1、课时作业3正弦定理与余弦定理的应用时间:45分钟1海上有A、B两个小岛相距10海里,从A岛望C岛和B岛成60的视角,从B岛望C岛和A岛成75的视角,则B、C间的距离是(D)A10海里B10海里C5海里D5海里解析:如题图,A60,B75,则C45,由正弦定理得:BC5.2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50 m,ACB45,CAB105后,就可以计算出A、B两点的距离为(A)A50 m B50 mC25 m D. m解析:因为ACB45,CAB105,所以ABC30,根据正弦定理可知,即,解得AB50 m,选A.3如图,测量河对岸的塔的高度
2、AB时,可以选与塔底B在同一水平面内的两个观测点C与D,测得BCD15,BDC30,CD30 m,并在C测得塔顶A的仰角为60,则塔AB的高度为(D)A15 m B15 mC15(1) m D15 m解析:在BCD中,由正弦定理得BCCD15,在RtABC中,ABBCtan6015.故选D.4在一幢20 m高的楼顶测得对面一塔顶的仰角为60,塔基的俯角为45(如图所示),那么这座塔的高是(B)A20 mB20(1) mC10() mD20() m解析:由题意知四边形ABDE为矩形,BAD90DAE45,ABBD20 m,AEBD20 m故在RtAEC中,CEAEtan6020 m.CDDECE
3、202020(1)(m)5如图所示,已知两座灯塔A和B与海洋观察站C的距离都等于a km,灯塔A在观察站C的北偏东20,灯塔B在观察站C的南偏东40,则灯塔A与灯塔B的距离为(B)Aa km B.a kmC.a km D2a km解析:易知ACB120,在ABC中,由余弦定理得AB2AC2BC22ACBCcos1202a22a2()3a2,ABa km.6如图所示,为测一建筑物的高度,在地面上选取A,B两点,从A,B两点测得建筑物顶端的仰角分别为30,45,且A,B两点间的距离为60 m,则该建筑物的高度为(A)A(3030) m B(3015) mC(1530) m D(1515) m解析:
4、在PAB中,PAB30,APB15,AB60 m,sin15sin(4530)sin45cos30cos45sin30,由正弦定理,得PB30() m,所以建筑物的高度为PBsin4530()(3030)(m),故选A.7线段AB外有一点C,ABC60,AB200 km,汽车以80 km/h的速度由A向B行驶,同时摩托车以50 km/h的速度由B向C行驶,则运动开始多少小时后,两车的距离最小(C)A. B1C. D2解析:如图所示,设t h后,汽车由A行驶到D,摩托车由B行驶到E,则AD80t,BE50t.因为AB200,所以BD20080t,问题就是求DE最小时t的值由余弦定理,得DE2BD
5、2BE22BDBEcos60(20080t)22 500t2(20080t)50t12 900t242 000t40 000.当t时,DE最小故选C.8某炮兵阵地位于A点,两个观察所分别位于C,D两点已知ACD为等边三角形,且DC km,当目标出现在B点(A,B两点位于CD两侧)时,测得CDB45,BCD75,则炮兵阵地与目标的距离约为(C)A1.1 km B2.2 kmC2.9 km D3.5 km解析:如图,CBD180CDBBCD180457560.在BCD中,由正弦定理,得,故BD.在ABD中,ADB4560105,由余弦定理,得AB2AD2BD22ADBDcos105,AB2.9(k
6、m)故炮兵阵地与目标的距离约为2.9 km,故选C.9如图,为了测定河的宽度,在一岸边选定两点A,B和对岸标记物C,测得CAB30,CBA45,AB120米,则河的宽度为(6060)米解析:由题意可得ACB105,由正弦定理得,BC6060,如图,过C点作CDAB于D,设CDx,则xBCsin4560(1)6060.10一只蚂蚁沿东北方向爬行x cm后,再向右转105爬行20 cm,又向右转135,这样继续爬行可回到出发点处,那么x.解析:假设蚂蚁的爬行路线为ABCA.根据题意,作出图形,如图,在ABC中,ABC75,ACB45,则BAC60,由正弦定理知,x.11如图,嵩山上原有一条笔直的山
7、路BC,现在又新架设了一条索道AC,小李在山脚B处看索道AC,发现张角ABC120;从B处攀登400 m到达D处,回头看索道AC,发现张角ADC150;从D处再攀登800 m到达C处,则索道AC的长为400 m.解析:在ABD中,BD400,ABD120.ADB180ADC30,DAB1801203030,ABBD400,AD400.在ADC中,DC800,ADC150,AC2AD2DC22ADDCcosADC(400)280022400800cos150400213,AC400.三、解答题(写出必要的计算步骤,只写最后结果不得分,12、13、15题各12分,14题6分,共42分)12如图所示
8、,海中小岛A周围38海里内有暗礁,一船正向南航行,在B处测得小岛A在船的南偏东30,航行30海里后,在C处测得小岛在船的南偏东45,如果此船不改变航向,继续向南航行,有无触礁的危险?解:在ABC中,BC30海里,B30,ACB135,BAC15.由正弦定理得,即:,AC60cos1560cos(4530)60(cos45cos30sin45sin30)15()(海里),A到BC的距离dACsin4515(1)40.98(海里)38海里,所以继续向南航行,没有触礁危险13现有一个雷达观测站A,某时刻测得一艘匀速直线行驶的船位于点A北偏东45且与点A相距40海里的B处,经过40分钟,又测得该船已行
9、驶到点A北偏东(45)(其中sin,090)且与点A相距10海里的C处求该船的行驶速度(单位:海里/时)解:如图所示,AB40海里,AC10海里,BAC,sin.由于090,所以cos.由余弦定理得BC10海里,所以船的行驶速度为15(海里/时)素养提升14在一条东西走向的水平公路的北侧远处有一座高塔,塔底与这条公路在同一水平平面上为测量该塔的高度,测量人员在公路上选择了A,B两个观测点,在A处测得该塔底部C在西偏北的方向上,在B处测得该塔底部C在西偏北的方向上,并测得塔顶D的仰角为.已知ABa,0,则此塔的高CD为(B)A.tanB.tanC.tanD.tan解析:依题意,得在ABC中,AB
10、a,CAB,ACB,由正弦定理,得,所以BC.在BCD中,CBD,CDBCtantan,故选B.15某市电力部门在一次救灾过程中,需要在A,B两地之间架设高压电线,因地理条件限制,不能直接测量A,B两地距离现测量人员在相距 km的C,D两地(假设A,B,C,D在同一平面上),测得ACB75,BCD45,ADC30,ADB45(如图),假如考虑到电线的自然下垂和施工损耗等原因,实际所需电线长度大约是A,B距离的倍,问施工单位至少应准备多长的电线?解:在ACD中,由已知可得,CAD30,所以AC km,在BCD中,由已知可得,CBD60,sin75sin(4530).由正弦定理,得BC(km)cos75cos(4530),在ABC中,由余弦定理,得AB2AC2BC22ACBCcosBCA()2()22cos755.所以AB km.施工单位应准备的电线长为 km.答:施工单位至少应准备的电线长为 km.