28.2.2 解直角三角形应用举例
第2课时 方位角问题
第二十八章 锐角三角函数
人教版数学九年级下册
1
能熟练运用解直角三角形的知识解决有关方位角的实际问题; (重点)
2
进一步提高运用解直角三角形知识分析解决问题的综合能力. (难点)
学习目标
方位角
指北或指南方向线与目标方向线所成的小于90°的角叫做方位角。
南偏西45 °
北偏东37°
37°
北
南
西
东
64°
45°
70°
南偏东70°
北偏西26 °
西南
探究新知
方位角
1. 如图,海岛 C 在海岛 A 的北偏东 50° 方向,在海岛 B 的北偏西 40° 方向,则从海岛 C 看 A,B 两岛的视角∠ACB等于 。
90°
2. 如图,一艘海轮位于灯塔P的北偏东65°方向,距离灯塔60海里的A处,它以20海里/时的速度沿着正南方向航行5小时后到达位于灯塔P的南偏东25°方向上的B处,这时海轮所在的B处距离灯塔P 海里。
80
P
A
B
25°
65°
北
利用解直角三角形解决方位角问题
例1:如图,一艘海轮位于灯塔P的北偏东65°方向,距离灯塔80海里的A处,它正沿着正南方向航行一段时间后,到达位于灯塔P的南偏东34°方向上的B处,这时,海轮所在的B处距离灯塔P有多远?(参考数据:sin65°≈0.91, cos65°≈0.42, tan65°≈2.14, sin34°≈0.56, cos34°≈0.83, tan34°≈0.67)
C
P
A
B
34°
65°
北
答:海轮所在的B处距离灯塔P约有130海里。
解:过点P作PC⊥AB于C. 由题意可知,∠A=65°,∠B=34°,AP=80海里 ,
∴ PC=AP·sin65°≈72.8海里
在Rt△ACP中,
?
在Rt△BCP中,
∴
?
?
例题讲解
1. 如图,海上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°方向,则A、B两岛之间的距离为 . (结果精确到0.1海里,参考数据:sin43°=0.68, cos43°=0.73,tan43°=0.93)
B
C
A
北
33.5海里
43°
针对练习
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,航行半小时后到达 B 处,此时观测到灯塔 M 在北偏东30°方向上,那么该船继续航行到达离灯塔距离最近的位置所需的时间是 ( )
A. 10分钟 B. 15分钟 C. 20分钟 D. 25分钟
B
A
M
B
60°
30°
东
N
北
东
A
C
B
60°
30°
D
E
利用解直角三角形解决方位角问题
例2:如图,海岛A的周围8海里内有暗礁,鱼船跟踪鱼群由西向东航行,在点B处测得海岛A位于北偏东60°,航行12海里到达点C处,又测得海岛A位于北偏东30°,如果鱼船不改变航向继续向东航行.有没有触礁的危险?
解:过A作AF⊥BC于点F,
则AF的长是A到BC的最短距离.
∵BD∥CE∥AF,
∴∠DBA=∠BAF=60°,
∠ACE=∠CAF=30°,
∴∠BAC=∠BAF-∠CAF =30°.
F
例题讲解
利用解直角三角形解决方位角问题
例2:如图,海岛A的周围8海里内有暗礁,鱼船跟踪鱼群由西向东航行,在点B处测得海岛A位于北偏东60°,航行12海里到达点C处,又测得海岛A位于北偏东30°,如果鱼船不改变航向继续向东航行.有没有触礁的危险?
北
东
A
C
B
60°
30°
D
E
F
?
如图所示,A、B两城市相距200km.现计划在这两座城市间修筑一条高速公路(即线段AB),经测量,森林保护中心P在A城市的北偏东30°和B城市的北偏西45°的方向上.已知森林保护区的范围在以P点为圆心,100km为半径的圆形区域内,请问:计划修筑的这条高速公路会不会穿越保护区?
(参考数据: ≈1.732, ≈1.414).
A
B
P
30°
45°
E
F
C
?
解:过点P作PC⊥AB,垂足为C.
则∠APC=30°,∠BPC=45°, AC=PC·tan30°, BC=PC·tan45°.
∵AC+BC=AB,
∴PC · tan30°+PC · tan45°=200,即: PC+PC=200,
解得 PC ≈126.8km>100km.
答:计划修筑的这条高速公路不会穿越保护区.
?
针对练习
利用解直角三角形解决实际问题的一般过程:
(1)将实际问题抽象为数学问题(画出平面图形,转化为解直角三角形的问题);
(2)根据条件的特点,适当选用锐角三角函数等知识去解直角三角形;
(3)得到数学问题答案;
(4)得到实际问题答案;
方位角问题的实际应用题解法:
直接或间接把问题放在直角三角形中,解题时应善于发现直角三角形,用三角函数等知识解决问题。
课堂小结
1. 如图,某船以29.8海里/时的速度向正北方向航行,在A处测得灯塔C在该船的北偏东32°方向上,半小时后该船航行到点B处,发现此时灯塔C与船的距离最短。
(1)在图上标出点B的位置;
(2) 灯塔C到B处的距离约为 海里。
(精确到0.1海里,参考数据:sin32°=0.53,
cos32°=0.85,tan32°=0.62)。
北
东
C
A
B
9.2
课堂练习
2. 如图,海关缉私艇在A处接到情报,在A的北偏西60°方向的B处发现一可疑船只正以24海里/时的速度向正东方向航行,于是该艇立即沿北偏西45°方向前进,经过1小时航行,恰好在C处截住可疑船只,则缉私艇的速度为( )。
北
东
B
C
O
A
?
?
?
?
A
3.国外船只,除特许外,不得进入我国海洋100海里以内的区域,如图,设A、B是我们的观察站,A和B之间的距离为157.73海里,海岸线是过A、B的一条直线,一外国船只在P点,在A点测得∠BAP=45°,同时在B点测得∠ABP=60°,问此时是否要向外国船只发出警告,令其退出我国海域. (结果保留整数,参考数据: ).
P
A
B
C
解:过点P作PC⊥AB,垂足为C.
设PC为 x 海里,
在Rt△ACP中,∠ACP=90°, ∠A=45° ∴ AC=PC= x 海里.
在Rt△ACP中,∠ACP=90°, ∠B=60° ∴ BC= x 海里.
∵AC+BC=AB, ∴ x+ x=157.73,
解得 x ≈101>100.
∴需要向外国船只发出警告,令其退出我国海域。
?
?
?
4. 如图有一个古镇A,它周围800米内有古建筑,乡村路要由西向东修筑,在B点处测得古建筑A在北偏东60°方向上,向前直行1200米到达D点,这时测得古建筑A在D点北偏东30°方向上,如果不改变修筑的方向,你认为古建筑会不会遭到破坏?
答案:AE= 米>800米,
所以古建筑会遭到破坏.
北
东
A
D
B
60°
30°
E
5. 如图,小岛A在港口P的南偏西45°方向,距离港口80海里处,甲船从小岛A出发,沿AP方向以8海里/时的速度驶向港口;乙船从港口P出发,沿南偏东60°方向,以12海里/时的速度驶离港口。已知两船同时出发。
(1)出发后几小时两船与港口P的距离相等?
(2)出发后几小时乙船在甲船的正东方向?
(精确到0.1h,参考数据: )
北
东
P
A
(1)出发后4小时两船与港口P的距离相等;
(2)出发后约4.8小时乙船在甲船的正东方向。
?
B
C
D
B
C