何永安
三角形最值問題對同學(xué)們的運(yùn)算以及邏輯推理能力有較高的要求.此類問題通常側(cè)重于考查正余弦定理、三角函數(shù)的定義、三角函數(shù)的單調(diào)性、基本不等式等.本文結(jié)合一道三角形最值問題,談一談解答此類問題的常用措施.
該解法主要運(yùn)用了正弦定理,根據(jù)角之間的關(guān)系進(jìn)行三角恒等變換,得到[tanA=3tanB],再根據(jù)正弦函數(shù)的有界性求得最值.我們還也可以根據(jù)正切函數(shù)的定義和勾股定理,在[RtΔBDE]中,求得[tanB=DEBE=CF3AF],在[RtΔACF]中,求得[tanA=CFAF],從而得出[tanB=13tanA],再根據(jù)正弦函數(shù)的有界性求得最值.利用三角函數(shù)的性質(zhì)求解三角形最值問題,關(guān)鍵是將目標(biāo)式化為關(guān)于角的三角函數(shù)式,并將其化簡為只含有一種三角函數(shù)名稱的式子,就能根據(jù)三角函數(shù)的有界性和單調(diào)性順利求得最值.
三、構(gòu)建坐標(biāo)系
運(yùn)用坐標(biāo)法求解三角形最值問題,需先根據(jù)三角形的特征,建立合適的平面直角坐標(biāo)系:可以三角形的一條底邊為坐標(biāo)軸,以一個頂點或底邊的中點為原點;也可以三角形底邊為x軸,底邊的中垂線為y軸來建立坐標(biāo)系.在建立坐標(biāo)系后,求得各個點的坐標(biāo),再運(yùn)用兩點間的距離公式、直線的斜率公式和方程、三角函數(shù)的定義來求得角、邊長以及目標(biāo)式,最后運(yùn)用函數(shù)的性質(zhì)、三角函數(shù)的性質(zhì)、基本不等式求最值.
根據(jù)等腰三角形三線合一的性質(zhì),過點O作[DO⊥AB],以O(shè)為原點,AB為x軸,OD為y軸建立平面直角坐標(biāo)系[xOy],即可快速求得D、C的坐標(biāo).再用角B的三角函數(shù)表示出[tanAcos2B],便可根據(jù)正弦函數(shù)的有界性求得問題的答案.
求解三角形最值問題的思路較多,無論運(yùn)用哪種思路解題,都需靈活運(yùn)用正余弦定理進(jìn)行邊角互化,求得目標(biāo)式,然后根據(jù)目標(biāo)式的結(jié)構(gòu)特征,選用合適的方法求最值.