高中几何:初中生也能做,大学生口算就行,唯独高中方法最难!

B站影视 欧美电影 2025-04-05 06:00 1

摘要:这道题的高中常规解法,计算量不小!但阅卷时,老师发现有位同学竟然口算就得出答案!

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这道题的高中常规解法,计算量不小!但阅卷时,老师发现有位同学竟然口算就得出答案!

更“绝”的是,这位同学的解法非常简单,连老师都没想到、不禁连连夸赞“这孩子太棒了!”

这是一道高中数学中的解析几何题:仅已知三个顶点的坐标,咋求三角形的面积?

如图,

图一

三角形ABC的顶点坐标分别为A(-3,-2)、B(1,6)、C(2,-5),求其面积。

老师出这道题的本意是,考查知识点“正弦定理”和“余弦定理”!

解析一:面积差+补齐长方形!适最简单的方法、适合初中生

补齐长方形CEDF,如图二

图二

其长为11、宽为5,故S△ABC=S长方形CEDF-S△ACE-S△ABD-S△BCF=55-7.5-16-5.5=26

解析二:余弦定理+正弦定理!高中生常规解法

①AB=4√5,AC=√34,BC=√122。

②由余弦定理可得cos∠BAC=(AB²+AC²-BC²)/(2AB×AC)

sin∠BAC=13√170/170

③由正弦定理可得S△ABC=1/2AB×AC×sin∠BAC=1/2×4√170×13√170/170=26

解析三:向量外积(矢量积)!可口算答案,适合优秀的高中生或大学生

①向量AB = 向量OB - 向量OA = (4,8),

向量AC = 向量OC - 向量OA = (5,-3)。

向量AB与向量AC的外积向量AB×向量AC(仍为向量),其大小等于向量(4,8)与向量(5 ,-3)所组成的矩阵所对应的行列式(如图三)

图三

4×(-3)-5×8=-52,方向垂直坐标平面xoy即三维笛卡尔坐标系中z轴反方向(因为4×(-3)-5×8=-52)。

向量AB与向量AC的外积的几何意义两向量的外积的模等于以这两个向量为边所围平行四边形的面积,故2S△ABC=丨-52丨=52,从而S△ABC=26。

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来源:琼等闲

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