余弦定理公式大全-高中余弦定理公式大全

合集下载

高中数学三角函数公式大全全解

高中数学三角函数公式大全全解

高中数学三角函数公式大全全解三角函数公式1.正弦定理:$a/\sin A=b/\sin B=c/\sin C=2R$($R$为三角形外接圆半径)。

2.余弦定理:$a^2=b^2+c^2-2bc\cos A$。

$b^2=a^2+c^2-2ac\cos B$。

$c^2=a^2+b^2-2ab\cos C$。

3.海伦公式:$S_{\triangle}=\sqrt{p(p-a)(p-b)(p-c)}$。

其中$p=(a+b+c)/2$,$S_{\triangle}$为三角形面积。

4.诱导公式:奇变偶不变,符号看象限。

sin(-\alpha)=-\sin\alpha$,$\sin(\pi-\alpha)=\sin\alpha$,$\cos(-\alpha)=\cos\alpha$,$\cos(\pi-\alpha)=-\cos\alpha$,$\tan(-\alpha)=-\tan\alpha$,$\tan(\pi-\alpha)=\tan\alpha$,$\cot(-\alpha)=-\cot\alpha$,$\cot(\pi-\alpha)=-\cot\alpha$。

5.和差角公式:sin(\alpha\pm\beta)=\sin\alpha\cos\beta\pm\cos\alpha\sin\beta $,$\cos(\alpha\pm\beta)=\cos\alpha\cos\beta\mp\sin\alpha\sin\beta$,$\tan(\alpha\pm\beta)=(\tan\alpha\pm\tan\beta)/(1\mp\tan\alpha\tan \beta)$。

6.二倍角公式:(含万能公式)sin 2\theta=2\sin\theta\cos\theta=2\tan\theta/(1+\tan^2\theta)$,$\cos 2\theta=\cos^2\theta-\sin^2\theta=1-2\sin^2\theta= (1-\tan^2\theta)/(1+\tan^2\theta)$,$\tan 2\theta=2\tan\theta/(1-\tan^2\theta)$。

2024高中三角函数公式大全

2024高中三角函数公式大全

2024高中三角函数公式大全
1、三角函数的定义
三角函数是建立在三角形中的特殊关系上,用于表示角度和边长之间的函数。

三角函数的基本定义如下:
(1)正弦函数sinθ:表示角θ的对边和斜边的比值,即sinθ = y/r。

(2)余弦函数cosθ:表示角θ的邻边和斜边的比值,即cosθ = x/r。

(3)正切函数tanθ:表示角θ的对边和邻边的比值,即tanθ = y/x。

(4)反正弦函数arcsinα:表示α对应的角度θ,即arcsinα = θ。

(5)反余弦函数arccosα:表示α对应的角度θ,即arccosα = θ。

(6)反正切函数arctanα:表示α对应的角度θ,即arctanα = θ。

2、三角函数的基本公式
(1)正弦定理:(a,b,C)为θ对应的三边,则
a/sinθ=b/sinθ=c/sinθ。

(2)余弦定理:(a,b,C)为θ对应的三边,则a^2=b^2+c^2-
2bc*cosθ。

(3)正切定理:(a,b,C)为θ对应的三边,则tanθ=b/a=c/b。

(4)反正弦定理:arcsinα=θ,其中θ的范围在(-π/2,π/2)
之间。

(5)反余弦定理:arccosα=θ,其中θ的范围在(0,π)之间。

(6)反正切定理:arctanα=θ,其中θ的范围在(-π/2,π/2)
之间。

3、三角函数的关系和性质
(1)正弦定理:sin2θ+cos2θ=1
(2)正弦定理的奇偶周期性:sin(-θ)= -sinθ;cos(-θ)= cosθ。

高中数学三角函数公式大全全解

高中数学三角函数公式大全全解

三角函数公式1.正弦定理:A a sin =B b sin =Cc sin = 2R (R 为三角形外接圆半径) 2.余弦定理:a 2=b 2+c 2-2bc A cos b 2=a 2+c 2-2ac B cos c 2=a 2+b 2-2ab C cosbca cb A 2cos 222-+=3.S ⊿=21a a h ⋅=21ab C sin =21bc A sin =21ac B sin =Rabc 4=2R 2A sin B sin C sin =A C B a sin 2sin sin 2=B C A b sin 2sin sin 2=CB A c sin 2sin sin 2=pr=))()((c p b p a p p ---(其中)(21c b a p ++=, r 为三角形内切圆半径)4.诱导公试注:奇变偶不变,符号看象限。

注:三角函数值等于α的同名三角函数值,前面加上一个把α看作锐角时,原三角函数值的符号;即:函数名不变,符号看象限注:三角函数值等于α的异名三角函数值,前面加上一个把α看作锐角时,原三角函数值的符号;即:函数名改变,符号看象限5.和差角公式①βαβαβαsin cos cos sin )sin(±=± ②βαβαβαsin sin cos cos )cos( =± ③βαβαβαtg tg tg tg tg ⋅±=± 1)( ④)1)((βαβαβαtg tg tg tg tg ⋅±=±6.二倍角公式:(含万能公式)①θθθθθ212cos sin 22sin tg tg +== ②θθθθθθθ22222211sin 211cos 2sin cos 2cos tg tg +-=-=-=-=③θθθ2122tg tg tg -= ④22cos 11sin 222θθθθ-=+=tg tg ⑤22cos 1cos 2θθ+=7.半角公式:(符号的选择由2θ所在的象限确定) ①2cos 12sinθθ-±= ②2cos 12sin 2θθ-= ③2cos 12cos θθ+±= ④2cos 12cos 2θθ+=⑤2sin 2cos 12θθ=- ⑥2cos 2cos 12θθ=+ ⑦2sin2cos )2sin 2(cos sin 12θθθθθ±=±=±⑧θθθθθθθsin cos 1cos 1sin cos 1cos 12-=+=+-±=tg8.积化和差公式:[])sin()sin(21cos sin βαβαβα-++=[])sin()sin(21sin cos βαβαβα--+=[])cos()cos(21cos cos βαβαβα-++=()[]βαβαβα--+-=cos )cos(21sin sin9.和差化积公式:①2cos2sin2sin sin βαβαβα-+=+ ②2sin2cos2sin sin βαβαβα-+=-③2cos 2cos 2cos cos βαβαβα-+=+ ④2sin2sin 2cos cos βαβαβα-+-=- 锐角三角形函数公式总结大全1、勾股定理:直角三角形两直角边a 、b 的平方和等于斜边c 的平方。

高中数学正弦余弦公式大全

高中数学正弦余弦公式大全

正弦定理和余弦定理一:基础知识理解1 .正弦定理分类内容定理===2 R ( R 是△ ABC 外接圆的半径 )变形公式① a = 2 R sin _ A , b = 2 R sin _ B , c = 2 R sin _ C ,② sin A ∶ sin B ∶ sin C =a ∶ b ∶ c ,③ sin A =,sin B =,sin C =解决的问题① 已知两角和任一边,求其他两边和另一角,② 已知两边和其中一边的对角,求另一边的对角2 .余弦定理分类内容定理在△ ABC 中,有 a 2 = b 2 + c 2 -2 bc cos _ A ;b 2 = a 2 +c 2 -2 ac cos _ B ; c 2 = a 2 + b 2 -2 ab cos _ C 变形公式cos A =;cos B =;cos C =解决的问题① 已知三边,求各角;② 已知两边和它们的夹角,求第三边和其他两个角3 .三角形中常用的面积公式( 1 ) S = ah ( h 表示边 a 上的高 );( 2 ) S = bc sin A = ac sin B = ab sin C ;( 3 ) S = r ( a + b + c )( r 为三角形的内切圆半径 ).二:基础知识应用演练1 .( 2012·广东高考 ) 在△ ABC 中,若∠ A = 60°,∠ B = 45°, BC = 3 ,则 AC =()A . 4B . 22 .在△ ABC 中, a =, b = 1 , c = 2 ,则 A 等于 ()A . 30°B . 45°C . 60°D . 75°3 .( 教材习题改编 ) 在△ ABC 中,若 a = 18 , b = 24 , A = 45°,则此三角形有 ()A .无解B .两解C .一解D .解的个数不确定4 .( 2012·陕西高考 ) 在△ ABC 中,角 A , B , C 所对边的长分别为 a , b , c .若 a = 2 , B =, c = 2 ,则 b = ________.5 .△ ABC 中, B = 120°, AC = 7 , AB = 5 ,则△ ABC 的面积为________ .解析:1 选B 由正弦定理得:=,即=,所以 AC = × =2 .2 选C ∵ cos A ===,又∵ 0°< A <180°,∴ A =60°.3 选B ∵ =,∴ sin B = sin A = sin 45°,∴ sinB = .又∵ a < b ,∴ B 有两个.4 由余弦定理得 b 2 = a 2 + c 2 -2 ac cos B =4+12-2×2×2 × =4,所以 b =2.答案:25、解析:设 BC = x ,由余弦定理得49=25+ x 2 -10 x cos 120°,整理得 x 2+5 x -24=0,即 x =3.因此 S △ ABC = AB × BC ×sin B = ×3×5× = . 答案:小结: ( 1 ) 在三角形中,大角对大边,大边对大角;大角的正弦值也较大,正弦值较大的角也较大,即在△ ABC 中,A > B ⇔ a > b ⇔ sin A >sin B .( 2 ) 在△ ABC 中,已知 a 、 b 和 A 时,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 sin A < a < b a ≥ b a > b解的个数一解两解一解一解三、典型题型精讲(1)利用正弦、余弦定理解三角形[例1] ( 2012·浙江高考 ) 在△ ABC 中,内角 A , B , C 的对边分别为 a , b ,c ,且 b sin A = a 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 = a cos B 及正弦定理=,得sinB = cos B ,所以tan B =,所以 B = .(2) 由 sin C =2sin A 及=,得 c = 2 a . 由 b =3 及余弦定理 b 2 = a 2 + c 2 -2 ac cos B ,得 9= a 2 + c 2 - ac . 所以 a =, c =2 .思考一下:在本例 ( 2 ) 的条件下,试求角 A 的大小.方法小结:1 .应熟练掌握正、余弦定理及其变形.解三角形时,有时可用正弦定理,有时也可用余弦定理,应注意用哪一个定理更方便、简捷.2 .已知两角和一边,该三角形是确定的,其解是唯一的;已知两边和一边的对角,该三角形具有不唯一性,通常根据三角函数值的有界性和大边对大角定理进行判断.试题变式演练 1 .△ 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 2 A = a .( 1 ) 求;( 2 ) 若 c 2 = b 2 + a 2 ,求 B .解: ( 1 ) 由正弦定理得,sin 2 A sin B +sin B cos 2 A = sin A ,即 sin B ( sin 2 A +cos 2 A ) = sin A .故 sin B = sin A ,所以= .( 2 ) 由余弦定理和 c 2 = b 2 + a 2 ,得 cos B = .由 (1) 知 b 2 = 2 a 2 ,故 c 2 =(2+ ) a 2 . 可得 cos 2 B =,又 cos B >0,故 cos B =,所以 B =45°.(2)利用正弦、余弦定理判定三角形的形状[例2] 在△ ABC 中 a , b , c 分别为内角 A , B , C 的对边,且2 a sin A =( 2 b + c ) sin B +( 2 c + b ) sin C .( 1 ) 求 A 的大小;( 2 ) 若sin B + sin C = 1 ,试判断△ ABC 的形状.[ 解析 ] ( 1 ) 由已知,根据正弦定理得 2 a 2 = ( 2 b + c ) · b + ( 2 c + b ) c ,即a 2 = b 2 + c 2 + bc .由余弦定理得 a 2 = b 2 + c 2 -2 bc cos A ,故 cos A =-,∵ 0< A <180°,∴ A =120°.(2) 由 (1) 得 sin 2 A =sin 2 B +sin 2 C +sin B sin C =又 sin B +sin C =1,解得 sin B =sin C = .∵ 0°< B <60°,0°< C <60°,故 B = C ,∴△ ABC 是等腰的钝角三角形.方法小结:依据已知条件中的边角关系判断三角形的形状时,主要有如下两种方法:( 1 ) 利用正、余弦定理把已知条件转化为边边关系,通过因式分解、配方等得出边的相应关系,从而判断三角形的形状;( 2 ) 利用正、余弦定理把已知条件转化为内角的三角函数间的关系,通过三角函数恒等变形,得出内角的关系,从而判断出三角形的形状,此时要注意应用 A + B + C =π这个结论.[注意] 在上述两种方法的等式变形中,一般两边不要约去公因式,应移项提取公因式,以免漏解.试题变式演练 ( 2012·安徽名校模拟 ) 已知△ ABC 的三个内角 A , B , C 所对的边分别为 a , b , c ,向量 m =( 4 ,- 1 ), n =,且m · n = .( 1 ) 求角 A 的大小;( 2 ) 若 b + c = 2 a = 2 ,试判断△ ABC 的形状.解:( 1 ) ∵ m = ( 4,-1 ) , n =,∴ m · n =4cos 2 -cos 2 A =4·- ( 2cos 2 A -1 ) =-2cos 2 A +2cos A +3.又∵ m · n =,∴ -2cos 2 A +2cos A +3=,解得 cos A =. ∵ 0< A < π ,∴ A = .(2) 在△ ABC 中, a 2 = b 2 + c 2 -2 bc cos A ,且 a =,∴ ( ) 2 =b 2 +c 2 -2 bc ·= b 2 + c 2 -bc . ①又∵ b + c =2 ,∴ b =2 - c ,代入① 式整理得 c 2 - 2 c +3=0,解得 c =,∴ b =,于是 a = b = c =,即△ ABC 为等边三角形.(3)与三角形面积有关的问题[例3] ( 2012·新课标全国卷 ) 已知 a , b , c 分别为△ ABC 三个内角 A , B ,C 的对边, a cos C + a sin C - b - c = 0.( 1 ) 求 A ;( 2 ) 若 a = 2 ,△ ABC 的面积为,求 b , c .[ 解 ] ( 1 ) 由 a cos C + a sin C - b - c =0及正弦定理得sin A cos C + sin A sin C -sin B -sin C =0.因为 B =π- A - C ,所以 sin A sin C -cos A sin C -sin C =0.由于sin C ≠0,所以sin = . 又0< A <π,故 A = .( 2 ) △ ABC 的面积 S = bc sin A =,故 bc =4.而 a 2 = b 2 + c 2 -2 bc cos A ,故 b 2 + c 2 =8. 解得 b = c =2.方法小结:1 .正弦定理和余弦定理并不是孤立的.解题时要根据具体题目合理选用,有时还需要交替使用.2 .在解决三角形问题中,面积公式 S = ab sin C = bc sin A = ac sin B 最常用,因为公式中既有边也有角,容易和正弦定理、余弦定理结合应用.试题变式演练 ( 2012·江西重点中学联考 ) 在△ ABC 中, cos 2 A = cos 2 A -cos A .( 1 ) 求角 A 的大小;( 2 ) 若 a = 3 , sin B = 2sin C ,求 S △ ABC .解: ( 1 ) 由已知得 ( 2cos 2 A -1 ) =cos 2 A -cos A ,则cos A = .因为0< A <π,所以 A = .( 2 ) 由=,可得==2,即 b = 2 c .所以cos A ===,解得 c =, b =2 ,所以 S △ ABC = bc sin A = ×2 × × = .课后强化与提高练习(基础篇-必会题)1 .在△ ABC 中, a 、 b 分别是角 A 、 B 所对的边,条件“ a < b ”是使“cosA >cosB ”成立的 ()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2 .( 2012·泉州模拟 ) 在△ ABC 中, a , b , c 分别是角 A , B , C 所对的边.若 A =, b = 1 ,△ ABC 的面积为,则 a 的值为 ()A . 1B . 23 .( 2013·“江南十校”联考 ) 在△ ABC 中,角 A , B , C 所对的边分别为 a , b ,c ,已知 a = 2 , c = 2 , 1 +=,则 C =()A . 30°B . 45°C . 45°或135°D . 60°4 .( 2012·陕西高考 ) 在△ ABC 中,角 A , B , C 所对边的长分别为 a , b , c ,若 a 2 + b 2 = 2 c 2 ,则cos C 的最小值为 ()D .-5 .( 2012·上海高考 ) 在△ ABC 中,若sin 2 A + sin 2 B <sin 2 C ,则△ ABC 的形状是 ()A .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .不能确定6 .在△ ABC 中,角 A 、 B 、 C 所对的边分别是 a 、 b 、 c .若 b = 2 a sin B ,则角 A 的大小为________ .解析:由正弦定理得sin B =2sin A sin B ,∵ sin B ≠0,7 .在△ ABC 中,若 a = 3 , b =, A =,则 C 的大小为________ .8 .( 2012·北京西城期末 ) 在△ ABC 中,三个内角 A , B , C 的对边分别为 a ,b ,c .若 b = 2 , B =, sin C =,则 c = ________ ; a = ________.9 .( 2012·北京高考 ) 在△ ABC 中,若 a = 2 , b + c = 7 , cos B =-,则 b = ________.10 .△ ABC 的内角 A , B , C 的对边分别为 a , b , c , a sin A + c sin C -a sin C =b sin B .( 1 ) 求 B ;( 2 ) 若 A = 75°, b = 2 ,求 a , c .11 .( 2013·北京朝阳统考 ) 在锐角三角形 ABC 中, a , b , c 分别为内角 A , B ,C 所对的边,且满足 a - 2 b sin A = 0.( 1 ) 求角 B 的大小;( 2 ) 若 a + c = 5 ,且 a > c , b =,求 ·的值.12 .( 2012·山东高考 ) 在△ ABC 中,内角 A , B , C 所对的边分别为 a , b ,c ,已知sin B ( tan A + tan C )= tan A tan C .( 1 ) 求证: a , b , c 成等比数列;( 2 ) 若 a = 1 , c = 2 ,求△ ABC 的面积 S .课后强化与提高练习(提高篇-选做题)1 .( 2012·湖北高考 ) 设△ ABC 的内角 A , B , C 所对的边分别为 a , b , c .若三边的长为连续的三个正整数,且 A > B > C , 3 b = 20 a cos A ,则sin A ∶ sin B ∶ sin C 为 ()A .4 ∶ 3 ∶ 2B .5 ∶ 6 ∶ 7C .5 ∶ 4 ∶ 3D .6 ∶ 5 ∶ 42 .( 2012·长春调研 ) 在△ ABC 中,角 A , B , C 的对边分别为 a , b , c ,已知4sin 2 - cos 2 C =,且 a + b = 5 , c =,则△ ABC 的面积为________ .3 .在△ ABC 中,角 A , B , C 的对边分别为 a , b , c ,且满足 ( 2 b - c ) cos A - a cos C = 0.( 1 ) 求角 A 的大小;( 2 ) 若 a =, S △ ABC =,试判断△ ABC 的形状,并说明理由.选做题1 .已知 a , b , c 分别是△ ABC 的三个内角 A , B , C 所对的边.若 a = 1 ,b =, A + C = 2 B ,则sin C = ________.2 .在△ ABC 中, a = 2 b 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3 .在△ ABC 中,角 A , B , C 所对的边分别为 a , b , c ,已知cos 2 C =- .( 1 ) 求sin C 的值;( 2 ) 当 a = 2 , 2sin A = sin C 时,求 b 及 c 的长.4 .设△ ABC 的内角 A , B , C 所对的边长分别为 a , b , c ,且cos B =, b = 2.( 1 ) 当 A = 30°时,求 a 的值;( 2 ) 当△ ABC 的面积为3时,求 a + c 的值.课后强化与提高练习(基础篇-必会题)解析1 解析:选C a < b ⇔ A < B ⇔ cos A >cos B .2 解析:选D 由已知得 bc sin A = ×1× c ×sin =,解得 c = 2 ,则由余弦定理可得 a 2 = 4 + 1 - 2×2×1×cos =3 ⇒ a = .3 解析:选B 由1 +=和正弦定理得 cos A sin B +sin A cos B=2sin C cos A ,即 sin C =2sin C cos A ,所以 cos A =,则 A =60°. 由正弦定理得=,则 sin C =,又 c < a ,则 C <60°,故 C =45°.4 解析:选 C 由余弦定理得 a 2 + b 2 - c 2 =2 ab cos C ,又 c 2 =( a 2 + b 2 ),得 2 ab cos C = ( a 2 + b 2 ),即 cos C =≥ = .6 解析:选 C 由正弦定理得 a 2 + b 2 < c 2 ,所以 cos C =<0,所以 C 是钝角,故△ ABC 是钝角三角形.∴ sin A =,∴ A =30°或 A =150°. 答案:30°或 150°7 解析:由正弦定理可知 sin B ===,所以 B =或 ( 舍去 ),所以 C =π - A - B =π --= . 答案:8 解析:根据正弦定理得=,则 c ==2 ,再由余弦定理得 b 2 = a 2 + c 2 -2 ac cos B ,即 a 2 - 4 a -12=0,( a +2)( a -6)=0,解得 a =6 或 a =-2( 舍去 ).答案:2 69 解析:根据余弦定理代入 b 2 =4+(7- b ) 2 -2×2×(7- b )× ,解得b =4. 答案:410 解:(1) 由正弦定理得 a 2 + c 2 - ac = b 2 . 由余弦定理得 b 2 = a 2 +c 2 -2 ac cos B .故cos B =,因此 B =45°.(2)sin A =sin(30°+45°)=sin 30°cos 45°+cos 30°sin 45°= .故 a = b × ==1+, c = b × =2×= .1 1 解:(1) 因为 a -2 b sin A =0,所以 sin A -2sin B sin A =0,因为sin A ≠0,所以 sin B = . 又 B 为锐角,所以 B = .( 2 ) 由 ( 1 ) 可知, B = .因为 b = .根据余弦定理,得7= a 2 + c 2 -2 ac cos ,整理,得 ( a + c ) 2 - 3 ac =7.由已知 a + c =5,得 ac =6.又 a > c ,故 a =3, c =2.于是cos A ===,所以 ·=| |·| |cos A = cb cos A=2× × =1.12 解: ( 1 ) 证明:在△ ABC 中,由于sin B ( tan A +tan C ) =tan A tan C ,所以sin B = ·,因此sin B ( sin A cos C +cos A sin C ) =sin A sin C ,所以 sin B sin( A + C )=sin A sin C .又 A + B + C =π ,所以 sin( A + C )=sin B ,因此 sin 2 B =sin A sin C .由正弦定理得 b 2 = ac ,即 a , b , c 成等比数列.( 2 ) 因为 a =1, c =2,所以 b =,由余弦定理得cos B ===,因为0< B <π,所以sin B ==,故△ ABC 的面积 S = ac sin B = ×1×2× = .课后强化与提高练习(提高篇-选做题)解析1 解析:选D 由题意可得 a > b > c ,且为连续正整数,设 c = n , b = n +1,a = n +2 ( n >1,且n ∈ N * ) ,则由余弦定理可得3 ( n +1 ) =20 ( n +2 ) ·,化简得7 n 2 -13 n -60=0,n ∈ N * ,解得 n =4,由正弦定理可得sin A ∶ sin B ∶ sin C =a ∶ b ∶ c =6 ∶ 5 ∶ 4.2 解析:因为4sin 2 -cos 2 C =,所以2[1-cos( A + B )]-2cos 2 C +1=,2+2cos C -2cos 2 C +1=,cos 2 C -cos C +=0,解得cos C = .根据余弦定理有cos C ==,ab = a 2 + b 2 -7 , 3 ab = a 2 + b 2 +2 ab -7= ( a + b ) 2 -7=25-7=18,ab =6,所以△ ABC 的面积 S △ ABC = ab sin C = ×6× =.答案:3 解: ( 1 ) 法一:由 ( 2 b - c ) cos A - a cos C =0及正弦定理,得(2sin B -sin C )cos A -sin A cos C =0,∴ 2sin B cos A -sin( A + C )=0,sin B (2cos A -1)=0. ∵ 0< B < π ,∴ sin B ≠0,∴ cos A =. ∵ 0< A < π ,∴ A= .法二:由 (2 b - c )cos A - a cos C =0,及余弦定理,得 (2 b - c )·- a ·=0,整理,得 b 2 + c 2 - a 2 = bc ,∴ cos A ==,∵ 0<A < π ,∴ A = .(2) ∵ S △ ABC = bc sin A =,即 bc sin =,∴ bc =3,①∵ a 2 = b 2 + c 2 -2 bc cos A , a =, A =,∴ b 2 + c 2 =6,② 由①② 得 b = c =,∴△ ABC 为等边三角形.选择题解析1 解析:在△ ABC 中, A + C =2 B ,∴ B =60°. 又∵ sin A ==,∴ A =30°或 150°( 舍 ),∴ C =90°,∴ sin C =1.答案:12 解析:选A 法一: ( 化边为角 ) 由正弦定理知:sin A =2sin B cos C ,又 A =π -( B + C ),∴ sin A =sin( B + C )=2sin B cos C .∴ sin B cos C +cos B sin C =2sin B cos C ,∴ sin B cos C -cos B sin C =0,∴ sin ( B - C ) =0.又∵ B 、 C 为三角形内角,∴ B = C .法二: ( 化角为边 ) 由余弦定理知cos C =,∴ a =2 b ·=,∴ a 2 = a 2 + b 2 - c 2 ,∴ b 2 = c 2 ,∴ b = c .3 解: ( 1 ) 因为cos 2 C =1-2sin 2 C =-,且0< C <π,所以sin C = .( 2 ) 当 a =2 , 2sin A =sin C 时,由正弦定理=,得 c =4.由cos 2 C =2cos 2 C -1=-,及0< C <π得cos C =± .由余弦定理 c 2 = a 2 + b 2 -2 ab cos C ,得 b 2 ± b -12=0,解得 b =或2 ,所以或4 解: ( 1 ) 因为cos B =,所以sin B = .由正弦定理=,可得=,所以 a = .( 2 ) 因为△ ABC 的面积 S = ac ·sin B ,sin B =,所以 ac =3, ac =10.由余弦定理得 b 2 = a 2 + c 2 -2 ac cos B ,得4= a 2 + c 2 - ac = a 2 + c 2 -16,即 a 2 + c 2 =20.所以 ( a + c ) 2 - 2 ac =20, ( a + c ) 2 =40.所以 a + c =2 .。

高一余弦定理公式和知识点

高一余弦定理公式和知识点

高一余弦定理公式和知识点高一数学课堂上,我们学习了很多重要的几何知识和公式。

而其中一项重要的内容便是余弦定理。

余弦定理在几何学中占有着重要的地位,它可以帮助我们求解三角形的边长、角度以及边与角之间的关系。

本文将详细介绍余弦定理的公式及其应用。

余弦定理是用来解决非直角三角形中任意一边的长度问题的公式。

它的表达形式为:c² = a² + b² - 2ab*cosC在这个公式中,a、b和c分别表示三角形的三个边的长度,C 表示夹在边a和边b之间的角度,cosC则是C的余弦值。

这个公式的推导过程基于勾股定理。

首先,我们可以利用余弦定理来解决非直角三角形中的边长问题。

例如,如果我们已知三角形两边的长度分别为a=4和b=5,夹角C=60°,那么我们可以通过余弦定理来求解第三边c的长度。

将已知值代入公式中,可以得到:c² = 4² + 5² - 2 * 4 * 5 * cos60°= 16 + 25 - 40 * 0.5= 41 - 20= 21因此,可以得出c≈√21,即第三边的长度约为4.58。

此外,余弦定理也可以用来解决非直角三角形中的角度问题。

例如,如果我们已知三角形的三边长度分别为a=3、b=4和c=5,我们可以通过余弦定理来求解夹角C的度数。

将已知值代入公式,可以得到:5² = 3² + 4² - 2 * 3 * 4 * cosC25 = 9 + 16 - 24 * cosC25 = 25 - 24 * cosC0 = -24 * cosCcosC = 0根据余弦值的定义,我们知道当cosC=0时,角C的度数为90°,即夹角C为一个直角。

除了解决边长和角度问题外,余弦定理还可以被应用于其他实际问题中。

例如,假设我们在地图上已知两个城市之间的直线距离为d,我们可以利用余弦定理来求解两个城市之间的实际距离。

三角函数正余弦定理公式大全

三角函数正余弦定理公式大全

三角函数正余弦定理公式大全三角函数是数学中的一项重要内容,其常用到的公式有正弦定理和余弦定理。

这两个定理在解决三角形问题时起着非常关键的作用,可以帮助我们求解三角形的各个边长和角度。

下面将详细介绍三角函数的正弦定理和余弦定理的公式及其应用。

1.正弦定理:在任意三角形ABC中,边长分别为a,b,c,对应的角度为A,B,C,则有以下公式成立:sinA / a = sinB / b = sinC / c其中,a,b,c为三角形ABC的边长,A,B,C为对应的角度。

正弦定理可以用来求解三角形的边长或角度,只要已知任意两个角或边长即可。

应用1:已知三角形两边和夹角的情况下,可以利用正弦定理求解第三边的长度。

例如:已知三角形ABC中,边AB = 5 cm,边AC = 7 cm,∠BAC = 60°,求边BC的长度。

解:根据正弦定理可得:sin∠BAC / 5 = sin∠ABC / BC将∠BAC=60°代入,可得:sin60° / 5 = sin∠ABC / BC√3 / 2 / 5 = sin∠ABC / BC√3 / 10 = sin∠ABC / BC再将sin∠ABC的值代入,求得BC的值。

2.余弦定理:在任意三角形ABC中,边长分别为a,b,c,对应的角度为A,B,C,则有以下公式成立:c^2 = a^2 + b^2 - 2ab * cosC其中,a,b,c为三角形ABC的边长,A,B,C为对应的角度。

余弦定理可以用来求解三角形的边长或角度,只要已知任意一个角的两边长度即可。

应用2:已知三角形两边和夹角的情况下,可以利用余弦定理求解第三边的长度。

例如:已知三角形ABC中,边AB = 5 cm,边AC = 7 cm,∠BAC = 60°,求边BC的长度。

解:根据余弦定理可得:BC^2 = AB^2 + AC^2 - 2 * AB * AC * cos∠BAC将已知数值代入,可得:BC^2 = 5^2 + 7^2 - 2 * 5 * 7 * cos60°BC^2=25+49-70*0.5BC^2=25+49-35BC^2=39BC=√39求得边BC的长度。

正弦定理和余弦定理公式大全

正弦定理和余弦定理公式大全

正弦定理和余弦定理公式大全
一、正弦定理
正弦定理是一种重要的三角函数定理,它指出正三角形中两个角对应
的正弦值之乘积等于两个边的乘积与对边的长度之比。

正弦定理指出:就是三角形里有两个相邻的角,则两个相邻角的正弦值相乘等于另外
一个边跟另外一个角的余弦值相乘。

公式:
sin A * sin B = a²/2R (A,B是相邻的角,R是三角形的外接圆半径,a
是两边的长度之积)
二、余弦定理
余弦定理是一种也是非常重要的三角函数定理,它指出两个相邻角的
余弦值之乘积等于该三角形的面积除以其第三边的平方,还可以求解
三角形的第三边的长度。

公式:
cos A * cos B = b²/2R (A,B是相邻的角,R是三角形的外接圆半径,
b是三角形面积与其第三边的平方的比值)。

高中数学余弦定理

高中数学余弦定理

高中数学余弦定理余弦定理是高中数学的一个核心内容,也是三角函数的一个重要应用。

余弦定理描述了三角形中一边的平方与另外两边及其夹角的余弦值之间的关系。

对于任何一个三角形,余弦定理都可以给出以下公式:c² = a² + b² - 2abcos(C)其中,a、b和c分别代表三角形的三边长度,C是a和b之间的夹角。

余弦定理的应用范围非常广泛,无论是解三角形、解决实际问题,还是在数学竞赛中,它都是一个重要的工具。

一、解三角形余弦定理可以用来确定三角形的形状和大小。

例如,如果我们知道三角形的三边长a、b和c,以及角A、B和C的度数,我们可以用余弦定理来计算角C的度数。

公式如下:cos(C) = (a² + b² - c²) / (2ab)二、解决实际问题余弦定理也被广泛应用于解决实际问题。

例如,在物理学中,余弦定理可以用来解决与力的合成和分解相关的问题;在地理学中,余弦定理可以用来计算地球上两点之间的距离;在经济学中,余弦定理可以用来计算投资组合的风险和回报。

三、数学竞赛在数学竞赛中,余弦定理也是一个重要的考点。

例如,一些几何问题可能需要使用余弦定理来解决;在一些代数问题中,余弦定理也可能是一个关键的工具。

余弦定理是高中数学的一个重要内容,它不仅在数学中有广泛的应用,也在其他领域中有重要的应用价值。

通过学习和理解余弦定理,我们可以更好地理解和解决各种问题。

一、引言在中国的教育体系中,数学一直是核心学科,特别是在高中阶段,数学的学习对学生的学习生涯和未来的学术成就具有重大影响。

因此,如何设计有效且吸引人的数学课程,帮助学生理解和掌握数学知识,是所有教育工作者都应的问题。

在本文中,我们将探讨如何利用APOS 理论来设计高中数学定理的教学,并以余弦定理为例进行具体阐述。

二、APOS理论概述APOS理论是由美国学者杜宾斯基提出的一种学习理论,它强调学习过程中学生的主动性和实践性。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
在△ABC中,由正弦定理得sinB= ,
∵b2=ac,∠A=60°,
∴ =sin60°= .
解法二:在△ABC中,
由面积公式得 bcsinA= acsinB.
∵b2=ac,∠A=60°,∴bcsinA=b2sinB.
∴ =sinA= .
评述:解三角形时,找三边一角之间的关系常用余弦定理,找两边两角之间的关系常用正弦定理.
(2)设AB=3,求AB边上的高.
剖析:有两角的和与差联想到两角和与差的正弦公式,结合图形,以(1)为铺垫,解决(2).
(1)证明:∵sin(A+B)= ,sin(A-B)= ,

=2.
∴tanA=2tanB.
(2)解: <A+B<π,∴sin(A+B)= .
∴tan(A+B)=- ,
即 =- .将tanA=2tanB代入上式整理得2tan2B-4tanB-1=0,解得tanB= (负值舍去).得tanB= ,∴tanA=2tanB=2+ .
设AB边上的高为CD,则AB=AD+DB= + = .由AB=3得CD=2+ ,所以AB边上的高为2+ .
评述:本题主要考查三角函数概念,两角和与差的公式以及应用,分析和计算能力.
10.在△ABC中,sinA= ,判断这个三角形的形状.
分析:判断一个三角形的形状,可由三个内角的关系确定,亦可由三边的关系确定.采用后一种方法解答本题,就必须“化角为边”.
6.在锐角△ABC中,边长a=1,b=2,则边长c的取值范围是_______.
练习简答:1-4.BBCB;1.在△ABC中,A>30° 0<sinA<1sinA> ;sinA> 30°<A<150° A>30°答案:B
2. 2b=a+c.平方得a2+c2=4b2-2ac.由S= acsin30°= ac= ,得ac=6.∴a2+c2=4b2-12.得cosB= = = = ,解得b=1+ .答案:B
8.(2005春北京)在△ABC中,sinA+cosA= ,AC=2,AB=3,求tanA的值和△ABC的面积.
解法一:∵sinA+cosA= cos(A-45°)= ,
∴cos(A-45°)= .
又0°<A<180°,
∴A-45°=60°,A=105°.
∴tanA=tan(45°+60°)= =-2- .
解:应用正弦定理、余弦定理,可得
a= ,所以
,
化简得a2=b2+c2.所以△ABC是直角三角形.
评述:恒等变形是学好数学的基本功,变形的方向是关键.若考虑三内角的关系,本题可以从已知条件推出cosA=0.
【探索题】已知A、B、C是△ABC的三个内角,y=cotA+ .
(1)若任意交换两个角的位置,y的值是否变化?试证明你的结论.
4.利用正弦定理,可以解决以下两类问题:(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;
有三种情况:bsinA<a<b时有两解;a=bsinA或a=b时有解;a<bsinA时无解。
5.利用余弦定理,可以解决以下两类问题:
(1)已知三边,求三角;(2)已知两边和它们的夹角,求第三边和其他两角。
(1) 试将△ 、△ 的面积(分别记为 与 )表示为 的函数;
(2)求 的最大值与最小值.
解:
(1)因为 为边长为 的正三角形 的中心,
所以
由正弦定理
因为 ,所以当 时, 的最大值 ;
当 时, 的最小值 .
提炼总结
1.掌握三角形中的的基本公式和正余弦定理;
2.利用正弦定理,可以解决以下两类问题:
(1)已知两角和任一边,求其他两边和一角;
A. B. C. D.
5.(2006全国Ⅱ)已知 的三个内角A、B、C成等差数列,且AB=1,BC=4,则边BC上的中线AD的长为_________.
6.(2006春上海)在△ 中,已知 ,三角形面积为12,则
.
◆答案:1-4.BBCB; 3.由2cosBsinA=sinC得 ×a=c,∴a=b.
4.组成边长6,7,7时面积最大; 5. ; 6.
A.sinA+cosA= B. · >0
C.tanA+tanB+tanC>0D.b=3,c=3 ,B=30°
4.(2006全国Ⅰ) 的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,若a、b、c成等比数列,且 ,则 ( )
A. B. C. D.
【填空题】
5.(2004春上海)在 中, 分别是 、 、 所对的边。若 , , ,则 __________
四、经典例题
【例1】(2006天津)如图,在 中, , , .
(1)求 的值;
(2)求 的值.
解(Ⅰ):由余弦定理,

(Ⅱ)解:由 ,且 得
由正弦定理:
解得 。所以, 。由倍角公式

且 ,故
.
◆解读思想:已知两边夹角,用余弦定理,由三角函数值求三角函数值时要注意“三角形内角”的限制.
【例2】在ΔABC中,已知a= ,b= ,B=45°,求A,C及边c.
【例3】(2006上海)如图,当甲船位于A处时获悉,在其正东方向相距20海里的B处有一艘渔船遇险等待营救 甲船立即前往救援,同时把消息告知在甲船的南偏西30 ,相距10海里C处的乙船,试问乙船应朝北偏东多少度的方向沿直线前往B处救援(角度精确到 )?
[解]连接BC,由余弦定理得
BC2=202+102-2×20×10COS120°=700
解:由正弦定理得:sinA= ,因为B=45°<90°且b<a,
所以有两解A=60°或A=120°
(1)当A=60°时,C=180°-(A+B)=75°,c= ,
(2)当A=120°时,C=180°-(A+B)=15°,c=
◆解读思想:已知两边和其中一边的对角解三角形问题,用正弦定理求解,必需注意解的情况的讨论.
∴sinA=sin105°=sin(45°+60°)
=sin45°cos60°+cos45°sin60°= .
∴S△ABC= Aபைடு நூலகம்·ABsinA
= ·2·3·
= ( + ).
解法二:∵sinA+cosA= ,①
∴(sinA+cosA)2= .∴2sinAcosA=- .
∵0°<A<180°,∴sinA>0,cosA<0.
(2)求y的最小值.
解:(1)∵y=cotA+
=cotA+
=cotA+
=cotA+cotB+cotC,
∴任意交换两个角的位置,y的值不变化.
(2)∵cos(B-C)≤1,
∴y≥cotA+ = +2tan = (cot +3tan )≥ = .
故当A=B=C= 时,ymin= .
评述:本题的第(1)问是一道结论开放型题,y的表达式的表面不对称性显示了问题的有趣之处.第(2)问实际上是一道常见题:在△ABC中,求证:cotA+cotB+cotC≥ .
6.熟练掌握实际问题向解斜三角形类型的转化,能在应用题中抽象或构造出三角形,标出已知量、未知量,确定解三角形的方法;提高运用所学知识解决实际问题的能力
练习题
1.(2006山东)在 中,角 的对边分别为 ,已知 ,则 ()
A.1B.2C. D.
2.在△ABC中,AB=3,BC= ,AC=4,则边AC上的高为()
A. B. C. D.
3.(2002年上海)在△ABC中,若2cosBsinA=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
4. (2006全国Ⅰ)用长度分别为2、3、4、5、6(单位: )的5根细木棒围成一个三角形(允许连接,但不允许折断),能够得到的三角形的最大面积为( )
A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件
C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件
2.(2004全国Ⅳ)△ABC中,a、b、c分别为∠A、∠B、∠C的对边,如果a、b、c成等差数列,∠B=30°,△ABC的面积为 ,那么b等于( )
A. B.1+
C. D.2+
3..下列条件中,△ABC是锐角三角形的是( )
解:由已知条件得
.即有 ,
又 ∴ .

当 时, .
◆思路方法:1.边角互化是解三角形问题常用的手段.一般有两种思路:一是边化角;二是角化边。
2.三角形中的三角变换,应灵活运用正、余弦定理.在求值时,要利用三角函数的有关性质.
【研讨.欣赏】
(2006江西)如图,已知△ 是边长为 的正三角形, 、 分别是边 、 上的点,线段 经过△ 的中心 .设 .
(3)射影定理:a=bcosC+ccosB;b=acosC+ccosA;c=acosB+bcosA
2.正弦定理:
证明:由三角形面积

画出三角形的外接圆及直径易得:
3.余弦定理:a2=b2+c2-2bccosA, ;
证明:如图ΔABC中,
当A、B是钝角时,类似可证。正弦、余弦定理可用向量方法证明。
要掌握正弦定理、余弦定理及其变形,结合三角公式,能解有关三角形中的问题.
∴90°<A<180°.
∵(sinA-cosA)2=1-2sinAcosA= ,
∴sinA-cosA= .②
①+②得sinA= .
①-②得cosA= .
∴tanA= = · =-2- .
(以下同解法一)
相关文档
最新文档