第25讲 正弦定理、余弦定理讲义-2026届高三数学一轮复习
第25讲 正弦定理、余弦定理
【知识梳理】
1.正弦定理和余弦定理
定理 | 余弦定理 | 正弦定理 |
公式 | a2= , b2= , c2= |
(其中R是△ABC的外接圆半径) |
定理的变形 | cos A= , cos B= , cos C= | a=2Rsin A,b= ,c= ; a∶b∶c= ; sin A= asin B=bsin A,bsin C=csin B,asin C=csin A |
2.在△ABC中,已知a,b和A时,解的情况如下:
| 图形 | 关系式 | 解的个数 |
A为锐角 | a=bsin A |
| |
bsin A<a<b |
| ||
a≥b |
| ||
A为钝角 或直角 | a>b |
|
3.三角形面积公式
(1)S=ah(h表示边a上的高);
(2)S=bcsin A=
acsin B=
absin C;
(3)S=r(a+b+c)(r为三角形的内切圆半径).
常用结论
1.三角形的内角和定理:在△ABC中,A+B+C=π; 变形:=
-
.
2.三角形中的三角函数关系:在△ABC中,
(1)sin(A+B)=sin C;(2)cos(A+B)=-cos C; (3)sin =cos
;(4)cos
=sin
.
3.角平分线定理:如图,在△ABC中,∠BAC的平分线交BC于点D,则=
.
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4.三角形中的射影定理:
在△ABC中,a=bcos C+ccos B;b=acos C+ccos A;c=bcos A+acos B.
5.在圆所有的内接三角形中,正三角形的面积最大.
6.a>b⇔A>B⇔sin A>sin B,cos A<cos B.
7. 三角形中的面积S=.
考点01 利用余弦、正弦定理解三角形
例1 (1)已知△ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,且(a+b)sin A+bsin B=csin C,则角C等于 ( )
A. B.
C.
D.
(2)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若2b=a+c,cos B=,且△ABC的面积为6,则b= ( )
A.4 B.2 C.6 D.6或
(3)由下列条件解△ABC,其中有两解的是 ( )
A.b=20,A=45°,C=80° B.a=30,c=28,B=60°
C.a=11,b=6,A=45° D.a=9,c=10,A=30°
考点02 利用余弦、正弦定理判断三角形的形状
例2 (1)设△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若+
=
,则△ABC为 ( )
A.锐角三角形 B.直角三角形
C.钝角三角形 D.等边三角形
(2)(多选题)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,则下列说法中正确的是 ( )
A.若A>B,则sin A>sin B B.若=
,则△ABC为等腰直角三角形
C.A=,a=
,b=4,则此三角形只有一个解 D.若tan A+tan B+tan C<0,则△ABC为钝角三角形
考点03 利用余弦、正弦定理解决平面几何问题
例3 (1)在锐角三角形ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,S为△ABC的面积,a=2,且2S=a2-(b-c)2,则△ABC的周长的取值范围是 ( )
A.(4,6] B.(4,2+2]
C.(6,2+2] D.(4,
+2]
(2)在△ABC中,∠ABC的平分线BD交AC于点D,若BD=2,∠ABC=,则△ABC的面积的最小值为( )
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A. B.2
C.
D.
例4 (1)(多选题)在△ABC中,AB=2,AC=3,∠BAC=60°,则 ( )
A.△ABC的周长是5+ B.BC边上的中线长为
C.∠BAC的角平分线长为 D.BC边上的高为
(2)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,且sin C+cos C=
.
①求角B;
②若a+c=2,b=,∠ABC的平分线交AC于点D,求BD.
例5 (1)已知四边形ABCD的顶点都在半径为2的圆O上,且AD经过圆O的圆心,BC=2,CD<AB,四边形ABCD的面积为3+,则AB= ( )
A.2 B.3 C.2 D.2
(2)如图所示,在△ABC中,AB=5,AC=7,∠ABC=60°.
①求BC的长;
②已知点D在平面ABC内,且∠ADB=∠ACB,求四边形ABDC的周长的最大值.
限时训练 (时间:45分钟)
1.在△ABC中,已知AC=1,BC=,B=30°,则A= ( )
A.60° B.120°
C.60°或120° D.30°或90°
2.在△ABC中,若sin A∶sin B∶sin C=3∶4∶6,则△ABC的形状是 ( )
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