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高考數學正餘弦定理公式

教育 更新时间:2024-07-23 00:27:34
考綱原文

1.正弦定理和餘弦定理

掌握正弦定理、餘弦定理,并能解決一些簡單的三角形度量問題.

2.應用

能夠運用正弦定理、餘弦定理等知識和方法解決一些與測量和幾何計算有關的實際問題.

知識點詳解

一、正弦定理

1.正弦定理

高考數學正餘弦定理公式(高考考綱及考向分析)1

3.解決的問題

(1)已知兩角和任意一邊,求其他的邊和角;

(2)已知兩邊和其中一邊的對角,求其他的邊和角.

4.在△ABC中,已知a,b和A時,三角形解的情況

高考數學正餘弦定理公式(高考考綱及考向分析)2

二、餘弦定理

高考數學正餘弦定理公式(高考考綱及考向分析)3

3.解決的問題

(1)已知三邊,求三個角;

(2)已知兩邊和它們的夾角,求第三邊和其他兩角.

高考數學正餘弦定理公式(高考考綱及考向分析)4

三、解三角形的實際應用

高考數學正餘弦定理公式(高考考綱及考向分析)5

(4)坡角與坡度

①坡角:坡面與水平面所成的二面角的度數(如圖④,角θ為坡角);

②坡度:坡面的鉛直高度與水平長度之比(如圖④,i為坡度).坡度又稱為坡比.

高考數學正餘弦定理公式(高考考綱及考向分析)6

考向分析

考向一 利用正、餘弦定理解三角形

利用正、餘弦定理求邊和角的方法:

(1)根據題目給出的條件(即邊和角)作出相應的圖形,并在圖形中标出相關的位置.

(2)選擇正弦定理或餘弦定理或二者結合求出待解問題.一般地,如果式子中含有角的餘弦或邊的二次式,要考慮用餘弦定理;如果遇到的式子中含有角的正弦或邊的一次式時,則考慮用正弦定理;以上特征都不明顯時,則要考慮兩個定理都有可能用到.

(3)在運算求解過程中注意三角恒等變換與三角形内角和定理的應用.

高考數學正餘弦定理公式(高考考綱及考向分析)7

考向二 三角形形狀的判斷

利用正、餘弦定理判定三角形形狀的兩種思路:

(1)“角化邊”:利用正弦、餘弦定理把已知條件轉化為隻含邊的關系,通過因式分解、配方等得出邊的相應關系,從而判斷三角形的形狀.

(2)“邊化角”:利用正弦、餘弦定理把已知條件轉化為隻含内角的三角函數間的關系,通過三角恒等變換,得出内角間的關系,從而判斷出三角形的形狀,此時要注意應用

這個結論.

提醒:在兩種解法的等式變形中,一般兩邊不要約去公因式,應移項提取公因式,以免造成漏解.

考向三 與面積、範圍有關的問題

(1)求三角形面積的方法

①若三角形中已知一個角(角的大小,或該角的正、餘弦值),結合題意求夾這個角的兩邊或該兩邊之積,套公式求解.

②若已知三角形的三邊,可先求其一個角的餘弦值,再求其正弦值,套公式求面積,總之,結合圖形恰當選擇面積公式是解題的關鍵.

(2)三角形中,已知面積求邊、角的方法

三角形面積公式中含有兩邊及其夾角,故根據題目的特點,若求角,就尋求夾這個角的兩邊的關系,利用面積公式列方程求解;若求邊,就尋求與該邊(或兩邊)有關聯的角,利用面積公式列方程求解.

【名師點睛】

在解決三角形問題中,面積公式最常用,因為公式中既有邊又有角,容易和正弦定理、餘弦定理聯系起來.正、餘弦定理在應用時,應注意靈活性,已知兩角和一邊,該三角形是确定的,其解是唯一的;已知兩邊和一邊的對角,該三角形具有不唯一性,通常根據三角函數值的有界性和大邊對大角定理進行判斷.

考向四 三角形中的幾何計算

幾何中的長度、角度的計算通常轉化為三角形中邊長和角的計算,這樣就可以利用正、餘弦定理解決問題.解決此類問題的關鍵是構造三角形,把已知和所求的量盡量放在同一個三角形中.

考向五 解三角形的實際應用

解三角形應用題的兩種情形:

(1)實際問題經抽象概括後,已知量與未知量全部集中在一個三角形中,可用正弦定理或餘弦定理求解;(2)實際問題經抽象概括後,已知量與未知量涉及到兩個或兩個以上的三角形,這時需作出這些三角形,先解夠條件的三角形,然後逐步求解其他三角形,有時需設出未知量,從幾個三角形中列出方程(組),解方程(組)得出所要求的解.

研究測量距離問題是高考中的常考内容,既有選擇題、填空題,也有解答題,難度一般适中,屬中檔題.解題時要選取合适的輔助測量點,構造三角形,将問題轉化為求某個三角形的邊長問題,從而利用正、餘弦定理求解.

高考數學正餘弦定理公式(高考考綱及考向分析)8

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