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微课课堂 · 模块八 相似与三角函数 · 第02节 | 微课编号:WK-几何-08 | 前置:WK-几何-07

锐角三角函数与解直角三角形

适合:同步/复习 | 预计用时:24分钟 | 中考权重:约约10分(应用大题) | 配套故事:帕斯卡(故事库)

开场给角度配上"汇率"

相似告诉我们"同角度的直角三角形边成比例"——那把每个角度的边比例造一张表,就是三角函数。sin/cos/tan本质是角的"边长汇率"。

①sin/cos/tan:三句话定义

Rt△ABC,∠C=90°,对∠A而言:
sinA = 对边/斜边 cosA = 邻边/斜边 tanA = 对边/邻边 ← "对斜邻斜对邻"(SOH-CAH-TOA中文版)
角sincostan
30°1/2√3/2√3/3
45°√2/2√2/21
60°√3/21/2√3
🤔 记法
30°和60°互补互换(sin30°=cos60°);45°自等;tan30°·tan60°=1。这张表每周默写一次。

②知二求三:设未知数解三角形

例题1 · 老师板书:Rt△中∠A=30°,斜边10,求两直角边
BC=10·sin30°=5 ← 对边=斜边×sin(所求×汇率)
AC=10·cos30°=5√3 ← 邻边=斜边×cos
勾股验算:25+75=100 ✓

③仰角俯角/坡度:三步建模型

例题2 · 老师板书(2024·风格):大楼顶部D测得树顶A俯角60°、树底B俯角45°,楼高30m(D到地面),求树高(结果保留根号)
画图建系:树AB在楼正前方,过D的水平线;树顶俯角60° → ∠ADE式…设树顶对D的俯角60°、水平线交树所在铅垂线于C ← 俯角从水平线往下量
DC段:俯角45° → DC=水平距离×tan45°…规范解:设水平距离x:楼底到B俯角45° → 水平距离=30−0=30?——按45°俯角对树底:tan45°=(楼高30−树底高0)…水平距=30m?不对,45°俯角从D看B:竖直下降30=水平距离×1 → 水平距离x=30m…树底与楼同高地面 → x=30 ← 检查:45°俯角线、竖直差=水平距
从D看树顶A俯角60°:竖直差=树顶到D的高度差=x·tan60°=30√3 → 树高=30−30√3?负值——回查:俯角60°竖直差应小于45°者 → 60°俯角看到的是更低的点?不对,俯角越大看得越低:60°俯角竖直差>45°俯角竖直差矛盾——数据应互换(树顶俯角45°、树底俯角60°的常规版):树顶45° → 树顶高度差=x;树底60° → 30=x·tan60°…x=30/√3=10√3 → 树高=30−10√3·tan45°=30−10√3=30−10√3 m ← 教学点:算出负值/超界=回查"谁看谁、从哪量",俯角基准是水平线
✏️ 变式(独立做·常规版):楼顶测树顶俯角45°、树底俯角60°,楼高21m,求树高

树底俯角60°:水平距x=21/tan60°=21/√3=7√3;树顶俯角45°:树顶到楼顶竖直差=x·tan45°=7√3 → 树高=21−7√3≈8.9m。(两俯角差=树高:楼高−x·tan45°)

④总结:带走这几样

📌 本节口诀
对斜邻斜对邻边,锐角函数记心间;
三十四五六十度,特殊值表周周默;
仰角俯角水平起,坡度铅直比水平;
斜化直、作垂线,设未知数解三角形。
易错清单(考前扫一遍)
① 特殊值表记混(√3/2和1/2配错角)
② 仰角俯角基准线搞错(从水平线量,不从地面)
③ 坡度=铅直:水平(不是角度本身)
④ 解出负值不回查图形关系
👨‍👩‍👧 家长陪学卡(今天10分钟)
1. 问:"sin30°、tan60°分别是多少?"(1/2、√3)
2. 问:"俯角从哪里量起?"(观察点的水平线)
3. 让孩子讲例题2的"负值回查"过程——能讲清"俯角越大看得越低"就是真懂方位。