内容发布更新时间 : 2024/11/16 12:00:04星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
解直角三角形的实际应用
解直角三角形的实际应用历年来在云南各地的中考中都有考查,几乎都以解答题的形式出现,主要有两种类型:一是利用视角测量长度(高度),二是利用方向角测量距离.解题的一般步骤为:画出平面图形,将实际问题转化为解直角三角形的数学问题,即根据条件特征,选用勾股定理或适当的三角函数解直角三角形,得出数学问题的答案,然后作答(回归实际问题).预计2017年一定会有考查,复习时应加强训练. 类型1 利用视角测量长度(高度)
1.(2016·昆明市十县模拟)如图,在一个18米高的楼顶上有一信号塔DC,李明同学为了测量信号塔的高度,在地面的A处测得信号塔下端D的仰角为30°,然后他正对塔的方向前进了18米到达地面的B处,又测得信号塔顶端C的仰角为60°,CD⊥AB于点E,E、B、A在一条直线上.请你帮李明同学计算出信号塔CD的高度.(结果保留整数,3≈1.7,2≈1.4)
解:根据题意得AB=18,DE=18,∠A=30°,∠EBC=60°.
DE18
在Rt△ADE中,AE===183,
tan30°3
3
∴BE=AE-AB=183-18.
在Rt△BCE中,CE=BE·tan60°=(183-18)×3=54-183, ∴CD=CE-DE=54-183-18≈5(米). 2.(2015·红河模拟)某中学九年级学生在学习“直角三角形的边角关系”时,组织开展测量物体高度的实践活动.在活动中,某小组为了测量校园内①号楼AB的高度(如图),站在②号楼的C处,测得①号楼顶部A处的仰角α=30°,底部B处的俯角β=45°,已知两幢楼的水平距离BD为18米,求①号楼AB的高度.(结果保留根号)
解:∵AB⊥BD,CD⊥BD,CE⊥AB, ∴四边形CDBE是矩形. ∴CE=BD=18.
在Rt△BEC中,∵∠ECB=45°, ∴EB=CE=18.
AE
在Rt△AEC中,∵tan∠ACE=,
CE
∴AE=CE·tan∠ACE=18×tan30°=63. ∴AB=AE+EB=18+63(米).
答:①号楼AB的高度为(18+63)米.
3.(2016·昆明西山区二模)如图,某新电视塔塔高AB为600米,远处有一栋大楼,某人在楼底C处测得塔顶B的仰角为45°,在楼顶D处测得塔顶B的仰角为39°,求大楼的高度CD.(结果精确到1米,参考数据:sin39°=cos51°≈0.629,cos39°=sin51°≈0.777,tan39°≈0.810,tan51°≈1.235)
解:∵∠ACB=45°,∠A=90°, ∴AC=AB=600米.
延长DE交AB于点F,则DF⊥AB,四边形DFAC为矩形. ∴DF=AC=600米.
BF
在Rt△BDF中,tan∠BDF=,
DF
∴BF=DF·tan39°. ∵CD=AF,
∴CD=AB-DF·tan39°=600-600×tan39°≈114(米). 答:大楼的高度CD约为114米. 类型2 方位角问题 4.(2016·云南考试说明)如图,A,B两城市相距100 km,现计划在这两座城市之间修建一条高速公路(即线段AB).经测量,森林保护中心P在A城市的北偏东30°,在B城市的北偏西45°的方向上.已知森林保护区的范围在以P点为圆心,50 km为半径的圆形区域内.请问计划修建的这条高速公路会不会穿越保护区?为什么?(参考数据:3≈1.732,2≈1.414)
解:过点P作PC⊥AB,C为垂足, 则∠APC=30°,∠BPC=45°.
∴AC=PC·tan30°,BC=PC·tan45°. ∵AC+BC=AB,
∴PC·tan30°+PC·tan45°=100. ∴(3
+1)PC=100. 3
∴PC=50(3-3)≈63.4>50.
∴森林保护区的中心与直线AB的距离大于保护区的半径,因此计划修建的这条高速公路不会穿越保护区. 5.(2016·楚雄模拟)如图,某渔船在小岛O南偏东75°方向的B处遇险,在小岛O南偏西45°方向A处巡航的中国渔政船接到求救信号后立刻前往救援,此时,中国渔政船与小岛O相距8海里,渔船在中国渔政船的正东方向上.
(1)求∠BAO与∠ABO的度数;
(2)若中国渔政船以每小时28海里的速度沿AB方向赶往B处救援,能否在1小时内赶到?请说明理由.(参考数据:tan75°≈3.73,tan15°≈0.27,2≈1.41,6≈2.45)
解:(1)作OC⊥AB于C,
由题意得,∠AOC=45°,∠BOC=75°, ∵∠ACO=∠BCO=90°,
∴∠BAO=90°-∠AOC=90°-45°=45°,
∠ABO=90°-∠BOC=90°-75°=15°.
(2)若中国渔政船以每小时28海里的速度沿AB方向赶往B处救援,能在1小时内赶到.理由如下: ∵在Rt△OAC中,∠ACO=90°,∠AOC=45°,OA=8海里, ∴AC=OC=
2
OA≈4×1.41=5.64(海里). 2
∵在Rt△OBC中,∠BCO=90°,∠BOC=75°,OC=42海里, ∴BC=OC·tan∠BOC≈5.64×3.73=21.037 2(海里). ∴AB=AC+BC≈5.64+21.037 2=26.677 2(海里).
∵中国渔政船以每小时28海里的速度沿AB方向赶往B处救援, ∴中国渔政船所需时间为26.677 2÷28≈0.953(小时)<1小时.
故若中国渔政船以每小时28海里的速度沿AB方向赶往B处救援,能在1小时内赶到. 类型3 其他问题
6.(2016·昆明模拟)如图,登山缆车从点A出发,途经点B后到达终点C,其中AB段与BC段的运行路程均为200 m,且AB段的运行路线与水平面的夹角为30°,BC段的运行路线与水平面的夹角为42°,求缆车从点A运行到点C的垂直上升的距离.(参考数据:sin42°≈0.67,cos42°≈0.74,tan42°≈0.90)
解:在Rt△ADB中,∵∠ADB=90°,∠BAD=30°,AB=200 m, 1
∴BD=AB=100 m.
2
在Rt△CEB中,∵∠CEB=90°,∠CBE=42°,CB=200 m, ∴CE=BC·sin42°≈200×0.67=134(m). ∴BD+CE≈100+134=234(m).
答:缆车从点A运行到点C的垂直上升的距离约为234 m.