内容正文:
28.2.2 应用举例
第1课时 解直角三角形的应用——仰角、俯角
教学目标
1.理解仰角,俯角的概念,把实际问题抽象成几何图形,解决问题.
2.能利用锐角三角函数的知识解决实际问题.
教学重难点
重点:能利用直角三角形元素之间的关系,解决实际问题.
难点:实际问题转化为数学模型.
教学过程
一、导入
复习提问:
1.直角三角形三边之间的关系是什么?
2.直角三角形两锐角的关系是什么?
3.直角三角形边与角之间的关系是什么?
4.仰角,俯角分别是什么?
二、课堂新授
(一)与圆有关的实际问题
例3 2012年6月8日,“神舟”九号载人航天飞船与“天宫”一号目标飞行器成功实现交会对接.“神舟”九号与“天宫”一号的组合体在离地球表面343km
的圆形轨道上运行,如图,当组合体运行到地球表面P点的正上方时,从中能直
接看到地球表面的最远的点在什么位置?最远点与P点的距离是多少?(地球半径
约为6400km,π取3.142,结果取整数)
(
F
P
Q
O
)
分析 从组合体中能直接看到的地球表面最远点,是视线与地球相切的切点.求最远点与P点的距离就是求的长.为计算的长,必须要求出∠POQ的度数.
解:∵FQ与⊙O相切
∴OQ⊥FQ
∵
∴∠FOQ≈18.36°
答:当组合体在P点的正上方时,从中观测地球表面时的最远点距离P点约
2051km.
(二)与视角有关的实际问题
例4 热气球的探测器显示,从热气球看一栋楼顶部的仰角为30°,看这栋楼
底部的俯角为60°,热气球与楼的水平距离为120m,这栋楼有多高(结果取整数)?
(
A
B
D
C
)
(
视线
铅
垂线
仰角
水平线
俯角
视线
)分析 1.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,如图.所以在题图中,∠BAD为仰角,∠CAD为俯角,由此可知∠BAD=30°,
∠CAD=60°.
2.要求CB就要求出BD和CD的长.在RT△ABD中利用tan∠BAD求出BD,在RT△ACD中利用tan∠CAD求出CD即可.
解:如图,∠BAD=30°,∠CAD=60°,AD=120,
答:这栋楼的高约为277米.
(
1
A
B
D
E
C
③
2
)例4 如图,某人为了测量小山顶上的塔ED的高,他在山下的点A处测得塔尖点D的仰角为45°,再沿AC方向前进60m,到达山脚的点B处,测得塔尖点D的仰角为60°,塔底点E的仰角为30°,求塔ED的高度(结果保留根号)
解:
思考:你能在图中通过设其他边长求出塔高DE吗?请比较各种方法,总结怎样设未知数会使运算比较简单.
三、巩固练习
1.如图,从热气球C处测得地面A,B两点的俯角分别为30°,45°,如果此时热气球C处的高度CD为100米,点A, D,B在同一直线上,则A,B两点的距离是( )
(
45
°
C
A
D
B
30
°
)
A.200米 B. C. D.
2. 如图,某同学用一个有30°角的直角三角板估测他们学校的旗杆AB的高度.
(
30
°
A
C
E
D
B
)他将30°角的直角边水平放在1.5米高的支架CD上,三角板的斜边与旗杆的顶点在同一直线上,他又量得DB的距离为10米,则旗杆AB的高度为( )
A. B. C. D.
3.如图,某飞机在空中A处探测到地平面目标B,此时从飞机上看目标B的俯角α=30°,飞行高度AC=1200m,则飞机到目标B的距离AB为( )
(
A
α
C
B
)
A.1200m B.2400m C. D.
(
60
°
C
A
E
B
D
)4.如图,创新小组要测量公园内一棵树的高度AB,其中一名小组成员站在距离树10m的点E处,测得树顶A的仰角为60°,已知测角仪的架高CE=1.5m,在这棵树的高度为___________米.(保留根号)
(
A
E
C
B
D
)5.如图,某人站在楼顶观测对面笔直的旗杆AB,测得旗杆顶的仰角∠ECA=30°,CE=BD=8m,旗杆底部的俯角∠ECB=45°,那么旗杆AB的高度是( )
A. B.
C. D.
(
A
B
C
D
120
°
h
)6.某水库大坝横断面如图所示,其中CD,AB分别表示水库上下底面的水平线,∠ABC=120°,BC的长是50m,则水库大坝的高度h为( )
A. B.25m C. D.
四、课堂小结
解决有关仰角,俯角的实际问题的方法:
1. 仰角和俯角是指视线与水平线的夹角,上仰下俯.
2. 解答有关仰角俯角的问题关键是弄清仰角和俯角的定义,根据题意画出几何图形,将实际问题中的数量关系归结到直角三角形中来求解.
3. 若有两个或两个以上的三角形,不能直接解出的,可以考虑分别由两个三角形找出含有相同未知元素的关系式,运用方程知识求解.
五、布置作业
教材P76练习T1,2
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