余弦定理向量推导过程(空间向量余弦公式推导)

余弦定理向量推导过程(空间向量余弦公式推导)

首页维修大全综合更新时间:2025-04-10 21:43:45

余弦定理向量推导过程

余弦定理的证明可以采取向量法。具体推导如下:在△ABC中,AB,BC,CA的长分别为c,a,b.恕我向量不会用手机输入,向量符号暂用^替代,因为向量^AC=^AB+^BC,所以^AC^AC=(^AB+^BC)^(^AB+^BC)=^AB²+2^AB^BC+^BC²=^AB²+2^|AB|^|BC|cos(180°-B)+^BC²=c²-2cacosB+a²=b²,即b²=a²+c²-2accosB.同理可证a²=b²+c²-2bccosA,c²=a²+b²-2abcosC。

余弦定理公式的推导过程

  1、平面三角形证法

  在△ABC中,BC=a,AC=b,AB=c,作AD⊥BC于D,则AD=c*sinB,DC=a-BD=a-c*cosB

  在Rt△ACD中,

  b²=AD²+DC²=(c*sinB)²+(a-c*cosB)²

  =c²sin²B+a²-2ac*cosB+c²cos²B

  =c²(sin²B+cos²B)+a²-2ac*cosB

  =c²+a²-2ac*cosB

  2、平面向量证法

  有a+b=c(平行四边形定则:两个邻边之间的对角线代表两个邻边大小)

  ∴c·c=(a+b)·(a+b)

  ∴c²=a·a+2a·b+b·b∴c²=a²+b²+2|a||b|cos(π-θ)

  又∵cos(π-θ)=-cosθ(诱导公式)

  ∴c²=a²+b²-2|a||b|cosθ

  此即c²=a²+b²-2abcosC

  即cosC=(a2+b2-c2)/2*a*b

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