1.5--1.6 三角函数的应用 利用三角函数测高
第一课时
一、单选题
1.如图,在坡角为a的斜坡上要栽两棵树,要求它们之间的水平距离AC为6m,,则这两棵树之间的坡面AB的长为( )
A.1m B.9m C. D.
2.已知,斜坡的坡度i=1:2,小明沿斜坡的坡面走了100米,则小明上升的距离是( )
A.米 B.20米 C.米 D.米
3.如图,某商场一楼与二楼之间的电梯示意图.∠ABC=150°,BC的长是8m,则乘电梯从点B到点C上升的高度h是( )
A.m B.m C.8m D.4m
4.如图,在A处测得点P在北偏东60°方向上,在B处测得点P在北偏东30°方向上,若AP=6千米,则AB两点的距离为( )千米.
A.4 B. C.2 D.6
5.小艺同学在数学实践活动中测量树的高度,如图,她站在A处看树顶端B的仰角为35°,眼睛到地面的距离CA为1.6米,点A到树的距离AD为7米,则树的高BD为( )(已知sin35°≈0.6,cos35°≈0.8,tan35°≈0.7)
A.4.9米 B.5.8米 C.6.5米 D.7.2米
6.某游乐场一个不等臂跷跷板AB长 5.6 米,支撑柱 OH 垂直地面,如图 1,当 AB的一端A着地时,AB与地面的夹角的正切值为;如图2,当AB 的另一端 B 着地时,AB 与地面夹角的正弦值为,则支撑柱 OH的长为( )
A.0.4 米 B.0.8 米 C.米 D.1.2 米
7.如图,某数学兴趣小组测量一棵树的高度,在点A处测得树顶C的仰角为,在点B处测得树顶C的仰角为,且A,B,D三点在同一直线上,若,则这棵树的高度是( )
A. B. C. D.
8.数学活动小组到某广场测量标志性建筑AB的高度.如图,他们在地面上C点测得最高点A的仰角为22°,再向前70m至D点,又测得最高点A的仰角为58°,点C,D,B在同一直线上,则该建筑物AB的高度约为( )(精确到1m.参考数据:,,,)
A.28m B.34m C.37m D.46m
9.如图,已知楼高AB为50m,铁塔基与楼房房基间的水平距离BD为50m,塔高DC为m,下列结论中,正确的是( )
A.由楼顶望塔顶仰角为60° B.由楼顶望塔基俯角为60°
C.由楼顶望塔顶仰角为30° D.由楼顶望塔基俯角为30°
10.如图,竖直放置的杆AB,在某一时刻形成的影子恰好落在斜坡CD的D处,而此时1米的杆影长恰好为1米,现量得BC为10米,CD为8米,斜坡CD与地面成30°角,则杆AB的高度为( )
A.米 B.米 C.8米 D.10米
二、填空题
11.如图,某水库堤坝横断面迎水坡的坡角为α,sinα=,堤坝高BC=30m,则迎水坡面AB的长度为 ____m.
12.如图,在高20米的建筑物CD的顶部C测得塔顶A的仰角为60°,测得塔底B的俯角为30°,则塔高AB = ______米;
13.某飞机在离地面米的上空测得地面控制点的俯角为,那么此时飞机与地面控制点之间的距离是________米.
14.如图,一艘海轮位于灯塔P的北偏东30°方向,距离灯塔80海里的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45°方向上的B处,这时,海轮所在的B处与灯塔P的距离为_____海里.(结果保留根号)
15.如图,河对岸有古塔AB,小敏在C处测得塔顶A的仰角为α,向塔走s米到达D,在D处测得塔顶A的仰角为β,则塔高是______米.
16.如图是某风车示意图,其相同的四个叶片均匀分布,水平地面上的点M在旋转中心O的正下方.某一时刻,太阳光线恰好垂直照射叶片OA,OB,此时各叶片影子在点M右侧成线段CD,测得MC=8.5m,CD=13m,垂直于地面的木棒EF与影子FG的比为2:3,则风车叶片转动时,叶片外端离地面的最大高度等于____米.
17.东太湖风景区美丽怡人,如意桥似浮在太湖之上富有灵动起飞的光环.小亮在如意桥上看到一艘游艇迎面驶来,他在高出水面的A处测得在C处的游艇俯角为;他登高到正上方的B处测得驶至D处的游艇俯角为,则两次观测期间游艇前进了___________米.(结果精确到,参考数据:)
18.如图1是劳动课上同学们组装的一个智能机器臂.水平操作台为l,底座AB固定,,AB长度为24cm,连杆BC长度为30cm,手臂CD长度为28cm,点B,C是转动点,且AB,BC与CD始终在同一平面内.如图2,转动连杆BC和手臂CD,当,时,端点D离操作台l的高度DE为______cm.
三、解答题
19.如图,无人机在空中处测得地面、两点的俯角分别为60 、45 ,如果无人机距地面高度米,点、、在同水平直线上,求、两点间的距离.(结果保留根号)
20.手机软件SmartMeasure(智能测量)是一款非常有创意且实用性很高的数码测距工具.如图,测量者AB使用SmartMeasure测量一棵大树的高,软件显示,,,请你根据数学知识求出大树的高.(结果可保留根号)(为了计算方便,约定,,)
21.如图,水库大坝的横断面是梯形ABCD,迎水坡BC的坡角为30°,背水坡AD的坡度为1:1.2,坝顶宽DC为2.5米,坝高CF为4.5米.求:
(1)坝底AB的长;
(2)坡BC的长;
(3)迎水坡BC的坡度.
22.如图,花城广场对岸有广州塔AB,小明同学站在花城广场的C处看塔顶点A的仰角为32°,向塔前进360米到达点D,在D处看塔顶A的仰角为45°.
(1)求广州塔AB的高度(sin32°≈0.530,cos32°≈0.848,tan32°≈0.625);
(2)一架无人机从广州塔顶点A出发,沿水平方向AF飞行300米到处,求此时从处看点D的俯角的正切值.
第二课时
一、单选题
1.小明在学完《解直角三角形》一章后,利用测角仪和校园旗杆的拉绳测量校园旗杆的高度,如图,旗杆的高度与拉绳的长度相等,小明先将拉到的位置,测得为水平线),测角仪的高度为米,则旗杆的高度为( )
A.米 B.米 C.米 D.米
2.如图,一棵大树被台风拦腰刮断,树根A到刮断点的距离是4米,折断部分与地面成的夹角,那么原来这棵树的高度是( )
A.米 B.米 C.米 D.米
3.小林在放学路上,看到隧道上方有一块宣传“重庆﹣﹣行千里,致广大”竖直标语牌CD.他在A点测得标语牌顶端D处的仰角为42°,由A点沿斜坡AB下到隧道底端B处(B,C,D在同一条直线上),AB=10m,坡度为i=1:,则标语牌CD的长为( )m(结果保留小数点后一位).(参考数据:sin42°≈0.67,cos42°≈0.74,tan42°≈0.90,≈1.73)
A.4.3 B.4.5 C.6.3 D.7.8
4.如图把两张宽度均为3的纸条交错叠在一起,相交成角α,则重叠部分的周长为( )
A.12tanα B.12sinα C. D.
5.如图,小明想测量斜坡旁一棵垂直于地面的树的高度,他们先在点处测得树顶的仰角为,然后在坡顶测得树顶的仰角为,已知斜坡的长度为,斜坡顶点到地面的垂直高度,则树的高度是( )
A.20 B.30 C.30 D.40
6.如图,一只正方体箱子沿着斜面CG向上运动,,箱高米,当米时,点A离地面CE的距离是( )米.
A. B.
C. D.
7.如图,将矩形ABCD放置在一组等距的平行线中,恰好四个顶点都在平行线上,已知相邻平行线间的距离为1,若,则矩形ABCD的周长可表示为( )
A. B.
C. D.
8.如图,在一块矩形ABCD区域内,正好划出5个全等的矩形停车位,其中EF=a米,FG=b米,∠AEF=30°,则AD等于( )
A.(a+b)米 B.(a+b)米
C.(a+b)米 D.(a+b)米
9.小明家的洗手盆上装有一种抬启式水龙头(如图1),完全开启后,把手AM的仰角α=37°,此时把手端点A、出水口点B和落水点C在同一直线上,洗手盆及水龙头的相关数据如图2,则线段CH长是( )(参考数据:,,)
A.9 B.8 C.10 D.11
10.如图,△ABC的面积为1.第一次操作:分别延长AB,BC,CA至点A1,B1,C1,使A1B=AB,B1C=BC,C1A=CA,顺次连接A1,B1,C1,得到△A1B1C1.第二次操作:分别延长A1B1,B1C1,C1A1至点A2,B2,C2,使A2B1=A1B1,B2C1=B1C1,C2A1=C1A1,顺次连接A2,B2,C2,得到△A2B2C2,…按此规律,要使得到的三角形的面积超过2020,最少经过多少次操作( )
A.4 B.5 C.6 D.7
二、填空题
11.如图,从地面上的点看一山坡上的电线杆,测得杆顶端点的仰角是,向前走到达点,测得杆顶端点和杆底端点的仰角分别是和.则该电线杆的高度是__________(结果可保留根号).
12.小超在周末利用无人机测量滨湖广场上风帆的高度.如图所示,无人机在距离地面米的处测得处的俯角为,处的俯角为,若斜面的坡度为,则风帆的高是________米.
13.如图1为某智能洗拖一体扫地机,它正常工作及待机充电时的示意图如图2所示,四边形ABCD为它的手柄,OE为支撑杆,OM为拖把支架,且点O始终在AB的延长线上,当待机时,,已知,,,,则______cm;OE绕点O逆时针旋转一定角度,机器开始工作,当,,M在同一直线上时,点A,B分别绕O点旋转到点,,且高度分别下降了21.6cm和18cm,则此时点到OM距离为______cm.
14.三折伞是我们生活中常用的一种伞,三折伞的骨架是一个“移动副”和多个“转动副”组成的连杆机构,如图1是三折伞一条骨架的结构图,当“移动副”(标号1)沿着伞柄移动时,折伞的每条骨架都可以绕“转动副”(标号2-9)转动:图2是三折伞一条骨架的示意图,其中四边形和四边形都是平行四边形,,,.
(1)若关闭折伞后,点A、E、H三点重合,点B与点M重合,则______.
(2)在(1)的条件下,折伞完全撑开时,,则点H到伞柄距离是________(结果精确到).(参考数据:)
15.如图,岸边堤坝和湖中分别伫立着甲、乙两座电线塔,甲塔底和堤坝段均与水平面平行,为中点,米,米.某时刻甲塔顶的影子恰好落在斜坡底端处,此时小章测得2米直立杆子的影长为1米.随后小章乘船行驶至湖面点处,发现点,,三点共线,并在处测得甲塔底和乙塔顶的仰角均为,则塔高的长为______米;若小章继续向右行驶10米至点,且在处测得甲、乙两塔顶,的仰角均为.若点,,,在同一水平线上,,则甲、乙两塔顶,的距离为______米.(参考数据:,,,)
16.如图1是一款重型订书机,其结构示意图如图2所示,其主体部分为矩形EFGH,由支撑杆CD垂直固定于底座AB上,且可以绕点D旋转.压杆MN与伸缩片PG连接,点M在HG上,MN可绕点M旋转,PG⊥BC,DF=8厘米,不使用时,EF∥AB,G是PF中点,tan∠PMG=,且点D在NM的延长线上,则GF的长为__________厘米;使用时如图3,按压MN使得MN∥AB,此时点F落在AB上,若CD=2厘米,则压杆MN到底座AB的距离为__________厘米.
三、解答题
17.如图,某风景区内有一瀑布,AB表示瀑布的垂直高度,在与瀑布底端同一水平位置的点D处测得瀑布顶端A的仰角β为45°,沿坡度i=1:3的斜坡向上走100米,到达观景台C,在C处测得瀑布顶端A的仰角α为37°,若点B、D、E在同一水平线上.(参考数据:sin37°≈0.6,cos37°≈0.8,tan37°≈0.75,≈1.41,≈3.16)
(1)观景台的高度CE为 米(结果保留准确值);
(2)求瀑布的落差AB(结果保留整数).
18.为方便市民通行,某广场计划对坡角为30°,坡长为60 米的斜坡AB进行改造,在斜坡中点D 处挖去部分坡体(阴影表示),修建一个平行于水平线CA 的平台DE 和一条新的斜坡BE.
(1)若修建的斜坡BE 的坡角为36°,则平台DE的长约为多少米?
(2)在距离坡角A点27米远的G处是商场主楼,小明在D点测得主楼顶部H 的仰角为30°,那么主楼GH高约为多少米?
(结果取整数,参考数据:sin 36°=0.6,cos 36°=0.8,tan 36°=0.7,=1.7)
19.如图,在坡顶A处的同一水平面上有一座网络信号塔,数学兴趣小组的同学在斜坡底处测得该塔的塔顶的仰角为45°,然后他们沿着坡度为1:2.4的斜坡攀行了26米到达坡顶,在坡顶A处又测得该塔的塔顶的仰角为76°.求:
(1)坡顶A到地面的距离;
(2)网络信号塔的高度(结果精确到0.1米).(参考数据:,,)
20.我们经常会采用不同方法对某物体进行测量,请测量下列灯杆AB的长.
(1)如图1所示,将一个测角仪放置在距离灯杆AB底部a米的点D处,测角仪高为b米,从C点测得A点的仰角为α,求灯杆AB的高度.(用含a,b,a的代数式表示)
(2)我国古代数学家赵爽利用影子对物体进行测量的方法,在至今仍有借鉴意义图2所示,现将一高度为2米的木杆CG放在灯杆AB前,测得其影长CH为1米,再将木杆沿着BC方向移动1.8米至DE的位置,此时测得其影长DF为3米,求灯杆AB的高度
第一课时答案
一、单选题
C.A.D.D.C.D.A.C.C.A.
二、填空题
11.50
12.80
13.6000.
14.40.
15.
16.(10+).
17.36
18..
三、解答题
19.∵无人机在空中C处测得地面A、B两点的俯角分别为60°、45°,
∴∠A=60°,∠B=45°,
在中,∵=,
∴AD==100,
在中,BD=CD=100,
∴AB=AD+BD=100+100=100(1+).
答:A、B两点间的距离为100(1+)米.
20.解:过点作,垂足为,
在中,
,
,
,
在中,
,
答:的高度为.
21.(1)
解:过D点作DE⊥AB于E点,如图,
根据题意有:,,∠B=30°,
∵,
∴四边形CDEF是矩形.
∴CF=DE,EF=CD,
∵CF=4.5,CD=2.5,
∴CF=DE=4.5,EF=CD=2.5,
∵CF=4.5,CD=2.5,∠B=30°,背水坡AD的坡度比为1:1.2,
∴,AE=1.2DE=5.4,
∴AB=BF+EF+AE=+2.5+5.4=+7.9(米),
故坝底AB的长为:米;
(2)
∵∠B=30°,CF=4.5,
∴(米),
即坡BC长为9米;
(3)
∵CF=4.5,,
∴迎水坡BC的坡度为:,
故答案为:.
22.(1)
解:设广州塔AB的高度为x米,
∵∠ADB=45°,∠ABD=90°,
∴∠DAB=45°,
∴∠ADB=∠DAB,
∴BD=AB=x,
∴BC=360+x,
∵∠ACB=32°,
tan∠ACB=,
∴,
解得,x=600(米),
答:广州塔AB的高度约为600米;
(2)
解:过D作DH⊥AF于H,
则四边形ABDH是矩形,
∵∠ADB=45°,
∴BD=AB,
∴四边形ABDH是正方形,
∴AH=HD=AB=600米,∠AHD=90°,
∵=300,
∴=AH-=300(米),
∴tan= =2,
答:此时从处看点D的俯角的正切值为2.
第二课时答案
一、单选题
C.B.D.C.C.C.B.A.C.A.
二、填空题
11.
12.10.
13.10;89.
14. 23 69.8
15. 17
16.3;(1+).
三、解答题
17.(1)∵tan∠CDE=
∴CD=3CE.
又CD=100米,
∴100=
∴CE=10 .
故答案是:10.
(2)作CF⊥AB于F,则四边形CEBF是矩形.
∴CE=BF=10,CF=BE.
在直角△ADB中,∠DB=45°.设AB=BD=x米.
∵= ,
∴DE=30.
在直角△ACF中,∠ACF=37°,tan∠ACF
解得x≈411.
答:瀑布的落差约为411米.
18.解:(1)∵修建的斜坡BE的坡角(即∠BEF)为36°,
∴∠BEF=36°,
∵∠DAC=∠BDF=30°,AD=BD=30,
∴BF=BD=15,DF=15,EF==,
∴DE=DF-EF=15-≈4(米);
(2)过点D作DP⊥AC,垂足为P.
在Rt△DPA中,DP=AD=×30=15,PA=AD cos30°=×30=15,
在矩形DPGM中,MG=DP=15,DM=PG=15+27,
在Rt△DMH中,HM=DM tan30°=×(15+27)=15+9,
∴GH=HM+MG=15+15+9≈45米.
答:建筑物GH高约为45米.
19.(1)
如图,过点A作,垂足为点,
∵斜坡的坡度为,
∴,
设米,则米,由勾股定理,得:米,
∴,解得,
∴米,
答:坡顶A到地面的距离为10米;
(2)
延长交于点,
∵,,
∴,
∴四边形是矩形,米,.
∵,
∴.
设米,
由(1)可求出米,
∴,即,
∴米,
在中,,即.
解得.
答:网络信号塔的高度约为18.7米.
20.(1)
解:如图
由题意得BD=a,CD=b,∠ACE=α
∠B=∠D=∠CEB=90°
∴四边形CDBE为矩形,
则BE=CD=b,BD=CE=a,
在Rt ACE中,tanα= ,
得AE=CE=CE×tanα=a tanα
而AB=AE+BE,
故AB= a tanα+b
答:灯杆AB的高度为atanα+b米
(2)
由题意可得,AB∥GC∥ED,GC=ED=2,CH=1,DF=3,CD=1.8
由于AB∥ED,
∴ ABF~ EDF,
此时
即①,
∵AB∥GC
∴ ABH~ GCH,
此时,
②
联立①②得
,
解得:
答:灯杆AB的高度为3.8米