内容正文:
1.5 三角函数的应用
第2课时 三角函数在仰角、俯角问题中的应用
第一章 直角三角形的边角关系
数学 九年级下册 北师版
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4.(5分)如图,从热气球上的点A处看一栋楼的顶部B的仰角为30°,看它的底部C的俯角为60°,若点A与这栋楼之间的距离为30 m,则这栋楼的高为__________m.
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6.(12分)(河南中考)开凿于北魏孝文帝年间的龙门石窟是中国石刻艺术的瑰宝,卢舍那佛像是石窟中最大的佛像.某数学活动小组到龙门石窟景区测量这尊佛像的高度.如图,他们选取的测量点A与佛像BD的底部D在同一水平线上.已知佛像头部BC为4 m,在A处测得佛像头顶部B的仰角为45°,头底部C的仰角为37.5°,求佛像BD的高度(结果精确到0.1 m,参考数据:sin 37.5°≈0.61,cos 37.5°≈0.79,tan 37.5°≈0.77).
解:∵在Rt△ABD中,BD=AD·tan ∠BAD=tan 45°AD=AD;在Rt△ACD中,CD=AD·tan ∠CAD=tan 37.5°AD≈0.77AD,∴BC=BD-CD≈AD-0.77AD≈4 m,解得AD≈17.4 m,∴BD=AD≈17.4 m,∴佛像的高度约为17.4 m
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解答题(共60分)
7.(16分)(南阳卧龙区月考)如图,某教学楼AB的后面有一建筑物CD,当光线与地面的夹角是22°时,教学楼在建筑物的墙上留下高2 m的影子CE;而当光线与地面的夹角是45°时,教学楼顶部A在地面上的影子F与墙角C的距离为18 m(B,F,C三点在同一直线上),求教学楼AB的高(结果保留整数)(参考数据:sin 22°≈0.37,cos 22°≈0.93,tan 22°≈0.40).
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知识点一 解决与仰角、俯角有关的问题
1.(4分)如图,在一艘小船A上测得海岸上高为42 m的灯塔BC的顶部B处的仰角是30°,则小船离灯塔的水平距离AC为( )
A.42 eq \r(3) m B.14 eq \r(3) m C.21 m D.42 m
(4分)如图,某地要从A地向B地修一条隧道(点A,B在同一水平面上).为了测量A,B两地之间的距离,一架直升飞机从A地出发,垂直上升800 m到达C处,在C处观察B地的俯角为α,则A,B两地之间的距离为( )
A.800sin α m B.800tan α m C. eq \f(800,sin α) m D. eq \f(800,tan α) m
3.(5分)为测量操场上篮筐的高AB,小明站在点Q处时眼睛P与地面的距离PQ为1.7 m,与AB的距离PC为2.5 m,若仰角∠APC为θ,则篮筐的高AB可表示为( )
A.(1.7+2.5tan θ) m B.(1.7+ eq \f(2.5,tan θ) ) m
C.(1.7+2.5sin θ) m D.(1.7+ eq \f(2.5,sin θ) ) m
40 eq \r(3)
5.(10分)(2022·河池)如图,小敏在数学实践活动中利用所学的知识对她所在小区的居民楼AB的高度进行测量,从小敏家的阳台C测得点A的仰角为33°,测得点B的俯角为45°,已知观测点到地面的高度CD=36 m,求居民楼AB的高度(结果保留整数,参考数据:sin 33°≈0.54,cos 33°≈0.84,tan 33°≈0.65).
解:过点C作CE⊥AB于点E,则四边形CDBE为矩形,∴BE=CD=36 m,∴在Rt△BCE中,CE= eq \f(BE,tan ∠BCE) = eq \f(36,tan 45°) =36(m),∴在Rt△ACE中,AE=CE·tan ∠ACE=36tan 33°≈36×0.65=23.4(m),∴AB=AE+BE≈36+23.4=59.4≈59(m),∴居民楼AB的高度约为59 m
解:设AB=x m,则BF= eq \f(AB,tan ∠AFB) = eq \f(x,tan 45°) =x(m),∴BC=BF+CF=(x+18) m.过点E作EG⊥AB于点G,则四边形BCEG是矩形,∴EG=BC=(x+18)m,BG=CE=2 m,∴AG=AB-BG=(x-2)m,AG=EG·tan ∠AEG=tan 22°(x+18)≈(0.40x+7.2)(m),∴x-2≈0.40x+7.2,解得x≈15,∴教学楼AB的高约为15 m
8.(20分)如图,山顶有一塔AB,塔高33 m.计划在塔的正下方沿直线CD开通穿山隧道EF.从与E点相距80 m的C处测得A,B的仰角分别为27°,22°,从与F点相距50 m的