内容正文:
第九章解三角形
第九章
解三角形
9.1正弦定理与余弦定理
9.1.1
正孩定理
课程标准
素养解读
1.探索三角形边长与角度的关系,掌握正弦定理。
通过证明正弦定理的过程,培养逻辑推理素养.通过
2.能用正弦定理解决简单的实际问题,
运用正弦定理解三角形,提升数学运算素养。
课前。预习学案
[情境引入]
[知识点三]正弦定理的常见变形
在雷达兵的训练中,有一个项目
(1)a=2 Rsin A,b=2 Rsin B,c=2 Rsin C(R为△ABC
叫“捉鬼(战士语)”,即准确地发现敌
外接圆的半径),
台的位置.在该项目的训练中,追寻
2nA二录smB=泉snC
2R(R为△ABC
方的安排是以两个小组作为一个基
本单位去执行任务,用战士的话说就
外接圆的半径)
(3)三角形的边长之比等于对应角的正弦比,即a:
是两条线(即用两台探测器分别探出敌台的方向)一
b:c=sin A:sin B:sin C.
交叉就把敌人给“叉”出来了,想藏?想跑?门都没
(4)
a+b+c
b
有.其实这里面不仅仅是两线交叉确定交点的问题,
sin A+sin B+sin C sin A sin B sin C
还隐藏了另一个数学问题,即两个探寻小组之间的位
(5)asin B=bsin A,asin C=csin A.bsin C=csin B.
置是已知的,它们和敌台构成一个三角形,战士探明
[知识点四]对三角形解的个数的判断
了敌台的方向,也就是知道了该三角形的两个内角.
己知三角形的两角和任意一边,求另两边和另一角,此
通过本课时的学习,我们就会知道其中的奥秘了.
时有唯一解,三角形被唯一确定.已知两边和其中一边
问题在一个三角形中,各边和它所对角的正弦比有
的对角,求其他的边和角,此时可能出现一解、两解或
什么关系?
无解的情况,三角形未必被唯一确定,例如,已知a,b
和A解三角形为例,从两个角度予以说明:
(1)代数角度
由正弦定理得sinB=bsin A
a
[知识梳理]
①若bsinA>1,则满足条件的三角形个数为0.即
[知识点一]三角形面积公式
无解
任意三角形的面积公式为:
(1)S△ABC
,即任意
②若bsin A=1,则满足条件的三角形个数为1.即
a
三角形的面积等于任意两边与它们夹角的正弦的
一解.
乘积的一半.
③若bsin4<1,则满足条件的三角形个数
(2)Sa=h,其中a为△ABC的一边长,而h为
1
a
为1或2.
该边上的高的长,
2思考已知两边和其中一边的对角解三角形时
[知识点二]正弦定理
定是一解吗?
在一个三角形中.各边和它所对角的正弦的比
相等.
即入
=2R.(R为△ABC
外接圆的半径)
数学B版·必修第四册
(2)几何角度
[预习自测]
图形
关系式
解的
个数
1.在△ABC中,A=60°,a=√3,b=√2,则B=(
A.45°或135
B.60°
①a=bsin A;
C.45
D.135°
②a≥b
2.在锐角△ABC中,角A,B所对的边长分别为a,b.
若2 asin B=√3b,则角A等于
(
A
为锐角
bsin A<a<b
A危
B.
c
D.
a<bsin A
3.在△ABC中,若BC=√5,sinC=2sinA,则AB=
()
A.25
B.3√5C.45
D.55
A
a>b
4.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若cosA
为钝角
e0sC=高a=1,则6
4
角
a≤b
5.在△ABC中,c十b=12,A=60°,B=30°,则c=
,b=
课堂。互动学案
题型一己知两角及二边解三角形
题型二己知两边及一边的对角解三角形
[例1]已知在△ABC中,c=10,A=45°,C=60°,求
[例2]已知一三角形中a=2√5,b=6,A=30°,判
a,b和B.
断三角形是否有解,若有解,解该三角形,
思路点拨(1)由内角和定理求角B.
汇思路点拨]先利用正弦定理求另一边对角的正
(2)由正弦定理计算出另两边a,b,
弦值,再利用三角形中大边对大角考虑解的情况,
尝试解答】
然后解三角形
[尝试解答]
规律方法
已知三角形的两角和任一边解三角形的方法
(1)若所给边是已知角的对边时,可由正弦定理求
规律方法
另一角所对的边,再由三角形内角和定理求出第
已知两边和其中一边的对角解三角形时的方法
三个角,最后由正弦定理求出第三边.
(1)首先由正弦定理求出另一边对角的正弦值.
(2)若所给边不是已知角的对边时,可先由三角形
内角和定理求出第三个角,再由正弦定理求另外
(2)如果已知的角为大边所对的角时,由三角形中
两边。
大边对大角,大角对大边的法则能判断另一边所
◇[变式训练]
对的角为锐角,由正弦值可求出该锐角,满足条件
1.在△ABC中,若A=60°,B=45°,BC=3√2,则AC
的三角形唯一
三
(3)如果已知的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
A.45B.25C.5
D.3
角,需要分类讨论,满足条件的三角形有两个.
·2·
第九章解三角形
⊙[变式训练]
题型四
正弦定理的综合应用
2.在△ABC中,A=60°,a=4√5,b=4√2,则B=
[例4]
如图所示,D是Rt△ABC的
A.45°或1359
B.135
斜边BC上一点,AB=AD,记
C.45
D.以上答案都不对
∠CAD=a,∠ABC=3.
B
题型利用正弦定理判断三角形的形状
(1)求证:sina+cos23=0;
[例3]
在△ABC中,已知+4=
sin B
(2)若AC=√3DC,求B的值.(注:cos23=1-2sin)
sin B-sin A
2 sin Asin B=2sin2C,试判断该三角形的形状.
汇思路点拨]根据正弦定理,实现边角互化
汇思路点拨]本题给出的已知条件中含有边角关
[尝试解答]
系,首先需进一步明确边角关系,其次利用正弦定理
和逆用二倍角的正弦公式确定三角形中角的关系.
尝试解答」
规律方法
规律方法
(1)在三角形中,进行三角函数式的化简、证明或
利用正弦定理判断三角形的形状的两条途径
求值时,一要注意边角互化,二要注意三角函数公
(1)化角为边.将题目中的所有条件,利用正弦定
式的灵活应用,特别是三角恒等式变形的技巧.
理化角为边,再根据多项式的有关知识(分解因
(2)判断三角形形状的常用方法有:①化边为角.
式、配方等)得到边的关系,如a=b,a2十b2=c2
将题目中的条件利用正弦定理化边为角(若sin2A
等,进而确定三角形的形状.利用的公式为:sinA
录nB杂imC-求
=sim2B,则A=B或A十B=受),再根据三角函
数的有关知识得到三个内角的关系,进而确定三
(2)化边为角.将题目中所有的条件,利用正弦定
理化边为角,再根据三角函数的有关知识得到三
角形的形状;②化角为边.将题目中的所有条件,
个内角的关系,进而确定三角形的形状.利用的公
利用正弦定理化角为边,再根据代数恒等变换得
式为:a=2 Rsin A,b=2 Rsin B,c=2 Rsin C
到边的关系(如a=b,a十b2=c2),进而确定三角
⊙[变式训练]
形的形状。
3.在△ABC中,已知a2tanB=b2tanA,则△ABC的
◇[变式训练]
形状为
)
A.等腰三角形
4.在△ABC中,已知3b=2√3 a sin B,且cosB=cosC,
B.直角三角形
角A是锐角,则△ABC的形状是
(
)
C.等边三角形
A.直角三角形
B.等腰三角形
D.等腰三角形或直角三角形
C.等腰直角三角形
D.等边三角形
随堂。步步夯实
1.在△ABC中,若sinA>sinB,则角A与角B的大
5.在△ABC中,已知内角A,B,C的对边分别为a,b,
小关系为
(
c,且A=30°,C=105°,a=10,求b,c.
A.A>B
B.A<B
C.A≥B
D.A,B的大小关系不能确定
2.在△ABC中,AC=√6,BC=2,B=60°,则角C的
值为
A.45°
B.30°C.75°
D.90
3.在△ABC中,若C=60°,b=√6,c=3,则A=
4.在△ABC中,若A=105°,B=45°,b=2√2,则c等
⊙温攀提
于
学习至此,请完成配套训练
3参考
第九章解三角形
9.1
9.1.1
课前预习学案
情境引入
提示相等,
知识梳理
知识点-,2 esin A
2acsin B
2absin C
b
知识点二sin B sin C
知识点四、一解两解无解一解无解
[思考]
[提示]在△ABC中,已知两边和其中一边的对角解三
角形时,可先用正弦定理求出另一边的对角的正弦值,此
时解的个数不确定,应注意讨论:(1)其正弦值大于1,无
解.(2)其正弦值等于1,一解,(3)其正弦值小于1,①对应
边小于或等于已知角的对边,一解.②对应边大于已知角
的对边,两解
预习自测
1.C[由正茶定理A一万得smB=6A-
b
a
-要a6A>BB=5.]
2.D [2asin B-3,.asin B
b
2
又由正孩定理可得:AB
b
nA=0B-号,又△AC为锐角三角彩
b
A=答,故选D]
3.A[利用正弦定理化简sinC=2sinA,得AB=2BC,
BC=√5,∴.AB=25.]
4解析:由条件可得血A=号血C=景从西有血B
sin[-(A+C)]=sin(A+C)=sin Acos C+cos Asin C
65
"sin A sin B,可知b=asin B-2L
=3由正弦定理4=b
sin A 13
答案器
5.解析:因为A=60°,B=30°,所以C=90°,由正弦定理
sBC得6=c又c+b=12,所以c=8,b=4.
b
答案:84
课堂互动学案
[例1门[解]品入C
a=csinA=10×sim45°=106
sin C
sin60°
3
B=180°-(A十C)=180°-(45°+60)=75°.
又6
C
sin B sin C'
b=esin B_10×sin75°20V5
sin C
sin60°
3
=205×6+2-5(32+⑥
3
4
3
·8
参考答案
答案
变式训练
sin A sinB得32
1.B[由正孩定理BC=AC
AC
sim60=sin45,所以
AC=35×9=25,故选B]
2
2
[例2][解]:bsin A<a<b,.△ABC有两解.
a
b
“in A sin B
inB=·sinA=6X号-5,
25×=,
.B=60°或120°
(1)当B=60°时,C=180°-30°-60°=90°,
c=√a2+b=45,
(2)当B=120°时,C=30°,.A=C=30°,
.c=a=23.
变式训练
2.C[“A品iA=60,a=45,
b=4√2,
a如B-A4E×9g
a
4√5
2
.0°<B<180°,
.B=45°或135°
又4√5>4√2,.B=45°.]
[例3][解]由已知b+a=,simB
b
a sin B-sin A b-a
∴.b2-a2=ab,
又2 sin Asin B=2sin2C,由正弦定理得2ab=2c2.
②
由①②,得b2=a2+c2.
∴该三角形是以B为直角的直角三角形.
变式训练
3.D[,'在△ABC中,a2tanB=b2tanA,
.由正弦定理,得sin2 Asin B_sin2 Bsin A
cos B
cos A
又sinA≠0,sinB≠0,.sinA=sinB
cos B cos A'
∴.sin Acos A=sin Bcos B,即
sin2in sin 2A-in 2B.
1
A=B或2A=元-2B,即A=B或A+B=受,
∴△ABC为等腰三角形或直角三角形.]
[例4](1)[证明]在Rt△ABC中,AB=AD,
∴.∠ADB=∠ABC=R.
:a=登-∠BAD=至-(K-2P9)=29-,
∴sina=sim(2p-2),即sina=-sin(受-29.
.'sin a=-cos 28,.'.sin a+cos 28=0.
(2)[解]在△ADC中,根据正弦定理得
AC
DC
sin∠ADC sin a'
又AC=√3DC,∠ADC=x-B,
“品nne
数学B版·必修第四册
由(1)知sina=-cos23,∴.sin3=-√3cos2g.
.2√3sin23-sinB-√5=0,
郎得如号我
3
0<g受m9g吾
变式训练
4.D[由3b=2V3 asin B,得b。=23e
sin B 3
根据正弦定理得
a
sin B sin A'
所以品2,即nA=号
21
又角A是锐角,所以A=60°,
又cosB=cosC,且B,C都为三角形的内角,
所以B=C.
故△ABC为等边三角形,故选D.]
随堂步步夯实
1.A[由sinA>sinB=2 Rsin A.>2 Rsin B(R为△ABC外
接圆的半径)台a>b曰A>B.]
√6
2.C[由正孩定理,得60
sinA
2
,BC=2<AC=√6,∴.A为锐角.
.A=45°,.C=75°.]
3,解析:由正弦定理,得sinB=bsin Cv6X3
区,结合
3
b<c可得B=45°,则A=180°-B-C=75°.
答案:75
4.解析::A=105,B=45°,.C=30°.
由正孩定理得-bsin C=2y2sin30=2.
sin B
sin 45
答案:2
5.解:因为A=30°,C=105°,所以B=180°-(A+C)=45°.
sin1 sin B-sin C,所以b=asin=10sin45°
因为0
b
sin A
sin30°
102,c=asin C_10sin 105
sin A
sin30°
=5√2+5√6.
9.1.2余弦定理
课前预习学案
情境引入
提示1.根据向量的数量积,可得
a2=BC.BC
=(AC-AB)·(AC-AB)
=|AC2-2AC·AB+|AB12
B
=ACI2-21ACI.ABI cos A+1ABI2
=b2-2bccos A+c2,
即a2=b2+c2-2 bccos A.
2.在△ABC中,设AB边上的高为h,S△AC=2ch
2cbsin A.
·9
知识梳理
知识点、b2+c2-2 bccos A a2+c2-2 aceos B a2+b2-
2abcos C
b2+c2-a2
a2+c2-b2a2+b2-c3
2bc
2ac
2ab
[思考]
[提示]若a2=b2十c2,则△ABC是直角三角形:
若a2>b2十c2,则△ABC是钝角三角形;
若a2<b2十c2,则△ABC不一定是锐角三角形,因为a不
一定是最大边.
预习自测
1.A[注意余弦定理形式,特别是正负号问题.]
2.D[由余弦定理得a2=b+c2-2 bccos A=9十4-2×3
×2×3=9,解得a=3.]
3.A[如图,由余弦定理可知:
sC-号-BC2ACAE-3+AB
2BC·AC
2×3×4
B
3
可得AB=3,又由余弦定理可知:
0sB=AB2+BC-AC-32+32-42-1
2AB·BC
2X3X3=9故选A.]
4.解析:由余弦定理得c2=a2十b2-2 abcos C,
即2=9+64-2×3X8×2=40,
又c>0,所以c=7.
所以cosA=b2+c2-a2_64+49-9=13
2bc
2X8×714
答案昌
5.解析:c2=a2+b2-2 abcos C=9,c=3,B为最大角,cosB
=2+c2-b2=49+9-64=-1
2ac
2×7×3
答案:-日
课堂互动学案
[例1][解]由余弦定理,得
c2=a2+b-2 abcos C=4+8-2×2×2V2cos15°.
cos15°=c0s(45-30)=cos45°c0s30°+
sin45sin30°=6+2
4
.c2=8-2√12=(6-√2)2,∴.c=√6-√2
又'cos A=2+c2-a25
2bc
2
.A=30°,B=180°-(A+C)=135°.
.A=30°,B=135°,c=√6-√2.
变式训练
1.解:根据余弦定理得
b2=a2+c2-2accos B
=(25)2+(√6+√2)2-2X2√5X(√6+√2)×cos45°=
8,所以b=2√2.
因为cosA=2+c2-a2
2bc