内容正文:
北师大版必修第二册第二章《平面向量及其应用》
2.6.1.2正弦定理(教学设计)
【教学目标】
1.理解并掌握正弦定理及其证明方法;(数学抽象)
2.能正确运用正弦定理解决实际问题;(数学运算)
【教学重点】
正弦定理的探索和证明及其基本应用
【教学难点】
已知两边和其中一边的对角解三角形时判断解的个数
【教学过程】
一、实例分析,提出问题
实际问题:如图,为了测量出到河对岸铁塔的距离与铁搭的高,选与塔底B同在水平面内的两个测点C与D.在C点测得塔底B在北偏东方向,然后向正东方向前进20米到达D,测得此时塔底B在北偏东方向.
(1)求点D到塔底B的距离;
(2)若在点C测得塔顶A的仰角为,求铁塔高.
数学问题:在中,已知,CD=20,求BD的长
数学模型:已知一个三角形的两角及一边,求第二边C
B
A
b
c
问题提出:如图,若△ABC是直角三角形,C=90°,
则由sinA=-,sinB=-,可知 ==c.
因为C=90°,sinC=1, 所以==.
对等边三角形,这个等式无疑也成立;对其他三角形,它是否仍然成立呢?
分析理解:如图,△ABC是锐角三角形,CD是边AB上的高,根据三角函数的定义,CD=asinB,CD=bsinA,
所以=.同理 =.即==.
因此,对锐角三角形,以上等式仍然成立.
探究:当△ABC是钝角三角形时,以上等式是否仍然成立?
二、抽象概括,得出概念
正弦定理
(1)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
(2)符号语言: = =
三、典例剖析,理解概念
课本P117 例4
例4:某地出土一块古代玉佩(如图),其一角已破损,现测得如下数据:BC=2.57 cm,
CE=3. 57 cm,BD=4.38 cm,B=450,C=120°.为了复原,请计算原玉佩另两边的长.(精确到0. 01 cm)
解:将BD,CE分别延长相交于点A(如图),在△ABC中,BC=2.57 cm,
B=45°,C=120°,A=180°-(B+C)=180°- (45°+120°)=15°.
由正弦定理,得= ,
所以AC== ≈7.02(cm),
同理AB≈8.60(cm).因此,原玉佩另两边的长
分别约为7.02 cm,8.60 cm.
课本P118 例5
例5:求证:如图(1),以Rt△ABC斜边AB为直径作外接圆,设这个外接圆的半径为R,则
===2R.
证明:在Rt△ABC中,C=90°,=c,
又==,且c=2R,所以===2R.
思考:对于钝角三角形(如图(2))、锐角三角形(如图(3)),上述结论还成立吗?
2.正弦定理的变形
(1)
(2)其中
(3)的性质
①
②
【当堂训练】在中,角所对的边分别为,已知,则下列结论正确的是( )
A. B.
C.若,则的面积是 D.若,则外接圆半径是
【参考答案】C
【详解】由题意,在中,满足,
对于A中,由正弦定理,所以,
所以A不正确;
对于B中,设三边的长分别为,
由余弦定理得,
所以,所以B错误;
对于C中,若,可得,可得,则,
所以的面积为,所以C正确;
对于D中,设三边的长分别为,
由,即,可得,所以,
设外接圆的半径为,则,所以,所以D错误.故选:C.
课本P119 例6
例6:台风中心位于某市正东方向300 km处,正以40 km/h的速度向西北方向移动,距离台
风中心250 km范围内将会受其影响.如果台风风速不变,那么该市从何时起要遭受台风影响?
这种影响持续多长时间?(精确到0. 1 h)
解:如图2-66,设台风中心从点B向西北方向沿射线BD移动,该市位于点B正西
方向300 km处的点A假设经过t h,台风中心到达点C.在△ABC中,AB=300 km, AC=250 km,
BC=40t km,B=45°. 由正弦定理,得==,==≈0.8485.
所以角C有两个解(如图2-67):∠AC1B≈121.95°,∠AC2B≈58.05°.
当∠AC1B≈121.95°时,∠C1AB=180°-(B+∠ AC1B)≈180°-(45°+121.95°)=13.05°.
从而BC1===250sin13.05°(km),t1== ≈2.00(h).
同理,当∠AC2B≈58.05°时,BC2=250sin76.95° km, t2 ≈8.61 h.t2 - t1 ≈8.61-2.00≈6.6(h).
因此,约2h后将要遭受台风影响,持续约6.6 h.
四、迁移应用,掌握概念
3.三角形的面积公式
①高;;;
的半径;
⑥;
,(其中)
题目已知哪个角,就用哪个公式,已知一个角,求的面积或已知面积:写出该角的余弦定理和该角的面积公式;
【当堂训练】在中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且,,,则的面积为( ).
A. B. C. D.
解:.故选:B
4.利用正弦定理判断三角形解的个数
正弦定理:第一步:根据条件写出一个正弦定理,求出正弦值的表达式;第二步:求角度的范围,例如若已知则,第三步:画正弦曲线的草图,寻找交点的个数;
在中,已知,,,则满足条件的三角形有______个.
解:在中,由,即,所以,,所以或,所以满足条件的三角形有2个.
五、当堂检测,巩固达标
1.在中,已知,,,则等于( )
A. B. C. D.或
2.在中,,,则外接圆的半径为( )
A.2 B. C. D.4
3.若,,则等于_________.
4.设的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,,,则( )
A. B. C. D.
【参考答案】
1.【答案】A【详解】,,,则,.
2.【答案】D【详解】因为,所以,解得.
设外接圆的半径为,则,解得.故选:D
3.【答案】【详解】因为,,根据正弦定理得,
4.【答案】C解:因为,所以,由,得,所以.
六、课堂小结,升华素养
七、布置作业,即时检测
课本P120 第1、2、3、4题
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!1
学科网(北京)股份有限公司zxxk.com
学科网(北京)股份有限公司zxxk.com
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$$