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锐角三角函数思维导图

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啊平 浏览量:72025-07-31 17:44:55
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基本概念,三角函数值,函数应用相关内容讲解

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思维导图大纲

锐角三角函数思维导图模板大纲

基本概念

定义

在直角三角形中,锐角的三角函数值定义为该锐角的对边、邻边与斜边之间的比值

前提: 必须有一个角是直角(90°),且研究的角是锐角(小于90°)

三边关系

斜边

直角所对的边,最长

对边

所研究锐角所对的边

邻边

所研究锐角相邻的直角边(不是斜边)

三个主要函数

正弦

sin A = ∠A的对边 / 斜边 = a / c

余弦

cos A = ∠A的邻边 / 斜边 = b / c

正切

tan A = ∠A的对边 / ∠A的邻边 = a / b

记忆口诀

"对正邻余切邻对" 或 "正弦对斜,余弦邻斜,正切对邻"

一个常用函数

余切

cot A = ∠A的邻边 / ∠A的对边 = b / a = 1 / tan A

特殊角的三角函数值

必须熟记以下三个特殊角(30°, 45°, 60°)的 sin, cos, tan 值

角度 θ

sin θ

cos θ

tan θ

30°

1/2

√3/2

√3/3

45°

√2/2

√2/2

1

60°

√3/2

1/2

√3

规律总结

sin30° = cos60°, sin60° = cos30°, sin45° = cos45°

tan30° * tan60° = 1

角度增大(0°→90°):sin值增大,cos值减小,tan值增大

解直角三角形

核心

利用锐角三角函数、勾股定理 (a² + b² = c²) 以及直角三角形的两个锐角互余 (∠A + ∠B = 90°) 的关系,由已知的边和角,求未知的边和角

基本类型

已知斜边和一个锐角: 如 c, ∠A

求边: a = c * sinA, b = c * cosA

求角: ∠B = 90° - ∠A

已知一条直角边和一个锐角: 如 a, ∠A

求斜边: c = a / sinA (或 c = b / cosA,需先求b)

求邻边: b = a / tanA

求角: ∠B = 90° - ∠A

已知两条直角边: 如 a, b

求斜边: c = √(a² + b²) (勾股定理)

求锐角: tanA = a/b → 查表或用计算器求∠A, ∠B = 90° - ∠A

已知斜边和一条直角边: 如 c, a

求另一条直角边: b = √(c² - a²) (勾股定理)

求锐角: sinA = a/c (或 cos B = a/c) → 查表或用计算器求∠A, ∠B = 90° - ∠A

三角函数的简单应用

核心思想

将实际问题抽象或转化为解直角三角形的问题

常见模型

仰角与俯角

仰角: 视线在水平线上方时,视线与水平线的夹角

俯角: 视线在水平线下方时,视线与水平线的夹角

应用场景: 测量建筑物高度、山高、气球高度等

坡度

定义: 坡面的铅直高度 (h) 与水平宽度 (l) 的比,即 坡度 i = h / l

与坡角 α 的关系: i = tan α。坡度越大,坡角越大

应用场景: 修路、筑坝、工程设计等

方向角

定义: 以正北或正南方向为基准,向东或向西偏转的角度表示方向。如北偏东30° (N30°E),南偏西60° (S60°W)

应用场景: 航海、航行、位置确定等

其他几何问题: 利用三角函数求等腰三角形、梯形、菱形等图形中的边长或角

重要关系与性质

互余角的三角函数关系

若 ∠A + ∠B = 90°,则

sinA = cos B

cosA = sinB

tanA = cotB (或 tanA * tanB = 1)

同角三角函数关系

sin²A + cos²A = 1 (平方关系)

tanA = sinA / cosA (商数关系)

cotA = cosA / sinA = 1 / tanA

锐角三角函数的增减性: (0° < A < 90°)

sinA 随 A 增大而增大

cosA 随 A 增大而减小

tanA 随 A 增大而增大

取值范围: (0° < A < 90°)

0 < sinA < 1

0 < cosA < 1

tanA > 0

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