三角形的有关证明总结
三角形四心定理以及相关证明

引言概述:在几何学中,三角形是研究的重要对象之一。
而三角形四心定理是关于三角形内四个特殊点的定理,它们分别是三角形的重心、外心、内心和垂心。
这个定理不仅有着重要的理论价值,而且在实际应用中也有广泛的应用。
本文将详细介绍三角形四心定理以及相关的证明。
正文内容:一、重心(G)重心是三角形内部三条中线的交点,也称为质心。
重心的坐标可以通过三个顶点的坐标求得。
设三角形的顶点分别为A(x₁,y₁)、B(x₂,y₂)、C(x₃,y₃),则重心的坐标为G((x₁+x₂+x₃)/3,(y₁+y₂+y₃)/3)。
大点1:重心的性质小点1:重心与顶点的连线成比例小点2:重心与重心连线中点的连线平行于底边小点3:重心是内心和外心连线的中点大点2:重心的应用小点1:稳定平衡问题小点2:质心的分割线小点3:质心的建模应用二、外心(O)外心是可以通过三角形的三个顶点构造出的唯一圆的圆心。
外心到三角形的每个顶点距离相等。
大点1:外心的性质小点1:外心是垂直平分线的交点小点2:外心到各顶点的距离相等小点3:外心是三角形内切圆的圆心大点2:外心的应用小点1:计算三角形的外接圆半径小点2:设计圆形邮票小点3:构造圆锥曲线三、内心(I)内心是可以通过三角形的三条内切圆的切点构造出的唯一点。
大点1:内心的性质小点1:内心到三边的距离相等(接切性质)小点2:内心是角平分线的交点小点3:内心是三角形外角平分线的交点大点2:内心的应用小点1:计算三角形的内切圆半径小点2:解决三角形的内接问题小点3:优化布局问题四、垂心(H)垂心是通过三角形的三条高的交点构造出的唯一点。
大点1:垂心的性质小点1:垂心是中线的垂直平分线的交点小点2:垂心到各边的距离相等小点3:垂心是三角形外心的反演点大点2:垂心的应用小点1:计算三角形的三条高的长度小点2:解决三角形与圆的位置关系问题小点3:优化三角形的面积总结:三角形四心定理是几何学中重要的定理,包括重心、外心、内心和垂心。
数学三角形的所有定理!所有!

引言概述:在数学中,三角形是一个基础的几何形状,它由三条线段组成,而且具有许多有趣的性质和定理。
本文将详细介绍数学三角形的所有定理。
通过对这些定理的研究和理解,我们可以深入探索三角形的特性和性质,以及它们在几何学和其他相关领域中的应用。
正文内容:I.三角形的角度特性A.内角和定理1.三角形内角和等于180度的证明2.内角和定理的应用举例B.外角定理1.三角形外角和等于360度的证明2.外角定理的推论和应用C.等腰三角形的角度特性1.等腰三角形的内角特性2.等腰三角形的角平分线特性II.三角形的边长关系A.边长比例定理1.三角形等边比例定理的证明2.边长比例定理的应用举例B.相似三角形的边长比例1.相似三角形的定义和性质2.相似三角形的边长比例定理III.三角形的面积公式A.海伦公式1.海伦公式的证明和推导过程2.海伦公式的应用举例B.等腰三角形的面积公式1.等腰直角三角形的面积公式2.等腰三角形的高和面积关系IV.三角形的角平分线和垂直定理A.角平分线定理1.角平分线定理的证明和推导2.角平分线定理的应用与证明其他定理B.垂直定理1.垂直定理的原理和应用2.垂直定理在解决实际问题中的应用V.特殊三角形的定理A.等边三角形的性质1.等边三角形的角度和边长特性2.等边三角形的定理证明和应用B.直角三角形的定理1.直角三角形的性质和定理2.直角三角形的应用和证明总结:通过本文详细介绍的数学三角形的所有定理,我们了解了三角形在几何学中的重要性,并且了解了它们在其他学科中的应用。
三角形的角度特性、边长关系、面积公式、角平分线和垂直定理,以及特殊三角形的定理都是数学领域中重要的基础知识,它们为我们解决几何问题和实际应用问题提供了有力的工具。
通过深入研究和理解这些定理,我们可以更好地掌握三角形的性质和特性,进一步拓展数学学科的应用领域。
三角形的求证方法

三角形的求证方法三角形是几何学中最基本的图形之一,它具有独特的性质和特点。
在数学中,我们经常需要对三角形进行求证,以验证某些性质或定理是否成立。
本文将介绍一些常见的三角形求证方法。
一、等边三角形的求证方法等边三角形是指三条边的长度相等的三角形。
我们可以使用以下方法对等边三角形进行求证。
1. 边长相等的证明:等边三角形的定义是三条边的长度相等,因此我们只需要证明三条边的长度相等即可。
可以通过测量三条边的长度来证明它们相等。
2. 角度相等的证明:等边三角形的三个角度都是60度,因此我们只需要证明三个角度都是60度即可。
可以使用角度求和定理来证明。
等腰三角形是指两条边的长度相等的三角形。
我们可以使用以下方法对等腰三角形进行求证。
1. 边长相等的证明:等腰三角形的定义是两条边的长度相等,因此我们只需要证明两条边的长度相等即可。
可以通过测量两条边的长度来证明它们相等。
2. 底角相等的证明:等腰三角形的两个底角相等,因此我们只需要证明两个底角相等即可。
可以使用角度求和定理来证明。
三、直角三角形的求证方法直角三角形是指其中一个角为90度的三角形。
我们可以使用以下方法对直角三角形进行求证。
1. 边长关系的证明:直角三角形的两个直角边的长度满足勾股定理,即a² + b² = c²,其中a和b为直角边的长度,c为斜边的长度。
可以通过测量三条边的长度来验证勾股定理是否成立。
2. 角度关系的证明:直角三角形的一个角为90度,另外两个角度的和为90度。
可以使用角度求和定理来证明。
四、等边角三角形的求证方法等边角三角形是指三个角度相等的三角形。
我们可以使用以下方法对等边角三角形进行求证。
1. 角度相等的证明:等边角三角形的三个角度都相等,因此我们只需要证明三个角度都相等即可。
可以使用角度求和定理来证明。
2. 边长关系的证明:等边角三角形的三条边的长度满足边长关系,即a = b = c,其中a、b、c为三条边的长度。
全等三角形的判定方法五种的证明

全等三角形的判定方法五种的证明全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:全等三角形(即三角形的所有对应边和角都相等)在几何学中具有重要意义,因为它们有着很多共性特征和性质。
在实际问题中,我们常常需要判定两个三角形是否全等,以便解决一些几何问题。
下面我们将介绍五种判定方法,并给出它们的证明。
一、SSS法则(边边边全等)首先我们来介绍SSS法则,即如果两个三角形的三条边分别相等,则这两个三角形全等。
设有两个三角形ABC和DEF,已知AB=DE,AC=DF,BC=EF。
我们要证明三角形ABC全等于三角形DEF。
【证明过程】由已知条件可知,三角形ABC和三角形DEF的三边分别相等。
所以可以得到以下对应关系:AB=DEAC=DFBC=EF三角形的两边之和大于第三边,所以我们有以下结论:AB+AC>BCDE+DF>EF由于AB=DE,AC=DF,BC=EF,所以根据上述两个不等式可得:AB+AC>BCAB+AC>BC所以三角形ABC与三角形DEF全等。
由于∠C=∠F,所以我们有以下结论:∠A+∠C+∠B=180°∠A+∠F+∠E=180°由于∠C=∠F,所以可以将两个等式相减,得到:∠B-∠E=0∠B=∠E四、HL法则(斜边-直角-斜边全等)由于∠A=∠D,∠B=∠E,所以可以使用AA法则证明三角形ABC 与三角形DEF全等。
我们介绍了五种全等三角形的判定方法以及它们的证明。
这些方法在解决几何问题中起着至关重要的作用,希望大家能够掌握并灵活运用这些方法。
如果遇到类似的题目,可以根据不同情况灵活选择合适的方法来判定三角形的全等关系。
通过不断练习和思考,相信大家能够在几何学习中取得更好的成绩。
【2000字】第二篇示例:全等三角形是指具有完全相同的三边和三角形的一种特殊情况。
在几何学中,全等三角形之间具有一些特殊的性质和关系。
正确判断两个三角形是否全等是解决几何问题的关键。
三角形八大定理

三角形八大定理三角形八大定理是三角形几何学中非常重要的概念,它们是三角形基本性质的总结和归纳。
在三角形的研究中,这些定理不仅具有理论价值,还有实际应用价值。
本文将对三角形八大定理进行详细介绍。
一、角平分线定理定义:三角形内任意一条角的平分线,将这个角分成两个相等的小角。
证明:假设AB为三角形ABC的一条角的平分线,交BC边于点D。
根据角的定义,∠BAD和∠DAC是相等的。
又因为∠BAD和∠DAC的和等于∠BAC,所以∠BAD和∠DAC都等于∠BAC的一半。
二、垂心定理定义:三角形三条高的交点称为垂心,垂心到三边的距离分别为h1、h2、h3,那么h1:h2:h3=bc:ac:ab。
证明:假设H为三角形ABC的垂心,AH、BH、CH分别垂直于BC、AC、AB。
根据三角形相似的性质,可得AH:HB=cosB:cosABH:HC=cosC:cosBCH:HA=cosA:cosC由于cosA:sinA=bc:2S,所以AH:HB=bc:sinB:sinABH:HC=ac:sinC:sinBCH:HA=ab:sinA:sinC将上述三个等式带入第一个等式中,得到h1:h2:h3=AH:HB:BH:HC=bc:ac:ab三、中线定理定义:三角形三条中线交于一点,称为重心。
重心到三角形三个顶点的距离相等,即G到AB、AC、BC的距离相等。
证明:假设D、E、F为三角形ABC的中点,交于点G。
由于AD、BE、CF是三角形ABC的中线,所以它们相等。
又因为G是三角形ABC 的重心,所以AG:GD=BG:GE=CG:GF=2:1,所以AG:AB=GD:AD=1:2BG:BC=GE:BE=1:2CG:AC=GF:CF=1:2由此可得,G到三角形三个顶点的距离相等。
四、欧拉线定理定义:三角形三条高、重心、垂心、外心四个点的连线,称为欧拉线。
欧拉线定理指出,垂心、重心、外心三点共线,且重心到外心的距离等于垂心到外心的距离的两倍。
相似三角形的证明方法总结

相似三角形的证明方法总结相似三角形是指具有相同形状但可能不等长的三角形。
在几何学中,经常需要证明两个三角形是否相似。
下面将总结几种常用的相似三角形的证明方法。
一、AA相似判定法AA相似判定法是基于两个三角形的两个角分别相等的原理,即如果两个三角形的两个角分别相等,则这两个三角形相似。
证明方法如下:假设有两个三角形∆ABC和∆DEF,已知∠A = ∠D和∠B = ∠E,我们要证明∆ABC ∼∆DEF。
步骤如下:1. 连接AC和DF。
2. 根据已知条件,得到∆ABC和∆DEF中相等的角。
3. 根据等角的定义,∠A = ∠D和∠B = ∠E可以得出∠C = ∠F。
4. 由于三角形内角和为180度,∠A + ∠B + ∠C = 180度和∠D +∠E + ∠F = 180度,代入∠A = ∠D,∠B = ∠E和∠C = ∠F,可以得到∠A + ∠B + ∠C = ∠D + ∠E + ∠F。
由此可知,两个三角形的内角和相等。
5. 根据三角形的内角和相等性质,可以得到∆ABC ∼∆DEF。
二、AAA相似判定法AAA相似判定法是基于两个三角形的对应角分别相等的原理,即如果两个三角形的对应角相等,则这两个三角形相似。
证明方法如下:假设有两个三角形∆ABC和∆DEF,已知∠A = ∠D,∠B = ∠E和∠C = ∠F,我们要证明∆ABC ∼∆DEF。
步骤如下:1. 连接AC和DF。
2. 根据已知条件,得到∆ABC和∆DEF中对应相等的角。
3. 根据等角的定义,∠A = ∠D,∠B = ∠E和∠C = ∠F可以得出两个三角形的对应角相等。
4. 根据AAA相似判定法,可以得到∆ABC ∼∆DEF。
三、SAS相似判定法SAS相似判定法是基于两个三角形的其中一对边的比例相等且夹角相等的原理,即如果两个三角形的两边的比例相等且夹角相等,则这两个三角形相似。
证明方法如下:假设有两个三角形∆ABC和∆DEF,已知AB/DE = AC/DF和∠BAC = ∠EDF,我们要证明∆ABC ∼∆DEF。
三角形内角和证明方法8种
三角形内角和证明方法8种三角形是几何学中最基本的形状之一,它由三条边和三个内角组成。
三角形内角和的性质是我们在研究三角形时经常会遇到的一个重要问题。
在这篇文章中,我们将探讨三角形内角和的证明方法,总结出8种常见的证明方法。
1. 直角三角形内角和为180度的证明,对于直角三角形,我们可以利用直角的性质,即两个直角相加为180度,从而得出直角三角形的内角和为180度的结论。
2. 三角形内角和为180度的证明,通过利用三角形的补角性质,即一个角的补角加上它本身为180度,可以证明三角形的内角和为180度。
3. 外角和等于两个不相邻内角和的证明,利用外角和等于其对应内角的性质,可以得出外角和等于两个不相邻内角和的结论。
4. 三角形内角和与外角和的关系证明,通过利用三角形内角和与外角和的关系,可以得出三角形内角和与外角和的关系式。
5. 三角形内角和与外接圆的关系证明,通过利用三角形内角和与外接圆的关系,可以得出三角形内角和与外接圆的关系式。
6. 三角形内角和与内切圆的关系证明,通过利用三角形内角和与内切圆的关系,可以得出三角形内角和与内切圆的关系式。
7. 三角形内角和与外接矩形的关系证明,通过利用三角形内角和与外接矩形的关系,可以得出三角形内角和与外接矩形的关系式。
8. 三角形内角和与外接正方形的关系证明,通过利用三角形内角和与外接正方形的关系,可以得出三角形内角和与外接正方形的关系式。
通过以上8种证明方法,我们可以全面地了解三角形内角和的性质,并且在解决相关问题时能够灵活运用这些证明方法。
这些证明方法不仅有助于我们理解三角形内角和的性质,也有助于提高我们的数学推理能力。
希望这些证明方法能够对你有所帮助。
三角形五种证明方法
三角形五种证明方法
嘿,朋友们!今天咱来聊聊三角形的五种证明方法,这可超级有意思啦!
先来说说第一种,那就是通过两个三角形的三条边对应相等来证明它们全等。
就好像盖房子,每一块砖都严丝合缝,那这房子肯定牢固啊!比如说,有两个三角形,它们的三条边都一模一样,那它们不就是全等的嘛!
接下来第二种,是两角及其夹边对应相等。
这就好比是两个人有相同的眼睛和鼻子,而且这中间的部分也一样,那肯定能认出是同一个人呀,三角形也同理!假设两个三角形,它们有两个角和这两个角中间的边都对应相等,这不就是全等啦。
然后是第三种,两角及其中一角的对边相等。
哎呀,这就好像你知道了一个人的某些特征和某样独属于他的东西,那就能确定是他啦!像在三角形里,有两个角相等,还有一个角所对的边也相等,那它们肯定全等咯!
再讲讲第四种,这是通过斜边和一条直角边对应相等来判定直角三角形全等。
这就像是两个大力士比赛,他们的关键力量部位如果一样强,那谁强谁弱就明显啦!对于直角三角形,如果斜边和一条直角边相等,那它们肯定全等呀!
最后一种,是通过三边对应平行且相等来证明。
这就如同两个队伍排列得一模一样,那它们肯定是同一个队伍嘛!当两个三角形的三边都对应平行且相等,那它们就是全等的啦!
总之啊,这五种证明方法各有各的奇妙之处,就像五条不同的路都能通向三角形全等这个终点!是不是很有趣啊!大家可得好好记住哦!。
三角形的证明方法
三角形的证明方法三角形是几何学中最基本的图形之一。
在学习三角形的过程中,我们需要学习如何证明三角形的性质。
本文将介绍三角形的证明方法,包括三角形的基本性质、三角形的相似性、三角形的等边性和等腰性等内容。
一、三角形的基本性质三角形是由三条线段组成的图形。
在三角形中,三个角的和等于180度。
这是三角形的基本性质之一。
证明这个性质可以使用角度和等于180度的定理。
另外,三角形的三边长也有一些基本的性质。
例如,三角形的任意两边之和大于第三边,这被称为三角形的三角不等式。
证明这个性质可以使用三角形的边长关系进行推导。
二、三角形的相似性相似三角形是指具有相似角的三角形。
相似三角形的边长成比例。
证明两个三角形相似的方法有很多种。
其中一种方法是使用角度相等的定理。
如果两个三角形的对应角度相等,那么这两个三角形就是相似的。
另外,我们还可以使用边长比例的定理来证明两个三角形相似。
如果两个三角形的对应边长成比例,那么这两个三角形也是相似的。
三、三角形的等边性等边三角形是指三个边长相等的三角形。
证明三角形是等边三角形的方法有很多种。
其中一种方法是使用等角的定理。
如果三角形的三个角度都是60度,那么这个三角形就是等边三角形。
另外,我们还可以使用边长相等的定理来证明三角形是等边三角形。
如果三角形的三个边长都相等,那么这个三角形就是等边三角形。
四、三角形的等腰性等腰三角形是指具有两个边长相等的三角形。
证明三角形是等腰三角形的方法也有很多种。
其中一种方法是使用等角的定理。
如果三角形的两个角度相等,那么这个三角形就是等腰三角形。
另外,我们还可以使用边长相等的定理来证明三角形是等腰三角形。
如果三角形的两个边长相等,那么这个三角形就是等腰三角形。
总结三角形是几何学中最基本的图形之一。
在学习三角形的过程中,我们需要学习如何证明三角形的性质。
三角形的基本性质包括三个角的和等于180度和三角形的三角不等式等。
三角形的相似性、等边性和等腰性也是三角形的重要性质。
(经典)正弦定理、余弦定理知识点总结及最全证明
正弦定理、余弦定理知识点总结及证明方法1.掌握正弦定理、 余弦定理,并能解决一些简单的三角形胸怀问题.2.能够运用正弦定理、 余弦定理等知识和方法解决一些与丈量和几何计算相关的实质问题.主要考察相关定理的应用、三角恒等变换的能力、运算能力及转变的数学思想.解三角形经常作为解题工具用于立体几何中的计算或证明,或与三角函数联系在一同求距离、高度以及角度等问题,且多以应用题的形式出现.1. 正弦定理(1) 正弦定理:在一个三角形中, 各边和它所对角的正弦的比相等, 即 .其 中 R 是三角形外接圆的半径.(2) 正弦定理的其余形式:, c① a = R A , b =2 sin=;a②sin A =2R , sin B =,sin C = ;③a ∶b ∶c =______________________.2. 余弦定理——王彦文 青铜峡一中(1) 余弦定理:三角形中任何一边的平方等于其余两边的平方的和减去这两边与它们的夹角的余弦的积的两倍.即a 2=,b 2=,c 2=.,即为勾若令 C =°,则 c 2=90股定理.(2) 余 弦 定 理 的 变 形 : cosA= , cosB = ,cosC = .若 C 为锐角,则 cosC>0,即 a 2+ b 2 ______c 2;若 C 为钝角,则 cosC<0,即 a 2+b 2______c 2. 故由 a 2 +b 2 与 c 2 值的大小比较,能够判断 C 为锐角、钝角或直角.(3) 正、余弦定理的一个重要作用是实现边角____________,余弦定理亦能够写成 sin 2A= sin 2B + sin 2C - 2sin Bsin CcosA ,近似地,sin 2B = ____________ ; sin 2C =__________________.注意式中隐含条件 A + B +C =π.3. 解斜三角形的种类(1) 已知三角形的随意两个角与一边,用____________定理.只有一解.(2) 已知三角形的随意两边与此中一边的对 角 , 用 ____________ 定 理 , 可 能 有___________________.如在△ ABC 中,已知 a , b 和 A 时,解的状况如表:A 为钝角A 为锐角或直角图 形关 a = b A aa ≥b a b 系 b A sin <b> 式 sin <解 的 ① ② ③ ④ 个 数(3) 已知三边,用 ____________定理.有1解时,只有一解.(4) 已知两边及夹角,用 ____________定理,必有一解.4. 三角形中的常用公式或变式(1) 三角形面积公式 S △= == ____________ = ____________ =____________.此中 R ,r 分别为三角形外接圆、内切圆半径.,(2) A + B + C =π,则 A =__________A= __________ , 从 而sin A =2____________,cosA = ____________ , tan A =____________;A Asin 2= __________, cos 2=__________,Atan 2 = ________.tan A + tan B + tan C =__________.(3) 若三角形三边 a ,b ,c 成等差数列,则b =____________? 2sin B =____________?2B A -C A + C A - C A2sin 2= cos2 ? 2cos 2 = cos 2 ? tan 2C 1tan 2=3.【自查自纠】. a bc R1(1)sin A = sin B =sin C = 2R BRC ② bc(2) ①2 si2 siRR2 2③ s in A ∶sin B ∶sin C2. (1) b 2+c 2-2bccosA c 2+a 2- 2cacosB a 2 +b 2-2abcosC a 2+ b 2b 2 +c 2-a 2c 2+a 2-b 2a 2 +b 2-c 2>(2)2ca2ab2bc<(3) 互化sin 2C +sin 2A -2sin Csin AcosBsin 2A + sin 2B -2sin Asin BcosC3.(1) 正弦 (2) 正弦 一解、两解或无解①一解 ②二解 ③一解 ④一解 (3) 余弦 (4) 余弦.11 1 abc(1) ab sin C bc s inA ac s in B2 22R412( a +b +c) rπ B +C(2) π- ( B + C)2 - 2sin( B +C-cos( B +C) )- tan( B + C cos B +CsinB + C) 2 21 B +Ctan 2A B C (3)a + csin A + sin C tan tan tan2在△ABC中, A B 是A B 的()>sin >sinA.充足不用要条件B.必需不充足条件C.充要条件D.既不充足也不用要条件解:因为在同一三角形中,角大则边大,边大则正弦大,反之也成立,故是充要条件.故选 C.在△ABC中,已知 b=, c=,B=°,则61030解此三角形的结果有 ()A.无解B.一解C.两解D.一解或两解解:由正弦定理知 sin C=c·sin B5b=6,又由c>b>csin B知, C有两解.也可依已知条件,画出△ ABC,由图知有两解.应选 C.( 2013·陕西 ) 设△ ABC的内角 A, B, C所对的边分别为 a, b, c,若b cos C+ c cos B=a sin A,则△ ABC的形状为()A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.不确立C+解:由已知和正弦定理可得BC B =A· A ,即sin cos=sin sin sin sin( B +C cos A)sinA A,亦即sinA=A因为Aπ,sin sin sin.0< <π所以 sin A=1,所以 A= 2.所以三角形为直角三角形.应选.B( 2012·陕西 ) 在△ ABC中,角 A,B,C 所对的π边分别为 a,b,c. 若 a=2,B=6,c=23,则 b=________.解:由余弦定理知b2=a2+c2- 2accosB=π222 +( 23)-2×2×2 3×cos 6= 4, b= 2.在△ABC中,角A,B,C 所对的边分别为a,b,c,若 a= 2,b=2,sin B+cosB= 2,则角 A 的大小为 ________.解:∵ sin B+ cosB=2,ππ∴2sin B+4= 2,即 sin B+4=1.πππ又∵ B∈(0 ,π ) ,∴ B+4=2, B=4 .a b依据正弦定理sin A=sin B,可得sin A=asin B1=.b2ππ∵a<b,∴ A<B. ∴ A=6 . 故填6 .种类一正弦定理的应用△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知 A- C=90°, a+ c= 2b,求 C.解:由 a+c= b 及正弦定理可得sinA2+s in C= 2sin B.又因为 A- C=90°, B=180°- ( A+ C) ,故 cosC+ sin C= sin A+sin C= 2sin( A+ C) =2sin(90 °+ 2C) = 2sin2(45 °+ C) .∴2 sin(45° +C=2 2 sin(45° +)C)cos(45 °+ C) ,41即 cos(45 °+ C) =2.又∵ 0°< C<90°,∴ 45°+ C=60°,C =15°.【评析】利用正弦定理将边边关系转变为角角关系,这是解本题的重点.( 2012·江西 ) 在△ ABC中,角 A,B,C 的对边分别为a, b,c已知 A=π,bsinπ+C -.44c sinπ+B =a4.π(1)求证: B-C=2;(2)若 a= 2,求△ ABC的面积.解:(1)证明:对bπ+C-sin4csin π+ B= a应用正弦定理得4B π+ C -sinCπ+B =sinA,sin sin4sin422即sin B2 sin C+2 cosC-sinC222,整理得 B C2 sin B+2 cosB =2sin cos -s in CcosB= 1,即 sin ( B-C)=1.3ππ因为 B,C∈ 0,4,∴ B-C=2 .3π,又由 (1)知 B-C(2) ∵ B+ C=π- A=4π=2,5ππ∴B=8,C=8.∵a=2,A=πb=,∴由正弦定理知4a Bπa Cπsin5sinsin A= 2sin8,c=sin A=2sin 8 .115ππ∴S△ABC=2bcsin A=2×2sin8×2sin 8×225ππππ2= 2sin8 sin 8= 2cos8 sin8=2π 1sin 4=2.种类二 余弦定理的应用1 3 3∴S △ABC =2acsin B = 4 .【评析】①依据所给等式的构造特色利用余弦定理将角化边进行变形是快速解答本题的 重点.②娴熟运用余弦定理及其推论,同时还 要注意整体思想、方程思想在解题过程中的运 用.在△ ABC 中,a ,b ,c 分别是角 A ,B ,C 的对边,cosBb且cosC =- 2a +c .(1) 求 B 的大小;(2) 若 b = 13,a +c =4,求△ ABC 的面积.a 2+ c 2-b 2, 解:(1) 由余弦定理知, cosB =ac2cosC = a 2+b 2- c 2cosB b 2ab ,将上式代入cos C =- a +c2 得a 2 +c 2-b 2 abb2=- a +c , ac·a 2+b 2-c22整理得 a 2+c 2- b 2=- ac.a 2+c 2-b 2 -ac 1 ∴cosB = ac = ac =- .22 22∵B 为三角形的内角,∴ B = 3π.(2) 将 b = 13,a +c =4,B =23π 代入 b 2=a 2+ c 2-2accosB ,得 13=42- 2ac -2accos 2 3π,解得 ac =3.若△ ABC 的内角 A ,B ,C 所对的边 a ,b ,c 知足( a +b) 2- c 2=4,且 C =60°,则 ab 的值为 ( )4A. 3B .8-4 3C . 12D.3解:由余弦定理得 c 2= a 2 +b 2-2abcosC =a 2+b 2-ab ,代入 ( a + b) 2- c 2 =4 中得 ( a + b) 24- ( a 2+b 2-ab) = 4,即 3ab = 4,∴ ab =3. 应选A.6种类三正、余弦定理的综合应用以用余弦定理化边后用不等式求最值.( 2013·全国新课标Ⅱ ) △ ABC的内角A、B、 C的对边分别为 a,b,c,已知 a=bcosC+ csin B.(1)求 B;(2)若 b=2,求△ ABC面积的最大值.解: (1) 由已知及正弦定理得 sin A=sin BcosC+ sin Csin B. ①又 A=π- ( B+ C) ,故sin A = sin( B + C) = sin BcosC +cosBsin C. ②由①,②和 C∈(0 ,π ) 得 sin B= cosB.π又 B∈(0 ,π ) ,所以 B=4 .12(2) △ ABC的面积 S=2acsin B=4 ac.由已知及余弦定理得 4 = a2+ c2-π2accos 4 .又 a2+ c2≥2ac,故 ac≤4,2- 2当且仅当 a=c 时,等号成立.所以△ ABC面积的最大值为2+1.【评析】(1) 化边为角与和角或差角公式的正向或反向多次联用是常用的技巧; (2) 已知边及其对角求三角形面积最值是高考取考过多次的问题,既可用三角函数求最值,也可( 2013·山东 ) 设△ ABC的内角 A,B,C 所对的边分别为a,b,c,且 a+ c= 6, b= 2, cosB7=9.(1)求 a,c 的值;(2)求 sin( A- B) 的值.解: (1) 由余弦定理 b2=a2+ c2-2accosB,得 b2=( a+c) 2-2ac(1 +cosB) ,又 a+ c =6,b=2,7cosB=9,所以 ac=9,解得 a=3,c=3.242(2) 在△ ABC中, sin B= 1-cos B=9 ,asin B 22由正弦定理得 sin A=b= 3 .因为 a=c,所以 A 为锐角,21所以 cosA=1-sin A=3.所以 sin( A-B) =sin AcosB- cosAsin B=10 227.种类四 判断三角形的形状后进行三角函数式的恒等变形,找出角之间的 关系;或将角都化成边,而后进行代数恒等变 形,可一题多解,多角度思虑问题,进而达到 对知识的娴熟掌握.在三角形 ABC 中,若 tan A ∶tan B =a 2∶b 2,试判断三角形 ABC 的形状.a 2 sin 2A解法一:由正弦定理,得 b 2=sin 2B , tan A sin 2 A所以 tan B =sin 2 B ,A Bsin 2AA = Bsin cos2 ,即sin2所以cosAsin B =sinB sin2 . 所以 A = B ,或2 A +B =π,所以 A =B2 22π或 A + B = 2 ,进而△ ABC 是等腰三角形或直角三角形.a2sin 2A解法二:由正弦定理,得 b 2= sin 2B ,所以tan A sin 2A cosB sin Atan B =sin 2B,所以 cosA = sin B,再由正、余弦a 2+ c 2 -b 2aca a 2- b2c 2-定理,得 2 22 2 )( b + c -a = b ,化简得 (2bca 2-b 2 )= ,即 a 2= b 2 或c 2= a 2 +b 2. 进而△ ABC 是等腰三角形或直角三角形.【评析】由已知条件,可先将切化弦,再联合正弦定理,将该恒等式的边都化为角,然( 2012·上海 ) 在 △ABC 中 , 若 sin 2A +sin 2B 2C ,则△ ABC 的形状是 ( )<sin A .锐角三角形 B .直角三角形C .钝角三角形D .不可以确立解:在△ ABC 中,∵ sin 2A +sin 2 B<sin 2C ,∴由正弦定理知 a 2 +b 2<c 2. ∴cos C = a 2+b 2-c 22ab<0,即∠ C 为钝角,△ ABC 为钝角三角形. 应选 C.种类五 解三角形应用举例某港口 O 要将一件重要物件用小艇送到一艘正在航行的轮船上.在小艇出发时,轮船位于港口 O北偏西 30°且与该港口相距20 n mile的A 处,并以 30 n mile/h的航行速度沿正东方向匀速行驶.假定该小艇沿直线方向以v n mile/h 的航行速度匀速行驶,经过 t h 与轮船相遇.(1)若希望相遇时小艇的航行距离最小,则小艇航行速度的大小应为多少?(2)假定小艇的最高航行速度只好达到 30 n mile/h ,试设计航行方案 ( 即确立航行方向和航行速度的大小 ) ,使得小艇能以最短时间与轮船相遇,并说明原因.解法一:(1) 设相遇时小艇航行的距离为 S n mile ,则S=900t 2+400-2·30t ·20·cos(90°- 30°)=t2-t +400=900600900 t -123+300,1103故当 t =3时,S min=103,此时 v=1=3 303.即小艇以 30 3 n mile/h的速度航行,相遇时小艇的航行距离最小.(2)设小艇与轮船在 B 处相遇,则v2 t 2=400+t 2-900 2·20·30t ·cos(90 °- 30°) ,2600400故 v = 900-t+t2.v≤,∴6004002-+≤,即∵0<30900t t900t3-t≤0,22解得 t ≥3. 又 t =3时,v=30. 故 v= 30 时,2t 获得最小值,且最小值等于3.此时,在△ OAB中,有 OA=OB=AB=20,故可设计航行方案以下:航行方向为北偏东30°,航行速度为 30 n mile/h ,小艇能以最短时间与轮船相遇.解法二:(1) 若相遇时小艇的航行距离最小,又轮船沿正东方向匀速行驶,则小艇航行方向为正北方向.设小艇与轮船在C处相遇.在 Rt△OAC中, OC=20cos30°= 10 3,AC=20sin30 °= 10.又 AC=30t ,OC=vt ,101103此时,轮船航行时间 t =30=3,v=1=330 3.即小艇以 30 3 n mile/h的速度航行,相遇时小艇的航行距离最小.(2)假定 v= 30 时,小艇能以最短时间与轮船在 D处相遇,此时 AD=DO=30t .又∠ OAD=60°,所以 AD= DO=OA=20,2解得 t =3.据此可设计航行方案以下:航行方向为北偏东 30°,航行速度的大小为30 n mile/h. 这样,小艇能以最短时间与轮船相遇.证明以下:如图,由 (1) 得 OC=103, AC=10,故 OC>AC,且关于线段 AC上随意点 P,有OP≥ OC>AC.而小艇的最高航行速度只好达到30 n mile/h ,故小艇与轮船不行能在 A,C 之间 ( 包括 C) 的随意地点相遇.设∠ COD=θ (0 °<θ<90°) ,则在 Rt△COD 中,103CD=103tan θ, OD=cosθ .因为从出发到相遇,轮船与小艇所需要的10+10 3tan θ和 t =103,时间分别为 t =30vcosθ10+10 3tan θ10 3所以30=vcosθ.153由此可得,v=sin (θ+30°).3又 v≤30,故 sin( θ+30°) ≥2,进而,30°≤ θ<90°.因为θ=30°时, tan θ获得最小值,且3最小值为3 .10+103tan θ于是,当θ=30°时,t =302获得最小值,且最小值为3.【评析】①这是一道相关解三角形的实质应用题,解题的重点是把实质问题抽象成纯数学识题,依据题目供给的信息,找出三角形中的数目关系,而后利用正、余弦定理求解.②解三角形的方法在实质问题中,有宽泛的应用.在物理学中,相关向量的计算也要用到解三角形的方法.最近几年的高考取我们发现以解三角形为背景的应用题开始成为热门问题之一.③不论是什么种类的三角应用问题,解决的重点都是充足理解题意,将问题中的语言表达弄理解,画出帮助剖析问题的草图,再将其归纳为属于哪种可解的三角形.④本题用几何方法求解也较简易.10( 2012·武汉 5月模拟 ) 如图,渔船甲位于岛屿A的南偏西 60°方向的 B 处,且与岛屿 A 相距 12 海里,渔船乙以 10 海里 / 小时的速度从岛屿 A 出发沿正北方向航行,若渔船甲同时从B 处出发沿北偏东α的方向追赶渔船乙,恰好用2 小时追上.(1)求渔船甲的速度;(2)求 sin α的值.解: (1)依题意,∠BAC=°,A B=,12012 AC=× =2,在△ ABC中,由余弦定理知 BC 1022022∠ BAC=2+2-=AB+ AC- AB·AC·12202cos2×12×20×cos120°= 784,BC= 28.所以渔船甲的速度为 v=28=14( 海里 / 小2时) .(2)在△ ABC中, AB=12,∠ BAC=120°,BC= 28,AB ∠BCA=α,由正弦定理得sinα=BC12=28,进而 sin α=,即sin120 °sin ∠ BAC sin α12sin120 °3328=14.1.已知两边及此中一边的对角解三角形时,要注意解的状况,提防漏解.2.在判断三角形的形状时,一般将已知条件中的边角关系利用正弦定理或余弦定理转变为角角关系 ( 注意应用 A+ B+ C=π 这个结论 ) 或边边关系,再用三角变换或代数式的恒等变形( 如因式分解、配方等 ) 求解,注意等式两边的公因式不要约掉,要移项提取公因式,不然有可能遗漏一种形状.3.要熟记一些常有结论,如三内角成等差数列,则必有一角为60°;若三内角的正弦值成等差数列,则三边也成等差数列;内角和定理与引诱公式联合产生的结论:sin A= sin( BA B+C +C) ,cosA=- cos( B+ C) ,sin 2=cos 2,sin2 A=- sin2( B+C) ,cos2A= cos2( B+C) 等.4.应用正、余弦定理解斜三角形应用题的一般步骤:(1)剖析:理解题意,分清已知与未知,画出表示图;(2)建模:依据已知条件与求解目标,把已11知量与求解量尽量集中到一个三角形中,成立一个解斜三角形的模型;(3)求解:利用正、余弦定理有序地解出三角形,求得数学模型的解;(4)查验:查验上述所求得的解能否切合实际意义,进而得出实质问题的解.5.正、余弦定理是应用极为宽泛的两个定理,它将三角形的边和角有机地联系起来,进而使三角与几何产生联系,为求与三角形相关的量( 如面积、外接圆、内切圆半径和面积等 ) 供给了理论依照,也是判断三角形形状、证明三角形中相关等式的重要依照.主要方法有:化角法,化边法,面积法,运用初等几何法.注意领会此中蕴涵的函数与方程思想、等价转变思想及分类议论思想.12。
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垂直平分线的性质和判定
1、性质:线段垂直平分线上的 点到线段两端的距离相等. 2、判定:到一条线段两个端点 的距离相等的点,在这条线段的 垂直平分线上. 等量关系:以垂直平分线为对称 轴两边全相等
角平分线的性质和判定
1、性质:角平分线上的点到这 个角的两边的距离相等. 2、判定:在一个角的内部,并 且到角两边距离相等的点,在这 个角的平分线上. 等量关系:以角平分线为对称轴 两边全相等
拜拜小可爱
前方高能预警
注意!!!
注意充分利用图 形中的隐含条件, 如“充分利用已知及 其推论,如“平行 (内错角、同位 角、同旁内角)、 三角形的内角和、 三角形的外角”
D是∠BAC的平分线与BC的垂直平
分线DE的交点,DG⊥AB于点G,
DH⊥AC交AC的延长线于点H.
等腰三角形的性质和判定
1、等边对等角,等角对等边 2、三线合一:等腰三角形顶角 的平分线、底边上的中线、底边 上的高互相重合. 等量关系:对称轴两边的都相等
直角三角形的性质和判定
1、判定两个三角形全等的基本
事实有:SAS,ASA,SSS,判定定理 是AAS.HL
2、等量关系 斜边的中线的斜边的一半. 30°角对应的直角边等于斜边的 一半 两锐角相加等于90° ������������ + ������������ = ������������
图 14
(1)求证:BG=CH;(2)若
AB=12,AC=6,求BG的长.
反证法
提出假设 先假设命题的结 论不成立;即结论 的反面 成立
推出矛盾 从这个假设出发,应用正 确的推论方法,得出与定 义,公理、已证定理或 已知条件相矛盾的结果
肯定结论 由矛盾的结果 判定假设不正 确,从而肯定命 题的结论正确
三角形的有关证明
目录
CONTENT
1.全等三角形 2.等腰三角形
3.直角三角形
4.垂直平分线
5.角平分线
我是你们的朋友小恐龙
和我们一起去探索数学世界吧
全等三角形的性质和判定
1、判定两个三角形全等的基本
事实有:SAS,ASA,SSS,判定定理 是AAS.
2、证明两个角或两条线段相等 时,可以考察它们是否在给出的 两个全等三角形中,使待证的角 或线段分别是两个全等三角形的 对应角或对应边. 等量关系:对应边、对应角相等