内容正文:
6.1 余弦定理与正弦定理
第 1 课时 余弦定理(强基课—梯度进阶式教学)
1.通过向量的运算探索三角形边长与角度的关系,掌握余弦定理.
2.能利用余弦定理解决简单的实际问题.
课时目标
1
2
目
录
课前环节/预知教材·自主落实主干基础
课堂环节/题点研究·迁移应用融会贯通
2
余弦定理及变形
b2+c2-2bccos A
a2+c2-2accos B
a2+b2-2abcos C
减去
微点助解
1.余弦定理的特点
(1)适用范围:余弦定理对任意的三角形都成立.
(2)揭示的规律:余弦定理指的是三角形中三条边与其中一个角的余弦之间的关系,它含有四个不同的量,知道其中的三个量,就可求得第四个量.
2.余弦定理的特例(勾股定理)
在△ABC中,c2=a2+b2⇔C为直角;c2>a2+b2⇔C为钝角;c2<a2+b2⇔C为锐角.
3.在△ABC中,若a2-c2+b2=ab,则cos C=________.
题型(一) 已知两边及一角解三角形
[方法技巧]
已知两边及一角解三角形的两种情况
(1)若已知角是其中一边的对角,可用余弦定理列出关于第三边的一元二次方程求解.
(2)若已知角是两边的夹角,则直接运用余弦定理求出另外一边,再用余弦定理和三角形内角和定理求其他角.
答案:C
解析:由余弦定理b2=a2+c2-2accos B,得7=4+c2-2c,即(c-3)(c+1)=0,解得c=3.故选C.
答案:D
题型(二) 已知三边(三边关系)解三角形
[答案] (1)A (2)C
[方法技巧]
已知三角形的三边求角的基本步骤
[针对训练]
3.设△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.若(a+b-c)(a+b+c)=ab,则角C=________.
题型(三) 余弦定理的综合应用
[方法技巧]
(1)余弦定理及其推论把“边、角、边”和“边、边、边”判定三角形全等的定理从数量化的角度进行了刻画,使其变成了可以计算的公式.
(2)余弦定理及其推论在结构上有所不同,在应用它们解三角形时要根据条件灵活选择.
(3)因为余弦函数y=cos x在(0,π)上是减函数,此时,由cos α=m(-1<m<1)来确定α是唯一的,因此用余弦定理求解三角形的内角时就不必分情况讨论了.
[针对训练]
5.在△ABC中,bcos A=acos B,则△ABC是 ( )
A.等边三角形 B.等腰三角形
C.直角三角形 D.锐角三角形
答案:B
公式表达
a2=_________________;b2=__________________;
c2=__________________
语言叙述
三角形任何一边的平方等于其他两边的平方和_____这两边与它们夹角余弦的积的两倍
变形
cos A=____________;cos B=____________;
cos C=____________
3.△ABC的面积公式
(1)S△ABC=a·ha=b·hb=c·hc(ha,hb,hc分别为边a,b,c上的高);
(2)S△ABC=absin C=acsin B=bcsin A.
[基点训练]
1.在△ABC中,已知a=9,b=2,C=150°,则c等于 ( )
A. B.8 C.10 D.7
答案:D
解析:由余弦定理得c===7.
2.在△ABC中,若a=,b=3,c=2,则A= ( )
A.30° B.60° C.45° D.90°
答案:B
解析:因为a=,b=3,c=2,所以由余弦定理得cos A===.又0°<A<180°,则A=60°.故选B.
答案:
解析:∵a2-c2+b2=ab,∴c2=a2+b2-ab.又∵c2=a2+b2-2abcos C,∴2cos C=1.∴cos C=.
4.在△ABC中,已知a=9,b=2,C=150°,则△ABC的面积为________.
答案:
解析:由面积公式得S△ABC=absin C=×9×2sin 150°=.
[典例1] (1)在△ABC中,已知b=3,c=2,A=30°,求a的值;
(2)在△ABC中,已知b=3,c=3,B=30°,解这个三角形.
[解] (1)由余弦定理,得a2=b2+c2-2bccos A=32+(2)2-2×3×2×cos 30°=3.
所以a=.
(2)由余弦定理b2=a2+c2-2accos B,
得32=a2+(3)2-2a×3×cos 30°,
即a2-9a+18=0,解得a=3或a=6.
当a=3时,A=B=30°,C=120°;
当a=6时,由余弦定理得cos A==0,
又0°<A<180°,所以A=90°,C=60°.
综上,当a=3时,A=30°