特殊角三角比
基礎30°、45°、60° 這三個角的 sin、cos、tan 是固定數值,要背熟。
學完呢課,你會識:
- 三個特殊角:30°、45°、60°
- 背熟 sin、cos、tan 數值
- sin 由小到大:12, √22, √32
讀呢課前,你應該識: 三角比:sin、cos、tan
1重點摘要 Summary
30°、45°、60° 這三個角的 sin、cos、tan 是固定數值,要背熟。
2生字卡 Vocabulary
S
Special angle特殊角
30°、45°、60° 這三個常用角。
S
Sin正弦
對邊 ÷ 斜邊。
C
Cos餘弦
鄰邊 ÷ 斜邊。
T
Tan正切
對邊 ÷ 鄰邊。
I
Isosceles triangle等腰三角形
兩邊一樣長,兩底角一樣大。
E
Equilateral triangle等邊三角形
三邊一樣長,三角都是 60°。
R
Ratio比例
兩邊長度的比較。
M
Memorise背熟
一定要記住,考試不用計。
3逐步講解 Steps
- 第一步:為什麼要背特殊角30°、45°、60° 三個角的 sin、cos、tan 是固定數值,考試時直接使用,不必每次按計算機,既快又準,而且答案是準確值而不是近似值。例子:求 sin 30° 時,直接寫 12,比計算機的 0.5 更嚴謹;某些證明題必須用準確值才可以繼續推算。常見錯誤是把三個角的數值互相調換,例如把 sin 30° 寫成 √32;熟記表格加上定期默寫,便能避免。
- 第二步:45° 怎樣來45° 的數值來自等腰直角三角形:兩條直角邊一樣長,設各為 1,由畢氏定理,斜邊 = √(1² + 1²) = √2。於是 sin 45° = 對邊 ÷ 斜邊 = 1/√2 = √22,cos 45° 也是 √22,tan 45° = 1。理解來源之後便不用死記:等腰直角三角形兩邊相等,所以 sin 與 cos 必然相同。常見錯誤是分母有理化時出錯,1/√2 上下同乘 √2 得 √22,不要寫成 2/√2。
- 第三步:30° 和 60° 怎樣來30° 和 60° 來自等邊三角形切一半。設等邊三角形一邊長 2,沿高切開成兩個直角三角形:斜邊 2,短邊 1,由畢氏定理,另邊 = √(2² − 1²) = √3。於是 sin 30° = 12,cos 30° = √32,tan 30° = 1/√3;而 sin 60° = √32,cos 60° = 12,tan 60° = √3。留意 30° 與 60° 的 sin 和 cos 互相調換。常見錯誤是把兩角的數值調換;畫出圖形幫助記憶,便可以分清。
- 第四步:記住個表完整的表格:30° 一行是 sin = 12、cos = √32、tan = 1/√3;45° 一行是 sin = √22、cos = √22、tan = 1;60° 一行是 sin = √32、cos = 12、tan = √3。默寫時先寫三行 sin,再由 cos 是 sin 的倒序推出 cos 行,tan 行用 sin 除以 cos 逐格驗證。考試前把表格默寫兩次,已經足夠穩固。常見錯誤是把 tan 30° 寫成 √3,其實 √3 是 tan 60° 的值。
- 第五步:怎樣快速記記憶法:sin 的三個值由 30° 到 60° 是 √12、√22、√32,即根號內 1、2、3 依次遞增;cos 則倒序,是 √32、√22、√12;tan = sin ÷ cos,需要時現場計算。這個方法把九個數值縮成三句話,還可以即場驗證,例如 tan 45° = (√22) ÷ (√22) = 1,與表格一致。常見錯誤是把 cos 的次序記成與 sin 相同;記住「cos 倒序」便可以。
- 第六步:怎樣用見到 30°、45°、60° 便直接代入準確值。例子:直角三角形中,30° 角的對邊是 5,求斜邊。由 sin 30° = 對邊 ÷ 斜邊,得 12 = 5 ÷ 斜邊,所以斜邊 = 5 ÷ (12) = 10。步驟是:先選對的三角比(對邊與斜邊用 sin),寫出定義式,再代入準確值解方程。常見錯誤是選錯三角比,例如用了 tan;畫一個小圖標明對邊、鄰邊和斜邊,便不會選錯。
4圖解 Diagrams
5例題示範 Example
例題:直角三角形中,45° 角的對邊是 3,求斜邊。
- 第一步確認 45° 是特殊角,寫出準確值 sin 45° = √22,不要用計算機的近似值。
- 第二步寫出定義:sin 45° = 對邊 ÷ 斜邊,即 √22 = 3 ÷ 斜邊。
- 第三步解方程:斜邊 = 3 ÷ (√22) = 3 × 2/√2 = 6/√2。
- 第四步分母有理化:6/√2 上下同乘 √2,得 6√22 = 3√2。
- 檢查:3√2 ≈ 4.24,大於對邊 3,符合斜邊最長的性質,答案合理。
- 答案:斜邊是 3√2。過程:由 sin 45° = √22 與對邊 3 建立方程 √22 = 3 ÷ 斜邊,解得斜邊 = 6/√2,有理化後得 3√2。最後用數值檢查 3√2 ≈ 4.24 大於 3,符合斜邊最長,答案正確。
6常見錯誤 Mistakes
✗ 用計算機先計
✓ 特殊角直接背答案,不用計算機!
✗ sin 和 cos 調轉
✓ 記住:sin 是對邊,cos 是鄰邊!不要調轉!
✗ 30° 和 60° 調轉
✓ 記住:30° 對短邊,所以 sin30° = 12(最小)!
✗ 忘記 tan = sin ÷ cos
✓ 如果記不住 tan,就用 sin ÷ cos 計出來!
75 題快測 Quick check
Q1sin30° = ?
答案 Answer:12
你答對嗎?
Q2cos45° = ?
答案 Answer:√22
你答對嗎?
Q3tan60° = ?
答案 Answer:√3
你答對嗎?
Q4sin60° = ?
答案 Answer:√32
你答對嗎?
Q5tan45° = ?
答案 Answer:1
你答對嗎?
8重點回顧 Recap
- 三個特殊角:30°、45°、60°
- 背熟 sin、cos、tan 數值
- sin 由小到大:12, √22, √32
- cos 倒轉:√32, √22, 12
- tan = sin ÷ cos