内容正文:
(1)由正弦定理可知, asinA=
b
sinB.
于是,sinA=asinBb =
1×sin135°
2
=12.
又因为0°<∠A<180°,所以∠A=30°或
150°.当 ∠A=150°时,∠A+ ∠B=150°+135°=285°>
180°,不 合 题 意.因 此,∠A=30°.从 而 ∠C=180°-∠A-
∠B=180°-30°-135°=15°.
变式训练 3.解析:根据正弦定理有 asinA=
b
sinB
,所以sinB
=bsinAa =
30×sin30°
15 2
= 22.
再由b>a知∠B>∠A,故30°
<∠B<180°,所以∠B=45°或∠B=135°.
随堂步步夯实
1.A [S△ABC=
1
2bcsinA=
1
2×3×2×
2
3=2.
]
2.A [由已知得∠A=75°,所以∠B 最小,故最短边是b.由
c
sinC=
b
sinB
,得b=csinBsinC=
6
3.
]
3.D [因为∠A∶∠B∶∠C=3∶2∶1,∠A+∠B+∠C=
180°,所以∠A=90°,∠B=60°,∠C=30°,所以a∶b∶c=
sin90°∶sin60°∶sin30°=1∶ 32∶
1
2=2∶ 3∶1.
]
4.解析:由正弦定理,可得sinB= 22.
因为b>a,所以∠B>
∠A=30°,所以∠B=45°或135°.
答案:45°或135°
1.5 三角计算的应用
课前预习学案
必备知识 知识点一
a2+b2sin(x+θ)
知识点二
1.asinA
b
sinB
C
sinC
2.a2=b2+c2-2bccosA b2=a2+c2-2accosB c2=a2+b2
-2abcosC
3.12absinC
1
2bcsinA
1
2acsinB
预习自测
1.B [y=12sinx+
3
2cosx
=sinxcos π3+cosx
sin π3
=sin x+π3( )
∴最大值为1.]
2.B[由 题 意 知 SM=20 海 里,∠SMB=15°,∠BMN=30°,
∠SNA=45°,∴∠NMS=45°,∠MNA=90°-∠BMN=
60°,∴∠SNM=105°,∴∠MSN=30°,∵sin105°=sin(60°
+45°)=sin60°cos45°+cos60°sin45°= 6+ 24
,∴△在
MNS中利用正弦定理可得,MNsin30°=
20
sin105°
解 得 MN=
10(6- 2)海里,∴货轮船行速度v=10
(6- 2)
3 nmile
/h.]
3.A [因 为 ∠DAC=∠ACB-∠D=60°-30°=30°,所 以
△ADC为等腰三角形.所以AC=DC=100m,在 Rt△ABC
中,AB=ACsin60°=50 3m.]
课堂互动学案
题型一 [例1] [解] (1)∵y=cos2x+2sinxcosx-sin2x
=cos2x+sin2x= 2sin 2x+π4( ) ,∴函数取得最大值 2,
最小值- 2.
(2)函数取得最大值 2时,sin 2x+π4( ) =1,此时,2x+
π
4
=π2+2kπ
,k∈Z.即x= π8+kπ
,k∈Z.∴函数取得最大值
时x的取值集合为
x x=π8+kπ
,k∈Z{ }.
变式 训 练 1.解:由 y =sin x + 3cos x,得 y =
2 1
2sinx+
3
2cosx
æ
è
ç
ö
ø
÷=2 sinxcos π3+cosxsin
π
3( )
=2sin x+π3( ).所以函数最大值为2,周期为:T=2π.
题型二 [例2] [解] 因为∠NBC=45°,∠A=30°,所 以
∠C=15°.由题意知AB=36×0.5=18(海里),利用两角差
的正 弦 公 式 得 出 sin15°=sin(45°-30°)= 6- 24 .
在
△ABC中,利用正弦定理可得
BC=AB
sinA
sinC =
18sin30°
sin15° =9 6+ 2( ) ≈34.8
(海里).所
以B 处到灯塔C 的距离约为34.8海里.
变式训练 2.解:在△ABC 中,利用余弦定理可得AB2=AC2
+BC2-2ACBCcosC==3502+4502-2×350×450×
cos60°
=167500.则得AB= 167500≈409(m).所以隧道AB 的
长度约为409m.
题型三 [例3] [解] 如图所示,设预报
时台风中心为B,开始影响基地时台风中
心为C,基地刚好不受影响时台风中心为
D,则B,C,D 在一条直线上,且AD=20n
mile,AC=20nmile.由 题 意 得 AB=20
3+1( )nmile.DC=20 2nmile,BC=10
2 3+1( )n mile.在 △ADC 中,DC2 =AD2 +AC2,∴
∠DAC=90°,∠ADC=45°.在 △ABC 中,由 余 弦 定 理,得
cos∠BAC=AC
2+AB2-BC2
2ACAB =
3
2
,∠BAC=30°.∵B 位于
A 的南偏东60°方向,60°+30°+90°=180°.∴D 位于A 的正
北方向.∵∠ADC=45°,∴台风移动的方向为向量CD→ 的方
向,即北偏西45°方向.故台风的移动方向为北偏西45°方
向.
变式训练 3.解:在 △ABC 中,∠ABC=155°-125°=30°,
∠BCA=180°-155°+80°=105°,∠BAC=180°-30°-105°
=45°,BC= 12 ×50=25
(海里),由正弦定理,得 AC
sin30°=
BC
sin45°
,解得AC=25 22
(海里).即此时货轮与灯塔间的距
离为25 2
2
海里.
随堂步步夯实
1.B [y= 32sin2x+
1
2cos2x
=sin2xcos π6+cos2x
sin π6
=sin 2x+π6( ) ,∴最小正周期T=
2π
2=π.
]
2.A [根 据 实 际 情 况,α,β都 是 不 易 测 量 的 数 据,在 △ABC
中,a,b可以测得,角γ也可测得,根据余弦定理能直接求出
AB 的长.]
3.D [由余弦定理得AC2=AB2+BC2-2ABBCcos∠ABC=
102+202-2×10×20×cos120°=700,所以AC=10 7(km).]
4.解析:将t= 1200s
代入关系式,得到I=5sin 100πt+π3( ) =
5sin 100π× 1200+
π
3( )=2.5,即I=2.5A.
答案:2.5A
661
已知两边和其中一边对角解三角形的方法
(1)用余弦定理列出关于另一边的一元二
次方程求解(上节课已讲).
(2)用正弦定理求解,其步骤为
①由正弦定理求出另一边对角的正弦值.
②如果已知角为大边所对的角时,由三角
形中大边对大角,大角对大边的法则能判
断另一边所对的角为锐角,由正弦值可求
锐角唯一.
③如果已知角为小边所对的角时,则不能
判断另一边所对的角为锐角,这时由正弦
值可求两个角,要分类讨论.
[变式训练]
3.已知在△ABC 中,∠A=30°,a=15 2,b=
30,求∠B.
1.在△ABC中,已知b=3,c=2,sinA=23
,则
△ABC的面积等于 ( )
A.2 B.3 C.4 D.6
2.在△ABC中,若∠B=45°,∠C=60°,c=1,
则最短边的边长是 ( )
A.63 B.
6
2
C.12 D.
3
2
3.已知△ABC 的三个内角之比为∠A∶∠B
∶∠C=3∶2∶1,那么,对应的三边之比a
∶b∶c等于 ( )
A.3∶2∶1 B.3∶2∶1
C.3∶ 2∶1 D.2∶ 3∶1
4.在△ABC 中,已知a=2,b=2 2,∠A=
30°,则∠B= .
学习至此,请完成配套训练 课时作业8
1.5 三角计算的应用
课程标准 素养解读
运用三角计算公式、正弦定理、
余弦定理解决生产生活中的实
际问题.
通过本节实例的学习,学会将实际问题转化为数学问题,实
现数学建模.通过学习逐步提升数学抽象、数学建模、数学
运算、逻辑推理等核心素养.
三角计算广泛应用于生活、生产实践和科
学研究等诸多方面,能帮助人们解决很多实际
问题.本节将介绍三角计算在面积问题交流电
的电压问题、测量与计算问题等方面的应用.
22
[知识点一] 辅助角公式
y=asinx+bcosx
= a2+b2
a
a2+b2
sinx+ b
a2+b2
cosx
æ
è
çç
ö
ø
÷÷
= ,其中cosθ= a
a2+b2
,
sinθ= b
a2+b2
[知识点二] 三角形中的几何计算的有关知识
1.正弦定理:
= = =2R(R
为△ABC的外接圆半径).
2.余弦定理:
⇒cosA=b
2+c2-a2
2bc
⇒cosB=a
2+c2-b2
2ac
⇒cosC=a
2+b2-c2
2ab
3.三角形的面积公式
S= =
= .
4.重要结论
(1)在△ABC 中,若∠A,∠B,∠C 所对的
边分别是a,b,c,则sinA∶sinB∶sinC=a
∶b∶c.
(2)在△ABC 中,若∠A,∠B,∠C 所对的
边分别是a,b,c,且∠A>∠B>∠C,则a>
b>c.
(3)在△ABC中,给定∠A,∠B的正弦或余弦
值,则∠C有解的充要条件是cosA+cosB>0.
(4)在△ABC中,sin(A+B)=sin(π-C)=
sinC,sinA+B2 =sin
π-C
2
æ
è
ç
ö
ø
÷=cosC2.
[知识点三] 实际测量中的有关名称、术语
名称 定义 图示
仰
角
在同一铅垂平面内,
视线在水平线上方时
与水平线的夹角.
俯
角
在同一铅垂平面内,
视线在水平线下方时
与水平线的夹角.
方
向
角
从指定方向线到目标
方向线的水平角(指
定方向线是指正北或
正南或正东或正西,
方向角小于90°).
南偏西60°(指以正南
方向为始边,转向目
标方向线形成的角)
1.函数y=12sinx+
3
2cosx
的最大值为 ( )
A.-1 B.1 C.-2 D.2
2.一货轮航行到M 处,测得灯
塔S在货轮的北偏东15°,与
灯 塔 S 相 距 20 n mile,
随后货轮按北偏 西 30°的
方向航行3h后,又测得灯
塔在货轮的东北方向,则
货轮的速度为 ( )
A.103 6+ 2( )nmile
/h
B.103 6- 2( )nmile
/h
C.103 6+ 3( )nmile
/h
D.103 6- 3( )nmile
/h
3.如图,D,C,B 三点在地面
同一直线上,DC=100m,
从C,D 两点测得A 点仰
角分别是60°,30°,则A 点
离地面的高度AB 等于 ( )
A.50 3m B.100 3m
C.50m D.100m
32
第一章 三角计算
辅助角公式的应用
已知函数y=cos2x+2sinxcosx-
sin2x,x∈R,求:
(1)该函数的最大值和最小值.
(2)求函数取得最大值时x的取值集合.
[思路点拨] 利用二倍角的余弦和正弦公
式,将原函数化为y=cos2x+sin2x,再转
化为正弦型函数,然后求最值.
[听课记录]
将函数y=asinx+bcosx转化为asinx+
bcosx= a2+b2sin(x+θ),其中cosθ=
a
a2+b2
,sinθ= b
a2+b2
.
[变式训练]
1.求函数y=sinx+ 3cosx 的最大值和
周期.
测量距离问题
一艘船以每小时36海里的
速度向正北方向航行,在 A 处
观察到灯塔C 在船的北偏东
30°方向,0.5小时后船行驶到
B 处,此时灯塔C 在船的北偏
东45°方向,如图所示,求B 处到灯塔C 的
距离.
[思路点拨] 应用正余弦定理解决实际问
题时要找准所对应的边和角.
[听课记录]
测量距离问题的解题思路
测量距离问题一般分为三种类型:两
点间不可达又不可视,两点间可视但不可
达,两点都不可达.解决此类问题的方法是
选择合适的辅助测量点,构造三角形,将问
题转化为求某个三角形的边长问题,从而
利用正、余弦定理求解,构建数字模型时,
尽量把已知元素放在同一个三角形中.
[变式训练]
2.修筑道路需挖掘隧道,
在山的两侧是隧道口
A 和B,在平地上选择
适合测量的点C,如图
所示.如果已知∠C=60°,AC=350m,BC
=450m,试计算隧道AB的长度(精确到1m).
42
测量角度问题
某海上养殖基地A接到气象部门预报,位
于基地南偏东60°方向,相距20 3+1( )nmile
的海 面 上 有 一 个 台 风 中 心,影 响 半 径 为
20nmile,正以10 2nmile/h的速度沿某一
方向匀速直线前进,预计台风中心将从基地
东北方向刮过且 3+1( )h后开始影响基
地,持续2h.求台风移动的方向.
[思路点拨] 正确做出图形构造三角形
求解.
[听课记录]
解决测量角度问题的基本思路
(1)首先明确题中所给各个角的含义,然后
分析题意,分析已知与所求,再根据题意画
出正确的示意图,这是最关键、最主要的
一步.
(2)将实际问题转化为可用数学方法解决
的问题后,要正确使用正弦、余弦定理解决
问题.
[变式训练]
3.如图,货轮在海上以50海
里每小时的速度沿方位角
(从正北方向顺时针转到
目标方向线的水平角)为
155°的方向航行.为了确
定船位,在B 点处观测到
灯塔A 的方位角为125°.半小时后,货轮到
达C点处,观测到灯塔A 的方位角为80°.
求此时货轮与灯塔之间的距离(得数保留最
简根号).
1.y= 32sin2x+
1
2cos2x
的最小正周期为
( )
A.π2 B.π C.2π D.
π
3
2.如图,为了测量隧
道两口A,B 之间
的长度,对给出的
四组数据,计算时
要求最简便,测量时要求最容易,应当采用
的一组是 ( )
A.a,b,γ B.a,b,α
C.a,b,β D.α,β,a
3.已知A,B 两地的距离为10km,B,C 两地
的距离为20km,现测得∠ABC=120°,则
A,C两地的距离为 ( )
A.10km B.3km
C.10 5km D.10 7km
4.电流I(单位:A)随时间t(单位:s)变化的关
系式是I=5sin100πt+π3
æ
è
ç
ö
ø
÷,则当t= 1200s
时,电流I为 .
学习至此,请完成配套训练 课时作业9
52
第一章 三角计算