《锐角三角函数》导学案.doc
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第七章锐角三角函数
(1)正切函数
学习目标
1、认识锐角的正切的概念。
2、会求一个锐角的正切值。
3、经历操作观察思考求解等过程,感受数形结合的数学思想方法。
学习重点:
锐角的正切的概念
学习难点:
锐角的正切的概念,感受数形结合的数学思想方法
知识要点
在Rt△ABC中,∠C=90°,
∠A的对边与邻边的比值是∠A的正切,记作
一、情境创设
问题1.我们从家到学校,免不了要爬坡,有些坡好爬,有些坡爬起来很累,这是为什么?
观察斜坡的倾斜程度,你有什么发现?
如何刻画斜坡的倾斜程度?
如上图,这两个直角三角形中,∠C=∠C′=90°,且有一条直角边相等,但斜边不相等,哪个
坡更陡?
①本节课我们研究两直角边的比值与锐角的关系,因此同学们首先应思考:
当锐角固定时,两直角边的比值是否也固定?
②给出正切概念:
如图,在Rt△ABC中,,把∠A的对边与邻边的比叫做∠A的正切,记作:
.
二、典型例题
例1.根据下列图中所给条件分别求出下列图中∠A、∠B的正切值。
通过上述计算,你有什么发现?
互余两角的正切值.
例2.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD是AB边上的高,AC=3,AB=5,求∠ACD、∠BCD的
正切值。
结论:
等角的正切值.
例3.如图
(1),∠A=30°,∠C=90°,根据三角函数定义求出30°、45°、60°的正切值.
(1)
(2)(3)
例4.如图,∠A=15°,∠C=90°,求出15°正切值.
随堂演练
1.
(1)在直角三角形ABC中,∠C=90°,b=9,a=12,则=,tanB=。
(2)如图,△ABC的三个顶点分别在正方形网格的格点上,则的=.
(3)在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=12,tanA=2,则BC长为。
2.如图,A、B、C三点在正方形网格线的交点处,若将△ACB绕着点A逆时针旋转得到△AC’B’,则tanB’的值为()A. B. C. D.
A
B
C
C’
B’
3.Rt△ABC中,∠C=90°,若,则tanA=。
4.在,若将各边长度都扩大为原来的2倍,则∠A的正切值()
A.扩大2倍 B.缩小2倍 C.扩大4倍 D.不变
5.在Rt△ABC中∠A=75°,∠C=90°,求出75°正切值.
9.等腰三角形ABC的底边为10cm,周长为36cm,求tanC.
A
B
C
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§7.2正弦、余弦
(1)
学习目标:
1、认识锐角的正弦、余弦的概念。
2、会求一个锐角的正弦、余弦值。
3、经历操作观察思考求解等过程,感受数形结合的数学思想方法。
教学重点:
锐角的正弦、余弦的概念
教学难点:
锐角的正弦、余弦的概念,感受数形结合的数学思想方法
知识要点:
1、正弦的定义
如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,我们把锐角∠A的对边a与斜边c的比
叫做∠A的______,记作________,即:
sinA=________=________.
2、余弦的定义
如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,我们把锐角∠A的邻边b与
斜边c的比叫做∠A的______,记作=_________,即:
cosA=______=_____。
(你能写出∠B的正弦、余弦的表达式吗?
)试试看____________________.
教学过程
一、情景创设
1、问题1:
如图,小明沿着某斜坡向上行走了13m后,他的相对位置升高了5m,如果
他沿着该斜坡行走了20m,那么他的相对位置升高了多少?
行走了am呢?
2、问题2:
在上述问题中,他在水平方向又分别前进了多远?
20m
13m
3、B
在△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sinA.
C
A
锐角A的邻边a与斜边c的比叫做∠A的余弦,
记作cosA.
二、典型例题
例1.根据图中数据,分别求出∠A,∠B的正弦,余弦.
练习:
在△ABC中,∠A、∠B、∠C的对边分别为、、,且,,,下面四个式中错误的有()①sin;②cos;③tan;④sin
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
例2、如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A、∠B、∠C的对边分别是、、,
:
=2:
3,求sinA与sinB的值。
例3、如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=6,CD⊥AB于D,AC=8。
试求:
⑴sinA的值;⑵cos∠ACD的值;⑶CD的长。
练习:
1、如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=12,BC=5,
则sinA=_____,cosA=_____,sinB=_____,cosB=_____。
2、在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=1,BC=,
则sinA=_____,cosB=_______,cosA=________,sinB=_______.
3、如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=9a,AC=12a,AB=15a,
则tanB=________,cosB=______,sinB=_______
4、比较:
sin30°与sin60°的大小;
cos30°与cos60°的大小?
随堂演练:
(第2题)
1、在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=2,BC=1,则sinA=。
2.如图,P是∠的边OA上一点,且P点坐标为(3,4),则sin=,
cos=.
(第3题)
3.如图△ABC中,∠C=90°,sinA=,则BC:
AC=()
A.3:
4 B.4:
3 C.3:
5 D.4:
5
4.在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,则cosB=()
A. B. C. D.
§7.2正弦、余弦
(2)
学习目标:
1、认识锐角的正弦、余弦的概念。
2、会求一个锐角的正弦、余弦值。
3、经历操作观察思考求解等过程,感受数形结合的数学思想方法。
教学重点:
利用正弦余弦的有关概念解决问题。
教学难点:
利用正弦余弦的有关概念解决问题。
一.复习导入
二.
三.如图,在Rt△ABC中,∠C=90º,AC=12,BC=5.求:
sinA、cosA、sinB、cosB的值.
你发现sinA与cosB、cosA与sinB的值有什么关系吗?
结论:
二、典型例题
1.比较大小
①sin40゜cos40゜②sin80゜cos30゜③sin45゜cos45゜
2.已知α为锐角:
(1)sinα=,则cosα=______,tanα=______,
(2)cosα=,则sinα=______,tanα=______,
(3)tanα=,则sinα=______,cosα=______,
三.典型例题
例1、如图,BC⊥AD于C,DF⊥AB于F,S△AFD:
S△EFB=9,∠BAE=,求sin+cos的值;
分析由已知易证Rt△AFD∽Rt△EFB,再根据S△AFD:
S△EFB=9,可得AF:
EF=3,AF=3EF;由勾股定理可求出AE=EF,从而容易求得sin,cos的值。
例2、如图,在梯形ABCD中,AD//BC,AC⊥AB,AD=CD,BC=10,则AB的值是()A.9 B.8 C.6D.3
例3、如图,在菱形ABCD中,AE⊥BC于点E,EC=1,cosB=,求这个菱形面积。
随堂演练
1.△ABC中,∠C=90°,若tanA,则sinA=。
2.△ABC中,∠C=90°,AC=AB,则sinA=,tanB=。
3.在Rt△ABC中,∠C=90º,且锐角∠A满足sinA=cosA,则∠A的度数是()
A.30ºB.45ºC.60ºD.90º
4.在Rt△ABC中,∠C=90º,sinA=,则BC:
AC:
AB等于()
A.1:
2:
5B.C.D.
5.如图,在Rt△ABC中,CD是斜边AB上的高,则下列线段的比中不等于sinA的是()
A. B.
(第6题)
C. D.
6.如图,自动扶梯AB段的长度为20米,倾斜角A为,
高度BC为米(结果用含的三角函数表示)。
7.△ABC中,∠C=90°,BC=2,AB=3,则下列结论正确的是()。
A. B. C. D.
7.34特殊角的三角函数及由三角函数值求锐角
学习目标
1.熟记30°、45°、60°特殊角的三角函数值,并利用其进行求值计算。
2.会根据特殊角的正弦、余弦、正切值求该锐角的大小。
3.经历操作观察思考求解等过程,感受数形结合的数学思想方法。
学习重点
利用三角函数有关概念解决问题
教学过程
一、复习、归纳
1.分别说出30°、45°、60°角的三角函数值。
2.完成下列表格
三角函数值
三角函数
θ
30°
45°
60°
sinθ
cosθ
tanθ
二、典例分析
例1.求下列各式的值。
(1)2sin30°-cos45°
(2)sin60°·cos60°(3)sin230°+cos230°
练习:
计算.
(1)cos45°-sin30°
(2)sin260°+cos260°
(3)tan45°-sin30°·cos60°(4)
例2.求满足下列条件的锐角α。
(1)cosα=
(2)2sinα=1(3)2sinα-=0(4)tanα-1=0
练习:
1.若sinα=,则锐角α=________.若cosα=1,则锐角α=_________.
2.若∠A是锐角,且3tanA=,则cosA=_________.
3.已知α为锐角,当无意义时,求tan(α+15°)-tan(α-15°)的值.
三、小结
随堂演练:
1.sin30º的值等于.∠α的补角是120°,则∠α=______,sinα=______.
2.下列计算错误的是()
A. B.
C. D.
3.求满足下列条件的锐角α:
(1)cosα-=0
(2)-tanα+=0
(3)cosα-2=0(4)tan(α+10°)=
4.计算
(1)
(2)
5.已知tan2α-(1+)tanα+=0,求锐角α的度数.
6.已知:
如图,在Rt△中,,.点为边上一点,且,.求△周长.(结果保留根号)
7.已知锐角△ABC中,∠A,∠B,∠C的对边分别是a,b,c.
(1)试说明:
S△ABC=absinC;
(2)若a=30cm,b=36cm,∠C=30°,求△ABC的面积.
7.5解直角三角形
学习目标:
1.理解直角三角形中5个元素的关系,会运用“勾股定理、直角三角形的两个锐角互余、锐角三角函数”解直角三角形。
2.通过综合运用“勾股定理、直角三角形的两个锐角互余、锐角三角函数”解直角三角形提高分析问题、解决问题的能力。
3.培养学生对图形的转化能力。
重点:
边角关系的灵活应用
难点:
如何通过添加辅助线构造直角三角形,把问题转化为直角三角形中的问题来解决问题。
知识点:
1.解直角三角形的定义:
任何一个三角形都有六个元素,三条边、三个角,在直角三角形中,已知有一个角是直角,我们把利用已知的元素求出未知元素的过程,叫做解直角三角形。
2.解直角三角形的所需的工具。
(1)两锐角互余∠A+∠B=90°
(2)三边满足勾股定理a2+b2=c2
(3)边与角关系sinA=cosB=,cosA=sinB=,tanA=,tanB=。
3.一个直角三角形当已知或已知,这个直角三角形就是可解的直角三角形
4.解直角三角形的四种类型和解法如下表:
类型
已知条件
解法
两边
两直角边a,b
c=,tanA=,B=90°-A
一直角边a,斜边c
b=,sinA=,B=90°-A
一边一锐角
一直角边a,锐角A
B=90°-A,b=atanB,c=
斜边c,锐角A
B=90°-A,a=c·sinA,b=c·cosA
5.解直角三角形时需要注意的几个问题:
(1)尽量使用原始数据,少用有误差的近似值,使计算更加准确。
(2)非直角三角形问题,通过添加恰当的辅助线转化为解直角三角形问题。
(3)恰当使用方程可使一些较复杂的解直角三角形问题化繁为简、化难为易。
(4)在选用三角函数时,尽可能做乘法,避免除法,以使运算简便。
典型例题:
例1.在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A、∠B、∠C的对边分别
为、、,由下列条件解直角三角形。
⑴已知,∠B=60°⑵已知,
(3)已知,∠A=60°
配套练习:
根据下列条件解直角三角形
(1)在RtΔABC中,∠C=90o,c=10,∠A=30o.
(2)在RtΔABC中,∠C=90o,a=50,c=.
例2.如图,已知在△ABC中,∠B=60°,AD=14,CD=12,S△ADC=,求BD的长。
随堂演练:
1.在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,AB=18,则AC=,BC=。
2.在Rt△ABC中,∠C=90°,,,则∠A=,b=。
3.在Rt△ABC中,∠C=90°,,,则tanB=,面积S=。
4.在Rt△ABC中,∠C=90°,AC:
BC=,AB=6,∠B=,AC=BC=。
5.在下列直角三角形中不能求解的是()
A.已知一直角边一锐角 B.已知一斜边一锐角
C.已知两边D.已知两角
6.ΔABC中,∠A+∠B=90O,cosA=,则sinB= ,若c=10,则a=.
7.解直角三角形在Rt△ABC中
8.为测量松树AB的高度,一个人站在距松树15米的E处,测得仰角∠ACD=52º,已知人的高度是1.72米,求树高(精确到0.01米)(tan52º=1.2799)
9.某块绿地的形状如图所示,其中∠BAD=60°,AB⊥BC,AD⊥CD,AB=200m,CD=100m,求AD、BC的长。
(参考数据:
≈1.414,≈1.732,精确到1m)
§7.6锐角三角函数的简单应用
(1)
学习目标:
1.经历探索实际问题的求解过程,进一步体会三角函数在解决问题过程中的应用。
2.能把实际问题转化为数学问题,能进行有关三角函数的计算并能对结果的实际意义进行说明。
3.正确理解“旋转角、仰角、俯角、视线、方位角”从而正确理解实际问题,解决实际问题。
重点:
灵活应用“锐角三角函数、勾股定理”解直角三角形
难点:
发现、构造可解的直角三角形和需解的直角三角形
方向角∠1:
北偏东30度。
∠2:
南偏西60度
重要概念:
旋转角:
∠AOB
∠1是俯角,∠2仰角
1
2
解题要领:
把实际问题抽象为几何问题,画出几何图形,明确已知量和未知量,通过添加适当辅助线,构造直角三角形,解决实际问题。
问题引入:
长为90CM的单摆AB旋转30°后,最低点B升高了多少?
典型例题
例1.国庆长假,小明和同学一起到游乐场游玩,游乐场大型摩天轮的半径为20米,旋转一周需要12分钟。
小明乘坐最底部的车厢(离地面约0.5米)开始一周的观光。
(1)2分钟后,小明离地面的高度是多少(精确到0.1米)?
(2)摩天轮启动多长时间后,小明和地面的高度将首次达到9m?
(提示cos55°=0.575)
(3)小明将有多长时间连续保持在离地面9m以上的高度?
例2.升国旗时,某同学站在离旗杆底部20m处行注目礼,当国旗升至旗杆端时,该同学视线的仰角恰为40°,若双眼离地面1.5m,则旗杆高度为多少m?
(sin40°=0.64,tan40°=0.84)
(图6)
例3.某商场为缓解我市“停车难”问题,拟建造地下停车库,图6是该地下停车库坡道入口的设计示意图,其中,AB⊥BD,∠BAD=18o,C在BD上,BC=0.5m.根据规定,地下停车库坡道入口上方要张贴限高标志,以便告知驾驶员所驾车辆能否安全驶入.小明认为CD的长就是所限制的高度,而小亮认为应该以CE的长作为限制的高度.小明和小亮谁说的对?
请你判断并计算出正确的结果.(结果精确到0.1m)参考数据:
sin18°=0.31,cos18°=0.95,tan18°=0.32
随堂演练:
1.小明站在A处放风筝,风筝飞到C处时的线长为20米,这时测得
∠CBD=60°,若牵引底端B离地面1.5米,求此时风筝离地面高度。
(计算结果精确到0.1米,)
2.汶川地震后,抢险队派一架直升飞机去A、B两个村庄抢险,飞机在距地面450米上空的P点,测得A村的俯角为,B村的俯角为(如图).求A、B两个村庄间的距离.
(结果精确到米,参考数据)
3.水平地面上的甲、乙两楼的距离为30米,从甲楼顶部测得乙楼顶部的仰角为30°,测行乙楼底部的俯角为45°.求甲、乙两楼的高度.
§7.6锐角三角函数的简单应用
(2)
学习目标:
1.经历探索实际问题的求解过程,进一步体会三角函数在解决问题过程中的应用。
2.能把实际问题转化为数学问题,能进行有关三角函数的计算并能对结果的实际意义进行说明。
3.正确理解“旋转角、仰角、俯角、视线、方位角”从而正确理解实际问题,解决实际问题。
重点:
借助列方程灵活应用锐角三角函数解直角三角形
难点:
几个可解的直角三角形和需解的直角三角形之间的联系
解题要领:
把实际问题抽象为几何问题,画出几何图形,通过添加适当辅助线构造直角三角形,注意抓住几个直角三角形之间的公共边角,灵活应用锐角三角函数借助列方程解直角三角形。
问题引入:
我校九年级某班在测量校内旗杆高度的数学活动中,同学们设计了两种测量方案,并根据测量结果填写了如下《数学活动报告》中的一部分.请你把下表中计算过程和结果填写完整
课题
测量校内旗杆高度
目的
运用所学数学知识及数学方法解决实际问题——测量旗杆高度
方案
B
A
C
D
M
N
方案一
方案二
示意图
D
A
M
C
N
G
B
测量工具
皮尺、测角仪
皮尺、测角仪
测量数据:
,
,
,
,
计算过程(结
果保留根号)
解:
解:
测量结果
典型例题
例1.小明为了测量停留在空中的气球的高度,他先在地面上找一点,站在这点测得气球的仰角为27°,然后向气球方向走了50米,测得气球的仰角为40°。
这时他就能算出气球的高度了。
他是如何求得气球的高度呢?
(小明的身高是1.6米)
(tan27°=0.51,tan40°=0.84,结果精确到0.1米)
270
400
例2.如上图所示,已知:
在△ABC中,∠A=60°,∠B=45°,AB=8.
求:
△ABC的面积(结果可保留根号).
例3.如图,小唐同学正在操场上放风筝,风筝从A处起飞,几分钟后便飞达C处,此时,在AQ延长线上B处的小宋同学,发现自己的位置与风筝和旗杆PQ的顶点P在同一直线上.
(1)已知旗杆高为10米,若在B处测得旗杆顶点P的仰角为30°,A处测得点P的仰角为45°,试求A、B之间的距离;
(2)此时,在A处背向旗杆又测得风筝的仰角为75°,若绳子在空中视为一条线段,求绳子AC约为多少?
(结果可保留根号)
图
随堂演练:
1.如图,塔AB和楼CD的水平距离为80米,从楼顶C处及楼底D处测得塔顶A的仰角分别
为45°和60°,试求塔高和楼高。
2.如图,飞机沿水平方向(A、B两点所在直线)飞行,前方有一座高山,为了避免飞机飞行过低,就必须测量山顶M到飞行路线AB的距离MN.飞机能够测量的数据有俯角和飞行的距离(因安全因素,飞机不能飞到山顶的正上方N处才测飞行距离),请设计一个距离MN的方案,要求:
(1)指出需要测量的数据(用字母表示,并在图中标出);
(2)用测出的数据写出求距离MN的步骤.
(2题图)
§7.6锐角三角函数的简单应用(3)
学习目标:
1.正确理解“坡度、坡角、倾斜角”等在实际问