如图,A、B是两幢地平高度相等、隔岸相望的建筑物,B楼不能到达,由于建筑物密集,在A楼的周围没有开阔地带,为测量B楼的高度,只能充分利用A楼的空间,A楼的各层都可到达且能看见B楼,现仅有测量工具为皮尺和测角器(皮尺可用于测量长度,测角器可以测量仰角、俯角或两视线的夹角).(1)你设计一个测量B楼高度的方法,要求写出测量步骤和必需的测量数据(用字母表示),并画出测量图形;(2)用你测量的数据(用字母表示)写出计算B楼高度的表达式.

问题描述:

如图,A、B是两幢地平高度相等、隔岸相望的建筑物,B楼不能到达,由于建筑物密集,在A楼的周围没有开阔地带,为测量B楼的高度,只能充分利用A楼的空间,A楼的各层都可到达且能看见B楼,现仅有测量工具为皮尺和测角器(皮尺可用于测量长度,测角器可以测量仰角、俯角或两视线的夹角).
(1)你设计一个测量B楼高度的方法,要求写出测量步骤和必需的测量数据(用字母表示),并画出测量图形;
(2)用你测量的数据(用字母表示)写出计算B楼高度的表达式.

(1)①在A的一层测的其对于B楼楼顶的仰角为α;
②在A的二层测的其对于B楼楼顶的仰角为β;
③用皮尺测得一层到二层的距离为a;计算可得B楼的高度.
(2)设B楼的高度为h,

则在Rt△BDF中,DF=

h
tanα
,在Rt△BCE中,CE=
h−a
tanβ

∵CE=DF,
∴可得h=
atanα
tanα−tanβ

故B楼的高度为h=
atanα
tanα−tanβ

答案解析:(1)可在A楼上不同的高度选取两点,分别求出其对于B的仰角,再利用仰角构造两个直角三角形.
(2)借助公共边,解即可得B楼的高度.
考试点:解直角三角形的应用-仰角俯角问题.

知识点:本题是开放性题目,要求学生借助仰角关系,根据题意中所给的条件,设计方法即可.