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第5课时 余弦定理(2)
【学习导航】
知识网络
余弦定理
航运问题中的应用
判断三角形的形状
学习要求
1.能把一些简单的实际问题转化为数学问题;
2.余弦定理的教学要达到“记熟公式”和“运算正确”这两个目标;
3.初步利用定理判断三角形的形状。
【课堂互动】
自学评价
1.余弦定理:
(1)a2b2c22bccosA,b2a2c22accosB,
c2a2b22abcosC.
(2) 变形:2cosAbc2a22bc
,
cosB
a2c2b22ac,
cosC
a2b2c22ab
2.利用余弦定理,可以解决以下两类解斜三角形的问题:
(1)已知三边,求三个角;
(2)已知两边和它们的夹角,求第三边和其他两个角.
【精典范例】
【例1】在长江某渡口处,江水以5km/h的速度向东流,一渡船在江南岸的A码头出发,预定要在0.1h后到达江北岸B码头,设AN为正北方向,已知B码头在A码头的北偏东150
,
并与A码头相距1.2km.该渡船应按什么方听课随笔
向航行?速度是多少(角度精确到0.10
,速度精确到0.1km/h)?
【解】如图,船按AD方向开出,AC方向为水流方向,以AC为一边、AB为对角线
作平行四边形ABCD,其中
AB1.2(km),AC50.10.5(km).
在ABC中,由余弦定理,得
BC21.220.5221.20.5cos(900150)所以 ADBC1.17(km). 因此,船的航行速度为
1.170.111.7(km/h).
在ABC中,由正弦定理,得
0
sinABC
ACsinBAC0.5sin75BC1.17
0.4128
所以 ABC24.40
所以
DANDABNABABC1509.40
答:渡船应按北偏西9.40
的方向,并以
11.7km/h的速度航行. 【例2】在ABC中,已知
sinA2sinBcosC,试判断该三角形的形
状.
【解】由正弦定理及余弦定理,得
sinAaa2sinBb,cosCb2c2
2ab
, 2所以 a22
b2ab2ab
,c
整理得
b2c2
因为b0,c0,所以bc.因此,ABC为等腰三角形. 【例3】如图,AM是ABC中BC边上的中线,求证:
AM
1
2
2(AB2AC2)BC2. 【证明】
设AMB,则
AMC1800
.在ABM中,由余弦定理,得
且sinAsinB【解】由
AB2AM2BM22AMBMcos
.
3
,请判断三角形的形状。 听课随笔 4
a3b3c3
在ACM中,由余弦定理,得c2,
abc
2220
ACAMMC2AMMCcos(180)
因为
cos(1800)cos,BMMC
12
BC,
所以AB2
AC2
2AM2
1
2
BC2, 因
此
,
AM
1
2(AB22
AC2)BC2. 追踪训练一 1. 在△ABC中,如果sinA:sinB:sinC=2∶3∶4,那么cosC等于( D ).
A.
23 B.23 C.11
3 D.4 2.如图,长7m的梯子BC靠在斜壁上,梯脚与壁基相距1.5m,梯顶在沿着壁向上6m的地方,求壁面和地面所成的角α(精确到0.1°).
略解:
cos0.5972
126.70
3. 在△ABC中,已知a=2,b=3,C=60°,试证明此三角形为锐角三角形.
【选修延伸】
例4】在△ABC中,设
a3b3c3
【abc
c2,a3b3c3(ab)c2c3即
(ab)(a2abb2c2)0,而
ab0,得
a2abb2c20,c2a2b2ab,
cosCa2b2c21
2
,C6002ab
而由sinAsinB
3
4
得12[cos(AB)cos(AB)]34
12[cosCcos(AB)]3
4
,cos(AB)1而AB,AB0,AB, ∴三角形为等边三角形。
追踪训练二
1.在△ABC中,A=60°,b=1,其面积为3,则
abc
sinAsinBsinC
等于( B )
A.33 B.
239833 C.3 D.39
2
2.在△ABC中,设CBa,ACb,且|a|=2,|b|=3,a·b=-
3,求AB的长.
略解:AB2723
AB1.88
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