内容正文:
人教A版高中数学必修第二册
6.4.3(1)余弦定理
广信数学组
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引入新知
一般地,三角形的三个角A, B, C和它们的对边a, b, c叫做三角形的元素。
已知三角形的几个元素求其他元素的过程叫做解三角形.
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课堂引入
一个三角形含有各种各样的几何量,例如三边边长、三个内角的度数、面积等,它们之间存在着确定的关系。例如,我们得到过勾股定理、锐角三角函数,这是直角三角形中的边、叫角定量关系。
对于一般三角形,我们已经定性地研究过三角形的边、角关系得到了SSS,SAS,ASA,AAS等判定三角形全等的方法。这些判定方法表明,给定三角形的三个角、三条边这六个元素中的某些元素,这个三角形就是唯一确定的。那么三角形的其他元素与给定的某些元素有怎样的数量关系?
下面我们利用向量方法研究这个问题。
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我们知道,两边和它们的夹角分别相等的两个三角形全等。SAS
探索新知
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探索新知
若△ABC为任意三角形,已知角C,a, b,求边 c.
由向量减法的三角形法则得
设
C
A
c
a
b
﹚
B
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同理可得
C
A
c
a
b
﹚
B
探索新知
C
B
A
b
a
c
三角形任何一边的平方,等于其他两边的平方的和减去这两边与它们夹角的余弦的积的两倍.
余弦定理
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课堂探究
若已知a,b,c,可以求什么?
已知两边和它们的夹角求第三边
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课堂典例
例1. 如图,在△ABC中,已知a=5,b=4,∠C=120°,求c.
解:由余弦定理,得
因此
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课堂典例
解:由余弦定理得
例2 在△ABC中,已知a= ,b=2, c= , 解三角形.
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已知三角形的三边,求三角形的三个内角
已知三角形的两边及夹角,求其他边和角
判断三角形的形状
课堂探究
思考:勾股定理指出了直角三角形中三边之间的关系,余弦定理则指出了三角形的三条边与其中的一个角之间的关系。你能说说这两个定理之间的关系吗?
勾股定理
令C=900
由此可见,余弦定理是勾股定理的推广,而勾股定理是余弦定理的特例。
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课堂探究
思考:如何判断三角形的形状?
推论:
C
B
A
b
a
c
设a是最长的边,则
△ABC是钝角三角形
△ABC是锐角三角形
△ABC是直角三角形
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课堂典例
例3 在△ABC中,若 ,则△ABC的形状为( )
A、钝角三角形 B、直角三角形
C、锐角三角形 D、不能确定
A
D
练习:三角形三边长分别为4,6,8,则此三角形为( )
A、钝角三角形 B、直角三角形
C、锐角三角形 D、不能确定
A
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课堂练习
练习:已知△ABC的三边为 、2、1,求它的最大内角。
解:不妨设三角形的三边分别为a= ,b=2,c=1则最大内角为∠A.由余弦定理的推论得:
思考:若已知三边的比是 :2:1,又怎么求?
结论:已知三边可求三个角。(SSS)
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课堂小结
余弦定理可以解决的有关三角形的问题:
1、已知两边及其夹角,求第三边和其他两个角。
2、已知三边求三个角;
3、判断三角形的形状.
余弦定理:
推论:
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