（江苏专用）高考数学 考前三个月 必考题型过关练 第21练 解三角形问题 理VIP免费

第21练解三角形问题题型一活用正、余弦定理求解三角形问题例1(1)(2013·辽宁改编)在△ABC中，内角A，B，C的对边分别为a，b，c.若asinBcosC＋csinBcosA＝b，且a＞b，则B＝________.(2)在△ABC中，acosA＝bcosB，则△ABC的形状为________．破题切入点(1)先由正弦定理对已知三角关系式进行转化，然后利用三角恒等变换公式进行化简，可求得sinB的值，再结合a>b的条件即可判断得出结果．(2)可以先利用余弦定理将条件化为边的形式，再进行判断；或者先利用正弦定理将条件化为角的形式，再转化判断即可．答案(1)(2)等腰三角形或直角三角形解析(1)由条件得sinBcosC＋sinBcosA＝，依正弦定理，得sinAcosC＋sinCcosA＝，∴sin(A＋C)＝，从而sinB＝，又a＞b，且B∈(0，π)，因此B＝.(2)方法一因为acosA＝bcosB，所以由余弦定理，得a×＝b×，即a2(b2＋c2－a2)＝b2(a2＋c2－b2)，所以(a2＋b2－c2)(a2－b2)＝0.所以a2＋b2＝c2或a＝b.所以△ABC为等腰三角形或直角三角形．方法二因为acosA＝bcosB，由正弦定理，得sinAcosA＝sinBcosB，所以sin2A＝sin2B.又A，B为△ABC的内角，所以2A＝2B或2A＋2B＝π，即A＝B或A＋B＝.所以△ABC为等腰三角形或直角三角形．题型二正、余弦定理在解决实际问题中的应用技巧例2(2013·江苏)如图，游客从某旅游景区的景点A处下山至C处有两种路径．一种是从A沿直线步行到C，另一种是先从A沿索道乘缆车到B，然后从B沿直线步行到C.现有甲、乙两位游客从A处下山，甲沿AC匀速步行，速度为50m/min.在甲出发2min后，乙从A乘缆车到B，在B处停留1min后，再从B匀速步行到C.假设缆车匀速直线运动的速度为130m/min，山路AC长为1260m，经测量cosA＝，cosC＝.(1)求索道AB的长；(2)问：乙出发多少min后，乙在缆车上与甲的距离最短？(3)为使两位游客在C处互相等待的时间不超过3min，乙步行的速度应控制在什么范围内？破题切入点(1)在△ABC中，已知两角及一边长，利用同角三角函数的基本关系式及三角形内角和求得第三个角，再由正弦定理即可求得AB的长；(2)设出在乙出发tmin后甲、乙距离最短时所行走的距离，再利用余弦定理即可求得结果；(3)在△ABC中，利用正弦定理求得BC的长，再分别计算出甲、乙到达C点的时间，然后由甲、乙在C处相互等待不超过3min为条件列出不等式计算即可求得．解(1)在△ABC中，因为cosA＝，cosC＝，所以sinA＝，sinC＝.从而sinB＝sin[π－(A＋C)]＝sin(A＋C)＝sinAcosC＋cosAsinC＝×＋×＝.由正弦定理＝，得AB＝×sinC＝×＝1040(m)．所以索道AB的长为1040m.(2)假设乙出发tmin后，甲、乙两游客距离为d，此时，甲行走了(100＋50t)m，乙距离A处130tm，所以由余弦定理得d2＝(100＋50t)2＋(130t)2－2×130t×(100＋50t)×＝200(37t2－70t＋50)，由于0≤t≤，即0≤t≤8，故当t＝(min)时，甲、乙两游客距离最短．(3)由正弦定理＝，得BC＝×sinA＝×＝500(m)．乙从B出发时，甲已走了50×(2＋8＋1)＝550(m)，还需走710m才能到达C.设乙步行的速度为vm/min，由题意得－3≤－≤3，解得≤v≤，所以为使两位游客在C处互相等待的时间不超过3min，乙步行的速度应控制在(单位：m/min)范围内．题型三解三角形中相关交汇性问题例3已知△ABC的三个内角A，B，C所对的边分别是a，b，c，向量m＝(sinB,1－cosB)与向量n＝(2,0)的夹角θ的余弦值为.(1)求角B的大小；(2)若b＝，求a＋c的范围．破题切入点(1)根据向量的数量积求两向量的夹角，然后利用同角三角函数关系式及二倍角公式进行恒等变形即可解决问题；(2)消元后，利用两角和的正弦公式把sinA＋sinC化为sin(A＋)，并求出sin(A＋)的取值范围，再根据正弦定理，求出a＋c的范围，也可以利用余弦定理结合基本不等式求出a＋c的范围．解(1)因为m＝(sinB,1－cosB)，n＝(2,0)，所以m·n＝2sinB.又|m|＝＝＝＝＝2|sin|，因为00，因为|m|＝2sin.而|n|＝2，所以cosθ＝＝＝＝cos，即cos＝.由0