专题07 锐角三角函数的概念与求值(题型专练)数学新教材人教版九年级下册
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内容正文:
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专题07
锐角三角函数的概念与求值
(题型突破举一反三)
1题型01三角函数的定义识别
三典例精析
【典例1】
【答案】C
【详解】解::∠C=90°,
A、cosB=
c,:cs、
a
Cos B'
故A错误:
B、tanB=
b
a
tanB,故B错误;
C、simB=b
’b=c~sinB,故C正确;
D、tanB=b
’b=a-tanB'
故D错误.
故选:C
举一反三
【变式1-1】
【答案】B
【详解】解:在Rt△ABC中,∠C=90°,
根据锐角三角函数的定义:
正切:tan A-4,tan5合:正8:simB=:余%:cos1=么
b
c
对式子逐一分析:
因为tanA-a,
=方可得a=btand:并非a=ctan d所以①不成立:
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b
因为sinB=
等式两边同乘c,可得b=csin B'
所以②成立:
6
因为cosA=
等式两边同乘。,得到b=ccos4"所以③成立:
因为tanA=
a
6,
等式两边同乘b’有。=btan A,所以④成立:
6
因为tanB=a可得b=atanB,不是c=btan B,
所以⑤不成立.
a
综上,②③④成立,能成立的个数有3个.
故选:B
【变式1-2】
【答案】D
【详解】解:∠BAC=90°,AD⊥BC,
.sin B=
AD
BC
≠
AB
AB
故A错误;
BD
AD
.'cos B=
≠
AB
AB
故B错误;
AB
∴.tanC=
A
AC
BC,故C错误:
.tan C=4D
CD
故D正确,
故选:D
【变式1-3】
【答案】B
【详解】解:A如4=总结论错炭,枚不符合影盒
b
B.tanB=二,结论正确;故符合题意;
a
a
C.tan A=
,结论错误,故不符合题意:
D.cos B=a
,结论错误,故不符合意:
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故选:B
题型02
由两边求三个三角函数值
典例精析
【典例2】
【答案】B
【详解】解:连接BD,如图,
:四边形ABCD是菱形,
CD-4B=10 ACLBD OC-74C=6.
在RtaC0D中,OD=VCD2-0C2=V102-6=8,
:O、E分别是AC、AD的中点,
.OE是△ACD的中位线,
.OE∥CD
.LAOE=∠ACD
·sin∠AOE=sin∠ACD=OD_8_4
CD105
举一反王
【变式2-1】
【答案】A
【详解】解:如图,取在BC上格点D,连接AD,设小正方形边长为1,
C
D
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由网格可知,AD=VP+12=2,CD=V22+22=2√2,AC=VP+32=√0,
:AD2+CD2=(V2)+(22)=10,AC2=(1o)=10,
.AD2+CD2=AC2.
∴.△ADC是直角三角形,且∠ADC=90°,
:.sinc=4D 5
AC
V105
【变式2-2】
2V2
【答案】
3
【详解】解:设矩形ABCD的边AB=a,AD=b,平行四边形ABEF边AB上的高为,
:矩形ABCD的面积是平行四边形ABEF的面积的3倍,
∴ab=3ah,即b=3h,
,木框边长不变
∴.AF=AD=b
如图:过点F作FG⊥AB于点G,则FG=h,
D------C
B
在RtA4FG中,AG=VAF2-FG2=V(3h)2-R=V8=2V2h
:cos∠FAB=4C_2V2h2V2
AF 3h
3
:四边形ABEF是平行四边形,
∠E=∠FAB
∴.coS∠E=coS∠FAB=
2W2h22
3h3
【变式2-3】
6
【答案】
3
【详解】解:如图,
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:∠ACB=90°,CD⊥AB,
:.∠A+∠ACD=∠B+∠A=90°
∠B=∠ACD
.tanB=tan∠ACD
CD AD
:.BD CD'
.CD2=AD.BD,
AD 2
:BD3'
.设AD=2m,BD=3m,
∴CD2=AD.BD=6m2,即CD=V6m,
.'tan B=
CD_√6m√6
BD 3m
3
题型03由三角函数值反求边长
典例精析
【典例3】
【答案】A
【详解】解:如图所示:
B
在RtA4Bc中,2C=90,simA
=13,则设BC=5k,4B=13k,
.由勾股定理可得AC=VAB2-BC2=12k,
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则tanB=
AC 12k 12
BC 5k 5'
故选:A.
三举一反目
【变式3-1】
【答案】2V万
【详解】解::点D是Rt△ABC斜边的中点,
.AD=BD=CD
:在RIAABC中,∠ACB=90°,∠ABC=30°,AC=2,
.∠DAC=60°,
△ADC为等边三角形,
.∠ADC=60°,且AD=AC=2,
.AB=2AD=4.
:AE⊥AB,即∠DAE=90°,
∠AED=30°,
AE=AD 2
=2W5
在
中,
tan30°
RtAAED
3
在RtAEB中,BE=VAB+AE2=4P+(2)
=2W7
【变式3-2】
【答案】(1)见详解:(2)2√5
【详解】(1)证明::CE∥AB,
.∠BAC=∠ACE,
AE=AE,
∴.LADE=∠ACE,
又∠B=∠ADE,
.∠B=∠BAC.
.AC=BC:
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(2)解::AC为⊙0直径,
.∠ADC=90°,即AD⊥BC,
.'tanB=
AD=2,
BD
.AD =2BD.
设BD=a(a≠0),则AD=2a,
CD=3,
.AC=BC=BD+CD=a+3.
在RtAACD中,由勾股定理可得AD2+CD2=AC2,
(2a)}+32=(a+3)2,整理可得a2-2a=0,解得a,=2,a,=0(不合题意,舍去),
.BD=2,AD=2×2=4,
∴在Rt△ABD中,AB=VAD2+BD2=V42+22=25
【变式3-3】
24
18
【答案】()7:(②)5或5
【详解】(1)解:如图,
C
D
B
:四边形CEDF为正方形,
.CE=ED=DF=FC,EDI‖BC,DF∥AC,
.∠ADE=∠B,∠A=∠BDF,
.△ADESADBF
设CE=ED=DF=FC=x,则AE=6-x,BF=8-x,
△ADE∽ADBF,
AE ED 6-x=x
DEBE·即x8-x解狼t
7
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24
.CE=
7
(2)在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,
AB=VAC2+BC2=V62+82=10,
.CosA=4C=6 3
AB105:
分两种情况讨论:
情况一:如图,ACEFACAB,即CE:CF=AC:BC=3:4
E
A
A
D
B
:∠C为公共角,
.EF‖AB
由折叠性质可知CD⊥EF,因此CD⊥AB,即CD为AB边上的高.
在Rta4CD中,cosA=0.即4D_3
=4C,即6=5,
解得AD=I8
情况二:如图,△CEF∽aCBA,即CF:CE=AC:BC=3:4,
E
A
D
B
由相似性质得∠CEF=∠B
由折叠性质可知CD⊥EF,所以∠CEF+∠ECD=90°,
又∠A+∠B=90°,因此∠ECD=∠A,
.AD=CD
同理,由相似性质得∠CFE=∠A,
由折叠性质可知CD LEF,所以∠CFE+∠FCD=90°,
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又∠A+∠B=90°,因此∠B=∠FCD,
CD=BD.
∴.AD=CD=BD
∴.D为AB中点,
:4D=AB=5:
2
18
综上,
AD的长为5或5.
题型04同角关系sin'A+cos2A=1及其变形
典例精析
【典例4】
【答案】C
【详解】:在Rt△ABC中,∠C=90°,对边分别为a、b、c(c为斜边),
由勾股定理,a2+b2=c2,选项A正确:
6
.sin B=
cos A,
选项B正确:
tanA=
b
∴选项C错误;
sin2 4+cos2A=
++-
选项D正确
故选:C
举一反王
【变式4-1】
【答案】0
【详解】解:设a=sina,b=cosa(0<a<1,0<b<1),则a2+b2-1
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:sina+cosa=√2,即a+b=√2
∴.(a+b)2=a2+b2+2ab=2
.2ab=1
∴(a-b)2=(a+b)2-4ab=(N2)-2=0
.a-b=0,即sina-cosa=0
故答案为:0
【变式42】
【答案】0)见详解,②50
3
【详解】(1)证明::AB=AC,
.∠ABC=∠ACB,即∠BAC+2LACB=180°.
.BD⊥AC,
.LBDC=90°,即LDBC+LACB=90°,
:2∠DBC+2LACB=180°,
∴LBAC=2∠DBC.
(2)解:如图,连接OA、OB、OC,过点O作OM⊥AB,垂足为M.
Mb-io
在Rt△ABD中,AB=10,BD=6,
∴根据勾股定理,AD=√AB2-BD2=V102-62=8,
.DC=2」
在Rt△BDC中,根据勾股定理,BC=VDC2+BD2=√22+62=2√10,
OM⊥AB,OA=OB,
AM=AB=5.
,∠OAM=∠OBM
.AB=AC,
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:AB=4C,
.∠AOB=∠AOC,
.OA=OC
.∠OAC=∠OCA,
.2∠OAM+∠AOB=180°,2LOAC+∠AOC=180°,
1
201M=∠01C=2∠BMC,
:由(I)得∠BAC=2∠DBC,
∠OAM=∠DBC.
.cos∠OAM=cos∠DBC,
AM BD
56
5V10
O4=BC,即0A2N10,解得0A=
3
v10
“00的半径为
3
【变式43】
>
【答案】(①1:1:②1;③)见详解,④
【详解】(1)解:如图①、图②,
B
B
C2
1
A
图①
图②
根据正弦、余弦的定义得:
sin=
胎
cos4=49=V5
42,si4
,S-1-2
4,C2.1V2
B24,V2
2
cos 42=
B4,V22
2)
=1
(2)解:如图③,
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B
3
C3
4
A3
图③
根据正弦、余弦的定义得:
sin2+cos2=
AB.
-旷
根据(1)得:
根据上述计算,可猜想:sin2A+cos2A=1
(3)证明:如图④,
2
b
图④
根据正弦、余弦的定义得:
sin24+cos24=
月
根据勾股定理得:a2+b2=c2,
..sin2A+cos2A=a+b2 c2
c2.1,
.'sin2 4+cos2 A=1.
解:“sn2A+o=1sin4cos4
25
2449
.'(sin4 +cos)2=sin24+cos24+2sinA.cos=1+
2525
0°<∠A<90°,
.sinA>0,cosA >0.
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497
.sin4+cosA=(sin4+cosA)
V25
六sinA+cosA的值为5:
题型05互余关系sinA=cos(90-A)
三典例精析
【典例5】
【答案】B
【详解】解:若a,B为锐角,则sina=cos(90°-a).
.sina=cosB,
∴.cos(90°-a)=c0sB
:a,B都是锐角,90°-α也属于锐角范围,锐角范围内余弦函数一一对应,
90°-a=B,
.a+B=90°
举一反三
【变式5-1】
【答案】C
【详解】解::sin30°=
2sin60=
,sin45°=
,c0s450=V2
2
2
÷sin30°+sin30°=1+
22
=1≠sin60°=
2
故①错误:
sin45°=V2
cos45°=
2
2
故②正确:
:65°+25°=90°,即根据一个角的正弦等于这个角的余角的余弦,
.cos25°=sin65°,故③正确:
:sinA=c0s28°,且∠A为锐角,∠A+28°=90°,结合根据一个角的正弦等于这个角的余角的余弦,
sinA=sin(90°-28)=sin62°
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.∠A=62°,故④正确:
综上,正确的结论有②、③、④,共3个,
故选:C.
【变式52】
1
【答案】①03:(②)-13:6)1
【详解】(1)解:∠A+∠B=90,且sim4=
cosB=sinA=
3:
(2).,tand=sinA
cosA
=4,
∴.sinA=4cosA,
5c0sA+2sin4_5c0s4+2×4c0s4_13c0s4-13,
.'3cosA-sinA
3cosA-4cosA-cosA
(3)tanl°.tan2°.tan3°.tan4°.tan86°.tan87o.tan88°.tan89°
=(tanl.tan89)-(tan2°.tan88)(tan3°.tan87)-(tan4°.tan86)=l×1×1x1=l.
【变式5-3】
9
【答案】①1,(22
【样解】少第@m0-分m60P-m(90-309)=5
(0-1
②:sin45°=V2
,
3sin450=sin(900-459)=2
,
sin245°+sin2(90°-45)=
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..sin2a+sin2(90-a)=1;
(2)解:sin2a+sin2(90°-a)=1,
∴.sin21°+sin22°+sin23°+…+sin289°
=(sin21°+sin289)+(sin22°+sin288)+…+(sin244°+sin246)+sin245o
=1+1++1+
+22
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专题07 锐角三角函数的概念与求值
(题型突破·举一反三)
题型01 三角函数的定义识别
题型02 由两边求三个三角函数值
题型03 由三角函数值反求边长
题型04 同角关系及其变形
题型05 互余关系
▌题型01 三角函数的定义识别
1.定义的前提:锐角三角函数只在直角三角形中定义,研究对象是锐角。若题目给出的三角形不是直角三角形,必须先作高(或其他辅助线)构造出直角三角形,才能使用定义;不能在斜三角形中直接套用比值。
2.三个函数的边角对应:在中,,记的对边为a(即BC)、邻边为b(即AC)、斜边为c(即AB)
则(的对边:斜边);(的邻边:斜边);(的对边:邻边)。
口诀:正弦对斜、余弦邻斜、正切对邻。
3.找边的三步法:①先认角:看清求的是哪一个锐角;②再找斜边:直角所对的边,永远是三角形中最长的那条;③最后分对、邻:这个角“对面”的那条边是对边,角的两边中除去斜边后剩下的那条是邻边。
4.三角函数的取值范围:,,。
5.三个易错点:①把邻边与对边弄反;②三角形三边同时扩大(或缩小)时,三个三角函数值都不变,因为它们是比值;③同一个锐角无论放在哪个直角三角形中,三角函数值都相同,这是“等角代换”的依据。
【典例1】(25-26九年级上·甘肃天水·期末)如图,在中,,则下列各式中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:∵,
A、 ,∴,故A错误;
B、 ,∴,故B错误;
C、,∴,故C正确;
D、,∴,故D错误.
故选:C.
【变式1-1】(25-26九年级上·上海·单元复习)在中,,给出下列式子,①;②;③;④;⑤,其中能成立的个数有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【答案】B
【详解】解:在中,,
根据锐角三角函数的定义:
正切:;正弦:;余弦:,
对式子逐一分析:
因为可得,并非,所以①不成立;
因为,等式两边同乘,可得,所以②成立;
因为,等式两边同乘,得到,所以③成立;
因为,等式两边同乘,有,所以④成立;
因为可得,不是,所以⑤不成立.
综上,②③④成立,能成立的个数有3个.
故选:B.
【变式1-2】(2025·天津红桥·一模)如图,在中,,,垂足为D,则下列结论中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】解:,,
,故A错误;
,故B错误;
,故C错误;
,故D正确,
故选:D.
【变式1-3】(24-25九年级下·湖北武汉·阶段检测)如图,在中,,,,,则下列选项正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:A.,结论错误,故不符合题意;
B.,结论正确;故符合题意;
C.,结论错误,故不符合题意;
D.,结论错误,故不符合题意;
故选:B.
▌题型02 由两边求三个三角函数值
1.两种基本类型:①已知两条直角边;②已知一条直角边和斜边。两类题的处理方式完全一样:先补出第三边,再按定义写比值。
2.三步通法
第一步:定直角、定斜边(斜边是直角所对的最长边);
第二步:用勾股定理求出第三边;
第三步:按“对、邻、斜”代入三个定义,并把结果化为最简分数或最简根式。
3.常用勾股数组
3,4,5;5,12,13;6,8,10;8,15,17;7,24,25;9,40,41熟记这些数组可以在考场上省去开方,也便于自检结果是否为“好数”。
4.结果的形式要求:含根号的结果必须分母有理化。
【典例2】(24-25九年级下·福建厦门·阶段检测)如图,在菱形中,分别是的中点,连接,若,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:连接,如图,
∵四边形是菱形,
∴,,,
在中,,
∵O、E分别是、的中点,
∴是的中位线,
∴,
∴,
∴.
【变式2-1】(26-27九年级上·湖南岳阳·阶段检测)如图,由边长均相等的小正方形组成的网格中,的顶点是正方形网格的格点,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】解:如图,取在上格点,连接,设小正方形边长为,
由网格可知,,,,
∵,,
∴,
∴是直角三角形,且,
∴.
【变式2-2】(2026·四川成都·二模)已知桌面上平放着一个矩形木框,拖动顶点C,使其变为平行四边形木框,其示意图如图所示,若矩形的面积是平行四边形的面积的3倍,则的值为______.
【答案】
【详解】解:设矩形的边,,平行四边形 边 上的高为 h,
∵ 矩形 的面积是平行四边形的面积的 3 倍,
∴,即,
∵ 木框边长不变
∴
如图:过点 F 作 于点 G,则,
在中,
∴.
∵ 四边形 是平行四边形 ,
∴,
∴.
【变式2-3】(26-27九年级上·上海·阶段检测)在中,,于D.若,则的正切值为___________.
【答案】
【详解】解:如图,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴设, ,
∴,即,
∴.
▌题型03 由三角函数值反求边长
1.本质:三角函数值是“边与边的比”。已知一个函数值,就等于已知了两条边的比;再配合题目给出的一条边的实际长度,就能把三条边全部确定。
2.设份数k法:①把已知的函数值写成最简比,如,则设的对边为3k、斜边为5k;②用勾股定理求出第三条边;③由题目给出的那条边的实际长度求出k;④回代求出其余各边。
3.可直接使用的三边比:直接打代入三边比进行求值。
4.方程思想:用定义列方程,代入求值。
【典例3】(25-26九年级上·安徽六安·期末)如图,在中,,若,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】解:如图所示:
在中,,,则设,
由勾股定理可得,
则,
故选:A.
【变式3-1】(2026·安徽亳州·一模)如图,中,,,点D是的中点,过点A作交的延长线于点E,连接,若,则______.
【答案】
【详解】解:∵点D是斜边的中点,
∴,
∵在中,,,,
∴,
∴为等边三角形,
∴,且,
∴,
∵,即,
∴,
在中,,
∴在中, .
【变式3-2】(26-27九年级上·浙江宁波·阶段检测)如图,以的边为直径作,交边于点,过点作交于点,连接,,.
(1)求证:;
(2)若,,求的长.
【答案】(1)见详解;(2)
【详解】(1)证明:∵,
∴,
∵,
∴,
又∵,
∴,
∴;
(2)解:∵为直径,
∴,即,
∵,
∴,
设,则,
∵,
∴,
在中,由勾股定理可得,
∴,整理可得,解得,(不合题意,舍去),
∴,
∴在中,.
【变式3-3】(26-27九年级上·安徽六安·阶段检测)在中,,,,翻折,使得点落在斜边上某一点处,折痕为(分别在边上).
(1)若四边形为正方形,则___________.
(2)当的长为___________时,与相似.
【答案】(1);(2)或
【详解】(1)解:如图,
∵四边形为正方形,
∴,,,
∴,,
∴.
设,则,,
∵,
∴,即,解得.
∴.
(2)在中,,,,
∴,
∴.
分两种情况讨论:
情况一:如图,,即
∵为公共角,
∴.
由折叠性质可知,因此,即为边上的高.
在中,,即,
解得;
情况二:如图,,即,
由相似性质得,
由折叠性质可知,所以,
又,因此,
∴.
同理,由相似性质得,
由折叠性质可知,所以,
又,因此,
∴,
∴
∴D为中点,
∴;
综上,的长为或5.
▌题型04 同角关系及其变形
1.基本关系:对任意锐角:,且。
2.“知一求二”:利用平方关系:(锐角取正号),再用商的关系求;
3.常用其他变形:;;;
【典例4】(25-26九年级上·四川巴中·期中)在中,,,,的对边分别为a,b,c,则下列结论中不正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】∵ 在中,,对边分别为a、b、c(c为斜边),
∴ 由勾股定理,,选项A正确;
∵,
∴选项B正确;
∵,
∴选项C错误;
∵ ,
∴选项D正确.
故选:C.
【变式4-1】(24-25八年级上·江西景德镇·期中)为锐角,若,则的值为____.
【答案】
【详解】解:设,则
∵,即
∴
∴
∴
∴,即
故答案为:.
【变式4-2】(2026·安徽·模拟预测)如图,为的内接三角形,为的高,垂足为,且.
(1)求证:;
(2)若,,求的半径.
【答案】(1)见详解;(2).
【详解】(1)证明:∵,
∴,即.
∵,
∴,即,
∴,
∴.
(2)解:如图,连接,过点作,垂足为.
∵在中,,,
∴根据勾股定理,,
∴.
在中,根据勾股定理,,
∵,,
∴,.
∵,
∴,
∴,
∵
∴,
∵,,
∴,
∵由(1)得,
∴,
∴,
∴,即,解得.
∴的半径为.
【变式4-3】(26-27九年级上·山东东营·阶段检测)如图,根据图中数据完成填空,并按要求答题:
(1)_______________;_______________;
(2)观察上述等式,猜想:在中,,则有_______________.
(3)如图④,在中,,,,的对边分别是,,,利用三角函数的定义和勾股定理,证明你的猜想.
(4)若,且,求的值.
【答案】(1)1;1;(2)1;(3)见详解;(4)
【详解】(1)解:如图①、图②,
根据正弦、余弦的定义得:
,,, ,
∴,.
(2)解:如图③,
根据正弦、余弦的定义得:
,
根据(1)得:
,,
根据上述计算,可猜想:.
(3)证明:如图④,
根据正弦、余弦的定义得:
根据勾股定理得:,
∴,
∴.
(4)解:∵,,
∴,
∵,
∴,,
∴,
∴的值为.
▌题型05 互余关系
1.互余关系:若,则,,。
2.三种常用变形:,;;。
【典例5】(26-27九年级上·山东淄博·阶段检测)若,为锐角,且,则的值( )
A.小于 B.等于 C.大于 D.无法确定
【答案】B
【详解】解:若,为锐角,则.
,
.
都是锐角,也属于锐角范围,锐角范围内余弦函数一一对应,
,
.
【变式5-1】(25-26九年级上·四川内江·期中)下列结论中正确的有( )
①;②;③;④若为锐角,且,则.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【详解】解:∵ ,
∴,故①错误;
,故②正确;
∵ ,即根据一个角的正弦等于这个角的余角的余弦,
∴ ,故③正确;
∵ ,且为锐角,,结合根据一个角的正弦等于这个角的余角的余弦,
∴ ,
∴ ,故④正确;
综上,正确的结论有②、③、④,共3个,
故选:C.
【变式5-2】(26-27九年级下·全国·单元测试)【阅读理解】如图,在直角三角形中,由锐角三角函数的定义我们容易得到以下结论:
①;②;③.
【牛刀小试】
(1)已知,且,则__________;
(2)已知为锐角,且,求的值;
(3)试求出的值.
【答案】(1);(2);(3)
【详解】(1)解:,且,
;
(2),
,
;
(3)
.
【变式5-3】(26-27九年级上·山东淄博·阶段检测)观察下列等式:
①,;②,;③,.
(1)根据上述规律,计算 [注:].
(2)求的值
【答案】(1)1;(2)
【详解】(1)解:①∵,,
∴;
②∵,
∴,
∴;
;
(2)解:∵,
∴
.
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专题07 锐角三角函数的概念与求值
(题型突破·举一反三)
题型01 三角函数的定义识别
题型02 由两边求三个三角函数值
题型03 由三角函数值反求边长
题型04 同角关系及其变形
题型05 互余关系
▌题型01 三角函数的定义识别
1.定义的前提:锐角三角函数只在直角三角形中定义,研究对象是锐角。若题目给出的三角形不是直角三角形,必须先作高(或其他辅助线)构造出直角三角形,才能使用定义;不能在斜三角形中直接套用比值。
2.三个函数的边角对应:在中,,记的对边为a(即BC)、邻边为b(即AC)、斜边为c(即AB)
则(的对边:斜边);(的邻边:斜边);(的对边:邻边)。
口诀:正弦对斜、余弦邻斜、正切对邻。
3.找边的三步法:①先认角:看清求的是哪一个锐角;②再找斜边:直角所对的边,永远是三角形中最长的那条;③最后分对、邻:这个角“对面”的那条边是对边,角的两边中除去斜边后剩下的那条是邻边。
4.三角函数的取值范围:,,。
5.三个易错点:①把邻边与对边弄反;②三角形三边同时扩大(或缩小)时,三个三角函数值都不变,因为它们是比值;③同一个锐角无论放在哪个直角三角形中,三角函数值都相同,这是“等角代换”的依据。
【典例1】(25-26九年级上·甘肃天水·期末)如图,在中,,则下列各式中正确的是( )
A. B. C. D.
【变式1-1】(25-26九年级上·上海·单元复习)在中,,给出下列式子,①;②;③;④;⑤,其中能成立的个数有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【变式1-2】(2025·天津红桥·一模)如图,在中,,,垂足为D,则下列结论中正确的是( )
A. B. C. D.
【变式1-3】(24-25九年级下·湖北武汉·阶段检测)如图,在中,,,,,则下列选项正确的是( )
A. B. C. D.
▌题型02 由两边求三个三角函数值
1.两种基本类型:①已知两条直角边;②已知一条直角边和斜边。两类题的处理方式完全一样:先补出第三边,再按定义写比值。
2.三步通法
第一步:定直角、定斜边(斜边是直角所对的最长边);
第二步:用勾股定理求出第三边;
第三步:按“对、邻、斜”代入三个定义,并把结果化为最简分数或最简根式。
3.常用勾股数组
3,4,5;5,12,13;6,8,10;8,15,17;7,24,25;9,40,41熟记这些数组可以在考场上省去开方,也便于自检结果是否为“好数”。
4.结果的形式要求:含根号的结果必须分母有理化。
【典例2】(24-25九年级下·福建厦门·阶段检测)如图,在菱形中,分别是的中点,连接,若,则的值为( )
A. B. C. D.
【变式2-1】(26-27九年级上·湖南岳阳·阶段检测)如图,由边长均相等的小正方形组成的网格中,的顶点是正方形网格的格点,则的值为( )
A. B. C. D.
【变式2-2】(2026·四川成都·二模)已知桌面上平放着一个矩形木框,拖动顶点C,使其变为平行四边形木框,其示意图如图所示,若矩形的面积是平行四边形的面积的3倍,则的值为______.
【变式2-3】(26-27九年级上·上海·阶段检测)在中,,于D.若,则的正切值为___________.
▌题型03 由三角函数值反求边长
1.本质:三角函数值是“边与边的比”。已知一个函数值,就等于已知了两条边的比;再配合题目给出的一条边的实际长度,就能把三条边全部确定。
2.设份数k法:①把已知的函数值写成最简比,如,则设的对边为3k、斜边为5k;②用勾股定理求出第三条边;③由题目给出的那条边的实际长度求出k;④回代求出其余各边。
3.可直接使用的三边比:直接打代入三边比进行求值。
4.方程思想:用定义列方程,代入求值。
【典例3】(25-26九年级上·安徽六安·期末)如图,在中,,若,则的值为( )
A. B. C. D.
【变式3-1】(2026·安徽亳州·一模)如图,中,,,点D是的中点,过点A作交的延长线于点E,连接,若,则______.
【变式3-2】(26-27九年级上·浙江宁波·阶段检测)如图,以的边为直径作,交边于点,过点作交于点,连接,,.
(1)求证:;
(2)若,,求的长.
【变式3-3】(26-27九年级上·安徽六安·阶段检测)在中,,,,翻折,使得点落在斜边上某一点处,折痕为(分别在边上).
(1)若四边形为正方形,则___________.
(2)当的长为___________时,与相似.
▌题型04 同角关系及其变形
1.基本关系:对任意锐角:,且。
2.“知一求二”:利用平方关系:(锐角取正号),再用商的关系求;
3.常用其他变形:;;;
【典例4】(25-26九年级上·四川巴中·期中)在中,,,,的对边分别为a,b,c,则下列结论中不正确的是( )
A. B. C. D.
【变式4-1】(24-25八年级上·江西景德镇·期中)为锐角,若,则的值为____.
【变式4-2】(2026·安徽·模拟预测)如图,为的内接三角形,为的高,垂足为,且.
(1)求证:;
(2)若,,求的半径.
【变式4-3】(26-27九年级上·山东东营·阶段检测)如图,根据图中数据完成填空,并按要求答题:
(1)_______________;_______________;
(2)观察上述等式,猜想:在中,,则有_______________.
(3)如图④,在中,,,,的对边分别是,,,利用三角函数的定义和勾股定理,证明你的猜想.
(4)若,且,求的值.
▌题型05 互余关系
1.互余关系:若,则,,。
2.三种常用变形:,;;。
【典例5】(26-27九年级上·山东淄博·阶段检测)若,为锐角,且,则的值( )
A.小于 B.等于 C.大于 D.无法确定
【变式5-1】(25-26九年级上·四川内江·期中)下列结论中正确的有( )
①;②;③;④若为锐角,且,则.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【变式5-2】(26-27九年级下·全国·单元测试)【阅读理解】如图,在直角三角形中,由锐角三角函数的定义我们容易得到以下结论:
①;②;③.
【牛刀小试】
(1)已知,且,则__________;
(2)已知为锐角,且,求的值;
(3)试求出的值.
【变式5-3】(26-27九年级上·山东淄博·阶段检测)观察下列等式:
①,;②,;③,.
(1)根据上述规律,计算 [注:].
(2)求的值
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