解三角形辅导讲义
解三角形的必备知识和典型例题
一、知识必备:
1.三角形中各元素间的关系:
在△ABC中,A、B、C为其内角,a、b、cA+B+C=π。
(R为外接圆半径)或变形:或 .
=aha=bhb=chcha、hb、hca、b、c=absinC=bcsinA=acsinB;
三角形中的三角变换,除了应用上述公式和上述变换方法外,还要注意三角形自身的特点
因为在△ABCA+B+C=π,所以sin(A+B)=sinC;cos(A+B)=-cosC;tan(A+B)=-tanC;
(2)判定三角形形状时,可利用正余弦定理实现边角转化,统一成边的形式或角的形式.
5.其他常见结论
(三角形内切圆的半径:,
特别地,在直角三角形中,
(三角形中的射影定理:
在△ABC中,,…
(两内角与其正弦值:
在△ABC中,,…
利用正弦定理公式的变形(边角互化)解三角形:关于边或角的齐次式可以直接边角互化。
例如:
二、经典例题
题型1:利用正弦定理解三角形
【例1】在中,若,,,则.
【例2】在△ABC中,已知a=,b=,B=45°,求A、C和c.
题型2:利用余弦定理解三角形
【例3】设的内角所对的边分别为.已知,,.
(Ⅰ)求的周长,(Ⅱ)求的值.
【注】常利用到的三角公式两角和与差的正弦、余弦、正切公式及倍角公式:
【例4】设的内角A、B、C的对边长分别为a、b、cbc.
(Ⅰ)求sinA?
2.在△ABC中,a、b、c分别是角A,B,C的对边,且=-.
求角B的大小;(2)若b=,a+c=4,求△ABC的面积.
题型3:正弦定理余弦定理综合应用
【例5】在ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知.
(I)求的值;(II)若cosB=,
【例6】在中,内角A、B、C的对边长分别为、、,已知,且求b
【注】对已知条件(1)左侧是二次的右侧是一次的,可以考虑余弦定理;而对已知条件(2)化角化边都可以。
例7在分别为内角A、B、C的对边,且
(Ⅰ)求角A的大小;(Ⅱ)若,试判断的形状。
题型4:三角恒等变形
【例8】设的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且A=,c=3b.求:的值;
例9.△中,所对的边分别为,,.(1)求;(2)若,求.
思考:1若求B。
2若,求C
3若,求C
题型5:判断三角形形状
【例10】在△ABC中,,bcosA=cosB,试判断三角形的形状.
【例11】在△ABC中,若=(a2+b2)sin(A-B)=(a2-b2)sin(A+B),判断三角形的形状.
题型6:与其他知识综合
【例14】已知向量,其中A,B,C是△ABC的内角,a,b,c分别是角A,B,C的对边.(1)求角C的大小;(2)求的取值范围.
【注】坐标运算:设,则:
向量的加减法运算:,。
实数与向量的积:。
平面向量数量积:=
向量平行:
向量垂直:
思考:1.若求,,?
2.若已知,求三角形周长和面积的取值范围。
【例15】在中,角所对的边分别为,且满足,.(I)求的面积;(II)若,求的值.
注:若条件改为
解斜三角形的常规思维方法是:
(1)已知两角和一边(如A、B、C),由A+B+C=π求C,由正弦定理求a、b;
(2)已知两边和夹角(如a、b、C),应用余弦定理求c边;再应用正弦定理先求较短边所对的角,然后利用A+B+C=π,求另一角;
(3)已知两边和其中一边的对角(如a、b、A),应用正弦定理求B,由A+B+C=π求C,再由正弦定理或余弦定理求c边,要注意解可能有多种情况;
(4)已知三边a、b、c,应余弦定理求A、B,再由A+B+C=π,求角C。
三、跟踪训练
1.若△的三个内角满足
,则△()
(A)一定是锐角三角形.(B)一定是直角三角形.
(C)一定是钝角三角形.(D)可能是锐角三角形,也可能是钝角三角形.
2.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,若,,则A=()
(A)(B)(C)(D)
3.在中,a=15,b=10,A=60°,则=
A-BC-D
4.已知a,b,c分别是△ABC的三个内角A,B,C所对的边,若a=1,b=,A+C=2B,则sinC=.
5.在锐角中,则的值等于,的取值范围为.
在中,内角A、B、C的对边长分别为、、,已知,且求b
的值。
8.在中,为锐角,角所对的边分别为,且
(I)求的值;(II)若,求的值。
9. 在△ABC中,已知B=45°,D是BC边上的一点,
AD=10,AC=14,DC=6,求AB的长.
10.在中,分别为内角的对边,
且
(Ⅰ)求的大小;
(Ⅱ)若,试判断的形状.
11.在△ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,且
(Ⅰ)求A的大小;
(Ⅱ)求的最大值.
跟踪训练答案
1、解析:由及正弦定理得a:b:c=5:11:13
由余弦定理得,所以角C为钝角
2、【解析】本题主要考查正弦定理与余弦定理的基本应用,属于中等题。
由正弦定理得
,
所以cosA==,所以A=300
【温馨提示】解三角形的基本思路是利用正弦、余弦定理将边化为角运算或将角化为边运算。
3、【解析】根据正弦定理可得解得,又因为,则,故B为锐角,所以,故D正确.
4、解:由A+C=2B及A+B+C=180°知,B=.,即.知,,则,
,
5、解:由A+C=2B及A+B+C=180°知,B=.,即.知,,则,
,
6、分析:(1)左侧是二次的右侧是一次的,学生总感觉用余弦定理不好处理,而对已知条件(2)过多的关注两角和与差的正弦公式,甚至有的学生还想用现在已经不再考的积化和差,导致找不到突破口而失分.
解法:在中则由正弦定理及余弦定理有:化简并整理得:.又由已知.解得.=60°,故tan.由两角和的正切公式,得。
所以
。
点评:在三角函数求值问题中的解题思路,一般是运用基本公式,将未知角变换为已知角求解,同时结合三角变换公式的逆用。
8、解(I)∵为锐角,
∴
∵∴
(II)由(I)知,∴
由得
,即
又∵
∴∴∴
9、解 在△ADC中,AD=10,AC=14,DC=6,
由余弦定理得
cos=,
ADC=120°,ADB=60°
在△ABD中,AD=10,B=45°,ADB=60°,
由正弦定理得,
∴AB=
10、解:(Ⅰ)由已知,根据正弦定理得
即
由余弦定理得
故
(Ⅱ)由(Ⅰ)得
又,得
因为,
故 所以是等腰的钝角三角形。
11、解:(Ⅰ)由已知,根据正弦定理得
即
由余弦定理得
故,A=120°……6分
(Ⅱ)由(Ⅰ)得:
故当B=30°时,sinB+sinC取得最大值1。
2
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