独家首发成都市树德中学级数学第六课时解三角形应用举例二.docx
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独家首发成都市树德中学级数学第六课时解三角形应用举例二
第六课时解三角形应用举例
(二)
教学目标:
进一步掌握利用正、余弦定理解斜三角形的方法,明确解斜三角形知识在实际中有着广泛的应用,熟练掌握实际问题向解斜三角形类型的转化,通过解斜三角形的应用的教学,继续提高运用所学知识解决实际问题的能力;通过解斜三角形在实际中的应用,要求学生体会具体问题可以转化为抽象的数学问题,以及数学知识在生产,生活实际中所发挥的重要作用.教学重点:
1.实际问题向数学问题的转化;
2.解斜三角形的方法.
教学难点:
实际问题向数学问题转化思路的确定.
教学过程:
Ⅰ.复习回顾
上一节,我们一起学习了解三角形问题在实际中的应用,了解了一些把实际问题转化为解三角形问题的方法,掌握了一定的解三角形的方法与技巧.这一节,我们给出三个例题,要求大家尝试用上一节所学的方法加以解决.
Ⅱ.例题指导
[例1]如图所示,为了测量河对岸A、B两点间的距离,在这一岸定一基线CD,现已测出CD=a和∠ACD=α,∠BCD=β,∠BDC=γ,∠ADC=δ,试求AB的长.
分析:
如图所示,对于AB求解,可以在△ABC中或者是△ABD中求解,若在△ABC中,由∠ACB=α-β,故需求出AC、BC,再利用余弦定理求解.而AC可在△ACD内利用正弦定理求解,BC可在△BCD内由正弦定理求解.
解:
在△ACD中,已知CD=a,∠ACD=α,∠ADC=δ,由正弦定理得
AC==
在△BCD中,由正弦定理得
BC==
在△ABC中,已经求得AC和BC,又因为∠ACB=α-β,所以用余弦定理.就可以求得AB=
评述:
(1)要求学生熟练掌握正、余弦定理的应用;
(2)注意体会例1求解过程在实际当中的应用.
[例2]据气象台预报,距S岛300km的A处有一台风中心形成,并以每小时30km的速度向北偏西30°的方向移动,在距台风中心270km以内的地区将受到台风的影响.问:
S岛是否受其影响?
若受到影响,从现在起经过多少小时S岛开始受到台风的影响?
持续时间多久?
说明理由.
分析:
设B为台风中心,则B为AB边上动点,SB也随之变化.S岛是否受台风影响可转化为SB≤270这一不等式是否有解的判断,则需表示SB,可设台风中心经过t小时到达B点,则在△ABS中,由余弦定理可求SB.
解:
设台风中心经过t小时到达B点,
由题意,∠SAB=90°-30°=60°
在△SAB中,SA=300,AB=30t,∠SAB=60°,
由余弦定理得:
SB2=SA2+AB2-2SA·AB·cosSAB
=3002+(30t)2-2·300·30tcos60°
若S岛受到台风影响,则应满足条件
|SB|≤270,即SB2≤2702
化简整理得,t2-10t+19≤0
解之得,5-≤t≤5+
所以从现在起,经过5-小时S岛开始受到影响,(5+)小时后影响结束.
持续时间:
(5+)-(5-)=2小时.
答:
S岛受到台风影响,从现在起,经过(5-)小时,台风开始影响S岛,且持续时间为2小时.
评述:
此题为探索性命题,可以假设命题成立去寻求解存在条件,也可假设命题不成立去寻求解存在条件.本题求解过程采用了第一种思路.SB≤270是否有解最终转化为关于t的一元二次不等式是否有解,与一元二次不等式解法相联系.
说明:
本节两个例题要求学生在教师指导下自己完成,以逐步提高解三角形应用题的能力.
练习:
1.海中有一小岛B,周围3.8海里有暗礁,军舰由西向东航行到A,望见岛在北75°东,航行8海里到C,望见岛B在北60°东,若此舰不改变航向继续前进,有无触礁危险?
答案:
不会触礁.
2.直线AB外有一点C,∠ABC=60°,AB=200km,汽车以80km/h速度由A向B行驶,同时摩托车以50公里的时速由B向C行驶,问运动开始几小时后,两车的距离最小.
答案:
约1.3小时.
Ⅲ.课时小结
通过本节学习,要求大家进一步掌握利用正、余弦定理解斜三角形的方法,明确解斜三角形知识在实际中的广泛应用,熟练掌握由实际问题向解斜三角形类型问题的转化,逐步提高数学知识的应用能力.
Ⅳ.课后作业
课本P21习题4,5,6.
解三角形应用举例
[例1]某渔船在航行中不幸遇险,发出求救信号,我海军舰艇在A处获悉后,立即测出该渔船在方位角为45°、距离A为10nmile的C处,并测得渔船正沿方位角为105°的方向,以9nmile/h的速度向某小岛B靠拢,我海军舰艇立即以21nmile/h的速度前去营救,试问舰艇应按照怎样的航向前进?
并求出靠近渔船所用的时间.
[例2]如图,在海岸A处发现北偏东45°方向,距A处(-1)海里的B处有一艘走私船.在A处北偏西75°方向,距A处2海里的C处的我方缉私船,奉命以10海里/时的速度追截走私船,此时走私船正以10海里/时的速度,从B处向北偏东30°方向逃窜.问:
缉私船沿什么方向行驶才能最快截获走私船?
并求出所需时间.
[例3]用同样高度的两个测角仪AB和CD同时望见气球E在它们的正西方向的上空,分别测得气球的仰角是α和β,已知B、D间的距离为a,测角仪的高度是b,求气球的高度.
[例4]如图所示,已知半圆的直径AB=2,点C在AB的延长线上,BC=1,点P为半圆上的一个动点,以DC为边作等边△PCD,且点D与圆心O分别在PC的两侧,求四边形OPDC面积的最大值.
[例5]如图所示,为了测量河对岸A、B两点间的距离,在这一岸定一基线CD,现已测出CD=a和∠ACD=α,∠BCD=β,∠BDC=γ,∠ADC=δ,试求AB的长.
[例6]据气象台预报,距S岛300km的A处有一台风中心形成,并以每小时30km的速度向北偏西30°的方向移动,在距台风中心270km以内的地区将受到台风的影响.问:
S岛是否受其影响?
若受到影响,从现在起经过多少小时S岛开始受到台风的影响?
持续时间多久?
说明理由.
练习:
1.海中有一小岛B,周围3.8海里有暗礁,军舰由西向东航行到A,望见岛在北75°东,航行8海里到C,望见岛B在北60°东,若此舰不改变航向继续前进,有无触礁危险?
2.直线AB外有一点C,∠ABC=60°,AB=200km,汽车以80km/h速度由A向B行驶,同时摩托车以50公里的时速由B向C行驶,问运动开始几小时后,两车的距离最小.
解三角形应用举例
1.在△ABC中,下列各式正确的是()
A.=B.asinC=csinB
C.asin(A+B)=csinAD.c2=a2+b2-2abcos(A+B)
2.已知三角形的三边长分别为a、b、,则这个三角形的最大角是()
A.135°B.120°C.60°D.90°
3.海上有A、B两个小岛相距10nmile,从A岛望B岛和C岛成60°的视角,从B岛望A岛和C岛成75°角的视角,则B、C间的距离是()
A.5nmileB.10nmileC.nmileD.5nmile
4.如下图,为了测量隧道AB的长度,给定下列四组数据,测量应当用数据
A.α、a、bB.α、β、a
C.a、b、γD.α、β、γ
5.某人以时速akm向东行走,此时正刮着时速akm的南风,
那么此人感到的风向为,风速为.
6.在△ABC中,tanB=1,tanC=2,b=100,则c=.
7.某船开始看见灯塔在南偏东30°方向,后来船沿南偏东60°
的方向航行30nmile后看见灯塔在正西方向,则这时船与灯
塔的距离是.
8.甲、乙两楼相距20m,从乙楼底望甲楼顶的仰角为60°,从甲楼顶望乙楼顶的俯角为300,则甲、乙两楼的高分别是.
9.在塔底的水平面上某点测得塔顶的仰角为θ,由此点向塔沿直线行走30米,测得塔顶的仰角为2θ,再向塔前进10米,又测得塔顶的仰角为4θ,则塔高是米.
10.在△ABC中,求证:
-=-.
11.欲测河的宽度,在一岸边选定A、B两点,望对岸的标记物C,测得∠CAB=45°,∠CBA=75°,AB=120m,求河宽.(精确到0.01m)
12.甲舰在A处,乙舰在A的南偏东45°方向,距A有9nmile,并以20nmile/h的速度沿南偏西15°方向行驶,若甲舰以28nmile/h的速度行驶,应沿什么方向,用多少时间,能尽快追上乙舰?
解三角形应用举例答案
1.C2.B3.D4.C5.东南a6.40
7.108.20,
9.15
10.在△ABC中,求证:
-=-.
提示:
左边=-=(-)-2(-)=右边.
11.欲测河的宽度,在一岸边选定A、B两点,望对岸的标记物C,测得∠CAB=45°,∠CBA=75°,AB=120m,求河宽.(精确到0.01m)
解:
由题意C=180°-A-B=180°-45°-75°=60°
在△ABC中,由正弦定理=
∴BC====40
S△ABC=AB·BCsinB=AB·h
∴h=BCsinB=40×=60+20≈94.64
∴河宽94.64米.
12.甲舰在A处,乙舰在A的南偏东45°方向,距A有9nmile,并以20nmile/h的速度沿南偏西15°方向行驶,若甲舰以28nmile/h的速度行驶,应沿什么方向,用多少时间,能尽快追上乙舰?
解:
设th甲舰可追上乙舰,相遇点记为C
则在△ABC中,AC=28t,BC=20t,AB=9,∠ABC=120°
由余弦定理
AC2=AB2+BC2-2AB·BCcosABC
(28t)2=81+(20t)2-2×9×20t×(-)
整理得128t2-60t-27=0
解得t=(t=-舍去)
故BC=15(nmile),AC=21(nmile)
由正弦定理
∴sinBAC=×=
∠BAC=arcsin
故甲舰沿南偏东-arcsin的方向用0.75h可追上乙舰.