(共31张PPT)
2025-2026学年北师大版数学九年级下册
第一章 直角三角形的边角关系
1.1.1 正切
新课导入
A
1
小明在A处仰望塔顶,测得∠1的大小,
再往塔的方向前进50m到B处,又测得∠2的大小,
B
2
根据这些他就求出了塔的高度.你知道他是怎么做的吗?
1.1.1 正切 教学过程
一、教学基本信息
- 课题:1.1.1 正切(人教版初中数学九年级下册或北师大版初中数学九年级上册)
- 课时:1课时(45分钟)
- 授课对象:初中九年级学生
- 学情分析:学生已掌握直角三角形的性质、勾股定理,以及“比值与图形形状的关系”等基础认知,具备一定的观察、猜想、验证能力,但对“用比值刻画角的大小”这一抽象概念需要具象引导。
二、教学目标
1. 知识与技能:理解正切的定义,掌握直角三角形中锐角正切的表示方法;能根据直角三角形的边长求锐角的正切值,或根据锐角的正切值与一边长求另一边长;了解正切值随锐角增大而增大的变化规律。
2. 过程与方法:通过“情境探究—猜想验证—定义抽象—应用巩固”的过程,培养学生的几何直观和逻辑推理能力,体会“从特殊到一般”“数形结合”的数学思想。
3. 情感态度与价值观:感受正切在实际生活中的应用价值,激发学生对数学的探究兴趣;通过小组合作,培养学生的合作意识与表达能力。
三、教学重难点
- 重点:正切的定义及直角三角形中锐角正切值的计算。
- 难点:理解正切的本质是“锐角的函数”,即正切值与锐角的对应关系(与边长无关);运用正切解决实际问题。
四、教学准备
- 多媒体课件(包含情境图片、几何图形、练习题)
- 学生分组学具:含30°、45°、60°的直角三角形模型(每组各2个,边长不同但锐角对应相等)、刻度尺、计算器
五、教学过程
(一)情境导入,激发疑问(5分钟)
- 问题1:学校旗杆高15米,从旗杆底部到某观测点的水平距离为20米,观测点看旗杆顶端的“倾斜程度”如何?
- 问题2:某山坡,上坡走10米可升高3米;另一山坡,上坡走20米可升高6米,哪个山坡更陡?
- 师:“倾斜程度”“陡峭程度”是生活中常见的描述,如何用数学方法精确刻画呢?仅用“高”或“水平距离”单一量够吗?(引导学生发现“单一量无法比较”)
- 生:讨论后回答——需要结合“垂直高度”和“水平距离”来判断。
(二)探究新知,抽象定义(15分钟)
1. 从特殊直角三角形入手,探究比值规律
- 任务:每组拿出含30°的两个直角三角形(△ABC和△A'B'C',∠C=∠C'=90°,∠A=∠A'=30°,边长不同),测量每个三角形中“∠A的对边”和“∠A的邻边”的长度,计算“对边长度/邻边长度”的比值,记录结果。
- 学生操作:分组测量、计算,教师巡视指导,提醒测量时保留一位小数。
- 成果展示:各小组汇报数据,教师板书。引导学生发现:虽然两个三角形边长不同,但“∠A的对边/∠A的邻边”的比值相等(约为0.58)。
- 师:换用含45°、60°的直角三角形,重复上述操作,会有类似规律吗?
- 学生活动:快速测量计算,汇报结果。发现:含45°的直角三角形中,对应比值均为1;含60°的直角三角形中,对应比值均约为1.73。
- 生:在直角三角形中,只要锐角的度数固定,它的“对边与邻边的比值”就固定不变,与三角形的大小无关。
2. 抽象正切定义,明确表示方法
- 板书:tanA = ∠A的对边 / ∠A的邻边 = BC / AC
- 强调:① tanA是一个比值,没有单位;② 下标“A”表示对应的锐角,不可省略;③ 定义的前提是“直角三角形”,且是“锐角的对边与邻边”(区分“对边”“邻边”:与锐角相邻的直角边是邻边,相对的直角边是对边,斜边既不是对边也不是邻边)。
3. 探究正切值与锐角的关系
(三)例题讲解,巩固应用(12分钟)
1. 基础题型:已知边长求正切值
- 第一步:明确∠A和∠B的对边、邻边(结合图形标注);
- 第二步:根据正切定义列式计算——tanA = BC/AC = 4/3,tanB = AC/BC = 3/4;
- 第三步:强调“对边邻边的对应性”,避免混淆。
2. 提升题型:已知正切值与边长求另一边长
- 师:由正切定义可知tanA = BC/AC,已知tanA和AC,如何求BC?(引导学生变形公式:BC = AC × tanA)
- 学生计算:BC = 6 × (2/3) = 4,教师板书过程。
3. 实际应用:解决导入情境问题
(四)巩固练习,反馈提升(7分钟)
(五)课堂小结,梳理知识(3分钟)
- 正切的定义:Rt△中,锐角的对边与邻边的比,记作tanA = 对边/邻边;
- 正切的性质:锐角越大,正切值越大;
- 正切的应用:求边长、比较倾斜程度。
(六)布置作业,分层落实(2分钟)
六、板书设计
1.1.1 正切
一、定义:
Rt△ABC中,∠C=90°
tanA = ∠A的对边 / ∠A的邻边 = BC/AC
(无单位,与边长无关,与锐角有关)
二、性质:
锐角越大,tan值越大
三、例题:
例1:Rt△ABC,∠C=90°,AC=3,BC=4
tanA=4/3,tanB=3/4
例2:Rt△ABC,∠C=90°,tanA=2/3,AC=6
BC=6×(2/3)=4
四、应用:刻画倾斜程度
七、教学反思(课后填写)
1
本章我们将借助生活中的实例,探索直角三角形边角之间的关系,并利用三角函数解决生活中一些简单的实际问题.
A
B
2
探究新知
梯子是我们日常生活中常见的物体.
你能比较两个梯子哪个更陡吗?你有哪些方法?
A
B
C
梯子与地面的夹角∠ABC称为倾斜角.
从梯子的顶端A到墙角C的距离,称为梯子的铅直高度.
从梯子的底端B到墙角C的距离,称为梯子的水平宽度.
斜边
梯子在上升变陡过程中,倾斜角的大小有无变化?如何变化?
1
2
倾斜角越大——梯子越陡
梯子AB和EF哪个更陡?你是如何判断的?
当铅直高度一样,水平宽度越小,梯子越陡.
当水平宽度一样,铅直高度越大,梯子越陡.
梯子AB和EF哪个更陡?你是如何判断的?
A
C2
C1
B1
B2
如图,小明想通过测量B1C1及AC1 ,算出它们的比,来说明梯子AB1的倾斜程度;
小亮认为,通过测量B2C2及AC2 ,算出它们的比,也能说明梯子AB1的倾斜程度.
你同意小亮的看法吗?
A
C2
C1
B1
B2
(1)Rt△AB1C1和Rt△AB2C2有什么关系
Rt△AB1C1∽Rt△AB2C2
(2)
A
C2
C1
B1
B2
B3
C3
(3)如果改变B2在梯子上的位置(如B3C3 )呢?由此你能得出什么结论?
Rt△AB1C1∽Rt△AB2C2∽ Rt△AB3C3
结论
A
B
C
∠A的对边
∠A的邻边
如图,在Rt△ABC中,如果锐角A确定,那么∠A的对边与邻边的比便随之确定,这个比叫做∠A的正切,记作tanA ,即
当锐角A变化时,tanA的值也随之变化.
┌
A
C2
C1
B1
B2
梯子的倾斜程度与tanA有关系吗?
tanA的值越大,梯子越陡.
注意
tanA是在直角三角形中定义的,∠A是一个锐
角(注意数形结合,构造直角三角形).
tanA是一个完整的符号,表示∠A的正切,习惯省去“∠”号(注意tanA不表示tan乘以A).
tanA没有单位,它表示一个比值,即直角三角形中∠A的对边与邻边的比.
注意
tanA的大小只与∠A的大小有关,而与直角三角形的边长无关.
角相等,则正切值相等;两锐角的正切值相等,则这两个锐角相等.
例1 下图表示两个自动扶梯,哪一个自动扶梯比较陡
例题详解
5m
┌
13m
β
(乙)
(甲)
α
4m
┐
8m
解:甲梯中,
乙梯中,
∵tan α>tan β, ∴甲梯更陡.
正切也经常用来描述山坡的坡度.
如图,有一山坡在水平方向上每前进100m就升高60m,那么山坡的坡度就是
随堂练习
1. 如图,△ABC是等腰三角形,你能根据图中所给数据求出tanC 吗?
A
B
C
1.5
4
D
解:由图可知,D为AC的中点,则DC=2.
2. 如图,某人从山脚下的点A走了200m后到达山顶的点B.
已知点B到山脚的垂直距离为55m,求山坡的坡度.
(结果精确到0.001m)
A
B
C
返回
B
返回
2. [2024常州新北区月考]如果某人沿坡度为3∶4的斜坡前进10 m,那么他所在的位置比原来的位置升高了( )
A.6 m B.8 m
C.10 m D.12 m
A
返回
A
返回
C
返回
75 m
6. [教材P3例1]如图①②表示两个自动扶梯,则自动扶梯________比较陡(填“①”或“②”).
①
返回
返回
返回
D
返回
9. 如图,网格中的四个格点组成菱形ABCD,则tan∠DBC的值为________.
3
在Rt△ABC中,
如果锐角A确定,
那么∠A的对边与邻边的比随之确定,
这个比叫做∠A的正切.
记作:tanA
tanA越大,梯子越陡, ∠A越大.
A
B
C
∠A的对边
∠A的邻边
┌
谢谢观看!