1、课时作业 4 高度、角度问题时 间:45 分钟 分值:100 分一、选择题(每小题 6 分,共计 36 分)1已知两座灯塔 A 和 B 与海洋观察 站 C 的距离相等,灯塔 A在观察站 C 的北偏东 40,灯塔 B 在观察站 C 的南偏东 60,则灯塔 A 在灯塔 B 的( )A北偏东 10 B北偏西 10C南偏东 10 D南偏西 10答案:B2从地面上观察一建在山顶上的建筑物,测得其视角为 ,同时测得建筑物顶部的仰角为 ,则到山顶的仰角为 ( )A BC D答案:C3有一拦水坝的横断面是等腰梯形,它的上底长为 6 m,下底长为 10 m,高为 2 m,那么此拦水坝斜坡的坡度和坡角分别为( )
2、3A. ,60 B. ,6033 3C. ,30 D. ,30333解析:如图所示,横断面是等腰梯形 ABCD,AB10 m,CD6 m,高 DE2 m,则 AE 2 m, tanDAE 3AB CD2 DEAE 232, DAE60.3答案:B4有一长为 10 m 的斜坡,倾斜角为 75,在不改变坡高和坡顶的前提下,通过加长坡面的方法将它的倾斜角改为 30,则坡底要延长( )A5 m B10 mC 10 m D10 m2 3解析:如图,设将坡底加长到 B时,倾斜角为 30,在ABB 中,B30,BAB753045,AB10 m.在BAB中,由正弦定理,得BB 10 (m)ABsin45sin
3、30102212 2坡底要延长 10 m 时,斜坡的倾斜角将变为 30.2答案:C5在一幢 20 m 高的楼顶,测得对面一塔吊顶的仰角为 60,塔基的俯角为 45,那么塔吊的高是( )A20(1 )m33B 20(1 )m3C 10( )m6 2D20( )m6 2解析:如图,AB 表示楼高,CD 表示塔吊高,过 A 作AEC D,则 ECAE20,在 RtAED 中, DEAEtan6020 ,CD CEED2020 20(1 )m.3 3 3答案:B6.如图所示,在地面上共线的三点 A,B,C 处测得一建筑物的仰角分别为 30,45,60,且 ABBC60 m,则建筑物的高度为( )A15
4、 m B20 m6 6C 25 m D30 m6 6解析:设建筑物的高 度为 h,由题图知,PA2h,PB h,PC h,2233在PBA 和PBC 中,分别由余弦定理,得cos PBA , 602 2h2 4h22602hcos PBC . 602 2h2 43h22602hPBAPBC180,cos PBAcos PBC0. 由 ,解得 h30 m 或 h30 m(舍去),即建筑物6 6的高度为 30 m.6答案:D二、填空题(每小题 8分,共计 24 分)7某船开始看见灯塔在南偏东 30方向,后来船沿南偏东 60方向航行 30 n mile 后,看见灯塔在正西方向,则这时船与灯塔的距离为
5、_n mile.解析:如图所示,B 是灯塔,A 是船的初始位置,C 是船航行后的位置,则 BCAD,DAB30,DAC 60,则在 RtACD中,DC AC sinDAC 30sin60 15 n mile,3AD ACcosDAC30cos6015 n mile,则在 Rt ADB 中,DB ADtanDAB15tan305 n mile,则3BCDC DB15 5 10 n mile.3 3 3答案:10 38某海岛周围 38 海里有暗礁,一轮船由西向东航行,初测此岛在北偏东 60方向,航行 30 海里后测得此岛在东北方向,若不改变航 向,则此船_触礁的危险(填“有”或“无”)解析:由题意
6、在三角形 ABC 中,AB30,BAC30,ABC 135,ACB15,由正弦定理 BC sinBAC sin30ABsinACB 30sin15 15( )156 24 6 2在 RtBDC 中,CD BC15( 1)38.22 3答案:无9在湖面上高 h 米处,测得天空中一朵云的仰角为 ,测得云在 湖中影子的俯角为 ,则云距湖面的高度为_ _米解析:如图,设湖面上高 h 米处为 A,在 A 处测得云 C 的仰角为 ,测得云在湖中影子 D 的俯角为 ,CD 与湖面交于 M,过 A 的水平线交 CD 于 E.设云高 CM x,则 CExh ,DEx h,AE CEtanCAE.x htan又
7、AE ,DEtanDAE x htan .x htan x htan整理,得 x h h(米)tan tantan tan sin sin 答案: hsin sin 三、解答题(共计 40 分)10(10 分)如图,地面上有一旗杆 OP,为了测得它的高度,在地面上选一基线 AB,测得 AB20 m,在 A 处测得点 P 的仰角为 30,在 B 处测得点 P 的仰角为 45,同时可测得AOB 60,求旗杆的高度解:设旗杆的高度为 h,由题意,知OAP 30,OBP 45.在 RtAOP 中,OA h.OPtan30 3在 RtBOP 中,OB h.OPtan45在AOB 中,由余弦定理,得 AB
8、2OA 2 OB22OA OBcos60,即 202( h)2h 22 hh .3 312h 2 176.4.4004 3h13 (m) 旗杆的高度约为 13 m.11(15 分)如图,当甲船位于 A 处时获悉,在其正东方向相距 20 海里的B 处有一艘渔船遇险等待营救甲船立即前往救援,同时把消息告知在甲船的南偏西 30,相距 10 海里 C 处的乙船,试问乙船应朝北偏东多少度的方向沿直线前往 B 处救援?( 角度精确到 1,sin41)37解:由已知,得CAB9030 120,则ACB 90.连接BC.在ABC 中,由余弦定理,得BC220 210 2220 10cos120700,BC10
9、 海里7在ABC 中,根据正弦定理,有 ,sinACB20 sin120107sin ACB .又ACB 90,ACB 41.37乙船应朝北偏东大约 413071的方向沿直线前往 B 处救援12(15 分) 如图,在一个山坡上的一点 A 测得山顶一建筑物顶端 C(相对于山坡)的斜度为 15,向山顶前进 100 m 到达 B 点后,又测得顶端 C 的斜度为 30,依据所测得的数据,能否计算出山顶建筑物 CD 的高度,若能,请写出计算的方案( 只需用文字和公式写出计算的步骤) ;若不能,请说明理由解:仅依据所测得的数据,不能计算出山顶建筑物 CD 的高度因为依据所测得的三个数据(CAB15,CBD30,|AB|100),只能确定 ABC 的形状与大小,图形中其余的量还是不确定的例如山坡的坡度(相对于水平面) 显然是变量则CDB90,在ABC 中,BACBCA15,所以|AB |BC|100.在BCD 中,由正弦定理得 ,|CD|sin30 |BC|sin 90|CD| 与山坡的坡度 有关50sin 90所以依据所测得的数据,不能计算出山顶建筑物 CD 的高度