锐角三角函数的图文解析
- 格式:doc
- 大小:971.00 KB
- 文档页数:21
第9讲锐角三角函数知识点1 锐角三角函数1.如图在△ABC中,∠C是直角,锐角A的正弦(sin),余弦(cos)和正切(tan)叫做角A的锐角三角函数.2.特殊角的三角函数值3.锐角三角函数值的变化规律当0°≤α≤90°时,sinα随α的增大而增大,cosα随α的增大而减小;当0°<α<90°时,tanα随α的增大而增大.【典例】例1在△ABC 中,∠C =90°,如果AC =8,BC =6,那么∠A 的正弦值为( ) A .35B .45C .34D .43例2在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠A =α,BC =2,那么AC 的长为( ) A .2sin α B .2cos αC .2tan αD .2cot α例3计算:tan 260°−2sin30°4cos 245°+cot30°.【随堂练习】1.已知在Rt △ABC 中,∠C =90°,AB =3,BC =2,那么tan B 的值等于( ) A .23B .√53C .√52D .2.已知在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠B =α,AC =2,那么AB 的长等于( ) A .2sinαB .2sin αC .2cosαD .2cos α3.计算:2sin45°+2sin60°﹣tan60°•tan45°.4.计算:tan 245°cot30°−2cos45°−2sin60°.知识点2 解直角三角形1.定义:在直角三角形中,由已知元素求未知元素的过程,就是解直角三角形.2.基础知识在Rt △ABC 中,∠A ∠B ∠C 所对的边分别是a ,b ,c. (1)三边之间的关系:a 2+b 2=c 2 (2)锐角之间的关系:A ∠+B ∠=C ∠=90(3)边角之间的关系:sin A =a c cos A =b c tan A =ab sin B =bc cos B =ac tan B =ba(4)面积公式:S=12ab=12ch (h 为斜边上的高) 3. 解直角三角形的基本类型及其解法【典例】例1如图,在△ABC 中,BD ⊥AC ,AB =4,AC =3,∠A =30°.(1)求AD 的长. (2)求sin C 的值.例2如图,在△ABC 中,AB =AC =5,BC =8.若∠BPC =12∠BAC ,求sin ∠BPC .例3如图,在△ABC 中,cos B =√22,sin C =35,AC =10,求△ABC 的面积.【随堂练习】1.如图,在△ABC 中,tan C =35,点D 在边BC 上,AB =AD ,CD =2BD =4,求sin B 的值.2.在Rt △ABC 中,∠C =90°,BC =12,AC =4√3,解这个直角三角形.3.如图,在△ABC 中,已知∠C =90°,sin A =,点D 为边AC 上一点,若∠BDC =45°,DC =6,求AD 的长.(结果保留根号)知识点3 解直角三角形的应用——坡度、坡角问题1.坡角:坡面与水平面的夹角,用字母α表示.2.坡度(坡比):坡面的铅直高度h 和水平宽度l 的比,用字母i 表示,则i=ℎl =tan α.【典例】例1如图,某校教学楼后面紧邻着一个山坡,坡上面是一块平地.BC ∥AD ,BE ⊥AD ,斜坡AB 长26m ,斜坡AB 的坡比为12:5.为了减缓坡面,防止山体滑坡,学校决定对该斜坡进行改造.经地质人员勘测,当坡角不超过50°时,可确保山体不滑坡.如果改造时保持坡脚A 不动,则坡顶B 沿BC 至少向右移 m 时,才能确保山体不滑坡.(取:i h l=hlαtan50°≈1.2)例2如图所示,某拦水大坝的横断面为梯形ABCD,AE、DF为梯形的高,其中迎水坡AB 的坡角α=45°,坡长AB=6米,背水坡CD的坡度i=1:,求背水坡的坡长CD为多少米.例3 如图,我市在建高铁的某段路基横断面为梯形ABCD,DC∥AB.BC长6米,坡角β为45°,AD的坡角α为30°,则AD长为6√2米(结果保留根号).【随堂练习】1.如图,某河堤迎水坡AB的坡比i=tan∠CAB=1:√3,堤高BC=5m,则坡面AB的长是()A.5 m B.10m C.5√3m D.8 m2.小明一家去某著名风景区旅游,准备先从山脚A走台阶步行到B,再换乘缆车到山顶C.从A到B的路线可看作是坡角为30°的斜坡AB,长度为1000米;从B到C的缆车路线可看作是线段BC,长度为2400米,其与水平线的夹角为48°,求山顶C到地面AD的距离CE 的长.(参考数据:sin48°≈0.74,cos48°≈0.67,tan48°≈1.11)3.农用温棚的上半部分如图所示,迎阳坡AD 的坡度i =1:1.8,背阳坡AC 坡度i =1:0.5,棚宽CD =11.5米,要铅直竖立两根立柱AB 、EF ,其中BF =AB .求AB 、EF 的长.知识点4 解直角三角形的应用——仰角俯角问题1.仰角和俯角 在进行测量时,从下向上看,视线与水平线的夹角叫做仰角; 从上往下看,视线与水平线的夹角叫做俯角.【典例】例1如图所示,某小组同学为了测量对面楼AB 的高度,分工合作,有的组员测得两楼间距离为50米,有的组员在教室窗户处测得楼顶端A 的仰角为30°,底端B 的俯角为10°,请你根据以上数据,求出楼AB 的高度.(精确到0.1米)仰角水平线视线视线俯角(参考数据:sin10°≈0.17,cos10°≈0.98,tan10°≈0.18,=1.41, 1.73)例2某镇为创建特色小镇,助力乡村振兴,决定在辖区的一条河上修建一座步行观光桥.如图,河旁有一座小山,山高BC=80m,点C、A与河岸E、F在同一水平线上,从山顶B 处测得河岸E和对岸F的俯角分别为∠DBE=45°,∠DBF=31°.若在此处建桥,求河宽EF的长.(结果精确到1m)[参考数据:sin31°≈0.52,cos31°≈0.86,tan31°≈0.60]例3如图,永州市德雅、高峰学校老师们联合组织九年级学生外出开展数学活动,路经白石山公园时,发现工人们正在建5G信号柱,于是老师们就带领学生们对信号柱进行测量.已知信号柱直立在地面上,在太阳光的照射下,信号柱影子(折线BCD)恰好落在水平地面和斜坡上,在D处测得信号柱顶端A的仰角为30°,在C处测得信号柱顶端A的仰角为45°,斜坡与地面成60°角,CD=8米,求信号柱AB的长度.(结果保留根号)【随堂练习】1.如图,小颖在数学综合实践活动中,利用所学的数学知识对某小区居民楼AB的高度进行测量,测得居民楼AB与CD之间的距离AC为35m,在点N处测得居民楼CD的顶端D的仰角为45°,居民楼AB的顶端B的仰角为55°.已知居民楼CD的高度为16.6m,小颖的观测点N距地面1.6m.求居民楼AB的高度.(结果精确到1m)【参考数据:sin55°≈0.82,cos55°≈0.57,tan55°≈1.43】2.某地有一座大桥(图1),某初中数学兴趣小组想测量该大桥的外拱塔的最高点D距离桥面的高度CD,他们在桥面上选取了一个测量点A测得点D的仰角为26.6°,然后他们沿AC方向移动40m到达测量点B(即AB=40m),在B点测得点D的仰角为37°,如图2所示.求外拱塔的最高点D距离桥面的高度CD.【参考数据:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75,sin26.6°≈0.45,cos26.6°≈0.89,tan26.6°≈0.50】3.校内数学兴趣小组组织了一次测量探究活动.如图,大楼的顶部竖有一块广告牌CD,小明与同学们在山坡的坡脚A处测得广告牌底部D的仰角为53°,沿坡面AB向上走到B处测得广告牌顶部C的仰角为45°,已知山坡AB的坡度i=1:,AB=12米,AE =24米.(测角器的高度忽略不计,结果精确到0.1米,参考数据:,≈1.73,sin53°≈,(1)求点B距水平地面AE的高度;(2)求广告牌CD的高度.知识点5 解直角三角形的应用——方向角问题1. 方位角:从某点的指北方向按顺时针转到目标方向的水平角.目标方向线PA,PB,PC的方位角分别是40°,135°,225°.2.方向角:指北或指南方向线与目标方向所成的小于90°的角.如下图所示,目标方向线OA,OB,OC分别表示北偏东60°,南偏东30°,北偏西70°.特别地,若目标方向线与指北或指南的方向线成45°的角,目标方向线OD与正南方向成45°角,通常称为西南方向.【典例】例1如图,灯塔B在灯塔A的正东方向,且AB=75km.灯塔C在灯塔A的北偏东20°方向,灯塔C在灯塔B的北偏西50°方向.(1)求∠ACB的度数;(2)一轮船从B地出发向北偏西50°方向匀速行驶,5h后到达C地,求轮船的速度.例2 某公园中有条东西走向的小河,河宽固定,小河南岸边上有一块石墩A,北岸边上有一棵大树P,小杨利用它们测量小河的宽度,于是,他去了河边,如图.他从河的南岸石墩A处测得大树P在其北偏东30°方向,然后他沿正东方向步行80米到达点B处,此时测得大树P在其北偏西60°方向.请根据以上所测得的数据,计算小河的宽度.(结果保留根号)例3 一艘货船以30海里/小时的速度向正北航行,在A处看见灯塔C在船的北偏东30°,20分钟后货船至B处,看见灯塔C在船的北偏东60°,已知灯塔C周围7.1海里以内有暗礁,问这艘船继续航行是否能绕过暗礁?(提供数据:√2≈1.414,√3≈1.732)【随堂练习】1.如图,小明在一条东西走向公路的O处,测得图书馆A在他的北偏东60°方向,且与他相距200m,则图书馆A到公路的距离AB为()A .100mB .100√2mC .100√3mD .200√33m2.如图,为了测量一条河流的宽度,一测量员在河岸边相距200米的P 、Q 两点分别测定对岸一棵树T 的位置,T 在P 的正北方向,且T 在Q 的北偏西70°方向,则河宽(PT 的长)可以表示为( )A .200tan70°米B .200tan70°米C .200sin 70°米D .200sin70°米3.如图,MN 是公园劳动湖边一段东西走向的笔直湖岸,A ,B 是岸边两建筑物,一小艇在点C 处,与MN 的距离CE =60米,小艇向北偏西30°方向行驶100米到达点D ,此时,小艇上的人测量A 在小艇的南偏西60°方向,B 在南偏西30°方向,求A 、B 两建筑物之间的距离.综合运用1.在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=5,sin B=1213,则AC的长是()A.25B.12C.5D.13 2.计算:(1)2sin30°一3tan45°•sin45°+4cos60°;(2)sin45°cos30°−tan60°+cos45°•sin60°.3.如图,某建筑AB与山坡CD的剖面在同一平面内,在距此建筑AB楼底B点左侧水平距离60m的C点处有一个山坡,山坡CD的坡度i=1:0.75,山坡坡底C点到坡顶D点的距离CD=50m,在坡顶D点处测得建筑楼顶A点的仰角为30°,求此建筑AB的高度.(结果用无理数表示)4.设Rt△ABC中,∠C=90°,∠A、∠B、∠C的对边分别为a、b、c,若b=6,c=10,求sin A、cos A和tan A.5.如图所示,某水库大坝的横断面是四边形ABCD,AD∥BC,坝顶宽AD=2.5米,坝高AE=DF=4米,背水坡AB的坡度是1:1,迎水坡CD的坡度是1:1.5,求坝底宽BC.6.小红将笔记本电脑水平放置在桌子上,显示屏OB与底板OA所在水平线的夹角为120°时,感觉最舒适(如图1),侧面示意图为图2,使用时为了散热,她在底板下面垫入散热架ACO′后,电脑转到AO′B′位置(如图3),侧面示意图为图4.已知OA=OB=36cm,O'C⊥AC于点C,O′C=18cm.(1)求∠CAO′的度数.(2)显示屏的顶部B′比原来升高了多少?(3)如图4,垫入热架后,要使显示屏O′B′与水平线的夹角仍保持120°,则显示屏O′B′应绕点O′按顺时针方向旋转多少度?7.近日,市委、市政府公布了第七批重庆市爱国主义教育基地名单,重庆市育才中学创办的陶行知纪念馆位列其中,如图,为了测量陶行知纪念馆AB的高度,小李在点C处放置了高度为1.5米的测角仪CD,测得纪念馆顶端A点的仰角∠ADE=51°,然后他沿着坡度i=1:2.4的斜坡CF走了6.5米到达点F,再沿水平方向走4米就到达了纪念馆底端点B.(结果精确到0.1,参考数据:sin51°≈0.78,cos51°≈0.63,tan51°≈1.23)(1)求点D到纪念馆AB的水平距离;(2)求纪念馆AB的高度约为多少米?8.如图,小岛C和D都在码头O的正北方向上,它们之间距离为6.4km,一艘渔船自西向东匀速航行,行驶到位于码头O的正西方向A处时,测得∠CAO=26.5°,渔船速度为28km/h,经过0.2h,渔船行驶到了B处,测得∠DBO=49°.(1)直接写出:在小岛C看点A俯角大小是;点B在小岛D什么方位?;(2)求渔船在B处时距离码头O有多远?(结果精确到0.1km)(参考数据:sin26.5°≈0.45,cos26.5°≈0.89,tan26.5°≈0.50,sin49°≈0.75,cos49≈0.66,tan49°≈1.15)。
《锐角三角函数》(解析版)锐角三角函数一、定义三角函数是数学中一类重要的函数,它们与三角关系密切相关。
而锐角三角函数是指在直角三角形中,角度小于90°的三角函数。
1. 正弦函数(sin)正弦函数是指在锐角三角形中,对应的直角边比斜边的比值。
可以用以下公式表示:sinθ = 对边 / 斜边2. 余弦函数(cos)余弦函数是指在锐角三角形中,对应的直角边比斜边的比值。
可以用以下公式表示:cosθ = 邻边 / 斜边3. 正切函数(tan)正切函数是指在锐角三角形中,对边比邻边的比值。
可以用以下公式表示:tanθ = 对边 / 邻边二、性质1. 值域和定义域正弦函数和余弦函数的值域都在[-1, 1]之间,定义域为锐角三角形中的角度范围。
2. 周期性正弦函数和余弦函数在每个周期内都有相同的波形形状,它们的周期都为360°或2π弧度。
3. 正交性正弦函数和余弦函数之间具有正交性,即它们的乘积积分为0。
4. 切线斜率正切函数的斜率可以表示为tanθ的导数,即:f'(θ) = sec^2(θ)5. 三角恒等式锐角三角函数之间满足一系列的三角恒等式,如:sin^2(θ) + cos^2(θ) = 1三、图像与应用1. 图像正弦函数和余弦函数的图像为周期性的正弦波和余弦波,可以通过函数图像进行可视化。
2. 应用锐角三角函数广泛应用于物理学、工程学和计算机图形学等领域。
例如在电路分析中,可以通过正弦函数来表示交流电压的变化;在计算机图形学中,可以通过正弦函数和余弦函数来生成动画效果。
四、常见问题1. 如何计算锐角三角函数的值?通过查阅三角函数表或使用计算器等数学工具,可以准确地计算出锐角三角函数的值。
2. 如何利用锐角三角函数解决实际问题?在实际问题中,可以通过建立三角函数模型并利用已知条件来解决问题。
例如在测量中,可以利用正弦函数或余弦函数计算出某个角度的值。
3. 锐角三角函数与钝角三角函数有什么区别?锐角三角函数与钝角三角函数在定义上有所不同,钝角三角函数可定义为任意角度,而锐角三角函数仅限于小于90°的角度范围。