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2021高考数学真题卷三角函数大题详解 看完秒懂

(以全国乙卷理科第19题为例,看完秒懂版)题目原文(简化):△ABC中,角A、B、C对边分别为a、b、c,已知 ( b = 2a ),( C = frac{pi}{3} )。(1)求 (cos A);(2)若 ( c = 4 ),求△ABC...

(以全国乙卷理科第19题为例,看完秒懂版)

题目原文(简化):

△ABC中,角A、B、C对边分别为a、b、c,已知 ( b = 2a ),( C = frac{pi}{3} )。

(1)求 (cos A);

(2)若 ( c = 4 ),求△ABC面积。

(1)求 (cos A)

口诀:边角齐次化,余弦定理直接怼

① 已知 ( b = 2a ),( C = frac{pi}{3} ),用余弦定理:

[

c^2 = a^2 + b^2

  • 2abcos C
  • ]

    ② 把 ( b = 2a ),( cos C = frac{1}{2} ) 代入:

    [

    c^2 = a^2 + (2a)^2

  • 2 cdot a cdot 2a cdot frac{1}{2}
  • ]

    [

    c^2 = a^2 + 4a^2

  • 2a^2 = 3a^2
  • ]

    所以 ( c = sqrt{3}a )(边长取正)。

    ③ 再用余弦定理求 (cos A):

    [

    cos A = frac{b^2 + c^2

  • a^2}{2bc}
  • = frac{(2a)^2 + (sqrt{3}a)^2

  • a^2}{2 cdot 2a cdot sqrt{3}a}
  • ]

    [

    = frac{4a^2 + 3a^2

  • a^2}{4sqrt{3}a^2}
  • = frac{6a^2}{4sqrt{3}a^2}

    = frac{sqrt{3}}{2}

    ]

    秒懂关键

  • 已知两边比例+一角,先求第三边比例(凑齐三边)。
  • 计算时 ( a^2 ) 直接约掉,避免开方混乱。
  • (2)若 ( c = 4 ),求面积

    口诀:面积公式二选一,( S = frac{1}{2}absin C ) 最快

    ① 由(1)得 ( c = sqrt{3}a = 4 ),所以 ( a = frac{4}{sqrt{3}} )。

    ② ( b = 2a = frac{8}{sqrt{3}} )。

    ③ 面积:

    [

    S = frac{1}{2}absin C = frac{1}{2} cdot frac{4}{sqrt{3}} cdot frac{8}{sqrt{3}} cdot frac{sqrt{3}}{2}

    ]

    注意 (sin C = sin frac{pi}{3} = frac{sqrt{3}}{2}),计算:

    [

    S = frac{1}{2} cdot frac{32}{3} cdot frac{sqrt{3}}{2}

    = frac{8sqrt{3}}{3}

    ]

    秒懂关键

  • 已知三边具体值,面积优先用 ( frac{1}{2}absin C )(避免求高)。
  • 计算时先约分再乘根号,不容易错。
  • 这类题通法套路

    1. 边角混合题:先统一成纯边或纯角。本题给边比例+角,直接余弦定理化边。

    2. 求面积

  • 已知两边夹角 → ( S = frac{1}{2}absin C )
  • 已知三边 → 海伦公式
  • 已知两边一对角 → 先正弦定理求角,再代公式。
  • 3. 防坑点:算角度时检查范围(三角形内角0到π),算边长时检查正值。

    2021真题高频考点

  • 余弦定理边角互化
  • 面积公式灵活切换
  • 计算化简时整体约分(如 ( a^2 ) 约掉)
  • 直接背

  • 见边比例 → 设未知数 → 余弦定理求关系 → 回代求角。
  • 面积找不到高 → 马上想 ( frac{1}{2}absin C )。

    阅读提示

    建议先抓核心知识点,再看例题或表达方式,复习时可结合范文素材和作文栏目一起使用。

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