内容正文:
9.2 正弦定理与余弦定理的应用
1.能将实际问题转化为解三角形问题.
2.能够用正、余弦定理等知识和方法求解与距离、高度、角度有关的实际应用问题.
3.能根据题意画出几何图形.
重点:用正、余弦定理等知识求解与距离、高度、角度有关的实际应用问题.
难点:实际问题转化为解三角形问题.
(1)仰角和俯角
与目标视线在同一铅垂平面内的水平视线和目标视线的夹角,目标视线在水平视线上方时叫仰角,目标视线在水平视线下方时叫俯角.
(2)方向角
从指定方向线到目标方向线所成的水平角.如南偏西60°,即以正南方向为始边,顺时针方向向西旋转60°.
思考:李尧出校向南前进了200米,再向东走了200米,回到自己家中,你认为李尧的家在学校的哪个方向?提示:东南方向.
(3).方位角
从指北方向顺时针转到目标方向线所成的水平角.如点B的方位角为α.
方位角的取值范围:[0°,360°) .
一、情境与问题
在测量工作中,经常会遇到不方便直接测量的情形,例如如图9-2-1所示,故宫角楼的高度因为顶端和底部都不便到达,所以不能直接测量。
假设给你米尺和测量角度的工具,你能在故宫角楼对面的岸边得出脚楼的高度吗?如果能写出你的方案,并给出有关的计算方法,如果不能说明理由。
如图中角楼的高度问题,可以转化为用米尺与测量角度的仪器,怎样得到不便到达的两点之间的距离?
如图9-2-2所示,设线段AB表示不方便到达的两点之间的距离,在能到达的地方选定位置C进行测量,用测量角度的仪器可以测量出的大小,但是因为点A,B都不便到达,所以△ABC的3条边都无法用米尺测量.
如图9-2-3所示,在可到达的地方再选定一点D,并使得CD的长m能用米尺测量,用测量角度的仪器测出 .
然后,利用以及m即可求出AB的长,
首先,在△BCD中,因为,
所以由正弦定理可得
因此;
同理,从△ACD可得A;
最后,在△ABC 中,根据AC,BC,利用余弦定理就可以得出AB的长。
二、典例解析
例1.如图所示,A,B是某沼泽地上不便到达的两点,C,D是可到达的两点.已知A,B,C,D,4点都在水平面上,而且已经测得∠ACB=,∠BCD=30°,∠CDA=,
∠BDA=15°,CD=100m,求AB的长.
例2.如图所示,在某海滨城市A附近的海面出现台风活动.据监测,目前台风中心