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正余弦定理
Part 1 正余弦定理
Part 2 三角形面积公式
Part 3 三角形中的三角恒
等式
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高一/ 数学/ 筑梦班
Part 1 正余弦定理
知识点睛
△ABC 的元素包含其三个角A,B,C 和它们的对边a,b,c,已知三角形的几个元素求其他元素的过程叫做解三角
形.
正余弦定理:
若△ABC 中角A,B,C 所对的边分别是a,b,c,R 是△ABC 的外接圆半径,则有:
精讲精炼
【例1】
(1)△ABC 内角A,B,C 的对边分别为a,b,c,已知a = 2
√
3,c = 2
√
2,∠A = π
3 ,则∠C 的大小为( )
A. π
4 或3π
4
B. π
3 或2π
3
C. π
3
D. π
4
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第11 讲
正余弦定理
(2)设△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c,若a = 2,c = 2
3,cosA = 1
6,则b =( )
A.
√
3
B. 2
C. 2
√
2
D. 3
【例2】
(1)在△ABC 中,角A,B,C 所对的边分别为a,b,c,A = 2C,c = 2,a2 = 4b−4,则a =
.
(2)在△ABC 中,已知(a+b+c)(a−b−c) = −3bc,则A =( )
A. 30◦
B. 150◦
C. 60◦
D. 120◦
【例3】
(1)在△ABC 中,
“A > 30◦”是“sinA > 1
2”的( )
A. 充分而不必要条件
B. 必要而不充分条件
C. 充分必要条件
D. 既不充分也不必要条件
(2)在△ABC 中,AB = 2,C = π
6 ,则AC +
√
3BC 的最大值为( )
A.
√
7
B. 2
√
7
C. 3
√
7
D. 4
√
7
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知识点睛
如图所示,任意△ABC 中,A,B,C 的对边分别为A,B,C,则满足:
a = ccosB+bcosC
b = acosC +ccosA
c = acosB+bcosA
精讲精炼
【例4】
(1)在△ABC 中,角A、B、C 所对的边分别是a、b、c,已知bcosC +ccosB = 2b,则a
b =
.
(2)在△ABC 中,内角A,B,C 的对边分别是a,b,c.若
(√
3b−c
)
cosA = a·cosC,则cosA =
.
(3)在△ABC 中,内角A,B,C 的对边分别是a = 3,b = 4,c = 6,则bccosA+accosB+abcosC 的值为
.
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第11 讲
正余弦定理
【例5】
已知△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c,(a−2b)cosC +ccosA = 0.
(1)求角C.
(2)若c = 2
√
3,求△ABC 的周长的最大值.
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Part 2 三角形面积公式
知识点睛
设△ABC 的三边为a,b,c,其高分别为ha,hb,hc,半周长为p = a+b+c
2
,外接圆、内切圆半径分别为R,r,则有以
下面积公式:
1.S = 1
2aha = 1
2bhb = 1
2chc;
2.S = pr;
3.S = abc
4R ;
4. 正弦面积公式:S = 1
2absinC = 1
2bcsinA = 1
2acsinB = 2R2 sinAsinBsinC;
5. 海伦公式:S = 1
2aha = abc
4R =
√
p(p−a)(p−b)(p−c).
精讲精炼
【例6】
(1)△ABC 中,AB =
√
3,AC = 1,∠B = 30◦,则△ABC 的面积等于( )
A.
√
3
2
B.
√
3
4
C.
√
3
2 或
√
3
D.
√
3
2 或
√
3
4
(2)在△ABC 中,角A,B,C 所对的边分别为a,b,c,S 表示△ABC 的面积,且满足S =
√
3
4
(
a2 +c2 −b2)
,则
∠B =( )
A. π
6
B. π
3
C. π
3 或2π
3
D. 2π
3
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第11 讲
正余弦定理
【例7】
(1)设△ABC 的面积为S1,它的外接圆面积为S2,若△ABC 的三个内角大小满足A : B : C = 3 : 4 : 5,则S1
S2
的
值为( )
A. 25
12π
B. 25
24π
C. 3+
√
3
2π
D. 3+
√
3
4π
(2)△ABC 中,内角A、B、C 对的边分别为a、b、c,如果△ABC 的面积等于8,a = 5,tanB = −4
3,
那么
a+b+c
sinA+sinB+sinC =
.
【例8】
在△ABC 中,角A,B,C 的对边分别为a,b,c,且
a
cosA = 2c−b
cosB .
(1)求∠A 的大小.
(2)若a = 2
√
7,S△ABC = 6
√
3,求b、c 的值.
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Part 3 三角形中的三角恒等式
知识点睛
在△ABC 中,角A,B,C 所对的边分别是a,b,c,三角形内常用的三角恒等式有:
(1)A+B+C = π;
(2)sin(A+B) = sinC,cos(A+B) = −cosC,tan(A+B) = −tanC
(
A+B̸ = π
2
)
;
sin A+B
2
= cos C
2 ,cos A+B
2
= sin C
2 ;
(3)斜三角形△ABC 中,tanA+tanB+tanC = tanA·tanB·tanC;
由此式可推导出变形公式:cotAcotB+cotBcotC +cotCcotA = 1.
知识点睛
在△ABC 中,角A,B,C 所对的边分别是a,b,c,则有以下不等关系:
(1)△ABC 中,大角对大边,大边对大角,如:a > b ⇔A > B ⇔sinA > sinB;
(2)任意两边之和大于第三边,任意两边之差小于第三边,如:a+b > c,a−b < c;
(3)锐角△ABC 中,sinA > cosB ⇔A+B > π
2 ;
(4)△ABC 的判定:
c2 = a2 +b2 ⇔△ABC 为直角三角形⇔∠A+∠B = π
2 ;
c2 > a2 +b2 ⇔△ABC 为钝角三角形⇔∠A+∠B < π
2 ;
c2 < a2 +b2 ⇔△ABC 为锐角三角形⇔∠A+∠B > π
2 .
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第11 讲
正余弦定理
精讲精炼
【例9】
(1)设a、b、c 为△ABC 的三边长,若c2 = a2 +b2,且
√
3sinA+cosA =
√
2,则∠B 的大小为( )
A. π
12
B. π
6
C. π
4
D. 5π
12
(2)在△ABC 中,内角A,B,C 所对的边长分别为a,b,c,asinBcosC +csinBcosA =
√
3
2 b,且c > b,
则∠B =( )
A. π
6
B. π
3
C. 2π
3
D. 5π
6
【例10】
(1)若A,B 是锐角三角形ABC 的两个内角,则以下选项中正确的是( )
A. sinA < sinB
B. sinA < cosB
C. tanAtanB > 1
D. tanAtanB < 1
(2)在△ABC 中,若2lgtanB = lgtanA+lgtanC,则B 的取值范围是
.
【例11】
在△ABC 中,证明:cos A
2 +cos B
2 +cos C
2 > 2.
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本讲重点:
学习心得:
课堂总结