9年级下册人教版数学 锐角三角函数小结第1课时 逐字稿-4,774字

  师:同学们,大家好,今天我们来学习锐角三角函数小节第一课时。到目前为止,我们已经结束了锐角三角函数这一章的学习,下面我们一起梳理一下本章知识框架。锐角三角函数可以从函数和图形两个角度来理解。

  从函数角度看,它是初中阶段最后学习的一个函数,之前我们已经学过一次函数、二次函数、反比例函数。研究函数首先要研究自变量,前三个函数的自变量都是实数,而锐角三角函数的自变量是角度,但研究函数的方法不变。研究锐角三角函数要注意自变量的范围,其自变量取值范围是锐角,函数值指的是直角三角形中两条边的比值,然后研究自变量和函数值的关系。

  同学们还记得学习锐角三角函数定义时用到的图形吗?我们一起回忆一下。在学习正弦定义时,利用相似三角形的知识,因为∠C = ∠C' = 90°,∠A = ∠A',所以直角三角形ABC和直角三角形A'B'C'通过“角角”可得相似,它们的对应边成比例,即AB : A'B' = BC : B'C',也就是BC / AB = B'C' / A'B'。在直角三角形中,当锐角A的度数一定时,无论这个直角三角形大小如何,角A的锐角三角函数值都是一个固定值。对于锐角A的每一个确定的值,sinA有唯一确定的值与它对应,所以sinA是A的函数。同样,cosA、tanA也是A的函数,也就是说锐角三角函数表示的是一种对应关系,锐角的值确定了,它的三角函数值也就确定了;反过来,锐角三角函数值确定了,锐角的度数也就确定了。

  接下来看看函数值随着自变量的变化有怎样的变化。思考:当锐角A的度数不断增大,sinA有怎样的变化趋势呢?用这个图形解释,当角A的度数不断增大时,发现角A的对边长度BC不变,而斜边AB的长度不断减小,所以BC / AB不断增大,即当锐角A的度数不断增大时,sinA的值不断增大。同学们按下暂停键想一想,当锐角A的度数不断增大,cosA和tanA又有怎样的变化趋势呢?对的,当锐角A的度数不断增大,cosA的值不断减小,tanA的值不断增大。所以在直角三角形中,随着锐角A度数的不断变化,角A的锐角三角函数值也随之变化。

  刚才我们从函数的角度,用对应和变化的观点理解了锐角三角函数,接下来从图形角度梳理这一章内容。锐角正弦函数是在直角三角形中研究的。对于直角三角形,我们学过两个锐角互余的关系、三边间的勾股定理,而边角间的关系就是这章的锐角三角函数,它成为了边角联系的纽带,由此可见这一章的重要性。有了这些关系,我们就可以解直角三角形了。下面看看本章具体的三个内容。

  知识点一:锐角三角函数的定义,sinA = 角A的对边 / 斜边 = a / c,cosA = 角A的邻边 / 斜边 = b / c,tanA = 角A的对边 / 角A的邻边 = a / b。角A的正弦、余弦和正切都是角A的锐角三角函数。

  知识点二:特殊角的三角函数值。锐角A为30度、45度、60度时,分别对应的锐角三角函数值在这个表格里。老师建议大家不要死记硬背,可以结合图形,利用学过的性质,比如直角三角形中30度所对的直角边等于斜边的一半,或者等腰三角形的一些性质,理解性地记忆,才能更好地灵活运用。

  知识点三:解直角三角形。利用两锐角间的关系、三边间的关系以及边角间的关系,已知五个元素中的两个元素(至少有一个是边),就可以求出其他三个未知元素,从而解直角三角形。

  回顾完这些知识,看看它们在题目中的应用。

  例题类型一:锐角三角函数的定义

  在直角三角形ABC中,∠C = 90°,a = 2,c = 6。求sinA、cosA和tanA的值。题目给出直角三角形两条边的长度,可利用勾股定理求出第三条边b的值,再根据正弦、余弦和正切的定义求解。解答过程:b = √(c2 - a2) = √(62 - 22) = 4√2。根据三角函数定义,sinA = a / c = 2 / 6 = 1 / 3,cosA = b / c = 4√2 / 6 = 2√2 / 3,tanA = a / b = 2 / 4√2 = √2 / 4。本道题考察了勾股定理和锐角三角函数的定义,同学们解题时结合图形会更清楚。

  在直角三角形ABC中,∠C = 90°。若∠A > ∠B,则下列选项中正确的是。分析题目可知,在直角三角形ABC中,∠C = 90°,所以∠A和∠B都是锐角,且∠A > ∠B,那么它们的对边关系为a > b。根据锐角三角函数的定义,将四个选项中的锐角三角函数表示出来再比较大小。通过比较发现,sinA > sinB,所以A项错误;cosA < cosB,所以正确答案选B项;tanA > tanB,所以C项错误;sinA > cosA,所以D项也是错误的。本道题考察锐角三角函数的增减性,根据锐角三角函数的定义思考问题。当然这是一道选择题,也可以利用特殊值法,比如令∠A = 60°,∠B = 30°,通过特殊角的三角函数值代入,也能很快选出正确答案,同学们可根据题目的特点选择合适的方法解决问题。

  例题类型二:特殊角的三角函数值

  3. 求下列各式的值。观察题目发现,两道题目都需要用到特殊角的三角函数值,将其代入计算即可。同学们请按下暂停键自己算一算。根据特殊角的三角函数值,cos45° = √2 / 2,tan45° = 1,代入第一个式子得:√2 × √2 / 2 - 1 = 1 - 1 = 0。第二题,将sin60°、tan60°和cos30°三个特殊角的三角函数值代入,最后化简得到√3。本题主要考察特殊角的三角函数值,正确使用相关数据是解决问题的关键,直接代入特殊角的三角函数值求出结果即可。

  例题类型三:解直角三角形

  4. 等腰三角形的底角是30度,腰长为2√3,求它的周长。首先要数形结合画出图形,分析题目可知,已知等腰三角形底角的度数和腰长,因为底角是30度,所以需要构造直角三角形,在等腰三角形中常见的辅助线是作高。过点A作AD⊥BC于点D,构造直角三角形ABD,然后选择合适的锐角三角函数求出底边BC的长度,进而求出三角形的周长。因为AB是直角三角形ABD的斜边,BD是∠B的邻边,所以利用∠B的余弦值求出BD的值。解答过程:过点A作AD⊥BC于点D,则∠ADB = ∠ADC = 90°。根据∠B的余弦值,算出BD = 3,再根据等腰三角形的性质,BC = 2BD = 6,所以三角形ABC的周长 = BC + AB + AC = 6 + 4√3。解此题的关键是数形结合,利用等腰三角形的性质构造直角三角形,过点A作AD⊥BC于D,根据30度角的三角函数值求出BD的值,最后得出底边长度,进而求出三角形的周长。

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