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- 2021-06-10 发布
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走向高考 · 数学
路漫漫其修远兮 吾将上下而求索
北师大版 · 高考总复习
三角函数、三角恒等变形、解三角形
第四章
第七节
正弦定理、余弦定理的应用举例
第四章
课前自主导学2 课 时 作 业4
高考目标导航1 课堂典例讲练3
高考目标导航
考纲要求 命题分析
能够运用正弦
定理、余弦定理等
知识和方法解决一
些与测量和几何计
算有关的实际问题.
高考对正弦定理和余弦定理在
实际中的应用的考查,其常规考法
为:依据实际问题背景,直接给出
测量数据,通过考生作图分析,然
后选用恰当的公式直接计算.
预测2016年以实际问题为背景
构建三角形解决问题是一个可能的
发展方向.
课前自主导学
1.仰角和俯角
与目标线在同一铅垂平面内的水平视线和目标视线的夹
角,目标视线在水平视线_________叫仰角,目标视线在水平
视线__________叫俯角(如图①).
上方的角
下方的角
2.方位角
指从____方向顺时针转到目标方向线的水平角,如B点的
方位角为α(如图②).
3.方向角:相对于某一正方向的水平角(如图③)
①北偏东α°:指北方向顺时针旋转α°到达目标方向.
②东北方向:指北偏东45°或东偏北45°.
③其他方向角类似.
正北
4.坡度与坡比
坡度:坡面与水平面所成的二面角的度数(如图④,角θ为
坡角).
坡比:坡面的铅直高度与水平长度之比(如图④,i为坡
比).
1.(教材改编题)在某次测量中,在A处测得同一半平面方向
的B点的仰角是60°,C点的俯角为70°,则∠BAC=( )
A.10° B.50°
C.120° D.130°
[答案] D
[解析] 如图,由已知∠BAD=60°,
∠CAD=70°,
∴∠BAC=60°+70°=130°.
2.若点A在点B的北偏西30°,则B点在A点的( )
A.西偏北30° B.西偏北60°
C.南偏东30° D.东偏南30°
[答案] C
[解析] 如图可知B在A的南偏东30°.
3.如图所示,设A、B两点在河的两岸,一测量者在A所
在的河岸边选定一点C,测出AC的距离为50m,∠ACB=
45°,∠CAB=105°后,就可以计算A、B两点的距离为( )
4.(教材改编题)有一长为1的斜坡,它的倾斜角为20°,
现高不变,将倾斜角改为10°,则斜坡长为( )
A.1 B.2sin10°
C.2cos10° D.cos20°
[答案] C
[解析] 如图,∵∠ABC=20°,AB=1,∠ADC=10°,
∴∠ABD=160°.
5.2014年9月16日,台风“海鸥”即将登陆海南文昌,如
图,位于港口O正东方向20海里的B处的渔船回港避风时出现故
障.位于港口南偏西30°方向,距港口10海里的C处的拖轮接
到海事部门营救信息后以30海里/小时的速度沿直线CB去营救
渔船,则拖轮到B处需要________小时.
[分析] 求解本题的关键是把实际应用问题转化为数学问
题,然后再利用余弦定理解决.
6.海上有A,B,C三个小岛,测得A,B两岛相距10海
里,∠BAC=60°,∠ABC=75°,则B,C间的距离是
________海里.
课堂典例讲练
如图所示,为了测量对岸A,B两点间的距离,在
这岸定一基线CD,现已测出CD=a和∠ACD=60°,∠BCD=
30°,∠BDC=105°,∠ADC=60°,试求AB的长.
[思路分析] 在△BCD中,求出BC,在△ABC中,求出
AB.
测量距离问题
[方法总结] 求距离问题一般要注意:
(1)基线的选取要准确恰当(在测量上,我们根据测量需要
适当确定的线段叫作基线,如例题中的CD).
(2)选定或确定要创建的三角形,要首先确定所求量所在的
三角形,若其他量已知则直接解;若有未知量,则把未知量放
在另一确定三角形中求解.
(3)确定用正弦定理还是余弦定理,如果都可用,就选择更
便于计算的定理.
一货轮在海上由西向东航行,在A处望见灯塔C在货轮的东
北方向,半小时后在B处望见灯塔C在货轮的北偏东30°方
向.若货轮的速度为30nmile/h,当货轮航行到D处望见灯塔C
在货轮的西北方向时,求A、D两处的距离.
某人在塔的正东沿着南偏西60°的方向前进40m以
后,望见塔在东北方向,若沿途测得塔的最大仰角为30°,求
塔高.
测量高度问题
[方法总结] (1)处理有关高度问题时,要理解仰角、俯角
(视线在水平线上方、下方的角分别称为仰角、俯角)是一个关
键.
(2)在实际问题中,可能会遇到空间与平面(地面)同时研究
的问题,这时最好画两个图形,一个空间图形,一个平面图
形,这样处理起来既清楚又不容易搞错.
提醒:高度问题一般是把它转化成三角形的问题,要注意
三角形中的边角关系的应用,若是空间的问题要注意空间图形
和平面图形的结合.
测量角度问题
[方法总结] 首先要理解题意,分清已知和未知,画出示
意图,据已知条件和求解目标,把已知量与求解量尽量集中在
有关三角形中,综合利用正、余弦定理有序地解三角形,逐步
求解问题的答案.
函数与方程思想在解三角形中的应用
从近两年高考试题看,高考对正、余弦定理的实际应用考
察较少,但此部分内容能较好地考察学生的阅读理解能力,分
析问题和解决问题的能力及函数与方程的思想,因此应积极备
考.
此时,在△OAB中,有OA=OB=AB=20,故可设计航行
方案如下:航行方向为北偏东30°,航行速度为30海里/小时,
小艇能以最短时间与轮船相遇.
[方法总结] 1.本题主要问题在于不会构建v与t的函数关系
式,难以利用条件解不等式.
2.解答本题利用了函数思想,求解时,把距离和速度分
别表示时间t的函数,利用函数的性质求其最值,第二问应注意
t的范围.关于三角形中的最值问题,有时把所求问题表示关于
角θ的三角函数,再利用三角函数的性质来求解。
[解析] 如图,设航行t小时后,甲船到达C点,乙船到达
D点,问题即求CD最小时t的值.
[错因分析] 俯角的概念理解错误是导致解题错误的根本
原因.在视线与水平线所成的角中,视线在水平线下方的角叫
俯角,而不是竖直线与视线的夹角.
[误区警示] 在解实际问题时,应正确理解如下角的含
义.
(1)方向角:从指定方向线到目标方向线的水平角.
(2)方位角:从正北方向线顺时针到目标方向线的水平角.
(3)坡度:坡面与水平面的二面角的度数.
(4)仰角与俯角:与目标视线在同一铅直平面内的水平视线
和目标视的夹角,目标视线在水平视线上方时称为仰角,目标
视线在水平视线下方时称为俯角.
一个步骤
解三角形应用题的一般步骤:
(1)阅读理解题意,弄清问题的实际背景,明确已知与未
知,理清量与量之间的关系.
(2)根据题意画出示意图,将实际问题抽象成解三角形问题
的模型.
(3)根据题意选择正弦定理或余弦定理求解.
(4)将三角形问题还原为实际问题,注意实际问题中的有关
单位问题、近似计算的要求等.
两种情形
解三角形应用题常有以下两种情形
(1)实际问题经抽象概括后,已知量与未知量全部集中在一
个三角形中,可用正弦定理或余弦定理求解.
(2)实际问题经抽象概括后,已知量与未知量涉及到两个或
两个以上的三角形,这时需作出这些三角形,先解够条件的三
角形,然后逐步求解其他三角形,有时需设出未知量,从几个
三角形中列出方程(组)或解方程(组)得出所要求的解.
课 时 作 业
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