(全國通用版)2019版高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第六單元 解三角形學(xué)案 理
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1、 第六單元 解三角形 教材復(fù)習(xí)課“解三角形”相關(guān)基礎(chǔ)知識一課過 正弦定理、余弦定理 [過雙基] 1.正弦定理 ===2R,其中R是三角形外接圓的半徑. 由正弦定理可以變形: (1)a∶b∶c=sin_A∶sin_B∶sin_C; (2)a=2Rsin A,b=2Rsin B,c=2Rsin C. 2.余弦定理 a2=b2+c2-2bccos_A, b2=a2+c2-2accos B, c2=a2+b2-2abcos_C. 余弦定理可以變形:cos A=,cos B=,cos C=. 1.設(shè)△ABC的內(nèi)角A,B,C的對邊分別為a,b,c.若a=2,c=
2、2 ,cos A=,且b<c,則b=( )
A.3 B.2
C.2 D.
解析:選C 由a2=b2+c2-2bccos A,得4=b2+12-6b,解得b=2或4,∵b<c,∴b=2.
2.在△ABC中,角A,B,C的對邊分別為a,b,c,若b2+c2-a2=bc,則角A的大小為( )
A.30° B.60°
C.120° D.150°
解析:選B 由余弦定理可得b2+c2-a2=2bccos A,又因為b2+c2-a2=bc,所以cos A=,則A=60°.
3.在△ABC中,角A,B,C的對邊分別為a,b,c,若asin A+bsin B 3、in C,則△ABC的形狀是( )
A.銳角三角形 B.直角三角形
C.鈍角三角形 D.不確定
解析:選C 根據(jù)正弦定理可得a2+b2 4、+c2-b2=ac,又因為cos B=,所以cos B=,所以B=30°.
5.在△ABC中,角A,B,C的對邊分別為a,b,c,已知bcos C+bsin C-a=0,則B=________.
解析:由正弦定理可得sin Bcos C+sin Bsin C=sin A=sin(B+C)=sin Bcos C+sin Ccos B,則sin Bsin C=sin Ccos B,又sin C≠0,所以tan B=,則B=30°.
答案:30°
[清易錯]
1.由正弦定理解已知三角形的兩邊和其中一邊的對角求另一邊的對角時易忽視解的判斷.
2.利用正、余弦定理解三角形時,要注意三角形內(nèi)角 5、和定理對角的范圍的限制.
1.在△ABC中,若a=18,b=24,A=45°,則此三角形解的情況是( )
A.無解 B.兩解
C.一解 D.不確定
解析:選B ∵=,
∴sin B=sin A=sin 45°=.
又∵a
6、,已知a=7,b=8,c=13,則角C的大小為________.
解析:∵在△ABC中,a=7,b=8,c=13,
∴由余弦定理可得cos C===-,
∵C∈(0,π),∴C=.
答案:
三角形的面積公式
[過雙基]
設(shè)△ABC的邊為a,b,c,所對的三個角為A,B,C,其面積為S.
(1)S=ah(h表示邊a上的高).
(2)S=bcsin A=acsin B=absin C.
(3)S=r(a+b+c)(r為△ABC內(nèi)切圓的半徑).
1.在△ABC中,a,b,c分別是角A,B,C的對邊,若a=1,b=,B=60°,則△ABC的面積為( )
A. B 7、.
C.1 D.
解析:選B 在△ABC中,由正弦定理可得sin A==,則A=30°,所以C=90°,則△ABC的面積S=absin C=×1××1=.
2.在△ABC中,A=60°,AB=2,且△ABC的面積為,則BC的長為( )
A. B.
C.2 D.2
解析:選B 由題意S△ABC=·AB·AC·sin A=,則AC=1,由余弦定理可得BC==.
3.在△ABC中,B=120°,AC=7,AB=5,則△ABC的面積為________.
解析:由余弦定理知72=52+BC2-2×5×BC×cos 120°,
即49=25+BC2+5BC,解得BC=3.
故S 8、△ABC=AB·BCsin B=×5×3×=.
答案:
4.在△ABC中,內(nèi)角A,B,C所對的邊分別為a,b,c.已知△ABC的面積為3,b-c=2,cos A=-,則a的值為________.
解析:由cos A=-,得sin A=,所以△ABC的面積為bcsin A=bc×=3,解得bc=24,又b-c=2,所以a2=b2+c2-2bccos A=(b-c)2+2bc-2bccos A=22+2×24-2×24×=64,解得a=8.
答案:8
[清易錯]
應(yīng)用三角形面積公式S=absin C=acsin B=bcsin A時,注意公式中的角應(yīng)為兩邊的夾角.
在△ABC中,內(nèi) 9、角A,B,C所對的邊分別為a,b,c,若a=2,c=2,A=30°,則△ABC的面積為________.
解析:∵a=2,c=2,A=30°,
∴由正弦定理得sin C==,
∴C=60°或120°,
∴B=90°或30°,
則S△ABC=acsin B=2或.
答案:2或
正弦、余弦定理實際應(yīng)用中的有關(guān)術(shù)語
[過雙基]
1.仰角和俯角
在視線和水平線所成的角中,視線在水平線上方的角叫仰角,在水平線下方的角叫俯角(如圖①).
2.方位角
從指北方向順時針轉(zhuǎn)到目標(biāo)方向線的水平角,如B點的方位角為α(如圖②).
3.方向角
相對于某一正方向的水平角.
(1)北 10、偏東α,即由指北方向順時針旋轉(zhuǎn)α到達(dá)目標(biāo)方向(如圖③);
(2)北偏西α,即由指北方向逆時針旋轉(zhuǎn)α到達(dá)目標(biāo)方向;
(3)南偏西等其他方向角類似.
4.坡角與坡度
(1)坡角:坡面與水平面所成的二面角(如圖④,角θ為坡角);
(2)坡度:坡面的鉛直高度與水平長度之比(如圖④,i為坡度).坡度又稱為坡比.
1.(2018·濰坊調(diào)研)海面上有A,B,C三個燈塔,AB=10 n mile,從A望C和B成60°視角,從B望C和A成75°視角,則BC=( )
A.10 n mile B. n mile
C.5 n mile D.5 n mile
解析:選D 11、 如圖,在△ABC中,C=180°-60°-75°=45°,又A=60°,由正弦定理,得=,即=,解得BC=5.
2.江岸邊有一炮臺高30 m,江中有兩條船,船與炮臺底部在同一水平面上,由炮臺頂部測得俯角分別為45°和60°,而且兩條船與炮臺底部連線成30°角,則兩條船相距________m.
解析:如圖,OM=AO·tan 45°=30(m),
ON=AO·tan 30°=×30=10(m),
在△MON中,由余弦定理得,
MN= ==10(m).
答案:10
3.如圖,一艘船上午9:30在A處測得燈塔S在它的北偏東30°的方向,之后它繼續(xù)沿正北方向勻速航行,上午10:00到達(dá) 12、B處,此時又測得燈塔S在它的北偏東75°的方向,且與它相距8 n mile.則此船的航速是________n mile/h.
解析:設(shè)航速為v n mile/h,
在△ABS中AB=v,BS=8,∠BSA=45°,由正弦定理得=,則v=32.
答案:32
[清易錯]
易混淆方位角與方向角概念:方位角是指北方向線按順時針轉(zhuǎn)到目標(biāo)方向線之間的水平夾角,而方向角是正北或正南方向線與目標(biāo)方向線所成的銳角.
若點A在點C的北偏東30°,點B在點C的南偏東60°,且AC=BC,則點A在點B的( )
A.北偏東15° B.北偏西15°
C.北偏東10° D.北偏西10°
解析:選B 13、如圖所示,∠ACB=90°,
又AC=BC,
∴∠CBA=45°,
而β=30°,
∴α=90°-45°-30°=15°.
∴點A在點B的北偏西15°.
一、選擇題
1.已知△ABC中,sin A∶sin B∶sin C=1∶1∶,則此三角形的最大內(nèi)角為( )
A.60° B.90°
C.120° D.135°
解析:選C ∵sin A∶sin B∶sin C=1∶1∶,
∴a∶b∶c=1∶1∶,設(shè)a=m,則b=m,c=m.
∴cos C===-,
∴C=120°.
2.在△ABC中,已知b=40,c=20,C=60°,則此三角形的解的情況 14、是( )
A.有一解 B.有兩解
C.無解 D.有解但解的個數(shù)不確定
解析:選C 由正弦定理得=,
∴sin B===>1.
∴角B不存在,即滿足條件的三角形不存在.
3.在△ABC中,內(nèi)角A,B,C的對邊分別為a,b,c,若c=2a,b=4,cos B=.則c的值為( )
A.4 B.2
C.5 D.6
解析:選A ∵c=2a,b=4,cos B=,
∴由余弦定理得b2=a2+c2-2accos B,
即16=c2+c2-c2=c2,
解得c=4.
4.已知△ABC中,內(nèi)角A,B,C所對邊分別為a,b,c,若A=,b=2acos B,c=1,則△ABC的 15、面積等于( )
A. B.
C. D.
解析:選B 由正弦定理得sin B=2sin Acos B,
故tan B=2sin A=2sin=,又B∈(0,π),所以B=,
又A=B=,則△ABC是正三角形,
所以S△ABC=bcsin A=×1×1×=.
5.(2018·湖南四校聯(lián)考)在△ABC中,角A,B,C所對的邊分別為a,b,c,若(a2+b2-c2)tan C=ab,則角C的大小為( )
A.或 B.或
C. D.
解析:選A 由題意知,=?cos C=,
sin C=,又C∈(0,π),∴C=或.
6.已知A,B兩地間的距離為10 km,B,C兩地 16、間的距離為20 km,現(xiàn)測得∠ABC=120°,則A,C兩地間的距離為( )
A.10 km B.10 km
C.10 km D.10 km
解析:選D 如圖所示,由余弦定理可得,AC2=100+400-2×10×20×cos 120°=700,
∴AC=10(km).
7.(2018·貴州質(zhì)檢)在△ABC中,內(nèi)角A,B,C所對的邊分別是a,b,c,若c2=(a-b)2+6,C=,則△ABC的面積是( )
A.3 B.
C. D.3
解析:選C ∵c2=(a-b)2+6,
∴c2=a2+b2-2ab+6.①
∵C=,∴c2=a2+b2-2abcos =a2+b2 17、-ab.②
由①②得-ab+6=0,即ab=6.
∴S△ABC=absin C=×6×=.
8.一艘海輪從A處出發(fā),以每小時40 n mile的速度沿南偏東40°的方向直線航行,30分鐘后到達(dá)B處,在C處有一座燈塔,海輪在A處觀察燈塔,其方向是南偏東70°,在B處觀察燈塔,其方向是北偏東65°,那么B,C兩點間的距離是( )
A.10 n mile B.10 n mile
C.20 n mile D.20 n mile
解析:選A 畫出示意圖如圖所示,易知,在△ABC中,AB=20,∠CAB=30°,∠ACB=45°,根據(jù)正弦定理得=,解得BC=10.
故B,C兩 18、點間的距離是10 n mile.
二、填空題
9.在△ABC中,角A,B,C所對的邊分別為a,b,c,且a=2,cos C=-,3sin A=2sin B,則c=________.
解析:因為3sin A=2sin B,所以由正弦定理可得3a=2b,則b=3,由余弦定理可得c2=a2+b2-2abcos C=4+9-2×2×3×=16,則c=4.
答案:4
10.在△ABC中,角A,B,C所對的邊分別為a,b,c.若角A,B,C成等差數(shù)列,且邊a,b,c成等比數(shù)列,則△ABC的形狀為________.
解析:∵在△ABC中,角A,B,C成等差數(shù)列,
∴2B=A+C,由三角形內(nèi)角和 19、定理,可得B=,
又∵邊a,b,c成等比數(shù)列,∴b2=ac,
由余弦定理可得b2=a2+c2-2accos B,
∴ac=a2+c2-ac,即a2+c2-2ac=0,
故(a-c)2=0,可得a=c,
所以△ABC的形狀為等邊三角形.
答案:等邊三角形
11.已知△ABC中,角A,B,C所對的邊分別為a,b,c,且a=x,b=2,B=45°,若三角形有兩解,則x的取值范圍為________.
解析:由AC=b=2,要使三角形有兩解,就是要使以C為圓心,以2為半徑的圓與AB有兩個交點,當(dāng)A=90°時,圓與AB相切,只有一解;當(dāng)A=45°時,交于B點,也就是只有一解,所以要使三角形
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