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2015高中数学第一章解三角形学案新人教A版必修5

【三维设计】 2015 高中数学 第一章 解三角形学案 新人教 A 版必修 5 _1.1 正弦定理和余弦定理 1.1.1 正弦定理 正弦定理 [提出问题] 如图,在 Rt△ABC 中,A=30°,斜边 c=2, 问题 1:△ABC 的其他边和角为多少? 提示:∠B=60°,∠C=90°,a=1,b= 3. 问题 2:试计算 , , 的值,三者有何关系? sin A sin B sin C 提示: a b c a b 3 c =2, = =2, =2,三者的值相等. sin A sin B sin 60° sin C 问题 3:对于任意的直角三角形是否也有类似的结论? 提示:是.如图 sin A= , ∴ =c.sin B= ,∴ =c. sin A c sin B = = . sin A sin B sin C a c a b b ∵sin C=1,∴ a b c 问题 4:在钝角△ABC 中,B=C=30°,b= 3,试求其他边和角. 提示:如图,△ACD 为直角三角形,∠C=30° AC= 3,则 AD= 3 3 ,CD= , 2 2 BC=3.AB= 3,∠BAC=120°. 问题 5:问题 4 中所得数字满足问题 3 中的结论吗? 提示:满足. 1 问题 6:若是锐角三角形上述结论还成立吗? 提示:都成立. [导入新知] 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 = = . sin A sin B sin C a b c 2.解三角形 一般地,把三角形的三个角 A、B、C 和它们的对边 a、b、c 叫做三角形的元素,已知三 角形的几个元素求其他元素的过程叫做解三角形. [化解疑难] 对正弦定理的理解 (1)适用范围:正弦定理对任意的三角形都成立. (2)结构形式:分子为三角形的边长,分母为相应边所对角的正弦的连等式. (3)揭示规律:正弦定理指出的是三角形中三条边与对应角的正弦之间的一个关系式, 它描述了三角形中边与角的一种数量关系. (4)主要功能:正弦定理的主要功能是实现三角形中边角关系的转化. 已知两角及一边解三角形 [例 1] 在△ABC 中,已知 a=8,B=60°,C=75°,求 A,b,c. [解] A=180°-(B+C)=180°-(60°+75°)=45°. 由 = 得, sin B sin A b a asin B 8×sin 60° a c b= = =4 6,由 = 得, sin A sin 45° sin A sin C 8× asin C 8×sin 75° c= = = sin A sin 45° 2+ 6 4 2 2 =4( 3+1). ∴A=45°,b=4 6,c=4( 3+1). [类题通法] 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 (2)由正弦定理公式的变形,求另外的两条边. 注意:若已知角不是特殊角时,往往先求出其正弦值(这时应注意角的拆并,即将非特 殊角转化为特殊角的和或差,如 75°=45°+30°),再根据上述思路求解. [活学活用] 1.在△ABC 中,已知 c=10,A=45°,C=30°,解这个三角形. 解:∵A=45°,C=30°,∴B=180°-(A+C)=105°. 由 由 a c csin A 10×sin 45° = 得 a= = =10 2. sin A sin C sin C sin 30° b c csin B 10×sin 105° = 得 b= = =20sin 75°, sin B sin C sin C sin 30° ∵sin 75°=sin (30°+45°)=sin 30°cos 45°+cos 30°sin 45° = 2+ 6 , 4 2+ 6 =5 2+5 6. 4 ∴b=20× 已知两边及一边的对角解三角形 [例 2] 在△ABC 中,已知 c= 6,A=45°,a=2,解这个三角形. [解] ∵ = ,∴sin C= sin A sin C ∴C=60°或 C=120°. 当 C=60°时,B=75°,b= a c csin A 6×sin 45° 3 = = , a 2 2 csin B 6sin 75° = = 3+1; sin C sin 60° csin B 6sin 15° = = 3-1. sin C sin 120° 当 C=120°时,B=15°,b= ∴b= 3+1,B=75°,C=60°或 b= 3-1,B=15°,C=120°. [类题通法] 已知三角形两边和其中一边的对角解三角形时的方法 (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,由正弦值可求锐角唯一. (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. [活学活用] 3 2.在△ABC 中,若 c= 6,C= 解:由 π ,a=2,求 A,B,b. 3 = ,得 sin A= sin A sin C a c asin C 2 = . c 2 π 3 ∴A= 或 A= π . 4 4 又∵c>a,∴C>A, π ∴只能取 A= , 4 π π 5π csin B ∴B=π - - = ,b= 3 4 12 sin C 6·sin = π sin 3 5π 12 = 3+1. 判断三角形的形状 [例 3] 在△ABC 中,sin A=sin B+sin C,且 sin A=2sin B·cos C.试判断△ABC 的形状. [解] 由正弦定理,得 sin A= ,sin B= ,sin C= . 2R 2R 2R ∵sin A=sin B+sin C, ∴? ? =? ? +? ? , ?2

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