2019届高考数学一轮复习:《正弦定理和余弦定理的应用》教学案(含解析) 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/2 23:13:47星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第八节正弦定理和余弦定理的应用

[知识能否忆起]

1.实际问题中的有关概念 (1)仰角和俯角:

在视线和水平线所成的角中,视线在水平线上方的角叫仰角,在水平线下方的角叫俯角(如图1).

(2)方位角:

从指北方向顺时针转到目标方向线的水平角,如B点的方位角为α(如图2). (3)方向角:

相对于某一正方向的水平角(如图3)

①北偏东α°即由指北方向顺时针旋转α°到达目标方向. ②北偏西α°即由指北方向逆时针旋转α°到达目标方向. ③南偏西等其他方向角类似.

(4)坡度:

①定义:坡面与水平面所成的二面角的度数(如图4,角θ为坡角). ②坡比:坡面的铅直高度与水平长度之比(如图4,i为坡比). 2.解三角形应用题的一般步骤

(1)审题,理解问题的实际背景,明确已知和所求,理清量与量之间的关系; (2)根据题意画出示意图,将实际问题抽象成解三角形模型; (3)选择正弦定理或余弦定理求解;

(4)将三角形的解还原为实际问题,注意实际问题中的单位、近似计算要求.

[小题能否全取]

1.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之间的关系是( ) A.α>β C.α+β=90°

B.α=β

D.α+β=180°

答案:B

2.若点A在点C的北偏东30°,点B在点C的南偏东60°,且AC=BC,则点A在点B的( ) A.北偏东15° C.北偏东10°

B.北偏西15° D.北偏西10°

解析:选B 如图所示, ∠ACB=90°, 又AC=BC, ∴∠CBA=45°, 而β=30°,

∴α=90°-45°-30°=15°. ∴点A在点B的北偏西15°.

3.(教材习题改编)如图,设A、B两点在河的两岸,一测量者在A测出AC的距离为50 m,∠ACB=45°,∠CAB=105°,则A、B两点的

A.502 m C.252 m

B.503 m 252

D. m

2

的同侧,选定一点C,距离为( )

解析:选A 由正弦定理得

2

50×

2AC·sin ∠ACB

AB===502(m).

sin B1

2

4.(2018·上海高考)在相距2千米的A、B两点处测量目标点C,若∠CAB=75°,∠CBA=60°,则A、C两点之间的距离为________千米.

解析:如图所示,由题意知∠C=45°, AC2

由正弦定理得=,

sin 60°sin 45°∴AC=

222·

3

=6. 2

答案:6

5.(2018·泰州模拟)一船向正北航行,看见正东方向有相距8海里的两个灯塔恰好在一条直线上.继续航行半小时后,看见一灯塔在船的南偏东60°,另一灯塔在船的南偏东75°,则这艘船每小时航行________海里.

解析:如图,由题意知在△ABC中,∠ACB=75°-60°=15°,B=8.

在Rt△AOC中,OC=AC·sin 30°=4. 4

∴这艘船每小时航行=8海里.

12答案:8

15°,∴AC=AB=

解三角形应用题常有以下两种情形

(1)实际问题经抽象概括后,已知量与未知量全部集中在一个三角形中,可用正弦定理或余弦定理求解. (2)实际问题经抽象概括后,已知量与未知量涉及到两个或两个以上的三角形,这时需作出这些三角形,

先解够条件的三角形,然后逐步求解其他三角形,有时需设出未知量,从几个三角形中列出方程(组),解方程(组)得出所要求的解.

测量距离问题

典题导入

[例1] 郑州市某广场有一块不规则的绿地如图所示,城建部一个底座为三角形的环境标志,小李、小王设计的底座形状分别为测量AD=BD=7米,BC=5米,AC=8米,∠C=∠D.

(1)求AB的长度;

(2)若不考虑其他因素,小李、小王谁的设计使建造费用最低(请说明理由). [自主解答] (1)在△ABC中,由余弦定理得 AC+BC-AB8+5-ABcos C==,①

2AC·BC2×8×5在△ABD中,由余弦定理得

AD+BD-AB7+7-AB

cos D==,②

2AD·BD2×7×7由∠C=∠D得cos C=cos D. 解得AB=7,所以AB的长度为7米. (2)小李的设计使建造费用最低. 理由如下:

11

易知S△ABD=AD·BDsin D,S△ABC=AC·BCsin C,

22因为AD·BD>AC·BC,且∠C=∠D, 所以S△ABD>S△ABC.

故选择△ABC的形状建造环境标志费用较低.

若环境标志的底座每平方米造价为5 000元,试求最低造价为多少? 解:因为AD=BD=AB=7,所以△ABD是等边三角形, ∠D=60°,∠C=60°.

2

2

2

2

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2

2

2

门欲在该地上建造△ABC、△ABD,经