• 沒有找到結果。

1-3 解三角形問題(含三角測量)

在文檔中 第1章(三角函數的應用) (頁 27-36)

1

1-3 解三角形問題(含三角測量)

1

1-3 解三角形問題(含三角測量)

隨 堂 練 習

 

3

 中,已知 a  ,b  ,+

,試求 +。

1-3.2 三角測量

要測定山的高度,河流的寬度,船舶的遠近,地球與月亮的距離…等,均 為測量問題,在無法實際丈量時,常借助儀器、憑著經驗及三角學的知識,來 求得其結果 。三角測量的特色就是依據測量所得的數據,經由解三角形間接推 算出要度量的對象,而並非直接去度量 。

為了處理有關測量的問題,我們將一些常用的測量名詞簡介如下:

 鉛 垂 線: 將一細繩的一端繫一重物(如鉛塊),任其自由下垂,則此細

繩形成一條與水平面垂直的直線,稱為鉛垂線 。通過地心的任 一直線即為鉛垂線 。

 水 平 線:與鉛垂線垂直的直線稱為水平線 。

 視   線:觀測者的眼睛與觀測物的連線,稱為視線 。

 仰角與俯角: 均指視線與水平線的交角,當視線在水平線上方時,稱為仰

角;當視線在水平線下方時,稱為俯角,如圖 所示 。

圖 1-8

1

三角函數的應用

 方   位: 利用南北或東西為基準線,所定出路徑或觀測物位置的方向,

稱為方位 。除了東、西、南、北四個主要方位外,還有其他的 方位,如圖 所示 。

圖 1-9

雖然三角測量的對象並不侷限於平面上,空間中的問題也可以處理,但在 此我們只討論平面上的測量問題 。一般解決測量問題的步驟是利用作圖,將它 轉化成處理三角形邊與角的問題 。

 小偉在離塔基 公尺處,測得塔頂的仰角為 

,試求此塔的高度 。

解  如右圖所示: 為塔頂, 為塔基,

  設塔高 公尺,

  在直角

3

 中,+

,  ,

  因為tan  

 ,即tan 

 ,   故tan



   ,   所以此塔的高度為  公尺 。

隨 堂 練 習

大華在其家門口,觀測到附近一座摩天大樓頂部的仰角為

,已知該 摩天大樓高 公尺,試求大華的家與摩天大樓的直線距離 。

例 題

1-3 解三角形問題(含三角測量)

 某人在地面上 處測得山峰的仰角為 ,他向著山水平前進  公尺 至 處,再測得山峰的仰角為 

,試求山高 。

解  如右圖所示: 為山頂, 為山的底部,

  設山高  公尺,

  在直角

3

 中,+,

  則cot  

 ,即  

 ,   故 公尺,

  又在直角

3

 中,+

  則tan  

   

+  ,   即 

  

+ (因為 ),化簡得  +,

  移項得  ,故  

    +,

  所以山高為  + 公尺。

例 題

隨 堂 練 習

某人從地面上 處,測得一塔頂的仰角為 

,向此塔水平前進 公尺 至 處,再測得塔頂的仰角為 

,求此塔的高度 。

1

三角函數的應用

設船 在下午  點時,從港口朝東北方向以每小時  浬的速度出發,船

 於下午  點時,從同一港口朝南 

東的方向以每小時 浬的速度出 發,試求在下午 點時兩船的距離 。

解  如右圖所示:

  設船 於  點出發,下午  點時到達  點,

  又船 也於  點出發,下午  點時到達  點,

  在

3

 中,

  +

+





  又(浬),

    (浬),

  由餘弦定理知:

    + cos

+ 

 ,

  故得    ,

  所以下午 點時兩船的距離為   浬 。

隨 堂 練 習

已知船 在燈塔  之南 

西 浬處,船  在燈塔  之南 

 浬 處,試求、 兩船的距離 。

例 題

1-3 解三角形問題(含三角測量)

如右圖所示,某人欲測得、 兩點的距離,得資料如下:

  公里,+

,+

,試求 。

解  如右圖所示:+

,+ 

  則 +

++







  由正弦定理知 sin  

sin ,   又知  ,

  即   sin

sin

  故得    

sin

sin

 

 

 ,

  所以、 兩點的距離為  公里 。

隨 堂 練 習

 在 海 岸 上 有、 兩 觀 測 站, 同 時 發 現 海 上 有 一 艘 船 , 在  測 得 +

,在 測得 +

,已知、 相距  公里,試求船  到 的距離 。

例 題

1

三角函數的應用

 

3

 中,已知 a  ,b+  ,+ 

,試解此三角形 。

  

3

 中,已知 +

,+

,b  ,試解此三角形 。

  有一小孩放風箏,放出 公尺的線,而風箏的仰角為 

,試求風箏的 高度 。

  某人從 處測得山峰  的仰角為 

,往山腳水平前進  公尺至  處,再測得山峰的仰角為

,試求山高 。

  一建築物上有一旗桿,旗桿長 公尺,某人於地面上  處測得建築物 頂端的仰角為

,旗桿頂端的仰角為

,試求此建築物的高度 。

  有一艦艇由西向東行駛,於 點測得岸邊一燈塔在其北 

東,繼續行 駛 浬到  點,再測得該燈塔在其北 

東,若此艦艇不改變方向繼 續行駛,試求艦艇與燈塔的最近距離 。

《提示》 如右圖所示,設燈塔的位置為,艦艇與 燈塔的最近距離為 (浬)。

在文檔中 第1章(三角函數的應用) (頁 27-36)

相關文件