解三角面积最值问题的一般方法
2016-03-14顾乃春
顾乃春
摘 要: 解三角形相关知识点是高考考查的重要内容,也是高考命题的热点部分;而且这部分内容往往易于和其他知识相结合,特别是和三角函数、平面几何、解析几何、平面向量等知识相结合.为了更好地把握解三角形知识和其他知识的综合运用,总结在解题中体现的函数、方程、数学结合的数学思想方法变得非常重要.高考题型是考查知识点为主,所以对于这几部分知识的综合应用越来越多,更需要我们平时在做题中加以积累,总结题型、方法,遇到问题才能驾轻就熟,处理问题才能游刃有余.
关键词: 解三角形 函数 方程 数形结合
解三角形相关知识点是高考考查的重要内容,也是高考命题的热点部分;而且这部分内容往往易于和其他知识相结合,特别是和三角函数、平面几何、解析几何、平面向量等知识相结合.为更好地说明解三角形知识和其他知识的综合运用,以及在解题中体现的数学思想方法,本文以一例具体说明.
前不久在江苏省泰州中学高三数学质量检测试卷中偶得一题:等腰三角形ABC的腰AC上的中线BD的长为3,则△ABC的面积的最大值为?摇?摇?摇.
因为题目的主要条件是①AB=AC;②腰AC上的中线BD的长为3.如何用好腰相等、中线这个条件变得非常重要,也是解决这个问题的关键.对于应用这两个条件的方法不同,带来我们解决数学问题的思想方法不同,就关键条件的运用,具体有七种方法.
一、海伦公式与基本不等式的结合(函数的思想)
解法7.分析:根据条件等腰三角形ABC,中线BD,可联系平面几何的知识,作底边上的中线,这样中线的交点即为三角形的重心,三角形的重心分中线的比为1:2,利用数量关系可以把求△ABC面积的最值问题转化为求△BEG的面积的最值问题.而△BEG为直角三角形,面积相对表示,这需要有细致的观察能力,力求以形助数,利用数形结合思想处理问题也很快捷.
总之,解三角形相关问题,主要是正弦定理和余弦定理的应用.正弦定理是一个关于边角关系的连比等式,在运用此定理时,只要知道其比值或者等量关系就可以通过约分达到解决问题的目.运用余弦定理时,要注意整体思想的运用.对于给出条件是边角关系混合在一起的问题,一般地,应运用正弦定理和余弦定理,要么把它统一为边的关系,要么把它统一为角的关系.再利用三角形的有关知识,三角恒等变形方法、代数恒等变形方法等进行转化、化简,从而得出结论.解决正弦定理和余弦定理的综合应用问题,应注意根据具体情况引入未知数,运用方程思想解决问题;平面向量与解三角形的交汇问题,应注意准确运用向量知识转化为解三角形问题,再利用正、余弦定理求解.当然在建立相等关系和解决具体问题时需要用到函数、方程、数形结合的思想方法.