APP下载

例析两类解三角形问题的解法

2022-05-30张建荣

语数外学习·高中版上旬 2022年7期
关键词:边角余弦定理余弦

张建荣

解三角形是高中数学中的重要模块,解三角形问题经常出现在高考数学试题中,其常见的命题形式有求值和求取值范围,侧重于考查正弦定理、余弦定理的应用以及运用三角函数公式进行恒等变形的方法.三角形中共有六个量,即三个边和三个角,一般需要根据其中任意的三个量(除已知三个角的情况)来求其他几个量,如果缺少条件,就只能求其相关量的取值范围,下面重点探讨一下两类解三角形问题的解法

题目中给出了半角的余弦值,于是根据二倍角公式即可求得角C的余弦值,然后根据余弦定理,将角化为边,从而求得边AB的值.

根据已知条件可知三角形的一个角以及三边之间的关系,需先运用余弦定理将角化为边,然后运用正弦定理建立边角之间的关系,再根据三角形的面积公式求得问题的答案,

要求得边6的大小,需根据三角形的面积公式、余弦定理建立关于三条边之间的关系式,通过解方程求得问题的答案.

二、求取值范围

此类问题的常见命题方式是根据已知三角形的边角关系,求三角形的周长、面积、角、边的取值范围,解答此类问题的思路有两种,一是根据正余弦定理建立边之间的关系,利用重要不等式或基本不等式来求得取值范围;二是利用正余弦定理将边化成角,将目标式转化为关于某个角的三角函数式,利用正弦函数、余弦函数、正切函数的图象与性质来求解.在处理三角形中的边和角的过程中,一般要将所有的边角关系全部转化为边的关系或角的关系.

本题中所给的条件为角的关系,不易从边人手,所以需先根据正弦定理将边化为角,建立关于角B的三角函数式;再利用余弦函数的有界性求出B的范围,解答本题,需将B视为主元,在求表达式的范围时,需将A、C均用B來表示,以便于求得其值域.

解答本题,需先运用正弦定理将角全部转化成边,得到三边平方和差及两边的乘积,然后运用余弦定理求得角A的值,并建立三边之间的关系式,再根据基本不等式以及定理:三角形的两边之和大于第三边,求得△ABC周长的最值,

总之,解答解三角形中的求值问题,关键是运用正余弦定理进行边角互化,再根据勾股定理、三角函数的基本公式求值;解答解三角形中的取值范围问题,关键是运用正余弦定理将边角关系统一,将问题转化为最值问题,再根据三角函数的有界性、基本不等式来求得最值.在解答解三角形问题时,要注意挖掘隐含条件:(1)三角形的两边之和大于第三边;(2)三角形的内角和为180°;(3)三角形的边、角均为正数;(4)大角对大边、小角对小边,并将其作为解题的重要依据.

(作者单位:甘肃省天水市田家炳中学)

猜你喜欢

边角余弦定理余弦
应用旋转的性质求边角
边角双核互相转,环环相扣不变心——解三角形经典题突破
公交车逃生窗为什么要砸边角处
余弦定理的证明及其应用
聚焦正、余弦定理的变式在高考中的应用
正余弦定理的若干证明与思考
别样风景“边边角”
正余弦定理在生活中的运用
两个含余弦函数的三角母不等式及其推论
分数阶余弦变换的卷积定理