云南省昆明市寻甸县第一中学
摘要:解三角形是高中数学知识中的一个重要知识点,也是高考的一个考点,就这一知识模块下的判断三角形形状,给出常用结论及其应用的例题分析,加以记忆和使用,能更简洁有效地解决此类问题。
关键词:判断三角形形状、常用结论、应用
在高考的考纲中,对于解三角形部分的要求是: 1.掌握正弦定理、余弦定理,能解决一些简单的三角形度量问题.2.能够运用正弦定理、余弦定理等知识和方法解决一些与测量和几何有关的实际问题.
纵观近五年高考数学理科卷中解三角形部分的考情考法:
年份 | 全国I卷 | 全国II卷 | 全国III卷 |
2020 | 填空题16 | 解答题17 | 选择题7 |
2019 | 解答题17 | 填空题15 | 解答题18 |
2018 | 解答题17 | 选择题6 | 选择题9 |
2017 | 解答题17 | 解答题17 | 解答题17 |
2016 | 解答题17 | 填空题13 | 选择题8 |
可以发现,解三角形部分命题形式多样,具体考法包括:
1.利用正余弦定理来解三角形(包括求三角形中的未知量、判断三角形的形状、求三角形周长的范围或面积等),小题为主.
2.角化边、边化角后求指定量,大小题都可能.
3.与三角恒等变换、三角函数的性质、平面向量等结合考察综合知识,大题为主.
综合性大题常出现在第17题,也就是解答题第一题.从某种程度来讲出现在大题更可怕,如果这个大题没解答好,很多考生的心态已经崩了,会直接影响到接下来的一个多小时的考试,甚至影响后面一天的考试.
而在2020年的高考文科数学全国II卷中第17题就考察了证明三角形形状为直角三角形,故结合高考要求,就解三角形下的判断三角形形状这一考点,分析和淬炼出常用知识点及其应用.下面就对其展开一一论述和使用分析。
必备的基础知识包括
三角函数性质和辅助角公式
常用知识点一:
余弦
它们的使用思路就是角化边或边化角。
例.(2005北京春季7)在△ABC中,已知 ,那么△ABC一定是( ).
A. 直角三角形 B.等腰三角形 C.等腰直角三角形 D.正三角形
解:由条件得
常用知识点二:
例:在△ABC中,a,b,c分别为角A,B,C所对的边且 ,判断△ABC的形状.
解: ∵ ,∴ ,
∴ ∴ ,
∵ ,∴ .
∴△ABC为直角三角形.
常用知识点三:三角形中由sin 2A=sin 2B可得2A=2B或2A=π-2B
例.在△ABC中, ,则这个三角形的形状为 .
解析:由正弦定理,得 ,
即 ,所以2A=2B或2A=π-2B,
即 ,
所以这个三角形为等腰三角形或直角三角形.
常用知识点四:射影定理,该定理画出三角形的形状并作出某一边的高即可证明,或者将左式中角的余弦处用余弦定理代换后即可得出。
例.(2013陕西9) 设△ABC的内角A,B,C所对的边分别是a,b,c。若 ,则△ABC的形状为( )。
A. 直角三角形 B. 锐角三角形 C. 钝角三角形 D.不能确定
解:选A,
常用知识点五:
例1.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若 ,则△ABC为( ).
A.钝角三角形 B.直角三角形 C.锐角三角形 D.等边三角形
解析: ,故△ABC为钝角三角形.
例2.(2012上海17)在△ABC中,若 ,则△ABC的形状是( ).
解析:
例3.已知锐角三角形的边长分别为1,3, ,则 的取值范围为 .
解析:因为 ,以只需3和 的对角为锐角即可。
例4.(2010年上海18)若△ABC的三个内角满足 ,则△ABC( ).
一定是锐角三角形 B.一定是直角三角形
C.一定是钝角三角形 D.可能是锐角三角形,也可能是钝角三角形
解析:
设 ,则
上述常见结论,除了用于判断三角形的形状,用在解三角形其他类型题中,也能事半功倍,有效提高解题速度和准确度。