(共49张PPT)
28.1
锐角三角函数(1)
学习目标:
1、理解正弦函数的意义,掌握正弦函数的表示方法。
2、能根据正弦函数的定义计算直角三角形中一个锐角的正弦函数值。
3、通过经历正弦函数概念的形成过程,培养学生从特殊到一般及数形结合的思想方法。
重点:
对正弦函数定义的理解及根据定义计算锐角的正弦函数值。
难点
正弦函数概念的形成。
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.现测得斜坡与水平面所成角的度数是30°,为使出水口的高度为35m,那么需要准备多长的水管?
这个问题可以归结为,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,BC=35m,求AB
根据“在直角三角形中,30°角所对的边等于斜边的一半”,即
可得AB=2BC=70m,也就是说,需要准备70m长的水管.
A
B
C
分析:
情
境
探
究
在上面的问题中,如果使出水口的高度为50m,那么需要准备多长的水管?
结论:在一个直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么不管三角形的大小如何,这个角的对边与斜边的比值都等于
?
思
考
A
B
C
50m
35m
B
'
C
'
AB'=2B
'
C
'
=2×50=100(m)
在Rt△ABC中,∠C=90°,由于∠A=45°,所以Rt△ABC是等腰直角三角形,由勾股定理得:
因此
即在直角三角形中,当一个锐角等于45°时,不管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
如图,任意画一个Rt△ABC,使∠C=90°,∠A=45°,计算∠A的对边与斜边的比
,你能得出什么结论?
?
思
考
A
B
C
综上可知,在一个Rt△ABC中,∠C=90°,当∠A=30°时,∠A的对边与斜边的比都等于
,是一个固定值;当∠A=45°时,∠A的对边与斜边的比都等于
,也是一个固定值.
一般地,当∠A
取其他一定度数的锐角时,它的对边与斜边的比是否也是一个固定值?
结论
问题
在图中,由于∠C=∠C'=90°,∠A=∠A'=α,所以Rt△ABC∽Rt△A'B'C'
这就是说,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的对边与斜边的比也是一个固定值.并且直角三角形中一个锐角的度数越大,它的对边与斜边的比值越大
任意画Rt△ABC和Rt△A'B'C',使得∠C=∠C'=90°,∠A=∠A'=α,那么
与
有什么关系.你能解释一下吗?
探究
A
B
C
A'
B'
C'
如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,我们把锐角A的对边与斜边的比值叫做∠A的正弦(sine),记作:sinA
即
例如,当∠A=30°时,我们有
当∠A=45°时,我们有
A
B
C
c
a
b
对边
斜边
在图中
∠A的对边记作a
∠B的对边记作b
∠C的对边记作c
正
弦
函
数
例1
如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,求sinA和sinB的值.
解:
(1)在Rt△ABC中,
因此
(2)在Rt△ABC中,
因此
A
B
C
A
B
C
3
4
13
求sinA就是要确定∠A的对边与斜边的比;求sinB就是要确定∠B的对边与斜边的比
例
题
示
范
5
练一练
1.判断对错:
A
10m
6m
B
C
1)
如图
(1)
sinA=
(
)
(2)sinB=
(
)
(3)sinA=0.6m
(
)
(4)SinB=0.8
(
)
√
√
×
×
sinA是一个比值(注意比的顺序),无单位;
2)如图,sinA=
(
)
×
2.在Rt△ABC中,锐角A的对边和斜边同时扩大
100倍,sinA的值(
)
A.扩大100倍
B.缩小
C.不变
D.不能确定
C
练一练
3.如图
A
C
B
3
7
30°
则
sinA=______
.
1
2
根据下图,求sinA和sinB的值.
A
B
C
3
5
练
习
求sinA就是要确∠A的对边与斜边的比;
求sinB就是要确定∠B的对边与斜边的比
根据下图,求sinA和sinB的值.
A
B
C
1
练
习
求sinA就是要确定∠A的对边与斜边的比;
求sinB就是要确定∠B的对边与斜边的比;
练
习
如图,Rt△ABC中,∠C=90度,CD⊥AB,图中sinB可由哪两条线段比求得。
D
C
B
A
解:在Rt△ABC中,
在Rt△BCD中,
因为∠B=∠ACD,所以
求一个角的正弦值,除了用定义直接求外,还可以转化为求和它相等角的正弦值。
§28.1
锐角三角函数(2)
探究
如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,当锐角A确定时,∠A的对边与斜边的比就随之确定,此时,其他边之间的比是否也确定了呢?为什么?
A
B
C
邻边b
对边a
斜边c
当锐角A的大小确定时,∠A的邻边与斜边的比我们把∠A的邻边与斜边的比叫做∠A的余弦(cosine),记作cosA,即
情
境
探
究
1、sinA、cosA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、sinA、
cosA是一个比值(数值)。
3、sinA、
cosA的大小只与∠A的大小有关,而与直角三角形的边长无关。
如图:在Rt
△ABC中,∠C=90°,
正弦
余弦
当直角三角形的一个锐角的大小确定时,其对边与邻边比值也是惟一确定的吗?
想一想
比一比
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的对边与邻边的比是一个固定值。
BC
B′C′
A′C′
AC
=
=
所以
AC
BC
A′C′
B′C′
=
即
AC
BC
A′C′
B′C′
=
问:
有什么关系?
如图,Rt△ABC和Rt△A′B′C′,∠C=∠C′=90°,∠A=∠A′=α,
由于∠C=∠C′=90°,∠A=∠A′=α,
所以Rt△ABC
∽
Rt△A′B′C′
如图:在Rt
△ABC中,∠C=90°,
我们把锐角A的对边与邻边的比叫做∠A的
正切,记作
tanA。
一个角的正切表示定值、比值、正值。
A
B
C
┌
思考:锐角A的正切值可以等于1吗?为什么?
可以大于1吗?
对于锐角A的每一个确定的值,sinA、cosA、tanA都有唯一的确定的值与它对应,所以把锐角A的正弦、余弦、正切叫做∠A的锐角三角函数。
例2
如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AB
=10,BC=6,求
sinA、cosA、tanA的值.
解:∵
又
A
B
C
6
例
题
示
范
10
变题:
如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,cosA=
,求
sinA、tanA的值.
解:∵
A
B
C
例
题
示
范
设AC=15k,则AB=17k
所以
下图中∠ACB=90°,CD⊥AB,垂足为D。指出∠A和∠B的对边、邻边。
试一试:
A
B
C
D
(1)
tanA
=
=
AC
(
)
CD
(
)
(2)
tanB=
=
BC
(
)
CD
(
)
BC
AD
BD
AC
如图,在Rt△ABC中,锐角A的邻边和斜边同时扩大100倍,tanA的值(
)
A.扩大100倍
B.缩小100倍
C.不变
D.不能确定
A
B
C
┌
C
试一试:
例3:
如图,在Rt△ABC中,∠C=90°
例
题
示
范
1.求证:sinA=cosB,sinB=cosA
2.求证:
3.求证:
A
B
C
例4:
如图,已知AB是半圆O的直径,弦AD、BC相交于点P,若
例
题
示
范
那么
(
)
B
变题:
如图,已知AB是半圆O的直径,弦AD、BC相交于点P,若
AB=10,CD=6,求
.
a
O
C
D
B
A
P
小结
如图,Rt△ABC中,
∠C=90度,
因为0<sinA
<1,
0<sinB
<1,
tan
A>0,
tan
B>0
A
B
C
0<cosA
<1,
0<cosB
<1,
所以,对于任何一个锐角α
,有
0<sin
α
<1,
0<cos
α
<1,
tan
α
>0,
1.
分别求出下列直角三角形中两个锐角的正弦值、余弦值和正切值.
练
习
解:由勾股定理
A
B
C
13
12
2.
在Rt△ABC中,如果各边长都扩大2倍,那么锐角A的正弦值、余弦值和正切值有什么变化?
A
B
C
解:设各边长分别为a、b、c,∠A的三个三角函数分别为
则扩大2倍后三边分别为2a、2b、2c
A
B
C
3.
如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=8,tanA=
,
求:sinA、cosB的值.
A
B
C
8
解:
4.
如图,在△ABC中,AD是BC边上的高,tanB=cos∠DAC,
(1)求证:AC=BD;
(2)若
,BC=12,求AD的长。
D
B
C
A
5.
如图,在△ABC中,
∠
C=90度,若∠
ADC=45度,BD=2DC,求tanB及sin∠BAD.
D
A
B
C
=
a
c
sinA=
小结
回顾
在Rt△ABC中
及时总结经验,要养成积累方法和经验的良好习惯!
=
b
c
cosA=
=
a
b
tanA=
定义中应该注意的几个问题:
回味
无穷
1、sinA、cosA、tanA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、sinA、
cosA、tanA是一个比值(数值)。
3、sinA、
cosA
、tanA的大小只与∠A的大小有关,而与直角三角形的边长无关。
§28.1
锐角三角函数(3)
A
B
C
∠A的对边
∠A的邻边
∠A的对边
∠A的邻边
tanA
cosA
∠A的邻边
∠A的对边
斜边
sinA
斜边
斜边
回顾锐角三角函数如图
?
思
考
两块三角尺中有几个不同的锐角?分别求出这几个锐角的正弦值、余弦值和正切值.
设30°所对的直角边长为a,那么斜边长为2a
另一条直角边长=
30°
60°
45°
45°
30°
活
动
1
设两条直角边长为a,则斜边长=
60°
45°
30°、45°、60°角的正弦值、余弦值和正切值如下表:
锐角a
三角函数
30°
45°
60°
sin
a
cos
a
tan
a
仔细观察,说说你发现这张表有哪些规律?
例1求下列各式的值:
(1)cos260°+sin260°
(2)
解:
(1)
cos260°+sin260°
=1
(2)
=0
例2:操场里有一个旗杆,老师让小明去测量旗杆高度,小明站在离旗杆底部10米远处,目测旗杆的顶部,视线与水平线的夹角为30度,并已知目高为1.65米.然后他很快就算出旗杆的高度了。
1.65米
10米
?
你想知道小明怎样算出的吗?
应用生活
30°
应用新知
例3、(1)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=
,BC=
。求∠A的度数。
(2)如图,已知圆锥的高AO等于圆锥的底面半径OB的
倍,求α.
(1)
(2)
例4
如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90度,CD⊥AB于D
,已知∠B=30度,计算
的值。
D
A
B
C
例5
如图,在△ABC中,∠A=30度,
求AB。
A
B
C
D
解:过点C作CD⊥AB于点D
∠A=30度,
求下列各式的值:
(1)1-2
sin30°cos30°
(2)3tan30°-tan45°+2sin60°
(3)
练习
解:
(1)1-2
sin30°cos30°
(2)3tan30°-tan45°+2sin60°
2.
在Rt△ABC中,∠C=90°,
求∠A、∠B的度数.
B
A
C
解:
由勾股定理
∴
A=30°
∠B
=
90°-
∠
A
=
90°-30°=
60°
拓展与提高
1、已知:α为锐角,且满足
,求α的度数。
2、在Rt△ABC中,∠C=90°,化简
小结
30°、45°、60°角的正弦值、余弦值和正切值如下表:
锐角a
三角函数
30°
45°
60°
sin
a
cos
a
tan
a
对于sinα与tanα,角度越大,函数值也越大;(带正)
对于cosα,角度越大,函数值越小。