- 447.00 KB
- 2021-06-16 发布
- 1、本文档由用户上传,淘文库整理发布,可阅读全部内容。
- 2、本文档内容版权归属内容提供方,所产生的收益全部归内容提供方所有。如果您对本文有版权争议,请立即联系网站客服。
- 3、本文档由用户上传,本站不保证质量和数量令人满意,可能有诸多瑕疵,付费之前,请仔细阅读内容确认后进行付费下载。
- 网站客服QQ:403074932
§5.6 正弦定理和余弦定理
最新考纲
考情考向分析
掌握正弦定理、余弦定理及其应用.
以利用正弦、余弦定理解三角形为主,常与三角函数的图象和性质、三角恒等变换、三角形中的几何计算交汇考查,加强数形结合思想的应用意识.题型多样,中档难度.
1.正弦定理、余弦定理
在△ABC中,若角A,B,C所对的边分别是a,b,c,R为△ABC外接圆半径,则
定理
正弦定理
余弦定理
内容
(1)===2R
(2)a2=b2+c2-2bccosA;
b2=c2+a2-2cacosB;
c2=a2+b2-2abcosC
变形
(3)a=2RsinA,
b=2RsinB,c=2RsinC;
(4)sinA=,sinB=,sinC=;
(5)a∶b∶c=sinA∶sinB∶sinC;
(6)asinB=bsinA,
bsinC=csinB,
asinC=csinA
(7)cosA=;
cosB=;
cosC=
2.在△ABC中,已知a,b和A时,解的情况
A为锐角
A为钝角或直角
图形
关系式
a=bsinA
bsinAb
解的
个数
一解
两解
一解
一解
3.三角形常用面积公式
(1)S=a·ha(ha表示边a上的高);
(2)S=absinC=acsinB=bcsinA;
(3)S=r(a+b+c)(r为三角形内切圆半径).
概念方法微思考
1.在△ABC中,∠A>∠B是否可推出sinA>sinB?
提示 在△ABC中,由∠A>∠B可推出sinA>sinB.
2.如图,在△ABC中,有如下结论:bcosC+ccosB=a.试类比写出另外两个式子.
提示 acosB+bcosA=c;
acosC+ccosA=b.
题组一 思考辨析
1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)
(1)三角形中三边之比等于相应的三个内角之比.( × )
(2)当b2+c2-a2>0时,三角形ABC为锐角三角形.( × )
(3)在△ABC中,=.( √ )
(4)在三角形中,已知两边和一角就能求三角形的面积.( √ )
题组二 教材改编
2.[P10B组T2]在△ABC中,acosA=bcosB,则这个三角形的形状为.
答案 等腰三角形或直角三角形
解析 由正弦定理,得sinAcosA=sinBcosB,
即sin2A=sin2B,所以2A=2B或2A=π-2B,
即A=B或A+B=,
所以这个三角形为等腰三角形或直角三角形.
3.[P18T1]在△ABC中,A=60°,AC=4,BC=2,则△ABC的面积为.
答案 2
解析 ∵=,
∴sinB=1,∴B=90°,
∴AB=2,∴S△ABC=×2×2=2.
题组三 易错自纠
4.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若c0,∴cosB<0,∴B为钝角,
故△ABC为钝角三角形.
5.在△ABC中,已知b=40,c=20,C=60°,则此三角形的解的情况是( )
A.有一解 B.有两解
C.无解 D.有解但解的个数不确定
答案 C
解析 由正弦定理得=,
∴sinB===>1.
∴角B不存在,即满足条件的三角形不存在.
6.设△ABC的内角A,B,C所对边的长分别为a,b,c.若b+c=2a,3sinA=5sinB,则C=.
答案
解析 由3sinA=5sinB及正弦定理,得3a=5b.又因为b+c=2a,
所以a=b,c=b,
所以cosC=
==-.
因为C∈(0,π),所以C=.
题型一 利用正、余弦定理解三角形
例1(2018·天津)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知bsinA=acos.
(1)求角B的大小;
(2)设a=2,c=3,求b和sin(2A-B)的值.
解 (1)在△ABC中,由正弦定理=,可得
bsinA=asinB.
又由bsinA=acos,得asinB=acos,
即sinB=cos,所以tanB=.
又因为B∈(0,π),所以B=.
(2)在△ABC中,由余弦定理及a=2,c=3,B=,
得b2=a2+c2-2accosB=7,故b=.
由bsinA=acos,可得sinA=.
因为a0,所以a2+b2=c2或a=b,故选D.
引申探究
1.本例(2)中,若将条件变为a2+b2-c2=ab,且2cosA·sinB=sinC,判断△ABC的形状.
解 ∵a2+b2-c2=ab,∴cosC==,
又00).又BD=,∠DAB=,
所以由余弦定理,得()2=(3k)2+(2k)2-2×3k×2kcos,解得k=1,所以AD=2,AB=3,
sin∠ABD===.
(2)因为AB⊥BC,所以cos∠DBC=sin∠ABD=,
所以sin∠DBC=,所以=,
所以CD==.
命题点3 解三角形的实际应用
例5(1)如图,从气球A上测得正前方的河流的两岸B,C的俯角分别为75°,30°,此时气球的高AD是60m,则河流的宽度BC等于( )
A.240(-1)m B.180(-1)m
C.120(-1)m D.30(+1)m
答案 C
解析 如图,在Rt△ACD中,∠CAD=90°-30°=60°,AD=60m,所以CD=AD·tan60°=60(m).
在Rt△ABD中,∠BAD=90°-75°=15°,
所以BD=AD·tan15°=60(2-)(m).
所以BC=CD-BD=60-60(2-)
=120(-1)(m).
(2)如图,小明同学在山顶A处观测到一辆汽车在一条水平的公路上沿直线匀速行驶,小明在A处测得公路上B,C两点的俯角分别为30°,45°,且∠BAC=135°,若山高AD=100m,汽车从B点到C点历时14s,则这辆汽车的速度约为m/s.(精确到0.1,参考数据:≈1.414,≈2.236)
答案 22.6
解析 因为小明在A处测得公路上B,C两点的俯角分别为30°,45°,所以∠BAD=60°,∠CAD=45°,设这辆汽车的速度为vm/s,则BC=14v,在Rt△ADB中,AB===200.在Rt△ADC中,AC===100.在△ABC中,由余弦定理,得BC2=AC2+AB2-2AC·AB·cos∠BAC,所以(14v)2=(100)2+2002-2×100×200×cos135°,所以v=≈22.6,所以这辆汽车的速度约为22.6m/s.
思维升华 (1)判断三角形形状的方法
①化边:通过因式分解、配方等得出边的相应关系.
②化角:通过三角恒等变换,得出内角的关系,此时要注意应用A+B+C=π这个结论.
(2)求解几何计算问题要注意:
①根据已知的边角画出图形并在图中标示;
②选择在某个三角形中运用正弦定理或余弦定理.
(3)在实际问题中,可能会遇到空间与平面(地面)同时研究的问题,这时最好画两个图形,一个空间图形,一个平面图形,这样处理起来既清楚又不容易搞错.
(4)三角函数模型的应用体现在两方面:一是已知函数模型求解数学问题;二是把实际问题抽象转化成数学问题,利用三角函数的有关知识解决问题.
跟踪训练3 (1)在△ABC中,cos2=(a,b,c分别为角A,B,C的对边),则△ABC的形状为( )
A.等边三角形
B.直角三角形
C.等腰三角形或直角三角形
D.等腰直角三角形
答案 B
解析 ∵cos2=,cos2=,
∴(1+cosB)·c=a+c,∴a=cosB·c=,
∴2a2=a2+c2-b2,∴a2+b2=c2,
∴△ABC为直角三角形.
(2)在平面四边形ABCD中,∠A=∠B=∠C=75°,BC=2,则AB的取值范围是.
答案 (-,+)
解析 如图所示,延长BA与CD相交于点E,过点C作CF∥AD交AB于点F,则BF0),如果三角形有解,则角A的取值范围是( )
A.0°0°,且当AB与圆C相切时,角A取得最大值,此时AB⊥BC,则sinA===,又因为a