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余弦定理怎么用正弦定理证明(对一道基础习题的思考)

余弦定理怎么用正弦定理证明(对一道基础习题的思考)最后,我们来给出海伦公式的证明。其实都是一环扣一环的,这就是为什么前面我要把正弦定理,余弦定理都证明出来的原因。海伦公式的证明,说到底,还是利用正余弦定理来得出结论。本质是利用S=1/2bcsinA 首先用余弦定理求出cosA 再由同角的正余弦的平方和等于1,求出sinA,在证明的过程中涉及到三个需要注意的地方,一个是表示出面积以后要先平方去根号;第二个就是在后面处理这个看似复杂的分式的时候,运用因式分解的平方差公式来分步分解;第三个,就是一个拆分的小技巧,在面对形如b c-a这种式子的时候,可以想到把它转化为a b c-2a。 其实,由一道基础的三角形求面积的习题,引申出这么多的解法,还有对各个公式的证明,本质上,就是希望同学们在学习的过程中,要知其然,更知其所以然。因为从我个人的学习经历来看,在探究一个定理本质的过程中,不光可以加深对公式定理的记忆,很多时候证明一个定理的过程,往往就是

首先,先给出下面这道基础例题的三种方法。方法1是利用S=1/2底*高,方法2是根据海伦公式直接代入三边长就可以得出结论,方法3是根据正弦定理来求三角形面积。那么这三种方法究竟有什么区别呢?第一种方法可以说是最基础最本质的做法,就是按照三角形面积=1/2底*高来入手。通过作辅助线构造直角三角形,通过勾股定理构造等式方程,从而求出高,进而求出面积。而对于海伦公式来说,其一要求是要牢记公式,其二对数字的要求其实比较高,如果给出三个边长均为无理数的话,其实计算起来还是比较麻烦的。而正弦定理,除了要熟记公式,同样也是有一定的计算量,因为首先要通过余弦定理求出角的余弦值,再进一步算出正弦值,一步算错就会导致最终的结果不正确。所以同学们在遇到此类的题目的时候要注意灵活应用方法。

余弦定理怎么用正弦定理证明(对一道基础习题的思考)(1)

余弦定理怎么用正弦定理证明(对一道基础习题的思考)(2)

其实我们学习数学,不仅仅是刷题,数学真正的意义在于理解,当你深入地理解了每一条公式定理的时候,其实不需要死记硬背就可以记得很牢,而且在应用到题目的时候可以及一反三。下面给出正弦定理的两种证明方法,供同学们参考。方法一利用的还是在直角三角形里求正余弦,所以我一直在强调,这个方法是最本质的方法,所有的公式定理,都是用这种方法推出来。

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方法二就相对灵活一些,它是通过构造三角形的外接圆,同时以圆的直径做斜边,在构造的直角三角形中,再利用同弧所对的圆周角相对来构造等式,不仅仅可以证明正弦定理,同时给出了具体的数值是2r 也就是说在数值上等于三角形外接圆的直径。

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余弦定理的证明,归根结底,还是应用了三角形中最最基本的东西:在直角三角形中去解正余弦。因为只有在直接三角形中,我们才能直观地用对应边除以斜边从而得到正余弦。那么,面对普通三角形的时候应该怎么办呢?应该首先去思考,是不是可以构造出一个直角三角形,进而在直角三角形用邻边比斜边来表示出角的余弦值,从而证明结论。其实从以下的证明过程来看,这恰恰就是我们最基本的求已知三边的三角形面积的方法。大家一定要把这个方法牢牢掌握。从某些方面来说,这个方法,才是这个题目最本质的东西。

余弦定理怎么用正弦定理证明(对一道基础习题的思考)(5)

最后,我们来给出海伦公式的证明。其实都是一环扣一环的,这就是为什么前面我要把正弦定理,余弦定理都证明出来的原因。海伦公式的证明,说到底,还是利用正余弦定理来得出结论。本质是利用S=1/2bcsinA 首先用余弦定理求出cosA 再由同角的正余弦的平方和等于1,求出sinA,在证明的过程中涉及到三个需要注意的地方,一个是表示出面积以后要先平方去根号;第二个就是在后面处理这个看似复杂的分式的时候,运用因式分解的平方差公式来分步分解;第三个,就是一个拆分的小技巧,在面对形如b c-a这种式子的时候,可以想到把它转化为a b c-2a。

其实,由一道基础的三角形求面积的习题,引申出这么多的解法,还有对各个公式的证明,本质上,就是希望同学们在学习的过程中,要知其然,更知其所以然。因为从我个人的学习经历来看,在探究一个定理本质的过程中,不光可以加深对公式定理的记忆,很多时候证明一个定理的过程,往往就是解决这一类问题的方法。或者说,当我们遇到不能直观地套用公式的题目时,如果对定理理解很深入的话,往往可以从证明的过程中找到思路,甚至另辟蹊径。

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