23.2第2课时 仰角、俯角问题 课件2025-2026学年沪科版九年级数学上册
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内容正文:
23.2 解直角三角形及其应用
第2课时 仰角、俯角问题
第23章 解直角三角形
讲授新课
解与仰俯角有关的问题
一
如图,在进行测量时,从下向上看,视线与水平线上方的夹角叫做仰角;从上往下看,视线与水平线下方的夹角叫做俯角.
例1 热气球的探测器显示,从热气球看一栋高楼顶部的仰角为30°,看这栋高楼底部的俯 角为60°,热气球与高楼的水平距离为120m,这栋高楼有多高(结果精确到0.1m).
A
B
C
D
α
β
仰角
水平线
俯角
分析:我们知道,在视线与水平线所成的角中视线在水平线上方的是仰角,视线在水平线下方的是俯角,因此,在图中,a=30°,β=60°.
典例精析
Rt△ABD中,a =30°,AD=
120,所以利用解直角三角形的知识求出BD的长度;类似地可以求出CD的长度,进而求出BC的长度,即求出这栋楼的高度.
3
解:如图,a = 30°,β= 60°, AD=120.
答:这栋楼高约为277.1m.
A
B
C
D
α
β
建筑物BC上有一旗杆AB,由距BC 40m的D处观察旗杆顶部A的仰角为54°,观察底部B的仰角为45°,求旗杆的高度(精确到0.1m).
A
B
C
D
40m
54°
45°
A
B
C
D
40m
54°
45°
解:在等腰Rt△BCD中,∠ACD=90°,
BC=DC=40m.
在Rt△ACD中 ,
∴AB=AC-BC=55.2-40=15.2 (m).
练一练
例3 如图,小明想测量塔AB的高度.他在D处仰望塔顶,测得仰角为30°,再往塔的方向前进50m至C处.测得仰角为60°,小明的身高1.5 m.那么该塔有多高?(结果精确到1 m),你能帮小明算出该塔有多高吗?
D′
A
B′
B
D
C′
C
解:如图,由题意可知,∠AD′B′=30°,∠AC′B′=60°,
D′C′=50m.
∴ ∠D′AB′=60°,∠C′AB′=30°,D′C′=50m ,设
AB′=x m.
D′
A
B′
B
D
C′
C
如图,直升飞机在长400米的跨江大桥AB的上方P点处,在大桥的两端测得飞机的仰角分别为37°和45 °,求飞机的高度 .(结果取整数. 参考数据:sin37°≈0.8,
cos37 °≈0.6,tan 37°≈0.75)
A
B
37°
45°
400米
P
练一练
A
B
O
37°
45°
400米
P
设PO=x米,
在Rt△POB中,∠PBO=45°,
在Rt△POA中,∠PAB=37°,
OB=PO= x米.
解得x=1200.
解:作PO⊥AB交AB的延长线于O.
即
故飞机的高度为1200米.
课堂小结
利用仰俯角解直角三角形
仰角、俯角的概念
运用解直角三角形解决仰角、俯角问题
模型一
模型二
模型三
模型四
仰角、俯角问题的常见基本模型:
A
D
B
E
C
1. 2024年5月29日16时12分,“长春净月一号”卫星搭乘谷神星一号火箭在黄海海域成功发射.当火箭上升到点A时,位于海平面R处的雷达测得点R到点A的距离为a千米,仰角为θ,则此时火箭距海平面的高度AL为( A )
(第1题)
A
A. a sin θ千米 B. 千米
C. a cos θ千米 D. 千米
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2. 黄鹤楼是武汉市著名的旅游景点,享有“天下江山第一楼”的美誉.在一次综合实践活动中,某数学小组用无人机测量黄鹤楼AB的高度.具体过程如下:如图,将无人机垂直上升至距水平地面102m的C处,测得黄鹤楼顶端A的俯角为45°,底端B的俯角为63°,则测得黄鹤楼的高度约是 51 m(参考数据:tan63°≈2).
(第2题)
51
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3. 如图,一座小山顶的水平观景台的海拔为1600m,小明想利用这个观景台测量对面山顶点C处的海拔.他在该观景台上选定了一点A,在点A处测得点C的仰角∠CAE=42°,再在水平线AE上选一点B,在点B处测得点C的仰角α=45°,AB=10m.求山顶点C处的海拔(小明身高忽略不计,参考数据: sin 42°≈0.67, cos 42°≈0.74,tan42°≈0.90).
(第3题)
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解:如图,过点C作CD⊥AE,交AE的延长线于点D. 设BD=xm.∵ AB=10m,∴ AD=AB+BD=(10+x)m.在Rt△BCD中,∠CBD=45°,∴ CD=BD=xm.在Rt△ACD中,∠A=42°,tanA= ,∴ CD=AD·tan42°≈0.9(10+x)m.∴ x=0.9(10+x),解得x=90.∴ CD=90m.∵ 小山顶的水平观景台的海拔为1600m,∴ 山顶点C处的海拔约为1600+90=1690(m).
(第3题答案)
(第3题)
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4. 如图,某人站在楼顶观测对面的笔直的旗杆AB. 已知观测点C到旗杆的距离CE=8m,测得旗杆的顶部A的仰角∠ECA=30°,旗杆底部B的俯角∠ECB=45°,则旗杆AB的高度是( D )
A. ( +8 )m B. (8+8 )m
C. m D. m
(第4题)
D
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5. 在综合实践课上,数学兴趣小组用所学数学知识测量大汶河某河段的宽度.他们在河岸一侧的瞭望台上放飞一架无人机.如图,无人机在河上方距水面高60m的点P处测得瞭望台正对岸A处的俯角为50°,测得瞭望台顶端C处的俯角为63.6°,已知瞭望台BC高12m(图中点A,B,C,P在同一平面内).大汶河此河段的宽AB约为 74 m(参考数据: sin 40°≈ ,
sin 63.6°≈ ,tan50°≈ ,tan63.6°≈2).
74
(第5题)
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6.我国的探月工程激发了同学们对太空的兴趣.某晚,淇淇在家透过窗户的最高点P恰好看到一颗星星,此时淇淇距窗户的水平距离BQ=4m,仰角为α;淇淇向前走了3m后到达点D,透过点P恰好看到月亮,仰角为β,如图所示为示意图.已知淇淇的眼睛与水平地面BQ的距离AB=CD=1.6m,点P到BQ的距离PQ=2.6m,AC的延长线交PQ于点E(注:图中所有点均在同一平面内).求:
(第6题)
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(1) β的大小及tanα的值.
解:(1) 由题意,得PQ⊥AE,PQ=2.6m,AB=CD=EQ=1.6m,AE=BQ=4m,AC=BD=3m,
∴ CE=AE-AC=4-3=1(m),PE=PQ-EQ=2.6-1.6=1(m),∠CEP=90°.∴ CE=PE. ∴ β=∠PCE=45°,tanα=tan∠PAE= = .
(第6题)
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(2) CP的长及 sin ∠APC的值.
解:(2) ∵ CE=PE=1m,∠CEP=90°,∴ CP= = = (m).如图,过点C作 CH⊥AP于点H. 在Rt△ACH中,tanα=tan∠PAE= = .设CH=xm,则AH=4xm,由勾股定理,得CH2+AH2=AC2.∴ x2+(4x)2=32,解得x= (负值已舍去).∴ CH= m.∴ sin ∠APC= = = .
(第6题)
(第6题答案)
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