正余弦定理
第 4 讲 正、余弦定理及解三角形 考纲展示 命题探究 考点一 正、余弦定理 1 正、余弦定理 定理 正弦定理 余弦定理 内容 a sinA= b sinB= c sinC=2R (其中R是△ABC外接圆的半径) a2=b2+c2-2bccosA; b2=a2+c2-2accosB; c2=a2+b2-2abcosC 变形 形式 a=2RsinA,b=2RsinB,c= 2RsinC;sinA= a 2R,sinB= b 2R, sinC= c 2R; a∶b∶c=sinA∶sinB∶sinC; asinB=bsinA,bsinC=csinB, asinC=csinA; a+b+c sinA+sinB+sinC=2R cosA=b 2+c2-a2 2bc ; cosB=a 2+c2-b2 2ac ; cosC=a 2+b2-c2 2ab 2 利用正、余弦定理解三角形 (1)已知两角一边,用正弦定理,只有一解. (2)已知两边及一边的对角,用正弦定理,有解的情况可分为几 种情况. 在△ABC 中,已知 a,b 和角 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=bsinA bsinAB.( ) (6)若满足条件 C=60°,AB= 3,BC=a 的△ABC 有两个,那么 a 的取值范围是( 3,2).( ) 3. 在△ABC 中, A=60°, AC=2, BC= 3, 则 AB 等于________. [考法综述] 正、余弦定理是每年高考的必考内容,客观题 与解答题均可出现.客观题以正、余弦定理的简单应用为主,解三角 形、判断三角形的形状,而解答题常与三角恒等变换相结合,属于解 答题中的中低档题型,难度一般不会太大. 命题法 利用正余弦定理解三角形或判断其形状 典例 (1)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=( ) A.π 3 B.2π 3 C.3π 4 D.5π 6 (2)在△ABC 中, cos2B 2= a+c 2c (a, b, c 分别为角 A, B, C 的对边), 则△ABC 的形状为( ) A.等边三角形 B.直角三角形 C.等腰三角形或直角三角形 D.等腰直角三角形 【解题法】 1.解三角形的常见题型及求解方法 (1)已知两角 A, B 与一边 a, 由 A+B+C=π 及 a sinA= b sinB= c sinC, 可先求出角 C 及 b,再求出 c. (2)已知两边 b,c 及其夹角 A,由 a2=b2+c2-2bccosA,先求出 a,再求出角 B,C. (3)已知三边 a,b,c,由余弦定理可求出角 A,B,C. (4)已知两边 a, b 及其中一边的对角 A, 由正弦定理 a sinA= b sinB可 求出另一边 b 的对角 B,由 C=π-(A+B),可求出角 C,再由 a sinA= c sinC可求出 c,而通过 a sinA= b sinB求角 B 时,可能有一解或两解或无 解的情况. 2.利用正、余弦定理判定三角形形状 三角形中常见的结论 (1)A+B+C=π. (2)在三角形中大边对大角,反之亦然. (3)任意两边之和大于第三边,任意两边之差小于第三边. (4)三角形内的诱导公式: sin(A+B)=sinC;cos(A+B)=-cosC; tan(A+B)=-tanC;sinA+B 2 =cosC 2 ; cosA+B 2 =sinC 2. (5)在△ABC 中,tanA+tanB+tanC=tanA·tanB·tanC. (6)△ABC 中,A,B,C 成等差数列的充要条件是 B=60°. (7)△ABC 为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. 1.在△ABC 中,若 sin2A+sin2B8 B.ab(a+b)16 2 C.6≤abc≤12 D.12≤abc≤24 3.设△ABC 的内角 A,B,C 所对的边分别为 a,b,c,且 C=π 3, a+b=λ,若△ABC 面积的最大值为 9 3,则 λ 的值为( ) A.8 B.12 4.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 600 m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. 6.已知 a,b,c 分别为△ABC 三个内角 A,B,C 的对边,若 cosB=4 5, a=10, △ABC 的面积为 42, 则 b+ a sinA的值等于________. 7.甲船在 A 处观察乙船,乙船在它的北偏东 60°的方向,两船 相距 a 海里的 B 处,乙船正向北行驶,若甲船是乙船速度的 3倍, 甲船为了尽快追上乙船,则应取北偏东________(填角度)的方向前 进. 8.在△ABC 中,已知 AB=2,AC=3,A=60°. (1)求 BC 的长; (2)求 sin2C 的值. 9.设△ABC 的内角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,a=btanA, 且 B 为钝角. (1)证明:B-A=π 2; (2)求 sinA+sinC 的取值范围. 10.在△ABC 中,内角 A,B,C 所对的边分别是 a,b,c,已 知 A=π 4,b2-a2= 1 2c2. (1)求 tanC 的值; (2)若△ABC 的面积为 3,求 b 的值. 11.△ABC 的内角 A,B,C 所对的边分别为 a,b,c.向量 m=(a, 3b)与 n=(cosA,sinB)平行. (1)求 A; (2)若 a= 7,b=2,求△ABC 的面积. 12. 如图,在△ABC 中,∠B=π 3,AB=8,点 D 在 BC 边上,且 CD =2,cos∠ADC=1 7. (1)求 sin∠BAD; (2)求 BD,AC 的长. 13.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. (1)求 a 的值; (2)求 sin A+π 4 的值. 14.在△ABC 中,内角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,且 ac. 已知BA → ·BC → =2,cosB=1 3,b=3.求: (1)a 和 c 的值; (2)cos(B-C)的值. 在△ABC 中,若(a2+b2)sin(A-B)=(a2-b2)·sin(A+B),试判 断△ABC 的形状. [错解] ……………………………………………… ……………………………………………… 时间:60 分钟 基础组 1.[2016·武邑中学月考]在△ABC 中,若 a=2b,面积记作 S,则 下列结论中一定成立的是( ) A.B30° B.A=2B C.c1). (1)若 λ= 3时,证明△ABC 为直角三角形; (2)若AC → ·BC → =9 8λ2,且 c=3,求 λ 的值. 能力组 13.[2016·衡水二中模拟]已知△ABC 的三边长为 a,b,c,且面积 S △ABC= 1 4(b2+c2-a2),则 A=(