宜兴外国语学校初三数学学科导学提纲
课题:锐角三角函数的简单应用(2) 设计人: 丁 庆 审核人:初三数学备课组
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(一)知识整理:坡度的概念、坡度与坡角的关系
如图1,这是一张水库拦水坝的横断面的设计图,
(1)坡面的铅垂高度与水平宽度的比叫做坡度(或坡比),记作,即=,
坡度通常写成l ∶m的形式,例如,图1中的=1∶2.
(2)坡面与水平面的夹角叫做坡角.
从三角函数的概念可以知道:坡度与坡角的关系是=tanB,
显然,坡度越大,坡角越大,坡面就越陡.
在解决实际问题时,遇到坡度,坡角的问题时,常构造如右上图所示的直角三角形。
(二)尝试练习:
1、填空:
(1)已知斜坡面AB的铅垂高度为4米,水平宽度为4米,则斜坡AB的坡度 ,坡角= °
(2)已知斜面坡角等于30°,那么斜面的坡比是
2、若一段公路的坡度为1∶26,求沿着这条公路每前进100m所上升的高度.(精确到0.1m)
3、在坡道两旁种树,要求株距(相邻两树间的水平距离)为6m,测的坡道的坡度为
1∶3.5。求相邻两树间的坡道距离。
4、如图,水库大坝的横断面是梯形,已知斜坡CD的坡度=1∶1,斜坡AB的坡度=1∶,求(1)斜边AB、CD与地面的夹角;(2)如果坝顶AD宽为10米,坝高20米,求坝底BC的宽。(结果保留根号)
(三)通过预习,你学到了哪些知识?还有什么疑惑吗?
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例1.如图、水库堤坝的横截面成梯形ABCD,DC∥AB,迎水坡BC的坡角α为30°,背水坡AD的坡度,坝顶宽DC=2.5m,,坝高4.5m。求(1)背水坡AD的坡角β(精确到0.1°)(2)坝底宽AB的长(精确到0.1m)
拓展延伸:在第例1中,,为了提高堤坝的 ( http: / / www.21cnjy.com )防洪抗洪能力,市防汛指挥部决定加固堤坝,要求坝顶CD加宽0.5m,背水坡AD的波度改为1:1.4.已知堤坝的总长度为5km,求完成该项工程所需的土方(精确到0.1m3)
例2.安装在屋顶的太阳能热水 ( http: / / www.21cnjy.com )器的横截面示意图如图所示.已知集热管AE与支架BF所在直线相交于水箱横截面⊙O的圆心O,⊙O的半径为0.2m,AO与屋面AB的夹角为32°,与铅垂线OD的夹角为40°,BF⊥AB于B,OD⊥AD于D,AB=2m,求屋面AB的坡度和支架BF的长.
(参考数据:)
例3.如图,某人在山坡坡脚处测得电视塔尖点的仰角为,沿山坡向上走到处再测得点的仰角为,已知米,山坡坡度且O、A在同一条直线上.求电视塔的高度以及此人所在位置点的铅直高度.(测倾器高度忽略不计,结果保留根号形式)
课后参与 姓名:
1.斜坡的坡度,则坡角
2.沿着山坡每前进100米,相应地升高60米则山坡的坡度是= 。
3.如图:在坡度为1︰2的山坡上种树,要求株距(相邻两树间的水平距离)是6,斜坡上相邻两树间的坡面距离是___ __米。
4.如图、水库堤坝的横截面成梯形ABCD,DC∥AB,迎水坡AD长为2米,上底长DC为2米,背水坡BC的长为2米,又测得∠DAB=30°,∠CBA=60°,求:
(1)下底AB的长 (2)若该堤坝长50米,完成这一堤坝需要的土方数是多少?
5.如图,某市加固长为10 ( http: / / www.21cnjy.com )m,高为5m,坝顶宽为4m,迎水坡和被水坡的坡度都是1:1,横断面都是梯形的防洪大坝,现要将大坝加高1m,被水坡坡度改为1:2,已知迎水坡坡度不变,坝顶宽度不变.
(1)求大坝横断面的面积增加了多少平方米?
(2)要在规定时间内完成这项工程,如果甲队单独做将拖延10天完成,乙队单独做将拖延6天完成.现在甲队单独工作2天后,乙队加入一起工作,结果提前4天完成,那么原来规定多少天完成?
6.武当山风景管理区,为提高游客到某景点的 ( http: / / www.21cnjy.com )安全性,决定将到达该景点的步行台阶进行改善,把倾角由44°减至32°,已知原台阶AB的长为5米(BC所在地面为水平面).
(1)改善后的台阶会加长多少?(精确到0.01米)
(2)改善后的台阶多占多长一段地面?(精确到0.01米)
7.如图所示,山坡上有一棵与水平面垂直的大树,一场台风过后,大树被刮倾斜后折断倒在山坡上,树的顶部恰好接触到坡面.已知山坡的坡角,量得树干倾斜角,大树被折断部分和坡面所成的角.
(1)求的度数;(2)求这棵大树折断前的高度?(结果精确到个位)
8.兰州市城市规划期间,欲拆除黄河岸边的一根电线杆AB(如图),已知距电线杆AB水平距离14米处是河岸,即BD=14米,该河岸的坡面CD的坡角∠CDF的正切值为2,岸高CF为2米,在坡顶C处测得杆顶A的仰角为30°,D、E之间是宽2米的人行道,请你通过计算说明在拆除电线杆AB时,为确保安全,是否将此人行道封上?(在地面上以点B为圆心,以AB长为半径的圆形区域为危险区域)
9.某地有一居民楼,窗户朝南,窗户的高度为h ( http: / / www.21cnjy.com )米,此地一年中的冬至这一天的正午时刻太阳光与地面的夹角最小为α,夏至这一天的正午时刻太阳光与地面的夹角最大为β(如图1).小明想为自己家的窗户设计一个直角形遮阳蓬BCD,要求它既能最大限度地遮挡夏天炎热的阳光,又能最大限度地使冬天温暖的阳光射入室内.小明查阅了有关资料,获得了所在地区∠α和∠β的相应数据:∠α=24°36′,∠β=73°30′,小明又量得窗户的高AB=1.65米.若同时满足下面两个条件,(1)当太阳与地面的夹角为α时,要想使太阳光刚好全部射入室内;(2)当太阳与地面的夹角为β时,要想使太阳光刚好不射入室内.请你借助如图的图形(如图2),帮助小明算一算,遮阳蓬BCD中,BC和CD的长各是多少?(精确到0.01米)
图1
D
B
A
B
D
C
C
山坡
P
水平地面
A
O
F
C
G
B
A
E
D宜兴外国语学校初三数学导学提纲
课题:7.6锐角三角函数的简单应用(1) 设计人:史华旦 审核人:初三数学组
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例1 :“五一”节,小明和同学一起到游乐 ( http: / / www.21cnjy.com )场游玩.游乐场的大型摩天轮的半径为20m,旋转1周要12min.如图,⊙O表示摩天轮,小明从摩天轮的底部的点A(与地面齐平)处出发开始观光,2min后到达点B求此时小明离地面的高度.
拓展延伸:1.摩天轮转动多长时间后,小明离地面的高度将首次达到15米?
2.摩天轮转1周,小明在离地面30m以上的空中有多长时间?
例2:在进行测量时,从下向上看,视线与水平线的夹角叫做 ;从上往下看,视线与水平线的夹角叫做
如图,为了测量停留在空气中的气球C的高度C ( http: / / www.21cnjy.com )D,小明先在点A处测得气球的仰角(从低处观测高处的目标时,视线与水平线所成的锐角)为27°,然后他沿AD方向前进了50m,到达点B,测得气球的仰角为40°,小明的眼睛离地面1.6m,求气球的高度(精确到0.1m)
例3:大海中某小岛周围的10km范围内有暗 ( http: / / www.21cnjy.com )礁,一海轮在该岛的南偏西55°方向的某处,由西向东行驶了20km后到达该岛的南偏西25°方向的另一处,如果该海轮继续向东行驶,会有触礁的危险吗?
巩固练习:
1.由A测得B的仰角为32 ,则由B去测A时的俯角为 .
2.在离大楼15m的地面上看大楼顶部仰角为600,则大楼高 m;
3.升国旗时,某同学站在离 ( http: / / www.21cnjy.com )旗杆底部24m处行注目礼,当国旗升至旗杆顶端时,该同学视线的仰角恰为30°,若双眼离地面1.5m,则旗杆高度为______m.(用含根号的式子表示)
4.如图,钟摆的摆长AB为90cm,当它摆动到AB’的位置时,∠BAB’=11°,这时摆球B’相对于最低点B升高了多少(精确到1cm)?
5.已知跷跷板长为4m,当跷跷板的一端碰到地面时,另一端离地面1.5m.求此时跷跷板与地面的夹角(精确到0.1°)
6.如图,甲、乙两栋高楼的水平距离BD为90米,从甲楼顶部C点测得乙楼顶部A点的仰角为,测得乙楼底部B点的俯角为,求甲乙两栋高楼各有多高?(计算过程和结果都不取近似值.)
7.如图,飞机沿水平线AC飞行,在A处 ( http: / / www.21cnjy.com )测得正前方停泊在海面上某船只P的俯角∠CAP(从高处观测低处的目标时,视线与水平线所处的锐角)为15°,飞行10km到达B处,在B处测得该船只的俯角∠CBP=52°,求飞机飞行的高度(精确到1m)
8.如图,长4m的楼梯AB的倾斜角 ( http: / / www.21cnjy.com )∠ABD为65°,为了改善楼梯的安全性能,准备重新建造楼梯,使其倾斜角∠ACD为40°.求调整后的楼梯多占地面部分的BC的长(精确到0.1m)
课后参与 姓名:
1.在离旗杆20米处的地方用测角仪测得旗杆顶端的仰角为300,如果测角仪的高度为1.5米,则旗杆的高为 米;
2.如图,在高离铁塔150米的A 处,用测角仪测得塔顶的仰角为30°,已知测角仪高AD=1.52米,则塔高BE=___ ____;
3.如图,在河岸边一点A测得与对岸 ( http: / / www.21cnjy.com )河边一棵树C的视线与河岸的夹角为30°、沿河岸前行100米到点B,测得与C的视线与河岸的夹角为45°,则河的宽度为 .
4.如图,两建筑物水平距离为32米,从点A测得对点C的俯角为30o,对点D的俯角为45o,则建筑物CD的高约为( ).
A、14米 B、17米 C、20米 D、22米
5.如图,在电线杆上的C处引拉线CE、CF固 ( http: / / www.21cnjy.com )定电线杆,拉线CE和地面成60°角.在离电线杆6米的B处安置测角仪,在A处测得电线杆上C处的仰角为30°,已知测角仪高AB为1.5米,求拉线CE的长(结果保留根号).
( http: / / www.21cnjy.com )
6.两座建筑AB及CD,其 ( http: / / www.21cnjy.com )地面距离AC为50.4米,从AB的顶点B测得CD的顶部D的仰角β=25゜,测得其底部C的俯角a=50゜,求两座建筑物AB及CD的高.(精确到0.1米)
7.如图,要测量小山上电 ( http: / / www.21cnjy.com )视塔BC的高度,从山脚点测得AC=600米,塔顶B的仰角α=450,塔底C的仰角β=300,求电视塔的高.(用根式表示)
8.一轮船自西向东航行,在A处测得某岛 ( http: / / www.21cnjy.com )C在北偏东60°的方向,船前进8海里后到达B,再测C岛,在北偏东30°的方向,问船再航行多少海里与C岛最近?最近距离是多少?
9.长为4m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多少m?
10.如图,已知MN表示某引水工程的一 ( http: / / www.21cnjy.com )段设计路线,从M到N的走向为南偏东30°,在M的南偏东60°方向上有一点A,以A为圆心,500m为半径的圆形区域为居民区,取MN上另一点B,测得BA的方向为南偏东60°,已知MB=400m,通过计算回答,如果不改变方向,输水线路是否会穿过居民区?
11.如图,一架飞机由A向B沿水平 ( http: / / www.21cnjy.com )直线方向飞行,在航线AB的正下方有两个山头C、D.飞机在A处时,测得山头C、D在飞机的前方,俯角分别为60°和30°.飞机飞行了6千米到B处时,往后测得山头C的俯角为30°,而山头D恰好在飞机的正下方.求山头C、D之间的距离.
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E
A
B
D
C