第一篇:高中數(shù)學(xué)《1.1.1 正弦定理》教案 新人教A版必修5 (大全)
1.1.1 正弦定理
●教學(xué)目標(biāo) 知識(shí)與技能:通過對(duì)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(huì)運(yùn)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。過程與方法:讓學(xué)生從已有的幾何知識(shí)出發(fā),共同探究在任意三角形中,邊與其對(duì)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(jìn)行定理基本應(yīng)用的實(shí)踐操作。
情感態(tài)度與價(jià)值觀: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(yùn)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(shí)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?!窠虒W(xué)重點(diǎn)
正弦定理的探索和證明及其基本應(yīng)用?!窠虒W(xué)難點(diǎn)
已知兩邊和其中一邊的對(duì)角解三角形時(shí)判斷解的個(gè)數(shù)。
教學(xué)過程:
一、復(fù)習(xí)準(zhǔn)備:
1.討論:在直角三角形中,邊角關(guān)系有哪些?(三角形內(nèi)角和定理、勾股定理、銳角三角函數(shù))如何解直角三角形?那么斜三角形怎么辦?
2.由已知的邊和角求出未知的邊和角,稱為解三角形.已學(xué)習(xí)過任意三角形的哪些邊角關(guān)系?(內(nèi)角和、大邊對(duì)大角)是否可以把邊、角關(guān)系準(zhǔn)確量化? →引入課題:正弦定理
二、講授新課:
1.教學(xué)正弦定理的推導(dǎo):
ab①特殊情況:直角三角形中的正弦定理: sinA= sinB= sinC=1 即
ccc=abc.??sinAsinBsinC② 能否推廣到斜三角形?(先研究銳角三角形,再探究鈍角三角形)
當(dāng)?ABC是銳角三角形時(shí),設(shè)邊AB上的高是CD,根據(jù)三角函數(shù)的定義,有CD?asinB?bsinA,則
abac.同理,??sinAsinBsinAsinC121212③*其它證法:
證明一:(等積法)在任意△ABC當(dāng)中S△ABC=absinC?acsinB?bcsinA.兩邊同除以abc即得:12cab==.sinAsinBsinCaa??CD?2R,sinAsinDCabAOBD證明二:(外接圓法)如圖所示,∠A=∠D,∴
ccb同理 =2R,=2R.sinCsinB證明三;過點(diǎn)A作單位向量j?AC,C 由向量的加法可得 AB?AC?CB
則 j?AB?j?(AC?CB)A B ∴j?AB?j?AC?j?CB
jABcos?900?A??0?jCBcos?900?C?ac?∴csinA?asinC,即sinAsinC
bc?同理,過點(diǎn)C作j?BC,可得 sinBsinC
a從而 sinAsinBsinC
類似可推出,當(dāng)?ABC是鈍角三角形時(shí),以上關(guān)系式仍然成立。(由學(xué)生課后自己推導(dǎo))
④ 正弦定理內(nèi)容:
?b?ccab===2R sinAsinBsinC簡單變形; 基本應(yīng)用:已知三角形的任意兩角及其一邊可以求其他邊;已知三角形的任意兩邊與其中一邊的對(duì)角可以求其他角的正弦值.2.教學(xué)例題:
① 例1:在?ABC中,已知A?450,B?600,a=10cm,解三角形.② 例2:?ABC中,c?6,A?450,a?2,求b和B,C.討論:已知兩邊和其中一邊的對(duì)角解三角形時(shí),如何判斷解的數(shù)量?思考后見(P8-P9)3.小結(jié):正弦定理的探索過程;正弦定理的兩類應(yīng)用;已知兩邊及一邊對(duì)角的討論.
第二篇:2014年高中數(shù)學(xué) 1.1.1正弦定理教案(二)新人教A版必修5
1.1.1正弦定理
證明猜想得出定理
運(yùn)用定理解決問題
3通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),結(jié)合教學(xué)目標(biāo),從知識(shí)、能力、情感三個(gè)方面預(yù)測可能會(huì)出現(xiàn)的結(jié)果:
1、學(xué)生對(duì)于正弦定理的發(fā)現(xiàn)、證明正弦定理的幾何法、正弦定理的簡單應(yīng)用,能夠很輕松地掌握;在證明正弦定理的向量法方面,估計(jì)有少部分學(xué)生還會(huì)有一定的困惑,需要在以后的教學(xué)中進(jìn)一步培養(yǎng)應(yīng)用向量工具的意識(shí)。
2、學(xué)生的基本數(shù)學(xué)思維能力得到一定的提高,能領(lǐng)悟一些基本的數(shù)學(xué)思想方法;但由于學(xué)生還沒有形成完整、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)思維習(xí)慣,對(duì)問題的認(rèn)識(shí)會(huì)不周全,良好的數(shù)學(xué)素養(yǎng)的形成有待于進(jìn)一步提高。
3、由于學(xué)生的層次不同,體驗(yàn)與認(rèn)識(shí)有所不同。對(duì)層次較高的學(xué)生,還應(yīng)引導(dǎo)其形成更科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)、謙虛及鍥而不舍的求學(xué)態(tài)度;基礎(chǔ)較差的學(xué)生,由于不善表達(dá),參與性較差,還應(yīng)多關(guān)注,鼓勵(lì),培養(yǎng)他們的學(xué)習(xí)興趣,多找些機(jī)會(huì)讓其體驗(yàn)成功。
第三篇:2014年高中數(shù)學(xué) 1.1.1正弦定理教學(xué)設(shè)計(jì) 新人教A版必修5
第一章 解三角形
1.1.1正弦定理
教材分析與導(dǎo)入
三維目標(biāo)
一、知識(shí)與技能
1.通過對(duì)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;
2.會(huì)運(yùn)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.
二、過程與方法
1.讓學(xué)生從已有的幾何知識(shí)出發(fā),共同探究在任意三角形中,邊與其對(duì)角的關(guān)系;
2.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;
3.進(jìn)行定理基本應(yīng)用的實(shí)踐操作.
三、情感態(tài)度與價(jià)值觀
1.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(yùn)算能力;
2.培養(yǎng)學(xué)生探索數(shù)學(xué)規(guī)律的思維能力,通過三角函數(shù)、正弦定理、向量的數(shù)量積等知識(shí)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(diǎn) 發(fā)現(xiàn)正弦定理、用幾何法和向量法證明正弦定理。正弦定理是三角形邊角關(guān)系中最常見、最重要的兩個(gè)定理之一,它準(zhǔn)確反映了三角形中各邊與它所對(duì)角的正弦的關(guān)系,對(duì)于它的形式、內(nèi)容、證明方法和應(yīng)用必須引起足夠的重視。正弦定理要求學(xué)生綜合運(yùn)用正弦定理和內(nèi)角和定理等眾多基礎(chǔ)知識(shí)解決幾何問題和實(shí)際應(yīng)用問題,這些知識(shí)的掌握,有助于培養(yǎng)分析問題和解決問題能力,所以一向?yàn)閿?shù)學(xué)教育所重視。
教學(xué)難點(diǎn)
用向量法證明正弦定理。雖然學(xué)生剛學(xué)過必修4中的平面向量的知識(shí),但是要利用向量推導(dǎo)正弦定理,有一定的困難。突破此難點(diǎn)的關(guān)鍵是引導(dǎo)學(xué)生通過向量的數(shù)量積把三角形的邊長和內(nèi)角的三角函數(shù)聯(lián)系起來。用平面向量的數(shù)量積方法證明這個(gè)定理,使學(xué)生鞏固向量知識(shí),突出了向量的工具性,是向量知識(shí)應(yīng)用的范例。教學(xué)建議
正弦定理是刻畫三角形邊和角關(guān)系的基本定理,也是最基本的數(shù)量關(guān)系之一。此節(jié)內(nèi)容從地位上講起到承上啟下的作用:承上,可以說正弦定理是初中銳角三角函數(shù)(直角三角形內(nèi)問題)的拓廣與延續(xù),是對(duì)初中相關(guān)邊角關(guān)系的定性知識(shí)的定量解釋,即對(duì)“在任意三角形中有大邊對(duì)大角,小邊對(duì)小角”這一定性知識(shí)的定量解釋,即正弦定理得到這個(gè)邊、角的關(guān)系準(zhǔn)確的量化的表示,實(shí)現(xiàn)了邊角的互化。它是三角函數(shù)一般知識(shí)和平面向量知識(shí)在三角形中的具體應(yīng)用,同時(shí)教材這樣編寫也體現(xiàn)了新課標(biāo)中“體現(xiàn)相關(guān)內(nèi)容的聯(lián)系,幫助學(xué)生全面地理解和認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)”這一指導(dǎo)思想;啟下,正弦定理解決問題具有一定的局限性,產(chǎn)生了余弦定理,二者一起成為解決任意三角形問題重要定理。同時(shí)正弦定理為后續(xù)第二節(jié)的《應(yīng)用舉例》作以鋪墊,正弦定理的知識(shí)和方法可解決一些與測量和幾何計(jì)算有關(guān)的實(shí)際問題,這樣也體現(xiàn)了課標(biāo)中注重“數(shù)學(xué)的三大價(jià)值(科學(xué)價(jià)值、應(yīng)用價(jià)值、文化價(jià)值)之一的應(yīng)用價(jià)值?!?/p>
本節(jié)課宜采用“發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)”的模式,即由“結(jié)合實(shí)例提出問題——觀察特例提出猜想——數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)深入探究——證明猜想得出定理——運(yùn)用定理解決問題”五個(gè)環(huán)節(jié)組成的“發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)”模式,在教學(xué)中貫徹“啟發(fā)性”原則,通過提問不斷啟發(fā)學(xué)生,引導(dǎo)學(xué)生自主探索與思考;并貫徹“以學(xué)定教”原則,即根據(jù)教學(xué)中的實(shí)際情況及時(shí)地調(diào)整教學(xué)方案。導(dǎo)入一
師如右圖,固定△ABC的邊CB及∠B,使邊AC繞著頂點(diǎn)C
轉(zhuǎn)動(dòng).
師思考:∠C的大小與它的對(duì)邊AB的長度之間有怎樣的數(shù)量關(guān)系?
生顯然,邊AB的長度隨著其對(duì)角∠C的大小的增大而增大.
師能否用一個(gè)等式把這種關(guān)系精確地表示出來?
師在初中,我們已學(xué)過如何解直角三角形,下面就首先來探討直角三角形
中,角與邊的等式關(guān)系.如右圖,在Rt△ABC中,設(shè)BC =A,AC =B,AB =C,ab
根據(jù)銳角三角函數(shù)中正弦函數(shù)的定義,有c=sinA,c =sinB,又cabc???cc,則sinAsinBsimC.從而在直角三角形ABC中,sinC=1=
abc??sinAsinBsimC.導(dǎo)入二
師:關(guān)于三角形中的邊與角的關(guān)系我們知道哪些?
sinA?生:直角三角形的勾股定理.,還有absinB?c,c。
生:有。大邊對(duì)大角,小邊對(duì)小角。
師:兩位同學(xué)回答了一個(gè)特殊三角形——直角三角形中的邊角關(guān)系。對(duì)于一般三角形的邊角關(guān)系我們有結(jié)論嗎?
師:對(duì)這一結(jié)論同學(xué)們能提供一些想法嗎?
生:有點(diǎn)像正比例關(guān)系。
師:在△ABC中A與a,B與b,C與c,他們有怎樣的正比例關(guān)系?
(1)a?kA,b?kB,c?kC;(2)a?ksinA,b?ksinB,c?ksinC;
(3)a?kcosA,b?kcosB,c?kcosC;(4)a?ktanA,b?ktanB,c?ktanC。請同學(xué)們驗(yàn)證這些猜想的正確性,然后選出正確的。
正確答案為(2)
從而得到:在一個(gè)三角形中,各邊和它所對(duì)角的正弦的比值相等,abc??
即sinAsinBsinC.這就是我們今天要研究的——正弦定理
第四篇:必修⑤《1.1.1正弦定理》教案
必修⑤《1.1.1 正弦定理》教學(xué)設(shè)計(jì)
龍游縣橫山中學(xué) 黃建金
? 教材分析
正弦定理是必修⑤第一章開篇內(nèi)容,在已有知識(shí)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步對(duì)三角形邊角關(guān)系的研究,發(fā)現(xiàn)并掌握三角形中更準(zhǔn)確的邊角關(guān)系。通過給出的實(shí)際問題,并指出解決問題的關(guān)鍵在于研究三角形中的邊、角關(guān)系,從而引導(dǎo)學(xué)生產(chǎn)生探索愿望,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。在教學(xué)過程中,要引導(dǎo)學(xué)生自主探究三角形的邊角關(guān)系,先由特殊情況發(fā)現(xiàn)結(jié)論,再對(duì)一般三角形進(jìn)行推導(dǎo)證明,并引導(dǎo)學(xué)生分析正弦定理可以解決兩類關(guān)于解三角形的問題:
(1)知兩角一邊,解三角形;
(2)知兩邊和一邊對(duì)角,解三角形。
? 學(xué)情分析
學(xué)生在學(xué)習(xí)了基本初等函數(shù)和三角恒等變換的基礎(chǔ)上,探究三角形邊角的量化關(guān)系,得出正弦定理。學(xué)生對(duì)現(xiàn)實(shí)問題比較感興趣,用現(xiàn)實(shí)問題出發(fā)激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,驅(qū)使學(xué)生探索研究新知識(shí)的欲望。
? 教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)與技能:
(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)簡單運(yùn)用正弦定理解三角形、初步解決某些與測量和幾何計(jì)算有關(guān)的實(shí)際問題
2.過程與方法:
(1)通過對(duì)定理的探究,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)規(guī)律的思維方法與能力;
(2)通過對(duì)定理的證明和應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立解決問題的能力和體會(huì)分類討論和數(shù)形結(jié)合的思想方法.3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀:
(1)通過對(duì)三角形邊角關(guān)系的探究學(xué)習(xí),經(jīng)歷數(shù)學(xué)探究活動(dòng)的過程,體會(huì)由特殊到一般再由一般到特殊的認(rèn)識(shí)事物規(guī)律,培養(yǎng)探索精神和創(chuàng)新意識(shí);
(2)通過本節(jié)學(xué)習(xí)和運(yùn)用實(shí)踐,體會(huì)數(shù)學(xué)的科學(xué)價(jià)值、應(yīng)用價(jià)值,學(xué)習(xí)用數(shù)學(xué)的思維方式解決問題、認(rèn)識(shí)世界,進(jìn)而領(lǐng)會(huì)數(shù)學(xué)的人文價(jià)值、美學(xué)價(jià)值,不斷提高自身的文化修養(yǎng).? 教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
? 教學(xué)重點(diǎn):正弦定理的推證與運(yùn)用。
? 教學(xué)難點(diǎn):正弦定理的推證;解決問題時(shí)可能有兩解的情形。
教學(xué)過程
一、結(jié)合實(shí)例,導(dǎo)入新課
出示靈山江的圖片。
問:如何能夠?qū)崿F(xiàn)不上塔頂而知塔高,不過河而知河寬?
二、觀察特例,提出猜想[討論]
(1)認(rèn)識(shí)三角形中的6個(gè)元素,并復(fù)習(xí)“大角對(duì)大邊,小角對(duì)小邊”知識(shí)。
問1 :構(gòu)成一個(gè)三角形最基本的要素有哪些?(同時(shí)在黑板上畫出三個(gè)不同類型的三角形)問2:在三角形中,角與對(duì)邊之間有怎樣的數(shù)量關(guān)系?(大邊對(duì)大角,小邊對(duì)小角)
(2)觀察直角三角形,提出猜想
問:能否用一個(gè)等式把這種關(guān)系精確地表示出來?
在初中,我們已學(xué)過如何解直角三角形,下面就首先來探討直角三角形中的角與邊的等式關(guān)系。如圖,在Rt?ABC中,設(shè)BC=a,AC=b,AB=c,根據(jù)銳角三角函數(shù)中正弦函數(shù)的定義,有a
?sinA,b?sinB,又sinC?1?c,則ac
sinA?b
sinB?sinC?c
從而在直角三角形ABC中,a
sinA?b
sinB?c
sinC問:這種關(guān)系在銳角三角形中能否成立?
三、證明猜想,得出定理[探究] C(1)化歸思想,把銳角三角形轉(zhuǎn)化為直角三角形證明。
首先,證明當(dāng)?ABC是銳角三角形時(shí)的情況。證法如下:
設(shè)邊AB上的高是CD(目的是把斜三角形轉(zhuǎn)化為直角三角形),根據(jù)任意角三角函數(shù)的定義,有CD=asinB?bsinA,則a
sinA?b
sinB,同理可得cbsinC?sinB,從而abc?sinAsinB?sinC
其次,提問當(dāng)?ABC是鈍角三角形時(shí),以上關(guān)系式仍然成立?(由學(xué)生課后自己推導(dǎo))最后提問:還有其它證明方法嗎?(向量方法)
(2)向量思想,把代數(shù)問題轉(zhuǎn)化為向量問題證明。
由于涉及邊長問題,從而可以考慮用向量來研究這問題。
證明:過點(diǎn)A作單位向量j?????AC?????????CB???,由向量的加法可得 AB?AC?
j??????AB?j???(??AC???CB???·
則)
j??????AB??j????AC????j??CB???
∴?j???AB?
cos?900?A??0??j???CB?cos?
900?C?
a∴csinA?asinC,即?c A?????bc同理,過點(diǎn)C作j?BC,可得?
ab
從而sinA?sinB?c
sinC
(3)得出定理,細(xì)說定理
從上面的研探過程,和證明可得以下定理:
正弦定理:在一個(gè)三角形中,各邊和它所對(duì)角的正弦的比相等,即ab
sinA?sinB?c
sinC
四、定理運(yùn)用,解決實(shí)例
例1.在 △ABC 中,已知 A?30?,B?45?,a?2 cm,求C、b及c
解:根據(jù)三角形內(nèi)角和定理,C?1800?(A?B)?180??(30??45?)?105?
a2?sinB?sin45?22(cm); ?sinAsin30
a2?sinC?sin105?6?2(cm)c??sinAsin30根據(jù)正弦定理,b?
說明:
1、學(xué)生講出解題思路,老師板書以示解題規(guī)范。
2、已知三角形的幾個(gè)元素,求其他元素的過程叫作解三角形。
3、解題時(shí)利用定理的變形a?ksinA,b?ksinB,c?ksinC更易解決問題。
例2.在 △ABC中,已知 a?6cm,b?6cm,A?30?,解三角形。
解:根據(jù)正弦定理,sinAsin30?3sinB?(?B角一定是銳角嗎?還有可能是什么角?如何判定?)b?63?a6
2因?yàn)?0<B<1800,所以,B=60或120 oo
⑴ 當(dāng)B=60時(shí),C?180??(A?B)?180??(30??60?)?90?,o
c?a6sinC?sin90??12(cm)?sinAsin30
⑵ 當(dāng)B=120時(shí),C?180??(A?B)?180??(30??120?)?30?,o
c?a6?sinC?sin30?6(cm)?sinAsin30
說明:
1.讓學(xué)生講解題思路,其他同學(xué)補(bǔ)充說明,目的是要求學(xué)生注意分類討論思想(可能有兩解)。
2.求角時(shí),為了使用方便正弦定理還可以寫成sinAsinBsinC??abc
3.用正弦定理的解題使用的題型:邊角成對(duì)已知(1第一類:已知任意兩角及其一邊;
第二類:已知任意兩邊與其中一邊的對(duì)角。對(duì)+1個(gè)),五、活學(xué)活用,當(dāng)堂訓(xùn)練
練習(xí)1在?ABC中,已知下列條件,解三角形。
(說明:可以讓學(xué)生上黑板扮演或通過實(shí)物投影解題的規(guī)范和對(duì)錯(cuò)。)
(1)A?45,C?30,c?10cm,(2)a?20,b?11,B?30
練習(xí)2:[合作與探究]:某人站在靈山江岸邊樟樹B處,發(fā)現(xiàn)對(duì)岸發(fā)電廠A處有一棵大樹,如何求出A、B兩點(diǎn)間的距離?(如圖)???
六、回顧課堂,嘗試小結(jié)
①本節(jié)課學(xué)習(xí)了一個(gè)什么定理?
②該定理使用時(shí)至少需要幾個(gè)條件?
七、學(xué)有所成,課外續(xù)學(xué)
1、課本第10頁習(xí)題1.1A組1、2題
2.思考題:在?ABC中,a
sinA
?bsinB?csinC?k(k>o),這個(gè)k與?ABC的外接圓半徑R有什么關(guān)系?
3八、板書設(shè)計(jì)
第五篇:高中數(shù)學(xué)必修5第一章正弦定理
1.1.1正弦定理
(一)教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)與技能:通過對(duì)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(huì)運(yùn)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.過程與方法:讓學(xué)生從已有的幾何知識(shí)出發(fā),共同探究在任意三角形中,邊與其對(duì)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(jìn)行定理基本應(yīng)用的實(shí)踐操作。
3.情態(tài)與價(jià)值: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(yùn)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(shí)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。
(二)教學(xué)重、難點(diǎn)
重點(diǎn):正弦定理的探索和證明及其基本應(yīng)用。
難點(diǎn):已知兩邊和其中一邊的對(duì)角解三角形時(shí)判斷解的個(gè)數(shù)。
(三)學(xué)法與教學(xué)用具 學(xué)法:引導(dǎo)學(xué)生首先從直角三角形中揭示邊角關(guān)系:a
sinA?b
sinB?c
sinC,接著就一般斜
三角形進(jìn)行探索,發(fā)現(xiàn)也有這一關(guān)系;分別利用傳統(tǒng)證法和向量證法對(duì)正弦定理進(jìn)行推導(dǎo),讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)向量知識(shí)的簡捷,新穎。
教學(xué)用具:直尺、投影儀、計(jì)算器
(四)教學(xué)設(shè)想
[創(chuàng)設(shè)情景]
如圖1.1-1,固定?ABC的邊CB及?B,使邊AC繞著頂點(diǎn)C轉(zhuǎn)動(dòng)。思考:?C的大小與它的對(duì)邊AB的長度之間有怎樣的數(shù)量關(guān)系?
顯然,邊AB的長度隨著其對(duì)角?C的大小的增大而增大。能否
用一個(gè)等式把這種關(guān)系精確地表示出來?
[探索研究](圖1.1-1)
在初中,我們已學(xué)過如何解直角三角形,下面就首先來探討直角三角形中,角與邊的等式關(guān)系。如圖1.1-2,在Rt?ABC中,設(shè)BC=a,AC=b,AB=c, 根據(jù)銳角三角函數(shù)中正弦函數(shù)
abc?sinA,?sinB,又sinC?1?,A cabc則???csinsinsinabc從而在直角三角形ABC中,CaB ??sinAsinBsinC的定義,有
(圖1.1-2)
思考:那么對(duì)于任意的三角形,以上關(guān)系式是否仍然成立?
(由學(xué)生討論、分析)
可分為銳角三角形和鈍角三角形兩種情況:
3如圖1.1-3,當(dāng)?ABC是銳角三角形時(shí),設(shè)邊AB上的高是CD,根據(jù)任意角三角函數(shù)的定義,有CD=asinB?bsinA,則同理可得從而
a
sin?
b
sin,c
sinC?
?
b
sinB?,a
sinA
b
sinB
c
sinC
AcB
(圖1.1-3)思考:是否可以用其它方法證明這一等式?由于涉及邊長問題,從而可以考慮用向量來研究這個(gè)問題。
(證法二):過點(diǎn)A作j?AC,C 由向量的加法可得AB?AC?CB
??????
??????????
??????????????
則j?AB?j?(AC?CB)????????????????∴j?AB?j?AC?j?CBj
??????????0
jABcos?90?A??0?jCBcos?900?C?
∴csinA?asinC,即
ac
?
?????bc
同理,過點(diǎn)C作j?BC,可得?
從而
a
sinA
?
b
sinB
?
c
sin
類似可推出,當(dāng)?ABC是鈍角三角形時(shí),以上關(guān)系式仍然成立。(由學(xué)生課后自己推導(dǎo))
從上面的研探過程,可得以下定理
正弦定理:在一個(gè)三角形中,各邊和它所對(duì)角的正弦的比相等,即
a
sinA
?
b
sinB
?
c
sin
[理解定理]
(1)正弦定理說明同一三角形中,邊與其對(duì)角的正弦成正比,且比例系數(shù)為同一正數(shù),即存在正數(shù)k使a?ksinA,b?ksinB,c?ksinC;(2)
a
sinA
?
b
sinB
?
c
sin等價(jià)于
a
sinA
?
b
sinB,c
sinC
?
b
sinB,a
sinA
?
c
sinC
從而知正弦定理的基本作用為:
①已知三角形的任意兩角及其一邊可以求其他邊,如a?
bsinA
; sinB
②已知三角形的任意兩邊與其中一邊的對(duì)角可以求其他角的正弦值,如sinA?sinB。
一般地,已知三角形的某些邊和角,求其他的邊和角的過程叫作解三角形。
ab
[例題分析]
例1.在?ABC中,已知A?32.00,B?81.80,a?42.9cm,解三角形。解:根據(jù)三角形內(nèi)角和定理,C?1800?(A?B)
?1800?(32.00?81.80)
?66.20;
根據(jù)正弦定理,asinB42.9sin81.80b???80.1(cm);
sin32.00
根據(jù)正弦定理,asinC42.9sin66.20c???74.1(cm).sin32.00
評(píng)述:對(duì)于解三角形中的復(fù)雜運(yùn)算可使用計(jì)算器。
例2.在?ABC中,已知a?20cm,b?28cm,A?400,解三角形(角度精確到10,邊
長精確到1cm)。
解:根據(jù)正弦定理,bsinA28sin400
sinB???0.8999.因?yàn)?0<B<1800,所以B?640,或B?1160.⑴ 當(dāng)B?640時(shí),C?1800?(A?B)?1800?(400?640)?760,asinC20sin760c???30(cm).sin400
⑵ 當(dāng)B?1160時(shí),C?1800?(A?B)?1800?(400?1160)?240,asinC20sin240c???13(cm).sin400
評(píng)述:應(yīng)注意已知兩邊和其中一邊的對(duì)角解三角形時(shí),可能有兩解的情形。
[隨堂練習(xí)]第5頁練習(xí)第1(1)、2(1)題。
a?b?c
sinA?sinB?sinC
abc
分析:可通過設(shè)一參數(shù)k(k>0)使???k,sinAsinBsinC
abca?b?c
證明出 ???
sinAsinBsinCsinA?sinB?sinC
abc
解:設(shè)???k(k>o)
sinAsinBsinC
則有a?ksinA,b?ksinB,c?ksinC
a?b?cksinA?ksinB?ksinC
從而==k
sinA?sinB?sinCsinA?sinB?sinC
例3.已知?ABC中,?A?
600,a?求
又
a
sinA
?
a?b?c
?2?k,所以=2 sinA?sinB?sinC評(píng)述:在?ABC中,等式
a
sinA
?
b
sinB
?
c
sinC
?
a?b?c
?k?k?0?
sinA?sinB?sinC
恒成立。
[補(bǔ)充練習(xí)]已知?ABC中,sinA:sinB:sinC?1:2:3,求a:b:c
(答案:1:2:3)
[課堂小結(jié)](由學(xué)生歸納總結(jié))(1)定理的表示形式:
a
sinAsinBsinC
或a?ksinA,b?ksinB,c?ksinC(k?0)
(2)正弦定理的應(yīng)用范圍:
①已知兩角和任一邊,求其它兩邊及一角; ②已知兩邊和其中一邊對(duì)角,求另一邊的對(duì)角。
(五)評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)
①課后思考題:(見例3)在?ABC中,?
b
?
c
?
a?b?c
?k?k?0?;
sinA?sinB?sinC
a
sinA
?
b
sinB
?
c
sinC
?k(k>o),這個(gè)k與?ABC有
什么關(guān)系?
②課時(shí)作業(yè):第10頁[習(xí)題1.1]A組第1(1)、2(1)題。