专题23 解直角三角形模型之新定义模型(解析版).docx
- 1.请仔细阅读文档,确保文档完整性,对于不预览、不比对内容而直接下载带来的问题本站不予受理。
- 2.下载的文档,不会出现我们的网址水印。
- 3、该文档所得收入(下载+内容+预览)归上传者、原创作者;如果您是本文档原作者,请点此认领!既往收益都归您。
下载文档到电脑,查找使用更方便
2 0人已下载
| 下载 | 加入VIP,免费下载 |
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 专题23 解直角三角形模型之新定义模型解析版 专题 23 直角三角形 模型 定义 解析
- 资源描述:
-
1、专题23 解直角三角形模型之新定义模型解直角三角形的新定义模型,是体现选拔功能的试题中对初高中知识衔接的考查。高中数学为这类试题的命制提供了广阔的空间背景,命题者将高中数学的一些概念、定理、法则、公式等初中化(用初中数学知识内容包装、初中试题命制技术设置)处理,命制出具有高中数学背景味道的试题。这类试题往往对学生思维能力和创新能力要求较高,能有效检验学生是否具备进入高中学习的潜能,所以平时教学挖掘这方面解题技能及功效尤为重要。恰当地构建模型可以拓宽解题思路,优化解题过程,丰富解题内涵。【知识储备】模型1、新定义模型此类模型主要包含高中数学中的三角函数和解三角形的相关定理(公式),而这些定理(公
2、式)也可利用初中数学知识证明。若无特殊说明,一般认为ABC的3个角A、B、C,分别对应边a、b、c;1)正弦定理:如图1,(其中R是三角形外接圆的半径)。 图1 图22)余弦定理:如图2, 3)正弦面积公式:如图2,.4)同角三角函数的基本关系式:,。5)和(差)、二倍角角公式:; . ; . . 例1(2022湖南中考真题)阅读下列材料:在中,、所对的边分别为、,求证:证明:如图1,过点作于点,则:在中, CD=asinB; 在中, 根据上面的材料解决下列问题:(1)如图2,在中,、所对的边分别为、,求证:;(2)为了办好湖南省首届旅游发展大会,张家界市积极优化旅游环境如图3,规划中的一片三
3、角形区域需美化,已知,米,求这片区域的面积(结果保留根号参考数据:,【答案】(1)见解析 (2)【分析】(1)作BC边上的高,利用三角函数表示AD后,即可建立关联并求解;(2)作BC边上的高,利用三角函数分别求出AE和BC,即可求解(1)证明:如图2,过点作于点,在中,在中,; (2)解:如图3,过点作于点,在中,又,即,【点睛】本题考查了解直角三角形的应用,掌握直角三角形的边角关系,即锐角三角函数的定义是解决问题的前提例2(2022湖南湘西统考中考真题)阅读材料:余弦定理是描述三角形中三边长度与一个角余弦值关系的数学定理,运用它可以解决一类已知三角形两边及夹角求第三边或者已知三边求角的问题余
4、弦定理是这样描述的:在ABC中,A、B、C所对的边分别为a、b、c,则三角形中任意一边的平方等于另外两边的平方和减去这两边及这两边的夹角的余弦值的乘积的2倍用公式可描述为:a2b2c22bccosA;b2a2c22accosB;c2a2b22abcosC现已知在ABC中,AB3,AC4,A60,则BC_【答案】【分析】从阅读可得:BC2AB2AC22ABACcosA,将数值代入求得结果【详解】解:由题意可得,BC2AB2AC22ABACcosA3242234cos6013,BC,故答案为:【点睛】本题考查阅读理解能力,特殊角锐角三角函数值等知识,解决问题的关键是公式的具体情景运用例3(2022
5、山东青岛校考二模)问题提出:已知任意三角形的两边及夹角,求三角形的面积问题探究:为了解决上述问题,我们先由特殊到一般来进行探究探究一:如图1,在中,求的面积在中, 探究二:如图2,中,求的面积(用含、代数式表示),写出探究过程探究三:如图3,中,求的面积(用、表示)写出探究过程问题解决:已知任意三角形的两边及夹角,求三角形的面积方法是:_(用文字叙述)问题应用:如图4,已知平行四边形中,求平行四边形的面积(用、表示)写出解题过程问题拓广:如图5所示,利用你所探究的结论直接写出任意四边形的面积(用、表示),其中,【答案】,见解析;,见解析;一个三角形两边及其夹角的正弦值的积的一半;【分析】探究二
6、:如图2中,作于求出高,即可解决问题;探究三:如图3中,作于求出高,即可解决问题;问题解决:()是a、b两边的夹角);问题应用:如图4中,作AHCB于H求出高,即可解决问题;问题拓广:如图5,连接,由探究三的结论可得出答案【详解】解:探究二:如图2中,作于 ,在中,探究三:如图3中,作于在中,问题解决:一个三角形两边及其夹角的正弦值的积的一半故答案为:一个三角形两边及其夹角的正弦值的积的一半问题应用:如图4中,作于在中,问题拓广:连接,由探究三的结论可得:【点睛】本题考查四边形综合题、三角形的面积、平行四边形的面积,锐角三角函数知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题例4(
7、2023春四川泸州八年级校考期中)平面几何图形的许多问题,如:长度、周长、面积、角度等问题,最后都转化到三角形中解决古人对任意形状的三角形,探究出若已知三边,便可以求出其面积具体如下:设一个三角形的三边长分别为a、b、c,则有下列面积公式:(海伦公式); (秦九韶公式)(1)一个三角形边长依次是5、6、7,利用两个公式,可以求出这个三角形的面积;(2)学完勾股定理以后,已知任意形状的三角形的三边长也可以求出其面积如图,在中,求的面积和边上得高的长【答案】(1)(2)的面积为84;边上得高的长为12【分析】(1)利用两个公式分别代入即可;(2)设,则,利用勾股定理得,即,求解得,即,再利用勾股定
8、理求解,然后利用三角形面积公式求出其面积即可【详解】(1)解:,由海伦公式可得;由秦九昭公式可得(2)解:设,则,解得;【点睛】此题考查了勾股定理以及三角形面积求法,正确掌握三角形面积公式和勾股定理是解题的关键例5(2023北京市九年级校考期末)关于三角函数有如下公式:sin(+)sincos+cossin,sin()sincoscossin;cos(+)coscossinsin,cos()coscos+sinsin;tan(+)(1tantan0),合理利用这些公式可以将一些角的三角函数值转化为特殊角的三角函数来求值,如sin90sin(30+60)sin30cos60+cos30sin60
9、1,利用上述公式计算下列三角函数sin105,tan1052,sin15,cos900,其中正确的个数有()A1个B2个C3个D4个【答案】D【分析】直接利用已知公式法分别代入计算得出答案【详解】sin105=sin(60+45)=sin60cos45+cos60sin45= =,故此选项正确;tan105=tan(60+45)= =-2-,故此选项正确;sin15=sin(60-45)=sin60cos45-cos60sin45=,故此选项正确;cos90=cos(45+45)=cos45cos45-sin45sin45=0,故此选项正确;故正确的有4个故选D【点睛】此题主要考查了特殊角的三
10、角函数值以及公式的应用,正确应用公式是解题关键例6(2023年四川省广元市中考真题数学试题)“一缕清风银叶转”,某市20台风机依次矗立在云遮雾绕的山脊之上,风叶转动,风能就能转换成电能,造福千家万户某中学初三数学兴趣小组,为测量风叶的长度进行了实地测量如图,三片风叶两两所成的角为,当其中一片风叶与塔干叠合时,在与塔底D水平距离为60米的E处,测得塔顶部O的仰角,风叶的视角(1)已知,两角和的余弦公式为: ,请利用公式计算;(2)求风叶的长度【答案】(1)(2)风叶的长度为米【分析】(1)根据题中公式计算即可;(2)过点A作,连接,先根据题意求出,再根据等腰对等边证明,结合第一问的结论用三角函数
11、即可求,再证明四边形是矩形,即可求出【详解】(1)解:由题意可得:,;(2)解:过点A作,连接,如图所示,由题意得:米,米,三片风叶两两所成的角为,又,米,由(1)得:,米,米,四边形是矩形,米,三片风叶两两所成的角为,且三片风叶长度相等,米,风叶的长度为米【点睛】本题考查解直角三角形的实际应用,正确理解题意和作出辅助线是关键例7(2023四川宜宾校考三模)通过学习三角函数,我们知道在直角三角形中,一个锐角的大小与两条边长的比值相互唯一确定,因此边长与角的大小之间可以相互转化类似的,可以在等腰三角形中建立边角之间的联系我们定义:等腰三角形中底边与腰的比叫做顶角的正对()如果中,那么顶角A的正对
12、记作,这时=容易知道一个角的大小与这个角的正对值也是相互唯一确定的根据上述角的正对定义,填空:如果的正弦函数值为,那么的值为 【答案】【分析】过点作于,利用的正弦函数值,设出的长,根据勾股定理求出,最后根据的规定求值即可【详解】解:过点作于,如图所示,设,;故答案为:【点睛】此题是新定义运算题,主要考查了等腰三角形的定义、勾股定理和三角函数等知识,熟练掌握勾股定理、三角函数的定义以及新定义运算的规定是解答此题的关键例8(2022春浙江九年级专题练习)阅读下列材料:在学习完锐角三角函数后,老师提出一个这样的问题:如图1,在中,求(用含的式子表示)聪明的小雯同学是这样考虑的:如图2,取的中点,连接
13、,过点作于点,则,然后利用锐角三角函数在中表示出,在中表示出,则可以求出阅读以上内容,回答下列问题:在中,(1)如图3,若,则_,_;(2)请你参考阅读材料中的推导思路,求出的表达式(用含的式子表示)【答案】(1);(2)【分析】(1)根据勾股定理求得,再根据三角函数的定义即可求得和,再根据求解即可;(2)取的中点,连接,过点作于点,则,在中表示出,勾股定理求得,即可求解【详解】解:(1)由勾股定理可得:由三角函数的定义可得,由材料可得:故答案为;(2)取的中点,连接,过点作于点,如下图:则,在中,在中,在中,则则 故答案为【点睛】此题考查了三角函数定义的应用,解题的关键是是熟练掌握三角函数的
14、定义,作辅助线作所求角的直角三角形例9(2022重庆校考一模)材料一:证明:证明:如图,作BAC=a,在射线AC上任意取一点D(异于点A),过点D作DEAB,垂足为EDEAB于点E,在RtADE中,DE2+AE2=AD2BAC=a 材料二:学习了三角函数之后,我们知道,在直角三角形中,知道了一个直角三角形的两条边的长或知道直角三角形的一条边的长及其一个锐角的度数,我们可以求出这个直角三角形其它边的长度和其它角的度数;由“SAS”定理可知,如果一个三角形的两条边的长度及其这两条边的夹角的度数知道了,那么这个三角形的第三条边一定可以求出来.应用以上材料,完成下列问题:(1)如图,在ABC中,AC=
15、4,BC=6,C=60,求AB的长(2)在(1)题图中,如果AC=b,BC=a,C=a,你能用a,b和cosa表示AB的长度吗?如果可以,写出推导过程;如果不可以,说明理由【答案】(1)(2)能,过程见解析【分析】(1) 过点A作于点D,根据解直角三角形即可求得;(2) 过点A作于点D,根据解直角三角形即可求得【详解】(1)解:过点A作于点D , (2)解:如图,过点A作于点D, 【点睛】本题考查了解直角三角形,作出辅助线,构造直角三角形是解决本题的关键例10(2023春湖北九年级专题练习)在初中,我们学习过锐角的正弦、余弦、正切和余切四种三角函数,即在图1所示的直角三角形,是锐角,那么的对边
16、斜边,的邻边斜边,的对边的邻边为了研究需要,我们再从另一个角度来规定一个角的三角函数的意义:设有一个角,我们以它的顶点作为原点,以它的始边作为x轴的正半轴,建立直角坐标系(图2),在角的终边上任取一点P,它的横坐标是x,纵坐标是y,点P和原点的距离为(r总是正的),然后把角的三角函数规定为:,我们知道,图1的四个比值的大小与角A的大小有关,而与直角三角形的大小无关,同样图2中四个比值的大小也仅与角的大小有关,而与点P在角的终边位置无关比较图1与图2,可以看出一个角的三角函数的意义的两种规定实际上是一样的,根据第二种定义回答下列问题:(1)若,则角的三角函数值、,其中取正值的是 ;(2)若角的终
17、边与直线重合,则的值;(3)若角是钝角,其终边上一点,且,求的值;(4)若,则的取值范围是 【答案】(1)(2)或(3)(4)【分析】(1)由题意可得,然后依据定义进行判断即可;(2)设点,则,然后分为和两种情况求解即可;(3)由题意可得,然后依据定理列出关于x的方程,从而求出x的值,然后依据正切的定义求解即可;(4)依据三角形的三边关系可得,然后再得到,再求得的取值范围,即可求得结果【详解】(1)解:当时,故答案为:(2)解:若角的终边与直线重合,当时,当时,的值为或(3)解:,点,且,(正值舍去),(4)解:,又,故答案为:【点睛】本题考查了正比例函数的性质、三角函数的定义及完全平方公式,
展开阅读全文
课堂库(九科星学科网)所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。


2019届人教A版数学必修二同步课后篇巩固探究:2-1-1 平面 WORD版含解析.docx
