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解三角形(总结+题+解析)

2022-10-16 来源:独旅网
266班6组

解三角形

一.正弦定理:

abcsinA=sinB=sinC=2R,其中R是三角形外接圆半径.

正弦定理的如下变形常在解题中用到

1.(1) a=2RsinA

(2) b=2RsinB

(3) c=2RsinC

2.(1) sinA=a/2R

(2) sinB=b/2R

(3) sinC=c/2R

3.a:b:c=sinA:sinB:sinC

适用类型

(1)AAS

1

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(2)SSA

二.余弦定理:

1. a^2 = b^2 + c^2 - 2·b·c·cosA

2. b^2 = a^2 + c^2 - 2·a·c·cosB

3. c^2 = a^2 + b^2 - 2·a·b·cosC

余弦定理的如下变形常在解题中用到

1. cosC = (a^2 + b^2 - c^2) / (2·a·b) 2. cosB = (a^2 + c^2 - b^2) / (2·a·c) 3. cosA = (c^2 + b^2 - a^2) / (2·b·c)适用类型

1.SSA

2.SAS

3.SSS

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三.余弦定理和正弦定理的面积公式

111S△ABC=2absinC=2bcsinA=2acsinB

(常用类型:已知三角形两边及其夹角)

判断解的个数

判断三角形的形状

有两种途径:

(1)将已知的条件统一化成边的关系,用代数求和法求解

(2)将已知的条件统一化成角的关系,用三角函数法求解

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三.解三角形的实际应用

测量中相关的名称术语

仰角:视线在水平线以上时,在视线所在的垂直平面内,视线与水平线所成的角叫做仰角。

俯角: 视线在水平线以下时,在视线所在的垂直平面内,视线与水平线所成的角叫俯角

方向角:从指定方向线到目标方向的水平角

测距离的应用

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测高的应用

(一)已知两角及一边解三角形

例1 已知在△ABC中,c=10,A=45°,C=30°,求a、∠B=180°-30°-45°=105°

a=10sin45°/sin30°=10√2

sin105°=sin(60+45)=√2/2(√3/2+1/2)=(√6+√2)/4

1/sin105=√6-√2

b=10sin45°/sin105°=5√2(√6-√2)=10(√3-1)

(二)已知两边和其中一边对角解三角形

和B.5

266b

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例2 在△ABC中,已知角A,B,C所对的边分别为a,b,C,若a=2√3,b=√6,A=45°,求边长C

由余弦定理,得

b²+c²-2bccosA-a²=0

6+c²-2√3c-12=0

c²-2√3c-6=0

根据求根公式,得

c=√3±3

又c>0

所以c=3+√3

(三)已知两边及夹角,解三角形

例3 △ABC中,已知b=3,c=33,B=30°,求角A,角C和边a.

解:由余弦定理

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∴a2-9a+18=0,得a=3或6

当a=3时,A=30°,

∴C=120°

当a=6时,由正弦定理

∴A=90°

∴C=60°。

例四:在△ABC中,若∠B=30°, AB=2, AC=2, 则△ABC的面积是

解:由,

∴,

∴C=60°或120°,

当C=60°时,A=90°,S△ABC=;

当C=120°时,A=30°,S△ABC=AB·ACsinA

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例五.判断三角形的形状

(1)正弦定理判断

在△ABC中,若a2tanB=b2tanA,试判断△ABC的形状.

解:sin^2A*sinB/cosB=sin^2B*sinA/cosA.

∵sinA≠0,cosB≠0,∴等式两边同约去sinA*sinB公因式。

∴sinA/cosB=sinB/cosA.

sinAcosA=sinBcosB.

∵sinAcosA=(1/2)*(2sinAcosA)=(1/2)sin2A.【2sinAcosA=sin2A(公式)】

同理,sinBsinB=(1/2)*2sinBcosB=(1/2)sin2B.

∴(1/2)sin2A=(1/2)sin2B. 【两边约去(1/2)]】后得:

∴sin2A=sin2B.

2A=2B.(1);sin2A=sin(180°-2B) (2) 【同名三角函数值相等,其角度相等,或互补】

由(1)式得: A=B.

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∴△ABC为等腰三角形;

由(2)式得:2A=180-2B,2A+2B=180°,A+B=90°.

∴△ABC为直角三角形。

(2)余弦定理判断

在△ABC中,若b2sin2C+c2sin2B=2bccosBcosC,试判断三角形的形状.由正弦定理得sin2C/c2=sin2B/b2得b2sin2C=c2sin2B

sin2Bsin2C=sinBsinCcosBcosC

∵ sinBsinC≠0, ∴ sinBsinC=cosBcosC,

即 cos(B + C)=0, ∴ B + C=90°, A=90°,

故△ABC是直角三角形.

例六 判断解得个数

不解三角形,判断下列三角形的解的个数:

(1)a=5,b=4,A=120度

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有一解

(2)a=7,b=14,A=150度

无解

(3)a=9,b=10,A=60度

有两解

(4)c=50,b=72,C=135度

无解

例七

在某海滨城市附近海面有一台风,据监测,当前台风中心位于城市O(如图)的东偏南

(cos)210方向300 km的海面

P处,并以20 km/h的速度向西偏北45°方向移动.

台风侵袭的范围为圆形区域,当前半径为60 km,并以10 km/h的速度不断增大.问几小时后该城市开始受到台风的侵袭?

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若在时刻t城市O受到台风的侵袭,则OQ≤10t+60.

由余弦定理知OQ2=PQ2+PO2-2PQ·PO cos∠OPQ.由于PO=300,PQ=20t,

cos∠OPQ=cos(θ-45°)=cosθcos45°+sinθsin45°=.

=202t2-9600t+3002.

∴202t2-9600t+3002≤(10t+60)2.

即t2-36t+288≤0,解得12≤t≤24.

故12小时后该城市开始受到台风的侵袭.

例八。某巡逻艇在A处发现北偏东45°相距9海里的C处有一艘走私船,正沿南偏东75°的方向以10海里/小时的速度向我海岸行驶,巡逻艇立即以14海里/小时的速度沿着直线方向追去,问巡逻艇应该沿什么方向去追?需要多少时间才追赶上该走私船?

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例九。如图,要测量河对岸A、B两点间的距离,今沿河岸选取相距40米的C、D两点,测得∠ACB=60°,∠BCD=45°,∠ADB=60°,∠ADC=30°,则AB的距离是( D )

A.20 B.20 C.40 D.20

例十如图,△ABC中,AB=AC=2,BC=23,点D 在BC边上,∠ADC=45°,则

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AD的长度等于______。

由A向BC作垂线,垂足为E,∵AB=AC

∴BE= 1 2 BC= 3

∵AB=2

∴cosB= BE AB = 3 2

∴B=30°

∴AE=BE?tan30°=1

∵∠ADC=45°

∴AD= AE sin∠ADC = 2

故答案为: 2

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