解三角形大题专项训练
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高考解三角形大题(30道)1.已知在三角形ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且有 $\frac{\cos A - 2\cos C}{2c-a}=\frac{\cos B b}{\sin C}$。
求该三角形的 $\sin A$ 值和面积 $S$,已知 $\cosB=\frac{1}{4}。
b=2$。
2.已知在三角形ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且有 $\sin C+\cos C=1$。
求 $\sin C$ 值和边c的值,已知$a+b=4(a+b)-8$。
3.已知在三角形ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c。
求 $\sin(A+\frac{C}{2})=\frac{1}{2}\cos A$,并求角A的值;已知 $\cos A=\frac{1}{3}。
b=3c$,求 $\sin C$ 值。
4.在三角形ABC中,D为边BC上的一点,且有$BD=\frac{3}{3},\sin B=\frac{5}{3},\cos\angle ADC=-\frac{1}{\sqrt{3}}$。
求AD的值。
5.已知在三角形ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且有 $a=1,b=2,\cos C=\frac{1}{4}$。
求该三角形的周长和$\cos(A-C)$ 值。
6.已知在三角形ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且有$\sin A+\sin C=\frac{1}{2}\sin B$,且$ac=\frac{1}{2}b$。
已知 $p=\frac{1}{5},b=1$,求 $a,c$ 的值;若角B为锐角,求p的取值范围。
7.已知在三角形ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且有 $2a\sin A=(2b+c)\sin B+(2c+b)\sin C$。
求角A的值和$\sin B+\sin C$ 的最大值。
8.已知在三角形ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且有 $\cos 2C=-\frac{1}{4}$。
专题19 解三角形一、单选题(本大题共10小题,共50分)1.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若2acosC=b,则△ABC的形状是()A. 等腰直角三角形B. 直角三角形C. 等腰三角形D. 等边三角形2.如图,在△ABC中,点D在边AB上,CD⊥BC,AC=5√3,CD=5,BD=2AD,则AD的长为()A. 4B. 5C. 6D. 73.海上有A、B两个小岛相距10海里,从A岛望C岛和B岛成60°的视角,从B岛望C岛和A岛成75°的视角,则B,C间的距离是()A. 10√3海里B. 10√63海里 C. 5√2海里 D. 5√6海里4.在△ABC中,内角A、B、C所对的边分别为a、b、c,若角A、C、B成等差数列,角C的角平分线交AB于点D,且CD=√3,a=3b,则c的值为()A. 3B. 72C. 4√73D. 2√35.如图,要测量电视塔AB的高度,在C点测得塔顶A的仰角是π4,在D点测得塔顶A的仰角是π6,水平面上的,则电视塔AB的高度为()mA. 20B. 30C. 40D. 506.为测出小区的面积,进行了一些测量工作,所得数据如图所示,则小区的面积为( )A.B. 3−√64km2C.D. 6−√34km27.已知直三棱柱ABC−A1B1C1的底面是正三角形,AB=2√3,D是侧面BCC1B1的中心,球O与该三棱柱的所有面均相切,则直线AD被球O截得的弦长为()A. √1010B. √105C. 3√1010D. 3√1058.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若直线bx+ycos A+cos B=0与ax+ycos B+cos A=0平行,则△ABC一定是()A. 锐角三角形B. 等腰三角形C. 直角三角形D. 等腰或者直角三角形9.海伦不仅是古希腊的数学家,还是一位优秀的测绘工程师.在他的著作《测地术》中最早出现了已知三边求三角形面积的公式,即著名的海伦公式S=√p(p−a)(p−b)(p−c),这里p=12(a+b+c),a,b,c分别为▵ABC的三个角A,B,C所对的边,该公式具有轮换对称的特点,形式很美.已知▵ABC中,p=12,c=9,cosA=23,则该三角形内切圆半径()A. √2B. √3C. √10D. √510.在ΔABC中,若1sinA +1sinB=2(1tanA+1tanB),则()A. C的最大值为π3B. C的最大值为2π3C. C的最小值为π3D. C的最小值为π6二、单空题(本大题共4小题,共20分)11.如图,在离地面高200m的热气球上,观测到山顶C处的仰角为15∘、山脚A处的俯角为45∘,已知∠BAC=60∘,则山的高度BC为______m.12. 在四边形ABCD 中,AB =6,BC =CD =4,DA =2,则四边形ABCD 的面积的最大值是______.13. 海洋蓝洞是地球罕见的自然地理现象,被喻为“地球留给人类保留宇宙秘密的最后遗产”,我国拥有世界上最深的海洋蓝洞.若要测量如图所示的蓝洞的口径A,B 两点间的距离,现在珊瑚群岛上取两点C,D ,测得CD =45m ,∠ADB =135∘,∠BDC =∠DCA =15∘,∠ACB =120∘,则AB 两点的距离为______.14. 如图,A ,B 两点在河的同侧,且A ,B 两点均不可到达,要测出A ,B 的距离,测量者可以在河岸边选定两点C ,D ,若测得CD =4 km ,∠ADB =∠CDB =30°,∠ACD =60°,∠ACB =45°,则A ,B 两点间的距离是_______km .三、解答题(本大题共4小题,共30分)15. 在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c 且ccosB +bcosC =3acosB .(1)求cos B 的值;(2)若|CA ⃗⃗⃗⃗⃗ −CB ⃗⃗⃗⃗⃗ |=2,△ABC 的面积为2√2,求边b .16. 在①2acosC +c =2b ,②cos 2B−C 2−cosBcosC =34,③(sinB +sinC)2=sin 2A +3sinBsinC 这三个条件中任选一个补充在下面的横线上,并加以解答. 在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且 . (1)求角A 的大小;(2)若a =2,求△ABC 面积的最大值.17. 设a ,b ,c 分别为△ABC 的内角A ,B ,C 的对边,m⃗⃗⃗ =(cos C2,sin C2),n ⃗ =(cos C2,−sin C2),m ⃗⃗⃗ 与n ⃗ 的夹角为π3. (1)求角C 的大小;(2)已知c =72,△ABC 的面积S =3√32,求a +b 的值.18. 某农场有一块等腰直角三角形的空地ABC ,其中斜边BC 的长度为400米,为迎接“五一”观光游,欲在边界BC 上选择一点P ,修建观赏小径PM 、PN ,其中M 、N 分别在边界AB 、AC 上,小径PM 、PN 与边界BC 的夹角都为60°,区域PMB 和区域PNC 内种植郁金香,区域AMPN 内种植月季花.(1)探究:观赏小径PM 与PN 的长度之和是否为定值?请说明理由;(2)为深度体验观赏,准备在月季花区域内修建小径MN,当P点在何处时,三条小径(PM、PN、MN)的长度和最小?专题19 解三角形一、单选题(本大题共10小题,共50分)19.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若2acosC=b,则△ABC的形状是()A. 等腰直角三角形B. 直角三角形C. 等腰三角形D. 等边三角形【答案】C解:∵b=2acosC,∴由正弦定理得sinB=2sinAcosC,∵B=π−(A+C),∴sin(A+C)=2sinAcosC,则sinAcosC+cosAsinC=2sinAcosC,sinAcosC−cosAsinC=0,即sin(A−C)=0,∵A、C∈(0,π),∴A−C∈(−π,π),则A−C=0,∴A=C,∴△ABC是等腰三角形.故选:C.20.如图,在△ABC中,点D在边AB上,CD⊥BC,AC=5√3,CD=5,BD=2AD,则AD的长为()A. 4B. 5C. 6D. 7【答案】B【解析】解:设AD=t,可得BD=2t,BC=√4t2−25,在直角三角形BCD中,可得cosB=√4t2−252t,在三角形ABC中,可得cosB=222⋅3t⋅√4t2−25,即为√4t2−252t =222⋅3t⋅√4t2−25,即2(4t2−25)=9t2−75,解得t=5,可得AD=5,故选:B.21.海上有A、B两个小岛相距10海里,从A岛望C岛和B岛成60°的视角,从B岛望C岛和A岛成75°的视角,则B,C间的距离是()A. 10√3海里B. 10√63海里 C. 5√2海里 D. 5√6海里【答案】D【解析】解:由题意可得,A=60°,B=75°,∠C=180°−60°−75°=45°根据正弦定理可得,BCsin60°=ABsin45°∴BC=10×√32√22=5√6故选D.22.在△ABC中,内角A、B、C所对的边分别为a、b、c,若角A、C、B成等差数列,角C的角平分线交AB于点D,且CD=√3,a=3b,则c的值为()A. 3B. 72C. 4√73D. 2√3【答案】C【解析】解:由题意,得由S△ABC=S△ACD+S△BCD,得,所以ab=a+b,(b=0舍去),所以3b2=4b,解得b=43故a=3b=4,故c=√a2+b2−2ab·cosC=4√73故选C.23.如图,要测量电视塔AB的高度,在C点测得塔顶A的仰角是π,在D点测得塔顶A4的仰角是π,水平面上的,则电视塔AB的高度为6()mA. 20B. 30C. 40D. 50【答案】A【解析】解:由题题意,设AB=x,则BD=√3x,BC=x在△DBC中,∠BCD=60°,CD=40,∴根据余弦定理,得BD2=BC2+CD2−2BC⋅CD⋅cos∠DCB即:(√3x)2=(40)2+x2−2×40⋅x⋅cos60°整理得x2+20x−800=0,解之得x=−40(舍去)或x=20即所求电视塔的高度为20米.故选A.24.为测出小区的面积,进行了一些测量工作,所得数据如图所示,则小区的面积为( )A.B. 3−√6km24C.D. 6−√34km2【答案】D【解析】解:如图连接AC,根据余弦定理可得AC2=AB2+BC2−2AB×BCcosB=3,即AC=√3,由于AC2+BC2=AB2,所以∠ACB=90°,∠BAC=30°,所以∠DAC=45°−30°=15°,∠DCA=105°−90°=15°,所以∠DAC=∠DCA所以△ADC为等腰三角形,设AD=DC=x,∠D=150°,由余弦定理x2+x2+√3x2=3⇒x2=3(2−√3),故所求面积为12×1×√3+12×3(2−√3)×12=6−√34.故选D.25.已知直三棱柱ABC−A1B1C1的底面是正三角形,AB=2√3,D是侧面BCC1B1的中心,球O与该三棱柱的所有面均相切,则直线AD被球O截得的弦长为()A. √1010B. √105C. 3√1010D. 3√105【答案】D【解析】解:因为球O与直三棱柱ABC−A1B1C1的所有面均相切,且直三棱柱ABC−A1B1C1的底面是正三角形,所以球心O为该三棱柱上、下底面三角形重心连线的中点,如图所示,设球O的球心为O,底面三角形ABC的重心为O′,连接OO′,则OO′⊥底面ABC.设BC的中点为E,连接AE,易知点O′在AE上,连接OD、DE,因为D是侧面BB1C1C的中心,所以四边形OO′ED为正方形,设球O的半径为r,则由AB=2√3,可得r=2√3×√32×13=1,易得AD=√3√32)=√10,连接OA,可得OA=√23)=√5,∴cos ∠ADO=DO2+AD2−AO22⋅DO⋅AD =3√1010,故所求弦长为2r⋅cos ∠ADO=3√105.故选D.26.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若直线bx+ycos A+cos B=0与ax+ycos B+cos A=0平行,则△ABC一定是()A. 锐角三角形B. 等腰三角形C. 直角三角形D. 等腰或者直角三角形【答案】C【解析】解:∵直线bx+ycosA+cosB=0与ax+ycosB+cosA=0平行,∴ba =cosAcosB,解得bcosB=acosA,∴利用余弦定理可得:b×a2+c2−b22ac =a×b2+c2−a22bc,整理可得:c2(b2−a2)=(b2+a2)(b2−a2),∴解得:c2=a2+b2或b=a,而当a=b时,两直线重合,不满足题意;则△ABC是直角三角形.故选C.27.海伦不仅是古希腊的数学家,还是一位优秀的测绘工程师.在他的著作《测地术》中最早出现了已知三边求三角形面积的公式,即著名的海伦公式S=√p(p−a)(p−b)(p−c),这里p=12(a+b+c),a,b,c分别为▵ABC的三个角A,B,C所对的边,该公式具有轮换对称的特点,形式很美.已知▵ABC中,p=12,c=9,cosA=23,则该三角形内切圆半径()A. √2B. √3C. √10D. √5【答案】D【解析】解:因为p=12(a+b+c),所以a+b+c=2p,因为p=12,c=9,所以a+b=15,三角形的内切圆半径r=2Sa+b+c,由余弦定理得cos A=b2+c2−a2 2bc =23,所以(b−a)(b+a)+81=12b,即b−5a=−27,所以a=7,b=8,所以S=√p(p−a)(p−b)(p−c)=√12×(12−7)(12−8)(12−9)=12√5,所以r=√5,故选D28.在ΔABC中,若1sinA +1sinB=2(1tanA+1tanB),则()A. C的最大值为π3B. C的最大值为2π3C. C的最小值为π3D. C的最小值为π6【答案】A【解析】解:因为1sin A +1sin B=2(1tan A+1tan B),所以1sin A +1sin B=2(cosAsinA+cosBsin B),所以sin A+sin Bsin Asin B =2·(sin BcosA+cosBsinA)sin Asin B=2·sin(A+B)sin Asin B =2·sinCsin Asin B,所以sinA+sinB=2sinC,由正弦定理得到:a+b=2c,所以cosC=a2+b2−c22ab =a2+b2−(a+b2)22ab=34a2+34b2−12ab2ab⩾34·2ab−12ab2ab=12,当且仅当a=b时“=”成立,所以,则C的最大值为π3.故选A.二、单空题(本大题共4小题,共20分)29.如图,在离地面高200m的热气球上,观测到山顶C处的仰角为15∘、山脚A处的俯角为45∘,已知∠BAC=60∘,则山的高度BC为______m.【答案】300【解析】解:根据题意,可得Rt△AMD中,∠MAD=45°,MD=200,∴AM=MDsin45°=200√2.∵△MAC中,∠AMC=45°+15°=60°,∠MAC=180°−45°−60°=75°,∴∠MCA=180°−∠AMC−∠MAC=45°,由正弦定理,得AC=MAsin∠AMCsin∠MCA =200√2×√32√22=200√3,在Rt△ABC中,BC=ACsin∠BAC=200√3×√32=300m.故答案为300.30.在四边形ABCD中,AB=6,BC=CD=4,DA=2,则四边形ABCD的面积的最大值是______.【答案】8√3【解析】解:如图所示,AB=6,BC=CD=4,DA=2,设BD=x,在△ABD中,由余弦定理可得x2=22+62−2×2×6cosA=40−24cosA,在△BCD中,由余弦定理可得x2=32−32cosC,联立可得3cosA−4cosC=1,①又四边形ABCD面积S=12×4×4sinC+12×2×6sinA,即4sinC+3sinA=12S,②①2+②2可得9+16+24(sinAsinC−cosAcosC)=1+14S2,化简可得−24cos(A+C)=14S2−24,由于−1≤cos(A+C)≤1,∴−24≤14S2−24≤24,∴0≤S2≤192,解得S≤8√3,当cos(A+C)=−1即A+C=π时取等号,∴S的最大值为8√3.故答案为:8√3.31.海洋蓝洞是地球罕见的自然地理现象,被喻为“地球留给人类保留宇宙秘密的最后遗产”,我国拥有世界上最深的海洋蓝洞.若要测量如图所示的蓝洞的口径A,B两点间的距离,现在珊瑚群岛上取两点C,D,测得CD=45m,∠ADB=135∘,∠BDC=∠DCA=15∘,∠ACB=120∘,则AB两点的距离为______.【答案】45√5【解析】解:易知在△ACD中,∠DAC=180°−∠ADB−∠BDC−∠ACD=15°,∴△ACD为等腰三角形,则AD=CD=45,在△BCD中,∠CBD=180°−∠BDC−∠ACD−∠ACB=30°,∠BCD=120°+15°= 135°,所以由正弦定理得,即45sin30°=BDsin135°,得BD=45√2,在△ABD中,由余弦定理得=452+(45√2)2−2×45×45√2×(−√22)=452×5,所以AB=45√5,即A,B两点的距离为45√5,故答案为45√5.32.如图,A,B两点在河的同侧,且A,B两点均不可到达,要测出A,B的距离,测量者可以在河岸边选定两点C,D,若测得CD=4km,∠ADB=∠CDB=30°,∠ACD=60°,∠ACB=45°,则A,B两点间的距离是_______km.【答案】2√2【解析】由于CD=4km,∠ADB=∠CDB=30∘,∠ACD=60∘,∠ACB=45∘,所以∠DAC=180°−30°−30°−60°=60°,∠DBC=180°−30°−60°−45°=45°,在三角形ADC 中,由正弦定理得4sin∠DAC =ADsin∠ACD ,所以AD =4sin60°sin60°=4,在三角形BCD 中,由正弦定理得BDsin∠BCD =4sin∠DBC , 所以BD =4×sin(60°+45°)sin45°=2√3+2,在三角形ABD 中由余弦定理得到AB 2=42+(2√3+2)2−2×4×(2√3+2)cos30°=8, 所以AB =2√2, 故答案为2√2.三、解答题(本大题共4小题,共30分)33. 在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c 且ccosB +bcosC =3acosB .(1)求cos B 的值;(2)若|CA⃗⃗⃗⃗⃗ −CB ⃗⃗⃗⃗⃗ |=2,△ABC 的面积为2√2,求边b . 【答案】解:(1)由正弦定理asinA =bsinB =csinC , 即ccosB +bcosC =3acosB ,得sinCcosB +sinBcosC =3sinAcosB ,则有3sinAcosB =sin(B +C)=sin(π−A)=sinA . 又A ∈(0,π),则sinA >0,则.(2)因为B ∈(0,π),则sinB >0,.因为|CA ⃗⃗⃗⃗⃗ −CB ⃗⃗⃗⃗⃗ |=|BA ⃗⃗⃗⃗⃗ |=c =2,所以S =12acsinB =12a ×2×2√23=2√2,得a =3.由余弦定理,则b =3.34. 在①2acosC +c =2b ,②cos 2B−C 2−cosBcosC =34,③(sinB +sinC)2=sin 2A +3sinBsinC 这三个条件中任选一个补充在下面的横线上,并加以解答. 在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且 . (1)求角A 的大小;(2)若a =2,求△ABC 面积的最大值. 【答案】解:(1)选①,由正弦定理得2sin Acos C +sin C =2sin B ,所以2sin Acos C +sin C =2sin (A +C)=2(sin Acos C +cos Asin C),即sin C(2cos A −1)=0,又C ∈(0,π),所以sin C >0,所以cos A =12,又A ∈(0,π),从而得A =π3. 选②,因为cos 2 B−C 2−cosBcosC =1+cos (B−C )2−cosBcosC=1−cosBcosC+sinBsinC2=1−cos(B+C)2=34,所以cos(B +C)=−12,cosA =−cos(B +C)=12,又因为A ∈(0,π),所以A =π3. 选③因为(sinB +sinC)2=sin 2A +3sinBsinC , 所以sin 2B +sin 2C +2sinBsinC =sin 2A +3sinBsinC , 即sin 2B +sin 2C −sin 2A =sinBsinC , 所以由正弦定理得b 2+c 2−a 2=bc ,由余弦定理知cosA =b 2+c 2−a 22bc =12,因为A ∈(0,π),所以A =π3.(2)由(1)得A =π3,又a =2,由余弦定理得a 2=b 2+c 2−2bccos A =b 2+c 2−bc ⩾2bc −bc =bc , 所以bc ⩽4,当且仅当b =c =2时取得等号,,所以△ABC 面积的最大值为√3.35. 设a ,b ,c 分别为△ABC 的内角A ,B ,C 的对边,m ⃗⃗⃗ =(cos C2,sin C2),n ⃗ =(cos C2,−sin C2),m ⃗⃗⃗ 与n ⃗ 的夹角为π3. (1)求角C 的大小;(2)已知c =72,△ABC 的面积S =3√32,求a +b 的值.【答案】解:(1)由已知,得.又∵|m⃗⃗⃗ |=|n ⃗ |=1, .又∵0<C <π,∴C =π3.(2)由面积公式,得由余弦定理,得c 2=a 2+b 2−2abcosC , 即494=a 2+b 2−ab.② ①②联立,解得a +b =112.36. 某农场有一块等腰直角三角形的空地ABC ,其中斜边BC 的长度为400米,为迎接“五一”观光游,欲在边界BC 上选择一点P ,修建观赏小径PM 、PN ,其中M 、N 分别在边界AB、AC上,小径PM、PN与边界BC的夹角都为60°,区域PMB和区域PNC内种植郁金香,区域AMPN内种植月季花.(1)探究:观赏小径PM与PN的长度之和是否为定值?请说明理由;(2)为深度体验观赏,准备在月季花区域内修建小径MN,当P点在何处时,三条小径(PM、PN、MN)的长度和最小?【答案】解:(1)在三角形BPM中由正弦定理可得:PM sin45∘=PBsin75∘,化简得PM=(√3−1)PB,同理可得PN=(√3−1)PC,∴PM+PN=(√3−1)(PB+PC)=(√3−1)BC=(√3−1)×400为定值.(2)在三角形PMN中,由余弦定理得MN2=PM2+PN2−2PM⋅PNcos60°=(PM+ PN)2−3PM⋅PN=160000(√3−1)2−3PM⋅PN≥160000(√3−1)2−3×(PM+PN2)2=160000(√3−1)2−3×[400(√3−1)2]2=40000(√3−1)2,∴MN≥200(√3−1),当且仅当PM=PN,即P为BC的中点时,MN取得最小值200(√3−1),∴P为BC的中点时,三条小径(PM、PN、MN)的长度和最小,且最小值为600(√3−1).。
解三角形专项练习以及答案一、选择题1.在△ABC中,sinA=sinB,则△ABC是A.直角三角形B.锐角三角形C.钝角三角形D.等腰三角形答案D2.在△ABC中,若acosA=bcosB=ccosC,则△ABC是A.直角三角形B.等边三角形C.钝角三角形D.等腰直角三角形答案B解析由正弦定理知:sinAcosA=sinBcosB=sinCcosC,∴tanA=tanB=tanC,∴A=B=C.3.在△ABC中,sinA=34,a=10,则边长c的取值范围是A.152,+∞B.10,+∞C.0,10D.0,403答案D解析∵csinC=asinA=403,∴c=403sinC.∴04.在△ABC中,a=2bcosC,则这个三角形一定是A.等腰三角形B.直角三角形C.等腰直角三角形D.等腰或直角三角形答案A解析由a=2bcosC得,sinA=2sinBcosC,∴sinB+C=2sin Bcos C,∴sin Bcos C+cos Bsin C=2sin Bcos C,∴sinB-C=0,∴B=C.5.在△ABC中,已知b+c∶c+a∶a+b=4∶5∶6,则sin A∶sin B∶sin C等于A.6∶5∶4B.7∶5∶3C.3∶5∶7D.4∶5∶6答案B解析∵b+c∶c+a∶a+b=4∶5∶6,∴b+c4=c+a5=a+b6.令b+c4=c+a5=a+b6=k k>0,则b+c=4kc+a=5ka+b=6k,解得a=72kb=52kc=32k.∴sinA∶sinB∶sinC=a∶b∶c=7∶5∶3.6.已知三角形面积为14,外接圆面积为π,则这个三角形的三边之积为A.1B.2C.12D.4答案A解析设三角形外接圆半径为R,则由πR2=π,得R=1,由S△=12absinC=abc4R=abc4=14,∴abc=1.二、填空题7.在△ABC中,已知a=32,cosC=13,S△ABC=43,则b=________.答案23解析∵cosC=13,∴sinC=223,∴12absinC=43,∴b=23.8.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知A=60°,a=3,b=1,则c=________.答案2解析由正弦定理asinA=bsinB,得3sin60°=1sinB,∴sinB=12,故B=30°或150°.由a>b,得A>B,∴B=30°,故C=90°,由勾股定理得c=2.9.在单位圆上有三点A,B,C,设△ABC三边长分别为a,b,c,则asinA+b2sinB+2csinC=________.答案7解析∵△ABC的外接圆直径为2R=2,∴asinA=bsinB=csinC=2R=2,∴asinA+b2sinB+2csinC=2+1+4=7.10.在△ABC中,A=60°,a=63,b=12,S△ABC=183,则a+b+csinA+sinB+sinC=________,c=________.答案12 6解析a+b+csinA+sinB+sinC=asinA=6332=12.∵S△ABC=12absinC=12×63×12sinC=183,∴sinC=12,∴csinC=asinA=12,∴c=6.三、解答题11.在△ABC中,求证:a-ccosBb-ccosA=sinBsinA.证明因为在△ABC中,asinA=bsinB=csinC=2R,所以左边=2RsinA-2RsinCcosB2RsinB-2RsinCcosA=sinB+C-sinCcosBsinA+C-sinCcosA=sinBcosCsinAcosC=sinBsinA=右边.所以等式成立,即a-ccosBb-ccosA=sinBsinA.12.在△ABC中,已知a2tanB=b2tanA,试判断△ABC的形状.解设三角形外接圆半径为R,则a2tanB=b2tanA⇔a2sinBcosB=b2sinAcosA⇔4R2sin2AsinBcosB=4R2sin2BsinAcosA⇔sinAcosA=sinBcosB⇔sin2A=sin2B⇔2A=2B或2A+2B=π⇔A=B或A+B=π2.∴△ABC为等腰三角形或直角三角形.能力提升13.在△ABC中,B=60°,最大边与最小边之比为3+1∶2,则最大角为A.45°B.60°C.75°D.90°答案C解析设C为最大角,则A为最小角,则A+C=120°,∴sinCsinA=sin120°-AsinA=sin120°cosA-cos120°sinAsinA=32tanA+12=3+12=32+12,∴tanA=1,A=45°,C=75°.14.在△ABC中,a,b,c分别是三个内角A,B,C的对边,若a=2,C=π4, cosB2=255,求△ABC的面积S.解cosB=2cos2B2-1=35,故B为锐角,sinB=45.所以sinA=sinπ-B-C=sin3π4-B=7210.由正弦定理得c=asinCsinA=107,所以S△ABC=12acsinB=12×2×107×45=87.1.在△ABC中,有以下结论:1A+B+C=π;2sinA+B=sin C,cosA+B=-cos C;3A+B2+C2=π2;4sin A+B2=cos C2,cos A+B2=sin C2,tan A+B2=1tan C2.2.借助正弦定理可以进行三角形中边角关系的互化,从而进行三角形形状的判断、三角恒等式的证明.感谢您的阅读,祝您生活愉快。
乏公仓州月氏勿市运河学校解直角三角形〔12〕一、选择题1.如图,在某监测点B处望见一艘正在作业的渔船在南偏西15°方向的A处,假设渔船沿北偏西75°方向以40海里/小时的速度航行,航行半小时后到达C处,在C处观测到B在C的北偏东60°方向上,那么B、C之间的距离为〔〕A.20海里B.10海里C.20海里D.30海里2.如图,港口A在观测站O的正向,OA=4km,某船从港口A出发,沿北偏东15°方向航行一段距离后到达B处,此时从观测站O处测得该船位于北偏东60°的方向,那么该船航行的距离〔即AB的长〕为〔〕A.4km B.2km C.2km D.〔 +1〕km二、填空题3.如图,一渔船由西往东航行,在A点测得海岛C位于北偏东60°的方向,前进20海里到达B点,此时,测得海岛C位于北偏东30°的方向,那么海岛C到航线AB的距离CD等于海里.4.如图,轮船在A处观测C位于北偏西70°方向上,轮船从A处以每小时20海里的速度沿南偏西50°方向匀速航行,1小时后到达码头B处,此时,观测C位于北偏西25°方向上,那么C与码头B的距离是海里.〔结果精确到个位,参考数据:≈,≈,≈〕三、解答题5.一次数学活动课上,老师带着学生去测一条东西流向的河宽,如下列图,小明在岸点A处观测到河对岸有一点C在A的南偏西59°的方向上,沿河岸向西前行20m到达B处,又测得C在B的南偏西45°的方向上,请你根据以上数据,帮助小明计算出这条河的宽度.〔参考数据:tan31°≈,sin31°≈〕6.如图,新城区新建了三个商业城A,B,C,其中C在A的正向,在A处测得B在A的南偏东52°的方向,在C处测得B在C的南偏东26°的方向,A和B的距离是1000m.现有甲、乙两个工程对修建道路,甲修〔结建一条从A到C的笔直道路AC,乙修建一条从B到直线AC最近的道路BD.求甲、乙修建的道路各是多长.果精确到1m〕〔参考数据:sin38°≈0.62,cos38°≈0.79,tan38°≈0.78,sin64°≈0.90,cos64°≈0.44,tan64°≈2.05〕7.背景材料:近年来由于世界各国大力开展海洋经济、加强海洋能力开发,海洋争端也呈上升趋势.为增强海洋执法能力、维护海洋领土,近期我国多个部门联合进行护航、护渔演习.解决问题:〔1〕如图,我国渔船〔C〕在钓鱼岛海域正被某国不明船只袭扰,“中国海政310”船〔A〕接到陆地指挥中心〔B〕护渔命令时,渔船〔C〕位于陆地指挥中心正南方向,位于“中国海政310”船西南方向,“中国海政310”船位于陆地指挥中心南偏东60°方向,AB=海里,“中国海政310”船最大航速为20海里/小时.根据以上信息,请你求出“中国海政310”船赶往渔船所在位置进行护渔至少需要多长时间?〔2〕如果〔1〕中条件不变,此时位于“中国海政310”船〔A〕南偏东30°海域有一只某国HY舰〔O〕,AO=560海里,其火力打击范围是500海里,如果渔船沿着正南方向继续航行,是否会驶进这只HY舰的打击范围?8.如图,在一笔直的海岸线l上有AB两个观测站,A在B的正向,AB=2〔单位:km〕.有一艘小船在点P 处,从A测得小船在北偏西60°的方向,从B测得小船在北偏东45°的方向.〔1〕求点P到海岸线l的距离;〔2〕小船从点P处沿射线AP的方向航行一段时间后,到点C处,此时,从B测得小船在北偏西15°的方向.求点C与点B之间的距离.〔上述两小题的结果都保存根号〕9.如图,一艘海上巡逻船在A地巡航,这时接到B地海上指挥中心紧急通知:在指挥中心北偏西60°方向的C地,有一艘渔船遇险,要求马上前去救援.此时C地位于A北偏西30°方向上,A地位于B地北偏西75°方向上,A、B两地之间的距离为12海里.求A、C两地之间的距离〔参考数据:≈1,≈3,≈5,结果精确到0.1〕10.如图,我国的一艘海监船在钓鱼岛A附近沿正向航行,船在B点时测得钓鱼岛A在船的北偏东60°方向,船以50海里/时的速度继续航行2小时后到达C点,此时钓鱼岛A在船的北偏东30°方向.请问船继续航行多少海里与钓鱼岛A的距离最近?11.如下列图,一条自西向东的观光大道l上有A、B两个景点,A、B相距2km,在A处测得另一景点C位于点A的北偏东60°方向,在B处测得景点C位于景点B的北偏东45°方向,求景点C到观光大道l的距离.〔结果精确到0.1km〕12.如图,有一艘渔船在捕鱼作业时出现故障,急需抢修,调度中心通知附近两个小岛A、B上的观测点进行观测,从A岛测得渔船在南偏东37°方向C处,B岛在南偏东66°方向,从B岛测得渔船在正西方向,两个小岛间的距离是72海里,A岛上维修船的速度为每小时20海里,B岛上维修船的速度为每小时2海里,为及时赶到维修,问调度中心应该派遣哪个岛上的维修船?〔参考数据:cos37°≈0.8,sin37°≈0.6,sin66°≈0.9,cos66°≈0.4〕13.据调查,超速行驶是引发交通事故的主要原因之一.上周末,小明和三位同学用所学过的知识在一条笔直的道路上检测车速.如图,观测点C到公路的距离CD为100米,检测路段的起点A位于点C的南偏西60°方向上,终点B位于点C的南偏西45°方向上.某时段,一辆轿车由西向东匀速行驶,测得此车由A 处行驶到B处的时间为4秒.问此车是否超过了该路段16米/秒的限制速度?〔参考数据:≈,≈〕14.钓鱼岛及其附属岛屿是中国固有领土〔如图1〕,A、B、C分别是钓鱼岛、南小岛、黄尾屿上的点〔如图2〕,点C在点A的北偏东47°方向,点B在点A的南偏东79°方向,且A、B两点的距离约为5.5km;同时,点B在点C的南偏西36°方向.假设一艘中国渔船以30km/h的速度从点A驶向点C捕鱼,需要多长时间到达〔结果保存小数点后两位〕?〔参考数据:sin54°≈0.81,cos54°≈0.59,tan47°≈1.07,tan36°≈0.73,tan11°≈0.19〕15.小亮一家在一湖泊中游玩,湖泊中有一孤岛,妈妈在孤岛P处观看小亮与爸爸在湖中划船〔如下列图〕.小船从P处出发,沿北偏东60°方向划行200米到A处,接着向正南方向划行一段时间到B处.在B处小亮观测到妈妈所在的P处在北偏西37°的方向上,这时小亮与妈妈相距多少米〔精确到1米〕?〔参考数据:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75,≈1,≈3〕16.为了维护海洋权益,新组建的国家HY加强了海洋巡逻力度.如图,一艘海监船位于P的南偏东45°方向,距离100海里的A处,沿正北方向航行一段时间后,到达位于P的北偏东30°方向上的B处.〔1〕在这段时间内,海监船与P的最近距离是多少?〔结果用根号表示〕〔2〕在这段时间内,海监船航行了多少海里?〔参数数据:, 32, 49.结果精确到0.1海里〕17.如图,位于A处的海上救援中心得悉:在其北偏东68°方向的B处有一艘渔船遇险,在原地等待营救.该中心立即把消息告知在其北偏东30°相距20海里的C处救生船,并通知救生船,遇险船在它的正向B处,现救生船沿着航线CB前往B处救援,假设救生船的速度为20海里/时,请问:救生船到达B处大约需要多长时间?〔结果精确到0.1小时:参考数据:sin38°≈0.62,cos38°≈0.79,sin22°≈0.37,cos22°≈0.93,sin37°≈0.60,cos37°≈0.80〕18.如图,一艘渔船位于小岛M的北偏东45°方向、距离小岛180海里的A处,渔船从A处沿正南方向航行一段距离后,到达位于小岛南偏东60°方向的B处.〔1〕求渔船从A到B的航行过程中与小岛M之间的最小距离〔结果用根号表示〕;〔2〕假设渔船以20海里/小时的速度从B沿BM方向行驶,求渔船从B到达小岛M的航行时间〔结果精确到0.1小时〕.〔参考数据:≈1,≈3,≈5〕19.两个城镇A、B与两条公路ME,MF位置如下列图,其中ME是东西方向的公路.现电信部门需在C处修建一座信号发射塔,要求发射塔到两个城镇A、B的距离必须相等,到两条公路ME,MF的距离也必须相等,且在∠FME的内部〔1〕那么点C应选在何处?请在图中,用尺规作图找出符合条件的点C.〔不写、求作、作法,只保存作图痕迹〕〔2〕设AB的垂直平分线交ME于点N,且MN=2〔+1〕km,在M处测得点C位于点M的北偏东60°方向,在N处测得点C位于点N的北偏西45°方向,求点C到公路ME的距离.20.如图,轮船从点A处出发,先航行至位于点A的南偏西15°且与点A相距100km的点B处,再航行至位于点B的北偏东75°且与点B相距200km的点C处.〔1〕求点C与点A的距离〔精确到1km〕;〔2〕确定点C相对于点A的方向.〔参考数据:≈14,≈32〕21.钓鱼岛自古以来就是中国的领土.如图,我国甲、乙两艘海监执法船某天在钓鱼岛附近海域巡航,某一时刻这两艘船分别位于钓鱼岛正西方向的A处和正向的B处,这时两船同时接到立即赶往C处海域巡查的任务,并测得C处位于A处北偏东59°方向、位于B处北偏西44°方向.假设甲、乙两船分别沿AC,BC方向航行,其平均速度分别是20海里/小时,18海里/小时,试估算哪艘船先赶到C处.〔参考数据:cos59°≈0.52,sin46°≈0.72〕22.如图,在南北方向的海岸线MN上,有A、B两艘巡逻船,现均收到故障船C的求救信号.A、B两船相距100〔+1〕海里,船C在船A的北偏东60°方向上,船C在船B的东南方向上,MN上有一观测点D,测得船C正好在观测点D的南偏东75°方向上.〔1〕分别求出A与C,A与D之间的距离AC和AD〔如果运算结果有根号,请保存根号〕.〔2〕距观测点D处100海里范围内有暗礁.假设巡逻船A沿直线AC去营救船C,在去营救的途中有无触暗礁危险?〔参考数据:≈1,≈3〕23.如图:我渔政310船在南海海面上沿正向匀速航行,在A点观测到我渔船C在北偏东60°方向的我国某传统渔场捕鱼作业.假设渔政310船航向不变,航行半小时后到达B点,观测到我渔船C在东北方向上.问:渔政310船再按原航向航行多长时间,离渔船C的距离最近?〔渔船C捕鱼时移动距离忽略不计,结果不取近似值.〕24.海中两个A、B,其中B位于A的正向上,渔船跟踪鱼群由西向东航行,在点C处测得A在西北方向上,B在北偏东30°方向上,渔船不改变航向继续向东航行30海里到达点D,这时测得A在北偏西60°方向上,求A、B间的距离.〔计算结果用根号表示,不取近似值〕25.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.26.如图,一艘海轮在A点时测得C在它的北偏东42°方向上,它沿正向航行80海里后到达B处,此时C在它的北偏西55°方向上.〔1〕求海轮在航行过程中与C的最短距离〔结果精确到0.1〕;〔2〕求海轮在B处时与C的距离〔结果保存整数〕.〔参考数据:sin55°≈0.819,cos55°≈0.574,tan55°≈28,tan42°≈0.900,tan35°≈0.700,tan48°≈11〕27.如图,有小岛A和小岛B,轮船以45km/h的速度由C向东航行,在C处测得A的方位角为北偏东60°,测得B的方位角为南偏东45°,轮船航行2小时后到达小岛B处,在B处测得小岛A在小岛B的正北方向.求小岛A与小岛B之间的距离〔结果保存整数,参考数据:≈1,≈5〕28.如图,海中有一P,它的周围8海里内有暗礁.海轮以18海里/时的速度由西向东航行,在A处测得P 在北偏东60°方向上;航行40分钟到达B处,测得P在北偏东30°方向上;如果海轮不改变航线继续向东航行,有没有触礁的危险?29.一艘观光游船从港口A以北偏东60°的方向出港观光,航行80海里至C处时发生了侧翻沉船事故,立即发出了求救信号,一艘在港口正向的海警船接到求救信号,测得事故船在它的北偏东37°方向,马上以40海里每小时的速度前往救援,求海警船到达事故船C处所需的大约时间.〔温馨提示:sin53°≈0.8,cos53°≈0.6〕30.某海域有A、B、C三艘船正在捕鱼作业,C船突然出现故障,向A、B两船发出紧急求救信号,此时B船位于A船的北偏西72°方向,距A船24海里的海域,C船位于A船的北偏东33°方向,同时又位于B 船的北偏东78°方向.〔1〕求∠ABC的度数;〔2〕A船以每小时30海里的速度前去救援,问多长时间能到出事地点.〔结果精确到0.01小时〕.〔参考数据:≈14,≈32〕。
第20题解直角三角形专项训练一.解答题(共30小题)1.(2015•云南)为解决江北学校学生上学过河难的问题,乡政府决定修建一座桥,建桥过程中需测量河的宽度(即两平行河岸AB与MN之间的距离).在测量时,选定河对岸MN上的点C处为桥的一端,在河岸点A处,测得∠CAB=30°,沿河岸AB前行30米后到达B处,在B处测得∠CBA=60°,请你根据以上测量数据求出河的宽度.(参考数据:≈1.41,≈1.73,结果保留整数)2.(2015•嘉兴)小红将笔记本电脑水平放置在桌子上,显示屏OB与底板OA所在水平线的夹角为120°,感觉最舒适(如图1),侧面示意图为图2.使用时为了散热,她在底板下垫入散热架ACO′后,电脑转到AO′B′位置(如图3),侧面示意图为图4.已知OA=OB=24cm,O′C⊥OA于点C,O′C=12cm.(1)求∠CAO′的度数.(2)显示屏的顶部B′比原来升高了多少?(3)如图4,垫入散热架后,要使显示屏O′B与水平线的夹角仍保持120°,则显示屏O′B′应绕点O′按顺时针方向旋转多少度?3.(2015•鄂尔多斯)为响应国家的“节能减排”政策,某厂家开发了一种新型的电动车,如图,它的大灯A射出的光线AB、AC与地面MN的夹角分别为22°和31°,AT⊥MN,垂足为T,大灯照亮地面的宽度BC的长为m.(1)求BT的长(不考虑其他因素).(2)一般正常人从发现危险到做出刹车动作的反应时间是0.2s,从发现危险到电动车完全停下所行驶的距离叫做最小安全距离.某人以20km/h的速度驾驶该车,从做出刹车动作到电动车停止的刹车距离是,请判断该车大灯的设计是否能满足最小安全距离的要求(大灯与前轮前端间水平距离忽略不计),并说明理由.(参考数据:sin22°≈,tan22°≈,sin31°≈,tan31°≈)4.(2015•福建)如图,一条河的两岸l1,l2互相平行,在一次综合实践活动中,小颖去测量这条河的宽度,先在对岸l1上选取一个点A,然后在河岸l2时选择点B,使得AB与河岸垂直,接着沿河岸l2走到点C处,测得BC=60米,∠BCA=62°,请你帮小颖算出河宽AB(结果精确到1米).(参考数据:sin62°≈0.88,cos62°≈0.47,tan62°≈1.88)5.(2015•张家界)如图1是“东方之星”救援打捞现场图,小红据此构造出一个如图2所示的数学模型,已知:A、B、D三点在同一水平线上,CD⊥AD,∠A=30°,∠CBD=75°,AB=60m.(1)求点B到AC的距离;(2)求线段CD的长度.6.(2015•自贡)如图所示,我市某中学课外活动小组的同学利用所学知识去测量釜溪河沙湾段的宽度.小宇同学在A 处观测对岸C点,测得∠CAD=45°,小英同学在距A处50米远的B处测得∠CBD=30°,请你根据这些数据算出河宽.(精确到0.01米,参考数据≈1.414,≈1.732)7.(2015•台州)如图,这是一把可调节座椅的侧面示意图,已知头枕上的点A到调节器点O处的距离为80cm,AO 与地面垂直,现调整靠背,把OA绕点O旋转35°到OA′处,求调整后点A′比调整前点A的高度降低了多少厘米(结果取整数)?(参考数据:sin35°≈0.57,cos35°≈0.82,tan35°≈0.70)8.(2015•贺州)根据道路管理规定,在贺州某段笔直公路上行驶的车辆,限速40千米/时,已知交警测速点M到该公路A点的距离为10米,∠MAB=45°,∠MBA=30°(如图所示),现有一辆汽车由A往B方向匀速行驶,测得此车从A点行驶到B点所用的时间为3秒.(1)求测速点M到该公路的距离;(2)通过计算判断此车是否超速.(参考数据:≈1.41,≈1.73,≈2.24)9.(2015•南京)如图,轮船甲位于码头O的正西方向A处,轮船乙位于码头O的正北方向C处,测得∠CAO=45°,轮船甲自西向东匀速行驶,同时轮船乙沿正北方向匀速行驶,它们的速度分别为45km/h和36km/h,经过0.1h,轮船甲行驶至B处,轮船乙行驶至D处,测得∠DBO=58°,此时B处距离码头O多远?(参考数据:sin58°≈0.85,cos58°≈0.53,tan58°≈1.60)10.(2015•资阳)北京时间2015年04月25日14时11分,尼泊尔发生8.1级强烈地震,我国积极组织抢险队赴地震灾区参与抢险工作.如图,某探测队在地面A、B两处均探测出建筑物下方C处有生命迹象,已知探测线与地面的夹角分别是25°和60°,且AB=4米,求该生命迹象所在位置C的深度.(结果精确到1米.参考数据:sin25°≈0.4,cos25°≈0.9,tan25°≈0.5,≈1.7)11.(2015•上海)如图,MN表示一段笔直的高架道路,线段AB表示高架道路旁的一排居民楼,已知点A到MN的距离为15米,BA的延长线与MN相交于点D,且∠BDN=30°,假设汽车在高速道路上行驶时,周围39米以内会受到噪音(XRS)的影响.(1)过点A作MN的垂线,垂足为点H,如果汽车沿着从M到N的方向在MN上行驶,当汽车到达点P处时,噪音开始影响这一排的居民楼,那么此时汽车与点H的距离为多少米?(2)降低噪音的一种方法是在高架道路旁安装隔音板,当汽车行驶到点Q时,它与这一排居民楼的距离QC为39米,那么对于这一排居民楼,高架道路旁安装的隔音板至少需要多少米长?(精确到1米)(参考数据:≈1.7)12.(2015•天水)2015年4月25日14时11分,尼泊尔发生8.1级地震,震源深度20千米.中国救援队火速赶往灾区救援,探测出某建筑物废墟下方点C处有生命迹象.在废墟一侧某面上选两探测点A、B,AB相距2米,探测线与该面的夹角分别是30°和45°(如图).试确定生命所在点C与探测面的距离.(参考数据≈1.41,≈1.73)13.(2015•茂名)如图,一条输电线路从A地到B地需要经过C地,图中AC=20千米,∠CAB=30°,∠CBA=45°,因线路整改需要,将从A地到B地之间铺设一条笔直的输电线路.(1)求新铺设的输电线路AB的长度;(结果保留根号)(2)问整改后从A地到B地的输电线路比原来缩短了多少千米?(结果保留根号)14.(2015•常德)如图1,图2,分别是吊车在吊一物品时的实物图与示意图,已知吊车底盘CD的高度为2米,支架BC的长为4米,且与地面成30°角,吊绳AB与支架BC的夹角为80°,吊臂AC与地面成70°角,求吊车的吊臂顶端A点距地面的高度是多少米?(精确到0.1米)(参考数据:sin10°=cos80°=0.17,cos10°=sin80°=0.98,sin20°=cos70°=0.34,tan70°=2.75,sin70°=0.94)15.(2015•盐城)如图所示,一幢楼房AB背后有一台阶CD,台阶每层高0.2米,且AC=17.2米,设太阳光线与水平地面的夹角为α,当α=60°时,测得楼房在地面上的影长AE=10米,现有一只小猫睡在台阶的MN这层上晒太阳.(取1.73)(1)求楼房的高度约为多少米?(2)过了一会儿,当α=45°时,问小猫能否还晒到太阳?请说明理由.16.(2015•烟台)如图1,滨海广场装有风能、太阳能发电的风光互补环保路灯,灯杆顶端装有风力发电机,中间装有太阳能板,下端装有路灯.该系统工作过程中某一时刻的截面图如图2,已知太阳能板的支架BC垂直于灯杆OF,路灯顶端E距离地面6米,DE=1.8米,∠CDE=60°.且根据我市的地理位置设定太阳能板AB的倾斜角为43°.AB=1.5米,CD=1米,为保证长为1米的风力发电机叶片无障碍安全旋转,对叶片与太阳能板顶端A的最近距离不得少于0.5米,求灯杆OF至少要多高?(利用科学计算器可求得sin43°≈0.6820,cos43°≈0.7314,tan43°≈0.9325,结果保留两位小数)17.(2015•广元)某学校体育看台的侧面如图中阴影部分所示,看台有四级高度相等的小台阶,已知看台高为1.6米,现要做一个不锈钢的扶手AB及两根与FG垂直且长度均为0.8米的不锈钢架杆AD和BC(杆子的低端分别为D、C),且∠DAB=66.5°(cos66.5°≈0.4).(1)求点D与点C的高度差DH;(2)求所用不锈钢材料的总长度l(即AD+AB+BC的长).18.(2015•遵义)如图是某儿童乐园为小朋友设计的滑梯平面图.已知BC=4米,AB=6米,中间平台宽度DE=1米,EN、DM、CB为三根垂直于AB的支柱,垂足分别为N、M、B,∠EAB=31°,DF⊥BC于F,∠CDF=45°.求DM和BC的水平距离BM的长度.(结果精确到0.1米,参考数据:sin31°≈0.52,cos31°≈0.86,tan31°≈0.60)19.(2015•佛山)如图,在水平地面上竖立着一面墙AB,墙外有一盏路灯D.光线DC恰好通过墙的最高点B,且与地面形成37°角.墙在灯光下的影子为线段AC,并测得AC=5.5米.(1)求墙AB的高度(结果精确到0.1米);(参考数据:tan37°≈0.75,sin37°≈0.60,cos37°≈0.80)(2)如果要缩短影子AC的长度,同时不能改变墙的高度和位置,请你写出两种不同的方法.20.(2015•呼伦贝尔)如图,厂房屋顶人字架的跨度BC=10m.D为BC的中点,上弦AB=AC,∠B=36°,求中柱AD 和上弦AB的长(结果保留小数点后一位).参考数据:sin36°≈0.59,cos36°≈0.81,tan36°≈0.73.21.(2014•安徽)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30°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(结果保留根号).22.(2014•宁波)如图,从A地到B地的公路需经过C地,图中AC=10千米,∠CAB=25°,∠CBA=37°,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?(sin25°≈0.42,cos25°≈0.91,sin37°≈0.60,tan37°≈0.75)23.(2014•枣庄)如图,一扇窗户垂直打开,即OM⊥OP,AC是长度不变的滑动支架,其中一端固定在窗户的点A 处,另一端在OP上滑动,将窗户OM按图示方向向内旋转35°到达ON位置,此时,点A、C的对应位置分别是点B、D.测量出∠ODB为25°,点D到点O的距离为30cm.(1)求B点到OP的距离;(2)求滑动支架的长.(结果精确到1cm.参考数据:sin25°≈0.42,cos25°≈0.91,tan25°≈0.47,sin55°≈0.82,cos55°≈0.57,tan55°≈1.43)24.(2014•天水)根据道路管理规定,在羲皇大道秦州至麦积段上行驶的车辆,限速60千米/时.已知测速站点M距羲皇大道l(直线)的距离MN为30米(如图所示).现有一辆汽车由秦州向麦积方向匀速行驶,测得此车从A点行驶到B点所用时间为6秒,∠AMN=60°,∠BMN=45°.(1)计算AB的长度.(2)通过计算判断此车是否超速.25.(2014•淮安)为了对一棵倾斜的古杉树AB进行保护,需测量其长度.如图,在地面上选取一点C,测得∠ACB=45°,AC=24m,∠BAC=66.5°,求这棵古杉树AB的长度.(结果取整数)参考数据:≈1.41,sin66.5°≈0.92,cos66.5°≈0.40,tan66.5°≈2.30.26.(2014•连云港)在一次科技活动中,小明进行了模拟雷达扫描实验.如图,表盘是△ABC,其中AB=AC,∠BAC=120°,在点A处有一束红外光线AP,从AB开始,绕点A逆时针匀速旋转,每秒钟旋转15°,到达AC后立即以相同旋转速度返回AB,到达后立即重复上述旋转过程.小明通过实验发现,光线从AB处旋转开始计时,旋转1秒,此时光线AP交BC边于点M,BM的长为(20﹣20)cm.(1)求AB的长;(2)从AB处旋转开始计时,若旋转6秒,此时光线AP与BC边的交点在什么位置?若旋转2014秒,交点又在什么位置?请说明理由.27.(2014•北海)如图是某超市地下停车场入口的设计图,请根据图中数据计算CE的长度.(结果保留小数点后两位;参考数据:sin22°=0.3746,cos22°=0.9272,tan22°=0.4040)28.(2014•南京)如图,梯子斜靠在与地面垂直(垂足为O)的墙上,当梯子位于AB位置时,它与地面所成的角∠ABO=60°;当梯子底端向右滑动1m(即BD=1m)到达CD位置时,它与地面所成的角∠CDO=51°18′,求梯子的长.(参考数据:sin51°18′≈0.780,cos51°18′≈0.625,tan51°18′≈1.248)29.(2014•聊城)如图,美丽的徒骇河宛如一条玉带穿城而过,沿河两岸的滨河大道和风景带成为我市的一道新景观.在数学课外实践活动中,小亮在河西岸滨河大道一段AC上的A,B两点处,利用测角仪分别对东岸的观景台D进行了测量,分别测得∠DAC=60°,∠DBC=75°.又已知AB=100米,求观景台D到徒骇河西岸AC的距离约为多少米(精确到1米).(tan60°≈1.73,tan75°≈3.73)30.(2014•盘锦)如图,用一根6米长的笔直钢管弯折成如图所示的路灯杆ABC,AB垂直于地面,线段AB与线段BC所成的角∠ABC=120°,若路灯杆顶端C到地面的距离CD=5.5米,求AB长.31.(2014•漳州)将一盒足量的牛奶按如图1所示倒入一个水平放置的长方体容器中,当容器中的牛奶刚好接触到点P 时停止倒入.图2是它的平面示意图,请根据图中的信息,求出容器中牛奶的高度(结果精确到0.1cm).(参考数据:≈1.73,≈1.41)32.(2014•益阳)“中国﹣益阳”网上消息,益阳市为了改善市区交通状况,计划在康富路的北端修建通往资江北岸的新大桥.如图,新大桥的两端位于A、B两点,小张为了测量A、B之间的河宽,在垂直于新大桥AB的直线型道路l 上测得如下数据:∠BDA=76.1°,∠BCA=68.2°,CD=82米.求AB的长(精确到0.1米).参考数据:sin76.1°≈0.97,cos76.1°≈0.24,tan76.1°≈4.0;sin68.2°≈0.93,cos68.2°≈0.37,tan68.2°≈2.5.33.(2014•西藏)如图,A、B两地之间有一座山,火车原来从A地到B地经过C地沿折线A→C→B行驶,现开通隧道后,火车沿直线AB行驶.已知AC=200千米,∠A=30°,∠B=45°,则隧道开通后,火车从A地到B地比原来少走多少千米(结果保留整数,≈1.732)?34.(2013•枣庄)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:=1.73,=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.35.(2013•益阳)如图,益阳市梓山湖中有一孤立小岛,湖边有一条笔直的观光小道AB,现决定从小岛架一座与观光小道垂直的小桥PD,小张在小道上测得如下数据:AB=80.0米,∠PAB=38.5°,∠PBA=26.5°.请帮助小张求出小桥PD的长并确定小桥在小道上的位置.(以A,B为参照点,结果精确到0.1米)(参考数据:sin38.5°=0.62,cos38.5°=0.78,tan38.5°=0.80,sin26.5°=0.45,cos26.5°=0.89,tan26.5°=0.50)36.(2013•娄底)2013年3月,某煤矿发生瓦斯爆炸,该地救援队立即赶赴现场进行救援,救援队利用生命探测仪在地面A、B两个探测点探测到C处有生命迹象.已知A、B两点相距4米,探测线与地面的夹角分别是30°和45°,试确定生命所在点C的深度.(精确到0.1米,参考数据:)37.(2013•南京)已知不等臂跷跷板AB长4m.如图①,当AB的一端A碰到地面上时,AB与地面的夹角为α;如图②,当AB的另一端B碰到地面时,AB与地面的夹角为β.求跷跷板AB的支撑点O到地面的高度OH.(用含α,β的式子表示)38.(2013•梧州)海上有一小岛,为了测量小岛两端A、B的距离,测量人员设计了一种测量方法,如图所示,已知B点是CD的中点,E是BA延长线上的一点,测得AE=8.3海里,DE=30海里,且DE⊥EC,cos∠D=.(1)求小岛两端A、B的距离;(2)过点C作CF⊥AB交AB的延长线于点F,求sin∠BCF的值.39.(2013•沈阳)身高1.65米的兵兵在建筑物前放风筝,风筝不小心挂在了树上.在如图所示的平面图形中,矩形CDEF 代表建筑物,兵兵位于建筑物前点B处,风筝挂在建筑物上方的树枝点G处(点G在FE的延长线上).经测量,兵兵与建筑物的距离BC=5米,建筑物底部宽FC=7米,风筝所在点G与建筑物顶点D及风筝线在手中的点A在同一条直线上,点A距地面的高度AB=1.4米,风筝线与水平线夹角为37°.(1)求风筝距地面的高度GF;(2)在建筑物后面有长5米的梯子MN,梯脚M在距墙3米处固定摆放,通过计算说明:若兵兵充分利用梯子和一根5米长的竹竿能否触到挂在树上的风筝?(参考数据:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75)40.(2013•盐城)如图是某地下商业街的入口,数学课外兴趣小组的同学打算运用所学的知识测量侧面支架的最高点E 到地面的距离EF.经测量,支架的立柱BC与地面垂直,即∠BCA=90°,且BC=1.5m,点F、A、C在同一条水平线上,斜杆AB与水平线AC的夹角∠BAC=30°,支撑杆DE⊥AB于点D,该支架的边BE与AB的夹角∠EBD=60°,又测得AD=1m.请你求出该支架的边BE及顶端E到地面的距离EF的长度.41.(2013•青岛)如图,马路的两边CF,DE互相平行,线段CD为人行横道,马路两侧的A,B两点分别表示车站和超市.CD与AB所在直线互相平行,且都与马路的两边垂直,马路宽20米,A,B相距62米,∠A=67°,∠B=37°.(1)求CD与AB之间的距离;(2)某人从车站A出发,沿折线A→D→C→B去超市B.求他沿折线A→D→C→B到达超市比直接横穿马路多走多少米.(参考数据:sin67°≈,cos67°≈,tan67°≈,sin37°≈,cos37°≈,tan37°≈)42.(2013•乌鲁木齐)九(1)数学兴趣小组为了测量河对岸的古塔A、B的距离,他们在河这边沿着与AB平行的直线l上取相距20m的C、D两点,测得∠ACB=15°,∠BCD=120°,∠ADC=30°,如图所示,求古塔A、B的距离.43.(2012•青岛)如图,某校教学楼AB的后面有一建筑物CD,当光线与地面的夹角是22°时,教学楼在建筑物的墙上留下高2米的影子CE;而当光线与地面夹角是45°时,教学楼顶A在地面上的影子F与墙角C有13米的距离(B、F、C在一条直线上)(1)求教学楼AB的高度;(2)学校要在A、E之间挂一些彩旗,请你求出A、E之间的距离(结果保留整数).(参考数据:sin22°≈,cos22°≈,tan22°≈)44.(2012•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,,60千米/小时≈16.7米/秒)45.(2012•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=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,参考数据≈1.414,≈1.73,≈2.45)(2)求∠ACD的余弦值.46.(2012•湘潭)如图,矩形ABCD是供一辆机动车停放的车位示意图,已知BC=2m,CD=5.4m,∠DCF=30°,请你计算车位所占的宽度EF约为多少米?(,结果保留两位有效数字.)47.(2012•安顺)丁丁想在一个矩形材料中剪出如图阴影所示的梯形,作为要制作的风筝的一个翅膀.请你根据图中的数据帮丁丁计算出BE、CD的长度(精确到个位,≈1.7).48.(2012•遵义)为促进我市经济的快速发展,加快道路建设,某高速公路建设工程中需修隧道AB,如图,在山外一点C测得BC距离为200m,∠CAB=54°,∠CBA=30°,求隧道AB的长.(参考数据:sin54°≈0.81,cos54°≈0.59,tan54°≈1.38,≈1.73,精确到个位)49.(2012•吉林)如图,沿AC方向开山修一条公路,为了加快施工速度,要在小山的另一边寻找点E同时施工.从AC上的一点B取∠ABD=127°,沿BD的方向前进,取∠BDE=37°,测得BD=520m,并且AC,BD和DE在同一平面内.(1)施工点E离D多远正好能使成A,C,E一条直线(结果保留整数);(2)在(1)的条件下,若BC=80m,求公路段CE的长(结果保留整数).(参考数据:sin37°=0.60,cos37°=0.80,tan37°=0.75)50.(2011•东莞)如图,小明家在A处,门前有一口池塘,隔着池塘有一条公路l,AB是A到l的小路,现新修一条路AC到公路l,小明测量出∠ACD=30°,∠ABD=45°,BC=50m,请你帮小明计算他家到公路l的距离AD的长度(精确到0.1m;参考数据:≈1.414,≈1.732)51.(2011•丹东)数学兴趣小组想利用所学的知识了解某广告牌的高度,已知CD=2m,经测量,得到其它数据如图所示.其中∠CAH=30°,∠DBH=60°,AB=10m.请你根据以上数据计算GH的长.(≈1.73,要求结果精确到0.1m)。
解三角形高考大题,带答案1. (宁夏17)(本小题满分12分)如图,ACD △是等边三角形,ABC △是等腰直角三角形,90ACB =∠,BD 交AC 于E ,2AB =.(Ⅰ)求cos CAE ∠的值; (Ⅱ)求AE .解:(Ⅰ)因为9060150BCD =+=∠,CB AC CD ==,所以15CBE =∠.所以6cos cos(4530)4CBE =-=∠. ···················································· 6分 (Ⅱ)在ABE △中,2AB =, 由正弦定理2sin(4515)sin(9015)AE =-+.故2sin 30cos15AE=124⨯== 12分2. (江苏17)(14分) 某地有三家工厂,分别位于矩形ABCD 的顶点A 、B 及CD 的中点P 处,已知AB=20km ,BC=10km ,为了处理三家工厂的污水,现要在矩形ABCD 的区域上(含边界),且A 、B 与等距离的一点O 处建造一个污水处理厂,并铺设排污管道AO 、BO 、OP ,设排污管道的总长为ykm 。
(1)按下列要求写出函数关系式:①设∠BAO=θ(rad ),将y 表示成θ的函数关系式; ②设OP=x (km ),将y 表示成x 的函数关系式;(2)请你选用(1)中的一个函数关系式,确定污水处理厂的位置,使三条排污管道总长度最短。
专题解三角形大题(含答案)靠自己打拼出来的天下,才是最美的;靠自己获得的一切,才是最珍贵的。
今天,你,做数学题了吗?1.在△ABC中,已知bcosA+a=c,求B的大小和△ABC的面积。
根据正弦定理和余弦定理,可以得到sinBcosA+sinA=sinC和cosB=(c-a2-b2)/2ab。
代入已知条件,解得B=π/3,S△ABC=absinB=√3/4.2.在△ABC中,已知(b-a)sinB+asinA=csinC,且c=2,求角C的度数和△ABC面积的最大值。
同样利用正弦定理和余弦定理,可以得到a2+b2-c2=ab和cosB=(c-a2-b2)/2ab。
解得C=π/3,S△ABC=absinC=√3.3.在△ABC中,已知a+b+c=2,求sinC和如果△ABC是钝角三角形,求其面积。
根据余弦定理,可以得到cosC=(a2+b2-c2)/2ab。
代入已知条件,解得sinC=√3/2,若△ABC是钝角三角形,面积为0.4.在△ABC中,已知2cosC(acosB+bcosA)=c,求角C和如果c=2,求△ABC面积的最大值。
根据余弦定理,可以得到cosC=(a2+b2-c2)/2ab。
代入已知条件,解得C=π/3,S△ABC=absinC=√3.当c=2时,代入面积公式,解得S△ABC=√3.5.在四边形ABCD中,已知∠D=2∠B,且AD=2,CD=6,cosB=1/3,求△ACD的面积和AB的长。
根据余弦定理,可以得到AC2=40-24cosB=32,再根据海龙公式和正弦定理,可以解得S△ACD=8√3和AB=2√7.6.在△ABC中,已知bsin(A+C)=asinC,且a=2c,求sinB和△ABC的周长。
代入正弦定理和已知条件,解得sinB=1/2,周长为3c。
1.由$a^2+b^2-c^2=ab$,得到$ab+4=a^2+b^2$。
由不等式$a^2+b^2\geq 2ab$,得到$ab+4\geq 2ab$,因此$ab\leq 4$。
专题3解三角形大题第一问专练·13个类型练到位目录高考真题回顾与梳理 (3)2023.新高考一卷T17(1):出现了3个角时 拆角 (3)2022.新高考二卷T18(2):式子变形后出现了三边的平方 余弦 (3)2019.全国Ⅲ卷高考真题:出现两角之和 变为第三个角 (4)题型一正弦定理+和差公式 (5)类型1 出现了3个角(拆角,正向使用和差公式) (5)类型2 反向使用和差公式 (6)类型3 拆角后再用辅助角公式合并求角 (6)题型二用余弦定理 (8)类型1 出现了边的平方 (8)类型2 出现角的余弦(正弦走不通) (9)题型三多解问题分析 (11)题型四通过诱导公式统一函数名 (12)类型1 半角降幂扩角 (13)类型2余弦二倍角转变为1元二次方程 (13)题型六切化弦 (14)题型七判断三角形的形状或验证角度之间的关系 (15)题型七遇到两角之和化为第三个角 (17)一、基本定理公式(1)正余弦定理:在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,R 为△ABC 外接圆半径,则111sin sin sin 222S ABC ab C bc A ac B ∆=== 1()42abc S ABC a b c r R ∆==++⋅(r 是三角形内切圆的半径,并可由此计算R ,r . ) (3)二倍角公式sin 22sin cos A A A =,2222cos 22cos 112sin cos sin A A A A A =−=−=−二、相关应用 (1)正弦定理的应用①边化角,角化边::sin :sin :sin a b c A B C ⇔=②大边对大角 大角对大边sin sin cos cos a b A B A B A B >⇔>⇔>⇔<③合分比:b 2sin sin sin sin sin sin sin sin sin sin sin B sin a bc a b b c a c a cR A B C A B B C A C A C+++++=======+++++(2)ABC △内角和定理(结合诱导公式):A B C π++= ①sin sin()sin cos cos sin CA B A B A B =+=+cos cos c a B b A ⇔=+ 同理有:cos cos a b C c B +,cos cos b c A a C +.②cos cos()cos cos sinAsinB CA B A B −=+=−; ③斜三角形中,tan tan tan tan()1tan tan A BCA B A B+−=+=−⋅tan tan tanC tan tan tanC A B A B ⇔++=⋅⋅④sin()cos 22A B C +=;cos()sin 22A B C+= ⑤在ABC ∆中,内角A B C ,,成等差数列2,33BA C ππ⇔=+=.(3)2倍角公式的扩角降幂21cos cos 22C C +=.,21cos sin 22C C −= 忘记了可以用二倍角公式推导:记2Ct =, 则22cos cos 22cos 112sin C t t t ==−=−故221cos 2cos22cos 1cos 2t t t t +=−⇒=,221cos 2cos 212sin sin 2tt t t −=−⇒=高考真题回顾与梳理2023·新高考一卷T17(1):出现了3个角时 拆角已知在ABC 中,()3,2sin sin A B C A C B +=−=,求sin A .2022·新高考二卷T18(2):式子变形后出现了三边的平方 余弦2019·全国Ⅲ卷高考真题:出现两角之和 变为第三个角题型一 正弦定理+和差公式类型1 出现了3个角(拆角,正向使用和差公式)1.在ABC cos cos CA =,求A 的值2.△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c ,且2sin 6b c A π+,求C.重点题型·归类精类型2 反向使用和差公式中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知4.(2023·重庆二模)在ABC类型3 拆角后再用辅助角公式合并求角7.(2023届·深圳市一模)记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2sin 6b c a C π+=+ ,求A .8.在 ABC sin sin cos sin B CC C A++=,求A .题型二 用余弦定理 类型1 出现了边的平方11.已知ABC 内角,,A B C 所对的边长分别为2222,,cos 2cos a b c B b ab C a c +=++,求B .12.在ABC ∆中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知c =2sin cos sin sin sin a C B a A b B C =−+,求b2023届·湖南四大名校团队模拟冲刺卷(一)2023·广东省六校高三第四次联考14.已知ABC 的角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且类型2 出现角的余弦(正弦走不通)17.(2023·广州二模)记ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,已知cos cos b A a B b c −=−,求A .18.(2023·深圳二模)已知,,a b c 分别为ABC 三个内角,,A B C 的对边,且()sin 2sin A B C −=,证明:22.ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知sin =sin b c B b A C −−,求角A .题型三 多解问题分析23.(易漏解)△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边,且有()sin 20C A B ++=, 求角C .24.(2023上·肇庆·二模)在ABC 中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c .已知()cos cos cos 0b c A a B a C +−−=,求角A .题型四 通过诱导公式统一函数名25.在ABC 中,内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c .已知πsin cos 6a B b A=−,求A 的值26.(2023下·华中师大一附中5月压轴卷(一)·模拟预测)已知ABC 中,角A ,B ,C 所对边分别为a ,b ,c ,若满足(sin 2cos cos )sin sin 0a A B C b A C −+=,求角A 的大小.cos cos b C c B =,求A 的值.题型五 降幂,半角,二倍角 类型1 半角降幂扩角28.(2023·重庆八中二模)记ABC ∆的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知223cos cos 222C A a c b +=.证明:sin sin 2sin A C B +=29.在ABC ∆中,内角A ,B ,C 所对的边分别a ,b ,c ,且223(coscos )()222C Aa c a cb ac ++−=,求角B 的大小;类型2 余弦二倍角转变为1元二次方程30.在△ABC 中,角A ,B ,C 对应的边分别是a ,b ,c ,已知cos2A -3cos (B +C )=1,求角A 的大小.题型六 切化弦长沙市长郡中学、长沙一中、雅礼中学、湖南师大附中2023届5月“一起考” 31.在ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,sin sin tan cos cos B CA B C+=+,求A ∠.32.(2023·青岛·三模)记ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知()2sin2tan c B a c C =−,求33.在ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且满足πsin 3tan πsin 6C B C+=−,求A .题型七判断三角形的形状或验证角度之间的关系重庆市巴蜀中学校2023届高三下学期适应性月考(十)三角形38.记ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知2cos a c b A +=,证明:2B A =.39.在锐角ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且2cos c b A b −=,求证:2A B =.2023届·武汉市华中师范大学第一附属中学5月压轴卷(二)40.ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c 且()()sin cos cos sin A B CB AC −=−,判断ABC 的形状;题型七 遇到两角之和化为第三个角41.(2023sinsin 2A Bc A +=,求角C 的大小.Cc=,求B2。
二轮大题专练6—三角函数与解三角形(综合练习二)1.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知.(1)若a,b,c成等差数列,求cos B的值;(2)是否存在△ABC满足B为直角?若存在,求sin A的值;若不存在,请说明理由.2.已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且a cos C﹣c sin A=b.(1)求A;(2)若c=2,且BC边上的中线长为,求b.3.设函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,﹣<φ<)最小正周期为2π,且f(x)的图象过坐标原点.(1)求ω、φ的值;(2)在△ABC中,若2f2(B)+3f2(C)=2f(A)•f(B)•f(C)+f2(4),且三边a、b、c所对的角依次为A、B、C,试求的值.4.已知在△ABC中,sin(A+B)=1+2sin2.(1)求角C的大小;(2)若∠BAC与∠ABC的内角平分线交于点Ⅰ,△ABC的外接圆半径为2,求△ABI周长的最大值.5.已知f(x)=cos2x﹣1+sin x cos x,x∈R.(1)求f(x)的单调递增区间;(2)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若c cos B+b cos C=1且f(A)=0,求△ABC的面积的最大值.6.已知函数的最小值为﹣2,其图象经过点(0,﹣1),且图象上相邻的最高点与最低点的横坐标之差的绝对值为.(Ⅰ)求函数f(x)的解析式;(Ⅱ)若关于x的方程f(x)﹣k=0在上有且仅有两个实数根x1,x2,求实数k的取值范围,并求出x1+x2的值.7.已知函数21()sin sin()cos ()6122f x x x x ππ=++--. (1)求函数()f x 的最小正周期及单调递减区间;(2)已知锐角ABC ∆的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且3(),32B f b ==,求cos cos a B b C -的取值范围.8.已知函数f (x )=4cos ωx sin (ωx +φ)﹣1(0<φ<π,ω>0)的图象关于直线对称,且两相邻对称中心之间的距离为. (Ⅰ)求函数y =f (x )的单调递增区间;(Ⅱ)若x ∈[0,π]时,函数g (x )=f (x )﹣b 有两个不同的零点x 1,x 2,求b 的取值范围及x 1+x 2的值.二轮大题专练6—三角函数与解三角形(综合练习二)答案1.解:(1)若a ,b ,c 成等差数列,所以a +c =2b ,由于.所以cos B ==,由于,所以.(2)假设B为直角,则sin B=1,sin C=cos A,由于,根据正弦定理(sin A+sin C)sin B=,即sin A+cos A=,上式两边平方得:,所以(9sin2A+5)(4sin2A﹣5)=0,由于0<sin2A≤1,所以9sin2A+5>0,4sin2A﹣5<0,与(9sin2A+5)(4sin2A﹣5)=0矛盾,故不存在△ABC满足B为直角.2.解:(1)因为a cos C﹣c sin A=b,由正弦定理可得sin A cos C﹣sin C sin A=sin B,因为B=π﹣A﹣C,所以sin A cos C﹣sin C sin A=sin A cos C+cos A sin C,可得﹣sin C sin A=cos A sin C,因为sin C≠0,所以sin A=﹣cos A,可得tan A=﹣,又因为A∈(0,π),可得A=.(2)由余弦定理可得a2=b2+c2﹣2bc cos A=b2+4+2b,①又在△ABC中,cos B==,设BC的中点为D,在△ABD中,cos B==,可得=,可得a2+4﹣2b2=0,②由①②可得b2﹣2b﹣8=0,解得b=4.3.解:(1)依题意,得,ω=1.故f(x)=sin(x+φ).因为f(x)的图象过坐标原点,所以f(0)=0,即sinφ=0,∵﹣<φ<,∴φ=0.(2)由(1)知f(x)=sin x,因为2f2(B)+3f2(C)=2f(A)•f(B)•f(C)+f2(4),所以2sin2B+3sin2C=2sin A sin B sin C+sin2A,由正弦定理可得:2b2+3c2=2sin A•bc+a2,又a2=b2+c2﹣2bc cos A,∴=,又,∴sin A﹣cos A=,且b=,∴A=.∴==.4.解:(1)∵sin(A+B)=1+2sin2,且A+B+C=π,∴sin C=1+1﹣cos C=2﹣cos C,即sin C+cos C=2,∴2sin(C+)=2.∵C∈(0,π),∴C+∈(,),∴C+=,即C=.(2)∵△ABC的外接圆半径为2,∴由正弦定理知,==2×2=4,∴AB=,∵∠ACB=,∴∠ABC+∠BAC=,∵∠BAC与∠ABC的内角平分线交于点Ⅰ,∴∠ABI+∠BAI=,∴∠AIB=,设∠ABI=θ,则∠BAI=﹣θ,且0<θ<,在△ABI中,由正弦定理得,====4,∴BI=4sin(﹣θ),AI=4sinθ,∴△ABI的周长为2+4sin(﹣θ)+4sinθ=2+4(cosθ﹣sinθ)+4sinθ=2+2cosθ+2sinθ=4sin(θ+)+2,∵0<θ<,∴<θ+<,∴当θ+=,即时,△ABI的周长取得最大值,为4+2,故△ABI的周长的最大值为4+2.5.解:(1)f(x)=cos2x﹣1+sin x cos x=cos2x﹣+sin2x=sin(2x+)﹣,令2x+∈[+2kπ,+2kπ],k∈Z,则x∈[+kπ,+kπ],k∈Z,∴f(x)的单调递增区间为[+kπ,+kπ],k∈Z.(2)∵f(A)=sin(2A+)﹣=0,∴sin(2A+)=,∵A∈(0,π),∴A=,∵c cos B+b cos C=1,∴c•+b•=1,即a2=a,∵a≠0,∴a=1,由正弦定理知,====,∴b=sin B,c=sin C,∴bc=sin B sin C=sin B sin(+B)=sin B(cos B+sin B)=sin2B﹣cos2B+=sin(2B﹣)+,∵B∈(0,),∴2B﹣∈(﹣,),sin(2B﹣)∈(,1],∴bc≤1,∴△ABC的面积S=bc sin A≤×1×sin=,故△ABC的面积的最大值为.6.解:(Ⅰ)由题意,得A=2,.∴T=π,.∴f(x)=2sin(2x+φ).又函数f(x)的图象经过点(0,﹣1),则2sinφ=﹣1.由,得.∴.(Ⅱ)由题意,关于x的方程f(x)﹣k=0在上有且仅有两个实数根x1,x2,即函数y=f(x)与y=k的图象在上有且仅有两个交点.由(Ⅰ)知.令,则y=2sin t.∵,∴.则y∈[﹣2,2].其函数图象如图所示.由图可知,实数k的取值范围为.①当k ∈[1,2)时,t 1,t 2,关于对称,则. 解得.②当时,t 1,t 2关于对称,则. 解得.综上,实数k 的取值范围为,x 1+x 2的值为或.7.解:(1)由题意可得21()sin sin()cos ()6122f x x x x ππ=++-- 311sin (cos )cos(2)226x x x x π++- 3(1cos2)131sin 2sin 244x x x x -=++ 13sin 22x =+, 所以函数()f x 的最小正周期22T ππ==, 令322222k x k ππππ++,k Z ∈,解得344k x k ππππ++,k Z ∈, 故函数()f x 的单调递减区间为[4k ππ+,3]4k ππ+,k Z ∈.(2)由(1)知133()sin 22B f B =+=,解得3sin B =, 因为(0,)2B π∈,所以3B π=, 由正弦定理可知32sin sin sin 3a b c A B C ====,则2sin a A =,2sin c C =, 所以3331cos cos 3cos sin 3cos()sin 3cos()sin cos sin cos sin cos()233226a a B b C C A A A A A A A A A A ππππ-=-=---=++=+-=-=+,在锐角ABC ∆中,可得230,202A C A C πππ+=⎧⎪<<⎪⎨⎪<<⎪⎩可得62A ππ<<, 因此2363A πππ<+<,则1cos()(62A π+∈-,1)2, 故cos cos a B b C -的取值范围为1(2-,1)2. 8.解:(Ⅰ)f (x )=4cos ωx sin (ωx +φ)﹣1=4cos ωx (sin ωx cos φ+cos ωx sin φ)﹣1=4sin ωx cos ωx cos φ+4cos 2ωx sin φ﹣1=2sin2ωx cos φ+2(1+cos2ωx )sin φ﹣1=2sin2ωx cos φ+2cos2ωx sin φ+2sin φ﹣1=2sin (2ωx +φ)+2sin φ﹣1,因为两相邻对称中心之间的距离为,所以函数f (x )的周期为π,则,所以ω=1,则f(x)=2sin(2x+φ)+2sinφ﹣1,又f(x)的图象关于直线对称,所以有φ=,解得φ=,因为0<φ<π,所以φ=,故,令,解得,所以函数y=f(x)的单调递增区间为;(Ⅱ)当x∈[0,π]时,函数g(x)=f(x)﹣b有两个不同的零点x1,x2,即当x∈[0,π]时,方程=有两个不同的根x1,x2,令t=,则t∈,所以方程sin t=在上有两个不同的根t1,t2,作出函数的图象如图所示,①当,即1<b<2时,y=与y=sin t有两个交点,则t1+t2=,即,解得;②当,即﹣2<b<0时,y=与y=sin t有两个交点,则t1+t2=,即,解得;综上可得,当﹣2<b<0时,;当1<b<2时,.。
专题4-4 解三角形大题归类目录一、热点题型归纳【题型一】巧用“拆”面积法解决角平分线题型 ................................................................................... 1 【题型二】角平分线的扩展结论 .............................................................................................................. 4 【题型三】中线的处理方法 ...................................................................................................................... 6 【题型四】三角形高的类型 .................................................................................................................... 10 【题型五】三角形内心 ............................................................................................................................ 11 【题型六】外接圆 .................................................................................................................................... 14 【题型七】双三角形 ................................................................................................................................ 16 【题型八】四边形 .................................................................................................................................... 18 【题型九】四边形图形最值 .................................................................................................................... 20 二、真题再现 ............................................................................................................................................ 22 三、模拟检测 .. (29)【题型一】巧用“拆”面积法解决角平分线题型【典例分析】(2022·湖北·高三开学考试)在ABC 中,2AB AC =,点D 在BC 边上,AD 平分BAC ∠.(1)若cos ACB ∠=,求cos BAC ∠;(2)若AD AC =,且ABC BC 的长.【答案】【分析】(1)在ABC 中,利用正弦定理可得sin ABC ∠=,从而可得cos ABC ∠=,再由()cos cos CAB ABC ACB ∠∠∠=-+,展开即可求解;(2)利用三角形的面积公式可得111sin sin sin 2222AC AD AB AD AB AC θθθ⋅⋅+⋅⋅=⋅⋅,从而解得3cos 4θ=,根据三角形的面积求出24b =,再由余弦定理即可求解.(1)由cos ACB ∠=,得sin ACB ∠=,在ABC 中,由正弦定理可得sin AB ACABC =∠,又2AB AC =,所以sin ABC ∠=AB AC >,故cos ABC ∠=所以()()cos cos cos CAB ABC ACB ABC ACB ∠π∠∠∠∠=--=-+,即cos sin sin cos cos CAB ABC ACB ABC ACB ∠∠∠∠∠=-,所以cos CAB ∠==(2)由已知,设22AB AC t ==,所以AD AC t ==,另设CAD θ∠=.由ABC ACD ABD S S S =+△△△,可得1112sin2sin 2sin 222t t t t t t θθθ⋅⋅⋅=⋅⋅+⋅⋅⋅,所以12sin cos sin sin 2θθθθ⋅=+,因为sin 0θ≠,所以3cos 4θ=,所以21cos22cos 18θθ=-=,又02,sin2θπθ<<==,又212sin22ABC S t t θ==⋅⋅⋅=,所以24t =,所以222299422cos241822BC t t t t t θ=+-⋅⋅⋅==⨯=,所以BC =【提分秘籍】基本规律角平分线“拆”面积法:ABC ACD ABDS S S =+△△△1.(2022·湖北·高三开学考试)已知ABC 的角,,A B C 的对边分别为 ,,a b c ,且sin (cos cos )sin sin sin A c B b C c B c C b B +-=+, (1)求角A ;(2)若AD 平分BAC ∠交线段BC 于点D ,且2,2AD BD CD ==,求ABC 的周长.【答案】(1)23A π=(2)9+【分析】(1)先利用余弦定理化简cos cos c B b C +,然后代入已知式子中利用正弦定理统一成边的形式,再利用余弦定理可求出角A ,(2)由ABCBADCAD SSS=+结合AD 平分BAC ∠,23A π=可得22bc b c =+,作AE BC ⊥于E ,则由ABD ACDS S 结合已知条件可得2cb=,解方程组可求得,b c ,再利用余弦定理可求出a ,从而可求出三角形的周长.(1)由余弦定理得222222cos cos 22a c b a b c c B b C c b a ac ab+-+-+=⨯+⨯= 所以sin (cos cos )sin sin sin A c B b C c B c C b B +-=+可化为sin sin sin sin a A c B c C b B -=+ 再由正弦定理,得222a cb c b -=+,得222c b a bc +-=-,所以2221cos 22b c a A bc +-==-.因为(0,)A π∈, 所以23A π= (2)因为AD 平分BAC ∠,所以3BAD CAD π∠=∠=.由1211sin sin sin 232323ABCBADCADSSSb c c AD b AD πππ=+⇒⋅=⋅+⋅, 得22bc b c =+.作AE BC ⊥于E ,则11sin 232211sin 232ABD ACD c AD BD AES c BD S b DCb AD CD AE ππ⋅⋅==⇒==⋅⋅. 由222bc b cc b =+⎧⎨=⎩,解得6,3,c b =⎧⎨=⎩由余弦定理,得2222cos 63a b c bc A ,所以37a故ABC 的周长为937+2.(2022·江苏·盐城中学高三开学考试)在①()()()sin sin sin sin A C a b c B C -=-+,①()2222cos 2a b c a c B a+--=,①()sin cos 6a B C B b π⎛⎫+=- ⎪⎝⎭这三个条件中选一个,补充在下面问题中,并解答.已知ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且__________. (1)求B(2)若b =ABC ∠的平分线交AC 于点D ,且BD =,求ABC 的面积. 【答案】(1)=3B π【分析】(1)若选条件①,先用正弦定理将角转化为边的关系,再利用余弦定理即可;若选条件①,先用余弦定理将边转化为角的关系,再利用正弦定理即可;若选条件①,先用三角形的内角之和为π,再利用正弦定理即可;(2)利用角平分线的性质得到ABC ABD BCD S S S =+△△△,结合余弦定理和三角形的面积公式即可 (1)选择条件①:根据正弦定理,可得:()()()a c a b c b c -=-+可得:222a c b ac +-=根据余弦定理,可得:2221cos 22a cb B ac +-==()0,,=3B B ππ∈∴ 选择条件①:根据余弦定理,可得:2cos (2)cos =cos 2ab Ca c Bb C a-=根据正弦定理,可得:(2sin sin )cos sin cos A C B B C -=整理可得:2sin cos sin()sin A B B C A =+= 。
三角形(压轴必刷30题5种题型专项训练)一.三角形的角平分线、中线和高(共1小题)1.(2022秋•瑞金市校级月考)如图,△ABC的周长是21cm,AB=AC,中线BD分△ABC为两个三角形,且△ABD的周长比△BCD的周长大6cm,求AB,BC.【分析】由BD是中线,可得AD=CD,又由△ABD的周长比△BCD的周长大6cm,△ABC的周长是21cm,AB=AC,可得AB﹣BC=6cm,2AB+BC=21cm,继而求得答案.【解答】解:∵BD是中线,∴AD=CD=AC,∵△ABD的周长比△BCD的周长大6cm,∴(AB+AD+BD)﹣(BD+CD+BC)=AB﹣BC=6cm①,∵△ABC的周长是21cm,AB=AC,∴2AB+BC=21cm②,联立①②得:AB=9cm,BC=3cm.【点评】此题考查了三角形面积与三角形的中线.注意掌握数形结合思想与方程思想的应用.二.三角形三边关系(共1小题)2.(2022春•徐汇区校级期末)周长为30,各边互不相等且都是整数的三角形共有个.【分析】不妨设三角形三边为a、b、c,且a<b<c,由三角形三边关系定理及题设条件可确定c的取值范围,以此作为解题的突破口.【解答】解:设三角形三边为a、b、c,且a<b<c.∵a+b+c=30,a+b>c∴10<c<15∵c为整数∴c为11,12,13,14∵①当c为14时,有5个三角形,分别是:14,13,3;14,12,4;14,11,5;14,10,6;14,9,7;②当c为13时,有4个三角形,分别是:13,12,5;13,11,6;13,10,7;13,9,8;③当c为12时,有2个三角形,分别是:12,11,7;12,10,8;④当c为11时,有1个三角形,分别是:11,10,9;故答案为:12个.【点评】此题主要考查学生对三角形三边关系的理解及运用能力.三.三角形内角和定理(共12小题)3.(2021秋•新罗区校级月考)在△ABC中,∠A=36°,当∠C=,△ABC为等腰三角形.【分析】分三种情形分别讨论,运用三角形内角和定理即可解决问题【解答】解:①当AB=AC时,∵∠A=36°,∴∠C=∠B=72°.②当CA=CB时,∵∠A=∠B=36°,∴∠C=108°.③当BA=BC时,∴∠C=∠A=36°,综上所述,∠C的值为72°或108°或36°,故答案为:72°,36°,108°.【点评】本题考查等腰三角形的判定和性质以及三角形内角和定理的运用,解题的关键是用分类讨论的思想思考问题.4.(2022秋•潍坊期末)如图,AB和CD相交于点O,∠C=∠COA,∠BDC=∠BOD,AP,DP分别平分∠CAO和∠BDC,若∠C+∠P+∠B=165°,则∠C的度数是.【分析】设∠C=∠AOC=∠BOD=∠BDO=x,∠CAP=∠PAB=y,∠P=z,则∠B=2y,构建方程组解决问题即可.【解答】解:∵∠C=∠COA,∠BDC=∠BOD,∠AOC=∠BOD,∴∠C=∠AOC=∠BOD=∠BDO,∴∠B=∠CAO,设∠C=∠AOC=∠BOD=∠BDO=x,∠CAP=∠PAB=y,∠P=z,则∠B=2y,则有,解得,∴∠C=70°,故答案为70°.【点评】本题考查三角形内角和定理,三角形的外角的性质等知识,解题的关键是学会利用参数构建方程组解决问题.5.(2021秋•武昌区期末)如图,在△ABC中,∠ACB=2α,CD平分∠ACB,∠CAD=30°﹣α,∠BAD=30°,则∠BDC=.(用含α的式子表示)【分析】延长CB到E,使CE=CA,连接DE,EA,利用SAS证明△ADC≌△EDC,得AD=ED,∠ADC=∠EDC,再证明△EDA为等边三角形,得出AB是∠EAD的角平分线,再通过导角得出答案.【解答】解:如图,延长CB到E,使CE=CA,连接DE,EA,∵CD平分∠ACB,∴∠ACD=∠BCD=,在△ADC与△EDC中,,∴△ADC≌△EDC(SAS),∴AD=ED,∠ADC=∠EDC,∵∠CAD=30°﹣α,∠ACD=α,∴∠ADC=180°﹣(30°﹣α)﹣α=150°,∴∠EDC=∠ADC=150°,∴∠EDA=360°﹣150°﹣150°=60°,∵ED=AD,∴△EDA为等边三角形,∴∠EAD=∠AED=60°,∵∠BAD=30°,∴∠EAB=60°﹣30°=30°,∴AB是∠EAD的角平分线,∵AB是ED的垂直平分线,∴BD=BE,∴∠BED=∠BDE,∵∠ACB=2α,∠EAC=∠EAD+∠DAC=60°+30°﹣α=90°﹣α,∴∠AEC=180°﹣2α﹣(90°﹣α)=90°﹣α,∴∠EDB=∠AEC﹣∠AED=90°﹣α﹣60°=30°﹣α,∴∠EDB=∠BED=30°﹣α,∴∠DBC=∠BDE+∠BED=(30°﹣α)×2=60°﹣2α,∴∠BDC=180°﹣∠DBC﹣∠DCB=180°﹣(60°﹣2α)﹣α=120°+α,故答案为:120°+α.【点评】本题主要考查了三角形内角和定理,全等三角形的判定与性质,等边三角形的判定与性质等知识,作辅助线构造全等三角形是解题的关键.6.(2020秋•杏花岭区校级月考)如图,在第1个△ABA1中,∠B=40°,∠BAA1=∠BA1A,在A1B上取一点C,延长AA1到A2,使得在第2个△A1CA2中,∠A1CA2=∠A1A2C;在A2C上取一点D,延长A1A2到A3,使得在第3个△A2DA3中,∠A2DA3=∠A2A3D;…,按此做法进行下去,第3个三角形中以A3为顶点的内角的度数为;第n个三角形中以A n为顶点的底角的度数为.【分析】先根据等腰三角形的性质求出∠BA1A的度数,再根据三角形外角的性质及等腰三角形的性质分别求出∠CA2A1,∠DA3A2及∠EA4A3的度数,找出规律即可得出第n个三角形的以An为顶点的底角的度数.【解答】解:∵在△ABA1中,∠B=40°,AB=A1B,∴∠BA1A=(180°﹣∠B)=(180°﹣40°)=70°,∵A1A2=A1C,∠BA1A是△A1A2C的外角,∴∠CA2A1=∠BA1A=×70°=35°;同理可得,∠DA3A2=×70°=17.5°,∠EA4A3=×70°,以此类推,第n个三角形的以An为顶点的底角的度数=.故答案为:17.5°,.【点评】本题考查的是等腰三角形的性质及三角形外角的性质,根据题意得出∠CA2A1,∠DA3A2及∠EA4A3的度数,进而找出规律是解答此题的关键.7.(2022春•台江区校级期末)如图,在△ABC中,BD、BE分别是高和角平分线,点F在CA的延长线上,∠BAC>∠C,FH⊥BE交BD于G,交BC于H,下列结论:①∠DBE=∠F;②2∠BEF=∠BAF+∠C;③∠F=(∠BAC﹣∠C);④∠BGH=∠ABE+∠C.其中正确的是.【分析】①根据BD⊥FD,FH⊥BE和∠FJD=∠BJH,证明结论正确;②根据角平分线的定义和三角形外角的性质证明结论正确;③证明∠DBE=∠BAC﹣∠C,根据①的结论,证明结论正确;④根据角平分线的定义和三角形外角的性质证明结论正确.【解答】解:设BE交FH于点J.①∵BD⊥FD,∴∠FGD+∠F=90°∵FH⊥BE,∴∠BGJ+∠DBE=90°,∵∠FGD=∠BGJ,∴∠DBE=∠F,①正确;②∵BE平分∠ABC,∴∠ABE=∠CBE,∠BEF=∠CBE+∠C,∴2∠BEF=∠ABC+2∠C,∠BAF=∠ABC+∠C,∴2∠BEF=∠BAF+∠C,②正确;③∠ABD=90°﹣∠BAC,∠DBE=∠ABE﹣∠ABD=∠ABE﹣90°+∠BAC=∠CBD﹣∠DBE﹣90°+∠BAC,∵∠CBD=90°﹣∠C,∴∠DBE=∠BAC﹣∠C﹣∠DBE,由①得,∠DBE=∠F,∴∠F=∠BAC﹣∠C﹣∠DBE,∴∠F=(∠BAC﹣∠C);③正确;④∵∠AEB=∠EBC+∠C,∵∠ABE=∠CBE,∴∠AEB=∠ABE+∠C,∵BD⊥FC,FH⊥BE,∴∠FGD=∠BGH=∠FEB,∴∠BGH=∠ABE+∠C,④正确,故答案为:①②③④.【点评】本题考查的是三角形内角和定理,正确运用三角形的高、中线和角平分线的概念以及三角形外角的性质是解题的关键.8.(2021秋•雷州市月考)如图,D是△ABC的BC边上的一点,∠B=∠BAD,∠ADC=80°,∠BAC=70°.(1)求∠B的度数.(2)求∠C的度数.【分析】(1)先由三角形外角的性质得出∠ADC=∠B+∠BAD,再由∠ADC=80°,∠B=∠BAD即可得出∠B的度数;(2)直接根据三角形的内角和定理得出∠C的度数.【解答】解:(1)∵∠ADC是△ABD的一个外角,∴∠ADC=∠B+∠BAD,又∵∠ADC=80°,∠B=∠BAD,∴∠B=∠ADC=×80°=40°;(2)在△ABC 中,∵∠BAC+∠B+∠C=180°,∴∠C=180°﹣∠B﹣∠BAC=180°﹣40°﹣70°=70°.【点评】本题考查的是三角形内角和定理及外角的性质,熟知三角形的内角和是180°是解答此题的关键.9.(2021春•东台市月考)如图,AD平分∠BAC,∠EAD=∠EDA.(1)∠EAC与∠B相等吗?为什么?(2)若∠B=50°,∠CAD:∠E=1:3,求∠E的度数.【分析】(1)由于AD平分∠BAC,根据角平分线的概念可得∠BAD=∠CAD,再根据三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角和,结合已知条件可得∠EAC与∠B相等;(2)若设∠CAD=x°,则∠E=3x°.根据(1)中的结论以及三角形的内角和定理及其推论列方程进行求解即可.【解答】解:(1)相等.理由如下:∵AD平分∠BAC,∴∠BAD=∠CAD.又∠EAD=∠EDA,∴∠EAC=∠EAD﹣∠CAD=∠EDA﹣∠BAD=∠B;(2)设∠CAD=x°,则∠E=3x°,由(1)知:∠EAC=∠B=50°,∴∠EAD=∠EDA=(x+50)°在△EAD中,∵∠E+∠EAD+∠EDA=180°,∴3x+2(x+50)=180,解得:x=16.∴∠E=48°.【点评】(1)建立要证明的两个角和已知角之间的关系,根据已知的相等的角,即可证明;(2)注意应用(1)中的结论,主要是根据三角形的内角和定理及其推论用同一个未知数表示相关的角,再列方程求解.10.(2021秋•新建区校级月考)如图,∠B=50°,点P在∠ABC内部,∠P的两边分别交AB,BC于点E,F.(1)若PE⊥AB,PF⊥BC.①如图1,则∠P=°;②如图2,EQ平分∠BEP,FQ平分∠BFP,求∠Q的度数.(2)若∠BEP与∠BFP两角的平分线交于ABC内一点Q,请写出∠Q与∠P的数量关系,并说明理由.【分析】(1)①由∠BEP=∠BFP=90°,∠ABC=50°,解可得∠EPF=130°;②根据EQ平分∠BEP,FQ平分∠BFP,得∠QEP=45°,∠QFP=45°,即可得∠Q=140°;(2)分两种情况:①四边形BEPF为凸四边形时,由∠B+2∠2+2∠4+∠P=360°,∠2+∠4=360°﹣∠P﹣∠Q,消去∠2、∠4即可得∠Q+∠P=200°;②四边形BEPF为凹四边形时,可得2∠Q﹣∠P=40°.【解答】解:(1)①∵PE⊥AB,PF⊥BC,∴∠BEP=∠BFP=90°,∵∠ABC=50°,∴∠EPF=360°﹣∠BEP﹣∠BFP﹣∠ABC=130°,故答案为:130;②∵EQ平分∠BEP,FQ平分∠BFP,∴∠QEP=∠BEP=45°,∠QFP=∠BFP=45°,∴∠Q=360°﹣∠QEP﹣∠QFP﹣∠EPF=140°;(2)①四边形BEPF为凸四边形时,如图:∵EQ平分∠BEP,FQ平分∠BFP,∴∠BEP=2∠2,∠BFP=2∠4,∵∠B+∠BEP+∠BFP+∠P=360°,∴∠B+2∠2+2∠4+∠P=360°,而∠B=50°,∴2∠2+2∠4=310°﹣∠P,即∠2+∠4=155°﹣∠P①,又∠2+∠4=360°﹣∠P﹣∠Q②,由①②可得:155°﹣∠P=360°﹣∠P﹣∠Q,整理得:∠Q+∠P=205°.②四边形BEPF为凹四边形时,如图:∵EQ平分∠BEP,FQ平分∠BFP,∴∠1=∠2,∠3=∠4,∵∠B=50°,∴2(∠2+∠3)+∠PEF+∠PFE=130°(Ⅰ),又∠Q+(∠2+∠3)+∠PEF+∠PFE=180°(Ⅱ),(Ⅱ)×2﹣(Ⅰ)得:2∠Q+∠PEF+∠PFE=230°(Ⅲ),而∠P+∠PEF+∠PFE=180°(Ⅳ),(Ⅲ)﹣(Ⅳ)得:2∠Q﹣∠P=50°;同理当四边形BEPF、四边形BEQF均为凸四边形时,2∠Q﹣∠P=310°,综上所述,∠Q与∠P的数量关系为∠Q+∠P=205°或2∠Q﹣∠P=50°或2∠Q﹣∠P=310°.【点评】本题考查多边形内角和,涉及角平分线、角的和差等知识,解题的关键是掌握四边形的内角和是360°.11.(2022秋•东港区校级月考)已知:如图,在△ABC中,AD是BC边上的高,AE是∠BAC平分线,∠B=30°,∠DAE=15°,(1)求∠BAE的度数;(2)求∠C的度数.【分析】(1)由AD是BC边上的高可得出∠ADE=90°,在△ADE中利用三角形内角和可求出∠AED的度数,再利用三角形外角的性质即可求出∠BAE的度数;(2)根据角平分线的定义可得出∠BAC的度数,在△ABC中利用三角形内角和可求出∠C的度数.【解答】解:(1)∵AD是BC边上的高,∴∠ADE=90°.∵∠ADE+∠AED+∠DAE=180°,∴∠AED=180°﹣∠ADE﹣∠DAE=180°﹣90°﹣15°=75°.∵∠B+∠BAE=∠AED,∴∠BAE=∠AED﹣∠B=75°﹣30°=45°.(2)∵AE是∠BAC平分线,∴∠BAC=2∠BAE=2×45°=90°.∵∠B+∠BAC+∠C=180°,∴∠C=180°﹣∠B﹣∠BAC=180°﹣90°﹣30°=60°.【点评】本题考查了三角形内角和定理以及三角形外角的性质,解题的关键是:(1)在△ADE中利用三角形内角和求出∠AED的度数;(2)利用角平分线的定义求出∠BAC的度数.12.(2022秋•香洲区校级月考)△ABC中,∠C=80°,点D、E分别是△ABC边AC、BC上的点,点P是一动点,令∠PDA=∠1,∠PEB=∠2,∠DPE=∠α.(1)若点P在边AB上,且∠α=50°,如图1,则∠1+∠2=;(2)若点P在边AB上运动,如图2所示,则∠α、∠1、∠2之间的关系为.(3)若点P运动到边AB的延长线上,如图3,则∠α、∠1、∠2之间有何关系?猜想并说明理由【分析】(1)连接CP,根据三角形外角性质,即可得到∠1=∠DCP+∠DPC,∠2=∠ECP+∠EPC,再根据∠1+∠2=∠ACB+∠DPE进行计算即可;(2)连接CP,根据三角形外角性质,即可得到∠1=∠DCP+∠DPC,∠2=∠ECP+∠EPC,再根据∠1+∠2=∠ACB+∠DPE进行计算即可得到∠α、∠1、∠2之间的关系;(3)根据三角形外角性质,即可得到∠1=∠C+∠CMD,∠CMD=∠2+∠α,进而得到∠1=∠C+∠2+∠α,据此可得∠α、∠1、∠2之间的关系.【解答】解:(1)如图1,连接CP,∵∠1是△CDP的外角,∴∠1=∠DCP+∠DPC,同理可得,∠2=∠ECP+∠EPC,∴∠1+∠2=∠ACB+∠DPE=80°+50°=130°,故答案为:130°;(2)如图,连接CP,∵∠1是△CDP的外角,∴∠1=∠DCP+∠DPC,同理可得,∠2=∠ECP+∠EPC,∴∠1+∠2=∠ACB+∠DPE=80°+∠α,故答案为:∠1+∠2=80°+∠α;(3)∠1=80°+∠2+∠α,理由如下:如图3,∵在△CDM中,∠1=∠C+∠CMD,在△EMP中,∠CMD=∠2+∠α,∴∠1=∠C+∠2+∠α,即∠1=80°+∠2+∠α.【点评】本题主要考查了三角形外角性质以及三角形内角和定理的运用,解题时注意:三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和.13.(2021秋•仙桃校级月考)如图,在△ABC中,AD⊥BC于D,AE平分∠DAC,∠BAC=80°,∠B=60°,求∠AEC的度数.【分析】根据三角形的内角和定理求出∠C,再根据直角三角形两锐角互余求出∠DAC,然后根据角平分线的定义求出∠DAE,再根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和列式计算即可得解.【解答】解:∵∠BAC=80°,∠B=60°,∴∠C=180°﹣∠BAC﹣∠B=180°﹣80°﹣60°=40°,∵AD⊥BC,∴∠DAC=90°﹣∠C=90°﹣40°=50°,∵AE平分∠DAC,∴∠DAE=∠DAC=×50°=25°,∴∠AEC=∠DAE+∠ADE=25°+90°=115°.【点评】本题考查了三角形的内角和定理,三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和的性质,三角形的角平分线和高线的定义,解题的关键是学会用分类的思想思考问题,属于中考常考题型.14.(2020秋•官渡区校级月考)如图,AD是△ABC的BC边上的高,AE是△ABC的一条角平分线,若∠B=42°,∠C=70°,求∠AEC和∠DAE的度数.【分析】由三角形内角和定理可求得∠BAC的度数,在Rt△ADC中,可求得∠DAC的度数,AE是角平分线,有∠EAC=∠BAC,故∠EAD=∠EAC﹣∠DAC.【解答】解:∵∠B=42°,∠C=70°,∴∠BAC=180°﹣∠B﹣∠C=68°,∵AE是角平分线,∴∠EAC=∠BAC=34°.∵AD是高,∠C=70°,∴∠DAC=90°﹣∠C=20°,∴∠EAD=∠EAC﹣∠DAC=34°﹣20°=14°,∠AEC=90°﹣14°=76°.【点评】本题考查三角形的内角和定理及角平分线的性质,高线的性质,解答的关键是熟练掌握三角形的内角和定理.四.三角形的外角性质(共10小题)15.(2022春•云龙区校级月考)如图,在△ABC中,∠ABC=∠ACB,AD、BD、CD分别平分△ABC的外角∠EAC,内角∠ABC,外角∠ACF,以下结论:①AD∥BC;②∠ACB=∠ADB;③∠ADC+∠ABD=90°;④,其中正确的结论有.【分析】根据角平分线定义得出∠ABC=2∠ABD=2∠DBC,∠EAC=2∠EAD,∠ACF=2∠DCF,根据三角形的内角和定理得出∠BAC+∠ABC+∠ACB=180°,根据三角形外角性质得出∠ACF=∠ABC+∠BAC,∠EAC=∠ABC+∠ACB,根据已知结论逐步推理,即可判断各项.【解答】解:①∵AD平分∠EAC,∴∠EAC=2∠EAD,∵∠ABC=∠ACB,∴∠EAD=∠ABC,∴AD∥BC,故①正确;②∵AD∥BC,∴∠ADB=∠DBC,∵BD平分∠ABC,∠ABC=∠ACB,∴∠ABC=∠ACB=2∠DBC,∴∠ACB=2∠ADB,故②错误;③在△ADC中,∠ADC+∠CAD+∠ACD=180°,∵CD平分△ABC的外角∠ACF,∴∠ACD=∠DCF,∵AD∥BC,∴∠ADC=∠DCF,∠ADB=∠DBC,∠CAD=∠ACB∴∠ACD=∠ADC,∠CAD=∠ACB=∠ABC=2∠ABD,∴∠ADC+∠CAD+∠ACD=∠ADC+2∠ABD+∠ADC=2∠ADC+2∠ABD=180°,∴∠ADC+∠ABD=90°,故③正确;④∵BD平分∠ABC,∴∠ABD=∠DBC,∵AD∥BC,∴∠ADB=∠DBC,∠DCF=∠ADC,∵∠ADC+∠ABD=90°,∵∠DCF=90°﹣∠ABC=∠DBC+∠BDC,∴∠BDC=90°﹣2∠DBC,∴∠ADB=∠DBC=45°﹣∠BDC,故④正确;故答案为:①③④.【点评】此题考查了三角形外角性质,平行线的判定与性质,主要考查学生的推理能力,有一定的难度.16.(2022秋•游仙区校级月考)如图,D是△ABC内一点,连接AD、BD、CD,P是∠BDC的角平分线的反向延长线上的一点,连接BP,∠ABP=2∠PBD,△ABC和△ACD的外角平分线相交于点Q,若∠Q =45°,∠BDC=4∠ABD,则∠P的度数为°.【分析】设∠PBD=α,表示出∠BDE=6α,于是∠P=5α,由∠Q=45°可推出∠BAC+∠ACD=90°,根据∠BDC=∠ABD+∠BAC+∠ACD求得α的值,进一步得出结果.【解答】解:如图,设PD的延长线交BC于E,设∠PBD=α,则∠ABP=2α,∴∠ABD=∠ABP+∠PBD=3α,∴∠BDC=4∠ABD=12α,∵DE平分∠BDC,∴∠BDE==6α,∴∠P=∠BDE﹣∠PBD=6α﹣α=5α,在△ACQ中,∠QAC+∠ACQ=180°﹣∠Q=135°,∵AQ平分∠FAC,CQ平分∠ACG,∴∠FAC=2∠QAC,∠ACG=2∠ACQ,∴∠FAC+∠ACG=2(∠QAC+∠ACQ)=270°,∴∠BAC+∠ACD=180°﹣∠FAC+180°﹣∠ACG=90°,∵∠BDC=∠ABD+∠BAC+∠ACD,∴12α=3α+90°,∴α=10°,∴∠P=5α=50°,故答案为:50.【点评】本题考查了角平分线的性质,三角形内角和定理及其推论等知识,解决问题的关键是设未知数,寻找角之间的数量关系.17.(2021•惠济区校级开学)认真阅读下面关于三角形内外角平分线所夹角的探究片段,完成所提出的问题.探究1:如图1,在△ABC中,O是∠ABC与∠ACB的平分线BO和CO的交点,通过分析发现∠BOC=90°+,理由如下:∵BO和CO分别是∠ABC和∠ACB的角平分线∴∴又∵∠ABC+∠ACB=180°﹣∠A∴∴∠BOC=180°﹣(∠1+∠2)=180°﹣(90°﹣∠A)=探究2:如图2中,O是∠ABC与外角∠ACD的平分线BO和CO的交点,试分析∠BOC与∠A有怎样的关系?请说明理由.探究3:如图3中,O是外角∠DBC与外角∠ECB的平分线BO和CO的交点,则∠BOC与∠A有怎样的关系?(只写结论,不需证明)结论:.【分析】(1)根据提供的信息,根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和,用∠A与∠1表示出∠2,再利用∠O与∠1表示出∠2,然后整理即可得到∠BOC与∠A的关系;(2)根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和以及角平分线的定义表示出∠OBC与∠OCB,然后再根据三角形的内角和定理列式整理即可得解.【解答】解:(1)探究2结论:∠BOC=∠A,理由如下:∵BO和CO分别是∠ABC和∠ACD的角平分线,∴∠1=∠ABC,∠2=∠ACD,又∵∠ACD是△ABC的一外角,∴∠ACD=∠A+∠ABC,∴∠2=(∠A+∠ABC)=∠A+∠1,∵∠2是△BOC的一外角,∴∠BOC=∠2﹣∠1=∠A+∠1﹣∠1=∠A;(2)探究3:∠OBC=(∠A+∠ACB),∠OCB=(∠A+∠ABC),∠BOC=180°﹣∠0BC﹣∠OCB,=180°﹣(∠A+∠ACB)﹣(∠A+∠ABC),=180°﹣∠A﹣(∠A+∠ABC+∠ACB),结论∠BOC=90°﹣∠A.【点评】本题考查了三角形的外角性质与内角和定理,熟记三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和是解题的关键,读懂题目提供的信息,然后利用提供信息的思路也很重要.18.(2021秋•回民区校级月考)如图,在△ABC中,∠B=40°,∠C=70°,AD是△ABC的角平分线,点E在BD上,点F在CA的延长线上,EF∥AD.(1)求∠BAF的度数.(2)求∠F的度数.【分析】(1)根据外角的性质即可得到结论;(2)根据角平分线的定义得到∠DAC=BAC=35°,根据平行线的性质即可得到结论.【解答】解:(1)∵∠BAF=∠B+∠C,∵∠B=40°,∠C=70°,∴∠BAF=110°;(2)∵∠BAF=110°,∴∠BAC=70°,∵AD是△ABC的角平分线,∴∠DAC=BAC=35°,∵EF∥AD,∴∠F=∠DAC=35°.【点评】本题考查了三角形外角的性质,平行线的性质,三角形的内角和,角平分线的定义,熟练掌握三角形外角的性质是解题的关键.19.(2020秋•顺昌县月考)如图,已知:点P是△ABC内一点.(1)求证:∠BPC>∠A;(2)若PB平分∠ABC,PC平分∠ACB,∠A=40°,求∠P的度数.【分析】(1)延长BP交AC于D,根据△PDC外角的性质知∠BPC>∠1;根据△ABD外角的性质知∠1>∠A,所以易证∠BPC>∠A.(2)由三角形内角和定理求出∠ABC+∠ACB=140°,由角平分线和三角形内角和定理即可得出结果.【解答】(1)证明:延长BP交AC于D,如图所示:∵∠BPC是△CDP的一个外角,∠1是△ABD的一个外角,∴∠BPC>∠1,∠1>∠A,∴∠BPC>∠A;(2)在△ABC中,∵∠A=40°,∴∠ABC+∠ACB=180°﹣∠A=180°﹣40°=140°,∵PB平分∠ABC,PC平分∠ACB,∴∠PBC=∠ABC,∠PCB=∠ACB,在△ABC中,∠P=180°﹣(∠PBC+∠PCB)=180°﹣(∠ABC+∠ACB)=180°﹣(∠ABC+∠ACB)=180°﹣×140°=110°.【点评】此题主要考查了三角形的外角性质、三角形内角和定理、三角形的角平分线定义;熟练掌握三角形的外角性质和三角形内角和定理是解决问题的关键.20.(2022秋•威县校级月考)综合与探究:【情境引入】(1)如图1,BD,CD分别是△ABC的内角∠ABC,∠ACB的平分线,说明∠D=90°+∠A的理由.【深入探究】(2)①如图2,BD,CD分别是△ABC的两个外角∠EBC,∠FCB的平分线,∠D与∠A之间的等量关系是;②如图3,BD,CD分别是△ABC的一个内角∠ABC和一个外角∠ACE的平分线,BD,CD交于点D,探究∠D与∠A之间的等量关系,并说明理由.【拓展应用】(3)请用以上结论解决下列问题:如图4,在△ABC中,BD,CD分别平分∠ABC,∠ACB,M,N,Q 分别在DB,DC,BC的延长线上,BE,CE分别平分∠MBC,∠BCN,BF,CF分别平分∠EBC,∠ECQ.若∠A=80°,则∠F的度数是.【分析】(1)利用角平分线的定义得出∠1+∠2=(∠ABC+∠ACB),再利用三角形内角和定理即可求解;(2)①利用三角形内角和定理可得∠DBC+∠DCB+∠D=180°,∠A+∠ABC+∠ACB=180°,利用角平分线的定义可得∠EBD=∠DBC,∠BCD=∠DCF,从而得到∠A﹣2(180°﹣∠D)=﹣180°,化简即可求解;②利用三角形的外角性质可得∠DCE=∠DBC+∠D,∠A+2∠DBC=2∠DCE,从而得到∠A+2∠DBC=2∠DBC+2∠D,化简即可求解;(3)由(1)知:∠D=90°+∠A,即可求出∠A,利用三角形内角和定理可得∠MBC+∠NCB,再利用角平分线的性质可得∠CBE+∠BCE,利用三角形内角和定理可得∠E,再由(2)②可知∠F=∠E,求解即可.【解答】解:(1)∵BD、CD分别是∠ABC、∠ACB的平分线,∴∠1=∠ABC,∠2=∠ACB,∴∠1+∠2=(∠ABC+∠ACB),∵∠A+∠ABC+∠ACB=180°,∠1+∠2+∠D=180°,∴∠D=180°﹣∠1﹣∠2=180°﹣(∠ABC+∠ACB),∴∠D=90°+∠A;(2)①∠D与∠A之间的等量关系是:∠D=90°﹣∠A,理由如下:∵BD、CD分别是△ABC的两个外角∠EBC、∠FCB的平分线,∴∠EBD=∠DBC,∠BCD=∠DCF,∵∠DBC+∠DCB+∠D=180°,∠A+∠ABC+∠ACB=180°,∠ABC=180°﹣2∠DBC,∠ACB=180°﹣2∠DCB,∴∠A+180°﹣2∠DBC+180°﹣2∠DCB=180°,∠DBC+∠DCB=180°﹣∠D,∴∠A﹣2(∠DBC+∠DCB)=﹣180°,∴∠A﹣2(180°﹣∠D)=﹣180°,∴∠A+2∠D=180°,∴∠D=90°﹣∠A,故答案为:∠D=90°﹣∠A;②∠D与∠A之间的等量关系是:∠D=∠A,理由如下:∵BD、CD分别是△ABC的一个内角∠ABC和一个外角∠ACE的平分线,∵∠DCE=∠DBC+∠D,∠A+2∠DBC=2∠DCE,∴∠A+2∠DBC=2∠DBC+2∠D,∴∠A=2∠D,∴∠D=∠A;(3)由(1)知:∠D=90°+∠A,∵∠A=80°,∴∠D=130°,∴∠DBC+∠DCB=50°,∴∠MBC+∠NCB=360°﹣50°=310°,∵BE、CE分别平分∠MBC、∠BCN,∴∠CBE+∠BCE=(∠MBC+∠NCB)=155°,∴∠E=180°﹣155°=25°.由(2)②知:∠F=∠E,∴∠F=∠E=12.5°,故答案为:12.5°.【点评】本题考查三角形的外角性质,三角形的内角和定理,角平分线的定义,解题的关键是熟记三角形外角性质,内角和定理,角平分线的定义.21.(2021秋•信丰县校级月考)如图,求∠A+∠B+∠C+∠D+∠E的度数.【分析】要求∠A+∠B+∠C+∠D+∠E的度数,只要求出∠D+∠1+∠2的度数,利用三角形外角性质得,∠1=∠A+∠E,∠2=∠B+∠C;在△DOF中,∠D+∠1+∠2=180°,∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=∠D+∠1+∠2=180°.【解答】解:∵∠1是△AEF的外角,∴∠1=∠A+∠E.∵∠2是△BOC的外角,∴∠2=∠B+∠C.在△DOF中,∠D+∠1+∠2=180°,∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=∠D+∠1+∠2=180°.【点评】考查三角形外角性质与内角和定理.将∠A+∠B+∠C+∠D+∠E拼凑在一个三角形中是解题的关键.22.(2020秋•兴义市校级月考)(1)如图1,这是一个五角星ABCDE,你能计算出∠A+∠B+∠C+∠D+∠E的度数吗?为什么?(必须写推理过程)(2)如图2,如果点B向右移动到AC上,那么还能求出∠A+∠DBE+∠C+∠D+∠E的大小吗?若能结果是多少?(可不写推理过程)(3)如图,当点B向右移动到AC的另一侧时,上面的结论还成立吗?(4)如图4,当点B、E移动到∠CAD的内部时,结论又如何?根据图3或图4,说明你计算的理由.【分析】(1)根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和可得∠A+∠C=∠1,∠B+∠D=∠2,然后利用三角形的内角和定理列式即可得解;(2)根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和可得∠A+∠D=∠1,在△BCE中,利用三角形的内角和列式计算即可得解;(3)根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和可得∠A+∠C=∠1,∠B+∠D=∠2,然后利用三角形的内角和定理列式即可得解;(4)延长CE与AD相交,根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和可得∠A+∠C=∠1,∠B+∠E=∠2,然后利用三角形的内角和定理列式即可得解.【解答】解:(1)如图,由三角形的外角性质,∠A+∠C=∠1,∠B+∠D=∠2,∵∠1+∠2+∠E=180°,∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=180°;(2)如图,由三角形的外角性质,∠A+∠D=∠1,∵∠1+∠DBE+∠C+∠E=180°,∴∠A+∠DBE+∠C+∠D+∠E=180°;(3)如图,由三角形的外角性质,∠A+∠C=∠1,∠B+∠D=∠2,∵∠1+∠2+∠E=180°,∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=180°;(4)如图,延长CE与AD相交,由三角形的外角性质,∠A+∠C=∠1,∠B+∠E=∠2,∵∠1+∠2+∠D=180°,∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=180°.【点评】本题考查了三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和的性质,三角形内角和定理,比较简单,关键在于准确识图,理清图中各角度之间的联系与转化.23.(2022秋•冷水滩区校级月考)认真阅读下面关于三角形内外角平分线所夹的探究片段,完成所提出的问题.探究1:如图1,在△ABC中,O是∠ABC与∠ACB的平分线BO和CO的交点,通过分析发现∠BOC=90°+∠A,理由如下:∵BO和CO分别是∠ABC和∠ACB的角平分线,∴∠1=∠ABC,∠2=∠ACB,∴∠1+∠2=(∠ABC+∠ACB)=(180°﹣∠A)=90°﹣∠A,∴∠BOC=180°﹣(∠1+∠2)=180°﹣(90°﹣∠A)=90°+∠A.(1)探究2:如图2中,O是∠ABC与外角∠ACD的平分线BO和CO的交点,试分析∠BOC与∠A有怎样的关系?请说明理由.(2)探究3:如图3中,O是外角∠DBC与外角∠ECB的平分线BO和CO的交点,则∠BOC与∠A有怎样的关系?(直接写出结论)(3)拓展:如图4,在四边形ABCD中,O是∠ABC与∠DCB的平分线BO和CO的交点,则∠BOC与∠A+∠D有怎样的关系?(直接写出结论)【分析】(1)根据角平分线的定义表示出∠OBC,∠OCD,再根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和表示出∠ACD和∠OCD,然后根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和列式整理即可得解;(2)根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和表示出∠DBC和∠BCE,再根据角平分线的定义求出∠OBC+∠OCB,然后根据三角形内角和定理列式整理即可得解;(3)根据四边形内角和等于360°求出∠ABC+∠BCD,再根据角平分线的定义求出∠OBC+∠OCB,然后利用三角形内角和定理列式整理即可得解.【解答】解:(1)探究2结论:∠BOC=∠A.理由如下:∵BO和CO分别是∠ABC和∠ACD的角平分线,∴∠OBC=∠ABC,∠OCD=∠ACD,又∵∠ACD是△ABC的一个外角,∴∠ACD=∠A+∠ABC,∴∠OCD=(∠A+∠ABC)=∠A+∠ABC=∠A+∠OBC,又∵∠OCD是△BOC的一个外角,∴∠BOC=∠OCD﹣∠OBC=∠A+∠OBC﹣∠OBC=∠A;(2)探究3:结论∠BOC=90°﹣∠A.根据三角形的外角性质,∠DBC=∠A+∠ACB,∠BCE=∠A+∠ABC,∵O是外角∠DBC与外角∠ECB的平分线BO和CO的交点,∴∠OBC=∠DBC,∠OCB=∠BCE,∴∠OBC+∠OCB=(∠DBC+∠BCE)=(∠A+∠ACB+∠A+∠ABC),∵∠A+∠ACB+∠ABC=180°,∴∠OBC+∠OCB=90°+∠A,在△OBC中,∠BOC=180°﹣(∠OBC+∠OCB)=180°﹣(90°+∠A)=90°﹣∠A;(3)拓展:结论∠BOC=(∠A+∠D).在四边形ABCD中,∠ABC+∠BCD=(360°﹣∠A﹣∠D),∵O是∠ABC与∠DCB的平分线BO和CO的交点,∴∠OBC=∠ABC,∠OCB=∠BCD,∴∠OBC+∠OCB=(∠ABC+∠BCD)=(360°﹣∠A﹣∠D),在△OBC中,∠BOC=180°﹣(∠OBC+∠OCB)=180°﹣(360°﹣∠A﹣∠D)=(∠A+∠D),即∠BOC=(∠A+∠D).【点评】本题考查了三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和的性质,三角形的内角和定理,角平分线的定义,整体思想的利用是解题的关键.24.(2023•东兴区校级二模)如图①,在△ABC中,∠ABC与∠ACB的平分线相交于点P.(1)如果∠A=80°,求∠BPC的度数;(2)如图②,作△ABC外角∠MBC,∠NCB的角平分线交于点Q,试探索∠Q、∠A之间的数量关系.(3)如图③,延长线段BP、QC交于点E,△BQE中,存在一个内角等于另一个内角的2倍,求∠A的度数.【分析】(1)运用三角形的内角和定理及角平分线的定义,首先求出∠PBC+∠PCB,进而求出∠BPC即可解决问题;(2)根据三角形的外角性质分别表示出∠MBC与∠BCN,再根据角平分线的性质可求得∠CBQ+∠BCQ,最后根据三角形内角和定理即可求解;(3)在△BQE中,由于∠Q=90°﹣∠A,求出∠E=∠A,∠EBQ=90°,所以如果△BQE中,存在一个内角等于另一个内角的2倍,那么分四种情况进行讨论:①∠EBQ=2∠E=90°;②∠EBQ=2∠Q=90°;③∠Q=2∠E;④∠E=2∠Q;分别列出方程,求解即可.【解答】(1)解:∵∠A=80°.∴∠ABC+∠ACB=100°,∵点P是∠ABC和∠ACB的平分线的交点,∴∠P=180°﹣(∠ABC+∠ACB)=180°﹣×100°=130°,(2)∵外角∠MBC,∠NCB的角平分线交于点Q,∴∠QBC+∠QCB=(∠MBC+∠NCB)=(360°﹣∠ABC﹣∠ACB)=(180°+∠A)=90°+∠A∴∠Q=180°﹣(90°+∠A)=90°﹣∠A;(3)延长BC至F,∵CQ为△ABC的外角∠NCB的角平分线,∴CE是△ABC的外角∠ACF的平分线,∴∠ACF=2∠ECF,∵BE平分∠ABC,∴∠ABC=2∠EBC,∵∠ECF=∠EBC+∠E,∴2∠ECF=2∠EBC+2∠E,即∠ACF=∠ABC+2∠E,又∵∠ACF=∠ABC+∠A,∴∠A=2∠E,即∠E=∠A;∵∠EBQ=∠EBC+∠CBQ=∠ABC+∠MBC=(∠ABC+∠A+∠ACB)=90°.如果△BQE中,存在一个内角等于另一个内角的2倍,那么分四种情况:①∠EBQ=2∠E=90°,则∠E=45°,∠A=2∠E=90°;②∠EBQ=2∠Q=90°,则∠Q=45°,∠E=45°,∠A=2∠E=90°;③∠Q=2∠E,则90°﹣∠A=∠A,解得∠A=60°;④∠E=2∠Q,则∠A=2(90°﹣∠A),解得∠A=120°.综上所述,∠A的度数是90°或60°或120°.【点评】本题是三角形综合题,考查了三角形内角和定理、外角的性质,角平分线定义等知识;灵活运用三角形的内角和定理、外角的性质进行分类讨论是解题的关键.五.多边形内角与外角(共6小题)25.(2021秋•盖州市校级月考)如果一个多边形的内角和等于1800°,则这个多边形是边形;如果一个n边形每一个内角都是135°,则n=;如果一个n边形每一个外角都是36°,则n =.【分析】n边形的内角和可以表示成(n﹣2)•180°,设这个正多边形的边数是n,就得到方程,从而求出边数.【解答】解:这个多边形的边数是n,则(n﹣2)•180°=1800°,解得:n=12,则这个多边形是12.如果一个n边形每一个内角都是135°,∴每一个外角=45°,则n==8,如果一个n边形每一个外角都是36°,则n==10,故答案为:十二,8,10.【点评】此题考查了多边形的内角和定理.注意多边形的内角和为:(n﹣2)×180°.26.(2021秋•河东区校级期末)如图,AD,CE是△ABC的两条高,它们相交于点P,已知∠BAC的度数为α,∠BCA的度数为β,则∠APC的度数是.【分析】利用三角形的内角和定理和三角形的外角性质解决问题即可.【解答】解:∠B=180°﹣∠BAC﹣∠ACB=180°﹣(α+β),∵AD⊥BC,CE⊥AB,∴∠AEC=∠ADB=90°,∴∠BAD=90°﹣[180°﹣(α+β)]=α+β﹣90°,∴∠APC=∠AEC+∠BAD=α+β故填α+β.【点评】主要考查了三角形的内角和是180度.求角的度数常常要用到“三角形的内角和是180°这一隐含的条件,同时考查了四边形内角和定理.垂直和直角总是联系在一起.27.(2021秋•仙桃校级月考)如图,在五边形ABCDE中,AP平分∠EAB,BP平分∠ABC.(1)五边形ABCDE的内角和为度;(2)若∠C=100°,∠D=75°,∠E=135°,求∠P的度数.【分析】(1)根据多边形内角和公式求出即可;(2)求出∠EAB+∠ABC,根据角平分线定义求出∠PAB+∠PBA,即可求出答案.【解答】解:(1)五边形ABCDE的内角和为(5﹣2)×180°=540°,故答案为:540;(2)∵在五边形ABCDE中,∠EAB+∠ABC+∠C+∠D+∠E=540°,∠C=100°,∠D=75°,∠E=135°,∴∠EAB+∠ABC=230°,∵AP平分∠EAB,BP平分∠ABC,∴∠PAB=∠EAB,∠PBA=∠ABC,∴∠PAB+∠PBA=115°,∴∠P=180°﹣(∠PAB+∠PBA)=65°.【点评】本题考查了多边形的内角和外角,能熟记多边形的内角和定理是解此题的关键.28.(2022秋•礼县月考)小明计算一个多边形的内角和时误把一个外角加进去了,得其和为2620°.(1)求这个多加的外角的度数;(2)求这个多边形的边数.【分析】根据多边形的内角和公式(n﹣2)•180°可知,多边形的内角和是180°的倍数,然后求出多边形的边数以及多加的外角的度数即可得解.【解答】解:设多边形的边数为n,多加的外角度数为α,则(n﹣2)•180°=2620°﹣α,∵2620°=14×180°+100°,内角和应是180°的倍数,∴小明多加的一个外角为100°,∴这是14+2=16边形的内角和.故这个多加的外角的度数为100°,这个多边形的边数是16.【点评】本题考查了多边形的内角和公式,根据多边形的内角和公式判断出多边形的内角和公式是180°的倍数是解题的关键.29.(2020秋•夏津县校级月考)如图,AO、BO、CO、DO分别是四边形ABCD的四个内角的平分线.(1)判断∠AOB与∠COD有怎样的数量关系,为什么?(2)若∠AOD=∠BOC,AB、CD有怎样的位置关系,为什么?【分析】(1)根据角平分线的定义得到∠1=DAB,∠2=ABC,∠3=ADC,∠4=BCD,根据四边形的内角和即可得到结论;(2)由(1)证得∠AOB+∠COD=180°,得到∠AOD+∠BOC=180°,根据角平分线的定义得到∠BAD+∠ADC=180°,由平行线的判定定理即可得到结论.【解答】解:(1)∠AOB+∠COD=180°,理由:∵AO、BO、CO、DO分别是四边形ABCD的四个内角的平分线,∴∠1=DAB,∠2=ABC,∠3=ADC,∠4=BCD,∴∠1+∠2+∠3+∠4=(∠DAB+∠ABC+∠ADC+∠BCD)==180°,∴∠AOB+∠COD=360°﹣∠1﹣∠2﹣∠3﹣∠4=180°;(2)AB∥CD;理由:由(1)证得∠AOB+∠COD=180°,∴∠AOD+∠BOC=180°,∵∠AOD=∠BOC,∴∠AOD=90°,∵AO、BO、CO、DO分别是四边形ABCD的四个内角的平分线,∴∠OAD+∠ADO=(∠BAD+∠ADC)=90°,∴∠BAD+∠ADC=180°,∴AB∥CD.【点评】本题考查了多边形的内角和外角,平行线的判定,角平分线的定义,正确的识别图形是解题的关键.30.(2019秋•广丰区校级月考)请你参与下面探究过程,完成所提出的问题.(1)探究1:如图1,P是△ABC的内角∠ABC与∠ACB的平分线BP和CP的交点,若∠A=70°,则∠BPC=度;(2)探究2:如图2,P是△ABC的外角∠DBC与外角∠ECB的平分线BP和CP的交点,求∠BPC与∠A的数量关系?并说明理由.(3)拓展:如图3,P是四边形ABCD的外角∠EBC与∠BCF的平分线BP和CP的交点,设∠A+∠D =α.①直接写出∠BPC与α的数量关系;②根据α的值的情况,判断△BPC的形状(按角分类).。
中考题集----解直角三角形班级_______姓名_________1.在△ABC中,AB=BC=2,∠ABC=120°,将△ABC绕点B顺时针旋转角α(0°<α<90°)得△A1BC1,A1B交AC于点E,A1C1分别交AC、BC于D、F两点.(1)如图1,观察并猜想,在旋转过程中,线段EA1与FC有怎样的数量关系?并证明你的结论;(2)如图2,当α=30°时,试判断四边形BC1DA的形状,并说明理由;(3)在(2)的情况下,求ED的长.2.如图,∠MON=25°,矩形ABCD的对角线AC⊥ON,边BC在OM上,当AC=3时,AD长是多少?(结果精确到0.01)3.如图,在边长为1的小正方形组成的网格中,△ABC的三个顶点均在格点上,请按要求完成下列各题:(1)用签字笔画AD∥BC(D为格点),连接CD;(2)线段CD的长为;(3)请你在△ACD的三个内角中任选一个锐角,若你所选的锐角是,则它所对应的正弦函数值是;(4)若E为BC中点,则tan∠CAE的值是.4.如图,在△ABC中,∠C=90°,点D、E分别在AC、AB上,BD平分∠ABC,DE⊥AB,AE=6,cosA=35.求(1)DE、CD的长;(2)tan∠DBC的值.5.如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,AC⊥AB,AD=CD,cosB=513,BC=26.求:(1)cos∠DAC的值;(2)线段AD的长.6.如图,在△ABC中,∠C=90°,sinA=45,AB=15,求△ABC的周长和tanA的值.7.已知∠MAN,AC平分∠MAN.(1)在图1中,若∠MAN=120°,∠ABC=∠ADC=90°,求证:AB+AD=AC;(2)在图2中,若∠MAN=120°,∠ABC+∠ADC=180°,则(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由;(3)在图3中:①∠MAN=60°,∠ABC+∠ADC=180°,则AB+AD= AC;②若∠MAN=α(0°<α<180°),∠ABC+∠ADC=180°,则AB+AD= AC(用含α的三角函数表示),并给出证明.8.附加题:由直角三角形边角关系,可将三角形面积公式变形,得1sin2ABCS bc A∆=∠①,即三角形的面积等于两边之长与夹角正弦之积的一半.如图,在△ABC中,CD⊥AB于D,∠ACD=α,∠DCB=β∵S△ABC=S△ADC+S△BDC,由公式①,得12AC•BC•sin(α+β)=12AC•CD•sinα+12BC•CD•sinβ,即AC•BC•sin(α+β)=AC•CD•sinα+BC•CD•sinβ②你能利用直角三角形边角关系,消去②中的AC、BC、CD吗?不能,说明理由;能,写出解决过程.9.已知,如图:△ABC 是等腰直角三角形,∠ABC=90°,AB=10,D 为△ABC 外一点,边结AD 、BD ,过D 作DH ⊥AB ,垂足为H ,交AC 于E .(1)若△ABD 是等边三角形,求DE 的长;(2)若BD=AB ,且tan ∠HDB=34,求DE 的长.10.已知:如图,在△ABC 中,∠B=45°,∠C=60°,AB=6,求BC 的长.(结果保留根号)11.在锐角△ABC 中,∠A ,∠B ,∠C 的对边分别是a ,b ,c .如图所示,过C 作CD ⊥AB 于D ,则cosA=AD b , 即AD=bcosA .∴BD=c-AD=c-bcosA在Rt △ADC 和Rt △BDC 中有CD 2=AC 2-AD 2=BC 2-BD 2∴b 2-b 2cos 2A=a 2-(c-bcosA )2整理得:a2=b2+c2-2bccosA同理可得:b 2=a 2+c 2-2accosBc 2=a 2+b 2-2abcosC这个结论就是著名的余弦定理,在以上三个等式中有六个元素a ,b ,c ,∠A ,∠B ,∠C ,若已知其中的任意三个元素,可求出其余的另外三个元素.如:在锐角△ABC 中,已知∠A=60°,b=3,c=6,则由(1)式可得:a 2=32+62-2×3×6cos60°=27∴a=B ,∠C 则可由式子(2)、(3)分别求出,在此略.根据以上阅读理解,请你试着解决如下问题:已知锐角△ABC 的三边a ,b ,c 分别是7,8,9,求∠A ,∠B ,∠C 的度数.(保留整数)12.已知:如图,在△ABC 中,D 是AB 边上的一点,BD >AD ,∠A=∠ACD ,(1)若∠A=∠B=30°,BD=,求CB 的长;(2)过D 作∠CDB 的平分线DF 交CB 于F ,若线段AC 沿着AB 方向平移,当点A 移到点D 时,判断线段AC 的中点E 能否移到DF 上,并说明理由.13.如图,在△ABC 中,AD 是BC 上的高,tanB=cos ∠DAC .(1)求证:AC=BD ;(2)若sin ∠C=1213,BC=12,求AD 的长.14.如图,在直角坐标平面内,O 为原点,点A 的坐标为(10,0),点B 在第一象限内,BO=5,sin ∠BOA=35求:(1)点B 的坐标;(2)cos ∠BAO 的值.15.请你画出一个以BC 为底边的等腰△ABC ,使底边上的高AD=BC .(1)求tan B 和sinB 的值;(2)在你所画的等腰△ABC 中,假设底边BC=5米,求腰上的高BE .16.如图,在梯形ABCD 中,AB ∥CD ,∠BCD=90°,且AB=1,BC=2,tan ∠ADC=2.(1)求证:DC=BC ;(2)E 是梯形内一点,F 是梯形外一点,且∠EDC=∠FBC ,DE=BF ,试判断△ECF 的形状,并证明你的结论;(3)在(2)的条件下,当BE :CE=1:2,∠BEC=135°时,求sin ∠BFE 的值.17.阅读下列材料,并解决后面的问题.在锐角△ABC 中,∠A 、∠B 、∠C 的对边分别是a 、b 、c .过A 作AD ⊥BC 于D (如图),则sinB=AD c, 是inC=AD b,即AD=c ·sinB ,AD=b ·sinC ,于是c ·sinB=b ·sinC , 即sin sin b c B C =,同理有sin sin c a C A =,sin sin a b A B = 所以asin sin sin a b c A B c==…(*) 即:在一个三角形中,各边和它所对角的正弦的比相等.(1)在锐角三角形中,若已知三个元素a 、b 、∠A ,运用上述结论(*)和有关定理就可以求出其余三个未知元素c 、∠B 、∠C ,请你按照下列步骤填空,完成求解过程:第一步:由条件a 、b 、∠A 用关系式 __________求出∠B ;第二步:由条件∠A 、∠B 用关系式___________求出∠C ;第三步:由条件__________用关系式________求出c .(2)如图,已知:∠A=60°,∠C=75°,a=6,运用上述结论(*)试求b .求:△ABC的面积.(结果可保留根号)19.如图,△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=1,将△ABC绕点C逆时针旋转角α.(0°<α<90°)得到△A1B1C1,连接BB1.设CB1交AB于D,A l B1分别交AB、AC于E、F.(1)在图中不再添加其它任何线段的情况下,请你找出一对全等的三角形,并加以证明(△ABC与△A1B1C1全等除外);(2)当△BB1D是等腰三角形时,求α;(3)当α=60°时,求BD的长.20.已知:如图,在△ABC中,AD是边BC上的高,E为边AC的中点,BC=14,AD=12,sinB=45.求:(1)线段DC的长;(2)tan∠EDC的值.21.如图,已知△BEC是等边三角形,∠AEB=∠DEC=90°,AE=DE,AC,BD的交点为O.(1)求证:△AEC≌△DEB;(2)若∠ABC=∠DCB=90°,AB=2 cm,求图中阴影部分的面积.将矩形ABCD 分割成大小不同的七个相似直角三角形.按从大到小的顺序编号为①至⑦(如图),从而割成一副“三角七巧板”.已知线段AB=1,∠BAC=θ.(1)请用θ的三角函数表示线段BE 的长______________;(2)图中与线段BE 相等的线段是_________________;(3)仔细观察图形,求出⑦中最短的直角边DH 的长.(用θ的三角函数表示)23.先阅读短文,再解答短文后面的问题.规定了方向的线段称为有向线段.比如,对于线段AB ,规定以A 为起点,B 为终点,便可得到一条从A 到B 的有向线段.为强调其方向,我们在其终点B 处画上箭头(如下图-1).以A 为起点,B 为终点的有向线段记为AB (起点字母A 写在前面,终点字母B 写在后面).线段AB 的长度叫做有向线AB 的长度(或模),记为|AB |.显然,有向线段AB 和有向线段BA 长度相同.方向不同,它们不是同一条有向线段.对于同一平面内的有向线段,我们可以在该平面建立直角坐标系进行研究(一般情况,直角坐标系的单位长度与有向线段的单位长度相同).比如,以坐标原点O (0,0)为起点,P (3,0)为终点的有向线段OP ,其方向与x 轴正方向相同,长度(或模)是|OP |=3.问题:(1)在如图所示的平面直角坐标系中画出OA 有向线段,使得OA =OA 与x 轴正半轴的夹角是45°,且与y 轴的负半轴的夹角是45°;(2)若有向线段OB 的终点B 的坐标为(3,试求出它的模及它与x 轴正半轴的夹角;(3)若点M 、A 、P 在同一直线上,||||||MA AP MP +=成立吗?试画出示意图加以说明.(示意图可以不画在平面直角坐标系中)24.如图,△ABC 中,∠BAC=120°,AB=AC ,BC=4,请你建立适当的直角坐标系,并写出A ,B ,C 各点的25.已知:如图,在△ABC中,∠CAB=120°,AB=4,AC=2,AD⊥BC,D是垂足.求AD的长.26.已知:如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,∠C=45°,BE⊥CD于点E,AD=1,CD=求:BE的长.27.已知:如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠ABC=60°,BC,BB l是∠ABC的平分线交AC于点B1,过B1作B1B2⊥AB于点B2,过B2作B2B3∥BC交AC于点B3,过B3作B3B4⊥AB于点B4,过B4作B4B5∥BC交AC于点B5,过B5作B5B6⊥AB于点B6,…,无限重复以上操作.设b0=BB l,b1=B1B2,b2=B2B3,b3=B3B4,b4=B4B5,…,b n=B n B n+1,….(1)求b0,b3的长;(2)求b n的表达式.(用含p与n的式子表示,其中n是正整数)28.在△ABC中,∠C=90°,∠A=60°,斜边上的高CD= 3,求AB的长.29.在矩形纸片ABCD中,AB=3 3,BC=6,沿EF折叠后,点C落在AB边上的点P处,点D落在点Q处,AD与PQ相交于点H,∠BPE=30°.(1)BE的长为___________,QF的长为_________;(2)四边形PEFH的面积为__________.30.如图,在△ABC中,∠B=60°,BA=24cm,BC=16cm.现有动点P从点A出发,沿射线AB向点B运动;动点Q从点C出发,沿射线CB向点B运动,如果点P的速度是4cm/s,点Q的速度是2cm/s,它们同时出发,运动时间为t秒,求:(1)当t为何值时,△PBQ的面积是△ABC的面积的一半;(2)在第(1)问的前提下,P,Q两点之间的距离是多少?。
1.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知.(Ⅰ)求cosA的值;(Ⅱ)的值.2.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知.(1)求的值;(2)若cosB=,△ABC的周长为5,求b的长.3.△ABC的三个内角A、B、C所对的边分别为a、b、c,asinAsinB+bcos2A=a.(Ⅰ)求;(Ⅱ)若C2=b2+a2,求B.4.在△ABC中,角A,B,C的对边是a,b,c,已知3acosA=ccosB+bcosC (1)求cosA的值(2)若a=1,,求边c的值.5.在△ABC中,角A、B、C的对边分别为a,b,c(1)若,求A的值;(2)若,求sinC的值.6.△ABC的内角A、B、C所对的边分别为a、b、c,已知a=1,b=2,cosC=(I)求△ABC的周长;(II)求cos(A﹣C)的值.7.在△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a,b,c,已知cos2C=.(I)求sinC的值;(Ⅱ)当a=2,2sinA=sinC时,求b及c的长.8.设△ABC的内角A、B、C的对边长分别为a、b、c,且3b2+3c2﹣3a2=4bc.(Ⅰ)求sinA的值;(Ⅱ)求的值.9.在△ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,且2asinA=(2b+c)sinB+(2c+b)sinC.(Ⅰ)求A的大小;(Ⅱ)求sinB+sinC的最大值.10.在锐角△ABC中,a,b,c分别为角A,B,C所对的边,且.(1)确定角C的大小;(2)若,且△ABC的面积为,求a+b的值.11.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为,.(Ⅰ)求sinC的值;(Ⅱ)求△ABC的面积.12.设△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且A=60°,c=3b.求:(Ⅰ)的值;(Ⅱ)cotB+cot C的值.13.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知,求:(Ⅰ)A的大小;(Ⅱ)2sinBcosC﹣sin(B﹣C)的值.14.在△ABC中,内角A,B,C对边的边长分别是a,b,c,已知a2+c2=2b2.(Ⅰ)若,且A为钝角,求内角A与C的大小;(Ⅱ)求sinB的最大值.15.在△ABC中,内角A,B,C对边的边长分别是a,b,c.已知.(1)若△ABC的面积等于,求a,b;(2)若sinC+sin(B﹣A)=2sin2A,求△ABC的面积.16.设ABC △的内角A B C ,,所对的边长分别为a b c ,,,且cos 3a B =,sin 4b A =. (Ⅰ)求边长a ;(Ⅱ)若ABC △的面积10S =,求ABC △的周长17.设△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知222b c a +=,求: (Ⅰ)A 的大小;(Ⅱ)2sin cos sin()B C B C --的值.18. 在ABC △中,内角,,A B C 对边的边长分别是,,a b c .已知2,3c C π==.⑴若ABC △求,a b ;⑵若sin sin()2sin 2C B A A +-=,求ABC △的面积.答案与评分标准一.选择题(共2小题)1.(2009•福建)已知锐角△ABC的面积为,BC=4,CA=3,则角C的大小为()A.75°B.60°C.45°D.30°考点:解三角形。
2021-2022学年九年级数学下册尖子生培优题典【人教版】专题28.6解直角三角形的应用:坡度坡角大题专项提升训练(重难点培优)一.解答题(共24小题)1.(2022秋•长春期中)如图是某地铁站自动扶梯的示意图,自动扶梯AB的倾斜角(∠BAC)为30.5°,自动扶梯AB的长为17米.(1)求乘客从扶梯底端升到顶端上升的高度BC.(结果精确到0.1米)(2)如果一层楼的高度为2.8米,问这个扶梯升高的高度BC相当于几层楼高?(结果保留整数)【参考数据:sin30.5°=0.51,cos30.5°=0.86,tan30.5°=0.59】2.(2022春•江北区校级月考)图1是安装在倾斜屋顶上的热水器,图2是安装热水器的侧面示意图.已知屋面AE的倾斜角∠EAD为22°,长为3米的真空管AB与水平线AD的夹角为37°,安装热水器的铁架竖直管CE的长度为0.5米.(1)真空管上端B到水平线AD的距离.(2)求安装热水器的铁架水平横管BC的长度.(结果精确到0.1米)参考数据:sin37°≈,cos37°≈,tan37°≈,sin22°≈,cos22°≈,tan22°≈0.4.3.(2022秋•惠山区校级月考)某中学广场上有旗杆如图1所示,在学习解直角三角形以后,数学兴趣小组测量了旗杆的高度.如图2,某一时刻,旗杆AB的影子一部分落在平台上,另一部分落在斜坡上,测得落在平台上的影长BC为4米,落在斜坡上的影长CD为3米,AB⊥BC,同一时刻,光线与水平面的夹角为72°,1米的竖立标杆PQ在斜坡上的影长QR为2米.(1)直接写出∠BAD=;(2)求旗杆的高度.(结果精确到0.1米).(参考数据:sin72°≈0.95,cos72°≈0.31,tan72°≈3.08)4.(2021秋•七里河区校级期末)某小区为了安全起见,决定将小区内的滑滑板的倾斜角由45°调为30°,如图,已知原滑滑板AB的长为4米,点D,B,C在同一水平地面上,求调整后滑滑板底部移动的距离.(结果精确到0.1米,参考数据:≈1.414,≈1.732,≈2.449)5.(2022秋•乳山市校级月考)如图,水库大坝的横断面是梯形ABCD,迎水坡BC的坡角为30,背水坡AD的坡度为1:1.2,坝顶宽DC为2.5米,坝高CF为4.5米.求:(1)坝底AB的长;(2)坡BC的长;(3)迎水坡BC的坡度.6.(2022秋•宁阳县校级月考)如图,某校教学楼后面紧邻着一个山坡,坡上面是一块平地.BC∥AD,BE ⊥AD,斜坡AB长26m,斜坡AB的坡比为12:5.为了减缓坡面,防止山体滑坡,学校决定对该斜坡进行改造.经地质人员勘测,当坡角不超过50°时,可确保山体不滑坡.如果改造时保持坡脚A不动,则坡顶B沿BC至少向右移多少m时,才能确保山体不滑坡.(取tan50°≈1.2)7.(2020秋•鲤城区校级期中)我市有一座人行天桥如图所示,天桥高为6米,坡面BC的坡度为1:1,文化墙PM在天桥底部正前方8米处(PB的长),为了方便行人推车过天桥,有关部门决定降低坡度,使新坡面的坡度为1:.有关部门规定,文化墙距天桥底部小于3米时应拆除,天桥改造后,该文化墙PM是否需要拆除?请说明理由.(参考数据:,)8.(2022•綦江区校级模拟)某小区拟建设地下停车库入口,将原步行楼梯入口AC改造为斜坡AD.已知入口高AB=3m,坡面AC的坡度i=1:1,新坡面坡角∠ADB=30°.(1)求斜坡底部增加的长度CD为多少米?(保留根号)(2)入口处水平线AE=5m,地下停车库坡道入口上方点E处有悬挂广告牌EF,EF⊥BD,EF=0.5m.若一辆高度为2米的货车沿斜坡AD驶入车库,行进中是否会碰到广告牌的下端F?请说明理由.(参考数据: 1.4, 1.7)9.(2022•徐州)如图,公园内有一个垂直于地面的立柱AB,其旁边有一个坡面CQ,坡角∠QCN=30°.在阳光下,小明观察到AB在地面上的影长为120cm,在坡面上的影长为180cm.同一时刻,小明测得直立于地面长60cm的木杆的影长为90cm(其影子完全落在地面上).求立柱AB的高度.10.(2022•南京模拟)如图是一座人行天桥的引桥部分的示意图,上桥通道由两段互相平行并且与地面成37°角的楼梯AD、BE和一段水平平台DE构成.已知天桥高度BC=4.5米,引桥水平跨度AC=8米.(参考数据:取sin37°=0.60,cos37°=0.80,tan37°=0.75)(1)求水平平台DE的长度;(2)若与地面垂直的平台立柱MN的高度为3米,求两段楼梯AD与BE的长度之比.11.(2022•菏泽)菏泽某超市计划更换安全性更高的手扶电梯,如图,把电梯坡面的坡角由原来的37°减至30°,已知原电梯坡面AB的长为8米,更换后的电梯坡面为AD,点B延伸至点D,求BD的长.(结果精确到0.1米.参考数据:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75,≈1.73)12.(2022•郯城县二模)如图所示,某人通过定滑轮拉动静止在水平面上的箱子,开始时与物体相连的绳和水平面间的夹角为37°,拉动一段距离后,绳与水平面间的夹角为53°,绳子的自由端竖直向下移动了3米,求箱子移动的距离.(绳子伸缩不计)(参考数据:sin37°=,sin53°=,tan37°=)13.(2022•南京模拟)小华在网上看到一个如图(1)的躺椅,他决定自己动手用木条制作一个简易的躺椅,如图(2)是简易躺椅的侧面,其中∠B=44°,∠ACB=17°,∠DEC=∠DCE=48°,AE=AC,若木条AB=5dm,请你计算木条AC,DE,DC的长.(相关数据:sin44°=0.69,cos44°=0.72,tan44°=0.97,sin17°=0.29,cos17°=0.96,tan17°=0.31,sin48°=0.74,cos48°=0.67,tan48°=1.11,结果保留一位小数)14.(2022•湖北模拟)周末爬山、郊游是现代市民常见的健康休闲生活方式.小明和小亮两家相约周末一起去天柱山游玩.如图,他们从天柱山西坡的B点出发,沿坡角为30°的山坡走了300m到达山腰E点处休息;然后又沿着坡角为45°的山坡走了150m到达山顶A处.求天柱山的高度.(结果精确到个位,参考数据:≈1.4,≈1.7)15.(2022春•重庆月考)图1是安装在倾斜屋顶上的热水器,图2是安装热水器的侧面示意图.已知屋面AE的倾斜角∠EAD为22°,长为3米的真空管AB的坡度为1:,安装热水器的铁架竖直管CE的长度为0.5米.(1)真空管上端B到水平线AD的距离.(2)求安装热水器的铁架水平横管BC的长度(结果精确到0.1米).(参考数据:sin22°≈,cos22°≈,tan22°≈0.4)16.(2022•莱西市一模)周末爬山、郊游是现代市民常见的健康休闲生活方式.小丁和小亮两家相约周末一起去“天然氧吧”大青山游玩.如图,他们从大青山西坡的B点出发,沿坡角为37°的山坡走了300米到达山腰E点处休息;然后又沿着坡角为45°的山坡走了150米到达山顶A处.求大青山的海拔高度.(结果精确到个位,参考数据:≈1.4,≈1.7,sin37°≈0.6,cos37°≈0.8,tan37°≈0.75)17.(2022•邯郸模拟)如图,某登山队沿山坡AB﹣BC上山后,再沿山坡CD下山.已知山坡AB的坡度为i=1:2.4,山坡BC的坡度为i=1:0.75,山坡CD的坡角∠D=30°,且山顶C点到水平面AD的距离为1000m,B点到水平面AD的距离为200m.(1)求山坡AB﹣BC的长:(2)已知登山队上山的速度保持不变,且下山速度是上山速度的2倍,若下山比上山少用26分钟,求下山的速度.18.(2022•南召县四模)2022年5月25日,郑州市城市隧道综合管理养护中心结合隧道情况,从人民至上、生命至上的角度出发,考虑增加多种安全措施,排除安全隐患.其中对京广路隧道,根据各段隧道空间情况,在不影响交通的情况下,加装了大小、形状不一的19条人行逃生爬梯.如图1,起初工程师计划修建一段坡度为4:3(即AF:BF=4:3),总长为7.5米的爬梯AB.从安全角度考虑,工程师对爬梯的设计进行了修改,如图2,修建了AC、DE两段爬梯,并在中间修建了1米的水平平台DC,其中∠ACD =135°,∠E=40°,爬梯AC长2米,点E、B、F三点共线.求修改后爬梯的底部E与修改前爬梯的底部B之间的距离.(结果精确到0.1米.参考数据:≈1.41,sin40°≈0.64,cos40°≈0.77,tan40°≈0.84)19.(2022•新野县三模)北京冬残奥会期间,为方便中外参赛运动员的生活起居、参赛出行,组委会在无障碍设施方面做了精心的安排,让运动员在细节里感受“中国温度”.如图1是一场馆内的无障碍坡道,其示意图如图2所示,台阶的垂直高度AB的长为1.4m,缓坡BD的坡角∠DBC=6°,缓坡FD的坡角∠EDF=8°,平台AF的长为2m,求BC的长.(结果精确到0.1m)(参考数据:sin6°≈0.10,cos6°≈0.99,tan6°≈0.11,sin8°≈0.14,cos8°≈0.99,tan8°≈0.14)20.(2022•鄂尔多斯)旗杆及升旗台的剖面如图所示,MN、CD为水平线,旗杆AB⊥CD于点B.某一时刻,旗杆AB的一部分影子BD落在CD上,另一部分影子DE落在坡面DN上,已知BD=1.2m,DE=1.4m.同一时刻,测得竖直立在坡面DN上的1m高的标杆影长为0.25m(标杆影子在坡面DN上),此时光线AE与水平线的夹角为80.5°,求旗杆AB的高度.(参考数据:sin80.5°≈0.98,cos80.5°≈0.17,tan80.5°≈6)21.(2022春•沙坪坝区校级期末)如图,已知教学楼前面的玻璃幕墙GH垂直于地面,为测量GH的高度,身高1.6米的小凯从教学楼底E点沿直线步行4米到达长度为10米的斜坡DC的底端D点处,在D处用仪器测得∠HDE=30°,然后再沿着斜坡DC上行到达C点(已知CM⊥DM且CM:DM=3:4),到达C点后继续沿平行于地面的平台直线行走了6米到达B点,此时他刚好踩着太阳光照射下楼顶G点的影子,这时小凯同学的影长BN=1.8米,用线段AB表示小凯同学身高,A,B,C,D,E,H,G,M,N在同一个平面内.且B,C,N和M,D,E在各自的同一水平线上,其中GE⊥EM,AB⊥BC,EM∥BC,GB∥AN.(1)求线段HE和EM的长度.(2)求玻璃幕墙GH的高度.(≈1.732,结果保留一位小数)22.(2022春•开州区期末)某商场拟将地下一楼改建为地下停车库,将原步行楼梯入口AC改造为车库斜坡入口AD.已知入口高AB=4m,且AB⊥BD,点C处测得∠ACB=45°,新坡面坡角∠ADB=30°.(1)求斜坡底部增加的长度CD为多少米?(保留根号)(2)入口处水平线AE=6m,地下停车库坡道入口上方点E处有悬挂广告牌EF,EF⊥BD,EF=1.3m.根据规定,地下停车库坡道入口上方要张贴限高标志,以提醒驾驶员所驾车辆能否安全驶入,请求出限制高度为多少米?(结果精确到0.1,参考数据:≈1.4,≈1.7)23.(2022•景德镇模拟)如图1是一个长方体形家用冰箱,长宽高分别为0.5米、0.5米、1.7米,在搬运上楼的过程中,由于楼梯狭窄,完全靠一名搬运师傅背上楼.(1)如图2,为便于搬运师傅起身,冰箱通常与地面成60°角,求此时点D与地面的高度;(2)如图3,在搬运过程中,冰箱与水平面成80°夹角,最低点A与地面高度为0.3米,门的高度为2米,假如最高点C与门高相同时,刚好可以搬进去.若他保持冰箱与平面夹角不变,他要下蹲几厘米(结果保留整数)才刚好进门?(sin80°≈0.98,cos80°≈0.16,tan80°≈5.67)24.(2022•沙坪坝区校级模拟)如图是某景区登山路线示意图,其中AD是缆车游览路线,折线A﹣B﹣C ﹣D是登山步道,步道AB与水平面AE的夹角α为30°,步道CD与水平面的夹角β为45°,BC是半山观景平台,BC∥AE.现测得AB=300m,CD=450m,缆车路线AD=1000m.其中点A,B,C,D,E在同一平面内,DE⊥AE.(1)求点B到水平面AE的距离;(2)求半山观景平台BC的长度.(结果保留整数)(参考数据:≈1.414,≈1.732.)。
全等三角形的证明及计算大题专项训练(30道)考卷信息:本套训练卷共30题,培优篇15题,拔尖篇15题,题型针对性较高,覆盖面广,选题有深度,可深化学生对全等三角形工具的应用及构造全等三角形!1.(2021春•道里区期末)如图,点A ,C 在EF 上,AD ∥BC ,DE ∥BF ,AE =CF .(1)求证:△ADE ≌△CBF ;(2)直接写出图中所有相等的线段(AE =CF 除外).【解题思路】(1)利用ASA 证明△ADE ≌△CBF 即可;(2)根据△ADE ≌△CBF 即可得图中所有相等的线段.【解答过程】(1)证明:∵AD ∥BC∴∠DAC =∠BCA ,又∵∠DAC +∠EAD =180°,∠BCA +∠FCB =180°,∴∠EAD =∠FCB ,∵DE ∥BF ,∴∠E =∠F ,在△ADE 和△CBF 中,{∠EAD =∠FCB AE =CF ∠E =∠F,∴△ADE ≌△CBF (ASA ),(2)∵△ADE ≌△CBF ,∴ED =FB ,DA =BC ,EC =F A .∵AD ∥BC ,∴∠DAC =∠BCA ,在△ADC 和△CBA 中,{AD =CB ∠DAC =∠CBA AC =CA,∴△ADC ≌△CBA (SAS ),∴AB =CD ;∴图中所有相等的线段有:ED =FB ,DA =BC ,AB =CD ,EC =F A .2.(2021春•宁德期末)如图,AB ,CD 交于点O ,AC =DB ,∠ACD =∠DBA .(1)说明△AOC ≌△DOB 的理由;(2)若∠ACD =94°,∠CAO =28°,求∠OCB 的度数.【解题思路】(1)直接利用AAS 即可证明△AOC ≌△DOB ;(2)利用三角形外角的性质得到∠COB ,再根据△AOC ≌△DOB 得到OC =OB ,即可求得∠OCB .【解答过程】解:(1)在△AOC 和△DOB 中,{∠AOC =∠DOB ∠ACO =∠DBO AC =DB,∴△AOC ≌△DOB (AAS );(2)∵∠ACD =94°,∠CAO =28°,∴∠COB =∠ACD +∠CAO =122°,∵△AOC ≌△DOB ,∴OC =OB ,∴∠OCB =(180°﹣122°)÷2=29°.3.(2021春•沙坪坝区校级期末)如图,在△ABC 中,AC =BC ,点D 在AB 边上,点E 在BC 边上,连接CD ,DE .已知∠ACD =∠BDE ,CD =DE .(1)猜想AC 与BD 的数量关系,并证明你的猜想;(2)若AD =3,BD =5,求CE 的长.【解题思路】(1)利用AAS 证明△ADC ≌△BED ,即可得结论;(2)结合△ADC ≌△BED ,可得AC =BD =5,BE =AD =3,进而可得CE 的长.【解答过程】解:(1)AC =BD ,理由如下:∵AC =BC ,∴∠A =∠B ,在△ADC 和△BED 中,{∠A =∠B ∠ACD =∠BED CD =DE,∴△ADC ≌△BED (AAS ),∴AC =BD ;(2)由(1)知:△ADC ≌△BED ,∴AC =BD =5,BE =AD =3,∴BC =AC =5,∴CE =BC ﹣BE =2.4.(2021春•渝中区校级期末)如图,点E 在△ABC 的边AC 上,且∠ABE =∠C ,AF 平分∠BAE 交BE 于F ,FD ∥BC 交AC 于点D .(1)求证:△ABF ≌△ADF ;(2)若BE =7,AB =8,AE =5,求△EFD 的周长.【解题思路】(1)根据平行线的性质得到∠ADF =∠C ,等量代换得到∠ABF =∠ADF ,由角平分线的定义得到∠BAF =∠CAF ,根据全等三角形的判定定理即可得到结论;(2)根据全等三角形的性质得到AD =AB =8,BF =DF ,由线段的和差得到DE =AD =AE =8﹣5=3,根据三角形的周长公式即可得到结论.【解答过程】解:(1)∵FD ∥BC ,∴∠ADF =∠C ,∵∠ABF =∠C ,∴∠ABF =∠ADF ,∵AF 平分∠BAE ,∴∠BAF =∠CAF ,在△ABF 和△ADF 中,{∠BAF =∠DAF ∠ABF =∠ADF AF =AF,∴△ABF ≌△ADF (AAS );(2)∵△ABF ≌△ADF ,∴AD =AB =8,BF =DF ,∵AE =5,∴DE =AD ﹣AE =8﹣5=3,∴△EFD 的周长=EF +DF +DE =EF +BF +DE =BE +DE =7+3=10.5.(2021春•北碚区校级期末)如图,已知D 是AC 上一点,AB =DA ,AB +DC =ED ,AE =BC .(1)求证:△ABC ≌△DAE ,(2)若∠BAE =125°,求∠DCB 的度数.【解题思路】(1)根据SSS 证明三角形全等即可.(2)利用全等三角形的性质以及三角形内角和定理求解即可.【解答过程】(1)证明:∵DE =AB +DC ,AB =AD ,∴DE =AD +DC =AC ,在△ABC 和△DAE 中,{AB =AD AC =DE BA =AE,∴△ABC ≌△DAE (SSS ).(2)解:∵△ABC ≌△DAE ,∴∠EAD =∠B ,∴∠B +∠BAC =∠EAD +∠BAC =∠EAB =125°,∴∠DCB =180°﹣(∠B +∠BAC )=180°﹣125°=55°.6.(2021春•莱芜区期末)如图,已知AD 、BC 相交于点O ,AB =CD ,AM ⊥BC 于点M ,DN ⊥BC 于点N ,BN =CM .(1)求证:△ABM ≌△DCN ;(2)试猜想OA 与OD 的大小关系,并说明理由.【解题思路】(1)根据HL 可证明:△ABM ≌△DCN ;(2)根据AAS 证明△AMO ≌△DNO 可得结论.【解答过程】(1)证明:∵BN =CM ,∴BN +MN =MN +CM ,即CN =BM ,∵AM ⊥BC 于点M ,DN ⊥BC 于点N ,∴∠AMB =∠DNC =90°,在Rt △ABM 和Rt △DCN 中,{AB =CD BM =CN, ∴Rt △ABM ≌Rt △DCN (HL );(2)解:OA =OD ,理由如下:∵Rt △ABM ≌Rt △DCN ,∴AM =DN ,在△AMO 和△DNO 中,{∠AOM =∠DNO ∠AMO =∠DNO AM =DN,∴△AMO ≌△DNO (AAS ),∴OA =OD .7.(2021春•静安区期末)如图,已知四边形ABCD 中,AB ∥CD ,AD ∥BC .E 为BD 上一点,且BE =AD ,∠DEF =∠ADC ,EF 交BC 的延长线于点F .(1)AD 和BC 相等吗?为什么?(2)BF 和BD 相等吗?为什么?【解题思路】(1)根据平行线的性质和全等三角形的判定和性质得出△ABD 与△CDB 全等,进而利用全等三角形的性质解答即可;(2)根据平行线的性质和全等三角形的判定和性质得出△EFB 与△CDB 全等,进而解答即可.【解答过程】解:(1)AD =CB ,理由如下:∵AD ∥BC ,∴∠ABD =∠CDB ,同理可得,∠ADB =∠CBD ,在△ABD 与△CDB 中,{∠ABD =∠CDB BD =DB ∠ADB =∠CBD,∴△ABD ≌△CDB (ASA ),∴AD =CB ;(2)BF =BD ,理由如下:∵AD =CB ,BE =AD ,∴BC =BE ,∵∠DEF =∠ADC ,∴∠DEF ﹣∠DBF =∠ADC ﹣∠ADB ,即∠EFB =∠CDB ,在△EFB 与△CDB 中,{∠EFB =∠CDB BC =BE ∠FBE =∠DBC,∴△EFB ≌△CDB (ASA ),∴FB =DB .8.(2021春•沙坪坝区校级月考)如图,△ABC 中,CD ⊥AB ,垂足为D .BE ⊥AC ,垂足为G ,AB =CF ,BE =AC .(1)求证:AE =AF ;(2)求∠EAF 的度数.【解题思路】(1)利用SAS 证明△AEB ≌△F AC 可证明结论;(2)由全等三角形的性质可得∠E =∠CAF ,由余角的定义可求得∠EAF 的度数.【解答过程】(1)证明:∵CD ⊥AB ,BE ⊥AC ,∴∠CAD +∠ACD =∠CAD +∠EBA =90°,∴∠ACD =∠EBA ,在△AEB 和△F AC 中,{AB =FC ∠EBA =∠ACF BE =CA,∴△AEB ≌△F AC (SAS ),∴AE =F A ;(2)解:∵△AEB ≌△F AC ,∴∠E =∠CAF ,∵∠E +∠EAG =90°,∴∠CAF +∠EAG =90°,即∠EAF =90°.9.(2021春•铁岭月考)已知:如图,AB =AC ,∠1=∠2.(1)找出图中的所有全等三角形(直接写出);(2)求证:AD =AE .【解题思路】(1)直接根据全等三角形的判定可得答案;(2)先根据SAS 证得△ABF ≌△ACF ,再根据ASA 证得△BDF ≌△CEF ,然后根据全等三角形的性质可得结论.【解答过程】解:(1)△ABF ≌△ACF ,△BDF ≌△CEF ,△ADF ≌△AEF ,△ADC ≌△AEB ;(2)证明:在△ABF 和△ACF 中,{AB =AC ∠1=∠2AF =AF,∴△ABF ≌△ACF (SAS ),∴∠B =∠C ,BF =CF .在△BDF 和△CEF 中,{∠B =∠C BF =CF ∠BFD =∠CFE,∴△BDF ≌△CEF (ASA ),∴BD =CE ,∴AB ﹣BD =AC ﹣CE ,∴AD =AE .10.(2021•南岗区模拟)已知:在△ABC 和△DBE 中,AB =DB ,BC =BE ,其中∠ABD =∠CBE .(1)如图1,求证:AC =DE ;(2)如图2,AB =BC ,AC 分别交DE ,BD 于点F ,G ,BC 交DE 于点H ,在不添加任何辅助线的情况下,请直接写出图2中的四对全等三角形.【解题思路】(1)根据SAS 证明△ABC 与△DBE 全等,利用全等三角形的性质解答即可.(2)根据全等三角形的判定解答即可.【解答过程】证明:(1)∵∠ABD =∠CBE ,∴∠ABD +∠DBC =∠CBE +∠DBC ,即∠ABC =∠DBE ,在△ABC 与△DBE 中,{AB =DB ∠ABC =∠DBE BC =BE,∴△ABC ≌△DBE (SAS ),∴AC =DE ;(2)由(1)得△ABC ≌△DBE ,∴∠A =∠D ,∠C =∠E ,AB =DB ,BC =BE ,∴AB =BE ,∵AB =BC ,∴∠A =∠C ,∴∠A =∠E ,在△ABG 与△EBH 中,{∠A =∠E AB =BE ∠ABD =∠EBC,∴△ABG ≌△EBH (ASA ),∴BG =BH ,在△DBH 与△CBG 中,{BG =BH ∠DBH =∠CBG DB =CB,∴△DBH ≌△CBG (SAS ),∴∠D =∠C ,∵DB =CB ,BG =BH ,∴DG =CH ,在△DFG 与△CFH 中,{∠DFG =∠CFH ∠D =∠C DG =CH,∴△DFG ≌△CFH (AAS ).11.(2021•三水区一模)如图,AB =AC ,直线l 过点A ,BM ⊥直线l ,CN ⊥直线l ,垂足分别为M 、N ,且BM =AN .(1)求证△AMB ≌△CNA ;(2)求证∠BAC =90°.【解题思路】(1)由HL证明△AMB≌△CNA即可;(2)先由全等三角形的性质得∠BAM=∠ACN,再由∠CAN+∠ACN=90°,得∠CAN+∠BAM=90°,即可得出结论.【解答过程】证明:(1)∵BM⊥直线l,CN⊥直线l,∴∠AMB=∠CNA=90°,在Rt△AMB和Rt△CNA中,{AB=CABM=AN,∴Rt△AMB≌Rt△CNA(HL);(2)由(1)得:Rt△AMB≌Rt△CNA,∴∠BAM=∠ACN,∵∠CAN+∠ACN=90°,∴∠CAN+∠BAM=90°,∴∠BAC=180°﹣90°=90°.12.(2021•广州模拟)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,点E是∠ACB内部一点,连接CE,作AD⊥CE,BE⊥CE,垂足分别为点D,E.(1)求证:△BCE≌△CAD;(2)若BE=5,DE=7,则△ACD的周长是30.【解题思路】(1)根据条件可以得出∠E=∠ADC=90°,进而得出△CEB≌△ADC;(2)利用(1)中结论,根据全等三角形的性质即可解决问题;【解答过程】(1)证明:∵BE ⊥CE ,AD ⊥CE ,∴∠E =∠ADC =90°,∴∠EBC +∠BCE =90°.∵∠BCE +∠ACD =90°,∴∠EBC =∠DCA .在△BCE 和△CAD 中,{∠E =∠ADC ∠EBC =∠DCA BC =AC,∴△BCE ≌△CAD (AAS );(2)解:∵:△BCE ≌△CAD ,BE =5,DE =7,∴BE =DC =5,CE =AD =CD +DE =5+7=12.∴由勾股定理得:AC =13,∴△ACD 的周长为:5+12+13=30,故答案为:30.13.(2020春•越秀区校级期中)已知:△ABN 和△ACM 的位置如图所示,∠1=∠2,AB =AC ,AM =AN . 求证:(1)∠BAN =∠CAM ;(2)∠ODA =∠OEA .【解题思路】(1)由∠1=∠2,则∠1+∠MAN =∠2+∠MAN ,即∠BAN =∠CAM ;(2)先证△ACM ≌△ABN (SAS ),得∠M =∠N ,再证△ADN ≌△AEM (ASA ),即可得出结论.【解答过程】证明:(1)∵∠1=∠2,∴∠1+∠MAN =∠2+∠MAN ,即∠BAN =∠CAM ;(2)在△ACM 和△ABN 中,{AM =AN ∠CAM =∠BAN AC =AB,∴△ACM ≌△ABN (SAS ),∴∠M =∠N ,在△ADN 和△AEM 中,{∠DAN =∠EAM AN =AM ∠N =∠M,∴△ADN ≌△AEM (ASA ),∴∠NDA =∠MEA ,即∠ODA =∠OEA .14.(2020•江北区模拟)如图,在△ABC 中,AD 是BC 边上的中线,E 是AB 边上一点,过点C 作CF ∥AB ,交ED 的延长线于点F .(1)求证:△BDE ≌△CDF ;(2)当AD ⊥BC ,AE =2,CF =1时,求AC 的长.【解题思路】(1)根据平行线的性质得到∠B =∠FCD ,∠BED =∠F ,由AD 是BC 边上的中线,得到BD =CD ,于是得到结论;(2)根据全等三角形的性质得到BE =CF =1,求得AB =AE +BE =3,于是得到结论.【解答过程】证明:∵CF ∥AB ,∴∠B =∠FCD ,∠BED =∠F ,∵AD 是BC 边上的中线,∴BD =CD ,在△BDE 和△CDF 中,{∠B =∠FCD ∠BED =∠F BD =CD,∴△BDE ≌△CDF (AAS );(2)∵△BDE ≌△CDF ,∴BE =CF =1,∴AB =AE +BE =2+1=3,∵AD ⊥BC ,BD =CD ,∴AC =AB =3.15.(2020秋•萧山区月考)如图,已知在△ABC 中,BD ⊥AC 于D ,CE ⊥AB 于E ,F 是BD 上一点,BF =AC ,G 是CE 延长线上一点,CG =AB ,连接AG ,AF .(1)试说明∠ABD =∠ACE ;(2)探求线段AF ,AG 有什么关系?并请说明理由.【解题思路】(1)根据的等角的余角相等,即可证明∠ACG =∠ABF ;(2)根据SAS 推出△ABF ≌△GCA 即可解决问题;【解答过程】(1)证明:∵BD 、CE 是△ABC 的高,∴∠ADB =∠AEC =90°,∴∠ABF +∠BAD =90°,∠GCA +∠BAD =90°,∴∠ABF =∠GCA ,(2)结论:AF =AG ,AF ⊥AG .理由如下:在△ABF 和△GCA 中,{AB =CG ∠ABF =∠GCA BF =AC,∴△ABF ≌△GCA (SAS ),∴AF =AG ,∠GAC =∠AFB ,∵∠AFB=∠ADB+∠F AD,∠GAC=∠GAF+∠F AD,∴∠GAF=∠ADF,∵∠ADF=90°,∴∠GAF=90°,∴AG⊥AF,AG=AF.16.(2021•张家界模拟)如图,四边形ABCD中,AB=BC=2CD,AB∥CD,∠C=90°,E是BC的中点,AE与BD相交于点F,连接DE(1)求证:△ABE≌△BCD;(2)判断线段AE与BD的数量关系及位置关系,并说明理由;(3)若CD=1,试求△AED的面积.【解题思路】(1)由平行线的性质得出∠ABE+∠C=180°,得出∠ABE=90°=∠C,再证出BE=CD,由SAS证明△ABE≌△BCD即可;(2)由全等三角形的性质得出AE=BD,证出∠ABF+∠BAE=90°,得出∠AFB=90°,即可得出结论;(3)由全等三角形的性质得出BE=CD=1,求出CE=BC﹣BE=1,得出CE=CD,△AED的面积=梯形ABCD的面积﹣△ABE的面积﹣△CDE的面积,即可得出答案.【解答过程】(1)证明:∵AB∥CD,∴∠ABE+∠C=180°,∵∠C=90°,∴∠ABE=90°=∠C,∵E是BC的中点,∴BC=2BE,∵BC=2CD,∴BE=CD,在△ABE和△BCD中,{AB=BC∠ABE=∠CBE=CD,∴△ABE≌△BCD(SAS);(2)解:AE=BD,AE⊥BD,理由如下:由(1)得:△ABE≌△BCD,∴AE=BD,∵∠BAE=∠CBD,∠ABF+∠CBD=90°,∴∠ABF+∠BAE=90°,∴∠AFB=90°,∴AE⊥BD;(3)解:∵△ABE≌△BCD,∴BE=CD=1,∵AB=BC=2CD=2,∴CE=BC﹣BE=1,∴CE=CD,∴△AED的面积=梯形ABCD的面积﹣△ABE的面积﹣△CDE的面积=12(1+2)×2−12×2×1−12×1×1=3 2.17.(2020秋•台江区校级期中)如图,A,B,C三点共线,D,C,E三点共线,∠A=∠DBC,EF⊥AC 于点F,AE=BD.(1)求证:C是DE的中点;(2)求证:AB=2CF.【解题思路】(1)过D 作DH ⊥AC 的延长线与H ,根据全等三角形的判定证得△AEF ≌△BDH ,得到EF =DH ,再证得△EFC ≌△DHC 得到CE =CD ,即可证得即可证得结论;(2)由(1)得,△AEF ≌△BDH ,△EFC ≌△DHC ,根据全等三角形的性质得到AF =BH ,CF =CH ,再根据线段的和差即可证得结论.【解答过程】证明:(1)过D 作DH ⊥AC 的延长线与H ,∴∠EFC =∠DHC =90°,在△AEF 和△BDH 中,{∠A =∠DBC ∠AFE =∠BHD =90°AE =BD,∴△AEF ≌△BDH (AAS ),∴EF =DH ,在△EFC 和△DHC 中,{∠FCE =∠HCD ∠EFC =∠DHC =90°EF =DH,∴△EFC ≌△DHC (AAS ),∴CE =CD ,∴C 是DE 的中点;(2)由(1)得,△AEF ≌△BDH ,△EFC ≌△DHC ,∴AF =BH ,CF =CH ,∴AB +BF =BF +FH ,FH =2FC ,∴AB =FH ,∴AB =2CF .18.(2021春•铁岭月考)如图,△AOC 和△BOD 中,OA =OC ,OB =OD ,∠AOC =∠BOD =α(0<α<90°),AD 与BC 交于点P .(1)求证:△AOD ≌△COB ;(2)求∠APC (用含α的式子表示);(3)过点O 分别作OM ⊥AD ,ON ⊥BC ,垂足分别为点M 、N ,请直接写出OM 和ON 的数量关系.【解题思路】(1)由∠AOC =∠BOD ,可得∠AOD =∠COB ,然后根据SAS 可得结论;(2)根据全等三角形的性质得∠OAD =∠OCB ,再根据三角形外角性质可得答案;(3)根据全等三角形的性质得∠MAO =∠NCO ,由垂直定义得∠AMO =∠CNO ,再根据全等三角形的判定与性质可得结论.【解答过程】解:(1)∵∠AOC =∠BOD ,∴∠AOC +∠COD =∠BOD +∠COD ,∴∠AOD =∠COB ,在△AOD 和△COB 中,{OA =OC ∠AOD =∠COB OD =OB,∴△AOD ≌△COB (SAS );(2)由(1)可知△AOD ≌△COB ,∴∠OAD =∠OCB ,令AD 与OC 交于点E ,则∠AEC =∠OAD +∠AOC =∠OCB +∠APC ,∴∠AOC =∠APC ,∵∠AOC =α,∴∠APC =α;(3)∵△AOD ≌△COB ,∴∠P AP =∠BCO ,即∠MAO =∠NCO ,∵OM ⊥AD ,ON ⊥BC ,∴∠AMO =∠CNO =90°,在△AOM 和△CON 中,{∠MAO =∠NCO ∠AMO =∠CNO OA =OC,∴△AOM ≌△CON (AAS ),∴OM =ON .19.(2020秋•花都区月考)如图所示,BD 、CE 是△ABC 的高,点P 在BD 的延长线上,CA =BP ,点Q 在CE 上,QC =AB .(1)探究P A 与AQ 之间的关系;(2)若把(1)中的△ABC 改为钝角三角形,AC >AB ,∠A 是钝角,其他条件不变,上述结论是否成立?画出图形并证明你的结论.【解题思路】(1)由条件可得出∠1=∠2,可证得△APB ≌△QAC ,可得结论;(2)根据题意画出图形,结合(1)可证得△APB ≌△QAC ,可得结论.【解答过程】(1)结论:AP =AQ ,AP ⊥AQ 证明:∵BD 、CE 是△ABC 的高, ∴BD ⊥AC ,CE ⊥AB ,∴∠1+∠CAB =90°,∠2+∠CAB =90°, ∴∠1=∠2,在△QAC 和△APB 中,{QC =AB ∠1=∠2CA =BP,∴△QAC ≌△APB (SAS ),∴AQ =AP ,∠QAC =∠P ,而∠DAP +∠P =90°,∴∠DAP +∠QAC =90°,即∠QAP =90°,∴AQ ⊥AP ;即AP =AQ ,AP ⊥AQ ;(2)上述结论成立,理由如下:如图所示:∵BD 、CE 是△ABC 的高,∴BD ⊥AC ,CE ⊥AB ,∴∠1+∠CAE =90°,∠2+∠DAB =90°, ∵∠CAE =∠DAB ,∴∠1=∠2,在△QAC 和△APB 中,{QC =AB ∠1=∠2CA =BP,∴△QAC ≌△APB (SAS ),∴AQ =AP ,∠QAC =∠P ,∵∠PDA =90°,∴∠P +∠P AD =90°,∴∠QAC +∠P AD =90°,∴∠QAP =90°,∴AQ ⊥AP ,即AP =AQ ,AP ⊥AQ .20.(2020春•萍乡期末)在△ABC 中,AB =AC ,D 是直线BC 上一点,以AD 为一边在AD 的右侧作△ADE ,使AE =AD ,∠DAE =∠BAC ,连接CE ,设∠BAC =∠1,∠DCE =∠2.(1)如图①,当点D 在线段BC 上移动时,试说明:∠1+∠2=180°;(2)如图②,当点D 在线段BC 的延长线上移动时,请猜测∠1与∠2有怎样的数量关系?并说明理由.【解题思路】(1)由“SAS ”可证△BAD ≌△CAE ,可得∠ACE =∠ABD ,由三角形的内角和定理可得结论;(2)由“SAS ”可证△BAD ≌△CAE ,可得∠ACE =∠ABD ,由三角形的内角和定理和平角的定义可得结论.【解答过程】证明:(1)∵∠DAE =∠BAC ,∴∠BAD =∠CAE ,在△ABD 和△ACE 中,{AB =AC ∠BAD =∠CAE AD =AE,∴△BAD ≌△CAE (SAS ),∴∠ACE =∠ABD ,∵∠BAC +∠ABD +∠ACB =180°,∴∠BAC +∠ACB +∠ACE =∠BAC +∠BCE =180°,∴∠1+∠2=180°;(2)∠1=∠2,理由如下:∵∠DAE =∠BAC ,∴∠BAD =∠CAE ,在△ABD 和△ACE 中,{AB =AC ∠BAD =∠CAE AD =AE,∴△BAD ≌△CAE (SAS ),∴∠ACE =∠ABD ,∵∠BAC +∠ABD +∠ACB =180°,∠ACE +∠ACB +∠DCE =180°,∴∠1=∠2.21.(2020春•揭阳期末)已知△ABC ,点D 、F 分别为线段AC 、AB 上两点,连接BD 、CF 交于点E .(1)若BD ⊥AC ,CF ⊥AB ,如图1所示,试说明∠BAC +∠BEC =180°;(2)若BD 平分∠ABC ,CF 平分∠ACB ,如图2所示,试说明此时∠BAC 与∠BEC 的数量关系;(3)在(2)的条件下,若∠BAC =60°,试说明:EF =ED .【解题思路】(1)根据余角的性质得到∠DEC =∠BAC ,由于∠DEC +∠BEC =180°,即可得到结论;(2)根据角平分线的性质得到∠EBC =12∠ABC ,∠ECB =12∠ACB ,于是得到结论;(3)作∠BEC 的平分线EM 交BC 于M ,由∠BAC =60°,得到∠BEC =90°+12∠BAC =120°,求得∠FEB =∠DEC =60°,根据角平分线的性质得到∠BEM =60°,推出△FBE ≌△EBM ,根据全等三角形的性质得到EF =EM ,同理DE =EM ,即可得到结论.【解答过程】解:(1)∵BD ⊥AC ,CF ⊥AB ,∴∠DCE +∠DEC =∠DCE +∠F AC =90°,∴∠DEC =∠BAC ,∠DEC +∠BEC =180°,∴∠BAC +∠BEC =180°;(2)∵BD 平分∠ABC ,CF 平分∠ACB ,∴∠EBC =12∠ABC ,∠ECB =12∠ACB ,∠BEC =180°﹣(∠EBC +∠ECB )=180°−12(∠ABC +∠ACB )=180°−12(180°﹣∠BAC )=90°+12∠BAC ;(3)作∠BEC 的平分线EM 交BC 于M ,∵∠BAC =60°,∴∠BEC =90°+12∠BAC =120°,∴∠FEB =∠DEC =60°,∵EM 平分∠BEC ,∴∠BEM =60°,在△FBE 与△EBM 中,{∠FBE =∠EBM BE =BE ∠FEB =∠MEB,∴△FBE ≌△EBM (ASA ),∴EF =EM ,同理DE =EM ,∴EF =DE .22.(2020秋•淇滨区校级期中)(1)如图1所示,△ACB 和△ECD 都是等腰三角形,A 、C 、D 三点在同一直线上,连接BD 、AE ,并延长AE 交BD 于点F ,试判断AE 与BD 的数量关系及位置关系,并证明你的结论.(2)若△ECD 绕顶点C 顺时针转任意角度后得到图2,图1中的结论是否仍然成立?请说明理由.【解题思路】(1)根据SAS 推出△ACE ≌△BCD ,根据全等三角形的性质得出∠CAE =∠DBC ,根据∠ACB =90°求出∠CAE +∠AEC =90°,求出∠DBC +∠BEF =90°,根据三角形内角和定理求出∠BFE =90°即可;(2)根据SAS 推出△ACE ≌△BCD ,根据全等三角形的性质得出∠CAE =∠DBC ,根据∠ACB =90°求出∠CAE +∠AOC =90°,求出∠DBC +∠BOE =90°,根据三角形内角和定理求出∠BFO =90°即可.【解答过程】(1)AE ⊥BD .证明:在△ACE 和△BCD 中{AC =BC ∠ACE =∠BCD CE =CD∴△ACE ≌△BCD (SAS ),∴∠CAE =∠DBC ,∵∠ACB =90°,∴∠CAE +∠AEC =90°,∵∠CAE =∠DBC ,∠AEC =∠BEF ,∴∠DBC +∠BEF =90°,∴∠BFE =180°﹣90°=90°,∴AE ⊥BD ;(2)解:结论还成立,理由是:∵∠ACB =∠ECD ,∴∠ACB +∠BCE =∠ECD +∠BCE ,即∠ACE =∠BCD ,在△ACE 和△BCD 中{AC =BC ∠ACE =∠BCD CE =CD∴△ACE≌△BCD(SAS),∴∠CAE=∠DBC,∵∠ACB=90°,∴∠CAE+∠AOC=90°,∵∠CAE=∠DBC,∠AOC=∠BOE,∴∠DBC+∠BOE=90°,∴∠BFO=180°﹣90°=90°,∴AE⊥BD.23.(2020秋•蒙阴县期中)在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,直线MN经过点C,且AD⊥MN于点D,BE⊥MN于点E.(1)当直线MN绕着点C旋转到如图1所示的位置时,求证:①△ADC≌△CEB;②DE=AD+BE;(2)当直线MN绕着点C旋转到如图2所示的位置时,①找出图中一对全等三角形;②DE、AD、BE之间有怎样的数量关系,并加以证明.【解题思路】(1)根据余角和补角的性质易证得∠DAC=∠ECB,已知∠ADC=∠CEB=90°,AC=CB,根据全等三角形的判定AAS即可证明△ADC≌△CEB,根据各边的相等关系即可得DE=AD+BE.(2)同理可证得△ADC≌△CEB,再根据各边的相等关系可得DE=AD﹣BE.【解答过程】(1)证明:∵AD⊥MN,BE⊥MN,∴∠ADC=∠CEB=90°,∴∠DAC+∠ACD=90°,∵∠ACB=90°,∴∠ACD+∠BCE=180°﹣90°=90°,∴∠DAC=∠ECB;在△ADC和△CEB中,∠ADC=∠CEB,∠DAC=∠ECB,AC=CB,∴△ADC≌△CEB(AAS)①,(7分)∴DC=EB,AD=CE,∴DE=AD+BE.(9分)(2)解:同理可得△ADC≌△CEB①;(11分)∴AD=CE,CD=BE,∴DE=AD﹣BE②.(14分)24.(2018秋•环翠区期末)(1)如图1,在四边形ABCD中,AB=AD,∠B=∠D=90°,E、F分别是边BC、CD上的点,若∠EAF=12∠BAD,可求得EF、BE、FD之间的数量关系为BE+DF=EF.(只思考解题思路,完成填空即可,不必书写证明过程)(2)如图2,在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠ADC=180°,E、F分别是边BC、CD延长线上的点,若∠EAF=12∠BAD,判断EF、BE、FD之间的数量关系还成立吗,若成立,请完成证明,若不成立,请说明理由.【可借鉴第(1)问的解题经验】【解题思路】(1)线段EF、BE、FD之间的数量关系是BE+DF=EF.如图1中,延长CB至M,使BM =DF,连接AM,利用全等三角形的性质解决问题即可.(2)结论:EF+DF=BE.如图2中,在BE上截取BM=DF,连接AM,证明△ABM≌△ADF(SAS),推出AM=AF,∠BAM=∠DAF,再证明△AEM≌△AEF(SAS),可得结论.【解答过程】解:(1)线段EF、BE、FD之间的数量关系是BE+DF=EF.如图1,延长CB至M,使BM=DF,连接AM,∵∠ABC +∠D =180°,∠ABC +∠1=180°,∴∠1=∠D ,在△ABM 和△ADF 中,{AB =AD ∠1=∠D BM =DF,∴△ABM ≌△ADF (SAS ),∴AM =AF ,∠3=∠2,∵∠EAF =12∠BAD ,∴∠4+∠4=∠EAF ,∴∠GAM =∠3+∠4=∠2+∠4=∠EAF ,在△MAE 和△F AE 中,{AM =AF ∠MAE =∠FAE AE =AE,∴△MAE ≌△F AE (SAS ),∴EF =EM ,∵EM =BM +BE =BE +DF ,∴EF =BE +FD ;故答案为:BE +DF =EF .(2)结论:EF +DF =BE .理由:在BE 上截取BM =DF ,连接AM ,∵∠B +∠ADC =180°,∠ADC +∠ADE =180°,∴∠B =∠ADF ,在△ABM 与△ADF 中,{BM =DF ∠ABM =∠ADF AB =AD,∴△ABM ≌△ADF (SAS ),∴AM =AF ,∠BAM =∠DAF ,∵∠EAF =12∠BAD ,∴∠EAF =∠EAM ,在△AEM 与△AEF 中,{AM =AF ∠EAF =∠EAM AE =AE,∴△AEM ≌△AEF (SAS ),∴EM =EF ,即BE ﹣BM =EF ,即BE ﹣DF =EF ,∴EF +DF =BE .25.(2021春•和平区期末)如图,在△ABC 中,AC =BC ,点D 在边AB 上,AB =4BD ,连接CD ,点E ,F 在线段CD 上,连接BF ,AE ,∠BFC =∠AEC =180°﹣∠ACB .(1)①∠FBC 与∠ECA 相等吗?说明你的理由;②△FBC 与△ECA 全等吗?说明你的理由;(2)若AE =11,EF =8,则请直接写出BF 的长为 3 ;(3)若△ACE 与△BDF 的面积之和为12,则△ABC 的面积为 48 .【解题思路】(1)①连接BC ,由已知及∠AEC =180°﹣∠AED ,可得到∠ACB =∠AED .再证明∠CAE =∠BCF ,由三角形内角和定理可得∠FBC =∠ECA ;②利用“ASA ”证明△FBC ≌△ECA ;(2)由(1)中全等三角形的结论及已知可得到BF 的长;(3)由(1)中结论可得S △FBC =S △ECA ,所以S △ECA +S △BDF =12=S △FBC +S △BDF =S △DBC ,根据AB =4BD ,可得到S △DBC =14S △ABC =12,从而可得△ABC 的面积.【解答过程】解:(1)①∠FBC =∠ECA ,理由如下:连接BC ,如右图.∵∠BFC =∠AEC =180°﹣∠ACB ,且∠AEC =180°﹣∠AED ,∴∠ACB =∠AED .由外角定理可得∠AED =∠ACD +∠CAE ,又∠ACB =∠ACD +∠BCF ,∴∠CAE =∠BCF ,由三角形内角和定理可得∠FBC =∠ECA .②△FBC 与△ECA 全等,理由如下:在△FBC 和△ECA 中,{∠FBC =∠ECA BC =CA ∠BCF =∠CAE,∴△FBC ≌△ECA (ASA ).(2)由(1)中②可知,FC =AE =11,BF =CE ,又EF =8,∴CE =FC ﹣EF =11﹣8=3,∴BF =3,故答案为:3.(3)由(1)中结论可知S△FBC=S△ECA,∴S△ECA+S△BDF=12=S△FBC+S△BDF=S△DBC,又AB=4BD,∴S△DBC=14S△ABC=12,∴S△ABC=48.故答案为:48.26.(2020•岱岳区一模)已知∠ABC=90°,点D是直线AB边上的点,AD=BC.(1)如图1,点D在线段AB上,过点A作AF⊥AB,且AF=BD,连接DC、DF、CF,试判断△CDF 的形状并说明理由;(2)如图2,点D在线段AB的延长线上,点F在点A的左侧,其他条件不变,以上结论是否仍然成立?请说明理由.【解题思路】(1)利用SAS证明△F AD≌△DBC,再利用全等三角形的性质得出FD=DC,即可判断三角形的形状;(2)利用SAS证明△F AD和△DBC全等,再利用全等三角形的性质得出FD=DC,∠FDC=90°,即可得出结论.【解答过程】(1)△CDF是等腰直角三角形,理由如下:∵AF⊥AB,∴∠A=90°,在△F AD和△DBC中,∵{AF=BD∠A=∠B=90°AD=BC,∴△F AD≌△DBC(SAS),∴∠ADF=∠BCD,DF=DC,∵∠BDC+∠BCD=90°,∴∠ADF+∠CDB=90°,∴∠FDC=180°﹣90°=90°,又∵DF=DC,∴△CDF是等腰直角三角形;(2)仍然成立,理由如下:∵AF⊥AB,∴∠A=90°,在△F AD和△DBC中,∵{AF=BD∠A=∠DBC=90°AD=BC,∴△F AD≌△DBC(SAS),∴∠ADF=∠BCD,DF=DC,∵∠BDC+∠BCD=90°,∴∠ADF+∠BDC=90°,即∠FDC=90°,又∵DF=DC,∴△CDF是等腰直角三角形.27.如图(1),线段AD∥BC,连接AB、CD,取CD中点E,连接AE,AE平分∠BAD.(1)线段AB与AD、BC之间存在怎样的等量关系?请说明理由.(2)如果点C在AB的左侧,其他条件不变,如图(2)所示,那么(1)中的结论还成立吗?如果成立,请说明理由;如果不成立,请写出新的结论,并说明理由.【解题思路】(1)延长AE ,BF 交于点F ,即可求证△ADE ≌△FCE ,即可求得CF =AD ,AB =BF ,即可求得AB =AD +BC ;(2)不成立,新的结论为:AB +BC =AD .延长AE ,BF 交于点F ,可证△ADE ≌△FCE 和AB =BF ,即可解题.【解答过程】解:(1)延长AE ,BF 交于点F ,∵AE 平分∠BAD ,∴∠BAF =∠DAF ,∵AD ∥BC ,∴∠AFB =∠DAF ,∴AB =BF ,在△ADE 和△FCE 中,{∠DAE =∠EFC ∠AED =∠FEC DE =CE,∴△ADE ≌△FCE (AAS ),∴CF =AD ,∵BF =BC +CF ,∴AB =BC +AD ;(2)不成立,新结论为:AB =AD ﹣BC .延长AE ,BF 交于点F ,证明:∵AE 平分∠BAD ,∴∠BAF =∠DAF ,∵AD ∥BC ,∴∠AFB =∠DAF ,∴AB =BF ,在△ADE 和△FCE 中,{∠DAE =∠EFC ∠AED =∠FEC DE =CE,∴△ADE ≌△FCE (AAS ),∴CF =AD ,∵BF +BC =CF ,∴AB +BC =AD .28.(2021春•章丘区期末)如图,CD 是经过∠BCA 顶点C 的一条直线,CA =CB ,E 、F 分别是直线CD 上两点,且∠BEC =∠CF A =α.(1)若直线CD 经过∠BCA 的内部,且E 、F 在射线CD 上.①如图1,若∠BCA =90°,α=90°,则BE = CF ;②如图2,若0°<∠BCA <180°,请添加一个关于α与∠BCA 关系的条件 α+∠BCA =180° ,使①中的结论们然成立,并说明明理由;(2)如图3,若线CD 经过∠BCA 的外部,a =∠BCA ,请提出关于EF ,BE ,AF 三条线段数量关系的合理猜想,并简述理由.【解题思路】(1)由∠BCA =90°,∠BEC =∠CF A =α=90°,可得∠CBE =∠ACF ,从而可证△BCE ≌△CAF ,故BE =CF .(2)若BE =CF ,则可使得△BCE ≌△CAF .根据题目已知条件添加条件,再使得一对角相等,△BCE ≌△CAF 便可得证.(3)题干已知条件可证△BCE ≌△CAF ,故BE =CF ,EC =F A ,从而可证明EF =BE +AF .【解答过程】解:(1)∵∠BEC =∠CF A =α=90°,∴∠BCE +∠CBE =180°﹣∠BEC =90°.又∵∠BCA =∠BCE +∠ACF =90°,∴∠CBE =∠ACF .在△BCE 和△CAF 中,{∠BEC =∠CFA ,∠CBE =∠ACF ,BC =AC .∴△BCE ≌△CAF (AAS ).∴BE =CF .(2)α+∠BCA =180°,理由如下:∵∠BEC =∠CF A =α,∴∠BEF =180°﹣∠BEC =180°﹣α.又∵∠BEF =∠EBC +∠BCE ,∴∠EBC +∠BCE =180°﹣α.又∵α+∠BCA =180°,∴∠BCA =180°﹣α.∴∠BCA =∠BCE +∠ACF =180°﹣α.∴∠EBC =∠FCA .在△BCE 和△CAF 中,{∠CBE =∠ACF ,∠BEC =∠CFA ,BC =CA .∴△BCE ≌△CAF (AAS ).∴BE =CF .(3)EF =BE +AF ,理由如下:∵∠BCA =α,∴∠BCE +∠ACF =180°﹣∠BCA =180°﹣α.又∵∠BEC =α,∴∠EBC +∠BCE =180°﹣∠BEC =180°﹣α.∴∠EBC =∠FCA .在△BEC 和△CF A 中,{∠EBC =∠FCA ,∠BEC =∠FCA ,BC =CA .∴△BEC ≌△CF A (AAS ).∴BE =CF ,EC =F A .∴EF =EC +CF =F A +BE ,即EF =BE +AF .29.(2020春•南岸区期末)在∠MAN 内有一点D ,过点D 分别作DB ⊥AM ,DC ⊥AN ,垂足分别为B ,C .且BD =CD ,点E ,F 分别在边AM 和AN 上.(1)如图1,若∠BED =∠CFD ,请说明DE =DF ;(2)如图2,若∠BDC =120°,∠EDF =60°,猜想EF ,BE ,CF 具有的数量关系,并说明你的结论成立的理由.【解题思路】(1)根据题目中的条件和∠BED =∠CFD ,可以证明△BDE ≌△CDF ,从而可以得到DE =DF ;(2)作辅助线,过点D 作∠CDG =∠BDE ,交AN 于点G ,从而可以得到△BDE ≌△CDG ,然后即可得到DE =DG ,BE =CG ,再根据题目中的条件可以得到△EDF ≌△GDF ,即可得到EF =GF ,然后即可得到EF ,BE ,CF 具有的数量关系.【解答过程】解:(1)∵DB ⊥AM ,DC ⊥AN ,∴∠DBE =∠DCF =90°,在△BDE 和△CDF 中,∵{∠BED =∠CFD ,∠DBE =∠DCF ,BD =CD ,∴△BDE ≌△CDF (AAS ).∴DE =DF ;(2)EF =FC +BE ,理由:过点D 作∠CDG =∠BDE ,交AN 于点G ,在△BDE 和△CDG 中,{∠EBD =∠GCD BD =CD ∠BDE =∠CDG,∴△BDE ≌△CDG (ASA ),∴DE =DG ,BE =CG .∵∠BDC =120°,∠EDF =60°,∴∠BDE +∠CDF =60°.∴∠FDG =∠CDG +∠CDF =60°,∴∠EDF =∠GDF .在△EDF 和△GDF 中,{DE =DG ∠EDF =∠GDF DF =DF,∴△EDF ≌△GDF (SAS ).∴EF =GF ,∴EF=FC+CG=FC+BE.30.(2021春•揭东区期末)已知点C为线段AB上一点,分别以AC、BC为边在线段AB同侧作△ACD和△BCE,且CA=CD,CB=CE,∠ACD=∠BCE,直线AE与BD交于点F.(1)如图1,求证:△ACE≌△DCB.(2)如图1,若∠ACD=60°,则∠AFB=120°;如图2,若∠ACD=90°,则∠AFB=90°;(3)如图3,若∠ACD=β,则∠AFB=180°﹣β(用含β的式子表示)并说明理由.【解题思路】(1)求出∠ACE=∠DCB,根据SAS证出两三角形全等即可;(2)根据全等三角形性质得出∠AEC=∠DBC,∠CDB=∠CAE,求出∠EAB+∠DBA=∠ACD,∠AFB =180°﹣(∠EAB+∠DBC),代入求出即可;(3)根据全等三角形性质得出∠AEC=∠DBC,∠CDB=∠CAE,求出∠EAB+∠DBA=∠ACD,∠AFB =180°﹣(∠EAB+∠DBC),代入求出即可.【解答过程】(1)证明:∵∠ACD=∠BCE,∴∠ACD+∠DCE=∠BCE+∠DCE,∴∠ACE=∠DCB,在△ACE和△DCB中∵{AC=CD∠ACE=∠DCB CE=CB,∴△ACE≌△DCB;(2)解:∵∠ACD=60°,∴∠CDB+∠DBC=∠ACD=60°,∵△ACE≌△DCB,∴∠AEC=∠DBC,∠CDB=∠CAE,∴∠CAE+∠DBC=60°,∴∠AFB=180°﹣60°=120°;当∠ACD=90°时,∵∠ACD=90°,∴∠CDB+∠DBC=∠ACD=90°,∵△ACE≌△DCB,∴∠AEC=∠DBC,∠CDB=∠CAE,∴∠CAE+∠DBC=90°,∴∠AFB=180°﹣90°=90°;故答案为:120°,90°;(3)解:当∠ACD=β时,∠AFB=180°﹣β,理由是:∵∠ACD=β,∴∠CDB+∠DBC=∠ACD=β,∵△ACE≌△DCB,∴∠AEC=∠DBC,∠CDB=∠CAE,∴∠CAE+∠DBC=β,∴∠AFB=180°﹣(∠CAE+∠DBC)=180°﹣β;故答案为:180°﹣β.。
1.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知.(Ⅰ)求cosA的值;(Ⅱ)的值.2.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知.(1)求的值;(2)若cosB=,△ABC的周长为5,求b的长.3.△ABC的三个角A、B、C所对的边分别为a、b、c,asinAsinB+bcos2A=a.(Ⅰ)求;(Ⅱ)若C2=b2+a2,求B.4.在△ABC中,角A,B,C的对边是a,b,c,已知3acosA=ccosB+bcosC (1)求cosA的值(2)若a=1,,求边c的值.5.在△ABC中,角A、B、C的对边分别为a,b,c(1)若,求A的值;(2)若,求sinC的值.6.△ABC的角A、B、C所对的边分别为a、b、c,已知a=1,b=2,cosC= (I)求△ABC的周长;(II)求cos(A﹣C)的值.7.在△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a,b,c,已知cos2C=.(I)求sinC的值;(Ⅱ)当a=2,2sinA=sinC时,求b及c的长.8.设△ABC的角A、B、C的对边长分别为a、b、c,且3b2+3c2﹣3a2=4bc.(Ⅰ)求sinA的值;(Ⅱ)求的值.9.在△ABC中,a,b,c分别为角A,B,C的对边,且2asinA=(2b+c)sinB+(2c+b)sinC.(Ⅰ)求A的大小;(Ⅱ)求sinB+sinC的最大值.10.在锐角△ABC中,a,b,c分别为角A,B,C所对的边,且.(1)确定角C的大小;(2)若,且△ABC的面积为,求a+b的值.11.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为,.(Ⅰ)求sinC的值;(Ⅱ)求△ABC的面积.12.设△ABC的角A,B,C的对边分别为a,b,c,且A=60°,c=3b.求:(Ⅰ)的值;(Ⅱ)cotB+cot C的值.13.△ABC的角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知,求:(Ⅰ)A的大小;(Ⅱ)2sinBcosC﹣sin(B﹣C)的值.(Ⅱ)求sinB 的最大值.15.在△ABC 中,角A ,B ,C 对边的边长分别是a ,b ,c .已知.(1)若△ABC 的面积等于,求a ,b ;(2)若sinC+sin (B ﹣A )=2sin2A ,求△ABC 的面积.16.设ABC △的角A B C ,,所对的边长分别为a b c ,,,且cos 3a B =,sin 4b A =.(Ⅰ)求边长a ;(Ⅱ)若ABC △的面积10S =,求ABC △的周长222(Ⅱ)2sin cos sin()B C B C --的值.18. 在ABC △中,角,,A B C 对边的边长分别是,,a b c .已知2,3c C π==.⑴若ABC △求,a b ;⑵若sin sin()2sin 2C B A A +-=,求ABC △的面积.答案与评分标准一.选择题(共2小题)1.(2009•)已知锐角△ABC的面积为,BC=4,CA=3,则角C的大小为()A.75°B.60°C.45°D.30°考点:解三角形。
专题:计算题。
分析:先利用三角形面积公式表示出三角形面积,根据面积为3和两边求得sinC的值,进而求得C.解答:解:S=BC•AC•sinC=×4×3×sinC=3∴sinC=∵三角形为锐角三角形∴C=60°故选B点评:本题主要考查了解三角形的实际应用.利用三角形的两边和夹角求三角形面积的问题,是三角形问题中常用的思路.2.(2004•)△ABC中,a,b、c分别为∠A、∠B、∠C的对边,如果a,b、c成等差数列,∠B=30°,△ABC的面积为,那么b等于()A.B.C.D.考点:解三角形。
专题:计算题。
分析:先根据等差中项的性质可求得2b=a+c,两边平方求得a,b和c的关系式,利用三角形面积公式求得ac的值,进而把a,b和c的关系式代入余弦定理求得b的值.解答:解:∵a,b、c成等差数列,∴2b=a+c,得a2+c2=4b2﹣2ac、又∵△ABC的面积为,∠B=30°,故由,得ac=6.∴a2+c2=4b2﹣12.由余弦定理,得,解得.又b为边长,∴.故选B点评:本题主要考查了余弦定理的运用.考查了学生分析问题和基本的运算能力.二.填空题(共2小题)3.(2011•)如图,△ABC中,AB=AC=2,BC=,点D 在BC边上,∠ADC=45°,则AD的长度等于.考点:解三角形。
专题:计算题。
分析:由A向BC作垂线,垂足为E,根据三角形为等腰三角形求得BE,进而再Rt△ABE中,利用BE和AB的长求得B,则AE可求得,然后在Rt△ADE中利用AE和∠ADC求得AD.解答:解:由A向BC作垂线,垂足为E,∵AB=AC∴BE=BC=∵AB=2∴AE=BE•tan30°=1∵∠ADC=45°∴AD==故答案为:点评:本题主要考查了解三角形问题.考查了学生分析问题和解决问题的能力.4.(2011•)若△ABC的面积为,BC=2,C=60°,则边AB的长度等于 2 .考点:解三角形。
专题:计算题。
分析:根据三角形的面积公式表示出三角形ABC的面积,让其等于列出关于AC的方程,求出方程的解即可得到AC 的值,然后根据有一个角为60°的等腰三角形为等边三角形,得到△ABC,即可得到三角形的三边相等,即可得到边AB的长度.解答:解:根据三角形的面积公式得:S=BC•ACsinC=×2ACsin60°=AC=,解得AC=2,又BC=2,且C=60°,所以△ABC为等边三角形,则边AB的长度等于2.故答案为:2点评:此题考查学生灵活运用三角形的面积公式化简求值,掌握等边三角形的判别方法,是一道基础题.三.解答题(共26小题)5.(2011•)设函数f(x)=sinxcosx﹣cos(x+π)cosx,(x∈R)(I)求f(x)的最小正周期;(II)若函数y=f(x)的图象按=(,)平移后得到的函数y=g(x)的图象,求y=g(x)在(0,]上的最大值.考点:三角函数的周期性及其求法;函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换;三角函数的最值。
专题:计算题;综合题。
分析:(I)先利用诱导公式,二倍角公式与和角公式将函数解析式化简整理,然后利用周期公式可求得函数的最小正周期.(II)由(I)得函数y=f(x),利用函数图象的变换可得函数y=g(x)的解析式,通过探讨角的围,即可的函数g (x)的最大值.解答:解:(I)∵f(x)=sinxcosx﹣cos(x+π)cosx=sinxcosx+cosxcosx=sin2x+cos2x+=sin(2x+)+∴f(x)的最小正周期T==π(II)∵函数y=f(x)的图象按=(,)平移后得到的函数y=g(x)的图象,∴g(x)=sin(2x+﹣)++=sin(2x﹣)+∵0<x≤∴<2x﹣≤,∴y=g(x)在(0,]上的最大值为:.点评:本题考查了三角函数的周期及其求法,函数图象的变换及三角函数的最值,各公式的熟练应用是解决问题的根本,体现了整体意识,是个中档题.6.(2011•)在△ABC中,角A,B,C,所对的边分别为a,b,c.已知sinA+sinC=psinB(p∈R).且ac=b2.(Ⅰ)当p=,b=1时,求a,c的值;(Ⅱ)若角B为锐角,求p的取值围.考点:解三角形。
专题:计算题。
分析:(Ⅰ)利用正弦定理把题设等式中的角的正弦转化成边,解方程组求得a和c的值.解答:(Ⅰ)解:由题设并利用正弦定理得故可知a,c为方程x2﹣x+=0的两根,进而求得a=1,c=或a=,c=1(Ⅱ)解:由余弦定理得b2=a2+c2﹣2accosB=(a+c)2﹣2ac﹣2accosB=p2b2﹣b2cosB﹣,即p2=+cosB,因为0<cosB<1,所以p2∈(,2),由题设知p>0,所以<p<点评:本题主要考查了解三角形问题.学生能对正弦定理和余弦定理的公式及变形公式熟练应用.7.(2011•)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知.(Ⅰ)求cosA的值;(Ⅱ)的值.考点:余弦定理;同角三角函数基本关系的运用;两角和与差的余弦函数;二倍角的余弦。
专题:计算题。
分析:(I)利用三角形中的等边对等角得到三角形三边的关系;利用三角形的余弦定理求出角A的余弦.(II)利用三角函数的平方关系求出角A的正弦,利用二倍角公式求出角2A的正弦,余弦;利用两个角的和的余弦公式求出的值.解答:解:(I)由B=C,可得所以cosA==(II)因为所以=点评:本题考查三角形的余弦定理、考查三角函数的平方关系、考查两角和的余弦公式.8.(2011•)叙述并证明余弦定理.考点:余弦定理。
专题:证明题。
分析:先利用数学语言准确叙述出余弦定理的容,并画出图形,写出已知与求证,然后开始证明.方法一:采用向量法证明,由a的平方等于的平方,利用向量的三角形法则,由﹣表示出,然后利用平面向量的数量积的运算法则化简后,即可得到a2=b2+c2﹣2bccosA,同理可证b2=c2+a2﹣2cacosB,c2=a2+b2﹣2abcosC;方法二:采用坐标法证明,方法是以A为原点,AB所在的直线为x轴建立平面直角坐标系,表示出点C和点B的坐标,利用两点间的距离公式表示出|BC|的平方,化简后即可得到a2=b2+c2﹣2bccosA,同理可证b2=c2+a2﹣2cacosB,c2=a2+b2﹣2abcosC.解答:解:余弦定理:三角形任何一边的平方等于其他两遍平方的和减去这两边与它们夹角的余弦之积的两倍;或在△ABC中,a,b,c为A,B,C的对边,有a2=b2+c2﹣2bccosA,b2=c2+a2﹣2cacosB,c2=a2+b2﹣2abcosC.证法一:如图,====b2﹣2bccosA+c2即a2=b2+c2﹣2bccosA同理可证b2=c2+a2﹣2cacosB,c2=a2+b2﹣2abcosC;证法二:已知△ABC中A,B,C所对边分别为a,b,c,以A为原点,AB所在直线为x轴建立直角坐标系,则C(bcosA,bsinA),B(c,0),∴a2=|BC|2=(bcosA﹣c)2+(bsinA)2=b2cos2A﹣2bccosA+c2+b2sin2A=b2+c2﹣2bccosA,同理可证b2=a2+c2﹣2accosB,c2=a2+b2﹣2abcosC.点评:此题考查学生会利用向量法和坐标法证明余弦定理,以及对命题形式出现的证明题,要写出已知求证再进行证明,是一道基础题.9.(2011•)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知.(1)求的值;(2)若cosB=,△ABC的周长为5,求b的长.考点:正弦定理的应用;余弦定理。