内容正文:
第17讲 解直角三角形的应用
知识归纳
问题:在直角三角形中,我们至少知道哪些元素就可以求出其余元素?
知道其中的两个元素(至少有一个是边)后,就可求出其余的元素
【总结】解直角三角形有以下两种情况:
(1)已知两条边,求其它边和角.
(2)已知一条边和一个锐角,求其它边角.
典型例题
【知识梳理1】构造直角三角形,利用锐角的三角比解题
例1.某条道路上通行车辆限速为60千米/时,在离道路米的点处建一个监测点,道路段为检测区(如图). 在△中,已知,,那么车辆通过段的时间在多少秒以内时,可认定为超速(精确到秒)?
(参考数据:,,,)
例2. 本市为了给市容营造温馨和谐的夜间景观,准备在一条宽7.4米的道路上空利用轻轨桥墩,安装呈大中小三个同心圆的景观灯带(如图8-1所示). 如图8-2,已知表示路面宽度,轻轨桥墩的下方为等腰梯形,且∥,,∠37°.在轻轨桥墩上设有两处限高标志,分别表示等腰梯形的下底边到路面的距离为2.9米和等腰梯形的上底边到路面的距离为3.8米.大圆直径等于AD,三圆半径的比等于1∶2∶3.试求这三个圆形灯带的总长为多少米?(结果保留)
(参考数据:sin37°≈0.6,cos37°≈0.8,tan37°≈0.75)
图8-1
图8-2
例3.某地下车库出口处“两段式栏杆”如图1所示,点是栏杆转动的支点,点是栏杆两段的连接点.当车辆经过时,栏杆升起后的位置如图2所示,其示意图如图3所示,其中,∥,,米,求当车辆经过时,栏杆段距离地面的高度(即直线上任意一点到直线的距离).(结果精确到0.1米,栏杆宽度忽略不计)
参考数据:,, .
【试一试】
1.如图,小明要测量河内小岛B到河边公路l的距离,在A点测得∠BAD=30°,在C点测得∠BCD=60°,又测得AC=50 m,则小岛B到公路l的距离为( )m.
A.25 B.25 C. D.25+25
2.如图,公路和公路在点处交汇,且∠30°,点处有一所中学,160米.假设拖拉机行驶时,周围100米以内会受到噪声的影响,那么拖拉机在公路上沿PN方向行驶时,学校是否会受到噪声影响?请说明理由;如果受影响,已知拖拉机的速度为18千米/小时,那么学校受影响的时间为多少秒?
3.“创意设计”公司员工小王不慎将墨水泼在一张设计图纸上,导致其中部分图形和数据看不清楚(如图1所示).已知图纸上的图形是某建筑物横断面的示意图,它是以圆的半径所在的直线为对称轴的轴对称图形,是与圆的交点.
(1)请你帮助小王在图2中把图形补画完整;
(2)由于图纸中圆的半径的值已看不清楚,根据上述信息(图纸中1︰0.75是坡面的坡度),求的值.
图1
【知识梳理2】仰角和俯角
1.水平线:水平面上的直线以及和水平面平行的直线.
2.铅垂线:垂直于水平面的直线,我们通常称为铅垂线.
3.在测量时,如图,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.
【注意】在仰角和俯角这两个概念中,必须强调是视线与水平线所夹的角,而不是视线与铅垂线所成的角.
例1.如图,甲乙两栋楼之间的距离等于45米,现在要测乙楼的高,(⊥),所以观察点在甲楼一窗口处,∥.从处测得乙楼顶端的仰角为45,底部的俯角为30,求乙楼的高度(取,结果精确到1米).
例2.在数学活动课上,九年级(1)班数学兴趣小组的同学们测量校园内一颗大树(如图)的高度,设计的方案及测量数据如下:
(1)在大树前的平地上选择一点,测得由点看大树顶端的仰角为;
(2)在点和大树之间选择一点(、、在同一直线上),测得由点看大树顶端的仰角恰好为;
(3)量出、两点之间的距离为4.5米.请你根据以上数据求出大树的高度(结果精确到0.1).
(参考数据:,,)
【试一试】
1.汶川地震后,抢险队派一架直升飞机去、两个村庄抢险,飞机在距地面450米上空的点,测得村的俯角为,村的俯角为(如图九).求、两个村庄间的距离.(结果精确到米,参考数据).
2.如图是已建设封顶的16层楼房和它的塔吊示意图,吊臂与地面平行,测得点到楼顶点的距离是5米,每层楼高3.5米,在吊臂上有一点,米,在点测得点的俯角()为20°,点的俯角()为40°, 、都垂直于地面,求塔吊的高的长(结果精确到0.1米).参考数据:,,,,,.
【知识梳理3】方向角
方向角:指南或指北的方向线与目标方向线所成的小于90°的水平角,叫做方向角.如图③,表示北偏东60°方向的一个角.
注意:东北方向指北偏东45°方向,东南方向指南偏东45°方向,西北方向指北偏西45°方向,西南方向指南偏西45°方向.我们一般画图的方位为上北下南,左西右东.
例1.如图