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三角形“隐圆”最值一结论,分享给读者

2021-09-20 21:22 作者:现代微积分  | 我要投稿


ps:法一思路即先将边问题运用正弦定理转化为角问题,再利用内角和为π消元得~sinx+~cosx型的三角函数,最后利用辅助角公式化简求取最值

证法二为几何法,重在理解其几何意义

ps:此处制作动图时失误设置了字母D,往下的字母E表示D,在此注明

ps:看似几何法最后结论化简繁于法一,但几何法能更直观于看到何时取得最值,该法二后半部分的运算实则为简单的解三角化简(余弦定理+正弦定理)。

另外,此题出题需隐含满足一条件:即D必须为锐角,即cosD>0,即n+mcosA>0

否则D在劣弧BC上,此时无法在弧上寻找一点使得CD过圆心。


总结:对于“定边对定角”的类型题,可通过构造外接圆求取动点轨迹方程。可用该法的题型还有诸多,如:给定一边a及其对角A,求三角形面积最值。其解法为:

当A为弧BC中点时,A到BC距离最大,即Δ ABC面积最大(其中,当A为锐角时,A点运动轨迹为不含端点的优弧BC;当A为直角时,A点运动轨迹为圆周上除去BC二点;当A为钝角时,A点运动轨迹为不含端点的劣弧BC)


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