
6.4.3.1 余弦定理 1、了解向量法证明余弦定理的推导过程; 2、掌握余弦定理及其推论; 3、能用余弦定理解决一些简单的三角形度量问题; 4、通过学习向量的有关概念,提升数学抽象素养;通过判断与向量有关命题的真假,提升逻辑推理素养. 重点:余弦定理及其推论 难点:余弦定理的推导过程及其应用 ???? ? ???? ? ???? ? 三边:????????、????????、???????? ? 三角:∠????、∠????、∠???? ? 思考:你还记得与三角形有关的哪些知识点? ①内角和定理(三个角) ②直角三角形:勾股定理(三条边) ③直角三角形:锐角三角函数(边与角) ④大边对大角,小边对小角 ⑤面积公式 ⑦全等三角形的判定(????????????,????????????,????????????,????????????) ? ⑥相似三角形的判定 边角的定量关系 边角的定性关系 三角形全等的这些判定方法表明,给定三角形的三个角、三条边这六个元素中的某些元素,这个三角形就是唯一确定的. ????????????:两边和它们的夹角分别相等的两个三角形全等. ? 思考:若已知三角形的两边和其夹角,这个三角形唯一吗? 思考:三角形的其他元素与给定的某些元素有怎样的数量关系? 探究:在?????????????中,三个角????、????、????所对的边分别是????、????、????,怎样用????、????和????表示????? ? ???? ? ???? ? ???? ? ???? ? ???? ? ???? ? 因为涉及的是三角形的两边长和它们的夹角,所以我们考虑用向量的数量积来探究. 定性 定量 ???? ? ???? ? ???? ? ???? ? ???? ? ???? ? 如图,设????????=????,????????=????,????????=????, 那么????=?????????,则|????|2=?????????=(?????????)?(?????????) =?????????+??????????2????????? =????2+????2?2|????||????|?????????????????. 所以????2=????2+????2?2?????????????????????????. ? 同理????2=????2+????2?2?????????????????????????, ????2=????2+????2?2?????????????????????????. ? 思考:如何用文字语言叙述上述边角关系? 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他们夹角的余弦的积的两倍.即 ????2=????2+????2?2??????????????????????????, ????2=????2+????2?2??????????????????????????, ????2=????2+????2?2??????????????????????????. ? 利用余弦定理,我们可以从三角形已知的两边及其夹角直接求出第三边. 思考:余弦定理指出了三角形的三条边与其中的一个角之间的关系.应用余弦定理,我们可以解决已知三角形的三边确定三角形的角的问题吗? ?????????????????=????2+????2?????22???????? ?????????????????=????2+????2?????22???????? ?????????????????=????2+????2?????22???????? ? 思考:勾股定理指出了直角三角形中三边之间的关系,余弦定理则指出了三角形的三边与其中的一个角之间的关系.你能说说这两个定理之间的关系吗? 如果?????????????中有一个角是直角,例如,????=90°,这时?????????????????=0. 由余弦定理可得????2=????2+????2,这就是勾股定理. 由此可见,余弦定理是勾股定理的推广,而勾股定理是余弦定理的特例. ? 思考:你还能用其他方法证明余弦定理吗? ???? ? ???? ? ???? ? ???? ? ???? ? ???? ? 法二(坐标):以????为原点建系如图, ? 则????(0,0),????(????,0), ? ????(????????????????????,????????????????????), ? 无论????为锐角、直角还是钝角,由三角函数的定义可得 ? 由两点间的距离公式得:????????2=(?????????????????????????)2+(?????????????????????0)2 ? 即????2=????2????????????2?????2?????????????????????????+????2+????2????????????2???? ? 所以????2=????2+????2?2?????????? ... ...
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