高中数学教学中的“情境 问题 反思 应用”——《余弦定理》教学案例
[06-21 11:23:54] 来源:http://www.77xue.com 高三数学教案 阅读:8851次
概要:二教学过程 1、设置情境 自动卸货汽车的车箱采用液压机构。设计时需要计算油泵顶杆BC的长度(如下图),已知车箱的最大仰角为60°,油泵顶点B与车箱支点A之间的距离为1.95m,AB与水平线之间的夹角为6°20´,AC的长为1.40m,计算BC的长(保留三个有效数字)。2、提出问题师:大家想一想,能否把这个实际问题抽象为数学问题?(数学建模) 能,在三角形ABC,已知AB=1.95m,AC=1.40m,∠BAC=60°+6°20´=66°20´,求BC的长。 >>《高中数学教学中的“情境 问题 反思 应用”——《余弦定理》教学案例》这篇教育教学文章来自[www.77xue.com网]www.77xue.com 收集与整理,感谢原作者。 师:能用正弦定理求解吗?为什么?不能。正弦定理主要解决:已知三角形的两边与一边的对角,求另一边的对角;已知三角形的两角与一边,
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二 教学过程
1、设置情境
自动卸货汽车的车箱采用液压机构。设计时需要计算油泵顶杆BC的长度(如下图),已知车箱的最大仰角为60°,油泵顶点B与车箱支点A之间的距离为1.95m,AB与水平线之间的夹角为6°20´,AC的长为1.40m,计算BC的长(保留三个有效数字)。
2、提出问题
师:大家想一想,能否把这个实际问题抽象为数学问题?(数学建模)
能,在三角形ABC,已知AB=1.95m,AC=1.40m,∠BAC=60°+6°20´=66°20´,求BC的长。
>>《高中数学教学中的“情境 问题 反思 应用”——《余弦定理》教学案例》这篇教育教学文章来自[www.77xue.com网]www.77xue.com 收集与整理,感谢原作者。
师:能用正弦定理求解吗?为什么?
不能。正弦定理主要解决:已知三角形的两边与一边的对角,求另一边的对角;已知三角形的两角与一边,求角的对边。
师:这个问题的实质是什么?
在三角形中,已知两边和它们的夹角,求第三边。
(一般化)三角形ABC,知AC=b,BC=a,角C,求AB。
3、解决问题
师:请同学们想一想,我们以前遇到这种一般问题时,是怎样处理的?
先从特殊图形入手,寻求答案或发现解法。(特殊化)
可以先在直角三角形中试探一下。
直角三角形中c2 = a2 + b2 (勾股定理角C为直角)斜三角形ABC中(如图3),过A作BC边上的高
AD,将斜三角形转化为直角三角形。(联想构造)
师:垂足D一定在边BC上吗?
不一定,当角C为钝角时,点D在BC的延长线上。
(分类讨论,培养学生从不同的角度研究问题)
在锐角三角形ABC中,过A作AD垂直BC交
BC于D,在直角三角形ADB中,AB2=AD2+BD2,
在直角三角形ADC中,AD=ACsinC, CD=ACcosC
即AD=bsinC, CD=bcosC
又BD=BC-CD,即BD=a-bcosC
∴c2 = (bsinC)2 + (a-bcosC)2
= b2sin2C + a2 -2abcosC + b2cos2C
= a2 + b2 -2abcosC
同理a2 = b2 + c2 -2bccosA
b2 = a2 + c2-2accosB
在钝角三角形ABC中,不妨设角C为钝角,
过A作AD垂直BC交BC的延长线于D,
在直角三角形ADB中,AB2=AD2+BD2,
在直角三角形ADC中,AD=ACsin(π-C), CD=ACcos(π-C), 即AD=bsinC, CD=-bcosC,又BD=BC+CD,即BD=a-bcosC
∴c2 = (bsinC)2 + (a-bcosC)2
= b2sin2C + a2 -2abcosC + b2cos2C
= a2 + b2 -2abcosC
同理a2 = b2 + c2 -2bccosA
b2 = a2 + c2-2accosB
同理可证 a2 = b2 + c2 -2bccosA
b2 = a2 +c2-2accosB
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