精品 九年级数学中考数学一轮复习第13课 解直角三角形
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中考数学专题复习:解直角三角形【基础知识回顾】一、锐角三角函数定义:在RE△ABC中,∠C=900, ∠A、∠B、∠C的对边分别为a、b、c,则∠A的正弦可表示为:sinA= ,∠A的余弦可表示为CBA= ∠A的正切:tanA= ,它们弦称为∠A的锐角三角函数【名师提醒:1、sinA、∠cosA、tanA表示的是一个整体,是两条线段的比,没有,这些比值只与有关,与直角三角形的无关2、取值范围<sinA< cosA< tanA> 】二、特殊角的三角函数值:【名师提醒:1、三个特殊角的三角函数值都是根据定义应用直角三角形性质算出来的,要在理解的基础上结合表格进行记忆2、当时,正弦和正切值随着角度的增大而余弦值随着角度的增大而sin A3、几个特殊关系:⑴sinA+cos2A= ,tanA=⑵若∠A+∠B=900,则sinA= cosA.tanB= 】三、解直角三角形:1、定义:由直角三角形中除直角外的个已知元素,求出另外个未知元素的过程叫解直角三角形2、解直角三角形的依据:RT∠ABC中,∠C900 三边分别为a、b、c⑴三边关系:⑵两锐角关系⑶边角之间的关系:sinA cosA tanAsinB cosB tanB【名师提醒:解直角三角形中已知的两个元素应至少有一个是当没有直角三角形时应注意构造直角三角形,再利用相应的边角关系解决】3、解直角三角形应用中的有关概念⑴仰角和俯角:如图:在用上标上仰角和俯角⑵坡度坡角:如图:斜坡AB的垂直度H和水平宽度L的比叫做坡度,用i表示,即i=坡面与水平面得夹角为用字母α表示,则i=hl=⑶方位角:是指南北方向线与目标方向所成的小于900的水平角如图:OA表示OB表示OC表示(也可称西南方向)3、利用解直角三角形知识解决实际问题的一般步骤:⑴把实际问题抓化为数字问题(画出平面图形,转化为解直角三角形的问题)⑵根据条件特点选取合适的锐角三角函数去解直角三角形⑶解数学问题答案,从而得到实际问题的答案【名师提醒:在解直角三角形实际应用中,先构造符合题意的三角形,解题的关键是弄清在哪个直角三角形中用多少度角的哪种锐角三角函数解决】【重点考点例析】考点一:锐角三角函数的概念例1 (•内江)如图所示,△ABC的顶点是正方形网格的格点,则sinA的值为()A.12B.55C.1010D.255思路分析:利用网格构造直角三角形,根据锐角三角函数的定义解答.解:如图:连接CD交AB于O,根据网格的特点,CD⊥AB,在Rt△AOC中,CO=2211+=2;AC=2213+=10;则sinA=OCAC=25510=.故选B.点评:本题考查了锐角三角函数的定义和勾股定理,作出辅助线CD并利用网格构造直角三角形是解题的关键.对应训练1.(•贵港)在平面直角坐标系中,已知点A(2,1)和点B(3,0),则sin∠AOB的值等于()A.55B.52C.32D.121.A考点:锐角三角函数的定义;坐标与图形性质;勾股定理.专题:计算题.分析:过A作AC⊥x轴于C,利用A点坐标为(2,1)可得到OC=2,AC=1,利用勾股定理可计算出OA,然后根据正弦的定义即可得到sin∠AOB的值.解答:解:如图过A作AC⊥x轴于C,∵A点坐标为(2,1),∴OC=2,AC=1,∴OA=22OC AC+=5,∴sin∠AOB=1555ACOA==.故选A.点评:本题考查了正弦的定义:在直角三角形中,一个锐角的正弦等于这个角的对边与斜边的比值.也考查了点的坐标与勾股定理.考点二:特殊角的三角函数值例2 (•孝感)计算:cos245°+tan30°•sin60°= .思路分析:将cos45°=22,tan30°=33,sin60°=32代入即可得出答案.解:cos245°+tan30°•sin60°=12+33×32=12+12=1.故答案为:1.点评:此题考查了特殊角的三角函数值,属于基础题,熟练记忆一些特殊角的三角函数值是解答本题的关键.对应训练(•南昌)计算:sin30°+cos30°•tan60°.思路分析:分别把各特殊角的三角函数代入,再根据二次根式混合运算的法则进行计算即可.解:原式=13322+⨯=1322+=2.点评:本题考查的是特殊角的三角函数值,熟记各特殊角度的三角函数值是解答此题的关键.考点三:化斜三角形为直角三角形例3 (•安徽)如图,在△ABC中,∠A=30°,∠B=45°,AC=23,求AB的长.6.思路分析:过C作CD⊥AB于D,求出∠BCD=∠B,推出BD=CD,根据含30度角的直角三角形求出CD,根据勾股定理求出AD,相加即可求出答案.解:过C作CD⊥AB于D,∴∠ADC=∠BDC=90°,∵∠B=45°,∴∠BCD=∠B=45°,∴CD=BD,∵∠A=30°,AC=23,∴CD=3,∴BD=CD=3,由勾股定理得:AD=22=3,AC CD∴AB=AD+BD=3+3,答:AB的长是3+3.点评:本题考查了勾股定理,等腰三角形的性质和判定,含30度角的直角三角形性质等知识点的应用,关键是构造直角三角形,题目具有一定的代表性,是一道比较好的题目.对应训练3.(•重庆)如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,点D在BC边上,且△ABD是等边三角形.若AB=2,求△ABC的周长.(结果保留根号)3.考点:解直角三角形;三角形内角和定理;等边三角形的性质;勾股定理.专题:计算题.分析:根据等边三角形性质求出∠B=60°,求出∠C=30°,求出BC=4,根据勾股定理求出AC,相加即可求出答案.解答:解:∵△ABD是等边三角形,∴∠B=60°,∵∠BAC=90°,∴∠C=180°-90°-60°=30°,∴BC=2AB=4,在Rt△ABC中,由勾股定理得:AC=2222BC AB-=-=,4223∴△ABC的周长是AC+BC+AB=23+4+2=6+23.答:△ABC的周长是6+23.点评:本题考查了勾股定理,含30度角的直角三角形,等边三角形性质,三角形的内角和定理等知识点的应用,主要培养学生运用性质进行推理和计算的能力,此题综合性比较强,是一道比较好的题目.考点四:解直角三角形的应用例4 (•张家界)黄岩岛是我国南海上的一个岛屿,其平面图如图甲所示,小明据此构造出该岛的一个数学模型如图乙所示,其中∠B=∠D=90°,AB=BC=15千米,CD=32千米,请据此解答如下问题:(1)求该岛的周长和面积;(结果保留整数,2≈1.41436≈2.45)(2)求∠ACD的余弦值.考点:解直角三角形的应用.分析:(1)连接AC ,根据AB =BC =15千米,∠B =90°得到∠BAC =∠ACB =45° AC =152千米,再根据∠D =90°利用勾股定理求得AD 的长后即可求周长和面积; (2)直接利用余弦的定义求解即可. 解:(1)连接AC∵AB =BC =15千米,∠B =90°∴∠BAC =∠ACB =45° AC =152千米 又∵∠D =90°∴AD =22 -AC CD =22(152)(32)123-=(千米)∴周长=AB +BC +CD +DA =30+32+123=30+4.242+20.784≈55(千米) 面积=S △ABC +18 6 ≈157(平方千米) (2)cos ∠ACD =CD 321==AC 5152点评:本题考查了解直角三角形的应用,与时事相结合提高了同学们解题的兴趣,解题的关键是从实际问题中整理出直角三角形并求解. 对应训练6.(•益阳)超速行驶是引发交通事故的主要原因之一.上周末,小明和三位同学尝试用自己所学的知识检测车速.如图,观测点设在A 处,离益阳大道的距离(AC )为30米.这时,一辆小轿车由西向东匀速行驶,测得此车从B 处行驶到C 处所用的时间为8秒,∠BAC =75°. (1)求B 、C 两点的距离;(2)请判断此车是否超过了益阳大道60千米/小时的限制速度?(计算时距离精确到1米,参考数据:sin75°≈0.9659,cos75°≈0.2588,tan75°≈3.732,3≈1.732,60千米/小时≈16.7米/秒)考点:解直角三角形的应用.专题:计算题.分析:(1)由于A到BC的距离为30米,可见∠C=90°,根据75°角的三角函数值求出BC的距离;(2)根据速度=路程÷时间即可得到汽车的速度,与60千米/小时进行比较即可.解答:解:(1)法一:在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠BAC=75°,AC=30,∴BC=AC•tan∠BAC=30×tan75°≈30×3.732≈112(米).法二:在BC上取一点D,连接AD,使∠DAB=∠B,则AD=BD,∵∠BAC=75°,∴∠DAB=∠B=15°,∠CDA=30°,在Rt△ACD中,∠ACD=90°,AC=30,∠CDA=30°,∴AD=60,CD=303,BC=60+303≈112(米)(2)∵此车速度=112÷8=14(米/秒)<16.7 (米/秒)=60(千米/小时)∴此车没有超过限制速度.点评:本题考查了解直角三角形的应用,理解正切函数的意义是解题的关键.【聚焦山东中考】1.(•济南)如图,在8×4的矩形网格中,每格小正方形的边长都是1,若△ABC的三个顶点在图中相应的格点上,则tan∠ACB的值为()A.13B.12C.22D.31.A考点:锐角三角函数的定义.A.不变B.缩小为原来的C.扩大为原来的3倍D.不能确定3考点:特殊角的三角函数值;非负数的性质:绝对值;非负数的性质:偶次方;三角形内角和定理.分析:首先根据绝对值与偶次幂具有非负性可知cosA-12=0,sinB-22=0,然后根据特殊角的三角函数值得到∠A、∠B的度数,再根据三角形内角和为180°算出∠C的度数即可.解答:解:∵|cosA-12|+(sinB-22)2=0,∴cosA-12=0,sinB-22=0,∴cosA=12,sinB=22,∴∠A=60°,∠B=45°,则∠C=180°-∠A-∠B=180°-60°-45°=75°,故答案为:75°.点评:此题主要考查了非负数的性质,特殊角的三角函数值,三角形内角和定理,关键是要熟练掌握特殊角的三角函数值.5.(•潍坊)校车安全是近几年社会关注的重大问题,安全隐患主要是超速和超载.某中学数学活动小组设计了如下检测公路上行驶的汽车速度的实验:先在公路旁边选取一点C,再在笔直的车道l上确定点D,使CD与l垂直,测得CD的长等于21米,在l上点D的同侧取点A、B,使∠CAD=30°,∠CBD=60°.(1)求AB的长(精确到0.1米,参考数据:3=1.73,2=1.41);(2)已知本路段对校车限速为40千米/小时,若测得某辆校车从A到B用时2秒,这辆校车是否超速?说明理由.5.考点:解直角三角形的应用.分析:(1)分别在Rt△ADC与Rt△BDC中,利用正切函数,即可求得AD与BD的长,继而求得AB的长;(2)由从A到B用时2秒,即可求得这辆校车的速度,比较与40千米/小时的大小,即可确定这辆校车是否超速.解答:解:(1)由題意得,在Rt△ADC中,AD=CD==21 3tan303=36.33,在Rt△BDC中,BD=CD==7 3tan303=12.11,则AB=AD-BD=36.33-12.11=24.22≈24.2(米)。
2023年中考数学一轮复习:解直角三角形及其应用一、单选题1.如图,在平面直角坐标系中,直线AB与x轴交于点A(﹣2,0),与x轴夹角为30°,将△ABO沿直线AB翻折,点O的对应点C恰好落在双曲线kyx=(k≠0)上,则k的值为()A.4B.﹣2C D.2.如图,平行四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,AE平分△BAD,分别交BC,BD于点E,P,连接OE,△ADC=60°,122AB BC==,则下列结论:①△CAD=30°;②14OE AD=;③S平行四边形ABCD=AB·AC;④27BD=⑤S△BEP=S△APO;其中正确的个数是()A.2B.3C.4D.5 3.如图,为了保证道路交通安全,某段高速公路在A处设立观测点,与高速公路的距离AC为20米.现测得一辆小轿车从B处行驶到C处所用的时间为4秒。
若△BAC=α,则此车的速度为()A.5tanα米/秒B.80tanα米/秒C.5tanα米/秒D.80tanα米/秒二、填空题4.如图,在 ABC 中,AD 是BC 上的高, cos tanB DAC =∠ ,若 1213sinC =, 12BC = ,则AD 的长 .5.某人沿着坡角为α的斜坡前进80m ,则他上升的最大高度是 m . 6.如图,建筑物BC 上有一旗杆AB ,点D 到BC 的距离为20m ,在点D 处观察旗杆顶部A 的仰角为52°,观察底部B 的仰角为45°,则旗杆的高度为 m .(精确到0.1m ,参考数据:520.79sin ︒≈,52 1.28tan ︒≈ 1.41≈ 1.73≈.)三、综合题7.在Rt△ACB 中,△C=90°,点O 在AB 上,以O 为圆心,OA 长为半径的圆与AB 、AC 分别交于点D 、E ,且△CBE=△A.(1)求证:BE 是△O 的切线; (2)连接DE ,求证:△AEB△△EDB ;(3)若点F 为 AE 的中点,连接OF 交AD 于点G ,若AO=5,3sin 5CBE ∠= ,求OG 的长.8.如图(1)放置两个全等的含有30°角的直角三角板 ABC 与(30)DEF B E ∠=∠=︒ ,若将三角板 ABC 向右以每秒1个单位长度的速度移动(点C 与点E 重合时移动终止),移动过程中始终保持点B 、F 、C 、E 在同一条直线上,如图(2), AB 与 DF 、 DE 分别交于点P 、M , AC 与 DE 交于点Q ,其中 AC DF ==,设三角板 ABC 移动时间为x 秒.(1)在移动过程中,试用含x 的代数式表示AMQ 的面积;(2)计算x 等于多少时,两个三角板重叠部分的面积有最大值?最大值是多少?9.已知AB 是△O 的切线,切点为B 点,AO 交△O 于点C ,点D 在AB 上且DB=DC .(1)求证:DC 为△O 的切线;(2)当AD=2BD ,CD=2时,求AO 的长.10.脱贫攻坚工作让老百姓过上了幸福的生活.如图①是政府给贫困户新建的房屋,如图②是房屋的侧面示意图,它是一个轴对称图形,对称轴是房屋的高 AB 所在的直线.为了测量房屋的高度,在地面上C 点测得屋顶 A 的仰角为 35︒ ,此时地面上C 点、屋檐上 E 点、屋顶上A 点三点恰好共线,继续向房屋方向走 8m 到达点D 时,又测得屋檐 E 点的仰角为 60︒ ,房屋的顶层横梁 12EF m = ,//EF CB , AB 交 EF 于点G (点C ,D , B 在同一水平线上).(参考数据:sin350.6︒≈ , cos350.8︒≈ , tan350.7︒≈ ,1.7≈ )(1)求屋顶到横梁的距离 AG ;(2)求房屋的高 AB (结果精确到 1m ).11.如图,直线 (0)y mx n m =+≠ 与双曲线 (0)ky k x=≠ 交于 A B 、 两点,直线AB 与坐标轴分别交于 C D 、 两点,连接 OA ,若 OA = ,1tan 3AOC ∠= ,点 (3,)B b - .(1)分别求出直线 AB 与双曲线的解析式; (2)连接 OB ,求 AOBS.12.如图,某港口O 位于东西方向的海岸线上,“远航”号、“海天”号轮船同时离开港口,各自沿一固定方向航行,“远航”号每小时航行16海里,“海天”号每小时航行12海里.(1)若它们离开港口一个半小时后分别位于A 、B 处,且相距30海里.如果知道“远航”号沿东北方向航行,能知道“海天”号沿哪个方向航行吗?说明理由.(2)若“远航”号沿北偏东60︒方向航行,经过两个小时后位于F 处,此时船上有一名乘客需要紧急回到PE 海岸线上,若他从F 处出发,乘坐的快艇的速度是每小时80海里.他能在半小时内回到海岸线吗?说明理由.13.如图,某人在山坡坡脚A 处测得电视塔尖点 C 的仰角为 60︒ ,沿山坡向上走到p 处再测得点C 的仰角为 45︒ ,已知 100OA = 米,山坡坡度 1:2i = ,且O A B 、、 在同一条直线上,其中测倾器高度忽略不计.(1)求电视塔OC 的高度;(计算结果保留根号形式)(2)求此人所在位置点 P 的铅直高度.(结果精确到0.1米,参考数据:1.41= , 1.73= )14.我国于2019年6月5日首次完成运载火箭海上发射,达到了发射技术的新高度.如图,运载火箭海面发射站点M 与岸边雷达站N 处在同一水平高度。
2023年中考数学一轮复习考点过关解直角三角形的应用1. 3月份,长江重庆段开始进入枯水期,有些航道狭窄的水域通航压力开始慢慢增加.为及时掌握辖区通航环境实时情况,严防船舶搁浅、触礁等险情事故发生,沿江海事执法人员持续开展巡航检查,确保近七百公里的长江干线通航安全.如图,巡航船在一段自西向东的航道上的A处发现,航标B在A处的北偏东45°方向200米处,以航标B为圆心,150米长为半径的圆形区域内有浅滩,会使过往船舶有危险.(1)由于水位下降,巡航船还发现在A处北偏西15°方向300米的C处,露出一片礁石,求B、C两地的距离;(精确到1米)(2)为保证航道畅通,航道维护项目部会组织挖泥船对该条航道被浅滩影响的航段进行保航施工.请判断该条航道是否被这片浅滩区域影响?如果有被影响,请求出被影响的航道长度为多少米?如果≈)2 1.4147 2.6462. 如图,某船由西向东航行,在点A测得小岛O在北偏东60°,船航行了10海里后到达点B,这时测得小岛O在北偏东45°,船继续航行到点C时,测得小岛O恰好在船的正北方,求此时船到小岛的距离.3. 为加快城乡对接,建设全域美丽乡村,某地区对A、B两地间的公路进行改建.如图,A、B两地之间有一座山,汽车原来从A地到B地需途径C地沿折线ACB行驶,现开通隧道后,汽车可直接沿直线AB行驶.已知BC=80千米,∠A=45°,∠B=30°.(1)开通隧道前,汽车从A地到B地大约要走多少千米?(2)开通隧道后,汽车从A地到B地大约可以少走多少千米?(结果精确到0.1千米)(参考数据:23)4. 如图,笔直的海岸线l上有A、B两个观测站,A在B的正东方向.有一艘渔船在点P处,从A处测得渔船在北偏西60︒的方向,从B处测得渔船在其东北方向,且测得B、P两点之间的距离为20海里.(1)求观测站A、B之间的距离(结果保留根号);(2)渔船从点P处沿射线AP的方向航行一段时间后,到点C处等待补给,此时,从B测得渔船在北偏西15︒的方向.在渔船到达C处的同时,一艘补给船从点B出发,以每小时20海里的速度前往C 处,请问补给船能否在83分钟之内到达C3 1.73≈)5. 为做好疫情防控工作,确保师生生命安全,学校每日都在学生进校前进行体温检测.某学校大门AB高6.5米,学生DF身高1.5米,当学生准备进入体温检测有效识别区域时,在点D处测得摄像头A的仰角为30︒,当学生刚好离开体温检测有效识别区域CD段时,在点C处测得摄像头A的仰角为60︒,求体温检测有效识别区域CD 段的长(结果保留根号)6. 数学兴趣小组到黄河风景名胜区测量炎帝塑像(塑像中高者)的高度.如图所示,炎帝塑像DE 在高55m 的小山EC 上,在A 处测得塑像底部E 的仰角为34°,再沿AC 方向前进21m 到达B 处,测得塑像顶部D 的仰角为60°,求炎帝塑像DE 的高度.(精确到1m .参考数据:sin340.56︒≈,cos340.83︒=,tan340.67︒≈3 1.73)7. 如图1,和平大桥是徐州市地标建筑,也是国内跨铁路最多的大桥,某数学小组的同学利用课余时间对该桥进行了实地测量,如图2所示的测量示意图,测得如下数据;∠A =27°,∠B =31°,斜拉主跨度AB =368米.(1)过点C 作CD ⊥AB ,垂足为D ,求CD 的长(结果精确到0.1);(2)若主塔斜拉链条上的LED 节能灯带每米造价90元,求斜拉链条AC 上灯带的总造价是多少元?(参考数据tan27°≈0.5,sin27°≈0.45,cos27°≈0.9:tan31°≈0.6)8. 为了监控大桥下坡路段车辆行驶速度,通常会在下引桥处设置电子眼进行区间测速,如图,电子眼位于点P处,离地面的铅锤高度PQ为9米,区间测速的起点为下引桥坡面点A处,此时电子眼的俯角为30°;区间测速的中点为下引桥坡脚点B处,此时电子眼的俯角为60°(A、B、P、Q四点在同一平面).(1)求路段BQ的长(结果保留根号);(2)当下引桥坡度1:23i AB的长(结果保留根号).9. 某购物广场要修建一个地下停车场,停车场的入口设计示意图如图所示,其中斜坡AD与地平线的夹角为18°,一楼到地下停车场地面的距离CD=2.8米,地平线到一楼的垂直距离BC=1米.(1)应在地面上距点B多远的A处开始斜坡施工?(精确到0.1米)(2)如果给该购物广场送货的货车高度为2.5米,那么按这样的设计能否保证货车顺利进入地下停车场?请说明理由.(参考数据:sin18°≈0.31,cos18°≈0.95,tan18°≈0.32)10. 如图,某城市的一座古塔CD 坐落在湖边,数学老师带领学生隔湖测量古塔CD 的高度,在点A 处测得塔尖点D 的仰角∠DAC 为31°,沿射线AC 方向前进35米到达湖边点B 处,测得塔尖点D 在湖中的倒影E 的俯角∠CBE 为45°,根据测得的数据,计算这座灯塔的高度CD (结果精确到0.1).参考数据:sin 31°≈0.52,cos 31°≈0.86,tan 31°≈0.60.(结果精确到0.1)11. 如图1,是一款手机支架图片,由底座、支撑板和托板构成.图2是其侧面结构示意图,量得托板长AB =17cm ,支撑板长CD =16cm ,底座长DE =14cm ,托板AB 联结在支撑板顶端点C 处,且CB =7cm ,托板AB 可绕点C 转动,支撑板CD 可绕D 点转动.如图2,若70,60DCB CDE ∠=︒∠=︒,求点A 到直线DE 的距离(精确到0.1cm )(参考数值sin 400.64,cos400.77,tan 403 1.73︒︒︒≈≈≈)12. 图①是某车站的一组智能通道闸机,图②是两圆弧翼展开时的截面图,扇形ABC 和DEF 是闸机的“圆弧翼”,两圆弧翼成轴对称,BC 和EF 均垂直于地面,扇形的圆心角∠ABC =∠DEF =20°,半径BA =ED =60cm ,点A 与点D 在同一水平线上,且它们之间的距离为10cm .求闸机通道的宽度,即BC 与EF 之间的距离(参考数据:sin20°≈0.34,cos20°≈0.94,tan20°≈0.36).13. 如图,1号楼在2号楼的南侧,两楼高度均为90,m 楼间距为AB .冬至日正午,太阳光线与水平面所成的角为32.3︒.1号楼在2号楼墙面上的影高为CA ,春分日正午,太阳光线与水平面所成的角为55.7︒,1号楼在2号楼墙面上的影高为DA .已知42CD m =.(1)求楼间距AB ;(2)若2号楼共30层,层高均为3,m 则点C 位于第几层? ( 参考数据:32.30.53,sin ︒≈32.30.85cos ︒≈,32.30.6355.70.83tan sin ︒≈︒≈,,55.70.5655.7 1.47cos tan ︒≈︒≈,)14. 如图,小明站在江边某瞭望台DE 的顶端D 处,测得江面上的渔船A 的俯角为40°.若瞭望台DE 垂直于江面,它的高度为3米,CE =2米,CE 平行于江面AB ,迎水坡BC 的坡度i =1:0.75,坡长BC =10米.(参考数据:sin40°≈0.64,cos40°≈0.77,tan40°≈0.84,cot40°≈1.19)(1)求瞭望台DE 的顶端D 到江面AB 的距离;(2)求渔船A 到迎水坡BC 的底端B 的距离.(结果保留一位小数)15. 如图,小锋将一-架4米长的梯子AB 斜靠在竖直的墙AC 上,使梯子与地面所成的锐角α为60°.(1)求梯子的顶端与地面的距离AC (结果保留根号)(2)为使梯子顶端靠墙的高度更高,小锋调整了梯子的位置使其与地面所成的锐角α为70°,则需将梯子底端点B 向内移动多少米(结果精确到0.1米)?参考数据:sin700.94︒≈,cos700.34︒≈,tan70 2.75︒≈.。
第13课 解直角三角形=========⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<<⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<<=∠=∠=∠000000000000060tan ;45tan ;30tan 60cos ;45cos ;30cos 60sin ;45sin ;30sin :)900()900(tan ,cos ,sin 特殊三角函数值平方关系:正切:余弦:正弦::取值范围越大,正切值正切:越大,余弦值余弦:越大,正弦值正弦::增减性αααααA A A中考真题练习1.在Rt △ABC 中,∠C=900,若sinA=513,则cosA 的值为( ) A.512B.813C.23D.12132.式子2000)160(tan 45tan 30cos 2---的值是( ) A.232-B.0C.32D.23.在△ABC 中,若0)21(cos 21sin 2=-+-B A ,则∠C 的度数是( ) A.30° B.45° C.60° D.90° 4.如图,在△ABC 中,∠C=900,AB=5,BC=3,则sinA 的值是()A.34B.43C.35 D.455.如图,在直角坐标系中,P 是第一象限内的点,其坐标是(3,m ),且OP 与x 轴正半轴的夹角α的正切值是错误!未找到引用源。
,则错误!未找到引用源。
的值是( )A.45 B.错误!未找到引用源。
C.35D.错误!未找到引用源。
6.如图,将∠AOB 放置在5×5的正方形网格中,则tan ∠AOB 的值是( ) A.23B.32C.21313 D.31313第6题图 第7题图 第8题图7.如图,某游乐场一山顶滑梯的高为h,滑梯的坡角为a,那么滑梯长l 为( )A.h sina B.h tana C.h cosaD.h ·sina 8.如图,在□ABCD 中,对角线AC 、BD 相交成的锐角为α,若AC=a ,BD=b ,则□ABCD 的面积是( ) A.αsin 21ab B.αsin ab C.αcos ab D.αcos 21ab 9.在△ABC 中,AB=AC=5,sin ∠ABC=0.8,则BC=10.如图,某山坡的坡面AB=200米,坡角∠BAC=300,则该山坡的高BC 的长为 米.第10题图 第11题图 第12题图 11.如图,在小山的东侧A 点有一个热气球,由于受西风的影响,以30米/分的速度沿与地面成750角的方向飞行,25分钟后到达C 处,此时热气球上的人测得小山西侧B 点的俯角为300,则小山东西两侧A 、B 两点间的距离为 米.12.如图,在高度是21米的小山A 处测得建筑物CD 顶部C 处的仰角为300,底部D 处的俯角为何450,则这个建筑物的高度CD= 米(结果可保留根号)13.如图,在Rt △ABC 中,∠ACB=900,D 是AB 的中点,过D 点作AB 的垂线交AC 于点E,BC=6,sinA=35,则DE= .第13题图第14题图14.如图,点E(0,4),O(0,0),C(5,0)在⊙A上,BE是⊙A上的一条弦.则tan∠OBE=________.16.某校研究性学习小组测量学校旗杆AB的高度,如图在教学楼一楼C处测得旗杆顶部的仰角为600,在教学楼三楼D处测得旗杆顶部的仰角为300,旗杆底部与教学楼一楼在同一水平线上,已知每层楼的高度为3米,则旗杆AB的高度为米.第16题图第17题图第18题图17.如图,某小岛受到了污染,污染范围可以大致看成是以点O为圆心,AD长为直径的圆形区域,为了测量受污染的圆形区域的直径,在对应⊙O的切线BD(点D为切点)上选择相距300米的B、C两点,分别测得∠ABD=300,∠ACD=600,则直径AD= 米.18.如图,四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,且BD平分AC,若BD=8,AC=6,∠BOC=1200,则四边形ABCD 的面积为.(结果保留根号)19.如图,是一张宽m的矩形台球桌ABCD,一球从点M(点M在长边CD上)出发沿虚线MN射向边BC,然后反弹到边AB上的P点.如果MC n=,CMNα∠=.那么P点与B点的距离为 .第19题图第20题图20.如图,正方向ABCD的边长为3cm,E为CD边上一点,∠DAE=30°,M为AE的中点,过点M作直线分别与AD、BC相交于点P、Q.若PQ=AE,则AP等于cm.21.已知α是锐角,且sin(α+150)=32.计算1184cos( 3.14)tan3απα-⎛⎫---++ ⎪⎝⎭的值.22.如图,在△ABC中,AD是BC边上的高,AE是BC边上的中线,∠C=450,sinB=13,AD=1.(1)求BC的长;(2)求tan∠DAE的值.23.如图,在一次数学课外活动中,小明同学在点P 处测得教学楼A 位于北偏东60°方向,办公楼B 位于南偏东45°方向.小明沿正东方向前进60米到达C 处,此时测得教学楼A 恰好位于正北方向,办公楼B 正好位于正南方向.求教学楼A 与办公楼B 之间的距离.24.中学数学活动小组设计了如下检测公路上行驶的汽车速度的实验:先在公路旁边选取一点C ,再在笔直的车道l 上确定点D ,使CD 与l 垂直,测得CD 的长等于21米,在l 上点D 的同侧取点A 、B ,使∠CAD=300,∠CBD=600.(1)求AB 的长; (2)已知本路段对校车限速为40千米/小时,若测得某辆校车从A 到B 用时2秒,这辆校车是否超速?说明理由.25.如图,某大楼的顶部树有一块广告牌CD,小李在山坡的坡脚A 处测得广告牌底部D 的仰角为600.沿坡面AB 向上走到B 处测得广告牌顶部C 的仰角为450,已知山坡AB 的坡度3:1=i ,AB=10米,AE=15米.(3:1=i 是指坡面的铅直高度BH 与水平宽度AH 的比) (1)求点B 距水平面AE 的高度BH ;(2)求广告牌CD 的高度.26.如图,湖中的小岛上有一标志性建筑物,其底部为A,某人在岸边的B处测得A在B的北偏东30°的方向上,然后沿岸边直行4公里到达C处,再次测得A在C的北偏西45°的方向上(其中A、B、C在同一平面上).求这个标志性建筑物底部A到岸边BC的最短距离.27.如图,一只猫头鹰蹲在一棵树AC的B(点B在AC上)处,发现一只老鼠躲进短墙DF的另一侧,猫头鹰的视线被短墙遮住,为了寻找这只老鼠,它又飞至树顶C处,已知短墙高DF=4米,短墙底部D与树的底部A的距离为2.7米,猫头鹰从C点观测F点的俯角为530,老鼠躲藏处M(点M在DE上)距D点3米.(参考数据:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75)(1)猫头鹰飞至C处后,能否看到这只老鼠?为什么?(2)要捕捉到这只老鼠,猫头鹰至少要飞多少米?28.如图,AC为⊙O的直径且PA⊥AC,BC是⊙O的一条弦,直线PB交直线AC于点D,23 DB DCDP DO==.(1)求证:直线PB是⊙O的切线;(2)求cos∠BCA的值.29.如图,在同一平面内,两条平行高速公路l1和l2间有一条“Z”型道路连通,其中AB段与高速公路l1成300角,长为20km;BC段与AB、CD段都垂直,长为10km,CD段长为30km,求两高速公路间的距离.30.图①、②分别是某种型号跑步机的实物图与示意图,已知踏板CD长为1.6m,CD与地面DE的夹角∠CDE为120,支架AC长为0.8m,∠ACD为800,求跑步机手柄的一端A的高度h(精确到0.1m).(参考数据:sin120=cos780≈0.21,sin680=cos220≈0.93,tan680≈2.48)31.解放桥是天津市的标志性建筑之一,是一座全钢结构的部分可开启的桥梁.(1)如图①,已知解放桥可开启部分的桥面的跨度AB等于47m,从AB的中点C处开启,则AC开启至A/C/的位置时,A/C/的长为m;(2)如图②,某校数学兴趣小组要测量解放桥的全长PQ,在观景平台M处测得∠PMQ=540,沿河岸MQ前行,在观景平台N处测得∠PNQ=730,已知PQ⊥MQ,MN=40m,求解放桥的全长PQ(tan54°≈1.4,tan73°≈3.3,结果保留整数).32.如图,某校教学楼的后面紧邻着一个土坡,坡上面是一块平地,BC∥AD,斜坡AB的长为22 m,坡角∠BAD=680,为了防止山体滑坡,保障安全,学校决定对该土坡进行改造,经地质人员勘测,当坡角不超过500时,可确保山体不滑坡.(1)求改造前坡顶与地面的距离;(2)为确保安全,学校计划改造时保持坡脚A不动,坡顶B沿BC改到F点处,则BF至少是多少米?(保留一位小数,参考数据:sin680≈0.9272,cos 680≈0.3746,tan 680≈2.4751,sin500≈0.7660,cos500≈0.6428,tan500≈1.1918)第13课解直角三角形测试题日期:月日满分:100分时间:20分钟姓名:得分:1.如果三角形满足一个角是另一个角的3倍,那么我们称这个三角形为“智慧三角形”.下列各组数据中,能作为一个智慧三角形三边长的一组是()A.1,2,3B.1,1,2C.1,1,3D.1,2,32.在Rt△ACB中,∠C=900,AB=10,sinA=,cosA=,tanA=,则BC的长为()A.6B.7.5C.8D.12.53.点M (-sin600,cosn600)关于x 轴对称的点的坐标是( )A .(32,12) B .(32-,12-) C .(32-,12) D .(12-,32-) 4.如图,P 是∠α的边OA 上一点,点P 的坐标为(12,5),则tan α等于( ) A.513B.1213C.512D.125第4题图 第5题图 第6题图5.如图,在△ABC 中,∠C=900,AD 是BC 边上的中线,BD=4,52=AD ,则tan ∠CAD 的值是( ) A.2B.2C.3D.56.如图,A 、B 、C 三点在正方形网格线的交点处,若将△ACB 绕着点A 逆时针旋转得到△AC /B /,则tanB /的值为( ) A.12B.13C.14D.247.如图是拦水坝的横断面,斜坡AB 的水平宽度为12米,斜面坡度为1:2,则斜坡AB 的长为( ) A.34米B.56米C.512米D.24米8.如图,在矩形ABCD 中,点E 在AB 边上,沿CE 折叠矩形ABCD,使点B 落在AD 边上的点F 处,若AB=4,BC=5,则tan ∠AFE 的值为( ) A.43 B.35 C.34 D.459.△ABC 中,∠C=900,AB=8,cosA=43,则BC 的长 10.若a=3-tan600,则196)121(2-+-÷--a a a a =11.如图,在Rt △ABC 中,∠C=900,∠B=370,BC=32,则AC= .(sin370≈0.60,cos370≈0.80,tan370≈0.75)第11题图第12题图第13题图第14题图12.如图,△ABC的顶点都在方格纸的格点上,则sinA=_____13.如图,在地面上的点A处测得树顶B的仰角为α度,AC=7米,则树高BC为米(用含α的代数式表示).2,则AB的长为.14.如图,在△ABC中,∠A=300,∠B=450,AC=315.如图,从A地到B地的公路需经过C地,图中AC=10km,∠CAB=250,∠CBA=370,因城市规划的需要,将在A、B两地之间修建一条笔直的公路.(1)求改直的公路AB的长;(2)问公路改直后比原来缩短了多少千米?(sin250≈0.42,cos250≈0.91,sin370≈0.60,tan370≈0.75)16.如图,在Rt△ABC中,∠C=900,∠A的平分线交BC于点E,EF⊥AB于点F,点F恰好是AB的一个三等分点(AF>BF).(1)求证:△ACE≌△AFE;(2)求tan∠CAE的值.17.如图,某数学兴趣小组想测量一棵树CD的高度,他们先在点A处测得树顶C的仰角为300,然后沿AD 方向前行10m,到达B点,在B处测得树顶C的仰角高度为600(A、B、D三点在同一直线上).请你根据他们测量数据计算这棵树CD的高度.。
《解直角三角形》全章复习与巩固(提高) 知识讲解【学习目标】1.了解锐角三角函数的概念,能够正确应用sinA 、cosA 、tanA 、cotA 表示直角三角形中两边的比;记忆30°、45°、60°的正弦、余弦、正切和余切的三角函数值,并能由一个特殊角的三角函数值说出这个角的度数.2.能够正确地使用计算器,由已知锐角求出它的三角函数值,由已知三角函数值求出相应的锐角;3.理解直角三角形中边与边的关系,角与角的关系和边与角的关系,会运用勾股定理、直角三角形的两个锐角互余、直角三角形斜边上中线等于斜边的一半,以及锐角三角函数解直角三角形,并会用解直角三角形的有关知识解决简单的实际问题.4.通过锐角三角函数的学习,进一步认识函数,体会函数的变化与对应的思想;5.通过解直角三角形的学习,体会数学在解决实际问题中的作用.【知识网络】【要点梳理】要点一、直角三角形的性质(1) 直角三角形的两个锐角互余.(2) 直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方.(勾股定理)如果直角三角形的两直角边长分别为,斜边长为,那么.(3) 直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半. 要点二、锐角三角函数1.正弦、余弦、正切、余切的定义如右图,在Rt △ABC 中,∠C=900,如果锐角A 确定:(1)∠A 的对边与斜边的比值是∠A 的正弦,记作sinA= ∠A 的对边斜边(2)∠A 的邻边与斜边的比值是∠A 的余弦,记作cosA = ∠A 的邻边斜边(3)∠A 的对边与邻边的比值是∠A 的正切,记作tanA = ∠A 的对边∠A 的邻边a b ,c 222a b c +=(4)∠A 的邻边与对边的比值是∠A 的余切,记作cotA = ∠A 的邻边∠A 的对边要点诠释:(1)正弦、余弦、正切、余切是在一个直角三角形中定义的,其本质是两条线段的比值,它只是一个数值,其大小只与锐角的大小有关,而与所在直角三角形的大小无关.(2)sinA 、cosA 、tanA 、cotA 是一个整体符号,即表示∠A 四个三角函数值,书写时习惯上省略符号“∠”,但不能写成sin ·A ,对于用三个大写字母表示一个角时,其三角函数中符号“∠”不能省略,应写成sin ∠BAC ,而不能写出sinBAC.(3)sin 2A 表示(sinA)2,而不能写成sinA 2. (4)三角函数有时还可以表示成等.2.锐角三角函数的定义锐角∠A 的正弦、余弦、正切、余切都叫做∠A 的锐角三角函数. 要点诠释:1. 函数值的取值范围对于锐角A 的每一个确定的值,sinA 有唯一确定的值与它对应,所以sinA 是∠A 的函数.同样,cosA 、tanA 、cotA 也是∠A 的函数,其中∠A 是自变量,sinA 、cosA 、tanA 、cotA 分别是对应的函数.其中自变量∠A 的取值范围是0°<∠A <90°,函数值的取值范围是0<sinA <1,0<cosA <1,tanA >0,cotA >0.2.锐角三角函数之间的关系:余角三角函数关系:“正余互化公式” 如∠A+∠B=90°,那么:sinA=cosB ; cosA=sinB ; tanA=cotB, cotA=tanB. 同角三角函数关系:sin 2A +cos 2A=1;3.30°、45°、60°角的三角函数值∠A 30°45°60°sinAcosAtanA1cotA1在直角三角形中,如果一个角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半.sin cos 1tanA=,cot ,tan .cos sin cot A A A A A A A==30°、45°、60°角的三角函数值和解含30°、60°角的直角三角形、含45°角的直角三角形为本章的重中之重,是几何计算题的基本工具. 要点三、解直角三角形在直角三角形中,由已知元素求出未知元素的过程,叫做解直角三角形. 解直角三角形的依据是直角三角形中各元素之间的一些相等关系,如图:角角关系:两锐角互余,即∠A+∠B=90°; 边边关系:勾股定理,即;边角关系:锐角三角函数,即要点诠释:解直角三角形,可能出现的情况归纳起来只有下列两种情形: (1)已知两条边(一直角边和一斜边;两直角边);(2)已知一条边和一个锐角(一直角边和一锐角;斜边和一锐角).这两种情形的共同之处:有一条边.因此,直角三角形可解的条件是:至少已知一条边.Rt △ABC由求∠A ,∠B=90°-∠A ,由求∠A ,∠B=90°-∠A ,sin ,cos ,tan ,cot a b a b A A A A c c b a====sin ,cos ,tan ,cot b a b a B B B B c c a b====,∠B=90°-∠A,,∠B=90°-∠A,,要点四、解直角三角形的应用解直角三角形的知识应用很广泛,关键是把实际问题转化为数学模型,善于将某些实际问题中的数量关系化归为直角三角形中的边角关系是解决实际应用问题的关键.1.解这类问题的一般过程(1)弄清题中名词、术语的意义,如仰角、俯角、坡度、坡角、方向角等概念,然后根据题意画出几何图形,建立数学模型.(2)将已知条件转化为几何图形中的边、角或它们之间的关系,把实际问题转化为解直角三角形的问题.(3)根据直角三角形(或通过作垂线构造直角三角形)元素(边、角)之间的关系解有关的直角三角形.(4)得出数学问题的答案并检验答案是否符合实际意义,得出实际问题的解.2.常见的应用问题类型(1) 仰角与俯角:(2)坡度:;坡角:.(3)方向角:要点诠释:1.用解直角三角形的知识解决实际问题的基本方法是:把实际问题抽象成数学问题(解直角三角形),就是要舍去实际事物的具体内容,把事物及它们的联系转化为图形(点、线、角等)以及图形之间的大小或位置关系.借助生活常识以及课本中一些概念(如俯角、仰角、倾斜角、坡度、坡角等)的意义,也有助于把实际问题抽象为数学问题.当需要求解的三角形不是直角三角形时,应恰当地作高,化斜三角形为直角三角形再求解.2.锐角三角函数的应用用相似三角形边的比的计算具有一般性,适用于所有形状的三角形,而三角函数的计算是在直角三角形中解决问题,所以在直角三角形中先考虑三角函数,可以使过程简洁。
北京市2023年九年级中考数学一轮复习——解直角三角形 练习题一、单选题1.(2022·北京石景山·一模)如图,△ABC 中,AC =D ,E 分别为CB ,AB 上的点,1CD =,2AD BD ==,若AE EB =,则DE 的长为( )AB .2CD .12.(2022·北京市十一学校模拟预测)如图1,在平行四边形ABCD 中,=60B ∠︒,2BC AB =,动点P 从点A 出发,以每秒1个单位的速度沿线段AB 运动到点B 停止,同时动点Q 从点B 出发,以每秒4个单位的速度沿折线B C D --运动到点D 停止.图2是点P 、Q 运动时,BPQ 的面积S 与运动时间t 函数关系的图象,则a 的值是( )A .B .C .6D .123.(2022·北京房山·一模)将宽为2 cm 的长方形纸条折叠成如图所示的形状,那么折痕AB 的长是( )A B .C .4cm D 4.(2022·北京·清华附中一模)如图,在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,如果AC=3,AB=5,那么sinB 等于( )A.35B.45C.34D.435.(2022·北京市广渠门中学模拟预测)如图,AB是圆锥的母线,BC为底面半径,已知BC=6cm,圆锥的侧面积为15πcm2,则sin∠ABC的值为()A.34B.35C.45D.536.(2020·北京昌平·二模)如图所示,边长为2的等边△ABC是三棱镜的一个横截面.一束光线ME沿着与AB边垂直的方向射入到BC边上的点D处(点D与B,C不重合),反射光线沿DF的方向射出去,DK 与BC垂直,且入射光线和反射光线使∠MDK=∠FDK.设BE的长为x,△DFC的面积为y,则下列图象中能大致表示y与x的函数关系的是()A.B. C.D.7.(2020·北京海淀·一模)如图,在平面直角坐标系xOy中,AB,CD,EF,GH是正方形OPQR边上的线段,点M在其中某条线段上,若射线OM与x轴正半轴的夹角为α,且sinα>cosα,则点M所在的线段可以是()A.AB和CD B.AB和EF C.CD和GH D.EF和GH8.(2020·北京市第三十五中学模拟预测)把Rt ABC三边的长度都扩大为原来的3倍,则锐角A的余弦值()A.扩大为原来的3倍B.缩小为原来的13C.扩大为原来的9倍D.不变9.(2020·北京市第一零一中学温泉校区一模)某滑雪场举办冰雪嘉年华活动,采用直升机航拍技术拍摄活动盛况,如图,通过直升机的镜头C观测到水平雪道一端A处的俯角为30°,另一端B处的俯角为45°.若直升机镜头C处的高度CD为200米,点A、D、B在同一直线上,则雪道AB的长度为()A.200 米B.(C.600 米D.(10.(2020·北京·北外附中模拟预测)如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,BD=8,tan∠ABD=34,则线段AB的长为()A B.C.5 D.10二、填空题11.(2022·北京门头沟·一模)京西某游乐园的摩天轮采用了国内首创的横梁结构,是市民周末休闲的好去处.如图,如果该摩天轮的直径为88米,最高点A距地面100米,匀速运行一圈所需的时间是18分钟.但受周边建筑物影响,如果乘客与地面距离不低于34米时为最佳观景期,那么在摩天轮运行的一圈中最佳观景的时长为________分钟.12.(2022·北京市第七中学一模)如图,点P 在线段BC 上,AB BC ⊥,DP AP ⊥, CD DP ⊥,如果10BC =,2AB =, 1tan 2C =,那么 DP 的长是 _____ .13.(2022·北京朝阳·模拟预测)某型号飞机的机翼形状如图所示,根据图中数据计算AB 的长为______m .(结果保留根号)14.(2022·北京一七一中一模)在如图所示的正方形网格中,∠1__∠2.(填“>”,“=”,“<”)15.(2022·北京·清华附中一模)2017年9月热播的专题片《辉煌中国﹣﹣圆梦工程》展示的中国桥、中国路等超级工程展现了中国现代化进程中的伟大成就,大家纷纷点赞“厉害了,我的国!”片中提到我国已成为拥有斜拉桥最多的国家,世界前十座斜拉桥中,中国占七座,其中苏通长江大桥(如图1所示)主桥大桥主跨BD 的中点为E ,最长的斜拉索CE 长577m ,记CE 与大桥主梁所夹的锐角∠CED 为α,那么用CE 的长和α的三角函数表示主跨BD 长的表达式应为BD =_____(m ).16.(2021·北京·101中学三模)如图,△ABC 的顶点都在正方形网格的格点上,则sin ∠ACB 的值为 __________________.17.(2021·北京朝阳·二模)利用热气球探测建筑物高度(如图所示),热气球与建筑物的水平距离AD =100m ,则这栋建筑物的高度BC 约为_____m 1.7≈≈,结果保留整数).18.(2021·北京石景山·一模)如图,小石同学在A B ,两点分别测得某建筑物上条幅两端C D ,两点的仰角均为60︒,若点,,O A B 在同一直线上,A B ,两点间距离为3米,则条幅的高CD 为_________米(结果可以保留根号)三、解答题19.(2021·北京·中考真题)如图,在四边形ABCD 中,90ACB CAD ∠=∠=︒,点E 在BC 上,//,AE DC EF AB ⊥,垂足为F .(1)求证:四边形AECD 是平行四边形;(2)若AE 平分4,5,cos 5BAC BE B ∠==,求BF 和AD 的长.20.(2021·北京·中考真题)计算:02sin60(5π--.21.(2020·北京·中考真题)计算:11()|2|6sin 453---︒ 22.(2022·北京市三帆中学模拟预测)如图,菱形ABCD 中,AC 、BD 相交于点O ,过点B 作BE BD ⊥,且BE OC =,连接CE .(1)求证:四边形OCEB 是矩形;(2)连接DE ,当5AB =,3sin 5CAB ∠=,求tan BDE ∠的值. 23.(2022·北京市第十九中学三模)如图,在四边形ABCD 中,90ACB CAD ∠=∠=︒,AD BC =,点E 在BC 延长线上,AE 与CD 交于点F .(1)求证:四边形ABCD 是平行四边形;(2)若AE 平分BAD ∠,13AB =,5cos 13B =,求AD 和CF 的长. 24.(2022·北京房山·二模)已知:如图,在四边形ABCD 中,,AB DC AC BD ⊥∥,垂足为M ,过点A 作(1)求证:四边形ABDE是平行四边形;(2)若48,sin5AC ABD=∠=,求BD的长.25.(2022·北京朝阳·112sin4522-⎛⎫- ⎪⎝⎭.26.(2022·北京平谷·二模)如图,在□ABCD中,连接AC,点E是AB中点,点F是AC的中点,连接EF,过E作EG∥AF,交DA的延长线于点G.(1)求证:四边形AGEF是平行四边形;(2)若3sin5G∠=,10AC=,12BC=,连接GF,求GF的长.27.(2022·北京丰台·二模)计算:(032sin458π--+++28.(2022·北京密云·二模)如图,在平行四边形ABCD中,AC平分BAD∠,点E为AD边中点,过点E 作AC的垂线交AB于点M,交CB延长线于点F.(1)求证:平行四边形ABCD是菱形;(2)若2FB=,3sin5F=,求AC的长.29.(2022·北京东城·二模)如图,在平行四边形ABCD中,DB DA=,点F是AB的中点,连接DF并延长,交CB的延长线于点E,连接AE.(1)求证:四边形AEBD是菱形;(2)若DC=tan3DCB∠=,求菱形AEBD的边长.参考答案:1.D【分析】先根据ACD ∆三边长判断各角的度数,然后利用等腰三角形“三线合一”求出90AED ∠=︒,再ACD AED ∆∆≌,最后根据全等三角形的性质求出DE 的长.【详解】解:△ABC 中,AC =1CD =,2AD =, ()222312+= ,222AC CD AD ∴+= ,90C ∴∠=︒ ,1sin 2CD CAD AD ∴∠==, 30CAD ∴∠=︒,60ADC ∠=︒,2AD BD ==, AE EB =,,DE AB DAB B ∴⊥∠=∠,90AED C ∴∠=∠=︒260ADC DAB B DAB ∠=∠+∠=∠=︒,30DAB CAD ∴∠=∠=︒,又AD AD =,()ACD AED AAS ∴∆∆≌,1DE CD ∴==,故选:D .【点睛】本题考查了直角三角形的判定和性质,等腰三角形的性质,全等三角形的判定和性质,根据特殊三角函数值求解度,三角形外角的性质,根据三角形三边确定三角形各角的度数是解本题的关键.2.B 【分析】根据题意计算得6AB =;再结合题意,得当动点Q 在BC 上时,BPQ 的面积S 随运动时间t 变化呈现二次函数关系;当动点Q 在CD 上时,BPQ 的面积S 随运动时间t 变化呈现一次函数关系,从而得a 对应动点Q 和点C 重合;通过计算BPC S △,即可得到答案.【详解】解:∵动点P 从点A 出发,以每秒1个单位的速度沿线段AB 运动到点B 停止,一共用6秒钟, ∴AB =1×6=6,∵22612BC AB ==⨯=,∵四边形ABCD 为平行四边形,∴AB =CD =6,当动点Q 在BC 上时,BPQ 的面积S 随运动时间t 变化呈现二次函数关系,当动点Q 在CD 上时,BPQ 的面积S 随运动时间t 变化呈现一次函数关系,∴a 对应动点Q 和点C 重合,如图:∵动点Q 以每秒4个单位的速度从点B 出发,∴412t =,∴3t =,∴3AP t ==,∴6-3=3BP AB AP =-=,如图,过点C 作CE AB ⊥,交AB 于点E ,∴sin 12CE BC B =⨯∠==∴11322BPC S BP CE =⨯⨯=⨯⨯=a = 故选:B .【点睛】本题考查了平行四边形、函数图像,二次函数、一次函数、三角函数,与三角形高有关的计算等知识;解题的关键是熟练掌握二次函数、一次函数、三角函数的性质,从而完成求解.3.A【分析】由图中条件可知纸片重叠部分的三角形ABO 是等边三角形,此三角形的高是AM=2,求边长,利用锐角三角函数可求.【详解】解:如图,作AM ⊥OB ,BN ⊥OA ,垂足为M 、N ,∵长方形纸条的宽为2cm ,∴AM=BN=2cm ,∴OB=OA ,∵∠AOB=60°,∴△AOB 是等边三角形,在Rt △ABN 中,AB=sin 60BN =. 故选A .【点睛】本题考查了折叠的性质,等边三角形的判定及解直角三角形的运用.关键是由已知推出等边三角形ABO ,有一定难度.4.A【分析】直接利用锐角三角函数关系得出sinB 的值.【详解】∵在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,AC=3,AB=5, ∴sinB=3.5AC AB = 故选A .【点睛】此题主要考查了锐角三角函数关系,正确把握定义是解题关键.5.C 【详解】分析:先根据扇形的面积公式S=12L•R 求出母线长,再根据锐角三角函数的定义解答即可. 详解:设圆锥的母线长为R ,由题意得15π=π×3×R ,解得R=5,∴圆锥的高为4,∴sin ∠ABC=45. 故选C .点睛:本题考查了圆锥侧面积公式的运用,注意一个角的正弦值等于这个角的对边与斜边之比.6.A【分析】根据题意可证出DFC △是直角三角形,利用直角三角形的边角关系用x 表示出CF 、DF ,最后利用三角形的面积公式可知y 与x 的函数关系图像是开口向上的二次函数,观察选项图像即可得出答案.【详解】解:由题可知,等边三角形ABC 的边长为2.∵ME ⊥AB ,=60B ∠︒, ∴BED 是直角三角形,90BED ∠=︒,=60B ∠︒,30BDE ∠=︒,∵BE x =,∴2BD x =,22CD x =-.又∵ DK ⊥BC ,∠MDK =∠FDK ,∴30BDE CDF ∠=∠=︒.∵60C ∠=︒,∴90DFC ∠=︒,∴DFC △是直角三角形, ∴122122x CF CD x -===-,∴cos cos30DF CDF DC ==︒=∠∴2)DF DC x ==-=,∴11)(1)22y DF CF x =⨯⨯=-,即2y x =则y 与x 的函数关系图像是开口向上的二次函数,且过点. 故选:A .【点睛】本题考查了动点问题的函数图像,从图形的面积公式入手,用自变量表示边的长度,直接代入公式求出因变量与自变量的函数关系是解题的关键.7.D【分析】如图,当点M 在线段AB 上时,连接OM .根据正弦函数,余弦函数的定义判断sinα,cosα的大小.当点M 在EF 上时,作MJ ⊥OP 于J .判断sinα,cosα的大小即可解决问题.【详解】如图,当点M 在线段AB 上时,连接OM .∵sinα=PM OM ,cosα=OP OM,OP >PM , ∴sin α<cosα,同法可证,点M 在CD 上时,sinα<cosα,如图,当点M 在EF 上时,作MJ ⊥OP 于J .∵sinα=MJOM,cosα=OJOH,OJ<MJ,∴sinα>cosα,同法可证,点M在GH上时,sinα>cosα,故选:D.【点睛】考查了正方形的性质和解直角三角形等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.8.D【分析】根据相似三角形的性质解答.【详解】三边的长度都扩大为原来的3倍,则所得的三角形与原三角形相似,∴锐角A的大小不变,∴锐角A的余弦值不变,故选:D.【点睛】此题考查相似三角形的判定和性质、锐角三角函数的定义,掌握相似三角形的对应角相等是解题的关键.9.B【分析】在Rt△ACD中,由tan∠A=CDAD,可知200tan tan30CDADA====∠︒,在Rt△BCD中,由∠B=45°知BD=CD=200米,根据AB=AD+BD可得答案.【详解】解:由题意知,∠A=30°,∠B=45°,CD=200米,在Rt△ACD中,∵tan∠A=CD AD,∴200tan tan30CDADA====∠︒,在Rt△BCD中,∵∠B=45°,∴BD=CD=200米,∴AB=AD+BD=(米),故选:B.【点睛】本题主要考查了解直角三角形的应用-仰角俯角问题,掌握解直角三角形的应用-仰角俯角问题是解题的关键.10.C【详解】分析:根据菱形的性质得出AC⊥BD,AO=CO,OB=OD,求出OB,解直角三角形求出AO,根据勾股定理求出AB即可.详解:∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,AO=CO,OB=OD,∴∠AOB=90°,∵BD=8,∴OB=4,∵tan∠ABD=34AOOB =,∴AO=3,在Rt△AOB中,由勾股定理得:,故选C.点睛:本题考查了菱形的性质、勾股定理和解直角三角形,能熟记菱形的性质是解此题的关键.11.12【分析】先计算出圆的底端距离地面的距离为12,从而得到圆的底部到弦的距离为22,从而计算出弦所对的圆心角,用弧长公式计算劣弧的长,周长减去劣弧的长得到最佳观赏路径长,除以运动速度即可.【详解】解:如下图所示,根据题意,得OC =44,CD =AD -AC =100-88=12,ED =34,∴CE =ED -CD =34-12=22,∴OE =OC -CE =44-22=22,在直角三角形OEF 中,sin ∠OFE =OE OF =221442, ∴∠OFE =30°,∴∠FOE =60°,∴∠FOB =120°,∴24041803R R FAB ππ==, ∵圆转动的速度为2189RR ππ, ∴最佳观赏时长为43R π÷9R π=12(分钟), 故答案为:12. 【点睛】本题考查了垂径定理,弧长公式,特殊角的三角函数,解题的关键是熟练掌握弧长公式,灵活运用特殊角的三角函数.12 【分析】由已知条件,根据同角的余角相等得APB C ∠=∠,根据1tan 2C =得1tan 2AB APB BP ==∠,求出4BP =,得出6PC =,利用1tan 2C =和勾股定理即可得DP 的长. 【详解】解:∵AB BC ⊥,DP AP ⊥,CD DP ⊥,∴90B APD PDC ∠=∠=∠=︒,90C DPC ∠+∠=︒,90APB DPC ∠+∠︒=,∴APB C ∠=∠, ∵1tan 2C =, ∴1tan tan 2AB APB C BP ===∠, ∵2AB =,10BC =,∴4BP =,6PC =,设DP 的长是x , ∵1tan 2DP C CD ==, ∴22CD DP x ==,∴222PC DP CD =+,即()22262x x =+,解得x =,【点睛】本题考查三角函数-正切,勾股定理等知识,解题的关键是学会利用数形结合的思想解决问题.13. 1.6) 【分析】如图(见解析),先在Rt BCF 中,解直角三角形可求出CF 的长,再根据等腰直角三角形的判定与性质可得DE 的长,从而可得CE 的长,然后根据线段的和差即可得.【详解】如图,过A 作//AE BF ,交DF 于点E ,则四边形ABFE 是矩形,5,AB EF AE BF m AE EF ∴===⊥由图中数据可知, 3.4CD m =,30CBF ∠=︒,45DAE =︒∠,90F ∠=︒在Rt BCF 中,tan CF CBF BF ∠=,即tan 305CF =︒解得)CF m = ,45AE EF DAE ⊥∠=︒Rt ADE ∴是等腰三角形5DE AE m ∴==5 3.4 1.6()CE DE CD m ∴=-=-=1.6()EF CF CE m ∴=-=则AB 的长为 1.6)m故答案为: 1.6).【点睛】本题考查了解直角三角形的应用、等腰三角形的判定与性质等知识点,掌握解直角三角形的方法是解题关键.14.>【分析】由正切的定义可得出tan∠1=34,tan∠2=23,由34>23且∠1,∠2均为锐角可得出∠1>∠2,此题得解.【详解】在Rt△ABE中,tan∠134 BEAE==;在Rt△BCD中,tan∠223 BDBC==.∵3243>,且∠1,∠2均为锐角,∴tan∠1>tan∠2,∴∠1>∠2.故答案为:>.【点睛】本题考查了解直角三角形,由正切的定义找出tan∠1>tan∠2是解题的关键.15.1154cosα.【分析】根据题意和特殊角的三角函数可以解答本题.【详解】解:由题意可得,BD=2CE•cosα=2×577×cosα=1154cosα,故答案为1154cosα.【点睛】本题考查解直角三角形的应用,解答本题的关键是明确题意,利用特殊角的三角函数解答.16【分析】作辅助线BD使∠ACB直角三角形BCD中,然后用正弦函数的定义即可.【详解】解:作如图所示的辅助线,则BD⊥AC,∵BCBD =∴sin ∠ACB =,【点睛】本题主要考查正弦的概念,根据题意得出相应边长是解题的关键.17.270【分析】分别在Rt ABD 与Rt ACD 中求得BD 与CD 长度,BC=BD+CD ,即可求出BC 长度.【详解】∵在Rt ABD 中,45BAD ∠=∴BD AD ==100(米)在Rt ACD 中,60DAC ∠=, ∴tan 60CD AD=∴CD AD ==∴100270BC BD CD =+=+(米)故答案为:270【点睛】本题主要考查锐角三角函数在实际应用中求解,能找见不同直角三角形中的等量关系是解题关键. 18.【分析】过点C 作CE ∥AB ,交BD 于点E ,可得四边形ABEC 是平行四边形,在直角DEC 中,利用锐角三角函数的定义,即可求解.【详解】过点C 作CE ∥AB ,交BD 于点E ,∵小石同学在A B ,两点分别测得某建筑物上条幅两端C D ,两点的仰角均为60︒,∴∠CAO =∠DBO =60°,∴AC ∥BD ,∴四边形ABEC 是平行四边形,∴CE =AB =3,∠DEC =60°,∵BO ⊥DO ,∴EC ⊥DO ,∴在直角DEC 中,CD =EC ×tan60°故答案是:【点睛】本题主要考查解直角三角形的实际应用,熟练掌握锐角三角函数的定义,是解题的关键. 19.(1)见详解;(2)4BF =,3AD =【分析】(1)由题意易得AD ∥CE ,然后问题可求证;(2)由(1)及题意易得EF =CE =AD ,然后由45,cos 5BE B ==可进行求解问题. 【详解】(1)证明:∵90ACB CAD ∠=∠=︒,∴AD ∥CE ,∵//AE DC ,∴四边形AECD 是平行四边形;(2)解:由(1)可得四边形AECD 是平行四边形,∴CE AD =,∵EF AB ⊥,AE 平分BAC ∠,90ACB ∠=︒,∴EF CE =,∴EF =CE =AD , ∵45,cos 5BE B ==, ∴4cos 545BF BE B =⋅=⨯=,∴3EF ==,∴3AD EF ==.【点睛】本题主要考查平行四边形的性质与判定、勾股定理、角平分线的性质定理及三角函数,熟练掌握平行四边形的性质与判定、勾股定理、角平分线的性质定理及三角函数是解题的关键.20.4【分析】根据特殊三角函数值、零次幂及二次根式的运算可直接进行求解.【详解】解:原式=2514-=. 【点睛】本题主要考查特殊三角函数值、零次幂及二次根式的运算,熟练掌握特殊三角函数值、零次幂及二次根式的运算是解题的关键.21.5【分析】分别计算负整数指数幂,算术平方根,绝对值,锐角三角函数,再合并即可得到答案.【详解】解:原式=3262+-⨯32=+-5.= 【点睛】本题考查的是负整数指数幂,算术平方根,绝对值,锐角三角函数,以及合并同类二次根式,掌握以上的知识是解题的关键.22.(1)见解析 (2)23【分析】(1)证AC BE ,再证四边形OCEB 是平行四边形,然后由90OBE ∠=︒即可得出结论;(2)由锐角三角函数定义得3OB =,则26BD OB ==,再由勾股定理得4OC OA ==,然后由锐角三角函数定义即可得出结论.(1) 证明:四边形ABCD 是菱形,AC BD ∴⊥,90DOC ∴∠=︒, BE BD ⊥,90OBE DOC ∴∠=∠=︒,AC BE ∴∥,BE OC =,∴四边形OCEB 是平行四边形,又90OBE ∠=︒,∴平行四边形OCEB 是矩形;(2)解:如图,四边形ABCD 是菱形,OA OC ∴=,OB OD =,AC BD ⊥,在Rt AOB △中,5AB =,3sin 5OB CAB AB∠==, 3OB ∴=,26BD OB ∴==,4OC OA ∴==,由(1)可知,四边形OCEB 是矩形,90OBE ∴∠=︒,4BE OC ==,42tan 63BE BDE BD ∴∠===. 【点睛】本题考查了矩形的判定与性质、平行四边形的判定与性质、菱形的性质、锐角三角函数定义、勾股定理等知识,熟练掌握矩形的判定与性质和菱形的性质是解题的关键.23.(1)见解析(2)5,8【分析】(1)先证AD BC ∥,再由AD BC =,即可得出结论;(2)由锐角三角函数定义得5BC =,再由平行四边形的性质得5AD BC ==,然后证13BE AB ==,则8CE BE BC =-=,进而证CFE BEA ∠=∠,得8CF CE ==.(1)证明:∵90ACB CAD ∠=∠=︒,∴AD BC ∥,∵AD BC =,∴四边形ABCD 是平行四边形;(2)∵90ACB ∠=︒,13AB =,5cos 13B =,∴5cos 13BC B AB ==, ∴5BC =,由(1)可知,四边形ABCD 是平行四边形,∴5AD BC ==,AB CD ∥,AD BC ∥,∴DAE BEA ∠=∠,∵AE 平分BAD ∠,∴DAE BAE ∠=∠,∴BEA BAE ∠=∠,∴13BE AB ==,∴1358CE BE BC =-=-=,∵AB CD ∥,∴∠=∠CFE BAE ,∴CFE BEA ∠=∠,∴8CF CE ==,即5AD =,8=CF .【点睛】本题考查了平行四边形的判定与性质、等腰三角形的判定、锐角三角函数定义、平行线的判定与性质等知识,熟练掌握平行四边形的判定与性质是解题的关键.24.(1)证明见解析(2)6【分析】(1)先证明AE ∥BD ,再利用两组对边分别平行的四边形是平行四边形证明即可;(2)先根据平行四边形的性质和锐角三角函数求得CE 的长,再利用勾股定理求出AE 的长即可求得BD 的长.(1)解:∵AC ⊥BD ,AC ⊥AE ,∴AE ∥BD ,又AB ∥DC ,∴四边形ABDE 是平行四边形.(2)解:∵四边形ABDE 是平行四边形,∴BD=AE,∠E=∠ABD,∵48,sin5 AC ABD=∠=,∴4sin sin5ACE ABDCE∠=∠==,则CE=10,在Rt△EAC中,6AE===,∴BD=6.【点睛】本题考查平行四边形的判定与性质、锐角三角函数、勾股定理,熟练掌握平行四边形的判定与性质是解答的关键.25.【分析】分别根据二次根式的性质,45°角的三角函数值,负整数指数幂及绝对值的性质进行化简,最后再由二次根式的运算法则合并即可.【详解】解:原式222=-+=故答案为:【点睛】此题考查了实数的混合运算,正确掌握二次根式的性质,45°角的三角函数值,负整数指数幂定义及绝对值的性质是解题的关键.26.(1)见解析【分析】(1)根据平行四边形的性质可得AD∥BC,再由三角形中位线定理可得EF∥BC,从而得到EG∥AF,即可求证;(2)过点E作EM⊥DG于点M,过点F作FN⊥DG于点N,可得EM=FN,再由三角形中位线定理可得EF=6,然后根据四边形AGEF是平行四边形,可得AG=EF=6,GE=AF,GE=AF=5,根据3sin5G∠=,可得FN=EM=3,从而得到AN=4,再由勾股定理,即可求解.(1)解:在平行四边形ABCD中,AD∥BC,∵点E是AB中点,点F是AC的中点,∴EF∥BC,∴EF∥AD,即EF∥AG,∵EG∥AF,∴四边形AGEF是平行四边形;(2)如图,过点E作EM⊥DG于点M,过点F作FN⊥DG于点N,∵EF∥AD,∴EM=FN,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC=12,∵点E是AB中点,点F是AC的中点,∴1112622EF BC==⨯=,∵四边形AGEF是平行四边形,∴AG=EF=6,GE=AF,∵F是AC的中点,10AC=,∴AF=5,∴GE=AF=5,∵EM⊥DG,∴∠EMG=90°,∴sin355EM EMGEG===,∴EM=3,∴FN=EM=3,∵FN⊥DG,∴4AN=,∴GN=AG+AN=10,∴GF=【点睛】本题主要考查了平行四边形的判定和性质,解直角三角形,勾股定理,三角形中位线定理,熟练掌握相关知识点是解题的关键.27.4【分析】原式第一项利用绝对值的意义化简,第二项利用特殊角的三角函数值计算,第三项化为最简二次根式,第四项利用零指数幂法则计算即可得到结果.【详解】解:原式 =2322212=32221=4【点睛】此题考查了实数的运算,熟练掌握运算法则是解本题的关键.28.(1)见解析;(2)24 5【分析】(1)根据平行线性质得∠DAC=∠ACB,根据角平分线定义得∠DAC=∠BAC,进而得出∠BCA=∠BAC,推出BA=BC,最后证得结果;(2)连接BD,根据平行四边形的判定证明四边形EFBD是平行四边形,再求得BC及sin OBC∠的值,最后求得AC的长.(1)证明∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,∴∠DAC=∠ACB,∵AC平分BAD∠,∴∠DAC=∠BAC,∴∠BCA=∠BAC,∴BA=BC,∴平行四边形ABCD是菱形;(2)连接BD,∵平行四边形ABCD 是菱形,∴AC ⊥BD ,DE ∥BF ,∵AC ⊥EF ,∴EF ∥BD ,∴四边形EFBD 是平行四边形,∠OBC =∠F ,∴DE =BF =2,∵点E 为AD 边中点,∴AD =4,∴BC =AD =4, ∵3sin 5F =,∠OBC =∠F , ∴3sin 5OBC OC BC ∠==, ∴345OC =, ∴125OC =, ∴2425AC OC ==【点睛】本题考查了平行四边形的判定及性质、菱形的性质及判定、等腰三角形的判定及性质、解直角三角形等知识,解题的关键是熟练掌握菱形的判定及性质.29.(1)见解析;(2)边长为5【分析】由△AFD ≌△BFE ,推出AD =BE ,可知四边形AEBD 是平行四边形,再根据BD =AD 可得结论; (2)根据菱形的性质得出,ADE BDE BDC BCD ∠=∠∠=∠,由各角之间的数量关系得出90BDE BDC ∠+∠=︒,根据题意得出DE =EC 的长,然后根据直角三角形斜边上的中线即可得出结果.(1)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形∴//AD BC ,∴ADE DEB ∠=∠∵F 是AB 的中点,∴AF BF =∴在AFD ∆与BFE ∆中,ADF BEF AFD BFE AF BF ∠∠∠∠=⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴ΔAFD ≅BFE ∆∴AD =BE ,∵//AD BC ,∴四边形AEBD 是平行四边形,∵DB DA =,∴四边形AEBD 是菱形;(2)解:∵四边形AEBD 是菱形,DB DA =∴AD BD BE BC ===,∴,ADE BDE BDC BCD ∠=∠∠=∠∵//AD BC∴180ADE BDE BDC BCD ∠+∠+∠+∠=︒∴90BDE BDC ∠+∠=︒∵DC =tan 3DCB ∠=, ∴3DE DC=,DE =∴10EC =,∴EB =BC =BD =152EC =, 菱形的边长为5.【点睛】本题考查平行四边形的判定和性质、菱形的判定和性质、全等三角形的判定和性质,解直角三角形等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题,属于中考常考题型.。
2024中考数学一轮复习核心知识点精讲—直角三角形1.了解直角三角形的概念;2.证明并掌握直角三角形的性质定理:直角三角形的两个锐角互余(无需证明);直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半;3.掌握直角三角形的判定定理:有两个角互余的三角形是直角三角形;4.掌握勾股定理;会运用勾股定理解决简单问题;会用勾股定理的逆定理判定直角三角形;5.掌握直角三角形全等的判定定理:斜边和一组直角边对应相等的两个直角三角形全等;考点1:直角三角形的性质与判定直角三角形性质1.两锐角之和等于90°2.斜边上的中线等于斜边的一半3.30°角所对的直角边等于斜边的一半1.若有一条直角边等于斜边的一半,则这条直角边所对的锐角等于30°(应用时需先证明)2.勾股定理:若直角三角形的两直角边分别为a,b,斜边为c,则cba222=+判定1.有一个角为90°的三角形时直角三角形2.有两个角的和时90°的三角形是直角三角形1.一边上的中线等于这条边的一半的三角形是直角三角形考点2:勾股定理及逆定理(1)勾股定理:直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方如图:直角三角形ABC 的两直角边长分别为a b ,,斜边长为c ,那么222a b c +=.(2)勾股定理的逆定理:如果三角形的三条边长a b c ,,,满足222a b c +=,那么这个三角形是直角三角形.(3)勾股数:像15,8,17这样,能够成为直角三角形三条边长的三个正整数,称为勾股数。
勾股数满足两个条件:①满足勾股定理②三个正整数【题型1:直角三角形的性质与判定】【典例1】(2022•绍兴)如图,把一块三角板ABC 的直角顶点B 放在直线EF 上,∠C =30°,AC ∥EF ,则∠1=() 2.勾股定理的逆定理:如果三角形的三边长分别为a,b,c 若满足,那么这个三角形为直角三角形。
c b a 222=+面积公式,其中a 是底边常,hs 是底边上的高ch S 21ab 21==A.30°B.45°C.60°D.75°【答案】C【解答】解:∵AC∥EF,∠C=30°,∴∠C=∠CBF=30°,∵∠ABC=90°,∴∠1=180°﹣∠ABC﹣∠CBF=180°﹣90°﹣30°=60°,故选:C.1.(2022•岳阳)如图,已知l∥AB,CD⊥l于点D,若∠C=40°,则∠1的度数是()A.30°B.40°C.50°D.60°【答案】C【解答】解:在Rt△CDE中,∠CDE=90°,∠DCE=40°,则∠CED=90°﹣40°=50°,∵l∥AB,∴∠1=∠CED=50°,故选:C.2.(2023•贵州)5月26日,“2023中国国际大数据产业博览会”在贵阳开幕,在“自动化立体库”中有许多几何元素,其中有一个等腰三角形模型(示意图如图所示),它的顶角为120°,腰长为12m,则底边上的高是()A.4m B.6m C.10m D.12m【答案】B【解答】解:如图,作AD⊥BC于点D,在△ABC中,∠BAC=120°,AB=AC,∴∠B=∠C=(180°﹣∠BAC)=30°,又∵AD⊥BC,∴AD=AB=12=6(m),故选:B【题型2:勾股定理及逆定理】【典例2】(2023•恩施州)《九章算术》被称为人类科学史上应用数学的“算经之首”.书中记载:“今有户不知高、广,竿不知长短.横之不出四尺,从之不出二尺,邪之适出.问户高、广、邪各几何?”译文:今有门,不知其高宽;有竿,不知其长短,横放,竿比门宽长出4尺;竖放,竿比门高长出2尺;斜放,竿与门对角线恰好相等.问门高、宽和对角线的长各是多少(如图)?答:门高、宽和对角线的长分别是8,6,10尺.【答案】8,6,10.【解答】解:设门对角线的长为x尺,则门高为(x﹣2)尺,门宽为(x﹣4)尺,根据勾股定理可得:x2=(x﹣4)2+(x﹣2)2,即x2=x2﹣8x+16+x2﹣4x+4,解得:x1=2(不合题意舍去),x2=10,10﹣2=8(尺),10﹣4=6(尺).答:门高8尺,门宽6尺,对角线长10尺.故答案为:8,6,10.1.(2023•天津)如图,在△ABC中,分别以点A和点C为圆心,大于的长为半径作弧(弧所在圆的半径都相等),两弧相交于M,N两点,直线MN分别与边BC,AC相交于点D,E,连接AD.若BD=DC,AE=4,AD=5,则AB的长为()A.9B.8C.7D.6【答案】D【解答】解:由题意得:MN是AC的垂直平分线,∴AC=2AE=8,DA=DC,∴∠DAC=∠C,∵BD=CD,∴BD=AD,∴∠B=∠BAD,∵∠B+∠BAD+∠C+∠DAC=180°,∴2∠BAD+2∠DAC=180°,∴∠BAD+∠DAC=90°,∴∠BAC=90°,在Rt△ABC中,BC=BD+CD=2AD=10,∴AB===6,故选:D.2.(2023•东营)一艘船由A港沿北偏东60°方向航行30km至B港,然后再沿北偏西30°方向航行40km至C港,则A,C两港之间的距离为50km.【答案】50.【解答】解:如图:由题意得:∠DAB=60°,∠FBC=30°,AD∥EF,∴∠DAB=∠ABE=60°,∴∠ABC=180°﹣∠ABE﹣∠FBC=90°,在Rt△ABC中,AB=30km,BC=40km,AC===50(km),∴A,C两港之间的距离为50km,故答案为:503.(2023•安徽)清初数学家梅文鼎在著作《平三角举要》中,对南宋数学家秦九韶提出的计算三角形面积的“三斜求积术”给出了一个完整的证明,证明过程中创造性地设计直角三角形,得出了一个结论:如图,AD是锐角△ABC的高,则BD=(BC+).当AB=7,BC=6,AC=5时,CD=1.【答案】1.【解答】解:∵BD=(BC+),AB=7,BC=6,AC=5,∴BD=(6+)=5,∴CD=BC﹣BD=6﹣5=1,故答案为:1.4.(2023•广安)如图,圆柱形玻璃杯的杯高为9cm,底面周长为16cm,在杯内壁离杯底4cm的点A处有一滴蜂蜜,此时,一只蚂蚁正好在杯外壁上,它在离杯上沿1cm,且与蜂蜜相对的点B处,则蚂蚁从外壁B处到内壁A处所走的最短路程为10cm.(杯壁厚度不计)【答案】10.【解答】解:如图:将杯子侧面展开,作B关于EF的对称点B′,连接B′A,则B′A即为最短距离,B′A===10(cm).故答案为:10.【题型3:勾股定理与弦图、拼图】【典例3】(2020•随州)勾股定理是人类最伟大的十个科学发现之一,西方国家称之为毕达哥拉斯定理.在我国古书《周髀算经》中就有“若勾三,股四,则弦五”的记载,我国汉代数学家赵爽为了证明勾股定理,创制了一幅“弦图”(如图1),后人称之为“赵爽弦图”,流传至今.(1)①请叙述勾股定理;②勾股定理的证明,人们已经找到了400多种方法,请从下列几种常见的证明方法中任选一种来证明该定理;(以下图形均满足证明勾股定理所需的条件)(2)①如图4、5、6,以直角三角形的三边为边或直径,分别向外部作正方形、半圆、等边三角形,这三个图形中面积关系满足S1+S2=S3的有3个;②如图7所示,分别以直角三角形三边为直径作半圆,设图中两个月形图案(图中阴影部分)的面积分别为S1,S2,直角三角形面积为S3,请判断S1,S2,S3的关系并证明;(3)如果以正方形一边为斜边向外作直角三角形,再以该直角三角形的两直角边分别向外作正方形,重复这一过程就可以得到如图8所示的“勾股树”.在如图9所示的“勾股树”的某部分图形中,设大正方形M的边长为定值m,四个小正方形A,B,C,D的边长分别为a,b,c,d,已知∠1=∠2=∠3=∠α,则当∠α变化时,回答下列问题:(结果可用含m的式子表示)①a2+b2+c2+d2=m2;②b与c的关系为b=c,a与d的关系为a+d=m.【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)①如果直角三角形的两条直角边分别为a,b,斜边为c,那么a2+b2=c2.(或者:在直角三角形中,两条直角边的平方和等于斜边的平方.)②证明:在图1中,大正方形的面积等于四个全等的直角三角形的面积与中间小正方形面积的和.即c2=ab×4+(b﹣a)2,化简得:a2+b2=c2.在图2中,大正方形的面积等于四个全等的直角三角形的面积与中间小正方形面积的和.即(a+b)2=c2+ab×4,化简得:a2+b2=c2.在图3中,梯形的面积等于三个直角三角形的面积的和.即(a+b)(a+b)=ab×2+c2,化简得:a2+b2=c2.(2)①三个图形中面积关系满足S1+S2=S3的有3个;故答案为3;②结论:S1+S2=S3.∵S1+S2=()2+()2+S3﹣()2,∴S1+S2=π(a2+b2﹣c2)+S3,∴a2+b2=c2.∴S1+S2=S3.(3)①a2+b2+c2+d2=m2;②b与c的关系为b=c,a与d的关系为a+d=m.故答案为:m2;b=c,a+d=m.1.(2022•湘潭)中国古代数学家赵爽在为《周髀算经》作注解时,用4个全等的直角三角形拼成正方形(如图),并用它证明了勾股定理,这个图被称为“弦图”.若“弦图”中小正方形面积与每个直角三角形面积均为1,α为直角三角形中的一个锐角,则tanα=()A.2B.C.D.【答案】A【解答】解:由已知可得,大正方形的面积为1×4+1=5,设直角三角形的长直角边为a,短直角边为b,则a2+b2=5,a﹣b=1,解得a=2,b=1或a=1,b=﹣2(不合题意,舍去),∴tanα===2,故选:A.2.(2022•永州)我国古代数学家赵爽创制了一幅“赵爽弦图”,极富创新意识地给出了勾股定理的证明.如图所示,“赵爽弦图”是由四个全等的直角三角形与中间的小正方形拼成的一个大正方形.若大正方形的面积是25,小正方形的面积是1,则AE=3.【答案】3.【解答】解:∵大正方形的面积是25,小正方形的面积是1,∴AB=BC=CD=DA=5,EF=FG=GH=HE=1,根据题意,设AF=DE=CH=BG=x,则AE=x﹣1,在Rt△AED中,AE2+ED2=AD2,∴(x﹣1)2+x2=52,解得:x1=4,x2=﹣3(舍去),∴x﹣1=3,故答案为:3.一.选择题(共7小题)1.在Rt△ABC中,若一个锐角等于40°,则另一个锐角的度数为()A.40°B.45°C.50°D.60°【答案】C【解答】解:∵直角三角形中,一个锐角等于40°,∴另一个锐角的度数=90°﹣40°=50°.故选:C.2.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,点D在AB上,沿CD折叠,使A点落在BC边上的E点,若∠B=2 6°,则∠CDE的度数为()A.52°B.71°C.72°D.81°【答案】B【解答】解:∵∠ACB=90°,∠B=26°,∴∠A=90°﹣26°=64°,根据折叠,∠CDE=∠ADC,∠ACD=∠BCD=45°,∴∠ADC=180°﹣45°﹣64°=71°,∴∠CDE=∠ADC=71°,故选:B.3.如图,在△ABC中,∠C=90°,∠A=15°,点D是AC上一点,连接BD,∠DBC=60°,BC=2,则A D长是()A.4B.5C.6D.8【答案】A【解答】解:∵∠C=90°,∠DBC=60°,∴∠BDC=90°﹣∠DBC=30°,∴BD=2BC=4,∵∠A=15°,∴∠ABD=∠BDC﹣∠A=15°,∴∠A=∠ABD=15°,∴AD=BD=4,故选:A.4.以2,3为直角边的直角三角形斜边长为()A.B.C.4D.5【答案】B【解答】解:以2,3为直角边的直角三角形斜边长==,故选:B.5.下列各组数据是勾股数的是()A.,,B.4,5,6C.0.3,0.4,0.5D.9,40,41【答案】D【解答】解:A、()2+()2≠()2,不能构成直角三角形,故不符合题意;B、42+52≠62,不能构成直角三角形,故不符合题意;C、0.32+0.42=0.52,能构成直角三角形,但不是整数,故不符合题意;D、92+402=412,能构成直角三角形,且9,40,41是正整数,故符合题意.故选:D.6.如图,已知AB⊥BD,CD⊥BD,若用“HL”判定Rt△ABD和Rt△CDB全等,则需要添加的条件是()A.AD=CB B.∠A=∠C C.BD=DB D.AB=CD【答案】A【解答】解:∵AB⊥BD,CD⊥BD,∴∠ABD=∠CDB=90°,A.AD=CB,BD=DB,符合两直角三角形全等的判定定理HL,能推出Rt△ABD和Rt△CDB全等,故本选项符合题意;B.∠A=∠C,∠ABD=∠CDB,BD=DB,符合两直角三角形全等的判定定理AAS,不是两直角三角形全等的判定定理HL,故本选项不符合题意;C.∠ABD=∠CDB,BD=DB,不符合两直角三角形全等的判定定理,不能推出Rt△ABD和Rt△CDB 全等,故本选项不符合题意;D.AB=CD,∠ABD=∠CDB,BD=DB,符合两直角三角形全等的判定定理SAS,不是两直角三角形全等的判定定理HL,故本选项不符合题意;故选:A.7.如图所示,已知在△ABC中,∠C=90°,AD=AC,DE⊥AB交BC于点E,若∠B=28°,则∠AEC=()A.28°B.59°C.60°D.62°【答案】B【解答】解:在△ABC中,∠C=90°,AD=AC,DE⊥AB交BC于点E,且AE=AE,∴△CAE≌△DAE(HL),∴∠CAE=∠DAE=∠CAB,∵∠B+∠CAB=90°,∠B=28°,∴∠CAB=90°﹣28°=62°,∴∠AEC=90°﹣∠CAB=90°﹣31°=59°.故选:B.二.填空题(共6小题)8.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠A=40°,D为线段AB的中点,则∠BCD=50°.【答案】50.【解答】解:∵在△ABC中,∠ACB=90°,∠A=40°,∴∠B=50°.∵D为线段AB的中点,∴CD=BD,∴∠BCD=∠B=50°.故答案为:50.9.我国古代数学著作《九章算术》记载了这样一个有趣的问题:“有一个水池,水面是边长为10尺的正方形,在水池中央有一根新生的芦苇,它高出水面1尺,如果将这根芦苇垂直拉向岸边,它的顶端刚好达到岸边的水面”,则水池的深度为12尺.【答案】见试题解答内容【解答】解:设水池的深度为x尺,由题意得:x2+(10÷2)2=(x+1)2,解得:x=12,答:水的深度是12尺.故答案为:12.10.如图△ABC中,∠A:∠B=1:2,DE⊥AB于E,且∠FCD=75°,则∠D=40°.【答案】见试题解答内容【解答】解:∵∠FCD=75°,∴∠A+∠B=75°,∵∠A:∠B=1:2,∴∠A=×75°=25°,∵DE⊥AB于E,∴∠AFE=90°﹣∠A=90°﹣25°=65°,∴∠CFD=∠AFE=65°,∵∠FCD=75°,∴∠D=180°﹣∠CFD﹣∠FCD=180°﹣65°﹣75°=40°.故答案为:40°11.如图,在一个三角形的纸片(△ABC)中,∠C=90°,则图中∠1+∠2的度数为270°.【答案】270.【解答】解:∵∠C=90°,∴∠A+∠B=90°,∵∠1+∠2+∠A+∠B=360°,∴∠1+∠2=360°﹣90°=270°,故答案为:270.12.如图,在Rt△ACB中,∠ACB=90°,以AC为边向外作正方形ADEC,若图中阴影部分的面积为9cm2,BC=4cm,则AB=5cm.【答案】5.【解答】解:∵正方形ADEC的面积为9,∴AC2=9,在Rt△ABC中,由勾股定理得,AB===5(cm),故答案为:5.13.如图,D为△ABC内一点,CD平分∠ACB,BD⊥CD,∠A=∠ABD,若BD=1,BC=3,则AC的长为5.【答案】5.【解答】解:延长BD与AC交于点E,∵∠A=∠ABD,∴BE=AE,∵BD⊥CD,∴BE⊥CD,∵CD平分∠ACB,∴∠BCD=∠ECD,∴∠EBC=∠BEC,∴BC=CE,∵BE⊥CD,∴2BD=BE,∵BD=1,BC=3,∴CE=3,∴AE=BE=2,∴AC=AE+EC=2+3=5.故答案为:5.三.解答题(共4小题)14.如图,在△ABC中,D是BC的中点,DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别是E,F,且DE=DF.求证:Rt △BDE≌Rt△CDF.【答案】见解析.【解答】证明:∵DE⊥AB,DF⊥AC,∴∠DEB=∠DFC=90°,∵D是BC的中点,∴BD=CD,在Rt△BDE与Rt△CDF中,,∴Rt△BDE≌Rt△CDF(HL).15.如图,已知∠ADC=90°,AD=8,CD=6,AB=26,BC=24.(1)证明:△ABC 是直角三角形.(2)请求图中阴影部分的面积.【答案】见试题解答内容【解答】(1)证明:∵在Rt △ADC 中,∠ADC =90°,AD =8,CD =6,∴AC 2=AD 2+CD 2=82+62=100,∴AC =10(取正值).在△ABC 中,∵AC 2+BC 2=102+242=676,AB 2=262=676,∴AC 2+BC 2=AB 2,∴△ABC 为直角三角形;(2)解:S 阴影=S Rt △ABC ﹣S Rt △ACD =×10×24﹣×8×6=96.16.如图1,荡秋千是中国古代北方少数民族创造的一种运动.有一天,小明在公园里游玩,如图2,他发现秋千静止时,踏板离地的垂直高度DE =1m ,将它往前推送6m (水平距离BC =6m )时,秋千的踏板离地的垂直高度BF =CE =3m ,秋千的绳索始终拉得很直,求绳索AD 的长度?【答案】10m .【解答】解:由题意得:∠ACB=90°,在Rt△ACB中,由勾股定理得:AC2+BC2=AB2,设绳索AD的长度为x m,则AC=(x﹣2)m,∴x2=62+(x﹣2)2,解得:x=10,答:绳索AD的长度是10m.17.一架方梯长25米,如图,斜靠在一面墙上,梯子底端离墙7米,(1)这个梯子的顶端距地面有多高?(2)如果梯子的顶端下滑了4米,那么梯子的底端在水平方向滑动了几米?【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)根据勾股定理:梯子距离地面的高度为:=24(米);(2)梯子下滑了4米,即梯子距离地面的高度为A'B=AB﹣AA′=24﹣4=20(米),根据勾股定理得:25=,解得CC′=8.即梯子的底端在水平方向滑动了8米.一.选择题(共5小题)1.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,点D是AC上一点,将△ABD沿线段BD翻折,使得点A落在A'处,若∠A'BC=20°,则∠CBD=()A.5°B.10°C.15°D.20°【答案】D【解答】解:由折叠得∠ABD=∠A'BD,∵在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,∴∠ABC=60°,∵∠A'BC=20°,∴∠ABA'=80°,∴∠ABD=∠A'BD=40°,∴∠CBD=∠A'BD﹣∠A'BC=20°,故选:D.2.如图,Rt△ABC中,∠C=90°,∠ABC=60°,以顶点B为圆心、适当长为半径作弧,在边BC、BA上截取BE、BD;然后分别以点D、E为圆心、以大于DE的长为半径作弧,两弧在∠CBA内交于点F;作射线BF交AC于点G.若AC=6,P为边AB上一动点,则GP的最小值为()A.3B.2C.1D.无法确定【答案】B【解答】解:由尺规作图步骤可得,BG平分∠ABC,∵∠C=90°,∠ABC=60°,∴∠CBG=∠ABG=30°,∠A=30°,∴AB=2BC,而AC=6,∴(2BC)2﹣BC2=62,解得:BC2=12,同理可得:BG=2GC,∴(2GC)2﹣GC2=BC2=12,∴GC=2,当GP⊥AB时,GP最短,此时根据角平分线的性质可得GP=GC=2,故选:B.3.如图,△ABC中,∠ACB=90°,∠CAB=60°,动点P在斜边AB所在的直线m上运动,连接PC,那点P在直线m上运动时,能使图中出现等腰三角形的点P的位置有()A.6个B.5个C.4个D.3个【答案】C【解答】解:如图所示:以B为圆心,BC长为半径画弧,交直线m于点P4,P2,以A为圆心,AC长为半径画弧,交直线m于点P1,P3,边AC和BC的垂直平分线都交于点P3位置,因此出现等腰三角形的点P的位置有4个,故选:C.4.如图,线段OP=1,过点P作PP1⊥OP且PP1=1,连结OP1;过点P1作P1P2⊥OP1且P1P2=1,连结OP2;过点P2作P2P3⊥OP2且P2P3=1,连结OP3,则OP3的长为()A.1B.C.D.2【答案】D【解答】解:由勾股定理得:=OP2+=2,=+=3,OP3==2.故选:D.5.如图,以Rt△ABC的三条边作三个正三角形,则S1、S2、S3、S4的关系为()A.S1+S2+S3=S4B.S1+S2=S3+S4C.S1+S3=S2+S4D.不能确定【答案】C【解答】解:如图,设Rt△ABC的三条边AB=c,AC=b,BC=a,∵△ACG,△BCH,△ABF是等边三角形,∴S1=S△ACG﹣S5=b2﹣S5,S3=S△BCH﹣S6=a2﹣S6,∴S1+S3=(a2+b2)﹣S5﹣S6,∵S2+S4=S△ABF﹣S5﹣S6=c2﹣S5﹣S6,∵c2=a2+b2,∴S1+S3=S2+S4,故选:C.二.填空题(共3小题)6.如图,在△ABC,∠ACB=90°,分别以三边为直径向上作三个半圆.若AB=5,AC=4,则阴影部分图形的面积为6.【答案】6.【解答】解:∵∠ACB=90°,AB=5,AC=4,∴BC2+AC2=AB2,BC===3,=BC•AC=×3×4=6,∴S△ABC设以BC为直径的半圆的面积为S1,以AB为直径的半圆的面积为S3,以AC为直径的半圆的面积为S2,∵S1=π•(BC)2=BC2,S2=π•(AC)2=AC2,S3=π•(AB)2=AB2,=S2+S1+S△ABC﹣S3=(BC2+AC2﹣AB2)+S△ABC=S△ABC=6,∴S阴影故答案为:6.7.如图,在一个长方形草坪ABCD上,放着一根长方体的木块.已知AD=12米,AB=8米,该木块的较长边与AD平行,横截面是边长为1米的正方形,一只蚂蚁从点A爬过木块到达C处需要走的最短路程是2米.【答案】见试题解答内容【解答】解:把立体图形展开为平面图形得:展开后AB方向上线段长度变长,长度为AB+1+1=8+2=1 0米,BC=AD=12米,AB⊥BC,∴AC==2(米),故答案为:2.8.如图①,四个全等的直角三角形与一个小正方形,恰好拼成一个大正方形,这个图形是由我国汉代数学家赵爽在为《周髀算经》作注时给出的,人们称它为“赵爽弦图”.如果图①中的直角三角形的长直角边为7cm,短直角边为3cm,连结图②中四条线段得到如图③的新图案,则图③中阴影部分的周长为32cm.【答案】32.【解答】解:由题意得:BD=7cm,AB=CD=3cm,∴BC=7﹣3=4(cm),由勾股定理得:AC==5(cm),∴阴影的周长=4(AB+AC)=4×(3+5)=32(cm).故答案为:32.三.解答题(共4小题)9.如图,在△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,AB=4cm,动点P、Q同时从A、B两点出发,分别在AB、BC边上匀速移动,它们的速度分别为V P=2cm/s,V Q=1cm/s,当点P到达点B时,P、Q两点同时停止运动,设点P的运动时间为t s.(1)当t为何值时,△PBQ为等边三角形?(2)当t为何值时,△PBQ为直角三角形?【答案】(1);(2)或t=1.【解答】解:在△ABC中,∵∠C=90°,∠A=30°,∴∠B=60°.∵4÷2=2,∴0≤t≤2,BP=4﹣2t,BQ=t.(1)当BP=BQ时,△PBQ为等边三角形.即4﹣2t=t.∴.当时,△PBQ为等边三角形;(2)若△PBQ为直角三角形,①当∠BQP=90°时,BP=2BQ,即4﹣2t=2t,∴t=1.②当∠BPQ=90°时,BQ=2BP,即t=2(4﹣2t),∴.即当或t=1时,△PBQ为直角三角形.10.如图,等腰直角三角板如图放置.直角顶点B在直线CD上,分别过点A、E作AC⊥直线CD于点C,ED⊥直线CD于点D.(1)求证:CD=AC+ED.(2)若设△ABC三边长分别为a、b、c,利用此图证明勾股定理.【答案】(1)见解析;(2)见解析.【解答】证明:(1)∵∠ABC+∠EBD=90°,∠ABC+∠BAC=90°,∴∠BAC=∠EBD,∵△ABE是等腰直角三角形,∴AB=BE,在△ABC与△BED中,,∴△ABC≌△BED(AAS),∴BC=DE,BD=AC,∴CD=BC+BD=AC+ED;(2)由(1)知,DE=BC=a,BD=AC=b,=,∴S梯形ACDE=S△ABC+S△ABE+S△BDE又∵S梯形ACDE=ab++=ab+,∴,∴a2+b2=c2.11.如图,铁路上A,B两点相距25km,C,D为两庄,DA⊥AB于A,CB⊥AB于B,已知DA=15km,C B=10km,现在要在铁路AB上建一个土特产品收购站E,使得C,D两村到E站的距离相等.问:(1)在离A站多少km处?(2)判定三角形DEC的形状.【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)∵使得C,D两村到E站的距离相等.∴DE=CE,∵DA⊥AB于A,CB⊥AB于B,∴∠A=∠B=90°,∴AE2+AD2=DE2,BE2+BC2=EC2,∴AE2+AD2=BE2+BC2,设AE=x,则BE=AB﹣AE=(25﹣x),∵DA=15km,CB=10km,∴x2+152=(25﹣x)2+102,解得:x=10,∴AE=10km;(2)△DEC是直角三角形,理由如下:∵△DAE≌△EBC,∴∠DEA=∠ECB,∠ADE=∠CEB,∠DEA+∠D=90°,∴∠DEA+∠CEB=90°,∴∠DEC=90°,即△DEC是直角三角形.12.今年第6号台风“烟花”登陆我国沿海地区,风力强,累计降雨量大,影响范围大,有极强的破坏力.如图,台风“烟花”中心沿东西方向AB由A向B移动,已知点C为一海港,且点C与直线AB上的两点A、B的距离分别为AC=300km,BC=400km,又AB=500km,经测量,距离台风中心260km及以内的地区会受到影响.(1)海港C受台风影响吗?为什么?(2)若台风中心的移动速度为28千米/时,则台风影响该海港持续的时间有多长?【答案】(1)海港C受台风影响,理由见解答过程;(2)台风影响该海港持续的时间为小时.【解答】解:(1)海港C受台风影响,理由:∵AC=300km,BC=400km,AB=500km,∴AC2+BC2=AB2,∴△ABC是直角三角形,∠ACB=90°;过点C作CD⊥AB于D,∵△ABC是直角三角形,∴AC×BC=CD×AB,∴300×400=500×CD,∴CD=240(km),∵以台风中心为圆心周围260km以内为受影响区域,∴海港C受台风影响;(2)当EC=260km,FC=260km时,正好影响C港口,∵ED=(km),∴EF=2ED=200km,∵台风的速度为28千米/小时,∴200÷28=(小时).答:台风影响该海港持续的时间为小时.1.(2023•株洲)一技术人员用刻度尺(单位:cm)测量某三角形部件的尺寸.如图所示,已知∠ACB=90°,点D为边AB的中点,点A、B对应的刻度为1、7,则CD=()A.3.5cm B.3cm C.4.5cm D.6cm【答案】B【解答】解:由图可得,∠ACB=90°,AB=7﹣1=6(cm),点D为线段AB的中点,∴CD=AB=3cm,故选:B.2.(2022•永州)如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,∠C=60°,点D为边AC的中点,BD=2,则BC的长为()A.B.2C.2D.4【答案】C【解答】解:在Rt△ABC中,∠ABC=90°,点D为边AC的中点,BD=2,∴AC=2BD=4,∵∠C=60°,∴∠A=30°,∴BC=AC=2,故选:C.3.(2020•河北)如图是用三块正方形纸片以顶点相连的方式设计的“毕达哥拉斯”图案.现有五种正方形纸片,面积分别是1,2,3,4,5,选取其中三块(可重复选取)按如图的方式组成图案,使所围成的三角形是面积最大的直角三角形,则选取的三块纸片的面积分别是()A.1,4,5B.2,3,5C.3,4,5D.2,2,4【答案】B【解答】解:当选取的三块纸片的面积分别是1,4,5时,围成的直角三角形的面积是=,当选取的三块纸片的面积分别是2,3,5时,围成的直角三角形的面积是=;当选取的三块纸片的面积分别是3,4,5时,围成的三角形不是直角三角形;当选取的三块纸片的面积分别是2,2,4时,围成的直角三角形的面积是=,∵,∴所围成的三角形是面积最大的直角三角形,则选取的三块纸片的面积分别是2,3,5,故选:B.4.(2022•陕西)如图,是一个棱长为1的正方体纸盒.若一只蚂蚁要沿着正方体纸盒的表面,从顶点A爬到顶点B去觅食,则需要爬行的最短路程是()A.B.2C.D.3【答案】C【解答】解:需要爬行的最短路程即为线段AB的长,如图:∵正方体棱长为1,∴BC=1,AC=2,∴AB===,∴需要爬行的最短路程为;故选:C.5.(2023•攀枝花)如图,在△ABC中,∠A=40°,∠C=90°,线段AB的垂直平分线交AB于点D,交AC 于点E,则∠EBC=10°.【答案】10°.【解答】解:∵∠C=90°,∠A=40°,∴∠ABC=90°﹣∠A=50°,∵DE是线段AB的垂直平分线,∴AE=BE,∴∠EBA=∠A=40°,∴∠EBC=∠ABC﹣∠EBA=50°﹣40°=10°,故答案为:10°.6.(2023•郴州)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=8,点M是AB的中点,求CM=5.【答案】5.【解答】解:连接CM,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=8,∴AB=,∵点M是AB的中点,∴CM=AB=5.故答案为:5.7.(2023•大连)如图,在平面直角坐标系中,点A,B的坐标分别为(1,0)和(0,2),连接AB,以点A 为圆心、AB的长为半径画弧,与x轴正半轴相交于点C,则点C的横坐标是+1.【答案】+1.【解答】解:∵点A,B的坐标分别为(1,0)和(0,2),∴OA=1,OB=2,∵∠AOB=90°,∴AB===,∵以点A为圆心,以AB长为半径画弧,∴AC=AB=,∴OC=AC+OA=+1,∵交x轴正半轴于点C,∴点C的坐标为(+1,0).故答案为:+1.8.(2023•随州)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=8,BC=6,D为AC上一点,若BD是∠ABC的角平分线,则AD=5.【答案】5.【解答】解:如图,过点D作DE⊥AB于点E,∵∠C=90°,∴CD⊥BC,∵BD是∠ABC的角平分线,CD⊥BC,DE⊥AB,∴CD=DE,在Rt△BCD和Rt△BED中,,∴Rt△BCD≌Rt△BED(HL),∴BC=BE=6,在Rt△ABC中,==10,∴AE=AB﹣BE=10﹣6=4,设CD=DE=x,则AD=AC﹣CD=8﹣x,在Rt△ADE中,AE2+DE2=AD2,∴42+x2=(8﹣x)2,解得:x=3,∴AD=8﹣x=5.故答案为:5.9.(2023•扬州)我国汉代数学家赵爽证明勾股定理时创制了一幅“勾股圆方图”,后人称之为“赵爽弦图”,它是由4个全等的直角三角形和一个小正方形组成.如图,直角三角形的直角边长为a、b,斜边长为c,若b﹣a=4,c=20,则每个直角三角形的面积为96.【答案】96.【解答】解:由图可得,a2+b2=c2,∴且a、b均大于0,解得,∴每个直角三角形的面积为ab=×12×16=96,故答案为:96.10.(2021•杭州)如图,在△ABC中,∠ABC的平分线BD交AC边于点D,AE⊥BC于点E.已知∠ABC =60°,∠C=45°.(1)求证:AB=BD;(2)若AE=3,求△ABC的面积.【答案】(1)证明见解答过程;(2).【解答】(1)证明:∵BD平分∠ABC,∠ABC=60°,∴∠DBC=∠ABC=30°,∵∠C=45°,∴∠ADB=∠DBC+∠C=75°,∠BAC=180°﹣∠ABC﹣∠C=75°,∴∠BAC=∠ADB,∴AB=BD;(2)解:在Rt△ABE中,∠ABC=60°,AE=3,∴BE==,在Rt△AEC中,∠C=45°,AE=3,∴EC==3,∴BC=3+,=BC×AE=.∴S△ABC。
第13课 解直角三角形=========⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<<⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<<=∠=∠=∠000000000000060tan ;45tan ;30tan 60cos ;45cos ;30cos 60sin ;45sin ;30sin :)900()900(tan ,cos ,sin 特殊三角函数值平方关系:正切:余弦:正弦::取值范围越大,正切值正切:越大,余弦值余弦:越大,正弦值正弦::增减性αααααA A A中考真题练习1.在Rt △ABC 中,∠C=900,若sinA=513,则cosA 的值为( ) A.512B.813C.23D.12132.式子2000)160(tan 45tan 30cos 2---的值是( ) A.232-B.0C.32D.23.在△ABC 中,若0)21(cos 21sin 2=-+-B A ,则∠C 的度数是( ) A.30° B.45° C.60° D.90° 4.如图,在△ABC 中,∠C=900,AB=5,BC=3,则sinA 的值是()A.34B.43C.35 D.455.如图,在直角坐标系中,P 是第一象限内的点,其坐标是(3,m ),且OP 与x 轴正半轴的夹角α的正切值是错误!未找到引用源。
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的值是( )A.45 B.错误!未找到引用源。
C.35D.错误!未找到引用源。
6.如图,将∠AOB 放置在5×5的正方形网格中,则tan ∠AOB 的值是( ) A.23B.32C.21313 D.31313第6题图 第7题图 第8题图7.如图,某游乐场一山顶滑梯的高为h,滑梯的坡角为a,那么滑梯长l 为( )A.h sina B.h tana C.h cosaD.h ·sina 8.如图,在□ABCD 中,对角线AC 、BD 相交成的锐角为α,若AC=a ,BD=b ,则□ABCD 的面积是( ) A.αsin 21ab B.αsin ab C.αcos ab D.αcos 21ab 9.在△ABC 中,AB=AC=5,sin ∠ABC=0.8,则BC=10.如图,某山坡的坡面AB=200米,坡角∠BAC=300,则该山坡的高BC 的长为 米.第10题图 第11题图 第12题图 11.如图,在小山的东侧A 点有一个热气球,由于受西风的影响,以30米/分的速度沿与地面成750角的方向飞行,25分钟后到达C 处,此时热气球上的人测得小山西侧B 点的俯角为300,则小山东西两侧A 、B 两点间的距离为 米.12.如图,在高度是21米的小山A 处测得建筑物CD 顶部C 处的仰角为300,底部D 处的俯角为何450,则这个建筑物的高度CD= 米(结果可保留根号)13.如图,在Rt △ABC 中,∠ACB=900,D 是AB 的中点,过D 点作AB 的垂线交AC 于点E,BC=6,sinA=35,则DE= .第13题图第14题图14.如图,点E(0,4),O(0,0),C(5,0)在⊙A上,BE是⊙A上的一条弦.则tan∠OBE=________.16.某校研究性学习小组测量学校旗杆AB的高度,如图在教学楼一楼C处测得旗杆顶部的仰角为600,在教学楼三楼D处测得旗杆顶部的仰角为300,旗杆底部与教学楼一楼在同一水平线上,已知每层楼的高度为3米,则旗杆AB的高度为米.第16题图第17题图第18题图17.如图,某小岛受到了污染,污染范围可以大致看成是以点O为圆心,AD长为直径的圆形区域,为了测量受污染的圆形区域的直径,在对应⊙O的切线BD(点D为切点)上选择相距300米的B、C两点,分别测得∠ABD=300,∠ACD=600,则直径AD= 米.18.如图,四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,且BD平分AC,若BD=8,AC=6,∠BOC=1200,则四边形ABCD 的面积为.(结果保留根号)19.如图,是一张宽m的矩形台球桌ABCD,一球从点M(点M在长边CD上)出发沿虚线MN射向边BC,然后反弹到边AB上的P点.如果MC n=,CMNα∠=.那么P点与B点的距离为 .第19题图第20题图20.如图,正方向ABCD的边长为3cm,E为CD边上一点,∠DAE=30°,M为AE的中点,过点M作直线分别与AD、BC相交于点P、Q.若PQ=AE,则AP等于cm.21.已知α是锐角,且sin(α+150)=32.计算1184cos( 3.14)tan3απα-⎛⎫---++ ⎪⎝⎭的值.22.如图,在△ABC中,AD是BC边上的高,AE是BC边上的中线,∠C=450,sinB=13,AD=1.(1)求BC的长;(2)求tan∠DAE的值.23.如图,在一次数学课外活动中,小明同学在点P 处测得教学楼A 位于北偏东60°方向,办公楼B 位于南偏东45°方向.小明沿正东方向前进60米到达C 处,此时测得教学楼A 恰好位于正北方向,办公楼B 正好位于正南方向.求教学楼A 与办公楼B 之间的距离.24.中学数学活动小组设计了如下检测公路上行驶的汽车速度的实验:先在公路旁边选取一点C ,再在笔直的车道l 上确定点D ,使CD 与l 垂直,测得CD 的长等于21米,在l 上点D 的同侧取点A 、B ,使∠CAD=300,∠CBD=600.(1)求AB 的长; (2)已知本路段对校车限速为40千米/小时,若测得某辆校车从A 到B 用时2秒,这辆校车是否超速?说明理由.25.如图,某大楼的顶部树有一块广告牌CD,小李在山坡的坡脚A 处测得广告牌底部D 的仰角为600.沿坡面AB 向上走到B 处测得广告牌顶部C 的仰角为450,已知山坡AB 的坡度3:1=i ,AB=10米,AE=15米.(3:1=i 是指坡面的铅直高度BH 与水平宽度AH 的比) (1)求点B 距水平面AE 的高度BH ;(2)求广告牌CD 的高度.26.如图,湖中的小岛上有一标志性建筑物,其底部为A,某人在岸边的B处测得A在B的北偏东30°的方向上,然后沿岸边直行4公里到达C处,再次测得A在C的北偏西45°的方向上(其中A、B、C在同一平面上).求这个标志性建筑物底部A到岸边BC的最短距离.27.如图,一只猫头鹰蹲在一棵树AC的B(点B在AC上)处,发现一只老鼠躲进短墙DF的另一侧,猫头鹰的视线被短墙遮住,为了寻找这只老鼠,它又飞至树顶C处,已知短墙高DF=4米,短墙底部D与树的底部A的距离为2.7米,猫头鹰从C点观测F点的俯角为530,老鼠躲藏处M(点M在DE上)距D点3米.(参考数据:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75)(1)猫头鹰飞至C处后,能否看到这只老鼠?为什么?(2)要捕捉到这只老鼠,猫头鹰至少要飞多少米?28.如图,AC为⊙O的直径且PA⊥AC,BC是⊙O的一条弦,直线PB交直线AC于点D,23 DB DCDP DO==.(1)求证:直线PB是⊙O的切线;(2)求cos∠BCA的值.29.如图,在同一平面内,两条平行高速公路l1和l2间有一条“Z”型道路连通,其中AB段与高速公路l1成300角,长为20km;BC段与AB、CD段都垂直,长为10km,CD段长为30km,求两高速公路间的距离.30.图①、②分别是某种型号跑步机的实物图与示意图,已知踏板CD长为1.6m,CD与地面DE的夹角∠CDE为120,支架AC长为0.8m,∠ACD为800,求跑步机手柄的一端A的高度h(精确到0.1m).(参考数据:sin120=cos780≈0.21,sin680=cos220≈0.93,tan680≈2.48)31.解放桥是天津市的标志性建筑之一,是一座全钢结构的部分可开启的桥梁.(1)如图①,已知解放桥可开启部分的桥面的跨度AB等于47m,从AB的中点C处开启,则AC开启至A/C/的位置时,A/C/的长为m;(2)如图②,某校数学兴趣小组要测量解放桥的全长PQ,在观景平台M处测得∠PMQ=540,沿河岸MQ前行,在观景平台N处测得∠PNQ=730,已知PQ⊥MQ,MN=40m,求解放桥的全长PQ(tan54°≈1.4,tan73°≈3.3,结果保留整数).32.如图,某校教学楼的后面紧邻着一个土坡,坡上面是一块平地,BC∥AD,斜坡AB的长为22 m,坡角∠BAD=680,为了防止山体滑坡,保障安全,学校决定对该土坡进行改造,经地质人员勘测,当坡角不超过500时,可确保山体不滑坡.(1)求改造前坡顶与地面的距离;(2)为确保安全,学校计划改造时保持坡脚A不动,坡顶B沿BC改到F点处,则BF至少是多少米?(保留一位小数,参考数据:sin680≈0.9272,cos 680≈0.3746,tan 680≈2.4751,sin500≈0.7660,cos500≈0.6428,tan500≈1.1918)第13课解直角三角形测试题日期:月日满分:100分时间:20分钟姓名:得分:1.如果三角形满足一个角是另一个角的3倍,那么我们称这个三角形为“智慧三角形”.下列各组数据中,能作为一个智慧三角形三边长的一组是()A.1,2,3B.1,1,2C.1,1,3D.1,2,32.在Rt△ACB中,∠C=900,AB=10,sinA=,cosA=,tanA=,则BC的长为()A.6B.7.5C.8D.12.53.点M (-sin600,cosn600)关于x 轴对称的点的坐标是( )A .(32,12) B .(32-,12-) C .(32-,12) D .(12-,32-) 4.如图,P 是∠α的边OA 上一点,点P 的坐标为(12,5),则tan α等于( ) A.513B.1213C.512D.125第4题图 第5题图 第6题图5.如图,在△ABC 中,∠C=900,AD 是BC 边上的中线,BD=4,52=AD ,则tan ∠CAD 的值是( ) A.2B.2C.3D.56.如图,A 、B 、C 三点在正方形网格线的交点处,若将△ACB 绕着点A 逆时针旋转得到△AC /B /,则tanB /的值为( ) A.12B.13C.14D.247.如图是拦水坝的横断面,斜坡AB 的水平宽度为12米,斜面坡度为1:2,则斜坡AB 的长为( ) A.34米B.56米C.512米D.24米8.如图,在矩形ABCD 中,点E 在AB 边上,沿CE 折叠矩形ABCD,使点B 落在AD 边上的点F 处,若AB=4,BC=5,则tan ∠AFE 的值为( ) A.43 B.35 C.34 D.459.△ABC 中,∠C=900,AB=8,cosA=43,则BC 的长 10.若a=3-tan600,则196)121(2-+-÷--a a a a =11.如图,在Rt △ABC 中,∠C=900,∠B=370,BC=32,则AC= .(sin370≈0.60,cos370≈0.80,tan370≈0.75)第11题图第12题图第13题图第14题图12.如图,△ABC的顶点都在方格纸的格点上,则sinA=_____13.如图,在地面上的点A处测得树顶B的仰角为α度,AC=7米,则树高BC为米(用含α的代数式表示).2,则AB的长为.14.如图,在△ABC中,∠A=300,∠B=450,AC=315.如图,从A地到B地的公路需经过C地,图中AC=10km,∠CAB=250,∠CBA=370,因城市规划的需要,将在A、B两地之间修建一条笔直的公路.(1)求改直的公路AB的长;(2)问公路改直后比原来缩短了多少千米?(sin250≈0.42,cos250≈0.91,sin370≈0.60,tan370≈0.75)16.如图,在Rt△ABC中,∠C=900,∠A的平分线交BC于点E,EF⊥AB于点F,点F恰好是AB的一个三等分点(AF>BF).(1)求证:△ACE≌△AFE;(2)求tan∠CAE的值.17.如图,某数学兴趣小组想测量一棵树CD的高度,他们先在点A处测得树顶C的仰角为300,然后沿AD 方向前行10m,到达B点,在B处测得树顶C的仰角高度为600(A、B、D三点在同一直线上).请你根据他们测量数据计算这棵树CD的高度.。