内容正文:
22
6.4 解三角形
6.4.1 三角形面积公式
学习目标 重点难点
◎ 知道解三角形的实际意义;
◎ 掌握三角形的面积公式.
重点:掌握三角形的面积公式.
难点:会用三角形的面积公式解决问题.
1.解三角形:在△ABC中,常用∠A,∠B,∠C表示三个内角,用a,b,c分别表示这三个角的对边,根据
已知条件求三角形的边和角的过程称为解三角形.
2.三角形的面积公式:
如图所示,将△ABC的顶点A放在坐标原点,边AB放在x轴上,
则
S△ABC =
1
2AB
CD=
1
2c
bsinA=
1
2bcsinA
,
同理可得
S△ABC =
1
2ac =
1
2ab .
即三角形的面积公式为
S△ABC =
1
2ac =
1
2ab =
1
2bc .
也就是说,三角形的面积等于它的任意两边及其夹角的正弦值乘积的一半.
1 运用公式求三角形面积
【例1】 在 △ABC 中,∠B=
π
6
,a=4,c=6,求S△ABC.
【解题思路】 根据已知的边和角,选用合适的面积公式计算即可.
S△ABC =
1
2acsinB=
1
2×4×6×sin
π
6=
1
2×4×6×
1
2=6.
变式训练1 根据下列条件,求S△ABC.
(1)∠B=135°,a=5,c=8; (2)∠A=
2π
3
,b=2,c= 3.
23
2 运用公式求边或角
【例2】 在 △ABC 中,S△ABC =3,a=2,c=23,求 ∠B.
【解题思路】 用三角形面积公式先求得sinB,再求 ∠B.
S△ABC =
1
2acsinB=
1
2×2×23×sinB
于是,23sinB=3,即sinB=
3
2.
又因为0°< ∠B <180°,故 ∠B=60°或120°.
变式训练2 在 △ABC 中,∠C=
π
3
,a=5,S△ABC =
153
4
,求b.
自 我 测 评
一、选择题
1.在 △ABC 中,若a= 2,c= 5,∠B=60°,则 △ABC 的面积为 ( )
A. 302 B.
10
4 C.
10
2 D.
30
4
2.在 △ABC 中,若 ∠A=
π
6
,b=2,S△ABC =
3
2
,则c= ( )
A.1 B.2 C.3 D.4
3.在 △ABC 中,若AB=3,BC=32,∠B=45°,则 △ABC 的面积为 ( )
A.22 B.4 C.72 D.
9
2
4.在 △ABC 中,若AB=4,AC=3,cosA=
1
2
,则 △ABC 的面积为 ( )
A.3 B.33 C.6 D.63
5.在 △ABC 中,若a=2,b=2,∠C=15°,则 △ABC 的面积为 ( )
A.6- 2 B.
6+ 2
2 C.
6- 2
2 D.
1
2
二、填空题
6.在 △ABC 中,若a=2,b=3,∠C=45°,则 △ABC 的面积为 .
7.已知等边 △ABC 的边长为8,则 △ABC 的面积为 .
8.已知菱形ABCD 的边长为6,∠C=45°,则菱形ABCD 的面积为 .
9.在 ▱ABCD 中,∠A=
π
3
,AB=5,BC=4,则 ▱ABCD 的面积为 .
24
三、解答题
10.在 △ABC 中,若a=1,b=2,cosC=
1
4
,求 △ABC 的面积.
11.在 △ABC 中,若a=23,b=2,其面积S△ABC = 3,求 ∠C.
12.在 △ABC 中,∠A,∠B,∠C 成等差数列,a=2,S△ABC = 3,求c.
1.在 ▱ABCD 中,∠A=
π
4
,AB=6,▱ABCD 的面积为122,求AD.
2.已知扇形AOB 的弧长为2π,扇形AOB 的面积为12π,求 △AOB 的面积.
训练测评参考答案 155
得-
3π
4 +2kπ≤2x ≤
π
4 +2kπ
(k ∈Z),-
3π
8 +
kπ≤x ≤
π
8 +kπ
(k∈Z),所以函数的单调递增区
间为 [-3π8 +kπ,
π
8 +kπ] (k∈Z).
6.4 解三角形
6.4.1 三角形面积公式
【变式训练1】
(1)10 2;(2)32.
【变式训练2】
解:S△ABC =
1
2absinC =
1
2 ×5b×sin
π
3 =
1
2 ×
5b×
3
2 =
5 3
4b.
即5 3
4b=
15 3
4
,解得b=3.
自我测评
【基础巩固】
一、选择题
1.D
2.C 【解析】S△ABC =
1
2bcsinA=
1
2×2c×sin
π
6 =
1
2 ×2c×
1
2 =
c
2
,即c
2 =
3
2
,解得c=3.
3.D 【解析】AB =c =3,BC =a =3 2,所以
S△ABC =
1
2acsinB =
1
2 ×32×3×
2
2 =
9
2.
4.B 【解析】在 △ABC中,AB=c=4,AC=b=3,
又因为0< ∠A <π,sinA = 1-cos2A =
3
2
,
所以S△ABC =
1
2bcsinA=
1
2×4×3×
3
2 =33.
5.C 【解析】sinC =sin15°=sin(45°-30°)=
sin45°cos30°-cos45°sin30°=
2
2 ×
3
2 -
2
2 ×
1
2 =
6- 2
4 .
所以S△ABC =
1
2absinC =
1
2 ×
2×2×
6- 2
4 =
6- 2
2 .
二、填空题
6.3 22 7.16 3
8.182 【解析】S△ABD =
1
2AB
ADsinA =
1
2 ×
6×6×
2
2 =92.
所以S菱形ABCD =2S△ABD =182.
9.10 3 【解析】在 ▱ABCD 中,AD =BC =4,故
S△ABD =
1
2AB
ADsinA =
1
2 ×5×4×
3
2 =
5 3,所以S▱ABCD =2S△ABD =10 3.
三、解答题
10.解:在 △ABC 中,0 < ∠C < π,sinC =
1-cos2C =
15
4
,所以S△ABC =
1
2absinC=
1
2 ×1×2×
15
4 =
15
4 .
11.解:S△ABC =
1
2absinC=
1
2×23×2×sinC=
23sinC.于是,23sinC= 3,即sinC=
1
2.
又
因为0°< ∠C <180°,故 ∠C =30°或150°.
12.解:因为 ∠A,∠B,∠C 成等差数列,故2∠B =
∠A+∠C ①.
又因为在△ABC中,∠A+∠B+∠C=180° ②,
联立①②解得∠B=60°,故S△ABC =
1
2acsinB=
1
2 ×2×c×sin60°=
1
2 ×2×c×
3
2 =
3
2c
,
即 3
2c= 3
,解得c=2.
【能力提升】
1.解:在 ▱ABCD 中,S▱ABCD =2S△ABD ,可得
S△ABD =6 2,而S△ABD =
1
2AB
ADsinA =
1
2 ×6×AD×
2
2 =
3 2
2 AD.
即3 2
2 AD =62
,
解得AD =4.
2.解:设扇形AOB 的半径为r,中心角为α,可得弧
长l= α r =2π ①,面积S =
1
2 α r
2 =
12π ②,由①②可得α=
π
6
,r=12,所以S△AOB =
1
2OA
OBsinα =
1
2 ×12×12×
1
2 =36.