基本概念
一般地,把三角形的三个角A,B,C和它们的对边a,b,c叫做三角形的元素。已知三角形的几个元素求其他元素的过程叫做解三角形。
解三角形,常用到正弦定理和余弦定理和面积公式等。
常用定理
正弦定理
a/sinA=b/sinB=c/sinC=2R(2R在同一个三角形中是恒量,R是此三角形外接圆的半径)。
变形公式
(1)a=2RsinA,b=2RsinB,c=2RsinC
(2)sinA:sinB:sinC=a:b:c
(3)asinB=bsinA,asinC=csinA,bsinC=csinB
(4)sinA=a/2R,sinB=b/2R,sinC=c/2R
(5)a/sinA=b/sinB=c/sinC=(a+b)/(sinA+sinB)=(a+b+c)/(sinA+sinB+sinC)
(6)S=1/2bcsinA=1/2acsinB=1/2absinC
余弦定理
a^2=b^2+c^2-2bccosA
b^2=a^2+c^2-2accosB
c^2=a^2+b^2-2abcosC
注:勾股定理其实是余弦定理的一种特殊情况。
cosC=(a^2+b^2-c^2)/2ab
cosB=(a^2+c^2-b^2)/2ac
cosA=(c^2+b^2-a^2)/2bc
海伦-秦九韶公式
p=(a+b+c)/2(公式里的p为半周长)
假设有一个三角形,边长分别为a、b、c,三角形的面积S可由以下公式求得:
S=√[p(p-a)(p-b)(p-c)]
已知三条中线求面积
方法一:已知三条中线Ma,Mb,Mc,
则S=√[(Ma+Mb+Mc)*(Mb+Mc-Ma)*(Mc+Ma-Mb)*(Ma+Mb-Mc)]/3 ;
方法二:已知三边a,b,c ;
则S= √[p(p-a)(p-b)(p-c)];其中:p=(a+b+c)/2 ;
形状判断
b^2+c^2=a^2 | cosA=0 | A=90° | 直角 |
b^2+c^2<a^2 | cosA<0 | A>90° | 钝角 |
b^2+c^2>a^2 | ※a边必须是最大边 | cosA>0 | A<90° | 锐角 |
勾股定理
勾股定理只适用于直角三角形(外国叫“毕达哥拉斯定理”)
a^2+b^2=c^2, 其中a和b分别为直角三角形两直角边,c为斜边。
勾股弦数是指一组能使勾股定理关系成立的三个正整数。比如:3,4,5。他们分别是3,4和5的倍数。
常见的勾股弦数有:3,4,5;6,8,10;5,12,13;10,24,26等等。
斜三角形
已知条件 | 定理应用 | 一般解法 |
一边和两角 (如a、B、C,或a、A、B) | 正弦定理 | 由A+B+C=180°,求角A,由正弦定理求出b与c,在有解时 有一解 |
两边和夹角 (如a、b、C) | 余弦定理 | 由余弦定理求第三边c,由正弦定理求出小边所对的角,再 由A+B+C=180°求出另一角,在有解时有一解。 |
三边 (如a、b、c) | 余弦定理 | 由余弦定理求出角A、B,再利用A+B+C=180°,求出角C 在有解时只有一解。 |
两边和其中一边的对角 (如a、b、A) | 正弦定理(或余弦定理) | 由正弦定理求出角B,由A+B+C=180°求出角C,再利用正弦定理求出C边,可有两解、一解或无解。(或利用余弦定理求出c边,再求出其余两角B、C) ①若a>b,则A>B有唯一解;②若b>a,且b>a>bsinA有两解;③若a<bsinA则无解。 |