4.4 解直角三角形的应用
第1课时 与仰角、俯角有关的应用问题
1.了解仰角、俯角的概念.
2.会利用解直角三角形解决与视角有关的实际问题,逐步培养分析问题、解决问题的能力.(重点)
阅读教材P125~126,完成下面的内容:
(一)知识探究
如图,视线与水平线所成的角∠1叫作________角;∠2叫作________角.
(二)自学反馈
1.如图,在水平地面上,由点A测得旗杆BC的顶点C的仰角为60°,点A到旗杆的距离AB=12米,则旗杆的高度为( )21教育网
A.6米 B.6米 C.12米 D.12米
2.如图是引拉线固定电线杆的示意图.已知:CD⊥AB,CD=3 m,∠CAD=∠CBD=60°,则拉线AC的长是________m.21cnjy.com
活动1 小组讨论
例 如图,在离上海东方明珠塔底部1 000 m的A处,用仪器测得塔顶的仰角∠BAC为25°,仪器距地面高AE为1.7 m.求上海东方明珠塔的高度BD(结果精确到1 m).2·1·c·n·j·y
解:如图,在Rt△ABC中,∠BAC=25°,AC=1 000 m,因此tan25°==.
从而BC=1 000×tan25°≈466.3(m).
因此,上海东方明珠塔的高度
BD=466.3+1.7=468(m).
答:上海东方明珠塔的高度BD为468 m.
活动2 跟踪训练
1.如图,从热气球C上测定建筑物A,B底部的俯角分别为30°和60°,如果这时气球的高度CD为150米,且点A,D,B在同一直线上,建筑物A,B间的距离为( )【来源:21·世纪·教育·网】
A.150米
B.180米
C.200米
D.220米
2.如图,为了测量楼的高度,自楼的顶部A看地面上的一点B,俯角为30°,已知地面上的这点与楼的水平距离BC为30 m,那么楼的高度AC为________m(结果保留根号).21世纪教育网版权所有
3.如图,小明用一块有一个锐角为30°的直角三角板测量树高,已知小明离树的距离为4米,DE为1.68米,那么这棵树大约有多高?(结果精确到0.1米)21·cn·jy·com
4.一测量爱好者,在海边测量位于正东方向的小岛高度AC.如图所示,他先在点B测得山顶点A的仰角是30°,然后沿正东方向前行62米到达D点,在点D测得山顶点A的仰角为60°(B,C,D三点在同一水平面上,且测量仪的高度忽略不计).求小岛的高度AC.(结果精确到1米,参考数据:≈1.4,≈1.7)www.21-cn-jy.com
活动3 课堂小结
做这一类题的一般步骤:
(1)建立直角三角形模型;
(2)利用解直角三角形的知识解题.
【预习导学】
知识探究
仰 俯
自学反馈
1.C 2.6
【合作探究】
活动2 跟踪训练
1.C 2.10 3.在Rt△ADC中,∠ADC=90°,∠DAC=30°,AD=4.∵tan30°==,∴CD=.∴CE=CD+DE=+1.68≈4.0.答:这棵树大约有4.0米高 4.由题意,知∠ADC=60°,∠ABC=30°.设AC=x米.在Rt△ACD中,tan60°=,∴CD===米.在Rt△ACB中,tan30°=,即=.解得x=31≈53.∴小岛的高度AC为53米.
4.4 解直角三角形的应用
第1课时 与仰角、俯角有关的应用问题
01 基础题
知识点1 与仰角、俯角有关的应用问题
1.(太原中考)如图,某地修建高速公路,要从B地向C地修一座隧道(B、C在同一水平面上).为了测量B、C两地之间的距离,某工程师乘坐热气球从C地出发,垂直上升100 m到达A处,在A处观察B地的俯角为30°,则B、C两地之间的距离为(A)21世纪教育网版权所有
A.100 m
B.50 m
C.50 m
D. m
2.如图,从热气球C处测得地面两点A、B的俯角分别为30°、45°,如果此时热气球C处的高度CD为80米,点A、D、B在同一直线上,那么A、B两点的距离是(D)21教育网
A.160米 B.80米
C.100米 D.80(1+)米
3.(南通中考)如图,为了测量某建筑物MN的高度,在平地上A处测得建筑物顶端M的仰角为30°,向N点方向前进16 m,到达B处,在B处测得建筑物顶端M的仰角为45°,则建筑物M的高度等于(A)21cnjy.com
A.8(+1)m B.8(-1)m
C.16(+1)m D.16(-1)m
4.(郴州中考)小宇在学习解直角三角形的知识后,萌生了测量他家对面位于同一水平面的楼房高度的想法.如图,他站在自家C处测得对面楼房底端B的俯角为45°,测得对面楼房顶端A的仰角为30°,并量得两栋房间的距离为9米.请你用小宇测得的数据求出对面楼房AB的高度.(结果保留到整数,参考数据:≈1.4,≈1.7)21·cn·jy·com
解:过点C作CD⊥AB于点D,
由题意可知CD=9,
在Rt△ADC中,∵tan30°=,
∴AD=CD·tan30°=9×=3.
在Rt△CDB中,∵tan45°==1,
∴BD=CD=9.
∴AB=AD+DB=9+3≈14(米).
答:楼房AB的高度约为14米.
知识点2 与夹角有关的应用问题
5.(钦州中考)如图,为固定电线杆AC,在离地面高度为6 m的A处引拉线AB,使拉线AB与地面上的BC的夹角为48°,则拉线AB的长度约为(C)www.21-cn-jy.com
(结果精确到0.1 m,参考数据:sin48°≈0.74,cos48°≈0.67,tan48°≈1.11)
A.6.7 m B.7.2 m C.8.1 m D.9.0 m
6.(益阳中考)小明利用测角仪和旗杆的拉绳测量学校旗杆的高度.如图,旗杆PA的高度与拉绳PB的长度相等.小明将PB拉到PB′的位置,测得∠PB′C=α(B′C为水平线),测角仪B′D的高度为1米,则旗杆PA的高度为(A)2·1·c·n·j·y
A.米 B.米
C.米 D.米
02 中档题
7.(抚顺中考)如图,河流两岸a、b互相平行,点A、B是河岸a上的两座建筑物,点C、D是河岸b上的两点,A、B的距离约为200米.某人在河岸b上的点P处测得∠APC=75°,∠BPD=30°,则河流的宽度约为100米.【来源:21·世纪·教育·网】
8.(深圳中考)某兴趣小组借助无人机航拍校园.如图,无人飞机从A处水平飞行至B处需8秒,在地面C处同一方向上分别测得A处的仰角为75°,B处的仰角为30°.已知无人机的飞行速度为4米/秒,求这架无人机的飞行高度.(结果保留根号)www-2-1-cnjy-com
解:作AD⊥BC,BH⊥水平线,垂足分别为D、H.
则∠ADB=∠ADC=∠BHC=90°,
由题意知∠ACH=75°,∠BCH=30°,AB∥CH,
∴∠ABC=30°,∠ACB=45°.
∵AB=4×8=32,∴在Rt△ABD中,
BD=AB·cos∠ABC=32cos30°=16,
AD=AB·sin∠ABC=32sin30°=16.
在Rt△ACD中,∵∠ACB=45°,
∴CD=AD=16.
∴BC=CD+BD=16+16.
在Rt△BCH中,∵∠BCH=30°,
∴BH=BC=8+8.
∴这架无人机的飞行高度为(8+8)米.
9.(娄底中考)芜湖长江大桥是中国跨度最大的公路和铁路两用桥梁,大桥采用低塔斜拉桥桥型(如图),图乙是从图甲中引申出的平面图,假设你站在桥上测得拉索AB与水平桥面的夹角是30°,拉索CD与水平桥面的夹角是60°,两拉索顶端的距离BC为2米,两拉索底端的距离AD为20米,请求出立柱BH的长.(结果精确到0.1米,≈1.732)21·世纪*教育网
解:设DH=x米,∵∠CDH=60°,∠H=90°,
∴CH=DH·tan60°=x米.
∴BH=BC+CH=(2+x)米.
∵∠A=30°,
∴AH=BH=(2+3x)米.
∵AH=AD+DH,
∴2+3x=20+x,解得x=10-.
∴BH=2+×(10-)=10-1≈16.3(米).
答:立柱BH的长约为16.3米.
10.(北海中考)如图是某超市地下停车场入口的设计图,请根据图中数据计算CE的长度.(结果保留小数点后两位,参考数据:sin22°≈0.374 6,cos22°≈0.927 2,tan22°≈0.404 0)
解:∵∠BAE=22°,∠ABC=90°,∠CED=∠AEC=90°,
∴∠BCE=158°.
∴∠DCE=22°.
又∵tan∠BAE=,
∴BD=AB·tan∠BAE.
又∵cos∠BAE=cos∠DCE=,
∴CE=CD·cos∠BAE
=(BD-BC)·cos∠BAE
=(AB·tan∠BAE-BC)·cos∠BAE
=(10×0.404 0-0.5)×0.927 2
≈3.28(m).
答:CE的长度为3.28 m.
03 综合题
11.(泰州中考)如图,为了测量山顶铁塔AE的高,小明在27 m高的楼CD底部D测得塔顶A的仰角为45°,在楼顶C测得塔顶A的仰角为36°52′.已知山高BE为56 m,楼的底部D与山脚在同一水平面上,求该铁塔的高AE.(参考数据:sin36°52′≈0.60,tan36°52′≈0.75)
解:过点C作CF⊥AB,垂足为F,则∠AFC=90°.
在Rt△ABD中,tan45°=,
∴AB=BD.
设AE=x m,
则AF=x+56-27=(x+29)m,
CF=BD=AB=(x+56)m.
∵在Rt△ACF中,tan36°52′=,
∴tan36°52′=.
∵tan36°52′≈0.75,
∴=0.75.解得x=52.
经检验x=52是原方程的根,且符合题意.
答:该铁塔的高AE为52 m.
第2课时 与坡度、坡角有关的应用问题
1.了解坡度、坡角的概念,学会解决相关问题.
2.经历用解直角三角形解决实际问题的过程,体验用数学知识解决实际问题.
3.渗透数学来源于实践又服务于实践的观点,培养用数学的意识,渗透数形结合的思想方法.
阅读教材P127~128,完成下面的内容:
(一)知识探究
如图,从山坡脚下点P上坡走到点N时,升高的高度________(即线段________的长)与水平前进的距离________(即线段________的长)的比叫作坡度,用字母i表示,即i=________.其中∠MPN叫作________(即________与________的夹角),记作________.21cnjy.com
(二)自学反馈
1.山坡的坡度为1∶1,则这个山坡的坡角为( )
A.30° B.45° C.60° D.75°21·cn·jy·com
2.河堤横断面如图所示,堤高BC=8米,迎水坡AB的长为16米,则斜坡AB的坡度为( )
A.1∶
B.1∶2
C.1∶
D.1∶1
活动1 小组讨论
例 如图,一山坡的坡度为i=1∶2,小刚从山脚A出发,沿山坡向上走了240 m到达点C,这座山坡的坡角是多少度?小刚上升了多少米?(角度精确到0.01°,长度精确到0.1 m)
解:用α表示坡角的大小,由题意可得tanα==0.5,
因此α≈26.57°.
如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,∠A=26.57°,AC=240 m,
从而BC=240×sin26.57°≈107.3(m).
答:这座山坡的坡角约为26.57°,小刚上升了约107.3 m.
活动2 跟踪训练
1.如图,一河坝的横断面为四边形ABCD,∠A=∠D,坝顶宽10米,坝高12米,斜坡AB的坡度i=1∶1.5,则坝底AD的长度为( )www.21-cn-jy.com
A.26米 B.28米 C.30米 D.46米
2.某人沿着有一定坡度的坡面前进了10米,此时他与水平地面的垂直距离为2米,则这个坡面的坡度为________.21世纪教育网版权所有
3.如图,某公园入口处原有三级台阶,每级台阶高为18 cm,深为30 cm,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i=1∶5,则AC的长度是________ cm.2·1·c·n·j·y
4.庞亮和李强相约周六去登山,庞亮从北坡山脚C处出发,以24米/分的速度攀登,同时,李强从南坡山脚B处出发.如图,已知小山北坡的坡度i=1∶,山坡长为240米,南坡的坡角是45°,问李强以什么速度攀登才能和庞亮同时到达山顶A?(将山路AB,AC看成线段,结果保留根号).
活动3 课堂小结
理解“坡度、坡角”的概念,掌握利用解直角三角形的知识解决实际问题.
【预习导学】
知识探究
h MN l PM 坡角 PM PN α
自学反馈
1.B 2.A
【合作探究】
活动2 跟踪训练
1.D 2.1∶2 3.210 4.过点A作AD⊥BC于D.在Rt△ACD中,tanC=i=1∶=,∴∠ACD=30°.∴AD=AC=120米.在Rt△ABD中,∠ABD=45°,∴AB==120米.∴庞亮用的时间为240÷24=10分钟,若李强和庞亮同时到达,则李强的速度为120÷10=12(米/分).故李强以12米/分的速度攀登才能和庞亮同时到达山顶A.21教育网
第2课时 与坡度、坡角有关的应用问题
01 基础题
知识点 与坡度、坡角有关的应用问题
1.某堤的横断面如图,堤高BC是5米,迎水斜坡AB的长是13米,那么斜坡AB的坡度是(C)
A.1∶3 B.1∶2.6
C.1∶2.4 D.1∶2
2.如图,修建抽水站时,沿着坡度为i=1∶6的斜坡铺设管道,下列等式成立的是(C)
A.sinα= B.cosα=
C.tanα= D.以上都不对
3.某水库大坝的横断面是梯形,坝内斜坡的坡度i=1∶,坝外斜坡的坡度i=1∶1,则两个坡角的和为75°.21教育网
4.(岳阳中考)如图,一山坡的坡度为i=1∶,小辰从山脚A出发,沿山坡向上走了200米到达点B,小辰上升了100米.21cnjy.com
5.如图,小明爬一土坡,他从A处爬到B处所走的直线距离AB=4米,此时,他离地面的高度h=2米,则这个土坡的坡角为30°.www.21-cn-jy.com
6.(天门中考)某商场为方便顾客使用购物车,准备将滚动电梯的坡面坡度由1∶1.8改为1∶2.4(如图).如果改动后电梯的坡面长为13米,求改动后电梯水平宽度增加部分BC的长.
解:在Rt△ADC中,
∵AD∶DC=1∶2.4,
AC=13,
由AD2+DC2=AC2,得AD2+(2.4AD)2=132.
∴AD=±5(负值不合题意,舍去).
∴DC=12.
在Rt△ABD中,∵AD∶BD=1∶1.8,
∴BD=5×1.8=9.
∴BC=DC-BD=12-9=3.
答:改动后电梯水平宽度增加部分BC的长为3米.
7.如图,某公园入口处原有三级台阶,每级台阶高为20 cm,深为30 cm,为方便残疾人士,拟将台阶改成斜坡,设台阶的起点为A,斜坡的起点为C(如图所示),现将斜坡的坡角∠BCA设计为12°,那么斜坡起点C应离A点多远?(精确到1 cm,sin12°≈0.208,cos12°≈0.978,tan12°≈0.213)
解:过点B作BD⊥AC于点D,
由题意,得BD=20×3=60(cm),AD=30×2=60(cm),∠C=12°,
在Rt△BCD中,CD==≈282(cm).
∴AC=CD-AD=222(cm).
答:斜坡起点C应离A点约222 cm.
02 中档题
8.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 m,则斜坡上相邻两树间的坡面距离是3m.2·1·c·n·j·y
9.(济宁中考)某地的一座人行天桥如图所示,天桥高为6米,坡面BC的坡度为1∶1.为了方便行人推车过天桥,有关部门决定降低坡度,使新坡面AC的坡度为1∶.【来源:21·世纪·教育·网】
(1)求新坡面的坡角α;
(2)原天桥底部正前方8米处(PB的长)的文化墙PM是否需要拆除?请说明理由.
解:(1)∵tanα==,
∴α=30°.
∴新坡面的坡角α为30°.
(2)文化墙PM不需要拆除.理由如下:
作CD⊥AB于点D,则∠CDB=90°,CD=6.
∵坡面BC坡度为CD∶BD=1∶1,
∴BD=CD=6.同理可得AD=CD=6.
∴AB=AD-BD=6-6.又∵PB=8,
∴PB-AB=8-(6-6)=(14-6)=->0.
∴文化墙PM不需要拆除.
10.(荆门中考)如图,天星山山脚下西端A处与东端B处相距800(1+)米,小军和小明同学分别从A处和B处向山顶匀速行走.已知山的西端的坡角是45°,东端的坡角是30°,小军的行走速度为米/秒.若小明与小军同时到达山顶C处,则小明的行走速度是多少?21·cn·jy·com
解:过点C作CD⊥AB于D,设CD=x米,
则AC==x,BC==2x,AD=x,BD=x.
∵A处与东端B处相距800(1+)米,
∴AD+BD=x+x=(+1)x=800(1+),
解得x=800,AC=x=800,BC=2x=1 600.
小军从点A到点C用的时间是800÷=1 600(秒).
小明从点B到点C的速度是1 600÷1 600=1(米/秒).
答:小明的行走速度是1米/秒.
03 综合题
11.(天水中考)如图所示,某人在山坡坡脚A处测得电视塔尖点C的仰角为60°,沿山坡向上走到P处再测得C的仰角为45°,已知OA=200米,山坡坡度为(即tan∠PAB=),且O、A、B在同一条直线上,求电视塔OC的高度以及此人所在位置点P的垂直高度.(测倾器的高度忽略不计,结果保留根号)21世纪教育网版权所有
解:过点P作PE⊥OB于点E,PF⊥CO于点F,
在Rt△AOC中,OA=200,∠CAO=60°,
∴OC=OA·tan∠CAO=200×tan60°=200(米).
设PE=x米,
∵tan∠PAB==,
∴AE=3x米.
在Rt△PCF中,∠CPF=45°,CF=(200-x)米,PF=OA+AE=(200+3x)米.
∵tan∠CPF=,
∴=tan45°=1,则PF=CF.
∴200+3x=200-x,解得x=50-50.
∴PE=(50-50)米.
答:电视塔OC的高度为200米,此人所在位置点P的垂直高度为(50-50)米.
第3课时 与方位角有关的应用问题
1.了解方位角的概念,学会解决相关问题.(重点)
2.经历用解直角三角形解决实际问题的过程,体验用数学知识解决实际问题.
阅读教材P128~129,完成下面的内容:
自学反馈
1.试一试:如图,你能准确描述下列方向吗?
OA:________;OB:________;OC:________;OD:________.
2.如图,一艘轮船航行到B处时,灯塔A在船的北偏东60°的方向,轮船从B处向正东方向行驶2 400 m到达C处,此时灯塔A在船的正北方向.求C处与灯塔A的距离.21世纪教育网版权所有
活动1 小组讨论
例 如图,一艘船以40 km/h的速度向正东航行,在A处测得灯塔C在北偏东60°方向上,继续航行1 h到达B处,这时测得灯塔C在北偏东30°方向上,已知在灯塔C的四周30 km以内有暗礁 ,问这艘船继续向东航行是否安全?21教育网
分析:这艘船继续向东航行是否安全,取决于灯塔C到AB航线的距离是否大于30 km,如果大于30 km,则安全,否则不安全.21·cn·jy·com
解:作CD⊥AB,交AB延长线于点D,设CD=x km.
在Rt△ACD中,∵tan∠CAD=,
∴AD==.
同理,在Rt△BCD中,BD==.
∵AB=AD-BD,
∴-=40.解得x=20.
又20≈34.64>30,
因此,该船能继续安全地向东航行.
过C作CD垂直于AB,构造直角三角形是解决此题的关键.
活动2 跟踪训练
1.如图,一艘海轮位于灯塔P的南偏东70°方向的M处,它以每小时40海里的速度向正北方向航行,2小时后到达位于灯塔P的北偏东40°方向的N处,则N处与灯塔P的距离为( )
A.40海里 B.60海里
C.70海里 D.80海里
2.如图,某渔船在海面上朝正东方向匀速航行,在A处观测到灯塔M在北偏东60°方向上,且AM=100海里.那么该船继续航行________海里可使渔船到达离灯塔距离最近的位置.
3.如图,小明同学在东西方向的环海路A处,测得海中灯塔P在北偏东60°方向上,在A处正东500米的B处,测得海中灯塔P在北偏东30°方向上,则灯塔P到环海路的距离PC等于多少米?
活动3 课堂小结
理解方位角的概念,掌握利用解直角三角形的知识解决实际问题.
【预习导学】
自学反馈
1.南偏西65° 南偏东60° 北偏东45° 北偏西40° 2.在Rt△ABC中,∠C=90°,∠ABC=30°,BC=2 400 m.∵tan∠ABC=,∴AC=BC·tan∠ABC=2 400×tan30°=2 400×=800(m).答:C处与灯塔A的距离为800 m.21cnjy.com
【合作探究】
活动2 跟踪训练
1.D 2.50 3.由已知,得在Rt△PBC中,∠PBC=60°,PC=BC·tan60°=BC.在Rt△APC中,∠PAC=30°,AC=PC=3BC=500+BC.解得BC=250.∴PC=250米.答:灯塔P到环海路的距离PC等于250米.www.21-cn-jy.com
第3课时 与方位角有关的应用问题
01 基础题
知识点 有方位角有关的应用问题
1.如图,小雅家(图中点O处)门前有一条东西走向的公路,经测得有一水塔(图中点A处)在距离北偏东60°方向的500米处,那么水塔所在的位置到公路的距离AB是(A)21教育网
A.250米
B.250米
C.米
D.500米
2.如图,某人从O点沿北偏东30°的方向走了20米到达A点,B在O点的正东方,且在A的正南方,则此时AB间的距离是10米.(结果保留根号)www.21-cn-jy.com
3.如图,一艘渔船位于灯塔P的北偏东30°方向,距离灯塔18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55°方向上的B处,此时渔船与灯塔P的距离约为11海里.(结果取整数)(参考数据:sin55°≈0.8,cos55°≈0.6,tan55°≈1.4)21·世纪*教育网
4.(长春中考)如图,海面上B、C两岛分别位于A岛的正东和正北方向,一艘船从A岛出发,以18海里/时的速度向正北方向航行2小时到达C岛,此时测得B岛在C岛的南偏东43°.求A、B两岛之间的距离.(结果精确到0.1海里,参考数据:sin43°≈0.68,cos43°≈0.73,tan43°≈0.93)
解:由题意,得AC=18×2=36(海里),∠ACB=43°.
在Rt△ABC中,∵∠A=90°,
∴AB=AC·tan∠ACB=36×0.93≈33.5(海里),
故A、B两岛之间的距离约为33.5海里.
5.(湘西中考)钓鱼岛自古以来就是中国的神圣领土,为宣誓主权,我海监船编队奉命在钓鱼岛附近海域进行维权活动,如图,一艘海监船以30海里/时的速度向正北方向航行,海监船在A处时,测得钓鱼岛C在该船的北偏东30°方向上,航行半小时后,该船到达点B处,发现此时钓鱼岛C与该船距离最短.21cnjy.com
(1)请在图中作出该船在点B处的位置;
(2)求钓鱼岛C到B处的距离.(结果保留根号)
解:(1)如图所示.
(2)AB=30×0.5=15(海里),
由题意知CB⊥AB,
在Rt△ABC中,∠BAC=30°,
tan∠BAC=,
∴BC=AB·tan∠BAC=AB·tan30°=15×=5(海里).
答:钓鱼岛C到B处的距离为5海里.
6.(临沂中考)一艘轮船位于灯塔P南偏西60°方向,距离灯塔20海里的A处,它向东航行多少海里到达灯塔P南偏西45°方向上的B处?(参考数据:≈1.732,结果精确到0.1)
解:作PC⊥AB,交AB的延长线于点C.
在Rt△APC中,∵AP=20海里,∠APC=60°,
∴PC=AP·cos60°=20×=10(海里),
AC=AP·sin60°=20×=10=10×1.732≈17.3(海里).
在Rt△BPC中,∵∠BPC=45°,
∴BC=PC=10海里.
∴AB=AC-BC=17.3-10=7.3(海里).
答:它向东航行7.3海里到达灯塔P南偏西45°方向上的B处.
02 中档题
7.某人从A处出发沿北偏东30°方向走了100米到达B处,再沿北偏西60°方向走了100米到达C处,则他从C处回到A处至少要走100米.21世纪教育网版权所有
8.(常德中考)南海是我国的南大门.如图所示,某天我国一艘海监执法船在南海海域进行常态化巡航,在A处测得北偏东30°方向上,距离为20海里的B处有—艘不明身份的船只正在向正东方向航行,便迅速沿北偏东75°的方向前往监视巡查,经过一段时间后,在C处成功拦截不明船只.问我海监执法船在前往监视巡查的过程中行驶了多少海里?(最后结果保留整数,参考数据:cos75°≈0.258 8,sin75°≈0.965 9,tan75°≈3.732,≈1.732,≈1.414)
解:过点B作BD⊥AC,垂足为点D,由题意知∠BAD=45°.
在△ABD中,AD=cos45°AB=×20=10(海里),
∴BD=AD=10海里.
在△BCD中,DC=BD·tan75°≈53(海里).
∴AC=AD+CD=67海里.
答:海监执法船在前往监视巡查的过程中行驶了约67海里.
9.如图,在东西方向的海岸线MN上有A、B两艘船均收到已触礁搁浅的船P的求救信号,已知船P在船A的北偏东58°方向,船P在船B的北偏西35°方向,AP的距离为30海里.(参考数据:sin32°≈0.53,cos32°≈0.85,sin55°≈0.82,cos55°≈0.57)21·cn·jy·com
(1)求船P到海岸线MN的距离;(精确到0.1海里)
(2)若船A、船B分别以20海里/时、15海里/时的速度同时出发,匀速直线前往救援,试通过计算判断哪艘船先到达船P处.【来源:21·世纪·教育·网】
解:(1)过点P作PD⊥AB于点D.
由题意,得∠PAB=90°-58°=32°,∠PBD=90°-35°=55°,AP=30,
在Rt△ADP中,sin∠PAD=,得
PD=AP·sin∠PAD=30×sin32°≈15.9.
答:船P到海岸线MN的距离约为15.9海里.
(2)在Rt△BDP中,sin∠PBD=,
∴BP==≈19.4,
A船需要的时间为=1.5(小时),
B船需要的时间为≈1.3(小时).
∵1.5>1.3,∴B船先到达P处.
答:B船先到达P处.
03 综合题
10.(达州中考)如图,在一条笔直的东西向海岸线l上有一长为1.5 km的码头MN和灯塔C,灯塔C距码头的东端N有20 km.一轮船以36 km/h的速度航行,上午10:00在A处测得灯塔C位于轮船的北偏西30°方向,上午10:40在B处测得灯塔C位于轮船的北偏东60°方向,且与灯塔C相距12 km.2·1·c·n·j·y
(1)若轮船照此速度与航向航行,何时到达海岸线l?
(2)若轮船不改变航向,该轮船能否停靠在码头?请说明理由.(参考数据:≈1.4,≈1.7)
解:(1)延长AB交直线l于点F,过A,B分别作AD⊥l,BE⊥l.
∵∠CBE=60°,∴∠BCE=30°.
∵∠DAC=30°,∴∠DCA=60°.
∴∠ACB=90°.
在Rt△ABC中,BC=12 km,
AB=36×=24(km),
∴AB=2BC.∴∠BAC=30°.
AC==12(km).
在Rt△ACD中,AD=AC·cos30°=12×=18(km).
在Rt△ADF中,AF=2AD=36 km.
36÷36=1小时.
答:轮船在11:00到达海岸线l.
(2)能,理由:
在Rt△ADF中,DF=AF·sin60°=36×=18.
在Rt△ADC中,DC=AC=6,
∴CF=12.
∵CN=20,CM=21.5,12≈20.4,
∴20<20.4<21.5.∴轮船能够停靠在码头.