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专题六 用三角函数设计测量方案问题
用三角函数设计测量方案是中考试题中的常见题型.其中以测量河的宽度,
测量物体的高度为重要题型,解决测量问题需要熟练掌握锐角三角函数在实际
问题中的应用,能从实际问题中构造一个或两个直角三角形,并能根据自己所
设计的方案进行有关的计算.
例 如图1,河边有一条笔直的公路L,公路两侧是平坦的草地.在数学活
动课上,老师要求测量河对岸点B到公路的距离,请你设计一个测量方案.要
求:
(1)列出你测量所使用的测量工具;
(2)画出测量的示意图,写出测量的步骤;
(3)用字母表示测得的数据,求出B到公路的距离.
分析:本题是一道求测量点到公路距离的实际问题.可构造用公共边的两
个直角三角形来解决.
解:(1)测角器、尺子;
(2)测量示意图见图2;
测量步骤:
①在公路上取两点C,D,∠BCD,∠BDC为锐角;
②用测角器测出∠BCD= ,∠BDC= ;
③用尺子测得CD的长,记为m米;
④计算求值.
(3)设B到CD的距离为x米,
作BA⊥CD于点A,在△CAB中,x=CA·tan ,
在△DAB中,
x=AD⋅tanβ
,
1 / 3所以 , .
因为 ,所以 .
tanα⋅tanβ
x=m⋅
所以
tanα+tanβ
.
说明:本题是一道测量距离的方案设计问题,解决问题的关键在于正确地
构造直角三角形.
专题训练:
在一次数学活动课上,老师带领学生去测一条南北流向的河宽,如图 3所
示,某学生在河东岸点 A处观测到河对岸水边有一点 C,测得C在A北偏西
31°的方向上,沿河岸向北前行20米到达B处,测得C在B北偏西45°的方向上
请你根据以上数据,帮助该同学计算出这条河的宽度.(参考数值:tan31°≈
,sin31°≈ )
参考答案:
解:过点C作CD⊥AB,垂足为D,设CD=x米.
在Rt△BCD中,∠CBD=45°,所以BD=CD=x米.
在Rt△ACD中,∠DAC=31°,AD=AB+BD=(20+x)米,CD=x米.
2 / 3因为 ,所以 .
所以 .所以这条河的宽度为30米.
3 / 3