内容正文:
主题二第四章
三角函数、解三角形
第7节解三角形的综合问题
跃升>关键能力
层级突破素养提升
题型1(解三角形中的结构不良问题
(1)求角C的值:
(2)求a的取值范围.
[典例](2025·北京模拟)已知△ABC为锐角
注:如果选择多个条件分别解答,那么按第一
三角形,且b=7,asin B=4√3.
个解答计分
(1)求sinA的值:
(2)再从条件①、条件②、条件③这三个条件
中选择一个作为已知,求△ABC的周长.
条件①:a=8:
条件@:B=受:
条件③:c=5.
注:如果选择多个符合要求的条件分别解答,
按第一个解答计分
[尝试解答]
题型2(平面几何中的解三角形问题
[典例们
如图,在平面四边
形ABCD中,DA⊥AB,
DE=1,EC=√7,EA=2,
∠ADC=,且∠CBE,∠BEC,∠BCE成等
差数列。
(1)求sin∠CED:
(2)求BE的长.
方法指导
[尝试解答]
“结构不良问题”的解题策略
(1)题目所给的三个可选择的条件是平行的,
无论选择哪个条件,都可解答题目·
(2)在选择的三个条件中,并没有哪个条件让
解答过程比较繁杂,只要推理严谨、过程
规范,都会得满分,但计算要细心、准确,
避免出现低级错误导致失分
跟踪训练
(2025·辽宁省大连市模拟试)在①a十acos C
=3 csin A,②(a十b+c)(a+b-c)=3ab.
③(a-b)sin(B+C)+bsin B=csin C.这三个
条件中任选一个,补充在下面问题中,并解答.
已知锐角三角形ABC的内角分别为A,B,C,
对边分别为a,b,c,
,且S△ABc=V3.
99
金榜题名创新高考总复习数学北师大版
方法指导
题型3〔解三角形中的最值与范围问题
与平面图形有关的解三角形问题的关键及
[典例]
(2022·新高考I卷)记△ABC的内角
思路
求解平面图形中的计算问题,关键是梳理条
A,B.C的对边分别为a6c,已知A
件和所求问题的类型,然后将数据化归到三
sin 2B
角形中,利用正弦定理或余弦定理建立已知
1+c0s2B1
和所求的关系.
①若C-经,求B:
具体解题思路如下:
(1)把所提供的平面图形拆分成若干个三角
(②求少的最小值
形,然后在各个三角形内利用正弦、余弦
[尝试解答]
定理求解:
(2)寻找各个三角形之间的联系,交叉使用公
共条件,求出结果
提醒:做题过程中,要用到平面几何中的一些
知识点,如相似三角形的边角关系、平行四边
形的一些性质,要把这些性质与正弦、余弦定
理有机结合,才能顺利解决问题.
!跟踪训练
(2023·新课标Ⅱ卷)记△ABC的内角A,B,C
的对边分别为a,b,c,已知△ABC的面积为
3,D为BC的中点,且AD=1.
)若∠ADC=,求tanB:
(2)若b2+c2=8,求b,c.
方法指导
与平面图形有关的解三角形问题的关键及
思路
本题涉及求边的取值范围,一般思路是
(1)利用正弦定理把边转化为角,利用三角函
数的性质求出范围或最值。
(2)利用正、余弦定理把角转化为边,利用不
等式求出范围或最值
100
主题二第四章
三角函数、解三角形
跟踪训练
方法指导
(2025·湖北七市联考)在锐角三角形ABC
解三角形与三角函数的综合应用主要体现在
中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且osA
以下两方面:
(1)利用三角恒等变换化简三角函数式进行
+cos B23sin C
解三角形:
b
3a
(2)解三角形与三角函数图象和性质的综合
(1)求角B的大小:
应用
(2)若b=23,求a十c的取值范围,
跟踪训练
(2025·山东淄博模拟)已知函数f(x)=
v3 in-cos2or+号(ow>0.其图象
上相邻的最高点和最低点间的距离
为,4+
(1)求函数f(x)的解析式:
(2)记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,
b,c,a=4,bc=12,f(A)=1.若角A的平分线
AD交BC于D,求AD的长.
题型4(三角变换与解三角形的综合应用
[典例]
已知函数f(x)=√3 sin wxcos.x
sin2oc+号,其中m>0,若实数x,r2满足
|f(x1)-f(x2)|=2时,|x1一x2|的最小值
为受
(1)求w的值及f(x)的对称中心;
(2)在△ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对
边,若f(A)=-1,a=√3,求△ABC周长的取
值范围.
[尝试解答]
请完成课时冲关27
101则AB=53-5,AC=52,∠ACD=45°,
在R1△ADC中,AD=DC=5,
中gmc-合osc=iim(C-吾)合
在Rt△BDC中,BD=55,DC=5,
m∠BCD-肥-原.又:∠cDe(o,)
0<<受-<C-晋<
∠BCD=5
选择条件②,由(a+b+c)(a+b一c)=3ab.
则乙船的目标方向线(山现测点看目标的视线)的方向是南偏
得(a+b)2-2=a2+b2+2ab-c2=3ab,
西60°.]
a2+2-2=ah.
跟踪训练
3.解析:D[如图所示,地球表面莱地正午太阳高
用由余袋定理程C兰-总-宁
2ab
度角为0,8为此时太阳直射点韩度,g为当地韩度
值,那么这三个量满足0=90°-9-8,
0
长
0<C<受C-
当6=0°且g为正值,可得0=90°-,
影长
选择条件③,:A十B十C=T,B+C=x一A,
即g=90°-0,
结合(a一b)sin(B+C)十bsin B=esin C,
设木杆的影长为m,可得an9=
得(a-b)sinA十b·sinB=esin C.
由正弦定理,得(a一b)a十=e2,
因为甲、乙,丙、丁四个小组在网一场地进行,得到影长分别为
脚a2+一2=ah.
0.82,0.80,0.83,0.85,
所以当m=0.85时,0取得最小值,此时中求得最大值,
财由会孩定理,得C-心兰-总-名
2ab
所以四组中对通州区当地纬度估测值最大的一组是丁组.]
0<C<受C=
第7节解三角形的综合问题
跃升·关键能力题型1
(25aw-专binC-cb…g-原h=4
b
[典例们[解】(1)由正孩定是入=B所以asi血B
“△ABC为锐角三角移,且C=哥。
bsin A.
A=号-B∈(0,受)心音<B<号
3
代入得asinB=7sinA=尽,所以inA-4区
(2)选择条件①:山=8.
又0<B<受∴吾<B<受amB>g
因为5mA-4y
sin B
7
,所以cosA=士7
由正孩定理品品D得a细合
因为A为锐角,所以c08A=7·
osn(停-A)4(停oasB叶snB
由余孩定理a2=十2-2hec0sA,
sin B
sin B
代入得到64-49+2-2·7·6·7,所以2-20-15-0,
23
aniB+22<a2<8.2<a<22,
解得=5,或c=一3(舍).
即a的取值范国为(w2,22).
所以△ABC的周长为20,
题型2
选择条件@:B=骨
[典例][解]设∠CED=a.
因为∠CBE,∠BEC,∠BCE成等差数列,
因为asinB=4,所以a号=45,
所以2∠BEC=∠CBE+∠BCE,
所以a=8,
又∠CBE+∠BEC+∠BCE=x,所以∠BBC=受,
周为血A-45,所以sA=士
(I)在△CDE中,由余弦定理得EC°=CD+DE一2CD·DE·
7
cos∠EDC,
1
因为A为锐角,所以c08A=7·
即7=CD+1十CD,即CD+CD-6=0,
解得CD=2(CD=-3舍去).
由余孩定理a2=2+2-2 becos A,
EC
CD
1
代入得到61=49+2-2·7·6·7,所以2-2-15=0,
在△CDE中,由正孩定理得m2 EDC sin a'
解得r=5,戎c=-3(会).
D:m经2×号
所以△ABC的周长为20.
于是sina=
EC
7
选择条件③:=5,
周为mA=,所以mA=士
即sin∠CED-
7
因为A为锐角,所以c0sA=7,
(2)由题设知0<a<受,由(1)知
由余弦定理a2=十2一2 beeos A,
1
7
代入得到a2=49+25-2·7·5·7
所以a=8,
又∠AEB=x-∠BEC-a-号-e:
所以△ABC的周长为20.
跟踪训练
所以o∠ABB=o(号-e)=os7csa+
解:(1)选择条件①,,a十acos C=3 csin A,
1
∴.由正弦定理可得sinA十sin A cos C=√3 sin C sin A.
×29+×-
7
0<A<交inA≠0,
在R△EAB中,o∠AEB-品-得
∴.1+cosC=√3sinC.3sinC-cosC=1,
所以BE=47
454
跟踪训练
解:1D因为5=254=2X号×号×1×n60=。
=4sinA+4n(号-A)
=6sinA+23cosA=4y3sim(A+若)
5,解得a=4,
在△ADC中由余孩定理得B2=]2+2-2X1X2Xc0s号=3
由0<A<受,0<-A受,得音<A<受
在△ABD中,2=1P+2-2X1×2X0os号=7,
所以音<A+吾<号,所以受<n(A+吾)1,
在△ABC中,osB=2+a-E=7+16-3-57
所以6<a十c≤43.故a十c的取值范国为(6,4√3门.
2ca
题型4
27×4
sin B=
I-cos B-T
[奥例][解](Dx)=尽sin--sin+号
4
周此tanB=sinB=区
号n2r-2a+号
2
cosB5·
(2)在△ABC中,由中线长公式可得(2AD)2+BC=2(AB+
sin 2axr+cos 2ar-sin (2+
AC),即22+a2=2(2+2)=16,所以a=12,又S△AMe=
显然f(x)的最大值为1,最小值为一1,
之加mA=百,周后xnA-2。又由余孩定理得=十
则1)-f1=2时,-的最小值等于
一2bco5A,p12=8一2 bccos A,所以cosA=一2,故tanA=
-一厅20sA=-令,所以c=4,又2+2+2张=8+8=16
(b+c)2,2+c2-2x-8-8=0-(b-e)2,故可得b=c-2.
◆2十音-∈解得=一十受∈乙
题型3
[典例][解】(1)图为十m入1+cos2B
cos A
sin 2B
则fx)的对称中心为(-登+经,0)∈乙
-2sin Bcos B sin B
(2fA)=sin(2A+日)=-1.2A+F=-受+2kx,k∈Z
2cos?B cos B'
sin B=cos Acos B-sin Asin B
又A∈(0,),则A=2
3
-cos(A+B)=-cos C
由亚弦定理得入BC
b
=2
而0<B<受,所以B=若
2
则b=2sinB,r=2sinC,
(2)由(1)知,sinB=-cosC>0,
则周长为a+b+c=√3+2sinB+2sinC
所以受<C<
=5+2sinB+2sin(号-B)=3+sinB+cos B
0<B<受,
=6+2sim(B+号)小
而sinB=-cosC=sin(C-吾)
又0<B<骨,则晋<B+受<答
所以C=受+B,即有A=受一2B,
则3<2im(B+号)<2,
所以2+_simA+sin'Bcos2B+1-co'B
2
故周长的取值范图为(23,2十3].
sinC
cos B
(2cos B-1)+1-cos B4cos B+2
跟踪训练
cos2 B
解:周为/)=月sin-oar+之=号sn2ar
≥28-5=4V2-5.
1
当且仅当0B=号时取等号,所以+的最小值为1区-5。
-2os2ar=sin(2ar-若)
2
跟踪训练
设画数)的周期为工,由题意(召)'+4=4+号,脚(亮)
解:(1)由已知条件,
-号解得。=1
bcos A+acos B-2bsin C.
3
所以)=im(2x-吾)】
由正孩定理,
得sin Beos A+cos Bsin A
(2)由A)=1,得sim(2A-音)=1,即2A-吾=2张x+乏A
2sin Bsin C.
3
∈,解得A=kx+晋kcZ,
卑n(A+B-nmC
因为A∈[0,x,所以A=牙,
又在△ABC中,sin(A十B)=sinC≠0,
围为A的平分线AD交BC于D,
所以sinB=
号因为B是锐角,所以B=吾
所以S度=5a+S6m中号n吾-名c·AD·血吾
(2)由正孩定理,
b2=4
+:AD·血吾,可得AD-
得A-sin C-sin B区
由余孩定理得:a2=十2-2 ccos A=(b+c)-3c,而bc
2
=12,
则a■4sinA,c=4sinC.
所以a十c=4sinA十4sinC
得(h+)2=52,周光AD=12E-63丽
2/1313
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