9.1.2 第2课时 用正弦、余弦定理解三角形(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 用正弦、余弦定理解三角形
新课导入 | 学习目标 |
我们前两节课学习了正弦定理和余弦定理,利用两个定理可以解决三角形的边角问题,其实,在很多问题中,两个定理相互渗透,相互联系,并不是单独使用,这节课,我们就来研究二者的综合问题. | 1.利用正弦、余弦定理研究三角形中边与角的关系. 2.掌握三角形的面积公式,能熟练求出三角形的面积. 3.掌握正弦、余弦定理的综合应用. |
[例1] 在△ABC中,A,B,C分别为边a,b,c所对的角,且满足+
=0.
(1)求B的大小;
(2)若a=1,b=,求△ABC的面积.
【解】 (1)因为+
=0,A+B+C=π,所以
+
=0,
又因为A,B,C∈(0,π),由正弦定理得+
=0,sin A>0,sin C>0,
所以cos B=-,所以B=
.
(2)在△ABC中,由余弦定理得
b2=a2+c2-2ac cos B,
即3=1+c2-2×1×(-)·c,则c2+c-2=0,
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解得c=-2(舍去)或c=1,
所以S△ABC=ac sin B=
×1×1×
=
.
求三角形面积的解题思路
在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,设AD为BC边上的高,则AD=c sin B,则△ABC的面积S=BC·AD=
ac sin B.同理可得S=
ab sin C=
bc sin A.求三角形的面积,要充分挖掘题目中的已知条件,转化为求两边及夹角的正弦问题,在选择三角形面积公式时,一般是看哪个角是已知的,就使用哪个相应的公式.
[跟踪训练1] (1)已知△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若b2+c2-a2=bc=4,则△ABC的面积为( )
A.2 B.
C.2 D.1
解析:选B.由余弦定理的推论可得cos A==
,又A∈(0,π),所以A=
,又bc=4,所以△ABC的面积为
bc sin A=
.
(2)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若a=2,B=60°,△ABC的面积S=2,则b=________.
解析:由题意可得S=ac sin B=
×2c×
=2
,即c=4,则b2=a2+c2-2ac cos B=4+16-8=12,即b=2
.
答案:2
[例2] 如图,在梯形ABCD中,AB∥CD,AB=2,CD=
,cos A=
,cos ∠ADB=
.
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(1)求cos ∠ABD;
(2)求BC的长.
【解】 (1)在△ABD中,cos A=,cos ∠ADB=
,
则A,∠ADB均为锐角,
则sin A==
,
sin∠ADB==
,
cos∠ABD=cos (π-A-∠ADB)=-cos (A+∠ADB)=sin A sin ∠ADB-cos A cos ∠ADB=×
-
×
=
.
(2)在△ABD中,由正弦定理得
=
,
则BD==
=3,
由AB∥CD,得∠BDC=∠ABD,
在△BCD中,由余弦定理得BC2=BD2+CD2-2BD·CD cos ∠BDC=9+6-2×3××
=11,
所以BC=.
多边形中计算问题的解题思路
(1)正确挖掘图形中的几何条件,简化运算是解题要点,还要善于应用正弦定理、余弦定理.只需通过解三角形,一般问题便能很快解决.
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