2020-2021中考数学专题《直角三角形的边角关系》综合检测试卷及详细答案
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2020-2021中考数学专题《直角三角形的边角关系》综合检测试卷及详细答案
一、直角三角形的边角关系
1.已知Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D、E分别在BC、AC边上,连结BE、AD交于点P,设AC=kBD,CD=kAE,k为常数,试探究∠APE的度数:
(1)如图1,若k=1,则∠APE的度数为;
(2)如图2,若k=3,试问(1)中的结论是否成立?若成立,请说明理由;若不成立,求出∠APE的度数.
(3)如图3,若k=3,且D、E分别在CB、CA的延长线上,(2)中的结论是否成立,请说明理由.
【答案】(1)45°;(2)(1)中结论不成立,理由见解析;(3)(2)中结论成立,理由见解析.
【解析】
分析:(1)先判断出四边形ADBF是平行四边形,得出BD=AF,BF=AD,进而判断出
△FAE≌△ACD,得出EF=AD=BF,再判断出∠EFB=90°,即可得出结论;
(2)先判断出四边形ADBF是平行四边形,得出BD=AF,BF=AD,进而判断出
△FAE∽△ACD,再判断出∠EFB=90°,即可得出结论;
(3)先判断出四边形ADBF是平行四边形,得出BD=AF,BF=AD,进而判断出
△ACD∽△HEA,再判断出∠EFB=90°,即可得出结论;
详解:(1)如图1,过点A作AF∥CB,过点B作BF∥AD相交于F,连接EF,
∴∠FBE=∠APE,∠FAC=∠C=90°,四边形ADBF是平行四边形,
∴BD=AF,BF=AD.
∵AC=BD,CD=AE,
∴AF=AC.
∵∠FAC=∠C=90°,
∴△FAE ≌△ACD ,
∴EF=AD=BF ,∠FEA=∠ADC .
∵∠ADC+∠CAD=90°,
∴∠FEA+∠CAD=90°=∠EHD .
∵AD ∥BF ,
∴∠EFB=90°.
∵EF=BF ,
∴∠FBE=45°,
∴∠APE=45°.
(2)(1)中结论不成立,理由如下:
如图2,过点A 作AF ∥CB ,过点B 作BF ∥AD 相交于F ,连接EF ,
∴∠FBE=∠APE ,∠FAC=∠C=90°,四边形ADBF 是平行四边形,
∴BD=AF ,BF=AD .
∵3BD ,3AE , ∴
3AC CD BD AE
==. ∵BD=AF , ∴
3AC CD AF AE
==. ∵∠FAC=∠C=90°,
∴△FAE ∽△ACD , ∴
3AC AD BF AF EF EF
===,∠FEA=∠ADC . ∵∠ADC+∠CAD=90°,
∴∠FEA+∠CAD=90°=∠EMD .
∵AD ∥BF ,
∴∠EFB=90°. 在Rt △EFB 中,tan ∠FBE=
3EF BF = ∴∠FBE=30°,
∴∠APE=30°,
(3)(2)中结论成立,如图3,作EH ∥CD ,DH ∥BE ,EH ,DH 相交于H ,连接AH ,
∴∠APE=∠ADH ,∠HEC=∠C=90°,四边形EBDH 是平行四边形,
∴BE=DH ,EH=BD .
∵AC=3BD ,CD=3AE ,
∴
3AC CD BD AE
==. ∵∠HEA=∠C=90°,
∴△ACD ∽△HEA , ∴
3AD AC AH EH
==,∠ADC=∠HAE . ∵∠CAD+∠ADC=90°,
∴∠HAE+∠CAD=90°,
∴∠HAD=90°. 在Rt △DAH 中,tan ∠ADH=
3AH AD =, ∴∠ADH=30°,
∴∠APE=30°.
点睛:此题是三角形综合题,主要考查了全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,平行四边形的判定和性质,构造全等三角形和相似三角形的判定和性质.
2.在正方形ABCD 中,BD 是一条对角线.点P 在射线CD 上(与点C ,D 不重合),连接AP ,平移△ADP ,使点D 移动到点C ,得到△BCQ ,过点Q 作QH ⊥BD 于点H ,连接AH 、PH.
(1)若点P 在线CD 上,如图1,
①依题意补全图1;②判断AH 与PH 的数量关系与位置关系并加以证明;
(2)若点P 在线CD 的延长线上,且∠AHQ =152°,正方形ABCD 的边长为1,请写出求
DP长的思路.(可以不写出计算结果)
【答案】(1)①如图;②AH=PH,AH⊥PH.证明见解析(2)或
【解析】
试题分析:(1)①如图(1);②(1)法一:轴对称作法,判断:AH=PH,
AH⊥PH.连接CH,根据正方形的每条对角线平分一组对角得:△DHQ等腰Rt△,根据平移的性质得DP=CQ,证得△HDP≌△△HQC,全等三角形的对应边相等得PH=CH,等边对等角得∠HPC=∠HCP,再结合BD是正方形的对称轴得出∠AHP=180°-∠ADP=90°,∴AH=PH且AH⊥PH.四点共圆作法,同上得:∠HPC=∠DAH,∴A、D、P、H共向,∴∠AHP=90°,∠APH=∠ADH=45°,∴△APH等腰Rt△.
(2)轴对称作法同(1)作HR⊥PC于R,∵∠AHQ=152°,∴∠AHB=62°,∴∠DAH=17°
∴∠DCH=17°.设DP=x,则.由代入HR,CR解方程即可得出x的值. 四点共圆作法,A、H、D、P共向,∴∠APD=∠AHB=62°,
∴.
试题解析:(1)①
法一:轴对称作法,判断:AH=PH,AH⊥PH
证:连接CH,得:△DHQ等腰Rt△,又∵DP=CQ,∴△HDP≌△△HQC,∴PH=CH,
∠HPC=∠HCP
BD为正方形ABCD对称轴,∴AH=CH,∠DAH=∠HCP,∴AH=PH,∠DAH=∠HPC,
∴∠AHP=180°-∠ADP=90°,∴AH=PH且AH⊥PH.
法二:四点共圆作法,同上得:∠HPC=∠DAH,∴A、D、P、H共向,∴∠AHP=90°,
∠APH=∠ADH=45°,∴△APH等腰Rt△.
(2)法一:轴对称作法
考虑△DHQ等腰Rt△,PD=CQ,作HR⊥PC于R,∵∠AHQ=152°,∴∠AHB=62°,
∴∠DAH=17°
∴∠DCH=17°.设DP=x,则.
由得:,∴.即PD=
法二:四点共向作法,A、H、D、P共向,∴∠APD=∠AHB=62°,
∴.
考点:全等三角形的判定;解直角三角形;正方形的性质;死电脑共圆
3.如图,某公园内有一座古塔AB ,在塔的北面有一栋建筑物,某日上午9时太阳光线与水平面的夹角为32°,此时塔在建筑物的墙上留下了高3米的影子CD .中午12时太阳光线与地面的夹角为45°,此时塔尖A 在地面上的影子E 与墙角C 的距离为15米(B 、E 、C 在一条直线上),求塔AB 的高度.(结果精确到0.01米)
参考数据:sin32°≈0.5299,cos32°≈0.8480,tan32°≈0.6249,2 1.4142≈.
【答案】塔高AB 约为32.99米.
【解析】
【分析】
过点D 作DH ⊥AB ,垂足为点H ,设AB =x ,则 AH =x ﹣3,解直角三角形即可得到结论.
【详解】
解:过点D 作DH ⊥AB ,垂足为点H .
由题意,得 HB = CD = 3,EC = 15,HD = BC ,∠ABC =∠AHD = 90°,
∠ADH = 32°.
设AB = x ,则 AH = x – 3.
在Rt △ABE 中,由 ∠AEB = 45°,得 tan tan451AB AEB EB
∠=︒==.
∴ EB = AB = x .∴ HD = BC = BE + EC = x + 15.
在Rt △AHD 中,由 ∠AHD = 90°,得 tan AH ADH HD ∠=
. 即得 3tan3215x x -︒=
+. 解得 15tan32332.991tan32x ⋅︒+=≈-︒
. ∴ 塔高AB 约为32.99米.
【点睛】
本题考查的是解直角三角形的应用,根据题意作出辅助线,构造出直角三角形是解答此题的关键.
4.我市在创建全国文明城市的过程中,某社区在甲楼的A 处与E 处之间悬挂了一副宣传条幅,在乙楼顶部C 点测得条幅顶端A 点的仰角为45°,条幅底端E 点的俯角为30°,若甲、乙两楼之间的水平距离BD 为12米,求条幅AE 的长度.(结果保留根号)
【答案】AE 的长为(123)+
【解析】
【分析】
在Rt ACF V 中求AF 的长, 在Rt CEF V 中求EF 的长,即可求解.
【详解】
过点C 作CF AB ⊥于点F
由题知:四边形CDBF 为矩形
12CF DB ∴==
在Rt ACF V 中,45ACF ∠=︒
tan 1AF ACF CF
∴∠== 12AF ∴=
在Rt CEF V 中,30ECF ∠=︒
tan EF ECF CF
∴∠=
3123EF ∴= 43EF ∴=
1243AE AF EF ∴=+=+
∴求得AE 的长为()1243+
【点睛】 本题考查了三角函数的实际应用,中等难度,作辅助线构造直角三角形是解题关键.
5.如图①,抛物线y =ax 2+bx+c 经过点A (﹣2,0)、B (4,0)、C (0,3)三点.
(1)试求抛物线的解析式;
(2)点P 是y 轴上的一个动点,连接PA ,试求5PA+4PC 的最小值;
(3)如图②,若直线l 经过点T (﹣4,0),Q 为直线l 上的动点,当以A 、B 、Q 为顶点所作的直角三角形有且仅有三个时,试求直线l 的解析式.
【答案】(1)233384y x x =-
++;(2)5PA+4PC 的最小值为18;(3)直线l 的解析式为334y x =+或334
y x =--. 【解析】
【分析】
(1)设出交点式,代入C 点计算即可 (2)连接AC 、BC ,过点A 作AE ⊥BC 于点E ,过点P 作PD ⊥BC 于点D ,易证△CDP ∽△COB ,得到比例式
PC PD BC OB =,得到PD=45PC ,所以5PA+4PC =5(PA+45
PC )=5(PA+PD ),当点A 、P 、D 在同一直线上时,5PA+4PC =5(PA+PD )=5AE 最小,利用等面积法求出AE=
185,即最小值为18 (3)取AB 中点F ,以F 为圆心、FA 的长为半径画圆, 当∠BAQ =90°或∠ABQ =90°时,即AQ 或BQ 垂直x 轴,所以只要直线l 不垂直x 轴则一定找到两个满足的点Q 使∠BAQ =90°或∠ABQ =90°,即∠AQB =90°时,只有一个满足条件的点Q ,∴直线l 与⊙F 相切于点Q 时,满足∠AQB =90°的点Q 只有一个;此时,连接FQ ,过点Q 作QG ⊥x 轴于点G ,利用cos ∠QFT 求出QG ,分出情况Q 在x 轴上方和x 轴下方时,分别代入直接l 得到解析式即可
【详解】
解:(1)∵抛物线与x 轴交点为A (﹣2,0)、B (4,0)
∴y =a (x+2)(x ﹣4)
把点C (0,3)代入得:﹣8a =3
∴a =﹣38
∴抛物线解析式为y =﹣
38(x+2)(x ﹣4)=﹣38x 2+34x+3 (2)连接AC 、BC ,过点A 作AE ⊥BC 于点E ,过点P 作PD ⊥BC 于点D
∴∠CDP =∠COB =90°
∵∠DCP =∠OCB
∴△CDP ∽△COB ∴PC PD BC OB
= ∵B (4,0),C (0,3)
∴OB
=4,OC =3,BC
∴PD =45
PC ∴5PA+4PC =5(PA+
45PC )=5(PA+PD ) ∴当点A 、P 、D 在同一直线上时,5PA+4PC =5(PA+PD )=5AE 最小
∵A (﹣2,0),OC ⊥AB ,AE ⊥BC
∴S △ABC =
12AB•OC =12BC•AE ∴AE =631855
AB OC BC ⨯==n ∴5AE =18
∴5PA+4PC 的最小值为18.
(3)取AB 中点F ,以F 为圆心、FA 的长为半径画圆
当∠BAQ =90°或∠ABQ =90°时,即AQ 或BQ 垂直x 轴,
∴只要直线l 不垂直x 轴则一定找到两个满足的点Q 使∠BAQ =90°或∠ABQ =90° ∴∠AQB =90°时,只有一个满足条件的点Q
∵当Q 在⊙F 上运动时(不与A 、B 重合),∠AQB =90°
∴直线l 与⊙F 相切于点Q 时,满足∠AQB =90°的点Q 只有一个
此时,连接FQ ,过点Q 作QG ⊥x 轴于点G
∴∠FQT =90°
∵F 为A (﹣2,0)、B (4,0)的中点
∴F (1,0),FQ =FA =3
∵T (﹣4,0)
∴TF =5,cos ∠QFT =35FQ TF = ∵Rt △FGQ 中,cos ∠QFT =35FG FQ =
∴FG
=35FQ =95
∴x Q =1﹣9455=-,QG =2222912FQ 355FG ⎛⎫-=-= ⎪⎝⎭
①若点Q 在x 轴上方,则Q (412
55-,)
设直线l 解析式为:y =kx+b
∴4041255k b k b -+=⎧⎪⎨-+=⎪⎩ 解得:3
43
k b ⎧
=⎪⎨
⎪=⎩
∴直线l :3
34y x =+
②若点Q 在x 轴下方,则Q (412
55--,)
∴直线l :3
34y x =--
综上所述,直线l 的解析式为3
34y x =+或3
3
4y x =--
【点睛】
本题是二次函数与圆的综合题,同时涉及到三角函数、勾股定理等知识点,综合度比较高,需要很强的综合能力,第三问能够找到满足条件的Q点是关键,同时不要忘记需要分情况讨论
6.在正方形ABCD中,AC是一条对角线,点E是边BC上的一点(不与点C重合),连接AE,将△ABE沿BC方向平移,使点B与点C重合,得到△DCF,过点E作EG⊥AC于点G,连接DG,FG.
(1)如图,①依题意补全图;②判断线段FG与DG之间的数量关系与位置关系,并证明;
(2)已知正方形的边长为6,当∠AGD=60°时,求BE的长.
BE
【答案】(1)①见解析,②FG=DG,FG⊥DG,见解析;(2)3
【解析】
【分析】
(1)①补全图形即可,
②连接BG,由SAS证明△BEG≌△GCF得出BG=GF,由正方形的对称性质得出BG=DG,得出FG=DG,在证出∠DGF=90°,得出FG⊥DG即可,(2)过点D作DH⊥AC,交AC于点H.由等腰直角三角形的性质得出DH=AH=2FG=DG=2GH=6,得出DF2DG=3Rt△DCF中,由勾股定理得出CF=3
得出结果.
【详解】
解:(1)①补全图形如图1所示,
②FG=DG,FG⊥DG,理由如下,
连接BG,如图2所示,
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠ACB=45°,
∵EG⊥AC,
∴∠EGC=90°,
∴△CEG是等腰直角三角形,EG=GC,
∴∠GEC=∠GCE=45°,
∴∠BEG=∠GCF=135°,
由平移的性质得:BE=CF,
在△BEG 和△GCF 中,BE CF BEG GCF EG CG =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩
,
∴△BEG ≌△GCF (SAS ),
∴BG =GF ,
∵G 在正方形ABCD 对角线上,
∴BG =DG ,
∴FG =DG ,
∵∠CGF =∠BGE ,∠BGE+∠AGB =90°,
∴∠CGF+∠AGB =90°,
∴∠AGD+∠CGF =90°,
∴∠DGF =90°,
∴FG ⊥DG.
(2)过点D 作DH ⊥AC ,交AC 于点H .如图3所示,
在Rt △ADG 中,
∵∠DAC =45°,
∴DH =AH =2
在Rt △DHG 中,∵∠AGD =60°,
∴GH 332
36,
∴DG =2GH =6,
∴DF 2DG =3
在Rt △DCF 中,CF ()22436-3
∴BE =CF =3.
【点睛】
本题是四边形综合题目,考查了正方形的性质、全等三角形的判定与性质、等腰直角三角形的性质、勾股定理、解直角三角形的应用等知识;本题综合性强,证明三角形全等是解题的关键.
7.如图,AB是圆O的直径,O为圆心,AD、BD是半圆的弦,且∠PDA=∠PBD.延长PD 交圆的切线BE于点E
(1)判断直线PD是否为⊙O的切线,并说明理由;
(2)如果∠BED=60°,PD=3,求PA的长;
(3)将线段PD以直线AD为对称轴作对称线段DF,点F正好在圆O上,如图2,求证:四边形DFBE为菱形.
【答案】(1)证明见解析;(2)1;(3)证明见解析.
【解析】
【分析】
(1)连接OD,由AB是圆O的直径可得∠ADB=90°,进而求得∠ADO+∠PDA=90°,即可得出直线PD为⊙O的切线;
(2)根据BE是⊙O的切线,则∠EBA=90°,即可求得∠P=30°,再由PD为⊙O的切线,得∠PDO=90°,根据三角函数的定义求得OD,由勾股定理得OP,即可得出PA;
(3)根据题意可证得∠ADF=∠PDA=∠PBD=∠ABF,由AB是圆O的直径,得∠ADB=90°,设∠PBD=x°,则可表示出∠DAF=∠PAD=90°+x°,∠DBF=2x°,由圆内接四边形的性质得出x 的值,可得出△BDE是等边三角形.进而证出四边形DFBE为菱形.
【详解】
(1)直线PD为⊙O的切线,
理由如下:
如图1,连接OD,
∵AB是圆O的直径,
∴∠ADB=90°,
∴∠ADO+∠BDO=90°,
又∵DO=BO,
∴∠BDO=∠PBD,
∵∠PDA=∠PBD,
∴∠BDO=∠PDA,
∴∠ADO+∠PDA=90°,即PD⊥OD,∵点D在⊙O上,
∴直线PD为⊙O的切线;
(2)∵BE是⊙O的切线,
∴∠EBA=90°,
∵∠BED=60°,
∴∠P=30°,
∵PD为⊙O的切线,
∴∠PDO=90°,
在Rt△PDO中,∠P=30°,3
∴0 tan30
OD
PD
=,解得OD=1,
∴22
PO PD OD
+,
∴PA=PO﹣AO=2﹣1=1;
(3)如图2,
依题意得:∠ADF=∠PDA,∠PAD=∠DAF,
∵∠PDA=∠PBD∠ADF=∠ABF,
∴∠ADF=∠PDA=∠PBD=∠ABF,
∵AB是圆O的直径,
∴∠ADB=90°,
设∠PBD=x°,则∠DAF=∠PAD=90°+x°,∠DBF=2x°,∵四边形AFBD内接于⊙O,
∴∠DAF+∠DBF=180°,
即90°+x+2x=180°,解得x=30°,
∴∠ADF=∠PDA=∠PBD=∠ABF=30°,
∵BE、ED是⊙O的切线,
∴DE=BE,∠EBA=90°,
∴∠DBE=60°,∴△BDE是等边三角形,
∴BD=DE=BE,
又∵∠FDB=∠ADB﹣∠ADF=90°﹣30°=60°∠DBF=2x°=60°,
∴△BDF是等边三角形,
∴BD=DF=BF,
∴DE=BE=DF=BF,
∴四边形DFBE为菱形.
【点睛】
本题是一道综合性的题目,考查了切线的判定和性质,圆周角定理和菱形的性质,是中档题,难度较大.
8.如图,正方形OABC的顶点O与原点重合,点A,C分别在x轴与y轴的正半轴上,点
A的坐标为(4,0),点D在边AB上,且tan∠AOD=1
2
,点E是射线OB上一动点,
EF⊥x轴于点F,交射线OD于点G,过点G作GH∥x轴交AE于点H.
(1)求B,D两点的坐标;
(2)当点E在线段OB上运动时,求∠HDA的大小;
(3)以点G为圆心,GH的长为半径画⊙G.是否存在点E使⊙G与正方形OABC的对角线所在的直线相切?若不存在,请说明理由;若存在,请求出所有符合条件的点E的坐标.
【答案】(1)B(4,4),D(4,2);(2)45°;(3)存在,符合条件的点为(8﹣
42,8﹣42)或(8+42,8+42)或42164216,⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭
或16421642,77⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭
,理由见解析 【解析】
【分析】
(1)由正方形性质知AB=OA=4,∠OAB=90°,据此得B (4,4),再由tan ∠AOD= 12得AD=12
OA=2,据此可得点D 坐标; (2)由1tan 2GF GOF OF ∠=
=知GF=12OF ,再由∠AOB=∠ABO=45°知OF=EF ,即GF=12
EF ,根据GH ∥x 轴知H 为AE 的中点,结合D 为AB 的中点知DH 是△ABE 的中位线,即HD ∥BE ,据此可得答案;
(3)分⊙G 与对角线OB 和对角线AC 相切两种情况,设PG=x ,结合题意建立关于x 的方程求解可得.
【详解】
解:(1)∵A (4,0),
∴OA =4,
∵四边形OABC 为正方形,
∴AB =OA =4,∠OAB =90°,
∴B (4,4),
在Rt △OAD 中,∠OAD =90°,
∵tan ∠AOD =
12, ∴AD =12OA =12
×4=2, ∴D (4,2);
(2)如图1,在Rt △OFG 中,∠OFG =90°
∴tan∠GOF=GF
OF =
1
2
,即GF=
1
2
OF,
∵四边形OABC为正方形,
∴∠AOB=∠ABO=45°,
∴OF=EF,
∴GF=1
2
EF,
∴G为EF的中点,
∵GH∥x轴交AE于H,
∴H为AE的中点,
∵B(4,4),D(4,2),
∴D为AB的中点,
∴DH是△ABE的中位线,
∴HD∥BE,
∴∠HDA=∠ABO=45°.
(3)①若⊙G与对角线OB相切,
如图2,当点E在线段OB上时,
过点G作GP⊥OB于点P,设PG=x,可得PE=x,EG=FG2x,OF=EF=2x,
∵OA=4,
∴AF=4﹣2,
∵G为EF的中点,H为AE的中点,
∴GH为△AFE的中位线,
∴GH=1
2AF=
1
2
×(4﹣2)=22,
则x=22x,
解得:x=22,
∴E(8﹣2,8﹣2
如图3,当点E在线段OB的延长线上时,
x=2x﹣2,
解得:x=2+2,
∴E(8+42,8+42);
②若⊙G与对角线AC相切,
如图4,当点E在线段BM上时,对角线AC,OB相交于点M,
过点G作GP⊥OB于点P,设PG=x,可得PE=x,
EG=FG2,
OF=EF=2x,
∵OA=4,
∴AF=4﹣2,
∵G为EF的中点,H为AE的中点,
∴GH为△AFE的中位线,
∴GH=1
2AF=
1
2
×(4﹣2)=22,
过点G作GQ⊥AC于点Q,则GQ=PM=3x﹣2∴3x﹣2=22x,
∴22
7
x=,
∴
42164216
,
77
E
⎛⎫
⎪ ⎪⎝⎭
;
如图5,当点E在线段OM上时,
GQ=PM=22﹣3x,则22﹣3x=2﹣2x,
解得
422
x
-=,
∴
16421642
,
77
E
⎛⎫
--
⎪ ⎪⎝⎭
;
如图6,当点E在线段OB的延长线上时,
3x﹣22x﹣2,
解得:
422
7
x=(舍去);
综上所述,符合条件的点为(8﹣2,8﹣2)或(2,2)或
42164216
++
⎝⎭或
16421642
--
⎝⎭
.
【点睛】
本题是圆的综合问题,解题的关键是掌握正方形和直角三角形的性质、正切函数的定义、三角形中位线定理及分类讨论思想的运用.
9.已知:如图,直线y=-x+12分别交x轴、y轴于A、B点,将△AOB折叠,使A点恰好落在OB的中点C处,折痕为DE.
(1)求AE的长及sin∠BEC的值;
(2)求△CDE的面积.
【答案】(1)52,sin∠BEC=3
5
;(2)
75
4
【解析】
【分析】
(1)如图,作CF⊥BE于F点,由函数解析式可得点B,点A坐标,继而可得
∠A=∠B=45°,再根据中点的定义以及等腰直角三角形的性质可得OC=BC=6,
CF=BF=32,
设AE=CE=x,则EF=AB-BF-AE=122-32-x=92-x,在Rt△CEF中,利用勾股定理求出x 的值即可求得答案;
(2)如图,过点E作EM⊥OA于点M,根据三角形面积公式则可得
S△CDE=S△AED=2
AD×AE,设AD=y,则CD=y,OD=12-y,在Rt△OCD中,利用勾股定理求
出y,继而可求得答案.
【详解】
(1)如图,作CF⊥BE于F点,
由函数解析式可得点B(0,12),点A(12,0),∠A=∠B=45°,
又∵点C是OB中点,
∴OC=BC=6,2
设AE=CE=x,则222-x,
在Rt△CEF中,CE2=CF2+EF2,即x2=(2)2+(2)2,
解得:2
故可得sin∠BEC=
3
5
CF
CE
,2
(2)如图,过点E作EM⊥OA于点M,
则S△CDE=S△AED=1
2
AD•EM=
1
2
AD×AEsin∠EAM=
1
2
AD•AE×sin45°=
2
4
AD×AE,
设AD=y,则CD=y,OD=12-y,
在Rt△OCD中,OC2+OD2=CD2,即62+(12-y)2=y2,
解得:y=15
2
,即AD=
15
2
,
故S△CDE=S△AED=
2
4
AD×AE=
75
4
.
【点睛】
本题考查了解直角三角形的应用,涉及了勾股定理、折叠的性质、三角形面积、一次函数的性质等知识,综合性较强,正确添加辅助线、熟练应用相关知识是解题的关键.
10.如图,在一次军事演习中,蓝方在一条东西走向的公路上的A处朝正南方向撤退,红方在公路上的B处沿南偏西60°方向前进实施拦截,红方行驶1000米到达C处后,因前方无法通行,红方决定调整方向,再朝南偏西45°方向前进了相同的距离,刚好在D处成功拦截蓝方,求拦截点D处到公路的距离(结果不取近似值).
【答案】拦截点D处到公路的距离是(500+500)米.
【解析】
试题分析:过B作AB的垂线,过C作AB的平行线,两线交于点E;过C作AB的垂线,过D作AB的平行线,两线交于点F,则∠E=∠F=90°,拦截点D处到公路的距离
DA=BE+CF.解Rt△BCE,求出BE=BC=×1000=500米;解Rt△CDF,求出
CF=CD=500米,则DA=BE+CF=(500+500)米.
试题解析:如图,过B作AB的垂线,过C作AB的平行线,两线交于点E;过C作AB的垂线,过D作AB的平行线,两线交于点F,则∠E=∠F=90°,拦截点D处到公路的距离DA=BE+CF.
在Rt△BCE中,∵∠E=90°,∠CBE=60°,
∴∠BCE=30°,
∴BE=BC=×1000=500米;
在Rt△CDF中,∵∠F=90°,∠DCF=45°,CD=BC=1000米,
∴CF=CD=500米,
∴DA=BE+CF=(500+500)米,
故拦截点D处到公路的距离是(500+500)米.
考点:解直角三角形的应用-方向角问题.
11.如图,某次中俄“海上联合”反潜演习中,我军舰A测得潜艇C的俯角为30°.位于军舰A正上方1000米的反潜直升机B侧得潜艇C的俯角为68°.试根据以上数据求出潜艇C 离开海平面的下潜深度.(结果保留整数.参考数据:sin68°≈0.9,cos68°≈0.4,tan68°≈2.5,3≈1.7)
【答案】潜艇C离开海平面的下潜深度约为308米
【解析】试题分析:过点C作CD⊥AB,交BA的延长线于点D,则AD即为潜艇C的下潜深度,用锐角三角函数分别在Rt△ACD中表示出CD和在Rt△BCD中表示出BD,利用
BD=AD+AB二者之间的关系列出方程求解.
试题解析:过点C作CD⊥AB,交BA的延长线于点D,则AD即为潜艇C的下潜深度,根据题意得:∠ACD=30°,∠BCD=68°,
设AD=x,则BD=BA+AD=1000+x,
在Rt△ACD中,CD=
tan AD ACD
=
tan30
x
3x
在Rt△BCD中,BD=CD•tan68°,
∴325+x= 3x •tan68°
解得:x ≈100米,
∴潜艇C 离开海平面的下潜深度为100米.
点睛:本题考查了解直角三角形的应用,解题的关键是作出辅助线,从题目中找出直角三角形并选择合适的边角关系求解.
视频
12.如图,由一段斜坡AB 的高AD 长为0.6米,ABD 30∠=o ,为了达到无障碍通道的坡道标准,现准备把斜坡改长,使ACD 5.71∠=o .
()1求斜坡AB 的长;
()2求斜坡新起点C 与原起点B 的距离.(精确到0.01米)(参考数据:
3 1.732≈,
tan5.710.100)≈o
【答案】()1?
AB 1.2=米;()2斜坡新起点C 与原起点B 的距离为4.96米. 【解析】
【分析】
()1在Rt ABD V 中,根据AB AD sin30=÷o 计算即可;
()2分别求出CD 、BD 即可解决问题;
【详解】
()1在Rt ABD V 中,1AB AD sin300.6 1.2(2
=÷=÷=o 米), ()2在Rt ABD V 中,3BD AD tan300.6 1.039(=÷=≈o 米), 在Rt ACD V 中,CD AD tan5.716(=÷≈o 米),
BC CD BD 6 1.039 4.96(∴=-=-=米).
答:求斜坡AB 的长为1.2米,斜坡新起点C 与原起点B 的距离为4.96米.
【点睛】
本题考查解直角三角形的应用,锐角三角函数等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.。