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1、(浙江專版)2022年高考數(shù)學(xué) 母題題源系列 專題12 解三角形
【母題原題1】【2018浙江,13】在△ABC中,角A,B,C所對的邊分別為a,b,c.若a=,b=2,A=60°,則sin B=___________,c=___________.
【答案】 (1). (2). 3
【解析】分析:根據(jù)正弦定理得sinB,根據(jù)余弦定理解出c.
詳解:由正弦定理得,所以
由余弦定理得(負(fù)值舍去).
【母題原題2】【2017浙江,14】已知△ABC,AB=AC=4,BC=2.?點(diǎn)D為AB延長線上一點(diǎn),BD=2,連結(jié)CD,則△BDC的面積是___________,cos
2、∠BDC=__________.
【答案】
【解析】取BC中點(diǎn)E,由題意: ,
△ABE中, ,∴,
∴.
∵,∴,
解得或(舍去).
綜上可得,△BCD面積為, .
【名師點(diǎn)睛】利用正、余弦定理解決實(shí)際問題的一般思路:(1)實(shí)際問題經(jīng)抽象概括后,已知量與未知量全部集中在一個三角形中,可以利用正弦定理或余弦定理求解;(2)實(shí)際問題經(jīng)抽象概括后,已知量與未知量涉及兩個或兩個以上三角形,這時需作出這些三角形,先解夠條件的三角形,再逐步解其他三角形,有時需要設(shè)出未知量,從幾個三角形中列出方程(組),解方程(組)得出所要的解.
【母題原題3】【2016浙江,理16】在中,內(nèi)角
3、所對的邊分別為,已知.
(1)證明: ;
(2)若的面積,求角的大?。?
【答案】(1)證明見解析;(2)或.
【解析】試題分析:(1)由正弦定理得,進(jìn)而得,根據(jù)三角形內(nèi)角和定理即可得結(jié)論;(2)由得,再根據(jù)正弦定理得及正弦的二倍角公式得,進(jìn)而得討論得結(jié)果.
(2)由得,故有,因,得.又,所以.當(dāng)時, ;當(dāng)時, .
綜上, 或.
【母題原題4【2016浙江,文16】在ABC中,內(nèi)角A,B,C所對的邊分別為a,b,c.已知b+c="2acos" B.
(Ⅰ)證明:A=2B;
(Ⅱ)若cos B=,求cos C的值.
【答案】(Ⅰ)證明詳見解析;(Ⅱ) .
【解析】試題分析:本
4、題主要考查三角函數(shù)及其變換、正弦和余弦定理等基礎(chǔ)知識,同時考查運(yùn)算求解能力.
試題解析:(Ⅰ)由正弦定理得,
故,
于是,
又,故,所以或,
因此(舍去)或,
所以, .
【思路點(diǎn)睛】(Ⅰ)用正弦定理將邊轉(zhuǎn)化為角,進(jìn)而用兩角和的正弦公式轉(zhuǎn)化為含有, 的式子,根據(jù)角的范圍可證;(Ⅱ)先用同角三角函數(shù)的基本關(guān)系及二倍角公式可得,進(jìn)而可得和,再用兩角和的余弦公式可得.
【命題意圖】1.考查三角公式、正弦定理、余弦定理及其應(yīng)用;2.考查式子變形運(yùn)算求解能力、轉(zhuǎn)化與化歸思想、數(shù)形結(jié)合思想以及分析問題解決問題的能力.
【命題規(guī)律】高考對正弦定理和余弦定理的考查較為靈活,題型多變,
5、選擇題、填空題的形式往往獨(dú)立考查正弦定理或余弦定理,解答題往往綜合考查定理在確定三角形邊角中的應(yīng)用,多與三角形周長、面積有關(guān);有時也會與平面向量、三角恒等變換等結(jié)合考查,試題難度控制在中等以下,主要考查靈活運(yùn)用公式求解計(jì)算能力、推理論證能力、數(shù)學(xué)應(yīng)用意識、數(shù)形結(jié)合思想等.
【答題模板】解答解三角形大題,一般考慮如下三步:
第一步:分析圖形特征,選擇適用公式.即根據(jù)三角形的形狀、已知條件,確定選用何種三角公式、定理;
第二步:正確運(yùn)用公式,實(shí)施邊角轉(zhuǎn)化.根據(jù)已有條件,利用三角公式、正弦定理或余弦定理,將問題向邊或角實(shí)施轉(zhuǎn)化;
第三步:運(yùn)算求解.根據(jù)題目要求,進(jìn)一步求解.
【方法總結(jié)】
6、
1.化簡三角函數(shù)式的規(guī)律
一看“角”,這是最重要的一環(huán),通過角之間的差別與聯(lián)系,把角進(jìn)行合理地拆分,從而正確使用公式
二看“函數(shù)名稱”,看函數(shù)名稱之間的差異,從而確定使用的公式,常見的有“弦切互化”
三看“結(jié)構(gòu)特征”,分析結(jié)構(gòu)特征,找到變形的方向,常見的有“遇到分式要通分”,“遇根式化被開方式為完全平方式”等
2. 化簡三角函數(shù)式注意事項(xiàng):(1)常用技巧:弦切互化,異名化同名,異角化同角,降冪或升冪,“1”的代換等.
(2)根式的化簡常常需要升冪去根號,在化簡過程中注意角的范圍,以確定三角函數(shù)值的正負(fù).
3.正、余弦定理的適用條件
①“已知兩角和一邊”或“已知兩邊和其中一邊的對
7、角”應(yīng)采用正弦定理.
②“已知兩邊和這兩邊的夾角”或“已知三角形的三邊”應(yīng)采用余弦定理.
4.三角形面積公式的應(yīng)用原則
①對于面積公式S=absinC=acsinB=bcsinA,一般是已知哪一個角就使用含哪個角的公式.
②與面積有關(guān)的問題,一般要利用正弦定理或余弦定理進(jìn)行邊和角的互化.
5. 利用正弦定理與余弦定理解題,經(jīng)常需要轉(zhuǎn)化思想,一種是邊轉(zhuǎn)化為角,另一種是角轉(zhuǎn)化為邊.具體情況應(yīng)根據(jù)題目給定的表達(dá)式進(jìn)行確定,不管哪個途徑,最終轉(zhuǎn)化為角的統(tǒng)一或邊的統(tǒng)一,在解題過程中常用到以下規(guī)律:
(1)分析已知等式中的邊角關(guān)系,若要把“邊”化為“角”,常利用“”,若要把“角”化為“邊”,常
8、利用sin A=,sin B=,sin C=,cos C=等.
(2)如果已知等式兩邊有齊次的邊的形式或齊次的角的正弦的形式,可以利用正弦定理進(jìn)行邊角互換.如果已知中含有形如為常數(shù))的代數(shù)式,一般向余弦定理靠攏.
(3)余弦定理與完全平方式相聯(lián)系可有:
.可聯(lián)系已知條件,利用方程思想進(jìn)行求解三角形的邊;與重要不等式相聯(lián)系,由,得,可探求邊或角的范圍問題.
1.【2018屆騰遠(yuǎn)(浙江卷)紅卷】在中,內(nèi)角所對的邊分別是,若,則角的值為( )
A. B. C. D.
【答案】C
2.【2018屆遼寧省凌源市上期末】在中,角的對邊分別為,且的面積,且,
9、則( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】 由題意得,三角形的面積,所以,
所以,
由余弦定理得,所以,故選B.
3.【2018屆青海省西寧市二?!吭谥?,內(nèi)角的對邊分別為,若,且的面積為,則________________.
【答案】
【解析】分析:先利用三角形的面積公式得到,再利用正弦定理將邊角公式轉(zhuǎn)化為邊邊關(guān)系,進(jìn)而利用余弦定理進(jìn)行求解.
詳解:因?yàn)榈拿娣e為,
所以,
即,
由,
得,
即,
則.
4.【2018屆河南省最后一次模擬】已知的內(nèi)角的對邊分別為,且 ,則__________.
【答案】
【解析】
10、分析:由題意結(jié)合正弦定理角化邊可得,結(jié)合余弦定理求得c的長度,最后利用正弦定理即可求得最終結(jié)果.
詳解:因?yàn)?,所以.
由余弦定理得 ,又,所以.
,所以.
由正弦定理得,即,解得.
5.【2018屆浙江省教育綠色評價聯(lián)盟5月適應(yīng)性】在△中,內(nèi)角的對邊分別為.已知,,,則______,______.
【答案】
【解析】分析:由,,,利用正弦定理和余弦定理及三角形的面積公式可求出結(jié)果.
詳解:由于,
則,解得,
由于,利用正弦定理,
則,整理得,
解得,由,
解得,,
則,故答案為 ,.
6.【2018屆浙江省杭州市第二次檢測】設(shè)內(nèi)切圓與外接圓的半徑分別
11、為與.且則=_________;當(dāng)時,的面積等于__________.
【答案】 -
【解析】
令,,
則,
7.【浙江省嵊州市高三上期末】在中,內(nèi)角, , 所對的邊分別為, , ,若, , ,則__________, __________.
【答案】 3
【解析】 , ,由余弦定理可得,即,得或(舍去),由正弦定理得,得,故答案為(1) ,(2) 3.
8.【2018屆浙江省杭州市學(xué)軍中學(xué)5月模擬】已知中,角的對邊分別為,且滿足,則__________,__________.
【答案】 . 2.
【解析】分析:由已知利用三角函數(shù)恒等變換的應(yīng)用
12、可得sin(2A+)=,可求范圍:2A+∈(,),利用正弦函數(shù)的圖象和性質(zhì)可求A的值,利用三角形面積公式可求c的值,進(jìn)而利用余弦定理可求a的值,根據(jù)比例的性質(zhì)及正弦定理即可計(jì)算得解.
詳解:∵,可得:cos2A+sin2A=1,
∴sin(2A+)=,
∵0<A<π,可得:2A+∈(,),
∴2A+=,可得:A=.
∵b=1,S△ABC==bcsinA=,∴c=2,
∴由余弦定理可得:a==,
∴
故答案為:,2.
9.【2018屆寧夏石嘴山市4月一?!吭谥校瑑?nèi)角的對邊是,若,則等于__________.
·【答案】
10.【2018屆北京市豐臺區(qū)一?!吭凇髦?, ,
13、,且,則____.
【答案】
【解析】在△中, , ,且,故
故答案為: .
點(diǎn)睛:本題主要考查正弦定理邊角互化及余弦定理的應(yīng)用與特殊角的三角函數(shù),屬于簡單題. 對余弦定理一定要熟記兩種形式:(1);(2),同時還要熟練掌握運(yùn)用兩種形式的條件.另外,在解與三角形、三角函數(shù)有關(guān)的問題時,還需要記住等特殊角的三角函數(shù)值,以便在解題中直接應(yīng)用.
11.【2018年河南省濮陽市升級考試】在中,,,分別為角,,所對的邊長,已知的周長為,,且的面積為.
(Ⅰ)求邊的長;
(Ⅱ)求角的余弦值.
【答案】(Ⅰ)1;(Ⅱ).
【解析】分析:(Ⅰ)由三角形周長得到三邊之和,已知等式利用正弦定理
14、化簡得到關(guān)系式,兩式聯(lián)立求出AB的長即可;
(Ⅱ)利用三角形面積公式列出關(guān)系式,把已知面積代入求出,,利用余弦定理表示出.
(Ⅱ)由(Ⅰ)知:,
又,得,
.
12.【2018屆寧夏回族自治區(qū)銀川一中考前訓(xùn)練】已知△內(nèi)角,,的對邊分別為,,,.
(1)求;
(2)若,,求△的面積.
【答案】(1);(2).
【解析】分析:(1)先根據(jù)二倍角公式以及同角三角函數(shù)關(guān)系得,解得A;(2)根據(jù)正弦定理得,再根據(jù)余弦定理得,最后根據(jù)三角形面積公式得結(jié)果.
詳解: (1)由于,所以,.因?yàn)?,故?