内容正文:
2.6.1余弦定理与正弦定理课时2正弦定理
一、教学目标
1.了解正弦定理的推导过程,掌握正弦定理的内容与表达式.
2.能运用正弦定理解决解三角形、实际应用问题,理解外接圆半径关系.
3.掌握已知两边及一对角时解的个数判断方法,提升逻辑推理与数学建模能力.
二、教学重难点
教学重点:正弦定理的推导、内容理解与基本应用.
教学难点:钝角三角形中正弦定理的推导;已知两边及一边对角时解的个数判断.
三、本节内容和内容解析
本节课是平面向量及其应用章节的核心内容,承接余弦定理,是解三角形的重要工具.内容包括:直角三角形边角关系推广、任意三角形正弦定理推导、定理与外接圆半径关系、玉佩复原、台风影响等实际应用、已知两边及一对角解的个数判断.正弦定理揭示了三角形边与对角正弦的定量关系,可解决AAS、ASA、SSA型解三角形问题,是连接几何、三角与实际应用的桥梁.
四、学情分析
学生已掌握三角函数定义、三角形内角和、余弦定理,具备基础推理能力.但对钝角三角函数转化、SSA型多解问题理解困难,教学需借助图形、分步推导、例题对比突破难点.
五、教学准备
教师准备:准备好课件,利用课件动态展示教学内容.
学生准备:提前预习教材117-119页内容.
六、教学过程设计
(一)知识拓展,情境引入:
教师活动:
1.提问:在直角三角形中,边角满足怎样的三角函数关系?
2.追问:该关系能否推广到锐角、钝角三角形?
3.引出本节课课题:正弦定理.
学生活动:
1.回忆并回答直角三角形边角关系.
2.思考问题,进入学习状态.
(2) 新课讲授
1.特殊:直角三角形中的正弦关系
教师活动:在Rt中,,引导学生用三角函数定义写出边角关系,推导得出.
学生活动:根据定义推导,得出结论.
2.推广:锐角三角形中的正弦定理
教师活动:在锐角中,作边上的高,引导学生用三角函数表示高,推导,同理推导.
学生活动:观察图形,参与推导,得出锐角三角形中定理成立.
3.完善:钝角三角形中的正弦定理
教师活动:在钝角中,引导学生利用诱导公式,作高转化,证明等式依然成立.
学生活动:理解诱导公式应用,完成推导.
4.正弦定理内容总结
教师活动:总结正弦定理:在任意中,各边和它所对角的正弦的比相等,即.
学生活动:记录定理内容,理解适用范围.
5.正弦定理与外接圆半径
教师活动:
1.提出问题:正弦定理的比值等于什么?
2.引导学生以斜边为直径作外接圆,证明(为外接圆半径).
3.推广到任意三角形,说明该结论恒成立.
学生活动:
1.观察外接圆图形,参与证明.
2.理解并记忆.
例题讲评:
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:.为了复原,请计算原玉佩另两边的长.(精确到0.01cm)
解:将分别延长相交于点(如图).在中,.由正弦定理,得所以,同理因此,原玉佩另两边的长分别约为.
例5求证:如图,以Rt斜边为直径作外接圆,设这个外接圆的半径为,则.
证明:在Rt中,,又,且,所以.
例6台风中心位于某市正东方向300km处,正向西北方向移动,速度的大小为,距离台风中心250km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0.1h)
解:如图,设台风中心从点向西北方向沿射线移动,该市位于点正西方向300km处的点.假设经过,台风中心到达点.在中,.由正弦定理,得.所以角有两个解(如图):当时,
同理,当时,.因此,约2h后将要遭受台风影响,持续约6.6h.
(三)课堂练习
1.若中,,,,则b的值为()
A. B. C. D.
2.已知的三个内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若且,则角A等于()
A. B. C. D.或
3.在中,若,,,则此三角形解的情况为()
A.一解 B.两解 C.无解 D.解的个数不确定
(四)课堂小结
1.正弦定理内容:在任意中,.
2.正弦定理拓展:(为外接圆半径).
3.推导思路:从直角三角形出发,推广到锐角、钝角三角形,采用作高法+三角函数推导.
4.适用题型
已知两角及一边(AAS/ASA),求其他边;
已知两边及其中一边的对角(SSA),求角或边.
5.解的个数判断(SSA)
为锐角:无解;一解;两解;一解.
为钝角/直角:一解;无解.
6.核心应用:可解决几何测量、气象、航海等实际解三角形问题.
(5) 布置作业
教材第120页,练习第1-4题.
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