数学——正弦定理、余弦定理(1).pdf
课课题题:正弦定理、余弦定理(正弦定理、余弦定理(1 1)教学目的:教学目的:使学生掌握正弦定理能应用解斜三角形,解决实际问题教学重点:教学重点:正弦定理教学难点:教学难点:正弦定理的正确理解和熟练运用授课类型:授课类型:新授课课时安排:课时安排:1 课时教教具具:多媒体、实物投影仪教学过程教学过程:一、引言:一、引言:在直角三角形中,由三角形内角和定理、勾股定理、锐角三角函数,可以由已知的边和角求出未知的边和角那么斜三角形怎么办?提出课题:正弦定理、余弦定理二、讲解新课:二、讲解新课:正弦定理:在任一个三角形中,各边和它所对角的正弦比相等,abc即=2R(R 为ABC 外接圆半径)sin Asin BsinC1直角三角形中:sinA=即c=ab,sinB=,sinC=1ccabc,c=,c=sin Asin BsinCabc=sin Asin BsinC2斜三角形中证明一:(等积法)在任意斜ABC 当中SABC=absin C 1211acsin B bcsin A22C1abc两边同除以abc即得:=2sin Asin BsinCabAOBD证明二:(外接圆法)如图所示,caa CD 2Rsin Asin D同理bc=2R,2Rsin BsinC证明三:(向量法)过 A 作单位向量j垂直于AC由AC+CB=AB两边同乘以单位向量j得j(AC+CB)=jAB则jAC+jCB=jAB|j|AC|cos90+|j|CB|cos(90C)=|j|AB|cos(90A)asinC csin Aac=sin AsinCcbabc=sinCsin Bsin Asin BsinC同理,若过 C 作j垂直于CB得:正弦定理的应用 从理论上正弦定理可解决两类问题:1两角和任意一边,求其它两边和一角;2两边和其中一边对角,求另一边的对角,进而可求其它的边和角(见图示)已知 a,b和 A,用正弦定理求 B 时的各种情况:若 A 为锐角时:无解a bsin Aa bsinA一解(直角)bsinA a b 二解(一锐,一钝)a b一解(锐角)已知边a,b和ACbAHaCH=bsinA无解aABa=CH=bsinA仅有一个解baACbaB1HaB2ab仅有一个解AHBCbCaCH=bsinAab有两个解若 A 为直角或钝角时:三、讲解范例:三、讲解范例:a b无解一解(锐角)a b例例 1 1 已知在ABC中,c 10,A 45,C 30,求a,b和B解:c 10,A 45,C 30B 180(AC)105000000csin A10sin450ac10 2由得a sinCsin300sin AsinC由bc得sinBsinCcsinB10sin10506 20b 20sin75 20 5 6 5 20sinC4sin30例例 2 2 在ABC中,b 3,B 600,c 1,求a和A,CbccsinB1sin6001,sinC 解:sinBsinCb23b c,B 600,C B,C为锐角,C 300,B 900a b2c2 2例例 3 3ABC中,c 6,A 450,a 2,求b和B,Caccsin A,sinC 解:sin AsinCacsin A a c,C 600或12006 sin450322csin B当C 60 时,B 75,b sinC00006sin7503 1,0sin60csin B6sin150当C 120 时,B 15,b 3 1sinCsin600b 3 1,B 750,C 600或 b 3 1,B 150,C 1200例例 4 4 已知ABC,B为B的平分线,求证:ABBCAC分析:前面大家所接触的解三角形问题是在一个三角形内研究问题,而B的平分线BD将ABC分成了两个三角形:ABD与CBD,故要证结论成立,可证明它的等价形式:ABADBCDC,从而把问题转化到两个三角形内,而在三角形内边的比等于所对角的正弦值的比,故可利用正弦定理将所证继续转化为ABADBCDC,再根据,sin ABDsin ABD sin BDCsin DBC相等角正弦值相等,互补角正弦值也相等即可证明结论证明:在ABD内,利用正弦定理得:ABADABsin ADB即sin ADBsin ABDADsin ABD在BCD内,利用正弦定理得:BCDCBCsin BDC,即.sin BDCsin DBCDCsin DBCBD是B的平分线ABDDBCsinABDsinDBCADBBDC180sinADBsin(180BDC)sinBDCABsin ADBsin BDCBCADsin ABDsin DBCCDABADBCDC评述:此题可以启发学生利用正弦定理将边的关系转化为角的关系,并且注意互补角的正弦值相等这一特殊关系式的应用四、课堂练习四、课堂练习:abc k,则k为()sin Asin BsinC1A 2RBRC 4RDR(R为ABC外接圆半径)21 在ABC中,2 ABC中,sinA=sinB+sinC,则ABC为()222A 直角三角形 B等腰直角三角形C等边三角形 D等腰三角形3 在ABC中,sinAsinB是AB的A 充分不必要条件 B必要不充分条件 C充要条件 D既不充分也不必要条件4 在ABC中,求证:cos2Acos2B112222abab3C参考答案:1A,2A4absin Asin Bsin A2sin B2)()(sin Asin Bababsin2Asin2B1cos2A1cos2B22a2b2abcos2Acos2B112222abab五、小结五、小结正弦定理,两种应用六、课后作业六、课后作业:1 在ABC中,已知sin Asin(A B)222,求证:a,b,c成等差数列sinCsin(B C)证明:由已知得 sin(BC)sin(BC)sin(AB)sin(AB)cos2Bcos2Ccos2Acos2B2cos2Bcos2Acos2C21cos2B1cos2A1cos2B2222222sinBsinAsinC222由正弦定理可得 2bac即a,b,c成等差数列七、板书设计七、板书设计(略)八、课后记:八、课后记:222