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中四数学|正弦定理与余弦定理 备课指引(导师用)|选公式、解三角形与面积计算

中四数学|正弦定理与余弦定理 备课指引(导师用)|选公式、解三角形与面积计算

  • 2026-11-01

学生三条公式都背得出,但一见题目就乱代。这一堂把选公式变成一个两步判断:先看有没有对边对角,再看向量夹角。

本堂目标 学生能够:① 用余弦定理由两边夹角求第三边、由三边求角;② 用正弦定理由一边两角求其他边并判断歧义情况;③ 用 ½ab sin C 与希罗公式求面积。

01 先备知识(开课前 3 分钟快检)

以下任何一项未过关,本堂就会卡住,先补该项:

技能 快检题 过关标准
三角比 sin 60° 等于几多 √3/2 ≈ 0.866
计数机反三角 sin B = 0.625,B 有几个可能 两个(锐角与钝角)
三角形内角和 A + B + C 等于几多 180°

02 课堂流程(60 分钟)

时间 环节 导师做什么 学生做什么
0–8 分 选公式 两条题并排,先判断有无对边对角 讲出用哪一条
8–22 分 余弦定理 c² = a² + b² − 2ab cos C,代入 7、8、60° c = 7.55
22–34 分 正弦定理 a/sin A = b/sin B,10/sin 40° 求 c c = 14.10
34–44 分 面积 ½ab sin C 与希罗公式(13/14/15) 24.25 与 84
44–54 分 歧义情况 a = 8、b = 10、A = 30°,sin B = 0.625 B = 38.7° 或 141.3°
54–60 分 离场检查 三题收回即批 独立完成

03 讲解脚本(照着说就可以)

第一幕:先判断,再代公式

两步判断:① 题目有没有一组“对边 + 对角”?有就用正弦定理;② 有没有两边及其夹角、或者三边?有就用余弦定理。
余弦定理 c² = a² + b² − 2ab cos C 其实是毕氏定理加一个修正项,C = 90° 时 cos C = 0,就退回 a² + b²。

要学生做:把课本三道题只写“用哪条公式 + 为什么”,不用计数。

第二幕:余弦定理与正弦定理的算术

① 两边 7、8,夹角 60°:c² = 7² + 8² − 2(7)(8)cos 60° = 113 − 112 × 0.5 = 57,所以 c = 7.550。
② 正弦定理:A = 180° − 40° − 65° = 75°,c = 10 × sin 65° ÷ sin 40° = 14.10。

要学生讲:同一条三角形,用余弦定理与用正弦定理算出的边应该一样;如果不同,多数是角度单位用了弧度。

第三幕:面积与歧义情况

面积两条路:已知两边夹角用 ½ab sin C = ½ × 7 × 8 × 0.866 = 24.25;只知三边用希罗公式,s = (13 + 14 + 15) ÷ 2 = 21,面积 = √(21 × 8 × 7 × 6) = 84。
歧义情况:已知 a = 8、b = 10、A = 30°,sin B = b sin A ÷ a = 0.625,B = 38.7° 或 141.3°——两个都合内角和,要验算。

提醒:题目写“求 B”而 sin B 有两个解,只写锐角那个一定扣分;要写两个并说明哪个令 A + B < 180°。

04 必教题型与步骤

题型 例子 步骤 答案
计算 两边夹角求第三边 c² = a² + b² − 2ab cos C c = 7.55
计算 三边求角 cos C = (a² + b² − c²) ÷ 2ab 先算 cos,再反 cos
计算 一边两角求边 a/sin A = b/sin B c = 14.10
计算 面积 ½ab sin C 或希罗公式 24.25/84
合理性检查(一定要教):三角形最长边对最大角:c = 7.55 对 60°,若算出最大角对最短边,一定代错位。任何边长必须小于另外两边之和(7.55 < 15),否则三角形不存在。面积不可大过 ½ab(= 28),因为 sin C 最大是 1。

05 独立练习三题

题目 答案 想观察什么
a = 8、b = 10、A = 30°,求 sin B 0.625 正弦定理,b 对 B、a 对 A
三边 13、14、15,求面积 84 希罗公式,先算 s
外接圆半径(同上三角形) 8.125 R = abc ÷ 4Δ

06 学生常见错误与纠正句

错误 学生通常这样写 导师这样说
把 a² 换成 c² 放错位 cos C = (a² + b² − c²) ÷ 2ab 写成 −a² “要求的角对边放负号,另外两边放正。”
角度用了弧度 cos 60 按成弧度得 0.999 “计数机上面要见 DEG 字样。”
歧义情况只写一个解 只答 B = 38.7° “sin B = 0.625 有两个角,两个都要写。”
面积漏乘一半 答 ab sin C = 48.50 “面积系一半,½ab sin C。”

07 家课建议(直接指到练习卷题号)

08 离场检查(最后 5 分钟)

题目 答案 判定
a = 7、b = 8、C = 60°,求 c 7.55 三题全对=可进统计
三边 13/14/15 的面积 84 错一题=下堂前重做希罗
a = 8、b = 10、A = 30°,B 的可能值 38.7° 或 141.3° 错两题以上=回到第三幕

09 导师常问

两条公式要背吗?

要,但更要在题目先判断“有无对边对角”,判断对了公式自然浮出来。

几时一定要用希罗公式?

只给三边长、没有角度时;否则一律用 ½ab sin C 更快。

歧义情况一定会考吗?

DSE 间中出现,一出现就是关键分,必须写齐两个解并验内角和。

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