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    新人教版初中数学九年级下册《锐角三角函数》课件

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    初中28.1 锐角三角函数图片课件ppt

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    这是一份初中28.1 锐角三角函数图片课件ppt,共60页。PPT课件主要包含了素养目标,巩固练习,余弦和正切等内容,欢迎下载使用。
    美国人体工程研究学人员调查发现,当高跟鞋的鞋底与地面的夹角为11°左右时,人脚的感觉最舒适,假设某成年人前脚掌到脚后跟长为15厘米,请问鞋跟在几厘米高度为最佳?
    1. 经历当直角三角形的锐角固定时,它的对边与斜边的比值都固定(即正弦值不变)这一事实.
    2. 理解锐角正弦的概念,掌握正弦的表示方法.
    3. 会根据直角三角形的边长求一个锐角的正弦值,并且能利用正弦求直角三角形的边长.
    为了绿化荒山,某地打算从位于山脚下的机井房沿着山坡铺设水管,在山坡上修建一座扬水站,对坡面的绿地进行喷灌.现测得斜坡与水平面所成角的度数是30°,为使出水口的高度为35m,那么需要准备多长的水管?
    分析:这个问题可以归结为,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,BC=35m,求AB
    根据“在直角三角形中,30°角所对的边等于斜边的一半”,即
    可得AB=2BC=70m,也就是说,需要准备70m长的水管.
    【思考】在上面的问题中,如果使出水口的高度为50m,那么需要准备多长的水管?
    AB'=2B'C' =2×50=100(m)
    在Rt△ABC中,∠C=90°,由于∠A=45°,所以Rt△ABC是等腰直角三角形,由勾股定理得:

    【思考】一般地,当∠A 取其他一定度数的锐角时,它的对边与斜边的比是否也是一个固定值?
    因为∠C=∠C'=90°,∠A=∠A'=α,所以Rt△ABC ∽Rt△A'B'C'. 因此
    在直角三角形中,当锐角 A 的度数一定时,不管三角形的大小如何,∠A 的对边与斜边的比都是一个固定值.
    如图,在 Rt△ABC 中,∠C=90°,我们把锐角 A 的对边与斜边的比叫做∠A的正弦,记作 sin A 即
    例如,当∠A=30°时,我们有
    sinA是一个完整的符号,它表示∠A的正弦,记号里习惯省去角的符号“∠”;sinA没有单位,它表示一个比值,即直角三角形中∠A的对边与斜边的比;sinA不表示“sin”乘以“A”.
    例1 如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,求sinA和sinB的值.
    解:(1)在Rt△ABC中,
    (2)在Rt△ABC中,
    利用正弦的定义求有关角的正弦值
    (1) ( ) (2) ( ) (3)sin A=0.6m ( ) (4)sin B=0.8 ( )
    sin A是一个比值(注意比的顺序),无单位;
    2)如图②, ( )
    2. 在 Rt△ABC中,锐角 A 的对边和斜边同时扩大 100 倍,sinA 的值 ( ) A. 扩大100倍 B. 缩小 C. 不变 D. 不能确定
    例2 如图,在平面直角坐标系内有一点 P (3,4),连接 OP,求 OP 与 x 轴正方向所夹锐角 α 的正弦值.
    解:如图,设点 A (3,0),连接 PA .
    在Rt△APO中,由勾股定理得
    在平面直角坐标系内求锐角的正弦值
    结合平面直角坐标系求某角的正弦函数值,一般过已知点向 x 轴或 y 轴作垂线,构造直角三角形,再结合勾股定理求解.
    3.在平面直角坐标系中,已知点A(3,0)和B(0,-4),则sin∠OAB等于____
    提示:已知 sinA 及∠A的对边 BC 的长度,可以求出斜边 AB 的长. 然后再利用勾股定理,求出 AC 的长度,进而求出 sinB 及 Rt△ABC 的面积.
    利用正弦求直角三角形的边长
    ∴ AB = 3BC =3×3=9.
    在 Rt△ABC 中,∠C = 90°,sinA = k,sinB = h,AB = c,则
    在 Rt△ABC 中,∠C = 90°,sinA = k,sinB = h,BC=a,则
    4.如图:在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=10, , BC的长是 .
    例4 在 △ABC 中,∠C=90°,AC=24cm, ,求这个三角形的周长.
    解:设BC=7x,则AB=25x,在 Rt△ABC中,由勾股定理得
    即 24x = 24cm,解得 x = 1 cm.
    故 BC = 7x = 7 cm,AB = 25x = 25 cm.
    所以 △ABC 的周长为 AB+BC+AC = 7+24+25 = 56 (cm).
    利用方程和正弦求直角三角形中线段
    5.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°, , AC=12.求sinB的值.
    解:在Rt △ABC中,设AB=13x,BC=5x,由勾股定理得:(5x)2+122=(13x)2
    解得x=1.所以AB=13,BC=5
    1.(2018•柳州)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=4,AC=3,则sinB=(  )A. B. C. D.
    2.(2018•德州)如图,在4×4的正方形方格图形中,小正方形的顶点称为格点,△ABC的顶点都在格点上,则∠BAC的正弦值是_______.
    1. 如图,已知点 P 的坐标是 (a,b),则 sinα 等于( )
    2. 在直角三角形 ABC 中,若三边长都扩大 2 倍,则 锐角 A 的正弦值 ( ) A. 扩大 2 倍 B.不变 C. 缩小 D. 无法确定
    A. 4 B. 6 C. 8 D. 10
    5. 如图,在正方形网格中有 △ABC,则 sin∠ABC 的值为 .
    ∴ AB 2 = BC 2+AC 2,
    ∴ ∠ACB=90°,
    如图,在 △ABC中, AB= BC = 5, ,求 △ABC 的面积.
    解:作BD⊥AC于点D,
    又∵ △ABC 为等腰三角形,BD⊥AC,∴ AC=2AD=6,∴S△ABC=AC×BD÷2=12.
    求一个角的正弦值,除了用定义直接求外,还可以转化为求和它相等角的正弦值。
      如图, ∠C=90°,CD⊥AB. sinB可以由哪两条线段之比得到?
    若AC=5,CD=3,求sinB的值.
    解: ∵∠B =∠ACD
    ∴sinB = sin∠ACD
    如图,在Rt△ABC中,∠C=90°.
    当∠A确定时,∠A的对边与斜边的比就确定,此时,其他边之间的比是否也确定呢?
    2. 能灵活运用锐角三角函数进行相关运算.
    1. 通过类比正弦函数,理解余弦函数、正切函数的定义,进而得到锐角三角函数的概念 .
    3. 通过锐角三角函数的学习,培养学生类比学习的能力.
    我们来试着证明前面的问题:
    从而 sinB = sinE,
    在有一个锐角相等的所有直角三角形中,这个锐角的邻边与斜边的比值是一个常数,与直角三角形的大小无关.
    如下图所示,在直角三角形中,我们把锐角A的邻边与斜边的比叫做∠A的余弦,记作csA,即
    从上述探究和证明过程,可以得到互余两角的三角函数之间的关系: 对于任意锐角α,有 cs α = sin (90°-α),或sin α = cs (90°-α).
    1. sinA、csA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、 csA是一个比值(数值). 3. sinA、 csA的大小只与∠A的大小有关,而与直角三角形的边长无关.
    如图:在Rt △ABC中,∠C=90°,
    1.Rt△ABC中,∠C=90°,如果AB=2,BC=1,那么csB的值为( )
    2. Rt△ABC中,∠C=90°,如果AC=4,BC=3,那么csB的值为_______
    证明:∵∠C=∠F=90°, ∠A=∠D, ∴Rt△ABC ∽ Rt△DEF
    我们把锐角A的对边与邻边的比叫做∠A的 正切,记作 tanA.
    在直角三角形中,当锐角A的度数一定时,不管三角形的大小如何,∠A的对边与邻边的比是一个固定值.
    1.如果两个角互余,那么这两个角的正切值有什么关系?
    2.锐角A的正切值可以等于1吗?为什么?
    3.在Rt∆ABC中,∠C=90°,如果 那么tanB的值为( )
    4. 在Rt∆ABC中,∠C=90°,如果 那么tanA的值为_______.
    锐角A的正弦、余弦、和正切统称∠A的锐角三角函数.
    脑中有“图”,心中有“式”
    例1 如图,在 Rt△ABC 中,∠C=90°,AB=10,BC=6,求sinA,csA,tanA的值.
    已知直角三角形两边求锐角三角函数的值
    已知直角三角形中的两条边求锐角三角函数值的一般思路是:当所涉及的边是已知时,直接利用定义求锐角三角函数值;当所涉及的边未知时,可考虑运用勾股定理的知识求得边的长度,然后根据定义求锐角三角函数值.
    5.Rt△ABC中,∠C为直角,AC=5,BC=12,那么下列∠A的四个三角函数中正确的是( )
    6.如图:P是∠ α的边OA上一点,且P点的坐标为(3,4),则cs α ______,tan α = ________.
    已知一边及一锐角三角函数值求函数值
    1.(2018•广州)如图,旗杆高AB=8m,某一时刻,旗杆影子长BC=16m,则tanC=______.
    2. (2018•贵阳)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. B.1 C. D.
    1. 在Rt△ABC中,∠C = 90°,AC = 12,AB =13. sinA=______,csA=______,tanA=____, sinB=______,csB=______,tanB=____.
    2. 如图,△ABC 中一边 BC 与以 AC 为直径的 ⊙O 相切与点 C,若 BC=4,AB=5,则 tanA=___.
    3. 已知 ∠A,∠B 为锐角, (1) 若∠A =∠B,则 csA csB; (2) 若 tanA = tanB,则∠A ∠B. (3) 若 tanA · tanB = 1,则 ∠A 与 ∠B 的关系为: .
    ∠A +∠B = 90°
    如图,在 Rt△ABC 中,∠ACB = 90°,CD⊥AB,垂足为 D. 若 AD = 6,CD = 8. 求 tanB 的值.
    解: ∵ ∠ACB=∠ADC =90°,
    ∴∠B+ ∠A=90°, ∠ACD+ ∠A =90°,
    ∴∠B = ∠ACD,
    如图,在△ABC中,AB=AC=4,BC=6. 求csB 及 tanB 的值.
    解:过点 A 作 AD⊥BC 于 D.
    ∵ AB = AC,
    ∴ BD = CD = 3,
    在 Rt△ABD 中,
    提示:求锐角的三角函数值问题,当图形中没有直角三角形时,可用恰当的方法构造直角三角形.
    30°、45°、60°角的三角函数值
    1. 理解特殊角的三角函数值的由来.
    3. 熟记三个特殊锐角的三角函数值,并能准确地加以运用,根据一个特殊角的三角函数值说出这个角.
    2. 运用三角函数的知识,自主探索,推导出30°、45°、60°角的三角函数值.
    设30°所对的直角边长为a,那么斜边长为2a,
    特殊角(30°、45°、60°)的三角函数值
    设两条直角边长为a,则斜边长=
    30°、45°、60°角的正弦值、余弦值和正切值如下表:
    解: (1) cs260°+sin260°
    特殊角的三角函数值的运算
    提示:sin260°表示(sin60°)2
    含特殊角三角函数值的计算注意事项:(1)熟记特殊角的锐角三角函数值是关键;(2)注意运算顺序和法则;(3)注意特殊角三角函数值的准确代入.
    1.计算:(1) sin30°+ cs45°;
    (2) sin230°+ cs230°-tan45°.
    解:在 Rt△ABC中
    ∴ ∠A = 45°.
    利用三角函数值求特殊角
    解:在 Rt△ABO中
    2. 在Rt△ABC中,∠C=90°, 求∠A、∠B的度数.
    ∠B = 90°- ∠ A = 90°-30°= 60°
    ∴ tanA=1, , ∠C=180°-45°-60°=75°, ∴ △ABC 是锐角三角形.
    特殊角的三角函数值的应用
    ∴ ∠A=45°,∠B=60°,
    3. 已知:求∠A,∠B的度数。
    1.下列各式中不正确的是( ) A. B.sin30°+cs30°=1 C.sin35°=cs55° D.tan45°>sin45°2.计算2sin30°-2cs60°+tan45°的结果是( ) A.2 B. C.-1 D.1
    sin260°+cs260°=1
    3.求满足下列条件的锐角 α .
    (1) 2sinα - = 0; (2) tanα-1 = 0.
    ∴ ∠α = 60°.
    (2) tanα =1,
    ∴ ∠α = 45°.
    4.在△ABC中,∠A、∠B都是锐角,且 , ,则△ABC的形状是( ) A.直角三角形 B.钝角三角形 C.锐角三角形 D.不能确定
    5. 在 △ABC 中,若 ,则∠C = .
    6. 求下列各式的值: (1) 1-2 sin30°cs30°; (2) 3tan30°-tan45°+2sin60°; (3) ; (4)
    已知 α 为锐角,且 tanα 是方程 x2 + 2x -3 = 0 的一个根,求 2 sin2α + cs2α - tan (α+15°)的值.
    解:解方程 x2 + 2x - 3 = 0,得 x1 = 1,x2 = -3. ∵ tanα >0,∴ tanα =1,∴ α = 45°. ∴ 2 sin2α + cs2α - tan (α+15°) = 2 sin245°+cs245°- tan60°
    如图,在△ABC中,AD⊥BC,M为AB的中点,∠B=30°, . 求tan∠BCM.
    解:过点M作ME⊥BC于点E
    ∴CD=AD,又∵M是AB的中点
    ∴BE=DE,AD=2ME.
    用计算器求锐角三角函数值
    前面我们学习了特殊角30°,45°,60°的三角函数值,一些非特殊角(如17°,56°,89°等)的三角函数值又怎么求呢?
    这一节课我们就学习借助计算器来完成这个任务.
    1. 会使用科学计算器求锐角的三角函数值.
    2. 会根据锐角的三角函数值,借助科学计算器求锐角的大小.
    3. 熟练运用计算器解决锐角三角函数中的问题.
    例如 (1) 用计算器求sin18°的值;
    第二步:输入角度值18;
    屏幕显示结果 sin18°= 0.309 016 994.
    利用计算器求三角函数值、角的度数
    (2) 用计算器求 tan30°36′ 的值;
    第二步:输入角度值30.6 (因为30°36′ = 30.6°);
    屏幕显示答案:0.591 398 351.
    (3) 已知 sinA = 0.501 8,用计算器求锐角∠A的度数.
    第二步:输入函数值0. 501 8;
    屏幕显示答案: 30.119 158 67°(按实际需要进行精确).
    1. 用计算器求下列各式的值(精确到0.0001): (1) sin47°; (2) sin12°30′; (3) cs25°18′;(4) sin18°+cs55°-tan59°.
    答案:(1) 0.7314
    (2) 0.2164
    (4) -0.7817
    2. 已知下列锐角三角函数值,用计算器求锐角 ∠A, ∠B的度数 (结果精确到0.1°): (1) sinA=0.7,sinB=0.01; (2) csA=0.15,csB=0.8; (3) tanA=2.4,tanB=0.5.
    答案:(1) ∠A ≈ 44.4°;∠B ≈ 0.6°. (2) ∠A ≈ 81.4°;∠B ≈ 36.9°. (3) ∠A ≈ 67.4°;∠B ≈ 26.6°.
    (1)通过计算 (可用计算器),比较下列各组数的大小,并提出你的猜想:① sin30°____2sin15°cs15°;② sin38°____2sin19°cs19°;③ sin45°____2sin22.5°cs22.5°;④ sin60°____2sin30°cs30°;⑤ sin84°____2sin42°cs42°.猜想:已知0°<α<45°,则sin2α___2sinαcsα.
    利用计算器探索三角函数的性质
    (2) 如图,在△ABC中,AB=AC=1,∠BAC=2α, 请利用面积方法验证 (1) 中的结论.
    证明:∵ S△ABC = AB · sin2α · AC = sin2α, S△ABC = ×2ABsinα · ACcsα = sinα · csα, ∴sin2α=2sinαcsα.
    (1)sin35°= ,cs35°= , sin235°= ,cs235°= ; 猜想: 已知0°<α<90°,则 sin2α + cs2α = .
    3.利用计算器求值,并提出你的猜想:
    (2)sin20°= , cs20°= ,
    sin220°= , cs220°= ;
    4. 已知:sin254°+ cs2α =1,则锐角 α = . 
    5. 用计算器比较大小:20sin87° tan87°.
    sin20° cs20°,sin220° cs220°;sin35° cs35°.
    (2018•淄博)一辆小车沿着如图所示的斜坡向上行驶了100米,其铅直高度上升了15米.在用科学计算器求坡角α的度数时,具体按键顺序是(  )A. B.C. D.
    1. 下列式子中,不成立的是( ) A.sin35°= cs55° B.sin25°+ sin40°= sin65° C. cs47°= sin43° D.sin218°+ cs218°=1
    2. 用计算器求sin24°37′18″的值,以下按键顺序正确的是 ( ) A. B. C. D.
    (1) sin40°≈ (精确到0.0001);(2) tan63°27′≈ (精确到 0.0001);(3) cs18°59′27″≈ (精确到 0.0001);(4) 若sinα = 0.5225,则 α ≈ (精确到 0.1°);(5) 若csα = 0.3145,则 α ≈ (精确到 0.1°).
    3. 利用计算器求值:
    如图,在 Rt△ABC 中,∠C=90°,请验证sin2α + cs2α =1的结论.
    证明:在 Rt△ABC中,a2 + b2 = c2,
    在 Rt△ABC 中,∠C = 90°,∠BAC = 42°24′, ∠A 的平分线 AT = 14.7cm,用计算器求 AC 的长(精确到0.001).
    解:∵ AT 平分∠BAC,且∠BAC = 42°24′, 在 Rt△ACT 中, , ∴ AC = AT · cs∠CAT = 14.7×cs21°12′ ≈13.705(cm).
    用计算器求锐角三角函数值及锐角

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