【成才之路】2016年春高中数学第2章解三角形3解三角形的实际应用举例第2课时角度和物理问题同步练习北师大版必修5一、选择题1.在某次高度测量中,在A处测得B点的仰角为60°,在同一铅垂平面内测得C点的俯角为70°,则∠BAC等于()A.10°B.50°C.120°D.130°[答案]D[解析]如图,可知∠BAC=130°2.某人向正东方向走xkm后,他向右转150°,然后朝新方向走3km,结果他离出发点恰好km,那么x的值为()A.B.2C.2或D.3[答案]C[解析]由题意画出三角形如下图.则∠ABC=30°,由余弦定理得,cos30°=,∴x=2或.3.(2016·三亚高二检测)两灯塔A,B与海洋观察站C的距离都等于akm,灯塔A在C的北偏东30°,B在C的南偏东60°,则A,B之间距离为()A.akmB.akmC.akmD.2akm[答案]A[解析]△ABC中,AC=BC=a,∠ACB=90°,AB=a.4.甲船在岛B的正南A处,AB=10千米,甲船以每小时4千米的速度向正北航行,同时,乙船自B出发以每小时6千米的速度向北偏东60°的方向驶去.当甲、乙两船相距最近时,它们所航行的时间是()A.分钟B.小时C.21.5分钟D.2.15分钟[答案]A[解析]设行驶xh后甲到点C,乙到点D,两船相距ykm,则∠DBC=180°-60°=120°.∴y2=(10-4x)2+(6x)2-2(10-4x)·6xcos120°=28x2-20x+100=28(x-)2-+100,1∴当x=小时=分钟,y2有最小值,∴y最小.5.如图所示,B、C、D三点在地面同一直线上,DC=a,从C、D两点测得A点的仰角分别为β、α(α<β),则A点离地面的高AB等于()A.B.C.D.[答案]A[解析]由tanα=,tanβ=,联立解得AB=.6.一质点受到平面上的三个力F1、F2、F3(单位:牛顿)的作用而处于平衡状态,已知F1、F2成60°角,且F1、F2的大小分别为2和4,则F3的大小为()A.6B.2C.2D.2[答案]D[解析]由题意,得F1+F2+F3=0,∴F1+F2=-F3,∴(F1+F2)2=F32,∴F12+F22+2F1·F2=F32,∴4+16+2×2×4×cos60°=F32,∴F32=28,∴|F3|=2.故选D.二、填空题7.如图,一艘船上午9:30在A处测得灯塔S在它的北偏东30°处,之后它继续沿正北方向匀速航行,上午10:00到达B处,此时又测得灯塔S在它的北偏东75°处,且与它相距8nmile.此船的航速是________nmile/h.[答案]32[解析]设船的航速为vnmile/h,在△ABS中,AB=v,BS=8,∠BSA=45°,由正弦定理得:=,∴v=32.∴此船的航速为32nmile/h.8.在静水中划船的速度是每分钟40m,水流的速度是每分钟20m,如果船从岸边A处出发,沿着与水流垂直的航线到达对岸,那么船前进的方向指向河流的上游并与河岸垂直的方向所成的角为________.[答案]30°[解析]水流速度与船速的合速度为v,方向指向河岸,如图由题意可知sinα===2∴α=30°.三、解答题9.如图所示,海中一小岛周围3.8nmile内有暗礁,一船从A由西向东航行望见此岛在北75°东.船行8nmile后,望见此岛在北60°东,如果该船不改变航向继续前进,有没有触礁的危险.[解析]在△ABC中,AC=8,∠ACB=90°+60°=150°,∠CAB=90°-75°=15°,∴∠ABC=15°.∴△ABC为等腰三角形,BC=AC=8,在△BCD中,∠BCD=30°,BC=8,∴BD=BC·sin30°=4>3.8.故该船没有触礁危险.10.海岛O上有一座海拔1km的山,山顶设有一观察站A,上午11时测得一轮船在岛的北偏东60°的C处,俯角为30°,11时10分,又测得该船在岛的北偏西60°的B处,俯角为60°.(1)求该船的速度;(2)若此船以不变的船速继续前进,则它何时到达岛的正西方向?此时轮船所在点E离海岛O的距离是多少千米?[解析](1)如图,在Rt△AOB和Rt△AOC中,OB=OAcot60°=,OC=OAcot30°=,在△BOC中,由余弦定理得BC==. 由C到B用的时间为=(小时),∴该船的速度为=2(千米/小时).(2)在△OBC中,由余弦定理,得cos∠OBC==,∴sin∠OBC==.∴sin∠OEB=sin(∠OBE+∠EOB)=sin∠OBE·cos∠EOB+cos∠OBE·sin∠EOB=.在△BEO中,由正弦定理得OE==,BE==.∴从B到E所需时间为:÷2=(小时)=5(分钟).故船速为2千米/小时,该船于11时15分到达岛的正西方向,此时E离海岛O的距离是1.5千米.一、选择题1.如下图所示,一船自西向东匀速航行,上午10时到达一座灯塔P的南偏西75°距塔683海里的...