内容正文:
2.4 解直角三角形的应用
第2课时 坡度、坡角与方形角问题
课题
第2课时 坡度、坡角与方向角问题
授课类型
新授课
授课人
教学内容
课本P80-82
教学目标
1.使学生进一步掌握解直角三角形。
2.能够运用计算器辅助解决含三角函数值计算的实际问题,提高用现代工具解决实际问题的能力。
教学重难点
重点:会用计算器由已知锐角求它的锐角三角函数值。
难点:提高用现代工具解决实际问题的能力。
教学准备
多媒体课件
教与学互动设计(教学过程)
设计意图
1.创设情景,导入新课
【复习回顾】
师生活动:直角三角形的边角之间的关系:
sin A==,cos A==,tan A==,
sin B==,cos B==,tan B==。
回顾复习三角函数值,为学习新课打下基础。
2.实践探究,学习新知
【观察】
如图,从山脚到山顶有两条路AB与BD,问哪条路比较陡?
师生活动:学生独立思考后小组交流,选择学生代表回答问题,最后教师进行讲解并总结。
【归纳总结】
如图,从坡脚点A上坡走到点B时,升高的高度h(即线段BC的长度)与水平前进的距离l(即线段AC的长度)的比叫作坡度,用字母i表示,即(坡度通常携程1:m的形式)。
在上图中,∠BAC叫作坡角(即山坡与地平面的夹角),记作,显然,坡度等于坡角的正切,即。
注意:坡度不是一个度数,而是一个比值,是坡角的正切值.坡角越大,斜坡越陡;坡角越小,斜坡越缓.坡角α越大,tan α越大,坡度i越大。
教师活动:在学生解决问题的过程中,教师可通过以下问题进行引导:
(1)进行和坡度有关的计算,常作辅助线构造直角三角形,根据解直角三角形的知识求坡角。
(2)根据坡度概念及梯形的高,可以求出AE,DF的长。
(3)由矩形的性质可得EF与BC的数量关系,求出EF的长,从而求出底AD的长。
(4)在Rt△ABE中,由坡角和坡度之间的关系可求出坡角。
【归纳总结】
利用解直角三角形的知识解决与坡度、坡角有关的实际问题,特别是与梯形有关的实际问题,懂得通过添加辅助线把梯形问题转化为直角三角形来解决。
得出坡度、坡角的定义,为下面解决相关问题打下基础。
总结出坡度、坡角的注意事项,有利于后续的解题。
总结概括如何解决与坡度、坡角有关的实际问题,培养并提高学生的总结概括能力。
3.学以致用,应用新知
考点1 与坡度、坡角有关的实际问题
例1 水库大坝的横断面是梯形,坝顶宽6 m,坝高23 m,斜坡AB的坡度i=1∶3,斜坡CD的坡度i=1∶2.5,求:
(1) 斜坡CD的坡角α (精确到 1°);
(2) 坝底AD与斜坡AB的长度(精确到0.1 m)。
解:(1)斜坡CD的坡度i=tan α=1∶2.5=0.4,
由计算器可算得α≈22°。故斜坡CD的坡角α为22°。
(2)分别过点B,C作BE⊥AD,CF⊥AD,垂足分别为点E,F,由题意可知BE=CF=23 m,EF=BC=6 m。
在Rt△ABE中,AE=3BE=69 m。
在Rt△DCF中,同理可得FD=2.5CF=57.5 m,
所以AD=AE+EF+FD=69+6+57.5=132.5(m)。
在Rt△ABE中,由勾股定理可得
AB=≈72.7(m),
故坝底AD的长度为132.5 m,斜坡AB的长度约为72.7 m。
变式训练1 如图,燕尾槽的横断面是四边形ABCD,AD∥BC,其中∠B=∠C=55°,外口宽AD=180 mm,燕尾槽的深度AE=70 mm,求它的里口宽BC的值(精确到1 mm)
解:如下图,过点D作垂线,交BC于F点,
垂足为F点,则有AE=DF=70 m,EF=AD=180 mm。
在Rt△ABE中,BE= = ≈49.01(mm),
所以BC=2BE+EF=49.01×2+180≈278(mm)。
答:燕尾槽的里口宽为278 mm。
考点2 与方位角有关的问题
例2 如图,我国航母由西向东航行,到达A处时,测得小岛位于它的北偏东30°方向,且与航母相距80海里,再航行一段时间后到达C处,测得小岛B位于它的西北方向,求此时航母与小岛的距离BC的长。
解:如图,过点B作BD⊥AC于点D。
由题意得,∠BAD=60°,∠BCD=45°,AB=80。
在Rt△ADB中,BD=AB·sin 60°=80×=40。
在Rt△BCD中,BC=。
所以BC的距离是40海里。
变式训练2 如图,湖中有一个小岛A,一艘轮船由西向东航行,它在B处测得小岛A在北偏东60°方向上,航行20海里到达C处,这时测得小岛A在北偏东30°方向上,则小岛A到航线BC的距离为_________。
答案:10
通过例题的讲解,加强学生对知识的掌握,从而提高知识的应用能力,差缺补漏。
4.随堂训练,巩固新知
1.某人上坡沿直线走了50 m,他升高了 m,则此坡的坡度为( )
A.30° B.45° C.1∶1 D.1∶
答案:C
2.小明沿着坡比为1∶2的山坡向上走了1 000 m,则他升高了( )
A. m B.500 m
C. m D.m
答案:A
3.如图所示,某地下车库的入口处有斜坡AB,其坡比i=1∶1.5,则AB= m。
答案:
4.如图,一段路基的横断面是梯形,高为4.2 m,上底的宽是12.51 m,路基的坡面与地面的倾角分别是32°和28°.求路基下底的宽.(精确到0.1 m)
解:如图,作DE⊥AB,CF⊥AB,垂足分别为E,F。
由题意可知DE=CF=4.2 m,CD=EF=12.51 m。
在Rt△ADE中,因为i==tan 32°,
所以AE=(m)。
同理可得,在Rt△BCF中,(m),
所以AB=AE+EF+BF≈6.72+12.51+7.90≈27.1(m)。
答:路基下底的宽约为27.1 m。
5.自开展“全民健身运动”以来,喜欢户外步行健身的人越来越多,为方便群众步行健身,某地政府决定对一段如图所示的坡路进行改造.如图所示,改造前的斜坡AB=200 m,坡度为1∶.将斜坡AB的高度AE降低20 m(即AC=20 m)后,斜坡AB改造为斜坡CD,其坡度为1∶4.求斜坡CD的长(结果保留根号)。
改造前 改造后
解:因为∠AEB=90°,AB=200 m,坡度为1∶,
所以tan∠ABE=,所以∠ABE=30°,
所以AE=AB=100 m。
因为AC=20 m,所以CE=80 m。
因为∠CED=90°,斜坡CD的坡度为1∶4,
所以,即,解得ED=320 m,
所以CD==(m)。
答:斜坡CD的长是 m。
为学生提供自我检测的机会,教师针对学生的学习情况,及时调整授课,查缺补漏。
5.课堂小结,自我完善
通过小结,使学生梳理本节课所学内容,掌握本节课的核心内容。
6.布置作业
课本P82练习T1~T2
课后练习巩固,让所学知识得以运用,提高计算能力和做题效率。
7.板书设计
2.4 解直角三角形的应用
第2课时 坡度、坡角与方向角问题
1.坡度
2.坡角
3.坡度与坡角之间的关系:.
提纲掣领,重点突出。
8.教后反思
本课时主要培养学生分析问题、解决问题的能力;渗透数形结合的数学思想和方法.进一步感知坡度、坡角、方向角与实际生活的密切联系,认识将知识应用于实践的意义。
反思,更进一步提升。
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