数学与方向角、坡角有关的解直角三角形应用题教学设计word版 联系客服

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第2课时 与方向角、坡角有关的解直角三角形应用题

1.能运用解直角三角形解决航行问题. 2.能运用解直角三角形解决斜坡问题. 3.理解坡度i=

坡面的铅直高度=tan坡角.

坡面的水平宽度

阅读教材P76,自学“例5”和“归纳”,掌握利用解直角三角形的知识解决方位角的实际问题. 自学反馈 独立完成后小组内交流

①利用解直角三角形的知识解决实际问题的一般过程是:

a.将实际问题抽象为数学问题,画出图形,转化为解 的问题; b.根据条件的特点,适当地选用 去解直角三角形; c.得到数学问题的答案;

d.最后得到 问题的答案.

②已知外婆家在小明家的正东方,学校在外婆家的北偏西40°,外婆家到学校与小明家到学校的距离相等,则学校在小明家的 方向.

活动1 小组讨论

例1 如图,海中一小岛A,该岛四周10海里内有暗礁,今有货轮由西向东航行,开始在A岛南偏西55°的B处,往东行驶20海里后到达该岛的南偏西25°的C处,之后,货轮继续向东航行,你认为货轮向东航行的途中会有触礁的危险吗?

解:如图,过点A作AD⊥BC交BC的延长线于点D.

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在Rt△ABD中,∵tan∠BAD=∴BD=AD·tan55°. 在Rt△ACD中,∵tan∠CAD=∴CD=AD·tan25°. ∵BD=BC+CD,

BD, ADCD, AD∴AD·tan55°=20+AD·tan25°. ∴AD=

20≈20.79>10.

tan55??tan25?∴轮船继续向东行驶,不会遇到触礁危险.

应先求出点A距BC的最近距离,若大于10则无危险,若小于或等于10则有危险.

活动2 跟踪训练(独立完成后展示学习成果)

如图所示,A、B两城市相距100 km.现计划在这两座城市间修筑一条高速公路(即线段AB).经测量,森林保护中心P在A城市的北偏东30°和B城市的北偏西45°的方向上,已知森林保护区的范围在以P点为圆心,50 km为半径的圆形区域内,请问计划修筑的这条高速公路会不会穿越保护区.为什么?(参考数据:3≈1.732,2≈1.414)

解这类题目时,首先弄清楚方位角的含义;其次是通过作垂线构造直角三角形,

将问题转化为解直角三角形.

阅读教材P77练习2,自学关于坡度的问题,弄懂坡度与坡角的实际意义,理解铅垂高度与水平宽度的实际意义.

自学反馈 独立完成后小组内交流

①拦水大坝的横断面为梯形,其中坡度i是指 与 的比,这个值与坡角的 值相等.

②坡度i一般写成1∶m的形式,坡度i的值越大,表明坡角越 ,即坡越陡.

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③已知一大坝的坡角为45°,则它的坡度i的值等于 .

通过书上的例题掌握“化整为零,积零为整”“化曲为直,以直代曲”的方法来解

决一些实际和数学问题.

活动1 小组讨论

例2 如图,水库大坝的横断面是梯形,坝顶宽6 m,坝高23 m,斜坡AB的坡度i=1∶3,斜坡CD的坡度i′=1∶2.5,求斜坡AB的坡角α,坝底宽AD和斜坡AB的长.(精确到0.1 m)

解:如图,过点B作BE⊥AD于点E,过点C作CF⊥AD于点F, 在Rt△ABE和Rt△CDF中,

BE1CF1=,=, AE3FD2.5∴AE=3BE=3×23=69(m),FD=2.5CF=2.5×23=57.5(m). ∴AD=AE+EF+FD=69+6+57.5=132.5(m). ∵斜坡的坡度i=∴

1≈0.333 3, 3BE=0.333 3,即tanα=0.333 3. AE∴α≈18°26′.

BE=sinα, ABBE23∴AB=≈≈72.7(m).

sin?0.3162∵

答:斜坡AB的坡角α约为18°26′,坝底宽AD为132.5 m,斜坡AB的长约为72.7 m.

这类问题,首先要弄清楚坡度、坡角等名词的含义;其次,要将梯形予以分割,

分割成特殊的四边形和直角三角形. 活动2 跟踪训练

如图,已知在山脚的C处测得山顶A的仰角为45°,沿着坡角为30°的斜坡前进400 m到点D处,测得点A的仰角为60°,求出AB的高度.

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分成两段来求. 活动3 课堂小结

1.本节学习的数学知识:利用解直角三角形的知识解决实际问题. 2.本节学习的数学方法:数形结合的思想和数学建模的思想.

教学至此,敬请使用学案当堂训练部分.

【预习导学1】 自学反馈

①直角三角形 锐角三角函数等 实际 ②北偏东40° 【合作探究1】 活动2 跟踪训练

过点P作PD垂直AB于点D,可求得PD≈63.4 m>50 m,所以计划修筑的这条高速公路不会穿越保护区.

【预习导学2】 自学反馈

①坡面的铅垂高度 它的水平宽度 正切 ②大 ③1

【合作探究2】 活动2 跟踪训练

第2小题,要过点D作AB和BC的垂线,构造两个直角三角形和一个矩形,将AB

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AB=(2003+200)m 5