内容正文:
第09讲 正弦定理
知识清单
知识点01:正弦定理
知识点02:三角形的面积公式
知识点03:利用正弦定理判断三角形解的个数
题型讲解
(举一反三)
题型1:正弦定理的辨析
题型2:三角形解的个数问题及应用
题型3:正弦定理解三角形
题型4: 正弦定理边角互化的应用
题型5:正弦定理与三角形面积公式的综合
强化训练
一、单选题(8)
二、多选题(3)
三、填空题(3)
四、解答题(5)
知识点1 正弦定理
文字语言
三角形的各边与它所对角的正弦的比相等
符号语言
==
常见变形
a=2Rsin A,b=2Rsin B,c=2Rsin C,
sin A=,sin B=,sin C=,
a∶b∶c=sin A∶sin B∶sin C,
=2R,其中R为△ABC外接圆的半径
知识点2三角形的面积公式
S△ABC=absin C=bcsin A=casin B.
知识点3利用正弦定理判断三角形解的个数
1. 三角形解的情况
(1)已知三角形的两角和任意一边,求其他的边和角,此时有唯一解.
(2)已知三角形的两边和其中一边的对角,求其他的边和角,此时可能出现一解、两解或无解的情况,三角形不能唯一确定.
2. 三角形解的个数的判断方法
“已知两边和其中一边的对角,求另一边的对角”时,需要分析三角形解的情况,下面以已知a,b和A解三角形为例进行说明:
方法一:从代数角度分析
(1)若sin B=>1,则满足条件的三角形的个数为0,即无解;
(2)若sin B==1,则满足条件的三角形的个数为1;
(3)若sin B=<1,则满足条件的三角形的个数为1或2,由0<sin B=<1可得
B有两种情况,一种是B为钝角,另一种是B为锐角,考虑到“大边对大角”“三角形内角和等于180°”等,此时需进行讨论
方法二:从几何角度分析
角的类型
A为锐角
条件
a<bsin A
a=bsin A
bsin A<a<b
b≤a
图形
解的情况
无解
一解
两解
一解
角的类型
A为钝角或直角
条件
a>b
a≤b
图形
解的情况
一解
无解
题型1:正弦定理的辨析
【例1-1】在中,内角的对边分别为,若,,则( )
A. B. C. D.
【变式1-1】已知三角形的三边长分别为则最大的角为多少( )
A. B. C. D.
【变式1-2】在中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,则下列各式中正确的是( )
A. B.
C. D.
【变式1-3】在中,若,则 .
题型2:三角形解的个数问题及应用
【例2-1】(24-25高一下·江苏连云港·期中)在中,,,满足条件的三角形有两个,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【变式2-1】(24-25高一下·江苏镇江·期中)在中,已知角,,的对边分别为,,,且,,,若有两解,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式2-2】(2025高一下·江苏南京·专题练习)在中,已知,,若该三角形有两个解,则AC的取值范围是 .
【变式2-3】不解三角形,判断下列三角形解的个数.
(1),,;
(2),,;
(3),,.
题型3:正弦定理解三角形
【例3-1】(24-25高一下·江苏南通·月考)已知的角A,B,C对边分别为a,b,c,若,,,则A=( )
A. B. C. D.
【变式3-1】(24-25高一下·江苏南通·期中)在中,若,则的值为( ).
A. B. C. D.1
【变式3-2】(24-25高一下·江苏镇江·期末)在中,角,,的对边分别为,,,,,,则的值为 .
【变式3-3】(24-25高一下·江苏连云港·期中)在中,A,B,C的对边分别为a,b,c,已知.
(1)求证:;
(2)若D为BC的中点,,,求AD的长.
题型4:正弦定理边角互化的应用
【例4-1】(24-25高一下·江苏盐城·月考)已知的内角,,所对的边分别是,,,若,则( )
A. B. C. D.
【变式4-1】(24-25高一下·江苏·期中)在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若,,则( )
A.2 B. C.4 D.
【变式4-2】(24-25高一下·江苏宿迁·期中)在中,,若,则实数的值为 .
【变式4-3】(24-25高一下·江苏无锡·月考)在中,三个内角角,,所对的边分别为,,.且.
(1)求角的大小;
(2)若,,求边的长.
题型5:正弦定理与三角形面积公式的综合
【例5-1】(24-25高一下·江苏泰州·期末)已知的内角的对边分别为.若,则的面积为( )
A. B. C. D.
【变式5-1】(24-25高一下·江苏无锡·月考)已知△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若,,则△ABC面积的最大值为( )
A. B. C. D.
【变式5-2】(24-25高一下·江苏·月考)在中,已知角,,所对的边分别为,,,若,,,则的面积是 .
【变式5-3】(24-25高一下·江苏南京·期末)在中,角,,所对的边分别为,,,且.
(1)求角;
(2)若,,求及的面积.
一、单选题
1.(24-25高一下·江苏南京·期末)中,a,b,c分别是三个内角A,B,C的对边,,,,则( )
A. B.或 C. D.或
2.(24-25高一下·江苏常州·期中)中的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,,,,则( )
A. B. C.或 D.或
3.(24-25高一下·江苏南京·月考)在中,已知,是上的点,平分,,则( )
A. B. C. D.
4.(24-25高一下·江苏盐城·期末)在中,角,,的对边分别是,,,且满足,,则外接圆的半径为( )
A. B.3 C. D.6
5.(24-25高一下·江苏连云港·月考)在中,,,,则( )
A.45° B.60° C.75° D.105°
6.(24-25高一下·江苏扬州·期中)已知的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若,,则使得有两组解的a的值可以为( )
A.10 B.8 C.5 D.4
7.(24-25高一下·江苏·月考)在中,内角、、的对边分别为、、,已知,则的形状为( )
A.等腰直角三角形 B.直角三角形
C.等边三角形 D.等腰三角形
8.(24-25高一下·江苏无锡·期中)在中,,的平分线AD交BC边于点D,的面积是的面积的2倍,,则的面积为( )
A. B. C. D.
二、多选题
9.(23-24高一下·江苏扬州·期末)在中,角所对的边为,根据下列条件解三角形,其中仅有一解的有( )
A. B.
C. D.
10.(24-25高一下·江苏苏州·期中)在中,( )
A.若,则
B.若,则为等腰三角形
C.若,则为钝角三角形
D.若是锐角,,则为锐角三角形
11.(24-25高一下·江苏苏州·期中)在中,,D为边BC上一动点,则( )
A.
B.△ABC的外接圆半径为
C.当D为BC中点时,
D.当AD为角A的角平分线时,
三、填空题
12.(24-25高一下·江苏无锡·月考)在中,角所对的边分别为,且.若有两解,则的长的取值范围是 .
13.已知中,角A,B,C满足:,则 .
14.(24-25高一下·江苏常州·期中)在中,,,,若为中点,则长为 .
四、解答题
15.在中,在边上,且平分,若,
(1)证明:;
(2)求的面积;
(3)求的长.
16.(24-25高一下·江苏南京·月考)如图,在 中,已知 ,是边上一点,,,.
(1)求的值;
(2)求的长;
(3)求的面积.
17.(24-25高一下·江苏扬州·期中)如图,在平面四边形ABCD中,,,,,.
(1)求线段AC的长度;
(2)求的值.
18.某学校有一四边形地块,为了提高校园土地的利用率,现把其中的一部分作为学校生物综合实践基地.如图所示,,是中点,E,F分别在边、上,拟作为花草种植区,四边形拟作为景观欣赏区,拟作为谷物蔬菜区,和拟建造快速通道,,记.(快速通道的宽度忽略不计)
(1)若,求景观欣赏区所在四边形的面积;
(2)当取何值时,可使快速通道的路程最短?最短路程是多少?
19.(24-25高一下·江苏·月考)在中,内角A,B,C的对边分边为a,b,c,,的积为.
(1)求B;
(2)若点P在内部,满足,求的值;
1
学科网(北京)股份有限公司
$
第09讲 正弦定理
知识清单
知识点01:正弦定理
知识点02:三角形的面积公式
知识点03:利用正弦定理判断三角形解的个数
题型讲解
(举一反三)
题型1:正弦定理的辨析
题型2:三角形解的个数问题及应用
题型3:正弦定理解三角形
题型4: 正弦定理边角互化的应用
题型5:正弦定理与三角形面积公式的综合
强化训练
一、单选题(8)
二、多选题(3)
三、填空题(3)
四、解答题(5)
知识点1 正弦定理
文字语言
三角形的各边与它所对角的正弦的比相等
符号语言
==
常见变形
a=2Rsin A,b=2Rsin B,c=2Rsin C,
sin A=,sin B=,sin C=,
a∶b∶c=sin A∶sin B∶sin C,
=2R,其中R为△ABC外接圆的半径
知识点2三角形的面积公式
S△ABC=absin C=bcsin A=casin B.
知识点3利用正弦定理判断三角形解的个数
1. 三角形解的情况
(1)已知三角形的两角和任意一边,求其他的边和角,此时有唯一解.
(2)已知三角形的两边和其中一边的对角,求其他的边和角,此时可能出现一解、两解或无解的情况,三角形不能唯一确定.
2. 三角形解的个数的判断方法
“已知两边和其中一边的对角,求另一边的对角”时,需要分析三角形解的情况,下面以已知a,b和A解三角形为例进行说明:
方法一:从代数角度分析
(1)若sin B=>1,则满足条件的三角形的个数为0,即无解;
(2)若sin B==1,则满足条件的三角形的个数为1;
(3)若sin B=<1,则满足条件的三角形的个数为1或2,由0<sin B=<1可得
B有两种情况,一种是B为钝角,另一种是B为锐角,考虑到“大边对大角”“三角形内角和等于180°”等,此时需进行讨论
方法二:从几何角度分析
角的类型
A为锐角
条件
a<bsin A
a=bsin A
bsin A<a<b
b≤a
图形
解的情况
无解
一解
两解
一解
角的类型
A为钝角或直角
条件
a>b
a≤b
图形
解的情况
一解
无解
题型1:正弦定理的辨析
【例1-1】在中,内角的对边分别为,若,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据正弦定理计算可得.
【详解】由正弦定理可得,
再由和比定理得.
故选:C.
【变式1-1】已知三角形的三边长分别为则最大的角为多少( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由边角关系知边长为对应角最大,应用余弦定理求其大小.
【详解】由大边对大角知:边长为对应角最大,,
所以.
故选:C
【变式1-2】在中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,则下列各式中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据正弦定理即得.
【详解】在中,由正弦定理,
∴,,故ABD错误,C正确.
故选:C.
【变式1-3】在中,若,则 .
【答案】2
【分析】根据正弦定理及其推论计算即可.
【详解】因为,,所以.
故答案为:2.
题型2:三角形解的个数问题及应用
【例2-1】(24-25高一下·江苏连云港·期中)在中,,,满足条件的三角形有两个,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据给定条件,利用正弦定理列式求解.
【详解】在中,由正弦定理和三角形有两解 ,得,且,
因此,所以的取值范围为.
故选:C
【变式2-1】(24-25高一下·江苏镇江·期中)在中,已知角,,的对边分别为,,,且,,,若有两解,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据正弦定理求出关于的表达式,再结合三角形有两解的条件确定的取值范围.
【详解】已知,,,由正弦定理可得:
,即.
因为,所以.
要使有两解,则,且,此时的取值范围是.
由,且,可得.得到.
的取值范围是,
故选:B.
【变式2-2】(2025高一下·江苏南京·专题练习)在中,已知,,若该三角形有两个解,则AC的取值范围是 .
【答案】
【分析】结合正弦定理,根据三角形有两解的条件列不等式求解即可.
【详解】因为三角形有两个解,所以,
即,解得,
故答案为:.
【变式2-3】不解三角形,判断下列三角形解的个数.
(1),,;
(2),,;
(3),,.
【答案】(1)一解
(2)两解
(3)无解
【分析】使用正弦定理、正弦函数的性质及三角形内角和、大边对大角等知识进行判断即可.
【详解】(1)由正弦定理,
∴,
∵,∴,
∴只有一解,三角形解的个数为一解.
(2)由正弦定理,
∴,∴,
∵,,∴,
∴有两解,三角形解的个数为两解.
(3)∵,∴,∴,
∴无解,三角形无解.
题型3:正弦定理解三角形
【例3-1】(24-25高一下·江苏南通·月考)已知的角A,B,C对边分别为a,b,c,若,,,则A=( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】直接由正弦定理即可得出答案.
【详解】由正弦定理可得,因为,所以.
故选:A
【变式3-1】(24-25高一下·江苏南通·期中)在中,若,则的值为( ).
A. B. C. D.1
【答案】C
【分析】由正弦定理可得答案.
【详解】由正弦定理得,则.
故选:C
【变式3-2】(24-25高一下·江苏镇江·期末)在中,角,,的对边分别为,,,,,,则的值为 .
【答案】
【分析】由正弦定理求解即可.
【详解】在中,由正弦定理可得,
又,,,,
所以,解得.
故答案为:.
【变式3-3】(24-25高一下·江苏连云港·期中)在中,A,B,C的对边分别为a,b,c,已知.
(1)求证:;
(2)若D为BC的中点,,,求AD的长.
【答案】(1)证明过程见解析
(2)
【分析】(1)由正弦定理得到方程,计算出;
(2)作出辅助线,得到三角形全等,,由余弦定理得到方程,求出,进而求出答案.
【详解】(1)由正弦定理得,
所以,即,
又,故,所以;
(2)由(1)知,,故,
延长至点,使得,连接,
因为D为BC的中点,所以,
又,所以≌,
所以,
在中,,
由余弦定理得,
即,解得,
所以.
题型4:正弦定理边角互化的应用
【例4-1】(24-25高一下·江苏盐城·月考)已知的内角,,所对的边分别是,,,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用角之比求出三个角的大小,再利用正弦定理将转化为即可求解.
【详解】因为,且,
所以,,
所以.
故选:D.
【变式4-1】(24-25高一下·江苏·期中)在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若,,则( )
A.2 B. C.4 D.
【答案】C
【分析】由正弦定理得出对边长度和对角正弦值的比值,然后换元作比即可求解.
【详解】在中,由正弦定理可知:,
∴,,∴.
故选:C.
【变式4-2】(24-25高一下·江苏宿迁·期中)在中,,若,则实数的值为 .
【答案】
【分析】先利用正弦定理化简得,再根据余弦定理得出为钝角,最后利用正弦定理和余弦定理化简即可.
【详解】利用正弦定理则可化简为,
则,
因,则,则,
因,则利用正弦定理和余弦定理有
.
故答案为:.
【变式4-3】(24-25高一下·江苏无锡·月考)在中,三个内角角,,所对的边分别为,,.且.
(1)求角的大小;
(2)若,,求边的长.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由正弦定理边角转化得出,结合角的范围计算求值;
(2)根据正弦定理边角转化再应用余弦定理计算求出边长即可.
【详解】(1)因为,由正弦定理得,
又因为在中,所以,
所以,
所以;
(2)因为,由正弦定理得,
由余弦定理得,
所以.
题型5:正弦定理与三角形面积公式的综合
【例5-1】(24-25高一下·江苏泰州·期末)已知的内角的对边分别为.若,则的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由正弦定理得,求出和,利用余弦定理和题目条件得到方程组,计算出和即可求解.
【详解】因为,所以,
所以,因为,
所以,所以,
因为,所以,
所以,因为,,
所以,所以,
因为,即,
所以,
将代入上式得,解得(负值舍去),
所以(负值舍去),所以.
故选:B.
【变式5-1】(24-25高一下·江苏无锡·月考)已知△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若,,则△ABC面积的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】已知等式切化弦后由三角函数恒等变换变形后由正弦定理化角为边,得边角关系表示出,由平方关系得,再由余弦定理表示,从而可得边的关系,最终三角形面积可表示一个边长函数式,结合二次函数知识可得最大值.
【详解】
,,即,,
,
由正弦定理知,,
,即,
,
由余弦定理知,,
化简得,
面积
,
当时,有最大值为.
故选:D.
【变式5-2】(24-25高一下·江苏·月考)在中,已知角,,所对的边分别为,,,若,,,则的面积是 .
【答案】
【分析】先根据正弦定理得出边与边的关系,再结合余弦定理求出边的值,进而得到边的值,最后根据三角形面积公式求出的面积.
【详解】已知,由正弦定理可得.
对于,,已知,,,代入可得:
,解得.
因为,所以.
三角形面积公式为,代入可得:
.
故答案为:.
【变式5-3】(24-25高一下·江苏南京·期末)在中,角,,所对的边分别为,,,且.
(1)求角;
(2)若,,求及的面积.
【答案】(1);
(2),.
【分析】(1)根据给定条件,利用正弦定理及同角公式化简求得角.
(2)由正弦定理求出即得,再利用两角和的正弦公式及三角形的面积公式求解.
【详解】(1)在中,由及正弦定理得,
则,而,所以.
(2)由(1)知,而,由正弦定理得,
由,得,则,
,
所以的面积.
一、单选题
1.(24-25高一下·江苏南京·期末)中,a,b,c分别是三个内角A,B,C的对边,,,,则( )
A. B.或 C. D.或
【答案】A
【分析】由正弦定理结合三角形边角的性质可得.
【详解】由正弦定理可得,
代入可得,
又,由大边对大角可得.
故选:A
2.(24-25高一下·江苏常州·期中)中的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,,,,则( )
A. B. C.或 D.或
【答案】A
【分析】利用正弦定理,结合大边对大角,小边对小角即可求解.
【详解】由正弦定理可得:,代入得:,
解得,因为,所以,
即,
故选:A.
3.(24-25高一下·江苏南京·月考)在中,已知,是上的点,平分,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】通过面积之比可得到,然后在中运用正弦定理可得到,然后利用角的关系可求出的值.
【详解】因为,所以.
根据正弦定理可得①,②,
因为,
所以用①除以②得,所以.
因为,所以,所以.
所以,所以.
故选:A.
4.(24-25高一下·江苏盐城·期末)在中,角,,的对边分别是,,,且满足,,则外接圆的半径为( )
A. B.3 C. D.6
【答案】A
【分析】设外接圆的半径为.在中,由余弦定理及题中条件可得,再由余弦定理可得的值,进而可求的值,由正弦定理即可求解外接圆的半径.
【详解】设外接圆的半径为.
在中,由余弦定理及可得,即,
即,
即,即.
∴由余弦定理可得.
∵,∴,∴由正弦定理可得,解得.
故选:A.
5.(24-25高一下·江苏连云港·月考)在中,,,,则( )
A.45° B.60° C.75° D.105°
【答案】C
【分析】由正弦定理即可求解.
【详解】由正弦定理有,即,解得,
又因为,所以,解得,
所以.
故选:C.
6.(24-25高一下·江苏扬州·期中)已知的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若,,则使得有两组解的a的值可以为( )
A.10 B.8 C.5 D.4
【答案】B
【分析】根据得到答案.
【详解】有两组解,需满足,即,,
所以a的值可以为8,B正确,ACD错误.
故选:B
7.(24-25高一下·江苏·月考)在中,内角、、的对边分别为、、,已知,则的形状为( )
A.等腰直角三角形 B.直角三角形
C.等边三角形 D.等腰三角形
【答案】A
【分析】利用正弦定理化简得出、的值,结合三角形内角的取值范围可得出角、的值,即可得出结论.
【详解】因为,由正弦定理可得,
所以,
因为、,故,,
因此,为等腰直角三角形.
故选:A.
8.(24-25高一下·江苏无锡·期中)在中,,的平分线AD交BC边于点D,的面积是的面积的2倍,,则的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据三角形的面积公式,结合等面积法可得,,解出,进而求解即可.
【详解】由题意,AD为的平分线,,
则,
由,
则,即,①
又,
则,
则,②
由①②可得,,
所以.
故选:C.
二、多选题
9.(23-24高一下·江苏扬州·期末)在中,角所对的边为,根据下列条件解三角形,其中仅有一解的有( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【分析】对于A,B,D,根据三角形全等,易得三角形的形状唯一确定,故解唯一;对于C,可用正弦定理,结合正弦函数的图象,说明符合条件的三角形有两解.
【详解】对于A,三角形中,已知三边,由三角形全等知,三角形的形状唯一确定,故仅有一解,即A正确;
对于B,三角形中,已知两个角和夹边,由三角形全等知,三角形的形状唯一确定,故仅有一解,即B正确;
对于C,由正弦定理,可得,,因,则,
因,结合正弦函数的图象可知角有两解,故C错误;
对于D,三角形中,已知两边和夹角,由三角形全等知,三角形的形状唯一确定,故仅有一解,即D正确.
故选:ABD.
10.(24-25高一下·江苏苏州·期中)在中,( )
A.若,则
B.若,则为等腰三角形
C.若,则为钝角三角形
D.若是锐角,,则为锐角三角形
【答案】ACD
【分析】由正弦定理求得,得到,可判定A正确;由,得到或,得到为等腰或直角三角形,可判定B错误;由,结合,得到,判定C正确;由,得到,得到,得到,可判定D正确.
【详解】对于A,设的外接圆的半径为,
若,由正弦定理得,则,所以,所以A正确;
对于B中,因为,可得,且,
若,可得或,即或,
所以为等腰或直角三角形,所以B错误;
对于C中,因为,可得,
若,则,可得,即为钝角,
所以为钝角三角形,所以C正确;
对于D中,因为,可得
若,可得,
由函数在上为单调递增函数,所以,即,
又因为,则,所以为锐角三角形,所以D正确.
故选:ACD.
11.(24-25高一下·江苏苏州·期中)在中,,D为边BC上一动点,则( )
A.
B.△ABC的外接圆半径为
C.当D为BC中点时,
D.当AD为角A的角平分线时,
【答案】ABD
【分析】由余弦定理,求得,可判定A正确;根据弦定理,求得的外接圆的半径,可判定B正确;取的中点,得到,由余弦定理,求得,可判定C不正确;由为角的平分线,根据,列出方程,求得的长,可判定D正确.
【详解】对于A,由余弦定理,可得,
所以,所以A正确;
对于B,由正弦定理,可得,
所以的外接圆的半径为,所以B正确;
对于C,如图所示,取的中点,连接,则,可得,
在中,由余弦定理,可得
,可得,所以C不正确;
对于D,因为为角的平分线,设,
由,可得,
可得,所以D正确.
故选:ABD.
三、填空题
12.(24-25高一下·江苏无锡·月考)在中,角所对的边分别为,且.若有两解,则的长的取值范围是 .
【答案】
【分析】根据条件,利用正弦定理判断三角形解的个数的方法,即可求解.
【详解】如图,过作垂直所以直线于,
因为,则,
又有两解,则,
故答案为:.
13.已知中,角A,B,C满足:,则 .
【答案】/
【分析】根据题意可求得,再由余弦定理计算可得结果.
【详解】由正弦定理可得,因此;
不妨取,其中,
因此.
故答案为:
14.(24-25高一下·江苏常州·期中)在中,,,,若为中点,则长为 .
【答案】
【分析】在中,根据面积公式可得,由余弦定理可得与,在中由余弦定理即可得长.
【详解】在中,,,
所以,则,
由余弦定理得:,故,
由余弦定理得:,
若为中点,则在中,,
由余弦定理得:,
故.
故答案为:.
四、解答题
15.在中,在边上,且平分,若,
(1)证明:;
(2)求的面积;
(3)求的长.
【答案】(1)证明见解析
(2)
(3)
【分析】(1)由正弦定理,,结合条件可得证结论;
(2)根据(1)和余弦定理,解得长,结合三角形面积公式计算得到结果;
(3)由,代入公式解得,再计算的结果.
【详解】(1)
证明:在中,在边上,且平分,
所以,,,
在中,,
在中,,
两式作比值可得,,
化简得.
(2)因为平分,所以,
设,由余弦定理,得,
即,解得.
(3)由,得,
解得,所以.
16.(24-25高一下·江苏南京·月考)如图,在 中,已知 ,是边上一点,,,.
(1)求的值;
(2)求的长;
(3)求的面积.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)利用余弦定理求解即可.
(2)首先根据题意得到,从而得到,再利用正弦定理求解即可.
(3)首先利用正弦定理得到,从而得到,再利用面积公式求解即可.
【详解】(1)在中,,,,
由余弦定理可得:.
(2)因为,
所以,所以,
在中,,,,
由正弦定理可得.
(3)在中,,,所以,
在中,由正弦定理
可得,,
所以,
.
17.(24-25高一下·江苏扬州·期中)如图,在平面四边形ABCD中,,,,,.
(1)求线段AC的长度;
(2)求的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)借助面积公式可先求出,再借助余弦定理即可得解;
(2)借助正弦定理可得,则可得,再利用正弦定理即可得.
【详解】(1),,
,,
在中,由余弦定理得:
,;
(2)在中,由正弦定理得:,
,,
,,
在中,由正弦定理得:,
,.
18.某学校有一四边形地块,为了提高校园土地的利用率,现把其中的一部分作为学校生物综合实践基地.如图所示,,是中点,E,F分别在边、上,拟作为花草种植区,四边形拟作为景观欣赏区,拟作为谷物蔬菜区,和拟建造快速通道,,记.(快速通道的宽度忽略不计)
(1)若,求景观欣赏区所在四边形的面积;
(2)当取何值时,可使快速通道的路程最短?最短路程是多少?
【答案】(1)
(2)取,最短距离为.
【分析】(1)由已知可得为中位线,由计算可得结论;
(2)由正弦定理分别可得,,计算可求的最小值.
【详解】(1)当时,,此时为中位线,
(2)在中,,,,
由正弦定理得,,∴.
在中,,,,
由正弦定理得,,∴
∴
,其中
令,∵,∴,
则
∵在单调递增,在单调递减,
∴在单调递增,∴当,即,时,
,
所以当取时,可使快速通道路程最短,最短距离为.
19.(24-25高一下·江苏·月考)在中,内角A,B,C的对边分边为a,b,c,,的积为.
(1)求B;
(2)若点P在内部,满足,求的值;
【答案】(1)或
(2)4
【分析】(1)利用两角和差余弦公式和弦切互化求解即可;
(2)先利用面积得,设,在中,由正弦定理得,在中,由正弦定理得,从而化简求值即可.
【详解】(1)因为,
,
所以由,得,
因为有意义,所以,
所以,因为,所以或.
(2)因为点在内部,所以,所以,
又的面积为,所以,则,
设,则,,,
在中,由正弦定理得,
所以,
在中,由正弦定理得,
所以,
所以
.
1
学科网(北京)股份有限公司
$