内容正文:
【大单元教学】2022-2023学年高一数学同步备课系列(人教A版2019必修第二册)
6.4.3余弦定理(第1课时)
【单元目标】
(1)会用向量方法解决简单的平面几何问题、力学问题以及其他实际问题,体会向量在解决数学和实际问题中的作用。
(2)借助向量的运算,探索三角形边长与角度的关系,掌握余弦定理、正弦定理。
(3)能用余弦定理、正弦定理解决简单的实际问题。
【单元知识结构框架】
【学情分析】
学生已经学习过了勾股定理、任意角的三角函数、平面向量等相关知识,这为过渡到本节内容的学习起着铺垫作用。高一下学期阶段的学生思维较为活跃,求知欲也较强,但没有接触过数学定理的证明,没有证明定理的经验,将实际问题转化为数学问题的建模能力有待提高。因此教师要提供针对性的研究素材,并作必要的启发和引导,证明余弦定理的过程中也会存在困难,教师可以适时的点拨。
教学重点:用向量方法解决简单的几何问题、实际问题的方法与步骤,用向量方法证明余弦定理和正弦定理 ,余弦定理和正弦定理的应用。
教学难点: 如何把几何问题、实际问题转化为向量问题,余弦定理和正弦定理的证明。
知识回顾
1、实数与向量的积的坐标等于用这个实数乘原来向量的相应坐标。
2、向量共线的充要条件是
3、中点坐标
4、定比分点坐标公式:
5、两个向量的数量积等于它们对应坐标的乘积的和。
6、(1)若,则,或。
(2)如果表示向量的有向线段的起点和终点的坐标分别为,那么
(3)。
7、设,都是非零向量,,是与的夹角,
一、新知导入
1. 创设情境,生成问题
如图,某隧道施工队为了开凿一条山地隧道,需要测算隧道的长度.
工程技术人员先在地面上选一适当的位置A,量出A到山脚B,C的距离,
其中AB= km,AC=1 km,再利用经纬仪测出A对山脚BC(即线段BC)的
张角∠BAC=150°.
【问题1】 我们知道勾股定理,即在Rt△ABC中,已知两条直角边a,b和C=90°,则c2=a2+b2.那么一般的三角形中,是否也有相似的结论?
【问题2】你能通过上面的问题1的结论计算求出山脚的长度BC吗?
2.探索交流,解决问题
【探究1】已知一个三角形的两条边及其它们的夹角,这个三角形的大小、形状能完全确定吗?
【探究2】在△ABC中,如果已知边a,b和角C,那么从向量 的角度考虑,边c的长度可视为什么?向量如何用已知边所对应的向量表示?如何求出| |?
1.余弦定理:
文字语言:三角形中任何一边的平方,等于其他两边平方的和减去这两边与它们夹角的余弦的积的两倍.
符号语言:a2=b2+c2-2bccos A,b2=a2+c2-2accosB,c2=a2+b2-2abcosC.
二、余弦定理
【探究3】在△ABC中,已知三条边,如何求出其三个内角?
2.解三角形
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.
【做一做】在△ABC中,符合余弦定理的是( )
A.c2=a2+b2-2abcos C B.c2=a2-b2-2bccos A
C.b2=a2-c2-2bccos A D.cos C=
答案:A
例5 在△ABC 中,已知b=60 cm,c=34 cm,A=41°,
解这个三角形 (角度精确到1°,边长精确到1 cm).
解:
三、典型例题
例6 在△ABC中,a=7,b=8,锐角C满足
求B (精确到1°).
解:
四、课堂检测
1.(多选题)设△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若a=2,
则b=( )
A.2 B.3 C.4 D.2
解析:由余弦定理,得a2=b2+c2-2bccos A,
∴4=b2+12-6b,即b2-6b+8=0,
∴b=2或b=4.
答案:AC
2.一个三角形的两边长分别为5和3,它们夹角的余弦值是-
则三角形的另一边长是________.
答案:2
的最小角的大小为________.
答案:
4.如果等腰三角形的周长是底边长的5倍,那么它的顶角的余弦值为________.
解析:设三角形的底边长为a,则周长为5a.
所以等腰三角形的腰长为2a,设顶角为α,
由余弦定理,得cos α=
课堂小结:
1.余弦定理:
2. 余弦定理的推论:
3. 用余弦定理可以解决两种解三角形的题型:
(1) 已知三边解三角形.
(2) 已知两边及一角解三角形.
六、课后作业
1.习题6.4.3(1)
2. 6.4.3 余弦定理(第1课时)(分层作业)(必做题+选做题)
1. (1) 在△ABC中,已知b=12.9 cm,c=15.4 cm,A=42.3°,解这