《2020高三數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 一題多解專題四 利用正(余)弦定理判斷三角形形狀》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2020高三數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 一題多解專題四 利用正(余)弦定理判斷三角形形狀(2頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、 一題多解專題四:利用正(余)弦定理判斷三角形形狀
判定三角形形狀通常有兩種途徑:
一是通過正弦定理和余弦定理,化邊為角(如:,等),利用三角變換得出三角形內(nèi)角之間的關(guān)系進(jìn)行判斷.此時(shí)注意一些常見的三角等式所體現(xiàn)的內(nèi)角關(guān)系.如:sin A=sin B?A=B;sin(A-B)=0?A=B;sin 2A=sin 2B?A=B或A+B=等;
二是利用正弦定理、余弦定理化角為邊,如等,通過代數(shù)恒等變換,求出三條邊之間的關(guān)系進(jìn)行判斷.
例:在△ABC中,已知角A,B,C所對(duì)的邊分別是a,b,c,若(a+b+c)(a+b-c)=3ab,且2cos Asin B=sin C,試判斷△A
2、BC的形狀.
思路一:根據(jù)條件,判斷三角形三邊的關(guān)系,此時(shí)需要化角為邊;思路二:可以把角和 邊巧妙地結(jié)合起來,同時(shí)考慮邊之間的關(guān)系,角之間的關(guān)系.
方法一:由正弦定理得,∵2cos Asin B=sin C,
,由余弦定理的推論得
∴, 化簡得,∴a=b;
又∵(a+b+c)(a+b-c)=3ab,∴,
化簡得,∴b=c,∴a=b=c,即△ABC是等邊三角形.
方法二:∵A+B+C=π,∴sin C=sin(A+B),又2cos Asin B=sin C,
3、 ∴2cos Asin B=sin(A+B), ∴2cos Asin B=sin Acos B+cos Asin B,
∴sin Acos B-cos Asin B=0,∴sin(A-B)=0,
∵A,B∈(0,π),∴A-B∈(-π,π), ∴A=B,
又∵(a+b+c)(a+b-c)=3ab,
∴,即,
由余弦定理的推論得
又C∈(0,π),,又A=B,∴△ABC是等邊三角形.
規(guī)律總結(jié):應(yīng)用正弦定理進(jìn)行判斷或證明的方法
4、:
①判斷三角形的形狀實(shí)質(zhì)是判斷三角形的三邊或三角具有怎樣的關(guān)系;
②利用正弦定理化邊為角或化角為邊,以實(shí)現(xiàn)邊角的統(tǒng)一,便于尋找三邊或三角具有的 關(guān)系;
③判斷三角形的形狀的常見結(jié)果有等腰三角形、等邊三角形、直角三角形或等腰直角三 角形.
針對(duì)性練習(xí):
1.在△ABC中,若a2tan B=b2tan A,試判斷△ABC的形狀.
【解析】法一:由正弦定理及已知,得sin2A·=sin2B·,
即sin Acos A=sin Bcos B,∴sin 2A=sin 2B.
∵0<2A,2
5、B<2π,2A+2B<2π;∴2A=2B或2A=π-2B.即A=B或A+B=.
所以,三角形ABC是等腰三角形或直角三角形.
法二:在得到sin 2A=sin 2B后,也可以化為sin 2A-sin 2B=0,
∴2cos(A+B)sin(A-B)=0,∴cos(A+B)=0或sin(A-B)=0.
∵0
6、試判斷△ABC的形狀.
【解析】方法一:由正弦定理,得2sin B=sin A+sin C.
∵B=60°,∴A+C=120°,即A=120°-C,
代入上式,得2sin 60°=sin(120°-C)+sin C展開,整理得:
∴sin(C+30°)=1,∴C+30°=90°,
∴C=60°,故A=60°,∴△ABC為正三角形.
方法二:由余弦定理,得,
∵B=60°, ,,
整理,得,∴a=c. 從而a=b=c,∴△ABC為正三角形.