正弦定理的三种证明
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
A
B
C c
b
a
C
B
A
D
a
b
c A
B C
D
a
b
c
△ABC 中的三个内角∠A ,∠B ,∠C 的对边,分别用,,a b c 表示. 正弦定理:在三角形中,各边的长和它所对角的正弦的比相等,即
==
sin sin sin a b c
A B C
证明:按照三角形的种类,分三种情形证明之. (1) 在Rt ABC ∆中,如图1-1
sin =
a A c ,sin =
b B
c 因此,==sin sin a b
c A B
有因为sin =1C ,所以
==
sin sin sin a b c
A B C
(2)在锐角△ABC 中,如图1-2
作CD AB ⊥于点D ,有sin =
CD A b ,sin =CD
B a , 因此,sin =sin b A a B ,即=
sin sin a b
A B
同理可证:=sin sin a c A C ,故==
sin sin sin a b c
A B C
.
(3)在钝角△ABC 中,如图1-3
作CD AB ⊥,交AB 的延长线于点D ,则
sin =CD A b ,sin =sin =CD
ABC CBD a
∠ 因此,sin =sin b A a B ,即=
sin sin a b
A B
同理可证:=
sin sin b c
B C 故==
sin sin sin a b c A B C
综上所述,在任意的三角形中,正弦定理总是成立.
B
A
C
B
证明:如图所示,圆O 是△ABC 的外接圆,半径为R 连接AO 并延长,交圆O 于点D ,连接CD ,
易知,=90ACD ∠,=B D ∠∠
sin =
=
2AC b D AD R ,即sin =2b
B R 因此=2sin b R B
同理,延长,BO CO ,
可证==2sin sin a c R A C 故===2sin sin sin a b c R A B C
证明:过点B 作单位向量j BC ⊥,那么就有 j AC j AB j BC =+
cos(90)cos(90)0b C c B ⇒+=++sin b C ⇒-=sin sin b c
B C
⇒
=
, 同理有sin sin a b
A B =
。 故==
sin sin sin a b c A B C
【小技巧】
根据几何图形确定向量夹角的方法:
如果两个向量所在之间直线相交,或通过平移一个向量而相交,那么 (1) 向量夹角为锐角,很容易判断;
(2) 向量夹角为钝角时,可以先判断锐角,再取补角 例如:
确定向量j 与向量AB 的夹角时,由于是钝角,
先确定向量j 与向量BA 的夹角为90B -,再求补角,即为90B + 确定向量j 与向量AC 的夹角时,先平移j ,同上可得,夹角为90C +