解直角三角形应用题的解法研究
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解直角三角形的实际应用题的解题步骤解直角三角形的实际应用题的解题步骤1. 引言直角三角形是高中数学中的重要概念之一,其解题方法和应用广泛存在于实际生活中。
本文将以解直角三角形的实际应用题为主题,通过深度和广度的分析,帮助读者更好地理解和应用直角三角形的知识。
2. 实际应用题的意义和背景实际应用题是数学知识在实际问题中的运用,对于培养学生的问题解决能力和应用能力至关重要。
解直角三角形的实际应用题有助于学生将抽象的数学概念和具体的实际问题进行联系,培养他们的分析和推理能力。
3. 解题步骤的概述解直角三角形的实际应用题可以分为以下几个步骤:求两个已知角度的第三个角度、确定已知角度的对边、确定未知角度的对边、求斜边、求面积等。
4. 具体步骤的详解(1)求两个已知角度的第三个角度:根据直角三角形的性质,在直角三角形中,三个角的和为180度。
通过已知的两个角度,我们可以求得第三个角度,从而建立起直角三角形的坐标系。
(2)确定已知角度的对边:根据已知角度可以确定相应的直角三角形边长比例关系。
通过题目中给出的已知角度和对边的长度比例,我们可以推导出未知角度的对边的长度。
(3)确定未知角度的对边:根据已知角度的对边和比例关系,可以推导出未知角度的对边与已知对边之间的比例关系。
通过这个比例关系,我们可以求得未知角度对应的对边长度。
(4)求斜边:已知两个直角三角形的边长,可以利用勾股定理来求解斜边的长度。
根据勾股定理,直角三角形的斜边的平方等于两直角边的平方和。
(5)求面积:已知直角三角形的两个直角边,可以利用面积公式来求解三角形的面积。
直角三角形的面积等于两个直角边长度的乘积的一半。
5. 个人观点和理解直角三角形的实际应用题在我们的日常生活中具有广泛的应用,例如在建筑、导航、物理等领域。
解题过程中,我们需要根据已知条件进行分析,应用数学知识和技巧来推导出未知的数据,从而解决实际问题。
通过解题过程中的分析和推理,我们还可以培养自己的逻辑思维和问题解决能力。
解直角三角形的技巧例析松江区立达中学 庄士忠 卢栋才 201600锐角三角比揭示了直角三角形中锐角与边之间的关系,运用锐角三角比可以解决许多与直角三角形有关的问题。
一、寻找直角三角形图形中往往会有众多的图形存在,首先我们要找到所求元素所在的直角三角形,然后分析这个直角三角形已具备那些已知条件,还需要哪些条件,需不需要别的直角三角形为其提供条件。
例1、如图,∠B=90°,∠CDB=40°,DB=5,EC=2,求ED 的长。
分析:首先寻找直角三角形,其次是字直角三角形中求解。
本题图中有三个三角形,直角三角形有两个,而根据条件,Rt △BCD可以先直接解,然后为解Rt △BDE 提供条件。
解:在Rt △BCD 中,∵BD=5, ∴BC=5 40tg ≈4.20.在Rt △BCE 中,BE=BC+CE= 6.20,∴ DE=22DB BE +=2544.38+ =44.63≈7.96说明:由Rt △BCD 中的条件求出BD ,从而求出EB ,再利用勾股定理就求出答案。
关键在于寻找三角形,初中阶段一般局限于直角三角形就可以。
二、构造直角三角形在某些问题的图形中你根本看不到直角三角形,这时需要你根据条件通过作辅助线构造直角三角形,然后利用直角三角形的相关知识解决问题。
例2、如图,在四边形中,AD ⊥AB ,CD ⊥BC ,∠ADC=120°,AD=3,求DC 的长。
分析:原图中没有直角三角形,但通过延长BA ,CD 交于点P ,从而构造出两个直角三角形Rt △PBC 和Rt △PAD,再利用锐角三角形函数的相关知识求解.解:延长BA ,CD 交于点P ,∵AD ⊥AB ,CD ⊥BC ,∴∠C=∠PAD=90°,∵∠ADC=120°,∴∠ADP=60°,∴∠P=30°,在Rt △PAD 中,sin 30°=PDAD ,PD=2AD=6m ,由于路宽为28 m ,∴BC=14m ,在Rt △PBC 中,tan30°=PC BC =33,PC=143m ,∴DC=PC-PD=143-6≈18.25。
专题7:解直角三角形的应用拥抱型方法点睛解直角三角形的实际应用题解题方法审题、分析题意,将已知量和未知量弄清楚,明确题目中的一些名词、术语的含义,如仰角、俯角、坡角、坡度、方位角等;若所给三角形是直角三角形,确定合适的边角关系进行计算;若不是直角三角形,可尝试添加辅助线,把它们分割成一些直角三角形或矩形,把实际问题转化为直角三角形问题进行解决.此外,在测量问题中往往会涉及测角仪、身高等与计算无关的数据,在求建筑物高度时不要忽略这些数据.模型典例分析例1(2022营口中考)在一次数学课外实践活动中,某小组要测量一幢大楼MN的高度,如图,在山坡的坡脚A 处测得大楼顶部M的仰角是58︒,沿着山坡向上走75米到达B处.在B处测得大楼顶部M的仰角是22︒,已知斜i=(坡度是指坡面的铅直高度与水平宽度的比)求大楼MN的高度.(图中的点A,B,M,N,坡AB的坡度3:4︒≈︒≈)C均在同一平面内,N,A,C在同一水平线上,参考数据:tan220.4,tan58 1.6【答案】大楼MN的高度为92米【解析】【分析】过点B分别作BE⊥AC,BF⊥MN,垂足分别为E、F,通过解直角三角形表示出BF、AN、AE的长度,利用BF=NE 进行求解即可.【详解】过点B 分别作BE ⊥AC ,BF ⊥MN ,垂足分别为E 、F ,90BEA BFN BFM MNA ∴∠=∠=∠=∠=︒∴四边形BENF 为矩形,,BE AN BF NE∴==设MN x =,在Rt ABE △中,斜坡AB 的坡度3:4i =,即34BE AE =,3sin 5BE BAE AB ∴∠==75AB =45,60BE AE ∴==45FN ∴=45MF x ∴=-在Rt AMN △中,tan ,58MN MAN MAN AN∠=∠=︒tan 58 1.6x AN∴︒=≈58AN x ∴≈5608NE AN AE x ∴=+=+在Rt BMF △中,tan ,22MF MBF MBF BF∠=∠=︒45tan 220.4x BF -∴︒=≈5(45)2BF x ∴≈-5560(45)82x x ∴+=-解得92x =,所以,大楼MN 的高度为92米.【点睛】本题考查了解直角三角形的应用—仰角俯角问题,准确理解题意,能添加辅助线构造直角三角形是解题的关键.专题过关1.(2022葫芦岛中考)(12分)数学活动小组欲测量山坡上一棵大树CD的高度,如图,DC⊥AM于点E,在A处测得大树底端C的仰角为15°,沿水平地面前进30米到达B处,测得大树顶端D的仰角为53°,测得山坡坡角∠CBM =30°(图中各点均在同一平面内).(1)求斜坡BC的长;(2)求这棵大树CD的高度(结果取整数),(参考数据:sin30°≈,cos53°≈,tan53°≈,≈1.73)【分析】(1)根据题意可得:∠CAE=15°,AB=30米,根据三角形的外角可求出∠ACB=15°,从而可得AB=BC=30米,即可解答;(2)在Rt△CBE中,利用锐角三角函数的定义求出CE,BE的长,再在Rt△DEB中,利用锐角三角函数的定义求出DE的长,然后进行计算即可解答.【解答】解:(1)由题意得:∠CAE=15°,AB=30米,∵∠CBE是△ABC的一个外角,∴∠ACB=∠CBE﹣∠CAE=15°,∴∠ACB=∠CAE=15°,∴AB=BC=30米,∴斜坡BC的长为30米;(2)在Rt△CBE中,∠CBE=30°,BC=30米,∴CE=BC=15(米),BE=CE=15(米),在Rt△DEB中,∠DBE=53°,∴DE=BE•tan53°≈15×=20(米),∴DC=DE﹣CE=20﹣15≈20(米),∴这棵大树CD的高度约为20米.【点评】本题考查了解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题,坡度坡角问题,熟练掌握锐角三角函数的定义是解题的关键.2.(2022鄂州中考)亚洲第一、中国唯一的航空货运枢纽一一鄂州花湖机场,于2022年3月19日完成首次全货运试飞,很多市民共同见证了这一历史时刻.如图,市民甲在C 处看见飞机A 的仰角为45°,同时另一市民乙在斜坡CF 上的D 处看见飞机A 的仰角为30°,若斜坡CF 的坡比=1:3,铅垂高度DG=30米(点E 、G 、C 、B 在同一水平线上).求:(1)两位市民甲、乙之间的距离CD ;(2)此时飞机的高度AB ,(结果保留根号)【答案】(1)(2)()90+米【解析】【分析】(1)先根据斜坡CF 的坡比=1:3,求出CG 的长,然后利用勾股定理求出CD 的长即可;(2)如图所示,过点D 作DH ⊥AB 于H ,则四边形BHDG 是矩形,BH=DG=30米,DH=BG ,证明AB=BC ,设AB=BC=x米,则()30AH AB BH x =-=-米,()90DH BG CG BC x ==+=+米,解直角三角形得到30903x x -=+据此求解即可.【小问1详解】解:∵斜坡CF 的坡比=1:3,铅垂高度DG=30米,∴13DG CG =,∴90CG =米,∴CD ==米;【小问2详解】解:如图所示,过点D 作DH ⊥AB 于H ,则四边形BHDG 是矩形,∴BH=DG=30米,DH=BG ,∵∠ABC=90°,∠ACB=45°,∴△ABC 是等腰直角三角形,∴AB=BC ,设AB=BC=x 米,则()30AH AB BH x =-=-米,()90DH BG CG BC x ==+=+米,在Rt △ADH 中,tan 3AH ADH DH ∠==,∴30903x x -=+,解得90x =+,∴()90AB =米.【点睛】本题主要考查了解直角三角形的实际应用,矩形的性质与判定,勾股定理,正确理解题意作出辅助线是解题的关键.3.(2022信阳三模)由绿地集团耗资22亿建设的“大玉米”位于河南省省会郑州市郑东新区,因为其是圆柱塔式建筑,夜晚其布景灯采用黄色设计,因此得名,如今已经成为CBD 的一座新地标建筑.某数学兴趣小组为测量其高度,一人先在附近一楼房的底端A 点处观测“大玉米”顶端C 处的仰角是45°,然后爬到该楼房顶端B 点处观测“大玉米”底部D 处的俯角是30°.已知楼房AB 高约是162m ,根据以上观测数据求“大玉米”的高.(结果≈1.41≈1.73)【答案】280米【解析】【分析】在Rt △ABD 中由边角关系求出AD 的长,在Rt △ACD 中,求出CD 即可.【详解】解:如图,由题意可知,∠CAD =45°,∠EBD =30°=∠ADB ,AB =DE =162米,在Rt △ABD 中,∵tan30°AB AD=,∴AD 33==3,在Rt △ACD 中,∠CAD =45°,∴CD =AD =3≈280(米),答:“大玉米”的高约为280米.【点睛】本题考查解直角三角形的应用,掌握直角三角形的边角关系是正确解答的前提.4.(2022河南永城一模)濮阳龙碑是纪念中华第一龙特设的纪念碑.雄伟高大的龙碑展现了濮阳龙乡的古老文明和现代化城市的勃勃雄姿.某实验学校九年级数学兴趣小组测量龙碑的高度(示意图如图所示),测得底座CE =2.5m ,在平地上的B 处测得石碑的底部E 的仰角为10°,向前走1m 到达点D 处,测得石碑的顶端A 的仰角为60°,求石碑AE 的高度.(精确到0.1m ;参考数据:sin10°≈0.17,cos10°≈0.98,tan10°≈0.183)【答案】石碑AE 的高度为19.8m【解析】【分析】在Rt BCE 中利用正切可求出BC 的长,从而得出CD 的长,再在Rt ACD △中利用正切即可求出AC 的长,进而可求出AE 的长.【详解】解:根据题意可知10EBC ∠=︒,60ADC ∠=︒,1m BD =.∵在Rt BCE 中,tan EC EBC BC∠=,∴ 2.5tan10BC ︒=,∴ 2.513.9m 0.18BC ≈≈,∴12.9m CD BC BD =-=.∵在Rt ACD △中,tan AC ADC CD ∠=,∴tan 6012.9AC ︒=,∴13.9tan 6012.912.9 1.22.37m 3AC =⨯︒=⨯≈⨯≈,∴22.3 2.519.8m AE AC EC =-=-=.答:石碑AE 的高度为19.8m .【点睛】本题考查解直角三角形的实际应用.利用数形结合的思想是解题关键.5.(2022河南二模)洛阳市栾川县老君山景区的老子铜像,是目前世界上最高的老子铜像.某数学活动小组用学到的锐角三角函数的知识去测量老子铜像的高度.如图,铜像底座CE 的高度为21m ,他们在测量点A (与C 在同一水平线上)测得底座最高点E 的仰角为20°,沿AC 方向前进24m 到达测量点B ,测得老子铜像顶部D 的仰角为60°.求老子铜像DE 的高度.(结果精确到0.1m .参考数据:sin 200.34︒≈,cos 200.94︒≈,tan 200.36︒≈,1.73≈)【答案】老子铜像DE 的高约38.3米.【解析】【分析】在t R ACE △,由根据正切定义解得AC 的长,继而得到BC 的长,在t R BCD 中,由正切定义解得CD 的长,最后根据线段的和差解答.【详解】解:在t R ACE △tan 20,21CE CE AC ︒==2158.33tan 20AC ∴=≈︒24AB =58.32434.3BC ∴=-=在t tan 60CDR BCD BC︒=,tan 6034.359.34CD BC ∴=⋅︒=⨯59.342138.3DE CD CE ∴=-=-≈(米)答:老子铜像DE的高约38.3米.【点睛】本题考查解直角三角形的应用—仰角俯角问题,建立好数学模型,利用直角三角形中的三角函数是解题关键.6.(2022郑州二模)如图,某大楼的顶部竖有一块广告牌CD,小明与同学们在山坡的坡脚A处测得广告牌底部D的仰角为53°,沿坡面AB向上走到B处测得广告牌顶部C的仰角为45°,已知山坡AB的坡度i=1AB=10米,AE=21米.(测角器的高度忽略不计,结果精确到0.1米,≈1.41,sin53°≈45,cos53°≈35,tan53°≈4 3)(1)求点B距水平地面AE的高度;(2)求广告牌CD的高度.(结果精确到0.1米)【答案】(1)点B距水平地面AE的高度为5米;(2)广告牌CD的高度约为6.7米【解析】【分析】(1)过点B作BM⊥AE,BN⊥CE,垂足分别为M、N,由坡度的含义可求得∠BAM=30゜,由含30度角的直角三角形的性质即可求得结果;(2)由辅助线作法及已知得四边形BMEN是矩形,可得NE=BM,BN=ME=MA+AE,在Rt△BMA中可求得AM 的长,从而可得BN;再由∠CBN=45゜可得CN=BN,进而得CE的长;在Rt△DAE中由三角函数知识可求得DE,根据CD=CE−DE即可求得CD的长.【详解】(1)如图,过点B作BM⊥AE,BN⊥CE,垂足分别为M、N,由题意可知,∠CBN=45°,∠DAE=53°,i=1AB=10米,AE=21米.∵i=1=BMAM=tan∠BAM,∴∠BAM=30°,∴BM=12AB=5(米),即点B距水平地面AE的高度为5米;(2)∵BM⊥AE,BN⊥CE,CE⊥AE,∴四边形BMEN 为矩形,∴NE=BM=5米,BN=ME ,在Rt △ABM 中,∠BAM =30°,∴AM =cos302AB AB °==(米),∴ME =AM+AE =()米=BN ,∵∠CBN =45°,∴CN =BN =()米,∴CE =CN+NE =()米,在Rt △ADE 中,∠DAE =53°,AE =21米,∴DE =AE•tan53°≈21×43=28(米),∴CD =CE ﹣DE =﹣28=2≈6.7(米),即广告牌CD 的高度约为6.7米.【点睛】本题是解直角三角形的应用,考查了矩形的判定与性质,解直角三角形,关键是理解坡度的含义,构造适当的辅助线便于在直角三角形中求得相关线段.7.(2022西工大附中三模)如图,某学校老师们联合组织九年级学生外出开展数学活动,经过某公园时,发现工人们正在建5G 信号柱,于是老师们就带领学生们对信号柱进行测量.已知信号柱直立在地面上,在太阳光的照射下,信号柱影子(折线BCD )恰好落在水平地面和斜坡上,在D 处测得信号柱顶端A 的仰角为30°,在C 处测得信号柱顶端A 的仰角为45°,斜坡与地面成60°角,CD=12米,求信号柱AB 的长度.(结果保留根号)【答案】信号柱AB 的长度为12)+米【解析】【分析】延长AD 交BC 的延长线于G ,过D 作DH BG ⊥于H ,由锐角三角函数定义定义求出CH 、DH 、HG ,设BC x =米,再由锐角三角函数定义求出BG ,然后列出方程,解方程即可.【详解】(方法一)解:过点D 作DE BC ⊥交BC 的延长线于点E ,过点D 作DH AB ⊥交AB 于点H ,又AB BC ⊥,则四边形BEDH 为矩形,在Rt DCE V 中,1260CD DCE =∠=︒,,6CE DE ∴==,,=BH DE ∴=在Rt ABC △中,45ACB =︒∠,∴设==AB BC x ,(6)DH BE BC CE x ∴==++,(AH AB BH x ∴=-=+,在Rt ADH 中,30ADH ∠=︒,3tan 303AH DH ∴︒==,63x x -∴=+,解得:12)x =+.答:信号柱AB的长度为12)+米.(方法二)解:延长AD 交BC 的延长线于G ,过D 作DH BG ⊥于H ,在Rt DHC △中,60,12DCH CD ∠=︒=米,则cos 12cos 606CH CD DCH =⋅∠=⨯︒=(米),sin 12sin 60DH CD DCH =⋅∠=⨯︒=(米),,30DH BG G ⊥∠=︒,18tan 33DH HG G ∴===(米),24CG CH HG ∴=+=(米),设AB x =米,,30,45AB BG G BCA ⊥∠=︒∠=︒,,3tan 33AB BC x BG G ∴====(米),BG BC CG -=,324x -=,解得:312x =+,答:信号柱AB 的长度为312)+米.【点睛】本题考查的是解直角三角形的应用-仰角俯角问题,掌握仰角俯角的定义,正确作出辅助线构造直角三角形是解题的关键.8.(2021自贡中考)(8分)在一次数学课外实践活动中,小明所在的学习小组从综合楼顶部B 处测得办公楼底部D 处的俯角是53°,从综合楼底部A 处测得办公楼顶部C 处的仰角恰好是30°,综合楼高24米.请你帮小明求出办公楼的高度.(结果精确到0.1,参考数据tan37°≈0.75,tan53°≈1.33,≈1.73)【分析】由题意可知AB =24米,∠BDA =53°,因为tan ∠BDA=,可求出AD ,又由tan30°=,可求出CD ,即得到答案.【解答】解:由题意可知AB =24米,∠BDA =53°,∴tan ∠BDA===1.33,∴AD=≈18.05.∵tan ∠CAD =tan30°===,∴CD =18.05×≈10.4(米).故办公楼的高度约为10.4米.9.(2021威海中考)在一次测量物体高度的数学实践活动中,小明从一条笔直公路上选择三盏高度相同的路灯进行测量.如图,他先在点B 处安置测倾器,于点A 处测得路灯MN 顶端的仰角为10︒,再沿BN 方向前进10米,到达点D 处,于点C 处测得路灯PQ 顶端的仰角为27︒.若测倾器的高度为1.2米,每相邻两根灯柱之间的距离相等,求路灯的高度(结果精确到0.1米).(参考数据:sin100.17︒≈,cos100.98︒≈,tan100.18︒≈,sin 270.45︒=,cos 270.89︒≈,tan 270.51︒≈)【答案】路灯的高度为13.4m .【解析】【分析】延长AC 交PQ 于点E ,交MN 于点F ,由题意可得,AB=CD=EQ=FN=1.2,∠PEC=∠MFA=90°,∠MAF=10°,∠PCE=27°,AC=10,AE=BQ=EF=QN ,设路灯的高度为xm ,则MN=PQ=xm ,MF=PE=x-1.2;在Rt △AFM 中求得 1.2tan10x FA -=︒,即可得 1.22tan10x AE -=︒;在Rt △CEP 中,可得1.2tan 27 1.22tan1001x x -︒=--︒,由此即可求得路灯的高度为13.4m .【详解】延长AC 交PQ 于点E ,交MN 于点F,由题意可得,AB=CD=EQ=FN=1.2,∠PEC=∠MFA=90°,∠MAF=10°,∠PCE=27°,AC=10,AE=BQ=EF=QN ,设路灯的高度为xm ,则MN=PQ=xm ,MF=PE=x-1.2,在Rt △AFM 中,∠MAF=10°,MF=x-1.2,tan MF MAF FA ∠=,∴ 1.2tan10x FA -︒=,∴ 1.2tan10x FA -=︒,∴11 1.2 1.222tan102tan10x x AE AF --==⋅=︒︒;∴CE=AE-AC= 1.22tan10x -︒-10,在Rt △CEP 中,∠PCE=27°,CE= 1.22tan10x -︒-10,tan PE PCE CE∠=,∴1.2tan27 1.22tan11xx-︒=--︒,解得x≈13.4,∴路灯的高度为13.4m.答:路灯的高度为13.4m.【点睛】本题考查了解直角三角形的应用,构造直角三角形,熟练运用三角函数解直角三角形是解决问题的关键.10.(2021枣庄中考)(8分)2020年7月23日,我国首次火星探测“天问一号”探测器,由长征五号遥四运载火箭在中国文昌航天发射场发射成功,正式开启了中国的火星探测之旅.运载火箭从地面O处发射,当火箭到达点A时,地面D处的雷达站测得AD=4000米,仰角为30°.3秒后,火箭直线上升到达点B处,此时地面C处的雷达站测得B处的仰角为45°.O,C,D在同一直线上,已知C,D两处相距460米,求火箭从A到B处的平均速度.(结果精确到1米,参考数据:≈1.732,≈1.414)【分析】在两个直角三角形中求出AO、BO,进而计算出AB,最后求出速度即可.【解答】解:由题意得,AD=4000米,∠ADO=30°,CD=460米,∠BCO=45°,在Rt△AOD中,∵AD=4000米,∠ADO=30°,∴OA=AD=2000(米),OD =AD=2000(米),在Rt△BOC中,∠BCO=45°,∴OB=OC=OD﹣CD=(2000﹣460)米,∴AB=OB﹣OA=2000﹣460﹣2000≈1004(米),∴火箭的速度为1004÷3≈335(米/秒),答:火箭的速度约为335米/秒.11.(2021朝阳中考)一数学兴趣小组去测量一棵周围有围栏保护的古树的高,在G处放置一个小平面镜,当一位同学站在F点时,恰好在小平面镜内看到这棵古树的顶端A的像,此时测得FG=3m,这位同学向古树方向前进了9m后到达点D,在D处安置一高度为1m的测角仪CD,此时测得树顶A的仰角为30°,已知这位同学的眼睛与地面的距离EF=1.5m,点B,D,G,F在同一水平直线上,且AB,CD,EF均垂直于BF,求这棵古树AB的高.(小平面镜的大小和厚度忽略不计,结果保留根号)【考点】解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题.【专题】图形的相似;解直角三角形及其应用;运算能力;推理能力;应用意识.【答案】(8+4)m.【分析】过点C作CH⊥AB于点H,则CH=BD,BH=CD=1m,由锐角三角函数定义求出BD=CH=AH,再证△EFG∽△ABG,得=,求出AH=(8+4)m,即可求解.【解答】解:如图,过点C作CH⊥AB于点H,则CH=BD,BH=CD=1m,由题意得:DF=9m,∴DG=DF﹣FG=6(m),在Rt△ACH中,∠ACH=30°,∵tan∠ACH==tan30°=,∴BD=CH=AH,∵EF⊥FB,AB⊥FB,∴∠EFG=∠ABG=90°.由反射角等于入射角得∠EGF=∠AGB,∴△EFG∽△ABG,∴=,即=,解得:AH=(8+4)m,∴AB=AH+BH=(8+4)m,即这棵古树的高AB为(8+4)m.12.(2021宿迁中考)一架无人机沿水平直线飞行进行测绘工作,在点P处测得正前方水平地面上某建筑物AB的顶端A的俯角为30°,面向AB方向继续飞行5米,测得该建筑物底端B的俯角为45°,已知建筑物AB的高为3米,求无人机飞行的高度(结果精确到12≈1.414,3≈=1.732).【答案】无人机飞行的高度约为14米.【解析】【分析】延长PQ ,BA ,相交于点E ,根据∠BQE =45°可设BE =QE =x ,进而可分别表示出PE =x +5,AE =x -3,再根据sin ∠APE =AE PE ,∠APE =30°即可列出方程353x x -=+,由此求解即可.【详解】解:如图,延长PQ ,BA ,相交于点E ,由题意可得:AB ⊥PQ ,∠E =90°,又∵∠BQE =45°,∴BE =QE ,设BE =QE =x ,∵PQ =5,AB =3,∴PE =x +5,AE =x -3,∵∠E =90°,∴sin ∠APE =AE PE ,∵∠APE =30°,∴sin30°=35x x -=+x =7+≈14,答:无人机飞行的高度约为14米.【点睛】本题考查解直角三角形的应用-俯角仰角问题,难度适中,要求学生能借助其关系构造直角三角形并解直角三角形.13.(2021湘潭中考)万楼是湘潭历史上的标志性建筑,建在湘潭城东北、湘江的下游宋家桥.万楼的外形设计既融入了皇家大院、一类寺庙的庄严典雅,也吸收了江南民居诸如马头墙、猫拱背墙、灰瓦等特色,而最为独特的还是万楼“九五至尊”的结构.某数学小组为了测量万楼主楼高度,进行了如下操作:用一架无人机在楼基A 处起飞,沿直线飞行120米至点B ,在此处测得楼基A 的俯角为60°,再将无人机沿水平方向向右飞行30米至点C ,在此处测得楼顶D 的俯角为30°,请计算万楼主楼AD 的高度.(结果保留整数,≈1.41,≈1.73)【考点】解直角三角形的应用.【专题】解直角三角形及其应用;推理能力;模型思想.【答案】万楼主楼AD 的高度约为52米.【分析】由题意可得在Rt △ABE 中和Rt △CDE 中,AB =120米,∠ABE =60°,∠DCE =30°,CE =BE+CB ,根据解直角三角形在在Rt △ABE 中,可计算出BE 和AE 的长度,在Rt △CDE 中,可计算出AD 的长度,由AD =AE ﹣AD 计算即可得出答案.【解答】解:由题意可得,在Rt △ABE 中,∵AB =120米,∠ABE =60°,∴BE ===60(米),AE =sin60°•AB =(米),在Rt △CDE 中,∵∠DCE =30°,CE =BE+CB =60+30=90(米),∴DE =tan30°•CE ==30(米),∴AD =AE ﹣AD =60=30≈52(米).答:万楼主楼AD 的高度约为52米.14.(2022绥化中考)如图所示,为了测量百货大楼CD 顶部广告牌ED 的高度,在距离百货大楼30m 的A 处用仪器测得30DAC ∠=︒;向百货大楼的方向走10m ,到达B 处时,测得48EBC ∠=︒,仪器高度忽略不计,求广告牌ED 的高度.(结果保留小数点后一位)1.732≈,sin 480.743︒≈,cos 480.669︒≈,tan 48 1.111︒≈)【答案】4.9m【解析】【分析】先求出BC 的长度,再分别在Rt △ADC 和Rt △BEC 中用锐角三角函数求出EC 、DC ,即可求解.【详解】根据题意有AC=30m ,AB=10m ,∠C=90°,则BC=AC -AB=30-10=20,在Rt △ADC 中,tan 30tan 30DC AC A =⨯∠=⨯=o ,在Rt △BEC 中,tan 20tan 48EC BC EBC =⨯∠=⨯o ,∴20tan 48DE EC DC =-=⨯-o即20tan 4820 1.11110 1.732 4.9DE =⨯-⨯-⨯=o 故广告牌DE 的高度为4.9m .【点睛】本题考查了解直角三角形的应用,掌握锐角三角函数的性质是解答本题的关键.。
解直角三角形的实际应用题的解题步骤一、引言在数学中,直角三角形是研究的重要对象之一,其特殊的性质和广泛的应用使其成为数学学习中的重要内容。
解直角三角形的实际应用题,是数学知识与实际问题相结合的体现,也是数学运用能力的考验。
在本文中,我们将探讨解直角三角形的实际应用题的解题步骤,希望能帮助读者更深入地理解这一内容。
二、实际应用题的解题步骤1. 理解问题解题的第一步是要充分理解问题。
在解直角三角形的实际应用题时,我们需要明确问题的背景和要求,理解其中涉及的相关知识点。
如果题目是要求求解某个角的值或某条边的长度,我们需要明确所给信息和要求,以便有针对性地进行求解。
2. 标注已知量和未知量解题的第二步是要标注已知量和未知量。
在直角三角形中,我们通常会遇到三边、三角或边角关系的已知量和未知量,标注清楚有助于我们更清晰地把握问题的本质。
通过标注已知量和未知量,我们可以更好地运用三角函数关系进行求解。
3. 应用三角函数关系接下来,我们需要应用三角函数关系进行求解。
根据已知量和未知量的不同组合,我们可以选择使用正弦、余弦或正切等三角函数来建立方程,然后通过解方程来求解未知量。
这一步需要我们熟练掌握三角函数的性质和运用技巧,以便准确地进行计算和推导。
4. 检验和解答问题我们需要检验和解答问题。
在求解过程中,我们得到的答案可能是角的大小或边的长度,需要通过检验来验证我们的答案是否符合题意。
在解答问题时,我们也需要根据问题的要求给出完整的答案和解释,以便清晰地呈现解题过程和结果。
三、个人观点和总结解直角三角形的实际应用题需要我们熟练掌握三角函数的运用和技巧,也需要我们对实际问题有较强的理解和分析能力。
在解题过程中,我们要善于应用已知信息,创造性地建立方程,以及正确地运用三角函数关系,才能得到准确的答案。
通过解直角三角形的实际应用题,我们不仅能够巩固数学知识,还能培养解决实际问题的能力,这对我们的学习和生活都具有重要意义。
解直角三角形应用题直角三角形是日常生活中常见的一种三角形,因为其特定的角度关系,使得对其进行一系列数学运算以及技术应用都显得方便和便捷。
在学习和应用直角三角形的过程中,解决一些应用题也是非常有必要的。
本文将详细介绍一些解直角三角形应用题的重要方法与技巧。
一、三边比例与角度多少在某些情况下,通过已知直角三角形的三边比例,可以推算出其内部的角度关系。
如下所示,已知直角三角形的三边比例,求其内部所有角度的大小。
根据直角三角形的定义,可以知道斜边上对应的角度是直角,那么只需要求出其余两个角度就可以了。
设三边长度分别为a,b,c,设两个内角为A,B,那么根据三角函数的定义可以得到下列方程组:sin A = a / ccos A = b / ctan A = a / b通过这些公式,可以得到角A和角B的大小。
当然,如果只有两个角度是已知的,也可以借助三角函数式子求得第三个角度。
二、三角形上一点对角度的影响已知直角三角形ABC中,C为直角,AB=c,已知点D在斜边AC上,且满足AD=BC,求角度B和角度C的大小。
这就是典型的直角三角形应用题。
首先,因为AD和BC长度相等,那么可知三角形ACD和三角形BCD的面积相等,根据三角形面积公式得到:AD×CD/2 = BC×CD/2AD = BC×CD/AC将已知数据代入,化简得到:CD=2AC/(1+√5)接着,根据对应角的两点组合定理可得到如下关系式:tan B = BD/AB = AD/ABsin C = BD/BC = AD/AC代入已知的数据,得到:tan B = (2AC / (1+√5)) / csin C = (2AC / (1+√5)) / √(AC^2 + c^2)通过这些方程,可以计算出角B和角C的大小。
三、海伦公式海伦公式(Heron's formula)是解任意形状三角形面积的重要公式之一。
对于任意形状的三角形,海伦公式的表述如下所示:S = √(p(p-a)(p-b)(p-c))其中,S表示三角形的面积,a,b,c表示三角形的三边长度,p则表示三角形半周长,即:p = (a+b+c)/2在求解直角三角形的面积时,可以运用海伦公式。
解直角三角形5种题型分析一、运用三角函数解直角三角形(解直角三角形的思路,其实就是根据已知条件,正确地选择直角三角形中边角间的关系式,通过解方程求解)1、在Rt △ABC 中,∠C=90°, sinA=43, AC=72,求AB=? 二、有关测量问题:(测量类问题涉及仰角和俯角的知识,属于解直角三角形中已知一边和一锐角的类型,无斜边时,应用正切建立方程求解。
)2、某中学九年级(1)班数学课外活动小组利用周末开展课外实践活动,他们在某公园人工湖旁的小山AB 上测得湖中两个小岛C 、D 的距离。
从山顶A 处测得湖中小岛C 的俯角为60°,测得湖中小岛D 的俯角为45°,已知小山AB 的高为180米,求小岛CD 的距离。
思路点拨:C 、D 间的距离即为BD 和CB 的差,分别解两个直角三角形求得BD 和CB 。
解:如图,由已知,可得∠ACB=60°,∠ADB=45°,∴在Rt △ABD 中,BD=AB ,又在Rt △ABC 中,∵tan60°=,∴,即BC=AB , ∵BD=BC+CD ,∴AB=AB+CD ∴CD=AB -AB=180-180×=180- 60(米),答:小岛C ,D 之间得距离为180-60米。
3、为改变某市的交通状况,在大直街拓宽工程中,要伐掉一棵树AB ,在地面上事先划定以B 为圆心,半径AB 等长的圆形危险区,现有某工人站在离B 点3米远的D 处,测树的顶端A 点的仰角为60°,树的底部B 点的俯角为30°,问:距离B 点8米远的保护物是否在危险区内?解:在Rt△DBC 中,DB=3, ∴BC=BD÷cos30°=23;在Rt△ABC 中,BC=23,∠CAB=30°,∴AB=BC÷sin30°=43.∵8>43∴距离B 点8米远的保护物不在危险区内.方法小结:弄清题意,明确目标,将实际问题转化为解直角三角形问题,找出可以求解的直角三角形或构造出可以求解的直角三角形作为解题的突破口。