111正弦定理第1课时
正弦定理(第1课时)教案
正弦定理(第1课时)的教案
课题:正弦定理
课型:新授课
授课时间:2015年9月24日
教学目标:
1、知识与技能
引导学生发现正弦定理的内容,探索证明正弦定理的方法;简单运用正弦定理解三角形。
2、过程与方法
(1)通过对定理的探究,培养学生发现数学规律的思维方法与能力;
(2)通过对定理的证明和运用,培养学生独立解决问题的能力、体会分类讨论和数形结合的思想方法。
3、情感、态度、价值观目标
通过对三角形边角关系的探究学习,经历数学探究活动的过程,体会由特殊到一般再由一般到特殊的认识事物的规律,培养学生探索精神和创新意识,体会数学的应用价值。
重点:正弦定理的证明,正弦定理的应用
难点:正弦定理的猜想发现
学情分析:正弦定理是在学生已经学习三角形知识,解直角三角形、向量知识,三角函数知识等基础知识后对任意三角形边角关系的探索,学生有了一定的知识基础,但由于学生基础较差,对
知识的构建、论证能力还不强,探究过程中在思维上难免会受限,另外学生的合作交流意识、知识的运用能力还有待加强。
教学方法:采用“师生互动"为基础的“启发—探究式课堂教学模式”。
用层层深入的话题将学生引入对定理的发现证明运用过程中,使教师始终站在学生思维和兴趣的最近发展区上,有效的组织教学。
教学过程:
想修好这个零件,但他不知道AC和
的长度是多少好去截料,你能帮师傅
话题二:解三角形,需要用到许多
教师启示,学生练习解题过程。
中,已知下列条件,解三角形°,C=120°,c=10cm
正弦定理(第1课时)
教
案
赵思杰
2015年9月24日。
高中数学 1.1.1 正弦定理 教案
高中数学 1.1.1 正弦定理教案教学分析本节内容是正弦定理教学的第一节课,其主要任务是引入并证明正弦定理.做好正弦定理的教学,不仅能复习巩固旧知识,使学生掌握新的有用的知识,体会联系、发展等辩证观点,而且能培养学生的应用意识和实践操作能力,以及提出问题、解决问题等研究性学习的能力.在初中学习过关于任意三角形中大边对大角、小边对小角的边角关系,本节内容是处理三角形中的边角关系,与初中学习的三角形的边与角的基本关系有着密切的联系;这里的一个重要问题是:是否能得到这个边、角关系准确量化的表示.也就是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,形成良好的知识结构.在学法上主要指导学生掌握“观察——猜想——证明——应用”这一思维方法,逐步培养学生发现问题、探索问题、解决问题的能力和创造性思维的能力.本节课以及后面的解三角形中涉及到计算器的使用与近似计算,这是一种基本运算能力,学生基本上已经掌握了.若在解题中出现了错误,则应及时纠正,若没出现问题就顺其自然,不必花费过多的时间.本节可结合课件“正弦定理猜想与验证”学习正弦定理.三维目标1.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.2.通过正弦定理的探究学习,培养学生探索数学规律的思维能力,培养学生用数学的方法去解决实际问题的能力.通过学生的积极参与和亲身实践,并成功解决实际问题,激发学生对数学学习的热情,培养学生独立思考和勇于探索的创新精神.重点难点教学重点:正弦定理的证明及其基本运用.教学难点:正弦定理的探索和证明;已知两边和其中一边的对角解三角形时,判断解的个数.课时安排1课时教学过程导入新课思路 1.(特例引入)教师可先通过直角三角形的特殊性质引导学生推出正弦定理形式,如Rt△ABC中的边角关系,若∠C为直角,则有a=csinA,b=csinB,这两个等式间存在关系吗?学生可以得到asinA=bsinB,进一步提问,等式能否与边c和∠C建立联系?从而展开正弦定理的探究.思路 2.(情境导入)如图,某农场为了及时发现火情,在林场中设立了两个观测点A和B,某日两个观测点的林场人员分别测到C处有火情发生.在A处测到火情在北偏西40°方向,而在B处测到火情在北偏西60°方向,已知B在A 的正东方向10千米处.现在要确定火场C距A、B多远?将此问题转化为数学问题,即“在△ABC中,已知∠CAB=130°,∠CBA=30°,AB=10千米,求AC 与BC的长.”这就是一个解三角形的问题.为此我们需要学习一些解三角形的必要知识,今天要探究的是解三角形的第一个重要定理——正弦定理,由此展开新课的探究学习.推进新课新知探究提出问题1阅读本章引言,明确本章将学习哪些内容及本章将要解决哪些问题?2联想学习过的三角函数中的边角关系,能否得到直角三角形中角与它所对的边之间在数量上有什么关系?3由2得到的数量关系式,对一般三角形是否仍然成立?4正弦定理的内容是什么,你能用文字语言叙述它吗?你能用哪些方法证明它?5什么叫做解三角形?6利用正弦定理可以解决一些怎样的三角形问题呢?活动:教师引导学生阅读本章引言,点出本章数学知识的某些重要的实际背景及其实际需要,使学生初步认识到学习解三角形知识的必要性.如教师可提出以下问题:怎样在航行途中测出海上两个岛屿之间的距离?怎样测出海上航行的轮船的航速和航向?怎样测量底部不可到达的建筑物的高度?怎样在水平飞行的飞机上测量飞机下方山顶的海拔高度?这些实际问题的解决需要我们进一步学习任意三角形中边与角关系的有关知识.让学生明确本章将要学习正弦定理和余弦定理,并学习应用这两个定理解三角形及解决测量中的一些问题.关于任意三角形中大边对大角、小边对小角的边角关系,教师引导学生探究其数量关系.先观察特殊的直角三角形.如下图,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ac=sinA,bc=sinB,又sinC=1=cc,则asinA=bsinB=csinC=c.从而在Rt△ABC中,asinA=bsinB=csinC.那么对于任意的三角形,以上关系式是否仍然成立呢?教师引导学生画图讨论分析.如下图,当△ABC是锐角三角形时,设边AB上的高是CD,根据任意角的三角函数的定义,有CD=asinB=bsinA,则asinA=bsinB.同理,可得csinC=bsinB.从而asinA =bsinB=csinC.(当△ABC 是钝角三角形时,解法类似锐角三角形的情况,由学生自己完成) 通过上面的讨论和探究,我们知道在任意三角形中,上述等式都成立.教师点出这就是今天要学习的三角形中的重要定理——正弦定理.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 a sinA =b sinB =c sinC上述的探究过程就是正弦定理的证明方法,即分直角三角形、锐角三角形、钝角三角形三种情况进行证明.教师提醒学生要掌握这种由特殊到一般的分类证明思想,同时点拨学生观察正弦定理的特征.它指出了任意三角形中,各边与其对应角的正弦之间的一个关系式.正弦定理的重要性在于它非常好地描述了任意三角形中边与角的一种数量关系;描述了任意三角形中大边对大角的一种准确的数量关系.因为如果∠A<∠B,由三角形性质,得a <b.当∠A、∠B 都是锐角,由正弦函数在区间(0,π2)上的单调性,可知sinA <sinB.当∠A 是锐角,∠B 是钝角时,由于∠A+∠B<π,因此∠B<π-∠A,由正弦函数在区间(π2,π)上的单调性,可知sinB >sin(π-A)=sinA ,所以仍有sinA <sinB.正弦定理的证明方法很多,除了上述的证明方法以外,教师鼓励学生课下进一步探究正弦定理的其他证明方法.讨论结果:(1)~(4)略.(5)已知三角形的几个元素(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)求其他元素的过程叫做解三角形.(6)应用正弦定理可解决两类解三角形问题:①已知三角形的任意两个角与一边,由三角形内角和定理,可以计算出三角形的另一角,并由正弦定理计算出三角形的另两边,即“两角一边问题”.这类问题的解是唯一的.②已知三角形的任意两边与其中一边的对角,可以计算出另一边的对角的正弦值,进而确定这个角和三角形其他的边和角,即“两边一对角问题”.这类问题的答案有时不是唯一的,需根据实际情况分类讨论.应用示例例1在△ABC中,已知∠A=32.0°,∠B=81.8°,a=42.9 cm,解此三角形.活动:解三角形就是已知三角形的某些边和角,求其他的边和角的过程,在本例中就是求解∠C,b,c.此题属于已知两角和其中一角所对边的问题,直接应用正弦定理可求出边b,若求边c,则先求∠C,再利用正弦定理即可.解:根据三角形内角和定理,得∠C=180°-(∠A+∠B)=180°-(32.0°+81.8°)=66.2°.根据正弦定理,得b=asinBsinA=42.9sin81.8°sin32.0°≈80.1(cm);c=asinCsinA=42.9sin66.2°sin32.0°≈74.1(cm).点评:(1)此类问题结果为唯一解,学生较易掌握,如果已知两角及两角所夹的边,也是先利用三角形内角和定理180°求出第三个角,再利用正弦定理.(2)对于解三角形中的复杂运算可使用计算器.变式训练在△ABC中(结果保留两个有效数字),(1)已知c=3,A=45°,B=60°,求b;(2)已知b=12,A=30°,B=120°,求a.解:(1)∵C=180°-(A+B)=180°-(45°+60°)=75°,b sinB =c sinC,∴b=csinB sinC =3sin60°sin75°≈1.6. (2)∵a sinA =b sinB, ∴a=bsinA sinB =12sin30°sin120°≈6.9. 例2已知△ABC,根据下列条件,求相应的三角形中其他边和角的大小(保留根号或精确到0.1):(1)∠A=60°,∠B=45°,a =10;(2)a =3,b =4,∠A=30°; (3)b =36,c =6,∠B=120°.活动:教师可引导学生先画图,加强直观感知,明确解的实际情况,这样在求解之后,无需作进一步的检验,使学生在运用正弦定理求边、角时,感到目的明确,思路清晰流畅,同时体会分析问题的重要性,养成解题前自觉判定解题策略的良好习惯,而不是盲目乱试,靠运气解题.解:(1)因为∠C=180°-60°-45°=75°,所以由正弦定理,得 b =asinB sinA =10sin45°sin60°=1063≈8.2,c =asinC sinA =10sin75°sin60°≈11.2(如图1所示).图1(2)由正弦定理,得sinB =bsinA a =4sin30°3=23, 因此∠B≈41.8°或∠B≈138.2°(如图2所示).图2 当∠B≈41.8°时,∠C≈180°-30°-41.8°=108.2°,c=asinCsinA=3sin108.2°sin30°≈5.7;当∠B≈138.2°时,∠C≈180°-30°-138.2°=11.8°,c=asinCsinA=3sin11.8°sin30°≈1.2(如图2所示).(3)由正弦定理,得sinC=csinBb=6sin120°36=6×3236=22,因此∠C=45°或∠C=135°.因为∠B=120°,所以∠C<60°.因此∠C=45°,∠A=180°-∠B-∠C=15°.再由正弦定理,得a=bsinAsinB=36sin15°32≈2.2(如图3所示).图3点评:通过此例题可使学生明确,利用正弦定理求角有两种可能,可以通过分析获得,这就要求学生熟悉已知两边和其中一边的对角时解三角形的各种情形.当然对于不符合题意的解的取舍,也可通过三角形的有关性质来判断,对于这一点,我们通过下面的变式训练来体会. 变式训练 在△ABC 中,已知a =60,b =50,A =38°,求B(精确到1°)和c.(保留两个有效数字)解:∵b<a ,∴B<A ,因此B 也是锐角.∵sinB=bsinA a =50sin38°60≈0.513 1, ∴B≈31°.∴C=180°-(A +B)=180°-(38°+31°)=111°.∴c=asinC sinA =60sin111°sin38°≈91. 例3如图,在△ABC 中,∠A 的角平分线AD 与边BC 相交于点D ,求证:BD DC=AB AC. 活动:这是初中平面几何中角平分线的性质定理,用平面几何的方法很容易证得.教材安排本例的目的是让学生熟悉正弦定理的应用,教师可引导学生分析相关的三角形的边角关系,让学生自己证明.证明:如图,在△ABD 和△CAD 中,由正弦定理,得BD sinβ=AB sinα,① DC sinβ=AC sin180°-α=AC sinα,② ①÷②,得BD DC =AB AC .点评:解完此题后让学生体会是如何通过正弦定理把所要证的线段连在一起的.本例可以启发学生利用正弦定理将边的关系转化为角的关系,并且注意互补角的正弦值相等这一特殊关系式的应用.例4在△ABC中,A=45°,B∶C=4∶5,最大边长为10,求角B、C,外接圆半径R及面积S.活动:教师引导学生分析条件B∶C=4∶5,由于A+B+C=180°,由此可求解出B、C,这样就转化为已知三个角及最大角所对的边解三角形,显然其解唯一,结合正弦定理的平面几何证法,由此可解三角形,教师让学生自己探究此题,对于思路有阻的学生可给予适当点拨.解:由A+B+C=180°及B∶C=4∶5,可设B=4k,C=5k,则9k=135°,故k=15°,那么B=60°,C=75°.由正弦定理,得R=102sin75°=5(6-2),由面积公式S=12bc·sinA=12c·2RsinB·sinA=75-25 3.点评:求面积时,b未知但可转化为b=2RsinB,从而解决问题.1.在△ABC中,(a2+b2)sin(A-B)=(a2-b2)sinC,则△ABC是( )A.等腰三角形B.直角三角形C.等腰直角三角形D.等腰或直角三角形答案:D解析:运用正弦定理a=2RsinA,b=2RsinB以及结论sin2A-sin2B=sin(A +B)·sin(A-B),由(a2+b2)sin(A-B)=(a2-b2)sinC,∴(sin2A+sin2B)sin(A-B)=(sin2A-sin2B)sinC.∴(sin2A+sin2B)sin(A-B)=sin(A+B)·sin(A-B)·sinC.若sin(A-B)=0,则A=B.若sin(A-B)≠0,则sin2A+sin2B=sin2C a2+b2=c2.∴△ABC为等腰三角形或直角三角形.故选D.2.已知△ABC中,A∶B∶C=1∶2∶3,那么a∶b∶c等于( )A.1∶2∶3 B.3∶2∶1C.1∶3∶2 D.2∶3∶1答案:C知能训练1.在△ABC中,a=2,A=30°,C=45°,则△ABC的面积S的值是( )A. 2B.3+1C.12(3+1) D.2 22.在△ABC中,已知a=5,B=105°,C=15°,则此三角形的最大边长为__________.3.在△ABC中,若(3b-c)cosA=acosC,则cosA=__________.答案:1.B 解析:由正弦定理asinA=csinC,得c=asinCsinA=22,B=180°-A-C=105°,∴△ABC的面积S=12acsinB=12×2×22sin105°=3+1.2.532+66解析:∵B=105°,C=15°,∴A=60°.∴b为△ABC的最长边.由正弦定理,得b=asinBsinA=5sin105°sin60°=532+66.3.33解析:由正弦定理,知a=2RsinA,b=2RsinB,c=2RsinC(R为△ABC的外接圆半径).∴(3sinB-sinC)cosA=sinA·cosC,化简,得3sinB·cosA=sin(A+C)=sinB.∵0<sinB≤1,∴cosA=3 3.课堂小结1.先由学生回顾本节课正弦定理的证明方法、正弦定理可以解决的两类问题及解三角形需要注意的问题,特别是两解的情况应怎样理解.2.我们在推证正弦定理时采用了从特殊到一般的分类讨论思想,以“直角三角形”作问题情境,由此展开问题的全面探究,正弦定理的证明方法很多,如平面几何法、向量法、三角形面积法等.让学生课后进一步探究这些证明方法,领悟这些方法的思想内涵.3.通过例3引入了三角形外接圆半径R与正弦定理的关系.但应引起学生注意,R的引入能给我们解题带来极大的方便.作业习题1—1A组1、2、3.设计感想本教案设计思路是:立足于所创设的情境,通过学生自主探索、合作交流,让学生亲身经历提出问题、解决问题、应用反思的过程,使学生成为正弦定理的“发现者”和“创造者”,切身感受创造的快乐,知识目标、能力目标、情感目标均得到较好的落实.本教案的设计时刻注意引导并鼓励学生提出问题.一方面鼓励学生大胆地提出问题;另一方面注意妥善处理学生提出的问题,启发学生抓住问题的数学实质,将问题逐步引向深入.根据上述设想,引导学生从感兴趣的实际问题到他们所熟悉的直角三角形中,得出目标问题在直角三角形中的情况,从而形成猜想,激起进一步探究的欲望,然后引导学生对猜想进行严格的逻辑证明,并让学生通过自己的努力发现多种证法,开阔学生视野.备课资料一、知识扩展1.判断三角形解的方法“已知两边和其中一边的对角”解三角形,这类问题分为一解、两解和无解三种情况.一方面,我们可以利用课本上的几何图形加以理解,另一方面,也可以利用正弦函数的有界性进行分析.设已知a、b、A,则利用正弦定理sinB=bsinA a,如果sinB>1,则问题无解;如果sinB=1,则问题有一解;如果求出的sinB<1,则可得B的两个值,但要通过“三角形内角和定理”或“大边对大角”等三角形有关性质进行判断.2.利用正弦定理进行边角互换对于三角形中的三角函数,在进行恒等变形时,常常将正弦定理写成a=2RsinA,b=2RsinB,c=2RsinC或sinA=a2R,sinB=b2R,sinC=c2R(R为△ABC的外接圆半径).这样可以很方便地把边和角的正弦进行转换,我们将在以后具体应用.3.正弦定理的其他几种证明方法(1)三角形面积法如图,已知△ABC,设BC=a,CA=b,AB=c,作AD⊥BC,垂足为D.则Rt△ADB 中,sinB =AD AB, ∴AD=AB·sinB=csinB. ∴S △ABC =12a·AD=12acsinB.同理,可得S △ABC =12absinC =12bcsinA.∴acsinB=absinC =bcsinA. ∴sinB b =sinC c =sinA a ,即a sinA =b sinB =csinC. (2)平面几何法如图,在△ABC 中,已知BC =a ,AC =b ,AB =c ,作△ABC 的外接圆,O 为圆心,连结BO 并延长交圆于C′点,设BC′=2R ,则根据直径所对的圆周角是直角以及同弧所对的圆周角相等可以得到∠BAC′=90°,∠C=∠C′,∴sinC=sinC′=c 2R .∴csinC=2R. 同理,可得a sinA =2R ,bsinB =2R.∴a sinA =b sinB =c sinC=2R. 这就是说,对于任意的三角形,上述关系式均成立,因此,我们得到等式a sinA=b sinB =c sinC. 这种证明方法简洁明快.在巩固平面几何知识的同时,将任意三角形与其外接圆联系在一起,并且引入了外接圆半径R ,得到a sinA =b sinB =csinC=2R 这一等式,其变式为a =2RsinA ,b =2RsinB ,c =2RsinC ,可以更快捷地实现边角互化.特别是可以更直观地看出正弦定理描述的三角形中大边对大角的准确数量关系,为正弦定理的应用带来更多的便利.(3)向量法①如图,△ABC 为锐角三角形,过点A 作单位向量j 垂直于AC →,则j 与AB →的夹角为90°-A ,j 与CB →的夹角为90°-C.由向量的加法原则可得AC →+CB →=AB →,为了与图中有关角的三角函数建立联系,我们在上面向量等式的两边同取与向量j 的数量积运算,得到j ·(AC →+CB →)=j ·AB →,由分配律可得j ·AC →+j ·CB →=j ·AB →.∴|j ||AC→|cos90°+|j ||CB →|cos(90°-C)=|j ||AB →|cos(90°-A).∴asinC=csinA.∴a sinA =c sinC. 同理,可得c sinC =b sinB. ∴a sinA =b sinB =c sinC. ②如图,△ABC 为钝角三角形,不妨设A >90°,过点A 作与AC →垂直的单位向量j ,则j 与AB →的夹角为A -90°,j 与CB →的夹角为90°-C.由AC →+CB →=AB →,得j ·AC →+j ·CB →=j ·AB →, 即a·cos(90°-C)=c·cos(A-90°), ∴asinC=csinA.∴a sinA =csinC .同理,可得b sinB =c sinC .∴a sinA =b sinB =c sinC. ③当△ABC 为直角三角形时,a sinA =b sinB =csinC显然成立.综上所述,正弦定理对于锐角三角形、钝角三角形、直角三角形均成立. 二、备用习题1.在△ABC 中,A =45°,B =60°,a =10,则b 等于( ) A .5 2 B .10 2 C.1063D .5 6 2.△ABC 中,A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,且sinB =12,sinC =32,则a∶b∶c 等于 … ( )A .1∶3∶2 B.1∶1∶ 3C .1∶2∶ 3D .2∶1∶3或1∶1∶ 33.△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若c =2,b =6,B =120°,则a 等于 … ( )A. 6 B .2 C. 3 D. 24.在锐角△ABC 中,a 、b 、c 分别是角A 、B 、C 的对边,且B =2A ,则ba 的取值范围是 … ( )A .(-2,2)B .(0,2)C .(1,3)D .(2,3)5.在△ABC 中,若∠A=120°,AB =5,BC =7,则△ABC 的面积为________.6.在△ABC中,已知a=334,b=4,A=30°,则sinB=________.7.在△ABC中,cosA=-513,cosB=35,(1)求sinC的值;(2)设BC=5,求△ABC的面积.参考答案:1.D 解析:由正弦定理,知bsinB=asinA,即bsin60°=10sin45°,解得b=5 6.2.D 解析:由题意,知C=60°或120°,B=30°,因此A=90°或30°.故选D.3.D 解析:由正弦定理得6sin120°=2sinC,得sinC=12,于是有C=30°或C=150°(不符合题意,舍去).从而A=30°.于是△ABC是等腰三角形,a=c= 2.4.D 解析:由正弦定理知ba=sinBsinA,又∵B=2A,∴ba=sin2AsinA=2cosA.∵△ABC为锐角三角形,∴0°<B<90°.∴0°<2A<90°.∴0°<A<45°.又∵0°<C<90°,∴A+B>90°.∴3A>90°.∴A>30°.∴30°<A<45°.∴2<2cosA<3,即2<ba< 3.故选D.5.1534 解析:由正弦定理,得AB sinC =BC sinA ,即5sinC =7sin120°,∴sinC =57×32=5314. 因此sinB =3314, 所以S △ABC =12×5×7×3314=1534.6.839 解析:由正弦定理,得4sinB =334sin30°,解得sinB =839.7.解:(1)由cosA =-513,得sinA =1213. 由cosB =35,得sinB =45,∴sinC=sin(A +B)=sinA·cosB+cosA·sinB=1665. (2)由正弦定理,得AC =BC×sinB sinA =5×451213=133, ∴△ABC 的面积S =12×BC×AC×sinC=12×5×133×1665=83.。
高中数学:11《正弦定理1》课件必修
利用正弦定理,我们可以判断给定边 长和角的三角形是否存在,以及解的 个数,从而避免出现无解或多解的情 况。
边长和角度的互换
总结词
正弦定理可以用于将三角形的边长转换为对应角的正弦值,反之亦然。
详细描述
通过正弦定理,我们可以将三角形的边长与对应角的正弦值相互转换,从而方便 地求解三角形中的未知量。
引入方式三:通过三角函数定义引入
总结词
从三角函数的定义出发,通过分析函数的性质,引出正弦定理的概念。
详细描述
三角函数是描述三角形中角度和边长之间关系的函数。在锐角三角形ABC中,设角A、B、C的正弦函数分别为 sinA、sinB、sinC,根据三角函数的定义,我们有sinA = a/c、sinB = b/c、sinC = c/c。通过分析这些函数的 性质,我们可以推导出正弦定理的表达式。
pi$,求出 $B = pi - A - C$。最后代入 $sin A = sin(B + C)$,利用两角和的正弦 公式展开,得到 $sin A = frac{3sqrt{3}}{4} times frac{sqrt{3}}{2} + frac{1}{2} times
基础题
题目
在△ABC中,已知 a = 2, b = 3, B = 60°,则角 C 的 大小为 _______.
钝角三角形证明方法
通过作高线,将钝角三角形转化为两个锐角三角形 ,再利用勾股定理和三角函数性质证明正弦定理。
等边三角形证明方法
利用等边三角形的性质,通过比较边和角的正弦值之比,证明正 弦定理。
余弦定理证明方法
利用余弦定理推导正弦定理,通过比较边和角的正弦值之比,证明正弦定理。
04
习题与解析
正弦定理第一课时 优质课件
b
a
是否成立? 是否成立? 是否成立?
A
B
D
C
a
b
D
A
B
思考5:在任意三角形中,同理可得, , 因此有
该连等式称为正弦定理.如何用文字语言 描述正弦定理?
在一个三角形中,各边和它所对角的正 弦之比相等.
知识探究(二):正弦定理的向量证明
思考1:在△ABC中,向量 , , 之间有什么关系?
C
b
a
A
B
思考2:若∠A为锐角,过点A作单位向量 i,使i⊥ ,则向量i与 , , 的 夹角分别是什么?
C
b i A
a B
思考3:由 可得什么结论?
i A
C
b
a
B
思考4:若∠A为钝角,上述推理过程有 什么变化?所得结论如何?
C
Hale Waihona Puke a biA
B
思考5:若证明 单位向量i?
,应如何作
C
b
A c
B
i
理论迁移 例1 在△ABC中,已知A=32.0°, B=81.8°,a=42.9cm,解三角形.
1.问题的引入:
在我国古代就有嫦娥奔月的神话故事.明月 高. 悬,我们仰望夜空,会有无限遐想,不禁会问, 月亮离我们地球有多远呢?科学家们是怎样 测出来的呢?
问题提出
在直角三角形中,三边a,b,c,及锐角 A,B之间有怎样的数量关系?
B
a
c
C
b
A
知识探究(一):正弦定理的形成
思考1:在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=
a,AC=b,AB=c,则sinA,sinB,sinC
分别等于什么?
正弦定理(第一课时)
课题: §1.1.1正弦定理(第1课时)●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。
情感态度与价值观: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。
●教学重点正弦定理的探索和证明及其基本应用。
●教学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。
●教学过程 1.课题导入在直角三角形中:sinA=c a ,sinB=cb, sinC=1 即 c=A a sin , c=B b sin , c=Ccsin . ∴A a sin =B b sin =Cc sin 2.学生探究思考: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) 证明一:(等积法)在任意斜△ABC 当中 S △ABC =A bc B ac C ab sin 21sin 21sin 21==两边同除以abc 21即得:A a sin =B b sin =Ccsin证明二:(外接圆法)如图所示,∠A=∠D ∴R CD DaA a 2sin sin === 同理B b sin =2R ,Ccsin =2R 证明三:(向量法)过A 作单位向量垂直于由 +=两边同乘以单位向量 得 •(+)=•则•+•=•∴||•||cos90︒+||•||cos(90︒-C)=||•|AB |cos(90︒-A) ∴A c C a sin sin = ∴A a sin =Ccsin 同理,若过C 作垂直于得:C c sin =Bbsin ∴A a sin =B b sin =Ccsin 。
正弦定理
正弦定理(第一课时)教学设计一、教学内容分析本节课内容选自《普通高中课程标准实验教科书·数学必修5》(人教A版)第一章1.1.1正弦定理。
本章“解三角形”内容既是必修4中三角函数与向量内容的延续,又包含求解三角形的重要数量关系,蕴含较强的理论性和应用性。
解三角形作为几何度量问题,突出了几何的作用和数量化的思想,为学生进一步学习数学奠定基础。
本节课作为本单元的起始课,是在学生已有的三角函数及向量知识的基础上,通过对一般三角形边角关系的量化探究,发现并初步掌握正弦定理,解决简单的两类解三角形问题,并为后续余弦定理等相关内容作知识和方法上的准备。
教学过程中,可发挥学生的主动性,通过试验猜测、探究发现、合情推理与演绎证明的过程,提高学生的思维能力和推理水平。
二、学生学情分析对刚刚升入高中不久的学生来说,虽已具备一定的平面几何、解直角三角形、三角函数及向量等知识,也具有一定观察、分析、解决问题的能力,但对知识间的联系与综合有一定难度,思维灵活性受到制约;尤其是本课中涉及到推理证明的复杂性、多样性和从特殊到一般的思维方式等,对学生学习会形成较大障碍。
因此,教学中教师应适时引导,降低各环节之间的联系难度,多带动前后知识间的联想,引领学生直接参与分析问题、解决问题并体验获得成果的喜悦。
若能注意与生活实际相结合,注重知识的发生、发展过程,就更能激发学生学习兴趣和参与探索的积极性。
三、教学任务分析1、通过对特殊三角形边角数量关系的试验结论归纳,猜测出正弦定理;2、尝试从各种途径证明正弦定理;3、初步应用正弦定理求解三角形(两种基本情形);4、自行归纳表述本课收获;四、教法分析依据本节课内容的特点,学生的认识规律,本节知识遵循以教师为主导,以学生为主体的指导思想,采用与学生共同探索的教学方法,命题教学的发生型模式,以问题实际为参照对象,激发学生学习数学的好奇心和求知欲,让学生的思维由问题开始,到猜想的得出,猜想的探究,定理的推导,并逐步得到深化,并且运用例题和习题来强化内容的掌握,突破重难点。
正弦定理PPT课件
定理应用,解决引例
在ABC中,BC 54,B 45,C 60.求边长AB.
A
定义:
B
C
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的元素的过程叫
做解三角形。
学以致用
1:在ΔABC中,已知A 30 , B 45 , a 2,求C、b、c.
解:由正弦定理 a b 得: sin A sin B
sin B bsin A 2 3 sin 45 3
a
22
2
B 0,180
B 60或120
当B 60时,C 75
c
Hale Waihona Puke a sin C sin A
2
2 sin 75 sin 45
2
2 sin 30 45 sin 45
6
2
当B 120时,C 15
2R sin CDB a sin A
2R
a b 2R sin A sin B
同理: a b c 2R sin A sin B sin C
C
O
A
B
D
定理应用总结
正弦定理(law of sines)
任意ΔABC中,设BC a, AC b, AB c abc
sin A sin B sin C
a b sin A sin B
已知三角形的任意两个角与一边,求其它两边和一角.
定理应用总结
正弦定理(law of sines)
任意ΔABC中,设BC a, AC b, AB c abc
sin A sin B sin C
sin A a sin B b
已知三角形的任意两边与其中一边的对角,求其他两和一边.
高一数学正弦定理、余弦定理教案第一课时 人教版
高一数学正弦定理、余弦定理教案第一课时(第一课时)一、教学目标1.掌握正弦定理及其向量法推导过程;2.掌握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.二、教学重点正弦定理及其推导过程,正弦定理在三角形中的应用;教学难点正弦定理的向量法证明以及运用正弦定理解三角形时解的个数的判定.三、教学准备直尺、投影仪.四、教学过程1.设置情境师:初中我们已学过解直角三角形,请同学们回忆一下直角三角形的边角关系:生:Rt中有师:对!利用直角三角形中的这些边角关系对任给直角三角形的两边或一边一角可以求出这个三角形的其他边与其他角.师:在直角三角形中,你能用其他的边角表示斜边吗?生:在直角三角形ABC中,。
师:这个式子在任意三角形中也是成立的,这就是我们今天要学的正弦定理(板书正弦定理).2.探索研究(1)师:为了证明正弦定理(引导学生复习向量的数量积),,式子的左边与要证明的式子有相似之处吗?你能否构造一个可以用来证明的式子.生:如图,在锐角中,过A作单位向量j垂直于,则j与的夹角为与的夹角为。
由向量的加法可得对上面向量等式两边同取与向量j的数量积运算,得到同理,过点C作与垂直的单位向量j,可得∴师:当为钝角三角形时,设,如图,过点A作与垂直的向量j,则j与的夹角为,j与的夹角为,同样可证得师:课后同学考虑一下正弦定理还有没有其它的方法证明?师:请同学们观察正弦定理,利用正弦定理可以解什么类型的三角形问题?生:已知两角和任意一边,可以求出其他两边和一角;已知两边和其中一边的对角,可以求出三角形的其他的边和角。
(2)例题分析例1 在中,已知,求b(保留两个有效数字)解:∵且∴例2 在中,已知,求。
解:由得∵中∴A为锐角∴例3 在中,,求的面积S。
解:首先可证明:。
这组结论可作公式使用。
其次求b边∴由正弦定理,∴3.演练反馈(1)在中,一定成立的等式是()A. B.C. D.(2)在中,若,则是()A.等腰三角形 B.等腰直角三角形C.直角三角形 D.等边三有形(3)在任一中,求证参考答案:(1)C;(2)D;(3)证:由于正弦定理:令代入左边得:左边==右边4.总结提炼(1)三角形常用公式:;;正弦定理以及下节将要学习的余弦定理。
正弦定理(第一课时)
a b c sin A sin B sin C
在△ABC中,已知a=5, B=45°,C=30°,求边c。
解:由三角形的内角和 定理知: A 180 ( B C ) 180 (45 30) 105 a c 由正弦定理,有: sin A sin C
c a sin C sin 30 sin 30 sin 30 5 5 5 sin A sin 105 sin(60 45) sin 60 cos 45 cos60 sin 45 5 c ( 6 - 2) 2 已知两角和一边解三角形
§1.1 正弦定理
第二章
解三角形
简艳辉
新余四中毓秀校区
目
录
余弦定理
正弦定理
三角形中的 几何计算
解三角形 的实际应 用举例
回 顾
我们分别用a,b,c 表示△ABC的边BC, CA,AB,用A,B, C表示角∠A,∠B, ∠C,如图所示。
C
b
A c
a B
一般地,我们把三角形 的三个角A,B,C和 他们的对边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 。
故B 45
已知两边和一边的对应角解三角形
§1.1 正弦定理
巩固提高
a b c sin A sin B sin C
在△ABC中,已知a 2 3,
b 6,A 30,求B、C和c。
§1.1 正弦定理
本 节 小 结
正弦定理
a b c sin A sin B sin C
三角形的面积公式
1 1 1 S△ ABC b c sin A a c sin B a b sin C 2 2 2
正弦定理(第一课时)教学设计
《正弦定理》(第一课时)教学设计点明课题本节课是普通高中课程标准实验教科书必修5第一章《解三角形》中的1.1《正弦定理和余弦定理》中的1.1.1《正弦定理》的内容,该节包括正弦定理的发现、证明和应用,我把这节内容分为2课时,现在我要说的是《正弦定理》的第一课时,主要包括正弦定理的发现、证明和简单的应用。
下面我从三个方面来说说对这节课的分析和设计:1.教材地位分析2.学生现实分析一、教学背景分析3.教学目标分析1.教学重点、难点分析二、教学展开分析2.教学策略与学法指导3.教学媒体选择4.教学过程实施三、教学结果分析一、教学背景分析1.教材地位分析《正弦定理》是普通高中课程标准实验教科书必修5中第一章《解三角形》的学习内容,比较系统地研究了解三角形这个课题。
《正弦定理》紧跟必修4(包括三角函数与平面向量)之后,可以启发学生联想所学知识,运用平面向量的数量积连同三角形、三角函数的其他知识作为工具,推导出正弦定理。
正弦定理是求解任意三角形的基础,又是学生了解向量的工具性和知识间的相互联系的的开端,对进一步学习任意三角形的求解、体会事物是相互联系的辨证思想均起着举足轻重的作用。
通过本节课学习,培养学生“用数学”的意识和自主、合作、探究能力。
2.学生现实分析(1)学生在初中已学过有关直角三角形的一些知识:2b2c2①勾股定理:②三角函数式,如:a(2)学生在初中已学过有关任意三角形的一些知识:sinAaccosAbc①C②大边对大角,小边对小角AB③两边之和大于第三边,两边之差小于第三边(3)学生在高中已学过必修4(包括三角函数与平面向量)(4)学生已具备初步的数学建模能力,会从简单的实际问题中抽象出数学模型3.教学目标分析知识目标:(1)正弦定理的发现(2)证明正弦定理的几何法和向量法(3)正弦定理的简单应用能力目标:(1)培养学生观察、分析问题、应用所学知识解决实际问题的能力(2)通过向量把三角形的边长和三角函数建立起关系,在解决问题的过程中培养学生的联想能力、综合应用知识的能力情感目标:(1)设置情景,培养学生的独立探究意识,激发学生学习兴趣(2)鼓励学生探索规律、发现规律、解决实际问题(3)通过共同剖析、探讨问题,推进师生合作意识,加强相互评价与自我反思二、教学展开分析1.教学重点与难点分析教学重点是发现正弦定理、用几何法和向量法证明正弦定理。
高中数学课件高一正弦定理第一课时.优秀文档PPT
siA n siB n siC n
(其中2R是△ABC的外接圆直径。)
1、课堂上,我们一起用向量证明了直角和锐角三角形 满足正弦定理 ,思考如何用向量证明钝角三角形 满足正弦定理 ?
2、正弦定理 还有其他方法证明吗?
3、正弦定理 还可表示为
a b c 2R sin A sin B sin C
(其中2R是△ABC的外接圆直径。)
(2) b=20,A=60°,a= ;
3、正弦定理 还可表示为 (其中2R是△ABC的外接圆直径。
(2)如图过点A取单位量 ,并让 (3)已知c=2,A=45°, a= ,则B=________.
满足正弦定理 ,思考如何用向量证明钝角三角形
满足正弦定理 ?
a b c ? 1、课堂上,我们一起用向量证明了直角和锐角三角形
C
(2) b=20,A=60°,a=10 3 ;
b
(3) b=20,A=60°,a=15.
60°
A
B
四、应用
(1) b=20,A=60°,a=20 3 ;
一解
(2) b=20,A=60°,a=10 3 ;
一解
(3) b=20,A=60°,a=15.
无解
C
20
20√3 60°
A
B
C
20
A 60°B C
如果已知两边及其夹角,如何解三角形呢?
正弦定理可解以下两种类型的三角形:
(3) b=20,A=60°,a=15.
如1、图课,本RPt△113A、4 B第C中课2题,∠堂C=上900,,我们一起用向量证明了直角和锐角三角形
满足正弦定理 (3) b=20,A=60°,a=15.
csinB= bsinC
《正弦定理》教案(精选12篇)
《正弦定理》教案(精选12篇)《正弦定理》教案篇1一、教学内容分析本节课是高一数学第五章《三角比》第三单元中正弦定理的第一课时,它既是学校“解直角三角形”内容的直接延拓,也是坐标法等学问在三角形中的详细运用,是生产、生活实际问题的重要工具,正弦定理揭示了任意三角形的边角之间的一种等量关系,它与后面的余弦定理都是解三角形的重要工具。
本节课其主要任务是引入证明正弦定理及正弦定理的基本应用,在课型上属于“定理教学课”。
因此,做好“正弦定理”的教学,不仅能复习巩固旧学问,使同学把握新的有用的学问,体会联系、进展等辩证观点,同学通过对定理证明的探究和争论,体验到数学发觉和制造的历程,进而培育同学提出问题、解决问题等讨论性学习的力量。
二、学情分析对高一的同学来说,一方面已经学习了平面几何,解直角三角形,任意角的三角比等学问,具有肯定观看分析、解决问题的力量;但另一方面对新旧学问间的联系、理解、应用往往会消失思维障碍,思维敏捷性、深刻性受到制约。
依据以上特点,老师恰当引导,提高同学学习主动性,留意前后学问间的联系,引导同学直接参加分析问题、解决问题。
三、设计思想:培育同学学会学习、学会探究是全面进展同学力量的重要方面,也是高中新课程改革的主要任务。
如何培育同学学会学习、学会探究呢?建构主义认为:“学问不是被动汲取的,而是由认知主体主动建构的。
”这个观点从教学的角度来理解就是:学问不仅是通过老师传授得到的,更重要的是同学在肯定的情境中,运用已有的学习阅历,并通过与他人(在老师指导和学习伙伴的关心下)协作,主动建构而获得的,建构主义教学模式强调以同学为中心,视同学为认知的主体,老师只对同学的意义建构起关心和促进作用。
本节“正弦定理”的教学,将遵循这个原则而进行设计。
四、教学目标:1、在创设的问题情境中,让同学从已有的几何学问和处理几何图形的常用方法动身,探究和证明正弦定理,体验坐标法将几何问题转化为代数问题的优越性,感受数学论证的严谨性。
《正弦定理》第1课时示范公开课教学课件【高中数学】
解答:(1)由题意得,△ABC有两解时需要bsin A<a<b,
则bsin 60°<12<b,
∵b=10,c=15,
(2)在△ABC中,若b=10,c=15,C= ,则此三角形有_______解.
Байду номын сангаас
∴c>b,只有1解.
归纳小结
(2)正弦定理的证明方法是什么?
(3)利用正弦定理如何实现三角形中边角关系的相互转化?
④a∶b∶c=sin A∶sin B∶sin C(△ABC的外接圆的半径为R)
新知探究
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.
新知探究
两种类型:
初步应用
例1 △ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知bsin A+acos B=0,则B=______.
解答:由正弦定理可得sin Bsin A+sin Acos B=0,
因为A∈(0,π),所以sin A>0,
初步应用
例2 在△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,若a=2,A= ,则 =_______.
4
初步应用
例3 (1)在△ABC中,a=12,A=60°,三角形有两解,则边b的取值范围为________.
问题4 (1)正弦定理及其推论有哪些?
(1)正弦定理及其推论:
2.正弦定理的证明方法:
其中2R为外接圆直径.
①三角函数的定义,②外接圆法.
归纳小结
(2)正弦定理的证明方法是什么?
(3)利用正弦定理如何实现三角形中边角关系的相互转化?
问题4 (1)正弦定理及其推论有哪些?
3.利用正弦定理可以实现三角形中边角关系的相互转化:
正弦定理第一课时(教学设计)
《正弦定理》§2.1《正弦定理》——第一课时(教学设计)一、教学目标1、知识与技能:通过对任意三角形边长和角度关系的探究,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。
2、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。
使学生进一步体会数形结合的思想;通过例题与练习提高学生动手能力、分析问题解决问题的能力以及其知识迁移能力。
3、情感、态度与价值观: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。
二、教学重点和难点重点:正弦定理的探究和证明及其基本应用难点:正弦定理的实际应用三、教学方法:问题牵引、启发引导、合作探究四、教学手段:多媒体辅助教学五、教学过程本节的教学过程由以下几个环节构成:六、教学设计1.正弦定理的建构(1)创设情境—感知定理①视频情境播放今年第12号台风海葵给我国吴山带来的伤害,让学生再一次感受大自然力量的强大,引导学生如何利用科学知识预防自然灾难,引出本节课的内容——正弦定理。
设计意图: 由实际生活入手,让学生感受数学来源于生活,同时又服务于生活。
(2)观察证明—形成定理① 通过特殊三角形的研究,观察它的角和边之间的关系,猜想它们之间的联系。
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,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 aA c=,sin bB c=,又=sin 1C , A则sin sin sin abcc ABC=== b c 从而在直角三角形ABC 中,sin sin sin abcABC==C a B(图1.1)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)方法一、利用三角形的高证明正弦定理Ⅰ、当∆ABC 是锐角三角形时,设边AB 上的高是CD ,根据锐角三角函数的定义,有=sin CD a B ,sin CD b A =。
正弦定理教学课件
正弦定理 (1)教课方案【教材】人教 A 版高中数学必修 5 第一章第一节【课时安排】第 1 课时【教课对象】高一(下)学生【教材剖析】正弦定理揭露了三角形的边与角的数目关系,是计算斜三角形边长或角度的重要工具之一。
达到定理的语言连锁水平并进行简单应用其实不难,但为了让学生掌握定理研究的一般思路和定理的实质,本节课的教课定位是:既教定理的理解运用,又教定剪发现的研究思路;既重申学习该定理波及的数学思想方法,又浸透定理表现的数学美。
【学情剖析】★认知基础:①已学过“大边对大角,小边对小角”的定性描绘,拥有找寻定量结论的心理希望;②已学过锐角三角函数及解直角三角形,利于接受由特别到一般的过渡;③随意角的三角函数、三角函数的引诱公式为定理的证明和应用打下了基础;★认知阻碍:①猜想的证明;②定理证明思路的切入点。
【教课目的】★知识与技术①认识正弦定理的应用背景,研究与证明正弦定理;②理解正弦定理的“结构不变性”和表达这一不变性的“字母可变性” 。
③认识解三角形的观点,初步学会“正用”正弦定理解决三角形中“已知两角一边求其余”和“已知两边及此中一边对角求其余”的问题。
★过程与方法①经历察看发现、猜想并证明正弦定理的过程,意会定剪发现的研究思路,学习由特别到一般的思想方式;②经过试试定理的证明,意会分类议论和化归的数学思想。
★感情态度价值观①感觉正弦定理的一致美、对称美、简短美;②领会正弦定理的科学价值和应用价值,形成崇尚数学的精神。
【教课要点】正弦定理的发现、证明及理解【教课难点】正弦定理的发现与证明【教课要点】研究时由特别延长到一般找寻三角形的边角数目关系;证明时将一般情况化归为已得证的特别情况考虑。
【教课方法】以问题驱动法为主【教课手段】板书、计算机、 PPT、几何画板【教课流程】背景引入设置阻碍新知研究猜想证明应用定理反应稳固讲堂小结部署作业设计企图:将学生置于天文学应用背景中,由“大边对大角,小边对小角”的定性结论已没法知足量化需求来创建阻碍,激发学生主动学习新知的动力 , 亦反应了生活问题—数学识题—数学形式化的发展轨迹。
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111正弦定理第1课时work Information Technology Company.2020YEAR1.1.1 正弦定理(第1课时)湖北省天门中学胡圣兵一、教学设计1、教学内容解析本节课作为正弦定理的第一课时,主要包括章引言、正弦定理的发现、探索、证明和简单应用。
正弦定理与初中学习的三角形的边角关系有着密切的联系,是解三角形的重要工具之一,既是三角函数知识的应用。
又是初中解直角三角形内容的直接延伸,在日常生活、工业生产、天文、航海、航天、测量等领域中都有着广泛应用,对培养学生应用教学的意识起到重要作用。
本节课让学生从已有的知识出发,通过探究得到正弦定理的内容,并能运用正弦定理解题。
根据以上分析,本节课的教学重点确定为:正弦定理的探索发现及其初步应用。
2、学生学情诊断学生在初中已经学习了解直角三角形的内容,在必修四中又学习了三角函数的基础知识和平面向量的有关内容,对解直角三角形、三角函数、平面向量已形成初步的知识框架,这就为探索任意三角形的边角关系提供了基础。
学生的困难在于如何将直角三角形中的正弦定理迁移到斜三角形中,特别是用向量的方法证明正弦定理的思路也是学生难以想到的。
根据以上分析,本节课的教学难点确定为:正弦定理的探索和证明。
3、教学目标设置(1)知识与技能目标:掌握正弦定理的内容及证明;能初步应用正弦定理解题。
(2)过程与方法目标:使学生懂得认识事物有一个逐步深入的过程,对于三角形的边角关系从定性分析上升到定量分析;了解从特殊到一般的归纳方法以及分类讨论解决问题的方法。
(3)情感、态度和价值观目标:通过对正弦定理的探究发现的过程,培养学生的探索精神和创新意识;通过对正弦定理在各个领域中应用的了解,体会数学的科学价值、应用价值,进而领会数学的人文价值、美学价值,激发对数学的情感,培养学习数学的兴趣,不断提高自身的文化素质。
4、教学策略分析本节课将以学生熟悉的生活实例,创设问题情境,带领学生进入解三角形内容的学习,激起学生的求知欲;在正弦定理的探究过程中,采用从直角三角形出发,通过学生的合作交流,得到任意三角形中的结论,并让学生归纳整理,完成正弦定理的再创造过程,用向量的方法,几何的方法证明正弦定理,分层递进,逐步深入探究,让学生在不断的猜想与解决中体会合作的乐趣。
从而熟悉正弦定理的内容,并能初步应用。
在教学中采用多媒体辅助教学,使得信息技术与教学内容的整合过程完美自然,课堂容量大而不失层次。
教学流程:二、教学过程播放视频:先请大家看一段视频嫦娥二号发射升空老师口述:大家还记得这激动人心的一幕吗?2010年10月1日下午18时59分57秒,中国探月二期工程先导卫星“嫦娥二号”在西昌卫星发射中心成功发射,并准确入轨,一举实现中华民族千年奔月的梦想,让无数中华儿女引以为豪,2013年“嫦娥三号”将登陆月球。
嫦娥奔月而去,当明月高悬,我们仰望夜空,不禁会问,月亮离我们有多远呢?这个遥远的距离到底是怎么测量和计算出来的呢?幻灯板书:1671年两个法国天文学家经过长时间的思考,提出了一种测量地月距离的方法,并首次测出了地月距离大约为385400km,大家想知道他们当时是怎样测出这个距离的吗?老师口述:这个测量问题就是用解三角形的知识解决的,从今天开始我们学习幻灯板书:第一章解三角形老师口述:在数学发展史上,受到天文测量、航海测量和地理测量等方面实践活动的推动,解三角形的理论得到了不断发展,并被用于解决许多测量问题。
在初中,我们已经能够借助于锐角三角函数解决有关直角三角形的一些测量问题,在实际工作中,我们还会遇到许多其他的测量问题,这些问题仅用解直角三角形的知识就不够了。
例如:幻灯板书:1、怎样在航行途中测出海上两个岛屿之间的距离?2、怎样测量底部不可能到达的建筑物的高度?3、怎样在水平飞行的飞机上测量飞机下方山顶的海拔高度?4、怎样测出海上航行的轮船的航速和航向?老师口述:这些问题的解决需要我们进一步学习任意三角形中边与角的关系的有关知识。
本章我们要学习正弦定理和余弦定理,并学习应用两个定理解三角形,并解决实际测量中的一些问题。
这节课我们学习幻灯板书: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(第一课时)老师口述:在初中我们已经学习了三角形中边角关系,下面请大家分析以下三个三角形中,A,C,a, c的大小关系。
老师口述:△ABC 中,BC 边及∠B 固定,随着A 点的运动,∠A 、∠C 及边c都在相应变化,由图可知A 、C 、a 、c 的大小有怎样的不等关系呢?学生回答:A C a c >⇔> A C a c =⇔= A C a c <⇔<老师口述:很好,这就是我们初中学习的三角形中的边角关系,它定性地分析了边角的关系:即大边对大角,小边对小角。
我们能否进一步得到边角关系准确量化的表示呢?老师口述:既然要探究边角关系,我们自然会想到三角函数,而三角函数最初是在直角三角形中定义的,所以我们先从初中已经学习的解直角三角形入手,探究直角三角形中的边角等式关系。
幻灯板书:在Rt △ABC 中,∠C=90°,设BC =a ,AC =b ,AB =c ,根据锐角三角函数中,正弦函数的定义:sin a A c =,sin b B c=,老师口述:两个定义式中有什么相同的元素呢? 学生回答:斜边c 。
老师口述:若我们把上面两个式子改写成幻灯板书:sin a c A =sin b c B= 老师口述:把这两个等式联系起来等量代换会有什么样的结果呢? 学生回答:sin sin ab AB=老师口述:能否把c 与C 也考虑进呢? 学生讨论回答:sin sin sin a b c c A B C=== A BC abcACabBD(图一)AC abBD(图二)ACa bBD(图三) 幻灯板书:sin sin sin ab c c AB C=== 老师口述:由直角三角形中构造直角三角形的常用方法,以上结论我们还可以这样论证幻灯板书:过C 作AB 边上的高CD 交AB 于D , 则CD =b sin A CD =a sin B ∴b sin A =a sin B ,即osin sin sin sin 90ab c c c AB C ==== 老师口述:这是直角三角形中的结论,是特殊情形,对于一般三角形呢?请第一组的同学探究锐角三角形的情形 第二组的同学探究钝角三角形的情形老师口述:提示一下:锐角三角形、钝角三角形中都没有直角,而三角函数是在直角三角形中出现的,按照化未知为已知的思路,我们应该构造直角三角形。
(学生分组探讨,然后分别推出中心发言人,说明探究的结论)幻灯板书:在图二中,当△ABC 为锐角三角形时,设边AB 上的高是CD , 则sin CD a B =,sin CD b A = ∴sin sin a B b A =, ∴sin sin a b AB=同理sin sin ac AC =∴sin sin sin a b c A B C== 在图三中,当△ABC 为钝角三角形时,不妨设B 为钝角 设边AB 上的高是CD ,A b(1)jb(2)j(3)Aaj则sin()sin CD a B a B π=-= sin CD b A = ∴sin sin a B b A = ∴sin sin a b AB=同理sin sin ac AC=∴sin sin sin a b c AB C==幻灯板书:综上所述,在任意三角形中,都有sin sin sin a b c AB C==,这就是正弦定理幻灯板书:变式为::sin :sin :sin a b c A B C =实质:在任意三角形中,边长与它的对角的正弦成正比。
老师口述:以上过程是从特殊到一般的探究过程,涉及到的思想是数学中的一种重要思想:分类讨论的思想。
具体的方法是将高用两种不同的形式表达,从而得到等式。
我们能否把AC 投影在AB 边的高线方向,然后通过两种不同的方式表达出来,从而得到等式呢? (学生分组,四人一个小组探究。
)幻灯板书:如图,过A 作与AB 垂直的单位向量j 则AC ·j =cos()2b A π-(或cos())sin 2b A b A π-=AC ·j =(AB +BC )·j =AB ·j +BC ·j =0+BC ·j =BC ·j(1)(2)(3)′ ′=cos()2a B π-(或cos())sin 2a B a B π-=∴sin sin b A a B = 即sin sin a b AB=由对称性有 sin sin sin ab c AB C== 老师口述:用向量的方法论证,其本质和最初的论证方法是一样的,因为将AC 投影在AB 的垂线方向时,若考虑投影的绝对值就是AB 边上的高了,这种用向量投影的方法在今后我们学习空间向量时十分常见。
老师口述:下面我们继续探究正弦定理的结论。
幻灯板书:回到直角三角形中,我们最初得到的结论是:sin sin sin a b c c A B C=== 老师口述:在圆的知识中有一个结论:直径所对的圆周角是直角。
若作直角三角形的外接圆,则斜边c 是圆的什么呢?学生回答:直径2R 。
(R 是三角形的外接圆的半径) 老师口述:那么我们能否进一步猜想sin sin sin ab c AB C==是一个与△ABC 相关的常数呢?学生讨论:(四人一组讨论,哪个组先有结论哪个组回答。
直径2R 。
) 老师口述:应该如何证明呢?从三角函数的定义出发应该构造直角三角形,从常数分析应出现直径,因此不难作出辅助线。
请同学自己完成证明过程。
先证sin c C=2R 分三种情况讨论: (1)C 为直角,图(1)中c =2R o sin sin901C == ∴sin c C=2R (2)C 为锐角,图(2)中'sin sin c c C C ==2R (C 与C ′为同弧角) (3)C 为钝角,图(3)中''sin sin()sin cc c CC Cπ==-=2R (C 与C ′互补)综上,故sin c C =2R 由对称性sin a A=2R ,sin b B=2R , ∴sin aA=sin b B =sin c C=2R 结论得证。
幻灯板书:正弦定理指出了任意三角形中边长与对应角的正弦之间的一个关系式,描述了任意三角形中边与角的一种确定的数量关系。
因此我们对三角形中的边角关系的认识,是从定性分析到定量分析的过程,是认识的一次飞跃。
幻灯板书: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。