32.2.2 应用举例 第2课时 课件- 2026-2027学年人教版九年级数学下册
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普通
内容正文:
第三十二章 锐角三角函数
32.2 解直角三角形及其应用
32.2.2 应用举例 课时2
1.能从测量高度、航海定位等实际情境中,抽象出直角三角形模型,利用仰角、俯角、方位角结合锐角三角函数求解边长,解决实际问题.
2.学会将实际问题转化为数学问题,画出平面图形并构造直角三角形,根据条件选用合适的三角函数关系解三角形,最终得到实际问题的答案.
学习目标
2
同学们,还记得本章引言中的问题吗?在生活中,有很多高大的建筑、山峰,我们没办法直接用尺子测量它们的高度,那有没有办法利用数学知识来 “隔空测高” 呢?
比如现在很常见的无人机测绘技术,就用到了我们的数学知识.
大家看屏幕上的这张图:无人机飞到空中的 A 点,通过自带的探测器,就能知道自己看楼顶和楼底的角度,还能测出自己和楼的水平距离. 那我们能不能用这些数据,算出这栋楼的高度呢?
课堂导入
名称 定义 图示
仰角 在视线与水平线所成的角中,视线在水平线上方的是仰角.
俯角 在视线与水平线所成的角中,视线在水平线下方的是俯角.
知识点1 解与仰角、俯角有关的实际问题
新知讲解
例1
如图,在用无人机测量一栋楼的高度时,无人机的探测器显示,从 处看楼顶部 的仰角 为 ,看楼底部 的俯角 为 , 处与楼的水平距离为 . 这栋楼有多高(结果取整数)?
分析:在Rt△ABD中,α和AD已知,利用解直角三角形的知识可以求出BD.
类似地可以求出CD,进而求出BC.
解:如图,由题意知,,,.
在 Rt△ 中,∵ ,
∴ .
同理,在 Rt△ACD 中,
.
∴ .
因此,这栋楼高约为 .
知识点1 解与仰角、俯角有关的实际问题
新知讲解
跟踪训练
如图,是某运动员进行跳伞运动时的示意图,运动员在空中的点A处打开降落伞,此时显示离地高度AC为800m,且从点A看地面降落区中心点B的俯角为α,则此时降落伞到降落区中心的水平距离BC为( )
A. B.
C. D.
解析:由图可得,
,,,
∵ ,
∴ .
B
知识点1 解与仰角、俯角有关的实际问题
新知讲解
名称 定义 举例
方
位
角 指北或指南的方向线与目标线所成的小于 90° 的角叫作方位角. 如右图所示,自标方向线OA,OB,OC的方位角分别可以表示为北偏东30°、南偏东45°、北偏西45°,其中南偏东45°习惯上又叫作东南方向,北偏西45°习惯上又叫作西北方向.
新知讲解
知识点2 解与方位角有关的实际问题
如图,一艘海轮位于灯塔 的北偏东 方向、距离灯塔 的 处,它沿正南方向航行一段时间后,到达位于灯塔 的南偏东 方向上的 处. 这时,
处距离灯塔 有多远(结果取整数)?
解:如图,在 Rt△ 中,
.
在 Rt△ 中,,
∵ , ∴ .
因此,当海轮到达位于灯塔 的南偏东 方向时,它距离灯塔 大约 130 .
例2
新知讲解
知识点2 解与方位角有关的实际问题
跟踪训练
株洲市清水塘大桥是株洲市内第八座跨江大桥(图1),桥梁的跨度 为 410 米,也称“八桥”,某天小红和小明在“八桥”左岸边点 处游玩(图2),此时他们发现桥梁左岸支座点 在正西方向,桥梁的右岸支座点 在北偏西 方向,然后他们继续沿着河岸 方向游玩到达 ,这时他们观测到桥梁的右岸支座点 在北偏西 方向.求此过程中他们游玩路径 的长度(结果保留整数).
解:∵ ,,
∴ △ 是等腰直角三角形,∴ .
∵ 在 Rt△ 中,,
, ∴AD== ,
∴ .
答:他们游玩路径 的长度约为 300 米.
新知讲解
知识点2 解与方位角有关的实际问题
名称 定义 表示方法 关系 举例
坡角 坡面与水平面的夹角叫作坡角. 一般用字母α,β,γ表示. ①坡度等于坡角的正切值,即i==tanα;
②坡度越大,则坡角越大,山坡就越陡.
坡度 坡面的铅直高度h和水平宽度l的比叫作坡面的坡度 (或坡比). 通常用i表示,即i=h:l. 当h=1,l=时,坡度i=1:,坡角为30°.
新知讲解
知识点3 解与坡角、坡度有关的实际问题
解:∵在 Rt△ABC中,∠ABC=90°,∠CAB=45°,BC=10 ,
∴ AB=BC=10 .
∵ 斜坡 CD 的坡度为 ,,
∴ DB,
∴ AD=BD-AB,
∴ 点 D 到建筑物的距离为
∵ ,
∴ 距离原坡面底部(点 处)10 m 的建筑物需要拆除.
例3
如图所示为一座人行天桥的示意图,天桥的高度是10 m,CB⊥AB,坡面 AC 的倾斜角为 ,为了方便行人推车过天桥,市政部门决定降低坡度,使新坡面 的坡比为 ,若新坡面的底部(点 处)前需留 3 m 宽的人行道,则距离原坡面底部(点 处)10 m 的建筑物是否需要拆除(参考数据:,)?
新知讲解
知识点3 解与坡角、坡度有关的实际问题
如图,建筑物 上有一避雷针 ,从与 相距 的 处观测避雷针顶A的仰角为 ,观测避雷针底部 的仰角为 . 求避雷针的长度(结果保留小数点后一位).
解:由题意知,,,,,
∵ ,
∴ .
∵ ,
∴ ,
∴ .
答:避雷针的长度约为 .
随堂练习
如图,海中有一个小岛 ,它周围 内有暗礁.渔船跟踪鱼群由西向东航行,在点 测得小岛 在北偏东 方向上,航行 到达点 ,这时测得小岛 在北偏东 方向上. 如果渔船不改变航线继续向东航行,有没有触礁的危险?
解:如图所示,过点 作 于点 .设 = .
由题意知,,,.
∵ ,,
∴ ,.
∵ ,∴ ,
即 ,解得 .
∵ ,
答:如果渔船不改变航线继续向东航行,没有触礁的危险.
随堂练习
3. 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(1)所示的坡路进行改造. 如图(2)所示,改造前的斜坡 米,坡度为 ;将斜坡 的高度 降低 米后,斜坡 改造为斜坡 ,其坡度为 . 求斜坡 的长.(结果保留根号)
解:由题意,知 , ∴ .
∵ ,,∴ .
∵ ,∴ .
由题意,知 ,∴ ,
∴ .
答:斜坡 的长是 米.
随堂练习
解直角三角形
的应用举例
解与仰角、俯角有关的实际问题
解与方位角有关的实际问题
解与坡角、坡度有关的实际问题
构造直角三角形
转化为解直角三角形问题
课堂小结
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