余弦定理练习2专题

2024-10-05

余弦定理练习2专题(精选4篇)

1.余弦定理练习2专题 篇一

【正弦定理、余弦定理模拟试题】

一.选择题:

1.在ABC中,a23,b22,B45,则A为()

A.60或120B.60C.30或150D.30

sinAcosB

2.在C中,若,则B()

abB.45C.60D.90

A.30

3.在ABC中,a2b2c2bc,则A等于()B.45C.120D.30

A.60|AB|1,|BC|2,(ABBC)(ABBC)523,4.在ABC中,则边|AC|等于()

A.5B.523C.523D.523

5.以4、5、6为边长的三角形一定是()

A.锐角三角形

B.直角三角形

C.钝角三角形

D.锐角或钝角三角形

6.在ABC中,bcosAacosB,则三角形为()

A.直角三角形

B.锐角三角形

C.等腰三角形

D.等边三角形

7.在ABC中,cosAcosBsinAsinB,则ABC是()

A.锐角三角形

B.直角三角形

C.钝角三角形

D.正三角形

8.三角形的两边分别为5和3,它们夹角的余弦是方程5x27x60的根,则三角形的另一边长为()

A.52 B.21

3C.16 D.4

二.填空题:

9.在ABC中,ab12,A60,B45,则a_______,b________

10.在ABC中,化简bcosCccosB___________

11.在ABC中,已知sinA:sinB:sinC654::,则cosA___________

12.在ABC中,A、B均为锐角,且cosAsinB,则ABC是_________

三.解答题:

13.已知在ABC中,A45,a2,c6,解此三角形。

14.在四边形ABCD中,BCa,DC2a,四个角A、B、C、D的度数的比为3:7:4:10,求AB的长。

15.已知ABC的外接圆半径是2,且满足条件22(sin2Asin2C)(ab)sinB。

(1)求角C。

(2)求ABC面积的最大值。

四大题

证明在△ABC中abc===2R,其中R是三角形外接圆半径 sinAsinBsinC

证略

见P159

注意:1.这是正弦定理的又一种证法(现在共用三种方法证明)2.正弦定理的三种表示方法(P159)例 二 在任一

△ABC中求证:a(sinBsinC)b(sinCsinA)c(sinAsinB)0

证=

:左边=2RsinA(sinBsinC)2RsinB(sinCsinA)2RsinC(sinAsinB)

2R[sinAsinBsinAsinCsinBsinCsinBsinAsinCsinAsinCsinB]=0=右边

例三 在△ABC中,已知a3,b2,B=45 求A、C及c

asinB3sin453解一:由正弦定理得:sinA b22∵B=45<90 即b

∴A=60或120

bsinC2sin7562当A=60时C=75 c sinB2sin45bsinC2sin1562当A=120时C=15 c sinB2sin45解二:设c=x由余弦定理 b2a2c22accosB 将已知条件代入,整理:x26x10 解之:x62 2222622)3bca13622 当c时cosA2bc2622(31)22222(从而A=60

C=75

当c62时同理可求得:A=120

C=15 2例四 试用坐标法证明余弦定理 证略见P161 例五 在△ABC中,BC=a, AC=b, a, b是方程x223x20的两个根,且 2cos(A+B)=1 求 1角C的度数 2AB的长度 3△ABC的面积 解:1cosC=cos[(A+B)]=cos(A+B)=ab232由题设:

ab2∴AB=AC+BC2AC•BC•osCab2abcos120 22∴C=120 222a2b2ab(ab)2ab(23)2210

即AB=10

111333S△ABC=absinCabsin1202 22222例六 如图,在四边形ABCD中,已知ADCD, AD=10, AB=14, BDA=60, BCD=135 求BC的长 解:在△ABD中,设BD=x 则BA2BD2AD22BDADcosBDA 即142x2102210xcos60 整理得:x210x960

A

B D

C 解之:x116 x26(舍去)由余弦定理:

BCBD16sin3082

∴BCsinCDBsinBCDsin135例七(备用)△ABC中,若已知三边为连续正整数,最大角为钝角,1求最大角 2求以此最大角为内角,夹此角两边之和为4的平行四边形的最大面积。

解:1设三边ak1,bk,ck1 kN且k1

a2b2c2k4∵C为钝角 ∴cosC0解得1k4

2ac2(k1)∵kN ∴k2或3 但k2时不能构成三角形应舍去

1当k3时 a2,b3,c4,cosC,C109

42设夹C角的两边为x,y xy4 SxysinCx(4x)当x2时S最大=15

三、作业:《教学与测试》76、77课中练习

a2b2b2c2c2a20 补充:1.在△ABC中,求证:

cosAcosBcosBcosCcosCcosAD

1515(x24x)442.如图ABBC CD=33 ACB=30 BCD=75 BDC=45 求AB的长(112)

A

B

C 3 【试题答案】

一.选择题:

1.A

提示:aba3,sinAsinB sinAsinBb

22.B

提示:由题意及正弦定理可得tanB3.C

1提示:由余弦定理及已知可得cosA

24.D 2

提示:ACABBC,AC(ABBC)(ABBC)

2AC52

32|AC|AC523

5.A

提示:长为6的边所对角最大,设它为

1625361

则cos0

2458

090

6.C

提示:由余弦定理可将原等式化为

b2c2a2a2c2b2a

b

2bc2ac

即2b22a2,ab

7.C

提示:原不等式可变形为cos(AB)0

0AB,B(0,)

从而C(AB)(8.B

2,)

3提示:由题意得cos或2(舍去)三角形的另一边长5232253cos52213 二.填空题:

9.36126,1262提示:absinAsin606,abbb sinAsinBsinBsin452

又ab12,a36126,b12624

10.a

a2b2c2a2c2b2ca

提示:利用余弦定理,得原式b2ab2ac1

11.8提示:由正弦定理得a:b:c654::

设1份为k,则a6k,b5k,c4k

b2c2a21

再由余弦定理得cosA2bc8

12.钝角三角形

提示:由cosAsinB得sin(A、B均为锐角,2A)sinB

A(0,),B(0,)222

而ysinx在(0,)上是增函数 2AB

即AB2

C(AB)(,)

2三.解答题:

13.解:由正弦定理得:

sinCc623sinAa222

C60或120

当C60时,B180(AC)75 a262sinB31 sinA422

当C120时,B180(AC)15

b

ba2sinBsinA226231 b31,C60,B75

或b31,C120,B15

14.解:设四个角A、B、C、D的度数分别为3x、7x、4x、10x

则有3x7x4x10x360

解得x15

A45,B105,C60,D150

连BD,在BCD中,由余弦定理得:

BD2BC2DC22BCDCcosCa24a22a2a3a2

BD3a

此时,DC2BD2BC2

BCD是以DC为斜边的直角三角形

CDB30

BDA15030120

在BD中,由正弦定理有:

ABBDsinBDAsinA3a3232a

2225 32a 2

15.解:(1)R2且22(sin2Asin2C)(ab)sinB

AB的长为2

(22)2(si2nAsinC)(ab)22sinB

即(2R)2sin2A(2R)2sin2C(ab)2RsinB

由正弦定理知a2c2(ab)b

即a2b2c2ab

a2b2c2ab1

由余弦定理得cosC2ab2ab2

C60

(2)SabsinC

2RsinA2RsinBsin60

232sinAsinB3[cos(AB)cos(AB)]

3[cos(18060)cos(AB)]13[cos(AB)]2

133

当A=B时,S有最大值3(1)

2.1.1.2余弦定理教学设计 篇二

一、教学目标解析

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。

3、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。

4、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。

二、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。

三、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。

四、教学过程设计

1、教学基本流程:

①从一道生活中的实际问题的解决引入问题,如何用已知的两条边及其所夹的角来表示第三条边。

②余弦定理的证明:启发学生从不同的角度得到余弦定理的证明,或引导学生自己探索获得定理的证明。

③应用余弦定理解斜三角形。

2、教学情景:

①创设情境,提出问题

问题1:现有卷尺和测角仪两种工具,请你设

计合理的方案,来测量学校生物岛边界上两点的最

大距离(如图1所示,图中AB的长度)。

【设计意图】:来源于生活中的问题能激发学

生的学习兴趣,提高学习积极性。让学生进一步体

会到数学来源于生活,数学服务于生活。

师生活动:教师可以采取小组合作的形式,让学生设计方案尝

试解决。

学生1—方案1:如果卷尺足够长的话,可以在岛对岸小路上取

C一点C(如图2),用卷尺量出AC和BC的长,用

测角仪测出∠ACB的大小,那么△ABC的大小就

可以确定了。感觉似乎在△ABC中已知AC、BC的长及夹角C的大小,可以求AB的长了。

其他学生有异议,若卷尺没有足够长呢?

学生2—方案2:在岛对岸可以取C、D 两点

(如图3),用卷尺量出CD的长,再用测角仪测出

图中∠

1、∠

2、∠

3、∠4的大小。在△ACD中,已知∠ACD、∠ADC及CD,可以用正弦定理求AC,同理在△

BCD中,用正弦定理求出BC。那么在△ABC中,已知AC、BC及∠ACB,似乎可以求AB的长了。

教师:两种方案归根到底都是已知三角形两边及夹角,求第三边的问题。能否也象正弦定理那样,寻找它们之间的某种定量关系?

【设计意图】给学生足够的空间和展示的平台,充分发挥学生的主体地位。②求异探新,证明定理

问题2:在△ABC中,∠C = 90°,则用勾股定理就可以得到c2=a2+b2。

【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3: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+2ADBD

= ab2abcos1cos22absin1sin

2=ab2abcos(12)

ab2abcosC2222222222

AD图

4学生4:如图5,过A作AD⊥BC,垂足为D。

则:cADBD

22222bCD(aCD)

ab2aCD

ab2abcosC22222A图

5学生5:如图5,AD = bsinC,CD = bcosC,∴c=(bsinC)+(a-bcosC)= a+b-2abcosC

类似地可以证明b= a+c-2accosB,c= a+b-2abcosC。

教师总结:以上的证明都是把斜三角形转化为两个直角三角形,化一般为特殊,再利用勾股定理来证明。并且进一步指出以上的证明还不严密,还要分∠C为钝角或直角时,同样都可以得出以上结论,这也正是本节课的重点—余弦定理。

【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2 22 2 22 22 2

2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6:如图6,记ABc,CBa,CAb则cABCBCAab22(c)(ab)

22ab2ab

222即cab2abcosC

cab2abcosC222A

图6

教师:以上的证明避免了讨论∠C是锐角、钝角或直角,思路简洁明了,过程简单,体现了向量工具的作用。又向量可以用坐标表示,AB长度又可以联系到平面内两点间的距离公式,你会有什么启发?

【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 cAB22(acosCb)(asinC)

2222 ab2abcosC

【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。

③运用定理,解决问题

让学生观察余弦定理及推论的构成形式,思考用余弦定理及推论可以解决那些类型的三角形问题。

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。

【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。

④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。

⑤作业

第1题:用正弦定理证明余弦定理。

【设计意图】:继续要求学生扩宽思路,用正弦定理把余弦定理中的边都转化成角,然后利用三角公式进行推导证明。而这种把边转化为角、或把角转化为边的思想正是我们解决三角形问题中的一种非常重要的思想方法。

第2题:在△ABC

中,已知abB45,求角A和C和边c。

3.正弦余弦定理应用定理 篇三

一、选择题(共20题,题分合计100分)

1.已知在△ABC中,sinA:sinB:sinC=3:2:4,那么cosC的值为

A.

14B.14C.23D.23

2.在△ABC中,a=λ,b=

λ,A=45°,则满足此条件的三角形的个数是

A.0 个B.1 个C.2个D.无数个

3.在△ABC中,bcosA=acosB,则三角形为

A.直角三角形B.锐角三角形C.等腰三角形D.等边三角形

4.已知三角形的三边长分别为x2

+x+1,x2

-1和2x+1(x>1),则最大角为

A.150°B.120°C.60°D.75°

5.在△ABC中,=1,=2,(+)·(+)=5+23则边|

|等于

A.5B.5-23C.52D.523

6.在△ABC中,已知B=30°,b=50,c=150,那么这个三角形是

A.等边三角形B.直角三角形C.等腰三角形D.等腰三角形或直角三角形

7.在△ABC中,若b2

sin2

C+c2

sin2

B=2bccosBcosC,则此三角形为

A.直角三角形B.等腰三角形C.等边三角形D.等腰直角三角形

8.正弦定理适应的范围是

A.Rt△B.锐角△C.钝角△D.任意△

9.已知△ABC中,a=10,B=60°,C=45°,则c=

A.10+B.10(-1)C.(3+1)D.103

10.在△ABC中,bsinA<a<b,则此三角形有

A.一解B.两解C.无解D.不确定

11.三角形的两边分别为5和3,它们夹角的余弦是方程5x2

-7x-6=0的根,则三角形的另一边长为A.52B.2C.16D.4

12.在△ABC中,a2

=b2

+c2

+bc,则A等于

A.60°B.45°C.120

D.30°

13.在△ABC中,则△ABC是

A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.任意三角形

14.在△ABC中,a=2,A=30°,C=45°,则△ABC的面积S△ABC等于

A.2B.22C.+1D.(1)15.已知三角形ABC的三边a、b、c成等比数列,它们的对角分别是A、B、C,则sinAsinC等于

A.cos2BB.1-cos2BC.1+cos2BD.1+sin2B

17.在△ABC中,bCosA=acosB,则三角形为

A.直角三角形B.锐角三角形C.等腰三角形D.等边三角形

18.△ABC中,sin2

A=sin2

B+sin2

C,则△ABC为

A.直角三角形B.等腰直角三角形C.等边三角形D.等腰三角形

19.△ABC中,A=60°,b=1,这个三角形的面积为,则△ABC外接圆的直径为

A.B.C.D.20.在△ABC中,,则k为

4.余弦定理练习2专题 篇四

一、教学目标

1.掌握正弦定理及其向量法推导过程;

2.掌握用正弦定理与三角形内角和定理解斜三角形的两类基本问题.

二、教学重点正弦定理及其推导过程,正弦定理在三角形中的应用;

教学难点正弦定理的向量法证明以及运用正弦定理解三角形时解的个数的判定.

三、教学准备

直尺、投影仪.

四、教学过程

1.设置情境

师:初中我们已学过解直角三角形,请同学们回忆一下直角三角形的边角关系: 生:RtABC中有abc 22

2acsinA

bcsinB

atanAb

AB90

ab sinAsinB

师:对!利用直角三角形中的这些边角关系对任给直角三角形的两边或一边一角可以求出这个三角形的其他边与其他角.

师:在直角三角形中,你能用其他的边角表示斜边吗?

生:在直角三角形ABC中,cabc。sinAsinBsinC

师:这个式子在任意三角形中也是成立的,这就是我们今天要学的正弦定理(板书正弦定理).

2.探索研究

(1)师:为了证明正弦定理(引导学生复习向量的数量积),ababcos,式子的左边与要证明的式子有相似之处吗?你能否构造一个可以用来证明的式子.

生:如图,在锐角ABC中,过A作单位向量j垂直于,则j与的夹角为90A,j与的夹角为90C。

由向量的加法可得



对上面向量等式两边同取与向量j的数量积运算,得到

j

ACCBjAB

9090C)

90A)

asinCcsinA

同理,过点C作与垂直的单位向量j,可得

cb sinCsinB

∴abc sinAsinBsinC

师:当ABC为钝角三角形时,设A90,如图,过点A作与AC垂直的向量j,则j与的夹角为A90,j与的夹角为90C,同样可证得

abc sinAsinBsinC

师:课后同学考虑一下正弦定理还有没有其它的方法证明?

师:请同学们观察正弦定理,利用正弦定理可以解什么类型的三

角形问题?

生:已知两角和任意一边,可以求出其他两边和一角;已知两边和其中一边的对角,可以求出三角形的其他的边和角。

(2)例题分析

例1在ABC中,已知c10,A45,C30,求b(保留两个有效数字)bc且B180(AC)105 sinBsinC

csinB10sin105∴b19 sinCsin30解:∵

例2在ABC中,已知a4,b42,B45,求A。abasinB1得sinA sinAsinBb2

∵ABC中ab∴A为锐角∴A30 解:由

例3在ABC中,B45,C60,a2(1),求ABC的面积S。解:首先可证明:SABC

这组结论可作公式使用。

其次求b边 1111ahabsinCbcsinAacsinB。2222

A180(BC)75

∴由正弦定理,basinBsinA2(31)(2)4 2

∴SABC11absinC2(31)4()623 222

3.演练反馈

(1)在ABC中,一定成立的等式是()

A.asinAbsinBB.acosAbcosB

C.asinBbsinAD.acosBbcosA

(2)在ABC中,若a

Acos2bBcos2cCcos2,则ABC是()

A.等腰三角形B.等腰直角三角形

C.直角三角形D.等边三有形

(3)在任一ABC中,求证a(sinBsinC)b(sinCsinA)c(sinAsinB)0 参考答案:(1)C;(2)D;(3)证:由于正弦定理:令aksinA,BksinB,cksinC代入左边得:左边=k(sinAsinBsinAsinCsinBsinCsinBsinAsinCsinAsinCsinB)0=右边

4.总结提炼

(1)三角形常用公式:ABC;S

弦定理以及下节将要学习的余弦定理。111absinCbcsinAcasinB;正222

a2RsinAabc(2);b2RsinB;2R(外接圆直径)sinAsinBsinCc2RsinC

a:b:csinA:sinB:sinC。

(3)正弦定理应用范围:

①已知两角和任一边,求其他两边及一角。

②已知两边和其中一边对角,求另一边的对角。

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