2019-2020学年高三数学第一轮复习正弦定理与余弦定理(1)学案
理
一、知识梳理:【必修五第2页——第10页】
1、直角三角形各元素之间的关系:如图1,在RtABC中,C= ,BC=a,AC=b,Ab=c。
(1)、三边之间的关系:+=;(勾股定理)
(2)、锐角之间的关系:A+B=
(3)、边角之间的关系:(锐角三角函数的定义):
sinA=cosB= sinB=cosA= ,tanA
2、斜三角形各元素之间的关系:如图2,ABC中,A、B、C为其内角,a、b、c分别表示A、
B、C的对边。
(1)、三角形内角之间的关系:A+B+C= ;sin(A+B)=sinC,
cos(A+B)=-cosC;tan(A+B)=-tanC
sin; cos;
(2)、三边之间的关系:两边之和大于第三边,两边之差小于第三边;
(3)、正弦定理:在一个三角形中,各边和它所对角的正弦值的比相等;即
=2R (2R为外接圆的直径)
正弦定理变形:a=2R ;;
;;;
a:b:c=
(4)、余弦定理:=-2bccosA; =-2accosB;-2abcosC;
余弦定理变形:cosA= ; cosB=; cosC=
3、三角形的面积公式:
(1)、=a=b=c(,,分别表示a,b,c三边上的高)
(2)、=absinC=bcsinA=casinB
(3)、=2=
(4)、= ;
(5)、=rs(r为内切圆半径,)
4、解三角形:由三角形的六个元素(即三个内角和三条边)中的三个元素(其中至少有一个是边)求其它未知元素的问题叫做解三角形,这里所说的元素还可以包括三角形的高、中线、角平分线、内切圆半径、外接圆半径、面积等等,解三角形问题一般可以分为下面两个情形:若给出是直角三角形,则称为解直角三角形;若给出的三角形为斜三角形,则称为解斜三角形。
5、实际问题中的应用:
(1)、仰角和俯角:
与目标线在同一铅垂平面内的水平视线和目标视线的夹角,目标线在水平线上方的角叫做仰角,目标线在水平线下方的角叫俯角。
图四
东
西 南
北
图三俯角仰角铅
垂
线视线
视线
水平线
(2)、方位角:指从正北方向顺时针转到目标方向线的角。
(3)、坡度角:坡面与水平面所成的二面角的度数。
(4)、距离、角度的测量
测量距离问题;测量高度问题;测量角度问题。
β
α
D
C B A
βαH G E D
E B A 小河流
小河流C A B C
D
B
A
二、题型探究
【探究一】:利用正余弦定理解三角形
例1:【2015年课标2】(17).(本小题满分12分)
?ABC 中,D 是BC 上的点,AD 平分∠BAC ,?ABD 是?ADC 面积的2倍。
(Ⅰ) 求 sin sin B C
; (Ⅱ) 若AD =1,DC =22
,求BD 和AC 的长. 【试题解析】今年的高考题型有变化,17题原考核为三角函数或数列,2015年有调整,考查解三角形问题,本题重点考查了三角的解法及二个重要定理,具体考查了内分平分线的性质,三角形的面积公式,正弦定理和余弦定理及解题能力运算能力。
(Ⅰ)解: 1sin 2
ABD S AB AD ABD ?=?,1sin 2DAC S AC AD ACD ?=?, 因为AD 平分∠BAC ,所以,ABD ACD ∠=∠又ABD S ?=2DAC S ?,所以2AB AC = , 在三角形ABC 中, 由正弦定理可得sin 1sin 2B AC C AB ==.
(Ⅱ)由内角平分线定理可得2AB BD AC DC
== , 因为22
DC = ,所以2BD =;在?ABD 、?ADC 中,则余弦定理得 2222cos AB BD AD BD AD BDA =+-?,2222cos AC DC AD DC AD CDA =+-? 2222222326AB AC BD AD BD DC +=++=又由2AB AC =,所以1AC =。
例2: 【2014安徽】设△ABC 的内角A,B,C 所对边的长分别是a,b,c,且b=3,c=1,A=2B.
(Ⅰ)求a 的值; (Ⅱ)求??
? ??
+4sin πA 的值. (Ⅰ)因为B A 2=,所以B B B A cos sin 22sin sin ==.
由正、余弦定理得 ac
b c a b a 222
22-+?=. 因为3=b ,1=c ,所以122
=a ,32=a . (Ⅱ)由余弦定理得3