内容正文:
余弦定理与正弦定理
第6课时
创设情境
问题1 滑冰是一项集力量、耐力和速度于一身的运动项目.在2019年索菲亚短道速滑世锦赛上,有两个滑冰者甲和乙位于冰面上A、B两点,A与B相距100 m.如果甲从A出发,以8 m/s的速度沿着一条与AB成60°角的直线滑行,同时乙从B出发,以7 m/s的速度沿着与甲相遇的最短直线滑行.求相遇时,甲滑行了多远,需要采用什么方法呢?
采用解三角形法的方法.
师生活动:学生思考,回答问题.
设计意图:通过提出实际问题,引入这一节要学习的内容——正弦定理、余弦定理的应用(6).(版书)
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新知探究
问题2 如图所示,直线a表示海平面上一条南北方向的海防警戒线,在a上点A处有一个水声监测点,另两个监测点B,C分别在点A的正东方20 km处和54 km处.某时刻,监测点B收到发自静止目标P的一个声波,监测点A,C分别在8 s和20 s后相继收到这一信号.在当时的气象条件下,声波在水中的传播速度是1.5 km/s.
根据已知条件PA-PB=1.5×8=12,PC-PB=1.5×20=30,
(详解参考教材P118例12解析)
由此解得PB=x-12,PC=18+x,然后在△PAB中,利用余弦定理求x.
北
东
A
B
C
P
a
设PA=x km,如何用x分别表示PB,PC,并求x的值?
师生活动:学生思考,老师点拨.
设计意图:培养学生分析和归纳的能力.
3
新知探究
问题3 测量距离问题包括哪些情况?
测量距离问题包括两种情况:
(2)测量两个不可到达点之间的距离.
(1)测量一个可到达点到另一个不可到达点之间的距离.
师生活动:共同探讨,形成共识
设计意图:培养学生分析和归纳的能力.
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新知探究
问题4 如图所示,两座灯塔A和B与海岸观察站C的距离相等,灯塔A在观察站南偏西40°,灯塔B在观察站南偏东60°,则灯塔A在灯塔B的什么方向?
由条件及图可知,∠A=∠B=40°,又∠BCD=60°,
因此灯塔A在灯塔B南偏西80°.
所以∠CBD=30°,∠DBA=10°,
2.测量角度
师生活动:学生思考,老师点拨.
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新知探究
追问:测量角度问题的基本步骤是什么?
找准观测点,并根据“上北下南,左
西右东”的原则确定正北方向
由题意正确地作出其他方位物的位置
示意图
分析图中的已知量和未知量,标出有
关角和线段的大小
定观测点及
正北方
作出被观测
方位物
标出有关量
师生活动:学生思考,老师点拨.
设计意图:培养学生分析和归纳的能力.
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初步应用
例1 如图所示,在海岸A处发现北偏东45°方向,距A处(-1)海里的B处有一艘走私船.
在A处北偏西75°方向,距A处2海里的C处的我方缉私船奉命以103海里/时的速度
追截走私船,此时走私船正以10海里/时的速度,从B处向北偏东30°方向逃窜.
问:缉私船应沿什么方向行驶才能最快截获走私船?并求出所需时间.
解:设缉私船应沿CD 方向行驶t小时,才能最快截获(在D点)走私船,则
CD=t海里,BD=10t海里.
得BC2=AB2+AC2-2AB·AC·cos ∠BAC=(-1)2+22-2(-1)·2·cos 120°=6,
∴BC=海里.
在△ABC中,由余弦定理,
∴∠ABC=45°,∴B点在C点的正东方向上,
又∵
∴sin∠ABC=
∴∠CBD=90°+30°=120°.
师生活动:教师引导学生分析,结合图形将实际问题转化为解三角形问题,应用正、余弦定理求解.
设计意图:培养学生把求角的问题转化为解三角形的问题的基本方法.
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初步应用
例1 如图所示,在海岸A处发现北偏东45°方向,距A处(3-1)海里的B处有一艘走私船.
在A处北偏西75°方向,距A处2海里的C处的我方缉私船奉命以103海里/时的速度
追截走私船,此时走私船正以10海里/时的速度,从B处向北偏东30°方向逃窜.
问:缉私船应沿什么方向行驶才能最快截获走私船?并求出所需时间.
∴缉私船应沿北偏东60°的方向行驶.
又在△BCD中,∠CBD=120°,∠BCD=30°,
在△BCD中,由正弦定理,得
∴sin∠BCD=
∴D=30°,∴BD=BC,即10t=,
∴∠BCD=30°,
∴t= 小时≈15分钟.
∴缉私船应沿北偏东60°的方向行驶,才能最快截获走私船,大约需要15分钟.
师生活动:教师引导学生分析,结合图形将实际问题转化为解三角形问题,应用正、余弦定理求解.
设计意图:培养学生把求角的问题转化为解三角形的问题的基本方法.
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初步应用
例2 如图,A、B两点都在河的对岸(不可到达),若在河岸选取相距20米的C、D两点,测得∠BCA=60°,∠ACD=30°,∠CDB=45°,∠BDA=60°,
那么此时A,B两点间的距离是多少?
解答: