9.1.1 第2课时 正弦定理的应用(Word教参)-【学霸笔记·同步精讲】2025-2026学年高中数学必修第四册(人教B版)
第2课时 正弦定理的应用
[知识梳理]
现以已知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sin B=,
①若>1,则满足条件的三角形个数为0,即无解.
②若=1,则满足条件的三角形个数为1,即一解.
③若<1,则满足条件的三角形个数为1或2.
(2)几何角度:
类别 | 图形 | 关系式 | 解的个数 |
A为锐角 | ①a= b sin A; ②a≥b | 一解 | |
b sin A< a<b | 两解 | ||
a<b sin A | 无解 | ||
A为钝角 或直角 | a>b | 一解 | |
a≤b | 无解 |
[例1] (多选)根据下列条件,判断三角形解的情况,其中正确的是( )
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A.a=8,b=16,A=30°,有一解
B.b=18,c=20,B=60°,有两解
C.a=5,c=2,A=90°,无解
D.a=5,b=4,A=120°,有一解
【解析】 对于A,因为b sin A=16×sin 30°=8=a,故只有一解,A正确;对于B,因为c sin B=20×sin 60°=10,所以c sin B<b<c,故有两解,B正确;对于C,因为A=90°,a=5,c=2,a>c,故有一解,C错误;对于D,因为b<a,所以B<A,又A=120°,所以B为锐角,所以有一解,D正确.
【答案】 ABD
(1)若已知两边和其中一边的对角,利用正弦定理解三角形时,则需要判断三角形有几个解,防止漏解或增解.
(2)判断三角形解的个数时可以选择代数法,也可以根据条件画出图形,通过图形直观判断三角形解的个数.
[跟踪训练1] 在△ABC中,a=x,b=,A=
,若该三角形有两个解,则x的取值范围是( )
A.(,6) B.(2,2
)
C. D.
解析:选D.因为三角形有两个解,
所以b sin A<x<b,即<x<
.故选D.
[例2] 在△ABC中,已知=
=
,试判断△ABC的形状.
【解】 由正弦定理=
=
=2R(R为△ABC外接圆的半径),得a=2R sin A,b=2R sin B,c=2R sin C,
=2R tan A,
=2R tan B,
=2R
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tan C,
即tan A=tan B=tan C,因为A,B,C∈(0,π),且A+B+C=π,所以A=B=C,所以△ABC是等边三角形.
判断三角形形状的两种途径
注意 在两种解法的等式变形中,一般两边不要约去公因式,应移项提取公因式,以免漏解.
[跟踪训练2] (1)(2025·德州期中)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若b sin B=c sin (A+B)-a sin A,则△ABC为( )
A.等腰三角形 B.直角三角形
C.锐角三角形 D.钝角三角形
解析:选B.因为b sin B=c sin (A+B)-a sin A,又sin (A+B)=sin (π-C)=sin C,即b sin B=c sin C-a sin A,由正弦定理可得b2=c2-a2,即a2+b2=c2,所以△ABC为直角三角形.
(2)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,若sin =
,且a sin B=c sin A,则该三角形的形状是( )
A.三边均不相等的三角形
B.等腰非等边三角形
C.等边三角形
D.等腰直角三角形
解析:选C.因为sin =
,
∈(0,
),所以
=
,即B=
,又由a sin B=c sin
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