江蘇
解三角形試題將幾何圖形與代數(shù)運算融為一體,既有對任意三角形的邊長與角度關(guān)系的內(nèi)部探索,其結(jié)論(正余弦定理、面積公式等)又具有極強的應(yīng)用價值,也是每年高考必考內(nèi)容之一.縱觀近幾年的全國卷,不難發(fā)現(xiàn),解三角形試題在命題特點和解題方法上均有一定的規(guī)律性、重復性和借鑒性.本文將對近九年(2012-2020)高考數(shù)學全國卷中的解三角形試題進行分析探究,以期對大家在相關(guān)內(nèi)容的復習備考上有所啟發(fā)與幫助.
從考查內(nèi)容的表層來看,涉及的核心知識點有正弦定理、余弦定理、三角形面積公式等基本內(nèi)容.但往往并不是直接考查公式的應(yīng)用,而是需要對其靈活變形、交融使用;同時,還會與三角函數(shù)、不等式、平面向量、三角恒等變換、誘導公式、數(shù)列等知識相互交匯、聯(lián)合命題,這是解三角形問題的重點考查內(nèi)容,也是高考的熱點.從題型的設(shè)置來看,包括選擇、填空和解答題,一般來講,每年只考一道試題,若是解答題,則放在第17題(第一個大題)的位置,一般難度不大.若不是解答題,則會出一道選擇或填空題,一般題號靠后,難度較大,以全國卷一理科為例,可總結(jié)如下表.
年份題號考點內(nèi)容分值201217正弦定理、余弦定理、三角形面積公式、三角恒等變換、誘導公式12201317正弦定理、余弦定理、三角恒等變換12
以正弦定理、余弦定理、面積公式和三角恒等變換為歷年考查的主體內(nèi)容,這一點比較穩(wěn)定.但是各個知識點并非孤立命題,著力公式間的相互融合,特別是正余弦定理和面積公式.正弦定理的主要作用是實現(xiàn)邊角之間的互化,也就是說,當?shù)仁降膬啥耸沁叺凝R次時,可直接將邊轉(zhuǎn)化為對角的正弦,反之,同樣可以轉(zhuǎn)化,這在歷年的高考全國卷中幾乎都有所體現(xiàn).
2012全
sinB+sinC
2013全
國卷二→a=bcosC+csinB→sinA=sinBcosC+sinCsinB
2014全
國卷一→(a+b)(sinA-sinB)=(c-b)sinC→(sinA+sinB)(sinA-sinB)=
(sinC-sinB)sinC
2016全
國卷一→2cosC(acosB+bcosA)=c→2cosC(sinAcosB+
sinBcosA)=sinC
2017全
2019全
國卷一→(sinB-sinC)2=
sin2A-sinBsinC→(b-c)2=a2-bc
2020全
國卷二→sin2A-sin2B-sin2C=
sinBsinC→b2+c2-a2=-bc
高考真題已知考查特點2012全國卷一邊a及角A由面積求周長(邊長)2013全國卷二邊b及角B周長、面積均未知,求面積的最大值2014全國卷一邊a及角A周長、面積均未知,求面積的最大值2016全國卷一邊c及角C由面積求周長
續(xù)表
正余弦定理實際上是一個工具,其核心價值就是解三角形.通過對近幾年全國卷中解三角形試題的整理,發(fā)現(xiàn)有時題目會將平面圖形直接呈現(xiàn)出來,這類問題往往對學生的邏輯推理、直觀想象、數(shù)學運算等核心素養(yǎng)要求較高.
分析:所謂解三角形,就是已知三角形中的一些量求另外一些量的過程,但首先要確定的是解哪個三角形,這就要認真觀察題目的條件及問題中主要涉及了哪些量,由已知量還能確定哪些量,這些量又集中在哪個三角形中,然后再結(jié)合正余弦定理進行求解.本題作為填空題的壓軸題,難度稍大,涉及的三角形較多,首先要在△ACE中,利用余弦定理求得CE,可得出CF,利用勾股定理計算出BC,BD,可得出BF,然后在△BCF中利用余弦定理可求得cos∠FCB.
主題、單元式教學作為當前新課改強調(diào)的一個重點內(nèi)容,著力于知識的整體關(guān)聯(lián)性、思維的系統(tǒng)性和方法的普適性,在實際教學中可切實防止“割裂式、碎片化、獨立性”的教學行為.新教材(以2019新人教A版為例)中對于解三角形內(nèi)容的設(shè)置,是在“平面向量及其應(yīng)用”這一大單元背景下,“平面向量的應(yīng)用”一節(jié)的一個分支.
實際
背景→向量的
概念→向量運算及
其幾何意義→平面向量基本定
理及坐標表示→向量的
應(yīng)用
鑒于“解三角形”一節(jié)內(nèi)容是建立在“平面向量及其應(yīng)用”這一“大背景”下構(gòu)建的知識模塊,因此,應(yīng)深挖兩者之間的邏輯關(guān)系.事實上,無論是余弦定理還是正弦定理,教材中對知識本身的構(gòu)建均利用了向量的工具性作用.這也從側(cè)面反映了新教材更重視知識的產(chǎn)生過程、邏輯關(guān)系和數(shù)學的應(yīng)用價值,這也是在對本章內(nèi)容復習的過程中,需著重強調(diào)的內(nèi)容.