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文档简介
《6.4.3余弦定理、正弦定理》教案
第3课时余弦定理、正弦定理应用举例
【教材分析】
三角形中的几何计算问题主要包括长度、角、面积等,常用的方法就是构造三角形,把
所求的问题转化到三角形中,然后选择正弦定理、余弦定理加以解决,有的问题与三角函数
联系比较密切,要熟练运用有关三角函数公式.
【教学目标与核心素养】
课程目标
1、能够运用正弦定理、余弦定理等知识和方法解决一些有关测量距离的实际问题,了
解常用的测量相关术语;
2、激发学生学习数学的兴趣,并体会数学的应用价值;同时培养学生运用图形、数学符
号表达题意和应用转化思想解决数学问题的能力.
数学学科素养
1.数学抽象:方位角、方向角等概念;
2.逻辑推理:分清已知条件与所求,逐步求解问题的答案;
3.数学运算:解三角形;
4.数学建模:数形结合,从实际问题中抽象出一个或几个三角形,然后通过解这些三角
形,得到所求的量,从而得到实际问题的解.
【教学重点和难点】
重点:由实际问题中抽象出一个或几个三角形,然后逐个解决三角形,得到实际问题的
解;
难点:根据题意建立数学模型,画出示意图.
【教学过程】
一、情景导入
在古代,天文学家没有先进的仪器就已经估算出了两者的距离,是什么神奇的方法探索
到这个奥秘的呢?我们知道,对于未知的距离、高度等,存在着许多可供选择的测量方案,
但是没有足够的空间,不能用全等三角形的方法来测量,所以,有些方法会有局限性。于是
上面介绍的问题是用以前的方法所不能解决的。那么运用正弦定理、余弦定理能否解决这些
问题?又怎么解决?
要求:让学生自由发言,教师不做判断。而是引导学生进一步观察.研探.
二、预习课本,引入新课
阅读课本48-51页,思考并完成以下问题
1、方向角和方位角各是什么样的角?
2、怎样测量物体的高度?
3、怎样测量物体所在的角度?
要求:学生独立完成,以小组为单位,组内可商量,最终选出代表回答问题。
三、新知探究
1、实际测量中的有关名称、术语
名称定义图示
基线在测量中,根据测量需要适当确定的线段叫做基线
在同一铅垂平面内,视线在水平线上方时与
仰角
水平线的夹角
在同一铅垂平面内,视线在水平线下方时与水平线
俯角
的夹角
方从指定方向线到目标方向线的水平角
向(指定方向线是指正北或正南或正东或正西,方向角
角小于90°)
方
从正北的方向线按顺时针到目标方向线所转
位
过的水平角
角
四、典例分析、举一反三
题型一测量高度问题
例1济南泉城广场上的泉标是隶书“泉”字,其造型流畅别致,成了济南的标志和象
征.李明同学想测量泉标的高度,于是他在广场的A点测得泉标顶端的仰角为60°,他又
沿着泉标底部方向前进15.2m,到达B点,测得泉标顶部仰角为80°.你能帮李明同学求出
泉标的高度吗?(精确到1m)
【答案】泉城广场上泉标的高约为38m.
【解析】如图所示,点C,D分别为泉标的底部和顶端.
依题意,∠BAD=60°,∠CBD=80°,
AB=15.2m,则∠ABD=100°,
故∠ADB=180°-(60°+100°)=20°.
在△ABD中,根据正弦定理,
BDABAB·sin60°15.2·sin60°
=.∴BD==≈38.5(m).
sin60°sin∠ADBsin20°sin20°
在Rt△BCD中,CD=BDsin80°=38.5·sin80°≈38(m),
即泉城广场上泉标的高约为38m.
解题技巧(测量高度技巧)
(1)在测量高度时,要理解仰角、俯角的概念,仰角和俯角都是在同一铅垂面内,视线
与水平线的夹角;
(2)准确理解题意,分清已知条件与所求,画出示意图;
(3)运用正、余弦定理,有序地解相关的三角形,逐步求解问题的答案,注意方程思想
的运用.
跟踪训练一
1、乙两楼相距200m,从乙楼底望甲楼顶的仰角为60°,从甲楼顶望乙楼顶的俯角为
30°,则甲、乙两楼的高分别是多少?
4003
【答案】甲楼高为2003m,乙楼高为m.
3
【解析】如图所示,AD为乙楼高,BC为甲楼高.
在△ABC中,BC=200×tan60°=2003,
AC=200÷sin30°=400,由题意可知∠ACD=∠DAC=30°,
∴△ACD为等腰三角形.
1
由余弦定理得AC2=AD2+CD2-2AD·CD·cos120°,4002=AD2+AD2-2AD2×-=3AD2,
2
400240034003
AD2=,AD=.故甲楼高为2003m,乙楼高为m.
333
题型二测量角度问题
例2如图所示,A,B是海面上位于东西方向相距5(3+3)nmile的两个观测点.现
位于A点北偏东45°方向、B点北偏西60°方向的D点有一艘轮船发出求救信号,位于B
点南偏西60°且与B点相距203nmile的C点的救援船立即前往营救,其航行速度为30
nmile/h,则该救援船到达D点需要多长时间?
【答案】救援船到达D点需要的时间为1h.
【解析】由题意,知AB=5(3+3)nmile,
∠DBA=90°-60°=30°,∠DAB=90°-45°=45°,
∴∠ADB=180°-(45°+30°)=105°.
BDAB
在△DAB中,由正弦定理得=,
sin∠DABsin∠ADB
ABsin∠DAB5(33)sin455(33)sin45
即BD====103n
sin∠ADBsin105sin45cos60cos45sin60
mile.
又∠DBC=∠DBA+∠ABC=60°,BC=203nmile,
∴在△DBC中,由余弦定理,得
1
CD=BD2+BC2-2BD·BCcos∠DBC=300+1200-2×103×203×=30nmile,
2
30
则救援船到达D点需要的时间为=1h.
30
解题技巧:(测量角度技巧)
测量角度问题的关键是根据题意和图形及有关概念,确定所求的角在哪个三角形中,该
三角形中已知哪些量,需要求哪些量.通常是根据题意,从实际问题中抽象出一个或几个三
角形,然后通过解这些三角形,得到所求的量,从而得到实际问题的解.
跟踪训练二
1、在海岸A处,发现北偏东45°方向,距离A处(3-1)nmile的B处有一艘走私船,
在A处北偏西75°的方向,距离A2nmile的C处的缉私船奉命以103nmile的速度追
截走私船.此时,走私船正以10nmile/h的速度从B处向北偏东30°方向逃窜,问缉私
船沿什么方向能最快追上走私船?
【答案】缉私船沿北偏东60°方向能最快追上走私船.
【解析】设缉私船用th在D处追上走私船,画出示意图,则有CD=103t,BD=10t,
在△ABC中,∵AB=3-1,AC=2,∠BAC=120°,∴由余弦定理,
得BC2=AB2+AC2-2AB·AC·cos∠BAC=(3-1)2+22-2·(3-1)·2·cos120°=
6,
AC232
∴BC=6,且sin∠ABC=·sin∠BAC=·=,
BC622
∴∠ABC=45°,∴BC与正北方向成90°角.
∴∠CBD=90°+30°=120°,
在△BCD中,由正弦定理,得
BD·sin∠CBD10tsin120°1
sin∠BCD===,
CD103t2
∴∠BCD=30°.即缉私船沿北偏东60°方向能最快追上走私船.
题型三测量距离问题
例3如图所示,要测量一水塘两侧A,B两点间的距离,其方法先选定适当的位置C,
用经纬仪测出角α,再分别测出AC,BC的长b,则可求出A,B两点间的距离.若测得CA
=400m,CB=600m,∠ACB=60°,试计算AB的长.
【答案】A,B两点间的距离为2007m.
【解析】在△ABC中,由余弦定理得
AB2=AC2+BC2-2AC·BCcos∠ACB,
∴AB2=4002+6002-2×400×600cos60°=280000.
∴AB=2007(m).
即A,B两点间的距离为2007m.
例4如图所示,A,B两点在一条河的两岸,测量者在A的同侧,且B点不可到达,要
测出A,B的距离,其方法在A所在的岸边选定一点C,可以测出A,C的距离m,再借助仪
器,测出∠ACB=α,∠CAB=β,在△ABC中,运用正弦定理就可以求出AB.若测出AC=60
m,∠BAC=75°,∠BCA=45°,则A,B两点间的距离为________m.
【答案】206.
【解析】∠ABC=180°-75°-45°=60°,
ABAC
所以由正弦定理得,=,
sinCsinB
AC·sinC60×sin45°
∴AB===206(m).
sinBsin60°
即A,B两点间的距离为206m.
解题技巧(测量距离技巧)
当A,B两点之间的距离不能直接测量时,求AB的距离分为以下三类:
(1)两点间不可通又不可视(如图①):可取某点C,使得A,B与C之间的距离可直接测
量,测出AC=b,BC=a以及∠ACB=γ,利用余弦定理得:
AB=a2+b2-2abcosγ.
(2)两点间可视但不可到达(如图②):可选取与B同侧的点C,测出BC=a以及∠ABC
和∠ACB,先使用内角和定理求出∠BAC,再利用正弦定理求出AB.
(3)两点都不可到达(如图③):在河边测量对岸两个建筑物之间的距离,可先在一侧选
取两点C,D,测出CD=m,∠ACB,∠BCD,∠ADC,∠ADB,再在△BCD中求出BC,在△ADC
中求出AC,最后在△ABC中,由余弦定理求出AB.
跟踪训练三
1.如图,A,B两点在河的同侧,且A,B两点均不可到达,测出A,B的距离,测量者
可以在河岸边选定两点C,D,测得CD=a,同时在C,D两点分别测得∠BCA=α,∠ACD=
β,∠CDB=γ,∠BDA=δ.在△ADC和△BDC中,由正弦定理分别计算出AC和BC,再在△ABC
3
中,应用余弦定理计算出AB.若测得CD=km,∠ADB=∠CDB=30°,∠ACD=60°,∠
2
ACB=45°,求A,B两点间的距离.
6
【答案】A,B两点间的距离为km.
4
【解析】∵∠ADC=∠ADB+∠CDB=60°,∠ACD=60°,
3
∴∠DAC=60°,∴AC=DC=.在△BCD中,∠DBC=45°,
2
3
DC26
由正弦定理,得BC=·sin∠BDC=·sin30°=.
sin∠DBCsin45°4
在△ABC中,由余弦定理,得
333623
AB2=AC2+BC2-2AC·BCcos45°=+-2×××=.
482428
66
∴AB=(km).∴A,B两点间的距离为km.
44
五、课堂小结
让学生总结本节课所学主要知识及解题技巧
六、板书设计
6.4.3余弦定理、正弦定理
第3课时余弦定理、正弦定理应用举例
概念例1例2例3例4
七、作业
课本51页练习,52页习题6.4中剩余题.
【教学反思】
对于平面图形的计算问题,首先要把所求的量转化到三角形中,然后选用正弦定理、余
弦定理解决.构造三角形时,要注意使构造三角形含有尽量多个已知量,这样可以简化运算.
学生在这里的数量关系比较模糊,需要强化,三角形相关知识点需要简单回顾。
《6.4.3余弦定理、正弦定理》导学案
第3课时余弦定理、正弦定理应用举例
【学习目标】
知识目标
1、能够运用正弦定理、余弦定理等知识和方法解决一些有关测量距离的实际问题,了
解常用的测量相关术语;
2、激发学生学习数学的兴趣,并体会数学的应用价值;同时培养学生运用图形、数学符
号表达题意和应用转化思想解决数学问题的能力.
核心素养
1.数学抽象:方位角、方向角等概念;
2.逻辑推理:分清已知条件与所求,逐步求解问题的答案;
3.数学运算:解三角形;
4.数学建模:数形结合,从实际问题中抽象出一个或几个三角形,然后通过解这些三角
形,得到所求的量,从而得到实际问题的解.
【学习重点】:由实际问题中抽象出一个或几个三角形,然后逐个解决三角形,得到实
际问题的解;
【学习难点】:根据题意建立数学模型,画出示意图.
【学习过程】
一、预习导入
阅读课本48-51页,填写。
1、实际测量中的有关名称、术语
名称定义图示
基线在测量中,根据测量需要适当确定的线段叫做基线
在同一铅垂平面内,视线在水平线方时与水
仰角
平线的夹角
在同一铅垂平面内,视线在水平线下方时与水平线
俯角
的夹角
方
从指定方向线到的水平角(指定方向线
向
是指正北或正南或正东或正西,方向角小于90°)
角
方
从正北的方向线按时针到目标方向线所转过
位
的水平角
角
小试牛刀
1.判断下列命题是否正确.(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)已知三角形的三个角,能够求其三条边()
(2)两个不可到达的点之间的距离无法求得()
(3)方位角和方向角是一样的()
2.若P在Q的北偏东44°50′方向上,则Q在P的()
A.东偏北45°10′方向上B.东偏北45°50′方向上
C.南偏西44°50′方向上D.西偏南45°50′方向上
3.从A处望B处的仰角为α,从B处望A处的俯角为β,则α,β的关系为()
A.α>βB.α=β
C.α+β=90°D.α+β=180°
4.如图,已知A,B,C三地,其中A,C两地被一个湖隔开,测得AB=3km,B=45°,
C=30°,则A,C两地的距离为________km.
【自主探究】
题型一测量高度问题
例1济南泉城广场上的泉标是隶书“泉”字,其造型流畅别致,成了济南的标志和象
征.李明同学想测量泉标的高度,于是他在广场的A点测得泉标顶端的仰角为60°,他又
沿着泉标底部方向前进15.2m,到达B点,测得泉标顶部仰角为80°.你能帮李明同学求出
泉标的高度吗?(精确到1m)
跟踪训练一
1、乙两楼相距200m,从乙楼底望甲楼顶的仰角为60°,从甲楼顶望乙楼顶的俯角为
30°,则甲、乙两楼的高分别是多少?
题型二测量角度问题
例2如图所示,A,B是海面上位于东西方向相距5(3+3)nmile的两个观测点.现
位于A点北偏东45°方向、B点北偏西60°方向的D点有一艘轮船发出求救信号,位于B
点南偏西60°且与B点相距203nmile的C点的救援船立即前往营救,其航行速度为30
nmile/h,则该救援船到达D点需要多长时间?
跟踪训练二
1、在海岸A处,发现北偏东45°方向,距离A处(3-1)nmile的B处有一艘走私船,
在A处北偏西75°的方向,距离A2nmile的C处的缉私船奉命以103nmile的速度追
截走私船.此时,走私船正以10nmile/h的速度从B处向北偏东30°方向逃窜,问缉私
船沿什么方向能最快追上走私船?
题型三测量距离问题
例3如图所示,要测量一水塘两侧A,B两点间的距离,其方法先选定适当的位置C,
用经纬仪测出角α,再分别测出AC,BC的长b,则可求出A,B两点间的距离.若测得CA
=400m,CB=600m,∠ACB=60°,试计算AB的长.
例4如图所示,A,B两点在一条河的两岸,测量者在A的同侧,且B点不可到达,要
测出A,B的距离,其方法在A所在的岸边选定一点C,可以测出A,C的距离m,再借助仪
器,测出∠ACB=α,∠CAB=β,在△ABC中,运用正弦定理就可以求出AB.若测出AC=60
m,∠BAC=75°,∠BCA=45°,则A,B两点间的距离为________m.
跟踪训练三
1.如图,A,B两点在河的同侧,且A,B两点均不可到达,测出A,B的距离,测量者
可以在河岸边选定两点C,D,测得CD=a,同时在C,D两点分别测得∠BCA=α,∠ACD=
β,∠CDB=γ,∠BDA=δ.在△ADC和△BDC中,由正弦定理分别计算出AC和BC,再在△ABC
3
中,应用余弦定理计算出AB.若测得CD=km,∠ADB=∠CDB=30°,∠ACD=60°,∠
2
ACB=45°,求A,B两点间的距离.
【达标检测】
1.已知A,B两地的距离为10km,B,C两地的距离为20km,现测得∠ABC=120°,
则A,C两地的距离为()
A.10kmB.3km
C.105kmD.107km
2.某公司要测量一水塔CD的高度,测量人员在该水塔所在的东西方向水平线上选A,
B两个观测点,在A处测得该水塔顶端D的仰角为α,在B处测得该水塔顶端D的仰角为
π
β,已知AB=a,0<β<α<,则水塔CD的高度为()
2
asinα-βsinβasinαsinβ
A.B.
sinαsinα-β
asinα-βsinαasinα
C.D.
sinβsinα-βsinβ
3.如图所示为起重机装置示意图.支杆BC=10m,吊杆AC=15m,吊索AB=519m,
起吊的货物与岸的距离AD为()
153
A.30mB.m
2
C.153mD.45m
4.学校里有一棵树,甲同学在A地测得树尖的仰角为45°,乙同学在B地测得树尖的
仰角为30°,量得AB=AC=10m,树根部为C(A,B,C在同一水平面上),则∠ACB=________.
5.如图所示,要测量底部不能到达的电视塔AB的高度,在C点测得塔顶A的仰角是
45°,在D点测得塔顶A的仰角是30°,并测得水平面上的∠BCD=120°,CD=40m,求
电视塔的高度.
答案
小试牛刀
1.(1)×(2)×(3)×
2.C.
3.B.
4.32.
自主探究
例1【答案】泉城广场上泉标的高约为38m.
【解析】如图所示,点C,D分别为泉标的底部和顶端.
依题意,∠BAD=60°,∠CBD=80°,
AB=15.2m,则∠ABD=100°,
故∠ADB=180°-(60°+100°)=20°.
在△ABD中,根据正弦定理,
BDABAB·sin60°15.2·sin60°
=.∴BD==≈38.5(m).
sin60°sin∠ADBsin20°sin20°
在Rt△BCD中,CD=BDsin80°=38.5·sin80°≈38(m),
即泉城广场上泉标的高约为38m.
跟踪训练一
4003
1、【答案】甲楼高为2003m,乙楼高为m.
3
【解析】如图所示,AD为乙楼高,BC为甲楼高.
在△ABC中,BC=200×tan60°=2003,
AC=200÷sin30°=400,由题意可知∠ACD=∠DAC=30°,
∴△ACD为等腰三角形.
1
由余弦定理得AC2=AD2+CD2-2AD·CD·cos120°,4002=AD2+AD2-2AD2×-=3AD2,
2
400240034003
AD2=,AD=.故甲楼高为2003m,乙楼高为m.
333
例2【答案】救援船到达D点需要的时间为1h.
【解析】由题意,知AB=5(3+3)nmile,
∠DBA=90°-60°=30°,∠DAB=90°-45°=45°,
∴∠ADB=180°-(45°+30°)=105°.
BDAB
在△DAB中,由正弦定理得=,
sin∠DABsin∠ADB
ABsin∠DAB5(33)sin455(33)sin45
即BD====103n
sin∠ADBsin105sin45cos60cos45sin60
mile.
又∠DBC=∠DBA+∠ABC=60°,BC=203nmile,
∴在△DBC中,由余弦定理,得
1
CD=BD2+BC2-2BD·BCcos∠DBC=300+1200-2×103×203×=30nmile,
2
30
则救援船到达D点需要的时间为=1h.
30
跟踪训练二
1、【答案】缉私船沿北偏东60°方向能最快追上走私船.
【解析】设缉私船用th在D处追上走私船,画出示意图,则有CD=103t,BD=10t,
在△ABC中,∵AB=3-1,AC=2,∠BAC=120°,∴由余弦定理,
得BC2=AB2+AC2-2AB·AC·cos∠BAC=(3-1)2+22-2·(3-1)·2·cos120°=
6,
AC232
∴BC=6,且sin∠ABC=·sin∠BAC=·=,
BC622
∴∠ABC=45°,∴BC与正北方向成90°角.
∴∠CBD=90°+30°=120°,
在△BCD中,由正弦定理,得
BD·sin∠CBD10tsin120°1
sin∠BCD===,
CD103t2
∴∠BCD=30°.即缉私船沿北偏东60°方向能最快追上走私船.
例3【答案】A,B两点间的距离为2007m.
【解析】在△ABC中,由余弦定理得
AB2=AC2+BC2-2AC·BCcos∠ACB,
∴AB2=4002+6002-2×400×600cos60°=280000.
∴AB=2007(m).
即A,B两点间的距离为2007m.
例4【答案】206.
【解析】∠ABC=180°-75°-45°=60°,
ABAC
所以由正弦定理得,=,
sinCsinB
AC·sinC60×sin45°
∴AB===206(m).
sinBsin60°
即A,B两点间的距离为206m.
跟踪训练三
6
1.【答案】A,B两点间的距离为km.
4
【解析】∵∠ADC=∠ADB+∠CDB=60°,∠ACD=60°,
3
∴∠DAC=60°,∴AC=DC=.在△BCD中,∠DBC=45°,
2
3
DC26
由正弦定理,得BC=·sin∠BDC=·sin30°=.
sin∠DBCsin45°4
在△ABC中,由余弦定理,得
333623
AB2=AC2+BC2-2AC·BCcos45°=+-2×××=.
482428
66
∴AB=(km).∴A,B两点间的距离为km.
44
当堂检测
1-3.DAB
4.30°
5.【答案】电视塔的高为40m.
【解析】设电视塔AB的高为x,
则在Rt△ABC中,
由∠ACB=45°,得BC=x.
在Rt△ADB中,∠ADB=30°,∴BD=3x.
在△BDC中,由余弦定理,得
BD2=BC2+CD2-2BC×CDcos120°,
即(3x)2=x2+402-2·x·40·cos120°,
解得x=40,
所以电视塔的高为40m.
《6.4.3余弦定理、正弦定理》课后作业
第3课时余弦定理、正弦定理应用举例
基础巩固
1.若点P在点Q的北偏东4455'方向上,则点Q在点P的()
A.东偏北4510'方向上B.北偏东4550'方向上
C.南偏西4455'方向上D.西偏南4450'方向上
2.若点A在点C的北偏东30方向上,点B在点C的南偏东60方向上,且ACBC,
则点A在点B的()
A.北偏东15方向上B.北偏西15方向上
C.北偏东10方向上D.北偏西10方向上
3.如图,某景区欲在两山顶A,C之间建缆车,需要测量两山顶间的距离.已知山高
AB1km,CD3km,在水平面上E处测得山顶A的仰角为30,山顶C的仰角为60,
AEC150,则两山顶A,C之间的距离为()
A.27km
B.33km
C.42km
D.35km
4.一海轮从A处出发,以每小时40海里的速度沿南偏东40°的方向直线航行,30分钟后
到达B处.在C处有一座灯塔,海轮在A处观察灯塔,其方向是南偏东70°,在B处观察
灯塔,其方向是北偏东65°,那么B,C两点间的距离是()
A.103海里B.102海里C.203海里D.202海里
5.如图,为测塔AB的高度,某人在与塔底A同一水平线上的C点测得ACB45,再
沿AC方向前行2031米到达D点,测得ADB30,则塔高为()
A.403米B.203米C.40米D.20米
6.已知甲船位于小岛A的南偏西30的B处,乙船位于小岛A处,AB20千米,甲船沿
BA的方向以每小时6千米的速度行驶,同时乙船以每小时8千米的速度沿正东方向匀速行
驶,当甲、乙两船相距最近时,他们行驶的时间为_____小时.
7.如图,测量河对岸的塔高AB时,可以选与塔底B在同一水平面内的两个测点C与D,
现测得BCD75,BDC45,CD502米,并在点C测得塔顶A的仰角为30,
则塔高AB______米.
8.已知海岛在海岛北偏东,,相距20海里,物体甲从海岛以海里/小时
的速度沿直线向海岛移动,同时物体乙从海岛沿着海岛北偏西方向以海里/小
时的速度移动.
(1)问经过多长时间,物体甲在物体乙的正东方向;
(2)求甲从海岛到达海岛的过程中,甲、乙两物体的最短距离.
能力提升
9.如图所示,隔河可以看到对岸两目标A,B,但不能到达,现在岸边取相距4km的C,D
两点,测得∠ACB=75°,∠BCD=45°,∠ADC=30°,∠ADB=45°(A,B,C,D在同一平
面内),则两目标A,B间的距离为()km.
85415215
A.B.C.D.25
333
10.如图,为了测量河对岸A、B两点之间的距离,观察者找到一个点C,从点C可以观
察到点A、B;找到一个点D,从点可以观察到点A、C;找到一个点E,从点可以观察
到点B、C;并测量得到一些数据:CD2,CE23,D45,ACD105,
ACB48.19,BCE75,E60,则A、B两点之间的距离为__________.(其
2
中cos48.19取近似值)
3
11.如图,已知在东西走向上有AM,BN两座发射塔,且AM100m,BN200m,
一辆测量车在塔底M的正南方向的点P处测得发射塔顶A的仰角为30°,该测量车向北偏
西60°方向行驶了1003m后到达点Q,在点Q处测得发射塔顶B的仰角为,且
BQA,经计算,tan2,求两发射塔顶A,B之间的距离.
素养达成
12.国家边防安全条例规定:当外轮与我国海岸线的距离小于或等于d海里时,就会被警
告.如图,设A,B是海岸线上距离s海里的两个观察站,满足s3d,一艘外轮在P点
满足BAP,ABP.
(1),满足什么关系时,就该向外轮发出警告令其退出我国海域?
2
(2)当时,间处于什么范围内可以避免使外轮进入被警告区域?
3
《6.4.3余弦定理、正弦定理》课后作业答案解析
第3课时余弦定理、正弦定理应用举例
基础巩固
1.若点P在点Q的北偏东4455'方向上,则点Q在点P的()
A.东偏北4510'方向上B.北偏东4550'方向上
C.南偏西4455'方向上D.西偏南4450'方向上
【答案】C
【解析】如图所示,点Q在点P的南偏西4455'方向上.
故选:C
2.若点A在点C的北偏东30方向上,点B在点C的南偏东60方向上,且ACBC,
则点A在点B的()
A.北偏东15方向上B.北偏西15方向上
C.北偏东10方向上D.北偏西10方向上
【答案】B
【解析】如图所示,ACB90.又∵ACBC,∴CBA45.
∵30,∴90453015.∴点A在点B的北偏西15方向上.
故选:B
3.如图,某景区欲在两山顶A,C之间建缆车,需要测量两山顶间的距离.已知山高
AB1km,CD3km,在水平面上E处测得山顶A的仰角为30,山顶C的仰角为60,
AEC150,则两山顶A,C之间的距离为()
A.27km
B.33km
C.42km
D.35km
【答案】A
【解析】AB1,CD3,
AEB30,CED60,AEC150,
CD3
CE23
AE2AB2,sin603;
2
△ACE中,由余弦定理得
3
AC2AE2CE22AECEcosAEC412222328
,
2
AC27;
即两山顶A,C之间的距离为27km.
故选A.
4.一海轮从A处出发,以每小时40海里的速度沿南偏东40°的方向直线航行,30分钟后
到达B处.在C处有一座灯塔,海轮在A处观察灯塔,其方向是南偏东70°,在B处观察
灯塔,其方向是北偏东65°,那么B,C两点间的距离是()
A.103海里B.102海里C.203海里D.202海里
【答案】B
【解析】根据已知条件可知△ABC中,AB=20,∠BAC=30°,∠ABC=105°,所以∠C=45°,
1
20
BC202
由正弦定理,有,所以BC=102.
sin30sin452
2
故选B.
5.如图,为测塔AB的高度,某人在与塔底A同一水平线上的C点测得ACB45,再
沿AC方向前行2031米到达D点,测得ADB30,则塔高为()
A.403米B.203米C.40米D.20米
【答案】D
【解析】Rt△ABC中,设ABx,则由ACB45可知ACx,在Rt△ABD中,
xx2031
ADx2031,ADB30,所以tan30,3,
x2031x
解得x20.则塔高为20米.
故选:D.
6.已知甲船位于小岛A的南偏西30的B处,乙船位于小岛A处,AB20千米,甲船沿
BA的方向以每小时6千米的速度行驶,同时乙船以每小时8千米的速度沿正东方向匀速行
驶,当甲、乙两船相距最近时,他们行驶的时间为_____小时.
10
【答案】
13
【解析】如图,当甲、乙两船相距最近时,他们行驶的时间为t(t0)小时,
此时甲船位于C处,乙船位于D处,则AC206t,AD8t,
由余弦定理可得:CD2(206t)2(8t)22(206t)8tcos120052t280t400=
1048001010
52(t)2,故当t时CD取最小值,故答案为.
13131313
7.如图,测量河对岸的塔高AB时,可以选与塔底B在同一水平面内的两个测点C与D,
现测得BCD75,BDC45,CD502米,并在点C测得塔顶A的仰角为30,
则塔高AB______米.
100
【答案】
3
【解析】因为BCD75,BDC45,
所以CBD60,
CDBC
在△BCD中,根据正弦定理可知,
sinCBDsinBDC
502BC100
即,解得BC,
sin60sin453
AB
在直角△ABC中,tan30,
BC
1003100
AB,
333
100100
所以塔高AB(米).故答案为.
33
8.已知海岛在海岛北偏东,,相距20海里,物体甲从海岛以海里/小时
的速度沿直线向海岛移动,同时物体乙从海岛沿着海岛北偏西方向以海里/小
时的速度移动.
(1)问经过多长时间,物体甲在物体乙的正东方向;
(2)求甲从海岛到达海岛的过程中,甲、乙两物体的最短距离.
2021
【答案】(1)20103小时;(2)海里.
7
【解析】
(1)设经过t(0t5)小时,物体甲在物体乙的正东方向.如图所示,物体甲与海岛A的
距离为AE102t海里,物体乙与海岛A距离为AF4t海里,
EAF60,AFE75,AEF45,
AEAF202t4t
AEF中,由正弦定理得:,即,
sinAFEsinAEFsin75sin45
则t20103.
(2)由(1)题设,AE202t,AF4t,
由余弦定理得:
EF2AE2AF22AEAFcosEAF
1
(202t)2(4t)22(202t)4t
2
28t2160t400,∵0t5,
202021
∴当t时,EF海里.
7min7
能力提升
9.如图所示,隔河可以看到对岸两目标A,B,但不能到达,现在岸边取相距4km的C,D
两点,测得∠ACB=75°,∠BCD=45°,∠ADC=30°,∠ADB=45°(A,B,C,D在同一平
面内),则两目标A,B间的距离为()km.
85415215
A.B.C.D.25
333
【答案】B
【解析】由已知,ACD中,CAD30,ACD120,
CDAD
由正弦定理,,
sinCADsinACD
CD·sinACD4?sin120
所以AD43,
sinCADsin30
在BCD中,CBD60,
CDBD
由正弦定理,,
sinCBDsinBCD
CD·sinBCD4sin454
所以BD6,
sinCBDsin603
80
在ABD中,由余弦定理,AB2AD2BD22AD?BD·ADB,解得:
3
415
AB.
3
415
所以A与B的距离AB.
3
故选B
10.如图,为了测量河对岸A、B两点之间的距离,观察者找到一个点C,从点C可以观
察到点A、B;找到一个点D,从点可以观察到点A、C;找到一个点E,从点可以观察
到点B、C;并测量得到一些数据:CD2,CE23,D45,ACD105,
ACB48.19,BCE75,E60,则A、B两点之间的距离为__________.(其
2
中cos48.19取近似值)
3
【答案】AB10
【解析】由题意知,在△ACD中,A30.
CDsin45
由正弦定理得AC
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