内容正文:
用数学精度,筑家国担当
6.4.3余弦定理
1
2
3
掌握余弦定理的两种表示形式及证明余弦定理的向量方法.
学会用余弦定理解决三类基本的解三角形问题.
培养学生在方程思想指导下处理理解三角形问题的运算能力,理解事物间的普遍联系与辩证统一.
学 习 目 标
港珠澳大桥
为保障港珠澳大桥海中桥墩精准施工,工程团队在海面设立两个勘测基点 A、B,定位海中主桥墩 C,测得以下数据:
基点 A、B 相距 6 km;基点 A 到主桥墩 C 的距离为4 km,∠BAC=120°
则基点 B 到主桥墩 C 的直线距离 BC是多少?
问题1:你能将这个实际问题转化为数学问题吗?
在,已知:,,,求
追问:这个三角形是唯一确定的吗?
是
新知探究
问题1:初中数学学习中,判定三角形全等的方法有哪些?
回忆旧知
SSS(边边边):三边对应相等
SAS(边角边):两边及其夹角对应相等
ASA(角边角):两角及其夹边对应相等
AAS(角角边):两角及其中一角的对边对应相等
HL(斜边、直角边):仅适用于直角三角形,斜边和一条直角边对应相等
单击此处编辑母版标题样式
问题2:为什么这些方法可以判断全等呢?
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。三角形的边角之间相互依存、相互制约,体现了事物间普遍联系与辩证统一的哲学思想。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。
我们知道,两边和它们的夹角分别相等的两个三角形全等。这说明,给定两边及其夹角的三角形是唯一确定的。也就是说,三角形的其他边、角都可以用这两边及其夹角来表示。那么,应该如何表示另一边呢?
探究:在,已知:,,,求
上节课我们学习了用向量解决几何问题,那么这一问题你能否借助向量探究呢?
新知探究
我们知道,两边和它们的夹角分别相等的两个三角形全等。这说明,给定两边及其夹角的三角形是唯一确定的。也就是说,三角形的其他边、角都可以用这两边及其夹角来表示。那么,应该如何表示呢?
探究:在,已知:,,,求
新知探究
求向量的模
问题2:在中,三个角所对的边分别是,怎样用和表示?
b
c=?
a
设,,,那么
①把几何元素用向量表示:
②向量如何转化成数量?等式两边同时平方:
③向量式化成几何式:
新知探究
余弦定理: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他们夹角的余弦的积的两倍.即
;
;
.
b
c
a
新知探究
利用余弦定理,已知三边,能求什么?
余弦定理(law of cosines)
余弦定理的推论
SSS
(1)轮换对称,简洁优美;
(2)每个等式中有同一个三角形的四个元素.---(三边一角)
(3)三角函数把几何中关于三角形的定性结论变成了可定量计算的公式.
SAS
典例分析
余弦定理指出了三角形的三边与其中的一个角之间的关系.特别的,当定理中的角为时,你能得到什么?
当时,,则 .
勾股定理
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.
新知探究
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它元素的过程叫做解三角形.
b
c
a
角A的对边边长:a
角B的对边边长:b
角C的对边边长:c
新知探究
思考:当角为直角时,有,当角为锐角时,这三者的关系是什么?钝角呢?
新知探究
余弦定理: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他们夹角的余弦的积的两倍.即
;
;
.
课堂总结
思考1:利用余弦定理可以解决三角形的哪类问题?
思考2:你能用其它方法证明余弦定理吗?
由余弦定理,我们可知:已知三角形的两边及其夹角,可直接求出第三边.
几何法
情况一:当为直角
情况二:当为锐角
情况三:当为钝角,
课后拓展
特殊
一般
情况一:当为直角
情况二:当为锐角
情况三:当为钝角,
课后拓展
()
在中,内角,,所对的边分别为如图以点为坐标原点,边所在直线为轴,建立平面直角坐标系,则
由两点间距离公式得:
=
即
同理可证 ,
坐标法
课后拓展
课后拓展
感谢您的观看
202X/01/01
汇报人:WPS
EV录屏5.4.2软件录制
Lavf58.33.100
本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制, www.ieway.cn
$