怎么证明余弦定理.docx

怎么证明余弦定理

第一篇：怎么证明余弦定理怎么证明余弦定理证明余弦定理：因为过C作CD垂直于AB，AD=bcosA;所以(c-bcosA)^2+(bsinA)^2=a^2。又因为b^2-(bcosA)^2=(bsinA)^2，所以(c-x)^2+b^2-(bcosA)^2=a^2，所以c^2-2cbcosA+(bcosA)^2+b^2-(bcosA)^2=a^2，所以c^2-2cbcosA+b^2=a^2，所以c^2+b^2-a^2=2cbcosA，所以cosA=(c^2+b^2-a^2)/2bc同理cosB=(a^2+c^2-b^2)/2ac，cosC=(a^2+b^2-c^2)/2ab2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。第二篇：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，∴asi