应用正、余弦定理判断三角形的形状例谈

来源 :考试周刊 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lhnyzz520
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:正、余弦定理揭示了三角形中的边、角关系,是三角函数知识的重要组成部分,运用正(余)弦定理来正确判断三角形的形状,是较为高效、简便的一个途径。将已知条件转化为边的关系或角的关系,然后进行判断。这是解决这一类问题的基本思路和基本方法。
  关键词:正弦定理;余弦定理;三角形形状
  判断三角形的形状是几何学习的难点,解决的途径不一而足,但运用正(余)弦定理来正确判断三角形的形状,无疑是较为高效、简便的一个途径。正、余弦定理揭示了三角形中的边、角关系,是三角函数知识的重要组成部分;其灵活应用之一,就是判断三角形的形状。下面就这一问题做一下探究。
  一、 正弦定理在判断三角形的形状时的应用
  【例1】已知△ABC中,设BC=a,CA=b,AB=c,则a·b=b·c=c·a,判断△ABC的形状。
  要判断△ABC的形状,就要首先明确知道△ABC的三条边或者三个角,进而明确向量的数量积和△ABC的边角关系。
  解:如图:a·b=b·c得
  ∵|a|·|b|·cos(π-C)=|b|·|c|·cos(π-A),
  ∴|a|·cosC=|c|·cosA。
  由正弦定理:a∶c=sinA∶sinC得sinAcosC=sinCcosA,
  ∴sin(A-C)=0。
  又∵ -π  ∴ A-C=0,即A=C。
  同理由a·b=c·a可得:B=C,
  ∴A=B=C,即△ABC为正三角形。
  由asinA=bsinB=csinC=2Ra∶b∶c=sinA∶sinB∶sinC可知,题目中出现了边的齐次式之比时,就可以利用正弦定理把相应的边化成角,在此基础上判断三角形的形状。
  【例2】在△ABC中,若a2tanB=b2tanA,判断△ABC的形状。
  分析该题目的已知条件,然后正确使用正弦定理,将边化角后判断△ABC的形状。
  解:在△ABC中,有正弦定理:asinA=bsinB=csinC=2Ra=2RsinA,b=2RsinB。
  ∵a2tanB=b2tanA,∴(2RsinA)2·sinBcosB=(2RsinB)2·sinAcosA2sinAcosA=2sinBcosBsin2A=sin2B,因为A、B为三角形的内角,
  ∴2A=2B或2A=π-2BA=B或A B=π2,
  ∴△ABC为等腰三角形或直角三角形。
  综合以上两个例题可以看出,要简洁明了地判断三角形的形状,可以运用正弦定理将已知的条件转化为角的关系,然后运用诱导公式将条件化简、整理。这是解决这类问题的高效途径之一。
  二、 余弦定理在判断三角形的形状时的应用
  【例3】在△ABC中,若B=60°,2b=a c,试判断△ABC的形状。
  要判断三角形的形状,可以从两个角度入手:一个是从边的关系,一个是从角的关系。前者要把角转化为边,后者要把边转化为角。
  解:由余弦定理:b2=a2 c2-2bccosB,又∵B=60°,b=a c2,
  ∴a c22=a2 c2-ac(a-c)2=0a=c,
  ∴a=b=c,∴△ABC为正三角形。
  【例4】在△ABC中,若cos2A2=b c2c,试判断△ABC的形状。
  解决这个问题的诀窍在于降幂公式,利用它把已知的条件转化为三角形的内角和边的关系,然后进行判断。
  解:∵cos2A2=b c2c,
  ∴1 cosA2=b c2ccosA=bc,
  即b2 c2-a22bc=bcc2=a2 b2,
  ∴△ABC为直角三角形。
  由以上两题可以看出,要判断三角形的形状,通常要运用正(余)弦定理来代换转化,经过化简和整理,利用边(角)关系来进行判断。如果边角混合,通常要运用正(余)弦定理把边换成角或者把角换成边,将已知的条件全部轉化为边或角的关系,然后进行判断。
  综上所述,要判断三角形的形状,关键就在于把已知的条件转化为边或角的关系,然后进行判断。这是解决这一类问题的基本思路和基本方法,只有在正确认知的基础上熟练运用,才可以更加熟练、准确地判断三角形的形状。
  参考文献:
  [1]陆海波.正弦定理的应用[J].郴州师范高等专科学校学报,2001,02.
  [2]黄汉禹.对正弦定理和余弦定理的研讨[J].数学通讯,2011,06.
  作者简介:
  魏雅宁,山东省东营市,广饶县第一中学高三(3)班。
其他文献
新闻舆论工作要上新水平,是年初全国宣传部长会议提出的今年宣传思想工作“六个新”的目标之一,是对当前做好新闻舆论工作的总体要求。上新水平,需要有新思路、新探索、新举措、
摘要:兴趣是学好一门学科的引路人,它能带领学生在求知的大道上一路披荆斩棘、勇往直前,教师通过有趣的课堂教学活动完全可以激发起学生浓厚的学习兴趣,从而增强其学习的主动性,加强他们在课堂教学活动中的有效学习,让兴趣成为点亮其学习之光的那颗神器火种。  关键词:趣味;信息技术;讨论  数学是一门注重思维发展的抽象性学科,这一特点决定了学生在学习的过程中要时刻保持高度的专注力,通过不断地进行思考达到一定的
针对工程实际中过程建模的困难,提出了过程建模软件的人机交互设计原则和实施方案。实际系统的运行验证了该系统的有效性。
摘要:只有把艺术教育融入到数学教学中,才能使数学教学的课堂变得生动有趣,充满活力。只有把艺术教育融入数学课堂,学生在学习数学知识的同时又能受到艺术的熏陶和美的享受。  关键词:枯燥无味;数学教育;课堂教学;融入;艺术教育  数学在很多人的眼中是枯燥无味的,这是因为数学经常以法则、规律、公式、数字出现,其知识又过于严谨,跟其他学科比起来不如其他学科那样生动有趣。这种思想也导致了很多学生不爱学,更谈不
摘要:对于一元二次方程的解法,教材上介绍的方法有直接开方法、配方法、公式法和因式分解法。但是有些方程用上述那些解法可能会比较繁琐,在这里我们引进一些新的解法,可以一定程度上简化求解过程,使得解题更加简便。以下就是对这几种特殊解法的概述。  关键词:一元二次;因式分解;积差法;数形结合  一、 满足特殊条件的一元二次方程的解法  若一元二次方程ax2 bx c=0(a≠0)的系数满足a±b c=0时
摘要:数学知识在现实生活中无处不用,我国“素质教育”要求学生积极学习数学文化,主动开发数学潜能,从而切实掌握符合现实需求的综合技能。筆者从多年的教学实践中探索出有效开发小学生数学潜能的教学战略,下面将通过不同角度展开详细阐述。  关键词:素质教育;数学思想;数学潜能;教学战略;学习热情  一、 引言  数学文化是社会发展与科技进步的重要支柱,学好数学实为科技时代的创新发展储备力量。现实中,小学生的