- 2021-11-11 发布 |
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文档介绍
解直角三角形2
教学时间 课题 解直角三角形应用(一) 课型 新授课 教 学 目 标 知 识 和 能 力 使学生理解直角五个元素的关系,会运用勾股定理,直角三角形的两个锐角互余及锐角三角函数解直角三角形三角形中. 过 程 和 方 法 通过综合运用勾股定理,直角三角形的两个锐角互余及锐角三角函数解直角三角形,逐步培养学生分析问题、解决问题的能力. 情 感 态 度 价值观 渗透数形结合的数学思想,培养学生良好的学习习惯. 教学重点 直角三角形的解法. 教学难点 三角函数在解直角三角形中的灵活运用. 教学准备 教师 多媒体课件 学生 “五个一” 课 堂 教 学 程 序 设 计 设计意图 (一)知识回顾 1.在三角形中共有几个元素? 2.直角三角形ABC中,∠C=90°,a、b、c、∠A、∠B这五个元素间有哪些等量关系呢? (1)边角之间关系 sinA= cosA= tanA (2)三边之间关系 a2 +b2 =c2 (勾股定理) (3)锐角之间关系∠A+∠B=90°. 以上三点正是解直角三角形的依据,通过复习,使学生便于应用. (二) 探究活动 1.我们已掌握Rt△ABC的边角关系、三边关系、角角关系,利用这些关系,在知道其中的两个元素(至少有一个是边)后,就可求出其余的元素.这样的导语既可以使学生大概了解解直角三角形的概念,同时又陷入思考,为什么两个已知元素中必有一条边呢?激发了学生的学习热情. 2.教师在学生思考后,继续引导“为什么两个已知元素中至少有一条边?”让全体学生的思维目标一致,在作出准确回答后,教师请学生概括什么是解直角三角形?(由直角三角形中除直角外的两个已知元素,求出所有未知元素的过程,叫做解直角三角形). 3.例题评析 15 例 1在△ABC中,∠C为直角,∠A、∠B、∠C所对的边分别为a、b、c,且b= a=,解这个三角形. 例2在△ABC中,∠C为直角,∠A、∠B、∠C所对的边分别为a、b、c,且b= 20 =35,解这个三角形(精确到0.1). 解直角三角形的方法很多,灵活多样,学生完全可以自己解决,但例题具有示范作用.因此,此题在处理时,首先,应让学生独立完成,培养其分析问题、解决问题能力,同时渗透数形结合的思想.其次,教师组织学生比较各种方法中哪些较好,选一种板演. 完成之后引导学生小结“已知一边一角,如何解直角三角形?” 答:先求另外一角,然后选取恰当的函数关系式求另两边.计算时,利用所求的量如不比原始数据简便的话,最好用题中原始数据计算,这样误差小些,也比较可靠,防止第一步错导致一错到底. 例 3在Rt△ABC中,a=104.0,b=20.49,解这个三角形. (三) 巩固练习 在△ABC中,∠C为直角,AC=6,的平分线AD=4,解此直角三角形。 解直角三角形是解实际应用题的基础,因此必须使学生熟练掌握.为此,教材配备了练习针对各种条件,使学生熟练解直角三角形,并培养学生运算能力. (四)总结与扩展 请学生小结:1在直角三角形中,除直角外还有五个元素,知道两个元素(至少有一个是边),就可以求出另三个元素. 2解决问题要结合图形。 作业 设计 必做 教科书P92:1、2 选做 练习册 教学时间 课题 解直三角形应用(二) 课型 新授课 教 学 目 标 知 识 和 能 力 使学生了解仰角、俯角的概念,使学生根据直角三角形的知识解决实际问题. 过 程 和 方 法 逐步培养分析问题、解决问题的能力. 情 感 态 度 价值观 教学重点 要求学生善于将某些实际问题中的数量关系,归结为直角三角形中元素之间的关系,从而解决问题. 15 教学难点 要求学生善于将某些实际问题中的数量关系,归结为直角三角形中元素之间的关系,从而解决问题. 教学准备 教师 多媒体课件 学生 “五个一” 课 堂 教 学 程 序 设 计 设计意图 (一)回忆知识 1.解直角三角形指什么? 2.解直角三角形主要依据什么? (1)勾股定理:a2+b2=c2 (2)锐角之间的关系:∠A+∠B=90° (3)边角之间的关系: tanA= (二)新授概念 1.仰角、俯角 当我们进行测量时,在视线与水平线所成的角中,视线在水平线上方的角叫做仰角,在水平线下方的角叫做俯角. 教学时,可以让学生仰视灯或俯视桌面以体会仰角与俯角的意义. 2.例1 如图(6-16),某飞机于空中A处探测到目标C,此时飞行高度AC=1200米,从飞机上看地平面控制点B的俯角α=16°31′,求飞机A到控制点B距离(精确到1米) 解:在Rt△ABC中sinB= AB===4221(米) 答:飞机A到控制点B的距离约为4221米. 例2.2003 年10月15日“神州”5号载人航天飞船发射成功。当飞船完成变轨后,就在离地形表面350km的圆形轨道上运行。如图,当飞船运行到地球表面上P点的正上方时,从飞船上能直接看到地球上最远的点在什么位置?这样的最远点与P点的距离是多少?(地球半径约为6400km,结果精确到0.1km) 15 分析:从飞船上能看到的地球上最远的点,应是视线与地球相切时的切点。将问题放到直角三角形FOQ中解决。 F .O P Q 解决此问题的关键是在于把它转化为数学问题,利用解直角三角形知识来解决,在此之前,学生曾经接触到通过把实际问题转化为数学问题后,用数学方法来解决问题的方法,但不太熟练.因此,解决此题的关键是转化实际问题为数学问题,转化过程中着重请学生画几何图形,并说出题目中每句话对应图中哪个角或边(包括已知什么和求什么),会利用平行线的内错角相等的性质由已知的俯角α得出Rt△ABC中的∠ABC,进而利用解直角三角形的知识就可以解此题了. 例1小结:本章引言中的例子和例1正好属于应用同一关系式 sinA= 来解决的两个实际问题即已知和斜边, 求∠α的对边;以及已知∠α和对边,求斜边. (三).巩固练习 1.热气球的探测器显示,从热气球看一栋高楼顶部的仰角为,看这栋楼底部的俯角为60,热气球与高楼的水平距离为120m,这栋高楼有多高(结果精确到0.1`m) 2.如图6-17,某海岛上的观察所A发现海上某船只B并测得其俯角α=80°14′.已知观察所A的标高(当水位为0m时的高度)为43.74m,当时水位为+2.63m,求观察所A到船只B的水平距离BC(精确到1m) 教师在学生充分地思考后,应引导学生分析: (1).谁能将实物图形抽象为几何图形?请一名同学上黑板画出来. (2).请学生结合图形独立完成。 3 如图6-19,已知A、B两点间的距离是160米,从A点看B点的仰角是11°,AC长为1.5米,求BD的高及水平距离CD. 15 此题在例1的基础上,又加深了一步,须由A作一条平行于CD的直线交BD于E,构造出Rt△ABE,然后进一步求出AE、BE,进而求出BD与CD. 设置此题,既使成绩较好的学生有足够的训练,同时对较差学生又是巩固,达到分层次教学的目的. 练习:为测量松树AB的高度,一个人站在距松树15米的E处,测得仰角∠ACD=52°,已知人的高度为1.72米,求树高(精确到0.01米). 要求学生根据题意能画图,把实际问题转化为数学问题,利用解直角三角形的知识来解决它. (四)总结与扩展 请学生总结:本节课通过两个例题的讲解,要求同学们会将某些实际问题转化为解直角三角形问题去解决;今后,我们要善于用数学知识解决实际问题. 作业 设计 必做 教科书P92:3、4 选做 教科书P93:7 教学时间 课题 解直三角形应用(三) 课型 新授课 教 学 目 标 知 识 和 能 力 使学生会把实际问题转化为解直角三角形问题,从而会把实际问题转化为数学问题来解决. 过 程 和 方 法 逐步培养学生分析问题、解决问题的能力. 情 感 态 度 价值观 渗透数学来源于实践又反过来作用于实践的观点,培养学生用数学的意识. 教学重点 要求学生善于将某些实际问题中的数量关系,归结为直角三角形元素之间的关系,从而利用所学知识把实际问题解决. 教学难点 要求学生善于将某些实际问题中的数量关系,归结为直角三角形中元素之间的关系,从而利用所学知识把实际问题解决. 教学准备 教师 多媒体课件 学生 “五个一” 课 堂 教 学 程 序 设 计 设计意图 15 1.导入新课 上节课我们解决的实际问题是应用正弦及余弦解直角三角形,在实际问题中有时还经常应用正切和余切来解直角三角形,从而使问题得到解决. 2.例题分析 例1.如图6-21,厂房屋顶人字架(等腰三角形)的跨度为10米,∠A-26°, 求中柱BC(C为底边中点)和上弦AB的长(精确到0.01米). 分析:上图是本题的示意图,同学们对照图形,根据题意思考题目中的每句话对应图中的哪个角或边,本题已知什么,求什么? 由题意知,△ABC为直角三角形,∠ACB=90°,∠A=26°,AC=5米,可利用解Rt△ABC的方法求出BC和AB. 学生在把实际问题转化为数学问题后,大部分学生可自行完成 例题小结:求出中柱BC的长为2.44米后,我们也可以利用正弦计算上弦AB的长。 如果在引导学生讨论后小结,效果会更好,不仅使学生掌握选何关系式,更重要的是知道为什么选这个关系式,以培养学生分析问题、解决问题的能力及计算能力,形成良好的学习习惯. 另外,本题是把解等腰三角形的问题转化为直角三角形的问题,渗透了转化的数学思想. 例2.如图,一艘海轮位于灯塔P的北偏东65方向,距离灯塔80海里的A处,它沿正南方向航行一段时间后,到达位于灯塔P的南东34方向上的B处。这时,海轮所在的B处距离灯塔P有多远(精确到0.01海里)?P A B 65 34 . 引导学生根据示意图,说明本题已知什么,求什么,利用哪个三角形来求解,用正弦、余弦、正切、余切中的哪一种解较为简便? 3巩固练习 为测量松树AB的高度,一个人站在距松树15米的E处,测得仰角∠ACD=52° 15 ,已知人的高度是1.72米,求树高(精确到0.01米). 首先请学生结合题意画几何图形,并把实际问题转化为数学问题. Rt△ACD中,∠D=Rt∠,∠ACD=52°,CD=BE=15米,CE=DB=1.72米,求AB? (三)总结与扩展 请学生总结:通过学习两个例题,初步学会把一些实际问题转化为数学问题,通过解直角三角形来解决,具体说,本节课通过让学生把实际问题转化为数学问题,利用正切或余切解直角三角形,从而把问题解决. 本课涉及到一种重要教学思想:转化思想. 作业 设计 必做 教科书P92:5 选做 教科书P92:6 教学时间 课题 解直三角形应用(四) 课型 新授课 教 学 目 标 知 识 和 能 力 使学生懂得什么是横断面图,能把一些较复杂的图形转化为解直角三角形的问题. 过 程 和 方 法 逐步培养学生分析问题、解决问题的能力. 情 感 态 度 价值观 培养学生用数学的意识;渗透转化思想;渗透数学来源于实践又作用于实践的观点. 教学重点 把等腰梯形转化为解直角三角形问题; 教学难点 如何添作适当的辅助线. 教学准备 教师 多媒体课件 学生 “五个一” 课 堂 教 学 程 序 设 计 设计意图 1.出示已准备的泥燕尾槽,让学生有感视印象,将其横向垂直于燕尾槽的平面切割,得横截面,请学生通过观察,认识到这是一个等腰梯形,并结合图形,向学生介绍一些专用术语,使学生知道,图中燕尾角对应哪一个角,外口、内口和深度对应哪一条线段.这一介绍,使学生对本节课内容很感兴趣,激发了学生的学习热情. 2.例题 例 燕尾槽的横断面是等腰梯形,图6-26是一燕尾槽的横断面,其中燕尾角B是55°,外口宽AD是180mm,燕尾槽的深度是 15 70mm,求它的里口宽BC(精确到1mm). 分析:(1)引导学生将上述问题转化为数学问题;等腰梯形ABCD中,上底AD=180mm,高AE=70mm,∠B=55°,求下底BC. (2)让学生展开讨论,因为上节课通过做等腰三角形的高把其分割为直角三角形,从而利用解直角三角形的知识来求解.学生对这一转化有所了解.因此,学生经互相讨论,完全可以解决这一问题. 例题小结:遇到有关等腰梯形的问题,应考虑如何添加辅助线,将其转化为直角三角形和矩形的组合图形,从而把求等腰梯形的下底的问题转化成解直角三角形的问题. 3.巩固练习 如图6-27,在离地面高度5米处引拉线固定电线杆,拉线和地面成60°角,求拉线AC的长以及拉线下端点A与杆底D的距离AD(精确到0.01米). 分析:(1)请学生审题:因为电线杆与地面应是垂直的,那么图6-27中△ACD是直角三角形.其中CD=5m,∠CAD=60°,求AD、AC的长. (2)学生运用已有知识独立解决此题.教师巡视之后讲评. (三)小结 请学生作小结,教师补充. 本节课教学内容仍是解直角三角形,但问题已是处理一些实际应用题,在这些问题中,有较多的专业术语,关键是要分清每一术语是指哪个元素,再看是否放在同一直角三角形中,这时要灵活,必要时还要作辅助线,再把问题放在直角三角形中解决.在用三角函数时,要正确判断边角关系. 作业 设计 必做 教科书P93:9 选做 教科书P93:10 15 教学时间 课题 解直三角形应用(五) 课型 新授课 教 学 目 标 知 识 和 能 力 巩固直角三角形中锐角的三角函数,学会解关于坡度角和有关角度的问题 过 程 和 方 法 逐步培养学生分析问题解决问题的能力,进一步渗透数形结合的数学思想和方法. 情 感 态 度 价值观 培养学生用数学的意识;渗透数学来源于实践又反过来作用于实践的辩证唯物主义观点. 教学重点 能熟练运用有关三角函数知识. 教学难点 解决实际问题. 教学准备 教师 多媒体课件 学生 “五个一” 课 堂 教 学 程 序 设 计 设计意图 1.探究活动一 教师出示投影片,出示例题. 例1 如图6-29,在山坡上种树,要求株距(相邻两树间的水平距离)是5.5m,测得斜坡的倾斜角是24°,求斜坡上相邻两树的坡面距离是多少(精确到0.1m). 分析:1.例题中出现许多术语——株距,倾斜角,这些概念学生未接触过,比较生疏,而株距概念又是学生易记错之处,因此教师最好准备教具:用木板钉成一斜坡,再在斜坡上钉几个铁钉,利用这种直观教具更容易说明术语,符合学生的思维特点. 2.引导学生将实际问题转化为数学问题画出图形(上图6-29(2)).已知:Rt△ABC中,∠C=90°,AC=5.5,∠A=24°,求AB. 3.学生运用解直角三角形知识完全可以独立解决例1.教师可请一名同学上黑板做,其余同学在练习本上做,教师巡视. 答:斜坡上相邻两树间的坡面距离约是6.0米. 15 教师引导学生评价黑板上的解题过程,做到全体学生都掌握. 2.探究活动二 例2 如图6-30,沿AC方向开山修渠,为了加快施工速度,要从小山的另一边同时施工,从AC上的一点B取∠ABD=140°,BD=52cm,∠D=50°,那么开挖点E离D多远(精确到0.1m),正好能使A、C、E成一条直线? 这是实际施工中经常遇到的问题.应首先引导学生将实际问题转化为数学问题. 由题目的已知条件,∠D=50°,∠ABD=140°,BD=520米,求DE为多少时,A、C、E在一条直线上。 学生观察图形,不难发现,∠E=90°,这样此题就转化为解直角三角形的问题了,全班学生应该能独立准确地完成. 解:要使A、C、E在同一直线上,则∠ABD是△BDE的一个外角. ∴∠BED=∠ABD-∠D=90°. ∴DE=BD·cosD =520×0.6428=334.256≈334.3(m). 答:开挖点E离D334.3米,正好能使A、C、E成一直线, 提到角度问题,初一教材曾提到过方向角,但应用较少.因此本节课很有必要补充一道涉及方向角的实际应用问题,出示投影片. 练习P95 练习1,2。 补充题:正午10点整,一渔轮在小岛O的北偏东30°方向,距离等于10海里的A处,正以每小时10海里的速度向南偏东60°方向航行.那么渔轮到达小岛O的正东方向是什么时间?(精确到1分). 学生虽然在初一接触过方向角,但应用很少,所以学生在解决这个问题时,可能出现不会画图,无法将实际问题转化为几何问题的情况.因此教师在学生独自尝试之后应加以引导: (1)确定小岛O点;(2)画出10时船的位置A;(3)小船在A点向南偏东60°航行,到达O的正东方向位置在哪?设为B;(4)结合图形引导学生加以分析,可以解决这一问题. 此题的解答过程非常简单,对于程度较好的班级可以口答,以节省时间补充一道有关方向角的应用问题,达到熟练程度.对于程度一般的班级可以不必再补充,只需理解前三例即可. 补充题:如图6-32,海岛A的周围8 15 海里内有暗礁,鱼船跟踪鱼群由西向东航行,在点B处测得海岛A位于北偏东60°,航行12海里到达点C处,又测得海岛A位于北偏东30°,如果鱼船不改变航向继续向东航行.有没有触礁的危险? 如果时间允许,教师可组织学生探讨此题,以加深对方向角的运用.同时,学生对这种问题也非常感兴趣,教师可通过此题创设良好的课堂气氛,激发学生的学习兴趣. 若时间不够,此题可作为思考题请学生课后思考. (三)小结与扩展 教师请学生总结:在这类实际应用题中,都是直接或间接地把问题放在直角三角形中,虽然有一些专业术语,但要明确各术语指的什么元素,要善于发现直角三角形,用三角函数等知识解决问题. 利用解直角三角形的知识解决实际问题的一般过程是: (1)将实际问题抽象为数学问题(画出平面图形,转化为解直角三角形的问题); (2)根据条件的特点,适当选用锐角三角函数等去解直角三角形; (3)得到数学问题的答案; (4)得到实际问题的答案。 作业 设计 必做 教科书P93:8 选做 练习册 15 教学时间 课题 解直三角形应用 课型 新授课 教 学 目 标 知 识 和 能 力 巩固用三角函数有关知识解决问题,学会解决坡度问题. 过 程 和 方 法 逐步培养学生分析问题、解决问题的能力;渗透数形结合的数学思想和方法. 情 感 态 度 价值观 培养学生用数学的意识,渗透理论联系实际的观点. 教学重点 解决有关坡度的实际问题. 教学难点 理解坡度的有关术语. 教学准备 教师 多媒体课件 学生 “五个一” 课 堂 教 学 程 序 设 计 设计意图 1.创设情境,导入新课. 例 同学们,如果你是修建三峡大坝的工程师,现在有这样一个问题请你解决:如图6-33 水库大坝的横断面是梯形,坝顶宽6m,坝高23m,斜坡AB的坡度i=1∶3,斜坡CD的坡度i=1∶2.5,求斜坡AB的坡面角α,坝底宽AD和斜坡AB的长(精确到0.1m). 同学们因为你称他们为工程师而骄傲,满腔热情,但一见问题又手足失措,因为连题中的术语坡度、坡角等他们都不清楚.这时,教师应根据学生想学的心情,及时点拨. 通过前面例题的教学,学生已基本了解解实际应用题的方法,会将实际问题抽象为几何问题加以解决.但此题中提到的坡度与坡角的概念对学生来说比较生疏,同时这两个概念在实际生产、生活中又有十分重要的应用,因此本节课关键是使学生理解坡度与坡角的意义. 介绍概念 坡度与坡角 结合图6-34,教师讲述坡度概念,并板书:坡面的铅直高度h和水 平宽度的比叫做坡度(或叫做坡比),一般用i表示。即i=, 15 把坡面与水平面的夹角α叫做坡角. 引导学生结合图形思考,坡度i与坡角α之间具有什么关系? 答:i==tan 这一关系在实际问题中经常用到,教师不妨设置练习,加以巩固. 练习(1)一段坡面的坡角为60°,则坡度i=______; ______,坡角______度. 为了加深对坡度与坡角的理解,培养学生空间想象力,教师还可以提问: (1)坡面铅直高度一定,其坡角、坡度和坡面水平宽度有什么关系?举例说明. (2)坡面水平宽度一定,铅直高度与坡度有何关系,举例说明. 答:(1) 如图,铅直高度AB一定,水平宽度BC增加,α将变小,坡度减小, 因为 tan=,AB不变,tan随BC增大而减小 (2) 与(1)相反,水平宽度BC不变,α将随铅直高度增大而增大,tanα 也随之增大,因为tan=不变时,tan随AB的增大而增大 2.讲授新课 引导学生分析例题,图中ABCD是梯形,若BE⊥AD,CF⊥AD,梯形就被分割成Rt△ABE,矩形BEFC和Rt△CFD,AD=AE+EF+FD,AE、DF可在△ABE和△CDF中通过坡度求出,EF=BC=6m,从而求出AD. 以上分析最好在学生充分思考后由学生完成,以培养学生逻辑思维能力及良好的学习习惯. 坡度问题计算过程很繁琐,因此教师一定要做好示范,并严格要求学生,选择最简练、准确的方法计算,以培养学生运算能力. 15 解:作BE⊥AD,CF⊥AD,在Rt△ABE和Rt△CDF中, ∴AE=3BE=3×23=69(m). FD=2.5CF=2.5×23=57.5(m). ∴AD=AE+EF+FD=69+6+57.5=132.5(m). 因为斜坡AB的坡度i=tan=≈0.3333,查表得 α≈18°26′ 答:斜坡AB的坡角α约为18°26′,坝底宽AD为132.5米,斜坡AB的长约为72.7米. 3.巩固练习 (1)教材P124. 2 由于坡度问题计算较为复杂,因此要求全体学生要熟练掌握,可能基础较好的学生会很快做完,教师可再给布置一题. (2)利用土埂修筑一条渠道,在埂中间挖去深为0.6米的一块(图6-35阴影部分是挖去部分),已知渠道内坡度为1∶1.5,渠道底面宽BC为0.5米,求: ①横断面(等腰梯形)ABCD的面积; ②修一条长为100米的渠道要挖去的土方数. 分析:1.引导学生将实际问题转化为数学问题. 2.要求S等腰梯形ABCD,首先要求出AD,如何利用条件求AD? 3.土方数=S·l ∴AE=1.5×0.6=0.9(米). ∵等腰梯形ABCD, ∴FD=AE=0.9(米). ∴AD=2×0.9+0.5=2.3(米). 15 总土方数=截面积×渠长 =0.8×100=80(米3). 答:横断面ABCD面积为0.8平方米,修一条长为100米的渠道要挖出的土方数为80立方米. (四)总结与扩展 引导学生回忆前述例题,进行总结,以培养学生的概括能力. 1.弄清俯角、仰角、株距、坡度、坡角、水平距离、垂直距离、水位等概念的意义,明确各术语与示意图中的什么元素对应,只有明确这些概念,才能恰当地把实际问题转化为数学问题. 2.认真分析题意、画图并找出要求的直角三角形,或通过添加辅助线构造直角三角形来解决问题. 3.选择合适的边角关系式,使计算尽可能简单,且不易出错. 4.按照题中的精确度进行计算,并按照题目中要求的精确度确定答案以及注明单位. 作业 设计 必做 教科书P97:1-7 选做 教科书P97:8-12 15查看更多