内容正文:
2
3
5
A
6
7
8
10
12
15
16
17
类型一 方程思想
【例1】(2022·梧州)今年,我国“巅峰使命”2022珠峰科考团对珠穆朗玛峰进行综合科学考察,搭建了世界最高海拔的自动气象站,还通过释放气球方式进行了高空探测.某学校兴趣小组开展实践活动,通过观测数据,计算气球升空的高度AB.如图,在平面内,点B,C,D在同一直线上,AB⊥CB,垂足为点B,∠ACB=52°,∠ADB=60°,CD=200 m,求AB的高度.(精确到1 m,
参考数据:sin52°≈0.79,cos52°≈0.62,tan52°≈1.28, eq \r(3) ≈1.73)
【分析】设AB=x m,利用直角三角形的边角关系定理分别
表示出CB,BD的长度,利用CD=CB-DB列出方程求解即可.
解:设AB=x m,在Rt△ABC中,∵tan ∠ACB= eq \f(AB,BC) ,即tan52°= eq \f(x,BC) ,BC≈ eq \f(x,1.28) .在Rt△ABD中,∵tan ∠ADB= eq \f(AB,BD) ,即tan60°= eq \f(x,BD) ,∴BD= eq \f(x,\r(3)) .∵CD=CB-DB,即 eq \f(x,1.28) - eq \f(x,1.73) =200,解得x≈984.∴AB的高度约为984米
1.(2022·铜仁)为了测量高速公路某桥的桥墩高度,某数学兴趣小组在同一水平地面C,D两处实地测量,如图所示.在C处测得桥墩顶部A处的仰角为60°和桥墩底部B处的俯角为40°,在D处测得桥墩顶部A处的仰角为30°,测得C,D两点之间的距离为80 m,直线AB,CD在同一平面内,请你用以上数据,计算桥墩AB的高度.(结果保留整数,参考数据:sin40°≈0.64,cos40°≈0.77,tan40°≈0.84, eq \r(3) ≈1.73)
解:延长DC交AB于点E,则DE⊥AB,设CE=x米,
在Rt△AEC中,∠ACE=60°,∴AE=EC·tan60°= eq \r(3) x(米),在Rt△BEC中,∠BCE=40°,∴BE=EC·tan40°≈0.84x(米),在Rt△AED中,∠D=30°,∴DE= eq \f(AE,tan30°) = eq \f(\r(3)x,\f(\r(3),3)) =3x(米),∵CD=80米,∴DE-CE=CD,即3x-x=80,∴x=40,∴AB=AE+BE≈40×(1.73+0.84)=102.8≈103(米),∴桥墩AB的高度约为103米
2.(2022·内江)如图所示,九(1)班数学兴趣小组为了测量河对岸的古树A,B之间的距离,他们在河边与AB平行的直线l上取相距60 m的C,D两点,测得∠ACB=15°,∠BCD=120°,∠ADC=30°.
(1)求河的宽度;
(2)古树A,B之间的距离为 _______ 米.(结果保留根号)
20 eq \r(3)
解:(1)过点A作AE⊥l,垂足为E,设CE=x米,∵CD=60米,∴DE=CE+CD=(x+60)米,∠ACE=180°-∠ACB-∠BCD=45°,在Rt△AEC中,AE=CE·tan45°=x(米),在Rt△ADE中,tan30°= eq \f(AE,ED) ,即 eq \f(x,x+60) = eq \f(\r(3),3) ,解得x=30 eq \r(3) +30,经检验:x=30 eq \r(3) +30是原方程的根,∴AE=(30 eq \r(3) +30)米,即河的宽度为(30 eq \r(3) +30)米
类型二 转化思想
【例2】(常德中考)如图①是自动卸货汽车卸货时的状态图,图②是其示意图.汽车的车厢采用液压机构、车厢的支撑顶杆BC的底部支撑点B在水平线AD的下方,AB与水平线AD之间的夹角是5°,卸货时,车厢与水平线AD成60°,此时AB与支撑顶杆BC的夹角为45°,若AC=2米,求BC的长度.(结果保留一位小数,参考数据:sin 65°≈0.91,cos 65°≈0.42,tan 65°≈2.14,sin 70°≈0.94,cos 70°≈0.34,tan 70°≈2.75, eq \r(2) ≈1.41)
【分析】直接过点C作CF⊥AB于点F,利用锐角三角函数关系得出CF的长,进而得出BC的长.
解:方法一:如图①,过点C作CF⊥AB于点F,在Rt△ACF中,∵sin ∠CAB=sin (60°+5°)=sin 65°= eq \f(CF,AC) ,∴CF=AC·sin 65°≈2×0.91=1.82,在Rt△BCF中,∵∠ABC=45°,∴CF=BF,∴BC= eq \r(2) CF≈1.41×1.82≈2.6,∴BC的长度约为2.6米 方法二:如图②,过点A作AE⊥BC于点E,在Rt△ACE中,∵∠C=180°-65°-45°=70°,∴cos C=cos 70°= eq \f(CE,AC) ,即CE=AC×cos 70°≈2×0.34=0.68,sin C=sin 70°= eq \f(AE,AC) ,即AE=AC×sin 70°≈2×0.94=1.88,又∵在Rt△AEB中,∠ABC=45°,∴AE=BE,∴BC=BE+CE=0.68+1.88≈2.6,∴BC的长度约为2.6米
3.(2022·聊城)我市某辖区内的兴国寺有一座宋代仿木楼阁式空心砖塔,塔旁有一棵唐代古槐,称为“宋塔唐槐”(如图①),数学兴趣小组利用无人机测量古槐的高度,如图②所示,当无人机从位于塔基B点与古槐底D点之间的地面H点,竖直起飞到正上方45米E点处时,测得塔AB的顶端A和古槐CD的顶端C的俯角分别为26.6°和76°(点B,H,D三点在同一直线上).已知塔高为39米,塔基B与树底D的水平距离为20米,求古槐的高度.(结果精确到1米.参考数据:sin26.6°≈0.45,cos26.6°≈0.89,tan26.6°≈0.50,sin76°≈0.97,cos76°≈0.24,tan76°≈4.01)
解:过点A作AM⊥EH于M,过点C作CN⊥EH于N,由题意知,AM=BH,CN=DH,AB=MH,在Rt△AME中,∠EAM=26.6°,∴tan ∠EAM= eq \f(EM,AM) ,∴AM= eq \f(EM,tan ∠EAM) = eq \f(EH-MH,tan26.6°) ≈ eq \f(45-39,0.5) =12(米),∴BH=AM=12米,∵BD=20,∴DH=BD-BH=8米,∴CN=8米,在Rt△ENC中,∠ECN=76°,∴tan ∠ECN= eq \f(EN,CN) ,∴EN=CN·tan ∠ECN≈8×4.01=32.08(米),∴CD=NH=EH-EN≈45-32.08≈13(米),答:古槐的高度约为13米
$$