活动一:理解运用
如图 7-19,自来水厂$A$和村庄$B$分别在小河$l$的两侧,现在$A$、$B$间铺设一条输水管道.为了做好工程预算,需测算出$A$、$B$间的距离.一小船在点$P$处测得自来水厂$A$在正北方向,村庄$B$位于南偏东$24.5^{\circ}$方向;小船前行$1200\ m$到达点$Q$处,测得自来水厂$A$位于北偏西$49^{\circ}$方向,村庄$B$位于南偏西$41^{\circ}$方向.

(1)线段$BQ$与$PQ$是否相等?请说明理由.
(2)求$A$、$B$间的距离(参考数据:$\cos 41^{\circ}\approx 0.75$).
如图 7-19,自来水厂$A$和村庄$B$分别在小河$l$的两侧,现在$A$、$B$间铺设一条输水管道.为了做好工程预算,需测算出$A$、$B$间的距离.一小船在点$P$处测得自来水厂$A$在正北方向,村庄$B$位于南偏东$24.5^{\circ}$方向;小船前行$1200\ m$到达点$Q$处,测得自来水厂$A$位于北偏西$49^{\circ}$方向,村庄$B$位于南偏西$41^{\circ}$方向.
(1)线段$BQ$与$PQ$是否相等?请说明理由.
(2)求$A$、$B$间的距离(参考数据:$\cos 41^{\circ}\approx 0.75$).
答案:解: (1)相等,理由如下
由题意可知,∠BPQ=90°-24.5°=65.5°,∠PQB=90°-41°=49°
∴∠PBQ= 180°-∠BPQ-∠PQB=65.5°
∴∠BPQ=∠PBQ
∴BQ=PQ
(2)由题意,∠PQA=90°-49°=41°,∠PQB=49°
∴∠AQB=∠AQP+∠PQB=90°
$AQ=\frac {PQ}{cos 41°}≈1600m,$BQ=PQ=1200m
∴$AB=\sqrt{AQ²+BQ²}= 2000m$
答: A、B间的距离为2000m。
由题意可知,∠BPQ=90°-24.5°=65.5°,∠PQB=90°-41°=49°
∴∠PBQ= 180°-∠BPQ-∠PQB=65.5°
∴∠BPQ=∠PBQ
∴BQ=PQ
(2)由题意,∠PQA=90°-49°=41°,∠PQB=49°
∴∠AQB=∠AQP+∠PQB=90°
$AQ=\frac {PQ}{cos 41°}≈1600m,$BQ=PQ=1200m
∴$AB=\sqrt{AQ²+BQ²}= 2000m$
答: A、B间的距离为2000m。
活动二:综合实践
两个数学兴趣小组准备了卷尺、测角仪等工具,用于测量学校旗杆的高度.
第一小组的测量方案如下:
第一步,建立测高模型,画出测量示意图(图 7-20),明确需要测量的数据和测量方法:用卷尺测量测角仪$CD$的高度和测角仪底部$C$与旗杆底部$A$之间的距离,用测角仪测量旗杆顶端$B$的仰角$\alpha$;
第二步,分工并设计测量数据记录表;
第三步,选择不同的位置测量三次,依次记录测量数据;
第四步,整理数据,计算旗杆的高,撰写研究报告.
下表是该组同学研究报告中的数据记录和计算结果:

(1)表中$n$的值为
(2)该测量模型中,若$CD = a$,$AC = b$,仰角为$\alpha$,用含$a$、$b$、$\alpha$的代数式表示旗杆$AB$的高度为
(3)第二小组方案如下:测量示意图如图 7-21 所示,测角仪的高度为$1\ m$,先在点$C$处测得旗杆顶端$B$的仰角$\alpha$为$30^{\circ}$,然后朝旗杆方向前进$14\ m$到达点$H$处,再次测得旗杆顶端$B$的仰角$\beta$为$60^{\circ}$,请你求出旗杆$AB$的高度(结果保留根号).


两个数学兴趣小组准备了卷尺、测角仪等工具,用于测量学校旗杆的高度.
第一小组的测量方案如下:
第一步,建立测高模型,画出测量示意图(图 7-20),明确需要测量的数据和测量方法:用卷尺测量测角仪$CD$的高度和测角仪底部$C$与旗杆底部$A$之间的距离,用测角仪测量旗杆顶端$B$的仰角$\alpha$;
第二步,分工并设计测量数据记录表;
第三步,选择不同的位置测量三次,依次记录测量数据;
第四步,整理数据,计算旗杆的高,撰写研究报告.
下表是该组同学研究报告中的数据记录和计算结果:
(1)表中$n$的值为
13.1
;该小组选择不同的位置测量三次,再以三次测量计算的旗杆高度的平均数作为结论,这样做的目的是减小误差
.(2)该测量模型中,若$CD = a$,$AC = b$,仰角为$\alpha$,用含$a$、$b$、$\alpha$的代数式表示旗杆$AB$的高度为
btanα+a
.(3)第二小组方案如下:测量示意图如图 7-21 所示,测角仪的高度为$1\ m$,先在点$C$处测得旗杆顶端$B$的仰角$\alpha$为$30^{\circ}$,然后朝旗杆方向前进$14\ m$到达点$H$处,再次测得旗杆顶端$B$的仰角$\beta$为$60^{\circ}$,请你求出旗杆$AB$的高度(结果保留根号).
答案:13.1
减小误差
btan α+a
减小误差
btan α+a