【正文】
?????3 π4, π , 可得 2 α ∈??????3 π2, 2 π , 所以cos 2 α = 1 - sin22 α =725, 所以 sin2α =1 - cos 2 α2=925. 又 sin α > 0 , 所以 sin α =35. [ 答案 ] ( 1 ) A ( 2 ) A 考點(diǎn)考向探究 返回目錄 第 6講 三角恒等變換與解三角形 ( 2) 因?yàn)閟 i n Bs i n A= 2c o s ( A + B ) =- 2c o s C > 0 , 所以角 C為鈍角 , 所以角 A , B 為銳角 , ta n A > 0 . 又由s i n Bs i n A = 2c o s ( A+ B ) , 可得 s i n B = 2 s i n A c o s ( A + B ) , 即 s i n ( A + C ) =- 2s i n A c os C , 所以 3 s i n A c o s C + c o s A s i n C = 0 , 則 3ta n A + ta n C = 0 , 所以 ta n C =- 3ta n A . 故 ta n B = - ta n ( A + C ) =-ta n A + ta n C1 - ta n A ta n C=2ta n A1 + 3ta n2A≤2ta n A2 3 ta n A=33, 當(dāng)且僅當(dāng) ta n A=33時(shí)等號(hào)成立 . 考點(diǎn)考向探究 返回目錄 三角恒等變換與解三角形 ? 考 點(diǎn) 二 正、余弦定理 在解三角形中的應(yīng)用 正弦定理 —— 解三角形、進(jìn)行三角形邊角關(guān)系的互化 余弦定理 —— 解三角形、進(jìn)行三角形邊角關(guān)系的互化 題型:選擇、填空、解答 分 值: 5 - 12 分 難度:中等 熱點(diǎn):解三角形,與三角函數(shù)、不等式等結(jié)合的最值問(wèn)題 考點(diǎn)考向探究 返回目錄 三角恒等變換與解三角形 例 2 已知 △ ABC 的內(nèi)角 A , B , C 的對(duì)邊分別為 a ,b , c ,且c - bc - a=s i n As i n C + s i n B,則 B = ( ) A.π6 B.π4 C.π3 D.3π4 [ 答案 ] C [ 解析 ] 由正弦定理可得c - bc - a=sin Asin C + sin B=ac + b? a2+ c2- b2= ac ? cos B =a2+ c2- b22 ac=12. 又因?yàn)?0 < B < π , 所以 B =π3. ? 考 向一 求 解三角形中的 邊與角 考點(diǎn)考向探究 返回目錄 三角恒等變換與解三角形 [ 小結(jié) ] 利用正、余弦定理解三角形的關(guān)鍵是根據(jù)已知條件和 定理得出求解目標(biāo)所需要的方程 ( 組 ) ,通過(guò)解方程( 組 ) 得出求解目標(biāo). 正弦定理揭示了三角形三邊和其對(duì)角正弦值的比例關(guān)系,余弦定理揭示了三角形的三邊和其中一個(gè)內(nèi)角的余弦值的關(guān)系. 變式題 在 △ ABC 中,內(nèi)角 A , B , C 的對(duì)邊分別為 a ,b , c . 若點(diǎn) ( a , b ) 在直線 x (s in A + s in B ) + y sin B = c sin C 上,則角 C 的值為 ( ) A. π6 B. 5π6 C.π3 D.2π3 考點(diǎn)考向探究 返回目錄 三角恒等變換與解三角形 [ 答案 ] D [ 解析 ] 將點(diǎn) ( a , b ) 代入直線方程得 a (s in A + sin B ) + b sin B = c sin C , 根據(jù)正弦定理得 a ( a + b ) + b2= c2, 即 a2+b2- c2=- ab , 所以 cos C =a2+ b2- c22 ab=-12. 又因?yàn)?0 < C< π , 所以 C =2 π3. 例 3 已知 △ ABC 三個(gè)內(nèi)角 A , B , C 的對(duì)邊分別是 a ,b , c ,面積為 S ,且 a cos C + 3 c sin A - b - c = 0 . (1) 求角 A 的值; (2) 若 a = 3 ,求33S + 3 cos B cos C 取最大值時(shí) S 的值. ? 考 向 二 求 解三角形 的面積 考點(diǎn)考向探究 返回目錄 三角恒等變換與解三角形 解 : (1) 由正弦定理 , 得 sin A cos C + 3 sin A sin C - sin B - sin C = 0 , ∴ sin A cos C + 3 sin A sin C - sin( A + C ) - sin C = 0 , ∴ sin A cos C + 3 sin A sin C - sin A co s C - cos A s in C- sin C = 0 , ∴ 3 sin A sin C - cos A sin C - sin C = 0 . 又 ∵ sin C ≠0 , ∴ 3 sin A - co s A = 1 , 即 2s in??????A -π6= 1 , ∴ sin??????A -π6=12. ∵ -π6< A -π6<5 π6, ∴ A -π6=π6, ∴ A =π3. 考點(diǎn)考向探究 返回目錄 三角恒等變換與解三角形 (2) 由正弦定理 , 得bsin B=csin C=asin A=332= 2 , ∴ b = 2sin B , c = 2sin C . 由 (1) 知 C =2 π3- B , ∴33S + 3 cos B cos C =3312bc sin A + 3 cos B cos C =3312 2sin B 2sin C 32+ 3 cos B cos C = sin B sin C + 3 cos B cos C = sin B sin??????2 π3- B + 3 cos B co s??????2 π3- B 考點(diǎn)考向探究 返回目錄 三角恒等變換與解三角形 =34sin 2 B +12s in2B -32cos2B +34sin 2 B =34sin 2 B +1212(1 - cos 2 B ) -3212(1 + cos 2 B ) +34sin 2 B =3 + 14( 3 sin 2 B - cos 2 B ) +1 - 34 =3 + 12sin??????2 B -π6+1 - 34. ∵ 0 < B <2 π3, ∴ -π6< 2 B -π6<7 π6, ∴ 當(dāng) 2 B -π6=π2,即 B =π3時(shí),原式取得最大值, 此時(shí) △ ABC 為等邊三角形, ∴ S =12( 3 )2 s in π3=3232=3 34. 考點(diǎn)考向探究 返回目錄 三角恒等變換與解三角形 [ 小結(jié) ] 正弦定理、余弦定理的功能是實(shí)現(xiàn)三角形邊角關(guān)系的相互轉(zhuǎn)換,解題時(shí)要根據(jù)具體情況選擇 轉(zhuǎn)換的方向,在動(dòng)態(tài)問(wèn)題中一般是把邊轉(zhuǎn)化為角的三角函數(shù),把研究目標(biāo)轉(zhuǎn)化為角的三角函數(shù),通過(guò)研究三角函數(shù)的性質(zhì)得出原問(wèn)題的性質(zhì). 考點(diǎn)考向探究 返回目錄 三角恒等變換與解三角形 變式題 在 △ ABC 中,內(nèi)角 A , B , C 的對(duì)邊分別為 a ,b , c ,滿足 b (s in B - 2 sin C ) = ( a + c )( s in A - sin C ) ,且AB→ BC→≥0 . (1) 求角 A 的值; (2) 若 a = 2 ,求 b - 2 c 的取值范圍. 解 : ( 1) 由 b ( s in B - 2 s i n C ) = ( a + c ) ( s i n A - s i n C ) , 可得 b ( b - 2 c ) = ( a + c )( a - c ) , 即 b2- 2 bc = a2- c2, 即 b2+c2- a2= 2 bc , 于是 c o s A =b2+ c2- a22 bc=22. 又 A ∈ (0 , π) , ∴ A =π4. 考點(diǎn)考向探究 返回目錄 三角恒等變換與解三角形 (2) ∵ AB→ BC→≥ 0 , ∴ B 為鈍角或直角, ∴ A + C ≤π2. 又 A =π4, ∴ 0 < C ≤π4. 由正弦定理可知,bsin B=csin C=asin A=222= 2 , ∴ b - 2 c = 2sin B - 2 2 sin C = 2sin??????3π4- C - 2 2 sin C= 2cos??????C +π4. 又 0 < C ≤π4, ∴π4< C +π4≤π2 , ∴ 2cos??????C +π4∈ [0, 2 ) . 考點(diǎn)考向探究 返回目錄 三角恒等變換與解三角形 例 4 已知向量 m = (2 s i n x , 1) , n = ( 3 c o s x , 2 c o s2x ) ,函數(shù) f ( x ) = m n - t . ( 1) 若方程 f ( x ) = 0 在 x ∈????????0 ,π2上有解,求 t 的取值范圍; ( 2) 在 △ A B C 中, a , b , c 分別是內(nèi)角 A , B , C 所對(duì)的邊,當(dāng) ( 1) 中的 t 取最大值且 f ( A ) =- 1 , b + c = 2 時(shí),求a 的最小值. ? 考 向 三 與 解三角形 有關(guān)的范圍問(wèn)題 考點(diǎn)考向探究 返回目錄 三角恒等變換與解三角形 解: ( 1) ∵ m = (2 s i n x , 1) , n = ( 3 c os x , 2 c o s2 x ) , ∴ f ( x ) = m n - t = (2 s i n x , 1) ( 3 c os x , 2 c o s2x ) - t = 2 3 s i n x c o s x + 2 c o s2x - t = 3 s i n????????2 x +π6+ 1 - t . 由 f ( x ) = 0 ,得 2 s i n????????2 x +π6+ 1 = t . ∴ 當(dāng) x ∈????????0 ,π2時(shí), 2 x +π6∈????????π6,7 π6, ∴ 2s i n????????2 x +π