1、中学高二数学 第2课时 应用性问题1三角形中的有关公式(正弦定理、余弦定理、三角形内角和定理、三角形面积公式等);正弦定理和余弦定理解三角形的常见问题有:测量距离问题、测量高度问题、测量角度问题、计算面积问题、航海问题、物理问题等;实际问题中有关术语、名称(1)仰角和俯角:在目标视线和水平视线所成的角中,目标视线在水平视线上方的角叫仰角;在水平视线下方的角叫俯角(2)方位角:指正北方向顺时针转到目标方向线水平角典型例题例1(1)某人朝正东方走km后,向左转1500,然后朝新方向走3km,结果它离出发点恰好km,那么等于 ( ) (A) (B) (C)或 (D)3解:C 提示:利用余弦定理(2)
2、甲、乙两楼相距,从乙楼底望甲楼顶的仰角为,从甲楼顶望乙楼顶的俯角为,则甲、乙两楼的高分别是 ( )A B C D 解:A(3)一只汽球在的高空飞行,汽球上的工件人员测得前方一座山顶上A点处的俯角为,汽球向前飞行了后,又测得A点处的俯角为,则山的高度为( )A B C D 解: B (4)已知轮船A和轮船B同时离开C岛,A向北偏东方向,B向西偏北方向,若A的航行速度为25 nmi/h,B的速度是A的,过三小时后,A、B的距离是 解:90.8 nmi(5) 货轮在海上以40km/h的速度由B到C航行,航向为方位角,A处有灯塔, 其方位角,在C处观测灯塔A的 方位角,由B到C需航行半小时, 则C到灯
3、塔A的距离是 解:km 提示:由题意知 ,利用余弦定理或解直角三角形可得变式训练1:如图,当甲船位于A处时获悉,在其正东方向相距20海里的B处有一艘渔船遇险等待营救甲船立即前往救援,同时把消息告知在甲船的南偏西30,相距10海里C处的乙船,试问乙船应朝北偏东多少度的方向沿直线前往B处救援(角度精确到1)?北2010ABC解:连接BC,由余弦定理得BC2=202+10222010cos120=700. 于是,BC=10. , sinACB=, ACB90 ACB=41乙船应朝北偏东71方向沿直线前往B处救援.例2. 在某海滨城市附近海面有一台风,据检测,当前台风中心位于城市O(如图)的东偏南方向
4、300 km的海面P处,并以20 km / h的速度向西偏北的方向移动,台风侵袭的范围为圆形区域,当前半径为60 km ,并以10 km / h的速度不断增加,问几小时后该城市开始受到台风的侵袭?持续多长时间?答:12小时后该城市受到台风的侵袭,侵袭的时间将持续12小时变式训练2:如图所示,海岛A周围38海里内有暗礁,一艘船向正南方向航行,在B处测得岛A在船的南偏东方向上,船航行30海里后,在C处测得岛A在船的南偏东方向上,如果此船不改变航向,继续向南航行,有无触礁危险?解:由题意得,在ABC中,BC=30, 所以 ,由正弦定理可知: 所以,于是A到BC所在直线的距离为所以船继续向南航行无触礁
5、危险。例3. 如图所示,公园内有一块边长的等边ABC形状的三角地,现修成草坪,图中DE把草坪分成面积相等的两部分,D在AB上,E在AC上(1)设AD,ED,求用表示的函数关系式;(2)如果DE是灌溉水管,为节约成本希望它最短,DE的位置应该在哪里?如果DE是参观线路,则希望它最长,DE的位置又在哪里?请给予证明解:(1)在ABC中,D在AB上,SADE=SABC ,在ADE中,由余弦定理得: (2)令 ,则 则令 ,则;有最小值,此时DEBC,且 有最大值,此时DE为ABC 的边AB或AC的中线上变式训练3:水渠道断面为等腰梯形,如图所示,渠道深为,梯形面积为S,为了使渠道的渗水量达到最小,应
6、使梯形两腰及下底之和达到最小,此时下底角应该是多少?解:设 ,则, 所以 设两腰与下底之和为,则 当且仅当 时,上式取等号,即当时,上式取等号,所以下角时,梯形两腰及下底之和达到最小例4. 如图,半圆O的直径为2,A为直径延长线上的一点,OA=2,B为半圆上任意一点,以AB为一边作等边三角形ABC。问:点B在什么位置时,四边形OACB面积最大?解:设,在AOB中,由余弦定理得: 于是,四边形OACB的面积为 S=SAOB+ SABC 因为,所以当,即时,四边形OACB面积最大变式训练4:如图所示,某海岛上一观察哨A上午11时测得一轮船在海岛北偏东的C处,12时20分测得船在海岛北偏西的B处,1
7、2时40分轮船到达位于海岛正西方且距海岛5 km的E港口,如果轮船始终匀速直线前进,问船速多少?解:轮船从C到B用时80分钟,从B到E用时20分钟, 而船始终匀速前进,由此可见:BC=4EB,设EB=,则 则BC=4,由已知得在AEC中,由正弦定理得: 在ABC中,由正弦定理得:在ABE中,由余弦定理得: 所以船速 答:该船的速度为 km/h高一数学测试题一 选择题:本大题共l0小题,每小题5分,满分50分在每小题给出的四个选项中只有一项是符合题目要求的1设集合x0,B=x|-1x3,则AB=( )A-1,0 B-3,3 C0,3 D-3,-12.下列图像表示函数图像的是( )A B C D3
8、. 函数的定义域为( )A(5,) B5,C(5,0) D (2,0)4. 已知,则的大小关系是( )A B C D 5.函数的实数解落在的区间是( ) 6.已知则线段的垂直平分线的方程是( ) 7. 下列条件中,能判断两个平面平行的是( )A 一个平面内的一条直线平行于另一个平面;B 一个平面内的两条直线平行于另一个平面C 一个平面内有无数条直线平行于另一个平面D 一个平面内任何一条直线都平行于另一个平面 8. 如图,在RtABC中,ABC=90,P为ABC所在平面外一点PA平面ABC,则四面体P-ABC中共有( )个直角三角形。 A 4 B 3 C 2 D 19.如果轴截面为正方形的圆柱的
9、侧面积是,那么圆柱的体积等于() A B C D 10 .在圆上,与直线的距离最小的点的坐标为( ) 二 填空题本大题共4小题,每小题5分,满分20分11.设,则的中点到点的距离为 .12. 如果一个几何体的三视图如右图所示(单位长度:cm), 则此几何体的表面积是 .13.设函数在R上是减函数,则的范围是 .14.已知点到直线距离为,则= .三、解答题:本大题共6小题,满分80分解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤15. (本小题满分10分)求经过两条直线和的交点,并且与直线垂直的直线方程(一般式).16. (本小题满分14分)如图,的中点.(1)求证:;(2)求证:; 17. (本小题满
10、分14分)已知函数(14分)(1)求的定义域;(2)判断的奇偶性并证明;18. (本小题满分14分)当,函数为,经过(2,6),当时为,且过(-2,-2),(1)求的解析式;(2)求;(3)作出的图像,标出零点。19. (本小题满分14分)已知圆:,(1)求过点的圆的切线方程;(2)点为圆上任意一点,求的最值。20.(本小题满分14分)某商店经营的消费品进价每件14元,月销售量Q(百件)与销售价格P(元)的关系如下图,每月各种开支2000元,(1) 写出月销售量Q(百件)与销售价格P(元)的函数关系。(2) 该店为了保证职工最低生活费开支3600元,问:商品价格应控制在什么范围?(3) 当商品
11、价格每件为多少元时,月利润并扣除职工最低生活费的余额最大?并求出最大值。答案一选择(每题5分) 1-5 A C A C B 6-10 B D A B C二填空(每题5分) 11. 12. 13. 14. 1或-3三解答题15.(10分) 16.(14分) (1)取1分 为中点, (2)17.(14分)(1)由对数定义有 0,(2分)则有(2)对定义域内的任何一个,1分都有, 则为奇函数4分18.14分(1).6分(2) 3分(3)图略3分. 零点0,-12分19.14分(1)设圆心C,由已知C(2,3) , 1分AC所在直线斜率为, 2分则切线斜率为,1分则切线方程为。 2分(2)可以看成是原点O(0,0)与连线的斜率,则过原点与圆相切的直线的斜率为所求。1分圆心(2,3),半径1,设=k,1分则直线为圆的切线,有,2分解得,2分 所以的最大值为,最小值为 2分20.14分(1) 4分(2)当时,1分即,解得,故; 2分当时, 1分即,解得,故。2分所以(4) 每件19.5元时,余额最大,为450元。4分11