内容正文:
专题2.5 锐角三角函数的应用(知识讲解)
【知识回顾】
1.请把三个三角函数公式写出来;
2.几组特殊角的三角函数值分别是多少?
【新课引入】
一、仰角、俯角的定义
如右图,从下往上看,视线与水平线的夹角叫仰角,从上往下看,视线与水平线的夹角叫做俯角.右图中的∠2就是仰角,∠1就是俯角.
二、坡角、坡度的定义
坡面的铅垂高度与水平宽度的比叫做坡度 (或坡比),读作i,即i=,坡度通常用1:m的形式,例如上图的1:2的形式。坡面与水平面的夹角叫做坡角。
从三角函数的概念可以知道,坡度与坡角的关系是i=tanB。显然,坡度越大,坡角越大,坡面就越陡。
【总结归纳】
在解答三角函数应用题时,通常都能把它们化归到以下几个几何模型:
通过作高,把一般三角形或梯形构造出两个直角三角形,在两个三角形中分别运用三角函数的知识进行解答。
【精选例题】
(一)仰角与俯角
例1 为了测量停留在空中的气球的高度,小明先站在地面上某点观测气球,测得仰角为30°,然后他向气球方向前进了50m,此时观测气球,测得仰角为45°.若小明的眼睛离地面1.6m ,小明如何计算气球的高度呢(精确到0.01m)
解析:
1、由题目可知道,气球的高度就是CD的长加上小明的眼睛离地面1.6m.
2、假设CD为h m,BD为x m,在Rt△ADC和Rt△BDC利用正弦列出两个方程求出.
解答:设CD为h m,BD为x m,
在Rt△ADC中, ①
在Rt△BDC中, ②
整理①、②得方程:(x+50)=x
解得:h=x=≈68.31
68.31+1.6=69.91
答:气球的高度约为69.91米。
反思小结:
此题是在两个直角三角形中,运用三角函数列出边角关系,设两个未知数列两个方程求解的。但是它也可以设一个未知数,在两个直角三角形中,运用边角关系(三角函数)分别把AD、BD用含h的代数式表示出来,代入等量关系:AD—BD=AB,得到一个方程,进行求解。
例2 坐落在山东省汶上县宝相寺内的太子灵踪塔始建于北宋(公元1112年),为砖彻八角形十三层楼阁式建筑.数学活动小组开展课外实践活动,在一个阳光明媚的上午,他们去测量太子灵踪塔的高度,携带的测量工具有:测角仪、皮尺、小镜子.
(1)小华利用测角仪和皮尺测量塔高.图1