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专题 28.1 锐角三角函数
一、知识点梳理
要点一、锐角三角函数的概念
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.
B
c
a
A C
b
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 ; ; .
要点诠释:
(1)正弦、余弦、正切函数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函数值,不因这个角不在某个三角形中而不存在.
(4)由锐角三角函数的定义知:
当角度在0°<∠A<90°间变化时, , ,tanA>0.
要点二、特殊角的三角函数值
利用三角函数的定义,可求出30°、45°、60°角的各三角函数值,归纳如下:
锐角
30°
45° 160°
要点诠释:
(1)通过该表可以方便地知道30°、45°、60°角的各三角函数值,它的另一个应用就是:如果知道了一个锐角
的三角函数值,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 、 、 ,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:
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).
要点三、锐角三角函数之间的关系
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: .
要点诠释:
锐角三角函数之间的关系式可由锐角三角函数的意义推导得出,常应用在三角函数的计算中,计算时巧用这
些关系式可使运算简便.二、题型总结
【题型1 正弦的定义】
【例1】.如图,在 中, ,则 ( )
A. B. C. D.
【变式1-1】.如图,在 中, , 于点D,下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
【变式1-2】.如图,在 中, 是斜边 上的高, ,则下列比值中等于 的是( ).
A. B. C. D.
【变式1-3】.如图,小明在点C处测得树的顶端A仰角为α,同时测得AC=15m,则树的高度AB为( )m.A.15sinα B. C.15tanα D.
【题型2 已知正弦值求边长】
【例2】.在 中, , , ,则 的长为( )
A.5 B. C.45 D.
【变式2-1】.如图,在 中, , ,则 的长为( )
A. B.3 C. D.2
【变式2-2】.如图,在平面直角坐标系内有一点 ,那么 与 轴正半轴的夹角 的正弦值______.
【变式2-3】.在 中, , , ,那么 的长是_____.
【题型3 余弦的定义】
【例3】.如图,在Rt△ABC中,∠C=Rt∠,则cosA可表示为( )
A. B. C. D.【变式3-1】.在 中,如果各边长度都扩大为原来的2倍,那么锐角 的余弦值( )
A.扩大2倍 B.缩小2倍 C.扩大4倍 D.没有变化
【变式3-2】.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=2,BC=4,则cos∠ABC值是( ).
A.2 B. C. D.
【变式3-3】.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD是斜边AB上的高,下列线段的比值等于cosA的值的有
______个
(1) ;(2) ;(3) ;(4) .
【题型4 已知余弦值求边长】
【例4】.如图,在 中, , , ,则 的长为( )
A.9 B.10 C.12 D.13
【变式4-1】.如图,在直角坐标平面内,点P与原点O的距离 ,线段OP与x轴正半轴的夹角为 ,且
,则点P的坐标是( )A. B. C. D.
【变式4-2】.如图,在 中, ,且 ,若 , ,则 的长度为( )
A. B. C. D.
【变式4-3】.如图, 中, , , 的垂直平分线 交 于 ,连接 ,若
,则 的长为( )
A. B.
C. D.
【题型5 正切的定义】
【例5】.如图,在Rt△ABC中,把锐角A的对边与邻边的比叫做∠A的正切,记作tanA,且a、b、c分别是∠A、
∠B、∠C的对边,则tanA等于( )
A. B. C. D.
【变式5-1】.如图,小明在数学兴趣小组探究活动中要测量河的宽度,他和同学在河对岸选定一点A,再在河的这
一边选定点P和点B,使 .利用工具测得 米, ,根据测量数据可计算得到小河宽度 为
( )A. 米 B. 米C. 米 D. 米
【变式5-2】.已知在 中, , ,则 的值等于( )
A. B.2 C. D.
【变式5-3】.如图,A,B,C,D均为网格图中的格点,线段AB与CD相交于点P,则∠APD的正切值为( )
A.3 B.2 C.2 D.
【题型6 已知正切值求边长】
【例6】.已知 中, , , ,则 等于( )
A.6 B. C.10 D.8
【变式6-1】.已知在 中, , , ,则 等于( )
A.6 B.16 C.12 D.4
【变式6-2】.如图,已知 , , , , 的长为( )
A. B. C. D.【变式6-3】.如图, 内接于 ,已知 半径为10, ,则 ( )
A.5 B. C. D.
【题型7 特殊角的三角函数值】
【例7】. ( )
A.2 B. C. D.
【变式7-1】.计算:
(1) . (2) .
【变式7-2】.
【变式7-3】.计算:三、课后练习
1.在 中, , , ,则 的值是( )
A. B. C. D.
2.把△ABC三边的长度都扩大为原来的3倍,则锐角A的正弦函数值【 】
A.不变 B.缩小为原来的 C.扩大为原来的3倍 D.不能确定
3.如图,点A为∠α边上的任意一点,作AC⊥BC于点C,CD⊥AB于点D,下列用线段比表示cosα的值,错误的是
( )
A. B. C. D.
4.如图,在 的网格中,A,B均为格点,以点A为圆心,AB的长为半径作弧,图中的点C是该弧与格线的交点,
则 的值是( )
A. B. C. D.
5.在Rt ABC中,∠C=90°,AC=1,BC=3,则∠A的正切值为( )
△
A.3 B. C. D.
6.正方形网格中,∠AOB如图放置,则cos∠AOB的值为( ).A. B. C. D.
7.如图,将半圆形纸片折叠,使折痕CD与直径AB平行, 的中点P落在OP上的点P'处,且OP'= OP,折痕
CD=2 ,则tan∠COP的值为( )
A. B. C. D.
8.已知:α是锐角,tanα= ,则sinα=_____,cosα=_______.
9.坡比是1: ,坡角为 ,则∠ =_____.
α α
10.如图,等腰 中, , ,点D是 上一点, ,则AD的长为______.
11.如图,若点A的坐标为 ,则 =________.12.在Rt△ABC中,∠C=90°,sinA= ,BC=20,则△ABC的面积为________.
13.计算下列各式的值.
(1) ; (2) ;
(3) .
14.求 的值.
15.如图,在Rt ABC中,∠C=90°,sinA= ,D为AC上一点,∠BDC=45°,DC=6 cm,求AB、AD的长.
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