1、第8章,解三角形,8.2 余弦定理(二),学习目标 1.熟练掌握余弦定理及其变形形式. 2.会用余弦定理解三角形. 3.能利用正、余弦定理解决三角形的有关问题.,1,预习导学 挑战自我,点点落实,2,课堂讲义 重点难点,个个击破,3,当堂检测 当堂训练,体验成功,知识链接 1.以下问题不能用余弦定理求解的是 . (1)已知两边和其中一边的对角,求另一边的对角,进而可求其他的边和角. (2)已知两角和一边,求其他角和边. (3)已知一个三角形的二条边及其夹角,求其他的边和角. (4)已知一个三角形的三条边,解三角形.,(2),2.利用余弦定理判断三角形的形状正确的是 . (1)在ABC中,若a2
2、b2c2,则ABC为直角三角形. (2)在ABC中,若a2 b2c2,则ABC为钝角三角形.,(1)(3),预习导引 1.正弦定理及其变形 (1) a sin A b sin B c sin C . (2)a,b,c.,2R,2Rsin A,2Rsin B,2Rsin C,2.余弦定理及其推论 (1)a2 ,b2 , c2 . (2)cos A ;cos B ;cos C . (3)在ABC中,c2a2b2C为 ; c2a2b2C为 ; c2a2b2C为 .,b2c22bccos A,c2a22cacos B,a2b22abcos C,b2c2a2 2bc,c2a2b2 2ca,a2b2c2
3、2ab,钝角,锐角,直角,3.三角变换公式 (1)cos () ; (2)cos () ; (3)cos 2 .,cos cos sin sin ,cos cos sin sin ,cos2sin2,2cos21,12sin2,要点一 正弦、余弦定理的综合应用 例1 如图所示,在四边形ABCD中,ADCD,AD10,AB14,BDA60,BCD135,求BC的长.,解 在ABD中,AD10,AB14,BDA60,设BDx,,由余弦定理,得 AB2AD2BD22ADBDcos BDA, 142102x2210xcos 60, 即x210x960,解得x116,x26(舍去), BD16. ADC
4、D,BDA60,CDB30.,规律方法 余弦定理和正弦定理一样,都是围绕着三角形进行边角互换的.在有关三角形的题目中注意选择是应用正弦定理,还是余弦定理,必要时也可列方程(组)求解.同时,要有意识地考虑用哪个定理更合适,或是两个定理都要用,要抓住能利用某个定理的信息.,跟踪演练1 在ABC中,内角A,B,C的对边长分别为a,b,c,已知a2c22b,且sin Acos C3cos Asin C,求b. 解 方法一 在ABC中,sin Acos C3cos Asin C, 则由正弦定理及余弦定理有,化简并整理得2(a2c2)b2.,又由已知a2c22b,4bb2.解得b4或b0(舍). 方法二
5、由余弦定理得:a2c2b22bccos A. 又a2c22b,b0.所以b2ccos A2. 又sin Acos C3cos Asin C, sin Acos Ccos Asin C4cos Asin C, sin (AC)4cos Asin C,即sin B4cos Asin C,,由正弦定理得sin B b c sin C,故b4ccos A. 由解得b4.,要点二 利用正弦、余弦定理证明三角形中的恒等式 例2 在ABC中,有(1)abcos Cccos B; (2)bccos Aacos C; (3)cacos Bbcos A; 这三个关系式也称为射影定理,请给出证明. 证明 方法一 (
6、1)由正弦定理得b2Rsin B,c2Rsin C,,bcos Cccos B2Rsin Bcos C2Rsin Ccos B 2R(sin Bcos Ccos Bsin C)2Rsin(BC) 2Rsin Aa. 即abcos Cccos B.同理可证(2)bccos Aacos C; (3)cacos Bbcos A.,方法二 (1)由余弦定理得,abcos Cccos B. 同理可证(2)bccos Aacos C; (3)cacos Bbcos A.,规律方法 (1)证明三角恒等式关键是消除等号两端三角函数式的差异.形式上一般有:左右;右左;左中右三种. (2)利用正弦、余弦定理证明三
7、角形中的恒等式的途径有两种:一是把角的关系通过正弦、余弦定理转化为边的关系;二是把边的关系转化为角的关系,一般是通过正弦定理转化.,跟踪演练2 在ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,,等式成立.,等式成立.,要点三 利用正弦、余弦定理判断三角形形状 例3 在ABC中,已知(abc)(bca)3bc,且sin A2sin Bcos C,试确定ABC的形状. 解 由(abc)(bca)3bc,得 b22bcc2a23bc,,b2c2,bc,ABC为等边三角形.,规律方法 题中边的大小没有明确给出,而是通过一个关系式来确定的,可以考虑利用正弦定理将边的关系转化为角的关系,也可以利用余弦定理
8、将边、角关系转化为边的关系来判断.,跟踪演练3 在ABC中,若B60,2bac,试判断ABC的形状. 解 方法一 根据余弦定理得b2a2c22accos B.,整理得(ac)20,ac.,又2bac,2b2a,即ba.ABC是正三角形.,方法二 根据正弦定理,2bac可转化为 2sin Bsin Asin C. 又B60,AC120.C120A, 2sin 60sin Asin (120A), 整理得sin (A30)1,0A120,30A30150,A3090,A60,C60.ABC是正三角形.,1.在ABC中,sin Asin Bsin C323,则cos C的值为 ( ) A. 1 3
9、B. 2 3 C. 1 4 D. 1 4 解析 根据正弦定理,abcsin Asin Bsin C323,设a3k,b2k,c3k.(k0),1,2,3,4,A,1,2,3,4,2.在ABC中,若2cos Bsin Asin C,则ABC的形状一定是( ) A.等腰直角三角形 B.直角三角形 C.等腰三角形 D.等边三角形 解析 2cos Bsin Asin C, 2 a2c2b2 2ac ac, ab.故ABC为等腰三角形.,C,1,2,3,4,3.在ABC中,BCa,ACb,a、b是方程x22 3 x20的两根且2cos(AB)1,则AB.,1,2,3,4,1,2,3,4,1,2,3,4,
10、4.在ABC中,若B30,AB2 3 ,AC2,则满足条件的三角形有几个? 解 设BCa,ACb,ABc, 由余弦定理,得b2a2c22accos B,,即a26a80,解得a2或a4.,1,2,3,4,满足条件的三角形有两个.,课堂小结 1.已知两边及其中一边的对角,解三角形,一般情况下,利用正弦定理求出另一边所对的角,再求其他的边或角,要注意进行讨论.如果采用余弦定理来解,只需解一个一元二次方程,即可求出边来,比较两种方法,采用余弦定理较简单.,2.根据所给条件确定三角形的形状,主要有两种途径: (1)化边为角; (2)化角为边,并常用正弦(余弦)定理实施边、角转换. 3.在余弦定理中,每一个等式均含有四个量,利用方程的观点,可以知三求一.,4.利用余弦定理求三角形的边长时容易出现增解,原因是余弦定理中涉及的是边长的平方,通常转化为一元二次方程求正实数.因此解题时需特别注意三角形三边长度所应满足的基本条件.,