九年级数学初三下册第一章 直角三角形的边角关系教案教学设计.docx
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九年级数学初三下册第一章直角三角形的边角关系教案教学设计
第一章 直角三角形的边角关系
1 锐角三角函数
第1课时 正切与坡度
1.经历探索直角三角形中边角关系的过程,理解正切的意义和与现实生活的联系.
2.能用表示直角三角形中两直角边的比来表示物体的倾斜程度和坡度(坡比)等.
3.能根据直角三角形的边角关系,用正切进行简单的计算.
重点
理解正切、倾斜程度、坡度的数学意义,密切关注数学与生活的联系.
难点
理解正切的意义,并用它来表示两边的比.
一、情境导入
师:
梯子是我们日常生活中常见的物体.我们经常听人们说这个梯子放得“陡”,那个梯子放得“平缓”,人们是如何判断的?
课件出示下图,提出问题:
(1)甲组中EF和AB哪个梯子比较陡?
你是怎么判断的?
有几种判断方法?
(2)乙组中AB和EF哪个梯子比较陡?
你是怎么判断的?
甲组 乙组
二、探究新知
引导学生阅读教材第2~4页的内容,完成以下问题:
1.比较梯子的倾斜程度
(1)如图,这里摆放的三组梯子,每组梯子中哪一个更陡?
梯子的倾斜程度与什么有关?
(2)分别求出每组图中的
与
,想一想它们的比值与梯子的倾斜程度有什么关系?
2.如下图,小明想通过测量B1C1及AC1,算出它们的比,来说明梯子的倾斜程度;而小亮则认为,通过测量B2C2及AC2,算出它们的比,也能说明梯子的倾斜程度.你同意小亮的看法吗?
(1)Rt△AB1C1和Rt△AB2C2有什么关系?
(2)
和
有什么关系?
(3)如果改变B2在梯子上的位置呢?
由此你得出什么结论?
3.正切是如何定义的?
4.梯子的倾斜程度与tanA的值有什么关系?
5.坡度是如何定义的?
三、举例分析
例 如图表示甲、乙两个自动扶梯,哪一个自动扶梯比较陡?
甲 乙
(1)tanα和tanβ的值分别是多少?
(2)你能比较tanα和tanβ的大小吗?
(3)根据tanA的值越大,梯子越陡你能判断哪一个自动扶梯比较陡吗?
四、练习巩固
1.在△ABC中,∠C=90°,则tanA等于( )
A.
B.
C.
D.
2.如图,在△ABC中,∠C=90°,BC=6,若tanA=
,则AC=________.
3.如图,Rt△ACB中,∠B=90°,BC=10,tanA=
,求AB,AC.
五、课堂小结
1.易错点:
(1)tanA中常省略角的符号“∠”,用希腊字母表示角时也可省略,如:
tanα,tanβ等.但用三个字母表示角和用阿拉伯数字表示角时,不能省略角的符号“∠”,要写成tan∠BAC或tan∠1,tan∠2等;
(2)tanA没有单位,它表示一个比值;
(3)tanA是一个完整的数学符号,不可分割,不表示“tan”乘“A”.
2.归纳小结:
(1)tanA=
;
(2)tanA的值越大,梯子越陡.
3.方法规律:
(1)一个角的正切是在直角三角形中定义的,因此,tanA=
只能在直角三角形中适用;
(2)坡面与水平面的夹角称为坡角;坡面的铅垂高度与水平宽度的比称为坡度(或坡比).
六、课外作业
1.教材第4页“随堂练习”第1、2题.
2.教材第4页习题1.1第1、2题.
本课时结合学生身边的数学现象,依据初中学生身心发展的特点,通过比较梯子哪个更徒引入新课,激发了学生的求知欲.为了突破教学难点,教学活动中运用了直观教学、几何画板动态演示和验证、几何推理等方法,既直观地呈现了知识的内在联系,培养了学生的几何直观能力,又唤起和加深了学生对教学内容的体会和理解.本课中,对梯子的倾斜程度、坡角、坡度(坡比)的认识,让学生更进一步体验了数学的实用性,加深了数学和实际生活的联系.第2课时 正弦和余弦
1.理解正弦、余弦及三角函数的意义.
2.能够运用sinA,cosA表示直角三角形两边的比.
3.根据直角三角形中的边角关系,进行简单的计算.
重点
理解正弦、余弦的定义,能根据直角三角形的边角关系进行简单计算.
难点
正弦、余弦的理解及应用.
一、复习导入
1.在Rt△ABC中,∠C=90°,tanA=
,AC=10,求BC,AB的长.
2.若梯子与水平面相交的锐角为∠A,∠A越大,梯子越________;tanA的值越大,梯子越________.
3.当Rt△ABC中的一个锐角A确定时,其他边之间的比值也确定吗?
可以用其他的方式来表示梯子的倾斜程度吗?
二、探究新知
1.正弦、余弦及三角函数的定义
课件出示:
(1)Rt△AB1C1和Rt△AB2C2的关系是什么?
(2)
和
的关系是什么?
(3)如果改变B2在斜边上的位置,则
和
的关系是什么?
思考:
从上面的问题可以看出:
当直角三角形的一个锐角的大小经已确定时,它的对边与斜边的比值____________,根据是________________.它的邻边与斜边的比值呢?
2.梯子的倾斜程度与sinA和cosA的关系
探究活动:
梯子的倾斜程度与sinA和cosA之间有什么关系?
如图,AB,A1B1表示梯子,CE表示支撑梯子的墙,AC在地面上.
(1)梯子AB,A1B1哪个更陡?
(2)梯子的倾斜程度与sinA和cosA有关系吗?
三、举例分析
例 如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,AC=200,sinA=0.6,求BC的长.
(1)sinA等于图中哪两条边的比?
(2)你能根据sinA=0.6写出等量关系吗?
(3)根据等量关系你能求出BC的长吗?
四、练习巩固
1.在Rt△ABC中,若各边的长度同时都缩小4倍,则锐角A的正弦值( )
A.缩小4倍 B.缩小2倍
C.保持不变 D.不能确定
2.已知∠A,∠B为锐角.
(1)若∠A=∠B,则sinA________sinB;
(2)若sinA=sinB,则∠A________∠B.
3.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,AB=6,求∠B的三个三角函数值.
五、课堂小结
1.易错点:
(1)sinA,cosA,tanA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,tanA是一个完整的符号,表示∠A的正弦、余弦、正切,习惯省去“∠”符号;
(3)sinA,cosA,tanA都是一个比值,注意区别,且sinA,cosA,tanA均大于0,无单位;
(4)sinA,cosA,tanA的大小只与∠A的大小有关,而与直角三角形的边长没有必然关系.
2.归纳小结:
(1)正弦的定义:
在Rt△ABC中,∠C=90°,我们把锐角∠A的对边BC与斜边AB的比叫做∠A的正弦,记作sinA;
(2)余弦的定义:
在Rt△ABC中,∠C=90°,我们把锐角∠A的邻边AC与斜边AB的比叫做∠A的余弦,记作cosA;
(3)sinA越大,梯子越陡;cosA越小,梯子越陡.
3.方法规律:
两个锐角相等,则其三角函数值相等;两锐角的三角函数值相等,则这两个锐角相等.
六、课外作业
1.教材第6页“随堂练习”第1、2题.
2.教材第6~7页习题1.2第1、3、4、5题.
本节课结合初中学生身心发展的特点,运用了类比教学法,加深学生对教学内容的体会和了解,很容易就掌握了正弦和余弦的概念和意义.同时,探究活动培养和发展了学生的观察、思维能力.本课时贯彻“从生动的直观到抽象的思维,并从抽象的思维到实践”的基本认识规律,运用了这些直观教学,能使学生学习数学的过程成为积极的、愉快的和富有想象的过程,使学习数学的过程不再是令人生畏的过程.2 30°,45°,60°角的三角函数值
1.经历探索30°,45°,60°角的三角函数值的过程,能够进行有关的推理,进一步体会三角函数的意义.
2.能够进行30°,45°,60°角的三角函数值的计算.
3.能够根据30°,45°,60°的三角函数值说明相应的锐角的大小.
重点
能够进行30°,45°,60°角的三角函数值的计算;能够根据30°,45°,60°角的三角函数值说出相应的锐角大小.
难点
通过探索特殊三角函数值的过程,培养学生进行有关推理的能力.
一、复习导入
1.在Rt△ABC中,∠C=90°.
(1)a,b,c三者之间的关系是什么?
∠A+∠B等于多少度?
(2)如何表示sinA,cosA,tanA,sinB,cosB,tanB?
2.观察一副三角尺,其中有几个锐角?
它们分别等于多少度?
二、探究新知
课件出示:
如图所示,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°.
(1)a,b,c三者之间有什么样的关系?
(2)sin30°等于多少?
你是怎样得到的?
与同伴交流.
(3)cos30°等于多少?
tan30°呢?
(4)sin60°,cos60°,tan60°呢?
(5)45°角的三角函数值分别是多少呢?
引导学生填写表格:
三角函数值
sinA
cosA
tanA
30°
45°
60°
三、举例分析
例1 计算:
(1)sin30°+cos45°;
(2)sin260°+cos260°-tan45°.
处理方式:
通过记忆特殊角的三角函数值求解,注意格式和过程.
例2 (课件出示教材第9页例2)
引导学生思考如下问题:
(1)你能根据题意画出图形吗?
(2)你能根据所画图形构造直角三角形吗?
(3)你能找到图形中的特殊角吗?
(4)你能根据特殊角的三角函数值求出正确的结果吗?
四、练习巩固
1.下列式子中成立的是( )
A.cos72°<sin35°<tan46°
B.sin35°<tan46°<cos72°
C.tan46°<cos72°<sin35°
D.tan46°<cos40°<sin35°
2.已知等腰△ABC的腰长为4
,底角为30°,则底边上的高为________,周长为________.
3.若(
tanA-3)2+
=0,则△ABC按角分类是什么三角形?
五、课堂小结
1.易错点:
(1)能进行含30°,45°,60°角的三角函数值的计算;
(2)能根据30°,45°,60°角的三角函数值,说出相应锐角的大小.
2.归纳小结:
sin30°=
,sin45°=
,sin60°=
;
cos30°=
,cos45°=
,cos60°=
;
tan30°=
,tan45°=1,tan60°=
.
3.方法规律:
在Rt△ABC中,若∠A+∠B=90°,则有:
sinA=cos(90°-A);
cosA=sin(90°-A);
sinB=cos(90°-B);
cosB=sin(90°-B).
六、课外作业
1.教材第9页“随堂练习”第1、2题.
2.教材第10页习题1.3第1~4题.
本节课课程设计中引入非常直接,由三角板引入,直击课题,同时也对前两节学习的知识进行了整体的复习,效果很好.设计开门见山,节省了时间,为后面的教学提供了方便.在讲解特殊角的三角函数值时也很详细,可以说前部分的教学很成功,学生理解得很好.3 三角函数的计算
1.经历用计算器由已知锐角求三角函数值的过程,进一步体会三角函数的意义.
2.能用计算器由已知三角函数值求角度.
3.能够用计算器进行有关三角函数值的计算.能够运用计算器辅助解决含三角函数值计算的实际问题.
重点
熟悉计数器的使用,能熟练掌握按键顺序.
难点
非整数度的角的三角函数值的求法.
一、情境导入
课件出示:
如图,当登山缆车的吊箱经过点A到达点B时,它走过了200m.已知缆车行驶的路线与水平面的夹角为∠α=16°,那么缆车垂直上升的距离是多少?
(结果精确到0.01m)
引导学生思考以下问题:
(1)在Rt△ABC中,sinα如何表示?
(2)你知道sin16°是多少吗?
(3)我们可以借助科学计算器求锐角的三角函数值,那么怎样用科学计算器求三角函数值呢?
二、探究新知
1.已知角求三角函数值
(1)引导学生阅读教材第12页用计算器求三角函数值的操作过程,提出问题:
①利用计算器求三角函数值用到哪些按键?
②求值过程中按键使用的先后顺序是什么?
③求整数角度和用“度、分、秒”表示的角度的区别是什么?
④通过自学你能利用计算器求出sin16°的数值吗?
(2)课件出示:
当缆车继续由点B到达点D时,他又走过了200m,缆车由点B到点D的行驶路线与水平面的夹角为∠β=42°,由此你还能计算什么?
引导学生思考如下问题:
①缆车从点B到点D通过的路程是多少?
②缆车从点B到点D水平通过的路程是多少?
③缆车从点B到点D垂直高度上升了多少?
2.已知三角函数值求角
(1)课件出示:
为了方便行人推自行车过某天桥,市政府在10m高的天桥两端修建了40m长的斜道,这条斜道的倾斜角是多少?
引导学生思考如下问题:
①在Rt△ABC中,sinA如何表示?
②你能根据题目中的已知条件求出sinA的数值吗?
③你能根据sinA的数值求出∠A吗?
(2)引导学生阅读教材第13~14页用计算器求角的操作过程,提出问题:
①利用计算器求角用到哪些按键?
②求角过程中按键使用的先后顺序是什么?
③如何利用计算器将求出的角度进行“度、分、秒”的换算?
④你能利用计算器求出∠A的度数吗?
三、练习巩固
1.用计算器计算cos44°的结果(精确到0.01)是( )
A.0.90 B.0.72 C.0.69 D.0.66
2.用计算器求tan35°的值,按键顺序是____________________.
3.在Rt△ABC中,若∠C=90°,BC=20,AC=12.5,求两个锐角的度数(精确到1°).
四、课堂小结
1.易错点:
(1)用计算器求三角函数值与用计算器求角的区别和联系;
(2)求锐角的三角函数时,不同计算器的按键顺序是不同的.
2.归纳小结:
(1)用计算器求三角函数值;
(2)用计算器求角.
3.方法规律:
(1)用计算器求三角函数值时,结果一般有10个数位,我们的教材中有一个约定:
如无特别说明,计算结果一般精确到万分位;
(2)求锐角的三角函数时,不同计算器的按键顺序是不同的,大体分两种情况:
先按三角函数键,再按数字键;先输入数字后,再按三角函数键.
五、课外作业
1.教材第14页“随堂练习”第1、2、3题.
2.教材第15页习题1.4第1~6题.
本节课在教学过程中,力求从基本知识入手,尽可能地使计算简单化,然后逐步地加深提高.但从实际的效果上看,学生的基础知识较差,计算能力薄弱,虽然训练量在增加,但效果却不明显,始终对三角函数的性质运用很不熟练.在教学过程中,我深切感到自身知识面的不足,在讲解练习时很单调,不能进行适当地扩展.在以后的教学中,我还要继续加强自身的学习,不断钻研教材教法,力争做到讲课通俗易懂.4 解直角三角形
1.了解直角三角形的概念,掌握直角三角形的边角关系.
2.能运用直角三角形的角与角(两锐角互余)、边与边(勾股定理)、边与角的关系解直角三角形.
重点
直角三角形的解法.
难点
灵活运用三角函数解直角三角形.
一、复习导入
师:
在图形的研究中,直角三角形是常见的三角形之一,因此经常会遇到求直角三角形的边长或角度等问题.为了解决这些问题,往往需要确定直角三角形的边或角.
课件出示:
如图,在直角三角形ABC中,∠C=90°,∠A,∠B,∠C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?
师:
直角三角形中有6个元素,分别是三条边和三个角.那么至少知道几个元素,就可以求出其他的元素呢?
这就是我们本节课要研究的问题.
二、探究新知
1.已知两边解直角三角形
课件出示教材第16页例1,提出问题:
(1)题目中已知几个元素?
分别是什么?
(2)解这个直角三角形需要求出哪些元素?
(3)解这个直角三角形需要用到已学的哪些知识?
(4)你能正确求解吗?
教师给出解直角三角形的定义及其依据.
2.已知一边和一锐角解直角三角形
课件出示教材第16~17页例2,提出问题:
(1)题目中已知几个元素?
分别是什么?
(2)解这个直角三角形需要求出哪些元素?
(3)解这个直角三角形需要用到已学的哪些知识?
(4)你能仿照例1独立完成求解吗?
3.总结
(1)通过对上面例题的学习,如果让你设计一个关于解直角三角形的题目,你会给题目几个条件?
如果只给两个角,可以吗?
(2)除直角外有5个元素(3条边、2个锐角),要知道其中的几个元素就可以求出其他的元素?
(3)通过上面两个例子的学习,你们知道解直角三角形有几种情况吗?
归纳:
解直角三角形,有下面两种情况(其中至少有一边):
(1)已知两条边(一直角边一斜边;两直角边);
(2)已知一条边和一个锐角(一直边一锐角;一斜边一锐角).
三、练习巩固
1.在Rt△ABC中,∠C=90°,sinA=
,AB=5,则边AC的长是( )
A.3 B.4 C.
D.
2.已知在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=6,sinA=
,那么AB=________.
3.在△ABC中,已知∠C=90°,b+c=30,∠A-∠B=30°,解这个直角三角形.
四、课堂小结
1.易错点:
(1)如何把实际问题转化为数学问题,进而把数学问题具体化;
(2)至少需要一边,即已知两边或已知一边一锐角才能解直角三角形.
2.归纳小结:
(1)“解直角三角形”是由直角三角形中已知的元素求出未知元素的过程;
(2)解直角三角形的条件是除直角外的两个元素,且至少需要一边,即已知两边或已知一边一锐角;
(3)解直角三角形的方法:
①已知两边求第三边(或已知一边且另两边存在一定关系)时,用勾股定理(后一种需设未知数,根据勾股定理列方程);
②已知或求解中有斜边时,用正弦、余弦;无斜边时,用正切;
③已知一个锐角求另一个锐角时,用两锐角互余.
3.方法规律:
已知斜边求直边,正弦余弦很方便;
已知直边求直边,首选正切理当然;
已知两边求一边,勾股定理最方便;
已知两边求一角,函数关系要选好;
已知锐角求锐角,互余关系要记好;
已知直边求斜边,用除还需正余弦;
计算方法要选择,能用乘法不用除.
五、课外作业
1.教材第17页“随堂练习”.
2.教材第17~18页习题1.5第1~4题.
本节课的重难点是直角三角形的解法,为了使学生熟练掌握直角三角形的解法,首先要使学生知道什么叫做解直角三角形、直角三角形中三边之间的关系、两锐角之间的关系、边角之间的关系.正确选用这些关系,是正确解直角三角形的关键.解直角三角形的方法灵活多样,学生可以自由选择解题方法.在处理例题时,首先让学生独立完成,培养学生分析问题、解决问题的能力,同时渗透数形结合的思想,然后全班集体交流解法和心得,达到共同进步.
5 三角函数的应用
1.经历探索船是否有触礁危险的过程,进一步体会三角函数在解决问题过程中的应用.
2.能够把实际问题转化为数学问题,能够借助于计算器进行有关三角函数的计算,并能对结果的意义进行说明.
重点
经历探索船是否有触礁危险的过程,进一步体会三角函数在解决问题过程中的应用.
难点
灵活将实际问题转化为数学问题,建立数学模型,并选择适当的三角函数来解决.
一、情境导入
如图,海中有一个小岛A,该岛四周10海里内有暗礁.今有货轮由西向东航行,开始在A岛南偏西55°的B处,往东行驶20海里后到达该岛的南偏西25°的C处,之后,货轮继续往东航行.
你认为货轮继续向东航行途中会有触礁的危险吗?
你是如何想的?
与同伴进行交流.
二、探究新知
课件出示教材第19页“想一想”,提出问题:
(1)什么是仰角?
(2)在这个图中,30°的仰角、60°的仰角分别指哪两个角?
(3)怎样求该塔的高度?
处理方式:
学生先独立思考解决问题的方法,再回答.
解:
(1)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.
(2)30°的仰角指∠DAC,60°的仰角指∠DBC.
(3)∵CD是Rt△ADC和Rt△BDC的公共边,在Rt△ADC中,tan30°=
,即AC=
.在Rt△BDC中,tan60°=
,即BC=
,又∵AB=AC-BC=50m,∴
-
=50.解得CD≈43m.
三、举例分析
例 (课件出示教材第19页“做一做”)
引导学生思考:
(1)你能根据题意将实际问题转化为数学问题吗?
(2)你能根据题意画出示意图吗?
(3)若AC代表原楼梯长,则楼高、楼梯所占地面的长度分别是多少?
(4)40°和35°的角分别是哪个角?
(5)在楼梯改造过程中,楼高是否发生了变化?
(6)Rt△ABC中的哪条边不变?
解:
由条件可知,在Rt△ABC中,sin40°=
,即AB=4sin40°,原楼梯占地长BC=4cos40°.调整后,在Rt△ADB中,sin35°=
,则AD=
=
,楼梯占地长DB=
.
∴调整后楼梯加长AD-AC=
-4≈0.48(m).
楼梯比原来多占DC=DB-BC=
-4cos40°≈0.61(m).
四、练习巩固
1.一辆汽车沿坡角为α的斜坡前进500m,则它上升的最大高度为( )
A.500sinα B.
C.500cosα D.
2.如图,在坡度为1:
3的山坡上种树,要求株距(相邻两树间的水平距离)是6m,则斜坡上相邻两树间的坡面距离是________m.(结果保留根号)
3.如图,在一次龙卷风中,一棵大树在离地面若干米处折断倒下,B为折断处最高点,树顶A落在离树根C的12m处,测得∠BAC=30°,求BC的长.(结果保留根号)
五、课堂小结
1.易错点:
(1)对于含有非基本量的直角三角形,比如有些条件中已知两边之和,中线、高线、角平分线长,角之间的关系,锐角三角函数值,周长、面积等等.对于这类问题,我们常用的解题方法是:
将非基本量转化为基本量,或由基本量间关系通过列方程(组),然后解方程(组),求出一个或两个基本量,最终达到解直角三角形的目的;
(2)在非直角三角形的问题中,往往是通过作三角形的高,构成直角三角形来解决,而作高时,常从非特殊角的顶点作高;对于较复杂的图形,往往通过“补形”或“分割”的方法,构造出直角三角形,利用解直角三角形的方法,实现问题的转化.
2.归纳小结:
解直角三角形一般有以下几个步骤:
(1)审题:
认真分析题意,根据题目中的已知条件,画出它的平面图,弄清已知和未知条件;
(2)明确题目中的一些名词、术语的含义,如仰角、俯角、跨度、坡角、坡度及方向角;
(3)若是直角三角形,根据边角关系进行计算;若不是直角三角形,应大胆尝试添加辅助线,把它们分割成一