苏教版高一数学必修5:1.1正弦定理 课件(三份)

文档属性

名称 苏教版高一数学必修5:1.1正弦定理 课件(三份)
格式 zip
文件大小 3.0MB
资源类型 教案
版本资源 苏教版
科目 数学
更新时间 2020-02-23 12:11:56

文档简介

(共23张PPT)
两等式间有联系吗?
这就是我们今天要学习的正弦定理,事实上定理对
任意三角形均成立.
下面我们来证明正弦定理对任意三角形均成立。
一、复习与引入
证法一 (作高法)
 如图,当∠C为锐角时(不妨设∠C为最大角),过
点A作AD⊥BC于D,此时有
当∠C为钝角时,过A作AD⊥BC,交BC的延长线于
点D,此时有: ,

仿上可得
证法二 (向量法)
在△ABC中,有
其中,当∠C为锐角或直角时,α=90°-C;
当∠C为钝角时,α=C-90°.
故可得csin B-bsin C=0,
正弦定理
思考: 从正弦定理的表达形式上,你能说明正弦定理的基本作用吗?
答 (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a=ksin A,b=ksin B,c=ksin C;
①已知两边和其中一边的对角,求另一边和两角;
②已知两角和任一边,求其他两边和一角.
例1 如图,在△ABC中,A=30°,C=100°,
a=10,求b,c.(精确到0.01)
解 因为A=30°,C=100°,
所以B=50°.
三、 正弦定理的应用
因此,b,c的长分别为15.32和19.70.
已知三角形任意两角和一边解三角形的基本思路
(1)由三角形的内角和定理求出第三个角.
(2)由正弦定理公式的变形,求另外的两条边.

跟踪训练1 
在△ABC中已知a=18,B=60°,C=75°,求b的值.
解 根据三角形内角和定理,
A=180°-(B+C)=180°-(60°+75°)=45°.
例2 根据下列条件解三角形(边长精确到0.01,角度
精确到0.1°)
(1)a=16,b=26,A=30°;
(2)a=30,b=26,A=30°.
所以B1≈54.3°,或B2=180°-54.3°=125.7°.
由于B2+A=125.7°+30°=155.7°<180,故B2也符合要求.
从而B有两解(如图):B1=54.3°或B2=125.7°.
当B1=54.3°时,C1=180°-(A+B1)
=180°-(30°+54.3°)=95.7°,
当B2=125.7°时,C2=180°-(A+B2)
=180°-(30°+125.7°)=24.3°,
所以B1=25.7°或B2=180°-25.7°=154.3°.
由于B2+A=154.3+30°=184.3°>180°,
故B2不符合要求,从而B中有一解(如图),
C=180°-(A+B)=180°-(30°+25.7°)=124.3°,

已知三角形两边和其中一边的对角解三角形的方法
(1)首先由正弦定理求出另一边对角的正弦值;
(2)如果已知的角为大边所对的角时,由三角形中大边对大角、大角对大边的法则能判断另一边所对的角为锐角,由正弦定理可求锐角唯一;
(3)如果已知的角为小边所对的角时,则不能判断另一边所对的角为锐角,这时由正弦值可求两个角,要分类讨论.
跟踪训练2

在△ABC中, ,求A,B,b.
反思与感悟 
利用正弦定理,可以解决以下两类解斜三角形的问题:
(1)已知两角和任一边,求其他两边和一角.
(2)已知两边和其中一边的对角,求另一边和两角.
已知两边和其中一边的对角解三角形时,首先求出另一边的对角的正弦值,根据正弦值求角时,要根据已知的两边的大小情况来确定该角有一个值或者两个值.
2.在△ABC中,下列式子与 的值相等的是 ( )
3.在△ABC中,已知A=30°,B=60°,a=10,则b等于( )
小结
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
2、正弦定理能解什么类型的三角形问题.
(共22张PPT)
1.正弦定理的常见变形:
(1)sin A∶sin B∶sin C= ;
a∶b∶c
2R
(3)a= ,b= ,c= ;

(4)sin A= ,sin B= ,sin C= .
2Rsin A
2Rsin B
2Rsin C
探究一 三角形面积公式的拓展
思考1 △ABC中,边BC、CA、AB上的高分别记为ha,hb,hc,那么它们如何用已知边和角表示?
答 ha=bsin C=csin B,hb=csin A=asin C,hc=asin B=bsin A.
思考2 将思考1中得到的结论代入三角形面积公式 ,可以推导出怎样的结论?
在正弦定理的推导过程中,我们得到了一个副产品:
三角形的面积公式:
例1 在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且B=30°,b=2, ,求△ABC的面积S.
反思与感悟 求三角形的面积,要挖掘题中的条件,转化为求两边或两边之积及其夹角正弦的问题,选择适当的面积公式,注意综合应用三角形函数和倍角公式、正弦定理,注意方程思想在解题中的应用.另外也要注意三个内角的取值范围,以避免由三角函数值求角时出现增根错误.
跟踪训练1 在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且 求∠C和△ABC的面积.
解: 在△ABC中,
∵A+B+C=π,
∴sin B=sin(A+C)=sin Acos C+cos Asin C
探究二 正弦定理在几何中的应用
证明 设∠BAD=α,∠BDA=β,∠CDA=180°-β.
在△ABD和△ACD中分别运用正弦定理,
反思与感悟 平面几何中的有关计算或证明问题常转化为三角形中的问题,然后灵活运用正弦定理和其他定理加以解决.
在△ABC中,∠A的外角平分线交BC的延长线于D,用正弦定理证明:
跟踪训练2
例2回望
探究三 知两边及一边对角,求解的情况
 根据下列条件解三角形(边长精确到0.01,角度精确到0.1°)
(1)a=16,b=26,A=30°;
(2)a=30,b=26,A=30°.
第(1)题两解;第(2)题1解.两题仅仅a的数值有区别
而导致不同的结果.究竟是怎么回事?
习题研究:
bsinA究竟在哪里?只要找到它再和a比较即可判断解的情况.
归纳升华 在△ABC中,已知a,b和A,解的情况如下: 
? A为锐角? A为钝角或直角
图形
关系式 ab a≤b
解的个数 无解 一解 两解 一解 一解 无解
训练4
写出下列三角形解的个数.
(1)a=7,b=14,A=30°,_____;
(2)a=30,b=25,A=150°,______;
(3)a=6,b=9,A=45°,______;
(4)b=10,a=9,A=60°,______.
解析:
对于(1)a=bsinA,有一解;
对于(2)a>b.A=150°,钝角三角形,有一解;
对于(3) ,无解;
对于(4)bsinA小结:
1.三角形的面积公式;
2.正弦定理在几何中的运用;
3.知两边与一边的对角,判断解的情况.
(共23张PPT)
①已知两角和任一边,求其它两边和一角(例1);
②已知两边和其中一边的对角,求另一边和两角(例2).
一、复习
等价于
从而知正弦定理的基本作用为:
已知三角形任意两角和一边解三角形的基本思路
(1)由三角形的内角和定理求出第三个角.
(2)由正弦定理公式的变形,求另外的两条边.


已知三角形两边和其中一边的对角解三角形的方法
(1)首先由正弦定理求出另一边对角的正弦值;
(2)如果已知的角为大边所对的角时,由三角形中大边对大角、大角对大边的法则能判断另一边所对的角为锐角,由正弦定理可求锐角唯一;
(3)如果已知的角为小边所对的角时,则不能判断另一边所对的角为锐角,这时由正弦值可求两个角,要分类讨论.
例3 如图,某登山队在山脚A处测得山顶B的仰角为35°,沿倾斜角为20°的斜坡前进1 000 m后到达D处,又测得山顶的仰角为65°,求山的高度BC.(精确到1 m)
二、探究1:正弦定理在实际生活中的应用
抽象出三角形
解 过点D作DE∥AC交BC于E,
因为∠DAC=20°,
所以∠ADE=160°,


于是∠ADB=360°-160°-65°=135°.
又∠BAD=35°-20°=15°,所以∠ABD=30°.
答 山的高度约为811 m.
反思与感悟 
运用正弦定理解决实际问题中与高度有关的问题时,通常都根据题意,从实际问题中抽象出一个或几个三角形,然后通过解这些三角形,得出实际问题的解.
跟踪训练1:
如图,从A点和B点测得上海东方明珠电视塔顶C的仰角分别为38.3°和50°,AB=200m,求东方明珠电视塔的高度(精确到1m).
探究2: 正弦定理的几何解释
(1)如图,在Rt△ABC中,斜边c等于Rt△ABC外接圆的直径2R,故有 .
(2)如图,△ABC为锐角三角形,
连结BO并延长交圆O于D,连结CD.
(3)如图,当△ABC为钝角三角形时,连结
BO并延长交圆O于D,连结CD,
综上所述,对任意的△ABC, 恒成立.
有时设比值为k,a=ksinA,b=ksinB,
c=ksinC.
公式的变形:


探究3:利用正弦定理判断三角形的形状
例4 在△ABC中,已知 ,试判断△ABC的形状.
即tan A=tan B=tan C.
又A,B,C∈(0,π),
所以A=B=C,
从而△ABC为正三角形.
反思与感悟 
借助正弦定理可以实现三角形中边角关系的互化,在转化为角的关系后,常常利用三角变换公式进行化简,从而进行三角形形状的判断、三角恒等式的证明等.
在等式变形中,一般两边不要约去公因式,应移项提取公因式,以免漏解.

跟踪训练2 
(1)在△ABC中, ,判断△ABC的形状.
(2)在△ABC中,sin2A=sin2B+sin2C,且sinA=2sinBcosC,试判断△ABC的形状.
(3) 在△ABC中,sin A=sin C,则△ABC的形状是______
三角形.
练习:
(4) 在△ABC中,已知∠A=150°,a=3,则其外接圆的半径R的值为____.
(5)在△ABC中,若A=60°, ,则
等于( )

1、 正弦定理的实际应用;
2、正弦定理的变形证明三角形的形状;
正弦定理的变形形式:a=ksin A,b=ksin B,
c=ksin C(k>0).或
3.利用正弦定理可以实现三角形中边角关系的相互转化:一方面可以化边为角,转化为三角函数问题来解决;另一方面,也可以化角为边,转化为代数问题来解决.
小结: