高中数学必修五第一章解三角形知识点总结及练习题
第一章 解三角形
1、正弦定理:
在C ?AB 中,a 、b 、c 分别为角A 、B 、C 的对边,R 为C ?AB 的外接圆的半径,则有:
2sin sin sin a b c
R C
===A B . 2、正弦定理的变形公式:
①2sin a R =A ,2sin b R =B ,2sin c R C =; ②sin 2a R A =
,sin 2b R B =,sin 2c
C R
=; ③::sin :sin :sin a b c C =A B ; ④
sin sin sin sin sin sin a b c a b c
C C
++===
A +
B +A B . 注意:正弦定理主要用来解决两类问题:1、已知两边和其中一边所对的角,求其余的量。
2、已知两角和一边,求其余的量。
⑤对于已知两边和其中一边所对的角的题型要注意解的情况。(一解、两解、无解三中情况)如:在三角形ABC 中,已知a 、b 、A (A 为锐角)求B 。具体的做法是:数形结合思想
画出图:法一:把a 扰着C
当无交点则B 无解、 当有一个交点则B 有一解、 当有两个交点则B 有两个解。
法二:是算出CD=bsinA,看a 的情况: 当a
注:当A 为钝角或是直角时以此类推既可。 3、三角形面积公式:
111
sin sin sin 222
C S bc ab C ac ?AB =A ==B .
4、余弦定理:
在C ?AB 中,有2222cos a b c bc =+-A , 2222cos b a c ac =+-B ,
2222cos c a b ab C =+-.
5、余弦定理的推论:
222
cos 2b c a bc +-A =,
222
cos 2a c b ac +-B =,
222
cos 2a b c C ab
+-=.
(余弦定理主要解决的问题:1、已知两边和夹角,求其余的量。2、已知三边求角)
6、如何判断三角形的形状:
设a 、b 、c 是C ?AB 的角A 、B 、C 的对边,则: ①若222a b c +=,则90C =; ②若222a b c +>,则90C <; ③若222a b c +<,则90C >. 7、正余弦定理的综合应用: 如图所示:隔河看两目标A 、B,
C
并测得∠ACB=75O , ∠BCD=45O , ∠ADC=30O ,
∠ADB=45O(A、B、C、D在同一平面内),求两目标A、B之间的距离。
附:三角形的五个“心”;
重心:三角形三条中线交点.
外心:三角形三边垂直平分线相交于一点.
内心:三角形三内角的平分线相交于一点.
垂心:三角形三边上的高相交于一点.
练习题
一、选择题
1、在△ABC中,a=10,B=60°,C=45°,则c等于( B )
A.3
10+B.
()1
3
10-C.1
3+D.3
10
2、三角形的两边分别为5和3,它们夹角的余弦是方程25760
x x
--=的根,则三角形的另一边长为
A.52 B.
C.16 D.4
3、在△ABC中,若)
(
)
)(
(c
b
b
c
a
c
a+
=
-
+,则A
∠=( C )
A0
90 B0
60 C0
120 D0
150
4 、在△ABC中,根据下列条件解三角形,则其中有两个解的是( D )
A.b = 10,A = 45°,B = 70° B.a = 60,c = 48,B = 100°C.a = 7,b = 5,A = 80° D.a = 14,b = 16,A = 45°5、已知△ABC中,a∶b∶c=1∶3∶2,则A∶B∶C等于( A )
A.1∶2∶3B.2∶3∶1
C. 1:3:2 D.3:1:2
6、若△ABC 的周长等于20,面积是310,A =60°,则BC 边的长是( C )
A . 5
B .6
C .7
D .8 二、填空题(每题5分,共25分)
7、在ABC ?中,已知4:5:6sin :sin :sin =C B A ,则cosA =___________ 8、在△ABC 中,A =60°, b =1, 面积为3,则
sin sin sin a b c
A B C
++++=
9、在△ABC 中,已知AB=4,AC=7,BC 边的中线2
7
=AD ,那么BC= 10、在ABC △中,已知角A 、B 、C 所对的边分别是a 、b 、c ,边72
c =,且60C ?=,
又ABC △a b +=________________
三.解答题(2小题,共40分)
13、在
?ABC 中,sin()1C A -=, sinB=13
.(I )求sinA 的值; (II)设求?ABC 的面积.
知识点巩固练习(一)
一、选择题
1.在△ABC 中,若0030,6,90===B a C ,则b c -等于( ) A .1 B .1- C .32 D .32-
2.若A 为△ABC 的内角,则下列函数中一定取正值的是( ) A .A sin B .A cos C .A tan D .
A
tan 1
3.在△ABC 中,角,A B 均为锐角,且,sin cos B A > 则△ABC 的形状是( )
A .直角三角形
B .锐角三角形
C .钝角三角形
D .等腰三角形
4.等腰三角形一腰上的高是3,这条高及底边的夹角为060, 则底边长为( )A .2 B .
2
3
C .3
D .32 5.在△ABC 中,若B a b sin 2=,则A 等于( )
A .006030或
B .006045或
C .0060120或
D .0015030或 6.边长为5,7,8的三角形的最大角及最小角的和是( ) A .090 B .0120 C .0135 D .0150 二、填空题
1.在Rt △ABC 中,090C =,则B A sin sin 的最大值是_______________。 2.在△ABC 中,若=++=A c bc b a 则,222_________。 3.在△ABC 中,若====a C B b 则,135,30,200_________。
4.在△ABC 中,若sin A ∶sin B ∶sin C =7∶8∶13,则
C =_____________。
三、解答题
1. 在△ABC 中,若,cos cos cos C c B b A a =+则△ABC 的形状是什么?
2.在△ABC 中,求证:)cos cos (
a
A
b B
c a b b a -=-
3.在锐角△ABC 中,求证:C B A C B A cos cos cos sin sin sin ++>++。
知识点巩固练习(二)
一、选择题
1.在△ABC 中,::1:2:3A B C =,则::a b c 等于( )
A .1:2:3
B .3:2:1
C .2
D .2 2.在△ABC 中,若角B 为钝角,则sin sin B A -的值( ) A .大于零 B .小于零 C .等于零 D .不能确定 3.在△ABC 中,若B A 2=,则a 等于( ) A .A b sin 2 B .A b cos 2 C .B b sin 2 D .B b cos 2
4.在△ABC 中,若2lg sin lg cos lg sin lg =--C B A ,则△ABC 的形状是( )
A .直角三角形
B .等边三角形
C .不能确定
D .等腰三角形 5.在△ABC 中,若,3))((bc a c b c b a =-+++则A = ( ) A .090 B .060 C .0135 D .0150 6.在△ABC 中,若14
13
cos ,8,7=
==C b a ,则最大角的余弦是( ) A .51- B .61- C .71- D .8
1-
二、填空题
1.若在△ABC 中,060,1,ABC A b S ?∠===则
C
B A c
b a sin sin sin ++++=_______。
2.若,A B 是锐角三角形的两内角,则B A tan tan _____1(填>或<)。 3.在△ABC 中,若=+=C B C B A tan tan ,cos cos 2sin 则_________。 4.在△ABC 中,若,12,10,9===c b a 则△ABC 的形状是_________。 5.在△ABC 中,若=+===A c b a 则,2
2
6,2,3_________。 三、解答题
1. 在△ABC 中,0120,,ABC
A c b a S
=>=,求c b ,。
2. 在锐角△ABC 中,求证:1tan tan tan >??C B A 。
3. 在△ABC 中,求证:2
cos 2cos 2cos 4sin sin sin C B A C B A =++。
4. 在△ABC 中,若0120=+B A ,则求证:
1=+++c
a b c b a 。
5. 在△ABC 中,若2
23cos cos 222
C A b
a c +=
,则求证:2a c b +=
知识点巩固练习(三)
一、选择题
1.A 为△ABC 的内角,则A A cos sin +的取值范围是( ) A .)2,2( B .)2,2(- C .]2,1(- D .]2,2[-
2.在△ABC 中,若,900=C 则三边的比
c
b
a +等于( ) A .2cos 2B A + B .2cos 2B A - C .2sin 2B A + D .2
sin 2B
A -
3.在△ABC 中,若8,3,7===c b a ,则其面积等于( ) A .12 B .
2
21
C .28
D .36 4.在△ABC 中,090C ∠=,00450< B .sin cos B A > C .sin cos A B > D .sin cos B B > 5.在△ABC 中,若)())((c b b c a c a +=-+,则A ∠=( ) A .090 B .060 C .0120 D .0150
6.在△ABC 中,若
22
tan tan b
a B A =,则△ABC 的形状是( ) A .直角三角形 B .等腰或直角三角形 C .不能确定 D .等腰三角形 二、填空题
1.在△ABC 中,若,sin sin B A >则A 一定大于B ,对吗?填_________(对或错)
2.在△ABC 中,若,1cos cos cos 222=++C B A 则△ABC 的形状是______________。
3.在△ABC 中,∠C 是钝角,设,cos cos ,sin sin ,sin B A z B A y C x +=+== 则z y x ,,的大小关系是___________________________。 4
.
在
△ABC
中
,
若
b
c a 2=+,则
=+-+C A C A C A sin sin 3
1
cos cos cos cos ______。
5.在△ABC 中,若,tan lg tan lg tan lg 2C A B +=则B 的取值范围是_______________。
6.在△ABC 中,若ac b =2,则B B C A 2cos cos )cos(++-的值是_________。 三、解答题
1.在△ABC 中,若)sin()()sin()(2222B A b a B A b a +-=-+,请判断三角形的形状。
2. 如果△ABC
内接于半径为R 的圆,且,sin )2()sin (sin 222B b a C A R -=-
求△ABC 的面积的最大值。
3. 已知△ABC 的三边c b a >>且2
,2π
=
-=+C A b c a ,求::a b c
4.在△ABC 中,若()()3a b c a b c ac ++-+=,且tan tan 3A C +=AB 边
上的高为,,A B C 的大小及边,,a b c 的长
答案
知识点巩固练习(一) 一、选择题
1.C 00tan 30,tan 302b b a c b c b a
=====-= 2.A 0,sin 0A A π<<> 3.C
cos sin()sin ,,22
A A
B A B
ππ
=->-都是锐角,则
,,2
2
2
A B A B C π
π
π
->+<
>
4.D 作出图形
5.D 01
2sin ,sin 2sin sin ,sin ,302
b a B B A B A A ====或0150
6.B 设中间角为θ,则22200005871
cos ,60,180601202582
θθ+-=
==-=??为所求
二、填空题
1.1
2 11sin sin sin cos sin 222
A B A A A ==≤
2.0
120 22201
cos ,12022
b c a A A bc +-=
=-=
3.26- 00sin 2
15,
,4sin 4sin154sin sin sin 4
a b b A A a A A B B ======?
4. 0120 a ∶b ∶c =sin A ∶sin B ∶sin C =7∶8∶13,
令7,8,13a k b k c k === 22201
cos ,12022
a b c C C ab +-=
=-= 三、解答题
1.
解:cos cos cos ,sin cos sin cos sin cos a A b B c C A A B B C C +=+=
sin 2sin 2sin 2,2sin()cos()2sin cos A B C A B A B C C +=+-= cos()cos(),2cos cos 0A B A B A B -=-+=
cos 0A =或cos 0B =,得2
A π
=
或2
B π
=
所以△ABC 是直角三角形。
2. 证明:将ac b c a B 2cos 222-+=,bc a c b A 2cos 2
22-+=代入右边
得右边22222222
22()222a c b b c a a b c abc abc ab
+-+--=-=
22a b a b
ab b a
-==-=左边,
∴)cos cos (
a
A
b B
c a b b a -=- 3.证明:∵△ABC 是锐角三角形,∴,2
A B π+>即02
2
A B ππ
>>
->
∴sin sin()2
A B π
>-,即sin cos A B >;同理sin cos B C >;
sin cos C A >
∴C B A C B A cos cos cos sin sin sin ++>++
知识点巩固练习(二) 一、选择题
1.C 1
2
,,,::sin :sin :sin :
:26
3
2
222
A B C a b c A B C πππ
====== 2.A ,A B A B ππ+<<-,且,A B π-都是锐角,sin sin()sin A B B π<-=
3.D sin sin 22sin cos ,2cos A B B B a b B ===
4.D sin sin lg
lg 2,2,sin 2cos sin cos sin cos sin A A
A B C B C B C
===
sin()2cos sin ,sin cos cos sin 0,B C B C B C B C +=-= sin()0,B C B C -==,等腰三角形
5.B 22()()3,()3,a b c b c a bc b c a bc +++-=+-=
2222
2
2
01
3,cos ,6022
b c a b c a bc A A bc +-+-==
== 6.C 2222cos 9,3c a b ab C c =+-==,B 为最大角,1
cos 7
B =- 二、填空题 1.
3392
211sin 4,13,22ABC S bc A c c a a ?======
sin sin sin sin 32
a b c a A B C A ++===
++ 2.> ,22A B A B ππ+>>-,即sin()
2tan tan()2cos()2
B A B B π
ππ->-=-
cos 1sin tan B B B ==,1tan ,tan tan 1tan A A B B
>> 3. 2 sin sin tan tan cos cos B C
B C B C
+=+
sin cos cos sin sin()2sin 1cos cos sin sin 2
B C B C B C A
B C A A +++===
4.
锐角三角形 C 为最大角,cos 0,C C >为锐角
5. 060
2
2
2
23
1cos 22
b c a A bc +
+-=
=== 三、解答题
1.解:1
sin 4,2
ABC S bc A bc ?===
2222cos ,5a b c bc A b c =+-+=,而c b >
所以4,1==c b
2. 证明:∵△ABC 是锐角三角形,∴,2
A B π+>即02
2
A B ππ
>>
->
∴sin sin()2
A B π
>-,即sin cos A B >;同理sin cos B C >;
sin cos C A >
∴sin sin sin sin sin sin cos cos cos ,1cos cos cos A B C
A B C A B C A B C
>>
∴1tan tan tan >??C B A
3. 证明:∵sin sin sin 2sin
cos sin()22
A B A B
A B C A B +-++=++ 2sin cos 2sin cos
2222A B A B A B A B
+-++=+ 2sin (cos cos )222A B A B A B
+-+=+
2cos 2cos cos 222C A B
=?
4cos cos cos 222
A B C
=
∴2
cos 2cos 2cos 4sin sin sin C
B A
C B A =++
4.证明:要证
1=+++c
a b
c b a ,只要证2221a ac b bc ab bc ac c +++=+++, 即222a b c ab +-=
而∵0120,A B +=∴060C =
2222
220cos ,2cos 602a b c C a b c ab ab ab
+-=+-==
∴原式成立。
5.证明:∵2
23cos cos 222C A b a c += ∴1cos 1cos 3sin sin sin 222
C A B
A C ++?+?= 即sin sin cos sin sin cos 3sin A A C C C A
B +++=
∴sin sin sin()3sin A C A C B +++=
即sin sin 2sin A C B +=,∴2a c b +=
知识点巩固练习(三)
一、选择题
1.C
sin cos ),4
A A A π
+=+
而50,sin()14
4
424
A A A ππ
πππ<<<+
<
?-<+≤ 2.B
sin sin sin sin sin a b A B
A B c C ++==+
2sin cos 222A B A B A B
+--==
3.D 011
cos ,60,sin 22
ABC A A S bc A ====4.D 090A B +=则sin cos ,sin cos A B B A ==,00045,A << sin cos A A <,004590,sin cos B B B <<>
5.C 22222201,,cos ,1202
a c
b b
c b c a bc A A -=++-=-=-=
6.B 22
sin cos sin cos sin ,,sin cos sin cos cos sin sin cos sin A B A B A A A B B A B B A B
?=== sin 2sin 2,2222A B A B A B π==+=或 二、填空题
1. 对 ,sin sin B A >则
22a b a b A B R R
>?>?> 2.
直角三角形 21(1cos 21cos 2)cos ()1,2
A B A B +++++=
21
(cos 2cos 2)cos ()0,2
A B A B +++= 2cos()cos()cos ()0A B A B A B +-++=
cos cos cos 0A B C =
3. z y x << ,,sin cos ,sin cos ,2
2
A B A B A B B A y z ππ
+<<-<<<
,sin sin sin ,,c a b C A B x y x y z <+<+<<<
4.1 sin sin 2sin ,2sin
cos 4sin cos
2222
A C A C A C A C
A C
B +-+++== cos 2cos ,cos cos 3sin sin 222222A
C A C A C A C -+==
则221sin sin 4sin sin 322
A C A C =
1
cos cos cos cos sin sin 3
A C A C A C +-+
22(1cos )(1cos )14sin sin 22
A C
A C =---++
22222sin 2sin 4sin sin 112222
A C A C
=-?++=
5. )2,3[ππ 2tan tan tan tan tan ,tan tan()tan tan 1
A C
B A
C B A C A C +==-+=-
2tan tan tan tan()tan 1
A C
B A
C B +=-+=-
3tan tan tan tan 2tan B B A C B -=+≥=
3tan 3tan ,tan 0tan 3
B B B B B π
≥>?≥?≥
6.1 22,sin sin sin ,b ac B A C ==B B C A 2cos cos )cos(++-
2cos cos sin sin cos 12sin A C A C B B =+++-
cos cos sin sin cos 12sin sin A C A C B A C =+++- cos cos sin sin cos 1A C A C B =-++
cos()cos 11A C B =+++=
三、解答题
1. 解:22222222sin()sin cos sin ,sin()cos sin sin a b A B a A B A
a b A B b A B B
++===--
cos sin ,sin 2sin 2,222cos sin B A
A B A B A B A B
π===+=或2 ∴等腰或直角三角形
2.
解:2sin sin 2sin sin )sin ,R A A R C C b B ?-?=-
222sin sin )sin ,,a A c C b B a c b -=--=-
222
2
2
2
,cos 4522
a b c a b c C C ab +-+-====
2222,2sin ,2,sin c
R c R C a b R C
===+-=
2
2
2
2
22,R a b ab ab +=+≥≤
21sin 2S ab C ==≤2
max 2
12R S +=
另法:1sin 2sin 2sin 244
S ab C ab R A R B ==
=?
22sin 2sin sin sin 4
R A R B A B =
??=
21
[cos()cos()]2
A B A B =??--+
221[cos()22(122
A B =??-+≤?+
2
max 12
S R ∴=
此时A B =取得等号 3.
解:sin sin 2sin ,2sin
cos 4sin cos
2222
A C A C A C A C
A C
B +-+++==
1sin
cos ,cos ,sin 2sin cos 222424224
B A
C B B B B -===== 3,,,2
4242
B B
A C A C
B A
C π
πππ-=
+=-=
-=-
3331
sin sin(
)sin cos cos sin 4444
A B B B πππ=-=-=
sin sin()sin cos cos sin 444
C B B B πππ
=-=-=::sin :sin :sin a b c A B C ==)77(:7:)77(-+
4.
解:22201
()()3,,cos ,602
a b c a b c ac a c b ac B B ++-+=+-===
tan tan 3tan(),,1tan tan 1tan tan A C A C A C A C
+++=
=--
tan tan 2A C =+
tan tan 3A C +=
得tan 1tan 2tan 1tan 2A A C C =??=+????==+????00
00
7545
4575
A A C C ??==????==????或 当0075,45A C ==
时,1),8sin b c a A
==== 当0045,75A C ==
时,1),8sin b c a A
=
=== ∴当00075,60,45A B C ===
时,8,1),a b c === 当00045,60,75A B C ===
时,8,1)a b c ===。
解三角形单元测试题
一、选择题:
1、在△ABC 中,a =3,b =7,c =2,那么B 等于( )
A . 30°
B .45°
C .60°
D .120° 2、在△ABC 中,a =10,B=60°,C=45°,则c 等于 ( )
A .310+
B .()1310-
C .13+
D .310
3、在△ABC 中,a =32,b =22,B =45°,则A 等于( )
A .30°
B .60°
C .30°或120°
D . 30°或150°
4、在△ABC 中,a =12,b =13,C =60°,此三角形的解的情况是( )
A .无解
B .一解
C . 二解
D .不能确定 5、在△ABC 中,已知bc c b a ++=222,则角A 为( )
A .
3
π B .6π C .
3
2π D . 3π或
3
2π 6、在△ABC 中,若B b A a cos cos =,则△ABC 的形状是( )
A .等腰三角形
B .直角三角形
C .等腰直角三角形
D .等腰或直角三角形
7、已知锐角三角形的边长分别为1,3,a ,则a 的范围是( )
A .()10,8
B .()10,8
C .
(
)10
,8 D .()8,10
8、在△ABC 中,已知C B A sin cos sin 2=,那么△ABC 一定是 ( )
A .直角三角形
B .等腰三角形
C .等腰直角三角形
D .正三角形
9、△ABC 中,已知===B b x a ,2, 60°,如果△ABC 两组解,则x 的取值范围( )
A .2>x
B .2 C .33 4 2< 4 2≤ 6 :5:4::=c b a ②6:5:2::=c b a ③ cm c cm b cm a 3,5.2,2=== ④6:5:4::=C B A 其中成立的个数是 ( ) A .0个 B .1个 C .2个 D .3个 11、在△ABC 中,3=AB ,1=AC ,∠A =30°,则△ABC 面积为 ( ) A . 2 3 B . 4 3 C . 23或3 D .43 或2 3 12、已知△ABC 的面积为2 3,且3,2==c b ,则∠A 等于 ( ) A .30° B .30°或150° C .60° D .60°或 A C B 0150 30米 20米 120° 13、已知△ABC 的三边长6,5,3===c b a ,则△ABC 的面积为 ( ) A . 14 B .142 C .15 D .152 14、某市在“旧城改造”中计划内一块如图 所示的三角形空地上种植草皮以美化环境, 已知这种草皮每平方米a 元,则购买这种草皮至少要( ) A . 450a 元 B .225a 元 C . 150a 元 D . 300a 元 15、甲船在岛B 的正南方A 处,AB =10千米,甲船以每小时4千米的速度向正北航行,同时乙船自B 出发以每小时6千米的速度向北偏东60°的方向驶去,当甲,乙两船相距最近时,它们所航行的时间是( ) A . 7150分钟 B .7 15 分钟 C .21.5分钟 D .2.15分钟 16、飞机沿水平方向飞行,在A 处测得正前下方地面目标C 得俯角为30°,向前飞行10000米,到达B 处,此时测得目标C 的俯角为75°,这时飞机及地面目标的水平距离为( ) A . 5000米 B .50002 米 C .4000米 D . 24000 米 17、在△ABC 中,10sin =a °,50sin =b °,∠C =70°,那么△ABC 的面积为( ) A . 64 1 B . 32 1 C . 16 1 D .8 1 18、若△ABC 的周长等于20,面积是310,A =60°,则BC 边的长是