内容正文:
第29章 三角初步
29.2 解直角三角形
(第1课时)解直角三角形的基本方法
年 级:九年级上册 学 科:数学(沪教版)
情境引入
只测两个量,能否确定一个直角三角形
在中,。若已知及,还需要测量哪几个量,才能知道三角形全部的边和角?
答:不必再测量;可通过计算求出。
未知的是。
边角关系把这三个未知量与已知量联系起来。
方法:先把六个元素中的已知量圈出。
注意:直角也是一个已知角。
新知讲授
什么叫解直角三角形
概念
在直角三角形中,根据已知元素求出所有未知元素的过程,称为解直角三角形。
任务
“所有未知元素”包括未知边长和未知角。
约定
在中,,分别表示的对边。
新知讲授
三边与两锐角之间的关系
三边:。
两锐角:。
识别:是斜边,也是三条边中最长的一条。
新知讲授
以A为参照角选择三角比
正弦::对边比斜边。
余弦::邻边比斜边。
正切::对边比邻边。
新知讲授
换成B,边的位置怎样改变
正弦:。
余弦:。
正切:;相对,与的角色交换。
例题讲解
只知道两个锐角,边长能确定吗
两个直角三角形都满足、。它们的边长一定相等吗?说明理由。
斜边长为
斜边长为
答:不一定;角相同不能确定大小。
两三角形可相似而边长不同。
斜边分别取与,都能满足这些角度。
方法:用一对大小不同的相似图形检验。
注意:求边长至少需要一个已知边长。
新知讲授
哪些条件足够解直角三角形
结论
在直角三角形中,只要已知两条边长或者一条边长与一个锐角,就可以求得其他所有角和边。
两类条件
两条边;或一条边与一个锐角。
必要信息
至少需要知道直角三角形的一条边长。
新知讲授
已知一边一锐角:先看要用哪两条边
求另一条边
先圈出已知边与所求边。
结合已知锐角,识别对边、邻边、斜边。
选只含这两条边的三角比。
求另一个锐角
利用两锐角互余。
用减去已知锐角。
最后检查角度与边长大小是否一致。
优先使用原始已知量,减少中间近似值带来的误差。
例题讲解
例 1
在中,已知,,。求这个三角形的其他边和角(长度保留三位小数)。
答:。
。
。
方法:先识别已知边与所求边,再选关系式。
注意:最后按要求取近似值。
例题讲解
例 1
在中,已知,,。求这个三角形的其他边和角(长度保留三位小数)。
答:。
对,是邻边,是斜边。
。
。
方法:邻边与斜边同时出现,选余弦。
注意:由比值解出斜边时,应除以余弦值。
例题讲解
例 1
在中,已知,,。求这个三角形的其他边和角(长度保留三位小数)。
答:;,。
对,是对边。
。
。
方法:两条直角边同时出现,选正切。
注意:本题a不是∠B的对边。
例题讲解
变式
例 1
在中,,,。解这个直角三角形。
答:,,。
。
。
。
方法:已知斜边,求直角边可用乘法。
注意:先找对边与邻边,再决定sin或cos。
例题讲解
辨析
辨析:同一条边会有不同身份
(1)在时,始终是的对边。
√
字母a对应顶点A的对边。
(2)因为是对边,所以。
×
a是∠B的邻边,应为cos B。
(3)由可得。
×
应为。
方法:逐条核对直角、边的位置与已知条件。
注意:仅凭图形外观不能增加条件。
新知讲授
已知两边:求边与求角分开处理
第三条边
用勾股定理;先确认哪一条是斜边。
一个锐角
用已知两边的比求三角比,再用计算器反求角。
另一个锐角
利用两锐角互余,并检查角度单位。
例题讲解
例 2
在中,已知,,。解这个直角三角形(长度保留三位小数,角度精确到)。
答:。
。
。
。
方法:已知斜边与直角边,平方后相减。
注意:根号内应为正数,边长取正值。
例题讲解
例 2
在中,已知,,。解这个直角三角形(长度保留三位小数,角度精确到)。
答:。
。
计算器置于度模式,反求锐角。
。
方法:对边与斜边已知,先求正弦值。
注意:反求角后仍要按1′进行取舍。
例题讲解
例 2
在中,已知,,。解这个直角三角形(长度保留三位小数,角度精确到)。
答:,,。
。
检查:。
斜边大于两条直角边。
方法:求出所有未知边和角后再结束。
注意:按要求书写角度单位及长度小数位。
新知讲授
近似值怎样保留更稳妥
三角比
用三角比的近似值反求锐角时,通常可将该近似值保留四位小数。
计算过程
计算器内部保留更多位;屏幕书写的近似值不必重新输入。
输出要求
长度“三位小数”与角度“精确到”是两种不同要求。
检查
角度的小数部分乘,转化成分后再取近似值。
例题讲解
变式
例 2
在中,,,。解这个直角三角形(角度精确到)。
答:,,。
。
,。
。
方法:两条直角边已知,反求角可直接用正切。
注意:求斜边时平方和开方,不能相减。
例题讲解
辨析
辨析:已知的两条边是否可能
在中,。下列哪组数据不可能成立?说明理由。
A.
B.
C.
D.
答:B不可能。
解
斜边必须大于每一条直角边。
B中,与斜边最长矛盾。
方法:先检查图形是否存在,再进行计算。
注意:两条直角边之间没有固定大小次序。
例题讲解
变式
变式:只列式,比较解题入口
在中,,,。不求近似值,分别列出求的算式。
答:,。
,故。
,故。
方法:每个算式只保留一个未知边长。
注意:列式正确后再按计算器,避免盲目试算。
课堂练习
练习1
在中,,分别由下列条件解直角三角形:
(1) ,;
(2) ,(长度保留三位小数,角度精确到)。
解第(1)题
,,。
。
。
。
方法:先求另一个锐角,再用特殊角三角比求边。
注意:本小题可保留精确的根式结果。
课堂练习
练习1
在中,,分别由下列条件解直角三角形:
(1) ,;
(2) ,(长度保留三位小数,角度精确到)。
解第(2)题
,,。
。
。
。
方法:以B为参照,a是邻边,b是对边。
注意:43°21′等于43.35°,不能输入43.21°。
课堂练习
练习2
在中,,分别由下列条件解直角三角形(长度保留三位小数,角度精确到):
(1) ,;
(2) ,。
解第(1)题
,,。
。
,。
。
方法:先识别已知边与所求边,再选关系式。
注意:最后按要求取近似值。
课堂练习
练习2
在中,,分别由下列条件解直角三角形(长度保留三位小数,角度精确到):
(1) ,;
(2) ,。
解第(2)题
,,。
。
,。
。
方法:先识别已知边与所求边,再选关系式。
注意:最后按要求取近似值。
课堂总结
解直角
三角形
目标
根据已知元素
求出所有未知的边与角
基本关系
勾股定理、两锐角互余
sin、cos、tan的边比
已知条件
两条边;或一边一锐角
至少有一条边长
计算检查
正确选择边角关系
检查大小、单位与精度
特别提醒:以选定锐角为参照分清对边、邻边和斜边。
针对训练
训练1 填空:锁定三种关系
在中,。填空:____;____;____。
答:;;。
前两空分别用勾股定理与两锐角互余。
对,邻边为,斜边为。
方法:先识别已知边与所求边,再选关系式。
注意:最后按要求取近似值。
针对训练
训练2 判断与纠错
(1)已知两个锐角就能求出三条边的长度。
×
缺少一条边长,大小仍不能确定。
(2)在直角三角形中,已知两条边即可解这个三角形。
√
先求第三边,再由边比求锐角。
(3)把输入成不会影响结果。
×
。
方法:逐条核对直角、边的位置与已知条件。
注意:仅凭图形外观不能增加条件。
针对训练
训练3 选择:哪些信息足够
已知。下列条件中,能解出的是哪一组?
A.
B.
C.
D.
答:C。
解
C给出一条边与一个锐角。
A、B缺少边长;D缺少另一个独立条件。
方法:先识别已知边与所求边,再选关系式。
注意:最后按要求取近似值。
方法总结
先判断条件,再选择工具
方法1 检查是否足够
① 至少要有一个边长。
② 两边或一边一锐角可以确定其余元素。
方法2 确定参照锐角
① 在图上指出对边、邻边、斜边。
② 用只含已知量与一个未知量的关系。
针对训练
训练4 计算:已知对边与30°
在中,,,。解这个直角三角形。
答:,,。
。
。
。
方法:先识别已知边与所求边,再选关系式。
注意:最后按要求取近似值。
针对训练
训练5 计算:已知斜边与45°
在中,,,。解这个直角三角形。
答:,。
两锐角互余,。
。
。
方法:先识别已知边与所求边,再选关系式。
注意:最后按要求取近似值。
针对训练
训练6 计算:一般锐角求边
在中,,,。解这个直角三角形(长度保留三位小数)。
答:,,。
。
。
。
方法:先识别已知边与所求边,再选关系式。
注意:最后按要求取近似值。
方法总结
一边一锐角的两种运算
方法1 已知斜边求直角边
① 对边等于斜边乘该锐角的正弦值。
② 邻边等于斜边乘该锐角的余弦值。
方法2 已知直角边求其他边
① 先按边的位置写出三角比。
② 再解出未知量,避免把乘除写反。
针对训练
训练7 计算:由两直角边求锐角
在中,,,。解这个直角三角形(角度精确到)。
答:,,。
。
,。
。
方法:先识别已知边与所求边,再选关系式。
注意:最后按要求取近似值。
针对训练
训练8 计算:斜边与一条直角边
在中,,,。解这个直角三角形(角度精确到)。
答:,,。
。
,。
。
方法:先识别已知边与所求边,再选关系式。
注意:最后按要求取近似值。
针对训练
训练9 错解分析:平方关系不能变成差
在中,,,。小明说:“。”找出错误并求出。
答:;不能把平方和关系改成边长和关系。
应有。
线段长度为正,所以。
方法:先写勾股定理的平方关系,再开方。
注意:直角边并不等于斜边减另一条边。
方法总结
两边已知:求长度与求角
方法1 利用勾股定理
① 求斜边:两直角边平方和开方。
② 求直角边:斜边平方减另一边平方,再开方。
方法2 利用边比反求角
① 先用原始已知边写sin、cos或tan。
② 反求一个锐角,再用互余关系求另一个。
针对训练
训练10 开放题:补一个条件
已知中、。请补充一个锐角条件,使,并求出。
答:补(或);。
。
锐角。
。
方法:从目标边长倒推需要的锐角。
注意:补充条件必须与原有条件相容。
针对训练
训练11 应用:直角支架
一个三角形支架在处为直角,米,米。求斜杆的长及(角度精确到)。
答:米;,。
。
。
反求后,用求。
方法:把支杆长度对应到直角边与斜边。
注意:统一用米计算,角度答案单独标单位。
针对训练
训练12 应用:制作三角尺
制作一块三角尺,要求、,最长边厘米。求另外两条边的长及。
答:厘米,厘米,。
为斜边。
。
,。
方法:先把实际最长边识别为斜边。
注意:没有近似精度要求时可保留根式。
方法总结
应用题中的计算与检查
方法1 建立直角三角形
① 确认直角位置,再标出已知边角。
② 把实际所求量对应到边长或锐角。
方法2 核验计算结果
① 斜边应最长,两锐角应互余。
② 检查数量单位和题目指定的精度。
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