内容正文:
第一章 直角三角形的边角关系
6 利用三角函数测高
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1.经历活动设计方案自制仪器的过程,学会设计方案、步骤,会说明测量的理由.
2.学会回顾、整理已学过的测高方法以及相关知识,同时会综合运用直角三角形边角关系的知识解决实际问题.
3.体会数形之间的联系,逐步学会利用数形结合的思想分析、解决问题.
◎重点:会综合运用直角三角形的边角关系解决实际问题.
素养目标
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现实生活中测量物体的高度,特别是旗杆、高楼大厦、塔等较高的不可到达的物体的高度,需要我们自己去测量,自己去制作仪器,获得数据,然后利用所学的数学知识解决问题.请同学们思考小明在测塔的高度时,用到了哪些仪器?有何用途?如何制作一个测角仪?它的工作原理是怎样的?
预习导学
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测量倾斜角
阅读教材“活动一”的内容,完成下列填空.
1.测量倾斜角可以用 测倾器 ,简单的测倾器由 度盘 , 铅锤 和 支杆 组成.
测倾器
度盘
铅锤
支杆
预习导学
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2.使用测倾器测量倾斜角的步骤如下:
(1)把支杆 竖直 插入地面,使支杆的中心线,铅垂线和度盘的0°刻度线 重合 ,这时度盘的顶线PQ在水平位置上.
(2)转动度盘,使度盘的 直径 对准目标M,记下此时铅垂线所指的度数.
竖直
重合
直径
预习导学
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测量物体高度的方法
阅读教材“活动二”及其后面的内容,并回答下列问题.
到现在为止,我们学过的测量物体高度的方法有:
(1)利用镜子的反射测物体的高度;(2)利用影长与 物高 成比例;(3)利用三角函数测高.
物高
预习导学
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1.如图,小亮为了测量校园里教学楼AB的高度,将测角仪CD竖直放置在与教学楼水平距离为18 m的地面上,若测角仪的高度为1.5 m,测得教学楼的顶部A处的仰角为30°,则教学楼的高度是( C )
A.55.5 m
B.54 m
C.19.5 m
D.18 m
C
预习导学
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2.建于明洪武七年(1374年),高度为33米的光岳楼是我国现存的最高大、最古老的楼阁之一(如图1).喜爱数学实践活动的小伟,在30米高的光岳楼楼顶P处,利用自制测角仪测得正南方向商店A点的俯角为60°,又测得其正前方的海源阁宾馆B点的俯角为30°(如图2).商店距离海源阁宾馆 20 米(结果保留根号).
20
图1
图2
预习导学
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·导学建议·
1.本节内容属于活动课,建议采用活动课的形式,可以先在课堂上讨论、设计方案,然后进行室外的实际测量.
2.将学生分组,各组分头准备测量所需的仪器.
3.先由学生自主设计活动方案,教师再给予必要的指导.
预习导学
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如图,斜坡AC的坡度(坡比)为1∶,AC=10米.坡顶有一旗杆BC,旗杆顶端B点与A点有一条彩带AB相连,AB=14米,则旗杆BC的高度为 6 米.
6
合作探究
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如图,这是学校背后山坡上一棵古柏树AB的示意图,在一个晴天里,数学老师带领学生进行测量树高的活动.通过分组活动,得到以下数据:
合作探究
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一是AC是光线的方向,并且测得水平地面上2 m的竹竿影长为0.5 m;
二是测得树在斜坡上影子BC的长为10 m;
三是测得影子BC与水平线的夹角∠BCD为30°.
请你计算出树的高度AB.(≈1.732,结果精确到0.1 m)
合作探究
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解:如图,延长AB交CD于点E.
∵BC=10 m,∠BCD=30°,
∴BE=BC×sin 30°=5(m),CE=BC×cos 30°≈8.7(m),
∵水平地面上2 m的竹竿影长为0.5 m,
∵BC=10 m,∠BCD=30°,
∴BE=BC×sin 30°=5(m),CE=BC×cos 30°≈8.7(m),
∵水平地面上2 m的竹竿影长为0.5 m,
∴AE=4CE≈34.8 m,
∴AB=AE-BE=29.8 m.
合作探究
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如图,某广场一灯柱AB被一钢缆CD固定,CD与地面成40°夹角,且CB=5米.
(1)求钢缆CD的长度;(精确到0.1米)
(2)若AD=2米,灯的顶端E距离A处1.6米,且∠EAB=120°,则灯的顶端E距离地面多少米?(参考数据:tan 40°≈0.84,sin 40°≈0.64,cos 40°≈0.75)
合作探究
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解:(1)在Rt△BCD中,=cos 40°,
∴CD=≈=≈6.7(米).
合作探究
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(2)在Rt△BCD中,B