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第7章 锐角三角函数
7.5 解直角三角形(1)
第1课时 解直角三角形的意义
学习目标
理解直角三角形中5个元素的关系,会运用勾股定理、直角三角形的两个锐角的互余关系及锐角三角函数解直角三角形.
(1)若已知电梯AB段的长度8m,倾斜角为30°则∠B=____°,BC=____,AC=_______;
问题情境
星期天,小华去图书超市购书,因他所买书类在二楼,故他乘电梯上楼.
B
A
C
60
4m
4m
(2)若电梯AC=8,BC=6,则AB=_____,sinA=____,cosA=____,tanA=____.
10
则∠A≈________°,∠B≈________°.
36.87
53.13
在直角三角形中, 除直角外, 还有哪些元素?这些元素之间有什么关系?
思考与探索
在Rt△ABC中,
(1)已知∠B和直角边AC,你能求出这个三角形的其他元素吗
(2)已知AC和斜边AB,你能求出这个三角形的其他元素吗
(3)已知∠A和∠B,你能求出这个三角形的其他元素吗
B
A
C
知道其中哪些元素,可以求出其余的元素
归纳总结
在Rt△ABC中,除直角外,还有a、b、c、∠A、∠B这5个元素.
以上5个元素之间有以下数量关系:
(2)锐角之间的关系:
∠A+ ∠B=90°(直角三角形的两个锐角互余)
(1)三边之间关系:
(3)边、角之间的关系:
a2+b2=c2 (勾股定理)
sinA=,
cosA=,
tanA=.
A
C
B
c
b
a
归纳总结
利用以上关系,如果知道其中的2个元素(其中至少有一个是边),那么就可以求出其余的3个未知元素.
由直角三角形的边、角中的已知元素,求出所有边、角中的未知元素的过程,叫做解直角三角形.
A
C
B
c
b
a
①已知一锐角、一边 (一锐角、一直角边或一斜边);
②已知两边 (一直角边,一斜边或者两条直角边).
归纳总结
解直角三角形的条件可分为两大类:
例题讲解
例1 在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,a=5,解这个直角三角形.
解:在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,
∴ ∠B=90°-∠A=90°-30°=60°.
∵ sinA=,
∴ c==10.
∵ tanB=,
∴ b=a tanB=5 tan60°=5.
还可以利用勾股定理计算,
b==.
例题讲解
变式 如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=35°,b=20,解这个直角三角形 (结果保留小数点后一位).
A
C
B
b=20
c
a
35°
解:在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=35°,
∴ ∠A=90°-∠B=90°-35°=55°.
∵ tanB=,
∴ a==28.6 .
∵ sinB=,
∴ c==34.9 .
例题讲解
例2 在Rt△ABC中,∠C=90°,a=5,b=20.49 .
(1)求c的值(精确到0.01);(2)求∠A、∠B的大小(精确到0.01°).
解:(1)在Rt△ABC中,根据勾股定理,得
c==,
用计算器计算,得c≈106. 00 .
(2) 由题意知,tanA==,
用计算器计算,得∠A≈78. 85°,
∴∠B=90°-78. 85°=11.15° .
例题讲解
变式 在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=,AB=2,解这个直角三角形 .
解:在Rt△ABC中,根据勾股定理,得
BC==.
∵sinB===,
∴∠B=30°,
∴∠A=90°-30°=60°
新知归纳
已 知 类 型 已知条件 解 法 步 骤
一边和一锐角 (在Rt△ABC中,∠C=90°,a,b,c分别为∠A,∠B,∠C的对边) 斜边和一锐角 (如c,∠A) ①∠B=90°-∠A;
②由sinA=,得a=c·sinA;
③由cosA=,得b=c·cosA
一边和一锐角 (在Rt△ABC中,∠C=90°,a,b,c分别为∠A,∠B,∠C的对边) 一直角边和一锐角(如a,∠A) ①∠B=90°-∠A;
②由tanA=,得b=;
③由sinA=,得c=
新知归纳
已 知 类 型 已知条件 解 法 步 骤
两边 (在Rt△ABC中,∠C=90°,a,b,c分别为∠A,∠B,∠C的对边) 斜边和一直角边(如c,a) ①b=;
②由sinA=,求∠A;
③∠B=90°-∠A
两直角边 (a,b) ①c=;
②由tanA=,求∠A;
③∠B=90°-∠A
解直角三角形时,选择关系式的原则:
(1)尽量选可以直接应用原始数据的关系式;
(2)设法选择便于计算的关系式,若能用乘法计算就避免用除法计算.
新知巩固
1. 在Rt△ABC中,∠C=90°,根据下列条件解直角三角形(边长精确到0.1,角度精确到0.1°):
(1)a=9 , b=6; (2) ∠A = 18°,c= 13.
解:(1)在Rt△ABC中,根据勾股定理,得
c==,
用计算器计算,得c≈10. 8 .
∵tanA==,
用计算器计算,得∠A≈56. 3°,
∴∠B=90°-56. 3°=33.7° .
新知巩固
1. 在Rt△ABC中,∠C=90°,根据下列条件解直角三角形(边长精确到0.1,角度精确到0.1°):
(1)a=9 , b=6; (2) ∠A = 18°,c= 13.
解:(2)在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=18°,
∴ ∠B=90°-∠A=90°-18°=72°.
∵ sinA=,
∴ a=c sinA=13sin18°4.0 .
∵cosA=,
∴ b=c cosA=13cos18°=12.4.
2.在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A,∠B,∠C所对的边分别为a,b,c,由下列条件解直角三角形:
解:(1)在Rt△ABC中,
∵∠C=90°,∠B=30°,∴∠A=60°,
∵tanA=,
∴a=b·tanA=b·tan60°=b.∵a-b=3-3,
∴b-b=3-3,解得b=3,∴a=3,c=2b=6.
新知巩固
(2)a+c=12,∠B=60°.
(1)∠B=30°,a-b=3-3;
解:(2)在Rt△ABC中,∵∠C=90°,∠B=60°,∴∠A=90°-∠B=90°-60°=30°.∵sinA=,
∴a=c·sin30°=c.∵a+c=12,
∴c+c=12,解得c=8,
∴a=c=4,∴b===4.
2.在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A,∠B,∠C所对的边分别为a,b,c,由下列条件解直角三角形:
新知巩固
(2)a+c=12,∠B=60°.
(1)∠B=30°,a-b=3-3;
(1)若∠A=60°,求BC的长;(结果保留根号)
3.如图,已知四边形ABCD中,∠ABC=90°,∠ADC=90°,AB=6,CD=4,BC的延长线与AD的延长线交于点E.
思维提升
A
C
B
D
E
解:∵∠A=60°,∠ABE=90°,AB=6,tanA=,
∴∠E=30°,BE=6·tan60°=6.
又∵∠CDE=90°,CD=4,sinE=,∠E=30°,
∴CE==8,
∴BC=BE-CE=6-8.
3.如图,已知四边形ABCD中,∠ABC=90°,∠ADC=90°,AB=6,CD=4,BC的延长线与AD的延长线交于点E.
思维提升
A
C
B
D
E
解:∵∠ABC=90°,AB=6,sinA==,∴设BE=4x,则AE=5x,由勾股定理,得AB=3x,∴3x=6,解得x=2,∴BE=8,AE=10,∴tanE====.解得DE=,∴AD=AE-DE=10-=,即AD的长是.
(2)若sinA=,求AD的长.
课堂小结
7.5 解直角三角形(1)
解直角三角形的概念
依据
勾股定理
直角三角形的两个锐角互余
锐角三角函数
类型
已知一边一锐角
已知两边
当堂检测
1.在Rt△ABC中,有下列情况,则直角三角形可解的是( )A.已知BC=6,∠C=90° B.已知∠C=90°,∠A=60°,BC=5C.已知∠C=90°,∠A=∠B D.已知∠C=∠B=45°
B
当堂检测
2. 在Rt△ABC中,∠C=90°,a,b,c分别是∠A、 ∠B、∠C的对边,则下列各式正确的是 ( )
A. b=a·tanA B. b=c·sinA C. b=c·cosA D. a=c·cosA
C
3. 在△ABC中,∠C=90°,AC=,BC=,则∠B=( )A. 30° B. 45° C. 60° D. 90°
C
A
C
B
当堂检测
4.在Rt△ABC中,a,b,c分别是∠A,∠B,∠C的对边,∠C=90°,c=10,∠A=30°,则∠B=______,a=_____,b=________.
60°
5
5
5. 在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=37°,BC=32,则AC =________ (参考数据:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75).
24
当堂检测
6.已知矩形两个邻边的长分别是4和4,则该矩形的两条对角线所夹的锐角度数为____°.
60
C
B
A
3
D
7. 如图,已知Rt△ABC中,斜边BC上的高AD=3,cosB= ,则 AC 的长为 .
3.75
当堂检测
8. 如图,在等腰三角形ABC中,AB=AC=5,BC=6,D为BC的中点,DE⊥AB于点E,则cos∠BDE的值为________.
A
B
C
D
E
当堂检测
9. 如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,tanB=,点D在BC边上,CD=AC,AB=26,则BD的长为_________.
14
A
C
B
D
当堂检测
10.在Rt△ABC中,a,b,c分别为∠A,∠B,∠C的对边,∠C=90°,根据下列已知条件,求这个三角形未知的边和角.
(1) b=2,c=4;
解:(1) a===2,∵sinA===,∴∠A=30°,
∴∠B=90°-∠A=60°.
(2) b=7,∠A=45°;
当堂检测
10.在Rt△ABC中,a,b,c分别为∠A,∠B,∠C的对边,∠C=90°,根据下列已知条件,求这个三角形未知的边和角.
解:(2)∠B=90°-∠A=90°-45°=45°,∴a=b=7,
∴c==7.