九年级数学下册第一章直角三角形的边角关系锐角三角函数正弦与余弦教案新版北师大版
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第一章直角三角形的边角关系一、本章知识要点:1、锐角三角函数的概念;2、解直角三角形。
二、本章教材分析:(一).使学生正确理解和掌握三角函数的定义,才能正确理解和掌握直角三角形中边与角的相互关系,进而才能利用直角三角形的边与角的相互关系去解直角三角形,因此三角形函数定义既是本章的重点又是理解本章知识的关键,而且也是本章知识的难点。
如何解决这一关键问题,教材采取了以下的教学步骤:1.从实际中提出问题,如修建扬水站的实例,这一实例可归结为已知RtΔ的一个锐角和斜边求已知角的对边的问题。
显然用勾股定理和直角三角形两个锐角互余中的边与边或角与角的关系无法解出了,因此需要进一步来研究直角三角形中边与角的相互关系。
2.教材又采取了从特殊到一般的研究方法利用学生的旧知识,以含30°、45°的直角三角形为例:揭示了直角三角形中一个锐角确定为30°时,那么这角的对边与斜边之比就确定比值为1:2,接着以等腰直角三角形为例,说明当一个锐角确定为45°时,其对边与斜边之比就确定为,同时也说明了锐角的度数变化了,由30°变为45°后,其对边与斜边的比值也随之变化了,由到。
这样就突出了直角三角形中边与角之间的相互关系。
3.从特殊角的例子得到的结论是否也适用于一般角度的情况呢?教材中应用了相似三角形的性质证明了:当直角三角形的一个锐角取任意一个固定值时,那么这个角的对边与斜边之比的值仍是一个固定的值,从而得出了正弦函数和余弦函数的定义,同理也可得出正切、余切函数的定义。
4.在最开始给出三角函数符号时,应该把正确的读法和写法加强练习,使学生熟练掌握。
同时要强调三角函数的实质是比值。
防止学生产生sinX=60°,sinX=等错误,要讲清sinA不是sin*A而是一个整体。
如果学生产生类似的错误,应引导学生重新复习三角函数定义。
5.在总结规律的基础上,要求学生对特殊角的函数值要记准、记牢,再通过有关的练习加以巩固。
第一章 直角三角形的边角关系第1节 从梯子的倾斜程度谈起本节内容:正切的定义 坡度的定义及表示(难点) 正弦、余弦的定义 三角函数的定义(重点)在确定,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tanA=baA =∠∠的邻边的对边A■例1已知在Rt △ABC 中,∠C=90°,CD ⊥AB ,AD=8,BD=4,求tanA 的值。
我们通常把坡面的铅直高度h 和水平宽度l 的比叫做坡度(或坡比)。
坡度常用字母i 表示。
斜坡的坡度和坡角的正切值关系是:lh a =tan 注意:(1)坡度一般写成1:m 的形式(比例的前项为1,后项可以是小数); (2)若坡角为a ,坡度为a lhi tan ==,坡度越大,则a 角越大,坡面越陡。
■例2拦水坝的横断面为梯形ABCD ,坝顶宽BC 为6m ,坝高为3.2m ,为了提高拦水坝的拦水能力,需要将水坝加高2m ,并且保持坝顶宽度不变,迎水坡CD 的坡度不变,但是背水坡的坡度由原来的i=1:2变成i’=1:2.5(有关数据在图上已标明)。
求加高后的坝底HD 的宽为多少?■例3在△ABC中,∠C=90°,BC=1,AC=2,求sinA、sinB、cosA、cosB的值。
通过计算你有什么发现?请加以证明。
■例4方方和圆圆分别将两根木棒AB=10cm,CD=6cm斜立在墙上,其中BE=6cm,DE=2cm,你能判断谁的木棒更陡吗?说明理由。
本节作业:1、∠C=90°,点D 在BC 上,BD=6,AD=BC ,cos ∠ADC=53,求CD 的长。
2、P 是a 的边OA 上一点,且P 点的坐标为(3,4),求sina 、tana 的值。
3、在△ABC 中,D 是AB 的中点,DC ⊥AC ,且tan ∠BCD=31,求tanA 的值。
4、在Rt △ABC 中,∠C=90°,tanA=125,周长为30,求△ABC 的面积。
北师大版九年级数学下册教案第一章直角三角形的边角关系1.1锐角三角函数第1课时正切教学目标1.经历探索直角三角形中某锐角确定后其对边与邻边的比值也随之确定的过程,理解正切的意义.2.能够用表示直角三角形中两边的比,表示生活中物体的倾斜程度,并能够用正切进行简单的计算.教学重点理解锐角三角函数正切的意义,用正切表示倾斜程度、坡度.教学难点从现实情境中理解正切的意义.教学过程一、创设情景明确目标我们都有过走上坡路的经验,坡面有陡有平,在数学上该如何衡量坡面的倾斜程度呢?如图所示,哪个坡面更陡一些?想一想:如图所示的两个坡面,哪个更陡一些?你是怎么做的?二、自主学习指向目标阅读预习教材第2页至第4页的内容;完成《名师学案》“课前预习”部分.三、合作探究达成目标探究点一正切的定义活动:1.想一想:当直角三角形的一个锐角的大小确定时,其对边与邻边比值会确定的吗?2.如图所示:在锐角A的一边上任意取点B,B1,B2,过这些点分别作CB⊥AC,C1B1⊥AC ,C 2B 2⊥AC ,垂足分别是C ,C 1,C 2.展示点评:证明:△ABC ∽△AB 1C 1,从而得出BC ∶B 1C 1=AC ∶AC 1,进一步转化成BC ∶AC =B 1C 1∶AC 1,同理可以证明:BC ∶AC =B 2C 2∶AC 2.反思小结:(1)通过以上论证,引导学生总结: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.(2)直角三角形中边与角的关系:在直角三角形中,如果一个锐角确定,那么这个角的对边与邻边的比便随之确定.在Rt △ABC 中,锐角A 的对边与邻边的比叫做∠A 的正切,记作tan A ,即tan A =∠A 的对边∠A 的邻边例题讲解:见教材例1.针对训练:教材第4页《课堂练习》第1题. 探究点二 坡度活动:阅读教材第4页内容.反思小结:坡面的铅直高度与水平宽度的比称为坡度(坡比),可以写成i =tan α. 针对训练:《名师学案》当堂练习部分. 四、总结梳理 内化目标本节课从梯子的倾斜程度谈起,通过探索直角三角形中边角关系,得出了直角三角形中的锐角确定后,它的对边比邻边的比也随之确定,在直角三角形中定义了正切的概念,接着,了解了坡面的倾斜程度与正切的关系.五、达标检测 反思目标1.如图所示,∠ACB =90°,CD ⊥AB ,垂足为D ,指出∠A 和∠B 的对边,邻边:(1)tan A =( )∶AC =CD ∶( ) (2)tan B =( )∶BC =CD ∶( ) 2.在Rt △ABC 中,∠C =90°.(1)AC =3,AB =6,求tan A 和tan B ; (2)BC =3,tan A =34,求34AC 和AB.3.在等腰△ABC 中,AB =AC =13,BC =10,求tan B.作业布置教材第4页习题1,2题. 教学反思________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________第2课时正弦和余弦教学目标1.经历探索知道直角三角形中某锐角确定后,它的对边、邻边和斜边的比值也随之确定,能够根据直角三角形中的边角关系,进行简单的计算.2.能够正确地运用sin A,cos A,tan A表示直角三角形中两边之比.教学重点正确地运用三角函数值表示直角三角形中两边之比.教学难点理解角度与数值之间一一对应的函数关系.教学过程一、创设情景明确目标1.锐角∠A的正切符号分别如何表示?2.它等于哪两边的比?3.求出如图所示的Rt△ABC中∠A的正切值.二、自主学习指向目标阅读教材第5页至第6页的内容;完成《名师学案》“课前预习”部分.三、合作探究达成目标探究点正弦和余弦的定义活动:(1)如图,当Rt△ABC中的一个锐角A确定时,它的对边与邻边的比随之确定.此时,其他边之间的比值也确定吗?(2)可以让学生再画一个Rt△ABC,使之与上图相似,然而再求出对边与斜边,邻边与斜边,比较与上图所求出对边与斜边,邻边与斜边的比相等吗?展示点评:两个相似三角形的对边与斜边之比相等,邻边与斜边的比也相等,据相似三角形的比例而得到的.反思小结:(1)在Rt△ABC中,如果锐角A确定时,那么∠A的对边与斜边的比,邻边与斜边的比也随之确定.(2)在Rt△ABC中,锐角A的对边与斜边的比叫做∠A的正弦,记作sin A,即sin A=∠A的对边斜边(3)在Rt △ABC 中,锐角A 的邻边与斜边的比叫做∠A 的余弦,记作cos A ,即cos A =∠A 的邻边斜边(4)锐角A 的正弦,余弦和正切都是做∠A 的三角函数. 例题讲解:见教材例2.针对练习:教材随堂练习第1,2题. 四、总结梳理 内化目标 1.锐角三角函数定义:sin A =∠A 的对边斜边tan A =∠A 的对边∠A 的邻边cos A =∠A 的邻边斜边2.定义中应该注意的几个问题:(1)sin A ,cos A ,tan 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 ,tan A 是一个完整的符号,表示∠A 的正弦,余弦,正切,习惯省去“∠”号;(3)sin A ,cos A ,tan A 是一个比值.注意比的顺序,且sin A ,cos A ,tan A 均﹥0,无单位; (4)sin A ,cos A ,tan A 的大小只与∠A 的大小有关,而与直角三角形的边长无关; (5)两个锐角相等,则其三角函数值相等;两锐角的三角函数值相等,则这两个锐角相等. 五、达标检测 反思目标1.在Rt △ABC 中,锐角A 的对边和斜边同时扩大100倍,sin A 的值( ) A .扩大100倍 B .缩小100倍 C .不变 D .不能确定2.已知Rt △ABC 中,∠C =90°.(1)若AC =4,AB =5,求sin A 与sin B ; (2)若AC =5,AB =12,求sin A 与sin B ; (3)若BC =m ,AC =n ,求sin B.3.在Rt △ABC 中,∠C =90°,AB =15,sin A =513,求AC 和BC.4.如图:在等腰△ABC 中,AB =AC =5,BC =6.求:sin B ,cos B ,tan B. 提示:过点A 作AD 垂直于BC 于D.作业布置教材第6页习题1,4题. 教学反思________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________1.2 30°,45°,60°角的三角函数值教学目标1.能推导并熟记30°、45°、60°角的三角函数值,并能根据这些值说出对应锐角度数. 2.能熟练计算含有30°、45°、60°角的三角函数的运算式. 教学重点熟记30°、45°、60°角的三角函数值,能熟练计算含有30°、45°、60°角的三角函数的运算式.教学难点30°、45°、60°角的三角函数值的推导过程. 教学过程一、创设情景 明确目标1.一个直角三角形中是怎么定义一个锐角的正弦、余弦和正切的?2.在Rt △ABC 中,∠C =90°,若tan A =512,则sin A =________,cos A =________.二、自主学习 指向目标阅读教材第8页至第9页的内容,完成《名师学案》的“课前预习”部分. 三、合作探究 达成目标探究点一 30°,45°,60°的特殊值活动:(1)思考两块三角尺有几个不同的锐角?分别是多少度?(可以通过量角器去度量) (2)你通过两块直角的各边长分别求出几个锐角的正弦值,余弦值和正切值.展示点评:如图(1),∵a =12c ,即c =2a ,据勾股定理可得到b =3a ,∴sin 30°=a c =12,cos 30°=b c =32;tan 30°=a b =33,依次可以用45°,60°的三角函数值.以上均属于特殊角,例如在直角三角形中,30°角所对直角边等于斜边的一半,可以通过勾股定理求出它的邻边的长,即可求出30°的角所有三角函数值,同理45°,60°也可进行.反思小结:sin 30°=12,sin 45°=22,sin 60°=32,cos 30°=32,cos 45°=22,cos 60°=12,tan 30°=33,tan 45°=1,tan 60°= 3. 讲解例题:教材例1. 针对训练:(1)sin 30°=_______;cos 45°=_______;tan 30°=________;sin 60°=________;cos A =32,则∠A =________;tan A =33,则∠A =________;sin A =12,则∠A =________. (2)教材随堂练习1.探究点二 特殊值的应用活动:教材例2 例2:一个小孩荡秋千,秋千链子的长度为2.5m ,当秋千向两边摆动时,摆角恰好为60°,且两边的摆动角度相同,求它摆至最高位置时与其摆至最低位置时的高度之差(结果精确到0.01m ).展示点评:解:如图,据题意可知:∠AOD =12×60°=30°,OD =2.5m∴OC =OD·cos 30°=2.5×32≈2.165(m ),∴AC =2.5-2.165≈0.34(m ) 反思小结:利用通过锐角三角函数在实际中的应用,得到与特殊角的三角函数值,尽量取值接近准确值.针对训练:教材随堂练习2. 四、总结梳理 内化目标(1)熟练30°,45°,60°的特殊三角函数值.(2)准确应用锐角三角函数在实际生活中,特殊值在实际生活中有很大的用途. 五、达标检测 反思目标1.已知:Rt △ABC 中,∠C =90°,cos A =35,AB =15,则AC 的长是( )A .3B .6C .9D .12 2.下列各式中不正确的是( )A .sin 260°+cos 260°=1B .sin 30°+cos 30°=1C .sin 35°=cos 55°D .tan 45°>sin 45°3.计算2sin 30°-2cos 60°+tan 45°的结果是( ) A .2 B . 3 C . 2 D .14.已知∠A 为锐角,且cos A ≤12,那么( )A .0°<∠A ≤60°B .60°≤∠A <90°C .0°<∠A ≤30°D .30°≤∠A <90°5.在△ABC 中,∠A 、∠B 都是锐角,且sin A =12,cos B =32,则△ABC 的形状是( )A .直角三角形B .钝角三角形C .锐角三角形D .不能确定6.如图Rt △ABC 中,∠ACB =90°,CD ⊥AB 于D ,BC =3,AC =4,设∠BCD =α,则tan α的值为( )A .34B .43C .35D .457.当锐角α>60°时,cos α的值( ) A .小于12 B .大于12C .大于32D .大于1 作业布置教材第10页习题1,2题. 教学反思________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________1.3 三角函数的计算教学目标1.熟练运用计算器,求出锐角的三角函数值,或是根据三角函数值求出相应的锐角. 2.能够进行简单的三角函数式的运算,理解正弦值与余弦值都在0与1之间. 教学重点学会应用计算器求三角函数值. 教学难点能够进行简单的三角函数式的运算. 教学过程一、创设情景 明确目标(1)让学生熟练写出30°,45°,60°的三角函数的特殊值.(2)如图,∠C =90°,∠A =16°,则∠B =________(74°). 16°,74°的三角函数值是特殊值吗?可以直接求出来吗?还有16°32′的三角函数值怎么求?二、自主学习指向目标阅读教材第12页至第14页的内容,完成《名师学案》的“课前预习”部分.三、合作探究达成目标探究点一用科学计算器求锐角三角函数值活动:像这样的问题:如图,当登山缆车的吊箱经过点A到达点B时,它走过了200m.已知缆车行驶的路线与水平面的夹角为∠α=16°,那么缆车垂直上升的距离是多少?如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=AB sin16°,你知道sin16°等于多少吗?我们可以借助科学计算器求锐角的三角函数值?怎样用科学计算器求锐角的三角函数值呢?请与同伴交流你是怎么做的.展示点评:(1)用科学计算器求16°的三角函数值(sin16°):(2)操作顺序如下:∴据上表则可以求得BC=AB·sin16°≈200×0.2756≈55.12反思小结:利用科学计算器求锐角的三角函数值按键的顺序为:第一步按sin或cos或tan,第二步按数键?,第三步按=,即可出来数据;一般题中无特例说明,数据一般精确到万分位.例题讲解:例:用科学计算器计算cos42°,tan85°和sin72°38′5″的值.(学生动手操作) 针对训练:教材随堂练习1.探究点二用科学计算器求锐角的度数活动:教材第13页[想一想]展示点评:已知三角函数值求角度,要用到sin cos tan键的第二功能sin-1cos-1 tan-1和SHIFT键.例已知三角函数值,用计算器求锐角A:sin A=0.9816,cos A=0.8607,tan A=0.1890,tan A=56.78上表的显示结果是以“度”为单位的,再按.,,,键即可显示以“度,分,秒”为单位的结果.请你求出想一想中∠A的度数.反思小结:已知三角函数值求角度,要用到科学计算器中的sin,cos,tan键的第二功能键sin-1cos-1tan-1和SHIFT键.针对训练:教材随堂练习4.四、总结梳理内化目标利用科学计算器求已知角的三角函数值和已知三角函数值求角度的步骤.注意区分以上两种计算方式的步骤;在计算时注意精确值.五、达标检测反思目标1.用计算器求下列各式的值:(1)sin56°;(2)sin15°49′;(3)cos20°;(4)tan29°;(5)tan44°59′59″;(6)sin15°+cos61°+tan76°2.根据下列条件求∠θ的大小:(1)tanθ=2.9888;(2)sinθ=0.3957;(3)cosθ=0.7850;(4)tanθ=0.89723.求图中避雷针的长度(结果精确到0.01m)作业布置教材第15页习题2,3,4. 教学反思________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________1.4 解直角三角形教学目标1.熟练掌握直角三角形除直角外五个元素之间的关系. 2.学会根据题目要求正确地选用这些关系式解直角三角形. 教学重点会利用已知条件解直角三角形. 教学难点根据题目要求正确选用适当的三角关系式解直角三角形. 教学过程一、创设情景 明确目标(1)直角三角形三边的关系:勾股定理a 2+b 2=c 2.直角三角形两锐角的关系:两锐角互余∠A +∠B =90°. *直角三角形边与角之间的关系:锐角三角函数sin A =a c ,cos A =b c ,tan A =a b(2)特殊角30°,45°,60°角的三角函数值.(3)直角三角形中有6个元素,三个角和三条边,那么至少知道几个元素就可以求其他元素.二、自主学习 指向目标阅读教材第16页至第17页的内容,完成《名师学案》中的“课前预习”部分. 三、合作探究 达成目标 探究点 解直角三角形活动:想一想:在Rt △ABC 中,∠C =90°,(1)根据∠A =60°,斜边AB =30,你能求出这个三角形的其他元素吗? (2)根据AC =2,BC =6,你能求出这个三角形的其他元素吗? (3)根据∠A =60°,∠B =30°,你能求出这个三角形的其他元素吗? 展示点评:(1)∠B =90°-∠A =30°;AC =sin B ·AB ;BC =sin A ·AB. (2)AB =AC 2+BC 2;tan A =BCAC;∠B =90°-∠A ,以上可以根据所给出的等量关系分别求出(1)(2)中的未知元素.(3)不可以求出各边长.反思小结:(1)在直角三角形中由已知的元素,求出所有未知的元素,叫解直角三角形.(2)解直角三角形中,除直角外,其他五个元素中需要知道两个元素(至少有一个为边)可以求到其他三个元素.例题讲解:教材例1,例2针对训练:(1)教材随堂练习.(2)《名师学案》中“当堂练习”部分.四、总结梳理内化目标本节课主要学习了如何利用已知条件,选用合适的三角关系式解直角三角形,这是需要我们熟练掌握的,为后面学习解决实际问题提供打下基础.五、达标检测反思目标1.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2.在Rt△ABC中,∠C=90°,a,b,c分别是∠A,∠B,∠C的对边.(1)已知∠B=45°,c=6解这个直角三角形(2)已知∠A=30°,b+c=30解这个直角三角形3.在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,∠BAC的平分线AD=43,解此直角三角形.作业布置教材习题1.5第1,2题.教学反思________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________1.5三角函数的应用第1课时与方位角有关的实际问题教学目标1.理解航海方位角的概念,并学会画航行方位图,将航海问题转化成数学问题.2.通过航海问题的解决让学生体会船只在海上航行的实际情景,从而培养空间想象力.教学重点学会画航行的方位图,将航海问题转化成数学问题.教学难点将航海的实际情景用航行方位图表现出来.教学过程一、创设情景明确目标(1)回顾直角三角形边与角之间的关系.(2)让学生画出方位角的示意图,并给出定义.学生画图:二、自主学习指向目标阅读教材第19页图1-13有关的内容,并完成《名师学案》中的“课前预习”部分.三、合作探究达成目标探究点方位角的实际问题活动:出示幻灯片动画,动画内容如下:一渔船以20海里/小时的速度跟踪鱼群由西向东航行,在A处测得灯塔C在北偏东60°方向上,继续航行1小时到达B点,这时测得灯塔C在北偏东30°方向上,已知灯塔C的周围10海里范围内有暗礁,如果渔船不改变航线继续向东航行,有没有触礁的危险?展示点评:根据题中船的路径可以把它画成平面图,如图所示,根据实际问题,作CD⊥AD,在Rt△ACD中,求出CD的长度,然后比较CD与10海里的大小就可以确定此船有没有触礁的危险.解答如下:根据题意可知,∠BAC=30°,∠CBD=60°,AB=20×1=20(海里).则∠BAC=∠ACB=30°,故AB=BC=20海里.在直角三角形CBD中,∵sin60°=CD∶CB=3 2,∴CD=20×32=103>10所以,货轮继续向东航行途中没有触礁的危险.反思小结:(1)在这种航海问题上,首先通过方位角的定位画出平面示意图,用辅助线的方法把实际问题转化成数学问题(解直角三角形)(2)方位角的位置要精确.针对训练:《名师学案》中“当堂练习”部分.四、总结梳理内化目标本节课我们学习了航海方位角的概念,并学会根据航海实际情景来画航行方位图,将航海问题转化成数学问题来解决.五、达标检测反思目标如图,一艘海轮位于灯塔P的北偏东65°方向,距离灯塔80海里的A处,它沿正南方向航行一段时间后,到达位于灯塔P的南偏东34°方向上的B处,这时,海轮所在的B处距离灯塔P有多远?(精确到0.01海里)作业布置教材习题1.6第4题.教学反思________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________第2课时与仰角、俯角有关的实际问题教学目标1.了解仰角、俯角的概念,并弄清它们的意义.2.将实际问题转化成数学问题,并由实际问题画出平面图形,也能由平面图形想象出实际情景,再根据解直角三角形的方法来解决实际问题.教学重点将实际问题转化成数学问题且了解仰角、俯角的概念.教学难点实际情景和平面图形之间的转化.教学过程一、创设情景 明确目标(1)让学生熟练写出直角三角形中的边与角之间的关系:(①三边之间,②角之间,③锐角三角函数)(2)仰角与俯角 ①如图:②定义:在视线与水平线所成的角中,视线在水平线上方的角叫仰角,在水平线下方的角叫俯角.二、自主学习 指向目标阅读教材第19页中想一想的内容,完成《名师学案》中“课前预习”部分. 三、合作探究 达成目标探究点 仰角、俯角的实际问题 活动:出示幻灯动画,动画内容如下:小明想测量塔CD 的高度.他在A 处仰望塔顶,测得仰角为30°,再往塔的方向前进50m 至B 处,测得仰角为60°,那么该塔有多高?(小明的身高忽略不计,结果精确到1m ).(1)你能完成这个任务吗?(2)请与同伴交流你是怎么想的? (3)准备怎么去做?展示点评:实物图可以建立成两个直角三角形模型,已知在Rt △ACD 中,AC =CD·tan 30°,同理BC =CD·tan 60°,于是AC -BC =AB ,可以得到关于CD 与已知量的关系,即可求出CD 的长.解答如下:解:如图,根据题意可知,∠A =30°,∠DBC =60°,AB =50m.求CD 的长设CD =x m ,则∠ADC =60°,∠BDC =30°,∵tan ∠ADC =AC x ,tan ∠BDC =BCx ,∴AC =xtan60°,BC =xtan30°,∴xtan60°-xtan30°=50.∴x =50tan60°-tan30°=503-33=253≈43(m )所以,该塔约有43m 高.反思小结:仰角、俯角的问题上的类型题,首先要据题意建立直角三角形模型,充分利用三角函数来解决此类实际问题.针对训练:《名师学案》中的“当堂练习”部分.四、总结梳理 内化目标本节课学习了解决实际问题的重要方法:实际问题数学化,由实际问题画出平面图形,也能由平面图形想象出实际情景,再根据解直角三角形的方法来解决实际问题.并且了解了仰角,俯角的概念.五、达标检测 反思目标两座建筑AB 及CD ,其地面距离AC 为50.4米,从AB 的顶点B 测得CD 的顶部D 的仰角β=25°,测得其底部C 的俯角α=50°,求两座建筑物AB 及CD 的高.(精确到0.1米)作业布置教材第21页习题2. 教学反思________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________第3课时 与坡角有关的实际问题教学目标1.加强对坡度、坡角、坡面概念的理解,了解坡度与坡面陡峭程度的关系. 2.能解决堤坝等关于斜坡的实际问题,提高解决实际问题的能力. 教学重点对堤坝等关于斜坡的实际问题的解决. 教学难点对坡度、坡角、坡面概念的理解. 教学过程一、创设情景 明确目标1.修路、挖河、开渠和筑坝时,设计图纸上都要注明斜坡的倾斜程度.什么叫坡度(坡比)?2.坡度等于什么?用什么表示? 3.坡度和坡角之间有什么关系?坡面的铅垂高度(h)和水平长度(l)的比叫做坡面坡度(或坡比).记作i ,即i =hl.坡度通常写成l ∶m 的形式,如i =1∶6.坡面与水平面的夹角叫做坡角,记作α,有i =tan α=hl 显然,坡度越大,坡角α就越大,坡面就越陡.4.利用解直角三角形的方法解决实际问题时应注意什么? 二、自主学习 指向目标阅读教材第19页做一做内容,完成《名师学案》“课前预习”部分. 三、合作探究 达成目标探究点 倾斜角有关的实际问题活动:出示幻灯动画,动画内容如下:如图,水库大坝的截面是梯形ABCD ,坝顶AD =6m ,坡长CD =8m .坡底BC =30m ,∠ADC =135°.(1)求坡角∠ABC 的大小;(2)如果坝长100m ,那么修建这个大坝共需多少土石料(结果精确到0.01m 3).展示点评:作AF ⊥BC ,DE ⊥BC 建立直角三角形模型,首先在Rt △DCE 中,EC =DE =DC·tan 45°,又可以得到四边形AFED 为矩形,即AF =DE ,再解Rt △ABF ,其中BF =BC -CF ,tan ∠ABC =AF BF.解:略反思小结:有关坡度(坡角)或倾斜角的实际问题,首先要通过作垂线把平面几何图形转化一个或者几个直角三角形来解.在解直角三角形中中主要利用公式i =tan α=hl 求题目中未知条件.针对训练:《名师学案》中“当堂练习”部分. 四、总结梳理 内化目标本节课从对坡度、坡角、坡面概念的复习,了解坡度与坡面陡峭程度的关系.学会解决堤坝等关于斜坡的实际问题,提高解决实际问题的能力.五、达标检测 反思目标 1.如图,拦水坝的横断面为梯形ABCD(图中i =1∶3是指坡面的铅直高度DE 与水平宽度CE 的比),根据图中数据求:(1)坡角α和β;(2)斜坡AB 的长(精确到0.1m )2.如图,燕尾槽的横断面是一个等腰梯形,其中燕尾角∠B =55°,外口宽AD =180mm ,燕尾槽的深度是70mm ,求它的里口宽BC(结果精确到1mm ).作业布置教材第21页习题3.教学反思________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 第二章二次函数2.1二次函数教学目标1.能够根据实际问题,熟练地列出二次函数关系式,并求出函数的自变量的取值范围.2.注重学生参与,联系实际,丰富学生的感性认识,培养学生的良好的学习习惯.教学重点能够根据实际问题,熟练地列出二次函数关系式,并求出函数的自变量的取值范围.教学难点根据实际问题,列出二次函数关系式.教学过程一、创设情景明确目标(1)什么叫一次函数?什么叫反比例函数,它们的一般形式各有什么特点?有定义中分别要注意什么?(2)下列关系式中:y=2x+1,y=-x-4,y=2x,y=5x2,y=-4x,y=ax+1,其中一次函数有哪些?反比例函数有哪些?二、自主学习指向目标阅读教材第29页至30页内容,完成《名师学案》中的“课前预习”部分.三、合作探究达成目标探究点一二次函数的定义活动:请用适当的函数解析式表示下列问题情境中的两个变量y与x之间的关系:(1)圆的面积y(cm2)与圆的半径x(cm)________.(2)正方形的边长为a,如果边长增加2,新图形的面积S与a之间的函数关系式为________.(3)果园里有100棵橙子树,每一棵树平均结600个橙子,现在准备多种一些果树以提高果园产量,但多种果树,那么树之间的距离和每棵树所接受的阳光就会减少,根据经验估计,每多种1棵树,平均每棵树就会少结5个橙子,假设果园增种x 棵果树,那么果园共有_______棵橙子树,这时平均每颗橙子树结_______个橙子,如果用y 表示橙子的总产量,那么y 与x 之间的关系式是:________.展示点评:(1)y =πx 2;(2)S =(a +2)2; (3)y =-5x 2+100x +60000思考:上面第(1)(2)(3)题中函数表达式有什么共同点?展示点评:归纳:二次函数定义:一般地,若两个变量x ,y 之间的对应关系可以表示成y =ax 2+bx +c(a ,b ,c 为常数,a ≠0)的形式,则称y 是x 的二次函数.能否抛开“a ≠0”理解二次函数的概念?为什么?对于b ,c 它们可否等于0?反思小结:判断一个函数是否为二次函数,关键是看它是否符合二次函数的特征,若形式比较复杂,则要先化简,再作出判断.具体地可从如下几点进行:(1)自变量的最高次数是2;(2)二次项系数不为0;(3)右边是整式;(4)判断时首先将右边化成一般式,不要看表面形式.针对训练:(1)教材随堂练习1.(2)《名师学案》中“当堂练习”有关部分. 探究点二 列出实际问题中的二次函数表达式 活动:某小区要修建一块矩形绿地,设矩形的边长为x 米,宽为y 米,面积为S 平方米,(x>y).(1)如果用18米的建筑材料来修建绿地的边框(即周长),求S 与x 的函数关系,并求出x 的了取值范围.(2)根据小区的规划要求,所修建的绿地面积必须是18平方米,在满足(1)的条件下,矩形的长和宽各为多少米?展示点评:题目中蕴涵的公式是什么?(S =18-2x2·x =(9-x)·x =-x 2+9x)第(2)问就是已知S(函数值),求x(自变量)的问题;即当S =18时,求x 的值.反思:根据实际问题列二次函数关系式的一般步骤有哪些?求自变量的值或二次函数值与以前学过的哪些知识相关?反思小结:一般地,列实际问题中的二次函数关系式可以按如下步骤进行:(1)审清题意,找出实际问题中的已知量,并分析它们之间的关系,将文字或图形语言转化成数字符号语言;(2)根据实际问题中存在的等量关系或客观存在的某种数量关系(如学过的公式等),建立二次函数关系式,并将之整理成一般形式为y =ax 2+bx +c(a ≠0);(3)联系实际,写出需要标明的自变量的取值范围.已知二次函数值求自变量的值可以化为解一元二次方程,而已知自变量的值求二次函数值实际上就是求代数式的值.针对训练:(1)教材第30页随堂练习2.(2)《名师学案》中“当堂练习”有关部分. 四、总结梳理 内化目标(1)一次函数与二次函数的区别与联系.(2)二次函数的定义?在定义中需注意些什么?二次函数的一般形式是:y =ax 2+bx +c(a ≠0)其中ax 2是二次项,bx 为一次项,c 为常数项.。
九年级数学第一章直角三角形的边角关系教案一、本章教学的指导意见:本章内容从梯子的倾斜程度说起,引出第一个三角函数——正切。
因为相比之下,正切是生活当中用得最多的三角函数概念,如刻画物体的倾斜程度、山的坡度等。
正弦和余弦的概念,是在正切的基础上、利用直角三角形、通过学生的说理得到的。
接着,又从学生熟悉的三角板引入特殊角30°、45°、60°角的三角函数值的问题。
对于一般包括锐角三角函数值的计算问题,需要借助计算器。
教科书仔细地介绍了如何从角得值、从值得角的方法,并且提供了相应的训练和解决问题的机会。
利用锐角三角函数解决实际问题,也是本章重要的内容之一。
除“船有触礁的危险吗?”“测量物体的高度”两节外,很多实际应用问题穿插于各节内容之中。
直角三角形中边角之间的关系,是现实世界中应用最广泛的关系之一,锐角三角函数在解决现实问题中有着重要的作用,如在测量、建筑、工程技术和物理学中,人们常常遇到距离、高度、角度的计算问题,一般说来,这些实际问题的数量关系往往归结为直角三角形中边和角的关系问题。
研究图形之中各个元素之间的关系,如边和角之间的关系,把这种关系用数量的形式表示出来,即进行量化,是分析问题和解决问题过程中常用的方法,是数学中重要的思想方法。
通过这一章内容的学习,学生将进一步感受数形结合的思想、体会数形结合的方法。
通过直角三角形中边角之间关系的学习,学生将进一步体会数学知识之间的联系,如比和比例、图形的相似、推理证明等。
直角三角形中边角之间关系的学习,也将为一般性地学习三角函数的知识及进一步学习其它数学知识奠定基础。
(二)教学重点1.使学生经历探索直角三角形中边角之间关系、探索30°、45°、60°角的三角函数值的过程,从中发展学生观察、分析、发现的能力;2.理解锐角三角函数的概念,并能够通过实例进行说明;3.会计算包括30°、45°、60°角的三角函数值的问题;4.能够借助计算器由已知锐角求出它的三角函数值,或由已知三角函数值求出相应的锐角;5.能够运用三角函数,解直角三角形及解决与直角三角形有关的实际问题,培养学生分析问题和解决问题的能力;6.体会数、形之间的联系,逐步学习利用数形结合的思想分析问题和解决问题。
正弦与余弦-北师大版九年级数学下册教案一、教学目标1.理解正弦和余弦的概念。
2.掌握在直角三角形中,正弦和余弦的计算方法。
3.能够应用正弦和余弦解决实际问题。
二、教学重点和难点1.教学重点:掌握正弦和余弦的计算方法、应用解决实际问题。
2.教学难点:引导学生理解正弦和余弦的概念。
三、教学过程1. 导入新知识本节课的学习目标是正弦和余弦。
让学生回想一下上课学习的三角函数的知识。
三角函数包括哪些?这些函数有什么用处?2. 正弦和余弦的概念1.向学生介绍正弦和余弦的定义和概念,让学生知道正弦和余弦对应的是直角三角形中的两个角。
2.给学生讲解正弦和余弦的符号体系,让学生明白正弦和余弦函数的定义域和值域。
3. 正弦和余弦的计算方法1.告诉学生正弦和余弦的计算方法,并通过几个例题来对计算方法进行讲解。
要求学生严格遵循计算方法执行计算过程。
2.对于计算方法中出现的各种函数,如正切函数、余切函数、弧度制和角度制等,对学生进行简要介绍和说明。
4. 应用正弦和余弦解决实际问题1.先向学生提出一个实际问题,让他们自己探讨思路,并在讨论中引领他们认识正弦函数和余弦函数在实际问题中的应用。
2.分别对正弦函数和余弦函数的应用进行讲解,并让学生举出更多的实际问题,帮助他们进一步认识正弦函数和余弦函数在实际问题中的应用。
5. 练习1.教师在课堂上布置练习题,要求学生在课堂上完成练习。
2.老师可以在课堂上给予学生针对性的指导和帮助,鼓励学生积极去思考,锻炼他们的问题解决能力。
四、作业布置1.布置相关作业,让学生进一步巩固所学知识。
2.布置相关练习题目的同时,合理引导学生形成自主学习的习惯。
五、课后复习让学生合理安排时间,及时复习当天所掌握的知识,巩固知识点,为下一次教学做好准备。
六、课堂资源教师可以配备一些教具,如直角三角形模型、三角函数表等,增强学生学习过程中的 experience.。
第一章 直角三角形的边角关系第1课时§1.1.1 锐角三角函数教学目标1、 经历探索直角三角形中边角关系的过程2、 理解锐角三角函数(正切、正弦、余弦)的意义,并能够举例说明3、 能够运用三角函数表示直角三角形中两边的比4、 能够根据直角三角形中的边角关系,进行简单的计算 教学重点和难点重点:理解正切函数的定义 难点:理解正切函数的定义 教学过程设计➢ 从学生原有的认知结构提出问题直角三角形是特殊的三角形,无论是边,还是角,它都有其它三角形所没有的性质。
这一章,我们继续学习直角三角形的边角关系。
➢ 师生共同研究形成概念1、 梯子的倾斜程度在很多建筑物里,为了达到美观等目的,往往都有部分设计成倾斜的。
这就涉及到倾斜角的问题。
用倾斜角刻画倾斜程度是非常自然的。
但在很多实现问题中,人们无法测得倾斜角,这时通常采用一个比值来刻画倾斜程度,这个比值就是我们这节课所要学习的——倾斜角的正切。
1) (重点讲解)如果梯子的长度不变,那么墙高与地面的比值越大,则梯子越陡; 2) 如果墙的高度不变,那么底边与梯子的长度的比值越小,则梯子越陡; 3) 如果底边的长度相同,那么墙的高与梯子的高的比值越大,则梯子越陡;通过对以上问题的讨论,引导学生总结刻画梯子倾斜程度的几种方法,以便为后面引入正切、正弦、余弦的概念奠定基础。
2、 想一想(比值不变)☆ 想一想 书本P 2 想一想 通过对前面的问题的讨论,学生已经知道可以用倾斜角的对边与邻边之比来刻画梯子的倾斜程度。
当倾斜角确定时,其对边与邻边的比值随之确定。
这一比值只与倾斜角的大小有关,而与直角三角形的大小无关。
3、 正切函数 (1) 明确各边的名称 (2) 的邻边的对边A A A ∠∠=tan(3) 明确要求:1)必须是直角三角形;2)是∠A 的对边与∠A 的邻边的比值。
☆ 巩固练习a 、 如图,在△ACB 中,∠C = 90°, 1) tanA = ;tanB = ;2) 若AC = 4,BC = 3,则tanA = ;tanB ABCAB C∠A 的对边∠A 的邻边斜边ABC= ;3) 若AC = 8,AB = 10,则tanA = ;tanB = ; b 、 如图,在△ACB 中,tanA = 。
1.1 锐角三角函数第1课时锐角的正切函数教学目标1.经历探索直角三角形中边角关系的过程,理解正切的意义和与现实生活的联系.2.能够用tan A表示直角三角形中两边的比,表示生活中物体的倾斜程度、坡度等,能够用正切进行简单的计算.重点从现实情境中探索直角三角形的边角关系;理解正切、倾斜程度、坡度的数学意义,密切数学与生活的联系.难点难点理解正切的意义,并用它来表示两边的比.教学过程一、创设情境,导入新课用FLASH课件动画演示本章的章头图,提出问题,问题从左到右分层次出现:问题1:在直角三角形中,知道一边和一个锐角,你能求出其他的边和角吗?问题2:随着改革开放的深入,上海的城市建设正日新月异地发展,幢幢大楼拔地而起.70年代位于南京西路的国际饭店还一直是上海最高的大厦,但经过多少年的城市发展,“上海最高大厦”的桂冠早已被其他高楼取代,你们知道目前上海最高的大厦叫什么名字吗?你能应用数学知识和适当的途径得到金茂大厦的实际高度吗?通过本章的学习,相信大家一定能够解决.二、合作交流,探究新知用多媒体演示如下内容:[师]梯子是我们日常生活中常见的物体.我们经常听人们说这个梯子放的“陡”,那个梯子放的“平缓”,人们是如何判断的?“陡”或“平缓”是用来描述梯子什么的?请同学们看下图,并回答问题(用多媒体演示).(1)在图中,梯子AB和EF哪个更陡?你是怎样判断的?你有几种判断方法?[生]梯子AB 比梯子EF 更陡.[师]你是如何判断的?[生]从图中很容易发现∠ABC >∠EFD ,所以梯子AB 比梯子EF 陡.[生]我觉得是因为AC =ED ,所以只要比较BC ,FD 的长度即可知哪个梯子陡.BC <FD ,所以梯子AB 比梯子EF 陡.[师]我们再来看一个问题(用多媒体演示)(2)在下图中,梯子AB 和EF 哪个更陡?你是怎样判断的?[师]我们观察上图直观判断梯子的倾斜程度,即哪一个更陡,就比较困难了.能不能从第(1)问中得到什么启示呢?[生]在第(1)问的图形中梯子的垂直高度即AC 和ED 是相等的,而水平宽度BC 和FD 不一样长,由此我想到梯子的垂直高度与水平宽度的比值越大,梯子应该越陡.[师]这位同学的想法很好,的确如此,在第(2)问的图中,哪个梯子更陡,应该从梯子AB 和EF 的垂直高度和水平宽度的比的大小来判断.那么请同学们算一下梯子AB 和EF 哪一个更陡呢?[生]AC BC =41.5=83,ED FD =3.51.3=3513.∵83<3513, ∴梯子EF 比梯子AB 更陡.想一想:如图,小明想通过测量B 1C 1及AC 1,算出它们的比,来说明梯子的倾斜程度;而小亮则认为,通过测量B 2C 2及AC 2,算出它们的比,也能说明梯子的倾斜程度.你同意小亮的看法吗?(1)直角三角形AB 1C 1和直角三角形AB 2C 2有什么关系?(2)B 1C 1AC 1和B 2C 2AC 2有什么关系? (3)如果改变B 2在梯子上的位置呢?由此你能得出什么结论?[师]我们已经知道可以用梯子的垂直高度和水平宽度的比描述梯子的倾斜程度,即用倾斜角的对边与邻边的比来描述梯子的倾斜程度.下面请同学们思考上面的三个问题,再来讨论小明和小亮的做法.[生]在上图中,我们可以知道Rt△AB 1C 1,和Rt△AB 2C 2是相似的.因为∠B 2C 2A =∠B 1C 1A =90°,∠B 2AC 2=∠B 1AC 1,根据相似的条件,得Rt△AB 1C 1∽Rt△AB 2C 2.[生]由图还可知:B 2C 2⊥AC 2,B 1C 1⊥AC 1,得 B 2C 2∥B 1C 1,Rt△AB 1C 1∽Rt△AB 2C 2.[生]相似三角形的对应边成比例,得B 1C 1B 2C 2=AC 1AC 2,即B 1C 1AC 1=B 2C 2AC 2. 如果改变B 2在梯子上的位置,总可以得到Rt△B 2C 2A ∽Rt△B 1C 1A ,仍能得到B 1C 1AC 1=B 2C 2AC 2.因此,无论B 2在梯子的什么位置(除A 外), B 1C 1AC 1=B 2C 2AC 2总成立. [师]也就是说无论B 2在梯子的什么位置(A 除外),∠A 的对边与邻边的比值是不会改变的.现在如果改变∠A 的大小,∠A 的对边与邻边的比值会改变吗?[生]∠A 的大小改变,∠A 的对边与邻边的比值会改变.[师]你又能得出什么结论呢?[生]∠A 的对边与邻边的比只与∠A 的大小有关系,而与它所在直角三角形的大小无关.也就是说,当直角三角形中的一个锐角确定以后,它的对边与邻边之比也随之确定.[师]这位同学回答得很棒,现在我们再返回去看一下小明和小亮的做法,你作何评价?[生]小明和小亮的做法都可以说明梯子的倾斜程度,因为图中直角三角形中的锐角A 是确定的,因此它的对边与邻边的比值也是唯一确定的,与B 1,B 2在梯子上的位置无关,即与直角三角形的大小无关.[生]但我觉得小亮的做法更实际,因为要测量B 1C 1的长度,需攀到梯子的最高端,危险并且复杂,而小亮只需站在地面就可以完成.[师]这位同学能将数学和实际生活紧密地联系在一起,值得提倡.我们学习数学就是为了更好地应用数学.由于直角三角形中的锐角A 确定以后,它的对边与邻边之比也随之确定,因此我们有如下定义:(多媒体演示)如图,在Rt△ABC 中,如果锐角A 确定,那么∠A 的对边与邻边之比便随之确定,这个比叫做∠A 的正切(tangent),记作tan A ,即tan A =∠A 的对边∠A 的邻边. 注意:(1)tan A 是一个完整的符号,它表示∠A 的正切,记号里习惯省去角的符号“∠”.(2)tan A 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.(3)tan A 不表示“tan”乘以“A ”.(4)初中阶段,我们只学习直角三角形中锐角的正切.思考:(1)∠B 的正切如何表示?它的数学意义是什么?(2)前面我们讨论了梯子的倾斜程度,课本图1—3,梯子的倾斜程度与tan A 有关系吗?[生](1)∠B 的正切记作tan B ,表示∠B 的对边与邻边的比值,即tan B =∠B 的对边∠B 的邻边. (2)我们用梯子的倾斜角的对边与邻边的比值刻画了梯子的倾斜程度,因此,在教材图1—3中,梯子越陡,tan A 的值越大;反过来,tan A 的值越大,梯子越陡.三、运用新知,深化理解例1(教材示例) 如图是甲,乙两个自动扶梯,哪一个自动扶梯比较陡?分析:比较甲、乙两个自动电梯哪一个陡,只需分别求出tan α、tan β的值,比较大小,越大,扶梯就越陡.解:甲梯中, tan α= ∠α的对边∠α的邻边=48=12. 乙梯中,tan β=∠β的对边∠β的邻边=5132-52=512. 因为tan α>tan β,所以甲梯更陡.[师]正切在日常生活中的应用很广泛,例如建筑,工程技术等.正切经常用来描述山坡、堤坝的坡度.如图,有一山坡在水平方向上每前进100 m ,就升高60 m ,那么山坡的坡度(即坡角α的正切tan α)就是tan α=60100=35. 这里要注意区分坡度和坡角.坡面的铅直高度与水平宽度的比即坡角的正切称为坡度.坡度越大,坡面就越陡.例2 已知:如图,在由边长为1的小正方形组成的网格中,点A ,B ,C ,D ,E 都在小正方形的顶点上,求tan∠ADC 的值.分析:先证明△ACD ≌△BCE ,再根据tan∠ADC =tan∠BEC 即可求解.解:根据题意可得AC =BC =12+22=5,CD =CE =12+32=10,AD =BE =5,∴△ACD ≌△BCE (SSS).∴∠ADC =∠BEC .∴tan∠ADC =tan∠BEC =13. 例3 已知一水坝的横断面是梯形ABCD ,下底BC 长14 m ,斜坡AB 的坡度为3∶3,另一腰CD 与下底的夹角为45°,且长为4 6 m ,求它的上底的长(精确到0.1 m ,参考数据:2≈1.414,3≈1.732).分析:过点A 作AE ⊥BC 于点E ,过点D 作DF ⊥BC 于点F ,根据已知条件求出AE =DF 的值,再根据坡度求出BE ,最后根据EF =BC -BE -FC 求出AD .解:过点A 作AE ⊥BC ,过点D 作DF ⊥BC ,垂足分别为E ,F .∵CD 与BC 的夹角为45°,∴∠DCF =45°,∴∠CDF =45°.∵CD =4 6 m ,∴DF =CF =4 62=4 3(m),∴AE =DF =4 3 m .∵斜坡AB 的坡度为3∶3,∴tan∠ABE =AE BE =33=3,∴BE =4 m .∵BC =14 m ,∴EF =BC -BE -CF =14-4-43=10-4 3(m).∵AD =EF ,∴AD =10-4 3≈3.1(m).所以,它的上底的长约为3.1 m.四、课堂练习,巩固提高1.教材P4“随堂练习”.2.《探究在线·高效课堂》相关作业.五、反思小结,梳理新知本节课经历了探索直角三角形中的边角关系,得出了在直角三角形中的锐角确定之后,它的对边与邻边之比也随之确定,并以此为基础,在“直角三角形”中定义了tan A =∠A 的对边∠A 的邻边.接着,我们研究了梯子的倾斜程度,工程中的问题坡度与正切的关系,了解了正切在现实生活中是一个具有实际意义的很重要的概念.第2课时正弦、余弦1. 认识锐角三角函数——正弦、余弦.2. 用sinA,cosA表示直角三角形中直角边与斜边的比, 用正弦、余弦进行简单的计算.二、教学目标知识与技能1. 能利用相似的直角三角形,探索并认识锐角三角函数——正弦、余弦,理解锐角的正弦与余弦和梯子倾斜程度的关系.2. 能够用sinA,cosA表示直角三角形中直角边与斜边的比,能够用正弦、余弦进行简单的计算.过程与方法1. 经历类比、猜想等过程.发展合情推理能力,能有条理地、清晰地阐述自己的观点.2、体会解决问题的策略的多样性,发展实践能力和创新精神.情感态度与价值观1. 积极参与数学活动,对数学产生好奇心和求知欲,学有用的数学.2、形成实事求是的态度以及交流分享的习惯.三、重点与难点重点:理解正弦、余弦的数学定义,感受数学与生活的联系.难点:体会正弦、余弦的数学意义,并用它来解决生活中的实际问题.四、复习引入设计意图:以练代讲,让学生在练习中回顾正切的含义,避免死记硬背带来的负面作用(大脑负担重,而不会实际运用),测量旗杆高度的问题引发学生的疑问,激起学生的探究欲望.五、探究新知探究活动1(出示幻灯片4):如图,请思考:(1)Rt △AB 1C 1和Rt △AB 2C 2的关系是 ; (2)的关系是和222111AB C B AB C B ; (3)如果改变B 2在斜边上的位置,则的关系是和222111AB C B AB C B ; 思考:从上面的问题可以看出:当直角三角形的一个锐角的大小已确定时,它的对边与斜边的比值__________,根据是______________________________________. 它的邻边与斜边的比值呢?设计意图:1、在相似三角形的情景中,让学生探究发现:当直角三角形的一个锐角大小确定时,它的对边与斜边的比值也随之确定了.类比学习,可以知道,当直角三角形的一个锐角大小确定时,它的邻边与斜边的比值也是不变的.2、在探究活动中发现的规律,学生能记忆得更加深刻,这比老师帮助总结,学生被动接受和记忆要有用得多.归纳概念1、正弦的定义:如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,我们把锐角∠A 的对边BC 与斜边AB 的比叫做∠A 的正弦,记作sinA ,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AC 与斜边AB 的比叫做∠A 的余弦,记作cosA ,即cosA=_ _____.3、锐角A 的正弦,余弦,正切和余切都叫做∠A 的三角函数.温馨提示B 1B 2AC 1 C 2(1)sinA,cosA是在直角三角形中定义的,∠A是一个锐角;(2)sinA,cosA中常省去角的符号“∠”.但∠BAC的正弦和余弦表示为: sin∠BAC,cos∠BAC.∠1的正弦和余弦表示为: sin∠1,cos∠1;(3)sinA,cosA没有单位,它表示一个比值;(4)sinA,cosA是一个完整的符号,不表示“sin”,“cos”乘以“A”;(5)sinA,cosA的大小只与∠A的大小有关,而与直角三角形的边长没有必然的关系.设计意图:1、类比正切的定义,让学生理解正弦和余弦的含义;2、让学生了解:求一个角的三角函数,是指求这个角的正切、正弦和余弦,不是单指某一个值;3、正弦和余弦容易出现一些不规范的表示方法,在这里先进行明确,可以减少日后不必要的错误.探究活动2:我们知道,梯子的倾斜程度与tanA有关系,tanA越大,梯子越陡,那么梯子的倾斜程度与sinA和cosA有关系吗?是怎样的关系?设计意图:在探究中进一步让学生理解正弦和余弦的含义,体会正弦和余弦的生活意义,避免数学知识的枯燥无味,通过利用正弦和余弦来描述梯子的倾斜程度拓展了学生思维,感受到从不同角度去解释一件事物的合理性,感受数学与生活的联系.探索发现:梯子的倾斜程度与sinA,cosA的关系:sinA越大,梯子;cosA越,梯子越陡.探究活动3:如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=20,sinA=0.6,求BC和cosB.B通过上面的计算,你发现sinA与cosB有什么关系呢? sinB与cosA呢?在其它直角三角形中是不是也一样呢?请举例说明.小结规律:在直角三角形中,一个锐角的正弦等于另一个锐角的.设计意图:在探究中进一巩固正弦和余弦的定义,同时发现直角三角形中两个锐角的三角函数值之间存在一定的关系,拓展学生的知识储备.六、归类提升类型一:已知直角三角形两边长,求锐角三角函数值例1、在Rt△ABC中,∠C=90°, BC=3,AB=5,求A的三个三角函数值.类型二:利用三角函数值求线段的长度例2、如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,AC=200,sinA=0.6 ,求BC的长七、总结延伸1、锐角三角函数定义:sinA= ,cosA= ,tanA= ;2、温馨提示:(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是一个完整的符号,表示∠A的正切,习惯省去“∠”号;(3)sinA,cosA,tanA都是一个比值,注意区别,且sinA,cosA,tanA均大于0,无单位;(4)sinA,cosA,tanA的大小只与∠A的大小有关,而与直角三角形的边长没有必然关系;(5)角相等,则其三角函数值相等;两锐角的三角函数值相等,则这两个锐角相等.精品文档用心整理3、在用三角函数解决一般三角形或四边形的实际问题中,应注意构造直角三角形.设计意图:课堂小结,检查学生掌握情况,同时能对知识进行及时梳理,有利于学生归纳和消化,特别对于重要的方法提示和要注意的细节,能再次呈现,使学生印象深刻.八、课堂小结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, 是一个完整的符号,表示∠A的正切,习惯省去“∠”号;3.sinA,cosA,tanA, 是一个比值.注意比的顺序,且sinA,cosA,tanA, 均﹥0,无单位.4.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.5.角相等,则其三角函数值相等;两锐角的三角函数值相等,则这两个锐角相等.资料来源于网络仅供免费交流使用。
第一章直角三角形的边角关系1 锐角三角函数第1课时正切【知识与技能】让学生理解并掌握正切的含义,并能够举例说明;会在直角三角形中说出某个锐角的正切值;了解锐角的正切值随锐角的增大而增大.【过程与方法】让学生经历操作、观察、思考、求解等过程,感受数形结合的数学思想方法,培养学生理性思维的习惯,提高学生运用数学知识解决实际问题的能力.【情感态度】能激发学生学习的积极性和主动性,引导学生自主探索、合作交流,培养学生的创新意识.【教学重点】1.从现实情境中探索直角三角形的边角关系.2.理解正切、倾斜程度、坡度的数学意义,密切数学与生活的联系.【教学难点】理解正切的意义,并用它来表示两边的比.一、情景导入,初步认知你能比较两个梯子哪个更陡吗?你有哪些办法?【教学说明】通过实际问题,创设情境,引发学生产生认知盲点,激发学生学习的兴趣和探究的欲望。
.二、思考探究,获取新知(1)Rt△AB1C1和 Rt△AB2C2有什么关系?(2)111B CAC有什么关系(3)如果改变B2的位置(如B3C3)呢?(4)由此你得出什么结论?【教学说明】通过相似沟通了直角三角形中的边、角关系,从而变换角度继续探讨,符合学生的认知规律此时学生的思维豁然开朗,同时培养了学生思维的深刻性.此环节的设计正是数学思维的开阔性,多角度、多方位性的展现师生的共同努力,淋漓尽致地演绎了数学体现在思维艺术上的美,从而解决了本节课的第一个难点.【归纳结论】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 =A A ∠的对边∠的邻边当锐角A 变化时,tanA 也随之变化。
(5)梯子的倾斜度与tanA 有关系吗?【教学说明】借助几何画板,从运动的角度来实施动态化、形象化、直观化教学.【归纳结论】在这些直角三角形中,当锐角A 的大小确定后,无论直角三角形的大小怎样变化,∠A 的对边与∠A 的邻边的比值总是唯一确定的.所以,倾斜角的对边与邻边的比可以用来描述坡面的倾斜程度.三、运用新知,深化理解1. 见教材P 3上第1题.2. 如图,在 Rt △ABC 中,∠C= 90。
第1章直角三角形的边角关系课题回顾与思考教具目标(一)教学知识点1.经历回顾与思考,建立本章的知识框架图.2.利用计算器,发现同角的正弦、余弦、正切之间的关系。
3.进一步体会直角三角形边角关系在现实生活中的广泛应用.(二)能力训练要求1.体会数形之间的联系,逐步学会利用数形结合的思想分析问题和解决问题.2.进一步体会三角函数在现实生活中的广泛应用,增强应用数学的意识.(三)情感与价值观要求1.在独立思考问题的基础上,积极参与对数学问题的讨论,敢于发表自己的观点.并尊重与理解他人的见解,在交流中获益.2.认识到数学是解决现实问题的重要工具,提高学习数学的自信心.教学重点1.建立本章的知识结构框架图.2.应用三角函数解决现实生活中的问题,进一步理解三角函数的意义.教学难点应用三角函数解决问题教学方法探索——发现法教具准备多媒体演示、计算器教学过程Ⅰ.回顾、思考下列问题,建立本章的知识框架图[师]直角三角形的边角关系,是现实世界中应用广泛的关系之一.通过本章的学习,我们知道了锐角三角函数在解决现实问题中有着重要的作用.如在测量、建筑、工程技术和物理学中,人们常常遇到距离、高度、角度的计算问题,—般来说,这些实际问题的数量关系往往归结为直角三角形中边和角的关系.利用锐角三角函数解决实际问题是本章的重要内容,很多实际问题穿插于各节内容之中.[问题门举例说明,三角函数在现实生活中的应用.[生]例如:甲、乙两楼相距30 m,甲楼高40 m,自甲楼楼顶看乙楼楼顶.仰角为30°,乙楼有多高?(结果精确到1 m)解:根据题意可知:3乙楼的高度为30tn30°=40+30×3=40+103≈57(m),即乙楼的高度约为57 m.[生]例如,为了测量一条河流的宽度,一测量员在河岸边相距180 m的P和Q两点分别测定对岸一棵树T的位置,T在P的正南方向,在Q南偏西50°的方向,求河宽(结果精确到1 m).解:根据题意,∠TPQ=90°,∠PQT=90°-50°=40°,PQ=180 m.则:PT就是所求的河宽.在Rt△TPQ中,PT=180×tan40°=180×0.839≈151 m,即河宽为151 m.[师]三角函数在现实生活中的应用很广泛,下面我们来看一个例子.多媒体演示如图.MN表示某引水工程的一段设计路线从M到N的走向为南偏东30°,在M的南偏东60°的方向上有一点A,以A为圆心,500 m为半径的圆形区域为居民区,取MN上的另一点B,测得BA 的方向为南偏东75°,已知MB=400 m,通过计算回答,如果不改变方向,输水路线是否会穿过居民区?[师生共析]解:根据题意可知∠CMB=30°,∠CMA=60°,∠EBA=75°,MB=400 m,输水路线是否会穿过居民区,关键看A 到MN 的最短距离大于400 m 还是等于400 m ,于是过A 作AD ⊥MN .垂足为D .∵BE//MC .∴∠EBD =∠CMB =30°.∴∠ABN=45°.∠AMD =∠CMA-∠CMB =60°-30°=30°.在Rt △ADB 中,∠ABD =45°,∴tan45°=BD AD ,BD =︒45tan AD =AD , 在Rt △AMD 中.∠AMD=30°,tan30° =MD AD ,MD =︒30tan AD =3AD , ∵MD=MD-BD ,即 3AD-AD =400, AD-200(3+1)m>400m .所以输水路线不会穿过居民区.[师]我们再来看[问题2]任意给定一个角,用计算器探索这个角的正弦、余弦、正切之间的关系.例如∠α=25°,sin α、cos α、tan α的值是多少?它们有何关系呢?[生]sin25°≈0.4226,cos25°≈0.9063,tan25°≈0.4663. 而︒︒25cos 25sin ≈0.4663. 我们可以发现ααcos sin =tan α. [师]这个关系是否对任意锐角都成立呢?我们不妨从三角函数的定义出发来推证一下.[师生共析]如 图,在Rt △ABC 中. ∠C =90°,∵sinA =ABBC cosA =AB AC tanA =ACBC , ∴ACBC AC AB AB BC AB AC AB BC A A =⋅=÷=cos sin =tanA, tanA=A A cos sin . 这就是说,对于任意锐角A ,∠A 的正弦与余弦的商等于∠A 的正切.[师]下面请同学们继续用计算器探索sin α,cos α之间的关系.[生]sin 225°≈0.1787,cos 225°≈0.8213,可以发现:sin 225°+cos 225°≈0.1787+0.8213=1.[师]我们可以猜想任意锐角都有关系:sin 2α+cos 2α=1,你能证明吗?[师生共析]如上图.sinA= AB BC ,cosA=ABAC sin 2A+cos 2A =2222222AB AC BC AB AC AB BC +=+, 根据勾股定理,得BC 2+AC 2=AB 2,∴sin 2A+cos 2A =1,这就是说,对于任意锐角A ,∠A 的正弦与余弦的平方和等于1.[师]我们来看一个例题,看是否可以应用上面的tanA 、sinA 、cosA 之间的关系.已知cosA=53,求sinA .tanA . [生]解:根据sin 2A+cos 2A =1.得sinA =.54)53(1cos 122=-=-A tanA=345354cos sin ==A A . [生]我还有另外一种解法,用三角函数的定义来解.解:∵cosA =.53=∠斜边的邻边A 设∠A 的邻边=3k .斜边=5k .则∠A 的对边=.4)3()5(22k k k =-∴sinA=.5454==∠k k A 斜边的邻边 tanA=.3434==∠∠k k A A 的邻边的对边 [师]问题3:你能应用三角函数解决哪些问题?[生]锐角三角函数反映了直角三角形的边角关系.凡是属于直角三角形的问题或可以转化为直角三角形的问题,都可以用三角函数来解决.[师]我们知道在直角三角形中,除直角外,有两个锐角.两条直角边以及斜边共5个元素,它们之间的关系很丰富.如图:在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠A 、∠B 、∠C 所对的边分别为a 、b 、c .(1)边的关系:a 2+b 2=c 2(勾股定理):(2)角的关系:∠A+∠B =90; (3)sinA=c a ,cosA=c b ,tanA=b a ;sinB=c b ,cosB=c a ,tanB=ab . 利用三角形的全等和直角三角形全等,以及作图,我们知道:当一直角边和斜边确定时,直角三角形唯一确定,即直角三角形的一直角边和斜边已知,则直角三角形中其他元素都可以求出.同学们不妨试一试.[生]例如Rt △ABC 中,∠C =90°.a =4,c=8求b ,∠A 及∠B解:∵a =4,c =8,根据勾股定理可得 b=3422=-a c .∵sinA=c a =2184=, ∴∠A =30°.又∵∠A+∠B =90°,∴∠B =60°.[师]很好,是不是只要知道直角三角形除直角外的两个元素,其余元素就都可以求出呢?[生甲]可以.[生乙]不可以.例如Rt △ABC 中,∠c =90°,∠A =25°.∠B=65°.这样的直角三角形有无数多个,是不唯一确定的,所以其余的元素无法确定.[生丙]我认为已知直角三角形中除直角外的两个元素.其中至少有一个边,就可以求出其余元素.[师]很好,我们来做一个练习.多媒体演示:在Rt △ABC 中,∠C =90°,a 、b 、c 分别是∠A ,∠B 、∠C 的对边.(1)已知a =3,b =3,求C ,∠A ,∠B .(2)已知b =5,c =10,求a ,∠A ,∠B .(3)已知∠A=45°,c =8,求a ,b ,∠B .[生]解:(1)根据勾股定理c .=23332222=+=+b a .又∵tanA ∴∠A=b a =33=1, ∴∠A=45°. 又∵∠A+∠B =90,∴∠B =45°.(2)根据勾股定理,得a=355102222=-=-b c ,又∵sinB =21105==c b ∴∠B=30°. 又∵∠A+∠B=90°∴∠A=60°.(3)∵sinA=ca ∴=csinA=8×sin45°=42, 又∵cosA =c b ∴b=c ·cosA =8×cos45°=42, 又∵∠A+∠B =90°,∴∠B=45°.[师]实践证明,在直角三角形中,已知除直角外的两个元素(至少有一个是边),利用直角三角形中特殊的边的关系、角的关系、边角关系,就可求出其余所有元素.因此,在现实生活中,如测量、建筑、工程技术和物理学中,常遇到的距离、高度、角度都可以转化到直角三角形中,这些实际问题的数量关系往往就归结为直角三角形中边和角的关系问题.接下来,我们看问题4:如何测量一座楼的高度?你能想出几种办法?[生]有四种方法:第一种:用太阳光下的影子来测量.因为在同一时刻,物体的高度与它的影子的比值是一个定值.测量出物体的高度和它的影子的长度,再测出高楼在同一时刻的影子的长度.利用物体的高度:物体影子的长度=高楼的高度,高楼影子的长度.便可求出高楼的高.第二种:在地面上放一面镜子,利用三角形相似,也可以测量出楼的高度.第三种:用标杆的方法.第四种:利用直角三角形的边角关系求楼的高度.[师]下面就请同学们对本章的内容小结,建立本章内容框架图.[师生共析]本章内容框架如下:Ⅱ.随堂练习1.计算(1)︒-︒︒-︒45cos 60sin 45sin 30cos (2)sin 230°+2sin60°+tan45°-tan60°+cos 230°;(3)原式=.60tan 60tan 60tan 212︒-︒+︒-解:(1)原式=22232223--=1; (2)原式=(21)2+2×23+1-3+(23)2; =4331341+-++ =1+1=2(3)原式=︒-︒-60tan )60tan 1(2=|1-tan60°|-tan60°=tan60°-1-tan60°=-1.2.如图,大楼高30 m ,远处有一塔BC ,某人在楼底A 处测得塔顶的仰角为60°,爬到楼顶D 测得塔顶的仰角为30°,求塔高BC 及楼与塔之间的距离AC(结果19确到0.0l m).解:没AC=x ,BC =y ,在Rt △ABC 中,tan60°=xy ,① 在Rt △BDE 中.tan30°=x y 30-,② 由①得y =3x ,代入②得33=xx 303 . x=153≈25.98(m).将x =153代入y=3x=3×153 =45(m).所以塔高BC 为45 m ,大楼与塔之间的距离为25.98 m .Ⅲ.课时小结本节课针对回顾与思考中的四个问题作了研讨,并以此为基础,建立本章的知识框植架结构图.进一步体验三角函数在现实生活中的广泛应用.Ⅳ.课后作业复习题A 组1,2,5,6,8B 组2.3,4,5,6Ⅴ.活动与探究如图.AC 表示一幢楼,它的各楼层都可到达;BD 表示一个建筑物,但不能到达.已知AC 与BD 地平高度相同,AC 周围没有开阔地带,仅有的测量工具为皮尺(可测量长度)和测角器(可测量仰角、俯角和两视线间的夹角).(1)请你设计一个测量建筑物BD 高度的方案,要求写出测量步骤和必要的测量数据(用字母表示),并画出测量示意图:(2)写出计算BD 高度的表达式.[过程]利用测量工具和直角三角形的边角关系来解决.这里的答案不唯一,下面只写出一种方法供参考.[结果]测量步骤(如图):①用测角器在A 处测得D 的俯角α;②用测角器在A 处测得B 的仰角β ③用皮尺测得AC=am .(2)CD=αtan a ,BE=αtan a ·tan β, BD=a+αβtan tan a . 板书设计回顾与思考本章内容结构框架图:。
北师大版九年级下册数学全册教案设计北师大版数学九年级下册全册教案设计清风染绿叶第一章直角三角形的边角关系 1 锐角三角函数第1课时正切与坡度 1.经历探索直角三角形中边角关系的过程,理解正切的意义和与现实生活的联系. 2.能用表示直角三角形中两直角边的比来表示物体的倾斜程度和坡度(坡比)等. 3.能根据直角三角形的边角关系,用正切进行简单的计算.重点理解正切、倾斜程度、坡度的数学意义,密切关注数学与生活的联系.难点理解正切的意义,并用它来表示两边的比.一、情境导入师:梯子是我们日常生活中常见的物体.我们经常听人们说这个梯子放得“陡”,那个梯子放得“平缓”,人们是如何判断的?课件出示下图,提出问题:(1)甲组中EF和AB哪个梯子比较陡?你是怎么判断的?有几种判断方法?(2)乙组中AB和EF哪个梯子比较陡?你是怎么判断的?甲组乙组二、探究新知引导学生阅读教材第2~4页的内容,完成以下问题:1.比较梯子的倾斜程度 (1)如图,这里摆放的三组梯子,每组梯子中哪一个更陡?梯子的倾斜程度与什么有关? (2)分别求出每组图中的与,想一想它们的比值与梯子的倾斜程度有什么关系? 2.如下图,小明想通过测量B1C1及 AC1,算出它们的比,来说明梯子的倾斜程度;而小亮则认为,通过测量B2C2及 AC2,算出它们的比,也能说明梯子的倾斜程度.你同意小亮的看法吗?(1)Rt△AB1C1和Rt△AB2C2有什么关系? (2)和有什么关系? (3)如果改变B2在梯子上的位置呢?由此你得出什么结论? 3.正切是如何定义的? 4.梯子的倾斜程度与tan A的值有什么关系? 5.坡度是如何定义的?三、举例分析^p 例如图表示甲、乙两个自动扶梯,哪一个自动扶梯比较陡?甲乙(1)tan α和tan β 的值分别是多少? (2)你能比较tan α和tan β 的大小吗? (3)根据tan A的值越大,梯子越陡你能判断哪一个自动扶梯比较陡吗?四、练习巩固 1.在△ABC中,∠C=90°,则tan A等于( ) A. B. C. D.2.如图,在△ABC中,∠C=90°,BC=6,若tan A=,则AC=________.3.如图,Rt△ACB中,∠B=90°,BC=10,tan A=,求AB,AC.五、课堂小结 1.易错点:(1) tan A中常省略角的符号“∠”,用希腊字母表示角时也可省略,如:tan α,tan β 等.但用三个字母表示角和用阿拉伯数字表示角时,不能省略角的符号“∠”,要写成tan ∠BAC或tan ∠1,tan ∠2 等;(2) tan A没有单位,它表示一个比值;(3) tan A是一个完整的数学符号,不可分割,不表示“tan ”乘“A”. 2.归纳小结:(1)tan A=;(2)tan A的值越大,梯子越陡. 3.方法规律:(1)一个角的正切是在直角三角形中定义的,因此,tan A=只能在直角三角形中适用;(2)坡面与水平面的夹角称为坡角;坡面的铅垂高度与水平宽度的比称为坡度(或坡比).六、课外作业 1.教材第4页“随堂练习”第1、2题. 2.教材第4页习题1.1第1、2题.本课时结合学生身边的数学现象,依据初中学生身心发展的特点,通过比较梯子哪个更徒引入新课,激发了学生的求知欲.为了突破教学难点,教学活动中运用了直观教学、几何画板动态演示和验证、几何推理等方法,既直观地呈现了知识的内在联系,培养了学生的几何直观能力,又唤起和加深了学生对教学内容的体会和理解.本课中,对梯子的倾斜程度、坡角、坡度(坡比)的认识,让学生更进一步体验了数学的实用性,加深了数学和实际生活的联系.第2课时正弦和余弦 1.理解正弦、余弦及三角函数的意义. 2.能够运用sin A,cos A表示直角三角形两边的比. 3.根据直角三角形中的边角关系,进行简单的计算.重点理解正弦、余弦的定义,能根据直角三角形的边角关系进行简单计算.难点正弦、余弦的理解及应用.一、复习导入 1.在Rt△ABC中,∠C=90°,tan A=,AC=10,求BC,AB的长. 2.若梯子与水平面相交的锐角为∠A,∠A越大,梯子越________;tan A的值越大,梯子越________. 3.当Rt△ABC中的一个锐角A确定时,其他边之间的比值也确定吗?可以用其他的方式来表示梯子的倾斜程度吗?二、探究新知 1.正弦、余弦及三角函数的定义课件出示:(1)Rt△AB1C1和Rt△AB2C2的关系是什么? (2)和的关系是什么? (3)如果改变B2在斜边上的位置,则和的关系是什么?思考:从上面的问题可以看出:当直角三角形的一个锐角的大小经已确定时,它的对边与斜边的比值____________,根据是________________.它的邻边与斜边的比值呢? 2.梯子的倾斜程度与sin A和cos A的关系探究活动:梯子的倾斜程度与sin A和cos A之间有什么关系?如图,AB,A1B1表示梯子,CE表示支撑梯子的墙,AC在地面上. (1)梯子AB,A1B1哪个更陡? (2)梯子的倾斜程度与sin A和cos A有关系吗?三、举例分析^p 例如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,AC=20__,sin A=0.6,求BC的长. (1)sin A等于图中哪两条边的比? (2)你能根据sin A=0.6写出等量关系吗? (3)根据等量关系你能求出BC的长吗?四、练习巩固 1.在Rt△ABC 中,若各边的长度同时都缩小4倍,则锐角A的正弦值( ) A.缩小4倍B.缩小2倍 C.保持不变D.不能确定 2.已知∠A,∠B为锐角. (1)若∠A=∠B,则sinA________sin B;(2)若sin A=sin B,则∠A ________∠B.3.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,AB=6,求∠B的三个三角函数值.五、课堂小结 1.易错点:(1)sin A,cos A,tan 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,tan A是一个完整的符号,表示∠A的正弦、余弦、正切,习惯省去“∠”符号;(3)sin A,cos A,tan A都是一个比值,注意区别,且sin A,cos A,tan A均大于0,无单位;(4)sin A,cos A,tan A的大小只与∠A的大小有关,而与直角三角形的边长没有必然关系. 2.归纳小结:(1)正弦的定义:在Rt△ABC中,∠C=90°,我们把锐角∠A的对边BC与斜边AB的比叫做∠A的正弦,记作sin A;(2)余弦的定义:在Rt△ABC中,∠C=90°,我们把锐角∠A的邻边AC与斜边AB的比叫做∠ A的余弦,记作cos A;(3)sin A越大,梯子越陡;cos A越小,梯子越陡. 3.方法规律:两个锐角相等,则其三角函数值相等;两锐角的三角函数值相等,则这两个锐角相等.六、课外作业 1.教材第6页“随堂练习”第1、2题. 2.教材第6~7页习题1.2第1、3、4、5题.本节课结合初中学生身心发展的特点,运用了类比教学法,加深学生对教学内容的体会和了解,很容易就掌握了正弦和余弦的概念和意义.同时,探究活动培养和发展了学生的观察、思维能力.本课时贯彻“从生动的直观到抽象的思维,并从抽象的思维到实践”的基本认识规律,运用了这些直观教学,能使学生学习数学的过程成为积极的、愉快的和富有想象的过程,使学习数学的过程不再是令人生畏的过程.2 30°,45°,60°角的三角函数值1.经历探索30°,45°,60°角的三角函数值的过程,能够进行有关的推理,进一步体会三角函数的意义. 2.能够进行30°,45°,60°角的三角函数值的计算. 3.能够根据30°,45°,60°的三角函数值说明相应的锐角的大小.重点能够进行30°,45°,60°角的三角函数值的计算;能够根据30°,45°,60°角的三角函数值说出相应的锐角大小.难点通过探索特殊三角函数值的过程,培养学生进行有关推理的能力.一、复习导入 1.在Rt△ABC中,∠C =90°.(1)a,b,c三者之间的关系是什么?∠ A+∠ B等于多少度? (2)如何表示sin A,cos A,tan A,sin B,cos B,tan B? 2.观察一副三角尺,其中有几个锐角?它们分别等于多少度?二、探究新知课件出示:如图所示,在Rt△ABC中,∠ C=90°,∠ A=30°.(1)a,b,c三者之间有什么样的关系?(2)sin 30°等于多少?你是怎样得到的?与同伴交流.(3)cos 30°等于多少?tan 30°呢?(4)sin 60°,cos 60°,tan 60°呢?(5)45°角的三角函数值分别是多少呢?引导学生填写表格:三角函数值sin A cos A tan A 30° 45° 60°三、举例分析^p 例1 计算:(1) sin 30°+cos 45°;(2) sin 260°+cos 260°-tan 45°.处理方式:通过记忆特殊角的三角函数值求解,注意格式和过程.例2 (课件出示教材第9页例2) 引导学生思考如下问题:(1)你能根据题意画出图形吗? (2)你能根据所画图形构造直角三角形吗?(3)你能找到图形中的特殊角吗? (4)你能根据特殊角的三角函数值求出正确的结果吗?四、练习巩固 1.下列式子中成立的是 () A.cos 72°<sin 35°<tan 46° B.sin 35°<tan 46°<cos 72° C.tan 46°<cos 72°<sin 35° D.tan 46°<cos 40°<sin 35° 2.已知等腰△ABC的腰长为4 ,底角为30°,则底边上的高为________,周长为________. 3.若(tan A-3)2+=0,则△ABC按角分类是什么三角形?五、课堂小结 1.易错点:(1)能进行含30°,45°,60°角的三角函数值的计算;(2)能根据30°,45°,60°角的三角函数值,说出相应锐角的大小. 2.归纳小结:sin 30°=,sin 45°=,sin 60°=;cos 30°=,cos 45°=,cos 60°=;tan 30°=,tan 45°=1,tan 60°=.3.方法规律:在Rt△ABC中,若∠A+∠B=90°,则有:sin A=cos (90°-A);cos A=sin (90°-A) ;sin B=cos (90°-B);cos B=sin (90°-B).六、课外作业 1.教材第9页“随堂练习”第1、2题. 2.教材第10页习题1.3第1~4题.本节课课程设计中引入非常直接,由三角板引入,直击课题,同时也对前两节学习的知识进行了整体的复习,效果很好.设计开门见山,节省了时间,为后面的教学提供了方便.在讲解特殊角的三角函数值时也很详细,可以说前部分的教学很成功,学生理解得很好.3 三角函数的计算 1.经历用计算器由已知锐角求三角函数值的过程,进一步体会三角函数的意义. 2.能用计算器由已知三角函数值求角度. 3.能够用计算器进行有关三角函数值的计算.能够运用计算器辅助解决含三角函数值计算的实际问题.重点熟悉计数器的使用,能熟练掌握按键顺序.难点非整数度的角的三角函数值的求法.一、情境导入课件出示:如图,当登山缆车的吊箱经过点A到达点B时,它走过了20__m.已知缆车行驶的路线与水平面的夹角为∠α=16°,那么缆车垂直上升的距离是多少?(结果精确到0.01m) 引导学生思考以下问题:(1)在Rt△ABC中,sin α如何表示? (2)你知道sin 16°是多少吗? (3)我们可以借助科学计算器求锐角的三角函数值,那么怎样用科学计算器求三角函数值呢?二、探究新知 1.已知角求三角函数值 (1)引导学生阅读教材第12页用计算器求三角函数值的操作过程,提出问题:①利用计算器求三角函数值用到哪些按键?②求值过程中按键使用的先后顺序是什么?③求整数角度和用“度、分、秒”表示的角度的区别是什么?④通过自学你能利用计算器求出sin 16°的数值吗? (2)课件出示:当缆车继续由点B到达点D时,他又走过了20__m,缆车由点B到点D的行驶路线与水平面的夹角为∠β=42°,由此你还能计算什么?引导学生思考如下问题:①缆车从点B到点D通过的路程是多少?②缆车从点B到点D水平通过的路程是多少?③缆车从点B到点D垂直高度上升了多少? 2.已知三角函数值求角 (1)课件出示:为了方便行人推自行车过某天桥,市政府在10 m高的天桥两端修建了40 m 长的斜道,这条斜道的倾斜角是多少?引导学生思考如下问题:①在Rt△ABC中,sin A如何表示?②你能根据题目中的已知条件求出sin A的数值吗?③你能根据sin A的数值求出∠A吗? (2)引导学生阅读教材第13~14页用计算器求角的操作过程,提出问题:①利用计算器求角用到哪些按键?②求角过程中按键使用的先后顺序是什么?③如何利用计算器将求出的角度进行“度、分、秒”的换算?④你能利用计算器求出∠A的度数吗?三、练习巩固 1.用计算器计算cos 44°的结果(精确到0.01)是( ) A.0.90B.0.72C.0.69 D.0.66 2.用计算器求tan 35°的值,按键顺序是____________________. 3.在Rt△ABC中,若∠C=90°,BC=20,AC=12.5,求两个锐角的度数(精确到1°).四、课堂小结 1.易错点:(1)用计算器求三角函数值与用计算器求角的区别和联系;(2)求锐角的三角函数时,不同计算器的按键顺序是不同的. 2.归纳小结:(1)用计算器求三角函数值;(2)用计算器求角. 3.方法规律:(1)用计算器求三角函数值时,结果一般有10个数位,我们的教材中有一个约定:如无特别说明,计算结果一般精确到万分位;(2)求锐角的三角函数时,不同计算器的按键顺序是不同的,大体分两种情况:先按三角函数键,再按数字键;先输入数字后,再按三角函数键.五、课外作业 1.教材第14页“随堂练习”第1、2、3题. 2.教材第15页习题1.4第1~6题.本节课在教学过程中,力求从基本知识入手,尽可能地使计算简单化,然后逐步地加深提高.但从实际的效果上看,学生的基础知识较差,计算能力薄弱,虽然训练量在增加,但效果却不明显,始终对三角函数的性质运用很不熟练.在教学过程中,我深切感到自身知识面的不足,在讲解练习时很单调,不能进行适当地扩展.在以后的教学中,我还要继续加强自身的学习,不断钻研教材教法,力争做到讲课通俗易懂.4 解直角三角形 1.了解直角三角形的概念,掌握直角三角形的边角关系. 2.能运用直角三角形的角与角(两锐角互余)、边与边(勾股定理)、边与角的关系解直角三角形.重点直角三角形的解法.难点灵活运用三角函数解直角三角形.一、复习导入师:在图形的研究中,直角三角形是常见的三角形之一,因此经常会遇到求直角三角形的边长或角度等问题.为了解决这些问题,往往需要确定直角三角形的边或角.课件出示:如图,在直角三角形ABC中,∠C=90°,∠A,∠B,∠C的对边分别记作a,b,c.(1)直角三角形的三边之间有什么关系? (2)直角三角形的锐角之间有什么关系? (3)直角三角形的边和锐角之间有什么关系?师:直角三角形中有6个元素,分别是三条边和三个角.那么至少知道几个元素,就可以求出其他的元素呢?这就是我们本节课要研究的问题.二、探究新知 1.已知两边解直角三角形课件出示教材第16页例1,提出问题:(1)题目中已知几个元素?分别是什么? (2)解这个直角三角形需要求出哪些元素? (3)解这个直角三角形需要用到已学的哪些知识? (4)你能正确求解吗?教师给出解直角三角形的定义及其依据. 2.已知一边和一锐角解直角三角形课件出示教材第16~17页例2,提出问题:(1)题目中已知几个元素?分别是什么? (2)解这个直角三角形需要求出哪些元素? (3)解这个直角三角形需要用到已学的哪些知识? (4)你能仿照例1独立完成求解吗? 3.总结 (1)通过对上面例题的学习,如果让你设计一个关于解直角三角形的题目,你会给题目几个条件?如果只给两个角,可以吗? (2)除直角外有5个元素(3条边、2个锐角),要知道其中的几个元素就可以求出其他的元素? (3)通过上面两个例子的学习,你们知道解直角三角形有几种情况吗?归纳:解直角三角形,有下面两种情况(其中至少有一边) :(1)已知两条边(一直角边一斜边;两直角边);(2)已知一条边和一个锐角(一直边一锐角;一斜边一锐角).三、练习巩固1.在Rt△ABC中,∠C=90°,sin A=,AB=5,则边AC的长是( ) A.3 B.4C.D.2.已知在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=6,sin A=,那么AB=________.3.在△ABC中,已知∠C=90°,b+c=30,∠A-∠B=30°,解这个直角三角形.四、课堂小结 1.易错点:(1)如何把实际问题转化为数学问题,进而把数学问题具体化;(2)至少需要一边,即已知两边或已知一边一锐角才能解直角三角形. 2.归纳小结:(1)“解直角三角形”是由直角三角形中已知的元素求出未知元素的过程;(2)解直角三角形的条件是除直角外的两个元素,且至少需要一边,即已知两边或已知一边一锐角;(3)解直角三角形的方法:①已知两边求第三边(或已知一边且另两边存在一定关系)时,用勾股定理(后一种需设未知数,根据勾股定理列方程);②已知或求解中有斜边时,用正弦、余弦;无斜边时,用正切;③已知一个锐角求另一个锐角时,用两锐角互余. 3.方法规律:已知斜边求直边,正弦余弦很方便;已知直边求直边,首选正切理当然;已知两边求一边,勾股定理最方便;已知两边求一角,函数关系要选好;已知锐角求锐角,互余关系要记好;已知直边求斜边,用除还需正余弦;计算方法要选择,能用乘法不用除.五、课外作业 1.教材第17页“随堂练习”. 2.教材第17~18页习题1.5第1~4题.本节课的重难点是直角三角形的解法,为了使学生熟练掌握直角三角形的解法,首先要使学生知道什么叫做解直角三角形、直角三角形中三边之间的关系、两锐角之间的关系、边角之间的关系.正确选用这些关系,是正确解直角三角形的关键.解直角三角形的方法灵活多样,学生可以自由选择解题方法.在处理例题时,首先让学生独立完成,培养学生分析^p 问题、解决问题的能力,同时渗透数形结合的思想,然后全班集体交流解法和心得,达到共同进步. 5 三角函数的应用 1.经历探索船是否有触礁危险的过程,进一步体会三角函数在解决问题过程中的应用. 2.能够把实际问题转化为数学问题,能够借助于计算器进行有关三角函数的计算,并能对结果的意义进行说明.重点经历探索船是否有触礁危险的过程,进一步体会三角函数在解决问题过程中的应用.难点灵活将实际问题转化为数学问题,建立数学模型,并选择适当的三角函数来解决.一、情境导入如图,海中有一个小岛A,该岛四周10海里内有暗礁.今有货轮由西向东航行,开始在A岛南偏西55°的B处,往东行驶20海里后到达该岛的南偏西25°的C处,之后,货轮继续往东航行.你认为货轮继续向东航行途中会有触礁的危险吗?你是如何想的?与同伴进行交流.二、探究新知课件出示教材第19页“想一想”,提出问题:(1)什么是仰角? (2)在这个图中,30°的仰角、60°的仰角分别指哪两个角? (3)怎样求该塔的高度?处理方式:学生先独立思考解决问题的方法,再回答.解:(1)当从低处观测高处的目标时,视线与水平线所成的锐角称为仰角.(2)30°的仰角指∠DAC,60°的仰角指∠DBC.(3)∵CD是Rt△ADC和Rt△BDC的公共边,在Rt△ADC中,tan 30°=,即AC=.在Rt△BDC中,tan 60°=,即BC=,又∵AB=AC-BC=50 m,∴-=50.解得CD≈43 m.三、举例分析^p 例(课件出示教材第19页“做一做”) 引导学生思考:(1)你能根据题意将实际问题转化为数学问题吗? (2)你能根据题意画出示意图吗? (3)若AC代表原楼梯长,则楼高、楼梯所占地面的长度分别是多少?(4)40°和35°的角分别是哪个角? (5)在楼梯改造过程中,楼高是否发生了变化?(6)Rt△ABC中的哪条边不变?解:由条件可知,在Rt△ABC中,sin 40°=,即AB=4sin 40°,原楼梯占地长BC=4cos 40°.调整后,在Rt△ADB中,sin 35°=,则AD==,楼梯占地长DB=.∴调整后楼梯加长AD-AC=-4≈0.48(m).楼梯比原来多占DC=DB-BC=-4cos 40°≈0.61(m).四、练习巩固 1.一辆汽车沿坡角为α的斜坡前进500 m,则它上升的最大高度为() A.500sin α B.C.500cos α D.2.如图,在坡度为1:3的山坡上种树,要求株距(相邻两树间的水平距离)是6 m,则斜坡上相邻两树间的坡面距离是________m.(结果保留根号) 3.如图,在一次龙卷风中,一棵大树在离地面若干米处折断倒下,B为折断处最高点,树顶A落在离树根C的12 m处,测得∠BAC=30°,求BC的长.(结果保留根号) 五、课堂小结 1.易错点:(1)对于含有非基本量的直角三角形,比如有些条件中已知两边之和,中线、高线、角平分线长,角之间的关系,锐角三角函数值,周长、面积等等.对于这类问题,我们常用的解题方法是:将非基本量转化为基本量,或由基本量间关系通过列方程(组),然后解方程(组),求出一个或两个基本量,最终达到解直角三角形的目的;(2)在非直角三角形的问题中,往往是通过作三角形的高,构成直角三角形来解决,而作高时,常从非特殊角的顶点作高;对于较复杂的图形,往往通过“补形”或“分割”的方法,构造出直角三角形,利用解直角三角形的方法,实现问题的转化. 2.归纳小结:解直角三角形一般有以下几个步骤:(1)审题:认真分析^p 题意,根据题目中的已知条件,画出它的平面图,弄清已知和未知条件;(2)明确题目中的一些名词、术语的含义,如仰角、俯角、跨度、坡角、坡度及方向角;(3)若是直角三角形,根据边角关系进行计算;若不是直角三角形,应大胆尝试添加辅助线,把它们分割成一些直角三角形和矩形,把实际问题转化为直角三角形进行解决;(4)确定合适的边角关系,细心推理计算. 3.方法规律:(1)在解直角三角形中,正确选择关系式是关键:① 若求边:一般用未知边比已知边,求寻找已知角的某一个三角函数值;② 若求角:一般用已知边比已知边,去寻找未知角的某一个三角函数值;(2)求某些未知量的途径往往不唯一.选择关系式常遵循以下原则:一是尽量选可以直接应用原始数据的关系式;二是设法选择便于计算的关系式,若能用乘法计算就避免用除法计算.六、课外作业 1.教材第20页“随堂练习”第1、2题. 2.教材第21页习题1.6第1~4题.本节课尽可能站在学生的角度上思考问题,设计好教学的每一个细节.上课前多揣摩学生的认知特点,让学生更多地参与到课堂的教学过程中,让学生体验思考的过程,体验成功的喜悦和失败的挫折,把课堂让给学生,让他们做课堂这个舞台的主角.教师尽最大可能在课堂上投入更多的情感因素,丰富课堂语言,使课堂更加鲜活,充满人性魅力,下课后多反思,做好反馈工作.不断总结课堂教学中的得失,不断进步,只有这样,才能真正提高课堂教学效率. 6 利用三角函数测高 1.能够对仪器进行调整和对测量结果进行矫正,能够对所得到的数据进行分析^p ,从而得出符合实际的结果. 2.能综合应用直角三角形的边角关系的知识解决实际问题.重点设计活动方案、自制仪器、运用仪器进行实地测量以及撰写活动报告.难点运用直角三角形的边角关系求物体的高.一、情境导入问题1:在现实生活中需要测量像旗杆、高楼、塔等较高且顶部不可到达的物体的高度,根据我们所学的知识,同学们有哪些测量方法?问题2:这些测量的方法都用到了什么知识?问题3:如何利用直角三角形的边角关系,测量底部不可以直接到达的物体的高度呢?二、探究新知 1.设计活动方案,自制仪器 (1)测倾器(或测角仪、经纬仪等)由哪几部分构成? (2)制作测角仪时应注意什么?处理方式:小组讨论总结测倾器的制作方法和使用步骤. 2.测量倾斜角 (1)把测角仪的支杆竖直插入地面,使支杆的中心线、铅垂线和度盘的0°刻度线重合,这时度盘的顶线PQ在水平位置. (2)转动度盘,使度盘的直径对准目标M,记下此时铅垂线所指的度数.那么这个度数就是较高目标M的仰角.师:这样做的依据是什么? 3.测量底部可以到达的物体的高度要测物体MN的高度,可按下列步骤进行:(如下图) (1)在测点A处安置测倾器(即测角仪),测得M的仰角∠MCE=α.(2)量出测点A到物体底部N的水平距离AN=l.(3)量出测倾器(即测角仪)的高度AC=a(即顶线PQ成水平位置时,它与地面的距离).师:根据测量数据,你能求出物体MN的高度吗?解:在Rt△MEC中,∠MCE=α,AN=EC=l,∴tan α=,即ME=EC·tan a=l·tan α.∵NE=AC=a,∴MN=ME+EN=l·tan α+a.4.测量底部不可以到达的物体的高度要测量物体MN的高度,可按下列步骤进行:(1)在测点A处安置测角仪,测得此时物体MN的顶端M的仰角∠MCE=α.(2)在测点A与物体之间的B处安置测角仪(点A,B,N都在同一条直线上),此时测得M的仰角∠MDE=β.(3)量出测角仪的高度AC=BD=a,以及测点A,B之间的距离AB=b.师:根据测量数据,你能求出MN的高度吗?分析^p :根据测量的AB的长度,AC,BD的高度以及∠MCE,∠MDE的大小,根据直角三角形的边角关系.即可求出MN的高度.解:∵在Rt△MDE中,ED=,在Rt△MCE中,EC =,∴EC -ED=b.∴ =b.∴ ME=.∴ MN=+a.三、练习巩固 1.直升飞机在离地面2 000 m的上空测得上海东方明珠底部的俯角为30°,此时直升飞机与上海东方明珠底部之间的距离是( ) A.2 000 mB.2 000 m C.4 000 mD.4 000 m 2.20__年3月完工的上海中心大厦是一座超高层地标式摩天大楼,其高度仅次于世界排名第一的阿联酋迪拜大厦,某人从距离地面高度263米的东方明珠球体观光层测得上海中心大厦顶部的仰角是22.3°.已知东方明珠与上海中心大厦的水平距离约为900米,那么上海中心大厦的高度约为 ________米(精确到1米).(参考数据:sin 22.3°≈0.38,cos 22.3°≈0.93,tan 22.3°≈0.41) 3.九年级1班的同学为了了解教学楼前一棵树的生长情况,去年在教学楼前点A处测得树顶点C的仰角为30°,树高5 m,今年他们仍在原地A处测得大树顶点D的仰角为37°,问这棵树一年生长了多少米?(精确到0.01)(参考数据:sin37°≈0.6,cos 37°≈0.8,tan 37°≈0.75,≈1.732) 四、课堂小结 1.易错点:(1)支杆的中心线、铅垂线、0刻度线要重合,否则测出的角度就不准确;(2)测量底部不可以到达的物体的高度公式的推导. 2.归纳小结:(1)侧倾器的构成;(2)测量倾斜角;(3)测量底部可以到达的物体的高度;(4)测量底部不可以到达的物体的高度. 3.方法规律:(1)测量底部可以到达的物体的高度MN=l·tan α+a;(2) 测量底部不可以到达的物体的高度MN=+a.五、课外作业 1.教材第23页“议一议”. 2.教材第23页习题1.7第1、2、3题.本节课是一节活动课,课前应做好活动课的各项准备,提前预判活动课所需要的各种知识与能力上的、动手操作环节上等相关经验储备.不能把本节课当作简单的应用题讲解课.课堂是生命绽放的场所,由于不同学生有着不同的已有经验、不同的情感表达、不同的认知方式,因此老师在组织活动时要放弃齐步走、一刀切的观念,对结果也不要急于求成,应重视过程,让每个学生都参与方案。
北师大版九年级数学下册:第一章《直角三角形的边角关系——回顾与思考》教案一. 教材分析北师大版九年级数学下册第一章《直角三角形的边角关系——回顾与思考》主要介绍了直角三角形的性质,包括锐角三角函数的概念、直角三角形的边角关系等。
本章内容是初中数学的重要知识点,为后续学习三角形相似、解直角三角形等知识打下基础。
二. 学情分析九年级的学生已经掌握了三角形的基本概念和性质,具备了一定的逻辑思维能力和空间想象能力。
但学生在学习过程中,可能对锐角三角函数的理解和应用存在困难,因此需要通过本章内容的学习,帮助学生巩固直角三角形的性质,提高解题能力。
三. 教学目标1.理解直角三角形的性质,掌握锐角三角函数的概念。
2.学会运用直角三角形的性质解决实际问题。
3.培养学生的空间想象能力和逻辑思维能力。
四. 教学重难点1.重点:直角三角形的性质,锐角三角函数的概念。
2.难点:锐角三角函数的应用,解直角三角形。
五. 教学方法采用问题驱动法、案例分析法、合作学习法等,引导学生主动探究、积极思考,提高学生的学习兴趣和参与度。
六. 教学准备1.教学课件:制作直角三角形性质、锐角三角函数的课件。
2.教学素材:提供相关案例,如实际问题、例题等。
3.学习工具:准备好直角三角形、锐角三角函数的相关资料。
七. 教学过程1.导入(5分钟)利用生活中的实例,如测量身高、测距等,引出直角三角形的性质和锐角三角函数的概念。
激发学生的学习兴趣,引导学生思考直角三角形在实际生活中的应用。
2.呈现(15分钟)呈现直角三角形的性质和锐角三角函数的定义,通过动画、图片等形式展示,帮助学生直观地理解。
同时,给出相关案例,让学生体会直角三角形性质和锐角三角函数在实际问题中的作用。
3.操练(15分钟)针对直角三角形的性质和锐角三角函数,设计一系列练习题。
让学生独立完成,巩固所学知识。
教师及时批改、讲解,解答学生的疑问。
4.巩固(10分钟)通过小组合作学习,让学生运用直角三角形的性质和锐角三角函数解决实际问题。
第一章 直角三角形的边角关系1.1 锐角三角函数 第1课时 正切1.理解正切的定义,运用正切值的大小比较生活中物体的倾斜程度、坡度等,能够用正切进行简单的计算.(重点)2.经历探索直角三角形中边角关系的过程,理解正切的意义和与现实生活的联系.阅读教材P2~4,完成预习内容. (一)知识探究1.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tanA =∠A 的对边∠A 的邻边.2.tanA 的值越大,梯子越陡.3.坡面的竖直高度与水平距离的比称为坡度(或坡比). (二)自学反馈1.在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =12,BC =5,那么tanA 等于(C) A.513 B.1213 C.512 D.1252.如图,有一个山坡在水平方向上前进100 m ,在竖直方向上就升高60 m ,那么山坡的坡度i =tan α=35.活动1 小组讨论例 如图是甲,乙两个自动扶梯,哪一个自动扶梯比较陡?解:甲梯中,tan α=5132-52=512.乙梯中,tan β=68=34. 因为tan β>tan α,所以乙梯更陡.求正切值一定要在直角三角形中进行,并且一定要分清锐角的对边与邻边.活动2 跟踪训练1.如图,下面四个梯子最陡的是(B)2.如图,在边长为1的小正方形组成的网格中,点A 、B 、O 为格点,则tan ∠AOB =(A) A.12 B.23 C.105 D.533.在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠A 、∠B 、∠C 的对边分别是a 、b 、c ,且a =24,c =25,则tanA =247、tanB =724.4.如图,某人从山脚下的点A 走了300 m 后到达山顶的点B ,已知点B 到山脚的垂直距离为70 m ,求山的坡度0.24.(结果精确到0.01)活动3 课堂小结 1.正切的定义.2.梯子的倾斜程度与tanA 的关系(∠A 和tanA 之间的关系).3.数形结合的方法,构造直角三角形的意识.第2课时 锐角三角函数1.理解正弦函数和余弦函数的意义,能根据边长求出锐角的正弦值和余弦值,准确分清三种函数值的求法.(重点)2.经历探索直角三角形中边角关系的过程,进一步理解当锐角度数一定,则其对边、邻边、斜边三边比值也一定.能根据直角三角形中的边角关系,进行简单的计算.阅读教材P5~6,完成预习内容. (一)知识探究1.在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠A 、∠B 、∠C 的对边分别为a 、b 、c ;∠A 的对边与斜边的比叫做∠A 的正弦,即sinA =a c .∠A 的邻边与斜边的比叫做∠A 的余弦,即cosA =bc.2.锐角A 的正弦、余弦、正切叫做∠A 的三角函数.3.sinA 的值越大,梯子越陡;cosA 的值越小,梯子越陡.锐角三角函数是在直角三角形的前提下.(二)自学反馈1.如图,在△ABC 中,∠C =90°,AB =13,BC =5,则sinA 的值是(A) A.513 B.1213 C.512 D.1352.如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,AB =6,cosB =23,则BC 的长为(A)A.4B.2 5C.181313D.1213133.在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠A 、∠B 、∠C 的对边分别为a 、b 、c ,若a =3、b =4,则sinB =45,cosB =35,tanB =43.活动1 小组讨论例1 如图,在Rt △ABC 中,∠B =90°,AC =200,sinA =0.6,求BC 的长.解:在Rt △ABC 中, ∵sinA =BC AC ,即BC200=0.6,∴BC =200×0.6=120.例2 如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =10,cosA =1213,求AB 的长及sinB.解:在Rt △ABC 中, ∵cosA =ACAB ,即10AB =1213,∴AB =656. ∴sinB =AC AB =cosA =1213.这里需要注意cosA =sinB.活动2 跟踪训练1.如图,某厂房屋顶呈人字架形(等腰三角形),已知AC =8,DB =43,CD ⊥AB 于点D ,求sinB 的值.解:∵△ABC 是等腰三角形,∴BC =AC =8. ∵CD ⊥AB ,∴∠CDB =90°,∴CD =BC 2-BD 2=82-(43)2=4, ∴sinB =CD BC =48=12.2.如图,在△ABC 中,CD ⊥AB ,垂足为D.若AB =12,CD =6,tanA =32,求sinB +cosB的值.解:在Rt △ACD 中,∵CD =6,tanA =32,∴AD =4,∴BD =AB -AD =8.在Rt △BCD 中,BC =82+62=10,∴sinB =CD BC =35,cosB =BD BC =45,∴sinB +cosB =75.活动3 课堂小结学生试述:这节课你学到了些什么?1.2 30°,45°,60°角的三角函数值1.经历探索30°、45°、60°角的三角函数值的过程,能够进行有关的推理.进一步体会三角函数的意义.2.能够进行30°、45°、60°角的三角函数值的计算,能够根据30°、45°、60°的三角函数值说明相应的锐角的大小.(重点)阅读教材P8~9,完成预习内容. 自学反馈完成下面的表格:sin α cos α tan α 30°12323345° 22 22 1 60°32123活动1 小组讨论 例1 计算:(1)sin30°+cos45°;(2)sin 260°+cos 260°-tan45°. 解:(1)原式=12+22=1+22.(2)原式=34+14-1=0.sin 230°表示(sin30°)2,即sin30°·sin30°,这类计算只需将三角函数值代入即可.例2 一个小孩荡秋千,秋千链子的长度为2.5 m ,当秋千向两边摆动时,摆角恰好为60°,且两边的摆动角度相同,求它摆至最高位置时与其摆至最低位置时的高度之差.(结果精确到0.01 m)解:根据题意可知,∠AOD =12∠AOB =30°,AO =2.5 m.∴OD =OAcos30°=2.5×32=2.165(m). ∴CD =2.5-2.165≈0.34(m).∴最高位置与最低位置的高度差约为0.34 m. 活动2 跟踪训练 1.计算:(1)2sin30°+3tan30°+tan45°;(2)cos 245°+tan60°cos30°.解:(1)原式=2+ 3. (2)原式=2. 2.如图,某同学用一个有60°的直角三角板估测学校旗杆AB 的高度,他将60°角的直角边水平放在1.5 m 高的支架CD 上,三角板的斜边与旗杆的顶点在同一直线上,他又量得D ,B 的距离为5 m ,则旗杆AB 的高度大约是多少米?(精确到1 m ,3取1.73)解:由已知可得四边形CDBE 是矩形,∴CE =DB =5 m ,BE =CD =1.5 m. 在Rt △ACE 中,∵tan ∠ACE =AECE,∴AE =CE ·tan ∠ACE =5·tan60°=53,∴AB =53+1.5=8.65+1.5=10.15≈10 (m), 即旗杆AB 的高度大约是10 m. 活动3 课堂小结学生试述:这节课你学到了些什么?1.3 三角函数的计算1.能利用计算器求锐角三角函数值.2.已知锐角三角函数值,能用计算器求相应的锐角.阅读教材P12~14,完成预习内容. 自学反馈1.已知tan α=0.324 9,则α约为(B)A.17°B.18°C.19°D.20°2.已知tan β=22.3,则β=87°25′56″.(精确到1″)活动1 小组讨论例1 如图,当登山缆车的吊箱经过点A 到达点B 时,它走过了200 m.已知缆车行驶的路线与水平面的夹角为∠α=16°,那么缆车垂直上升的距离是多少?(结果精确到0.01 m)解:在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,∴BC =ABsin α=200×sin16°≈55.13(m).例2 为了方便行人推自行车过某天桥,市政府在10 m 高的天桥两端修建了40 m 长的斜到.这条斜道的倾斜角是多少?解:在Rt △ABC 中,sinA =BC AC =1040=14.∴∠A ≈14°28′.答:这条斜道的坡角α是14°28′.在直角三角形ABC 中,直接用正弦函数描述∠CBA 的关系式,再用计算器求出它的度数.活动2 跟踪训练1.用计算器计算:(结果精确到0.000 1) (1)sin36°; (2)cos30.7°;(3)tan20°30′; (4)sin25°+2cos61°-tan71°. 解:(1)0.587 8;(2)0.859 9;(3)0.373 9;(4)-1.512 0.2.在Rt △ABC 中,若∠C =90°,BC =20,AC =12.5,求两个锐角的度数(精确到1°). 解:∵∠C =90°,BC =20,AC =12.5, ∴tanB =AC BC =12.520=0.625,用计算器计算,得∠B ≈32°,∴∠A =90°-32°=58°. 活动3 课堂小结1.本节学习的数学知识:利用计算器求锐角的三角函数值或锐角的度数.2.本节学习的数学方法:培养学生一般化意识,认识特殊和一般都是事物属性的一个方面.3.求锐角的三角函数时,不同计算器的按键顺序是不同的,大体分两种情况:先按三角函数键,故数字键;或先输入数字后,再按三角函数键,因此使用计算器时一定先要弄清输入顺序.1.4 解直角三角形1.了解什么叫解直角三角形.2.掌握解直角三角形的根据,能由已知条件解直角三角形.(重点)阅读教材P16~17,完成预习内容. (一)知识探究1.在直角三角形中,由已知元素求未知元素的过程叫做解直角三角形.2.直角三角形中的边角关系:三边之间的关系a 2+b 2=c 2;两锐角之间的关系∠A +∠B =90°;边与角之间的关系:sinA =a c ,cosA =b c ,tanA =a b ,sinB =b c ,cosB =a c ,tanB =ba .3.在Rt △ABC 中,∠C =90°,已知∠A 与斜边c ,用关系式∠B =90°-∠A ,求出∠B ,用关系式sinA =ac求出a.(二)自学反馈1.在Rt △ABC 中,∠C =90°,sinA =35,则BC ∶AC =(A)A.3∶4B.4∶3C.3∶5D.4∶52.如图所示,先锋村准备在坡角为α的山坡上栽树,要求相邻两树之间的水平距离为5米,那么这两树在坡面上的距离AB 为(B)A.5cos αB.5cos αC.5sin αD.5sin α活动1 小组讨论例1 在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠A ,∠B ,∠C 所对的边分别为a ,b ,c ,且a =15,b =5,求这个三角形的其他元素.解:在Rt △ABC 中,a 2+b 2=c 2,a =15,b =5,∴c =a 2+b 2=(15)2+(5)2=2 5.在Rt △ABC 中,sinB =b c =525=12.∴∠B =30°.∴∠A =60°.例2 在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠A ,∠B ,∠C 所对的边分别为a ,b ,c ,且b =30,∠B =25°,求这个三角形的其他元素(边长精确到1).解:在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠B =25°,∴∠A =65°.∵sinB =b c ,b =30,∴c =bsinB≈71.∵tanB =b a ,b =30,∴a =b tanB =30tan25°≈64.活动2 跟踪训练1.根据下列条件解直角三角形.(1)在Rt △ABC 中,∠C =90°,c =43,∠A =60°. 解:∵∠A =60°,∴∠B =90°-∠A =30°.∵sinA =a c ,∴a =c ·sinA =43·sin60°=43×32=6,∴b =c 2-a 2=(43)2-62=2 3. (2)在Rt △ABC 中,∠C =90°,a =6,b =2 3.解:∵∠C =90°,a =6,b =23, ∴c =a 2+b 2=62+(23)2=4 3. ∵tanA =a b =623=3,∴∠A =60°,∴∠B =90°-∠A =90°-60°=30°.2.如图,在△ABC 中,AD ⊥BC 于点D ,AB =8,∠ABD =30°,∠CAD =45°,求BC 的长.解:∵AD ⊥BC 于点D , ∴∠ADB =∠ADC =90°.在Rt △ABD 中,∵AB =8,∠ABD =30°, ∴AD =12AB =4,BD =3AD =4 3.在Rt △ADC 中,∵∠CAD =45°,∠ADC =90°, ∴DC =AD =4,∴BC =BD +DC =43+4. 活动3 课堂小结学生试述:这节课你学到了些什么?1.5 三角函数的应用 第1课时 方位角问题能运用解直角三角形解决航行问题.阅读教材P19有关方位角问题,完成预习内容. 自学反馈1.如图,我们说点A 在O 的北偏东30°方向上,点B 在点O 的南偏西45°方向上,或者点B 在点O 的西南方向.2.如图,小雅家(图中点O 处)门前有一条东西走向的公路,经测得有一水塔(图中点A 处)在距她家北偏东60°方向的500米处,那么水塔所在的位置到公路的距离AB 是250米.活动1 小组讨论例 如图,海中一小岛A ,该岛四周10海里内有暗礁,今有货轮由西向东航行,开始在A 岛南偏西55°的B 处,往东行驶20海里后到达该岛的南偏西25°的C 处,之后,货轮继续向东航行,你认为货轮向东航行的途中会有触礁的危险吗?解:如图,过点A 作AD ⊥BC 交BC 的延长线于点D. 在Rt △ABD 中,∵tan ∠BAD =BDAD,∴BD =AD ·tan55°.在Rt △ACD 中,∵tan ∠CAD =CDAD ,∴CD =AD ·tan25°. ∵BD =BC +CD ,∴AD ·tan55°=20+AD ·tan25°. ∴AD =20tan55°-tan25°≈20.79>10.∴轮船继续向东行驶,不会遇到触礁危险.应先求出点A 距BC 的最近距离,若大于10则无危险,若小于或等于10则有危险.活动2 跟踪训练1.如图,一艘海轮位于灯塔P 的北偏东30°方向,距离灯塔80海里的A 处,它沿正南方向航行一段时间后,到达位于灯塔P 的南偏东45°方向上的B 处,这时,海轮所在的B 处与灯塔P 的距离为(A)A.402海里B.403海里C.80海里D.406海里2.如图所示,A 、B 两城市相距100 km.现计划在这两座城市间修筑一条高速公路(即线段AB).经测量,森林保护中心P 在A 城市的北偏东30°和B 城市的北偏西45°的方向上,已知森林保护区的范围在以P 点为圆心,50 km 为半径的圆形区域内,请问计划修筑的这条高速公路会不会穿越保护区.为什么?(参考数据:3≈1.732,2≈1.414)解:计划修筑的这条高速公路不会穿越保护区.理由如下:过点P 作PC ⊥AB ,C 是垂足. 则∠APC =30°,∠BPC =45°,AC =PC ·tan30°,BC =PC ·tan45°. ∵AC +BC =AB ,∴PC ·tan30°+PC ·tan45°=100, 即33PC +PC =100,(33+1)PC =100, ∴PC =33+3×100=50×(3-1.732)≈63.40>50.∴计划修筑的这条高速公路不会穿越保护区.解这类题目时,首先弄清楚方位角的含义;其次是通过作垂线构造直角三角形,将问题转化为解直角三角形.活动3 课堂小结学生试述:这节课你学到了些什么?第2课时仰角、俯角问题1.理解仰角、俯角等概念,并会把类似于测量建筑物高度的实际问题抽象成几何图形.2.能利用解直角三角形来解其他非直角三角形的问题.阅读教材P19想一想,完成预习内容.(一)知识探究1.仰角、俯角:当我们进行测量时,在视线与水平线所成的角中,视线在水平线上方的角叫做仰角,在水平线下方的角叫做俯角.2.解决实际应用问题时,常作的辅助线:构造直角三角形,解直角三角形.(二)自学反馈1.如图,某飞机在空中A处探测到它的正下方地平面上目标C,此时飞机飞行高度AC =1 200 m,从飞机上看地平面指挥台B的俯角α=30°,则飞机A与指挥台B的距离为(D)A.1 200 mB.1 200 2 mC.1 200 3 mD.2 400 m2.如图,从热气球C处测得地面A、B两点的俯角分别为30°、45°,如果此时热气球C处的高度CD为100米,点A、D、B在同一直线上,则AB两点的距离是(D)A.200米B.2003米C.2203米D.100(3+1)米活动1 小组讨论例如图,小明想测量塔CD的高度.他在A处仰望塔顶,测得仰角为30°,再往塔的方向前进50 m至B处.测得仰角为60°.那么该塔有多高?(小明的身高忽略不计,结果精确到1 m)解:∵∠DAB =30°,∠DBC =60°, ∴BD =AB =50 m.∴DC =BD ·sin60°=50×32=253≈43(m). 答:该塔高约为43 m. 活动2 跟踪训练1.我市某建筑工地,欲拆除该工地的一危房AB(如图),准备对该危房实施定向爆破.已知距危房AB 水平距离60米(BD =60米)处有一居民住宅楼,该居民住宅楼CD 高15米,在该住宅楼顶C 处测得此危房屋顶A 的仰角为30°,请你通过计算说明在实施定向爆破危房AB 时,该居民住宅楼有无危险?(在地面上以点B 为圆心,以AB 长为半径的圆形区域为危险区域,参考数据:2≈1.414,3≈1.732)解:没有危险,理由如下: 在△AEC 中,∵∠AEC =90°, ∴tan ∠ACE =AECE.∵∠ACE =30°,CE =BD =60, ∴AE =203≈34.64(米).又∵AB =AE +BE ,BE =CD =15, ∴AB ≈49.64(米).∵60>49.64,即BD>AB ,∴在实施定向爆破危房AB 时,该居民住宅楼没有危险.2.如图,CD 是一高为4米的平台,AB 是与CD 底部相平的一棵树,在平台顶C 点测得树顶A 点的仰角α=30°,从平台底部向树的方向水平前进3米到达点E ,在点E 处测得树顶A 点的仰角β=60°,求树高AB.(结果保留根号)解:作CF ⊥AB 于点F ,设AF =x 米, 在Rt △ACF 中,tan ∠ACF =AFCF,则CF =AF tan ∠ACF =x tan α=xtan30°=3x ,在直角△ABE 中,AB =x +BF =4+x(米),在直角△ABE 中,tan ∠AEB =AB BE ,则BE =AB tan ∠AEB =x +4tan60°=33(x +4)米.∵CF -BE =DE ,即3x -33(x +4)=3. 解得x =33+42.则AB =33+42+4=33+122(米).答:树高AB 是33+122米.活动3 课堂小结1.本节学习的数学知识:利用解直角三角形解决实际问题.2.本节学习的数学方法:数形结合、数学建模的思想.第3课时 坡度问题1.能运用解直角三角形解决斜坡问题.2.理解坡度i =坡面的铅直高度坡面的水平宽度=tan 坡角.阅读教材P19做一做,完成预习内容. 自学反馈1.如图所示,斜坡AB 和水平面的夹角为α.下列命题中,不正确的是(B) A.斜坡AB 的坡角为α B.斜坡AB 的坡度为BCABC.斜坡AB 的坡度为tan αD.斜坡AB 的坡度为BCAC2.如图,一人乘雪橇沿30°的斜坡笔直滑下,滑下的距离s(米)与时间t(秒)间的关系为s =10t +2t 2,若滑到坡底的时间为4秒,则此人下降的高度为(C)A.72 mB.36 3 mC.36 mD.18 3 m活动1 小组讨论例 某商场准备改善原来楼梯的安全性能,把倾角由40°减至35°,已知原楼梯长为4 m ,调整后的楼梯会加长多少?楼梯多占多长一段地面?(结果精确到0.01 m)解:根据题意可得图形,如图所示: 在Rt △ABD 中,sin40°=AD AB =AD4,∴AD =4sin40°=4×0.64=2.56, 在Rt △ACD 中,tan35°=AD CD =2.56CD ,CD = 2.56tan35°=3.66,tan40°=AD BD =2.56BD ,BD = 2.56tan40°≈3.055 m.∴CB =CD -BD =3.66-3.055≈0.61(m). ∴楼梯多占了0.61 m 长一段地面. AC =ADsin35°≈4.46 m.∴AC -AB =4.46-4=0.46(m). ∴调整后的楼梯会加长0.46 m. 活动2 跟踪训练1.如图,某公园入口处原有三级台阶,每级台阶高为18 cm ,深为30 cm ,为方便残疾人士,拟将台阶改为斜坡,设台阶的起点为A ,斜坡的起始点为C ,现设计斜坡BC 的坡度i =1∶5,则AC 的长度是210cm.2.如图,水库大坝的横断面是梯形,坝顶宽6 m ,坝高23 m ,斜坡AB 的坡度i =1∶3,斜坡CD 的坡度i ′=1∶2.5,求斜坡AB 的坡角α,坝底宽AD 和斜坡AB 的长.(精确到0.1 m)解:如图,过点B 作BE ⊥AD 于点E ,过点C 作CF ⊥AD 于点F , 在Rt △ABE 和Rt △CDF 中,BE AE =13,CF FD =12.5,∴AE =3BE =3×23=69(m),FD =2.5CF =2.5×23=57.5(m). ∴AD =AE +EF +FD =69+6+57.5=132.5(m).∵斜坡的坡度i=13≈0.333 3,∴BEAE =0.333 3,即tan α=0.333 3.∴α≈18°26′. ∵BE AB =sin α,∴AB =BE sin α≈230.316 2≈72.7(m). 答:斜坡AB 的坡角α约为18°26′,坝底宽AD 为132.5 m ,斜坡AB 的长约为72.7 m.这类问题,首先要弄清楚坡度、坡角等名词的含义;其次,要将梯形予以分割,分割成特殊的四边形和直角三角形.活动3 课堂小结学生试述:这节课你学到了些什么?1.6 利用三角函数测高会利用直角三角形的边角关系测物体的高度.(重点)阅读教材P22~23,完成预习内容. 自学反馈1.测量倾斜角可用测倾器.简单的测倾器由度盘、铅锤和支杆组成.活动1 小组讨论例1 测量底部可以到达的物体的高度下面是活动报告的一部分,请填写“测得数据”和“计算”两栏中未完成的部分.课题测量旗杆高测量示 意图测得 数据 测量项目 第一次 第二次 平均值 BD 的长 24.19 m 23.97 m 24.08 m 测倾器的高 CD =1.23 m CD =1.19 m 1.21 m 倾斜角α=31°15′α=30°45′α=31°计算,旗杆高AB(精确到0.1 m)AB =AE +BE =CEtan31°+CD=24.08×tan31°+1.21=15.7(m) 例2 测量底部不可以到达的物体的高度.如图,小山上有一座铁塔AB ,在D 处测得点A 的仰角为∠ADC =60°,点B 的仰角为∠BDC =45°;在E 处测得A 的仰角为∠E =30°,并测得DE =90米,求小山高BC 和铁塔高AB(精确到0.1米).解:在△ADE 中,∠E =30°,∠ADC =60°, ∴∠E =∠DAE =30°. ∴AD =DE =90米.在Rt △ACD 中,∠DAC =30°,则CD =12AD =45米,AC =AD ·sin ∠ADC =AD ·sin60°=453米.在Rt △BCD 中,∠BDC =45°,则△BCD 是等腰直角三角形. BC =CD =45米,∴AB =AC -BC =453-45≈32.9米.答:小山高BC 为45米,铁塔高AB 约为32.9米. 活动2 跟踪训练为了测量校园内一棵不可攀的树的高度,学校数学应用实践小组做了如下的探索: 实践一:根据《自然科学》中光的反射定律,利用一面镜子和一根皮尺,设计如图(1)的测量方案:把镜子放在离树(AB)8.7(米)的点E 处,然后沿着直线BE 后退到点D ,这时恰好在镜子里看到树梢顶点A ,再用皮尺量得DE =2.7米,观察者目高CD =1.6米,请你计算树A B 的高度(精确到0.1米)实践二:提供选用的测量工具有:①皮尺一根;②教学用三角板一副;③长为2.5米的标杆一根;④高度为1.5米的测角仪一架,请根据你所设计的测量方案,回答下列问题:(1)在你设计的方案中,选用的测量工具是①④. (2)在图(2)中画出你的测量方案示意图;(3)你需要测得示意图中哪些数据,并分别用a ,b ,c ,α,β等表示测得的数据a ·tan α+1.5.(4)写出求树高的算式:AB =AB =a ·tan α+1.5.解:实践一:∵∠CED =∠AEB ,CD ⊥DB ,AB ⊥BD , ∴△CED ∽△AEB , ∴CD AB =DE BE. ∵CD =1.6米,DE =2.7米,BE =8.7米, ∴AB =1.6×8.72.7≈5.2(m).实践二:(1)在距离树AB 的a 米的C 处,用测角仪测得仰角α,测角仪为CD.再根据仰角的定义,构造直角三角形ADE ,求得树高出测角仪的高度AE ,则树高为AE +BE.(2)如图.活动3 课堂小结学生试述:这节课你学到了些什么?第三章圆3.1 圆1.回顾圆的基本概念.2.理解并掌握与圆有关的概念:弦、直径、半圆、等圆、等弧等.(重点)3.结合实例,理解平面内点与圆的三种位置关系.(难点)阅读教材P65~66,完成预习内容.(一)知识探究1.连接圆上任意两点的线段叫做弦,经过圆心的弦叫做直径;圆上任意两点间的部分叫做圆弧;圆的任意一条直径的两个端点分圆成两条弧,每条弧都叫做半圆,大于半圆的弧叫做优弧,小于半圆的弧叫做劣弧.2.设⊙O的半径为r,点P到圆心的距离OP=d,则有:点P在圆外⇔d>r;点P在圆上⇔d=r;点P在圆内⇔d<r.(二)自学反馈1.下列命题中正确的有(A)①弦是圆上任意两点之间的部分;②半径是弦;③直径是最长的弦;④弧是半圆,半圆是弧.A.1个B.2个C.3个D.4个2.如图所示,图中共有2条弦.3.在平面内,⊙O的半径为5 cm,点P到圆心的距离为3 cm,则点P与⊙O的位置关系是点P在圆内.活动1 小组讨论例1 ⊙O的半径为2 cm,则它的弦长d的取值范围是0<d≤4_cm.直径是圆中最长的弦.例2⊙O中若弦AB等于⊙O的半径,则△AOB的形状是等边三角形.与半径相等的弦和两半径构造等边三角形是常用数学模型.例3 已知AB=4 cm,画图说明满足下列条件的图形.(1)到点A和B的距离都等于3 cm的所有点组成的图形;(2)到点A和B的距离都小于3 cm的所有点组成的图形;(3)到点A的距离大于3 cm,且到点B的距离小于2 cm的所有点组成的图形.解:(1)如图1,分别以点A和B为圆心,3 cm为半径画⊙A与⊙B,两圆的交点C、D 为所求;图1 图2(2)如图1,分别以点A和点B为圆心,3 cm为半径画⊙A与⊙B,两圆的重叠部分为所求;(3)如图2,以点A为圆心,3 cm为半径画⊙A,以点B为圆心,2 cm为半径画⊙B,则⊙B中除去两圆的重叠部分为所求.活动2 跟踪训练1.已知⊙O的半径为4,OP=3.4,则P在⊙O的内部.2.已知点P在⊙O的外部,OP=5,那么⊙O的半径r满足0<r<5.3.如图,图中有1条直径,2条非直径的弦,圆中以A为一个端点的优弧有4条,劣弧有4条.这类数弧问题,为防多数或少数,通常按一定的顺序和方向来数.4.如图,已知矩形ABCD的边AB=3 cm、AD=4 cm.(1)以点A为圆心,4 cm为半径作⊙A,则点B、C、D与⊙A的位置关系怎样?(2)若以A点为圆心作⊙A,使B、C、D三点中至少有一点在圆内,且至少有一点在圆外,则⊙A的半径r的取值范围是什么?解:(1)点B在⊙A内,点C在⊙A外,点D在⊙A上;(2)3<r<5.(2)问中B、C、D三点中至少有一点在圆内,是指哪个点在圆内?至少有一点在圆外是指哪个点在圆外?活动3 课堂小结1.这节课你学了哪些知识?2.学会了哪些解圆的有关问题的技巧?3.2 圆的对称性1.理解圆的轴对称性及其中心对称性.2.通过学习圆的旋转性,理解圆的弧、弦、圆心角之间的关系.(重难点)阅读教材P70~71,完成预习内容.(一)知识探究1.圆是轴对称图形,其对称轴是任意一条过圆心的直线;圆是中心对称图形,对称中心为圆心.2.在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等.3.在同圆或等圆中,如果两个圆心角,两条弦,两条弧中有一组量相等,那么它们所对应的其余各组量也相等.(二)自学反馈1.圆是轴对称图形,它有无数条对称轴,其对称轴是任意一条过圆心的直线.2.在⊙O 中,AB 、CD 是两条弦.(1)如果AB =CD ,那么AB ︵=CD ︵,∠AOB =∠COD ; (2)如果AB ︵=CD ︵,那么AB =CD ,∠AOB =∠COD ; (3)如果∠AOB =∠COD ,那么AB =CD ,AB ︵=CD ︵.活动1 小组讨论例 如图,AB 、DE 是⊙O 的直径,C 是⊙O 上的一点,且AD ︵=CE ︵.BE 与CE 的大小有什么关系?为什么?解:BE =CE.理由是:∵∠AOD =∠BOE ,∴AD ︵=BE ︵. 又∵AD ︵=CE ︵, ∴BE ︵=CE ︵. ∴BE =CE.活动2 跟踪训练1.如图,在⊙O 中,AB ︵=AC ︵,∠ACB =75°,则∠BAC =30°.2.如图,在⊙O 中,AB ︵=AC ︵,∠ACB =60°,求证:∠AOB =∠BOC =∠AOC.证明:∵AB ︵=AC ︵,∴AB =AC.又∵∠ACB =60°,∴△ABC 为等边三角形. ∴AB =AC =BC.∴∠AOB =∠BOC =∠AOC.3.如图,已知在⊙O 中,BC 是直径,AB ︵=DC ︵,∠AOD =80°,求∠AOB 的度数.解:∵AB ︵=DC ︵, ∴∠AOB =∠DOC. ∵∠AOD =80°,∴∠AOB =∠DOC =12(180°-80°)=50°.活动3 课堂小结圆心角、弧、弦是圆中证弧等、弦等、弦心距等、圆心角等的常用方法.*3.3 垂径定理1.通过圆的轴对称性质的学习,理解垂径定理及其推论.(重点).2.能运用垂径定理及其推论计算和证明实际问题.(难点)阅读教材P74~75,完成预习内容. (一)知识探究1.垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧,即一条直线如果满足:①AB 经过圆心O 且与圆交于A 、B 两点;②AB ⊥CD 交CD 于E ;那么可以推出:③CE =DE ;④CB ︵=DB ︵;⑤CA ︵=DA ︵.2.平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧. (二)自学反馈1.如图,弦AB ⊥直径CD 于E ,相等的线段有:AE =EB ,CO =DO ;相等的弧有:AD ︵=DB ︵,AC ︵=BC ︵,CAD ︵=CBD ︵.2.在⊙O 中,直径为10 cm ,圆心O 到AB 的距离OC 为3 cm ,则弦AB 的长为8_cm.活动1 小组讨论例 如图,一条公路的转弯处是一段圆弧(即图中CD ︵,点O 是CD ︵所在圆的圆心),其中CD =600 m ,E 为CD ︵上一点,且OE ⊥CD ,垂足为F ,EF =90 m ,求这段弯路的半径.解:连接OC.设弯路的半径为R m ,则OF =(R -90)m. ∵OE ⊥CD ,∴CF =12CD =12×600=300(m).在Rt △OCF 中,根据勾股定理,得OC 2=CF 2+OF 2,即 R 2=3002+(R -90)2. 解得R =545.所以,这段弯路的半径为545 m.常用辅助线:连接半径,由半径、半弦、弦心距构造直角三角形.活动2 跟踪训练1.如图,在⊙O 中,弦AB =4 cm ,点O 到AB 的距离OC 的长是2 3 cm ,则⊙O 的半径是4_cm.2.CD 是⊙O 的直径,AB 是弦,且AB ⊥CD ,垂足是E ,如果CE =2、AB =8,那么ED =8,⊙O 的半径r =5.3.已知:如图,线段AB 与⊙O 交于C 、D 两点,且OA =OB.求证:AC =BD.证明:作OE ⊥AB 于E.则CE =DE. ∵OA =OB ,OE ⊥AB , ∴AE =BE.∴AE -CE =BE -DE , 即AC =BD.过圆心作垂径是圆中常用辅助线.活动3 课堂小结用垂径定理及其推论进行有关的计算.3.4 圆周角和圆心角的关系第1课时 圆周角定理及其推论11.理解圆周角的定义,会区分圆周角和圆心角.(重点)2.理解同弧或等弧所对的圆心角和圆周角的关系,理解记忆推论1,能在证明或计算中熟练地应用它们处理相关问题.(难点)阅读教材P78~80,完成预习内容. (一)知识探究1.顶点在圆上,它的两边与圆还有另一个交点的角叫做圆周角.2.圆周角的度数等于它所对弧上的圆心角度数的一半.3.同弧或等弧所对的圆周角相等. (二)自学反馈1.如图所示,已知圆心角∠BOC =100°,点A 为优弧BC ︵上一点,则∠BAC =50°.2.如图所示,点A 、B 、C 在圆周上,∠A =65°,则∠D =65°.活动1 小组讨论例1 如图所示,点A 、B 、C 在⊙O 上,连接OA 、OB ,若∠ABO =25°,则∠C =65°.例2 如图所示,AB 是⊙O 的直径,AC 是弦,若∠ACO =32°,则∠COB =64°.(1)求圆周角通常先求同弧所对的圆心角.(2)求圆心角可先求对应的圆周角.(3)连接OC ,构造圆心角的同时构造等腰三角形.活动2 跟踪训练1.如图,锐角△ABC 的顶点A ,B ,C 均在⊙O 上,∠OAC =20°,则∠B =70°.2.OA 、OB 、OC 都是⊙O 的半径,∠AOB =2∠BOC.求证:∠ACB =2∠BAC.证明:∵∠AOB 是劣弧AB ︵所对的圆心角,∠ACB 是劣弧AB ︵所对的圆周角, ∴∠AOB =2∠ACB. 同理∠BOC =2∠BAC. ∵∠AOB =2∠BOC. ∴∠ACB =2∠BAC.求圆周角一定先看它是哪条弧所对的圆周角,再看所对的圆心角.活动3 课堂小结圆周角的定义、定理及推论.第2课时 圆周角定理的推论2、31.进一步探索直径所对的圆周角的特征,并能应用其进行简单的计算与证明.(重点)2.掌握圆内接四边形的有关概念及性质.(难点)阅读教材P81(问题解决)~83(议一议),完成预习内容. (一)知识探究1.直径所对的圆周角是直角,90°的圆周角所对的弦是直径.2.四个顶点都在圆上的四边形叫做这个圆的内接四边形,这个圆叫做四边形的外接圆;圆内接四边形的对角互补.(二)自学反馈1.如图,在⊙O 的内接四边形ABCD 中,若∠BAD =110°,则∠BCD 等于(C) A.110° B.90° C.70° D.20°2.如图,AB 是⊙O 的直径,∠A =35°,则∠B 的度数是55°.活动1 小组讨论例1 如图,BD 是⊙O 的直径,∠CBD =30°,则∠A 的度数为(C) A.30° B.45° C.60° D.75°例2 如图,四边形ABCD 是⊙O 的内接四边形,∠CBE 是它的外角,若∠D =120°,则∠CBE 的度数是120°.例3 如图所示,已知△ABC 的顶点在⊙O 上,AD 是△ABC 的高,AE 是⊙O 的直径,求证:∠BAE =∠CAD.证明:连接BE ,∵AE 是⊙O 的直径, ∴∠ABE =90°, ∴∠BAE +∠E =90°. ∵AD 是△ABC 的高, ∴∠ADC =90°, ∴∠CAD +∠C =90°. ∵AB ︵=AB ︵,∴∠E =∠C.∵∠BAE +∠E =90°,∠CAD +∠C =90°, ∴∠BAE =∠CAD.涉及直径时,通常是利用“直径所对的圆周角是直角”来构造直角三角形,并借助直角三角形的性质来解决问题.活动2 跟踪训练1.如图,⊙O的直径AB=4,点C在⊙O上,∠ABC=30°,则AC的长是(D)A.1B. 2C. 3D.22.如图,AB是⊙O的直径,点C是⊙O上的一点,若BC=6,AB=10,OD⊥BC于点D,则OD的长为4.3.如图,在⊙O的内接四边形ABCD中,∠BCD=110°,则∠BOD=140度.4.如图,AB是⊙O的直径,点D在⊙O上,∠AOD=130°,BC∥OD交⊙O于C,求∠A 的度数.解:∵∠AOD=130°,∴∠BOD=50°.∵BC∥OD,∴∠B=∠BOD=50°.∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°.∴∠A=90°-∠B=40°.活动3 课堂小结1.这节课你学到了什么?还有哪些疑惑?2.在学生回答基础上,教师强调:①直径所对的圆周角是直角,90°的圆周角所对的弦是直径;②圆内接四边形定义及性质;③在圆周角定理运用中,遇到直径,常构造直角三角形.。
九年级数学下册教材目录(北师大版)第一章直角三角形的边角关系
1 锐角三角函数
2 30°,45°,60°角的三角函数值
3 三角函数的计算
4 解直角三角形
5 三角函数的应用
6 利用三角函数测高
回顾与思考
复习题
第二章二次函数
1 二次函数
2 二次函数的图象与性质
3 确定二次函数的表达式
4 二次函数的应用
5 二次函数与一元二次方程
回顾与思考
复习题
第三章圆
1 圆
2 圆的对称性
*3 垂径定理
4 圆周角和圆心角的关系
5 确定圆的条件
6 直线和圆的位置关系*
7 切线长定理
8 圆内接正多边形
9 弧长及扇形的面积
回顾与思考
复习题。
1.1 锐角三角函数
第2课时正弦与余弦
1. 理解正弦与余弦的概念;(重点)
2•能用正弦、余弦的知识,根据三角形中已知的边和角求出未知的边和角. (难
点)
一、情境导入
如图,小明沿着某斜坡向上行走了13m,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a m呢?
在上述情形中,小明的位置沿水平方向又分别移动了多少?
根据相似三角形的性质可知,当直角三角形的一个锐角的大小确定时,它的对边与斜边
的比值、邻边与斜边的比值也就确定了.
二、合作探究
探究点:正弦和余弦
【类型一】直接利用定义求正弦和余弦值
D 在Rt △ ABC中,/ C= 90°, AB= 13, BC= 5,求si n A, cos A
解析:利用勾股定理求出AC,然后根据正弦和余弦的定义计算即可.
:——2 o 2 2 BC 5 AC 12 解:由勾股定理得AC= ■ A B—BC= 13 —5 = 12, sin A= A^=応,cos A= AB= ^3.
方法总结:在直角三角形中,锐角的正弦为对边比斜边,余弦为邻边比斜边,正切为对边比邻边,熟记三角函数的定义是解决问题的关键.
变式训练:见《学练优》本课时练习“课堂达标训练”第1题
【类型二】已知一个三角函数值求另一个三角函数值
3
求sin B 如图,在厶ABC中, Z C= 90°,点D在BC上, AD= BC= 5, cos Z AD(=;,
5
的值.
解析:先由A* BG 5, cos / AD G |及勾股定理求出 AC 及AB 的长,再由锐角三角函
数的定义解答.
3
解:T AD= BC= 5, cos / ADC= | ,「. CD )= 3.在 Rt △ ACD 中,T AD= 5, CD )= 3,「.
AC=
1
AD — CD= ■:::,:5? — 3 = 4.在 Rt △ ACB 中, T AC= 4, BC= 5,二 AB=「AC + B C ^^J '. 4 + 541,
方法总结:在不同的直角三角形中,要根据三角函数的定义,分清它们的边角关系,结 合勾股定理是解答此类问题的关键.
变式训练:见《学练优》本课时练习“课后巩固提升”第 8题
【类型三】 比较三角函数的大小
的大小关系是(
A. tan70 °v cos70°v sin70
B. cos70 °v tan70 °v sin70
C. sin70 °v cos70°v tan70
D. cos70 °v sin70 °v tan70
解析:根据锐角三角函数的概念, 知sin70 ° < 1, cos70 °v 1, tan70 °> 1.又cos70° =sin20 °,锐角的正弦值随着角的增大而增大,••• sin70 ° >sin20 ° = cos70°
.故选D.
方法总结:当角度在0° </ A <90°间变化时,0<sin A <1, 1>cos A >0.当角度在45°<Z A < 90 °间变化时,tan A > 1.
变式训练:见《学练优》本课时练习“课堂达标训练”第
10题
【类型与三角函数有关的探究性问题
在Rt △ ABC 中,/ C = 90°, D 为BC 边(除端点外)上的一点,设/ ADC= a ,/ B
=卩.
(1) 猜想sin a 与sin 卩的大小关系; (2) 试证明你的结论.
解析:(1)因为在△ ABD 中,/ ADC ^^ABD 的外角,可知/ ADO Z B ,可猜想sin a >
AC AC AC 加
sin 3
= A B .
T A
氐AB • AD >AB 即
sin
a > sin 3 .
方法总结:利用三角函数的定义把两角的正弦值表示成线段的比, 然后进行比较是解题 的关键.
AC 二
sin
B
= AB =
sin 卩;(2)利用三角函数的定义可求出
解:(1)猜想:sin a > sin 3 ;
sin a , sin 3的关系式即可得出结论.
⑵ T Z C = 90
AC ,•
sin a
= A D ,
41
sin70 ° , cos70 ° , tan70
【类型五】 三角函数的综合应用
£J 如图,在△ ABC 中, AD 是 BC 上的高,tan B = cos / DAC ⑴求证:AC= BD
解析:(1)根据高的定义得到/ ADB=Z ADC= 90°,再分别利用正切和余弦的定义得到
出CD= 5k ,由于BD= AC= 13k ,于是利用 BC= BM CD 得到13k + 5k = 36,解得k = 2,所以
AD= 24.
AD
(1)证明:••• AD 是 BC 上的高,•••/ ADB=Z ADC= 90° .在 Rt △ ABD 中, tan B =,在 Rt
AD AD AD
cos
/ DAC= AC 「
tan B = cos
/ DAC 「試 AC
若 sin C= £
BC= 36,求AD 的长.
tan B = cos / DAC 得到
AD AD
B D =
ACD 中,根据正弦的定义得
sin C = AC = £ 可设 AD= 12k , AC= 13k ,再根据勾股定理计算
△ ACD 中,
• AO= BD ;
解:在 Rt △ ACD 中, sin C =
AC= 1|.设 AD= 12k ,AC= 13k ,
• CD= :AC — AD = 5k . BD
tan B = AD cos / DAC= AD 再利用
所以 AC= BD ; (2)在 Rt
△
=AC= 13k,「. BC= BM CD= 13k+ 5k= 36,解得k= 2, • AD= 12X 2= 24.
变式训练:见《学练优》本课时练习“课后巩固提升”第10题
三、板书设计
正弦与余弦
1. 正弦的定义
2. 余弦的定义
3•禾U用正、余弦解决问题
本节课的教学设计以直角三角形为主线,力求体现生活化课堂的理念,让学生在经历“问题
情境——形成概念——应用拓展——反思提高”的基本过程中,体验知识间的内在联系,让
学生感受探究的乐趣,使学生在学中思,在思中学•在教学过程中,重视过程,深化理解,
通过学生的主动探究来体现他们的主体地位,教师是通过对学生参与学习的启发、调整、激励来体现自己的引导作用,对学生的主体意识和合作交流的能力起着积极作用。