坡度和方位角问题(第课时)
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最新⼈教版初中数学九年级下册28.2《⽅位⾓、坡度、坡⾓》教案⽅位⾓、坡度、坡⾓掌握⽅位⾓的定义及表⽰⽅法教学⽬标:重点:理解坡度、坡⽐等相关概念在实际问题中的含义难点:与⽅位⾓有关的实际问题1.掌握⽅位⾓的定义及表⽰⽅法指或指⽅向线与⽬标⽅向线所成的⼩于90°的⽔平⾓,叫⽅位⾓,如图,⽬标⽅向线OA、OB、OC、OD的⽅位⾓分别表⽰, , , .2.理解坡度、坡⽐等相关概念在实际问题中的含义(1)坡度、坡⽐①如图,我们把坡⾯的⾼度h和宽度l的⽐叫做坡度(或叫做坡⽐),⽤字母i表⽰,即i=.坡度⼀般写成1∶m的形式.②坡⾯与的夹⾓α叫做坡⾓,坡⾓与坡度之间的关系为i==tanα.(2)⽔平距离、垂直距离(铅直⾼度)、坡⾯距离如图, 代表⽔平距离, 代表铅直⾼度, 代表坡⾯距离.重点⼀:与⽅位⾓有关的实际问题解答与⽅位⾓有关的实际问题的⽅法(1)弄清航⾏中⽅位⾓的含义,根据题意画出图形,画图时要先确定⽅向标,把实际问题转化为数学问题是解题的关键所在.(2)船在海上航⾏,在平⾯上标出船的位置、灯塔或岸上某⽬标的位置,关键在于确定基准点.当船在航⾏时,基准点在转移,画图时要特别注意.1. (2013河北)如图,⼀艘海轮位于灯塔P的南偏东70°⽅向的M处,它以每⼩时40海⾥的速度向正北⽅向航⾏,2⼩时后到达位于灯塔P的北偏东40°的N处,则N处与灯塔P的距离为( )(A)40海⾥(B)60海⾥ (C)70海⾥(D)80海⾥2.(2013荆门)A、B两市相距150千⽶,分别从A、B处测得国家级风景区中⼼C处的⽅位⾓如图所⽰,风景区区域是以C为圆⼼,45千⽶为半径的圆,tan α=1.627,tan β=1.373.为了开发旅游,有关部门设计修建连接AB两市的⾼速公路.问连接AB的⾼速公路是否穿过风景区,请说明理由.3. 如图,A、B、C分别是三个岛上的点,点C在点A的北偏东47°⽅向,点B在点A的南偏东79°⽅向,且A、B两点的距离约为5.5 km;同时,点B在点C的南偏西36°⽅向.若⼀艘渔船以30 km/h的速度从点A驶向点C捕鱼,需要多长时间到达(结果保留⼩数点后两位)?(参考数据:sin 54°≈0.81,cos 54°≈0.59,tan 47°≈1.07,tan 36°≈0.73,tan 11°≈0.19)重点⼆:与坡度、坡⾓有关的实际问题(1)坡度是坡⾓的正切值,坡度越⼤,坡⾓也越⼤.(2)与坡度有关的问题常与⽔坝有关,即梯形问题,常⽤的⽅法⼀般是过上底的顶点作下底的垂线,构造直⾓三⾓形和矩形来求解.4.(2014丽⽔)如图,河坝横断⾯迎⽔坡AB的坡⽐是1∶(坡⽐是坡⾯的铅直⾼度BC与⽔平宽度AC之⽐),坝⾼BC=3 m,则坡⾯AB的长度是( )(A)9 m (B)6 m (C)6 m (D)3 m5. (2013安徽)如图,防洪⼤堤的横断⾯是梯形ABCD,其中AD∥BC,坡⾓α=60°.汛期来临前对其进⾏了加固,改造后的背⽔⾯坡⾓β=45°.若原坡长AB=20 m,求改造后的坡长AE.(结果保留根号)6.如图所⽰,某防洪指挥部发现长江边⼀处长500⽶,⾼10⽶,背⽔坡的坡⾓为45°的防洪⼤堤(横断⾯为梯形ABCD)急需加固.经调查论证,防洪指挥部专家组制定的加固⽅案是:沿背⽔坡⾯⽤⼟⽯进⾏加固,并使上底加宽3⽶,加固后背⽔坡EF的坡⽐i=1∶.(1)求加固后坝底增加的宽度AF;(2)求共需多少⽴⽅⽶⼟⽯进⾏加固.1. 河堤横断⾯如图所⽰,迎⽔坡AB的坡⽐为1∶(坡⽐是坡⾯的铅直⾼度BC与⽔平宽度AC之⽐),则坡⾓α为( )(A)30° (B)45° (C)50° (D)60°2.王英同学从A地沿北偏西60°⽅向⾛100 m 到B地,再从B地向正南⽅向⾛200 m到C地,此时王英同学离A地( )(A)150 m(B)50 m (C)100 m (D)100 m3.如图,先锋村准备在坡⾓为α的⼭坡上栽树,要求相邻两树之间的⽔平距离为5⽶,那么这两树在坡⾯上的距离AB为( )(A)5cos α(B)(C)5sin α(D)4.如图,将⼀个Rt△ABC形状的楔⼦从⽊桩的底端点P处沿⽔平⽅向打⼊⽊桩底下,使⽊桩向上运动,已知楔⼦斜⾯的倾斜⾓为20°,若楔⼦沿⽔平⽅向前移8 cm(如箭头所⽰),则⽊桩上升了( )(A)8tan 20° cm (B) cm(C)8sin 20° cm (D)8cos 20° cm5. (2013潍坊)如图,⼀渔船在海岛A南偏东20°⽅向的B处遇险,测得海岛A与B的距离为20海⾥,渔船将险情报告给位于A处的救援船后,沿北偏西80°⽅向向海岛C靠近.同时,从A处出发的救援船沿南偏西10°⽅向匀速航⾏.20分钟后,救援船在海岛C处恰好追上渔船,那么救援船航⾏的速度为( )(A)10海⾥/⼩时 (B)30海⾥/⼩时 (C)20海⾥/⼩时(D)30海⾥/⼩时6.在⼀次⾃助夏令营活动中,⼩明同学从营地A出发,要到A地的北偏东60°⽅向的C处,他先沿正东⽅向⾛了200 m到达B地,再沿北偏东30°⽅向⾛,恰能到达⽬的地C(如图),那么由此可知,B,C两地相距m.7. 如图所⽰,某公园⼊⼝处原有三级台阶,每级台阶⾼为18 cm,深为30 cm,为⽅便残疾⼈⼠,拟将台阶改为斜坡,设台阶的起点为A,斜坡的起始点为C,现设计斜坡BC的坡度i=1∶5,则AC的长度是cm.8. 如图所⽰,⼀渔船上的渔民在A处看见灯塔M在北偏东60°⽅向,这艘船以28海⾥/时的速度向正东航⾏,半⼩时到B处,在B处看见灯塔M在北偏东15°⽅向,此时灯塔与渔船的距离是海⾥.9. (2013湘西州)钓鱼岛⾃古以来就是中国的神圣领⼟,为宣誓主权,我海监船编队奉命在钓鱼岛附近海域进⾏维权活动,如图,⼀艘海监船以30海⾥/⼩时的速度向正北⽅向航⾏,海监船在A处时,测得钓鱼岛C在该船的北偏东30°⽅向上,航⾏半⼩时后,该船到达点B处,发现此时钓鱼岛C与该船距离最短.(1)请在图中作出该船在点B处的位置;(2)求钓鱼岛C到B处距离(结果保留根号).10.(2013新疆)如图所⽰,⼀条⾃西向东的观光⼤道l上有A、B两个景点,A、B相距2 km,在A处测得另⼀景点C位于点A的北偏东60°⽅向,在B处测得景点C位于景点B的北偏东45°⽅向,求景点C到观光⼤道l的距离(结果精确到0.1 km).11.(2013烟台)如图,⼀艘海上巡逻船在A地巡航,这时接到B地海上指挥中⼼紧急通知:在指挥中⼼北偏西60°⽅向的C地,有⼀艘渔船遇险,要求马上前去救援.此时C地位于A地北偏西30°⽅向上,A地位于B地北偏西75°⽅向上,A、B两地之间的距离为12海⾥.求A、C两地之间的距离(参考数据:≈1.41,≈1.73,≈2.45,结果精确到0.1).12.如图,马路的两边CF、DE互相平⾏,线段CD为⼈⾏横道,马路两侧的A、B两点分别表⽰车站和超市.CD与AB所在直线互相平⾏,且都与马路两边垂直,马路宽20⽶,A,B相距62⽶,∠A=67°,∠B=37°(1)求CD与AB之间的距离;(2)某⼈从车站A出发,沿折线A→D→C→B去超市B,求他沿折线A→D→C→B到达超市⽐直接横穿马路多⾛多少⽶参考数据:sin 67°≈,cos 67°≈,tan67°≈,si n 37°≈,cos 37°≈,tan 37°≈. 13.如图,公路AB为东西⾛向,在点A北偏东36.5°⽅向上,距离5千⽶处是村庄M;在点A北偏东53.5°⽅向上,距离10千⽶处是村庄N(参考数据:sin 36.5°=0.6,cos 36.5°=0.8, tan 36.5°=0.75).(1)求M,N两村之间的距离;(2)要在公路AB旁修建⼀个⼟特产收购站P,使得M,N两村到P站的距离之和最短,求这个最短距离.教学反思:。
28.2.2 应用举例第3课时 利用方位角、坡度解直角三角形【学习目标】⑴ 使学生了解方位角的命名特点,能准确把握所指的方位角是指哪一个角⑵ 逐步培养学生分析问题、解决问题的能力;渗透数形结合的数学思想和方法.⑶ 巩固用三角函数有关知识解决问题,学会解决方位角问题. 【学习重点】用三角函数有关知识解决方位角问题【学习难点】学会准确分析问题并将实际问题转化成数学模型【导学过程】 一、自学提纲:坡度与坡角 坡面的铅直高度h 和水平宽度l 的比叫做坡度(或叫做坡比), 一般用i 表示。
即i=,常写成i=1:m 的形式如i=1:2.5 把坡面与水平面的夹角α叫做坡角.结合图形思考,坡度i 与坡角α之间具有什么关系?这一关系在实际问题中经常用到。
二、教师点拨:例5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?例6同学们,如果你是修建三峡大坝的工程师,现在有这样一个问题请你解决:如图6-33水库大坝的横断面是梯形,坝顶宽6m ,坝高23m ,斜坡AB 的坡度i=1∶3,斜坡CD 的坡度i=1∶2.5,求斜坡AB 的坡面角α,坝底宽AD 和斜坡AB 的长(精确到0.1m)四、学生展示: 完成课本77页练习 补充练习(1)一段坡面的坡角为60°,则坡度i=______;______,坡角 ______度.2、利用土埂修筑一条渠道,在埂中间挖去深为0.6米的一块(图阴影部分是挖去部分),已知渠道内坡度为1∶1.5,渠道底面宽BC 为0.5米,求: ①横断面(等腰梯形)ABCD 的面积;②修一条长为100米的渠道要挖去的土方数.五、课堂小结:六、作业设置:课本 第78页 习题28.2复习巩固第5、7题七、自我反思:本节课我的收获:。
28.2.2应用举例满招损,谦受益。
《尚书》原创不容易,【关注】,不迷路!第3课时利用方位角、坡度解直角三角形1.知道测量中方位角、坡角、坡度的概念,掌握坡度与坡角的关系;(重点) 2.能够应用解直角三角形的知识解决与方位角、坡度有关的问题.(难点)一、情境导入在修路、挖河、开渠和筑坝时,设计图纸上都要注明斜坡的倾斜程度.如图,坡面的铅垂高度(的形式,如i=1∶6.坡面与水平面的夹角叫做坡角,记作α,有i=hl=tanα.显然,坡度越大,坡角α就越大,坡面就越陡.我们这节课就解决这方面的问题.二、合作探究探究点一:利用方位角解直角三角形【类型一】利用方位角求垂直距离如图所示,A、B两城市相距200km.现计划在这两座城市间修筑一条高速公路(即线段AB),经测量,森林保护中心P在A城市的北偏东30°和B城市的北偏西45°的方向上.已知森林保护区的范围在以P点为圆心,100km为半径的圆形区域内,请问:计划修筑的这条高速公路会不会穿越保护区(参考数据:3≈1.732,2≈1.414).解析:过点P作PC⊥AB,C是垂足.AC与BC都可以根据三角函数用PC表示出来.根据AB的长得到一个关于PC的方程,求出PC的长.从而可判断出这条高速公路会不会穿越保护区.解:过点P作PC⊥AB,C是垂足.则∠APC=30°,∠BPC=45°,AC=PC·tan30°,BC=PC·tan45°.∵AC+BC=AB,∴PC·tan30°+PC·tan45°=200,即33PC+PC=200,解得PC≈126.8km>100km.答:计划修筑的这条高速公路不会穿越保护区.方法总结:解一般三角形的问题一般可以转化为解直角三角形的问题,解决的方法就是作高线.变式训练:见《学练优》本课时练习“课堂达标训练第1题【类型二】利用方位角求水平距离“村村通”公路工程拉近了城乡距离,加速了我区农村经济建设步伐.如图所示,C村村民欲修建一条水泥公路,将C村与区级公路相连.在公路A处测得C村在北偏东60°方向,沿区级公路前进500m,在B处测得C村在北偏东30°方向.为节约资源,要求所修公路长度最短.画出符合条件的公路示意图,并求出公路长度.(结果保留整数)解析:作CD⊥AB于D在Rt△ACD中,据题意有∠CAD=30°,求得AD.在Rt △CBD中,据题意有∠CBD=60°,求得BD.又由AD-BD=500,从而解得CD.解:如图,过点C作CD⊥AB,垂足落在AB的延长线上,CD即为所修公路,CD 的长度即为公路长度.在Rt △ACD 中,据题意有∠CAD =30°,∵tan ∠CAD =D AD ,∴AD =CD tan30°=3CD .在Rt △CBD 中,据题意有∠BD =60°,∵tan ∠CBD =CD BD ,∴BD =CD tan60°=33CD .又∵AD -BD =500,∴3CD -33CD =500,解得CD ≈433().答:所修公路长约为433m.方法总结:在解决有关方位角的问题中,一般要根据题意理清图形中各角的关系,有时所给的方位角并不一定在直角三角形中,需要用到两直线平行内错角相等或一个角的余角等知识转化为所需要的角.变式训练:见《学练优》本课时练习“课后巩固提升”第4题探究点二:利用坡角、坡度解直角三角形 【类型一】利用坡角、坡度解决梯形问题如图,某水库大坝的横截面为梯形ABCD ,坝顶宽BC =3米,坝高为2米,背水坡AB 的坡度i =1∶1,迎水坡CD 的坡角∠ADC 为30°.求坝底AD 的长度.解析:首先过B 、C 作BE ⊥AD 、CF ⊥AD ,可得四边形BEFC 是矩形,又由背水坡AB 的坡度i =1∶1,迎水坡CD 的坡角∠ADC 为30°,根据坡度的定义,即可求解.解:分别过B 、C 作BE ⊥AD 、CF ⊥AD ,垂足为E 、F ,可得BE ∥CF ,又∵BC ∥AD ,∴BC =EF ,BE =CF .由题意,得EF =BC =3,BE =CE =2.∵背水坡AB 的坡度i =1∶1,∴∠BAE =45°,∴AE =BEtan45°=2,DF =CFtan30°=23,∴AD =AE +EF +DF =2+3+23=5+23(m).答:坝底AD 的长度为(5+23)m.方法总结:解决此类问题一般要构造直角三角形,并借助于解直角三角形的知识求解.变式训练:见《学练优》本课时练习“课堂达标训练”第6题【类型二】利用坡角、坡度解决三角形问题如图,某地下车库的入口处有斜坡AB,它的坡度为i=1∶2,斜坡AB 的长为65m,斜坡的高度为A,参考数据:sin14°≈0.24,cos14°≈0.97,tan14°≈0.25).解析:(1)利用坡度为i=1∶2,得出A;(2)∵A,∴B,∴C.在Rt△A.答:点B与点C之间的距离是12m.方法总结:本题考查了解直角三角形的应用中坡度、坡角问题,明确坡度等于坡角的正切值是解题的关键.变式训练:见《学练优》本课时练习“课后巩固提升”第6题三、板书设计1.方位角的意义;2.坡度、坡比的意义;3.应用方位角、坡度、坡比解决实际问题.将解直角三角形应用到实际生活中,有利于培养学生的空间想象能力,即要求学生通过对实物的观察或根据文字语言中的某些条件,画出适合他们的图形.这一方面在教学过程应由学生展开,并留给学生思考的时间,给学生充分的自主思考空间和时间,让学生积极主动地学习.【素材积累】岳飞应募参军,因战功累累不断升职,宋高宗亲手写了“精忠岳飞”四个字,制成旗后赐给他。
第二十八章锐角三角函数28.2 解直角三角形及其应用28.2.2 应用举例课时3 方向角、坡度问题【知识与技能】1.了解方位角等有关概念,能准确把握所指的方位角是指哪一个角.2.了解坡度、坡角的有关概念,知道坡度与坡角之间的关系.3.经历对实际问题的探究,会利用解直角三角形的知识解决有关方位角、坡度、坡角的实际问题.【过程与方法】1.通过探究从实际问题中建立数学模型的过程,发展学生的抽象概括能力,提高应用数学知识解决实际问题的能力.2.通过将实际问题中的数量关系转化为直角三角形中元素之间的关系,增强应用意识,体会数形结合思想的应用.3.体验用解直角三角形的有关知识解决简单的实际问题的策略和方法,培养学生分析问题和解决问题的能力,提高学生思维能力的灵活性.【情感态度与价值观】1.通过根据实际问题画示意图的过程,培养学生的动手能力,激发学生对数学的好奇心和求知欲.2.在运用三角函数知识解决问题的过程中,认识数学具有抽象、严谨和应用广泛的特点,体会数学的应用价值.3.通过将实际问题转化为数学问题,培养建模思想,体会数形结合思想在数学中的应用,培养学生良好的学习习惯.用三角函数有关知识解决方位角、坡度、坡角等有关问题.准确分析问题并将实际问题转化成数学模型.多媒体课件.导入一:【复习提问】1.在练习本上画出方向图(表示东南西北四个方向的).2.依次画出表示东南方向、西北方向、北偏东65度、南偏东34度方向的射线.【师生活动】学生动手画图,小组内交流答案,教师巡视过程中发现学生易犯错误,作出点评.导入二:如果你是修建三峡大坝的工程师,现在有这样一个问题请你解决:如图,水库大坝的横断面是梯形,坝顶宽6m,坝高23m,斜坡AB的坡度i=1∶3,斜坡CD的坡度i=1∶2.5,求斜坡AB的坡角α,坝底宽AD和斜坡AB的长.【师生活动】教师课件展示实际问题,学生审题,面对学生对没学过的概念的疑惑,教师导出本节课课题.[过渡语]在这个实际问题中,什么是坡度、坡角?如何解决这个实际问题?这就是我们这节课要学习的内容.[设计意图]通过复习有关方位角的概念,为本节课探究例题做好铺垫.以有关斜坡问题的生活实例导入新课,让学生体会数学在生活中无处不在,同时激发学生的好奇心和求知欲.一、探究一如图,一艘海轮位于灯塔P的北偏东65°方向,距离灯塔80nmile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,B处距离灯塔P有多远(结果取整数)?思路一教师引导分析:(1)要求BP的长,常作的辅助线是什么?(构造直角三角形)(2)在Rt△BPC中,要求BP的长,已知什么?需要求什么?(3)题目中的已知条件是什么?在哪个直角三角形中?(4)在Rt△APC中,根据已知条件可以求出什么?(5)结合(2),只要求出哪条线段的长即可?(线段PC的长)(6)根据以上分析,你能写出解答过程吗?【师生活动】学生根据教师提出的问题思考后,独立完成解答过程,教师巡视过程中及时辅导,鼓励学生用不同角度思考问题,最后展示学生的解答过程,学生点评与总结.解:在Rt△APC中,PC=PA·cos(90°-65°)=80·cos25°≈72.505.在Rt△BPC中,∠B=34°,∵sin B=,∴PB=≈≈≈130(nmile).因此,当海轮到达位于灯塔P的南偏东34°方向上的B处时,它距离灯塔P大约130nmile.思路二【学生活动】(1)根据题意,自己画出示意图.(2)分析题意,写出解答过程.(3)小组内成员交流答案.【教师活动】(1)巡视过程中及时辅导,帮助有困难的学生,引导学生从不同角度思考问题.(2)展示学生的成果,让学生进行点评.(3)规范解题格式,强调解决实际问题的关键.【课件展示】同思路一[设计意图]通过教师引导或自主学习方式解决有关方位角的实际问题,让学生进一步体会数形结合思想和建模思想在数学中的应用,提高学生分析问题、解决问题的能力,体会将实际问题转化为解直角三角形问题的一般思路和方法.二、探究二活动一:认识有关概念:【课件展示】坡度:坡面的铅直高度h和水平宽度l的比叫做坡度(或叫做坡比),一般用i表示.即i=,常写成i=1∶m的形式.坡角:把坡面与水平面的夹角α叫做坡角.【思考】坡度i与坡角α之间具有什么关系?(i==tanα)【师生活动】学生小组合作交流,归纳结论,教师点评.活动二:解决课前导入问题:如图,水库大坝的横断面是梯形,坝顶宽6m,坝高23m,斜坡AB的坡度i=1∶3,斜坡CD的坡度i=1∶2.5,求斜坡AB的坡角α(精确到1'),坝底宽AD和斜坡AB的长(精确到0.1m).〔解析〕(1)进行和坡度有关的计算,常作辅助线构造直角三角形,根据解直角三角形的知识求坡角.(2)根据坡度的概念及梯形的高,可以求出AE,DF的长.(3)由矩形的性质可得EF与BC的数量关系,求出EF的值,从而求出AD的长.(4)在Rt△ABE中,由勾股定理或三角函数的定义可得AB的长.【师生活动】教师引导学生分析问题,然后学生独立完成解答过程,小组内交流答案,小组代表板书过程,教师进行点评.【课件展示】解:在Rt△ABE和Rt△CDF中,=,=,∴AE=3BE=3×23=69(m),FD=2.5CF=2.5×23=57.5(m).∴AD=AE+EF+FD=69+6+57.5=132.5(m).∵斜坡AB的坡度i=tanα=≈0.3333,∴α≈18°26'.在Rt△ABE中,AB==≈72.7(m).答:斜坡AB的坡角α约为18°26',坝底宽AD为132.5m,斜坡AB的长约为72.7m.[设计意图]通过利用解直角三角形的知识解决有关坡度问题,培养学生逻辑思维能力及良好的学习习惯.坡度问题计算过程很繁琐,通过严格要求学生,选择最简练、准确的方法计算,培养学生运算能力.三、共同归纳[过渡语]通过两节课的学习,你能归纳出利用解直角三角形的知识解决实际问题的一般过程是什么吗?【师生活动】学生小组讨论,教师对学生的回答给予鼓励,师生共同归纳解题过程:【课件展示】(1)将实际问题抽象为数学问题(画出平面图形,转化为解直角三角形的问题);(2)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;(3)得到数学问题的答案;(4)得到实际问题的答案.[设计意图]通过归纳总结用解直角三角形知识解决实际问题的一般过程,培养学生归纳总结能力,提高学生的数学思维.[知识拓展](1)解决实际问题时,可利用正南、正北、正西、正东方向线构造直角三角形求解.(2)坡度也叫坡比,即i=,一般写成i=1∶m的形式(比的前项是1,后项可以是整数,也可以是小数或根式).(3)坡度i与坡角α之间的关系为i=tanα.(4)坡角越大,坡度越大,坡面越陡.利用解直角三角形的知识解决实际问题的一般过程:(1)将实际问题抽象为数学问题(画出平面图形,转化为解直角三角形的问题);(2)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;(3)得到数学问题的答案;(4)得到实际问题的答案.第3课时1.探究一2.探究二3.共同归纳一、教材作业二、课后作业【基础巩固】1.如图,某商场自动扶梯的长l为10米,该自动扶梯到达的高度h为6米,自动扶梯与地面所成的角为θ,则tanθ等于()A. B. C. D.2.如图,小雅家(图中点O处)门前有一条东西走向的公路,经测得有一水塔(图中点A处)在她家北偏东60°方向500m处,那么水塔所在的位置到公路的距离AB 是()A.250mB.250mC.mD.250m3.一段公路的坡度为1∶3,某人沿这段公路路面前进100米,那么他上升的最大高度是()A.30米B.10米C.30米D.10米4.一只船向正东方向航行,上午7时在灯塔A的正北方向的C处,上午9时到达灯塔A的北偏东60°方向的B处,已知船的速度为每小时20千米,那么AB的长是()A.千米B.千米C.千米D.千米5.已知传送带与水平面所成斜坡的坡度i=1∶2.4,如果它把物体送到离地面10米高的地方,那么物体所经过的路程为米.6.一只船向正东方向航行,上午9点到达一座灯塔的西南方向68海里处,上午11点到达这座灯塔的正南方向,这只船航行的速度是海里/时.(答案可带根号)7.如图,沿江堤坝的横断面是梯形ABCD,坝顶AD=4m,坝高AE=6m,斜坡AB的坡比i=1∶2,∠C=60°,求斜坡AB,CD的长.8.如图,一船在A处测得北偏东45°方向有一灯塔B,船向正东方向以每小时20海里的速度航行1.5小时到达C处时,又观测到灯塔B在北偏东15°方向上,求此时船与灯塔相距多少海里.【能力提升】9.如图,一游人由山脚A沿坡角为30°的山坡行走600m,到达一个景点B,再由B 沿山坡BC行走200m到达山顶C,若在山顶C处观测到景点B的俯角为45°,则山高CD等于(结果用根号表示).10.如图,一艘轮船航行到B处时,测得小岛A在船的北偏东60°的方向,轮船从B处继续向正东方向航行200海里到达C处时,测得小岛A在船的北偏东30°的方向.已知在小岛周围170海里内有暗礁,若轮船不改变航向继续向前行驶,轮船有无触礁的危险?(≈1.732)11.如图,某渔船在小岛O南偏东75°方向的B处遇险,在小岛O南偏西45°方向A处巡航的中国渔政船接到求救信号后立刻前往救援,此时,中国渔政船与小岛O相距8海里,渔船在中国渔政船的正东方向上.(1)求∠BAO与∠ABO的度数(直接写出答案);(2)若中国渔政船以每小时28海里的速度沿AB方向赶往B处救援,能否在1小时内赶到?请说明理由.(参考数据:tan75°≈3.73,tan15°≈0.27,≈1.41,≈2.45)【拓展探究】12.如图,某气象台测得“苹果1号”台风的中心在A地,A地在B城的正西方向300km处,台风中心正以50km/h的速度沿北偏东60°的方向移动.距台风中心250km范围内的区域都会受到台风的影响.(1)B城是否会受到台风的影响?请说明理由.(2)如果B城会受到台风的影响,那么受到影响的时间有多长?【答案与解析】1.A解析:由勾股定理可得另一直角边的长为=8,所以tanθ==.故选A.2.A解析:由已知得∠AOB=30°,OA=500m,则AB=OA=250m.故选A.3.D解析:如图,在Rt△ABC中,tan A=,AB=100米.设BC=x米,则AC=3x米.根据勾股定理,得x2+(3x)2=1002,解得x=±10(负值舍去).故选D.4.D解析:如图,由题意得BC=20×2=40(千米),∠A=60°,∴sin A=sin60°=,∴=,解得AB=千米.故选D.5.26解析:如图,由题意得斜坡AB的坡度为i=1∶2.4,AE=10米,AE⊥BD.∵i==,∴BE=24米.在Rt△ABE中,AB==26(米).6.17解析:如图,由题意知∠M=45°,PM=68,则在Rt△PNM中,cos M=,即=,∴MN=34,∴这只船航行的速度为==17(海里/时).7.解:∵斜坡AB的坡比i=1∶2,∴AE∶BE=1∶2.又AE=6m,∴BE=12m,∴AB==6(m),作DF⊥BC于F(如图),则得矩形AEFD,有DF=AE=6m.∵∠C=60°,∴CD==4(m).答:斜坡AB,CD的长分别是6m,4m.8.解:如图,过C作CD⊥AB,垂足为D,过C作CE⊥AC,交AB于E.在Rt△ACD中, ∠DAC=45°,AC=20×1.5=30,∴CD=AC sin45°=30×=15.在Rt△BCD中,∠BCD=∠BCE+∠ECD=45°+15°=60°,∴BC==30(海里).答:此时船与灯塔相距30海里.9.(100+300)m解析:过B作BF⊥AD于F,BE⊥CD于E,如图.∵在山顶C处观测到景点B的俯角为45°,∴△BEC为等腰直角三角形,而BC=200m,∴CE=BC=100(m).∵∠A=30°,AB=600m,∴BF=AB=300m,∴CD=CE+ED=100+300(m).10.解:该轮船不改变航向继续前行,无触礁的危险.理由如下:如图,作AD⊥BC于D,则有∠ABD=30°,∠ACD=60°,∴∠CAB=∠ABD,∴AC=BC=200海里.在Rt△ACD中,设CD=x海里,则AC=2x,AD===x,在Rt△ABD 中,AB=2AD=2x,BD===3x.又∵BD=BC+CD,∴3x=200+x,∴x=100.∴AD=x=100≈173.2.∵173.2海里>170海里,∴轮船不改变航向继续向前行驶,轮船无触礁的危险.11.解:(1)∠BAO=45°,∠ABO=15°. (2)能.过点O作OC⊥AB于点C,如图,则△AOC与△BOC都是直角三角形,由(1)得∠BAO=45°,∠ABO=15°,∴△AOC是等腰直角三角形,∴AC=OC.在Rt△AOC中,AC=OA cos45°=8×=4≈5.64,∴OC=AC≈5.64.在Rt△BOC中,BC=≈≈20.89.∴AB=AC+BC≈5.64+20.89=26.53(海里).∵中国渔政船的速度是每小时28海里,∴中国渔政船能在1小时内赶到.11.解:(1)如图,过点B作BD⊥AC于点D.∵台风中心正以50km/h的速度沿北偏东60°的方向移动,∴∠CAB=30°.∵AB=300km,∴BD=AB=×300=150(km),150km<250km,∴B城会受到台风的影响.(2)过点B作BE=BF=250km.∵BD⊥AC,∴DE=DF=EF.在Rt△DEB中,∵BE=250km,BD=150km,∴DE===200(km),∴EF=2DE=400(km).∵台风中心正以50km/h的速度沿北偏东60°的方向移动,∴经过EF的时间t==8(h).答:受到影响的时间是8小时.以和本节课有关的坡度、坡角的实际问题导入新课,激发学生的好奇心和求知欲,探究一是解决和方位角有关的实际问题,因为学生对方位角比较熟悉,所以探究活动以学生为主,独立完成后小组合作交流,展示成果,让学生体会成功的快乐;探究二是解决导入中的生活实例,做到首尾呼应,教师引导学生熟悉坡度、坡角的概念后,学生在教师提出的问题的引导下自主学习,建立数学模型,将实际问题转化为数学问题解决,学生通过小组合作交流、共同探究等数学活动,明确解题思路,学生在展示成果后教师归纳总结,引导学生熟悉用解直角三角形知识解决实际问题的方法和思路,从而让学生的数学思维能力得到提升.本节课的重点是建立数学模型,用解直角三角形知识解决实际问题,教学设计的主要特点是突出学生活动,让学生真正成为课堂的主人,通过自主学习、合作交流、共同归纳解决与方位角、坡角有关的实际问题.教学中忽略了知识之间的联系,没有把一些零散的练习和例题用主线串联起来,其实这些应用就是在直角三角形中解决边角之间的关系,设计时可以将添加辅助线构造直角三角形的练习加在例题后边,让学生对这类习题有整体认识.。
解直角三角形方位角、坡度角讲课教案一、教学内容本节课我们将探讨教材第十二章“直角三角形的应用”中的方位角与坡度角。
具体内容包括:1. 理解方位角的概念,掌握其在实际情境中的应用;2. 学习坡度角的计算,了解其在工程及地理等方面的实际意义;3. 掌握运用三角函数解决实际问题时,如何确定直角三角形的各个角度和边长。
二、教学目标1. 学生能够理解并运用方位角描述物体在空间中的位置关系;2. 学生能够通过计算得出坡度角,并应用于实际情境中;3. 学生能够运用三角函数解决直角三角形相关问题。
三、教学难点与重点1. 教学难点:方位角与坡度角的实际应用,以及三角函数在解决直角三角形问题中的应用;2. 教学重点:理解方位角和坡度角的概念,掌握计算方法,并能应用于实际情境。
四、教具与学具准备1. 教具:三角板、量角器、直尺、多媒体教学设备;2. 学具:练习本、铅笔、三角板、量角器。
五、教学过程1. 实践情景引入:通过展示一座山和观察点的位置关系,引导学生思考如何描述这个关系;2. 知识讲解:(1)方位角的概念及计算方法;(2)坡度角的概念及计算方法;(3)三角函数在解决直角三角形问题中的应用;3. 例题讲解:(1)通过实际例题,讲解如何计算方位角;(2)通过实际例题,讲解如何计算坡度角;4. 随堂练习:让学生分组讨论并完成指定的练习题;5. 答疑环节:对学生在练习中遇到的问题进行解答;六、板书设计1. 方位角、坡度角的概念;2. 方位角、坡度角的计算方法;3. 三角函数在解决直角三角形问题中的应用;4. 例题解答步骤;5. 练习题。
七、作业设计1. 作业题目:(1)已知一个观察点A,以及目标点B的方位角,求目标点B 到观察点A的距离;(2)已知一个斜坡的长度和高度,求该斜坡的坡度角。
2. 答案:八、课后反思及拓展延伸1. 反思:本节课学生对方位角和坡度角的概念理解是否到位,能否将其应用于实际情境;2. 拓展延伸:引导学生思考如何将方位角和坡度角应用于其他领域,如航海、建筑等。
第2课时坡度和方位角问题
【知识与技能】
1.了解测量中坡度、坡角的概念;
2.掌握坡度与坡角的关系,能利用解直角三角形的知识,解决与坡度、与弧长的有关实际问题.
【过程与方法】
通过对例题的学习,使学生能够利用所学知识解决实际问题.
【情感态度】
进一步培养学生把实际问题转化为数学问题的能力.
【教学重点】
能利用解直角三角形的知识,解决与坡度、与弧长有关的实际问题.
【教学难点】
能利用解直角三角形的知识,解决与坡度、与弧长的有关实际问题.
一、情景导入,初步认知
如图所示,斜坡AB和斜坡A1B1,哪一个倾斜程度比较大?显然,斜坡A1B1
>∠A.
的倾斜程度比较大,说明∠A
1
>tanA.
即tanA
1
【教学说明】通过实际问题的引入,提高学生学习的兴趣.
二、思考探究,获取新知
1.坡度的概念,坡度与坡角的关系.
如上图,这是一张水库拦水坝的横断面的设计图,坡面的铅垂高度与水平前进的距离的比叫作坡度(或坡比),记作i,即i=AC/BC,坡度通常用l∶m的形式,例如上图中的1∶2的形式.坡面与水平面的夹角叫作坡角,记作α.从三角函数的概念可以知道,坡度与坡角的关系是i=tanB,显然,坡度越大,坡角越大,坡面就越陡.
2.如图,一山坡的坡度为i=1∶2,小刚从山脚A出发,沿山坡向上走了240米到达点C,这座山坡的坡角是多少度?小刚上升了多少米?(角度精确到0.01°,长度精确到0.1米)
3.如图,一艘船以40km/h的速度向正东航行,在A处测得灯塔C在北偏东60°方向上,继续航行1h到达B处,这时测得灯塔C在北偏东30°方向上,已知在灯塔C的四周30km内有暗礁.问这艘船继续向东航行是否安全?
【教学说明】教师引导学生分析题目中的已知条件分别代表的是什么,将图形中的信息转化为图形中的已知条件,再分析图形求出问题.学生独立完成.
三、运用新知,深化理解
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:引导学生将实际问题转化为数学问题画出图形.
解:已知:在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=5.5,∠A=24°,求AB.
在Rt△ABC中,cosA=AC/AB,
∴AB=AC/cosA=5.5/0.9135≈6.0(米)
答:斜坡上相邻两树间的坡面距离约是6.0米.。