最新(人教版)高中数学必修五教案全集名师优秀教案
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(人教版)高中数学必修五教案全集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。
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。
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。
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。
学法:引导学生首先从直角三角形中揭示边角关系:
abc,接着就一般斜三角形进行探索,发现也有这一关,,ABCsinsinsin
系;分别利用传统证法和向量证法对正弦定理进行推导,让学生发现
向量知识的简捷,新颖。
教学用具:直尺、投影仪、计算器
如图1.1-1,固定
ABC的边CB及B,使边AC绕着顶点,,C转动。 A
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,
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用一个等式把这种关系精确地表示出来? (图1.1-1)
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RtABC中,设,
aBC=a,AC=b,AB=c, 根据锐角三角函数中正弦函数的定义,有,A,sincbc,又, A BC,sinsin1,,cc
abc则 b c,,,ABCsinsinsin
c
abc从而在直角三角形ABC中, C a ,,ABCsinsinsin
B
(图1.1-2)
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:如图1.1-3,当
ABC是锐角三角形时,设边AB上的高是CD,根据,
ab任意角三角函数的定义,有CD=,则, aBbAsinsin,,ABsinsin
C
cb同理可得, b ,CBsinsin
a
abc从而 A ,,ABCsinsinsin
c B
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(图1.1-3)
思考:是否可以用其它方法证明这一等式?由于涉及边长问题,从而
可以考虑用向量来研究这个问题。
(证法二):过点A作jAC,, C
由向量的加法可得 ABACCB,,
则 jABjACCB,,,,() A
B
?jABjACjCB,,,,,j
00 jABAjCBCcos900cos90,,,,,,,,
ac?,,即 cAaCsinsin,sinsinAC
bc同理,过点C作jBC,,,可得 sinsinBC
abc从而 ,,ABCsinsinsin
类似可推出,当ABC是钝角三角形时,以上关系式仍然成立。(由学,
生课后自己推导)
从上面的研探过程,可得以下定理
在一个三角形中,各边和它所对角的正弦的比相等,
即
abc,,ABCsinsinsin(1)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
例系数为同一正数,即存在正数k使,,; akA,sinbkB,sinckC,sin
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abcabcbac(2)等价于,, ,,,,,ABCABCBACsinsinsinsinsinsinsinsinsin 从而知正弦定理的基本作用为:
bAsin?已知三角形的任意两角及其一边可以求其他边,如; a,sinB
?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,
a如。 ABsinsin,b
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
。
例1.在00中,已知,,cm,解三角形。 A,32.0B,81.8,ABCa,42.9
解:根据三角形内角和定理,
0CAB,,,180()
000 ,,,180(32.081.8)
0 ; ,66.2
根据正弦定理,
0aBsin42.9sin81.8; bcm,,,80.1()0sinAsin32.0
根据正弦定理,
0aCsin42.9sin66.2 ccm,,,74.1().0sinAsin32.0
评述:对于解三角形中的复杂运算可使用计算器。
0例2.在中,已知cm,cm,,解三角形(角A,40,ABCa,20b,28
0度精确到,边长精确到1cm)。 1
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解:根据正弦定理,
0bAsin28sin40 sin0.8999.B,,,a20
0000因为<<,所以,或 0180B,64B,116.B
0? 当时, B,64
00000 CAB,,,,,,,180()180(4064)76,
0aCsin20sin76 ccm,,,30().0sinAsin40
0? 当时, B,116
00000 CAB,,,,,,,180()180(40116)24,
0aCsin20sin24 ccm,,,13().0sinAsin40
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。
第5页练习第1(1)、2(1)题。
例3.已知abc,,0,60a,3ABC中,A,,求 ,,ABC,,sinsinsin
abc分析:可通过设一参数k(k>0)使, k,,,ABCsinsinsin
abcabc,,证明出 ,,,ABCABC,,sinsinsinsinsinsin
abc解:设 kk,,,(>o)ABCsinsinsin
则有,, akA,sinbkB,sinckC,sin
abc,,kAkBkCsinsinsin,,从而== kABC,,sinsinsinABC,,sinsinsin 3aabc,,又,所以=2 ,,2k,0AABC,,sinsinsinsinsin60
评述:在ABC中,等式,abcabc,, ,,kk,,,0,,ABCABC,,sinsinsinsinsinsin
恒成立。
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已知ABC中,,求 ,sin:sin:sin1:2:3ABC,abc::
(答案:1:2:3)
(由学生归纳总结)