6. 4.3平面向量的应用----余弦定理
课题 6.4.3平面向量的应用—余弦定理 学科 数学 年级 高一
教材分析 本节内容是平面向量的应用,是在平面向量概念及其运算的基础上展开的。前两节学面向量在几何证明和物理中的应用,继续研究解三角形问题。本节课主要研究余弦定理及其应用。
教学目标 1.了解余弦定理的推导过程; 2.掌握余弦定理的几种变形公式及应用; 3.能利用余弦定理求解三角形的边、角等问题。
重点 用向量法推导余弦定理并应用余弦定理解三角形
难点 应用余弦定理解三角形
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 旧知导入: 平面向量在解决数学和实际问题中有举足轻重的作用,那么,接下来我们将借助向量的运算探索三角形边长与角度的关系,把解直角三角形问题拓展到解任意三角形问题。 学生思考问题,引出本节新课内容。 设置问题情境,回顾旧知,激发学生学习兴趣,并引出本节新课。
讲授新课 知识探究(一) 余弦定理
思考1:我们知道,两边和它们的夹角分别相等的两个三角形全等。这说明,给定两边及其夹角的三角形是唯一确定的。也就是说,三角形的其他边、角都可以用这两边及其夹角来表示。那么,表示的公式是什么?
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。即
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3: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,怎么确定呢?
由余弦定理可得如下推论:
利用推论,可以由三角形的三边直接计算出三角形的三个角。
思考4: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?
【小试牛刀】 思维辨析(对的打“√”,错的打“×”) (1) 余弦定理揭示了任意三角形边角之间的关系,因此,它适应于任何三角形.( ) (2)余弦定理只适用于已知三边和已知两边及其夹角的情况.( × ) (3) 在△ABC中,已知两边和其夹角时,△ABC不唯一.( ) (4)已知△ABC中的三边,可结合余弦定理判断三角形的形状.( √ ) (5)在△ABC中,若b2+c2>a2,则∠A为锐角.( ) (6) 在△ABC中,若a2>b2+c2,则△ABC一定为钝角三角形.( ) 例1 在△ABC中,已知b=3,c=2,A=30°,求a. 【跟踪训练】1 在△ABC中,a=2,c=+,B=45°,解这个三角形. 方法总结: (1)已知两边和两边夹角,直接应用余弦定理求出第三边,然后根据边角关系应用 (2)已知三角形的三边求角时,可先利用余弦定理的推论求解出各角的大小. 【当堂达标】 1.在△ABC中,已知a2=b2+c2+bc,则角A为( ) A. B. C. D.或 2.在△ABC中,已知A=30°,且3a=b=12,则c的值为( ) A.4 B.8 C.4或8 D.无解 3.在△ABC中,角A,B,C所对边的长分别为a,b,c.若a=2,B=,c=2,则b= . 【课堂小结】 1.适用范围:余弦定理对任意的三角形都成立. 2. 主要功能:余弦定理的主要功能是实现三角形中边角关系的互化,适用于解三角形. 【课后作业】 教材44页,练习1,2 探究向量法推导余弦定理 会用自己的语言描述余弦定理的内容 公式变形, 得到推论 概念辨析 余弦定理的应用 巩固基础知识,发散学生思维,培养学生思维的严谨性和对数学的探索精神。 理解余弦定理 根据三变会求三个角,推导出余弦定理的推论 明确勾股定理和余弦动定理的关系 加深对余弦定理的理解