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高考数学三轮复习难点突破教学案难点03与三角变换向量等综合的三角形问题

doc 2023-07-23 12:55:02 7页
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‎ ‎ <br />高考数学命题注重知识的整体性和综合性,重视在知识的交汇处考察,对三角形问题的考察重点在于三角变换、向量、函数等的综合,它们之间互相联系、互相交叉,不仅考察三角变换,同时深化了向量的运算,体现了向量的工具作用,试题综合性较高,所以要求学生有综合处理问题的能力,纵观最近几年高考,试题难度不大,但是如果某一知识点掌握不到位,必会影响到整个解题过程 ,本文从以下几个方面阐述解题思路,以达到抛砖引玉的目的.‎ <br />1. 向量与三角形问题的结合 <br />向量具有&ldquo;双重身份&rdquo;,既可以像数一样满足&ldquo;满足运算性质&rdquo;进行代数形式的运算,,又可以利用它的几何意义进行几何形式的变换,同时向量加、减法的几何运算遵循三角形法则和平行四边形法则,这为向量和三角形问题的结合,提供了很好的几何背景.‎ <br />‎1.1 向量与三角形谈&ldquo;心&rdquo;‎ <br />内心(三角形内切圆圆心):三角形三条内角平分线的交点;外心(三角形外接圆的圆心):三角形各边中垂线的交点;垂心:三角形各边上高的交点;重心:三角形各边中线的交点,其向量形式为 <br />若是内的一点,是的内心;‎ <br />若两点分别是的边上的中点,且 <br /> <br />‎ 是的外心; ‎ <br />若,则是的重心;‎ <br />若是面内的一点,且,则是的垂心.‎ <br />例1. 若O点是的外心, H点是的垂心,且,求实数m的值.[来源:]‎ <br />思路分析:在向量式两边同时减去,得,由H点是的垂心,两边同时点积,=0,又O点是的外心,,故,所以 <br /> <br />‎,该题也可以通过特例解题,取,则O,H分别是斜边中点,和直角顶点,很容易得到.‎ <br /> <br />1.2 判断三角形形状 <br />三角形的边可以看做向量的模长,三角形的内角可以看做向量的夹角,所以可利用向量的数量积和夹角公式或者其他线性运算,结合平面几何知识来判断三角形的形状 <br />例2.的三个内角A、B、C成等差数列,,则一定是    ( )‎ <br />A.直角三角形 B.等边三角形 C.非等边锐角三角形 D.钝角三角形 <br />思路分析:由三内角等差可判断,由可得到三角形是等腰三角形,故三角形是等边三角形.‎ <br /> <br />1.3 ‎ 向量运算与三角形问题的综合运用 <br />解答这类题,首先向量的基本概念和运算必须熟练,要很好的掌握正弦定理、余弦定理的应用条件,其次要注意把题目中的向量用三角中边和角表示,体现向量的工具作用.‎ <br />例3. 在△中,内角所对的边分别为,已知m,n,m&middot;n.‎ <br />‎(1)求的大小;‎ <br />‎(2)若,,求△的面积.‎ <br />思路分析:(1)由,结合向量数量积的定义,可得关于 <br /> <br />的三角函数关系式,然后对三角函数关系式进行适当变形处理,直到能求出的某个三角函数即可;(2)本题本质上就是一个解三角形的问题,沟通三角形中的边角关系主要是正弦定理和余弦定理,在中,已知,求其面积,可先用余弦定理求出,再用面积公式求出面积,也可先用正弦定理求出,再得,进而用三角形面积公式求出面积.‎ <br /> <br />1. 三角函数与三角形问题的结合 ‎ <br />三角函数的起源是三角形,所以经常会联系到三角形,这类型题是在三角形这个载体上的三角变换,第一:既然是三角形问题,就会用到三角形内角和定理和正、余弦定理以及相关三角形理论,及时边角转换,可以帮助发现问题解决思路;第二:它也是一种三角变换,只不过角的范围缩小了,因此常见的三角变换方法和原则都是适用的.‎ <br />例4.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,.‎ <br />‎(1)求角C的大小;‎ <br />‎(2)若△ABC的外接圆直径为1,求的取值范围.‎ <br />思路分析:(1)中有正切和正弦、余弦,这样的问题一般是&ldquo;切化弦&rdquo;‎ <br /> <br />‎,统一为同名三角函数后再利用三角函数的相关公式进行变形解答;(2)利用正弦定理,可化为角的三角函数,再利用,可消去一元,问题于是就转化为三角函数的值域问题. ‎ <br /> <br />1. 三角变换、向量、三角形问题的综合 <br />高考会将几方面结合起来命题,三角形主要考察正弦定理、余弦定理以及有关的三角形性质;向量主要考察向量的运算、向量的模、向量的夹角、向量的垂直以及向量的共线,体现向量的工具作用,三角变换主要考察求值、化简、变形.‎ <br />例5. 在中,,,分别是角,,的对边,向量,,且//. ‎ <br />‎(Ⅰ)求角的大小; ‎ <br />‎(Ⅱ)设,且的最小正...

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