正弦定理和余弦定理

正弦定理和余弦定理正弦定理和余弦定理 高考风向 1 考查正弦定理 余弦定理的推导 2 利用正 余弦定理判断三角形的形状和解三角形 3 在解答题中对正弦定理 余弦定理 面积公式以及三角函数中恒等变换 诱导公式等知识点进行综合考 查 学习要领 1 理解正弦定理 余弦定理的意义和作用 2 通过正弦 余弦定理实现三角形中的边角转 换 和三角函数性质相结合 1 正弦定理 2R 其中 R 是三角形外接圆的半径 由正弦定理可以变形 1 a sin A b sin B c sin C a b c sin A sin B sin C 2 a 2Rsin A b 2Rsin B c 2Rsin C 3 sin A sin a 2R B sin C 等形式 解决不同的三角形问题 b 2R c 2R 2 余弦定理 a2 b2 c2 2bccos A b2 a2 c2 2accos B c2 a2 b2 2abcos C 余弦定理可以变形 cos A cos B cos C b2 c2 a2 2bc a2 c2 b2 2ac a2 b2 c2 2ab 3 S ABC absin C bcsin A acsin B a b c r r 是三角形内切圆的半径 并可由此计算 1 2 1 2 1 2 abc 4R 1 2 R r 4 在 ABC 中 已知 a b 和 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 bsin Absin A ab 解的个数一解两解一解一解 难点正本 疑点清源 1 在三角形中 大角对大边 大边对大角 大角的正弦值也较大 正弦值较大的角也较大 即在 ABC 中 A B a b sin A sin B tanA tanB tanC tanA tanB tanC 在锐角三角形中 cosA sinB cosA sinC 2 根据所给条件确定三角形的形状 主要有两种途径 1 化边为角 2 化角为边 并常用正弦 余弦 定理实施边 角转换 1 在 ABC 中 若 A 60 a 则 3 a b c sin A sin B sin C 2 2012 福建 已知 ABC 的三边长成公比为的等比数列 则其最大角的余弦值为 2 3 2012 重庆 设 ABC 的内角 A B C 的对边分别为 a b c 且 cos A cos B b 3 则 3 5 5 13 c 4 2011 课标全国 在 ABC 中 B 60 AC 则 AB 2BC 的最大值为 3 5 已知圆的半径为 4 a b c 为该圆的内接三角形的三边 若 abc 16 则三角形的面积为 2 A 2 B 8 22 C D 2 2 2 题型一 利用正弦定理解三角形 例 1 在 ABC 中 a b B 45 求角 A C 和边 c 32 思维启迪 已知两边及一边对角或已知两角及一边 可利用正弦定理解这个三角形 但要注意解的个 数的判断 探究提高 1 已知两角及一边可求第三角 解这样的三角形只需直接用正弦定理代入求解即可 2 已知两边和一边对角 解三角形时 利用正弦定理求另一边的对角时要注意讨论该角 这是解题的 难点 应引起注意 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 3 则角 A 的大小为 题型二 利用余弦定理求解三角形 例 2 在 ABC 中 a b c 分别是角 A B C 的对边 且 cos B cos C b 2a c 1 求角 B 的大小 2 若 b a c 4 求 ABC 的面积 13 思维启迪 由 利用余弦定理转化为边的关系求解 cos B cos C b 2a c 探究提高 1 根据所给等式的结构特点利用余弦定理将角化边进行变形是迅速解答本题的关键 2 熟练运用余弦定理及其推论 同时还要注意整体思想 方程思想在解题过程中的运用 已知 A B C 为 ABC 的三个内角 其所对的边分别为 a b c 且 2cos2 cos A 0 A 2 1 求角 A 的值 2 若 a 2 b c 4 求 ABC 的面积 3 题型三 正弦定理 余弦定理的综合应用 例 3 2012 课标全国 已知 a b c 分别为 ABC 三个内角 A B C 的对边 acos C asin 3 C b c 0 1 求 A 2 若 a 2 ABC 的面积为 求 b c 3 思维启迪 利用正弦定理将边转化为角 再利用和差公式可求出 A 面积公式和余弦定理相结合 可 求出 b c 探究提高 在已知关系式中 若既含有边又含有角 通常的思路是将角都化成边或将边都化成角 再 结合正 余弦定理即可求角 在 ABC 中 内角 A B C 所对的边长分别是 a b c 1 若 c 2 C 且 ABC 的面积为 求 a b 的值 33 代数化简或三角运算不当致误 典例 12 分 在 ABC 中 若 a2 b2 sin A B a2 b2 sin A B 试判断 ABC 的形状 审题视角 1 先对等式化简 整理成以单角的形式表示 2 判断三角形的形状可以根据边的关系判断 也可以根据角的关系判断 所以可以从以下两种不同方 式切入 一 根据余弦定理 进行角化边 二 根据正弦定理 进行边化角 温馨提醒 1 利用正弦 余弦定理判断三角形形状时 对所给的边角关系式一般都要先化为纯粹的边 之间的关系或纯粹的角之间的关系 再判断 2 本题也可分析式子的结构特征 从式子看具有明显的对称性 可判断图形为等腰或直角三角形 3 易错分析 方法一中由 sin 2A sin 2B 直接得到 A B 其实学生忽略了 2A 与 2B 互补的情况 由于计算问题出错而结论错误 方法二中由 c2 a2 b2 a2 b2 a2 b2 不少同学直接得到 c2 a2 b2 其实是学生忽略了 a2 b2 0 的情况 由于化简不当致误 结论表述不规范 正确结论 是 ABC 为等腰三角形或直角三角形 而不少学生回答为 等腰直角三角形 高考中的解三角形问题 典例 12 分 2012 辽宁 在 ABC 中 角 A B C 的对边分别为 a b c 角 A B C 成等差数列 1 求 cos B 的值 2 边 a b c 成等比数列 求 sin Asin C 的值 解后反思 1 在解三角形的有关问题中 对所给的边角关系式一般要先化为只含边之间的关系或只含 角之间的关系 再进行判断 2 在求解时要根据式子的结构特征判断使用哪个定理以及变形的方向 方法与技巧 1 应熟练掌握和运用内角和定理 A B C 中互补和互余的情况 结合诱导公式可以减 A 2 B 2 C 2 2 少角的种数 2 正 余弦定理的公式应注意灵活运用 如由正 余弦定理结合得 sin2A sin2B sin2C 2sin B sin C cos A 可以进行化简或证明 失误与防范 1 在利用正弦定理解已知三角形的两边和其中一边的对角求另一边的对角 进而求出其他的边和角时 有时可能出现一解 两解 所以要进行分类讨论 2 利用正 余弦定理解三角形时 要注意三角形内角和定理对角的范围的限制 A 组 专项基础训练 时间 35 分钟 满分 57 分 一 选择题 每小题 5 分 共 20 分 1 2012 广东 在 ABC 中 若 A 60 B 45 BC 3 则 AC 等于 2 A 4 B 2 C D 333 3 2 2 2011 浙江 在 ABC 中 角 A B C 所对的边分别为 a b c 若 acos A bsin B 则 sin Acos A cos2B 等于 A B C 1 D 1 1 2 1 2 3 在 ABC 中 a b c 分别为角 A B C 所对的边 若 a 2bcos C 则此三角形一定是 A 等腰直角三角形 B 直角三角形 C 等腰三角形 D 等腰三角形或直角三角形 4 2012 湖南 ABC 中 AC BC 2 B 60 则 BC 边上的高等于 7 A B C D 3 2 3 3 2 3 6 2 3 39 4 二 填空题 每小题 5 分 共 15 分 5 2011 北京 在 ABC 中 若 b 5 B sin A 则 a 4 1 3 6 2011 福建 若 ABC 的面积为 BC 2 C 60 则边 AB 的长度等于 3 7 在 ABC 中 若 AB AC 5 且 cos C 则 BC 5 9 10 三 解答题 共 22 分 8 10 分 在 ABC 中 角 A B C 所对的边分别为 a b c 且满足 cos 3 A 2 2 5 5 AB AC 1 求 ABC 的面积 2 若 b c 6 求 a 的值 9 12 分 在 ABC 中 a b c 分别为角 A B C 的对边 4sin2 cos 2A B C 2 7 2 1 求 A 的度数 2 若 a b c 3 求 b c 的值 3 B 组 专项能力提升 时间 25 分钟 满分 43 分 一 选择题 每小题 5 分 共 15 分 1 2012 上海 在 ABC 中 若 sin2A sin2BB C 3b 20acos A 则 sin A sin B sin C 为 A 4 3 2 B 5 6 7 C 5 4 3 D 6 5 4 二 填空题 每小题 5 分 共 15 分 4 在 ABC 中 a b c 分别为 A B C 的对边长 已知 a b c 成等比数列 且 a2 c2 ac bc 则 A ABC 的形状为 5 在 ABC 中 若 A 60 b 1 S ABC 则的值为 3 a b c