高三一轮复习三角函数——正弦定理、余弦定理与解三角形(2)正弦定理、余弦定理解三角形一、专题精讲正弦定理求解三角形例1、在ABC中,内角A,B,C所对的边分别是cba,,,已知8b=5c,C=2B,则cosC=()(A)257(B)257(C)257(D)2524【答案】A【分析】本试题主要考查了正弦定理、三角函数中的二倍角公式.考查学生分析、转化与计算等能力.【解析】因为BC2,所以BBBCcossin2)2sin(sin,根据正弦定理有BbCcsinsin,所以58sinsinBCbc,所以545821sin2sincosBCB。又1cos2)2cos(cos2BBC,所以2571251621cos2cos2BC,选A.变式1、设ABC的内角,,ABC的对边分别为,,abc,且53cosA,135cosB,3b则c【答案】514【解析】因为53cosA,135cosB,所以54sinA,1312sinB,655653131213554)sin(sinBAC,根据正弦定理CcBbsinsin得655613123c,解得514c.变式2、已知,,abc分别为ABC三个内角,,ABC的对边,cos3sin0aCaCbc,求A【解析】由正弦定理得:cos3sin0sincos3sinsinsinsinaCaCbcACACBCsincos3sinsinsin()sin13sincos1sin(30)2303060ACACaCCAAAAA余弦定理求解三角形例1、在△ABC中,若a=2,b+c=7,cosB=41,则b=_______。【答案】4【分析】题设一直三边和一角,因此用余弦定理直接求解【解析】在△ABC中,利用余弦定理cbcbcacbcaB4))((4412cos222cbc4)(74,化简得:0478bc,与题目条件7cb联立,可解得243abc.例2、设△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.若()()abcabcab,则角C.【答案】32【分析】考察余弦定理的运用.【解析】222222a=-a-ab12cos=,2223abcbabcCCabab由(+b-c)(a+b-c)=ab,得到根据余弦定理故变式1、已知△ABC得三边长成公比为2的等比数列,则其最大角的余弦值为_________.【答案】42.【命题立意】本题考查了解三角形和等比数列的相关知识,难度适中.【解析】设最小边长为a,则另两边为aa2,2.所以最大角余弦422242cos222aaaaa变式2、在ABC中,角,,ABC所对边长分别为,,abc,若2222abc,则cosC的最小值为()A.32B.22C.12D.12【答案】C.【解析】由余弦定理知214242)(212cos222222222abababbaabbabaabcbaC,故选C.变式3、设ABC的内角,,ABC所对的边为,,abc;则下列命题正确的是_____①若2abc;则3C②若2abc;则3C③若333abc;则2C④若()2abcab;则2C⑤若22222()2abcab;则3C【答案】①②③【分析】本题解三角形的知识,主要涉及余弦定理与基本不等式的运算。【解析】①222221cos2223abcabababcCCabab②2222224()()12cos2823abcabababcCCabab③当2C时,22232233cabcacbcab与333abc矛盾④取2,1abc满足()2abcab得:2C⑤取2,1abc满足22222()2abcab得:3C题型三:正弦定理、余弦定理求解三角形例1、在ABC中,若CBA222sinsinsin,则ABC的形状是()A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.不能确定【答案】C【分析】角的关系转化成边的问题,再根据余弦定理求解cosC【解析】根据正弦定理可知由CBA222sinsinsin,可知222cba,在三角形中02cos222abcbaC,所以C为钝角,三角形为钝角三角形,选C.【点评】本题主要考查正弦定理及其推理、余弦定理的运用.主要抓住所给式子的结构来选择定理,如果出现了角度的正弦值就选择正弦定理,如果出现角度的余弦值就选择余弦定理.本题属于中档题.变式、设△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若bcosC+ccosB=asinA,则△ABC的形状为().A.直角三角形B.锐角三角形C.钝角三角形D.不确定【答案】A【解析】∵sinsinsinabcABC,∴sinBcosC+sinCcosB=sinAsinA,即sin(B+C)=sin2A,即sinA=1,∴π2A,故选A.例2、在ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知cosA=23,sinB=5cosC.(Ⅰ)求tanC的值;(Ⅱ)若a=2,求ABC的面积.【分析】A的余弦值已知,B和C有个等式关系,通过角B转化为A和C之间的关系,化简后求解C的正切值,根据角A和C的三角函数值,a的值,运用正弦定理求解c,再根据余弦定理求解b,再求解面积S【解析】本题主要考查三角恒等变换,正弦定理,余弦定理及三角形面积求法等知识点。(Ⅰ)∵cosA=23>0,∴sinA=251cos3A,又5cosC=sinB=sin(A+C)=sinAcosC+sinCcosA=53cosC+23sinC.整理得:tanC=5.(Ⅱ)由图辅助三角形知:sinC=56.又由正弦定理知:sinsinacAC,故3c.(1)对角A运用余弦定理:cosA=222223bcabc.(2)解(1)(2)得:3borb=33(舍去).∴ABC的面积为:S=52.变式1、在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c。已知,sin()sin()444AbCcBa(1)求证:2BC(2)若2a,求△ABC的面积。【解析】(1)证明:由sin()sin()44bCcBa及正弦定理得:sinsin()sinsin()sin44BCCBA,即22222sin(sinsin)sin(sinsin)22222BCCCBB整理得:sincoscossin1BCBC,所以sin()1BC,又30,4BC所以2BC(2)由(1)及34BC可得5,88BC,又,24Aa所以sin5sin2sin,2sinsin8sin8aBaCbcAA,所以三角形ABC的面积1521sin2sinsin2sincossin28888242bcA【点评】本题考查解三角形,三角形的面积,三角恒等变换、三角和差公式以及正弦定理的应用.高考中,三角解答题一般有两种题型:一、解三角形:主要是运用正余弦定理来求解边长,角度,周长,面积等;二、三角函数的图像与性质:主要是运用和角公式,倍角公式,辅助角公式进行三角恒等变换,求解三角函数的最小正周期,单调区间,最值(值域)等.来年需要注意第二种题型的考查.变式2、在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知cosC+(cosA-3sinA)cosB=0.(1)求角B的大小;(2)若a+c=1,求b的取值范围.【解析】(1)由已知得-cos(A+B)+cosAcosB-3sinAcosB=0,即有sinAsinB-3sinAcosB=0,因为sinA≠0,所以sinB-3cosB=0,又cosB≠0,所以tanB=3,又0<B<π,所以π3B.(2)由余弦定理,有b2=a2+c2-2accosB.因为a+c=1,cosB=12,有2211324ba.又0<a<1,于是有14≤b2<1,即有12≤b<1.二、专题过关1、△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c.己知A—C=90°,a+c=2b,求C.【解析】由2acb及正弦定理可得sinsin2sin.ACB…………3分又由于90,180(),ACBAC故cossin2sin()CCAC2sin(902)C2cos2.C…………7分22cossincos2,22CCCcos(45)cos2.CC因为090C,所以245,CC15C2、设ABC的内角A、B、C、所对的边分别为a、b、c,已知11.2.cos.4abC(Ⅰ)求ABC的周长(Ⅱ)求cosAC的值【分析】本小题主要考查三角函数的基本公式和解斜三角形的基础知识,同时考查基本运算能力。【解析】(Ⅰ)22212cos14444cababC2.cABC的周长为1225.abc(Ⅱ)221115cos,sin1cos1().444CCC15sin154sin28aCAc,acAC,故A为锐角,22157cos1sin1().88AA71151511cos()coscossinsin.848816ACACAC3、在△ABC中,角A、B、C所对应的边为cba,,(1)若,cos2)6sin(AA求A的值;(2)若cbA3,31cos,求Csin的值.【分析】本题主要考查三角函数的基本关系式、两角和的正弦公式、解三角形,考查运算求解能力。【解析】(1)由题设知0cos,cos3sin,cos26sincos6cossinAAAAAA所以从而,.3,0,3tanAaA所以因为(2)由.,cos23,31cos222222cbaAbccbacbA得及故△ABC是直角三角形,且31cossin,2ACB所以.4、在ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知cosA-2cosC2c-a=cosBb.(I)求sinsinCA的值;(II)若cosB=14,b=2,ABC的面积S。【解析】(I)由正弦定理,设,sinsinsinabckABC则22sinsin2sinsin,sinsincakCkACAbkBB所以cos2cos2sinsin.cossinACCABB即(cos2cos)sin(2sinsin)cosACBCAB,化简可得sin()2sin().ABBC又ABC,所以sin2sinCA因此sin2.sinCA(II)由sin2sinCA得2.ca由余弦定理22222212coscos,2,4144.4bacacBBbaa及得4=a解得a=1。因此c=2又因为1cos,.4BGB且所以15sin.4B因此111515sin12.2244SacB三、学法提炼1、专题特点:详细分类正弦定理求解三角形的题型,余弦定理求解三角形题型,综合题型,所对应的求解方法的使用,根据条件不同使用正弦定理和余弦定理2、解题方法:根据题设已知的边角关系求解三角形,判断是使用正弦定理还是余弦定理,或者二者皆可,再结合相关知识点,面积的求解公式等等求解3、注意事项:题设的已知条件的判断,使用正弦余弦定理的正确性,计算的细致解三角形的几何应用一、专题精讲例1、如图,正方形ABCD的边长为1,延长BA至E,使1AE,连接EC、ED则sinCED()A、31010B、1010C、510D、515【答案】B【解析】2EBEAAB,22415E