内容正文:
第4课时 余弦定理、正弦定理应用举例
第六章 平面向量及其应用
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1.基线的概念与选取原则
(1)基线:根据测量的需要而确定的线段叫做基线.
(2)选取原则:为使测量具有较高的精确度,应根据实际需要
选取合适的基线长度.一般来说,基线越长,测量的精确
度越高.
知识点 实际问题中的名词、术语
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2.测量中相关角的概念
(1)仰角和俯角
与目标视线在同一铅垂平面内的水平视线和目标视线的夹角,
目标视线在水平视线上方时叫仰角,目标视线在水平视线下方
时叫俯角,如图所示.
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(2)方位角
指从正北方向顺时针转到目标方向线的水平角,如B点的
方位角为α(如图①所示).
(3)方向角
正北或正南方向线与目标方向线
所成的锐角,如北偏西30°,
南偏东45°(此时也称为东南方向,如图②所示).
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跟踪训练
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考点二 高度问题
例2:如图,为了测量河对岸的塔高AB,有不同的方案,其中
之一是选取与塔底B在同一水平面内的两个点C和D,测得
CD=200 m,在C点和D点测得塔顶A的仰角分别是45°和
30°,且∠CBD=30°,求塔高AB.
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为了测量河对岸电视塔CD的高度,小王在点A处测得塔顶
D的仰角为30°,塔底C与A的连线同河岸成15°角,小王沿与
河岸平行的方向向前走了1 200 m到达M处,测得塔底C与M的
连线同河岸成60°角,求电视塔CD的高度.
跟踪训练
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3.如图,为测得河对岸塔AB的高,先在河岸上选一点C,使C在塔底B的正东方向上,测得点A的仰角为60°,再由点C沿北偏东15°方向走10 m到位置D,测得∠BDC=45°,求塔AB的高.
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课堂巩固
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8.如图,测量河对岸的塔高时,可以选择与塔底在同一水平面内的两个测量点与.现测得∠,在点测得塔顶的仰角为,求塔高.(课本第8题)
解:中,∠
在中,
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9.在气象台的正西方向处有一台风中心,它正向东北方向移动,移动速度的大小为,距台风中心以内的地区都将受到影响.若台风中心的这种移动趋势不变,气象台所在地是否会受到台风的影响?如果会,大约多长时间后受到影响?持续时间有多长?
(课本第9题)
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解:设台风中心为B,则BD为台风经过的路径所在的直线
过点A作AC⊥BD交于点C,在Rt中,AB=300km,∠
所以气象台所在地会受到台风的影响
设以为圆心,以250km为半径的圆与直线交于两点
即从点E开始受影响,到点F结束影响
在中, km
km
所以气象台受影响的时间: h
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∵ km
所以气象台在 h后受到影响
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考点一 距离问题
海上A,B两个小岛相距10 n mile,从A岛望C岛和B岛成60°的视角,从B岛望C岛和A岛成75°的视角,则B岛与C岛间的距离是________ n mile.
【解析】 如图,在△ABC中,C=180°-(B+A)=45°,
由正弦定理,可得=,
所以BC=×10=5(n mile).
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(变条件)在本例中,将“从B岛望C岛和A岛成75°的视角”改为“A,C两岛相距20 n mile”,其他条件不变,求B岛与C岛间的距离.
解:由已知,在△ABC中,AB=10 n mile,AC=20 n mile,∠BAC=60°,由余弦定理可得,
BC2=AB2+AC2-2AB·AC·cos 60°=102+202-2×10×20×=300.故BC=10 n mile.
即B岛与C岛间的距离为10 n mile.
2.如图,为了测量河的宽度,在一岸边选定两点A,B,望对岸的标记物C,测得∠CAB=30°,∠CBA=75°,AB=120 m,则河的宽度是________m.
解析:tan 30°=,tan 75°=,
又AD+DB=120,
所以AD·tan 30°=(120-AD)·tan 75°,
所以AD=60,故CD=60.即河的宽度是60 m.
【解】 在Rt△ABC中,∠ACB=45°.
设AB=h,则BC=h,
在Rt△ABD中,∠ADB=30°,所以BD=h.
在△BCD中,∠CBD=30°,CD=200 m,
由余弦定理可得40 000=h2+3h2-2h·h·,
所以h=200,所以塔高AB=200 m.
解:在△ACM中,∠MCA=60°-15°=45°,∠AMC=180°-60°=120°,由正弦定理得=,即=,解得AC=600(m).
在△ACD中,因为tan ∠DAC==,
所以CD=600×=6