九年级数学上册用解直角三角形解方位角的应用
- 格式:doc
- 大小:281.00 KB
- 文档页数:6
23.2.1解直角三角形及方位角的应用教学思路(纠错栏)学习目标:1.能利用直角三角形中的边、角关系解直角三角形.2. 能用解直角三角形的知识解决与方位角有关的实际问题;学习重点:了解解直角三角形的概念,能运用直角三角形的角与角(两锐角互余),边与边(勾股定理)、边与角关系解直角三角形。
学习难点:灵活选择适当的边角关系式.☆预习导航☆一、链接:如图,Rt△ABC中共有六个元素(三个角、三条边),其中∠C=90°,那么其余五个元素(三边a、b、c ,两个锐角A、B)之间有怎样的关系呢?填一填:(1)三边之间的关系:_____22=+ba;(2)两锐角之间的关系:∠A + ∠B = _____;(3)边角之间的关系: sinA = ,cosA = , tanA = .二、导读:1.阅读课本124到125 页,并思考以下问题:(1)解直角三角形的定义。
任何一个三角形都有六个元素,三条边、三个角,在直角三角形中,已知有一个角是直角,我们把利用已知的元素求出末知元素的过程(已知的两个元素中,至少有一个是边),叫做解直角三角形。
(2)解直角三角形的所需的工具。
如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,其余5个元素之间有以下关系:a.两锐角互余∠A+∠B=b.三边满足勾股定理a2+b2=c.边与角关系sinA==ac,cosA=sinB=bc,tanA=,tanB=。
教学思路(纠错栏)(3)在解决第125页例2时如何添加辅助线构造出直角三角形?2.阅读课本127—128 页例5并思考:如何把实际问题转化为数学问题来解答?☆合作探究☆1.在△ABC中,∠C为直角,∠A、∠B、∠C所对的边分别为a、b、c,且a=3,b=3,解这个三角形.2.如图,在△ABC中,∠A = 60°,AB = 6 ,AC = 5 ,求 S△ABC3.如图,海中有一个小岛A,该岛四周10海里内有暗礁.今有货轮由西向东航行,开始在A岛南偏西55º的B处,往东行驶20海里后到达该岛的南偏西25º的C处.之后,货轮继续向东航行,你认为货轮继续向东航行途中会有触礁的危险吗?。
23.2 解直角三角形及其应用第3课时方位角与方向角、坡度与坡角1.方位角问题【知识与技能】使学生会把实际问题转化为解直角三角形问题,从而会把实际问题转化为数学问题来解决.【过程与方法】逐步培养学生分析问题、解决问题的能力.【情感态度】渗透数学来源于实践又反过来作用于实践的观点,培养学生用数学的意识.【教学重点】要求学生善于将某些实际问题中的数量关系,归结为直角三角形元素之间的关系,从而利用所学知识把实际问题解决.【教学难点】要求学生善于将某些实际问题中的数量关系,归结为直角三角形元素之间的关系,从而利用所学知识把实际问题解决.一、情景导入,初步认知海中有一个小岛A,该岛四周10海里内有暗礁.今有货轮由西向东航行,开始在A岛南偏西55°的B处,往东行驶20海里后,到达该岛的南偏西25°的C处,之后,货轮继续往东航行,你认为货轮继续向东航行途中会有触礁的危险吗?你是如何想的?与同伴进行交流.【教学说明】经历探索船是否有触礁危险的过程,进一步体会三角函数在解决问题的过程中的应用.二、思考探究,获取新知如图,一艘船以20nmile/h的速度向东航行,在A处测得灯塔C在北偏东60°的方向上,继续航行1h达到B处,再测得灯塔C在北偏东30°的方向上,已知灯塔C四周10nmile 内有暗礁,问这船继续向东航行是否安全?【分析】这船继续向东航行是否安全,取决于灯塔C到航线AB的距离是否大于10nmile.解:过点C作CD⊥AB于点D,设CD=xnmile答:这船继续向东航行是安全的.【教学说明】利用实际问题,提高学生学习兴趣.教师要帮助学生学会把实际问题转化为解直角三角形问题,从而解决问题.三、运用新知,深化理解1.如图,一艘海轮位于灯塔P的北偏东65°方向,距离灯塔80海里的A处,它沿正南方向航行一段时间后,到达位于灯塔P的南偏东34°方向上的B处.这时海轮所在的B处距离灯塔P有多远(精确到0.01海里)?解:如图,在Rt△APC中,PC=PA·cos(90°-65°)=80×cos25°≈72.505.在Rt△BPC中,∠B=34°.因此,当海轮到达位于灯塔P的南偏东34°方向时,它距离灯塔P大约129.66海里.°°方向,求此时海检船所在B处与城市P的距离?°≈3/°≈3/°≈12/°≈12/5)【分析】过点P作PC⊥AB,构造直角三角形,设PC=x海里,用含有x的式子表示AC,BC的值,从而求出x的值,再根据三角函数值求出BP的值即可解答.解:过点P作PC⊥AB,垂足为C,设PC=x海里,∵从上午9时到下午2时要经过五个小时,∴AC+BC=AB=21×5,,∴海检船所在B处与城市P的距离为100海里.3.某型号飞机机翼形状如图所示,根据图中数据计算AC、BD和CD的长度(精确到0.1米).作AF垂直直线CD于F,在直角三角形AFC中,∠ACF=∠CAF=45°,所以有CF=AF=BE=5,则有CD=(CF+FE)-ED=(CF+AB)-ED≈≈BD=2ED=2×≈5.8;所以CD,AC,BD的长分别约为3.4米,7.1米和5.8米.【教学说明】巩固所学知识.要求学生学会把实际问题转化成数学问题;会根据题意思考题目中的每句话对应图中的哪个角或边,清楚本题已知什么,求什么.四、师生互动、课堂小结先小组内交流收获和感想,而后以小组为单位派代表进行总结.教师作以补充.布置作业:教材“”中第7题.本节课,主要是学习在方位角问题中利用三角函数解决相关问题,对于学生来说,把实际问题转化成数学问题有一定的难度.所有应该对此方面的问题多加练习.。
28.2.4 用解直角三角形解视角的应用一、教学目标(一)、知识与技能使学生了解仰角、俯角的概念,使学生根据直角三角形的知识解决实际问题.(二)、过程与方法逐步培养分析问题、解决问题的能力.(三)、情感态度与价值观培养学生用数学的意识,渗透理论实际的观点.二、重、难点重点:要求学生善于将某些实际问题中的数量关系,归结为直角三角形中元素之间的关系,从而解决问题.难点:要求学生善于将某些实际问题中的数量关系,归结为直角三角形中元素之间的关系,从而解决问题.三、教学过程(一)明确目标1.解直角三角形指什么?2.解直角三角形主要依据什么?(1)勾股定理:a 2+b 2=c 2(2)锐角之间的关系:∠A+∠B=90° (3)边角之间的关系: tanA=AA ∠∠的对边的邻边, cotA=A A ∠∠的邻边的对边(二)整体感知在讲完查“正弦和余弦表”以及“正切和余切表”后,教材随学随用,先解决了本章引例中的实际问题,然后又解决了一些简单问题,至于本节“解直角三角形”,完全是讲知识的应用与实际的.因此本章应努力贯彻理论实际的原则.(三)重点、难点的学习与目标完成过程1.仰角、俯角当我们进行测量时,在视线与水平线所成的角中,视线在水平线上方的角叫做仰角,斜边的邻边A A ∠=cos 斜边的对边A A ∠=sin在水平线下方的角叫做俯角.教学时,可以让学生仰视灯或俯视桌面以体会仰角与俯角的意义.2.例1 如图(6-16),某飞机于空中A处探测到目标C,此时飞行高度AC=1200米,从飞机上看地平面控制点B的俯角α=16°31′,求飞机A到控制点B距离(精确到1米).解决此问题的关键是在于把它转化为数学问题,利用解直角三角形知识来解决,在此之前,学生曾经接触到通过把实际问题转化为数学问题后,用数学方法来解决问题的方法,但不太熟练.因此,解决此题的关键是转化实际问题为数学问题,转化过程中着重请学生画几何图形,并说出题目中每句话对应图中哪个角或边(包括已知什么和求什么),会利用平行线的内错角相等的性质由已知的俯角α得出Rt△ABC中的∠ABC,进而利用解直角三角形的知识就可以解此题了.解;在Rt△ABC中sinB=AC AB∴AB=1200sin0.2843ACB==4221(米)答:飞机A到控制点B的距离约为4221米.例1小结:本章引言中的例子和例1正好属于应用同一关系式sinA=A∠的对边斜边来解决的两个实际问题即已知α∠和斜边求∠α的对边;以及已知∠α和对边,求斜边.3.巩固练习如图6-17,某海岛上的观察所A发现海上某船只B并测得其俯角α=80°14′.已知观察所A的标高(当水位为0m时的高度)为43.74m,当时水位为+2.63m,求观察所A到船只B的水平距离BC(精确到1m)为了巩固例1,加深学生对仰角、俯角的了解,配备了练习.由于学生只接触了一道实际应用题,对其还不熟悉,不会将其转化为数学问题,因此在学生充分地思考后,应引导学生分析:1.谁能将实物图形抽象为几何图形?请一名同学上黑板画出来.2.请学生结合图(6-18)说出已知条件和所求各是什么?答:已知∠B=8°14′,AC=43.74-2.63=41.11,求AB.这样,学生运用已有的解直角三角形的知识完全可以解答.对于程度较高的学生,还可以将此题变式:当船继续行驶到D时,测得俯角β=18°13′,当时水位为-1.15m,求观察所A到船只B的水平距离(精确到1m),请学生独立完成.例2 如图6-19,已知A、B两点间的距离是160米,从A点看B点的仰角是11°,AC长为1.5米,求BD的高及水平距离CD.此题在例1的基础上,又加深了一步,须由A作一条平行于CD的直线交BD于E,构造出Rt△ABE,然后进一步求出AE、BE,进而求出BD与CD.设置此题,既使成绩较好的学生有足够的训练,同时对较差学生又是巩固,达到分层次教学的目的.解:过A作AE∥CD,于是AC=ED,AE=CD.在Rt△ABE中。
用解直角三角形解方位角的应用一、教学目标(一)知识与技能巩固直角三角形中锐角的三角函数,学会解关于方位角的问题.(二)过程与方法逐步培养学生分析问题解决问题的能力,进一步渗透数形结合的数学思想和方法.(三)情感态度与价值观培养学生用数学的意识;渗透数学来源于实践又反过来作用于实践的辩证唯物主义观点.二、重、难点重点:能熟练运用有关三角函数知识.难点:解决实际问题.三、教学过程(一)明确目标讲评上课节课后作业(二)重点、难点的学习与目标完成过程出示例题.例1 如图,在山坡上种树,要求株距(相邻两树间的水平距离)是5.5m,测得斜坡的倾斜角是24°,求斜坡上相邻两树的坡面距离是多少(精确到0.1m).分析:1.例题现许多术语——株距,倾斜角,这些概念学生未接触过,比较生疏,而株距概念又是学生易记错之处,因此最好准备教具:用木板钉成一斜坡,再在斜坡上钉几个铁钉,利用这种直观教具更容易说明术语,符合学生的思维特点.2.引导学生将实际问题转化为数学问题画出图形(上图(2)).已知:Rt△ABC中,∠C=90°,AC=5.5,∠A=24°,求AB.3.学生运用解直角三角形知识完全可以独立解决例1.可请一名同学上黑板做,其余同学在练习本上做,巡视.答:斜坡上相邻两树间的坡面距离约是6.0米.引导学生评价黑板上的解题过程,做到全体学生都掌握.例2 如图6-30,沿AC方向开山修渠,为了加快施工速度,要从小山的另一边同时施工,从AC上的一点B取∠ABD=140°,BD=52cm,∠D=50°,那么开挖点E离D多远(精确到0.1m),正好能使A、C、E成一条直线?这是实际施工中经常遇到的问题.应首先引导学生将实际问题转化为数学问题.由题目的已知条件,∠D=50°,∠ABD=140°,BD=520米,求DE为多少时,A、C、E 在一条直线上。
学生观察图形,不难发现,∠E=90°,这样此题就转化为解直角三角形的问题了,全班学生应该能独立准确地完成.解:要使A、C、E在同一直线上,则∠ABD是△BDE的一个外角.∴∠BED=∠ABD-∠D=90°.∴DE=BD·cosD=520×0.6428=334.256≈334.3(m).答:开挖点E离D334.3米,正好能使A、C、E成一直线,提到角度问题,初一教材曾提到过方位角,但应用较少.因此本节课很有必要补充一道涉及方位角的实际应用问题.补充题:正午10点整,一渔轮在小岛O的北偏东30°方向,距离等于10海里的A处,正以每小时10海里的速度向南偏东60°方向航行.那么渔轮到达小岛O的正东方向是什么时间?(精确到1分).学生虽然在初一接触过方位角,但应用很少,所以学生在解决这个问题时,可能出现不会画图,无法将实际问题转化为几何问题的情况.因此在学生独自尝试之后应加以引导:(1)确定小岛O点;(2)画出10时船的位置A;(3)小船在A点向南偏东60°航行,到达O的正东方向位置在哪?设为B;(4)结合图形引导学生加以分析,可以解决这一问题.解:由图6-31可知,∠AOB=60°,∠OAB=90°.∴AB=OA•tan60°从点A行到B点所需时间为17.3210≈17.32(海里).答:船到达点B的时间为1小时44分.此题的解答过程非常简单,对于程度较好的班级可以口答,以节省时间补充一道有关方向角的应用问题,达到熟练程度.对于程度一般的班级可以不必再补充,只需理解前三例即可.补充题:如图6-32,海岛A的周围8海里内有暗礁,鱼船跟踪鱼群由西向东航行,在点B处测得海岛A位于北偏东60°,航行12海里到达点C处,又测得海岛A位于北偏东30°,如果鱼船不改变航向继续向东航行.有没有触礁的危险?如果时间允许,可组织学生探讨此题,以加深对方位角的运用.同时,学生对这种问题也非常感兴趣,可通过此题创设良好的课堂气氛,激发学生的学习兴趣.若时间不够,此题可作为思考题请学生课后思考.(三)小结与扩展请学生总结:在这类实际应用题中,都是直接或间接地把问题放在直角三角形中,虽然有一些专业术语,但要明确各术语指的什么元素,要善于发现直角三角形,用三角函数等知识解决问题.四、布置作业--------------------- 赠予---------------------【幸遇•书屋】你来,或者不来我都在这里,等你、盼你等你婉转而至盼你邂逅而遇你想,或者不想我都在这里,忆你、惜你忆你来时莞尔惜你别时依依你忘,或者不忘我都在这里,念你、羡你念你袅娜身姿羡你悠然书气人生若只如初见任你方便时来随你心性而去却为何,有人为一眼而愁肠百转为一见而不远千里晨起凭栏眺但见云卷云舒风月乍起春寒已淡忘如今秋凉甚好几度眼迷离感谢喧嚣把你高高卷起砸向这一处静逸惊翻了我的万卷和其中的一字一句幸遇只因这一次被你拥抱过,览了被你默诵过,懂了被你翻开又合起被你动了奶酪和心思不舍你的过往和过往的你记挂你的现今和现今的你遐想你的将来和将来的你难了难了相思可以这一世--------------------- 谢谢喜欢--------------------。
用解直角三角形解方位角的应用
一、新课导入
1.课题导入
情景:如图,一艘海轮位于灯塔P的北偏东65°方向,距离灯
塔80 n mile的A处,它沿正南方向航行一段时间后,到达位于灯塔P 的南偏东34°方向上的B处,这时,海轮所在的B处距离灯塔P有
多远?
问题:怎样由方位角确定三角形的内角?
2.学习目标
能根据方位角画出相应的图形,会用解直角三角形的知识解决方位问题.
3.学习重、难点
重点:会用解直角三角形的知识解决方位角的相关问题.
难点:将实际问题转化为数学问题(即数学建模).
二、分层学习
1.自学指导
(1)自学内容:教材例题.
(2)自学时间:10分钟.
(3)自学方法:独立探索解题思路,然后同桌之间讨论,写出规范的解题过程.
(4)自学参考提纲:
①如图,一艘海轮位于灯塔P的北偏东65°方向,距离灯塔80海里的A处,它沿正南方向航行一段时间后,到达位于灯塔P的南偏东34°方向上的B处,这时,海轮所在的B处距离灯塔P有多远?(结果取整数,参考数据:cos25°≈0.91,sin25°≈
0.42,tan25°≈0.47,sin34°≈0.56,cos34°≈0.83,tan34°≈0.67)
a.根据已知在图中标出方位角:如图所示.
b.根据方位角得到三角形的内角:在△PAB中,∵海轮沿正南方向航行,∴∠A= 65°,∠B= 34°,PA= 80 .
c.作高构造直角三角形:如图所示.
d.写出解答过程:
在Rt△APC中,PC=PA·cos(90°-65°)=80×cos25°≈72.505(n mile).
在Rt△BPC中,∠B=34°,PB=
72505
sin sin34
.
PC
B
=
︒
≈130(n mile).
②如图,海中有一个小岛A,它周围8海里内有暗礁,渔船跟踪鱼群由西向东航行,在B点测得小岛A在北偏东60°的方向上,又继续航行12海里到达D点,这时测得小岛A在北偏东30°的方向上,如果渔船不改变航向继续向东航行,有没有触礁的危险?
解:过A作AE⊥BD于E.由题意知:∠ABE=30°,∠ADE=60°.
∴∠BAD=60°-30°=30°=∠ABD.∴AD=BD=12.
∴AE=AD·sin60°=12×3
=63(海里)>8海里.
∴无触礁的危险.
2.自学:
结合自学指导进行自学.
3.助学
(1)师助生:
①明了学情:观察学生自学提纲的答题情况.
②差异指导:根据学情对学习有困难的学生进行个别或分类指导.
(2)生助生:小组内互相交流、研讨.
4.强化:利用解直角三角形的知识解方位角问题的一般思路.
1.自学指导
(1)自学
(2)自学时间:5分钟.
(3)自学方法:先独立归纳利用解直角三角形的知识解决实际问题的一般思路,然后对照课本的内容归纳,进行反思总结.
(4)自学参考提纲:
利用解直角三角形的知识解决实际问题的一般思路:
a.将实际问题抽象为数学问题;
b.根据问题中的条件,适当选用锐角三角函数等解直角三角形;
c.得到数学问题的答案;
d.得到实际问题的答案.
2.自学:
学生可参考自学指导进行自学.
3.助学
(1)师助生:
①明了学情:明了学生解答问题的情况.
②差异指导:根据学情进行相应指导.
(2)生助生:小组内互相交流、研讨.
4.强化
利用解直角三角形的知识解决实际问题的一般思路:
三、评价
1.学生自我评价:在这节课的学习中你有哪些收获?掌握了哪些解题技巧和方法?
2.对学生的评价:
(1)表现性评价:点评学生学习的主动性、小组交流协作情况、解题方法的掌握情况等.
(2)纸笔评价:课堂评价检测.
3.的自我评价(教学反思).
本课时应先认知“方位角”及其所代表的实际意义,添作适当的辅助线,构建直角三角形.然后结合解直角三角形的有关知识加以解答,层层展开,步步深入.
一、基础巩固
1.(10分)已知外婆家在小明家的正东方,学校在外婆家的北偏西40°,外婆家到学校与小明家到学校的距离相等,则学校在小明家的(D)
A.南偏东50°
B.南偏东40°
C.北偏东50°
D.北偏东40°
2.(10分)在菱形ABCD中,AB=13,锐角B的正弦值sinB=
5
13
,则这个菱形的
面积为65 .
3.(20分)一轮船原在A处,它的北偏东45°方向上有一灯塔P,轮船沿着北偏西30°方向航行4 h到达B处,这时灯塔P正好在轮船的正东方向上.已知轮船的航速为25 n mile/h,求轮船在B处时与灯塔的距离(结果可保留根号).
解:过点A作AC⊥BP于点C.由题意知:∠BAC=30°,∠CAP=45°,
AB=25×4=100.
在Rt△ABC中,BC=1
2
AB=50,AC=
3
AB=503.
在Rt△ACP中,CP=AC=503. ∴BP=BC+CP=50(3+1)(n mile).
二、综合应用
4.(20分)某型号飞机的机翼形状如图所示.根据图中数据计算AC,BD和AB的长度(结果保留小数点后两位).
解:如图所示,在Rt△BDE中,BE=5.00,∠DBE=30°,
∴DE=BE·tan30°=5
3
3
,BD=
10
3
cos303
BE
=
︒
≈5.77(m).
在Rt△ACF中,CF=BE=5.00,∠FCA=4
5°,
∴AF=CF=5.00,∴AC=2CF=52≈7.07(m).
∴AB=BF-AF=DE+CD-AF=5
3
3
+3.40-5.00≈1.29(m).
三、拓展延伸
5.(10分)海中有一小岛P,在以P为圆心、半径为162 n mile的圆形海域内有暗礁,一艘船自西向东航行,它在A处时测得小岛P位于北偏东60°方向上,且A,P之间的距离为32 n mile.若轮船继续向正东方向航行,轮船有无触礁危险?请通过计算加以说明.若有危险,轮船自A处开始至少沿东偏南多少度的方向航行,才能安全通过这一海域?
解:如图,∠PAB=30°,AP=32.∴PB=1
2
AP=16(n mile).
∴PB<162n mile.∴轮船有触礁危险.
假设轮船沿东偏南α恰好能安全通过,此时航线AC与⊙P相切,即PC⊥AC.
又∵AP=32,PC=162,∴∠PAC=45°,∴α=15°.
∴轮船自A处开始至少沿东偏南15度方向航行,才能安全通过这一海域.
--------------------- 赠予---------------------
【幸遇•书屋】
你来,或者不来
我都在这里,等你、盼你
等你婉转而至
盼你邂逅而遇
你想,或者不想
我都在这里,忆你、惜你
忆你来时莞尔
惜你别时依依
你忘,或者不忘
我都在这里,念你、羡你
念你袅娜身姿
羡你悠然书气
人生若只如初见
任你方便时来
随你心性而去
却为何,有人
为一眼而愁肠百转
为一见而不远千里
晨起凭栏眺
但见云卷云舒
风月乍起
春寒已淡忘
如今秋凉甚好
几度眼迷离
感谢喧嚣
把你高高卷起
砸向这一处静逸
惊翻了我的万卷
和其中的一字一句
幸遇只因这一次
被你拥抱过,览了
被你默诵过,懂了
被你翻开又合起
被你动了奶酪和心思
不舍你的过往
和过往的你
记挂你的现今
和现今的你
遐想你的将来
和将来的你
难了难了
相思可以这一世
--------------------- 谢谢喜欢--------------------。