内容正文:
第3课时 余弦定理、正弦定理应用举例
课程标准
核心素养
1.能利用余弦定理、正弦定理解决简单的生产、生活中的实际问题.
2.巩固深化余弦定理、正弦定理有关知识与方法.
1.会运用正弦、余弦定理解决与三角形有关的距离问题.(数学运算)
2.运用正、余弦定理求解高度与角度问题.(逻辑推理)
1.基线的概念与选择原则
基线的定义
在测量过程中,我们把根据测量的需要而确定的线段叫做基线
选择基线的原则
在测量过程中,为使测量工具有较高的精确度,应根据实际需要选取合适的基线长度,一般来说,基线越长,测量的精确度越高
2.应用举例中的几类特殊角
角的名称
相关概念
仰角和俯角
与目标视线在同一铅垂平面内的水平视线和目标视线的夹角,目标视线在水平视线上方时叫仰角,目标视线在水平视线下方时叫俯角,如图所示
方位角
指从正北方向顺时针转到目标方向线的水平角,如B点的方位角为α(如图1所示)
方向角
(1)正南方向:指从原点O出发的经过目标的射线与正南的方向线重合,即目标在正南的方向线上.依此可类推正北方向、正东方向和正西方向.
(2)东南方向:指经过目标的射线是正东和正南的夹角平分线(如图2所示)
李尧出校向南前进了200米,再向东走了200米,回到自己家中,你认为李尧的家在学校的哪个方向?
答案:东南方向.
若P在Q的北偏东44°50′方向上,则Q在P的( )
A.东偏北45°10′方向上 B.东偏北45°50′方向上
C.南偏西44°50′方向上 D.西偏南45°50′方向上
C 解析:如图所示.故选C.
3.解三角形应用题
(1)解题思路
(2)基本步骤
运用正弦定理、余弦定理解决实际问题的基本步骤如下:
①分析:理解题意,弄清已知与未知,画出示意图(一个或几个三角形);
②建模:根据已知条件与求解目标,把已知量与待求量尽可能地集中在有关三角形中,建立一个解三角形的数学模型;
③求解:利用正弦定理、余弦定理解三角形,求得数学模型的解;
④检验:检验所求的解是否符合实际问题,从而得出实际问题的解.
如图所示,A,B两点在一条河的两岸,测量者在点A的同侧,且B点不可到达,如何求出点A,B的距离?
答案:A,B,C三点之间可视,AC间的距离可测,故可测出∠A,∠C和AC,解三角形求AB.
两灯塔A,B与海洋观察站C的距离都等于a km,灯塔A在C北偏东30°,B在C南偏东60°,则A,B之间的距离为( )
A.a km B.a km
C.a km D.2a km
A 解析:△ABC中,AC=BC=a,∠ACB=90°,所以AB=a.故选A.
4.三角形的面积公式
在△ABC中,边BC,CA,AB上的高分别记为ha,hb,hc,则
(1)ha=b sin C=c_sin_B,hb=c sin A=a_sin_C,hc=a sin B=b_sin_A;
(2)S=aha=bhb=chc;
(3)S=ab sin C=ac sin B=bc sin A.
三角形的面积公式S=ab sin C=bc sin A=ac sin B适合求任意三角形的面积.
在△ABC中,已知C=60°,b=4,则BC边上的高等于( )
A. B.2
C.4 D.6
D 解析:BC边上的高等于b sin C=4×=6.
知识点一
距离问题
(1)海上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
(2)如图,要计算某湖泊岸边两景点B与C的距离,由于受地形的限制,需要在岸上选取A和D两点,现测得AB=5 km,AD=7 km,∠ABD=60°,∠CBD=15°,∠BCD=120°,则两景点B与C的距离为________ km.
(1)D 解析:根据题意,可得如图所示.在△ABC中,A=60°,B=75°,AB=10,
∴C=45°.由正弦定理可得=,即=,∴BC=5(海里).故选D.
(2) 解析:在△ABD中由余弦定理:AD2=BA2+BD2-2BA·BD cos ∠ABD,
即49=BD2-5BD+25,解得:BD=8.
在△BCD中由正弦定理:=,得:BC=.
求两个不可到达的点之间的距离的方法
求两个不可到达的点之间的距离问题,一般是把问题转化为求三角形的边长问题,基本方法是:
(1)认真理解题意,正确作出图形,根据条件和图形特点寻找可解的三角形.
(2)把实际问题里的条件和所求转换成三角形中的已知和未知的边和角,利用正、余弦定理求解.
如图,为测量河对岸A,B两点间的距离,沿河岸选取相距40米的C,D两点,测得∠ACB=60°,∠BCD=45°,