正弦定理和余弦定理导学案及习题
《正弦定理》教学设计、导学案、同步练习

《6.4.3 余弦定理、正弦定理》教学设计第2课时 正弦定理【教材分析】本节课选自《普通高中课程标准数学教科书-必修第二册》(人教A 版)第六章《平面向量及其应用》,本节课主要学习正弦定理,用正弦定理来解三角形。
《正弦定理》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、余弦定理,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。
【教学目标与核心素养】 A 理解并掌握正弦定理的证明; B.运用正弦定理解三角形;C.探索正弦定理的证明过程,并能掌握多种证明方法。
【教学重点】:正弦定理的内容,正弦定理的证明及应用;【教学难点】:正弦定理的探索及证明,已知两边和一对角解三角形时三角形解的个数。
【教学过程】,二、探索新知探究:余弦定理及其推论分别给出了已知两边及其夹角,已知三边直接解三角形的公式。
如果已知两角和一边,是否也有相应的直接解三角形的公式呢?在直角三角形中,能得到三边、三角之间的什么关系式? 【分析】 在直角三角形ABC 中,由锐角三角函数, 再根据正弦函数的定义,可得,所以,因为,所以思考1:对于一般的三角形,仍然成立吗? 【解析】分锐角三角形、钝角三角形证明。
(1)在锐角三角形中 。
过点A 作单位向量垂直于。
由,两边同乘以单位向量得,,则,所以整理得 同理,过点C 作与垂直的单位向量,可得所以。
(2)在钝角三角形中,不妨设A 为钝角,如图。
通过探究,由直角三角形得一结论,提高学生的解决问题、分析问题的能力。
通过思考,分析在锐角三角形、钝角三角形该式子成立,得正弦定理。
提高学生分析问题、概括能力。
ac b c a B bc a c b A 2cos 2cos 222222-+=-+=,abc b a C 2cos 222-+=c bB c a A ==sin ,sin c B bA a ==sin sin 1sin =C CcB b A a sin sin sin ==CcB b A a sin sin sin ==ABC ∆j AC AB CB AC =+j AB j CB AC j ⋅=+⋅)(AB j CB j AC j ⋅=⋅+⋅)90cos(||||)90cos(||||90cos ||||A AB j C CB j AC j -=-+︒︒︒CcA a A c aisnC sin sin sin =∴=CB j CcB b sin sin =Cc B b A a sin sin sin ==ABC ∆四、小结1. 正弦定理;2.利用正弦定理可以解决的三角形。
人教版数学必修五(文)学案:1.1正弦定理、余弦定理习题课

1.1正弦定理、余弦定理习题课【学习目标】1.能够应用正、余弦定理进行边角关系的相互转化;2.能够利用正、余弦定理判断三角形的形状;3.能够利用正、余弦定理证明三角形中的三角恒等式【自主检测】1.在△ABC 中,BC =5,AC =3,sin C =2sin A .(1)求AB 的值;(2)求sin ⎝⎛⎭⎪⎫2A -π4的值.2.在锐角△ABC 中,a 、b 、c 分别为角A 、B 、C 所对的边,且3a =2c sin A .(1)确定角C 的大小;(2)若c =7,且△ABC 的面积为332,求a +b 的值.【典型例题】例1.在四边形ABCD 中,已知AD ⊥CD ,AD =10,AB =14,∠BDA =60°,∠BCD =135°,求BC 的长.例2.设△ABC 的内角A 、B 、C 的对边长分别为a 、b 、c ,cos(A -C )+cos B =32,b 2=ac ,求B .【目标检测】1.在△ABC 中,已知b =a sin B ,且cos B =cos C ,则△ABC 的形状是( )A .等边三角B .等腰三角形C .直角三角形D .等腰直角三角形2.根据下列条件,判断三角形解的情况,其中正确的是( )A .a =8 b =16 A =30°有两解B .b =18 c =20 B =60°有一解C.a=5 b=2 A=90°无解 D.a=30 b=25 A=120°有一解3.已知△ABC中,AB=3,AC=1,且B=30°,则△ABC的面积等于( )A.32B.34C.32或 3 D.34或324*.在△ABC中,若tan A-tan Btan A+tan B=c-bc,求角A【总结提升】1.在证明三角形问题或者三角恒等式时,要注意正弦定理、余弦定理与所证结论的联系,并注意特殊正、余弦关系的应用,比如互补角的正弦值相等,互补角的余弦值互为相反数等;2.三角恒等式的证明或者三角形形状的判断,重在发挥正、余弦定理的边角互换作用。
《正弦定理》教案(含答案)

《正弦定理》教案(含答案)章节一:正弦定理的引入教学目标:1. 让学生理解正弦定理的概念和意义。
2. 让学生掌握正弦定理的数学表达式。
3. 让学生了解正弦定理的应用场景。
教学内容:1. 引入正弦定理的背景和意义。
2. 介绍正弦定理的数学表达式:a/sinA = b/sinB = c/sinC。
3. 解释正弦定理的证明过程。
教学活动:1. 通过实际例子引入正弦定理的概念。
2. 引导学生推导正弦定理的数学表达式。
3. 让学生进行小组讨论,探索正弦定理的应用场景。
练习题:1. 解释正弦定理的概念。
2. 给出一个三角形,让学生计算其各边的比例。
章节二:正弦定理的应用教学目标:1. 让学生掌握正弦定理在三角形中的应用。
2. 让学生能够解决实际问题中涉及的三角形问题。
教学内容:1. 介绍正弦定理在三角形中的应用方法。
2. 讲解正弦定理在实际问题中的应用示例。
教学活动:1. 通过示例讲解正弦定理在三角形中的应用方法。
2. 让学生进行小组讨论,探讨正弦定理在实际问题中的应用。
练习题:1. 使用正弦定理计算一个三角形的面积。
2. 给出一个实际问题,让学生应用正弦定理解决问题。
章节三:正弦定理的证明教学目标:1. 让学生理解正弦定理的证明过程。
2. 让学生掌握正弦定理的证明方法。
教学内容:1. 介绍正弦定理的证明过程。
2. 解释正弦定理的证明方法。
教学活动:1. 通过几何图形的分析,引导学生推导正弦定理的证明过程。
2. 让学生进行小组讨论,理解正弦定理的证明方法。
练习题:1. 解释正弦定理的证明过程。
2. 给出一个三角形,让学生使用正弦定理进行证明。
章节四:正弦定理在实际问题中的应用教学目标:1. 让学生掌握正弦定理在实际问题中的应用。
2. 让学生能够解决实际问题中涉及的三角形问题。
教学内容:1. 介绍正弦定理在实际问题中的应用方法。
2. 讲解正弦定理在实际问题中的应用示例。
教学活动:1. 通过示例讲解正弦定理在实际问题中的应用方法。
正弦定理、余弦定理习题及答案

正弦定理、余弦定理练习题年级__________ 班级_________ 学号_________ 姓名__________ 分数____一、选择题(共20题,题分合计100分)1.已知在△ABC中,sin A:sin B:sin C=3:2:4,那么cos C的值为A.-B.C.-D.2.在△ABC中,a=λ,b=λ,A=45°,则满足此条件的三角形的个数是A.0B.1 C.2 D.无数个3.在△ABC中,b cos A=a cos B,则三角形为A.直角三角形B.锐角三角形C.等腰三角形D.等边三角形4.已知三角形的三边长分别为x2+x+1,x2-1和2x+1(x>1),则最大角为A.150°B.120°C.60°D.75°5.在△ABC中,=1,=2,(+)·(+)=5+2则边||等于A.B.5-2 C. D.6.在△ABC中,已知B=30°,b=50,c=150,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7.在△ABC中,若b2sin2C+c2sin2B=2bc cos B cos C,则此三角形为A.直角三角形B.等腰三角形C.等边三角形D.等腰直角三角形8.正弦定理适应的范围是A.Rt△B.锐角△C.钝角△D.任意△9.已知△ABC中,a=10,B=60°,C=45°,则c=A.10+B.10(-1)C.(+1)D.1010.在△ABC中,b sin A<a<b,则此三角形有A.一解B.两解C.无解D.不确定11.三角形的两边分别为5和3,它们夹角的余弦是方程5x2-7x-6=0的根,则三角形的另一边长为A.52B.2C.16D.412.在△ABC中,a2=b2+c2+bc,则A等于A.60°B.45°C.120D.30°13.在△ABC中,,则△ABC是A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.任意三角形14.在△ABC中,a=2,A=30°,C=45°,则△ABC的面积S△ABC等于A.B.2 C.+1 D.(+1)15.已知三角形ABC的三边a、b、c成等比数列,它们的对角分别是A、B、C,则sin A sin C 等于A.cos2BB.1-cos2BC.1+cos2BD.1+sin2B16.在△ABC中,sin A>sin B是A>B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17.在△ABC中,b Cos A=a cos B,则三角形为A.直角三角形B.锐角三角形C.等腰三角形D.等边三角形18.△ABC中,sin2A=sin2B+sin2C,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19.△ABC中,A=60°,b=1,这个三角形的面积为,则△ABC外接圆的直径为A. B. C. D.20.在△ABC中,,则k为A.2RB.RC.4RD.(R为△ABC外接圆半径)二、填空题(共18题,题分合计75分)1.在△ABC中,A=60°,C=45°,b=2,则此三角形的最小边长为.2.在△ABC中,= .3.在△ABC中,a∶b∶c=(+1)∶∶2,则△ABC的最小角的度数为.4.在△ABC中,已知sin A∶sin B∶sin C=6∶5∶4,则sec A= .5.△ABC中,,则三角形为_________.6.在△ABC中,角A、B均为锐角且cos A>sin B,则△ABC是___________.7.在△ABC中,若此三角形有一解,则a、b、A满足的条件为____________________.8.已知在△ABC中,a=10,b=5,A=45°,则B= .9.已知△ABC中,a=181,b=209,A=121°14′,此三角形解.10.在△ABC中,a=1,b=1,C=120°则c= .11.在△ABC中,若a2>b2+c2,则△ABC为;若a2=b2+c2,则△ABC为;若a2<b2+c2且b2<a2+c2且c2<a2+b2,则△ABC为.12.在△ABC中,sin A=2cos B sin C,则三角形为_____________.13.在△ABC中,BC=3,AB=2,且,A= .14.在△ABC中,B=,C=3,B=30°,则A= .15.在△ABC中,a+b=12,A=60°,B=45°,则a= ,b= .16.若2,3,x为三边组成一个锐角三角形,则x的范围为.17.在△ABC中,化简b cos C+c cos B= .18.钝角三角形的边长是三个连续自然数,则三边长为.三、解答题(共24题,题分合计244分)1.已知在△ABC中,c=10,A=45°,C=30°,求a、b和B.2.已知△ABC的三边长a=3,b=4,c=,求三角形的最大内角.3.已知在△ABC中,∠A=45°,a=2,c=,解此三角形.4.在四边形ABCD中,BC=a,DC=2a,四个角A、B、C、D度数的比为3∶7∶4∶10,求AB的长.5.在△ABC中,A最大,C最小,且A=2C,A+C=2B,求此三角形三边之比.6.证明:在△ABC中,.(其中R为△ABC的外接圆的半径)7.在△ABC中,最大角A为最小角C的2倍,且三边a、b、c为三个连续整数,求a、b、c的值.8.如下图所示,半圆O的直径MN=2,OA=2,B为半圆上任意一点,以AB为一边作正三角形ABC,问B在什么位置时,四边形OACB面积最大?最大面积是多少?9.在△ABC中,若sin A∶sin B∶sin C=m∶n∶l,且a+b+c=S,求a.10.根据所给条件,判断△ABC的形状(1)a cos A=b cos B(2)11.△ABC中,a+b=10,而cos C是方程2x2-3x-2=0的一个根,求△ABC周长的最小值.12.在△ABC中,a、b、c分别是角A、B、C的对边,设a+c=2b,A-C=,求sin B的值.13.已知△ABC中,a=1,b=,A=30°,求B、C和c.14.在△ABC中,c=2,tan A=3,tan B=2,试求a、b及此三角形的面积.15.已知S△ABC=10,一个角为60°,这个角的两边之比为5∶2,求三角形内切圆的半径.16.已知△ABC中,,试判断△ABC的形状.17.已知△ABC的面积为1,tan B=,求△ABC的各边长.18.求值:19.已知△ABC的面积,解此三角形.20.在△ABC中,a=,b=2,c=+1,求A、B、C及S△.21.已知(a2+bc)x2+2=0是关于x的二次方程,其中a、b、c是△ABC的三边,(1)若∠A为钝角,试判断方程根的情况.(2)若方程有两相等实根,求∠A的度数.22.在△ABC中,(a2+b2)sin(A-B)=(a2-b2)sin(A+B),判断△ABC的形状.23.在△ABC中,a>b,C=,且有tan A·tan B=6,试求a、b以及此三角形的面积.24.已知:k是整数,钝角△ABC的三内角A、B、C所对的边分别为a、b、c(1)若方程组有实数解,求k的值.(2)对于(1)中的k值,若且有关系式,试求A、B、C的度数.正弦定理、余弦定理答案一、选择题(共20题,合计100分)1 A 2A3C 4 B 5 C 6D 7A 8 D 9B 10 B 11 B 12C 13C 14C 15.B 16. C 17:C 18A 19C 20. A二、填空题(共18题,合计75分)1. 2(-1) 2 3. 45° 4. 8 5.等腰三角形 6.:钝角三角形7. a=b sin A或b<a8. 60°或120°9无10.11.钝角三角形直角三角形锐角三角形12.等腰三角形13. 120°14.或215. 36-1216.<x<17.a18. 2、3、4三、解答题(共24题,合计244分)1.a=B=105°b=2.∠C=120°3.∠B=75°或∠B=15°b=+1,∠C=60°,∠B=75°或b=-1,∠C=120°,∠B=15°4. AB的长为5.:此三角形三边之比为6∶5∶47.a=6,b=5,c=48.当θ=时,S四边形OACB最大,最大值为+29.10(1)△ABC是等腰三角形或直角三角形(2)△ABC为等边三角形11△ABC周长的最小值为12.13.B1=60°,B2=120°;C1=90°,C2=30°;c1=2,c2=114..15.16.等边三角形17.18.20. A=60°,B=45°,C=75°,S△=21. (1)没有实数根(2)60°22.等腰三角形或直角三角形23.24.(1)k=1,2,3(2)C=45°,B=15°。
正余弦定理知识点+经典题(有答案)

正余弦定理1.定理内容:(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,即2sin sin sin a b cR A B C=== (2)余弦定理:三角形中任意一边的平方等于其他两边的平方的和减去这两边与它们夹角的余弦的两倍。
即:2222cos a b c bc A =+- 2222cos b a c ac B =+- 2222cos c a b ab C =+-(3)面积定理:111sin sin sin 222ABC S ab C bc A ac B ∆=== 2.利用正余弦定理解三角形: (1)已知一边和两角:(2)已知两边和其中一边的对角: (3)已知两边和它们所夹的角: (4)已知三边:正弦定理1.在△ABC 中,∠A =45°,∠B =60°,a =2,则b 等于( )D .262.在△ABC 中,已知a =8,B =60°,C =75°,则b 等于( )A .4 2B .4 3C .4 63.在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,A =60°,a =43,b =42,则角B 为( )A .45°或135°B .135°C .45°D .以上答案都不对 4.在△ABC 中,a ∶b ∶c =1∶5∶6,则sin A ∶sin B ∶sin C 等于( )A .1∶5∶6B .6∶5∶1C .6∶1∶5D .不确定 解析:选A.由正弦定理知sin A ∶sin B ∶sin C =a ∶b ∶c =1∶5∶6.5.在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 所对的边,若A =105°,B =45°,b =2,则c =( )A .1 C .26.在△ABC 中,若cos A cos B =ba ,则△ABC 是( )A .等腰三角形B .等边三角形C .直角三角形D .等腰三角形或直角三角形 7.已知△ABC 中,AB =3,AC =1,∠B =30°,则△ABC 的面积为( )或 3 或328.△ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c .若c =2,b =6,B =120°,则a 等于( )B .29.在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,若a =1,c =3,C =π3,则A =________. 10.在△ABC 中,已知a =433,b =4,A =30°,则sin B =________.11.在△ABC 中,已知∠A =30°,∠B =120°,b =12,则a +c =________. 12.在△ABC 中,a =2b cos C ,则△ABC 的形状为________.13.在△ABC 中,A =60°,a =63,b =12,S △ABC =183,则a +b +csin A +sin B +sin C =________,c =________.14.已知△ABC 中,∠A ∶∠B ∶∠C =1∶2∶3,a =1,则a -2b +csin A -2sin B +sin C=________.15.在△ABC 中,已知a =32,cos C =13,S △ABC =43,则b =________. 16.在△ABC 中,b =43,C =30°,c =2,则此三角形有________组解.17.如图所示,货轮在海上以40 km/h 的速度沿着方位角(指从正北方向顺时针转到目标方向线的水平转角)为140°的方向航行,为了确定船位,船在B 点观测灯塔A 的方位角为110°,航行半小时后船到达C 点,观测灯塔A 的方位角是65°,则货轮到达C 点时,与灯塔A 的距离是多少18.在△ABC 中,a 、b 、c 分别为角A 、B 、C 的对边,若a =23,sin C 2cos C 2=14,sin B sin C =cos 2A2,求A 、B 及b 、c .19.(2009年高考四川卷)在△ABC 中,A 、B 为锐角,角A 、B 、C 所对应的边分别为a 、b 、c ,且cos 2A =35,sin B =1010.(1)求A +B 的值;(2)若a -b =2-1,求a ,b ,c 的值.20.△ABC 中,ab =603,sin B =sin C ,△ABC 的面积为153,求边b 的长.余弦定理1.在△ABC 中,如果BC =6,AB =4,cos B =13,那么AC 等于( )A .6B .2 6C .3 6D .46 2.在△ABC 中,a =2,b =3-1,C =30°,则c 等于( )D .2 3.在△ABC 中,a 2=b 2+c 2+3bc ,则∠A 等于( )A .60°B .45°C .120°D .150°4.在△ABC 中,∠A 、∠B 、∠C 的对边分别为a 、b 、c ,若(a 2+c 2-b 2)tan B =3ac ,则∠B 的值为( )或5π6 或2π35.在△ABC 中,a 、b 、c 分别是A 、B 、C 的对边,则a cos B +b cos A 等于( )A .aB .bC .cD .以上均不对6.如果把直角三角形的三边都增加同样的长度,则这个新的三角形的形状为( )A .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .由增加的长度决定7.已知锐角三角形ABC 中,|AB →|=4,|AC →|=1,△ABC 的面积为3,则AB →·AC →的值为( )A .2B .-2C .4D .-4 8.在△ABC 中,b =3,c =3,B =30°,则a 为( )B .2 3 或2 3 D .29.已知△ABC 的三个内角满足2B =A +C ,且AB =1,BC =4,则边BC 上的中线AD 的长为________. 10.△ABC 中,sin A ∶sin B ∶sin C =(3-1)∶(3+1)∶10,求最大角的度数.11.已知a 、b 、c 是△ABC 的三边,S 是△ABC 的面积,若a =4,b =5,S =53,则边c 的值为________. 12.在△ABC 中,sin A ∶sin B ∶sin C =2∶3∶4,则cos A ∶cos B ∶cos C =________.13.在△ABC 中,a =32,cos C =13,S △ABC =43,则b =________.14.已知△ABC 的三边长分别为AB =7,BC =5,AC =6,则AB →·BC →的值为________.15.已知△ABC 的三边长分别是a 、b 、c ,且面积S =a 2+b 2-c 24,则角C =________. 16.(2011年广州调研)三角形的三边为连续的自然数,且最大角为钝角,则最小角的余弦值为________. 17.在△ABC 中,BC =a ,AC =b ,a ,b 是方程x 2-23x +2=0的两根,且2cos(A +B )=1,求AB 的长.18.已知△ABC 的周长为2+1,且sin A +sin B =2sin C .(1)求边AB 的长;(2)若△ABC 的面积为16sin C ,求角C 的度数.19.在△ABC 中,BC =5,AC =3,sin C =2sin A .(1)求AB 的值;(2)求sin(2A -π4)的值.20.在△ABC 中,已知(a +b +c )(a +b -c )=3ab ,且2cos A sin B =sin C ,确定△ABC 的形状.正弦定理1.在△ABC 中,∠A =45°,∠B =60°,a =2,则b 等于( )D .26解析:选A.应用正弦定理得:a sin A =b sin B ,求得b =a sin Bsin A = 6. 2.在△ABC 中,已知a =8,B =60°,C =75°,则b 等于( )A .4 2B .4 3C .4 6解析:选=45°,由正弦定理得b =a sin Bsin A =4 6.3.在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,A =60°,a =43,b =42,则角B 为( )A .45°或135°B .135°C .45°D .以上答案都不对解析:选C.由正弦定理a sin A =b sin B 得:sin B =b sin A a =22,又∵a >b ,∴B <60°,∴B =45°. 4.在△ABC 中,a ∶b ∶c =1∶5∶6,则sin A ∶sin B ∶sin C 等于( )A .1∶5∶6B .6∶5∶1C .6∶1∶5D .不确定解析:选A.由正弦定理知sin A ∶sin B ∶sin C =a ∶b ∶c =1∶5∶6.5.在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 所对的边,若A =105°,B =45°,b =2,则c =( )A .1 C .2解析:选=180°-105°-45°=30°,由b sin B =c sin C 得c =2×sin 30°sin45°=1.6.在△ABC 中,若cos A cos B =ba ,则△ABC 是( )A .等腰三角形B .等边三角形C .直角三角形D .等腰三角形或直角三角形解析:选D.∵b a =sin B sin A ,∴cos A cos B =sin Bsin A , sin A cos A =sin B cos B ,∴sin2A =sin2B即2A =2B 或2A +2B =π,即A =B ,或A +B =π2.7.已知△ABC 中,AB =3,AC =1,∠B =30°,则△ABC 的面积为( )或 3 或32解析:选=AC sin B ,求出sin C =32,∵AB >AC ,∴∠C 有两解,即∠C =60°或120°,∴∠A =90°或30°.再由S △ABC =12AB ·AC sin A 可求面积.8.△ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c .若c =2,b =6,B =120°,则a 等于( )B .2解析:选D.由正弦定理得6sin120°=2sin C ,∴sin C =12.又∵C 为锐角,则C =30°,∴A =30°, △ABC 为等腰三角形,a =c = 2.9.在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,若a =1,c =3,C =π3,则A =________.解析:由正弦定理得:a sin A =csin C ,所以sin A =a ·sin C c =12.又∵a <c ,∴A <C =π3,∴A =π6.答案:π610.在△ABC 中,已知a =433,b =4,A =30°,则sin B =________.解析:由正弦定理得a sin A =bsin B⇒sin B =b sin A a =4×12433=32.答案:3211.在△ABC 中,已知∠A =30°,∠B =120°,b =12,则a +c =________.解析:C =180°-120°-30°=30°,∴a =c ,由a sin A =b sin B 得,a =12×sin30°sin120°=43,∴a +c =8 3. 答案:8312.在△ABC 中,a =2b cos C ,则△ABC 的形状为________.解析:由正弦定理,得a =2R ·sin A ,b =2R ·sin B , 代入式子a =2b cos C ,得 2R sin A =2·2R ·sin B ·cos C , 所以sin A =2sin B ·cos C , 即sin B ·cos C +cos B ·sin C =2sin B ·cos C , 化简,整理,得sin(B -C )=0. ∵0°<B <180°,0°<C <180°, ∴-180°<B -C <180°, ∴B -C =0°,B =C . 答案:等腰三角形13.在△ABC 中,A =60°,a =63,b =12,C=30°则a +b +csin A +sin B +sin C =________,c =________.解析:由正弦定理得a +b +c sin A +sin B +sin C=a sin A =63sin60°=12,又S △ABC =12bc sin A ,∴12×12×sin60°×c =183,∴c =6.答案:12 614.已知△ABC 中,∠A ∶∠B ∶∠C =1∶2∶3,a =1,则a -2b +csin A -2sin B +sin C=________.解析:由∠A ∶∠B ∶∠C =1∶2∶3得,∠A =30°,∠B =60°,∠C =90°,∴2R =a sin A =1sin30°=2,又∵a =2R sin A ,b =2R sin B ,c =2R sin C ,∴a -2b +c sin A -2sin B +sin C =2R sin A -2sin B +sin Csin A -2sin B +sin C =2R =2. 答案:215.在△ABC 中,已知a =32,cos C =13,S △ABC =43,则b =________.解析:依题意,sin C =223,S △ABC =12ab sin C =43,解得b =2 3. 答案:2316.在△ABC 中,b =43,C =30°,c =2,则此三角形有________组解.解析:∵b sin C =43×12=23且c =2, ∴c <b sin C ,∴此三角形无解. 答案:0 17.如图所示,货轮在海上以40 km/h 的速度沿着方位角(指从正北方向顺时针转到目标方向线的水平转角)为140°的方向航行,为了确定船位,船在B 点观测灯塔A 的方位角为110°,航行半小时后船到达C 点,观测灯塔A 的方位角是65°,则货轮到达C 点时,与灯塔A 的距离是多少解:在△ABC 中,BC =40×12=20, ∠ABC =140°-110°=30°,∠ACB =(180°-140°)+65°=105°, 所以∠A =180°-(30°+105°)=45°, 由正弦定理得AC =BC ·sin ∠ABC sin A =20sin30°sin45°=102(km).即货轮到达C 点时,与灯塔A 的距离是10 2 km.18.在△ABC 中,a 、b 、c 分别为角A 、B 、C 的对边,若a =23,sin C 2cos C 2=14,sin B sin C =cos 2A2,求A 、B 及b 、c .解:由sin C 2cos C 2=14,得sin C =12,又C ∈(0,π),所以C =π6或C =5π6.由sin B sin C =cos 2A2,得sin B sin C =12[1-cos(B +C )], 即2sin B sin C =1-cos(B +C ),即2sin B sin C +cos(B +C )=1,变形得 cos B cos C +sin B sin C =1,即cos(B -C )=1,所以B =C =π6,B =C =5π6(舍去),A =π-(B +C )=2π3.由正弦定理a sin A =b sin B =csin C ,得b =c =a sin Bsin A =23×1232=2.故A =2π3,B =π6,b =c =2.19.(2009年高考四川卷)在△ABC 中,A 、B 为锐角,角A 、B 、C 所对应的边分别为a 、b 、c ,且cos 2A =35,sin B =1010.(1)求A +B 的值;(2)若a -b =2-1,求a ,b ,c 的值. 解:(1)∵A 、B 为锐角,sin B =1010,∴cos B =1-sin 2B =31010.又cos 2A =1-2sin 2A =35,∴sin A =55,cos A =255, ∴cos(A +B )=cos A cos B -sin A sin B =255×31010-55×1010=22.又0<A +B <π,∴A +B =π4.(2)由(1)知,C =3π4,∴sin C =22.由正弦定理:a sin A =b sin B =csin C 得5a =10b =2c ,即a =2b ,c =5b .∵a -b =2-1,∴2b -b =2-1,∴b =1. ∴a =2,c = 5.20.△ABC 中,ab =603,sin B =sin C ,△ABC 的面积为153,求边b 的长.解:由S =12ab sin C 得,153=12×603×sin C ,∴sin C =12,∴∠C =30°或150°. 又sin B =sin C ,故∠B =∠C .当∠C =30°时,∠B =30°,∠A =120°.又∵ab =603,a sin A =bsin B ,∴b =215. 当∠C =150°时,∠B =150°(舍去). 故边b 的长为215.余弦定理1.在△ABC 中,如果BC =6,AB =4,cos B =13,那么AC 等于( )A .6B .26C .3 6D .46 解析:选A.由余弦定理,得 AC =AB 2+BC 2-2AB ·BC cos B= 42+62-2×4×6×13=6.2.在△ABC 中,a =2,b =3-1,C =30°,则c 等于( ) D .2解析:选B.由余弦定理,得c 2=a 2+b 2-2ab cos C =22+(3-1)2-2×2×(3-1)cos30° =2, ∴c = 2.3.在△ABC 中,a 2=b 2+c 2+3bc ,则∠A 等于( ) A .60° B .45° C .120° D .150°解析:选∠A =b 2+c 2-a 22bc =-3bc 2bc =-32, ∵0°<∠A <180°,∴∠A =150°. 4.在△ABC 中,∠A 、∠B 、∠C 的对边分别为a 、b 、c ,若(a 2+c 2-b 2)tan B =3ac ,则∠B 的值为( ) 或5π6 或2π3解析:选D.由(a 2+c 2-b 2)tan B =3ac ,联想到余弦定理,代入得cos B =a 2+c 2-b 22ac =32·1tan B =32·cos B sin B .显然∠B ≠π2,∴sin B =32.∴∠B =π3或2π3.5.在△ABC 中,a 、b 、c 分别是A 、B 、C 的对边,则a cos B +b cos A 等于( ) A .a B .b C .c D .以上均不对解析:选·a 2+c 2-b 22ac +b ·b 2+c 2-a 22bc =2c 22c =c .6.如果把直角三角形的三边都增加同样的长度,则这个新的三角形的形状为( ) A .锐角三角形 B .直角三角形 C .钝角三角形 D .由增加的长度决定 解析:选A.设三边长分别为a ,b ,c 且a 2+b 2=c 2. 设增加的长度为m ,则c +m >a +m ,c +m >b +m ,又(a +m )2+(b +m )2=a 2+b 2+2(a +b )m +2m 2>c 2+2cm +m 2=(c +m )2, ∴三角形各角均为锐角,即新三角形为锐角三角形.7.已知锐角三角形ABC 中,|AB →|=4,|AC →|=1,△ABC 的面积为3,则AB →·AC →的值为( ) A .2 B .-2 C .4 D .-4解析:选△ABC =3=12|AB →|·|AC →|·sin A =12×4×1×sin A ,∴sin A =32,又∵△ABC 为锐角三角形,∴cos A =12,∴AB →·AC →=4×1×12=2.8.在△ABC 中,b =3,c =3,B =30°,则a 为( ) B .23 或2 3 D .2解析:选C.在△ABC 中,由余弦定理得b 2=a 2+c 2-2ac cos B ,即3=a 2+9-33a , ∴a 2-33a +6=0,解得a =3或2 3.9.已知△ABC 的三个内角满足2B =A +C ,且AB =1,BC =4,则边BC 上的中线AD 的长为________.解析:∵2B =A +C ,A +B +C =π,∴B =π3. 在△ABD 中,AD =AB 2+BD 2-2AB ·BD cos B= 1+4-2×1×2×12= 3. 答案:310.△ABC 中,sin A ∶sin B ∶sin C =(3-1)∶(3+1)∶10,求最大角的度数. 解:∵sin A ∶sin B ∶sin C =(3-1)∶(3+1)∶10, ∴a ∶b ∶c =(3-1)∶(3+1)∶10.设a =(3-1)k ,b =(3+1)k ,c =10k (k >0), ∴c 边最长,即角C 最大.由余弦定理,得cos C =a 2+b 2-c 22ab =-12, 又C ∈(0°,180°),∴C =120°. 11.已知a 、b 、c 是△ABC 的三边,S 是△ABC 的面积,若a =4,b =5,S =53,则边c 的值为________.解析:S =12ab sin C ,sin C =32,∴C =60°或120°.∴cos C =±12,又∵c 2=a 2+b 2-2ab cos C ,∴c 2=21或61,∴c =21或61. 答案:21或6112.在△ABC 中,sin A ∶sin B ∶sin C =2∶3∶4,则cos A ∶cos B ∶cos C =________. 解析:由正弦定理a ∶b ∶c =sin A ∶sin B ∶sin C =2∶3∶4, 设a =2k (k >0),则b =3k ,c =4k ,cos B =a 2+c 2-b 22ac =2k 2+4k 2-3k 22×2k ×4k=1116, 同理可得:cos A =78,cos C =-14,∴cos A ∶cos B ∶cos C =14∶11∶(-4). 答案:14∶11∶(-4)13.在△ABC 中,a =32,cos C =13,S △ABC =43,则b =________.解析:∵cos C =13,∴sin C =223.又S △ABC =12ab sin C =43,即12·b ·32·223=43,∴b =2 3.答案:2314.已知△ABC 的三边长分别为AB =7,BC =5,AC =6,则AB →·BC →的值为________.解析:在△ABC 中,cos B =AB 2+BC 2-AC 22AB ·BC=49+25-362×7×5=1935,∴AB →·BC →=|AB →|·|BC →|·cos(π-B )=7×5×(-1935)=-19.答案:-1915.已知△ABC 的三边长分别是a 、b 、c ,且面积S =a 2+b 2-c 24,则角C =________. 解析:12ab sin C =S =a 2+b 2-c 24=a 2+b 2-c 22ab ·ab 2 =12ab cos C ,∴sin C =cos C ,∴tan C =1,∴C =45°.答案:45°16.(2011年广州调研)三角形的三边为连续的自然数,且最大角为钝角,则最小角的余弦值为________. 解析:设三边长为k -1,k ,k +1(k ≥2,k ∈N ),则⎩⎪⎨⎪⎧ k 2+k -12-k +12<0k +k -1>k +1⇒2<k <4,∴k =3,故三边长分别为2,3,4,∴最小角的余弦值为32+42-222×3×4=78.答案:7817.在△ABC 中,BC =a ,AC =b ,a ,b 是方程x 2-23x +2=0的两根,且2cos(A +B )=1,求AB 的长.解:∵A +B +C =π且2cos(A +B )=1,∴cos(π-C )=12,即cos C =-12.又∵a ,b 是方程x 2-23x +2=0的两根,∴a +b =23,ab =2. ∴AB 2=AC 2+BC 2-2AC ·BC ·cos C=a 2+b 2-2ab (-12)=a 2+b 2+ab =(a +b )2-ab=(23)2-2=10,∴AB =10. 18.已知△ABC 的周长为2+1,且sin A +sin B =2sin C .(1)求边AB 的长;(2)若△ABC 的面积为16sin C ,求角C 的度数.解:(1)由题意及正弦定理得 AB +BC +AC =2+1,BC +AC =2AB ,两式相减,得AB =1.(2)由△ABC 的面积12BC ·AC ·sin C =16sin C ,得BC ·AC =13,由余弦定理得cos C =AC 2+BC 2-AB 22AC ·BC=AC +BC 2-2AC ·BC -AB 22AC ·BC=12, 所以C =60°.19.在△ABC 中,BC =5,AC =3,sin C =2sin A .(1)求AB 的值; (2)求sin(2A -π4)的值.解:(1)在△ABC 中,由正弦定理AB sin C =BC sin A ,得AB =sin C sin A BC =2BC =2 5.(2)在△ABC 中,根据余弦定理,得cos A =AB 2+AC 2-BC 22AB ·AC=255, 于是sin A =1-cos 2A =55.从而sin 2A =2sin A cos A =45,cos 2A =cos 2 A -sin 2 A =35.所以sin(2A -π4)=sin 2A cos π4-cos 2A sin π4=210.20.在△ABC 中,已知(a +b +c )(a +b -c )=3ab ,且2cos A sin B =sin C ,确定△ABC 的形状.解:由正弦定理,得sin C sin B =c b .由2cos A sin B =sin C ,有cos A =sin C 2sin B =c 2b .又根据余弦定理,得cos A =b 2+c 2-a 22bc ,所以c 2b =b 2+c 2-a 22bc ,即c 2=b 2+c 2-a 2,所以a =b .又因为(a +b +c )(a +b -c )=3ab ,所以(a +b )2-c 2=3ab ,所以4b 2-c 2=3b 2,所以b =c ,所以a =b =c ,因此△ABC 为等边三角形.。
正弦定理和余弦定理教案

1. 定理:2sin sin sin a b c R ABC===.(R 为三角形外接圆半径)2. 例题:例1:在∆ABC 中,已知045A =,060B =,2a =,求b .例2:045,2,,ABC c A a b B C ∆===中,求和.3. 练习:1、060,1,,ABC b B c a A C ∆===中,求和.2、060,ABC a A b B ∆===中,求3. 已知∆ABC 中,∠A =60°,a =,求sin sin sin a b c A B C++++.4、∆ABC 中,若::1:2:3A B C =则::a b c =5、∆ABC 中,若2sin b a B =则A =★6. 已知a 、b 为△ABC 的边,A 、B 分别是a 、b 的对角,且sin 2sin 3A B=,求a b b+的值★7、002,30,135,ABC b B C a ∆===中,求1. 定理:2222cos b a c ac B =+- 推论222cos 2+-=b c aA bc2222cos a b c bc A =+- 222c o s 2+-=a c bBac2222cos c a b ab C =+- 222c o s 2+-=b a cCba2. 例题:例1. 在∆ABC 中,已知3a =,4b =,060C =,求c .练习:在∆ABC 中,已知=a c 060=B ,求b 及A .(答案:b =,060A =)例2:在ΔABC 中,已知a =3,b =4,c =6,求cosC .小结:余弦定理是任何三角形边角之间存在的共同规律,勾股定理是余弦定理的特例; 余弦定理的应用范围:①已知三边求三角;②已知两边及它们的夹角,求第三边. 3、巩固练习:1. 三角形ABC 中,A =120°,b =3,c =5,求a2. 在∆ABC 中,若222a b c bc =++,求角A . (答案:A =1200)变式:在△ABC 中,()()3a b c b c a bc +++-=,则A =3. 三角形ABC 中,3,2,AB AC BC ===AB AC1.3正弦定理和余弦定理的综合问题 例1三角形ABC 中,cos C =1314,a =7,b =8,求最大角的余弦变式:在△ABC 中,已知sin A ∶sin B ∶sin C =6∶5∶4,求最大角的余弦.例2:在ΔABC 中,已知a =7,b =10,c =6,判断三角形的类型.=+⇔⇔∆>+⇔⇔∆<+⇔⇔222222222是直角是直角三角形是钝角是钝角三角形是锐角a b c A ABC a b c A ABC a b c A ∆是锐角三角形ABC 练习:1. 在ΔABC 中,已知a =3,b =5,c =7,判断三角形的类型.★2. 在△ABC 中,若2cos B sin A =sinC ,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. 已知△ABC 中,cos cos b C c B =,试判断△ABC 的形状.★4. 三角形ABC 中,C =60°,a =3,c =7,求b5. 在△ABC 中,已知12,3,cos 4a c B ===,求(1)b 的值(2)求sin C★★6. 已知A B C △三个顶点的直角坐标分别为(34)A ,,(00)B ,,(0)C c ,. (1)若5c =,求sin A ∠的值. (2) 若A 是钝角,求c 的取值范围★★★7. 在△ABC 中,已知54cos ,sin 135A B ==,求cos C .1.4应用问题 一、面积问题 公式:S=21ab sin C ,S=21bc sin A , S=21ac sin B例1:已知在∆ABC 中,∠B=30︒,b=6,c=63,求a 及∆ABC 的面积S练习:1.已知在∆ABC 中,∠B=30︒,AB=求∆ABC 的面积2. 三角形ABC 中,a =5,b =7,c =8求A B C S★3. 在锐角A B C △中,角A B C ,,所对的边分别为a b c ,,,已知sin 3A =,若2a =,ABC S =△b 的值。
正弦定理和余弦定理专题及解析

3 A. 2
B. 3
C.2 3
D.2
1
1
3
3
解析 因为 S=2×AB×ACsin A=2×2× 2 AC= 2 ,所以 AC=1,
所以 BC2=AB2+AC2-2AB·ACcos 60°=3,
所以 BC= 3.
答案 B
5.在△ABC 中,acos A=bcos B,则这个三角形的形状为
.
解析 由正弦定理,得 sin Acos A=sin Bcos B,
asin B 21 由正弦定理得 b= sin A =13.
21 答案 (1)C (2)13
考点二 利用正弦、余弦定理判定三角形的形状(典例迁移)
【例 2】 (经典母题)设△ABC 的内角 A,B,C 所对的边分别为 a,b,c,若 bcos C+ccos B=asin A,则△ABC 的形状为( )
A.1 个
B.2 个
C.0 个
D.无法确定
(2)(2016·天津卷)在△ABC 中,若 AB= 13,BC=3,∠C=120°,则 AC=( )
A.1
B.2
C.3
D.4
(3)(2015·广东卷)设△ABC 的内角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,若
1
π
a= 3,sin B=2,C= 6 ,则 b=
3 S△ABC= 2 ,符合条件,故 C=60°.故选 C.
答案 C
2π 2.在△ABC 中,角 A,B,C 对应的边分别为 a,b,c,若 A= 3 ,a=2,b= 23
3 ,则 B 等于( )
又∵a2+b2-c2=ab. ∴2b2-c2=b2,所以 b2=c2,∴b=c,∴a=b=c. ∴△ABC 为等边三角形. 法二 利用角的关系来判断: ∵A+B+C=180°,∴sin C=sin(A+B), 又∵2cos Asin B=sin C,
正弦定理、余弦定理应用举例(导)学案 (1)

第2课时 正弦定理的应用学习目标 1.了解正弦定理及其变式的结构特征和功能.2.理解三角形面积公式及解斜三角形.3.能用正弦定理解决简单的实际问题.知识点一 正弦定理的变形公式设△ABC 的外接圆的半径为R ,有a sin A =b sin B =csin C =2R .(1)a ∶b ∶c =sin A ∶sin B ∶sin C ; (2)a b =sin A sin B ,a c =sin A sin C ,b c =sin B sin C; (3)a sin A =b sin B =csin C =a +b +c sin A +sin B +sin C ; (4)a =2R sin A ,b =2R sin B ,c =2R sin C . 知识点二 边角互化思考 在△ABC 中,已知a cos B =b cos A .你能把其中的边a ,b 化为用角表示吗(打算怎么用上述条件)?答案 可借助正弦定理把边化成角:2R sin A cos B =2R sin B cos A (R 为△ABC 外接圆半径),移项后就是一个三角恒等变换公式sin A cos B -cos A sin B =0.梳理 一个公式就是一座桥梁,可以连接等号两端.正弦定理的本质就是给出了三角形的边与对角的正弦之间的联系.所以正弦定理主要功能就是把边化为对角的正弦或者反过来,简称边角互化.知识点三 三角形面积公式思考 在△ABC 中,已知a =1,b =2,C =30°.BC 边上的高AD 是多少?△ABC 的面积是多少?答案 AD =b sin C =2·sin 30°=1. S △ABC =12a ·AD =12ab sin C =12×1×1=12.梳理 在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边为a ,b ,c ,则△ABC 的面积S △ABC =12ab sin C =12bc sinA =12ca sin B .知识点四 仰角与俯角与目标视线在同一铅垂平面内的水平视线和目标视线的夹角.目标视线在水平视线上方时叫仰角,目标视线在水平视线下方时叫俯角,如图所示.1.仰角和俯角都是视线与铅垂线所成的角.(×)2.在△ABC 中,若b 2=2a cos B ,则sin 2B =2sin A cos B .(×) 3.平行四边形ABCD 的面积等于AB ·AD sin A .(√)类型一 边角互化例1 在△ABC 中,若sin A =2sin B cos C ,且sin 2A =sin 2B +sin 2C ,试判断△ABC 的形状. 考点 判断三角形的形状题点 利用正弦定理和三角变换判断三角形的形状 解 方法一 由正弦定理,得a sin A =b sin B =csin C =2R (R 为△ABC 外接圆半径), ∵sin 2A =sin 2B +sin 2C ,∴a 2=b 2+c 2,∴A 是直角,B +C =90°, ∴2sin B cos C =2sin B cos(90°-B ) =2sin 2B =sin A =1, ∴sin B =22.∵0°<B <90°,∴B =45°,C =45°, ∴△ABC 是等腰直角三角形. 方法二 由正弦定理,得a sin A =b sin B =csin C =2R (R 为△ABC 外接圆半径), ∵sin 2A =sin 2B +sin 2C , ∴a 2=b 2+c 2,∴A 是直角.∵A =180°-(B +C ),sin A =2sin B cos C ,∴sin(B +C )=sin B cos C +cos B sin C =2sin B cos C , ∴sin(B -C )=0.又-90°<B -C <90°,∴B -C =0,∴B =C , ∴△ABC 是等腰直角三角形.反思与感悟 利用正弦定理判定三角形的形状,主要有两条途径(1)化边为角:将题目中所有的条件,利用正弦定理化边为角,再根据三角函数的有关知识得到三个内角的关系,进而确定三角形的形状.转化公式为a =2R sin A ,b =2R sin B ,c =2R sin C (R 为△ABC 外接圆半径).(2)化角为边:将题目中的所有条件,利用正弦定理化角为边,再根据多项式的有关知识(分解因式、配方等)得到边的关系,如a =b ,a 2+b 2=c 2等,进而确定三角形的形状.转化公式为sin A =a 2R ,sin B =b 2R ,sin C =c2R(R 为△ABC 外接圆半径).跟踪训练1 若将题设中的“sin A =2sin B cos C ”改为“b sin B =c sin C ”,其余不变,试解答本题.考点 判断三角形的形状题点 利用正弦定理和三角变换判断三角形的形状解 由正弦定理,设a sin A =b sin B =csin C =2R (R 为△ABC 外接圆半径),从而得sin A =a 2R ,sin B =b 2R ,sin C =c2R .∵b sin B =c sin C ,sin 2A =sin 2B +sin 2C ,∴b ·b 2R =c ·c2R ,⎝⎛⎭⎫a 2R 2=⎝⎛⎭⎫b 2R 2+⎝⎛⎭⎫c 2R 2,∴b 2=c 2,a 2=b 2+c 2, ∴b =c ,A =90°.∴△ABC 为等腰直角三角形. 类型二 三角形面积公式及其应用 命题角度1 已知边角求面积例2 在△ABC 中,已知B =30°,AB =23,AC =2.求△ABC 的面积. 考点 用正弦定理解三角形 题点 用正弦定理求面积 解 由正弦定理,得sin C =AB ·sin B AC =32, 又AB ·sin B <AC <AB ,故该三角形有两解: C =60°或120°,所以当C =60°时,A =90°, S △ABC =12AB ·AC =23;当C =120°时,A =30°,S △ABC =12AB ·AC ·sin A = 3.所以△ABC 的面积为23或 3.反思与感悟 对于面积公式S =12ab sin C =12ac sin B =12bc sin A ,总的概括为两边与夹角正弦乘积的一半.一般是已知哪一个角就使用哪一个公式,但也要结合具体条件,如已知AB ,AC ,就以选S =12AB ·AC sin A 为宜.跟踪训练2 在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边,若tan A =3,cos C =55, (1)求角B 的大小;(2)若c =4,求△ABC 的面积. 考点 用正弦定理解三角形 题点 用正弦定理求面积 解 (1)∵cos C =55,∴C ∈⎝⎛⎭⎫0,π2, ∴sin C =255,tan C =2.又∵tan B =-tan(A +C )=-tan A +tan C1-tan A tan C=-3+21-3×2=1,且0<B <π,∴B =π4.(2)由正弦定理b sin B =csin C ,得b =c sin Bsin C =4×22255=10,由sin A =sin(B +C )=sin ⎝⎛⎭⎫π4+C 得sin A =31010, ∴△ABC 的面积S △ABC =12bc sin A =6.命题角度2 已知面积求边角例3 在△ABC 中,角A =60°,b =1,S △ABC =3,则sin B ∶sin C = . 考点 用正弦定理解三角形 题点 已知面积求边或角 答案 1∶4解析 因为S △ABC =12bc sin A ,所以c =2S △ABC b sin A =231×32=4,由正弦定理b sin B =csin C ,得sin B ∶sin C =b ∶c =1∶4.反思与感悟 条件中涉及面积,要根据解题目标和其它条件()如已知条件中角的大小选取对解题有利的面积公式.跟踪训练3 在△ABC 中,B =60°,a =1,b =3,S △ABC =32,则C = . 考点 用正弦定理解三角形 题点 已知面积求边或角 答案 90°解析 S △ABC =12ac sin B =12·1·c ·32=32,∴c =2,∵B =60°,b =3,∴c sin C =b sin B =332=2. ∴sin C =1,∴C =90°.类型三 用正弦定理解决简单实际问题例4 如图所示,D ,C ,B 在地平面同一直线上,DC =10 m ,从D ,C 两地测得A 点的仰角分别为30°和45°,则A 点离地面的高AB 为 m.考点 解三角形求高度 题点 测量俯角(仰角)求高度 答案 5(3+1)解析 方法一 设AB =x m ,则BC =x m. ∴BD =(10+x ) m .∴tan ∠ADB =AB DB =x 10+x =33.解得x =5(3+1) m.∴A 点离地面的高AB 等于5(3+1) m. 方法二 ∵∠ACB =45°,∴∠ACD =135°, ∴∠CAD =180°-135°-30°=15°. 由正弦定理,得AC =CDsin ∠CAD·sin ∠ADC=10sin 15°·sin 30°=206-2. ∴AB =AC sin 45°=5(3+1) m.反思与感悟 在运用正弦定理解决实际问题时,通常都根据题意,从实际问题中抽象出一个或几个三角形,然后通过解这些三角形,得出实际问题的解.和高度有关的问题往往涉及直角三角形的求解.跟踪训练4 为了求底部不能到达的水塔AB 的高,如图,在地面上引一条基线CD =a ,这条基线延长后不过塔底,若测得∠ACB =α,∠BCD =β,∠BDC =γ,求水塔AB 的高.考点 解三角形求高度 题点 测量俯角(仰角)求高度解 在△BCD 中,BC sin γ=a sin ∠CBD =asin (β+γ),∴BC =a sin γsin (β+γ),在Rt △ABC 中,AB =BC ·tan α=a sin γ·tan αsin (β+γ).1.如图所示,设A ,B 两点在河的两岸,一测量者与A 在河的同侧,在所在的河岸边先确定一点C ,测出A ,C 的距离为50 m ,∠ACB =45°,∠CAB =105°后,就可以计算出A ,B 两点的距离为 m.考点 解三角形求距离题点 测量可到达点与不可到达点间的距离 答案 50 2解析 ∠B =180°-45°-105°=30°,在△ABC 中,由AB sin 45°=50sin 30°,得AB =100×22=50 2.2.甲、乙两楼相距20米,从乙楼底望甲楼顶的仰角为60°,从甲楼顶望乙楼顶的俯角为30°,则甲、乙两楼的高分别是 . 考点 解三角形求高度 题点 测量俯角(仰角)求高度 答案 203米,4033米解析 甲楼的高为20tan 60°=20×3=203(米),乙楼的高为203-20tan 30°=203-20×33=4033(米). 3.在△ABC 中,若c =2a cos B ,则A B .(填>,=,<) 考点 判断三角形形状题点 利用正弦、余弦定理、三角变换判断三角形形状 答案 =解析 ∵c =2a cos B ,由正弦定理得, 2cos B sin A =sin C =sin(A +B ),∴sin A cos B -cos A sin B =0,即sin(A -B )=0, 又∵-π<A -B <π,∴A -B =0,∴A =B .4.在锐角△ABC 中,角A ,B 所对的边分别为a ,b ,若2a sin B =3b ,则A = . 考点 用正弦定理解三角形题点 利用正弦定理进行边角互化解三角形 答案 π3解析 在△ABC 中,利用正弦定理,得 2sin A sin B =3sin B ,∵B ∈⎝⎛⎭⎫0,π2,sin B ≠0, ∴sin A =32.又∵A 为锐角,∴A =π3. 5.在△ABC 中,已知BC =6,A =30°,B =120°,则△ABC 的面积为 . 考点 解三角形求面积题点 先用正弦定理求边或角再求面积 答案 9 3解析 由正弦定理得AC sin B =BC sin A ,∴AC =BC ·sin B sin A =6×sin 120°sin 30°=6 3.又∵C =180°-120°-30°=30°,∴S △ABC =12AC ·BC ·sin C =12×63×6×12=9 3.1.用正弦定理解决实际问题时,首先根据条件画出示意图,并特别注意诸如“仰角”、“俯角”之类术语的准确理解.然后分析解三角形已有哪些条件,要求什么,还缺什么,如何利用正弦定理及三角知识达到目标.2.当条件等式中边的次数、角的正弦次数相同时,或已知三角形外接圆半径时,可以用正弦定理进行边角互化.3.三角形面积公式要根据条件灵活选择.一、填空题1.在△ABC 中,若a =3,cos A =12,则△ABC 外接圆的半径为 .考点 正弦定理及其变形应用 题点 正弦定理的理解 答案3解析 ∵cos A =12,A ∈()0,π,∴sin A =32,由a sin A=2R ,得R = 3. 2.在△ABC 中,若a ∶b ∶c =1∶3∶5,则2sin A -sin Bsin C 的值为 .考点 用正弦定理解三角形题点 用正弦定理进行边角互化解三角形 答案 -15解析 由条件得a c =sin A sin C =15,∴sin A =15sin C .同理可得sin B =35sin C .∴2sin A -sin B sin C =2×15sin C -35sin C sin C =-15.3.埃及有许多金字塔,经过几千年的风化蚀食,有不少已经损坏了.考古人员在研究中测得一座金字塔的三角形横截面如图所示(顶端已经坍塌了),A =50°,B =55°,AB =120 m ,则此金字塔的高约为 米.(sin 50°≈0.766,sin 55°≈0.819)(精确到1米)考点 正弦定理的简单实际应用 题点 求高度问题答案 78解析 先分别从A ,B 出发延长断边,确定交点C , 则C =180°-A -B =75°,AC =AB sin C ·sin B =120sin 75°×sin 55°≈101.7.设高为h ,则h =AC ·sin A =101.7×sin 50°≈78(米). 4.在△ABC 中,已知a =32,cos C =13,S △ABC =43,则b = .考点 用正弦定理解三角形 题点 已知面积求边或角 答案 2 3解析 ∵cos C =13,C ∈⎝⎛⎭⎫0,π2,∴sin C =1-cos 2C =223,∵12ab sin C =43,a =32,∴b =2 3.5.在△ABC 中,a cos B =bcos A ,则△ABC 的形状是 .考点 判断三角形形状题点 利用正弦定理和三角变换判断三角形形状 答案 等腰三角形或直角三角形 解析 在△ABC 中,∵a cos B =bcos A ,∴a cos A =b cos B ,由正弦定理,得sin A cos A =sin B cos B , ∴sin 2A =sin 2B . 又∵A ,B ∈(0°,180°), ∴2A =2B 或2A +2B =180°, ∴A =B 或A +B =90°.故△ABC 为等腰三角形或直角三角形.6.如图,小山的电视发射塔AB 高为50米,在山下地面C 点,测得塔底B 的仰角为40°,测得塔顶A 的仰角为70°,则小山BD 的高约为 米.(sin 20°≈0.342,sin 40°≈0.643,精确到0.01米)考点 解三角形求高度题点 由仰角问题求高度答案 21.99解析 在△ACD 中,∠CAD =20°,在△ACB 中,∠ACB =30°,由正弦定理,得BC =50sin 20°sin 30°=50×0.3420.5=34.20. 在△BCD 中,BD =BC sin 40°≈21.99(米).7.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若1+tan A tan B =2c b,则角A 的大小为 . 考点 用正弦定理解三角形题点 用正弦定理、三角变换解三角形答案 π3解析 由1+tan A tan B =2c b及正弦定理,得 1+sin A cos B cos A sin B =2sin C sin B, 即sin (A +B )cos A sin B =2sin C sin B, 又∵sin(A +B )=sin C >0,sin B >0,∴cos A =12. 又∵0<A <π,∴A =π3. 8.△ABC 的三个内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,a sin A sin B +b cos 2A =2a ,则b a= .考点 用正弦定理解三角形题点 用正弦定理进行边角互化解三角形答案 2解析 由正弦定理得sin 2A sin B +sin B cos 2A =2sin A ,即sin B ·(sin 2A +cos 2A )=2sin A .所以sin B =2sin A ,所以b a =sin B sin A = 2. 9.在△ABC 中,A =π3,BC =3,则△ABC 的周长为 .(用B 表示) 考点 用正弦定理解三角形题点 用正弦定理进行边角互化解三角形答案 6sin ⎝⎛⎭⎫B +π6+3 解析 在△ABC 中,由正弦定理得AC sin B =332, 化简得AC =23sin B ,AB sin ⎣⎡⎦⎤π-⎝⎛⎭⎫B +π3=332, 化简得AB =23sin ⎝⎛⎭⎫2π3-B ,所以三角形的周长为BC +AC +AB =3+23sin B +23sin ⎝⎛⎭⎫2π3-B =3+33sin B +3cos B =6sin ⎝⎛⎭⎫B +π6+3. 10.已知圆的半径为4.a ,b ,c 为该圆的内接三角形的三边,若abc =162,则三角形的面积为 .考点 用正弦定理解三角形 题点 用正弦定理求面积答案 2解析 由正弦定理得,c =2R sin C =8sin C ,∴sin C =c 8. ∴三角形面积=12ab sin C =12ab ·c 8=116abc =116×162= 2.二、解答题11.在△ABC 中,求证:a -c cos B b -c cos A =sin B sin A. 考点 用正弦定理解三角形题点 用正弦定理进行边角互化解三角形证明 因为a sin A =b sin B =c sin C=2R ,A +B +C =π, 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.12.在锐角三角形ABC 中,A =2B ,a ,b ,c 所对的角分别为A ,B ,C 求:(1)B 的范围;(2)a b的范围. 考点 用正弦定理解三角形题点 用正弦定理、三角变换解三角形解 (1)在锐角三角形ABC 中,0°<A <90°,0°<B <90°,0°<C <90°,即⎩⎪⎨⎪⎧ 0°<B <90°,0°<2B <90°,0°<180°-3B <90°,得30°<B <45°.(2)由正弦定理知a b =sin A sin B =sin 2B sin B=2cos B ∈(2,3), 故所求a b的范围是(2,3). 13.我炮兵阵地位于地面A 处,两观察所分别位于地面点C 和D 处,已知CD =6 000米,∠ACD =45°,∠ADC =75°,目标出现于地面点B 处时,测得∠BCD =30°,∠BDC =15°(如图),求炮兵阵地到目标的距离.(结果保留根号)考点 运用正弦定理求距离题点 在不同三角形中给出角度求距离解 在△ACD 中,∠CAD =180°-∠ACD -∠ADC =60°,CD =6 000,∠ACD =45°,根据正弦定理有AD =CD sin 45°sin 60°=23CD , 同理,在△BCD 中,∠CBD =180°-∠BCD -∠BDC =135°,CD =6 000,∠BCD =30°,根据正弦定理有BD =CD sin 30°sin 135°=22CD . 又在△ABD 中,∠ADB =∠ADC +∠BDC =90°,根据勾股定理有 AB =AD 2+BD 2= 23+12CD =426CD =1 00042. 所以炮兵阵地到目标的距离为1 00042米.三、探究与拓展14.在△ABC 中,已知c =10,cos A cos B =b a =43,求a ,b 及△ABC 的内切圆半径. 考点 用正弦定理解三角形题点 用正弦定理、三角变换解三角形解 由正弦定理知sin B sin A =b a ,∴cos A cos B =sin B sin A. 即sin A cos A =sin B cos B ,∴sin 2A =sin 2B .又∵a ≠b ,且A ,B ∈(0,π),∴2A =π-2B ,即A +B =π2. ∴△ABC 是直角三角形,且C =π2,由⎩⎪⎨⎪⎧a 2+b 2=102,b a =43,得a =6,b =8. 故内切圆的半径为r =a +b -c 2=6+8-102=2. 15.已知△ABC 的面积为1,tan B =12,tan C =-2,求△ABC 的各边长以及△ABC 外接圆的面积.考点 用正弦定理解三角形题点 用正弦定理求面积解 因为tan B =12>0,所以B 为锐角. 所以sin B =55,cos B =255. 因为tan C =-2,所以C 为钝角.所以sin C =255,cos C =-55. 所以sin A =sin(B +C )=sin B cos C +cos B sin C=55×⎝⎛⎭⎫-55+255×255=35. 因为S △ABC =12ab sin C =2R 2sin A sin B sin C =2R 2×35×55×255=1. 所以R 2=2512,R =536. 所以πR 2=2512π,即外接圆的面积为2512π. 所以a =2R sin A =3,b =2R sin B =153, c =2R sin C =2153.。