文档内容
专题 21 解三角形
【专题目录】
技巧1:解直角三角形的五种常见类型
技巧2:求锐角三角函数值的常用方法
技巧3:“化斜为直”构造直角三角形的方法
技巧4:构造三角函数基本图形解实际问题的四种数学模型
【题型】一、锐角三角函数的定义
【题型】二、利用正弦的相关知识求解
【题型】三、利用余弦的相关知识求解
【题型】四、利用正切的相关知识求解
【题型】五、特殊角的三角函数值
【题型】六、解直角三角形
【题型】七、利用解直角三角形解决实际问题
【考纲要求】
1、理解锐角三角函数的定义,会运用锐角三角函数解直角三角形.
2、掌握特殊锐角(30°,45°,60°)的三角函数值,并会进行计算.
3、了解直角三角形的定义,掌握边角之间的关系,并能进行有关计算.
4、利用解直角三角形的知识解决简单的实际问题.
【考点总结】一、锐角三角形函数与解直角三角形
在Rt△ABC中,∠C为直角,则∠A的锐角三角函数为(∠A可换成∠B)
定 义 表达式 取值范围 关 系
正 ∠A的对边 a ∠C=90°,tanA= 3 ,BC=12,
sinA= sinA= 4 sin∠AOC= 3 ⋅¿¿
弦 斜边 c (∠A为锐角) 4
cosA=sinB
余 8 cos A tan A
sin A= ∠ A
弦 17 (∠A为锐角)
锐角三角函数
正
锐 切 (∠A为锐角)
角
B
三
斜边 对
角
边
形 A C
邻边
函【正弦和余弦注意事项】
1.sinA、cosA是在直角三角形中定义的,∠A是锐角(注意数形结合,构造直角三角
形)。
2.sinA、cosA是一个比值(数值,无单位)。
3.sinA、cosA的大小只与∠A的大小有关,而与直角三角形的边长无关。
三角函数 30° 45° 60°
特殊角的三角函
数值 √3 √2 1
cosα
2 2 2
数
√3
tanα 1 √3
与
3
解 在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A,∠B,∠C的对边分别为a,b,C.
直 (1)三边之间的关系:a2+b2=c2;
角 直角三角形的边 (2)锐角之间的关系:∠A+∠B=90°;
三 角关系 (3)边角之间的关系:
角 sin A=,cos A=,tan A=,
形 sin B=,cos B=,tan B=.
(1)已知一条直角边和一个锐角(如a,∠A),
其解法为:∠B=90°-∠A,c=,b=(或b=);
(2)已知斜边和一个锐角(如c,∠A),
其解法为:∠B=90°-∠A,a=c·sin A,b=c·cos A(或b=);
解直角三角形的
(3)已知两直角边a,b,
几种类型及解法
其解法为:c=,
由tan A=,得∠A,∠B=90°-∠A;
(4)已知斜边和一直角边(如c,a),
其解法为:b=,由sin A=,求出∠A,∠B=90°-∠A.
【考点总结】二、解直角三角形的应用
当从低处观测高处的目标时,视线与水平线所成的锐角称为仰角;当从高处
解直
观测低处的目标时,视线与水平线所成的锐角称为俯角.
角三
角形 仰角与俯角
的应
用坡角是坡面与水平面所成的角;坡面的铅直高度与水平宽度的比称为坡度(或
坡比),常用i表示,也就是坡角的正切值,坡角越大,坡度越大,坡面越
陡.
坡角与坡度
【技巧归纳】
技巧1:解直角三角形的五种常见类型
【类型】一、已知两直角边解直角三角形
1.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,a,b,c分别为∠A,∠B,∠C的对边,a=2,b=6,解这个直角三
角形.
【类型】二、已知一直角边和斜边解直角三角形
2.如图,∠ACB=90°,AB=13,AC=12,∠BCM=∠BAC,求sin ∠BAC的值和点B到直线MC的距
离.
【类型】三、已知一直角边和一锐角解直角三角形
3.如图,在△ABC中,∠B=90°,∠C=30°,AB=3.
(1)求AC的长;
(2)求BC的长.【类型】四、已知斜边和一锐角解直角三角形
4.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=45°,a,b,c分别为∠A,∠B,∠C的对边,c=10,解这个
直角三角形.
【类型】五、已知非直角三角形中的边(或角或三角函数值)解直角三角形
题型1:化斜三角形为直角三角形问题(化斜为直法)
5.如图,在△ABC中,点D是AB的中点,DC⊥AC,且tan ∠BCD=,求∠A的三角函数值.
题型2:化解四边形问题为解直角三角形问题
6.如图,在四边形ABCD中,对角线AC,BD交于点E,∠BAC=90°,∠CED=45°,∠DCE=30°,
DE=,BE=2.求CD的长和四边形ABCD的面积.
题型3:化解方程问题为解直角三角形问题
7.已知a,b,c分别是△ABC中∠A,∠B,∠C的对边,关于x的一元二次方程a(1-x2)+2bx+c(1+x2)
=0有两个相等的实数根,且3c=a+3b.
(1)判断△ABC的形状;
(2)求sin A+sin B的值.
技巧2:求锐角三角函数值的常用方法
【类型】一、直接用锐角三角函数的定义1.如图,在Rt△ABC中,CD是斜边AB上的中线,若CD=5,AC=6,
则tan B的值是( )
A. B. C. D.
2.如图,在△ABC中, AD⊥BC,垂足是D,若BC=14,AD=12,tan ∠BAD=,求sin C的值.
3.如图,直线y=x+与x轴交于点A,与直线y=2x交于点B.求:
(1)点B的坐标;
(2)sin∠BAO的值.
【类型】二、利用同角或互余两角三角函数间的关系
4.若∠A为锐角,且sin A=,则cos A的值为( )
A.1 B. C. D.
5.若α为锐角,且cosα=,则sin(90°-α)的值为( )
A. B. C. D.
6.若α为锐角,且sin2α+cos230°=1,则α=______.
【类型】三、巧设参数
7.如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,∠A=30°,以点A为圆心,BC长为半径画弧交AB于点D,分别以
点A,D为圆心,AB长为半径画弧,两弧交于点E,连接AE,DE,则∠EAD的余弦值是( )A. B. C. D.
【类型】四、利用等角来替换
8.如图,已知在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD是斜边AB的中线,过点A作AE⊥CD,AE分别与CD,
CB相交于点H,E且AH=2CH,求sin B的值.
技巧3:“化斜为直”构造直角三角形的方法
【类型】一、无直角、无等角的三角形作高
1.如图,在△ABC中,已知BC=1+,∠B=60°,∠C=45°,求AB的长.
【类型】二、有直角、无三角形的图形延长某些边
2.如图,在四边形ABCD中,AB=2,CD=1,∠A=60°,∠D=∠B=90°,求四边形ABCD的面积.
【类型】三、有三角函数值不能直接利用时作垂线
3.如图,在△ABC中,点D为AB的中点,DC⊥AC,sin ∠BCD=,求tan A的值.
【类型】四、求非直角三角形中角的三角函数值时构造直角三角形
4.如图,在△ABC中,AB=AC=5,BC=8.若∠BPC=∠BAC,求tan ∠BPC的值.
技巧4:构造三角函数基本图形解实际问题的四种数学模型【类型】一、构造一个直角三角形解实际问题
1.【2017·台州】如图是一辆小汽车与墙平行停放的平面示意图,汽车靠墙一侧OB与墙MN平行且距离
为0.8 m,已知小汽车车门宽AO为1.2 m,当车门打开角度∠AOB为40°时,车门是否会碰到墙?请说明
理由(参考数据:sin 40°≈0.64,cos 40°≈0.77,tan 40°≈0.84).
【类型】二、构造形如“ ”的两个直角三角形解实际问题
2.黔东南州某校吴老师组织九(1)班同学开展数学活动,带领同学们测量学校附近一电线杆的高.已知电
线杆直立于地面上,某天在太阳光的照射下,电线杆的影子(折线BCD)恰好落在水平地面和斜坡上,在D
处测得电线杆顶端A的仰角为30°,在C处测得电线杆顶端A的仰角为45°,斜坡与地面成60°角,CD=4
m,请你根据这些数据求电线杆的高(AB)(结果精确到1 m,参考数据:≈1.4,≈1.7).
【类型】三、构造形如“ ”的两个直角三角形解实际问题
3.如图,学校的实验楼对面是一幢教学楼,小敏在实验楼的窗口C测得教学楼顶部D的仰角为18°,教学
楼底部B的俯角为20°,量得实验楼与教学楼之间的距离AB=30 m.
(1)求∠BCD的度数.
(2)求教学楼的高BD(结果精确到0.1 m,参考数据:tan 20°≈0.36,tan 18°≈0.32).
【类型】四、构造形如“ ”的两个直角三角形解实际问题
4.如图,某数学兴趣小组要测量一栋五层居民楼CD的高度.该楼底层为车库,高2.5 m;上面五层居住,每层高度相等.测角仪支架离地1.5 m,在A处测得五楼顶部点D的仰角为60°,在B处测得四楼顶部点E
的仰角为30°,AB=14 m.求居民楼的高度(结果精确到0.1 m,参考数据:≈1.73).
【题型讲解】
【题型】一、锐角三角函数的定义
例1、在 中, , , ,那么下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
【题型】二、利用正弦的相关知识求解
例2、如图,在Rt△ACB中, ,若 ,则 的长为( )
A.8 B.12 C. D.
【题型】三、利用余弦的相关知识求解
例3、在 中, ,如果 ,那么 的长为( )
A. B. C. D.
【题型】四、利用正切的相关知识求解
例4、如图,在△ABC中,∠C=90°,设∠A,∠B,∠C所对的边分别为a,b,c,则( )A.c=bsinB B.b=csinB C.a=btanB D.b=ctanB
【题型】五、特殊角的三角函数值
例5、如图,等边三角形ABC和正方形ADEF都内接于⊙O,则 ( )
A. B. C. D.
【题型】六、解直角三角形
例6、比萨斜塔是意大利的著名建筑,其示意图如图所示.设塔顶中心点为点 ,塔身中心线 与垂直
中心线 的夹角为 ,过点 向垂直中心线 引垂线,垂足为点 .通过测量可得 、 、
的长度,利用测量所得的数据计算 的三角函数值,进而可求 的大小.下列关系式正确的是(
)
A. B. C. D.
【题型】七、利用解直角三角形解决实际问题
例7、如图,小明利用学到的数学知识测量大桥主架在水面以上的高度 ,在观测点 处测得大桥主架顶端 的仰角为30°,测得大桥主架与水面交汇点 的俯角为14°,观测点与大桥主架的水平距离 为
60米,且 垂直于桥面.(点 在同一平面内)
(1)求大桥主架在桥面以上的高度 ;(结果保留根号)
(2)求大桥主架在水面以上的高度 .(结果精确到1米)
(参考数据 )
解三角形(达标训练)
一、单选题
1.如图,在Rt△ABC中, , , ,将△ABC绕点A逆时针旋转得到 ,使点
落在AB边上,连结 ,则 的值为( )
A. B. C. D.
2. 的值等于( )
A. B. C.1 D.
3.如图,AB表示一条跳台滑雪赛道,在点A处测得起点B的仰角为35°,底端点C与顶端点B的距离为50米,则赛道AB的长度为( )米.
A. B. C. D.
4. 的值等于( )
A. B. C. D.
5.如图,点A为 边上的任意一点,作 于点C, 于点D,下列用线段比表示 的
值,错误的是( )
A. B. C. D.
二、填空题
6.北京冬奥会雪上项目竞赛场地“首钢滑雪大跳台”巧妙地融入了敦煌壁画“飞天”元素.如图,赛道
剖面图的一部分可抽象为线段AB,已知坡AB的长为30m,坡角∠ABH约为42°,则坡AB的铅直高度AH
约为______m.(参考数据: , , )
7.如图斜坡 的坡比为 ,竖直高度 为1米,则该斜坡的水平宽度 为______米.三、解答题
8.某校自开展课后延时服务以来,组建了许多兴趣小组,小明参加了数学兴趣小组,在课外活动中他们
带着测角仪和皮尺到室外开展实践活动,当他们走到一个平台上时,发现不远处有一棵大树,如图所示,
小明在平台底部的点C处测得大树的顶部B的仰角为60°,在平台上的点E处测得大树的顶部的仰角为
30°.测量可知平台的纵截面为矩形DCFE,DE=2米,DC=20米,求大树AB的高.(精确到1米,参考
数据: )
解三角形(提升测评)
一、单选题
1.在△ABC中,∠A=90°,若tanB=0.75,则cosC的值为( )
A.0.5 B.0.6 C.0.8 D.
2.如图,在 中, ,则 长为( )A.4 B.8 C. D.12
3.如图,在 中, ,分别以点A、C为圆心,大于 的长为半径作弧,两弧相交于点
M、N,作直线 ,分别交 、 于点D、E,连接 ,若 , ,则 的面积
为( )
A. B. C. D.
4.在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=5,AC=4.下列四个选项,正确的是( )
A. B. C. D.
5.如图,在 中, , , , 平分 交 于点 ,则线段 的长
为A. +1 B.2 C. D. -
二、填空题
6.如图,在 中, ,将 绕点A逆时针旋转角α(
)得到 ,并使点 落在AB边上,则点B所经过的路径长为____.(结果保留π)
7.如图,在等边三角形ABC中,E为AB边上的一个动点,连接CE,将AC沿着CE折叠得到 ,A的
对应点为 ,连接 ,当 时, 的值为__________.
三、解答题
8.如图,株洲市炎陵县某中学在实施“五项管理”中,将学校的“五项管理”做成宣传牌(CD),放置
在教学楼A栋的顶部(如图所示)该中学数学活动小组在山坡的坡脚A处测得宣传牌底部D的仰角为
60°,沿芙蓉小学围墙边坡AB向上走到B处测得宣传牌顶部C的仰角为45°.已知山坡AB的坡度为i=1:
3,AB=2 m,AE=8m.(1)求点B距水平面AE的高度BH.
(2)求宣传牌CD的高度.(结果精确到0.1米.参考数据: ≈1.414 , ≈1.732 )
9.计算: .