Что такое синусы и косинусы 8 класс объяснение темы
Тригонометрия простыми словами
Официальное объяснение тригонометрии вы можете почитать в учебниках или на других интернет сайтах, а в этой статье мы хотим объяснить суть тригонометрии «на пальцах».
Для удобства работы с тригонометрическими функциями был придуман тригонометрический круг, который представляет собой окружность с единичным радиусом (r = 1).
Тогда проекции радиуса на оси X и Y (OB и OA’) равны катетам построенного треугольника ОАВ, которые в свою очередь равны значениям синуса и косинуса данного угла.
Тангенс и котангенс получаются соответстсвенно из треугольников OCD и OC’D’, построенных подобно исходному треугольнику OAB.
Для упрощения обучения тригонометрическим функциям в школе используют только некоторые удобные углы в 0°, 30°, 45°, 60° и 90°.
Значения тригонометрических функций повторяются каждые 90° и в некоторых случаях меняя знак на отрицательный.
Достаточно запомнить значения некоторых важных углов и понять принцип повтора значений для бОльших углов.
Значения тригонометрических функций
для первой четверти круга (0° – 90°)
Принцип повтора знаков тригонометрических функций
Угол может быть как положительный, так и отрицательный. Отрицательный угол считается угол, откладываемый в противоположную сторону.
В виду того, что полная окружность составляет 360°, значения тригонометрических функций углов, описывающих одинаковое положение радиуса, РАВНЫ.
Для лучшего понимания и запоминания значений тригонометрических функций воспользуйтесь динамическим макетом тригонометрического круга ниже. Нажимая кнопки «+» и «–» значения угла будут увеличиваться или уменьшаться соответственно.
Тригонометрический круг
Углы в радианах
Чтобы закрепить свои знания и проверить себя, воспользуйтесь онлайн-тренажером для запоминания значений тригонометрических функций.
Синус, косинус, тангенс и котангенс: определения в тригонометрии, примеры, формулы
Данная статья посвящена базовым понятиям и дефинициям тригонометрии. В ней рассмотрены определения основных тригонометрических функций: синуса, косинуса, тангенса и котангенса. Разъяснен и проиллюстрирован их смысл в контексте геометрии.
Синус, косинус, тангенс и котангенс. Определения
Изначально определения тригонометрических функций, аргументом которых является угол, выражались через соотношения сторон прямоугольного треугольника.
Определения тригонометрических функций
Данные определения даны для острого угла прямоугольного треугольника!
В треугольнике ABC с прямым углом С синус угла А равен отношению катета BC к гипотенузе AB.
Определения синуса, косинуса, тангенса и котангенса позволяют вычислять значения этих функций по известным длинам сторон треугольника.
Угол поворота
В данном контексте можно дать определение синуса, косинуса, тангенса и котангенса угла произвольной величины. Представим единичную окружность с центром в начале декартовой системы координат.
Синус (sin) угла поворота
При решении практических примеров не говорят «синус угла поворота α «. Слова «угол поворота» просто опускают, подразумевая, что из контекста и так понятно, о чем идет речь.
Числа
Как быть с определением синуса, косинуса, тангенса и котангенса числа, а не угла поворота?
Синус, косинус, тангенс, котангенс числа
Синусом, косинусом, тангенсом и котангенсом числа t называется число, которое соответственно равно синусу, косинусу, тангенсу и котангенсу в t радиан.
Например, синус числа 10 π равен синусу угла поворота величиной 10 π рад.
Существует и другой подход к определению синуса, косинуса, тангенса и котангенса числа. Рассмотрим его подробнее.
Любому действительному числу t ставится в соответствие точка на единичной окружности с центром в начале прямоугольной декартовой системы координат. Синус, косинус, тангенс и котангенс определяются через координаты этой точки.
Теперь, когда связь числа и точки на окружности установлена, переходим к определению синуса, косинуса, тангенса и котангенса.
Последние определения находятся в соответствии и не противоречат определению, данному в начале это пункта. Точка на окружности, соответствующая числу t, совпадает с точкой, в которую переходит начальная точка после поворота на угол t радиан.
Тригонометрические функции углового и числового аргумента
Основные функции тригонометрии
Из контекста обычно понятно, с каким аргументом тригонометрической функции (угловой аргумент или числовой аргумент) мы имеем дело.
Связь определений sin, cos, tg и ctg из геометрии и тригонометрии
Вернемся к данным в самом начале определениям и углу альфа, лежащему в пределах от 0 до 90 градусов. Тригонометрические определения синуса, косинуса, тангенса и котангенса полностью согласуются с геометрическими определениями, данными с помощью соотношений сторон прямоугольного треугольника. Покажем это.
В соответствии с определением из геометрии, синус угла α равен отношению противолежащего катета к гипотенузе.
sin α = A 1 H O A 1 = y 1 = y
Аналогично соответствие определений можно показать для косинуса, тангенса и котангенса.
Урок геометрии «Синус, косинус и тангенс острого угла прямоугольного треугольника». 8-й класс
Класс: 8
Презентация к уроку
Ход урока
Актуализация знаний (определение основной проблемы урока)
Проводится в форме фронтального опроса.
Учащиеся:
Задача 1. Ответ: 5. В прямоугольном треугольнике катет, лежащий против угла в 30°, равен половине гипотенузы.
Задача 2. Ответ: 41°. Сумма внутренних углов треугольника равна 180°.
Задачи 4-6 мы не можем решить.
Учитель. А почему вы не сумеете решить задачи 4-6? Какой вопрос возникает?
Учащиеся. Мы не знаем, что такое tgB, sinA, cosB.
Учитель. sinА, cosB, tgB читается: “синус угла А”, “косинус угла В” и “тангенс угла В”. Мы сегодня узнаем, что означает каждое из этих выражений, и научимся решать задачи типа 4-6.
Введение нового материала
Проводится в форме эвристической беседы.
Учитель. Начертите прямоугольные треугольники с катетами 3 и 4, 6 и 8. Обозначьте их АВС и А1В1С1 так, чтобы В и В1 были углами, противолежащими катетам 4 и 8, а прямыми углами были С, С1. Равны ли углы В и В1? Почему?
Учащиеся. Равны, потому что треугольники подобны. AC : BC = A1C1 : B1C1 (3 : 4 = 6 : 8) и углы между ними прямые.
Учитель. Равенства каких ещё отношений следуют из подобия треугольников АВС и А1В1С1?
Учащиеся. Синусом острого угла прямоугольного треугольника называется отношение противолежащего катета к гипотенузе.
Косинусом острого угла прямоугольного треугольника называется отношение прилежащего катета к гипотенузе.
Тангенсом острого угла прямоугольного треугольника называется отношение противолежащего катета к прилежащему катету.
Учитель. Запишите сами синус, косинус и тангенс угла А (слайд 1). Получились формулы (1), (2), (3) :
(1)
. (3)
Закрепление
Учитель. Решим задачу №591 (а,б) [1].
Задание выводится на экран (слайд 2). Задание “а” решается на доске с полным объяснением; “б” – самостоятельно с последующей проверкой друг друга.
Найдите синус, косинус и тангенс углов А и В треугольника АВС с прямым углом С, если: а) ВС = 8, АВ = 17; б) ВС = 21, АС = 20.
Решение. а) =
.
=
, по теореме Пифагора найдём АС = 15,
=
; б)
, по теореме Пифагора найдём АВ = 29,
.
.
.
Задача 4. Что известно? Что надо найти?
Учащиеся. Известны ВС = 7 и tg В = 3,5. Надо найти АС.
Учитель. Что такое tg В?
Учащиеся. .
Учитель. Работаем с формулой. Формула состоит из трёх компонентов. Назовите их. Какие компоненты известны? Какой компонент неизвестен? Можете найти? Найдите.
Учащиеся. АС = ВС * tg B = 7 * 3,5 = 24,5
Учитель.
1. Расскажите, удалось ли вам найти требуемые неизвестные?
2. Каков был порядок ваших действий?
3. Может быть есть другие решения?
Учащиеся.1. Да. Легко. По образцу. Задача 5. Ответ: 10. Задача 6. Ответ: 2,5
2. Сначала синус и косинус соответствующих углов заменяем по определению соответствующими отношениями, затем в полученных пропорциях проставляем известные данные, после этого находим искомые неизвестные.
Учитель. Какой общий вывод можно сделать после решения задач 4–6? Какие новые задачи мы научились решать в прямоугольном треугольнике? Подумайте и сформулируйте ваш вывод.
Учащиеся. Если в прямоугольном треугольнике известны одна сторона и отношение этой стороны к одной из других сторон, либо одна сторона и отношение одной из других сторон к известной стороне (либо синус, либо косинус, либо тангенс), то можно найти эту вторую сторону.
Решение задач.
Учащиеся. Мы не знаем, как их решать.
Учащиеся. Угол М равен 30°, так как катет противолежащий углу М равен половине гипотенузы.
Учитель. То есть получается, что если синус угла равен 0,5, то угол равен 30°. А теперь решим задачи №592 (а,в,д) [1]
№592. Постройте угол a, если: а) в)
д)
.
а) На сторонах прямого угла отложим отрезки длиной 1 и 2, соединим концы отрезков. В полученном треугольнике угол, лежащий против катета 1, и есть искомый угол a;
в) 0,2 = . На одной стороне прямого угла от его вершины отложим отрезок длины 1. Построим окружность радиуса 5 с центром в конце отложенного отрезка. Точку пересечения окружности со второй стороной прямого угла соединим с концом отложенного на первой стороне угла отрезка. В полученном треугольнике угол, прилежащий катету длины 1, и есть угол a; (слайд 4)
д) На одной стороне прямого угла от его вершины отложим отрезок длины 1. Построим окружность радиуса 2 с центром в конце отложенного отрезка. Точку пересечения окружности со второй стороной прямого угла соединим с концом отложенного на первой стороне угла отрезка. В полученном треугольнике угол, противолежащий катету длины 1, и есть искомый угол a.(слайд 5)
Вы построили углы, а значит, вы нашли углы. Их можно измерить и оформить в виде таблицы.
Аналогично можно решить задачи 7-9
Подведение итогов
Учитель. Ответьте на вопросы:
1. Что называется синусом, косинусом и тангенсом прямого угла в прямоугольном треугольнике?
2. В прямоугольном треугольнике 6 элементов. Какие новые задачи вы сегодня научились решать? Каков при этом порядок ваших действий? Проверьте свои умения правильно выполнять эти действия (Раздаются индивидуальные карточки).
Примерное содержание карточек: 1. В треугольнике АВС угол С прямой, ВС = 2, Найдите АВ. 2. В треугольнике АВС угол С прямой, АС = 8,
. Найдите АВ. 3. В треугольнике АВС угол С равен 90°, АС = 6,
. Найдите ВС.
Учащиеся сверяют свою работу с готовыми решениями на соответствующих карточках.
Задания на дом: [1] вопрос 15 на стр.159; №591(в,г),592(б,г,е) (слайд 6)
Что такое синус, косинус, тангенс и котангенс в прямоугольном треугольнике?
Синус, косинус и тангенс острого угла прямоугольного треугольника.
Приветствую Вас дорогие учащиеся.
Сейчас рассмотрим что же такое синус, косинус, тангенс и котангенс в прямоугольном треугольнике?
Это тема не сложная, главное это запомнить правила. И так начнем:
Вспомним, что такое прямоугольный треугольник?
Прямоугольным треугольником, называется треугольник у которого один из углов прямой (составляет 90 градусов). Две стороны которые прилежат к прямому углу, называются катетами, а сторона лежащая напротив прямого угла, называется гипотенузой.
Синус (sin(a)) — это отношение противолежащего катета к гипотенузе;
Косинус (cos(a)) — это отношение прилежащего катета к гипотенузе;
Тангенс (tg(a)) — это отношение противолежащего катета к прилежащему катету;
Другое (равносильное) определение: тангенсом острого угла называется отношение синуса угла к его косинусу;
Котангенс (ctg(a)) — это отношение прилежащего катета к противолежащему.
Другое (равносильное) определение: котангенсом острого угла называется отношение косинуса угла к его синусу;
Пусть дан прямоугольный треугольник ABC с прямым углом C.
Найти sin(a); cos(a); tg(a); ctg(a)
Отношение сторон в прямоугольном треугольнике
Аналогично рассуждаем относительно угла B.
Найти sin(b); cos(b); tg(b); ctg(b)
Отношение сторон в прямоугольном треугольнике
Пример:
Найти тангенс угла С (tg(C)) треугольника ABC.
Хочешь готовиться к экзаменам бесплатно? Репетитор онлайн бесплатно. Без шуток. ЗДЕСЬ
Геометрия. 8 класс
Рассмотрим прямоугольный треугольник АВС
Размеры катетов и гипотенузы следующие
AC = 12
BC = 9
AB = 15
Разделим длину катета АС на длину гипотенузы АВ
AC/AB = 12/15 = 4/5 = 0,8
Возьмем точку С1 на отрезке АС, проведем к нему перпендикуляр С1В1
Измерим отрезки АС2 и АВ2. AC2 = 15; AB2 = 18,75.
(AC2)/(AB2) = 15/18,75 = 0,8
Заметим, что катет АС является прилежащим к углу А треугольника АВС. Катет АС1 является прилежащим к углу А в треугольнике АС1В1. Катет АС2 также является прилежащим к углу А, но уже в треугольнике АС2В2. Получилось, что отношение прилежащего катета к гипотенузе во всех трех случаях равно 0,8. Очевидно, что это отношение зависит только от угла А.
AC/AB = (AC1)/(AB1) = (AC2)/(AB2) = 0,8
Определение: Отношение прилежащего катета к гипотенузе называется косинусом острого угла прямоугольного треугольника
cosA = AC/AB
Отношение противолежащего катета к гипотенузе называется синусом острого угла прямоугольного треугольника
sinA = BC/AB
Отношение противолежащего катета к прилежащему называется тангенсом острого угла прямоугольного треугольника
tgA = BC/AC
Синус, косинус и тангенс острого угла прямоугольного треугольника – это числа. Подумайте, какими числами могут быть синус, косинус и тангенс.
tgA = sinA/cosA
Докажем утверждение:
Если острый угол одного прямоугольного треугольника равен острому углу другого прямоугольного треугольника, то синусы этих углов равны, а также косинусы этих углов равны и тангенсы этих углов равны.