1、专题:正弦定理和余弦定理考点集结一、正弦定理和余弦定理1、正弦定理和余弦定理定理正弦定理余弦定理内容变形形式a=2RsinA,b=2RsinB,c=2RsinC;sinA=,sinB=,sinC=;a:b:c=sinA: sinB: sinC;解决的问题 已知两角和任一边,求另一角和其他两条边; 已知两边和其中一边的对角,求另一边和其他两角。 已知三边,求各角; 已知两角和它们的夹角,求第三边和其他两个角。注:在ABC中,sinAsinB是AB的充要条件。(sinAsinBabAB)二、应用举例1、实际问题中的常用角(1)仰角和俯角在视线和水平线所成的角中,视线在水平线上方的角叫仰角,在水平线
2、下文的叫俯角(如图)(2)方位角从指北方向顺时针转到目标方向线的水平角,如B点的方位角为(如图)注:仰角、俯角、方位角的区别是:三者的参照不同。仰角与俯角是相对于水平线而言的,而方位角是相对于正北方向而言的。(3)方向角:相对于某一正方向的水平角(如图) 北偏东即由指北方向顺时针旋转到达目标方向;北偏本即由指北方向逆时针旋转到达目标方向;南偏本等其他方向角类似。(4)坡度:坡面与水平面所成的二面角的度数(如图,角为坡角)坡比:坡面的铅直高度与水平长度之比(如图,为坡比)2、ABC的面积公式(1);(2);(3)。考点一:正弦定理、余弦定理的简单应用例1(11浙江文)在中,角所对的边分.若,则(
3、 )A B C -1 D 1答案:D在ABC中,则A的取值范围是 (A)(B) (C)(D)答案:C解析:由得,即,故,选C考点二:利用正弦定理、余弦定理判断三角形的性状及求取值范围例2(1)(10上海文)若的三个内角满足则A一定是锐角三角形. B一定是直角三角形.C一定是钝角三角形. D可能是锐角三角形,也可能是钝角三角形.解析:由及正弦定理得a:b:c=5:11:13 由余弦定理得,所以角C为钝角(2)在锐角ABC中,BC1,B2A,则的值等于_,AC的取值范围为_解析:由正弦定理得. 即.2.ABC是锐角三角形,0A,02A,03A,解得A.由AC2cosA得AC的取值范围为(,) 答案
4、:2(,)1、在ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,C且(1)判断ABC的性状;(2)若|2,求的取值范围解:(1)由及正弦定理得sinBsin2C,B2C,且B2C,若B2C,C,B,BC(舍);B2C,则AC,ABC为等腰三角形(2)|2,a2c22accosB4,cosB(ac),而cosBcos2C,C,cosB1,1a2,又accosB2a2,(,1)2、在ABC中,cos2,(a,b,c分别为角A,B,C的对边),则ABC的形状为 ()A正三角形 B直角三角形C等腰三角形或直角三角形 D等腰直角三角形解析:cos2,cosB, a2c2b22a2,即a2b2c2,ABC
5、为直角三角形 答案:B考点三:利用正余弦定理求三角形的面积例3(2009浙江文)在中,角所对的边分别为,且满足, (I)求的面积; (II)若,求的值解析:() w.w 又,而,所以,所以的面积为:()由()知,而,所以所以1、在中,角所对的边分别为,且满足, (I)求的面积; BDCA(II)若,求的值解 (1)因为,又由得, (2)对于,又,或,由余弦定理得, 2、在ABC中,sin(C-A)=1, sinB=。(I)求sinA的值; (II)设AC=,求ABC的面积。本小题主要考查三角恒等变换、正弦定理、解三角形等有关知识,考查运算求解能力。本小题满分12分 解:(I)由知。又所以即故(
6、II)由(I)得:又由正弦定理,得:所以考点四:利用正余弦定理求角例4(2011届稽阳联考)如右图,在中,为边上一点, (1)求的大小;(2)当时,求的值解:(1) 由已知, 1分 2分3分5分 7分(2)(1)9分(2)11分14分(2010山东文)在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若,,则角A的大小为 .【解析】由得,即,因为,所以,又因为,所以在中,由正弦定理得:,解得,又,所以,所以。考点五:正余弦定理实际应用问题例5(本小题满分12分)如图,A,B是海面上位于东西方向相距5(3)海里的两个观测点,现位于A点北偏东45,B点北偏西60的D点有一艘轮船发出求救信号,位于B点南偏
7、西60且与B点相距20海里的C点的救援船立即前往营救,其航行速度为30海里/时,该救援船到达D点需要多长时间?解由题意知AB5(3)海里, DBA906030,DAB904545,ADB180(4530)105.在DAB中,由正弦定理,得,DB10(海里)又DBCDBAABC30(9060)60,BC20(海里),在DBC中,由余弦定理,得CD2BD2BC22BDBCcos DBC3001 20021020900,CD30(海里),需要的时间t1(小时)故救援船到达D点需要1小时一船向正北航行,看见正西方向有相距10海里的两个灯塔恰好与它在一条直线上,继续航行半小时后,看见一灯塔在船的南偏西6
8、0,另一灯塔在船的南偏西75,则这艘船的速度是每小时 ()A5海里 B5海里 C10海里 D10海里解析:如图所示,设A、B为相距10海里的灯塔,半小时后这艘船到达S点,则ASB756015,SBO30,SAB15,即ABBS10,SOSB5,设船的速度为v,则v5,v10. 答案: C 【当堂应用】1.(2010年高考宁夏卷文科16)在中,D为BC边上一点,,.若,则BD=_【答案】 2.( 2010年高考全国卷文科14)已知为第二象限的角,,则 .【命题意图】本小题主要考查三角函数值符号的判断、同角三角函数关系、和角的正切公式,同时考查了基本运算能力及等价变换的解题技能.【解析】因为为第二
9、象限的角,又, 所以,,所3.(2010年高考全国卷文科13)已知是第二象限的角,tan=1/2,则cos=_【解析】 : ,4.设ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且atanB,bsinA4.(1)求cosB和a;(2)若ABC的面积S10,求cos4C的值解:(1)由bsinA4,得asinB4, 又atanB,cosB.又由atanB知tanB0,则sinB,tanB,故a5.(2)由SacsinB,得c5,AC.由cos4C2cos22C12cos2(AC)12cos2B12()21.5、设的内角、的对边长分别为、,求。 09全国卷7页分析:由,易想到先将代入得然后利用两角和与差的余弦公式展开得;又由,利用正弦定理进行边角互化,得,进而得.故。大部分考生做到这里忽略了检验,事实上,当时,由,进而得,矛盾,应舍去。也可利用若则从而舍去。不过这种方法学生不易想到。6、如图,一架直升飞机的航线和山顶在同一个铅直平面内,已知飞机的高度为海拔10千米,速度为180千米/小时,飞行员先看到山顶的俯角为30,经过2分钟后又看到山顶的俯角为75,求山顶的海拔高度。解:在ABP中,BAP=30,APB=7530=45根据正弦定理,所以,山顶P的海拔高度为(千米)8