内容正文:
第一章 直角三角形的边角关系
1.3 三角函数的应用
第1课时 仰角、俯角、方位角问题
鲁教版(五四制)九年级上册
如图,当从低处观测高处的目标时,视线与水平线所成的锐角称为仰角. 当从高处观测低处的目标时,视线与水平线所成的锐角称为俯角.
仰角、俯角
尝试·思考
如图 ,小明想测量塔 CD 的高度. 他在 A 处仰望塔顶,测得仰角为30°,再往塔的方向前进 50 m 至 B 处,测得仰角为 60°,小明的身高为 1.5 m,那么该塔有多高?(结果精确到 0.1 m)
想一想
如图,在Rt△BED中,BE=
在Rt△AED中,AE=
所以-=50,DE≈43.3.
所以CD≈43.3+1.5=44.8(m).
不考虑小明身高与其眼睛距地面高度的不同哦.
运用锐角三角函数解决实际问题的方法:
(1)弄清题意,画出示意图;
(2)找出图形中的线段、角所表示的实际意义,并找到所要
解决的问题;
(3)寻找要求解的直角三角形,有时需要作适当的辅助线;
(4)选择合适的边角关系式,进行有关锐角三角函数的计算;
(5)按照题目要求的精确度确定答案,并注明单位,作答.
方法总结
思考·交流
如图,海中有一小岛 A,它的周围 10 n mile内有暗礁. 今有货船由西向东航行,开始在 A岛南偏西 55°的 B 处,往东航行 20 n mile后到达该岛的南偏西 25°的 C 处. 之后,货船继续向东航行.你认为货船继续向东航行途中会有触礁的危险吗?
你是怎样想的?与同伴进行交流.
基本思路:
如图,过点A作BC的垂线,交直线BC于点D,得到Rt△ABD和Rt△ACD,从而
BD=ADtan55°,CD=ADtan25°,
又ADtan55°-ADtan25°=20.
得AD≈20.79n mile>10n mile,
所以货轮没有触礁的危险.
D
操作·思考
某商场准备改善原有楼梯的安全性能,把楼梯的倾斜角由 40°减少至35°,已知原楼梯长为 4 m,调整后的楼梯会加长多少?楼梯多占多长一段地面?(结果精确到 0.01 m)
调整前后楼梯的高度是一个不变量.
基本思路:
由已知条件可知,原来楼梯的高度为4sin40°m,占地长4cos40°m;调整后,楼梯的长度变为m,占地长m.
-4≈0.48(m),
-4cos40°≈0.61(m).
调整前后楼梯的高度是一个不变量.
运用锐角三角函数解决实际问题的一般步骤:
(1)将实际问题抽象为数学问题(画出平面图形,转化为解直角三角形的问题);
(2)根据问题中的条件,适当选用锐角三角函数,运用直角三角形的有关性质解直角三角形;
(3)得到数学问题的答案;
(4)得到实际问题的答案.
课堂小结
(第1题)
1. 2026年5月11日,天舟十号
货运飞船在文昌航天发射场成功发射,标志着我
国天舟系列任务取得“十战十捷”的辉煌战绩.如图,
当天舟十号货运飞船从地面到达点处时,在
处测得点的仰角为 ,与 两点的距
D
A. B.
C. D.
离为;它沿铅垂线上升到达 处时,此时
在处测得点的仰角为 ,则天舟十号
货运飞船从处到处的距离 的长为 ( )
课堂练习
11
(第2题)
2. 潮汐塔是万平口区域内的
标志性建筑,在其塔顶可俯视景区全貌.某数学
兴趣小组用无人机测量潮汐塔 的高度,测量
方案如图所示,无人机在距水平地面的点 处测得潮
汐塔顶端的俯角为 ,再将无人机沿水平方向飞行
到达点,测得潮汐塔底端的俯角为 (点,,, 在同
一平面内),则潮汐塔 的高度为( )
B
(结果精确到.参考数据: ,
, )
A. B. C. D.
12
【点拨】如图,延长交于点.由题意得 ,
,.在中, ,
, .在
中, ,
,
.故选B.
13
(第3题)
3. 如图,一艘轮船位
于灯塔的南偏东 方向,距离灯塔50海里
的 处,它沿正北方向航行一段时间后,到达
位于灯塔的正东方向上的处,这时 处与灯
塔 的距离可以表示为( )
B
A. 50海里 B. 海里
C. 海里 D. 海里
14
4. 如图,一渔船在海上处测得灯塔在它的北偏东 方
向,渔船向正东方向航行12海里到达点处,测得灯塔 在它
的北偏东 方向,若渔船继续向正东方向航行,则渔船与
灯塔 的最短距离是__________海里.
(第4题)
15
【点拨】如图,过点作 的延长线
于点,则渔船与灯塔的最短距离为 的
长度. , ,
,
,
, .设
海里.在中,,
,解得
.故渔船与灯塔的最短距离是 海里.
16
5. 如图,将一个 形状的楔
子从木桩的底端点 处沿水平方向打
A
A. B.
C. D.
入木桩底下,使木桩向上运动,已知楔子斜面的倾斜角为
,若楔子沿水平方向前移 (如箭头所示),则木桩
上升了( )
17
6. 如图,长的楼梯的倾斜角为 ,为了改善楼梯
的安全性能,准备重新建造楼梯,使其倾斜角为 ,
则调整后的楼梯的长为_____ .
18
(第7题)
7. 济南大明湖畔的“超然
楼”被称作“江北第一楼”.某数学兴趣小组用无人
机测量超然楼 的高度,测量方案如图:先将
无人机垂直上升至距水平地面的 点,测
得超然楼顶端的俯角为 ,再将无人机面向
C
A. B. C. D.
超然楼沿水平方向飞行到达 点,测得超
然楼顶端的俯角为 ,则超然楼 的高度约
为 ( )
19
【点拨】过点作于点 ,如图所示,
则 ,由题意得,
, .
在中, , 为等腰直角三角
形,,设 ,则
.在 中,
,解得 ,
, 故选C.
20
(第8题)
8. [菏泽模拟] 如图,客轮在海上由向 航
行,在处测得灯塔的方位角为北偏东 ,
测得处的方位角为南偏东 ,航行
后到达处,在处测得 的方位角为北偏东
,则到的距离是_____________ .
21
(第8题)
【点拨】过点作于点 ,根据题意
得 ,
,
.
, , ,
, ,,在
中, ,
22
.在中, ,
, ,
,即到的距离是 .
(第8题)
9. [河北省石家庄市模拟] 某广场要修建一个地下停车场,
停车场的入口设计示意图如图所示,其中斜坡的倾斜角为
,一楼到地下停车场地面的垂直高度 ,一楼到
地平线的距离 .
24
(1)为保证斜坡的倾斜角为 ,
应在地面上距点多远的 处开始斜
坡的施工?
【解】由题意,得 , .
在中, ,
.
答:应在地面上距点约远的 处开始斜坡的施工.
25
(2)如果给该广场送货的货车高度为 ,那么按这样的
设计能否保证货车顺利进入地下停车场?并说明理由.
(参考数据:, ,
)
26
能,理由如下:
如图,过点作于点 ,
则 ,
.
在 中,
.
, 按这样的设计能保证货车顺利
进入地下停车场.
27
10. 为加强森林防火,
某林场采用人工瞭望与无人机巡视两种方式监
(1)求 的长度(结果保留小数点后一位);
测森林情况.如图,,,,在同一平面内. 是瞭望台,
某一时刻,观测到甲无人机位于的正东方向10千米的 处,
乙无人机位于的南偏西 方向20千米的 处.两无人机同
时飞往处巡视,位于的正西方向上,位于 的北偏西
方向上.(参考数据:, ,
, )#1
28
【解】如图所示,过点作于点 ,
过点作于点 ,
,
由题意,得 ,在 中,
(千米), (千米).
29
甲无人机位于的正东方向10千米的
处,位于的正西方向上, ,
, ,
四边形 是矩形,
千米,
千米,
千米,
(千米).
(2)甲、乙两无人机同时分别从, 出
发沿,往 处进行巡视,乙无人机
速度为甲无人机速度的2倍.当两无人机相
距20千米时,它们可以开始相互接收到信号.请问甲无人机飞
离 处多少千米时,两无人机可以开始相互接收到信号
(结果保留小数点后一位)?
32
如图所示,当甲无人机运动到 ,乙无人机
运动到时,此时满足千米.过点
作于点 ,
由题意,得 ,
在中, (千米),
(千米),
33
千米,
设千米,则 千米,
千米,
在中, 千米,
千米,
千米,
在 中,由勾股定理得
,
,
或 (此时大于
的长,舍去),
(千米).
甲无人机飞离 处约3.8千米时,两无人
机可以开始相互接收到信号.
$