发布时间 : 星期日 文章2017-2018学年高中数学三维设计人教A版浙江专版必修5讲义:第一章 1.1 正弦定理和余弦定理 - 图文更新完毕开始阅读
∴b=22.
b2+c2-a28+?6+2?2-?23?21
又∵cos A===,
2bc22×22×?6+2?∴A=60°,C=180°-(A+B)=75°.
已知三角形的三边解三角形
[典例] 在△ABC中,已知a=23,b=6,c=3+3,解此三角形. [解] 法一:由余弦定理的推论得
b2+c2-a2?6?2+?3+3?2-?23?22
cos A===,
2bc22×6×?3+3?
∴A=45°.同理可求B=30°,故C=180°-A-B=180°-45°-30°=105°. 法二:由余弦定理的推论得
b2+c2-a2?6?2+?3+3?2-?23?22
cos A===,∴A=45°.
2bc22×6×?3+3?ab236
由正弦定理=知=,
sin Asin Bsin 45°sin B得sin B=
6·sin 45°1
=. 223
由a>b知A>B,∴B=30°.
故C=180°-A-B=180°-45°-30°=105°. (1)已知三边求角的基本思路是:利用余弦定理的推论求出相应角的余弦值,值为正,角为锐角;值为负,角为钝角,其思路清晰,结果唯一. (2)若已知三角形的三边的关系或比例关系,常根据边的关系直接代入化简或利用比例性质,转化为已知三边求解. [活学活用]
已知a,b,c是△ABC三边之长,若满足等式(a+b-c)·(a+b+c)=ab,则C的大小为( )
A.60° C.120°
B.90° D.150°
解析:选C ∵(a+b-c)(a+b+c)=ab, ∴c2=a2+b2+ab,
a2+b2-c2
由余弦定理可得,cos C= 2aba2+b2-?a2+b2+ab?ab1==-=-,
2ab2ab2∵0° 利用余弦定理判断三角形形状 [典例] 在△ABC中,若b2sin2C+c2sin2B=2bccos Bcos C,试判断△ABC的形状. 解:[法一 化角为边] 将已知等式变形为 b2(1-cos2C)+c2(1-cos2B)=2bccos Bcos C. 由余弦定理并整理,得 a+b-c?22?a+c-b?2 b+c-b??2ab?-c?2ac? 2 2 2 2 2 2 2 2 2 a2+c2-b2a2+b2-c2=2bc××, 2ac2ab [?a2+b2-c2?+?a2+c2-b2?]24a4 ∴b+c==2=a2. 24a4a 2 2 ∴A=90°.∴△ABC是直角三角形. [法二 化边为角] 由正弦定理,已知条件可化为 sin2Csin2B+sin2Csin2B=2sin Bsin Ccos Bcos C. 又sin Bsin C≠0, ∴sin Bsin C=cos Bcos C,即cos(B+C)=0. 又∵0° 在△ABC中,acos A+bcos B=ccos C,试判断△ABC的形状. b2+c2-a2c2+a2-b2a2+b2-c2 解:由余弦定理知cos A=,cos B=,cos C=,代入已2bc2ca2ab 知条件得 b2+c2-a2c2+a2-b2c2-a2-b2a·+b·+c·=0, 2bc2ca2ab 通分得a2(b2+c2-a2)+b2(a2+c2-b2)+c2(c2-a2-b2)=0, 展开整理得(a2-b2)2=c4.∴a2-b2=±c2,即a2=b2+c2或b2=a2+c2. 根据勾股定理知△ABC是直角三角形. 正、余弦定理的综合应用 题点一:利用正、余弦定理解三角形 1.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,asin A+csin C-2asin C=bsin B. (1)求角B的大小;(2)若A=75°,b=2,求a,c. 解:(1)由正弦定理得a2+c2-2ac=b2. 由余弦定理得b2=a2+c2-2accos B. 故cos B= 2 ,因此B=45°. 2 (2)sin A=sin (30°+45°) =sin 30°cos 45°+cos 30°sin 45°=sin A 故由正弦定理得a=b·=1+3. sin B由已知得,C=180°-45°-75°=60°, sin 60°sin C c=b·=2×=6. sin Bsin 45° 题点二:利用正、余弦定理证明三角形中的恒等式 2.在△ABC中,求证a2sin 2B+b2sin 2A=2absin C. 证明:法一:(化为角的关系式) a2sin 2B+b2sin 2A=(2R·sin A)2·2sin B·cos B+(2R·sin B)2·2sin A·cos A=8R2sin A·sin B(sin A·cos B+cos Asin B)=8R2sin Asin Bsin C=2·2Rsin A·2Rsin B·sin C=2absin C. ∴原式得证. 法二:(化为边的关系式) 222222 2ba+c-bab222ab+c-a左边=a·2sin Bcos B+b·2sin Acos A=a··+b··=(a+2R2ac2R2bc2Rc 2 2 2 2+6 . 4 c2-b2+b2+c2-a2)=∴原式得证. abc·2c2=2ab·=2absin C=右边, 2Rc2R 题点三:正、余弦定理与三角函数、平面向量的交汇应用 3.已知△ABC的周长为4(2+1),角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且有sin B+sin C=2sin A. (1)求边长a的值; (2)若△ABC的面积为S=3sin A,求AB·AC的值. 解:(1)由正弦定理,得b+c=2a.① 又a+b+c=4(2+1),② 联立①②,解得a=4. (2)∵S△ABC=3sin A, 1 ∴bcsin A=3sin A,即bc=6. 2又∵b+c=2a=42, ∴由余弦定理得 b2+c2-a2?b+c?2-2bc-a21 cos A===. 2bc2bc3∴AB·AC=bccos A=2. 正、余弦定理是解决三角形问题的两个重要工具,这类题目往往结合基本的三角恒等变换,同时注意三角形中的一些重要性质,如内角和为180°、大边对大角等. 层级一 学业水平达标 1.在△ABC中,已知(a+b+c)(b+c-a)=3bc,则角A等于( ) A.30° C.120° B.60° D.150° 解析:选B ∵(b+c)2-a2=b2+c2+2bc-a2=3bc, ∴b2+c2-a2=bc, b2+c2-a21 ∴cos A==,∴A=60°. 2bc22.在△ABC中,若a=8,b=7,cos C= 13 ,则最大角的余弦值是( ) 14 1111A.- B.- C.- D.- 5678解析:选C 由余弦定理,得