用锐角三角函数解决问题之三大题型(原卷版).docxVIP

专题04用锐角三角函数解决问题之三大题型

目录

TOC\o1-3\h\u【题型一仰角俯角问题】 1

【题型二坡度坡比问题】 8

【题型三实物抽象出几何图形问题】 13

【典型例题】

【题型一仰角俯角问题】

例题：（2023·浙江嘉兴·统考二模）为了预防近视，要求学生写字姿势应保持“一尺、一拳、一寸”，即眼睛与书本距离约为一尺（约），胸前与课桌距离约为一拳，握笔的手指与笔尖距离约为一寸．如图，为桌面，某同学眼睛看作业本的俯角为为身体离书桌距离，眼睛到桌面的距离．

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(1)通过计算，请判断这位同学的眼睛与作业本的距离是否符合要求；

(2)为确保符合要求，需将作业本沿方向移动．当眼睛看作业本的俯角为时，求作业本移动的距离．（，．结果精确到0.1）

【变式训练】

1．（2023·浙江·一模）如图，数学兴趣小组的几位同学在山坡坡脚处测得一座建筑物顶点的仰角为，沿山坡向上走到处再测得该建筑物顶点的仰角为．测得与的延长线交于点，同学们用测倾器测得山坡的坡度为（即）．

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(1)求该建筑物的高度的长．

(2)求山坡上点处的铅直高度（测倾器的高度忽略不计，结果保留根号的形式）．

2．（2023·浙江宁波·统考中考真题）某综合实践研究小组为了测量观察目标时的仰角和俯角，利用量角器和铅锤自制了一个简易测角仪，如图1所示．

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(1)如图2，在点观察所测物体最高点，当量角器零刻度线上两点均在视线上时，测得视线与铅垂线所夹的锐角为，设仰角为，请直接用含的代数式示．

(2)如图3，为了测量广场上空气球离地面的高度，该小组利用自制简易测角仪在点分别测得气球的仰角为，为，地面上点在同一水平直线上，，求气球离地面的高度．（参考数据：，）

3．（2023·浙江嘉兴·统考中考真题）图1是某住宅单元楼的人脸识别系统（整个头部需在摄像头视角围内才能被识别），其示意图如图2，摄像头的仰角、俯角均为，摄像头高度，识别的最远水平距离．

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(1)身高的小杜，头部高度为，他站在离摄像头水平距离的点C处，请问小杜最少需要下蹲多少厘米才能被识别．

(2)身高的小若，头部高度为，踮起脚尖可以增高，但仍无法被识别．社区及时将摄像头的仰角、俯角都调整为（如图3），此时小若能被识别吗？请计算说明．（精确到，参考数据）

4．（2023·浙江·校联考三模）大善塔位于绍兴市区城市广场东南角，始建于梁天监三年（504），为明代建筑，在一次数学综合实践活动中，李老师布置了一个任务：请根据所学知识设计一种方案，测量大善塔的高.

(1)【实践探究】某小组通过思考，绘制了如图2所示的测量示意图，即在水平地面上的点C处测得塔顶端A的仰角为，点C到点B的距离米，即可得出塔高__________米（请你用和a表示）．

(2)【问题解决】但在实践中发现：由于无法直接到达塔底端的B点，因此无法直接测量，该小组对测量方案进行了如下修改：如图3，从水平地面的C点向前走到点D处，在D处测得塔顶端A的仰角为，即可通过计算求得塔高，若测得的，，米，请你利用所测数据计算塔高．（计算结果精确到米，参考数据：）

【题型二坡度坡比问题】

例题：（2023·浙江·模拟预测）某种电缆在空中架设时，两端挂起的电缆下垂都近似成抛物线的形状，现按操作要求，电缆最低点离水平地面不得小于6米．

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(1)如图1，若水平距离间隔80米建造一个电缆塔柱，求此电缆塔柱用于固定电缆的位置离地面至少应有多少米的高度？

(2)如图2，若在一个坡度为的斜坡上，按水平距离间隔50米架设两固定电缆的位置离地面高度为20米的塔柱．求这种情况下在竖直方向上，下垂的电缆与地面的最近距离为多少米？

【变式训练】

1．（2023·浙江金华·统考三模）如图，垂直于地平线的旗杆上系一旗帜，在距旗杆底部点6米的D处有一坡比为的斜坡．旗帜在点C时，其影子落在斜坡端点D，测得旗高；继续拉动旗帜到杆顶A时，其影子落在斜坡上的E点，测得．

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(1)求坡角的度数

(2)求旗杆的高度．

2．（2023·浙江宁波·校考三模）耸立在宁波海曙区的天封塔始建于唐武则天“天册万岁”至“万岁登封”（695-696）年间，因建塔年号始末“天”“封”而得名（如图1），在天封塔正前方有一斜坡，长为13米，坡度为，高为．某中学数学兴趣小组的同学利用测角仪在斜坡底的点C处测得塔上观景点P的仰角为．在斜坡顶的点D处测得塔上观景点P的仰角为（其中点A，C，E在同一直线上，如图2）．

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(1)求斜坡的高；

(2)求塔上观景点P距离地面的高度（精确到1米）．（参考数据：，）

【题型三实物抽象出几何图形问题】

例题：（2023·浙江舟山·统考模拟预测）倡导“低碳环保”让“绿色出行”成为一种生活常态．小海买了一辆自行车作为代步工具，各部件的名称如图所