解三角形问题当中有一类问题是最值问题,这类问题往往要结合基本不等式来解决。今天就来为大家分享几个解三角形与基本不等式综合的题目。
先看这道江苏盐城中学2021质量检测题
当小伙伴们看到
大概就想到了常数代换法构造基本不等式求最值,关键就是这个常数的值如何得到
先作出图形,利用向量数量积的定义求出AB与AC的乘积,再利用三角形面积公式求出三角形ABC的面积,把三角形ABC的面积表示为三个小三角形面积的和,即可得出x+y=1,这就是我们常数代换法需要的常数值
利用常数代换法构造出乘积为定值的两项,即可根据“积定和最小”求出和的最小值,注意不要忘了取等号条件。
再来看下面这道求面积最小值的题
依旧是先作出图形,然后我们发现可以用两种方式表示三角形ABC的面积,最终可得出a,b,c的一个关系式
结合余弦定理,得出b,c的关系,把b方+c方用bc表示
最后结合重要不等式即可解得bc的范围,就可以进一步求出三角形面积的最小值
最后来看江苏省四校联考这道题
在做这道题之前,先给小伙伴们推导一个公式,小伙伴们先记住了,这个公式有些时候用起来还挺方便的,这道题也会用到
接着我们来转化题目条件,有点复杂,大家一步一步看:
首先用余弦定理作一步代换
然后边化角,利用三角形内角和关系和三角恒等变换作变形,最终得出A和B的关系
注意,接下来就到了要用刚才的公式的时候了,看,是不是能达到出其不意的效果
到这儿,对于题目条件的化简,就总算是完成了,而且看到这个最终形式一下子就知道了要怎么样用基本不等式求解。不过可别高兴得太早,真正容易出错的地方还在后面!
这一步利用基本不等式,大家都会。不过,你要是忘了验证“三相等”,一个错误答案就此产生了
t能否取到二分之根号二?你有没有觉得这道题有什么条件一直没有用到?
是啊,是不是都快忘了这是锐角三角形?这样的话A就是有取值范围的,t就当然也有取值范围
最后结合“对勾函数”的单调性即可求出取值范围
纵观这道题,会有一部分小伙伴卡在化简。而即使你化简出来了,也很有可能在“三相等”这里出错,因为你刚刚完成了一个非常复杂的化简,正沉浸在巨大的成就感当中,而这个时候是非常容易掉以轻心的。不得不说,这题出得确实有一定水平。
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