1、本章总结提升类型之一 锐角三角函数的有关计算例 1 如图 1T1 所示,在ABC 中,D 是 AB 的中点,DCAC,且tan BCD ,求 tanA.13图 1T1解析 如图 1T 2,过点 D 作 DECD,以便能更好地利用BCD 解答本题解:过点 D 作 DECD,交 BC 于点 E.图 1T2在 Rt CDE 中,tanBCD ,故可设 DEx,13 DECD则 CD3x.又CDAC ,DEAC.又D 为 AB 的中点,E 为 BC 的中点DE AC,AC2DE2x.来源:gkstk.Com12在 Rt ACD 中,ACD 90,AC2x,CD 3x,tanA .CDAC 3x2x 3
2、2点评 在本例中题设出现 tanBCD ,由于BCD 所在的三角形并非直角三角形,13因此需设法构造一个与之相关的直角三角形类型之二 特殊角的三角函数值例 2 计算:(1)sin 230cos 260tan 245_;(2)(1) 2015( )3 (cos88 )0|3 9tan30| _12 5 3答案 (1) (2) 812解析 (1)sin 230cos 260tan 245( )2( )21 2 .12 12 12(2)原式181 8.|33 933|点评 记忆特殊角的三角函数值要准确,注意零指数幂、负整数指数幂的性质和绝对值的化简方法,化简后根据运算顺序进行计算即可类型之三 三角函
3、数的应用例 3 如图 1T3 所示(左图为实景侧视图,右图为安装示意图) ,在屋顶的斜坡面上安装太阳能热水器:先安装支架 AB 和 CD(均与水平面垂直) ,再将集热板安装在 AD上为使集热板吸热率更高,公司规定:AD 与水平线的夹角为 1,且在水平线上的射影AF 为 1.4 m现已测量出屋顶斜面与水平面的夹角为 2,并已知tan 11.082, tan 20.412. 如果安装工人已确定支架 AB 的高为 25 cm,求支架 CD 的高(结果精确到 1 cm)图 1T3解析 过点 A 作 AEBC 交 CD 于点 E,则所求 CD 转化为 CEDE,而 CEAB25 cm,只要求出 DE,而
4、 DE DFEF ,分别在 RtDAF 与 RtEAF 中表示出 DF 与 EF.解:如图 1T4 所示,过点 A 作 AEBC 交 CD 于点 E,则EAFCBG 2,且 ECAB 25 cm.图 1T4在 Rt DAF 中, DAF 1,DFAFtan 1,在 Rt EAF 中,EAF 2,EFAFtan 2,DEDF EFAF(tan 1tan 2)又AF140 cm,tan 11.082,tan 20.412,DE140(1.0820.412) 93.8(cm),CDDEEC93.825118.8 119(cm)答:支架 CD 的高约为 119 cm.点评 本题着重考查解直角三角形的应
5、用,难点在于作出辅助线,将问题转化到直角三角形中来求线段的和差类型之四 数形结合思想例 4 如图 1T5,小丽假期在娱乐场游玩时,想要利用所学的数学知识测量某个娱乐场地所在山坡 AE 的长度,她先在山脚下点 E 处测得山顶 A 的仰角是 30,然后她沿着坡度是 i11(即 tanCED 11)的斜坡步行 15 分钟到达 C 处,此时,测得 A 点的俯角是 15.已知小丽的步行速度是 18 米/分,图中点 A,B, E,D,C 在同一平面内,且点D,E , B 在同一水平直线上求出娱乐场地所在山坡 AE 的长度( 参考数据: 1.41,2结果精确到 0.1 米)图 1T5解析 根据“路程速度 时
6、间”得出 CE 的长,通过坡度得到ECA30,作辅助线 EF AC,通过平角定义得到AEF45,进而可求出 AE 的长解:过点 E 作 EFAC 交 AC 于点 F.在 Rt CDE 中, D90,itan CED 1 1,CED45.CDDECKDB ,KCECED45,ECFKCEKCF 30.EFAC , EFCEFA90.在 Rt CFE 中,sinECF .EFCE 12又CE1815270(米), EF135 米CEF90ECF 60,AEB30,AEF180AEBCEFCED45,在 RtAEF 中,EFAEcosAEF AE,22AE EF135 190.4( 米)2 2答:娱
7、乐场地所在山坡 AE 的长度约为 190.4 米类型之五 方程思想例 5 如图 1T6 所示,一艘轮船以 30 海里/时的速度向正北方向航行,在 A 处测得灯塔 C 在北偏西 30方向,轮船航行 2 小时后到达 B 处,在 B 处时测得灯塔 C 在北偏西45方向当轮船到达灯塔 C 的正东方向的 D 处时,求此时轮船与灯塔 C 的距离(结果精确到 0.1 海里,参考数据: 1.41, 1.73) 2 3图 1T6解析 本题中 CD 是 RtCDB 和 RtADC 的公共直角边,那么可用 CD 来表示出 AD和 BD,再根据 AB 的长来求出 CD.来源:gkstk.Com解:设 CDx 海里,在
8、 RtBCD 中,CBD45,BD CD x 海里又AB30260(海里),AD(60 x) 海里在 Rt ACD 中,tan30 ,来源:学优高考网来源:学优高考网 gkstkx60 x即 ,解得 x30 30,CD30(1.73 1)81.9(海里) x60 x 33 3答:此时轮船与灯塔 C 的距离约为 81.9 海里太阳光测距例析太阳光是平行光,在同一均匀介质中沿直线传播,太阳光照射不透明的物体时,会产生影子,且同一时刻影长与物高成正比,这一特点可用于测距离例 1 小明的身高是 1.6 m,他的影长是 2 m,同一时刻古塔的影长是 18 m,则古塔的高是_ m.答案 14.4解析 设古
9、塔的高为 x m,同一时刻影长与物高成正比,则 x181.62,解得x14.4,即古塔的高是 14.4 m.例 2 小明想测量电线杆 AB 的高度,发现电线杆的影子恰好落在土坡的坡面 CD 和地面 BC 上,如图 1T 7 所示,量得 CD4 m,BC10 m,CD 与地面成 30角,且此时测得 1 m 长的竹竿的影长为 2 m,则电线杆的高度约为_ m(结果精确到 0.1 m, 1.41, 1.73)2 3图 1T7答案 8.7解析 延长 AD 交 BC 的延长线于点 F,作 DEBF 于点 E,如图 1T5.在 RtCDE中,DCE30,CD4 m ,所以 DE2 m ,CE 2 m.3根
10、据同一时刻物高与影长成正比,得DEEF12,EF4 m.由 DEAB,得 ABDEBFEF ,即 AB2(1042 )4,3所以 AB7 71.738.7(m) 3例 3 在生活中需要测量一些球( 如足球、篮球等)的直径,某校研究性学习小组通过试验发现下面的测量方法,如图 1T8,将球放在水平桌面上,在阳光的照射下,得到球的影子 AB,设光线 DA,CB 分别与球相切于点 E,F,则 EF 即为球的直径若测得 AB 的长为 41.5 cm, ABC37,请你计算出球的直径(结果精确到 1 cm)图 1T8解:如图 1T6,过点 A 作 AGCB 于点 G.因为 DA,CB 分别与球相切于点 E
11、,F,EF 为球的直径,所以 EFFG,EFEA,则四边形 AGFE 是矩形,AG EF.在 Rt ABG 中,sinB ,AGAB所以球的直径EFAGABsinB41.5sin37 25(cm)例 4 如图 1T9 所示,张琪家居住的甲楼 AB 面向正南,现计划在他家居住的楼前修建一座乙楼 CD,楼高约为 18 m,两楼之间的距离为 20 m已知冬天的太阳最低时,光线与水平线的夹角为 31.来源:学优高考网 gkstk(1)试求乙楼的影子落在甲楼 AB 上的高 BE 的长(结果精确到 0.01 m);(2)若让乙楼的影子刚好不影响甲楼,则两楼之间的距离至少应是多少( 结果精确到 0.01 m)?图 1T9解:(1)如图 1T9,过点 E 作 EGBD 交 CD 于点 G.在 RtCGE 中,tanCEG,CGGE于是 CGGEtanCEG20tan3112.017(m)所以乙楼的影子落在甲楼上的高BEDGCDCG1812.0175.98(m) (2)如图 1T7,延长 CE 交 DB 的延长线于点 F,要使乙楼的影子不影响甲楼,两楼之间的距离至少为 DF 的长度在 Rt CFD 中,因为 tanCFD ,CDDF所以 DF 29.96(m)CDtanCFD 18tan31即两楼之间的距离至少应是 29.96 m.