北师大初中数学中考总复习:锐角三角函数综合复习--知识讲解(提高)-精编
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中考总复习:函数综合—知识讲解(基础)【考纲要求】1.平面直角坐标系的有关知识平面直角坐标系中各象限和坐标轴上的点的坐标的特征,求点关于坐标轴、坐标原点的对称点的坐标,求线段的长度,几何图形的面积,求某些点的坐标等;2.函数的有关概念求函数自变量的取值范围,求函数值、函数的图象、函数的表示方法;3.函数的图象和性质常见的题目是确定图象的位置,利用函数的图象确定某些字母的取值,利用函数的性质解决某些问题.利用数形结合思想来说明函数值的变化趋势,又能反过来判定函数图象的位置;4.函数的解析式求函数的解析式,求抛物线的顶点坐标、对称轴方程,利用函数的解析式来求某些字母或代数式的值.一次函数、反比例函数和二次函数常与一元一次方程、一元二次方程、三角形的面积、边角关系、圆的切线、圆的有关线段组成综合题.【知识网络】【考点梳理】考点一、平面直角坐标系 1.相关概念(1)平面直角坐标系 (2)象限 (3)点的坐标2.各象限内点的坐标的符号特征3.特殊位置点的坐标 (1)坐标轴上的点(2)一三或二四象限角平分线上的点的坐标 (3)平行于坐标轴的直线上的点的坐标 (4)关于x 轴、y 轴、原点对称的点的坐标 4.距离(1)平面上一点到x 轴、y 轴、原点的距离 (2)坐标轴或平行于坐标轴的直线上两点间的距离 (3)平面上任意两点间的距离 5.坐标方法的简单应用(1)利用坐标表示地理位置 (2)利用坐标表示平移 要点诠释:点P(x,y)到坐标轴及原点的距离: (1)点P(x,y)到x 轴的距离等于y ; (2)点P(x,y)到y 轴的距离等于x ; (3)点P(x,y)到原点的距离等于22y x .考点二、函数及其图象 1.变量与常量 2.函数的概念3.函数的自变量的取值范围4.函数值5.函数的表示方法(解析法、列表法、图象法)6.函数图象 要点诠释:由函数解析式画其图像的一般步骤:(1)列表:列表给出自变量与函数的一些对应值;(2)描点:以表中每对对应值为坐标,在坐标平面内描出相应的点; (3)连线:按照自变量由小到大的顺序,把所描各点用平滑的曲线连接起来.考点三、一次函数1.正比例函数的意义2.一次函数的意义3.正比例函数与一次函数的性质4. 一次函数的图象与二元一次方程组的关系5.利用一次函数解决实际问题 要点诠释:确定一个正比例函数,就是要确定正比例函数定义式kx y =(k ≠0)中的常数k ;确定一个一次函数,需要确定一次函数定义式b kx y +=(k ≠0)中的常数k 和b.解这类问题的一般方法是待定系数法.考点四、反比例函数 1.反比例函数的概念 2.反比例函数的图象及性质 3.利用反比例函数解决实际问题 要点诠释:反比例函数中反比例系数的几何意义,如下图,过反比例函数)0(≠=k xky 图像上任一点),(y x P 作x 轴、y 轴的垂线PM ,PN ,垂足为M 、N ,则所得的矩形PMON 的面积S=PM ∙PN=xy x y =∙.,y xk=∴||k S k xy ==,.考点五、二次函数 1.二次函数的概念 2.二次函数的图象及性质 3.二次函数与一元二次方程的关系 4.利用二次函数解决实际问题 要点诠释:1、两点间距离公式(当遇到没有思路的问题时,可用此方法拓展思路,以寻求解题方法)如图:点A 坐标为(x 1,y 1),点B 坐标为(x 2,y 2),则AB 间的距离,即线段AB 的长度为()()221221y y x x -+-.2、函数平移规律:左加右减、上加下减.考点六、函数的应用1.一次函数的实际应用2. 反比例函数的实际应用3. 二次函数的实际应用要点诠释:分段函数是指自变量在不同的取值范围内,其关系式(或图象)也不同的函数,分段函数的应用题多设计成两种情况以上,解答时需分段讨论.在现实生活中存在着很多需分段计费的实际问题,因此,分段计算的应用题成了近几年中考应用题的一种重要题型.【典型例题】类型一、用函数的概念与性质解题1.已知一次函数y=(3a-2)x+(1-b),求字母a, b的取值范围,使得:(1)y随x的增大而增大;(2)函数图象与y轴的交点在x轴的下方;(3)函数的图象过第一、二、四象限.【思路点拨】(1)y=kx+b (k≠0)的图象,当k>0时,y随x的增大而增大;(2)当b<0时,函数图象与y轴的交点在x轴的下方;(3)当k<0, b>0时时,函数的图象过第一、二、四象限.【答案与解析】解:a、b的取值范围应分别满足:(1)由一次函数y=kx+b(k≠0)的性质可知:当k>0时,函数值y随x的增大而增大,即3a-2>0,∴23a>, 且b取任何实数.(2)函数图象与y轴的交点为(0,1-b),∵交点在x轴的下方,∴ ,即a≠, b >1.(3)函数图象过第一、二、四象限,则必须满足 .【总结升华】下面是y=kx(k≠0), y=kx+b (k≠0)的图象的特点和性质的示意图,如图1,当k >0时,y 随x 的增大而增大;当b >0时,图象过一、二、三象限,当b=0时,是正比例函数,当b <0时,图象过一、三、四象限;当y=x 时,图象过一、三象限,且是它的角平分线.由于常数k 、b 不同,可得到不同的函数,k 决定直线与x 轴夹角的大小,b 决定直线与y 轴交点的位置,由k 定向,由b 定点.同样,如图2,是k <0的各种情况,请你指出它们的图象的特点和性质.举一反三:【变式】作出函数y=x, 2x y x=,2()y x =的图象,它们是不是同一个函数?【答案】 函数2()y x =的自变量x 的取值范围是x≥0;函数2x y x=在x≠0时,就是函数y=x ;而x=0不在函数2x y x=的自变量x 的取值范围之内.由此,作图如下:可见它们不是同一个函数. 类型二、函数图象及性质2.已知:(1)m 为何值时,它是一次函数.(2)当它是一次函数时,画出草图,指出它的图象经过哪几个象限?y 是随x 的增大而增大还是减小?(3)当图象不过原点时,求出该图象与坐标轴交点间的距离,及图象与两轴所围成的三角形面积. 【思路点拨】一次函数应满足:一次项(或自变量)的指数为1,系数不为0. 【答案与解析】(1)依题意:,解得m=1或m=4.∴当m=1或m=4时,它是一次函数.(2)当m=4时,函数为y=2x,是正比例函数,图象过一,三象限,y随x的增大而增大.当m=1时,函数为y=-x-3,直线过二,三,四象限,y随x的增大而减小.(3)直线y=-x-3不过原点,它与x轴交点为A(-3,0),与y轴交点为B(0,-3),..∴直线y=-x-3与两轴交点间的距离为,与两轴围成的三角形面积为.【总结升华】(1)某函数是一次函数应满足的条件是:一次项(或自变量)的指数为1,系数不为0.而某函数若是正比例函数,则还需添加一个条件:常数项为0.(2)判断函数的增减性,关键是确定直线y=kx+b(k≠0)中k、b的符号.(3)直线y=kx+b(k≠0)与两轴的交点坐标可运用x轴、y轴上的点的特征来求,当直线y=kx+b(k ≠0)上的点在x轴上时,令y=0,则,交点为;当直线y=kx+b(k≠0)上的点在y轴上时,令x=0,则y=b,即交点为(0,b).举一反三:【变式】已知关于x的方程2(3)40x m x m--+-=.(1)求证:方程总有两个实数根;(2)若方程有一个根大于4且小于8,求m的取值范围;(3)设抛物线2(3)4y x m x m=--+-与y轴交于点M,若抛物线与x轴的一个交点关于直线y x=-的对称点恰好是点M,求m的值.【答案】证明:(1)22224(3)4(4)1025(5)b ac m m m m m∆=-=---=-+=-≥0,所以方程总有两个实数根.解:(2)由(1)2(5)m∆=-,根据求根公式可知,方程的两根为:23(5)2m mx-±-=即11x=,24x m=-,由题意,有448m<-<,即812m<<.(3)易知,抛物线2(3)4y x m x m =--+-与y 轴交点为M (0,4m -),由(2)可知抛物线与x 轴的交点为(1,0)和(4m -,0),它们关于直线y x =-的对称点分别为(0,1-)和(0, 4m -), 由题意,可得14m -=-或44m m -=-,所以3m =或4m =.3.抛物线y=x 2+bx+c 图象向右平移2个单位再向下平移3个单位,所得图象的解析式为y=x 2﹣2x ﹣3,则b 、c 的值为( )A .b=2,c=2B .b=2,c=0C .b=﹣2,c=﹣1D .b=﹣3,c=2 【思路点拨】易得新抛物线的顶点,根据平移转换可得原抛物线顶点,根据顶点式及平移前后二次项的系数不变可得原抛物线的解析式,展开即可得到b ,c 的值. 【答案】B . 【解析】解:由题意得新抛物线的顶点为(1,﹣4), ∴原抛物线的顶点为(﹣1,﹣1),设原抛物线的解析式为y=(x ﹣h )2+k 代入得:y=(x+1)2﹣1=x 2+2x , ∴b=2,c=0. 故选B . 【总结升华】抛物线的平移不改变二次项系数的值;讨论两个二次函数的图象的平移问题,只需看顶点坐标是如何平移得到的即可.4.若一次函数y=kx+1的图象与反比例函数1y x=的图象没有公共点,则实数k 的取值范围是 . 【思路点拨】因为反比例函数1y x = 的图象在第一、三象限,故一次函数y=kx+1中,k <0,将解方程组 11y kx y x =+⎧⎪⎨=⎪⎩转化成关于x 的一元二次方程,当两函数图象没有公共点时,只需△<0即可. 【答案】1-4k <. 【解析】由反比例函数的性质可知,1y x=的图象在第一、三象限, ∴当一次函数y=kx+1与反比例函数图象无交点时,k <0,解方程组11y kx y x =+⎧⎪⎨=⎪⎩,得kx 2+x-1=0, 当两函数图象没有公共点时,△<0,即1+4k <0, 解得1-4k <,∴两函数图象无公共点时,1-4k<.故答案为:1-4k<.【总结升华】本题考查了反比例函数与一次函数的交点问题.关键是转化成关于x的一元二次方程,再确定k的取值范围.类型三、函数综合题5.(2015春•姜堰市校级月考)已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,对称轴是直线x=﹣,有下列结论:①ab>0;②a+b+c<0;③b+2c<0;其中正确结论的个数是()A.0 B.1 C.2 D.3【思路点拨】根据开口方向、对称轴、抛物线与y轴的交点,确定a、b、c的符号,根据对称轴和图象确定y>0或y<0时,x的范围,确定代数式的符号.【答案】C.【解析】解:①∵开口向下,∴a<0,对称轴在y轴的左侧,b<0,∴①正确;②当x=1时,y<0,∴a+b+c<0,②正确;③﹣=﹣,2a=3b,x=﹣1时,y>0,a﹣b+c>0,b+2c>0③错误;故选:C.【总结升华】本题考查的是二次函数图象与系数的关系,掌握二次函数的性质、灵活运用数形结合思想是解题的关键,解答时,要熟练运用抛物线的对称性和抛物线上的点的坐标满足抛物线的解析式.举一反三:【变式】二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,则一次函数y=bx+b2﹣4ac与反比例函数y=在同一坐标系内的图象大致为()A. B. C. D.【答案】由抛物线的图象可知,横坐标为1的点,即(1,a+b+c)在第四象限,因此a+b+c<0;∴双曲线的图象在第二、四象限;由于抛物线开口向上,所以a>0;对称轴x=>0,所以b<0;抛物线与x轴有两个交点,故b2﹣4ac>0;∴直线y=bx+b2﹣4ac经过第一、二、四象限.故选D.类型四、函数的应用6.(2015•舟山)某企业接到一批粽子生产任务,按要求在15天内完成,约定这批粽子的出厂价为每只6元,为按时完成任务,该企业招收了新工人,设新工人李明第x天生产的粽子数量为y只,y 与x满足下列关系式:y=.(1)李明第几天生产的粽子数量为420只?(2)如图,设第x天每只粽子的成本是p元,p与x之间的关系可用图中的函数图象来刻画.若李明第x天创造的利润为w元,求w与x之间的函数表达式,并求出第几天的利润最大,最大利润是多少元?(利润=出厂价﹣成本)(3)设(2)小题中第m天利润达到最大值,若要使第(m+1)天的利润比第m天的利润至少多48元,则第(m+1)天每只粽子至少应提价几元?【思路点拨】(1)把y=420代入y=30x+120,解方程即可求得;(2)根据图象求得成本p 与x 之间的关系,然后根据利润等于订购价减去成本价,然后整理即可得到W 与x 的关系式,再根据一次函数的增减性和二次函数的增减性解答;(3)根据(2)得出m+1=13,根据利润等于订购价减去成本价得出提价a 与利润w 的关系式,再根据题意列出不等式求解即可. 【答案】解:(1)设李明第n 天生产的粽子数量为420只, 由题意可知:30n+120=420, 解得n=10.答:第10天生产的粽子数量为420只. (2)由图象得,当0≤x≤9时,p=4.1; 当9≤x≤15时,设P=kx+b , 把点(9,4.1),(15,4.7)代入得,,解得,∴p=0.1x+3.2,①0≤x≤5时,w=(6﹣4.1)×54x=102.6x,当x=5时,w 最大=513(元); ②5<x≤9时,w=(6﹣4.1)×(30x+120)=57x+228, ∵x 是整数,∴当x=9时,w 最大=714(元);③9<x≤15时,w=(6﹣0.1x ﹣3.2)×(30x+120)=﹣3x 2+72x+336, ∵a=﹣3<0, ∴当x=﹣=12时,w 最大=768(元);综上,当x=12时,w 有最大值,最大值为768. (3)由(2)可知m=12,m+1=13,设第13天提价a 元,由题意得,w 13=(6+a ﹣p )(30x+120)=510(a+1.5), ∴510(a+1.5)﹣768≥48,解得a=0.1. 答:第13天每只粽子至少应提价0.1元. 【总结升华】本题考查的是二次函数在实际生活中的应用,主要是利用二次函数的增减性求最值问题,利用一次函数的增减性求最值,难点在于读懂题目信息,列出相关的函数关系式. 举一反三:【变式】抛物线2y ax bx c =++,a >0,c <0,2360a b c ++=.(1)求证:1023b a +>; (2)抛物线经过点1(,)2P m ,Q (1,)n .① 判断mn 的符号;② 抛物线与x 轴的两个交点分别为点A 1(,0)x ,点B 2(,0)x (A 在B 左侧),请说明116x <,2112x <<.【答案】(1)证明:∵ 2360a b c ++=,∴12362366b a b c c a a a a++==-=-. ∵ a >0,c <0, ∴0c a <,0c a->. ∴ 1023b a +>.(2)解:∵ 抛物线经过点P 1(,)2m ,点Q (1,)n , ∴ 11 ,42 .a b c m a b c n ⎧++=⎪⎨⎪++=⎩① ∵ 2360a b c ++=,a >0,c <0,∴ 223a b c +=-,223a b c =--. ∴ 1112111()42424312b c m a b c a a a a +=++=+=+-=-<0. 2(2)33a a n abc a c c c =++=+--+=->0. ∴ 0mn <. ② 由a >0知抛物线2y ax bx c =++开口向上.∵ 0m <,0n >,∴ 点P 1(,)2m 和点Q (1,)n 分别位于x 轴下方和x 轴上方. ∵ 点A ,B 的坐标分别为A 1(,0)x ,B 2(,0)x (点A 在点B 左侧), ∴ 由抛物线2y ax bx c =++的示意图可知,对称轴右侧的点B 的横坐标2x 满足2112x <<.∵ 抛物线的对称轴为直线2b x a =-,由抛物线的对称性可1222x x b a +=-,由(1)知123b a -<, ∴ 12123x x +<. ∴ 12221332x x <-<-,即116x <.。
图1锐角三角函数知识点1:锐角三角函数 1.正切: 定义:在Rt△ABC 中,锐角∠A 的对边与邻边的比叫做∠A 的正切..,记作tanA ,即的邻边的对边A A A ∠∠=tan ; ①tanA 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;②tan A 表示锐角A 的正切,一般省略“∠”,但当用三个字母表示角时,不能省略“∠”.如tan ∠ABC.③∠A 的范围与tan A 的范围:①0°<∠A <90°; ②tan A >0.④正切值的大小由锐角的度数决定,与其在哪个直角三角形中无关.⑤tanA 的值越大,梯子越陡,∠A 越大;∠A 越大,梯子越陡,tanA 的值越大。
2.正弦..: 定义:在Rt △ABC 中,锐角∠A 的对边与斜边的比叫做∠A 的正弦,记作sinA ,即斜边的对边A A ∠=sin ; 3.余弦:定义:在Rt △ABC 中,锐角∠A 的邻边与斜边的比叫做∠A 的余弦,记作cosA ,即斜边的邻边A A ∠=cos ; 锐角A 的正弦、余弦和正切都是∠A 的三角函数当锐角A 变化时,相应的正弦、余弦和正切之也随之变化。
知识点2:特殊角的三角函数值知识点梳理图2h l知识点3:三角函数的计算1、仰角: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、俯角:当从高处观测低处的目标时,视线与水平线所成的锐角称为俯角..3、规律:利用特殊角的三角函数值表,可以看出,(1)当角度在0°~90°间变化时,正弦值、正切值随着角度的增大(或减小)而增大(或减小);余弦值随着角度的增大(或减小)而减小(或增大)。
(2)0≤sin α≤1,0≤cos α≤1。
4、坡度:如图2,坡面与水平面的夹角叫做坡角坡角的正切称为坡度........... (或坡比..)。
用字母i 表示,即A lh i tan == 5、同角的三角函数间的关系:①互余关系sinA=cos(90°-A)、cosA=sin(90°-A) ②平方关系:③商数关系:αααtan cos sin =考查角度1:在直角三角形中求锐角的正切值例1:如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,17,15AB BC =则tan A =________.考查角度2:利用中间量转化求正切值例2:如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =8,BC =6,CD ⊥AB ,垂足为D ,则tan ∠BCD =___________.考查角度3:在网格中求锐角的正切值例3:如图,在网格中,小正方形的边长均为1,点A ,B ,C 都在格点上,则∠ABC 的正切值是( )A .2 B. C. D.21 考查角度4:特殊角的三角函数值的实际应用例题剖析例4.3:如图,某堤坝的横截面是四边形ABCD,其中AD∥BC,坝顶AD到坝底BC的距离为3,斜坡AB 的长为5,斜坡CD的坡度为1:2,求斜坡AB的坡度i和斜坡CD的长,并说明哪个斜坡更陡。
第一章直角三角形的边角关系九年级下册第1节锐角三角函数一、锐角三角函数锐角A的正弦、余弦、正切都叫做∠A的锐角三角函数。
如图所示,在Rt△ABC中,∠C=90°【说明】①三角函数表示的是两边的比值,所以它只是一个数值,没有单位。
②当用一个大写字母表示角时,其三角函数中角的符号省略,如sin A,cos B,tan C;当用一个希腊字母表示角时,其三角函数中角的符号省略,如sinα,cosβ,tanθ;当用三个大写字母表示角时,其三角函数中角的符号不能省略,如sin∠ABC,cos∠DEF,tan∠GHI;当用一个阿拉伯数字表示角时,其三角函数中角的符号不能省略,如sin∠1,cos∠2,tan∠3。
③如果要表示三角函数的倍数与乘方,应分别表示为2 sin A,3cos B,4tan C,sin2A,cos3B,tan4C;2 sin30°,3cos30°,4tan30°,sin230°,cos330°,tan430°。
二、坡度1、坡度的概念如图所示,我们把坡面的铅直高度h和水平宽度l的比值叫做坡度(或坡比),通常用字母i表示。
【说明】坡面的坡度实际上就是坡角的正切值,即i=tanα=hl2、三角函数与坡面的陡峭程度(1)tan A的值越大,坡面越陡。
(2)sin A的值越大,坡面越陡。
(3)cos A的值越小,坡面越陡。
三、锐角三角函数的增减性(0°~90°)1、正弦值随着角度的增大(或减小)而增大(或减小);2、余弦值随着角度的增大(或减小)而减小(或增大);3、正切值随着角度的增大(或减小)而增大(或减小)。
四、同角三角函数的关系1、互余关系:sinA =cos(90°-A) cosA =sin(90°-A)2、平方关系:s in 2A +cos 2A =13、弦切关系:tan A =sin cos AA4、倒数关系:tan A ·tan(90°-A)=1第2节 30°,45°,60°角的三角函数值一、探索30°,45°,60°角的三角函数值求30°角的三角函数值,关键根据“直角三角形中30°的锐角所对的直角边等于斜边的一半”,可设30°的锐角的对边为a ,则斜边为2a ,由勾股定理可求得30°3a ,因此可以求出30°的锐角的各个三角函数值:sin30°=2a a =12 cos30°3a3 tan30°3a 33也可以求出60°的锐角的各个三角函数值:sin60°3a =3 cos60°=2a a =12tan60°3a 3求45°角的三角函数值,关键根据“有一个角是45°的直角三角形是等腰直角三角形”,可设一条直角边为a ,则另一条直角边也为a 2a ,因此可以求出45°的锐角的各个三角函数值:sin45°2a 22 cos45°2a 2 tan45°=aa =1二、熟记特殊角的三角函数值第3节三角函数的计算一、用计算器求任意锐角的三角函数值1、求整数度数的锐角的三角函数值首先使计算器的面板上出现DEG,然后再按sin cos tan这三个键之一,再从高位向低位按出表示度数的整数,再按键=,就可以在显示屏上得到答案。
《锐角三角函数》全章复习与巩固--知识讲解(提高)【学习目标】1.了解锐角三角函数的概念,能够正确使用sinA 、cos A、tanA表示直角三角形中两边的比;记忆30°、45°、60°的正弦、余弦和正切的函数值,并会由一个特殊角的三角函数值求出这个角的度数;2.能够正确地使用计算器,由已知锐角的度数求出它的三角函数值,由已知三角函数值求出相应的锐角的度数;3.理解直角三角形中边与边的关系,角与角的关系和边与角的关系,会运用勾股定理、直角三角形的两个锐角互余、以及锐角三角函数解直角三角形,并会用解直角三角形的有关知识解决简单的实际问题;4.通过锐角三角函数的学习,进一步认识函数,体会函数的变化与对应的思想,通过解直角三角形的学习,体会数学在解决实际问题中的作用.【知识网络】【要点梳理】要点一、锐角三角函数1.正弦、余弦、正切的定义如图:在Rt△ABC中,∠C=90°,如果锐角A确定:锐角A的对边与斜边的比叫做∠A的正弦,记作sinA,即sinA aAc∠==的对边斜边;锐角A的邻边与斜边的比叫做∠A的余弦,记作cosA,即cosA bAc∠==的邻边斜边;锐角A的对边与邻边的比叫做∠A的正切,记作tanA,即tanA a AA b∠==∠的对边的邻边.要点诠释:(1)正弦、余弦、正切是在一个直角三角形中定义的,其本质是两条线段的比值,它只是一个数值,其大小只与锐角的大小有关,而与所在直角三角形的大小无关.(2)sinA、cosA、tanA是一个整体符号,即表示∠A是个三角函数值,书写时习惯上省略符号“∠”,但不能写成sin·A,对于用三个大写字母表示一个角时,其三角函数中符号“∠”不能省略,应写成sin ∠BAC,而不能写出sinBAC.(3)sin2A表示(sinA)2,而不能写成sinA2.(4)三角函数有时还可以表示成等.2.锐角三角函数的定义锐角A的正弦、余弦、正切统称为∠A的锐角三角函数.要点诠释:1. 函数值的取值范围对于锐角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,其中∠A是自变量,sinA、cosA、tanA分别是对应的函数.其中自变量∠A的取值范围是0°<∠A<90°,函数值的取值范围是0<sinA<1,0<cosA<1,tanA>0.2.锐角三角函数之间的关系:余角三角函数关系:“正余互化公式”如∠A+∠B=90°,那么:sinA=cosB; cosA=sinB;同角三角函数关系:sin2A+cos2A=1;tanA=3.30°、45°、60°角的三角函数值∠A 30°45°60°sinAcosAtanA 130°、45°、60°角的三角函数值和解30°、60°直角三角形和解45°直角三角形为本章重中之重,是几何计算题的基本工具,三边的比借助锐角三角函数值记熟练.要点二、解直角三角形在直角三角形中,除直角外的5个元素(3条边和2个锐角),只要知道其中的2个元素(至少有一个是边),就可以求出其余的3个未知元素,这叫作解直角三角形.解直角三角形的依据是直角三角形中各元素之间的一些相等关系,如图:角角关系:两锐角互余,即∠A+∠B=90°;边边关系:勾股定理,即;边角关系:锐角三角函数,即要点诠释:解直角三角形,可能出现的情况归纳起来只有下列两种情形:(1)已知两条边(一直角边和一斜边;两直角边);(2)已知一条边和一个锐角(一直角边和一锐角;斜边和一锐角).这两种情形的共同之处:有一条边.因此,直角三角形可解的条件是:至少已知一条边.要点三、解直角三角形的应用解直角三角形的知识应用很广泛,关键是把实际问题转化为数学模型,善于将某些实际问题中的数量关系化归为直角三角形中的边角关系是解决实际应用问题的关键.1.解这类问题的一般过程(1)弄清题中名词、术语的意义,如仰角、俯角、坡度、坡角、方向角等概念,然后根据题意画出几何图形,建立数学模型.(2)将已知条件转化为几何图形中的边、角或它们之间的关系,把实际问题转化为解直角三角形的问题.(3)根据直角三角形(或通过作垂线构造直角三角形)元素(边、角)之间的关系解有关的直角三角形.(4)得出数学问题的答案并检验答案是否符合实际意义,得出实际问题的解.2.常见应用问题(1)仰角与俯角:(2)坡度:;坡角:.(3)方位角:要点诠释:1.解直角三角形的常见类型及解法已知条件解法步骤Rt△ABC 两边两直角边(a,b)由求∠A,∠B=90°-∠A,斜边,一直角边(如c,a)由求∠A,∠B=90°-∠A,一边一角一直角边和一锐角锐角、邻边(如∠A,b)∠B=90°-∠A,,锐角、对边(如∠A,a)∠B=90°-∠A,,斜边、锐角(如c,∠A)∠B=90°-∠A,,2.用解直角三角形的知识解决实际问题的基本方法是:把实际问题抽象成数学问题(解直角三角形),就是要舍去实际事物的具体内容,把事物及它们的联系转化为图形(点、线、角等)以及图形之间的大小或位置关系.借助生活常识以及课本中一些概念(如俯角、仰角、倾斜角、坡度、坡角等)的意义,也有助于把实际问题抽象为数学问题.当需要求解的三角形不是直角三角形时,应恰当地作高,化斜三角形为直角三角形再求解.3.锐角三角函数的应用用相似三角形边的比的计算具有一般性,适用于所有形状的三角形,而三角函数的计算是在直角三角形中解决问题,所以在直角三角形中先考虑三角函数,可以使过程简洁。
中考总复习:函数综合—知识讲解(提高)【考纲要求】1.平面直角坐标系的有关知识平面直角坐标系中各象限和坐标轴上的点的坐标的特征,求点关于坐标轴、坐标原点的对称点的坐标,求线段的长度,几何图形的面积,求某些点的坐标等.2.函数的有关概念求函数自变量的取值范围,求函数值、函数的图象、函数的表示方法.3.函数的图象和性质常见的题目是确定图象的位置,利用函数的图象确定某些字母的取值,利用函数的性质解决某些问题.利用数形结合思想来说明函数值的变化趋势,又能反过来判定函数图象的位置.4.函数的解析式求函数的解析式,求抛物线的顶点坐标、对称轴方程,利用函数的解析式来求某些字母或代数式的值.一次函数、反比例函数和二次函数常与一元一次方程、一元二次方程、三角形的面积、边角关系、圆的切线、圆的有关线段组成综合题.【知识网络】【考点梳理】考点一、平面直角坐标系1.相关概念(1)平面直角坐标系(2)象限(3)点的坐标2.各象限内点的坐标的符号特征3.特殊位置点的坐标(1)坐标轴上的点(2)一三或二四象限角平分线上的点的坐标(3)平行于坐标轴的直线上的点的坐标(4)关于x 轴、y 轴、原点对称的点的坐标4.距离(1)平面上一点到x 轴、y 轴、原点的距离(2)坐标轴或平行于坐标轴的直线上两点间的距离(3)平面上任意两点间的距离5.坐标方法的简单应用(1)利用坐标表示地理位置(2)利用坐标表示平移要点诠释:点P(x,y)到坐标轴及原点的距离:(1)点P(x,y)到x 轴的距离等于y ;(2)点P(x,y)到y 轴的距离等于x ;(3)点P(x,y)到原点的距离等于22y x +.考点二、函数及其图象1.变量与常量2.函数的概念3.函数的自变量的取值范围4.函数值5.函数的表示方法(解析法、列表法、图象法)6.函数图象要点诠释:由函数解析式画其图像的一般步骤:(1)列表:列表给出自变量与函数的一些对应值;(2)描点:以表中每对对应值为坐标,在坐标平面内描出相应的点;(3)连线:按照自变量由小到大的顺序,把所描各点用平滑的曲线连接起来.考点三、一次函数1.正比例函数的意义2.一次函数的意义3.正比例函数与一次函数的性质4. 一次函数的图象与二元一次方程组的关系5.利用一次函数解决实际问题要点诠释:确定一个正比例函数,就是要确定正比例函数定义式kx y =(k ≠0)中的常数k ;确定一个一次函数,需要确定一次函数定义式b kx y +=(k ≠0)中的常数k 和b.解这类问题的一般方法是待定系数法.考点四、反比例函数1.反比例函数的概念2.反比例函数的图象及性质3.利用反比例函数解决实际问题要点诠释:反比例函数中反比例系数的几何意义,如下图,过反比例函数)0(≠=k xk y 图像上任一点),(y x P 作x 轴、y 轴的垂线PM ,PN ,垂足为M 、N ,则所得的矩形PMON 的面积S=PM ∙PN=xy x y =∙. ,y xk = ∴||k S k xy ==,.考点五、二次函数1.二次函数的概念2.二次函数的图象及性质3.二次函数与一元二次方程的关系4.利用二次函数解决实际问题要点诠释:1、两点间距离公式(当遇到没有思路的问题时,可用此方法拓展思路,以寻求解题方法)如图:点A 坐标为(x 1,y 1),点B 坐标为(x 2,y 2),则AB 间的距离,即线段AB 的长度为()()221221y y x x -+-.2、函数平移规律:左加右减、上加下减.3、二次函数的最值如果自变量的取值范围是全体实数,那么函数在顶点处取得最大值(或最小值),即当ab x 2-=时,ab ac y 442-=最值. 如果自变量的取值范围是21x x x ≤≤,那么,首先要看ab 2-是否在自变量取值范围21x x x ≤≤内,若在此范围内,则当x=ab 2-时,a b ac y 442-=最值;若不在此范围内,则需要考虑函数在21x x x ≤≤范围内的增减性,如果在此范围内,y 随x 的增大而增大,则当2x x =时,c bx ax y ++=222最大,当1x x =时,c bx ax y ++=121最小;如果在此范围内,y 随x 的增大而减小,则当1x x =时,c bx ax y ++=121最大,当2x x =时,c bx ax y ++=222最小.4、抛物线的对称变换①关于x 轴对称2y ax bx c =++关于x 轴对称后,得到的解析式是2y ax bx c =---;()2y a x h k =-+关于x 轴对称后,得到的解析式是()2y a x h k =---. ②关于y 轴对称2y ax bx c =++关于y 轴对称后,得到的解析式是2y ax bx c =-+;()2y a x h k =-+关于y 轴对称后,得到的解析式是()2y a x h k =++. ③关于原点对称2y ax bx c =++关于原点对称后,得到的解析式是2y ax bx c =-+-;()2y a x h k =-+关于原点对称后,得到的解析式是()2y a x h k =-+-.④关于顶点对称 2y ax bx c =++关于顶点对称后,得到的解析式是222b y ax bx c a=--+-; ()2y a x h k =-+关于顶点对称后,得到的解析式是()2y a x h k =--+. ⑤关于点()m n ,对称 ()2y a x h k =-+关于点()m n ,对称后,得到的解析式是()222y a x h m n k =-+-+-. 根据对称的性质,显然无论作何种对称变换,抛物线的形状一定不会发生变化,因此a 永远不变.求抛物线的对称图象的表达式时,可以依据题意或方便运算的原则,选择合适的形式,习惯上是先确定原抛物线(或表达式已知的抛物线)的顶点坐标及开口方向,再确定其对称抛物线的顶点坐标及开口方向,然后再写出其对称抛物线的表达式.考点六、函数的应用1.一次函数的实际应用2. 反比例函数的实际应用3. 二次函数的实际应用要点诠释:分段函数是指自变量在不同的取值范围内,其关系式(或图象)也不同的函数,分段函数的应用题多设计成两种情况以上,解答时需分段讨论.在现实生活中存在着很多需分段计费的实际问题,因此,分段计算的应用题成了近几年中考应用题的一种重要题型.【典型例题】类型一、用函数的概念与性质解题1.在平面直角坐标系中,点A 的坐标是(4,0),点P 是第一象限内的直线y=6-x 上的点,O是坐标原点(如图所示):(1)P 点坐标设为(x, y) ,写出ΔOPA 的面积S 的关系式;(2)S 与y 具有怎样的函数关系,写出这函数中自变量y 的取值范围;(3)S 与x 具有怎样的函数关系?写出自变量x 的取值范围;(4)如果把x 看作S 的函数时,求这个函数解析式,并写出这函数中自变量取值范围;(5)当S=10时,求P 的坐标;(6)在直线y=6-x 上,求一点P ,使ΔPOA 是以OA 为底的等腰三角形.【思路点拨】本例的第(1)问是“SΔOPA”与“y”的对应关系,呈现正比例函数关系,y是自变量;第(3)问是“S”与“x”的对应关系,呈现一次函数关系,x是自变量;第(4)问是“x”与“S”的对应关系,呈现一次函数关系,S是自变量,不要被是什么字母所迷惑,而是要从“对应关系”这个本质去考虑,分清哪个是函数,哪个是自变量.【答案与解析】解:(1)过P点作x轴的垂线,交于Q,SΔOPA=|OA|·|PQ|=×4×y=2y.(2)S与y成正比例函数,即S=2y,自变量y的取值范围是0<y<6.(3)∵ y=6-x, ∴ S=2y=2(6-x)=12-2x,∴ S=-2x+12成为一次函数关系,自变量x的取值范围是0<x<6.(4)∵把x看作S的函数,∴将S=-2x+12变形为:x=,即这个函数的解析式为:x=-+6.自变量S的取值范围是:0<S<12.(5)当S=10时,代入(3)、(4)得:x=-+6=-+6=1, S=2y, 10=2y, ∴ y=5,∴ P点的坐标为(1,5).(6)以OA为底的等腰ΔOPA中,∵ OA=4,∴OA的中点为2,∴x=2,∵ y=6-x, ∴y=4. 即P点坐标为(2,4).【总结升华】数学从对运动的研究中引出了基本的函数概念,函数的本质就是对应,函数关系就是变量之间的对应关系,是一种特殊的对应关系. 函数的概念中,有两个变量,要分清对应关系,哪一个字母是函数,哪一个是自变量.比如“把x看作S的函数”时,对应关系为用S表示x,其中S是自变量,x是函数.举一反三:2x+4x+k-1=0有实数根,k为正整数.【变式】已知关于x的一元二次方程2(1)求k的值;y=2x+4x+k-1的图象向下平移8个单位,(2)当此方程有两个非零的整数根时,将关于x的二次函数2求平移后的图象的解析式;(3)在(2)的条件下,将平移后的二次函数的图象在x 轴下方的部分沿x 轴翻折,图象的其余部分保持不变,得到一个新的图象,请你结合这个新的图象回答:当直线1y =x+b(b <k)2与此图象有两公共点时,b 的取值范围.【答案】解:(1)由题意得,)1(816--=∆k ≥0 .∴k ≤3 . k 为正整数,∴k =1,2,3.(2) 当1k =时,方程22410x x k ++-=有一个根为零;当2k =时,方程22410x x k ++-=无整数根;当3k =时,方程22410x x k ++-=有两个非零的整数根.综上所述,1k =和2k =不合题意,舍去;3k =符合题意.当3k =时,二次函数为2242y x x =++,把它的图象向下平移8个单位得到的图象的解析式为2246y x x =+-.(3)设二次函数2246y x x =+-的图象与x 轴交于A 、B两点,则(3,0),(1,0)A B -.依题意翻折后的图象如图所示. 当直线12y x b =+经过A 点时,可得32b =;当直线12y x b =+经过B 点时,可得12b =-. 由图象可知,符合题意的b (3)b <的取值范围为1322b -<<.2.如图,在矩形ABCD 中,AB=3,BC=4,点P 在BC 边上运动,连结DP ,过点A 作AE ⊥DP ,垂足为E ,设DP=x ,AE=y ,则能反映y 与x 之间函数关系的大致图象是( )(A) (B) (C) (D)【思路点拨】本题应利用△APD 的面积的不同表示方法求得y 与x 的函数关系;或由△ADE ∽△DPC 得到 y 与x 的函数关系.【答案】C ;【解析】这是一个动点问题.很容易由△ADE ∽△DPC 得到AE AD =CD DP ,从而得出表达式12y x=; 也可连结PA ,由APD ABCD 1=S 2S △矩形得到表达式12y x=,排除(A)、(B). 因为点P 在BC 边上运动,当点P 与点C 重合时,DP 与边DC 重合,此时DP 最短,x=3;当点P 与点B 重合时,DP 与对角线BD 重合,此时DP 最长,x=5,即x 的临界值是3和5.又因为当x 取3和5时,线段AE 的长可具体求出,因此x 的取值范围是3≤x ≤5.正确答案选(C).【总结升华】解决动点问题的常用策略是“以静制动,动静结合”.找准特殊点,是求出临界值的关键.动态问题也是中考试题中的常见题型,要引起重视.举一反三:【变式】小明骑自行车上学,开始以正常速度匀速行驶,但行至中途自行车出了故障,只好停下来修车.车修好后,因怕耽误上课,他比修车前加快骑车速度继续匀速行驶,下面是行驶路程s(m)关于时间t(min)的函数图象,那么符合这个同学行驶情况的图象大致是( ).【答案】A 表示小明一直在停下来修车,而没继续向前走,B 表示没有停下来修车,相反速度骑的比原来更慢,D 表示修车时又向回走了一段路才修好后又加快速度去学校.选项C 符合题意.类型二、函数的综合题3.如图,把Rt △ABC 放在直角坐标系内,其中∠CAB=90°,BC=5,点A 、B 的坐标分别为(1,0)、(4,0),将△ABC 沿x 轴向右平移,当点C 落在直线y=2x -6上时,线段BC 扫过的面积为( )A .4B .8C .16 D.y 值,解函数转化的一元一次方程求出x值,利用横坐标之差计算平移的距离;以及平行四边形面积公式.【答案】C ;【解析】将△ABC 沿x 轴向右平移,当点C 落在直线y=2x -6上时即当y=4时,解得x=5,所以平移的距离为5-1=4,又知BC 4=, 所以平行四边形面积=底×高=4×4=16.【总结升华】运用数形结合、平移变换、动静变化的数学思想方法是解此题的关键,综合性较强. 举一反三:【变式】在坐标系中,二次函数2(3)3(0)y mx m x m =+-->的图象与x 轴交于A 、B 两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点C .(1)求点A 的坐标;(2)当45ABC ∠=︒时,求m 的值;(3)已知一次函数y kx b =+,点P (n ,0)是x 轴上的一个动点,在(2)的条件下,过点P 垂直于x 轴的直线交这个一次函数的图象于点M ,交二次函数2(3)3(0)y mx m x m =+-->的图象于N . 若只有当22n -<<时,点M 位于点N 的上方,求这个一次函数的解析式.【答案】(1)∵点A 、B 是二次函数()332--+=x m mx y (0>m )的图象与x 轴交点,∴令0=y ,即()332--+=x m mx y .解得:11-=x ,mx 32=. 又∵点A 在点B 左侧且0>m ,∴点A 的坐标为(-1,0).(2)由(1)可知点B 的坐标为(m3,0) ∵二次函数与y 轴交于点C ,∴点C 的坐标为(0,-3).∵∠ABC=45°,∴m3=3. ∴m =1.(3)由(2)得,二次函数解析式为322--=x x y .依题意并结合图象可知,一次函数的图象与二次函数的图象交点的横坐标分别为-2和2,由此可得交点坐标为(-2,5)和(2,-3).将交点坐标分别代入一次函数解析式b kx y +=中,∴一次函数的解析式为12+-=x y .4.(2015•湖北模拟)函数y=和y=在第一象限内的图象如图,点P 是y=的图象上一动点,PC⊥x 轴于点C ,交y=的图象于点B .给出如下结论:①△ODB 与△OCA 的面积相等;②PA 与PB 始终相等;③四边形PAOB 的面积大小不会发生变化;④CA=AP .其中所有正确结论的序号是( ),52=+-b k 得 ,32-=+b k 解得 .b 1=.k 2-=A.①②③B.②③④C.①③④D.①②④【思路点拨】由于A、B是反比函数y=上的点,可得出S△OBD=S△OAC=,故①正确;当P的横纵坐标相等时PA=PB,故②错误;根据反比例函数系数k的几何意义可求出四边形PAOB的面积为定值,故③正确;连接PO,根据底面相同的三角形面积的比等于高的比即可得出结论.【答案】C.【解析】解:∵A、B是反比函数y=上的点,∴S△OBD=S△OAC=,故①正确;当P的横纵坐标相等时PA=PB,故②错误;∵P是y=的图象上一动点,∴S矩形PDOC=4,∴S四边形PAOB=S矩形PDOC﹣S△ODB﹣﹣S△OAC=4﹣﹣=3,故③正确;连接OP,===4,∴AC=PC,PA=PC,∴=3,∴AC=AP;故④正确;综上所述,正确的结论有①③④.故选C.【总结升华】本题考查的是反比例函数综合题,熟知反比例函数中系数k的几何意义是解答此题的关键.举一反三:【变式】如图,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠A=90°,AB=BC=4,DE⊥BC于点E,且E是BC中点;动点P从点E出发沿路径ED→DA→AB以每秒1个单位长度的速度向终点B运动;设点P的运动时间为t秒,△PBC的面积为S,则下列能反映S与t的函数关系的图象是().. .【答案】B 解:根据题意得:当点P 在ED 上运动时,S=BC•PE=2t;当点P 在DA 上运动时,此时S=8;当点P 在线段AB 上运动时,S=BC (AB+AD+DE ﹣t )=5﹣t ;结合选项所给的函数图象,可得B 选项符合.故选B .类型三、函数与几何综合题5.如图,将—矩形OABC 放在直角坐际系中,O 为坐标原点.点A 在y 轴正半轴上.点E 是边AB 上的—个动点(不与点A 、B 重合),过点E 的反比例函数(0)k y x x=>的图象与边BC 交于点F. (1)若△OAE、△OCF 的而积分别为S 1、S 2.且S 1+S 2=2,求k 的值; (2)若OA=2.0C=4.问当点E 运动到什么位置时,四边形OAEF 的面积最大.其最大值为多少?【思路点拨】(1)设E (1x , 1k x ),F (2x ,2k x ),1x >0,2x >0,根据三角形的面积公式得到S 1=S 2= 2k , 利用S 1+S 2=2即可求出k .(2)设E(2k ,2), F(4,4k ),利用S 四边形OAEF =S 矩形OABC -S △BEF -S △OCF =()214516k --+,根据二次函数的最值即可得到当点E 运动到AB 的中点时,四边形OAEF 的面积最大,最大值是5.【答案与解析】解:(1)∵点E 、F 在函数(0)k y x x=>的图象上, ∴设E (1x , 1k x ),F (2x ,2k x ),1x >0,2x >0,∴S 1=11122k k x x ⋅⋅=,S 2=22122k k x x ⋅⋅=. ∵S 1+S 2=2,∴ 222k k +=.∴2k =. (2)∵四边形OABC 为矩形,OA=2,OC=4,∴设 E(2k ,2), F(4,4k ). ∴BE=4-2k ,BF=2-4k . ∴S △BEF = 21142422416k k k k ⎛⎫⎛⎫⋅-⋅-=-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,S △OCF = 14242k k ⋅⋅=,S 矩形OABC =2×4=8, ∴S 四边形OAEF =S 矩形OABC -S △BEF -S △OCF = 8-(21416k k -+)-214162k k -++ =()214516k --+. ∴当k =4时,S 四边形OAEF=5.∴AE=2.∴当点E 运动到AB 的中点时,四边形OAEF 的面积最大,最大值是5.【总结升华】本题属于反比例函数综合题,考查曲线图上点的坐标与方程的关系,二次函数的最值.6.(2015•宿迁)如图,在平面直角坐标系中,已知点A (8,1),B (0,﹣3),反比例函数 y=(x >0)的图象经过点A ,动直线x=t (0<t <8)与反比例函数的图象交于点M ,与直线AB 交于 点N .(1)求k 的值;(2)求△BMN 面积的最大值;(3)若MA⊥AB,求t 的值.【思路点拨】(1)把点A 坐标代入y=(x >0),即可求出k 的值;(2)先求出直线AB 的解析式,设M (t ,),N (t ,t ﹣3),则MN=﹣t+3,由三角形的面积公式得出△BMN 的面积是t 的二次函数,即可得出面积的最大值;(3)求出直线AM 的解析式,由反比例函数解析式和直线AM 的解析式组成方程组,解方程组求出M 的坐标,即可得出结果.【答案与解析】解:(1)把点A (8,1)代入反比例函数y=(x >0)得:k=1×8=8,y=,∴k=8;(2)设直线AB 的解析式为:y=kx+b ,根据题意得:,解得:k=,b=﹣3,∴直线AB的解析式为:y=x﹣3;设M(t,),N(t,t﹣3),则MN=﹣t+3,∴△BMN的面积S=(﹣t+3)t=﹣t2+t+4=﹣(t﹣3)2+,∴△BMN的面积S是t的二次函数,∵﹣<0,∴S有最大值,当t=3时,△BMN的面积的最大值为;(3)∵MA⊥AB,∴设直线MA的解析式为:y=﹣2x+c,把点A(8,1)代入得:c=17,∴直线AM的解析式为:y=﹣2x+17,解方程组得:或(舍去),∴M的坐标为(,16),∴t=.【总结升华】本题是反比例函数综合题目,考查了用待定系数法求反比例函数和一次函数的解析式、二次函数的最值问题、垂线的性质等知识;本题难度较大,综合性强.7.如图1,已知矩形ABCD的顶点A与点O重合,AD、AB分别在x轴、y轴上,且AD=2,AB=3;抛物线y=﹣x2+bx+c经过坐标原点O和x轴上另一点E(4,0)(1)当x取何值时,该抛物线取最大值?该抛物线的最大值是多少?(2)将矩形ABCD以每秒1个单位长度的速度从图1所示的位置沿x轴的正方向匀速平行移动,同时一动点P也以相同的速度从点A出发向B匀速移动.设它们运动的时间为t秒(0≤t≤3),直线AB与该抛物线的交点为N(如图2所示).①当t=时,判断点P是否在直线ME上,并说明理由;②以P、N、C、D为顶点的多边形面积是否可能为5?若有可能,求出此时N点的坐标;若无可能,请说明理由.【思路点拨】(1)根据O、E的坐标即可确定抛物线的解析式,进而求出其顶点坐标,即可得出所求的结论;(2)①当t=时,OA=AP=,由此可求出P点的坐标,将其代入抛物线的解析式中进行验证即可;②此题要分成两种情况讨论:(i)PN=0时,即t=0或t=3时,以P、N、C、D为顶点的多边形是△PCD,以CD为底AD长为高即可求出其面积;(ii)P N≠0时,即0<t<3时,以P、N、C、D为顶点的多边形是梯形PNCD,根据抛物线的解析式可表示出N点的纵坐标,从而得出PN的长,根据梯形的面积公式即可求出此时S、t的函数关系式,令S=5,可得到关于t的方程,若方程有解,根据求得的t值即可确定N点的坐标,若方程无解,则说明以P、N、C、D为顶点的多边形的面积不可能为5.【答案与解析】解:(1)因抛物线y=﹣x2+bx+c经过坐标原点O(0,0)和点E(4,0),故可得c=0,b=4,所以抛物线的解析式为y=﹣x2+4x,由y=﹣x2+4x,y=﹣(x﹣2)2+4,得当x=2时,该抛物线的最大值是4;(2)①点P不在直线ME上;已知M点的坐标为(2,4),E点的坐标为(4,0),设直线ME的关系式为y=kx+b;于是得,解得所以直线ME的关系式为y=﹣2x+8;由已知条件易得,当t=时,OA=AP=,P(,)∵P点的坐标不满足直线ME的关系式y=﹣2x+8;∴当t=时,点P不在直线ME上;②以P、N、C、D为顶点的多边形面积可能为5∵点A在x轴的非负半轴上,且N在抛物线上,∴OA=AP=t;∴点P、N的坐标分别为(t,t)、(t,﹣t2+4t)∴AN=﹣t2+4t(0≤t≤3),∴AN﹣AP=(﹣t2+4t)﹣t=﹣t2+3t=t(3﹣t)≥0,∴PN=﹣t2+3t(ⅰ)当PN=0,即t=0或t=3时,以点P,N,C,D为顶点的多边形是三角形,此三角形的高为AD,∴S=DC•AD=×3×2=3;(ⅱ)当PN≠0时,以点P,N,C,D为顶点的多边形是四边形∵PN∥CD,AD⊥CD,∴S=(CD+PN)•AD=[3+(﹣t2+3t)]×2=﹣t2+3t+3当﹣t2+3t+3=5时,解得t=1、2而1、2都在0≤t≤3范围内,故以P、N、C、D为顶点的多边形面积为5综上所述,当t=1、2时,以点P,N,C,D为顶点的多边形面积为5,当t=1时,此时N点的坐标(1,3)当t=2时,此时N点的坐标(2,4).【总结升华】本题是二次函数的综合题型,其中涉及的知识点有抛物线的顶点坐标的求法、图形的面积求法以及二次函数的应用.在求有关动点问题时要注意分析题意分情况讨论结果.说明:(ⅱ)中的关系式,当t=0和t=3时也适合,(故在阅卷时没有(ⅰ),只有(ⅱ)也可以,不扣分)。
初三(下)重点知识点汇总第1课锐角三角函数1.锐角三角函数的定义在Rt△ABC中,∠C=90°.(1)正弦:我们把锐角A的对边a与斜边c的比叫做∠A的______,记作sinA.即sinA=∠A的对边斜边=ac.(2)余弦:锐角A的邻边b与斜边c的比叫做∠A的______,记作cosA.即cosA=∠A的邻边斜边=bc.(3)正切:锐角A的对边a与邻边b的比叫做∠A的______,记作tanA.即tanA=∠A的对边∠A的邻边=ab.(4)三角函数:锐角A的正弦、余弦、正切都叫做∠A的锐角三角函数.2.锐角三角函数的增减性(1)锐角三角函数值都是___值.(2)当角度在0°~90°间变化时,①正弦值随着角度的增大(或减小)而增大(或减小);②余弦值随着角度的增大(或减小)而减小(或增大);③正切值随着角度的增大(或减小)而增大(或减小).(3)当角度在0°≤∠A≤90°间变化时,0≤sinA≤1,0≤cosA≤1.当角度在0°<∠A<90°间变化时,tanA>0.3.互余两角三角函数的关系在直角三角形中,∠A+∠B=90°时,正余弦之间的关系为:(1)一个角的正弦值等于这个角的余角的______值,即sinA=(90°﹣∠A);(2)一个角的余弦值等于这个角的余角的______值,即cosA=sin(90°﹣∠A);也可以理解成若∠A+∠B=90°,那么sinA=cosB或sinB=cosA.参考答案:1.(1)正弦;(2)余弦;(3)正切2.(1)正3.(1)余弦正弦第2课特殊角的三角函数值1.特殊角的三角函数值特指___、_____、_____角的各种三角函数值.sin30°=;cos30°=;tan30°=;sin45°=;cos45°=;tan45°=1;sin60°=;cos60°=;tan60°=;2.特殊角的三角函数值的应用(1)应用中熟记特殊角的三角函数值,一是按值的变化规律去记,正弦逐渐_______,余弦逐渐_______,正切逐渐_______;二是按特殊直角三角形中各边特殊值规律去记.(2)特殊角的三角函数值应用广泛,一是它可以当作数进行运算,二是具有三角函数的特点,在解直角三角形中应用较多.参考答案:1. 30°、45°、60°2.(1)增大减小增大第2课解直角三角形(1)1.解直角三角形(1)解直角三角形的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)解直角三角形要用到的关系①锐角直角的关系:∠A+∠B=90°;②三边之间的关系:__________;③边角之间的关系:sinA=∠A的对边:斜边=a:c,cosA=∠A的邻边:斜边=b:c,tanA=∠A的对边:邻边=a:b.(a,b,c分别是∠A、∠B、∠C的对边)2.特殊角的三角函数值特指___、_____、_____角的各种三角函数值.sin30°=;cos30°=;tan30°=;sin45°=;cos45°=;tan45°=1;sin60°=;cos60°=;tan60°=;参考答案:1.(2)a2+b2=c22. 30°、45°、60°第3课解直角三角形(2)1.解直角三角形的应用(1)通过解直角三角形能解决实际问题中的很多有关测量问.如:测不易直接测量的物体的高度、测河宽等,关键在于构造出直角三角形,通过测量角的度数和测量边的长度,计算出所要求的物体的高度或长度.(2)解直角三角形的一般过程是:①将实际问题抽象为数学问题(画出平面图形,构造出直角三角形转化为解直角三角形问题).②根据题目已知特点选用适当锐角三角函数或边角关系去解直角三角形,得到数学问题的答案,再转化得到实际问题的答案.2.解直角三角形的应用-坡度坡角问题(1)坡度是坡面的铅直高度h和水平宽度l的比,又叫做_____,它是一个比值,反映了斜坡的陡峭程度,一般用i表示,常写成i=1:m的形式.(2)把坡面与水平面的夹角α叫做坡角,坡度i与坡角α之间的关系为:i=h/l=tanα.(3)在解决坡度的有关问题中,一般通过作高构成直角三角形,坡角即是一锐角,坡度实际就是一锐角的正切值,水平宽度或铅直高度都是直角边,实质也是解直角三角形问题.应用领域:①测量领域;②航空领域③航海领域:④工程领域等.3.解直角三角形的应用-仰角俯角问题(1)概念:仰角是_____的视线与水平线的夹角;俯角是_____向下看的视线与水平线的夹角.(2)解决此类问题要了解角之间的关系,找到与已知和未知相关联的直角三角形,当图形中没有直角三角形时,要通过作高或垂线构造直角三角形,另当问题以一个实际问题的形式给出时,要善于读懂题意,把实际问题划归为直角三角形中边角关系问题加以解决.4.解直角三角形的应用-方向角问题(1)在辨别方向角问题中:一般是以第一个方向为始边向另一个方向旋转相应度数.(2)在解决有关方向角的问题中,一般要根据题意理清图形中各角的关系,有时所给的方向角并不一定在直角三角形中,需要用到两直线平行内错角相等或一个角的余角等知识转化为所需要的角.参考答案:2.(1)坡比3.(1)向上看向下看第4课二次函数1.二次函数的定义(1)二次函数的定义:一般地,形如y=ax2+bx+c(a、b、c是常数,a≠0)的函数,叫做二次函数.其中x、y是变量,a、b、c是常量,a是二次项系数,b是一次项系数,c是常数项.y═ax2+bx+c(a、b、c是常数,a≠0)也叫做二次函数的一般形式.判断函数是否是二次函数,首先是要看它的右边是否为_____,若是整式且仍能化简的要先将其化简,然后再根据二次函数的定义作出判断,要抓住二次项系数不为0这个关键条件.(2)二次函数的取值范围:一般情况下,二次函数中自变量的取值范围是__________,对实际问题,自变量的取值范围还需使实际问题有意义.2.二次函数的性质二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标是______________,对称轴直线____________,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象具有如下性质:①当a>0时,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的开口向____,x<﹣时,y随x的增大而减小;x>﹣时,y随x的增大而增大;x=﹣时,y取得最小值,即顶点是抛物线的最低点.②当a<0时,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的开口向____,x<﹣时,y随x的增大而增大;x>﹣时,y随x的增大而减小;x=﹣时,y取得最大值,即顶点是抛物线的最高点.③抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的图象可由抛物线y=ax2的图象向右或向左平移||个单位,再向上或向下平移||个单位得到的.3.根据实际问题列二次函数关系式根据实际问题确定二次函数关系式关键是读懂题意,建立二次函数的数学模型来解决问题.需要注意的是实例中的函数图象要根据_______的取值范围来确定.①描点猜想问题需要动手操作,这类问题需要真正的去描点,观察图象后再判断是二次函数还是其他函数,再利用待定系数法求解相关的问题.②函数与几何知识的综合问题,有些是以函数知识为背景考查几何相关知识,关键是掌握数与形的转化;有些题目是以几何知识为背景,从几何图形中建立函数关系,关键是运用几何知识建立量与量的等式.参考答案:1.(1)整式;(2)全体实数2.(﹣,)x=﹣①上;②下3.自变量第5课二次函数的图像1.二次函数的图象(1)二次函数y=ax2(a≠0)的图象的画法:①_______:先取原点(0,0),然后以原点为中心对称地选取x值,求出函数值,列表.②_______:在平面直角坐标系中描出表中的各点.③_______:用平滑的曲线按顺序连接各点.④在画抛物线时,取的点越密集,描出的图象就越精确,但取点多计算量就大,故一般在顶点的两侧各取三四个点即可.连线成图象时,要按自变量从小到大(或从大到小)的顺序用平滑的曲线连接起来.画抛物线y=ax2(a≠0)的图象时,还可以根据它的对称性,先用描点法描出抛物线的一侧,再利用对称性画另一侧.(2)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象看作由二次函数y=ax2的图象向右或向左平移||个单位,再向上或向下平移||个单位得到的.2.二次函数图象与系数的关系二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)①二次项系数a决定抛物线的______和_______.当a>0时,抛物线向上开口;当a<0时,抛物线向下开口;|a|还可以决定开口大小,|a|越大,开口就越___.②一次项系数b和二次项系数a共同决定对称轴的位置.当a与b同号时(即ab>0),对称轴在y轴左;当a与b异号时(即ab<0),对称轴在y轴右.(简称:左同右异)③.常数项c决定抛物线与y轴交点.抛物线与y轴交于(0,c).④抛物线与x轴交点个数.△=b2﹣4ac>0时,抛物线与x轴有2个交点;△=b2﹣4ac=0时,抛物线与x轴有1个交点;△=b2﹣4ac<0时,抛物线与x轴没有交点.3.二次函数图象与几何变换由于抛物线平移后的形状____,故a不变,所以求平移后的抛物线解析式通常可利用两种方法:一是求出原抛物线上任意两点平移后的坐标,利用待定系数法求出解析式;二是只考虑平移后的顶点坐标,即可求出解析式.参考答案:1.(1)①列表;②描点;③连线;2.①开口方向大小小3.不变第6课二次函数解析式的判定1.二次函数解析式的三种常见形式二次函数的解析式有三种常见形式:①_________:y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0);②_________:y=a(x﹣h)2+k(a,h,k是常数,a≠0),其中(h,k)为顶点坐标;③_________:y=a(x﹣x1)(x﹣x2)(a,b,c是常数,a≠0);2.待定系数法求二次函数解析式用待定系数法求二次函数的解析式.在利用待定系数法求二次函数关系式时,要根据题目给定的条件,选择恰当的方法设出关系式,从而代入数值求解.一般地,当已知抛物线上三点时,常选择________,用待定系数法列三元一次方程组来求解;当已知抛物线的顶点或对称轴时,常设其解析式为________来求解;当已知抛物线与x 轴有两个交点时,可选择设其解析式为_______来求解.参考答案:1.①一般式;②顶点式;③交点式2. 一般式 顶点式 交点式第7课 用函数观点看一元二次函数1.二次函数与一元二次方程的关系如果抛物线与x 轴有公共点,公共点的横坐标是,那么当时,函数的值是0,因此______就是方程ax bx c 20++=的一个根。
北师大版中考复习:锐角三角函数综合复习【考纲要求】1.理解锐角三角函数的定义、性质及应用,特殊角三角函数值的求法,运用锐角三角函数解决与直角三角形有关的实际问题.题型有选择题、填空题、解答题,多以中、低档题出现;2.命题的热点为根据题中给出的信息构建图形,建立数学模型,然后用解直角三角形的知识解决问题.【知识网络】【考点梳理】考点一、锐角三角函数的概念如图所示,在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠A 所对的边BC 记为a ,叫做∠A 的对边,也叫做∠B 的邻边,∠B 所对的边AC 记为b ,叫做∠B 的对边,也是∠A 的邻边,直角C 所对的边AB 记为c ,叫做斜边.锐角A 的对边与斜边的比叫做∠A 的正弦,记作sinA ,即sin A aA c∠==的对边斜边;Cab锐角A的邻边与斜边的比叫做∠A的余弦,记作cosA,即cosA bAc∠==的邻边斜边;锐角A的对边与邻边的比叫做∠A的正切,记作tanA,即tanA a AA b∠==∠的对边的邻边.同理sinB bBc∠==的对边斜边;cosB aBc∠==的邻边斜边;tanB bBB a∠==∠的对边的邻边.要点诠释:(1)正弦、余弦、正切函数是在直角三角形中定义的,反映了直角三角形边与角的关系,是两条线段的比值.角的度数确定时,其比值不变,角的度数变化时,比值也随之变化.(2)sinA,cosA,tanA分别是一个完整的数学符号,是一个整体,不能写成,,,不能理解成sin与∠A,cos与∠A,tan与∠A的乘积.书写时习惯上省略∠A的角的记号“∠”,但对三个大写字母表示成的角(如∠AEF),其正切应写成“tan∠AEF”,不能写成“tanAEF”;另外,、、常写成、、.(3)任何一个锐角都有相应的锐角三角函数值,不因这个角不在某个三角形中而不存在.(4)由锐角三角函数的定义知:当角度在0°<∠A<90°之间变化时,,,tanA>0.考点二、特殊角的三角函数值利用三角函数的定义,可求出30°、45°、60°角的各三角函数值,归纳如下:锐角要点诠释:(1)通过该表可以方便地知道30°、45°、60°角的各三角函数值,它的另一个应用就是:如果知道了一个锐角的三角函数值,就可以求出这个锐角的度数,例如:若,则锐角.(2)仔细研究表中数值的规律会发现:、、的值依次为、、,而、、的值的顺序正好相反,、、的值依次增大,其变化规律可以总结为:当角度在0°<∠A<90°之间变化时,①正弦、正切值随锐角度数的增大(或减小)而增大(或减小),②余弦值随锐角度数的增大(或减小)而减小(或增大).考点三、锐角三角函数之间的关系如图所示,在Rt△ABC中,∠C=90°.(1)互余关系:,;(2)平方关系:;(3)倒数关系:或;(4)商数关系:.要点诠释:锐角三角函数之间的关系式可由锐角三角函数的意义推导得出,常应用在三角函数的计算中,计算时巧用这些关系式可使运算简便.考点四、解直角三角形在直角三角形中,由已知元素(直角除外)求未知元素的过程,叫做解直角三角形.在直角三角形中,除直角外,一共有5个元素,即三条边和两个锐角.设在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A、∠B、∠C所对的边分别为a、b、c,则有:①三边之间的关系:a2+b2=c2(勾股定理).②锐角之间的关系:∠A+∠B=90°.③边角之间的关系:,,,,,.④,h为斜边上的高.要点诠释:(1)直角三角形中有一个元素为定值(直角为90°),是已知的值.(2)这里讲的直角三角形的边角关系指的是等式,没有包括其他关系(如不等关系).(3)对这些式子的理解和记忆要结合图形,可以更加清楚、直观地理解.考点五、解直角三角形的常见类型及解法Rt△ABC两边由求∠A,∠B=90°-∠A,由求∠A,∠B=90°-∠A,一边,∠B=90°-∠A,,∠B=90°-∠A,,要点诠释:1.在遇到解直角三角形的实际问题时,最好是先画出一个直角三角形的草图,按题意标明哪些元素是已知的,哪些元素是未知的,然后按先确定锐角、再确定它的对边和邻边的顺序进行计算.2.若题中无特殊说明,“解直角三角形”即要求出所有的未知元素,已知条件中至少有一个条件为边.考点六、解直角三角形的应用解直角三角形的知识应用很广泛,关键是把实际问题转化为数学模型,善于将某些实际问题中的数量关系化归为直角三角形中的边角关系是解决实际应用问题的关键.解这类问题的一般过程是:(1)弄清题中名词、术语的意义,如仰角、俯角、坡度、坡角、方向角等概念,然后根据题意画出几何图形,建立数学模型.(2)将已知条件转化为几何图形中的边、角或它们之间的关系,把实际问题转化为解直角三角形的问题.(3)根据直角三角形(或通过作垂线构造直角三角形)元素(边、角)之间的关系解有关的直角三角形.(4)得出数学问题的答案并检验答案是否符合实际意义,得出实际问题的解.拓展:在用直角三角形知识解决实际问题时,经常会用到以下概念:(1)坡角:坡面与水平面的夹角叫做坡角,用字母表示.坡度(坡比):坡面的铅直高度h和水平距离的比叫做坡度,用字母表示,则,如图,坡度通常写成=∶的形式.(2)仰角、俯角:视线与水平线所成的角中,视线中水平线上方的叫做仰角,在水平线下方的叫做俯角,如图.(3)方位角:从某点的指北方向线按顺时针转到目标方向的水平角叫做方位角,如图①中,目标方向PA,PB,PC的方位角分别为是40°,135°,245°.(4)方向角:指北或指南方向线与目标方向线所成的小于90°的水平角,叫做方向角,如图②中的目标方向线OA,OB,OC,OD的方向角分别表示北偏东30°,南偏东45°,南偏西80°,北偏西60°.特别如:东南方向指的是南偏东45°,东北方向指的是北偏东45°,西南方向指的是南偏西45°,西北方向指的是北偏西45°.要点诠释:1.解直角三角形实际是用三角知识,通过数值计算,去求出图形中的某些边的长或角的大小,最好画出它的示意图.2.非直接解直角三角形的问题,要观察图形特点,恰当引辅助线,使其转化为直角三角形或矩形来解.例如:3.解直角三角形的应用题时,首先弄清题意(关键弄清其中名词术语的意义),然后正确画出示意图,进而根据条件选择合适的方法求解.【典型例题】类型一、锐角三角函数的概念与性质1.如图,在4×4的正方形网格中,tan α=( )(A)1 (B)2 (C)12(D) 2【思路点拨】把∠α放在一个直角三角形中,根据网格的长度计算出∠α的对边和邻边的长度. 【答案】B ;【解析】根据网格的特点:设每一小正方形的边长为1,可以确定∠α的对边为2,邻边为1,然后利用正切的定义tan ∠αα=∠α的对边的邻边, 故选B.【总结升华】本题考查锐角三角函数的定义及运用,可将其转化到直角三角形中解答,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. 举一反三:【变式】在Rt △ABC 中,∠C=90°,若AC=2BC ,则sinA 的值是( )(A)12(B)2 (C) 5(D) 2【答案】选C.因为∠C=90°,,所以BC sin A AB 5===.类型二、特殊角的三角函数值2.已知a =3,且21(4t a n 45)302b b c-++-=°,以a 、b 、c 为边长组成的三角形面积等于( ).A .6B .7C .8D .9【思路点拨】根据题意知4tan 450,130,2b bc -=⎧⎪⎨+-=⎪⎩°求出b 、c 的值,再求三角形面积. 【答案】A ;【解析】根据题意知4tan 450,130,2b bc -=⎧⎪⎨+-=⎪⎩° 解得 4,5.b c =⎧⎨=⎩ 所以a =3,b =4,c =5,即222a b c +=,其构成的三角形为直角三角形,且∠C =90°,所以162S ab ==. 【总结升华】利用非负数之和等于0的性质,求出b、c的值,再利用勾股定理的逆定理判断三角形是直角三角形,注意tan45°的值不要记错.举一反三:【变式】计算:.【答案】原式.3.如图所示,在△ABC中,∠BAC=120°,AB=10,AC=5,求sinB·sinC的值.【思路点拨】为求sin B,sin C,需将∠B,∠C分别置于直角三角形之中,另外已知∠A的邻补角是60°,若要使其充分发挥作用,也需要将其置于直角三角形中,所以应分别过点B、C向CA、BA的延长线作垂线,即可顺利求解.【答案与解析】解:过点B作BD⊥CA的延长线于点D,过点C作CE⊥BA的延长线于点E.∵∠BAC=120°,∴∠BAD=60°.∴AD=AB·cos60°=10×12=5;BD=AB·sin60°=10.又∵CD =CA+AD =10,∴BC ==,∴sin 7BD BCD BC ∠==.同理,可求得sin ABC ∠=.∴3sin sin 71414ABC BCD ∠∠==. 【总结升华】由于锐角的三角函数是在直角三角形中定义的,因此若要求某个角的三角函数值,一般可以通过作垂线等方法将其置于直角三角形中.举一反三:【变式】如图,机器人从A 点,沿着西南方向,行了个单位,到达B 点后观察到原点O 在它的南偏东60°的方向上,则原来A 的坐标为__________.(结果保留根号).【答案】类型三、解直角三角形及应用4.在△ABC 中,∠A =30°,BC =3,AB =33,求∠BCA 的度数和AC 的长.【思路点拨】由于∠A 是一个特殊角,且已知AB ,故可以作AC 边上的高BD(如图所示),可求得2BD =.由于此题的条件是“两边一对角”,且已知角的对边小于邻边,因此需要判断此题的解是否唯一,要考虑对边BC 与AC 边上的高BD BC << 【答案与解析】 解:作BD ⊥AC 于D .(1)C 1点在AD 的延长线上.在△ABC 1中,13BC =,BD =,∴1sin C =∴∠C 1=60°.由勾股定理,可分别求得132DC =,92AD =. ∴AC 1=AD+DC 1=93622+=. (2)C 2点在AD 上.由对称性可得,∠BC 2D =∠C 1=60°,2132C D C D ==. ∴∠BC 2A =120°,293322AC =-=. 综上所述,当∠BCA =60°时,AC =6;当∠BCA =120°时,AC =3. 【总结升华】由条件“两边一对角”确定的三角形可能不是唯一的,需要考虑第三边上的高的大小判断解是否唯一.5.如图所示,某船向正东航行.在A 处望见灯塔C 在东北方向,前进到B 处望见灯塔C 在北偏西30°方向,又航行了半小时到D 处,望见灯塔C 恰在西北方向,若船速为每小时20海里,求A ,D 两点间的距离(结果保留根号).【思路点拨】作CE ⊥AD ,用CE 可以表示出AE 、DE ,根据AD 的长,可以得到关于CE 的方程,就可以求得CE 的长. 【答案与解析】解:作CE ⊥AD 于E ,设CE =x(海里), ∵∠CAD =∠CDA =45°, ∴CE =AE =DE =x .在Rt △CEB 中,∠CBE =60°,BE =DE-BD =x-10.∴tan 6010x CEx BE===-°解得 15x ==+∴AD=2x=(30+海里).答:A,D两点间的距离为(30 海里.【总结升华】解一般三角形,求三角形的边或高的问题一般可以转化为解直角三角形的问题,解决的方法就是作高线.已知斜三角形中的SSS,SAS,ASA,AAS以及SSA条件,求三角形中的其他元素是常见问题,注意划归为常见的两个基本图形(高在三角形内或高在三角形外)(如图所示):举一反三:【变式】坐落在山东省汶上县宝相寺内的太子灵踪塔始建于北宋(公元1112年),为砖砌八角形十三层楼阁式建筑.数学活动小组开展课外实践活动,他们去测量太子灵踪塔的高度,携带的测量工具有:测角仪、皮尺、小镜子.(1)小华利用测角仪和皮尺测量塔高.下图为小华测量塔高的示意图.她先在塔前的平地上选择一点A,用测角仪测出看塔顶(M)的仰角α=35°,在点A和塔之间选择一点B,测出看塔顶(M)的仰角β=45°,然后用皮尺量出A,B两点间的距离为18.6m,量出自身的高度为1.6m.请你利用上述数据帮助小华计算出塔的高度(tan35°≈0.7,结果保留整数).(2)如果你是活动小组的一员,正准备测量塔高,而此时塔影NP的长为am(如图所示),你能否利用这一数据设计一个测量方案?如果能,请回答下列问题:①在你设计的测量方案中,选用的测量工具是:________________________;②要计算出塔的高,你还需要测量哪些数据?________________________________________________________. 【答案】解:(1)设CD 的延长线交MN 于E 点,MN 长为x m ,则ME =(x-1.6)m . ∵β=45°, ∴DE =ME =x-1.6. ∴CE =x-1.6+18.6=x+17. ∵tan tan 35MECEα==°, ∴1.60.717x x -=+,解得x =45.∴太子灵踪塔MN 的高度为45m .(2)①测角仪、皮尺;②站在P 点看塔顶的仰角、自身的高度(注:答案不唯一).6.如图所示,海上有一灯塔P ,在它周围3海里处有暗礁,一艘客轮以9海里/时的速度由西向东航行,行至A 点处测得P 在它的北偏东60°方向,继续行驶20分钟后,到达B 处又测得灯塔P 在它的北偏东45°方向,问客轮不改变方向继续前进有无触礁的危险?【思路点拨】要得出有无触礁的危险,需求出轮船在航行过程中离点P 的最近距离,然后与暗礁区的半径进行比较,若大于则无触礁的危险,若小于则有触礁的危险. 【答案与解析】解:过P 作PC ⊥AB 于C 点,根据题意知: AB =9×26=3,∠PAB =90°-60°=30°, ∠PBC =90°-45°=45°,∠PCB =90°. ∴PC =BC 在Rt △APC 中, tan 303PC PC PCAC AB BC PC===++°,3PC PC=+.∴32PC =>3. 答:客轮不改变方向继续前进无触礁危险.【总结升华】此题主要考查解直角三角形的有关知识.通过数学建模把实际问题转化为解直角三角形问题.中考总复习:锐角三角函数综合复习—巩固练习(基础)【巩固练习】 一、选择题1. 如图所示,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,BC =1,AB =2,则下列结论正确的是 ( ) A .sin AB .tan A =C .cosBD .tan B第1题第2题2.如图,在Rt△ABC 中,∠ACB=90°,CD⊥AB,垂足为D.若BC=2,则sin∠ACD 的值为()A B C D .3.在△ABC 中,若三边BC 、CA 、AB 满足 BC ∶CA ∶AB=5∶12∶13,则cosB=( )A .B .C .D .122312551213513124.如图所示,在△ABC 中,∠C=90°,AD 是BC 边上的中线,BD=4,则tan ∠CAD 的值是( )A.2第4题 第6题5.如果△ABC 中,,则下列最确切的结论是()A. △ABC 是直角三角形B. △ABC 是等腰三角形C. △ABC 是等腰直角三角形D. △ABC 是锐角三角形6.如图,已知:45°<A <90°,则下列各式成立的是( ) A.sinA=cosA B.sinA >cosA C.sinA >tanA D.sinA <cosA二、填空题7.若∠α的余角是30°,则cos α的值是 . 8.如图,△ABC 的顶点都在方格纸的格点上,则sinA=_______.第8题 第12题9.计算2sin30°﹣sin 245°+t an30°的结果是 .10.已知α是锐角,且sin(α+15°.的值114cos ( 3.14)tan 3απα-⎛⎫--++ ⎪⎝⎭为 .11.观察下列各式:①sin 59°>sin 28°;②0<cosα<1(α是锐角);③tan 30°+tan60°=tan 90°;④tan 44°<1.其中成立的有 .(填序号)12.如图,正方体的棱长为3,点M,N分别在CD,HE上,CM=DM,HN=2NE,HC与NM的延长线交于点P,则tan∠NPH的值为.三、解答题13.如图所示,我市某广场一灯柱AB被一钢缆CD固定,CD与地面成40°夹角,且DB=5m,现要在C 点上方2m处加固另一条钢缆ED,那么EB的高为多少米?(结果保留三个有效数字)14. 已知:如图所示,八年级(1)班数学兴趣小组为了测量河两岸建筑物AB和建筑物CD的水平距离AC,他们首先在A点处测得建筑物CD的顶部D点的仰角为25°,然后爬到建筑物AB的顶部B处测得建筑物CD的顶部D点的俯角为15°30′.已知建筑物AB的高度为30米,求两建筑物的水平距离AC(精确到0.1米)(可用计算器查角的三角函数值)15.如图所示,“五一”期间在某商贸大厦上从点A到点B悬挂了一条宣传条幅,小明和小雯的家正好住在商贸大厦对面的家属楼上.小明在四楼D点测得条幅端点A的仰角为30°,测得条幅端点B的俯角为45°;小雯在三楼C点测得条幅端点A的仰角为45°,测得条幅端点B的俯角为30°.若设楼层高度CD为3 m,请你根据小明和小雯测得的数据求出条幅AB的长.(结果精确到个位,1.732)1216. 如图所示,某水库大坝的横断面是梯形,坝顶宽AD =2.5m ,坝高4 m ,背水坡的坡度是1:1,迎水坡的坡度是1:1.5,求坝底宽BC.【答案与解析】 一、选择题 1.【答案】D ; 【解析】sinA ==,tan A =,cosB ==.故选D. 2.【答案】A ;【解析】在直角△ABC中,根据勾股定理可得:=3.∵∠B+∠BCD=90°,∠ACD+∠BCD=90°, ∴∠B=∠ACD.∴ sin∠ACD=sin∠B==,故选A .BC AB 12BC AC BC AB 12ACAB 33.【答案】C ;【解析】根据三角函数性质 cosB==,故选C .4.【答案】A ;【解析】∵AD 是BC 边上的中线,BD=4,∴CD=BD=4,在Rt △ACD 中,,∴tan ∠CAD===2.故选A .5.【答案】C ;【解析】∵,∴∠A=∠B=45°,∴△ABC 是等腰直角三角形.故选C . 6.【答案】B ;【解析】∵45°<A <90°,∴根据sin45°=cos45°,sinA 随角度的增大而增大,cosA 随角度的增大而减小, 当∠A >45°时,sinA >cosA ,故选B .二、填空题7.【答案】; 【解析】∠α=90°﹣30°=60°,cos α=cos60°=. 8.【答案】;2121【解析】过C 作CD ⊥AB ,垂足为D ,设小方格的长度为1,在Rt △ACD 中,AC==2,∴sinA=CD AC .9.【答案】+; 【解析】2sin30°﹣sin 245°+ t an30°=2×-()2+()2+=1﹣+=+. 10.【答案】3;,∴α+15°=60°,∴α=45°,∴原式﹣4×﹣1+1+3=3.11.【答案】①②④;【解析】①sin 59°>sin 28°成立,②0<cos α<1(α是锐角)成立, ③tan 30°+tan 60≠tan 90°,④tan 44°<tan 45°,即tan 44°<1成立. 12.【答案】; 【解析】∵正方体的棱长为3,点M ,N 分别在CD ,HE 上,CM=DM ,HN=2NE , ∴MC=1,HN=2,∵DC ∥EH ,∴, ∵HC=3,∴PC=3,22CD AD +52133212233213321332131212PC MC PH NH ==∴PH=6,∴tan ∠NPH=, 故答案为:.三、解答题13.【答案与解析】解:在Rt △BCD 中,∠BDC =40°,DB =5 m ,∵tan BC BDC DB∠=. ∴BC =DB ·tan ∠BDC =5×tan40°≈4.195(米).∴EB =BC+CE =4.195+2≈6.20(米).14.【答案与解析】解:如图所示,过D 作DH ⊥AB ,垂足为H .设AC =x .2163NH PH ==13在Rt △ACD 中,∠ACD =90°,∠DAC =25°,所以CD =AC ·tan ∠DAC =x tan 25°.在Rt △BDH 中,∠BHD =90°,∠BDH =15°30′,所以BH =DH ·tan 15°30′=AC ·tan 15°30′=x ·tan 15°30′. 又CD =AH ,AH+HB =AB ,所以x(tan 25°+tan 15°30′)=30. 所以3040.3tan 25tan1530x ='+≈°°(米). 答:两建筑物的水平距离AC 约为40.3米.15.【答案与解析】解:过D 作DM ⊥AE 于M ,过C 作CN ⊥AE 于N ,则MN =CD =3 m ,设AM =x ,则AN =x+3,由题意:∠ADM =30°,∠ACN =45°.在Rt △ADM 中,DM =AM ·cot30,在Rt △ANC 中,CN =AN =x+3.又DM =CN =MB ,3x =+,解之得31)2x =⨯,∴AB =AM+MB =x+x+3=2×32×1)+3=6≈11(m).16.【答案与解析】 解:背水坡是指AB ,而迎水坡是指CD.过A 作AE ⊥BC 于E ,过D 作DF ⊥BC 于F , 由题意可知tanB =1,tan C =, 在Rt △ABE 中,AE =4,tanB ==1,∴BE =AE =4, 在Rt △DFC 中,DF =AE =4,tanC =, ∴CF =1.5DF =1.5×4=6.又∵EF =AD =2.5,∴BC =BE +EF +FC =4+2.5+6=12.5.答:坝底宽BC 为12.5 m .11.5AE BE11.5DF CF。
中考总复习:锐角三角函数综合复习—知识讲解(提高)【考纲要求】1.理解锐角三角函数的定义、性质及应用,特殊角三角函数值的求法,运用锐角三角函数解决与直角三角形有关的实际问题.题型有选择题、填空题、解答题,多以中、低档题出现;2.命题的热点为根据题中给出的信息构建图形,建立数学模型,然后用解直角三角形的知识解决问题.【知识网络】【考点梳理】考点一、锐角三角函数的概念如图所示,在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠A 所对的边BC 记为a ,叫做∠A 的对边,也叫做∠B 的邻边,∠B 所对的边AC 记为b ,叫做∠B 的对边,也是∠A 的邻边,直角C 所对的边AB 记为c ,叫做斜边.锐角A 的对边与斜边的比叫做∠A 的正弦,记作sinA ,即sin A aA c ∠==的对边斜边;锐角A 的邻边与斜边的比叫做∠A 的余弦,记作cosA ,即cos A bA c ∠==的邻边斜边;锐角A 的对边与邻边的比叫做∠A 的正切,记作tanA ,即tan A aA A b∠==∠的对边的邻边.同理sin B b B c ∠==的对边斜边;cos B aB c∠==的邻边斜边;tan B b B B a ∠==∠的对边的邻边.Ca b要点诠释:(1)正弦、余弦、正切函数是在直角三角形中定义的,反映了直角三角形边与角的关系,是两条线段的比值.角的度数确定时,其比值不变,角的度数变化时,比值也随之变化.(2)sinA,cosA,tanA分别是一个完整的数学符号,是一个整体,不能写成,,,不能理解成sin与∠A,cos与∠A,tan与∠A的乘积.书写时习惯上省略∠A的角的记号“∠”,但对三个大写字母表示成的角(如∠AEF),其正切应写成“tan∠AEF”,不能写成“tanAEF”;另外,、、常写成、、.(3)任何一个锐角都有相应的锐角三角函数值,不因这个角不在某个三角形中而不存在.(4)由锐角三角函数的定义知:当角度在0°<∠A<90°之间变化时,,,tanA>0.考点二、特殊角的三角函数值利用三角函数的定义,可求出0°、30°、45°、60°、90°角的各三角函数值,归纳如下:要点诠释:(1)通过该表可以方便地知道0°、30°、45°、60°、90°角的各三角函数值,它的另一个应用就是:如果知道了一个锐角的三角函数值,就可以求出这个锐角的度数,例如:若,则锐角.(2)仔细研究表中数值的规律会发现:︒、、、、sin90︒的值依次为0、、、、1,而s i n0cos0︒、、、、cos90︒的值的顺序正好相反,、、的值依次增大,其变化规律可以总结为:当角度在0°<∠A<90°之间变化时,①正弦、正切值随锐角度数的增大(或减小)而增大(或减小)②余弦值随锐角度数的增大(或减小)而减小(或增大).考点三、锐角三角函数之间的关系如图所示,在Rt△ABC中,∠C=90°.(1)互余关系:,;(2)平方关系:;(3)倒数关系:或;(4)商数关系:.要点诠释:锐角三角函数之间的关系式可由锐角三角函数的意义推导得出,常应用在三角函数的计算中,计算时巧用这些关系式可使运算简便.考点四、解直角三角形在直角三角形中,由已知元素(直角除外)求未知元素的过程,叫做解直角三角形.在直角三角形中,除直角外,一共有5个元素,即三条边和两个锐角.设在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A、∠B、∠C所对的边分别为a、b、c,则有:①三边之间的关系:a2+b2=c2(勾股定理).②锐角之间的关系:∠A+∠B=90°.③边角之间的关系:,,,,,.④,h为斜边上的高.要点诠释:(1)直角三角形中有一个元素为定值(直角为90°),是已知的值.(2)这里讲的直角三角形的边角关系指的是等式,没有包括其他关系(如不等关系).(3)对这些式子的理解和记忆要结合图形,可以更加清楚、直观地理解.求∠要点诠释:1.在遇到解直角三角形的实际问题时,最好是先画出一个直角三角形的草图,按题意标明哪些元素是已知的,哪些元素是未知的,然后按先确定锐角、再确定它的对边和邻边的顺序进行计算.2.若题中无特殊说明,“解直角三角形”即要求出所有的未知元素,已知条件中至少有一个条件为边.考点六、解直角三角形的应用解直角三角形的知识应用很广泛,关键是把实际问题转化为数学模型,善于将某些实际问题中的数量关系化归为直角三角形中的边角关系是解决实际应用问题的关键.解这类问题的一般过程是:(1)弄清题中名词、术语的意义,如仰角、俯角、坡度、坡角、方向角等概念,然后根据题意画出几何图形,建立数学模型.(2)将已知条件转化为几何图形中的边、角或它们之间的关系,把实际问题转化为解直角三角形的问题.(3)根据直角三角形(或通过作垂线构造直角三角形)元素(边、角)之间的关系解有关的直角三角形.(4)得出数学问题的答案并检验答案是否符合实际意义,得出实际问题的解.拓展:在用直角三角形知识解决实际问题时,经常会用到以下概念:(1)坡角:坡面与水平面的夹角叫做坡角,用字母表示.坡度(坡比):坡面的铅直高度h和水平距离的比叫做坡度,用字母表示,则,如图,坡度通常写成=∶的形式.(2)仰角、俯角:视线与水平线所成的角中,视线中水平线上方的叫做仰角,在水平线下方的叫做俯角,如图.(3)方位角:从某点的指北方向线按顺时针转到目标方向的水平角叫做方位角,如图①中,目标方向PA,PB,PC的方位角分别为是40°,135°,245°.(4)方向角:指北或指南方向线与目标方向线所成的小于90°的水平角,叫做方向角,如图②中的目标方向线OA,OB,OC,OD的方向角分别表示北偏东30°,南偏东45°,南偏西80°,北偏西60°.特别如:东南方向指的是南偏东45°,东北方向指的是北偏东45°,西南方向指的是南偏西45°,西北方向指的是北偏西45°.要点诠释:1.解直角三角形实际是用三角知识,通过数值计算,去求出图形中的某些边的长或角的大小,最好画出它的示意图.2.非直接解直角三角形的问题,要观察图形特点,恰当引辅助线,使其转化为直角三角形或矩形来解.例如:3.解直角三角形的应用题时,首先弄清题意(关键弄清其中名词术语的意义),然后正确画出示意图,进而根据条件选择合适的方法求解.考点七、解直角三角形相关的知识 如图所示,在Rt △ABC 中,∠C =90°,(1)三边之间的关系:222a b c +=; (2)两锐角之间的关系:∠A+∠B =90°; (3)边与角之间的关系:sin cos a A B c ==,cos cos a A B c ==,cos sin b A B c==,1tan tan a A b B==. (4) 如图,若直角三角形ABC 中,CD ⊥AB 于点D ,设CD =h ,AD =q ,DB =p ,则由△CBD ∽△ABC ,得a 2=pc ;由△CAD ∽△BAC ,得b 2=qc ;由△ACD ∽△CBD ,得h 2=pq ;由△ACD ∽△ABC 或由△ABC 面积,得ab =ch .(5)如图所示,若CD 是直角三角形ABC 中斜边上的中线,则①CD =AD =BD =12AB ; ②点D 是Rt △ABC 的外心,外接圆半径R =12AB . (6)如图所示,若r 是直角三角形ABC 的内切圆半径,则2a b c abr a b c+-==++. 直角三角形的面积: ①如图所示,111sin 222ABC S ab ch ac B ===△.(h 为斜边上的高)②如图所示,1()2ABC S r a b c =++△.【典型例题】类型一、锐角三角函数的概念与性质1.(1)如图所示,在△ABC 中,若∠C =90°,∠B =50°,AB =10,则BC 的长为( ).A .10·tan50°B .10·cos50°C .10·sin50°D .10sin 50°(2)如图所示,在△ABC 中,∠C =90°,sinA =35,求cosA+tanB 的值.(3)如图所示的半圆中,AD是直径,且AD=3,AC=2,则sinB的值等于________.【思路点拨】(1)在直角三角形中,根据锐角三角函数的定义,可以用某个锐角的三角函数值和一条边表示其他边.(2)直角三角形中,某个内角的三角函数值即为该三角形中两边之比.知道某个锐角的三角函数值就知道了该角的大小,可以用比例系数k表示各边.(3)要求sinB的值,可以将∠B转化到一个直角三角形中.【答案与解析】(1)选B.(2)在△ABC,∠C=90°,3sin5 BCAAB==.设BC=3k,则AB=5k(k>0).由勾股定理可得AC=4k,∴4432 cos tan5315k kA Bk k+=+=.(3)由已知,AD是半圆的直径,连接CD,可得∠ACD=90°∠B=∠D,所以sinB=sinD=23 ACAD=.【总结升华】已知一个角的某个三角函数值,求同角或余角的其他三角函数值时,常用的方法是:利用定义,根据三角函数值,用比例系数表示三角形的边长;(2)题求cosA时,还可以直接利用同角三角函数之间的关系式sin2 A+cos2 A=1,读者可自己尝试完成.举一反三:【变式】(2015•乐山)如图,已知△ABC的三个顶点均在格点上,则cosA的值为()A .B.C.D .【答案】D【解析】过B点作BD⊥AC,如图,由勾股定理得,AB==,AD==2cosA===,故选:D.类型二、特殊角的三角函数值2.解答下列各题:(1)化简求值:tan60tan45sin45sin30 sin60cos30cos45--++°°°°°°°;(2)在△ABC中,∠C=90【思路点拨】第(2)题可以先利用关系式sin2 A+cos2 A=1对根号内的式子进行变形,配成完全平方的形式.【答案与解析】解 (1)tan60tan45sin45sin30 sin60cos30cos45--++°°°°°°°13111232 =+=-+12=(2)|sin cos|A A==-,cos sin(045)sin cos(4590)A A AA A A-<⎧=⎨-<<⎩°≤°°°.【总结升华】由第(2)题可得到今后常用的一个关系式:1±2sinαcosα=(sinα±cosα)2.例如,若设sinα+cosα=t,则21sin cos(1)2tαα=-.举一反三:【变式】若sin22α=,cosβ=(2α,β为锐角),求2tan()3β的值.【答案】∵sin22α,且2α为锐角,∴2α=60°,α=30°.∴cos2β===,∴β=45°.∴2tan()tan3033β==°.3.(2015春•凉州区校级月考)如图,在锐角△ABC中,AB=15,BC=14,S△ABC=84,求:(1)tanC的值;(2)sinA的值.CB【思路点拨】(1)过A作AD⊥BC于点D,利用面积公式求出高AD的长,从而求出BD、CD、AC的长,此时再求tanC的值就不那么难了.(2)同理作AC边上的高,利用面积公式求出高的长,从而求出sinA的值.【答案与解析】解:(1)过A 作AD ⊥BC 于点D .∵S △ABC =BC •AD=84, ∴×14×AD=84,∴AD=12.又∵AB=14,∴BD==9. ∴CD=14﹣9=5.在Rt △ADC 中,AC==13, ∴tanC==; (2)过B 作BE ⊥AC 于点E .∵S △ABC =AC •EB=84,∴BE=,∴sin ∠BAC===.【总结升华】考查了锐角三角函数的定义,注意辅助线的添法和面积公式,以及解直角三角形公式的灵活应用.举一反三:【变式】如图,AB 是江北岸滨江路一段,长为3千米,C 为南岸一渡口,为了解决两岸交通困难,拟在渡口C 处架桥.经测量得A 在C 北偏西30°方向,B 在C 的东北方向,从C 处连接两岸的最短的桥长为多少千米?(精确到0.1千米)【答案】过点C 作CD ⊥AB 于点D.CD 就是连接两岸最短的桥.设CD=x (千米).在直角三角形BCD 中,∠BCD=45°,所以BD=CD=x.B C在直角三角形ACD 中,∠ACD=30°,所以AD=CD ×tan ∠ACD=x ·tan30°=x.因为AD+DB=AB ,所以x+x=3,x=≈1.9(千米).答:从C 处连接两岸的最短的桥长约为1.9千米.类型三、解直角三角形及应用4.如图所示,D 是AB 上一点,且CD ⊥AC 于C ,:2:3ACD CDB S S =△△,4cos 5DCB ∠=, AC+CD =18,求tanA 的值和AB 的长.【思路点拨】解题的基本思路是将问题转化为解直角三角形的问题,转化的目标主要有两个,一是构造可解的直角三角形;二是利用已知条件通过设参数列方程.【答案与解析】解:作DE ∥AC 交CB 于E ,则∠EDC =∠ACD =90°.∵4cos 5CD DCE CE =∠=, 设CD =4k(k >0),则CE =5k ,由勾股定理得DE =3k .∵△ACD 和△CDB 在AB 边上的高相同,∴AD:DB =:2:3ACD CDB S S =△△. 即553533AC DE k k ==⨯=. ∴44tan 55CD k A AC k ===. ∵AC+CD =18, ∴5k+4k =18,解得k =2.∴AD ===.∴AB =AD+DB =AD+32AD = 【总结升华】在解直角三角形时,常用的等量关系是:勾股定理、三角函数关系式、相等的线段、面积关系等.5.如图所示,山脚下有一棵树AB,小华从点B沿山坡向上走50 m到达点D,用高为1.5m的测角仪CD测得树顶的仰角为10°,已知山坡的坡角为15°,求树AB的高(精确到0.1m).(参考数据:sin10°≈0.17,cos10°≈0.98,tan10°≈0.18,sin15°≈0.26,cos15°≈0.97,tan15°≈0.27).【思路点拨】本题是求四边形一边长的问题,可以通过添加辅助线构造直角三角形来解.【答案与解析】解:如图所示,延长CD交PB于F,则DF⊥PB.∴DF=DB·sinl5°≈50×0.26=13.0,CE=BF=DB·cos15°≈50×0.97=48.5.∴AE=CE·tan10°≈48.5×0.18=8.73.∴AB=AE+CD+DF=8.734+1.54+13.0≈23.2(m).答:树高约为23.2 m.【总结升华】一些特殊的四边形,可以通过切割补图形的方法将其转化为若干个直角三角形来解.举一反三:【变式】如图所示,正三角形ABC的边长为2,点D在BC的延长线上,CD=3.(1)动点P在AB上由A向B移动,设AP=t,△PCD的面积为y,求y与t之间的函数关系式及自变量t的取值范围;(2)在(1)的条件下,设PC=z,求z与t之间的函数关系式.【答案】解:(1)作PE⊥BC于E,则BP=AB-AP=2-t(0≤t<2).∵∠B =60°, ∴1133sin (2)2222PCD S CD PE CD BP B t ===-△,即2)y t =+≤<.(2)由(1)不难得出,(2)2PE t =-,1(2)2BE t =-. ∴112(2)(2)22EC BC BE t t =-=--=+. ∵22222231(2)(2)2444PC PE EC t t t t =+=-++=-+.∴2)z t =≤<.6.如图(1)所示,一架长4米的梯子AB 斜靠在与地面OM 垂直的墙ON 上,梯子与地面的倾斜角α为60°.(1)求AO 与BO 的长.(2)若梯子顶端A 沿NO 下滑,同时底端B 沿OM 向右滑行.①如图(2)所示,设A 点下滑到C 点,B 点向右滑行到D 点,并且AC:BD =2:3,试计算梯子顶端A 沿NO 下滑了多少米;②如图(3)所示,当A 点下滑到A ′点,B 点向右滑行到B ′点时,梯子AB 的中点P 也随之运动到P ′点,若∠POP ′=15°,试求AA ′的长.【思路点拨】(1)在直角△AOB 中,已知斜边AB ,和锐角∠ABO ,即可根据正弦和余弦的定义求得OA ,OB 的长;(2)△APO 和△P′A′O 都是等腰三角形,根据等腰三角形的两底角相等,即可求得∠PAO 的度数,和∠P′A′O 的度数,在直角△ABO 和△A′B′O 中,根据三角函数即可求得OA 与OA′,即可求得AA′的长.【答案与解析】解:(1)Rt △AOB 中,∠O =90°,α=60°,∴∠OAB =30°.又AB =4米,∴OB =12AB =2米.OA =AB ·sin 60°=4米). (2)①设AC =2x ,BD =3x ,在Rt △COD 中,OC =2x ,OD =2+3x ,CD =4,根据勾股定理:OC 2+OD 2=CD 2,∴2222)(23)4x x ++=.∴213(120x x +-=.∵x ≠0,∴13120x +-=.∴1213x =.2AC x ==.即梯子顶端A 沿NO 下滑了2413米. ②∵点P 和点P ′分别是Rt △AOB 的斜边AB 与Rt △A ′OB ′的斜边A ′B ′的中点, ∴PA =PO ,P ′A ′=P ′O .∴∠PAO =∠AOP ,∠P ′A ′O =∠A ′OP ′.∴∠P ′A ′O-∠PAO =∠POP ′=15°.∵∠PAO =30°,∴∠P ′A ′O =45°.∴A ′O =A ′B ′·cos 45°=42⨯=∴AA ′=OA-A ′O =米.【总结升华】解答本题的关键是理解题意.此题的妙处在于恰到好处地利用了直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,从而求出∠P′A′O=45°,让我们感受到了数学题真的很有意思,做数学题是一种享受.。
中考总复习锐角三角函数综合复习--知识讲解锐角三角函数是初中数学中的一个重要内容,也是中考数学考试中常考的内容之一、掌握了锐角三角函数的定义、性质和相关的计算方法,可以帮助我们解决与角度有关的各种问题,如计算角度的大小、求角的三角函数值等。
下面是锐角三角函数的综合复习知识讲解。
1.弧度制和角度制在介绍锐角三角函数之前,我们首先要了解弧度制和角度制。
在角度制中,一个圆的周长被定义为360度,而在弧度制中,一个圆的周长被定义为2π弧度。
所以可以得到以下关系:360度=2π弧度180度=π弧度90度=π/2弧度2.定义对于任意一个锐角A,我们可以在一个单位圆上面取点P,使得∠POA 的顶点为O,点O为圆心,点P在单位圆上。
这样,我们可以定义以下几个锐角三角函数:正弦函数sinA、余弦函数cosA、正切函数tanA、余切函数cotA。
3.性质(1) 正弦函数sinA:在单位圆上,点P的纵坐标就是正弦值sinA。
(2) 余弦函数cosA:在单位圆上,点P的横坐标就是余弦值cosA。
(3) 正切函数tanA:tanA的值等于sinA/cosA。
(4) 余切函数cotA:cotA的值等于cosA/sinA。
(5) 错位现象:sinA等于cos(90度-A),cosA等于sin(90度-A)。
4.基本关系式(1) sin²A + cos²A = 1,即sin²A = 1 - cos²A,cos²A = 1 -sin²A。
(2) tanA = sinA/cosA,cotA = 1/tanA = cosA/sinA。
(3) sin(180度 - A) = sinA,cos(180度 - A) = -cosA。
(4) cos(360度 - A) = cosA,sin(360度 - A) = -sinA。
5.锐角三角函数的值(1)0度、30度、45度、60度、90度的正弦、余弦、正切值是特殊的,需要进行熟记。
中考总复习:锐角三角函数综合复习—知识讲解(提高)【考纲要求】1.理解锐角三角函数的定义、性质及应用,特殊角三角函数值的求法,运用锐角三角函数解决与直角三角形有关的实际问题.题型有选择题、填空题、解答题,多以中、低档题出现;2.命题的热点为根据题中给出的信息构建图形,建立数学模型,然后用解直角三角形的知识解决问题.【知识网络】【考点梳理】考点一、锐角三角函数的概念如图所示,在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠A 所对的边BC 记为a ,叫做∠A 的对边,也叫做∠B 的邻边,∠B 所对的边AC 记为b ,叫做∠B 的对边,也是∠A 的邻边,直角C 所对的边AB 记为c ,叫做斜边.锐角A 的对边与斜边的比叫做∠A 的正弦,记作sinA ,即s i n A aA c∠==的对边斜边;锐角A 的邻边与斜边的比叫做∠A 的余弦,记作cosA ,即cos A bA c ∠==的邻边斜边;锐角A 的对边与邻边的比叫做∠A 的正切,记作tanA ,即tan A aA A b∠==∠的对边的邻边. 同理sin B b B c ∠==的对边斜边;cos B aB c∠==的邻边斜边;tan B b B B a ∠==∠的对边的邻边.要点诠释:(1)正弦、余弦、正切函数是在直角三角形中定义的,反映了直角三角形边与角的关系,是两条线段的比值.角的度数确定时,其比值不变,角的度数变化时,比值也随之变化. (2)sinA ,cosA ,tanA 分别是一个完整的数学符号,是一个整体,不能写成,,,不能理解成sin 与∠A ,cos 与∠A ,tan 与∠A 的乘积.书写时习惯上省略∠A 的角的记号“∠”,但对三个大写字母表示成的角(如∠AEF),其正切应写成“tan ∠AEF ”,不能写成“tanAEF ”;另外,、Cab、常写成、、.(3)任何一个锐角都有相应的锐角三角函数值,不因这个角不在某个三角形中而不存在.(4)由锐角三角函数的定义知:当角度在0°<∠A<90°之间变化时,,,tanA>0.考点二、特殊角的三角函数值利用三角函数的定义,可求出0°、30°、45°、60°、90°角的各三角函数值,归纳如下:要点诠释:(1)通过该表可以方便地知道0°、30°、45°、60°、90°角的各三角函数值,它的另一个应用就是:如果知道了一个锐角的三角函数值,就可以求出这个锐角的度数,例如:若,则锐角.(2)仔细研究表中数值的规律会发现:︒、、、、sin90︒的值依次为0、、、、1,而cos0︒、s i n0、、、cos90︒的值的顺序正好相反,、、的值依次增大,其变化规律可以总结为:当角度在0°<∠A<90°之间变化时,①正弦、正切值随锐角度数的增大(或减小)而增大(或减小)②余弦值随锐角度数的增大(或减小)而减小(或增大).考点三、锐角三角函数之间的关系如图所示,在Rt△ABC中,∠C=90°.(1)互余关系:,;(2)平方关系:;(3)倒数关系:或;(4)商数关系:.要点诠释:锐角三角函数之间的关系式可由锐角三角函数的意义推导得出,常应用在三角函数的计算中,计算时巧用这些关系式可使运算简便.考点四、解直角三角形在直角三角形中,由已知元素(直角除外)求未知元素的过程,叫做解直角三角形.在直角三角形中,除直角外,一共有5个元素,即三条边和两个锐角.设在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A、∠B、∠C所对的边分别为a、b、c,则有:①三边之间的关系:a2+b2=c2(勾股定理).②锐角之间的关系:∠A+∠B=90°.③边角之间的关系:,,,,,.④,h为斜边上的高.要点诠释:(1)直角三角形中有一个元素为定值(直角为90°),是已知的值.(2)这里讲的直角三角形的边角关系指的是等式,没有包括其他关系(如不等关系).(3)对这些式子的理解和记忆要结合图形,可以更加清楚、直观地理解.求∠1.在遇到解直角三角形的实际问题时,最好是先画出一个直角三角形的草图,按题意标明哪些元素是已知的,哪些元素是未知的,然后按先确定锐角、再确定它的对边和邻边的顺序进行计算.2.若题中无特殊说明,“解直角三角形”即要求出所有的未知元素,已知条件中至少有一个条件为边.考点六、解直角三角形的应用解直角三角形的知识应用很广泛,关键是把实际问题转化为数学模型,善于将某些实际问题中的数量关系化归为直角三角形中的边角关系是解决实际应用问题的关键.解这类问题的一般过程是:(1)弄清题中名词、术语的意义,如仰角、俯角、坡度、坡角、方向角等概念,然后根据题意画出几何图形,建立数学模型.(2)将已知条件转化为几何图形中的边、角或它们之间的关系,把实际问题转化为解直角三角形的问题.(3)根据直角三角形(或通过作垂线构造直角三角形)元素(边、角)之间的关系解有关的直角三角形.(4)得出数学问题的答案并检验答案是否符合实际意义,得出实际问题的解.拓展:在用直角三角形知识解决实际问题时,经常会用到以下概念:(1)坡角:坡面与水平面的夹角叫做坡角,用字母表示.坡度(坡比):坡面的铅直高度h和水平距离的比叫做坡度,用字母表示,则,如图,坡度通常写成=∶的形式.(2)仰角、俯角:视线与水平线所成的角中,视线中水平线上方的叫做仰角,在水平线下方的叫做俯角,如图.(3)方位角:从某点的指北方向线按顺时针转到目标方向的水平角叫做方位角,如图①中,目标方向PA,PB,PC的方位角分别为是40°,135°,245°.(4)方向角:指北或指南方向线与目标方向线所成的小于90°的水平角,叫做方向角,如图②中的目标方向线OA,OB,OC,OD的方向角分别表示北偏东30°,南偏东45°,南偏西80°,北偏西60°.特别如:东南方向指的是南偏东45°,东北方向指的是北偏东45°,西南方向指的是南偏西45°,西北方向指的是北偏西45°.要点诠释:1.解直角三角形实际是用三角知识,通过数值计算,去求出图形中的某些边的长或角的大小,最好画出它的示意图.2.非直接解直角三角形的问题,要观察图形特点,恰当引辅助线,使其转化为直角三角形或矩形来解.例如:3.解直角三角形的应用题时,首先弄清题意(关键弄清其中名词术语的意义),然后正确画出示意图,进而根据条件选择合适的方法求解.考点七、解直角三角形相关的知识如图所示,在Rt △ABC 中,∠C =90°,(1)三边之间的关系:222a b c +=; (2)两锐角之间的关系:∠A+∠B =90°; (3)边与角之间的关系:sin cos a A B c ==,cos cos a A B c ==,cos sin b A B c==,1tan tan a A b B==. (4) 如图,若直角三角形ABC 中,CD ⊥AB 于点D ,设CD =h ,AD =q ,DB =p ,则由△CBD ∽△ABC ,得a 2=pc ;由△CAD ∽△BAC ,得b 2=qc ;由△ACD ∽△CBD ,得h 2=pq ;由△ACD ∽△ABC 或由△ABC 面积,得ab =ch .(5)如图所示,若CD 是直角三角形ABC 中斜边上的中线,则①CD =AD =BD =12AB ;②点D 是Rt △ABC 的外心,外接圆半径R =12AB . (6)如图所示,若r 是直角三角形ABC 的内切圆半径,则2a b c abr a b c+-==++. 直角三角形的面积: ①如图所示,111sin 222ABC S ab ch ac B ===△.(h 为斜边上的高)②如图所示,1()2ABC S r a b c =++△.【典型例题】类型一、锐角三角函数的概念与性质1.(1)如图所示,在△ABC 中,若∠C =90°,∠B =50°,AB =10,则BC 的长为( ).A .10·tan50°B .10·cos50°C .10·sin50°D .10sin 50°(2)如图所示,在△ABC 中,∠C =90°,sinA =35,求cosA+tanB 的值.(3)如图所示的半圆中,AD 是直径,且AD =3,AC =2,则sinB 的值等于________.【思路点拨】(1)在直角三角形中,根据锐角三角函数的定义,可以用某个锐角的三角函数值和一条边表示其他边. (2)直角三角形中,某个内角的三角函数值即为该三角形中两边之比.知道某个锐角的三角函数值就知道了该角的大小,可以用比例系数k 表示各边.(3)要求sinB的值,可以将∠B转化到一个直角三角形中.【答案与解析】(1)选B.(2)在△ABC,∠C=90°,3sin5 BCAAB==.设BC=3k,则AB=5k(k>0).由勾股定理可得AC=4k,∴4432 cos tan5315k kA Bk k+=+=.(3)由已知,AD是半圆的直径,连接CD,可得∠ACD=90°∠B=∠D,所以sinB=sinD=23 ACAD=.【总结升华】已知一个角的某个三角函数值,求同角或余角的其他三角函数值时,常用的方法是:利用定义,根据三角函数值,用比例系数表示三角形的边长;(2)题求cosA时,还可以直接利用同角三角函数之间的关系式sin2 A+cos2 A=1,读者可自己尝试完成.举一反三:【变式】(2015•乐山)如图,已知△ABC的三个顶点均在格点上,则cosA的值为()A.B.C.D.【答案】D【解析】过B点作BD⊥AC,如图,由勾股定理得,AB==,AD==2cosA===,故选:D.类型二、特殊角的三角函数值2.解答下列各题:(1)化简求值:tan 60tan 45sin 45sin 30sin 60cos30cos 45--++°°°°°°°;(2)在△ABC 中,∠C =90【思路点拨】第(2)题可以先利用关系式sin 2 A+cos 2A =1对根号内的式子进行变形,配成完全平方的形式. 【答案与解析】解 (1)tan 60tan 45sin 45sin 30sin 60cos30cos 45--++°°°°°°°111122=+=-+12= (2)|sin cos |A A ==-,cos sin (045)sin cos (4590)A A A A A A -<⎧=⎨-<<⎩°≤°°°.【总结升华】由第(2)题可得到今后常用的一个关系式:1±2sin αcos α=(sin α±cos α)2. 例如,若设sin α+cos α=t ,则21sin cos (1)2t αα=-. 举一反三: 【变式】若sin 2α=,cos β=(2α,β为锐角),求2tan()3β的值. 【答案】∵sin 22α,且2α为锐角, ∴2α=60°,α=30°. ∴cos 2β===, ∴β=45°.∴2tan()tan 3033β==°.3.(2015春•凉州区校级月考)如图,在锐角△ABC 中,AB=15,BC=14,S △ABC =84,求: (1)tanC 的值;(2)sinA 的值.CBA【思路点拨】(1)过A 作AD ⊥BC 于点D ,利用面积公式求出高AD 的长,从而求出BD 、CD 、AC 的长,此时再求tanC 的值就不那么难了.(2)同理作AC 边上的高,利用面积公式求出高的长,从而求出sinA 的值. 【答案与解析】 解:(1)过A 作AD ⊥BC 于点D . ∵S △ABC =BC •AD=84, ∴×14×AD=84,∴AD=12. 又∵AB=14, ∴BD==9.∴CD=14﹣9=5. 在Rt △ADC 中,AC==13,∴tanC==;(2)过B 作BE ⊥AC 于点E . ∵S △ABC=AC •EB=84, ∴BE=,∴sin ∠BAC===.【总结升华】考查了锐角三角函数的定义,注意辅助线的添法和面积公式,以及解直角三角形公式的灵活应用. 举一反三:【变式】如图,AB 是江北岸滨江路一段,长为3千米,C 为南岸一渡口,为了解决两岸交通困难,拟在渡口C 处架桥.经测量得A 在C 北偏西30°方向,B 在C 的东北方向,从C 处连接两岸的最短的桥长为多少千米?(精确到0.1千米)【答案】过点C 作CD ⊥AB 于点D.EABCCD 就是连接两岸最短的桥.设CD=x (千米). 在直角三角形BCD 中,∠BCD=45°,所以BD=CD=x.在直角三角形ACD 中,∠ACD=30°,所以AD=CD ×tan ∠ACD=x ·tan30°=x.因为AD+DB=AB ,所以x+x=3,x=≈1.9(千米).答:从C 处连接两岸的最短的桥长约为1.9千米.类型三、解直角三角形及应用4.如图所示,D 是AB 上一点,且CD ⊥AC 于C ,:2:3ACD CDB S S =△△,4cos 5DCB ∠=, AC+CD =18,求tanA 的值和AB 的长.【思路点拨】解题的基本思路是将问题转化为解直角三角形的问题,转化的目标主要有两个,一是构造可解的直角三角形;二是利用已知条件通过设参数列方程. 【答案与解析】解:作DE ∥AC 交CB 于E ,则∠EDC =∠ACD =90°.∵4cos 5CD DCE CE =∠=, 设CD =4k(k >0),则CE =5k ,由勾股定理得DE =3k .∵△ACD 和△CDB 在AB 边上的高相同,∴AD:DB =:2:3ACD CDB S S =△△.即553533AC DE k k ==⨯=. ∴44tan 55CD k A AC k ===. ∵AC+CD =18, ∴5k+4k =18,解得k =2.∴2241241AD AC CD k =+==.∴AB =AD+DB =AD+32AD =41【总结升华】在解直角三角形时,常用的等量关系是:勾股定理、三角函数关系式、相等的线段、面积关系等.5.如图所示,山脚下有一棵树AB,小华从点B沿山坡向上走50 m到达点D,用高为1.5m的测角仪CD测得树顶的仰角为10°,已知山坡的坡角为15°,求树AB的高(精确到0.1m).(参考数据:sin10°≈0.17,cos10°≈0.98,tan10°≈0.18,sin15°≈0.26,cos15°≈0.97,tan15°≈0.27).【思路点拨】本题是求四边形一边长的问题,可以通过添加辅助线构造直角三角形来解.【答案与解析】解:如图所示,延长CD交PB于F,则DF⊥PB.∴DF=DB·sinl5°≈50×0.26=13.0,CE=BF=DB·cos15°≈50×0.97=48.5.∴AE=CE·tan10°≈48.5×0.18=8.73.∴AB=AE+CD+DF=8.734+1.54+13.0≈23.2(m).答:树高约为23.2 m.【总结升华】一些特殊的四边形,可以通过切割补图形的方法将其转化为若干个直角三角形来解.举一反三:【变式】如图所示,正三角形ABC的边长为2,点D在BC的延长线上,CD=3.(1)动点P在AB上由A向B移动,设AP=t,△PCD的面积为y,求y与t之间的函数关系式及自变量t的取值范围;(2)在(1)的条件下,设PC=z,求z与t之间的函数关系式.【答案】解:(1)作PE⊥BC于E,则BP=AB-AP=2-t(0≤t<2).∵∠B =60°, ∴1133sin (2)222PCD S CD PE CD BP B t ===-△,即(02)42y t =-+≤<.(2)由(1)不难得出,)PE t =-,1(2)2BE t =-. ∴112(2)(2)22EC BC BE t t =-=--=+. ∵22222231(2)(2)2444PC PE EC t t t t =+=-++=-+.∴2)z t =≤<.6.如图(1)所示,一架长4米的梯子AB 斜靠在与地面OM 垂直的墙ON 上,梯子与地面的倾斜角α为60°.(1)求AO 与BO 的长.(2)若梯子顶端A 沿NO 下滑,同时底端B 沿OM 向右滑行.①如图(2)所示,设A 点下滑到C 点,B 点向右滑行到D 点,并且AC:BD =2:3,试计算梯子顶端A 沿NO 下滑了多少米;②如图(3)所示,当A 点下滑到A ′点,B 点向右滑行到B ′点时,梯子AB 的中点P 也随之运动到P ′点,若∠POP ′=15°,试求AA ′的长.【思路点拨】(1)在直角△AOB 中,已知斜边AB ,和锐角∠ABO ,即可根据正弦和余弦的定义求得OA ,OB 的长;(2)△APO 和△P′A′O 都是等腰三角形,根据等腰三角形的两底角相等,即可求得∠PAO 的度数, 和∠P′A′O 的度数,在直角△ABO 和△A′B′O 中,根据三角函数即可求得OA 与OA′,即可求得AA′的长.【答案与解析】解:(1)Rt △AOB 中,∠O =90°,α=60°,∴∠OAB =30°.又AB =4米,∴OB =12AB =2米.OA =AB ·sin 60°=4×2=米). (2)①设AC =2x ,BD =3x ,在Rt △COD 中,OC =2x ,OD =2+3x ,CD =4,根据勾股定理:OC 2+OD 2=CD 2,∴2222)(23)4x x ++=.∴213(120x x +-=.∵x ≠0,∴13120x +-=.∴x =.2AC x ==.即梯子顶端A 沿NO ②∵点P 和点P ′分别是Rt △AOB 的斜边AB 与Rt △A ′OB ′的斜边A ′B ′的中点, ∴PA =PO ,P ′A ′=P ′O .∴∠PAO =∠AOP ,∠P ′A ′O =∠A ′OP ′.∴∠P ′A ′O-∠PAO =∠POP ′=15°.∵∠PAO =30°,∴∠P ′A ′O =45°.∴A ′O =A ′B ′·cos 45°=42⨯=∴AA ′=OA-A ′O =米.【总结升华】解答本题的关键是理解题意.此题的妙处在于恰到好处地利用了直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,从而求出∠P′A′O=45°,让我们感受到了数学题真的很有意思,做数学题是一种享受.。