正弦定理的五种证明方法 在⊿ABC中,角A、B、C的对边分别为a、b、c,则abc,这就是正弦定sinAsinBsinC理. 在这个定理的证明过程中蕴涵着丰富的几何意义.为了简单,仅以锐角三角形为例作简要说明.直角三角形的情形非常简单, 钝角三角形的情形与锐角三角形类似. 1、三角形高法: asinB,bsinA是⊿ABC的c边上的高;asinC,csinA是⊿ABC的b边上的高;bsinC,csinB是⊿ABC的a边上的高.根据这个几何意义,定理证明如下: 作锐角三角形ABC的高CD,则CD=asinBbsinA. bcab ,同理. sinBsinCsinAsinBabc因此. sinAsinBsinC所以 2、三角形外接圆法: abc是⊿ABC的外接圆直径. 根据这个几何意义,定理证明如下: ,,sinAsinBsinC作锐角三角形ABC的外接圆直径CD,连结DB.根据同弧所对的圆周角相等及直径所对的圆周角是直角得,∠A=∠D, ∠DBC=90°,CD2R(R为⊿ABC的外接圆半径). CBaa,所以2R. CD2RsinAbc同理2R,2R. sinBsinCabc因此2R. sinAsinBsinC所以sinAsinD3、三角形面积法: 111absinC,bcsinA,acsinB是三角形ABC的面积. 根据这个几何意义,定理证明如222下: 作锐角三角形ABC的高CD,则CD=asinB.所以三角形ABC的面积11ABCDacsinB. 2211111同理SabsinC, SbcsinA,所以bcsinAacsinBabsinC, 22222abc1同除以abc,再取倒数有. sinAsinBsinC2S4、向量的数量积法: 把asinB,bsinA变形为acos(B),bcos(A).则在锐角三角形ABC中,作高CD,则22aCDcos(B),bCDcos(A)分别是向量CB,CA与向量CD的数量积.利用这个几何22意义,定理证明如下: 作锐角三角形ABC的高CD. 因为AB=CBCA,所以0=ABCD=(CBCA)CD, 所以CBCDCACD,所以aCDcos(即asinBbsinA.所以同理B)bCDcos(A), 22ab. sinAsinBbc. sinBsinCabc因此. sinAsinBsinC5、如果想避开分类讨论,可以把三角形放在平面直角坐标系中,利用坐标法. 证明如下: 以C为原点,以射线CA为x轴的正半轴建立平面直角坐标系,且使点 B落在x轴的上方,则AC边上的高即为B点的纵坐标.根据三角函数的定义, B点的纵坐标hasinC. 所以三角形ABC的面积SbhabsinC. 同理SacsinB, SbcsinA. 1212121212abc1 同除以abc,再取倒数有. sinAsinBsinC2所以bcsinAacsinBabsinC, 这种证法之所以避开分类讨论,是因为利用了一般三角函数的定义,前面的四种几何证法都需要分类讨论,因为它们的证明中仅仅利用了锐角三角函数的定义.这个方法是证明正弦定理最简单的方法,体现了坐标法的优越性. 1212 本文来源:https://www.wddqw.com/doc/f66f5cfcb24e852458fb770bf78a6529647d35b4.html