1、中档题型训练(六) 直角三角形的应用解直角三角形的应用是遵义中考的必考内容之一,它通常以实际生活为背景,考查学生运用直角三角形知识建立数学模型的能力,解答这类问题的方法是运用“遇斜化直”的数学思想,即通过作辅助线(斜三角形的高线)把它转化为直角三角形问题,然后根据已知条件与未知元素之间的关系,利用解直角三角形的知识,列出方程来求解仰角、俯角问题【例1】(2016宜宾中考)如图,CD是一高为4 m的平台,AB是与CD底部相平的一棵树,在平台顶C 点测得树顶A点的仰角30,从平台底部向树的方向水平前进3 m到达点E,在点E处测得树顶 A点的仰角60,求树高AB.(结果保留根号)【解析】作CFAB于
2、点F,构造Rt 求解【学生解答】解:作CFAB于点F,设AFx m,在RtACF 中,tan ACF ,则CF x,在RtABE中,ABxBF(4AFCF AFtan ACF xtan xtan30 3x)m,在 RtABE 中,tanAEB ,则BE (x4) m.CF BEDE ,即 x (x4)ABBE ABtan AEB x 4tan60 33 3 333.解得x .则AB 4 (m)答:树高AB是 m.来源:学优高考网gkstk33 42 33 42 33 122 33 1221(2016茂名中考)如图,在数学活动课中,小敏为了测量校园内旗杆 CD的高度,先在教学楼的底端A点处,观测
3、到旗杆顶端C的仰角CAD60,然后爬到教学楼上的B处,观测到旗杆底端D的俯角是30,已知教学楼AB高4 m.(1)求教学楼与旗杆的水平距离AD;( 结果保留根号)(2)求旗杆CD 的高度 来源:学优高考网gkstk解:(1)教学楼B 点处观测到旗杆底端D 的俯角是30, ADB 30,在Rt ADB 中,BAD90,ADB 30,AB4 m,AD 4 (m)答:教学楼与旗杆的水平距离是4 ABtan ADB 4tan30 3 3m;(2)在Rt ACD中,ADC90,CAD60,AD 4 3m,CD ADtan604 12(m )答:旗杆CD的高度是12 m.3 32(2016泸州中考)如图,
4、为了测量出楼房AC的高度,从距离楼底 C处60 3m的点D( 点D与楼底 C在同一水平面上)出发,沿斜面坡度为i 1 的斜坡DB前进30 3m到达点B ,在点B处测得楼顶 A的仰角为53,求楼房AC的高度(参考数据:sin530.8,cos530.6,tan53 ,计算结果用根号表示,不取近似值)43解:如图,作BNCD于点N,BMAC于点M.在Rt BDN中,BD30,BNND 1 ,BN15,DN315 , CCMBCNB90,四边形CMBN 是矩形,CMBM15,BMCN60 15 43 3 35 ,在 RtABM 中,tanABM ,AM 60 ,ACAMCM60 15.3AMBM 4
5、3 3 3方位角问题【例2】(2016临沂中考)一艘轮船位于灯塔P南偏西60方向,距离灯塔 20海里的A 处,它向东航行多少海里到达灯塔P南偏西 45方向上的B 处?(参考数据: 1.732,结果精确到0.1)3【学生解答】解:如图,作ACPC于点C,APC60,BPC45,AP20,在RtAPC中,cosAPC ,PC20cos6010,AC 10 ,在RtPBC中,BPC 45,PBC为等腰PCAP 202 102 3直角三角形,BCPC 10 ,ABACBC10 107.3(海里) 答:它向东航行约7.3海里到达灯塔P 南偏3西45方向上的B处3(2016眉山中考)如图,埃航MS804客
6、机失事后,国家主席亲自发电进行慰问,埃及政府出动了多艘舰船和飞机进行搜救,其中一艘潜艇在海面下500 m的A点处测得俯角为45的前下方海底有黑匣子信号发出,继续沿原方向直线航行 2 000 m后到达B 点,在B处测得俯角为 60的前下方海底有黑匣子信号发出,求海底黑匣子C 点距离海面的深度( 结果保留根号)解:过C作CD AB于D,交海面于点E,设BDx,CBD60,tan CBD ,CD x.CDBD 3 3AB2 000, ADx2 000,CAD45,tanCAD 1, xx2 000,解得x1 000 1 CDAD 3 3000,CD (1 000 1 000)3 0001 000 ,
7、CECDDE3 0001 000 5003 5001 3 3 3 3000 .答:黑匣子C点距离海面的深度为(3 5001 000 )m.3 3坡度、坡比问题来源 :gkstk.Com【例3】(2016遵义一中三模)如图,某校综合实践活动小组的同学欲测量公园内一棵树 DE的高度,他们在这棵树正前方一座楼亭的台阶上A 点处测得树顶端D 的仰角为 30,朝着这棵树的方向走到台阶下的点C 处,测得树顶端D的仰角为60.已知A点的高度AB为3 m,台阶AC的坡度为1 (即 ABBC 1 ),且B,C,E三点在同一条直线上请根据以上条件求出树DE 的3 3高度(测倾器的高度忽略不计 )【学生解答】解:在
8、RtABC中,tan ACB ,ACB30,BAC 60,PAC30ABBC 13 33,ACD180ACBDCE90,DAC60.在RtABC中,ACB30,AC2AB6.在Rt ACD中,DCACtanDAC6tan606 .在RtCDE中,DEDCsinDCE6 sin609( 3 3m)答:树DE的高为9 m.4(2016遵义六中一模)小明坐于堤边垂钓,如图,河堤AC 的坡角为30,AC的长为 332m,钓竿OA的倾斜角是60,其长为3 m,若OA与钓鱼线 OB的夹角为60,求浮漂B与河堤下端C之间的距离解:延长OA交直线BC 于点D.OA的倾斜角是60,ODB60,ACD30,CAD
9、 180ODB ACD90.在Rt ACD中,ADACtanACD (m)CD2AD 3 332 33 32m又O60,BOD 为等边三角形,BDODOAAD3 4.5( m)BCBDCD4.53321.5(m )答:浮漂B与河堤下端C之间的距离为1.5 m .生活中的解直角三角形问题【例4】(2016遵义红花岗模拟 )如图,伞不论张开还是收紧,伞柄 AP始终平分同一平面内两条伞架所成的角BAC,当伞收紧时,结点D与点 M重合,且点A 、E、D 在同一条直线上,已知部分伞架的长度(单位: cm) 如下:伞架 DE来源:gkstk.ComDF AE AF AB AC长度 36 36 36 36来
10、源:gkstk.Com86 86(1)求AM 的长;(2)当BAC104时,求AD的长( 精确到1 cm,备用数据:sin 520.788,cos 520.615 7,tan521.279 9)【学生解答】解:(1)由题意,得AMAEDE 363672(cm )故AM的长为72 cm;(2)AP平分 BAC,BAC104,EAD BAC52.过点E作EGAD 于G ,AEDE36,12AGDG,AD2AG.在AEG中,AGE 90, AG AE cosEAG36 cos52360.615 722.165 2.AD2AG222.165 244(cm )答:AD的长约为44 cm.5(2015重庆
11、中考)某水库大坝的横截面是如图所示的四边形 ABCD,其中AB CD,大坝顶上有一瞭望台PC,PC正前方有两艘渔船M,N. 观察员在瞭望台顶端P 处观测到渔船M的俯角为31,渔船N的俯角为45.已知MN所在直线与PC所在直线垂直,垂足为E,且PE长为30 m.(1)求两渔船M , N之间的距离;(结果精确到1 m)(2)已知坝高24 m,坝长100 m,背水坡AD的坡度i10.25,为提高大坝防洪能力,请施工队将大坝的背水坡通过填筑土石方进行加固,坝底BA加宽后变为BH,加固后背水坡DH的坡度i11.75,施工队施工10天后,为尽快完成加固任务,施工队增加了机械设备,工作效率提高到原来的2倍,
12、结果比原计划提前20天完成加固任务,施工队原计划平均每天填筑土石方多少立方米?(参考数据: tan310.60,sin310.52)解:(1)在直角PEN 中,ENPE 30 m,ME 50(m),则MN EMEN 20(m)答:两渔船M、N 之间的距离是20 PEtan31m;(2)过点D作 DNAH于点N. 由题意得:tan DAB4 ,tan H .在直角DAN中,AN 6(47 DNtan DAB 244m),在直角DHN中,HN 42(m)故AHHNAN42636( m)S ADH AHDN432DNtanH 2447 12(m2)故需要填筑的土石方是V SL 43210043 200(m3)设原计划平均每天填筑x m3,则原计划 天完成,则增加机械设备后,现在平均每天填筑2x m3.根据题意,得:10x43 200x2x43 200,解得:x864.经检验,x864是原方程的解(43 200x 10 20)答:施工队原计划平均每天填筑土石方864 m 3.