又
b
=≈80.1(cm);
=≈74.1(cm).根据正弦定理
a
【答案】根据正弦定理a
a=
《正弦定理和余弦定理》典型例题透析
类型一:正弦定理的应用:
例1.已知在?ABC中,c=10,A=45 ,C=30 ,解三角形.
思路点拨:先将已知条件表示在示意图形上(如图),可以确定先用正弦定理求出边a,然后用三角形内角和求出角B,最后用正弦定理求出边b.
解析:
a c
=,sin A sin C
∴a=c sin A10?sin45
==102,sin C sin30
∴B=180 -(A+C)=105 ,
c
=,
sin B sin C
c sin B10?s in105 6+2
∴b===20sin75 =20?=56+52.
sin C sin30 4
总结升华:
1.正弦定理可以用于解决已知两角和一边求另两边和一角的问题;
2.数形结合将已知条件表示在示意图形上,可以清楚地看出已知与求之间的关系,从而恰当地选择解答方式.
举一反三:
【变式1】在?ABC中,已知A=32.00,B=81.80,a=42.9cm,解三角形。
【答案】根据三角形内角和定理,C=1800-(A+B)=1800-(32.00+81.80)=66.20;
根据正弦定理,b=根据正弦定理,c=a sin B42.9sin81.80 sin A sin32.00 a sin C42.9sin66.20 sin A sin32.00
【变式2】在?ABC中,已知B=750,C=600,c=5,求a、A.
【答案】A=1800-(B+C)=1800-(750+600)=450,
556
=,∴.
sin45o sin60o3
【变式3】在?ABC中,已知sin A:sin B:sin C=1:2:3,求a:b:c
b c
==,得a:b:c=sin A:sin B:sin C=1:2:3.
sin A sin B sin C
例2.在?ABC中,b=3,B=60 ,c=1,求:a和A,C.
思路点拨:先将已知条件表示在示意图形上(如图),可以确定先用正弦定理求出角C,然后用三角形内角和求出角A,最后用正弦定理求出边a.
解析:由正弦定理得:
b
= = =
c = ,
sin B sin C
c sin B 1? s in 60 1
∴ sin C = = = ,
b 3
2
(方法一)∵ 0 < C < 180 ,
∴ C = 30 或 C = 150 ,
当 C = 150 时, B + C = 210 > 180 ,(舍去);
当 C = 30 时, A = 90 ,∴ a = b 2 + c 2 = 2 .
(方法二)∵ b > c , B = 60 , ∴ C < B ,
∴ C < 60 即 C 为锐角, ∴ C = 30 , A = 90
∴ a = b 2 + c 2 = 2 .
总结升华:
1. 正弦定理也可用于解决已知两边及一边的对角,求其他边和角的问题。
2. 在利用正弦定理求角 C 时,因为 sin C = sin(1800 - C ) ,所以要依据题意准确确定角 C 的范围,再
求出角 C .
3.一般依据大边对大角或三角形内角和进行角的取舍. 举一反三:
【变式 1】在 ?ABC 中, c =
6 , a = 2 , A = 45 ,求 b 和 B , C .
a
c c sin A 6 ? sin 45 3 【答案】∵ , ∴ sin C = ,
sin A sin C a 2 2
∵ 0 < C < 180 ,
∴ C = 60 或 C = 120
∴当 C = 60 时, B = 75 , b = c sin B 6 sin 75
= = 3 + 1 ;
sin C sin 60
∴当 C = 120 时, B = 15 , b = c sin B 6 sin15
= = 3 - 1;
sin C sin 60
所以, b = 3 + 1, B = 75 , C = 60 或 b = 3 -1, B = 15 , C = 120 .
【变式 2】在 ?ABC 中 a = 20 , b = 10 2 , A = 45 , 求 B 和 c ;
【答案】 ∵ a 10 2
= , ∴ sin 45o sin B
sin B =
1 2
3 1
∵ 0 < B < 180 , ∴ B = 30 或 B = 150
①当 B = 30 时, C = 105 , c = 10( 3 + 1) ;
②当 B = 150 时, A + B = 195 > 180 (舍去)。
【变式 3】在 ?ABC 中, B = 60 , a = 14 , b = 7 6 , 求 ∠A .
【答案】由正弦定理,得 s in A = a sin B 14 ? sin 60 0 2
= =
b 7 6 2
.
∵ a < b ,
∴ A < B ,即 0 < A < 60
∴ A = 45
类型二:余弦定理的应用:
例 3.已知 ?ABC 中, AB = 3 、 BC =
37 、 AC = 4 ,求 ?ABC 中的最大角。
思路点拨: 首先依据大边对大角确定要求的角,然后用余弦定理求解.
解析:∵三边中 BC = 37 最大,∴ BC 其所对角 A 最大,
AB 2 + AC 2 - BC 2 32 + 42 - ( 37) 2 1
根据余弦定理: cos A = = =- ,
2 A B AC 2 ?
3 ?
4 2
∵ 0 < A < 180 ,
∴ A = 120
故 ?ABC 中的最大角是 A = 120 .
总结升华:
1. ?ABC 中,若知道三边的长度或三边的关系式,求角的大小,一般用余弦定理;
2.用余弦定理时,要注意公式中的边角位置关系. 举一反三:
【变式 1】已知 ?ABC 中 a = 3 , b = 5 , c = 7 , 求角 C .
【答案】根据余弦定理: cos C = a 2 + b 2 - c 2 52 + 32 - 72 1
= =- ,
2ab 2 ? 3 ? 5 2
∵ 0 < C < 180 ,
∴ C = 120o
【变式 2】在 ?ABC 中,角 A , B , C 所对的三边长分别为 a , b , c ,若 a : b : c =
6:2: ( + )
,求 ?ABC
的各角的大小.
【答案】设 a = 6k , b = 2k , c =
(
3 + 1)
k , (k > 0)
根据余弦定理得: c os B = 6 +
( 3 + 1)
2 -
4∵ cos A = = = ,
?sin45 0=
∵ sin A = sin B = .
2 (
3 + 1) 6 = 2 2
,
∵ 0 < B < 180 ,∴ B = 45 ;
同理可得 A = 60 ;
∴ C = 180 - A - B = 75
【变式 3】在 ?ABC 中,若 a 2 = b 2 + c 2 + bc ,求角 A .
【答案】∵ b 2 + c 2 - a 2 = -bc , ∴ cos A = b
2 + c 2 - a 2 1 =-
2bc 2
∵ 0 < A < 180 ,
∴ A = 120
类型三:正、余弦定理的综合应用
例 4.在 ?ABC 中,已知 a = 2 3 , c = 6 + 2 , B = 450,求 b 及 A .
思路点拨: 画出示意图,由其中的边角位置关系可以先用余弦定理求边 b ,然后继续用余弦定理或正 弦定理求角 A .
解析:
⑴由余弦定理得:
b 2 = a 2 +
c 2 - 2ac cos B
= (2 3)2 + ( 6 + 2) 2 - 2?2 3 ?( 6 + 2)cos45 0
=12 + ( 6 + 2) 2 - 4 3( 3 +1)
= 8
∴ b = 2 2.
⑵求 A 可以利用余弦定理,也可以利用正弦定理: (法一:余弦定理)
b 2 +
c 2 - a 2 (2 2) 2 + ( 6 + 2 )2 - (2 3)2 1
2bc 2?2 2 ?( 6 + 2)
2
∴ A = 600 (法二:正弦定理)
a 2 3 3
b 2 2
2
又∵ 6 + 2 > 2.4 +1.4 = 3.8 , 2 3 < 2?1.8 = 3.6
()b c
∴a<c,即00<A<900,
∴A=600.
总结升华:画出示意图,数形结合,正确选用正弦、余弦定理,可以使解答更快、更好.举一反三:
【变式1】在?ABC中,已知b=3,c=4,A=1350.求B和C.
【答案】由余弦定理得:a2=32+42-2?3?4cos135o=25+122,∴a=25+122≈6.48
由正弦定理得:s in B=b sin A3sin135o
=≈0.327,a a
因为A=1350为钝角,则B为锐角,∴B=1907/.
∴C=1800-(A+B)=25053/.
【变式2】在?ABC中,已知角A,B,C所对的三边长分别为a,b,c,若a=2,=22,=6-2,求角A和sin C
【答案】根据余弦定理可得:
b2+c2-a28+8-43-43
cos A===
2bc2?22?6-22