内容正文:
重点强化专题 解直角三角形常见的数学模型应用——“背靠背”型
第一章 直角三角形的边角关系
数学 九年级下册 北师版
100分闯关
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1.如图1是平凉市地标建筑“大明宝塔”,始建于明嘉靖十四年(1535年),是明代平凉韩王府延恩寺的主体建筑.宝塔建造工艺精湛,与崆峒山的凌空塔遥相呼应,被誉为平凉古塔“双璧”.某数学兴趣小组开展了测量“大明宝塔的高度”的实践活动,具体过程如下:
方案设计:如图2,宝塔CD垂直于地面,在地面上选取A,B两处分别测得∠CAD和∠CBD的度数(A,D,B在同一条直线上).
数据收集:通过实地测量:地面上A,B两点的距离为58 m,∠CAD=42°,∠CBD=58°.
问题解决:求宝塔CD的高度.(结果保留一位小数.参考数据:sin42°≈0.67,cos42°≈0.74,tan42°≈0.90,sin58°≈0.85,cos58°≈0.53,tan58°≈1.60)
根据上述方案及数据,请你完成求解过程.
解:设CD=x m,在Rt△ACD中,AD= eq \f(CD,tan ∠CAD) = eq \f(x,tan42°) ≈ eq \f(x,0.9) ,在Rt△BCD中,BD= eq \f(CD,tan ∠CBD) = eq \f(x,tan58°) ≈ eq \f(x,1.6) ,∵AD+BD=AB,∴ eq \f(x,0.9) + eq \f(x,1.6) =58,解得x≈33.4.答:宝塔的高度约为33.4 m
2.(2023·内蒙古)为了增强学生体质、锤炼学生意志,某校组织一次定向越野拉练活动.如图,A点为出发点,途中设置两个检查点,分别为B点和C点,行进路线为A→B→C→A.B点在A点的南偏东25°方向3 eq \r(2) km处,C点在A点的北偏东80°方向,行进路线AB和BC所在直线的夹角∠ABC为45°.
(1)求行进路线BC和CA所在直线的夹角∠BCA的度数;
(2)求检查点B和C之间的距离(结果保留根号).
解:(1)由题意得∠NAC=80°,∠BAS=25°,∴∠CAB=180°-∠NAC-∠BAS=75°,∵∠ABC=45°,∴∠ACB=180°-∠CAB-∠ABC=60°,∴行进路线BC和CA所在直线的夹角∠BCA的度数为60°
(2)过点A作AD⊥BC,垂足为D,在Rt△ABD中,AB=3 eq \r(2) km,∠ABC=45°,∴AD=AB·sin45°=3 eq \r(2) × eq \f(\r(2),2) =3(km),BD=AB·cos45°=3 eq \r(2) × eq \f(\r(2),2) =3(km),在Rt△ADC中,∠ACB=60°,∴CD= eq \f(AD,tan60°) = eq \f(3,\r(3)) = eq \r(3) (km),∴BC=BD+CD=(3+ eq \r(3) )km,∴检查点B和C之间的距离(3+ eq \r(3) )km
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