模块五:
第一章 解三角形
学习目标
1、理解正弦定理,应用正弦定理解决有关三角形的问题 2、理解余弦定理,应用余弦定理解决有关三角形的问题
3、应用余弦定理和正弦定理解决有关距离、高度、角度等几何量的测量和计算问题
第一讲 解三角形
基础知识
1、正弦定理:
abc???2R(R为△ABC的外接圆半径) sinAsinBsinC111absinC?bcsinA?casinB 22222 2、面积公式:S?b2?c2?a2A?3、余弦定理:a?b?c?2bccosA 、 cos
2bc2c2?a2?b2B? b?c?a?2cacosB 、 cos
2ca222b2?c2?a2C? c?a?b?2abcosC 、 cos
2bc2224、正弦定理可解决:①知两角及一边
②知两边及一边的对角(此类问题可有两解,一解、无解)
余弦定理可解决:①知三边求角
②知两边及夹角
课前热身
(1)在?ABC中,若sinA?sinB,则正确的是 ( A )
A、A?B B、A?B C、A?B D、大小不确定 (2)在?ABC中,已知b?3,A?45o,B?60o,则a?2 (3)在?ABC中,已知a?3,b?4,c?6,则最大内角的余弦值为:?11 24(4)在?ABC中, AC?2,AB?3,BC?7,则?ABC的面积为:
33 2范例分析
例1 (1)?ABC中,已知a?43,b?4,B?30,求A。
(2)?ABC中,若A?60o,B?16,三角形的面积S?2203,求边长a。
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oasinB43sin30o3oo解:(1)?sinA? ?a?b ?A?60或120 ??b42 (2)?S?1bcsinA?43c?2203 ?c?55 2?a2?162?552?2?16?55?cos60o?2401 ?a?49
点评:本题是直接应用公式解题,意在让学生熟记公式及直接应用。 例2 在?ABC中,A?60,b?1,面积为oa?b?c3,求的值
sinA?sinB?sinC2解:由S?13得c?2, bcsinA?22?a2?b2?c2?2bccosA?3 a?3 ?a?b?ca??2
sinA?sinB?sinCsinA点评:本题是综合应用定理解题,注意定理的变式应用。
例3 在?ABC中,若acosA?bcosB?csinC,则?ABC的形状是什么?
b2?c2?a2a2?c2?b2a2?b2?c2解法一:由已知有:a? ?b??c?2bc2ac2ab?a2(b2?c2?a2)?b2(a2?c2?b2)?c2(a2?b2?c2) ?(a2?b2)2?c4故a2?b2?c2或b2?a2?c2
? ?ABC为直角三角形
解法二:由已知有:sinAcosB?sinBcosB?sinCcosC
11? sin2A?sin2B??sin(A?B)?cos(A?B) 22? sin(A?B)cos(A?B)??sin(A?B)cos(A?B) ?0?A?B?? ?sin(A?B)?0
? cos(A?B)?cos(A?B)?0即cosA?cosB?0
A?? cosA?0或cosB?0 ? A,B为三角形的内角,?? ?ABC为直角三角形。
点评:已知三角形中的边角关系,判断三角形的形状有两种思路:一是化边为角,再利
用三角恒等变形,求出三个角之间的关系式;二是化角为边,再进行代数恒等变形求出三条边之间的关系式。
?2或B??2
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例4 已知圆内接四边形ABCD的边长分别为AB?2,BC?6,CD?DA?4,求四边形ABCD的面积。
解:如图:连接AC
A D
B C ?B?D?180o ?sinB?sinD,cosB??cosD
AB2?BC2?2AB?BCcosB?AD2?DC2?2AD?DCcosB
即40?24cosB?32?32cosD
?56cosB?8 ?cosB?143 sinB? 7711AB?BCsinB?AD?DCsinD?14sinB?83 22点评:本题充分运用平面几何的知识,将求面积转化为求sinB的大小。 达标练习
?S?S?ABC?S?ADC?1、△ABC中若a?5b,A?2B则cosB?( B ) 2A、5555 B、 C、 D、
63452、在?ABC中,已知a2?b2?c2?bc,则A的大小为 ( B )
A、
?6 B、
?3 C、
2??2? D、或 333oo3、?ABC中,已知a?8,B?60,C?75,则b? ( C )
A、42 B、43 C、46 D、
4、?ABC中,若0?tanAtanB?1,则?ABC是 ( B )
32 3A、直角三角形 B、钝角三角形 C、锐角三角形 D、不确定
5、在锐角?ABC中,B?2A,则
b的取值范围为 ( B ) aA、(?2,2) B、(2,3) C、(2,2) D、(0,2)
nic2?snicosA6、在?ABC中,若(a?b?c)(a?b?c)?3ab,且sB,则?ABC为( A )
A、等边三角形 B、等腰三角形但不是等边三角形 C、等腰直角三角形 D、等腰三角形但不是直角三角形
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7、在?ABC中,边a,b的长是方程x?5x?2?0的两根,C?120则边c?8、已知?ABC中,sinA:sinB:sinC?2o23 1 25:35:25,则最大角的余弦值为9、已知?ABC中,c?10,A?45o,C?30o,求解三角形。
解:?B?180?45?30?105
oooo?10ba?? ?b?5(6?ooosin30sin105sin452a),?10 2110, ,sinB?21010、在?ABC中,角A、B、C的对边分别为a、b、c,又tanA?(1)求tanC的值
5,求?ABC的面积。 511310解:(1)若B为钝角 :则cosB?? ?tanB??,又tanA?
3210(2)若?ABC最短边的长为
11?tanA?tanB123?tan(A?B)???11?tanA?tanB71?61?tanC?? ?C为钝角 ?舍去
71?B为锐角,?tanB?,同理可求?tanC??1
3oo ?C?(2)由(1)有tanC??1 ?0?C?180anA?tan13o5,又tB0?
?b边为最短边,而b?
5 552?bsinC15?c??22?1,又tanA?, ?sinA?
cosB251010
?S?ABC?11551bcsinA???1?? 225510
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