在△abc中,設(shè)bc=a,ac=b,ab=c,試根據(jù)b,c,a來表示a。 分析:由于初中平面幾何所接觸的是解直角三角形問題,所以應(yīng)添加輔助線構(gòu)造直角三角形,在直角三角形內(nèi)通過邊角關(guān)系作進(jìn)一步的轉(zhuǎn)化工作,故作cd垂直于ab于d,那么在rt△bdc中,邊a可利用勾股定理用cd、db表示,而cd可在rt△adc中利用邊角關(guān)系表示,db可利用ab-ad轉(zhuǎn)化為ad,進(jìn)而在rt△adc內(nèi)求解。
解:過c作cd⊥ab,垂足為d,則在rt△cdb中,根據(jù)勾股定理可得: a2=cd2+bd2
∵在rt△adc中,cd2=b2-ad2
又∵bd2=(c-ad)2=c2-2c·ad+ad2
∴a2=b2-ad2+c2-2c·ad+ad2=b2+c2
-2c·ad 又∵在rt△adc中,ad=b·cosa ∴a2=b2+c2-2bccosa類似地可以證明b2=a2+c2-2accosb,c2=a2+b2-2abcosc
第二篇:余弦定理證明過程余弦定理證明過程
ma=√(c^2+(a/2)^2-ac*cosb)
=(1/2)√(4c^2+a^2-4ac*cosb)
由b^2=a^2+c^2-2ac*cosb
得,4ac*cosb=2a^2+2c^2-2b^2,代入上述ma表達(dá)式:
ma=(1/2)√
=(1/2)√(2b^2+2c^2-a^2)
證畢。
2
在任意△abc中,作ad⊥bc.
∠c對(duì)邊為c,∠b對(duì)邊為b,∠a對(duì)邊為a-->
bd=cosb*c,ad=sinb*c,dc=bc-bd=a-cosb*c
勾股定理可知:
ac²=ad²+dc²
b²=(sinb*c)²+(a-cosb*c)²
b²=sin²b*c²+a²+cos²b*c²-2ac*cosb
b²=(sin²b+cos²b)*c²-2ac*cosb+a²
b²=c²+a²-2ac*cosb
所以,cosb=(c²+a²-b²)/2ac
2
如右圖,在abc中,三內(nèi)角a、b、c所對(duì)的邊分別是a、b、c.以a為原點(diǎn),ac所在的直線為x軸建立直角坐標(biāo)系,于是c點(diǎn)坐標(biāo)是(b,0),由三角函數(shù)的定義得b點(diǎn)坐標(biāo)是(ccosa,csina).∴cb=(ccosa-b,csina).現(xiàn)將cb平移到起點(diǎn)為原點(diǎn)a,則ad=cb.而|ad|=|cb|=a,∠dac=π-∠bca=π-c,根據(jù)三角函數(shù)的定義知d點(diǎn)坐標(biāo)是(acos(π-c),asin(π-c))即d點(diǎn)坐標(biāo)是(-acosc,asinc),∴ad=(-acosc,asinc)而ad=cb∴(-acosc,asinc)=(ccosa-b,csina)∴asinc=csina…………①-acosc=ccosa-b……②由①得asina=csinc,同理可證asina=bsinb,∴asina=bsinb=csinc.由②得acosc=b-ccosa,平方得:a2cos2c=b2-2bccosa+c2cos2a,即a2-a2sin2c=b2-2bccosa+c2-c2sin2a.而由①可得a2sin2c=c2sin2a∴a2=b2+c2-2bccosa.同理可證b2=a2+c2-2accosb,c2=a2+b2-2abcosc.到此正弦定理和余弦定理證明完畢。3△abc的三邊分別為a,b,c,邊bc,ca,ab上的中線分別為ma.mb,mc,應(yīng)用余弦定理證明:
mb=(1/2)
mc=(1/2)ma=√(c^2+(a/2)^2-ac*cosb)
=(1/2)√(4c^2+a^2-4ac*cosb)
由b^2=a^2+c^2-2ac*cosb
得,4ac*cosb=2a^2+2c^2-2b^2,代入上述ma表達(dá)式:
ma=(1/2)√
=(1/2)√(2b^2+2c^2-a^2)
同理可得:
mb=
mc=
4
ma=√(c^2+(a/2)^2-ac*cosb)
=(1/2)√(4c^2+a^2-4ac*cosb)
由b^2=a^2+c^2-2ac*cosb
得,4ac*cosb=2a^2+2c^2-2b^2,代入上述ma表達(dá)式:
ma=(1/2)√
=(1/2)√(2b^2+2c^2-a^2)
證畢。
第三篇:余弦定理證明余弦定理證明
在任意△abc中,作ad⊥bc.
∠c對(duì)邊為c,∠b對(duì)邊為b,∠a對(duì)邊為a-->
bd=cosb*c,ad=sinb*c,dc=bc-bd=a-cosb*c
勾股定理可知:
ac²=ad²+dc²
b²=(sinb*c)²+(a-cosb*c)²
b²=sin²b*c²+a²+cos²b*c²-2ac*cosb
b²=(sin²b+cos²b)*c²-2ac*cosb+a²
b²=c²+a²-2ac*cosb
所以,cosb=(c²+a²-b²)/2ac
2
如右圖,在abc中,三內(nèi)角a、b、c所對(duì)的邊分別是a、b、c.以a為原點(diǎn),ac所在的直線為x軸建立直角坐標(biāo)系,于是c點(diǎn)坐標(biāo)是(b,0),由三角函數(shù)的定義得b點(diǎn)坐標(biāo)是(ccosa,csina).∴cb=(ccosa-b,csina).現(xiàn)將cb平移到起點(diǎn)為原點(diǎn)a,則ad=cb.而|ad|=|cb|=a,∠dac=π-∠bca=π-c,根據(jù)三角函數(shù)的定義知d點(diǎn)坐標(biāo)是(acos(π-c),asin(π-c))即d點(diǎn)坐標(biāo)是(-acosc,asinc),∴ad=(-acosc,asinc)而ad=cb∴(-acosc,asinc)=(ccosa-b,csina)∴asinc=csina…………①-acosc=ccosa-b……②由①得asina=csinc,同理可證asina=bsinb,∴asina=bsinb=csinc.由②得acosc=b-ccosa,平方得:a2cos2c=b2-2bccosa+c2cos2a,即a2-a2sin2c=b2-2bccosa+c2-c2sin2a.而由①可得a2sin2c=c2sin2a∴a2=b2+c2-2bccosa.同理可證b2=a2+c2-2accosb,c2=a2+b2-2abcosc.到此正弦定理和余弦定理證明完畢。3△abc的三邊分別為a,b,c,邊bc,ca,ab上的中線分別為ma.mb,mc,應(yīng)用余弦定理證明:
mb=(1/2)
mc=(1/2)ma=√(c^2+(a/2)^2-ac*cosb)
=(1/2)√(4c^2+a^2-4ac*cosb)
由b^2=a^2+c^2-2ac*cosb
得,4ac*cosb=2a^2+2c^2-2b^2,代入上述ma表達(dá)式:
ma=(1/2)√
=(1/2)√(2b^2+2c^2-a^2)
同理可得:
mb=
mc=
4
ma=√(c^2+(a/2)^2-ac*cosb)
=(1/2)√(4c^2+a^2-4ac*cosb)
由b^2=a^2+c^2-2ac*cosb
得,4ac*cosb=2a^2+2c^2-2b^2,代入上述ma表達(dá)式:
ma=(1/2)√
=(1/2)√(2b^2+2c^2-a^2)
證畢。
第四篇:余弦定理的證明方法余弦定理的證明方法
在△abc中,ab=c、bc=a、(我們一定會(huì)做的更好:www.weilaioem.coma.mb,mc,應(yīng)用余弦定理證明:
mb=(1/2)
mc=(1/2)ma=√(c^2+(a/2)^2-ac*cosb)
=(1/2)√(4c^2+a^2-4ac*cosb)
由b^2=a^2+c^2-2ac*cosb
得,4ac*cosb=2a^2+2c^2-2b^2,代入上述ma表達(dá)式:
ma=(1/2)√
=(1/2)√(2b^2+2c^2-a^2)
同理可得:
mb=
mc=
4
ma=√(c^2+(a/2)^2-ac*cosb)
=(1/2)√(4c^2+a^2-4ac*cosb)
由b^2=a^2+c^2-2ac*cosb
得,4ac*cosb=2a^2+2c^2-2b^2,代入上述ma表達(dá)式:
ma=(1/2)√
=(1/2)√(2b^2+2c^2-a^2)
證畢。
第五篇:余弦定理的多種證明余弦定理是揭示三角形邊角關(guān)系的重要定理,直接運(yùn)用它可解決一類已知三角形兩邊及夾角求第三邊或者是已知三個(gè)邊求角的問題,若對(duì)余弦定理加以變形并適當(dāng)移于其它知識(shí),則使用起來更為方便、靈活.
對(duì)于任意三角形 三邊為a,b,c 三角為a,b,c 滿足性質(zhì)
a^2=b^2+c^2-2*b*c*cosa
b^2=a^2+c^2-2*a*c*cosb
c^2=a^2+b^2-2*a*b*cosc
cosc=(a^2+b^2-c^2)/2ab
cosb=(a^2+c^2-b^2)/2ac
cosa=(c^2+b^2-a^2)/2bc
證明:
如圖:
∵a=b-c
∴a^2=(b-c)^2 (證明中前面所寫的a,b,c皆為向量,^2為平方)拆開即a^2=b^2+c^2-2bc
再拆開,得a^2=b^2+c^2-2*b*c*cosa
同理可證其他,而下面的cosa=(c^2+b^2-a^2)/2bc就是將cosa移到右邊表示一下。
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------
平面幾何證法:
在任意△abc中
做ad⊥bc.
∠c所對(duì)的邊為c,∠b所對(duì)的邊為b,∠a所對(duì)的邊為a
則有bd=cosb*c,ad=sinb*c,dc=bc-bd=a-cosb*c
根據(jù)勾股定理可得:
ac^2=ad^2+dc^2
b^2=(sinb*c)^2+(a-cosb*c)^2
b^2=sin^2b*c^2+a^2+cos^2b*c^2-2ac*cosb
b^2=(sin^2b+cos^2b)*c^2-2ac*cosb+a^2
b^2=c^2+a^2-2ac*cosb
cosb=(c^2+a^2-b^2)/2ac
從余弦定理和余弦函數(shù)的性質(zhì)可以看出,
如果一個(gè)三角形兩邊的平方和等于第三
邊的平方,那么第三邊所對(duì)的角一定是直
角,如果小于第三邊的平方,那么第三邊所
對(duì)的角是鈍角,如果大于第三邊,那么第三邊
所對(duì)的角是銳角.即,利用余弦定理,可以判斷三角形形狀。 同時(shí),還可以用余弦定理求三角形邊長(zhǎng)取值范圍。
公文素材庫推薦訪問其他精彩文章:余弦定理及其證明
怎么證明余弦定理
余弦定理的三種證明
正余弦定理推導(dǎo)過程
用復(fù)數(shù)證明余弦定理
來源:網(wǎng)絡(luò)整理 免責(zé)聲明:本文僅限學(xué)習(xí)分享,如產(chǎn)生版權(quán)問題,請(qǐng)聯(lián)系我們及時(shí)刪除。