15.6球面距离
一、教学目标
1.通过教学使学生掌握地球的经纬度和球面距离的概念,并能够熟练计算同纬度或同经度的球面上任意两点的球面距离,理解既不纬度也不同经度的球面上任意两点球面距离的计算方法;
2.通过教学培养学生的空间想象能力和计算能力。
二、教学重点
球面上任意两点的球面距离的计算方法。
三、教学难点
对球面距离概念的理解与球面上任意两点的球面距离的计算。
四、教学过程
一、课题引入
上节课我们研究了球的截面性质,这节课我们继续研究球的问题,研究球面上任意两点的球面距离及其计算。
二、新课
1.地球的经纬度
让我们首先回忆一下地球的经纬度的概念。
2.球面距离的概念
那么,球面上任意两点间的最短距离是什么?可以凭借直观感受来回答这个问题。
3.球面距离的计算
下面我们来研究球面距离的计算。我们先从简单情形开始。
(1)同经度两点的球面距离的计算
例1.计算北京(N40°,E116°)、南昌(N28°,E116°)之间的球面距离。
[参考答案:如果设地球半径为R=6378.137km,北京与南昌相差12°,∴北京与南昌之间的球面距离为
=425.209(km)。
由此,得出同经度两点间的球面距离的一般公式:
。]
(2)同纬度两点的球面距离的计算
例2.计算石家庄(N38°,E114°)、银川(N38°,E106°)之间的球面距离。
[参考答案:要计算A、B两点间的球面距离关键是确定∠AOB的大小,为此,只有通过解△AOB得到。
首先,OO''=OA.sin38°≈6378.137×0.616≈3926.773。
于是,O''A=。
再由∠AO''B=114°-106°=8°得
AB≈701.198。
从而,由余弦定理可以得到∠AOB的余弦值为0.99236,∴∠AOB=6.302°。
∴A、B的球面距离为35.434×6.302≈223.305(km).]
(3)既不纬度也不同经度的球面上任意两点球面距离
例3.计算北京(N40°,E116°)、南京(N32°,E118°)之间的球面距离。
简单叙述思路与方法即可。
五、课堂小结
六、作业布置
习题册:15.6
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