题目内容
【题目】阅读下面材料:
观察与思考:阅读下列材料,并解决后面的问题.在锐角中,、、的对边分别是a、b、c,过A作于D(如图),则,,即,,于是,即.同理有:,,所以.
即:在一个三角形中,各边和它所对角的正弦的比相等.在锐角三角形中,若已知三个元素(至少有一条边),运用上述结论和有关定理就可以求出其余三个未知元素.根据上述材料,完成下列各题.
(1)如图,中,,,,则;
(2)如图,一货轮在C处测得灯塔A在货轮的北偏西30°的方向上,随后货轮以60海里/时的速度按北偏东30°的方向航行,半小时后到达B处,此时又测得灯塔A在货轮的北偏西75°的方向上(如图),求此时货轮距灯塔A的距离AB.
(3)在(2)的条件下,试求75°的正弦值.(结果保留根号)
【答案】(1)20;(2)15海里;(3).
【解析】
(1)根据材料:在一个三角形中,各边和它所对角的正弦的比相等,写出比例关系,代入数值即可求得AB的值.
(2)此题可先由速度和时间求出BC的距离,再由各方向角得出∠A的角度,过B作BM⊥AC于M,求出∠MBC=30°,求出MC,由勾股定理求出BM,求出AM、BM的长,由勾股定理求出AB即可;
(3)在三角形ABC中,∠A=45,∠ABC=75,∠ACB=60,过点C作AC的垂线BD,构造直角三角形ABD,BCD,在直角三角形ABD中可求出AD的长,进而可求出sin75°的值.
解:(1)在△ABC中,∠B=75°,∠C=45°,BC=60,则∠A=60°,
∵ =,
∴ =,
即 =,
解得:AB=20.
(2)如图,
依题意:BC=60×0.5=30(海里)
∵CD∥BE,
∴∠DCB+∠CBE=180°
∵∠DCB=30°,
∴∠CBE=150°
∵∠ABE=75°.
∴∠ABC=75°,
∴∠A=45°,
在△ABC中,= 即= ,
解之得:AB=15.
答:货轮距灯塔的距离AB=15海里.
(3)过点B作AC的垂线BM,垂足为M.
在直角三角形ABM中,∠A=45°,AB=15,
所以AM=15,在直角三角形BDC中,∠BCM=60°,BC=30°,可求得CM=15,
所以AC=15+15,
由题意得, =,sin75°= .