在△ABC中,BC=a,AC=b,AB=c,若∠C=90°,如图(1),根据勾股定理,则a^2+b^2=c^2.若△ABC不是直角三角形^2的关系,并证明你的结论.
问题描述:
在△ABC中,BC=a,AC=b,AB=c,若∠C=90°,如图(1),根据勾股定理,则a^2+b^2=c^2.若△ABC不是直角三角形
^2的关系,并证明你的结论.
答
在任意△ABC中,设c为最大边,那么∠C就是最大角
即,∠C>∠B≥∠A
所以,∠A+∠B+∠C<∠C+∠C+∠C=3∠C
又,在三角形ABC中,∠A+∠B+∠C=180°
所以:3∠C>180°
即:60°<∠C<180°,且∠C≠90°……………………(1)
而,在△ABC中,根据余弦定理有:
c^2=a^2+b^2-2abcosC………………………………………(2)
所以,由(1)知,当60°<∠C<90°时,cosC>0
那么,由(2)知道:
c^2<a^2+b^2
当90°<∠C<180°时,cosC<0
那么,由(2)知道:
c^2>a^2+b^2
综上:
当c为最大边时:
1)若△ABC为锐角三角形,那么就有:c^2<a^2+b^2
2)若△ABC为钝角三角形,那么就有:c^2>a^2+b^2
当然,
3)若△ABC为直角三角形,那么就有:c^2=a^2+b^2
当△ABC为锐角三角形时,
作CD⊥AB,垂足D,设AD=m,则BD=c-m
根据勾股定理有:
b²-m²=CD²,(a-m)²+CD²=c²
即(a-m)²+b²-m²=c²
a²-2am+b²=c²
a²+b²-c²=2am>0(a,m都是正数)
所以a²+b²>c²
若△ABC为钝角三角形,
b²-m²=CD²,(a+m)²+CD²=c²
a²+2am+b²=c²
c²-(a²+b²)=2am>0
所以c²>a²+b²