高考冲刺 正弦、余弦定理及解三角形_基础
高考数学一轮复习正弦定理余弦定理及解三角形课件理

基础诊断 考点突破
课堂总结
解 (1)由题意可知 c=8-(a+b)=72.
由余弦定理得 cos C=a2+2ba2b-c2=22+2×5222×-52722
=-15.
(2)由 sin Acos2B2+sin Bcos2A2=2sin C 可得:
sin
1+cos A· 2
B+sin
1+cos B· 2
a2+b2-c2 2ab
基础诊断 考点突破
课堂总结
2.S△ABC=12absin C=12bcsin A=12acsin B=a4bRc=12(a+b+c)·r(r 是 三角形内切圆的半径),并可由此计算 R,r.
基础诊断 考点突破
课堂总结
• 3.实际问题中的常用角
• (1)仰角和俯角
• 在同一铅垂平面内的水平视线和目标视线
1-2419=2
7 7.
而∠AEB=23π-α,所以
cos∠AEB=cos23π-α=cos23πcos α+sin23πsin α
=-12cos
α+
3 2 sin
α
=-12·2 7 7+
3 21 2 ·7
=
7 14 .
基础诊断 考点突破
课堂总结
在
Rt△EAB
中,cos∠AEB=EBAE=B2E,故
课堂总结
5.(人教 A 必修 5P10B2 改编)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, 即 sin 2A=sin 2B,所以 2A=2B 或 2A=π-2B, 即 A=B 或 A+B=2π, 所以这个三角形为等腰三角形或直角三角形. 答案 等腰三角形或直角三角形
高三复习 正弦、余弦定理及解三角形总结

正弦、余弦定理及解三角形【考纲要求】1、掌握正弦定理、余弦定理,并能解决一些简单的三角形度量问题.2、能够运用正弦定理、余弦定理等知识和方法解决一些与测量和几何计算有关的实际问题. 【知识网络】【考点梳理】要点一、三角形中的边与角之间的关系约定:ABC ∆的三个内角A 、B 、C 所对应的三边分别为a 、b 、c . 1.边的关系:(1) 两边之和大于第三边:a b c +>,a c b +>,c b a +>;两边之差小于第三边:a b c -<,a c b -<,c b a -<; (2) 勾股定理:ABC ∆中,22290a b c C +=⇔=︒. 2.角的关系:ABC ∆中,A B C π++=,222C B A ++=2π (1)互补关系:sin()sin()sin A B C C π+=-= cos()cos()cos A B C C π+=-=- tan()tan()tan A B C C π+=-=-(2)互余关系:sinsin()cos 2222A B C Cπ+=-= cos cos()sin 2222A B C C π+=-=tan tan()cot 2222A B C C π+=-=3.直角三角形中的边与角之间的关系 Rt ABC ∆中,90C =︒(如图),有:ccC c b B c a A ====1sin ,sin ,sin , 应用解三角形正弦定理 余弦定理cos ,cos ,cos 0b aA B C c c===.要点二、正弦定理、余弦定理1.正弦定理:在—个三角形中,各边和它所对角的正弦的比相等.即:2s i n s i ns i n abc R A B C ===(R 为ABC ∆的外接圆半径)⇒⎪⎩⎪⎨⎧===CR c B R b AR a sin 2sin 2sin 2 2. 余弦定理:三角形任意一边的平方等于其他两边平方的和减去这两边与它们夹角的余弦的积的两倍。
2020版高考数学一轮总复习课件5.3 正弦、余弦定理及解三角形

2
;sin
A
2
B
=cos
C 2
;cos
A
2
B
=sin
C 2
.
2.三角形形状的判断方法
要判断三角形的形状,应围绕三角形的边角关系进行思考,依据已知条
件中的边角关系判断时,主要有以下两种途径:
(1)化角为边:利用正弦、余弦定理把已知条件转化为只含边的关系,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.
ABC的外接圆半径为R.
(1)S= 1 ah(h为BC边上的高);
2
(2)S= 1 absin C= 1 acsin B= 1 bcsin A;
2
2
2
(3)S=2R2sin Asin Bsin C;
(4)S= abc ;
4R
(5)S=
p(
p
a)(
p
b)(
p
c)
p
1 2
(a
b
c)
.
考向基础 1.距离的测量
数学(浙江专用)
5.3 正弦、余弦定理及解三角形
考向基础 1.正、余弦定理
考点清单
考点一 正弦、余弦定理
2.解斜三角形的类型 (1)已知两角及一边,用正弦定理,有解时,只有一解. (2)已知两边及其中一边的对角,用正弦定理,有解时可分为几种情况.在 △ABC中,已知a、b和角A,解的情况如下:
55
∵B=2C,∴cos B=cos 2C=2cos2C-1=2× 4 -1= 3 ,
55
∴sin B= 4 .
5
∵A+B+C=π,∴sin A=sin(B+C)=sin Bcos C+cos Bsin C= 4 × 2 5 + 3× 5 =
2025届高考数学复习:历年高考真题专项(正弦定理、余弦定理及解三角形)阶梯练习(附答案)

2025届高考数学复习:历年高考真题专项(正弦定理、余弦定理及解三角形)阶梯练习[基础强化]一、选择题1.设△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边长分别为a ,b ,c ,若a =2 ,b =3 ,B =π3 ,则A =( )A .π6B .56 πC .π4D .π4 或34 π2.在△ABC 中,b =40,c =20,C =60°,则此三角形解的情况是( ) A .有一解 B .有两解C .无解D .有解但解的个数不确定3.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若a =2,b =3,c =7 ,则角C =( )A .π6 B .π4 C .π3 D .π24.已知△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若a 2=b 2+c 2-bc ,bc =4,则△ABC 的面积为( )A .12 B .1 C .3 D .25.在△ABC 中,a ,b ,c 分别是内角A ,B ,C 的对边.若b sin A =3c sin B ,a =3,cos B =23 ,则b =( )A.14 B .6 C .14 D .66.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( )A .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .不确定7.钝角三角形ABC 的面积是12 ,AB =1,BC =2 ,则AC =( ) A .5 B .5 C .2 D .18.如图,设A ,B 两点在河的两岸,一测量者在A 所在的同侧河岸边选定一点C ,测出AC 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( )A .502 mB .503 mC .252 mD .2522 m9.[2024ꞏ全国甲卷(理)]记△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知B =60°,b 2=94 ac ,则sin A +sin C =( )A .32 B .2 C .7 D .3 二、填空题10.在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若(a +b +c )(a -b +c )=ac ,则B =________.11.在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且c =a cos B ,①则A =________;②若sin C =13 ,则cos (π+B )=________.12.[2023ꞏ全国甲卷(理)]在△ABC 中,∠BAC =60°,AB =2,BC =6 ,∠BAC 的角平分线交BC 于D ,则AD =________.[能力提升]13.(多选)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,a =8,b <4,c =7,且满足(2a -b )cos C =c ꞏcos B ,则下列结论正确的是( )A .C =60°B .△ABC 的面积为63 C .b =2D .△ABC 为锐角三角形14.[2023ꞏ全国甲卷(理)]已知四棱锥P -ABCD 的底面是边长为4的正方形,PC =PD =3,∠PCA =45°,则△PBC 面积为( )A .22B .32C .42D .6215.[2022ꞏ全国甲卷(理),16]已知△ABC 中,点D 在边BC 上,∠ADB =120°,AD =2,CD =2BD .当ACAB 取得最小值时,BD =________.16.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若△ABC的面积为S,且6S =(a+b)2-c2,则tan C=________.参考答案 [基础强化]一、选择题1.设△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边长分别为a ,b ,c ,若a =2 ,b =3 ,B =π3 ,则A =( )A .π6B .56 πC .π4D .π4 或34 π 答案:C答案解析:由正弦定理得asin A =b sin B ,∴sin A =a sin B b =2×33 =22 ,又a <b ,∴A 为锐角,∴A =π4 .2.在△ABC 中,b =40,c =20,C =60°,则此三角形解的情况是( ) A .有一解 B .有两解C .无解D .有解但解的个数不确定 答案:C答案解析:由正弦定理bsin B =c sin C ,∴sin B =b sin C c =40×3220 =3 >1,∴角B 不存在,即满足条件的三角形不存在.3.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若a =2,b =3,c =7 ,则角C =( )A .π6 B .π4 C .π3 D .π2 答案:C答案解析:由余弦定理得c 2=a 2+b 2-2ab cos C ,得cos C =a 2+b 2-c 22ab =4+9-72×2×3=12 ,又C 为△ABC 内角,∴C =π3 .4.已知△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若a 2=b 2+c 2-bc ,bc =4,则△ABC 的面积为( )A .12 B .1 C .3 D .2 答案:C答案解析:由余弦定理得a 2=b 2+c 2-2bc cos A ,又a 2=b 2+c 2-bc ,∴2cos A =1,cos A =12 ,∴sin A =1-cos 2A =32 ,∴S △ABC =12 bc sin A =12 ×4×32 =3 .5.在△ABC中,a,b,c分别是内角A,B,C的对边.若b sin A=3c sin B,a=3,cosB=23,则b=()A.14 B.6 C.14D.6答案:D答案解析:∵b sin A=3c sin B,由正弦定理得ab=3bc,∴a=3c,又a=3,∴c=1,由余弦定理得b2=a2+c2-2acꞏcos B=9+1-2×3×23=6,∴b=6.6.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()A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.不确定答案:B答案解析:∵b cos C+c cos B=a sin A,∴sin B cos C+sin C cos B=sin2A,∴sin A=1,又A为△ABC的内角,∴A=90°,∴△ABC为直角三角形.7.钝角三角形ABC的面积是12,AB=1,BC=2,则AC=()A.5 B.5C.2 D.1 答案:B答案解析:∵S△ABC=12 AB×BC×sin B=22sin B=12,∴sin B=22,若B=45°,由余弦定理得AC2=AB2+BC2-2ABꞏBCꞏcos 45°=1+2-2×2×22=1,则AC=1,则AB2+AC2=BC2,△ABC为直角三角形,不合题意;当B=135°时,由余弦定理得AC2=AB2+BC2-2ABꞏBC cos 135°=1+2+2×2×2=5,∴AC=5.8.如图,设A,B两点在河的两岸,一测量者在A所在的同侧河岸边选定一点C,测出AC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() A.502m B.503mC.252m D.2522m答案:A答案解析:由正弦定理得AC sin B =ABsin C ,∴AB =AC ꞏsin Csin B =50×2sin (180°-45°-105°)=502 .9.[2024ꞏ全国甲卷(理)]记△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知B =60°,b 2=94 ac ,则sin A +sin C =( )A .32 B .2 C .72 D .32 答案:C答案解析:∵b 2=94 ac ,∴由正弦定理可得sin 2B =94 sin A sin C .∵B =60°,∴sin B =32 ,∴34 =94 sin A sin C ,∴sin A sin C =13 .由余弦定理可得b 2=a 2+c 2-2ac cos B =a 2+c 2-ac ,将b 2=94 ac 代入整理得,a 2+c 2=134 ac ,∴由正弦定理得sin 2A +sin 2C =134 sin A sin C ,则(sin A +sin C )2=sin 2A +sin 2C +2sin A sin C =134 sin A sin C +2sin A sin C =214 sin A sin C =214 ×13 =74 ,∴sin A +sin C =72 或-72 (舍).故选C.二、填空题10.在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若(a +b +c )(a -b +c )=ac ,则B =________.答案:23 π答案解析:由(a +b +c )(a -b +c )=ac 得a 2+c 2-b 2+ac =0.由余弦定理得cos B =a 2+c 2-b 22ac=-12 ,又B 为△ABC 的内角,∴B =23 π. 11.在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且c =a cos B ,①则A =________;②若sin C =13 ,则cos (π+B )=________.答案:①90° ②-13答案解析:①∵c =a ꞏcos B ,∴c =a ꞏa 2+c 2-b 22ac ,得a 2=b 2+c 2,∴∠A =90°;②∵cos B =cos (π-A -C )=sin C =13 .∴cos (π+B )=-cos B =-sin C =-13 .12.[2023ꞏ全国甲卷(理)]在△ABC 中,∠BAC =60°,AB =2,BC =6 ,∠BAC 的角平分线交BC于D,则AD=________.答案:2答案解析:方法一 由余弦定理得cos 60°=AC2+4-62×2AC,整理得AC2-2AC-2=0,得AC=1+3.又S△ABC=S△ABD+S△ACD,所以12×2AC sin 60°=12×2AD sin 30°+12 AC×ADsin 30°,所以AD=23ACAC+2=23×(1+3)3+3=2.方法二 由角平分线定理得BDAB=CDAC,又BD+CD=6,所以BD=26AC+2,CD=6AC AC+2.由角平分线长公式得AD2=AB×AC-BD×CD=2AC-12AC(AC+2)2,又由方法一知AC=1+3,所以AD2=2+23-12×(1+3)(3+3)2=2+23-(23-2)=4,所以AD=2.[能力提升]13.(多选)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,a=8,b<4,c=7,且满足(2a-b)cos C=cꞏcos B,则下列结论正确的是()A.C=60°B.△ABC的面积为63C.b=2D.△ABC为锐角三角形答案:AB答案解析:∵(2a-b)cos C=c cos B,∴(2sin A-sin B)cos C=sin C cos B,∴2sin A cos C =sin B cos C+cos B sin C,即2sin A cos C=sin (B+C),∴2sin A cos C=sin A.∵在△ABC中,sin A≠0,∴cos C=12,∴C=60°,A正确.由余弦定理,得c2=a2+b2-2ab cos C,得49=64+b2-2×8b cos 60°,即b2-8b+15=0,解得b=3或b=5,又b<4,∴b=3,C错误.∴△ABC的面积S=12 ab sin C=12×8×3×32=63,B正确.又cos A=b2+c2-a22bc=9+49-642×3×7<0,∴A为钝角,△ABC为钝角三角形,D错误.14.[2023ꞏ全国甲卷(理)]已知四棱锥P-ABCD的底面是边长为4的正方形,PC=PD=3,∠PCA=45°,则△PBC面积为() A.22B.32C.42D.62答案:C答案解析:如图,过点P 作PO ⊥平面ABCD ,垂足为O ,取DC 的中点M ,AB 的中点N ,连接PM ,MN ,AO ,BO .由PC =PD ,得PM ⊥DC ,又PO ⊥DC ,PO ∩PM =P ,所以DC ⊥平面POM ,又OM ⊂平面POM ,所以DC ⊥OM .在正方形ABCD 中,DC ⊥NM ,所以M ,N ,O 三点共线,所以OA =OB ,所以Rt △P AO ≌Rt △PBO ,所以PB =P A .在△P AC 中,由余弦定理,得P A =PC 2+AC 2-2PC ꞏAC cos 45° =17 ,所以PB =17 .在△PBC 中,由余弦定理,得cos ∠PCB =PC 2+BC 2-BP 22PC ꞏBC =13 ,所以sin ∠PCB =223 ,所以S △PBC =12 PC ꞏBC sin ∠PCB =42 ,故选C.15.[2022ꞏ全国甲卷(理),16]已知△ABC 中,点D 在边BC 上,∠ADB =120°,AD =2,CD =2BD .当ACAB 取得最小值时,BD =________.答案:3 -1答案解析:以D 为坐标原点,DC 所在的直线为x 轴,DC →的方向为x 轴的正方向,过点D 且垂直于DC 的直线为y 轴,建立平面直角坐标系(图略),易知点A 位于第一象限.由AD =2,∠ADB =120°,得A (1,3 ).因为CD =2BD ,所以设B (-x ,0),x >0,则C (2x ,0).所以AC =(2x -1)2+(0-3)2=4x 2-4x +4,AB =(-x -1)2+(0-3)2=x 2+2x +4 ,所以⎝⎛⎭⎫AC AB 2=4x 2-4x +4x 2+2x +4.令f (x )=4x 2-4x +4x 2+2x +4,x >0,则f ′(x )=(4x 2-4x +4)′(x 2+2x +4)-(4x 2-4x +4)(x 2+2x +4)′(x 2+2x +4)2=(8x -4)(x 2+2x +4)-(4x 2-4x +4)(2x +2)(x 2+2x +4)2=12(x 2+2x -2)(x 2+2x +4)2 .令x 2+2x -2=0,解得x =-1-3 (舍去)或x =3 -1.当0<x <3 -1时,f ′(x )<0,所以f (x )在(0,3 -1)上单调递减;当x >3 -1时,f ′(x )>0,所以f (x )在(3 -1,+∞)上单调递增.所以当x =3 -1时,f (x )取得最小值,即ACAB 取得最小值,此时BD =3 -1.16.在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若△ABC 的面积为S ,且6S =(a +b )2-c 2,则tan C =________.答案:125答案解析:由余弦定理得2ab cos C =a 2+b 2-c 2,又6S =(a +b )2-c 2,所以6×12 ab sin C =(a +b )2-c 2=a 2+b 2-c 2+2ab =2ab cos C +2ab ,化简得3sin C =2cos C +2,结合sin 2C +cos 2C =1,解得sin C =1213 ,cos C =513 ,所以tan C =125 .。
高考数学一轮复习第四章三角函数与解三角形第六节正弦定理和余弦定理课件理

在△ABC 中,角 A,B,C 所对的边分别为 a,b,c,已知 sin2B+sin2C=sin2A+sin Bsin C.
(1)求角 A 的大小; (2)若 cos B=13,a=3,求 c 的值.
解:(1)由正弦定理可得 b2+c2=a2+bc,由余弦定理得 cos A
=b2+2cb2c-a2=12,因为 A∈(0,π),所以 A=π3.
答案:(1)√ (2)× (3)√ (4)√ (5)√ (6)√ (7)√
2.在△ABC 中,若 A=60°,B=45°,c=20,则 a=________.
答案:10(3 2- 6)
3.在△ABC 中,若 a=15,b=10,A=60°,则 cos B=
________.
答案:
6 3
4.已知△ABC 中,a=2,b=3,cos C=35,则此三角形的
面积 S 的值为________.
答案:152
[典题 1] (1)(2015·北京高考)在△ABC 中,a=3,b= 6, ∠A=23π,则∠B=________.
(2)(2015·重庆高考)设△ABC 的内角 A,B,C 的对边分别 为 a,b,c,且 a=2,cos C=-14,3sin A=2sin B,则 c=________.
3× 3
3+2 6
2=1+2
3
6 .
2
[典题 2] 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.锐角三角形
B.直角三角形
C.钝角三角形
D.不确定
[听前试做] 依据题设条件的特点,由正弦定理, 得 sin Bcos C+cos Bsin C=sin2A,有 sin(B+C)=sin2A, 从而 sin(B+C)=sin A=sin2A,解得 sin A=1,
考点17 正、余弦定理及解三角形-备战2020年高考数学(理)考点一遍过

考点17 正、余弦定理及解三角形1.正弦定理和余弦定理掌握正弦定理、余弦定理,并能解决一些简单的三角形度量问题. 2.应用能够运用正弦定理、余弦定理等知识和方法解决一些与测量和几何计算有关的实际问题.一、正弦定理 1.正弦定理在ABC △中,若角A ,B ,C 对应的三边分别是a ,b ,c ,则各边和它所对角的正弦的比相等,即sin sin sin a b c==A B C.正弦定理对任意三角形都成立. 2.常见变形 (1)sin sin sin ,,,sin sin ,sin sin ,sin sin ;sin sin sin A a C c B ba Bb A a Cc A b C c B B b A a C c====== (2);sin sin sin sin sin sin sin sin sin sin sin sin a b c a b a c b c a b cA B C A B A C B C A B C+++++======+++++ (3)::sin :sin :sin ;a b c A B C = (4)正弦定理的推广:===2sin sin sin a b c R A B C,其中R 为ABC △的外接圆的半径. 3.解决的问题(1)已知两角和任意一边,求其他的边和角; (2)已知两边和其中一边的对角,求其他的边和角. 4.在ABC △中,已知a ,b 和A 时,三角形解的情况二、余弦定理 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2222222222cos ,2cos 2cos .a b c bc A b a c ac B c a b ab C =+-=+-=+-,2.余弦定理的推论从余弦定理,可以得到它的推论:222222222cos ,cos ,cos 222b c a c a b a b c A B C bc ca ab+-+-+-===. 3.解决的问题(1)已知三边,求三个角;(2)已知两边和它们的夹角,求第三边和其他两角. 4.利用余弦定理解三角形的步骤三、解三角形的实际应用 1.三角形的面积公式设ABC △的三边为a ,b ,c ,对应的三个角分别为A ,B ,C ,其面积为S .(1)12S ah = (h 为BC 边上的高); (2)111sin sin sin 222S bc A ac B ab C ===;(3)1()2S r a b c =++(r 为三角形的内切圆半径).2.三角形的高的公式h A =b sin C =c sin B ,h B =c sin A =a sin C ,h C =a sin B =b sin A . 3.测量中的术语 (1)仰角和俯角在视线和水平线所成的角中,视线在水平线上方的角叫仰角,在水平线下方的角叫俯角(如图①).(2)方位角从指北方向顺时针转到目标方向线的水平角,如B 点的方位角为α(如图②). (3)方向角相对于某一正方向的水平角.①北偏东α,即由指北方向顺时针旋转α到达目标方向(如图③);②北偏西α,即由指北方向逆时针旋转α到达目标方向; ③南偏西等其他方向角类似.(4)坡角与坡度①坡角:坡面与水平面所成的二面角的度数(如图④,角θ为坡角);②坡度:坡面的铅直高度与水平长度之比(如图④,i 为坡度).坡度又称为坡比. 4.解三角形实际应用题的步骤考向一 利用正、余弦定理解三角形利用正、余弦定理求边和角的方法:(1)根据题目给出的条件(即边和角)作出相应的图形,并在图形中标出相关的位置.(2)选择正弦定理或余弦定理或二者结合求出待解问题.一般地,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;如果遇到的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.(3)在运算求解过程中注意三角恒等变换与三角形内角和定理的应用. 常见结论:(1)三角形的内角和定理:在ABC △中,π A B C ++=,其变式有:πA B C +=-,π222A B C+=-等. (2)三角形中的三角函数关系:i in(s n s )A B C =+; ()s os co c A B C =-+;sincos 22A B C +=; cos sin 22A B C+=.典例1 在ABC △中,内角A,B,C 所对的边分别为a,b,c ,若bsin2A +√3asinB =0,b =√3c ,则ca的值为A .1 BC .5D .7【答案】D【解析】由bsin2A +√3asinB =0,结合正弦定理,可得sinBsin2A +√3sinAsinB =0, 即2sinBsinAcosA +√3sinAsinB =0, 由于sinBsinA ≠0,所以cosA =−√32, 因为0<A <π,所以A =5π6.又b =√3c ,由余弦定理可得a 2=b 2+c 2−2bccosA =3c 2+c 2+3c 2=7c 2, 即a 2=7c 2,所以ca =√77. 故选D .典例2 已知ABC △的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c ,且asinA +bsinB +√2bsinA =csinC . (1)求C ;(2)若a =2,b =2√2,线段BC 的垂直平分线交AB 于点D ,求CD 的长.【解析】(1)因为asinA +bsinB +√2bsin A =csinC ,所以a 2+b 2+√2ab =c 2. 由余弦定理得cosC =a 2+b 2−c 22ab =−√22, 又0<C <π,所以C =3π4.(2)由(1)知C =3π4,根据余弦定理可得c 2=a 2+b 2−2abcosC =22+(2√2)2−2×2×2√2×(−√22)=20,所以c =2√5.由正弦定理得csinC =bsinB ,即sin 2B =,解得sinB =√55.从而cos B =. 设BC 的中垂线交BC 于点E , 因为在Rt BDE △中,cosB =BEBD ,所以cosBEBDB===,因为DE为线段BC的中垂线,所以CD=BD=√52.1.已知△ABC的内角,,A B C的对边分别为,,a b c,且()2cos cos cosC a B b A c+=,1,3a b==,则c= A.3B.CD2.在△ABC中,D是BC上的点,AD平分BAC∠,sin2sinC B=.(1)求BDCD;(2)若1AD AC==,求BC的长.考向二三角形形状的判断利用正、余弦定理判定三角形形状的两种思路:(1)“角化边”:利用正弦、余弦定理把已知条件转化为只含边的关系,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)“边化角”:利用正弦、余弦定理把已知条件转化为只含内角的三角函数间的关系,通过三角恒等变换,得出内角间的关系,从而判断出三角形的形状,此时要注意应用πA B C++=这个结论.提醒:在两种解法的等式变形中,一般两边不要约去公因式,应移项提取公因式,以免造成漏解.典例 3 在ABC△中,角,,A B C所对的边分别是,,a b c,满足3cos cos sin sin cos2A C A C B++=,且,,a b c成等比数列.(1)求角B的大小;(2)若2,2tan tan tana c baA C B+==,试判断三角形的形状.【解析】(1∵()cos cosB A C=-+,32sin sin2A C∴=,又22sin sin sin b ac B A C =⇒=,232sin 2B ∴=而,,a b c 成等比数列,所以b 不是最大, 故B 为锐角,所以60B =︒.(2)由2tan tan tan a c bA C B+=,利用正弦定理可得cos cos 2cos 1A C B +==,所以ABC △是等边三角形.3.在△ABC 中,内角,,A B C 所对的边分别是,,a b c ,已知sin tan 1cos BC B=-.(1)求证:△ABC 为等腰三角形;(2)若△ABC 是钝角三角形,且面积为24a ,求2b ac的值.考向三 与面积、范围有关的问题(1)求三角形面积的方法①若三角形中已知一个角(角的大小,或该角的正、余弦值),结合题意求夹这个角的两边或该两边之积,套公式求解.②若已知三角形的三边,可先求其一个角的余弦值,再求其正弦值,套公式求面积,总之,结合图形恰当选择面积公式是解题的关键.(2)三角形中,已知面积求边、角的方法三角形面积公式中含有两边及其夹角,故根据题目的特点,若求角,就寻求夹这个角的两边的关系,利用面积公式列方程求解;若求边,就寻求与该边(或两边)有关联的角,利用面积公式列方程求解.典例4 在ABC △中,角A,B,C 的对边分别为a,b,c ,且a =bcosC +csinB . (1)求角B ;(2)若b =2√2,求ABC △面积的最大值.【解析】(1)由已知和正弦定理得sinA =sinBcosC +sinCsinB , ∵sinA =sin (B +C )=sinBcosC +cosBsinC , ∴sinB =cosB ,解得B =450.(2)由余弦定理得:b 2=a 2+c 2−2accosB ,即(2√2)2=a 2+c 2−2accos450, 整理得:a 2+c 2=8+√2ac .∵a 2+c 2≥2ac (当且仅当a =c 取等号),∴8+√2ac ≥2ac ,即ac ≤4(2+√2), ∴S ΔABC =12acsinB ≤12×4(2+√2)×√22=2√2+2,故ABC △面积的最大值为2√2+2.【名师点睛】在解决三角形问题中,面积公式最常用,因为公式中既有边又有角,容易和正弦定理、余弦定理联系起来.正、余弦定理在应用时,应注意灵活性,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.典例5 在ABC △中,AC =2√3,D 是BC 边上的一点. (1)若AD =1,AD ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅AC ⃑⃑⃑⃑⃑ =3,求CD 的长; (2)若∠B =120°,求ABC △周长的取值范围. 【解析】(1)在ADC △中,AD =1,AC =2√3, 所以AD ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅AC ⃑⃑⃑⃑⃑ =|AD ⃑⃑⃑⃑⃑ ||AC ⃑⃑⃑⃑⃑ |cos ∠DAC =1×2√3×cos ∠DAC =3, 所以cos ∠DAC =√32.由余弦定理得2222cos CD AC AD AC AD DAC =+∠-⋅⋅=12+1-2×2√3×1×√32=7, 所以CD =√7.(2)在ABC △中,由正弦定理得4sin sin sin sin 3AB BC AC C A B ====,∴AB +BC =4(sinA +sinC)=4[sinA +sin(π3−A)]=4sin(A +π3),ππ0,sin 33A A ⎤⎛⎫<<∴+∈⎥ ⎪⎝⎭⎝⎦.∴AB +BC ∈(2√3,4],故ABC △周长的取值范围为(4√3,4+2√3] .4.在ABC △中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且22()13a b cab--=-.(1)求角C ; (2)若c b ==,求B 及ABC △的面积.5.已知,,a b c 分别是ABC △三个内角,,A B C 所对的边,且1cos 2a C cb +=. (1)求A ;(2)若1a =,求ABC △的周长L 的取值范围.考向四 三角形中的几何计算几何中的长度、角度的计算通常转化为三角形中边长和角的计算,这样就可以利用正、余弦定理解决问题.解决此类问题的关键是构造三角形,把已知和所求的量尽量放在同一个三角形中.典例6 如图,在ABC △中,D 为AB 边上一点,且DA DC =,已知π4B =,1BC =.(1)若ABC △是锐角三角形,DC =,求角A 的大小; (2)若BCD △的面积为16,求AB 的长. 【解析】(1)在BCD △中,π4B =,1BC =,DC =,由正弦定理得sin sin BC CDBDC B=∠,解得1sin BDC ∠==所以π3BDC ∠=或2π3. 因为ABC △是锐角三角形,所以2π3BDC ∠=. 又DA DC =,所以π3A =.(2)由题意可得1π1sin 246BCD S BC BD =⋅⋅⋅=△,解得3BD =,由余弦定理得222π2cos4CD BC BD BC BD =+-⋅⋅=251219329+-⨯⨯=,解得CD =,则AB AD BD CD BD =+=+=.所以AB6.如图,在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且2a cos B +b =2c .(1)求角A 的大小;(2)若AC 边上的中线BD ,且AB ⊥BD ,求BC 的长.考向五 解三角形的实际应用解三角形应用题的两种情形:(1)实际问题经抽象概括后,已知量与未知量全部集中在一个三角形中,可用正弦定理或余弦定理求解;(2)实际问题经抽象概括后,已知量与未知量涉及到两个或两个以上的三角形,这时需作出这些三角形,先解够条件的三角形,然后逐步求解其他三角形,有时需设出未知量,从几个三角形中列出方程(组),解方程(组)得出所要求的解.研究测量距离问题是高考中的常考内容,既有选择题、填空题,也有解答题,难度一般适中,属中档题.解题时要选取合适的辅助测量点,构造三角形,将问题转化为求某个三角形的边长问题,从而利用正、余弦定理求解.典例7 如图,一条巡逻船由南向北行驶,在A 处测得山顶P 在北偏东()1515BAC ︒∠=︒方向上,匀速向北航行20分钟到达B 处,测得山顶P 位于北偏东60︒方向上,此时测得山顶P 的仰角为60︒,若山高为千米,(1)船的航行速度是每小时多少千米?(2)若该船继续航行10分钟到达D 处,问此时山顶位于D 处的南偏东什么方向?【解析】(1)在BCP △中,tan 2PCPBC BC ∠=⇒=, 在ABC △中,由正弦定理得所以)21AB =,故船的航行速度是每小时)61千米.(2)在BCD △中,由余弦定理得CD =在BCD △中,由正弦定理得所以山顶位于D 处南偏东45︒方向.7.如图,某测量人员为了测量西江北岸不能到达的两点A ,B 之间的距离,她在西江南岸找到一个点C ,从C 点可以观察到点A ,B ;找到一个点D ,从D 点可以观察到点A ,C ;找到一个点E ,从E 点可以观察到点B ,C ;并测量得到数据:90ACD ∠=︒,60ADC ∠=︒,15ACB ∠=︒,105BCE ∠=︒,45CEB ∠=︒,1DC CE ==百米.(1)求△CDE 的面积;(2)求A ,B 之间的距离的平方.考向六 三角形中的综合问题1.解三角形的应用中要注意与基本不等式的结合,以此考查三角形中有关边、角的范围问题.利用正弦定理、余弦定理与三角形的面积公式,建立如“22,,a b ab a b ++”之间的等量关系与不等关系,通过基本不等式考查相关范围问题.2.注意与三角函数的图象与性质的综合考查,将两者结合起来,既考查解三角形问题,也注重对三角函数的化简、计算及考查相关性质等.3.正、余弦定理也可能结合平面向量及不等式考查面积的最值或求面积,此时注意应用平面向量的数量积或基本不等式进行求解.典例8 在ABC △,向量(sin ,1)A =m ,(1,cos )B =n ,且⊥m n . (1)求A 的值;(2)若点D 在边BC 上,且3BD BC =ABC △的面积. 【解析】(1)由题意知sin cos 0A B +=⋅=m n ,πA B C ++=,所以5πsin cos()06A A +-=,πsin()06A -=.ππ2π(,)663A -∈-, 所以06A -=,即π6A =.(2)设||BD x =,由3BD BC =,得||3BC x =,由(1)知π6A C ==,所以|在ABD △1x =, 所以3AB BC ==,典例9 ABC △的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c . (1)若a ,b ,c 成等差数列,证明:sin A +sin C =2sin(A +C ); (2)若a ,b ,c 成等比数列,求cos B 的最小值. 【解析】(1)因为a ,b ,c 成等差数列,所以a +c =2b . 由正弦定理得sin A +sin C =2sin B . 因为sin B =sin[π-(A +C )]=sin(A +C ), 所以sin A +sin C =2sin(A +C ).(2)因为a ,b ,c 成等比数列,所以b 2=ac .由余弦定理得cos B =a 2+c 2-b 22ac =a 2+c 2-ac 2ac ≥2ac -ac 2ac =12,当且仅当a =c 时等号成立. 所以cos B 的最小值为12.8.已知()()3sin ,cos ,cos ,cos ,x x x x x ==∈R m n ,设()f x =⋅m n .(1)求()f x 的解析式并求出它的最小正周期T ;(2)在△ABC 中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,且1,2,()1a b c f A =+==,求△ABC 的面积.1.设△ABC 的内角A,B,C 所对边的长分别是a,b,c ,且b =3,c =1,A =2B ,则a 的值为 A .2√5 B .4 C .2√3D .2√22.在ABC △中,AB =1,BC =2,则角C 的取值范围是 A .π0,6⎛⎤ ⎥⎝⎦B .ππ,42⎛⎫⎪⎝⎭ C .ππ,62⎡⎫⎪⎢⎣⎭D .ππ,62⎛⎫⎪⎝⎭3.已知ABC △的面积为S ,三个内角A,B,C 的对边分别为a,b,c ,若4S =a 2−(b −c)2,bc =4,则ABC △是A .直角三角形B .钝角三角形C .锐角三角形D .不能确定4.ABC △中,2AB =,10BC =1cos 4A =,则AB 边上的高等于 A 315B .34C .2D .35.一船以每小时15km 的速度向东航行,船在A 处看到一个灯塔B 在北偏东60︒,行驶4h 后,船到达C 处,看到这个灯塔在北偏东15︒,这时船与灯塔的距离为A .B .kmC .D .6.已知ABC △的面积为4,∠A =900,则2AB +AC 的最小值为 A .8 B .4 C .8√2D .4√27.设ABC △的三个内角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,如果(a +b +c)(b +c −a)=3bc ,且a =√3,那么ABC △外接圆的半径为 A .2 B .4 C .√2D .18. △ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若b =4c =,且cos 3cos a B b A =,则△ABC 的面积为 A .2 B .3C .4D .9.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,若向量(,)a c a b =+-p ,(,)b a c =-q ,且∥p q ,则角C = A .π6 B .π4 C .π3D .π210.若ABC △的三个内角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,sin (C −A )=12sinB ,且b =4,则c 2−a 2=A .10B .8C .7D .411.在ABC △中,a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 的对边,若ABC △的面积为S ,且()22a b c =+-,则πsin 4C ⎛⎫+= ⎪⎝⎭A .1B .2C D 12.平面四边形ABCD 中,∠ABC =150°,√3AB =2BC ,AC =√13,BD ⊥AB ,CD =3,则四边形ABCD 的面积为A .7√3B .2C .√3+1D .√3+213.已知△ABC ,内角A ,B ,C 对应的边分别为a ,b ,c ,若60A =︒,2b =,则c 的值为____________.14.在ABC △中,D 为BC 边上一点,若ABD △是等边三角形,且AC =ADC △的面积的最大值为 .15.如图,一辆汽车在一条水平的公路上向正西行驶,到A 处时测得公路北侧一山顶D 在西偏北30的方向上,行驶600m 后到达B 处,测得此山顶在西偏北75的方向上,仰角为30,则此山的高度CD =___________m.16.已知△ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,若π,6,143C a b ==≤≤,则sin A 的取值范围为__________.17.在ABC △中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知cosA =−√1010,b =√2,c =√5.(1)求a ;(2)求cos(B −A)的值.18.在△ABC 中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,已知π2A ≠,sin 26cos sin b A A B =. (1)求a 的值; (2)若π3A =,求△ABC 周长的取值范围.19.在ABC △中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,,(cos ,sin )B A =n ,且∥m n .(1)求角B 的大小;(2)若2b =,ABC △的面积为a c +的值.20.如图,渔船甲位于岛屿A 的南偏西60︒方向的B 处,且与岛屿A 相距18海里,渔船乙以15海里/小时的速度从岛屿A 出发沿正北方向航行,若渔船甲同时从B 处出发沿北偏东α的方向追赶渔船乙,刚好用2h 追上,此时到达C 处. (1)求渔船甲的速度; (2)求sin α的值.21.在ABC △中,,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且cos ,cos ,cos a C b B c A 成等差数列. (1)求B 的值;(2)求()22sin cos A A C +-的范围.22.已知函数f(x)=2cosx(cosx +√3sinx).(1)当x ∈[π24,7π12]时,求f(x)的值域;(2)在ABC △中,若f (B )=−1,BC =√3,sinB =√3sinA,求ABC △的面积.23.如图所示,在平面内,四边形ABCD 的对角线交点位于四边形的内部,1,AB BC AC CD ===,AC CD ⊥,记ABC θ∠=.(1)若45θ=︒,求对角线BD 的长度(2)当θ变化时,求对角线BD 长度的最大值.1.(2017山东理科)在ABC △中,角A ,B ,C 的对边分别为,,.若ABC △为锐角三角形,且满足sin (12cos )2sin cos cos sin B C A C A C +=+,则下列等式成立的是A .B .C .2A B =D .2B A =2.(2018新课标全国Ⅱ理科)在ABC △中,cos 25C =,1BC =,5AC =,则AB =A . BCD .3.(2018新课标全国Ⅲ理科)ABC △的内角A B C ,,的对边分别为a ,b ,c ,若ABC △的面积为2224a b c +-,则C =A .π2 B .π3 C .π4D .π64.(2019年高考全国Ⅱ卷理数)ABC △的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c .若π6,2,3b ac B ===,则ABC △的面积为_________.5.(2019年高考浙江卷)在ABC △中,90ABC ∠=︒,4AB =,3BC =,点D 在线段AC 上,若45BDC ∠=︒,则BD =___________,cos ABD ∠=___________.6.(2018年高考浙江卷)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .若a =b =2,A =60°,则sin B =___________,c =___________.7.(2017浙江)已知△ABC ,AB =AC =4,BC =2. 点D 为AB 延长线上一点,BD =2,连结CD ,则△BDC的面积是______,cos ∠BDC =_______.8.(2019年高考全国Ⅰ卷理数)ABC △的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,设22(sin sin )sin sin sin B C A B C -=-.(1)求A ;(22b c +=,求sin C .9.(2019年高考全国Ⅲ卷理数)ABC △的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知sin sin 2A Ca b A +=. (1)求B ;(2)若ABC △为锐角三角形,且c =1,求ABC △面积的取值范围.10.(2019年高考北京卷理数)在ABC △中,a =3,b −c =2,cos B =12-. (1)求b ,c 的值; (2)求sin (B –C )的值.11.(2019年高考天津卷理数)在ABC △中,内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c .已知2b c a +=,3sin 4sin c B a C =.(1)求cos B 的值; (2)求sin 26B π⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值.12.(2019年高考江苏卷)在ABC △中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .(1)若a =3c ,b ,cos B =23,求c 的值; (2)若sin cos 2A B a b =,求sin()2B π+的值.13.(2018新课标全国Ⅰ理科)在平面四边形ABCD 中,90ADC ∠=,45A ∠=,2AB =,5BD =. (1)求cos ADB ∠;(2)若DC =,求BC .14.(2017新课标全国Ⅰ理科)ABC △的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知ABC △的面积为23sin a A. (1)求sin B sin C ;(2)若6cos B cos C =1,a =3,求ABC △的周长.15.(2017新课标全国Ⅱ理科)ABC △的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,已知()2sin 8sin 2BA C +=.(1)求cos B ;(2)若6a c +=,ABC △的面积为2,求b .16.(2018北京理科)在△ABC 中,a =7,b =8,cos B =–17.(Ⅰ)求∠A ;(Ⅱ)求AC 边上的高.1.【答案】C【解析】由题知()2cos cos cosC a B b A c+=,由正弦定理得()2cos sin cos sin cos sinC A B B A C+=,所以()2cos sin sinC A B C+=,即2cos sin sinC C C=,所以在△ABC中,1cos2C=,又因为2221cos,1,322a b cC a bab+-====,所以c=故选C.2.【解析】(1)由正弦定理可得在△ABD中,sin sinAD BDB BAD=∠,在△ACD中,sin sinAD CDC CAD=∠,又因为BAD CAD∠=∠,则sin2sinBD CCD B==.(2)sin2sinC B=,由正弦定理得22AB AC==,设DC x=,则2BD x=,由余弦定理得222254cos cos24AB AD BD xBAD CADAB AD+--∠==∠⋅,2222222AC AD CD xAC AD+--==⋅.因为BAD CAD∠=∠,所以2254242x x--=,解得2x=.则3BC x==3.【解析】(1)由sin tan 1cos B C B =-得:sin sin cos 1cos C BC B=-,则()sin sin cos cos sin sin C B C B C B C =+=+,πA B C ++=,()()sin sin πsin B C A A ∴+=-=,sin sin C A ∴=,由正弦定理可知:c a =, 则△ABC 为等腰三角形.(2)由题意得:2211sin sin 224a S ac B a B ===,解得:1sin 2B =,∵△ABC 为钝角三角形,且a c =,B ∴为钝角,cos 2B ∴=-由余弦定理得:(2222222cos 22b a c ac B a a =+-==+,2222b b ac a∴==+4.【解析】(1)由已知条件化简可得22()3a b c ab --=-,即222a b c ab +-=-,由余弦定理的推论,可得2221cos 22a b c C ab +-==-,2π(0,π),3C C ∈∴=.(2)2π3,3c b C ===,∴又π,,4b c B C B <∴<∴=,在ABC △中,1sin sin()sin cos cos sin ()22224A B C B C B C =+=+=-+=.113sin 2244ABC S bc A ∴===△.5.【解析】(1)1cos 2a C cb +=,∴由正弦定理得1sin cos sin sin 2A C CB +=,又sin sin()sin cos cos sin B A C A C A C =+=+,1sin cos sin 2C A C ∴=, sin 0C ≠,1cos 2A ∴=, 又0πA <<,π3A ∴=. (2)由正弦定理得sinsin a B b c A ===, ]1sin )1sin sin()L a b c B C B A B ∴=++=+=+++1π12cos 12sin 26B B B ⎫⎛⎫=++=++⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭, π2πππ5π,0,,,33666A B B ⎛⎫⎛⎫=∴∈∴+∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, π1sin ,162B ⎛⎫⎛⎤∴+∈ ⎪ ⎥⎝⎭⎝⎦,则(2,3]L ∈.故ABC △的周长L 的取值范围是(2,3].6.【解析】(1)由2cos 2a B b c +=,及正弦定理可得:2sin cos sin 2sin A B B C +=, 则2sin cos sin 2sin 2sin()2sin cos 2cos sin A B B C A B A B A B +==+=+, 整理得sin 2cos sin B A B =, 因为(0,π)B ∈,所以sin 0B >, 所以1cos 2A =,又(0,π)A ∈,所以π3A =. (2)在Rt △ABD中,2sin sin 3BD AD A ===,则1AB ==, 因为D 为AC 的中点,所以24AC AD ==,在△ABC 中,由余弦定理可得222π41241cos133BC =+-⨯⨯⨯=,所以BC =.7.【解析】(1)在△CDE 中,3609015105150DCE ∠=︒-︒-︒-︒=︒, ∴1111sin150112224△CDE S CD CE =⋅⋅︒=⨯⨯⨯=(平方百米). (2)如图,连接AB ,根据题意知,在Rt △ACD中,tan 1tan60AC DC ADC =⋅∠=⨯︒=(百米), 在△BCE 中,180CBE BCE CEB ∠=︒-∠-∠1801054530=︒-︒-︒=︒,由正弦定理sin sin BC CE CEB CBE =∠∠,得1sin 21sin 2CE CEBBC CBE⨯⋅∠===∠(百米),()cos15cos 6045cos60cos45sin60sin45︒=︒-︒=︒︒+︒︒4=,在△ABC 中,由余弦定理得:2222cos AB AC BC AC BC ACB =+-⋅∠,则2322AB =+-=-8.【解析】(1)由,cos ),(cos ,cos ),x x x x x ==∈R m n , 则()f x =⋅m n211π1cos cos 2cos 2sin(2)22262x x x x x x +=++=++, 故函数()f x 的最小正周期2ππ2T ==,故π1()sin(2)62f x x =++,最小正周期为π. (2)因为()1f A =,所以π1sin(2)162A ++=, 所以π1sin(2)62A +=, 又ππ13π2(,)666A +∈, 所以π5π266A +=, 所以π3A =, 又1,2a b c =+=,由余弦定理2222cos a b c bc A =+-得:221b c bc =+-, 所以2()31b c bc +-=, 所以1bc =,则1sin 2△ABC S bc A ==.1.【答案】C【解析】在△ABC 中,∵A =2B ,sin sin a b A B=,b =3,c =1,∴32sin cos sin a B B B=,整理得a =6cos B ,由余弦定理可得21962a a a+-=⨯,∴a =故选C . 2.【答案】A 【解析】因为sin sin AB BC C A=,所以sinC =12sinA ,所以0<sinC ≤12, 又AB <BC ,则C 必为锐角,故C ∈(0,π6]. 3.【答案】A【解析】∵4S =a 2−(b −c)2,bc =4,∴4×12bcsinA =2bc −(b 2+c 2−a 2), 可得2sinA =2−2cosA ,则sinA +cosA =1,可得sin (A +π4)=√22, ∵0<A <π,∴π4<A +π4<5π4,∴A +π4=3π4,解得A =π2.即ABC △是直角三角形. 故选A . 4.【答案】A【解析】设角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,AB 边上的高为h ,因为2c =,a =21104224b b =+-⨯⨯,化简得260b b --=,解得3b =.又sin A =,所以由1123222h ⨯⨯=⨯,得h =. 故选A. 5.【答案】B【解析】作出示意图如图所示,()15460km AC =⨯=,906030BAC ∠=︒-︒=︒,9015105ACB ∠=︒+︒=︒,则︒=∠45ABC .由正弦定理,可得sin sin AC BCABC BAC=∠∠,则)60sin 30km sin 45BC ︒==︒.所以这时船与灯塔的距离为. 故选B. 6.【答案】A【解析】由题意知ABC △的面积为4,且∠A =900,所以S =12AB ⋅AC =4,即AB ⋅AC =8,所以2AB +AC ≥2√2AB ⋅AC =2√2×8=8,当且仅当AB =2,AC =4时取得等号, 所以2AB +AC 的最小值为8. 故选A . 7.【答案】D【解析】因为(a +b +c)(b +c −a)=3bc ,所以(b +c)2−a 2=3bc , 即b 2+c 2−a 2=bc ,所以cosA =b 2+c 2−a 22bc=12,A ∈(0,π),所以A =π3,因为a =√3,所以由正弦定理可得ABC △的外接圆半径为1112sin 2a R A =⨯==. 故选D . 8.【答案】A【解析】由余弦定理得:222222322a c b b c a a b ac bc+-+-⋅=⋅,即()221623216a a +-=+-,解得:a =,222cos 22b c a A bc +-∴===,sin 2A ∴==,11sin 42222△ABC S bc A ∴==⨯=.故选A. 9.【答案】C【解析】222()()()∥a c a c b a b c a b ab ⇒+-=-⇒=+-p q ,由余弦定理可知:2222cos c a b ab C =+-⋅, 所以1πcos ,(0,π)23C C C =∈⇒=. 故选C . 10.【答案】B【解析】由题意知sin (C −A )=12sinB =12sin (A +C ),即2sinCcosA −2cosCsinA =sinAcosC +cosAsinC ,即sinCcosA =3sinAcosC , 由正弦定理和余弦定理得:c ⋅b 2+c 2−a 22bc=3a ⋅a 2+b 2−c 22ab,即b 2+c 2−a 2=3a 2+3b 2−3c 2,即4c 2−4a 2=2b 2=2×16=32, 则c 2−a 2=8. 故选B . 11.【答案】D【解析】由()22a b c =+-,得2221sin 22ab C a b c ab =+-+,∵2222cos a b c ab C +-=,∴sin 2cos 2C ab C ab =+,cos 1C C -=,即π2sin 16C ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则π1sin 62C ⎛⎫-= ⎪⎝⎭, ∵0πC <<,∴ππ5π666C -<-<,∴ππ66C -=,即π3C =,则πππππππsin sin sin cos cos sin 4343434C ⎛⎫⎛⎫+=+=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭122224+⨯=, 故选D . 12.【答案】B【解析】如图,因为√3AB =2BC ,所以设AB =2x,BC =√3x , 又∠ABC =150°,AC =√13,所以由AC 2=AB 2+BC 2−2AB •BC •cos∠ABC , 得13=4x 2+3x 2−4√3x 2cos150∘=13x 2,所以x =1, 所以AB =2,BC =√3, 又BD ⊥AB ,所以∠DBC =60°,由余弦定理可得,CD 2=BD 2+BC 2−2BD •BC •cos∠DBC , 可得9=BD 2+3−√3BD ,解得BD =2√3, 故11sin6022△△四边形ABD CBD ABCD S S S AB BD BC BD =+=⋅+⋅︒11222=⨯⨯=故选B.13.1【解析】由正弦定理可得:2sin sin sin a b cR A B C====2sin 60a∴=,解得:3a =,由余弦定理可得:22222cos 429a b c bc A c c =+-=+-=,解得:1c =+1,1c ∴=.14.【答案】【解析】如图.在ACD △中,2222248cos 222AD DC AC AD DC ADC AD DC AD DC +-+-∠===-⋅⋅1,整理得22482AD DC AD DC AD DC +=-⋅≥⋅, ∴16AD DC ⋅≤,当且仅当AD =DC 时取等号,∴ADC △的面积1sin 24S AD DC ADC AD DC =⋅∠=⋅≤,∴ADC △的面积的最大值为 15.【答案】6100【解析】依题意,30=∠BAC ,105=∠ABC ,在ABC △中,由 180=∠+∠+∠ACB BAC ABC , 得45=∠ACB ,因为600m AB =,所以由正弦定理可得30sin 45sin 600BC=,即2300=BC m.在Rt BCD △中,因为30=∠CBD ,BC =,所以230030tan CDBC CD ==, 所以6100=CD m.16.【答案】⎤⎥⎣⎦【解析】∵π,6,143C a b ==≤≤, ∴由余弦定理可得:()22222366327=+-=+-=-+c a b ab b b b , ∴()[]2232727,31=-+∈c b ,∴⎡∈⎣c ,由正弦定理sin sin a c A C =,可得6·sin 2sin a C A cc ⨯⎤===⎥⎣⎦.故答案为31⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 17.【解析】(1)在ABC △中,由余弦定理得a 2=b 2+c 2−2bccosA =2+5−2×√2×√5×(−√1010)=9,解得a =3.(2)在ABC △中,由cosA =−√1010得A ∈(π2,π),∴sinA =2A =√1010=3√1010, 在ABC △中,由正弦定理得asinA=bsinB,即sin B =, ∴sinB =√55, 又A ∈(π2,π),故B ∈(0,π2), ∴cosB =√1−sin 2B =√1−(√55)2=2√55, ∴cos(B −A)=cosBcosA +sinBsinA =2√55×(−√1010)+√55×3√1010=√210.18.【解析】(1)由sin 26cos sin b A A B =及二倍角公式得sin 3sin b A B =,又sin sin a bA B=即sin sin b A a B =,所以3a =. (2)由正弦定理得sin sin aB b B A ==,sin sin a Cc C A==,则△ABC的周长为:2π33sin()3a b c B C B B ++=++=++-3π3sin cos36sin226B B B⎫⎛⎫=++=++⎪ ⎪⎪⎝⎭⎭,又因为2π(0,)3B∈,所以ππ5π(,)666B+∈,则π1sin(,1]62B⎛⎫+∈⎪⎝⎭.从而π36sin(6,9]6B⎛⎫++∈⎪⎝⎭.因此△ABC周长的取值范围是(]6,9.19.【解析】(1)∵∥m n,∴sin cosb A B=,由正弦定理,得sin sin cosB A A B=,∵sin0A>,∴sin B B=,即tan B=∵0πB<<,∴(212ac=,解得4ac=,由余弦定理2222cosb ac ac B=+-,得221422a c ac=+-⨯2()3a c ac=+-2()12a c=+-,故4a c+=.20.【解析】(1)依题意得,120BAC∠=︒,18AB=,15230AC=⨯=,BCAα∠=.在ABC△中由余弦定理可得2222cos1764BC AB AC AB AC BAC=+-⋅⋅∠=,所以42BC=,所以渔船甲的速度为212BC=海里/小时.(2)在ABC△中,18AB=,120BAC∠=︒,BC=42,BCAα∠=,由正弦定理,得sin sin120AB BCα=︒,所以18sin1202sin4214ABBCα⨯⋅︒===.21.【解析】(1)由题意得,由正弦定理得,即BCA2sin)sin(=+,所以BB2sinsin=.又在ABC △中,则B B 2=或2πB B +=,因为0πB <<,所以π3B =. (2)因为π3B =, 所以2π3AC +=. 22π2sin cos()1cos 2cos(2)3A A C A A +-=-+-π1)3A =-.因为2π03A <<,ππ2π33A -<-<,所以πsin(2)13A <-≤,所以()22sin cos A A C +-的范围是1,12⎛-+ ⎝. 22.【解析】(1)f(x)=2[√32sin2x +12(cos2x +1)] =2sin(2x +π6)+1. ∵x ∈[π24,7π12],∴2x +π6∈[π4,4π3].当2x +π6=π2,即x =π6时,f(x)取得最大值3; 当2x +π6=4π3,即x =7π12时,f(x)取得最小值1−√3,故f(x)的值域为[1-√3,3].(2)设ABC △中A ,B ,C 所对的边分别为a,b,c. ∵f(B)=−1,∴sin(2B +π6)=−1 . ∵0<B <π,即π6<2B +π6<2π+π6. ∴2B +π6=32π,得B =23π.又∵BC =√3,即a =√3,sinB =√3sinA,即b =√3a,∴b =3. 易得sinA =12.∵0<A <π3,∴A =π6,∴C =π6. ∴S ΔABC =12absinC =12×√3×3×12=3√34.23.【解析】(1)在ABC △中,∵1,45AB BC ABC ==∠=︒,∴由余弦定理可得:2222cos 1AC AB BC AB BC ABC =+-⋅⋅∠=, ∴1AC =,则ABC △为等腰直角三角形, ∴135BCD ∠=°, 在△BCD中,1,135BC CD AC BCD ===∠=︒ ,由余弦定理可得:2222cos 5BD BC CD CD BC BCD =+-⋅⋅∠=,∴BD =(2)在ABC △中,∵1,AB BC ABC θ==∠=,∴由余弦定理可得:2222cos 3AC AB BC AB BC ABC θ=+-⋅⋅∠=-, 又由正弦定理可得sin sin AB ACACB ABC=∠∠,即1sin ACB =∠∴sin ACB ∠=∴π()cos cos sin 2BCD ACB ACB ∠=+∠=-∠=在△BCD中,BC CD AC ===由余弦定理可得2222cos 5sin cos )BD BC CD CD BC BCD θθ=+-⋅⋅∠=+-=(π54in )s 4θ+-,∴当3π4θ=时,()2max 9BD =,则max 3BD =.1.【答案】A【解析】由题意知sin()2sin cos 2sin cos cos sin A C B C A C A C ++=+, 所以2sin cos sin cos 2sin sin 2B C A C B A b a =⇒=⇒=,选A.【名师点睛】本题较为容易,关键是要利用两角和与差的三角函数公式进行恒等变形. 首先用两角和的正弦公式转化为含有A ,B ,C 的式子,再用正弦定理将角转化为边,得到.解答三角形中的问题时,三角形内角和定理是经常用到的一个隐含条件,不容忽视. 2.【答案】A【解析】因为223cos 2cos 121,255C C ⎛⎫=-=⨯-=- ⎪ ⎪⎝⎭所以22232cos 125215325AB BC AC BC AC C AB ⎛⎫=+-⋅=+-⨯⨯⨯-== ⎪⎝⎭,则, 故选A.【名师点睛】解三角形问题,多为边和角的求值问题,这就需要根据正、余弦定理,结合已知条件,灵活转化为边和角之间的关系,从而达到解决问题的目的. 3.【答案】C【解析】由题可知2221sin 24ABCa b c S ab C +-==△,所以2222sinC a b c ab +-=, 由余弦定理2222cos a b c ab C +-=,得sin cos C C =, 因为()0,πC ∈,所以π4C =. 故选C.【名师点睛】本题主要考查余弦定理与三角形的面积公式在解三角形中的应用,考查考生的运算求解能力,考查的核心素养是数学运算.4.【答案】【解析】由余弦定理得2222cos b a c ac B =+-,所以2221(2)2262c c c c +-⨯⨯⨯=,即212c =,解得c c ==-所以2a c ==,11sin 22ABC S ac B ==⨯=△ 【名师点睛】本题易错点往往是余弦定理应用有误或是开方导致错误.解答此类问题,关键是在明确方法的基础上,准确记忆公式,细心计算.本题首先应用余弦定理,建立关于c 的方程,应用,a c 的关系、三角形面积公式计算求解,本题属于常见题目,难度不大,注重了基础知识、基本方法、数学式子的变形及运算求解能力的考查.5.【答案】5,10【解析】如图,在ABD △中,由正弦定理有:sin sin AB BD ADB BAC =∠∠,而3π4,4AB ADB =∠=,5AC ,34sin ,cos 55BC AB BAC BAC AC AC ∠==∠==,所以5BD =.ππcos cos()cos cos sin sin 4410ABD BDC BAC BAC BAC ∠=∠-∠=∠+∠=.【名师点睛】本题主要考查解三角形问题,即正弦定理、三角恒等变换、数形结合思想及函数方程思想.在ABD △中应用正弦定理,建立方程,进而得解.解答解三角形问题,要注意充分利用图形特征.6.【答案】7,3【解析】由正弦定理得sinsin a A b B =,所以πsin sin 37B == 由余弦定理得22222cos ,742,3a b c bc A c c c =+-∴=+-∴=(负值舍去).【名师点睛】解三角形问题,多为边和角的求值问题,这就需要根据正、余弦定理结合已知条件灵活转化为边和角之间的关系,从而达到解决问题的目的.解答本题时,根据正弦定理得sin B ,根据余弦定理解出c .7【解析】取BC 中点E ,由题意:AE BC ⊥,△ABE 中,1cos 4BE ABC AB ∠==,∴1cos ,sin 44DBC DBC ∠=-∠==,∴1sin 22△BCD S BD BC DBC =⨯⨯⨯∠=. ∵2ABC BDC ∠=∠,∴21cos cos 22cos 14ABC BDC BDC ∠=∠=∠-=,解得cos 4BDC ∠=或cos 4BDC ∠=-(舍去).综上可得,△BCD cos BDC ∠=. 【名师点睛】利用正、余弦定理解决实际问题的一般思路:(1)实际问题经抽象概括后,已知量与未知量全部集中在一个三角形中,可以利用正弦定理或余弦定理求解;(2)实际问题经抽象概括后,已知量与未知量涉及两个或两个以上三角形,这时需作出这些三角形,先解够条件的三角形,再逐步解其他三角形,有时需要设出未知量,从几个三角形中列出方程(组),解方程(组)得出所要的解.8.【解析】(1)由已知得222sin sin sin sin sin B C A B C +-=,故由正弦定理得222b c a bc +-=.由余弦定理得2221cos 22b c a A bc +-==.因为0180A ︒︒<<,所以60A ︒=. (2)由(1)知120B C ︒=-,()sin 1202sin A C C ︒+-=,即1cos sin 2sin 222C C C ++=,可得()cos 602C ︒+=-.由于0120C ︒︒<<,所以()sin 602C ︒+=,故 ()sin sin 6060C C ︒︒=+-()()sin 60cos60cos 60sin 60C C ︒︒︒︒=+-+4=.【名师点睛】本题考查利用正弦定理、余弦定理解三角形的问题,涉及到两角和差正弦公式、同角三角函数关系的应用,解题关键是能够利用正弦定理对边角关系式进行化简,得到余弦定理的形式或角之间的关系.9.【解析】(1)由题设及正弦定理得sin sinsin sin 2A CA B A +=. 因为sin A ≠0,所以sinsin 2A CB +=. 由180A BC ︒++=,可得sincos 22A C B +=,故cos 2sin cos 222B B B=. 因为cos02B ≠,故1sin 22B =, 因此B =60°.(2)由题设及(1)知ABC △的面积4ABC S a =△. 由正弦定理得()sin 120sin 1sin sin 2C c A a C C ︒-===.由于ABC △为锐角三角形,故0°<A <90°,0°<C <90°, 由(1)知A +C =120°,所以30°<C <90°,故122a <<,从而82ABC S <<△. 因此,ABC △面积的取值范围是⎝⎭.【名师点睛】这道题考查了三角函数的基础知识,以及正弦定理的使用(此题也可以用余弦定理求解),最后考查ABC 是锐角三角形这个条件的利用,考查的很全面,是一道很好的考题. 10.【解析】(1)由余弦定理2222cos b a c ac B =+-,得22213232b c c ⎛⎫=+-⨯⨯⨯- ⎪⎝⎭.因为2b c =+,所以2221(2)3232c c c ⎛⎫+=+-⨯⨯⨯- ⎪⎝⎭. 解得5c =. 所以7b =. (2)由1cos 2B =-得sin B =.由正弦定理得sin sin c C B b ==. 在ABC △中,∠B 是钝角, 所以∠C 为锐角.所以11cos 14C ==.所以sin()sin cos cos sin B C B C B C -=-=. 【名师点睛】本题主要考查余弦定理、正弦定理的应用,两角差的正弦公式的应用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力. 11.【解析】(1)在ABC △中,由正弦定理sin sin b cB C=,得sin sin b C c B =, 又由3sin 4sin c B a C =,得3sin 4sin b C a C =,即34b a =.又因为2b c a +=,得到43b a =,23c a =. 由余弦定理可得222222416199cos 22423a a a a cb B ac a a +-+-===-⋅⋅. (2)由(1)可得sin B ==,从而sin 22sin cos B B B ==,227cos 2cos sin 8B B B =-=-,故717sin 2sin 2cos cos 2sin 666828216B B B πππ⎛⎫+=+=--⨯=-⎪⎝⎭. 【名师点睛】本小题主要考查同角三角函数的基本关系,两角和的正弦公式,二倍角的正弦与余弦公式,以及正弦定理、余弦定理等基础知识.考查运算求解能力.12.【解析】(1)因为23,3a cb B ===,由余弦定理222cos 2a c b B ac +-=,得23=,即213c =.所以3c =. (2)因为sin cos 2A Ba b =, 由正弦定理sin sin a b A B =,得cos sin 2B Bb b=,所以cos 2sin B B =. 从而22cos (2sin )B B =,即()22cos 41cos B B =-,故24cos 5B =.因为sin 0B >,所以cos 2sin 0B B =>,从而cos B =.因此πsin cos 25B B ⎛⎫+== ⎪⎝⎭【名师点睛】本小题主要考查正弦定理、余弦定理、同角三角函数关系、诱导公式等基础知识,考查运算求解能力.13.【解析】(1)在ABD △中,由正弦定理得sin sin BD ABA ADB=∠∠.由题设知,52sin 45sin ADB=︒∠,所以sin 5ADB ∠=.由题设知,90ADB ∠<︒,所以cos ADB ∠==(2)由题设及(1)知,cos sin BDC ADB ∠=∠=在BCD △中,由余弦定理得2222cos BC BD DC BD DC BDC =+-⋅⋅⋅∠25825=+-⨯⨯25=.所以5BC =.。
高考第二轮复习利用正余弦定理解三角形课件

π ∵C∈(0,π),∴C= 3 . (2)由(1)及余弦定理得 cos C=a2+2ba2b-c2=21, 又 c=2 3,∴a2+b2-12=ab, ∴(a+b)2-12=3ab≤3a+2 b2, 即(a+b)2≤48(当且仅当 a=b=2 3时等号成立). ∴△ABC 周长的最大值为 6 3.
【解析】 ∵bsin C+csin B=4asin Bsin C, ∴由正弦定理得 sin Bsin C+sin Csin B=4sin Asin Bsin C.
又 sin Bsin C>0,∴sin A=21. 由余弦定理得 cos A=b2+2cb2c-a2=28bc=b4c>0,
∴cos A= 23,bc=co4s A=833,
【解析】 (1)根据正弦定理,由已知得 (sin A-2sin B)cos C+sin Ccos A=0. 即 sin Acos C+sin Ccos A=2sin Bcos C, ∴sin(A+C)=2sin Bcos C, ∵A+C=π-B,∴sin(A+C)=sin(π-B)=sin B>0, ∴sin B=2sin Bcos C,∴cos C=12.
【解析】 (1)方法一:由 2ccos B=2a+b 及余弦定理,得 2c·a2+2ca2c-b2=2a+b,
得 a2+c2-b2=2a2+ab,即 a2+b2-c2=-ab, ∴cos C=a2+2ba2b-c2=-2aabb=-21, 又 0<C<π,∴C=23π.
方法二:∵sina A=sinb B=sinc C, ∴由已知可得 2sin Ccos B=2sin A+sin B, 则有 2sin Ccos B=2sin(B+C)+sin B, ∴2sin Bcos C+sin B=0, ∵B 为三角形的内角,∴sin B≠0,∴cos C=-12. ∵C 为三角形的内角,∴C=2π 3 .
数学高考第一轮复习 第四章 三角函数与三角形 第六节 正弦定理和余弦定

[答案] B
[解析]
a b 3 5 5 由 = 知 = ,即 sinB= ,选 B. sinA sinB 1 sinB 9 3
(理)(2013· 安庆模拟)在△ABC 中,A:B=1:2,sinC=1,则 a:b:c 等于( A.1:2:3 C.1: 3 :2 ) B.3:2:1 D.2: 3 :1
2.在判断三角形的形状时,一般将已知条件中的边角关 系利用正弦定理或余弦定理转化为角角的关系或边边的关 系,再用三角变换或代数式的恒等变形(如因式分解、配方等) 求解.注意等式两边的公因式不要约掉,要移项提取公因式, 否则会有漏掉一种形状的可能. 3.一般地,sinα>sinβ ⇔A>B. α>β,但在△ABC 中,sinA>sinB
105° 得,A=45° , asinB 4sin30° 由正弦定理得,b= = =2 2. sinA sin45° 1 2 (2)根据正弦定理得sinA=sin45° , 1 ∴sinA= , 2 ∵a<b,∴A 为锐角,∴A=30° ,故选 D.
[方法规律总结]
(1)已知两角和一边可求第三角, 解这样
余弦定理的应用
4π (2013· 辽宁五校联考)设函数 f(x)=cos(2x- 3 )+ 2cos2x. (1)求 f(x)的最大值,并写出 f(x)取最大值时 x 的集合; (2)已知△ABC 中,角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c, 3 若 f(B+C)=2,b+c=2,求 a 的最小值.
(理)(2013· 安徽文,9)设△ABC 的内角 A,B,C 所对边的 长分别为 a, b, c, 若 b+c=2a,3sinA=5sinB, 则角 C=( π A. 3 3π C. 4 2π B. 3 5π D. 6 )
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正弦、余弦定理及解三角形【考纲要求】1、掌握正弦定理、余弦定理,并能解决一些简单的三角形度量问题.2、能够运用正弦定理、余弦定理等知识和方法解决一些与测量和几何计算有关的实际问题. 【知识网络】【考点梳理】要点一、三角形中的边与角之间的关系约定:ABC ∆的三个内角A 、B 、C 所对应的三边分别为a 、b 、c . 1.边的关系:(1) 两边之和大于第三边:a b c +>,a c b +>,c b a +>;两边之差小于第三边:a b c -<,a c b -<,c b a -<; (2) 勾股定理:ABC ∆中,22290a b c C +=⇔=︒. 2.角的关系:ABC ∆中,A B C π++=,222C B A ++=2π (1)互补关系:sin()sin()sin A B C C π+=-= cos()cos()cos A B C C π+=-=- tan()tan()tan A B C C π+=-=-(2)互余关系:sinsin()cos 2222A B C Cπ+=-= cos cos()sin 2222A B C C π+=-=tan tan()cot 2222A B C C π+=-=3.直角三角形中的边与角之间的关系Rt ABC ∆中,90C =︒(如图),有: c cC c b B c a A ====1sin ,sin ,sin , cos ,cos ,cos 0b aA B C c c===.要点二、正弦定理、余弦定理1.正弦定理:在—个三角形中,各边和它所对角的正弦的比相等.即:应用解三角形正弦定理 余弦定理2sin sin sin a b c R A B C ===(R 为ABC ∆的外接圆半径)⇒⎪⎩⎪⎨⎧===CR c B R b AR a sin 2sin 2sin 22. 余弦定理:三角形任意一边的平方等于其他两边平方的和减去这两边与它们夹角的余弦的积的两倍。
即:2222222222cos 2cos 2cos a b c bc A b a c ac B c a b ab C ⎫=+-⎪=+-⎬⎪=+-⎭⇒222222222cos 2cos 2cos 2b c a A bc a c b B ac a b c C ab ⎧+-=⎪⎪+-⎪=⎨⎪⎪+-=⎪⎩要点诠释:(1)正弦定理适合于任何三角形;每个等式可视为一个方程:知三求一. (2)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;②已知两边和其中—边的对角,求其他两个角及另一边. (3)利用余弦定理可以解决下列两类三角形的问题:①已知三角形的两条边及夹角,求第三条边及其他两个角; ②已知三角形的三条边,求其三个角. (4) 利用余弦定理判断三角形形状:①勾股定理是余弦定理的特殊情况,22290cos 0a b c C C +=⇔=︒⇔=.②在ABC ∆中,222222cos 0902b c a c b a A A bc+-+>⇔=>⇔<︒,所以A 为锐角; 若222a c b +>,222a b c +>,同理可得角B 、C 为锐角.当222a cb +>,222a b c +>,222c b a +>都成立时,ABC ∆为锐角三角形.③在ABC ∆中,若222222cos 0902b c a c b a A A bc+-+<⇔=<⇔>︒, 所以A 为钝角,则ABC ∆是钝角三角形.同理:若222a cb +<,则ABC ∆是钝角三角形且B 为钝角; 若222a b c +<,则ABC ∆是钝角三角形且C 为钝角.要点三、解斜三角形的类型1.已知两角一边,用正弦定理,有解时,只有一解.2.已知两边及其一边的对角,用正弦定理,有解的情况可分为以下情况,在ABC ∆中,已知,a b 和角A 时,解的情况如下:(1)若A为锐角时:a bsin Aa bsin A()bsin A a b()a b()<⎧⎪=⎪⎨<<⎪⎪≥⎩无解一解直角二解一锐,一钝一解锐角如图:(2)若A为直角或钝角时:a ba b ()≤⎧⎨>⎩无解一解锐角3.已知三边,用余弦定理有解时,只有一解.4.已知两边及夹角,用余弦定理,必有一解.要点诠释:1.在利用正弦定理理解已知三角形的两边和其中一边的对角,求另一边的对角,进而求出其他的边和角时,有时可能出现一解、两解或无解情况,应结合图形并根据“三角形中大边对大角”来判断解的情况,作出正确取舍.2.在判断三角形的形状时,一般将已知条件中的边角关系利用正弦定理或余弦定理转化为角角关系或边边关系,再用三角变换或代数式的恒等变换(如因式分解、配方等)求解,注意等式两边的公因式不要约掉,要移项提取公因式,否则会漏掉一种形状的可能.要点四、三角形面积公式1.12aS a h=⋅(ah表示a边上的高);2.111sin sin sin222S ab C ac B bc A===;3.22sin sin sinS R A B C=;4.4abcSR=;5.1()()().()2S p p a p b p c p a b c=---=++要点五、实际问题中的常用角1. 仰角和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:2.方位角:一般指正北方向线顺时针到目标方向线的水平角. 方位角的取值范围为0°~360°. 如图,点B 的方位角是0135α=。
3. 坡角和坡度坡面与地平面所成的角度,叫做坡角;坡面的铅直高度和水平宽度的比叫做坡度或者坡比,常用字母i 表示。
坡比是坡角的正切值。
【典型例题】类型一、利用正弦、余弦定理解三角形 例1. 在ABC ∆中,已知下列条件,解三角形.(1)10a =, 52b =45A =︒; (2)23=a 62c 45B =︒.【思路点拨】画出示意图(1)正弦定理的运用;(2)余弦定理的运用. 【解析】 (1)∵10521sin sin 452o B =⇒=,法一:∵00180B <<, ∴30B =︒或150B =︒,①当30B =︒时,105C =︒,31)c =; ②当150B =︒时,180A B +>︒(舍去). 法二:∵b a <,∴B A <,即00045B <<,∴30B =︒,105C =︒,5(31)c =.(2)∵222222cos (23)(62)223(62)cos45b a c ac B =+-=+-⋅︒212(62)43(31)8=+-=∴22b =法一:∵2221cos ,22b c a A bc +-=∴60A =︒,75C =︒ 法二:∵0sin sin sin452a A B b==a c < ∴A C <,有0090A <<, ∴60A =︒,75C =︒.【总结升华】①解三角形时,可以依据题意画出恰当的示意图,然后正确选择正、余弦定理解答;②解三角形时,要留意三角形内角和为180°,同一个三角形中大边对大角等性质的应用. 举一反三:【变式1】在△ABC 中,abB =45°.求角A ,C 和边c . 【解析】由正弦定理得sin sin a bA B =sin 45=o, ∴sin A=2.∵a >b ,∴A =60°或A =120°. 当A =60°时,C =180°-45°-60°=75°,c=sin sin 2b C B =; 当A =120°时,C =180°-45°-120°=15°,c=sin sin 2b C B =. 【变式2】在△ABC 中,A =60°,B =75°,a =10,则c 等于( ).A. B. C.3D.【答案】C【解析】由A +B +C =180°,知C =45°,由正弦定理得:sin sin a c A C =2=∴c=3.【高清课堂:正、余弦定理及解三角形401223 例1】【变式3】 在△ABC 中,AB =2,AC =3,1AB BC ⋅=u u u r u u u r,则BC =()B. C.D. 【答案】A【解析】∵1AB BC ⋅=u u u r u u u r, ∴2cos()1BC B π⋅⋅-=,∴1cos 2BC B ⋅=-,由余弦定理有2223222cos BC BC B =+-⨯∴23BC =,从而BC例2. 在△ABC 中,已知22tan tan b a B A =,试判断△ABC 的形状. 【思路点拨】将等式左边正切化为正弦、余弦形式,右边运用正弦定理将边化为角的形式,化简再判断.也可以直接将等式左边化为边的形式判断. 【解析】方法一:化边为角由题意得 BAA B B A 22sin sin cos sin cos sin =,化简整理得sinAcosA=sinBcosB 即sin2A=sin2B∴2A=2B 或2A+2B=π ∴A=B 或2π=+B A ,∴三角形的形状为等腰三角形或直角三角形. 方法二:化角为边由已知得22cos sin cos sin b a A B B A =结合正、余弦定理得2222222222ba bca cb b ac b c a a =-+⋅-+⋅, 整理得0))((22222=-+-c b a b a ∴ 22222c b a b a =+=或即三角形为等腰三角形或直角三角形【总结升华】依据正、余弦定理定理的结构特点,若在式子中出现的为与边相关的一次式,则一般多用正弦定理,;若在式子中出现的为与边相关的二次式,则一般多用余弦定理.举一反三:【变式1】在△ABC 中,若2cosBsinA=sinC ,则△ABC 的形状一定是( )A .等腰直角三角形B .等腰三角形C .直角三角形D .等边三角形 【答案】B【解析】解法一:由已知结合正、余弦定理得2222222a c b a c ac R R+-⋅⋅=,整理得a 2=b 2,∴a=b ,∴△ABC 一定是等腰三角形.解法二:∵sin sin[()]sin()sin cos cos sin C A B A B A B A B π=-+=+=+, ∴由已知得sinAcosB ―cosAsinB=0,即sin (A ―B )=0。