第一篇:余弦定理教学教案
1.1.2余弦定理
●教学目标
知识与技能:掌握余弦定理的两种表示形式及证明余弦定理的向量方法,并会运用余弦定理解决两类基本的解三角形问题。
过程与方法:利用向量的数量积推出余弦定理及其推论,并通过实践演算掌握运用余弦定理解决两类基本的解三角形问题 ●教学重点
余弦定理的发现和证明过程及其基本应用; ●教学难点
勾股定理在余弦定理的发现和证明过程中的作用。●教学过程
1、复习:已知A=300,C=450,b=16解三角形。(可以让学生板练)
2、若将条件C=450改成c=8如何解三角形?
师生活动:用数学符号来表达“已知三角形的两边及其夹角解三角形”:已知△ABC,BC=a,AC=b,和角C,求解c,B,A
引出课题:余弦定理
Ⅱ.讲授新课 [探索研究]
从而c2a2b22abcosC(图1.1-5)同理可证a2b2c22bccosA
2bac2accosB
于是得到以下定理
余弦定理:三角形中任何一边的平方等于其他两边的平方的和减去这两边与它们的夹角的余弦的积的两倍。即a2b2c22bccosA
222
bac2accosB 222
cab2abcosC
思考:这个式子中有几个量?从方程的角度看已知其中三个量,可以求出第四个量,能否由三边求出一角?
(由学生推出)从余弦定理,又可得到以下推论:
bca
cosA
2bcacb
cosB
2acbac
cosC
2ba
[理解定理] 联系已经学过的知识和方法,可用什么途径来解决这个问题?
从而知余弦定理及其推论的基本作用为: 用正弦定理试求,发现因A、B均未知,所以较难求边c。
①已知三角形的任意两边及它们的夹角就可以求出第三边; 由于涉及边长问题,从而可以考虑用向量来研究这个问题。
②已知三角形的三条边就可以求出其它角。
A如图1.1-5,设CBa,CAb,ABc,那么cab,则b
思考:勾股定理指出了直角三角形中三边平方之间的关系,余弦定理则指出了一般三角形中三边平方之间的关系,如何看这两个定理之间的关系?
c(由学生总结)若ABC中,C=900,则cosC0,这时c2a2b
22由此可知余弦定理是勾股定理的推广,勾股定理是余弦定理的特例。ccabab[例题分析]aabb2abCaB22
a
2ab
例
1、在ABC中,已知a23,b3,C30,解此三角形。
32法一:由正弦定理
3
bsinB
csinC,即
312
33sinC,解得sinC
32,解:由余弦定理:c2a2b22abcosC1292233
因为cb,所以C60或120,c
cosA
bca
2bc
222
当C60时,A90,ABC为直角三角形,此时a
931263
bc
6;
0,A90;
当C120时,A30,AB,所以ab3。法
B180309060;
二
:由余弦定理bac2accosB
222,得
例
2、在ABC中,已知a7,b10,c6,求此三角形三个角的余弦值并判定其形状。
解:由余弦定理的推论可得: cosA
bca
2bcacb
2acabc
2ab
528
3a3
3
233acos30,化简可得a29a180,解得a6或a3。
2940
1003649
1204936100
844910036
140
当a6时,由正弦定理得sinA
asinBb
1,A90,C60;
cosB
528
当a3时,由正弦定理得sinA
asinBb
2,A30,C120
cosC
113140
问题拓展:如果本题只要求判定三角形形状,是否还是按照上述步骤进行求解。请同学分析上述两种解法的优缺点,从而总结适合自己的方法。
[补充练习]在ABC中,若a2b2c2bc,求角A(答案:A=1200)Ⅳ.课时小结(1)余弦定理是任何三角形边角之间存在的共同规律,勾股定理是余弦定理的特例;
(2)余弦定理的应用范围:①.已知三边求三角;②.已知两边及它们的夹角,求第三边。
由cosB0可知B为钝角,所以ABC为钝角三角形。
例
3、在ABC中,已知b3,c33,B30,解此三角形。
解:
第二篇:余弦定理教案
余弦定理
课 型:新知课 上课时间:5月16日
教学目的:
1、掌握余弦定理的内容及证明余弦定理的向量方法。
2、会运用余弦定理解决两类基本的解三角形问题。
3、培养学生在方程思想的指导下解三角形问题的能力。重难点分析
重点:余弦定理的发现和证明过程及其基本应用。难点:由勾股定理及向量的数量积发现余弦定理。学前分析:
余弦定理是初中学习勾股定理同角的推广,也是前阶段学习三角函数与平面向量知识在三角形中的交汇应用。课前准备:
多媒体课件、电脑、投影仪 教学设计:
一、新课引入
生活实例:隧道工程设计
提出问题:①如何求出隧道的实际长度? ②用正弦定理能否求出其长度?
③用平面向量的数量积能否求出其长度?
二、探索研究,引出定理
1、化归:已知三角形的两边及它们的夹角,求第三边,即在ABC中,已知AB=C,AC=b,A=A,求a。
2、探究:
由BCBAAC则BCBCBAACBAAC 即BCBA2BAACAC
2=BA2BAACcosAAC 222
=c2-2bccosA+b2
a2=c2-2bccosA+b2 同理可得:b2=a2-2a ccosB+c2
c2=a2-2abcosC+b2 余弦定理文字表述:
三角形任何一边的平方等于其他两边平方和减去这两边的它们夹角的余弦的积的两倍。
三、例题讲解:
eg1:在ABC中,a=1,b=2,c=120°求c的值。解:由余弦定理知c2=a2+b2-2abcosc 即c2=12+22-2×1×2×cos120°=7 c=7 练习:在ABC中,已知b=8,c=3,A=60°求a 问题:已知三角形的边长,如何求出其三个内角? 余弦定理的变式
b2c2a2cosA
2bca2c2b2cosB
2aca2b2c2cosC
2aceg2:在ABC中,已知a=22,b =23,c=62,求三内角A、B、C。
解:由余弦定理可知
b2c2a2(23)2(62)2(22)22 cosA2bc2223(62)
A45
a2c2b21cosB
2ac2B60
从而C180(AB)75 变式练习:
1、若例1中条件不变,如何求出A、B?
2、在不等边ABC中,a为最大边,且a2b2c2,求A的范围。
四、课堂小结
1、余弦定理是任何三角形之间存在的共同规律,勾股定理是余弦定理的特例.2、余弦定理有两个基本应用:一是已知两边及它们的夹角,求第三边, 二是已知三边求角.五、布置作业
1、平行四边形两角邻边的长分别为46和43,它们的夹角为45,求这个平行四边形的两条对角线的长与它们面积。
2、在ABC中,已知a84,b56,c74,求A及SABC
3、课外思考:
余弦定理和正弦定理反映了三角形边、角之间的度量关系,本质上是一致的,你能证明这两个定理是等价的吗?
第三篇:余弦定理教案
《余弦定理》教学案例
天印高级中学张梅
一、教材分析及设计思路
1、教材分析
“余弦定理”是全日制普通高级中学教科书(数学必修5)第一章第一节的主要内容之一,是解决有关斜三角形问题的两个重要定理之一,也是初中“勾股定理”内容的直接延拓,它是三角函数一般知识和平面向量知识在三角形中的具体运用,是解可转化为三角形计算问题的其它数学问题及生产、生活实际问题的重要工具,因此具有广泛的应用价值。本节课是“正弦定理、余弦定理”教学的第二节课,其主要任务是引入并证明余弦定理,在课型上属于“定理教学课”。布鲁纳指出,学生不是被动的、消极的知识的接受者,而是主动的、积极的知识的探究者。教师的作用是创设学生能够独立探究的情境,引导学生去思考,参与知识获得的过程。因此,做好“余弦定理”的教学,不仅能复习巩固旧知识,使学生掌握新的有用的知识,体会联系、发展等辩证观点,而且能培养学生的应用意识和实践操作能力,以及提出问题、解决问题等研究性学习的能力。
2、设计思路
根据“情境--问题”教学模式,沿着“设置情境--提出问题--解决问题--反思应用”这条主线,把从情境中探索和提出数学问题作为教学的出发点,以“问题”为红线组织教学,形成以提出问题与解决问题相互引发携手并进的“情境--问题”学习链,使学生真正成为提出问题和解决问题的主体,成为知识的“发现者”和“创造者”,使教学过程成为学生主动获取知识、发展能力、体验数学的过程。根据上述精神,做出了如下设计:
(1)创设一个现实问题情境作为提出问题的背景
(2)启发、引导学生提出自己关心的现实问题,逐步将现实问题转化、抽象成过渡性数学问题,解决问题时需要使用余弦定理,借此引发学生的认知冲突,揭示解斜三角形的必要性,并使学生产生进一步探索解决问题的动机。然后引导学生抓住问题的数学实质,引伸成一般的数学问题:已知三角形的两条边和他们的夹角,求第三边
(3)为了解决提出的问题,引导学生从原有的知识经验中“生长”出新的知识经验,通过作边BC的垂线得到两个直角三角形,然后利用勾股定理和锐角三角函数得出余弦定理的表达式,进而引导学生进行严格的逻辑证明。证明时,关键在于启发、引导学生如何将向量关系转化成数量关系
(4)由学生独立使用已证明的结论去解决中所提出的问题
教学目标:
1、掌握余弦定理及其证明方法;
2、会运用余弦定理解三角形;
能力目标:
培养学生推理探索数学规律和归纳总结的思维能力,以及观察、分析、类比、计算能力;
德育目标:
通过知识间的联系,体现事物的普遍联系与辩证统一;
教学重难点:
余弦定理的推导、证明及应用;
教法学法:
教师的“引导式教学”和学生的“研究性学习”相结合二、教学过程
Ⅰ、设置情境
自动卸货汽车的车箱采用液压机构。设计时需要计算油泵顶杆 BC的长度(如下图),已知车箱的最大仰角为60°,油泵顶点B与车箱支点A之间的距离为
1.95m,AB与水平线之间的夹角为6°20′,AC的长为1.40m,计算BC的长(保留三个有效数字)。
Ⅱ、提出问题
师:大家想一想,能否把这个实际问题抽象为数学问题?(数学建模)
能,在三角形 ABC,已知AB=1.95m,AC=1.40m,∠BAC=60°+6°20′=66°20′,求BC的长。
师:能用正弦定理求解吗?为什么?
不能。正弦定理主要解决:已知三角形的两边与一边的对角,求另一边的对角;已知三角形的两角与一边,求角的对边。
师:这个问题的实质是什么?
在三角形中,已知两边和它们的夹角,求第三边。(一般化)三角形 ABC,知AC=b,BC=a,角C,求AB。
III、解决问题
师:请同学们想一想,我们以前遇到这种一般问题时,是怎样处理的? 先从特殊图形入手,寻求答案或发现解法。(特殊化)
可以先在直角三角形中试探一下。
直角三角形中 c 2 =a 2 +b 2(勾股定理角C为直角)斜三角形ABC中(如图
3),过A作BC边上的高AD,将斜三角形转化为直角三角形。(联想构造)师:垂足 D一定在边BC上吗?
不一定,当角 C为钝角时,点D在BC的延长线上。
(分类讨论,培养学生从不同的角度研究问题)
在锐角三角形 ABC中,过A作AD垂直BC交BC于D,在直角三角形ADB中,AB 2 =AD 2 +BD 2,在直角三角形ADC中,AD=ACsinC, CD=ACcosC 即AD=bsinC, CD=bcosC
又 BD=BC-CD,即BD=a-bcosC
∴ c 2 =(bsinC)2 +(a-bcosC)
2=b 2 sin 2 C+a 2-2abcosC+b 2 cos 2 C
=a 2 +b 2-2abcosC
同理 a 2 =b 2 +c 2-2bccosA
b 2 =a 2 +c 2-2accosB
在钝角三角形 ABC中,不妨设角C为钝角,过A作AD垂直BC交BC的延长线于D,在直角三角形 ADB中,AB 2 =AD 2 +BD 2,在直角三角形ADC中,AD=ACsin(π-C),CD=ACcos(π-C),即AD=bsinC, CD=-bcos C,又BD=BC+CD,即BD=a-bcosC
∴ c 2 =(bsinC)2 +(a-bcosC)2
=b 2 sin 2 C+a 2-2abcosC+b 2 cos 2 C
=a 2 +b 2-2abcosC
同理 a 2 =b 2 +c 2-2bccosA
b 2 =a 2 +c 2-2accosB
同理可证 a 2 =b 2 +c 2-2bccosA
b 2 =a 2 +c 2-2accosB
师:大家回想一下,在证明过程易出错的地方是什么?
IV、反思应用
师:同学们通过自己的努力,发现并证明了余弦定理。余弦定理揭示了三角形中任意两边与夹角的关系,请大家考虑一下,余弦定理能够解决哪些问题?
知三求一,即已知三角形的两边和它们的夹角,可求另一边;已知三角形的三条边,求角。
余弦定理三角形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。
师:请同学们用余弦定理解决本节课开始时的问题。
(请一位同学将他的解题过程写在黑板上)
解:由余弦定理,得BC≈1.89(m)
答:顶杆BC约长1.89m。
师:大家回想一想,三角形中有六个元素,三条边及三个角,知道其中任意三个元素,是否能求出另外的三个元素?
不能,已知的三个元素中,至少要有一个边。
师:解三角形时,何时用正弦定理?何时用余弦定理?
已知三角形的两边与一边的对角或两角与一角的对边,解三角形时,利用正弦定理;已知三角形的两边和它们的夹角或三条边,解三角形时,利用余弦定理。巩固练习:课本第 9页练习2、3、4三、教学反思
本课中教师立足于所创设的情境,通过学生自主探索、合作交流,亲身经历了提出问题、解决问题、应用反思的过程,学生成为余弦定理的“发现者”和“创造者”,切身感受了创造的苦和乐,知识目标、能力目标、情感目标均得到了落实。
第四篇:余弦定理教学设计
教学设计
一、内容及其解析
1.内容: 余弦定理
2.解析: 余弦定理是继正弦定理教学之后又一关于三角形的边角关系准确量化的一个重要定理。在初中,学生已经学习了相关边角关系的定性的结果,就是“在任意三角形中大边对大角,小边对小角”,“如果已知两个三角形的两条对应边及其所夹的角相等,则这两个三角形全等”。同时学生在初中阶段能解决直角三角形中一些边角之间的定量关系。在高中阶段,学生在已有知识的基础上,通过对任意三角形边角关系的探究,发现并掌握任意三角形中边角之间的定量关系,从而进一步运用它们解决一些与测量和几何计算有关的实际问题,使学生能更深地体会数学来源于生活,数学服务于生活。
二、目标及其解析
目标:
1、使学生掌握余弦定理及推论,并会初步运用余弦定理及推论解三角形。
2、通过对三角形边角关系的探究,能证明余弦定理,了解从三角方法、解析方法、向量方法和正弦定理等途径证明余弦定理。解析:
1、在发现和证明余弦定理中,通过联想、类比、转化等思想方法比较证明余弦定理的不同 方法,从而培养学生的发散思维。
2、能用余弦定理解决生活中的实际问题,可以培养学生学习数学的兴趣,使学生进一步认识到数学是有用的。
三、教学问题诊断分析
1、通过前一节正弦定理的学习,学生已能解决这样两类解三角形的问题:
①已知三角形的任意两个角与边,求其他两边和另一角;②已知三角形的任意两个角与其中一边的对角,计算另一边的对角,进而计算出其他的边和角。
而在已知三角形两边和它们的夹角,计算出另一边和另两个角的问题上,学生产生了认知冲突,这就迫切需要他们掌握三角形边角关系的另一种定量关系。所以,教学的重点应放在余弦定理的发现和证明上。
2、在以往的教学中存在学生认知比较单一,对余弦定理的证明方法思考也比较单一,而
本节的教学难点就在于余弦定理的证明。如何启发、引导学生经过联想、类比、转化多角度地对余弦定理进行证明,从而突破这一难点。
3、学习了正弦定理和余弦定理,学生在解三角形中,如何适当地选择定理以达到更有效地解题,也是本节内容应该关注的问题,特别是求某一个角有时既可以用余弦定理,也可以用正弦定理时,教学中应注意让学生能理解两种方法的利弊之处,从而更有效地解题。
四、教学支持条件分析
为了将学生从繁琐的计算中解脱出来,将精力放在对定理的证明和运用上,所以本节中复杂的计算借助计算器来完成。当使用计算器时,约定当计算器所得的三角函数值是准确数时用等号,当取其近似值时,相应的运算采用约等号。但一般的代数运算结果按通常的运算规则,是近似值时用约等号。
五、教学过程
(一)教学基本流程
教学过程:
一、创设情境,引入课题
问题1:在△ABC中,∠C = 90°,则用勾股定理就可以得到c2=a2+b
2。【设计意图】:引导学生从最简单入手,从而通过添加辅助线构造直角三角形。师生活动:引导学生从特殊入手,用已有的初中所学的平面几何的有关知识来研究这一问题,从而寻找出这些量之间存在的某种定量关系。
学生1:在△ABC中,如图4,过C作CD⊥AB,垂足为D。在Rt△ACD中,AD=bsin∠1,CD= bcos∠1;在Rt△BCD中,BD=asin∠2, CD=acos∠2;c=(AD+BD)=b-CD+a-CD+2ADBD
= ab2abcos1cos22absin1sin2=ab2abcos(12)ab2abcosC
A
D图
4学生2:如图5,过A作AD⊥BC,垂足为D。
A
图
5则:cADBD
2bCD(aCD)ab2aCDab2abcosC
学生3:如图5,AD = bsinC,CD = bcosC,∴c2 =(bsinC)2+(a-bcosC)2 = a2 +b2-2abcosC
类似地可以证明b= a+c-2accosB,c= a+b-2abcosC。
【设计意图】:首先肯定学生成果,进一步的追问以上思路是否完整,可以使学生的思维更加严密。
师生活动:得出了余弦定理,教师还应引导学生联想、类比、转化,思考是否还有其他方法证明余弦定理。
教师:在前面学习正弦定理的证明过程种,我们用向量法比较简便地证明了正弦定理,那么在余弦定理的证明中,你会有什么想法?
【设计意图】:通过类比、联想,让学生的思维水平得到进一步锻炼和提高,体验到成功的乐趣。
学生4:如图6,记ABc,CBa,CAb则cABCBCAab2
2(c)(ab)
22
ab2ab222
即cab2abcosCcab2abcosC
A
图6
【设计意图】:由向量又联想到坐标,引导学生从直角坐标中用解析法证明定理。
学生7:如图7,建立直角坐标系,在△ABC中,AC = b,BC = a.且A(b,0),B(acosC,asinC),C(0,0),则 cAB
(acosCb)(asinC)
ab2abcosC
【设计意图】:通过以上平面几何知识、向量法、解析法引导学生体会证明余弦定理,更好地让学生主动投入到整个数学学习的过程中,培养学生发散思维能力,拓展学生思维空
间的深度和广度。
二、探究定理 余弦定理:
a
2222222
2bc2bccosA,bac2accosB,cab2abcosC
余弦定理推论: cosA
bca
2bc,cosB
acb
2ac
222,cosC
abc
2ab
222
解决类型:(1)已知三角形的三边,可求出三角;
(2)已知三角形的任意两边与两边的夹角,可求出另外一边和两角。
三、例题
例1:①在△ABC中,已知a = 2,b = 3,∠C = 60°,求边c。
②在△ABC中,已知a = 7,b = 3,c = 5,求A、B、C。
【设计意图】:让学生理解余弦定理及推论解决两类最基本问题,既①已知三角形两边及夹角,求第三边;②已知三角形三边,求三内角。
四、目标检测
1、若三角形的三边为2,4,23,那么这个三角形的形状为()A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.等腰直角三角形 2.已知三角形的三边为3、4、6,那么此三角形有()
A.三个锐角 B.两个锐角,一个直角 C.两个锐角,一个钝角 D.以上都不对 3.在△ABC中,若其三边的比是a∶b∶c = 3∶5∶7,则三个内角正弦值的比是______.
4.在△ABC中,已知a = 4,b = 6,C = 120°,求sinA.
五、小结
本节课的主要内容是余弦定理的证明,从平面几何、向量、坐标等各个不同的方面进行探究,得出的余弦定理无论在什么形状的三角形中都成立,勾股定理也只不过是它的特例。所以它很“完美”,从式子上又可以看出其具“简捷、和谐、对称”的美,其变式即推论也很协调。
【设计意图】:在学生探究数学美,欣赏美的过程中,体会数学造化之神奇,学生可以
兴趣盎然地掌握公式特征、结构及其他变式。
学案
1.2 余弦定理
班级学号
一、学习目标
1、使学生掌握余弦定理及推论,并会初步运用余弦定理及推论解三角形。
2、通过对三角形边角关系的探究,能证明余弦定理,了解从三角方法、解析方法、向量方法和正弦定理等途径证明余弦定理。
二、例题与问题
例1:①在△ABC中,已知a = 2,b = 3,∠C = 60°,求边c。
②在△ABC中,已知a = 7,b = 3,c = 5,求A、B、C。
三、目标检测
1、若三角形的三边为2,4,23,那么这个三角形的形状为()A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.等腰直角三角形 2.已知三角形的三边为3、4、6,那么此三角形有()
A.三个锐角 B.两个锐角,一个直角 C.两个锐角,一个钝角 D.以上都不对 3.在△ABC中,若其三边的比是a∶b∶c = 3∶5∶7,则三个内角正弦值的比是______.
4.在△ABC中,已知a = 4,b = 6,C = 120°,求sinA.
配餐作业
一、基础题(A组)
1.在△ABC中,若acosAbcosB,则△ABC的形状是()A.等腰三角形C.等腰直角三角形
B.直角三角形D.等腰或直角三角形
2.△ABC中,sinA:sinB:sinC3:2:4,那么cosC()
A.4B.3C.
D.
3.在△ABC中,已知a2,b3,C=120°,则sinA的值为()
2157
A.38B.7 C.19 D.3
4.在△ABC中,B=135°,C=15°,a5,则此三角形的最大边长为。5.△ABC中,如果a6,b63,A=30°,边c。
二、巩固题(B组)
6.在△ABC中,化简bcosCccosB()
bc
ac
ab
A.a
B.C.D.7.已知三角形的三边长分别为a、b、aabb,则三角形的最大内角是()A.135°
B.120°
C.60°
D.90°
8.三角形的两边分别为5和3,它们夹角的余弦是方程5x7x60的根,则另一边长为()
A.52B.16
C.4D.2
9.(06年北京卷,理12)在△ABC中,若sinA:sinB:sinC5:7:8,则∠B的大小是。
三、提高题(C组
tanB
2acc
10.在△ABC中,a,b,c分别是角A、B、C的对边,且tanCabc,2ab,(1)求C;(2)求A。
cosB
b2ac
11.在△ABC中,a,b,c分别是A、B、C的对边,且cosC(1)求角B的大小;(2)若b
,ac4,求a的值;
第五篇:余弦定理教学设计
1.1《正弦定理与余弦定理》教案(新人教版必修5)(原创)
余弦定理
一、教材依据:人民教育出版社(A版)数学必修5第一章 第二节
二、设计思想:
1、教材分析:余弦定理是初中“勾股定理”内容的直接延拓,是解三角形这一章知识的一个重要定理,揭示了任意三角形边角之间的关系,是解三角形的重要工具,余弦定理与平面几何知识、向量、三角形有着密切的联系。因此,做好“余弦定理”的教学,不仅能复习巩固旧知识,使学生掌握新的有用的知识,体会联系、发展等辩证观点,而且能培养学生的应用意识和实践操作能力,以及提出问题、解决问题等研究性学习的能力。
2、学情分析:这节课是在学生已经学习了正弦定理及有关知识的基础上,转入对余弦定理的学习,此时学生已经熟悉了探索新知识的数学教学过程,具备了一定的分析能力。
3、设计理念:由于余弦定理有较强的实践性,所以在设计本节课时,创设了一些数学情景,让学生从已有的几何知识出发,自己去分析、探索和证明。激发学生浓厚的学习兴趣,提高学生的创新思维能力。
4、教学指导思想:根据当前学生的学习实际和本节课的内容特点,我采用的是“问题教学法”,精心设计教学内容,提出探究性问
找到解决问题的方法。
三、教学目标:
1、知识与技能:
理解并掌握余弦定理的内容,会用向量法证明余弦定理,能用余弦定理解决一些简单的三角度量问题
2.过程与方法:
通过实例,体会余弦定理的内容,经历并体验使用余弦定理求解三角形的过程与方法,发展用数学工具解答现实生活问题的能力。
3.情感、态度与价值观:
探索利用直观图形理解抽象概念,体会“数形结合”的思想。通过余弦定理的应用,感受余弦定理在解决现实生活问题中的意义。
四、教学重点:
通过对三角形边角关系的探索,证明余弦定理及其推论,并能应用它们解三角形及求解有关问题。
五、教学难点:余弦定理的灵活应用
六、教学流程:
(一)创设情境,课题导入:
1、复习:已知A=300,C=450,b=16解三角形。(可以让学生板练)
2、若将条件C=450改成c=8如何解三角形?
设计意图:把研究余弦定理的问题和平面几何中三角形全等判定的方法建立联系,沟通新旧知识的联系,引导学生体会量化
师生活动:用数学符号来表达“已知三角形的两边及其夹角解三角形”:已知△ABC,BC=a,AC=b,和角C,求解c,B,A 引出课题:余弦定理
(二)设置问题,知识探究
1、探究:我们可以先研究计算第三边长度的问题,那么我们又从那些角度研究这个问题能得到一个关系式或计算公式呢? 设计意图:期望能引导学生从各个不同的方面去研究、探索得到余弦定理。
师生活动:从某一个角度探索并得出余弦定理
2、①考虑用向量的数量积:如图 A
C
设CBa,CAb,ABc,那么,cab222ccc(ab)(ab)ab2abcosCB 即cab222ab2abcosC,引导学生证明22222
bc2bccosAca2cacosB2②还 引导学生运用此法来进行证明
3、余弦定理:三角形中任何一边的平方等于其他两边的平方的(可以让学生自己总结,教师补充完整)
(三)典型例题剖析:
1、例1:在△ABC中,已知b=2cm,c=2cm,A=1200,解三角形。
教师分析、点拨并板书证明过程
总结:已知三角形的两边和它们的夹角解三角形,基本思路是先由余弦定理求出第三边,再由正弦定理求其余各角。变式引申:在△ABC中,已知b=5,c=
53,A=300,解三角形。
2、探究:余弦定理是关于三角形三边和一个角的一个关系式,把这个关系式作某些变形,是否可以解决其他类型的解三角形问题?
设计意图:(1)引入余弦定理的推论(2)对一个数学式子作某种变形,从而得到解决其他类型的数学问题,这是一种基本的研究问题的方法。
师生活动:对余弦定理作某些变形,研究变形后所得关系式的应用。因此应把重点引导到余弦定理的推论上去,即讨论已知三边求角的问题。
引入余弦定理的推论:cosA=cosB=acb2ac222bca2bc2222 , , cosC=
abc2ab22
公式作用:(1)、已知三角形三边,求三角。
(2)、若A为直角,则cosA=0,从而b2+c2=a2
若A为锐角,则 cosA>0, 从而b2+c2>a2
若A为钝角,则 cosA﹤0, 从而b2+c2﹤a2
62,求A、B、C例2:已知在ABC中,a23,b22,c
先让学生自己分析、思索,老师进行引导、启发和补充,最后师生一起求解。
总结:对于已知三角形的三边求三角这种类型,解三角形的基本思路是先由余弦定理求出两角,再用三角形内角和定理求出第三角。(可以先让学生归纳总结,老师补充)变式引申:在△ABC中,a:b:c=2:让学生板练,师生共同评判
3、三角形形状的判定:
例3:在△ABC中,acosA=bcosB,试确定此三角形的形状。
(教师引导学生分析、思考,运用多种方法求解)
求解思路:判断三角形的形状可有两种思路,一是利用边之间的关系来判定,在运算过程中,尽可能地把角的关系化为边的关系;二是利用角之间的关系来判定,将边化成角。
变式引申:在△ABC中,若(a+b+c)(b+c-a)=3bc,并且sinA=2sinBcosC,判断△ABC的形状。
让学生板练,发现问题进行纠正。
(四)课堂检测反馈:
1、已知在△ABC中,b=8,c=3,A=600,则a=()A 2 B 4 C 7 D 9
6:(3+1),求A、B、C。、在△ABC中,若a=
3+1,b=
3-1,c=
10,则△ABC的最大角的度数为()A 1200 B 900 C 600 D 1500
3、在△ABC中,a:b:c=1:
3:2,则A:B:C=()
A 1:2:3 B 2:3:1 C 1:3:2 D 3:1:2
4、在不等边△ABC中,a是最大的边,若a2 5、在△ABC中,AB=5,BC=6,AC=8,则△ABC的形状是()A锐角三角形 B直角三角形 C钝角三角形 D非钝角三角形 (五)课时小结: (学生自己归纳、补充,培养学生的口头表达能力和归纳概括能力,教师总结) 运用多种方法推导出余弦定理,并灵活运用余弦定理解决解三角形的两种类型及判断三角形的形状问题。 (六)课后作业:课本第10页A组3(2)、4(2);B组第2题 (七)教学反思: 本堂课的设计,立足于所创设的情境,注重提出问题,引导学生自主探索、合作交流,亲身经历了提出问题、解决问题的过程,学生成为余弦定理的“发现者”和“创造者”,切身感受到了创造的苦和乐,知识目标、能力目标、情感目标均得到了较好的落实。