内容正文:
11.3 正弦定理余弦定理的应用
学习目标
1.能够运用正、余弦定理等知识和方法解决一些与测量和几何计算有关的实际问题.
2.与角度相关的方向角、方位角、仰角俯角、坡度坡角的应用;
3. 与边长相关的距离、高度、速度与时间的应用.
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情景引入
在我国古代就有嫦娥奔月的神话故事,明
月高悬,我们仰望星空会有无限遐想,不禁
会问,遥不可及的月亮离地球究竟有多远呢?
其实,早在1671年,两个法国科学家就测出了地球与月球之间的距离大约为 .
为检测云龙湖水质,要在A,B两处设置滤网,某人在通道上选点C,测得CA=3百米,CB=2百米, ,求滤网AB的长.
A
B
C
3
2
60°
2
Administrator (A) -
情景引入
某游览风景区欲在两山之间架设一条观光索道,现要测的两山之间B、C两点的距离,如何求得B、C两点的距离?
.C
.B
.A
1
60°
45°
3
Administrator (A) -
情景引入
在我国古代就有嫦娥奔月的神话故事,明
月高悬,我们仰望星空会有无限遐想,不禁
会问,遥不可及的月亮离地球究竟有多远呢?
其实,早在1671年,两个法国科学家就测出了地球与月球之间的距离大约为 .
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Administrator (A) -
情景引入
从天文测量到精密仪器的制造,从治水到索道的修建,再到河两岸的土地丈量,···
···人们都离不开对几何图形的测量、设计、和计算.
而几何图形的计算很多都是通过解三角形来完成的. 正弦定理,余弦定理体现了三角形中边角之间的相互关系,因此在测量学、运动学、力学、电学等许多领域有着非常广泛的应用.
A
B
C
3
2
60°
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Administrator (A) -
数学应用
题型一:边(距离问题)、角(仰角俯角)
6
Administrator (A) -
数学建构
方法归纳:
(1)画示意图,弄清题目条件.
根据题意画图研究问题中所涉及的三角形,它的哪些元素是已知的,哪些元素是未知的.
(2)选准入手点.
找出已知边长的三角形,结合已知条件选准“可解三角形”,并判断是选用正弦定理,还是选用余弦定理来求解.
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Administrator (A) -
概念形成
1、仰角和俯角
以水平线为基准,视线在水平线上方所成的角叫做俯角;
视线在水平线下方所成的角叫做仰角.
2、方向角
指北或指南的方向线与目标方向线所成的水平角(一般指锐角)叫做方向角.
目标方向线的方向一般用某偏某多少度来表示.
前一个“某”是“北”或“南”,后一个“某”是“东”或“西”.
左图:
OA的方向角 , 方位角 .
OB的方向角 , 方位角 .
OC的方向角 , 方位角 .
OD的方向角 , 方位角 .
3、方位角
指北的方向线顺时针转到目标方向线为止的水平角,叫方位角.
北偏东60°
北偏西75°
南偏西15°
南偏东40°
60°
285°
195°
140°
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Administrator (A) -
概念形成
4、坡角、坡度
水平距离、垂直距离、坡面距离、坡度和坡角如图所示,BC代表水平距离,AC代表垂直距离,AB代表坡面距离.
坡角
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Administrator (A) -
数学应用
例2:在平地上有A,B两点,A点在山CD的正东,B点在山的东南,而且B点在A点的南偏西30°的300米的地方,在A点测得山顶C的仰角是30°,求山高.
解:如图所示,山高为CD,AB=300.由题意知∠ADB=45°,∠DAC=30°,∠DAB=60°,
∴∠ABD=180°-(45°+60°)=75°.
题型二:边(高度) 、角(方向角)
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Administrator (A) -
数学建构
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Administrator (A) -
数学应用
例3.科考队从C点出发登陆A岛完成科考任务后原路返回至E处时,突然接收到附近某渔船发出的求救信号.科考队立即测得该渔船正在方位角315o,距离E处10海里的G处,并测得该渔船正以方位角255o的方向,以10海里/h的速度前行,科考船立即以海里/h的速度前去营救,求科考船的航向和靠近渔船所需的时间.
北
F
G
E
北
题型三:边(速度)、角(方位角)
答:科考船应以285o方位角的方向航行,
靠近渔船需1小时。