譚康
【摘? 要】? 本文旨在揭示相似三角形、三角函數(shù)和解三角形之間的緊密關(guān)系.在解決與角、邊長有關(guān)的問題時,我們可以通過找出兩個或多個三角形的相似關(guān)系,三角函數(shù)的邊角關(guān)系,將問題簡化,從而求解未知數(shù).通過對具體題目實例的分析,展示了如何運用這些基本定義和性質(zhì)來解決實際問題,為學(xué)生提供有效的解題思路和技巧.
【關(guān)鍵詞】? 相似三角形;三角函數(shù);邊角關(guān)系
1? 引言
相似三角形和三角函數(shù)是高中數(shù)學(xué)中的重要內(nèi)容,也是各類考試中常見的考點.通過對近兩年來相似三角形和三角函數(shù)綜合應(yīng)用題的考查情況的研究,可以看出這類題目在各類考試中的重要性和難度逐漸增加.這類題目通常涉及幾何圖形的變換、比例關(guān)系以及三角函數(shù)的性質(zhì)等知識點的綜合運用.因此,對于學(xué)生來說,掌握好相似三角形和三角函數(shù)的基本概念和性質(zhì),并能夠靈活運用于解決實際問題,對于提高數(shù)學(xué)素養(yǎng)和應(yīng)對考試具有重要意義.
2? 利用三角函數(shù)與相似性解決三角形問題
例1? 在中,,若的三邊都擴大倍,則的值().
(A)放大倍 (B)縮小倍 (C)不變 (D)無法確定
解析? 在中,的三邊都擴大倍,變化后的三角形與原三角形相似.因為相似三角形的對應(yīng)角相等,所以的大小沒有發(fā)生變化,所以的值不變.故選:C.
例2? 如圖1,是平行四邊形的對角線,,,點是的中點,點、分別是線段、上的動點,若,且是等腰三角形,則的長為(? ? )
圖1
(A)或? (B)或 (C)或 (D)或
解析? 為平行四邊形,,是的中點,.
,是直角三角形,,所以,故,.
當時,如圖2,過點作于點.
圖2? ? ? ? ? ? ? 圖3
則.因為,所以,,,,又因為,所以,;
當時,如圖3.
則,;
當時,點與點重合,不存在.
綜上所述,的長為或.故選:A.
例3? 在四邊形中,,,,,,于點.在中,,,.將按如圖放置,頂點在上,且,然后將沿平移,如圖,至點與點重合,再改變的位置,如圖6,將頂點沿移動至點,并使點始終在上.
圖4? ? ? ?圖5? ? ? ?圖6
(1)①當點在上運動時,如圖4,連接,當時,求的長;
②如圖5,設(shè)與的交點為,當頂點落在上時,求的長;
(2)如圖6,點在上運動時,交于點,設(shè),請用表示的長,并求出長度的最小值.
解析? (1)①因為,,,所以,,.
因為,所以.
又因為,即,所以;
②當點落在上時,因為,,所以.
因為,所以,所以,.
因為,所以四邊形為矩形,,
.
因為,,所以,.
(2)因為,,所以.
又因為,所以,,.
如圖7,作于.
圖7
因為,,所以,,,所以.
,,.
當時,的值最小,最小值為:.
3? 結(jié)語
相似三角形為三角函數(shù)提供了理論基礎(chǔ).通過研究相似三角形,我們可以更好地理解和掌握三角函數(shù)的性質(zhì).同時,三角函數(shù)也在解決相似三角形問題中發(fā)揮了重要作用,可以方便地求解相似三角形中的未知邊長或角度.為了有效地解決這類題目,學(xué)生需要具備扎實的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識,包括相似三角形和三角函數(shù)的定義、性質(zhì)和運算法則等.同時,學(xué)生還需要培養(yǎng)靈活運用知識的能力,能夠?qū)⑺鶎W(xué)的知識與實際問題相結(jié)合,進行圖形理解和計算.通過研究利用三角函數(shù)與相似性解決三角形問題的方法,可以為學(xué)生提供一些解題思路和技巧,幫助他們更好地應(yīng)對考試挑戰(zhàn).
參考文獻:
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