2022年知识讲解《解三角形》全章复习与巩固基础 .pdf
读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思解三角形全章知识复习与巩固编稿:李霞审稿:张林娟【学习目标】1. 正弦定理和余弦定理掌握正弦定理、余弦定理,并能解决一些简单的三角形度量问题2. 应用能够运用正弦定理、余弦定理等知识和方法解决一些与测量和几何计算有关的实际问题【知识网络】【要点梳理】要点一:正弦定理在一个三角形中,各边和它所对角的正弦比相等,即:sinsinsinabcABC要点诠释:(1)正弦定理适合于任何三角形,且2sinsinsinabcRABC(R为ABC的外接圆半径) ;(2)应用正弦定理解决的题型:已知两角和一边,求其它已知两边和一边的对角,求其它(3)在已知两边和一边的对角,求其它的类型中,可能出现无解、一解或两解,应结合“三角形中大边对大角”定理及几何作图来帮助理解. 要点二:余弦定理在 ABC中,Abccbacos2222,Baccabcos2222,Cabbaccos2222变形为:bcacbA2cos222,acbcaB2cos222,abcbaC2cos222精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 10 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思要点诠释:(1)应用余弦定理解决的题型:已知三边,求各角已知两边和一边的对角,求其它已知两边和夹角,求其它;(2)正、余弦定理的实质是一样的,从而正弦定理能解的问题余弦定理也一定能解,反之亦然;只是方便程度有别;(3)正、余弦定理可以结合使用. 要点三:三角形的面积公式(1) 111222abcSahbhch,其中,abchh h为, ,a b c边上的高(2)BacAbcCabSsin21sin21sin21(3)()()()Sp papbpc,其中2abcp要点四:三角形形状的判定方法设 ABC 的三边为a、b、c,对应的三个角为A、B、 C,解斜三角形的主要依据是:(1)角与角关系:由于A+B+C = ,所以sin(A+B)=sinC ;cos(A+B)= cosC;tan(A+B)= tanC;2sin2cos,2cos2sinCBACBA;(2)边与边关系:a + b c,b + c a,c + a b,ab c, bc b;(3)边与角关系:正弦定理、余弦定理常用两种途径:(1)由正余弦定理将边转化为角;(2)由正余弦定理将角转化为边. 要点诠释: 化简中将三角形内角和、三角同角基本关系式、诱导公式、两角和与差的三角公式等综合结合起来. 在 ABC 中,熟记并会证明:A, B, C 成等差数列的充分必要条件是B=60;ABC 是正三角形的充分必要条件是A, B, C 成等差数列且a, b,c 成等比数列 .要点五:解三角形应用的分类(1)距离问题:一点可到达另一点不可到达;两点都不可到达;(2)高度问题(最后都转化为解直角三角形);(3)角度问题;(4)面积问题 . 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 10 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思【典型例题】类型一:正、余弦定理的基本应用例 1.ABC 中, D 为边 BC 上的一点, BD 33,5sin13B,3cos5ADC,求 AD 【思路点拨】确定在在ABD 中运用正弦定理,将问题转化为求BAD的正弦值 . 【解析】由3cos05ADC知2B由已知得12cos13B,4sin5ADC,从而sinsin()BADADCB=sincoscossinADCBADCB412353351351365由正弦定理得sinsinADBDBBAD,所以sinsinBDBADBAD53313=253365【总结升华】解答此类问题应注意以下几点:(1)画出三角形,把相关数据标注在三角形中,便于确定已知和所求; (2)明确求解所用的定理,有些题目正、余弦定理都可以求解;(3)注意对三角形的内角和定理、大边对大角定理的灵活运用,避免增解、漏解的现象. 举一反三:【变式1】设ABC的内角A,B,C所对的边分别为a ,b, c . 若 ()()abc abcab , 则角C_. 【答案】由222()()abc abcababcab根据余弦定理可得22212cos223abcCCab【变式 2】在 ABC 中,已知 BAC 60, ABC 45,3BC,则 AC _【答案】由正弦定理得sinsinACBCABCBAC,即3sin 45sin60AC,得3sin 452sin60AC类型二:正、余弦定理的综合应用精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 10 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思例 2.在 ABC 中,角 A、B、C 所对的边分别为a,b,c,已知1cos24C(1)求 sinC 的值;(2)当 a2,2sinAsinC 时,求 b 及 c 的长【思路点拨】(1)利用二倍角公式及三角形内角的范围,易求得sinC 的值; (2)首先利用正弦定理将角化为边,易求得边c,要求边 b,考虑用余弦定理,即先求出cosC 的值 . 【解析】(1)因为21cos212sin4CC,及0C,所以10sin4C(2)当 a2,2sinA sinC 时,由正弦定理sinsinacAC,得 c4由21cos22cos14CC,及0C得6cos4C由余弦定理得2222coscababC,得26120bb解得6b或2 6所以6,4bc或2 64.bc【总结升华 】 解答该类题目要注意以下几个方面:(1)借助图形标注已知和所求;( 2)利用三角形的性质把相关条件化归到同一个三角形中;(3)注意灵活利用正、余弦定理,实施边、角互化. 举一反三:【变式 1】在 ABC 中,内角 A,B,C 的对边分别是a,b,c,若223abbc,sin2 3sinCB,则 A 的度数为【答案】sin2 3sin2 3CBcb,22222233abbcabcbcc22223bcacbc,22222333c o s222222bcacb cccAb cb cb cb精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 10 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思2 333222,在 ABC 中 A30【变式 2】设 ABC 的内角 A,B,C 所对的边分别为a,b,c,若三边的长为连续的三个正整数,且A BC,3b=20acosA,则 sinA:sinB:sinC 为()A 4:3:2 B. 5:6:7 C. 5:4:3 D. 6:5:4 【答案】由于a,b,c 三边的长为连续的三个正整数,且ABC,可设三边长分别为a、a-1、 a-2由余弦定理可得222222(1)(2)5cos22(1)(2)2(2)bcaaaaaAbcaaa又 3b=20acosA,可得33(1)5cos20202(2)baaAaaa解得6a,故三边是6,5,4. 由正弦定理可得sinA:sinB: sinC=6:5:4 类型三:利用正、余弦定理解决实际问题例 3. 在 20XX 年的“利剑”军事演习中红方为了准确分析战场形势,在两个相距为32a的军事基地C 和 D,测得蓝方两支精锐部队分别在A 处和 B 处,且 ADB 30, BDC 30, DCA 60,ACB 45,如下图所示,求蓝方这两支精锐部队的距离【思路点拨】首先根据问题的背景,把相关数据标注在图形中,转化到解三角形中求边长的问题,然后根据已知选用相应的定理进行求解,最后把求解的结果还原为实际问题的答案【解法】解法一:ADC ADB+ CDB 60, ACD 60,DAC 60,32A DC Da,在 BCD 中, DBC 180 30 105 45,由正弦定理得sinsinDBCDBCDDBC,精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 10 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思62sin3334sin2422BCDBDCDaaDBC在 ADB 中,由余弦定理得,2222cosABADBDAD BDADB222333333332444228aaaaa,64A Ba或64aAB(舍去),蓝方这两支精锐部队的距离为64a解法二:(同解法一)32ADDCACa,在 BCD 中, DBC 45,由正弦定理得sin30sin45BCCD,64B Ca,在 ABC 中,由余弦定理得2222cos45ABACBCACBC2223336232482428aaaaa,64A Ba或64aAB(舍去),蓝方这两支精锐部队的距离为64a【总结升华】测量两个不可到达的点之间的距离问题,一般是把求距离问题转化为求三角形的边长问题,首先要明确题意,根据条件和图形特征寻找可解的三角形,然后利用正弦定理或余弦定理求解,另外基线的选取要恰当举一反三:精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 10 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思【变式 1】 如图,A、 B 两点都在河的对岸 (不可到达) , 测量者在河岸边选定两点C、 D, 测得40CDm,并且在 C、D 两点分别测得060ACB,060ADB,030BCD,045ADC,求河的对岸的两点 A、B 间的距离。【答案】在ADC中,030BCD,060ACB,045ADC000603090ACDACBBCD,在ADCRt中,040402cossin 45CDADADC(m )在BDC中,060ADB,030BCD,045ADC,0006045105BDCADBADC,045DBC由正弦定理得:00sin40sin 30202sinsin 45CDBCDBDmDBC()在ABD中,由余弦定理得:2202cos6020 6ABADBDADBD(m )故 A、B 间的距离为20 6 m.【变式 2】甲船在 A 处、乙船在甲船正南方向距甲船20 海里的 B 处,乙船以每小时 10 海里的速度向正北方向行驶,而甲船同时以每小时8 海里的速度由A 处向南偏西 60o方向行驶,问经过多少小时后,甲、乙两船相距最近?【答案】设经过x 小时后,甲船和乙船分别到达C,D 两点xBDABADxAC1020,8则A B 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 10 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思,6170.,614800)6170(24440056024421)1020(82)1020()8(60cos222222222取得最小值时当取得最小值取得最小值时当CDxCDCDxxxxxxxADACADACCD此时 ,甲、乙两船相距最近类型四:解三角形与其他知识的交汇例 4.设锐角三角形ABC的内角ABC, ,的对边分别为abc, ,2 sinabA(1)求B的大小;(2)求cossinAC的取值范围【思路点拨】 (1)利用正弦定理将边进行角的转换,求得B 的正弦值,进而求B; (2)利用三角形中的内角和定理,利用三角函数的知识进行求解. 【解析】( 1)由2 sinabA,根据正弦定理得sin2sinsinABA,所以1sin2B,由ABC为锐角三角形得6B(2)cossincossinACAAcossin6AA13coscossin22AAA3sin3A由ABC为锐角三角形知,22AB,2263B2336A,所以13sin232A由此有333sin3232A,所以cossinAC的取值范围为3322,【总结升华 】本题考查解三角形, 三角恒等变换以及正弦定理的应用. 高考中 , 三角解答题一般有两种题型 : 一、解三角形 : 主要是运用正余弦定理来求解边长, 角度 , 周长 , 面积等 ; 二、三角函数的图像与性质: 主要是运用和角公式, 倍角公式 , 辅助角公式进行三角恒等变换, 求解三角函数的最小正周期, 单调区间 , 最值 ( 值域 ) 等. 来年需要注意第二种题型的考查. A B D C 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 10 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思举一反三:【变式 1】已知 a,b,c 为 ABC 的三个内角A,B,C 的对边,向量m(1, 3) ,n(cosA,sinA).若 mn,且 acosB+bcosA=csinC,则角 B【答案】6. 【变式 2】已知函数21( )3sincoscos2222xxxf x, ABC中三个内角A,B,C 的对边分别为a,b,c (1)求( )fx的单调增区间;(2)若()1f BC,3,1ab,求角 C 的大小 . 【答案】( I)因为21( )3sincoscos2222xxxf x3cos13sinsincos2221221xxxxsin()6x又sinyx的单调递增区间为2 ,2 22kk(),()Zk所以令2 2 262kxk解得22 2 33kxk所以函数( )f x的单调增区间为2(2 ,2 ) 33kk,()Zk( 2)因为()1,f BC所以sin()16BC,又(0, )BC,7(,)666BC所以,623BCBC,所以23A由正弦定理sinsinBAba把3,1ab代入,得到1sin2B精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 10 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思又,baBA,所以6B,所以6C精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 10 页