第2课时 三角形中的几何计算
1.能够运用正弦定理、余弦定理等知识和
方法进一步解决有关三角形的问题, 掌握
三角形的面积公式的简单推导和应用;
2.三角形各种类型的判定方法.
1.我们以前接触过的三角形的面积公式有哪些?
D
思考:如何用已知边和角表示三角
形的面积?
探究一 三角形面积公式
A
a
ha
CB
c b
2.已知边角求三角形面积
:ha=bsinC=csinB
hb=csinA=asinC
hc=asinB=bsinA
A
a
ha
CB
D
c b
分析:这是一道在不同已知条件下求三角形的面积
的问题,与解三角形问题有密切的关系,我们可以
应用解三角形面积的知识,观察已知什么,尚缺什
么?求出需要的元素,就可以求出三角形的面积.
(3)根据余弦定理的推论,得
例2 如图,某市在进行城市环境建设中,要把一个三角形的
区域改造成市内公园,经过测量得到这个三角形区域的三条
边长分别为68m,88m,127m,这个区域的面积是多少?(精确
到0.1㎡)
分析:本题可转化为已
知三角形的三边,求角
的问题,再利用三角形
的面积公式求解。
C
A
B
解:设a=68m,b=88m,c=127m,根据余弦定理的推论,
,得
例3 在△ABC中,求证:
分析:这是一道关于三角形边角关系恒等式的
证明问题,观察式子左右两边的特点,联想到
用正弦定理和余弦定理来证明.
探究二 三角形边角关系应用
证明:(1)根据正弦定理,可设
(2)根据余弦定理
右边=(b2+c2-a2)+(c2+a2-b2)+(a2+b2-c2)
=a2+b2+c2=左边.
(1)acosA = bcosB
例4 判断满足下列条件的三角形的形状,
提示:利用正弦定理或余弦定理,“化边为角”或“化
角为边”.
探究三 判断三角形的形状
另解:由正弦定理得sinAcosA=sinBcosB,
所以sin2A=sin2B,
即2A=2B,
根据边的关系易得是等腰三角形
所以A=B
思考:为什么两种求解方法答案不同,哪个正确?哪个错
误?为什么?
因为sin2A=sin2B,有可能推出2A与2B两个角互补,
即2A+2B=180°,A+B=90°.
前一种解法正确.
后一种解法遗漏了一种情况;
所以此三角形为直角三角形.
思考:能否直接用角推导,而不转化为边呢?
利用正弦定理或余弦定理将已知条件转化为只含边的
式子或只含角的三角函数式,然后化简并考查边或角的关
系,从而确定三角形的形状.特别是有些条件既可用正弦
定理也可用余弦定理甚至可以两者混用.
形状
所以B=60°或120°
(1)若B=60°,则C=180°-60°-45°=75°
故S= absinC= ×2× ×sin75°= ;
答:三角形的面积为
.
1.三角形面积公式:
2.确定三角形的形状
利用正弦定理或余弦定理,“化边为角”或“化角
为边”.
3.三角形形状的判断
判断三角形的形状是解三角形问题中常见题型,
其关键是实现边角互相转化,主要方法有两种:
方法一:化角为边,利用正弦定理、余弦定理把
所给条件中的角都转化为边,通过恒等变形,寻
找边的关系,从而判断三角形的形状.
方法二:化边为角,利用正弦定理、余弦定理把
所给的条件中的边都化为角,通过三角变换,寻
求角的值或角的关系.常见结论有:
4.解三角形问题的几种类型
在三角形的六个元素中,要知道三个(其中至少
有一个为边)才能解该三角形.据此可按已知条
件分以下几种情况
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A+B+C=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
A+B+C=180°求出另一角,
在有解时只有一解
三边(a,b
,c) 余弦定理
由余弦定理求出角A、角B;再
利用A+B+C=180°,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A+B
+C=180°,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
若cos(A+B)>0,则角C是钝角;
若cos(A+B)