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28.2.2 第3课时 利用方位角、坡度角解直角三角形
2019-06-25 | 阅:  转:  |  分享 
  
28.1锐角三角函数第3课时利用方位角、坡度解直角三角形学习目标1.正确理解方向角、坡度的概念;(重点)2.能运用解直角三角形
知识解决方向角、坡度的问题.(难点)情境引入如图,从山脚到山顶有两条路AB与BD,问哪条路比较陡?右边的路BD陡些
.如何用数量来刻画哪条路陡呢?以正南或正北方向为准,正南或正北方向线与目标方向线构成的小于90°的角,叫做方位角.如图所示:
30°45°BOA东西北南方位角45°45°西南O东北东西北南西北东南北偏东30°南偏
西45°一.解与方位角有关的问题例1如图,一艘海轮位于灯塔P的北偏东65°方向,距离灯塔80nmile的A处,它沿正
南方向航行一段时间后,到达位于灯塔P的南偏东34°方向上的B处,这时,海轮所在的B处距离灯塔P有多远(精确到0.01nmile
)?65°34°PBCA典例精析解:如图,在Rt△APC中,PC=PA·cos(90°-65°)=80×co
s25°≈80×0.91=72.8在Rt△BPC中,∠B=34°当海轮到达位于灯塔P的南偏东34°方向时,它距离灯塔P大约
130.23nmile.65°34°PBCA例2某海滨浴场东西走向的海岸线可近似看作直线l(如图).救生员甲
在A处的瞭望台上观察海面情况,发现其正北方向的B处有人发出求救信号.他立即沿AB方向径直前往救援,同时通知正在海岸线上巡逻的救生员
乙.乙马上从C处入海,径直向B处游去.甲在乙入海10秒后赶到海岸线上的D处,再向B处游去.若CD=40米,B在C的北偏东35°方向
,甲、乙的游泳速度都是2米/秒,则谁先到达B处?请说明理由(参考数据:sin55°≈0.82,cos55°≈0.57,tan55
°≈1.43).分析:在Rt△CDB中,利用三角函数即可求得BC,BD的长,则可求得甲、乙所用的时间,比较二者之间
的大小即可.解:由题意得∠BCD=55°,∠BDC=90°.∴BD=CD?tan∠BCD=40×tan55°≈57.2(米).
BC=CDcos∠BCD=40cos55°≈70.2(米).∴t甲≈57.22+10=38.6(秒),t乙≈70.22=35.
1(秒).∴t甲>t乙.答:乙先到达B处.水库大坝的横断面是梯形,坝顶宽6m,坝高23m,斜坡AB的坡度i=1∶3,斜坡C
D的坡度i=1∶2.5,则斜坡CD的坡面角α,坝底宽AD和斜坡AB的长应设计为多少?ADBCi=1:2.52
36二.解与坡度有关的问题αlhi=h:l1.坡角坡面与水平面的夹角叫做坡角,记作α.2.坡度(或坡比
)坡度通常写成1∶m的形式,如i=1∶6.如图所示,坡面的铅垂高度(h)和水平长度(l)的比叫做坡面的坡度(或坡比)
,记作i,即i=——hl3.坡度与坡角的关系坡度等于坡角的正切值坡面水平面1.斜坡的坡度是,
则坡角α=______度.2.斜坡的坡角是45°,则坡比是_______.3.斜坡长是12米,坡高6米,则坡比是__
_____.αlh301:1练一练例3如图,一山坡的坡度为i=1:2.小刚从山脚A出发,沿山坡向上走了2
40m到达点C.这座山坡的坡角是多少度?小刚上升了多少米(角度精确到0.01°,长度精确到0.1m)?i=1:2典例精析
在Rt△ABC中,∠B=90°,∠A=26.57°,AC=240m,解:用α表示坡角的大小,由题意可得因此α≈26.57°.
答:这座山坡的坡角约为26.57°,小刚上升了约107.3m.从而BC=240×sin26.57°≈107.3(m).
你还可以用其他方法求出BC吗?因此例4水库大坝的横断面是梯形,坝顶宽6m,坝高23m,斜坡AB的坡度i=1∶3,斜坡C
D的坡度i=1∶2.5,求:(1)坝底AD与斜坡AB的长度(精确到0.1m);(2)斜坡CD的坡角α(精确到1
°).EFADBCi=1:2.5236α分析:由坡度i会想到产生铅垂高度,即分别过点B、C
作AD的垂线;垂线BE、CF将梯形分割成Rt△ABE,Rt△CFD和矩形BEFC,则AD=AE+EF+FD,
EF=BC=6m,AE、DF可结合坡度,通过解Rt△ABE和Rt△CDF求出;斜坡AB的长度以及斜坡CD的坡角
的问题实质上就是解Rt△ABE和Rt△CDF.解:(1)分别过点B、C作BE⊥AD,CF⊥AD,垂足分别为点E、F,由题意
可知EFADBCi=1:2.5236αBE=CF=23m,EF=BC=6m.在Rt△ABE中在Rt
△DCF中,同理可得=69+6+57.5=132.5m在Rt△ABE中,由勾股定理可得(2)斜坡CD的坡度i=tanα=1
:2.5=0.4,由计算器可算得答:坝底宽AD为132.5米,斜坡AB的长约为72.7米.斜坡CD的坡角α约为22°.
当堂练习1.如图,C岛在A岛的北偏东50°方向,C岛在B岛的北偏西40°方向,则从C岛看A,B两岛的视角∠ACB等于
.90°2.一段路基的横断面是梯形,高为4米,上底的宽是12米,路基的坡面与地面的倾角分别是45°和30°,求路基下底的宽
(精确到0.1米,).?45°30°4米12
米ABCD45°30°4米12米ABCEFD解:作DE⊥AB,CF⊥AB,垂足分别为E、F.由题意可
知DE=CF=4(米),CD=EF=12(米).在Rt△ADE中,在Rt△BCF中,同
理可得因此AB=AE+EF+BF≈4+12+6.93≈22.93(米).答:路基下底的宽约为22.93米.3.
海中有一个小岛A,它的周围8海里内有暗礁,渔船跟踪鱼群由西向东航行,在B点测得小岛A在北偏东60°方向上,航行12海里到达D点,这
时测得小岛A在北偏东30°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?BAD30°60°解:由点A作BD
的垂线,交BD的延长线于点F,垂足为F,∠AFD=90°.由题意图示可知∠DAF=30°设DF=x,AD=2x则在Rt△ADF中,根据勾股定理在Rt△ABF中,解得x=6因而10.4>8,所以没有触礁危险.BADF30°60°课堂小结解直角三角形的应用坡度问题方位角问题坡角坡度(或坡比)
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(本文系杨静789首藏)