内容正文:
第2课时 正弦定理
课程标准
核心素养
1.借助于向量的运算,探索三角形边长与角度的关系.
2.掌握正弦定理,能用正弦定理解决简单的解三角形问题
1.通过对任意三角形边角关系的探索,证明正弦定理.(逻辑推理)
2.运用正弦定理解三角形(数学运算)
正弦定理
正
弦
定
理
文字
语言
在一个三角形中,各边和它所对角的正弦的比相等,该比值为该三角形外接圆的直径
符号
语言
在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,则=________=_________=2R(R为△ABC的外接圆的半径)
定理变
形形式
(1)a=2Rsin A,b=2Rsin B,c=2Rsin C;
(2)sin A=,sin B=,sin C=;
(3)a∶b∶c=sin A∶sin B∶sin C;
(4)===
;
(5)S=absin C=bcsin A=acsin B
(1)正弦定理的主要功能是什么?
答案:实现三角形中边角关系的互化.
(2)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,那么a∶b∶c=A∶B∶C对吗?
答案:不对.根据正弦定理,a=2Rsin A,b=2Rsin B,c=2Rsin C.所以a∶b∶c=sin A∶sin B∶sin C.
(1)已知△ABC外接圆半径是2,A=60°,则BC的长为________.
(2)在△ABC中,下列式子与的值相等的是( )
A. B.
C. D.
(1)2 解析:因为=2R,
所以BC=2Rsin A=4sin 60°=2.
(2)C 解析:由正弦定理得,=,所以=.故选C.
知识点一 正弦定理的证明
在钝角△ABC中,证明正弦定理.
证明:如图,过C作CD⊥AB,垂足为D,D是BA延长线上一点,
根据正弦函数的定义知:
=sin∠CAD=sin (180°-A)=sin A,=sin B.
∴CD=bsin A=asin B.
∴=.同理,=.
故==.
对正弦定理的证明过程的理解
(1)本例用正弦函数定义沟通边与角内在联系,充分挖掘这些联系可以使学生理解更深刻,记忆更牢固.
(2)要证=,只需证asin B=bsin A,而asin B,bsin A都对应CD.初看是神来之笔,仔细体会还是有迹可循的,通过体会思维的轨迹,可以提高分析解题能力.
如图所示,锐角△ABC的外接圆O半径为R,证明=2R.
证明:连接BO并延长,交外接圆于点A′,连接A′C,
则圆周角∠A′=∠A.
∵A′B为直径,长度为2R,
∴∠A′CB=90°,
∴sin A′==,
∴sin A=,即=2R.
知识点二 已知两角及一边解三角形
已知在△ABC中,c=10,A=45°,C=30°,求a,b和B.
解:根据正弦定理,得a===10.
又B=180°-(A+C)=180°-(45°+30°)=105°.
所以b===20sin 75°
=20×=5(+).
已知两角及一边解三角形的注意点
(1)正弦定理实际上是三个等式:=,=,=,每个等式涉及四个元素,所以只要知道其中的三个就可以求另外一个.
(2)因为三角形内角和为180°,所以已知两角一定可以求出第三个角.
在△ABC中,已知B=45°,C=60°,c=1,求最短边的边长.
解:因为B=45°,C=60°,所以A=75°,
因此角B最小,所以b为最短边,
由正弦定理=,
得b===,故所求的最短边长为.
知识点三 已知两边及其中一边的对角解三角形
在△ABC中,已知c=,A=45°,a=2,解三角形.
解:∵=,
∴sin C===,
∵0°<C<180°,∴C=60°或C=120°.
当C=60°时,B=75°,b===+1;
当C=120°时,B=15°,b===-1.
∴b=+1,B=75°,C=60°或b=-1,B=15°,C=120°.
[探究]若把本例中的条件“A=45°”改为“C=45°”,则角A有几个值?
解:∵=,∴sin A===.
∵c=>2=a,∴C>A.
∴A为小于45°的锐角,且正弦值为,
∴这样的角A只有一个.
已知两边及其中一边的对角解三角形的步骤
(1)用正弦定理求出另一边所对角的正弦值;
(2)用三角形内角和定理求出第三个角;
(3)根据正弦定理求出第三条边.
其中进行步骤(1)时要注意讨论该角是否可能有两个值.
在△ABC中,c=,C=60°,a=2,求A,B,b.
解:∵=,∴sin A==.
∴A=45°或A=135°.
又∵c>a,∴C>A.∴A=45°.
∴B=75°,b===+1.
A组
基础落实
1.在△ABC中,a=5,b=3,则sin A∶sin B的值是( )
A. B.
C. D.
A 解析:根据正弦定理得==.故选A