九年级数学
·
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[
北师
]
第一章 直角三角形的边角关系
学习新知
检测反馈
5
三角函数值
的应用
学 习 新 知
《
盘点
1833
年以来重大海难
》
2015
年
6
月
1
日约
21
时
28
分
,
一艘从南京驶往重庆的客船“东方之星”号在长江中游沉没
.
出事船舶载客
458
人
,
其中内宾
406
人、旅行社随行工作人员
5
人、船员
47
人
.
仅
14
人生还
.
历史上的海难事件非常多
,
最著名的海难事件应属
1912
年的泰坦尼克号沉没
,
但实际上
,
遇难人数远超泰坦尼克号的遇难船只并不罕见
.
在这一统计所含的
75
起海难中
,
遇难人数超过
1000
人的共有
18
起
.
随着时间的推移
,
因袭击所致的海难逐渐减少
.
但
21
世纪以来
,
海难仍时有发生
,
如
:2014
年韩国“岁月号”客轮
,2008
年菲律宾“群星公主号”客轮
,2006
年埃及客轮“萨拉姆
98
号”
,2002
年的塞内加尔“乔拉号”等船只遇难都造成了巨大的人员伤亡
.
如图所示
,
海中有一个小岛
A
,
该岛四周
10
n mile
内有暗礁
.
今有货轮由西向东航行
,
开始在
A
岛南偏西
55
°
的
B
处
,
往东行驶
20
n mile
后到达该岛的南偏西
25
°
的
C
处
.
之后
,
货轮继续往东航行
.
你认为货轮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
.
利用方向角解决实际问题
解
:
过
A
作
BC
的垂线,交
BC
于点
D.
在
Rt
△
ABD
中
,
易知
tan 55°=
,
∴
BD
=
AD
tan
55°
.
在
Rt
△
ACD
中
,
易知
tan 25°=
,
∴
CD
=
AD
tan
25°
.
设
AD
=
x
,则
BD
=tan 55°
x
,
CD
=tan 25°
x.
∵
BC
=
BD
-
CD
,∴
tan 55°
x
-tan 25°
x
=20,
解得
∵
20
.
79
>
10
,∴
货轮没有触礁的危险
.
利用仰角和俯角解决实际问题
【
想一想
】
如图所示
,
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
°,
那么该塔有多高
?(
小明的身高忽略不计
,
结果精确到
1
m
)
1
.
在这个图中
,
仰角为
30
°
、仰角为
60
°
分别指哪两个角
?
2
.
此题的示意图和“船触礁”问题的示意图一样吗
?
它们有什么共同点
?
解
:
在
Rt△
ACD
中,
tan 30°=
,
即
.
在
Rt△
BCD
中,
tan 60°=
,即
BC
=
.
由
AB
=
AC
-
BC
=50
,
得
解得
CD
≈43,
即塔
CD
的高度约为
43 m
.
利用倾斜角解决实际问题
【
做一做
】
某商场准备改善原有楼梯的安全性能
,
把倾斜角由
40
°
减至
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
)
解
:
如图所示
,
在
Rt△
ABC
中
,sin 40°=
,
∵
AC
=4 m
,
∴
AB
=4sin 40° m
,
原楼梯占地长
BC
=4cos 40° m
.
调整后
,
在
Rt△
ADB
中
,sin 35°=
,
则
AD
= (m)
,楼梯占地长
DB
= m
,
∴调整后楼梯加长
:
AD
-
AC
= -4≈0
.
48(m)
.
楼梯比原来多占地面
:
DC
=
DB
-
BC
= -4cos 40°≈0
.
61(m)
.
[
知识拓展
]
形如
“
双直角三角形
”
的图形的解题规律
:
设∠
C
=
α
,∠
ADB
=
β
,
CD
=
a.
1
.
非特殊角的组合
(
α
和
β
组合
):
AB
=
a.
2
.
特殊角的组合
(
α
和
β
组合
): .
(1)30°
与
60°
组合
:
AB
=
.
(2)30°
与
45°
组合
:
AB
=
.
(3)45°
与
60°
组合
:
AB
=
.
检测反馈
1
.
渔船在
A
处看到灯塔
C
在北偏东
60°
方向上
,
渔船向正东方向航行了
12
n
mile
到达
B
处,在
B
处看到灯塔
C
在正北方向上,这时渔船与灯塔
C
的距离是
(
)
A.6 n mile B.8 n mile
C.2 n mile D.4 n mile
解析
:
由已知得∠
BAC
=90°-60°=30°,
在直角三角形
ABC
中
,
BC
=
AB
·tan
30°=12× =4 (n mile)
.
故选
D
.
D
2
.
如图所示
,
为测量某物体
AB
的高度
,
在
D
点测得
A
点的仰角为
30
°,
朝物体
AB
方向前进
20
m
,
到达点
C
,
再次测得点
A
的仰角为
60
°,
则物体
AB
的高度为
(
)
A.10 m B.10 m
C.20 m D. m
解析
:
∵
在直角三角形
ADB
中
,∠
D
=30°
,∴
BD
=
.
∵
在直角三角形
ABC
中
,∠
ACB
=60°
,∴
BC
=
.
∵
CD
=20,∴
CD
=
BD
-
BC
=
AB
-
AB
=20,
解得
AB
=10
.
故选
A
.
A
3
.
长为
4 m
的梯子搭在墙上与地面成
45°
角,作业时调整为
60°
角
(
如图所示
)
,则梯子的顶端沿墙面升高了
m
.
解析
:
由题意知调整前梯高为
4·sin 45°=4× (m),
调整后梯高为
4·sin 60°=4× (m),∴
梯子升高了
2( )m
.
故填
2( )
.
4
.
如图所示
,
在小山的东侧
A
点有一个热气球
,
由于受西风的影响
,
以
30 m/min
的速度沿与地面成
75°
角的方向飞行
,25 min
后到达
C
处
,
此时热气球上的人测得小山西侧
B
点的俯角为
30°,
则小山东西两侧
A,B
两点间的距离为
m.
解析
:
过点
A
作
AD
⊥
BC
,
垂足为
D
,
在
Rt△
ACD
中
,∠
ACD
=75°-30°=45°,
AC
=30×25=750(m),∴
AD
=
AC
·sin
45°=375 (m)
.
在
Rt△
ABD
中
,
易知∠
B
=30°,∴
AB
=2
AD
=750 (m)
.
故填
750
.
5
.
小亮一家在一湖泊中游玩
,
湖泊中有一孤岛
,
妈妈在孤岛
P
处观看小亮与爸爸在湖中划船
(
如下左图所示
)
.
小船从
P
处出发
,
沿北偏东
60°
方向划行
200 m
到
A
处
,
接着向正南方向划行一段时间到
B
处
.
在
B
处小亮观测到妈妈所在的
P
处在北偏西
37°
的方向上
,
这时小亮与妈妈相距多远
(
精确到
1 m)?(
参考数据
:sin 37°≈0
.
60,cos 37°≈0
.
80,tan 37°≈0
.
75, ≈1
.
41, ≈ 1
.
73 )
解
:
过点
P
作
PC
⊥
AB
于
C
,
如上右图所示
,
在
Rt△
APC
中
,
AP
=200
m,∠
ACP
=90°,∠
PAC
=60°,
∴
PC
=200×sin 60°=200× =100
.
∵
在
Rt△
PBC
中
,sin 37°= ,
∴
PB
= ≈288(m)
.
答
:
小亮与妈妈相距约
288 m
.