如何求锐角的三角函数值
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锐角三角函数—知识讲解责编:康红梅【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s i n A aA c∠==的对边斜边;Ca b锐角A 的邻边与斜边的比叫做∠A 的余弦,记作cosA ,即c o s 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 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: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:【高清课程名称:锐角三角函数高清ID号:395948关联的位置名称(播放点名称):例1(1)-(2)】【变式】在RtΔABC中,∠C=90°,若a=3,b=4,则c=,sinA=,c o s A=,sinB=,cosB=.a【答案】c= 5 ,sinA=35,cosA=45,sinB=45,cosB=35.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) 6tan230°﹣sin60°﹣2sin45°;(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==12-(2) 原式=×﹣4×()2+×=﹣3+3;(3) 原式=+﹣=2+﹣=3﹣2+2【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:【高清课程名称: 锐角三角函数 高清ID 号:395948 关联的位置名称(播放点名称):例1(3)-(4)】【变式】在Rt ΔABC 中,∠C =90°,若∠A=45°,则∠B = , sinA = ,cosA =,sinB =,cosB = .【答案】∠B =45°,sinA =2, cosA =2,sinB =2, cosB =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 PAAB=.又∵ CD =6,AB =10, ∴ 在Rt △PAC 中,63cos 105PC 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 PAAB=.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 =35,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3sin 5BC A AB==得BC =3a ,∴4AC a ==,∴ CD =5a-4a =a ,BD ==,∴ sadA 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,BCWORD完美格式接近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.专业知识编辑整理。
锐角三角函数的定义•锐角三角函数:锐角角A的正弦(sin),余弦(cos)和正切(tan),余切(cot)以及正割(sec),余割(csc)都叫做角A的锐角三角函数。
初中学习的锐角三角函数值的定义方法是在直角三角形中定义的,所以在初中阶段求锐角的三角函数值,都是通过构造直角三角形来完成的,即把这个角放到某个直角三角形中。
所谓锐角三角函数是指:我们初中研究的都是锐角的三角函数。
初中研究的锐角的三角函数为:正弦(sin),余弦(cos),正切(tan)。
正弦:在直角三角形中,锐角A的对边与斜边的比叫做∠A的正弦,记作sinA,即;余弦:在直角三角形中,锐角A的邻边与斜边的比叫做∠A的余弦,记作cosA,即;正切:在直角三角形中,锐角A的对边与邻边的比叫做∠A的正切,记作tanA,即,锐角A的正弦、余弦、正切都叫做A的锐角三角函数。
•锐角三角函数的增减性:°~90°°≤A≤90°间变化时,0≤sinA≤1, 1≥cosA≥0;当角度在0°<A0, cotA>0。
•锐角三角函数的关系式:同角三角函数基本关系式tanα·cotα=1sin2α·cos2α=1cos2α·sin2α=1sinα/cosα=tanα=secα/cscαcosα/sinα=cotα=cscα/secα(sinα)2+(cosα)2=11+tanα=secα1+cotα=cscα诱导公式sin(-α)=-sinαcos(-α)=cosαtan(-α)=-tanαcot(-α)=-cotαsin(π/2-α)=cosαcos(π/2-α)=sinαtan(π/2-α)=cotαcot(π/2-α)=tanαsin(π/2+α)=cosαcos(π/2+α)=-sinαtan(π/2+α)=-cotαcot(π/2+α)=-tanαsin(π-α)=sinαcos(π-α)=-cosαtan(π-α)=-tanαcot(π-α)=-cotαsin(π+α)=-sinαcos(π+α)=-cosαtan(π+α)=tanαcot(π+α)=cotαsin(3π/2-α)=-cosαcos(3π/2-α)=-sinαtan(3π/2-α)=cotαcot(3π/2-α)=tanαsin(3π/2+α)=-cosαcos(3π/2+α)=sinαtan(3π/2+α)=-cotαcot(3π/2+α)=-tanαsin(2π-α)=-sinαcos(2π-α)=cosαtan(2π-α)=-tanαcot(2π-α)=-cotαsin(2kπ+α)=sinαcos(2kπ+α)=cosαtan(2kπ+α)=tanαcot(2kπ+α)=cotα(其中k∈Z)二倍角、三倍角的正弦、余弦和正切公式Sin(2α)=2sinαcosαCos(2α)=(cosα)2-(sinα)2=2(cosα)2-1=1-2(sinα)2Tan(2α)=2tanα/(1tanα)sin(3α)=3sinα4sin3α=4sinα·sin(60°+α)sin(60°α)cos(3α)=4cos3α3cosα=4cosα·cos(60°+α)cos(60°α)tan(3α)=(3tanαtan3α)/(13tan2α)=tanαtan(π/3+α)tan(π/3α) 和差化积、积化和差公式sinα+sinβ=2sin[(α+β)/2]·cos[(αβ)/2]sinαsinβ=2cos[(α+β)/2]·sin[(αβ)/2]cosα+cosβ=2cos[(α+β)/2]·cos[(αβ)/2]cosαcosβ=2sin[(α+β)/2]·sin[(αβ)/2]sinαcosβ=[sin(α+β)+sin(α-β)]sinαsinβ=[1][cos(α+β)cos(αβ)]/2cosαcosβ=[cos(α+β)+cos(αβ)]/2sinαcosβ=[sin(α+β)+sin(αβ)]/2cosαsinβ=[sin(α+β)sin(αβ)]/2。
锐角三角函数值的求解攻略浙江嘉善县泗洲中学(314100)杨晓霞[摘要]锐角三角函数是历年中考数学的重点和热点内容,研究锐角三角函数对中考应用题的复习备考乃至中考数学命题模式的把握都有非常重要的指导意义.[关键词]三角函数;锐角;求解[中图分类号]G633.6[文献标识码]A[文章编号]1674-6058(2021)08-0020-02一、定义法[例1]如图1,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=3,AC=15,AB的垂直平分线DE交BC的延长线于点D,垂足为E,求sin∠CAD的值.分析:在图1中,∠CAD为直角三角形CAD的一个内角,根据锐角的正弦的定义,可知sin∠CAD=CDAD.因此,本题的解题关键是求出∠CAD的对边CD和斜边AD的长度.根据线段的垂直平分线的性质易知AD=BD.已知条件BC=3,可表示出CD长.在Rt△CAD中运用勾股定理求解.当然,这里最好引入一个未知数,以简便表示相关线段长度.解:因为AB的垂直平分线DE交BC的延长线于点D,所以有AD=BD.不妨设AD=BD=x,又BC=3,则CD=x-3,而AC=15,在Rt△CAD中,根据勾股定理知AC2+CD2=AD2,即15+()x-32=x2,解得x=4.即AD=4,CD=1,所以sin∠CAD=CDAD=14.点评:本题主要考查锐角三角函数中正弦的定义,并检测学生对一元二次方程的求解的掌握程度,勾股定理在解题中起了关键作用.二、参数法[例2]如图2,在△ABC中,∠C=90°,sin A=25,求sin B的值.分析:根据已知条件中的sin A=25,可以结合锐角三角函数中正弦的定义,引入一个参数,设出角A的对边CB和斜边AB的长度,再运用勾股定理求得角A的邻边AC的长度后,问题得解.解:因为∠C=90°,sin A=25,根据此比值可设CB=2x,AB=5x,其中x>0,再由勾股定理得AC2=AB2-CB2=21x2,即AC=21x,结合锐角三角函数中正弦的定义可知,sin B=ACAB=21x5x=点评:熟练掌握锐角三角函数中正弦的定义是解决本题的关键所在,若已知条件中给出具体角的比值,通常的做法是引入一个大于0的参数,根据比值设出相应边的长度,然后根据勾股定理求解.三、构造法1.三角形中的构造[例3]如图3,在直角△BAD中,延长斜边BD到点C,使得DC=12BD,连接AC,若tan B=53,求tan∠CAD的值.分析:本题要求tan∠CAD,但由于∠CAD不在图中已知的直角三角形中,需要另外构造直角三角形,使得∠CAD置于其中.可以过点D作边AD的垂线,构造出直角三角形ADH来解决.解:过点D作边AD的垂线DH交AC于H,垂足为D,如图4所示,根据△BAD为直角三角形可知,∠BAD=∠ADH=90°,所以AB∥DH,易证得△CDH∽△CBA,进而得到DH AB=CD CB,因为已知条件中有DC=12BD,则DH AB=CD CB=13,又在Rt△BAD中,tan B=53,不妨设AD=5k,AB=3k,这样DH=k,故在Rt△ADH中,有tan∠CAD=DHAD=k5k=15.点评:如果在三角形中求相关角的三角函数值时,所求角并不在已知直角三角形中,这时我们就需要通过作垂线段来构造直角三角形,从而将所求角置于直角三角形中,再结合三角函数值的定义求解.本题还运用了相似三角形的相关性质.此外,本题亦可图1图2图3图4[基金项目]本文系全国教育科学“十三五”规划2017年度教育部重点课题“核心素养视角下的中学数学命题模式研究”(批准号:DHA17035)成果.数学·解题研究过点C 作直线AD 的垂线,通过构造出两个相似的直角三角形,利用相似比计算出相应的边长求解.2.圆中的构造[例4]如图5,在半径为3的圆O 中,直径AB 与弦CD 相交于点E ,连接AC ,BD ,若AC =2,求tan D 的值.分析:题中已知条件提及直径AB ,又要求角D 的正切值,自然联想到这里应该是要借助“直径AB 所对的圆周角为直角”这一性质来构造直角三角形,然后将角D 置于其中求解.解:连接BC ,如图6所示,因为AB 为直径,则∠ACB =90°,这样在直角三角形ACB 中,有tan A =BCAC,根据圆周角的性质,不难发现∠A =∠D ,故tan D =BCAC,又圆O 的半径为3,AC =2,那么BC =AB 2-AC 2=36-4=42,所以tan D =BCAC=422=22.点评:在圆中求锐角三角函数值时,利用直径来构造直角三角形是最常用的构造方法,一般还会利用“同弧(或等弧)所对的圆周角相等”这一性质,将目标角进行等量转化.3.网格中的构造[例5]如图7所示,已知△ABC 的三个顶点均在格点上,则cos A 的值为.图7图8分析:因为网格中无直角三角形,所以需要借助网格格点构造直角三角形,不妨通过点B 来构造,连接格点B 、D ,如图8所示,易知△ABD 为直角三角形.解:如图8所示,连接格点B 、D ,根据正方形的对角线的特征,易知△ABD 为直角三角形,可设小正方形的边长为1,则AB =10,AD =22,所以cos A =AD AB =2210=255.点评:在网格中求锐角三角函数值,一般都是借助网格中的格点去构造直角三角形,通常构造的方法也不是唯一的,本题也可以通过补网格,利用格点C 来构造直角三角形.四、等量转化法1.网格中的转化[例6]如图9,在边长相同的小正方形网格中,点A 、B 、C 、D 都在这些小正方形的顶点上,AB 、CD 相交于点P,则tan∠APD 的值为.图9图10分析:本题可将∠APD 转化为∠BPC ,然后通过小正方形的对角线构造直角三角形解决.解析:连接格点B 、Q ,交DC 于点H ,如图10所示,则BH ⊥DC ,所以tan∠APD =tan∠BPH =BHPH ,若设小正方形的边长为1,那么BH=易知△BDP ∽△ACP ,则DP PC =BD AC =13,所以DP =14DC=那么PH =DH -DP 故tan∠APD =BH PH =22=2.点评:在网格中,若对所求角直接构造直角三角形较困难,可以进行适当的等量转化.本题将∠APD 等量转化为∠BPC 是解题的关键.2.折叠中的转化[例7]如图11,在△ABC 中,∠ACB =90°,AC =BC =4,将△ABC 折叠,使点A 落在BC边上的点D 处,EF 为折痕,若AE =3,则sin∠BFD =.分析:根据折叠的性质,∠A =∠EDF =45°,注意到∠BFD =180°-∠B -∠BDF =135°-∠BDF ,∠CDE =180°-∠EDF -∠BDF =135°-∠BDF .这样将∠BFD 等量转化成∠CDE ,再在Rt△CDE 中求解.解析:由题意知,∠A =∠EDF =∠B =45°,在△BFD 中,∠BFD =180°-∠B -∠BDF =135°-∠BDF ,又因为∠CDE =180°-∠EDF -∠BDF =135°-∠BDF ,所以∠BFD =∠CDE ,易知CE =1,DE =3,故sin∠BFD =sin∠CDE =CE DE =13.点评:折叠问题中,要紧扣相关角、边之间的等量关系.将∠BFD 等量转化成∠CDE 是成功解决本题的关键一步.锐角三角函数值的求解是中考数学的必考题型,其涉及的题目类型多变,可采用的解题策略也较多,在平时的教学过程中,教师要注意归纳、小结各种解题方法,以便学生在解题时可以信手拈来.(责任编辑黄桂坚)图5图6图11数学·解题研究。
专题训练(六) 锐角三角函数求值的六种方法讲解►方法一运用定义求锐角三角函数值1.在下列网格中,每个小正方形的边长均为1,点A,B,O都在格点上,则∠O的正弦值是________.图ZT-6-12.如图ZT-6-2所示,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=12,BC=5.(1)求AB的长;(2)求两个锐角的三角函数值.图ZT-6-2►方法二巧设参数求锐角三角函数值3.在Rt△ABC中,∠C=90°,若sin A=513,则cos A的值是()A.512B.813C.23D.12134.2017·铜仁如图ZT -6-3,在Rt △ABC 中,∠C =90°,D 是AB 的中点,ED ⊥AB 交AC 于点E.设∠A =α,且tan α=13,则tan 2α=________.图ZT -6-35.已知:如图ZT -6-4,在Rt △ABC 中,∠C =90°,tan A =12,求∠B 的正弦值、余弦值.图ZT -6-46.如图ZT -6-5,∠C =90°,∠DBC =30°,AB =BD ,根据此图求tan 15°的值.图ZT -6-5► 方法三 利用边角关系求锐角三角函数值7.如图ZT -6-6所示,在四边形ABCD 中,E ,F 分别是AB ,AD 的中点,若EF =2,BC =5,CD =3,则tan C 的值是( )图ZT -6-6A.34B.43C.35D.458.如图ZT -6-7所示,在△ABC 中,点D 在AC 上,DE ⊥BC ,垂足为E ,若AD =2DC ,AB =4DE ,则sin B 的值是( )图ZT -6-7A.12B.73C.3 77D.349.已知锐角三角形ABC 中,点D 在BC 的延长线上,连结AD ,若∠DAB =90°,∠ACB =2∠D ,AD =2,AC =32,根据题意画出示意图,并求出tan D 的值.►方法四利用等角求锐角三角函数值10.如图ZT-6-8所示,∠ACB=90°,DE⊥AB,垂足为E,AB=10,BC=6,求∠BDE的正弦值、余弦值、正切值.图ZT-6-811.如图ZT-6-9所示,在矩形ABCD中,AB=10,BC=8,E为AD边上一点,沿CE将△CDE折叠后,点D正好落在AB边上的点F处,求tan∠AFE的值.图ZT -6-9► 方法五 利用同角三角函数的关系求锐角三角函数值同角三角函数之间有如下关系:对于锐角α,有sin 2α+cos 2α=1,tan α=sin αcos α. 12.已知在Rt △ABC 中,∠C =90°,cos B =23,则sin B 的值为( )A.2 53B.53C.2 55D.5513.已知α为锐角,且cos α=13,求tan α+cos α1+sin α的值.► 方法六 利用互余两角三角函数的关系求锐角三角函数值 若∠A +∠B =90°,则sin A =cos B ,cos A =sin B.对于锐角α,sin α随α的增大而增大,cos α随α的增大而减小,tan α随α的增大而增大.14.已知0°<∠A <90°,那么cos (90°-∠A)等于( ) A .cos A B .sin (90°+∠A) C .sin A D .sin (90°-∠A)15.在△ABC 中,∠C =90°,tan A =3,求cos B 的值.16.在△ABC 中,(1)若∠C =90°,cos A =1213,求sin B 的值;(2)若∠A=35°,∠B=65°,试比较cos A与sin B的大小,并说明理由.教师详解详析1.[答案]10 10[解析] 如图,过点C作CD⊥OB于点D,根据正方形的性质可知点D为小正方形对角线的中点,∴CD=22,由勾股定理得OC=22+12=5,∴在Rt△OCD中,sin O=CDOC=225=1010.2.解:(1)AB=AC2+BC2=13.(2)sin A=BCAB=513,cos A=ACAB=1213,tan A=BCAC=512;sin B=ACAB=1213,cos B=BCAB=513,tan B=ACBC=125.3.D4.[答案]34[解析] 连结BE.∵D是AB的中点,ED⊥AB,∴ED是AB的垂直平分线,∴EB=EA,∴∠EBA =∠A =α,∴∠BEC =2α.∵tan α=13,设DE =a ,则AD =3a ,∴AE =10a ,AB =6a ,∴BC =3 10a 5,AC =9 10a 5,∴CE =9 10a 5-10a =4 10a 5,∴tan2α=BCCE =3 10a 54 10a5=34. 5.解:∵∠C =90°,tan A =BC AC =12, ∴设BC =x ,AC =2x , ∴AB =5x ,∴sin B =AC AB =2x 5x =2 55,cos B =BC AB =x 5x =55.6.解:设AB =BD =2x . ∵AB =BD ,∠DBC =30°, ∴∠A =12∠DBC =15°.∵∠DBC =30°,∠C =90°, ∴CD =x ,由勾股定理可求出BC =3x , ∴AC =AB +BC =2x +3x , ∴tan15°=CDAC =2- 3.7.[解析] B 连结BD .∵E ,F 分别是AB ,AD 的中点, ∴BD =2EF =4.∵BC =5,CD =3,BD =4, ∴BD 2+CD 2=BC 2,∴△BCD 是直角三角形,且∠BDC =90°, ∴tan C =BD CD =43.8.[解析] D 如图,过点A 作AF ⊥BC 于点F ,则有DE ∥AF . ∵AD =2DC ,∴DC ∶AC =1∶3=DE ∶AF , ∴AF =3DE . ∵AB =4DE , ∴sin B =AF AB =3DE 4DE =34.9.解:示意图如图所示.∵∠ACB =∠D +∠CAD ,∠ACB =2∠D , ∴∠CAD =∠D , ∴AC =DC .∵∠BAD =90°,∴∠B +∠D =90°.∵∠BAC +∠CAD =90°,∴∠B =∠BAC ,∴BC =AC ,∴BD =2AC .∵AC =32, ∴BD =3.在Rt △BAD 中,∵AD =2,BD =3,∴AB =5,∴tan D =AB AD =52. 10.解:∵在Rt △ABC 中,AB =10,BC =6, ∴AC =AB 2-BC 2=8.∵∠C =∠DEB =90°,∠B =∠B ,∴△ACB ∽△DEB ,∴∠A =∠BDE ,∴sin ∠BDE =sin A =35, cos ∠BDE =cos A =45, tan ∠BDE =tan A =34.11.解:根据图形得∠AFE +∠EFC +∠BFC =180°. 根据折叠的性质,得∠EFC =∠EDC =90°,∴∠AFE +∠BFC =90°.在Rt △BCF 中,∠BCF +∠BFC =90°,∴∠AFE =∠BCF .又根据折叠的性质,得CF =CD =10.在Rt △BCF 中,BC =8,CF =10,由勾股定理,得BF =CF 2-BC 2=6,∴tan ∠BCF =34, ∴tan ∠AFE =tan ∠BCF =34. 12.[解析] B ∵在Rt △ABC 中,∠C =90°,cos B =23, ∴sin B =1-(23)2=53. 故选B.13.解:∵cos α=13, ∴sin α=1-(13)2=2 23, tan α=sin αcos α=2 2313=2 2, ∴tan α+cos α1+sin α=2 2+131+2 23=2 2+3-2 2=3.14.C15.解:∵tan A =3,∴∠A =60°,sin A =32. 又∵∠A +∠B =90°,∴cos B =sin A =32. 16.解:(1)在Rt △ABC 中,∵∠A +∠B =90°,∴sin B =cos A =1213. (2)cos A <sin B .理由:∵cos A =cos35°=sin55°<sin65°, ∴cos A <sin B .。
锐角三角函数是以锐角为自变量,以比值为函数值的函数。
我们把锐角∠A的正弦、余弦、正切和余切都叫做∠A的锐角函数。
锐角角A的正弦(sin),余弦(cos)和正切(tan),余切(cot)以及正割(sec),余割(csc)都叫做角A的锐角三角函数。
初中学习的锐角三角函数值的定义方法是在直角三角形中定义的,所以在初中阶段求锐角的三角函数值,都是通过构造直角三角形来完成的,即把这个角放到如图1所示的直角三角形中,则锐角三角函数可表示如下:
正弦(sin)等于对边比斜边;sinA=a/c
余弦(cos)等于邻边比斜边;cosA=b/c
正切(tan)等于对边比邻边;tanA=a/b
余切(cot)等于邻边比对边;cotA=b/a
到了高中三角函数值的求法是通过坐标定义法来完成的,这个时候角也扩充到了任意角。
所谓锐角三角函数是指:我们初中研究的都是锐角的三角函数。
锐角三角函数拓展公式锐角三角函数拓展公式主要包括和差公式、倍角公式、半角公式等。
这些公式在三角函数的计算、化简和证明中都有广泛的应用。
1.和差公式:正弦和差公式:sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinBsin(A−B)=sinAcosB−cosAsinB余弦和差公式:cos(A+B)=cosAcosB−sinAsinBcos(A−B)=cosAcosB+sinAsinB正切和差公式:tan(A+B)=1−tanAtanBtanA+tanBtan(A−B)=1+tanAtanBtanA−tanB举例:求sin45∘cos30∘+cos45∘sin30∘的值。
根据正弦和差公式,我们有:sin45∘cos30∘+cos45∘sin30∘=sin(45∘+30∘)=sin75∘查表或使用计算器得到sin75∘的值,从而完成计算。
1.倍角公式:正弦倍角公式:sin2A=2sinAcosA余弦倍角公式:cos2A=cos2A−sin2A=2cos2A−1=1−2sin2A正切倍角公式:tan2A=1−tan2A2tanA举例:求cos10∘cos50∘的值。
根据余弦倍角公式,我们有:cos10∘cos50∘=21[cos(10∘+50∘)+cos(10∘−50∘)]=21(cos60∘+cos(−40∘))由于cos 函数是偶函数,cos(−40∘)=cos40∘,所以:21(cos60∘+cos40∘)=21(21+cos40∘)查表或使用计算器得到cos40∘的值,从而完成计算。
1.半角公式:正弦半角公式:sin2A=±21−cosA余弦半角公式:cos2A=±21+cos A正切半角公式:tan2A=±1+cos A1−cosA举例:求sin15∘的值。
根据正弦半角公式,我们有:sin15∘=sin230∘=21−cos30∘查表或使用计算器得到cos30∘的值,然后代入公式计算得到sin15∘的值。
如何求锐角的三角函数值
安徽 黄海树
求一个给定锐角的三角函数值是本章的一个重要内容。
现将常用的几种求三角函数值的方法归纳总结如下:
一、定义型。
这种类型的问题就是利用三角函数的定义直接来求解。
例1、(08泰安)直角三角形纸片的两直角边长分别为6,8,现将ABC △如图1那样折叠,使点A 与点B 重合,折痕为DE ,则tan CBE ∠的值是( )
A .
247 B
C .724
D .13
分析:先求出CE 的长,再由正切值
的定义即可求解。
解:∵AC=8,BC=6,∴AB=10,由折叠可知,AE=BE ,设AE=BE=x ,则CE=8-x ,在R
△BCE 中,222BE CE BC =+,∴222)8(6x x =-+,∴x=425,∴CE=4
7,∴t a n C B E ∠=24
7=BC CE 。
故选C 。
二、构造型。
这类问题一般是构造出一个直角三角形,再依据三角函数的定义来求解。
例2、如图2,在Rt △ABC 中,∠C=90°,若cosA=
54,则tanB 的值为( )。
A 、34
B 、43
C 、45
D 、5
3 分析:可构造如图所示的一个直角三角形,并假设∠A 的邻边
为4,斜边为5。
这样就可以利用正切的定义求出答案。
解:由题意设AC=4,AB=5,则由勾股定理得BC=3,∴tanB=3
4=BC AC ,故选A 。
例3、如图3,△ABC 中,AB=8,BC=6,12=∆ABC S ,试求tanB 的值。
分析:易证△ABC 不为直角三角形,故不能直接用定义求,这
时可考虑构造出一个直角三角形来。
解:过C 作CD ⊥AB 于D ,∵CD AB S ABC ⋅=∆2
1,∴1282
1=⨯CD ,∴CD=3,∴BD=3322=-CD BC 。
Rt △BCD 中,tanB=3
3333==BD CD 。
例4、求tan22.5°的值。
图4D C
B
A
分析:22.5°不属于特殊角的范围,但是我们可以利用特殊角45°来求。
解:如图4,在等腰直角△ABC 中,∠C=90°,延长CB 至D 使DB=AB 。
∴∠D=∠DAB ,∵∠D+∠DAB=∠ABC=45°,∴∠D=22.5°。
设AC=BC=1,∴AB=2,∴DB=2,DC=2+1,∴tanD=12121-=+=DC AC 。
即tan22.5°12-=。
三、等角替换型。
这类问题通常会选取一个与已知角相等的角进行替换。
例5、如图5,在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,BC=4,AC=8,CD ⊥AB 于D ,求sin ∠ACD 的值。
分析:由定义sin ∠ACD=AC
AD ,AD 为未知线段且不易求出。
注意到∠ACD=∠B ,这个问题我们可以换一个角度求解。
解:∵∠ACD+∠BCD=90°,∠BCD+∠B=90°,∴∠ACD=∠B ,∴sin
∠ACD=sinB 。
在Rt △ABC 中,∵AC=8,BC=4,∴AB=
5422=+BC AC ,∴sin ∠ACD=sinB=
552548==AB AC 。
图5D C A B。