内容正文:
书
第九章 解三角形
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正弦定理与余弦定理
9. 1. 1 正弦定理
第1课时 正弦定理
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学习目标 核心素养
1.掌握用两边及其夹角表示的三角形面积公式.
2.掌握正弦定理的内容及其证明方法.
3.能运用正弦定理与三角形内角和定理解决简单的
解三角形问题.
1.通过对正弦定理的推导,培养逻辑推理
的核心素养.
2.借助利用正弦定理求解三角形的边长或
角的大小的学习,培养数学运算的核心
素养.
)*+,%-.+
知识点1 三角形的面积公式
若记△ABC的面积为S,则S = 12 absin C =
1
2 =
1
2 .
●/012
1.已知△ABC三个内角A,B,C的对边分别是a,b,c,若A = 120°,b = 3,c = 8,则△ABC的面积等于
( )
A. 6 B. 6槡3 C. 12 D. 12槡3
提醒:
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,
()*
,
+,
ABC
-
3
./0
A,B,C
12-3456"
a,b,c;
789:0;-<=>?@ABC:0;
.
D<=>?-EFGHI0"J
,
K
a,A
LMN
,
EO
S = 12 bcsin A.
$$#
知识点2 正弦定理
提醒:
:0;*30-PQRS
7
(1)
T
A
U
B
U
C
VWX
a
U
b
U
c
VY
sin A
U
sin B
U
sin C
Z
(2)
T
sin A
U
sin B
U
sin C
VWX
a
U
b
U
c
VY
A
U
B
U
C.
[
/012
2.思考辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)正弦定理只适用于锐角三角形. ( )
(2)正弦定理不适用于钝角三角形. ( )
(3)在某一确定的三角形中,各边与它的对角的正弦的比是定值.
( )
(4)在△ABC中,sin Asin Bsin C = abc. (√ )
知识点3 正弦定理常见的变形
(1)asin B = bsin A,bsin C = csin B,asin C = ;
(2)sin Asin Bsin C = ; [思考]
●/012
3.在△ABC中,A = 60°,B = 75°,a = 2,则△ABC中最小的边长为( )
A.槡63 B.
2槡6
3 C.槡2 D.槡6
知识点4 解三角形
(1)一般地,我们把三角形的 与 都称为三角形的元素.
(2)已知三角形的若干元素求 一般称为解三角形.
提醒:
LM:0;-\0]BC^3V_`\3]`^0VaNbc
^dV:0;ec^fghLM\3]i*^3-20V_ij-3]
0VaNWklm^dn\dopd-qrV:0;Pkec^fgh
●/012
4.在△ABC中,若A = 30°,a = 2,b = 2槡3,则此三角形解的个数为( )
A. 0 B. 1 C. 2 D.不能确定
思考:利用正弦定理解
三角形需要哪些条件?
提示:
st\0]^3
o\3]i*^3-
20
.
$$%
3456%789
●:;<%=>?@AB
1.在△ABC中,内角A,B,C对边分别为a,b,c,且槡3acos B = bsin A,当
a = 2,c =槡3时,△ABC的面积是 ( )
A.槡32 B.
3
2 C.槡3 D. 3
[归纳提升]
〉
/CD1
1.在△ABC中,若→AB·→AC =2,且∠BAC =30°,则△ABC的面积为 .
●:;E%F+G?HIJ<KL>?@
2.在△ABC中,已知c = 10,A = 45°,C = 30°,解这个三角形.
[归纳提升]
归纳提升:1.三角形面
积问题的求解方法
对于面积公式S =
1
2 absin C =
1
2 acsin B
= 12 bcsin A,一般是已
知哪一个角就使用哪一
个公式.
2.与三角形面积有关的
公式
(1)S = 12 aha =
1
2 bhb =
1
2 chc(其中ha,hb,hc分别
为a,b,c上的高).
(2)S△ABC = 12 r(a + b +
c)= 12 rl(其中r,l分别
为△ABC的内切圆半
径及△ABC的周长).
(3)S△ABC = 2R2 sin Asin
Bsin C = abc4R(其中R为
△ABC的外接圆的半
径).
(4)海伦公式:S△ABC =
p(p -a)(p -b)(p -c槡 )[其
中p = 12(a +b +c)].
归纳提升:已知任意两
角和一边,解三角形的
步骤:
(1)
_0uvw:0;
/0]gx_ly:
.0
;
(2)
_3uvwz{g
xV_`|-\3
.
LM/0P}~0
NV_liz{
VvwI
_
d
.
$$&
〉
/CD1
2.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.若a = 6,A = 60°,
B = 75°,求c的值.
●:;>%F+GKMNO<KP/?L>?@
3.已知在△ABC中,a = 2槡3,b = 6,A = 30°,求△ABC中其他边与角的
大小.
[分析] 在△ABC中,已知两边和其中一边的对角,可运用正弦定理
求解,但要注意解的个数的判定.
[归纳提升]
〉
/CD1
3.在△ABC中,a =槡3,b = 1,B = 30°,则A = ( )
A. 30° B. 60° C. 60°或120° D. 120°
归纳提升:已知三角形两
边和其中一边的对角解
三角形的方法
(1)
z{gx_l
` ^ 3 1 2 0 - z
{h
(2)
KLM-0"3
12-0NV:0;
*320n0
23-Yk
`^ 3 1 2 - 0 "
0Vz{W_0
c^h
(3)
KLM-0"3
12-0NVYPk
`^312-0"
0VNz{W_
\.0Vt4h
$$'
●QRST%UV>?@OWK/W?
4.在△ABC中,已知a = 2槡3,b = 2,A = 60°,则B = .
[错解] 由正弦定理,得sin B = b × sin Aa = 2 ×
sin 60°
2槡3
= 12 .
因为0° < B < 180°,所以B = 30°或B = 150°.
[错因分析] 本题最易犯的错误就是:
(1)由sin B = 12得B = 30°或150°,而忽视b = 2 < a = 2槡3,从而易出错.
(2)在求出角的正弦值后,要根据“大边对大角”和“内角和定理”讨论角的取舍.
[正解]
〉
/CD1
4.已知△ABC中,a =槡2,b =槡3,B = 60°,那么角A等于 ( )
A. 135° B. 90° C. 45° D. 30°
XYZ[%\]^
1.在△ABC中,A,B,C所对的边分别是a,b,c,若
B = 30°,b = 2,则asin A的值是 ( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 6
2.在△ABC中,若ABC =123,则abc =
( )
A. 123 B. 321
C. 1槡32 D. 2槡31
3.在△ABC中,AB =槡6,A = 75°,B = 45°,则AC =
( )
A.槡2 B. 2 C.槡3 D. 3
4.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已
知a =2槡3,b =6,A = π6,则此三角形 ( )
A.无解
B.一解
C.两解
D.解的个数不确定
5.已知a,b,c分别为△ABC三个内角A,B,C的对
边,且b = 1,A = 45°,B = 30°,则a = ,
S△ABC = .
请同学们认真完成练案[1
]
$$(
书
学案及练案部分 参考答案
[学案部分]
第九章 解三角形
9. 1 正弦定理与余弦定理
9. 1. 1 正弦定理
第1课时 正弦定理
必备知识 探新知
知识点1 ac sin B bc sin A
对应练习
1. B 由题意得,△ABC的面积S = 12 bcsin A =
1
2 × 3 ×
8sin 120° = 12 × 3 × 8 ×
槡3
2 槡= 6 3.
知识点2 正弦 sin B
对应练习
2.(1)× (2)× (3)√ (4)√
[提示] 正弦定理适用于任意三角形,故(1)(2)均不正确;
由正弦定理可知,三角形一旦确定,则各边与其所对角的正弦
的比就确定了,故(3)正确;由比例性质和正弦定理可推知
(4)正确.
知识点3 (1)csin A (2)abc
对应练习
3. B 由题意,C = 180° - 60° - 75° = 45°,故△ABC中最小的边
长为c.由正弦定理asin A =
c
sin C,故c =
asin C
sin A =
2 ×槡22
槡3
2
= 槡2 63 .
知识点4 (1)3个角 3条边 (2)其他元素
对应练习
4. C b·sin A 槡= 2 3 × 12 槡= 3,因为槡 槡3 < 2 < 2 3,即b·sin A <
a < b,所以有两个三角形.
关键能力 攻重难
例1:B 因为槡3acos B = bsin A,由正弦定理得槡3sin Acos B
= sin Bsin A,
又A∈(0,π),则sin A≠0,所以槡3cos B = sin B,
又显然B≠ π2 ,即cos B≠0,所以tan B 槡= 3,
又B∈(0,π),所以B = π3 ,
所以△ABC的面积为S = 12 acsin B =
1
2 槡×2 × 3 ×槡
3
2 =
3
2 .
对点训练
1.槡33 由
→AB·→AC = 2得|→AB |·|→AC |·cos 30° = 2,即AB·AC =
槡4 3
3 ,所以由三角形面积公式得S =
1
2 AB·ACsin∠BAC =
1
2 ×
槡4 3
3 ×
1
2 =
槡3
3 .
例2:方法一:因为A = 45°,C = 30°,所以B = 180° -(A + C)
= 105°.
由asin A =
c
sin C得a =
csin A
sin C =
10 × sin 45°
sin 30° 槡= 10 2.
因为sin 105° = sin 75° = sin (30° + 45°)
= sin 30°cos 45° + cos 30°sin 45° =槡槡2 + 64 ,
所以b = csin Bsin C = 20 ×槡槡
2 + 6
4 槡 槡= 5 2 + 5 6.
所以a 槡= 10 2,b 槡 槡= 5 2 + 5 6,B = 105°.
方法二:设△ABC外接圆的直径为2R,
则2R = csin C =
10
sin 30° = 20.
易知B = 180° -(A + C)= 105°,
所以a = 2Rsin A 槡= 20 × sin 45° = 10 2,
b = 2Rsin B = 20 × sin 105°
= 20 ×槡槡2 + 64 槡 槡= 5 2 + 5 6.
所以a 槡= 10 2,b 槡 槡= 5 2 + 5 6,B = 105°.
对点训练
2.由题意得,C = 180° - 75° - 60° = 45°.
根据正弦定理,得asin A =
c
sin C,
即 6sin 60° =
c
sin 45°,
解得c 槡= 2 6.
例3:∵ A为锐角,bsin A = 6sin 30° = 3 < a < b,
∴本题有两解,
∵ sin B = bsin Aa =
槡3
2 ,∴ B = 60°或120°,
当B = 60°时,C = 90°,c = asin Csin A = 槡
2 3sin 90°
sin 30° 槡= 4 3;
当B = 120°时,C = 30°,c = asin Csin A = 槡
2 3sin 30°
sin 30° 槡= 2 3;
综上,B = 60°,C = 90°,c 槡= 4 3或B = 120°,C = 30°,c 槡= 2 3.
对点训练
3. C 因为a 槡= 3,b = 1,B = 30°,
所以根据正弦定理asin A =
b
sin B,
得sin A = a·sin Bb =
槡3 × 12
1 =
槡3
2 ,又a > b,得到A > B,即
30° < A < 180°,则A = 60°或120°.
例4:30° 由正弦定理,得
sin B = b × sin Aa = 2 ×
sin 60°
槡2 3
= 12 .
因为0° < B < 180°,所以B = 30°或B = 150°.
因为b < a,根据三角形中大边对大角可知B < A,
所以B = 150°不符合条件,应舍去,所以B = 30°.
对点训练
4. C 在△ABC中,由正弦定理,得asin A =
b
sin B,
即槡2sin A = 槡
3
sin 60°
,
—181—
∴ sin A =
槡2 ×槡32
槡3
=槡22 .
∵ a < b,∴ A < B,∴ A = 45°.
课堂检测 固双基
1. C 由正弦定理可得asin A =
b
sin B =
2
sin 30° = 4.
2. C 设A = k,B =2k,C =3k,由A + B + C = 180°,得6k = 180°,k =
30°,所以A =30°,B =60°,C =90°,abc = sin Asin Bsin C =
1槡32.
3.B 因为A +B + C =180°,所以C =60°,由正弦定理可得, ABsin 60° =
AC
sin 45°,即槡槡
6
3
2
= AC
槡2
2
,解得AC =2.
4.C 由正弦定理asin A =
b
sin B,得槡
2 3
1
2
= 6sin B,解得sin B =槡
3
2 .
因为a <b,所以A <B.
又因为B∈(0,π),所以B = π3或B =
2π
3 ,故此三角形有两解.故
选C.
5.槡2 槡3 +14 由正弦定理
a
sin A =
b
sin B,可得
a
sin 45° =
1
sin 30°,所以a =
槡2,则sin C = sin(A + B)= sin(45° + 30°)= sin 45° cos 30° +
cos 45°sin 30° =槡22 ×槡
3
2 +
槡2
2 ×
1
2 =
槡槡6 + 2
4 ,
所以S△ABC = 12 absin C =
1
2 槡× 2 × 1 ×槡槡
6 + 2
4 =
槡3 + 1
4 .
第2课时 正弦定理的应用
必备知识 探新知
知识点1 2R 2R
对应练习
1.由正弦定理得 BDsin∠BCD = 2R,即BD = 2 ×
槡5 3
3 ×
槡3
2 = 5.
知识点2 (1) a + b + csin A + sin B + sin C (2)2Rsin A 2Rsin B
2Rsin C (3)a2R
b
2R
c
2R
对应练习
2. C 由acos A =
b
cos B =
c
cos C和正弦定理
a
sin A =
b
sin B =
c
sin C,可
得sin Acos A =
sin B
cos B =
sin C
cos C,即tan A = tan B = tan C,所以A = B =
C.故△ABC为等边三角形.
关键能力 攻重难
例1:(1)A (2)B (1)方法一:因为2asin B 槡= 3b等价于
a
槡3
2
= bsin B,又由正弦定理可知
a
sin A =
b
sin B,所以sin A =槡
3
2 ,又
△ABC为锐角三角形,所以A = π3 .
方法二:因为2asin B 槡= 3 b,由正弦定理的推广可得a =
2Rsin A,b = 2Rsin B(R为△ABC外接圆的半径),则2sin Asin B
槡= 3sin B,又sin B≠0,所以sin A =槡32 ,又△ABC为锐角三角形,
则A = π3 .
(2)∵ sin B + sin C 槡= 2sin A,
∴ b + c 槡= 2a,
又△ABC的周长为2(槡2 + 1),
∴ b + c + a 槡= 2a + a = 2(槡2 + 1),解得a = 2.
对点训练
1.(1)D (2)D (1)∵ a =1,槡3sin Acos C +(槡3sin C + b)cos A
=0,槡∴ 3sin Acos C 槡+ 3sin Ccos A = - bcos A,
槡∴ 3sin (A + C)槡= 3sin B = - bcos A,
槡∴ 3asin B = - bcos A,
由正弦定理可得,槡3sin Asin B = - sin Bcos A.
∵ sin B≠0,槡∴ 3sin A = - cos A,∴ tan A = -槡33 .
∵ A∈(0,π),∴ A = 5π6 .故选D.
(2)∵ acos C + ccos A = 2bcos B,
∴由正弦定理可得sin Acos C + sin Ccos A = 2sin Bcos B,
即sin (A + C)= sin B = 2sin Bcos B.
∵ sin B≠0,∴ cos B = 12 ,∴ B =
π
3 .
∵ cos 2B + 2sin Asin C = 1,
∴ 2sin Asin C = 1 - cos 2B = 2sin2B = 32 ,
∴ sin Asin C = 34 .
∵ cos(A + C)= cos Acos C - sin Asin C = - cos B = - 12 ,
∴ cos Acos C = 14 ,
∴ cos(A -C)= cos Acos C + sin Asin C = 14 +
3
4 =1,
∴ A - C = 0,A = C. ∵ A + C = π - B = 2π3 ,
∴ A =C =B = π3 ,∴ a = b = c,∴ a -2b + c =0,故选D.
例2:∵ a = 2bsin A,
∴由正弦定理得sin A = 2sin Bsin A,∴ sin B = 12 .
∵ B为锐角,∴ B = π6 .
令y = cos A + sin C = cos A + sin [π -(B + A)]
= cos A + sin π6 +( )A = cos A + sin π6 cos A + cos π6 sin A
= 32 cos A +
槡3
2 sin A 槡= 3sin A +
π( )3 .
由△ABC是锐角三角形知,0 < A < π2且0 <
5π
6 - A <
π
2 ,
∴ π3 < A <
π
2 ,
∴ 2π3 < A +
π
3 <
5π
6 ,∴
1
2 < sin A +
π( )3 <槡32 ,
∴槡32 槡< 3sin A +
π( )3 < 32 ,即槡32 < y < 32 ,
∴ cos A + sin C的取值范围是槡3
2 ,( )32 .
对点训练
2. D 因为在△ABC中,c = 2(acos B - bcos A),由正弦定理可得
2sin A·cos B - 2sin B·cos A = sin C.
因为C = π -(A + B),可得sin C = sin(A + B)= sin Acos B +
cos Asin B,
即sin A cos B = 3cos Asin B,即tan A = 3tan B
,
—182—