内容正文:
年级下册·BS
数学
第一章 直角三角形的边角关系
专题三 构造三角函数基本图形解决实际问题
类型1构造一个直角三角形
1.如图①所示是一辆在平地上滑行的滑板车,图②是其示意图.已知车杆AB长92 cm,车杆与脚踏板所成的角∠ABC=70°,前后轮子的半径均为6 cm,求把手A离地面的高度.(结果保留小数点后一位,参考数据:sin 70°≈0.94,
cos 70°≈0.34,tan 70°≈2.75)
思路分析: 将题目中的数量关系归结为直角三角形中的边角关系,若不是直角三角形,应尝试作高或垂线,构造直角三角形进行解答.
将题目中的数量关系归结为直角三角形中的边角关系,若不是直角
三角形,应尝试作高或垂线,构造直角三角形进行解答.
解:如图所示,过点A作AD⊥BC于点D,延长AD交地面于点E,
∵ sin∠ABD=,∴ AD=AB·sin 70°≈92×0.94=86.48 (cm).
∵ DE=6 cm,∴ AE=AD+DE≈92.5 cm.答:把手A离地面的高度约为92.5 cm.
类型2构造双直角三角形
一、叠合型——直角三角形在直线的同侧
2.如图所示,一艘渔船正以60海里/时的速度向正东方向航行,在A处测得岛礁P在东北方向上,继续航行1.5时后到达B处,此时测得岛礁P在北偏东30°方向,同时测得岛礁P正东方向上的避风港M在北偏东60°方向.为了在台风到来之前用最短时间到达M处,渔船立刻加速以75海里/时的速度继续航行 时即可到达.(结果保留根号)
3.(2023·随州中考)如图所示,某校学生开展综合实践活动,测量某建筑物的高度AB,在建筑物附近有一斜坡,坡长CD=10米,坡角α=30°,小华在C处测得建筑物顶端A的仰角为60°,在D处测得建筑物顶端A的仰角为30°.(已知点A,B,C,D在同一平面内,B,C在同一水平线上)
(1)求点D到地面BC的距离.
(2)求该建筑物的高度AB.
思路分析: (1)过点D作DE⊥BC,交BC的延长线于点E,根据三角函数的定义得到DE=5米.(2)过点D作DF⊥AB于点F,则BF=DE=5 m,设BC=x m,则BE=DF=(5+x)m,解直角三角形即可得到结论.
解:(1)过点D作DE⊥BC,交BC的延长线于点E,如图所示.∵sin α===,解得DE=5 m.∴点D到地面BC的距离为5 m.
(1)过点D作DE⊥BC,交BC的延长线于点E,根据三角函数的定
义得到DE=5米.(2)过点D作DF⊥AB于点F,则BF=DE=5 m,设BC=x m,
则BE=DF=(5+x)m,解直角三角形即可得到结论.
(2)过点D作DF⊥AB于点F,如图所示.则BF=DE=5 m,设BC=x m,则BE=DF=(5+x)m,在Rt△ABC中,tan 60°===,解得AB=x m,∴AF=(x-5)m.在Rt△ADF中,tan 30°===,解得x=5,经检验,x=5是原方程的解且符合题意,∴AB=×5=15(m).
∴该建筑物的高度AB为15 m.
二、叠合型——直角三角形在直线的两侧
4.探究拓展祥云桥位于省城太原南部,该桥塔主体由三根曲线塔柱组合而成,全桥共设13对直线型斜拉索,造型新颖,是“三晋大地”的一种象征.某数学“综合与实践”小组的同学把“测量斜拉索顶端到桥面的距离”作为一项课题活动,他们制订了测量方案,并利用课余时间借助该桥斜拉索完成了实地测量.
项目 内容
课题 测量斜拉索顶端到桥面的距离
测量示意图 说明:两侧斜拉索AC,BC相交于点C,分别与桥面交于A,B两点,且点A,B,C在同一竖直平面内
测量数据 ∠A的度数 ∠B的度数 AB的长度
38° 28° 234米
… …
测量结果如下表.
(1)请帮助该小组根据上表中的测量数据,求斜拉索顶端C到AB的距离.(参考数据:sin 38°≈0.6,cos 38°≈0.8,tan 38°≈0.8,sin 28°≈0.5,cos 28°≈0.9,tan 28°≈0.5)
解:(1)如图所示,过点C作CD⊥AB于点D.
设CD=x米,在Rt△ADC中,∠ADC=90°,∠A=38°.
∵ tan 38°=,∴ AD=≈=x米.
在Rt△BDC中,∠BDC=90°,∠B=28°.
∵ tan 28°=,
∴ BD=≈=2x米.
∵ AD+BD=AB=234米,
∴ x+2x=234.
解得x=72.
答:斜拉索顶端C到AB的距离为72米.
(2)该小组要写出一份完整的课题活动报告,除上表的项目外,你认为还需要补充哪些项目.(写出一个即可)
解:(2)还需要补充的项目可为测量工具,计算过程,人员分工,指导教师,活动感受等.(答案不唯一