解三角形题型总结ABC ∆中的常见结论和定理:一、 内角和定理及诱导公式: 1.因为A B C π++=,所以sin()sin ,cos()cos ,tan()tan A B C A B C A B C +=+=-+=-;sin()sin ,cos()cos ,tan()tan A C B A C B A C B +=+=-+=-; sin()sin ,cos()cos ,tan()tan B C A B C A B C A +=+=-+=- 因为,22A B C π++=所以sin cos 22A B C +=,cos sin 22A B C+=,…………2.大边对大角3.在△ABC 中,熟记并会证明tanA+tanB+tanC=tanA·tanB·tanC; (2)A 、B 、C 成等差数列的充要条件是B=60°;(3)△ABC 是正三角形的充要条件是A 、B 、C 成等差数列且a 、b 、c 成等比数列.四、面积公式:(1)12a S ah = (2)1()2S r a b c =++(其中r 为三角形内切圆半径)(3)111sin sin sin 222S ab C bc A ac B ===五、 常见三角形的基本类型及解法:(1)已知两角和一边(如已知,,A B 边c ) 解法:根据内角和求出角)(B A C +-=π;根据正弦定理R CcB b A a 2sin sin sin ===求出其余两边,a b(2)已知两边和夹角(如已知C b a ,,)解法:根据余弦定理2222cos c a b ab C =+-求出边c ;根据余弦定理的变形bca cb A 2cos 222-+=求A ;根据内角和定理求角)(C A B +-=π.(3)已知三边(如:c b a ,,)解法:根据余弦定理的变形bc a c b A 2cos 222-+=求A ;根据余弦定理的变形acb c a B 2cos 222-+=求角B ;根据内角和定理求角)(B A C +-=π(4)已知两边和其中一边对角(如:A b a ,,)(注意讨论解的情况) 解法1:若只求第三边,用余弦定理:2222cos c a b ab C =+-;解法2:若不是只求第三边,先用正弦定理R CcB b A a 2sin sin sin ===求B (可能出现一解,两解或无解的情况,见题型一);再根据内角和定理求角)(B A C +-=π;.先看一道例题:例:在ABC ∆中,已知030,32,6===B c b ,求角C 。
(答案:045=C 或0135)六、 在ABC ∆中,已知A b a ,,,则ABC ∆解的情况为:法一:几何法(不建议使用)(注:表中,A 为锐角时,若A b a sin ⋅<,无解;A 为钝角或直角时,若b a ≤,无解.法二:代数法(建议使用)通过例子说明步骤:大角对大边 结合 正弦定理 一起使用(见题型一)题型总结:题型一、利用正弦定理解决“两边一对角”的类型模型:在ABC ∆中,已知边b a ,和角A ,若不是求第三边c ,用正弦定理。
例1:在ABC ∆中,已知045,2,2===A c a ,求∠C 。
(答案:030=C )例2:在ABC ∆中,已知030,32,6===B c b ,求∠C 。
(答案:045=C 或0135)例3:在ABC ∆中,已知030,22,2===B b a ,求∠A 。
(答案:无解)例4:(3)在ABC ∆中,已知02,1,30a b B ===,求∠A 。
(答案:一解)A 为锐角 A 为钝角或直角图 形关系式 A b a sin ⋅=b a A b <<⋅sinb a ≥b a >解的 个数一解两解一解一解题型二、利用正弦定理解决“已知两角一边”的类型 两角一边(两角一对边,两角一夹边)模型1:在ABC ∆中,已知角B A ,和边a ,解三角形。
模型2:在ABC ∆中,已知角B A ,和边c ,解三角形。
用正弦定理 例题:题型三、利用余弦定理解决“已知两边一夹角”的类型模型:在ABC ∆中,已知边b a ,和角C ,解三角形。
用余弦定理练习:题型四、利用余弦定理解决“已知三边”的类型模型:已知边c b a ,,解三角形。
根据余弦定理,bc a c b A 2cos 222-+=,ac b c a B 2cos 222-+=,abc b a C 2cos 222-+=,分别求得角C B A ,,(或根据内角和定理求得角C )。
练习:题型五、利用余弦定理解决“已知两边一对角”的类型模型:在ABC ∆中,已知边b a ,和角A ,若只求第三边c ,用余弦定理。
模型: 在ABC ∆中,已知边b a ,和角A ,若不是只求第三边c ,用正弦定理。
例题:练习:在ABC ∆中,已知030,32,6===B c b ,求边a 。
(答案:3a =±题型六、三角形面积例1.在∆ABC 中,sin cos A A +=22,AC =2,3=AB ,求A tan 的值和∆ABC 的面积。
解:由sin cos A A +计算它的对偶关系式sin cos A A -的值。
Θsin cos A A +=22① 21(sin cos )212sin cos 20180,sin 0,cos 0.1(sin 2)2A A A A A A A A ∴+=∴=-<<∴><=-o o Q 另解23cos sin 21)cos (sin 2=-=-A A A A Θ, ∴-=sin cos A A 62② ①+②得sin A =+264, ①-②得cos A =-264。
从而sin tan 2cos A A A ===-。
S AC AB A ABC ∆=⨯=⨯⨯⨯+=+1212232643426sin ()以下解法略去。
练习1.在ABC ∆中,角A ,B ,C 对应的边分别是a ,b ,c .已知()cos23cos 1A B C -+=.(I)求角A 的大小;(II)若ABC ∆的面积S =5b =,求sin sin B C 的值. 解:(I)由已知条件得:cos23cos 1A A +=22cos 3cos 20A A ∴+-=,解得1cos 2A =,角60A =︒(II)1sin 2S bc A ==4c ⇒=,由余弦定理得:221a =,()222228sin a R A== 25sin sin 47bc B C R ∴== 练习2. 已知ABC △1,且sin sin A B C +=.(I )求边AB 的长;(II )若ABC △的面积为1sin 6C ,求角C 的度数. 解:(I)由题意及正弦定理,得1AB BC AC ++=,BC AC +=,两式相减,得1AB =. (II )由ABC △的面积11sin sin 26BC AC C C =g g ,得13BC AC =g , 由余弦定理,得222cos 2AC BC AB C AC BC +-=g 22()2122AC BC AC BC AB AC BC +--==g g ,所以60C =o.练习3.在ABC △中,内角A B C ,,对边的边长分别是a b c ,,,已知2c =,3C π=. (Ⅰ)若ABC △,求a b ,;(Ⅱ)若sin sin()2sin 2C B A A +-=,求ABC △的面积. 解:(Ⅰ)由余弦定理及已知条件得,224a b ab +-=, 又因为ABC △1sin 2ab C =4ab =. 联立方程组2244a b ab ab ⎧+-=⎨=⎩,,解得2a =,2b =.(Ⅱ)由题意得sin()sin()4sin cos B A B A A A ++-=, 即sin cos 2sin cos B A A A =, ①当cos 0A =时,2A π=,6B π=,3a =3b =,②当cos 0A ≠时,得sin 2sin B A =,由正弦定理得2b a =,联立方程组2242a b ab b a ⎧+-=⎨=⎩,,解得a =b =所以ABC △的面积1sin 2S ab C ==题型七:看到 “a 2 = b 2+c 2-bc ”想到余弦定理例1:在△ABC 中,a 、b 、c 分别是∠A 、∠B 、∠C 的对边长,已知2b ac =,且a 2-c 2=ac -bc ,求∠A 的大小及c B b sin 的值。
分析:因给出的是a 、b 、c 之间的等量关系,要求∠A ,需找∠A 与三边的关系,故可用余弦定理。
由b 2=ac 可变形为cb 2=a ,再用正弦定理可求cB b sin 的值。
解法一:∵b 2=ac 。
又a 2-c 2=ac -bc ,∴b 2+c 2-a 2=bc 。
在△ABC 中,由余弦定理得:cos A =bc a c b 2222-+=bc bc 2=21, ∴∠A =60°。
在△ABC 中,由正弦定理得sin B =aA b sin ,∵b 2=ac , ∠A =60°, ∴acb c B b ︒=60sin sin 2=sin60°=23。
解法二:在△ABC 中, 由面积公式得21bc sin A =21ac sin B 。
∵b 2=ac ,∠A =60°,∴bc sin A =b 2sin B 。
∴c B b sin =sin A =23。
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。
题型八:利用正、余弦定理判断三角形形状——边角互化问题例1. 在ABC ∆中,已知C B A sin cos sin 2=,那么ABC ∆一定是( )A .直角三角形B .等腰三角形C .等腰直角三角形D .正三角形解法1:由C B A sin cos sin 2==sin(A +B )=sin A cos B +cos A sin B ,即sin A cos B -cos A sin B =0,得sin(A -B )=0,得A =B .故选(B).解法2:由题意,得cos B =sin 2sin 2C c A a=,再由余弦定理,得cos B =2222a c b ac +-. ∴ 2222a c b ac +-=2c a,即a 2=b 2,得a =b ,故选(B). 评注:判断三角形形状,通常用两种典型方法:⑴统一化为角,再判断(如解法1),⑵统一化为边,再判断(如解法2).例2. 在ABC ∆中,若a bA B 22=tan tan ,试判断△ABC 的形状。