第九讲 锐角三角函数
教学目标:
1、帮助学生系统性地回顾和整理锐角三角函数的各种模型与方法,构建完整的知识体系。
2、让学生熟练掌握各种锐角三角函数模型与方法等。
3、培养学生的数学思维能力,提高学生分析问题和解决问题的能力。
知识梳理:
知识要点:
【知识点一】锐角三角函数
正弦: sinA==
余弦: cosA==
正切: tanA==.
【知识点二】特殊三角函数
度数 三角函数 30° 45° 60°
1
【知识点三】解直角三角形的常用关系
(1) 三边之间的关系:;
(2) 锐角之间的关系:;
(3) 边角之间的关系:,,.
【知识点四】解直角三角形的应用
(1) 仰、俯角:视线在水平线上方的角叫做仰角.视线在水平线下方的角叫做俯角.
(2) 坡度:坡面的铅直高度和水平宽度的比叫做坡度(或者叫做坡比),用字母表示.坡角:坡面与水平面的夹角叫做坡角,用表示,则有.
(3) 方向角:平面上,通过观察点作一条水平线(向右为东向)和一条铅垂线(向上为北向),则从点出发的视线与水平线或铅垂线所夹的角,叫做观测的方向角.
(4) 解直角三角形实际应用的一般步骤:
a.弄清题中名词、术语,根据题意画出图形,建立数学模型;
b.将条件转化为几何图形中的边、角或它们之间的关系,把实际问题转化为解直角三角形问题;
c.选择合适的边角关系式,使运算简便、准确;
d.得出数学问题的答案并检验答案是否符合实际意义,从而得到问题的解
例题精讲:
题型1:锐角三角函数
例1(☆):如图,在中,于,.
(1)求证:.
(2)若,,求的面积.
变式1-1(☆☆):在中,,则的值是( )
A. B. C. D.
变式1-2(☆☆☆):如图是钉板示意图,每相邻4个钉点是边长为1个单位长度的小正方形顶点,钉点A,B的连线与钉点C,D的连线交于点,则
(1)与是否垂直? (填“是”或“否”).
(2) .
(3) .
题型2:特殊三角函数值的计算
例2(☆):计算
变式2-1(☆☆):已知则( )
A. B. C. D.
变式2-2(☆☆): .
题型3:解直角三角形
例3(☆):如图,是的中线,
求:
(1)的长;
(2)的正弦值.
变式3-1(☆☆):如图所示,已知在平面直角坐标系中,点A在x轴的负半轴上,点B在y轴的负半轴上,,以为边向上作正方形,若反比例函数的图象经过正方形的顶点C,则正方形的边长为( )
A. B. C. D.
变式3-2(☆☆☆):如图,在矩形中,点是的中点,点为射线上的一个动点,沿着折叠得到,连接,分别交和于点和,已知,,若与相似,则的长是 .
题型4:锐角三角函数与相关知识综合
例4(☆):如图,在中,,,垂足为点,,.
(1)求的值;
(2)点在上,且,过作,垂足为点,求的长.
变式4-1(☆☆):如图,等腰内接于圆,底边是直径,为的中点,点在上,且,与相交于点,则的正切值为( )
A. B. C. D.
变式4-2(☆☆):如图,菱形的一边在x轴的负半轴上,O是坐标原点,,反比例函数的图象经过点C,与交于点D,若的面积为30,则k的值等于 .
题型5:三角函数与实际问题
例5(☆):八年级二班学生到某劳动教育实践基地开展实践活动,当天,他们先从基地门口A处向正北方向走了450米,到达菜园B处锄草,再从B处沿正西方向到达果园C处采摘水果,再向南偏东37°方向走了300米,到达手工坊D处进行手工制作,最后从D处回到门口A处,手工坊在基地门口北偏西65°方向上.求菜园与果园之间的距离.(结果保留整数)参考数据:sin65°≈ 0.91,cos65°≈0.42,tan65°≈2.14,sin37°≈ 0.60,cos37°≈ 0.80,tan37°≈0.75
变式5-1(☆☆):如图所示,某人站在楼顶观测对面的笔直的旗杆AB.已知观测点C到旗杆的距离(CE的长度)为8m,测得旗杆的仰角∠ECA为30°,旗杆底部的俯角∠ECB为45°,那么,旗杆AB的高度是( )
A. B. C. D.
变式5-2(☆☆☆):如图,土坡是一个梯形,,斜坡长130米,坡度是,沿走上平台,可以坐电梯直达矩形观景台顶部,在点观察坡底点,俯角是,则观景台的垂直高度为 米.
强化练习:
1.(☆)已知α为锐角,且sin(α﹣10°)=,则α等于( )
A.70° B.60° C.50° D.30°
2.(☆)某人沿着坡度为1:2的山坡前进了米,则此人所在的位置升高了( )
A.100米 B.米 C.50米 D.米
3.(☆)如图,若△ABC和△DEF的面积分别为S1,S2,则S1:S2=( )
A.5:8 B.8:5 C.1:1 D.无法确定
4.(☆☆)如图,边长为1的小正方形网格中,点A、B、C、E在格点上,连接AE、BC,点D在BC上且满足AD⊥BC,则∠AED的正切值是( )
A. B.7 C. D.
5.(☆☆)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,BC=6,D为AC上任意一点,F为AB的中点,连接BD,E在BD上且∠BEC=90°,连结EF,则EF的最小值为( )
A. B. C. D.3
6.(☆☆)如图,在△ABC中,∠C=90°,点D、E分别在BC、AC上,AD、BE交于F,若BD=CD=CE,AF=DF,则tan∠ABC的值为( )
A. B. C. D.
7.(☆☆)在△ABC中,若|sinA﹣|+(﹣cosB)2=0,则∠C的度数是( )
A.45° B.75° C.105° D.120°
8.(☆☆☆)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=,点D是AC上一点,连接BD.若tan∠A=,tan∠CDB=0.5,则AD的长为( )
A.2 B. C.3 D.
9.(☆☆☆)如图,在△ABC中,∠A=30°,tanB=,AC=2,则AB的长是( )
A.4 B.3+ C.5 D.2+2
10.(☆☆☆)如图,在平面直角坐标系xOy中,AB=2,连结AB并延长至C,连结OC,若满足OC2=BC AC,tanα=3,则点C的坐标为( )
A.(﹣2,6) B.(﹣3,9) C.(﹣,) D.(﹣,)
课后作业:
1.(2分)(2020秋 如皋市期末)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,sinA=,BC=8,则AB= .
2.(2分)(2022秋 常州期末)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D是BC的中点,CE⊥AD,垂足为E,连接BE.若tan∠CAD=,则sin∠BED= .
3.(2分)(2021秋 宝应县期末)如图,点A、B、C在边长为1的正方形网格格点上,则tanB= .
4.(2分)(2022秋 宝应县期末)如图,在6×6正方形网格中,△ABC的顶点A、B、C都在网格线上,且都是边长为1的小正方形网格边的中点,则tanA= .
5.(2分)(2023春 淮安期末)如图,将一个边长为2分米的正方形活动框架(边框粗细忽略不计)扭动成四边形ABCD,对角线是两根橡皮筋,其拉伸长度达到3.5分米时才会断裂.若∠BAD=60°,则橡皮筋AC 断裂(填“会”或“不会”,参考数据:
6.(2分)(2021秋 苏州期末)我们给出定义:如果两个锐角的和为45°,那么称这两个角互为半余角.如图,在△ABC中,∠A,∠B互为半余角,且,则tanA= .
7.(2分)(2020秋 高邮市期末)如图是高铁站自动检票口的双翼闸机,检票后双翼收起,通过闸机的物体的最大宽度为70cm,检票前双翼展开呈扇形CAP和扇形DBQ,若AC=BD=55cm,∠PCA=∠BDQ=30°,则A、B之间的距离为 cm.
8.(2分)(2021秋 溧阳市期末)如图,在边长1正网格中,A、B、C都在网格线上,点D为格点,AB与CD相交于点D,则sin∠ADC= .
9.(2分)(2021秋 苏州期末)如图,△ABC中,∠B=90°,BC=3,AB=5,∠A=α,易知tanα=,聪明的小强想求tan2α的值,于是他在AB上取点D,使得CD=AD,则tan2α的值为 .
10.(2分)(2022秋 苏州期中)如图,在由边长为1的小正方形组成的网格中.点A,B,C,D都在这些小正方形的格点上,AB、CD相交于点E,则sin∠AEC的值为 .