張喬妹
解三角形是高中數(shù)學(xué)中的重要內(nèi)容,也是高考數(shù)學(xué)必考的知識(shí).通過(guò)對(duì)近幾年高考試題的分析,可發(fā)現(xiàn)解三角形問(wèn)題主要有:三角形的解的個(gè)數(shù)問(wèn)題、三角形的面積問(wèn)題以及三角形的邊長(zhǎng)問(wèn)題,且不同題目的考查形式和考查知識(shí)點(diǎn)均有所不同,同學(xué)們應(yīng)注意區(qū)分與鑒別.本文結(jié)合例題,對(duì)這三類解三角形問(wèn)題的特點(diǎn)和解法進(jìn)行介紹,希望對(duì)同學(xué)們有所幫助.
一、三角形的解的個(gè)數(shù)問(wèn)題
解三角形是指已知三角形的某些邊、角,求其他邊、角.三角形的解有一個(gè)、二個(gè)或者無(wú)數(shù)個(gè).在解答三角形的解的個(gè)數(shù)問(wèn)題時(shí),先要仔細(xì)審題,明確哪些邊、角是已知的,哪些是未知的;然后靈活運(yùn)用正余弦定理、勾股定理、三角函數(shù)的定義來(lái)解三角形.一般地,若已知的角較多,則運(yùn)用正弦定理來(lái)建立關(guān)系式;若已知的邊較多,則運(yùn)用余弦定理進(jìn)行求解;若三角形為直角三角形,可直接運(yùn)用勾股定理和三角函數(shù)的定義解題.
例1.根據(jù)下列條件判斷三角形的解的情況,正確的個(gè)數(shù)是(? ? ?).
[①] [a=8,b=16, A=30°],該三角形有2個(gè)解
[②] [b=18,c=20,B=60°],該三角形有1個(gè)解
[③] [a=15,b=2, A=90°],該三角形無(wú)解
[④] [a=40,b=30, A=120°],該三角形有1個(gè)解
[A.1][B.2][C.3][D.4]
而[B∈0,π],所以[B]只有[1]個(gè)解,
故三角形只有[1]個(gè)解,所以①錯(cuò)誤;
因?yàn)閇b
故三角形有[2]個(gè)解,所以②錯(cuò)誤;
故三角形只有[1]個(gè)解,所以④正確;
綜上可知,本題的正確答案為[A]項(xiàng).
①②③④中都給出了三角形的兩邊長(zhǎng)和其中一個(gè)角的度數(shù),只需根據(jù)正弦定理建立關(guān)系式,再結(jié)合正弦函數(shù)的值域和三角形內(nèi)角的取值范圍,判斷角的可能取值,即可確定三角形的解的個(gè)數(shù).
二、三角形的面積問(wèn)題
解:由余弦定理可得[b2=a2+c2-2accosB],
因?yàn)閇asinA-sinC=bsinB-csinC],
由正弦定理可得[a2-ac=b2-c2],
可得[a2+c2-b2=ac],
由余弦定理可得[b2=a2+c2-2accosB=a+c2-2ac-2accosB],
則[16=64-3ac],解得[ac=16],
三、三角形的邊長(zhǎng)問(wèn)題
哪些是要求的;再根據(jù)正弦定理、余弦定理列式,通過(guò)計(jì)算,求得邊長(zhǎng).
解答本題,要先在銳角△ABC中,根據(jù)正弦定理求得AC的長(zhǎng)以及cos C;然后在△ACD中,根據(jù)余弦定理求得AD的長(zhǎng)和cos∠DAC,即可在Rt△AFE中,根據(jù)勾股定理求得AF的長(zhǎng).
解答三角形問(wèn)題,要注意:(1)要靈活運(yùn)用正余弦定理、勾股定理進(jìn)行邊角互化;(2)挖掘有關(guān)三角形的邊、角的隱含條件;(3)選用合適的公式、定理進(jìn)行求解;(4)學(xué)會(huì)借助圖形來(lái)輔助解題.