(完整)锐角三角函数—知识讲解
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锐角三角函数知识点锐角三角函数:一、基本概念:1、什么是锐角三角函数:锐角三角函数是一类特殊的函数,涉及到角度和角度对应的三角函数值,用于计算平面向量在多边形中和求解三角形的面积。
2、锐角三角函数的定义:锐角三角函数是基于角度θ,从而定义的三角函数值。
一般情况下,它用半圆线直叙指函数如下所示:sinθ,cosθ,tanθ,cotθ,secθ,cscθ。
3、锐角三角函数的基本关系:cosθ= sin (π/2-θ);sinθ= cos (π/2-θ);tanθ=cot (π/2-θ);cotθ=tan (π/2-θ);secθ=csc(π/2-θ);cscθ=sec (π/2-θ)。
二、圆周角:1、什么是圆周角:圆周角是指以圆等分线在a轴上的量度,即由圆心和两个点确定的弧的长度。
圆周角定义在一个圆的周围,与半径的长度有关,可以用角度μ来表示。
2、单位:圆周角的单位是弧度rad,又称为radian,表示当一个圆的半径为1时,圆周角的长度。
三、锐角的余弦定理:1、锐角余弦定理是用弦和角定义的三角形问题,可以求解共有三角形A、B、C三个锐角所对应边长a、b、c满足关系:a²=b²+c²-2bc cosA;b²=a²+c²-2ac cosB;c²=a²+b²-2ab cosC。
2、此外,锐角余弦定理也可以利用三角形所有边长求解A、B、C三个锐角所对应的角度值,记为A=cos-1[(b²+c²-a²)/2bc];B=cos-1[(a²+c²-b²)/2ac];C=cos-1[(a²+b²-c²)/2ab]。
四、锐角的正弦定理:1、锐角正弦定理是求解三角形的已知一边和两个对边角的问题,满足条件如下:a=b sinA/sinB;b=a sinB/sinA;c=a sinC/sinA,c=bsinC/sinB。
第二十八章 锐角三角函数单元总结【知识要点】 知识点一 锐角三角形锐角三角函数:如下图,在Rt △ABC 中,∠C 为直角,则∠A 的锐角三角函数为(∠A 可换成∠B)【正弦和余弦注意事项】1.sinA 、cosA 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 是一个比值(数值,无单位)。
3.sinA 、cosA 的大小只与∠A 的大小有关,而与直角三角形的边长无关。
0°、30°、45°、60°、90°特殊角的三角函数值(重要)正弦、余弦的增减性:当0°≤α≤90°时,sin α随α的增大而增大,cos α随α的增大而减小。
正切的增减性:当0°<α<90°时,tan α随α的增大而增大,对边邻边C知识点二 解直角三角形一般地,直角三角形中,除直角外,共有五个元素,即三条边和两个锐角.由直角三角形中的已知元素,求出其余未知元素的过程,叫做解直角三角形. 直角三角形五元素之间的关系: 1. 勾股定理()2. ∠A+∠B=90°3. sin A==4. cos A= =5.tan A= =【考查题型】考查题型一 正弦典例1.(2020·陕西西安市·西北工业大学附属中学九年级期中)如图,在54⨯的正方形网格中,每个小正方形的边长都是1,ABC ∆的顶点都在这些小正方形的顶点上,则sin BAC ∠的值为( )A .43B .34C .35D .45【答案】D 【分析】过C 作CD AB ⊥于D ,首先根据勾股定理求出AC ,然后在Rt ACD ∆中即可求出sin BAC ∠的值.【详解】如图,过C 作CD AB ⊥于D ,则=90ADC ∠︒,∴AC =222234=+=+AC AD CD =5. ∴4sin 5CD BAC AC ∠==. 故选D . 【点睛】本题考查了勾股定理的运用以及锐角三角函数,正确作出辅助线是解题的关键.变式1-1.(2018·西城区·北京四中九年级期中)如图,在Rt ABC ∆中,90C =∠,10AB =,8AC =,则sin A 等于( )A .35B .45C .34D .43【答案】A 【解析】分析:先根据勾股定理求得BC=6,再由正弦函数的定义求解可得. 详解:在Rt △ABC 中,∵AB=10、AC=8, ∴2222=108=6AB AC --,∴sinA=63105BC AB ==. 故选:A .点睛:本题主要考查锐角三角函数的定义,解题的关键是掌握勾股定理及正弦函数的定义.变式1-2.(2019·山东淄博市·九年级期中)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,sin A=45,AC=6cm,则BC的长度为()A.6cm B.7cm C.8cm D.9cm 【答案】C【详解】已知sinA=45BCAB=,设BC=4x,AB=5x,又因AC2+BC2=AB2,即62+(4x)2=(5x)2,解得:x=2或x=﹣2(舍),所以BC=4x=8cm,故答案选C.考查题型二余弦典例2.(2020·福建省泉州市培元中学九年级期中)如图,△ABC的顶点都是正方形网格中的格点,则cos∠ABC等于()A 5B25C5D.23【答案】B【详解】由格点可得∠ABC所在的直角三角形的两条直角边为2,4,222425+=∴cos∠25525=.故选B .变式2-1.(2016·辽宁铁岭市·九年级期末)在ABC 中,C 90∠=,AB 6=,1cosA 3=,则AC 等于( ) A .18 B .2C .12D .118【答案】B 【分析】根据三角函数的定义,在直角三角形ABC 中,cosA =ACAB,即可求得AC 的长. 【详解】解:∵在△ABC 中,∠C =90°,∴cosA =ACAB , ∵cosA =13,AB =6,∴AC =123AB =,故答案选:B . 【点睛】本题考查了解直角三角形中三角函数的应用,解题的关键是要熟练掌握直角三角形中边角之间的关系.变式2-2.(2019·山东滨州市·九年级期末)如图,在平面直角坐标系中,点M 的坐标为M (5,2),那么cosα的值是( )A 5B .23C 25D 5【答案】D 【分析】如图,作MH⊥x轴于H.利用勾股定理求出OM,即可解决问题.【详解】解:如图,作MH⊥x轴于H.∵M(5,2),∴OH=5,MH=2,∴OM=22(5)2+=3,∴cosα=5 OHOM=,故选:D.【点睛】本题考查解直角三角形的应用,勾股定理等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.考查题型三正切典例3.(2020·广东深圳市·深圳中学八年级期中)如图,A、B、C是小正方形的顶点,且每个小正方形的边长为1,则tan∠BAC的值为()A.12B.1 C3D3【答案】B【分析】连接BC,由网格求出AB,BC,AC的长,利用勾股定理的逆定理得到△ABC为等腰直角三角形,即可求出所求. 【详解】 如图,连接BC ,由网格可得AB=BC=5,AC=10,即AB 2+BC 2=AC 2, ∴△ABC 为等腰直角三角形, ∴∠BAC=45°, 则tan ∠BAC=1, 故选B .【点睛】本题考查了锐角三角函数的定义,解直角三角形,以及勾股定理,熟练掌握勾股定理是解本题的关键.变式3-1.(2018·江苏苏州市·九年级期末)如图,在等腰Rt ABC ∆中,90C ∠=︒,6AC =,D 是AC 上一点,若1tan 5DBA ∠=,则AD 的长为( ).A .2B .3C .2D .1【答案】A 【解析】分析:本题考查等腰直角三角形的性质及解直角三角形.解题的关键是作辅助线,构造直角三角形,运用三角函数的定义建立关系式然后求解. 解析:如图,作DE ⊥AB 于E .∵tan ∠DBA==,∴BE=5DE .∵△ABC 为等腰直角三角形,∴∠A=45°,∴AE=DE .∴BE=5AE ,又∵AC=6,∴AB=6,∴AE+BE=AE+5AE=6,∴AE=,∴在等腰直角△ADE中,由勾股定理,得AD=,AE=2.故选A.变式3-2.(2020·河北唐山市·九年级期末)如图,有一斜坡AB,坡顶B离地面的高度BC为30m,斜坡的倾斜角是∠BAC,若2tan5BAC∠=,则此斜坡的水平距离AC为()A.75m B.50m C.30m D.12m 【答案】A【分析】根据BC的长度和tan BAC∠的值计算出AC的长度即可解答.【详解】解:因为2tan5BCBACAC=∠=,又BC=30,所以,3025AC=,解得:AC=75m,所以,故选A.【点睛】本题考查了正切三角函数,熟练掌握是解题的关键.考查题型四特殊角的三角函数值典例4.(2018·南昌市期末)点M(-sin60°,cos60°)关于x轴对称的点的坐标是( )A.(32,12) B.(-32,-12)C.(312) D.(-123【答案】B 【详解】∵点(-sin60°,cos60°)即为点(312),∴点(-sin60°,cos60°)关于y 3,12).变式4-1.(2019·山东淄博市·九年级期中)下列式子错误的是()A.cos40°=sin50°B.tan15°•tan75°=1C.sin225°+cos225°=1 D.sin60°=2sin30°【答案】D【详解】试题分析:选项A,sin40°=sin(90°﹣50°)=cos50°,式子正确;选项Btan15°•tan75°=tan15°•cot15°=1,式子正确;选项C,sin225°+cos225°=1正确;选项D,sin60°=3,sin30°=12,则sin60°=2sin30°错误.故答案选D.变式4-2.(2018·河北唐山市·九年级期末)如果△ABC中,sin A=cos B=22,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【答案】C【解析】因为sin A=cos B 2,所以∠A=∠B=45°,所以△ABC是等腰直角三角形. 故选C.考查题型五同角的三角函数典例5.(2018·山东潍坊市·九年级期末)在Rt△ABC中,∠C =90°,sinA=45,则cosB的值等于( )A.35B.45C.34D5【答案】B 【解析】在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A+∠B=90°,则cos B=sin A=45.故选B.点睛:本题考查了互余两角三角函数的关系.在直角三角形中,互为余角的两角的互余函数变式5-1.(2018·浙江台州市·九年级期末)在Rt △ABC 中,cosA= 12,那么sinA 的值是( )A .2B .2C .3D .12【答案】B 【分析】利用同角三角函数间的基本关系求出sinA 的值即可. 【详解】:∵Rt △ABC 中,cosA=12 ,∴ =2, 故选B . 【点睛】本题考查了同角三角函数的关系,以及特殊角的三角函数值,熟练掌握同角三角函数的关系是解题的关键.变式5-2.(2018·湖南岳阳市·九年级期末)在Rt ABC 中,C 90∠=,如果4cosA 5=,那么tanA 的值是( ) A .35B .53C .34D .43【答案】C 【分析】本题可以利用锐角三角函数的定义求解. 【详解】解:∵在Rt △ABC 中,∠C=90°,∴cosA=b c ,tanA=ab ,a 2+b 2=c 2. ∵cosA=45,设b=4x ,则c=5x ,a=3x .∴tanA=a b =3344x x =. 故选C.【点睛】利用锐角三角函数的定义,通过设参数的方法求三角函数值.考查题型六 解直角三角形典例6.(2020·东北师大附中明珠学校九年级期中)如图,两根竹竿AB 和AD 斜靠在墙CE 上,量得∠ABC=α,∠ADC=β,则竹竿AB 与AD 的长度之比为( )A .tan tan αβB .sin sin βαC .sin sin αβD .cos cos βα【答案】B【分析】在两个直角三角形中,分别求出AB 、AD 即可解决问题;【详解】在Rt △ABC 中,AB=AC sin α, 在Rt △ACD 中,AD=AC sin β, ∴AB :AD=AC sin α:AC sin β=sin sin βα, 故选B .【点睛】 本题考查解直角三角形的应用、锐角三角函数等知识,解题的关键是学会利用参数解决问题. 变式6-1.(2020·山东枣庄市·九年级期末)如图,在ABC ∆中,144CA CB cosC ==,=,则sinB 的值为( )A .10B .15C .6D .10 【答案】D【分析】过点A 作AD BC ⊥,垂足为D ,在Rt ACD ∆中可求出AD ,CD 的长,在Rt ABD ∆中,利用勾股定理可求出AB 的长,再利用正弦的定义可求出sinB 的值.【详解】解:过点A 作AD BC ⊥,垂足为D ,如图所示.在Rt ACD ∆中,1CD CA cosC ⋅==,2215AD AD CD ∴=-=;在Rt ABD ∆中,315BD CB CD AD =﹣=,=,22BD AD 26AB ∴=+=,AD 10sin AB B ∴==. 故选:D .【点睛】考查了解直角三角形以及勾股定理,通过解直角三角形及勾股定理,求出AD ,AB 的长是解题的关键.变式6-2.(2019·辽宁沈阳市·九年级期末)如图,甲乙两楼相距30米,乙楼高度为36米,自甲楼顶A 处看乙楼楼顶B 处仰角为30°,则甲楼高度为( )A.11米B.(36﹣153)米C.153米D.(36﹣103)米【答案】D【分析】分析题意可得:过点A作AE⊥BD,交BD于点E;可构造Rt△ABE,利用已知条件可求BE;而乙楼高AC=ED=BD﹣BE.【详解】解:过点A作AE⊥BD,交BD于点E,在Rt△ABE中,AE=30米,∠BAE=30°,∴BE=30×tan30°=103(米),∴AC=ED=BD﹣BE=(36﹣103)(米).∴甲楼高为(36﹣103)米.故选D.【点睛】此题主要考查三角函数的应用,解题的关键是熟知特殊角的三角函数值.考查题型七利用解直角三角形相关知识解决实际问题典例7.(2019·河南许昌市·九年级期末)如图,某消防队在一居民楼前进行演习,消防员利用云梯成功救出点B 处的求救者后,又发现点B 正上方点C 处还有一名求救者.在消防车上点A 处测得点B 和点C 的仰角分别是45°和65°,点A 距地面2.5米,点B 距地面10.5米.为救出点C 处的求救者,云梯需要继续上升的高度BC 约为多少米?(结果保留整数.参考数据:tan65°≈2.1,sin65°≈0.9,cos65°≈0.4,2≈1.4)【答案】云梯需要继续上升的高度BC 约为9米.【分析】过点A 作AM EF ⊥于点M ,AD BC ⊥于点D ,在Rt ABD ∆中,求得AD 的长;在Rt ACD ∆中,求得CD 的长,根据BC=CD-BD 即可求得BC 的长.【详解】过点A 作AM EF ⊥于点M ,AD BC ⊥于点D ,∵CN EF ⊥ ,∴90AMN MND ADN ∠=∠=∠=︒,∴四边形AMND 为矩形.∴ 2.5DN AM ==米.∴10.5 2.58BD BN DN =-=-=(米),由题意可知,45BAD ∠=︒,65CAD ∠=︒,∵AD BC ⊥,∴90ADB ∠=︒,在Rt ABD ∆中,tan BD BAD AD ∠=, ∴88tan tan45BD AD BAD ===∠︒(米). 在Rt ACD ∆中,tan CD CAD AD∠=, ∴tan 8tan658 2.116.8CD AD CAD =⋅∠=︒≈⨯=(米).∴16.888.89BC CD BD =-≈-=≈(米).答:云梯需要继续上升的高度BC 约为9米.【点睛】本题考查解直角三角形﹣仰角俯角问题,添加辅助线,构造直角三角形,建立直角三角形模型是解决问题的关键.变式7-1.(2018·江苏无锡市·九年级期末)如图,为了测量出楼房AC 的高度,从距离楼底C 处603米的点D (点D 与楼底C 在同一水平面上)出发,沿斜面坡度为i=1:3的斜坡DB 前进30米到达点B ,在点B 处测得楼顶A 的仰角为53°,求楼房AC 的高度(参考数据:sin53°≈0.8,cos53°≈0.6,tan53°≈43,计算结果用根号表示,不取近似值).【答案】153+【分析】如图作BN ⊥CD 于N ,BM ⊥AC 于M ,先在RT △BDN 中求出线段BN ,在RT △ABM 中求出AM ,再证明四边形CMBN 是矩形,得CM=BN 即可解决问题.【详解】如图作BN ⊥CD 于N ,BM ⊥AC 于M .在RT △BDN 中,BD=30,BN :ND=13,∴BN=15,DN=153,∵∠C=∠CMB=∠CNB=90°,∴四边形CMBN是矩形,∴CM=BM=15,BM=CN=603153453-=,在RT△ABM中,tan∠ABM=43 AMBM=,∴AM=603,∴AC=AM+CM=15603+.【点睛】构造适当的直角三角形,并应用锐角的三角函数,正确理解坡比的概念.变式7-2.(2018·山西晋中市期末)“高低杠”是女子体操特有的一个竞技项目,其比赛器材由高、低两根平行杠及若干支架组成,运动员可根据自己的身高和习惯在规定范围内调节高、低两杠间的距离.某兴趣小组根据高低杠器材的一种截面图编制了如下数学问题,请你解答.如图所示,底座上A,B两点间的距离为90cm.低杠上点C到直线AB的距离CE的长为155cm,高杠上点D到直线AB的距离DF的长为234cm,已知低杠的支架AC与直线AB的夹角∠CAE为82.4°,高杠的支架BD与直线AB的夹角∠DBF为80.3°.求高、低杠间的水平距离CH的长.(结果精确到1cm,参考数据sin82.4°≈0.991,cos82.4°≈0.132,tan82.4°≈7.500,sin80.3°≈0.983,cos80.3°≈0.168,tan80.3°≈5.850)【答案】高、低杠间的水平距离CH 的长为151cm .【解析】分析:利用锐角三角函数,在Rt △ACE 和Rt △DBF 中,分别求出AE 、BF 的长.计算出EF .通过矩形CEFH 得到CH 的长.详解:在Rt △ACE 中,∵tan ∠CAE=CE AE, ∴AE=()15515521tan tan82.47.5CE cm CAE =≈≈∠︒ 在Rt △DBF 中,∵tan ∠DBF=DF BF, ∴BF=()23423440tan tan80.3 5.85DF cm DBF =≈=∠︒. ∵EF=EA+AB+BF≈21+90+40=151(cm )∵CE ⊥EF ,CH ⊥DF ,DF ⊥EF∴四边形CEFH 是矩形,∴CH=EF=151(cm ).答:高、低杠间的水平距离CH 的长为151cm .点睛:本题考查了锐角三角函数解直角三角形.题目难度不大,注意精确度.。
完整版)锐角三角函数超经典讲义锐角三角函数锐角三角函数是三角函数的一种,包括正弦、余弦和正切。
在一个锐角三角形中,锐角的对边、邻边和斜边之间的比例就是锐角三角函数。
具体来说,对于锐角A,其正弦、余弦和正切分别表示为sinA、cosA和XXX。
其中,XXX表示A的对边与斜边的比,cosA表示A的邻边与斜边的比,XXX表示A的对边与邻边的比。
这些符号都是完整的,单独的“sin”没有意义。
在用大写字母表示角度时,一般省略“∠”符号。
在求解锐角三角函数时,关键在于构造以此锐角所在的直角三角形。
例如,在一个直角三角形ABC中,如果已知∠C=90°,cosB=4/5,则AC:BC:AB=3:4:5.另外,需要注意的是,正弦、余弦和正切是实数,没有单位,它们的大小只与角的大小有关,而与所在直角三角形无关。
例1:在矩形ABCD中,E是BC边上的点,AE=BC,DF⊥AE,垂足为F,连接DE。
证明△ABE≌△DFA,并求sin∠EDF的值。
解:首先,连接AC,易得△ABC为等腰直角三角形,∠BAC=45°。
又因为AE=BC,所以△ABE和△ACD相似,即∠ABE=∠ACD,∠XXX∠ADC。
又因为∠ADC=90°,所以∠AEB=90°。
因此,△ABE和△DFA是全等三角形。
接下来,求sin∠EDF的值。
由于∠BAC=45°,所以∠AED=45°。
由于△ABE和△DFA全等,所以∠XXX∠BAE=45°。
因此,sin∠EDF=sin45°=1/√2.例2:在△ABC中,∠A=60°,∠B=45°,AB=8,求△ABC面积(结果可保留根号)。
解:由于∠A=60°,∠B=45°,所以∠C=75°。
根据三角函数的定义,可以得到:sin75°=cos15°=(sin60°cos45°+cos60°sin45°)/2=√6+√2/4cos75°=sin15°=(sin60°cos45°-cos60°sin45°)/2=√6-√2/4因此,△ABC面积为S=(1/2)AB·BC·sin75°=4(√6+√2)。
一、三角函数的定义1. 正弦函数sinx:对于任意实数x,将x的终边与x轴正方向的夹角的终点的纵坐标就是sinx。
2. 余弦函数cosx:对于任意实数x,将x的终边与x轴正方向的夹角的终点的横坐标就是cosx。
3. 正切函数tanx:对于任意实数x,将sinx除以cosx就是tanx。
4. 余切函数cotx:对于任意实数x,将cosx除以sinx就是cotx。
5. 正割函数secx:对于任意实数x,将1除以cosx就是secx。
6. 余割函数cscx:对于任意实数x,将1除以sinx就是cscx。
二、三角函数的性质1. 基本关系式:sin^2x + cos^2x = 12. 周期性:sin(x+2kπ) = sinx,cos(x+2kπ) = cosx,其中k为任意整数。
3. 奇偶性:奇函数有sinx、tanx和cotx,偶函数有cosx、secx和cscx。
4. 正函数和负函数:在单位圆上,sinx和cscx为正函数,cosx和secx为负函数。
5. 三角函数的范围:sinx、cosx和tanx的范围是[-1,1],cotx、secx和cscx的范围是(-∞,∞)。
三、特殊角的三角函数值1.0°、30°、45°、60°和90°的三角函数值。
2.30°、45°、60°和90°的三角函数值的推导。
四、角度的度量转换1.度和弧度之间的转换:π弧度=180°,1°=π/180弧度。
2.角度的换算:1°=60',1'=60''。
五、倍角、半角和三倍角公式1. 倍角公式:sin2x = 2sinxcosx,cos2x = cos^2x - sin^2x,tan2x = 2tanx / (1 - tan^2x)。
2. 半角公式:sin(x/2) = ±√[(1-cosx)/2],cos(x/2) =±√[(1+cosx)/2],tan(x/2) = ±√[(1-cosx) / (1+cosx)]。
锐角三角函数知识点考点总结一、正弦函数(sin)1. 正弦函数的定义:对于任意角θ(其中0<θ<π/2),其正弦函数的值可以定义为θ的对边与斜边的比值,即sinθ=对边/斜边。
2.正弦函数的性质:(1)范围限制:正弦函数的值域范围是[-1, 1],即-1 ≤ sinθ ≤ 1;(2)周期性:正弦函数的周期是2π,即sin(θ+2π) = sinθ;(3)奇偶性:正弦函数是奇函数,即sin(-θ) = -sinθ;(4)特殊值:sin(0) = 0,sin(π/6) = 1/2,sin(π/4) = √2/2,sin(π/3) = √3/2,sin(π/2) = 1;(5)图像特点:正弦函数在0到π/2区间上单调递增,在π/2到π区间上单调递减。
二、余弦函数(cos)1. 余弦函数的定义:对于任意角θ(其中0<θ<π/2),其余弦函数的值可以定义为θ的邻边与斜边的比值,即cosθ=邻边/斜边。
2.余弦函数的性质:(1)范围限制:余弦函数的值域范围是[-1, 1],即-1 ≤ cosθ ≤ 1;(2)周期性:余弦函数的周期是2π,即cos(θ+2π) = cosθ;(3)奇偶性:余弦函数是偶函数,即cos(-θ) = cosθ;(4)特殊值:cos(0) = 1,cos(π/6) = √3/2,cos(π/4) =√2/2,cos(π/3) = 1/2,cos(π/2) = 0;(5)图像特点:余弦函数在0到π/2区间上单调递减,在π/2到π区间上单调递增。
三、正切函数(tan)1. 正切函数的定义:对于任意角θ(其中0<θ<π/2),其正切函数的值可以定义为θ的对边与邻边的比值,即tanθ=对边/邻边。
2.正切函数的性质:(1)定义域限制:正切函数的定义域是除去tan(π/2)的所有实数;(2)奇偶性:正切函数是奇函数,即tan(-θ) = -tanθ;(3)周期性:正切函数的周期是π,即tan(θ+π) = tanθ;(4)特殊值:tan(0) = 0,tan(π/6) = 1/√3,tan(π/4) = 1,tan(π/3) = √3;(5)图像特点:正切函数在0到π/4区间上单调递增,在π/4到π/2区间上单调递减,其图像有无穷多个垂直渐近线。
(完整版)锐角三角函数超经典学习资料锐角三角函数是数学中重要的概念之一,它们在几何、物理和工程等领域都有广泛的应用。
通过研究锐角三角函数,我们可以更好地理解和解决各种相关问题。
一、正弦函数正弦函数是锐角三角函数中最基本的函数之一,在数学中常记作sin。
正弦函数的定义如下:$$ \sin(\theta) = \frac{opposite}{hypotenuse} $$其中,$\theta$ 表示角度,$opposite$ 表示对边的长度,$hypotenuse$ 表示斜边的长度。
正弦函数有许多重要的性质和关系,比如:- 正弦函数的取值范围是[-1, 1]:即对于任意角度 $\theta$,$-1 \leq \sin(\theta) \leq 1$。
- 正弦函数是一个周期函数:即 $\sin(\theta)$ 的周期是 $2\pi$,即在每个 $2\pi$ 的区间内,$\sin(\theta)$ 的值重复。
二、余弦函数余弦函数也是锐角三角函数中的一种重要函数,在数学中常记作cos。
余弦函数的定义如下:$$ \cos(\theta) = \frac{adjacent}{hypotenuse} $$其中,$\theta$ 表示角度,$adjacent$ 表示邻边的长度,$hypotenuse$ 表示斜边的长度。
余弦函数同样有许多重要的性质和关系,比如:- 余弦函数的取值范围是[-1, 1]:即对于任意角度 $\theta$,$-1 \leq \cos(\theta) \leq 1$。
- 余弦函数也是一个周期函数:即 $\cos(\theta)$ 的周期是$2\pi$,即在每个 $2\pi$ 的区间内,$\cos(\theta)$ 的值重复。
三、正切函数正切函数是锐角三角函数中的另一种常见函数,它经常用于计算角度的斜率。
正切函数的定义如下:$$ \tan(\theta) = \frac{opposite}{adjacent} $$其中,$\theta$ 表示角度,$opposite$ 表示对边的长度,$adjacent$ 表示邻边的长度。
第二十三讲锐角三角函数归纳1:锐角三角函数的定义基础知识归纳:在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=c,BC=a,AC=b正弦:sinA=A∠的对边斜边=ac余弦:cosA=A∠的邻边斜边=bc余切:tanA=A∠∠的对边A邻边=ab基本方法归纳:根据定义准确分析判断.注意问题归纳:在直角三角形中运用.【例1】在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=5,BC=4,则sinA= .归纳2:锐角三角函数的计算基础知识归纳:基本方法归纳:结合图形记忆特殊三角函数值.注意问题归纳:区分三种锐角三角函数特殊值之间的异同处.【例2】|﹣6|×2﹣12-cos45°= .归纳3:解直角三角形基础知识归纳:解直角三角形的常用关系在Rt△ABC中,∠C=90°,则:(1)三边关系:a2+b2=c2;(2)两锐角关系:∠A+∠B=90°;(3)边与角关系:sinA=cosB=ac,cosA=sinB=bc,tanA=ab;(4)sin2A+cos2A=1基本方法归纳:解这类问题的关键是以边角关系和勾股定理为主.注意问题归纳:灵活运用以上关系解题时要综合思考.【例3】如图,在△ABC中,若∠A=45°,AC2﹣BC255=AB2,则tanC= .归纳4:解直角三角形的实际运用基础知识归纳:1.仰角和俯角:仰角: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俯角:在视线与水平线所成的角中,视线在水平线下方的角叫做俯角2.坡度和坡角坡度:坡面的铅直高度h和水平宽度l的比叫做坡面的坡度(或坡比),记作i=________ 坡角:坡面与水平面的夹角叫做坡角,记作α,i=tanα坡度越大,α角越大,坡面________3.方向角(或方位角)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基本方法归纳:解这类问题的关键是构造直角三角形,应用锐角三角函数解题.注意问题归纳:所构造的直角三角形与已知条件或图形关系要密切.【例4】如图,某海监船以60海里/时的速度从A处出发沿正西方向巡逻,一可疑船只在A 的西北方向的C处,海监船航行1.5小时到达B处时接到报警,需巡査此可疑船只,此时可疑船只仍在B的北偏西30°方向的C处,然后,可疑船只以一定速度向正西方向逃离,海监船立刻加速以90海里/时的速度追击,在D处海监船追到可疑船只,D在B的北偏西60°方向.(以下结果保留根号)(1)求B,C两处之间的距离;(2)求海监船追到可疑船只所用的时间.【基础练习】1.如图,在△ABC中,CA=CB=4,cosC14,则sinB的值为()A.102B.153C.64D.1042.如图,甲乙两楼相距30米,乙楼高度为36米,自甲楼顶A处看乙楼楼顶B处仰角为30°,则甲楼高度为()A.11米B.(36﹣153)米C.153米D.(36﹣103)米3.如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,BD=8,tan∠ABD=34,则线段AB的长为()A.7B.27C.5D.104.如图,A、B、C是小正方形的顶点,且每个小正方形的边长为1,则tan∠BAC的值为()A.12B.1C.33D.35.如图,由四个全等的直角三角形围成的大正方形的面积是169,小正方形的面积为49,则sinα﹣cosα=()A.513B.513-C.713D.713-6、如图,在△ABC中,∠ACB=120°,BC=4,D为AB的中点,DC⊥BC,则△ABC的面积是.7.如图,一架长为6米的梯子AB斜靠在一竖直的墙AO上,这时测得∠ABO=70°,如果梯子的底端B外移到D,则梯子顶端A下移到C,这时又测得∠CDO=50°,那么AC的长度约为米.(sin70°≈0.94,sin50°≈0.77,cos70°≈0.34,cos50°≈0.64)8.计算123++|sin30°﹣π0|3278+-=.9、如图,在菱形ABCD中,AC为对角线,点E,F分别在AB,AD上,BE=DF,连接EF.(1)求证:A C⊥EF;(2)延长EF交CD的延长线于点G,连接BD交AC于点O.若BD=4,tanG12,求AO的长.【提升练习】10.如图,已知点E是矩形ABCD的对角线AC上的一动点,正方形EFGH的顶点G、H都在边AD上,若AB=3,BC=4,则tan∠AFE的值()A.等于37B.等于33C.等于34D.随点E位置的变化而变化11.如图,∠AOB=90°,且OA、OB分别与反比例函数y=4x(x>0)、y=﹣3x(x<0)的图象交于A、B两点,则tan∠OAB的值是()A.32B.33B.C.1D.1 212.如图,在菱形ABCD中,AB=2,∠B是锐角,AE⊥BC于点E,M是AB的中点,连结MD,ME.若∠EMD=90°,则cosB的值为.13、如图,一艘游轮在A处测得北偏东45°的方向上有一灯塔B.游轮以202海里/时的速度向正东方向航行2小时到达C处,此时测得灯塔B在C处北偏东15°的方向上,求A处与灯塔B相距多少海里?(结果精确到1海里,参考数据:2≈1.41,3≈1.73)14.如图,为了测量山坡上一棵树PQ的高度,小明在点A处利用测角仪测得树顶P的仰角为45°,然后他沿着正对树PQ的方向前进10m到达点B处,此时测得树顶P和树底Q的仰角分别是60°和30°,设PQ垂直于AB,且垂足为C.(1)求∠BPQ的度数;(2)求树PQ的高度(结果精确到0.1m,3≈1.73).1.如图某飞机于空中A处探测到目标C,此时飞机高度AC=b(m),从飞机上看地平面挥台B的俯角为α,则飞机A到指挥台B的距离为()A.bcosαm B.bcosαm C.bsinαm D.bsinαm2.如图,斜坡AC的坡度是i=1:3(坡角的正切叫坡度),AB=2m,一汽车从坡底C处行驶到坡顶A处,则它行驶过的坡面距离AC的长为()A.6m B C.D.12m3.如图,水库大坝截面的迎水坡AD的坡比为4:3,背水坡BC的坡比为1:2,大坝高DE=20m,坝顶宽CD=10m,则下底AB的长为()A.55m B.60m C.65m D.70m4.如图4,从海岛B分别同时沿北偏西20°方向,北偏东40°驶出甲、乙两艘货船,若两艘货船的速度均为20海里/时,两小时后,两艘货船A、C之间的距离为()A.60海里B.40海里C.30海里D.20海里5.为了测量重庆有名的观景点南山大金鹰的大致高度,小南同学使用的无人机进行观察,当无人机与大金鹰侧面在同一平面,且距离水平面垂直高度GF为100米时,小南调整摄像头方向,当俯角为45°时,恰好可以拍摄到金鹰的头顶A点;当俯角为63°时,恰好可以拍摄到金鹰底座点E.已知大金鹰是雄踞在一人造石台上,石台侧面CE长12.5米,坡度为1:0.75,石台上方BC长10米,头部A点位于BC中点正上方.则金鹰自身高度约()米.(结果保留一位小数,sin63°≈0.89,cos63°≈0.45,tan63°≈1.96)A.26.5B.36.4C.36.5D.63.56.为出行方便,近日来越来越多的重庆市民使用起了共享单车,图1为单车实物图,图2为单车示意图,AB与地面平行,点A、B、D共线,点D、F、G共线,坐垫C可沿射线BE 方向调节.已知,∠ABE=70°,∠EAB=45°,车轮半径为30cm,BE=40cm.小明体验后觉(结果精确到1cm,得当坐垫C离地面高度为0.9m时骑着比较舒适,此时CE的长约为()参考数据:sin70°≈0.94,cos70°≈0.34,tan70°≈1.41)A.26cm B.24cm C.22cm D.20cm7.如图,已知⊙O的半径为30mm,弦AB=36mm,则sin∠OAB=.8.在如图的正方形方格纸中,每个小的四边形都是相同的正方形,A,M,C,N都在格点处,AN与CM相交于点P,则cos∠CPN的值等于.9.如图,在数学活动课中,小敏为了测量校园内旗杆AB 的高度.站在教学楼的C 处测得旗杆底端B 的俯角为45°,测得旗杆顶端A 的仰角为30°.若旗杆与教学楼的距离为9m ,则旗杆AB 的高度是 m (结果保留根号)10.如图,已知斜坡BQ 的坡度i =1:2.4,坡长BQ =13米,在斜坡BQ 上有一棵银杏树PQ ,小李在A 处测得树顶P 的仰角为α,测得水平距离AB =8米.若tan α=0.75,点A ,B ,P ,Q 在同一平面上,PQ ⊥AB 于点C ,则银杏树PQ 的高度为 米.11.计算:(13)﹣1﹣6tan 30°12+--(π+2019)0.12.(1)计算:(π﹣2)027+-2cos 30°112-⎛⎫+ ⎪⎝⎭;(2)化简:22121124a a a a ++⎛⎫-÷ ⎪+-⎝⎭.13.如图,AB 平分∠CAD ,∠ACB +∠ADB =180°.(1)求证:B C =BD ;(2)若BD =10,cos ∠ADB 25=,求AD ﹣AC 的值.14.某学校为增加体育馆观众坐席数量,决定对体育馆进行施工改造.如图,为体育馆改造的截面示意图.已知原座位区最高点A到地面的铅直高度AC长度为15米,原坡面AB的倾斜角∠ABC为45°,原坡脚B与场馆中央的运动区边界的安全距离BD为5米.如果按照施工方提供的设计方案施工,新座位区最高点E到地面的铅直高度EG长度保持15米不变,使A、E两点间距离为2米,使改造后坡面EF的倾斜角∠EFG为37°.若学校要求新坡脚F 需与场馆中央的运动区边界的安全距离FD至少保持2.5米(即FD≥2.5),请问施工方提供的设计方案是否满足安全要求呢?请说明理由.(参考数据:sin37°35≈,tan37°34≈)15.为了把成都建设成为一个美丽宜居的公园城市,近年来先后打造了白鹭湾湿地公园、天府公园等一系列生态公园.如图,某游客在点O处测得白鹭湾湿地公园A位于他的南偏东30°方向,测得天府公园B位于他的南偏东16°方向,且白鹭湾湿地公园A位于天府公园B的正北方向.若OB=26千米,求游客从O点出发,沿OA方向去白鹭湾湿地公园A的距离OA的长.(参考数据:sin16°≈0.28,cos16°≈0.96,tan16°≈0.29)16.如图,甲、乙两座建筑物的水平距离BC为70m,从甲的顶部A处测得乙的顶部D处的俯角为48°,测得底部C处的俯角为58°.求甲、乙建筑物的高度AB和DC(结果取整数).(参考数据:tan48°≈1.11,tan58°≈1.60).17.如图,大楼高30m,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:(1)∠DBA的度数;(2)塔高BC.18.如图是某路灯在铅垂面内示意图,灯柱AC的高为12米,灯杆AB与灯柱AC的夹角∠A=120°,路灯采用锥形灯罩,在地面上的照射区域DE长为21米,从D,E两处测得路灯B的仰角分别为α和β,且tanα=6,tanβ=34,求灯杆AB的长度.。
锐角三角函数知识点总结一、引言锐角三角函数是数学中的基础知识点,它在解决与直角三角形相关的问题中扮演着重要角色。
本文将总结锐角三角函数的基本概念、性质和公式,以及它们在实际问题中的应用。
二、基本概念1. 锐角:角度小于90度的角。
2. 直角三角形:一个角为90度的三角形。
3. 边的命名:- 对边(Opposite side):锐角所对的边。
- 邻边(Adjacent side):锐角旁边的边,但不包括斜边。
- 斜边(Hypotenuse):直角三角形中最长的边,对直角的两边进行闭合。
4. 锐角三角函数:- 正弦(Sine, sin):锐角的对边与斜边的比值。
- 余弦(Cosine, cos):锐角的邻边与斜边的比值。
- 正切(Tangent, tan):锐角的对边与邻边的比值。
三、基本公式1. 定义公式:- sin(θ) = 对边 / 斜边- cos(θ) = 邻边 / 斜边- tan(θ) = 对边 / 邻边2. 互余关系:- sin(90° - θ) = cos(θ)- cos(90° - θ) = sin(θ)- tan(90° - θ) = cot(θ)3. 基本恒等式:- sin²(θ) + cos²(θ) = 1- 1 + tan²(θ) = sec²(θ)- 1 + cot²(θ) = csc²(θ)4. 特殊角的三角函数值:- sin(30°) = 1/2, cos(30°) = √3/2, tan(30°) = √3/3 - sin(45°) = √2/2, cos(45°) = √2/2, tan(45°) = 1- sin(60°) = √3/2, cos(60°) = 1/2, tan(60°) = √3四、应用1. 解直角三角形问题:- 利用三角函数求解边长。
锐角三角函数—知识讲解
【学习目标】
1.结合图形理解记忆锐角三角函数定义;
2.会推算30°、45°、60°角的三角函数值,并熟练准确的记住特殊角的三角函数值; 3.理解并能熟练运用“同角三角函数的关系"及“锐角三角函数值随角度变化的规律".
【要点梳理】
要点一、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 a
A 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 b
A 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 a
A A b
∠=
=∠的对边的邻边.
同理sin B b B c ∠=
=的对边斜边;cos B a
B 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,
、
、
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°间变化时,,,tanA >0.
要点二、特殊角的三角函数值
锐角
C
a b
c
30°
45°1
60°
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:
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).
要点三、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.
【典型例题】
类型一、锐角三角函数值的求解策略
1.(2016•安顺)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 .
【思路点拨】根据勾股定理,可得AC 、AB 的长,根据正切函数的定义,可得答案. 【答案】D . 【解析】 解:如图:
,
由勾股定理,得
AC=,AB=2,BC=, ∴△ABC 为直角三角形, ∴tan ∠B=
=,
故选:D .
【总结升华】本题考查了锐角三角函数的定义,先求出AC 、AB 的长,再求正切函数. 举一反三:
【变式】在Rt ΔABC 中,∠C =90°,若a =3,b =4,则c = ,
sinA = , cosA = ,sinB = , cosB = .
【答案】c = 5 ,sinA = 35 , cosA =45,sinB =45, cosB =3
5
.
类型二、特殊角的三角函数值的计算
2.求下列各式的值:
(1)(2015•茂名校级一模) 6tan 2
30°﹣
sin60°﹣2sin45°;
A
C
a b
c
(2)(2015•乐陵市模拟)sin60°﹣4cos230°+sin45°•tan60°;
(3)(2015•宝山区一模)+tan60°﹣.【答案与解析】
解:(1)原式=
=1
2
2
-.
(2)原式=×﹣4×()2+×
=﹣3+
=63
-;
(3)原式=+﹣
=2+﹣
=3﹣2+2
=322
+.
【总结升华】熟记特殊角的三角函数值或借助两个三角板推算三角函数值,先代入特殊角的三角函数值,再进行化简.
举一反三:
【变式】在RtΔABC中,∠C=90°,若∠A=45°,则∠B=,
sinA=,cosA=,sinB=,cosB=.
【答案】∠B=45°,sinA=
2
2
,cosA=
2
2
,sinB=
2
2
,cosB=
2
2
.
类型三、锐角三角函数之间的关系
3.(2015•河北模拟)已知△ABC中的∠A与∠B满足(1﹣tanA)2+|sinB﹣|=0(1)试判断△ABC的形状.
(2)求(1+sinA )2
﹣2﹣(3+tanC )0
的值.
【答案与解析】
解:(1)∵|1﹣tanA)2
+|sinB ﹣
|=0,
∴tanA=1,sinB=
,
∴∠A=45°,∠B=60°,∠C=180°﹣45°﹣60°=75°,
∴△ABC 是锐角三角形;
(2)∵∠A=45°,∠B=60°,∠C=180°﹣45°﹣60°=75°,
∴原式=(1+
)2
﹣2
﹣1
=.
【总结升华】本题考查的是特殊角的三角函数值,熟记各特殊角度的三角函数值是解答此题的关键.
类型四、锐角三角函数的拓展探究与应用
4.如图所示,AB 是⊙O 的直径,且AB =10,CD 是⊙O 的弦,AD 与BC 相交于点P , 若弦CD =6,试求cos ∠APC 的值.
【答案与解析】
连结AC,∵ AB 是⊙O 的直径,∴ ∠ACP =90°, 又∵ ∠B =∠D ,∠PAB =∠PCD ,∴ △PCD ∽△PAB,
∴ PC CD PA AB
=
. 又∵ CD =6,AB =10, ∴ 在Rt △PAC 中,
63
cos 105
PC CD APC PA AB ∠====.
【总结升华】直角三角形中,锐角的三角函数等于两边的比值,当这个比值无法直接求解,可结合相似三角形的性质,利用对应线段成比例转换,间接地求出这个比值.
锐角的三角函数是针对直角三角形而言的,故可连结AC,由AB 是⊙O 的直径得∠ACB =90°,
cos PC APC PA ∠=,PC 、PA 均为未知,而已知CD =6,AB =10,可考虑利用△PCD ∽△PAB 得PC CD
PA AB
=.
5.通过学习三角函数,我们知道在直角三角形中,一个锐角的大小与两条边长的比值相互唯一确定,
因此边长与角的大小之间可以相互转化.类似的,可以在等腰三角形中建立边角之间的联系.我们定义:等腰三角形中底边与腰的比叫做顶角的正对(sad).如图1①,在△ABC 中,AB =AC,顶角A 的正对记作sadA ,这
时sadA BC
AB
=
=底边腰.容易知道一个角的大小与这个角的正对值也是相互唯一确定的.根据上述角的正对定义,解下列问题:
(1)sad60°=________.
(2)对于0<A <180°,∠A 的正对值sadA 的取值范围是_______.
(3)如图1②,已知sinA =3
5
,其中∠A 为锐角,试求sadA 的值.
【答案与解析】
(1)1; (2)0<sadA <2;
(3)如图2所示,延长AC 到D ,使AD =AB ,连接BD .
设AD =AB =5a ,由3
sin 5
BC A AB ==得BC =3a,
∴ 22(5)(3)4AC a a a =-=,
∴ CD =5a-4a =a ,22(3)10BD a a a =+=, ∴ 10
sadA 5
BD AD =
=. 【总结升华】(1)将60°角放在等腰三角形中,底边和腰相等,故sadA =1;(2)在图①中设想AB =AC 的长固
定,并固定AB 让AC 绕点A 旋转,当∠A 接近0°时,BC 接近0,则sadA 接近0但永远不会等于0,故sadA >0,当∠A 接近180°时,BC 接近2AB ,则sadA 接近2但小于2,故sadA <2;(3)将∠A 放到等腰三角形中,如图2所示,根据定义可求解.。