内容正文:
第11讲 解直角三角形的应用
知识一、仰角俯角
在测量过程中,常常会遇到仰角和俯角.如图,当我们进行测量时,在视线与水平线所成的角中,视线在水平线上方的角叫做仰角,视线在水平线下方的角叫做俯角.
【例1】(1)(2020·上海九年级专题练习)如图,在点处测得点处的仰角是_____.(用“或”表示)
【答案】∠4
【解析】
由仰角的定义:在点A处测得B处的仰角是∠4;
故答案为∠4.
(2)(2020·上海市静安区实验中学九年级课时练习)已知A,B两点,若A对B的仰角为α,则B对A的俯角为( )
A.α B.90°-α C.180°-α D.90°+α
【答案】A
【解析】
解:如图,
∵A对B的仰角为α,
∴B对A的俯角为α.
故选A.
【例2】(2021·上海九年级专题练习)如图,小明在教学楼的楼顶测得:对面实验大楼的顶端的仰角为,底部的俯角为,如果教学楼的高度为米,那么两栋教学楼的高度差为__________米.
【答案】
【解析】
连接AC,
由题意知四边形ABCH是矩形,则DH=AB=m,
在Rt△ADH中,∠DAH=,,
∴,
在Rt△ACH中,∠CAH=,,
∴,
故答案为:.
.
【例3】(2021·上海九年级专题练习)七宝琉璃玲珑塔(简称七宝塔),位于上海市七宝古镇的七宝教寺内,塔高47米,共7层.学校老师组织学生利用无人机实地勘测,如果无人机在飞行的某一高度时传回数据,测得塔顶的仰角为60°,塔底的俯角为45°,那么此时无人机距离地面的高度为______米.(结果保留根号)
【答案】
【解析】
如图,A点为塔顶 ,B点为塔底,C点为无人机的位置,过点C作交AB于点D,则BD的长度即为所求.
设 ,
,
.
在中,
,
,
解得,
∴,
即此时无人机距离地面的高度为米,
故答案为:.
【例4】(2021·天津九年级其他模拟)如图,建筑物BC上有一旗杆AB,从与BC相距40m的D处观测旗杆顶部A的仰角为50°,观测旗杆底部B的仰角为45°,求旗杆的高度(结果保留整数).参考数据:tan50°≈1.2.
【答案】8m
【解析】
解:在Rt△ACD中,AC=CD•tan50°=40×1.2=48(m),
在Rt△BCD中,∠BDC=∠DBC=45°,BC=CD=40(m).
∴AB=AC-BC=48-40=8(m).
答:旗杆的高度AB约为8m.
【例5】((2021·安徽九年级一模)如图,甲、乙两栋楼的高度均为90 m.冬至日正午,太阳光线与水平面所成的角为30°,甲楼在乙楼墙面上的影高为CA;春分日正午,太阳光线与水平面所成的角为53°,甲楼在乙楼墙面上的影高为AD.已知CD=40 m,若每层楼的高度均为3 m,求点C位于第几层.(参考数据:sin 53°≈0.80,cos 53°≈0.60,tan 53°≈1.33,≈1.73,≈1.41)
【答案】点C位于第20层
【解析】
解:如图,过点C作CE⊥PB于点E,过点D作DF⊥PB于点F,
则∠CEP=∠DFP=90°.
设楼间距为x m.
∵∠PCE=30°,∠PDF=53°,
∴PE=CE·tan 30°=x m,PF=DF·tan 53°≈1.33x m.
∵EF=CD=40 m,
∴PF-PE=40 m,
即1.33x-x=40,
解得x≈53.1,
∴PE=x≈30.6(m),
∴AC=BE=PB-PE=90-30.6=59.4(m).
∵每层楼高为3 m,59.4÷3=198,
∴点C位于第20层.
举一反三
1.(2021·上海九年级一模)如果视线与水平线之间的夹角为36°,那么该视线与铅垂线之间的夹角为________度.
【答案】126°或54°
【解析】
解:当仰角是36°时,如下图所示
由图可知:该视线与铅垂线之间的夹角为36°+90°=126°;
当俯角是36°时,如下图所示
由图可知:该视线与铅垂线之间的夹角为90°-36°=54°;
综上:该视线与铅垂线之间的夹角为126°或54°
故答案为:126°或54°.
2.(2021·上海)如果从某一高处甲看低处乙的俯角为36度,那么从低处乙看高处甲的仰角是______度.
【答案】36
【解析】
解:如图所示:
∵甲处看乙处为俯角∠DBA=36°,,
∴乙处看甲处为:仰角∠CAB=∠DBA=36°.
故答案为:36.
3.(2020·上海九年级月考)在南海阅兵式上,某架“直-8”型直升飞机在海平面上方1200米的点A处,测得其到海平面观摩点B的俯角为60°,此时点A、B之间的距离是________米.
【答案】
【解析】
分析:过A作于C,由题意可知,在直角三角形中,已知角的对边AC求斜边AB,可以用60°正弦函数来计算即可.
解析:根据题意得:米,
点A、B之间的距