Теорема Пифагора и начала тригонометрии · урок 4 из 18
Синус, косинус, тангенс и котангенс острого угла прямоугольного треугольника
Геометрия · 8 класс · углублённый уровень
ФРП «Математика» (углублённый уровень), Москва – 2025
строка R04 · GEOM8U-058
R04.4
Цели урока
Сегодня вы научитесь
Определять
синус, косинус, тангенс и котангенс острого угла по сторонам треугольника
Доказывать
что они зависят только от угла, и основное тригонометрическое тождество (ПР-5)
Находить стороны
по углу и одной стороне, одну функцию — по другой
Решать задачи
практические, на клетчатой бумаге и ОГЭ 15, 18, 23 (ПР-11)
повторение: R04.1–R04.3, R02
Разминка · устно
Прямоугольный треугольник и подобие
- Как называется сторона AB? гипотенуза
- Найдите AB. 10
- Какой катет лежит против ∠A? Какой прилежит к нему? BC и AC
- ∠A=37∘. Найдите ∠B. 53∘
- У двух прямоугольных треугольников равны острые углы. Подобны ли они? да, по двум углам
- Высота делит гипотенузу на отрезки 4 и 9. Найдите высоту. 6
R04.4
Теорема · доказательство
Отношение сторон зависит только от угла
Дано: ∠C=∠C1=90∘, ∠A — общий.
Доказать: AB1B1C1=ABBC.
1△AB1C1∼△ABCпо двум углам: ∠A общий, ∠C1=∠C
2BCB1C1=ABAB1соответственные стороны пропорциональны
3AB1B1C1=ABBCсвойство пропорции: переставили средние члены
Число ABBC определяется только величиной ∠A, а не размерами треугольника.
R04.4
Определения
Четыре отношения — четыре названия
sinA=ABBCсинус — противолежащий катет к гипотенузе
cosA=ABACкосинус — прилежащий катет к гипотенузе
tgA=ACBCтангенс — противолежащий катет к прилежащему
ctgA=BCACкотангенс — прилежащий катет к противолежащему
R04.4
Образец → сам · функции по двум сторонам
Найдите синус, косинус, тангенс и котангенс
Образец: ∠C=90∘, AC=12, BC=5. Найдите функции угла A.
AB=122+52=13 теорема Пифагора
sinA=135, cosA=1312 к гипотенузе
tgA=125, ctgA=512 катет к катету
Сам (∠C=90∘)
- AC=8, BC=6. Найдите sinB, cosB, tgB. 0,8; 0,6; 34
- AB=25, AC=24. Найдите cosA и ctgA. 0,96; 724
- AB=3, BC=2. Найдите tgA. 52=525
R04.4
Соотношения сторон
Как найти сторону по углу и другой стороне
a=c⋅sinA, b=c⋅cosA
a=b⋅tgA, b=a⋅ctgA
c=sinAa=cosAb
Катет = гипотенуза × синус противолежащего угла = гипотенуза × косинус прилежащего.
R04.4
Образец → сам · обратная задача: сторона по углу
Найдите катеты
Образец: ∠C=90∘, AB=20, sinA=0,6. Найдите BC и AC.
BC=AB⋅sinA=20⋅0,6=12 противолежащий катет
AC=202−122=16 теорема Пифагора
Сам (∠C=90∘)
- AC=9, tgA=34. Найдите BC и AB. 12 и 15
- BC=14, sinA=0,7. Найдите AB. 20
- AB=26, cosB=135. Найдите BC и AC. 10 и 24
R04.4
Свойства · два острых угла
Синус одного угла — косинус другого
1sinB=cb=cosA, cosB=ca=sinAкатет b противолежит ∠B и прилежит к ∠A
2tgB=ab=ctgA∠B=90∘−∠A
3tgA=ba=b:ca:c=cosAsinAделим числитель и знаменатель на c
4ctgA=sinAcosA, tgA⋅ctgA=1ba⋅ab=1
R04.4
Основное тригонометрическое тождество · доказательство
sin2A+cos2A=1
1a2+b2=c2теорема Пифагора
2(ca)2+(cb)2=1разделили обе части на c2
3sin2A+cos2A=1определения синуса и косинуса
Следствия: 1+tg2A=cos2A1, 1+ctg2A=sin2A1
Катет короче гипотенузы: 0<sinA<1, 0<cosA<1.
R04.4
Образец → сам · по одной функции — остальные
Известен синус. Найдите косинус, тангенс, котангенс
Образец: A — острый угол, sinA=0,6.
cosA=1−0,36=0,8 тождество, cosA>0
tgA=0,80,6=0,75, ctgA=34 tg⋅ctg=1
Сам (A — острый угол)
- cosA=135. Найдите sinA и tgA. 1312; 512
- sinA=526. Найдите cosA и tgA. 51; 26
- tgA=2. Найдите cosA. 51=55
R04.4
Схема-конспект
Всё о тригонометрии острого угла — на одном листе
Определения
sinA=ca, cosA=cb
tgA=ba, ctgA=ab
зависят только от угла
Связи
a=csinA, b=ccosA
sinB=cosA
tgB=ctgA
tgA=cosAsinA
tgA⋅ctgA=1
Тождества
sin2A+cos2A=1
1+tg2A=cos2A1
0<sinA<1
0<cosA<1
R04.4 · R04.3
Образец → сам · задача на доказательство
Высота к гипотенузе и косинус
Образец: ∠C=90∘, CH — высота. Докажите: AH=AB⋅cos2A.
AC=ABcosA △ABC, прилежащий катет
AH=ACcosA △ACH: ∠H=90∘, ∠A общий
AH=ABcosA⋅cosA=ABcos2A
Сам: план и обоснования
- Докажите: BH=ABsin2A. BC=ABsinA, BH=BCcosB=BCsinA
- Докажите: CH=ABsinAcosA. CH=ACsinA, AC=ABcosA
- Через тангенсы докажите CH2=AH⋅BH. ∠BCH=∠A: AHCH=CHBH
R04.4
Образец → сам · клетчатая бумага
Тангенс угла по клеткам
Образец: найдите tg∠AOB.
Опустим перпендикуляр BH на OA: прямоугольный △OBH по линиям сетки
tg∠AOB=OHBH=34
Сам: отметьте точки в тетради
- O(0;0), A(6;0), B(2;6). Найдите tg∠AOB. 3
- O(0;0), A(5;0), B(3;4). Найдите cos∠AOB. 0,6
- O(0;0), A(4;2), B(−1;2). Найдите tg∠OAB. 0,5
R04.4
Осторожно · типичные ошибки
Неверно → почему → верно
| Неверно | Почему | Верно |
| sinA=ABAC | AC прилежит к ∠A — это косинус | sinA=ABBC, cosA=ABAC |
| BC=sinAAB | катет вышел бы длиннее гипотенузы | BC=AB⋅sinA |
| cosA=1−sinA | в тождестве — квадраты | cosA=1−sin2A |
| tgA=BCAC | перевёрнута дробь: это котангенс | tgA=ACBC |
R04.4
Найди ошибку
Где ошибся ученик?
а) ∠C=90∘, AB=10, sinA=0,8. Найдите AC.
AC=AB⋅sinA
AC=10⋅0,8=8
AC — прилежащий катет: cosA=0,6, AC=6
б) cosA=0,6. Найдите tgA.
sinA=1−0,6=0,4
tgA=0,60,4=32
sinA=1−0,36=0,8
tgA=34
в) В △ABC ∠C=70∘, AB=10, BC=6. Найдите sinA.
sinA=ABBC=0,6
треугольник не прямоугольный — определение неприменимо
R04.4
Задания с самопроверкой · база
Решите и проверьте (∠C=90∘)
- базаBC=3, AB=5. Найдите sinA. 0,6
- базаAC=4, AB=5. Найдите cosA. 0,8
- базаBC=7, AC=24. Найдите ctgA. 724
- базаAB=15, sinA=0,4. Найдите BC. 6
- базаAC=12, tgA=0,75. Найдите BC. 9
- базаsinA=0,28. Найдите cosA. 0,96
R04.4
Задания с самопроверкой · повышенный уровень
Подумайте и решите
- повыш.В △ABC AC=BC=10, AB=12. Найдите tgA. 34
- повыш.Диагонали ромба 10 и 24. Найдите синус угла между стороной и большей диагональю. 135
- повыш.∠C=90∘, CH — высота, AH=4, BH=9. Найдите tgA. 1,5
- из жизниУклон пандуса по нормам — не больше 1:12 (tgα≤121). Высота крыльца 0,45 м. Какой наименьшей длины проекция пандуса на землю? 5,4 м
R04.4 · ОГЭ
Формат ОГЭ · линии 15, 18 и 23
Ответ — одно число
- ОГЭ 15В △ABC ∠C=90∘, sinA=257, AC=48. Найдите AB. 50
- ОГЭ 15В △ABC ∠C=90∘, BC=9, tgA=0,75. Найдите AB. 15
- ОГЭ 23∠C=90∘, CH — высота, AB=34, tgA=53. Найдите AH. 25
ОГЭ 18 Найдите tg∠AOB.
Ответ: 2,5
R04.4
Самостоятельная работа · 4,5 минуты
Два варианта — решите свой (∠C=90∘)
Вариант 1
- BC=8, AB=17. Найдите sinA и cosA. 178; 1715
- AB=30, cosA=0,8. Найдите AC. 24
- AC=10, tgA=1,2. Найдите BC. 12
- cosA=0,6. Найдите tgA. 34
Вариант 2
- AC=20, AB=29. Найдите sinA и cosA. 2921; 2920
- AB=40, sinA=0,35. Найдите BC. 14
- BC=18, ctgA=0,5. Найдите AC. 9
- sinA=135. Найдите tgA. 125
рефлексия · ДЗ
Итог урока
Проверьте себя и потренируйтесь
Ответьте одной фразой
- Почему синус угла не зависит от размеров треугольника?
- Как найти катет по гипотенузе и углу?
- Может ли косинус острого угла быть равен 1,1?
Домашнее задание
- AC=15, BC=8, ∠C=90∘. Найдите все функции углов A и B.
- AB=50, sinA=0,28. Найдите катеты.
- * Докажите: 1+ctg2A=sin2A1.
- Тренажёр: reknow.ru/8/geometry/8_geometry_sootnosheniya_v_pryamougolnom_treugolnike.htm
Паспорт соответствия · скрытый слайд
GEOM8U-058 · Синус, косинус, тангенс и котангенс острого угла
| Поле | Значение |
| ФРП | «Математика» (углублённый уровень), 7–9 кл., Москва – 2025 · курс «Геометрия», 8 класс |
| Строка, урок | R04 «Теорема Пифагора и начала тригонометрии», 18 ч · урок 4/18 · тип Н |
| Единицы → слайды | R04.4 «Синус, косинус, тангенс и котангенс острого угла прямоугольного треугольника» → 2, 4–21 · повторение R04.1–R04.3, R02 → 3, 13 |
| Результаты | ПР-5 (отношения пропорциональности в прямоугольных треугольниках) → 4, 13 · ПР-11 (модели реальной жизни с тригонометрией) → 14, 18 · ПР-9 (теорема Пифагора) → 6, 8, 10 |
| Вне урока | значения для 30°, 45°, 60° — GEOM8U-059 (R04.5); тригонометрия тупого угла и теорема синусов — 9 класс |
| Время | теория 13 мин · практика 32 мин (71 %) |
| Проверки | автопроверка: pending · методист: pending |