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考点 31 正弦定理、余弦定理
【命题解读】
高考对正弦定理和余弦定理的考查较为灵活,题型多变,往往以小题的形式独立考查正弦定理或余弦
定理,以解答题的形式综合考查定理的综合应用,多与三角形周长、面积有关;有时也会与平面向量、三
角恒等变换等结合考查,试题难度控制在中等或以下,主要考查灵活运用公式求解计算能力、推理论证能
力、数学应用意识、数形结合思想等
【基础知识回顾】
1.正弦定理
===2R(R为△ABC外接圆的半径).
(1)a=2Rsin A,b=2Rsin B,c=2Rsin C;
正弦定 (2)sin A=,sin B=,sin C=;
理的常
(3)a∶b∶c=sin A∶sin B∶sin C;
见变形
(4)=.
2.余弦定理
a2=b2+c2-2bccos A;
b2=c2+a2-2cacos B;
c2=a2+b2-2abcos C.
余弦定理的常见变形
(1)cos A=;
(2)cos B=;
(3)cos C=.
3.三角形的面积公式
(1)S =ah(h 为边a上的高);
△ABC a a
(2)S =absin C=bcsin A=acsin B;
△ABC
(3)S=r(a+b+c)(r为三角形的内切圆半径).1、 在△ABC中,若AB=,BC=3,C=120°,则AC等于( )
A.1 B.2 C.3 D.4
2、 已知△ABC,a=,b=,A=30°,则c等于( )
A.2 B.
C.2或 D.均不正确
3、 在△ABC中,A=60°,AB=2,且△ABC的面积为,则BC的长为( )
A. B.
C.2 D.2
4、 在△ABC中,cos =,BC=1,AC=5,则AB等于( )
A.4 B. C. D.2
5、 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 B.直角三角形
C.钝角三角形 D.不确定
6、在△ABC中,cos2=(a,b,c分别为角A,B,C的对边),则△ABC的形状为( )
A.等边三角形
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
7、 △ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知bsin C+csin B=4asin Bsin C,b2+c2-a2=8,则
△ABC的面积为 .
8、 在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知=,则的值为__________.
考向一 运用正余弦定理解三角形
例1、(2020届山东实验中学高三上期中)在 中,若 ,则 =
( )
A.1 B.2 C.3 D.4
3
cosC
变式1、(2021·山东泰安市·高三三模)在ABC中,AC 3,BC 2, 4,则tan A( )
5 7 5 7
A. 6 B. 6 C. 3 D. 3
变式2、【2020江苏淮阴中学期中考试】在 中,如果 ,那么
________.
变式3、(2020届山东省泰安市高三上期末)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为 ,若
, ,则 ______.
变式4、(2020届山东省潍坊市高三上期中)在 中,内角 , , 所对的边分别为 , , .
已知 , , .
(1)求 , 的值:
(2)求 的值.
方法总结:本题考查正弦定理、余弦定理的公式.在解三角形时,如果式子中含有角的余弦或边的二次式,
要考虑用余弦定理;如果式子中含有角的正弦或边的一次式时,则考虑用正弦定理;以上特征都不明显时,
则要考虑两个定理都有可能用到.考查基本运算能力和转化与化归思想.
考向二 利用正、余弦定理判定三角形形状
例2、(多选题)已知a,b,c分别是△ABC三个内角A,B,C的对边,下列四个命题中正确的是( )
A.若tan A+tan B+tan C>0,则△ABC是锐角三角形B.若acos A=bcos B,则△ABC是等腰三角形
C.若bcos C+ccos B=b,则△ABC是等腰三角形
D.若==,则△ABC是等边三角形
变式1、△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且2asinA=(2b+c)sinB+(2c+b)sinC.
(1)求A的大小;
(2)若sinB+sinC=1,试判断△ABC的形状.
变式2、(1)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 B.直角三角形
C.钝角三角形 D.不确定
(2)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若=,(b+c+a)(b+c-a)=3bc,则△ABC的形
状为( )
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
方法总结: 判定三角形形状的途径:①化边为角,通过三角变换找出角之间的关系;②化角为边,通过
代数变形找出边之间的关系.正(余)弦定理是转化的桥梁.考查转化与化归思想.
考点三 运用正余弦定理研究三角形的面积
考向三 运用正余弦定理解决三角形的面积
例3、在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知bcosC+ccosB=2acosA.
(1) 求角A的大小;
(2) 若AB·AC=,求△ABC的面积.
变式1、在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知a≠b,c=,cos2A-cos2B=sin Acos A
-sin Bcos B.
(1) 求角C的大小;
(2) 若sin A=,求△ABC的面积.变式2、(2020届山东实验中学高三上期中)在 中, 分别为内角 的对边,若
,且 ,则 __________.
变式3、【2020江苏溧阳上学期期中考试】在 中,角 , , 所对的边分别为 , , ,若
, , ,则 的面积是______.
方法总结:1.求三角形面积的方法
(1)若三角形中已知一个角(角的大小或该角的正、余弦值),结合题意求解这个角的两边或该角的两边
之积,代入公式求面积.
(2)若已知三角形的三边,可先求其一个角的余弦值,再求其正弦值,代入公式求面积.总之,结合图
形恰当选择面积公式是解题的关键.
2.已知三角形面积求边、角的方法
(1)若求角,就寻求夹这个角的两边的关系,利用面积公式列方程求解.
(2)若求边,就寻求与该边(或两边)有关联的角,利用面积公式列方程求解.
考向三 结构不良题型
例4、(2020届山东省烟台市高三上期末)在条件① ,②
,③ 中任选一个,补充到下面问题中,并给出问题解答.在 中,角 的对边分别为 , , , .
求 的面积.
变式1、(2020届山东省德州市高三上期末)已知 , , 分别为 内角 , , 的对边,若
同时满足下列四个条件中的三个:① ;② ;③ ;
④ .
(1)满足有解三角形的序号组合有哪些?
(2)在(1)所有组合中任选一组,并求对应 的面积.
(若所选条件出现多种可能,则按计算的第一种可能计分)
变式2、(2020届山东省枣庄、滕州市高三上期末)在① ;② ;
③ 这三个条件中任选一个,补充在下面问题中的横线上,并解答相应的问题.
在 中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足________________, ,求的面积.
1、【2020年高考全国III卷理数】在△ABC中,cosC= ,AC=4,BC=3,则cosB=
A. B.
C. D.
2、【2018年高考全国Ⅱ理数】在 中, , , ,则
A. B.
C. D.
3、【2018年高考全国Ⅲ理数】 的内角 的对边分别为 , , ,若 的面积为
,则
A. B.C. D.
4、【2019年高考全国Ⅱ卷理数】 的内角 的对边分别为 .若 ,则
的面积为_________.
5、【2019年高考浙江卷】在 中, , , ,点 在线段 上,若
,则 ___________, ___________.
6、【2018年高考浙江卷】在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.若 ,b=2,A=60°,
则sin B=___________,c=___________.
7、(2020届山东省枣庄市高三上学期统考) 的内角A,B,C的对边分别为 ,已知
.
(I)求B;
(II)若 的周长为 的面积.8、(2020届山东省潍坊市高三上期中)在 中,内角 , , 所对的边分别为 , , .已知
, , .
(1)求 , 的值:
(2)求 的值.
9、【2020年新高考全国Ⅰ卷】在① ,② ,③ 这三个条件中任选一个,补充在下
面问题中,若问题中的三角形存在,求 的值;若问题中的三角形不存在,说明理由.
问题:是否存在 ,它的内角 的对边分别为 ,且 , ,________?
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.