余弦定理证明

时间:2023-01-28 10:04:15 阅读: 最新文章 文档下载
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余弦定理证明

余弦定理证明在任意△ABC, ADBC. C对边为c,∠B对边为b,∠A对边为a --> BD=cosB*cAD=sinB*cDC=BC-BD=a-cosB*c 勾股定理可知: AC=AD+DC

b=(sinB*c)+(a-cosB*c) b=sinB*c+a+cosB*c-2ac*cosB b=(sinB+cosB)*c-2ac*cosB+a b=c+a-2ac*cosB 所以,cosB=(c+a-b)/2ac 2

如右图,在ABC中,三内角ABC所对的边分别是abc . 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(b0),由三角函数的定义得B点坐标是(ccosAcsinA) . CB = (ccosA-bcsinA). 现将CB平移到起点为原点A,则AD = CB . |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)) D点坐标是(-acosCasinC), AD = (-acosCasinC) AD = CB (-acosCasinC) = (ccosA-bcsinA) asinC = csinA ………① -acosC = ccosA-b ……② 由①得 asinA = csinC ,同理可证 asinA =

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bsinB asinA = bsinB = csinC . 由②得 acosC = b-ccosA 平方得: a2cos2C = b2-2bccosA + c2cos2A 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。3ABC的三边分别为a,b,c,BC,CA,AB上的中线分别为ma.mb,mc,应用余弦定理证明:

mb=(1/2)[(2(a^2+c^2)-b^2)]

mc=(1/2)[(2(a^2+b^2)-c^2)]ma=(c^2+(a/2)^2-ac*cosB) =(1/2)(4c^2+a^2-4ac*cosB) 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)[4c^2+a^2-(2a^2+2c^2-2b^2)] =(1/2)(2b^2+2c^2-a^2) 同理可得: mb= mc= 4

ma=(c^2+(a/2)^2-ac*cosB) =(1/2)(4c^2+a^2-4ac*cosB) 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:

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本文来源:https://www.wddqw.com/doc/38d6a75ea617866fb84ae45c3b3567ec112ddc76.html