1/9解直角三角形在实际生活中的应用山东李浩明在现实生活中,有许多和解直角三角形有关的实际问题,如航海航空、建桥修路、测量技术、图案设计等,解决这类问题其关键是把具体问题抽象成“直角三角形”模型,利用直角三角形的边角关系以及勾股定理来解决.下面举例说明,供大家参考.一、航空问题例1.(2008年桂林市)汶川地震后,抢险队派一架直升飞机去A、B两个村庄抢险,飞机在距地面450米上空的P点,测得A村的俯角为30,B村的俯角为60(如图1).求A、B两个村庄间的距离.(结果精确到米,参考数据21.41431.732,)分析:要求A、B两个村庄间的距离,由题意知AB=PB,在Rt△PBC中,可求得60PBC,又因为PC=450,所以可通过解直角三角形求得PB.解:根据题意得:30A,60PBC,所以6030APB,所以APBA,所以AB=PB.在RtBCP中,90,60CPBC,PC=450,所以PB=4509003003sin603.所以3003520ABPB(米)答:A、B两个村庄间的距离为520米.二、测量问题例2.(2008年湛江市)如图2所示,课外活动中,小明在离旗杆AB10米的C处,QBCPA4506030图12/9用测角仪测得旗杆顶部A的仰角为40,已知测角仪器的高CD=1.5米,求旗杆AB的高(精确到0.1米).分析:要求AB的高,由题意知可知CD=BE,先在Rt△ADE中求出AE的长,再利用AB=BE+AE求出AB的长.解:在Rt△ADE中,tanADE=DEAE. DE=10,ADE=40.∴AE=DEtanADE=10tan40≈100.84=8.4.∴AB=AE+EB=AE+DC=8.41.59.9.答:旗杆AB的高为9.9米.三、建桥问题例4.(2008年河南)如图所示,A、B两地之间有一条河,原来从A地到B地需要经过DC,沿折线A→D→C→B到达,现在新建了桥EF,可直接沿直线AB从A地到达B地.一直BC=11km,∠A=45°,∠B=37°.桥DC和AB平行,则现在从A地到达B地可比原来少走多少路程?(结果精确到0.1km.参考数据:1.412,sin37°≈0.60,cos37°≈0.80).分析:要求现在比原来少走多少路程,就需要计算两条路线路程之差,如图构造平行四边形DCBG,将两条路线路程之差转化为ADDGAG,作高线DH,将△ADG转化为两个直角三角形,先在在RtDGH△中求DH、GH,再在RtADH△中求AD、AH,此题即可得解.解:如图,过点D作DHAB于H,DGCB∥交AB于G.DCAB∥,四边形DCBG为平行四边形.图240EDCBA3/9FEDCBA45°37°HG图3∴DCGB,11GDBC.∴两条路线路程之差为ADDGAG.在RtDGH△中,sin37110.606.60DHDG,cos37110.808.80GHDG≈≈.在RtADH△中,21.416.609.31ADDH≈≈.6.60AHDH≈.∴(9.3111)(6.608.80)4.9(km)ADDGAG≈.即现在从A地到B地可比原来少走约4.9km.四、图案设计问题例4.(2008年上海市)“创意设计”公司员工小王不慎将墨水泼在一张设计图纸上,导致其中部分图形和数据看不清楚(如图4所示).已知图纸上的图形是某建筑物横断面的示意图,它是以圆O的半径OC所在的直线为对称轴的轴对称图形,A是OD与圆O的交点.由于图纸中圆O的半径r的值已看不清楚,根据上述信息(图纸中1:0.75i是坡面CE的坡度),求r的值.分析:要求圆O的半径r的值,需在直角三角形ODH中来解决,而已知的条件太少,需要先在直角三角形CEH中,根据条件5CE、坡面CE的坡度1:0.75i求出EH、CH,然后在直角三角形ODH中利用勾股定理列出方程,从而求出r的值.解:由已知OCDE,垂足为点H,则90CHE.图44/91:0.75i,43CHEH.在RtHEC△中,222EHCHEC.设4CHk,3(0)EHkk,又5CE,得222(3)(4)5kk,解得1k.∴3EH,4CH.∴7DHDEEH,7ODOAADr,4OHOCCHr.在RtODH△中,222OHDHOD,∴222(4)7(7)rr.解得83r.航海中的安全问题船只在海上航行,特别要注意安全问题,这就需要运用数学知识进行有关的计算,以确保船只航行的安全性.请看下面两例.例1(深圳市)如图1,某货船以24海里/时的速度将一批重要物资从A处运往正东方向的M处,在点A处测得某岛C在北偏东60的方向上.该货船航行30分钟后到达B处,此时再测得该岛在北偏东30的方向上,已知在C岛周围9海里的区域内有暗礁.若继续向正东方向航行,该货船有无触礁危险?试说明理由.分析:问题的关键是弄清方位角的概念,过点C作CD⊥AB于D,然后通过解直角三角形求出CD的长,通过列方程解决几何问题也是一种常用方法.解:由已知,得AB=24×21=12,∠CAB=90°-60°=30°,...