正弦定理2——解三角形主线
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正弦定理与余弦定理教学目标掌握正弦定理和余弦定理的推导,并能用它们解三角形正余弦定理及三角形面积公式.教学重难点掌握正弦定理和余弦定理的推导,并能用它们解三角形.知识点清单一. 正弦定理:1. 正弦定理:在一个三角形中,各边和它所对角的正弦的比相等,并且都等于外接圆的直径,即a b c2R( 其中R 是三角形外接圆的半径)sin A sinB sinC2. 变形:1)a b c a b csin sin sinC sin sin sinC 2)化边为角:a:b:c sin A:sin B:sinC;a sin A;b sin B a sin Ab sinBc sinC c sin C3)化边为角:a 2Rsin A, b 2Rsin B, c 2RsinC4)化角为边:sin A a;sin B b ; sin A asin B b sinC c sinC c5)化角为边:sin A a sinB b,sinC c2R2R2R3. 利用正弦定理可以解决下列两类三角形的问题:①已知两个角及任意—边,求其他两边和另一角;例:已知角B,C,a ,解法:由A+B+C=18o0 ,求角A,由正弦定理 a sinA; b sinB; b sin B c sin C a sin A; 求出 b 与cc sinC ②已知两边和其中—边的对角,求其他两个角及另一边。
例:已知边a,b,A,解法:由正弦定理 a sin A求出角B,由A+B+C=18o0 求出角C,再使用正 b sin B 弦定理 a sin A求出c边c sinC4. △ABC中,已知锐角A,边b,则① a bsin A 时,B 无解;② a bsin A 或 a b 时, B 有一个解;③ bsinA a b 时, B 有两个解。
如:①已知 A 60 ,a 2,b 2 3,求 B (有一个解 )②已知 A 60 ,b 2,a 2 3,求 B (有两个解 ) 注意:由正弦定理求角时,注意解的个数。
第一章解三角形第一节正弦定理知识讲解考点1 利用正弦定理解三角形【例题精讲1】正弦定理适用情况:(1)已知两角及任一边(2)已知两边和一边的对角(需要判断三角形解的情况)已知a,b和A,求B时的解的情况:在△ABC中,已知a、b和A时,解的情况如下:a =b sin A b sin A <a <b a ≥b a >b例1 判断三角形解的个数 A 、7=a ,14=b ,︒=30A ; B 、25=b ,30=c ,︒=150C ; C 、4=b ,5=c ,︒=30B ; D 、6=a ,3=b ,︒=60B 。
【分析】【变式题组】1.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2. 在△ABC 中,6,30,;a b A B ===︒求3.在△ABC 中,2,60,;a b A B ===︒求4.在△ABC 中,已知a =x ,b =2,B =60°,如果△ABC 有两解,则x 的取值范围是( )A.x >2B.x <2C.2<x < 4√33D. 2<x ≤ 4√33【正解】例 1 (1) 1 (2)1 (3)2 (4)无解1.C2. 由正弦定理得sin sin 62A B b a =⨯== 又∵0°<B <180°60120B ∴=︒︒或(经检验都符合题意) 3.由正弦定理得sin 1sin 2.2A B b a =⨯== 又∵0°<B <180°30150B ∴=︒︒或∵b <a,根据三角形中大边对大角可知B <A , 150B ∴=︒不符合条件,应舍去,30B ∴=︒。
4. 欲使△ABC 有两解,须a sin60°<b <a .即 2<x < 4√33。
第一章 解三角形§1.1 正弦定理和余弦定理 1.1.1 正弦定理(一)课时目标1.熟记正弦定理的内容;2.能够初步运用正弦定理解斜三角形.1.在△ABC 中,A +B +C =π,A 2+B 2+C 2=π2.2.在Rt △ABC 中,C =π2,则a c =sin_A ,bc=sin_B .3.一般地,把三角形的三个角A ,B ,C 和它们的对边a ,b ,c 叫做三角形的元素.已知三角形的几个元素求其他元素的过程叫做解三角形.4.正弦定理:在一个三角形中,各边和它所对角的正弦的比相等,即a sin A =b sin B =csin C,这个比值是三角形外接圆的直径2R .一、选择题1.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,若A ∶B ∶C =1∶2∶3,则 a ∶b ∶c 等于( )A .1∶2∶3B .2∶3∶4C .3∶4∶5D .1∶3∶2 2.若△ABC 中,a =4,A =45°,B =60°,则边b 的值为( ) A.3+1 B .23+1 C .2 6 D .2+2 33.在△ABC 中,sin 2A =sin 2B +sin 2C ,则△ABC 为( ) A .直角三角形 B .等腰直角三角形 C .等边三角形 D .等腰三角形4.在△ABC 中,若sin A >sin B ,则角A 与角B 的大小关系为( ) A .A >B B .A <BC .A ≥BD .A ,B 的大小关系不能确定 5.在△ABC 中,A =60°,a =3,b =2,则B 等于( ) A .45°或135° B .60° C .45° D .135°6.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,如果c =3a ,B =30°,那么角C 等于( )A .120°B .105°C .90°D .75° 二、填空题7.在△ABC 中,AC =6,BC =2,B =60°,则C =_________.8.在△ABC 中,若tan A =13,C =150°,BC =1,则AB =________.9.在△ABC 中,b =1,c =3,C =2π3,则a =________.10.在△ABC 中,已知a ,b ,c 分别为内角A ,B ,C 的对边,若b =2a ,B =A +60°,则A =______.三、解答题11.在△ABC 中,已知a =22,A =30°,B =45°,解三角形.12.在△ABC 中,已知a =23,b =6,A =30°,解三角形.能力提升13.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c 若a =2,b =2,sin B +cos B =2,则角A 的大小为________.14.在锐角三角形ABC 中,A =2B ,a ,b ,c 所对的角分别为A ,B ,C ,求ab的取值范围.1.利用正弦定理可以解决两类有关三角形的问题: (1)已知两角和任一边,求其它两边和一角.(2)已知两边和其中一边的对角,求另一边和两角.2.已知两边和其中一边的对角,求第三边和其它两个角,这时三角形解的情况比较复杂,可能无解,可能一解或两解.例如:已知a 、b 和A ,用正弦定理求B 时的各种情况.A 为锐角a <b sin A a =b sin A b sin A<a <b a ≥b无解 一解(直角) 两解(一锐角, 一钝角)一解(锐角)A 为直角或钝角 a ≤b a >b 无解 一解(锐角)1.1.1 正弦定理(二)课时目标1.熟记正弦定理的有关变形公式;2.能够运用正弦定理进行简单的推理与证明.1.正弦定理:a sin A =b sin B =csin C=2R 的常见变形:(1)sin A ∶sin B ∶sin C =a ∶b ∶c ;(2)a sin A =b sin B =csin C =a +b +c sin A +sin B +sin C =2R ; (3)a =2R sin_A ,b =2R sin_B ,c =2R sin_C ;(4)sin A =a 2R ,sin B =b 2R ,sin C =c2R.2.三角形面积公式:S =12ab sin C =12bc sin A =12ca sin B .一、选择题1.在△ABC 中,sin A =sin B ,则△ABC 是( ) A .直角三角形 B .锐角三角形 C .钝角三角形 D .等腰三角形2.在△ABC 中,若a cos A =b cos B =ccos C,则△ABC 是( )A .直角三角形B .等边三角形C .钝角三角形D .等腰直角三角形3.在△ABC 中,sin A =34,a =10,则边长c 的取值范围是( )A.⎝⎛⎭⎫152,+∞ B .(10,+∞)C .(0,10) D.⎝⎛⎦⎤0,403 4.在△ABC 中,a =2b cos C ,则这个三角形一定是( ) A .等腰三角形 B .直角三角形C .等腰直角三角形D .等腰或直角三角形 5.在△ABC 中,已知(b +c )∶(c +a )∶(a +b )=4∶5∶6,则sin A ∶sin B ∶sin C 等于( ) A .6∶5∶4 B .7∶5∶3C .3∶5∶7D .4∶5∶66.已知三角形面积为14,外接圆面积为π,则这个三角形的三边之积为( )A .1B .2 C.12D .4 二、填空题7.在△ABC 中,已知a =32,cos C =13,S △ABC =43,则b =________.8.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知A =60°,a =3,b =1,则c =________.9.在单位圆上有三点A ,B ,C ,设△ABC 三边长分别为a ,b ,c ,则a sin A +b 2sin B +2csin C=________.10.在△ABC 中,A =60°,a =63,b =12,S △ABC =183,则a +b +csin A +sin B +sin C=________,c =________.三、解答题11.在△ABC 中,求证:a -c cos B b -c cos A =sin Bsin A.12.在△ABC 中,已知a 2tan B =b 2tan A ,试判断△ABC 的形状.能力提升13.在△ABC 中,B =60°,最大边与最小边之比为(3+1)∶2,则最大角为( ) A .45° B .60° C .75° D .90°14.在△ABC 中,a ,b ,c 分别是三个内角A ,B ,C 的对边,若a =2,C =π4,cos B 2=255,求△ABC 的面积S .1.在△ABC 中,有以下结论: (1)A +B +C =π;(2)sin(A +B )=sin C ,cos(A +B )=-cos C ; (3)A +B 2+C 2=π2;(4)sin A +B 2=cos C 2,cos A +B 2=sin C 2,tan A +B 2=1tanC2.2.借助正弦定理可以进行三角形中边角关系的互化,从而进行三角形形状的判断、三角恒等式的证明.1.1.2 余弦定理(一)课时目标1.熟记余弦定理及其推论;2.能够初步运用余弦定理解斜三角形.1.余弦定理三角形中任何一边的平方等于其他两边的平方的和减去这两边与它们的夹角的余弦的积的两倍.即a 2=b 2+c 2-2bc cos_A ,b 2=c 2+a 2-2ca cos_B ,c 2=a 2+b 2-2ab cos_C .2.余弦定理的推论cos A =b 2+c 2-a 22bc ;cos B =c 2+a 2-b 22ca ;cos C =a 2+b 2-c 22ab.3.在△ABC 中:(1)若a 2+b 2-c 2=0,则C =90°; (2)若c 2=a 2+b 2-ab ,则C =60°;(3)若c 2=a 2+b 2+2ab ,则C =135°.一、选择题1.在△ABC 中,已知a =1,b =2,C =60°,则c 等于( ) A. 3 B .3 C. 5 D .52.在△ABC 中,a =7,b =43,c =13,则△ABC 的最小角为( ) A.π3 B.π6 C.π4 D.π123.在△ABC 中,已知a =2,则b cos C +c cos B 等于( ) A .1 B. 2 C .2 D .44.在△ABC 中,已知b 2=ac 且c =2a ,则cos B 等于( ) A.14 B.34 C.24 D.235.在△ABC 中,sin 2A 2=c -b2c(a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 的对应边),则△ABC 的形状为( )A .正三角形B .直角三角形C .等腰直角三角形D .等腰三角形6.在△ABC 中,已知面积S =14(a 2+b 2-c 2),则角C 的度数为( )A .135°B .45°C .60°D .120° 二、填空题7.在△ABC 中,若a 2-b 2-c 2=bc ,则A =________. 8.△ABC 中,已知a =2,b =4,C =60°,则A =________.9.三角形三边长为a ,b ,a 2+ab +b 2 (a >0,b >0),则最大角为________.10.在△ABC 中,BC =1,B =π3,当△ABC 的面积等于3时,tan C =________.三、解答题11.在△ABC 中,已知CB =7,AC =8,AB =9,试求AC 边上的中线长.12.在△ABC 中,BC =a ,AC =b ,且a ,b 是方程x 2-23x +2=0的两根,2cos(A +B )=1.(1)求角C 的度数; (2)求AB 的长;(3)求△ABC 的面积.能力提升 13.(2010·潍坊一模)在△ABC 中,AB =2,AC =6,BC =1+3,AD 为边BC 上的高,则AD 的长是________.14.在△ABC 中,a cos A +b cos B =c cos C ,试判断三角形的形状.1.利用余弦定理可以解决两类有关三角形的问题: (1)已知两边和夹角,解三角形. (2)已知三边求三角形的任意一角. 2.余弦定理与勾股定理余弦定理可以看作是勾股定理的推广,勾股定理可以看作是余弦定理的特例.1.1.2 余弦定理(二)课时目标1.熟练掌握正弦定理、余弦定理;2.会用正、余弦定理解三角形的有关问题.1.正弦定理及其变形(1)a sin A =b sin B =c sin C=2R . (2)a =2R sin_A ,b =2R sin_B ,c =2R sin_C .(3)sin A =a 2R ,sin B =b 2R ,sin C =c2R.(4)sin A ∶sin B ∶sin C =a ∶b ∶c . 2.余弦定理及其推论 (1)a 2=b 2+c 2-2bc cos_A .(2)cos A =b 2+c 2-a 22bc.(3)在△ABC 中,c 2=a 2+b 2⇔C 为直角;c 2>a 2+b 2⇔C 为钝角;c 2<a 2+b 2⇔C 为锐角. 3.在△ABC 中,边a 、b 、c 所对的角分别为A 、B 、C ,则有:(1)A +B +C =π,A +B 2=π2-C2.(2)sin(A +B )=sin_C ,cos(A +B )=-cos_C ,tan(A +B )=-tan_C .(3)sin A +B 2=cos C 2,cos A +B 2=sin C 2.一、选择题1.已知a 、b 、c 为△ABC 的三边长,若满足(a +b -c )(a +b +c )=ab ,则∠C 的大小为( )A .60°B .90°C .120°D .150°2.在△ABC 中,若2cos B sin A =sin C ,则△ABC 的形状一定是 ( ) A .等腰直角三角形 B .直角三角形C .等腰三角形D .等边三角形 3.在△ABC 中,已知sin A ∶sin B ∶sin C =3∶5∶7,则这个三角形的最小外角为 ( ) A .30° B .60° C .90° D .120°4.△ABC 的三边分别为a ,b ,c 且满足b 2=ac,2b =a +c ,则此三角形是( ) A .等腰三角形 B .直角三角形 C .等腰直角三角形 D .等边三角形5.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边长分别为a ,b ,c ,若C =120°, c =2a ,则( )A .a >bB .a <bC .a =bD .a 与b 的大小关系不能确定 6.如果将直角三角形的三边增加同样的长度,则新三角形的形状是( ) A .锐角三角形 B .直角三角形C .钝角三角形D .由增加的长度确定 二、填空题 7.在△ABC 中,边a ,b 的长是方程x 2-5x +2=0的两个根,C =60°,则边c =________. 8.设2a +1,a,2a -1为钝角三角形的三边,那么a 的取值范围是________. 9.已知△ABC 的面积为23,BC =5,A =60°,则△ABC 的周长是________. 10.在△ABC 中,A =60°,b =1,S △ABC =3,则△ABC 外接圆的面积是________. 三、解答题11.在△ABC 中,求证:a 2-b 2c 2=sin (A -B )sin C.12.在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边的长,cosB =53, 且AB ·BC =-21. (1)求△ABC 的面积; (2)若a =7,求角C .能力提升13.已知△ABC 中,AB =1,BC =2,则角C 的取值范围是( )A .0<C ≤π6B .0<C <π2C.π6<C <π2D.π6<C ≤π314.△ABC 中,内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,已知b 2=ac 且cos B =34.(1)求1tan A +1tan C 的值;(2)设BA ·BC = 23,求a+c 的值.1.解斜三角形的常见类型及解法在三角形的6个元素中要已知三个(至少有一边)才能求解,常见类型及其解法见下表:已知条件 应用定理 一般解法一边和两角 (如a ,B ,C ) 正弦定理由A +B +C =180°,求角A ;由正弦定理求出b 与c .在有解时只有一解.两边和夹角 (如a ,b ,C ) 余弦定理正弦定理由余弦定理求第三边c ;由正弦定理求出小边所对的角;再由A +B +C =180°求出另一 角.在有解时只有一解.三边(a ,b ,c )余弦定理 由余弦定理求出角A 、B ;再利用A +B +C =180°,求出角C .在有一解时只有一解. 两边和其中一边的对角如 (a ,b ,A ) 余弦定理 正弦定理 由正弦定理求出角B ;由A +B +C =180°,求出角C ;再利用正弦定理或余弦定理求c .可有两解、一解或无解.2.根据所给条件确定三角形的形状,主要有两种途径 (1)化边为角;(2)化角为边,并常用正弦(余弦)定理实施边、角转换.第一章 解三角形§1.1 正弦定理和余弦定理 1.1.1 正弦定理(一)一、选择题 1答案 D 2答案 C 解析 由正弦定理a sin A =b sin B, 得4sin 45°=bsin 60°,∴b =2 6. 3答案 A解析 sin 2A =sin 2B +sin 2C ⇔(2R )2sin 2A =(2R )2sin 2B +(2R )2sin 2C ,即a 2=b 2+c 2,由勾股定理的逆定理得△ABC 为直角三角形.4答案 A解析 由sin A >sin B ⇔2R sin A >2R sin B ⇔a >b ⇔A >B . 5答案 C解析 由a sin A =b sin B 得sin B =b sin Aa=2sin 60°3=22.∵a >b ,∴A >B ,B <60° ∴B =45°. 6答案 A解析 ∵c =3a ,∴sin C =3sin A =3sin(180°-30°-C )=3sin(30°+C )=3⎝⎛⎭⎫32sin C +12cos C ,即sin C =-3cos C . ∴tan C =- 3. 又C ∈(0°,180°),∴C =120°. 二、填空题 7答案 75°解析 由正弦定理得2sin A =6sin 60°,∴sin A =22.∵BC =2<AC =6,∴A 为锐角.∴A =45°. ∴C =75°.8答案 102解析 ∵tan A =13,A ∈(0°,180°),∴sin A =1010.由正弦定理知BC sin A =ABsin C,∴AB =BC sin C sin A =1×sin 150°1010=102.9答案 1解析 由正弦定理,得 3sin 2π3=1sin B , ∴sin B =12.∵C 为钝角,∴B 必为锐角,∴B =π6,∴A =π6.∴a =b =1. 10答案 30°解析 ∵b =2a ∴sin B =2sin A ,又∵B =A +60°,∴sin(A +60°)=2sin A即sin A cos 60°+cos A sin 60°=2sin A ,化简得:sin A =33cos A ,∴tan A =33,∴A =30°. 三、解答题11解 ∵a sin A =b sin B =c sin C, ∴b =a sin B sin A =22sin 45°sin 30°=22×2212=4. ∵C =180°-(A +B )=180°-(30°+45°)=105°,∴c =a sin C sin A =22sin 105°sin 30°=22sin 75°12=2+2 3. 12解 a =23,b =6,a <b ,A =30°<90°.又因为b sin A =6sin 30°=3,a >b sin A ,所以本题有两解,由正弦定理得:sin B =b sin A a =6sin 30°23=32,故B =60°或120°. 当B =60°时,C =90°,c =a 2+b 2=43;当B =120°时,C =30°,c =a =2 3. 所以B =60°,C =90°,c =43或B =120°,C =30°,c =2 3.13答案 π6解析 ∵sin B +cos B =2sin(π4+B )= 2. ∴sin(π4+B )=1. 又0<B <π,∴B =π4. 由正弦定理,得sin A =a sin B b =2×222=12. 又a <b ,∴A <B ,∴A =π6. 1.1.1 正弦定理(二)一、选择题1答案 D2答案 B解析 由正弦定理知:sin A cos A =sin B cos B =sin C cos C, ∴tan A =tan B =tan C ,∴A =B =C .3答案 D解析 ∵c sin C =a sin A =403,∴c =403sin C . ∴0<c ≤403. 4答案 A解析 由a =2b cos C 得,sin A =2sin B cos C ,∴sin(B +C )=2sin B cos C ,∴sin B cos C +cos B sin C =2sin B cos C ,∴sin(B -C )=0,∴B =C .5答案 B解析 ∵(b +c )∶(c +a )∶(a +b )=4∶5∶6,∴b +c 4=c +a 5=a +b 6. 令b +c 4=c +a 5=a +b 6=k (k >0), 则⎩⎪⎨⎪⎧ b +c =4k c +a =5ka +b =6k ,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a =72k b =52kc =32k .∴sin A ∶sin B ∶sin C =a ∶b ∶c =7∶5∶3.6答案 A解析 设三角形外接圆半径为R ,则由πR 2=π,得R =1,由S △=12ab sin C =abc 4R =abc 4=14,∴abc =1. 二、填空题7答案 2 3解析 ∵cos C =13,∴sin C =223, ∴12ab sin C =43,∴b =2 3. 8答案 2 解析 由正弦定理a sin A =b sin B ,得3sin 60°=1sin B, ∴sin B =12,故B =30°或150°.由a >b , 得A >B ,∴B =30°,故C =90°,由勾股定理得c =2.9答案 7解析 ∵△ABC 的外接圆直径为2R =2,∴a sin A =b sin B =c sin C=2R =2, ∴a sin A +b 2sin B +2c sin C=2+1+4=7. 10答案 12 6解析 a +b +c sin A +sin B +sin C =a sin A =6332=12.∵S △ABC =12ab sin C =12×63×12sin C =183, ∴sin C =12,∴c sin C =a sin A=12,∴c =6. 三、解答题11证明 因为在△ABC 中,a sin A =b sin B =c sin C=2R , 所以左边=2R sin A -2R sin C cos B 2R sin B -2R sin C cos A=sin (B +C )-sin C cos B sin (A +C )-sin C cos A =sin B cos C sin A cos C =sin B sin A=右边. 所以等式成立,即a -c cos B b -c cos A =sin B sin A. 12解 设三角形外接圆半径为R ,则a 2tan B =b 2tan A⇔a 2sin B cos B =b 2sin A cos A⇔4R 2sin 2 A sin B cos B =4R 2sin 2 B sin A cos A⇔sin A cos A =sin B cos B⇔sin 2A =sin 2B⇔2A =2B 或2A +2B =π⇔A =B 或A +B =π2. ∴△ABC 为等腰三角形或直角三角形.13答案 C解析 设C 为最大角,则A 为最小角,则A +C =120°,∴sin C sin A =sin ()120°-A sin A=sin 120° cos A -cos 120°sin A sin A=32tan A +12=3+12=32+12, ∴tan A =1,A =45°,C =75°.14解 cos B =2cos 2 B 2-1=35, 故B 为锐角,sin B =45. 所以sin A =sin(π-B -C )=sin ⎝⎛⎭⎫3π4-B =7210.由正弦定理得c =a sin C sin A =107, 所以S △ABC =12ac sin B =12×2×107×45=87. 1.1.2 余弦定理(一)一、选择题1答案 A2答案 B解析 ∵a >b >c ,∴C 为最小角,由余弦定理cos C =a 2+b 2-c 22ab=72+(43)2-(13)22×7×43=32.∴C =π6. 3答案 C解析 b cos C +c cos B =b ·a 2+b 2-c 22ab +c ·c 2+a 2-b 22ac =2a 22a=a =2. 4答案 B解析 ∵b 2=ac ,c =2a ,∴b 2=2a 2,b =2a ,∴cos B =a 2+c 2-b 22ac =a 2+4a 2-2a 22a ·2a =34. 5答案 B解析 ∵sin 2A 2=1-cos A 2=c -b 2c, ∴cos A =b c =b 2+c 2-a 22bc ⇒a 2+b 2=c 2,符合勾股定理. 故△ABC 为直角三角形.6答案 B解析 ∵S =14(a 2+b 2-c 2)=12ab sin C , ∴a 2+b 2-c 2=2ab sin C ,∴c 2=a 2+b 2-2ab sin C .由余弦定理得:c 2=a 2+b 2-2ab cos C ,∴sin C =cos C ,∴C =45° .二、填空题7答案 120°8答案 30°解析 c 2=a 2+b 2-2ab cos C=22+42-2×2×4×cos 60°=12∴c =2 3.由正弦定理:a sin A =c sin C 得sin A =12. ∵a <c ,∴A <60°,A =30°.9答案 120°解析 易知:a 2+ab +b 2>a ,a 2+ab +b 2>b ,设最大角为θ,则cos θ=a 2+b 2-(a 2+ab +b 2)22ab =-12, ∴θ=120°. 10答案 -2 3解析 S △ABC =12ac sin B =3,∴c =4.由余弦定理得,b 2=a 2+c 2-2ac cos B =13, ∴cos C =a 2+b 2-c 22ab =-113,sin C =1213, ∴tan C =-12=-2 3.11解 由条件知:cos A =AB 2+AC 2-BC 22·AB ·AC =92+82-722×9×8=23,设中线长为x ,由余弦定理知:x 2=⎝⎛⎭⎫AC 22+AB 2-2·AC 2·AB cos A =42+92-2×4×9×23=49 ⇒x =7.所以,所求中线长为7.12解 (1)cos C =cos [π-(A +B )]=-cos(A +B )=-12, 又∵C ∈(0°,180°),∴C =120°.(2)∵a ,b 是方程x 2-23x +2=0的两根,∴⎩⎨⎧a +b =23,ab =2.∴AB 2=b 2+a 2-2ab cos 120°=(a +b )2-ab =10,∴AB =10.(3)S △ABC =12ab sin C =32. 1.1.2 余弦定理(二)一、选择题1答案 C解析 ∵(a +b -c )(a +b +c )=ab ,∴a 2+b 2-c 2=-ab ,即a 2+b 2-c 22ab =-12, ∴cos C =-12,∴∠C =120°. 2答案 C解析 ∵2cos B sin A =sin C =sin(A +B ),∴sin A cos B -cos A sin B =0,即sin(A -B )=0,∴A =B .3答案 B解析 ∵a ∶b ∶c =sin A ∶sin B ∶sin C =3∶5∶7,不妨设a =3,b =5,c =7,C 为最大内角,则cos C =32+52-722×3×5=-12. ∴C =120°.∴最小外角为60°.4答案 D解析 ∵2b =a +c ,∴4b 2=(a +c )2,即(a -c )2=0.∴a =c .∴2b =a +c =2a .∴b =a ,即a =b =c .5答案 A解析 在△ABC 中,由余弦定理得,c 2=a 2+b 2-2ab cos 120°=a 2+b 2+ab .∵c =2a ,∴2a 2=a 2+b 2+ab .∴a 2-b 2=ab >0,∴a 2>b 2,∴a >b .6答案 A解析 设直角三角形三边长为a ,b ,c ,且a 2+b 2=c 2,则(a +x )2+(b +x )2-(c +x )2=a 2+b 2+2x 2+2(a +b )x -c 2-2cx -x 2=2(a +b -c )x +x 2>0,∴c +x 所对的最大角变为锐角.二、填空题7答案 19解析 由题意:a +b =5,ab =2.由余弦定理得:c 2=a 2+b 2-2ab cos C=a 2+b 2-ab =(a +b )2-3ab =52-3×2=19,∴c =19.8答案 2<a <8解析 ∵2a -1>0,∴a >12,最大边为2a +1. ∵三角形为钝角三角形,∴a 2+(2a -1)2<(2a +1)2,化简得:0<a <8.又∵a +2a -1>2a +1,∴a >2,∴2<a <8.9答案 12解析 S △ABC =12AB ·AC ·sin A =12AB ·AC ·sin 60°=23, ∴AB ·AC =8,BC 2=AB 2+AC 2-2AB ·AC ·cos A=AB 2+AC 2-AB ·AC =(AB +AC )2-3AB ·AC ,∴(AB +AC )2=BC 2+3AB ·AC =49,∴AB +AC =7,∴△ABC 的周长为12.10答案 13π3解析 S △ABC =12bc sin A =34c =3, ∴c =4,由余弦定理:a 2=b 2+c 2-2bc cos A=12+42-2×1×4cos 60°=13,∴a =13.∴2R =a sin A =1332=2393, ∴R =393.∴S 外接圆=πR 2=13π3. 三、解答题11证明 右边=sin A cos B -cos A sin B sin C =sin A sin C ·cos B -sin B sin C ·cos A =a c ·a 2+c 2-b 22ac -b c ·b 2+c 2-a 22bc =a 2+c 2-b 22c 2-b 2+c 2-a 22c 2=a 2-b 2c2=左边. 所以a 2-b 2c 2=sin (A -B )sin C . 12解 (1)∵AB ·BC =-21,∴BA ·BC =21.∴BA ·BC = |BA |·|BC |·cosB = accosB = 21.∴ac=35,∵cosB =53,∴sinB = 54.∴S △ABC = 21acsinB = 21×35×54 = 14. (2)ac =35,a =7,∴c =5.由余弦定理得,b 2=a 2+c 2-2ac cos B =32,∴b =4 2.由正弦定理:c sin C =b sin B. ∴sin C =c b sin B =542×45=22. ∵c <b 且B 为锐角,∴C 一定是锐角.∴C =45°.13答案 A 解析 方法一 (应用正弦定理)∵AB sin C =BC sin A ,∴1sin C =2sin A∴sin C =12sin A ,∵0<sin A ≤1, ∴0<sin C ≤12. ∵AB <BC ,∴C <A ,∴C 为锐角,∴0<C ≤π6.方法二 (应用数形结合)如图所示,以B 为圆心,以1为半径画圆,则圆上除了直线BC 上的点外,都可作为A 点.从点C 向圆B 作切线,设切点为A 1和A 2,当A 与A 1、A 2重合时,角C 最大,易知此时:BC =2,AB =1,AC ⊥AB ,∴C =π6, ∴0<C ≤π6. 14解 (1)由cos B =34,得sin B =1-⎝⎛⎭⎫342=74. 由b 2=ac 及正弦定理得sin 2 B =sin A sin C .于是1tan A +1tan C =cos A sin A +cos C sin C=sin C cos A +cos C sin A sin A sin C =sin (A +C )sin 2 B=sin B sin 2 B =1sin B =477. (2)由BA ·BC = 23得ca ·cosB = 23 由cos B =34,可得ca =2,即b 2=2. 由余弦定理:b 2=a 2+c 2-2ac ·cos B ,得a2+c2=b2+2ac·cos B=5,∴(a+c)2=a2+c2+2ac=5+4=9,∴a+c=3.。
5.6正弦定理、余弦定理和解斜三角形正弦定理:,22sin sin sin ∆====S abcR C c B b A a (2R 为三角形外接圆直径), (∆S 为三角形面积),其他形式: a :b :c = sinA :sinB :sinCa=2RsinA, b=2RsinB , c=2RsinC余弦定理:a 2=b 2+c 2-2bccosA,(可按a,b,c,轮换得另二式)余弦定理变式:bca cb A 2cos 222-+= , (轮换得另二式)余弦定理向量式:如图 a=b+ c , c= a – b c 2=|c|2=|a-b |2=(a-b)2=a 2+b 2- 2﹒a ﹒b=a 2+b 2- 2abcosC(其中|a|=a,|b|=b,|c|=c)【例1】 在△ABC 中,求证:tan A tan B =a 2+c 2-b2b 2+c 2-a2.►变式训练1 在△ABC 中,a 、b 、c 分别是角A 、B 、C 的对边.求证:cos B cos C =c -b cos A b -c cos A .【例2】在△ABC 中,若B =60°,2b =a +c ,试判断△ABC 的形状.►变式训练2 在△ABC 中,已知(a +b +c )(b +c -a )=3bc ,且sin A =2sin B cos C ,试确定△ABC 的形状.CABa cb【当堂训练】1、在三角形ABC 中, 如果B A cos sin =, 那么这个三角形是 ( ) A .直角三角形 B . 锐角三角形C .钝角三角形D . 直角三角形或钝角三角形2、在△ABC 中,“︒A>30”是“1sinA>2”的 ( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件3、在△ABC 中,已知B=30°, ,那么这个三角形是 ( )A .等边三角形B .直角三角形C .等腰三角形D .等腰三角形或直角三角形4、设A 是△ABC 中的最小角,且1cos 1a A a -=+,则实数a 的取值范围是 ( ) A .a ≥3 B .a >-1 C .-1<a ≤3 D .a >05、在△ABC 中,a,b,c,分别是三内角A 、B 、C 所对的边,若B=2A ,则b:a 的取值范围是( )A .()2,2-B .()1,2C .()1,1-D .()0,16、在△ABC 中,若三个内角A ,B ,C 成等差数列且A<B<C ,则cos cos A C 的取值范围是( ) A .11,24⎛⎤-⎥⎝⎦ B .31,44⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ C .11,24⎛⎫- ⎪⎝⎭ D .31,44⎛⎫- ⎪⎝⎭7、在A B C ∆中,C B A ∠∠∠、、所对的边长分别为c b a 、、,设c b a 、、满足条件222a bc c b =-+和12c b =+A ∠和B tan 的值.8、已知ABC ∆的三边a 、b 、c 成等比数列,且cot cot A C +=,3=+c a . (1)求B cos ;(2)求ABC ∆的面积.【家庭作业】 一、填空题1.在ABC Δ中,已知613πB ,b ,a ===,则=c ___________ 2.已知等腰三角形的底边上的高与底边长之比为34:,则它的顶角的正切值是__________3.在ABC Δ中,若2cos cos sin cos cos sin sin sin =+++B A B A B A B A ,那么三角形的形状为_______________4.在ABC Δ中,()()211=++B cot A cot ,则=C sin log 2_______________ 5.在ABC Δ中,313===S ,b ,πA ,则=++++Csin B sin A sin c b a 6.在锐角ABC Δ中,若11-=+=t B tan ,t A tan ,则t 的取值范围是__________ 7.在ABC Δ中,若1222=-+Csin B sin Asin C sin B sin ,则=A ________________8.在ABC Δ中,已知42πA ,a ==,若此三角形有两解,则b 的取值范围是__________________ 9.(A)在ABC Δ中,ac b ,B C A ==+22,则三角形的形状为________________(B) 已知A B C π++=,且sin cos cos A B C =⋅,则在cot cot tan tan B C B C ++、、s i nB+s i nC 及cos cos B C +中必为常数的有_________ 10.(A)在ABC Δ中,21==a ,c ,则C 的取值范围是__________________(B)已知三角形的三边长分别是()2223,33,20a a a a a a ++++>,则三角形的最大角等于______________ 二、 选择题11.在ABC Δ中,B cos A cos B sin A sin +=+是2πC =( ) A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充要条件D.既非充分又非必要条件12.在ABC Δ中,若543::C sin :B sin :A sin =则此三角形是 ( ) A. 等腰三角形 B.直角三角形 C.锐角三角形 D.钝角三角形 13.在ABC Δ中,若232222b A cosc C cos a =+,那么其三边关系式为 ( ) A.c b a 2=+ B. b c a 2=+ C.a c b 2=+ D. b c a 322=+14.(A)在ABC Δ中,c ,b ,a 为三角形三条边,且方程02222=++-b a cx x 有两个相等的实数根,则该三角形是 ( )A.直角三角形B.锐角三角形C.钝角三角形D.等腰三角形(B)已知关于x 的方程2cos cos 1cos 0x x A B C +⋅-+=的两根之和等于两根之积的一半,则ABC Δ是 ( )A.等腰三角形B.直角三角形C.等腰或直角三角形D.等腰直角三角形 三、解答题15.在ABC Δ中,若22Acos C sin B sin =,试判断三角形的形状16.在ABC Δ中,若()()ac c b a c b a =+-++,求B 。
正弦定理与余弦定理在解三角形中的运用正弦定理和余弦定理是解三角形中非常常用的定理。
它们可以帮助我们在已知一些边长或角度的情况下,求解出其他未知边长或角度。
在本文中,我们将详细介绍正弦定理和余弦定理的概念,并阐述它们在解三角形中的运用。
一、正弦定理正弦定理是解三角形中最为基础和常用的定理之一、它可以用来求解三角形的任意一个角度或边长。
正弦定理的表达形式如下:a / sinA =b / sinB =c / sinC其中,a,b,c表示三角形的三条边,A,B,C表示三个对应的角度。
在应用正弦定理求解问题时,需要注意以下几个方面:1.已知两边和它们对应的夹角,求第三边:根据正弦定理,我们可以将等式重写为 a = b * sinA / sinB 或 a = c * sinA / sinC。
2.已知两边和它们对应的夹角,求第三个角度:根据正弦定理,我们可以将等式重写为 sinA = a * sinC / c 或 sinA = b * sinC / c,然后通过求反函数 sin^-1 求解出 A 的值。
3.已知两个角度和一个对边,求第三边:根据正弦定理,我们可以将等式重写为 b = a * sinB / sinA 或 b = c * sinB / sinC。
4.已知两个角度和一个对边,求第三个角度:根据正弦定理,我们可以将等式重写为 sinB = b * sinA / a 或 sinB = b * sinC / c,然后通过求反函数 sin^-1 求解出 B 的值。
由于正弦定理可以用来求解任意一个角度或边长,因此它非常灵活和实用。
二、余弦定理余弦定理是解三角形中另一个重要的定理。
它可以用来求解三角形的边长或角度。
余弦定理的表达形式如下:a^2 = b^2 + c^2 - 2bc * cosAb^2 = c^2 + a^2 - 2ac * cosBc^2 = a^2 + b^2 - 2ab * cosC其中,a,b,c表示三角形的三条边,A,B,C表示三个对应的角度。
第2课时 系统题型——解三角形及应用举例1.(2018·天津期末)在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知sin C =sin 2B ,且b =2,c =3,则a 等于( )A.12 B.3 C .2D .2 3解析:选C 由sin C =sin 2B =2sin B cos B 及正、余弦定理得c =2b ·a 2+c 2-b 22ac,代入数据得(2a +1)(a -2)=0,解得a =2,或a =-12(舍去),故选C.2.(2018·天津实验中学期中)设△ABC 的内角A ,B ,C 所对边的长分别为a ,b ,c .若b +c =2a,3sin A =5sin B ,则角C =( )A.π3B.2π3C.3π4D.5π6解析:选B ∵3sin A =5sin B ,∴由正弦定理可得3a =5b ,即a =53b .∵b +c =2a ,∴c =73b ,∴cos C =a 2+b 2-c 22ab =259b 2+b 2-499b22×53b 2=-159103=-12.∵C ∈(0,π),∴C =2π3.故选B.3.(2018·北京高考)在△ABC 中,a =7,b =8,cos B =-17.(1)求∠A ; (2)求AC 边上的高.解:(1)在△ABC 中,因为cos B =-17,所以sin B = 1-cos 2B =437.由正弦定理得sin A =a sin Bb =32.由题设知π2<∠B <π,所以0<∠A <π2.所以∠A =π3.(2)在△ABC 中,因为sin C =sin(A +B )=sin A cos B +cos A sin B =32×⎝ ⎛⎭⎪⎫-17+12×437=3314, 所以AC 边上的高为a sin C =7×3314=332.[方法技巧]用正、余弦定理求解三角形基本量的方法1.(2019·湖南师大附中月考)在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .若b cos C c cos B=1+cos 2C1+cos 2B,则△ABC 的形状是( ) A .等腰三角形 B .直角三角形C .等腰直角三角形D .等腰三角形或直角三角形解析:选D 由已知1+cos 2C 1+cos 2B =2cos 2C 2cos 2B =cos 2C cos 2B =b cos Cc cos B ,∴cos C cos B =b c 或cos Ccos B =0,即C =90°或cos C cos B =b c .由正弦定理,得b c =sin B sin C ,∴cos C cos B =sin Bsin C,即sin C cos C =sin B cosB ,即sin 2C =sin 2B ,∵B ,C 均为△ABC 的内角,∴2C =2B 或2C +2B =180°,∴B =C或B +C =90°,∴△ABC 为等腰三角形或直角三角形.故选D.2.(2018·重庆六校联考)在△ABC 中,cos 2B 2=a +c 2c(a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 的对边),则△ABC 的形状为( )A .直角三角形B .等边三角形C .等腰三角形D .等腰三角形或直角三角形。
正弦定理余弦定理解三角形技巧正弦定理和余弦定理是解三角形问题中常用的两个重要定理。
它们通过三角形的边长和角度之间的关系,帮助我们求解未知的角度和边长。
下面将介绍正弦定理和余弦定理的定义、推导过程和应用技巧。
一、正弦定理的定义和推导:1.定义:对于任意三角形ABC,它的三边长度分别为a、b、c,而对应的角度分别为A、B、C,则正弦定理的表达式为:a/sinA = b/sinB = c/sinC2.推导:设三角形ABC的高为h,其与底边a的夹角为α,边a与边c的夹角为β,则由三角形的定义可知:sinα = h/c, sinβ = h/a根据正弦定理,我们可以得到以下的关系:a/sinA = c/sinC,即a/sinA = c/sinαb/sinB = c/sinC, 即b/sinB = c/sinβ由此推导出正弦定理的表达式。
二、正弦定理的应用技巧:正弦定理可以用来求解三角形的未知边长和角度,常用的技巧有以下几种:1.已知两边和夹角,求第三边:根据正弦定理的表达式,我们可以将已知信息代入其中,解方程求得未知边长。
2.已知两边和一个对角的正弦值,求第三边:将已知信息代入正弦定理的表达式,解方程求得未知边长。
3.已知两角和一边,求第三边:将已知信息代入正弦定理的表达式,解方程求得未知边长。
4. 已知三边,求三角形内部的角度:根据正弦定理,我们可以得到以下关系:sinA = a/c,sinB = b/c,sinC = c/a。
通过反正弦函数,我们可以求得每个角度的值。
三、余弦定理的定义和推导:1.定义:对于任意三角形ABC,它的三边长度分别为a、b、c,而对应的角度分别为A、B、C,则余弦定理的表达式为:a² = b² + c² - 2bc*cosAb² = a² + c² - 2ac*cosBc² = a² + b² - 2ab*cosC2.推导:设三角形ABC的高为h,其与底边a的夹角为α,边a与边c的夹角为β,则由三角形的定义可知:cosα = h/c, cosβ = h/a根据余弦定理,我们可以得到以下关系:a² = b² + c² - 2bc*cosA,即a² = b² + c² - 2bc*cosαb² = a² + c² - 2ac*cosB,即b² = a² + c² - 2ac*cosβ由此推导出余弦定理的表达式。
关于正弦定理数学教案5篇关于正弦定理数学教案5篇本节内容是正弦定理教学的第一节课,其主要任务是引入并证明正弦定理.做好正弦定理的教学,不仅能复习巩固旧知识,使学生掌握新的有用的知识。
下面给大家分享正弦定理数学教案,欢迎阅读!正弦定理数学教案【篇1】一、教材分析《正弦定理》是人教版教材必修五第一章《解三角形》的第一节内容,也是三角形理论中的一个重要内容,与初中学习的三角形的边和角的基本关系有密切的联系。
在此之前,学生已经学习过了正弦函数和余弦函数,知识储备已足够。
它是后续课程中解三角形的理论依据,也是解决实际生活中许多测量问题的工具。
因此熟练掌握正弦定理能为接下来学习解三角形打下坚实基础,并能在实际应用中灵活变通。
二、教学目标根据上述教材内容分析,考虑到学生已有的认知结构心理特征及原有知识水平,制定如下教学目标:知识目标:理解并掌握正弦定理的证明,运用正弦定理解三角形。
能力目标:探索正弦定理的证明过程,用归纳法得出结论,并能掌握多种证明方法。
情感目标:通过推导得出正弦定理,让学生感受数学公式的整洁对称美和数学的实际应用价值。
三、教学重难点教学重点:正弦定理的内容,正弦定理的证明及基本应用。
教学难点:正弦定理的探索及证明,已知两边和其中一边的对角解三角形时判断解的个数。
四、教法分析依据本节课内容的特点,学生的认识规律,本节知识遵循以教师为主导,以学生为主体的指导思想,采用与学生共同探索的教学方法,命题教学的发生型模式,以问题实际为参照对象,激发学生学习数学的好奇心和求知欲,让学生的思维由问题开始,到猜想的得出,猜想的探究,定理的推导,并逐步得到深化,并且运用例题和习题来强化内容的掌握,突破重难点。
即指导学生掌握“观察——猜想——证明——应用”这一思维方法。
学生采用自主式、合作式、探讨式的学习方法,这样能使学生积极参与数学学习活动,培养学生的合作意识和探究精神。
五、教学过程本节知识教学采用发生型模式:1、问题情境有一个旅游景点,为了吸引更多的游客,想在风景区两座相邻的山之间搭建一条观光索道。
正弦定理解三角形问题在几何学中,三角形是最基本的图形之一,它由三条线段组成,每两条线段之间形成一个角。
解决三角形问题是几何学中的一个重要领域。
其中,正弦定理是解决三角形问题的一种重要工具。
在本文中,我们将深入研究正弦定理,并通过实际问题来应用它。
正弦定理的定义正弦定理是描述三角形的边和角之间关系的定理。
它表明,在任意三角形ABC 中,边a、b、c与其对应的角A、B、C之间满足以下关系:a/sin(A) = b/sin(B) = c/sin(C)其中,a、b、c分别表示三角形ABC的边长,A、B、C分别表示三角形ABC 的角度。
正弦定理的应用正弦定理可以用于解决各种三角形问题,包括找出缺失的边长或角度,计算三角形的面积等。
1. 找出缺失的边长或角度假设我们已知一个三角形的两边和夹角的度数,我们想要找出第三边的长度或者第三个角的度数。
利用正弦定理,我们可以得到如下计算方式:a/sin(A) = b/sin(B) = c/sin(C)假设我们已知边a和边b,以及角C的度数,我们可以通过正弦定理计算出边c的长度:c = (a * sin(C)) / sin(A)同样,如果我们已知边a和边c,以及角B的度数,我们可以计算出边b的长度:b = (a * sin(B)) / sin(A)除了计算边长,正弦定理也可以帮助我们计算出缺失的角度。
假设我们已知边a、b和夹角A的度数,我们可以通过正弦定理计算出角C的度数:sin(C) = (c * sin(A)) / a2. 计算三角形的面积正弦定理还可以用于计算三角形的面积。
假设我们已知一个三角形的两边和夹角的度数,我们可以通过正弦定理计算出三角形的面积。
假设边a和边b之间的夹角为C,利用正弦定理,我们可以得到以下计算方式:面积 = (1/2) * a * b * sin(C)实际问题的应用现在,让我们通过一个实际问题来应用正弦定理。
问题描述有一座高山,山顶与山脚之间的距离为2000米。
必修5解三角形第02课时 正弦定理2要求:会应用正弦定理求解实际问题、判断三角形的形状、证明平面几何问题重点:求解实际问题、判断三角形的形状 难点:证明平面几何问题过程:一、复习一般地,已知三角形的某些边和角,求其它的边和角的过程叫作解三角形.1、正弦定理表示形式:R C c B b A a 2sin sin sin ===(外接圆直径);⎪⎩⎪⎨⎧===C R c B R b A R a sin 2sin 2sin 2;C B A cb a sin :sin :sin ::=.2、正弦定理应用范围:利用正弦定理可以解决以下两类有关三角形的问题. ①已知两角和任一边,求其他两边和一角;②已知两边和其中一边的对角,求另一边的对角(从而进一步求出其他的边或角).3、正弦定理的变形及面积公式:①C R c B R b A R a sin 2,sin 2,sin 2===;(R 为△ABC 的外接圆半径) ②R c C R b B R a A 2sin ,2sin ,2sin ===;③三角形面积公式:B ca A bc C ab S ABC sin 21sin 21sin 21===∆ Rabc 4=C B A R s i n s i n s i n 22= r c b a )(21++=(其中r 为△ABC 的内切圆半径).4、基础练习:(1)在△ABC 中,一定成立的等式是( )A .B b A a sin sin = B .B b A a cos cos =C .A b B a sin sin =D .A b B a cos cos =(2)在△ABC 中,若2cos 2cos 2cos C c B b A a==,则△ABC 是( )A .等腰三角形B .等腰直角三角形C .直角三角形D .等边三有形(3)在∆ABC 中,A =60︒,a =3,则CB A c b a s i n s i n si n ++++等于 .(4)根据下列条件解三角形:b =47,c =38,C =110︒二、正弦定理的应用常规题型及其解法例1:根据下列条件解三角形:a =16,b =26,A =30︒.两解变:(1) a=13,b=26,A=30︒;一解(2) a=12,b=26,A=30︒;零解(3) a=30,b=26,A=30︒.一解归纳:在△ABC中,已知a、b和A时解三角形的各种情况:1.如果A为锐角,当:(1) a=b sin A时有一解;(2) b sin A< a <b时有两解;(3) a≥b时有一解.(4) a < b sin A时无解2.A为直角或钝角,a>b时一解.利用正弦定理求范围例2:在△ABC中,a=x,b=2,B=45︒,若三角形有两解,则x的取值范围是.练习:在△ABC中,a=2,c=1,则角C的取值范围是.例 3.在△ABC 中, 若C =3B , 求b c 的取值范围.这类题型一般是将目标式转化为某个变量的函数解: ∵ A + B + C=π, ∴ C=3B.∴ A=π- 4B>0, ∴ 0<B<4π,∴ 0<sin 2B<21. 又 ∵ sin sin 3sin(2)sin sin sin c C B B B b B B B+=== =3sin 2cos cos 2sin 3sin 4sin sin sin B B B B B B B B+-==3 – 4sin 2B , ∴ 1<3 – 4sin 2B <3, 故1<bc <3.若改条件“C =3B ”为“C =2B ”呢?例 4. 判断满足下列条件的△ABC 的形状:(1) sin 2A+sin 2B=sin 2C ;(2) a cos B =b cos A ; (3) C c B b A a cos cos cos ==; (4)c C b B a A cos cos sin ==.小结:利用正弦定理判断三角形形状的方法1、化角为边的等式,根据勾股定理判断;2、化边为角的等式,根据三角函数的单调性判断.变:在△ABC 中,设BC =a ,CA =b ,=c , 且a ∙b =b ∙c =c ∙a ,判断三角形的形状.提巩固高例 5.在△ABC 中,AD 是∠A 的内(外)角平分线, 证明:DC BD AC AB =.利用正弦定理证明平面几何问题把分散的量集中起来!三、课堂小结:1、解的组数的讨论在△ABC 中,已知a 、b 和A 时解三角形的各种情况:(1)如果A 为锐角,当:(1) a =b sin A 时有一解;(2) b sin A < a <b 时有两解;(3) a ≥b 时有一解.(4) a < b sin A 时无解(2)A 为直角或钝角,a >b 时一解.2、利用正弦定理判断三角形形状的方法(1)化角为边的等式,根据勾股定理判断;(2)化边为角的等式,根据三角函数的单调性判断.3、利用正弦定理证明平面几何问题四、课堂巩固1.在△ABC 中,若a·cosA=b·cosB ,则△ABC 是( )(A)等腰三角形 (B)直角三角形(C)等腰或直角三角形 (D)等腰直角三角形2.在△ABC 中,若c b a C B A ::求,5:4:3::=3.在△ABC 中,若,3,600==a A 求 cb C B C B Ac b a 2sin 2sin )2(sin sin sin )1(++++++的值4.在△ABC 中,若B a sin =C b sin =Ac sin ,试判断三角形的形状五、作业布置1. 在∆ABC 中,若ba B A =tan tan ,则∆ABC 的形状为 . 2. 在∆ABC 中,若3a=2bsinA ,则B= .3. 在∆ABC 中,若a+b=3+2,A=60︒,B=45︒,则c= .4. 在∆ABC 中,若sinA:sinB:sinC=4:5:6,且a+b+c=30,则a= .5. 在∆ABC 中,若b=2,B=45︒,且此三角形有两解,则a 的取值范围是 .6. 在∆ABC 中,已知C=2B ,求c b 的取值范围.7. 在∆ABC 中,已知tanA=21,tanB=31,且最长边的长为55,求: (1)C ;(2)最短边的长.8.在ABC ∆中,若cC b B a A cos cos sin ==,试判断ABC ∆的形状.9.在△ABC 中,已知a =m ,c =10,C =30︒,求b .(1) m =20;(2) m =15;(3) m =8;(4) m =25.参考答案:1. 等腰三角形2. 60︒或120︒3.226+4.85.(2,22)6.(21,1)7.(1)C=π43;(2)最短边长b=58. C B A。
正弦定理余弦定理解三角形技巧以正弦定理和余弦定理为基础的三角形解题技巧在解决三角形相关问题时,正弦定理和余弦定理是非常有用的工具。
它们可以帮助我们计算三角形的各个角度和边长,从而解决一系列问题,比如求解未知边长、未知角度、判断三角形类型等。
下面我将介绍一些使用正弦定理和余弦定理解决三角形问题的技巧。
一、正弦定理正弦定理是指在一个三角形中,三条边的长度与对应的角的正弦值之间的关系。
具体表达式如下:a/sinA = b/sinB = c/sinC其中a、b、c分别代表三角形的三条边的长度,A、B、C分别代表三角形的三个角度。
通过正弦定理,我们可以解决以下几类问题:1. 已知两个角和一个边的长度,求解其他未知边和角。
2. 已知两个边和一个角的大小,求解其他未知边和角。
3. 已知一个边和两个角的大小,求解其他未知边和角。
以一个具体的例子来说明,假设有一个三角形ABC,已知边长a=5,边长b=7,角C的大小为30度,我们可以利用正弦定理求解其他未知边和角。
根据正弦定理,我们可以得到以下等式:5/sinA = 7/sinB = c/sin30通过计算可得sinA ≈ 0.866,sinB ≈ 0.5。
将这些结果代入等式中,可以求解出c ≈ 8.66,A ≈ 60度,B ≈ 30度。
二、余弦定理余弦定理是指在一个三角形中,三条边的长度与对应的角的余弦值之间的关系。
具体表达式如下:c² = a² + b² - 2abcosC其中a、b、c分别代表三角形的三条边的长度,C代表三角形的一个角的大小。
通过余弦定理,我们可以解决以下几类问题:1. 已知三个边的长度,求解三个角的大小。
2. 已知两个边和对应的夹角,求解第三边的长度。
3. 已知两个边和一个角的大小,求解其他未知边和角。
以一个具体的例子来说明,假设有一个三角形ABC,已知边长a=5,边长b=7,角C的大小为30度,我们可以利用余弦定理求解其他未知边和角。
正弦定理、余弦定理及解三角形知识梳理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asin A=bsin B=csin C=2Ra2=b2+c2-2bc cos A;b2=c2+a2-2ca cos B;c2=a2+b2-2ab cos C变形(1)a=2R sin A,b=2R sin B,c=2R sin C;(2)sin A=a2R,sin B=b2R,sin C=c2R;(3)a∶b∶c=sin A∶sin B∶sinC;(4)a sin B=b sin A,b sin C=c sincos A=b2+c2-a22bc;cos B=c2+a2-b22ac;cos C=a2+b2-c22abB ,a sinC =c sin A2.三角形面积公式:S △ABC =12 ah (h 表示边a 上的高) ;S △ABC =12ab sin C =12bc sin A =12ac sin B ;S △ABC =abc4R;S △ABC =12(a +b +c )·r (r 是三角形内切圆的半径),并可由此计算R 、r .3.三角形解的判断在△ABC 中,已知a 、b 和A 时,三角形解的情况如下:A 为锐角A 为钝角或直角图形关系式 a =b sin A b sinA <a <b a ≥ba >b解的 个数一解两解一解 一解典例剖析题型一 利用正弦定理解三角形例1 在△ABC 中,a =3,b =5,sin A =13,则sin B =________.答案 59解析 在△ABC 中,由正弦定理a sin A =b sin B ,得sin B =b sin Aa =5×133=59. 变式训练 在△ABC 中,若A =60°,B =45°,BC =32,则AC =________. 答案 23解析 在△ABC 中,AC sinB =BC sinA ,∴ AC =BC·sinBsinA =32×2232=2 3.解题要点 如果已知两边一角或是两角一边解三角形时,通常用正弦定理.题型二 利用余弦定理解题例2 在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c .若c 2=(a -b )2+6,C =π3,则△ABC 的面积是________.答案 332解析 ∵c 2=(a -b )2+6,∴c 2=a 2+b 2-2ab +6.① ∵C =π3,∴c 2=a 2+b 2-2ab cos π3=a 2+b 2-ab .②由①②得-ab +6=0,即ab =6. ∴S △ABC =12ab sin C =12×6×32=332.变式训练 在△ABC 中,若AB =5,AC =5,且cos C =910,则BC = . 答案 4或5解析 设BC =x ,则由余弦定理AB 2=AC 2+BC 2-2AC ·BC cos C 得5=25+x 2-2·5·x ·910,即x 2-9x +20=0,解得x =4或x =5.解题要点 如果已知两边一角或是已知三边解三角形时,通常用余弦定理.题型三 综合利用正余弦定理解题例3 在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c .已知(b -2a )cos C +c cos B =0. (1)求C ;(2)若c =7,b =3a ,求△ABC 的面积.解析 (1)由已知及正弦定理得:(sin B -2sin A )cos C +sin C cos B =0,sin B cos C +cos B sin C =2sin A cos C ,sin(B +C )=2sin A cos C ,∴sin A =2sin A cos C . 又sin A ≠0,得cos C =12.又C ∈(0,π),∴C =π3.(2)由余弦定理得:c 2=a 2+b 2-2ab cos C ,∴⎩⎪⎨⎪⎧a 2+b 2-ab =7,b =3a ,解得a =1,b =3.故△ABC 的面积S =12ab sin C =12×1×3×32=334.变式训练 在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且b sin A =3a cos B . (1)求角B 的大小;(2)若b =3,sin C =2sin A ,求a ,c 的值.解析 (1)由b sin A =3a cos B 及正弦定理a sin A =bsin B ,得sin B =3cos B .所以tan B =3,所以B =π3.(2)由sin C =2sin A 及a sin A =csin C,得c =2a .由b =3及余弦定理b 2=a 2+c 2-2ac cos B ,得9=a 2+c 2-ac .所以a =3,c =2 3.解题要点 解三角形时,如果式子中含有角的余弦或边的二次式,要考虑用余弦定理;如果式子中含有角的正弦或边的一次式时,则考虑用正弦定理;以上特征都不明显时,则要考虑两个定理都有可能用到.当堂练习1.在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c .若c 2=(a -b )2+6,C =π3,则△ABC 的面积是________.答案 332解析 由c 2=(a -b )2+6,可得a 2+b 2-c 2=2ab -6.① 由余弦定理及C =π3,可得a 2+b 2-c 2=ab .②所以由①②得2ab -6=ab ,即ab =6. 所以S △ABC =12ab sin π3=12×6×32=332.2.在△ABC 中,内角A 、B 、C 所对的边分别是a 、b 、c ,已知b =2,B =30°,C =15°,则a 等于________. 答案 2 2解析 A =180°-30°-15°=135°,由正弦定理a sin A =b sin B ,得a 22=212,即a =2 2.3. △ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知b =2,B =π6,C =π4,则△ABC 的面积为________. 答案 3+1 解析A =π-(B +C )=π-⎝ ⎛⎭⎪⎫π6+π4=7π12,由正弦定理得a sin A =bsin B ,则a =b sin Asin B =2sin7π12sin π6=6+2,∴S △ABC =12ab sin C =12×2×(6+2)×22=3+1.4.(2015重庆理)在△ABC 中,B =120°,AB =2,A 的角平分线AD =3,则AC =________. 答案6解析 由正弦定理得AB sin ∠ADB =AD sin B ,即2sin ∠ADB =3sin 120°,解得sin ∠ADB =22,∠ADB =45°,从而∠BAD =15°=∠DAC ,所以C =180°-120°-30°=30°,AC =2AB cos 30°= 6. 5.(2015江苏)在△ABC 中,已知AB =2,AC =3,A =60°. (1)求BC 的长; (2)求sin 2C 的值.解析(1)由余弦定理知,BC2=AB2+AC2-2AB·AC·cos A=4+9-2×2×3×12=7,所以BC=7.(2)由正弦定理知,ABsin C=BCsin A,所以sin C=ABBC·sin A=2sin 60°7=217.因为AB<BC,所以C为锐角,则cos C=1-sin2C=1-37=277.因此sin 2C=2sin C·cos C=2×217×277=437.课后作业一、填空题1.(2015广东文)设△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若a=2,c=23,cos A=32且b<c,则b等于________.答案 2解析由余弦定理a2=b2+c2-2bc cos A,得4=b2+12-2×b×23×32,即b2-6b+8=0,∴b=4或b=2,又b<c,∴b=2.2.已知△ABC,a=5,b=15,A=30°,则c=________.答案 25或 5解析 ∵a sin A =b sin B ,∴sin B =b sin A a =155·sin30°=32.∵b >a ,∴B =60°或120°.若B =60°,C =90°,∴c =a 2+b 2=2 5. 若B =120°,C =30°,∴a =c = 5.3.已知锐角△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c,23cos 2A +cos 2A =0,a =7,c =6,则b 等于________. 答案 5解析 由题意知,23cos 2A +2cos 2A -1=0,即cos 2A =125,又因为△ABC 为锐角三角形,所以cos A =15.在△ABC 中,由余弦定理知72=b 2+62-2b ×6×15,即b 2-125b -13=0,即b =5或b =-135(舍去).4.设△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若b cos C +c cos B =a sin A ,则△ABC 的形状为________. 答案 直角三角形解析 ∵b cos C +c cos B =a sin A ,由正弦定理得sin B cos C +sin C cos B =sin 2A ,∴sin(B +C )=sin 2A ,即sin A =sin 2A .又∵sin A>0,∴sin A=1,∴A=π2,故△ABC为直角三角形.5.在某次测量中,在A处测得同一平面方向的B点的仰角是50°,且到A的距离为2,C点的俯角为70°,且到A的距离为3,则B、C间的距离为________.答案19解析∵∠BAC=120°,AB=2,AC=3.∴BC2=AB2+AC2-2AB·AC cos∠BAC=4+9-2×2×3×cos120°=19.∴BC=19.6.△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.若B=2A,a =1,b=3,则c=________.答案 2解析由正弦定理asin A=bsin B得:1sin A=3sin B,又∵B=2A,∴1sin A=3sin2A=32sin A cos A,∴cos A=32,∴∠A=30°,∴∠B=60°,∠C=90°,∴c=12+(3)2=2.7.在△ABC中,∠ABC=π4,AB=2,BC=3,则sin∠BAC=________.。