24.3.1 锐角三角函数
第1课时 锐角三角函数
1.在Rt△ABC中,∠C=90°,锐角A的对边a与斜边c的比叫做∠A的正弦,记作sin A,即sin A==.
2.在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A、∠B、∠C所对的边分别记为a、b、c,我们把∠A的 邻边与斜边 的比叫做∠A的余弦,记作cos A,即cos A==,tan A==.
3.锐角三角函数值都是正实数,并且04.同角三角函数关系:sin 2A+cos 2A= 1 .
考点1 求一个锐角的三角函数值
【典例1】如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4,求sin A、cos A、tan A的值.
解:∵∠C=90°,AC=3,
BC=4,∴AB===5,
∴sin A==,cos A==,tan A==.
1.锐角三角函数值只与角的大小有关,与锐角所在的直角三角形的大小无关.
2.在锐角三角函数中,用一个大写字母或一个小写希腊字母表示角时,可以省略符号“∠”;用三个大写字母或一个数字表示角时,不能省略“∠”.
【变式训练】
1.在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=2,BC=3,求sin A、cos A、tan A的值.
在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=2,BC=3,
∴AB===,
∴sin A===,cos A===.tan A==.
考点2 利用锐角三角函数值求线段的长
【典例2】如图,在△ABC中,∠C=90°,点D是AC上一点,过点D作DE⊥AB于点E,已知sin B=,AD=2CD=2,则BE的长为( B )
A.4 B. C. D.3
解析:∵AD=2CD=2,
∴AD=2,CD=1,∴AC=3.
∵∠C=90°,sin B=,
∴sin B==,∴AB=5.
∵DE⊥AB,∴∠ADE=∠B=90°-∠A,
∴sin ∠ADE=sin ∠B==,
∴AE=,∴BE=AB-AE=5-=.
在直角三角形中,根据锐角三角函数值求三角形边长的两种题型:
(1)当已知边长与已知锐角三角函数值有直接关系时,可利用锐角三角函数的定义直接求出另一条边的长,再利用勾股定理求出第三边的长;
(2)当已知边长与已知锐角三角函数值没有直接关系时,可利用已知锐角三角函数中的两边之比设参数,再根据勾股定理和已知的第三边长列方程求解.
【变式训练】
2.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,cos A=,BC=5,则AB的长为( D )
A.2 B.3 C.2 D.3
考点3 锐角三角函数之间的关系
【典例3】在Rt△ABC中,∠C=90°,若sin A=,则cos B的值等于( C )
A. B. C. D.1
解析:cos B=cos (90°-A)=sin A=.
本题考查的是互余两角三角函数的关系,掌握在直角三角形中,∠A+∠B=90°时,正余弦之间的关系为一个角的正弦值等于这个角的余角的余弦值,即sin A=cos (90°-∠A)是解题的关键.
【变式训练】
3.若sin (α+20°)=cos 50°,则α的度数是( D )
A.50° B.40° C.30° D.20°
知识点1 锐角三角函数的定义
1.(海南海口期末)如图,在△ABC中,∠A=90°,AB=4,BC=5,则cos B等于( A )
A. B. C. D.
2.(海南海口龙华区校级月考)如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4,则tan A的值是( D )
A. B. C. D.
3.如图,在△ABC中,∠C=90°,sin A=,BC=12,则AC=( B )
A.3 B.9
C.10 D.15
4.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,sin ∠BAC=,若将△ABC三边都扩大3倍得到△A′B′C′,则sin ∠B′A′C′= .
知识点2 锐角三角函数之间的关系
5.如果α是锐角,且sin α=,那么cos (90°-α)的值为( B )
A. B. C. D.
6.在Rt△ABC中,∠C=90°,下列式子中不一定成立的是( D )
A.tan A=
B.sin2A+sin2B=1
C.sin2A+cos2A=1
D.sinA=sin B
知识点3 锐角三角函数值的范围
7.在Rt△ABC中,∠C=90°,当∠A的度数不断增大时,cos A的值的变化情况是( B )
A.不断变大 B.不断减小
C.不变 D.不能确定
易错易混点 忽视锐角三角函数的取值范围
8.对于锐角A,sin A的值不可能为( D )
A. B. C. D.1
9.(海南海口美兰区校级二模)在边长相等的小正方形组成的网格中,点A、B、C都在格点上,那么cos ∠BAC的值为( A )
A. B. C. D.
设网格小正方形的边长为1,则AB==,AC==2,BC==,∴△ABC为等腰三角形.
如图所示,过点B作BD⊥AC,垂足为点D,∴AD=AC=×2=,∴cos ∠BAC===.
10.在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=1,AB=3,下列各式中,正确的是( A )
A.sin A= B.cos A=
C.tan A= D.tan B=
11.已知三角形纸片ABC的两直角边长分别为6、8,现将△ABC按如图所示的方式进行折叠,使点A与点B重合,折痕为DE,则sin ∠CBE的值是( C )
A. B.
C. D.
由折叠得BE=AE,∵BC=6,AC=8,∴BE=AE=8-CE,∵∠C=90°,∴BC2+CE2=BE2,∴62+CE2=(8-CE)2,解得CE=,∴BE=8-=,∴sin ∠CBE===.
12.如图,在平面直角坐标系中,菱形OABC的边OA在x轴上,点A(5,0),sin∠COA=.若反比例函数y=(k≠0)经过点C,则k的值等于 12 .
13.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,若AB=4,sin A=,则斜边上的高等于 .
如图,
过点C作CD⊥AB于点D,在Rt△ABC中,AB=4,sin A=,∴BC=AB·sin A=,根据勾股定理,得AC==,∵S△ABC=AC·BC=AB·CD,∴CD==.
14.(推理能力)如图,在平面直角坐标系中,点A、B分别在x轴负半轴和y轴正半轴上,点C在OB上,OC∶BC=1∶2,连结AC,过点O作OP∥AB交AC的延长线于点P.若P(1,1),则tan ∠OAP的值是( C )
A. B. C. D.3
如图,
过点P作PQ⊥x轴于点Q,∵OP∥AB,∴△OCP∽△BCA,∴CP∶AC=OC∶BC=1∶2,∵∠AOC=∠AQP=90°,∴CO∥PQ,∴OQ∶AO=CP∶AC=1∶2,∵P(1,1),∴PQ=OQ=1,∴AO=2,∴tan ∠OAP===.
第2课时 特殊角的三角函数值
∠A 30° 45° 60°
sin A
cos A
tan A 1
考点1 特殊角的三角函数值的运算
【典例1】(1)计算:sin 45°+2cos 30°-tan 60°.
(2)计算:3tan 30°-tan245°+2sin60°.
解:(1)原式=+2×-=+-=.
(2)原式=3×-12+2×=-1+=2-1.
含特殊角的三角函数值的计算的注意事项:
(1)熟记特殊角的锐角三角函数值是关键;
(2)注意运算顺序和法则;
(3)注意特殊角三角函数值的准确代入.
【变式训练】
1.(1)计算:2sin 30°-cos245°+cos60°.
(2)计算:tan260°+.
(1)原式=2×-+=1-+=1.
(2)原式=()2+=3++=3+.
考点2 由锐角三角函数值求特殊角
【典例2】在锐角△ABC中,若(tan C-)2+|-2sin B|=0,则∠A=( D )
A.30° B.45° C.60° D.75°
解析:∵(tan C-)2+|-2sin B|=0,
∴tan C=,sin B=,
∴∠C=60°,∠B=45°,∴∠A=75°.
由三角函数值确定特殊角的一般步骤:
第1步:通过边之间的关系或者其他关系得到三角函数值;
第2步:根据特殊角的三角函数值,确定锐角的度数.
【变式训练】
2.已知α为锐角,且tan (90°-α)=,则α的度数为( A )
A.30° B.60° C.45° D.75°
知识点1 特殊角的三角函数值
1.计算sin 45°的值等于( C )
A. B. C. D.
2.(海南陵水县期末)式子2cos 30°-tan 45°-的值是( B )
A.2-2 B.0
C.2 D.2
3.(海南海口琼山区校级期末)小明利用如图所示的量角器量出∠AOB的度数,cos ∠AOB的值为( C )
A. B. C. D.
4.计算:(1)tan 30°cos 60 °+tan 45°cos 30°;
(2)sin 30°+3tan 60°-cos245°;
(3)cos245°+-·tan 30°.
(1)原式=×+1×=+=.
(2)原式=+3-=3.
(3)原式=()2+-×=+-1=.
知识点2 已知特殊角的三角函数值求角度
5.若sin (x+15°)=,则锐角x= 45 °.
6.如图,若点A的坐标为(1,),则∠1= 60° .
7.点M(-sin 60°,cos 60°)关于x轴对称的点的坐标是( B )
A.(,) B.(-,-)
C.(-,) D.(-,-)
8.在直角三角形ABC中,∠C=90°,AB=4,BC=2,则3tan 的值是( A )
A. B.2 C.3 D.3
9.(海南海口龙华区校级期中)在△ABC中,若∠A、∠B满足+=0,则△ABC是( B )
A.等腰(非等边)三角形
B.等边三角形
C.直角三角形
D.钝角三角形
10.已知α是锐角,tan (α-15°)=,则sin α的值为 .
∵α是锐角,tan (α-15°)=,∴α-15°=30°,∴α=45°,∴sin α=sin 45°=.
11.(运算能力)已知∠A是锐角,且tan A、是关于x的一元二次方程x2+2kx+k2-3=0的两个实数根.
(1)求k的值;
(2)问∠A能否等于45°,请说明你的理由.
(1)∵tan A、是关于x的一元二次方程x2+2kx+k2-3=0的两个实数根,∴tan A·=1=k2-3,即1=k2-3,k2=4,∴k=±2.由∠A是锐角知,tan A>0,>0.∴2k=-<0,即k<0,∴k=-2,此时方程的根的判别式Δ=(-4)2-4[(-2)2-3]=12>0,所以方程有实数根,∴k=-2;
(2)若A=45°,则tan A==1,将x=1代入方程x2-4x+4-3=0,左边=1-4+1=-2≠0,
∴1不是方程的根,∴∠A不能等于45°.24.3.1 锐角三角函数
第1课时 锐角三角函数
1.在Rt△ABC中,∠C=90°,锐角A的对边a与斜边c的比叫做∠A的正弦,记作sin A,即sin A==.
2.在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A、∠B、∠C所对的边分别记为a、b、c,我们把∠A的 的比叫做∠A的余弦,记作cos A,即cos A==,tan A==.
3.锐角三角函数值都是正实数,并且04.同角三角函数关系:sin 2A+cos 2A= .
考点1 求一个锐角的三角函数值
【典例1】如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4,求sin A、cos A、tan A的值.
1.锐角三角函数值只与角的大小有关,与锐角所在的直角三角形的大小无关.
2.在锐角三角函数中,用一个大写字母或一个小写希腊字母表示角时,可以省略符号“∠”;用三个大写字母或一个数字表示角时,不能省略“∠”.
【变式训练】
1.在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=2,BC=3,求sin A、cos A、tan A的值.
考点2 利用锐角三角函数值求线段的长
【典例2】如图,在△ABC中,∠C=90°,点D是AC上一点,过点D作DE⊥AB于点E,已知sin B=,AD=2CD=2,则BE的长为( )
A.4 B. C. D.3
在直角三角形中,根据锐角三角函数值求三角形边长的两种题型:
(1)当已知边长与已知锐角三角函数值有直接关系时,可利用锐角三角函数的定义直接求出另一条边的长,再利用勾股定理求出第三边的长;
(2)当已知边长与已知锐角三角函数值没有直接关系时,可利用已知锐角三角函数中的两边之比设参数,再根据勾股定理和已知的第三边长列方程求解.
【变式训练】
2.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,cos A=,BC=5,则AB的长为( )
A.2 B.3 C.2 D.3
考点3 锐角三角函数之间的关系
【典例3】在Rt△ABC中,∠C=90°,若sin A=,则cos B的值等于( )
A. B. C. D.1
本题考查的是互余两角三角函数的关系,掌握在直角三角形中,∠A+∠B=90°时,正余弦之间的关系为一个角的正弦值等于这个角的余角的余弦值,即sin A=cos (90°-∠A)是解题的关键.
【变式训练】
3.若sin (α+20°)=cos 50°,则α的度数是( )
A.50° B.40° C.30° D.20°
知识点1 锐角三角函数的定义
1.(海南海口期末)如图,在△ABC中,∠A=90°,AB=4,BC=5,则cos B等于( )
A. B. C. D.
2.(海南海口龙华区校级月考)如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4,则tan A的值是( )
A. B. C. D.
3.如图,在△ABC中,∠C=90°,sin A=,BC=12,则AC=( )
A.3 B.9
C.10 D.15
4.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,sin ∠BAC=,若将△ABC三边都扩大3倍得到△A′B′C′,则sin ∠B′A′C′= .
知识点2 锐角三角函数之间的关系
5.如果α是锐角,且sin α=,那么cos (90°-α)的值为( )
A. B. C. D.
6.在Rt△ABC中,∠C=90°,下列式子中不一定成立的是( )
A.tan A=
B.sin2A+sin2B=1
C.sin2A+cos2A=1
D.sinA=sin B
知识点3 锐角三角函数值的范围
7.在Rt△ABC中,∠C=90°,当∠A的度数不断增大时,cos A的值的变化情况是( )
A.不断变大 B.不断减小
C.不变 D.不能确定
易错易混点 忽视锐角三角函数的取值范围
8.对于锐角A,sin A的值不可能为( )
A. B. C. D.1
9.(海南海口美兰区校级二模)在边长相等的小正方形组成的网格中,点A、B、C都在格点上,那么cos ∠BAC的值为( )
A. B. C. D.
10.在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=1,AB=3,下列各式中,正确的是( )
A.sin A= B.cos A=
C.tan A= D.tan B=
11.已知三角形纸片ABC的两直角边长分别为6、8,现将△ABC按如图所示的方式进行折叠,使点A与点B重合,折痕为DE,则sin ∠CBE的值是( )
A. B.
C. D.
12.如图,在平面直角坐标系中,菱形OABC的边OA在x轴上,点A(5,0),sin∠COA=.若反比例函数y=(k≠0)经过点C,则k的值等于 .
13.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,若AB=4,sin A=,则斜边上的高等于 .
14.(推理能力)如图,在平面直角坐标系中,点A、B分别在x轴负半轴和y轴正半轴上,点C在OB上,OC∶BC=1∶2,连结AC,过点O作OP∥AB交AC的延长线于点P.若P(1,1),则tan ∠OAP的值是( )
A. B. C. D.3
第2课时 特殊角的三角函数值
∠A 30° 45° 60°
sin A
cos A
tan A 1
考点1 特殊角的三角函数值的运算
【典例1】(1)计算:sin 45°+2cos 30°-tan 60°.
(2)计算:3tan 30°-tan245°+2sin60°.
含特殊角的三角函数值的计算的注意事项:
(1)熟记特殊角的锐角三角函数值是关键;
(2)注意运算顺序和法则;
(3)注意特殊角三角函数值的准确代入.
【变式训练】
1.(1)计算:2sin 30°-cos245°+cos60°.
(2)计算:tan260°+.
考点2 由锐角三角函数值求特殊角
【典例2】在锐角△ABC中,若(tan C-)2+|-2sin B|=0,则∠A=( )
A.30° B.45° C.60° D.75°
由三角函数值确定特殊角的一般步骤:
第1步:通过边之间的关系或者其他关系得到三角函数值;
第2步:根据特殊角的三角函数值,确定锐角的度数.
【变式训练】
2.已知α为锐角,且tan (90°-α)=,则α的度数为( )
A.30° B.60° C.45° D.75°
知识点1 特殊角的三角函数值
1.计算sin 45°的值等于( )
A. B. C. D.
2.(海南陵水县期末)式子2cos 30°-tan 45°-的值是( )
A.2-2 B.0
C.2 D.2
3.(海南海口琼山区校级期末)小明利用如图所示的量角器量出∠AOB的度数,cos ∠AOB的值为( )
A. B. C. D.
4.计算:(1)tan 30°cos 60 °+tan 45°cos 30°;
(2)sin 30°+3tan 60°-cos245°;
(3)cos245°+-·tan 30°.
知识点2 已知特殊角的三角函数值求角度
5.若sin (x+15°)=,则锐角x= °.
6.如图,若点A的坐标为(1,),则∠1= .
7.点M(-sin 60°,cos 60°)关于x轴对称的点的坐标是( )
A.(,) B.(-,-)
C.(-,) D.(-,-)
8.在直角三角形ABC中,∠C=90°,AB=4,BC=2,则3tan 的值是( )
A. B.2 C.3 D.3
9.(海南海口龙华区校级期中)在△ABC中,若∠A、∠B满足+=0,则△ABC是( )
A.等腰(非等边)三角形
B.等边三角形
C.直角三角形
D.钝角三角形
10.已知α是锐角,tan (α-15°)=,则sin α的值为 .
11.(运算能力)已知∠A是锐角,且tan A、是关于x的一元二次方程x2+2kx+k2-3=0的两个实数根.
(1)求k的值;
(2)问∠A能否等于45°,请说明你的理由.