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专题09 解三角形
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考点、题型预测
考点一:正弦定理※
题型一:正弦定理解三角形※
题型二:边角互化
考点二:余弦定理与面积公式※
题型三:余弦定理解三角形※
题型四:面积公式应用※
题型五:完全平方与解三角形综合应用
考点、题型突破
考点一:正弦定理
1. 解三角形常用性质:
(1)*在中,
(2)*(任意两角的值与第三角的值相等)
,
(3)大边对大角,小边对小角,等边对等角
2.正弦定理:
,其中是三角形外接圆半径
变形可得:
,,(边化角依据)
3.射影定理:;
;
题型一:正弦定理解三角形※
例1.在中,,则为( )
A. B.或 C. D.或
例2.在中,已知,,,则( )
A. B.2 C.3 D.
【突破训练】
1.在中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,,,,则角C为( )
A. B.或
C. D.或
2.在三角形中,已知,,,则( )
A. B. C. D.
题型二:边角互化
例1.在中,若等式成立,则的形状是( )
A.等边三角形 B.直角三角形 C.锐角三角形 D.钝角三角形
例2.中,若,则( )
A. B. C. D.
例3.的内角,,的对边分别为,,.若,,则( )
A. B. C. D.
【突破训练】
1.在中,设角的对边分别为,且,则一定是( )
A.等边三角形 B.直角三角形
C.等腰直角三角形 D.等腰三角形
2.中,若,则是( )
A.直角三角形 B.等边三角形 C.等腰三角形 D.等腰直角三角形
考点二:余弦定理与面积公式
1.余弦定理
变形:
(勾股定理:)
2. 面积公式
3.
完全平方和公式:
题型三:余弦定理解三角形
例1.在△中,,则( )
A. B. C. D.
例2.在中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,且,则角( )
A. B. C. D.
例3.如图,在中,,D在BC上,使得.
(1)求的值;
(2)求线段AD的长.
【突破训练】
1.在中,已知,则( )
A. B. C. D.
2.在中,角所对的边分别为,若,则( )
A. B.或 C. D.或
3.已知 是△ABC三边长,若满足,则( )
A. B.
C. D.
4.在锐角三角形中,角,,的对边分别为,,,且,试解决以下问题:
(1)求角;
(2)若,,求.
题型四:面积公式应用
例1.已知三边长分别为,,,则此三角形的面积( )
A.12 B.
C. D.
例2.在锐角中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知,,.
(1)求角的大小;
(2)求的周长和面积.
【突破训练】
1.在中,若,且,则( )
A. B. C. D.或
2.已知如图所示M是BC上一点,,,.
(1)求AM;
(2)若,求的面积.
题型五:完全平方公式与解三角形综合应用
例1.中,,,,分别是角,,所对的边,已知,,,求的面积.
例2.已知的内角,,所对的边分别是,,,且.
(1)求内角的大小;
(2)若的周长为15,面积为,求边,,的长.
【突破训练】
1.在中,A为钝角,.
(1)求角A的大小;
(2)若,,求的面积.
2.已知的内角,,的对边分别为,,,已知.
(1)求角;
(2)若边上的高为,的面积为,求的周长.
模拟演练
1.的内角的对边分别为,已知且,,则该三角形的面积( )
A.4 B.8 C. D.16
2.在中,角、、的对边分别、、,若,则的值为( )
A. B. C. D.
3.在中,,,,( )
A. B. C. D.
4.在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,则一定是( )
A.等腰三角形 B.直角三角形
C.等腰或直角三角形 D.等边三角形
5.在中,角所对的边分别为,已知,则( )
A. B. C. D.
6.在中,内角,,所对的边分别为,,,,,,则( )
A.28 B. C. D.
7.在中,角的对边分别为,已知,求角B的大小;
8.中,已知.
(1)求角;
(2)若,求边.
9.在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知
(1)求角B的大小;
(2)若,且,求a和c.
10.在中,内角,,所对的边分别为,,,已知,,.
(1)求的值;
(2)求的周长.
11.已知的三边所对的角分别为,且,求的值
12.在中,角的对边分别是,若,,,求:
(1)求;
(2)求的面积.
13.如图,在平面四边形中,,,,.
(1)求的长;
(2)求的正弦值.
14.已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若.
(1)求∠A的大小;
(2)若,求面积的最大值.
15.在△中,角的对边分别为,已知,则 .
16.在中,已知,则 .
17.在中,,则 .
18.在中,,,,则 .
$$专题09 解三角形
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考点、题型预测
考点一:正弦定理※
题型一:正弦定理解三角形※
题型二:边角互化
考点二:余弦定理与面积公式※
题型三:余弦定理解三角形※
题型四:面积公式应用※
题型五:完全平方与解三角形综合应用
考点、题型突破
考点一:正弦定理
1. 解三角形常用性质:
(1)*在中,
(2)*(任意两角的值与第三角的值相等)
,
(3)大边对大角,小边对小角,等边对等角
2.正弦定理:
,其中是三角形外接圆半径
变形可得:
,,(边化角依据)
3.射影定理:;
;
题型一:正弦定理解三角形※
例1.在中,,则为( )
A. B.或 C. D.或
【答案】C
【分析】根据正弦定理求出的值即可得解.
【详解】在中,,
根据正弦定理可知,解得,
因为为的内角,所以或,
又因为,所以,
所以,
故选:.
例2.在中,已知,,,则( )
A. B.2 C.3 D.
【答案】A
【分析】根据正弦定理、二倍角的正弦公式、同角三角函数基本关系式求解即可.
【详解】因为,所以,
又由正弦定理得,即,
所以,所以,
所以,
故选:A.
【突破训练】
1.在中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,,,,则角C为( )
A. B.或
C. D.或
【答案】B
【分析】先由已知结合正弦定理可求,再结合三角形大边对大角求出角C,从而得解.
【详解】因为在中,,,,
由正弦定理,得,
因为,所以,则,
所以或
故选:B.
2.在三角形中,已知,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由正弦定理求出,再根据大边对大角得为锐角,利用同角三角函数的基本关系可求解.
【详解】由正弦定理,可得,
由可知,即为锐角,
所以.
故选:A
题型二:边角互化
例1.在中,若等式成立,则的形状是( )
A.等边三角形 B.直角三角形 C.锐角三角形 D.钝角三角形
【答案】A
【分析】根据正弦定理将角之间的关系化为边之间的关系即可求解.
【详解】由正弦定理,
可得.
因为在中,
所以,即.
因为,
所以,
故为等边三角形.
故选:A.
例2.中,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用正弦定理将边转化为角,再逆用和角的正弦公式,即可求得.
【详解】由于,
则由正弦定理可得,,
即,
又,则,可得.
故选:C.
例3.的内角,,的对边分别为,,.若,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据正弦定理求解的值,再根据同角关系求解的值.
【详解】在中,,由正弦定理及得,
解得,
在中,,,于是为锐角,
所以.
故选:C.
【突破训练】
1.在中,设角的对边分别为,且,则一定是( )
A.等边三角形 B.直角三角形
C.等腰直角三角形 D.等腰三角形
【答案】D
【分析】根据正弦定理边角互化,结合两角差的正弦公式化简即可判断.
【详解】将利用正弦定理化简得,
即,
变形得:,
因为为三角形内角,
所以,即,
所以为等腰三角形.
故选:D.
2.中,若,则是( )
A.直角三角形 B.等边三角形 C.等腰三角形 D.等腰直角三角形
【答案】C
【分析】由已知条件结合正弦定理,诱导公式及两角和差的正弦公式进行化简即可得解.
【详解】因为,由正弦定理可知,
因为,所以,
则,
所以,则为等腰三角形,
故选:.
考点二:余弦定理与面积公式
1.余弦定理
变形:
(勾股定理:)
2. 面积公式
3.
完全平方和公式:
题型三:余弦定理解三角形
例1.在△中,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由余弦定理解三角形即可.
【详解】在△中,,
由余弦定理得,.
故选:D.
例2.在中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,且,则角( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】将已知条件化为余弦定理形式解三角形,即可求解.
【详解】∵,即,
∴,则,
∵,∴.
故选:C.
例3.如图,在中,,D在BC上,使得.
(1)求的值;
(2)求线段AD的长.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用余弦定理解,再用正弦定理即可求解.
(2)用正弦定理解,即可求出线段AD的长.
【详解】(1)由余弦定理得:,
即
求得:.
又由正弦定理得:,即,解得:.
(2)由正弦定理得:,即,解得:.
【突破训练】
1.在中,已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据余弦定理,结合题意,即可求解.
【详解】因为在中,已知,
所以,
由余弦定理得,
又,
所以.
故选:A.
2.在中,角所对的边分别为,若,则( )
A. B.或 C. D.或
【答案】C
【分析】根据余弦定理,结合已知条件即可求解.
【详解】由得,,
由余弦定理得,
因为,所以.
故选:C.
3.已知 是△ABC三边长,若满足,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】由可得,由余弦定理可得,即可求C的值.
【详解】因为,
即,
由余弦定理得,
又因为,所以.
故选:A.
4.在锐角三角形中,角,,的对边分别为,,,且,试解决以下问题:
(1)求角;
(2)若,,求.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用正弦定理结合锐角三角形可求角;
(2)利用余弦定理求即可.
【详解】(1)设三角形外接圆的半径为R
由正弦定理
得,
即
角为锐角
(2),,
由余弦定理
得
.
题型四:面积公式应用
例1.已知三边长分别为,,,则此三角形的面积( )
A.12 B.
C. D.
【答案】B
【分析】已知三角形的三边,利用余弦定理可求出其中一个角,然后用三角形的面积公式即可求解.
【详解】已知三边长分别为,,,
由余弦定理得,
因为,所以,
所以,
所以此三角形的面积.
故选:B.
例2.在锐角中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知,,.
(1)求角的大小;
(2)求的周长和面积.
【答案】(1)
(2)周长为,面积为
【分析】(1)先由余弦的二倍角公式求解的值,再由角的范围即可求解.
(2)先由余弦定理求解边a,再由三角形周长和面积公式计算即可.
【详解】(1),,
又为锐角三角形,,即,解得.
(2)在中,,,,
由余弦定理可知,,
,,
的周长为,
的面积.
【突破训练】
1.在中,若,且,则( )
A. B. C. D.或
【答案】D
【分析】由三角形的面积公式结合可求出,即可求出角.
【详解】在中,若,且,
则,故,
又因为为三角形的内角,故或.
故选:D.
2.已知如图所示M是BC上一点,,,.
(1)求AM;
(2)若,求的面积.
【答案】(1)
(2)35
【分析】(1)在中,利用正弦定理可求解;
(2)在中,利用余弦定理求出,由已知计算出,再利用面积公式可求解.
【详解】(1)在中,因为,所以,
由正弦定理得;
(2)在中,由余弦定理得,
因为,,,
代入整理得,
解得或(舍去).
又因为,,所以,,
所以.
题型五:完全平方公式与解三角形综合应用
例1.中,,,,分别是角,,所对的边,已知,,,求的面积.
【答案】
【分析】先由余弦定理求解的值,再由三角形面积公式即可求解.
【详解】由题可知:,
由余弦定理可得:,
则,
,即,
,
.
例2.已知的内角,,所对的边分别是,,,且.
(1)求内角的大小;
(2)若的周长为15,面积为,求边,,的长.
【答案】(1)
(2),,或,,
【分析】(1)将已知条件进行角化边,结合余弦定理即可求解.
(2)根据余弦定理,三角形的面积,周长公式列方程组即可求解.
【详解】(1)由正弦定理得,.
所以,则.
由余弦定理得,.
因为,所以.
(2)因为,解得.
又因为的周长为15,所以,则.
由(1)知,解得.
即.
联立,解得或.
所以,,或,,.
【突破训练】
1.在中,A为钝角,.
(1)求角A的大小;
(2)若,,求的面积.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)结合正弦定理进行化简可求,进而求解角A的大小;
(2)结合余弦定理可求,再利用三角形的面积公式即可求解.
【详解】(1)因为,由正弦定理得,
因为,所以,所以,
又A为钝角,所以.
(2)由余弦定理得
,
因为,,
所以,解得,
所以.
2.已知的内角,,的对边分别为,,,已知.
(1)求角;
(2)若边上的高为,的面积为,求的周长.
【答案】(1)
(2)6
【分析】(1)由余弦定理角化边后可求解;
(2)由面积公式可求得,,再利用余弦定理可求解.
【详解】(1)由余弦定理角化边得,,
整理得,
∴,
∵,∴;
(2)由题知,,即,
由三角形面积公式得,
∴,
由余弦定理得,
∴,所以,
∴的周长为.
模拟演练
1.的内角的对边分别为,已知且,,则该三角形的面积( )
A.4 B.8 C. D.16
【答案】B
【分析】利用正弦定理可将已知的等式化简得到角的大小,然后分析三角形的形状,利用三角形面积公式即可求解.
【详解】因为,由正弦定理得:,
由和差公式得:,
在中,,因此,
故,,即或,
又,当时,,不符合,
故,得到,
又,所以,故.
故选:B.
2.在中,角、、的对边分别、、,若,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据正弦定理结合已知条件即可求解.
【详解】因为,所以=,
由正弦定理可得===.
故选:B.
3.在中,,,,( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由正弦定理结合题干条件求解即可.
【详解】在中,,,,
由正弦定理,,得.
故选:B.
4.在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,则一定是( )
A.等腰三角形 B.直角三角形
C.等腰或直角三角形 D.等边三角形
【答案】A
【分析】利用正弦定理化边为角,逆用和角公式即得结论.
【详解】由,利用正弦定理,,
即,
因,,则或(不合题意舍去),
故一定是等腰三角形.
故选:A.
5.在中,角所对的边分别为,已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】运用正弦定理进行边角互化,再结合诱导公式以及两角和的正弦公式即可解决.
【详解】因为,
由正弦定理可得,
因为,所以,
则,
即,因为,,所以,
又,.
故选:B.
6.在中,内角,,所对的边分别为,,,,,,则( )
A.28 B. C. D.
【答案】B
【分析】根据余弦定理解三角形,即可求解.
【详解】中,,,,
根据余弦定理可得,
因此,,
故选:B.
7.在中,角的对边分别为,已知,求角B的大小;
【答案】
【分析】根据正弦定理解三角形即可求解.
【详解】由正弦定理知,
所以,
所以,
因为,
所以或(舍)
所以角B的大小为.
8.中,已知.
(1)求角;
(2)若,求边.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据正弦定理,结合题意,即可化简求解;
(2)根据余弦定理,代入化简即可求值.
【详解】(1)由得,
因为,
所以,
即,
所以.
(2)由(1)得,
所以,
由余弦定理得,
即,
即,
化简得,
解得或(舍).
9.在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知
(1)求角B的大小;
(2)若,且,求a和c.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据正弦定理将已知角化边,再由余弦定理求解即可.
(2)根据正弦定理以及三角形的面积公式求解即可.
【详解】(1)因为,
由正弦定理得,
所以,即,
由余弦定理得,,
在中,因为,所以.
(2)因为,所以由正弦定理得,
又,所以,
即,解得(舍去).
所以.
10.在中,内角,,所对的边分别为,,,已知,,.
(1)求的值;
(2)求的周长.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用三角函数的和角公式,计算得到答案;
(2)利用余弦定理计算得到三边长,从而得到三角形周长.
【详解】(1),
,
,
,.
由三角形内角和定理可得.
(2)∵在中,,,,
由余弦定理可知,
,
,解得,
的周长为.
11.已知的三边所对的角分别为,且,求的值
【答案】
【分析】设,,,由余弦定理即可求的值.
【详解】由题意可设:,,,
则由余弦定理可得:.
12.在中,角的对边分别是,若,,,求:
(1)求;
(2)求的面积.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)对于角A,可根据余弦定理求解即可.
(2)对于三角形面积,利用正弦定理的三角形面积公式求解即可.
【详解】(1)在中,,,,
,
,
.
(2)由(1)得:,根据正弦定理的三角形面积公式,
将,,代入得:
.
13.如图,在平面四边形中,,,,.
(1)求的长;
(2)求的正弦值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)在中,利用余弦定理即可求解.
(2)在中,应用正弦定理即可求解.
【详解】(1)在中,由余弦定理可知:
,
.
(2)在中,由正弦定理可知:,
即:,
.
14.已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若.
(1)求∠A的大小;
(2)若,求面积的最大值.
【答案】(1);
(2).
【分析】(1)由已知结合正弦定理进行化简,然后结合余弦定理可求,进而可求∠A的大小;
(2)由已知结合余弦定理可求,然后结合三角形面积公式可求.
【详解】(1)解:由已知及正弦定理可得,
∴,
由余弦定理得:,
又∵角A是三角形的内角,
∴.
(2)∵,
∴,
又,
∴(当且仅当等式成立),
即,
,
∴当时,面积有最大值为.
15.在△中,角的对边分别为,已知,则 .
【答案】或
【分析】先由求,再用正弦定理整理后求出即可求得.
【详解】在△中,由,得角为锐角,从而,
再由正弦定理,得,得,所以或.
故答案为:或.
16.在中,已知,则 .
【答案】1
【分析】利用正弦定理即可求解.
【详解】由正弦定理可得,
,
故答案为:1.
17.在中,,则 .
【答案】
【分析】根据余弦定理即可求解.
【详解】因为,
根据余弦定理,
所以,
所以.
故答案为:.
18.在中,,,,则 .
【答案】或
【分析】根据三角形的面积公式可求解.
【详解】由题可得,
,
解得,
因为是三角形的内角,所以或.
故答案为:或
$$