【直角三角形的边角关系三角函数的概念】 三角函数必须是直角三角形吗
直角三角形的边角关系三角函数的概念
同步教学
主讲人:黄冈中学高级教师 梁荷映
一、周知识概述
1、从实际问题出发——梯子靠在墙上,有的较陡,有的较缓,用什么值反映出来?通过学习发现:把这一问题
转化为在直角三角形中,某锐角的对边与邻边的比.所以规定
显然,梯子的倾斜程度与tanA的值的大小有关,当0°
,梯子越陡.
2、相应地规定正弦:
3、关于30°,45°,60°的正弦,余弦、正切值,可由直角三角形来确定,与直角三角形大小无关,而与两锐 角大小有关.
当∠A=30°时 当∠A=45°时 当∠A=60°时
将它们的特殊值列表如下:
三角函数 角α的度数
30°
45°
60°
1
sinα
cosα
tanα
4、为方便学习,应了解一下在直角三角形中,把∠A的邻边与∠A的对边之比起名为余切,即
5、在Rt△ABC中,由锐角A(0°
可得出即sin2A+cos2A=1.
6、除特殊角30°,45°,60°的三角函数值外,还有0°,90°的极端情况规定:
(b≠0),而sin90°=1, cos90°=0, tan90°不存在. 二、本周重难点
1、重点:特殊角30°,45°,60°的正弦值,余弦值及正切值,且能根据特殊角的三角函数值,仅求锐角的大 小.
2、难点:如何将一般三角形,通过作辅助线转化为直角三角形去解决某些问题. 三、本周重难点知识讲解:
例1、在Rt△ABC中∠C=90°,AB=6,BC=2.求 (1)sinA, cosA, tanA的值;
(2)sinA与cosB是否相等?sinB与cosA是否相等?为什么, tanA与sinA,cosA又有什么关系,为什么? (3)sin2A与cos2A有什么关系?为什么?
解:∵BC=2,AB=6,
.
(1)
同理:
(2)
又∵∠B=90°-∠A,即sinA=cos(90°-A) ①
∴sinB=cosA而∠A=90°-∠B
∴sinB=cos(90°-B) ②
(3)
且sin2A+cos2A=
综上所述,除了掌握从0°~90°间的特殊角的三角函数值外,还需了解它们之间的关系,可分为:
(1)互余关系:sinA=cos(90°-A),cosA=sin(90°-A) (2)平方关系:sin2A+cos2A=1
(3)商数关系:可作为公式使用.
例2、在Rt△ABC中,∠C=90°,若求tanB的值.
解析:此题有两种解法,一是定义法,二是用三角函数间的关系式.
解法一:定义法:在Rt△ABC中,∠C=90°,且∴设BC=3a,∴AB=5a,
解法二:∵sinA=cos(90°-A)=cosB,又∵sin2B+cos2B=1,且sinB>0,
.
例3、求下列各式的值.
(1)
(2)(1+sin40°)(1-cos50°)-tan60°·tan30°-cos240°
(3)已知
解析:∵sin90°=1(规定),且cos245°+sin245°=1.
解:(
1)
(2)利用互余关系 cosα=sin(90°-α),即cos50°=sin(90°-50°)=sin40°,
∴原式=(1+sin40°)(1-sin40°)-
=1-sin240°-1-cos240°=-(sin240°+cos240°)=-1
(3)将所求式子转化为有tanα的式子,即可代值,∴利用商数关系.
例4、如图,在△ABC中,∠A=120°,AB=5,AC=3,求sinB·sinC的值.
解析:∵△ABC不是Rt△,但∠A=120°是一个特殊角,一般情况下,不去破坏它,即不要从点A向BC边引垂线,而要利用∠A的补角60°去解决问题.
解:过C、B分别作CD⊥BA,BE⊥CA,交BA、CA的延长线于D,E, ∵∠BAC=120°,∴∠CAD=∠BAE=60°,∴在Rt△ADC中,∠ACD=30°,
∴.
.
例5、若太阳光线与地面成37°角,一棵树的影长为10m,则树高h的范围是多少解析:将实际问题转化为解Rt△,画出图形
解:如图,由题意∠B=37°,BC=10m,∠ACB=90°,
又∵30°
即(单位:m).S