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高中三角形面積最值問題(中考三角形面積問題)

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高中數(shù)學(xué)解析幾何方法(三)三角形面積問題,該系列文章詳情見本號(hào)主頁。


<1> 三角形面積公式

很多人看到三角形面積計(jì)算,腦海中瞬間浮現(xiàn)的就是二分之一底乘高的小學(xué)數(shù)學(xué)公式,然而到了高中,隨著學(xué)生所學(xué)公式變多,數(shù)學(xué)思維能力變強(qiáng),我們在處理三角形面積計(jì)算問題時(shí)有了更多的公式和手段。

在此列舉幾種,比如:

(1)結(jié)合三角比的知識(shí),三角形面積可表示為:

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(2)結(jié)合坐標(biāo)運(yùn)算和行列式知識(shí)(下面的式子可以按第三列進(jìn)行展開,實(shí)際在大考中極少考查該公式,偶有見到):

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(3)海倫公式(注:海倫公式基本不考,可以作個(gè)拓展了解,另外在高中信息技術(shù)這門課里會(huì)講利用海倫公式編程的案例)

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<2>解析幾何中的三角形面積問題

在高中數(shù)學(xué)解析幾何中,事關(guān)三角形面積計(jì)算的問題,在不同的命題背景下常有不同的方式,采用合適的方法非常重要。

同時(shí),該類問題因?yàn)樯婕皡?shù)字母運(yùn)算而造成計(jì)算量賊大,讓很多同學(xué)做起題來十分痛苦。

但是該吃的苦一定要吃,該克服的心理障礙一定要克服,不然考試怎么去奪取高分呢?

(1)焦點(diǎn)三角形

不管是橢圓還是雙曲線,此類問題一般列三個(gè)式子求解:橢圓或雙曲線的定義+三角形余弦定理+三角形面積公式。

具體公式及推導(dǎo)過程如下。

橢圓:

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雙曲線:

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(2)二分之一底乘以高

這是個(gè)小學(xué)三角形計(jì)算的基礎(chǔ)公式,但解析幾何考起來就沒有那么簡單了,必須上難度啊,所以底一般需要用弦長公式兩點(diǎn)間距離公式來算,高的計(jì)算則一般要用點(diǎn)到直線距離公式,一番折騰下來,很多同學(xué)便直接跪了。

例:

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(3)分割法

割補(bǔ)法是平面幾何求圖形面積的一種重要方法,在解析幾何中,我們經(jīng)常把大三角形,分割成兩個(gè)同底異高的小三角形,然后利用坐標(biāo)運(yùn)算或者線段長度來計(jì)算表示整個(gè)三角形的面積。

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在上面這道題的第(2)問中,F(xiàn)T的長度就是兩個(gè)小三角形的公共底,y1-y2的絕對值就是兩者高的和。

<3>解析幾何大題的解題原則:

思路優(yōu)先

在做解析幾何三角形問題時(shí),正是因?yàn)椴煌椒ǖ倪\(yùn)算量差異很大,所以一定切記在做壓軸大題的首要原則,是先思考定思路。

思路方向不著調(diào)的后果很嚴(yán)重,你也清楚,那就是算斷手!

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前文列舉了一些公式和例題,僅僅為拋磚引玉,說來說去還是要自己多積累做題經(jīng)驗(yàn),還有不要光看不做,只有體驗(yàn)了各種方法的區(qū)別和實(shí)操時(shí)不同的痛苦程度,才有可能在最后一戰(zhàn)中選擇出最適合自己的方法。

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