1、第一章 解三角形 1.2 应用举例 第2课时 角度问题 学 习 目 标核 心 素 养 1.能灵活运用正弦定理及余弦定理解决角度问题(重点)2.会将实际问题转化为解三角形问题(难点)3.能根据题意画出几何图形(易错点)通过研究利用正弦定理和余弦定理在解决与角度有关的实际问题,提升学生的数学建模与数学运算素养自 主 预 习 探 新 知 方位角从指北方向 转到目标方向线所成的水平角如点 B 的方位角为(如图所示).方位角的取值范围:顺时针0,360)提示 方位角的概念表明,“从正北方向顺时针转到目标方向线所成的角”,显然方位角的范围应该是0,2).思考:方位角的范围为什么不是(0,)?B 由仰角与俯
2、角的水平线平行可知.1从 A 处望 B 处的仰角为,从 B 处望 A 处的俯角为,则,的关系是()A BC90D180D 如图所示:BAC130.2在某次高度测量中,在 A 处测得 B 点的仰角为 60,在同一铅垂平面内测得 C 点的俯角为 70,则BAC 等于()A10B50C120D1307 如图所示,由题意可知AB33,BC2,ABC150.由余弦定理得AC227423 32cos 15049,AC7.所以A,C两地的距离为7千米3某人从A处出发,沿北偏东60行走33 千米到B处,再沿正东方向行走2千米到C处,则A、C两地的距离为_千米合 作 探 究 释 疑 难【例 1】(1)如图所示,
3、两座灯塔 A 和 B 与海岸观察站 C 的距离相等,灯塔 A 在观察站南偏西 40,灯塔 B 在观察站南偏东 60,则灯塔 A 在灯塔 B 的()A北偏东 10 B北偏西 10C南偏东 80D南偏西 80角度问题(2)有一拦水坝的横断面是等腰梯形,它的上底长为 6 m,下底长为 10 m,高为 2 3m,那么此拦水坝斜坡的坡比和坡角分别是()A 33,60B 3,60C 3,30D 33,30(1)D(2)B(1)由条件及图可知,AB40,又BCD60,所以CBD30,所以DBA10,因此灯塔 A 在灯塔B 南偏西 80.(2)如图所示,横断面是等腰梯形 ABCD,AB10 m,CD6 m,高
4、 DE2 3 m,则 AEABCD22 m,tan DAEDEAE2 32 3,DAE60.测量角度问题画示意图的基本步骤跟进训练1在一次抗洪抢险中,某救生艇发动机突然发生故障停止转动,失去动力的救生艇在洪水中漂行,此时,风向是北偏东 30,风速是20 km/h;水的流向是正东,流速是 20 km/h,若不考虑其他因素,救生艇在洪水中漂行的速度的方向为北偏东 ,大小为 km/h.60 20 3 如图,AOB60,由余弦定理知 OC2202202800cos 1201 200,故 OC20 3,COY303060.【例 2】在海岸 A 处,发现北偏东 45方向,距 A 处(31)海里的 B 处有
5、一艘走私船,在 A 处北偏西 75的方向,距离 A 处 2海里的 C 处的缉私船奉命以 10 3海里/时的速度追截走私船此时,走私船正以 10 海里/时的速度从 B 处向北偏东 30方向逃窜,问缉私船沿什么方向能最快追上走私船?思路探究:你能根据题意画出示意图吗?在ABC 中,能求出 BC 与ABC 吗?在BCD 中,如何求出BCD?求航向的角度解 设缉私船用 t 小时在 D 处追上走私船,画出示意图,则有CD10 3t,BD10t,在ABC 中,AB 31,AC2,BAC120,由余弦定理,得BC2AB2AC22ABACcosBAC(31)2222(31)2cos 1206,BC 6,且 s
6、in ABCACBCsinBAC 26 32 22,ABC45,BC 与正北方向成 90角CBD9030120,在BCD 中,由正弦定理,得sin BCDBDsin CBDCD10t sin 12010 3t12,BCD30.即缉私船沿北偏东 60方向能最快追上走私船1测量角度问题的关键是在弄清题意的基础上,画出表示实际问题的图形,并在图形中标出有关的角和距离,再用正弦定理或余弦定理解三角形,最后将解得的结果转化为实际问题的解2在解三角形问题中,求某些角的度数时,最好用余弦定理求角因为余弦函数在(0,)上是单调递减的,而正弦函数在(0,)上不是单调函数,一个正弦值可以对应两个角但角在0,2 上
7、时,用正、余弦定理皆可跟进训练2甲船在 A 处观察到乙船在它的北偏东 60方向的 B 处,两船相距 a n mile,乙船向正北方向行驶若甲船的速度是乙船速度的 3倍,问甲船应沿什么方向前进才能最快追上乙船?相遇时乙船行驶了多少 n mile?解 如图所示,设两船在 C 处相遇,并设CAB,乙船行驶距离BC 为 x n mile,则 AC 3x,由正弦定理得 sin BCsin 120AC12,而 1510,所以此人在C点能与投递员相遇【例3】如图所示,甲船在A处,乙船在A处的南偏东45方向,距A有9海里的B处,并以20海里/时的速度沿南偏西15方向行驶,若甲船沿南偏东 度的方向,并以28海里
8、/时的速度行驶,恰能在C处追上乙船问用多少小时追上乙船,并求sin 的值(结果保留根号,无需求近似值)思路探究:根据题意明确已知条件与几何量间的对应关系,将实际问题转化为数学问题,运用正、余弦定理解决解 设用 t 小时,甲船追上乙船,且在 C 处相遇,则在ABC 中,AC28t,BC20t,AB9,ABC1801545120,由余弦定理得,(28t)281(20t)22920t12,即 128t260t270,解得 t34或 t 932(舍去),AC21(海里),BC15(海里).根据正弦定理,得 sin BACBCsin ABCAC5 314,则 cos BAC1 751421114.又AB
9、C120,BAC 为锐角,45BAC,sin sin(45BAC)sin 45cos BACcos 45sin BAC11 25 628.(变条件,变结论)在本例中,若乙船向正南方向行驶,速度未知,而甲船沿南偏东 15的方向行驶恰能与乙船相遇,其他条件不变,试求乙船的速度解 设乙船的速度为 x 海里每小时,用 t 小时甲船追上乙船,且在 C 处相遇(如图所示),则在ABC 中,AC28t,BCxt,CAB30,ABC135.由正弦定理得ACsin ABCBCsin CAB,即28tsin 135xtsin 30.所以x28sin 30sin 135 28122214 2海里/时故乙船的速度为1
10、4 2海里/时 解决实际问题应注意的问题(1)首先明确题中所给各个角的含义,然后分析题意,分析已知与所求,再根据题意画出正确的示意图,这是最关键最主要的一步(2)将实际问题转化为可用数学方法解决的问题后,要正确使用正、余弦定理解决问题课 堂 小 结 提 素 养 正弦、余弦定理在实际测量中的应用的一般步骤(1)分析:理解题意,分清已知与未知,画出示意图(2)建模:根据已知条件与求解目标,把已知量与求解量尽量集中在有关的三角形中,建立一个解斜三角形的数学模型(3)求解:利用正弦定理或余弦定理有序地解出三角形,求得数学模型的解(4)检验:检验上述所求的解是否符合实际意义,从而得出实际问题的解1判断正
11、误(1)如图所示,该角可以说成北偏东 110.()(2)方位角与方向角其实质是一样的,均是确定观察点与目标点之间的位置关系,其范围均是0,2.()(3)方位角 210的方向与南偏西 30的方向一致()答案(1)(2)(3)提示(1)说成南偏东 70或东偏南 20.(2)方位角的范围是0,2).A 由方向角的概念,B 在 A 的北偏西 3427.2在某测量中,设 A 在 B 的南偏东 3427,则 B 在 A 的()A北偏西 3427 B北偏东 5533C北偏西 5533D南偏西 3427B 由题意可知ACB180406080.ACBC,CABCBA50,从而可知灯塔 A 在灯塔 B 的北偏西
12、10.3如图所示,已知两座灯塔 A 和 B 与海洋观察站 C 的距离相等,灯塔 A 在观察站 C 的北偏东 40,灯塔 B 在观察站 C 的南偏东 60,则灯塔 A 在灯塔 B 的()A北偏东 5 B北偏西 10C南偏东 5D南偏西 104如图所示,D,C,B三点在地面的同一直线上,DCa,从D,C两点测得A点仰角分别为,(),则点A离地面的高度AB等于()A a sin sin sin()B a sin sin cos()C a cos cos sin()D a cos sin cos()A 结合题图可知DAC.在ACD中,由正弦定理得DCsin DAC ACsin,ACa sin sin DACa sin sin().在RtABC中,ABAC sin a sin sin sin().点击右图进入 课 时 分 层 作 业 Thank you for watching!