题目内容
【题目】阅读下面材料:
小天在学习锐角三角函数中遇到这样一个问题:在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=22.5°,则tan22.5°=
小天根据学习几何的经验,先画出了几何图形(如图1),他发现22.5°不是特殊角,但它是特殊角45°的一半,若构造有特殊角的直角三角形,则可能解决这个问题.于是小天尝试着在CB边上截取CD=CA,连接AD(如图2),通过构造有特殊角(45°)的直角三角形,经过推理和计算使问题得到解决.
请回答:tan22.5°= .
参考小天思考问题的方法,解决问题:
如图3,在等腰△ABC 中,AB=AC,∠A=30°,请借助△ABC,构造出15°的角,并求出该角的正切值.
【答案】(1)﹣1;﹣1;(2)2﹣.
【解析】
试题分析:如图2,设CD=CA=a,△ACD为等腰直角三角形,则AD=a,易得∠DAB=∠B=22.5°,所以DB=DA=a,再在Rt△ABC中,利用正切定义可计算出tanB=﹣1,即tan22.5°=﹣1;
如图3,延长BA到D,使AD=AB,则AB=AD=AC,则∠D=∠ACD,利用三角形外角性质易得∠D=15°,作CH⊥AB于H,设CH=x,利用含30度三边的关系得到AC=2x,AH=x,则AD=AC=2x,DH=AD+AH=(2+)x,然后在Rt△DCH中,利用正切的定义可计算出tanD=2﹣,即tan15°=2﹣.
试题解析:如图2,设CD=CA=a,则AD=a,
∵∠B=22.5°,∠ADC=45°,
∴∠DAB=22.5°,
∴∠DAB=∠B,
∴DB=DA=a,
∴BC=BD+CD=(+1)a,
在Rt△ABC中,tanB=,
即tan22.5°=﹣1;
如图3,延长BA到D,使AD=AB,则AB=AD=AC,
∴∠D=∠ACD,
∵∠CAB=∠D+∠ACD=30°,
∴∠D=15°,
作CH⊥AB于H,设CH=x,则AC=2x,AH=x,
∴AD=AC=2x,
∴DH=AD+AH=(2+)x,
在Rt△DCH中,tanD=,
即tan15°=2﹣.