專題:正弦定理和餘弦定理
考點集結
一、正弦定理和餘弦定理
1、正弦定理和餘弦定理
注:在δabc中,sina>sinb是a>b的充要條件。(∵sina>sinba>ba>b)
二、應用舉例
1、實際問題中的常用角
(1)仰角和俯角
在視線和水平線所成的角中,視線在水平線上方的角叫仰角,在水平線下文的叫俯角(如圖①)
(2)方位角
從指北方向順時針轉到目標方向線的水平角,如b點的方位角為α(如圖②)
注:仰角、俯角、方位角的區別是:三者的參照不同。仰角與俯角是相對於水平線而言的,而方位角是相對於正北方向而言的。
(3)方向角:相對於某一正方向的水平角(如圖③)
①北偏東即由指北方向順時針旋轉到達目標方向;
②北偏本即由指北方向逆時針旋轉到達目標方向;
③南偏本等其他方向角類似。
(4)坡度:坡面與水平面所成的二面角的度數(如圖④,角θ為坡角)
坡比:坡面的鉛直高度與水平長度之比(如圖④,為坡比)
2、δabc的面積公式
(1);
(2);
(3)。
考點一:正弦定理、餘弦定理的簡單應用
〖例1〗(11浙江文)在中,角所對的邊分.若,則( )
ab. c. -1 d. 1
答案:d
在△abc中,,則a的取值範圍是
(abcd)
答案:c
解析:由得,即,
∴,∵,故,選c.
考點二:利用正弦定理、餘弦定理判斷三角形的性狀及求取值範圍
〖例2〗(1)(10上海文)若△的三個內角滿足則△
a.一定是銳角三角形. b.一定是直角三角形.
c.一定是鈍角三角形. d.可能是銳角三角形,也可能是鈍角三角形.
解析:由及正弦定理得a:b:c=5:11:13
由餘弦定理得,所以角c為鈍角
(2)在銳角△abc中,bc=1,b=2a,則的值等於______,ac的取值範圍為________.
解析:由正弦定理得=. 即=.∴=2.
∵△abc是銳角三角形,
∴0<a<,0<2a<,0<π-3a<,解得<a<.
由ac=2cosa得ac的取值範圍為(,). 答案:2 (,)
1、在△abc中,內角a,b,c的對邊分別為a,b,c,<c<且=
(1)判斷△abc的性狀;
(2)若|+|=2,求·的取值範圍.
解:(1)由=及正弦定理得sinb=sin2c,
∴b=2c,且b+2c=π,
若b=2c,<c<,∴π<b<π,b+c>π(舍);
∴b+2c=π,則a=c,∴△abc為等腰三角形.
(2)∵|+|=2,∴a2+c2+2ac·cosb=4,
∴cosb=(∵a=c),
而cosb=-cos2c,<c<,
∴<cosb<1,
∴1<a2<,
又·=accosb=2-a2,∴·∈(,1).
2、在△abc中,cos2=,(a,b,c分別為角a,b,c的對邊),則△abc的形狀為
a.正三角形b.直角三角形
c.等腰三角形或直角三角形 d.等腰直角三角形
解析:∵cos2=,∴=,∴cosb=,
∴=, ∴a2+c2-b2=2a2,即a2+b2=c2,
∴△abc為直角三角形. 答案:b
考點三:利用正餘弦定理求三角形的面積
〖例3〗(2009浙江文)在中,角所對的邊分別為,且滿足,.
(i)求的面積;
(ii)若,求的值.
解析:(ⅰ) w.w 又,,而,所以,所以的面積為:
(ⅱ)由(ⅰ)知,而,所以
所以1、在中,角所對的邊分別為,且滿足,.
(i)求的面積;
(ii)若,求的值.
解 (1)因為,,又由
得,(2)對於,又,或,由餘弦定理得
,2、在abc中,sin(c-a)=1, sinb=。
(i)求sina的值;
(ii)設ac=,求abc的面積。
本小題主要考查三角恒等變換、正弦定理、解三角形等有關知識,考查運算求解能力。本小題滿分12分解:(i)由知。
又所以即
故(ii)由(i)得:
又由正弦定理,得:
所以考點四:利用正餘弦定理求角
〖例4〗(2011屆稽陽聯考)如右圖,在△中,為邊上一點,,.
(1)求的大小;
(2)當時,求的值.
解:(1) 由已知, …………………1分
…………………2分
…………3分
…………………5分
7分(2)(1)…………………9分
(2)………………11分
14分(2010山東文)在中,角a,b,c所對的邊分別為a,b,c,若,,,則角a的大小為
【解析】由得,即,因為,所以,又因為,,所以在中,由正弦定理得:,解得,又,所以,所以。
考點五:正餘弦定理實際應用問題
〖例5〗(本小題滿分12分)如圖,a,b是海面上位於東西方向相距5(3+)海浬的兩個觀測點,現位於a點北偏東45°,b點北偏西60°的d點有一艘輪船發出求救訊號,位於b點南偏西60°且與b點相距20海浬的c點的救援船立即前往營救,其航行速度為30海浬/時,該救援船到達d點需要多長時間?
解由題意知ab=5(3+)海浬,
∠dba=90°-60°=30°,∠dab=90°-45°=45°,
∴∠adb=180°-(45°+30°)=105°.
在△dab中,由正弦定理,得=,
∴db==
===10 (海浬).
又∠dbc=∠dba+∠abc=30°+(90°-60°)=60°,bc=20 (海浬),
在△dbc中,由餘弦定理,得cd2=bd2+bc2-2bd·bc·cos ∠dbc
=300+1 200-2×10×20×=900,
∴cd=30(海浬),
∴需要的時間t==1(小時).故救援船到達d點需要1小時.
一船向正北航行,看見正西方向有相距10海浬的兩個燈塔恰好與它在一條直線上,繼續航行半小時後,看見一燈塔在船的南偏西60°,另一燈塔在船的南偏西75°,則這艘船的速度是每小時
a.5海浬b.5海浬 c.10海浬d.10海浬
解析:如圖所示,設a、b為相距10海浬的燈塔,半小時後這艘船到達s點,
則∠asb=75°-60°=15°,∠sbo=30°,∴∠sab=15°,
即ab=bs=10,∴so=sb=5,
設船的速度為v,則v=5,∴v=10. 答案: c
【當堂應用】
1.(2023年高考寧夏卷文科16)在中,d為bc邊上一點,,,.若,則bd=_____【答案】
2.( 2023年高考全國ⅰ卷文科14)已知為第二象限的角,,則
【命題意圖】本小題主要考查三角函式值符號的判斷、同角三角函式關係、和角的正切公式,同時考查了基本運算能力及等價變換的解題技能.
【解析】因為為第二象限的角,又, 所以,,所
3.(2023年高考全國卷ⅱ文科13)已知α是第二象限的角,tanα=1/2,則cos
【解析4.設△abc的內角a,b,c所對的邊分別為a,b,c,且atanb=,bsina=4.
(1)求cosb和a;
(2)若△abc的面積s=10,求cos4c的值.
解:(1)由bsina=4,得asinb=4, 又atanb=,∴cosb=.
又由atanb=知tanb>0,則sinb=,tanb=,故a=5.
(2)由s=acsinb,得c=5,∴a=c.
由cos4c=2cos22c-1=2cos2(a+c)-1=2cos2b-1=2×()2-1=-.
5、設的內角、、的對邊長分別為、、,,,求。 09全國卷7頁
分析:由,易想到先將代入得。然後利用兩角和與差的余弦公式展開得;又由,利用正弦定理進行邊角互化,得,進而得.
故。大部分考生做到這裡忽略了檢驗,事實上,當時,由,進而得,矛盾,應捨去。
也可利用若則從而捨去。不過這種方法學生不易想到。
6、如圖,一架直公升飛機的航線和山頂在同乙個鉛直平面內,已知飛機的高度為海拔10千公尺,速度為180千公尺/小時,飛行員先看到山頂的俯角為30°,經過2分鐘後又看到山頂的俯角為75°,求山頂的海拔高度。
解:在△abp中,∠bap=30°,∠apb=75°-30°=45°
根據正弦定理,,,
所以,山頂p的海拔高度為(千公尺)
解三角形1 1正弦定理和餘弦定理知識點總結
1 三內角和為180 2 兩邊之和大於第三邊,兩邊之差小於第三邊。3 面積公式 s absinc 2r2sinasinbsinc 4 三角函式的恒等變形。二 題型使用餘弦定理解三角形共有三種現象的題型 題型1 利用餘弦定理公式的原型解三角形 題型2 利用餘弦定理公式的變形 邊角互換 解三角形 凡在同...
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第6講正弦定理和餘弦定理 高考會這樣考 1 考查正 餘弦定理的推導過程 2 考查利用正 餘弦定理判斷三角形的形狀 3 考查利用正 餘弦定理解任意三角形的方法 複習指導 1 掌握正弦定理和餘弦定理的推導方法 2 通過正 餘定理變形技巧實現三角形中的邊角轉換,解題過程中做到正餘弦定理的優化選擇 基礎梳理...
第十一課解三角形 正弦 余弦 定理 含答案
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