第一篇:正弦余弦定理應(yīng)用一
友好三中高三數(shù)學學案設(shè)計時間:2010-9-6使用時間:
三角函數(shù)14:正弦定理、余弦定理的應(yīng)用
(一)一、學習目標
1.知識與技能:通過對任意三角形邊長和角度關(guān)系的探索,掌握正弦定理的內(nèi)容及其證明方法;會運用正弦定理與三角形內(nèi)角和定理解斜三角形的兩類基本問題。掌握余弦定理的兩種表示形式及證明余弦定理的向量方法,并會運用余弦定理解決兩類基本的解三角形問題。
2.過程與方法:讓學生從已有的幾何知識出發(fā),共同探究在任意三角形中,邊與其對角的關(guān)系,引導(dǎo)學生通過觀察,推導(dǎo),比較,由特殊到一般歸納出正弦定理,并進行定理基本應(yīng)用的實踐操作。利用向量的數(shù)量積推出余弦定理及其推論,并通過實踐演算掌握運用余弦定理解決兩類基本的解三角形問題。
3.情態(tài)與價值:培養(yǎng)學生在方程思想指導(dǎo)下處理解三角形問題的運算能力;培養(yǎng)學生合情推理探索數(shù)學規(guī)律的數(shù)學思思想能力,通過三角形函數(shù)、正弦定理、向量的數(shù)量積等知識間的聯(lián)系來體現(xiàn)事物之間的普遍聯(lián)系與辯證統(tǒng)一。培養(yǎng)學生在方程思想指導(dǎo)下處理解三角形問題的運算能力;通過三角函數(shù)、余弦定理、向量的數(shù)量積等知識間的關(guān)系,來理解事物之間的普遍聯(lián)系與辯證統(tǒng)一。
二、學習重、難點
重點:正弦定理的探索和證明及其基本應(yīng)用。余弦定理的發(fā)現(xiàn)和證明過程及其基本應(yīng)用。
難點:已知兩邊和其中一邊的對角解三角形時判斷解的個數(shù)。勾股定理在余弦定理的發(fā)現(xiàn)和證明過程中的作用。
三、考綱要求
通過對任意三角形邊長和角度關(guān)系的探索,掌握正弦定理的內(nèi)容及其證明方法;會運用正弦定理與三角形內(nèi)角和定理解斜三角形的兩類基本問題。掌握余弦定理的兩種表示形式及證明余弦定理的向量方法,并會運用余弦定理解決兩類基本的解三角形問題。
四、知識鏈接
1、正弦定理的內(nèi)容:
2、正弦定理適用的范圍:(1)
(2)
3、余弦定理的內(nèi)容:;;
4、余弦定理適用的范圍:(1)
(2)
五、基礎(chǔ)檢測
1、在 中,則三角形的形狀為()
A.直角三角形B.銳角三角形C.等腰三角形D.等邊三角形
2、在 中,bcosB?acosA,則三角形的形狀為
3:2,求A,B,C23、在△ABC中,a:b:c?1:224、在?ABC中,若b?a?c?ac,則B=()
A.60°B.45°或135°C.120°D.30°
5、在?ABC中,a?2,b?3,c?4,則此三角形是()
A.銳角三角形B.鈍角三角形C.直角三角形D.等腰直角三角形
六、學習過程
類型一、三角形中的三角函數(shù)問題
例1.在△ABC中,a,b,c分別是角A,B,C的對邊,且(I)求角A的大小;(II)若a=3,b+ c=3,求b和c的值。
?
8sin
B?C
2?2cos2A?7.例2.已知在?ABC中,三條邊a,b,c所對的角分別為A,B,C,向量m?(sinA,cosA),?
?
?
n?(cosB,sinB)且滿足m?n?sin2C。
?
?
?
(1)求角C的大小;(2)若sinA,sinC,sinB成等比數(shù)列,且CA?(AB?AC)?18,求c的值。
類型二、三角函數(shù)與其他知識交匯問題
????????????????
例3.已知在?ABC中,AB?BC?3,記AB,BC??.(1)若?ABC的面積S
?2S?3,求?的取值范圍;(2)若??
????????????
選做 例4.已知△ABC的周長為6,BC,CA,AB成等比數(shù)列.
?,求?ABC的最大邊長的最小值.
(Ⅰ)求△ABC的面積S的最大值;(Ⅱ)求BA?BC的取值范圍.
七、達標訓(xùn)練
1、在△ABC中,AB=5,BC=6,AC=8,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.非鈍角三角形
2、在 3
4、在A
43-4
B4
3?4
C4
3?1
2D12-4
3中,三邊 與面積S的關(guān)系式為則角C為()
A.30°B.45°C.60°D.90°
若是()A.等邊三角形B.有一內(nèi)角是30°
C.等腰直角三角形D.有一內(nèi)角是30°的等腰三角形
中,已知 則AD長為()
5、在 面積則BC長為()
A.206B.75C.51D.496、在△ABC中,角A、B、C所對的邊分別為a、b、c,若
7、在△ABC中,a,b,c分別是角A,B,C所對的邊,已知a?
b?3,c?30?, 則A=
?
3b?ccosA?acosC,則cosA?
?
以下為選做題:
8、在ΔABC中,a、b、c分別為角A、B、C的對邊,且
????????(1)判斷此三角形的形狀;(2)若a=3, b=4,求|CA?CB|的值;
ab
2?tanAcotB
(3)若C=60,ΔABC的面積為
????????????????????????
AB?BC?BC?CA?CA?AB的值。
9、設(shè)△
ABC的內(nèi)角A,B,C的對邊分別為a,b,c.已知b?c?a?(Ⅰ)A的大小;(Ⅱ)
sin
BcosC?sin(B?C)的值.,求:
第二篇:正弦、余弦定理綜合應(yīng)用
班別第小組姓名學號
正、余弦定理的綜合應(yīng)用
一、知識要點
(一)1.正弦定理:
a
sinA
()2.變形公式:(1)a?2RsinA,b?c?
(2)sinA?a
2R,sinB?,sinC?
(3)a:b:c?。
3.三角形面積公式:S?ABC?。
(二)1.余弦定理:a2?b2?c2
?。
2.余弦定理的變形:cosA?,cosB?cosC?。
二、基本類型
類型一:解三角形
1、已知△ABC中,a=2,b=3,B=60°,那么角A等于()A.135°B.90°C.45°D.30°
2、△ABC的三內(nèi)角A、B、C的對邊邊長分別為a、b、c.若a=52,A=2B,則cosB=()A.55553B.45D.63、在△ABC中,a,b,c分別是角A,B,C的對邊,若A=π3,b=1,△ABC的面積為32
則a的值為()A.1B.2C.3234、、三角形的三邊分別為a,b,c,且滿足(a?b?c)(a?b?c)
?3ab,則c邊所對的角等于()
A
45?B60?C30?D150?
5、在△ABC中,角A、B、C的對邊分別為a、b、c,若(a2+c2-b2)·tanB3ac,則角B的值為()
A.π6B.ππ5ππ2π366D.3或36、在△ABC中,三個角A,B,C的對邊邊長分別為a=3,b=4,c=6,則bccosA+cacosB+abcosC的值為________.
類型
二、判定三角形的形狀
7、在△ABC中,角A、B、C的對邊分別為a、b、c,若acosB?bcosA,則三角形為
8、在△ABC中,角A、B、C的對邊分別為a、b、c,若bcosB
?acosA,則三角形為
9、若△ABC的三個內(nèi)角滿足sinA:sinB:sinC?5:11:13,則△ABC()
(A)一定是銳角三角形.(B)一定是直角三角形.(C)一定是鈍角三角形.(D)可能是銳角三角形,也可能是鈍角三角形.10、已知在?ABC中,sin
A?sin2B?sin2C?sinB?sinC,則?ABC是()
A鈍角三角形B銳角三角形C直角三角形D正三角形
11、在△ABC中,a、b、c分別是角A、B、C的對邊的長,且sin(B+ππ2
4-sin(B-4=2
.(1)求角B的大小;(2)若a、b、c成等比數(shù)列,試判斷△ABC的形狀.
三、體驗高考題
12、(2010浙江理數(shù))在△ABC中,角A、B、C所對的邊分別為a,b,c,已知cos2C??14
(1)求sinC的值;(2)當a=2,2sinA=sinC時,求b及c的長.
13、(2010遼寧文數(shù))在?ABC中,a、b、c分別為內(nèi)角A、B、C的對邊,且2asinA?(2b?c)sinB?(2c?b)sinC(1)求A的大小;(2)若sinB?sinC?1,試判斷?ABC的形狀.14、(2010安徽文數(shù))?ABC的面積是30,內(nèi)角A,B,C所對邊長分別為a,b,c,cosA?1213
。(1)求AB?
?AC?
;(2)若c?b?1,求a的值。
第三篇:正弦余弦定理應(yīng)用定理
正弦定理、余弦定理練習題
一、選擇題(共20題,題分合計100分)
1.已知在△ABC中,sinA:sinB:sinC=3:2:4,那么cosC的值為
A.?
14B.14C.23D.?23
2.在△ABC中,a=λ,b=
λ,A=45°,則滿足此條件的三角形的個數(shù)是
A.0 個B.1 個C.2個D.無數(shù)個
3.在△ABC中,bcosA=acosB,則三角形為
A.直角三角形B.銳角三角形C.等腰三角形D.等邊三角形
4.已知三角形的三邊長分別為x2
+x+1,x2
-1和2x+1(x>1),則最大角為
A.150°B.120°C.60°D.75°
5.在△ABC中,=1,=2,(+)·(+)=5+23則邊|
|等于
A.5B.5-23C.5?2D.5?23
6.在△ABC中,已知B=30°,b=50,c=150,那么這個三角形是
A.等邊三角形B.直角三角形C.等腰三角形D.等腰三角形或直角三角形
7.在△ABC中,若b2
sin2
C+c2
sin2
B=2bccosBcosC,則此三角形為
A.直角三角形B.等腰三角形C.等邊三角形D.等腰直角三角形
8.正弦定理適應(yīng)的范圍是
A.Rt△B.銳角△C.鈍角△D.任意△
9.已知△ABC中,a=10,B=60°,C=45°,則c=
A.10+B.10(-1)C.(3+1)D.103
10.在△ABC中,bsinA<a<b,則此三角形有
A.一解B.兩解C.無解D.不確定
11.三角形的兩邊分別為5和3,它們夾角的余弦是方程5x2
-7x-6=0的根,則三角形的另一邊長為A.52B.2C.16D.4
12.在△ABC中,a2
=b2
+c2
+bc,則A等于
A.60°B.45°C.120
D.30°
13.在△ABC中,則△ABC是
A.銳角三角形B.直角三角形C.鈍角三角形D.任意三角形
14.在△ABC中,a=2,A=30°,C=45°,則△ABC的面積S△ABC等于
A.2B.22C.+1D.(?1)15.已知三角形ABC的三邊a、b、c成等比數(shù)列,它們的對角分別是A、B、C,則sinAsinC等于
A.cos2BB.1-cos2BC.1+cos2BD.1+sin2B
17.在△ABC中,bCosA=acosB,則三角形為
A.直角三角形B.銳角三角形C.等腰三角形D.等邊三角形
18.△ABC中,sin2
A=sin2
B+sin2
C,則△ABC為
A.直角三角形B.等腰直角三角形C.等邊三角形D.等腰三角形
19.△ABC中,A=60°,b=1,這個三角形的面積為,則△ABC外接圓的直徑為
A.B.C.D.20.在△ABC中,,則k為
A.2RB.RC.4RD.(R為△ABC外接圓半徑)
第四篇:例談?wù)叶ɡ怼⒂嘞叶ɡ淼膽?yīng)用
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例談?wù)叶ɡ怼⒂嘞叶ɡ淼膽?yīng)用
作者:姜如軍
來源:《理科考試研究·高中》2013年第08期
答:渡輪實際行駛的速度約為13.5 km/h,實際行駛方向與水流方向約成105°.點評根據(jù)平行四邊形法則作圖,從而構(gòu)造數(shù)學模型,集中了實際問題中的條件與目標,將實際問題轉(zhuǎn)化為求解三角形問題.先由余弦定理確定AC的長,再用正弦定理求出∠ACB,最后過渡到∠BAC.運用正弦定理和余弦定理解決實際問題,關(guān)鍵是根據(jù)題意構(gòu)造適當?shù)娜切?如果知道兩邊和夾角,則可先由余弦定理求出角的對邊,再由正弦定理求出另外兩個角.如果已知兩邊及其中一邊的對角,則先由正弦定理求出另一條邊的對角,再由三角形的內(nèi)角和為180°求出第三個角,最后用正弦定理可以求出第三條邊(當然也可用余弦定理求解,但正弦定理更為直接).上述求解過程說明,求解三角形,一定要注意已知什么;由已知可以求得什么;目標是什么;要求出目標值需要知道什么;搞清楚這些問題后,就可以確定求解的“序”了.另外,在運用正弦定理、余弦定理的同時,還應(yīng)該結(jié)合面積關(guān)系靈活選擇解決途徑.如果建立適當?shù)闹苯亲鴺讼担c解析法有機結(jié)合,或運用向量的有關(guān)性質(zhì),可能帶來更為簡便的求解方案,應(yīng)予重視.
第五篇:§5.5 正弦定理、余弦定理的應(yīng)用(教案)
響水二中高三數(shù)學(理)一輪復(fù)習教案 第五編平面向量、解三角形 主備人 張靈芝 總第25期
§5.5 正弦定理、余弦定理的應(yīng)用
基礎(chǔ)自測
1.在某次測量中,在A處測得同一半平面方向的B點的仰角是60°,C點的俯角為70°,則∠BAC=.答案 130°
2.從A處望B處的仰角為?,從B處望A處的俯角為?,則?、?的大小關(guān)系為.答案 ?=?
3.在△ABC中,若(a+b+c)(a+b-c)=3ab,且sinC=2sinAcosB,則△ABC是 三角形.答案 等邊
4.已知A、B兩地的距離為10 km,B、C兩地的距離為20 km,現(xiàn)測得∠ABC=120°,則A、C兩地的距離為 km.答案 107
5.線段AB外有一點C,∠ABC=60°,AB=200 km,汽車以80 km/h的速度由A向B行駛,同時摩托車以 50 km/h的速度由B向C行駛,則運動開始 h后,兩車的距離最小.答案 70 43例題精講
例1 要測量對岸A、B兩點之間的距離,選取相距3 km的C、D兩點,并測得∠ACB=75°,∠BCD= 45°,∠ADC=30°,∠ADB=45°,求A、B之間的距離.解 如圖所示,在△ACD中,∠ACD=120°,∠CAD=∠ADC=30°,∴AC=CD=3 km.在△BCD中,∠BCD=45°,∠BDC=75°,∠CBD=60°.∴BC=2AB=(3)+(3sin75?6?2=.△ABC中,由余弦定理,得
sin60?226?226?2)-2×3××cos75°=3+2+3-3=5,22∴AB=5(km).∴A、B之間的距離為5 km.159 例2.沿一條小路前進,從A到B,方位角(從正北方向順時針轉(zhuǎn)到AB方向所成的角)是50°,距離是3 km,從B到C方位角是110°,距離是3 km,從C到D,方位角是140°,距離是(9+33)km.試畫出示意圖,并計算出從A到D的方位角和距離(結(jié)果保留根號).解 示意圖如圖所示,連接AC,在△ABC中,∠ABC=50°+(180°-110°)=120°,又AB=BC=3,∴∠BAC=∠BCA=30°.由余弦定理可得
1AC=AB2?BC2?2AB?BCcos120?= 9?9?2?3?3?(?)
2=27=33(km),在△ACD中,∠ACD=360°-140°-(70°+30°)=120°, CD=33+9.1由余弦定理得AD=AC2?CD2?2AC?CDcos120?= 27?(33?9)2?2?33?(33?9)?(?)
2=9(2?6)(km)2CD?sin?ACD=AD(33?9)?由正弦定理得sin∠CAD=
32=2.292?962∴∠CAD=45°,于是AD的方位角為50°+30°+45°=125°, 所以,從A到D的方位角是125°,距離為
9(2?6)km.2例3 如圖所示,已知半圓的直徑AB=2,點C在AB 的延長線上,BC=1,點P為半圓上的一個動點,以 DC為邊作等邊△PCD,且點D與圓心O分別在PC 的兩側(cè),求四邊形OPDC面積的最大值.解 設(shè)∠POB=?,四邊形面積為y,則在△POC中,由余弦定理得
160 PC=OP+OC-2OP·OCcos?=5-4cos?.∴y=S△OPC+S△PCD=∴當?-1?353×1×2sin?+(5-4cos?)=2sin(?-)+.3244222??5?53=,即?=時,ymax=2+.326453.4所以四邊形OPDC面積的最大值為2+鞏固練習
1.某觀測站C在A城的南偏西20°的方向.由A城出發(fā)的一條公路,走向是南偏東40°,在C處測得公路上B處有一人距C為31千米正沿公路向A城走去,走了20千米后到達D處,此時CD間的距離為21千米,問這人還要走多少千米才能到達A城? 解 設(shè)∠ACD=?,∠CDB=?.在△BCD中,由余弦定理得 cos?=
143BD2?CD2?CB2202?212?312==-,則sin?=,72BD?CD2?20?217而sin?=sin(?-60°)=sin?cos60°-cos?sin60° =1153433×+×=, 27142721AD21sin?=,∴AD==sin60?sin?sin60?21?在△ACD中,由正弦定理得
5314=15(千米).32答 這個人再走15千米就可到達A城.2.如圖所示,測量河對岸的塔高AB時,可以選與塔底B在同一水平面內(nèi)的兩個測點C與D,現(xiàn)測得 ∠BCD=?,∠BDC=?,CD=s,并在點C測得塔頂A的仰角為?,求塔高AB.解 在△BCD中,∠CBD=?-?-?,由正弦定理得所以BC=CDsin?BDCs?sin?=
sin?CBDsin(???)BCCD=,sin?BDCsin?CBD在Rt△ABC中,AB=BCtan∠ACB=
stan?sin?.sin(???)3.為了豎一塊廣告牌,要制造三角形支架.三角形支架如圖
161 所示,要求∠ACB=60°,BC的長度大于1米,且AC比 AB長0.5米.為了使廣告牌穩(wěn)固,要求AC的長度越短越 好,求AC最短為多少米?且當AC最短時,BC長度為多 少米?
解 設(shè)BC=a(a>1),AB=c,AC=b,b-c=
12221122
2.c=a+b-2abcos60°,將c=b-代入得(b-)=a+b-ab, 222化簡得b(a-1)=a-21.由a>1,知a-1>0.b=4a2?31(a?1)2?2a?2?34=(a-1)+4= 4(a?1)a?1a?1+2?3+2, 當且僅當a-1=33時,取“=”號,即a=1+時,b有最小值2+3.4(a?1)2答 AC最短為(2+3)米,此時,BC長為(1+
3)米.2回顧總結(jié) 知識 方法 思想
課后作業(yè)
一、填空題
1.海上有A、B兩個小島相距10海里,從A島望C島和B島成60°的視角,從B島望C島和A島成 75°視角,則B、C的距離是 海里.答案 56
2.為測量某塔AB的高度,在一幢與塔AB相距20 m的樓頂處測得塔頂A的仰角為30°,測得塔基B的俯角為45°,那么塔AB的高度是 m.答案 20(1+3)33.如圖所示,已知兩座燈塔A和B與海洋觀察站C的距離都等于a km, 162 燈塔A在觀察站C的北偏東20°,燈塔B在觀察站C的南偏東40°,則燈塔A與燈塔B的距離為 km.答案 3a
4.一船自西向東勻速航行,上午10時到達一座燈塔P的南偏西75°距塔68海里的M處,下午2時到達這座燈塔的東南方向的N處,則這只船的航行速度為 海里/小時.答案 176 25.如圖所示,在河岸AC測量河的寬度BC,圖中所標的數(shù)據(jù)a,b,c,?,?是可供測量的數(shù)據(jù).下面給出的四組數(shù)據(jù)中,對測量河寬較適宜 的是(填序號).①c和?②c和b③c和?④b和? 答案 ④
6.如圖,一貨輪航行到M處,測得燈塔S在貨輪的北偏東15°,與燈塔S相 距20海里,隨后貨輪按北偏西30°的方向航行30分鐘后,又測得燈塔在 貨輪的東北方向,則貨輪的速度為 海里/小時.答案 20(6-2)7.在△ABC中,若∠C=60°,則答案 1 8.(2008·蘇州模擬)在△ABC中,邊a,b,c所對角分別為A,B,C,且答案
nisaAab+=.b?cc?a=
cosBcosC
=,則∠A=.cb?
2二、解答題
9.在△ABC中,a,b,c分別為角A、B、C的對邊,設(shè)f(x)=ax-(a-b)x-4c.(1)f(1)=0且B-C=
2?,求角C的大小;(2)若f(2)=0,求角C的取值范圍.3222
2解(1)∵f(1)=0,∴a-(a-b)-4c=0,∴b=4c,∴b=2c,∴sinB=2sinC,163 又B-C=????.∴sin(C+)=2sinC,∴sinC·cos+cosC·sin=2sinC,3333∴3???5??3sinC-cosC=0,∴sin(C-)=0,又∵-<C-<,∴C=.6666622222
2(2)若f(2)=0,則4a-2(a-b)-4c=0,∴a+b=2c,∴cosC=又2c=a+b≥2ab,∴ab≤c,∴cosC≥2222
a2?b2?c2c2=,2ab2ab1?,又∵C∈(0,?),∴0<C≤.323.410.(2008·泰安模擬)在△ABC中,a,b,c分別為角A,B,C的對邊.已知a=1,b=2,cosC=(1)求邊c的值;(2)求sin(C-A)的值.解(1)c=a+b-2abcosC=1+2-2×1×2×22222
3=2,∴c=2.4(2)∵cosC=3ac17,∴sinC=.在△ABC中,=,即=
sinAsinCsinA44274.∴sinA==
5214,∵a<b,∴A為銳角,cosA=.∴sin(C-A)=sinCcosA-cosCsinA
8852371414×-×=.48481611.如圖所示,扇形AOB,圓心角AOB等于60°,半徑為2,在弧
AB上有一動點P,過P引平行于OB的直線和OA交于點C,設(shè)∠AOP=?,求△POC面積的最大值及此時?的值.解 ∵CP∥OB,∴∠CPO=∠POB=60°-?,∠OCP=120°.在△POC中,由正弦定理得又OPCP2CP4=,∴=,∴CP=sin?.sin?PCOsin?sin120?sin?32OC4=,∴OC=sin(60°-?).因此△POC的面積為
sin(60???)sin120?3S(?)==11443CP·OCsin120°=·sin(60°-?)× sin?·2223343sin?sin(60°-?)=43sin?(1232
cos?-sin?)=2sin?·cos?-sin?
223=sin2?+
??332333cos2?-=sin(2?+)-.∴?=時,S(?)取得最大值為.6633333164 12.在海岸A處,發(fā)現(xiàn)北偏東45°方向,距離A(3-1)n mile的B處 有一艘走私船,在A處北偏西75°的方向,距離A 2 n mile的C處的
緝私船奉命以103 n mile/h的速度追截走私船.此時,走私船正以 10 n mile/h的速度從B處向北偏東30°方向逃竄,問緝私船沿什么方 向能最快追上走私船?
解 如圖所示,注意到最快追上走私船且兩船所用時間相等,若在D處相遇,則可先在△ABC中求出BC,再在△BCD中求∠BCD.設(shè)緝私船用t h在D處追上走私船,則有CD=103t,BD=10t.在△ABC中,222∵AB=3-1,AC=2,∠BAC=120°,∴由余弦定理,得BC=AB+AC-2AB·AC·cos∠BAC
22=(3-1)+2-2×(3-1)×2×cos120°=6, ∴BC=6,∵∠CBD=90°+30°=120°,在△BCD中,由正弦定理,得 sin∠BCD=BD?sin?CBD10tsin120?1==,∴∠BCD=30°.CD2103t即緝私船北偏東60°方向能最快追上走私船.165