导学案
科 目 数学 年 级 九年级下册 课 型 新授课
课 题 28.1锐角三角函数 课 时 设 计
【学习目标】
1.理解并掌握锐角正弦、余弦、正切的定义,知道当直角三角形的锐角固定时,它的对边与斜边、临边与斜边、对边与临边的比值都固定 (即正弦、余弦、正切值不变).
2.能灵活运用锐角三角函数进行相关运算.
【学习重难点】
1.理解并掌握锐角正弦、余弦、正切的定义,知道当直角三角形的锐角固定时,它的对边与斜边、临边与斜边、对边与临边的比值都固定 (即正弦、余弦、正切值不变).
2.能灵活运用锐角三角函数进行相关运算.
三、【任务导学】
学习任务导学 学法指导
Ⅰ. 问题预习导学问题 为了绿化荒山,某地打算从位于山脚下的机井房沿着山坡铺设水管,在山坡上修建一座扬水站,对坡面的绿地进行喷灌.现测得斜坡的坡角(∠A )为 30°,为使出水口的高度为 35 m,需要准备多长的水管?这个问题可以归结为:如图,在 Rt△ABC 中,∠C=90°,∠A=30°,BC = m,求 .根据“在直角三角形中,30°角所对的直角边等于斜边的 ”,即 = ,可得 AB = = (m). 也就是说需要准备 长的水管.Ⅱ. 任务展示导学任务一:已知直角三角形的边长求锐角的正弦值思考1:如果出水口的高度为50 m,那么需要准备多长的水管?思考2:在 Rt△ABC 中,∠C=90°,∠A = 45°,那么 BC 与 AB 的比是一个定值吗?因为∠A=45°,所以 AC=BC,由勾股定理得: . 所以 = , 因此 = =.结论:在直角三角形中,如果一个锐角等于45°,那么无论这个直角三角形大小如何,这个角的对边与斜边的比都等于 .思考3:当∠A 是任意一个确定的锐角时,它的对边与斜边的比是否也是一个固定值呢?探究 任意画 Rt△ABC 和 Rt△A'B'C',使得∠C=∠C'=90°,∠A=∠A',那么 与 有什么关系?因为∠C=∠C'=90°,∠A=∠A' ,所以Rt△ ∽Rt△ . 所以 = ,所以 = .【结论】在直角三角形中,当锐角 A 的度数一定时,不管三角形的大小如何,∠A 的 与 的比都是一个固定值.如图,在 Rt△ABC 中,∠C=90°,我们把锐角 A 的对边与斜边的比叫做∠A的正弦,记作 sin A ,即 sin A = = .例如,当∠A=30°时,我们有sinA=sin30°= ;当∠A=45°时,我们有 = = ;当∠A=60°时,我们有 = = ;例1 如图,在 Rt△ABC 中,∠C=90°,求 sinA 和 sinB 的值.解:如图1,在 Rt△ABC 中,由勾股定理得AB== = .因此sinA= = , == .如图2,在Rt△ABC中,由勾股定理得AC== = .因此 == ,sinB= = .【跟踪训练】1.在 Rt△ABC 中,∠C =90°,AC =5,BC =4,则 sinA = . 2.在△ABC 中,已知 AC=5,BC=4,AB=3. 那么下列各式中正确的是( )A. sin A=B. sin A=C. sin C=D. sin C=任务二:探索并认识锐角的余弦与正切探究 如图,在 Rt△ABC 中,∠C=90°,当锐角 A 确定时,∠A 的对边与斜边的比随之确定.此时其他边之间的比是否也随之确定呢?问题1 如图,△ABC 和 △DEF 都是直角三角形, 其中∠A = ∠D,∠C =∠F = 90°,则 = 成立吗?为什么?解:∵∠A=∠D,∠C=∠F=90°,∴∠ =∠ ,∴sin = sin ,即 = .问题2如图,△ABC 和 △DEF 都是直角三角形, 其中∠A=∠D,∠C = ∠F = 90°,则 = 成立吗?为什么?解:∵∠A=∠D,∠C =∠F = 90°, ∴ .∴ = .则 = .总结:当∠A确定时,∠A的 与 的比、∠A与的 比 都是确定的.1.如图,在直角三角形中,我们把锐角 A 的邻边与斜边的比叫做∠A 的余弦,记作 cosA,即cos A = = .我们把锐角 A 的对边与邻边的比叫做 ∠A 的正切,记作 tanA, 即tan A = = .2.对于锐角 A 的每一个确定的值,sin A 有 确定的值与它对应,所以 sin A 是 A 的函数.同样地, , 也是 A 的函数.∠A 的 、 、 都是 的锐角三角函数.例2 如图,在 Rt△ABC 中,∠C =90°,AB =10,BC =6,求 sin A,cos A,tan A 的值.解:由勾股定理得AC= = = .因此sinA= = = , = = = ,tanA= = = .【跟踪训练】分别写出下列直角三角形中两个锐角的正弦值、余弦值和正切值.sinA=sinB=cosA=cosB=tanA=tanB=sinA=sinB=cosA=cosB=tanA=tanB=变式 如图,在 Rt△ABC 中,∠C = 90°,BC = 6, sin A = ,求 cosA,tanB 的值.【跟踪训练】1.在Rt△ABC 中,∠C =90°,sinA = ,AC =6 cm,则 BC 的长度为( )A. 6 cmB. 7 cmC. 8 cmD. 9 cm如图1,AD⊥CD,AC⊥BC,其中 CD=3,AD=4,sin B=,那么 AB 的长为( )A.5 B.12C.13D.15Ⅲ. 总结梳理导学1.概念:在 Rt△ABC 中,∠C=90°,我们把锐角 A 的对边与斜边的比叫做∠A的正弦,记作 sin A ,即 sin A= = .2.如图,在直角三角形中,我们把锐角 A 的邻边与斜边的比叫做∠A 的 ,记作 cosA,即cos A = = .我们把锐角 A 的 与 的比叫做 ∠A 的正切,记作 tanA, 即tan A = = .3.对于锐角 A 的每一个确定的值,sin A 有唯一 的值与它对应,所以 sin A 是 A 的函数.同样地, , 也是 A 的函数.∠A 的 、 、 都是 的锐角三角函数.4.探究锐角的余弦、正切的思路和方法类似于探究锐角的 .IV. 评价反馈导学 1.如图,某梯子长10米,斜靠在竖直的墙面上,当梯子与水平地面所成角为α时,梯子顶端靠在墙面上的点A处,底端落在水平地面的点B处,现将梯子底端向墙面靠近,使梯子与地面所成角为β,已知sinα=cosβ= 3/5 ,则梯子顶端上升了( )A.1米B.1.5米C.2米D.2.5米2.如图是一架人字梯,已知AB=AC=2米,AC与地面BC的夹角为α,则两梯脚之间的距离BC为( )A.4cosα米 B.4sinα米C.4tanα米D.米3.已知 α 是锐角,且 cos α =,求 sin α, tan α 的值.4.如图4,已知在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=1,AB=2,则sinB的值是_______.5.如图5,在 Rt△ACB 中,∠C =90°,sinB = 0.5,若 AC =6,则 BC 的长为( )A.8B.12C.D.6.如图6,在△ABC中,∠ABC=90°.若AC=100,sinA= ,则AB的长是( )A.B.C.60D.80 本节研究锐角的正弦,在此基础上研究锐角的余弦和正切.这个实际问题抽象成数学问题是:在直角三角形中,已知一条直角边和这条直角边所对的锐角求斜边.这个结论等价于“在直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么无论这个直角三角形的大小如何,这个角的对边与斜边的比都等于”.通过讨论锐角30°和45°与其所对的直角边与斜边的比之间的对应关系,可以猜想:在一个直角三角形中,如果一个锐角确定,那么这个锐角的对边与斜边的比也就确定下来,并且不同的锐角对应不同的值.锐角的正弦概念是研究本节内容的起点,同时也是重点、关键和难点.重点在于它是锐角三角函数的一个代表,研究的引入锐角的正弦概念的过程,可以为研究锐角的余弦、正切的概念提供范例;难点在于它是一种函数,它建立了锐角与它的对边与斜边的比之间的对应关系,对于建立的这种对应关系是有一定难度的.6.学习锐角的余弦与正切,可以仿照探究正弦的过程,去研究余弦与正切.7.探究中的问题可以通过构造相似三角形,分解为两个问题来解决.8.对于问题1还有其他办法解决,比如:利用相似三角形的性质.9.认识了余弦和正切后,注意识别和区分正弦、余弦和正切.10.要熟练掌握已知边长求三角函数值.11.注意:由于直角三角形的斜边大于直角边,且各边的边长均为正数,所以锐角三角函数值都是正实数,且0< sin A <1,0< cos A <1,tan A >0.12.评价反馈导学中的习题,可以先将实际问题转化为数学问题,再想办法求三角函数值.