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解三角形问题中最直接取值法是高考以及竞赛考试的重点知识之一。这类问题的出现形式灵活,对学生能力要求较高。对于此类问题,仅仅应用正弦定理以及弦定理是不足以解决的,需要与其他知识相结合才能解决。本节微课我就对解三角形中面积取值范围的求解进行探究,希望对大家有所帮助。下面请看题。我们在这道题目当中要求你求角A那么根据三角形的边角互化,我们很快求出A角等于六分之派。我们重点看第二问,在知道第一问角A等于六分之派的前提下,又知道A边等于2,求三角形ABC面积的取值范围,怎么求解呢?今天我们介绍三种方法。第一种方法构造三角函数,把所求表达式化成0.11元函数的形式,且因为A边等于2,我们设三角形ABC的外径半径为R由正定理我们得到2R等于4,由此B边等于2R倍的sine b也就等于四倍的sine b同理C边等于四倍的sine b又知道A角等于六分之派的情况下,三角形ABC的面积就等于4分之1BC代入BC的表达式,我们得出三角形ABC的面积等于四倍的sine b乘以sine c我们再把C角进行转化,怎么转化呢?因为C角等于派,减掉N加B也就等于6分之5派减B由此得出sine c等于sine 6分之派减B所以三角形ABC的面积的表达式,我们转化成了四倍的sine b乘以sine 6分之派减B对于上面的6分之5派减B我们利用两角差的政权攻势将其展开,由此得出三角形ABC的面积的表达式就是等于二倍的sine b乘cosine b加二倍根号三倍sine b的平方。对于二倍的sine b乘以cosine b它就是一个二倍角的正弦,即sa b而sine b的平方我们利用降幂公式,也就是sine b的平方等于2分之1减cosine 2B所以整个面积的表达式就变成了sine 2B减根号三倍,cos 2B加根号3。那么对于sine 2B减根号三倍的cosine 2B我们利用这个公式很快就知道,它就是等于二倍的sine 2B减三分之派。好,同学们到这一步的时候,也就是说我们将面积的表达式已经转化成0.11元函数的形式。我们现在要求面积的取值范围,其实也就是要求这个0.11元函数这个表达式的取值范围。怎么求解呢?我们首先看角B的范围。好,我们知道角B的范围是在0到6分之派之间,由此我们得出2B且三分之派的范围就在负的三分之派到3分之4派之间。我们再结合着正弦函数图像,那么很快会知道sine 2B减三分之派的范围也就是在负的二分之根号3到1之间,由此我们求出面积的取值范围就是在0到2加根号三之间。好,这就是方法一所介绍的内容。我们是把面积的表达式转化成0.11元函数的形式,有角的范围得出三角函数值的范围,进而求出面积的取值范围。这是一种常用的方法,希望大家一定要掌握。接下来我们介绍第二种方法,利用均值不等式。好,我们知道A边等于2,A角等于六分之派,能够把A边和A角连接的式子,那就是余弦定理。所以我们余弦定理得到B方加C方减二倍BC扩散派等于A方,也就等于4。由B方加C方大于二倍BC当且简单B的X取得等号,我们得出B方加C方且二倍BC加上六分之派就等于4,自然就大于等于2减根号三倍的BC由此BC进该小于等于4除以2减根号3,也就是BC小于等于四倍的2加根号3,当且简单B等于C时取到等号。好,那么我们知道BC大于0,由此的话我们很容易就得出三角形ABC的面积的取值范围,也就是在0到2加根号三之间。好,以上是方法,我们利用均值不等式和余弦定理相结合得出面积的取值范围,这也是一种常用的方法,希望对大家有所帮助。接下来我们看第三种方法,数形结合。我们考虑到解三角形与三角形的外接圆有密切的关系,我们不妨借助三元的外卷辅助进行求解,如下图所示。同方法一样,我们知道22等于4。在三角形ABC的外接圆当中,选BC等于2。我们点A在服BC上运动,我过点A做AH垂垂直于BC于点H垂直为H那么三角形ABC的面积就应该等于二分之AH乘以BCBC是等于2,所以这个面积表达式就等于AH那现在我们要思考的问题是,点A是在服BC上运动,那么它在什么情况下,也就是点A在FBC上运动到什么位置的时候,AH达到最大值么?好,显然我们知道当点AOH3点共线时,AH取到最大值,那么根据等腰三角形的判定,此时三角形ABC是一个等腰三角形,那么现在我们就求一下AH的取值。好,同学们注意在三角形也就是ABH当中,我们注意BH最短长度是等于积,而角ABH是等于150度,减30度的一半,也就等于75度。也就是在三角形ABH当中,我们利用判定题75度,75度等于AH比上ZH好。刚才已经说了BH等于1,所以AH就是等于判断题75度好,也就等于2加根号3。我们再看这个详细的过程。我们得出AH最短长度就是等于2加根号3。由此我们得出三角形ABC面积的最大值就是2加根号3。由此我们很容易就应该求出三角形ABC面积的取值范围,就是在领导2加根号3。好,第三种方法,同学们通过数据结果,我们觉得求三角形ABC面积的取值范围也是非常容易的,但是需要你一定的观察能力。好,以上就是今天所讲内容,希望对大家有所帮助。好,同学们,再见。
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