2020高中数学第2章解三角形章末复习课教案.pdf

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1、学必求其心得,业必贵于专精 -1-第 2 章 解三角形 利用正、余弦定 理解三角形【例 1】在ABC中,A60,c错误!a(1)求 sin C的值;(2)若a7,求ABC的面积 解(1)在ABC中,因为A60,c37a,所以由正弦定理得 sin C错误!错误!错误!错误!.学必求其心得,业必贵于专精 -2-(2)因为a7,所以c37a错误!73,由余弦定理a2b2c22bccos A得 72b2322b3错误!,解得b8 或b5(舍去),所以ABC的面积S错误!bcsin A错误!83错误!6错误!.解三角形的四种类型 已知条件 应用定理 一般解法 一边和两角(如a,B,C)正弦定理 由ABC

2、180,求角A;由正弦定理求出b与c,在有解时只有一解。两边和夹角(如a,b,C)余弦定理、正弦定理 由余弦定理求第三边c;由正弦定理求出一边所对的角;再由ABC180求出另一角,在有解时只有一解 学必求其心得,业必贵于专精 -3-三边(a,b,c)余弦定理 由余弦定理求出角A,B;再利用ABC180求出角C,在有解时只有一解 两边和其中一边的对角(如a,b,A)正弦定理、余弦定理 由正弦定理求出角B;由ABC180求出角C;再利用正弦定理或余弦定理求c,可有两解、一解或无解。1(1)在ABC中,B错误!,BC边上的高等于错误!BC,则 cos A()A错误!B错误!C错误!D错误!(2)在A

3、BC中,若三边的长为连续整数,且最大角是最小角的二倍,求三边长(1)C 设ABC中角A,B,C的对边分别是a,b,c,由题意可得错误!acsin错误!错误!c,则a错误!c 在ABC中,由余弦定理可得 学必求其心得,业必贵于专精 -4-b2a2c2错误!ac错误!c2c23c2错误!c2,则b错误!C 由余弦定理,可得 cos A错误!错误!错误!.(2)解 设最小内角为,三边长为n1,n,n1,由正弦定理,得错误!错误!,所以n1n12cos,所以 cos 错误!。由余弦定理的变形公式,得 cos 错误!,所以错误!错误!,解得n5.所以ABC的三边分别为 4,5,6.判断三角形的形状【例

4、2】在ABC中,若bcos Cccos B错误!,试判断ABC的形状 解 由已知错误!错误!错误!错误!得错误!错误!,以下可有两种解法:法一:(利用正弦定理边化角)由正弦定理得错误!错误!,学必求其心得,业必贵于专精 -5-错误!错误!,即 sin Ccos Csin Bcos B,即 sin 2Csin 2B,B、C均为ABC的内角,2C2B或 2C2B180.BC或BC90,ABC为等腰三角形或直角三角形 法二:(利用余弦定理角化边)由余弦定理得错误!错误!,即a2(b2c2)(b2c2)(b2c2),解得a2b2c2或b2c2(即bc),ABC为等腰三角形或直角三角形 1利用正弦定理、

5、余弦定理判断三角形的形状的两种方法 法一:通过边之间的关系判断形状;法二:通过角之间的关系判断形状 利用正弦、余弦定理可以将已知条件中的边、角互化,把条件化为边的关系或化为角的关系 学必求其心得,业必贵于专精 -6-2判断三角形的形状时常用的结论(1)在ABC中,ABabsin Asin B cos Acos B(2)在ABC中,ABC,ABC,则 cos(AB)cos C,sin(AB)sin C(3)在ABC中,a2b2c2错误!C,a2b2c2cos C0C错误!,a2b2c2cos C00C错误!.2若ABC的三个内角满足 sinAsinBsinC51113,则ABC()A一定是锐角三

6、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 C 根据正弦定理错误!错误!错误!,又 sin Asin Bsin C51113,abc51113,设a5t,b11t,c13t(t0),c2a2b22abcos C,cos C错误!错误!错误!0,学必求其心得,业必贵于专精 -7-角C为钝角故选 C 三角形中的几何计算【例 3】在四边形ABCD中,BCa,DC2a,且AABCCADC37410,求AB的长 解 如图所示,连接BD AABCCADC360,A45,ABC105,C60,ADC150,在BCD中,由余弦定理,得 BD2BC2CD22BCCDco

7、s C a24a22a2acos 603a2,BD3A BD2BC2CD2,CBD90,ABD15,BDA120。学必求其心得,业必贵于专精 -8-在ABD中,由ABsinBDA错误!,得AB 错误!错误!错误!A 解决三角形中的几何计算问题要注意把握三点:一是对几何图形中几何性质的挖掘,它往往是解题的切入点;二是根据条件或图形,找出已知、未知及求解中需要的三角形,合理利用正、余弦定理和三角恒等变换公式;三是要有应用方程思想解题的意识,同时还要有引入参数,突出主元,简化问题的解题意识 3如图所示,已知MON60,Q是MON内一点,它到两边的距离分别为 2 和 11,求OQ的长 解 作QAOM于

8、A,QBON于B,连接AB,则QA2,QB11,且O,A,Q,B都在以OQ为直径的圆上 学必求其心得,业必贵于专精 -9-AOB和AQB为同一弦AB所对的圆周角,且两角互补 AOB60,AQB120。在AQB中,由余弦定理,得AB2AQ2BQ22AQBQcosAQB 221122211cos120147,AB7错误!.连接OQ,在 RtOBQ中,OQOBsinOQB错误!.又在AOB中,错误!错误!,OQ错误!14.解三角形与平面 向量的综合应用【例 4】在ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若错误!错误!错误!错误!1.(1)求证:AB;学必求其心得,业必贵于专精 -10-(2)求

9、边长c的值;(3)若|错误!错误!|错误!,求ABC的面积 解(1)证明:错误!错误!错误!错误!,bccos Aaccos B,即bcos Aacos B 由正弦定理,得 sin Bcos Asin Acos B,sin(AB)0.AB,AB0,即AB(2)错误!错误!1,bccos A1.由余弦定理,得bc错误!1,即b2c2a22。由(1),得ab,c22,c错误!.(3)错误!错误!|错误!,|错误!|2错误!|22错误!错误!6,即c2b226,c2b24,c22,b22,b错误!.ABC为正三角形 SABC错误!错误!错误!sin 60错误!.学必求其心得,业必贵于专精 -11-在

10、高考中解三角形问题常与平面向量知识(主要是数量积)结合在一起进行考查判断三角形形状或结合正弦定理、余弦定理求值,这也是高考命题的新趋势 4在ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,若 sin2Bsin2Csin2Asin Bsin C,且错误!错误!4,求ABC的面积S.解 由已知得b2c2a2bc,bcb2c2a22bccos A,cos A错误!,sin A错误!.由错误!错误!4,得bccos A4,bc8。S错误!bcsin A2错误!.与三角形有关的 综合问题 探究问题 1在ABC中,由a2b2c2ab可得到什么?学必求其心得,业必贵于专精 -12-提示 由a2b2c2ab得

11、错误!错误!,即 cos C错误!,故C120.2 在ABC中,若AB错误!,能否求出 sin Asin B的范围?提示 用角B表示角A得B错误!A,则 sin Asin BsinAsin错误!,化为一个角的三角函数可求其范围【例 5】在ABC中,设角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知cos2Asin2Bcos2Csin Asin B(1)求角C的大小;(2)若c错误!,求ABC周长的取值范围 思路探究:(1)利用正弦定理把角转化为边,然后利用余弦定理求角C;(2)利用正弦定理得到周长的表达式化为一个角的三角函数求范围 解(1)由题意知 1sin2Asin2B1sin2Csin Asin

12、B,即 sin2Asin2Bsin2Csin Asin B,由正弦定理得a2b2c2ab,由余弦定理得 cos C错误!错误!错误!,又0C,C23。学必求其心得,业必贵于专精 -13-(2)由正弦定理得错误!错误!错误!2,a2sin A,b2sin B,则ABC的周长为Labc2(sin Asin B)错误!2错误!错误!2sin错误!错误!。0A错误!,错误!A错误!错误!,错误!sin错误!1,2错误!2sin错误!错误!2错误!,ABC周长的取值范围是(2错误!,2错误!1(变结论)例 5 的条件不变,若c2,a错误!,求 sin 2B的值 解 由例 5 的解答可知C错误!,由正弦定

13、理 错误!错误!,即 sin A错误!错误!错误!,由于ca,故A是锐角,cos A错误!错误!,所以 sin 2A2sin Acos A错误!,cos 2A2cos2A1错误!,得 sin 2Bsin 2错误!sin错误!错误!cos 2A错误!sin 2A错误!错误!错误!错误!错误!.2(变条件)把例 5 的条件换为“2ccos B2ab,求角C 解 由正弦定理及 2ccos B2ab得 2sin Ccos B2sin Asin B,因为ABC,学必求其心得,业必贵于专精 -14-所以 sin Asin(BC),则 2sin Ccos B2sin(BC)sin B,即 2sin Bcos Csin B0,又 0B,所以 sin B0,则 cos C错误!,又C(0,),故C错误!。与三角形有关的综合问题的解法 该类问题以三角形为载体,在已知条件中设计了三角形的一些边角关系,由于正弦定理和余弦定理都是关于三角形的边角关系的等式,通过定理的运用能够实现边角互化,在边角互化时,经常用到三角函数中两角和与差的公式及倍角公式等

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