内容正文:
4 解直角三角形
◇教学目标◇
1.理解并熟记直角三角形中的边角关系.
2.经历解直角三角形的过程,能够选择适当的边角关系求直角三角形中的未知量.
3.体会数学的数形结合思想和数学的由未知到已知的转化思想.
◇教学重难点◇
教学重点
直角三角形的解法.
教学难点
灵活运用勾股定理、直角三角形的两锐角互余、锐角三角函数解直角三角形.
◇教学过程◇
一、情境导入
据报道:始建于1350年的意大利比萨斜塔落成时就已经倾斜.1972年比萨发生地震,这座高54.5 m的斜塔大幅度摇摆,仍巍然屹立.可是,塔顶中心点偏离垂直中心线的距离已由落成时的2.1 m增加至5.2 m,而且还以每年倾斜1 cm的速度继续增加,随时都有倒塌的危险.为此,意大利当局从1990年起对斜塔进行维修纠偏,2001年竣工,使塔顶中心点偏离垂直中心线的距离比纠偏前减少了43.8 cm.根据上面的这段报道,“塔顶中心点偏离垂直中心线的距离已由落成时的2.1 m增加至5.2 m”这句话你是怎样理解的,它能用来描述比萨斜塔的倾斜程度吗?
二、合作探究
探究点1 解直角三角形
典例1 在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A,∠B,∠C所对的边分别为a,b,c,且a=,b=,求这个三角形的其他元素.
[解析] 在Rt△ABC中,∠C=90°,a=,b=,
∴c==2.
在Rt△ABC中,sin B=,
∴∠B=30°,∠A=60°.
根据直角三角形中的已知元素(除直角外,还应该已知两个元素,其中至少有一个是边),就可以利用直角三角形中的边的关系(勾股定理)、角的关系(两锐角互余)、边角间的关系(三角函数),求出其他未知的边和角.
变式训练 在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A,∠B,∠C所对的边分别为a,b,c,根据下列条件:c=8,∠A=60°,求出直角三角形的其他元素.
[解析] ∵∠C=90°,∠A=60°,
∴∠B=90°-60°=30°.
∵c=8,∴b=c=4,
∴a=b·tan 60°=4=12.
探究点2 利用解直角三角形解决实际问题
典例2 热气球的探测器显示,从热气球底部A处看一栋高楼顶部的仰角为30°,看这栋楼底部的俯角为60°,热气球A处与高楼的水平距离为120 m,这栋高楼有多高?(≈1.732,结果保留一位小数)
[解析] 过点A作AD⊥BC,垂足为点D.
在Rt△ABD中,∠BAD=30°,AD=120 m,
∴BD=AD·tan 30°=120×=40 m.
在Rt△ACD中,∠CAD=60°,AD=120 m,
∴CD=AD·tan 60°=120×=120 m,
∴BC=BD+CD=40+120≈277.1 m.
答:这栋楼高约为277.1 m.
技巧点拨利用三角函数解决有关的实际问题,要注意找出问题中的直角三角形或要构造出直角三角形,从而可以利用解直角三角形的方法解决实际问题,“过某点向某线作垂线”是常用的构造直角三角形的方法.
变式训练 海船以30海里/小时的速度向正北方向航行(如图),在A处看灯塔Q在海船的北偏东30°方向处,半小时后海船航行到B处,发现此时灯塔Q与海船的距离最短.
(1)求从A处到B处的距离;
(2)求灯塔Q到B处的距离.(结果保留根号)
[解析] (1)AB=30×=15(海里).
(2)BQ=AB·tan 30°=5(海里).
三、板书设计
解直角三角形
◇教学反思◇
以“会运用勾股定理、直角三角形的两个锐角互余及锐角三角函数解直角三角形”作为本节课的核心目标,渗透数形结合的数学思想、分类思想等,给学生自主探索的时间,让学生学得更主动、更轻松,力求在探索知识的过程中,培养探索能力、创新精神、合作精神,激发学生学习数学的积极性、主动性.
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