来源:爱在数学;作者:郭庆明
解直角三角形就是:在直角三角形中由已知元素求出未知元素的过程,我们知道解直角三角形的条件可分为两大类:①、已知一锐角、一边(一锐角,一直角边或斜边)②、已知两边(一直角边,一斜边或两条直角边)。
那么对于非直角三角形给定一些边角要素,又该如何求出其它未知边角要素呢?这叫涉及到将解斜三角形的问题转化为解直角三角形的问题,体会数学中转化的思想。遇斜三角形,主要采取化斜为直的方式,即作高分割成两个直角三角形,运用勾股定理及三角比求解。
常见类型有:
(一)已知两边和一角或一角的三角比:①两边及其中一边对角的度数或对角的三角比;②两边及两边夹角的度数或夹角的三角比;
(二)已知两角的度数或三角比及一边;
(三)已知三边的长度。
两边及一角
分析
解关于两边及一角的斜三角形在翻折题中的体现,综合性较强,首先根据图形的运动作图,补图;其次关注解决翻折运动中得不变量以及新生成图形(本题就是平行四边形AEBD);最后识别出△DBC为可解斜三角形,再转化成解直角三角形(识别及勾股)。
分析
以图形的运动---旋转为背景的一道试题。先补图,利用三要素来作图;其次把握旋转前后的不变量,△CAE≌△CBA,CD=CF;关注新生成图形或基本图形关系(△ABG∽△CFG)。最后将问题聚拢到一个可解的斜△AEG上,再化斜为直,解直角三角形。
分析
第(1)问关于求解已知角的三角比,化繁为易,利用转化思想,将∠AFB转化为∠CBD。
第(2)关于线段乘积为定值的问题一般是利用基本图形关系---相似三角形的对应边成比例,列出比例式,再交叉相乘。
由于(2)(3)两问的设置相互关联,层层递进,故只需求出CE,所求讨论△BEG与△BGF,实则转化讨论△BGE与△BCE,发现特殊图形等腰Rt△BEA,最终转化成解斜三角形BCE。
两角及一边
分析
把握翻折运动中的不变量---对应角相等,∠B1DA=∠BDA=75°,利用三角形内角和定理得出∠DAB=45°,而∠B=60°,进而将问题转化成已知两角及一边的可解斜三角形。
先利用图形的运动---旋转来作图;其次把握旋转中的不变量,边、角进行简单的角度计算。最终转化成解斜△ABE。
分析
第(1)问关于证等线段,主要从全等;等角对等边;或比例线段等量代换等方式解决;
第(2)关于面积比的问题,主要从:相似三角形面积比等于相似比的平方;共高或共底的三角形面积比转化成底之比或高之比
所求线段OP,已知定线段OB,故将目光聚焦到△OBP上,利用角度之间的和差计算,可知△OBP是已知两角及一边的可解斜三角形,故再次转化成解直角三角形。需注意的是两解(A在直线OM上)
已知三边
分析
对于已知三定点的三角形,实则知道三边的长度,求锐角的三角比,均可采用通法:双勾股进行计算。当然方法比较多,不唯一,在特定的背景下,也会产生相对应的技巧解法。
本文通过几道例题的形式展示“解斜三角形”在中考题以及模考题中的体现,其重要性不言而喻,类似于解直角三角形,知其有哪几种类型,最终将其转化为解直角三角形的问题,添高运用三角比结合勾股定理。往往在几何综合题中,其背景很多,结合图形的运动、四边形、圆、函数等进行考查。
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