正弦定理
正弦定理的四种证明方法
正弦定理的四种证明方法1.利用三角形的高证明正弦定理 (1)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 =。
由此,得sin sin abAB =,同理可得sin sin cbCB=,故有sin sin abAB=sin cC =.从而这个结论在锐角三角形中成立.(2)当∆ABC 是钝角三角形时,过点C 作AB 边上的高,交AB 的延长线于点D ,根据锐角三角函数的定义,有=∠=∠sin sin CD a CBD a ABC ,sin CD b A = 。
由此,得=∠sin sin abAABC ,同理可得=∠sin sin cbCABC故有=∠sin sin abAABCsin cC =.由(1)(2)可知,在∆ABC 中,sin sin abAB=sin cC=成立.从而得到:在一个三角形中,各边和它所对角的正弦的比值相等,即sin sin abAB=sin cC =.1’用知识的最近生长点来证明:实际应用问题中,我们常遇到问题:已知点A ,点B 之间的距|AB|,可测量角A 与角B , 需要定位点C ,即:在如图△ABC 中,已知角A ,角B ,|AB |=c , 求边AC 的长b解:过C 作CD ⊥AB 交AB 于D ,则cos AD c A =sin sin cos sin tan sin cos BD c A c A CDC C C C C ===sin cos (sin cos sin cos )sin cos sin sin sin c A C c C A A C c Bb AC AD DCc A C C C+==+=+==ab DABCAB CDba推论:sin sin b cB C= 同理可证:sin sin sin a b cA B C==2.利用三角形面积证明正弦定理已知△ABC,设BC =a, CA =b,AB =c,作AD ⊥BC,垂足为 D.则Rt △ADB中,ABAD B =sin ,∴AD=AB·sinB=csinB. ∴S △ABC =B ac AD a sin 2121=•.同理,可证 S △ABC =A bc C ab sin 21sin 21=.∴ S △ABC =B ac A bc C ab sin 21sin 21sin 21==.∴absinc=bcsinA=acsinB, 在等式两端同除以ABC,可得b B a A c C sin sin sin ==.即CcB b A a sin sin sin ==. 3.向量法证明正弦定理(1)△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AB CB AC =+,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AB j CB AC j •=+•)( 由分配律可得AB j CB j AC •=•+.B∴|j |ACCo s90°+|j |CB Co s(90°-C )=|j |AB Co s(90°-A ). j∴asinC=csinA.∴CcA a sin sin =. A另外,过点C 作与CB 垂直的单位向量j ,则j 与AC 的夹角为90°+C ,j 与AB 的夹角为90°+B ,可得Bb Cc sin sin =.(此处应强调学生注意两向量夹角是以同起点为前提,防止误解为j 与AC 的夹角为90°-C ,j 与AB 的夹角为90°-B )∴CcB b A a sin sin sin ==.DC BA C(2)△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AB CB AC=+,得j ·AC+j ·CB =j ·AB , j 即a·Cos(90°-C)=c·Cos(A-90°),∴asinC=csinA.∴CcA a sin sin =另外,过点C 作与CB 垂直的单位向量j ,则j 与AC 的夹角为90°+C ,j 与AB 夹角为90°+B .同理,可得CcB b sin sin =.∴CcB b simA a sin sin == 4.外接圆证明正弦定理在△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B′,设BB′=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∠BAB′=90°,∠C =∠B′,∴sin C =sin B′=R c B C 2sin sin ='=.∴R Cc2sin =.同理,可得R B b R A a 2sin ,2sin ==.∴R CcB b A a 2sin sin sin ===.这就是说,对于任意的三角形,我们得到等式 CcB b A a sin sin sin ==.ACBA。
正弦定理含义
正弦定理含义
摘要:
1.正弦定理的定义和公式
2.正弦定理的应用场景
3.如何使用正弦定理解决问题
4.实际案例分析
正文:
正弦定理是三角形中一个重要的定理,它可以帮助我们解决三角形的相关问题。
正弦定理的含义是:在一个三角形中,任意两角的正弦值之比等于它们所对的边长之比。
用数学公式表示就是:
sinA/sinB = a/b
其中,A、B是三角形的两个角,a和b是与这两个角对应的边长。
正弦定理的应用场景非常广泛,例如在解决三角形的角度、边长问题时,可以使用正弦定理来求解。
此外,正弦定理还可以应用于物理、工程等领域,帮助我们解决实际问题。
要使用正弦定理解决问题,我们需要按照以下步骤进行:
1.确定三角形的两个角和对应的边长。
2.根据正弦定理公式,计算第三个角或边长。
3.利用计算结果,解决问题。
下面我们通过一个实际案例来分析如何使用正弦定理解决问题:
假设一个三角形的两个角分别为30度和45度,其中一个角对应的边长为
3。
我们可以使用正弦定理来求解另一个角对应的边长。
首先,根据正弦定理公式,我们有:
sinA/sinB = a/b
已知sin30°/sin45° = a/3
接下来,我们可以求解sin45°:
sin45° = √2/2
将已知条件代入公式,得到:
sin30°/√2/2 = a/3
解方程,得到:
a = 3√2/2
所以,另一个角对应的边长为3√2/2。
通过这个案例,我们可以看到,正弦定理可以帮助我们轻松地解决三角形相关问题。
正弦定理
正弦定理三角学中的一个定理,它指出了三角形三边、三个内角以及外接圆半径之间的关系。
∙中文名称:正弦定理∙外文名称:sine theorem∙应用学科:数学∙适用领域范围:几何内容:在△ABC中,角A、B、C所对的边长分别为a、b、c,三角形外接圆的半径为R。
则有即,在一个三角形中,各边和它所对角的正弦之比相等,该比值等于该三角形外接圆的直径长度。
证明:在锐角△ABC中,设BC=a, AC=b, AB=c。
作CH⊥AB垂足为点HCH=a·sinBCH=b·sinA∴a·sinB=b·sinA得到a/sinA=b/sinB同理,在△ABC中,b/sinB=c/sinC步骤2.证明a/sinA=b/sinB=c/sinC=2R:如图,任意三角形ABC,作ABC的外接圆O.作直径BD交⊙O于D.连接DA.因为直径所对的圆周角是直角,所以∠DAB=90度因为同弧所对的圆周角相等,所以∠D等于∠C.所以c/sinC=c/sinD=BD=2R类似可证其余两个等式。
应用领域在解三角形中,有以下的应用领域:(1)已知三角形的两角与一边,解三角形(2)已知三角形的两边和其中一边所对的角,解三角形(3)运用a:b:c=sinA:sinB:sinC解决角之间的转换关系直角三角形的一个锐角的对边与斜边的比叫做这个角的正弦。
意义正弦定理指出了任意三角形中三条边与对应角的正弦值之间的一个关系式。
由正弦定理在区间上的单调性可知,正弦定理非常好地描述了任意三角形中边与角的一种数量关系。
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。
扩展一.三角形面积公式:1.海伦公式:设P=1/2(a+b+c)S△=根号下P(P-a)(P-b)(P-c)解释:假设有一个三角形,边长分别为a、b、c,三角形的面积S可由以下公式求得:S=√[p(p-a)(p-b)(p-c)]而公式里的p为半周长:p=(a+b+c)/22.S△ABC=ab·sinC/2=bc·sinA/2=ac·sinB/2=abc/(4R)[R为外接圆半径]3.S△ABC=ah/2二. 正弦定理的变形公式(1) a=2RsinA, b=2RsinB, c=2RsinC;(2) sinA : sinB : sinC = a : b : c;(条件同上)在一个三角形中,各边与其所对角的正弦的比相等,且该比值都等于该三角形外接圆的直径已知三角形是确定的,利用正弦定理解三角形时,其解似的唯一的;已知三角形的两边和其中一边的对角,由于该三角形具有不稳定性,所以其解不确定,可结合平面几何作图的方法及“大边对大角,大角对大边”定理和三角形内角和定理去考虑解决问题(3)相关结论:a/sinA=b/sinB=c/sinC=a+b/sinA+sinB=a+b+c/sinA+sinB+sinC。
正弦定理的概念与余弦定理的概念
正弦定理的概念与余弦定理的概念正弦定理和余弦定理是在三角形中用于计算边长和角度的重要定理。
1. 正弦定理(Sine Rule):正弦定理是用来计算三角形中的边长和角度的关系。
对于一个三角形ABC,正弦定理可以表述为:
a/sinA = b/sinB = c/sinC
其中a、b、c分别表示三角形的边长,A、B、C分别表示对应边的角度。
2. 余弦定理(Cosine Rule):余弦定理是用来计算三角形中的边长和角度的关系。
对于一个三角形ABC,余弦定理可以表述为:
c^2 = a^2 + b^2 - 2abcosC
其中a、b、c分别表示三角形的边长,C表示对应边的角度。
正弦定理和余弦定理都可以在解决三角形问题时使用,它们提供了计算边长和角度的方法,可以帮助我们求解各种三角形相关的问题。
正弦定理
发展简史
历史上,正弦定理的几何推导方法丰富多彩。根据其思路特征,主要可以分为两种。
第一种方法可以称为 “同径法 ”,最早为13世纪阿拉伯数学家、天文学家纳绥尔丁和15世纪德国数学家雷 格蒙塔努斯所采用。“同径法 ”是将三角形两个内角的正弦看作半径相同的圆中的正弦线(16世纪以前,三角 函数被视为线段而非比值),利用相似三角形性质得出两者之比等于角的对边之比。纳绥尔丁同时延长两个内角 的对边,构造半径同时大于两边的圆。雷格蒙塔努斯将纳绥尔丁的方法进行简化,只延长两边中的较短边,构造 半径等于较长边的圆。17~18世纪,中国数学家、天文学家梅文鼎和英国数学家辛普森各自独立地简化了“同径 法”。
正弦定理
三角学中的基本定理
01 发展简史
03 验证推导 05 定理推广
目录
02 定理定义 04 定理意义
正弦定理(The Law of Sines)是三角学中的一个基本定理,它指出“在任意一个平面三角形中,各边和它 所对角的正弦值的比相等且等于外接圆的直径”,即a/sinA = b/sinB =c/sinC = 2r=D(r为外接圆半径,D为 直径)。
在解三角形中,有以下的应用领域:
物理学中,有的物理量可以构成矢量三角形。因此,在求解矢量三角形边角关系的物理问题时,应用正弦定理, 常可使一些本来复杂的运算,获得简捷的解答。
定理推广
推论 △ABC中,若角A,B,C所对的边为a,b,c,三角形外接圆半径为R,直径为D,正弦定理进行变形有 1. 2.,, 3. 4. (等比,不变) 5. (三角形面积公式) 三面角正弦定理 若三面角的三个面角分别为α、β、γ,它们所对的二面角分别为A、B、C,则 多边形的正弦关系
18世纪初,“同径法”又演化为“直角三角形法”,这种方法不需要选择并作出圆的半径,只需要作出三角 形的高线,利用直角三角形的边角关系,即可得出正弦定理。19世纪,英国数学家伍德豪斯开始统一取R=1,相 当于用比值来表示三角函数,得到今天普遍采用的 “作高法”。
正弦定理内容及证明
正弦定理内容及证明正弦定理是指在一个任意三角形ABC中,三个边的长度a、b、c与对应的角A、B、C之间存在以下关系:a/sin(A) = b/sin(B) = c/sin(C)证明正弦定理一般有两种方法:几何证明和代数证明。
几何证明:1. 过点B作AC的垂线BD,使得BD与AC交于点D。
则三角形ABD与BCD为直角三角形。
2. 由于三角形ABD、BCD为直角三角形,可得:sin(A) = BD / AB,sin(C) = BD / CD。
3. 对于三角形ABD和BCD,因为角B为共对角,所以可得:BD / AB = CD / BC。
4. 根据上面三个等式可以得到:sin(A) = BD / AB = CD / BC = sin(C)。
5. 再利用BD / AB = CD / BC,可以得到BD / CD = AB / BC = sin(B)。
6. 整理可得出正弦定理:a / sin(A) = b / sin(B) = c / sin(C)。
代数证明:1. 通过三角形ABC的两边b和c之间的夹角A,可构造一个高为h的直角三角形ADE(D在BC上)。
2. 根据正弦的定义可得:sin(A) = h / c,sin(90°-A) = h / b。
3. 注意到sin(90°-A) = sin(B)(余角公式),那么可以得到:sin(A) = h / c = sin(B) * b。
4. 类似地,可以通过三角形ABC的两边a和c之间的夹角B,构造一个高为h的直角三角形BEF(E在AC上)。
5. 根据正弦的定义可得:sin(B) = h / a,sin(90°-B) = h / c。
6. 注意到sin(90°-B) = sin(A)(余角公式),那么可以得到:sin(B) = h / a = sin(A) * c。
7. 把第3步的公式和第6步的公式相比较,可以得到:h / a =h / c,即a = c * sin(A)。
正弦定理和余弦定理
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[研一题] [例 2] B、b. π 在△ABC 中,c= 6,C=3,a=2,求 A、
返回
[自主解答] π 3 ∴A=4或4π.
a c asin C 2 ∵sin A=sin C,∴sin A= c = 2 .
π 又∵c>a,∴C>A.∴A=4. 5π 6· sin 1n C = π = 3+1. sin 3
第四章
三角函数
四
正弦定理和余弦定理
• 1、正、余弦定理
定理 正弦定理
a b c = = sin A sin B sin C =2R
余弦定理 a2= a2+c2-2accos B b2=a2+b2-2abcosC c2 =
b2+c2-2bccos A
内
; ; .
容
定理
变 形 形 式
正弦定理 余弦定理 ①a= 2Rsin A , b= 2Rsin B , c= 2Rsin C ; b2+c2-a2 cosB= a b 2bc ②sin A=2R,sin B=2R, 2 a +c2-b2 c 2ac sin C=2R; cos B= ; 2 2 2 a + b - c (其中 R 是△ABC 外接圆半径) cos C= 2ab . ③a∶b∶c=sinA∶sin B∶sin C ④asin B=bsin A,bsin C=csin B, asin C=csin A.
(2)由正弦定理知sin A∶sin B∶sin C=a∶b∶c正确,即
(2)正确.
返回
2.在△ABC中,若A>B,是否有sin A>sin B?反之,是 否成立?
提示:∵A>B,∴a>b. a b 又∵sin A=sin B,∴sin A>sin B. 反之,若 sin A>sin B, 则 a>b,即 A>B. 故 A>B⇔sin A>sin B.
正弦定理定理公式
正弦定理定理公式正弦定理(Sine Law)是三角形中常用的一个定理,它揭示了三角形的边与角之间的关系。
正弦定理可以用来求解未知边长或角度的问题,在实际生活中有着广泛的应用。
正弦定理的表述如下:在任意三角形ABC中,设三边分别为a、b、c,对应的角为A、B、C,则有以下等式成立:a/sinA = b/sinB = c/sinC通过正弦定理我们可以得出以下三个推论:推论1:设三角形ABC的边长分别为a、b、c,对应的角为A、B、C,则有以下等式成立:sinA/a = sinB/b = sinC/c推论2:设三角形ABC的边长分别为a、b、c,对应的角为A、B、C,则有以下等式成立:a/sinA = b/sinB = c/sinC = 2R(其中R为三角形ABC外接圆的半径)推论3:设三角形ABC的边长分别为a、b、c,对应的角为A、B、C,则有以下等式成立:sin(A-B) = sinC正弦定理的应用非常广泛,下面我们来看几个实际问题的例子。
例题1:已知三角形ABC中,角A=60°,角B=45°,边AC=8cm,求边BC的长度。
解:根据正弦定理,我们可以得到以下等式:BC/sinB = AC/sinABC/sin45° = 8cm/sin60°BC/(√2/2) = 8cm/(√3/2)BC = 8cm * (√2/2) * 2/√3BC = 8√2/√3 cm所以边BC的长度约为9.24cm。
例题2:已知三角形ABC中,角A=30°,角B=60°,边AC=10cm,求边BC的长度。
解:同样根据正弦定理,我们可以得到以下等式:BC/sinB = AC/sinABC/sin60° = 10cm/sin30°BC/(√3/2) = 10cm/(1/2)BC = 10cm * (√3/2) * 2BC = 10√3 cm所以边BC的长度约为17.32cm。
正弦定理的
正弦定理的
正弦定理(Sine Theorem)是一个极其重要的几何定理,它可以用来解决一些具有特殊形状的三角形中的角度和边长之间关系的问题。
正弦定理指出:在∆ABC中,∠A的正弦值等于两个对边的比值。
即,sinA=a/c;sinB=b/c;sinC=c/a。
它的形式可以写成:a/sinA=b/sinB=c/sinC=2R,其中R 代表三角形的外接圆半径。
因为正弦值是以角度和相应三角型两边之间的比值刻画的,所以正弦定理同时也告诉我们如何可以通过一个三角形的边长来推断它的内角。
正弦定理可以用来解答一些非三角形的平面几何问题,在几何求解中也可以很有用。
例如,当想要求一个勾股定理的三边的角度时,可以使用正弦定理等式来求解这个问题。
正弦定理也可以用来计算三角形的轨迹和正多边形的各种几何特性。
使用正弦定理,可以将三角形的顶点的坐标作为变量,然后可以得出这三个点应该形成的几何轨迹。
正弦定理也可以用于计算一个正多边形内所有角度的大小,以及求正多边形的重心和重心距离。
正弦定理是求解有关三角形及正多边形的众多问题时不可缺少的重要定理。
总之,正弦定理具有众多强大的功能,它可以帮助我们更好地解决一些具有特殊形状的几何三角形问题,并可以用于计算正多边形的construction。
高中数学必修五-正弦定理与余弦定理
正弦定理与余弦定理知识集结知识元正弦定理公式知识讲解1.正弦定理【知识点的知识】1.正弦定理和余弦定理定理正弦定理余弦定理内容=2R(R是△ABC外接圆半径)a2=b2+c2﹣2bc cos A,b2=a2+c2﹣2ac cos B,c2=a2+b2﹣2ab cos C变形形式①a=2R sin A,b=2R sin B,c=2R sin C;②sin A=,sin B=,sin C=;③a:b:c=sin A:sin B:sin C;④a sin B=b sin A,b sin C=c sin B,a sin C=c sin A cos A=,cos B=,cos C=解决三角形的问题①已知两角和任一边,求另一角和其他两条边;②已知两边和其中一边的对角,求另一边和其他两角①已知三边,求各角;②已知两边和它们的夹角,求第三边和其他两角在△ABC中,已知a,b和角A时,解的情况A为锐角A为钝角或直角图形关系式a=b sin A b sin A<a<b a≥b a>b一解两解一解一解解的个数由上表可知,当A为锐角时,a<b sin A,无解.当A为钝角或直角时,a≤b,无解.2、三角形常用面积公式1.S=a•h a(h a表示边a上的高);2.S=ab sin C=ac sin B=bc sin A.3.S=r(a+b+c)(r为内切圆半径).【正余弦定理的应用】1、解直角三角形的基本元素.2、判断三角形的形状.3、解决与面积有关的问题.4、利用正余弦定理解斜三角形,在实际应用中有着广泛的应用,如测量、航海、几何等方面都要用到解三角形的知识(1)测距离问题:测量一个可到达的点到一个不可到达的点之间的距离问题,用正弦定理就可解决.解题关键在于明确:①测量从一个可到达的点到一个不可到达的点之间的距离问题,一般可转化为已知三角形两个角和一边解三角形的问题,再运用正弦定理解决;②测量两个不可到达的点之间的距离问题,首先把求不可到达的两点之间的距离转化为应用正弦定理求三角形的边长问题,然后再把未知的边长问题转化为测量可到达的一点与不可到达的一点之间的距离问题.(2)测量高度问题:解题思路:①测量底部不可到达的建筑物的高度问题,由于底部不可到达,因此不能直接用解直角三角形的方法解决,但常用正弦定理计算出建筑物顶部或底部到一个可到达的点之间的距离,然后转化为解直角三角形的问题.②对于顶部不可到达的建筑物高度的测量问题,我们可选择另一建筑物作为研究的桥梁,然后找到可测建筑物的相关长度和仰、俯角等构成三角形,在此三角形中利用正弦定理或余弦定理求解即可.点拨:在测量高度时,要理解仰角、俯角的概念.仰角和俯角都是在同一铅锤面内,视线与水平线的夹角.当视线在水平线之上时,成为仰角;当视线在水平线之下时,称为俯角.例题精讲正弦定理公式例1.已知△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c.若A=45°,B=30°,a=,则b=()A.B.1 C.2 D.例2.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,则B=()A.B.C.D.或例3.在△ABC中,已知三个内角为A,B,C满足sin A:sin B:sin C=3:5:7,则C=()A.90°B.120°C.135°D.150°利用正弦定理解三角形知识讲解【正余弦定理的应用】1、解直角三角形的基本元素.2、判断三角形的形状.3、解决与面积有关的问题.4、利用正余弦定理解斜三角形,在实际应用中有着广泛的应用,如测量、航海、几何等方面都要用到解三角形的知识例题精讲利用正弦定理解三角形例1.在△ABC中,a,b,c是内角A,B,C所对的边.若a>b,则下列结论不一定成立的()A.A>B B.sin A>sin BC.cos A<cos B D.sin2A>sin2B例2.在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,且,则角A的大小为()A.B.C.D.例3.在△ABC中,三内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若sin B =b sin A,则a=()A .B .C.1 D.三角形面积公式的简单应用知识讲解1.余弦定理【知识点的知识】1.正弦定理和余弦定理定理正弦定理余弦定理内容=2R(R是△ABC外接圆半径)a2=b2+c2﹣2bc cos A,b2=a2+c2﹣2ac cos B,c2=a2+b2﹣2ab cos C变形形式①a=2R sin A,b=2R sin B,c=2R sin C;②sin A=,sin B=,sin C=;③a:b:c=sin A:sin B:sin C;④a sin B=b sin A,b sin C=c sin B,a sin C=c sin A cos A=,cos B=,cos C=解决三角形的问题①已知两角和任一边,求另一角和其他两条边;②已知两边和其中一边的对角,求另一边和其他两角①已知三边,求各角;②已知两边和它们的夹角,求第三边和其他两角A为锐角A为钝角或直角图形关系式a=b sin A b sin A<a<b a≥b a>b 解的个数一解两解一解一解由上表可知,当A为锐角时,a<b sin A,无解.当A为钝角或直角时,a≤b,无解.例题精讲三角形面积公式的简单应用例1.已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且(a+b)2=c2+ab,B=30°,a=4,则△ABC的面积为()A.4 B.3C.4D.6例2.设△ABC的三个内角A,B,C成等差数列,其外接圆半径为2,且有,则三角形的面积为()A.B.C.或D.或例3.在△ABC中角ABC的对边分别为a、b、c,cos C=,且a cos B+b cos A=2,则△ABC面积的最大值为()A.B.C.D.利用余弦定理解三角形当堂练习填空题练习1.如图,O在△ABC的内部,且++3=,则△ABC的面积与△AOC的面积的比值为_____.练习2.锐角△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知c2-8=(a-b)2,a=2c sin A,则△ABC的面积为____.练习3.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知,则的最大值是____.解答题练习1.'在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且满足.(1)求角B的大小;(2)若D为AC的中点,且BD=1,求S△ABC的最大值.'练习2.'在△ABC中,角A、B、C的对边分别是a、b、c,若(a+c)sin B-b sin C=b cos A.(1)求角A;(2)若△ABC的面积为4,a=6,求△ABC的周长.'练习3.'△ABC内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.若。
正弦定理余弦定理
03
正弦定理与余弦定理的关 联
正弦定理与余弦定理的相似之处
01
两者都是关于三角形边角关系的定理,是三角学中 的基本定理之一。
02
它们都可以用来解决与三角形相关的问题,如求角 度、边长等。
03
正弦定理和余弦定理在形式上具有一定的对称性, 反映了三角形的内在规律。
正弦定理与余弦定理的不同之处
01
02
03
正弦定理主要应用于求解三角形 的角度,特别是当已知两边及其 夹角时;而余弦定理则更常用于 求解三角形的边长,特别是当已 知两角及一边时。
正弦定理中的角度是通过正弦函 数来表达的,而余弦定理中的角 度则是通过余弦函数来表达的。
正弦定理和余弦定理在应用上有 一定的互补性,可以根据具体问 题选择使用。
总结词
余弦定理是三角形中一个重要的定理,它描述了三角形各边与其对应角余弦值之间的关系。
详细描述
余弦定理是三角学的基本定理之一,它指出在任意三角形ABC中,任意一边的平方等于其他两边的平 方和减去两倍的另一边的长度与相邻两边的乘积。数学公式表示为:a^2 = b^2 + c^2 - 2bc cos(A) 。
交流电
交流电的电压和电流是时间的正 弦函数,这使得正弦定理在电力 系统中有着广泛的应用。
声学
声音的传播和反射可以用正弦和 余弦函数来描述,这使得余弦定 理在声学中有重要应用。
三角函数在工程中的应用
1 2
结构设计
在建筑和机械设计中,正弦和余弦定理常被用来 计算角度、长度等参数,以确保结构的稳定性和 安全性。
余弦定理的应用
总结词
余弦定理在解决三角形问题中具有广泛 的应用,包括求解角度、判断三角形的 形状以及解决实际问题等。
正弦定理的公式是什么
正弦定理的公式是什么正弦定理的公式是什么sin^2(α/2)=(1-cosα)/2。
在直角三角形中,∠A(非直角)的对边与斜边的比叫做∠A的正弦,故记作sinA,即sinA=∠A的对边/∠A的斜边古代说法,正弦是股与弦的比例。
古代说的“勾三股,四弦五”中的“弦”,就是直角三角形中的斜边。
股就是人的大腿,长长的,古人称直角三角形中长的那个直角边为“股”;正方的直角三角形,应是大腿站直。
正弦是∠α(非直角)的对边与斜边的比值,余弦是∠A(非直角)的邻边与斜边的比值。
勾股弦放到圆里。
弦是圆周上两点连线。
最大的弦是直径。
把直角三角形的弦放在直径上,股就是长的弦,即正弦,而勾就是短的弦,即余弦。
按现代说法,正弦是直角三角形某个角(非直角)的对边与斜边之比,即:对边/斜边。
余弦定理是什么余弦定理是描述三角形中三边长度与一个角的余弦值关系的数学定理,是勾股定理在一般三角形情形下的推广,勾股定理是余弦定理的特例。
余弦定理是揭示三角形边角关系的重要定理,直接运用它可解决一类已知三角形两边及夹角求第三边或者是已知三个边求三角的问题,若对余弦定理加以变形并适当移于其它知识,则使用起来更为方便、灵活。
高中数学正弦定理公式数学正弦定理公式:a/sinA=b/sinB=c/sinC=2R;余弦定理公式:cosA=(b?+c?-a?)/2bc。
正余弦定理指正弦定理和余弦定理,是揭示三角形边角关系的重要定理,直接运用它可解决三角形的问题,若对余弦定理加以变形并适当移于其它知识,则使用起来更为方便、灵活。
一、正弦定理推论公式1、a=2RsinA;b=2RsinB;c=2RsinC。
2、a:b=sinA:sinB;a:c=sinA:sinC;b:c=sinB:sinC;a:b:c=sinA:sinB:sinC。
二、余弦定理推论公式1、cosA=(b^2+c^2-a^2)/2bc;2、cosB=(a^2+c^2-b^2)/2ac;3、cosC=(a^2+b^2-c^2)/2ab。
正弦定理和余弦定理公式
正弦定理和余弦定理公式设任意三角形△ABC,角A、B、C的对边分别记作a、b、c,则可得到正弦定理、余弦定理的公式及其推论如下。
正弦定理:在一个三角形中,各边和它所对的角的正弦的比相等。
一、正弦定理公式a/sinA=b/sinB=c/sinC=2R。
【注1】其中“R”为三角形△ABC外接圆半径。
下同。
【注2】正弦定理适用于所有三角形。
初中数学中,三角形内角的正弦值等于“对比斜”仅适用于直角三角形。
二、正弦定理推论公式1、(1)a=2RsinA;(2)b=2RsinB;(3)c=2RsinC。
2、(1)a:b=sinA:sinB;(2)a:c=sinA:sinC;(3)b:c=sinB:sinC;(4)a:b:c=sinA:sinB:sinC。
【注】多用于“边”、“角”间的互化。
三角板的边角关系也满足正、余弦定理3、由“a/sinA=b/sinB=c/sinC=2R”可得:(1)(a+b)/(sinA+sinB)=2R;(2)(a+c)/(sinA+sinC)=2R;(3)(b+c)/(sinB+sinC)=2R;(4)(a+b+c)/(sinA+sinB+sinC)=2R。
4、三角形ABC中,常用到的几个等价不等式。
(1)“a>b”、“A>B”、“sinA>sinB”,三者间两两等价。
(2)“a+b>c”等价于“sinA+sinB>sinC”。
(3)“a+c>b”等价于“sinA+sinC>sinB”。
(4)“b+c>a”等价于“sinB+sinC>sinA”。
5、三角形△ABC的面积S=(abc)/4R。
其中“R”为三角形△ABC的外接圆半径。
部分三角函数公式余弦定理公式及其推论余弦定理:三角形中任何一边的平方,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。
一、余弦定理公式(1)a^2=b^2+c^2-2bccosA;(2)b^2=a^2+c^2-2accosB;(3)c^2=a^2+b^2-2abcosC。
直角三角形的正弦定理
直角三角形的正弦定理直角三角形是指其中一个角度为90度的三角形。
在直角三角形中,有一个重要的定理被称为正弦定理,它描述了三角形中边长与角度之间的关系。
本文将详细介绍直角三角形的正弦定理及其应用。
一、正弦定理的表述正弦定理是三角学中的重要定理之一,它描述了一个三角形中任意一条边的长度与其对应的角度之间的关系。
对于一个直角三角形ABC,其中∠B为直角,边AB和BC分别为直角三角形的两个边,AC为斜边。
根据正弦定理,我们可以得到以下等式:sin(∠A) = AB / ACsin(∠C) = CB / AC其中sin表示正弦函数,∠A和∠C分别表示角A和角C的度数。
此外,AC代表斜边的长度,AB和CB分别表示直角三角形的两条边的长度。
二、正弦定理的推导要理解正弦定理的推导过程,我们首先需要回顾一下正弦函数的定义。
在一个三角形中,如果以一个角度为自变量,以对边和斜边的比值为函数值,则称这个函数为正弦函数。
在直角三角形ABC中,我们可以应用正弦函数的定义来推导正弦定理。
由三角形的定义可知:sin(∠A) = AB / ACsin(∠C) = CB / AC将上述两式整理可得:AB = AC * sin(∠A)CB = AC * sin(∠C)因此,我们得到了直角三角形的正弦定理。
三、正弦定理的应用正弦定理在解决三角形问题时非常有用,以下是几个正弦定理的应用实例:应用实例1:已知一个直角三角形的斜边长度为10厘米,角A的度数为30度,求直角三角形的另外两条边长度。
根据正弦定理可得:AB = AC * sin(∠A) = 10厘米 * sin(30度)使用三角函数表可查得sin(30度)约等于0.5,带入计算可得:AB = 10厘米 * 0.5 = 5厘米同理可得CB = 10厘米 * sin(90度) = 10厘米因此,该直角三角形的另外两条边的长度分别为5厘米和10厘米。
应用实例2:已知一个直角三角形的两条边分别为6厘米和8厘米,求直角三角形的斜边长度和角A的度数。
正弦定理
正弦定理正弦定理(The Law of Sines)是三角学中的一个基本定理,它指出“在任意一个平面三角形中,各边和它所对角的正弦值的比相等且等于外接圆的直径”,即a/sinA = b/sinB =c/sinC = 2r=D(r为外接圆半径,D为直径)。
定理定义在任意△ABC中,角A、B、C所对的边长分别为a、b、c,三角形外接圆的半径为R,直径为D。
则有:一个三角形中,各边和所对角的正弦之比相等,且该比值等于该三角形外接圆的直径(半径的2倍)长度。
[3]验证推导证明一做一个边长为a,b,c的三角形,对应角分别是A,B,C。
从角C向c边做垂线,得到一个长度为h的垂线和两个直角三角形。
很明显:和因此:和同理:证明二:外接圆①锐角三角形中如图,作△ABC的外接圆,O为圆心。
连结BO并延长交圆于D,设BD=2R。
根据直径所对圆周角是直角及同弧所对圆周角相等,可得:∠DAB=90°,∠C=∠D。
∴,∴。
同理可证, 。
∴。
②直角三角形中因为BC =a= 2R,可以得到所以可以证明③钝角三角形中线段BD是圆的直径根据圆内接四边形对角互补的性质所以因为BD为外接圆的直径BD = 2R。
根据正弦定义变形可得根据以上的证明方法可以证明得到得到三角形的一条边与其对角的正弦值的比等于外接圆的直径,即证明三:向量若△ABC为锐角三角形,过点A作单位向量j⊥,则j与的夹角为90°-∠A,j与的夹角为90°-∠C.由向量的加法原则可得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| ||Cos90°+|j| || Cos(90°-C)=|j| ||Cos(90°-A).∴asinC=csinA即同理,过点C作与垂直的单位向量j, 则j与的夹角为90°+∠C, j与的夹角为90°+∠B,可得若△ABC为钝角三角形,不妨设A>90°,过点A作与AB垂直的单位向量j, 则j与AC的夹角为∠A-90°,j与CB的夹角为90°+∠B. 同理a·Cos(90°-B)=b·Cos(A-90°),∴asinB=bsinA 即过点C作与垂直的单位向量j, 则j与的夹角为90°+∠C,j 与的夹角为90°+∠B,可得综上,。
数学公式:正弦定理公式
数学公式:正弦定理公式
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
余弦定理 b2=a2+c2-2accosB 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 x2+y2+Dx+Ey+F=0 注:D2+E2-4Fgt;0
抛物线标准方程 y2=2px y2=-2px x2=2py x2=-2py
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 gt;0 扇形面积公式 s=1/2*l*r
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 注:其中,S’是直截面面积, L 是侧棱长
柱体体积公式 V=s*h 圆柱体 V=pi*r2h
小编为大家整理的数学公式:正弦定理公式就先到这里,希望大家学习的时候每天都有进步。
正弦定理知识点
1.1.1正弦定理课上讲解:1.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sin sin abAB=sin cC==2R其中R 为三角形外接圆半径。
2.正弦定理的基本作用:①已知三角形的任意两角及其一边可以求其他边,如sin sin b Aa B=; 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sin sin a A B 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解三角形。
3.常用变形: ①π=++C B A②C B A C B A sin )cos(,sin )sin(=+=+ ③C ab S abc sin 21=∆题型一:已知两角和一边(唯一确定)例1. 已知在B b a C A c ABC 和求中,,,30,45,1000===∆.变式练习1:1.已知ΔABC ,已知A=600,B=300,a=3;求边b=():A.3B.2C.3D.2 2.已知ΔABC 已知A=450,B=750,b=8;求边a=()A.8B.4C.43-3D.83-8 3.已知a+b=12,B=450,A=600则a=_____,b=_____题型二:已知两边和其中一边所对的角(两种情况,由y=sin x 的性质决定) 例2.在C A a c B b ABC ,,1,60,30和求中,===∆变式练习1:C B b a A c ABC ,,2,45,60和求中,===∆变式练习2:0135,ABC a A b B ∆===中,求变式练习3: 在ABC ∆中,已知角334,2245===b c B ,,则角A 的值是 A.15 B.75 C.105 D.75或15变式练习4:在ABC ∆中,若14,6760===a b B ,,则A= 。
题型三:外接圆问题 例3. 试推导在三角形中A a sin =B b sin =Ccsin =2R 其中R 是外接圆半径变式练习1:在△ABC 中,kCcB b A a ===sin sin sin ,则k 为( A 2R B RC 4RD R 2(R 为△ABC 外接圆半径)变式练习2:在ABC ∆中,5,40,20===c B A oo ,则R 2为 ( )A 、3310 B 、10 C 、25 D 、210变式练习3:在ABC ∆中,=+A Rb B R a cos 2cos 2 ( ) A 、B A sin sin + B 、)sin(B A +C 、)sin(B A -D 、)cos(B A -变式练习4:设△ABC 的外接圆半径为R ,且已知AB =4,∠C =45°,则R =________.题型四:比例问题 例4.在ABC ∆中,已知,cos cos cos a b cA B C==判断ABC ∆的形状.变式练习1:已知∆ABC 满足条件cos cos a A b B =,判断∆ABC 的类型。
三角函数的正弦定理
三角函数的正弦定理三角函数的正弦定理是解决三角形问题中常用的定理之一。
它利用三角形的边长与角度之间的关系,可以帮助我们计算未知的边长或角度。
下面将详细介绍正弦定理以及其应用示例。
正弦定理的表述如下:对于任意三角形ABC,设△ABC的边长分别为a,b,c,而对应的内角分别为A,B,C,则有以下关系成立:a/sinA = b/sinB = c/sinC根据正弦定理,我们可以通过已知的边长和一个角的大小来求解其他角度或边长。
例如,当我们已知了两边的长度a和c以及它们之间的夹角B时,可以使用正弦定理计算另外两个角度A和C,以及第三边的长度b。
示例1:假设我们有一个三角形ABC,其中AB = 9,BC = 12,且∠B = 60°。
可以利用正弦定理来计算其他未知量。
根据正弦定理,我们可以写出以下等式:9/sinA = 12/sin60°通过求解上述等式,可以解得sinA = (9sin60°)/12 = 0.6495。
进一步通过求反正弦函数,可以得到角A的近似值为A = 40.74°。
由于三角形的内角之和等于180°,我们可以得到角C的近似值为C = 79.26°。
另外,我们可以使用正弦定理计算第三边的长度。
通过以下等式,我们可以求解:a/sinA = b/sinB9/sin40.74° = b/sin60°通过求解上述等式,我们可以得到b的近似值为b ≈ 10.392。
因此,在给定条件下,三角形ABC的角度近似为A ≈ 40.74°,B = 60°,C ≈ 79.26°,而边长a ≈ 9,b ≈ 10.392,c ≈ 12。
示例2:现在,让我们利用正弦定理解决一个更为复杂的问题。
假设我们有一个三角形LMN,边长分别为LM = 8,MN = 10,NL = 12。
我们已知角∠L = 40°,希望求解其他未知量。
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课题:正弦定理
授课类型:新授课●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
Ⅰ.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。
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
用一个等式把这种关系精确地表示出来? C B Ⅱ.讲授新课
[探索研究] (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
==, A
则
sin sin sin a
b
c
c A
B
C
=
=
= b c
从而在直角三角形ABC 中,sin sin sin a
b
c
A
B
C
=
=
C a
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 ,根据任意角三角函数的定义,有CD=sin sin a B b A =,则
sin sin a
b
A
B
=
,
C
同理可得sin sin c
b
C B =
, b a 从而
sin sin a
b
A
B
=
sin c
C
=
A c B
(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j AC ⊥, C
由向量的加法可得 A B A C C B
=+ 则 (j AB j AC CB ⋅=⋅+ A B
∴j AB j AC j CB ⋅=⋅+⋅ j
()()00cos 900cos 90-=+-j AB A j CB C
∴sin sin =c A a C ,即
sin sin =a c
A C
同理,过点C 作⊥j BC ,可得 s i n s i n
=b c B C 从而
s i n s i n a
b
A
B =
sin c
C
=
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
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
sin sin a
b
A
B
=
sin c
C
=
[理解定理]
(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sin a k A =,sin b k B =,sin c k C =; (2)
sin sin a
b
A
B
=
sin c
C
=
等价于
sin sin a
b
A
B
=
,
sin sin c
b
C
B
=
,
sin a
A
=
sin c
C
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sin sin b A
a B
=
; 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
sin sin a
A B 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解三角形。
[例题分析]
例1.在∆ABC 中,已知032.0=A ,081.8=B ,42.9=a cm ,解三角形。
解:根据三角形内角和定理,
0180()=-+C A B
000180(32.081.8)=-+
066.2=;
根据正弦定理,
00
sin 42.9sin81.880.1()sin sin32.0==≈a B b cm A ; 根据正弦定理,
00
sin 42.9sin66.274.1().sin sin32.0==≈a C c cm A 评述:对于解三角形中的复杂运算可使用计算器。
例2.在∆ABC 中,已知20=a cm ,28=b cm ,040=A ,解三角形(角度精确到01,边长精确到1cm )。
解:根据正弦定理,
0sin 28sin40sin 0.8999.20
==≈b A B a
因为00<B <0180,所以064≈B ,或0116.≈B ⑴ 当064≈B 时,
000
180
()180(4064)76
=-+≈-+=C A B ,
00
sin 20sin7630().sin sin40==≈a C c cm A ⑵ 当0116≈B 时,
000
180
()180(40116)24
=-+≈-+=C A B , 0
sin 20sin2413().sin sin40==≈a C c cm A 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。
Ⅲ.课堂练习
第5页练习第1(1)、2(1)题。
[补充练习]已知∆ABC 中,sin :sin :sin 1:2:3A B C =,求::a b c (答案:1:2:3)
Ⅳ.课时小结(由学生归纳总结) (1)定理的表示形式:
sin sin a
b
A
B
=
sin c
C
=
=
()0sin sin sin a b c
k k A B C
++=>++;
或sin a k A =,sin b k B =,sin c k C =(0)k > (2)正弦定理的应用范围:
①已知两角和任一边,求其它两边及一角; ②已知两边和其中一边对角,求另一边的对角。
Ⅴ.课后作业
第10页[习题1.1]A 组第1(1)、2(1)题。
●板书设计 ●授后记。