解三角形知识点及题型归纳总结
那年秋天-
1
解三角形知识点及题型归纳总结
知识点精讲
在
ABC
中,角
A
< br>,
B
,
C
所对边依次为
a
,
b
,
c
.
1.
角的关系
A
B
C
180
o
,
sin
A
sin(
< br>B
C
)
cos
A
cos(
B
C
),
tan
A
< br>
tan(
B
C
),
sin
A
B
C
< br>A
B
C
cos
,cos
sin
.
2
2
2
2
2.
< br>正弦定理
a
b
c
2
R
(2
R
为
ABC
的外接圆的直径)
.
sin
A
sin
B
sin
C
正弦定理的应用:
①已知两角及一边求解三角形
.
②已知两边及其中一边的对角,求另一对角:
1,
无解
;
若
a
已知角A求角B
. <
/p>
sin
B
<
/p>
1,
B
p>
2
1,
两解(一锐角、一钝角)
若
a
〉
b,
已知角A求角B,一解(锐角)
.
3.
余弦定理
c
2
a
2
b
2
p>
2
ab
cos
C<
/p>
(已知两边
a,b
及夹角C求第三边
p>
c
)
a
2
b
2
c
2
(已知三边求角)<
/p>
.
cos
C
2
ab
余弦定理的应用:
①已知两边及夹角求解第三边;②已知三边求角;③已知两边及一边对角不
熟第三边
.
4.
三角形面积公式
S
ABC
1
1
1
1
ah
ab
sin
C
bc
sin
A
ac
sin
B
.
2
2
2
2
题型归纳及思路提示<
/p>
题型
1
正弦定理的应用
思路提示
(
1
)已知两角及一边求解三角形;
(
2
)已知两边一对角;
.
大角求小角一解(锐)
1
两解-
sin
< br>A
(一锐角、一钝角)
p>
小角求大角
-
一解-
sin
A
1
(直角)
< br>
无解-
sin
A
1
< br>
(
3
)两边一对角,求第三边
.
一、利用正弦定理解三角形
2
例
4.39
已知
ABC
中,
< br>cos
A
5
< br>3
,sin
B
,
a
1
求
cos
C
及边长
c
13
5
分析
已知两角及一边用正弦定理
.
解析
因为
A
,
B
,
C
p>
为
ABC
的内角
,所以有
cos
C
< br>
cos[
(
A
B
)]
cos(
A
B
)
cos
A
cos
B
sin
A
sin
B
.
因为
A
(0,
),
且
cos
A
所以
A
(0,
5
0,
13
2
),
sin
A
12
.
由此知
sin
A
sin
p>
B
0,
据正弦定
理得
a
b
所
以
A
B
,<
/p>
因此
B
(0,
),
且
13
2
3
4
sin
B
,
得
cos
B
,
p>
5
5
5
4
12
3
16
63
.
因此
sin
C
p>
.
故
cos
C
13
5
13
5
65
65
63
1
a
sin
C
21
c
a
65
c
.
,
< br>由正弦定理得
得
12
sin
p>
A
20
sin
C<
/p>
sin
A
13
评
注
本题已知两角及一边,用正弦定理:在
ABC
中,
< br>A
B
a
b
s
in
A
sin
B
.
变式
1
在<
/p>
ABC
中,角
A
,
B
,
C<
/p>
所对边依次为
a
,
b
,
c
,
a
2,
b
<
/p>
2,
sin
B
cos
B
2,
则角A的大小为
.
o
例
4.40
在
ABC
中
,
角
A
,
p>
B
,
C
所
对
边
依
次
为
a
,
b
< br>,
c
,
B
30
,
c
6,
记
b
f
(
a
p>
).
若
函
数
g
(
a
)
f
(
a
)
k
(
k
是常数)只有一个零点,则实数
k
的取值范围是(
)
.
A
.{
k
0
k
p>
3
或
k
6}
B
.{
k<
/p>
3
k
6}
C
.{
k
k
6}
D
.{
k
k
6
或
k
3}
< br>
分析
三角形问题首先根据题
意画出三角形,
AC
的最小值为
BC<
/p>
边的垂线段,再根据零点的意义及函数
求解
.
o
解析
由
g
(
a
)
f
(
a
p>
)
k
0,
且
b
f
(
a
).
,得
k
f
(
a
)
b
,
如图
4
-
34
所示,由
< br>B
30
,
c
6,
知A
C边和的最小值为
c
sin
B
p>
3,
唯一的
a<
/p>
(
BC
)
p>
符合
f
(
a
)
k
即若
k
3,
则
f
(
a
)
b
3,
< br>此时存在函数
g
(
a
)
有唯一零点,若
3
<
/p>
k
6
时,则<
/p>
f
(
a
)
b
(3,6),
此时以点A为圆心,
b
边为半径的圆与
BC边及
延长线有两个交点
C
1
,
C
2
,
如图
4
-
34
所示,
则存在两个
a
值<
/p>
(
a
1
BC
1
,
a
2
BC
2
),
使得
g
(
a
)
f
(
a
)
k
有两个零点
.
若
k
6
时,则
f
(
a
)
b
6,
则以点A为圆心,
b
边为半
径的圆与
BC边及延长线
(除点B外)
只有一个交点
C
3
,
使得
a
BC
3
,
故函数
g
(
a
)
有唯一零点
.
综上,实数
k
的取值范围为
k
p>
3
或
k
6.
故
选D
.
3
评注
三角形问题一般先根据题意作出图
形,抓住已知量,充分想到三角形的边角关系及正弦定理,
并尽可能转化和构造
直角三角形
.
变式
1
(<
/p>
1
)在
ABC
中,已知角
A
,
B
,
C
所对的边分别为
a
,
b
,
< br>c
,
且
b
3
2,
a
2,
如果三角形有解,则
角
A
的取值范围是
;
(2)
在
ABC
中,
已知角
A
,
B
,
C
< br>所对的边分别为
a
,
b
,
c
,
且
b
1,
a
2,
如果三角形有解,
则角
B
的取值范
围是
(
3
)
p>
在
ABC
中,<
/p>
已知角
A
,
B<
/p>
,
C
所对的边分别为
a
,
b
,
c
,
且
a
<
/p>
2
3,
c
p>
3,
如果三角形有解,
则角
C
的取
值范围是
.
二、利用正弦定理进行边角转化
例
4.41
在
ABC
中,若
A=2B
,则
a
的取值范围为(
)
.
b
A.(1,2)
B
.(1,
3)
C.(
2,
2)
D.(
2,
3)
分析
题中有边与
角的关系及角的范围,
可考虑用正弦定理转化为角的关系,
再由
角的范围来定边的范围
.
a
sin<
/p>
A
sin
2
B<
/p>
2cosB,
且
(
A
B
)
p>
(0,
),
即<
/p>
0
3
B
得
0
B
,因此
b
sin
B
sinB
p>
3
1
a
cos
p>
B
(
,1),<
/p>
所以
(1,
2
).
故选
A.
< br>2
b
a
b
c
2
R
,进行边与角的转化,在条件中有边也有
评注
在
ABC
中,利用正弦定理
sin
A
sin
B
sin
C
解析
由正弦定理知
角时,一般考虑统一成边或角的形式,再由两角和与差的公式来求解
.
变式
1
(<
/p>
1
)若在锐角
ABC
中,若
A=2B
,则
(
2
)若在直角
ABC
中,若
A=2B
,则
a
的取值范围为
;
b
a
的取值集合为
b
a
(
3
)若在钝角
ABC
中,若
A=2B
,则
的取值集合为
.
b
变式
2
在
ABC
中
,
B
60
o
,
AC
3<
/p>
,则
AB+2BC
的最大值为
.
变式
3
< br>已知
a
,
b
,
c
,
分别为
ABC
三个内角
A
,
B
,
C
< br>的对边,
a
cos
C
3
a
sin
c
b
c
0
,
(
1
)求
A
;
(
2
)
若
a
2
,<
/p>
ABC
的面积为
3
,求
b
,
c
.
变
式
4
(
2012
江
西
理
17
)
在
ABC
中
,
角
A
,
B
p>
,
C
的
对
边
分
别
为
a
,
b
,
< br>c
,
已
知
A
4
,
b
sin(
C
)
c
si
n(
B
)
a
,
4
p>
4
(
1
)求证:<
/p>
B
C
2
;
(
2
)若
a
2
,求
ABC
的面积
.
题型
2
余弦定理的应用
思路提示
(1)
已知两边一夹角或两边及一对角,求第三边
.
(2)
p>
已知三边求角或已知三边判断三角形的形状,先求最大角的余弦值,
4
<
/p>
0,
则
ABC
为锐角三角形
若余弦值
0,
则
ABC
为直角三角形
.
p>
0,
则
ABC
为钝角三
角形
一、利用余弦定理解三角形
例
4.42
在
ABC
中,
b
1,
c<
/p>
3,
C
p>
2
,则①
p>
a= .
②
B
______.
3
1
2<
/p>
分析
已知两边一对角,求第三边用余弦
定理,求另一对角用正弦定理
.
2
解
析
①由余弦定理得,
c
2
a
2
< br>b
2
2
ab
cos
C
,得
< br>3
a
1
2
a
(
)
,即
a
2
a
2
p>
0
,且
a
0
,故
a
1.
1
b
c
p>
②由正弦定理得,
,即
< br>
sin
B
sin
B
sin
C
b
c
B
C
,则
B<
/p>
30
o
<
/p>
3
1
sin
B<
/p>
,得
,又
3
2
2
变式
1
在
ABC
中,
a
3,
b<
/p>
2
6,
p>
B
2
A
,
,
(1)
p>
求
cos
A
的值;
(
2
)求
c
的值
.
变式
2
在
<
/p>
ABC
中,若
a
2,
b
c
7,cos
B
1
,
则
b
______.
4,
变式
3
已知
ABC
的三边长成公比
为
2
的等比数列,则其最大角的余弦值为
.
例
4.43
在
ABC
中,角
< br>A
,
B
,
C
所对边的长分别为
a
,
b
,
c
,
若
a
2
b
2
c
2
,则
cos
C
的最小值为
2
(
)
.
1
1<
/p>
3
2
C
.
D
.
p>
A
.
B
.
2
2
2
2
a
2
b
< br>2
c
2
c
2
c
2
c
2
1
p>
2
解析
因为
cos
C<
/p>
当且仅当
a
b
时取
“
=<
/p>
”
,
所以
cos
C
的最小
2
2
ab
2
ab
a
b
2
c
p>
2
2
值为
.
故选
C.
变式
1
在<
/p>
ABC
中,角
A
,
B
,
C<
/p>
所对边分别为
a
,
b
,
c
,
若
a
c
p>
1.
B
30
o
,求
b
的取值范围
.
变式
2
在
ABC
中,角
A
,
B
,
C
所对边分别为
a
< br>,
b
,
c
,
若
b
4
.
B
60
,
,求
S
<
/p>
ABC
的最大值
.
二、利用余弦定理进行边角转化
例<
/p>
4.44
在
A
BC
中,角
A
,
B
,
C
所对边分别为
a
,
b
,
c
,
若
(
a
2
c
2<
/p>
b
2
)
tan
B
3
ac
,
则角
B
的值为
(
)
.
o
1<
/p>
2
A
.
6
B
.
3
C
.
6
或
5
2<
/p>
D
.
或
6
3
3