九年级数学锐角三角函数2
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主备人用案人授课时间年月日总第课时课题7.6锐角三角函数的简单应用(1)课型新授教学目标1.进一步掌握解直角三角形的方法,比较熟练的应用解直角三角形的知识解决与仰角、2.俯角有关的实际问题,培养学生把实际问题转化为数学问题的能力。
重点进一步掌握解直角三角形的方法难点进一步掌握解直角三角形的方法教法及教具自主学习,合作交流,分组讨论多媒体教学过程教学内容个案调整教师主导活动学生主体活动一.指导先学:如右图所示,斜坡AB和斜坡A1B1哪一个倾斜程度比较大?显然,斜坡A1B l的倾斜程度比较大,说明∠A′>∠A。
从图形可以看出ACBCCACB'''',即tanA l>tanA。
在修路、挖河、开渠和筑坝时,设计图纸上都要注明斜坡的倾斜程度。
新授:坡度的概念,坡度与坡角的关系。
如下图,这是一张水库拦水坝的横断面的设计图,坡面的铅垂高度与水平宽度的比叫做坡度(或坡比),记作i,即i=ACBC,坡度通常用l:m的形式,例如上图中的1:2的形式。
坡面与水平面的夹角叫做坡角。
从三角函数的概念可以知道,坡度与坡角的关系是i=tanB,显然,坡度越大,坡角越大,坡面就越陡学生回顾相关所学知识学生按照老师要求完成自学内容,有难度的可以组内交流,达成统一意见教学过程教学内容个案调整教师主导活动学生主体活动四.检测巩固:如图,一段河坝的断面为梯形ABCD,试根据图中数据,求出坡角。
和坝底宽AD。
(i=CE:ED,单位米,结果保留根号)2.如图,单摆的摆长AB为90cm,当它摆动到∠BAB'的位置时,∠BAB'=30°。
问这时摆球B'较最低点B升高了多少?五.小结反思:通过本节课的学习,你有何收获?你还存在什么疑惑?学生独立完成,有难度的可以组内交流,教师巡视,指导学生分组讨论交流,总结归纳,教师补充板书设计7.6锐角三角函数的简单应用(1)坡度的概念,坡度与坡角的关系。
坡面的铅垂高度与水平宽度的比叫做坡度(或坡比),记作i,即i=ACBC,坡度通常用l:m的形式,坡度与坡角的关系是i=tanB,显然,坡度越大,坡角越大,坡面就越陡布置作业补充习题教学札记教学过程教学内容个案调整教师主导活动学生主体活动1、摩天轮启动多长时间后,小明离地面的高度将首次到达10m?2、小明将有多长时间连续保持在离地面20m以上的空中?三.释疑拓展:如图,东西两炮台A、B相距2000米,同时发现入侵敌舰C,炮台A测得敌舰C在它的南偏东40°的方向,炮台B测得敌舰C在它的正南方,试求敌舰与两炮台的距离(精确到l米)。
1.1 锐角三角函数(二)教学目标及制定依据:课标依据:1.经历探索直角三角形中边角关系的过程,理解正弦和余弦的意义.2.能够运用sinA、cosA表示直角三角形两边的比.3.能根据直角三角形中的边角关系,进行简单的计算.4.理解锐角三角函数的意义.学情分析: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.体会数形结合的思想,并利用它分析、解决问题,提高解决问题的能力.教材分析:1.积极参与数学活动,对数学产生好奇心和求知欲.2.形成合作交流的意识以及独立思考的习惯.教学重点1.理解锐角三角函数正弦、余弦的意义,并能举例说明.2.能用sinA、cosA表示直角三角形两边的比.3.能根据直角三角形的边角关系,进行简单的计算.教学难点用函数的观点理解正弦、余弦和正切.教学方法探索——交流法.教具准备多媒体演示.教学过程Ⅰ.创设情境,提出问题,引入新课[师]我们在上一节课曾讨论过用倾斜角的对边与邻边之比来刻画梯子的倾斜程度,并且得出了当倾斜角确定时,其对边与斜边之比随之确定.也就是说这一比值只与倾斜角有关,与直角三角形的大小无关.并在此基础上用直角三角形中锐角的对边与邻边之比定义了正切.现在我们提出两个问题:[问题1]当直角三角形中的锐角确定之后,其他边之间的比也确定吗?[问题2]梯子的倾斜程度与这些比有关吗?如果有,是怎样的关系?Ⅱ.讲授新课1.正弦、余弦及三角函数的定义多媒体演示如下内容:想一想:如图(1)直角三角形AB 1C 1和直角三角形AB 2C 2有什么关系?(2) 2112AC AC B A B A 和有什么关系? 221112B C B C B A B A和呢? (3)如果改变B 2在梯子AB 1上的位置呢?你由此可得出什么结论?(4)如果改变梯子AB 1的倾斜角的大小呢?你由此又可得出什么结论?请同学们讨论后回答.[生]∵AC 1⊥B 1C 1,AC 2⊥B 2C 2,∴B 1C 1//B 2C 2.∴Rt △B 1AC 1∽Rt △B 2AC 2.2211=AC AC B A B A221112=B C B C B A B A(相似三角形对应边成比例). 由于B 2是梯子AB 1上的任意—点,所以,如果改变B 2在梯子AB 1上的位置,上述结论仍成立.由此我们可得出结论:只要梯子的倾斜角确定,倾斜角的对边.与斜边的比值,倾斜角的邻边与斜边的比值随之确定.也就是说,这一比值只与倾斜角有关,而与直角三角形大小无关.[生]如果改变梯子AB 1的倾斜角的大小,如虚线的位置,倾斜角的对边与斜边的比值,邻边与斜边的比值随之改变.[师]我们会发现这是一个变化的过程.对边与斜边的比值、邻边与斜边的比值都随着倾斜角的改变而改变,同时,如果给定一个倾斜角的值,它的对边与斜边的比值,邻边与斜边的比值是唯一确定的.这是一种什么关系呢?[生]函数关系.[师]很好!上面我们有了和定义正切相同的基础,接着我们类比正切还可以有如下定义:(用多媒体演示)在Rt △ABC 中,如果锐角A 确定,那么∠A 的对边与斜边的比、邻边与斜边的比也随之确定.如图,∠A 的对边与邻边的比叫做∠A 的正弦(sine),记作sinA ,即sinA =斜边的对边A ∠ ∠A 的邻边与斜边的比叫做∠A 的余弦(cosine),记作cosA ,即cosA=斜边的邻边A ∠ 锐角A 的正弦、余弦和正切都是∠A 的三角函数(trigonometricfunction).[师]你能用自己的语言解释一下你是如何理解“sinA 、cosA 、tanA 都是之A 的三角函数”呢?[生]我们在前面已讨论过,当直角三角形中的锐角A 确定时.∠A 的对边与斜边的比值,∠A 的邻边与斜边的比值,∠A 的对边与邻边的比值也都唯一确定.在“∠A 的三角函数”概念中,∠A 是自变量,其取值范围是0°<A<90°;三个比值是因变量.当∠A 变化时,三个比值也分别有唯一确定的值与之对应.2.梯子的倾斜程度与sinA 和cosA 的关系[师]我们上一节知道了梯子的倾斜程度与tanA 有关系:tanA 的值越大,梯子越陡.由此我们想到梯子的倾斜程度是否也和sinA 、cosA 有关系呢?如果有关系,是怎样的关系?[生]如图所示,AB =A 1B 1,在Rt △ABC 中,sinA=ABBC ,在Rt △A 1B 1C 中,sinA 1=111B A C B . ∵AB BC <111B A C B , 即sinA<sinA 1,而梯子A 1B 1比梯子AB 陡,所以梯子的倾斜程度与sinA 有关系.sinA 的值越大,梯子越陡.正弦值也能反映梯子的倾斜程度.[生]同样道理cosA=ABAC cosA 1=111B A C A , ∵AB=A 1B 1 ABAC >111B A C A 即cosA>cosA 1, 所以梯子的倾斜程度与cosA 也有关系.cosA 的值越小,梯子越陡.[师]同学们分析得很棒,能够结合图形分析就更为妙哉!从理论上讲正弦和余弦都可以刻画梯子的倾斜程度,但实际中通常使用正切.3.例题讲解多媒体演示.[例1]如图,在Rt △ABC中,∠B=90°,AC =200.sinA =0.6,求BC 的长.分析:sinA 不是“sin”与“A”的乘积,sinA 表示∠A 所在直角三角形它的对边与斜边的比值,已知sinA =0.6,ACBC =0.6. 解:在Rt △ABC 中,∠B =90°,AC =200.sinA =0.6,即ACBC =0.6,BC =AC×0.6=200×0.6=120. 思考:(1)cosA =?(2)sinC =? cosC =?(3)由上面计算,你能猜想出什么结论?解:根据勾股定理,得AB=2222120200-=-BCAC=160.在Rt△ABC中,CB=90°.cosA=54200160==ACAB=0.8,sinC=54200160==ACAB=0.8,cosC=53200120==ACBC=0.6,由上面的计算可知sinA=cosC=O.6,cosA=sinC=0.8.因为∠A+∠C=90°,所以,结论为“一个锐角的正弦等于它余角的余弦”“一个锐角的余弦等于它余角的正弦”.[例2]做一做:如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,cosA=1312,AC=10,AB等于多少?sinB呢?cosB、sinA呢?你还能得出类似例1的结论吗?请用一般式表达.分析:这是正弦、余弦定义的进一步应用,同时进一步渗透sin(90°-A)=cosA,cos(90°-A)=sinA.解:在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=10,cosA=1312,cosA=ABAC,∴AB=1013651012cos12613ACA==⨯=,sinB=12cos13ACAAB==根据勾股定理,得BC2=AB2-AC2=(665)2-102=2222625366065=-∴BC =625. ∴cosB =1356525665625===AB BC , sinA =135=AB BC 可以得出同例1一样的结论.∵∠A+∠B=90°,∴sinA :cosB=cos(90-A),即sinA =cos(90°-A);cosA =sinB =sin(90°-A),即cosA =sin(90°-A).Ⅲ.随堂练习多媒体演示1.在等腰三角形ABC 中,AB=AC =5,BC=6,求sinB ,cosB ,tanB.分析:要求sinB ,cosB ,tanB ,先要构造∠B 所在的直角三角形.根据等腰三角形“三线合一”的性质,可过A 作AD ⊥BC ,D 为垂足.解:过A 作AD ⊥BC ,D 为垂足.∴AB=AC ,∴BD=DC=21BC=3. 在Rt △ABD 中,AB =5,BD=3,∴AD =4.sinB =54=AB AD cosB =53=AB BD , tanB=34=BD AD . 2.在△ABC 中,∠C =90°,sinA =54,BC=20,求△ABC 的周长和面积. 解:sinA=AB BC ,∵sinA=54,BC =20,∴AB =5420sin =A BC ==25. 在Rt △BC 中,AC =222025-=15,∴ABC 的周长=AB+AC+BC =25+15+20=60,△ABC 的面积:21AC×BC=21×15×20=150. 3. (补充练习)在△ABC 中.∠C=90°,若tanA=21, 则sinA= .解:如图,tanA=AC BC =21. 设BC=x ,AC=2x ,根据勾股定理,得 AB=x x x 5)2(22=+.∴sinA=55515===x x AB BC . Ⅳ.课时小结本节课我们类比正切得出了正弦和余弦的概念,用函数的观念认识了三种三角函数,即在锐角A 的三角函数概念中,∠A 是自变量,其取值范围是0°<∠A<90°;三个比值是因变量.当∠A 确定时,三个比值分别唯一确定;当∠A 变化时,三个比值也分别有唯一确定的值与之对应.类比前一节课的内容,我们又进一步思考了正弦和余弦的值与梯子倾斜程度之间的关系以及用正弦和余弦的定义来解决实际问题.Ⅴ.课后作业习题1.2第1、3、4、5题Ⅵ.活动与探究已知:如图,CD 是Rt △ABC 的斜边AB 上的高,求证:BC 2=AB·BD.(用正弦、余弦函数的定义证明)A[过程]根据正弦和余弦的定义,在不同的直角三角形中,只要角度相同,其正弦值(或余弦值)就相等,不必只局限于某一个直角三角形中,在Rt △ABC 中,CD ⊥AB.所以图中含有三个直角三角形.例如∠B 既在Rt △BDC 中,又在Rt △ABC 中,涉及线段BC 、BD 、AB ,由正弦、余弦的定义得cosB =AB BC ,cosB= BCBD . [结果]在Rt △ABC 中,cosB =AB BC 又∵CD ⊥AB.∴在Rt △CDB 中,cosB =BC BD ∴AB BC =BCBD BC 2=AB·BD. 板书设计1.1 锐角三角函数(二)1.正弦、余弦的定义在Rt △ABC 中,如果锐角A 确定.sinA =斜边的对边A ∠ cosA =斜边的对边A ∠ 2.梯子的倾斜程度与sinA 和cosA 有关吗?sinA 的值越大,梯子越陡cosA 的值越小,梯子越陡3.例题讲解4.随堂练习。
第二十八章锐角三角函数28.2.2应用举例第2课时一、教学目标1.能够把解直角三角形相关知识应用到实际问题中;2.能从实际问题中构造直角三角形,把实际问题转化为解直角三角形的问题,并能灵活选择三角函数解决问题;3.经历从实际问题到数学问题的思考,培养学生数学建模思想和分析问题、解决问题的能力;4.体会数学在解决实际问题中的应用,使学生感受数学在航海方面的应用,使学生感受到数学的广泛作用.二、教学重难点重点:能够把解直角三角形相关知识应用到实际问题中.难点:灵活选择三角函数解决问题.三、教学用具多媒体等.四、教学过程设计教学环节教师活动学生活动设计意图环节一创设情景【回顾】教师活动:教师带领学生回顾前面所学知识,为下面做基础.如图,在Rt△ABC中,共有六个元素(三条边,三个角),其中∠C=90°.(1) 三边之间的关系:a2+b2=__c2___;思考并配合老师回答问题通过前面所学知识的复习,为后面解题做基础.(2) 锐角之间的关系:∠A+∠B=__90°___;(3) 边角之间的关系:sin A=__ac___,cos A=_bc____,tan A=_ab____.解直角三角形的应用:(1)将实际问题抽象为数学问题(画出平面图形,转化为解直角三角形的问题);(2)根据条件的特点,适当选用锐角三角函数等知识去解直角三角形;(3)得到数学问题答案;(4)得到实际问题答案.环节二探究新知【探究】如图,一艘海轮位于灯塔P的北偏东65°方向,距离灯塔80 n mile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,B处距离灯塔P有多远(结果取整数) ?【归纳】方位角:指北或指南方向线与目标方向线所成的小于90°的角叫做方位角.在下图中依次画出表示东南方向、西北方向、北偏东65°、南偏东34°方向的射线.学生跟随教师写过程经历从实际问题到数学问题的思考,培养学生数学建模思想和分析问题、解决问题的能力.解:如图 ,在Rt △APC 中, PC =P A ·cos(90°-65°) =80×cos25° ≈72.505在Rt △BPC 中,∠B =34°,sin PCB PB=()72505130n mile sin sin34PC .PB B ∴==≈ 当海轮到达位于灯塔P 的南偏东34°方向时,它距离灯塔P 大约130海里. 环节三应用新知 【典型例题】例1:铁路的路基横断面为一个等腰梯形,若腰的坡度为i =3∶2,顶宽是3m ,路基高是1.5m ,求路基的下底宽是多少?【归纳】坡度(坡比):坡面的铅直高度h 和水平距离l 的比叫做坡度,用字母 i 表示,如图,坡度通常写成tan hi lα==的形式.坡度越大 坡角越大 坡面越陡解:如图,AD =3m ,作AE ⊥BC , DF ⊥BC .集体回答通过例题,规范学生对解题步骤的书写,让学生感受数学的严谨性.∵i=3∶2,AE=DF=1.5m.∴BE=CF=1m.∴BC=1+1+3=5m.环节四巩固新知【随堂练习】教师活动:通过Pk作答的形式,让学生独立思考,再由老师带领整理思路过程.练习1如图,水库的横断面是梯形ABCD,迎水坡AB的坡度i=1∶1,坝高BE=20m,迎水坡AB=_______m,坡角α=_______.答案:202;45°练习2如图,海中有一个小岛A,它的周围8海里内有暗礁,渔船跟踪鱼群由西向东航行,在B点测得小岛A在北偏东60°方向上,航行12海里到达D点,这时测得小岛A在北偏东30°方向上,如果渔船不改变航线继续向东航行,有没有触礁的危险?答案:(方法1)解:如图,过A作AC⊥BD,交BD的延长线于点C,则AC的长是A到BD的最短距离,由题意,得∠CAD=30°,∠CAB=60°,∠ABD=90°-60°= 30°,又∵∠BAD=∠CAB-∠CAD=60° -30°=30°,∴∠ABD=∠BAD,分组讨论进一步巩固本节课的内容.了解学习效果,让学生经历运用知识解决问题的过程,给学生获得成功体验的空间.=⨯12∴渔船继续向正东方向行驶,没有触礁的危险.3=tan30360°= 30°=3x以思维导图的形式呈现本节课所讲解的内容.。