内容正文:
专题特训 三角函数的实际应用问题
类型一 生活中的夹角问题
1. 如图所示为一个地铁站入口的双翼闸机的示意图,当双翼收起时,可以通过闸机的物体的最大宽度是64cm,它的双翼展开时,双翼边缘的端点A与B之间的距离为10cm,此时双翼的边缘AC,BD与闸机侧立面的夹角∠PCA=∠BDQ=30°,则双翼的边缘AC,BD(AC=BD)的长为( D )
D
A. 27cm
B. 27cm
C. 27cm
D. 54cm
(第1题)
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2. 如图所示的衣架可以近似地看成一个等腰三角形ABC,其中AB=AC,∠ABC=27°,BC=44cm,则高AD约为(参考数据:sin27°≈0.45,cos27°≈0.89,tan27°≈0.51) ( B )
A. 9.90cm B. 11.22cm
C. 19.58cm D. 22.44cm
(第2题)
B
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3. 如图,窗户AB的高为1.5米,BCD表示直角遮阳篷,墙BC的长为0.5米,此地的正午时刻,太阳光与地面的最大夹角为α,测得tanα=,要使太阳光刚好不射入室内,遮阳篷的水平宽CD应设计为 1.2 米.
(第3题)
1.2
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4. 小华将一张纸对折后做成的纸飞机如图①所示,纸飞机机尾的横截面是一个轴对称图形,其示意图如图②所示.已知AD=BE=10cm,CD=CE=5cm,AD⊥CD,BE⊥CE,∠DCE=40°(结果精确到0.1cm,参考数据:sin20°≈0.34,cos20°≈0.94,tan20°≈0.36,sin40°≈0.64,cos40°≈0.77,tan40°≈0.84).
(第4题)
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(1) 连接DE,求线段DE的长.
解:(1) 如图②,过点C作CF⊥DE于点F.∵ CD=CE=5cm,∠DCE=40°,∴ ∠DCF=20°.∴ DF=CD·sin20°≈5×0.34=1.7(cm).
∴ DE=2DF=3.4cm.∴ 线段DE的长约为3.4cm.
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(2) 求点A到对称轴的距离.
解:(2) ∵ 横截面是一个轴对称图形,∴ 延长AD,BE交于点G,连接AB,CG,如图所示.易知点C,F,G在同一条直线上,DE∥AB.
∴ ∠A=∠GDE.∵ AD⊥CD,∴ ∠GDF+∠FDC=90°.∵ CF⊥DE,
∴ ∠DCF+∠FDC=90°.∴ ∠GDF=∠DCF=20°.∴ ∠A=20°,DG=≈≈1.81(cm).∴ AG=AD+DG=10+1.81=11.81(cm).∴ AB=AG·cos20°≈11.81×0.94≈11.1(cm).∴ 点A到对称轴的距离约为11.1cm.
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类型二 坡度和坡角问题
5. 如图所示为一斜坡的横截面,斜坡的坡度为5∶12.某人沿斜坡从点M出发,走了26米到达点N处,此时在铅垂方向上上升了 10 米.
(第5题)
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6. 为增强体质,小明和小强相约周末去登山.如图,小明从北坡的山脚C处出发,小强同时从南坡的山脚B处出发,北坡AC的长为240米,坡度i=1∶,南坡AB的坡角是45°(出发点B和C在同一水平高度上,将山路AB,AC看成线段).
(1) 求南坡AB的长.
解:(1) 如图,
过点A作AD⊥BC,垂足为D.
∵ 山坡AC的坡度i=1∶,∴ ==.∵ 在Rt△ADC中,tan∠ACD==,∴ ∠ACD=30°.∵ AC=240米,∴ AD=AC·sin∠ACD=120米.在Rt△ABD中,∠ABD=45°,∴ AB===120(米).∴ 南坡AB的长为120米.
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(2) 如果小明以24米/分的速度攀登,小强和小明同时到达山顶A,求小强攀登的速度(结果保留根号).
解:(2) ∵ AC=240米,∴ 小明到达山顶A需要的时间==10(分钟).
∵ AB=120米,∴ 小强攀登的速度==12(米/分).∴ 小强攀登的速度为12米/分.
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(第7题)
类型三 仰角和俯角问题
7. 某数学研究小组把测量一面墙上窗户的高度AB作为一次课外课题活动,制定了测量方案,并完成了实地测量.如图,在与墙垂直的笔直小路上的点D处利用测角仪(测角仪的高度为0.5米)测得窗户顶端点A的仰角为63°,站在点C处利用测角仪测得窗户底端点B的仰角为48°,并用卷尺测得OD=2米,CD=0.5米.请计算窗户的高度AB
(精确到0.1米,参考数据:tan48°≈1.11,tan63°≈1.96,sin48°≈0.74,sin63°≈0.89).
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