平面向量题型归纳(全)
题型一:共线定理应用
例一:平面向量→
→b a ,共线的充要条件是( )A.→
→b a ,方向相 同 B. →
→b a ,两向量中至少有一个为零向量 C.存在
,R ∈λ→→=a b λ D 存在不全为零的实数0,,2121=+→
→b a λλλλ
变式一:对于非零向量→→b a ,,“→→→=+0b a ”是“→
→b a //”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
变式二:设→
→b a ,是两个非零向量( )
A.若→→→→=+b a b a _则→→⊥b a
B. 若→→⊥b a ,则→
→→→=+b a b a _ C. 若→
→→→
=+b a b a _,则存在实数λ,使得
→→
=a b λ D 若存在实数λ,使得→
→=a b λ,则
→
→→→
=+b
a b a _
例二:设两个非零向量→
→
21e e 与,不共线,
(1)如果三点共线;求证:D C A e e e e e e ,,,28,23,212121--=+=-= (2)如果三点共线,且D C A e k e e e e e ,,,2,32,212121-=-=+=求实数k 的值。
变式一:设→
→
21e e 与两个不共线向量,,2,3,2212121e e CD e e CB e k e AB -=+=+=若三点A,B,D 共线,求实数k 的值。
变式二:已知向量→
→b a ,,且,27,25,2b a CD b a BC b a AB +=+-=+=则一定共线的三点是( ) A.A,B,D B.A,B,C C.B,C,D D.A,C,D
题型二:线段定比分点的向量形式在向量线性表示中的应用
例一:设P 是三角形ABC 所在平面内的一点,,2+=则( )
A. +=
B. +=
C. +=
D. ++=
变式一:已知O 是三角形ABC 所在平面内一点,D 为BC 边的中点,且++=2,那么( )A. A =
变式二:在平行四边形ABCD 中=,=,3=,M 为BC 的中点,则= ( 用,表示)
例二:在三角形ABC 中,=,=,若点D 满足2=,则=( )
A. ,3132+
B. ,3235-
C. ,3132-
D. ,3
231+
变式一:(高考题) 在三角形ABC 中,点D 在边AB 上,CD 平分角ACB,a CB =,
b CA =21==,则=CD ( )
A. ,3231+
B. ,3132b a +
C. ,54
53+ D. ,5
354b a +
变式二:设D,E,F 分别是三角形ABC 的边BC,CA,AB 上的点,且,2BD DC =,2EA CE =,2FB AF =则
++,与( )
A.反向平行
B. 同向平行
C.互相垂直
D.既不平行也不垂直
变式三:在平行四边形ABCD 中,E 和F 分别是边CD 和BC 的中点,若μλ+=,其,,R ∈μλ则μλ+=
变式四:在平行四边形ABCD 中,AC 与BD 交于点O,E 是线段OD 的中点,AE 的延长线与CD 交于点F ,若,=,=则=( )A.
,2141+ B. ,3132+ C. ,4121+ D. ,3
2
31+
题型三:三点共线定理及其应用
例一:点P 在AB 上,求证:μλ+=且μλ+=1(,,R ∈μλ)
变式:在三角形ABC 中,点O 是BC 的中点,过点O 的直线分别交直线AB 、AC 于不同的两点M 和N,若
,m =,n =则m+n=
例二:在平行四边形ABCD 中,E,F 分别是BC,CD 的中点,DE 与AF 交于点H,设,a AB =,b BC =则= A. ,5452- B. ,5452+ C. ,5452+- D. ,5
4
52--
题型四: 向量与三角形四心 一、 内心
例一:O 是?ABC 所在平面内一定点,动点P
满足),【∞+∈+
+=0λλ,则点P
的轨迹一定通过?ABC 的( )A.外心 B.内心 C.重心 D.垂心
变式一:已知非零向量与
满足0=?+
AC AB
,且
2
1
=
?
AC AB ,则?ABC 为( ) A. 等边三角形 B. 直角三角形 C. 等腰非等边三角形 D.三边均不相等的三角形
变式二:?=?+?+?P 为?ABC 的内心
二、重心
例一:O 是?ABC 内一点,=++,则为?ABC 的( )A.外心B.内心C .重心 D.垂心
变式一:在?ABC 中,G 为平面上任意一点,证明:?++=)(3
1
O 为?ABC 的重心
变式二:在?ABC 中,G 为平面上任意一点,若?+=)(3
1
AC AB AO O 为?ABC 的重心
三垂心:
例一:求证:在?ABC 中,??=?=? O 为?ABC 的垂心
变式一:O 是平面上一定点,A ,B ,C 是平面上不共线的三个点,动点P 满
足
,R ∈+
+=λλ则点P 的轨迹一定通过?ABC 的( )
A.外心
B.内心
C.重心 D .垂心
四外心
例一:若O 是?ABC 的外心,H 是?ABC 的垂心,则OH ++=
变式一:已知点O ,N ,P 在?ABC 所在平面内,
且
==++=,
题型五:向量的坐标运算
例一:已知A(-2,4),B(3,-1),C(-3,-4),且CB CN CA CM 2,3==,试求点M,N 和的坐标。
变式一:已知平面向量
向量),2
3
,21(),1,3(=-=,3(-+=t ,t k +-=其中t 和k 为不同时为零的实数,(1)若⊥,求此时k 和t 满足的函数关系式k=f(t);(2)若//,求此时k 和t
满足的函数关系式k=g(t).
变式二:平面内给定3个向量)1,4(),2,1(),2,3(=-==,回答下列问题。(1)求23-+;(2)
求满足
c
n b m a +=的实数
m,n;(3)若
)
2//()(a b c k a -+,求实数k ;(4)设
)//()(),(y x +-=满足且1=-,求。
题型六:向量平行(共线)、垂直充要条件的坐标表示
例一:已知两个向量)2,3(),21(-==,,当实数k 取何值时,向量b a k 2+与b a 42-平行?
变式一:设向量a,b 满足|a|=52,b=(2,1),且a 与b 反向,则a 坐标为_________
例二:已知向量)10,(),5,4(),12,(k OC OB k OA -===→
→
→
且A,B,C 三点共线,则k=( ) A:23 B:32 C:32- D:2
3
-
变式一:已知),3
1,(cos ),sin 23
(αα==b a ,且a//b ,则锐角α为__________
变式二:△ABC 的三内角A,B,C 所对边的长分别为a,b,c 设向量),,(),,(a c a b q b c a p --=+=若q p //,则∠C 的大小为( ) A:
6π B:3π C:2
π
D:32π
题型七:平面向量的数量积
例一:(1)在Rt △ABC 中,∠C=90°,AC =4,则=?→
→AC AB ( )A :-16 B:-8 C:8 D:16
(2)(高)已知正方形ABCD 的边长为1,点E 是AB 边上的动点,则→→?CB DE 的值为______;→
→?CB DE 的最大值为_______ (3)在△ABC 中,M 是BC 中点,AM =1,点P 在AM 上满足→
→
=PM AP 2,则)(→
→
→
+?PC PB PA 等于( ) 4444
变式一:(高) 如图所示,平行四边形ABCD 中,AP ⊥BD ,垂足为P ,且AP =3,则→
→?AC AP =_______
变式二:在△ABC 中,AB=1,BC=2,AC=3,若O 为△ABC 的重心,则→
→?AC AO 的值为________
例二:(高)在矩形ABCD 中,AB=2,BC=2,点E 为BC 的中点,点F 在边CD 上,若2=?,则?的值
是
变式一:(高)在△ABC 中,0
90=∠A ,1=AB ,AC=2.设点P,Q 满足R ∈-==λλλ,)1(,,若
2-=?,则λ=( )A:31 B:32 C:3
4
D:2
例三:已知向量c b a ,,满足,221====++c b a 则=?+?+?a c c b b a
变式一:在△ABC ,643===AC BC AB 则=?+?+?AB CA CA BC BC AB
变式二:已知向量,,满足,21,0==⊥=++b a b a c b a 且=c
变式三:已知向量,,满足,1,,),0=⊥⊥-=++a b a c b a c b a 若且([[
=++2
c a
题型八:平面向量的夹角
例一:已知向量),0,2(),3,1(-==则b a 与的夹角是
例二:已知,是非零向量且满足,)2(,)2⊥-⊥-(则与的夹角是
变式一:已知向量,,,,,21b a ⊥+===则与的夹角是
变式二:已知b a ,b a b a -==则+与的夹角是
变式三:若向量不共线,,(,0b
a ?-=≠?且则与的夹角是
变式四:(高) 若向量βα与,11≤=且以向量βα与为邻边的平行四边形的面积为0.5,则βα与的夹角的取值范围是
例二:1,2==,与的夹角为045,求使向量b a λ+与b a +λ的夹角为锐角的λ的取值范围。
变式一:设两个向量21,e e 12==,21e e 与的夹角为3
π
,若向量2172e te +与21e t e +的夹角为钝角,求实数t 的范围。
变式二:已知与均为单位向量,其夹角为θ,有下列4个命题:
);3
2,
0[11πθ∈?>+p ];,3
2(
12ππθ∈?>+p );
3
,0[1:3π
θ∈?>-p
];,3
(14ππ
θ∈?>-p 其中的真命题是( )A. 41,p p B. 31,p p C. 32,p p D. 42,p p
题型九:平面向量的模长
例一:5==,向量与的夹角为3
π
+-。
变式一:已知向量b a 与221=-==+=
变式二:已知向量b a 与,21==b a 与的夹角为3
π
-=
变式三:在△ABC ,60,430
=∠==ABC .
例二:已知向量与的夹角为3
2π
,133=+==
变式一:(高) 已知向量与的夹角为4
π
,102,1===
变式二:设点M 是线段BC 的中点,点A 在直线BC 外,162
=+-=
变式三:已知向量)2,1(),4,2(-==,若,)(?-=则[[
=
例三:已知向量),(,βααβα≠≠1=,且αβα与0
120-的取值范围是
[[
变式二:(高)已知直角梯形ABCD 中,AD//BC, 0
90=∠ADC ,AD=2,BC=1,P 是腰DC 上的 +的
最小值为
题型十:平面向量在三角函数中的应用
例一:在△ABC 中,A,B,C 所对边的长分别为a,b,c ,已知向量)cos 1,(sin ),sin 2,1(A A n A m +==,且满足
a c
b n m 3,//=+
(1)求A 的大小 (2)求)6
sin(π
+B 的值
变式一:已知变量)3
cos 3,3(sin ),3
cos ,3
(cos x
x n x x m ==,函数n m x f ?=)( (1)求f(x)解析式
(2)求f(x)的单调递增区间
(3)如果△ABC 的三边a,b,c 满足ac b =2
,且b 边所对的角为x ,试求x 的范围和此时f(x)的值域
变式二:已知向量??
?
???∈-==2,0),23sin ,2(cos ),23sin ,23(cos πx x x b x x a (1)求证a ·b 及|a +b |
(2)定义f (x )=a ·b -2m |a +b |,若函数f (x )的最小值为2
3
-,求实数m 的值
变式三:在三角形ABC 中,已知→
→
→
→
?=?BC BA AC AB 3 (1) 求证A B tan 3tan = (2)若5
5
cos =
C ,求A 的值
题型十一:平面向量在解析几何中的应用
例题一:设曲线C 上任意一点 ),,)(,(R y x y x M ∈满足向量),2(),,2(y x b y x a +=-=→
→
且8||||=+→
→
b a (1)求曲线的方程
(2)过点N (0,2)作直线l 与曲线C 交与A ,B 两点,若(O 为坐标原点),是否存在直线l ,使四边形OAPB 为矩形;若存在,求出直线l 的方程;反之,叙述理由。
变式一:已知三点O (0,0),A (-2,1),B (2,1),曲线C 上任意一点M (x,y )满足2+??
?
????=+→→→
→→OB OA OM MB MA ,
求曲线方程。
正余弦定理题型全归纳
题型一:已知两边及一边对角且角为锐角时需讨论
(1)a=4,b=5,A=0
30(两解);(2)a=5,b=4,A=0
60(一解)
方法汇总:方法一:大边对大角;
方法二:利用高h=bsinA 与a 的讨论 方法三:利用余弦讨论
题型二:利用正弦定理解三角形
例一:在△ABC 中,若B=0
45,,2a b =
则C=
变式一:在△ABC 中,若c=2,A=0
120,a=32,则B=
变式二:在△ABC 中,A,B,C 的对边为a,b,c,a=2,b=2,sinB+cosB=2,则A 的大小为
变式三:在△ABC 中,A,B,C 的对边为a,b,c, B=3
π
,cosA=54,b=3
(1)求sinC;(2)求△ABC 面积。
变式四:在△ABC 中,A,B,C 的对边为a,b,c,A=2B,sinB=3
3
,(1)求cosA 的值;(2)b=2,求边a,c 的长。
题型三:利用正余弦定理进行边角转化 例:在△ABC 中,若A=2B,则b
a
的取值范围为
变式一:在△ABC 中,B=0
60,AC=3,则AB+2BC 的最大值
变式二:(12新课标)已知a,b,c 分别为△ABC 三个内角A,B,C 的对边c=3asinC-ccosA.(1)求角A 的大小; (2)
例:在△ABC 中,b=1,c=3,C=3
2π
,则a=
变式一:在△ABC 中,若a=2,b+c=7,cosB=-4
1
,则b=
变式二:已知在△ABC 的三边成公比为2的等比数列,则其最大角的余弦值为
变式三:在△ABC 中,角A,B,C 的对边为a,b,c ,若2
222c b a =+,则cosC 的最小值为
变式四:(12辽宁)在△ABC 中,角A,B,C 的对边为a,b,c ,a A b B A a 2cos sin sin 2
=+,
(1)求
a
b ;(2)若2223
c b a =+求B 。
题型五:利用余弦定理进行边角转化
例:在△ABC 中,角A,B,C 的对边为a,b,c ,若ac B b c a 3tan )(2
22=
-+,则角B 的值为( )
变式一:在△ABC 中,角A,B,C 的对边为a,b,c ,且C b c B c b A a sin )2(sin )2(sin 2+++=,(1)求A 的值。(2)求sinB+sinC 的最大值。
变式二:(10江苏)在锐角△ABC 中,角A,B,C 的对边为a,b,c ,若C b a a b cos 6=+,则=+B
C A C tan tan tan tan
变式三:在△ABC 中,角A,B,C 的对边为a,b,c ,且b c a 22
2
=-,sinAcosC=3cosAsinC,求b.
题型六:判断三角形的形状 方法汇总:(1)求最大角的余弦,判断△ABC 是锐角、直角、还是钝角三角形
(2)用正弦定理或余弦定理把条件的边和角都统一成边或角,判断是等腰,等边还是直角三角形
例:在△ABC 中,若sinC=2cosAsinB,则此三角形为
变式一:(12上海)在△ABC 中,若C B A 22
2
sin sin sin <+,则△ABC 的形状是
变式二:在△ABC 中,有以下结论
(1)2
2
2
c b a +>,则△ABC 为钝角三角形; (2)bc c b a ++=2
2
2
,则0
60=∠A (3) 2
2
2
c b a >+,则△ABC 中为锐角三角形;
变式三:已知△ABC 中,c
c
b A 22cos 2
+=
,则△ABC 的形状为
变式四:已知函数f(x)= x x x x 2
2
sin cos sin 32cos -+
(1)求f(x)的最小正周期和值域;(2)在△ABC 中,角A,B,C 的对边为a,b,c ,若bc A
f ==2
a 2)2
(且 ,试判断△ABC 的形状。
题型七:正余弦定理与向量的综合
例一:在△ABC 中,内角A,B,C 对边分别为a,b,c,若1=?=?.(1)求证:A=B;(2)求边长c 的值;(3)
6=+,求△ABC 的面积。
变式一:在△ABC 中,AB=2,AC=3,1=?,则BC=
变式二:在△ABC 中,内角A,B,C 对边分别为a,b,c,A=6
π
,b c 2)31(=+。(1)求C;(2)若31+=?CA CB ,求a,b,c.
变式三:在△ABC 中,内角A,B,C 对边分别为a,b,c,且3,5
522cos
=?=A ,(1)求△ABC 的面积;(2)b+c=6,求a 的值。
变式四:在△ABC 中,内角A,B,C 对边分别为a,b,c, 且B c B a C b cos cos 3cos -=.(1)求cosB 的值;(2)若
2=?BC BA ,且b=22,求a 和c 的值。
题型八:解三角形的实际应用
例:甲船以302海里/h 的速度向北航行,乙船按固定方向匀速直线航行,当甲船位于1A 处时,乙船位于甲船北偏西0
105方向的1B 处,此时两船相距20海里,当甲船航行20min 到达2A 处时,乙船航行到甲船的北偏西0
120方向的2B 处,此时两船相距102海里,求乙船的速度。
2A
2B
1A
B
变式一:为了测量正在海面匀速行驶的某航船的位置,在海岸上选取距离1km 的两个观测点C,D 。在某天10:00
ACB ∠=060,BCD ∠=045,ADB ∠=060,则船速为 (km/min )
B
A
C D
变式二:当甲船位于A 处时获悉,在其正东方向相距20海里的B 处有一艘渔船遇险等待营救,甲船立即前往救援,同时把消息告知在甲船的南偏西0
30,相距10海里C 处的乙船。(1)求处于C 处的乙船和遇险渔船间的距离;(2) 设乙船沿直线CB 方向前往B 处救援,其方向与成θ角,求f(x)= )(cos cos sin sin 2
2
R x x x ∈+θθ的值域。
A 20 B
10 C
数列题型归纳(全)
题型一:求等差数列的公差或取值范围
变式一:等差数列}{n a 中,7,10451==+a a a ,则该数列的}{n a 的公差为
变式二:已知等差数列的首项为31,若从第16项开始小于1,则此数列的公差d 的取值范围是
题型二:求等比数列的公比
例一:在等比数列}{n a 中,201020138a a =,则公比q 的值为
变式一:等比数列}{n a 的前n 项和为n s ,且14a ,22a ,3a 成等差数列,若1a =1,则4s =( )
变式二:设公比为q (q>0)的等比数列}{n a 的前n 项和为n s ,若2s =32a +2,4s =34a +2,则q=
变式三:等比数列}{n a 的前n 项和为n s ,已知1s ,22s ,33s 成等差数列,则}{n a 的公比为
题型三:求等差与等比数列的通项
例1:(1)已知递增的等差数列}{n a 满足11=a ,42
23-=a a ,则n a =
(2)已知等比数列}{n a 为递增数列,且12102
55)(2,++=+=n n n a a a a a ,则数列}{n a 的通项公式n a =
变式一:n s 为等差数列}{n a 的前n 项和,2s =6s ,14=a ,则n a =
变式二:已知两个等比}{n a ,}{n b ,满足11=a ,111a b -=,222a b -=,334a b -=,求数列}{n a 的通项公式。
例2:若数列}{n a 的前n 项和,.....)3,2,1(102
=-=n n n s n ,则此数列的通项公式为
变式一:已知数列}{n a 的前n 项和n n s n 92
-=,则其通项n a = ;若它的第k 项满足85< k= 变式二:已知数列}{n a 的前n 项和1-=n n a s ,(a 为非零实数),那么}{n a 是否是等差数列?是否是等比数列? 题型四:等差等比数列的求和 例:在等比数列}{n a (n * N ∈)中,若1a =1,8 1 4=a ,则该数列的前10项和为 变式一:}{n a 是正数组成的等比数列,n s 为前n 项和,已知7,1342==s a a ,则n s = 变式二:设f(n)=103107422222++???++++n (n * N ∈),则f(n)= 题型五:对于等比数列求和公式中q 的讨论 例:设等比数列}{n a 的前n 项和为n s ,若693,,s s s 成等差数列,求数列的公比q. 变式一:设等比数列}{n a 的前n 项和为n s ,且333a s =,则其公比q 等于 变式二:求和),,2()12(7531* 132R x N n n x n x x x s n n ∈∈≥-+???++++=- 题型六:对于奇偶项求和问题的讨论 例:已知数列}{n a 的通项公式为为正偶数)为正奇数); n n n a n (n -(22 =,求其前n 项和n s . 变式一:已知数列}{n a 的通项公式为为正偶数)为正奇数); n n n a n (3(12n -=,求其前n 项和n s . 题型七:对于含绝对值的数列求和 例:已知数列}{n a 的前n 项和n s =10n-2 n ,数列}{n b 的每一项都有n n a b =,求}{n b 前n 项和n T . 变式一:在等差数列}{n a 中,.n ,22,232510项和为其前n s a a -==(1)求使n s <0的最小正整数n.(2)求 n n a a a T ???++=21的表达式。 变式二:已知等差数列}{n a 前三项的和为-3,前三项的积为8.(1)求等差数列}{n a 的通项公式;(2)若132,,a a a 成等比数列,求数列{n a }的前n 项和。 题型八:等差、等比数列的性质应用 等差数列;q p n m a a a a q p n m +=+?+=+等比数列;q p n m a a a a q p n m +=+?= 例:已知等差数列}{n a 的前n 项和为n s ,若5418a a -=,则8s 等于 变式一:设数列}{n a ,}{n b 都是等差数列,若=+=+=+553311,21,7b a a a a a 则 变式二:在等差数列}{n a 中,已知1684=+a a ,则该数列前11项和等于 变式四:在等差数列}{n a 中,27,39963741=++=++a a a a a a ,则数列}{n a 的前9项之和= 题型九:等差、等比数列的性质应用 ???--m m m m m s s s s s 232,,成等差数列 例:等差数列}{n a 的前n 项和为n s ,若10,242==s s ,则6s = 变式一:设n s 是等差数列}{n a 的前n 项和,若31 84=s s ,则=16 8s s 变式二:设等比数列}{n a 的前n 项和为n s ,若 336=s s ,则=6 9s s 题型十:利用等差数列的性质求解 例:已知某等差数列共有10项,其奇数项之和为15,偶数项之和为30,则其公差为 变式一:已知等差数列}{n a 的前n 项和为377,项数n 为奇数,且奇数项和与偶数项和之比为7:6,求中项。 变式二:已知两个等差数列}{n a 和}{n b 的前n 项和分别是n A 和n B ,且3457++=n n B A n n ,则使得n n b a 为整数的正整数n 的个数是 题型十一:利用等差等比数列的单调性求解 例:已知数列}{n a 是递增数列,且对* N n ∈,都有n n a n λ+=2,则实数λ的取值范围是 变式一:数列}{n a 中,如果存在k a ,使得1->k k a a 且1+>k k a a 成立(其中k * ,2N k ∈≥), 则称k a 为}{n a 的一个峰值。(1)若7--=n a n ,则}{n a 的峰值为 (2)2.4;2,2 >+-≤-=n tn n tn n a n ,且}{n a 存在峰值,则实数t 的取值范围。 例:在等差数列}{n a 中,已知1a =20,前n 项和为n s ,且1510s s =,求当n 取何值时,n s 取最大值,并求此最大值。 变式一:数列}{n a 为等差数列,若110 11 - 变式三:已知79 80--= n n a n (* N n ∈),则在数列}{n a 的前50项中最小项和最大项是 题型十二:判断和证明数列是等差、等比数列 (1)定义法:对于2≥n 的任意正整数,验证1--n n a a (1/-n n a a )为同一常数(用于证明)(2)通项公式法:若 )()1(11d a dn d n a a n -+=-+=,则}{n a 为等差数列;若11-=n n q a a ,则}{n a 为等比数列;(3)中项公式法:112+-+=n n n a a a 等差;112 +-?=n n n a a a 等比。 一:定义法: 例:(1)设}{n a 是等差数列,证明:数列}{n a c (c>0, )1≠c 是等比数列。(2)设}{n a 是正项等比数列,证明}{log n a c (c>0, )1≠c 是等差数列。 变式一:数列}{n a 的前n 项和记为n s ,已知n n s n n a a 2 ,111+==+(n=2,3,4…),证明:数列}{n s n 是等比数列。 变式二:已知定义在R 上的函数f(x)和数列}{n a 满足下列条件:)a ...4,3,2)((,2111a n a f a a a n n ≠===-且, ...)4,3,2)(()()(11=-=---n a a k a f a f n n n n ,其中a 为常数,k 为非零实数。令证明),(*1N n a a b n n n ∈-=+} b {n 是等比数列。 二:中项公式法: 例:已知数列}{n a 满足))(23,3,1* 1221N n a a a a a n n n ∈-===++(1)证明:数列}{1n n a a -+是等比数列;(2)求 数列}{n a 的通项公式;(3)若数列}{n b 满足)()1(4444*1111 321N n a n n b n b b b b ∈+=?????----,证明:数列} {n b 是等差数列。 变式一:已知等比数列}{n a 的公比q=-0.5,(1) 1.向量的三种线性运算及运算的三种形式。 向量的加减法,实数与向量的乘积,两个向量的数量积都称为向量的线性运算,前两者的结果是向量,两个向量数量积的结果是数量。每一种运算都可以有三种表现形式:图形、符号、坐标语言。主要内容列表如下: 运 算 图形语言 符号语言 坐标语言 加法与减法 →--OA +→ --OB =→ --OC → --OB -→ --OA = → --AB 记 → --OA =(x 1,y 1), → --OB =(x 1,y 2) 则→ --OA +→ --OB =(x 1+x 2,y 1+y 2) AB OB --→=u u u r - → --OA = (x 2-x 1,y 2-y 1) → --OA +→ --AB = → --OB 实数与向量 的乘积 → --AB =λ→ a λ∈R 记→ a =(x,y) 则λ→ a =(λx,λy) 两个向量 的数量积 → a ·→ b =|→ a | |→ b | cos<→ a ,→ b > 记→a =(x 1,y 1), → b =(x 2,y 2) 则→ a ·→ b =x 1x 2+y 1y 2 2.重要定理、公式 (1)向量共线定理:如果有一个实数λ使(0),b a a λ=≠r r r r 那么b r 与a r 是共线向量;反之,如果(0)b a a ≠r r r r 与是共线向量,那么有且只有一个实数λ,使b a λ=r r 。 (2)平面向量基本定理;如果1e → ,2e → 是同一平面内的两个不共线向量,那么对于该平面内任一向量→ a ,有且→ → → (3)两个向量平行 :设→ a =(x 1,y 1),→ b =(x 2,y 2),则→ a ∥→ b ?a b λ=r r ?x 1y 2-x 2y 1=0 (4)两个向量垂直:设→ a =(x 1,y 1), → b =(x 2,y 2),则→ a ⊥→ b ?a 0b ?=r r ?x 1x 2+y 1y 2=0 (5)线段定比分点公式: 设→ --→ --λ=21PP P P , 则12111OP OP OP λλλ --→ --→--→ =+ ++ 设P (x,y ),P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2),则??? ??? ? λ+λ+=λ+λ+=1y y y 1x x x 2121 1、平面向量),,2(),,2(),4,,3(y x ==-=已知∥,⊥,求及与夹角。 2、已知向量m u r = (θθsin ,cos )和n r =(θθcos ,sin 2-), 3,2θπ?? ∈π???? . (1)求|m n +u r r |的最大值; (2)若|m n +u r r | ,求sin 2θ的值. 3、已知A 、B 、C 三点的坐标分别为)0,3(A 、)3,0(B 、)sin ,(cos ααC ,)2 3,2( π πα∈, (1)若AC BC =u u u r u u u r ,求角α的值; (2)若1AC BC ?=-u u u r u u u r ,求α α αtan 12sin sin 22++的值。 巩固练习 1、若ABCD 为正方形,E 是CD 的中点,且,AB a AD b ==u u u r r u u u r r ,则BE u u u r = ( ) .A 12b a +r r .B 12b a -r r .C 12a b +r r .D 12a b -r r 2、已知(1,2),(,1),a b x ==r r 且(2)//(2)a b a b +-r r r r ,则x 的值为 ( ) .A 1 .B 2 .C 13 .D 1 2 3、△OAB 中,→ --OA =→a ,→--OB =→b ,→--OP =→p ,若→ p =)| b |b | a |a ( t → → → → + ,t ∈R ,则点P 在 ( ) A 、∠AO B 平分线所在直线上 B 、线段AB 中垂线上 C 、AB 边所在直线上 D 、AB 边的中线上 4、已知点C 在线段AB 的延长线上,且λλ则,CA BC ==等于 ( ) A .3 B . 3 1 C .3- D .3 1- 5、设OM →=(1,1 2),ON →=(0,1),则满足条件0≤OP →·OM →≤1,0≤OP →·ON →≤1的动点P 的变动范围(图 中阴影部分,含边界)是 ( ) 6、已知向量(2,1)a =--r ,(,1)b λ=r ,若a r 与b r 的夹角为钝角,则λ的取值范围是 ( ) A .1(,2)(2,)2 -+∞U B .(2,)+∞ C .1(,)2-+∞ D .1(,)2-∞- 7、.已知向量)10,(),5,4(),12,(k OC OB k OA -===→ → → ,且A,B,C 三点共线,则k=_________. 8 、已知2,a b a ==r r r 与b r 的夹角为45o ,若(),b a a λ-⊥r r r 则λ= . 9、若对n 个向量12,,,n a a a u v u u v u u v L ,存在n 个不全为零的实数k 1,k 2,…,k n ,使得1122n n k a k a k a +++u v u u v u u v L =成立,则称向量12,,,n a a a u v u u v u u v L 为“线性相关”.依次规定,请你求出一组实数k 1,k 2,k 3的值,它能说明1a =(1,0), 2a =(1, -1), 3a =(2,2) “线性相关”:k 1,k 2,k 3的值分别是 , , . 10、已知(2,5),||||,a b a a b =-=r r r r r 且与互相垂直,则b r 的坐标是 . A D 11、设平面内的向量(1,7),(5,1),(2,1),OA OB OM ===u u u r u u u r u u u u r 点P 是直线OM 上的一个动点,求当PA PB u u u r u u u r g 取最小 值时,OP uuu r 的坐标及APB ∠的余弦值。 12、设向量(1cos ,sin )a αα=+r ,(1cos ,sin )b ββ=-r ,(1,0)c =r ,(0,)απ∈,(,2)βππ∈,a r 与c r 的夹角为1θ,b r 与c r 的夹角为2θ,且123 πθθ-=,求sin 2αβ -的值。 参考答案 二、1、1、),,2(),4,3(x b a =-=∥x 423-=? 38-=∴x ,2 3),2(=?⊥=y y 0),23 ,2(),38,2(=?=-=∴ ο90,>=∴< 2、 (1) m n +u r r () cos sin sin θθθθ=-++ . |m n +u r r |= == ∵3, 2πθπ? ?∈??? ?,∴57444 πππθ≤+≤,∴2-≤cos()4πθ+≤2. ∴|m n +u r r |max (2)由已知|m n +u r r |=,得3cos πθ? ?+= ? .sin 2cos 2()πθθ=-+ =2 12cos ()4 π θ-+ =97 122525-? = . 3、(1)(cos 3,sin ),(cos ,sin 3)AC BC αααα=-=-u u u r u u u r Q AC ∴==u u u r BC =u u u r 由AC BC =u u u r u u u r 得ααcos sin = 又)2 3,2(ππα∈πα45=∴ (2)由1AC BC ?=-u u u r u u u r ,得1)3(sin sin cos )3(cos -=-+-αααα 3 2cos sin = +∴αα95cos sin 2-=?∴αα 又αααtan 12sin sin 22++= =+ +αααααcos sin 1cos sin 2sin 2295 cos sin 2-=?αα 所以,αααtan 12sin sin 22++=9 5-。 三、1—6 B D A D A A 7、.3 2 - 8、 2 9、只要满足4:2:1-即可 10、(5,2)或(-5,-2) 11、设(,).OP x y =u u u r Q 点P 在直线OM 上,OP ∴u u u r 与OM u u u u r 共线,而(2,1),OM =u u u u r 20,x y ∴-=即2,x y = 有 (2,)OP y y =u u u r . (12,7),(52,1),PA OA OP y y PB OB OP y y =-=--=-=--u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r Q 22 (12)(52)(7)(1)520125(2)8.PA PB y y y y y y y ∴=--+--=-+=--u u u r u u u r g 故当且仅当2,4y x ==时,PA PB u u u r u u u r g 取得最小值8-,此时(4,2),(3,5),OP PA ==-u u u r u u u r (1,1).PB =-u u u r 于是 (3)15(1)8PA PB PA PB ===-?+?-=-u u u r u u u r u u u r u u u r g cos PA PB APB PA PB ∴∠== =u u u r u u u r g u u u r u u u r g 12、1 2 - 1.在△ABC 中,∠A =45°,∠B =60°,a =2,则b 等于( ) D .26 2.在△ABC 中,已知a =8,B =60°,C =75°,则b 等于( ) A .4 2 B .4 3 C .4 6 3.在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,A =60°,a =43,b =42,则角B 为( ) A .45°或135° B .135° C .45° D .以上答案都不对 4.在△ABC 中,a ∶b ∶c =1∶5∶6,则sin A ∶sin B ∶sin C 等于( ) A .1∶5∶6 B .6∶5∶1 C .6∶1∶5 D .不确定 解析:选A.由正弦定理知sin A ∶sin B ∶sin C =a ∶b ∶c =1∶5∶6. 5.在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 所对的边,若A =105°,B =45°,b =2,则c =( ) A .1 C .2 6.在△ABC 中,若cos A cos B =b a ,则△ABC 是( ) A .等腰三角形 B .等边三角形 C .直角三角形 D .等腰三角形或直角三角形 7.已知△ABC 中,AB =3,AC =1,∠B =30°,则△ABC 的面积为( ) 或 3 或3 2 8.△ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c .若c =2,b =6,B =120°,则a 等于( ) B .2 C. 3 9.在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,若a =1,c =3,C =π 3,则A =________. 10.在△ABC 中,已知a =43 3,b =4,A =30°,则sin B =________. 11.在△ABC 中,已知∠A =30°,∠B =120°,b =12,则a +c =________. 12.在△ABC 中,a =2b cos C ,则△ABC 的形状为________. 13.在△ABC 中,A =60°,a =63,b =12,S △ABC =183,则a +b +c sin A +sin B +sin C =________,c =________. 14.已知△ABC 中,∠A ∶∠B ∶∠C =1∶2∶3,a =1,则a -2b +c sin A -2sin B +sin C =________. 15.在△ABC 中,已知a =32,cos C =1 3,S △ABC =43,则b =________. 16.在△ABC 中,b =43,C =30°,c =2,则此三角形有________组解. 17.如图所示,货轮在海上以40 km/h 的速度沿着方位角(指从正北方向顺时针转到目标方向线的水平转角)为140°的方向航行,为了确定船位,船在B 点观测灯塔A 的方位角为110°, 航行半小时后船到达C 点,观测灯塔A 的方位角是65°,则货轮到达C 点时,与灯塔A 的距离是多少 18.在△ABC 中,a 、b 、c 分别为角A 、B 、C 的对边,若a =23,sin C 2cos C 2=14,sin B sin C =cos 2A 2,求A 、B 及b 、c . 19.(2009年高考四川卷)在△ABC 中,A 、B 为锐角,角A 、B 、C 所对应的边分别为a 、b 、c ,且cos 2A =35,sin B =1010.(1)求A +B 的值;(2)若a -b =2-1,求a ,b ,c 的值. 20.△ABC 中,ab =603,sin B =sin C ,△ABC 的面积为153,求边b 的长. 平面向量题型归纳(全) 题型一:共线定理应用 例一:平面向量→ →b a ,共线的充要条件是( )A.→ →b a ,方向相 同 B. → →b a ,两向量中至少有一个为零向量 C.存在 ,R ∈λ→→=a b λ D 存在不全为零的实数0,,2121=+→ →b a λλλλ 变式一:对于非零向量→→b a ,,“→→→=+0b a ”是“→ →b a //”的( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件 变式二:设→ →b a ,是两个非零向量( ) A.若→→→→=+b a b a _则→→⊥b a B. 若→→⊥b a ,则→ →→→=+b a b a _ C. 若→ →→→ =+b a b a _,则存在实数λ,使得 →→ =a b λ D 若存在实数λ,使得→ →=a b λ,则 → →→→ =+b a b a _ 例二:设两个非零向量→ → 21e e 与,不共线, (1)如果三点共线;求证:D C A e e e e e e ,,,28,23,212121--=+=-= (2)如果三点共线,且D C A e k e CD e e BC e e AB ,,,2,32,212121-=-=+=求实数k 的值。 变式一:设→ → 21e e 与两个不共线向量,,2,3,2212121e e CD e e CB e k e AB -=+=+=若三点A,B,D 共线,求实数k 的值。 变式二:已知向量→ →b a ,,且,27,25,2b a CD b a BC b a AB +=+-=+=则一定共线的三点是( ) A.A,B,D B.A,B,C C.B,C,D D.A,C,D 题型二:线段定比分点的向量形式在向量线性表示中的应用 例一:设P 是三角形ABC 所在平面内的一点,,2+=则( ) A. += B. += C. += D. ++= 变式一:已知O 是三角形ABC 所在平面内一点,D 为BC 边的中点,且++=2,那么( )A. A = 正余弦定理常见解题类型 1. 解三角形 正弦定理常用于解决以下两类解斜三角形的问题:①已知两角和任一边,求其他两边和一角;②已知两边和其中一边的对角,求另一边的对角及其他的边和角. 余弦定理常用于解决以下两类解斜三角形的问题:①已知三边,求三个角;②已知两边和它们的夹角,求第三边和其他两个角. 例1 已知在ABC △中,4526A a c ∠===,,,解此三角形. 解:由余弦定理得22(6)26cos 454b b +-=, 从而有31b =±. 又222(6)222cos b b C =+-?, 得1cos 2 C =±,60C ∠=或120C ∠=. 75B ∴∠=或15B ∠=. 因此,31b =+,60C ∠=,75B ∠= 或31b =-,120C ∠=,15B ∠=. 注:此题运用正弦定理来做过程会更简便,同学们不妨试着做一做. 2. 判断三角形的形状 利用正余弦定理判断三角形的形状主要是将已知条件中的边、角关系转化为角的关系或 边的关系,一般的,利用正弦定理的公式2sin 2sin 2sin a R A b R B c R C ===,,,可将边转化为角的三角函数关系,然后利用三角函数恒等式进行化简,其中往往用到三角形内角和定理: A B C ++=π;利用余弦定理公式222222 cos cos 22b c a a c b A B bc ac +-+-==,, 222 cos 2a b c C ab ++=,可将有关三角形中的角的余弦转化为边的关系,然后充分利用代数知识来解决问题. 例2 在ABC △中,若2222sin sin 2cos cos b C c B bc B C +=,判定三角形的形状. 解:由正弦定理2sin sin sin a b c R A B C ===,为ABC △外接圆的半径, 可将原式化为22228sin sin 8sin sin cos cos R B C R B C B C =, sin sin 0B C ≠∵, sin sin cos cos B C B C ∴=,即cos()0B C +=. 90B C ∴+=,即90A =,故ABC △为直角三角形. 3. 求三角形中边或角的范围 例3 在ABC △中,若3C B ∠=∠,求c b 的取值范围. 解: A B C ∠+∠+∠=π,4A B ∴∠=π-∠. 04B π∴<∠<.可得210sin 2 B <<. 又2sin sin 334sin sin sin c C B B b B B ===-∵, 2134sin 3B ∴<-<.故13c b <<. 点评:此题的解答容易忽视隐含条件B ∠的范围,从而导致结果错误.因此,解此类问题应注意挖掘一切隐含条件. 4. 三角形中的恒等式证明 根据所证等式的结构,可以利用正、余弦定理化角为边或角的关系证得等式. 例4 在ABC △中,若2()a b b c =+,求证:2A B =. 证明:2222cos 2222a c b bc c b c a B ac ac a b +-++====∵, 222222 22222cos 22cos 1214222a a b b bc b c b B B b b b b -+--∴=-=?-===. 《解三角形》知识点、题型与方法归纳 一、知识点归纳(★☆注重细节,熟记考点☆★) 1.正弦定理及其变形 2(sin sin sin a b c R R A B C ===为三角形外接圆半径) 变式:12sin ,2sin ,2sin a R A b R B c R C ===()(边化角公式) 2sin ,sin ,sin 222a b c A B C R R R ===()(角化边公式) 3::sin :sin :sin a b c A B C =() sin sin sin (4),,sin sin sin a A a A b B b B c C c C === 2.正弦定理适用情况: (1)已知两角及任一边; (2)已知两边和一边的对角(需要判断三角形解的情况). 3.余弦定理及其推论 2222222222cos 2cos 2cos a b c bc A b a c ac B c a b ab C =+-=+-=+- 222 222 222 cos 2cos 2cos 2b c a A bc a c b B ac a b c C ab +-= +-=+-= 4.余弦定理适用情况: (1)已知两边及夹角; (2)已知三边. 注.解三角形或判定三角形形状时,可利用正余弦定理实现边角转化(这也是正余弦定理的作用),统一成边的形式或角的形式. 5.常用的三角形面积公式 (1)高底??= ?2 1ABC S ; (2)()111=sin sin sin 2224abc S ab C ac B bc A R ABC R ===?为外接圆半径 (两边夹一角); 6.三角形中常用结论 (1),,(a b c b c a a c b +>+>+>即两边之和大于第三边,两边之差小于第三边) (2)sin sin (ABC A B a b A B ?>?>?>在中,即大边对大角,大角对大边) (3)在ABC ?中,A B C π++=,所以 ①()sin sin A B C +=;②()cos cos A B C +=-; ③()tan tan A B C +=-;④sin cos ,22A B C +=⑤cos sin 22 A B C += 7.实际问题中的常用角 (1)仰角和俯角 高二数学《正余弦定理》知识与题型总结 1、 正弦定理:_________=_________=_________=2R (R 为____________) 变形:________a =;________b =;________c = sinA :sinB:sinC ______________ = 2、 余弦定理:2 ______________a =;2 ______________b =;2 ______________c = 变形:cos ________________A =;cosB ________________=;cosC ________________= 3、 三角形面积公式: (1)12S a h =g (2)1 sin _________________________2S ab C === (3)1 ()2 S r a b c =++(r 为内切圆半径) 4、常用公式及结论: (1)倍角公式:sin 2__________α=; cos 2_______________________________________α=== tan 2____________α= 降幂公式:2 sin ____________α=;2 cos ____________α= (2)在ABC ?中,sin()sinC A B +=;cos()cosC A B +=-;tan()tanC A B +=-; (3)在ABC ?中,最小角的范围为0, 3π?? ?? ? ;最大角的范围为,3ππ???? ?? ; (4)在ABC ?中,A B C sinA sinB sinC >>?>>; (5)sin sin sin sin sin sin sin sin sin sin sin sin a b c a b c b a c A B C A B C B A C a b c A B C +++===== +++++= ++。 类型一:正余弦定理的综合应用 1.在△ABC 中,4a b =,= 30A ?=,则角B 等于( ). A .30° B .30°或150° C .60° D .60°或120° 2.在△ABC 中,三内角A ,B ,C 成等差数列,b =6,则△ABC 的外接圆半径为( ) 3.在ABC ?中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,向量,(cos ,sin )n A A =v , 若m n ⊥u v v ,且cos cos sin a B b A c C +=,则角A ,B 的大小为( ). 4.在ABC ?中,角C B A ,,所对应的边分别为c b a ,,,B B A C 2sin 3)sin(sin =-+. ) 5.ABC ?各角的对应边分别为c b a ,,,满足 ,则角A 的范围是( ) A 6.在△ABC 中,内角A,B,C ,C B sin 3sin 2=, =( ) A 7.在△ABC 中,内角A , B , C 的对边分别为a ,b ,c.,且b a >,则∠B =( ) A 8.在△ABC 中,根据下列条件解三角形,则其中有两个解的是 A .0 75,45,10===C A b B .0 80,5,7===A b a C .0 60 ,48,60===C b a D . 45,16,14===A b a 9.已知ABC ?中,a b 、分别是角A B 、所对的边,且()0,2,a x x b A =>==60°,若三角形有两解,则 x 的取值范围是( ) A 、02x << C 正弦定理和余弦定理 一、题型归纳 〈一>利用正余弦定理解三角形 【例1】在△ABC中,已知a=3,b=2,B=45°,求A、C和c。【例2】设ABC ?的内角A、B、C的对边长分别为a、b、c,且32b+32c-32a2b c. (Ⅰ)求sinA的值;(Ⅱ)求2sin()sin() 44 1cos2 A B C A ππ +++ - 的值。 【练习1】 (2011·北京)在△ABC中,若b=5,∠B=错误!,tan A=2,则sin A=________;a=________. 【练习2】在△ABC中,a、b、c分别是角A、B、C的对边,且\f(cos B,cosC)=-错误!. (1)求角B的大小; (2)若b =错误!,a +c =4,求△AB C的面积. 〈二〉利用正余弦定理判断三角形的形状 【例3】1、在△ABC 中,若(a2+b 2)sin (A -B )=(a 2-b2)sin C ,试判断△AB C的形状. 2、在△AB C中,在ABC ?中,a,b,c 分别是角A 、B 、C 所对的边,bcosA=a c os B,则ABC ?三角形的形状为__________________ 3、在△ABC 中,在ABC ?中,a,b,c 分别是角A 、B、C 所对的边,若c os AcosB =\f(b,a ) , 则ABC ?三角形的形状为___________________ 【练习】1、在△ABC 中,2cos 22A b c c +=(,,a b c 分别为角,,A B C 的对边),则△AB C的形状为( ) A 、正三角形 B 、直角三角形 C 、等腰三角形或直角三角形 D、等腰直角三角形 2、已知关于x 的方程22cos cos 2sin 02 C x x A B -?+=的两根之和等于两根之积的一半,则ABC ?一定是() A、直角三角形B、钝角三角形C 、等腰三角形D 、等边三角形 3、在△ABC 中,2222()sin()()sin()a b A B a b A B +-=-+,则△ABC 的 正弦定理和余弦定理 、题型归纳 < 一>利用正余弦定理解三角形 【例1】在^ ABC中,已知 a = J3, b=J2,B=45 ° ,求 A C 和c. 【例2】设的内角A B、C的对边长分别为a、b、c,且3+3-3=4b c . (I )求sinA的值; ( n )求的值. n 【练习 1】(2011 ?北京)在^ ABC中,若b= 5,Z B=_4, tan A= 2, 则 sin A= ;a= cos B 【练习2】在厶ABC中, a、b、c分别是角A B、c的对边'且cosE b 2a+ c" (1)求角B的大小; ⑵若b=品,a + c= 4,求^ ABC勺面积. <二 >利用正余弦定理判断三角形的形状 【例 3】1、在^ABC 中,若(a 2+ b 2)sin( A — B)= (a 2— b 2)sin C,试判断△ ABC 的形状. 2、在^ ABC 中,在 ABC 中,a,b,c 分别是角 A B 、C 所对的边,bcosA =a COSB,则ABC 三角形的形状为 cosA 3、<△ ABC 中,在 ABC 中, a ,b ,c 分别是角 A B C 所对的边,若CosA 则ABC 三角形的形状为 2 A b c 【练习】1、在^ABC 中, cos - £( a,b,c 分别为角A,B,C 的对边), 则^ ABC 的形状为() A 、正三角形 B 、直角三角形 C 、等腰三角形或直角三角形 D 等腰直角三角形 的形状为 2、已知关于x 的方程 于两根之积的一半,则 A 、直角三角形 B 边三角形 3、在^ ABC 中,(a 2 2 . 2 C x xcosA cos B 2sin ~ 0的两根之和等 ) C 、等腰三角形 D 、等 ABC —定是 ( 、钝角三角 b 2)s in (A B) (a 2 b 2)sin( A B),则△ ABC 正弦定理与余弦定理 1.已知△ABC 中,a=4,ο 30,34==A b ,则B 等于( ) A .30° B.30° 或150° C.60° D.60°或120° 2.已知锐角△ABC 的面积为33,BC=4,CA=3,则角C 的大小为( ) A .75° B.60° C.45° D.30° 3.已知ABC ?中,c b a ,,分别是角C B A ,,所对的边,若0cos cos )2(=++C b B c a ,则角B 的大小为( ) A . 6 π B . 3 π C . 32π D .6 5π 4.在?ABC 中,a 、b 、c 分别是角A 、B 、C 的对边.若 sin sin C A =2,ac a b 322=-,则B ∠=( ) A. 030 B. 060 C. 0120 D. 0150 5.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c .已知a=5,c=10,A=30°,则B 等于( ) A .105° B.60° C.15° D.105° 或 15° 6.已知ABC ?中,75 6,8,cos 96 BC AC C ===,则ABC ?的形状是( ) A .锐角三角形 B .直角三角形 C .等腰三角形 D .钝角三角形 7.在ABC ?中,内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且2B C =,2cos 2cos b C c B a -=,则角A 的大小为( ) A . 2π B .3π C .4π D .6 π 8.在△ABC 中,若sin 2 A +sin 2 B <sin 2 C ,则△ABC 的形状是( ) A .锐角三角形 B .直角三角形 C .钝角三角形 D .不能确定 9.在ABC ?中,sin :sin :sin 3:2:4A B C =,那么cos C =( ) A. 14 B.23 C.23- D.14 - 10.在ABC ?中,a b c ,,分别为角A B C ,,所对边,若2cos a b C =,则此三角形一定是( ) A .等腰直角三角形 B .直角三角形 C .等腰三角形 D .等腰或直角三角形 11.在△ABC 中,cos 2 =,则△ABC 为( )三角形. A .正 B .直角 C .等腰直角 D .等腰 12.在△ABC 中,A=60°,a=4,b=4 ,则B 等于( ) A .B=45°或135° B .B=135° C .B=45° D .以上答案都不对 13.在ABC ?,内角,,A B C 所对的边长分别为,,.a b c 1 sin cos sin cos ,2 a B C c B A b += 且a b >,则B ∠=( ) 正弦定理和余弦定理知识点与题型归纳 Pleasure Group Office【T985AB-B866SYT- ●高考明方向 掌握正弦定理、余弦定理, 并能解决一些简单的三角形度量问题. ★备考知考情 1.利用正、余弦定理求三角形中的边、角问题是高考 考查的热点. 2.常与三角恒等变换、平面向量相结合出现在解答题 中,综合考查三角形中的边角关系、三角形形状的 判断等问题. 3.三种题型都有可能出现,属中低档题. 一、知识梳理《名师一号》P62 知识点一 正弦定理 (其中R 为△ABC 外接圆的半径) 变形1:2sin ,2sin ,2sin ,===a R A b R B c R C 变形2:sin ,sin ,sin ,222= ==a b c A B C R R R 变形3:∶∶∶∶sinA sinB sinC=a b c 注意:(补充) 关于边的齐次式或关于角的正弦的齐次式 均可利用正弦定理进行边角互化。 知识点二 余弦定理 222 222222222222222cos ,22cos ,2cos ,cos ,22cos .cos .2?+-=??=+-?+-??=+-?=??=+-???+-?=?? b c a A bc a b c bc A a c b b a c ac B B ac c a b ab C a b c C ab 注意:(补充) (1)关于边的二次式或关于角的余弦 均可考虑利用余弦定理进行边角互化。 (2)勾股定理是余弦定理的特例 (3)在?ABC 中,222090?? <+?< 正弦定理和余弦定理 一、题型归纳 <一>利用正余弦定理解三角形 【例1】在△ABC 中,已知a =3 ,b = 2 ,B=45°,求A 、C 和c . 【例2】设ABC ?的内角A 、B 、C 的对边长分别为a 、b 、c ,且32b +32c -32a =42b c . (Ⅰ) 求sinA 的值; (Ⅱ)求 2sin()sin() 441cos 2A B C A ππ +++-的值. 【练习1】 (2011·北京)在△ABC 中,若b =5,∠B =π 4,tan A =2, 则sin A =________;a =________. 【练习2】在△ABC 中,a 、b 、c 分别是角A 、B 、C 的对边,且 cos B cos C =-b 2a +c . (1)求角B 的大小; (2)若b =13,a +c =4,求△ABC 的面积. <二>利用正余弦定理判断三角形的形状 【例3】1、在△ABC 中,若(a 2+b 2)sin(A -B )=(a 2-b 2)sin C ,试判断△ABC 的形状. 2、在△ABC 中,在ABC ?中,a,b,c 分别是角A 、B 、C 所对的边,bcosA =a cosB ,则ABC ?三角形的形状为__________________ 3、在△ABC 中,在ABC ?中,a,b,c 分别是角A 、B 、C 所对的边,若cosA cosB =b a , 则ABC ?三角形的形状为___________________ 【练习】1、在△ABC 中,2 cos 22A b c c +=(,,a b c 分别为角,,A B C 的对边),则△ABC 的形状为( ) A 、正三角形 B 、直角三角形 C 、等腰三角形或直角三角形 D 、等腰直角三角形 正弦定理、余弦定理综合应用 例1.设锐角三角形ABC 的内角A B C ,,的对边分别为a b c ,,,2sin a b A =. (Ⅰ)求B 的大小;(Ⅱ)求cos sin A C +的取值范围. 解:(Ⅰ)由2sin a b A =,根据正弦定理得sin 2sin sin A B A =,所以1 sin 2 B = , 由ABC △为锐角三角形得π6B = . (Ⅱ)cos sin cos sin A C A A π?? +=+π-- ?6?? cos sin 6A A π??=++ ??? 1cos cos 2A A A =++ 3A π? ?=+ ???. 由ABC △为锐角三角形知,22A B ππ->-,2263B ππππ-=-=. 2336 A πππ <+<, 所以1sin 23A π??+< ???. 3A π??<+< ?? ? 所以,cos sin A C +的取值范围为322?? ? ?? ?,. 例2.已知ABC △1,且sin sin A B C +=. (I )求边AB 的长; (II )若ABC △的面积为1 sin 6 C ,求角C 的度数. 解:(I )由题意及正弦定理,得1AB BC AC ++=, BC AC +=, 两式相减,得1AB =. (II )由ABC △的面积11sin sin 26BC AC C C =g g ,得1 3 BC AC =g , 由余弦定理,得222cos 2AC BC AB C AC BC +-=g 22()21 22 AC BC AC BC AB AC BC +--= =g g , 所以60C =o . 例3.已知a ,b ,c 为△ABC 的三个内角A ,B ,C 的对边,向量m =(1,3-),n =(cos A ,sin A ).若m ⊥n , 且a cos B +b cos A =c sin C ,则角B = 6 π . 例4.设ABC ?的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且A =60o ,c =3b.求a c 的值; 解:由余弦定理得2222cos a b c b A =+-=2221117 ()2,3329 c c c c c +-=g g g 故3a c = 例5.在△ABC 中,三个角,,A B C 的对边边长分别为3,4,6a b c ===, 则cos cos cos bc A ca B ab C ++的值为 . 61 2 例6.在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,若() C a A c b cos cos 3=-, 则=A cos _________________. 3 例7.(2009年广东卷文)已知ABC ?中, C B A ∠∠∠,,的对边分别为,,a b c 若a c ==75A ∠=o ,则b = 【解析】0000000 sin sin 75sin(3045)sin 30cos 45sin 45cos30A ==+=+= 正弦定理练习题 1.在△ABC 中,∠A =45°,∠B =60°,a =2,则b 等于( ) A.6 B. 2 C. 3 D .2 6 2.在△ABC 中,已知a =8,B =60°,C =75°,则b 等于( ) A .4 2 B .4 3 C .4 6 D.32 3 3.在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,A =60°,a =43,b =42,则角B 为( ) A .45°或135° B .135° C .45° D .以上答案都不对 4.在△ABC 中,a ∶b ∶c =1∶5∶6,则sin A ∶sin B ∶sin C 等于( ) A .1∶5∶6 B .6∶5∶1 C .6∶1∶5 D .不确定 5.在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 所对的边,若A =105°,B =45°,b =2,则c =( ) A .1 B.12 C .2 D.1 4 6.在△ABC 中,若cos A cos B =b a ,则△ABC 是( ) A .等腰三角形 B .等边三角形 C .直角三角形 D .等腰三角形或直角三角形 7.已知△ABC 中,AB =3,AC =1,∠B =30°,则△ABC 的面积为( ) A.32 B.34 C.32或 3 D.34或32 8.△ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c .若c =2,b =6,B =120°,则a 等于( ) A. 6 B .2 C. 3 D. 2 9.在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,若a =1, c =3,C =π 3,则A =________. 10.在△ABC 中,已知a =43 3,b =4,A =30°,则sin B =________. 11.在△ABC 中,已知∠A =30°,∠B =120°,b =12,则a +c =________. 12.在△ABC 中,a =2b cos C ,则△ABC 的形状为________. 13.在△ABC 中,A =60°,a =63,b =12,S △ABC =183,则 a + b +c sin A +sin B +sin C =________,c =________. 14.在△ABC 中,已知a =32,cos C =1 3,S △ABC =43,则b =________. 15.在△ABC 中,a 、b 、c 分别为角A 、B 、C 的对边,若a =23,sin C 2cos C 2=14,sin B sin C =cos 2A 2,求A 、B 及b 、c . 16.△ABC 中,ab =603,sin B =sin C ,△ABC 的面积为153,求边b 的长. ●高考明方向 掌握正弦定理、余弦定理, 并能解决一些简单的三角形度量问题. ★备考知考情 1.利用正、余弦定理求三角形中的边、角问题是高考 考查的热点. 2.常与三角恒等变换、平面向量相结合出现在解答题 中,综合考查三角形中的边角关系、三角形形状的 判断等问题. 3.三种题型都有可能出现,属中低档题. 一、知识梳理《名师一号》P62 知识点一正弦定理 2sin sin sin ===a b c R A B C (其中R 为△外接圆的半径) 变形1:2sin ,2sin ,2sin ,===a R A b R B c R C 变形2:sin ,sin ,sin ,222= ==a b c A B C R R R 变形3:∶∶∶∶sinA sinB sinC=a b c 注意:(补充) 关于边的齐次式或关于角的正弦的齐次式 均可利用正弦定理进行边角互化。 知识点二 余弦定理 222 222222222222222cos ,22cos ,2cos ,cos ,22cos .cos .2?+-=??=+-?+-??=+-?=??=+-???+-?=?? b c a A bc a b c bc A a c b b a c ac B B ac c a b ab C a b c C ab 注意:(补充) (1)关于边的二次式或关于角的余弦 均可考虑利用余弦定理进行边角互化。 (2)勾股定理是余弦定理的特例 (3)在?ABC 中,222090??<+?<+?>a b c A 用于判断三角形形状 《名师一号》P63问题探究 问题3 判断三角形形状有什么办法? 判断三角形形状的两种途径: 一是化边为角; 二是化角为边, 并常用正弦(余弦)定理实施边、角转换. 知识点三 三角形中常见的结论 △的面积公式有: ①S =a ·h (h 表示a 边上的高); ②S ====; 知两边(或两边的积)及其夹角可求 面积 ③S =r (a +b +c )(r 为内切圆半径). (补充) 正余弦定理综合 1.(2014天津)在ABC D 中,内角,,A B C 所对的边分别是,,a b c .已知1 4 b c a -= ,2sin 3sin B C =,则cos A 的值为_______. 2.(2014广东).在ABC ?中,角C B A ,,所对应的边分别为c b a ,,,已知 b B c C b 2c os c os =+,则 =b a . 3.已知ABC ?的内角 21)sin()sin(2sin ,+ --=+-+B A C C B A A C B A 满足,,面积 满足C B A c b a S ,,,,21分别为,记≤≤所对的边,则下列不等式成立的是( ) A.8)(>+c b bc B.)(c a ac + C.126≤≤abc D. 1224abc ≤≤ 4. (2014江苏)若△ABC 的内角满足C B A sin 2sin 2sin =+,则C cos 的最小值 是 。 5.(2014新课标二)钝角三角形ABC 的面积是12,AB=1, ,则AC=( ) C. 2 D. 1 6、(2014浙江)如图,某人在垂直于水平地面的墙面前的点处进行射击训 练.已知点到墙面的距离为,某目标点沿墙面的射击线 移动,此人为了准 确瞄准目标点 ,需计算由点 观察点 的仰角 的大小.若 则 的最大值 。(仰角为直线AP 与平面ABC 所成角) 7.(2011·天津)如图,在△ABC 中,D 是边AC 上的点,且AB =AD, 2AB =3BD ,BC =2BD ,则sin C 的值为 ( ) A.33 B.36 C.63 D.66 8.(2014浙江)本题满分14分)在ABC ?中,内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c . 已知,a b c ≠=22cos -cos cos cos .A B A A B B = (I )求角C 的大小;(II )若4 sin 5 A = ,求ABC ?的面积. 专题:正弦定理和余弦定理 一、课前热身: 1、在△ABC 中,b =43,C =30°,c =2,则此三角形有________组解. 2、在△ABC 中,C B C B A sin sin 2sin sin sin 222++=,则A 等于( ) A 、60° B 、45° C 、120 D 、135° 3、若(c b a ++)(a c b —+)=bc 3,且C B A cos sin 2sin =, 那么ΔABC 是_____________. 4、在锐角△ABC 中,BC =1,B =2A ,则AC cos A 的值等于______,AC 的取值范围为________ 5、在ABC ?中,若13 5cos ,53sin ==B A ,则C cos 的值为_________ABC ?的形状为_____ 6、ABC ?的面积是30,内角,,A B C 所对边长分别为,,a b c ,12cos 13A = 。 (1)求AB AC ?u u u r u u u r 。 (2)若1c b -=,求a 的值。 二、题型归纳 <一>利用正余弦定理解三角形 【例1】在△ABC 中,已知a =3,b =2,B=45°,求A 、C 和c . 【例2】设ABC ?的内角A 、B 、C 的对边长分别为a 、b 、c ,且32b +32c -32a 2b c . (Ⅰ) 求sinA 的值; (Ⅱ)求2sin()sin()441cos 2A B C A ππ +++-的值. <二>利用正余弦定理判断三角形的形状 【例3】1、在△ABC 中,在ABC ?中,a,b,c 分别是角A 、B 、C 所对的边,bcosA =a cosB ,则ABC ?三角形的形状为__________________ 2、在△ABC 中,在ABC ?中,a,b,c 分别是角A 、B 、C 所对的边,若cosA cosB =b a , 则ABC ?三角形的形状为___________________ 【练习】1、在△ABC 中,2cos 22A b c c +=(,,a b c 分别为角,,A B C 的对边),则△ABC 的形状为( ) A 、正三角形 B 、直角三角形 C 、等腰三角形或直角三角形 D 、等腰直角三角形 2、已知关于x 的方程22cos cos 2sin 02 C x x A B -?+=的两根之和等于两根之积的一半,则ABC ?一定是( ) A 、直角三角形 B 、钝角三角形 C 、等腰三角形 D 、等边三角形 3、在△ABC 中,2222 ()sin()()sin()a b A B a b A B +-=-+,则△ABC 的形状为__________ <三>正余弦定理与三角形的面积 【例4】△ABC 中,,,a b c 分别为,,A B C ∠∠∠的对边.如果c a b +=2,B ∠=30°,△ABC 的面积为 23,那么b =( ) A B 、31+ C 、 D 、32+ 【练习】已知ABC △1+,且sin sin A B C +=. (1)求边AB 的长; (2)若ABC △的面积为1sin 6 C ,求角C 的度数. 【例5】设O 是锐角ABC ?的外心,若ο75=∠C ,且COA BOC AOB ???,,的面积满足关系:COA BOC AOB S S S ???=+3,求A ∠ 解三角形 一.正弦定理: A a sin = B b sin =C c sin =2R ,其中R 是三角形外接圆半径. 正弦定理的如下变形常在解题中用到 1.(1) a=2RsinA (2) b=2RsinB (3) c=2RsinC 2.(1) sinA=a/2R (2) sinB=b/2R (3) sinC=c/2R 3.a :b :c=sinA :sinB:sinC 二.余弦定理: 1. a^2 = b^2 + c^2 - 2·b ·c ·cosA 2. b^2 = a^2 + c^2 - 2·a ·c ·cosB 3. c^2 = a^2 + b^2 - 2·a ·b ·cosC 余弦定理的如下变形常在解题中用到 1. cosC = (a^2 + b^2 - c^2) / (2·a ·b) 2. cosB = (a^2 + c^2 - b^2) / (2·a ·c) 3. cosA = (c^2 + b^2 - a^2) / (2·b ·c ) 三.余弦定理和正弦定理的面积公式 S △ABC =21absinC=21bcsinA=21 acsinB (常用类型:已知三角形两边及其夹角) 判断三角形的形状 有两种途径: (1)将已知的条件统一化成边的关系,用代数求和法求解 (2)将已知的条件统一化成角的关系,用三角函数法求解 三.解三角形的实际应用 测量中相关的名称术语 仰角:视线在水平线以上时,在视线所在的垂直平面,视线与水平线所成的角叫做仰角。俯角:视线在水平线以下时,在视线所在的垂直平面,视线与水平线所成的角叫俯角 方向角:从指定方向线到目标方向的水平角 正余弦定理高中数学组卷 一.选择题(共9小题) 1.(2016?太原校级二模)在锐角△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若,a=2,,则b的值为() A.B. C. D. 2.(2016?潍坊模拟)在△ABC中,sinA=sinB是△ABC为等腰三角形的() A.充分不必要条件B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 3.(2016?岳阳校级模拟)在△ABC中,A:B:C=1:2:3,则a:b:c等于()A.1:2:3 B.3:2:1 C.1::2 D.2::1 4.(2016?大连一模)在△ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,且满足acosA=bcosB,那么△ABC的形状一定是() A.等腰三角形B.直角三角形 C.等腰或直角三角形 D.等腰直角三角形 5.(2016?河西区一模)已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且 ,则∠B=() A.B.C.D. 6.(2016?宝鸡一模)在△ABC,a=,b=,B=,则A等于()A.B.C.D.或 7.(2016?岳阳二模)△ABC的三个内角A、B、C所对的边分别为a,b,c, asinAsinB+bcos2A=a,则=() A.2 B.2C.D. 8.(2016?新余二模)在△ABC中,a、b、c分别是角A、B、C的对边,且(2a+c)cosB+bcosC=0.角B的值为() A.B.C.D. 9.(2016?江西模拟)在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,且A=2B,则 等于() A.B.C.D. 二.填空题(共7小题) 10.(2016?上海二模)△ABC中,,BC=3,,则∠C=. 11.(2016?丰台区一模)在锐角△ABC中,角A,B,C所对应的边分别为a,b,c,若b=2asinB,则角A等于. 12.(2016?焦作一模)在△ABC中,已知a=8,∠B=60°,∠C=75°,则b等于.13.(2016?潍坊一模)已知△ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,且 a?cosB+b?cosA=3c?cosC,则cosC=. 14.(2016?抚顺一模)已知△ABC的周长为+1,且sinA+sinB=sinC,则边AB的长为. 15.(2016?长沙一模)△ABC的周长等于2(sinA+sinB+sinC),则其外接圆半径等 于. 16.(2016?湖南校级模拟)设△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若, ,则b=. 三.解答题(共4小题) 17.(2016?白山一模)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知 = (1)求角C的大小, (2)若c=2,求使△ABC面积最大时a,b的值. 18.(2016?安徽校级一模)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且.(1)求角A的值; (2)若∠B=,BC边上中线AM=,求△ABC的面积. 19.(2016?平果县模拟)已知在锐角△ABC中,a,b,c为角A,B,C所对的边,且(b ﹣2c)cosA=a﹣2acos2. (1)求角A的值; (2)若a=,则求b+c的取值范围. 20.(2016?鹰潭一模)已知a,b,c分别为△ABC三个内角A,B,C的对边,2bcosc=2a ﹣c (Ⅰ)求B; (Ⅱ)若△ABC的面积为,求b的取值范围.正余弦定理练习题(答案)
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