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1、第一章直角三角形的边角关系6利用三角函数测高卩彰显您的个性,给课堂添彩!_素材一新课导入设计之情景导入之置疑导入□归纳导入□复习导入□类比导入□悬念激趣叼情景导入师:在实际生活中,我们会经常见到一些高大的物体,像旗杆、高楼、古塔等(多媒体展示如图1—6—1所示的图片),它们都是高度较高且顶部不易到达的物体,如果我们想测量它们的高度,根据我们所学的知识,同学们冇哪些测量方案?图]_6—1(1)利用太阳光下的影子测量;(2)利用标杆测量;(3)利用镜子的反射测量.那么这些测虽的方法都用到什么数学知识呢?师:回答得很好,同
2、学们刚学过直角三角形的边角关系,那么我们能不能用这方面的知识來测量一些物体的高度呢?带著这个问题,我们就來学习这节课.[说明与建议]说明:利用实际生活中经常见到的一些高大物体的图片引入新课,让学生感受数学知识与实际生活的紧密联系,图片展示形象而生动,吸引了学生的注意力,提高了学生的兴趣,使学生产生很强的探究欲望.建议:在学生操作时,教师要引导学生进行思考、分析,为进一步学习积累数学活动经验.之置疑导入如图1-6-2,AC表示一幢楼,它的各楼层都可到达;BD表示一个建筑物,且不能到达.已知AC与BD地平高度相同,AC周
3、用没有开阔地带,仅有的测量工具为皮尺(可测量长度)和测角器(可测虽仰角、俯角和两视线间的夹角).图1_6_2⑴请你设计一个测量建筑物BD高度的方案,要求写出测量步骤和必要的测量数据(用字母表示),并画出测量示意图;(2)写出计算BD高度的表达式.师:如何设计一个测虽建筑物BD高度的方案呢?[说明与建议]说明:通过生活中的实际问题引入课题,使学生认识到数学来源于生活,又服务于生活,增加学生学习数学的兴趣,并让学生带着问题走进今天的学习.建议:可以让学生充分发挥想象,留出时间思考讨论,为本节课的学习做好铺垫.I素材二考情
4、考向分析[命题角度1]利用仰角、俯角和三角函数求值当看一个物体既有仰角又有俯角时,需要做出水平线所在的辅助线及向上的视线和向下的视线,从而构造出直角三角形,再根据题目中的已知条件灵活选择三角函数进行计算求值.例[襄阳中考]如图1-6-3,在建筑平台CD的顶部C处,测得人树AB的顶部A的仰角为45°,测得大树AB的底部B的俯角为30°,己知平台CD的高度为5m,则人树的鳥度为(5+5、疗)m.(结果保留根号)BD图1—6—3[解析]如图1-6-4,过点C作CE丄AB于点E.在RMBCE中,BE=CD=5m,在RtAAC
5、E中,AE=CEtan45°=5^/3m,•••AB=BE+AE=(5+5曲m.[命题角度2]影子中的三角函数当物体的影子落在平地和斜坡上两部分时,要注意通过辅助线的构造,把影子分别放在不同的直角三角形中,再根据三角函数进行求解.例[抚顺中考]在与水平面夹角是30°的斜坡的顶部,有一座竖直的古塔,如图1一6一5是平而图,斜坡的顶部CD是水平的,在阳光的照射下,古塔AB在斜坡上的影长DE为18米,在斜坡顶部的影长DB为6米,光线AE与斜坡的夹角为30。,求古塔的高(参考数据:迄〜1.4,迈〜1.7).图]_6_5解:延
6、长BD交AE于点F,作FG丄ED于点G.•・•斜坡的顶部CD是水平的,斜坡与地面的夹角为30。,ZFDE=ZAED=30°,二FD=FE.VDE=18米,•••EG=GD=*ED=9米.在RfFGD中,DF=6仮米),•••FB=(6^3+6)米.在RtAAFB中,AB=FBtan60°=(6^/3+6)X75^28.2(米).答:古塔的高约为28.2米.[命题角度3]利用三角函数测距离当要测量不可到达的湖面等宽度的时候,可以构造直角三角形,利用三角函数和勾股定理等知识,同时结合方程思想解决问题.例[梧州中考]海上有
7、一小岛,为了测量小岛两端A,B的距离,测量人员设计了一种测量方法,如图1—6—6所示,已知B是CD的中点,E是BA延长线上的一点,测得AE3=&3海里,DE=30海里,且DE±EC,cosD=§.(1)求小岛两端A,B的距离;(2)过点C作CF丄AB交AB的延长线于点F,求sinZBCF的值.图1—6—6解:(1)在Rt^CDE中,ZCED=90°,DE=30海里,DE3亠cosD=•-CD=50海里.IB是CD的中点,.*.BE=
8、cD=25海里,AAB=BE-AE=25-8.3=16.7(海里).答:小岛两端A,
9、B的距离为16.7海里.⑵设BF=x海里.在RMCDE中,•••DE=30海里,CD=50海里,.-.CE=40海里.在RtACFB中,ZCFB=90°,/.CF2=CB2-BF2=252-x2=625-x2.在RtACFE中,ZCFE=90°,/.CF2+EF2=CE2,即625-x2+(25+x)2=1600.BF7解得x=7.・:sinZ