正余弦定理公式推导过程
来源 :华课网校 2024-07-29 20:05:51
中正余弦定理是初中数学中常见的定理,它是用来求三角形边长或角度大小的公式。本文将介绍这个公式的推导过程。
首先,我们假设有一个三角形ABC,分别表示三个角的大小为A、B、C,对应的三边长为a、b、c。我们可以通过这个图形来推导正余弦定理。
首先,我们考虑三角形ABC中的角A和边a。我们可以将三角形ABC划分成两个小三角形,如下图所示:
![Image](https://i.imgur.com/kZiGq83.png)
可以发现,小三角形ABD和小三角形ACD都是以直角三角形为基础构成的,因此,我们可以利用三角函数来描述它们,分别为:
sinA = BD/AB
cosA = AD/AB
再考虑小三角形ACD,可以利用勾股定理得到:
AC² = AD² + CD²
同样,小三角形ABD也可以利用勾股定理得到:
AB² = AD² + BD²
将上述两个式子相减,可以得到:
AC² - AB² = CD² - BD²
将左边的式子进行因式分解,得到:
(AC + AB)(AC - AB) = (CD + BD)(CD - BD)
将上述式子进行化简,得到:
AC - AB = (CD² - BD²)/(AC + AB)
将CD和BD表示为b和c的一部分,得到:
AC - AB = [(b² - c²)/(2a)]
同样,我们也可以考虑角B和边b,以及角C和边c,得到:
BC - AB = [(a² - c²)/(2b)]
AC - BC = [(a² - b²)/(2c)]
这就是正余弦定理的推导过程,可以用来求解三角形的边长或角度大小。
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