内容正文:
1.5 三角函数的应用
第3课时 三角函数在坡度、坡角问题中的应用
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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C
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A
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3.(4分)如图所示的是一座高度AC=4.5 m的滑梯的示意图,若滑梯AB的坡度为3∶4,则滑梯AB的长度为______m.
7.5
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4.(4分)如图所示的是一简化的跳台滑雪的雪道示意图,AB为助滑道,BC为坡度为2∶3的着陆坡,A,B两点间的高度差为60 m,A,C两点间的高度差为140 m,则着陆坡BC的长度为________m.
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5.(4分)如图,坡度为1∶2的斜坡AC的坡顶上有一旗杆BC,旗杆BC的顶端B与点A用一条长度为10 m的彩带相连,若斜坡的高度CD=3 m,则旗杆BC的高度为_______m.
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9.(18分)(2022·遂宁)数学兴趣小组到一公园测量塔楼的高度,如图所示,塔楼剖面和台阶的剖面在同一平面,在台阶底部点A处测得塔楼顶端点E的仰角∠GAE=50.2°,台阶AB长26 m,台阶坡面AB的坡度i=5∶12,然后在点B处测得塔楼顶端点E的仰角∠EBF=63.4°,则塔顶到地面的高度EF约为多少米?(参考数据:tan 50.2°≈1.20,tan 63.4°≈2.00,sin 50.2°≈0.77,sin 63.4°≈0.89)
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知识点 解决与坡度、坡角有关的问题
1.(3分)如图,在坡角为30°的斜坡上要栽两棵树,要求它们之间的水平距离AC为6 m,则这两棵树之间的坡面AB的长为( )
A.12 m
B.3 eq \r(3) m
C.4 eq \r(3) m
D.12 eq \r(3) m
(3分)如图,一河坝横断面的迎水坡AB的坡度为1∶2,坝高BC=3 m,则AC的长度为( )
A.6 m B.3 eq \r(3) m C.9 m D.6 eq \r(3) m
40 eq \r(13)
6.(10分)如图,一水库的拦水坝横断面是梯形,坝顶宽6 m,坝高23 m,斜坡AB的坡度i=1∶ eq \r(3) ,斜坡CD的坡度 i′=1∶1,求斜坡AB的长、坡角α及坝底AD的宽(结果精确到0.1 m,参考数据: eq \r(3) ≈1.73).
解:过点B作BE⊥AD于点E,过点C作CF⊥AD于点F,则四边形BCFE为矩形,∴BC=EF=6 m,BE=CF=23 m.∵在Rt△ABE中,tan α=i= eq \f(1,\r(3)) = eq \f(\r(3),3) ,∴α=30°,∴AB=2BE=46(m).∵i=BE∶AE=23∶AE=1∶ eq \r(3) ,∴AE=23 eq \r(3) m.在Rt△CFD中,i′=CF∶FD=1∶1,∴FD=CF=23 m,∴AD=AE+EF+FD=23 eq \r(3) +6+23=29+23 eq \r(3) ≈68.8(m),∴斜坡AB的长为46 m,坡角α为30°,坝底AD的宽约为68.8 m
7.(12分)如图,山坡上有一棵竖直的树AB,坡面上的点D处放置一高度为1.6 m的测倾器CD,测倾器的顶部C与树底部B恰好在同一水平线上(即BC∥MN),此时测得树顶部A的仰角为50 °.已知山坡的坡度i=1∶3,求树AB的高度(结果精确到0.1 m,参考数据:sin50°≈0.77,cos50°≈0.64,tan50°≈1.19).
解:∵BC∥MN,∴∠CBD=∠M,∴tan ∠CBD=tan M=i=1∶3,∴CD∶BC=1∶3,∴BC=3CD=4.8m,∴在Rt△ABC中,∴AB=BC·tan ∠ACB=4.8tan 50°≈4.8×1.19≈5.7(m),∴树AB的高度约为5.7 m
解答题(共60分)
8.(18分)如图①是安装在倾斜屋顶上的热水器,图②是安装热水器的侧面示意图.已知屋面AE的倾斜角∠EAD为22°,长为3 m的真空管AB的坡度为3∶4,安装热水器的铁架竖直管CE的长度为0.5 m.
(1)求真空管的上端B到水平线AD的距离;
(2)求安装热水器的铁架水平横管BC的长度(结果精确到0.1 m)(参考数据:sin 22°≈ eq \f(3,8) ,cos 22°≈ eq \f(15,16) ,tan 22°≈0.4).
解:(1)过点B作BF⊥AD于点F,则BF∶AF=3∶4,∴BF= eq \f(3,4) AF,∴AB= eq \r(AF2+BF2) = eq \r(AF2+(\f(3,4)AF)2) = eq \f(5,4) AF=3 m, ∴AF=2.4 m,∴BF= eq \f(3,4) AF=1.8 m,∴真空管的上端B到水平线AD的