当前位置:文档之家› 正弦定理、解三角形

正弦定理、解三角形

解三角形[前言]1.三角形的构成要素是三条边与三个角,所谓的解 ②该性质对所有三角形均适用,却只关注边且为不 三角形,即根据已知条件求边的长短与角的大小; 等关系,没有体现角;多数情况中,该性质作为判 求解的方法,不再是传统意义上的尺规测量,而是 段三角形构成的条件;借助三角形本身所固有的性质来求角的大小、边的 ③该性质对所有的三角形均适用,尽管同时涉及角 长度,正是“解铃还须系铃人”; 与边,但体现的是不等关系;④⑤⑥这几条性质不能推广,针对某一类具体的三 2.对于三角形的性质,常见的可概括为以下几条: 角形适用;①内角和定理:三个内角相加之和为180°; ⑦⑧这些性质反映了三角形的外延问题,往往不在 ②两边之和大于第三边,两边之差小于第三边; 解三角形的范畴③大角对大边,小边对小角; 综括上述性质的特征:④勾股定理:a 2+b 2=c 2; 解三角形所采用的性质必须满足四点要求:(1)对 ⑤在直角三角形中,30°所对的直角边为斜边的一半 所有的三角形均适用;(2)必须为等式;(3)必须有 ⑥等腰三角形两腰相等,两底角相等;等边三角形 角的参与;(4)必须有边的参与.满足四点要求的性 三条边相等,三个角相等; 质有正弦定理与余弦定理,即解三角形的主要方法. ⑦直角三角形外接圆的圆心为斜边的中点,斜边长为外接圆的直径; 3.所谓角已知,不见得已知角的度数,凡是角的正 ⑧三角形的外角等于与它不相邻的两个内角相加之 弦值、余弦值、正切值已知,即为角已知;在解三 和等等; 角形中,求角的大小,也不见的求角的度数,可以 比较上述性质: 是角的某一个三角函数值,原因在于角已为任意角 ①内角和定理对所有三角形均适用,但只体现了角 不囿于锐角或者特殊角. 的关系,不能解决有关边的问题;[正弦定理]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a sinA =b sinB =c sinC 其中,a ,b ,c 分别为内角A ,B ,C 的对边. 对于直角三角形、钝角三角形,同理可证. 2.几何意义:对任意一个∆ABC 中,均有:对于任意一个三角形,对边与对角正弦的比值是 三角形外接圆的直径,借助于正弦定理可求三角 形外接圆的半径. 3.正弦定理的变形:正弦定理建立了对角与对边 间的关系,通过正弦定理可实现角与边的转换. 使用该变形,可将边转化为角,已知条件随之体 现为角与角间的关系;处理角间的关系,需要与内角和定理、两角和差公式、二倍角公式等配套 应用.使用该变形,可将角转化为边,已知条件也转化 为边与边间的关系;处理边间的关系,往往应用 余弦定理.4.一些常见的结论:①在∆ABC 中,三内角A 、B 、C 间有以下关系: sinA =sin (B +C) sinB =sin (A +C) sinC =sin (A +B)cosA =−cos (B +C) cosB =−sin (A +B) cosC =−cos (A +B)②在∆ABC 中,三个内角A 、B 、C 与对边a 、b 、c 间有以下关系:sinA:sinB:sinC =a:b:c a+b+c sinA+sinB+sinC =2R ②根据内角和定理求第三角.需分两种情况:其一 若已知角与所求角以具体的度数形式表示,则第 三角也以度数形式表示大小;其二,若已知角与所 求角至少有一个以三角函数值的形式表示,则第三 角也将以三角函数值的形式表示,优先选择求第三 角的正弦值,同时需要借助两角和差公式; ③再结合正弦定理求出第三边的长度.【例1】(2018∙南通市高三二调)在∆ABC 中,已知AB =1,AC =√2,B =45°,则BC 的长为_________. 解析:由正弦定理可得:ABsinC =ACsinB 即1sinC =√2sin45° 所以sinC =12因为C ∈(0°,180°) 所以C =30°或150°当C =150°时,B +C =195°>180°(舍去) 所以C =30° A =105° 由正弦定理得:AC sinB =BCsinA =2 所以BC =2sin105°=√6+√22【例2】∆ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c且A =π4,a =6,b =8,则c =( )A.4√2−2或4√2+2B.4√2−2C.4√2+2D.4 解析:由正弦定理可得:a sinA=b sinB即sinB =2√23∵ sin 2B +cos 2B =1 ∴cosB =±13当cosB =13时,∵A +B +C =π∴sinC =sin (A +B )=sin (π4+B)=4+√26由正弦定理可得:a sinA =csinC即c =6√2sinC =4√2+2 当cosB =−13时,∵A +B +C =π ∴sinC =sin (A +B )=sin (π4+B)=4−√26由正弦定理可得:a sinA =c sinC√2sinC √2题型二 两角一边解三角形 已知条件为两角一边模式,采用正弦定理解三角形; 相较与两边一角解三角形(存在对角对边关系),难度 要低些,且只有一组解. ①利用内角和定理求出第三角.分两种情况,若已知 两角的度数,所求为第三角的度数;若已知两角的三 角函数值,所求为第三角的三角函数值,优先考虑角 的正弦值,若为余弦值或正切值,需利用同角三角函 数关系式转化为正弦值,注意,作为内角,其正弦值 一律取正; ②根据正弦定理,求出余下两边的长度. 【例3】∆ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若cosA =45,cosC =513,a =1,则b =____________.解:∵ cos 2A +sin 2A =1且cosA =45∴sinA =35 或sinA =−35(舍)同理可得:sinC =1213∵A +B +C =π ∴sinB =sin (A +C)即sinB =sinAcosC +cosAsinC =6365 由正弦定理可得: asinA=bsinB 故b =2113 答案:2113题型三 角边互换思想的应用利用内角和定理及诱导公式、两角和差公式消角; 消角时尽量选择相对独立的角. 【例4】[2016∙高考全国卷乙]∆ABC 的内角A ,B ,C 的 对边分别为a ,b ,c ,已知2cosC (acosB +bcosA ) =c ,求角C .解析:由正弦定理可知:a =2RsinA ,b =2RsinB c =2RsinC ∵ 2cosC (acosB +bcosA )=c ∴2cosC (sinAcosB +sinBcosA )=sinC 即2cosCsin (A +B )=sinC ∵A +B +C =π ∴sin (A +B )=sinC∴2cosCsinC =sinC ∵sinC >0(内角的正弦值为正) ∴cosC =12 故C =π3【例5】已知∆ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为 a ,b ,c ,asinA +csinC −√2asinC =bsinB ,求角 B .解析:角边互换中,若将边化为角,则次数将为 二次,正弦定理中次数为1,余弦定理中次数为二 次,选择将角化边使用余弦定理解题.由正弦定理知:sinA =a2R ,sinB =b2R ,sinC =c2R ∵asinA +csinC −√2asinC =bsinB∴ a 2+c 2−√2ac =b 2 即a 2+c 2−b 2=√2ac∴cosB =a 2+c 2−b 22ac =√2ac2ac =√22∴B =π4Cb a h aA D B一种情况是将高逆时针旋转所得∆ABC一种情况是将高顺时针旋转所得∆ADC④若角A的对边大于角A的邻边即a≥b>bsinA,只有一解,如图所示:b h aA另外一种情况如虚线表示,已将角A由内角变为外角不合题意故舍去.当角A为钝角时,若角A的对边大于邻边则有一解否则无解.【例6】不解三角形,判断下列三角形解的个数.(1)a=5,b=4,A=120°;(2)a=7,b=14,A=150°;(3)a=9,b=10,A=60°.解析:(1)∵A为钝角且a>b∴ 满足条件的三角形只有一个;(2)∵A为钝角且b>a∴根据大角对大边应有B>A一个三角形中不会有两个钝角故无解;(3)角A所对的高h=bsinA=10sin60°=5√3∵5√3<a<b ∴ 满足条件的三角形有两个.【模拟练习】1在∆ABC中,内角A,B,C的对边为a,b,c,已知2ccosA+a=2b,则角C=____________.2在∆ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c;若acosB+bcosA=csinA,则∆ABC的形状为_________.3.在∆ABC中,a=3,b=2√6,B=2A,则C=____.4.已知a,b,c分别为∆ABC三个内角A,B,C的对边,且√3ac =cosA+2sinC,则角A=________.5.在∆ABC中,角A,B,C所对边分别是a,b,c,已知sinB+sinA(sinC−cosC)=0,a=2,c=√2,则∠C的值为________.6.[江苏省苏锡常镇四市2018届调研]设三角形∆ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知3c−bb,则cosA=_________.。

相关主题