第一篇:《正弦定理》 評課
《正弦定理》視頻課堂 評課
高三年
曾燦波
本節(jié)課基本上實現(xiàn)了教學(xué)目標,從正弦定理的發(fā)現(xiàn)、向量法證明及正弦定理的簡單應(yīng)用實現(xiàn)了知識目標,并在教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生觀察、分解和應(yīng)用所學(xué)知識解決問題的能力。通過設(shè)置情境,培養(yǎng)學(xué)生的獨立探究意識,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。下面就該教師的教學(xué)過程談幾點個人體會:
在引入階段,教師通過PPT展示了學(xué)生熟知的三國人物及一個小故事,由此引入分別在河兩岸的兩點間的距離的測量問題。由此激發(fā)學(xué)生對于本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容的期待,教師的表情,肢體語言豐富,拉近了師生間的距離。
在新課階段,通過教師的引導(dǎo)與學(xué)生的探究發(fā)現(xiàn):正弦定理在直角三角形中是成立的。由此提出了一個問題:任意三角形中,這一結(jié)論是否成立。
在探究一般結(jié)論的過程中,教師把主要精力集中在銳角三角形的情形,通過向量工具證明了正弦定理在銳角三角形中也成立。對于鈍角三角形的情形,教師稍做提示,留有余地,給學(xué)生課后思考、探究的空間。
整個教學(xué)過程體現(xiàn)了由特殊到一般的思想,符合學(xué)生的認識規(guī)律。教師通過引入三角形的外接圓,用幾何法證明了正弦定理中式子的比值等于該三角形個接圓半徑的兩倍。由此體現(xiàn)了數(shù)形結(jié)合的思想,證明過程直觀明了。在板書寫出正弦定理后,教師與同學(xué)一起分析了正弦定理的兩個簡單應(yīng)用1、2、已知三角形兩角及任一邊,求其它幾何要素; 已知兩邊及其中一邊的對角,求其它幾何要素。
本節(jié)課的第一個例子實際上是第1種類型的應(yīng)用,在分析完第一個例題之后,教師回歸引入中的問題,讓學(xué)生設(shè)計一個方案測量不可到達兩點間的距離,愚以為這個環(huán)節(jié)可放到本節(jié)課最后再來進行。第二個例題就是第2種類型的應(yīng)用,也是本節(jié)課的難點所在。在第二例的解決過程中會碰到三角形有兩解的問題。在本例的教學(xué)過程,愚認為應(yīng)該在適當?shù)奶崾局蠼o學(xué)生充分的思考和解決問題的時間,在學(xué)生充分思考并有部分同學(xué)犯了錯之后,再來展示解題過程并強調(diào)最后的三角形兩解問題可能會給學(xué)生留下更深刻的印象。而這樣的處理方法同樣適用于本例的變式。
本例變式1仍然是第2種類型的應(yīng)用,而此時三角形只有一解,需要利用相關(guān)知識(如三角形大邊對大角等)進行判斷并舍去一解。變式2仍然是第2種類型的另外一種結(jié)果。
通過上述例題的分析,教師再次歸納了正弦定理的兩種重要應(yīng)用。并在上述例2及變式的基礎(chǔ)上對第2種類型的問題作了詳細的討論及總結(jié)。在這一過程中利用了幾何畫板的動態(tài)過程給學(xué)生最直觀的展示,從幾何方面深化學(xué)生的認識,做到數(shù)形結(jié)合,從而進一步突破難點。當然如果能利用幾何畫板的點追蹤或者軌跡功能,效果可能會現(xiàn)好。本節(jié)課的課堂總結(jié)如果能花更多的時間強調(diào)一下重點及難點,相信會有更好的效果。
教師在課堂小結(jié)后給了學(xué)生充分的課堂練習(xí)的時間,并巡視完成情況,對其中存在的問題進行講評。
該教師的板書規(guī)范工整,突出重點。我想如果能在課堂最后的時間提問一下解三角形的另我一種情形:已知兩邊及夾角求第三邊,留給學(xué)生課后思考,相信下一節(jié)課《余弦定理》的學(xué)習(xí)會更加順利。
第二篇:《正弦定理》說課講稿
《正弦定理》說課講稿
唐山市豐南區(qū)第二中學(xué)
李立春
一、學(xué)情分析:
(一)教材分析:
本節(jié)知識是人教版必修五第一章《解三角形》的第一節(jié)內(nèi)容,與初中學(xué)習(xí)的三角形的邊和角關(guān)系、判定三角形的全等有密切聯(lián)系,在日常生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中也時常有解三角形的問題,而且解三角形問題在高考當中是必考內(nèi)容,因此,正弦定理和余弦定理的知識非常重要。
根據(jù)上述分析,故確定本節(jié):
教學(xué)重點:
1、正弦定理的證明、內(nèi)容;
2、定理的基本應(yīng)用;
教學(xué)難點:
1、正弦定理的探索及證明;
2、已知兩邊和其中一邊的對角判斷解的個數(shù)問題。
(二)學(xué)生情況分析:
學(xué)生在此之前已經(jīng)學(xué)習(xí)了函數(shù)、三角函數(shù)有關(guān)知識,初步掌握了利用函數(shù)研究問題的重要方法,并且在初中學(xué)習(xí)三角形知識及勾股定理的基礎(chǔ)上去探索正弦定理做好了鋪墊。經(jīng)過一個學(xué)期的高中學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)初步能夠從特殊的情況中發(fā)現(xiàn)一些規(guī)律,從而推廣為一般情況。關(guān)鍵是學(xué)生在這個方面的應(yīng)用意識還比較淡漠,所以本節(jié)課要做好這種引導(dǎo)工作,學(xué)生是比較容易理解的。這也是本節(jié)課要突出的“從特殊到一般”的課堂設(shè)計的原因,能夠使學(xué)生充分地參與進來,體會到成功的喜悅。
二、教學(xué)目標:
根據(jù)上述學(xué)情分析,制定如下教學(xué)目標:
認知目標:在創(chuàng)設(shè)的問題情境中,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)正弦定理的內(nèi)容,推證正弦定理,簡單運用正弦定理與三角形的內(nèi)角和定理解三角形的兩類問題。
能力目標:引導(dǎo)學(xué)生通過觀察、推導(dǎo)、比較,由特殊到一般歸納出正弦定理,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、觀察能力與邏輯思維能力,體會利用所學(xué)知識向量作為數(shù)形結(jié)合的工具,將幾何問題轉(zhuǎn)化為代數(shù)問題。
情感目標:培養(yǎng)學(xué)生勇于探索、善于研究的精神,挖掘其非智力因素資源,培養(yǎng)其良好的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)品質(zhì)。調(diào)動學(xué)生的主動性和積極性,給學(xué)生成功的體驗,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。
三、教學(xué)方法:
(一)教法:
1、遵循“數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的本質(zhì)是主體(學(xué)生)在頭腦中建構(gòu)和發(fā)展數(shù)學(xué)認知結(jié)構(gòu)的過程,是主體的一種再創(chuàng)造行為”的理論,遵循以學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo)的指導(dǎo)思想,采用探究式教學(xué)法,即在教學(xué)過程中,在教師的啟發(fā)引導(dǎo)下,以學(xué)生獨立自主和合作交流為前提,以“正弦定理的發(fā)現(xiàn)”為基本探究內(nèi)容,以生活實際為參照對象,讓學(xué)生的思維由問題開始,到猜想的得出,猜想的探究,定理的推導(dǎo),并逐步得到深化。
2、根據(jù)“教師應(yīng)尊重學(xué)生主體和主動的精神,開發(fā)學(xué)生的智能,形成其健全個性”的原則,力求營造民主的教學(xué)氛圍,使學(xué)生或顯性(答問、板演等)或隱性(聆聽,苦思等)地參與全教學(xué)過程,學(xué)生在教師設(shè)計的問題下,積極思考、動手演練、步步深入,讓學(xué)生自己導(dǎo)出公式。
(二)學(xué)法:
指導(dǎo)學(xué)生掌握“觀察——猜想——證明——應(yīng)用”這一思維方法,采取個人、小組、集體等多種解難釋疑的嘗試活動,將自己所學(xué)知識應(yīng)用于對任意三角形性質(zhì)的探究。讓學(xué)生在問題情景中學(xué)習(xí),觀察,類比,思考,探究,概括,動手嘗試相結(jié)合,體現(xiàn)學(xué)生的主體地位,增強學(xué)生由特殊到一般的數(shù)學(xué)思維能力,形成了實事求是的科學(xué)態(tài)度,增強了鍥而不舍的求學(xué)精神。
四、教具:
采用投影、計算機等教學(xué)手段,增大教學(xué)的容量和直觀性,有效提高教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量。軟件主要是PPT和幾何畫板,提高教學(xué)的有效性。
五、教學(xué)過程:
(一)創(chuàng)設(shè)情景,設(shè)疑激趣(2分鐘)
以民間傳說牛郎織女的故事引入課程,如何測得牛郎星與織女星的距離呢?
(二)實踐探究,形成概念(25分鐘)
1、特例探究,提出猜想
從初中學(xué)習(xí)的三角概念出發(fā)進行研究,發(fā)現(xiàn)正弦定理,所得結(jié)論對任意三角形都適用嗎?指導(dǎo)學(xué)生分小組用刻度尺、量角器、計算器等工具對一般三角形進行驗證。讓學(xué)生總結(jié)結(jié)果,得出猜想:
2、邏輯推理,證明猜想
猜想轉(zhuǎn)化為定理,需要嚴格證明,與學(xué)生共同證明,提高學(xué)生的邏輯推理能力。
3、歸納總結(jié),簡單應(yīng)用
讓學(xué)生用文字語言敘述正弦定理,討論定理可以解決三角形類型。
(三)應(yīng)用解題,拓展思維(15分鐘)
1、例題講解,鞏固定理
例
1、在△ABC中,已知A=32°,B=81.8°,a=42.9cm.解三角形.本題較簡單,結(jié)果為唯一解,如果已知三角形兩角兩角所夾的邊,以及已知兩角和其中一角的對邊,都可利用正弦定理來解三角形。
例
2、在△ABC中,已知a=20cm,b=28cm,A=40°,解三角形.本題難度較大,利用正弦定理求角有兩種可能。要求學(xué)生熟悉掌握已知兩邊和其中一邊的對角時解三角形的各種情形。
2、課堂訓(xùn)練,提高應(yīng)用
1、在△ABC中,已知下列條件,解三角形。(1)A=45°,C=30°,c=10(2)A=60°,B=45°,c=20
2、在△ABC中,已知下列條件,解三角形。(1)a=20cm,b=11cm,B=30°(2)c=54cm,b=39cm,C=115°
學(xué)生板演,老師巡視,及時發(fā)現(xiàn)問題,并解答,總結(jié)規(guī)律。
(四)課堂小結(jié)(3分鐘)
1、用向量證明了正弦定理,體現(xiàn)了數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想;
2、定理內(nèi)容及應(yīng)用;
3、定理證明分別從直角、銳角、鈍角出發(fā),運用分類討論的思想。
六、教學(xué)評價:
本節(jié)課是解決理論和實際問題的一個重要工具,這不僅是其有廣泛的應(yīng)用,而更重要的是公式推導(dǎo)過程中蘊含著重要的數(shù)學(xué)思想,教學(xué)中理應(yīng)予以重視。因而,在設(shè)計這節(jié)課的教學(xué)方案時,要力求暴露公式推導(dǎo)中的思維過程,突出整體觀念對思維過程的指導(dǎo)作用。教學(xué)中容易造成采用“滿堂灌”、“注入式”,學(xué)生的思維得不到應(yīng)有的訓(xùn)練,學(xué)生的主體作用也不能充分體現(xiàn)出來。為避免這個問題,有必要很好地探討一下,教學(xué)如何更合理,怎樣把教學(xué)過程變成師生共同探索、發(fā)現(xiàn)公式的過程,怎樣使推導(dǎo)過程自然而簡練。
七、教學(xué)反思:
從實際問題出發(fā)通過猜想、實驗、歸納等思維方法,最后得到了推導(dǎo)出正弦定理。我們研究問題的突出特點是從特殊到一般,我們不僅收獲著結(jié)論,而且整個探索過程我們也掌握了研究問題的一般方法。在強調(diào)研究性學(xué)習(xí)方法,注重學(xué)生的主體地位,調(diào)動學(xué)生積極性,使數(shù)學(xué)教學(xué)成為數(shù)學(xué)活動的教學(xué)。通過以上的學(xué)習(xí)主要學(xué)到了那些知識和方法?你對此有何體會?
第三篇:正弦定理教案
正弦定理教案
教學(xué)目標:
1.知識目標:通過對任意三角形邊長和角度關(guān)系的探索,掌握正弦定理的內(nèi)容及其證明方法;會運用正弦定理與三角形內(nèi)角和定理解斜三角形的兩類基本問題。
2.能力目標:讓學(xué)生從已有的幾何知識出發(fā),共同探究在任意三角形中,邊與其對角的關(guān)系,引導(dǎo)學(xué)生通過觀察,推導(dǎo),比較,由特殊到一般歸納出正弦定理,并進行定理基本應(yīng)用的實踐操作。
3.情感目標:培養(yǎng)學(xué)生在方程思想指導(dǎo)下處理解三角形問題的運算能力;培養(yǎng)學(xué)生合情推理探索數(shù)學(xué)規(guī)律的數(shù)學(xué)思思想能力,通過三角形函數(shù)、正弦定理、向量的數(shù)量積等知識間的聯(lián)系來體現(xiàn)事物之間的普遍聯(lián)系與辯證統(tǒng)一。
教學(xué)重點:正弦定理的探索和證明及其基本應(yīng)用。
教學(xué)難點:已知兩邊和其中一邊的對角解三角形時判斷解的個數(shù)。
教學(xué)過程:
一、復(fù)習(xí)引入
創(chuàng)設(shè)情境:
【師】:世界聞名的巴黎埃菲爾鐵塔,比其他的建筑高出很多。如果只提供測角儀和皮尺,你能測出埃菲爾鐵塔的高度嗎?
【生】:可以先在離鐵塔一段距離的地方測出觀看鐵塔的仰角,再測出與鐵塔的水平距離,就可以利用三角函數(shù)測出高度。
【創(chuàng)設(shè)情境總結(jié)】:解決上述問題的過程中我們將距離的問題轉(zhuǎn)化為角,進而轉(zhuǎn)化為三角函數(shù)的問題進行計算。這個實際問題說明了三角形的邊與角有緊密的聯(lián)系,邊和角甚至可以互相轉(zhuǎn)化,這節(jié)課我們就要從正弦這個側(cè)面來研究三角形邊角的關(guān)系即正弦定理。
二、新課講解
【師】:請同學(xué)們回憶一下,在直角三角形中各個角的正弦是怎么樣表示的?
【生】:在直角三角形ABC中,sinA?ab,sinB?,sinC?1 cc
abc,c?,c?,也就是說在Rt△ABCsinAsinBsinC【師】:有沒有一個量可以把三個式子聯(lián)系起來? 【生】:邊c可以把他們聯(lián)系起來,即c?
中abc?? sinAsinBsinC
【師】:對,很美、很對稱的一個式子,用文字來描述就是:“在一個直角三角形中,各邊與
它所對角的正弦比相等”,那么在斜三角形中,該式是否也成立呢?讓我們在幾何畫板中驗證一下,對任意的三角形ABC是不是都有“各邊與它所對角的正弦比相等”成立?
【師】:通過驗證我們得到,在任意的三角形中都有各個邊和他所對的角的正弦值相等。
在上面這個對稱的式子中涉及到了三角形三個角的正弦,因此我們把它稱為正弦定理,即我們今天的課題。
【師】:直觀的印象并不能代替嚴格的數(shù)學(xué)證明,所以,只是直觀的驗證是不夠的,那能不
能對這個定理給出一個證明呢?
【生】:可以用三角形的面積公式對正弦定理進行證明:S?1111absinC?acsinB?bcsinA,然后三個式子同時處以abc就可以得222
2到正弦定理了。
【師】:這是一種很好的證明方法,能不能用之前學(xué)過的向量來證明呢?答案是肯定的。怎
么樣利用向量只是來證明正弦定理呢?大家觀察,這個式子涉及到的是邊和角,即向量的模和夾角之間的關(guān)系。哪一種運算同時涉及到向量的夾角和模呢?
(板書:證法二,向量法)
????【生】:向量的數(shù)量積a?b?a?b?cos?
【師】:先在銳角三角形中討論一下,如果把三角形的三邊看做向量的話,則容易得到三角
????????????形的三個邊向量滿足的關(guān)系:AB?BC?AC,那么,和哪個向量做數(shù)量積呢?還
有數(shù)量積公式中提到的是夾角的余弦,而我們要得是夾角的正弦,這個又怎么轉(zhuǎn)化?(啟發(fā)學(xué)生得出通過做點A的垂線根據(jù)誘導(dǎo)公式來得到)
【生】:做A點的垂線
【師】:那是那條線的垂線呢?
【生】:AC的垂線
??【師】:如果我們做AC垂線上的一個單位向量j,把向量j和上面那個式子的兩邊同時做數(shù)
?cos(90?A)?cos(90?C)??cos90,化簡000
即可得到csinA?asinC,即acbc??,同理可以得到。即在sinAsinCsinBsinC
銳角三角形ABC中有每條邊和它所對的角的正弦值相等這個結(jié)論。
【師】:如果△ABC是鈍角三角形呢?又怎么樣得到正弦定理的證明呢?不妨假設(shè)∠A是鈍
??角,那么同樣道理如果我們做AC垂線上的一個單位向量j,把向量j和上面那個式
????????????子AB?BC?AC的兩邊同時做數(shù)量積運算就可以得到
???????????????00j?AB?cos(C?90)?j?BC?cos(90?C)?j?AC?cos900,化簡即可得到csinA?asinC,即acbc??,同理可以得到。即在鈍角三角sinAsinCsinBsinC
形ABC中也有每條邊和它所對的角的正弦值相等這個結(jié)論。
【師】:經(jīng)過上面的證明,我們用兩種方法得到了正弦定理的證明,并且得到了正弦定理對
于直角、銳角、鈍角三角形都是成立的。
【師】:大家觀察一下正弦定理的這個式子,它是一個比例式。對于一個比例式來說,如果
我們知道其中的三項,那么就可以根據(jù)比例的運算性質(zhì)得到第四項。因此正弦定理的應(yīng)用主要有哪些呢?
【生】:已知三角形的兩邊一其中一邊的對角求另外一邊的對角,或者兩角一邊求出另外一
邊。
【師】:其實大家如果聯(lián)系三角形的內(nèi)角和公式的話,其實只要有上面的任意一個條件,我們都可以解出三角形中所有的未知邊和角。下面我們來看正弦定理的一些應(yīng)用。
三、例題解析
【例1】優(yōu)化P101例
1分析:直接代入正弦定理中運算即可
ab?sinAsinB
c?sinA10?sin45?
?a????sinCsin30
bc??sinBsinC
B?180??(A?C)?180??(45??30?)?105??
c?sinB10?sin105??b???20?5sinCsin30?總結(jié):本道例題給出了解三角形的第一類問題(已知兩角和一邊,求另外兩邊和一
角,因為兩個角都是確定的的,所以只有一種情況)
【課堂練習(xí)1】教材P144練習(xí)1(可以讓學(xué)生上臺板演)
【隨堂檢測】見幻燈片
四、課堂小結(jié)
【師】:本節(jié)課的主要內(nèi)容是正弦定理,即三角形ABC中有每條邊和它所對的角的正弦值相等。寫成數(shù)學(xué)式子就是abc??。并且一起研究了他的證明方法,利用它解決sinAsinBsinC
了一些解三角形問題。對于正弦定理的證明主,要有面積法和向量法,其實對于正弦定理的證明,還有很多別的方法,有興趣的同學(xué)下去之后可以自己去了解一下。
五、作業(yè)布置
世紀金榜P86自測自評、例
1、例
2板書設(shè)計:
六、教學(xué)反思
第四篇:正弦定理證明
新課標必修數(shù)學(xué)5“解三角形”內(nèi)容分析及教學(xué)建議
江蘇省錫山高級中學(xué)楊志文
新課程必修數(shù)學(xué)5的內(nèi)容主要包括解三角形、數(shù)列、不等式。這些內(nèi)容都是高中數(shù)學(xué)中的傳統(tǒng)內(nèi)容。其中“解三角形”既是高中數(shù)學(xué)的基本內(nèi)容,又有較強的應(yīng)用性。在歷次教材改革中都作為中學(xué)數(shù)學(xué)中的重點內(nèi)容,一直被保留下來。在這次新課程改革中,新普通高中《數(shù)學(xué)課程標準》(以下簡稱《標準》)與原全日制普通高級中學(xué)《數(shù)學(xué)教學(xué)大綱》(以下簡稱《大綱》)相比,“解三角形”這塊內(nèi)容在安排順序上進行了新的整合。本文就《標準》必修模塊數(shù)學(xué)5第一部分“解三角形”的課程內(nèi)容、教學(xué)目標要求、課程關(guān)注點、內(nèi)容處理上等方面的變化進行簡要的分析,并對教學(xué)中應(yīng)注意的幾個問題談?wù)勛约旱囊恍┰O(shè)想和教學(xué)建議,供大家參考。
一、《標準》必修模塊數(shù)學(xué)5中“解三角形”與原課程中“解斜三角形”的比較
1.課程內(nèi)容安排上的變化
“解三角形”在原課程中為“解斜三角形”,安排在“平面向量”一章中,作為平面向量的一個單元。而在新課程《標準》中重新進行了整合,將其安排在必修模塊數(shù)學(xué)5中,獨立成為一章,與必修模塊數(shù)學(xué)4中的“平面向量”分別安排在不同的模塊中。
2.教學(xué)要求的變化
原大綱對“解斜三角形”的教學(xué)要求是:
(1)掌握正弦定理、余弦定理,并能運用它們解斜三角形,能利用計算器解決解斜三角形的計算問題。
(2)通過解三角形的應(yīng)用的教學(xué),提高運用所學(xué)知識解決實際問題的能力。
(3)實習(xí)作業(yè)以測量為內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決實際問題的能力和實際操作的能力?!稑藴省穼Α敖馊切巍钡慕虒W(xué)要求是:
(1)通過對任意三角形邊長和角度關(guān)系的探索,掌握正弦定理、余弦定理,并能解決一些簡單的三角形度量問題。
(2)能夠運用正弦定理、余弦定理等知識和方法解決一些與測量和幾何計算有關(guān)的實際問題。由此可以看出,《標準》在計算方面降低了要求,取消了“利用計算器解決解斜三角形的計算問題”的要求,而在探索推理方面提高了要求,要求“通過對任意三角形邊長和角度關(guān)系的探索,掌握正弦定理、余弦定理”。
3、課程關(guān)注點的變化
原《大綱》中,解斜三角形內(nèi)容,比較關(guān)注三角形邊角關(guān)系的恒等變換,往往把側(cè)重點放在運算上。而《標準》則關(guān)注運用正弦定理、余弦定理等知識和方法解決一些與測量和幾何計算有關(guān)的實際問題。側(cè)重點放在學(xué)生探究和推理能力的培養(yǎng)上。
4、內(nèi)容處理上的變化
原《大綱》中,解斜三角形作為平面向量知識的應(yīng)用,突出其工具性和應(yīng)用性。而《標準》將解三角形作為幾何度量問題來處理,突出幾何的作用,為學(xué)生理解數(shù)學(xué)中的量化思想、進一步學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)奠定基礎(chǔ)。解三角形處理的是三角形中長度、角度、面積的度量問題,長度、面積是理解積分的基礎(chǔ),角度是刻畫方向的,長度、方向是向量的特征,有了長度、方向,向量的工具自然就有用武之地。
二、教學(xué)中應(yīng)注意的幾個問題及教學(xué)建議
原《大綱》中解斜三角形的內(nèi)容,比較關(guān)注三角形邊角關(guān)系的恒等變換,往往把側(cè)重點放在運算上。而《標準》將解三角形作為幾何度量問題來展開,強調(diào)學(xué)生在已有知識的基礎(chǔ)上,通過對任意三角形邊角關(guān)系的探究,發(fā)現(xiàn)并掌握三角形中的邊長與角度之間的數(shù)量關(guān)系,解決簡單的三角形度量問題。這就要求在教學(xué)過程中,突出幾何的作用和數(shù)學(xué)量化思想,發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,使學(xué)生的學(xué)習(xí)過程成為在教師引導(dǎo)下的探究過程、再創(chuàng)造過程。因此在教學(xué)中應(yīng)注意以下幾個問題。
1.要重視探究和推理
《標準》要求“通過對任意三角形邊長和角度關(guān)系的探索,掌握正弦定理、余弦定理”。因此建議在教學(xué)中,既要重視從特殊到一般的探索學(xué)習(xí)過程的教學(xué),又要重視數(shù)學(xué)的理性思維的培養(yǎng)。教學(xué)中不要直接給出定理進行證明,可通過學(xué)生對三角形邊與角的正弦的測量與計算,研究邊與其對角的正弦之間的比,揭示它們在數(shù)量上的規(guī)律,發(fā)現(xiàn)正弦定理的結(jié)論,然后再從理論上進行論證,從而掌握正弦定理。從中體會發(fā)現(xiàn)和探索數(shù)學(xué)知識的思想方法。
參考案例:正弦定理的探索、發(fā)現(xiàn)與證明
教學(xué)建議:建議按如下步驟設(shè)計教學(xué)過程:
(1)從特殊三角形入手進行發(fā)現(xiàn)
讓學(xué)生觀察并測量一個三角板的邊長。
提出問題:你能發(fā)現(xiàn)三邊長與其對角的正弦值之比之間的關(guān)系嗎?
例如,量得三角板三內(nèi)角300,600,900所對的三邊長分別約為5cm,8.6cm,10cm,58.610,?10?10?10 000
sin30sin60sin90
abc
對于特殊三角形,我們發(fā)現(xiàn)規(guī)律:。??
sinAsinBsinC
則有:
提出問題:上述規(guī)律,對任意三角形成立嗎?(2)實驗,探索規(guī)律
二人合作,先在紙上做一任意銳角(銳角或鈍角)三角形,測量三邊長及其三個對角,然后用計算器計算每一邊與其對角正弦值的比,填入下面表中,驗證前面得出的結(jié)論是否正確。(其中,角精確到分,忽略測量誤差,通過實驗,對任意三角形,有結(jié)論:
abc,即在一個三角形中,??
sinAsinBsinC
各邊和它所對的角的正弦的比相等。
提出問題:上述的探索過程所得出的結(jié)論,只是我們通過實驗(近似結(jié)果)發(fā)現(xiàn)的一個結(jié)果,如果我們能在理論上證明它是正確的,則把它叫做正弦定理。那么怎樣證明呢?
(4)研究定理證明的方法方法一:(向量法)①若△ABC為直角三角形,由銳角三角函數(shù)的定義知,定理顯然成立。②若△ABC為銳角三角形,過點A做單位向量j垂直于AC,則向量j與向量的夾角為900-A,向
量j
與向量CB的夾角為900-C,(如圖1),且有:AC?CB?AB,所以j·(+)= j·即j·+ j· = j·AB 展開|j||AC|cos900+ | j||CB|cos(900-C)=| j|||cos(900-A)
ac
。?
sinAsinC
cbabc
同理,過點C做單位向量j垂直于,可得:,故有。???
sinCsinBsinAsinBsinC
③若△ABC為鈍角三角形,不妨設(shè)角A>900(如圖2),過點A做單位向量j垂直于AC,則向量j與
則得 a sinC = c sinA,即
向量AB的夾角為A-900,向量j與向量的夾角為900-C,且有:??,同樣可證得:
abc
。??
sinAsinB
提出問題:你還能利用其他方法證明嗎?
方法二:請同學(xué)們課后自己利用平面幾何中圓內(nèi)接三角形(銳角,鈍角和直角)及同弧所對的圓周角相等等知識,將△ABC中的邊角關(guān)系轉(zhuǎn)化為以直徑為斜邊的直角三角形中去探討證明方法。
2.要重視綜合應(yīng)用
《標準》要求掌握正弦定理、余弦定理,并能解決一些簡單的三角形度量問題。建議在正弦定理、余弦定理的教學(xué)中,設(shè)計一些關(guān)于正弦定理、余弦定理的綜合性問題,提高學(xué)生綜合應(yīng)用知識解決問題的能力。如可設(shè)計下面的問題進行教學(xué):
參考案例:正弦定理、余弦定理的綜合應(yīng)用 C 如圖,在四邊形ABCD中,已知AD?CD,AD=10,AB=14,?BDA=60?,?BCD=135?.求BC的長.教學(xué)建議:
引導(dǎo)學(xué)生進行分析,欲求BC,需在△BCD中求解,∵?BCD=135?,?BDC=30?,∴需要求BD,而BD需在△ABD中求解.再引導(dǎo)學(xué)生將
A B
四邊形問題轉(zhuǎn)化為三角形問題,選擇余弦定理求BD,再由正弦定理
例2圖 求BC。
3.要重視實際應(yīng)用
《標準》要求運用正弦定理、余弦定理等知識和方法解決一些與測量和幾何計算有關(guān)的實際問題。因此建議在教學(xué)中,設(shè)計一些實際應(yīng)用問題,為學(xué)生體驗數(shù)學(xué)在解決問題中的作用,感受數(shù)學(xué)與日常生活及與其他學(xué)科的聯(lián)系,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識,提高學(xué)生解決實際問題的能力。在題目的設(shè)計中要注意對恒等變形降低要求,避免技巧性強的變形和繁瑣的運算。
參考案例:解三角形在實際中的應(yīng)用
參考案例1.航海中甲船在A處發(fā)現(xiàn)乙船在北偏東45?,與A的距離為10海里的C處正以20海里/h的速度向南偏東75?的方向航行,已知甲船速度是203海里/h,問甲船沿什么方向,用多少時間才能與
乙船相遇?
教學(xué)建議:引導(dǎo)學(xué)生依據(jù)題意畫出示意圖,將實際問題轉(zhuǎn)化為解三角形問題。若設(shè)甲船與乙船經(jīng)過t小時在B處相遇,構(gòu)建?ACB,容易計算出AB?20海里,BC?20海里,根據(jù)余弦定理建立關(guān)于t的方程,求出t,問題就解決了。
答: 甲船沿北偏東75?的方向,經(jīng)過0.5小時與乙船相遇.參考案例2.為了測量某城市電視塔的高度,在一條直道上選 擇了A,B,C三點,使AB?BC?60m,在A,B,C三點
?
?
?
例1圖 DA 觀察塔的最高點,測得仰角分別為45,54.2,60,若測量 E
者的身高為1.5m,試求電視塔的高度(結(jié)果保留1位小數(shù)).F 教學(xué)建議:引導(dǎo)學(xué)生依據(jù)題意畫出示意圖如圖,將實際問題轉(zhuǎn)化為
解三角形問題。要求電視塔的高度。只要求出DE的長。將問題中的已
知量、未知量集中到有關(guān)三角形中,構(gòu)造出解三角形的數(shù)學(xué)模型。在例2圖 ?ACE中和?BCE中應(yīng)用余弦定理,使問題獲得解決.答: 電視塔的高度約為158.3m.4.要重視研究性學(xué)習(xí)
解三角形的內(nèi)容有較強的應(yīng)用性和研究性,可為學(xué)生提供豐富的研究性素材。建議在教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計上探索開放,在教學(xué)形式上靈活多樣??稍O(shè)計一些研究性、開放性的問題,讓學(xué)生自行探索解決。參考案例:研究性學(xué)習(xí)
課外研究題:將一塊圓心角為120?,半徑為20厘米的扇形鐵片裁成一塊矩形,請你設(shè)計裁法,使裁得矩形的面積最大?并說明理由.
教學(xué)建議:這是一個研究性學(xué)習(xí)內(nèi)容,可讓學(xué)生在課外兩人一組合作完成,寫成研究報告,在習(xí)題課上讓學(xué)生交流研究結(jié)果,老師可適當進行點評。
參考答案:這是一個如何下料的問題,一般有如圖(1)、圖(2)的兩種裁法:即讓矩形一邊在扇形的一條半徑OA上,或讓矩形一邊與弦AB
平行。從圖形的特點來看,涉及到線段的長度和角度,將
這些量放置在三角形中,通過解三角形求出矩形的邊長,再計算出兩種方案所得矩形的最大面積,加以比較,就可以得出問題的結(jié)論.
NBB
PO圖(2)
QM
O圖(1)
按圖(1)的裁法:矩形的一邊OP在OA上,頂點M在圓弧上,設(shè)?MOA??,則:
時,Smax?200.
4按圖(2)的裁法: 矩形一邊PQ與弦AB平行,設(shè)?MOQ??,在?MOQ中,?OQM?90??30??120?,由正弦定理,得:
sin120?
又?MN?2OMsin(60???)?40sin(60???),MQ?
20sin?
?
3sin?. 3
MP?20sin?,OP?20cos?,從而S?400sin?cos??200sin2?.即當??
?
∴S?MQ?MN?
sin?sin(60???)?cos(2??60?)?cos60?. 33
??
∴當??30?時,Smax?由于
400. 3
400平方厘米. ?200,所以用第二中裁法可裁得面積最大的矩形,最大面積為33
也可以建議學(xué)生在課外自行尋找研究性、應(yīng)用性的題目去做,寫出研究或?qū)嶒瀳蟾?,在學(xué)校開設(shè)的研究性學(xué)習(xí)課上進行交流,評價。
參考文獻:
①全日制普通高中級學(xué)《數(shù)學(xué)教學(xué)大綱》。人民教育出版社。2002年4 月。
②《普通高中數(shù)學(xué)課程標準(實驗))》。人民教育出版社。2003年4月第一次印刷。③《普通高中數(shù)學(xué)課程標準(實驗)解讀》。嚴士健 張奠宙王尚志等主編。江蘇教育出版社。2004年4月。
第五篇:正弦定理余弦定理[推薦]
正弦定理 余弦定理
一、知識概述
主要學(xué)習(xí)了正弦定理、余弦定理的推導(dǎo)及其應(yīng)用,正弦定理是指在一個三角形中,各邊和它所對角的正弦的比相等.即余弦定理是指三角形任何一邊的平方等于其它兩邊平方的和減去這兩邊與它們夾角的余弦的積的兩倍,即a2=b2+c2-2bccosA,b2=c2+a2-2cacosB, c2=a2+b2-2abcosC.通過兩定理的學(xué)習(xí),掌握正弦定理和余弦定理,并能利用這兩個定理去解斜三角形,學(xué)會用計算器解決解斜三角形的計算問題,熟悉兩定理各自解決不同類型的解三角形的問題.認識在三角形中,已知兩邊和其中一邊的對角解三角形,產(chǎn)生多解的原因,并能準確判斷解的情況.
二、重點知識講解
1、三角形中的邊角關(guān)系
在△ABC中,設(shè)角A、B、C的對邊分別為a、b、c,則有
(1)角與角之間的關(guān)系:A+B+C=180°;
(2)邊與角之間的關(guān)系:
正弦定理:
余弦定理:a2=b2+c2-2bccosA
b2=c2+a2-2accosB
c2=a2+b2-2abcosC
射影定理:a=bcosC+ccosB
b=ccosA+acosC c=acosB+
bcosA
2、正弦定理的另三種表示形式:
3、余弦定理的另一種表示形式:
4、正弦定理的另一種推導(dǎo)方法——面積推導(dǎo)法
在△ABC中,易證明再在上式各邊同時除
以在此方法推導(dǎo)過程中,要注意對
面積公式的應(yīng)用.
例
1、在△ABC中,ab=60, sinB=cosB.面積S=15,求△ABC的三個內(nèi)角. 分析:
在正弦定理中,由
進而可以利用三角函數(shù)之間的關(guān)系進行解題. 解:
可以把面積進行轉(zhuǎn)化,由公式
∴C=30°或150°
又sinA=cosB∴A+B=90°或A-B=90°顯然A+B=90°不可能成立
當C=30°時,由A+B=150°,A-B=90°得A=120°B=30°
當C=150°時,由A-B=90°得B為負值,不合題意故所求解為A=120°,B=30°,C=30°.例
2、在△ABC中,a、b、c分別是內(nèi)角A、B、C的外邊,若b=2a,B=A+60°,求A的值. 分析:
把題中的邊的關(guān)系b=2a利用正弦定理化為角的關(guān)系,2RsinB=4RsinA,即sinB=2sinA. 解:
∵B=A+60°
∴sinB=sin(A+60°)=sinAcos60°+cosAsin60°
=
又∵b=2a
∴2RsinB=4RsinA,∴sinB=2sinA
例
3、在△ABC中,若tanA︰tanB=a2︰b2,試判斷△ABC的形狀. 分析:
三角形分類是按邊或角進行的,所以判定三角形形狀時一般要把條件轉(zhuǎn)化為邊之間關(guān)系或角之間關(guān)系式,從而得到諸如a+b=c,a+b>c(銳角三角形),a+b<c(鈍角三角形)或sin(A-B)=0,sinA=sinB,sinC=1或cosC=0等一些等式,進而判定其形狀,但在選擇轉(zhuǎn)化為邊或是角的關(guān)系上,要進行探索.
解法一:由同角三角函數(shù)關(guān)系及正弦定理可推得,∵A、B為三角形的內(nèi)角,∴sinA≠0,sinB≠0.
.
∴2A=2B或2A=π-2B,∴A=B或A+B=所以△ABC為等腰三角形或直角三角形.解法二:由已知和正弦定理可得:
整理得a-ac+bc-b=0,即(a-b)(a+b-c)=0,于是a=b或a+b-c=0,∴a=b或a+b=c.∴△ABC是等腰三角形或直角三角形.
5、利用正弦定理和余弦定理判定三角形形狀,此類問題主要考查邊角互化、要么同時化邊為角,要么同時化角為邊,然后再找出它們之間的關(guān)系,注意解答問題要周密、嚴謹.
例
4、若acosA=bcosB,試判斷△ABC的形狀. 分析:
本題既可以利用正弦定理化邊為角,也可以利用余弦定理化角為邊. 解:
解法一:由正弦定理得:2RsinAcosA=2RsinBcosB∴sin2A=sin2B
∴2A=2B或2A+2B=180°∴A=B或A+B=90°
故△ABC為等腰三角形或直角三角形解法二:由余弦定理得
∴a(b+c-a)=b(a+c-b)∴(a-b)(a+b-c)=0∴a=b或a+b=c
故△ABC為等腰三角形或直角三角形.
6、正弦定理,余弦定理與函數(shù)之間的相結(jié)合,注意運用方程的思想.
例
5、如圖,設(shè)P是正方形ABCD的一點,點P到頂點A、B、C的距離分別是
1,2,3,求正方形的邊長.
分析:
本題運用方程的思想,列方程求未知數(shù). 解:
設(shè)邊長為x(1 設(shè)x=t,則1 -5)=16t 三、難點剖析 1、已知兩邊和其中一邊的對角,解三角形時,將出現(xiàn)無解、一解和兩解的情況,應(yīng)分情況予以討論. 下圖即是表示在△ABC中,已知a、b和A時解三角形的各種情況. (1)當A為銳角時(如下圖),(2)當A為直角或鈍角時(如下圖),也可利用正弦定理進行討論. 如果sinB>1,則問題無解; 如果sinB=1,則問題有一解; 如果求出sinB<1,則可得B的兩個值,但要通過“三角形內(nèi)角和定理”或“大邊對大角”等三角形有關(guān)性質(zhì)進行判斷. 2、用方程的思想理解和運用余弦定理:當?shù)仁絘2=b2+c2-2bccosA中含有未知數(shù)時,等式便成為方程.式中有四個量,知道任意三個,便可以解出另一個,運用此式可以求a或b或c或cosA. 3、向量方法證明三角形中的射影定理 在△ABC中,設(shè)三內(nèi)角A、B、C的對邊分別是a、b、c. 4、正弦定理解三角形可解決的類型:(1)已知兩角和任一邊解三角形; (2)已知兩邊和一邊的對角解三角形. 5、余弦定理解三角形可解決的類型:(1)已知三邊解三角形; (2)已知兩邊和夾角解三角形. 6、三角形面積公式: 例 6、不解三角形,判斷三角形的個數(shù). ①a=5,b=4,A=120° ②a=30,b=30,A=50° ③a=7,b=14,A=30° ④a=9,b=10,A=60° ⑤a=6,b=9,A=45° ⑥c=50,b=72,C=135° 解析: ①a>b,A=120°,∴△ABC有一解.②a=b,A=50°<90°,∴△ABC有一解. ③a ④a0 ∴△ABC有兩解. ⑤b>c,C=45°,∴△ABC無解(不存在).⑥b>c,C=135°>90°,又由b>c知∠B>∠C=135°,這樣B+C>180°,∴△ABC無解.