羅清克
(云南省昆明市第五中學(xué) 云南昆明 650000)
想要學(xué)好數(shù)學(xué),首先要用好公式。巧用公式會給解題帶來事半功倍的效果。下面就筆者的教學(xué)及解題經(jīng)驗,簡單談一談用正余弦定理解題的幾種常用技巧。
正弦定理通常能解決的問題是:(1)已知兩角及任意一邊,求其它邊角;(2)已知兩邊及一邊的對角,求其它邊角;(3)已知對邊對角,求三角形外接圓的半徑、周長、面積等。在這里主要談以上幾種以外的常用技巧。
案例1 △ABC中,內(nèi)角A、B、C所對的邊分別為a、b、c,且,求角B。
左右兩邊用正弦定理把邊換成相對角的正弦后,兩邊的2R可以約掉,相當(dāng)于把邊換成了角。以后為了簡便書寫,還可以直接寫“由正弦定理得”,再接著寫約去2R后的式子。比值型也可以換,如問題“△ABC中,已知,求最大內(nèi)角”,可化為,7:5:3::=cba設(shè)kckbka7,5,3===,再用余弦定理即可求出。
案例2△ABC中,內(nèi)角A、B、C所對的邊分別為a、b、c,且,,求△ABC的面積。
同樣的,也可以直接寫“由余弦定理得”,再接著寫約去2R后的式子。比值型也可以使用,如求的值時,實際只需要求出即可,他們的值是相等的。
余弦定理有三個公式:
余弦定理能解決的最基本的問題是:(1)已知兩邊及其夾角,求第三邊;(2)已知三邊,求任意一角。同樣地,在這里只談上面以外的常用技巧。
案例3 △ABC中,內(nèi)角A、B、C所對的邊分別為a、b、c,且求角C。
在這里,三個公式要湊哪個公式呢?一種方法是看平方前的符號,把三個平方項移到一邊,看哪個平方前面的符號與其它兩項的符號相異,就選擇相異號的平方開始的公式;另一種方法是看積什么,選擇沒有出現(xiàn)的邊的平方開始的公式。如要選擇公式。
案例4 △ABC中,內(nèi)角A、B、C對的邊分別為a、b、c,已知,求c。
我們先看一看,按常規(guī)用正弦定理來解。
我們再來看看直接用余弦定理的效果。
顯然,第二種方法簡單而快捷。本來這個問題已知的是兩邊及一邊的對角,恰好是正弦定理的常規(guī)解法,但解下來發(fā)現(xiàn)較繁雜,“不劃算”。而用余弦定理往往還會首先想到選擇,但會發(fā)現(xiàn)一個方程里有兩個變量,無法解出最終結(jié)果。妙是妙在選擇余弦公式時要選擇已知給定角的對邊開始的公式。筆者把這種用法稱之為余弦定理的特殊用法。當(dāng)然,在這個問題中把已知邊再給大一點,超過(如 3b= 時),就會出現(xiàn)兩個正解的情況,這時要進(jìn)行分類討論,還要利用三角形兩邊之和大于第三邊進(jìn)行取舍。
正余弦定理的常用技巧還很多,比如還有平方、配方、均值不等式等,這里就不再一一贅述。
高中數(shù)學(xué)的教學(xué)及學(xué)習(xí)都要善于總結(jié)一些方法和技巧,對于解三角形這類較為簡單的問題也不例外。