内容正文:
2.4 解直角三角形的应用
第1课时 仰角、俯角问题
第2章 锐角的正弦、余弦、正切
÷
九年级上册数学(湘教版)
某探险者某天到达如
图所示的点 A 处时,他准备
估算出离他的目的地——
海拔 3 500 m 的山峰顶点
B 处的水平距离. 他能想
出一个可行的办法吗?
通过这节课的学习,相信你也行.
.
A
B
.
.
情境导入
解与仰俯角有关的问题
如图,在进行测量时,从下往上看,视线与水平线上方的夹角叫作仰角;从上往下看,视线与水平线下方的夹角叫作俯角.
1
探究新知
如图,BD 表示点 B 的海拔,AE 表示点 A 的海拔,AC⊥BD,垂足为点 C. 用仪器先测量出点 A 的海拔 AE,再测出仰角∠BAC,然后用锐角的正切就可求出 A,B 两点的水平距离 AC.
.
A
B
.
如图,如果测得点 A 的海拔 AE 为 1600 m,仰角∠BAC = 40°,求 A,B 两点之间的水平距离 AC (tan 40°≈0.839 1,结果精确到 1 m).
∵ BD = 3500 m,AE = 1600 m,AC⊥BD,∠BAC = 40°,
∴ 在Rt△ABC中,
即
从而AC≈2264(m).
因此,A,B 两点之间的水平距离 AC 约为 2264 m.
做一做
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 120 m,这栋高楼
有多高(结果精确到 0.1 m).
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,α = 30°,β = 60°.
在 Rt△ABD 中,α = 30°,AD = 120,所以利用解直角三角形的知识可求出 BD 的长;同理可求出 CD 的长,进而求得 BC 的长,即这栋楼的高度.
典例精析
6
解:如图,α = 30°,β = 60°, AD = 120.
答:这栋楼高约为 277.1 m.
A
B
C
D
α
β
1.建筑物 BC 上有一旗杆 AB,由距 BC 40 m 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 0.1 m).
A
B
C
D
40 m
54°
45°
A
B
C
D
40 m
54°
45°
解:在等腰 Rt△BCD 中,∠ACD = 90°,
BC = DC = 40 m.
在 Rt△ACD 中,
∴AB = AC-BC≈55.1-40 = 15.1 (m).
练一练
从而 BC = 1000×tan 25° ≈ 466.3(m)
BD = 466.3 + 1.7 = 468 ( m ).
答:上海东方明珠塔的高度 BD
为 468 m.
解:如图,在Rt△ABC 中,∠BAC = 25°,AC = 1000 m,
因此
例2 某测量人员准备测量上海东方明珠塔的高度,他
站在离底部 1000 m 的 A 处,用仪器测得塔顶的仰角∠BAC为 25°,仪器距地面高 AE 为 1.7 m,如图所示. 求上海东方明珠塔的高度 BD (tan25°≈0.466 3,结果精确到 1 m).
B
C
A
D
25°
E
C
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 50 m 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
分析:由图可知,塔高 AB 可以分为上下两部分,上部分 AB′ 可以在 Rt△AD′B′ 和 Rt△AC′B′ 中利用仰角的正切值求出,B′B 与 D′D 相等.
解:如图,设 AB′ = x m.
由题意知∠AD′B′ = 30°,∠AC′B′ = 60°, D′C′ = 50 m.
∴∠D′AB′ = 60°,∠C′AB′ = 30°,D′C′ = 50 m ,
D′
A
B′
B
D
C′
C
2.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:
sin 37° ≈ 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
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 的延长线于点 O,设 PO = x 米.
即
故飞机的高度为 1200 米.
1. 如图①,在高出海平面 100 米的悬崖顶
A 处,观测海平面上一艘小船 B,并测
得它的俯角为 45°,则船与观测者之间
的水平距离 BC =_____米.
2. 如图②,两建筑物 AB 和 CD 的水平距
离为 30 米,从 A 点测得 D 点的俯角为
30°,测得 C 点的俯角为 60°,则建筑
物 CD 的高为_____米.
100
图①
B
C
A
图②
B
C
A
D
30°
60°
课堂练习
3. 如图,为测量松树 AB 的高度,一个人站在距松树
15 米的 E 处,测得仰角∠ACD = 52°,已知人的高
度是 1.72 米,则树高 (精确到 0.1 米).
A
D
B
E
C
20.9 米
15
4. 如图,在电线杆上离地面高度 5 m 的 C 点处引两根
拉线固定电线杆,一根拉线 AC 和地面成 60° 角,
另一根拉线 BC 和地面成 45° 角.则两根拉线的总
长度为 m (结果
用带根号的数的形式表示).
5. 目前世界上最高的电视塔是广州新电视塔.如图所示,新电视塔高 AB 为 610 米,远处有一栋大楼,某人在楼底 C 处测得塔顶B的仰角为 45°,在楼顶 D 处测得塔顶 B 的仰角为 39°.(tan39°≈0.81)
(1) 求大楼与电视塔之间的距离AC;
解:由题意,AC=AB=610(米).
17
(2) 求大楼的高度 CD(精确到 1 米).
解:DE=AC=610(米),
在 Rt△BDE 中,tan∠BDE= .
故 BE=DE · tan39°.
∴ CD=AE=AB-BE=AB - DE · tan39°
=610-610×tan39° ≈ 116(米).
18
45°
30°
O
B
A
200 米
6. 如图,直升飞机悬停在高为 200 米的大楼 AB 上方 P
点处,从大楼的顶部和底部测得飞机的仰角为 30° 和
45°,求飞机的高度 PO.
P
解:如图,过点 P 作 PC⊥BA 交 BA 的延长线于点 C.
C
则∠PBO =∠CPB = 45°,∠CPA = 30°.
∴ PC = BC = 200 + AC,tan30° =
∴ AC = 米.
∴ PO = BC = 米.
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
课堂小结
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
C
D
A
B
A
C
B
D
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声 明
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