内容正文:
第四节 解直角三角形及其应用
1.[2024安徽]科技社团选择学校游泳池进行一次光的折射实验,如图,光线自点B处发出,经水面点E折射到池底点A处.已知BE与水平线的夹角α=36.9°,点B到水面的距离BC=1.20 m,点A处水深为1.20 m,到池壁的水平距离AD=2.50 m.点B,C,D在同一条竖直线上,所有点都在同一竖直平面内.记入射角为β,折射角为γ,求的值(精确到0.1.参考数据:sin 36.9°≈0.60,cos 36.9°≈0.80,tan 36.9°≈0.75).
第1题图
2.[2024呼伦贝尔]综合实践活动中,数学兴趣小组利用无人机测量大楼的高度.如图,无人机在离地面40 m的D处,测得操控者A的俯角为30°,测得楼BC楼顶C处的俯角为45°,又经过人工测量得到操控者A和大楼BC之间的水平距离是80 m,则楼BC的高度是多少(点A,B,C,D都在同一平面内.参考数据:≈1.7)?
第2题图
3.[2024泸州]如图,海中有一个小岛C,某渔船在海中的A点测得小岛C位于东北方向上.该渔船由西向东航行一段时间后到达B点,测得小岛C位于北偏西30°方向上.再沿北偏东60°方向继续航行一段时间后到达D点,这时测得小岛C位于北偏西60°方向上.已知A,C相距30 n mile.求C,D间的距离(计算过程中的数据不取近似值).
第3题图
4.[2024江西]图①是“世界第一大碗”——景德镇昌南里文化艺术中心主体建筑,其造型灵感来自于宋代湖田窑影青斗笠碗,寓意“万瓷之母”.如图②,“大碗”的主视图由大碗主体ABCD和矩形碗底BEFC组成.已知AD∥EF,AM,DN是太阳光线,AM⊥MN,DN⊥MN,点M,E,F,N在同一条直线上.经测量ME=FN=20.0 m,EF=40.0 m,BE=2.4 m,∠ABE=152°(结果精确到0.1 m.参考数据:sin 62°≈0.88,cos 62°≈0.47,tan 62°≈1.88).
(1)求“大碗”的口径AD的长;
(2)求“大碗”的高度AM的长.
第4题图
参考答案
1.解:如答图,过点E作EH⊥AD于点H,则四边形CDHE为矩形,∴CE=DH,CD=EH=1.20.
由题意知,∠BCE=90°,∠CEB=∠α=36.9°,BC=1.20,AD=2.50,
∴CE=≈1.60,BE=≈2,
∴AH=AD-CE≈0.90.
在Rt△AHE中,∵EH=1.20,
∴AE=≈1.50,
∴sin γ=≈0.60.
∵sin β=sin∠CBE=≈0.80,
∴≈1.3.
第1题答图
2.解:如答图,过点D作DE⊥AB于点E,过点C作CF⊥DE于点F,则四边形BCFE是矩形.由题意得AB=80,DE=40,∠ADE=60°,∠CDF=45°.
在Rt△ADE中,∠AED=90°,
tan∠ADE==tan 60°=,
∴AE=DE=40,
∴BE=AB-AE=80-40.
∵四边形BCFE是矩形,
∴BC=EF,CF=BE=80-40.
在Rt△DCF中,∠DFC=90°,
∠CDF=∠DCF=45°,
∴DF=CF=80-40,
∴BC=EF=DE-DF≈28(m).
答:楼BC的高度约28 m.
第2题答图
3.解:如答图,过点C作CH⊥AB于点H.
∵∠CAB=45°,AC=30,∴AH=CH=15.
∵∠CBH=90°-∠BCH=60°,
∴BC==10.
过点D作DG⊥AB,交AB延长线于点G,
∴∠DBG=30°,∴∠BDG=60°,
∴∠CDB=180°-∠BDG-60°=60°.
∵∠CBD=30°+60°=90°,
∴CD==20(n mile).
答:C,D间的距离为20 n mile.
第3题答图
4.解:(1)∵AM⊥MN,DN⊥MN,
∴∠AMN=∠DNM=90°.
∵AD∥MN,∴∠DAM=180°-∠AMN=90°,
∴四边形AMND是矩形,
∴AD=MN=ME+EF+FN=80.0(m).
答:“大碗”的口径AD的长为80.0 m.
(2)如答图,延长CB交AM于点G,
则GM=BE=2.4,BG=ME=
20.0,BG⊥AM,∠EBG=90°.
∵∠ABE=152°,
∴∠ABG=∠ABE-∠EBG=
62°.
在Rt△ABG中,AG=BG·tan 62°≈37.6,
∴AM=AG+MG≈40.0(m).
答:“大碗”的高度AM的长约40.0 m.
第4题答图
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