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构造三角函数基本图形解实际问题的4种数学模型

2024-01-11教育

解直角三角形及其应用是近几年各地中考命题的热点之一,考查内容不仅有传统的计算距离、高度、角度的应用题,还有要求同学们根据题中给出的信息构建三角函数的基本图形,建立数学模型,将某些简单的实际问题转化为数学问题,把数学问题转化为锐角三角函数问题来求解.运用锐角三角函数知识解决与实际生活、生产相关的应用题是近年来中考的热点题型.

模型1:构造一个直角三角形解实际问题

如图是一辆小汽车与墙平行停放的平面示意图,汽车靠墙一侧OB与墙MN平行且距离为0.8米,已知小汽车车门宽AO为1.2米,当车门打开角度∠AOB为40°时,车门是否会碰到墙?请说明理由.(参考数据: sin 40°≈0.64, cos 40°≈0.77, tan 40°≈0.84)

模型2:构造形如「

」的两个直角三角形解实际问题

如图,「中国海监50」正在南海海域A处巡逻,岛礁B上的中国海军发现点A在点B的正西方向上,岛礁C上的中国海军发现点A在点C的南偏东30°方向上,已知点C在点B的北偏西60°方向上,且B,C两地相距120海里.

(1)求出此时点A到岛礁C的距离;

(2)若「中国海监50」从A处沿AC方向向岛礁C驶去,当到达点A′时,测得点B在A′的南偏东75°的方向上,求此时「中国海监50」的航行距离.(注:结果保留根号)

模型3:构造形如「

」的两个直角三角形解实际问题

某兴趣小组借助无人飞机航拍校园.如图,无人飞机从A处水平飞行至B处需8 s ,在地面C处同一方向上分别测得A处的仰角为75°,B处的仰角为30°.已知无人飞机的飞行速度为4 m / s ,求这架无人飞机的飞行高度.(结果保留根号).

模型4:构造形如「

」的两个直角三角形解实际问题

如图,某数学兴趣小组要测量一栋五层居民楼CD的高度.该楼底层为车库,高2.5 m ;上面五层居住,每层高度相等.测角仪支架离地1.5 m ,在A处测得五楼顶部点D的仰角为60°,在B处测得四楼顶部点E的仰角为30°,AB=14 m .求居民楼的高度.(精确到0.1 m ,参考数据: √3 ≈1.73)