2018-2019学年高二数学苏教版必修5学案:第1章 解三角形 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/3 23:01:03星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

题型一 利用正、余弦定理解三角形 解三角形的一般方法:

(1)已知两角和一边,如已知A、B和c,由A+B+C=π求C,由正弦定理求a、b. (2)已知两边和这两边的夹角,如已知a、b和C,应先用余弦定理求c,再应用正弦定理先求较短边所对的角,然后利用A+B+C=π,求另一角.

(3)已知两边和其中一边的对角,如已知a、b和A,应先用正弦定理求B,由A+B+C=π求C,再由正弦定理或余弦定理求c,要注意解可能有多种情况. (4)已知三边a、b、c,可应用余弦定理求A、B、C.

例1 如图,△ABC中,AB=AC=2,BC=23,点D在BC边上,∠ADC=45°,求AD的长度.

解 在△ABC中,∵AB=AC=2,BC=23,

a2+b2-c231

由余弦定理,得cos C==,∴sin C=;

2ab22

ADAC

在△ADC中,由正弦定理得,=,

sin Csin∠ADC

21

∴AD=×=2.

222

跟踪训练1 在△ABC中,sin2A≤sin2B+sin2C-sin Bsin C,则A的取值范围是________.

π0,? 答案 ??3?解析 在△ABC中,由正弦定理得 abc

sin A=,sin B=,sin C=,

2R2R2R(其中R为△ABC外接圆的半径)

由sin2A≤sin2B+sin2C-sin Bsin C可得a2≤b2+c2-bc,

222

b+c-a1

即b2+c2-a2≥bc,∴cos A=≥,

2bc2

π

∴0

3

题型二 三角变换与解三角形的综合问题

该类问题以三角形为载体,在已知条件中设计了三角形的一些边角关系.由于正弦定理和余弦定理都是关于三角形的边角关系的等式,通过定理的运用能够实现边角互化.在边角互化时,经常用到三角函数中两角和与差的公式及倍角公式等.

πB25

例2 在△ABC中,a,b,c分别是三个内角A,B,C的对边,若a=2,C=,cos =,425求△ABC的面积S.

B3

解 因为cos B=2cos2 -1=,

254

故B为锐角,所以sin B=. 5

3π?所以sin A=sin(π-B-C)=sin??4-B?

3π3π72=sin cos B-cos sin B=.

4410

asin C10

由正弦定理,得c==,

sin A7

111048

所以S△ABC=acsin B=×2××=.

22757

35

跟踪训练2 设△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且cos A=,cos B=,b

513=3,则c=________.

14答案 5

35412

解析 ∵A,B,C为三角形内角且cos A=,cos B=,∴sin A=,sin B=.sin C=sin[π

513513

4531256

-(A+B)]=sin(A+B)=sin Acos B+cos Asin B=×+×=.

51351365

566514cbsin C

由正弦定理=,得c=b×=3×=.

sin Csin Bsin B125

13题型三 正、余弦定理在实际中的应用 应用解三角形知识解决实际问题需要下列四步:

(1)分析题意,准确理解题意,分清已知与所求,尤其要理解题中的有关名词、术语,如坡度、仰角、俯角、视角、方位角等;

(2)根据题意画出示意图,并将已知条件在图形中标出;

(3)将所求问题归结到一个或几个三角形中,通过合理运用正、余弦定理等有关知识正确求解; (4)检验解出的结果是否具有实际意义,对结果进行取舍,得出正确答案.

例3 某气象仪器研究所按以下方案测试一种“弹射型”气象观测仪器的垂直弹射高度:A、B、C三地位于同一水平面上,在C处进行该仪器的垂直弹射,观测点A、B两地相距100

2

米,∠BAC=60°,在A地听到弹射声音的时间比在B地晚秒.在A地测得该仪器弹至最

17高点H时的仰角为30°,求该仪器的垂直弹射高度CH.(声音的传播速度为340米/秒)

2

解 由题意,设|AC|=x,则|BC|=x-×340=x-40.

17在△ABC中,由余弦定理得:

|BC|2=|BA|2+|AC|2-2|BA|·|AC|·cos∠BAC, 即(x-40)2=10 000+x2-100x,解得x=420. 在Rt△ACH中,|AC|=420,∠CAH=30°, 所以|CH|=|AC|·tan∠CAH=1403.

答 该仪器的垂直弹射高度CH为1403米.

跟踪训练3 甲船在A处、乙船在甲船正南方向距甲船20海里的B处,乙船以每小时10海里的速度向正北方向行驶,而甲船同时以每小时8海里的速度由A处向北偏 西60°方向行驶,问经过多少小时后,甲、乙两船相距最近?

解 设甲、乙两船经t小时后相距最近,且分别到达P、Q两处,因乙船到达A处需2小时.

①当0≤t<2时,在△APQ中,AP=8t,AQ=20-10t,