1.2解三角形应用举例
(2)已知B=62.7°,C=65.8°,b=3.16cm;
b c b sin C (2)根据正弦定理, ,c , sin B sin C sin B 1 1 2 sin C sin A S bc sin A b , 2 2 sin B A 180 ( B C ) 180 (62.7 65.8 ) 51.5 , 1 sin 65.8 sin 51.5 2 2 S 3.16 4 . 0 ( cm ). 2 sin 62.7
实际问题
抽象概括 示意图
数学模型
推 理 演 算
实际问题的解
还原说明
数学模型的解
例3. AB是底部B不可到达的一个建筑物, A为建筑物的最高点.设计一种测量建筑 物高度AB的方法.
想一想
A
图中给出了怎样的一个 几何图形?已知什么, 求什么? D G
C H
E B
例3 AB是底部B不可到达的一个建筑物,A为建筑 物的最高点,设计一种测量建筑物高度AB的方法
例9 在ABC中,求证: a b sin A sin B ( 1 ) 2 ; 2 c sin C (2)a 2 b 2 c 2 2(bc cos A ca cos B ab cos C ).
2 2 2 2
例10
在锐角ABC中,求证:
sin A sin B sin C cos A cos B cos C
A
a sin AC sin( )
D G
C H
E
B
a sin sin AB AE h AC sin h h sin( )
例4 在山顶铁塔上B处测得地面上 一点A的俯角α=54°40′,在塔底 C处测得A处的俯角β=50°1′。 已知铁塔BC部分的高为27.3m, 求出山高CD(精确到1m)
解RtABD, 得 BC cos sin BD AB sin BAD sin( ) 27.3 cos 501' sin 54 40' sin( 54 40' 501' ) 177 (m)
CD=BD-BC≈177-27.3=150(m) 答:山的高度约为150米。
正弦定理和余弦定理在实际测量中有许 多应用 :
(1)测量距离. (2)测量高度. (3)测量角度.
例1.设A、B两点在河的两岸,要测量两点之间的距离。
测量者在A的同测,在所在的河岸边选定一点C, 测出AC的距离是55cm,∠BAC=51o, ∠ACB =75o,求A、B两点间的距离(精确到0.1m)
分析:已知两角一边,可以用正弦定理解三角形
AB AC = sin C sin B
解:根据正弦定理,得
AB AC sin ACB sin ABC AC sin ACB 55sin ACB AB sin ABC sin ABC 55sin 75 55sin 75 65.7(m) sin(180 51 75 ) sin 54
例5 一辆汽车在一条水平的公路上向正东行驶,到A 处时测得公路南侧远处一山顶D在东偏南15°的方向 上,行驶5km后到达B处,测得此山顶在东偏南25° 的方向上,仰角8°,求此山的高度CD. 解:在⊿ABC中, ∠A=15°, ∠C=25°15°=10°. 根据正弦定理,
BC AB sin A sin C
(3)已知三边的长分别为 a=41.4cm,b=27.3cm,c=38.7cm.
(3)根据余弦定理的推论,得 c a b 38.7 41.4 27.3 cos B 0.7679 2ca 2 38.7 41.4 2 2 sin B 1 cos B 1 0.7697 0.6384
2 2 2 2 2 2
1 应用S ca sin B, 得 2 1 S 38.7 41.4 0.6384 511.4(cm2 ). 2
例8 在某市进行城市环境建设中,要把一个三角形的区 域改造成市内公园,经过测量得到这个三角形区域的三 条边长分别为68m,88m,127m,这个区域的面积是多少 (精确到0.1cm² )? 解:设a=68m,b=88m,c=127m,根据余弦定理的推论,
练习2.自动卸货汽车的车厢采用液压机构。设计时需要计算
油泵顶杆BC的长度.已知车厢的最大仰角是60°,油泵顶点B 与车厢支点A之间的距离为1.95m,AB与水平线之间的夹角为 6°20’,AC长为1.40m,计算BC的长(精确到0.01m). (1)什么是最大仰角?
(2)例题中涉及一个怎样的三角
形? 在△ABC中已知什么,要求什么?
抽象概括 示意图
数学模型 推 理 演 算
实际问题的解
还原说明
数学模型的解
2 2
10 A 50 40
BC 28
∴我舰的追击速度为14海里/小时,
B
又在△ABC中由正弦定理得:
AC BC sin B sin A
AC sin A 5 3 故 sin B BC 14
B 38
故我舰航行的方向为北偏东 50 38 12
总 结
实际问题
分析:根据已知条件,应该设 法计算出AB或AC的长
解:在⊿ABC中, ∠BCA=90°+β, ∠ABC=90°-α, ∠BAC=αβ, ∠BAD=α.根据正弦定理,
BC AB sin( ) sin( 90 )
BC sin(90 ) BC cos 所以,AB sin( ) sin( )
AB sin A 5 sin 15 BC 7.4524(km). sin C sin 10
CD=BC×tan∠DBC≈BC×tan8°≈1047(m) 答:山的高度约为1047米。
例6 一艘海轮从A出发,沿北偏东75°的方向航行 67.5n mile后到达海岛B,然后从B出发,沿北偏东 32°的方向航行54.0n mile后到达海岛C.如果下次航 行直接从A出发到达C,此船应该沿怎样的方向航行, 需要航行多少距离(角度精确到0.1°,距离精确到 0.01n mile)? 解:在⊿ABC中,∠ABC =180°-75°+32°= 137°,根据余弦定理,
c 2 a 2 b 2 127 2 682 882 cos B 0.7532, 2ca 2 127 68 sin B 1 0.7532 2 0.6578. 1 应用S ca sin B, 得 2 1 2 S 127 68 0.6578 2840.38(m ). 2 答:这个区域的面积是 2840.38m 2 .
1.2.1 应用举例
基础知识复习 1、正弦定理
a b c 2R sin A sin B sin C (其中R为外接圆的半径)
2、余弦定理
a 2 b2 c 2 2bc cos A b2 a 2 c 2 2ac cos B c 2 a 2 b2 2ab cos C
最大角度
C A B
练习2.自动卸货汽车的车厢采用液压机构。设计时需要计算 油泵顶杆BC的长度.已知车厢的最大仰角是60°,油泵顶点B 与车厢支点A之间的距离为1.95m,AB与水平线之间的夹角为 6°20’,AC长为1.40m,计算BC的长(精确到0.01m). 已知△ABC中AB=1.95m,AC=1.40m, 夹角∠CAB=66°20′,求BC.
所以,∠CAB=19.0°,
75°-∠CAB=56.0°.
答:此船应该沿北偏东56.0°的方向航行,需要航行 113.15n mile.
例7 在⊿ABC中,根据下列条件,求三角形的面积 S(精确到0.1cm² ) (1)已知a=14.8cm,c=23.5cm,B=148.5°;
1 解: (1)应用S ca sin B, 得 2 1 S 23.5 14.8 sin 148.5 90.9(cm2 ) 2
例5 一辆汽车在一条水平的公路上向正东行驶,到A 处时测得公路南侧远处一山顶D在东偏南15°的方向 上,行驶5km后到达B处,测得此山顶在东偏南25° 的方向上,仰角8°,求此山的高度CD.
分析:要测出高CD,只 要测出高所在的直角 三角形的另一条直角 边或斜边的长。根据 已知条件,可以计算 出BC的长。
AC AB 2 BC 2 2 AB BC cos ABC 67.52 54.02 2 67.5 54.0 cos137 113.15
根据正弦定理, BC AC sin CAB sin ABC BC sin ABC sin CAB AC 54.0 sin 137 113.15 0.3255,
答:A,B两点间的距离为65.7米。
变式练习 1:两灯塔 A、B 与海洋观察站 C 的距离都等于 a km,灯塔 A 在观察站 C 的北偏东 30 ,灯塔 B 在观察站 C 南偏 东 60 ,则 A、B 之间的距离为多少?
2 a km
练习2.一艘船以32.2n mile / hr的速度向正 北航行。在A处看灯塔S在船的北偏东20o的 方向,30min后航行到B处,在B处看灯塔 在船的北偏东65o的方向,已知距离此灯塔 6.5n mile 以外的海区为航行安全区域,这 艘船可以继续沿正北方向航行吗?
练习
2.我舰在敌岛A南偏西50°相距12海里的B处,发现敌舰正 由岛沿北偏西10°的方向以10海里/小时的速度航行.问我舰需 以多大速度、沿什么方向航行才能用2小时追上敌舰? C
解:如图,在△ABC中由余弦定理得:
BC 2 AC 2 AB 2 2 AB AC cos BAC 1 20 12 2 12 20 ( ) 2 784