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专题 07 解直角三角形的三种实际应用
类型一、仰角俯角问题
例1.如图,株洲市炎陵县某中学在实施“五项管理”中,将学校的“五项管理”做成宣传牌(CD),放
置在教学楼A栋的顶部(如图所示)该中学数学活动小组在山坡的坡脚A处测得宣传牌底部D的仰角为
60°,沿芙蓉小学围墙边坡AB向上走到B处测得宣传牌顶部C的仰角为45°.已知山坡AB的坡度为i=1:
3,AB=2 m,AE=8m.
(1)求点B距水平面AE的高度BH.
(2)求宣传牌CD的高度.(结果精确到0.1米.参考数据: ≈1.414 , ≈1.732 )
【变式训练1】如图,小明想要测量学校操场上旗杆AB的高度,他作了如下操作:
(1)在点C处放置测角仪,测得旗杆顶的仰角 ;
(2)量得测角仪的高度 ;
(3)量得测角仪到旗杆的水平距离 .
利用锐角三角函数解直角三角形的知识,旗杆的高度可表示为________.【变式训练2】风能作为一种清洁能源越来越受到世界各国的重视,我市结合自身地理优势架设风力发电
机利用风能发电.王芳和李华假期去明月峰游玩,看见风电场的各个山头上布满了大大小小的风力发电机,
好奇的想知道风力发电机塔架的高度.如图,王芳站在 点测得 点与塔底 点的距离为 ,李华站在
斜坡 的坡顶 处,已知斜坡 的坡度 ,坡面 长 ,李华在坡顶 处测得轮毂 点的仰
角 ,请根据测量结果帮他们计算:
(1)斜坡顶点B到CD所在直线的距离;
(2)风力发电机塔架 的高度. 结果精确到 ,参考数据 , , ,
,
【变式训练3】“为梦想战,决战中考”,如图①是寻乌县第三中学的中考倒计时牌,图②为它的侧面图,
图③为它的侧面简意图,已知 , .
(1)如图③,A处离地面多高?
(2)如图④,芳芳站在倒计时牌前的点H处观察倒计时牌(点D、C、H在同一水平线上),测得芳芳的身高 为 ,当芳芳的视线恰好落在点B处时(忽略眼睛到头顶的距离)视线俯角为 ,求此时
的距离.(结果精确到 .参考数据: , , , ,
)
【变式训练4】如图,花城广场对岸有广州塔AB,小明同学站在花城广场的C处看塔顶点A的仰角为
32°,向塔前进360米到达点D,在D处看塔顶A的仰角为45°.
(1)求广州塔AB的高度(sin32°≈0.530,cos32°≈0.848,tan32°≈0.625);
(2)一架无人机从广州塔顶点A出发,沿水平方向AF飞行300米到 处,求此时从 处看点D的俯角的正
切值.
类型二、方位角问题
例1.如图,某渔船沿正东方向以10海里/小时的速度航行,在A处测得岛C在北偏东 方向,1小时
后渔船航行到B处,测得岛C在北偏东 方向,已知该岛周围9海里内有暗礁.参考数据: ,
, .
(1)B处离岛C有多远?如果渔船继续向东航行,有无触礁危险?
(2)如果渔船在B处改为向东偏南 方向航行,有无触礁危险?【变式训练1】如图,在一笔直的海岸线l上有AB两个观测站,A在B的正东方向,AB=2(单位:km).
有一艘小船在点P处,从A测得小船在北偏西60°的方向,从B测得小船在北偏东45°的方向.
(1)求点P到海岸线l的距离;
(2)小船从点P处沿射线AP的方向航行一段时间后,到点C处,此时,从B测得小船在北偏西15°的方向.
求点C与点B之间的距离.(上述两小题的结果都保留根号)
【变式训练2】小明学了《解直角三角形》内容后,对一条东西走向的隧道 进行实地测量.如图所示,
他在地面上点C处测得隧道一端点A在他的北偏东 方向上,他沿西北方向前进 米后到达点D,此
时测得点A在他的东北方向上,端点B在他的北偏西 方向上,(点A、B、C、D在同一平面内)
(1)求点D与点A的距离;(2)求隧道 的长度.(结果保留根号)
【变式训练3】如图,我国某海域有A,B,C三个港口,B港口在C港口正西方向33.2nmile(nmile是单
位“海里”的符号)处,A港口在B港口北偏西50°方向且距离B港口40nmile处,在A港口北偏东53°方
向且位于C港口正北方向的点D处有一艘货船,求货船与A港口之间的距离.(参考数据:sin50°≈0.77,
cos50°≈0.64,tan50°≈1.19,sin53°≈0.80,cos53°≈0.60,tan53°≈1.33.)
【变式训练4】如图,m,n为河流南北两岸的平行道路,北岸道路A,B和南岸道路D点处各有一株古树.
已知B,D两株古树间的距离为200米,为了测量A,B两株古树之间的距离,在南岸道路C点处测得古树
A位于北偏西42°方向,在D处测得古树B位于北偏西30°方向.已知CD=280米,求A,B两株古树之间
的距离.(结果保留整数)
参考数据: ≈1.41, ≈1.73,sin42° ,cos42°≈ ,tan42°≈ .类型三、坡度比问题
例1.小明和小亮利用数学知识测量学校操场边升旗台上的旗杆高度.如图,旗杆 立在水平的升旗台上,
两人测得旗杆底端 到升旗台边沿 的距离为 ,升旗台的台阶所在的斜坡 长为 ,坡角为 ,小
明又测得旗杆在太阳光下的影子落在水平地面 上的部分 的长为 ,同一时刻,小亮测得长
的标杆直立于水平地面时的影子长为 请你帮小明和小亮求出旗杆 的高度(结果保留整数,参考数
据: )
【变式训练1】如图,在建筑物DF的左边有一个小山坡,坡底B、C同建筑底端F在同一水平线上,斜坡
AB的坡比为 ,小李从斜坡底端B沿斜坡走了26米到达坡顶A处,在坡顶A处看建筑物的顶端D
的仰角α为 ,然后小李沿斜坡AC走了 米到达底部C点,已知建筑物上有一点E,在C处看点E
的仰角为 ,(点A、B、C、D、E、F在同一平面内)建筑物顶端D到E的距离DE长度为28.8米,求
建筑物DF的高度.(参考数据: , , , )【变式训练2】如图,某校教学楼后面紧邻着一个山坡,坡上面是一块平地. ,BE⊥AD,斜坡
AB长26m,斜坡AB的坡比为12:5.为了减缓坡面,防止山体滑坡,学校决定对该斜坡进行改造.经地
质人员勘测,当坡角不超过50°时,可确保山体不滑坡.如果改造时保持坡脚A不动,则坡顶B沿BC至少
向右移多少米时,才能确保山体不滑坡.(取tan50°=1.2)
【变式训练3】在一次综合实践活动中,某小组对一建筑物进行测量.如图,在山坡坡脚C处测得该建筑
物顶端B的仰角为60°,沿山坡向上走20m到达D处,测得建筑物顶端B的仰角为30°.已知山坡坡度
,即 ,请你帮助该小组计算建筑物的高度 .(结果精确到0.1m,参考数据:
)