也谈几类赛题的三角换元法

2019-07-08 10:46湖北省武昌实验中学430061
中学数学研究(江西) 2019年6期
关键词:换元赛题证法

湖北省武昌实验中学 (430061)

彭 景

广东省珠海市实验中学 (519090)

王恒亮

三角换元法是解决高中数学问题的常用方法,合理利用此方法不仅能降低思维难度还能简化相关运算,它是高中生必须熟练掌握的几种方法之一.高中阶段的各级各类数学竞赛中都不乏有三角换元的影子,合理利用此法有时候可以给我们带来意想不到的效果,笔者结合自己的教学实际谈谈几类赛题中的三角换元,希望对读者有所帮助.

类型1x2+y2=A2>0,(x=Acosθ,y=Asinθ).

类型2x2+y2+z2=A>0,(x=Acosθcosφ,y=Acosθsinφ,z=Asinθ).

例3 (2010年湖北省高中数学联赛试题)

例4 (2009年浙江省高中数学竞赛试题)

注:具备三角代换意识,对于条件a+b+c=1的快速转换将有助于分析问题、解决问题,本题的证法有多种,但用三角代换证法是其中比较简单的.

类型4x,y,z∈R+,x+y+z=xyz,(x=tanA,y=tanB,z=tanC).

在ΔABC中,有恒等式tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC,于是当遇到条件“x+y+z=xyz”时可以作作三角代换:x=tanA,y=tanB,z=tanC.

注:一般地,遇到条件a,b,c∈R+,a+b+c=abc,我们往往首选三角代换a=tanA,b=tanB,c=tanC,这种代换往往可以给我们带来很多意想不到的效果!

类型5x,y,z∈R+,xy+yz+zx=1,(x=cotA,y=cotB,z=cotC).

x=cotA,y=cotB,z=cotC.

猜你喜欢
换元赛题证法
赛题另解
赛题另解
赛题另解
赛题另解
因式分解的整体思想及换元策略
一道数列不等式题的多种证法
“换元”的巧妙之处
三角换元与基本不等式的“争锋”
三角换元与基本不等式的“争锋”
三个猜想的另证与推广