利用正、余弦定理判断三角形形状
作者:肖晓
来源:《学园》2014年第32期
利用正、余弦定理判断三角形形状常以选择、填空题形式出现,多以简单或中等难度的题为主,但学生初学时往往不能很好地运用正弦定理和余弦定理。本人结合自己的教学实践,总结、积累了几种常见的题型,并在教学实践中取得了较好的成效。
判定三角形形状通常有两种方法:(1)通过正弦定理和余弦定理,化边为角(如:a=2R sinA,a2+b2-c2=2ab cosC
等);(2)利用正弦定理、余弦定理化角为边,如 , 等。
第一,当条件中有边角关系,均为一次,且角的关系都是余弦时,一般情况下两种方法都可以,如例1:
例1,在△ABC中, ,则判断△ABC的形状。 方法一:∵
由正弦定理得: ,∴sinA cosA=sinB cosB。 即sin2A=sin2B,又A、B为△ABC的内角。 ∴2A=2B或2A+2B=π 即A=B,或A+B= 。
所以,△ABC为等腰或直角三角形。 方法二:∵
∴a cosA=b cosB,即 。
∴a2(b2+c2-a2)=b2(a2+c2-b2) 即(a2-b2)(c2-a2-b2)=0
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∴a=b或c2=a2+b2。
所以,△ABC为等腰或直角三角形。
规律总结:在△ABC中,若sin 2A=sin 2B,则A=B 或A+B= ;若sin(A-B)=0,则A=B。
第二,当条件中一边是角的余弦,一边是角的正弦,其余是边的关系,则常用方法一,如例2:
例2,在△ABC中, ,则判断△ABC 的形状。
解:∵ ,又由正弦定理: ,得:sinB=cosB,sinC=cosC。 ∴B=45°,C=45°。
所以,△ABC为等腰直角三角形。
规律总结:在△ABC中,若sinB=cosB,则B=45°。 第三,当条件中有平方时常用方法二,如例3、例4: 例3,在△ABC中,sin2A+sin2B 解:Qsin2A+sin2B ∴a2+b2-c2 ∴C为钝角。
所以,△ABC为钝角三角形。
例4,在△ABC中,2B=A+C,b2=ac,则判断△ABC的形状。 解:Q2B=A+C,又A+B+C=π。
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∴B=60°,又 。 ∴ ,∴(a-c)2=0。 即a=c,∴A=C=60°。 所以,△ABC为等边三角形。 〔责任编辑:庞远燕〕
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