内容正文:
课题名称:解直角三角形
第二章
初中数学
1
经历从复习旧知到归纳新知的全过程,体会数形结合思想和方程思想在几何计算中的应用。
02
理解“解直角三角形”的定义;掌握直角三角形中五元素之间的关系;能熟练运用勾股定理、两锐角互余及三角函数关系解直角三角形。
01
03
通过解决具体的几何计算问题,培养严谨的逻辑推理习惯,增强数学图形美的感知。
学习目标
2
1.在Rt△ABC中,∠C=90°,a、b、c分别是∠A、∠B、∠C的对边。请写出三边之间的关系。
2.两个锐角∠A和∠B之间有什么关系?
答案:
答案:
温故知新
3
3.请写出∠A的正弦、余弦和正切的定义式。
答案:
温故知新
4
【说一说】如图2. 3-1,在中,,的对边分别记作a,b,c.
(1)直角三角形的三边之间有什么关系?
(2)直角三角形的锐角之间有什么关系?
(3)直角三角形的边和锐角之间有什么关系?
温故知新
5
(1) 三边之间的关系:
根据勾股定理,直角三角形的两条直角边的平方和等于斜边的平方,即:
(2) 锐角之间的关系:
在直角三角形中,两个锐角互余,即它们的和为 :
温故知新
6
(3) 边与锐角之间的关系:
锐角的三角函数值定义为:
正弦:
余弦:
正切:
同理,对于角 :
正弦:
余弦:
正切:
温故知新
7
解直角三角形的定义与条件
例1:在中,,,,求,,。
解 .
因为 ,
所以 .
因为
所以
探究新知
探究一:
8
解直角三角形的定义与条件
解直角三角形的定义:由直角三角形中已知的元素求其余未知元素的过程。
在直角三角形中,除直角外有5个元素只要知道其中的几个元素就可以求出其余的未知元素呢?
探究新知
探究一:
9
解直角三角形的定义与条件
只要知道其中的2个元素(至少有1个是边),就可以求出其余的3个未知元素,因为如果只知道两个角,三角形的形状确定但大小不确定,无法求出边长。
探究新知
探究一:
10
利用三角函数和方程思想解直角三角形
例2:如图2.3-3,在 中,,试求AB的长.先让学生分析已知条件和所求问题。
解:已知cosA=13,根据余弦的定义cosA=,所以可以设AB=x,则AC=13x.
因为
探究新知
探究二:
利用三角函数和方程思想解直角三角形
例2:如图2.3-3,在 中,,试求AB的长.先让学生分析已知条件和所求问题。
所以 .
设 ,则 .
又 ,所以 .
探究新知
探究二:
利用三角函数和方程思想解直角三角形
例2:如图2.3-3,在 中,,试求AB的长.先让学生分析已知条件和所求问题。
于是 ,
因此
所以AB的长为
探究新知
探究二:
当直接利用三角函数关系难以求解时,通过设未知数,结合勾股定理等建立方程来解决问题,同时让学生体会数形结合的思想,将几何图形中的边和角的关系转化为代数方程来求解。
利用三角函数和方程思想解直角三角形
探究新知
探究二:
变式1(延续例1,已知一边一角,换用已知边)
在 中,,,,求 、、。
解析与答案:求角:
求边 : 的对边是 ,邻边是 。利用正切定义
典例精析
15
变式1(延续例1,已知一边一角,换用已知边)
在 中,,,,求 、、。
求边 :利用正弦定义
答案:,,。
典例精析
16
变式2(紧跟例2,强化方程思想,换为 比值)
在 中,,,,求 和 的长。
解析与答案:
确定对应边:在 中, 是 的对边, 是 的邻边。
由 ,且 。
设元列方程:设 ,则 。
典例精析
17
变式2(紧跟例2,强化方程思想,换为 比值)
在 中,,,,求 和 的长。
(或设 ,则 。)
求斜边:由勾股定理,。
答案:,。
典例精析
18
变式3(补充新类型:已知两边,求角和第三边)
在 中,,,,求 、、。( 用三角函数值表示即可)
解析与答案:
求第三边:利用勾股定理 。
求角:利用正弦定义。
典例精析
19
变式3(补充新类型:已知两边,求角和第三边)
在 中,,,,求 、、。( 用三角函数值表示即可)
所以(或写为 )。
(也可用 表示)。
典例精析
20
第1题(特殊角巩固)
在 中,,,,求 和 。
解析与答案:
,故 (等腰直角三角形)。
由勾股定理:。
课堂练习
21
第2题(例2方程思想变式,已知对边)
在 中,,,,求 的长。
解析与答案:
(对边比斜边)。
设 ,则 。
交叉相乘得:。
课堂练习
22
第3题(已知斜边和余弦值,求邻边)
在 中,,,,求 的长。
解析与答案:
(邻边比斜边)。
设 ,则 。
交叉相乘得:。
课堂练习
23
第4题(已知两边,反求角)
在 中,,,,求 和 。
( 用三角函数值表示即可)
解析与答案:求斜边:由勾股定理 。
求角:,所以 (或写为 )。
答案:,()。
课堂练习
24
一、核心定义
解直角三角形:在直角三角形中,由已知的元素(边或角)求出其余未知元素的过程。
说明:直角三角形中,除直角外共有 5个元素(3条边 和 2个锐角 )。
课堂小结
知识梳理
25
二、解直角三角形的三大理论依据
在 中,,、、 的对边分别记作 、、。
1. 三边之间的关系(勾股定理)
2. 两锐角之间的关系(互余关系)
3. 边与角之间的关系(锐角三角函数定义)
课堂小结
知识梳理
26
三角函数 表达式(以 为例) 表达式(以 为例)
正弦 (对边比斜边)
余弦 (邻边比斜边)
正切 (对边比邻边)
课堂小结
知识梳理
27
三、解直角三角形的条件(重要)
除直角外,已知 2个元素(其中 至少有1个是边),就可以求出其余的3个未知元素。
易错点:如果只知道两个锐角(如 ),虽然形状确定,但大小不确定(可放大或缩小),无法求出具体的边长,因此不能解直角三角形。
课堂小结
知识梳理
28
1.在 中,,,,则 的值为( )
B. C. D.
2.在 中,,,,则斜边 。
B
【基础达标】
课后提升
29
3.在 中,,,,求 、、。
解析:
求角:。
求边:,等腰直角三角形,故对边 邻边 。
求斜边:由勾股定理 。
课后提升
30
4.在 中,,,,则 。
5.在 中,,,,求 和 的长。
解析:,即 。设元法:设 ,则
由勾股定理得:,即
化简:(负值舍去)
所以 ,
3
课后提升
31
6.某拦水坝的横断面是直角三角形,如图所示。已知斜坡 的坡角 ,斜坡 的长度为 米,求坡高 (竖直高度)和水平宽度 的长。
解析:在 中,,。斜坡 是斜边
求坡高 :
求水平宽度 ( 的邻边):
课后提升
32
7.在 中,,两直角边 、 满足 ,斜边 ,则 的面积为 。
8.如图,在 中,,,,求 的长。
D
解析:
构造直角三角形:过点 作 于点 (垂足在 上)。
在 中,,。
课后提升
33
8.如图,在 中,,,,求 的长。
解:
在 中,,
课后提升
34
9.某数学兴趣小组为测量学校教学楼 的高度,先在楼前平地上的 点处,测得楼顶 的仰角为 ,再沿 方向后退 米到达 点,测得楼顶 的仰角为 。求教学楼 的高度(结果保留根号)。
解析:设教学楼高度 米
在 中,,
在 中,,
课后提升
35
9.某数学兴趣小组为测量学校教学楼 的高度,先在楼前平地上的 点处,测得楼顶 的仰角为 ,再沿 方向后退 米到达 点,测得楼顶 的仰角为 。求教学楼 的高度(结果保留根号)。
已知后退了 米,即 ,且
代入得:
分母有理化:
课后提升
36
📐 解直角三角形
初中数学
📌 选择已知条件
已知两直角边 (a, b)
已知直角边 + 斜边 (a, c)
已知锐角 + 斜边 (∠A, c)
已知锐角 + 直角边 (∠A, a)
a
cm
b
cm
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已知条件
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