【知识点详解】
1. **三角形面积公式**:在锐角三角形ABC中,面积可以通过两边BC和CA以及它们之间的夹角C来计算,公式为\[ S_{\triangle ABC} = \frac{1}{2} \cdot BC \cdot CA \cdot \sin C \]。题目中给出的面积为33,BC=4,CA=3,根据公式可求得角C的大小。
2. **余弦定理**:在任意三角形ABC中,边长a、b、c和对应角A、B、C的关系为\[ c^2 = a^2 + b^2 - 2ab \cos C \]。在题目中,有关系式\[ a^2 + 4S = b^2 + c^2 \],结合三角形面积公式\[ S = \frac{1}{2} bc \sin A \],可以求出角A的大小。
3. **特殊三角函数值**:题目中涉及到的三角函数值如sin 60°和sin 30°,这些值在三角函数表中是常量,sin 60° = √3/2,sin 30° = 1/2。利用这些值可以快速求解三角形的相关问题。
4. **正弦定理**:在任意三角形ABC中,边长与对应角的正弦比例关系为\[ \frac{a}{\sin A} = \frac{b}{\sin B} = \frac{c}{\sin C} = 2R \],其中R是外接圆半径。利用正弦定理可以求解三角形的边长或角度。
5. **平行四边形性质**:平行四边形的对角线互相平分,且满足余弦定理,\[ AC^2 = AB^2 + BC^2 - 2AB \cdot BC \cdot \cos B \]。题目中通过周长和对角线长度可以找到边长,进而计算面积。
6. **中线性质**:三角形中,边上的中线等于这边一半的长度乘以这边对角的正弦值。在题目中,利用这个性质可以求解中线AD的长度。
7. **三角形面积公式**:三角形面积的另一种表达方式为\[ S = \frac{1}{2} ab \sin C \],可以用来求解边长。
8. **余弦定理求面积**:在已知两边和夹角的情况下,可以通过余弦定理先求出第三边,再用面积公式求面积。
9. **三角恒等变换**:题目中使用了三角恒等式\[ \cos (A+B) \cos (A-B) = \cos^2 A - \sin^2 B \],并结合正弦定理求证边长关系。
10. **四边形面积的求解**:四边形的面积可以通过分割成两个三角形来计算,利用三角形的面积公式结合余弦定理求解。
总结来说,这部分内容主要涉及高中数学中的三角形几何计算,包括三角形面积公式、余弦定理、正弦定理、三角恒等变换、中线性质以及平行四边形的性质。这些知识点是解决高中数学题目的基础,对于理解和解决与三角形相关的几何问题至关重要。通过练习这些题目,学生可以加深对这些概念的理解,提高解题能力。