高考必备-2020年高考理科数学大一轮提分讲义第4章 第6节 正弦定理、余弦定理 联系客服

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示为一个内角的三角函数,利用三角函数的性质求解,也可结合基本不等式求解.

[教师备选例题] 已知△ABC的面积为33,AC=23,BC=6,延长BC至D,使∠ADC=45°. (1)求AB的长; (2)求△ACD的面积. 1[解] (1)因为S△ABC=2×6×23×sin∠ACB=33, 1所以sin∠ACB=,∠ACB=30°或150°, 2又∠ACB>∠ADC,且∠ADC=45°,所以∠ACB=150°, 在△ABC中,由余弦定理得AB2=12+36-2×23×6cos 150°=84,所以AB=84=221. (2)在△ACD中,因为∠ACB=150°,∠ADC=45°, 所以∠CAD=105°, 由正弦定理得AC=, sin∠CADsin∠ADCCD所以CD=3+3, 又∠ACD=180°-150°=30°, 1113(3+1)所以S△ACD=2AC·CD·sin∠ACD=2×23×(3+3)×2=. 2 1.(2019·全国卷Ⅱ)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若b

π

=6,a=2c,B=,则△ABC的面积为____________.

3

π

63 [法一:因为a=2c,b=6,B=3,所以由余弦定理b2=a2+c2-2accos π

B,得62=(2c)2+c2-2×2c×ccos 3,得c=23,所以a=43,所以△ABC的

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11π

面积S=acsin B=×43×23×sin =63.

223

π

法二:因为a=2c,b=6,B=3,所以由余弦定理b2=a2+c2-2accos B,π

得62=(2c)2+c2-2×2c×ccos 3,得c=23,所以a=43,所以a2=b2+c2,π1

所以A=2,所以△ABC的面积S=2×23×6=63.]

2.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知b+c=2acos B. (1)证明:A=2B;

a2

(2)若△ABC的面积S=4,求角A的大小.

[解] (1)证明:由正弦定理得sin B+sin C=2sin Acos B, 故2sin Acos B=sin B+sin(A+B) =sin B+sin Acos B+cos Asin B, 于是sin B=sin(A-B).

又A,B∈(0,π),故0<A-B<π, 所以B=π-(A-B)或B=A-B, 因此A=π(舍去)或A=2B,所以A=2B. a21a2

(2)由S=4,得2absin C=4,

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故有sin Bsin C=2sin A=2sin 2B=sin Bcos B, 由sin B≠0,得sin C=cos B. π

又B,C∈(0,π).所以C=±B.

2ππ

当B+C=2时,A=2; ππ

当C-B=2时,A=4.

10

ππ

综上,A=或A=.

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考点3 判断三角形的形状 判断三角形形状的2种思路

(1)化边:通过因式分解、配方等得出边的相应关系,从而判断三角形的形状.

(2)化角:通过三角恒等变形,得出内角的关系,从而判断三角形的形状.此时要注意应用A+B+C=π这个结论.

设△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若bcos C+ccos

B=asin A,则△ABC的形状为( )

A.锐角三角形 C.钝角三角形

B.直角三角形 D.不确定

B [由正弦定理得sin Bcos C+sin Ccos B=sin2A, ∴sin(B+C)=sin2A,

即sin(π-A)=sin2A,sin A=sin2A. ∵A∈(0,π),∴sin A>0,∴sin A=1, π

即A=2,∴△ABC为直角三角形.] [母题探究] 1.(变条件)本例中,若将条件变为2sin Acos B=sin C,判断△ABC的形状. [解] ∵2sin Acos B=sin C=sin(A+B), ∴2sin Acos B=sin Acos B+cos Asin B, ∴sin(A-B)=0. 又A,B为△ABC的内角. ∴A=B,∴△ABC为等腰三角形. 11

2.(变条件)本例中,若将条件变为a2+b2-c2=ab,且2cos Asin B=sin C,判断△ABC的形状. a2+b2-c21[解] ∵a2+b2-c2=ab,∴cos C=2ab=2, π又0<C<π,∴C=3, 又由2cos Asin B=sin C得sin(B-A)=0,∴A=B, 故△ABC为等边三角形. 在判断三角形的形状时,一定要注意解是否唯一,并注重挖掘隐含

条件.另外,在变形过程中要注意角A,B,C的范围对三角函数值的影响,在等式变形中,一般两边不要约去公因式,应提取公因式,以免漏解.

sin Aa

1.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若sin B=c,(b

+c+a)(b+c-a)=3bc,则△ABC的形状是( )

A.直角三角形 B.等腰非等边三角形 C.等边三角形 D.钝角三角形

sin Aaaa

C [因为sin B=c,所以b=c.所以b=c.又(b+c+a)(b+c-a)=3bc,所以b2+c2-a2bc1π

b2+c2-a2=bc,所以cos A=2bc=2bc=2.因为A∈(0,π),所以A=3.所以△ABC是等边三角形.]

ab

2.已知△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,若sin B+sin A=2c,则△ABC的形状是( )

A.等边三角形 C.等腰直角三角形

B.锐角三角形 D.钝角三角形

absin Asin B

C [因为sin B+sin A=2c,所以由正弦定理可得sin B+sin A=2sin C,而

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