江西省南昌市第十二中學
正弦定理和余弦定理搭建了三角形邊和角的橋梁,實現(xiàn)了邊角之間的轉化,直接運用它,可以直接求解三角形,靈活地變形并與其他知識結合,可以解決現(xiàn)實生活中的問題。
圖1 三角形
在解決平面幾何問題時,尤其是涉及到三角形,經常會同時利用正余弦定理與其他數(shù)學知識,利用正余弦定理解決平面幾何問題的題目常常在高考中進行考查。
結語:判斷三角形的形狀,本題使用的是余弦定理,我們在解決這類問題的時候,需要觀察表達式,正確選擇正弦定理或者余弦定理,甚至兩者均使用。
對于這個問題,是初學正弦定理的難點,解決這類問題,我們一般采用數(shù)形結合的思想,并利用大角對大邊的原理來解決,如圖2,就是三角形解的四種情況。
圖2 三角形解的情況
在解決距離問題時,需要先選取合適的輔助測量點,然后構造出三角形,進而轉化成三角形的邊角關系,最后利用正余弦定理來解決。測量距離的問題一般分為兩點間不可通也不可達、兩點間可視但不可通和兩點可視但均不可達三種情況。
如圖6,是底部可達的情況,可求得高度:
圖3
圖4
按照解決測量問題的方法,我們可以轉化為數(shù)學模型,構造出一個三角形,再通過正余弦定理求解。
3.1.3 兩點可視但均不可達。最后一種情況是較為復雜的一種,即兩點可視但均不可達,如圖5所示,仍然假設這是一條小河,則在小河的一邊任意選擇點C、D,構造出兩個三角形。其中可以通過測量儀器測出的數(shù)據(jù)有:CD=a,∠ADB=α,∠BDC=β,∠ACB=θ,∠ACD=γ。
圖5
對于高度問題一般可以轉化為三角形的邊角問題,有時候還需要結合幾何知識,而對于高度問題,可以分為底部可達和不可達兩種情況。
圖6
圖7
在生產和社會生活中,很多地方都會測量距離、高度和角度等數(shù)學量,尤其是在物理、航海和工程技術方面,均有解三角形的運用,正確使用正余弦定理就顯得十分重要。對于這類題目,本文已經將常見的題型做出了總結,對高考復習也有一定的幫助。