解三角形
2[课前热身]
1.(教材习题改编)已知△ABC中,a=,b=,B=60°,那么角A等于( )
A.135° B.90°
C.45° D.30°
2.在△ABC中,,则A等于( )
A.60° B.45° C.120° D.30°
3.在△ABC中,若A=120°,AB=5,BC=7,则△ABC的面积是( )
A. B. C. D.
4.(2010年高考广东卷)已知a,b,c分别是△ABC的三个内角A,B,C所对的边,若a=1,b=,A+C=2B,则sinA=________.
5.
5.在△ABC中,如果A=60°,c=,a=,则△ABC的形状是________.
3[考点突破]
考点一 正弦定理的应用
利用正弦定理可解决以下两类三角形:一是已知两角和一角的对边,求其他边角;二是已知两边和一边的对角,求其他边角.
例1、(1)(20##年高考山东卷)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.若a=,b=2,sin B+cos B=,则角A的大小为________.
(2)满足A=45°,a=2,c=的△ABC的个数为________.
考点二 余弦定理的应用
利用余弦定理可解两类三角形:一是已知两边和它们的夹角,求其他边角;二是已知三边求其他边角.由于这两种情况下的三角形是惟一确定的,所以其解也是惟一的.
例2、在△ABC中,内角A,B,C对边的边长分别是a,b,c,已知c=2,C=.
(1)若△ABC的面积等于,求a,b的值;
(2)若sinB=2sinA,求△ABC的面积.
考点三三角形形状的判定
判断三角形的形状,应围绕三角形的边角关系进行思考,主要看其是否是正三角形、等腰三角形、直角三角形、钝角三角形或锐角三角形,要特别注意“等腰直角三角形”与“等腰三角形或直角三角形”的区别.
例3、(20##年高考辽宁卷)在△ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,且
2asin A=(2b+c)sin B+(2c+b)sin C.
(1)求A的大小;
(2)若sinB+sinC=1,试判断△ABC的形状.
互动探究
1 若本例条件变为:sinC=2sin(B+C)cosB,试判断三角形的形状..
方法感悟:
方法技巧
解三角形常见题型及求解方法
(1)已知两角A、B与一边a,由A+B+C=180°及==,可求出角C,再求出b,c.
(2)已知两边b,c与其夹角A,由a2=b2+c2-2bccosA, 求出a,再由正弦定理,求出角B,C.
(3)已知三边a、b、c,由余弦定理可求出角A、B、C.
(4)已知两边a、b及其中一边的对角A,由正弦定理=求出另一边b的对角B,由C=π-(A+B),求出C,再由=,求出c,而通过=求B时,可能出现一解,两解或无解的情况,其判断方法如下表:
失误防范
1.用正弦定理解三角形时,要注意解题的完整性,谨防丢解.
2.要熟记一些常见结论,如三内角成等差数列,则必有一角为60°;若三内角的正弦值成等差数列,则三边也成等差数列;三角形的内角和定理与诱导公式结合产生的结论?sinA=sin(B+C),cosA=-cos(B+C),sin?cos,sin2A=-sin2([1]+C),cos2A=cos2(B+C)等.
3.对三角形中的不等式,要注意利用正弦 余弦的有界性进行适当“放缩”.
课后作业
1 在△ABC中,角均为锐角,且则△ABC的形状是( )
A. 直角三角形 B. 锐角三角形
C. 钝角三角形 D. 等腰三角形
2 边长为的三角形的最大角与最小角的和是( )
A. B. C. D.
3 在△ABC中,,则的最大值是_______________.
4 在△ABC中,若_________.
5 已知△ABC的三个内角分别为A,B,C,向量 夹角的余弦角为
(Ⅰ)求角B的大小;
(Ⅱ)求的取值范围.
6 △ABC中,角A、B、C的对边分别为a,b,c.
(Ⅰ)若,求cosA的值;
(Ⅱ)若A∈[,],求的取值范围.
第二篇:高一数学解三角形练习题
必修五
第一章 解三角形
一、选择题
1.已知A,B两地的距离为10 km,B,C两地的距离为20 km,现测得∠ABC=120°,则A,C两地的距离为( ).
A.10 km
到引用源。km B.10错误!未找到引用源。km D.10错误!未找到引用源。km C.10错误!未找
2.在△ABC中,若错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。,则△ABC是( ).
A.等腰三角形
C.直角三角形 B.等边三角形 D.等腰直角三角形
3.三角形三边长为a,b,c,且满足关系式(a+b+c)(a+b-c)=3ab,则c边的对角等于( ).
A.15° B.45° C.60° D.120°
4.在△ABC中,三个内角∠A,∠B,∠C所对的边分别为a,b,c,且a∶b∶c=1∶错误!未找到引用源。∶2,则sin A∶sin B∶sin C=( ).
A.错误!未找到引用源。∶2∶1
C.1∶2∶错误!未找到引用源。 B.2∶错误!未找到引用源。∶1 D.1∶错误!未找到引用源。∶2
5.如果△A1B1C1的三个内角的余弦值分别等于△A2B2C2的三个内角的正弦值,则
( ).
A.△A1B1C1和△A2B2C2都是锐角三角形
B.△A1B1C1和△A2B2C2都是钝角三角形
C.△A1B1C1是钝角三角形,△A2B2C2是锐角三角形
D.△A1B1C1是锐角三角形,△A2B2C2是钝角三角形
6.在△ABC中,a=2错误!未找到引用源。,b=2错误!未找到引用源。,∠B=45°,则∠A为( ).
A.30°或150° B.60° C.60°或120° D.30°
7.在△ABC中,关于x的方程(1+x2)sin A+2xsin B+(1-x2)sin C=0有两个不等的实根,则A为( ).
A.锐角 B.直角 C.钝角 D.不存在
8.在△ABC中,AB=3,BC=错误!未找到引用源。,AC=4,则边AC上的高为( ).
A.错误!未找到引用源。
误!未找到引用源。 B.错误!未找到引用源。 C.错D.3错误!未找到引用源。
9.在△ABC中,错误!未找到引用源。=c2,sin A·sin B=错误!未找到引用源。,则△ABC 一定是( ).
A.等边三角形
C.直角三角形 B.等腰三角形 D.等腰三角形或直角三角形
10.根据下列条件解三角形:①∠B=30°,a=14,b=7;②∠B=60°,a=10,b=9.那么,下面判断正确的是( ).
A.①只有一解,②也只有一解.
C.①有两解,②只有一解.
二、填空题
11.在△ABC中,a,b分别是∠A和∠B所对的边,若a=错误!未找到引用源。,b=1,∠B=30°,则∠A的值是 .
12.在△ABC中,已知sin Bsin C=cos2错误!未找到引用源。,则此三角形是__________三角形.
13.已知a,b,c是△ABC中∠A,∠B,∠C的对边,S是△ABC的面积.若a=4, b=5,S=5错误!未找到引用源。,求c的长度
14.△ABC中,a+b=10,而cos C是方程2x2-3x-2=0的一个根,求△ABC周长的最小值 .
15.在△ABC中,∠A,∠B,∠C的对边分别为a,b,c,且满足sin A∶sin B∶sin C=2∶5∶6.若△ABC 的面积为错误!未找到引用源。,则△ABC的周长为________________.
16.在△ABC中,∠A最大,∠C最小,且∠A=2∠C,a+c=2b,求此三角形三边之比为 . B.①有两解,②也有两解. D.①只有一解,②有两解.
三、解答题
17.在△ABC中,已知∠A=30°,a,b分别为∠A,∠B的对边,且a=4=错误!未找到引用源。b,解此三角形.
18.如图所示,在斜度一定的山坡上的一点A测得山顶上一建筑物顶端C对于山坡的斜度为15°,向山顶前进100米后到达点B,又从点B测得斜度为45°,建筑物的高CD为50米.求此山对于地平面的倾斜角?.
19.在△ABC中,∠A,∠B,∠C的对边分别为a,b,c,若bcos C=(2a-c)cos B, (Ⅰ)求∠B的大小;
(Ⅱ)若b=错误!未找到引用源。,a+c=4,求△ABC的面积.
20.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,求证:错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。.
参考答案
一、选择题
1.D
解析:AC2=AB2+BC2-2AB·BCcos∠ABC
=102+202-2×10×20cos 120°
=700.
AC=10错误!未找到引用源。.
2.B
解析:由错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。及正弦定理,得错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。,由2倍角的正弦公式得错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。,∠A=∠B=∠C.
3.C
解析:由(a+b+c)(a+b-c)=3ab,
得 a2+b2-c2=ab.
∴ cos C=错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。.
故C=60°.
4.D
解析:由正弦定理可得a∶b∶c=sin A∶sin B∶sin C=1∶错误!未找到引用源。∶2.
5.D
解析:△A1B1C1的三个内角的余弦值均大于0,则△A1B1C1是锐角三角形.
若△A2B2C2不是钝角三角形,由错误!未找到引用源。,得错误!未找到引用源。, 那么,A2+B2+C2=错误!未找到引用源。-(A1+B1+C1)=错误!未找到引用源。,与A2+B2+C2=π矛盾.
所以△A2B2C2是钝角三角形.
6.C
解析:由错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。,得sin A=错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。,
而b<a,
∴ 有两解,即∠A=60°或∠A=120°.
7.A
解析:由方程可得(sin A-sin C)x2+2xsin B+sin A+sin C=0.
∵ 方程有两个不等的实根,
∴ 4sin2 B-4(sin2 A-sin2 C)>0.
由正弦定理错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。,代入不等式中得 b2-a2+c2>0,
再由余弦定理,有2ac cos A=b2+c2-a2>0.
∴ 0<∠A<90°.
8.B
解析:由余弦定理得cos A=错误!未找到引用源。,从而sin A=错误!未找到引用源。,则AC边上的高BD=错误!未找到引用源。.
9.A
解析:由错误!未找到引用源。=c2错误!未找到引用源。a3+b3-c3=(a+b-c)c2错误!未找到引用源。a3+b3-c2(a+b)=0错误!未找到引用源。
(a+b)(a2+b2-ab-c2)=0.
∵ a+b>0,
∴ a2+b2-c2-ab=0. (1)
由余弦定理(1)式可化为
a2+b2-(a2+b2-2abcos C)-ab=0,
得cos C=错误!未找到引用源。,∠C=60°.
由正弦定理错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。,得sin A=错误!未找到引用源。,sin B=错误!未找到引用源。,
∴ sin A·sin B=错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。,
∴ 错误!未找到引用源。=1,ab=c2.将ab=c2代入(1)式得,a2+b2-2ab=0,即(a-b)2=0,a=b.
△ABC是等边三角形.
10.D
解析:由正弦定理得sin A=错误!未找到引用源。,①中sin A=1,②中sin A=错误!未找到引用源。.分析后可知①有一解,∠A=90°;②有两解,∠A可为锐角或钝角.
二、填空题
11.60°或120°.
解析:由正弦定理错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。计算可得sin A=错误!未找到引用源。,∠A=60°或120°.
12.等腰.
解析:由已知得2sin Bsin C=1+cos A=1-cos(B+C),
即2sin Bsin C=1-(cos Bcos C-sin Bsin C),
∴ cos(B-C)=1,得∠B=∠C,
∴ 此三角形是等腰三角形.
13.错误!未找到引用源。或错误!未找到引用源。.
解:∵ S=错误!未找到引用源。absin C,∴ sin C=错误!未找到引用源。,于是∠C=60°或∠C=120°.
又c2=a2+b2-2abcos C,
当∠C=60°时,c2=a2+b2-ab,c=错误!未找到引用源。;
当∠C=120°时,c2=a2+b2+ab,c=错误!未找到引用源。.
∴ c的长度为错误!未找到引用源。或错误!未找到引用源。.
14.10+5错误!未找到引用源。.
解析:由余弦定理可得c2=a2+b2-2abcos C,然后运用函数思想加以处理. ∵ 2x2-3x-2=0,
∴x1=2,x2=-错误!未找到引用源。.
又cos C是方程2x2-3x-2=0的一个根,
∴ cos C=-错误!未找到引用源。.
由余弦定理可得c2=a2+b2-2ab·(-错误!未找到引用源。)=(a+b)2-ab, 则c2=100-a(10-a)=(a-5)2+75,
当a=5时,c最小,且c=错误!未找到引用源。=5错误!未找到引用源。, 此时a+b+c=5+5+5错误!未找到引用源。=10+5错误!未找到引用源。, ∴ △ABC周长的最小值为10+5错误!未找到引用源。.
15.13.
解析:由正弦定理及sin A∶sin B∶sin C=2∶5∶6,可得a∶b∶c=2∶5∶6,于是可设a=2k,b=5k,c=6k(k>0),由余弦定理可得
cos B=错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。, ∴ sin B=错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。.
由面积公式S△ABC=错误!未找到引用源。ac sin B,得
错误!未找到引用源。·(2k)·(6k)·错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。, ∴ k=1,△ABC的周长为2k+5k+6k=13k=13.
本题也可由三角形面积(海伦公式)得错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。, 即错误!未找到引用源。k2=错误!未找到引用源。,∴ k=1.
∴ a+b+c=13k=13.
16.6∶5∶4.
解析:本例主要考查正、余弦定理的综合应用.
由正弦定理得错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。=2cos C,即cos C=错误!未找到引用源。,
由余弦定理cos C=错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。.
∵ a+c=2b,
∴ cos C=错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。,
∴ 错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。.
整理得2a2-5ac+3c2=0.
解得a=c或a=错误!未找到引用源。c.
∵∠A=2∠C,∴ a=c不成立,a=错误!未找到引用源。c
∴ b=错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。, ∴ a∶b∶c=错误!未找到引用源。c∶错误!未找到引用源。∶c=6∶5∶4. 故此三角形三边之比为6∶5∶4.
三、解答题
17.b=4错误!未找到引用源。,c=8,∠C=90°,∠B=60°或b=4错误!未找到引用源。,c=4,∠C=30°,∠B=120°.
解:由正弦定理知错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。sin B=错误!
未找到引用源。,b=4错误!未找到引用源。.
∠B=60°或∠B=120°错误!未找到引用源。∠C=90°或∠C=30°错误!未找到引用源。c=8或c=4.
18.分析:设山对于地平面的倾斜角∠EAD=?,这样可在△ABC中利用正弦定理求出BC;再在△BCD中,利用正弦定理得到关于??的三角函数等式,进而解出??角.
解:在△ABC中,∠BAC=15°,AB=100米,
∠ACB=45°-15°=30°.
根据正弦定理有错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。,
∴ BC=错误!未找到引用源。. (第18题)
又在△BCD中,∵ CD=50,BC=错误!未找到引用源。,∠CBD=45°,∠CDB=90°+??,
根据正弦定理有错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。.
解得cos???=错误!未找到引用源。-1,∴ ??≈42.94°.
∴ 山对于地平面的倾斜角约为42.94°.
19.解:(Ⅰ)由已知及正弦定理可得sin Bcos C=2sin Acos B-cos Bsin C,
∴ 2sin Acos B=sin Bcos C+cos Bsin C=sin(B+C).
又在三角形ABC中,sin(B+C)=sin A≠0,
∴ 2sin Acos B=sin A,即cos B=错误!未找到引用源。,B=错误!未找到引用源。. (Ⅱ)∵ b2=7=a2+c2-2accos B,∴ 7=a2+c2-ac,
又 (a+c)2=16=a2+c2+2ac,∴ ac=3,∴ S△ABC=错误!未找到引用源。acsin B, 即S△ABC=错误!未找到引用源。·3·错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。.
20.分析:由于所证明的是三角形的边角关系,很自然联想到应用正余弦定理. 解:由余弦定理a2=b2+c2-2bccos A;b2=a2+c2-2accos B得
a2-b2=b2-a2-2bccos A+2accos B,
∴ 2(a2-b2)=-2bccos A+2accos B,
错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。.
由正弦定理得 a=2R sin A,b=2R sin B,c=2R sin C,
∴错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。
=错误!未找到引用源。
=错误!未找到引用源。.
故命题成立.