高三数学 第三模块 第8节正弦余弦定理的应用课件 新人教A版 课件.ppt

单击此处编辑母版文本样式,数学,高考总复习人教,A,版,(,理,),第三模块 三角函数、三角恒等变换、解三角形,考纲要求,能够运用正弦定理、余弦定理等知识和方法解决一些与测量和几何计算有关的实际问题,热点提示,1.,本节内容与实际生活紧密相连，是高考命题的热点，应高度重视,2,主要考查正、余弦定理及分析问题、解决问题的能力,3,三种题型均有可能出现，属中、低档题目,.,1,实际应用问题中的基本概念和术语,(1),仰角和俯角：与目标视线在同一铅垂平面内的水平视线和目标视线的夹角，目标视线在水平视线上方时叫,，目标视线在水平视线下方时叫,(,如下图,),仰角,俯角,(2),方位角：一般指北方向线,到目标方向线的水平角,(3),方向角：以某一正方向,(,正南、正北、正东、正西,),为角的始边，旋转到目标方向线的锐角,(4),坡角：坡面与水平面的,顺时针旋转,夹角,2,解斜三角形应用题应遵循以下步骤：,(1),分析：准确理解题意，分清已知与所求，尤其要理解应用题中的有关名词术语，如坡度、仰角、俯角、视角、方向角、方位角等，必要时，画出示意图，化实际问题为数学问题；,(2),建模：根据已知条件与求解目标，把已知量与求解量尽量集中在有关的三角形中，建立一个解斜三角形的数学模型；,(3),求解：利用正弦定理或余弦定理有序地解出三角形，求得数学模型的解；,(4),检验：检验上述所求的解是否符合实际意义，从而得出实际问题的解,.,3,解斜三角形应用题常有以下几种情形：,(1),实际问题经抽象概括后，已知量与未知量全部集中在一个三角形中，再用正弦定理或余弦定理解之,(2),实际问题经抽象概括后，已知量与未知量涉及两个三角形或多个三角形，这时需按顺序逐步在几个三角形中求出问题的解,(3),实际问题经抽象概括后，涉及的三角形只有一个，但由题目已知条件解此三角形需连续使用正弦定理或余弦定理,4.,运用正弦定理和余弦定理解决几何计算问题，要抓住条件和待求式子的特点，恰当地选择定理运用正弦定理一般是将边转化为角，而条件中给出三边关系时，往往考虑用余弦定理求角,1,如下图，在河岸,AC,测量河的宽度,BC,，图中所标的数据,a,，,b,，,c,，,，,是可供测量的数据下面给出的四组数据中，对测量河宽较适宜的是,(,),A,c,和,a,B,c,和,b,C,c,和,D,b,和,答案：,D,2,从,A,处望,B,处的仰角为,，从,B,处望,A,处的俯角为,，则,，,之间的关系是,(,),A,B,C,90 D,180,解析：,如下图，可知,.,答案：,B,3,有一长为,1,千米的斜坡，它的倾斜角为,20,，现要将倾斜角改为,10,，则斜坡长为,_,千米,(,),A,1 B,2sin10,C,2cos10 D,cos20,解析：,如下图，,CBD,A,ACB,20,，,A,ACB,10.,AB,BC1,千米由余弦定理，知,答案：,C,4,我舰在敌岛,A,南偏西,50,方向相距,12,海里的,B,处，发现敌舰正由岛,A,沿北偏西,10,的方向以,10,海里,/,时的速度航行，我舰要用,2,小时追上敌舰，则需要的速度大小为,_,答案：,14,海里,/,时,5,一人在,C,处看到建筑物,A,在正北方向，另一建筑物,B,在西北方向，此人向北偏西,75,方向前进,km,到达,D,，看到,A,在他的东北方向，,B,在其北偏东,75,方向试求这两座建筑物,AB,间的距离,【,例,1,】,如图，港口,B,在港口,O,正东,120,海里处，小岛,C,在港口,O,北偏东,60,方向，港口,B,北偏西,30方向上一艘科学考察船从港口,O,出发，沿北偏东,30,的,OA,方向以,20,海里,/,小时的速度驶离港口,O,，一艘快艇从港口,B,出发，以,60,海里,/,小时的速度驶向小岛,C,，在,C,岛装运补给物资后给考察船送去现两船同时出发，补给物资的装船时间为,1,小时，问快艇驶离港口,B,后，最少要经过多少小时才能和考察船相遇？,解：,设快艇驶离港口,B,后，最少要经过,x,小时，在,OA,上的点,D,处与考察船相遇如右图，连结,CD,.,则快艇沿线段,BC,，,CD,航行,在,OBC,中，,BOC,30,，,CBO,60,，,BCO,90.,又,BO,120,，,BC,60,，,OC,60 .,故快艇从港口,B,到小岛,C,需要,1,小时,在,OCD,中，,COD,30,，,OD,20,x,，,CD,60(,x,2),由余弦定理知，,CD,2,OD,2,OC,2,2,OD,OC,cos,COD,，,变式迁移,1,某观测站,C,在城,A,的南偏西,20,的方向,(,如右图,),，由城出发的一条公路，走向是南偏东,40,，在,C,处测得公路上,B,处有一人距,C,为,31,公里，正沿公路向,A,城走去，走了,20,公里后到达,D,处，此时,CD,间的距离为,21,公里，问这个人还要走多少公里才能到达,A,城？,【,例,2,】,(2009,辽宁卷,),如右图所示，,A,、,B,、,CD,都在同一个与水平面垂直的平面内，,B,、,D,为两岛上的两座灯塔的塔顶测量船于水面,A,处测得,B,点和,D,点的仰角分别为,75,，,30,，于水面,C,处测得,B,点和,D,点的仰角均为,60,，,AC,0.1 km.,试探究图中,B,、,D,间距离与另外哪两点间距离相等，然后求,B,、,D,的距离,(,计算结果精确到,0.01 km,，,1.414,，,2.449),思路分析：,根据图中的已知条件求出一些点与点之间的距离，结合图形和计算出的距离作出判断，然后把,B,、,D,间距离的计算转化为找到的与,B,、,D,间距离相等的另外两点之间的距离,解：,在,ACD,中，,DAC,30,，,ADC,60,DAC,30,，,所以,CD,AC,0.1.,又,BCD,180,60,60,60,，,故,CB,是,CAD,底边,AD,的中垂线，所以,BD,BA,.,求解这类问题，实际上就是解三角形，三角形可解的前提是：,(1),知道两个边和一个边的对角,(,用正弦定理,),，,(2),知道一个边和两个内角,(,用正弦定理或余弦定理,),在求解时要寻找这些三角形可解的条件，如本题中，如果直接求解,B,、,D,两点之间的距离，而没有探索出,BC,是,AD,的中垂线的话，在,ABD,中，就只能知道,BAD,和边,AD,的长，不具备三角形可解的条件，就不好直接求解了所以在用正弦定理、余弦定理解决测量问题时要学会寻找三角形可解的条件,.,变式迁移,2,如下图，测量河对岸的塔高,AB,时，可以选与塔底,B,在同一水平面内的两个测点,C,与,D,.,现测得,BCD,，,BDC,，,CD,s,，并在点,C,测得塔顶,A,的仰角为,，求塔高,AB,.,【,例,3,】,如下图，在海岸,A,处发现北偏东,45,方向，距,A,处,(,1),海里的,B,处有一艘走私船在,A,处北偏西,75,方向，距,A,处,2,海里的,C,处的我方缉私船奉命以,10,海里,/,小时的速度追截走私船，此时走私船正以,10,海里,/,小时的速度，从,B,处向北偏东,30,方向逃窜问：缉私船沿什么方向行驶才能最快截获走私船？并求出所需时间,缉私船应沿北偏东,60,的方向行驶，才能最快截获走私船，大约需要,15,分钟,应用解三角形的知识解决实际问题的基本步骤是：,(1),根据题意，抽象或者构造出三角形；,(2),确定实际问题所涉及的数据以及要求解的结论与所构造的三角形的边和角的对应关系；,(3),选用正弦定理或余弦定理或者二者相结合求解；,(4),给出结论,.,变式迁移,3,沿一条小路前进，从,A,到,B,，方位角,(,从正北方向顺时针转到,AB,方向所成的角,),是,50,，距离是,3 km,，从,B,到,C,，方位角是,110,，距离是,3 km,，从,C,到,D,，方位角是,140,，距离是,(9,3 )km.,试画出示意图，并计算出从,A,到,D,的方位角和距离,(,结果保留根号,),解：,示意图，如右图所示，,连接,AC,，在,ABC,中，,ABC,50,(180,110),120,，,又,AB,BC,3,，,BAC,BCA,30.,由余弦定理可得,【,例,4,】,(2009,宁夏、海南卷,),为了测量两山顶,M,，,N,间的距离，飞机沿水平方向在,A,、,B,两点进行测量,A,，,B,，,M,，,N,在同一个铅垂平面内,(,如下图所示,),飞机能够测量的数据有俯角和,A,，,B,间的距离请设计一个方案，包括：,指出需要测量的数据,(,用字母表示，并在图中标出,),；,用文字和公式写出计算,M,、,N,间的距离的步骤,解：,方案一：,需要测量的数据有：,A,点到,M,，,N,点的俯角,1,，,1,，,B,点到,M,，,N,的俯角,2,，,2,；,A,，,B,间的距离,d,(,如右图所示,),本题并没有直接给出测量数据让考生直接计算，而是要求考生亲临实际问题的环境里进行具体操作，找到解决问题的方案，并设计出计算步骤，可以说本题是一道真正意义上的应用题,.,变式迁移,4,如右图，某小区准备绿化一块直径为,BC,的半圆形空地，,ABC,外的地方种草，,ABC,的内接正方形,PQRS,为一水池，其余地方种花若,BC,a,.,ABC,，设,ABC,的面积为,S,1,，正方形,PQRS的面积为,S,2,，将比值,称为,“,规划合理度,”,(1),试用,a,，,表示,S,1,和,S,2,.,(2),当,a,为定值，,变化时，,求,“,规划合理度,”,取得最小值,时的角,的大小,1,解三角形问题在实际生活中的应用,数学知识来源于现实生活解三角形的知识在社会实践中有着广泛的应用常见题型有：测量距离问题、测量高度问题、测量角度问题、计算面积问题、航行问题、物理问题等,(1),测量距离问题：这类问题的情境一般属于,“,测量有障碍物相隔的两点间的距离,”,在测量过程中，要根据实际需要选取合适的基线长度，测量工具要有较高的精确度,(2),测量高度问题：这类问题的情境属于,“,测量底,(,顶,),部不能到达的物体的高度,”,测量过程中，要注意选取适当不同的测量点，使测量有较高的精确度,(3),测量角度问题：这类问题的情境属,“,根据需要，对某些物体定位,”,测量数据越精确，定位精确度越高,2,三角形中的最值问题,三角形中的最值问题一般有求最大,(,小,),的角、边、周长、面积等，一般可利用大角对大边,(,大边对大角,),的定理，或利用三角函数的有界性，或利用求二次函数最值的方法,配方法，或利用均值不等式求最值的方法，或利用函数的单调性等等,