解直角三角形及其應(yīng)用
◆課前熱身
1.圖1是某商場(chǎng)一樓與二樓之間的手扶電梯示意圖.其中AB、CD分別表示一樓、二樓地面的水平線,∠ABC=150°,BC的長(zhǎng)是8 m,則乘電梯從點(diǎn)B到點(diǎn)C上升的高度h是( )
A
m
C
. m
B.4 m
D.8 m
2.如圖2,長(zhǎng)方體的長(zhǎng)為15,寬為10,高為2 0,點(diǎn)B離點(diǎn)C的距離為5,一只螞蟻如果要沿著長(zhǎng)方體的表面從點(diǎn)A爬到點(diǎn)B,需要爬行的最短距離是( )
A. 521 B. 25 C. 105?5 D. 35
3.如圖3,先鋒村準(zhǔn)備在坡角為?的山坡上栽樹,要求相鄰兩樹之間的水平距離為5米,那么這兩樹在坡面上的距離AB為( )
圖
2
5
cos?5
C. 5sin? D.
sin?
A. 5cos? B.
4.如圖4,在Rt△ABC中,?ACB?90°,BC?1,AB?2,則下列結(jié)論正確的是( ) A
.sinA?
1 B.tanA?
22
圖4
C
.cosB?
D
.tanB?2
5.如圖5,在平地上種植樹木時(shí),要求株距(相鄰兩樹間的水平距離)為4m.如果在坡度為0.75的山坡上種樹,也要求株距為4m,那么相鄰兩樹間的坡面距離為( )
A.5m B.6m C.7m D.8m 【參考答案】 1. B
【解析】過點(diǎn)B作直線AB的垂線,,垂足為E,在Rt△BCE中,sin∠CBE=sin30°=
CE
,即BC
h1
,所以h=4m. 【點(diǎn)評(píng)】作垂線構(gòu)造直角三角形,因?yàn)橹佬边呴L(zhǎng),所以利82
用已知銳角的正弦關(guān)系解答即可.本題還可以利用“直角三角形中,30°所對(duì)的直角邊等于斜邊的一半”來求解. 2. B
【解析】根據(jù)“兩點(diǎn)之間,線段最短”和“勾股定理”螞蟻如果要沿著長(zhǎng)方體的表面從點(diǎn)A爬到點(diǎn)B,較短爬行路線有以下4條(紅色線段表示).計(jì)算可知最短的是第2條.
【點(diǎn)評(píng)】在立體圖形上找最短距離,通常要把立體圖形轉(zhuǎn)化為平面圖形(即表面展開圖)來
解答,但是不同的展開圖會(huì)有不同的答案,所以要分情況討論.
3. B【解析】利用銳角三角函數(shù)解答,在以AB為斜邊的直角三角形中,cos??
以AB=
5
,所AB
5
.【點(diǎn)評(píng)】在直角三角形中,根據(jù)已知邊、角和要求的邊、角確定函數(shù)關(guān)系. cos?
4. D 【解析】此題考查了特殊角的三角函數(shù)值.由已知可知∠A=30°,∠B=60°,對(duì)照 30°、60°的三角函數(shù)值選擇正確答案. 【點(diǎn)評(píng)】熟記特殊角30°、45°、60°的三角函數(shù)值是解題的關(guān)鍵.本題也可以通過勾股定理計(jì)算出AC,然后根據(jù)銳角三角函數(shù)定義判斷. 5. A 【解析】考查了勾股定理和坡度的定義.坡度即坡比是鉛直高度與水平寬度的比,在
這里設(shè)鉛直高度為h米,則有h:4=0.75,h=3,利用勾股定理得相鄰兩樹間的坡面距離為32?42=5m.
【點(diǎn)評(píng)】在理解坡度、坡面距離、水平距離等概念的基礎(chǔ)上,通過直角三角形的知識(shí)來解答.
1.掌握并靈活應(yīng)用各種關(guān)系解直角三角形,這是本節(jié)重點(diǎn).
2.了解測(cè)量中的概念,并能靈活應(yīng)用相關(guān)知識(shí)解決某些實(shí)際問題,而在將實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為直角三角形問題時(shí),·怎樣合理構(gòu)造直角三角形以及如何正確選用直角三角形的邊角關(guān)系是本節(jié)難點(diǎn),也是中考的熱點(diǎn). ◆備考兵法
正確地建立解直角三角形的數(shù)學(xué)模型以及熟悉測(cè)量,航海,航空,·工程等實(shí)際問題中的常用概念是解決這類問題的關(guān)鍵.
注意:(1)準(zhǔn)確理解幾個(gè)概念:①仰角,俯角;②坡角;③坡度;④方位角. (2)將實(shí)際問題抽象為數(shù)學(xué)問題的關(guān)鍵是畫出符合題意的圖形.
(3)在一些問題中要根據(jù)需要添加輔助線,構(gòu)造出直角三角形,·從而轉(zhuǎn)化為解直角三角形的問題. ◆考點(diǎn)鏈接
1.解直角三角形的概念:在直角三角形中已知一些_____________叫做解直角三角形. 2.解直角三角形的類型:
已知____________;已知___________________. 3.如圖(1)解直角三角形的公式:
(1)三邊關(guān)系:__________________.
(2)角關(guān)系:∠A+∠B=_____,
(3)邊角關(guān)系:sinA=___,sinB=____,cosA=_______.
cosB=____,tanA=_____ ,tanB=_____.
4.如圖(2)仰角是____________,俯角是____________.
5.如圖(3)方向角:OA:_____,OB:_______,OC:_______,OD:________. 6.如圖(4)坡度:AB的坡度iAB=_______,∠α叫_____,tanα=i=____.
O
B
A C
(圖2) (圖3) (圖4)
例1(2009年安徽省)長(zhǎng)為4m的梯子搭在墻上與地面成45°角,作業(yè)時(shí)調(diào)整成60°角(如圖所示),則梯子的頂端沿墻面升高了 ______m.
【答案】 (約0.64).
【解析】涉及知識(shí)點(diǎn)有銳角三角函數(shù)的應(yīng)用.4m的梯子、地面和墻高構(gòu)成了直角三角形,當(dāng)梯子搭在墻上與地面成45°的角時(shí),梯子的頂端到地面的距離是4×sin45°=22,當(dāng)梯子搭在墻上與地面成60°的角時(shí),梯子的頂端到地面的距離是4×sin60°=2.則梯子的
頂端沿墻面升高了 (約0.64)m.
【點(diǎn)評(píng)】把立體圖形轉(zhuǎn)化為平面圖形即直角三角形,利用銳角三角函數(shù)或勾股定理解答即可. 例2(2009年山東臨沂)如圖,A,B是公路l(l為東西走向)兩旁的兩個(gè)村莊,A村到公路l的距離AC=1km,B村到公路l的距離BD=2km,B村在A村的南偏東45°方向上. (1)求出A,B兩村之間的距離;
(2)為方便村民出行,計(jì)劃在公路邊新建一個(gè)公共汽車站P,要求該站到兩村的距離相等,請(qǐng)用尺規(guī)在圖中作出點(diǎn)P
東
【分析】(1)設(shè)AB與CD的交點(diǎn)為O,那么三角形AOC和BOD是兩個(gè)等要直角三角形,根據(jù)A、B到公路的距離,利用勾股定理計(jì)算AO、BO,進(jìn)而計(jì)算AB的長(zhǎng)度.或者以AB為斜邊構(gòu)造直角三角形解答.(2)作AB的垂直平分線,與公路l的交點(diǎn)即為所求.
【答案】解:(1)方法一:設(shè)AB與CD的交點(diǎn)為O,根據(jù)題意可得?A??B?45°.
△ACO和△BDO都是等腰直角三角形.
AO?
BO?
. ?A,
B兩村的距離為AB?AO?BO??km)方法二:過點(diǎn)B作直線l的平行線交AC的延長(zhǎng)線于E. 易證四邊形CDBE是矩形,
CE?BD?2.
在Rt△AEB中,由?A?45°,可得BE?EA?3.
AB?km)
A,
B兩村的距離為.
(2)作圖正確,痕跡清晰.
C
P
D
l
1
作法:①分別以點(diǎn)A,B為圓心,以大于AB的長(zhǎng)為
2
半徑作弧,兩弧交于兩點(diǎn)M,N, 作直線MN;
②直線MN交l于點(diǎn)P,點(diǎn)P即為所求.
【點(diǎn)評(píng)】(1)點(diǎn)到線的距離是垂線短的長(zhǎng),所以圖形中就包含了直角三角形,然后利用勾股定理計(jì)算便是.本題也可以利用銳角三角函數(shù)計(jì)算.(2)“到線段兩個(gè)端點(diǎn)的距離相等的點(diǎn)在這條線段的垂直平分線上”把握這個(gè)特征是找出確切位置的基礎(chǔ). ◆迎考精練 一、選擇題
1.(2009年山東泰安)在一次夏令營(yíng)活動(dòng)中,小亮從位于A點(diǎn)的營(yíng)地出發(fā),沿北偏東60°方向走了5km到達(dá)B地,然后再沿北偏西30°方向走了若干千米到達(dá)C地,測(cè)得A地在C地南偏西30°方向,則A、C兩地的距離為 A.
5km B.km 33
第1題圖
C.52km D.5km
2.(2009年山東濰坊)如圖,小明要測(cè)量河內(nèi)小島B到河邊公路 l的距離,在A點(diǎn)測(cè)得?BAD?30°,在C點(diǎn)測(cè)得?BCD?60°,
又測(cè)得AC?50米,則小島B到公路l的距離為( )米.
2題
D
6.(2009年湖南衡陽)某人沿著有一定坡度的坡面前進(jìn)了10米,此時(shí)他與水平地面的垂直距離為2米,則這個(gè)坡面的坡度為__________.
7.(2009年湖北孝感)如圖,角?的頂點(diǎn)為O,它的一邊在x軸的正半軸上,另一邊OA上有一點(diǎn)P(3,4),則 sin?? .
三、解答題
1.(2009年河南省)如圖所示,電工李師傅借助梯子安裝天花板上距地面2 .90m的頂燈.已知梯子由兩個(gè)相同的矩形面組成,每個(gè)矩形面的長(zhǎng)都被六條踏板七等分,使用時(shí)梯腳的固定跨度為1m.矩形面與地面所成的角α為78°.李師傅的身高為l.78m,當(dāng)他攀升到頭頂距天花板0.05~0.20m時(shí),安裝起來比較方便.他現(xiàn)在豎直站立在梯子的第三級(jí)踏板上,請(qǐng)你通過計(jì)算判斷他安裝是否比較方便?
(參考數(shù)據(jù):sin78°≈0.98,cos78°≈0.21,tan78°≈
4.70.)
2.(2009年福建福州)如圖,在邊長(zhǎng)為1的小正方形組成的網(wǎng)格中,△ABC的三個(gè)頂點(diǎn)均在格點(diǎn)上,請(qǐng)按要求完成下列各題:
(1) 用簽字筆畫AD∥BC(D為格點(diǎn)),連接CD; ...(2) 線段CD的長(zhǎng)為 ;
(3) 請(qǐng)你在△ACD的三個(gè)內(nèi)角中任選一個(gè)銳角,若你所選的銳角是 ,則它所對(duì)..
應(yīng)的正弦函數(shù)值是 .
(4) 若E為BC中點(diǎn),則tan∠CAE的值是
3.(2009年山東德州)如圖,斜坡AC的坡度(坡比)為1:,AC=10米.坡頂有一旗桿BC,旗桿頂端B點(diǎn)與A點(diǎn)有一條彩帶AB相連,AB=14米.試求旗桿BC的高度.
4.(2009年浙江臺(tái)州)如圖,有一段斜坡BC長(zhǎng)為10米,坡角?CBD?12,為方便殘疾人的輪椅車通行,現(xiàn)準(zhǔn)備把坡角降為5°.
(1)求坡高CD;
(2)求斜坡新起點(diǎn)A與原起點(diǎn)B的距離(精確到0.1米).
C
參考數(shù)據(jù) sin12°?0.21 cos12°?0.98 tan5°?0.09
A
5°
B
(第4題)
12°
D
5.(2009年河北?。┤鐖D是一個(gè)半圓形橋洞截面示意圖,圓心為O,直徑AB是河底線,弦CD是水位線,CD∥AB,且CD = 24 m,OE⊥CD于點(diǎn)E.已測(cè)得sin∠DOE = (1)求半徑OD;
(2)根據(jù)需要,水面要以每小時(shí)0.5 m的速度下降,則經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間才能將水排干?
12. 13
6.(2009年江蘇?。┤鐖D,在航線l的兩側(cè)分別有觀測(cè)點(diǎn)A
O
和B,點(diǎn)A到航線l的距離為2km,點(diǎn)B位于點(diǎn)A北偏東60°方向且與A相距10km處.現(xiàn)有一艘輪船從位于點(diǎn)B南偏西76°方向的C處,正沿該航線自西向東航行,5min后該輪船行至點(diǎn)A的正北方向的D處. (1)求觀測(cè)點(diǎn)B到航線l的距離;
sin76°≈0.97,(2)求該輪船航行的速度(結(jié)果精確到0.1km/h).(
1.73,cos76°≈0.24,tan76°≈4.01)
O
7.(2009年湖南婁底)在學(xué)習(xí)實(shí)踐科學(xué)發(fā)展觀的活動(dòng)中,某單位在如圖所示的辦公樓迎街的墻面上垂掛一長(zhǎng)為30米的宣傳條幅AE,張明同學(xué)站在離辦公樓的地面C處測(cè)得條幅頂端A的仰角為50°,測(cè)得條幅底端E的仰角為30°. 問張明同學(xué)是在離該單位辦公樓水平距離多遠(yuǎn)的地方進(jìn)行測(cè)量?(精確到整數(shù)米)(參考數(shù)據(jù):sin50°≈0.77,cos50°≈0.64, tan50°≈1.20,sin30°=0.50,cos30°≈0.87,tan30°≈0.58)
8.(2009年山東煙臺(tái))騰飛中學(xué)在教學(xué)樓前新建了一座“騰飛”雕塑(如圖①).為了測(cè)量雕塑的高度,小明在二樓找到一點(diǎn)C,利用三角板測(cè)得雕塑頂端A點(diǎn)的仰角為30°,底部B點(diǎn)的俯角為45°,小華在五樓找到一點(diǎn)D,利用三角板測(cè)得A點(diǎn)的俯角為60°(如圖②).若已知CD為10米,請(qǐng)求出雕塑AB的高度.(結(jié)果精確到0.1
1.73).
①
②
A
C D
9.(2009年山東濟(jì)南)九年級(jí)三班小亮同學(xué)學(xué)習(xí)了“測(cè)量物體高度”一節(jié)課后,他為了測(cè)得右圖所放風(fēng)箏的高度,進(jìn)行了如下操作:
(1)在放風(fēng)箏的點(diǎn)A處安置測(cè)傾器,測(cè)得風(fēng)箏C的仰角∠CBD?60?; (2)根據(jù)手中剩余線的長(zhǎng)度算出風(fēng)箏線BC的長(zhǎng)度為70米; (3)量出測(cè)傾器的高度AB?1.5米.
根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù),計(jì)算出風(fēng)箏的高度CE約為 米.(精確到0.1
米,
60°
C
1.73)
D 10.(2009年山東威海)如圖,一巡邏艇航行至海面B處時(shí),得知其正北方向上C處一漁船發(fā)生故障.已知港口A處在B處的北偏西37方向上,距B處20海里;C處在A處的北
偏東65方向上.求B,C之間的距離(結(jié)果精確到0.1海里).
cos37?0.80,tan37?0.75,參考數(shù)據(jù):sin37?0.60, sin65??0.91,cos65??0.42,tan65??2.14.
11.(2009年廣東省)如圖所示,A、B兩城市相距100km.現(xiàn)計(jì)劃在這兩座城市間修筑一條高速公路(即線段AB),經(jīng)測(cè)量,森林保護(hù)中心P在A城市的北偏東30°和B城市的北偏西45°的方向上.已知森林保護(hù)區(qū)的范圍在以P點(diǎn)為圓心,50km為半徑的圓形區(qū)域內(nèi).請(qǐng)問計(jì)劃修筑的這條高速公路會(huì)不會(huì)穿越保護(hù)區(qū).為什么?
【參考答案】 選擇題 1. A
【解析】此題考查了銳角三角函數(shù)的應(yīng)用.由方位角可求得∠BAC=30°,∠ABC=90°,所以由∠BAC的余弦定義得cos30°=
AB53
,所以AC=??km.【點(diǎn)評(píng)】根據(jù)角度
ACAC23
判斷三角形的形狀,再選擇適當(dāng)?shù)年P(guān)系式. 2.
【解析】過點(diǎn)B作BE垂直于AC,垂足為E,因?yàn)?BAD?30°,?BCD?60°,所以∠ABC=∠BAD=30°,則BC=AC=50,在Rt△BCE中,sin∠BCD=
BE
,所以小島B到公路l的距離BC
BE=BC·sin∠BCD=50×
=. 【點(diǎn)評(píng)】遇到非直角三角形的問題,通常最垂2
線構(gòu)造直角三角形,利用銳角三角函數(shù)或勾股定理解答. 填空題
1. 13【解析】知識(shí)點(diǎn):勾股定理的逆定理、直角三角形斜邊上的中線性質(zhì).由5+12=13
2
2
2
2
知△ABC是直角三角形,AC是斜邊,所以BD=
1
AC=13cm. 【點(diǎn)評(píng)】由數(shù)量關(guān)系判斷三角形22
的形狀,這是數(shù)形結(jié)合思想的體現(xiàn).學(xué)習(xí)時(shí)要注意把直角三角形所有的知識(shí)都?xì)w納起來,從而達(dá)到綜合運(yùn)用知識(shí)的能力.
2. 3.5【解析】知識(shí)點(diǎn):等腰三角形三線合一的性質(zhì)、坡角?函數(shù)關(guān)系、計(jì)算器的操作.根據(jù)三線合一的性質(zhì)可知,坡屋頂高度h把等腰三角形分成了兩個(gè)全等的直角三角形,且有tan?=
h
,所以h約為3.5米. 【點(diǎn)評(píng)】利用三線合一的性質(zhì)把等腰三角形轉(zhuǎn)化為直角三5
角形,利用相應(yīng)的函數(shù)關(guān)系時(shí)解答. 3.
1
【解析】由題意可知,△ABC平移的距離是等腰直角三角形的斜邊長(zhǎng),過點(diǎn)A′作AD3
A?D1
=.【點(diǎn)評(píng)】準(zhǔn)確地構(gòu)造直角三角形是解答此題的關(guān)BD3
⊥B′C于點(diǎn)D,設(shè)A′D為a,根據(jù)等腰三角形三線合一的性質(zhì)則有BC=B′C′=2a,所以BD=3a,在Rt△A′BD中,tan?A?BC?=鍵.
4.
2
【解析】本題所考查的知識(shí)點(diǎn)有軸對(duì)稱、直角三角形斜邊的中線性質(zhì)、等邊對(duì)等角、3
5.
同角的余角相等、30°的正切函數(shù)值. 由CM是Rt△ABC斜邊的中線可得CM=AM,則∠A=∠ACM;由折疊可知∠ACM=∠DCM;又∠A+∠B=∠BCD+∠B=90°,則∠A =∠BCD,所以∠A=∠ACM=∠DCM=∠BCD=30°,因此tanA=tan30°=
.【點(diǎn)評(píng)】把直角三角形與等腰三角形結(jié)合起3
來,根據(jù)折疊的不變性轉(zhuǎn)化角與角之間的關(guān)系,求出角的大小,函數(shù)值即可躍然紙上. 6. 1:2 【解析】如圖,由題意得直角三角形ABC,AB=10米,AC=2米,由勾股定理得
1BC=45米,坡度為?
452
25
7.
4
(或0.8) 【解析】根據(jù)點(diǎn)P的坐標(biāo)利用勾股定理可以求得OP=32?42=5.所以 5
sin?=
的對(duì)邊
斜邊
4. 5
解答題
1. 【解析】過點(diǎn)A作AE⊥BC于點(diǎn)E,過點(diǎn)D作DF⊥BC于點(diǎn)F,利用三角函數(shù)計(jì)算AE、DF,結(jié)合電工身高計(jì)算其頭頂?shù)教旎ò宓木嚯x在0.05~0.20m范圍內(nèi)即可判斷安裝方便;否則,不方便.
【答案】解:過點(diǎn)A作AE⊥BC于點(diǎn)E,過點(diǎn)D作DF⊥BC于點(diǎn)F.
1
BC=0.5. 2
AE0
在Rt△ABC和Rt△DFC中,∵tan78=,
EC
∵AB=AC, ∴CE=
∴AE=EC×tan78 ?0.5×4.70=2.35.
AEDF
=, ACDC
DC3 DF=·AE=×AE?1.007.
AC7
又∵sinα=
李師傅站在第三級(jí)踏板上時(shí),頭頂距地面高度約為:1.007+1.78=2.787. 頭頂與天花板的距離約為:2.90-2.787?0.11.∵0.05<0.11<0.20, ∴它安裝比較方便.
【點(diǎn)評(píng)】將等腰三角形轉(zhuǎn)化為直角三角形,把問題轉(zhuǎn)化為解直角三角形的問題.
2. 【解析】按要求作圖,因圖中的三角形是格點(diǎn)三角形,所以線段的計(jì)算要用它與網(wǎng)格線構(gòu)成的直角三角形,通過勾股定理計(jì)算,然后計(jì)算有關(guān)銳角的函數(shù)值. 【答案】(1)如圖;
(2)5;
(3)∠CAD,
52(或∠ADC,) 55
(4)
1 2
【點(diǎn)評(píng)】選擇合適的格點(diǎn)直角三角形是計(jì)算線段長(zhǎng)、銳角三角函數(shù)值的基礎(chǔ).
3. 【解析】BC所在的三角形是斜三角形,所以它的高度無法直接求得,我們可以過點(diǎn)C作AD的垂線,結(jié)合坡比這個(gè)條件計(jì)算CE、AE,再計(jì)算BE,從而通過BE、CE的差求BC. 【答案】解:延長(zhǎng)BC交AD于E點(diǎn),則CE⊥AD.
在Rt△AEC中,AC=10, 由坡比為1
CAE=30°,
1
∴ CE=AC·sin30°=10×=5,
2AE=AC·cos30°=10
=.
B
在Rt△ABE中,BE
=11. ∵ BE=BC+CE,∴ BC=BE-CE=11-5=6(米).
D
E
A
答:旗桿的高度為6米.
【點(diǎn)評(píng)】過合適的點(diǎn)作垂線構(gòu)造直角三角形,利用銳角三角函數(shù)和勾股定理計(jì)算線段的長(zhǎng)度.
4. 【解析】在Rt△BCD中,利用∠CBD的正弦計(jì)算CD,利用∠CBD的余弦計(jì)算BD;在Rt△ACD中,利用∠A的正切計(jì)算AD,AD與BD的差則是A、B的距離.
【答案】解:(1)在Rt?BCD中,CD?BCsin12? ?10?0.21?2.1(米). (2)在Rt?BCD中,BD?BCcos12??10?0.98?9.8(米); 在Rt?ACD中,AD?
CD2.1
23.33(米) ?,
tan5?0.09
AB?AD?BD?23.33?9.8?13.53?13.5(米).
答:坡高2.1米,斜坡新起點(diǎn)與原起點(diǎn)的距離為13.5米.
【點(diǎn)評(píng)】這是一道銳角三角函數(shù)的應(yīng)用題,結(jié)合圖形和已知條件,選擇合適的函數(shù)關(guān)系式計(jì)算線段的長(zhǎng)度.
5. 【解析】根據(jù)垂徑定理可知DE的長(zhǎng)度,在Rt△DOE中,利用∠DOE的正弦求半徑OD,再利用勾股定理計(jì)算OE,然后結(jié)合水面下降的速度得時(shí)間. 【答案】解:(1)∵OE⊥CD于點(diǎn)E,CD=24,
1
∴ED =CD=12.
2
在Rt△DOE中,
∵sin∠DOE =
ED12
=, OD13
∴OD =13(m).
(2)
5.
∴將水排干需: 5÷0.5=10(小時(shí)).
【點(diǎn)評(píng)】在直角三角形中,已知一邊和與它相關(guān)的函數(shù)關(guān)系式時(shí)用函數(shù)關(guān)系計(jì)算另一邊,當(dāng)知道兩條邊長(zhǎng)時(shí),則用勾股定理計(jì)算第三邊.
6. 【解析】在Rt△OAD中,利用∠A的余弦關(guān)系求OA,便知OB的長(zhǎng)度,然后在Rt△BOE中利用∠OBE的余弦關(guān)系求BE;在Rt△OAD和Rt△BOE利用60°的正切關(guān)系求出OD、OE,便得DE,利用路程和時(shí)間求速度.
【答案】解:(1)設(shè)AB與l交于點(diǎn)O.
,AD?2,OA?在Rt△AOD中,?OAD?60°?OB?AB?OA?6. 又AB?10,
AD
4.
cos60°
,?BE?OB?cos60°?3(km)在Rt△BOE中,?OBE??OAD?60°.
觀測(cè)點(diǎn)B到航線l的距離為3km.
(2)在Rt△
AOD中,OD?AD?tan60°? 在Rt△
BOE中,OE?BE?tan60°?
DE?OD?OE?
在Rt△CBE中,
CBE?76°,BE?3,?CE?BE?tan?CBE?3tan76°.
CD?CE?DE?3tan76°?3.38.
5min?
1CD
h,?. ?12CD?12?3.38≈40.6(km/h)
112
12
答:該輪船航行的速度約為40.6km/h
【點(diǎn)評(píng)】根據(jù)已知的邊和角,在相應(yīng)的直角三角形中選擇三角函數(shù)關(guān)系式計(jì)算線段的長(zhǎng)度即
距離.
7. 【解析】過D點(diǎn)作DF⊥AB于F點(diǎn),DF的長(zhǎng)度便是張明同學(xué)是在離該單位辦公樓水平距離.
【答案】解:方法一:過D點(diǎn)作DF⊥AB于F點(diǎn)
F
在Rt△DEF中,設(shè)EF=x,則
在Rt△ADF中,tan50°
≈1.204分
×1.20
【答案】解:在Rt△CBD中,sin60°=
CDCD3
=, BC702
∴CD=35≈60.55
∴CE=CD+DE=CD+AB≈62.1(米) 答:風(fēng)箏的高度CE約為62.1米.
【點(diǎn)評(píng)】把實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題——直角三角形,這是銳角三角函數(shù)的應(yīng)用.
10. 【解析】過點(diǎn)A作AD⊥BC于D,在Rt△ABD中利用正弦、余弦函數(shù)計(jì)算BD、AD,在Rt△ACD中利用正切求CD,即可計(jì)算BC的長(zhǎng). 【答案】解:過點(diǎn)A作AD?BC,垂足為D. 在Rt△ABD中,AB?20,?B?37°,
·sin37°?20sin37°≈12. ∴AD?AB
BD?AB·cos37°?20cos37°≈16.
在Rt△ADC中,?ACD?65°, ∴CD?
AD12
≈≈5.61
tan65°2.14
BC?BD?CD≈5.61?16?21.61≈21.6(海里)
答:B,C之間的距離約為21.6海里.
【點(diǎn)評(píng)】把斜三角形轉(zhuǎn)化為直角三角形,靈活利用銳角三角函數(shù)間接計(jì)算兩點(diǎn)之間的距離.
11. 【解析】根據(jù)“垂線段最短”的道理,利用解直角三角形的知識(shí)計(jì)算P到公路AB的垂直距離,再與半徑50km作比較.
【答案】解:過點(diǎn)P作PC⊥AB,C是垂足,
A
C
B
F
,?BPC?45°,
則?APC?30°
AC?PC·tan30°,BC?PE·tan45°, ?AC?BC?AB,
PC·tan30°?PC·tan45°=100,
3?1??PC?100,
PC?503?≈50??3?1.732?≈63.4?50
答:森林保護(hù)區(qū)的中心與直線AB的距離大于保護(hù)區(qū)的半徑,所以計(jì)劃修筑的這條高速公路不會(huì)穿越保護(hù)區(qū).
【點(diǎn)評(píng)】構(gòu)造直角三角形,通過三角函數(shù)關(guān)系計(jì)算點(diǎn)到公路的距離,再與森林區(qū)域涉及的數(shù)據(jù)相比較,就能知道公路是否通過保護(hù)區(qū).
12. 【解析】要求護(hù)航艦所需時(shí)間,已知它的速度,必須要先計(jì)算出B、C兩處的距離. 【答案】解:由圖可知,∠ACB?30?,∠BAC?45? 作BD?AC于D(如圖), 在Rt△ADB中,AB?20
∴BD?AB?sin45°?20?
北
北
C
∴BC?2??28 ∴
D
A
2
在Rt△BDC中,∠ACB?30?
28
≈0.47 60
∴0.47?60?28.2≈28(分鐘)
答:我護(hù)航艦約需28分鐘就可到達(dá)該商船所在的位置C. 【點(diǎn)評(píng)】“化斜為直”便可解決問題的目的. 13. 【解析】在Rt△ABC中,利用tanC=【答案】解:由題意得:
AB
求AB. AC
△ABC中,?BAC?90°,?ACB?60°,AC?550,
AB?AC?tan?
ACB≈≈952.6≈953(米).
答:他們測(cè)得湘江寬度為953米.
【點(diǎn)評(píng)】在直角三角形中,已知一銳角和它的鄰邊、求對(duì)邊時(shí),用正切函數(shù).
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