内容正文:
9.2 正弦定理与余弦定理的应用
第1课时 解三角形在实际测量中的应用(一)
[学习任务]
1.会用正弦定理、余弦定理解决生产实践中有关不可到达点的距离、高度的测量问题.
2.培养提出问题、正确分析问题、独立解决问题的能力.
[对应学生用书第9页]
知识点一 实际测量中的有关名称、术语
名称
定义
图示
仰角
在同一铅垂平面内,视线在水平线上方时与水平线的夹角
俯角
在同一铅垂平面内,视线在水平线下方时与水平线的夹角
方向角
从指定方向线到目标方向线的水平角(指定方向线是指正北或正南或正东或正西,方向角小于90°)
方位角
从正北方向线按顺时针到目标方向线所转过的水平角
1.从A处望B处的仰角为α,从B处望A处的俯角为β,则α,β的关系为 ( )
A.α>β B.α=β
C.α+β=90° D.α+β=180°
解析 根据题意和仰角、俯角的概念画出草图如图所示.
知α=β,故选B.
答案 B
知识点二 距离问题
类型
图形
方法
两点(两点均可到达)间不可到达(或不可视)的距离
余弦
定理
两点(有一点可到达)间可视不可到达的距离
正弦定理
两个不可到达的点之间的距离
先用正弦定理,
再用余弦定理
2.一艘船自西向东匀速航行,上午10时到达一座灯塔P的南偏西75°距灯塔68海里的M处,下午2时到达这座灯塔的东南方向的N处,则这只船的航行速度为 ( )
A. 海里/小时 B.34 海里/小时
C. 海里/小时 D.34 海里/小时
解析 如图所示,在△PMN中,=,
∴MN==34,
∴v== (海里/小时).
答案 A
知识点三 高度问题
类型
简图
计算方法
底部可达
测得BC=a,∠BCA=C,AB=atan C
底部不可达
点B与C,D共线
测得CD的长度及C与∠ADB的度数.
先由正弦定理求出AD,再解直角三角形得AB的值
点B与C,D不共线
测得CD的长度及∠BCD,∠BDC,
∠ACB的度数.
在△BCD中,由正弦定理求得BC,再解直角三角形得AB的值
3.如图,测量河对岸的塔高AB时,可以选与塔底B在同一水平面内的两个观测点C,D,测得∠BCD=15°,∠CBD=30°,CD=10 m,并在C处测得塔顶A的仰角为45°,则塔高AB= ( )
A.30 m B.20 m
C.30 m D.20 m
解析 在△BCD中,∠BCD=15°,∠CBD=30°,CD=10 m,由正弦定理=,得=,得CB=20×=20.在Rt△ABC中,∠ACB=45°,所以塔高AB=BC=20 m.
答案 D
[对应学生用书第10页]
探究一 测量距离问题
[例1](1)如图,为了测量河的宽度,在一岸边选定两点A,B,望对岸的标记物C,测得∠CAB=45°,∠CBA=75°,AB=120米,则河的宽度为 米.
[解析] ∠ACB=180°-45°-75°=60°,在△ABC中,=,∴BC=120·=,河宽为BCsin∠CBA=sin 75°=20(+3)米.
[答案] 20(+3)
(2)如图,A,B两点在河的同侧,且A,B两点均不可到达,测出A,B的距离,其方法为测量者可以在河岸边选定两点C,D,测得CD=a,同时在C,D两点分别测得∠BCA=α,∠ACD=β,∠CDB=γ,∠BDA=δ.在△ADC和△BDC中,由正弦定理分别计算出AC和BC,再在△ABC中,应用余弦定理计算出AB.
若测得CD= km,∠ADB=∠CDB=30°,∠ACD=60°,∠ACB=45°,求A,B两点间的距离.
[解] ∵∠ADC=∠ADB+∠CDB=60°,∠ACD=60°,
∴∠DAC=60°,∴AC=DC=.
在△BCD中,∠DBC=45°,由正弦定理,得
BC=·sin∠BDC=·sin 30°=.
在△ABC中,由余弦定理,得
AB2=AC2+BC2-2AC·BCcos 45°
=+-2×××=,
∴AB= .
∴A,B两点间的距离为 km.
三角形中与距离有关的问题的求解策略
(1)测量一个可达点到另一个不可达点之间的距离,即所求的线段在一个三角形中,直接利用正弦、余弦定理求解.
(2)测量两个不可达点之间的距离,即所求线段在多个三角形中,要根据条件选择适当的三角形,再利用正弦、余弦定理求解.
1.海上有A,B两个小岛相距10海里,从A岛望C岛和B岛成60°的视角,从B岛望C岛和A岛成75°的视角,则B,C间的距离是 ( )
A.10 海里 B. 海里
C.5 海里 D.5 海里
解析 如题图,C=180°-60°-75°=45°,AB=10,由正弦定理,得=,∴BC=5,故选D.
答案 D
2.如图所示,A,B两点在