已知△ABC的三個內(nèi)角A、B、C的對邊分別為a、b、c.

求證:a2=b2+c2-2bccosA,b2=a2+c2-2accosB,c2=a2+b2-2abcosC.

答案:
解析:

  證法一:如圖,作CD⊥AB,垂足為D,則CD=bsinA.

  因為AB=c,AD=bcosA,所以BD=c-bcosA,所以在△BCD中,利用勾股定理有a2=(bsinA)2+(c-bcosA)2=b2+c2-2bccosA.

  同理可得b2=a2+c2-2accosB,c2=a2+b2-2abcosC.

  所以a2=b2+c2-2bccosA,b2=a2+c2-2accosB,c2=a2+b2-2abcosC.

  點評:本證法是借助三角形的高完成的,“高”的使用頻率之所以這么高,這是因為“高”能產(chǎn)生直角三角形,進而通過三角函數(shù)把邊和角聯(lián)系起來,恰好契合所證明的式子.

  證法二:如圖,以A為原點,AC所在直線為x軸建立平面直角坐標(biāo)系,則可得A(0,0),C(b,0),B(ccosA,csinA).

  根據(jù)兩點間的距離公式,得

  a=BC=,

  即a2=b2+c2-2bccosA.

  同理可得b2=a2+c2-2accosB,c2=a2+b2-2abcosC.

  所以a2=b2+c2-2bccosA,b2=a2+c2-2accosB,c2=a2+b2-2abcosC.

  點評:本證法是坐標(biāo)法,這種方法是證明平面幾何問題的常用方法,它的優(yōu)點在于:(1)用坐標(biāo)(數(shù))表示,實現(xiàn)了幾何圖形數(shù)字化,從而不需再絞盡腦汁地研究復(fù)雜的圖形關(guān)系;(2)因為利用的是任意角三角函數(shù)的定義,所以無論角是銳角還是鈍角,點的坐標(biāo)都一樣,這是此證法的另一個優(yōu)點.


提示:

以銳角三角形為例來證明.


練習(xí)冊系列答案
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知△ABC的三個頂點的A、B、C及平面內(nèi)一點P滿足
PA
+
PB
+
PC
=
AB
,下列結(jié)論中正確的是( �。�

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已知△ABC的三個頂點A、B、C及平面內(nèi)一點P,若
PA
+
PB
+
PC
=
AB
,則點P與△ABC的位置關(guān)系是( �。�

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已知△ABC的三個頂點ABC及平面內(nèi)一點P滿足:
PA
+
PB
+
PC
=
0
,若實數(shù)λ滿足:
AB
+
AC
=λ
AP
,則λ的值為( �。�

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(1)已知△ABC的三個頂點坐標(biāo)分別為A(1,3)、B(3,1)、C(-1,0),求BC邊上的高所在的直線方程.
(2)過橢圓
x2
16
+
y2
4
=1
內(nèi)一點M(2,1)引一條弦,使得弦被M點平分,求此弦所在的直線方程.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知△ABC的三個頂點A,B,C及平面內(nèi)一點P滿足:
PA
+
PB
+
PC
=
0
,若實數(shù)λ 滿足:
AB
+
AC
AP
,則λ的值為( �。�
A、3
B、
2
3
C、2
D、8

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