高中数学构造椭圆模型解证三角问题对于一些具有特征的三角问题,我们可以通过构造椭圆模型来求解或证明,现分类举例说明如下:例1
已知coscossinsin42421ABAB,求证:coscossinsin42421BABA
分析:这是一道纯粹的三角命题,由题中等式的形状可联想到构造一个椭圆方程
证明:设椭圆C:xByB22221cossin由题设知点MAAcossin22,在椭圆C上又NBBcossin22,也满足椭圆C可知点N也在椭圆上过点N的椭圆C的切线方程为xBByBBcoscossinsin22221即xy1,又点M也满足xy1所以点M也在此切线上故点M和点N重合coscossinsin2222ABBA,所以coscossinsincoscossinsin424242421BABABBBB例2
已知在△ABC中,ACBCAB108,,试求tantanAB22·之值
解:机敏的读者一下子发现了一个熟悉的图形:椭圆
这样,思路纳入了解析几何的轨道,下面的解法,当然与解析几何紧密地联系在一起了
如图1所示,设椭圆的长轴为2a,焦距为2c
则||sin||sin||sin()BCAACBABAB(正弦定理)图1∴22aABcABsinsinsin()(合比定理,椭圆定义)即sin()sinsinABABca45用心爱心专心∴··22222245sincossincosABABABAB则tantanAB2219·丰富的想象,是数向形转化的前提,外形的启发
设ab0,求证:aba22222coscossinsin
证明:构造椭圆xaybab222210,(图2)图2设AabBabcossincossin,,,则不等式的左端即为椭圆上两点A