第五讲 解直角三角形一、【知识梳理】知识点1、 解直角三角形定义:由直角三角形中已知元素求出未知元素的过程叫解直角三角形。
知识点2、解直角三角形的工具:1、直角三角形边、角之间的关系:sinA=cosB=c a sinB=cosA=c b tanA=cotB=b a cotA=tanB=ab 2、直角三角形三边之间的关系: 222c b a =+(勾股定理)3、直角三角形锐角之间的关系 : ︒=∠+∠90B A 。
(两锐角互为余角)知识点3、解直角三角形的类型:可以归纳为以下2种,(1)、已知一边和一锐角解直角三角形; (2)、已知两边解直角三角形。
知识点4、解直角三角形应用题的几个名词和素语 1、方位角:在航海的某些问题中,描述船的航向,或目标对观测点的位置,常用方位角.画方位角时,常以铅直的直线向上的方向指北,而以水平直线向右的方向为东,而以交点为观测点.2、仰角和俯角在利用测角仪观察目标时,视线在水平线上方和水平线的夹角称为仰角,视线在水平线下 方和水平线的夹角称为俯角(如图). 在测量距离、高度时,仰角和俯角常是不可缺少的数据.3、坡度和坡角:在筑坝、修路时,常把坡面的铅直高度h 和水平宽度l 的比叫作坡度(或坡比),用字母i 表示(如图(1)),则有,l h i =坡面和水平面的夹角叫作坡角.显然有:αtan ==lhi , 这说明坡度是坡角的正切值,坡角越大,坡度也越大.二、【典型题例】考点1、解直角三角形例1.、1、在ABC ∆中,C ∠为直角,A ∠、B ∠、C ∠所对的边分别为c b a 、、.(1)已知3=b ,30=∠A ,求a 和c . (2)已知20=a ,20=b ,求A ∠. 2、如图,已知△ABC 中∠B=45°,∠C=30°,BC=10,AD 是BC 边上的高,求AD 的长 3、已知,如图,△ABC 中,∠A=30°,AB=6,CD ⊥AB 交AB 延长线于D ,∠CBD=60°。
求CD 的长。
考点2、解直角三角形的应用例2. (2012深圳)小明想测量一棵树的高度,他发现树的影子恰好落在地面和一斜坡上;如图,此时测得地面上的影长为8米,坡面上的影长为4米.已知斜坡的坡角为300,同一时 刻,一根长为1米、垂直于地面放置的标杆在地面上的影长为2米,求树的高度ABCDCA DB例3.如图,在△ABC 中,∠ACB=90°,∠CAB=30°,△ABD 是等边三角形,将四边形ACBD 沿直线EF 折叠,使D 与C 重合,CE 与CF 分别交AB 于点G 、H . (1)求证:△AEG ∽△CHG ;(2)△AEG 与△BHF 是否相似,并说明理由; (3)若BC =1,求cos ∠CHG 的值.例4、如图,有一段防洪大堤,其横断面为梯形ABCD ,AB ∥DC ,斜坡AD 的坡度1i =1:1.2,斜坡BC 的坡度2i =1:0.8,大堤顶宽DC 为6米,为了增强抗洪能力,现将大堤加高,加高部分的横断面为梯形DCFE ,EF ∥DC ,点E 、F 分别在AD 、BC 的延长线上,当新大堤顶宽EF 为3.8米时,大堤加高了几米? 例5.(08荆州)载着“点燃激情,传递梦想”的使用,6月2日奥运圣火在古城荆州传递,途经A 、B 、C 、D 四地.如图,其中A 、B 、C 三地在同一直线上,D 地在A 地北偏东45º方向,在B 地正北方向,在C 地北偏西60º方向.C 地在A 地北偏东75º方向.B 、D 两地相距2km .问奥运圣火从A 地传到D 地的路程大约是多少?(最后结果....保留整数,参考数据:2 1.4,3 1.7≈≈)例 2. 如图,ABCD 为正方形,E 为BC 上一点,将正方形折叠,使A 点与E 点重合,折痕为MN ,若,10,31tan =+=∠CE DC AEN (1)求△ANE 的面积;(2)求sin ∠ENB 的值。
三、【巩固与提高】(一)、填空题:1.小明是一位善于思考的学生,在一次数学活动课上,他将一副直角三角板如图位置摆放,A 、B 、C 在同一直线上,EF ∥AD ,∠A =∠EDF =90°,∠C =45°,∠E =60°,量得DE =8,则BD 的长是_______。
2.如图,某公园入口处原有三级台阶,每级台阶高为18cm ,深为30cm ,为方便残疾人士,拟将台阶改为斜坡,设台阶的起点为A ,斜坡的起始点为C ,现设计斜坡BC 的坡度1:5i =,则AC 的长度是 cm . 3.如图,已知△ABC ,AB =AC =1,∠A =36°,∠ABC 的平分线BD 交 AC 于点D ,则AD 的长是______,cosA 的值是_______.(结果保留根号)4.如图,在边长相同的小正方形组成的网格中,点A 、B 、C 、D 都在这些小正方形的顶点 上,AB 、CD 相交于点P ,则tan ∠APD 的值是 . (二)、解答题:A B C DFEHGA BC北 北645 DCAGBDE MNABαCBA5.为了解某广告牌的高度,已知CD=2m ,经测量,得到其它数据如图所示.其中∠CAH=30°,∠DBH=60°,AB=10m .请你根据以上数据计算GH 的长.(错误!未找到引用源。
≈1.73, 要求结果精确到0.lm )6.施工队准备在一段斜坡上铺上台阶方便通行.现测得斜坡上铅垂的两棵树间水平距离AB =4米,斜面距离BC =4.25米,斜坡总长DE =85米.(1)求坡角∠D 的度数(结果精确到1°); (2)若这段斜坡用厚度为17厘米的长方体台阶来铺,需要铺几级台阶?(参考数据:cos 20°≈0.94,sin 20°≈0.34,sin 18°≈0.31,cos 18°≈0.95)7.如图,某水库大坝的横断面是等腰梯形,坝顶宽6米,坝高10米,斜坡AB 的坡度为1:2.现要加高2米,在坝顶宽度和斜坡坡度均不变的情况下,加固一条长50米的大坝,需要多少土方?8.如图,已知某小区的两幢10层住宅楼间的距离为AC =30 m ,由地面向上依次为第1层、第2层、…、第10层,每层高度为3 m .假设某一时刻甲楼在乙楼侧面的影长EC =h ,太阳光线与水平线的夹角为α .(1) 用含α的式子表示h (不必指出α的取值范围);(2) 当α=30°时,甲楼楼顶B 点的影子落在乙楼的第几层?若α每小时增加15°,从此时起几小时后甲楼 的影子刚好不影响乙楼采光 ?作业:1.在Rt ΔABC 中,∠C=900,则下列等式中不正确的是( ) (A )a=csinA ;(B )a=bcotB ;(C )b=csinB ;(D )Bbc cos =.2.为测楼房BC 的高,在距楼房30米的A 处,测得楼顶B 的仰角为α,则楼房BC 的高为( ) (A )30tan α米;(B )30tan α米; (C )30sin α米; (D )30sin α米3.某人沿倾斜角为β的斜坡走了100米,则他上升的高度是 米4.已知,如图,在四边形ABCD 中,AD=CD,AB=7,tanA=2, ∠B=∠D=90°,求BC 的长.17cm第6题图 A BCDEFABM E NC A 5.如图,为了测量某山AB 的高度,小明先在山脚下C 点测得山顶A 的仰角为45°,然后沿坡角为30°的斜坡走100米到达D 点,在D 点测得山顶A 的仰角为30°,求山AB 的高度.(参考数据:3≈1.73)6.如图,某防洪指挥部发现长江边一处长500米,高10米,背水坡的坡角为45°的防洪大堤(横断面为梯形ABCD )急需加固.经调查论证,防洪指挥部专家组制定的加固方案是:沿背水坡面用土石进行加固,并使上底加宽3米,加固后背水坡EF 的坡比i =1:3.(1)求加固后坝底增加的宽度AF ; (2)求完成这项工程需要土石多少立方米?(结果保留根号)7.我国为了维护队钓鱼岛P 的主权,决定对钓鱼岛进行常态化的立体巡航.在一次巡航中,轮船和飞机的航向相同(AP ∥BD ),当轮船航行到距钓鱼岛20km 的A 处时,飞机在B 处测得轮船的俯角是45°;当轮船航行到C 处时,飞机在轮船正上方的E 处,此时EC =5km .轮船到达钓鱼岛P 时,测得D 处的飞机的仰角为30°.试求飞机的飞行距离BD (结果保留根号).8.如图,某公路路基横断面为等腰梯形.按工程设计要求路面宽度为10米,坡角为,路基高度为5.8米,求路基下底宽(精确到0.1米).9.为申办2010年冬奥会,须改变哈尔滨市的交通状况。
在大直街拓宽工程中,要伐掉一棵树AB ,在地面上事先划定以B 为圆心,半径与AB 等长的圆形危险区,现在某工人站在离B 点3米远的D 处,从C 点测得树的顶端A 点的仰角为60°,树的底部B 点的俯角为30°. 问:距离B 点8米远的保护物是否在危险区内?10.如图,某一水库大坝的横断面是梯形ABCD ,坝顶宽CD =5米,斜坡AD =16米,坝高 6米,斜坡BC 的坡度.求斜坡AD 的坡角∠A (精确到1分)和坝底宽AB .(精确到0.1米)11.在一次实践活动中,某课题学习小组用测倾器、皮尺测量旗杆的高度,他们设计了如下的方案(如图1所示):︒60︒30BD CA D CB A︒55 5.8m10m A CD ︒553:1=i(1)在测点A处安置测倾器,测得旗杆顶部M的仰角∠MCE=α;(2)量出测点A到旗杆底部N的水平距离AN=m;(3)量出测倾器的高度AC=h。
根据上述测量数据,即可求出旗杆的高度MN。
如果测量工具不变,请参照上述过程,重新设计一个方案测量某小山高度(如图2)1)在图2中,画出你测量小山高度MN的示意图2)写出你的设计方案。
12.如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=5cm,∠BAC的平分线交BC于D,AD=1033cm,求∠B,AB,BC.13.如图,小方在五月一日假期中到郊外放风筝,风筝飞到C处时的线长为20米,此时小方正好站在A处,并测得∠CBD=60°,牵引底端B离地面1.5米,求此时风筝离地面的高度(结果精确到个位)14.如图,广安市防洪指挥部发现渠江边一处长400米,高8米,背水坡的坡角为45°的防洪大堤(横截面为梯形ABCD)急需加固.经调查论证,防洪指挥部专家组制定的加固方案是:背水坡面用土石进行加固,并使上底加宽2米,加固后,背水坡EF的坡比i=1:2.(1)求加固后坝底增加的宽度AF的长;(2)求完成这项工程需要土石多少立方米?15.某船向正东航行,在A处望见灯塔C在东北方向,前进到B处望见灯塔C在北偏西30o,又航行了半小时到D处,望灯塔C恰在西北方向,若船速为每小时20海里,求A、D两点间的距离。