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——“拥抱”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.(2023·张家界)“游张家界山水,逛七十二奇楼”成为今年旅游新特色.某数学兴趣小组用无人机测量奇楼AB的高度,测量方案如图,先将无人机垂直上升至距水平地面225 m的P点,测得奇楼顶端A的俯角为15°,再将无人机沿水平方向飞行200 m到达点Q,测得奇楼底端B的俯角为45°,求奇楼AB的高度.(结果精确到1 m,参考数据:sin15°≈0.26,cos15°≈0.97,tan15°≈0.27)
解:如图,延长BA交PQ的延长线于C,则∠ACQ=90°,由题意得BC=225 m,PQ=200 m,在Rt△BCQ中,∠BQC=45°,∴CQ=BC=225 m,∴PC=PQ+CQ=425(m),在Rt△PCA中,tan ∠APC=tan15°= eq \f(AC,PC) = eq \f(AC,425) ≈0.27,∴AC=114.75 m,∴AB=BC-AC=225-114.75=110.25≈110(m),答:奇楼AB的高度约为110 m
2.(营口中考)如图,小张早起在一条东西走向的笔直马路上晨跑,他在A处时,D处学校和E处图书馆都在他的东北方向,当小张沿正东方向跑了600 m到达B处时,E处图书馆在他的北偏东15°方向,然后他由B处继续向正东方向跑600 m到达C处,此时D处学校在他的北偏西63.4°方向,求D处学校和E处图书馆之间的距离.(结果保留整数.参考数据:sin63.4°≈0.9,cos63.4°≈0.4,tan63.4°≈2.0, eq \r(2) ≈1.4, eq \r(3) ≈1.7, eq \r(6) ≈2.4)
解:如图,过D作DM⊥AC于M,设MD=x m,在Rt△MAD中,∠MAD=45°,
∴△ADM是等腰直角三角形,∴AM=MD=x m,∴AD= eq \r(2) x m,在Rt△MCD中,∠MDC=63.4°,∴MC=MD·tan63.4°≈2MD=2x m,∵AC=600+600=1200(m),∴x+2x=1200,解得x=400,∴MD=400 m,∴AD= eq \r(2) MD=400 eq \r(2) m,
过B作BN⊥AN于N,∵∠EAB=45°,∠EBC=75°,∴∠E=30°,在Rt△ABN中,∠NAB=45°,AB=600 m,∴BN=AN= eq \f(\r(2),2) AB=300 eq \r(2) (m),∴DN=AD-AN=400 eq \r(2) -300 eq \r(2) =100 eq \r(2) (m),在Rt△NBE中,∠E=30°,∴NE= eq \r(3) BN= eq \r(3) ×300 eq \r(2) =300 eq \r(6) (m),∴DE=NE-DN=300 eq \r(6) -100 eq \r(2) ≈580(m),即D处学校和E处图书馆之间的距离是580 m
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