4.1.3余弦(教学课件)湘教版2025-2026学年九年级数学上册

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名称 4.1.3余弦(教学课件)湘教版2025-2026学年九年级数学上册
格式 pptx
文件大小 2.5MB
资源类型 试卷
版本资源 湘教版
科目 数学
更新时间 2025-11-11 08:52:24

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文档简介

(共36张PPT)
幻灯片 1:封面
标题:4.1.3 余弦
副标题:探究直角三角形中锐角邻边与斜边的比值关系
姓名:[教师姓名]
日期:[授课日期]
幻灯片 2:复习回顾与引入
正弦的定义:在 Rt△\(ABC\)中,∠\(C = 90 °\),\(\sin A = \frac{ A è }{ è }\)。
特殊角的正弦值:\(\sin 30 ° = \frac{1}{2}\),\(\sin 45 ° = \frac{\sqrt{2}}{2}\),\(\sin 60 ° = \frac{\sqrt{3}}{2}\)。
思考问题:在直角三角形中,除了锐角的对边与斜边的比值,锐角的邻边与斜边的比值是否也有固定规律?这就是本节课要学习的余弦。
幻灯片 3:余弦的定义
定义:在 Rt△\(ABC\)中,∠\(C = 90 °\),我们把锐角∠\(A\)的邻边与斜边的比叫做∠\(A\)的余弦,记作\(\cos A\),即:\(
\cos A = \frac{ A é è }{ è } = \frac{AC}{AB} = \frac{b}{c}
\)
符号解读:“\(\cos\)” 是余弦的符号,读作 “扣赛因”,\(\cos A\)表示一个整体,不是\(\cos\)与\(A\)的乘积。
注意事项:
余弦的定义仅适用于直角三角形。
比值与直角三角形的大小无关,只与锐角的度数有关。
比值没有单位,是一个正数(因为边长为正数)。
幻灯片 4:余弦定义的应用
图形示例:在 Rt△\(ABC\)中,∠\(C = 90 °\),\(AC = 4\),\(AB = 5\),则\(\cos A = \frac{AC}{AB} = \frac{4}{5}\)。
角度与余弦值的关系:锐角的余弦值随角度的增大而减小(后续会深入学习)。
特殊说明:对于∠\(B\),同样有\(\cos B = \frac{ B é è }{ è } = \frac{BC}{AB} = \frac{a}{c}\)。
幻灯片 5:30° 角的余弦值
推导过程:如图,在 Rt△\(ABC\)中,∠\(C = 90 °\),∠\(A = 30 °\),设\(BC = a\),则\(AB = 2a\),由勾股定理得\(AC = \sqrt{AB - BC } = \sqrt{(2a) - a } = \sqrt{3}a\)。
∠\(A\)的邻边为\(AC = \sqrt{3}a\),斜边为\(AB = 2a\)。
根据余弦定义,\(\cos 30 ° = \frac{AC}{AB} = \frac{\sqrt{3}a}{2a} = \frac{\sqrt{3}}{2}\)。
结论:\(\cos 30 ° = \frac{\sqrt{3}}{2}\)。
幻灯片 6:45° 角的余弦值
推导过程:如图,在 Rt△\(ABC\)中,∠\(C = 90 °\),∠\(A = 45 °\),设\(AC = BC = a\),则\(AB = \sqrt{2}a\)。
∠\(A\)的邻边为\(AC = a\),斜边为\(AB = \sqrt{2}a\)。
根据余弦定义,\(\cos 45 ° = \frac{AC}{AB} = \frac{a}{\sqrt{2}a} = \frac{\sqrt{2}}{2}\)。
结论:\(\cos 45 ° = \frac{\sqrt{2}}{2}\)。
幻灯片 7:60° 角的余弦值
推导过程:如图,在 Rt△\(ABC\)中,∠\(C = 90 °\),∠\(A = 60 °\),设\(AC = a\),则\(AB = 2a\)。
∠\(A\)的邻边为\(AC = a\),斜边为\(AB = 2a\)。
根据余弦定义,\(\cos 60 ° = \frac{AC}{AB} = \frac{a}{2a} = \frac{1}{2}\)。
结论:\(\cos 60 ° = \frac{1}{2}\)。
幻灯片 8:特殊角的余弦值总结
锐角 α
30°
45°
60°
\(\cos ±\)
\(\frac{\sqrt{3}}{2}\)
\(\frac{\sqrt{2}}{2}\)
\(\frac{1}{2}\)
记忆技巧:与正弦值对比记忆,30° 和 60° 的余弦值恰好是正弦值交换,45° 的余弦值与正弦值相同。
重要说明:特殊角的余弦值也是常用基础数据,需准确记忆并熟练应用。
幻灯片 9:例题讲解 1 - 直接计算余弦值
题目:在 Rt△\(ABC\)中,∠\(C = 90 °\),\(AC = 5\),\(BC = 12\),求\(\cos A\)和\(\cos B\)的值。
解答:
由勾股定理得,\(AB = \sqrt{AC + BC } = \sqrt{5 + 12 } = 13\)。
∠\(A\)的邻边为\(AC = 5\),斜边为\(AB = 13\),因此\(\cos A = \frac{AC}{AB} = \frac{5}{13}\)。
∠\(B\)的邻边为\(BC = 12\),斜边为\(AB = 13\),因此\(\cos B = \frac{BC}{AB} = \frac{12}{13}\)。
答:\(\cos A = \frac{5}{13}\),\(\cos B = \frac{12}{13}\)。
幻灯片 10:例题讲解 2 - 利用特殊角余弦值求边长
题目:在 Rt△\(ABC\)中,∠\(C = 90 °\),∠\(A = 30 °\),斜边\(AB = 10\),求∠\(A\)的邻边\(AC\)的长度。
解答:
根据余弦的定义,\(\cos 30 ° = \frac{AC}{AB} = \frac{\sqrt{3}}{2}\)。
已知\(AB = 10\),代入得\(\frac{AC}{10} = \frac{\sqrt{3}}{2}\)。
解得\(AC = 10 \frac{\sqrt{3}}{2} = 5\sqrt{3}\)。
答:∠\(A\)的邻边\(AC\)的长度为\(5\sqrt{3}\)。
幻灯片 11:用计算器求锐角的余弦值
操作步骤:
确认计算器处于 “度” 模式(屏幕显示 “D”)。
输入锐角的度数。
按下 “cos” 键,即可得到该锐角的余弦值(结果通常保留四位小数)。
示例:求\(\cos 40 °\)的值。
操作:输入 “40”→按下 “cos”→显示结果约为\(0.7660\)。
结论:\(\cos 40 ° 0.7660\)。
幻灯片 12:例题讲解 3 - 用计算器求余弦值
题目:用计算器求下列锐角的余弦值(结果保留四位小数)。
(1)\(20 °\) (2)\(58 °45'\)
解答:
(1)按计算器操作:输入 “20”→“cos”,得到\(\cos 20 ° 0.9397\)。
(2)先将\(58 °45'\)转换为度:\(45' = 0.75 °\),即\(58 °45' = 58.75 °\)。输入 “58.75”→“cos”,得到\(\cos 58 °45' 0.5188\)。
答:(1)\(0.9397\);(2)\(0.5188\)。
幻灯片 13:课堂练习 1 - 基础应用
题目:
填空:\(\cos 30 ° = \),\(\cos 45 ° = \),\(\cos 60 ° = \)______。
在 Rt△\(ABC\)中,∠\(C = 90 °\),\(AB = 20\),\(AC = 10\sqrt{3}\),则\(\cos A = \)______。
用计算器求:\(\cos 35 ° \),\(\cos 75 ° \)。
答案
\(\frac{\sqrt{3}}{2}\),\(\frac{\sqrt{2}}{2}\),\(\frac{1}{2}\)
\(\frac{\sqrt{3}}{2}\)(\(\cos A = \frac{AC}{AB} = \frac{10\sqrt{3}}{20} = \frac{\sqrt{3}}{2}\))
0.8192,0.2588(具体数值以计算器为准)
幻灯片 14:课堂练习 2 - 能力提升
题目:在 Rt△\(ABC\)中,∠\(C = 90 °\),\(\cos A = \frac{\sqrt{3}}{2}\),\(AB = 8\),求\(AC\)和\(BC\)的长度。
解答提示:
由\(\cos A = \frac{\sqrt{3}}{2}\)可知∠\(A = 30 °\)。
\(AC = AB \cos A = 8 \frac{\sqrt{3}}{2} = 4\sqrt{3}\)。
∠\(B = 60 °\),\(BC = AB \sin A = 8 \frac{1}{2} = 4\)(或用勾股定理计算)。
幻灯片 15:易错点提醒
混淆 “邻边” 和 “对边” 的概念,将∠\(A\)的对边当作邻边代入余弦公式。
记忆特殊角余弦值时与正弦值混淆,如将\(\cos 30 °\)记为\(\frac{1}{2}\)。
使用计算器求余弦值时未切换到 “度” 模式,导致结果错误。
计算含有度分秒的锐角余弦值时,未将分秒转换为度。
幻灯片 16:课堂小结
余弦的定义:在 Rt△中,锐角的余弦等于它的邻边与斜边的比,即\(\cos A = \frac{ A é è }{ è }\)。
特殊角的余弦值:30°、45°、60° 的余弦值分别为\(\frac{\sqrt{3}}{2}\)、\(\frac{\sqrt{2}}{2}\)、\(\frac{1}{2}\),需准确记忆。
计算器求余弦值:确认 “度” 模式,输入角度(度分秒转换为度),按下 “cos” 键,结果保留四位小数。
核心应用:计算锐角的余弦值,已知余弦值和斜边求邻边长度。
幻灯片 17:课后作业
基础题
计算:\(\cos 30 ° + 2\cos 60 ° - \cos 45 °\)。
在 Rt△\(ABC\)中,∠\(C = 90 °\),\(BC = 3\),\(AB = 6\),求\(\cos A\)和\(\cos B\)的值。
用计算器求:\(\cos 15 °\),\(\cos 62 °30'\)(保留四位小数)。
提高题
在 Rt△\(ABC\)中,∠\(C = 90 °\),\(\cos B = \frac{1}{2}\),\(AC = 6\),求斜边\(AB\)的长度和∠\(A\)的余弦值。
已知在 Rt△中,一个锐角为\( ±\),\(\sin ± = \frac{3}{5}\),求\(\cos ±\)的值。
2025-2026学年湘教版数学九年级上册
授课教师: . 班 级: . 时 间: .
4.1.3余弦
第4章 锐角三角形
a
i
T
u
j
m
i
a
N
g
问题引入
A
B
C
如图,在 Rt△ABC 中,∠C=90°,当锐角 A 确定时,∠A 的对边与斜边的比就随之确定.
此时,其他边之间的比是否也确定了呢?
余弦
合作探究
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?
A
B
C
D
E
F
我们来试着证明前面的问题:
∵∠A =∠D,∠C =∠F = 90°,

∠B =∠E.
从而 sin B = sin E,
因此
A
B
C
D
E
F
在有一个锐角等于 α 的所有直角三角形中,角 α的邻边与斜边的比值是一个常数,与直角三角形的大小无关.
如右图所示,在直角三角形中,我们把锐角 α 的邻边与斜边的比叫作角 α 的余弦,记作 cos α,即
归纳:
A
B
C
斜边
邻边
角 α 的邻边
斜边
cos α =
α
从上述探究和证明过程看出,对于任意锐角 α,有
cos α = sin (90°-α).
从而有
sin α = cos (90°-α).
2. 求 cos 30°,cos 45°,cos 60° 的值.
解:cos 30° = sin (90°-30°) = sin 60° = ;
cos 60° = sin (90°-60°) = sin 30° =
cos 45° = sin (90°-45°) = sin 45°=
例1 在 Rt△ABC 中,∠C = 90°,如图,已知 AC = 3,AB = 6,求 sin A 和 cos B.

B
C
A
3
6
想一想:我们发现sinA=cosB,其中有没有什么内有的关系
解:在 Rt△ABC 中,∵AB = 6,AC = 3,
求:AB,sin B.
10

A
B
C
变式:如图:在Rt△ABC 中,∠C = 90°,AC = 10,
思考:我们再次发现 sin A = cos B,其中的内在联系你可否掌握
从上述探究和证明过程看出,对于任意锐角 α,有
cos α = sin (90°-α)
从而有
sin α = cos (90°-α)
如图:在 Rt △ABC 中,∠C=90°,
归纳总结
sin A = cos B
例2 计算:cos 30°- cos 60° + cos245°
解: 原式
典例精析
解析:图中无直角三角形,需构造直角三角形,然后结合勾股定理,利用锐角三角函数的定义求解.
过点 P 作 PH⊥x 轴,垂足为点 H,如图.在 Rt△OPH 中,∵ PH=b,OH=a,
例3 如图,已知点 P 的坐标是 (a,b),则 cos α 等于(  )
C
也可以过点 P 作 PM⊥y 轴于点 M,注意点 P (a,b)到 x 轴的距离是 | b |,到 y 轴的距离是 | a |,若点 P 不在第一象限,则要注意字母的符号.
方法总结
如图:在 Rt△ABC 中,∠C=90°,
知识拓展
1.sin A、cos A是在直角三角形中定义的,∠A 是锐角(注意数形结合,构造直角三角形).
2.sin A、 cos A 是一个比值(数值).
3.sin A、 cos A 的大小只与∠A 的大小有关,而与直角三角形的边长无关.
用计算器求锐角余弦值或根据余弦值求锐角
对于一般锐角 α(30°,45°,60° 除外)的余弦值,我们可用计算器来求.
例如求 50° 角的余弦值,可在计算器上依次
按键 ,显示结果为 0.6427…
如果已知余弦值,我们也可以利用计算器
求出它的对应锐角.
例如,已知 cos α = 0.8661,依次按键
,显示结果为
29.9914…,表示角 α 约等于30°.
1. 如图,在 Rt△ABC 中,斜边 AB 的长为 m,
∠A = 35°,则直角边 BC 的长是 ( )
A.
B.
C.
D.
A
A
B
C
2. 随着锐角 α 的增大,cos α 的值 ( )
A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 不确定
B
当 0°<α<90° 时,cos α 的值随着角度的增大 (或减小) 而减小 (或增大)
3.如图,在 Rt△ABC 中,锐角 A 的对边和邻边同时扩大100 倍,sin A 的值( )
A. 扩大 100 倍 B. 缩小 100 倍
C. 不变 D. 不能确定
4.已知∠A,∠B 为锐角
(1)若∠A = ∠B,则 sin A sin B;
(2)若 sin A = sin B,则∠A ∠B.
A
B
C

C
=
=
5. 如图,在平面直角坐标系内,O 为原点,点 A 的坐标为(10,0),点 B 在第一象限内,BO = 5,sin∠BOA=
(1)求点 B 的坐标;
(2)求 cos∠BAO 的值.
A
B
H
解:(1)如图所示,作 BH⊥OA, 垂足为 H.在 Rt△OHB 中,
∵BO=5,sin∠BOA= ,
∴BH=3,OH=4,
∴点 B 的坐标为(4,3).
5.如图,在平面直角坐标系内,O 为原点,点 A 的坐标为(10,0),点 B 在第一象限内,BO = 5,sin∠BOA=
(2)求 cos∠BAO 的值.
(2)∵ OA=10,OH=4,
∴ AH=6.
∵在 Rt△AHB 中,BH=3,
A
B
H
知识点1 余弦的定义
1.如图,在中, ,,,则 的余弦
值为__.
(第1题)
返回
2.如图,在中, , ,,则 的长为
_____(用含 和 的代数式表示).
(第2题)
返回
3.如图,在直角坐标系内,的顶点 的
坐标为 ,则下列结论正确的是( )
C
A. B.
C. D.
返回
知识点2 互余两角的正弦、余弦之间的关系
4.在中, ,,则 等于( )
A
A. B. C. D.
返回
5.若 ,则锐角 的度数是( )
C
A. B. C. D.
返回
6.比较大小: ___ .
返回
知识点3 特殊角的余弦值
7.(1)如图①,在中, ,
,则____ __;
30
(2)如图②,在中, , ,
则____ ___.
45
返回
8.计算 的值为____.
返回
9.[2024天津中考] 的值等于( )
A
A.0 B.1 C. D.
返回
10.[2025湘潭月考]计算:
(1) ;
解:原式 .
(2) .
解:原式
返回
余弦
余弦的概念:在直角三角形中,锐角α 的邻边与斜边的比叫作角 α 的余弦
余弦的性质:α 确定的情况下,cos α为定值,与三角形的大小无关
用计算器求锐角余弦值或根据余弦值求锐角
必做作业:从教材习题中选取;
选做作业:完成练习册本课时的习题.
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