(完整版)高中数学解三角形方法大全

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解三角形

1.解三角形:一般地,把三角形的三个角和它们的对边叫做三角形的元素。已知三角形的几个元素求

其他元素的过程叫作解三角形。 以下若无特殊说明,均设ABC ∆的三个内角C B A 、、的对边分别为c b a 、、,则有以下关系成立: (1)边的关系:c b a >+,b c a >+,a c b >+(或满足:两条较短的边长之和大于较长边) (2)角的关系:π=++C B A ,π<

0sin >A , C B A sin )sin(=+,C B A cos )cos(-=+,2

cos 2sin

C

B A =+ (3)边角关系:正弦定理、余弦定理以及它们的变形

板块一:正弦定理及其应用

1.正弦定理:

R C

c

B b A a 2sin sin sin ===,其中R 为AB

C ∆的外接圆半径

2.正弦定理适用于两类解三角形问题:

(1)已知三角形的任意两角和一边,先求第三个角,再根据正弦定理求出另外两边;

(2)已知三角形的两边与其中一边所对的角,先求另一边所对的角(注意此角有两解、一解、无解

【例1】考查正弦定理的应用

(1)ABC ∆中,若

60=B ,4

2

tan =

A ,2=BC ,则=AC _____; (2)ABC ∆中,若

30=A ,2=

b ,1=a ,则=C ____;

(3)ABC ∆中,若

45=A ,24=b ,8=a ,则=C ____;

(4)ABC ∆中,若A c a sin =,则c

b

a +的最大值为_____。

总结:若已知三角形的两边和其中一边所对的角,解这类三角形时,要注意有两解、一解和无解的可能

如图,在ABC ∆中,已知a 、b 、A

(1)若A 为钝角或直角,则当b a >时,ABC ∆有唯一解;否则无解。 (2)若A 为锐角,则当A b a sin <时,三角形无解; 当A b a sin =时,三角形有唯一解; 当b a A b <

实际上在解这类三角形时,我们一般根据三角形中“大角对大边”理论判定三角形是否有两解的可能。

板块二:余弦定理及面积公式

1.余弦定理:在ABC ∆中,角C B A 、、的对边分别为c b a 、、,则有

余弦定理:⎪⎩⎪⎨⎧-+=-+=-+=C ab b a c B ac c a b A bc c b a cos 2cos 2cos 22222

22222 , 其变式为:⎪⎪⎪

⎪⎪

⎨⎧-+=

-+=-+=ab c b a C ac b c a B bc a c b A 2cos 2cos 2cos 2

22222222

2.余弦定理及其变式可用来解决以下两类三角形问题:

(1)已知三角形的两边及其夹角,先由余弦定理求出第三边,再由正弦定理求较短边所对的角(或

由余弦定理求第二个角),最后根据“内角和定理”求得第三个角;

(2)已知三角形的三条边,先由余弦定理求出一个角,再由正弦定理求较短边所对的角(或由余弦

定理求第二个角),最后根据“内角和定理”求得第三个角; 说明:为了减少运算量,能用正弦定理就尽量用正弦定理解决

3.三角形的面积公式 (1)c b a ABC ch bh ah S 21

2121===∆ (a h 、b h 、c h 分别表示a 、b 、c 上的高)

; (2)B ac A bc C ab S ABC sin 2

1

sin 21sin 21===∆ (3)=∆ABC S C B A R sin sin sin 22 (R 为外接圆半径) (4)R

abc

S ABC 4=∆; (5)))()((c p b p a p p S ABC ---=∆ 其中)(2

1

c b a p ++=

(6)l r S ABC

⋅=∆2

1

(r 是内切圆的半径,l 是三角形的周长)

板块三:解三角形综合问题

【例】(09全国2)

在ABC ∆中,角C B A 、、的对边分别为a 、b 、c ,2

3cos )cos(=+-B C A ,ac b =2

,求B

【例】(11西城一模)在ABC ∆中,角C B A 、、的对边分别为c b a 、、,且5

4

cos =B ,2=b (1)当3

5

=a 时,求角A 的度数; (2)求ABC ∆面积的最大值

【例】在∆ABC 中,sin cos A A +=2

2

,AC =2,AB =3,求A sin 的值和∆ABC 的面积

【例】在ABC ∆中,角C B A 、、的对边分别为c b a 、、,已知2c =,3

π

=

C

(1)若ABC ∆的面积等于3,求b a 、;

(2)若sin sin()2sin 2C B A A +-=,求ABC ∆的面积

【例5】(09江西理)在ABC ∆中,角C B A 、、的对边分别为c b a 、、,且sin sin tan cos cos A B

C A B

+=

+,

sin()cos B A C -=

(1)求C A 、 (2)若33ABC S ∆=+,求c a 、

【例】(09安徽理)在ABC ∆中,sin()1C A -=, 3

1

sin =

B (1)求A sin 的值; (2)设6=

AC ,求ABC ∆的面积

【例】(10辽宁理)在ABC ∆中,角C B A 、、的对边分别为c b a 、、,

且C b c B c b A a sin )2(sin )2(sin 2+++=

(1)求A 的大小; (2)求C B sin sin +的最大值