高中数学余弦定理

高中数学余弦定理
高中数学余弦定理

余弦定理

教学目标:

了解向量知识应用,掌握余弦定理推导过程,会利用余弦定理证明简单三角形问题,会利用余弦定理求解简单斜三角形边角问题,能利用计算器进行运算;通过三角函数、余弦定理、向量数量积等多处知识间联系来体现事物之间的普遍联系与辩证统一.

教学重点:

余弦定理证明及应用.

教学难点:

1.向量知识在证明余弦定理时的应用,与向量知识的联系过程;

2.余弦定理在解三角形时的应用思路.

教学过程:

Ⅰ.课题导入

上一节,我们一起研究了正弦定理及其应用,在体会向量应用的同时,解决了在三角形已知两角一边和已知两边和其中一边对角这两类解三角形问题.当时对于已知两边夹角求第三边问题未能解决,

如图(1)在直角三角形中,根据两直角边及直角可表示斜边,即勾股定理,那么对于任意三角形,能否根据已知两边及夹角来表示第三边呢?下面我们根据初中所学的平面几何的有关知识来研究这一问题.

在△ABC中,设BC=a,AC=b,AB=c,试根据b,c,A来表示a.

分析:由于初中平面几何所接触的是解直角三角形问题,

所以应添加辅助线构造直角三角形,在直角三角形内通过边角

关系作进一步的转化工作,故作CD垂直于AB于D,那么在

Rt△BDC中,边a可利用勾股定理用CD、DB表示,而CD可

在Rt△ADC中利用边角关系表示,DB可利用AB—AD转化为

AD,进而在Rt△ADC内求解.

解:过C作CD⊥AB,垂足为D,则在Rt△CDB中,根据勾股定理可得:

a2=CD2+BD2

∵在Rt△ADC中,CD2=b2-AD2

又∵BD2=(c-AD)2=c2-2c·AD+AD2

∴a2=b2-AD2+c2-2c·AD+AD2=b2+c2-2c·AD

又∵在Rt△ADC中,AD=b·cos A

∴a2=b2+c2-2bc cos A

类似地可以证明b2=a2+c2-2ac cos B

c2=a2+b2-2ab cos C

另外,当A为钝角时也可证得上述结论,当A为直角时a2=b2+c2也符合上述结论,这也正是我们这一节将要研究的余弦定理,

Ⅱ.讲授新课

1.余弦定理:三角形任何一边的平方等于其他两边平方的和减去这两边与它们夹角的余弦的积的两倍.

形式一:

a2=b2+c2-2bc cos A,

b2=c2+a2-2ca cos B,

c2=a2+b2-2ab cos C.

形式二:

cos A=b2+c2-a2

2bc

,cos B=

c2+a2-b2

2ca

,cos C=

a2+b2-c2

2ab

.

在余弦定理中,令C=90°,这时,cos C=0,所以c2=a2+b2,由此可知余弦定理是勾股定理的推广.另外,对于余弦定理的证明,我们也可以仿照正弦定理的证明方法二采用向量法证明,以进一步体会向量知识的工具性作用.

2.向量法证明余弦定理

(1)证明思路分析

由于余弦定理中涉及到的角是以余弦形式出现,那么可以与哪些向量知识产生联系呢?

向量数量积的定义式:a·b=|a||b|cosθ,其中θ为a、b的夹角.

在这一点联系上与向量法证明正弦定理有相似之处,但又有

所区别,首先因为无须进行正、余弦形式的转换,也就省去添加

辅助向量的麻烦.当然,在各边所在向量的联系上依然通过向量加

法的三角形法则,而在数量积的构造上则以两向量夹角为引导,

比如证明形式中含有角C,则构造CB→·CA→这一数量积以使出现cos C.同样在证明过程中应注意

两向量夹角是以同起点为前提.

(2)向量法证明余弦定理过程:

如图,在△ABC中,设AB、BC、CA的长分别是c、a、b.

由向量加法的三角形法则可得AC→=AB→+BC→,

∴AC→·AC→=(AB→+BC→)·(AB→+BC→)

=AB→2+2AB→·BC→+BC→2

=|AB→|2+2|AB→||BC→|cos(180°-B)+|BC→|2

=c2-2ac cos B+a2

即b2=c2+a2-2ac cos B

由向量减法的三角形法则可得:

BC→=AC→-AB→

∴BC→·BC→=(AC→-AB→)·(AC→-AB→)

=AC→2-2AC→·AB→+AB→2

=|AC→|2-2|AC→||AB→|cos A+|AB→|2

=b2-2bc cos A+c2

即a2=b2+c2-2bc cos A

由向量加法的三角形法则可得

AB→=AC→+CB→=AC→-BC→

∴AB→·AB→=(AC→-BC→)·(AC→-BC→)

=AC→2-2AC→·BC→+BC→2

=|AC→|2-2|AC→||BC→|cos C+|BC→|2

=b2-2ba cos C+a2.

即c2=a2+b2-2ab cos C

评述:(1)上述证明过程中应注意正确运用向量加法(减法)的三角形法则.

(2)在证明过程中应强调学生注意的是两向量夹角的确定,AC→与AB→属于同起点向量,则夹

角为A;AB→与BC→是首尾相接,则夹角为角B的补角180°-B;AC→与BC→是同终点,则夹角仍是

角C.

在证明了余弦定理之后,我们来进一步学习余弦定理的应用.

利用余弦定理,我们可以解决以下两类有关三角形的问题:

(1)已知三边,求三个角.

这类问题由于三边确定,故三角也确定,解唯一;

(2)已知两边和它们的夹角,求第三边和其他两个角.

这类问题第三边确定,因而其他两个角唯一,故解唯一,不会产生类似利用正弦定理解三角形所产生的判断取舍等问题.

接下来,我们通过例题评析来进一步体会与总结.

3.例题评析

[例1]在△ABC中,已知a=7,b=10,c=6,求A、B和C.(精确到1°)

分析:此题属于已知三角形三边求角的问题,可以利用余弦定理,意在使学生熟悉余弦定理的形式二.

解:∵cos A=b2+c2-a2

2bc

102+62-72

2×10×6

=0.725,∴A≈44°

∵cos C=a2+b2-c2

2ab

72+102-62

2×7×10

113

140

=0.8071,∴C≈36°

∴B=180°-(A+C)≈180°-(44°+36°)=100°.

评述:(1)为保证求解结果符合三角形内角和定理,即三角形内角和为180°,可用余弦定理求出两角,第三角用三角形内角和定理求出.

(2)对于较复杂运算,可以利用计算器运算.

[例2]在△ABC中,已知a=2.730,b=3.696,C=82°28′,解这个三角形(边长保留四个有效数字,角度精确到1′).

分析:此题属于已知两边夹角解三角形的类型,可通过余弦定理形式一先求出第三边.在第三边求出后其余边角求解有两种思路:一是利用余弦定理的形式二根据三边求其余角,二是利用两边和一边对角结合正弦定理求解,但若用正弦定理需对两种结果进行判断取舍,

1正弦定理和余弦定理-教学设计-教案

教学准备 教学目标 1. 知识目标:理解并掌握正弦定理,能初步运用正弦定理解斜三角形;技能目标:理解用向量方法推导正弦定理的过程,进一步巩固向量知识,体现向量的工具性情感态度价值观:培养学生 在方程思想指导下处理解三角形问题的运算能力; /难点教学重点2. 重点:正弦定理的探索和证明及其基本应用。难点:已知两边和其中一边的对角解三角形时判 断解的个数。教学用具 3. 多媒体标签 4. 正弦定理 教学过程 讲授新课在初中,我们已学过如何解直角三角形,下面就首先来探讨直角三角形中,角 根据锐BC=a,AC=b,AB=c, ABC.与边的等式关系。如图11-2,在Rt中,设角三角函数中正弦函数的定义,有 . ,又,则,中,ABC从而在直角三角 形.

思考:那么对于任意的三角形,以上关系式是否仍然成立?(由学生讨论、分析)可分为锐角三角形和钝角三角形两种情况: ,根上的高是CDABC1(证法一)如图.1-3,当是锐角三角形时,设边AB CD=据任意角三角函数的定义,有,则. . 同理可得,从而

是钝角三角形时,以上关系式仍然成立。(由学生课后ABC类似可推出,当自己推导)从上面的研探过程,可得以下定理正弦定理:在一个三角形中,各边和它所对角的正弦的比相等,即 ] 理解定理[)正弦定理说明同一三角形中,边与其对角的正弦成正比,且比例系 数为同1 ( ;使一正数,即存在正数k,,

等价于2(),,。从而知正弦定理的基本作用为: ;①已知三角形的任意两角及其一边可以求其他边,如②已知三角形的任意两边与其中一边的对角可以求其他角的正弦值,如 . 一般地,已知三角形的某些边和角,求其他的边和角的过程叫作解三角形。. 评述:应注意已知两边和其中一边的对角解三角形时,可能有两解的情形。 2(1)题。)、(页练习第第随堂练习[]511

高级中学数学公式定理汇总

高中数学公式结论大全 1. ,. 2.. 3. 4.集合的子集个数共有个;真子集有个;非空子集有个;非空的真子集有 个. 5.二次函数的解析式的三种形式 (1)一般式; (2)顶点式;当已知抛物线的顶点坐标时,设为此式 (3)零点式;当已知抛物线与轴的交点坐标为时,设为此式 4切线式:。当已知抛物线与直线相切且切点的横坐标为时,设为此式 6.解连不等式常有以下转化形式 . 7.方程在内有且只有一个实根,等价于或。 8.闭区间上的二次函数的最值 二次函数在闭区间上的最值只能在处及区间的两端点处取得,具体如下:

(1)当a>0时,若,则; ,,. (2)当a<0时,若,则, 若,则,. 9.一元二次方程=0的实根分布 1方程在区间内有根的充要条件为或; 2方程在区间内有根的充要条件为 或或; 3方程在区间内有根的充要条件为或 . 10.定区间上含参数的不等式恒成立(或有解)的条件依据 (1)在给定区间的子区间形如,,不同上含参数的不等式(为参数)恒成立的充要条件是。 (2)在给定区间的子区间上含参数的不等式(为参数)恒成立的充要条件是 。

(3) 在给定区间 的子区间上含参数的不等式(为参数)的有解充要条件是 。 (4) 在给定区间 的子区间上含参数的不等式(为参数)有解的充要条件是 。 对于参数及函数.若恒成立,则;若恒成立,则;若有解,则 ;若 有解,则 ;若 有解,则 . 若函数无最大值或最小值的情况,可以仿此推出相应结论 11.真值表 12.常见结论的否定形式 原结论 反设词 原结论 反设词 是 不是 至少有一个 一个也没有 都是 不都是 至多有一个 至少有两个 大于 不大于 至少有个 至多有个 小于 不小于 至多有个 至少有 个 对所有,成立 存在某,不成立 或 且 对任何,不成立 存在某,成立 且 或 p q 非p p或q p且q 真 真 假 真 真 真 假 假 真 假 假 真 真 真 假 假 假 真 假 假

人教版高中数学必修五 余弦定理优质教案

1.1.2 从容说课 课本在引入余弦定理内容时,首先提出探究性问题“如果已知三角形的两条边及其所夹的角,根据三角 形全等的判定方法,这个三角形是大小、形状完全确定的三角形.我们仍然从量化的角度来研究这个问题, 也就是研究如何从已知的两边和它们的夹角计算出三角形的另一边和两个角的问题”.这样,用联系的观点,从新的角度看过去的问题,使学生对过去的知识有了新的认识,同时使新知识建立在已有知识的坚实 基础上,使学生能够形成良好的知识结构.设置这样的问题,是为了更好地加强数学思想方法的教学.比 如对于余弦定理的证明,常用的方法是借助于三角的方法,需要对三角形进行讨论,方法不够简洁,通过 向量知识给予证明,引起学生对向量知识的学习兴趣,同时感受向量法证明余弦定理的简便之处.教科书就是用了向量的方法,发挥了向量方法在解决问题中的威力. 在证明了余弦定理及其推论以后,教科书从余弦定理与勾股定理的比较中,提出了一个思考问题“勾 股定理指出了直角三角形中三边平方之间的关系,余弦定理则指出了一般三角形中三边平方之间的关系, 如何看这两个定理之间的关系?”并进而指出,“从余弦定理以及余弦函数的性质可知,如果一个三角形两 边的平方和等于第三边的平方,那么第三边所对的角是直角;如果小于第三边的平方,那么第三边所对的 角是钝角;如果大于第三边的平方,那么第三边所对的角是锐角.由上可知,余弦定理是勾股定理的推广”.还 要启发引导学生注意余弦定理的各种变形式,并总结余弦定理的适用题型的特点,在解题时正确选用余弦定理达到求解、求证目的 启发学生在证明余弦定理时能与向量数量积的知识产生联系,在应用向量知识的同时,注意使学生体会三角函数、正弦定理、向量数量积等多处知识之间的联系 教学重点余弦定理的发现和证明过程及其基本应用 教学难点1.向量知识在证明余弦定理时的应用,与向量知识的联系过程 2.余弦定理在解三角形时的应用思路

高中数学:(一)正弦定理

课时达标训练(一) 正 弦 定 理 [即时达标对点练] 题组1 利用正弦定理解三角形 1.若△ABC 中,a =4,A =45°,B =60°,则b 的值为( ) A.3+1 B .23+1 C .2 6 D .2+2 3 解析:选C 由正弦定理a sin A =b sin B ,得4sin 45°=b sin 60°,所以b =26,故选C. 2.在△ABC 中,A =60°,a =3,b =2,则B =( ) A .45°或135° B .60° C .45° D .135° 解析:选C 由正弦定理a sin A =b sin B , 得sin B =b sin A a =2sin 60°3=2 2. ∵a >b ,∴A >B , ∴B =45°. 3.在△ABC 中,cos A a =sin B b ,则A =( ) A .30° B .45° C .60° D .90° 解析:选B ∵sin A a =sin B b ,又cos A a =sin B b , ∴cos A a =sin A a , ∴sin A =cos A ,tan A =1. 又0°

5.已知在△ABC 中,A ∶B ∶C =1∶2∶3,a =1,则a -2b +c sin A -2sin B +sin C =________. 解析:∵A ∶B ∶C =1∶2∶3,∴A =30°,B =60°,C =90°. ∵a sin A =b sin B =c sin C =1 sin 30°=2,∴a =2sin A ,b =2sin B ,c =2sin C . ∴ a -2 b +c sin A -2sin B +sin C =2. ★答案★:2 6.已知b =10,c =56,C =60°,解三角形. 解:∵sin B = b sin C c =10·sin 60°56 =2 2, 且b =10,c =56,b 0,∴cos A =0,即A =π 2 ,∴△ABC 为直角三角形. ★答案★:直角三角形 8.在△ABC 中,a cos ????π2-A =b cos ????π 2-B ,判断△ABC 的形状. 解:法一:∵a cos ????π2-A =b ·cos ????π2-B , ∴a sin A =b sin B .由正弦定理,得a ·a 2R =b ·b 2R , ∴a 2=b 2,∴a =b , ∴△ABC 为等腰三角形. 法二:∵a cos ????π2-A =b cos ????π 2-B , ∴a sin A =b sin B . 由正弦定理,得2R sin 2A =2R sin 2B , 即sin A =sin B ,

公开课教学设计(正余弦定理及其应用)

解三角形教学设计 四川泸县二中吴超 教学目标 1.知识与技能 掌握正、余弦定理,能运用正、余弦定理解三角形,并能够解决与实际问题有关的问题。 2.过程与方法 通过小组讨论,学生展示,熟悉正、余弦定理的应用。 3.情感态度价值观 培养转化与化归的数学思想。 教学重、难点 重点:正、余弦定理的应用 难点: 正、余弦定理的实际问题应用 拟解决的主要问题 这部分的核心内容就是正余弦定理的应用。重点突出三类问题: (1)是围绕利用正、余弦定理解三角形展开的简单应用 (2)是三角函数、三角恒等变换等和解三角形的综合应用 (3)是围绕解三角形在实际问题中的应用展开 教学流程

教学过程 一、知识方法整合 1、正弦定理:在C ?AB 中,a 、b 、c 分别为角A 、B 、C 的对边,R 为C ?AB 的外接圆的半径,则有 = = = 2、三角形面积公式:C S ?AB = = = 3、余弦定理:C ?AB 中2a = 2b = 2c = 4、航海和测量中常涉及如仰角、俯角、方位角等术语 5、思想与能力:代数运算能力,分类整合,方程思想、化归与转化思想等 二、典例探究 例1 [2012·四川卷](小组讨论,熟悉定理公式的应用) 如图,正方形ABCD 的边长为1,延长BA 至E ,使AE=1,连接EC 、ED 则sin∠CED=_______(尝试多法) 解3:等面积法 解4:观察角的关系,两角和正切公式 解5:向量数量积定义 练1:在△ABC 中,sin 2A ≤sin 2B +sin 2C -sin B sin C ,则A 的取值范围是( ) A.? ????0,π6 B.??????π6,π C.? ????0,π3 D.???? ??π3,π 解1:由正弦定理a 2≤b 2+c 2-bc ,由余弦定理可知bc ≤b 2+c 2-a 2=2bc cos A ,即1C D E C D E C D =?==1解:中,, 222210EC ED CD EC ED +-∠?∴=cos CED 10∴∠sin CED 021135CD E C E D C ==∠=解:, sin sin CD EC CED EDC =∠∴∠ sin 10CD EDC EC ?∠∴∠=sin CED

高中数学课本中的定理公式结论的证明

数学课本中的定理、公式、结论的证明 数学必修一 第一章 集合(无) 第二章 函数(无) 第三章 指数函数和对数函数 1.对数的运算性质: 如果 a > 0 , a 1, M > 0 ,N > 0, 那么 (1)log ()log log a a a MN M N =+; (2)log log -log a a a M M N N =; (3)log log ()n a a M n M n R =∈. 根据指数幂的运算性质证明对数的运算性质 证明:(性质1)设log a M p =,log a N q =,由对数的定义可得 p M a =,q N a =, ∴p q p q MN a a a +=?=, ∴log ()a MN =p q +, 即证得log log log a a a MN M N =+. 证明:(性质2)设log a M p =,log a N q =, 由对数的定义可得 p M a =,q N a =, ∴ q p q p a a a N M -==, ∴q p N M a -=log , 即证得log log -log a a a M M N N =. 证明(性质3)设log a M p =,由对数的定义可得 p M a =, ∴n np M a =, ∴log n a M np =, 即证得log log n a a M n M =.

第四章函数应用(无) 数学必修二 第一章立体几何初步 直线与平面、平面与平面平行、垂直的判定定理与性质定理的证明. 1、直线与平面平行的判定定理 若平面外一条直线与此平面内一条直线平行,则该直线与此平面平行. 2、平面与平面平行的判定定理 如果一个平面内有两条相交直线都平行于另一个平面,那么这两个平面平行.

(完整word)高中数学余弦定理教案.doc

1、1、 2 余弦定理 一、【学习目标】 1.掌握余弦定理的两种表示形式及其推导过程; 2.会用余弦定理解决具体问题; 3.通过余弦定理的向量法证明体会向量工具性. 【学习效果】:教学目标的给出有利于学生整体的把握课堂. 二、【教学内容和要求及教学过程】 阅读教材第 5—7 页内容,然后回答问题(余弦定理) <1>余弦定理及其推导过程? <2>余弦定理及余弦定理的应用? 结论:<1>在中,AB、BC、CA的长分别为c、a、b.由向量加法得: <2>余弦定理:三角形任何一边的平方等于其他两边平方的和减去这两边与它们夹角 的余弦的积的两倍. 余弦定理还可作哪些变形呢?

[ 理解定理 ] (1)余弦定理的基本作用为: ①已知三角形三边求角;②已知两边和它们的夹角,求第三边。 [ 例题分析 ]例1评述:五个量中两边及夹角求其它两个量。 例 2 评述:已知三边求三角。 【学习效果】:学生容易理解和掌握。 三、【练习与巩固】 根据今天所学习的内容,完成下列练习 练习一:教材第 8 页练习第1、 2 题 四、【作业】 教材第 10 页练习第3---4题. 五、【小结】 (1)余弦定理适用任何三角形。(2)余弦定理的作用:已知两边及两边夹角求第三边;已知三边求三角;判断三角形形状。( 3)由余弦定理可知 六、【教学反思】 本节课重点理解余弦定理的运用.要求记住定理。 习题精选 一、选择题

1.在中,已知角则角 A 的值是()A.15°B.75°C.105°D.75°或 15° 2.中,则此三角形有() A.一解 B .两解 C .无解 D .不确定 3.若是() A.等边三角形B.有一内角是30° C.等腰直角三角形D.有一内角是30°的等腰三角形 4.在中,已知则AD长为() A.B. C .D. 5.在,面积,则BC长为 () A.B.75 C .51D.49 6.钝角的三边长为连续自然数,则这三边长为() A. 1、2、3、B.2、3、4C. 3、 4、5D. 4、 5、6 7.在中,,则A等于() A.60°B.45° C .120°D.30° 8.在中,,则三角形的形状为()A.直角三角形B.锐角三角形C.等腰三角形 D .等边三角形 9.在中,,则等于()

高中数学教案必修四:正弦定理

课 题 1.1.1 正弦定理 授课人 雷 娜 授课时间 5月 日 年 级 高 一 班 次 1321、1322 教学目标 知识与技能: 通过对任意三角形边长和角度关系的探索,掌握正弦定理的 内容及其证明方法;会运用正弦定理与三角形内角和定理解斜三角形的两类基本问题。 过程与方法: 让学生从已有的几何知识出发,共同探究在任意三角形中, 边与其对角的关系,引导学生通过观察,推导,比较,由特殊到 一般归纳出正弦定理,并进行定理基本应用的实践操作。 情感、态度、价值观: 培养学生在方程思想指导下处理解三角形问题的运算能力;培养学生合情推理探索数学规律的数学思思想能力,通过三角形 函数、正弦定理、向量的数量积等知识间的联系来体现事物之间的普遍联系与辩证统一。 内容分析 重 点: 正弦定理的探索和证明及其基本应用。 难 点: 已知两边和其中一边的对角解三角形时判断解的个数。 关 键: 掌握正弦定理的内容并能够灵活应用 教学方法 探究式教学 教 学 过 程 一、课题导入: 如图1.1-1,固定?ABC 的边CB 及∠B ,使边AC 绕着顶点C 转动。 思考:∠C 的大小与它的对边AB 的长度之间有怎样的数量关系? 显然,边AB 的长度随着其对角∠C 的大小的增大而增大。 能否用一个等式把这种关系精确地表示出来? 二、新课探究 在初中,我们已学过如何解直角三角形,下面就首先来探讨直角三角形中,角与边的等式关系。如图1.1-2,在Rt ?ABC 中,设BC=a,AC=b,AB=c, 根据锐角三角函数中正弦函数的定义,有sin a A c =,sin b B c =,又sin 1c C c ==, 则sin sin sin a b c c A B C === A B C B A C

余弦定理教学设计经典教学内容

1.1.2余弦定理教学设计 一、教学目标 认知目标:在创设的问题情境中,引导学生发现余弦定理的内容,推证余弦定理,并简单运用余弦定理解三角形; 能力目标:引导学生通过观察,推导,比较,由特殊到一般归纳出余弦定理,培养学生的创新意识和观察与逻辑思维能力,能体会用向量作为数形结合的工具,将几何问题 转化为代数问题; 情感目标:面向全体学生,创造平等的教学氛围,通过学生之间、师生之间的交流、合作和评价,调动学生的主动性和积极性,给学生成功的体验,培养学生学习数学兴趣 和热爱科学、勇于创新的精神。 二、教学重难点 重点:探究和证明余弦定理的过程;理解掌握余弦定理的内容;初步对余弦定理进行应用。难点:利用向量法证明余弦定理的思路;对余弦定理的熟练应用。 探究和证明余弦定理过程既是本节课的重点,也是本节课的难点。学生已经具备了勾股定理的知识,即当∠C=900时,有c2=a2+b2。作为一般的情况,当∠C≠900时,三角形的三边满足什么关系呢?学生一时很难找到思路。最容易想到的思路就是构造直角三角形,尝试应用勾股定理去探究这个三角形的边角关系;用向量的数量积证明余弦定理更是学生想不到的,原因是学生很难将向量的知识与解三角形的知识相结合。因而教师在授课时可以适当的点拨、启发,鼓励学生大胆的探索。在教学中引导学生从不同的途径去探索余弦定理的证明,这样既能开拓学生的视野,加强学生对余弦定理的理解,又能培养学生形成良好的思维习惯,激发学生学习兴趣,这是本节课教学的重点,也是难点。 三、学情分析和教学内容分析 本节内容是人教B版普通高中课程标准实验教科书必修5第一章第一节余弦定理的第一课时。余弦定理是关于任意三角形边角之间的另一定理,是解决有关三角形问题与实际应用问题(如测量等)的重要定理,它将三角形的边和角有机的结合起来,实现了“边”和“角”的互化,从而使“三角”与“几何”有机的结合起来,为求与三角形有关的问题提供了理论依据,同时也为判断三角形的形状和证明三角形中的等式提供了重要的依据。教科书首先通过设问的方式,指出了“已知三角形的两边和夹角,无法用正弦定理去解三角形”,进而通过直角三角形中的勾股定理引导学生去探究一般三角形中的边角关系,然后通过构造直角三角形去完成对余弦定理的推证过程,教科书上还进一步的启发学生用向量的方法去证明余弦定理,最后通过3个例题巩固学生对余弦定理的应用。 在学习本节课之前,学生已经学习了正弦定理的内容,初步掌握了正弦定理的证明及应用,并明确了用正弦定理可以来解哪些类型的三角形。在此基础上,教师可以创设一个“已知三角形两边及夹角”来解三角形的实际例子,学生发现不能用上一节所学的知识来解决这一问题,从而引发学生的学习兴趣,引出这一节的内容。在对余弦定理教学中时,考虑到它比正弦定理形式上更加复杂,教师可以有目的的提供一些供研究的素材,并作必要的启发和引导,让学生进行思考,通过类比、联想、质疑、探究等步骤,辅以小组合作学习,建立猜想,获得命题,再想方设法去证明。在用两种不同的方法证明余弦定理时,学生可能会遇到证明思路上的困难,教师可以适当的点拨。 四、教学过程

高中数学公式及定理

高中数学公式及定理Newly compiled on November 23, 2020

1.乘法与因式分解 a^2-b^2=(a+b)(a-b) a^3+b^3=(a+b)(a^2-ab+b^2) a^3-b^3=(a- b(a^2+ab+b^2) 2.三角不等式 |a+b|≤|a|+|b| |a-b|≤|a|+|b| |a|≤b<=>-b≤a≤b |a-b|≥|a|-|b| -|a|≤a≤|a| 3.一元二次方程的解 -b+√(b^2-4ac)/2a -b-√(b^2-4ac)/2a 4.根与系数的关系 X1+X2=-b/a X1*X2=c/a 注:韦达定理判别式 b^2-4ac=0 注:方程有两个相等的实根 b^2-4ac>0 注:方程有两个不等的实根 b^2-4ac<0 注:方程没有实根,有共轭复数根 5.三角函数公式两角和公式 sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB sin(A-B)=sinAcosB-sinBcosA cos(A+B)=cosAcosB-sinAsinB cos(A-B)=cosAcosB+sinAsinB tan(A+B)=(tanA+tanB)/(1-tanAtanB) tan(A-B)=(tanA-tanB)/(1+tanAtanB) cot(A+B)=(cotAcotB-1)/(cotB+cotA) cot(A-B)=(cotAcotB+1)/(cotB-cotA) 6.倍角公式 tan2A=2tanA/[1-(tanA)^2] cos2a=(cosa)^2-(sina)^2=2(cosa)^2 -1=1-2(sina)^2 7.半角公式 sin(A/2)=√((1-cosA)/2) sin(A/2)=-√((1-cosA)/2) cos(A/2)=√((1+cosA)/2) cos(A/2)=-√((1+cosA)/2) tan(A/2)=√((1-cosA)/((1+cosA)) tan(A/2)=-√((1-cosA)/((1+cosA)) cot(A/2)=√((1+cosA)/((1-cosA)) cot(A/2)=-√((1+cosA)/((1-cosA)) 8.和差化积 2sinAcosB=sin(A+B)+sin(A-B) 2cosAsinB=sin(A+B)-sin(A-B) ) 2cosAcosB=cos(A+B)-sin(A-B) -2sinAsinB=cos(A+B)-cos(A-B) sinA+sinB=2sin((A+B)/2)cos((A-B)/2 cosA+cosB=2cos((A+B)/2)sin((A-B)/2) tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB; 9.某些数列前n项和 1+2+3+4+5+6+7+8+9++n=n(n+1)/2 1+3+5+7+9+11+13+15++(2n- 1)=n2 _ 2+4+6+8+10+12+14++(2n)=n(n+1) 5 1^2+2^2+3^2+4^2+5^2+6^2+7^2+8^2++n^2=n(n+1)(2n+1)/6 1^3+2^3+3^3+4^3+5^3+6^3+n^3=n2(n+1)2/4 1*2+2*3+3*4+4*5+5*6+6*7++n(n+1)=n(n+1)(n+2)/3 10.正弦定理a/sinA=b/sinB=c/sinC=2R 注:其中 R 表示三角形的外接圆半径 11.余弦定理 b^2=a^2+c^2-2accosB 注:角B是边a和边c的夹角圆的标准方程 (x- a)^2+(y-b)^2=^r2 注:(a,b)是圆心坐标 _ 圆的一般方程 x^2+y^2+Dx+Ey+F=0 注:D^2+E^2-4F>0 12.抛物线标准方程 y^2=2px y^2=-2px x^2=2py x^2=-2py 13.直棱柱侧面积 S=c*h 斜棱柱侧面积 S=c'*h 正棱锥侧面积 S=1/2c*h'

最新高中数学《余弦定理》教案精编版

2020年高中数学《余弦定理》教案精编版

仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢5 1.1.2余 弦 定 理(1) 一、教学内容分析 《余弦定理》第一课时。通过利用平面几何法,坐标法(两点的距离公式),向量的模,正弦定理等方法推导余弦定理,正确理解余弦定理的结构特征,初步体会余弦定理解决“边、角、边”和“边、边、边”问题,理解余弦定理是勾股定理的特例, 从多视角思考问题和发现问题,形成良好的思维品质,激发学生学习数学的积极性和浓厚的兴趣,培养学生思维的广阔性。 二、学生学习情况分析 本课之前,学生已经学习了两点间的距离公式,三角函数、向量基本知识和正弦定理有关内容,对于三角形中的边角关系有了较进一步的认识。在此基础上利用多种方法探求余弦定理,学生已有一定的学习基础和学习兴趣。 三、教学目标 继续探索三角形的边长与角度间的具体量化关系、掌握余弦定理的两种表现形式,体会多种方法特别是向量方法推导余弦定理的思想;通过例题运用余弦定理解决“边、角、边”及“边、边、边”问题;理解余弦定理是勾股定理的特例,理解余弦定理的本质。 四、教学重点与难点 教学重点:余弦定理的证明过程特别是向量法与坐标法及定理的应用; 教学难点:用正弦定理推导余弦定理的方法 五、教学过程: 1.知识回顾 正弦定理 在一个三角形中,各边和它所对角的正弦的比相等,即 正弦定理可以解什么类型的三角形问题? (1)已知两角和任意一边,可以求出其他两边和一角(AAS,ASA); (2)已知两边和其中一边的对角,可以求出三角形的其他的一边和另外两角(SSA)。 2.提出问题 已知三角形两边及其夹角如何求第三边? (SAS 问题) 在三角形ABC 中,已知边a,b,夹角C, 求边c C c B b A a sin sin sin = =

人教版高中数学,正弦定理(一)

人教版高中数学同步练习 第一章 解三角形 §1.1 正弦定理和余弦定理 1.1.1 正弦定理(一) 课时目标 1.熟记正弦定理的内容; 2.能够初步运用正弦定理解斜三角形. 1.在△ABC 中,A +B +C =π,A 2+B 2+C 2=π2 . 2.在Rt △ABC 中,C =π2,则a c =sin_A ,b c =sin_B . 3.一般地,把三角形的三个角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他元素的过程叫做解三角形. 4.正弦定理:在一个三角形中,各边和它所对角的正弦的比相等,即a sin A =b sin B =c sin C ,这个比值是三角形外接圆的直径2R . 一、选择题 1.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,若A ∶B ∶C =1∶2∶3,则 a ∶b ∶c 等于( ) A .1∶2∶3 B .2∶3∶4 C .3∶4∶5 D .1∶3∶2 答案 D 2.若△ABC 中,a =4,A =45°,B =60°,则边b 的值为( ) A.3+1 B .23+1 C .2 6 D .2+2 3 答案 C 解析 由正弦定理a sin A =b sin B , 得4sin 45°=b sin 60° ,∴b =2 6. 3.在△ABC 中,sin 2A =sin 2B +sin 2C ,则△ABC 为( ) A .直角三角形 B .等腰直角三角形 C .等边三角形 D .等腰三角形 答案 A 解析 sin 2A =sin 2B +sin 2C ?(2R )2sin 2A =(2R )2sin 2B +(2R )2sin 2C ,即a 2=b 2+c 2,由勾股定理的逆定理得△ABC 为直角三角形. 4.在△ABC 中,若sin A >sin B ,则角A 与角B 的大小关系为( ) A .A > B B .A sin B ?2R sin A >2R sin B ?a >b ?A >B . 5.在△ABC 中,A =60°,a =3,b =2,则B 等于( ) A .45°或135° B .60°

余弦定理教学案

余弦定理 【教学目标】1. 掌握余弦定理的两种表示形式; 2. 证明余弦定理的向量方法; 3. 运用余弦定理解决解三角形问题. 【重点难点】理解和掌握余弦定理的证明方法;余弦定理的应用. 【教学过程】 一、复习回顾: 正弦定理及其所解决的问题: 二.课题导入 思考:已知两边及夹角,如何解此三角形呢? 三.讲授新课 余弦定理:三角形中任何一边的 等于其他两边的 的和减去这两边与它们的 夹角的 的积的两倍. 公式表达: 2a = ;2b = ;2c = . 推论: cos A = ;cos B = ;cos C = . 定理理解:(1)与勾股定理的关系: (2)余弦定理及其推论的基本作用为: 【典型例题】 例1、在ABC ?中,角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,已知3a =,1b =,60C =?. (1)求c ; (2)求sin A . 变式训练1:在ABC ? 中,若a =5b =,30C =?,则(c = ) A B .C D 例2、已知△ABC 的三边长为3a =,4b = ,c =ABC 的最大内角. 变式训练2:有一个内角为120?的三角形的三边长分别是m ,1m +,2m +,则实数m 的 值为( ) A .1 B . 3 2 C .2 D . 52 例3、在△ABC 中,已知3b = ,c =,0 30B =,求边a . 变式训练3:△ABC 中,0 120A =,5c =,7a =,则sin sin B C =____________. A B C b c a

例4、在△ABC 中,a 、b 、c 分别表示三个内角A 、B 、C 的对边,如果(a 2+b 2)sin(A -B )= (a 2-b 2)sin(A +B ),试判断该三角形的形状. 变式训练4-1:在△ABC 中,sin A ∶sin B ∶sin C =2∶3∶4,试判断三角形的形状. 变式训练4-2:在△ABC 中,已知()()3a b c a b c ab +++-=,且2cos sin sin A B C ?=, 确定△ABC 的形状. 例5、在△ABC 中,a ,b ,c 分别是A ,B ,C 的对边,且cos cos 2B b C a c =- +. (1)求B 的大小; (2 )若b =,4a c +=,求a 的值. 变式训练5-1:在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,tan C =. (1)求cos C ; (2)若5 2 CB CA ?=u u u r u u u r ,且9a b +=,求c . 变式训练5-2:在△ABC 中,内角A ,B ,C 对边的边长分别是a ,b ,c ,已知c =2,C =π 3 . (1)若△ABC 的面积等于3,求a ,b ; (2)若sin B =2sin A ,求△ABC 的面积.

高中数学公式及定理

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1.乘法与因式分解 a^2-b^2=(a+b)(a-b) a^3+b^3=(a+b)(a^2-ab+b^2) a^3-b^3=(a- b(a^2+ab+b^2) 2.三角不等式|a+b|≤|a|+|b| |a-b|≤|a|+|b| |a|≤b<=>-b≤a≤b |a-b|≥|a|-|b| -|a|≤a≤|a| 3.一元二次方程的解 -b+√(b^2-4ac)/2a -b-√(b^2-4ac)/2a 4.根与系数的关系 X1+X2=-b/a X1*X2=c/a 注:韦达定理判别式 b^2-4ac=0 注:方程有两个相等的实根 b^2-4ac>0 注:方程有两个不等的实根 b^2-4ac<0 注:方程没有实根,有共轭复数根 5.三角函数公式两角和公式 sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB sin(A-B)=sinAcosB-sinBcosA cos(A+B)=cosAcosB-sinAsinB cos(A-B)=cosAcosB+sinAsinB tan(A+B)=(tanA+tanB)/(1-tanAtanB) tan(A-B)=(tanA-tanB)/(1+tanAtanB) cot(A+B)=(cotAcotB-1)/(cotB+cotA) cot(A-B)=(cotAcotB+1)/(cotB-cotA) 6.倍角公式 tan2A=2tanA/[1-(tanA)^2] cos2a=(cosa)^2-(sina)^2=2(cosa)^2 -1=1-2(sina)^2 7.半角公式 sin(A/2)=√((1-cosA)/2) sin(A/2)=-√((1-cosA)/2) cos(A/2)=√((1+cosA)/2) cos(A/2)=-√((1+cosA)/2) tan(A/2)=√((1-cosA)/((1+cosA)) tan(A/2)=-√((1-cosA)/((1+cosA)) cot(A/2)=√((1+cosA)/((1-cosA)) cot(A/2)=-√((1+cosA)/((1-cosA)) 8.和差化积 2sinAcosB=sin(A+B)+sin(A-B) 2cosAsinB=sin(A+B)-sin(A-B) ) 2cosAcosB=cos(A+B)-sin(A-B) -2sinAsinB=cos(A+B)-cos(A-B) sinA+sinB=2sin((A+B)/2)cos((A-B)/2 cosA+cosB=2cos((A+B)/2)sin((A-B)/2) tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB; 9.某些数列前n项和 1+2+3+4+5+6+7+8+9++n=n(n+1)/2 1+3+5+7+9+11+13+15++(2n- 1)=n2 _ 2+4+6+8+10+12+14++(2n)=n(n+1) 5 1^2+2^2+3^2+4^2+5^2+6^2+7^2+8^2++n^2=n(n+1)(2n+1)/6 1^3+2^3+3^3+4^3+5^3+6^3+n^3=n2(n+1)2/4 1*2+2*3+3*4+4*5+5*6+6*7++n(n+1)=n(n+1)(n+2)/3 10.正弦定理 a/sinA=b/sinB=c/sinC=2R 注:其中 R 表示三角形的外接圆半径 11.余弦定理 b^2=a^2+c^2-2accosB 注:角B是边a和边c的夹角圆的标准方程 (x- a)^2+(y-b)^2=^r2 注:(a,b)是圆心坐标 _ 圆的一般方程 x^2+y^2+Dx+Ey+F=0 注:D^2+E^2-4F>0 12.抛物线标准方程 y^2=2px y^2=-2px x^2=2py x^2=-2py 13.直棱柱侧面积 S=c*h 斜棱柱侧面积 S=c'*h 正棱锥侧面积 S=1/2c*h' 正棱台侧面积 S=1/2(c+c')h' 圆台侧面积 S=1/2(c+c')l=pi(R+r)l 球的表面积 S=4pi*r2 圆柱侧面积 S=c*h=2pi*h 圆锥侧面积 S=1/2*c*l=pi*r*l 弧长公式 l=a*r a是圆心角的弧度数r >0 扇形面积公式 s=1/2*l*r 14.锥体体积公式 V=1/3*S*H 圆锥体体积公式 V=1/3*pi*r2h 斜棱柱体积 V=S'L

余弦定理教案完美版

《余弦定理》教案 (一)教学目标 1.知识与技能: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,并会运用余弦定理解决两类基本的解三角形问题。 2.过程与方法:利用向量的数量积推出余弦定理及其推论,并通过实践演算掌握运用余弦定理解决两类基本的解三角形问题, 3.情态与价值:培养学生在方程思想指导下处理解三角形问题的运算能力;通过三角函数、余弦定理、向量的数量积等知识间的关系,来理解事物之间的普遍联系与辩证统一。 (二)教学重、难点 重点:余弦定理的发现和证明过程及其基本应用; 难点:勾股定理在余弦定理的发现和证明过程中的作用。 (三)学法与教学用具 学法:首先研究把已知两边及其夹角判定三角形全等的方法进行量化,也就是研究如何从已知的两边和它们的夹角计算出三角形的另一边和两个角的问题,利用向量的数量积比较容易地证明了余弦定理。从而利用余弦定理的第二种形式由已知三角形的三边确定三角形的角 教学用具:直尺、投影仪、计算器 (四)教学设想 [创设情景] C 如图1.1-4,在?ABC 中,设BC=a,AC=b,AB=c, 已知a,b 和∠C ,求边c b a (图1.1-4) [探索研究] 联系已经学过的知识和方法,可用什么途径来解决这个问题 用正弦定理试求,发现因A 、B 均未知,所以较难求边c 。 由于涉及边长问题,从而可以考虑用向量来研究这个问题。 A 如图1.1-5,设CB a =u u r r ,CA b =u u r r ,AB c =u u r r ,那么c a b =-r r r ,则 b r c r ()()222 2 2c c c a b a b a a b b a b a b a b =?=--=?+?-?=+-?r r r r r r r r r r r r r r r r r C a r B 从而 2222cos c a b ab C =+- (图1.1-5) 同理可证 2222cos a b c bc A =+- 2222cos b a c ac B =+- 于是得到以下定理 余弦定理:三角形中任何一边的平方等于其他两边的平方的和减去这两边与它们的夹角的余弦的积的两倍。即 2222cos a b c bc A =+-

高中数学定理公式大全

抛物线:y = ax *+ bx + c 就是y等于ax 的平方加上bx再加上c a > 0时开口向上 a < 0时开口向下 c = 0时抛物线经过原点 b = 0时抛物线对称轴为y轴 还有顶点式y = a(x+h)* + k 就是y等于a乘以(x+h)的平方+k -h是顶点坐标的x k是顶点坐标的y 一般用于求最大值与最小值 抛物线标准方程:y^2=2px 它表示抛物线的焦点在x的正半轴上,焦点坐标为(p/2,0) 准线方程为x=-p/2 由于抛物线的焦点可在任意半轴,故共有标准方程y^2=2px y^2=-2px x^2=2py x^2=-2py 圆:体积=4/3(pi)(r^3) 面积=(pi)(r^2) 周长=2(pi)r 圆的标准方程(x-a)2+(y-b)2=r2 注:(a,b)是圆心坐标 圆的一般方程x2+y2+Dx+Ey+F=0 注:D2+E2-4F>0 (一)椭圆周长计算公式 椭圆周长公式:L=2πb+4(a-b) 椭圆周长定理:椭圆的周长等于该椭圆短半轴长为半径的圆周长(2πb)加上四倍的该椭圆长半轴长(a)与短半轴长(b)的差。 (二)椭圆面积计算公式 椭圆面积公式:S=πab 椭圆面积定理:椭圆的面积等于圆周率(π)乘该椭圆长半轴长(a)与短半轴长(b)的乘积。 以上椭圆周长、面积公式中虽然没有出现椭圆周率T,但这两个公式都是通过椭圆周率T 推导演变而来。常数为体,公式为用。 椭圆形物体体积计算公式椭圆的长半径*短半径*PAI*高 三角函数: 两角和公式 sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB sin(A-B)=sinAcosB-sinBcosA cos(A+B)=cosAcosB-sinAsinB cos(A-B)=cosAcosB+sinAsinB tan(A+B)=(tanA+tanB)/(1-tanAtanB) tan(A-B)=(tanA-tanB)/(1+tanAtanB) cot(A+B)=(cotAcotB-1)/(cotB+cotA) cot(A-B)=(cotAcotB+1)/(cotB-cotA) 倍角公式 tan2A=2tanA/(1-tan2A) cot2A=(cot2A-1)/2cota

余弦定理 优质课

余弦定理教学设计 一、教学内容分析 人教版《普通高中课程标准实验教科书·必修(五)》(第2版)第一章《解三角形》第一单元第二课《余弦定理》。 二、学生学习情况分析 本课之前,学生已经学习了三角函数、向量基本知识和正弦定理有关内容,对于三角形中的边角关系有了较进一步的认识。在此基础上利用向量方法探求余弦定理,学生已有一定的学习基础和学习兴趣。总体上学生应用数学知识的意识不强,创造力较弱,看待与分析问题不深入,知识的系统性不完善,使得学生在余弦定理推导方法的探求上有一定的难度,在发掘出余弦定理的结构特征、表现形式的数学美时,能够激发学生热爱数学的思想感情;从具体问题中抽象出数学的本质,应用方程的思想去审视,解决问题是学生学习的一大难点。 三、设计思想 新课程的数学提倡学生动手实践,自主探索,合作交流,深刻地理解基本结论的本质,体验数学发现和创造的历程,力求对现实世界蕴涵的一些数学模式进行思考,作出判断;同时要求教师从知识的传授者向课堂的设计者、组织者、引导者、合作者转化,从课堂的执行者向实施者、探究开发者转化。本课尽力追求新课程要求,利用师生的互动合作,提高学生的数学思维能力,发展学生的数学应用意识和创新意识,深刻地体会数学思想方法及数学的应用,激发学生探究数学、应用数学知识的潜能。 四、教学目标 1、知识与技能 (1)掌握余弦定理的证明方法,牢记公式. (2)掌握余弦定理公式的变式,会灵活应用余弦定理. 2、过程与方法 (1)使学生经历公式的推导过程,培养严谨的逻辑思维.

(2)培养学生数形结合的能力. (3)培养学生的问题解决能力. 3、情感态度价值观 经历余弦定理的推导过程,感受数学思维的严谨美,通过比较余弦定理公式感受数学公式的对称美,通过比较勾股定理以及余弦定理体会一般与特殊的关系. 五、教学重点与难点 教学重点:余弦定理的发现过程及定理的应用; 教学难点:用向量的数量积推导余弦定理的思路方法及余弦定理在应用求解三角形时的思路。 六、教学过程:

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