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)
故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)。
②向量AB与向量AC的外积即向量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)。
③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