第一篇:教材中一些定理的補(bǔ)充證明
人大龍永紅編的教材中有一些推導(dǎo)省略了,為便于同學(xué)的學(xué)習(xí),現(xiàn)補(bǔ)充如下:
一、超幾何分布用二項分布做近似計算的證明:
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第二篇:老教材定理與證明
----------[初中數(shù)學(xué)]---------
初中數(shù)學(xué) 經(jīng)典教材系列 老人教版
定理與證明
教學(xué)目標(biāo)
1使學(xué)生理解公理和定理的意義,并能對公理與定理加以區(qū)別
2使學(xué)生理解證明命題的思路、書寫的格式,使學(xué)生對幾何的重要內(nèi)容之一——推理論證,有初步的認(rèn)識,從而初步培養(yǎng)學(xué)生思維的條理性和邏輯性
教學(xué)重點和難點
重點是命題證明的一般步驟,難點是探索命題證明的思路以及思維方向
教學(xué)過程設(shè)計
一、復(fù)習(xí)命題,引入公理和定理
教師提問:學(xué)生思考后回答
1什么叫命題?請你說出一個數(shù)學(xué)命題
2什么叫真命題?什么叫假命題?請你分別舉出兩個實例
3在前面學(xué)過的真命題中,還有什么名稱?
當(dāng)學(xué)生回答完第三個問題后,教師再問
4公理和定理有什么區(qū)別?
先由學(xué)生隨意回答,互相補(bǔ)充,然后教師與學(xué)生一起歸納總結(jié)
公理:它的正確性是人們長期實踐中總結(jié)出來并作為判定其它命題真假的根據(jù) 定理:它是正確性是用推理證實的,這樣的真命題叫做定理
用幻燈投影命題與公理等關(guān)系
命題
真命題假命題(只需舉一個反例)
公理(正確性由實踐總結(jié))
定理(正確性由推理證實)
二、證明的意義、過程和步驟
1證明的意義
請證明以下命題:三個連續(xù)奇數(shù)的和是3的整數(shù)倍
問:請學(xué)生們思考,怎樣證明?
當(dāng)三個連續(xù)奇數(shù)為3,5,7時,它們的和為3+5+7=15是3的整數(shù)倍,當(dāng)三個數(shù)為7,8,9時,7+8+9=24,也對那么,我們能否這樣試下去,能不能通過試具體數(shù)的方法,證明這個命題是真命題不能,如何證明呢?
設(shè)n為整數(shù),三個連續(xù)奇數(shù)為2n+1,2n+3,2n+5,它們的積為(2n+1)+(2n+3)+(2n+5)=6n+9=3,因為n是整數(shù),所以2n+3為整數(shù),3(2 n+3)是3的整數(shù)倍。
這就是推理的過程
要判斷一個命題的真假,必須要有推理論證的過程,也叫證明只有證明,才能區(qū)分命題的真假,否則就會得出錯誤的結(jié)論證明的意義就在于此
再問:“兩個連續(xù)整數(shù)的平方差是一個奇數(shù),這個命題是真還是假?怎樣證明,學(xué)生分組討論,選做出結(jié)果的同學(xué)板演或講解 證明:設(shè)n為整數(shù),n+1,n為兩個連續(xù)整數(shù)
(n+1)2-n2=n2+2n+1-n2=2n+1,因為2n+1為奇數(shù),所以得證
2命題證明的一般步驟
例求證:同角的余角相等
已知:如圖2—87,∠2是∠1的余角,∠3是∠1的余角
求證:∠2=∠3
證明:因為∠2與∠1互為余角,(已知)
∠3與∠1互為余角,所以∠2+∠1=90°,∠3+∠1=90°(余角定義)
所以∠2+∠1=∠3+∠1(等量代換)
則∠2=∠3(等量減等量差相等)
同學(xué)總結(jié)步驟:
1審題:分清命題的“題設(shè)”和“結(jié)論”
2譯題:結(jié)合圖形中的字母及符號,寫出已知,求證
3想題:用“執(zhí)因索果”(綜合法);用“執(zhí)果索因”(分析法)尋找論證推理的邏輯思路一般是把二者結(jié)合起來思考,效果較好,這也叫綜合分析法
4證題:從已知出發(fā),每一步過程要有根據(jù)(定義,公理或定理)最后得到結(jié)論,全面推理過程要因果分明
三、命題證明的練習(xí)
1證明:“如果一條直線和兩條平行線中的一條垂直,這條直線也和另一條垂直” 教師指導(dǎo)學(xué)生,按證明命題的四步,邊講邊請學(xué)生回答如下問題:
(1)命題的“題設(shè)”和“結(jié)論”各是什么?學(xué)生回答后,教師板書:
已知:如圖2—88,a∥b,a⊥c,求證:b⊥c
(2)以上譯題時應(yīng)注意:圖形盡量準(zhǔn)確,圖中字母與譯文要一致,不能隨意添加或丟失條件或結(jié)論
(3)思維的邏輯路線是什么?
要證垂直,就是要證兩條直線相交成90°的角,由第一條直線a與c垂直成90°角又a∥b,同位角相等,所以a與c的交角也為90°,所以b⊥c
(4)證明過程中有幾對因果關(guān)系?(兩對)
請學(xué)生寫出證明過程,最好請兩名證明順序有所不同的學(xué)生到黑板上證,兩種順序如下證法
(一):∵a⊥c,(已知)
∴∠1=90°(垂直的定義)
∵a∥b,(已知)
∴∠1=∠2,(兩直線平行,同位角相等)
∴∠2=90°,(等量代換)
∵b⊥c(垂直定義)
證法(二):
∵a∥b,(已知)
∴∠1=∠2(兩直線平行,同位角相等)
∵a⊥c,(已知)
∴∠1=90°,(垂直定義)
∴∠2=90°,(等量代換)
∴b⊥c(垂直定義)
2證明:“垂直于同一直線的兩條直線平行”
教師給出命題后,讓學(xué)生每人都在筆記本上自己做,然后找妯兩個或三個學(xué)生,讓他們在黑板上寫出證明的過程在學(xué)生板演的過程中,教師提問:
(1)將此命題寫成“如果??,那么??”的形式“如果兩條直線都與第三條直線垂直,那么這兩條直線平行”
(2)已知,求證,及圖形的畫法,由學(xué)生分別寫出和畫出,并與板演的學(xué)生對照 已知:a⊥c,b⊥c,如圖2—89,求證:a∥b
(3)師生共同探索證題的思考過程,然后找一位學(xué)生板演
證明:∵a⊥c,(已知)
∴∠1=90°(垂直定義)
∵b⊥c,(已知)
∴∠2=90°(垂直定義)
∴∠1=∠2,(等量代換)
∴a∥b(同位角相等,兩條直線平行)
以上過程也可以簡寫為:
∵a⊥c,b⊥c,∴∠1=90°,∠2=90°
(……)
四、總結(jié)
教師以提問形式,學(xué)生回答,教師糾正。
1命題,定理之間的關(guān)系是什么?(關(guān)系圖)
2公理的正確性怎樣判定?定理的正確性怎樣判定?
3假命題應(yīng)怎樣判定?
4證明命題的一般步驟是什么?(審題、譯題、想題、證題)
五、作業(yè)
1將第一章的定理、公理整理出來,將第二章的定理、公理、整理出來。2復(fù)習(xí)證明命題的一般步驟。
3如圖2-90,已知:∠ABC=90°,∠1+∠C=90°,求證:∠C=∠2。
4如圖2-91,已知:∠1=∠2,∠2+∠3=180°,求證:a∥b,c∥d。
5(選作題)
證明:
(1)13個同學(xué)中必有2個或2個以上的同學(xué)在同一個月份出生。
(2)初一年級共有400人,必有2個或2個以上的同學(xué)的生日是同一天。
(注:以上證明可用抽屜原則。詳細(xì)答案見“設(shè)計說明”。)
板書設(shè)計
定理與證明
一、公理與定理
三、證明練習(xí)
1公理例
12定理例
23關(guān)系圖
四、總結(jié)
二、證明命題
五、作業(yè)
1意義例:
2一般步驟
課堂教學(xué)設(shè)計說明
1本教案的教學(xué)時間為1課時45分鐘。
2關(guān)于真命題與定理的關(guān)系,可以告訴學(xué)生,在數(shù)學(xué)中經(jīng)過推理論證是正確的真命題都可以作為定理。
2在前面的教學(xué)中,實際已經(jīng)滲入了不少有關(guān)推理證明的問題,學(xué)生也已經(jīng)熟悉。在這一節(jié)課中,對證明的過程再加以系統(tǒng)的總結(jié)和歸納,使學(xué)生在將來的證明中,書寫和思考更加規(guī)范和合理。
3本節(jié)的例題內(nèi)容和作業(yè)內(nèi)容都比較簡單。有些基礎(chǔ)較好的學(xué)校和班級還可以適當(dāng)補(bǔ)充難度大一些的題目。如抽屜原則的習(xí)題和某些代數(shù)證明題。以下幾題可供參考:
(1)求證:對任意整數(shù)n,(n+5)-(n-3)(n+2)能被6整除。
(提示:化簡后原式=6(n+1))
(2)求證:任意兩個連續(xù)整數(shù)的平方差是一個奇數(shù)。
(3)求證:無論a取何值,代數(shù)式3(a-2)(a+2)+3(a+2)2-6a(a+2)的值永遠(yuǎn)為0。4選作題答案:
(1)將12個月作為12個抽屜,13個學(xué)生當(dāng)做13個蘋果,根據(jù)抽屜原則:把多于n個蘋果放到n個抽屜里,至少有一個抽屜有兩個或兩個以上的蘋果,則13個同學(xué)中必有2個或2個以上的同學(xué)在同一個月份出生。
(2)一年365天看作365個抽屜,400個同學(xué)為400個蘋果。
由抽屜原則可得到答案。
第三篇:正弦定理教材分析
《正弦定理》教材分析
一、內(nèi)容結(jié)構(gòu)
(1)正弦定理是高中新教材人教A版必修⑤第一章第一節(jié)第一部分的內(nèi)容。本節(jié)旨在基于高二已學(xué)的三角知識,通過對三角形邊
角關(guān)系的研究,發(fā)現(xiàn)并掌握三角形中的邊長與角度之間數(shù)量關(guān)
系,引出正弦定理。
(2)一個三角形,有六個元素:三個角三條邊。知道其中的幾個元
素求其它元素的過程,即為解三角形。由于三角形內(nèi)角和為180
度,故而只需建立二邊二角的關(guān)系,就能解決所有解三角形的問題。而其中二邊二角的關(guān)系即為正弦定理。這個過程是對三
角知識的應(yīng)用;也是對初中解直角三角形內(nèi)容的直接延伸。
(3)教材證明正弦定理時,應(yīng)用了前面所學(xué)“正弦函數(shù)定義”的知
識,很好的解決了“已知兩角一邊或兩邊一角求其他邊角”的問題。教材的編排循序漸進(jìn),有效的把所學(xué)知識融會貫通,使
學(xué)生更容易接收。
(4)正弦定理本身的應(yīng)用十分廣泛,同學(xué)們在下一節(jié)中即將學(xué)習(xí)領(lǐng)
悟到。因此做好該節(jié)內(nèi)容的教學(xué),使學(xué)生通過對任意三角形中
正余弦定理的探索、發(fā)現(xiàn)和證明,感受“類比--猜想--證明”的科學(xué)研究問題方法,體會由“定性研究到定量研究”這種數(shù)
學(xué)思想,對于下一節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)有極大的幫助。
二、教學(xué)目標(biāo)
1.知識與技能目標(biāo):
(1)引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)正弦定理的內(nèi)容,探索證明正弦定理的方法;
(2)掌握簡單運(yùn)用正弦定理解三角形、初步解決與測量與幾何計算
有關(guān)的實際問題的方法。
2.過程與方法目標(biāo):
(1)通過對正弦定理的探究,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)規(guī)律的思維能力;
(2)通過對正弦定理的證明和應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)形結(jié)合思想方
法的能力;
(3)通過對實際問題的探索,培養(yǎng)學(xué)生從數(shù)學(xué)角度觀察問題、提出
問題、分析問題、解決問題的能力;
3.情感態(tài)度與價值觀目標(biāo):
(1)通過學(xué)生自主探索、合作交流,親身體驗數(shù)學(xué)規(guī)律的發(fā)現(xiàn),培
養(yǎng)學(xué)生勇于探索、善于發(fā)現(xiàn)、不畏艱辛的品質(zhì),增強(qiáng)學(xué)習(xí)的成功心理,激發(fā)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。
(2)通過本節(jié)學(xué)習(xí)和運(yùn)用實踐,體會數(shù)學(xué)的科學(xué)價值、應(yīng)用價值,學(xué)習(xí)用數(shù)學(xué)的思維方式解決問題、認(rèn)識世界,進(jìn)而領(lǐng)會數(shù)學(xué)的人文價值、美學(xué)價值。
三、地位與作用
《新課程標(biāo)準(zhǔn)》要求通過本章學(xué)習(xí),學(xué)生應(yīng)當(dāng)達(dá)到以下學(xué)習(xí)目標(biāo):
(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,并
能解決一些簡單的三角形度量問題。
(2)能夠熟練運(yùn)用正弦定理等知識和方法解決一些與測量和幾何計
算有關(guān)的生活實際問題。
利用正弦定理解三角形,可以把邊的關(guān)系轉(zhuǎn)化為角的關(guān)系,也可以把角的關(guān)系轉(zhuǎn)化為邊的關(guān)系,避免了許多繁雜的運(yùn)算,從而使許多復(fù)雜的問題得以解決。
四、教學(xué)建議
1.創(chuàng)造性使用教材。
數(shù)學(xué)教學(xué)的核心是學(xué)生的“再創(chuàng)造”,新課標(biāo)提倡教師創(chuàng)造性地使用教材。本節(jié)課的教學(xué),應(yīng)該從問題情境做引入,通過對數(shù)學(xué)實驗的操作,使學(xué)生領(lǐng)悟證明方法。教師可以對教材作一定程度的調(diào)整和拓展,使其更符合學(xué)生的思維習(xí)慣和認(rèn)知水平,使學(xué)生在知識的形成過程、發(fā)展過程中展開思維,發(fā)展了學(xué)生的能力。
2.深刻挖掘教材。
深刻挖掘教材中體現(xiàn)的數(shù)學(xué)思想。作為教師,首先一定要清楚正弦定理在解三角形思維體系中的地位與作用,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)三角形的6個元素知三求三的所有情況;使學(xué)生理解需要已知哪些量,就可以解決所有關(guān)于三角形的所有問題。
這樣做的好處是:
(1)使學(xué)生知道建立正弦定理的必要性、合理性和重要性,幫助學(xué)
生建構(gòu)數(shù)學(xué)知識;
(2)提煉數(shù)學(xué)思想,提高學(xué)生解決問題的能力;
(3)在解決三角形的實際問題時,讓學(xué)生知道要測量出什么量,才
能計算出所的要求的量實際問題。
3.從學(xué)生的角度出發(fā)設(shè)計課堂。
從學(xué)生的角度出發(fā)設(shè)計課堂,從有利于學(xué)生主動探索設(shè)計數(shù)學(xué)情境。新課標(biāo)指出:學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容應(yīng)當(dāng)是現(xiàn)實的、有趣的和富有挑戰(zhàn)性的。從心理學(xué)的角度看,青少年有一種好奇的心態(tài)、探究的心理。因此,課堂設(shè)計要緊緊地抓住高二學(xué)生的這一特征,利用“正弦定理的發(fā)現(xiàn)和證明”這一富有挑戰(zhàn)性和探索性的材料,精心設(shè)計教學(xué)情境,使學(xué)生在觀察、實驗、猜想、驗證、推理等活動中,逐步形成創(chuàng)新意識。
第四篇:正弦定理證明
新課標(biāo)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(qiáng)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(biāo)準(zhǔn)》(以下簡稱《標(biāo)準(zhǔn)》)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(jìn)行了新的整合。本文就《標(biāo)準(zhǔn)》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(biāo)要求、課程關(guān)注點、內(nèi)容處理上等方面的變化進(jìn)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(biāo)準(zhǔn)》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(biāo)準(zhǔn)》中重新進(jìn)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(yùn)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(yùn)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。《標(biāo)準(zhǔn)》對“解三角形”的教學(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(yùn)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(biāo)準(zhǔn)》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(yùn)算上。而《標(biāo)準(zhǔn)》則關(guān)注運(yùn)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(biāo)準(zhǔn)》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(jìn)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(yùn)算上。而《標(biāo)準(zhǔn)》將解三角形作為幾何度量問題來展開,強(qiáng)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(biāo)準(zhǔn)》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(jìn)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(jìn)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(jìn)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(biāo)準(zhǔn)》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(jìn)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(jìn)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(biāo)準(zhǔn)》要求運(yùn)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(qiáng)的變形和繁瑣的運(yùn)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(qiáng)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(dāng)進(jìn)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(dāng)??
?
∴S?MQ?MN?
sin?sin(60???)?cos(2??60?)?cos60?. 33
??
∴當(dāng)??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(jìn)行交流,評價。
參考文獻(xiàn):
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(biāo)準(zhǔn)(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(biāo)準(zhǔn)(實驗)解讀》。嚴(yán)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:原創(chuàng)正弦定理證明
1.直角三角形中:sinA=,sinB=,sinC=1
即c=
∴abc,c=,c=.sinAsinBsinCacbcabc== sinAsinBsinC
2.斜三角形中
證明一:(等積法)在任意斜△ABC當(dāng)中
S△ABC=absinC?acsinB?bcsinA
兩邊同除以abc即得:
證明二:(外接圓法)
如圖所示,∠A=∠D ∴aa??CD?2R sinAsinD
bc=2R,=2R sinBsinC12121212abc== sinAsinBsinC
同理
證明三:(向量法)
?????過A作單位向量j垂直于AC
????????????由 AC+CB=AB
???????????????兩邊同乘以單位向量j 得 j?(AC+CB)=j?AB 則?+?=?
???????????????∴|j|?|AC|cos90?+|j|?|CB|cos(90??C)=| j|?|AB|cos(90??A)
∴asinC?csinA∴ac= sinAsinC
?????cbabc同理,若過C作j垂直于CB得: =∴== sinCsinBsinAsinBsinC
正弦定理的應(yīng)用 從理論上正弦定理可解決兩類問題:
1.兩角和任意一邊,求其它兩邊和一角;
2已知a, b和A, 用正弦定理求B時的各種情況
:
⑴若A為銳角時: ?a?bsinA無解??a?bsinA一解(直角)
??bsinA?a?b二解(一銳, 一鈍)?a?b一解(銳角)?
已知邊a,b和?A
a 無解a=CH=bsinA僅有一個解 CH=bsinA ?a?b無解⑵若A為直角或鈍角時:? ?a?b一解(銳角)