薛寶娜
摘要:解三角形問(wèn)題不僅綜合運(yùn)用了三角函數(shù)恒等變形的公式有關(guān)內(nèi)容,還綜合運(yùn)用了正弦定理、余弦定理和三角形的面積公式,基本上涵蓋了三角函數(shù)的所有內(nèi)容,所以它也就成了高考的重要內(nèi)容.本文從以下幾方面談解三角形問(wèn)題的常用解題策略.
關(guān)鍵詞:解三角形 ;解題策略;正弦定理;余弦定理;2017高考
隨著高考改革的逐步深入,解三角形部分由原來(lái)的單一方面的考查向綜合性和實(shí)踐性過(guò)渡,對(duì)教師教學(xué)和學(xué)生的學(xué)習(xí)提出了更高的要求.現(xiàn)將這部分高考??碱}型及解題策略煩人總結(jié)如下,供大家參考.
一、直接求解
例1(2017年全國(guó)1卷·文)△ABC的內(nèi)角A、B、C的對(duì)邊分別為a、b、c.已知sinB+sinA(sinC-cosC)=0,a=2,c=2,則C=_____
解析 由題意得sinA+C+sinAsinC-cosC=0,所以sinAcosC+cosAsinC+sinAsinC-sinAcosC=0,即sinCsinA+cosA=2sinCsinA+π4=0,所以A=3π4.由正弦定理asinA=csinC得2sin3π4=2sinC,即sinC=12,得C=π6.
例2(2017年全國(guó)2卷?文)△ABC的內(nèi)角A,B,C的對(duì)邊分別為a,b,c,若2bcosB=acosC+ccosA,則B= .
解析 由正弦定理asinA=bsinB=csinC得,2sinBcosB=sinAcosC+sinCcosA,即2sinBcosB=sinA+C=sinB,所以cosB=12,所以B=π3.
例3(2017年全國(guó)3卷?文)△ABC的內(nèi)角A,B,C的對(duì)邊分別為a,b,c。已知C=60°,b=6,c=3,則A=_________.
解析 由正弦定理得csinC=bsinB,所以sinB=bsinCc=6sin60°3=22,所以∠B=45°,所以∠A=75°.
點(diǎn)評(píng) 上述3個(gè)題目都是2017年高考全國(guó)卷文科題目,都是選擇或者填空題,解題思路基本相似,都直接用正弦定理求解,屬于基礎(chǔ)題.由此可見(jiàn)在文科卷里只考小題不考大題.
解題策略 在解三角形的試題時(shí),要弄清楚三角形三邊、三角中已知什么,求什么,這些是解決問(wèn)題的思維基礎(chǔ),用正、余弦定理直接解題,提醒一定要牢記正、余弦定理,熟練解題.
二、邊角互化
例4(2017年全國(guó)2卷·理)ΔABC的內(nèi)角A,B,C的對(duì)邊分別為a,b,c ,已知sin(A+C)=8sin2B2.
(1)求cosB
(2)若a+c=6 , ΔABC面積為2,求b.
解析 (1)由題設(shè)及A+B+C=π得sinB=8sin2π2,故sinB=4(1-cosB).
上式兩邊平方,整理得 17cos2B-32cosB+15=0,解得 cosB=1(舍去),cosB=1517.
(2)由cosB=1517得sinB=817,故SΔABC=12acsinB=417ac.又SΔABC=2,則ac=172.
由余弦定理及a+c=6得b2=a2+c2-2accosB=a+c2-2ac1+cosB=36-2×172×1+1517=4.
所以b=2.
點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了正弦定理,余弦定理在解三角形中的應(yīng)用,都用到了邊角互化以及降冪公式.
解題策略 在三角形中,解決含邊角關(guān)系的問(wèn)題時(shí),常運(yùn)用正弦定理進(jìn)行邊角互化,然后利用三角知識(shí)去解決,要注意體會(huì)其中的轉(zhuǎn)化與化歸思想的應(yīng)用。
三、整體求解
例5(2017年全國(guó)1卷·理)△ABC的內(nèi)角A,B,C的對(duì)邊分別為a,b,c,已知△ABC的面積為a23sinA
(1)求sinBsinC;
(2)若6cosBcosC=1,a=3,求△ABC的周長(zhǎng).
解析(1)由題設(shè)得12acsinB=a23sinA,即12csinB=a3sinA.
由正弦定理得12sinCsinB=sinA3sinA.故sinBsinC=23.
(2)由題設(shè)及(1)得cosBcosC-sinBsinC=-12,,即cos(B+C)=-12.
所以B+C=2π3,故A=π3.由題設(shè)得12bcsinA=a23sinA,即bc=8.
由余弦定理得b2+c2-bc=9,即(b+c)2-3bc=9,得b+c=33.
故△ABC的周長(zhǎng)為3+33.
點(diǎn)評(píng) 本題主要考查三角函數(shù)及其變換、三角形面積公式、正弦和余弦定理等基礎(chǔ)知識(shí),同時(shí)考查運(yùn)算求解能力.
解題策略 要很好的掌握正、余弦定理的應(yīng)用條件及靈活變形,方能使問(wèn)題簡(jiǎn)捷解答.在三角恒等變換過(guò)程中,準(zhǔn)確地記憶公式,適當(dāng)?shù)刈儞Q式子,有效地選取公式是解決問(wèn)題的關(guān)鍵.
四、求三角形面積
例6(2017年全國(guó)3卷·理)△ABC的內(nèi)角A,B,C的對(duì)邊分別為a,b,c,已知sinA+3cosA=0,a=27,b=2.
(1)求c;
(2)設(shè)D為BC邊上一點(diǎn),且AD⊥ AC,求△ABD的面積.
解析 (1)由已知得 tanA=-3,所以A=2π3.
在 △ABC中,由余弦定理得 28=4+c2-4ccos2π3,即c2+2c-24=0,解得c=-6(舍去),c=4.
(2)有題設(shè)可得∠CAD=π2,所以∠BAD=∠BAC-∠CAD=π6.
故△ABD面積與△ACD面積的比值為12AB·AD·sinπ612AC·AD=1
又△ABC的面積為12×4×2sin∠BAC=23,所以ΔABD的面積為3.
點(diǎn)評(píng) 本題考查正弦、余弦定理在解三角形中的應(yīng)用,主要通過(guò)正弦、余弦定理建立方程來(lái)求解.
解題策略 要很好的掌握正、余弦定理的應(yīng)用條件及靈活變形,方能使問(wèn)題簡(jiǎn)捷解答.三角形面積公式的應(yīng)用原則:(1)對(duì)于面積公式S=12absinC=12acsinB=12bcsinA,一般是已知哪一個(gè)角就使用含哪個(gè)角的公式.(2)與面積有關(guān)的問(wèn)題,一般要利用正、余弦定理進(jìn)行邊和角的互化.
總之,高考中解三角形問(wèn)題的常考題型一般是求三角形邊的問(wèn)題、角的問(wèn)題、面積的問(wèn)題以及與三角形有關(guān)的實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題,當(dāng)然還涉及到求邊、角、面積的最值問(wèn)題,只要掌握好上述策略,在高考中求解相關(guān)的問(wèn)題就會(huì)得心應(yīng)手.
(作者單位:甘肅省鎮(zhèn)原縣平泉中學(xué) 744500)endprint