高中数学三角形形状的判定

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2021年01月30日 18:54
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-

2021年1月30日发(作者:首套房证明怎么开)




















































(


lily2064)
高中数学

三角形形状的判定

判断三角形的形状的特征,必须深入地研究边、角间的关系,解决这类问题:

1


基本知识点:

1
)等腰三角形

a=b

A=B
















2
)直角三角形

a

b

c

A=
90

















3
)钝角三角形

a

b

c

A

90

















4

锐角三角形


a
为最大边且
a
b

c

A
为最大角且
A

90

2
、基本思想方法:从条件出发,利用正弦定理(或余弦定理)进行代换、转 化。逐步化为
纯粹的边与边或角与角的关系,即通过考虑如下两条途径:


1


统一成角进行判断,常用正弦定理及三角恒等变换;


2


统一成边进行判断,常用余弦定理、面积公式等;

常见的题型有:

一、

利用三角形三边的代数关系直接判断

1


在三角形ABC
中,三边
a

b

c
满足
a< br>:
b
:
c

2:
6
:(
3

1
)
,试判断三角形的形状。

2
解析:

a

b

c




c
边最大,且
c

4
< br>2
3

a

b

8

< br>2
2
2
2
2
2
2
2

2< br>2
2

2
2
2








c

a

b
, 则最大角
C
为锐角,所以三角形为锐角三角形。

二、运用三角函数的关系直接判断

2


05
北 京)在

ABC
中已知
2sin
A
cos
A

sin
C
,
那么

ABC
一定是(






A
、直角三角形





















B
、等腰三角形

C
、等腰直角三角形三角形











D
、正三角形

解析:






C



(
A

B
) ,

sin
C

sin(
A

B
)

2sin
A
cos
B

sin(
A< br>
B
),

sin
A
cos
B
< br>cos
A
sin
B

0

sin(
A

B
)

0

A
,
B
,
C
是三角形的内角

A-B=0,
则选
B
3
、在△
ABC
中,已知
sin
B
sin
C< br>=
cos
A
,试判断此三角形的类型
.


2
1

cos
A
2
A
解析:


sin
B
sin
C

cos


sin
B
sin
C


2
2< br>2

2
sin
B
sin
C

1
cos[180

(
B

C
)]


cos(B+C)=cosBcosC-sinBsinC
代入上式得

cosBcosC+sinBsinC=1



cos

B

C
)=
1




1

0

B

C

π
,∴-
π

B

C

π

B

C

0

B

C

故此三角形是等腰三角形
.


评述:
(1)
此 题在证明过程中,要用到余弦二倍角公式
cos
A

2cos
2A

1
的逆用
.


2
(2)
由于已知条件就是三角函数关系式,故无需向边的关系转化,而是进行三角函数式的恒
等变形

三、运用向量进行判断





1
AB
AC
AB
AC



4

(06
陕西卷
)
已知非零向量
AB

AC
满足
(

+

)
·
BC
=0


·

=

,
则△
2




|AB
|
|AC
|
|AB
|
|AC
|
ABC

(



)
A
、三边均不相等的三角形










B
、直角三角形









C
、等腰非等边三角形














D
、等边三角形





AB
AC





解析:
非零向量与 满足
(

=0
,即角
A
的平分线垂直于
BC< br>,∴

AB
=
AC

|
AB
||
AC
|





AB< br>AC
1




=
2

,∠
A
=
,所以△
ABC
为等边三角形,选
D



cos
A


3
|
AB
|
|
AC
|




< br>











5
、在

ABC
中,设
BC

a
,
CA

b
,
AB

c< br>,

a

b

b

c
< br>c

a
,
判断

ABC
的形状。






2

2



2





2

2


解析:

a

b

c

0


a

b


c
,(
a

b
)

c


a
b

2
a

b

c

2

2



2

2
2





2

2同理
b

c

2
b

c
< br>a
,两式相减,得
a

c

2(
a

b

b

c
)

c

a












2

2



a

b

b

c


a
=
c

a

c
,同理
a

b

a

b

c
,故

ABC
是等边三角
形。

四、运用正(余)弦定理判断

6
、在△
ABC
中,
b
cos
A

a
cos
B
试判断三角形的形状

分析
:三角形形状的判断,可以根据角的关系,也 可根据边的关系,所以在已知条件的
运用上,可以考虑两种途径:将边转化为角,将角转化为边,下面, 我们从这两个角度进行
分析
.


解法一:
利用余弦定理将角化为边
.
b
2

c< br>2

a
2
a
2

c
2
< br>b
2

a


b
cos
A

a
cos
B



b
·

2
bc
2
ac

b

c

a

a

c

b



a

b



a

b

故此三角形是等腰三角形
.


解法二:
利用正弦定理将边转化为角
.



b< br>cos
A

a
cos
B



b

2
R
sin
B
,
a
2
R
sin
A


2
2
2
2
2
2
2
2
2

-


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