28.2.2应用举例(第1课时)人教版九年级数学(下册)第二十八章锐角三角函数学习目标1.会把实际问题转化为解直角三角形问题,提高数学建模能力;2.会把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,通过综合运用勾股定理,直角三角形的两个锐角互余及锐角三角函数解直角三角形,逐步培养分析问题、解决问题的能力.目标导学:1、解直角三角形指什么?2、解直角三角形主要依据什么?222(1);abc三边之间的关系 (2)90;AB两个锐角之间的关系 在直角三角形中,除直角外还有五个元素,知道两个元素(至少有一个是边),就可以求出另三个未知元素的过程。(2)两锐角之间的关系∠A+∠B=90°(3)边角之间的关系caAA斜边的对边sincbBB斜边的对边sincbAA斜边的邻边coscaBB斜边的邻边cosbaAAA的邻边的对边tanabBBB的邻边的对边tan(1)三边之间的关系222cbaABabcC在解直角三角形的过程中,一般要用到的一些关系:sinA=a/c=cosBsinB=b/c=cosAtanA=a/b=cotBtanB=b/a=cotA2012年6月18日,“神舟”九号载人航天飞船与“天宫”一号目标飞行器成功实现交会对接.“神舟”九号与“天宫”一号的组合体在离地球表面343km的圆形轨道上运行.如图,当组合体运行到地球表面P点的正上方时,从中能直接看到的地球表面最远的点在什么位置?最远点与P点的距离是多少(地球半径约为6400km,π取3.142,结果保留整数)?·OQFPα想一想:(1)你能根据题意,画出示意图吗?(2)地球是圆形的,从组合体中直接看到地球表面的最远点,实际上就是什么?(视线与地球相切时的切点)(3)要求最远点Q与P点的距离,实际上就是求什么?PQ(的长)(4)弧长的计算公式是怎样的?要求弧长应该具备哪些条件?(.应具备n、R两个条件)(5)怎样求圆心角n呢?(构造直角三角形,用锐角三角函数求圆心角n)自主探究:解:在右图中,设∠POQ=α,FQ是⊙O的切线,△FOQ是直角三角形.当飞船在P点正上方时,从飞船观测地球时的最远点距离P点约2051km.·OQFPα∴PQ的长为:⌒2012年6月18日,“神舟”九号载人航天飞船与“天宫”一号目标飞行器成功实现交会对接.“神舟”九号与“天宫”一号的组合体在离地球表面343km的圆形轨道上运行.如图,当组合体运行到地球表面P点的正上方时,从中能直接看到的地球表面最远的点在什么位置?最远点与P点的距离是多少(地球半径约为6400km,π取3.142,结果保留整数)?分析:从组合体中能直接看到的地球表面最远点,是视线与地球相切时的切点.如图,⊙O表示地球,点F是组合体的位置,FQ是⊙O的切线,切点Q是从组合体中观测地球时的最远点.的长就是地面上P、Q两点间的距离,为计算的长需先求出∠POQ(即a)的度数.PQ⌒PQ⌒自主探究新课讲授仰角、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,在水平线下方的角叫做俯角。在进行测量时,从下向上看,视线与水平线的夹角叫做仰角;从上往下看,视线与水平线的夹角叫做俯角.热气球的探测器显示,从热气球看一栋楼顶部的仰角为30°,看这栋楼底部的俯角为60°,热气球与楼的水平距离为120m,这栋楼有多高(结果取整数)?ABCDαβ仰角水平线俯角视线在水平线下方的角叫做俯角.测量时,视线与水平线所成的角中,铅直线视线视线水平线仰角俯角视线在水平线上方的角叫做仰角;理解:仰角和俯角合作交流:分析:我们知道,在视线与水平线所成的角中视线在水平线上方的是仰角,视线在水平线下方的是俯角,因此,在图中,α=30°,β=60°在Rt△ABD中,α=30°,AD=120,可以利用解直角三角形的知识求出BD;类似地,在Rt△ACD中,β=60°,AD=120,可以利用解直角三角形的知识求出CD;最后,求出BC.ABCDαβ热气球的探测器显示,从热气球看一栋楼顶部的仰角为30°,看这栋楼底部的俯角为60°,热气球与楼的水平距离为120m,这栋楼有多高(结果取整数)?想一想:(1)你能根据题意,画出几何图形吗?(2)在右图中,已知什么?求什么?(3)怎样求BC的长呢?其依据是什么?120m合作交流:解:如图,α=30°,β=60°,AD=120.答:这栋楼高约为277m.ABCDαβ120m热气球的探测器显示,从热气球看一栋楼顶部的仰角为30°,看这栋楼底部的俯角为60°,热气球与楼的水平距离为120m,这栋楼有多高(结果取整数)?合作交流:在平地上一点C,测得山顶A的仰角为30°,向山沿直线前进20米到D处,再测得山顶A的仰角为45°,求山高AB?解:根据题意,得AB⊥BC,∴∠ABC=90°∵∠ADB=45°,∴AB=BD∴BC=CD+BD=20+AB在Rt△ABC中,∠C=30°BCABCtan30tan3320ABAB10310ABAB10310答:山高为+米.教师指导:ABCD利用解直角三角形的知识解决实际问题的一般步骤:1.将实际问题抽象为数学问题:画出平面图形,构造直角三角形,把实际问题转化为解直角三角形问题;2.根据条件的特点,适当选用锐角三角函数等去解直角三角形;3.得到数学问题的答案;4.得到实际问题的答案.归纳小结1、建筑物BC上有一旗杆AB,由距BC40m的D处观察旗杆顶部A的仰角60°,观察底部B的仰角为45°,求旗杆的高度.ABCD40m50°45°ABCD40m50°45°解:在等腰三角形BCD中,∠ACD=90°,BC=DC=40m在Rt△ACD中,所以AB=AC-BC=40-40答:棋杆的高度为40-40m.DCACADCtan∴AC=40×tan60°=40(m)又∵BC=DC当堂检测:3333.如图2,某飞机于空中A处探测到目标C,此时飞行高度AC=1200m,从飞机上看到地面指挥台B的俯角α=16°31′,则飞机A与指挥台B的距离为.(结果取整数)图12.如图1,已知楼房AB高为50m,铁塔塔基距楼房地基间的水平距离BD为100m,塔高CD为m,则下面结论中正确的是()A.由楼顶望塔顶仰角为60°B.由楼顶望塔基俯角为60°C.由楼顶望塔顶仰角为30°D.由楼顶望塔基俯角为30°1003(50)3C图2αABC12004221m当堂检测:4.如图1,从地面上的C,D两点测得树顶A仰角分别是45°和30°,已知CD=200m,点C在BD上,则树高AB等于(保留根号).100(31)m5.如图2,从热汽球C处测得地面A,B两地的俯角分别为30°和45°,如果此时热汽球C处的高度CD为100m,点A,D,B在同一直线上,则A,B两点的距离是()A、200mB、200mC、220mD、100(+1)m333图1图2BDAC30°45°D当堂检测:6、如图,一艘核潜艇在海面DF下600米A点处测得俯角为30°正前方的海底C点处有黑匣子,继续在同一深度直线航行1464米到B点处测得正前方C点处的俯角为45°.求海底C点处距离海面DF的深度(结果精确到个位,参考数据:≈1.414,≈1.732,≈2.236)235E解:作CE⊥AB,交线段AB的延长线于E.由题意知:AB=1464,∠EAC=30°,∠CBE=45°.在Rt△ACE中,tan30°=331464xxAECExx3314643整理得:mx200013732)(解得:∴点C深度约为2000+600=2600米.设CE=x米,则BE=x米.练习一.利用解直角三角形的知识解决实际问题的一般步骤:1.将实际问题抽象为数学问题:画出平面图形,构造直角三角形,把实际问题转化为解直角三角形;2.根据条件的特点,适当选用锐角三角函数去解直角三角形:有“斜”用“弦”;无“斜”用“切”;3.得到数学问题的答案;4.得到实际问题的答案.归纳小结4.如果问题不能归结为一个直角三角形,则应当对所求的量进行分解,将其中的一部分量归结为直角三角形中的量.二.解题方法归纳:1.数形结合思想;2.方程思想;3.把数学问题转化成解直角三角形问题,如果示意图不是直角三角形,可添加适当的辅助线,构造出直角三角形.作业布置:课堂作业:P93---95