内容正文:
第23章 解直角三角形
23.2 解直角三角形及其应用
第2课时 仰角与俯角中的三角函数
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1.会解与仰角、俯角有关的实际问题.
2.能把实际问题转化为解直角三角形问题,会利用方程思想解直角三角形.
◎重点:解决与仰角、俯角有关的实际问题.
◎难点:把实际问题转化为数学问题及方程思想的运用.
素养目标
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某数学课外活动小组的同学.利用所学的数学知识,测底部可以到达的学校操场上的旗杆AB的高度,在地面上选一点C,测得CB为40米,用高为1.6米的测角仪在C处测得旗杆顶部A的仰角为35°,你能用解三角形的知识计算出旗杆AB的高度吗?
预习导学
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与俯角、仰角有关的问题
1.阅读课本本课时“例3”,完成下面的题目.
(1)由视线与水平线所夹的角中,当视线在水平线上方时叫做 仰 角,当视线在水平线下方时叫做 俯 角.
(2)要注意树高是AD+DB.
仰
俯
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2.阅读课本“例4”,回答下面的题目:
(1)图中有 2 个直角三角形,它们的公共边是 AB1 .
(2)例题中设 AB1 为x m,先在Rt△AC1B1中,得出C1B1= x ,则D1B1= 50+x ;然后在Rt△AB1D1中,由tan 30°=得到方程 = ;解得x的值后,注意不要忘记加上测角器的高度 1 m.
2
AB1
AB1
x
50+x
=
1
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(3)若已知AB1的长为a,要计算CD的长,应在Rt△AB1C1中,计算 B1C1 的长,在Rt△AB1D1中,计算 B1D1 的长,可得CD= B1D1-B1C1 .
归纳总结 解决实际问题的一般步骤:(1)把实际问题转化为数学模型,画出图形;(2)若条件中给出的是直角三角形的边,则利用三角函数直接求解;若给出的不是直角三角形的边,则一般通过列方程求解;(3)检验所求出的解是否合理.
B1C1
B1D1
B1D1-B1C1
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1.如图,在地面上的点A处测得树顶B的仰角为α,AC=2,则树高BC为(用含α的代数式表示) ( B )
A.2sin α B.2tan α
C.2cos α D.
B
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2.如图,无人机从A处测得某建筑物顶部C的仰角是30°,底部B的俯角是60°,此时无人机与该建筑物的水平距离AD是9 m,那么该建筑物的高度BC为 12 m.(结果保留根号)
12
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3.如图,从甲楼底部A处测得乙楼顶部C处的仰角是30°,从甲楼顶部B处测得乙楼底部D处的俯角是45°,已知乙楼的高CD=20 m,则甲楼的高AB的高度是 20 m.(结果保留根号)
20
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解直角三角形的应用——仰角俯角问题
1.如图,河旁有一座小山,从山顶A处测得河对岸点C的俯角为30°,测得岸边点D的俯角为45°,通过测量可知河的宽度CD为50 m.现需从山顶A到河对岸点C拉一条笔直的缆绳AC,则AC= 50(1+) m.(计算结果用含根号的式子表示)
50(1+)
合作探究
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两个观测点观测同一个位置点
2.在数学课外实践活动中,要测量教学楼的高度AM.下面是两位同学的对话:
合作探究
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请你根据两位同学的对话,结合图形计算教学楼的高度AM.(参考数据:sin 20°≈,cos 20°≈,tan 20°≈)
合作探究
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解:由题意得∠ABC=90°.
∵∠ACB=45°,∴∠CAB=90°-∠ACB=90°-45°=45°,∴AB=BC.
设AB=x,则BC=x,DB=20+x.
合作探究
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在Rt△ABD中,∵tan∠ADB=,∴tan 20°=,
∵tan 20°≈,∴=,x=11.25.
∵BM=CE=1.5,
∴AM=11.25+1.5=12.75.
答:教学楼的高AM是12.75米.
合作探究
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方法归纳交流 处理实际问题要注意两个转化:一是将实际问题转化为数学模型;二是将数学模型转化为解直角三角形问题.在合适的直角三角形中,运用正确的三角函数关系,是解题的关键.
合作探究
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同一观测点观测两个位置点
3.如图,山顶上有一个信号塔AC,已知信号塔高AC=15米,在山脚下点B处测得塔底C的仰角∠CBD=36.9°,塔顶A的仰角∠ABD=42.0°,求山高CD(点A,C,D在同一条竖直线上).(参考数据:tan 36.9°≈0.75,