人教版九年級下冊數(shù)學(xué) 28.2.2 第1課時(shí) 解直角三角形的簡單應(yīng)用 教案

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1、28.2.2 應(yīng)用舉例 第1課時(shí) 解直角三角形的簡單應(yīng)用                     1.通過生活中的實(shí)際問題體會銳角三角函數(shù)在解題過程中的作用;(重點(diǎn)) 2.能夠把實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題,建立數(shù)學(xué)模型,并運(yùn)用解直角三角形求解.(難點(diǎn)) 一、情境導(dǎo)入 為倡導(dǎo)“低碳生活”,人們常選擇以自行車作為代步工具.圖①所示的是一輛自行車的實(shí)物圖,圖②是這輛自行車的部分幾何示意圖,其中車架檔AC與CD的長分別為45cm和60cm,且它們互相垂直,座桿CE的長為20cm.點(diǎn)A、C、E在同一條直線上,且∠CAB=75°. 你能求出車架檔AD的長嗎? 二、合作探究 探

2、究點(diǎn):解直角三角形的簡單應(yīng)用 【類型一】 求河的寬度 根據(jù)網(wǎng)上消息,益陽市為了改善市區(qū)交通狀況,計(jì)劃在康富路的北端修建通往資江北岸的新大橋.如圖,新大橋的兩端位于A、B兩點(diǎn),小張為了測量A、B之間的河寬,在垂直于新大橋AB的直線型道路l上測得如下數(shù)據(jù):∠BDA=76.1°,∠BCA=68.2°,CD=82米.求AB的長(精確到0.1米).參考數(shù)據(jù):sin76.1°≈0.97,cos76.1°≈0.24,tan76.1°≈4.0;sin68.2°≈0.93,cos68.2°≈0.37,tan68.2°≈2.5. 解析:設(shè)AD=xm,則AC=(x+82)m.在Rt△ABC中,根據(jù)三角函

3、數(shù)得到AB=2.5(x+82)m,在Rt△ABD中,根據(jù)三角函數(shù)得到AB=4x,依此得到關(guān)于x的方程,進(jìn)一步即可求解. 解:設(shè)AD=xm,則AC=(x+82)m.在Rt△ABC中,tan∠BCA=,∴AB=AC·tan∠BCA=2.5(x+82).在Rt△ABD中,tan∠BDA=,∴AB=AD·tan∠BDA=4x,∴2.5(x+82)=4x,解得x=.∴AB=4x=4×≈546.7m. 答:AB的長約為546.7m. 方法總結(jié):解題的關(guān)鍵在于構(gòu)造出直角三角形,通過測量角的度數(shù)和測量邊的長度,計(jì)算出所要求的物體的高度或長度. 變式訓(xùn)練:見《學(xué)練優(yōu)》本課時(shí)練習(xí)“課堂達(dá)標(biāo)訓(xùn)練” 第3題

4、 【類型二】 求不可到達(dá)的兩點(diǎn)的高度 如圖,放置在水平桌面上的臺燈的燈臂AB長為30cm,燈罩BC長為20cm,底座厚度為2cm,燈臂與底座構(gòu)成的∠BAD=60°.使用發(fā)現(xiàn),光線最佳時(shí)燈罩BC與水平線所成的角為30°,此時(shí)燈罩頂端C到桌面的高度CE是多少(結(jié)果精確到0.1cm,參考數(shù)據(jù):≈1.732)? 解析:首先過點(diǎn)B作BF⊥CD于點(diǎn)F,作BG⊥AD于點(diǎn)G,進(jìn)而求出FC的長,再求出BG的長,即可得出答案.   解:過點(diǎn)B作BF⊥CD于點(diǎn)F,作BG⊥AD于點(diǎn)G,∴四邊形BFDG是矩形,∴BG=FD.在Rt△BCF中,∠CBF=30°,∴CF=BC·sin30°=20×=10c

5、m.在Rt△ABG中,∵∠BAG=60°,∴BG=AB·sin60°=30×=15cm,∴CE=CF+FD+DE=10+15+2=12+15≈38.0(cm). 答:此時(shí)燈罩頂端C到桌面的高度CE約是38.0cm. 方法總結(jié):將實(shí)際問題抽象為數(shù)學(xué)問題,畫出平面圖形,構(gòu)造出直角三角形轉(zhuǎn)化為解直角三角形問題. 變式訓(xùn)練:見《學(xué)練優(yōu)》本課時(shí)練習(xí)“課后鞏固提升”第6題 【類型三】 方案設(shè)計(jì)類問題 小鋒家有一塊四邊形形狀的空地(如圖③,四邊形ABCD),其中AD∥BC,BC=1.6m,AD=5.5m,CD=5.2m,∠C=90°,∠A=53°.小鋒的爸爸想買一輛長4.9m,寬1.9m的汽車停

6、放在這塊空地上,讓小鋒算算是否可行.小鋒設(shè)計(jì)了兩種方案,如圖①和圖②所示. (1)請你通過計(jì)算說明小鋒的兩種設(shè)計(jì)方案是否合理; (2)請你利用圖③再設(shè)計(jì)一種有別于小鋒的可行性方案,并說明理由(參考數(shù)據(jù):sin53°=0.8,cos53°=0.6,tan53°=). 解析:(1)方案1,如圖①所示,在Rt△AGE中,依據(jù)正切函數(shù)求得AG的長,進(jìn)而求得DG的長,然后與汽車的寬度比較即可;方案2,如圖②所示,在Rt△ALH中,依據(jù)正切函數(shù)求得AL的長,進(jìn)而求得DL的長,然后與汽車的長度比較即可;(2)讓汽車平行于AB停放,如圖③,在Rt△AMN中,依據(jù)正弦函數(shù)求得AM的長,進(jìn)而求得DM的長

7、.在Rt△PDM中,依據(jù)余弦函數(shù)求得PM的長,然后與汽車的長度比較即可. 解:(1)如圖①,在Rt△AGE中,∵∠A=53°,∴AG==m≈3.68m,∴DG=AD-AG=5.5-3.68=1.82m<1.9m,故此方案不合理;如圖②,在Rt△ALH中,∵∠A=53°,LH=1.9m,∴AL==≈1.43m,∴DL=AD-AL=5.5-1.43=4.07m<4.9m,故此方案不合理; (2)如圖③,過DA上一點(diǎn)M作MN⊥AB于點(diǎn)N,過CD上一點(diǎn)P作PQ⊥AB于點(diǎn)Q,連PM,在Rt△AMN中,∵∠A=53°,MN=1.9m,∴AM==≈2.4,∴DM=5.5-2.4=3.1m.在Rt△PDM中,∵∠PMD=∠A=53°,DM=3.1m,∴PM==≈5.1m>4.9m,故此方案合理. 方法總結(jié):本題主要是利用三角函數(shù)解決實(shí)際問題,關(guān)鍵是把實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為解直角三角形的問題,利用三角函數(shù)解決問題. 變式訓(xùn)練:見《學(xué)練優(yōu)》本課時(shí)練習(xí)“課后鞏固提升”第7題 三、板書設(shè)計(jì) 1.求河寬和物體的高度; 2.其他應(yīng)用類問題. 本節(jié)課為了充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,可引導(dǎo)學(xué)生通過小組討論,大膽地發(fā)表意見,提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣.能夠使學(xué)生自己構(gòu)造實(shí)際問題中的直角三角形模型,并通過解直角三角形解決實(shí)際問題.

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