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第九章 解三角形
9.2 正弦定理与余弦定理的应用
第2课时 解三角形在实际测量中的应用(二)
[学习任务]
1.会用正弦定理、余弦定理解决生产实践中的测量角度问题.
2.能够运用正弦定理、余弦定理解决几何图形中的长度、角度及面积问题.
3.培养提出问题、正确分析问题、独立解决问题的能力.
第2课时 解三角形在实际测量中的应用(二)
[对应学生用书第13页]
知识点一 角度问题
测量角度问题主要是指在海上或空中测量角度的问题,如确定目标的方位,观察某一建筑物的视角等.解决它们的关键是根据题意和图形及有关概念,确定所求角在哪个三角形中,该三角形中已知哪些量,需要求哪些量.通常是根据题意,从实际问题中抽象出一个或几个三角形,然后通过解这些三角形得到所求的量,从而得到实际问题的解.
第2课时 解三角形在实际测量中的应用(二)
1. 如图所示,已知两座灯塔A和B与海洋观察站C的距离相等,灯塔A在观察站C的北偏东40°,灯塔B在观察站C的南偏东60°,则灯塔A在灯塔B的 ( )
A.北偏西5° B.北偏西10°
C.南偏东5° D.北偏西20°
解析 由题意可知∠ACB=180°-40°-60°=80°.∵AC=BC,∴∠CAB=∠CBA=50°,从而可知灯塔A在灯塔B的北偏西10°.
答案 B
第2课时 解三角形在实际测量中的应用(二)
知识点二 三角形面积公式及推广
1.S=aha(ha表示a边上的高).
2.S=absin C=acsin B=bcsin A.
第2课时 解三角形在实际测量中的应用(二)
3.三角形面积公式的其他形式:
(1)S△ABC=,其中R为△ABC的外接圆半径.
(2)S△ABC=2R2sin Asin Bsin C,其中R为△ABC的外接圆半径.
(3)S△ABC=(a+b+c)r,其中r为△ABC的内切圆半径.
(4)S△ABC=,其中p=.
第2课时 解三角形在实际测量中的应用(二)
2.在△ABC中,a=2,b=,C=30°,则△ABC的面积是 ( )
A. B. C. D.
解析 根据三角形的面积公式,得S=absin C=×2××sin 30°=.
答案 B
第2课时 解三角形在实际测量中的应用(二)
[对应学生用书第13页]
探究一 测量角度问题
[例1] 如图,在海岸A处,发现北偏东45°方向,距A处(-1)n mile的B处有一艘走私船,在A处北偏西75°的方向,距离A处2 n mile的C处的缉私船奉命以10 n mile/h的速度追截走私船.此时,走私船正以10 n mile/h的速度从B处向北偏东30°方向逃窜,问:缉私船沿着什么方向能最快追上走私船?
第2课时 解三角形在实际测量中的应用(二)
[解] 设缉私船用t h在D处追上走私船,
则有CD=10t,BD=10t.
在△ABC中,∵AB=-1,AC=2,∠BAC=120°,
∴由余弦定理,得
BC2=AB2+AC2-2AB·ACcos ∠BAC=
(-1)2+22-2(-1)×2cos 120°=6,
∴BC=,且sin∠ABC=sin ∠BAC=×=.
第2课时 解三角形在实际测量中的应用(二)
∴∠ABC=45°.
∴BC与正北方向垂直.
∵∠CBD=90°+30°=120°,在△BCD中,由正弦定理,得
sin∠BCD===,
∴∠BCD=30°.
即缉私船沿东偏北30°方向能最快追上走私船.
第2课时 解三角形在实际测量中的应用(二)
解决追及问题的步骤
(1)把实际问题转化为数学问题;
(2)画出表示实际问题的图形,并在图中标出有关的角和距离,这样借助于正弦定理或余弦定理就容易解决问题了;
(3)最后把数学问题还原到实际问题中去.
第2课时 解三角形在实际测量中的应用(二)
1.某货船在索马里海域航行中遭海盗袭击,发出呼叫信号,如图,我海军护航舰在A处获悉后,立即测出该货船在方位角为45°,距离为10海里的C处,并测得货船正沿方位角为105°的方向,以10海里/小时的速度向前行驶,我海军护航舰立即以10 海里/小时的速度前去营救,求护航舰的航向和靠近货船所需的时间.
第2课时 解三角形在实际测量中的应用(二)
解 设护航舰靠近货船所用时间为t小时,
在△ABC中,根据余弦定理有
AB2=AC2+BC2-2AC·BCcos 120°,
可得(10t)2=102+(10t)2-2×10×10tcos 120°,
整理,得2t2-t-1=0,解得t=1或t=-(舍去),
所以护航舰靠近货船需要1小时.
此时AB=10海里,BC=10海里.
又AC=10海里,所以∠CAB=30°,
所以护航舰航行的方位角为75°.
第2课时 解三角形在实际测量中的应用(二)
探究二