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余弦定理证明过程精编.docx

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余弦定理证明过程

第一篇:余弦定理证明过程在△ABC中,设BC=a,AC=b,AB=c,试根据b,c,A来表示a。分析:由于初中平面几何所接触的是解直角三角形问题,所以应添加辅助线构造直角三角形,在直角三角形内通过边角关系作进一步的转化工作,故作CD垂直于AB于D,那么在Rt△BDC中,边a可利用勾股定理用CD、DB表示,而CD可在Rt△ADC中利用边角关系表示,DB可利用AB-AD转化为AD,进而在Rt△ADC内求解。解:过C作CD⊥AB,垂足为D,则在Rt△CDB中,根据勾股定理可得: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类似地可以证明b2=a2+c2-2accosB,c2=a2+b2-2abcosC第二篇:余弦定理证明过程余弦定理证明过程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表达式:ma=(1/2)√=(1/2)√(2b^2+2c^2-a^2)证毕。2在任意△ABC中,作AD⊥BC.∠C对边为c,∠B对边为b,∠A对边为a-->BD=cosB*c,AD=sinB*c,DC=BC-BD=a-cosB*c勾股定理可知:AC²=AD²+DC²b²=(sinB*c)²+(a-cosB*c)²b²=sin²B*c²+a²+cos²B*c²-2ac*cosBb²=(sin²B+cos²B)*c²-2ac*cosB+a²b²=c²+a²-2ac*cosB所以,cosB=(c²+a²-b²)/2ac2如右图,在ABC中,三内角A、B、C所对的边分别是a、b、c.以A为原点,AC所在的直线为x轴建立直角坐标系,于是C点坐标是(b,0),由三角函数的定义得B点坐标是(ccosA,csinA).∴CB=(ccosA-b,csinA).现将CB平移到起点为原点A,则AD=CB.而|AD|=|CB|=a,∠DAC=π-∠BCA=π-C,根据三角函数的定义知D点坐标是(acos(π-C),asin(π-C))即D点坐标是(-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,同理可证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.同理可证b2=a2+c2-2accosB,c2=a2+b2-2abcosC.到此正弦定理和余弦定理证明完毕。3△ABC的三边分别为a,b,c,边BC,CA,AB上的中线分别为ma.mb,mc,应用余弦定理证明: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表达式:ma=(1/2)√=(1/2)√(2b^2+2c^2-a^2)同理可得:mb=mc=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表达式:ma=(1/2)√=(1/2)√(2b^2+2c^2-a^2)证毕。第三篇:余弦定理证明余弦定理证明在任意△ABC中,作AD⊥BC.∠C对边为c,∠B对边为b,∠A对边为a-->BD=cosB*c,AD=sinB*c,DC=BC-BD=a-cosB*c勾股定理可知:AC²=AD²+DC²b²=(sinB*c)²+(a-cosB*c)²b²=sin²B*c²+a²+cos²B*c²-2ac*cosBb²=(sin²B+cos²B)*c²-2ac*cosB+a²b²=c²+a²-2ac*cosB所以,cosB=(c²+a²-b²)/2ac2如右图,在ABC中,三内角A、B、C所对的边分别是a、b、c.以A为原点,AC所在的直线为x轴建立直角坐标系,于是C点
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