(新人教版)中考数学 微测试系列专题15 锐角三角函数及应用(含解析)
2024年人教版九年级数学中考专题训练:锐角三角函数(含解析)
2024年人教版九年级数学中考专题训练:锐角三角函数1.如图,在数学综合实践活动课上,两名同学要测量小河对岸大树BC 的高度,甲同学在点A 测得大树顶端B 的仰角为45°,乙同学从A 点出发沿斜坡走米到达斜坡上点D ,在此处测得树顶端点B 的仰角为26.7°,且斜坡AF 的坡度为1:2.(1)求乙同学从点A 到点D 的过程中上升的高度;(2)依据他们测量的数据求出大树BC 的高度.(参考数据:sin26.7°≈0.45,cos26.7°≈0.89,tan26.7°≈0.50)2.如图,在中,D 是上一点,,以为直径的经过点C ,交于点E ,过点E 作的切线交于点F.(1)求证:.(2)若,,求的长.3.如图1,在△ABC 中,AD ⊥BC 于点D ,正方形PQMN 的边QM 在BC 上,顶点P ,N 分别在AB ,AC 上,BC=a ,AD=h .(1)求正方形PQMN 的边长(用a 和h 的代数式表示);ABC BC BD AD =AD O AB O BD EF BC ⊥5CD =2tan 3B =DF(2)如图2,在△ABC 中,在AB 上任取一点P',画正方形P'Q'M'N',使Q',M'在BC 边上,N'在△ABC 内,连接BN 并延长交AC 于点N ,画NM BC 于点M ,画NP ⊥NM 交AB 于点P ,再画PQ ⊥BC 于点Q ,得到四边形PQMN ,证明四边形PQMN 是正方形;(3)在(2)中的线段BN 该线上截取NE=NM 连接EQ ,EM (如图3),当∠QEM=90°时,求线段BN 的长(用a ,h 表示)4.如图,在直角坐标系中有,O 为坐标原点,,,将此三角形绕原点O 顺时针旋转,得到,二次函数的图象刚好经过A ,B ,C 三点.(1)求二次函数的解析式及顶点P 的坐标;(2)过定点Q 的直线与二次函数图象相交于M ,N 两点.①若,求k 的值;②证明:无论k 为何值,恒为直角三角形.5.如图,四边形ABCD 内接于,的半径为4,,对角线AC 、BD 相交于点P.过点P 分别作于点E ,于点F.(1)求证:四边形为正方形;(2)若,求正方形的边长;(3)设PC 的长为x ,图中阴影部分的面积为y ,求y 与x 之间的函数关系式,并写出y 的最大值.6.如图,已知一次函数的图象经过,两点,且与轴交于点,二次函数的图象经过点,,连接.Rt AOB ()03A ,()10B -,90︒Rt COD 2y ax bx c =++3l y kx k =-+:2PMN S = PMN O O 90ADC AB BC ∠=︒=,PE AD ⊥PF CD ⊥DEPF 2AD CD=DEPF 1y kx m =+()15A --,()04B -,x C 224y ax bx =++A C OA(1)求一次函数和二次函数的解析式.(2)求的正弦值.(3)在点右侧的轴上是否存在一点,使得与相似?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.7.如图1,在四边形ABCD 中,AC 交BD 于点E ,△ADE 为等边三角形.(1)若点E 为BD 的中点,AD =4,CD =5,求△BCE 的面积;(2)如图2,若BC =CD ,点F 为CD 的中点,求证:AB =2AF ;(3)如图3,若AB ∥CD ,∠BAD =90°,点P 为四边形ABCD 内一点,且∠APD =90°,连接BP ,取BP 的中点Q ,连接CQ.当AB =,AD =,tan ∠ABC =2时,求CQ 的最小值.8.如图1,在矩形中,,.P ,Q 分别是,上的动点,且满足,E 是射线上一点,,设,.OAB ∠C x D BCD OAB D ABCD 4AB =30ACB ∠=︒AC CD 35DQ CP =AD AP EP =DQ x =AP y =(1)求y 关于x 的函数表达式.(2)当中有一条边与垂直时,求的长.(3)如图2,当点Q 运动到点C 时,点P 运动到点F.连结,以,为边作.①当所在直线经过点D 时,求的面积;②当点G 在的内部(不含边界)时,直接写出x 的取值范围.9.等边中,是中线,一个以点D 为顶点的30°角绕点D 旋转,使角的两边分别与,的延长线相交于点E ,F .交于点M ,交于点N .(1)如图①,若,求证:.(2)如图②,在绕点D 旋转的过程中:①探究三条线段,,之间的数量关系,并说明理由;②若,,求的长.10. 在平面直角坐标系中,对于和点不与点重合给出如下定义:若边,上分别存在点,点,使得点与点关于直线对称,则称点为的“翻折点”.(1)已知,若点与点重合,点与点重合,直接写出的“翻折点”的坐标;是线段上一动点,当是的“翻折点”时,求长的取值范围;PQE AC DQ FQ FQ PQ PQFG GF PQFG ABC ABC CD AC BC DF AC DE BC CE CF =DE DF =EDF ∠CD CE CF 6CE =2CF =DM xOy OAB (P O )OA OB M N O P MN P OAB ()30A,(0.B ①M A N B OAB P ②AB P OAB AP(2)直线与轴,轴分别交于,两点,若存在以直线为对称轴,且斜边长为的等腰直角三角形,使得该三角形边上任意一点都为的“翻折点”,直接写出的取值范围.11. 如图,在中,边绕点顺时针旋转得到线段,边绕点逆时针旋转得到线段,连接,点是的中点.(1)以点为对称中心,作点关于点的对称点,连接,.依题意补全图形,并证明;求证:;(2)若,且于,直接写出用等式表示的与的数量关系.12.如图1,菱形的边长为,,,分别在边,上,,,点从点出发,沿折线以的速度向点匀速运动不与点 C 重合 ;的外接圆与相交于点,连接交于点设点的运动时间为ts.(1) ;(2)若与相切,判断与的位置关系;求的长;(3)如图3,当点在上运动时,求的最大值,并判断此时与的位置关系; (4)若点在的内部,直接写出的取值范围.13.如图,已知菱形ABCD , E 为对角线AC 上一点.3(0)4y x b b =-+>x y A B AB 2OAB b ABC AB B α(0α180)︒<<︒BD AC C 180α︒-CE DE F DE F C F G BG DG ①AC DG =②DGB ACB ∠=∠α60=︒FH BC ⊥H FH BC ABCD 12cm B 60∠=︒M N AB CD.AM 3cm =DN 4cm =P M MB BC -1cm /s C ()APC O CD E PE AC F.P APE ∠=︒O AD ①O CD ② APCP BC CF PE AC N O t(1)[建立模型]如图1,连结BE,DE.求证:∠EBC=∠EDC.(2)[模型应用]如图2,F是DE延长线上一点,∠EBF=∠ABC,EF交AB于点G.①判断△FBG的形状,并说明理由.②若G为AB的中点,且AB=4,∠ABC=60°,求AF的长.(3)[模型迁移]F是DE延长线上一点,∠EBF=∠ABC,EF交射线AB于点G,且sin∠BAC=,BF//AC.求的值. 14.小明家住在某小区一楼,购房时开发商赠送了一个露天活动场所,现小明在活动场所正对的墙上安装了一个遮阳棚,经测量,安装遮阳棚的那面墙高,安装的遮阳棚展开后可以使正午时刻房前能有宽的阴影处以供纳凉.已知正午时刻太阳光与水平地面的夹角为,安装好的遮阳篷与水平面的夹角为,如下右图为侧面示意图.(参考数据:,,,,,)(1)据研究,当一个人从遮阳棚进出时,如果遮阳棚外端(即图中点C)到地面的距离小于时,则人进出时总会觉得没有安全感,就会不自觉的低下头或者用手护着头,请你通过计算,判断此遮阳棚是否使得人进出时具有安全感?(2)请计算此遮阳棚延展后的长度(即的长度).(结果精确到)15.数学兴趣小组在探究圆中图形的性质时,用到了半径是6的若干圆形纸片.45ABBG BC AB3m2m()AD63.4︒BC10︒100.17sin︒≈100.98cos︒≈100.18tan︒≈63.40.89sin︒≈63.40.45cos︒≈63.4 2.00tan︒≈2.3mBC0.1m(1)如图1,一张圆形纸片,圆心为O ,圆上有一点A ,折叠圆形纸片使得A 点落在圆心O 上,折痕交于B 、C 两点,求的度数.(2)把一张圆形纸片对折再对折后得到如图扇形,点M 是弧上一动点.①如图2,当点M 是弧中点时,在线段、上各找一点E 、F ,使得是等边三角形.试用尺规作出,不证明,但简要说明作法,保留作图痕迹.②在①的条件下,取的内心N ,则 .③如图3,当M 在弧上三等分点S 、T 之间(包括S 、T 两点)运动时,经过兴趣小组探究都可以作出一个是等边三角形,取的内心N ,请问的长度是否变化.如变化,请说明理由;如不变,请求出的长度.16.已知二次函数的图像与轴交于点,且经过点和点.(1)请直接写出,的值;(2)直线交轴于点,点是二次函数图像上位于直线下方的动点,过点作直线的垂线,垂足为.①求的最大值;②若中有一个内角是的两倍,求点的横坐标.17.如图1,在平面直角坐标系中,Rt △OAB 的直角边OA 在y 轴的正半轴上,且OA =6,斜边OB =10,点P 为线段AB 上一动点.O BAC ∠PQ PQ OP OQ EFM EFM EFM ON =PQ EFM EFM ONON )2y x bx c =++yA (4B(C -b c BC y DE )2y x bx c =++AB E AB F EF AEF ABC ∠E(1)请直接写出点B 的坐标;(2)若动点P 满足∠POB =45°,求此时点P 的坐标;(3)如图2,若点E 为线段OB 的中点,连接PE ,以PE 为折痕,在平面内将△APE 折叠,点A 的对应点为A′,当PA′⊥OB 时,求此时点P 的坐标;18.如图,在菱形中,对角线相交于点O ,,.动点P 从点A 出发,沿方向匀速运动,速度为;同时,动点Q 从点A 出发,沿方向匀速运动,速度为.以为邻边的平行四边形的边与交于点E .设运动时间为,解答下列问题:(1)当点M 在上时,求t 的值;(2)连接.设的面积为,求S 与t 的函数关系式和S 的最大值;(3)是否存在某一时刻t ,使点B 在的平分线上?若存在,求出t 的值;若不存在,请说明理由.19.在矩形中,点E 为射线上一动点,连接.ABCD AC BD ,10cm AB=BD =AB 1cm /s AD 2cm /s AP AQ ,APMQ PM AC ()()s 05t t <≤BD BE PEB ()2cm S PEC ∠ABCD BC AE(1)当点E 在边上时,将沿翻折,使点B 恰好落在对角线上点F 处,交于点G .①如图1,若,求的度数;②如图2,当,且时,求的长.(2)在②所得矩形中,将矩形沿进行翻折,点C 的对应点为C ′,当点E ,C ′,D 三点共线时,求的长.20.如图,在矩形ABCD 中,AB=2,BC=4,点E 在直线AB 上,连结DE ,过点A 作AF ⊥DE 交直线BC 于点F ,以AE 、AF 为邻边作平行四边形AEGF.直线DG 交直线AB 于点H.(1)当点E 在线段AB 上时,求证:△ABF ∽△DAE.(2)当AE=2时,求EH 的长.(3)在点E 的运动过程中,是否存在某一位置,使得△EGH 为等腰三角形.若存在,求AE 的长.21.如图1,等边三角形纸片中,,点D 在边上(不与点B 、C 重合),,点E 在边上,将沿折叠得到(其中点C ′是点C 的对应点).BC ABE AE BD AEBD BC =AFD ∠=4AB EF EC =BC ABCD ABCD AE BE ABC 12AB =BC 4CD =AC CDE DE 'C DE(1)当点C ′落在上时,依题意补全图2,并指出C ′D 与的位置关系;(2)如图3,当点C ′落到的平分线上时,判断四边形CDC ′E 的形状并说明理由;(3)当点C ′到的距离最小时,求的长;(4)当A ,C ′,D 三点共线时,直接写出∠AEC ′的余弦值.22.如图,四边形是菱形,其中,点E 在对角线上,点F 在射线上运动,连接,作,交直线于点G.(1)在线段上取一点T ,使,①求证:;②求证:;(2)图中,.①点F 在线段上,求周长的最大值和最小值;②记点F 关于直线的轴对称点为点N.若点N 落在的内部(不含边界),求的取值范围.AC AB ACB ∠AB CE ABCD 60ABC ∠=︒AC CB EF 60FEG ∠=︒DC BC CE CT =FET GEC ∠=∠FT CG =7AB =1AE =BC EFG AB EDC ∠CF答案解析部分1.【答案】(1)解:作DH ⊥AE 于H ,如图所示:在Rt △ADH中,∵,∴AH =2DH ,∵AH 2+DH2=AD 2,∴(2DH )2+DH 2=()2,∴DH =6(米).答:乙同学从点A 到点D 的过程中,他上升的高度为6米;(2)解:如图所示:过点D 作DG ⊥BC 于点G ,设BC =x 米,在Rt △ABC 中,∠BAC =45°,∴AC =BC =x ,由(1)得AH =2DH =12,在矩形DGCH 中,DH =CG =6,DG =CH =AH+AC =x+12,在Rt △BDG 中,BG =BC-CG =BC-DH =x-6,∵tan ∠BDG =,∴,解得:x≈24,12DH AH =BG DG626.70.512x tan x -=︒≈+答:大树的高度约为24米.【解析】【分析】(1)作DH ⊥AE 于H ,利用勾股定理可得AH 2+DH 2=AD 2,再结合AH =2DH ,可得(2DH )2+DH 2=(2,最后求出DH=6即可;(2)过点D 作DG ⊥BC 于点G ,设BC =x 米,则DH =CG =6,DG =CH =AH+AC =x+12,BG =BC-CG =BC-DH =x-6,再结合tan ∠BDG =, 可得,最后求出x 的值即可。
中考数学复习之锐角三角函数及其应用(含答案)
中考数学复习之锐角三角函数及其应用(含答案)1.“五·一”期间,小明到小陈家所在的美丽乡村游玩,在村头A处小明接到小陈发来的定位,发现小陈家C在自己的北偏东45°方向,于是沿河边笔直的绿道l步行200米到达B处,这时定位显示小陈家C在自己的北偏东30°方向,如图所示:根据以上信息和下面的对话,请你帮小明算一算他还需沿绿道继续直走多少米才能到达桥头D处(精确到1米).(备用数据:2≈1.414,3≈1.732)2.太阳能光伏发电因其清洁、安全、便利、高效等特点,已成为世界各国普遍关注和重点发展的新兴产业.如图是太阳能电池板支撑架的截面图,其中的粗线表示支撑角钢,太阳能电池板与支撑角钢AB的长度相同,均为300 cm,AB的倾斜角为30°,BE=CA=50 cm,支撑角钢CD、EF与底座地基台面接触点分别为D、F,CD垂直于地面,FE⊥AB于点E.两个底座地基高度相同(即点D、F到地面的垂直距离相同)均为30 cm,点A到地面的垂直距离为50 cm,求支撑角钢CD和EF的长度各是多少厘米(结果保留根号).3. 祥云桥位于省城太原南部,该桥塔主体由三根曲线塔柱组合而成,全桥共设13对直线型斜拉索,造型新颖,是“三晋大地”的一种象征.某数学“综合与实践”小组的同学把“测量斜拉索顶端到桥面的距离”作为一项课题活动,他们制订了测量方案,并利用课余时间借助该桥斜拉索完成了实地测量.测量结果如下表. 测量斜拉索顶端到桥面的距离说明:两侧最长斜拉索相交于点B ∠A 的度数∠B 的度数 (1)请帮助该小组根据上表中的测量数据,求斜拉索顶端点C 到AB 的距离(参考数据sin38°≈0.6,cos38°≈0.8,tan38°≈0.8,sin28°≈0.5,cos28°≈0.9,tan28°≈0.5);(2)该小组要写出一份完整的课题活动报告,除上表的项目外,你认为还需要补充哪些项目(写出一个即可).4. 如图①,窗框和窗扇用“滑块铰链”连接.图③是图②中“滑块铰链”的平面示意图,滑轨MN 安装在窗框上,托悬臂DE 安装在窗扇上,交点A 处装有滑块,滑块可以左右滑动,支点B ,C ,D 始终在一直线上,延长DE 交MN 于点F .已知AC =DE =20 cm ,AE =CD =10 cm ,BD =40 cm.(1)窗扇完全打开,张角∠CAB =85°,求此时窗扇与窗框的夹角∠DFB 的度数; (2)窗扇部分打开,张角∠CAB =60°,求此时点A ,B 之间的距离(精确到0.1 cm). (参考数据:3≈1.732,6≈2.449)5.许昌芙蓉湖位于许昌市水系建设总体规划中部,上游接纳清泥河来水,下游为鹿鸣湖等水系供水,承担着承上启下的重要作用,是利用有限的水资源、形成良好的水生态环境打造生态宜居城市的重要部分.如图,某校课外兴趣小组想测量位于芙蓉湖两端的A,B两点之间的距离.他们沿着与直线AB平行的道路EF行走,走到点C处,测得∠ACF=45°,再向前走300米到点D处,测得∠BDF=60°.若直线AB与EF之间的距离为200米,求A,B两点之间的距离.(结果保留一位小数.参考数据:3≈1.73)6.如图所示,某数学活动小组选定测量小山上方某信号塔PQ的高度,他们在A处测得信号塔顶端P的仰角为45°,信号塔底端Q的仰角为31°,沿水平地面向前走100米到达B处,测得信号塔顶端P的仰角为68°.求信号塔PQ的高度.(结果精确到0.1米,参考数据:sin68°≈0.93,cos68°≈0.37,tan31°≈0.60,tan68°≈2.48,sin31°≈0.52,cos31°≈0.86)参考答案:1. 解:设BD =x ,则AD =200+x ,在Rt △ACD 中, ∵∠CAD =45°,∴CD =AD =200+x , 在Rt △BCD 中, ∵∠CBD =60°,∴CD =3BD =3x . ∴200+x =3x ,∴x =100(3+1)=1003+100≈273(米).答:小明还需继续直走约273米才能到达桥头D 处. 2. 解:如图,过点A 作AG ⊥CD ,垂足为点G ,则∠CAG =30°.在Rt △ACG 中,CA =50 cm ,∴CG =CA ·sin 30°=50×12=25 cm .由题意得GD =50-30=20 cm , ∴CD =CG +GD =25+20=45 cm .连接FD 并延长,与BA 的延长线交于点H , 由题意得∠H =30°.在Rt △CDH 中,CD =45 cm ,∴CH =CDsin 30°=2CD =90 cm ,∴EH =EC +CH =AB -BE -AC +CH =300-50-50+90=290 cm . 在Rt △EFH 中,EF =EH ·tan 30°=290×33=29033 cm .答:支撑角钢CD 的长度为45厘米,EF 的长度为29033厘米. 3. 解:(1)如图,过点C 作CD ⊥AB 于点D ,设CD =x 米,在Rt △ADC 中, ∵∠ADC =90°,∠A =38°,∴AD =CD tan 38°≈x 0.8=54x ,在Rt △BDC 中,∵∠BDC =90°,∠B =28°,∴BD =CD tan 28°≈x0.5=2x , ∵AD +BD =AB =234, ∴54x +2x =234, 解得x =72.答:斜拉索顶端点C 到AB 的距离约为72米;(2)答案不唯一,还需要补充的项目可为:测量工具,计算过程,人员分工,指导教师,活动感受等.4. 解:(1)∵AC =DE ,AE =CD ,∴四边形ACDE 是平行四边形, ∴CA ∥DE ,∴∠DFB =∠CAB =85°;(2)如图,过点C 作CG ⊥AB 于点G , ∵∠CAB =60°,∴AG =20cos 60°=10,CG =20sin 60°=103, ∵BD =40,CD =10, ∴BC =30,在Rt △BCG 中,BG =BC 2-CG 2=106,∴AB =AG +BG =10+106≈34.5 cm .5. 解:如图,过点A 作AM ⊥EF 于点M ,过点B 作BN ⊥EF 于点N ,则四边形ABNM 为矩形.在Rt △ACM 中,∵∠ACF =45°, ∴CM =AM =200米. 又∵CD =300米,∴MD =CD -CM =100米. 在Rt △BDN 中,∠BDF =60°,BN =200米,∴DN =BNtan 60°≈115.6米,∴AB =MN =MD +DN ≈215.6米,即A ,B 两点之间的距离约为215.6米.6.解:如图所示,延长PQ交直线AB于点M,则∠PMA=90°,设PM的长为x米,在Rt△P AM中,∠P AM=45°,∴AM=PM=x米,∴BM=(x-100)米,在Rt△PBM中,∵tan∠PBM=PMBM,∴tan68°=xx-100≈2.48,解得x≈167.57(米),在Rt△QAM中,∵tan∠QAM=QM AM,∴QM=AM·tan∠QAM≈167.57×tan31°≈167.57×0.60≈100.54(米),∴PQ=PM-QM≈167.57-100.54≈67.0(米).答:信号塔PQ的高度约为67.0米.。
人教中考数学 锐角三角函数 综合题含答案解析
一、锐角三角函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.如图,抛物线y=﹣x2+3x+4与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,点D在抛物线上且横坐标为3.(1)求tan∠DBC的值;(2)点P为抛物线上一点,且∠DBP=45°,求点P的坐标.【答案】(1)tan∠DBC=;(2)P(﹣,).【解析】试题分析:(1)连接CD,过点D作DE⊥BC于点E.利用抛物线解析式可以求得点A、B、C、D的坐标,则可得CD//AB,OB=OC,所以∠BCO=∠BCD=∠ABC=45°.由直角三角形的性质、勾股定理和图中相关线段间的关系可得BC=4,BE=BC﹣DE=.由此可知tan∠DBC=;(2)过点P作PF⊥x轴于点F.由∠DBP=45°及∠ABC=45°可得∠PBF=∠DBC,利用(1)中的结果得到:tan∠PBF=.设P(x,﹣x2+3x+4),则利用锐角三角函数定义推知=,通过解方程求得点P的坐标为(﹣,).试题解析:(1)令y=0,则﹣x2+3x+4=﹣(x+1)(x﹣4)=0,解得 x1=﹣1,x2=4.∴A(﹣1,0),B(4,0).当x=3时,y=﹣32+3×3+4=4,∴D(3,4).如图,连接CD,过点D作DE⊥BC于点E.∵C(0,4),∴CD//AB,∴∠BCD=∠ABC=45°.在直角△OBC中,∵OC=OB=4,∴BC=4.在直角△CDE中,CD=3.∴CE=ED=,∴BE=BC﹣DE=.∴tan∠DBC=;(2)过点P作PF⊥x轴于点F.∵∠CBF=∠DBP=45°,∴∠PBF=∠DBC,∴tan∠PBF=.设P(x,﹣x2+3x+4),则=,解得 x1=﹣,x2=4(舍去),∴P(﹣,).考点:1、二次函数;2、勾股定理;3、三角函数2.(2013年四川攀枝花12分)如图,在平面直角坐标系中,四边形ABCD是梯形,AB∥CD,点B(10,0),C(7,4).直线l经过A,D两点,且sin∠DAB=22.动点P在线段AB上从点A出发以每秒2个单位的速度向点B运动,同时动点Q从点B出发以每秒5个单位的速度沿B→C→D的方向向点D运动,过点P作PM垂直于x轴,与折线A→D→C相交于点M,当P,Q两点中有一点到达终点时,另一点也随之停止运动.设点P,Q运动的时间为t秒(t>0),△MPQ的面积为S.(1)点A的坐标为,直线l的解析式为;(2)试求点Q与点M相遇前S与t的函数关系式,并写出相应的t的取值范围;(3)试求(2)中当t为何值时,S的值最大,并求出S的最大值;(4)随着P,Q两点的运动,当点M在线段DC上运动时,设PM的延长线与直线l相交于点N,试探究:当t为何值时,△QMN为等腰三角形?请直接写出t的值.【答案】解:(1)(﹣4,0);y=x+4.(2)在点P、Q运动的过程中:①当0<t≤1时,如图1,过点C作CF⊥x轴于点F,则CF=4,BF=3,由勾股定理得BC=5.过点Q作QE⊥x轴于点E,则BE=BQ•cos∠CBF=5t•35=3t.∴PE=PB﹣BE=(14﹣2t)﹣3t=14﹣5t,S=12PM•PE=12×2t×(14﹣5t)=﹣5t2+14t.②当1<t≤2时,如图2,过点C、Q分别作x轴的垂线,垂足分别为F,E,则CQ=5t﹣5,PE=AF﹣AP﹣EF=11﹣2t﹣(5t﹣5)=16﹣7t.S=12PM•PE=12×2t×(16﹣7t)=﹣7t2+16t.③当点M与点Q相遇时,DM+CQ=CD=7,即(2t﹣4)+(5t﹣5)=7,解得t=167.当2<t<167时,如图3,MQ=CD﹣DM﹣CQ=7﹣(2t﹣4)﹣(5t﹣5)=16﹣7t,S=12PM•MQ=12×4×(16﹣7t)=﹣14t+32.综上所述,点Q与点M相遇前S与t的函数关系式为()()225t14t0<t1S{7t16t1<t21614t322<t<7-+≤=-+≤⎛⎫-+ ⎪⎝⎭.(3)①当0<t≤1时,22749S5t14t5t55⎛⎫=-+=--+⎪⎝⎭,∵a=﹣5<0,抛物线开口向下,对称轴为直线t=75,∴当0<t≤1时,S随t的增大而增大.∴当t=1时,S有最大值,最大值为9.②当1<t≤2时,22864S7t16t7t77⎛⎫=-+=--+⎪⎝⎭,∵a=﹣7<0,抛物线开口向下,对称轴为直线t=87,∴当t=87时,S有最大值,最大值为647.③当2<t<167时,S=﹣14t+32∵k=﹣14<0,∴S随t的增大而减小.又∵当t=2时,S=4;当t=167时,S=0,∴0<S<4.综上所述,当t=87时,S有最大值,最大值为647.(4)t=209或t=125时,△QMN为等腰三角形.【解析】(1)利用梯形性质确定点D的坐标,由sin∠DAB=22,利用特殊三角函数值,得到△AOD为等腰直角三角形,从而得到点A的坐标;由点A、点D的坐标,利用待定系数法求出直线l的解析式:∵C(7,4),AB∥CD,∴D(0,4).∵sin∠DAB=22,∴∠DAB=45°.∴OA=OD=4.∴A(﹣4,0).设直线l的解析式为:y=kx+b,则有4k b0{b4-+==,解得:k1{b4==.∴y=x+4.∴点A坐标为(﹣4,0),直线l的解析式为:y=x+4.(2)弄清动点的运动过程分别求解:①当0<t≤1时,如图1;②当1<t≤2时,如图2;③当2<t<167时,如图3.(3)根据(2)中求出的S表达式与取值范围,逐一讨论计算,最终确定S的最大值.(4)△QMN为等腰三角形的情形有两种,需要分类讨论:①如图4,点M在线段CD上,MQ=CD﹣DM﹣CQ=7﹣(2t﹣4)﹣(5t﹣5)=16﹣7t,MN=DM=2t﹣4,由MN=MQ,得16﹣7t=2t﹣4,解得t=209.②如图5,当点M运动到C点,同时当Q刚好运动至终点D,此时△QMN为等腰三角形,t=125.∴当t=209或t=125时,△QMN为等腰三角形.考点:一次函数综合题,双动点问题,梯形的性质,锐角三角函数定义,特殊角的三角函数值,由实际问题列函数关系式,一次函数和二次函数的性质,等腰三角形的性质,分类思想的应用.3.如图,矩形OABC中,A(6,0)、C(0,23)、D(0,33),射线l过点D且与x轴平行,点P、Q分别是l和x轴的正半轴上的动点,满足∠PQO=60º.(1)点B的坐标是,∠CAO= º,当点Q与点A重合时,点P的坐标为;(2)设点P的横坐标为x,△OPQ与矩形OABC重叠部分的面积为S,试求S与x的函数关系式和相应的自变量x的取值范围.【答案】(1)(6,3). 30.(3,3)(2)))))243x430x33313333x5S{23x1235x93543x9+≤≤+<≤=-+<≤>【解析】解:(1)(6,3 30.(3,3(2)当0≤x≤3时,如图1,OI=x,IQ=PI•tan60°=3,OQ=OI+IQ=3+x;由题意可知直线l∥BC∥OA,可得EF PE DC31==OQ PO DO333==,∴EF=13(3+x),此时重叠部分是梯形,其面积为:EFQO14343S S EF OQ OC3x x43 233==+⋅=+=+梯形()()当3<x≤5时,如图2,()HAQEFQO EFQO221S S S S AH AQ243331333x43x3=x x32232∆=-=-⋅⋅=+---+-梯形梯形。
人教中考数学锐角三角函数综合题含详细答案
一、锐角三角函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.如图1,四边形ABCD是正方形,点E是边BC上一点,点F在射线CM上,∠AEF=90°,AE=EF,过点F作射线BC的垂线,垂足为H,连接AC.(1) 试判断BE与FH的数量关系,并说明理由;(2) 求证:∠ACF=90°;(3) 连接AF,过A,E,F三点作圆,如图2. 若EC=4,∠CEF=15°,求的长.图1 图2【答案】(1)BE="FH" ;理由见解析(2)证明见解析(3)=2π【解析】试题分析:(1)由△ABE≌△EHF(SAS)即可得到BE=FH(2)由(1)可知AB=EH,而BC=AB,FH=EB,从而可知△FHC是等腰直角三角形,∠FCH 为45°,而∠ACB也为45°,从而可证明(3)由已知可知∠EAC=30°,AF是直径,设圆心为O,连接EO,过点E作EN⊥AC于点N,则可得△ECN为等腰直角三角形,从而可得EN的长,进而可得AE的长,得到半径,得到所对圆心角的度数,从而求得弧长试题解析:(1)BE=FH.理由如下:∵四边形ABCD是正方形∴∠B=90°,∵FH⊥BC ∴∠FHE=90°又∵∠AEF=90°∴∠AEB+∠HEF="90°" 且∠BAE+∠AEB=90°∴∠HEF=∠BAE ∴∠AEB=∠EFH 又∵AE=EF∴△ABE≌△EHF(SAS)∴BE=FH(2)∵△ABE≌△EHF∴BC=EH,BE=FH 又∵BE+EC=EC+CH ∴BE="CH"∴CH=FH∴∠FCH=45°,∴∠FCM=45°∵AC是正方形对角线,∴∠ACD=45°∴∠ACF=∠FCM +∠ACD =90°(3)∵AE=EF,∴△AEF是等腰直角三角形△AEF外接圆的圆心在斜边AF的中点上.设该中点为O.连结EO得∠AOE=90°过E作EN⊥AC于点NRt△ENC中,EC=4,∠ECA=45°,∴EN=NC=Rt△ENA中,EN =又∵∠EAF=45°∠CAF=∠CEF=15°(等弧对等角)∴∠EAC=30°∴AE=Rt△AFE中,AE== EF,∴AF=8AE所在的圆O半径为4,其所对的圆心角为∠AOE=90°=2π·4·(90°÷360°)=2π考点:1、正方形;2、等腰直角三角形;3、圆周角定理;4、三角函数2.如图,在△ABC中,AB=7.5,AC=9,S△ABC=814.动点P从A点出发,沿AB方向以每秒5个单位长度的速度向B点匀速运动,动点Q从C点同时出发,以相同的速度沿CA方向向A点匀速运动,当点P运动到B点时,P、Q两点同时停止运动,以PQ为边作正△PQM (P、Q、M按逆时针排序),以QC为边在AC上方作正△QCN,设点P运动时间为t秒.(1)求cosA的值;(2)当△PQM与△QCN的面积满足S△PQM=95S△QCN时,求t的值;(3)当t为何值时,△PQM的某个顶点(Q点除外)落在△QCN的边上.【答案】(1)coaA=45;(2)当t=35时,满足S△PQM=95S△QCN;(3)当2733-或2733+时,△PQM的某个顶点(Q点除外)落在△QCN的边上.【解析】分析:(1)如图1中,作BE⊥AC于E.利用三角形的面积公式求出BE,利用勾股定理求出AE即可解决问题;(2)如图2中,作PH ⊥AC 于H .利用S △PQM =95S △QCN 构建方程即可解决问题; (3)分两种情形①如图3中,当点M 落在QN 上时,作PH ⊥AC 于H .②如图4中,当点M 在CQ 上时,作PH ⊥AC 于H .分别构建方程求解即可; 详解:(1)如图1中,作BE ⊥AC 于E .∵S △ABC =12•AC•BE=814, ∴BE=92, 在Rt △ABE 中,AE=22=6AB BE -, ∴coaA=647.55AE AB ==. (2)如图2中,作PH ⊥AC 于H .∵PA=5t ,PH=3t ,AH=4t ,HQ=AC-AH-CQ=9-9t ,∴PQ 2=PH 2+HQ 2=9t 2+(9-9t )2,∵S △PQM =95S △QCN , ∴32=9352, ∴9t 2+(9-9t )2=95×(5t )2, 整理得:5t 2-18t+9=0,解得t=3(舍弃)或35.∴当t=35时,满足S△PQM=95S△QCN.(3)①如图3中,当点M落在QN上时,作PH⊥AC于H.易知:PM∥AC,∴∠MPQ=∠PQH=60°,∴PH=3HQ,∴3t=3(9-9t),∴t=2733-.②如图4中,当点M在CQ上时,作PH⊥AC于H.同法可得3,∴39t-9),∴27+33综上所述,当2733-s27+33时,△PQM的某个顶点(Q点除外)落在△QCN 的边上.点睛:本题考查三角形综合题、等边三角形的性质、勾股定理锐角三角函数、解直角三角形等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.3.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于H,过CD延长线上一点E作⊙O的切线交AB 的延长线于切点为G,连接AG交CD于K.(1)求证:KE=GE;(2)若KG2=KD•GE,试判断AC与EF的位置关系,并说明理由;(3)在(2)的条件下,若sinE=,AK=,求FG的长.【答案】(1)证明见解析;(2)AC∥EF,证明见解析;(3)FG= .【解析】试题分析:(1)如图1,连接OG.根据切线性质及CD⊥AB,可以推出∠KGE=∠AKH=∠GKE,根据等角对等边得到KE=GE;(2)AC与EF平行,理由为:如图2所示,连接GD,由∠KGE=∠GKE,及KG2=KD•GE,利用两边对应成比例且夹角相等的两三角形相似可得出△GKD与△EKG相似,又利用同弧所对的圆周角相等得到∠C=∠AGD,可推知∠E=∠C,从而得到AC∥EF;(3)如图3所示,连接OG,OC,先求出KE=GE,再求出圆的半径,根据勾股定理与垂径定理可以求解;然后在Rt△OGF中,解直角三角形即可求得FG的长度.试题解析:(1)如图1,连接OG.∵EG为切线,∴∠KGE+∠OGA=90°,∵CD⊥AB,∴∠AKH+∠OAG=90°,又∵OA=OG,∴∠OGA=∠OAG,∴∠KGE=∠AKH=∠GKE,∴KE=GE.(2)AC∥EF,理由为连接GD,如图2所示.∵KG2=KD•GE,即,∴,又∵∠KGE=∠GKE,∴△GKD∽△EGK,∴∠E=∠AGD,又∵∠C=∠AGD,∴∠E=∠C,∴AC∥EF;(3)连接OG,OC,如图3所示,∵EG为切线,∴∠KGE+∠OGA=90°,∵CD⊥AB,∴∠AKH+∠OAG=90°,又∵OA=OG,∴∠OGA=∠OAG,∴∠KGE=∠AKH=∠GKE,∴KE=GE.∵sinE=sin∠ACH=,设AH=3t,则AC=5t,CH=4t,∵KE=GE,AC∥EF,∴CK=AC=5t,∴HK=CK-CH=t.在Rt△AHK中,根据勾股定理得AH2+HK2=AK2,即(3t)2+t2=(2)2,解得t=.设⊙O半径为r,在Rt△OCH中,OC=r,OH=r-3t,CH=4t,由勾股定理得:OH2+CH2=OC2,即(r-3t)2+(4t)2=r2,解得r= t=.∵EF为切线,∴△OGF为直角三角形,在Rt△OGF中,OG=r=,tan∠OFG=tan∠CAH=,∴FG=【点睛】此题考查了切线的性质,相似三角形的判定与性质,垂径定理,勾股定理,锐角三角函数定义,圆周角定理,平行线的判定,以及等腰三角形的判定,熟练掌握定理及性质是解本题的关键.4.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=∠HCPBD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5.如图,将一副直角三角形拼放在一起得到四边形ABCD,其中∠BAC=45°,∠ACD=30°,点E为CD边上的中点,连接AE,将△ADE沿AE所在直线翻折得到△AD′E,D′E交AC于F 点.若AB=6cm.(1)AE的长为 cm;(2)试在线段AC上确定一点P,使得DP+EP的值最小,并求出这个最小值;(3)求点D′到BC的距离.【答案】(1);(2)12cm;(3)cm.【解析】试题分析:(1)首先利用勾股定理得出AC的长,进而求出CD的长,利用直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半进而得出答案:∵∠BAC=45°,∠B=90°,∴AB=BC=6cm,∴AC=12cm.∵∠ACD=30°,∠DAC=90°,AC=12cm,∴(cm).∵点E为CD边上的中点,∴AE=DC=cm.(2)首先得出△ADE为等边三角形,进而求出点E,D′关于直线AC对称,连接DD′交AC 于点P,根据轴对称的性质,此时DP+EP值为最小,进而得出答案.(3)连接CD′,BD′,过点D′作D′G⊥BC于点G,进而得出△ABD′≌△CBD′(SSS),则∠D′BG=45°,D′G=GB,进而利用勾股定理求出点D′到BC边的距离.试题解析:解:(1).(2)∵Rt△ADC中,∠ACD=30°,∴∠ADC=60°,∵E为CD边上的中点,∴DE=AE.∴△ADE为等边三角形.∵将△ADE沿AE所在直线翻折得△A D′E,∴△AD′E为等边三角形,∠AED′=60°.∵∠EAC=∠DAC﹣∠EAD=30°,∴∠EFA=90°,即AC所在的直线垂直平分线段ED′.∴点E,D′关于直线AC对称.如答图1,连接DD′交AC于点P,∴此时DP+EP值为最小,且DP+EP=DD′.∵△ADE是等边三角形,AD=AE=,∴,即DP+EP最小值为12cm.(3)如答图2,连接CD′,BD′,过点D′作D′G⊥BC于点G,∵AC垂直平分线ED′,∴AE=AD′,CE=CD′,∵AE=EC,∴AD′=CD′=.在△ABD′和△CBD′中,∵,∴△ABD′≌△CBD′(SSS).∴∠D′BG=∠D′BC=45°.∴D′G=GB.设D′G长为xcm,则CG长为cm,在Rt△GD′C中,由勾股定理得,解得:(不合题意舍去).∴点D′到BC边的距离为cm.考点:1.翻折和单动点问题;2.勾股定理;3.直角三角形斜边上的中线性质;4.等边三角形三角形的判定和性质;5.轴对称的应用(最短线路问题);6.全等三角形的判定和性质;7.方程思想的应用.6.如图,已知,在O中,弦AB与弦CD相交于点E,且AC BD=.=;(1)求证:AB CD∠;(2)如图,若直径FG经过点E,求证:EO平分AED(3)如图,在(2)的条件下,点P 在CG 上,连接FP 交AB 于点M ,连接MG ,若AB CD ⊥,MG 平分PMB ∠,2MG =,FMG ∆的面积为2,求O 的半径的长.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)O 10.【解析】 【分析】(1) 利用相等的弧所对的弦相等进行证明;(2)连接AO 、DO ,过点O 作OJ AB ⊥于点J ,OQ CD ⊥于点Q ,证明AOJ DOQ ∆≅∆得出OJ OQ =,根据角平分线的判定定理可得结论;(3)如图,延长GM 交O 于点H ,连接HF ,求出2FH =,在HG 上取点L ,使HL FH =,延长FL 交O 于点K ,连接KG ,求出22FL =HM n =,则有22LK KG ==,2222FK FL LK n =+=,再证明KFG EMG HMF ∠=∠=∠,从而得到tan tan KFG HMF ∠=∠,KG HFFK HM=,再代入LK 和FK 的值可得n=4,再求得FG 10. 【详解】解:(1)证明:∵AC BD =,∴AC CB BD CB +=+, ∴AB CD =, ∴AB CD =.(2)证明:如图,连接AO 、DO ,过点O 作OJ AB ⊥于点J ,OQ CD ⊥于点Q ,∴90AJO DQO ∠=∠=︒,1122AJ AB CD DQ ===, 又∵AO DO =, ∴AOJ DOQ ∆≅∆, ∴OJ OQ =,又∵OJ AB ⊥,OQ CD ⊥, ∴EO 平分AED ∠.(3)解:∵CD AB ⊥,∴90AED ∠=︒,由(2)知,1452AEF AED ∠=∠=︒, 如图,延长GM 交O 于点H ,连接HF ,∵FG 为直径,∴90H ∠=︒,122MFG S MG FH ∆=⨯⋅=, ∵2MG =,∴2FH =,在HG 上取点L ,使HL FH =,延长FL 交O 于点K ,连接KG ,∴45HFL HLF ∠=∠=︒,45KLG HLF ∠=∠=︒, ∵FG 为直径,∴90K ∠=︒,∴9045KGL KLG KLG ∠=︒-∠=︒=∠,∴LK KG =, 在Rt FHL ∆中,222FL FH HL =+,22FL = 设HM n =,2HL MG ==,∴GL LM MG HL LM HM n =+=+==, 在Rt LGK ∆中,222LG LK KG =+,22LK KG n ==,2222FK FL LK n =+=+, ∵GMP GMB ∠=∠,∵PMG HMF ∠=∠,∴HMF GMB ∠=∠, ∵1452AEF AED ∠=∠=︒, ∴45MGF EMG MEF ∠+∠=∠=︒,45MGF KFG HLF ∠+∠=∠=︒, ∴KFG EMG HMF ∠=∠=∠, ∴tan tan KFG HMF ∠=∠,∴KG HFFK HM=,∴2222222n nn =+,4n =, ∴6HG HM MG =+=,在Rt HFG ∆中,222FG FH HG =+,210FG =,10FO =. 即O 的半径的长为10.【点睛】考查了圆的综合题,本题是垂径定理、圆周角定理以及三角函数等的综合应用,适当的添加辅助线是解题的关键.7.如图(1),已知正方形ABCD 在直线MN 的上方BC 在直线MN 上,E 是BC 上一点,以AE 为边在直线MN 的上方作正方形AEFG . (1)连接GD ,求证:△ADG ≌△ABE ;(2)连接FC ,观察并直接写出∠FCN 的度数(不要写出解答过程)(3)如图(2),将图中正方形ABCD 改为矩形ABCD ,AB =6,BC =8,E 是线段BC 上一动点(不含端点B 、C ),以AE 为边在直线MN 的上方作矩形AEFG ,使顶点G 恰好落在射线CD 上.判断当点E 由B 向C 运动时,∠FCN 的大小是否总保持不变,若∠FCN 的大小不变,请求出tan ∠FCN 的值.若∠FCN 的大小发生改变,请举例说明.【答案】(1)见解析;(2)∠FCN =45°,理由见解析;(3)当点E 由B 向C 运动时,∠FCN 的大小总保持不变,tan ∠FCN=43.理由见解析. 【解析】 【分析】(1)根据三角形判定方法进行证明即可.(2)作FH ⊥MN 于H .先证△ABE ≌△EHF ,得到对应边相等,从而推出△CHF 是等腰直角三角形,∠FCH 的度数就可以求得了.(3)解法同(2),结合(1)(2)得:△EFH ≌△GAD ,△EFH ∽△ABE ,得出EH=AD=BC=8,由三角函数定义即可得出结论. 【详解】(1)证明:∵四边形ABCD 和四边形AEFG 是正方形, ∴AB =AD ,AE =AG =EF ,∠BAD =∠EAG =∠ADC =90°, ∴∠BAE +∠EAD =∠DAG +∠EAD ,∠ADG =90°=∠ABE , ∴∠BAE =∠DAG , 在△ADG 和△ABE 中,ADG ABE DAG BAE AD AB ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△ADG ≌△ABE (AAS ). (2)解:∠FCN =45°,理由如下: 作FH ⊥MN 于H ,如图1所示:则∠EHF =90°=∠ABE , ∵∠AEF =∠ABE =90°,∴∠BAE +∠AEB =90°,∠FEH +∠AEB =90°, ∴∠FEH =∠BAE ,在△EFH 和△ABE 中,EHF ABE FEH BAE AE EF ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△EFH ≌△ABE (AAS ), ∴FH =BE ,EH =AB =BC , ∴CH =BE =FH , ∵∠FHC =90°,∴∠FCN =45°.(3)当点E 由B 向C 运动时,∠FCN 的大小总保持不变,理由如下: 作FH ⊥MN 于H ,如图2所示:由已知可得∠EAG =∠BAD =∠AEF =90°,结合(1)(2)得:△EFH ≌△GAD ,△EFH ∽△ABE , ∴EH =AD =BC =8, ∴CH =BE , ∴EH FH FHAB BE CH==; 在Rt △FEH 中,tan ∠FCN =8463FH EH CH AB ===, ∴当点E 由B 向C 运动时,∠FCN 的大小总保持不变,tan ∠FCN =43. 【点睛】本题是四边形综合题目,考查了正方形,矩形的判定及全等三角形的判定方法等知识点的综合运用,其重点是通过证三角形全等或相似来得出线段的相等或成比例.8.如图,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线y =﹣14x 2+bx +c 与直线y =12x ﹣3分别交x 轴、y 轴上的B 、C 两点,设该抛物线与x 轴的另一个交点为点A ,顶点为点D ,连接CD 交x 轴于点E .(1)求该抛物线的表达式及点D 的坐标; (2)求∠DCB 的正切值;(3)如果点F 在y 轴上,且∠FBC =∠DBA +∠DCB ,求点F 的坐标.【答案】(1)21y 234x x =-+-,D (4,1);(2)13;(3)点F 坐标为(0,1)或(0,﹣18). 【解析】【分析】(1)y=12x﹣3,令y=0,则x=6,令x=0,则y=﹣3,求出点B、C的坐标,将点B、C坐标代入抛物线y=﹣14x2+bx+c,即可求解;(2)求出则点E(3,0),EH=EB•sin∠OBC=5,CE=32,则CH=5,即可求解;(3)分点F在y轴负半轴和在y轴正半轴两种情况,分别求解即可.【详解】(1)y=12x﹣3,令y=0,则x=6,令x=0,则y=﹣3,则点B、C的坐标分别为(6,0)、(0,﹣3),则c=﹣3,将点B坐标代入抛物线y=﹣14x2+bx﹣3得:0=﹣14×36+6b﹣3,解得:b=2,故抛物线的表达式为:y=﹣14x2+2x﹣3,令y=0,则x=6或2,即点A(2,0),则点D(4,1);(2)过点E作EH⊥BC交于点H,C、D的坐标分别为:(0,﹣3)、(4,1),直线CD的表达式为:y=x﹣3,则点E(3,0),tan∠OBC=3162OCOB==,则sin∠OBC5,则EH=EB•sin∠OBC5CE=2CH5则tan∠DCB=13 EHCH=;(3)点A、B、C、D、E的坐标分别为(2,0)、(6,0)、(0,﹣3)、(4,1)、(3,0),则BC=5∵OE=OC,∴∠AEC=45°,tan ∠DBE =164-=12, 故:∠DBE =∠OBC ,则∠FBC =∠DBA+∠DCB =∠AEC =45°, ①当点F 在y 轴负半轴时,过点F 作FG ⊥BG 交BC 的延长线与点G ,则∠GFC =∠OBC =α,设:GF =2m ,则CG =GFtanα=m , ∵∠CBF =45°,∴BG =GF ,即:5=2m ,解得:m =5 CF 22GF CG +5=15, 故点F (0,﹣18); ②当点F 在y 轴正半轴时, 同理可得:点F (0,1);故:点F 坐标为(0,1)或(0,﹣18). 【点睛】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到一次函数、解直角三角形等相关知识,其中(3),确定∠FBC =∠DBA+∠DCB =∠AEC =45°,是本题的突破口.9.如图所示,一堤坝的坡角62ABC ∠=︒,坡面长度25AB =米(图为横截面),为了使堤坝更加牢固,一施工队欲改变堤坝的坡面,使得坡面的坡角50ADB ∠=︒,则此时应将坝底向外拓宽多少米?(结果保留到0.01 米)(参考数据:sin620.88︒≈,cos620.47︒≈,tan50 1.20︒≈)【答案】6.58米【解析】试题分析:过A点作AE⊥CD于E.在Rt△ABE中,根据三角函数可得AE,BE,在Rt△ADE中,根据三角函数可得DE,再根据DB=DE﹣BE即可求解.试题解析:过A点作AE⊥CD于E.在Rt△ABE中,∠ABE=62°.∴AE=AB•sin62°=25×0.88=22米,BE=AB•cos62°=25×0.47=11.75米,在Rt△ADE中,∠ADB=50°,∴DE==18米,∴DB=DE﹣BE≈6.58米.故此时应将坝底向外拓宽大约6.58米.考点:解直角三角形的应用-坡度坡角问题.10.如图,湿地景区岸边有三个观景台、、.已知米,米,点位于点的南偏西方向,点位于点的南偏东方向.(1)求的面积;(2)景区规划在线段的中点处修建一个湖心亭,并修建观景栈道.试求、间的距离.(结果精确到米)(参考数据:,,,,,,)【答案】(1)560000(2)565.6【解析】试题分析:(1)过点作交的延长线于点,,然后根据直角三角形的内角和求出∠CAE,再根据正弦的性质求出CE的长,从而得到△ABC的面积;(2)连接,过点作,垂足为点,则.然后根据中点的性质和余弦值求出BE、AE的长,再根据勾股定理求解即可.试题解析:(1)过点作交的延长线于点,在中,,所以米.所以(平方米).(2)连接,过点作,垂足为点,则.因为是中点,所以米,且为中点,米,所以米.所以米,由勾股定理得,米.答:、间的距离为米.考点:解直角三角形。
中考数学复习《锐角三角函数及其实际应用》经典题型及测试题(含答案)
中考数学复习《锐角三角函数及其实际应用》经典题型及测试题(含答案)命题点分类集训命题点1 特殊角的三角函数值【命题规律】1.考查内容:主要考查 30°,45°,60°角的正弦,余弦,正切值的识记、正余弦的转换及由三角函数值求出角度. 2.考查形式:①三类特殊角的三角函数值识记;②与非负性结合,通过三角函数值求角度;③正弦余弦、正切余切之间的相互转化,判断关系式是否成立;④在实数运算中涉及三类特殊角的三角函数值运算(具体试题见实数的运算部分).【命题预测】特殊角的三角函数值作为识记内容在实数运算中考查的可能性比较大,而单独考查也会出现.1. sin 60°的值等于( ) A . 12B .22 C . 32D . 3 1. C2. 下列式子错误..的是( ) A . cos 40°=sin 50° B . tan 15°·tan 75°=1 C . sin 225°+cos 225°=1 D . sin 60°=2sin 30°2. D 【解析】逐项分析如下:选项 逐项分析正误 A cos40°=sin(90°-40°)=sin50° √ B tan15°·tan75°=1tan75°×tan75°=1√ C sin 2A +cos 2A =1√ D∵sin60°=32,2sin30°=2×12=1,∴sin60°≠2sin30° ×3. 已知α,β均为锐角,且满足|sin α-12|+(tan β-1)2=0,则α+β=________.3. 75° 【解析】由于绝对值和算术平方根都是非负数,而这两个数的和又为零,于是它们都为零.根据题意,得|sin α-12|=0,(tan β-1)2=0,则sin α =12,tan β =1,又因为α、β均为锐角,则α=30°,β=45°,所以α+β=30°+45°=75°. 命题点2 直角三角形的边角关系【命题规律】1.考查内容:在直角三角形中,三边与两个锐角之间关系的互化.2.考查形式:已知一边及某锐角的三角函数值,求其他量,或结合直角坐标系求锐角三角函数值.【命题预测】直角三角形的边角关系是解直角三角形实际应用问题的基础,值得关注.4. 如图,在平面直角坐标系中,点A 的坐标为(4,3),那么cos α的值是( ) A . 34B . 43C . 35D . 454. D 【解析】如解图,过点A 作AB ⊥x 轴于点B ,∵A (4,3),∴OB =4,AB =3,∴OA =32+42=5,∴cos α=OB OA =45.5. 在Rt △ABC 中,∠C =90°,sin A =45,AC =6 cm .则BC 的长度为( )A . 6 cmB . 7 cmC . 8 cmD . 9 cm5. C 【解析】∵sin A =BC AB =45,∴设BC =4a ,则AB =5a ,AC =(5a )2-(4a )2=3a ,∴3a =6,即a =2,故BC =4a =8 cm.6. 已知:如图,在锐角△ABC 中,AB =c ,BC =a ,AC =b ,AD ⊥BC 于D. 在Rt △ABD 中,sin ∠B =ADc ,则AD =c sin ∠B ;在Rt △ACD 中,sin ∠C =________,则AD =________. 所以c sin ∠B =b sin ∠C ,即bsin B =csin C , 进一步即得正弦定理:asin A =b sin B =c sin C.(此定理适合任意锐角三角形) 参照利用正弦定理解答下题:在△ABC 中,∠B =75°,∠C =45°,BC =2,求AB 的长.6. 解:∵sin C =AD AC =ADb ,∴AD =b sin C ,由正弦定理得:BC sin A =ABsin C ,∵∠B =75°, ∠C =45°, ∴∠A =60°, ∴2sin 60°=ABsin 45°,∴AB =2×22÷32=263.命题点3 锐角三角函数的实际应用【命题规律】1.考查内容:主要考查利用几何建模思想,将实际问题抽象为几何中的直角三角形的有关问题,并根据直角三角形的边角关系解决实际问题.2.考查形式:①仰角、俯角问题;②方位角问题;③坡度、坡角问题;④测量问题等.【命题预测】锐角三角函数的实际应用是将实际问题转化为几何问题并加以解决的数学建模题型,是全国命题的趋势.7. 小明利用测角仪和旗杆的拉绳测量学校旗杆的高度.如图,旗杆PA 的高度与拉绳PB 的长度相等,小明将PB 拉到PB′的位置,测得∠PB′C=α(B′C 为水平线),测角仪B′D 的高度为1米,则旗杆PA 的高度为( )A .11-sin α B . 11+sin α C . 11-cos α D . 11+cos α7. A 【解析】在Rt △PCB ′中,sin α=PCPB ′,∴PC =PB ′·sin α,又∵B ′D =AC =1,则PB ′·sin α+1=P A ,而PB ′=P A ,∴P A =11-sin α.8. 如图①是小志同学书桌上的一个电子相框,将其侧面抽象为如图②所示的几何图形,已知BC =BD =15 cm ,∠CBD =40°,则点B 到CD 的距离为________cm (参考数据:sin 20°≈0.342,cos 20°≈0.940,sin 40°≈0.643,cos 40°≈0.766.结果精确到0.1 cm ,可用科学计算器).8. 14.1 【解析】如解图 ,过点B 作BE ⊥CD 于点E ,∵BC =BD =15 cm ,∠CBD =40°,∴∠CBE =20°,在Rt △CBE 中,BE =BC ·cos ∠CBE ≈15×0.940=14.1(cm).第8题图 第9题图 第10题图9. 如图,一艘渔船位于灯塔P 的北偏东30°方向,距离灯塔18海里的A 处,它沿正南方向航行一段时间后,到达位于灯塔P 的南偏东55°方向上的B 处,此时渔船与灯塔P 的距离约为________海里.(结果取整数.参考数据:sin 55°≈0.8,cos 55°≈0.6,tan 55°≈1.4)9. 11 【解析】∵∠A =30°,∴PM =12PA =9海里.∵∠B =55°, sin B =PM PB ,∴0.8=9PB ,∴PB ≈11海里.10. 如图,在一次数学课外实践活动中,小聪在距离旗杆10 m 的A 处测得旗杆顶端B 的仰角为60°,测角仪高AD 为1 m ,则旗杆高BC 为__________m .(结果保留根号)10. 103+1 【解析】如解图,过点A 作AE ⊥BC ,垂足为点E ,则AE =CD =10 m ,在Rt △AEB 中,BE =AE·tan 60°=10×3=10 3 m ,∴BC =BE +EC =BE +AD =(103+1)m . 11. 如图,大楼AB 右侧有一障碍物,在障碍物的旁边有一幢小楼DE ,在小楼的顶端D 处测得障碍物边缘点C 的俯角为30°,测得大楼顶端A 的仰角为45°(点B 、C 、E 在同一水平直线上),已知AB =80 m ,DE =10 m ,求障碍物B 、C 两点间的距离.(结果精确到0.1 m ,参考数据:2≈1.414,3≈1.732)11. 解:如解图,过点D 作DF ⊥AB ,垂足为点F ,则四边形FBED 为矩形,∴FD =BE ,BF =DE =10,FD ∥BE ,由题意得:∠FDC =30°,∠ADF =45°,∵FD ∥BE , ∴∠DCE =∠FDC =30°, 在Rt △DEC 中,∠DEC =90°,DE =10,∠DCE =30°, ∵tan ∠DCE =DE CE ,∴CE =10tan 30°=103,在Rt △AFD 中,∠AFD =90°,∠ADF =∠FAD =45°, ∴FD =AF ,又∵AB =80,BF =10,∴FD =AF =AB -BF =80-10=70,∴BC =BE -CE =FD -CE =70-103≈52.7(m ). 答:障碍物B 、C 两点间的距离约为52.7 m .12.某地的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,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AC 的坡度为1∶ 3. (1)求新坡面的坡角α;(2)天桥底部的正前方8米处(PB 的长)的文化墙PM 是否需要拆除?请说明理由.12. 解:(1)∵新坡面AC 的坡度为1∶3,∴tan α=13=33, ∴α=30°.答:新坡面的坡角α的度数为30°.(2)原天桥底部正前方8米处的文化墙PM 不需要拆除. 理由如下:如解图所示,过点C 作CD ⊥AB ,垂足为点D , ∵坡面BC 的坡度为1∶1, ∴BD =CD =6米,∵新坡面AC 的坡度为1∶3, ∴CD ∶AD =1∶3, ∴AD =63米,∴AB =AD -BD =(63-6)米<8米,故正前方的文化墙PM 不需拆除. 答:原天桥底部正前方8米处的文化墙PM 不需要拆除.13.如图,某无人机于空中A 处探测到目标B ,D ,从无人机A 上看目标B ,D 的俯角分别为30°,60°,此时无人机的飞行高度AC 为 60 m ,随后无人机从A 处继续水平飞行30 3 m 到达A′处. (1)求A ,B 之间的距离;(2)求从无人机A′上看目标D 的俯角的正切值.13. 解:(1)如解图,过点D 作DE ⊥AA′于点E ,由题意得,AA ′∥BC ,∴∠B =∠FAB =30°, 又∵AC =60 m ,在Rt △ABC 中,sin B =AC AB ,即12=60AB,∴AB =120 m .答:A ,B 之间的距离为120 m .(2)如解图,连接A′D ,作A′E ⊥BC 交BC 延长线于E , ∵AA ′∥BC ,∠ACB =90°, ∴∠A ′AC =90°,∴四边形AA′EC 为矩形, ∴A ′E =AC =60 m , 又∵∠ADC =∠FAD =60°, 在Rt △ADC 中,tan ∠ADC =AC CD ,即5=60CD,∴CD =20 3 m ,∴DE =DC +CE =AA′+DC =303+203=50 3 m , ∴tan ∠AA ′D =tan ∠A ′DE =A′E DE =60503=235,答:从无人机A′上看目标D 的俯角的正切值为235.中考冲刺集训一、选择题1.一个公共房门前的台阶高出地面1.2米,台阶拆除后,换成供轮椅行走的斜坡,数据如图所示,则下列关系或说法正确的是( )A . 斜坡AB 的坡度是10° B . 斜坡AB 的坡度是tan 10°C . AC =1.2tan 10° 米D . AB = 1.2cos 10°米第1题图 第2题图 第3题图2.如图,以O 为圆心,半径为1的弧交坐标轴于A ,B 两点,P 是AB ︵上一点(不与A ,B 重合),连接OP ,设∠POB=α,则点P 的坐标是( )A . (sin α,sin α)B . (cos α,cos α)C . (cos α,sin α)D . (sin α,cos α)3.一座楼梯的示意图如图所示,BC 是铅垂线,CA 是水平线,BA 与CA 的夹角为θ.现要在楼梯上铺一条地毯,已知CA =4米,楼梯宽度1米,则地毯的面积至少需要( )A . 4sin θ 米2B . 4cos θ 米2C . (4+4tan θ) 米2 D . (4+4tan θ) 米24.如图是由边长相同的小正方形组成的网格,A ,B ,P ,Q 四点均在正方形网格的格点上,线段AB ,PQ 相交于点M ,则图中∠QMB 的正切值是( )A . 12B . 1C . 3D . 2第4题图 第5题图 第6题图5.如图所示,某办公大楼正前方有一根高度是15米的旗杆ED ,从办公大楼顶端A 测得旗杆顶端E 的俯角α是45°,旗杆底端D 到大楼前梯坎底边的距离DC 是20米,梯坎坡长BC 是12米,梯坎坡度i =1∶3,则大楼AB 的高度约为(精确到0.1米,参考数据:2≈1.41,3≈1.73,6≈2.45)( )A . 30.6B . 32.1C . 37.9D . 39.46. 如图,钓鱼竿AC 长6 m ,露在水面上的鱼线BC 长3 2 m ,某钓鱼者想看看鱼钩上的情况,把鱼竿AC 转到AC′的位置,此时露在水面上的鱼线B ′C ′为3 3 m ,则鱼竿转过的角度是( )A . 60°B . 45°C . 15°D . 90°二、填空题7. 如图,点A(3,t)在第一象限,射线OA 与x 轴所夹的锐角为α,tan α=32,则t 的值是________.第7题图 第8题图 第9题图8. 如图是矗立在高速公路边水平地面上的交通警示牌,经测量得到如下数据:AM=4米,AB=8米,∠MAD =45°,∠MBC=30°,则警示牌的高CD为______米.(结果精确到0.1米,参考数据:2≈1.41,3≈1.73) 9. 如图,航拍无人机从A处测得一幢建筑物顶部B的仰角为30°,测得底部C的俯角为60°,此时航拍无人机与该建筑物的水平距离AD为90米,那么该建筑物的高度BC约为________米.(精确到1米,参考数据:3≈1.73)三、解答题10. 如图,在数学活动课中,小敏为了测量校园内旗杆CD的高度,先在教学楼的底端A点处,观测到旗杆顶端C的仰角∠CAD=60°,然后爬到教学楼上的B处,观测到旗杆底端D的俯角是30°. 已知教学楼AB高4米.(1)求教学楼与旗杆的水平距离AD;(结果保留根号......)(2)求旗杆CD的高度.11. 图为放置在水平桌面上的台灯的平面示意图,灯臂AO长为40 cm,与水平面所形成的夹角∠OAM为75°,由光源O射出的边缘光线OC,OB与水平面所形成的夹角∠OCA,∠OBA分别为90°和30°,求该台灯照亮水平面的宽度BC(不考虑其他因素,结果精确到0.1 cm.温馨提示:sin75°≈0.97,cos75°≈0.26,3≈1.73).12. 阅读材料:关于三角函数还有如下的公式:sin (α±β)=sin αcos β±cos αsin β tan (α±β)=tan α±tan β1∓tan α tan β利用这些公式可以将一些不是特殊角的三角函数转化为特殊角的三角函数来求值,例如:tan 75°=tan (45°+30°)=tan 45°+tan 30°1-tan 45°tan 30°=1+331-1×33=2+ 3 根据以上阅读材料,请选择适当的公式计算下列问题: (1)计算sin 15°;(2)某校在开展爱国主义教育活动中,来到烈士纪念碑前缅怀和纪念为国捐躯的红军战士.李三同学想用所学知识来测量如图纪念碑的高度,已知李三站在离纪念碑底7米的C 处,在D 点测得纪念碑碑顶的仰角为75°,DC 为 3 米,请你帮助李三求出纪念碑的高度.答案与解析:1. B第2题解图2. C 【解析】如解图,过点P 作PC ⊥OB 于点C ,则在Rt △OPC 中,OC =OP ·cos ∠POB =1×cos α=cos α,PC =OP ·sin ∠POB =1×sin α=sin α,即点P 的坐标为(cos α,sin α).3. D 【解析】在Rt △ABC 中,∠BAC =θ,CA =4米,∴BC =CA ·tan θ=4tan θ.地毯长为(4+4tan θ)米,宽为1米,其面积为(4+4tan θ)×1=(4+4tan θ)米2.4. D 【解析】如解图,将AB 平移到PE 位置,连接QE, 则PQ =210,PE =22,QE =42,∵△PEQ 中,PE 2+QE 2=PQ 2,则∠PEQ =90°,∴tan ∠QMB =tan ∠P =QEPE=2.第4题解图第5题解图5. D 【解析】如解图,设AB 与DC 的延长线交于点G ,过点E 作EF ⊥AB 于点F ,过点B 作BH ⊥ED 于点H ,则可得四边形GDEF 为矩形.在Rt △BCG 中,∵BC =12,i BC =BG CG =33,∴∠BCG =30°,∴BG =6,CG =63,∴BF =FG -BG =DE -BG =15-6=9,∵∠AEF =α=45°,∴AF =EF =DG =CG +CD =63+20,∴AB =BF +AF =9+20+63≈39.4(米).6. C 【解析】∵sin ∠CAB =BC AC =326=22,∴∠CAB ′=45°,∵sin ∠C ′AB ′=B ′C ′AC ′=336=32,∴∠C ′AB ′=60°,∴∠CAC ′=60°-45°=15°,即鱼竿转过的角度是15°.第7题解图7. 92【解析】如解图,过点A 作AB ⊥x 轴于点B.∵点A(3,t)在第一象限,∴OB =3,AB =t ,在11 Rt △ABO 中,tan α=AB OB =t 3=32,解得t =92. 8. 2.9 【解析】在Rt △AMD 中,DM =tan ∠DAM ×AM =tan 45°×4=4米,在Rt △BMC 中,CM =tan ∠MBC ×BM =tan 30°×12=4 3 米,故CD =CM -DM =43-4≈2.9米.9. 208 【解析】在Rt △ABD 中,BD =AD·tan ∠BAD =90×tan 30°=303,在Rt △ACD 中,CD =AD·tan ∠CAD =90×tan 60°=903,BC =BD +CD =303+903=1203≈208(米).10. 解:(1)∵在教学楼B 点处观测旗杆底端D 处的俯角是30°,∴∠ADB =30°,在Rt △ABD 中,∠BAD =90°,∠ADB =30°,AB =4(米),∴AD =AB tan ∠ADB =4tan 30°=43(米). 答:教学楼与旗杆的水平距离是4 3 米.(也可先求∠ABD =60°,利用tan 60°去计算得到结论)(2)∵在Rt △ACD 中,∠ADC =90°,∠CAD =60°,AD =4 3 米,∴CD =AD·tan 60°=43×3=12(米).答:旗杆CD 的高度是12米.11. 解:∵tan ∠OBC =tan 30°=OC BC =33, ∴OC =33BC , ∵sin ∠OAC =sin 75°=OC OA≈0.97, ∴33BC 40≈0.97, ∴BC ≈67.1(cm ).12. 解:(1)sin 15°=sin (45°-30°)=sin 45°cos 30°-cos 45°sin 30° =22×32-22×12 =6-24. (2)在Rt △BDE 中,∠BDE =75°,DE =CA =7,tan ∠BDE =BE DE ,即tan 75°=BE 7=2+3, ∴ BE =14+73,又∵AE =DC =3,∴AB =BE +AE =14+73+3=14+83(米),答:纪念碑的高度是(14+83)米.。
中考数学考前满分计划:锐角三角函数及应用(含解析)
◇以 ◇练 ◇带 ◇学
真题回顾
1.(益阳)如图,在平面直角坐标系 xOy 中,有三点 A(0,1) , B(4,1) , C(5,6) ,则 sin BAC (
)
A. 1
2
B. 13
5
C. 2
2
D. 3
2
2.(南通)如图,从航拍无人机 A 看一栋楼顶部 B 的仰角 为 30 ,看这栋楼底部 C 的俯
A. 16
3
B. 20
3
C. 28
3
D. 35
人教中考数学综合题专题复习【锐角三角函数】专题解析含答案
一、锐角三角函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.如图,矩形OABC中,A(6,0)、C(0,23)、D(0,33),射线l过点D且与x轴平行,点P、Q分别是l和x轴的正半轴上的动点,满足∠PQO=60º.(1)点B的坐标是,∠CAO= º,当点Q与点A重合时,点P的坐标为;(2)设点P的横坐标为x,△OPQ与矩形OABC重叠部分的面积为S,试求S与x的函数关系式和相应的自变量x的取值范围.【答案】(1)(6,23). 30.(3,33)(2)()()()()243x430x331333x x3x5S{23x1235x9543x9x+≤≤-+-<≤=-+<≤>【解析】解:(1)(6,23). 30.(3,33).(2)当0≤x≤3时,如图1,OI=x,IQ=PI•tan60°=3,OQ=OI+IQ=3+x;由题意可知直线l∥BC∥OA,可得EF PE DC31==OQ PO DO333==,∴EF=13(3+x),此时重叠部分是梯形,其面积为:EFQO14343S S EF OQ OC3x x43 233==+⋅=+=+梯形()()当3<x≤5时,如图2,()HAQEFQO EFQO221S S S S AH AQ243331333x43x3=x x32232∆=-=-⋅⋅=+---+-梯形梯形。
当5<x≤9时,如图3,12S BE OA OC312x2323=x123=+⋅=--+()()。
当x>9时,如图4,11183543S OA AH622=⋅=⋅.综上所述,S 与x 的函数关系式为: ()()()()243x 430x 331333x x 3x 5232S {23x 1235x 9543x 9x+≤≤-+-<≤=-+<≤>. (1)①由四边形OABC 是矩形,根据矩形的性质,即可求得点B 的坐标:∵四边形OABC 是矩形,∴AB=OC ,OA=BC ,∵A (6,0)、C (0,23),∴点B 的坐标为:(6,23).②由正切函数,即可求得∠CAO 的度数:∵OC 233tan CAO ==OA ∠=,∴∠CAO=30°. ③由三角函数的性质,即可求得点P 的坐标;如图:当点Q 与点A 重合时,过点P 作PE ⊥OA 于E ,∵∠PQO=60°,D (0,3∴3∴0PEAE 3tan 60==.∴OE=OA ﹣AE=6﹣3=3,∴点P 的坐标为(3,3).(2)分别从当0≤x≤3时,当3<x≤5时,当5<x≤9时,当x >9时去分析求解即可求得答案.2.某条道路上通行车辆限速60千米/时,道路的AB 段为监测区,监测点P 到AB 的距离PH 为50米(如图).已知点P 在点A 的北偏东45°方向上,且在点B 的北偏西60°方向上,点B 在点A 的北偏东75°方向上,那么车辆通过AB 段的时间在多少秒以内,可认定为32≈1.4).【答案】车辆通过AB段的时间在8.1秒以内,可认定为超速【解析】分析:根据点到直线的距离的性质,构造直角三角形,然后利用解直角三角形的应用,解直角三角形即可.详解:如图,由题意知∠CAB=75°,∠CAP=45°,∠PBD=60°,∴∠PAH=∠CAB–∠CAP=30°,∵∠PHA=∠PHB=90°,PH=50,∴AH=tan PH PAH∠33,∵AC∥BD,∴∠ABD=180°–∠CAB=105°,∴∠PBH=∠ABD–∠PBD=45°,则PH=BH=50,∴3,∵60千米/时=503米/秒,∴时间t=503505033≈8.1(秒),即车辆通过AB段的时间在8.1秒以内,可认定为超速.点睛:该题考查学生通过构建直角三角形,利用某个度数的三角函数值求出具体边长,即实际路程,并进行判断相关的量。
【精品】人教版中考数学《锐角三角函数》专题及答案详解
【精品】人教版中考数学《锐角三角函数》专题及答案一、选择题1. 如图,在△ABC 中,CA = CB = 4,cos C=14,则sinB 的值为(▲) A.B.C.D.【答案】D2..如图,一块矩形木板ABCD 斜靠在墙边(OC ⊥OB ,点A ,B ,C ,D ,O 在同一平面内),已知AB=a ,AD=b ,∠BCO=x ,则点A 到OC 的距离等于( ) A .asinx+bsinx B .acosx+bcosx C .asinx+bcosx D .acosx+bsinx【答案】D【解析】作AE ⊥OC 于点E ,作AF ⊥OB 于点F ,∵四边形ABCD 是矩形,∴∠ABC=90°,∵∠ABC=∠AEC ,∠BCO=x ,∴∠EAB=x ,∴∠FBA=x ,∵AB=a ,AD=b ,∴FO=FB+BO=a •cosx+b •sinx ,故选D . 3.如图,一个人从山脚下的A 点出发,沿山坡小路AB 走到山顶B 点.已知坡角为20°,山高BC =2千米.A.B.C. D.BC AB 2sin 20sin 20BC.故按键顺序为20°24.已知∠α为锐角,且sinα=12,则∠α=()A.30°B.45°C.60°D.90°【答案】A 【解析】∵∠α为锐角,且sinα=12,∴∠α=30°.故选A.5.矩形OABC 在平面直角坐标系中的位置如图所示,已知B (32,2),点A 在x 轴上,点C 在y 轴上,P 是对角线OB 上一动点(不与原点重合),连接PC ,过点P 作PD ⊥PC 交x 轴于点D ,下列结论:①OA=BC=32;②当点D 运动到OA 的中点处时,PC 2+PD 2=7;③在运动过程中,∠CDP 是一个定值;④当△ODP为等腰三角形时,点D 的坐标为(332,0),其中正确结论的个数是()A. 1个B. 2个C.3个D. 4个【答案】D 【解析】已知B (32,2),所以OA=BC=32,故①正确;当点D 运动到OA 的中点处时,OD=3,而OC=2,所以OC 2=7,在直角三角形CPD 中,PC 2+PD 2=7,故②正确;过点P 作PD ⊥PC 交x 轴于点D ,所以在运动过程中,∠CDP 是一个定值,故③正确;当△ODP 为等腰三角形时,OC ⊥BD ,∠CDO=60°所以3OD OC,即OD=332,所以点D 的坐标为(332,0).6. 如图,在△ABC 中,CA = CB = 4,cos C=14,则sinB 的值为(▲) A.B.C.D.【答案】D【解析】过点A 作AD ⊥BC 于点D ,∵cosC=14,AC=4,∴CD=1,∴BD=3,AD=B224115-=,在Rt △ABD 中,AB=22(15)326+=,∴sinB=151026AD AB ==,故选D.7.2sin60°的值等于(A) 1 (B)2(C)3(D)2【答案】C 【解析】常用特殊角三角函数值sin60°=321,再乘以2,可得答案C.8.如图,矩形ABCD 的对角线交于点O ,已知AB=m ,∠BAC=∠α,下列结论错误的是() A. ∠BDC=∠α B.BC= m·tanα C.AO=2sin m α D.BD=cos m α【答案】C .【解析】由锐角三角函数的定义,得s inα= 2BC OA ,∴AO=2sin BCα,故选C .9.如图,一架长为6米的梯子AB 斜靠在一竖直的墙AO 上,这时测得∠ABO =70°,如果梯子的底端B 外移到D ,则梯子顶端A 下移到C ,这时又测得∠CDO =50°,那么AC 的长度约为 米.(sin70°≈0.94,sin50°≈0.77,cos70°≈0.34,cos50°≈0.64) 【答案】1.02【解析】∵∠ABO =70°,AB =6m ,∴sin70°==≈0.94,解得:AO =5.64(m ),∵∠CDO =50°,DC =6m ,∴sin50°=≈0.77,解得:CO =4.62(m ),则AC =5.64﹣4.62=1.02(m ),答:AC 的长度约为1.02米.故答案为:1.02.10.在直角三角形ABC 中,若2AB=AC 则cosC=___________.【答案】或【解析】若∠B=90°,设AB=x ,则AC=2x ,所以BC==x ,所以cosC===;若∠A=90°,设AB=x ,则AC=2x ,所以BC==x ,所以cosC===;综上所述,cosC 的值为或.故答案为或.αm ODB C A11.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=60°,DE为△ABC的中位线,延长BC至F,使CF=12BC,连接FE并延长交AB于点M,若BC=a,则△FMB的周长为________.【答案】9 2a【解析】∵BC=a,∴CF=12BC=12a,∴BF=32a∵DE为△ABC的中位线,∴DE∥BF,DE=12a,∴△MED∽△MFB,∴MD EDMB FB=,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=60°,∴∠A=30°,AB=2a,BD=a,∴MD=12a,MB=32a,∵MB=FB,∠B=60°,△BMF是等边三角形,周长=92a.12.如图,以A为直角顶点的等腰直角三角形纸片ABC中,将B角折起,使点B落在AC边上的点D(不与点A,C重合)处,折痕是EF.如图1,当CD=12AC时,13tan;4α=如图2,当CD=13AC时,25tan;12α=如图3,当CD=14AC时,37tan;24α=……依次类推,当CD=11ACn+(n为正整数)时,tan nα=……【答案】21.2(1)n n n ++【解析】当n =1时,133tan ;414α==⨯当n =2时,255tan ;1226α==⨯当n =3时,377tan ;2438α==⨯……∴2121tan .(22)2(1)n n n n n n n α++==++13.如图,在△ABC 中,︒=∠30B ,2=AC ,53cos =C .则AB 边的长为▲.【答案】165【解析】过点A 作AD ⊥BC 于点D ,∴∠ADB =∠ADC =90°在Rt △ADC 中,∵∠ADC =90°,53cos =C ,AC =2,∴DC=35×2=65,85AD ,在Rt △ADB 中,∠ADB =90°,∠B =30°.∵sin B=12AD AB =,AB =2AD=165.14.如图,在Rt △ABC 中,∠B=90°,AB=5,BC=12,将△ABC 绕点A 逆时针旋转得到△ADE ,使得点D落在AC上,则tan∠ECD的值为_________.【答案】32【解析】在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=5,BC=12,∴AC=22512=13,∵△ABC绕点A旋转到△ADE,∴ED=BC=12,AD=AB=12,∠ADE=90°,∴CD=AC-AD=13-5=8,∴tan∠ECD=ED DC=128=32,故答案为:32.15.如图,在由10个完全相同的正三角形构成的网络图中,∠α、∠β如图所示,则cos(α+β)=.【答案】【解析】连接BC,∵网络图是由10个完全相同的正三角形构成,∴AD=DE=CE=BE,∠ADE=∠BEC=1200,∴△ADE≌△BEC,∴∠EBC=α.∵∠BEC=1200,BE=CE,∴∠BCE=(1800-1200)÷2=300,∴∠ACB=∠ACE+∠BCE=600+300=900,设小正三角形的边长为a,则AC=2a,BC=√3a,在Rt△ACB中,AB=√AC2+BC2=√7a.∴cos∠ABC=BCAB =√3a√7a=√217.又∵∠ABC=∠ABE+∠CBE=α+β,∴cos(α+β)=√217.三、解答题16.如图,某旅游景区为方便游客,修建了一条东西走向的木栈道AB,栈道AB与景区道路CD平行.在C 处测得栈道一端A位于北偏西42°方向,在D处测得栈道另一端B位于北偏西32°方向.已知CD=120m,BD=80m,求木栈道AB 的长度(结果保留整数).(参考数据:sin32°≈1732,cos32°≈1720,tan32°≈58,sin42°≈2740,cos42°≈34,tan42°≈910)【解题过程】解:过C 作CE AB ⊥于E ,DF AB ⊥交AB 的延长线于F , 则//CE DF ,//AB CD Q ,∴四边形CDFE 是矩形,120EF CD ∴==,DF CE =, 在Rt BDF ∆中,32BDF ∠=︒Q ,80BD =,17cos32806820DF BD ∴=︒=⨯≈g ,1785sin3280322BF BD =︒=⨯≈g ,1552BE EF BF ∴=-=, 在Rt ACE ∆中,42ACE ∠=︒Q ,68CE DF ==,9306tan 4268105AE CE ∴=︒=⨯=g ,155********AB AE BE m ∴=+=+≈,答:木栈道AB 的长度约为134m .17. 图9是一种淋浴喷头,图10是图9的示意图,若用支架把喷头固定在A 点处,手柄长AB =25cm ,AB 与墙壁D D '的夹角∠D 'AB =37°,喷出的水流BC 与AB 行程的夹角∠ABC =72°,现在住户要求:当人站在E 处淋浴时,水流正好喷洒在人体的C 处,且使DE =50cm ,CE =130cm .问:安装师傅应将支架固定在离地面多高的位置?(参考数据:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75,sin72°≈0.95,cos72°≈0.31,tan72°≈3.08,sin35°≈0.57,cos35°≈0.82,tan35°≈0.70).【解题过程】过B 点作MN ∥DE ,分别交直线AD 和直线EC 于点M 、N ,由题意可知AD ∥CE ,∠ADE =90°∴四边形DMNE 为矩形,∴∠AMB =∠BNC =9 0°,MN =DE ,MD =NE .在Rt △ABM 中,∠D AB =37°, sin ∠MAB =MBAB ,∴MB =AB ·sin37°=25×0.6=15,cos ∠MAB =AMAB ,∴AM =AB ·cos37°=25×0.8=20,∵MN =DE =50,∴NB =50-15=35,∵∠ABM =90°-37°=53°,∠ABC =72°,∴∠NBC =180°-53°-72°=55°,∴∠BCN =90°-55°=35°.在Rt△BNC 中,tan ∠BCN =BN CN ,∴CN =350.75=50,∴EN =CN+CE =50+130=180=MD ,∴AD =MD -AM =180-20=160(cm ).答:安装师傅应将支架固定在离地面160cm 高的位置.18.如图1,正方形ABDE 和BCFG 的边AB ,BC 在同一条直线上,且AB =2BC ,取EF 的中点M .连接MD ,MG ,MB .(1)试证明DM ⊥MG ,并求MBMG 的值;(2)如图2,将图1中的正方形变为菱形,设∠EAB =2α(0°<α<90°).其它条件不变,问(1)中MBMG 的值有变化吗?若有变化,求出该值(用含α的式子表示);若无变化,说明理由.D'图10DCBAD'NM 图10D CBA解:(1)延长GM交DE于H,∵EF的中点M,∴EM=FM,∵正方形ABDE、正方形BCFG,∴AB∥DE∥GF,∴∠HEM=∠GFM,在△EHM和△FGM中,==AMH FMGEM FMHEM GMF⎧⎪=⎨⎪⎩∠∠∠∠,∴△EHM≌△FGM(ASA),∴HM=MG,GF=EH,∵AB=2BC,∴GF=EH=DH=DG,∴DM是△HDG底边上的中线,∴DM⊥MG;设AB=4,BC=2,易求MB=12EF=MG=BC,∴MBMG(2)MBMG比值会随着α的变化而变化,理由如下:连接AM、EB、EF、GC,DF,交点为T、Q由题知AD⊥EB、EF⊥GC,DF⊥BF,∠EA T=∠BAT=∠GBQ=∠CBQ=α∴四边形TBFD为矩形∴DF=TB∵G为BD的中点∴MG=11 22 DF TB=由题设AB=2,BC=1∴EB=2BT=4sinαFB=2BQ=2cosα∴DF=TB=2sinαMG=1122DF TB==sinα在RT△EBF中由勾股定理得EF∴===图2图1A B CDEFMGA B CDEFMG图2图1A B CDEFMGA B CDEFMGQT图2图1A B CDEFMGA B CDEFMGQT∴MB =2EF∴MB MG=sin α=第二批二、填空题19.在ABC ∆中90C ∠=︒,tan A =,则cos B =.【答案】12【解析】解:Q 在Rt ABC ∆中,90C ∠=︒,tan A =,设a =,3b x =,则c =,1cos 2a B c ∴==. 故答案为12. 【知识点】特殊角的三角函数值20.如图,在△ABC 中,sinB =,tanC =,AB =3,则AC 的长为 .【答案】【解题过程】过A 作AD ⊥BC ,在Rt △ABD 中,sinB =,AB =3,∴AD =AB •sinB =1,在Rt △ACD中,tanC =,∴=,即CD =,根据勾股定理得:AC ===,故答案为:.【知识点】解直角三角形21.在Rt △ABC 中,∠C=90°,AB=5,BC=4,则sinA= ___________.【答案】45【解析】根据正弦的定义直接求解,sinA=45BC AB =,故答案为45.【知识点】锐角三角函数22.如图:正方形ABCD 的边长为1,点E ,F 分别为BC ,CD 边的中点,连接AE ,BF 交于点P ,连接PD ,则tan ∠APD=.答案:2解析:本题考查了正方形的性质、全等三角形的判定与性质、直角三角形的性质和三角函数的概念等,由正方形ABCD 和点E ,F 分别为BC ,CD 边的中点,易证△ABE ≌△BCF,证得AE ⊥BF,延长BF 交AD 的延长线于点G,可证△BCF ≌△GDF,∴DG=CB=AD,根据直角三角形的性质AD=DP=21AG,∴∠APD=∠DAE=∠AEB ,∴tan ∠APD=tan ∠AEB=2.因此本题填2.三、解答题23..如图,在Rt ABC ∆中,90C ∠=︒,D 为BC 上一点,5AB =,1BD =,3tan 4B =. (1)求AD 的长;(2)求sin α的值.解:(1)3tan 4B =Q ,可设3AC x =,得4BC x =,222AC BC AB +=Q ,222(3)(4)5x x ∴+=,解得,1x =-(舍去),或1x =,3AC ∴=,4BC =,1BD =Q ,3CD ∴=, 2232AD CD AC ∴=+=; (2)过点作DE AB ⊥于点E ,3tan 4B =Q ,可设3DE y =,则4BE y =,222AE DE BD +=Q ,222(3)(4)1y y ∴+=,解得,15y =-(舍),或15y =,∴35DE =,1sin 210DE AD α∴==【知识点】解直角三角形的应用 24如图,在A 处的正东方向有一港口B .某巡逻艇从A 处沿着北偏东60︒方向巡逻,到达C 处时接到命令,立刻在C 处沿东南方向以20海里/小时的速度行驶3小时到达港口B .求A ,B 间的距离.(3 1.73≈,2 1.4≈,结果保留一位小数).【解题过程】解:过点C 作CD AB ⊥,垂足为点D ,则60ACD ∠=︒,45BCD ∠=︒,如图所示. 在Rt BCD ∆中,sin BD BCD BC ∠=,cos CD BCD BC ∠=,2sin 20342BD BC BCD ∴=∠=⨯⨯≈g ,2cos 20342CD BC BCD =∠=⨯⨯≈g ;在Rt ACD ∆中,tan ADACD CD ∠=,tan 42372.2AD CD ACD ∴=∠=⨯≈g .72.242114.2AB AD BD ∴=+=+=.A ∴,B 间的距离约为114.2海里.。
人教中考数学 锐角三角函数 综合题及详细答案
一、锐角三角函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.在Rt △ACB 和△AEF 中,∠ACB =∠AEF =90°,若点P 是BF 的中点,连接PC ,PE. 特殊发现:如图1,若点E 、F 分别落在边AB ,AC 上,则结论:PC =PE 成立(不要求证明). 问题探究:把图1中的△AEF 绕点A 顺时针旋转.(1)如图2,若点E 落在边CA 的延长线上,则上述结论是否成立?若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由;(2)如图3,若点F 落在边AB 上,则上述结论是否仍然成立?若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由;(3)记AC BC=k ,当k 为何值时,△CPE 总是等边三角形?(请直接写出后的值,不必说)【答案】()1 PC PE =成立 ()2 ,PC PE =成立 ()3当k 为33时,CPE 总是等边三角形【解析】【分析】 (1)过点P 作PM ⊥CE 于点M ,由EF ⊥AE ,BC ⊥AC ,得到EF ∥MP ∥CB ,从而有EM FP MC PB=,再根据点P 是BF 的中点,可得EM=MC ,据此得到PC=PE . (2)过点F 作FD ⊥AC 于点D ,过点P 作PM ⊥AC 于点M ,连接PD ,先证△DAF ≌△EAF ,即可得出AD=AE ;再证△DAP ≌△EAP ,即可得出PD=PE ;最后根据FD ⊥AC ,BC ⊥AC ,PM ⊥AC ,可得FD ∥BC ∥PM ,再根据点P 是BF 的中点,推得PC=PD ,再根据PD=PE ,即可得到结论.(3)因为△CPE 总是等边三角形,可得∠CEP=60°,∠CAB=60°;由∠ACB=90°,求出∠CBA=30°;最后根据AC k BC =,AC BC=tan30°,求出当△CPE 总是等边三角形时,k 的值是多少即可.【详解】解:(1)PC=PE 成立,理由如下:如图2,过点P 作PM ⊥CE 于点M ,∵EF ⊥AE ,BC ⊥AC ,∴EF ∥MP ∥CB ,∴EM FP=,∵点P是BF的中点,∴EM=MC,又∵PM⊥CE,∴PC=PE;MC PB(2)PC=PE成立,理由如下:如图3,过点F作FD⊥AC于点D,过点P作PM⊥AC于点M,连接PD,∵∠DAF=∠EAF,∠FDA=∠FEA=90°,在△DAF和△EAF中,∵∠DAF=∠EAF,∠FDA=∠FEA,AF=AF,∴△DAF≌△EAF(AAS),∴AD=AE,在△DAP和△EAP中,∵AD=AE,∠DAP=∠EAP,AP=AP,∴△DAP≌△EAP(SAS),∴PD=PE,∵FD⊥AC,BC⊥AC,PM⊥AC,∴FD∥BC∥PM,∴DM FP=,MC PB∵点P是BF的中点,∴DM=MC,又∵PM⊥AC,∴PC=PD,又∵PD=PE,∴PC=PE;(3)如图4,∵△CPE总是等边三角形,∴∠CEP=60°,∴∠CAB=60°,∵∠ACB=90°,∴∠CBA=90°﹣∠ACB=90°﹣60°=30°,∵AC k BC ,AC BC=tan30°, ∴k=tan30°=33, ∴当k 为33时,△CPE 总是等边三角形.【点睛】考点:1.几何变换综合题;2.探究型;3.压轴题;4.三角形综合题;5.全等三角形的判定与性质;6.平行线分线段成比例.2.如图,将一副直角三角形拼放在一起得到四边形ABCD ,其中∠BAC=45°,∠ACD=30°,点E 为CD 边上的中点,连接AE ,将△ADE 沿AE 所在直线翻折得到△AD′E ,D′E 交AC 于F 点.若AB=6cm .(1)AE 的长为 cm ;(2)试在线段AC 上确定一点P ,使得DP+EP 的值最小,并求出这个最小值;(3)求点D′到BC 的距离.【答案】(1);(2)12cm ;(3)cm .【解析】 试题分析:(1)首先利用勾股定理得出AC 的长,进而求出CD 的长,利用直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半进而得出答案:∵∠BAC=45°,∠B=90°,∴AB=BC=6cm ,∴AC=12cm .∵∠ACD=30°,∠DAC=90°,AC=12cm ,∴(cm ).∵点E 为CD 边上的中点,∴AE=DC=cm .(2)首先得出△ADE为等边三角形,进而求出点E,D′关于直线AC对称,连接DD′交AC 于点P,根据轴对称的性质,此时DP+EP值为最小,进而得出答案.(3)连接CD′,BD′,过点D′作D′G⊥BC于点G,进而得出△ABD′≌△CBD′(SSS),则∠D′BG=45°,D′G=GB,进而利用勾股定理求出点D′到BC边的距离.试题解析:解:(1).(2)∵Rt△ADC中,∠ACD=30°,∴∠ADC=60°,∵E为CD边上的中点,∴DE=AE.∴△ADE为等边三角形.∵将△ADE沿AE所在直线翻折得△AD′E,∴△AD′E为等边三角形,∠AED′=60°.∵∠EAC=∠DAC﹣∠EAD=30°,∴∠EFA=90°,即AC所在的直线垂直平分线段ED′.∴点E,D′关于直线AC对称.如答图1,连接DD′交AC于点P,∴此时DP+EP值为最小,且DP+EP=DD′.∵△ADE是等边三角形,AD=AE=,∴,即DP+EP最小值为12cm.(3)如答图2,连接CD′,BD′,过点D′作D′G⊥BC于点G,∵AC垂直平分线ED′,∴AE=AD′,CE=CD′,∵AE=EC,∴AD′=CD′=.在△ABD′和△CBD′中,∵,∴△ABD′≌△CBD′(SSS).∴∠D′BG=∠D′BC=45°.∴D′G=GB.设D′G长为xcm,则CG长为cm,在Rt△GD′C中,由勾股定理得,解得:(不合题意舍去).∴点D′到BC边的距离为cm.考点:1.翻折和单动点问题;2.勾股定理;3.直角三角形斜边上的中线性质;4.等边三角形三角形的判定和性质;5.轴对称的应用(最短线路问题);6.全等三角形的判定和性质;7.方程思想的应用.3.如图,已知,在O 中,弦AB 与弦CD 相交于点E ,且AC BD =.(1)求证:AB CD =;(2)如图,若直径FG 经过点E ,求证:EO 平分AED ∠;(3)如图,在(2)的条件下,点P 在CG 上,连接FP 交AB 于点M ,连接MG ,若AB CD ⊥,MG 平分PMB ∠,2MG =,FMG ∆的面积为2,求O 的半径的长.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)O 10.【解析】【分析】(1) 利用相等的弧所对的弦相等进行证明;(2)连接AO 、DO ,过点O 作OJ AB ⊥于点J ,OQ CD ⊥于点Q ,证明AOJ DOQ ∆≅∆得出OJ OQ =,根据角平分线的判定定理可得结论;(3)如图,延长GM 交O 于点H ,连接HF ,求出2FH =,在HG 上取点L ,使HL FH =,延长FL 交O 于点K ,连接KG ,求出22FL =,设HM n =,则有22LK KG n ==,2222FK FL LK n =+=+,再证明KFG EMG HMF ∠=∠=∠,从而得到tan tan KFG HMF ∠=∠,KG HF FK HM=,再代入LK 和FK 的值可得n=4,再求得FG 的长,最后得到圆的半径为10.【详解】解:(1)证明:∵AC BD =,∴AC CB BD CB +=+,∴AB CD =,∴AB CD =. (2)证明:如图,连接AO 、DO ,过点O 作OJ AB ⊥于点J ,OQ CD ⊥于点Q ,∴90AJO DQO ∠=∠=︒,1122AJ AB CD DQ ===, 又∵AO DO =,∴AOJ DOQ ∆≅∆,∴OJ OQ =,又∵OJ AB ⊥,OQ CD ⊥,∴EO 平分AED ∠.(3)解:∵CD AB ⊥,∴90AED ∠=︒,由(2)知,1452AEF AED ∠=∠=︒, 如图,延长GM 交O 于点H ,连接HF ,∵FG 为直径,∴90H ∠=︒,122MFG S MG FH ∆=⨯⋅=, ∵2MG =,∴2FH =, 在HG 上取点L ,使HL FH =,延长FL 交O 于点K ,连接KG , ∴45HFL HLF ∠=∠=︒,45KLG HLF ∠=∠=︒,∵FG 为直径,∴90K ∠=︒, ∴9045KGL KLG KLG ∠=︒-∠=︒=∠,∴LK KG =,在Rt FHL ∆中,222FL FH HL =+,22FL =设HM n =,2HL MG ==,∴GL LM MG HL LM HM n =+=+==,在Rt LGK ∆中,222LG LK KG =+,22LK KG ==,222FK FL LK =+=, ∵GMP GMB ∠=∠,∵PMG HMF ∠=∠,∴HMF GMB ∠=∠, ∵1452AEF AED ∠=∠=︒, ∴45MGF EMG MEF ∠+∠=∠=︒,45MGF KFG HLF ∠+∠=∠=︒,∴KFG EMG HMF ∠=∠=∠,∴tan tan KFG HMF ∠=∠, ∴KG HF FK HM =,∴2222222nn =+,4n =, ∴6HG HM MG =+=,在Rt HFG ∆中,222FG FH HG =+,210FG =10FO =即O 10【点睛】考查了圆的综合题,本题是垂径定理、圆周角定理以及三角函数等的综合应用,适当的添加辅助线是解题的关键.4.2018年12月10日,郑州市城乡规划局网站挂出《郑州都市区主城区停车场专项规划》,将停车纳入城市综合交通体系,计划到2030年,在主城区新建停车泊位33.04万个,2019年初,某小区拟修建地下停车库,如图是停车库坡道入口的设计图,其中MN是水平线,MN∥AD,AD⊥DE,CF⊥AB,垂足分别为D,F,坡道AB的坡度为1:3,DE =3米,点C在DE上,CD=0.5米,CD是限高标志屏的高度(标志牌上写有:限高米),如果进入该车库车辆的高度不能超过线段CF的长,则该停车库限高多少米?(结果精确到0.1米,参考数据2≈1.41,3≈1.73)【答案】该停车库限高约为2.2米.【解析】【分析】据题意得出3tan3B=,即可得出tan A,在Rt△ADE中,根据勾股定理可求得DE,即可得出∠1的正切值,再在Rt△CEF中,设EF=x,即可求出x,从而得出CF3的长.【详解】解:由题意得,3 tan B=∵MN∥AD,∴∠A=∠B,∴tan A3,∵DE⊥AD,∴在Rt△ADE中,tan A=DEAD,∵DE=3,又∵DC=0.5,∴CE=2.5,∵CF⊥AB,∴∠FCE+∠CEF=90°,∵DE⊥AD,∴∠A+∠CEF=90°,∴∠A=∠FCE,∴tan∠FCE=33.在Rt△CEF中,设EF=x,CF=3x(x>0),CE=2.5,代入得(52)2=x2+3x2,解得x=1.25,∴CF=3x≈2.2,∴该停车库限高约为2.2米.【点睛】本题考查了解直角三角形的应用,坡面坡角问题和勾股定理,解题的关键是坡度等于坡角的正切值.5.如图,建筑物上有一旗杆,从与相距的处观测旗杆顶部的仰角为,观测旗杆底部的仰角为,求旗杆的高度.(参考数据:,,)【答案】旗杆的高度约为.【解析】【分析】在Rt△BDC中,根据tan∠BDC=求出BC,接着在Rt△ADC中,根据tan∠ADC==即可求出AB的长度【详解】解:∵在Rt△BDC中,tan∠BDC==1,∴BC=CD= 40m在Rt△ADC中,tan∠ADC==∴tan50°= =1.19∴AB7.6m答:旗杆AB的高度约为7.6m.【点睛】此题主要考查了三角函数的应用6.在等腰△ABC中,∠B=90°,AM是△ABC的角平分线,过点M作MN⊥AC于点N,∠EMF=135°.将∠EMF绕点M旋转,使∠EMF的两边交直线AB于点E,交直线AC于点F,请解答下列问题:(1)当∠EMF绕点M旋转到如图①的位置时,求证:BE+CF=BM;(2)当∠EMF绕点M旋转到如图②,图③的位置时,请分别写出线段BE,CF,BM之间的数量关系,不需要证明;(3)在(1)和(2)的条件下,tan∠BEM=,AN=+1,则BM=,CF=.【答案】(1)证明见解析(2)见解析(3)1,1+或1﹣【解析】【分析】(1)由等腰△ABC中,∠B=90°,AM是△ABC的角平分线,过点M作MN⊥AC于点N,可得BM=MN,∠BMN=135°,又∠EMF=135°,可证明的△BME≌△NMF,可得BE=NF,NC=NM=BM进而得出结论;(2)①如图②时,同(1)可证△BME≌△NMF,可得BE﹣CF=BM,②如图③时,同(1)可证△BME≌△NMF,可得CF﹣BE=BM;(3) 在Rt△ABM和Rt△ANM中,,可得Rt△ABM≌Rt△ANM,后分别求出AB、 AC、 CN 、BM、 BE的长,结合(1)(2)的结论对图①②③进行讨论可得CF的长.【详解】(1)证明:∵△ABC是等腰直角三角形,∴∠BAC=∠C=45°,∵AM是∠BAC的平分线,MN⊥AC,∴BM=MN,在四边形ABMN中,∠,BMN=360°﹣90°﹣90°﹣45°=135°,∵∠ENF=135°,,∴∠BME=∠NMF,∴△BME≌△NMF,∴BE=NF,∵MN⊥AC,∠C=45°,∴∠CMN=∠C=45°,∴NC=NM=BM,∵CN=CF+NF,∴BE+CF=BM;(2)针对图2,同(1)的方法得,△BME≌△NMF,∴BE=NF,∵MN⊥AC,∠C=45°,∴∠CMN=∠C=45°,∴NC=NM=BM,∵NC=NF﹣CF,∴BE﹣CF=BM;针对图3,同(1)的方法得,△BME≌△NMF,∴BE=NF,∵MN⊥AC,∠C=45°,∴∠CMN=∠C=45°,∴NC=NM=BM,∵NC=CF﹣NF,∴CF﹣BE=BM;(3)在Rt△ABM和Rt△ANM中,,∴Rt△ABM≌Rt△ANM(HL),∴AB=AN=+1,在Rt△ABC中,AC=AB=+1,∴AC=AB=2+,∴CN=AC﹣AN=2+﹣(+1)=1,在Rt△CMN中,CM=CN=,∴BM=BC﹣CM=+1﹣=1,在Rt△BME中,tan∠BEM===,∴BE=,∴①由(1)知,如图1,BE+CF=BM,∴CF=BM﹣BE=1﹣②由(2)知,如图2,由tan∠BEM=,∴此种情况不成立;③由(2)知,如图3,CF﹣BE=BM,∴CF=BM+BE=1+,故答案为1,1+或1﹣.【点睛】本题考查三角函数与旋转与三角形全等的综合,难度较大,需综合运用所学知识求解.7.问题探究:(一)新知学习:圆内接四边形的判断定理:如果四边形对角互补,那么这个四边形内接于圆(即如果四边形EFGH的对角互补,那么四边形EFGH的四个顶点E、F、G、H都在同个圆上).(二)问题解决:已知⊙O的半径为2,AB,CD是⊙O的直径.P是上任意一点,过点P分别作AB,CD 的垂线,垂足分别为N,M.(1)若直径AB⊥CD,对于上任意一点P(不与B、C重合)(如图一),证明四边形PMON内接于圆,并求此圆直径的长;(2)若直径AB⊥CD,在点P(不与B、C重合)从B运动到C的过程汇总,证明MN的长为定值,并求其定值;(3)若直径AB与CD相交成120°角.①当点P运动到的中点P1时(如图二),求MN的长;②当点P(不与B、C重合)从B运动到C的过程中(如图三),证明MN的长为定值.(4)试问当直径AB与CD相交成多少度角时,MN的长取最大值,并写出其最大值.【答案】(1)证明见解析,直径OP=2;(2)证明见解析,MN的长为定值,该定值为2;(3)①MN=;②证明见解析;(4)MN取得最大值2.【解析】试题分析:(1)如图一,易证∠PMO+∠PNO=180°,从而可得四边形PMON内接于圆,直径OP=2;(2)如图一,易证四边形PMON是矩形,则有MN=OP=2,问题得以解决;(3)①如图二,根据等弧所对的圆心角相等可得∠COP1=∠BOP1=60°,根据圆内接四边形的对角互补可得∠MP1N=60°.根据角平分线的性质可得P1M=P1N,从而得到△P1MN是等边三角形,则有MN=P1M.然后在Rt△P1MO运用三角函数就可解决问题;②设四边形PMON的外接圆为⊙O′,连接NO′并延长,交⊙O′于点Q,连接QM,如图三,根据圆周角定理可得∠QMN=90°,∠MQN=∠MPN=60°,在Rt△QMN中运用三角函数可得:MN=QN•sin∠MQN,从而可得MN=OP•sin∠MQN,由此即可解决问题;(4)由(3)②中已得结论MN=OP•sin∠MQN可知,当∠MQN=90°时,MN最大,问题得以解决.试题解析:(1)如图一,∵PM⊥OC,PN⊥OB,∴∠PMO=∠PNO=90°,∴∠PMO+∠PNO=180°,∴四边形PMON内接于圆,直径OP=2;(2)如图一,∵AB⊥OC,即∠BOC=90°,∴∠BOC=∠PMO=∠PNO=90°,∴四边形PMON是矩形,∴MN=OP=2,∴MN的长为定值,该定值为2;(3)①如图二,∵P1是的中点,∠BOC=120°,∴∠COP1=∠BOP1=60°,∠MP1N=60°,∵P1M⊥OC,P1N⊥OB,∴P1M=P1N,∴△P1MN是等边三角形,∴MN=P1M.∵P1M=OP1•sin∠MOP1=2×sin60°=,∴MN=;②设四边形PMON的外接圆为⊙O′,连接NO′并延长,交⊙O′于点Q,连接QM,如图三,则有∠QMN=90°,∠MQN=∠MPN=60°,在Rt△QMN中,sin∠MQN=,∴MN=QN•sin∠MQN,∴MN=OP•sin∠MQN=2×sin60°=2×=,∴MN是定值.(4)由(3)②得MN=OP•sin∠MQN=2sin∠MQN.当直径AB与CD相交成90°角时,∠MQN=180°﹣90°=90°,MN取得最大值2.考点:圆的综合题.8.如图以△ABC的一边AB为直径作⊙O,⊙O与BC边的交点D恰好为BC的中点,过点D作⊙O的切线交AC边于点F.(1)求证:DF⊥AC;(2)若∠ABC=30°,求tan∠BCO的值.3【答案】(1)证明见解析; (2) tan∠【解析】试题分析:(1)连接OD,根据三角形的中位线定理可求出OD∥AC,根据切线的性质可证明DE⊥OD,进而得证.(2)过O作OF⊥BD,根据等腰三角形的性质及三角函数的定义用OB表示出OF、CF的长,根据三角函数的定义求解.试题解析:证明:连接OD∵DE为⊙O的切线, ∴OD⊥DE∵O为AB中点, D为BC的中点∴OD‖AC∴DE⊥AC(2)过O作OF⊥BD,则BF=FD在Rt△BFO中,∠ABC=30°∴OF=1OB32∵BD=DC, BF=FD,∴33在Rt△OFC中,tan∠BCO=13 29 33OBOFFCOB==.点睛:此题主要考查了三角形中位线定理及切线的性质与判定、三角函数的定义等知识点,有一定的综合性,根据已知得出OF=12OB,BF=32OB,FC=3BF=332OB是解题关键.9.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 tan30ODPD=,解得OD=1,∴22PO 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.10.如图,AB 为O 的直径,C 、D 为O 上异于A 、B 的两点,连接CD ,过点C 作CE DB ⊥,交CD 的延长线于点E ,垂足为点E ,直径AB 与CE 的延长线相交于点F .(1)连接AC 、AD ,求证:180DAC ACF ∠+∠=︒.(2)若2ABD BDC ∠=∠.①求证:CF 是O 的切线.②当6BD =,3tan 4F =时,求CF 的长. 【答案】(1)详见解析;(2)①详见解析;② 203CF =. 【解析】【分析】(1)根据圆周角定理证得∠ADB=90°,即AD ⊥BD ,由CE ⊥DB 证得AD ∥CF ,根据平行线的性质即可证得结论;(2)①连接OC .先根据等边对等角及三角形外角的性质得出∠3=2∠1,由已知∠4=2∠1,得到∠4=∠3,则OC ∥DB ,再由CE ⊥DB ,得到OC ⊥CF ,根据切线的判定即可证明CF 为⊙O 的切线;②由CF ∥AD ,证出∠BAD=∠F ,得出tan ∠BAD=tan ∠F=BD AD =34,求出AD=43BD=8,利用勾股定理求得AB=10,得出OB=OC=,5,再由tanF=OC CF =34,即可求出CF . 【详解】解:(1)AB 是O 的直径,且D 为O 上一点,90ADB ∴∠=︒,CE DB ⊥,90DEC ∴∠=︒,//CF AD ∴,180DAC ACF ∴∠+∠=︒.(2)①如图,连接OC .OA OC =,12∴∠=∠.312∠=∠+∠,321∴∠=∠.42BDC ∠=∠,1BDC ∠=∠,421∴∠=∠,43∴∠=∠,//OC DB ∴.CE DB ⊥,OC CF ∴⊥.又OC 为O 的半径,CF ∴为O 的切线.②由(1)知//CF AD ,BAD F ∴∠=∠,3tan tan 4BAD F ∴∠==, 34BD AD ∴=.6BD =483AD BD ∴==,10AB ∴==,5OB OC ==.OC CF ⊥,90OCF ∴∠=︒,3tan 4OC F CF ∴==, 解得203CF =. 【点睛】本题考查了切线的判定、解直角三角形、圆周角定理等知识;本题综合性强,有一定难度,特别是(2)中,需要运用三角函数、勾股定理和由平行线得出比例式才能得出结果.。
人教中考数学锐角三角函数综合题含答案解析
一、锐角三角函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.图1是一种折叠式晾衣架.晾衣时,该晾衣架左右晾衣臂张开后示意图如图2所示,两支脚OC=OD=10分米,展开角∠COD=60°,晾衣臂OA=OB=10分米,晾衣臂支架HG =FE=6分米,且HO=FO=4分米.当∠AOC=90°时,点A离地面的距离AM为_______分米;当OB从水平状态旋转到OB′(在CO延长线上)时,点E绕点F随之旋转至OB′上的点E′处,则B′E′﹣BE为_________分米.【答案】553【解析】【分析】如图,作OP⊥CD于P,OQ⊥AM于Q,FK⊥OB于K,FJ⊥OC于J.解直角三角形求出MQ,AQ即可求出AM,再分别求出BE,B′E′即可.【详解】解:如图,作OP⊥CD于P,OQ⊥AM于Q,FK⊥OB于K,FJ⊥OC于J.∵AM⊥CD,∴∠QMP=∠MPO=∠OQM=90°,∴四边形OQMP是矩形,∴QM=OP,∵OC=OD=10,∠COD=60°,∴△COD是等边三角形,∵OP⊥CD,∠COD=30°,∴∠COP=12∴QM=OP=OC•cos30°=3∵∠AOC=∠QOP=90°,∴∠AOQ=∠COP=30°,∴AQ=1OA=5(分米),2∴AM=AQ+MQ=5+3∵OB∥CD,∴∠BOD=∠ODC=60°在Rt △OFK 中,KO =OF•cos60°=2(分米),FK =OF•sin60°=23(分米), 在Rt △PKE 中,EK =22EF FK -=26(分米), ∴BE =10−2−26=(8−26)(分米),在Rt △OFJ 中,OJ =OF•cos60°=2(分米),FJ =23(分米),在Rt △FJE′中,E′J =2263-(2)=26, ∴B′E′=10−(26−2)=12−26, ∴B′E′−BE =4.故答案为:5+53,4.【点睛】本题考查解直角三角形的应用,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题,属于中考常考题型.2.已知在平面直角坐标系中,点()()()3,0,3,0,3,8A B C --,以线段BC 为直径作圆,圆心为E ,直线AC 交E 于点D ,连接OD . (1)求证:直线OD 是E 的切线;(2)点F 为x 轴上任意一动点,连接CF 交E 于点G ,连接BG :①当1an 7t ACF ∠=时,求所有F 点的坐标 (直接写出); ②求BGCF的最大值. 【答案】(1)见解析;(2)①143,031F ⎛⎫⎪⎝⎭,2(5,0)F ;② BG CF 的最大值为12.【解析】 【分析】(1)连接DE ,证明∠EDO=90°即可;(2)①分“F 位于AB 上”和“F 位于BA 的延长线上”结合相似三角形进行求解即可; ②作GM BC ⊥于点M ,证明1~ANF ABC ∆∆,得12BG CF ≤,从而得解. 【详解】(1)证明:连接DE ,则:∵BC 为直径 ∴90BDC ∠=︒ ∴90BDA ∠=︒ ∵OA OB = ∴OD OB OA == ∴OBD ODB ∠=∠ ∵EB ED =∴EBD EDB ∠=∠∴EBD OBD EDB ODB ∠+∠=∠+∠ 即:EBO EDO ∠=∠ ∵CB x ⊥轴 ∴90EBO ∠=︒ ∴90EDO ∠=︒ ∴直线OD 为E 的切线.(2)①如图1,当F 位于AB 上时: ∵1~ANF ABC ∆∆∴11NF AF AN AB BC AC== ∴设3AN x =,则114,5NF x AF x ==∴103CN CA AN x =-=-∴141tan 1037F N x ACF CN x ∠===-,解得:1031x = ∴150531AF x ==1504333131OF =-=即143,031F ⎛⎫⎪⎝⎭如图2,当F 位于BA 的延长线上时: ∵2~AMF ABC ∆∆∴设3AM x =,则224,5MF x AF x == ∴103CM CA AM x =+=+ ∴241tan 1037F M x ACF CM x ∠===+ 解得:25x =∴252AF x ==2325OF =+=即2(5,0)F②如图,作GM BC ⊥于点M , ∵BC 是直径∴90CGB CBF ∠=∠=︒ ∴~CBF CGB ∆∆ ∴8BG MG MGCF BC ==∵MG≤半径4=∴41882 BG MGCF=≤=∴BGCF的最大值为12.【点睛】本题考查了圆的综合题:熟练掌握切线的判定定理、解直角三角形;相似三角形的判定和性质和相似比计算线段的长;理解坐标与图形性质;会运用分类讨论的思想解决数学问题.3.如图13,矩形的对角线,相交于点,关于的对称图形为.(1)求证:四边形是菱形;(2)连接,若,.①求的值;②若点为线段上一动点(不与点重合),连接,一动点从点出发,以的速度沿线段匀速运动到点,再以的速度沿线段匀速运动到点,到达点后停止运动.当点沿上述路线运动到点所需要的时间最短时,求的长和点走完全程所需的时间.【答案】(1)详见解析;(2)①②和走完全程所需时间为【解析】试题分析:(1)利用四边相等的四边形是菱形;(2)①构造直角三角形求;②先确定点沿上述路线运动到点所需要的时间最短时的位置,再计算运到的时间.试题解析:解:(1)证明:四边形是矩形.与交于点O,且关于对称四边形是菱形.(2)①连接,直线分别交于点,交于点关于的对称图形为在矩形中,为的中点,且O为AC的中点为的中位线同理可得:为的中点,②过点P作交于点由运动到所需的时间为3s由①可得,点O以的速度从P到A所需的时间等于以从M运动到A即:由O运动到P所需的时间就是OP+MA和最小.如下图,当P运动到,即时,所用时间最短.在中,设解得:和走完全程所需时间为考点:菱形的判定方法;构造直角三角形求三角函数值;确定极值时动点的特殊位置4.如图,矩形OABC 中,A(6,0)、C(0,23)、D(0,33),射线l 过点D 且与x 轴平行,点P 、Q 分别是l 和x 轴的正半轴上的动点,满足∠PQO =60º.(1)点B 的坐标是 ,∠CAO = º,当点Q 与点A 重合时,点P 的坐标 为 ;(2)设点P 的横坐标为x ,△OPQ 与矩形OABC 重叠部分的面积为S ,试求S 与x 的函数关系式和相应的自变量x 的取值范围.【答案】(1)(6,3). 30.(3,3)(2))))()243430x 331333x x 3x 5232S {231235x 9543x 9x +≤≤-+-<≤=+<≤>【解析】解:(1)(6,23). 30.(3,33).(2)当0≤x≤3时,如图1,OI=x,IQ=PI•tan60°=3,OQ=OI+IQ=3+x;由题意可知直线l∥BC∥OA,可得EF PE DC31==OQ PO DO333==,∴EF=13(3+x),此时重叠部分是梯形,其面积为:EFQO14343S S EF OQ OC3x x43 233==+⋅=+=+梯形()()当3<x≤5时,如图2,()HAQEFQO EFQO221S S S S AH AQ243331333x43x3=x x32232∆=-=-⋅⋅=+---+-梯形梯形。
人教中考数学锐角三角函数的综合复习含答案解析
一、锐角三角函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.已知Rt△ABC中,AB是⊙O的弦,斜边AC交⊙O于点D,且AD=DC,延长CB交⊙O 于点E.(1)图1的A、B、C、D、E五个点中,是否存在某两点间的距离等于线段CE的长?请说明理由;(2)如图2,过点E作⊙O的切线,交AC的延长线于点F.①若CF=CD时,求sin∠CAB的值;②若CF=aCD(a>0)时,试猜想sin∠CAB的值.(用含a的代数式表示,直接写出结果)【答案】(1)AE=CE;(2)①;②.【解析】试题分析:(1)连接AE、DE,如图1,根据圆周角定理可得∠ADE=∠ABE=90°,由于AD=DC,根据垂直平分线的性质可得AE=CE;(2)连接AE、ED,如图2,由∠ABE=90°可得AE是⊙O的直径,根据切线的性质可得∠AEF=90°,从而可证到△ADE∽△AEF,然后运用相似三角形的性质可得=AD•AF.①当CF=CD时,可得,从而有EC=AE=CD,在Rt△DEC中运用三角函数可得sin∠CED=,根据圆周角定理可得∠CAB=∠DEC,即可求出sin∠CAB的值;②当CF=aCD(a>0)时,同①即可解决问题.试题解析:(1)AE=CE.理由:连接AE、DE,如图1,∵∠ABC=90°,∴∠ABE=90,∴∠ADE=∠ABE=90°,∵AD=DC,∴AE=CE;(2)连接AE、ED,如图2,∵∠ABE=90°,∴AE是⊙O的直径,∵EF是⊙OO的切线,∴∠AEF=90°,∴∠ADE=∠AEF=90°,又∵∠DAE=∠EAF,∴△ADE∽△AEF,∴,∴=AD•AF.①当CF=CD时,AD=DC=CF,AF=3DC,∴=DC•3DC=,∴AE=DC,∵EC=AE,∴EC=DC,∴sin∠CAB=sin∠CED===;②当CF=aCD(a>0)时,sin∠CAB=.∵CF=aCD,AD=DC,∴AF=AD+DC+CF=(a+2)CD,∴=DC•(a+2)DC=(a+2),∴AE=DC,∵EC=AE,∴EC=DC,∴sin∠CAB=sin∠CED==.考点:1.圆的综合题;2.探究型;3.存在型.2.如图,已知正方形在直角坐标系中,点分别在轴、轴的正半轴上,点在坐标原点.等腰直角三角板的直角顶点在原点,分别在上,且将三角板绕点逆时针旋转至的位置,连结(1)求证:(2)若三角板绕点逆时针旋转一周,是否存在某一位置,使得若存在,请求出此时点的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)证明见解析(2)存在,或【解析】(1)证明:∵四边形为正方形,∴∵三角板是等腰直角三角形,∴又三角板绕点逆时针旋转至的位置时,∴···························· 3分(2)存在.································· 4分∵∴过点与平行的直线有且只有一条,并与垂直,又当三角板绕点逆时针旋转一周时,则点在以为圆心,以为半径的圆上,························ 5分∴过点与垂直的直线必是圆的切线,又点是圆外一点,过点与圆相切的直线有且只有2条,不妨设为和此时,点分别在点和点,满足·························· 7分当切点在第二象限时,点在第一象限,在直角三角形中,∴∴∴点的横坐标为:点的纵坐标为:∴点的坐标为··························· 9分当切点在第一象限时,点在第四象限,同理可求:点的坐标为综上所述,三角板绕点逆时针旋转一周,存在两个位置,使得此时点的坐标为或································ 11分(1)根据旋转的性质找到相等的线段,根据SAS定理证明;(2)由于△OEF是等腰Rt△,若OE∥CF,那么CF必与OF垂直;在旋转过程中,E、F的轨迹是以O 为圆心,OE (或OF )长为半径的圆,若CF ⊥OF ,那么CF 必为⊙O 的切线,且切点为F ;可过C 作⊙O 的切线,那么这两个切点都符合F 点的要求,因此对应的E 点也有两个;在Rt △OFC 中,OF=2,OC=OA=4,可证得∠FCO=30°,即∠EOC=30°,已知了OE 的长,通过解直角三角形,不难得到E 点的坐标,由此得解.3.如图,某校数学兴趣小组为测量校园主教学楼AB 的高度,由于教学楼底部不能直接到达,故兴趣小组在平地上选择一点C ,用测角器测得主教学楼顶端A 的仰角为30°,再向主教学楼的方向前进24米,到达点E 处(C ,E ,B 三点在同一直线上),又测得主教学楼顶端A 的仰角为60°,已知测角器CD 的高度为1.6米,请计算主教学楼AB 的高度.(3≈1.73,结果精确到0.1米)【答案】22.4m 【解析】 【分析】首先分析图形,根据题意构造直角三角形.本题涉及多个直角三角形,应利用其公共边构造等量关系,进而求解. 【详解】解:在Rt △AFG 中,tan ∠AFG 3, ∴FG =tan 3AG AFG =∠,在Rt △ACG 中,tan ∠ACG =AGCG, ∴CG =tan AGACG ∠=3.又∵CG ﹣FG =24m ,33=24m , ∴AG 3, ∴AB 3+1.6≈22.4m .4.如图,在平面直角坐标系xOy中,点P是⊙C外一点,连接CP交⊙C于点Q,点P关于点Q的对称点为P′,当点P′在线段CQ上时,称点P为⊙C“友好点”.已知A(1,0),B(0,2),C(3,3)(1)当⊙O的半径为1时,①点A,B,C中是⊙O“友好点”的是;②已知点M在直线y=﹣33x+2 上,且点M是⊙O“友好点”,求点M的横坐标m的取值范围;(2)已知点D(23,0),连接BC,BD,CD,⊙T的圆心为T(t,﹣1),半径为1,若在△BCD 上存在一点N,使点N是⊙T“友好点”,求圆心T的横坐标t的取值范围.【答案】(1)①B;②0≤m3(2)﹣3t<3【解析】【分析】(1))①根据“友好点”的定义,OB=<2r=2,所以点B是⊙O“友好点”;②设M(m 3+2 ),根据“友好点”的定义,OM223222m m⎛⎫+-+≤⎪⎪⎝⎭,由此求解即可;(2)B(0,2),C(3,3),D30),⊙T的圆心为T(t,﹣1),点N是⊙T“友好点”,NT≤2r=2,所以点N只能在线段BD上运动,过点T作TN⊥BD于N,作TH∥y轴,与BD交于点H.易知∠BDO=30°,∠OBD=60°,NT 3,直线BD:y3x+2,可知H(t,﹣3 3t+2),继而可得NT=﹣12t+332,由此可得关于t的不等式,解出t的范围即可.【详解】(1)①∵r=1,∴根据“友好点”的定义,OB=<2r=2,∴点B是⊙O“友好点”,∵OC=2233+=32>2r=2,∴点C不是⊙O“友好点”,A(1,0)在⊙O上,不是⊙O“友好点”,故答案为B;②如图,设M(m,﹣33m+2 ),根据“友好点”的定义,∴OM223222m m⎛⎫+-+≤⎪⎪⎝⎭,整理,得2m2﹣3≤0,解得0≤m3∴点M的横坐标m的取值范围:0≤m3;(2)∵B(0,2),C(3,3),D30),⊙T的圆心为T(t,﹣1),点N是⊙T“友好点”,∴NT≤2r=2,∴点N只能在线段BD上运动,过点T作TN⊥BD于N,作TH∥y轴,与BD交于点H.∵tan ∠BDO =3323OB OD ==∴∠BDO=30°, ∴∠OBD =60°, ∴∠THN=∠OBD=60°, ∴NT =HT•sin ∠3, ∵B (0,2),D 30), ∴直线BD :y 3+2, ∵H 点BD 上, ∵H (t ,﹣33t +2), ∴HT 3+2﹣(﹣1)3+3, ∴NT 333+3)=﹣12t 33∴﹣12t +332≤2, ∴t ≥﹣3当H 与点D 重合时,点T 的横坐标等于点D 的横坐标,即t =3, 此时点N 不是“友好点”, ∴t <3故圆心T 的横坐标t 的取值范围:﹣3t <3 【点睛】本题是圆的综合题,正确理解“友好点”的意义,熟练运用相似三角形的性质与特殊三角函数是解题的关键.5.在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,AB=7,AC=2,过点B 作直线m ∥AC ,将△ABC 绕点C 顺时针旋转得到△A′B′C(点A ,B 的对应点分别为A',B′),射线CA′,CB′分別交直线m 于点P ,Q .(1)如图1,当P 与A′重合时,求∠ACA′的度数;(2)如图2,设A′B′与BC 的交点为M ,当M 为A′B′的中点时,求线段PQ 的长; (3)在旋转过程中,当点P ,Q 分别在CA′,CB′的延长线上时,试探究四边形PA'B′Q 的面积是否存在最小值.若存在,求出四边形PA′B′Q 的最小面积;若不存在,请说明理由.【答案】(1)60°;(2)PQ =72;(3)存在,S 四边形PA 'B ′Q =33【解析】 【分析】(1)由旋转可得:AC =A 'C =2,进而得到BC 3=∠A 'BC =90°,可得cos ∠A 'CB 3'BC A C ==∠A 'CB =30°,∠ACA '=60°; (2)根据M 为A 'B '的中点,即可得出∠A =∠A 'CM ,进而得到PB 3=32=,依据tan ∠Q =tan ∠A 3=BQ =BC3=2,进而得出PQ =PB +BQ 72=; (3)依据S 四边形PA 'B 'Q =S △PCQ ﹣S △A 'CB '=S △PCQ 3-S 四边形PA 'B 'Q 最小,即S △PCQ 最小,而S △PCQ 12=PQ ×BC 32=PQ ,利用几何法即可得到S △PCQ 的最小值=3,即可得到结论. 【详解】(1)由旋转可得:AC =A 'C =2. ∵∠ACB =90°,AB 7=AC =2,∴BC 3=∵∠ACB =90°,m ∥AC ,∴∠A 'BC =90°,∴cos ∠A 'CB 3'BC A C ==∴∠A 'CB =30°,∴∠ACA '=60°;(2)∵M 为A 'B '的中点,∴∠A 'CM =∠MA 'C ,由旋转可得:∠MA 'C =∠A ,∴∠A =∠A 'CM ,∴tan ∠PCB =tan ∠A 32=,∴PB 32=BC 32=. ∵∠BQC =∠BCP =∠A ,∴tan ∠BQC =tan ∠A 32=,∴BQ =BC 23⨯=2,∴PQ =PB +BQ 72=; (3)∵S 四边形PA 'B 'Q =S △PCQ ﹣S △A 'CB '=S △PCQ 3-,∴S 四边形PA 'B 'Q 最小,即S △PCQ 最小,∴S △PCQ 12=PQ ×BC 32=PQ , 取PQ 的中点G .∵∠PCQ =90°,∴CG 12=PQ ,即PQ =2CG ,当CG 最小时,PQ 最小,∴CG ⊥PQ ,即CG 与CB 重合时,CG 最小,∴CG min 3=,PQ min =23,∴S △PCQ 的最小值=3,S 四边形PA 'B 'Q =33-;【点睛】本题属于几何变换综合题,主要考查了旋转的性质,解直角三角形以及直角三角形的性质的综合运用,解题时注意:旋转变换中,对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;旋转前、后的图形全等.6.如图,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线y =﹣14x 2+bx +c 与直线y =12x ﹣3分别交x 轴、y 轴上的B 、C 两点,设该抛物线与x 轴的另一个交点为点A ,顶点为点D ,连接CD 交x 轴于点E .(1)求该抛物线的表达式及点D 的坐标; (2)求∠DCB 的正切值;(3)如果点F 在y 轴上,且∠FBC =∠DBA +∠DCB ,求点F 的坐标.【答案】(1)21y 234x x =-+-,D (4,1);(2)13;(3)点F 坐标为(0,1)或(0,﹣18). 【解析】【分析】(1)y=12x﹣3,令y=0,则x=6,令x=0,则y=﹣3,求出点B、C的坐标,将点B、C坐标代入抛物线y=﹣14x2+bx+c,即可求解;(2)求出则点E(3,0),EH=EB•sin∠OBC=5,CE=32,则CH=5,即可求解;(3)分点F在y轴负半轴和在y轴正半轴两种情况,分别求解即可.【详解】(1)y=12x﹣3,令y=0,则x=6,令x=0,则y=﹣3,则点B、C的坐标分别为(6,0)、(0,﹣3),则c=﹣3,将点B坐标代入抛物线y=﹣14x2+bx﹣3得:0=﹣14×36+6b﹣3,解得:b=2,故抛物线的表达式为:y=﹣14x2+2x﹣3,令y=0,则x=6或2,即点A(2,0),则点D(4,1);(2)过点E作EH⊥BC交于点H,C、D的坐标分别为:(0,﹣3)、(4,1),直线CD的表达式为:y=x﹣3,则点E(3,0),tan∠OBC=3162OCOB==,则sin∠OBC5,则EH=EB•sin∠OBC5CE=2CH5则tan∠DCB=13 EHCH=;(3)点A、B、C、D、E的坐标分别为(2,0)、(6,0)、(0,﹣3)、(4,1)、(3,0),则BC=5∵OE=OC,∴∠AEC=45°,tan ∠DBE =164-=12, 故:∠DBE =∠OBC , 则∠FBC =∠DBA+∠DCB =∠AEC =45°,①当点F 在y 轴负半轴时,过点F 作FG ⊥BG 交BC 的延长线与点G ,则∠GFC =∠OBC =α, 设:GF =2m ,则CG =GFtanα=m ,∵∠CBF =45°,∴BG =GF ,即:5=2m ,解得:m =5CF 22GF CG +5=15,故点F (0,﹣18);②当点F 在y 轴正半轴时,同理可得:点F (0,1);故:点F 坐标为(0,1)或(0,﹣18).【点睛】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到一次函数、解直角三角形等相关知识,其中(3),确定∠FBC =∠DBA+∠DCB =∠AEC =45°,是本题的突破口.7.如图所示,一堤坝的坡角62ABC ∠=︒,坡面长度25AB =米(图为横截面),为了使堤坝更加牢固,一施工队欲改变堤坝的坡面,使得坡面的坡角50ADB ∠=︒,则此时应将坝底向外拓宽多少米?(结果保留到0.01 米)(参考数据:sin620.88︒≈,cos620.47︒≈,tan50 1.20︒≈)【答案】6.58米【解析】试题分析:过A点作AE⊥CD于E.在Rt△ABE中,根据三角函数可得AE,BE,在Rt△ADE中,根据三角函数可得DE,再根据DB=DE﹣BE即可求解.试题解析:过A点作AE⊥CD于E.在Rt△ABE中,∠ABE=62°.∴AE=A B•sin62°=25×0.88=22米,BE=AB•cos62°=25×0.47=11.75米,在Rt△ADE中,∠ADB=50°,∴DE==18米,∴DB=DE﹣BE≈6.58米.故此时应将坝底向外拓宽大约6.58米.考点:解直角三角形的应用-坡度坡角问题.8.已知:在△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于D,BE:AB=3:5,若CE= 2,cos∠ACD= 45,求tan∠AEC的值及CD的长.【答案】tan∠AEC=3, CD=1212 5【解析】解:在RT△ACD与RT△ABC中∵∠ABC+∠CAD=90°, ∠ACD+∠CAD=90°∴∠ABC=∠ACD, ∴cos∠ABC=cos∠ACD=4 5在RT△ABC中,45BCAB令BC=4k,AB=5k 则AC=3k由35BE AB = ,BE=3k 则CE=k,且CE=2 则k=2,AC=32 ∴RT △ACE 中,tan ∠AEC=AC EC =3 ∵RT △ACD 中cos ∠ACD=45CD AC = ,,CD=12125.9.问题探究:(一)新知学习:圆内接四边形的判断定理:如果四边形对角互补,那么这个四边形内接于圆(即如果四边形EFGH 的对角互补,那么四边形EFGH 的四个顶点E 、F 、G 、H 都在同个圆上).(二)问题解决:已知⊙O 的半径为2,AB ,CD 是⊙O 的直径.P 是上任意一点,过点P 分别作AB ,CD的垂线,垂足分别为N ,M .(1)若直径AB ⊥CD ,对于上任意一点P (不与B 、C 重合)(如图一),证明四边形PMON 内接于圆,并求此圆直径的长;(2)若直径AB ⊥CD ,在点P (不与B 、C 重合)从B 运动到C 的过程汇总,证明MN 的长为定值,并求其定值;(3)若直径AB 与CD 相交成120°角.①当点P 运动到的中点P 1时(如图二),求MN 的长;②当点P (不与B 、C 重合)从B 运动到C 的过程中(如图三),证明MN 的长为定值. (4)试问当直径AB 与CD 相交成多少度角时,MN 的长取最大值,并写出其最大值.【答案】(1)证明见解析,直径OP=2;(2)证明见解析,MN 的长为定值,该定值为2;(3)①MN=;②证明见解析;(4)MN 取得最大值2.【解析】试题分析:(1)如图一,易证∠PMO+∠PNO=180°,从而可得四边形PMON 内接于圆,直径OP=2;(2)如图一,易证四边形PMON 是矩形,则有MN=OP=2,问题得以解决;(3)①如图二,根据等弧所对的圆心角相等可得∠COP 1=∠BOP 1=60°,根据圆内接四边形的对角互补可得∠MP1N=60°.根据角平分线的性质可得P1M=P1N,从而得到△P1MN是等边三角形,则有MN=P1M.然后在Rt△P1MO运用三角函数就可解决问题;②设四边形PMON的外接圆为⊙O′,连接NO′并延长,交⊙O′于点Q,连接QM,如图三,根据圆周角定理可得∠QMN=90°,∠MQN=∠MPN=60°,在Rt△QMN中运用三角函数可得:MN=QN•sin∠MQN,从而可得MN=OP•sin∠MQN,由此即可解决问题;(4)由(3)②中已得结论MN=OP•sin∠MQN可知,当∠MQN=90°时,MN最大,问题得以解决.试题解析:(1)如图一,∵PM⊥OC,PN⊥OB,∴∠PMO=∠PNO=90°,∴∠PMO+∠PNO=180°,∴四边形PMON内接于圆,直径OP=2;(2)如图一,∵AB⊥OC,即∠BOC=90°,∴∠BOC=∠PMO=∠PNO=90°,∴四边形PMON是矩形,∴MN=OP=2,∴MN的长为定值,该定值为2;(3)①如图二,∵P1是的中点,∠BOC=120°,∴∠COP1=∠BOP1=60°,∠MP1N=60°,∵P1M⊥OC,P1N⊥OB,∴P1M=P1N,∴△P1MN是等边三角形,∴MN=P1M.∵P1M=OP1•sin∠MOP1=2×sin60°=,∴MN=;②设四边形PMON的外接圆为⊙O′,连接NO′并延长,交⊙O′于点Q,连接QM,如图三,则有∠QMN=90°,∠MQN=∠MPN=60°,在Rt△QMN中,sin∠MQN=,∴MN=QN•sin∠MQN,∴MN=OP•sin∠MQN=2×sin60°=2×=,∴MN是定值.(4)由(3)②得MN=OP•sin∠MQN=2sin∠MQN.当直径AB与CD相交成90°角时,∠MQN=180°﹣90°=90°,MN取得最大值2.考点:圆的综合题.10.如图以△ABC的一边AB为直径作⊙O,⊙O与BC边的交点D恰好为BC的中点,过点D作⊙O的切线交AC边于点F.(1)求证:DF⊥AC;(2)若∠ABC=30°,求tan∠BCO的值.【答案】(1)证明见解析; (2) tan∠BCO=3 9.【解析】试题分析:(1)连接OD,根据三角形的中位线定理可求出OD∥AC,根据切线的性质可证明DE⊥OD,进而得证.(2)过O作OF⊥BD,根据等腰三角形的性质及三角函数的定义用OB表示出OF、CF的长,根据三角函数的定义求解.试题解析:证明:连接OD∵DE为⊙O的切线, ∴OD⊥DE∵O为AB中点, D为BC的中点∴OD‖AC∴DE⊥AC(2)过O作OF⊥BD,则BF=FD在Rt△BFO中,∠ABC=30°∴OF=12OB, BF=2∵BD=DC, BF=FD,∴FC=3BF=2OB在Rt△OFC中,tan∠BCO=1OBOFFC==.点睛:此题主要考查了三角形中位线定理及切线的性质与判定、三角函数的定义等知识点,有一定的综合性,根据已知得出OF=12OB,,OB是解题关键.。
人教版中考数学专题课件:锐角三角形及其应用
锐角三角函数及其应用
作三角形的高, 将非直角三角形转化为直角三角形是解 直角三角形常用的方法. 解直角三角形巧选三角函数:有斜 用弦 ,无斜 用切 ,宁 . . . . 乘勿除,取原避中 (已知条件有斜边选择正弦或余弦,没有 斜边用正切,尽量选用乘法和原始数据计算).
锐角三角函数及其应用
考 点 聚 焦
考点1 锐角三角函数的定义 在 Rt△ABC 中,∠C=90°,AB=c,BC=a,AC=b.
正弦 ∠A的对边 a sinA= = c 斜边
余弦 cosA=
正切 tanA=
∠A的邻边 b ∠A的对边 a = = c ∠A的邻边 b 斜边
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它们统称为∠A 的锐角三角函数.
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考点聚焦
皖考探究
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锐角三角函数及其应用
解决与网格有关的三角函数求值题的基本思路是:从所 给的图形中找出直角三角形,确定直角三角形的边长,依据 三角函数的定义进行求解.
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锐角三角函数及其应用
探究二 特殊锐角的三角函数值的应用 命题角度: 1.30°、45°、60°角的三角函数值; 2.已知特殊三角函数值,求角度.
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锐角三角函数及其应用
例 2 [2013· 邵阳] 在△ABC =0,则∠C 的度数是 A.30° B.45°
1 1 2 中,若sinA- +cosB- 2 2
( D) C.60° D.90°
解 析
1 1 2≥0,根据非负数 由于sinA- ≥0,cosB- 2 2
中考数学复习《锐角三角函数和解直角三角形》经典题型及测试题(含答案)
中考数学复习《锐角三角函数和解直角三角形》经典题型及测试题(含答案)知识点一:锐角三角函数的定义 1.锐角三角函数 正弦: sin A =∠A 的对边斜边=ac余弦: cos A =∠A 的邻边斜边=bc正切: tan A =∠A 的对边∠A 的邻边=ab.来源:学&科&网]2.特殊角的三角函数值[来 度数三角函数[来源:Z 。
xx 。
]30°[来源:学#科#网] 45° 60°sinA1222 32 cosA32 2212tanA 331 33、锐角三角函数的增减性当角度在0°~90°之间变化时,(1)正弦值随着角度的增大(或减小)而增大(或减小) (2)余弦值随着角度的增大(或减小)而减小(或增大) (3)正切值随着角度的增大(或减小)而增大(或减小) 变式练习1:如图,在平面直角坐标系中,点A 的坐标为注意:根据定义求三角函数值时,一定根据题目图形来理解,严格按照三角函数的定义求解,有时需要通过辅助线来构造直角三角形.[(4,3),那么cos α的值是( ) A. 34 B. 43 C. 35 D. 45【解析】D 如解图,过点A 作AB ⊥x 轴于点B ,∵A (4,3),∴OB =4,AB =3,∴OA =32+42=5,∴cos α=OB OA =45.变式练习2:在Rt △ABC 中,∠ABC =90°,AB =3,BC =4,则sinA =________. 【解析】∵在Rt △ABC 中,由勾股定理得AC =22AB BC +=32+42=5,∴sin A =BC AC =45. 变式练习3:在Rt △ABC 中,∠C =90°,sin A =35,BC =6,则AB =( D )A .4B .6C .8D .10变式练习4:如图,若点A 的坐标为(1,3),则sin ∠1=__32__. ,知识点二 :解直角三角形 1.解直角三角形的概念在直角三角形中,除直角外,一共有五个元素,即三条边和两个锐角,由直角三角形中除直角外的已知元素求出所有未知元素的过程叫做解直角三角形. 2.解直角三角形的常用关系在Rt △ABC 中,∠C=90°,∠A ,∠B ,∠C 所对的边分别为a ,b ,c (1)三边之间的关系:a 2+b 2=c 2;(2)锐角之间的关系:∠A +∠B =90°; (3)边角之间的关系:,tan ,cos ,sin ;,tan ,cos ,sin abB c a B c b B b a A c b A c a A ======(sinA==cosB=ac,c osA=sinB=bc,tanA=ab.)变式练习1:在Rt△ABC中,已知a=5,sinA=30°,则c=10,b=5.变式练习2:如图,Rt△ACB中,∠B=30°,∠ACB=90°,CD⊥AB交AB于D.以CD为较短的直角边向△CDB的同侧作Rt△DEC,满足∠E=30°,∠DCE=90°,再用同样的方法作Rt△FGC,∠FCG=90°,继续用同样的方法作Rt△HIC,∠HCI =90°.若AC=a,求CI的长.解:在Rt△ABC中,∠B=30°,∠ACB=90°,CD⊥AB,∴∠A=60°,∵AC=a,∴CD=AC·sin60°=32a,依此类推CH=(32)3a=338a,在Rt△CHI中,∵∠CHI=60°,∴CI=CH·tan60°=338a×3=98a.变式练习3:如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,AB=8,则BC的长是( D )A.433B.4 C.8 3 D.4 3,灵活选择解直角三角形的方法顺口溜:已知斜边求直边,正弦、余弦很方便;已知直边求直边,理所当然用正切;已知两边求一边,勾股定理最方便;已知两边求一角,函数关系要记牢;已知锐角求锐角,互余关系不能少;已知直边求斜边,用除还需正余弦.变式练习4:如图,一山坡的坡度为i=1∶3,小辰从山脚A出发,沿山坡向上走了200米到达点B,则小辰上升了__100__米., ,变式练习5:一艘轮船在小岛A的北偏东60°方向距小岛80海里的B处,沿正西方向航行3小时后到达小岛的北偏西45°的C处,则该船行驶的速度为___40+4033___海里/小时.知识点三:解直角三角形的应用1.仰角、俯角、坡度、坡角和方向角(1)仰、俯角:视线在水平线上方的角叫做仰角.视线在水平线下方的角叫做俯角.(如图①)(2)坡度:坡面的铅直高度和水平宽度的比叫做坡度(或者叫做坡比),用字母i表示.坡角:坡面与水平面的夹角叫做坡角,用α表示,则有i=tanα.(如图②)(3)方向角:平面上,通过观察点Ο作一条水平线(向右为东向)和一条铅垂线(向上为北向),则从点O出发的视线与水平线或铅垂线所夹的角,叫做观测的方向角.(如图③)2.解直角三角形实际应用的一般步骤(1)弄清题中名词、术语,根据题意画出图形,建立数学模型;(2)将条件转化为几何图形中的边、角或它们之间的关系,把实际问题转化为解直角三角形问题;(3)选择合适的边角关系式,使运算简便、准确;(4)得出数学问题的答案并检验答案是否符合实际意义,从而得到问题的解.注意:解直角三角形中“双直角三角形”的基本模型:(1)叠合式(2)背靠式解题方法:这两种模型种都有一条公共的直角边,解题时,往往通过这条边为中介在两个三角形中依次求边,或通过公共边相等,列方程求解变式练习1:如图,某数学兴趣小组想测量一棵树CD 的高度,他们先在点A 处测得树顶C 的仰角为30°,然后沿AD 方向前行10 m ,到达B 点,点B 处测得树顶C 的仰角为60°(A 、B 、D 三点在同一直线上).请你根据他们的测量数据计算这棵树CD 的高度(结果精确到0.1 m).(参考数据:2≈1.414,3≈ 1.732)解:如解图,由题意可知∠CAB =30°,∠CBD =60°,AB =10 m ,∵∠CBD =∠CAB +∠BCA ,∴∠BCA =∠CBD -∠CAB =60°-30°=30°=∠CAB , ∴BC =AB =10 m . 在Rt △BCD 中,∵sin ∠CBD =CDBC,∴CD =BC ·sin ∠CBD =10×sin60°=10×32=53≈5×1.732≈8.7 m . 答:这棵树CD 的高度大约是8.7 m .变式练习2:如图,小山岗的斜坡AC 的坡度是tan α=34,在与山脚C 距离200米的D 处,测得山顶A 的仰角为26.6°,求小山岗的高AB (结果取整数;参考数据:sin26.6°≈0.45,cos26.6°≈0.89,tan26.6°≈0.50).解:设AB =x 米,在Rt △ABD 中,∠D =26.6°,∴BD =tan 26.6x≈2x ,在Rt △ABC 中,tan α=AB BC =34,∴BC =43x ,∵BD -BC =CD ,CD =200,∴2x-43x=200,解得x=300.答:小山岗的高AB约为300米.变式练习3:如图,小明所在教学楼的每层高度为3.5 m,为了测量旗杆MN的高度,他在教学楼一楼的窗台A处测得旗杆顶部M的仰角为45°,他在二楼窗台B 处测得M的仰角为30°,已知每层楼的窗台离该层的地面高度均为1 m,求旗杆MN的高度(结果精确到0.1 m).(参考数据:2≈1.414,3≈1.732)解:如解图,过点M的水平线交直线AB于点H,由题意,得∠AMH=∠MAH=45°,∠BMH=30°,AB=3.5 m,设MH=x m,则AH=x m,BH=x·tan30°=33x≈0.58x m,∴AB=AH-BH=x-0.58x=0.42x=3.5 m,解得x≈8.3,则MN=x+1=9.3 m.答:旗杆MN的高度约为9.3 m.变式练习4:小明去爬山,如图,在山脚看山顶的角度为30°,小明在坡比为5∶12的山坡上走了1300米,此时小明看山顶的角度为60°,则山高为( )A. (600-2505)米B. (6003-250)米C. (350+3503)米D. 500 3 米【解析】B如解图,∵BE∶AE=5∶12,∴设BE=5k,AE=12k,∴AB=2()5K+(12k)2=13k,∴BE∶AE∶AB=5∶12∶13,∵AB=1300米,∴AE=1200米,BE =500米,设EC=FB=x米,∵∠DBF=60°,∴DF=3x米,则DC=(3x+500)米,又∵∠DAC=30°,∴AC=3CD,即1200+x=3(3x+500),解得x=600-2503,∴DF=3x=(6003-750)米,∴CD=DF+CF=(6003-250)米,即山高CD为(6003-250)米.变式练习5:某兴趣小组借助无人飞机航拍校园.如图,无人飞机从A处水平飞行至B处需8秒,在地面C处同一方向上分别测得A处的仰角为75°,B处的仰角为30°.已知无人飞机的飞行速度为4米/秒,求这架无人飞机的飞行高度.(结果保留根号)解:如解图,过点A作AD⊥BC交BC于点D,过点B作BH⊥水平线交水平线于点H,由题意∠ACH=75°,∠BCH=30°,AB∥CH,∴∠ABC=30°,∠ACB=45°,∵AB=4×8=32米,∴CD=AD=AB·sin30°=16米,BD=AB·cos30°=32×32=163米,∴BC=CD+BD=(16+163)米,∴BH=BC·sin30°=(16+163)×12=(8+83)米.答:这架无人飞机的飞行高度为(8+83)米.变式练习6:如图,我国渔政船在钓鱼岛海域C处测得钓鱼岛A在渔政船的北偏西30°的方向上,随后渔政船以80海里/小时的速度向北偏东30°的方向航行,半小时后到达B处,此时又测得钓鱼岛A在渔政船的北偏西60°的方向上,求此时渔政船距钓鱼岛A的距离AB.(结果保留小数点后一位,其中3≈1.732) 解:∵CD∥BE,∴∠EBC+∠DCB=180°.∵∠ABE=60°,∠DCB=30°,∴∠ABC=90°.…………(4分)由题知,BC=80×12=40(海里),∠ACB=60°.在Rt△ABC中,AB=BC·tan60°=403≈40×1.732≈69.3(海里).答:此时渔政船距钓鱼岛A的距离AB的长约为69.3海里.。
人教中考数学综合题专题复习【锐角三角函数】专题解析含详细答案
一、锐角三角函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.某地是国家AAAA 级旅游景区,以“奇山奇水奇石景,古賨古洞古部落”享誉巴渠,被誉为 “小九寨”.端坐在观音崖旁的一块奇石似一只“啸天犬”,昂首向天,望穿古今.一个周末,某数学兴趣小组的几名同学想测出“啸天犬”上嘴尖与头顶的距离.他们把蹲着的“啸天犬”抽象成四边形ABCD ,想法测出了尾部C 看头顶B 的仰角为40,从前脚落地点D 看上嘴尖A 的仰角刚好60,5CB m =, 2.7CD m =.景区管理员告诉同学们,上嘴尖到地面的距离是3m .于是,他们很快就算出了AB 的长.你也算算?(结果精确到0.1m .参考数据:400.64400.77400.84sin cos tan ︒≈︒≈︒≈,,.2 1.41,3 1.73≈≈)【答案】AB 的长约为0.6m .【解析】【分析】作BF CE ⊥于F ,根据正弦的定义求出BF ,利用余弦的定义求出CF ,利用正切的定义求出DE ,结合图形计算即可.【详解】解:作BF CE ⊥于F ,在Rt BFC ∆中, 3.20BF BC sin BCF ⋅∠≈=,3.85CF BC cos BCF ⋅∠≈=,在Rt ADE ∆E 中,3 1.73tan 3AB DE ADE ===≈∠, 0.200.58BH BF HF AH EF CD DE CF ∴+=﹣=,==﹣=由勾股定理得,22BH AH 0.6(m)AB =+≈,答:AB 的长约为0.6m .【点睛】考查的是解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题,掌握仰角俯角的概念、熟记锐角三角函数的定义是解题的关键.2.如图(9)所示(左图为实景侧视图,右图为安装示意图),在屋顶的斜坡面上安装太阳能热水器:先安装支架AB 和CD (均与水平面垂直),再将集热板安装在AD 上.为使集热板吸热率更高,公司规定:AD 与水平面夹角为1θ,且在水平线上的射影AF 为1.4m .现已测量出屋顶斜面与水平面夹角为2θ,并已知1tan 1.082θ=,2tan 0.412θ=.如果安装工人确定支架AB 高为25cm ,求支架CD 的高(结果精确到1cm )? 【答案】【解析】过A 作AF CD ⊥于F ,根据锐角三角函数的定义用θ1、θ2表示出DF 、EF 的值,又可证四边形ABCE 为平行四边形,故有EC=AB=25cm ,再再根据DC=DE+EC 进行解答即可.3.如图,等腰△ABC 中,AB=AC ,∠BAC=36°,BC=1,点D 在边AC 上且BD 平分∠ABC ,设CD=x .(1)求证:△ABC ∽△BCD ;(2)求x 的值;(3)求cos36°-cos72°的值.【答案】(1)证明见解析;(215-+;(3758+ 【解析】 试题分析:(1)由等腰三角形ABC 中,顶角的度数求出两底角度数,再由BD 为角平分线求出∠DBC 的度数,得到∠DBC=∠A ,再由∠C 为公共角,利用两对角相等的三角形相似得到三角形ABC 与三角形BCD 相似;(2)根据(1)结论得到AD=BD=BC ,根据AD+DC 表示出AC ,由(1)两三角形相似得比例求出x 的值即可;(3)过B 作BE 垂直于AC ,交AC 于点E ,在直角三角形ABE 和直角三角形BCE 中,利用锐角三角函数定义求出cos36°与cos72°的值,代入原式计算即可得到结果.试题解析:(1)∵等腰△ABC 中,AB=AC ,∠BAC=36°,∴∠ABC=∠C=72°,∵BD 平分∠ABC ,∴∠ABD=∠CBD=36°,∵∠CBD=∠A=36°,∠C=∠C ,∴△ABC ∽△BCD ;(2)∵∠A=∠ABD=36°,∴AD=BD ,∵BD=BC ,∴AD=BD=CD=1,设CD=x ,则有AB=AC=x+1,∵△ABC ∽△BCD , ∴AB BC BD CD =,即111x x+=, 整理得:x 2+x-1=0, 解得:x 115-+,x 215--(负值,舍去), 则15-+; (3)过B 作BE ⊥AC ,交AC 于点E ,∵BD=CD ,∴E 为CD 中点,即DE=CE=15-+, 在Rt △ABE 中,cosA=cos36°=151514151AE AB -+++==-++, 在Rt △BCE 中,cosC=cos72°=1515414EC BC -+-+==, 则cos36°-cos72°=51+=-154-+=12. 【考点】1.相似三角形的判定与性质;2.等腰三角形的性质;3.黄金分割;4.解直角三角形.4.已知:△ABC 内接于⊙O ,D 是弧BC 上一点,OD ⊥BC ,垂足为H .(1)如图1,当圆心O 在AB 边上时,求证:AC=2OH ;(2)如图2,当圆心O 在△ABC 外部时,连接AD 、CD ,AD 与BC 交于点P ,求证:∠ACD=∠APB ;(3)在(2)的条件下,如图3,连接BD ,E 为⊙O 上一点,连接DE 交BC 于点Q 、交AB 于点N ,连接OE ,BF 为⊙O 的弦,BF ⊥OE 于点R 交DE 于点G ,若∠ACD ﹣∠ABD=2∠BDN ,AC=,BN=,tan ∠ABC=,求BF 的长.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)24.【解析】试题分析:(1)易证OH为△ABC的中位线,可得AC=2OH;(2)∠APB=∠PAC+∠ACP,∠ACD=∠ACB+∠BCD,又∵∠PAC =∠BCD,可证∠ACD=∠APB;(3)连接AO延长交于⊙O于点I,连接IC,AB与OD相交于点M,连接OB,易证∠GBN=∠ABC,所以BG=BQ.在Rt△BNQ中,根据tan∠ABC=,可求得NQ、BQ的长.利用圆周角定理可求得IC和AI 的长度,设QH=x,利用勾股定理可求出QH和HD的长度,利用垂径定理可求得ED的长度,最后利用tan∠OED=即可求得RG的长度,最后由垂径定理可求得BF的长度.试题解析:(1)在⊙O中,∵OD⊥BC,∴BH=HC,∵点O是AB的中点,∴AC=2OH;(2)在⊙O中,∵OD⊥BC,∴弧BD=弧CD,∴∠PAC=∠BCD,∵∠APB=∠PAC+∠ACP,∠ACD=∠ACB+∠BCD,∴∠ACD=∠APB;(3)连接AO延长交于⊙O于点I,连接IC,AB 与OD相交于点M,连接OB,∵∠ACD﹣∠ABD=2∠BDN,∴∠ACD﹣∠BDN=∠ABD+∠BDN,∵∠ABD+∠BDN=∠AND,∴∠ACD﹣∠BDN=∠AND,∵∠ACD+∠ABD=180°,∴2∠AND=180°,∴∠AND=90°,∵tan∠ABC=,∴,∴,∴,∵∠BNQ=∠QHD=90°,∴∠ABC=∠QDH,∵OE=OD,∴∠OED=∠QDH,∵∠ERG=90°,∴∠OED=∠GBN,∴∠GBN=∠ABC,∵AB⊥ED,∴BG=BQ=,GN=NQ=,∵∠ACI=90°,tan∠AIC=tan∠ABC=,∴,∴IC=,∴由勾股定理可求得:AI=25,设QH=x,∵tan∠ABC=tan∠ODE=,∴,∴HD=2x,∴OH=OD﹣HD=,BH=BQ+QH=,∵OB2=BH2+OH2,∴,解得:,当QH=时,∴QD=,∴ND=,∴MN=,MD=15,∵,∴QH=不符合题意,舍去,当QH=时,∴QD=∴ND=NQ+QD=,ED=,∴GD=GN+ND=,∴EG=ED﹣GD=,∵tan∠OED=,∴,∴EG=RG,∴RG=,∴ BR=RG+BG=12,∴BF=2BR=24.考点:1圆;2相似三角形;3三角函数;4直角三角形.5.如图,抛物线C1:y=(x+m)2(m为常数,m>0),平移抛物线y=﹣x2,使其顶点D 在抛物线C1位于y轴右侧的图象上,得到抛物线C2.抛物线C2交x轴于A,B两点(点A 在点B的左侧),交y轴于点C,设点D的横坐标为a.(1)如图1,若m=.①当OC=2时,求抛物线C2的解析式;②是否存在a,使得线段BC上有一点P,满足点B与点C到直线OP的距离之和最大且AP=BP?若存在,求出a的值;若不存在,请说明理由;(2)如图2,当OB=2﹣m(0<m<)时,请直接写出到△ABD的三边所在直线的距离相等的所有点的坐标(用含m的式子表示).【答案】(1) ①y=﹣x2+x+2.②.(2)P1(﹣m,1),P2(﹣m,﹣3),P3(﹣﹣m,3),P4(3﹣m,3).【解析】试题分析:(1)①首先写出平移后抛物线C2的解析式(含有未知数a),然后利用点C (0,2)在C2上,求出抛物线C2的解析式;②认真审题,题中条件“AP=BP”意味着点P在对称轴上,“点B与点C到直线OP的距离之和最大”意味着OP⊥BC.画出图形,如图1所示,利用三角函数(或相似),求出a的值;(2)解题要点有3个:i)判定△ABD为等边三角形;ii)理论依据是角平分线的性质,即角平分线上的点到角两边的距离相等;iii)满足条件的点有4个,即△ABD形内1个(内心),形外3个.不要漏解.试题解析:(1)当m=时,抛物线C1:y=(x+)2.∵抛物线C2的顶点D在抛物线C1上,且横坐标为a,∴D(a,(a+)2).∴抛物线C2:y=﹣(x﹣a)2+(a+)2(I).①∵OC=2,∴C(0,2).∵点C在抛物线C2上,∴﹣(0﹣a)2+(a+)2=2,解得:a=,代入(I)式,得抛物线C2的解析式为:y=﹣x2+x+2.②在(I)式中,令y=0,即:﹣(x﹣a)2+(a+)2=0,解得x=2a+或x=﹣,∴B(2a+,0);令x=0,得:y=a+,∴C(0,a+).设直线BC的解析式为y=kx+b,则有:,解得,∴直线BC的解析式为:y=﹣x+(a+).假设存在满足条件的a值.∵AP=BP,∴点P在AB的垂直平分线上,即点P在C2的对称轴上;∵点B与点C到直线OP的距离之和≤BC,只有OP⊥BC时等号成立,∴OP⊥BC.如图1所示,设C2对称轴x=a(a>0)与BC交于点P,与x轴交于点E,则OP⊥BC,OE=a.∵点P在直线BC上,∴P(a,a+),PE=a+.∵tan∠EOP=tan∠BCO=,∴,解得:a=.∴存在a=,使得线段BC上有一点P,满足点B与点C到直线OP的距离之和最大且AP="BP"(3)∵抛物线C2的顶点D在抛物线C1上,且横坐标为a,∴D(a,(a+m)2).∴抛物线C2:y=﹣(x﹣a)2+(a+m)2.令y=0,即﹣(x﹣a)2+(a+m)2=0,解得:x1=2a+m,x2=﹣m,∴B(2a+m,0).∵OB=2﹣m,∴2a+m=2﹣m,∴a=﹣m.∴D(﹣m,3).AB=OB+OA=2﹣m+m=2.如图2所示,设对称轴与x轴交于点E,则DE=3,BE=AB=,OE=OB﹣BE=﹣m.∵tan∠ABD=,∴∠ABD=60°.又∵AD=BD,∴△ABD为等边三角形.作∠ABD的平分线,交DE于点P1,则P1E=BE•tan30°=×=1,∴P1(﹣m,1);在△ABD形外,依次作各个外角的平分线,它们相交于点P2、P3、P4.在Rt△BEP2中,P2E=BE•tan60°=•=3,∴P2(﹣m,﹣3);易知△ADP3、△BDP4均为等边三角形,∴DP3=DP4=AB=2,且P3P4∥x轴.∴P3(﹣﹣m,3)、P4(3﹣m,3).综上所述,到△ABD的三边所在直线的距离相等的所有点有4个,其坐标为:P1(﹣m,1),P2(﹣m,﹣3),P3(﹣﹣m,3),P4(3﹣m,3).【考点】二次函数综合题.6.如图,矩形OABC中,A(6,0)、C(0,23)、D(0,33),射线l过点D且与x轴平行,点P、Q分别是l和x轴的正半轴上的动点,满足∠PQO=60º.(1)点B的坐标是,∠CAO= º,当点Q与点A重合时,点P的坐标为;(2)设点P的横坐标为x,△OPQ与矩形OABC重叠部分的面积为S,试求S与x的函数关系式和相应的自变量x 的取值范围.【答案】(1)(6,23). 30.(3,33)(2)()()()()243x 430x 3331333x x 3x 5232S {23x 1235x 93543x 9x+≤≤-+-<≤=-+<≤> 【解析】解:(1)(6,23). 30.(3,33). (2)当0≤x≤3时,如图1,OI=x ,IQ=PI•tan60°=3,OQ=OI+IQ=3+x ;由题意可知直线l ∥BC ∥OA ,可得EF PE DC 31==OQ PO DO 333==,∴EF=13(3+x ), 此时重叠部分是梯形,其面积为:EFQO 14343S S EF OQ OC 3x x 43233==+⋅=+=+梯形()() 当3<x≤5时,如图2,()HAQ EFQO EFQO 221S S S S AH AQ 243331333 x 43x 3=x x 32232∆=-=-⋅⋅=+---+-梯形梯形。
中考数学_微测试系列专题15_锐角三角函数及应用(含解析)新人教版
专题15 锐角三角函数及应用学校:___________姓名:___________班级:___________ 1.【黑龙江大庆2015年中考数学试卷】sin60°=( )A .21B .22 C .1 D .23 【答案】D .【解析】考点:特殊角的三角函数值.2.【内蒙古巴彦淖尔2015年中考数学试卷】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40海里到达B 点,此时,测得海岛C 位于北偏东30°的方向,则海里C 到航线AB 的距离CD 是( )A .20海里B .40海里C .D .【答案】C .【解析】试题分析:根据题意可知∠CAD=30°,∠CBD=60°,∵∠CBD=∠CAD+∠ACB ,∴∠CAD=30°=∠ACB ,∴AB=BC=40海里,在Rt △CBD 中,∠BDC=90°,∠DBC=60°,sin ∠DBC=CD BC ,∴sin60°=CD BC ,∴CD=40×sin60°=40=.故选C .考点:解直角三角形的应用-方向角问题.3.【2015届山东省威海市乳山市中考一模】在△ABC 中,∠C=90°,BC :AC=1:2,则cosA=( )A .2B .12 D 【答案】B .【解析】考点:锐角三角函数的定义.4.【2015届山东省济南市平阴县中考二模】如图,△ABC 的各个顶点都在正方形的格点上,则sinA 的值为( ).5 D 【答案】A.【解析】试题分析:如图所示:延长AC 交网格于点E ,连接BE ,∵BE =AB=5,∴AE 2+BE 2=AB 2,∴△ABE 是直角三角形,∴sinA=BE AB , 故选A .考点:1.锐角三角函数的定义;2.三角形的面积;3.勾股定理.5.【浙江宁波2015年中考数学试题】如图,在数学活动课中,小敏为了测量校园内旗杆AB的高度.站在教学楼的C处测得旗杆底端B的俯角为45°,测得旗杆顶端A的仰角为30°.若旗杆与教学楼的距离为9m,则旗杆AB的高度是 m(结果保留根号)【答案】9.【解析】考点:解直角三角形的应用-仰角俯角问题.6.【湖北十堰2015年中考数学试题】如图,小华站在河岸上的G点,看见河里有一小船沿垂直于岸边的方向划过来.此时,测得小船C的俯角是∠FDC=30°,若小华的眼睛与地面的距离是1.6米,BG=0.7米,BG平行于AC所在的直线,迎水坡i=4:3,坡长AB=8米,点A、B、C、D、F、G在同一平面内,则此时小船C到岸边的距离CA的长为米.(结果保留根号)【答案】 5.5.【解析】考点:1.解直角三角形的应用-仰角俯角问题;2.解直角三角形的应用-坡度坡角问题;3.综合题.7.【2015届浙江省杭州市西湖区中考一模】已知:如图,在菱形ABCD中,AE⊥BC,垂足为E,对角线BD=4,tan∠C BD=12,则AB= ,sin∠ABE= .45.【解析】考点:1.菱形的性质;2.解直角三角形.8.【2015届河北省邯郸市魏县中考二模】在高为60米的小山上,测得山底一座楼房的顶端和底部的俯角分别为30°和60°,则这座楼房的高为米.【答案】40.【解析】试题分析:作CE⊥AB,∵∠DAB=90°-60°=30°,,tan30°=3∴,∵∠ACE=30°,∴AE=CEtan30°(米),∴CD=BE=AB-AE=60-20=40(米),考点:解直角三角形的应用-仰角俯角问题.9.【海南2015年中考数学试题】如图,某渔船在小岛O南偏东75°方向的B处遇险,在小岛O南偏西45°方向A处巡航的中国渔政船接到求救信号后立刻前往救援,此时,中国渔政船与小岛O相距8海里,渔船在中国渔政船的正东方向上.(1)求∠BAO与∠ABO的度数(直接写出答案);(2)若中国渔政船以每小时28海里的速度沿AB方向赶往B处救援,能否在1小时内赶到?请说明理由.(参考数据:tan75°≈3.73,tan15°≈0.27 1.41 2.45)【答案】(1)∠BAO=45°,∠ABO=15°;(2)能.【解析】(2)若中国渔政船以每小时28海里的速度沿AB方向赶往B处救援,能在1小时内赶到.理由如下:OA≈4×1.41=5.64海里.∵在∵在Rt△OAC中,∠ACO=90°,∠AOC=45°,OA=8海里,∴AC=OC=2Rt△OBC中,∠BCO=90°,∠BOC=75°,OC=∴BC=OC•tan∠BOC≈5.64×3.73=21.0372海里,∴AB=AC+BC≈5.64+21.0372=26.6772海里,∵中国渔政船以每小时28海里的速度沿AB方向赶往B处救援,∴中国渔政船所需时间:26.6772÷28≈0.953小时<1小时,故若中国渔政船以每小时28海里的速度沿AB方向赶往B处救援,能在1小时内赶到.考点:解直角三角形的应用-方向角问题.10.【2015届广东省广州市中考模拟】如图,点A、B、C表示某旅游景区三个缆车站的位置,线段AB、BC表示连接缆车站的钢缆,已知A、B、C三点在同一铅直平面内,它们的海拔高度AA′,BB′,CC′分别为110米、310米、710米,钢缆AB的坡度i1=1:2,钢缆BC的坡度i2=1:1,景区因改造缆车线路,需要从A到C直线架设一条钢缆,那么钢缆AC的长度是多少米?(注:坡度i是指坡面的铅直高度与水平宽度的比)【答案】1000米.【解析】考点:解直角三角形的应用-坡度坡角问题.。
人教中考数学锐角三角函数综合题及详细答案
一、锐角三角函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题) 1.如图,某无人机于空中A 处探测到目标B D 、的俯角分别是30、60︒︒,此时无人机的飞行高度AC 为60m ,随后无人机从A 处继续水平飞行303m 到达'A 处.(1)求之间的距离(2)求从无人机'A 上看目标的俯角的正切值. 【答案】(1)120米;(223. 【解析】 【分析】(1)解直角三角形即可得到结论;(2)过'A 作'A E BC ⊥交BC 的延长线于E ,连接'A D ,于是得到'60A E AC ==,'30CE AA ==3Rt △ABC 中,求得33,然后根据三角函数的定义即可得到结论. 【详解】解:(1)由题意得:∠ABD=30°,∠ADC=60°, 在Rt △ABC 中,AC=60m ,∴AB=sin 30AC︒=6012=120(m )(2)过'A 作'A E BC ⊥交BC 的延长线于E ,连接'A D , 则'60A E AC ==, '30CE AA ==3在Rt △ABC 中, AC=60m ,∠ADC=60°,∴33∴3∴tan ∠A 'A D= tan ∠'A DC='A E DE 503235答:从无人机'A 上看目标D 235【点睛】本题考查了解直角三角形的应用,添加辅助线建立直角三角形是解题的关键.2.已知:如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点M是斜边AB的中点,MD∥BC,且MD=CM,DE⊥AB于点E,连结AD、CD.(1)求证:△MED∽△BCA;(2)求证:△AMD≌△CMD;(3)设△MDE的面积为S1,四边形BCMD的面积为S2,当S2=175S1时,求cos∠ABC的值.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)cos∠ABC=5 7 .【解析】【分析】(1)易证∠DME=∠CBA,∠ACB=∠MED=90°,从而可证明△MED∽△BCA;(2)由∠ACB=90°,点M是斜边AB的中点,可知MB=MC=AM,从而可证明∠AMD=∠CMD,从而可利用全等三角形的判定证明△AMD≌△CMD;(3)易证MD=2AB,由(1)可知:△MED∽△BCA,所以2114ACBS MDS AB⎛⎫==⎪⎝⎭,所以S△MCB=12S△ACB=2S1,从而可求出S△EBD=S2﹣S△MCB﹣S1=25S1,由于1EBDS MES EB=,从而可知52MEEB=,设ME=5x,EB=2x,从而可求出AB=14x,BC=72,最后根据锐角三角函数的定义即可求出答案.【详解】(1)∵MD∥BC,∴∠DME=∠CBA,∵∠ACB=∠MED=90°, ∴△MED ∽△BCA ;(2)∵∠ACB=90°,点M 是斜边AB 的中点, ∴MB=MC=AM , ∴∠MCB=∠MBC , ∵∠DMB=∠MBC , ∴∠MCB=∠DMB=∠MBC , ∵∠AMD=180°﹣∠DMB ,∠CMD=180°﹣∠MCB ﹣∠MBC+∠DMB=180°﹣∠MBC , ∴∠AMD=∠CMD , 在△AMD 与△CMD 中,MD MD AMD CMD AM CM =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△AMD ≌△CMD (SAS ); (3)∵MD=CM , ∴AM=MC=MD=MB , ∴MD=2AB ,由(1)可知:△MED ∽△BCA , ∴2114ACB S MD SAB ⎛⎫== ⎪⎝⎭, ∴S △ACB =4S 1, ∵CM 是△ACB 的中线, ∴S △MCB =12S △ACB =2S 1, ∴S △EBD =S 2﹣S △MCB ﹣S 1=25S 1, ∵1EBDS MESEB=, ∴1125S MEEB S =,∴52ME EB =, 设ME=5x ,EB=2x , ∴MB=7x , ∴AB=2MB=14x , ∵12MD ME AB BC ==,∴BC=10x , ∴cos ∠ABC=105147BC x AB x ==. 【点睛】本题考查相似三角形的综合问题,涉及直角三角形斜边中线的性质,全等三角形的性质与判定,相似三角形的判定与性质,三角形面积的面积比,锐角三角函数的定义等知识,综合程度较高,熟练掌握和灵活运用相关的性质及定理进行解题是关键.3.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=∠HCPBD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4.如图,已知正方形在直角坐标系中,点分别在轴、轴的正半轴上,点在坐标原点.等腰直角三角板的直角顶点在原点,分别在上,且将三角板绕点逆时针旋转至的位置,连结(1)求证:(2)若三角板绕点逆时针旋转一周,是否存在某一位置,使得若存在,请求出此时点的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)证明见解析(2)存在,或【解析】(1)证明:∵四边形为正方形,∴∵三角板是等腰直角三角形,∴又三角板绕点逆时针旋转至的位置时,∴···························· 3分(2)存在.································· 4分∵∴过点与平行的直线有且只有一条,并与垂直,又当三角板绕点逆时针旋转一周时,则点在以为圆心,以为半径的圆上,························ 5分∴过点与垂直的直线必是圆的切线,又点是圆外一点,过点与圆相切的直线有且只有2条,不妨设为和此时,点分别在点和点,满足·························· 7分当切点在第二象限时,点在第一象限,在直角三角形中,∴∴∴点的横坐标为:点的纵坐标为:∴点的坐标为··························· 9分当切点在第一象限时,点在第四象限,同理可求:点的坐标为综上所述,三角板绕点逆时针旋转一周,存在两个位置,使得此时点的坐标为或································ 11分(1)根据旋转的性质找到相等的线段,根据SAS定理证明;(2)由于△OEF是等腰Rt△,若OE∥CF,那么CF必与OF垂直;在旋转过程中,E、F的轨迹是以O为圆心,OE(或OF)长为半径的圆,若CF⊥OF,那么CF必为⊙O的切线,且切点为F;可过C作⊙O的切线,那么这两个切点都符合F点的要求,因此对应的E点也有两个;在Rt△OFC中,OF=2,OC=OA=4,可证得∠FCO=30°,即∠EOC=30°,已知了OE 的长,通过解直角三角形,不难得到E点的坐标,由此得解.5.如图,在⊙O的内接三角形ABC中,∠ACB=90°,AC=2BC,过C作AB的垂线l交⊙O 于另一点D,垂足为E.设P是AC上异于A,C的一个动点,射线AP交l于点F,连接PC与PD,PD交AB于点G.(1)求证:△PAC∽△PDF;(2)若AB=5,AP BP=,求PD的长.310【答案】(1)证明见解析;(2【解析】【分析】(1)根据AB⊥CD,AB是⊙O的直径,得到AD AC=,∠ACD=∠B,由∠FPC=∠B,得到∠ACD=∠FPC,可得结论;(2)连接OP,由AP BP=,得到OP⊥AB,∠OPG=∠PDC,根据AB是⊙O的直径,得到∠ACB =90°,由于AC =2BC ,于是得到tan ∠CAB =tan ∠DCB =BCAC,得到12CE BE AE CE ==,求得AE =4BE ,通过△OPG ∽△EDG ,得到OG OPGE ED =,然后根据勾股定理即可得到结果. 【详解】(1)证明:连接AD ,∵AB ⊥CD ,AB 是⊙O 的直径,∴AD AC =, ∴∠ACD =∠B =∠ADC , ∵∠FPC =∠B , ∴∠ACD =∠FPC , ∴∠APC =∠ACF , ∵∠FAC =∠CAF , ∴△PAC ∽△CAF ;(2)连接OP ,则OA =OB =OP =1522AB =, ∵AP BP =,∴OP ⊥AB ,∠OPG =∠PDC , ∵AB 是⊙O 的直径, ∴∠ACB =90°, ∵AC =2BC ,∴tan ∠CAB =tan ∠DCB =BC AC, ∴12CE BE AE CE ==, ∴AE =4BE ,∵AE+BE =AB =5,∴AE =4,BE =1,CE =2, ∴OE =OB ﹣BE =2.5﹣1=1.5, ∵∠OPG =∠PDC ,∠OGP =∠DGE ,∴△OPG ∽△EDG ,∴OG OPGE ED=, ∴ 2.52OE GE OP GE CE -==, ∴GE =23,OG =56,∴PG 56=,GD=222 3DE GE+=,∴PD=PG+GD=3102.【点睛】本题考查了相似三角形的判定和性质,垂径定理,勾股定理,圆周角定理,证得△OPG∽△EDG是解题的关键.6.在△ABC中,∠B=45°,∠C=30°,点D是边BC上一点,连接AD,将线段AD绕点A 逆时针旋转90°,得到线段AE,连接DE.(1)如图①,当点E落在边BA的延长线上时,∠EDC=度(直接填空);(2)如图②,当点E落在边AC上时,求证:BD=12 EC;(3)当AB=22,且点E到AC的距离等于3﹣1时,直接写出tan∠CAE的值.【答案】(1)90;(2)详见解析;(3)633 tan EAC-∠=【解析】【分析】(1)利用三角形的外角的性质即可解决问题;(2)如图2中,作PA⊥AB交BC于P,连接PE.只要证明△BAD≌△PAE(SAS),提出BD=PE,再证明EC=2PE即可;(3)如图3,作EF⊥AC于F,延长FE交BC于H,作AG⊥BC于G,PA⊥AB交BC于P,连接PE.设PH=x,在Rt△EPH中,可得EP=3x,EH=2PH=2x,由此FH=2x+3﹣1,CF=23x+3﹣3,由△BAD≌△PAE,得BD=EP=3x,AE=AD,在Rt△ABG中, AG=GB=2,在Rt△AGC中,AC=2AG=4,故AE2=AD2=AF2+EF2,由勾股定理得AF=1+3,由此tan∠EAF=2﹣3,根据对称性可得tan∠EAC=6-33.11【详解】(1)如图1中,∵∠EDC=∠B+∠BED,∠B=∠BED=45°,∴∠EDC=90°,故答案为90;(2)如图2中,作PA⊥AB交BC于P,连接PE.∵∠DAE=∠BAP=90°,∴∠BAD=∠PAE,∵∠B=45°,∴∠B=∠APB=45°,∴AB=AP,∵AD=AE,∴△BAD≌△PAE(SAS),∴BD=PE,∠APE=∠B=45°,∴∠EPD=∠EPC=90°,∵∠C=30°,∴EC=2PE=2BD;(3)如图3,作EF⊥AC于F,延长FE交BC于H,作AG⊥BC于G,PA⊥AB交BC于P,连接PE.设PH=x,在Rt△EPH中,∵∠EPH=90°,∠EHP=60°,∴EP=3x,EH=2PH=2x,∴FH=2x+3﹣1,CF=3FH=23x+3﹣3,∵△BAD≌△PAE,∴BD=EP=3x,AE=AD,在Rt△ABG中,∵AB=22,∴AG=GB=2,在Rt△AGC中,AC=2AG=4,∵AE2=AD2=AF2+EF2,∴22+(2﹣3x)2=(3﹣1)2+(4﹣23x﹣3+3)2,整理得:9x2﹣12x=0,解得x=43(舍弃)或0∴PH=0,此时E,P,H共点,∴AF=1+3,∴tan∠EAF=EFAF =3131-+=2﹣3.根据对称性可知当点E在AC的上方时,同法可得tan∠EAC=6-33.【点睛】本题属于几何变换综合题,考查了等腰直角三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,解直角三角形等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,属于中考压轴题.7.如图1,以点M(-1,0)为圆心的圆与y轴、x轴分别交于点A、B、C、D,直线y=-x-与⊙M相切于点H,交x轴于点E,交y轴于点F.(1)请直接写出OE、⊙M的半径r、CH的长;(2)如图2,弦HQ交x轴于点P,且DP:PH=3:2,求cos∠QHC的值;(3)如图3,点K为线段EC上一动点(不与E、C重合),连接BK交⊙M于点T,弦AT 交x轴于点N.是否存在一个常数a,始终满足MN·MK=a,如果存在,请求出a的值;如果不存在,请说明理由.【答案】(1)OE=5,r=2,CH=2(2);(3)a=4【解析】【分析】(1)在直线y=-x-中,令y=0,可求得E的坐标,即可得到OE的长为5;连接MH,根据△EMH与△EFO相似即可求得半径为2;再由EC=MC=2,∠EHM=90°,可知CH 是RT△EHM斜边上的中线,根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半即可得出CH的长;(2)连接DQ、CQ.根据相似三角形的判定得到△CHP∽△QPD,从而求得DQ的长,在直角三角形CDQ中,即可求得∠D的余弦值,即为cos∠QHC的值;(3)连接AK,AM,延长AM,与圆交于点G,连接TG,由圆周角定理可知,∠GTA=90°,∠3=∠4,故∠AKC=∠MAN,再由△AMK∽△NMA即可得出结论.【详解】(1)OE=5,r=2,CH=2(2)如图1,连接QC、QD,则∠CQD =90°,∠QHC =∠QDC,易知△CHP∽△DQP,故,得DQ=3,由于CD=4,;(3)如图2,连接AK,AM,延长AM,与圆交于点G,连接TG,则,由于,故,;而,故在和中,;故△AMK∽△NMA;即:故存在常数,始终满足常数a="4"解法二:连结BM,证明∽得8.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.9.如图所示,一堤坝的坡角62ABC ∠=︒,坡面长度25AB =米(图为横截面),为了使堤坝更加牢固,一施工队欲改变堤坝的坡面,使得坡面的坡角50ADB ∠=︒,则此时应将坝底向外拓宽多少米?(结果保留到0.01 米)(参考数据:sin620.88︒≈,cos620.47︒≈,tan50 1.20︒≈)【答案】6.58米【解析】试题分析:过A 点作AE ⊥CD 于E .在Rt △ABE 中,根据三角函数可得AE ,BE ,在Rt △ADE 中,根据三角函数可得DE ,再根据DB=DE ﹣BE 即可求解.试题解析:过A 点作AE ⊥CD 于E . 在Rt △ABE 中,∠ABE=62°. ∴AE=AB•sin62°=25×0.88=22米,BE=AB•cos62°=25×0.47=11.75米, 在Rt △ADE 中,∠ADB=50°, ∴DE==18米,∴DB=DE ﹣BE≈6.58米. 故此时应将坝底向外拓宽大约6.58米.考点:解直角三角形的应用-坡度坡角问题.10.如图,在航线l 的两侧分别有观测点A 和B ,点B 到航线l 的距离BD 为4km ,点A 位于点B 北偏西60°方向且与B 相距20km 处.现有一艘轮船从位于点A 南偏东74°方向的C 处,沿该航线自东向西航行至观测点A 的正南方向E 处.求这艘轮船的航行路程CE 的长度.(结果精确到0.1km )(参考数据:3≈1.73,sin74°≈0.96,cos74°≈0.28,tan74°≈3.49)【答案】20.9km【解析】分析:根据题意,构造直角三角和相似三角形的数学模型,利用相似三角形的判定与性质和解直角三角形即可.详解:如图,在Rt △BDF 中,∵∠DBF=60°,BD=4km ,∴BF=cos 60BD =8km , ∵AB=20km ,∴AF=12km , ∵∠AEB=∠BDF ,∠AFE=∠BFD ,∴△AEF ∽△BDF ,∴AE BD AF BF, ∴AE=6km , 在Rt △AEF 中,CE=AE•tan74°≈20.9km .故这艘轮船的航行路程CE 的长度是20.9km .点睛:本题考查相似三角形,掌握相似三角形的概念,会根据条件判断两个三角形相似.。
苏教中考数学专题测试15:锐角三角函数及应用含解析
专题15锐角三角函数及应用学校:___________姓名:___________班级:___________1.【江苏省无锡市2021年中考数学试题】tan45o的值为( )1 2A.2 B .1 C .2 D . 2【答案】B.【解析】根据特殊角的三角函数值可得tan45o=1,应选B.【考点定位】特殊角的三角函数值.2.【江苏省南通市海安县 2021届九年级上学期期末考试数学试题】如图,△ABC中,∠C=90°,AC=2,BC=1,那么cosB的值是〔〕A.1B.3C.5225D.255【答案】C.【考点定位】锐角三角函数的定义.3.【江苏省扬州市2021年中考数学试题】如图,假设锐角△内接于⊙,点D 在⊙外〔与点C在同侧〕,ABC O O AB那么以下三个结论:sinCsinD;cosCcos D;tan C tan D中,正确的结论为() A、B、C、D、【答案】D【考点定位】锐角三角函数,圆周角定理.【江苏省南通市海安县2021届九年级上学期期末考试数学试题】苏中七战七捷纪念馆位于江苏海安县城中心,馆内纪念碑碑身造型似一把刺刀矗立在广袤的苏中大地上,堪称世界之最,被誉为“天下第一刺刀〞.如图,在一次数学课外实践活动中,老师要求测纪念碑碑身的高度AB,小明在D处用高测角仪CD,测得纪念碑碑身顶端A的仰角为30°,然后向纪念碑碑身前进20m到达E处,又测得纪念碑碑身顶端A的仰角为45°,纪念碑碑身下面的底座高度BH为.那么纪念碑碑身的高度AB为〔〕m〔结果精确到个位,参考数据:,, 5〕A.27B.16C.37D.15【答案】A.应选A.【考点定位】解直角三角形的应用-仰角俯角问题.5.【江苏省南京市鼓楼区2021届九年级下学期中考二模考试数学试题】如图,方格纸中有三个格点A、B、C,那么sin∠ABC=.【答案】9145.145【解析】首先过点A作AD⊥BC于点D,连接AC,进而结合S△ABC得出AD的长,再利用锐角三角函数关系求出答案.如下图:过点A作AD⊥BC于点D,连接AC,∵S△ABC=20-1×2×5-1×2×4-1×1×4=9,S△ABC=1×BC×AD=9,∴1×25AD=9,解得:AD=95 222225故sin ∠ABC=AD9 59145 9 145. 5 .故答案为: AB29145 145【考点定位】1.勾股定理;2.锐角三角函数的定义.6.【江苏省苏州市区2021届九年级下学期中考数学一模试题】 如图,一侧面为矩形的建筑物ABCD ,AP 为建筑物上一灯杆〔垂直于地面〕,夜晚灯杆顶端灯亮时,EH 段是建筑物在斜坡 EF 上的影子.己知BC=8米,AP=12米,CE=6米,斜坡EF 的坡角∠FEG=30°,EH=4米,且B ,C ,E ,G 在同一水平线上,题中涉及的各点均在同一平面内,建筑物的高度AB 为米〔结果保存根号〕.【答案】11+3 3.【解析】作HM ⊥BG 于点M ,延长DH 交BG 于点N ,首先在直角三角形 EMH 中求得HM 、EM 的长,然后求得MN的长,最后利用三角形相似求得DC 的长即可求得建筑物的高.作 HM ⊥BG 于点M ,延长DH 交BG 于点N ,【考点定位】解直角三角形的应用 -坡度坡角问题.7.【江苏省苏州市区2021届九年级下学期中考数学一模试题】如图,在正方形ABCD外作等腰直角△CDE,DE=CE,连接AE,那么sin∠AED=.【答案】5 .5【解析】过A点作AG⊥ED,根据等腰直角三角形的性质得出AG和EG的长度,再根据勾股定理得出AE的长度,最后利用三角函数解答即可.过A点作AG⊥ED,如图:【考点定位】 1.正方形的性质;2.等腰直角三角形;3.解直角三角形.8.【江苏省江阴市华士实验中学2021届九年级下学期期中考试数学试题】如图,轮船从点A处出发,先航行至位于点A的南偏西15°且点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.那么点C与点A的距离约为km〔精确到1km〕〔参考数据:2≈,3≈〕.【答案】173km.【考点定位】解直角三角形的应用〔方向角问题〕;特殊角的三角函数值;勾股定理和逆定理.【江苏省苏州市吴中、相城、吴江区2021届九年级中考一模数学试题】某研究性学习小组,为了测量某池塘边A、B两点间的距离,让一架航模在直线AB的正上方24米的高度飞行,当航模位于点D处时,在A点处测得航模仰角为60°,5分钟后,当航模在点C处时,在B点测得航模仰角为45°,己知航模飞行的速度为每分钟45米,试计算A、B两点的距离.〔结果精确到米,参考数据:2,3.〕【答案】A、B两点的距离米.【解析】试题解析:如下图,作 DM ⊥AB 于M ,BN ⊥CD 于N ,那么DM=BN=24米,在Rt △ADM 中,由题意∠DAM=60°,∴AM=24=83米,tan60在Rt △BNC 中,由题意∠NCB=45°,∴DN=DC-NC=45×5-24=201米,∴ AB=AM+MB=83米,答:A 、B 两点的距离米.【考点定位】解直角三角形的应用-仰角俯角问题.10.【江苏省南京市2021年中考数学试题】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45/和36/,经过,轮船甲行驶至B 处,轮船乙行驶至D 处,测得∠=58°,此kmh kmhhDBO时B 处距离码头O 多远?〔参考数据:sin 58°≈, cos 58°≈,tan58°≈1,60〕【答案】km .【解析】试题分析:设B 处距离码头 Oxkm ,分别在Rt △CAO 和Rt △DBO 中,根据三角函数求得CO 和DO ,再利用DC =DOCO ,得出x 的值即可.试题解析:设B 处距离码头Oxkm ,【考点定位】解直角三角形的应用.。
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专题15 锐角三角函数及应用
学校:___________姓名:___________班级:___________ 1.【黑龙江大庆2015年中考数学试卷】sin60°=( )
A .21
B .2
2 C .1 D .2
3 【答案】D .
【解析】
考点:特殊角的三角函数值.
2.【内蒙古巴彦淖尔2015年中考数学试卷】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40海里到达B 点,此时,测得海岛C 位于北偏东30°的方向,则海里C 到航线AB 的距离CD 是( )
A .20海里
B .40海里
C .
D .
【答案】C .
【解析】
试题分析:根据题意可知∠CAD=30°,∠CBD=60°,∵∠CBD=∠CAD+∠ACB ,∴∠CAD=30°=∠ACB ,∴AB=BC=40海里,在Rt △CBD 中,∠BDC=90°,∠DBC=60°,sin ∠DBC=CD BC ,∴
sin60°=CD BC ,∴CD=40×sin60°=40×2=.故选C .
考点:解直角三角形的应用-方向角问题.
3.【2015届山东省威海市乳山市中考一模】在△ABC 中,∠C=90°,BC :AC=1:2,则cosA=( )
A .2
B .12 D 【答案】B .
【解析】
考点:锐角三角函数的定义.
4.【2015届山东省济南市平阴县中考二模】如图,△ABC 的各个顶点都在正方形的格点上,则sinA 的值为( )
A.5 B .5 C .5 D .5
【答案】A.
【解析】
试题分析:如图所示:延长AC 交网格于点E ,连接BE ,
∵BE AB=5,
∴AE 2+BE 2=AB 2,
∴△ABE 是直角三角形,
∴sinA=BE AB =, 故选A .
考点:1.锐角三角函数的定义;2.三角形的面积;3.勾股定理.
5.【浙江宁波2015年中考数学试题】如图,在数学活动课中,小敏为了测量校园内旗杆AB 的高度.站在教学楼的C 处测得旗杆底端B 的俯角为45°,测得旗杆顶端A 的仰角为30°.若旗杆与教学楼的距离为9m ,则旗杆AB 的高度是 m (结果保留根号)
【答案】9.
【解析】
考点:解直角三角形的应用-仰角俯角问题.
6.【湖北十堰2015年中考数学试题】如图,小华站在河岸上的G 点,看见河里有一小船沿
垂直于岸边的方向划过来.此时,测得小船C的俯角是∠FDC=30°,若小华的眼睛与地面的距离是1.6米,BG=0.7米,BG平行于AC所在的直线,迎水坡i=4:3,坡长AB=8米,点A、B、C、D、F、G在同一平面内,则此时小船C到岸边的距离CA的长为米.(结果保留根号)
【答案】 5.5.
【解析】
考点:1.解直角三角形的应用-仰角俯角问题;2.解直角三角形的应用-坡度坡角问题;3.综合题.
7.【2015届浙江省杭州市西湖区中考一模】已知:如图,在菱形ABCD中,AE⊥BC,垂足
为E,对角线BD=4,tan∠C BD=1
2
,则AB= ,sin∠ABE= .
4
5
.
【解析】
考点:1.菱形的性质;2.解直角三角形.
8.【2015届河北省邯郸市魏县中考二模】在高为60米的小山上,测得山底一座楼房的顶端和底部的俯角分别为30°和60°,则这座楼房的高为米.
【答案】40.
【解析】
试题分析:作CE⊥AB,
∵∠DAB=90°-60°=30°,
tan30°
∴,
∵∠ACE=30°,
=20(米),
∴AE=CEtan30°
3
∴CD=BE=AB-AE=60-20=40(米),
考点:解直角三角形的应用-仰角俯角问题.
9.【海南2015年中考数学试题】如图,某渔船在小岛O南偏东75°方向的B处遇险,在小岛O南偏西45°方向A处巡航的中国渔政船接到求救信号后立刻前往救援,此时,中国渔政船与小岛O相距8海里,渔船在中国渔政船的正东方向上.
(1)求∠BAO与∠ABO的度数(直接写出答案);
(2)若中国渔政船以每小时28海里的速度沿AB方向赶往B处救援,能否在1小时内赶到?
请说明理由.(参考数据:tan75°≈3.73,tan15°≈0.27 1.41 2.45)【答案】(1)∠BAO=45°,∠ABO=15°;(2)能.
【解析】
(2)若中国渔政船以每小时28海里的速度沿AB方向赶往B处救援,能在1小时内赶到.理
OA≈4×由如下:∵在Rt△OAC中,∠ACO=90°,∠AOC=45°,OA=8海里,∴AC=OC=
2
1.41=5.64海里.∵在Rt△OBC中,∠BCO=90°,∠BOC=75°,OC=∴BC=OC•tan ∠BOC≈5.64×3.73=21.0372海里,∴AB=AC+BC≈5.64+21.0372=26.6772海里,∵中国渔政船以每小时28海里的速度沿AB方向赶往B处救援,∴中国渔政船所需时间:26.6772÷
28≈0.953小时<1小时,故若中国渔政船以每小时28海里的速度沿AB方向赶往B处救援,能在1小时内赶到.
考点:解直角三角形的应用-方向角问题.
10.【2015届广东省广州市中考模拟】如图,点A、B、C表示某旅游景区三个缆车站的位置,线段AB、BC表示连接缆车站的钢缆,已知A、B、C三点在同一铅直平面内,它们的海拔高度AA′,BB′,CC′分别为110米、310米、710米,钢缆AB的坡度i1=1:2,钢缆BC的坡度i2=1:1,景区因改造缆车线路,需要从A到C直线架设一条钢缆,那么钢缆AC的长度是多少米?(注:坡度i是指坡面的铅直高度与水平宽度的比)
【答案】1000米.
【解析】
考点:解直角三角形的应用-坡度坡角问题.。