1、 第八节 正弦定理和余弦定理的应用 主干知识梳理 一、实际问题中的有关概念 1仰角和俯角:在视线和水平线所成的角中,视线在水平线上方的角叫仰角,在水平线下方的角叫俯角(如图1) 2方位角:从指北方向顺时针转到目标方向线的水平角,如B点的方位角为(如图2) 3方向角:相对于某一正方向的水平角(如图3)(1)北偏东即由指北方向顺时针旋转到达目标方向(2)北偏西即由指北方向逆时针旋转到达目标方向 (3)南偏西等其他方向角类似 4坡度:(1)定义:坡面与水平面所成的二面角的度数(如图4,角为坡角)(2)坡比:坡面的铅直高度与水平长度之比(如图4,i为坡比) 二、解三角形应用题的一般步骤 1审题,理解问
2、题的实际背景,明确已知和所求,理清量与量之间的关系; 2根据题意画出示意图,将实际问题抽象成解三角形模型; 3选择正弦定理或余弦定理求解; 4将三角形的解还原为实际问题,注意实际问题中的单位、近似计算要求 基础自测自评 1从A处望B处的仰角为,从B处望A处的俯角为,则,之间的关系是()ABC90 D180B 2若点A在点C的北偏东30,点B在点C的南偏东60,且ACBC,则点A在点B的()A 北 偏 东 1 5 B北偏西15C 北 偏 东 1 0 D北偏西10 B如图所示, ACB90, 又ACBC, CBA45, 而30, 90453015. 点A在点B的北偏西15. 4(2014泰州模拟)
3、一船向正北航行,看见正东方向有相距8海里的两个灯塔恰好在一条直线上继续航行半小时后,看见一灯塔在船的南偏东60,另一灯塔在船的南偏东75,则这艘船每小时航行_海里 关键要点点拨 解三角形应用题常有以下两种情形 (1)实际问题经抽象概括后,已知量与未知量全部集中在一个三角形中,可用正弦定理或余弦定理求解 (2)实际问题经抽象概括后,已知量与未知量涉及到两个或两个以上的三角形,这时需作出这些三角形,先解够条件的三角形,然后逐步求解其他三角形,有时需设出未知量,从几个三角形中列出方程(组),解方程(组)得出所要求的解 典题导入 (2014肇庆模拟)如图,某测量人员为了测量西江北岸不能到达的两点A,B
4、之间的距离,她在西江南岸找到一点C,从C点可以观察到点A,B;找到一点D,从D点可以观察到点A、C;找到一点E,从E点可以观察到点B,C;并测量得到数据:ACD90,ADC60,ACB15,BCE105,CEB45,DCCE1百米测量距离问题 (1)求CDE的面积; (2)求A,B之间的距离 规律方法 求距离问题要注意: (1)选定或确定要求解的三角形,即所求量所在的三角形,若其他量已知则直接解;若有未知量,则把未知量放在另一确定三角形中求解 (2)确定用正弦定理还是余弦定理,如果都可用,就选择更便于计算的定理 跟踪训练 1如图所示,某河段的两岸可视为平行,为了测量该河段的宽度,在河段的一岸边
5、选取两点A、B,观察对岸的点C,测得CAB105,CBA45,且AB100 m.(1)求sin CAB的值;(2)求该河段的宽度 典题导入 如图,在坡度一定的山坡A处测 得山顶上一建筑物CD(CD所在的直线与 地平面垂直)对于山坡的斜度为,从A 处向山顶前进l米到达B后,又测得CD对 于山坡的斜度为,山坡对于地平面的坡角为. (1)求BC的长; (2)若l24,15,45,30,求建筑物CD的高度测量高度问题 规律方法 求解高度问题应注意: (1)在测量高度时,要理解仰角、俯角的概念,仰角和俯角都是在同一铅垂面内,视线与水平线的夹角; (2)准确理解题意,分清已知条件与所求,画出示意图; (3
6、)运用正、余弦定理,有序地解相关的三角形,逐步求解问题的答案,注意方程思想的运用 典题导入 在一次海上联合作战演习中,红方一艘侦察艇发现在北偏东45方向,相距12 n mile的水面上,有蓝方一艘小艇正以每小时10 n mile的速度沿南偏东75方向前进,若侦察艇以每小时14 n mile的速度,沿北偏东45方向拦截蓝方的小艇若要在最短的时间内拦截住,求红方侦察艇所需的时间和角的正弦值测量角度问题 规律方法 1测量角度,首先应明确方位角,方向角的含义 2在解应用题时,分析题意,分清已知与所求,再根据题意正确画出示意图,通过这一步可将实际问题转化为可用数学方法解决的问题,解题中也要注意体会正、余
7、弦定理综合使用的特点 跟踪训练 3如图,两座相距60 m的建筑物AB、CD的高度分别为20 m、50 m,BD为水平面,则从建筑物AB的顶端A看建筑物CD的张角CAD的大小是_ (2014石家庄模拟)已知岛A南偏西 38方向,距岛A 3海里的B处有一艘缉私艇 岛A处的一艘走私船正以10海里/小时的速度 向岛北偏西22方向行驶,问缉私艇朝何方 向以多大速度行驶,恰好用0.5小时能截住该 走私船?【创新探究】运用正、余弦定理解决实际应用问题 【思路导析】根据题意得出示意图,先求BAC利用余弦定理求得BC,利用正弦定理求得ABC,得出结论 【解析】如图,设缉私艇在C处截住走私船,D为岛A正南方向上一
8、点,缉私艇的速度为每小时x海里, 则BC0.5x,AC5, 依题意, BAC1803822120, 所以ABC38. 又BAD38,所以BCAD, 故缉私艇以每小时14海里的速度向正北方向行驶,恰好用0.5小时截住该走私船 【高手支招】解斜三角形应用题的一般步骤为: 第一步:分析理解题意,分清已知与未知,画出示意图; 第二步:建模根据已知条件与求解目标,把已知量与求解量尽量集中在有关的三角形中,建立一个解斜三角形的数学模型; 第三步:求解利用正弦定理或余弦定理有序地解出三角形,求得数学模型的解; 第四步:检验检验上述所求的解是否符合实际意义,从而得出实际问题的解 2(2013江苏高考)如图,游客从某旅游景区的景点A处下山至C处有两种路径一种是从A沿直线步行到C,另一种是先从A沿索道乘缆车到B,然后从B沿直线步行到C.课时作业课时作业