1.1.1锐角三角函数的定义
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锐角三角函数的定义
(2015•余姚市模拟)如图,△ABC的顶点都是正方形网格中的格点,则cos∠ABC等于()
A.B.C.D.
【考点】锐角三角函数的定义.
【专题】压轴题;网格型.
【分析】找到∠ABC所在的直角三角形,利用勾股定理求得斜边长,进而求得∠ABC的邻边与斜边之比即可.
【解答】解:由格点可得∠ABC所在的直角三角形的两条直角边为2,4,
∴斜边为=2.
∴cos∠ABC==.
故选B.
【点评】难点是构造相应的直角三角形利用勾股定理求得∠ABC所在的直角三角形的斜边长,关键是理解余弦等于邻边比斜边.
(2015•蓬溪县校级模拟)在Rt△ABC中,各边的长度都扩大两倍,那么锐角A的各三角函数值()
A.都扩大两倍B.都缩小两倍C.不变D.都扩大四倍
【考点】锐角三角函数的定义.
【专题】常规题型;压轴题.
【分析】根据三边对应成比例,两三角形相似,可知扩大后的三角形与原三角形相似,再根据相似三角形对应角相等解答.
【解答】解:∵各边的长度都扩大两倍,
∴扩大后的三角形与Rt△ABC相似,
∴锐角A的各三角函数值都不变.
故选C.
【点评】本题考查了锐角三角形函数的定义,理清锐角的三角函数值与角度有关,与三角形中所对应的边的长度无关是解题的关键.
(2013•遵义模拟)如图,△ABC内接于⊙O,AD为⊙O的直径,交BC于点E,若DE=2,OE=3,则tanC•tanB=()
A.2B.3C.4D.5
【考点】锐角三角函数的定义;三角形的外接圆与外心.
【专题】压轴题.
【分析】由DE=2,OE=3可知AO=OD=OE+ED=5,可得AE=8,连接BD、CD,可证∠B=∠ADC,∠C=∠ADB,∠DBA=∠DCA=90°,将tanC,tanB在直角三角形中用线段的比表示,再利用相似转化为已知线段的比.
【解答】解:连接BD、CD,由圆周角定理可知∠B=∠ADC,∠C=∠ADB,
∴△ABE∽△CDE,△ACE∽△BDE,
∴=,=,
由AD为直径可知∠DBA=∠DCA=90°,
∵DE=2,OE=3,
∴AO=OD=OE+ED=5,AE=8,
tanC•tanB=tan∠ADB•tan∠ADC======4.
故选C.
【点评】求锐角的三角函数值的方法:利用锐角三角函数的定义,或者利用同角(或余角)的三角函数关系式求三角函数值.
(2011•黔东南州)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD是AB边上的中线,若BC=6,AC=8,则tan∠ACD的值为()
A.B.C.D.
【考点】锐角三角函数的定义;直角三角形斜边上的中线;勾股定理.
【专题】常规题型;压轴题.
【分析】根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可得CD=AD,再根据等边对等角的性质可得∠A=∠ACD,然后根据正切函数的定义列式求出∠A的正切值,即为tan∠ACD 的值.
【解答】解:∵CD是AB边上的中线,
∴CD=AD,
∴∠A=∠ACD,
∵∠ACB=90°,BC=6,AC=8,
∴tan∠A===,
∴tan∠ACD的值.
故选D.
【点评】本题考查了锐角三角函数的定义,直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半的性质,等边对等角的性质,求出∠A=∠ACD是解本题的关键.
(2011•昆明)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=3,AC=,AB的垂直平分线ED交BC的延长线于D点,垂足为E,则sin∠CAD=()
A.B.C.D.
【考点】锐角三角函数的定义;线段垂直平分线的性质;勾股定理.
【专题】计算题;压轴题.
【分析】设AD=x,则CD=x﹣3,在直角△ACD中,运用勾股定理可求出AD、CD的值,即可解答出;
【解答】解:设AD=x,则CD=x﹣3,
在直角△ACD中,(x﹣3)2+=x2,
解得,x=4,
∴CD=4﹣3=1,
∴sin∠CAD==;
故选A.
【点评】本题考查了线段垂直平分线的性质定理及勾股定理的运用,求一个角的正弦值,可将其转化到直角三角形中解答.
(2011•南充)如图,△ABC和△CDE均为等腰直角三角形,点B,C,D在一条直线上,
+S△CDE≥S△ACE;③BM⊥DM;点M是AE的中点,下列结论:①tan∠AEC=;②S
△ABC
④BM=DM.正确结论的个数是()
A.1个B.2个C.3个D.4个
【考点】锐角三角函数的定义;等腰三角形的判定与性质;等腰直角三角形;梯形中位线定理.
【专题】压轴题.
【分析】①根据等腰直角三角形的性质及△ABC∽△CDE的对应边成比例知,==;然后由直角三角形中的正切函数,得tan∠AEC=,再由等量代换求得tan∠AEC=;②由三角形的面积公式、梯形的面积公式及不等式的基本性质a2+b2≥2ab(a=b时取等号)解答;
③、④通过作辅助线MN,构建直角梯形的中位线,根据梯形的中位线定理及等腰直角三角形的判定定理解答.
【解答】解:∵△ABC和△CDE均为等腰直角三角形,
∴AB=BC,CD=DE,
∴∠BAC=∠BCA=∠DCE=∠DEC=45°,
∴∠ACE=90°;
∵△ABC∽△CDE
∴==
①∴tan∠AEC=,
∴tan∠AEC=;故本选项正确;
②∵S△ABC=a2,S△CDE=b2,S梯形ABDE=(a+b)2,
=S梯形ABDE﹣S△ABC﹣S△CDE=ab,
∴S
△ACE
S△ABC+S△CDE=(a2+b2)≥ab(a=b时取等号),
+S△CDE≥S△ACE;故本选项正确;
∴S
△ABC
④过点M作MN垂直于BD,垂足为N.
∵点M是AE的中点,
则MN为梯形中位线,
∴N为中点,
∴△BMD为等腰三角形,
∴BM=DM;故本选项正确;
③又MN=(AB+ED)=(BC+CD),
∴∠BMD=90°,
即BM⊥DM;故本选项正确.
故选D.
【点评】本题综合考查了等腰直角三角形的判定与性质、梯形的中位线定理、锐角三角函数的定义等知识点.在直角三角形中,锐角的正弦为对边比斜边,余弦为邻边比斜边,正切为对边比邻边.
(2011•南宁)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠A=15°,AB=8,则AC•BC的值为()
A.14B.16C.4D.16
【考点】锐角三角函数的定义.
【专题】计算题;压轴题.
【分析】解法一:利用二倍角公式sin2α=2sinαcosα、锐角三角函数的定义解答.
解法二:作△ABC的中线CD,过C作CE⊥AB于E,求出AD=CD=BD=2,求出CE、DE、BE,根据勾股定理求出BC、AC,代入求出即可.
【解答】解:
解法一:
∵sin30°=2sin15°cos15°=,∠A=15°,
∴2××=;
又∵AB=8,
∴AC•BC=16.
解法二:
作△ABC的中线CD,过C作CE⊥AB于E,
∵∠ACB=90°,
∴AD=DC=DB=AB=4,
∴∠A=∠ACD=15°,
∴∠CDB=∠A+∠ACD=30°,
∴CE=CD=2,
=AC•BC=AB•CE,即AC•BC=×8×2,
∴S
△ABC
∴AC•BC=16
故选:D.
【点评】本题考查了锐角三角函数的定义.解答该题的关键是熟记二倍角公式.
(2011•兰州模拟)根据图中的信息,经过估算,下列数值与正方形网格中∠ɑ的正切值最接近的是()
A.0.6246B.0.8121C.1.2252D.2.1809
【考点】锐角三角函数的定义.
【专题】计算题;压轴题;网格型.
【分析】正切函数就是直角三角形中,角所对的直角边与邻边的比值,根据定义即可确定正切值的范围,即可确定.
【解答】解:设正方形网格的边长是1,则AC=4,4<AB<5
∵tanα=
∵AC=4,4<AB<5
∴1<tanα<1.25
∴最接近的是1.2252.
故选C.
【点评】本题主要考查了正切函数的定义,根据定义确定正切函数的范围是解题的关键.(2011•历城区一模)在正方形网格中,△ABC的位置如图所示,则tan∠A的值为()
A.B.C.D.
【考点】锐角三角函数的定义.
【专题】压轴题;网格型.
【分析】连接CD,即可证明△ACD是直角三角形,利用正切函数的定义即可求解.
【解答】解:连接CD,
则CD2=2,AC2=4+16=20,AD2=9+9=18
∴AC2=CD2+AD2,AD==3,CD=
∴∠ADC=90°
∴tan∠A===.
故选C.
【点评】本题主要考查了正切函数的定义,正确证明△ACD是直角三角形是解决本题的关键.
(2010•常德)在Rt△ABC中,∠C=90°,若AC=2BC,则sinA的值是()
A.B.2C.D.
【考点】锐角三角函数的定义.
【专题】压轴题.
【分析】根据正弦的定义sinA=解答.
【解答】解:根据题意,AB==BC,sinA===.
故选C.
【点评】本题主要考查角的正弦的定义,需要熟练掌握.
(2010•西藏)在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=,BC=,则cosB的值是()
A.B.C.D.
【考点】锐角三角函数的定义;勾股定理.
【专题】压轴题.
【分析】首先利用勾股定理计算出AB的长,再根据余弦的定义可得答案.
【解答】解:∵∠C=90°,AC=,BC=,
∴AB==,
∴cosB===,
故选:D.
【点评】此题主要考查了三角函数,关键是掌握余弦:锐角A的邻边b与斜边c的比叫做∠A的余弦,记作cosA.
(2009•漳州)三角形在方格纸中的位置如图所示,则tanα的值是()
A.B.C.D.
【考点】锐角三角函数的定义.
【专题】压轴题;网格型.
【分析】根据三角函数的定义就可以解决.
【解答】解:在直角三角形中,正切值等于对边比上邻边,
∴tanα=.
故选A.
【点评】本题考查了锐角三角函数的定义.
(2008•威海)在△ABC中,∠C=90°,tanA=,则sinB=()
A.B.C.D.
【考点】锐角三角函数的定义.
【专题】压轴题.
【分析】根据三角函数定义,已知tanA=,就是已知BC与AC的比值,设BC=x,则AC=3x.根据勾股定理就可以求出AB,再根据三角函数定义就可以求出三角函数值.
【解答】解:在△ABC中,∠C=90°,
∵tanA=,
∴设BC=x,则AC=3x.
故AB=x.
sinB===.
故选D.
【点评】本题考查锐角三角函数的定义及运用:在直角三角形中,锐角的正弦为对边比斜边,余弦为邻边比斜边,正切为对边比邻边.
(2008•湘潭)已知△ABC中,AC=4,BC=3,AB=5,则sinA=()
A.B.C.D.
【考点】锐角三角函数的定义;勾股定理的逆定理.
【专题】压轴题.
【分析】先根据直角三角形的三边长判断出三角形的形状,再根据锐角三角函数的定义求解即可.
【解答】解:∵△ABC中,AC=4,BC=3,AB=5,即42+32=52,
∴△ABC是直角三角形,∠C=90°.
sinA==.
故选A.
【点评】本题考查了直角三角形的判定定理及锐角三角函数的定义,属较简单题目.
(2007•昌平区二模)如图,四边形ABCD,A1B1BA,…,A5B5B4A4都是边长为1的小正方形.已知∠ACB=a,∠A1CB1=a1,…,∠A5CB5=a5.则tana•tana1+tana1•tana2+…+tana4•tana5的值为()
A.B.C.1D.
【考点】锐角三角函数的定义.
【专题】压轴题.
【分析】根据锐角三角函数的定义,分别在Rt△ACB,Rt△A1CB1,…,Rt△A5CB5中求tana,tana1,tana2,…,tana5的值,代值计算.
【解答】解:根据锐角三角函数的定义,得tana==1,tana1==,tana2==…,tana5==,
则tana•tana1+tana1•tana2+…+tana4•tana5=1×+×+×+×+×
=1﹣+﹣+﹣+﹣+﹣
=1﹣
=.
故选A.
【点评】本题考查了锐角三角函数的定义.关键是找出每个锐角相应直角三角形,根据正切的定义求值.
(2006•南通)如图,已知⊙O的半径为5cm,弦AB的长为8cm,P是AB延长线上一点,BP=2cm,则tan∠OPA等于()
A.B.C.2D.
【考点】锐角三角函数的定义;垂径定理.
【专题】压轴题.
【分析】作OC⊥AB,构造直角三角形,运用三角函数的定义求解.
【解答】解:作OC⊥AB于C点.
根据垂径定理,AC=BC=4.
在Rt△OCP中,有CP=4+2=6,OC==3.
故tan∠OPA==.
故选D.
【点评】本题考查锐角三角函数的概念:在直角三角形中,正弦等于对比斜;余弦等于邻比斜;正切等于对比邻.
(2006•温州)如图,在△ABC中,∠C=90°,BC=5,AC=12,则cosA等于()
A.B.C.D.
【考点】锐角三角函数的定义.
【专题】压轴题.
【分析】根据勾股定理求出AC的长,再根据锐角三角函数的概念求出∠A的余弦值即可.【解答】解:∵在△ABC中,∠C=90°,BC=5,AC=12,
∴AC==13,
cosA==.
故选D.
【点评】本题考查的是锐角三角函数的概念与勾股定理,比较简单.
(2005•绍兴)如图,已知AB是⊙O的直径,CD是弦且CD⊥AB,BC=6,AC=8,则sin ∠ABD的值是()
A.B.C.D.
【考点】锐角三角函数的定义;垂径定理;圆周角定理.
【专题】压轴题.
【分析】由垂径定理和圆周角定理可证∠ABD=∠ABC,再根据勾股定理求得AB=10,即可求sin∠ABD的值.
【解答】解:∵AB是⊙O的直径,CD⊥AB,
∴弧AC=弧AD,
∴∠ABD=∠ABC.
根据勾股定理求得AB=10,
∴sin∠ABD=sin∠ABC==.
故选D.
【点评】此题综合考查了垂径定理以及圆周角定理的推论,熟悉锐角三角函数的概念.(2005•三明)根据图中信息,经过估算,下列数值与tanα的值最接近的是()
A.0.3640B.0.8970C.0.4590D.2.1785
【考点】锐角三角函数的定义;估算无理数的大小.
【专题】压轴题.
【分析】α的正切值等于这个角的对边与邻边之比.
【解答】解:tanα=3÷7≈0.43,
∴0.4<tanα<0.5.
故选C.
【点评】注意熟悉锐角三角函数的定义,结合图形分析tanα的取值范围.
(2005•泰安)直角三角形纸片的两直角边AC与BC之比为3:4.
(1)将△ABC如图1那样折叠,使点C落在AB上,折痕为BD;
(2)将△ABD如图2那样折叠,使点B与点D重合,折痕为EF.
则tan∠DEA的值为()
A.B.C.D.
【考点】锐角三角函数的定义;翻折变换(折叠问题).
【专题】压轴题.
【分析】直角三角形纸片的两直角边AC与BC之比为3:4,就是已知tan∠ABC=,根据轴对称的性质,可得∠DEA=∠A,就可以求出tan∠DEA的值.
【解答】解:根据题意:直角三角形纸片的两直角边AC与BC之比为3:4,即tan∠ABC==;
根据轴对称的性质,∠CBD=a,则由折叠可知∠CBD=∠EBD=∠EDB=a,∠ABC=2a,由外角定理可知∠AED=2a=∠ABC,
∴tan∠DEA=tan∠ABC=.
故选A.
【点评】已知折叠问题就是已知图形的全等,并且三角函数值只与角的大小有关,因而求一个角的函数值,可以转化为求与它相等的其它角的三角函数值.
(2001•河南)如图,锐角ABC中,以BC为直径的半圆O分别交AB、AC于D、E两点,:S四边形BCED=1:2,则cos∠BAC的值是()
且S
△ADE
A.B.C.D.
【考点】锐角三角函数的定义;圆周角定理;相似三角形的判定与性质.
【专题】压轴题.
【分析】要求∠BAC的余弦值就要构建直角三角形找出相应的边的比例关系,那么可连接CD,通过AD和AC的比例关系来求∠BAC的余弦值.AD,AC的比例关系可通过△ADE ∽△ACB三来求解,这样就不难求得其余弦值了.
【解答】解:连接CD.
∵∠ADE=∠ACB,∠DAE=∠CAB,
∴△ADE∽△ACB.
:S四边形BCED=1:2,
∵S
△ADE
:S△ACB=1:3,
∴S
△ADE
∴AD:AC=:3,
∴cos∠BAC=:3.
故选D.
【点评】本题主要考查了相似三角形的判定以及圆周角定理,根据三角形相似,用面积比求出相关的线段比是解题的关键.
(2001•温州)在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=4,AC=3,则tanA的值是()
A.B.C.D.
【考点】锐角三角函数的定义.
【专题】压轴题.
【分析】直接利用锐角三角函数的定义tanA=.
【解答】解:.故选A.
【点评】此题很简单,关键是记住定义.
(2000•嘉兴)在Rt△ABC中,CD是斜边AB上的高线,已知∠ACD的正弦值是,则
的值是()
A.B.C.D.
【考点】锐角三角函数的定义.
【专题】压轴题.
【分析】利用直角三角形的性质及三角函数的定义可得sin∠B=sin∠ACD,即可求出的值.
【解答】解:在Rt△ABC中,CD是斜边AB上的高线,
因而∠B=∠ACD,
∴sin∠B=sin∠ACD==.
故选D.
【点评】利用等角转换是此题的关键.
(1998•台州)如图,延长Rt△ABC斜边AB到D点,使BD=AB,连接CD,若cot∠BCD=3,则tanA=()
A.B.1C.D.
【考点】锐角三角函数的定义;三角形中位线定理.
【专题】压轴题.
【分析】若想利用cot∠BCD的值,应把∠BCD放在直角三角形中,也就得到了Rt△ABC 的中位线,可分别得到所求的角的正切值相关的线段的比.
【解答】解:过B作BE∥AC交CD于E.
∵AB=BD,
∴E是CD中点,
∴AC=2BE,
∵AC⊥BC,
∴BE⊥BC,∠CBE=90°.
∴BE∥AC.
∵AB=BD,
∴AC=2BE.
又∵cot∠BCD=3,设BE=x,则BC=3x,AC=2x,
∴tanA===,故选A.
【点评】此题涉及到三角形的中位线定理,锐角三角函数的定义,解答此题关键是作出辅助线构造直角三角形,再进行计算.
(1997•海南)对于以下的运算结果:①a3+a2=a5;②a3÷a3=a0(a≠0);③﹣m2﹣m2=﹣2m2;
④sinα+sinβ=sin(α+β).正确的是()
A.①、②B.①、③C.②、④D.②、③
【考点】锐角三角函数的定义;合并同类项;同底数幂的除法.
【专题】压轴题.
【分析】根据合并同类项的法则、同底数幂的除法法则以及锐角三角函数的定义逐项分析即可.
【解答】解:①a3与a2不是同类项不能合并,故该选项错误;
②a3÷a3=a0=1计算是正确的,故该选项正确;
③﹣m2﹣m2=(﹣1﹣1)m2=﹣2m2计算是正确的,故该选项正确;
④sinα+sinβ=≠sin(α+β),计算是错误的,故该选项错误;
所以计算正确的是②③,
故选D.
【点评】本题考查了合并同类项的法则、同底数幂的除法法则以及锐角三角函数的定义,解题的关键是熟练掌握各种运算法则.
(2013•宝应县校级一模)在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=10,AC=8,则cosA=.
【考点】锐角三角函数的定义.
【专题】压轴题.
【分析】作出图形,根据锐角的余弦等于邻边比斜边,列式计算即可得解.
【解答】解:如图,∵∠C=90°,AB=10,AC=8,
∴cosA===.
故答案为:.
【点评】本题考查了锐角三角函数的定义,在直角三角形中,锐角的正弦为对边比斜边,余弦为邻边比斜边,正切为对边比邻边.
(2010•凉山州)如图,∠1的正切值等于.
【考点】锐角三角函数的定义;圆周角定理.
【专题】压轴题.
【分析】根据同弧所对的圆周角相等,可以把求三角函数的问题,转化为直角三角形的边的比的问题.
【解答】解:根据圆周角的性质可得:∠1=∠2.
∵tan∠2=,
∴∠1的正切值等于.
故答案为:.
【点评】本题考查圆周角的性质及锐角三角函数的概念:在直角三角形中,正弦等于对边比斜边;余弦等于邻边比斜边;正切等于对边比邻边.
(2012•浠水县校级模拟)已知△ABC中,AB=AC,CH是AB边上的高,且CH=AB,则
tanB=或3.
【考点】锐角三角函数的定义;等腰三角形的性质;勾股定理.
【专题】计算题;压轴题.
【分析】作高AD,根据等腰三角形的性质得到BC=2BD,设AB=5x,则CH=AB=3x,根据三角形面积公式有AD•BC=CH•AB,即2BD•AD=15x2,根据勾股定理得到
BD2+AD2=AB2=25x2,然后进行等式变形有(BD+AD)2﹣2BD•AD=25x2,即(BD+AD)2﹣15x2=25x2,(BD﹣AD)2+2BD•AD=25x2,即(BD﹣AD)2+15x2=25x2,易得BD+AD=2x,BD﹣AD=x或AD﹣BD=x,可求出
BD=x,AD=x或AD=x,BD=x,然后在Rt△ABD中根据正切的定
义得到tanB=,再把DB与AD的值代入计算即可.
【解答】解:如图,作高AD,
∵AB=AC,
∴BC=2BD,
设AB=5x,则CH=AB=3x,
∵AD•BC=CH•AB,
∴2BD•AD=15x2,
∵BD2+AD2=AB2=25x2,
∴(BD+AD)2﹣2BD•AD=25x2,即(BD+AD)2﹣15x2=25x2,
∴BD+AD=2x,
∴(BD﹣AD)2+2BD•AD=25x2,即(BD﹣AD)2+15x2=25x2,
∴BD﹣AD=x或AD﹣BD=x,
∴BD=x,AD=x或AD=x,BD=x,
在Rt△ABD中,tanB=,
∴tanB==或tanB==3.
故答案为:或3.
【点评】本题考查了正切的定义:在直角三角形中,一锐角的正切等于这个角的对边与邻边的比值.也考查了等腰三角形的性质、勾股定理以及代数式的变形能力.
(2007•安顺)如图,已知正方形ABCD的边长为2.如果将线段BD绕着点B旋转后,点
D落在CB的延长线上的D′点处,那么tan∠BAD′等于.
【考点】锐角三角函数的定义.
【专题】压轴题.
【分析】根据勾股定理求出BD的长,即BD′的长,根据三角函数的定义就可以求解.【解答】解:BD是边长为2的正方形的对角线,由勾股定理得,BD=BD′=2.
∴tan∠BAD′===.
故答案为:.
【点评】本题考查了锐角三角函数的定义,注意本题中BD′=BD.
(1999•杭州)在Rt△ABC中,∠C=Rt∠,如果AC=3,BC=4,那么sinA=.
【考点】锐角三角函数的定义.
【专题】压轴题.
【分析】先由勾股定理求出AB,再利用锐角三角函数的定义求解.
【解答】解:在Rt△ABC中,∠C=90°,
∵AC=3,BC=4,
∴AB===5.
∴sinA==.
【点评】本题考查勾股定理及锐角三角函数的概念:在直角三角形中,正弦等于对边比斜边;余弦等于邻边比斜边;正切等于对边比邻边.
(1997•武汉)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=5,BC=3,则sinA=.
【考点】锐角三角函数的定义.
【专题】压轴题.
【分析】根据正弦定义:把锐角A的对边a与斜边c的比叫做∠A的正弦,记作sinA,可代入数计算出答案.
【解答】解:∵∠C=90°,AB=5,BC=3,
∴sinA==,
故答案为:.
【点评】此题主要考查了锐角三角函数定义,关键是掌握正弦定义.
(2012•铜仁地区)如图,定义:在直角三角形ABC中,锐角α的邻边与对边的比叫做角α的余切,记作ctanα,即ctanα==,根据上述角的余切定义,解下列问题:
(1)ctan30°=;
(2)如图,已知tanA=,其中∠A为锐角,试求ctanA的值.
【考点】锐角三角函数的定义;勾股定理.
【专题】压轴题;新定义.
【分析】(1)根据直角三角形的性质用AC表示出AB及AC的值,再根据锐角三角函数的定义进行解答即可;
(2)由于tanA=,所以可设BC=3,AC=4,则AB=5,再根据锐角三角函数的定义进行解答即可.
【解答】解:(1)∵Rt△ABC中,α=30°,
∴BC=AB,
∴AC===AB,
∴ctan30°==.
故答案为:;
(2)∵tanA=,
∴设BC=3,AC=4,
∴ctanA==.
【点评】本题考查的是锐角三角函数的定义及直角三角形的性质,熟知锐角三角函数的定义是解答此题的关键.
(2012•昌平区模拟)如图所示,在平面直角坐标系xoy中,四边形OABC是正方形,点A 的坐标为(m,0).将正方形OABC绕点O逆时针旋转α角,得到正方形ODEF,DE与边BC交于点M,且点M与B、C不重合.
(1)请判断线段CD与OM的位置关系,其位置关系是垂直;
(2)试用含m和α的代数式表示线段CM的长:CM=m•tan;α的取值范围是0°<α<90°.
【考点】锐角三角函数的定义;正方形的性质;旋转的性质.
【专题】综合题;压轴题.
【分析】(1)连接CD,OM.根据旋转的性质得出MC=MD,OC=OD,再证明△COM≌△DOM,得出∠COM=∠DOM,然后根据等腰三角形三线合一的性质得出CD⊥OM;
(2)首先用含α的代数式表示∠COM,然后在Rt△COM中,根据正切函数的定义即可得出CM的长度;由OD与OM不能重合,且只能在OC右边,得出α的取值范围.
【解答】解:(1)连接CD,OM.
根据旋转的性质可得,MC=MD,OC=OD,又OM是公共边,
∴△COM≌△DOM,
∴∠COM=∠DOM,
又∵OC=OD,
∴CD⊥OM;
(2)由(1)知∠COM=∠DOM,
∴∠COM=,
在Rt△COM中,CM=OC•tan∠COM=m•tan;
因为OD与OM不能重合,且只能在OC右边,故可得α的取值范围是0°<α<90°.
【点评】解答本题要充分利用正方形的特殊性质,注意在正方形中的特殊三角形的应用,搞清楚矩形、菱形、正方形中的三角形的三边关系,有助于提高解题速度和准确率.
(2009•南充)如图,在平面直角坐标系中,已知点B(4,2),BA⊥x轴于A.
(1)求tan∠BOA的值;
(2)将点B绕原点逆时针方向旋转90°后记作点C,求点C的坐标;
(3)将△OAB平移得到△O′A′B′,点A的对应点是A′,点B的对应点B'的坐标为(2,﹣2),在坐标系中作出△O′A′B′,并写出点O′、A′的坐标.
【考点】锐角三角函数的定义;作图-平移变换;作图-旋转变换.
【专题】综合题;压轴题.
【分析】(1)直接利用三角函数求解即可;
(2)根据旋转的性质求出旋转后对应点的坐标;
(3)根据平移的规律求出平移后的对应点的坐标,顺次连接即可.
【解答】解:(1)∵点B(4,2),BA⊥x轴于A,
∴OA=4,BA=2,
∴tan∠BOA===.(3分)
(2)如图,由旋转可知:CD=BA=2,OD=OA=4,
∴点C的坐标是(﹣2,4).(5分)
(3)△O′A′B′如图所示,O′(﹣2,﹣4),A′(2,﹣4).(8分)
【点评】本题考查的是平移变换与旋转变换作图.
作平移图形时,找关键点的对应点也是关键的一步.平移作图的一般步骤为:①确定平移的方向和距离,先确定一组对应点;②确定图形中的关键点;③利用第一组对应点和平移的性质确定图中所有关键点的对应点;④按原图形顺序依次连接对应点,所得到的图形即为平移后的图形.
作旋转后的图形的依据是旋转的性质,基本作法是①先确定图形的关键点;②利用旋转性质作出关键点的对应点;③按原图形中的方式顺次连接对应点.要注意旋转中心,旋转方向和角度.
(2008•深圳)如图,点D是⊙O的直径CA延长线上一点,点B在⊙O上,且AB=AD=AO.(1)求证:BD是⊙O的切线;
(2)若点E是劣弧BC上一点,AE与BC相交于点F,且△BEF的面积为8,cos∠BFA=,求△ACF的面积.
【考点】锐角三角函数的定义;等边三角形的性质;圆周角定理;切线的性质;相似三角形的判定与性质.
【专题】综合题;压轴题.
【分析】(1)利用斜边上的中线等于斜边的一半,可判断△DOB是直角三角形,则∠OBD=90°,BD是⊙O的切线;
(2)同弧所对的圆周角相等,可证明△ACF∽△BEF,得出一相似比,再利用三角形的面积比等于相似比的平方即可求解.
【解答】(1)证明:连接BO,
方法一:∵AB=AD
∴∠D=∠ABD
∵AB=AO
∴∠ABO=∠AOB
又在△OBD中,∠D+∠DOB+∠ABO+∠ABD=180°
∴∠OBD=90°,即BD⊥BO
∴BD是⊙O的切线;
方法二:∵AB=AO,BO=AO
∴AB=AO=BO
∴△ABO为等边三角形
∴∠BAO=∠ABO=60°
∵AB=AD
∴∠D=∠ABD
又∠D+∠ABD=∠BAO=60°
∴∠ABD=30°
∴∠OBD=∠ABD+∠ABO=90°,即BD⊥BO
∴BD是⊙O的切线;
方法三:∵AB=AD=AO
∴点O、B、D在以OD为直径的⊙A上
∴∠OBD=90°,即BD⊥BO
∴BD是⊙O的切线;
(2)解:∵∠C=∠E,∠CAF=∠EBF
∴△ACF∽△BEF
∵AC是⊙O的直径
∴∠ABC=90°
在Rt△BFA中,cos∠BFA=
∴
=8
又∵S
△BEF
=18.
∴S
△ACF
【点评】本题综合考查了圆的切线的性质、圆的性质、相似三角形的判定及性质等内容,是一个综合较强的题目,难度较大.
(2008•肇庆)如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,D是AC的中点,⊙O经过A、B、D 三点,CB的延长线交⊙O于点E.
(1)求证:AE=CE;
(2)EF与⊙O相切于点E,交AC的延长线于点F,若CD=CF=2cm,求⊙O的直径;(3)在(2)的条件下,若(n>0),求sin∠CAB.
【考点】锐角三角函数的定义;圆周角定理;切线的性质;相似三角形的判定与性质.【专题】几何综合题;压轴题.
【分析】(1)连接DE,根据∠ABC=90°可知:AE为⊙O的直径,可得∠ADE=90°,根据CD⊥AC,AD=CD,可证AE=CE;
(2)根据△ADE∽△AEF,可将AE即⊙O的直径求出;
(3)根据Rt△ADE∽Rt△EDF,=n,可将DE的长表示出来,在Rt△CDE中,根据勾
股定理可将CE的长表示出来,从而可将sin∠CAB的值求出.
【解答】(1)证明:连接DE,
∵∠ABC=90°
∴∠ABE=90°
∴AE是⊙O直径
∴∠ADE=90°
∴DE⊥AC
又∵D是AC的中点
∴DE是AC的垂直平分线
∴AE=CE;
(2)解:在△ADE和△EFA中,
∵∠ADE=∠AEF=90°,∠DAE=∠FAE
∴△ADE∽△EFA
∴
即
∴AE=2cm;
(3)解:∵AE是⊙O直径,EF是⊙O的切线,
∴∠ADE=∠AEF=90°
∴Rt△ADE∽Rt△EDF
∴
∵,AD=CD
∴CF=nCD
∴DF=(1+n)CD
∴DE=CD
在Rt△CDE中,CE2=CD2+DE2=CD2+(CD)2=(n+2)CD2∴CE=CD
∵∠CAB=∠DEC
∴sin∠CAB=sin∠DEC===.
【点评】本题主要考查圆周角定理,切线的性质及相似三角形的性质和应用.。