内容正文:
专题16 锐角的三角比
母题揭秘中考四大考点:
1、锐角三角比的意义,特殊的锐角三角比的比值代数运算问题;
2、解直角三角形,利用勾股定理和锐角三角比相互结合解直角三角形;
3、实际问题:测量问题、航海问题、坡度问题、方案设计问题等;
4、数学模型相互渗透问题:与四边形结合、与相似形结合、与圆结合、与函数结合等综合问题。
【母题来源1】(2020·上海中考真题)如图,在△ABC中,AB=4,BC=7,∠B=60°,点D在边BC上,CD=3,联结AD.如果将△ACD沿直线AD翻折后,点C的对应点为点E,那么点E到直线BD的距离为____.
【母题来源2】(2018·上海中考真题)如图,已知△ABC中,AB=BC=5,tan∠ABC=.
(1)求边AC的长;
(2)设边BC的垂直平分线与边AB的交点为D,求的值.
【母题来源3】(2017·上海中考真题)我们规定:一个正n边形(n为整数,n≥4)的最短对角线与最长对角线长度的比值叫做这个正n边形的“特征值”,记为λn,那么λ6=____.
考点一、锐角三角比的概念
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;
锐角A的邻边与斜边的比叫做∠A的余弦,记作cosA,即;
锐角A的对边与邻边的比叫做∠A的正切,记作tanA,即;
同理;;.
知识要点:
(1)锐角的正弦、余弦、正切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比值,不因这个角不在某个三角形中而不存在.
(4)由锐角三角比的定义知:
当角度在0°<∠A<90°之间变化时,,,tanA>0.
考点二、特殊角的三角比的比值
利用锐角三角比的定义,可求出0°、30°、45°、60°、90°角的各三角比的比值,归纳如下:
知识要点:
(1)通过该表可以方便地知道0°、30°、45°、60°、90°角的各三角比的比值,它的另一个应用就是:如果知道了一个锐角的三角比的比值,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0、、、、1,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:
当角度在0°<∠A<90°之间变化时,
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).
考点三、锐角三角比之间的关系
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:.
【母题来源4】(2018·上海中考真题)如图,已知△ABC中,AB=BC=5,tan∠ABC=.
(1)求边AC的长;
(2)设边BC的垂直平分线与边AB的交点为D,求的值.
【母题来源5】(2019·上海中考真题)如图1是某小型汽车的侧面示意图,其中矩形ABCD表示该车的后备箱,在打开后备箱的过程中,箱盖ADE可以绕点A逆时针方向旋转,当旋转角为60°时,箱盖ADE落在AD'E'的位置(如图2所示).已知AD=90厘米,DE=30厘米,EC=40厘米.
(1)求点D'到BC的距离;
(2)求E、E'两点的距离.
【母题来源6】(2017·上海中考真题)如图,一座钢结构桥梁的框架是△ABC,水平横梁BC长18米,中柱AD高6米,其中D是BC的中点,且AD⊥BC.
(1)求sinB的值;
(2)现需要加装支架DE、EF,其中点E在AB上,BE=2AE,且EF⊥BC,垂足为点F,求支架DE的长.
考点四、解直角三角形
在直角三角形中,由已知元素(直角除外)求未知元素的过程,叫做解直角三角形.
在直角三角形中,除直角外,一共有5个元素,即三条边和两个锐角.
设在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A、∠B、∠C所对的边分别为a、b、c,则有:
①三边之间的关系:a2+b2=c2(勾股定理).
②锐角之间的关系:∠A+∠B=90°.
③边角之间的关