第一章 解三角形
1.1.1 正弦定理
一、选择题
(1)解:由正弦定理得:选(A).
43?42sinB?sinB?22sin60?故B?45?. .又?a?b,?A?B,
(2)解:选(C). A??6,B??3,C??2,a:b:c?sinA:sinB:sinC?1212:32:22?1:3:2
(3)解:b?2asinB?sinB?2sinAsinB?sinA?150?. 选(D)
(?sinB?0),?A?30?或
(4)解:a?b?2RsinA?2RsinB?sinA?sinB. 选(C) 二、填空题 (5)解:
bsin45??3sin60?12?b?2.
(6)解:
2393 S?ABC?bcsinA?12c?3?23c,?a4,?2a1?3, 13
a?b?csinA?siBn??sCina132??sAin3239
3(7)解:
3sin30??33sinC0?C?60?或120?. C=60时,A?90,a=
0 0 C=120时, A?30,a=3故a=6或a=3 三、解答题
(8)请用向量法证明正弦定理.
如图在?ABC中,AB?CD
???????????? 证明:由已知可得:CA和CB在CD方向上的投影相等。
??????????所以,|CA|cos(?A)?|CB|cos(?B)
220
C 所以,bsinA?asinB 所以 同理可得:
asinA?csinCasinA?bsinB
A D B
1
1.1.2余弦定理
一、选择题
(1)解:由余弦定理a?8?3?2?8?3cos60??7. 选(C) 20222(2)解:由余弦定理cosB??21?29222?20?21?0. 选(A)
(3)解:设a?3x,b?5x,c?7x,最大角为C.
(3x)?(5x)?(7x)2?(3x)?(5x)222cosB???12.?C?120?. 选(C)
(4)解: (a?b?c)(b?c?a)?3bc,(b?c)2?a2?3bc,
b?c?a2bc222 b?c?a?3bc,cosA?二、填空题 (5)解:cosB?222?12,A?60 选(B)
03?2?(7)2?3?222222?12. ?B?60?.
(6)解:由余弦定理c?44?6?2?4?6cos120??76sin120?571976,
再由正弦定理
sinA?32?sinA?.
(7) 解:将2b?3c?b?222222c及a?319代入a?b?c?bc得:c?6,因此b?9,
另一方面由a?b?c?bc?A?120?.
?S?ABC?12bcsinA?12?9?6sin120??2723.
三、解答题
(8)请用向量的方法证明余弦定理.
如图,在△ABC中,AB、BC、CA的长分别为c,a,b,
∵AC=AB+BC,根据向量的数量积得:
2
AC·AC=(AB+BC)·(AB+BC)=AB2+2AB·BC+BC2=AB2+
2|AB||BC|cosθ+BC2
其中,θ是向量AB与BC的夹角,θ=180°-B
∴AC2=AB2+2|AB||BCcos(180°-B)+BC2=c2-2accosB+a2
222
即b=c+a-2accosB.
222222
同理可证:a=b+c-2bccosA,c=a+b-2abcosC.
1.1.3正弦定理、余弦定理应用 .
一、选择题
(1)解:法一:acosA?bcosB?a?b?c?a2bc222?b?a?c?b2ac222
变形整理得(a2?b2)(c2?a2?b2)?0?a?b或c2?a2?b2.故?ABC为等腰三角形或直角三角形.
法二:acosA?bcosB?sinAcosA?sinBcosB?sin2A?sin2B. 又?0?A,B?180?,?A?B或A?B?90?(即C?90?),故?ABC为等腰三角形或直角三角形. 选(B)
(2)由根与系数关系得a?b?23,ab?2.又由2sin(A?B)?3?0?sinC?322.
?C?60?. 由余弦定理c? 因为C为锐角,a?b?2abcos60??22a?b?ab
2 ?(a?b)?3ab?2(23)?3?2?26. 选(C)
(3)解:选C sinA?cosA?2sin(A??),
4而0?A??,?42?A?2?4?25?4??2222?sin(A?2?4)?1
1A??,20(4)解:C a?c?b?b,cb?二、填空题
(5)解:由正弦定理
sin3?3sinCc?a??,bcocsA?1 20?6?sinC?32?C??3或
2?3.
当C?当C??32?3时,A??2,由勾股定理得a?b?c3.
22?23;
时,A?B??6,a?b? 3
(6) 7 三、解答题
(7)解: ∵A、B为三角形的内角,∴sinA≠0,sinB≠0.
∴2A=2B或2A=π-2B,∴A=B或A+B=. 所以△ABC为等腰三角形或直角三角形.
(8)在?ABC中,?A、?B、?C所对的边长分别为a、b、c,设a、b、c满足条件
c?12?3b?c?bc?a和b222,求?A和tanB的值
分析:本题考查余弦定理、正弦定理、两角差的正弦公式、同角三角函数的基本关系等基础
知识,考查基本运算能力..
cosA?b?c?a2bc222?12,
解法一:由余弦定理
因此,?A?60? 在△ABC中,∠C=180°-∠A-∠B=120°-∠B.
1?3?cb?sinCsinB?sin(120??B)sinB
由已知条件,应用正弦定理2
?sin120?cosB?cos120?sinBsinB?32cotB?12
,解得cotB?2,从而
tanB?12
22.cosA?b?c?a2bc2?12,
解法二:由余弦定理
222因此,?A?60?,由b?c?bc?a,
a2c2c1()?1?()??1??bb4得b3?3?12?3?15.4
a
所以b?152. ①
basinA?215?32?15.
sinB? 由正弦定理
4
由①式知a?b,故∠B<∠A,因此∠B为锐角,于是
tanB?sinBcosB?1.2
cosB?1?sin2B?215,
从而
1.2.1 应用举例
一、选择题
(1)已知两座灯塔A和B与海洋观察站C的距离相等,灯塔A在观察站C的北偏东40?, 灯塔B在观察站C的南偏东60?,则灯塔A在灯塔B的 ( B ) (A)北偏东10? (B)北偏西10? (C)南偏东10? (D)南偏西10? (2)某海轮以30海里/小时的速度航行,在点A测得海面上油井P在南偏东60?, 向北航行40分钟后到达点B,测得油井P在南偏东30?,海轮改为北偏东60?的 航向再航行80分钟到达点C,则P,C两点间距离的海里数是 ( A ) (A)207 (B)206 (C)203 (D)103 二、解答题
(3)如图,为了测河的宽度,在一岸边选定A、B两点,望对岸标记物C,
测得∠CAB=30°,∠CBA=75°,AB=120cm,求河的宽度。
C 解:由正弦定理得
ACsin?CBA?ABsin?ACBA
1212D
B
,∴
AB?ACsin?CAB?AC=AB=120m,又∵S?ABC?AB?CD,解得CD=60m。
(4)解:由已知,在△CDB中,CD =21,DB =20,BC =31,
据余弦定理,有cos ∠CDB =
CD2?DB2?BC22CD?DB473.
=-
17.
∴ sin ∠CDB =1?cosCDB=
2 5