初中数学九年级秋季教师版 九年级秋季班-第4讲:解直角三角形-教师版.pdf
《初中数学九年级秋季教师版 九年级秋季班-第4讲:解直角三角形-教师版.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《初中数学九年级秋季教师版 九年级秋季班-第4讲:解直角三角形-教师版.pdf(27页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、 1 / 27 解直角三角形是九年级上学期第二章第二节的内容, 通过本节的学习, 需要掌握直角三角形中, 除直角外其余五个元素之间的关系, 并熟练运用锐角三角比的意义解直角三角形, 以及解直角三角形的相关应用 重点在于理解仰角、 俯角、方向角、坡度、坡角等概念,并能利用其解决实际问题;难点在于,若一个三角形不是直角三角形,要有意识把它化归为解直角三角形的问题 1、解直角三角形解直角三角形 在直角三角形中,由已知元素求出所有未知元素的过程,叫做解直角三角形 在tRABC中,如果=90C,那么它的三条边和两个锐角之间有以下的关系: (1)三边之间的关系: 222abc (2)锐角之间的关系: 90
2、AB (3)边角之间的关系: sincosaABc,cossinbABc tancotaABb,cottanbABa 解直角三角形 内容分析内容分析 知识结构知识结构 模块一:解直角三角形 知识精讲知识精讲 2 / 27 【例 1】ABC中,90C,已知 AB = 6.4,40B ,则A _,AC =_, BC =_(sin400.64,sin500.77,边长精确到 0.1) 【难度】 【答案】50,4.1,4.9 【解析】9050AB ,根据锐角三角形比的定义,sinACBAB,即得 sin406.4 0.644.0964.1ACAB,同理sin504.9BCAB 【总结】考查直角三角形中
3、锐角三角比的定义和应用 【例 2】若菱形的周长为 8,相邻两内角之比为 3 : 1,则菱形的高是_ 【难度】 【答案】2 【解析】 菱形周长为 8, 则其边长为 2, 相邻两内角之比为 3 : 1, 则较小内角为1180454, 则菱形高为2sin452 【总结】考查菱形性质和相关锐角三角比的应用 【例 3】如图,OAB中,OA = OB,125AOB已知点 A 的坐标是(4,0),则点 B 的坐标是_(用锐角三角比表示) 【难度】 【答案】4cos554sin55, 【解析】过点B作BMx轴交x轴于点M, 则有18055BOMAOB, 由4BOAO,可得cos55MOBO, sin55BMB
4、O,点B在第二象限,可知其坐标即为4cos554sin55, 【总结】考查平面直角坐标系中点坐标与线段长度的转换,结合锐角三角比相关知识解题 例题解析例题解析 A B O x y M 3 / 27 A B C D E O 【例 4】如图,在ABC中,90BAC,AB = AC,D 为边 AC 的中点,DEBC于点 E, 连接 BD,则tanDBC的值为( ) A13 B21 C23 D14 【难度】 【答案】A 【解析】设ABACa,90BAC,可得2BCa, 45C,D 为 AC 中点,则有1122CDACa, DEBC,可得2sin4DECECDCa, 则3 24BEBCCEa,214ta
5、n33 24aDEDBCBEa 【总结】考查等腰直角三角形中的锐角三角比的应用 【例 5】如图,在矩形 ABCD 中,对角线 AC、BD 相交于点 O,E 是边 AD 的中点,若 AC = 10, DC =2 5, 则 BO =_,EBD的度数约为_(参考数据:1tan26 342) 【难度】 【答案】5,18,26 【解析】根据矩形性质,10BDAC,152BOBD, 根据勾股定理,224 5ABBDAB,E 是 AD 中点, 则2 5AEAB,2 51tan24 5ABADBAD,则有26 34ADB,45AEB,即得:4526 3418 26EBDAEBADB 【总结】本题一方面考查矩形
6、性质,另一方面考查锐角三角比的应用 【例 6】在锐角ABC中,AB = 14,BC = 14,84ABCS,求 cot C 的值 【难度】 【答案】7136 【解析】作ADBC交BC于D,则有12ABCSAD BC,得:22 841214ABCSADBC, 根据勾股定理可得222 13BDABAD,则142 13713cot126CDCAD 【总结】解三角形,通过作高把线段放到直角三角形中即可 A B C D E 4 / 27 【例 7】如图,ABC中,2 3AB ,AC = 2,边 BC 上的高3AD ,求ABCS和BAC的 大小 【难度】 【答案】2 3ABCS,90BAC 【解析】ADB
7、C,根据锐角三角比的定义,则有 31sin22 3ADBAB,3sin2ADCAC, 可得:30B ,60C,可知90BAC,所以12 32ABCSAB AC 【总结】解直角三角形的应用,直接采用特殊角锐角三角比,也可直接用勾股定理解题 【例 8】如图,在锐角ABC,4sin5B ,tan2C ,且40ABCS,求 BC 的长 【难度】 【答案】10 【解析】作ADBC交BC于点D, 由4sin5B ,可设4ADa,则有5ABa, 根据勾股定理得:223BDABADa,因为tan2C ,则2CDa, 5BCBDCDa,11454022ABCSAD BCaa,即24a , 解得:2a ,即得:5
8、10BCa 【总结】考查锐角三角比的应用,通过作高把线段放到直角三角形中即可 【例 9】如图,ABC中,30B ,45C,22ABAC,求 BC 的长 【难度】 【答案】31 【解析】过点A作ADBC交BC于D, 设ADa,由30B ,45C,可得:2ABa, 3BDa,CDa,2ACa22ABAC,2222aa, 解得:1a ,由此可得331BCBDCDaa 【总结】考查锐角三角比的应用,通过作高把线段放到直角三角形中,把题目中的线段用一条线段表示出来即可 A B C D A B C D A B C D 5 / 27 【例 10】如图,先将斜边 AB 长 6 cm,30A 的直角三角板 AB
9、C 绕点 C 顺时针方向旋转 90至A B C位置, 再沿 CB 向左平移, 使点 B 落在原三角板 ABC 位置的斜边 AB 上, 则平移的距离为_ 【难度】 【答案】33 cm B 【解析】30A ,得sin303BCABcmBC, cos303 3ACABcm,则有3 33AB , 得3tan3 33333B BABAcm 【总结】考查锐角三角比的应用,通过作高把线段放到直角三角形中,把题目中的已知线段用一条线段表示出来即可 【例 11】如图,正方形 ABCD 中,E 为边 BC 上一点,将正方形折叠,使 A 点与 E 点重合, 折痕为 MN,若1tan3AEN,DC + CE =10
10、(1)求ANE的面积; (2)求sinENB的值 【难度】 【答案】(1)103;(2)35 【解析】(1) 设正方形边长为a, 由1t a n3AEN, 可得:13BEa, 则有23CEa,CDa,DC + CE =10,即2103aa,解得:6a , 则123BEa, 设ANm,根据翻折的性质,则有ENANm,6BNm, 在Rt BNE中用勾股 定理, 则有222BNBENE, 即22262mm, 解得:103m , 11102223ANESBE ANm; (2)由(1)可得2BE ,103NE ,则23sin1053BEENBNE 【总结】解直角三角形的应用,注意充分利用翻折的性质和其中
11、的相关等量关系 A B C D E N M A B C 6 / 27 【例 12】如图,四边形 ABCD 中,90AC ,120B ,AB = 4,BC = 2,求四边 形的面积 【难度】 【答案】26 33 【解析】延长AB、DC交于点E, 90AC ,120B ,60DCBE 由 BC = 2,得tan602 324CEBCBEBC, 由 AB = 4,即得8AEABBE,则有8 3cot603ADAE 即得:1118 3126 3822 3222323ABCDADEBCESSSAD AEBC CE 【总结】利用割补法求面积,关键在于对特殊角的利用,不能把特殊角分开,延长即可 【例 13】
12、如图,在四边形 ABCD 中,已知 AD = AB = BC,连接 AC,且30ACD, 2 3tan3BAC,CD = 3,求 AC 的长 【难度】 【答案】6 35或6 3 【解析】过点B作BEAC交AC于E,过点D作 DFAC交AC于F, 则有12AECEAC,设AEa,由2 3tan3BAC, 可得:2 33BEa,根据勾股定理即可得22213ABBEAEaBCAD, 由30ACD,CD = 3,可得3sin302DFCD ,3 3cos302CFCD, 在Rt ADF中用勾股定理, 则有222AFDFAD, 即2223 33212223aa, 整理,得:2518 3270aa,解得:
13、13 35a ,23 3a ,均符合题意, 即得6 325ACa或6 3AC 【总结】考查锐角三角比的应用,通过作高把线段放到直角三角形中,把题目中的线段用一条线段表示出来即可 A B C D E A B C D E F 7 / 27 【例 14】小智在学习特殊角的三角比时发现,将如图所示的矩形纸片 ABCD 沿过 B 点的直 线折叠,使点 A 落在 BC 上的点 E 处,折痕 BM还原后,再沿过点 E 的直线折叠,使 点 A 落在 BC 上的点 F 处, 折痕 EN 利用这种方法, 可以求出tan67.5的值是21, 试证明之 【难度】 【答案】略 【解析】 证明: 第一次折叠, 由翻折的性
14、质, 得:ABBE, 有45AEB, 第二次折叠,由翻折的性质,得:AEEF,有2AEBAFB , 则有22.5AFB,67.5FAB, 设ABa,则有BEa,2AEaEF,则有21BFa, 21tan67.5tan21aBFFABABa 【总结】考查翻折性质与特殊角锐角三角比的结合运用,注意线段长度的合理转换 【例 15】在平面直角坐标系内,放置了 5 个如图所示的正方形(用阴影表示) 点1B在 y 轴 上,点1C、1E、2E、2C、3E、4E、3C在 x 轴上已知正方形1111ABC D的边长为 1, 1160BCO,11BC/22B C/33B C,则点3A到 x 轴的距离是( ) A3
15、318 B3118 C336 D316 【难度】 【答案】D 【解析】由1160BCO, 11BC/22B C/33B C,可得: 22233460B C EB C E, 由11122290BC DB C D, 得:11122360C DEC D E, 1111221cos602D EC DB E则2222223sin603B EB CC D,2322343cos606D EC DB E, 由此可得3A到x轴的距离即为3433311cot601366B E ,故选 D 【总结】考查特殊角锐角三角比的应用,注意进行边角转化 A B C D E F N M x y O 8 / 27 仰角 视线 水
16、平线 视线 俯角 铅垂线 北 北偏东 30 南偏西 45 北偏西 70 南偏东 50 30 70 45 50 h l 1、仰角与俯角仰角与俯角 在测量过程中,常常会遇到仰角和俯角如图,当我们进行测量时,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仰角,视线在水平线下方的角叫做俯角俯角 2、方向角、方向角 指北或指南方向线与目标方向线所成的小于 90 的角叫做方向角 如图:北偏东 30 ,北偏西 70 ,南偏东 50 ,南偏西 45 3、坡度(坡比) 、坡角、坡度(坡比) 、坡角 在修路、挖河、开渠等设计图纸上,都需要注明斜坡的倾斜程度 如图, 坡面的铅垂高度 h 和水平宽度 l 的比
17、叫做坡面的坡度坡度 (或坡比坡比) , 记作 i, 即hil 坡度通常写成 1 : m 的形式,如1:1.5i 坡面与水平面的夹角叫做坡角,记作 坡度 i 与坡角之间的关系:tanhil 模块二:解直角三角形的应用 知识精讲知识精讲 9 / 27 【例 16】如图,为测量一棵与地面垂直的树 OA 的高度,在距离树的底端 30 米的 B 处,测 得树顶 A 的仰角ABO为,则树 OA 的高度为( ) A30tan B30sin C30tan D30cos 【难度】 【答案】C 【解析】转化为直角三角形中求长度的问题,根据锐角三角 比定义可得tanOAOB,即得30tanOA,故选 C 【总结】考
18、查锐角三角比在实际问题中的应用 【例 17】如图,一艘海轮位于灯塔 P 的北偏东 55方向,距离灯塔 2 海里的点 A 处如果海轮沿着正南方向航行到灯塔的正东方向,那么海轮航行的距离 AB 的长是( )海 里 A2 B2sin 55 C2cos 55 D2tan 55 【难度】 【答案】C 【解析】转化为直角三角形中求长度的问题,根据锐角三角比 定义可得cosABPABPA,即得2cos55OA,故选 C 【总结】考查锐角三角比在实际问题中的应用 【例 18】如图所示,某公园入口处原有三级台阶,每级台阶高为 18 厘米,深为 30 厘米, 为方便残疾人士,拟将台阶改为斜坡,设台阶的起点为 A,
19、斜坡的起始点为 C,现设计 斜坡 BC 的坡度 i = 1 : 5,那么 AC 的长度是_厘米 【难度】 【答案】210 【解析】依题意可得3 1854BD , 2 3060AD , 根据坡度的含义, 可得:270BDCDi,由此可得 210ACCDADcm 【总结】考查坡度的实际应用和理解 例题解析例题解析 A B O A B P 北 A B C D 10 / 27 【例 19】如图,斜面 AC 的坡度为 1 : 2,AC =3 5米,坡顶有一旗杆 BC,旗杆顶端 B 点与 A 点有一条彩带相连,若 AB = 10 米,则旗杆 BC 的高度为( )米 A5 B6 C8 D3+ 5 【难度】
20、【答案】A 【解析】斜坡坡度为 1 : 2,即12CDAD,设CDa,则有2ADa, 根据勾股定理可得53 5ACa, 解得3a , 即得:3CD , 6AD ,根据勾股定理可得228BDABAD, 则5BCBDCDm 【总结】考查坡度的实际应用和理解,结合勾股定理进行实际计算 【例 20】如图,要在宽为 22 米的大道 AB 两边安装路灯,路灯的灯臂 CD 长 2 米,且与灯 柱 BC 成 120角,路灯采用圆锥形灯罩,灯罩的轴线 DO 与灯臂 CD 垂直当灯罩的 轴线 DO 通过公路路面中心线时照明效果最佳此时,路灯的灯柱 BC 的高度应该设计 为( )米 A112 2 B112 3 C1
21、1 32 2 D11 34 【难度】 【答案】D 【解析】延长OD、DC交于点E 90BODC ,120BCD, 60DOBDCE,由 BC = 2, tan602 324DEDCCEDC, 依题意可知:OB =11,即得:tan6011 3BEOB, 则11 34BCBECEm 【总结】考查利用锐角三角比求线段长度,关键在于对特殊角的利用,不能把特殊角分开,延长即可 C A B D A B C D O E 11 / 27 【例 21】如图,为测得一栋大厦 CD 的高度,一人先在附近一楼房的底端 A 点观测大厦顶 端 C 处的仰角是 60, 然后爬到该楼房顶端 B 处观测大厦底部 D 处的俯角
22、是 30, 已 知楼房高 AB 约是 45 m,根据以上观测数据可求大厦的高 CD 是_m 【难度】 【答案】135 【解析】90BADADC,30ADB,60CAD, 则有tan6045 3ADAB,tan60135CDADm 【总结】考查俯角仰角与特殊角锐角三角比的结合应用 【例 22】如图,小智在大楼 30 米高(即 PH = 30 米)的窗口 P 处进行观测,测得山坡上 A 处的俯角为 15, 山脚 B 处的俯角为 60 已知山坡的坡度为1: 3, 点 P、 H、 B、 C、 A 在同一平面上,点 H、B、C 在同一直线上,且PHHC则山坡上 A、B 两点间的 距离为_ 【难度】 【答
23、案】20 3m 【解析】依题意有60PBH,15QPA, 山坡坡度为1: 3,则有30ABC, 由此可得:9030BPHPBH,90ABP, 9045APBBPHQPA, 则有20 3sin60PHBP ,20 3ABPBm 【总结】考查俯角仰角与特殊角锐角三角比的结合应用 A B C D A B C H P Q 12 / 27 【例 23】某单位拟建造地下停车库,设计师提供了车库入口设计示意图(如图) ,按规定, 地下停车库坡道口上方要张贴限高标志, 以便告知停车人车辆能否安全驶入, 为标明限 高, 请你计算图中 CE 的长(参考数据:sin180.309,cos180.951,tan180
24、.325, cot183.078,结果精确到 0.1 m) 【难度】 【答案】2.3m 【解析】依题意得18BAD, tan9tan18BDABBAD, 9tan180.5CDBDBD, 9072BDABAD, 则有9018DCEBDA, 由此可得cos9tan180.5cos189sin180.5cos18CECDDCE 由上述数据,即可得9 0.3090.5 0.9512.30552.3CEm 【总结】考查锐角三角比在解决实际问题中的具体应用,注意题目要求,考虑需要涉及到哪些相关的锐角三角比 【例 24】小方在课外活动中观察吊车的工作过程,绘制了如图所示的平面图形已知吊车 吊臂的支点 O
25、距离地面高2OO 米 当吊臂顶端由点 A 抬升至点A(吊臂长度不变) 时,地面 B 处的重物(高度不计)被吊至B处,紧绷着的吊缆A BABAB 垂直地 面O B于点 B, 直线A B垂直地面O B于点 C, 吊臂长度10OAOA米, 且3cos5A, 1sin2A (1)求重物在水平方向移动的距离 BC; (2)求重物在竖直方向提升的高度B C 【难度】 【答案】(1)3m;(2)5 36 m 【解析】 (1)如图,则有4sin1085ODOAAm, 1sin1052OFOAAm,则3BCFDODOFm; (2)由(1)可得:cos6ADOAAm,则8ABADDBADOOmAB, 225 3A
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 初中数学九年级秋季教师版 九年级秋季班-第4讲:解直角三角形-教师版 初中 数学 九年级 秋季 教师版 直角三角形
限制150内