1、高中数学必修五第一章 解三角形一、基础知识【理解去记】在本章中约定用 A,B,C 分别表示 ABC 的三个内角, a, b, c 分 别表示它们所对的各边长,2cbap为半周长。1正弦定理: cbasinisin=2R(R 为ABC 外接圆半径)。推论 1:ABC 的面积为 SABC= .sin21si21BcaAbCa推论 2:在ABC 中,有 bcosC+ccosB=a.推论 3:在ABC 中,A+B= ,解 a 满足 )si(in,则 a=A.正弦定理可以在外接圆中由定义证明得到,这里不再给出,下证推论。先证推论 1,由正弦函数定义,BC 边上的高为 bsinC,所以 SABC= Cbs
2、i21;再证推论 2,因为 B+C=-A,所以 sin(B+C)=sinA,即sinBcosC+cosBsinC=sinA,两边同乘以 2R 得 bcosC+ccosB=a;再证推论 4,由正弦定理 BbAasini,所以 )sin(iAa,即 sinasin(-A)=sin( -a)sinA,等价于 21cos(-A+a)-cos( -A-a)= 21cos( -a+A)-cos( -a-A),等价于 cos( -A+a)=cos(-a+A),因为 0|a-b|,从而 4,0,所以 sin2|cos2cos2|.因为 1=(a+b+c)2=a2+b2+c2+2(ab+bc+ca),所以 a2
3、+b2+c2+4abc=1-2(ab+bc+ca-2abc).又 ab+bc+ca-2abc=c(a+b)+ab(1-2c)=sin2cos2+sin2cos2cos4cos2= 411-cos22+(1-cos22)cos4cos2= + cos2(cos4-cos22cos4-cos2) + cos2(cos4-sin4-cos2)= 1.所以 a2+b2+c2+4abc1 时,a n=Sn-Sn-1.定义 2 等差数列,如果对任意的正整数 n,都有 an+1-an=d(常数),则a n称为等差数列,d 叫做公差。若三个数 a, b, c 成等差数列,即 2b=a+c,则称 b 为 a 和
4、 c 的等差中项,若公差为 d, 则 a=b-d, c=b+d.定理 2 *【必考】等差数列的性质:1)通项公式 an=a1+(n-1)d;2)前 n 项和公式:S n=dn)()(1;3)a n-am=(n-m)d,其中 n, m 为正整数;4)若 n+m=p+q,则an+am=ap+aq;5)对任意正整数 p, q,恒有 ap-aq=(p-q)(a2-a1);6)若 A,B 至少有一个不为零,则a n是等差数列的充要条件是 Sn=An2+Bn.定义 3 等比数列,若对任意的正整数 n,都有 n,则a n称为等比数列,q 叫做公比。定理 3 *【必考】等比数列的性质:1)a n=a1qn-1
5、;2)前 n 项和 Sn,当 q1 时,S n= qan)(1;当 q=1 时,S n=na1;3)如果 a, b, c 成等比数列,即 b2=ac(b0),则 b 叫做 a, c 的等比中项;4)若m+n=p+q,则 aman=apaq。定义 4 极限,给定数列a n和实数 A,若对任意的 0,存在 M,对任意的 nM(nN),都有| an-A|1.【证明】 证明更强的结论:1an.又由 an+1=5an+ n移项、平方得 .00121当 n2 时,把式中的 n 换成 n-1 得 00212nna,即.211n因为 an-10,所以 Sn, 所以 2n,所以 Sn0,由可知对任意 nN+,
6、2nx0 且 2lg2lg1nnxx,所以 2lgnx是首项为 l,公比为 2 的等比数列。所以 1lnn 2lg,所以 nx12n,解得 2x 112)()(nn。注意:本例解法是借助于不动点,具有普遍意义。三、趋近高考【必懂】1.(2010.北京)设 4710310()2kfn ,则 ()fn( )(A) 2(81)7n (B) (8)n(C) 3 (D) 417解析:数列 47102, 302n是以 2 为首项,8 为公比的等比数列,给出的这个数列共有 (4)n项,根据等比数列的求和公式有44()(1)17nnS选(D)2.(2010.广东)在德国不来梅举行的第 48 届世乒赛期间,某商
7、店橱窗里用同样的乒乓球堆成若干堆“正三棱锥”形的展品,其中第 1 堆只有 1 层,就一个球;第 2,3,4,堆最底层(第一层)分别按下图所示方式固定摆放,从第二层开始,每层的小球自然垒放在下一层之上,第 n 堆第 n 层就放一个乒乓球,以 ()fn表示第 n 堆的乒乓球总数,则 (3)f_; ()fn=_(答案用 n 表示)【解析】:观察归纳, (3)610f; 观察图示,不难发现第 堆最底层(第一层)的乒乓球数122na,第 n 堆的乒乓球总数相当于 n 堆乒乓球的底层数之和,即 2223 1()(1)2() (3)6nfa A品:数列求和,无论等差还是等比数列,分清项数及规律都尤为重要3.
8、(2010.北京)设等差数列 na的首项 1及公差 d 都为整数,前 n 项和为 nS(1)若 114098aS,求数列 n的通项公式;(2)若 1467 ,求所有可能的数列 na的通项公式【解析】:(1)由 10a,即 12340ad,解得 2d,因此, n的通项公式是 2123n,;(2)由14706Sa,得 1306ad,即13()22.3da, 由+,得 71d,即 17由+,得 ,即 3 所以 173 又 dZ,故 将 代入、,得 102a 又 1a,故 1或 1所以,数列 n的通项公式是 n或 1323n,品:利用等差(比)数列的定义构造方程(组)或不等式(组)是常用的解题方法4.(2010.江苏)设数列 nnabc,满足 212nnnnaca,(123)n,证明 为等差数列的充要条件是 为等差数列且 (3)b, 【解析】:必要性:设 n是公差为 1d的等差数列,则 1132()()n nbaa21()0n