1.某次测量中,若A在B的南偏东40,则B在A的() A.北偏西40 B.北偏东50 C.北偏西50 D.南偏西50 答案:A 2.已知A、B两地间的距离为10 km,B、C两地间的距离为20 km,现测得ABC=120,则A、C两地间的距离为() A.10 km B.103 km C.105 km D.107 km 解析:选D.由余弦定理可知: AC2=AB2+BC2-2ABBCcosABC. 又∵AB=10,BC=20,ABC=120, AC2=102+202-20230cos 120=700. AC=107. 3.在一座20 m高的观测台测得对面一水塔塔顶的仰角为60,塔底的俯角为45,观测台底部与塔底在同一地平面,那么这座水塔的高度是________m. 解析:h=20+20tan 60=20(1+3) m. 答案:20(1+3) 4.如图,一船以每小时15 km的速度向东航行,船在A处看到一个灯塔B在北偏东60,行驶4 h后,船到达C处,看到这个灯塔在北偏东15.求此时船与灯塔间的距离. 解:BCsinBAC=ACsinABC, 且BAC=30,AC=60, ABC=180-30-105=45. BC=302. 即船与灯塔间的距离为302 km. 一、选择题 1.在某次测量中,在A处测得同一方向的B点的仰角为60,C点的俯角为70,则BAC等于() A.10 B.50 C.120 D.130 解析:选D.如图,BAC等于A观察B点的仰角与观察C点的俯角和,即60+70=130. 2.一艘船以4 km/h的速度沿着与水流方向成120夹角的方向航行,已知河水流速为2 km/h,则经过3 h,该船的实际航程为() A.215 km B.6 km C.221 km D.8 km 解析:选B.v实= 22+42-242cos 60=23. 实际航程=233=6(km).故选B. 3. 如图所示,D,C,B在同一地平面的同一直线上,DC=10 m,从D,C两地测得A点的仰角分别为30和45,则A点离地面的高度AB等于() A.10 m B.53 m C.5(3-1) m D.5(3+1) m 解析:选D.在△ADC中, AD=10sin 135sin 15=10(3+1)(m). 在Rt△ABD中,AB=ADsin 30=5(3+1)(m) 4.(2023年无锡调研)我舰在敌岛A处南偏西50的B处,且AB距离为12海里,发现敌舰正离开岛沿北偏西10的方向以每小时10海里的速度航行,若我舰要用2小时追上敌舰,则速度大小为() A.28海里/小时 B.14海里/小时 C.142 海里/小时 D.20海里/小时 解析:选B.如图,设我舰在C处追上敌舰,速度为v,则在△ABC中,AC=102=20(海里),AB=12海里,BAC=120, BC2=AB2+AC2-2ABACcos 120=784, BC=28海里, v=14海里/小时. 5.台风中心从A地以每小时20千米的速度向东北方向移动,离台风中心30千米内的地区为危险区,城市B在A的正东40千米处,则B城市处于危险区内的持续时间为() A.0.5小时 B.1小时 C.1.5小时 D.2小时 解析:选B.设t小时后,B市处于危险区内, 则由余弦定理得: (20t)2+402-220t40cos 20232. 化简得:4t2-82t+70, t1+t2=22,t1t2=74. 从而|t1-t2|=t1+t22-4t1t2=1. 6.要测量底部不能到达的东方明珠电视塔的高度,在黄浦江西岸选择甲、乙两观测点,在甲、乙两点测得塔顶的仰角分别为45、30,在水平面上测得电视塔与甲地连线及甲、乙两地连线所成的角为120,甲、乙两地相距500米,则电视塔在这次测量中的高度是() A.2023米 B.400米 C.2023米 D.500米 解析:选D.由题意画出示意图,设高AB=h,在Rt△ABC中,由已知BC=h,在Rt△ABD中,由已知BD=3h,在△BCD中,由余弦定理BD2=BC2+CD2-2BCCDcosBCD,得3h2=h2+2023+h500, 解之得h=500(米),故选D. 二、填空题 7.一树干被台风吹断,折断部分与残存树干成30角,树干底部与树尖着地处相距5米,则树干原来的高度为________米. 答案:10+53 8. 如图所示,已知两座灯塔A和B与海洋观察站C的距离相等,灯塔A在观察站C的北偏东40,灯塔B在观察站C的南偏东60,则灯塔A在灯塔B的__________. 解析:由题意可知ACB=180-40-60=80.∵AC=BC,CAB=CBA=50,从而所求为北偏西10. 答案:北偏西10 9.海上一观测站测得方位角240的方向上有一艘停止待修的商船,在商船的正东方有一艘海盗船正向它靠近,速度为每小时90海里.此时海盗船距观测站107 海里,20分钟后测得海盗船距观测站20海里,再过________分钟,海盗船即可到达商船. 解析:如图,设开始时观测站、商船、海盗船分别位于A、B、C处,20分钟后,海盗船到达D处,在△ADC中,AC=107,AD=20,CD=30,由余弦定理得 cosADC=AD2+CD2-AC22ADCD =400+900-20232023=12. ACD=60,在△ABD中由已知得ABD=30. BAD=60-30=30, BD=AD=20,202360=403(分钟). 答案:403 三、解答题 10.如图,A、B两点都在河的对岸(不可到达),在河岸边选定两点C、D,测得CD=2023米,ACB=30,BCD=30,BDA=30,ADC=60,求AB的长. 解:由题意知△ACD为正三角形, 所以AC=CD=2023米. 在△BCD中,BDC=90, 所以BC=CDcosBCD=2023cos 30=202333米. 在△ACB中,AB2=AC2+BC2-2ACBCcos 30 =20232+202323-2023202320232 =2023213, 所以AB=202333米. 11.如图,地面上有一旗杆OP,为了测得它的高度,在地面上选一基线AB,测得AB=20 m,在A处测得点P的仰角为30,在B处测得点P的仰角为45,同时可测得AOB=60,求旗杆的高度(结果保留1位小数). 解:设旗杆的高度为h, 由题意,知OAP=30,OBP=45. 在Rt△AOP中,OA=OPtan 30=3h. 在Rt△BOP中,OB=OPtan 45=h. 在△AOB中,由余弦定理, 得AB2=OA2+OB2-2OAOBcos 60, 即202=(3h)2+h2-23hh12. 解得h2=2023-2023.4. h13(m). 旗杆的高度约为13 m. 12.一商船行至索马里海域时,遭到海盗的追击,随即发出求救信号.正在该海域执行护航任务的海军“黄山”舰在A处获悉后,即测出该商船在方位角为45距离10海里的C处,并沿方位角为105的方向,以9海里/时的速度航行.“黄山”舰立即以21海里/时的速度前去营救.求“黄山”舰靠近商船所需要的最少时间及所经过的路程. 解:如图所示,若“黄山”舰以最少时间在B处追上商船,则A,B,C构成一个三角形. 设所需时间为t小时, 则AB=21t,BC=9t. 又已知AC=10,依题意知,ACB=120, 根据余弦定理,AB2=AC2+BC2-2ACBCcosACB. (21t)2=102+(9t)2-2023tcos 120, (21t)2=100+81t2+90t, 即360t2-90t-100=0. t=23或t=-512(舍). AB=2023=14(海里). 即“黄山”舰需要用23小时靠近商船,共航行14海里. |