北京中考数学专题复习锐角三角函数的综合题
2019-2020届初三 中考复习 锐角三角函数综合性计算题 专项练习
锐角三角函数综合性计算题专项练习1、在Rt△ABC中,∠C = 90°,a =3 ,c =5,求sin A和tan A的值.2、计算:3、如图,一次函数的图象经过M点,与x轴交于A点,与y轴交于B点,根据图中信息求:(1)这个函数的解析式;(2)tan∠BAO.4、计算:cos45°・(-)-2-(2-)0+|-|+5、如图,在中,,点、分别在、上,平分,,,.求(1)、的长;(2)的值.6、已知,如图:△ABC是等腰直角三角形,∠ABC=90°,AB=10,D为△ABC外一点,边结AD、BD,过D作DH⊥AB,垂足为H,交AC于E。
(1)若△ABD是等边三角形,求DE的长;(2)若BD=AB,且,求DE的长。
7、如图,已知∠ACB=90°,AB=13,AC=12,∠BCM=∠BAC.(1)求sin∠BAC的值;(2)求点B到直线MC的距离.8、计算:.9、2007年5月17日我市荣获“国家卫生城市称号”.在“创卫”过程中,要在东西方向两地之间修建一条道路.已知:如图点周围180m范围内为文物保护区,在上点处测得在的北偏东方向上,从向东走500m到达处,测得在的北偏西方向上.(1)是否穿过文物保护区?为什么?(参考数据:)(2)若修路工程顺利进行,要使修路工程比原计划提前5天完成,需将原定的工作效率提高25%,则原计划完成这项工程需要多少天?10、计算:.11、计算:.12、计算:.13、如图,一艘船以每小时30海里的速度向东北方向航行,在A处观测灯塔S在船的北偏东的方向,航行12分钟后到达B处,这时灯塔S恰好在船的正东方向。
已知距离此灯塔8海里以外的海区为航行安全区域,这艘船可以继续沿东北方向航行吗?为什么?(参考数据:,)14、如图①.②,图①是一个小朋友玩“滚铁环”的游戏,铁环是圆形的,铁环向前滚动时,铁环钩保持与铁环相切。
将这个游戏抽象为数学问题,如图②。
中考数学复习专题之锐角三角函数,考点过关与基础练习题
30. 锐角三角函数➢ 知识过关1. 锐角三角函数的定义在Rt△ABC 中,A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c 且∠C=90°,sinA=_____,cosA=_____,tanA=____3. 三角函数之间的关系(1) 同角三角函数之间的关系:=+αα22cos sin _______;αααcos sin tan =(2) 互余两角的三角函数的关系:sin(90°-α)=________;cos(90°-α)=_______ (3) 锐角三角函数的增减性:当α为锐角时,1cos 0,1sin 0<<<<αα且sinα、tanα的值都随α的增大而_______;cosα的值随α的增大而_______➢ 考点分类考点1求锐角三角函数值例1 (1)如图所示,在网格中,小正方形的边长均为1,点A 、B 、C 都在格点上,则∠ABC 的正切值为( ) A.2 B.252 C. 25 D.21(2) 如图所示,Rt△ABC 中,CD 是斜边AB 上的中线,已知CD=2,AC=3,则cosA=_____考点2特殊角度的三角函数值 例2(1)在锐角△ABC 中,若0)3(tan |41c |22=-+-B A os ,则∠C 的正切值是________. (2)计算:00230cos 2|23|)14.3()21(----+-π考点3三角函数之间的关系 例3下列式子错误的是( )A.050sin 40cos = B.175tan 15tan 0=⋅ C.125cos 25sin 022=+ D.030sin 260sin =➢ 真题演练1.如图,在边长为1的小正方形网格中,点A ,B ,C ,D 都在这些小正方形的顶点上,AB ,CD 相交于点O ,则sin ∠BOD =( )A .12B .2C .2√55D .√552.如图,在边长相同的小正方形组成的网格中,点A 、B 、C 、D 都在这些小正方形的顶点上,AB 、CD 相交于点P .则tan ∠APD 的值是( )A .2B .1C .0.5D .2.53.如图,△ABC 的顶点分别在单位长度为1的正方形网格的格点上,则sin ∠BAC 的值为( )A .√5B .√55C .12D .2√534.如图,在网格中,点A ,B ,C 都在格点上,则∠CAB 的正弦值是( )A .√55B .12C .2√55D .25.如图,在中Rt △ABC ,∠C =90°,AB =13,AC =5,下列结论中,正确的是( )A .tanB =125B .tan A =512C .sin A =1213D .cos B =5136.如图是某商场自动扶梯的示意图,自动扶梯AB 的坡角(∠BAC )为30.5°,乘客从扶梯底端升到顶端上升的高度BC 为5米,则自动扶梯AB 的长为( )A .5tan30.5°米B .5sin30.5°米C .5sin30.5°米 D .5cos30.5°米7.如图,A 、B 、C 是小正方形的顶点,且每个小正方形的边长为1,那么sin ∠BAC 的值为 .8.已知在△ABC 中,AB =13,BC =17,tan B =512,那么AC = ․9.计算:(1)(13)﹣1+sin45°﹣(π+1)0+√3tan60°(2)sin 230°+cos 230°−12tan 245°10.如图,在△ABC 中,AD ⊥BC ,垂足为点D ,BF 平分∠ABC 交AD 于点E ,BC =5,AD =4,sin ∠C =2√55. (1)求sin ∠BAD 的值; (2)求线段EF 的长.➢ 课后作业1.如图,在△ABC 中,AD ,BE 是△ABC 的角平分线,如果AB =AC =10,BC =12,那么tan ∠ABE 的值是( )A .12B .√63C .√64D .22.图1是第七届国际数学教育大会(ICME )会徽,在其主体图案中选择两个相邻的直角三角形,恰好能组合得到如图2所示的四边形OABC .若AB =BC =m ,∠AOB =α,则OC 2的值为( )A .m 2sin 2α+m 2B .m 2cos 2α+m 2C .m 2sin 2α+m 2D .m 2cos 2α+m 23.如图,在离铁塔100米的A 处,用测倾仪测得塔顶的仰角为α,测倾仪高AD 为1.4米,则铁塔的高BC 为( )A .(1.4+100tan α)米B .(1.4+100tanα)米 C .(1.4+100sinα)米 D .(1.4+100sin α)米4.兴义市进行城区规划,工程师需测某楼AB 的高度,工程师在D 得用高1m 的测角仪CD ,测得楼顶端A 的仰角为30°,然后向楼前进20m 到达E ,又测得楼顶端A 的仰角为60°,楼AB 的高为( )A .(10√3+1)mB .(20√3+1)mC .(5√3+1)mD .(15√3+1)m5.如图,AD 是△ABC 的中线,AD =5,tan ∠BAD =34,S △ADC =15,则AC 的长为( )A .√5B .2√10C .2√5D .√106.如图,A 、D 、B 在同一条直线上,电线杆CD 的高度为h ,两根拉线AC 与BC 相互垂直,∠CAB =α,则拉线BC 的长度为( )A .ℎcosαB .ℎsinαC .ℎtanαD .h •cos α7.如果把一个锐角△ABC 的三边的长都扩大为原来的2倍,那么锐角A 的正弦值( ) A .扩大为原来的2倍 B .缩小为原来的12C .没有变化D .不能确定8.如图,AD 是△ABC 的高,若BD =2CD =6,tan C =2,则sin B =( )A .12B .√22C .13D .√239.如图所示,在四边形ABCD中,∠B=90°,AB=2,CD=8.连接AC,AC⊥CD,若cos∠BAC=13,则AD的长度是.10.已知:如图,△ABC中,AC=10,sinC=45,sinB=13,则AB=.11.在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=4,sin A=23,则AC=.12.已知在△ABC中,∠C为直角.(Ⅰ)若AB=13,tan A=512,求△ABC的面积.(Ⅱ)若BC=2√3,AD是角平分线,BD=2CD,求AB,AC的长度.13..如图,CD是△ABC的中线,∠B是锐角,sin B=√22,tan A=12,AC=√5.(1)求AB的长.(2)求tan∠CDB的值.➢冲击A+如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,AD⊥CD,AC=AB,⊙O为△ABC的外接圆.(1)如图1,求证:AD是⊙O的切线;(2)如图2,CD交⊙O于点E,过点A作AG⊥BE,垂足为F,交BC于点G.①求证:∠BAG=∠ABG;②若AD=5,求AF的长.。
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。
2023年中考数学高频考点训练——锐角三角函数(有答案)
2023年中考数学高频考点训练——锐角三角函数一、综合题1.如图, AB 是O 的直径,点C 、G 为圆上的两点,当点C 是弧 BG 的中点时, CD 垂直直线AG ,垂足为D ,直线 DC 与 AB 的延长线相交于点P ,弦 CE 平分 ACB ∠ ,交 AB 于点F ,连接BE .(1)求证: DC 与 O 相切;(2)求证: PC PF = ; (3)若 1tan 3E =, 5BE =,求线段 PF 的长. 2.如图,AB 是⊙O 的直径,AC 交⊙O 于点D ,点E 时弧AD 的中点,BE 交AC 于点F ,BC =FC.(1)求证:BC 是⊙O 的切线; (2)若BF =3EF ,求tan⊙ACE 的值.3.如图,ABC 内接于,O D 是O 的直径 AB 的延长线上一点, DCB OAC ∠=∠ .过圆心 O作 BC 的平行线交 DC 的延长线于点 E .(1)求证: CD 是 O 的切线;(2)若 4,6CD CE == ,求O 的半径及 tan OCB ∠ 的值;4.如图,四边形ABCD 内接于⊙O ,AB 是⊙O 的直径,点D 是AC 的中点,连接OD ,交AC 于点E ,作BFCD ,交DO 的延长线于点F.(1)求证:四边形BCDF 是平行四边形. (2)若AC=8,连接BD ,tan⊙DBF=34,求直径AB 的长及四边形ABCD 的周长. 5.如图,已知 AB 是O 的直径,弦 CD AB ⊥ 于点 E , 42AC =, 2BC = .(1)求 sin ABC ∠ ; (2)求CD 的长.6.如图,点 O 在 ABC ∆ 的 BC 边上,O 经过点 A 、 C ,且与 BC 相交于点 D .点 E 是下半圆弧的中点,连接 AE 交 BC 于点 F ,已知 AB BF = .(1)求证: AB 是O 的切线;(2)若 3OC = , 1OF = ,求 cos B 的值.7.如图,在Rt ΔABC 中,9068C AC BC ∠=︒==,,,AD平分ABC 的外角BAM ∠,AD BD ⊥于点D ,过D 点作DE 平行BC 交AM 于点E.点P 在线段AB 上,点Q 在直线AC 上,且22CQ BP t ==,连接PQ ,作P 点关于直线DE 的对称点P ',连接PP P Q '',.(1)当P 在AB 中点时,t = ;连接DP ,则此时DP 与EC 位置关系为 (2)①求线段AD 的长:②将线段AD 绕着平面上某个点旋转180︒后,使AD 的两个对应点A '、D '落在Rt ABC 的边上,求点A 到对应点A '的距离;(3)如图,当PP Q '的一边与ABD 的AD 或BD 边平行时,求所有满足条件的t 的值.8.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y =ax 2+bx ﹣3过点A(﹣3,0),B(1,0),与y 轴交于点C ,顶点为点D ,连接AC ,BC.(1)求抛物线的解析式;(2)在直线CD 上是否存在点P ,使⊙PBC =⊙BCO ?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)若点M 为抛物线对称轴l 上一点,点N 为抛物线上一点,当直线AC 垂直平分线段MN 时,请直接写出点M 和点N 的坐标.9.如图,点F 是正方形ABCD 边AB 上一点,过F 作FG⊙BC ,交CD 于G ,连接FC ,H 是FC 的中点,过H 作EH⊙FC 交BD 于点E .(1)连接EF ,EA ,求证:EF =AE .(2)若BFk BA= , ①若CD =2, 13k = ,求HE 的长;②连接CE ,求tan⊙DCE 的值.(用含k 的代数式表示)10.如图,在 Rt ABC 中, 90,6,8ACB BC AC ∠=︒== ,D 是边AB 的中点,动点P 在线段BA 上且不与点A ,B ,D 重合,以PD 为边构造 Rt PDQ ,使 PDQ A ∠=∠ , 90DPQ ∠=︒ ,且点Q 与点C 在直线AB 同侧,设 BP x = ,PDQ 与 ABC 重叠部分图形的面积为S .(1)当点Q 在边BC 上时,求BP 的长; (2)当 7x ≤ 时,求S 关于x 的函数关系式.11.如图,在⊙ABC中,⊙ABC =90°,过点B 作BD⊙AC 于点D .(1)尺规作图,作边BC 的垂直平分线,交边AC 于点E . (2)若AD :BD =3:4,求sinC 的值.(3)已知BC =10,BD =6.若点P 为平面内任意一动点,且保持⊙BPC =90°,求线段AP 的最大值.12.【学习概念】有一组对角互余的凸四边形称为对余四边形,连接这两个角的顶点的线段称为对余线.(1)【理解运用】如图1,对余四边形中,AB = 5,BC = 6,CD = 4,连接AC ,若AC = AB ,则cos⊙ABC= , sin⊙CAD= .(2)如图2,凸四边形中,AD = BD ,AD⊙BD ,当2CD 2 + CB 2 = CA 2时,判断四边形ABCD 是否为对余四边形,证明你的结论.(3)【拓展提升】在平面直角坐标中,A (-1,0),B (3,0),C (1,2),四边形ABCD 是对余四边形,点E 在对余线BD 上,且位于⊙ABC 内部,⊙AEC = 90° + ⊙ABC.设AEBE= u ,点D 的纵坐标为t ,请在下方横线上直接写出u 与t 的函数表达,并注明t 的取值范围 .13.如图,在梯形ABCD 中,AD⊙BC ,BC =18,DB =DC =15,点E 、F 分别在线段BD 、CD 上,DE =DF=5.AE 的延长线交边BC 于点G ,AF 交BD 于点N 、其延长线交BC 的延长线于点H .(1)求证:BG =CH ;(2)设AD =x ,⊙ADN 的面积为y ,求y 关于x 的函数解析式,并写出它的定义域;(3)联结FG ,当⊙HFG 与⊙ADN 相似时,求AD 的长.14.(1)【问题提出】如图1,在四边形ABCD 中,60A ∠=︒,90ABC ADC ∠=∠=︒,点E 为AB 延长线上一点,连接EC 并延长,交AD 的延长线于点F ,则BCE DCF ∠+∠的度数为 °;(2)【问题探究】如图2,在Rt⊙ABC 中,90ABC ∠=︒,点D 、E 在直线BC 上,连接AD 、AE ,若60DAE ∠=︒,6AB =,求⊙ADE 面积的最小值;(3)【问题解决】近日,教育部印发了《义务教育课程方案和课程标准(2022年版)》,此次修订中增加的跨学科主题学习活动,突破学科边界,鼓励教师开展跨学科教研,设计出主题鲜明、问题真实的跨学科学习活动.为此,某校欲将校园内一片三角形空地ABC (如图3所示)进行扩建后作为跨学科主题学习活动中心,在AB 的延长线上取一点D ,连接DC 并延长到点E ,连接AE ,已知AE BC ,40AB BC ==米,90ABC ∠=︒,为节约修建成本,需使修建后⊙ADE 的面积尽可能小,问⊙ADE 的面积是否存在最小值?若存在,求出其最小面积;若不存在,请说明理由.15.抛物线y =﹣x 2+bx+c 与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C ,且B (﹣1,0),C (0,3).(1)求抛物线的解析式;(2) 如图1,点P 是抛物线上位于直线AC 上方的一点,BP 与AC 相交于点E ,求点P 的坐标;(3)如图2,点D 是抛物线的顶点,将抛物线沿CD 方向平移,且DD'=2CD ,点M 是平移后所得抛物线上位于D'左侧的一点,连结CN.当5D'N+CN 的值最小时16.在 Rt ABC 中, 90ACB ∠=︒ , 3AC = , 4BC = .将 Rt ABC 绕点B 顺时针旋转()060αα︒<<︒ 得到 Rt DEB ,直线DE , AC 交于点P.(1)如图1,当 BD BC ⊥ 时,连接BP. ①求BDP 的面积;②求 tan CBP ∠ 的值;(2)如图2,连接AD ,若F 为AD 中点,求证;C ,E ,F 三点共线.17.如图,抛物线与x 轴交于A (5,0),B ( 1- ,0),与y 轴的正半轴交于点C ,连接BC ,AC ,已知2sin 2BAC ∠=.(1)求抛物线的解析式;(2)直线 y kx = ( 0k > )交线段AC 于点M ,当以A 、O 、M 为顶点的三角形与⊙ABC 相似时,求k 的值,并求出此时点M 的坐标;(3)P 为第一象限内抛物线上一点,连接BP 交AC 于点Q ,请判断: PQQB是否有最大值,如有请求出这个最大值,如没有请说明理由.18.如图1,已知 Rt ABC ∆ 中, 90ACB ∠= , 2AC = , 23BC = ,它在平面直角坐标系中位置如图所示,点 ,A C 在 x 轴的负半轴上(点 C 在点 A 的右侧),顶点 B 在第二象限,将 ABC ∆ 沿AB 所在的直线翻折,点 C 落在点 D 位置(1)若点 C 坐标为 ()1,0- 时,求点 D 的坐标;(2)若点 B 和点 D 在同一个反比例函数的图象上,求点 C 坐标;(3)如图2,将四边形 BCAD 向左平移,平移后的四边形记作四边形 1111B C A D ,过点 1D 的反比例函数 (0)ky k x=≠ 的图象与 CB 的延长线交于点 E ,则在平移过程中,是否存在这样的 k ,使得以点 1,,E B D 为顶点的三角形是直角三角形且点 11,,D BE 在同一条直线上?若存在,求出 k 的值;若不存在,请说明理由答案解析部分1.【答案】(1)证明:CD AD ⊥,90D ∴∠=︒ ,∴⊙DAC+⊙DCA=90°, 点c 是弧 BG 的中点, ∴CG BC =DAC BAC ∴∠=∠ , OA OC = , OCA BAC ∴∠=∠ , OCA DAC ∴∠=∠ , //AD OC ∴ ,∴⊙D=⊙OCP=90°,OC 是圆O 的半径, DC ∴ 与O 相切,(2)证明:AB 是O 的直径,90ACB ∴∠=︒ ,90PCB ACD ∴∠+∠=︒ ,由(1)得: 90DAC DCA ∠+∠=︒ ,PCB DAC ∴∠=∠ , DAC BAC ∠=∠ , PCB BAC ∴∠=∠ , CE 平分 ACB ∠ , ACF BCF ∴∠=∠ ,∵⊙PFC=⊙BAC+⊙ACF ,⊙PCF=⊙PCB+⊙BCF ,PFC PCF ∴∠=∠ , PC PF ∴= ;(3)解:连接 AE ,CE 平分 ACB ∠ ,∴ AE BE = ,AE BE ∴= , AB 是O 的直径,90AEB ∴∠=︒ ,AEB ∴∆ 为等腰直角三角形,∵AB=210BE = ,∴OB=OC= 10∵1tan 3E =∴1tan 3BC CAB AC ∠== , ∵⊙PCB=⊙BAC ,⊙P=⊙P , ∴⊙PCB⊙⊙PAC , ∴13BC PB AC PC == , ∴ 设 PB x = , 3PC x = ,在 Rt OCP ∆ 中, 222OC PC OP += , ∴2221010(3))22x x +=+ , ∴10x =或x=0(舍去), ∴PC=310,∴PF=310.2.【答案】(1)证明:连接AE ,如图,∵AB 是⊙O 的直径, ∴⊙AEB =90°.∴⊙EAF+⊙AFE =⊙EAB+⊙ABE =90°. ∵点E 是弧AD 的中点, ∴AE DE = . ∴⊙EAD =⊙ABE. ∴⊙AFE+⊙ABE =90°. ∵⊙AFE =⊙BFC ,∴⊙ABE+⊙CFB =90°. ∵BC =FC , ∴⊙CFB =⊙CBF. ∴⊙CBF+⊙ABE =90°. ∴⊙ABC =90°, ∵AB 是⊙O 的直径, ∴BC 是⊙O 的切线. (2)解:连接OE ,BD ,∵点E 是弧AD 的中点,∴OH⊙AD ,AH =HD = 12AD . ∵AB 是⊙O 的直径, ∴BD⊙AD.∴BD⊙OE. ∴EH EFBD BF = . ∵BF =3EF ,∴13EH BD = . 设EH =2a ,则BD =6a. ∵OE⊙BD ,OA =OB , ∴OF =12BD =3a. ∴OA =OE =OH+HE =5a. ∴AB =2OA =10a. ∴AD =228AB BD a -= .∴HD =12AD =4a. ∵⊙ABC =90°,BD⊙AC , ∴⊙ABD⊙⊙BCD. ∴AD BDBD CD= . ∴CD = 292BD a AD = .∴CH =HD+CD =172a . 在Rt⊙EHC 中,tan⊙ACE = 2417172EH a CH a ==.3.【答案】(1)证明:如图,,OA OC =OAC OCA ∴∠=∠ ,DCB OAC ∠=∠ , OCA DCB ∴∠=∠ ,AB 是O 的直径,90ACB ∴∠=︒ ,90OCA OCB ∴∠+∠=︒ ,90DCB OCB ∴∠+∠=︒ ,即 90OCD ∠=︒ , OC DC ∴⊥ ,又OC 是 O 的半径,CD ∴ 是O 的切线.(2)解:,BC OEBD CD OB CE ∴= ,即 4263BD OB == , ∴设 2BD x = ,则 3,5OB OC x OD OB BD x ===+= ,,OC DC ⊥222OC CD OD ∴+=222(3)4(5)x x ∴+= ,解得, 1x = ,33OC x ∴== .即O 的半径为3,,BC OEOCB EOC ∴∠=∠ ,在 Rt OCE 中, 6tan 23EC EOC OC ∠=== , tan tan 2OCB EOC ∴∠=∠=4.【答案】(1)证明:∵AB 是⊙O 的直径,∴⊙C=90°,∵点D 是AC 的中点,∴DO 垂直平分AC ,且AD=DC , ∴CA⊙DF ,AE=EC , ∴⊙AEO=90°,∴BC DF , ∵BF CD ,∴四边形BCDE 是平行四边形; (2)∵BC DF , ∴⊙DBF=⊙CDB ,又∵根据圆周角定理有⊙CDB=⊙BAC , ∴⊙DBF=⊙BAC , 即tan⊙BAC=34, ∵AC=8, ∴CB=6,则在Rt⊙ACB 中,利用勾股定理可得AB=10,即AO=5=OD , ∵AE=EC=12AC , ∴AE=EC=4,在Rt⊙AEO 中,利用勾股定理得OE=3,∴DE=OD-OE=5-3=2,在Rt⊙AED 中,利用勾股定理,得55 ∴四边形ABCD 的周长5555.【答案】(1)解:∵AB 是O 的直径, 42AC =, 2BC = ,∴90ACB ∠=︒ , 22236AB AC BC =+= , ∴6AB = , 2sin 3ABC ∠=(2)解:∵CD AB ⊥ ,∴CE DE = , 由三角形的面积公式得:1122AC BC AB CE ⨯⨯=⨯⨯ , ∴423CE =, ∴822CD CE ==. 6.【答案】(1)证明:连接 OA 、 OE ,∵点 E 是下半圆弧的中点, OE 过 O , ∴OE DC ⊥ , ∴90FOE ∠=︒ , ∴90E OFE ∠+∠=︒ , ∵OA OE = , AB BF = ,∴BAF BFA ∠=∠ , E OAE ∠=∠ , ∵AFB OFE ∠=∠ , ∴90OAE BAF ∠+∠=︒ , 即 OA AB ⊥ , ∵OA 为半径, ∴AB 是O 的切线(2)解:设 AB x = ,则 BF x = , 1OB x =+ , ∵3OA OC == ,由勾股定理得: 222OB AB OA =+ , ∴()22213x x +=+ , 解得: 4x = ,∴4cos 5AB B OB == 7.【答案】(1)5;平行(2)解:①P 在AB 中点时,连接DP 并延长交BC 于点F ,由(1):DP CE ,∴1BF BPFC AP==, ∴142BF FC BC ===,∴132PF AC ==,11822DF DP PF AB AC =+=+=,∵90DEA BCE PDE ∠=∠=∠=︒, ∴四边形DECF 是矩形, ∴84CE DF DE CF ====,, ∴2AE CE AC =-=, ∴22222425AD AE DE =+=+=②将线段AD 绕着平面上某个点旋转180︒后,使AD 的两个对应点A '、D '落在Rt ABC 的边上, ∴AA '与DD '垂直平分,两条线段的交点O 即为旋转中心,如图所示:则:OD AB ⊥,∵902510ADB AD AB ∠=︒==,,, ∴()2222102545BD AB AD =-=-=∵1122ABD S AD BD AB DO ∆=⋅=⋅, ∴254510DO =, ∴4OD =, ∴222AO AD OD =-=,∴24AA OA '==;(3)解:当P Q AD '时;如图:延长P P '交BC 于点G ,过点P P ',分别作PH AC P T CQ '⊥⊥,,垂足为:H T ,,则:四边形CGP T '为矩形,∵3455AC BC sin ABC cos ABC AB AB ∠==∠==,, ∴3455PG BP sin ABC t BG BP cos ABC t =⋅∠==⋅∠=,,∴34855CH PG t P T CG BC BG t ====-=-',,∴385HE CE CH t =-=-,∵P ,P '关于直线DE 对称 ∴385ET EH t ==-,∴3138821655t QT CT CQ CE ET CQ t t =-=+-=+--=-,∵P Q AD ', ∴P QT DAE ∠=∠',∴2DEtan P QT tan DAE AE∠='∠==, ∴2P T TQ '=,即:413821655t t ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭, 解得:6011t =; 当PQ BD 时,延长BD 交CQ 于点K ,∵PQ BD ,∴APQ ABD AQP AKB ∠=∠∠=∠,,∵90ADB ADK DAB KAD ∠=∠=︒∠=∠,(角平分线), ∴ABD AKB ∠=∠, ∴APQ AQP ∠=∠, ∴AP AQ =,∵1026AP AB BP t AQ CQ AC t =-=-=-=-,, ∴1026t t -=-, 解得:163t =; 当P Q BD '时,如图:延长P P '交BC 于点G ,过点P P ',分别作PO AC P R CQ '⊥⊥,,垂足为:OR,,延长BD ,交CM 于点S ,则:四边形CNP R '为矩形,∵3455AC BC sin ABC cos ABC AB AB ∠==∠==,, ∴3455PN BP sin ABC t BN BP cos ABC t =⋅∠==⋅∠=,,∴34855CO PN t P R CN BC BN t ====-=-',,∴385OE CE CO t =-=-,∵P ,P '关于直线DE 对称 ∴385ER OE t ==-,∴3132881655t QR CQ CR CQ CE ER t t =-=-+=--+=-; ∵AD BD ⊥,90AED ∠=︒,∴90ADE EDS ADE DAE ∠+∠=∠+∠=︒ ∴EDS DAE ∠=∠, ∵P Q BD ',∴QP R EDS DAE ∠=∠=∠', ∴2DEtan QP R tan DAE AE∠='∠==, ∴2QR P R =', 即:413281655t t ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,解得:8011t =; 综上:当PP Q '的一边与ABD 的AD 或BD 边平行时,6011t =或163t =或8011t =. 8.【答案】(1)解:根据二次函数交点式为 ()()()120y a x x x x a =--≠ ,抛物线过A(﹣3,0),B(1,0)两点,∴设 ()()2331y ax bx a x x =+-=+- ,∵x=0时,y =ax 2+bx ﹣3=-3,∴将 ()0,3- 代入 ()()31y a x x =+- ∴﹣3a =﹣3, ∴a =1,故抛物线的表达式为:y =x 2+2x ﹣3.(2)解:由抛物线的表达式知,点C 、D 的坐标分别为(0,﹣3)、(﹣1,﹣4), 由点C 、D 的坐标知,直线CD 的表达式为:y =x ﹣3①,1tan 3BCO ∠= ,则 cos 10BCO ∠= ,当点P (P′)在点C 的右侧时,如图所示:∵⊙P'BC =⊙BCO ,故P′B⊙y 轴,则点P′(1,﹣2), 当点P 在点C 的左侧时,设直线PB 交y 轴于点H ,过点H 作HN⊙BC 于点N , ∵⊙P'BC =⊙BCO , ∴⊙BCH 为等腰三角形,则 222cos 23110BC CH BCO CH =⋅∠=⨯=+, 解得: 53CH =,则 433OH CH =-= ,故点 4(0,)3H = , 由点B 、H 的坐标得,直线BH的表达式为: 4433y x =-②,联立①②并解得:58xy=-⎧⎨=-⎩,故点P的坐标为(﹣5,﹣8),综上所述,满足条件的点P坐标为(1,﹣2)或(﹣5,﹣8).(3)M(﹣1,2﹣2),N(﹣1﹣2,﹣2)或M'(﹣1,﹣2﹣2),N'(﹣1+ 2,﹣2) 9.【答案】(1)证明:如图,连接EF,EA,EC,∵ EH⊙FC,H是FC的中点,∴EF=EC,∵AD=CD,⊙ADE=⊙CDE=45°,DE=DE,∴⊙ADE⊙⊙CDE,∴AE=EC,∴EF=AE;(2)解:如图,①∵CD=2,13 BFBA=,∴BF=23,AF=43,∴FC=22210 3BC BF+=,过点E作EM⊙AB于点M,∵EF=AE,∴EM垂直平分FA,∴FM=AM=23,∴BM=ME=43,∴2253FM ME+=,∵H是FC的中点,∴10,∴2210EF FH-=②设AB=2a,∵BFkBA=,∴BF=2ak,∴FM=MA=a-ka,BM=a+ak=ME,∵⊙ADE⊙⊙CDE,∴⊙DCE=⊙DAE=⊙FEM,∴tan⊙DCE=tan⊙FEM=11FM kME k-=+. 10.【答案】(1)解:在Rt ABC中,90,6,8 ACB BC AC∠=︒==,22226810 AB AC BC∴+=+=.4tan3ACBBC==,3tan4BCAAC==, ∵D是边AB的中点,∴5BD=如图,当点Q落在BC上时,BP x = ,4tan 3PQ BP B x ==, ∵PDQ A ∠=∠ , 90DPQ ∠=︒ ,16tan 9QP PD x A == , 5BD PD BP =+= ,1659xx += , 解得, 95x = ,95BP ∴= ;(2)解:如图,当 905x < 时,设PQ 、DQ 与BC 交于点M 、N ,∵D 是边AB 的中点,∴5BD = , 4ND = , 3BN = ,4tan 3PM BP B x == , 211423462233BNDPBMS SSx x x =-=⨯⨯-⨯=- ; 当955x << 时, 5PD x =- , 3tan (5)4PQ DP A x ==- , 21331575(5)(5)24848PDQS Sx x x x ==⨯--=-+ ; 当 57x <≤ 时, 5PD x =- , 3tan (5)4PQ DP A x ==- , 21331575(5)(5)24848PDQS Sx x x x ==⨯--=-+ ; 故 PDQ 与 ABC 重叠部分图形的面积关系式为: 2222960353157595848531575(57)848x x S x x x x x x ⎧⎛⎫-< ⎪⎪⎝⎭⎪⎪⎛⎫=-+<<⎨ ⎪⎝⎭⎪⎪-+<⎪⎩ . 11.【答案】(1)解:作图如下:(2)解:∵⊙ABC=⊙BDC=90°, ∴⊙ABD +⊙CBD=90°,⊙CBD +⊙C=90°,∴⊙ABD=⊙C ,在Rt⊙ABD 中,AD :BD =3:4, ∴AB⊙AD=3⊙5,∴sinC=sin⊙ABD=35AD AB =. (3)解:如图,点P 在BC 为直径的圆上,O 为圆心,当A 、P 、O 三点共线时,AP 最大,∵BC =10,BD =6,∴CD=8,∵⊙ABD⊙⊙BCD ,∴2BD AD CD =⋅,26=8AD ,解得9=2AD , 在Rt⊙ABD 中,AB=152,∵BC=10, ∴BO=OP=5, 在Rt⊙ABO 中,22513AO AB OB =+=, ∴AP=AO +513, 故答案为:5132.. 12.【答案】(1)35;1225(2)解:如图②中,结论:四边形ABCD 是对余四边形.理由:过点D 作DM⊙DC ,使得DM =DC ,连接CM. ∵四边形ABCD 中,AD =BD ,AD⊙BD ,∴⊙DAB =⊙DBA =45°, ∵⊙DCM =⊙DMC =45°, ∴⊙CDM =⊙ADB =90°, ∴⊙ADC =⊙BDM , ∵AD =DB ,CD =DM , ∴⊙ADC⊙⊙BDM (SAS ), ∴AC =BM ,∵2CD 2+CB 2=CA 2,CM 2=DM 2+CD 2=2CD 2,∴CM 2+CB 2=BM 2, ∴⊙BCM =90°,∴⊙DCB =45°, ∴⊙DAB+⊙DCB =90°, ∴四边形ABCD 是对余四边形. (3)4)2tu t =<< 13.【答案】(1)解:∵AD⊙BC ,∴AD DE BG EB = , AD DFCH FC= . ∵DB =DC =15,DE =DF =5,∴12DE DF EB FC == , ∴AD ADBG CH= . ∴BG =CH .(2)解:过点D 作DP⊙BC ,过点N 作NQ⊙AD ,垂足分别为点P 、Q .∵DB =DC =15,BC =18,∴BP =CP =9,DP =12.∵12AD DE BG EB == , ∴BG =CH =2x , ∴BH =18+2x . ∵AD⊙BC ,∴AD DNBH NB = , ∴182x DNx NB=+ , ∴18215xDN DNx x NB DN ==+++ ,∴56xDNx=+.∵AD⊙BC,∴⊙ADN=⊙DBC,∴sin⊙ADN=sin⊙DBC,∴NQ PD DN BD=,∴46xNQx=+.∴211422266x xy AD NQ xx x=⋅=⋅=++(0<x≤9).(3)解:∵AD⊙BC,∴⊙DAN=⊙FHG.(i)当⊙ADN=⊙FGH时,∵⊙ADN=⊙DBC,∴⊙DBC=⊙FGH,∴BD⊙FG,∴BG DF BC DC=,∴5 1815 BG=,∴BG=6,∴AD=3.(ii)当⊙ADN=⊙GFH时,∵⊙ADN=⊙DBC=⊙DCB,又∵⊙AND=⊙FGH,∴⊙ADN⊙⊙FCG.∴AD FC DN CG=,∴5(182)106xx xx⋅-=⨯+,整理得x2﹣3x﹣29=0,解得3552x+=,或3552x-=(舍去).综上所述,当⊙HFG与⊙ADN相似时,AD的长为3或3552x+=.14.【答案】(1)60(2)解:S⊙ADE=12DE·AB=3DE,∴当DE取最小值时,⊙ADE面积取最小值.作⊙ADE的外接圆,圆心为O,连接OD、OE、OA,过O作OH⊙DE于H,则⊙DOE=2⊙DAE=120°,由OD=OE知,⊙ODH=30°,∴OD=2OH,∵OA+OH≥AB,∴OA+12OA≥6,即OA≥4,OH≥2,由垂径定理得:3OH≥3此时,A、O、H共线,AD=AE,∴⊙ADE面积的最小值为:3×433(3)解:过C作CH⊙AE于H,如图所示,设BD=x,EF=y,∵⊙ABC=90°,AE⊙BC,∴四边形ABCF 为矩形, ∵AB=BC=40∴四边形ABCF 为正方形, 由tan⊙E=tan⊙BCD 知,CF BDEF BC=, 即4040x y =, ∴y=1600x, 即xy=1600, ∵22220x x y y x y-+=≥,∴2x y xy +≥,当x=y 时取等号,即x+y 的最小值为80,又⊙ADE 的面积=正方形ABCF 面积+三角形BCD 面积+三角形CEF 面积, 即⊙ADE 的面积=1600+20(x+y )≥1600+20×80=3200, 综上所述,⊙ADE 的面积的最小值为3200 m 2.15.【答案】(1)解:∵y =﹣x 2+bx+c 经过B (﹣1,6),3),∴340c b c =⎧⎨-++=⎩ , 解得 25b c =⎧⎨=⎩, ∴抛物线的解析式为y =﹣x 2+2x+7(2)解:如图1中,过点B 作BT⊙y 轴交AC 于T.设P(m ,﹣m 2+2m+3),对于抛物线y =﹣x 2+5x+3,令y =0,∴A(2,0), ∵C(0,8),∴直线AC 的解析式为y =﹣x+3, ∵B(﹣1,2), ∴T(﹣1,4), ∴BT =3, ∵PQ⊙OC , ∴Q(m ,﹣m+3),∴PQ =﹣m 2+2m+3﹣(﹣m+3)=﹣m 3+3m , ∵PQ⊙BT , ∴PQ BT = PE BC = 15, ∴﹣m 2+3m =4,解得m =1或2,∴P(4,4)或2.(3)解:如图8中,连接AD ,过点C 作CT⊙AD 于T.∵抛物线y=﹣x2+2x+6=﹣(x﹣1)2+3,∴顶点D(1,4),∵C(8,3),∴直线CD的解析式为y=x+3,CD=7,∵DD′=2CD,∵DD′=2 4,CD′=3 2,∴D′(4,6),∵A(3,2),∴AD′⊙x轴,∴OD′=22OA D A+'=2256+=3 5,∴sin⊙OD′A=OAOD'=45,∵CT⊙AD′,∴CT=3,∵NJ⊙AD′,∴NJ=ND′•sin⊙OD′A=7D′N,5D'N+CN=CN+NJ,∵CN+NJ≥CT,∴55D'N+CN≥7,5D'N+CN的最小值为8.16.【答案】(1)解:①过点P作PH BD⊥于H.BD BC⊥,PH BD⊥,90CBH PHB C∴∠=∠=∠=︒,∴四边形BCPH 是矩形,4PH BC∴==,在Rt ACB中,2222345AB AC BC++=,由旋转的旋转可知,5BD BA==,11541022PBDS BD PH∆∴=⋅⋅=⨯⨯=.②由旋转的性质可知,4BE BC==,12PBDS PD BE∆=⋅⋅,2054PD∴==,90PHD∠=︒,2222543DH PD PH∴=-=-=,2PC BH∴==,90C∠=︒,21tan42PCPBCBC∴∠===.(2)证明:如图2中,连接BF,取BD的中点T,连接FT,ET.BC BE = , BA BD = ,BCE BEC ∴∠=∠ , BAD BDA ∠=∠ ,BDE ∆ 是由 BAC ∆ 旋转得到, BCE ABD ∴∠=∠ , BEC ADB ∴∠=∠ ,BA BD = , AF DF = , BF AD ∴⊥ , 90AFD ∴∠=︒ ,90BED AFD ∠=∠=︒ , DT TB = ,12ET BD ∴=, 12FT BD = , ET FT DT TB ∴=== , E ∴ ,F ,D ,B 四点共圆, 1DBF ∴∠=∠ ,90DBF BDF ∠+∠=︒ , 190BEC ∴∠+∠=︒ ,1180BEC BED ∴∠+∠+∠=︒ , C ∴ 、E 、F 三点共线.17.【答案】(1)解:由 ()50A ,可知 5OA = , 在Rt⊙AOC 中, 2sin 2BAC ∠= , ∴45BAC ∠=︒ ,∴5OA OC == ,即点C (0,5),由题意可设 ()()51y a x x =-+ ,把点C 代入得: 55a -= , 解得: 1a =- ,∴抛物线解析式为 ()()25145y x x x x =--+=-++ ;(2)解:由(1)可得:C (0,5), ()50A ,,设直线AC 的解析式为 1y k x b =+ ,把点A 、C 坐标代入得:{b =55k 1+b =0 ,解得: {b =5k 1=−1, ∴直线AC 的解析式为 5y x =-+ ,∵直线 y kx = ( 0k > )交线段AC 于点M ,则设 ()5M m m -+,, ∴5m k m-+=, 由(1)可知 5OA OC == , 1OB = , ∴()()22055052AC =-+-=, 6AB = ,由题意可分:①当 AOM ABC ∽ 时,∴56AO AM AB AC == , ∴525266AM AC ==, ∴由两点距离公式可得: ()()226255518m m -+-= , 解得: 1255566m m ==, , ∵05m ≤≤ , ∴56m =, ∴55525655666M k -+⎛⎫== ⎪⎝⎭,, ; ②当 AOM ACB ∽ 时,∴2252AO AM AC AB ===,∴232AM AB ==,∴由两点距离公式可得: ()()225518m m -+-= , 解得: 1228m m ==, (不符合题意,舍去),∴()2532322M k -+==,, ; (3)解:过点B 作BF⊙x 轴,交AC 的延长线于点F ,过点P 作PD⊙x 轴于点D ,交AC 于点H ,如图所示:∴BF⊙PH ,∴BQF PQH ∽ ,∴PQ PHBQ BF= , 由(2)知,直线AC 的解析式为 5y x =-+ ,点 ()10B -, , ∴点 ()16F -, ,即 6BF = , 设点 ()245P a a a -++,,则有 ()5H a a -+, , ∴()224555PH a a a a a =-++--+=-+ ,∴225152566224PQ a a a BQ -+⎛⎫==--+⎪⎝⎭ , ∵106-< , ∴当 52a =时, PQ BQ 的值最大,最大值为 2524.18.【答案】(1)解:如图,过点 D 作 DM x ⊥ 轴于点 M∵90ACB ∠=︒ , ∴3tan 32BC CAB AC ∠===∴60CAB ∠=由题意可知 2DA AC == , 60DAB CAB ∠=∠=︒ . ∴180180606060DAM DAB CAB ∠=︒-∠-∠=︒-︒-︒=︒ . ∴906030ADM ∠=︒-︒=︒ 在 Rt ADM ∆ 中, 2DA = , ∴1AM = , 3DM =.∵点 C 坐标为 (10)-,, ∴1214OM OC AC AM =++=++= . ∴点 D 的坐标是 (3)-(2)解:设点 C 坐标为 (,0)a ( 0a < ),则点 B 的坐标是 (,3)a , 由(1)可知:点 D 的坐标是 (3)a - ∵点 B 和点 D 在同一个反比例函数的图象上, ∴33(3)a a =- .解得 3a =- . ∴点 C 坐标为 (3,0)-(3)解:存在这样的 k ,使得以点 E, 1B , D 为顶点的三角形是直角三角形①当 190EDB ∠= 时.如图所示,连接 ED , 1B B , 1B D , 1B B 与 ED 相交于点 N .则 190EBN NDB ∠=∠=︒ , 1BNE DNB ∠=∠ , 130DBN NB E ∠=∠= .∴BNE ∆ ⊙ 1DNB ∆∴1BN ENDN B N= ∴1BN DNEN B N= 又∵1BND ENB ∠=∠ , ∴BND ∆ ⊙ 1ENB ∆ .∴130NEB NBD ∠=∠= , 130NDB NB E ∠=∠= , ∴30BED BDE ∠=∠=︒ . ∴23BE BD == , 16tan 30BEBB ==设 (43)E m , ( 0m < ),则 1(3)D m - , ∵E , 1D 在同一反比例函数图象上, ∴433(9)m m =- .解得: 3m =- . ∴(343)E -,∴343123k =-⨯=-②当 190EB D ∠= 时.如图所示,连接 ED , 1B B , 1B D ,∵1//BD ED ,∴1118090BDB EB D ∠=︒-∠=︒ .在 1Rt BDB ∆ 中,∵130DBB ∠=︒ , 3BD =, ∴14cos30BDBB == .在 1Rt EBB ∆ 中, ∵130BB E ∠=︒ ,∴143tan 30EB BB =︒=. ∴1033EC BC EB =+=设 3(,)3E m ( 0m < ),则 1(13)D m - ∵E , 1D 在同一反比例函数图象上,1033(7)m=-.解得:3m=-,∴103 (3,3 E-∴3333k=-⨯=-21/ 21。
中考数学真题精选之《锐角三角函数》综合解答题
中考数学真题精选之《锐角三角函数》综合解答题1.如图所示是消防员攀爬云梯到小明家的场景.已知AE⊥BE,BC⊥BE,CD∥BE,AC=10.4m,BC=1.26m,点A关于点C的仰角为70°,则楼AE的高度为多少m?(结果保留整数.参考数据:sin70°≈0.94,cos70°≈0.34,tan70°≈2.75)2.贵州旅游资源丰富.某景区为给游客提供更好的游览体验,拟在如图①景区内修建观光索道.设计示意图如图②所示,以山脚A为起点,沿途修建AB、CD两段长度相等的观光索道,最终到达山顶D处,中途设计了一段与AF平行的观光平台BC为50m.索道AB与AF的夹角为15°,CD与水平线夹角为45°,A、B两处的水平距离AE为576m,DF⊥AF,垂足为点F.(图中所有点都在同一平面内,点A、E、F在同一水平线上)(1)求索道AB的长(结果精确到1m);(2)求水平距离AF的长(结果精确到1m).(参考数据:sin15°≈0.25,cos15°≈0.96,tan15°≈0.26,√2≈1.41)3.徐州电视塔为我市的标志性建筑之一,如图,为了测量其高度,小明在云龙公园的点C 处,用测角仪测得塔顶A的仰角∠AFE=36°,他在平地上沿正对电视塔的方向后退至点D处,测得塔顶A的仰角∠AGE=30°.若测角仪距地面的高度FC=GD=1.6m,CD =70m,求电视塔的高度AB(精确到0.1m).(参考数据:sin36°≈0.59,cos36°≈0.81,tan36°≈0.73,sin30°≈0.50,cos30°≈0.87,tan30°≈0.58)4.问题情境:筒车是我国古代发明的一种水利灌溉工具,既经济又环保.明朝科学家徐光启在《农政全书》中用图画描绘了筒车的工作原理(如图①).假定在水流量稳定的情况下,筒车上的每一个盛水筒都按逆时针做匀速圆周运动,每旋转一周用时120秒.问题设置:把筒车抽象为一个半径为r的⊙O.如图②,OM始终垂直于水平面,设筒车半径为2米.当t=0时,某盛水筒恰好位于水面A处,此时∠AOM=30°,经过95秒后该盛水筒运动到点B处.问题解决:(1)求该盛水筒从A处逆时针旋转到B处时,∠BOM的度数;(2)求该盛水筒旋转至B处时,它到水面的距离.(结果精确到0.1米)(参考数据√2≈1.414,√3≈1.732)5.今年“五一”长假期间,小陈、小余同学和家长去沙滩公园游玩,坐在如图的椅子上休息时,小陈感觉很舒服,激发了她对这把椅子的好奇心,就想出个问题考考同学小余,小陈同学先测量,根据测量结果画出了图1的示意图(图2).在图2中,已知四边形ABCD 是平行四边形,座板CD与地面MN平行,△EBC是等腰三角形且BC=CE,∠FBA=114.2°,靠背FC=57cm,支架AN=43cm,扶手的一部分BE=16.4cm.这时她问小余同学,你能算出靠背顶端F点距地面(MN)的高度是多少吗?请你帮小余同学算出结果(最后结果保留一位小数).(参考数据:sin65.8°=0.91,cos65.8°=0.41,tan65.8°=2.23)6.暑假期间,小明与小亮相约到某旅游风景区登山.需要登顶600m高的山峰,由山底A 处先步行300m到达B处,再由B处乘坐登山缆车到达山顶D处.已知点A,B,D,E,F在同一平面内,山坡AB的坡角为30°,缆车行驶路线BD与水平面的夹角为53°(换乘登山缆车的时间忽略不计).(1)求登山缆车上升的高度DE;(2)若步行速度为30m/min,登山缆车的速度为60m/min,求从山底A处到达山顶D处大约需要多少分钟(结果精确到0.1min).(参考数据:sin53°≈0.80,cos53°≈0.60,tan53°≈1.33)7.如图,一艘海轮位于灯塔P的北偏东72°方向,距离灯塔100nmile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40°方向上的B处.这时,B处距离灯塔P有多远(结果取整数)?(参考数据:sin72°≈0.95,cos72°≈0.31,tan72°≈3.08,sin40°≈0.64,cos40°≈0.77,tan40°≈0.84)8.为了增强学生体质、锤炼学生意志,某校组织一次定向越野拉练活动.如图,A点为出发点,途中设置两个检查点,分别为B点和C点,行进路线为A→B→C→A.B点在A 点的南偏东25°方向3√2km处,C点在A点的北偏东80°方向,行进路线AB和BC所在直线的夹角∠ABC为45°.(1)求行进路线BC和CA所在直线的夹角∠BCA的度数;(2)求检查点B和C之间的距离(结果保留根号).9.为了防洪需要,某地决定新建一座拦水坝,如图,拦水坝的横断面为梯形ABCD,斜面坡度i=3:4是指坡面的铅直高度AF与水平宽度BF的比.已知斜坡CD长度为20米,∠C=18°,求斜坡AB的长.(结果精确到0.1米)(参考数据:sin18°≈0.31,cos18°≈0.95,tan18°≈0.32)10.2023年5月30日9点31分,“神舟十六号”载人飞船在中国酒泉卫星发射中心点火发射,成功把景海鹏、桂海潮、朱杨柱三名航天员送入到中国空间站.如图,在发射的过程中,飞船从地面O处发射,当飞船到达A点时,从位于地面C处的雷达站测得AC 的距离是8km,仰角为30°;10s后飞船到达B处,此时测得仰角为45°.(1)求点A离地面的高度AO;(2)求飞船从A处到B处的平均速度.(结果精确到0.1km/s,参考数据:√3≈1.73)11.“游张家界山水,逛七十二奇楼”成为今年旅游新特色.某数学兴趣小组用无人机测量奇楼AB的高度,测量方案如图:先将无人机垂直上升至距水平地面225m的P点,测得奇楼顶端A的俯角为15°,再将无人机沿水平方向飞行200m到达点Q,测得奇楼底端B的俯角为45°,求奇楼AB的高度.(结果精确到1m,参考数据:sin15°≈0.26,cos15°≈0.97,tan15°≈0.27)12.无人机在实际生活中的应用越来越广泛.如图所示,某人利用无人机测量大楼的高度BC,无人机在空中点P处,测得点P距地面上A点80米,点A处的俯角为60°,楼顶C点处的俯角为30°,已知点A与大楼的距离AB为70米(点A,B,C,P在同一平面内),求大楼的高度BC(结果保留根号).13.图1是某住宅单元楼的人脸识别系统(整个头部需在摄像头视角范围内才能被识别),其示意图如图2,摄像头A的仰角、俯角均为15°,摄像头高度OA=160cm,识别的最远水平距离OB=150cm.(1)身高208cm的小杜,头部高度为26cm,他站在离摄像头水平距离130cm的点C处,请问小杜最少需要下蹲多少厘米才能被识别?(2)身高120cm的小若,头部高度为15cm,踮起脚尖可以增高3cm,但仍无法被识别,社区及时将摄像头的仰角、俯角都调整为20°(如图3),此时小若能被识别吗?请计算说明.(精确到0.1cm,参考数据:sin15°≈0.26,cos15°≈0.97,tan15°≈0.27,sin20°≈0.34,cos20°≈0.94,tan20°≈0.36)14.鄂州市莲花山是国家4A级风景区,元明塔造型独特,是莲花山风景区的核心景点,深受全国各地旅游爱好者的青睐.今年端午节,景区将举行大型包粽子等节日庆祝活动.如图2,景区工作人员小明准备从元明塔的点G处挂一条大型竖直条幅到点E处,挂好后,小明进行实地测量,从元明塔底部F点沿水平方向步行30米到达自动扶梯底端A点,在A点用仪器测得条幅下端E的仰角为30°;接着他沿自动扶梯AD到达扶梯顶端D点,测得点A和点D的水平距离为15米,且tan∠DAB=43;然后他从D点又沿水平方向行走了45米到达C点,在C点测得条幅上端G的仰角为45°.(图上各点均在同一个平面内,且G,C,B共线,F,A,B共线,G、E、F共线,CD∥AB,GF⊥FB).(1)求自动扶梯AD的长度;(2)求大型条幅GE的长度.(结果保留根号)15.综合实践活动中,某小组用木板自制了一个测高仪测量树高,测高仪ABCD为正方形,AB=30cm,顶点A处挂了一个铅锤M.如图是测量树高的示意图,测高仪上的点D,A 与树顶E在一条直线上,铅垂线AM交BC于点H.经测量,点A距地面1.8m,到树EG 的距离AF=11m,BH=20cm.求树EG的高度(结果精确到0.1m).16.如图,直线MN和EF为河的两岸,且MN∥EF,为了测量河两岸之间的距离,某同学在河岸FE的B点测得∠CBE=30°,从B点沿河岸FE的方向走40米到达D点,测得∠CDE=45°.(1)求河两岸之间的距离是多少米?(结果保留根号)(2)若从D点继续沿DE的方向走(12√3+12)米到达P点.求tan∠CPE的值.17.如图1是我国第一个以“龙”为主题的主题公园——“兰州龙源”、“兰州龙源”的“龙”字主题雕塑以紫铜铸造,如巨龙腾空,气势如虹,屹立在黄河北岸、某数学兴趣小组开展了测量“龙”字雕塑CD高度的实践活动,具体过程如下,如图2,“龙”字雕塑CD 位于垂直地面的基座BC上,在平行于水平地面的A处测得∠BAC=38°,∠BAD=53°,AB=18m.求“龙”字雕塑CD的高度,(B,C,D三点共线,BD⊥AB,结果精确到0.1m)(参考数据:sin38°=0.62,cos38°=0.79,tan38°=0.78,sin53°=080,cos53°=0.60,tan53°=1.33)18.2023年5月30日,神舟十六号载人飞船发射取得圆满成功,3名航天员顺利进驻中国空间站.如图中的照片展示了中国空间站上机械臂的一种工作状态.当两臂AC=BC=10m,两臂夹角∠ACB=100°时,求A,B两点间的距离.(结果精确到0.1m,参考数据:sin50°≈0.766,cos50°≈0.643,tan50°≈1.192)19.东昌湖西岸的明珠大剧院,隔湖与远处的角楼、城门楼、龙堤、南关桥等景观遥相呼应.如图所示,城门楼B在角楼A的正东方向520m处,南关桥C在城门楼B的正南方向1200m 处.在明珠大剧院P测得角楼A在北偏东68.2°方向,南关桥C在南偏东56.31°方向(点A,B,C,P四点在同一平面内),求明珠大剧院到龙堤BC的距离(结果精确到1m)(参考数据:sin68,2°≈0.928,cos68.2°≈0.371,tan68.2°≈2.50,sin56.31°≈0.832,cos56.31°≈0.555,tan56.31°≈1.50)20.某次军事演习中,一艘船以40km/h的速度向正东航行,在出发地A测得小岛C在它的北偏东60°方向,2小时后到达B处,浏得小岛C在它的北偏西45°方向,求该船在航行过程中与小岛C的最近距离(参考数据:√2≈1.41,√3≈1.73.结果精确到0.1km).21.我国航天事业捷报频传,2023年5月30日,被誉为“神箭”的长征二号F运载火箭托举神舟十六号载人飞船跃入苍穹,中国空间站应用与发展阶段首次载人发射任务取得圆满成功.如图,有一枚运载火箭从地面O处发射,当火箭到达P处时,地面A处的雷达站测得AP距离是5000m,仰角为23°,9s后,火箭直线到达Q处,此时地面A处雷达站测得Q处的仰角为45°,求火箭从P到Q处的平均速度(结果精确到1m/s).(参考数据:sin23°≈0.39,cos23°≈0.92,tan23°≈0.42)22.根据背景素材,探索解决问题.测算发射塔的高度背景素材某兴趣小组在一幢楼房窗口测算远处小山坡上发射塔的高度MN(如图1),他们通过自制的测倾仪(如图2)在A,B,C三个位置观测,测倾仪上的示数如图3所示.经讨论,只需选择其中两个合适的位置,通过测量、换算就能计算发射塔的高度问题解决任务1分析规划选择两个观测位置:点和点.获取数据写出所选位置观测角的正切值,并量出观测点之间的图上距离.任务2推理计算计算发射塔的图上高度MN.任务3换算高度楼房实际宽度DE为12米,请通过测量换算发射塔的实际高度.注:测量时,以答题纸上的图上距离为准,并精确到1mm.23.“一缕清风银叶转”,某市20台风机依次矗立在云遮雾绕的山脊之上,风叶转动,风能就能转换成电能,造福千家万户.某中学初三数学兴趣小组,为测量风叶的长度进行了实地测量.如图,三片风叶两两所成的角为120°,当其中一片风叶OB与塔干OD叠合时,在与塔底D水平距离为60米的E处,测得塔顶部O的仰角∠OED=45°,风叶OA 的视角∠OEA=30°.(1)已知α,β两角和的余弦公式为:cos(α+β)=cosαcosβ﹣sinαsinβ,请利用公式计算cos75°;(2)求风叶OA的长度.24.图1是某款篮球架,图2是其示意图,立柱OA垂直地面OB,支架CD与OA交于点A,支架CG⊥CD交OA于点G,支架DE平行地面OB,篮筐EF与支架DE在同一直线上,OA=2.5米,AD=0.8米.∠AGC=32°.(1)求∠GAC的度数;(2)某运动员准备给篮筐挂上篮网,如果他站在凳子上,最高可以把篮网挂到离地面3米处,那么他能挂上篮网吗?请通过计算说明理由.(参考数据:sin32°≈0.53,cos32°≈0.85,tan32°≈0.62)25.某校学生开展综合实践活动,测量某建筑物的高度AB,在建筑物附近有一斜坡,坡长CD=10米,坡角α=30°,小华在C处测得建筑物顶端A的仰角为60°,在D处测得建筑物顶端A的仰角为30°.(已知点A,B,C,D在同一平面内,B,C在同一水平线上)(1)求点D到地面BC的距离;(2)求该建筑物的高度AB.。
备战中考数学综合题专题复习【锐角三角函数】专题解析附答案解析
一、锐角三角函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.(6分)某海域有A,B两个港口,B港口在A港口北偏西30°方向上,距A港口60海里,有一艘船从A港口出发,沿东北方向行驶一段距离后,到达位于B港口南偏东75°方向的C处,求该船与B港口之间的距离即CB的长(结果保留根号).【答案】.【解析】试题分析:作AD⊥BC于D,于是有∠ABD=45°,得到AD=BD=,求出∠C=60°,根据正切的定义求出CD的长,得到答案.试题解析:作AD⊥BC于D,∵∠EAB=30°,AE∥BF,∴∠FBA=30°,又∠FBC=75°,∴∠ABD=45°,又AB=60,∴AD=BD=,∵∠BAC=∠BAE+∠CAE=75°,∠ABC=45°,∴∠C=60°,在Rt△ACD中,∠C=60°,AD=,则tanC=,∴CD==,∴BC=.故该船与B港口之间的距离CB的长为海里.考点:解直角三角形的应用-方向角问题.2.如图,在△ABC中,∠ABC=∠ACB,以AC为直径的⊙O分别交AB、BC于点M、N,点P在AB的延长线上,且∠CAB=2∠BCP.(1)求证:直线CP是⊙O的切线.(2)若BC=2,sin∠BCP=,求点B到AC的距离.(3)在第(2)的条件下,求△ACP的周长.【答案】(1)证明见解析(2)4(3)20【解析】试题分析:(1)利用直径所对的圆周角为直角,2∠CAN=∠CAB,∠CAB=2∠BCP判断出∠ACP=90°即可;(2)利用锐角三角函数,即勾股定理即可.试题解析:(1)∵∠ABC=∠ACB,∴AB=AC,∵AC为⊙O的直径,∴∠ANC=90°,∴∠CAN+∠ACN=90°,2∠BAN=2∠CAN=∠CAB,∵∠CAB=2∠BCP,∴∠BCP=∠CAN,∴∠ACP=∠ACN+∠BCP=∠ACN+∠CAN=90°,∵点D在⊙O上,∴直线CP是⊙O的切线;(2)如图,作BF⊥AC∵AB=AC,∠ANC=90°,∴CN=CB=,∵∠BCP=∠CAN,sin∠BCP=,∴sin∠CAN=,∴∴AC=5,∴AB=AC=5,设AF=x,则CF=5﹣x,在Rt△ABF中,BF2=AB2﹣AF2=25﹣x2,在Rt△CBF中,BF2=BC2﹣CF2=2O﹣(5﹣x)2,∴25﹣x2=2O﹣(5﹣x)2,∴x=3,∴BF2=25﹣32=16,∴BF=4,即点B到AC的距离为4.考点:切线的判定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 1=15-+,x 2=15--(负值,舍去),则x=15-+; (3)过B 作BE ⊥AC ,交AC 于点E ,∵BD=CD ,∴E 为CD 中点,即DE=CE=154-+, 在Rt △ABE 中,cosA=cos36°=151514151AE AB -+++==-++ 在Rt △BCE 中,cosC=cos72°=1515414EC BC -+-+==, 则cos36°-cos72°=51+=15-+=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.如图,PB为☉O的切线,B为切点,过B作OP的垂线BA,垂足为C,交☉O于点A,连接PA,AO.并延长AO交☉O于点E,与PB的延长线交于点D.(1)求证:PA是☉O的切线;(2)若=,且OC=4,求PA的长和tan D的值.【答案】(1)证明见解析;(2)PA =3,tan D=.【解析】试题分析: (1)连接OB,先由等腰三角形的三线合一的性质可得:OP是线段AB的垂直平分线,进而可得:PA=PB,然后证明△PAO≌△PBO,进而可得∠PBO=∠PAO,然后根据切线的性质可得∠PBO=90°,进而可得:∠PAO=90°,进而可证:PA是⊙O的切线;(2)连接BE,由,且OC=4,可求AC,OA的值,然后根据射影定理可求PC的值,从而可求OP的值,然后根据勾股定理可求AP的值.试题解析:(1)连接OB,则OA=OB,∵OP⊥AB,∴AC=BC,∴OP是AB的垂直平分线,∴PA=PB,在△PAO和△PBO中,∵,∴△PAO≌△PBO(SSS)∴∠PBO=∠PAO,PB=PA,∵PB为⊙O的切线,B为切点,∴∠PBO=90°,∴∠PAO=90°,即PA⊥OA,∴PA是⊙O的切线;(2)连接BE,∵,且OC=4,∴AC=6,∴AB=12,在Rt△ACO中,由勾股定理得:AO=,∴AE=2OA=4,OB=OA=2,在Rt△APO中,∵AC⊥OP,∴AC2=OC PC,解得:PC=9,∴OP=PC+OC=13,在Rt△APO中,由勾股定理得:AP==3.易证,所以,解得,则,在中,.考点:1.切线的判定与性质;2.相似三角形的判定与性质;3.解直角三角形.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△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.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 33236,∴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.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C A′,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BC3=∠A'BC=90°,可得cos∠A'CB3'BCA 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PB3=32=,依据tan∠Q=tan∠A32=BQ=BC3=2,进而得出PQ=PB+BQ72=;(3)依据S四边形PA'B'Q=S△PCQ﹣S△A'CB'=S△PCQ3-S四边形PA'B'Q最小,即S△PCQ最小,而S△PCQ12=PQ×BC3=,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 3=,∴PB 3=BC 32=. ∵∠BQC =∠BCP =∠A ,∴tan ∠BQC =tan ∠A 3=,∴BQ =BC 3⨯=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 3=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.8.在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,CD 是AB 边的中线,DE ⊥BC 于E ,连结CD ,点P 在射线CB 上(与B ,C 不重合)(1)如果∠A =30°,①如图1,∠DCB 等于多少度;②如图2,点P 在线段CB 上,连结DP ,将线段DP 绕点D 逆时针旋转60°,得到线段DF ,连结BF ,补全图2猜想CP 、BF 之间的数量关系,并证明你的结论;(2)如图3,若点P 在线段CB 的延长线上,且∠A =α(0°<α<90°),连结DP ,将线段DP绕点逆时针旋转2α得到线段DF,连结BF,请直接写出DE、BF、BP三者的数量关系(不需证明)【答案】(1)①∠DCB=60°.②结论:CP=BF.理由见解析;(2)结论:BF﹣BP=2DE•tanα.理由见解析.【解析】【分析】(1)①根据直角三角形斜边中线的性质,结合∠A=30°,只要证明△CDB是等边三角形即可;②根据全等三角形的判定推出△DCP≌△DBF,根据全等的性质得出CP=BF,(2)求出DC=DB=AD,DE∥AC,求出∠FDB=∠CDP=2α+∠PDB,DP=DF,根据全等三角形的判定得出△DCP≌△DBF,求出CP=BF,推出BF﹣BP=BC,解直角三角形求出CE=DEtanα即可.【详解】(1)①∵∠A=30°,∠ACB=90°,∴∠B=60°,∵AD=DB,∴CD=AD=DB,∴△CDB是等边三角形,∴∠DCB=60°.②如图1,结论:CP=BF.理由如下:∵∠ACB=90°,D是AB的中点,DE⊥BC,∠DCB=60°,∴△CDB为等边三角形.∴∠CDB=60°∵线段DP绕点D逆时针旋转60°得到线段DF,∵∠PDF=60°,DP=DF,∴∠FDB=∠CDP,在△DCP和△DBF中DC DB CDP BDF DP DF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△DCP ≌△DBF ,∴CP =BF.(2)结论:BF ﹣BP =2DEtanα.理由:∵∠ACB =90°,D 是AB 的中点,DE ⊥BC ,∠A =α,∴DC =DB =AD ,DE ∥AC ,∴∠A =∠ACD =α,∠EDB =∠A =α,BC =2CE ,∴∠BDC =∠A+∠ACD =2α,∵∠PDF =2α,∴∠FDB =∠CDP =2α+∠PDB ,∵线段DP 绕点D 逆时针旋转2α得到线段DF ,∴DP =DF ,在△DCP 和△DBF 中DC DB CDP BDF DP DF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△DCP ≌△DBF ,∴CP =BF ,而 CP =BC+BP ,∴BF ﹣BP =BC ,在Rt △CDE 中,∠DEC =90°,∴tan ∠CDE =CE DE, ∴CE =DEtanα, ∴BC =2CE =2DEtanα,即BF ﹣BP =2DEtanα.【点睛】本题考查了三角形外角性质,等边三角形的判定和性质,全等三角形的性质和判定,直角三角形的性质,旋转的性质的应用,能推出△DCP ≌△DBF 是解此题的关键,综合性比较强,证明过程类似.9.如图,正方形ABCD+1,对角线AC 、BD 相交于点O ,AE 平分∠BAC 分别交BC 、BD 于E 、F ,(1)求证:△ABF ∽△ACE ;(2)求tan ∠BAE 的值;(3)在线段AC 上找一点P ,使得PE+PF 最小,求出最小值.【答案】(1)证明见解析;(2)tan∠EAB=2﹣1;(3)PE+PF的最小值为 .22【解析】【分析】(1)根据两角对应相等的两个三角形相似判断即可;(2)如图1中,作EH⊥AC于H.首先证明BE=EH=HC,设BE=EH=HC=x,构建方程求出x 即可解决问题;(3)如图2中,作点F关于直线AC的对称点H,连接EH交AC于点P,连接PF,此时PF+PE的值最小,最小值为线段EH的长;【详解】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴∠ACE=∠ABF=∠CAB=45°,∵AE平分∠CAB,∴∠EAC=∠BAF=22.5°,∴△ABF∽△ACE.(2)解:如图1中,作EH⊥AC于H.∵EA平分∠CAB,EH⊥AC,EB⊥AB,∴BE=EB,∵∠HCE=45°,∠CHE=90°,∴∠HCE=∠HEC=45°,∴HC=EH,∴BE=EH=HC,设BE=HE=HC=x,则EC2,∵BC2+1,∴x+x2+1,∴x=1,在Rt△ABE中,∵∠ABE=90°,∴tan ∠EAB =1221BE AB ==+﹣1. (3)如图2中,作点F 关于直线AC 的对称点H ,连接EH 交AC 于点P ,连接PF ,此时PF+PE 的值最小.作EM ⊥BD 于M .BM =EM =22, ∵AC =22AB BC +=2+2,∴OA =OC =OB =12AC =22+ , ∴OH =OF =OA•tan ∠OAF =OA•tan ∠EAB =222+ •(2﹣1)=22, ∴HM =OH+OM =222+, 在Rt △EHM 中,EH =2222222EM HM 22⎛⎫⎛⎫+++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭= =22+.. ∴PE+PF 的最小值为22+..【点睛】本题考查正方形的性质,相似三角形的判定,勾股定理,最短问题等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,学会利用轴对称解决最短问题,属于中考常考题型.10.小明坐于堤边垂钓,如图①,河堤AC 的坡角为30°,AC 长米,钓竿AO 的倾斜角是60°,其长为3米,若AO 与钓鱼线OB 的夹角为60°,求浮漂B 与河堤下端C 之间的距离(如图②).【答案】1.5米.【解析】试题分析:延长OA交BC于点D.先由倾斜角定义及三角形内角和定理求出在Rt△ACD中,米,CD=2AD=3米,再证明△BOD是等边三角形,得到米,然后根据BC=BD−CD即可求出浮漂B与河堤下端C之间的距离.试题解析:延长OA交BC于点D.∵AO的倾斜角是,∴∵在Rt△ACD中, (米),∴CD=2AD=3米,又∴△BOD是等边三角形,∴(米),∴BC=BD−CD=4.5−3=1.5(米).答:浮漂B与河堤下端C之间的距离为1.5米.。
初中数学中考复习:25锐角三角函数综合复习(含答案)
中考总复习:锐角三角函数综合复习—巩固练习(提高)【巩固练习】一、选择题1. 在△ABC中,∠C=90°,cosA=,则tan A等于( )A.B.C.D.2.在Rt△ABC中,∠C=90°,把∠A的邻边与对边的比叫做∠A的余切,记作cotA=.则下列关系式中不成立的是( )A.tanA•cotA=1 B.sinA=tanA•cosA C.cosA=cotA•sinA D.tan2A+cot2A=1第2题第3题3.如图,在四边形ABCD中,E、F分別是AB、AD的中点,若EF=2,BC=5,CD=3,则tanC等于( )A.B.C.D.4.如图所示,直角三角形纸片的两直角边长分别为6、8,现将△ABC如图那样折叠,使点A与点B重合,折痕为DE,则tan∠CBE的值是( )A.B.C.D.5.如图所示,已知∠α的终边OP⊥AB,直线AB的方程为y=-x+,则cosα等于( )A.B.C.D.第5题第6题6.如图所示,在数轴上点A所表示的数x的范围是( )A. B.C. D.;二、填空题7.设θ为锐角,且x2+3x+2sinθ=0的两根之差为.则θ=.8.如图,在矩形ABCD中,点E在AB边上,沿CE折叠矩形ABCD,使点B落在AD边上的点F处,若AB=4,BC=5,则tan∠AFE的值为.9.已知△ABC的外接圆O的半径为3,AC=4,则sinB= .第8题第9题第11题10.当0°<α<90°时,求的值为.11.如图,点E(0,4),O(0,0),C(5,0)在⊙A上,BE是⊙A上的一条弦.则tan∠OBE=.12.已知:正方形ABCD的边长为2,点P是直线CD上一点,若DP=1,则tan∠BPC的值是 .三、解答题13.如图所示,某拦河坝截面的原设计方案为AH∥BC,坡角∠ABC=74°,坝顶到坝脚的距离AB=6m 为了提高拦河坝的安全性,现将坡角改为55°,由此,点A需向右平移至点D,请你计算AD的长.(精确到0.1m)14. 为缓解“停车难”的问题,某单位拟建造地下停车库,建筑设计师提供了该地下停车库的设计示意图,如图所示.按规定,地下停车库坡道1:3上方要张贴限高标志,以便告知停车人车辆能否安全驶入,为标明限高,请你根据该图计算CE(精确到0.1 m)(sin18°≈0.3090,cos18°≈0.9511,tan18°≈0.3249)15.如图所示,某中学九年级一班数学课外活动小组利用周末开展课外实践活动,他们要在某公园人工湖旁的小山AB上,测量湖中两个小岛C、D间的距离.从山顶A处测得湖中小岛C的俯角为60°,测得湖中小岛D的俯角为45°.已知小山AB的高为180米,求小岛C、D间的距离.(计算过程和结果均不取近似值)16. 在△ABC中,AB=AC,CG⊥BA,交BA的延长线于点G.一等腰直角三角尺按如图①所示的位置摆放,该三角尺的直角顶点为F,一条直角边与AC边在一条直线上,另一条直角边恰好经过点B.(1)在图①中请你通过观察、测量BF与CG的长度,猜想并写出BF与CG满足的数量关系,然后证明你的猜想;(2)当三角尺沿AC方向平移到图②所示的位置时,一条直角边仍与AC边在同一直线上,另一条直角边交BC边于点D,过点D作DE⊥BA于点E.此时请你通过观察、测量DE、DF与CG的长度,猜想并写出DE+DF与CG之间满足的数量关系;然后证明你的猜想;(3)当三角尺在②的基础上沿AC方向继续平移到图③所示的位置(点F在线段AC上,且点F与点C不重合)时,(2)中的猜想是否仍然成立?(不用说明理由)【答案与解析】一、选择题1.【答案】D;【解析】在Rt△ABC中,设AC=3k,AB=5k,则BC=4k,由定义可知tan A=.故选D.2.【答案】D;【解析】根据锐角三角函数的定义,得A、tanA•cotA==1,关系式成立;B、sinA=,tanA•cosA=,关系式成立;C、cosA=,cotA•sinA=,关系式成立;D、tan2A+cot2A=()2+()2≠1,关系式不成立.故选D.3.【答案】B;【解析】连接BD.∵E、F分別是AB、AD的中点.∴BD=2EF=4∵BC=5,CD=3∴△BCD是直角三角形.∴tanC=故选B.4.【答案】C;【解析】设CE=x,则AE=8-x.由折叠性质知AE=BE=8-x.在Rt△CBE中,由勾股定理得BE2=CE2+BC2,即(8-x)2=x2+62,解得,∴tan∠CBE.5.【答案】A;【解析】∵y=-x+,∴当x=0时,y=,当y=0时,x=1,∴A(1,0),B,∴OB=,OA=1,∴AB==,∴cos∠OBA=.∴OP⊥AB,∴∠α+∠OAB=90°,又∵∠OBA+∠OAB=90°,∴∠α=∠OBA.∴cosα=cos∠OBA=.故选A.6.【答案】D;【解析】由数轴上A点的位置可知,<A<2.A、由sin30°<x<sin60°可知,×<x<,即<x<,故本选项错误;B、由cos30°<x<cos45°可知,<x<×,即<x<,故本选项错误;C、由tan30°<x<tan45°可知,×<x<1,即<x<1,故本选项错误;D、由cot45°<x<cot30°可知,×1<x<,即<x<,故本选项正确.故选D.二、填空题7.【答案】30°;【解析】x1·x2=2sinθ,x1+x2=-3,则(x1-x2)2=(x1+x2)2-4x1x2=9-8sinθ=()2,∴sinθ=,∴θ=30°.8.【答案】;【解析】∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=∠B=∠D=90°,CD=AB=4,AD=BC=5,由题意得:∠EFC=∠B=90°,CF=BC=5,∴∠AFE+∠DFC=90°,∠DFC+∠FCD=90°,∴∠DCF=∠AFE,∵在Rt△DCF中,CF=5,CD=4,∴DF=3,∴tan∠AFE=tan∠DCF==.9.【答案】;【解析】连接AO并延长交圆于E,连CE.∴∠ACE=90°(直径所对的圆周角是直角);在直角三角形ACE中,AC=4,AE=6,∴sin∠E=;又∵∠B=∠E(同弧所对的的圆周角相等),∴sinB=.10.【答案】1;【解析】由sin2α+cos2α=1,可得1-sin2α=cos2α∵sin2α+cos2α=1,∴cos2α=1-sin2α.∴.∵0°<α<90°,∴cosα>0.∴原式==1.11.【答案】;【解析】连接EC.根据圆周角定理∠ECO=∠OBE.在Rt△EOC中,OE=4,OC=5,则tan∠ECO=.故tan∠OBE=.12.【答案】2或;【解析】此题有两种可能:(1)当点P在线段CD上时,∵BC=2,DP=1,CP=1,∠C=90°,∴tan∠BPC==2;(2)当点P在CD延长线上时,∵DP=1,DC=2,∴PC=3,又∵BC=2,∠C=90°,∴tan∠BPC=.故答案为:2或.三、解答题13.【答案与解析】解:如图所示,过点A作AE⊥BC于点E,过点D作DF⊥BC于点F.在Rt△ABE中,,∴AE=ABsin∠ABE=6sin 74°≈5.77(cm);,∴BE=ABcos∠ABE=6cos 74°≈1.65(m).∵AH∥BC,∴DF=AE≈5.77m.在Rt△BDF中,,∴(m).∴AD=EF=BF-BE=4.04-1.65≈2.4(m).14.【答案与解析】解:在Rt△ABD中,∠ABD=90°,∠BAD=18°,∴,BD=tan∠BAD·AB=tan 18°×9,∴CD=tan 18°×9-0.5.在Rt△DCE中,∠DEC=90°,∠CDE=72°,∴,=sin 72°×(tan 18°×9-0.5)≈2.3(m).即该图中CE的长约为2.3m.15.【答案与解析】解:如图所示,由已知可得∠ACB=60°,∠ADB=45°.∴在Rt△ABD中,BD=AB.又在Rt△ABC中,∵,∴,即.∵BD=BC+CD,∴.∴CD=AB-AB=180-180×=(180-60)米.答:小岛C、D间的距离为(180-)米.16.【答案与解析】解:(1)BF=CG.证明:在△ABF和△ACG中,∵∠F=∠G=90°,∠FAB=∠GAC,AB=AC,∴△ABF≌△ACG(AAS),∴BF=CG.(2)DE+DF=CG.证明:过点D作DH⊥CG于点H(如图所示).∵DE⊥BA于点E,∠G=90°,DH⊥CG,∴四边形EDHG为矩形,∴DE=HG.DH∥BG.∴∠GBC=∠HDC∴AB=AC.∴∠FCD=∠GBC=∠HDC.又∵∠F=∠DHC=90°,CD=DC,∴△FDC≌△HCD(AAS),∴DF=CH.∴GH+CH=DE+DF=CG,即DE+DF=CG.(3)仍然成立.(注:本题还可以利用面积来进行证明,比如(2)中连结AD)。
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.。
中考数学专题复习之锐角三角函数(共20题)
中考数学专题复习之锐角三角函数(共20题)一.选择题(共10小题)1.如图,一个长方体木箱沿斜面滑至如图位置时,AB=2m,木箱高BE=1m,斜面坡角为α,则木箱端点E距地面AC的高度表示为()m.A.+2sinαB.2cosα+sinαC.cosα+2sinαD.tanα+2sinα2.为了疫情防控工作的需要,某学校在学校门口的大门上方安装了一个人体体外测温摄像头,学校大门高ME=7.5米,学生身高BD=1.5米,当学生准备进入识别区域时,在点B时测得摄像头M的仰角为30°,当学生刚好离开识别区域时,在点A时测得摄像头M 的仰角为60°,则体温监测有效识别区域AB的长()A.米B.米C.5米D.6米3.某网红地惊现震撼的裸眼3D超清LED巨幕,成功吸引了广大游客前来打卡.小丽想了解该LED屏AB的高度,进行了实地测量,她从大楼底部C点沿水平直线步行30米到达台阶底端D点,在D点测得屏幕下端点B的仰角为27°,然后她再沿着i=4:3长度为35米的自动扶梯到达扶梯顶端E点,又沿水平直线行走了45米到达F点,在F点测得屏幕上端点A的仰角为50°(A,B,C,D,E,F,G在同一个平面内,且E、F和C、D、G分别在同一水平线上),则该LED屏AB的高度约为()(结果精确到0.1,参考数据sin27°≈0.45,cos27°≈0.89,tan27°≈0.51,sin50°≈0.77,tan50°≈1.19)A.86.2米B.114.2米C.126.9米D.142.2米4.如图,旗杆AB竖立在斜坡CB的顶端,斜坡CB长为65米,坡度为i=.小明从与点C相距115米的点D处向上爬12米到达建筑物DE的顶端点E,在此测得旗杆顶端点A的仰角为39°,则旗杆的高度AB约为()米.(参考数据:sin39°≈0.63,cos39°≈0.78,tan39°≈0.81)A.12.9B.22.2C.24.9D.63.15.我校小伟同学酷爱健身,一天去爬山锻炼,在出发点C处测得山顶部A的仰角为30度,在爬山过程中,每一段平路(CD、EF、GH)与水平线平行,每一段上坡路(DE、FG、HA)与水平线的夹角都是45度,在山的另一边有一点B(B、C、D同一水平线上),斜坡AB的坡度为2:1,且AB长为900,其中小伟走平路的速度为65.7米/分,走上坡路的速度为42.3米/分.则小伟从C出发到坡顶A的时间为()(图中所有点在同一平面内≈1.41,≈1.73)A.60分钟B.70分钟C.80分钟D.90分钟6.李白笔下“孤帆一片日边来”描述了在喷薄而出的红日映衬下,远远望见一叶帆船驶来的壮美河山之境.聪明的小芬同学利用几何图形,构造出了此意境!如图,半径为5的⊙O在线段AB上方,且圆心O在线段AB的中垂线上,到AB的距离为,AB=20,线段PQ在边AB上(AP<AQ),PQ=6,以PQ中点C为顶点向上作Rt△CDE,其中∠D=90°,CD=3,sin∠DCE=sin∠DCQ=,设AP=m,当边DE与⊙O有交点时,m的取值范围是()A.B.C.D.7.勾股定理有着悠久的历史,它曾引起很多人的兴趣.英国佩里加(H.Perigal,1801﹣1898)用“水车翼轮法”(图1)证明了勾股定理.该证法是用线段QX,ST,将正方形BIJC分割成四个全等的四边形,再将这四个四边形和正方形ACYZ拼成大正方形AEFB (图2).若AD=,tan∠AON=,则正方形MNUV的周长为()A.B.18C.16D.8.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CE是斜边AB上的中线,过点E作EF⊥AB交AC于点F.若BC=4,△AEF的面积为5,则sin∠CEF的值为()A.B.C.D.9.已知α,β均为锐角,若tanα=,tanβ=,则α+β=()A.45°B.30°C.60°D.90°10.如图,已知A、B两点的坐标分别为(8,0)、(0,8),点C、F分别是直线x=﹣5和x轴上的动点,CF=10,点D是线段CF的中点,连接AD交y轴于点E,当△ABE面积取得最小值时,tan∠BAD的值是()A.B.C.D.二.填空题(共5小题)11.如图1是一张双挡位可调节靠背椅,挡位调节示意图如图2.两脚AB,AC以及靠背DE,座位FG,其中D,F分别为AC,DE上固定连接点,GF在点A上移动实现靠背的调节,DC=4AD,EF=4DF,已知AB=AC=DE=50分米,tan∠ABC=2.(1)当GF∥BC时,点E离水平地面BC的高度为分米.(2)当靠背DE′⊥AC时,有G′E′∥BC,则GF的长为分米.12.如图1为温州乐园的游乐设施一摩天轮与飞天梭.当摩天轮一座舱A与飞天梭高度相同时(如图2),另一座舱B恰好位于摩天轮最低点;当座舱A顺时针旋转至与飞天梭相同高度的A′点时,座舱B旋转至点B'.此时地面某观测点P与点A',圆心O恰好在同一条直线上,且sin∠A'PC=,已知摩天轮的半径为32米,则点B,B'间的距离为米;现又测得∠APC=∠B'PC,则点B'距离地面的高度为米.13.如图,已知A、B两点的坐标分别为(﹣8,0)、(0,8),点C、F分别是直线x=5和x轴上的动点,CF=10,点D是线段CF的中点,连接AD交y轴于点E,当△ABE的面积取得最小值时,tan∠BAD=.14.如图是一款利用杠杆原理设计的平衡灯,灯管AB与支架AD,砝码杆AC均成120°角,且AB=40cm,AC=18cm,AD=6cm,底座是半径为2cm的圆柱体,点P是杠杆的支点.如图1,若砝码E在端点C时,当杠杆平衡时,支架AD垂直于桌面,则此时垂直光线照射到最远点M到支点P的距离PM为cm.由于特殊设计,灯管的重力集中在端点B,砝码杆重力集中在砝码E上,支架AD的重力忽略不计,由杠杆原理可知,平衡时重力保持垂直水平桌面向下,且G1•h2=G2•h1,如图2.为了使得平衡时砝码杆与桌面平行,则砝码E到离A点的距离为cm.15.小君家购入如图1的划船机一台,如图2是划船机的部分示意图.阻尼轮⊙O由支架AD和AC支撑,点A处于点O的正下方,AD与⊙O相切,脚踏板点E和圆心O在连杆CE上,CD部分隐藏在阻尼轮内部,测量发现点E到地面的高度EF为35cm,E、A两点间的水平距离AF为72cm,tan∠DAC=,则CD的长为cm.三.解答题(共5小题)16.某海域有一小岛P,在以P为圆心,半径r为10(3+)海里的圆形海域内有暗礁.一海监船自西向东航行,它在A处测得小岛P位于北偏东60°的方向上,当海监船行驶20海里后到达B处,此时观测小岛P位于B处北偏东45°方向上.(1)求A,P之间的距离AP;(2)若海监船由B处继续向东航行是否有触礁危险?请说明理由.如果有触礁危险,那么海监船由B处开始沿南偏东至多多少度的方向航行能安全通过这一海域?17.如图,一艘货船在灯塔C的正南方向,距离灯塔257海里的A处遇险,发出求救信号.一艘救生船位于灯塔C的南偏东40°方向上,同时位于A处的北偏东60°方向上的B处,救生船接到求救信号后,立即前往救援.求AB的长.(结果取整数)参考数据:tan40°≈0.84,取1.73.18.脱贫攻坚工作让老百姓过上了幸福的生活.如图①是政府给贫困户新建的房屋,如图②是房屋的侧面示意图,它是一个轴对称图形,对称轴是房屋的高AB所在的直线,为了测量房屋的高度,在地面上C点测得屋顶A的仰角为35°,此时地面上C点、屋檐上E 点、屋顶上A点三点恰好共线,继续向房屋方向走8m到达点D时,又测得屋檐E点的仰角为60°,房屋的顶层横梁EF=12m,EF∥CB,AB交EF于点G(点C,D,B在同一水平线上).(参考数据:sin35°≈0.6,cos35°≈0.8,tan35°≈0.7,≈1.7)(1)求屋顶到横梁的距离AG;(2)求房屋的高AB(结果精确到1m).19.【材料阅读】2020年5月27日,2020珠峰高程测量登山队成功登顶珠穆朗玛峰,将用中国科技“定义”世界新高度.其基本原理之一是三角高程测量法,在山顶上立一个觇标,找到2个以上测量点,分段测量山的高度,再进行累加.因为地球面并不是水平的,光线在空气中会发生折射,所以当两个测量点的水平距离大于300m时,还要考虑球气差,球气差计算公式为f=(其中d为两点间的水平距离,R为地球的半径,R取6400000m),即:山的海拔高度=测量点测得山的高度+测量点的海拔高度+球气差.【问题解决】某校科技小组的同学参加了一项野外测量某座山的海拔高度活动.如图,点A,B的水平距离d=800m,测量仪AC=1.5m,觇标DE=2m,点E,D,B在垂直于地面的一条直线上,在测量点A处用测量仪测得山顶觇标顶端E的仰角为37°,测量点A处的海拔高度为1800m.(1)数据6400000用科学记数法表示为;(2)请你计算该山的海拔高度.(要计算球气差,结果精确到0.01m)(参考数据:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75)20.筒车是我国古代利用水力驱动的灌溉工具,唐代陈廷章在《水轮赋》中写道:“水能利物,轮乃曲成”.如图,半径为3m的筒车⊙O按逆时针方向每分钟转圈,筒车与水面分别交于点A、B,筒车的轴心O距离水面的高度OC长为2.2m,筒车上均匀分布着若干个盛水筒.若以某个盛水筒P刚浮出水面时开始计算时间.(1)经过多长时间,盛水筒P首次到达最高点?(2)浮出水面3.4秒后,盛水筒P距离水面多高?(3)若接水槽MN所在直线是⊙O的切线,且与直线AB交于点M,MO=8m.求盛水筒P从最高点开始,至少经过多长时间恰好在直线MN上.(参考数据:cos43°=sin47°≈,sin16°=cos74°≈,sin22°=cos68°≈)。
中考数学复习之锐角三角函数解答题专练
中考数学复习之锐角三角函数解答题专练1.小明准备利用所学的知识测量旗杆AB的高度.他设计了如下的测量方案:选取一个合适观测点,在地面C处垂直地面竖立高度为2米的标杆CD,小明调整自己的位置到F 处,使得视线与D、B在同一直线上,此时测得CF=1米,然后小明从点F沿着FC方向前进11米到G处,利用随身携带的等腰直角三角尺测得视线HB与水平面的夹角∠BHP =45°,已知小明眼睛到地面距离为1.5米(EF=GH=1.5米),点F、C、G、A在一条直线上,EF⊥AF,DC⊥AF,HG⊥AF,BA⊥AF.请计算旗杆AB的高度.2.无人机爱好者小新尝试利用无人机测量他家所住的楼房AB的高度.小新站在距离楼房60米的O处,他操作的无人机在离地面高度30√3米的P处,无人机测得此时小新所处位置O的俯角为60°,楼顶A处的俯角为30°.(O,P,A,B在同一平面内)(1)求楼房AB的高度;(2)在(1)的条件下,若无人机保持现有高度且以4米/秒的速度沿平行于OB的方向继续匀速向前飞行,请问:经过多少秒,无人机刚好离开小新的视线?3.如图1是一台手机支架,图2是其侧面示意图,AB,BC可分别绕点A,B转动,测量知BC=8cm,AB=16cm.当AB,BC转动到∠BAE=60°,∠ABC=50°时,求点C到AE 的距离.(结果保留小数点后一位,参考数据:sin70°≈0.94,√3≈1.73)4.如图,沿AC方向开山修路,为了加快施工进度,要在小山的另一边同时施工.从AC 上的一点B取∠ABD=140°,BD=520m,∠D=50°.另一边开挖点E在直线AC上,求BE的长(结果保留整数).(参考数据:sin50°≈0.77,cos50°≈0.64,tan50°≈1.19)5.如图,在△ABC中,∠B=45°,CD是AB边上的中线,过点D作DE⊥BC,垂足为点E,若CD=5,sin∠BCD=3 5.(1)求BC的长;(2)求∠ACB的正切值.6.如图,在10×6的正方形网格中,每个小正方形的边长均为1,线段AB、线段EF的端点均在小正方形的顶点上.(1)在图中以AB为边画Rt△ABC,点C在小正方形的格点上,使∠BAC=90°,且tan∠ACB=2 3;(2)在(1)的条件下,在图中画以EF为边且面积为3的△DEF,点D在小正方形的格点上,使∠CBD=45°,连接CD,直接写出线段CD的长.7.为做好疫情防控工作,确保师生生命安全,学校门口安装一款红外线体温检测仪,该设备通过探测人体红外辐射的能量对进入测温区域的人员进行快速体温检测,无需人员停留和接触.如图所示,BF是水平地面,其中EF是测温区域,测温仪安装在校门AB上的点A处,已知∠DAG=60°,∠DAC=30°.(1)∠ACG=度,∠ADG=度.(2)学生DF身高1.5米,当摄像头安装高度BA=3.5米时,求出图中BF的长度;(结果保留根号)(3)学生DF身高1.5米,为了达到良好的检测效果,测温区EF的长不低于3米,请计算得出设备的最低安装高度BA是多少?(结果保留1位小数,参考数据:√3≈1.73)8.某学校数学探究小组利用无人机在操场上开展测量教学楼高度的活动.如图,此时无人机在离地面20m的点A处,无人机测得教学楼底部B处的俯角为53°,测得教学楼顶部C处的俯角为30°.求教学楼BC的高.(结果保留一位小数.参考数据:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75,√3≈1.73)9.如图1是一种手机平板支架,由托板、支撑板和底座构成,手机放置在托板上,图2是其侧面结构示意图.量得托板长AB=130mm,支撑板长CD=80mm,底座长DE=90mm.托板AB固定在支撑板顶端点C处,且CB=40mm,托板AB可绕点C转动,支撑板CD可绕点D转动.当∠DCB=80°,∠CDE=60°,求点A到直线DE的距离.(参考数据:sin40°≈0.643,cos40°≈0.766,tan40°≈0.839,√3≈1.732,结果保留一位小数).10.如图1是咸丰县乡镇区划图其中一部分,唐崖镇到朝阳镇的“唐朝旅游公路”今年顺利通车了,车程由过去的1个多小时缩短至15分钟左右,直线距离AB为19km.测得曲江镇位于朝阳寺镇正东方向,唐崖镇位于朝阳寺镇北偏东40.5°方向,唐崖镇位于曲江镇北偏西21°方向.求唐崖镇到曲江镇的直线距离AC.(结果保留整数,参考数据:sin49.5°≈0.76,cos49.5°≈0.65,tan49.5°≈1.17,sin69°≈0.9)11.为加快城乡对接,建设全域美丽乡村,某地区对A、B两地间的公路进行改建.如图,A、B两地之间有一座山.汽车原来从A地到B地需途经C地沿折线ACB行驶,现开通隧道后,汽车可直接沿直线AB行驶.已知BC=80千米,∠A=45°,∠B=30°.(1)开通隧道前,汽车从A地到B地大约要走多少千米?(2)开通隧道后,汽车从A地到B地大约可以少走多少千米?(结果精确到0.1千米)(参考数据:√2≈1.41,√3≈1.73)12.如图,图1是一款笔记本支撑架实物图,其由底座(底座有6个孔位可调节高度)、支撑杆、托盘三部分组成.图2是支撑杆分别调节至1号和6号孔位的示意图,已知支撑杆和托盘连接的一端恰好固定在托盘的中点,支撑杆长度始终不变.支撑杆位于底座1号孔位时,支撑杆与底座夹角为66°,即∠OEC=66°,此时支撑杆顶端距离底座的高度OH为9cm,支撑杆位于6号孔位时,其与底座的夹角为15°,即∠MFC=15°.(参考数据:sin66°≈0.9,cos66°≈0.4,tan66°≈2.25,sin15°≈0.26,cos15°≈0.97,tan15°≈0.27)(1)支撑杆的长度为多少,即OE的长?(2)支撑杆位于6号孔位时,求托盘顶端距离底座的高度DG?13.如图是人民英雄纪念碑,它位于北京天安门广场中心,是为了纪念在人民解放战争和人民革命中牺牲的人民英雄,碑体正面是毛泽东亲笔题词“人民英雄永垂不朽”八个鎏金大字,它的示意图如图所示.小妮在A处测得碑顶的仰角为30°,沿纪念碑方向前进37.1m 后到达B处,在B处测得碑顶的仰角为53°(点A,B,C,D在同一平面内,且点A,B,C在同一水平线上),求纪念碑CD的高.(结果精确到0.1m.参考数据:√3≈1.73,sin53°≈45,cos53°≈35,tan53°≈43)14.学科综合我们在物理学科中学过:光线从空气射入水中会发生折射现象(如图1),我们把n=sinαsinβ称为折射率(其中α代表入射角,β代表折射角).观察实验为了观察光线的折射现象,设计了图2所示的实验,即通过细管MN可以看见水底的物块C,但不在细管MN所在直线上,图3是实验的示意图,四边形ABFE为矩形,点A,C,B在同一直线上,测得BF=12cm,DF=16cm.(1)求入射角α的度数.(2)若BC=7cm,求光线从空气射入水中的折射率n.(参考数据:sin53°≈45,cos53°≈35,tan53°≈43)15.如图是一防洪堤背水坡的横截面,斜坡AB的长为12m,它的坡角度数为45°.为了提高该堤的防洪能力,现将背水坡改造成坡度为1:√3的斜坡AD,在CB方向距点B6m处有一座房屋.(参考数据:√6≈2.45,√2≈1.414.)(1)求∠DAB的度数;(2)在改造背水坡的施工过程中,此房屋是否需要拆除?并说明理由.16.图1是安装在倾斜屋顶上的热水器,图2是安装热水器的侧面示意图.已知屋面AE的倾斜角∠EAD为22°,长为3米的真空管AB与水平线AD的夹角为37°,安装热水器的铁架竖直管CE的长度为0.5米.(1)真空管上端B到水平线AD的距离.(2)求安装热水器的铁架水平横管BC的长度.(结果精确到0.1米)参考数据:sin37°≈35,cos37°≈45,tan37°≈34,sin22°≈38,cos22°≈1516,tan22°≈0.4.17.长寿湖是西南地区最大的人工湖,五一小长假期间,游客络绎不绝.八年级学生小巴乘游艇在长寿湖中游览,当游艇在A处时,小巴发现岸边处的农家乐和岸上处的游客中心都在东北方向,当游艇向正东方向行驶900m到达B处时,小巴发现游客中心在北偏西方向,当游艇继续向正东方向行驶600m到达C处时,游客发现农家乐在北偏西方向.(参考数据:√2≈1.414,√3≈1.732,√6≈2.449)(1)求A处到农家乐P1处的距离(结果保留根号);(2)小巴到达C处时,好友小川在游客中心P2处,他们相约在农家乐P1处汇合,二人同时出发,小巴从C处沿乘游艇前往,速度是200m/min,小川从游客中心沿步行前往,速度是80m/min,请通过计算说明两人谁先到达?18.已知图1是超市购物车,图2是超市购物车侧面示意图,测得支架AC=80cm,BC=60cm,AB,DO均与地面平行,支架AC与BC之间的夹角∠ACB=90°.(1)求两轮轮轴A,B之间的距离;(2)若OF的长度为60cm,∠FOD=120°,求点F到AB所在直线的距离.(结果精确到0.1)(参考数据:√2≈1.414,√3≈1.732)19.无人机在实际生活中应用广泛.如图所示,小明利用无人机测量大楼的高度,无人机在空中P处,测得楼CD楼顶D处的俯角为45°,测得楼AB楼顶A处的俯角为60°已知楼AB和楼CD之间的距离BC为90米,楼AB的高度为10米,从楼AB的A 处测得楼CD的D处的仰角为30°(点A、B、C、D、P在同一平面内).(1)填空:∠APD=°,∠ADC=;(2)求楼CD的高度(结果保留根号);(3)求此时无人机距离地面BC的高度.。
2023年九年级中考数学一轮复习:锐角三角函数(含答案)
2023年中考数学一轮复习:锐角三角函数(含答案)一、单选题1.如图,在ABC 中, 45B ∠=︒ , 30C ∠=︒ ,分别以 A 、 B 为圆心,大于12AB 的长为半径画弧,两弧相交于点 D 、 E .作直线 DE ,交 BC 于点 M ;同理作直线 FG 交 BC 于点 N ,若 6AB = ,则 MN 的长为( )A .1B 3C .3D .232.如图,正方形ABCD 中,对角线AC 、BD 交于点O ,点M 、N 分别为OB 、OC 的中点,则sin∠OMN 的值为( )A .12B .1C .2 D 33.如图,在 Rt ABC 中, 9053C AB BC ∠=︒==,, ,则 sin B 的值为( )A .45B .34C .35D .43二、填空题4.cos60︒ = .5.两块等腰直角三角形纸片 AOB 和 COD 按图1所示放置,直角顶点重合在点O 处,210AB = , 4CD = .保持纸片 AOB 不动,将纸片 COD 绕点O 逆时针旋转 α()090α<<︒ .当BD 与 CD 在同一直线上(如图2)时, α 的正切值等于 .6.在 ABC ∆ 中, 903016ACB A AB ︒︒∠=∠==,, ,点 P 是斜边 AB 上一点,过点 P 作PQ AB ⊥ ,垂足为 P ,交边 AC (或边 CB )于点 Q ,设 AP x = ,当 APQ ∆ 的面积为 3时, x 的值为 .三、综合题7.如图,在直角三角形ABC 中,∠C =90°,∠A =30°,AC =4,将∠ABC 绕点A 逆时针旋转60°,使点B 落在点E 处,点C 落在点D 处.P 、Q 分别为线段AC 、AD 上的两个动点,且AQ =2PC ,连接PQ 交线段AE 于点M .(1)AQ = ,∠APQ 为等边三角形;(2)是否存在点Q ,使得∠AQM 、∠APQ 和∠APM 这三个三角形中一定有两个三角形相似?若存在请求出AQ 的长;若不存在请说明理由; (3)AQ = ,B 、P 、Q 三点共线.8.(1)计算:3tan30°-(cos60°)-1+8 cos45°+()1tan 60-︒(2)先化简,再求代数式 221(1)122x x x --÷++ 的值,其中x=4cos30°-tan45° 9.如图,AB 是∠O 的直径,点P 在∠O 上,且PA =PB ,点M 是∠O 外一点,MB 与∠O 相切于点B ,连接OM ,过点A 作AC OM 交∠O 于点C ,连接BC 交OM 于点D .(1)求证:MC是∠O的切线;(2)若152OB=,12BC=,连接PC,求PC的长.10.如图,在∠ABC中,过点C作CD//AB,E是AC的中点,连接DE并延长,交AB于点F,连接AD,CF.(1)求证:四边形AFCD是平行四边形;(2)若AB=6,∠BAC=60°,∠DCB=135°,求AC的长.11.如图,∠ABC内接于∠O,AB是∠O的直径,∠O的切线AP与OC的延长线相交于点P,∠P=∠BCO.(1)求证:AC=PC;(2)若AB=6 3,求AP的长.12.(12744 sin603233-︒-(2)先化简,再求值:342111xxx x-⎛⎫+-÷⎪--⎝⎭,其中22x=.13.如图,以AB为直径作O,过点A作O的切线AC,连接BC,交O于点D,点E是BC边的中点,连结AE.(1)求证: 2AEB C ∠=∠ ; (2)若 5AB = , 3cos 5B =,求 DE 的长. 14.(1)计算: 2cos 45sin 30tan 45︒︒︒+⋅ . (2)求二次函数 21212y x x =++ 图象的顶点坐标. 15. 如图,直线y =-x +b 与反比例函数 3y x=-的图象相交于点A (a ,3),且与x 轴相交于点B .(1) 求a 、b 的值;(2) 若点P 在x 轴上,且∠AOP 的面积是∠AOB 的面积的12,求点P 的坐标. 16.如图, PA 、 PB 为O 的切线,A 、B 为切点,点C 为半圆弧的中点,连 AC 交 PO于E 点.(1)求证: PB PE = ; (2)若 3tan 5CPO ∠=,求 sin PAC ∠ 的值. 17.(120313213(202248)64---⨯--().(2)先化简,再求值:2243()22ab a ba b a b b a a b---⨯÷+-+,代入你喜欢的a ,b 值求结果. 18.矩形AOBC 中,OB =4,OA =3,分别以OB ,OA 所在直线为x 轴,y 轴,建立如图所示的平面直角坐标系,F 是BC 边上一个动点(不与B ,C 重合),过点F 的反比例函数 ky x= (k >0)的图象与边AC 交于点E.(1)当点F 为边BC 的中点时,求点E 的坐标; (2)连接EF ,求∠EFC 的正切值.19.如图1,已知矩形ABCD 中,AB=6,BC=8,O 是对角线AC 的中点,点E 从A 点沿AB 向点B运动,运动过程中连接OE ,过O 作OF∠OE 交BC 于F ,连接EF ,(1)当点E 与点A 重合时,如图2,求 tan OEF ∠ 的值;(2)运动过程中, tan OEF ∠ 的值是否与(1)中所求的值保持不变,并说明理由; (3)当EF 平分∠OEB 时,求AE 的长.20.如图1,已知二次函数()20y ax bx c a =++>的图象与x 轴交于点()10A -,、()20B ,,与y 轴交于点C ,且2tan OAC ∠=.(1)求二次函数的解析式;(2)如图2,过点C 作CD x 轴交二次函数图象于点D ,P 是二次函数图象上异于点D 的一个动点,连接PB 、PC ,若PBCBCDSS=,求点P 的坐标;(3)如图3,若点P 是二次函数图象上位于BC 下方的一个动点,连接OP 交BC 于点Q.设点P 的横坐标为t ,试用含t 的代数式表示PQ OQ 的值,并求PQOQ的最大值. 21.如图1,四边形 ABCD 内接于O , BD 为直径, AD 上存在点E ,满足AE CD = ,连结 BE 并延长交 CD 的延长线于点F , BE 与 AD 交于点G.(1)若 DBC α∠= ,请用含 α 的代数式表列 AGB ∠ . (2)如图2,连结 ,CE CE BG = .求证; EF DG = . (3)如图3,在(2)的条件下,连结 CG , 2AG = . ①若 3tan 2ADB ∠=,求 FGD 的周长. ②求 CG 的最小值.22.如图,直线364y x =+分别与x 轴、y 轴交于点A 、B ,点C 为线段AB 上一动点(不与A 、B 重合),以C 为顶点作OCD OAB ∠=∠,射线CD 交线段OB 于点D ,将射线OC 绕点O 顺时针旋转90︒交射线CD 于点E ,连接BE .(1)证明:CD ODDB DE=;(用图1) (2)当BDE 为直角三角形时,求DE 的长度;(用图2) (3)点A 关于射线OC 的对称点为F ,求BF 的最小值.(用图3)23.如图,在二次函数 2221y x mx m =-+++ (m 是常数,且 0m > )的图象与x 轴交于A ,B两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点C ,顶点为D.其对称轴与线段BC 交于点E ,与x 轴交于点F.连接AC ,BD.(1)求A ,B ,C 三点的坐标(用数字或含m 的式子表示),并求 OBC ∠ 的度数; (2)若 ACO CBD ∠=∠ ,求m 的值;(3)若在第四象限内二次函数 2221y x mx m =-+++ (m 是常数,且 0m > )的图象上,始终存在一点P ,使得 75ACP ∠=︒ ,请结合函数的图象,直接写出m 的取值范围.24.如图,已知 AB 是O 的直径,点 E 是O 上异于 A , B 的点,点 F 是 EB 的中点,连接 AE , AF , BF ,过点 F 作 FC AE ⊥ 交 AE 的延长线于点 C ,交 AB 的延长线于点 D , ADC ∠ 的平分线 DG 交 AF 于点 G ,交 FB 于点 H .(1)求证: CD 是 O 的切线;(2)求 sin FHG ∠ 的值; (3)若 GH 42=, HB 2= ,求 O 的直径.25.如图,在平面直角坐标系中,二次函数 ()240y ax bx a =++≠ 的图象经过 ()3,0A - ,()4,0B 两点,且与 y 轴交于点 C .点 D 为 x 轴负半轴上一点,且 BC BD = ,点 P ,Q 分别在线段 AB 和 CA 上.(1)求这个二次函数的表达式.(2)若线段 PQ 被 CD 垂直平分,求 AP 的长. (3)在第一象限的这个二次函数的图象上取一点 G ,使得 GCBGCASS= ,再在这个二次函数的图象上取一点 E (不与点 A , B , C 重合),使得 45GBE ∠=︒ ,求点 E 的坐标.参考答案1.【答案】A【解析】【解答】如解图,连接AM、AN,由作法可知,DE、FG分别为线段AB、AC的垂直平分线,∴AM=BM,AN=CN.∵∠B=45°,∠C=30°,∴∠BAM=45°,∠CAN=30°.∴∠AMB=∠AMC=90°.∴∠MAN=90°−∠C−∠CAN=30°.∵AB= 6,∴AM= 3,∴MN=AM·tan30°=1,故答案为:A.【分析】利用线段垂直平分线的性质得到AM=BM,AN=CN,∠BAM=45°,∠CAN=30°.求得∠MAN=90°−∠C−∠CAN=30°,利用特殊角的三角函数值即可求解。
中考数学《锐角三角函数的综合》专项训练含详细答案
中考数学《锐角三角函数的综合》专项训练含详细答案一、锐角三角函数1.如图,从地面上的点A看一山坡上的电线杆PQ,测得杆顶端点P的仰角是45°,向前走6m到达B点,测得杆顶端点P和杆底端点Q的仰角分别是60°和30°.(1)求∠BPQ的度数;(2)求该电线杆PQ的高度(结果精确到1m).备用数据:,【答案】(1)∠BPQ=30°;(2)该电线杆PQ的高度约为9m.【解析】试题分析:(1)延长PQ交直线AB于点E,根据直角三角形两锐角互余求得即可;(2)设PE=x米,在直角△APE和直角△BPE中,根据三角函数利用x表示出AE和BE,根据AB=AE-BE即可列出方程求得x的值,再在直角△BQE中利用三角函数求得QE的长,则PQ的长度即可求解.试题解析:延长PQ交直线AB于点E,(1)∠BPQ=90°-60°=30°;(2)设PE=x米.在直角△APE中,∠A=45°,则AE=PE=x米;∵∠PBE=60°∴∠BPE=30°在直角△BPE中,33米,∵AB=AE-BE=6米,则3,解得:3则BE=(33+3)米.在直角△BEQ中,QE=33BE=33(33+3)=(3+3)米.∴PQ=PE-QE=9+33-(3+3)=6+23≈9(米).答:电线杆PQ的高度约9米.考点:解直角三角形的应用-仰角俯角问题.2.(6分)某海域有A,B两个港口,B港口在A港口北偏西30°方向上,距A港口60海里,有一艘船从A港口出发,沿东北方向行驶一段距离后,到达位于B港口南偏东75°方向的C处,求该船与B港口之间的距离即CB的长(结果保留根号).【答案】.【解析】试题分析:作AD⊥BC于D,于是有∠ABD=45°,得到AD=BD=,求出∠C=60°,根据正切的定义求出CD的长,得到答案.试题解析:作AD⊥BC于D,∵∠EAB=30°,AE∥BF,∴∠FBA=30°,又∠FBC=75°,∴∠ABD=45°,又AB=60,∴AD=BD=,∵∠BAC=∠BAE+∠CAE=75°,∠ABC=45°,∴∠C=60°,在Rt△ACD中,∠C=60°,AD=,则tanC=,∴CD==,∴BC=.故该船与B港口之间的距离CB的长为海里.考点:解直角三角形的应用-方向角问题.3.在矩形ABCD中,AD>AB,点P是CD边上的任意一点(不含C,D两端点),过点P 作PF∥BC,交对角线BD于点F.(1)如图1,将△PDF沿对角线BD翻折得到△QDF,QF交AD于点E.求证:△DEF是等腰三角形;(2)如图2,将△PDF绕点D逆时针方向旋转得到△P'DF',连接P'C,F'B.设旋转角为α(0°<α<180°).①若0°<α<∠BDC,即DF'在∠BDC的内部时,求证:△DP'C∽△DF'B.②如图3,若点P是CD的中点,△DF'B能否为直角三角形?如果能,试求出此时tan∠DBF'的值,如果不能,请说明理由.【答案】(1)证明见解析;(2)①证明见解析;②12或33.【解析】【分析】(1)根据翻折的性质以及平行线的性质可知∠DFQ=∠ADF,所以△DEF是等腰三角形;(2)①由于PF∥BC,所以△DPF∽△DCB,从而易证△DP′F′∽△DCB;②由于△DF'B是直角三角形,但不知道哪个的角是直角,故需要对该三角形的内角进行分类讨论.【详解】(1)由翻折可知:∠DFP=∠DFQ,∵PF∥BC,∴∠DFP=∠ADF,∴∠DFQ=∠ADF,∴△DEF是等腰三角形;(2)①若0°<α<∠BDC,即DF'在∠BDC的内部时,∵∠P′DF′=∠PDF,∴∠P′DF′﹣∠F′DC=∠PDF﹣∠F′DC,∴∠P′DC=∠F′DB,由旋转的性质可知:△DP′F′≌△DPF,∵PF∥BC,∴△DPF∽△DCB,∴△DP′F′∽△DCB∴''DC DP DB DF = , ∴△DP'C ∽△DF'B ;②当∠F′DB=90°时,如图所示,∵DF′=DF=12BD , ∴'12DF BD =, ∴tan ∠DBF′='12DF BD =;当∠DBF′=90°,此时DF′是斜边,即DF′>DB ,不符合题意;当∠DF′B=90°时,如图所示,∵DF′=DF=12BD , ∴∠DBF′=30°, ∴tan ∠DBF′=33.【点睛】本题考查了相似三角形的综合问题,涉及旋转的性质,锐角三角函数的定义,相似三角形的性质以及判定等知识,综合性较强,有一定的难度,熟练掌握相关的性质与定理、运用分类思想进行讨论是解题的关键.4.如图,矩形OABC 中,A(6,0)、C(0,3、D(0,3),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)()()()()243x430x3331333x x3x5S{23x1235x93543x9+≤≤-+-<≤=-+<≤>【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 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。
中考数学复习《锐角三角函数》专项练习题-附带有答案
中考数学复习《锐角三角函数》专项练习题-附带有答案一、选择题1.已知α是锐角,若sinα=12,则α的度数是()A.30°B.45°C.60°D.75°2.如图,在Rt△ABC中,BC=3,斜边AC=5,则下列等式正确的是()A.sinC=35B.cosC=43C.tanA=34D.sinA=453.在Rt△ABC中,∠C=90°,sinA= 513,则tanB的值为()A.1213B.512C.1312D.1254.如图所示,河堤横断面迎水坡AB的坡比是1:2,堤高BC=4m,则坡面AB的长度是()mA.8 B.16 C.4√5D.4√35.如图所示,△ABC的顶点是正方形网格的格点,则sin∠A的值为()A.12B.√1010C.√55D.2√556.如图,点A到点C的距离为100米,要测量河对岸B点到河岸AD的距离.小明在A点测得B在北偏东60°的方向上,在C点测得B在北偏东30°的方向上,则B点到河岸AD的距离为()A.100米B.50米C.200√33米D.50√3米7.图1是第七届国际数学教育大会(ICME)的会徽,在其主体图案中选择两个相邻的直角三角形,恰好能组合得到如图2所示的四边形OABC .若 AB=BC=1,∠AOB=α,则 OC2的值为()A.sin2α+1B.1sin2α+1C.cos2α+1D.1cos2α+18.如图所示,正方形ABCD中AB=4,点E为BC中点,BF⊥AE于点G,交CD边于点F,连接DG,则DG长为()A.95√5B.4 C.165D.85√5二、填空题9.已知∠A是锐角tanA=√32,则sinA=.10.平放在地面上的直角三角形铁板ABC的一部分被沙堆掩埋,其示意图如图所示,量得∠A为54°,∠B 为36°,边AB的长为2m,BC边上露出部分BD的长为0.9m,则铁板BC边被掩埋部分CD的长是m.(参考数据:sin54°≈0.8,cos54°≈0.6,tan54°≈1.4).11.如图,在⊙O中,弦AB的长为12√3,圆心到弦AB的距离为6,则∠BOC的度数为.12.如图,△ABC的顶点B、C的坐标分别是(1,0)、(0,√3),且∠ABC=90°,∠A=30°,则顶点A的坐标是.13.如图,正方形AFEB和正方形BEDC的边长相等,点A、B、C在同一条直线上.连接AD、BD,那么cos ∠ADB的值为.三、解答题14.计算:2sin30°+cos30°•tan60°.15.先化简,再求值:xx2−1÷(1−1x+1),其中x=√2sin45°+2tan60°.16.为践行“绿水青山就是金山银山”的重要思想,某森林保护区开展了寻找古树活动.如图,在一个坡度(或坡比)i=1:2.4的山坡AB上发现有一棵古树CD.测得古树底端C到山脚点A的距离AC=26米,在距山脚点A水平距离6米的点E处,测得古树顶端D的仰角∠AED=48°(古树CD与山坡AB的剖面、点E在同一平面上,古树CD与直线AE垂直),则古树CD的高度约为多少米?(参考数据:sin48°≈0.74,cos48°≈0.67,tan48°≈1.11)17.今年第6号台风“烟花”登录我国沿海地区,风力强,累计降雨量大,影响范围大,有极强的破坏力.如图,台风“烟花”中心沿东西方向AB 由A 向B 移动,已知点C 为一海港,在A 处测得C 港在北偏东45°方向上,在B 处测得C 港在北偏西60°方向上,且 AB =400+400√3 千米,以台风中心为圆心,周围600千米以内为受影响区域.(1)海港C 受台风影响吗?为什么?(2)若台风中心的移动速度为20千米/时,则台风影响该海港持续的时间有多长?(结果保留整数,参考数据 √2≈1.41 √3≈1.73 √5≈2.24 )18.如图所示,已知BC 是⊙O 的直径,A 、D 是⊙O 上的两点,连接AD 、AC 、CD ,线段AD 与直径BC 相交于点E.(1)若∠ACB =60°,求sin∠ADC 的值.(2)当CD ⌢=12AC ⌢时 ①若CE =√2,BC⋅CE AB =2求∠COD 的度数.②若CD =1,CB =4求线段CE 的长.参考答案1.A2.C3.D4.C5.C6.D7.B8.B9.√217 10.0.711.60°12.(4,√3)13.3√101014.解:原式=2× 12 + √32× √3 =1+ 32= 5215.解: x x 2−1÷(1−1x+1)=x (x+1)(x−1)÷x+1−1x+1 =x (x+1)(x−1)⋅x+1x=1x −1 当x =√2sin45°+2tan60°=√2×√22+2×√3=1+2√3时 1x −1=11+2√3−1=12√3=√36原式=√36. 16.解:延长DC 交EA 的延长线于点F ,则CF ⊥EF∵山坡AC上坡度i=1:2.4∴令CF=km,则AF=2.4km在Rt△ACF中,由勾股定理得CF2+AF2=AC2∴k2+(2.4k)2=262解得k=10∴AF=24m,CF=10m∴EF=30m在Rt△DEF中,tanE=DFEF∴DF=EF•tanE=30×tan48°=30×1.11=33.3(m)∴CD=DF﹣CF=23.3m因此,古树CD的高度约为23.3m.17.(1)解:如下图,过点C作CH⊥AB交AB于点H设CH=x在Rt△ACH中在Rt△BCH中∴AB=(√3+1)x=400+400√3∴x=400,∴CH=400∵400<600,海港C受台风影响(2)解:如下图,以CP=600千米为半径画弧交AB于P、Q两点,此时台风在PQ之间时,海港受到影响在 Rt △PCH 中∴PH =√CP 2−CH 2=200√5∴PQ =2PH =400√5则时间: t =400√520=20√5≈45 (小时)答:台风影响该海港持续的时间有45小时.18.(1)解:∵BC 是⊙O 的直径∴∠BAC =90°∵∠ACB =60°∴∠B =30°∵AC ⌢=AC ⌢∴∠ADC =∠B =30°∴sin∠ADC =sin30°=12所以sin∠ADC 的值为12;(2)解:①∵CE =√2 BC⋅CE AB =2∴BC AB =√2∵∠BAC =90°∴cos∠B =AB BC =√22∴∠B =45°∵CD ⌢=12AC ⌢∴∠CAD =12∠B =22.5°∴∠COD =2∠CAD =45°即∠COD 的度数为45°;②∵CD ⌢=12AC ⌢∵∠ADC=∠COD,∠OCD=∠DCE ∴△OCD∽△DCE∴CDOC =CECD∵BC=4∴OC=2∴12=CE1∴CE=12∴线段CE的长为12.。
中考数学专题复习之锐角三角函数综合训练
中考数学专题复习之锐角三角函数综合训练1.如图为某区域部分交通线路图,其中直线l1∥l2∥l3,直线l与直线l1、l2、l3都垂直,垂足分别为点A、点B和点C,(高速路右侧边缘),l2上的点M位于点A的北偏东30°方向上,且BM=千米,l3上的点N位于点M的北偏东α方向上,且cosα=,MN=2千米,点A和点N是城际线L上的两个相邻的站点.(1)求l2和l3之间的距离;(2)若城际火车平均时速为150千米/小时,求市民小强乘坐城际火车从站点A到站点N 需要多少小时?(结果用分数表示)2.如图,斜坡AB长130米,坡度i=1:2.4,BC⊥AC,现计划在斜坡中点D处挖去部分坡体修建一个平行于水平线CA的平台DE和一条新的斜坡BE.(1)若修建的斜坡BE的坡角为30°,求平台DE的长;(结果保留根号)(2)斜坡AB正前方一座建筑物QM上悬挂了一幅巨型广告MN,小明在D点测得广告顶部M的仰角为26.5°,他沿坡面DA走到坡脚A处,然后向大楼方向继续行走10米来到P处,测得广告底部N的仰角为53°,此时小明距大楼底端Q处30米.已知B、C、A、M、Q在同一平面内,C、A、P、Q在同一条直线上,求广告MN的长度.(参考数据:sin26.5≈0.45,tan26.5≈0.50,sin53°≈0.80,cos53°≈0.60,tan53°≈1.33)3.(1)如图1,△ABC中,∠C=90°,∠ABC=30°,AC=m,延长CB至点D,使BD =AB.①求∠D的度数;②求tan75°的值.(2)如图2,点M的坐标为(2,0),直线MN与y轴的正半轴交于点N,∠OMN=75°.求直线MN的函数表达式.4.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=5,,D是斜边AB上一点,过点A 作AE⊥CD,垂足为E,AE交直线BC于点F.(1)当时,求线段BF的长;(2)当点F在边BC上时,设AD=x,BF=y,求y关于x的函数解析式,及其定义域;(3)当时,求线段AD的长.5.阅读下列材料,并解决后面的问题.在锐角△ABC中,∠A、∠B、∠C的对边分别是a、b、c.过A作AD⊥BC于D(如图),则sin B=,sin C=,即AD=c sin B,AD=b sin C,于是c sin B=b sin C,即.同理有,.所以…(*)即:在一个三角形中,各边和它所对角的正弦的比相等.(1)在锐角三角形中,若已知三个元素a、b、∠A,运用上述结论(*)和有关定理就可以求出其余三个未知元素c、∠B、∠C,请你按照下列步骤填空,完成求解过程:第一步:由条件a、b、∠A∠B;第二步:由条件∠A、∠B∠C;第三步:由条件c.(2)如图,已知:∠A=60°,∠C=75°,a=6,运用上述结论(*)试求b.6.(2020秋•衢江区期末)阅读材料:关于三角函数有如下的公式:sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ,tan(α+β)=.利用这些公式可以将两角和的三角函数值转化成两个三角函数值的和(差),如tan75°=tan(30°+45°)==2+.问题解决:根据以上阅读材料,请选择适当的公式解答下列问题.(1)求sin75°;(2)如图,边长为2的正△ABC沿直线滚动,设当△ABC滚动240°时,C点的位置在C′,当△ABC滚动480°时,A点的位置在A′.①求tan∠CAC′的值;②试确定∠CAC′+∠CAA′的度数.7.阅读下面材料:小敏遇到这一个问题:已知α为锐角,且tanα=,求tan2α的值.小敏根据锐角三角函数及三角形有关的学习经验,先画出一个含锐角α的直角三角形:如图1,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=α.她通过独立思考及与同学进行交流、讨论后,形成了构造2α角的几种方法:方法1:如图2,作线段AB的垂直平分线交BC于点D,连接AD.方法2:如图3,以直线BC为对称轴,作出△ABC的轴对称图形△ABC.方法3:如图4,以直线AB为对称轴,作出△ABC的轴对称图形△ABC.…请你参考上面的想法,根据勾股定理及三角函数等知识帮助小敏求tan2α的值.(一种方法即可)8.如图在等腰三角形ABC中,AB=AC,点D、E分别是AB、BC的中点,过点B作BF⊥AC于点F,BF与DE交于点G.(1)求证:DE⊥BF;(2)连结EF,若S△CEF=S△BDG,求cos∠CEF的值.9.数学老师布置了这样一个问题:如果α,β都为锐角.且tanα=,tanβ=.求α+β的度数.甲、乙两位同学想利用正方形网格构图来解决问题.他们分别设计了图1和图2.(1)请你分别利用图1,图2求出α+β的度数,并说明理由;(2)请参考以上思考问题的方法,选择一种方法解决下面问题:如果α,β都为锐角,当tanα=5,tanβ=时,在图3的正方形网格中,利用已作出的锐角α,画出∠MON,使得∠MON=α﹣β.求出α﹣β的度数,并说明理由.10.如图,已知BC是⊙O的直径,CA平分∠BCE,延长EC交⊙O于点D,连接DO并延长交AB于点F.(1)求证:AO⊥BD;(2)已知tan∠ACE=,求tan∠AFO.。
中考数学专项复习《锐角三角函数》练习题(附答案)
中考数学专项复习《锐角三角函数》练习题(附答案)一、单选题1.如图,在△ABC中CA=CB=4,cosC=14,则sinB的值为()A.√102B.√153C.√64D.√1042.在Rt△ABC中,△C=90°,cosA=35,那么tanB=()A.35B.45C.43D.34 3.如图,在Rt△ABC中∠ACB=90°,BC=1,AB=2则下列结论正确的是()A.sinA=√32B.tanA=12C.cosB=√32 D.tanB=√34.如图,已知△ABC内接于△O,△BAC=120°,AB=AC,BD为△O的直径,AD=6,则BC的长为()A.2√3B.6C.2√6D.3√3 5.如图,一艘海轮位于灯塔P的北偏东55°方向,距离灯塔2海里的点A处,如果海轮沿正南方向航行到灯塔的正东方向,海轮航行的距离AB长是()A.2海里B.2sin55°海里C.2cos55°海里D.2tan55°海里6.在矩形ABCD中AD=2,AB=1,G为AD的中点,一块足够大的三角板的直角顶点与点G重合,将三角板绕点G旋转,三角板的两直角边分别交AB、BC(或它们的延长线)于点E、F设∠AGE=α(0°<α<90°),下列四个结论:①AE= CF;②∠AEG=∠BFG;③AE+CF=1;④S△GEF=1cos2α,正确的个数是()A.1B.2C.3D.4 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−sinαB.11+sinαC.11−cosαD.11+cosα8.如图,方格纸中小正方形的边长为1,△ABC的三个顶点都在小正方形的格点上,下列结论:①△ABC的形状是等腰三角形;②△ABC的周长是2√10+√2;③点C到AB边的距离是38√10;④tan∠ACB的值为2,正确的个数为()A .0个B .1个C .2个D .3个9.在Rt△ABC 中△ACB=90°,BC=1,AB=2,则下列结论正确的是( )A .sinA=√32B .cosA=√32C .tanA=12D .cotA=√3310.已知:如图,正方形网格中∠AOB 如图放置,则cos∠AOB 的值为( )A .2√55B .2C .12D .√5511.如图,菱形ABCD 的周长为20cm ,DE△AB ,垂足为E ,cosA=45,则下列结论中正确的个数为( )①DE=3cm ;②EB=1cm ;③S 菱形ABCD =15cm 2A .3个B .2个C .1个D .0个12.如图,在Rt △ABC 中 ∠ABC =90°,以其三边为边向外作正方形,连接EH ,交AC 于点P ,过点P 作PR ⊥FG 于点R.若tan∠AHE =12,EH =8√5,则PR 的值为( )A.10B.11C.4√5D.5√5二、填空题13.如图,在RtΔABC中∠B=90°,AB=3 ,BC=4 ,点M、N分别在AC、AB两边上,将ΔAMN沿直线MN折叠,使点A的对应点D恰好落在线段BC上,当ΔDCM是直角三角形时,则tan∠AMN的值为.14.如图,在△ABC中∠ABC=60°,AB=6,BC=10将△ABC绕点B顺时针旋转得到△A1BC1(点A的对应点是点A1,点C的对应点是点C1,A1落在边BC上,连接AC1,则AC1的长为.15.如图,在P处利用测角仪测得某建筑物AB的顶端B点的仰角为60°,点C 的仰角为45°,点P到建筑物的距离为PD=20米,则BC=米.16.如图,正六边形A1B1C1D1E1F1的边长为1,它的六条对角线又围成一个正六边形A2B2C2D2E2F2,如此继续下去,则正六边形A4B4C4D4E4F4的面积是.17.如图,某高为60米的大楼AB旁边的山坡上有一个“5G”基站DE,从大楼顶端A 测得基站顶端E的俯角为45°,山坡坡长CD=10米,坡度i=1:√3,大楼底端B 到山坡底端C的距离BC=30米,则该基站的高度DE=米.18.在数学实践与综合课上,某兴趣小组同学用航拍无人机对某居民小区的1,2号楼进行测高实践,测得1号楼顶部E的俯角为67°,测得2号楼顶部F的俯角为40°,此时航拍无人机的高度为60米,已知1号楼的高度为20米,且EC和FD分别垂直地面于点C和D,点B为CD的中点,则2号楼的高度为(结果精确到0.1)(参考数据sin40°≈0.64,cos40°≈0.77,tan40°≈0.84,sin67°≈0.92,cos67°≈0.39,tan67°≈2.36)三、综合题19.(1)已知Rt△ABC中△C=90°,△A=30°,BC= √3,解直角三角形.(2)已知△ABC中△A=45°,AB=4,BC=3,求AC的长.20.如图1,已知∠PAQ=60°.请阅读下列作图过程,并解答所提出的问题.△如图2,以点A为圆心,任意长为半径画弧,分别与AP,AQ交于B,C两点;△如图3,分别以B,C两点为圆心,以大于12BC的长为半径画弧,两弧交于点D;△如图4,作射线AD,连接BC,与AD交于点E.问题:(1)∠ABC的度数为.(2)若AB=4,求AE的长.21.如图,在△ABC中△C=60°,△O是△ABC的外接圆,点P在直径BD的延长线上,且AB=AP.(1)求证:PA是△O的切线;(2)若AB=2 √3,求图中阴影部分的面积.(结果保留π和根号)22.如图,物理教师为同学们演示单摆运动,单摆左右摆动中在OA的位置时俯角△EOA=30°,在OB的位置时俯角△FOB=60°,若OC△EF,点A比点B高7cm.求:(1)单摆的长度(√3≈1.7);(2)从点A摆动到点B经过的路径长(π≈3.1).23.已知:如图,AB是△O的直径,C是△O上一点,OD△BC于点D,过点C作△O 的切线,交OD的延长线于点E,连接BE.(1)求证:BE与△O相切;(2)连接AD并延长交BE于点F,若OB=9,sin△ABC= 23,求BF的长.24.如图,AB是△O的直径,OE垂直于弦BC,垂足为F,OE交△O于点D,且△CBE=2△C.(1)求证:BE与△O相切;(2)若DF=9,tanC= 34,求直径AB的长.参考答案1.【答案】D2.【答案】D3.【答案】D4.【答案】B5.【答案】C6.【答案】A7.【答案】A8.【答案】C9.【答案】B10.【答案】D11.【答案】A12.【答案】B13.【答案】1或214.【答案】1415.【答案】(20√3−20)16.【答案】√31817.【答案】(25﹣5 √3)18.【答案】45.8米19.【答案】(1)解:在Rt△ABC中△C=90°,△A=30°∴△B=90°-△A=60°,AB=2BC=2 √3∴AC= √AB2−BC2=√(2√3)2−(√3)2=3;(2)解:如图,过点B作BD△AC于D∵△A=45°∴△ABD=△A=45°∴AD=BD∵AB=4,AD2+BD2=AB2∴AD=BD= 2√2在Rt△BCD中BC=3∴CD=√BC2−BD2=1∴AC=AD+CD= 2√2+1.20.【答案】(1)60°(2)由作图可知AB=AC,AD平分∠PAQ∴AE⊥BC.∵∠PAQ=60°∴∠BAE=30°.在Rt△ABC中AE=AB⋅cos30°=4×√32=2√3.答:AE的长为2√3.21.【答案】(1)解:如图,连接OA;∵△C=60°∴△AOB=120°;而OA=OB∴△OAB=△OBA=30°;而AB=AP∴△P=△ABO=30°;∵△AOB=△OAP+△P∴△OAP=120°﹣30°=90°∴PA是△O的切线.(2)解:如图,过点O作OM△AB,则AM=BM= √3∵tan30°= OMAM sin30°=OMAO∴OM=1,OA=2;∴S△AOB=12·AB·OM= 12× 2√3×1= √3S扇形OAB =120π⋅22360= 4π3∴图中阴影部分的面积= 4π3−√3.22.【答案】(1)解:如图,过点A作AP△OC于点P,过点B作BQ△OC于点Q∵△EOA=30°、△FOB=60°,且OC△EF∴△AOP=60°、△BOQ=30°设OA=OB=x则在Rt△AOP中OP=OAcos△AOP= 1 2x在Rt△BOQ中OQ=OBcos△BOQ= √32x由PQ=OQ﹣OP可得√32x﹣12x=7解得:x=7+7 √3≈18.9(cm)答:单摆的长度约为18.9cm(2)解:由(1)知,△AOP=60°、△BOQ=30°,且OA=OB=7+7 √3∴△AOB=90°则从点A摆动到点B经过的路径长为90⋅π⋅(7+7√3)180≈29.295答:从点A摆动到点B经过的路径长为29.295cm 23.【答案】(1)证明:连接OC∵OD△BC∴△COE=△BOE在△OCE和△OBE中∵{OC=OB∠COE=∠BOEOE=OE∴△OCE△△OBE∴△OBE=△OCE=90°,即OB△BE∵OB 是△O 半径∴BE 与△O 相切.(2)解:过点D 作DH△AB ,连接AD 并延长交BE 于点F∵△DOH=△BOD ,△DHO=△BDO=90°∴△ODH△△OBD∴OD OB =OH OD =DH BD又∵sin△ABC= 23,OB=9 ∴OD=6易得△ABC=△ODH∴sin△ODH= 23 ,即 OH OD = 23∴OH=4∴DH= √OD 2−OH 2 =2 √5又∵△ADH△△AFB∴AH AB = DH FB 1318 = 2√5FB∴FB= 36√51324.【答案】(1)证明:∵OE 垂直于弦BC∴△BOE+△OBF=90°∵△CBE=2△C , △BOE=2△C∴△CBE=△BOE∴△CBE+△OBF=90°∴△OBE=90°∴BE 与△O 相切;(2)解:∵OE 垂直于弦BC∴△CFD=△BFO=90°,CF=BF.∵DF=9,tanC= 34∴CF=BF=12.设半径长是x,则OF=x-9在Rt△BOF中∵x2=(x-9)2+122∴x= 25 2∴直径AB=25.。
中考数学专题复习——锐角三角函数与圆的综合
2023年中考数学专题——锐角三角函数与圆的综合一、综合题1.如图,△ABC内接于⊙O,直径DE⊥AB于点F,交BC于点 M,DE的延长线与AC的延长线交于点N,连接AM.(1)求证:AM=BM;(2)若AM⊥BM,DE=8,∠N=15°,求BC的长.2.如图,D、E是以AB为直径的⊙O上两点,且∠AED=45°.(1)过点D作DC∥AB,求证:直线CD与⊙O相切;(2)若⊙O的半径为12,sin∠ADE=34,求AE的长.3.如图,四边形ABCD内接于⊙O,BD是⊙O的直径,点A为BD的中点,切线AE交CB的延长线于点E。
(1)求证:AE∥BD。
(2)若⊙O的半径为2.5,CD=4,求AE的长。
4.如图,四边形ABCD内接于⊙O,对角线AC为⊙O的直径,过点C作CE⊥AC交AD的延长线于点E,F 为CE的中点,连结DB,DF.(1)求∠CDE的度数.(2)求证:DF是⊙O的切线.(3)若tan∠ABD=3时,求ACDE的值.5.如图,在⊙O中,C,D分别为半径OB,弦AB的中点,连接CD并延长,交过点A的切线于点E.(1)求证:AE⊥CE.(2)若AE=2,sin∠ADE=13,求⊙O半径的长.6.如图,以△ABC的边AB为直径的⊙O与边AC相交于点D,BC是⊙O的切线,E为BC的中点,连接BD、DE.(1)求DE是⊙O的切线;(2)设△CDE的面积为S1,四边形ABED的面积为S2,若S2=5S1,求tan∠BAC的值;(3)在(2)的条件下,连接AE,若⊙O的半径为2,求AE的长.7.如图,O是ABC∆的外接圆,连接OC,过点A作AD OC交BC的延长线于点D,45ABC∠= .(1)求证:AD是O的切线;(2)若3sin5CAB∠=,O的半径为,求AB的长.8.如图,AB是⊙O的直径, BC交⊙O于点D,E是BD的中点,连接AE交BC于点F,∠ACB =2∠EAB.(1)判断直线AC与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若3cos4C=,8AC=,求BF的长.9.如图,以AB为直径的⊙O交△ABC的边AC于D、BC于E,过D作⊙O的切线交BC于F,交BA延长线于G,且DF⊥BC.(1)求证:BA=BC;(2)若AG=2,cosB=35,求DE的长.10.如图,AB是⊙O的直径,AC是⊙O的切线,连接OC交⊙O于E,过点A作AF⊥AC于F交⊙O于D,连接DE,BE,BD(1)求证:∠C=∠BED;(2)若AB=12,tan∠BED=34,求CF的长.11.如图,AB为O的直径,BC为O的切线,AD OC‖,交O于点D,E为弧AB的中点,连接DE,交AB于点F.(1)求证:CD为O的切线;(2)求证:22AD OC OA⋅=;(3)若3cos5A=,求tan E .12.如图,在△ABC中,AB=AC,以AC边为直径作 O交BC边于点D,过点D作DE⊥AB于点E,ED、AC的延长线交于点F.(1)求证:EF是 O的切线;(2)若EB=6,且sin∠CFD= 35,求 O的半径.13.如图,在Rt△ABC中,点在斜边AB上,以O为圆心,OB为半径作圆,分别与BC,AB相交于点D,E,连结AD。
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.。
北京人大附中九年级数学下册第二十八章《锐角三角函数》综合知识点(含答案解析)
学校:__________ 姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________一、选择题1.如图,已知该圆锥的侧面展开图的圆心角为120°、半径长为6,圆锥的高与母线的夹角为α,则( )A .圆锥的底面半径为3B .2tan 2α=C .该圆锥的主视图的面积为82D .圆锥的表面积为12π 2.已知如图,在直角梯形ABCD 中,AD ∥BC ,∠B=90°,AD=23,AB=4,连接AC ,若∠CAD=30°,则CD 为( )A .223+B .27C .1033D .123+3.如图,点A (-1,0),点B (-4,0),平行四边形ABCD 的顶点D 在第二象限,反比例函数y=k x(k<0)图像过点D 和BC 边的中点E ,若∠C=α,则k 的值(用含α的式子表示为)( )A .-4tanαB .-3tanαC .925-tanαD .289-tanα 4.在Rt ABC 中,90,C a b c ∠=︒、、分别是A B C ∠∠∠、、的对边,如果3,4a b ==,那么下列等式中正确的是( )A .4sin 3A =B .4cos 3A =C .4tan 3A =D .4cot 3A = 5.如图,将一副三角尺如图所示叠放在一起,则BE CE的值是( )A .3B .33C .2D .32 6.如图,O 是ABC 的外接圆,60BAC ∠=︒,若O 的半径OC 为1,则弦BC 的长为( )A .12B .32C .1D .37.如图,为了测量某建筑物MN 的高度,在平地上A 处测得建筑物顶端M 的仰角为30°,向N 点方向前进16m 到达B 处,在B 处测得建筑物顶端M 的仰角为45°,则建筑物MN 的高度等于( )A .8(31)+mB .8(31)-mC .16(31)+mD .16(31)-m8.如图,在矩形ABCD 中,AB =3,做BD 的垂直平分线E ,F ,分别与AD 、BC 交于点E 、F ,连接BE ,DF ,若EF =AE +FC ,则边BC 的长为( )A .3B .33C .63D 9329.在△ABC 中,若cosA=22,tanB=3,则这个三角形一定是( ) A .锐角三角形 B .直角三角形C .钝角三角形D .等腰三角形 10.三角形在正方形网格纸中的位置如图所示,则cos α的值是( )A .34B .43C .35D .4511.如图,在平面直角坐标系xOy 中,矩形ABCD 的顶点A 在x 轴的正半轴上,矩形的另一个顶点D 在y 轴的正半轴上,矩形的边,,AB a BC b DAO x ==∠=.则点C 到x 轴的距离等于( )A .cos sin a x b xB .cos cos a x b xC .sin cos a x b xD .sin sin a x b x 12.如图,菱形ABCD 的边长为2,且∠ABC =120°,E 是BC 的中点,P 为BD 上一点,且△PCE 的周长最小,则△PCE 的周长的最小值为( )A .3+1B .7+1C .23+1D .27+1 13.如图,Rt △ABC 中,AB =4,BC =2,正方形ADEF 的边长为2,F 、A 、B 在同一直线上,正方形ADEF 向右平移到点F 与B 重合,点F 的平移距离为x ,平移过程中两图重叠部分的面积为y ,则y 与x 的关系的函数图象表示正确的是( )A .B .C .D .14.如图,正方形ABCD 的边长为1,点A 与原点重合,B 在y 轴正半轴上,D 在x 轴负半轴上,将正方形ABCD 绕着点A 逆时针旋转30至AB C D ''',CD 与B C ''相交于点E ,则E 坐标为( )A .31,3⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭B .11,2⎛⎫- ⎪⎝⎭ C .31,2⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭ D .21,3⎛⎫- ⎪⎝⎭二、填空题15.先将一矩形ABCD 置于直角坐标系中,使点A 与坐标系的原点重合,边AB ,AD 分别落在x 轴、y 轴上(如图1),再将此矩形在坐标平面内按逆时针方向绕原点旋转30°(如图2),若4AB =,3BC =,则图1和图2中点B 点的坐标为_________,点C 的坐标_________.16.如图,一艘船由A 港沿北偏东65°方向航行302km 至B 港,然后再沿北偏西40°方向航行至C 港,C 港在A 港北偏东20°方向,则A ,C 两港之间的距离为______km .17.如果在某建筑物的A 处测得目标B 的俯角为37°,那么从目标B 可以测得这个建筑物的A 处的仰角为_____.18.如图,在ABC ∆中,AB=AC=10,3tan 4B =,点D 为BC 边上的动点(点D 不与点B ,C 重合),以D 为顶点作ADE B ∠=∠,射线DE 交AC 边于点E ,若BD=4,则AE= __________.19.如图,正方形ABCD 绕点B 逆时针旋转30°后得到正方形BEFG ,EF 与AD 相交于点H ,延长DA 交GF 于点K .若正方形ABCD 边长为3,则AH=__.20.如图所示,菱形ABCD 的边长为8,且AE ⊥BC 于E ,AF ⊥CD 于F ,∠B=60°,则菱形的面积为____.21.某人顺着山坡沿一条直线型的坡道滑雪,当他滑过130米长的路程时,他所在位置的竖直高度下降了50米,则该坡道的坡比是_________.22.将一副三角板如图摆放,使得一块三角板的直角边AC 和另一块三角板的斜边ME 重叠,点A 与点M 重合,已知AB=AC=8,则重叠的面积是__________.23.如图所示,AOB ∠是放置在正方形网格中的一个角,则sin AOB ∠的值是________.24.如图,△ABC 是等边三角形,AB =3,点E 在AC 上,AE 23=AC ,D 是BC 延长线上一点,将线段DE 绕点E 逆时针旋转90°得到线段FE ,当AF ∥BD 时,线段AF 的长为____.25.如图,已知直线l :y =33x ,过点A (0,1)作y 轴的垂线交直线l 于点B ,过点B 作直线l 的垂线交y 轴于点A 1;过点A 1作y 轴的垂线交直线l 于点B 1,过点B 1作直线l 的垂线交y 轴于点A 2;…;按此作法继续下去,则点A 4的坐标为_____.26.如图,ABCD 中,∠DAB =30°,AB =8,BC =3,P 为边CD 上的一动点,则PB +12PD 的最小值等于__________.三、解答题27.如图,某学校体育场看台的顶端C到地面的垂直距离CD为2m,看台所在斜坡CM 的坡比1:3i=,在点C处测得旗杆顶点A的仰角为30°,在点M处测得旗杆顶点A的仰角为60°,且B,M,D三点在同一水平线上.(1)求DM的长.(2)求旗杆AB的高度.(结果保留根号)28.热气球的探测器显示,从热气球看一栋高楼顶部的仰角为30,看这栋高楼底部的俯角为60︒,热气球与高楼的水平距离为66m,这栋高楼有多高?(结果精确到0.1m,参考数据:3 1.73≈)29.计算:11126tan60|2433-⎛⎫︒+-⎪⎝⎭.30.平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+3交x轴于A,B两点,点A,B的坐标分别为(﹣3,0),(1,0),与y轴交于点C,点D为顶点.(1)求抛物线的解析式和tan∠DAC;(2)点E是直线AC下方的抛物线上一点,且S△ACE=2S△ACD,求点E的坐标;(3)如图2,若点P是线段AC上的一个动点,∠DPQ=∠DAC,DP⊥DQ,则点P在线段AC上运动时,D点不变,Q点随之运动.求当点P从点A运动到点C时,点Q运动的路径长.【参考答案】一、选择题1.C2.B3.D4.D5.B6.D7.A8.B9.A10.D11.A12.B13.B14.A二、填空题15.【分析】根据旋转的性质求解【详解】解:∵AB=4在x轴正半轴上∴图1中B坐标为(40)在图2中过B作BE⊥x轴于点E那么OE=4×cos30°=2BE=2在图2中B点的坐标为(22);易知图1中点C16.【分析】BE⊥AC于点E根据题意计算可得解直角三角形ABE可得BE=AE=30根据平行线性质计算可得解直角三角形CEB可得AE+CE的值即是AC两港之间的距离【详解】解:设过A点正北方向直线为AD过17.37°【分析】由俯角和仰角的定义和平行线的性质即可得到目标B可以测得这个建筑物的A处的仰角为37°【详解】如图∵某建筑物的A处测得目标B的俯角为37°∴目标B可以测得这个建筑物的A处的仰角为37°故18.【分析】先求出CD的长再证明△ABD∽△DCE得代入即可求解【详解】解:如图1作AH⊥BC于H∵∴∴BH=ABcosB=10×=8∵AB=AC∴BC=2BH=16∠B=∠C∴CD=16-4=12∵∠19.1【分析】连接BH证明Rt△ABH≌△Rt△EBH(HL)得出∠ABH=30°在Rt△ABH中解直角三角形即可【详解】解:连接BH如图所示:∵四边形ABCD和四边形BEFG是正方形∴∠BAH=∠AB20.【分析】根据已知条件解直角三角形ABE可求出AE的长再由菱形的面积等于底×高计算即可【详解】∵菱形ABCD的边长为8∴AB=BC=8∵AE⊥BC于E∠B=60°∴sinB=即∴AE∴菱形的面积故答案21.【分析】首先根据勾股定理求得滑行的水平距离然后根据坡比的定义即可求解【详解】解:滑行的水平距离是:=120(米)故坡道的坡比是:50:120=故答案是:【点睛】本题考查了勾股定理以及坡比的定义正确求22.【分析】过Q作QH⊥AC于H在△QHC中由于∠QCH=45°则CH=QH设CH=则QH=x在Rt△QHA中由于∠QAH=60°求得AH=然后利用CH+AH=AC求得的值再根据三角形面积公式计算得到结23.【分析】由题意可知要求出答案首先需要构造出直角三角形连接AB 设小正方形的边长为1可以求出OAOBAB 的长度由勾股定理的逆定理可得是直角三角形再根据三角函数的定义可以求出答案【详解】连接AB 如图所示:24.1【分析】过点E 作EM ⊥AF 于M 交BD 于N 根据30°直角三角形的性质求出AM=1再根据∠60°的三角函数值求出EN 的长再依据△EMF ≌△DNE (AAS )得出MF=EN 据此可得当AF ∥BD 时线段AF 的25.(0256)【分析】利用锐角三角函数分别计算得到的坐标利用规律直接得到答案【详解】解:∵l :y =x ∴l 与x 轴的夹角为30°∵AB ∥x 轴∴∠ABO =30°∵OA =1∴AB =∵A1B ⊥l ∴∠ABA1=626.4【分析】过点P 作PE ⊥AD 交AD 的延长线于点E 由锐角三角函数可得EP =即PB+=PB+PE 则当点B 点P 点E 三点共线且BE ⊥AD 时PB+PE 有最小值即最小值为BE 【详解】解:如图过点P 作PE ⊥AD 交三、解答题27.28.29.30.【参考解析】一、选择题1.C解析:C【分析】根据圆锥的侧面展开图的弧长等于圆锥底面周长,可知2πr =180n l ,求出r 以及圆锥的母线l 和高h 即可解决问题.解:设圆锥的底面半径为r ,高为h .A 选项,由题意:2πr =1206180π⨯⨯,解得r =2,故错误;B 选项,h =226242-=,所以tanα=22442=,故错误; C 选项,圆锥的主视图的面积=12×4×42=82,故正确; D 选项,表面积=4π+2π×6=16π,故错误.故选:C .【点睛】本题考查圆锥的有关知识,记住圆锥的侧面展开图的弧长等于圆锥底面周长,即2πr =180n l π,圆锥的表面积=πr 2+πrl 是解决问题的关键,属于中考常考题型. 2.B解析:B【分析】过C 点作CH ⊥AD 延长线于H 点,由CH=AB=4求出AH 的长,再减去AD 即得到DH 的长,再在Rt △DCH 中使用勾股定理即可求出CD .【详解】解:如图所示,过C 点作CH ⊥AD 延长线于H 点,∵AD ∥BC ,∠B=90°,∴∠BAH=90°,且∠H=90°,∴四边形ABCH 为矩形,∴AB=CH=4,在Rt △ACH 中,3343AHCH AB , ∴DH=AH-AD=23∴在Rt △CDH 中,22121627CDDH CH ,故选:B .【点睛】本题考查了解直角三角形,熟练掌握30°,60°,90°三角形中三边之比为3::是解决本题的关键. 3.D解析:D过点D 作DH ⊥OB 于H ,过点E 作EF ⊥x 轴于F ,根据平行四边形的对边相等可得DA=CB ,然后求出DA=2EB ,再求出HA=2FB ,设FB=a ,表示出点E 、D 的坐标,然后根据EF 、DH 的关系列方程求出a 的值,再求出HA 、DH ,然后利用∠DAH 的正切值列式整理即可得解.【详解】解:如图,过点D 作DH ⊥OB 于H ,过点E 作EF ⊥x 轴于F ,在平行四边形ABCD 中,DA=CB ,∵E 为边BC 的中点,∴DA=CB=2EB ,DH=2EF ,∴AH=2FB ,设FB=a ,∵点C 、D 都在反比例函数上,∴D(−2a−1,k−2a−1),∵B(−4,0),∴点E(−a -4,4k a --), ∴2214k k a a =⨯----,解得a= 23, ∴FB=a=23,EF=3241443k k k a ==-----, ∵∠C=α,∴tan ∠EBF=tan ∠α=EF FB , 即tanα=928k -,k=289-tanα. 故选D .【点睛】本题考查了平行四边形的性质,反比例函数图象上点的坐标特征,锐角三角函数,根据点C 、D 的纵坐标列出方程是解题的关键. 4.D解析:D【分析】分别算出∠A 的各个三角函数值即可得到正确选项.【详解】解:由题意可得:5c ==, ∴3434sin ,cos ,tan ,,5543a b a b A A A cotA c c b a ======== ∴正确答案应该是D ,故选D .【点睛】 本题考查锐角三角函数的定义,正确理解锐角三角函数的定义是解题关键.5.B解析:B【分析】设AC=AB=x,求得tan AC CD D ===,根据相似三角形的性质即可得到结论. 【详解】解:设AC=AB=x ,则tan AC CD D ===, ∵∠BAC=∠ACD=90°,∴∠BAC+∠ACD=180°,∴AB ∥CD ,∴△ABE ∽△DCE ,∴BE AB CE CD === 故选:B .【点睛】本题主要考查相似三角形的判定与性质,熟练掌握相似三角形的判定与性质是解题的关键.6.D解析:D【分析】先作OD ⊥BC 于D ,由于∠BAC =60°,根据圆周角定理可求∠BOC =120°,又OD ⊥BC ,根据垂径定理可知∠BOD =60°,BD =12BC ,在Rt △BOD 中,利用特殊三角函数值易求BD ,进而可求BC .【详解】解:如右图所示,作OD ⊥BC 于D ,∵∠BAC =60°,∴∠BOC=120°,又∵OD⊥BC,∴∠BOD=60°,BD=12BC,∴BD=sin60°×OB=3,∴BC=2BD=23,故答案是23.【点睛】本题考查了圆周角定理、垂径定理、特殊三角函数计算,解题的关键是作辅助线OD⊥BC,并求出BD.7.A解析:A【解析】设MN=xm,在Rt△BMN中,∵∠MBN=45∘,∴BN=MN=x,在Rt△AMN中,tan∠MAN=MN AN,∴tan30∘=16xx=3√3,解得:3,则建筑物MN的高度等于3 +1)m;故选A.点睛:本题是解直角三角形的应用,考查了仰角和俯角的问题,要明确哪个角是仰角,哪个角是俯角,知道仰角是向上看的视线与水平线的夹角,俯角是向下看的视线与水平线的夹角,并与三角函数相结合求边的长.8.B解析:B【分析】根据矩形的性质和菱形的性质得∠ABE=∠EBD=∠DBC=30°,AB=BO=3,因为四边形BEDF是菱形,所以可求出BE,AE,进而可求出BC的长.【详解】解:∵四边形ABCD是矩形,//,DE BF ∴,,DEO BFO EDO FBO ∴∠=∠∠=∠ EF 垂直平分BD ,OB OD ∴=,BOF DOE ∴∆∆≌,,OE OF ∴=∴ 四边形BEDF 是菱形,∵四边形ABCD 是矩形,四边形BEDF 是菱形,∴∠A=90°,AD=BC ,DE=BF ,OE=OF ,EF ⊥BD ,∠EBO=FBO ,∴AE=FC .又EF=AE+FC ,∴EF=2AE=2CF ,又EF=2OE=2OF ,AE=OE ,∴△ABE ≌OBE , ∴∠ABE=∠OBE ,∴∠ABE=∠EBD=∠DBC=30°,∴BE= cos30BO ︒= ∴BF=BE=∴∴BC=BF+CF=故选B .【点睛】本题考查了矩形的性质、菱形的性质以及在直角三角形中30°角所对的直角边时斜边的一半,解题的关键是求出∠ABE=∠EBD=∠DBC=30°. 9.A解析:A【解析】试题∵cos A =2,tan B , ∴∠A =45°,∠B =60°.∴∠C =180°-45°-60°=75°.∴△ABC 为锐角三角形.故选A .10.D解析:D【分析】根据锐角三角函数的定义得出cosα=BC AB进而求出即可.解:如图所示:∵AC=3,BC=4,∴AB=5,∴cosα=45BC AB =. 故选:D .【点睛】此题主要考查了锐角三角函数的定义以及勾股定理,正确构造直角三角形是解题关键. 11.A解析:A【分析】作CE ⊥y 轴于E .解直角三角形求出OD ,DE 即可解决问题.【详解】作CE ⊥y 轴于E .在Rt △OAD 中,∵∠AOD=90°,AD=BC=b ,∠OAD=x ,∴OD=sin OAD sin AD b x ∠=,∵四边形ABCD 是矩形,∴∠ADC=90°,∴∠CDE+∠ADO=90°,又∵∠OAD+∠ADO=90°,∴∠CDE=∠OAD= x , ∴在Rt △CDE 中,∵CD=AB=a ,∠CDE=x , ∴DE= cos CDE cos CD a x ∠=,∴点C 到x 轴的距离=EO=DE+OD=cos sin a x b x ,【点睛】本题考查了解直角三角形的应用,矩形的性质,正确作出辅助线是解题的关键.12.B解析:B【分析】由菱形ABCD中,∠ABC=120°,易得△BCD是等边三角形,继而求得∠ADE的度数;连接AE,交BD于点P;首先由勾股定理求得AE的长,即可得△PCE周长的最小值=AE+EC.【详解】解:∵菱形ABCD中,∠ABC=120°,∴BC=CD=AD=2,∠C=180°﹣∠ABC=60°,∠ADC=∠ABC=120°,∴∠ADB=∠BDC=1∠ADC=60°,2∴△BCD是等边三角形,∵点E是BC的中点,∴∠BDE=1∠BDC=30°,2∴∠ADE=∠ADB+∠BDE=90°,∵四边形ABCD是菱形,∴BD垂直平分AC,∴PA=PC,++,∵△PCE的周长=PC PE CE若△PCE的周长最小,即PC+PE最小,也就是PA+PE最小,即A,P,E三点共线时,∵DE=CD•sin60°=3,CE=1BC=1,2∴在Rt△ADE中,227=+=,AE AD DE∴△PCE周长为:PC+PE+CE=PA+PE+CE=AE+CE=71+,故选:B.【点睛】本题考查了菱形的性质、最短路线问题、等边三角形的性质,熟练掌握菱形的性质,并能进行推理计算是解决问题的关键.13.B解析:B【分析】分三种情况分析:当0<x≤2时,平移过程中两图重叠部分为Rt △AA'M ;当2<x≤4时,平移过程中两图重叠部分为梯形F'A'MN ;当4<x≤6时,平移过程中两图重叠部分为梯形F'BCN .分别写出每一部分的函数解析式,结合排除法,问题可解.【详解】设AD 交AC 于N ,A D ''交AC 于M ,当0<x ≤2时,平移过程中两图重叠部分为Rt △AA 'M ,∵Rt △ABC 中,AB =4,BC =2,正方形ADEF 的边长为2,AA x '=,∴tan ∠CAB =A M BC AA AB ='', ∴A 'M =12x , 其面积y=12AA A M ''=12x •12x =14x 2, 故此时y 为x 的二次函数,排除选项D ; 当2<x ≤4时,平移过程中两图重叠部分为梯形F 'A 'MN ,AA x '=,2AF x '=-,同理:A 'M =12x ,()122F M x ='-, 其面积y=12AA A M ''-12AF F M ''=12x •12x ﹣12(x ﹣2)•12(x ﹣2)=x ﹣1, 故此时y 为x 的一次函数,故排除选项C .当4<x ≤6时,平移过程中两图重叠部分为梯形F 'BCN ,AF '=x ﹣2,F 'N =12(x ﹣2),F 'B =4﹣(x ﹣2)=6﹣x ,BC =2, 其面积y =12 [12(x ﹣2)+2]×(6﹣x )=﹣14x 2+x +3, 故此时y 为x 的二次函数,其开口方向向下,故排除A ;综上,只有B 符合题意.故选:B .【点睛】本题考查了动点问题的函数图象以及三角函数的知识,数形结合并运用排除法,是解答本题的关键.14.A解析:A【分析】连接AE,由旋转性质知AD=AB′=1、∠BAB′=30°、∠B′AD=60°,证Rt△ADE≌Rt△AB′E得∠DAE=12∠B′AD=30°,由DE=ADtan∠DAE可得答案.【详解】如图:连接AE∵将边长为1的正方形ABCD绕点A逆时针旋转30°得到正方形AB C D''',∴AD=AB′=1,∠BAB′=30°,∴∠B′AD=60°,在Rt△ADE和Rt△A B′E中,∵AD AB AE AE'=⎧⎨=⎩∴Rt△ADE≌Rt△AB′E(HL),∴∠DAE=∠B′AE=12∠B′AD=30°,∴DE=ADtan∠33∴点E的坐标为(-13故选:A【点睛】本题考查了正方形的性质、坐标与图形旋转.图形或点旋转之后要结合旋转的角度和图形的特殊性质来求出旋转后的点的坐标.二、填空题15.【分析】根据旋转的性质求解【详解】解:∵AB=4在x轴正半轴上∴图1中B坐标为(40)在图2中过B作BE⊥x轴于点E那么OE=4×cos30°=2BE=2在图2中B点的坐标为(22);易知图1中点C 解析:()23,2433334,22⎛⎫-+ ⎪⎝⎭ 【分析】根据旋转的性质求解.【详解】解:∵AB=4,在x 轴正半轴上, ∴图1中B 坐标为(4,0),在图2中过B 作BE ⊥x 轴于点E ,那么OE=4×cos30°=23,BE=2,在图2中B 点的坐标为(23,2);易知图1中点C 的坐标为(4,3),在图2中,设CD 与y 轴交于点M ,作CN ⊥y 轴于点N ,那么∠DOM=30°,OD=3, ∴3OM=3÷cos30°3,那么3∠NCM=30°,∴43-,433-, 则334+, ∴图2中C 点的坐标为(4332,3342). 【点睛】此题主要考查了旋转性质的应用,旋转前后对应角的度数不变,对应线段的长度不变,注意构造直角三角形求解.16.【分析】BE ⊥AC 于点E 根据题意计算可得解直角三角形ABE 可得BE=AE=30根据平行线性质计算可得解直角三角形CEB 可得AE+CE 的值即是AC 两港之间的距离【详解】解:设过A 点正北方向直线为AD 过解析:303+【分析】BE ⊥AC 于点E ,根据题意计算可得45EAB ∠=︒,解直角三角形ABE ,可得BE=AE=30,根据平行线性质计算可得60C ∠=°,解直角三角形CEB 可得,103CE =,AE+CE 的值即是AC 两港之间的距离.【详解】解:设过A 点正北方向直线为AD ,过B 点正北方向直线为BG ,过B 作BE ⊥AC 于E ,过C 作CF ∥AD ,如图:∵由题意得:∠CAB =65°﹣20°=45°,∠AEB =∠CEB =90°,AB 2km . ∴在Rt ABE △中,∠ABE =45°,∴△ABE 是等腰直角三角形.∵AB 2km ,∴AE =BE =22AB =30(km ). ∵CF ∥AD ∥BG , ∴∠ACF =∠CAD =20°,∠BCF =∠CBG =40°,∴∠ACB =20°+40°=60°,∵在Rt CBE 中,∠ACB =60°,tan ∠ACB =BE CE, ∴CE =tan 603BE ︒=3km ),∴AC =AE +CE 3km ),∴A 、C 两港之间的距离为(3km .故答案为:(3【点睛】本题考查解直角三角形的应用——方位角问题,添加辅助线构建直角三角形,熟练运用解直角三角形的方法是解题关键.17.37°【分析】由俯角和仰角的定义和平行线的性质即可得到目标B 可以测得这个建筑物的A 处的仰角为37°【详解】如图∵某建筑物的A 处测得目标B 的俯角为37°∴目标B 可以测得这个建筑物的A 处的仰角为37°故解析:37°【分析】由俯角和仰角的定义和平行线的性质即可得到目标B可以测得这个建筑物的A处的仰角为37°.【详解】如图,∵某建筑物的A处测得目标B的俯角为37°,∴目标B可以测得这个建筑物的A处的仰角为37°,故答案为:37°.【点睛】考查了解直角三角形,解题关键是理解向下看,视线与水平线的夹角叫俯角;向上看,视线与水平线的夹角叫仰角.18.【分析】先求出CD的长再证明△ABD∽△DCE得代入即可求解【详解】解:如图1作AH⊥BC于H∵∴∴BH=ABcosB=10×=8∵AB=AC∴BC=2BH=16∠B=∠C∴CD=16-4=12∵∠解析:26 5【分析】先求出CD的长,再证明△ABD∽△DCE,得CE CDBD AB=,代入即可求解.【详解】解:如图1,作AH⊥BC于H,∵3tan4B=∴cos45B=∴BH=ABcosB=10×45=8,∵AB=AC,∴BC=2BH=16,∠B=∠C,∴CD=16-4=12,∵∠ADC=∠ADE+∠EDC=∠BAD+∠B ,∵∠ADE=∠B ,∴∠EDC=∠BAD ,∴△ABD ∽△DCE , ∴CE CD BD AB =, ∴12410CE =, ∴245CE =. ∴26105AE CE =-=故答案是:265. 【点睛】 本题考查的是三角形综合题,涉及到三角形相似、解直角三角形,等腰三角形的性质等. 19.1【分析】连接BH 证明Rt △ABH ≌△Rt △EBH (HL )得出∠ABH=30°在Rt △ABH 中解直角三角形即可【详解】解:连接BH 如图所示:∵四边形ABCD 和四边形BEFG 是正方形∴∠BAH=∠AB解析:1【分析】连接BH ,证明Rt △ABH ≌△Rt △EBH (HL ),得出∠ABH =30°,在Rt △ABH 中解直角三角形即可.【详解】解:连接BH ,如图所示:∵四边形ABCD 和四边形BEFG 是正方形,∴∠BAH=∠ABC=∠BEH=∠F=90°,由旋转的性质得:AB=EB ,∠CBE=30°,∴∠ABE=60°,在Rt △ABH 和Rt △EBH 中,∵BH=BH ,AB=EB ,∴Rt △ABH ≌△Rt △EBH (HL ),∴∠ABH=∠EBH=12∠ABE=30°,∴AH=AB•tan ∠, 故答案为:1.【点睛】本题考查了旋转的性质、正方形的性质、全等三角形的判定与性质、解直角三角形.能正确作出辅助线得出Rt △ABH ≌△Rt △EBH ,从而求得∠ABH =30°是解题关键.20.【分析】根据已知条件解直角三角形ABE 可求出AE 的长再由菱形的面积等于底×高计算即可【详解】∵菱形ABCD 的边长为8∴AB=BC=8∵AE ⊥BC 于E ∠B=60°∴sinB=即∴AE ∴菱形的面积故答案解析:【分析】根据已知条件解直角三角形ABE 可求出AE 的长,再由菱形的面积等于底×高计算即可.【详解】∵菱形ABCD 的边长为8,∴AB=BC=8,∵AE ⊥BC 于E ,∠B=60°,∴sinB=AE AB ,即28AE =, ∴AE =,∴菱形的面积8=⨯=故答案为:【点睛】本题考查了菱形的性质以及特殊角的三角函数值,菱形面积公式的运用.关键是掌握菱形的性质.21.【分析】首先根据勾股定理求得滑行的水平距离然后根据坡比的定义即可求解【详解】解:滑行的水平距离是:=120(米)故坡道的坡比是:50:120=故答案是:【点睛】本题考查了勾股定理以及坡比的定义正确求 解析:512【分析】首先根据勾股定理求得滑行的水平距离,然后根据坡比的定义即可求解.【详解】(米),故坡道的坡比是:50:120=512.故答案是:512. 【点睛】 本题考查了勾股定理,以及坡比的定义,正确求得滑行的水平距离是关键.22.【分析】过Q 作QH ⊥AC 于H 在△QHC 中由于∠QCH=45°则CH=QH 设CH=则QH=x 在Rt △QHA 中由于∠QAH=60°求得AH=然后利用CH+AH=AC 求得的值再根据三角形面积公式计算得到结解析:48163-【分析】过Q 作QH ⊥AC 于H ,在△QHC 中,由于∠QCH=45°,则CH=QH ,设CH=x ,则QH=x ,在Rt △QHA 中,由于∠QAH=60°,求得AH=33x ,然后利用CH+AH=AC 求得x 的值,再根据三角形面积公式计算得到结果. 【详解】 过Q 作QH ⊥AC 于H ,如图,∠ACB=45°,∠DME=60°,AC=8,在△QHC 中,∠QCH=45°,∴CH=QH ,设CH=x ,则QH=x ,在Rt △QHA 中,∠QAH=60°,∴AH=QH tan 60︒ =33x , ∵CH+AH=AC , ∴38x x +=, 解得:(433x =,∴QAC 12S =QH•AC (14338481632=⨯⨯=- 故答案为:483-【点睛】本题主要考查了解直角三角形,作出辅助线构造直角三角形,利用条件求得AC边上的高是解题的关键.23.【分析】由题意可知要求出答案首先需要构造出直角三角形连接AB设小正方形的边长为1可以求出OAOBAB的长度由勾股定理的逆定理可得是直角三角形再根据三角函数的定义可以求出答案【详解】连接AB如图所示:解析:2 2【分析】由题意可知,要求出答案首先需要构造出直角三角形,连接AB,设小正方形的边长为1,可以求出OA、OB、AB的长度,由勾股定理的逆定理可得ABO是直角三角形,再根据三角函数的定义可以求出答案.【详解】连接AB如图所示:设小正方形的边长为1,∴2OA=23+1=10,22BA=3+1=10,222OB=4+2=20,∴ABO是直角三角形,∴BA102sin AOB=OB20∠=,故答案为:2 2.【点睛】本题主要考查了勾股定理的逆定理和正弦函数的定义,熟练掌握技巧即可得出答案. 24.1【分析】过点E作EM⊥AF于M交BD于N根据30°直角三角形的性质求出AM=1再根据∠60°的三角函数值求出EN的长再依据△EMF≌△DNE(AAS)得出MF=EN据此可得当AF∥BD时线段AF的解析:13 +.【分析】过点E作EM⊥AF于M,交BD于N,根据30°直角三角形的性质求出AM =1,再根据∠60°的三角函数值求出EN的长,再依据△EMF≌△DNE(AAS)得出MF=EN32=,据此可得,当AF∥BD时,线段AF的长为132 +.【详解】如图过点E作EM⊥AF于M,交BD于N.∵△ABC是等边三角形,∴AB=BC=AC=3,∠ACB=60°.∵AE23=AC,∴AE=2,EC=1.∵AF∥BD,∴∠EAM=∠ACB=60°.∵EM⊥AF,∴∠AME=90°,∴∠AEM=30°,∴AM12=AE=1.∵AF∥BD,EM⊥AF,∴EN⊥BC,∴EN=EC•sin60°32=,∵∠EMF=∠END=∠FED=90°,∴∠MEF+∠MFE=90°,∠MEF+∠DEN=90°,∴∠EFM=∠DEN.∵ED=EF,∴△EMF≌△DNE(AAS),∴MF=EN32=,∴AF=AM+MF=13.故答案为:13.【点评】本题主要考查了直角三角形的性质、特殊角的三角函数值和全等三角形的判定的综合运用,解题的关键是作辅助线构造直角三角形和全等三角形,熟记特殊角的三角函数值.25.(0256)【分析】利用锐角三角函数分别计算得到的坐标利用规律直接得到答案【详解】解:∵l :y =x ∴l 与x 轴的夹角为30°∵AB ∥x 轴∴∠ABO =30°∵OA =1∴AB =∵A1B ⊥l ∴∠ABA1=6解析:(0,256)【分析】利用锐角三角函数分别计算得到12,A A 的坐标,利用规律直接得到答案.【详解】解:∵l :y =3x ∴l 与x 轴的夹角为30°∵AB ∥x 轴∴∠ABO =30°∵OA =1∴AB∵A 1B ⊥l∴∠ABA 1=60°∴AA 1=3∴A 1(0,4)同理可得A 2(0,16)…∴A 4纵坐标为44=256∴A 4(0,256)故答案为:(0,256).【点睛】本题考查的是一次函数综合题,先根据所给一次函数判断出一次函数与x 轴夹角是解决本题的突破点;根据含30°的直角三角形的特点依次得到123,,A A A …的点的坐标是解决本题的关键.26.4【分析】过点P 作PE ⊥AD 交AD 的延长线于点E 由锐角三角函数可得EP =即PB+=PB+PE 则当点B 点P 点E 三点共线且BE ⊥AD 时PB+PE 有最小值即最小值为BE 【详解】解:如图过点P 作PE ⊥AD 交解析:4【分析】过点P 作PE ⊥AD ,交AD 的延长线于点E ,由锐角三角函数可得EP =12PD ,即PB+12PD =PB+PE ,则当点B,点P ,点E 三点共线且BE ⊥AD 时,PB+PE 有最小值,即最小值为BE .【详解】解:如图,过点P 作PE ⊥AD ,交AD 的延长线于点E ,∵AB ∥CD∴∠EDP =∠DAB =30°,∴sin ∠EDP =12EP DP = ∴EP =12PD ∴PB +12PD =PB +PE ∴当点B ,点P ,点E 三点共线且BE ⊥AD 时,PB +PE 有最小值,即最小值为BE , ∵sin ∠DAB =12BE AB = ∴BE =12AB =4 故答案为:4【点睛】本题考查了平行四边形的性质,垂线段最短,锐角三角函数的性质,作出适当的辅助线是解题的关键.三、解答题27.(1)DM =6m ;(2)AB =3【分析】(1)根据斜坡CM 的坡比i =1:3,CD 为2m ,进而可得DM 的长;(2)过点C 作CE ⊥AB 于点E ,设BM =x ,根据矩形的性质以及锐角三角函数的定义即可求出答案.【详解】解:(1)∵CD =2,tan ∠CMD =CD DM =13, ∴2DM =13, ∴DM =6m ; (2)过点C 作CE ⊥AB 于点E ,设BM =x ,∴BD =x +6,∵∠AMB =60°,∴∠BAM =30°,∴AB =3x , ∵四边形CDBE 是矩形,∴BE =CD =2,CE =BD =x +6,∴AE =AB ﹣BE =3x ﹣2,在Rt ACE 中,∵tan30°=AE CE , ∴13=326x x -+, 解得:x =3+3,∴AB =3x =(33+3)(m ).【点睛】本题考查解直角三角形,解题的关键是熟练运用锐角三角函数的定义以及矩形的性质,本题属于中等题型.28.152.2【分析】过点A 作AD BC ⊥于点D ,根据仰角和俯角的定义得到BAD ∠和CAD ∠的度数,利用特殊角的正切值求出BD 和CD 的长,加起来得到BC 的长.【详解】解:如图,过点A 作AD BC ⊥于点D ,根据题意,30BAD ∠=︒,60CAD ∠=︒,66AD m =,3tan 3066223BD AD m =⋅︒==, tan 60663663CD AD m =⋅︒==,223663883152.2BC m =+=≈.【点睛】本题考查解直角三角形的应用,解题的关键是掌握利用特殊角的三角形函数值解直角三角形的方法.29.1【分析】分别进行负整数指数幂运算、二次根式的化简、特殊角的三角函数值、绝对值运算、合并同类项进行计算即可.【详解】解:11126tan60|243 3-⎛⎫︒+-⎪⎝⎭=32363432+=1.【点睛】本题考查实数的混合运算,涉及负整数指数幂、二次根式、特殊角的三角函数值,绝对值、合并同类项等知识,是中考必考计算题,必须熟练掌握.30.(1)y=﹣x2﹣2x+3,AC=32DC2;(2)E(1,0);(32【分析】(1)将点A(﹣3,0),B(1,0)分别代入抛物线y=ax2+bx+3可解的a,b的值,从而得到解析式,tan∠DAC=DCAC,可根据表达式求出C,D的坐标然后计算DC和AC的长度计算;(2)可取一点E,过E作EF平行于x轴,交AC于F此时可表示出S△ACE,根据类方程S△ACE=2S△ACD,求E点坐标即可;(3)根据题能得到Q的运动轨迹为直线,且当P在A处时Q在C处,当P运动到C处时,可以得到△ADC∽PQD,根据形似性质可得到PQ长度即为Q的运动路径长.【详解】解:(1)将A(﹣3,0),B(1,0)分别代入抛物线y=ax2+bx+3可得:093303a b a b =-+⎧⎨=++⎩,解得12a b =-⎧⎨=-⎩;∴抛物线解析式为y =﹣x 2﹣2x +3,∴D (﹣1,4),C (0,3);∴AC =DC ;∴tan ∠DAC =1=3DCAC .(2)如图1所示,过E 作EF //x 轴交AC 于点F ,设点E (m ,﹣m 2﹣2m +3),直线AC 的表达式为y =kx +n ,将A (﹣3,0),C (0,3)分别代入y =kx +n 可得:033k n n =-+⎧⎨=⎩,解得13k n =⎧⎨=⎩,∴直线AC 表达式为y =x +3,∴F (﹣m 2﹣2m ,﹣m 2﹣2m +3),∴EF =m +m 2+2m =m 2+3m ,∴S △ACE =12(x C ﹣x A )EF ,∵S △ACD =12AC •CD =3,∴S △ACE =12(x C ﹣x A )EF =2S △ACD =6, ∴32(m 2+3m )=6,解得m 1=1,m 2=﹣4(舍),∴E (1,0).(3)如图2所示当点P与点A重合时,∵∠ADQ=∠DCA=90°,∴∠DAC+∠ADC=90°=∠ADC+∠QDC,∴∠DAC=∠QDC,又∵∠DCA=∠DCQ=90°,∴△ADC∽△DQC,∴DC CQ=,AC DC∴222CQ==,.332当点P与点C重合时,∴∠Q'DC=∠ACD=90°,∴DQ'∥CQ ,∵∠DAC=∠Q'P'D ,∠Q'DP'=∠ACD=90°,∴△ADC ∽△P'Q'D , ∴DQ DC DC AC'=,∴DQ '=, ∴DQ'=CQ ,∴四边形DQ'QC 是平行四边形,∴.【点睛】本题综合性比较强,主要考查二次函数点相关知识,解题的关键在于找出变换后的图形,根据已知条件,建立方程求解.。
中考数学压轴题专题锐角三角函数的经典综合题及答案
中考数学压轴题专题锐角三角函数的经典综合题及答案一、锐角三角函数1.如图,山坡上有一棵树AB,树底部B点到山脚C点的距离BC为63米,山坡的坡角为30°.小宁在山脚的平地F处测量这棵树的高,点C到测角仪EF的水平距离CF=1米,从E处测得树顶部A的仰角为45°,树底部B的仰角为20°,求树AB的高度.(参考数值:sin20°≈0.34,cos20°≈0.94,tan20°≈0.36)【答案】6.4米【解析】解:∵底部B点到山脚C点的距离BC为6 3 米,山坡的坡角为30°.∴DC=BC•cos30°=3==米,639∵CF=1米,∴DC=9+1=10米,∴GE=10米,∵∠AEG=45°,∴AG=EG=10米,在直角三角形BGF中,BG=GF•tan20°=10×0.36=3.6米,∴AB=AG-BG=10-3.6=6.4米,答:树高约为6.4米首先在直角三角形BDC中求得DC的长,然后求得DF的长,进而求得GF的长,然后在直角三角形BGF中即可求得BG的长,从而求得树高2.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.3.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 CDBD AE==.∵BD=AF ,∴3AC CDAF AE==. ∵∠FAC=∠C=90°, ∴△FAE ∽△ACD ,∴3AC AD BFAF 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 . ∵3BD ,3AE ,∴3AC CDBD AE==. ∵∠HEA=∠C=90°, ∴△ACD ∽△HEA ,∴3AD ACAH EH==∠ADC=∠HAE . ∵∠CAD+∠ADC=90°, ∴∠HAE+∠CAD=90°, ∴∠HAD=90°.在Rt △DAH 中,tan ∠ADH=3AHAD= ∴∠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.4.如图,PB为☉O的切线,B为切点,过B作OP的垂线BA,垂足为C,交☉O于点A,连接PA,AO.并延长AO交☉O于点E,与PB的延长线交于点D.(1)求证:PA是☉O的切线;(2)若=,且OC=4,求PA的长和tan D的值.【答案】(1)证明见解析;(2)PA =3,tan D=.【解析】试题分析: (1)连接OB,先由等腰三角形的三线合一的性质可得:OP是线段AB的垂直平分线,进而可得:PA=PB,然后证明△PAO≌△PBO,进而可得∠PBO=∠PAO,然后根据切线的性质可得∠PBO=90°,进而可得:∠PAO=90°,进而可证:PA是⊙O的切线;(2)连接BE,由,且OC=4,可求AC,OA的值,然后根据射影定理可求PC的值,从而可求OP的值,然后根据勾股定理可求AP的值.试题解析:(1)连接OB,则OA=OB,∵OP⊥AB,∴AC=BC,∴OP是AB的垂直平分线,∴PA=PB,在△PAO和△PBO中,∵,∴△PAO≌△PBO(SSS)∴∠PBO=∠PAO,PB=PA,∵PB为⊙O的切线,B为切点,∴∠PBO=90°,∴∠PAO=90°,即PA⊥OA,∴PA是⊙O的切线;(2)连接BE,∵,且OC=4,∴AC=6,∴AB=12,在Rt△ACO中,由勾股定理得:AO=,∴AE=2OA=4,OB=OA=2,在Rt△APO中,∵AC⊥OP,∴AC2=OC PC,解得:PC=9,∴OP=PC+OC=13,在Rt△APO中,由勾股定理得:AP==3.易证,所以,解得,则,在中,.考点:1.切线的判定与性质;2.相似三角形的判定与性质;3.解直角三角形.5.水库大坝截面的迎水坡坡比(DE与AE的长度之比)为1:0.6,背水坡坡比为1:2,大坝高DE=30米,坝顶宽CD=10米,求大坝的截面的周长和面积.【答案】故大坝的截面的周长是(345)米,面积是1470平方米.【解析】试题分析:先根据两个坡比求出AE和BF的长,然后利用勾股定理求出AD和BC,再由大坝的截面的周长=DC+AD+AE+EF+BF+BC,梯形的面积公式可得出答案.试题解析:∵迎水坡坡比(DE与AE的长度之比)为1:0.6,DE=30m,∴AE=18米,在RT△ADE中,22+34DE AE∵背水坡坡比为1:2,∴BF=60米,在RT△BCF中,22CF BF+5∴周长345(345)米,面积=(10+18+10+60)×30÷2=1470(平方米).故大坝的截面的周长是(634+305+98)米,面积是1470平方米.6.如图,AB是⊙O的直径,E是⊙O上一点,C在AB的延长线上,AD⊥CE交CE的延长线于点D,且AE平分∠DAC.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)若AB=6,∠ABE=60°,求AD的长.【答案】(1)详见解析;(2)9 2【解析】【分析】(1)利用角平分线的性质得到∠OAE=∠DAE,再利用半径相等得∠AEO=∠OAE,等量代换即可推出OE∥AD,即可解题,(2)根据30°的三角函数值分别在Rt△ABE中,AE=AB·cos30°,在Rt△ADE中,AD=cos30°×AE即可解题.【详解】证明:如图,连接OE,∵AE平分∠DAC,∴∠OAE=∠DAE.∵OA=OE,∴∠AEO=∠OAE.∴∠AEO=∠DAE.∴OE∥AD.∵DC⊥AC,∴OE⊥DC.∴CD是⊙O的切线.(2)解:∵AB是直径,∴∠AEB=90°,∠ABE=60°.∴∠EAB=30°,在Rt△ABE中,AE=AB·cos30°=6×32=33,在Rt△ADE中,∠DAE=∠BAE=30°,∴AD=cos30°×AE=3×33=9 2 .【点睛】本题考查了特殊的三角函数值的应用,切线的证明,中等难度,利用特殊的三角函数表示出所求线段是解题关键.7.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EP3,EH=2PH=2x,由此FH=31,CF=33,由△BAD≌△PAE,得BD=EP3x,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=3tan∠EAF=23tan∠EAC=6-33【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°,∴EP3,EH=2PH=2x,∴FH=31,CF3FH=33∵△BAD≌△PAE,∴BD=EP3,AE=AD,在Rt△ABG中,∵AB=2∴AG=GB=2,在Rt△AGC中,AC=2AG=4,∵AE2=AD2=AF2+EF2,∴22+(23)231)2+(4﹣3﹣32,整理得:9x2﹣12x=0,解得x=43(舍弃)或0∴PH=0,此时E,P,H共点,∴AF=3∴tan∠EAF=EFAF 331+=23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.8.如图,在▱ABCD中,AC与BD交于点O,AC⊥BC于点C,将△ABC沿AC翻折得到△AEC,连接DE.(1)求证:四边形ACED是矩形;(2)若AC=4,BC=3,求sin∠ABD的值.【答案】(1)证明见解析(2)613 【解析】【分析】 (1)根据▱ABCD 中,AC ⊥BC ,而△ABC ≌△AEC ,不难证明;(2)依据已知条件,在△ABD 或△AOC 作垂线AF 或OF ,求出相应边的长度,即可求出∠ABD 的正弦值.【详解】(1)证明:∵将△ABC 沿AC 翻折得到△AEC ,∴BC =CE ,AC ⊥CE ,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD ∥BC ,AD =BC ,∴AD =CE ,AD ∥CE , ∴四边形ACED 是平行四边形,∵AC ⊥CE ,∴四边形ACED 是矩形.(2)解:方法一、如图1所示,过点A 作AF ⊥BD 于点F ,∵BE =2BC =2×3=6,DE =AC =4,∴在Rt △BDE 中,2222BD BE DE 64213=+=+=∵S △BDE =12×DE•AD =12AF•BD , ∴AF 61313213=, ∵Rt △ABC 中,AB 2234+5,∴Rt △ABF 中,sin ∠ABF =sin ∠ABD =6136135AF AB ==方法二、如图2所示,过点O 作OF ⊥AB 于点F ,同理可得,OB =1132BD = ∵S △AOB =11OF AB OA BC 22⋅=⋅,∴OF =23655⨯=, ∵在Rt △BOF 中, sin ∠FBO =0661365513F OB ==, ∴sin ∠ABD =61365.【点睛】本题考查直角三角形翻折变化后所得图形的性质,矩形的判定和性质,平行四边形的性质和解直角三角形求线段的长度,关键是正确添加辅助线和三角形面积的计算公式求出sin ∠ABD .9.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 =3【解析】【分析】(1)由旋转可得:AC =A 'C =2,进而得到BC =∠A 'BC =90°,可得cos ∠A 'CB '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 =32=,依据tan ∠Q =tan ∠A2=BQ =BC =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 S 四边形PA 'B 'Q 最小,即S △PCQ 最小,而S △PCQ 12=PQ ×BC =,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=AC =2,∴BC =∵∠ACB =90°,m ∥AC ,∴∠A 'BC =90°,∴cos ∠A 'CB '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 =∴PB =32=.∵∠BQC =∠BCP =∠A ,∴tan ∠BQC =tan ∠A2=,∴BQ =BC =2,∴PQ =PB +BQ 72=;(3)∵S 四边形PA 'B 'Q =S △PCQ ﹣S △A 'CB '=S △PCQ ∴S 四边形PA 'B 'Q 最小,即S △PCQ 最小,∴S △PCQ 12=PQ ×BC =, 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 =PQ min ∴S △PCQ 的最小值=3,S 四边形PA 'B 'Q =3;【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.10.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)2,sin∠BEC=35;(2)754【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=6,2,设AE=CE=x,则222-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,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,CF=BF=32,设AE=CE=x,则EF=AB-BF-AE=122-32-x=92-x,在Rt△CEF中,CE2=CF2+EF2,即x2=(92-x)2+(32)2,解得:x=52,故可得sin∠BEC=35CFCE,AE=52;(2)如图,过点E作EM⊥OA于点M,则S△CDE=S△AED=12AD•EM=12AD×AEsin∠EAM=12AD•AE×sin45°=24AD×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=152,即AD=152,故S△CDE=S△AED=24AD×AE=754.【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.11.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD是AB边的中线,DE⊥BC于E,连结CD,点P在射线CB上(与B,C不重合)(1)如果∠A=30°,①如图1,∠DCB等于多少度;②如图2,点P在线段CB上,连结DP,将线段DP绕点D逆时针旋转60°,得到线段DF,连结BF,补全图2猜想CP、BF之间的数量关系,并证明你的结论;(2)如图3,若点P在线段CB 的延长线上,且∠A=α(0°<α<90°),连结DP,将线段DP绕点逆时针旋转2α得到线段DF,连结BF,请直接写出DE、BF、BP三者的数量关系(不需证明)【答案】(1)①∠DCB=60°.②结论:CP=BF.理由见解析;(2)结论:BF﹣BP=2DE•tanα.理由见解析.【解析】【分析】(1)①根据直角三角形斜边中线的性质,结合∠A=30°,只要证明△CDB是等边三角形即可;②根据全等三角形的判定推出△DCP≌△DBF,根据全等的性质得出CP=BF,(2)求出DC=DB=AD,DE∥AC,求出∠FDB=∠CDP=2α+∠PDB,DP=DF,根据全等三角形的判定得出△DCP≌△DBF,求出CP=BF,推出BF﹣BP=BC,解直角三角形求出CE=DEtanα即可.【详解】(1)①∵∠A=30°,∠ACB=90°,∴∠B=60°,∵AD=DB,∴CD=AD=DB,∴△CDB是等边三角形,∴∠DCB=60°.②如图1,结论:CP=BF.理由如下:∵∠ACB=90°,D是AB的中点,DE⊥BC,∠DCB=60°,∴△CDB为等边三角形.∴∠CDB=60°∵线段DP绕点D逆时针旋转60°得到线段DF,∵∠PDF=60°,DP=DF,∴∠FDB =∠CDP ,在△DCP 和△DBF 中DC DB CDP BDF DP DF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△DCP ≌△DBF ,∴CP =BF.(2)结论:BF ﹣BP =2DEtanα.理由:∵∠ACB =90°,D 是AB 的中点,DE ⊥BC ,∠A =α,∴DC =DB =AD ,DE ∥AC ,∴∠A =∠ACD =α,∠EDB =∠A =α,BC =2CE ,∴∠BDC =∠A+∠ACD =2α,∵∠PDF =2α,∴∠FDB =∠CDP =2α+∠PDB ,∵线段DP 绕点D 逆时针旋转2α得到线段DF ,∴DP =DF ,在△DCP 和△DBF 中DC DB CDP BDF DP DF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△DCP ≌△DBF ,∴CP =BF ,而 CP =BC+BP ,∴BF ﹣BP =BC ,在Rt △CDE 中,∠DEC =90°,∴tan ∠CDE =CE DE, ∴CE =DEtanα, ∴BC =2CE =2DEtanα,即BF ﹣BP =2DEtanα.【点睛】本题考查了三角形外角性质,等边三角形的判定和性质,全等三角形的性质和判定,直角三角形的性质,旋转的性质的应用,能推出△DCP ≌△DBF 是解此题的关键,综合性比较强,证明过程类似.12.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.13.如图,某人在山坡坡脚C处测得一座建筑物顶点A的仰角为63.4°,沿山坡向上走到P 处再测得该建筑物顶点A的仰角为53°.已知BC=90米,且B、C、D在同一条直线上,山坡坡度i=5:12.(1)求此人所在位置点P的铅直高度.(结果精确到0.1米)(2)求此人从所在位置点P走到建筑物底部B点的路程(结果精确到0.1米)(测倾器的高度忽略不计,参考数据:tan53°≈43,tan63.4°≈2)【答案】(1)此人所在P的铅直高度约为14.3米;(2)从P到点B的路程约为127.1米【解析】分析:(1)过P作PF⊥BD于F,作PE⊥AB于E,设PF=5x,在Rt△ABC中求出AB,用含x 的式子表示出AE,EP,由tan∠APE,求得x即可;(2)在Rt△CPF中,求出CP的长.详解:过P作PF⊥BD于F,作PE⊥AB于E,∵斜坡的坡度i=5:12,设PF=5x,CF=12x,∵四边形BFPE为矩形,∴BF=PEPF=BE.在RT△ABC中,BC=90,tan∠ACB=AB BC,∴AB=tan63.4°×BC≈2×90=180,∴AE=AB-BE=AB-PF=180-5x,EP=BC+CF≈90+120x.在RT△AEP中,tan∠APE=1805490123 AE xEP x-≈=+,∴x=207,∴PF=5x=10014.37≈.答:此人所在P的铅直高度约为14.3米.由(1)得CP=13x,∴CP=13×207≈37.1,BC+CP=90+37.1=127.1.答:从P到点B的路程约为127.1米.点睛:本题考查了解直角三角形的应用,关键是正确的画出与实际问题相符合的几何图形,找出图形中的相关线段或角的实际意义及所要解决的问题,构造直角三角形,用勾股定理或三角函数求相应的线段长.14.如图,半圆O的直径AB=20,弦CD∥AB,动点M在半径OD上,射线BM与弦CD 相交于点E(点E与点C、D不重合),设OM=m.(1)求DE的长(用含m的代数式表示);(2)令弦CD所对的圆心角为α,且sin4 =25α.①若△DEM的面积为S,求S关于m的函数关系式,并求出m的取值范围;②若动点N在CD上,且CN=OM,射线BM与射线ON相交于点F,当∠OMF=90°时,求DE的长.【答案】(1)DE=10010mm-;(2)①S=2360300m mm-+,(5013<m<10),②DE=5 2 .【解析】【分析】(1)由CD∥AB知△DEM∽△OBM,可得DE DMOB OM=,据此可得;(2)①连接OC 、作OP ⊥CD 、MQ ⊥CD ,由OC =OD 、OP ⊥CD 知∠DOP =12∠COD ,据此可得sin ∠DOP =sin ∠DMQ =45、sin ∠ODP =35,继而由OM =m 、OD =10得QM =DM sin ∠ODP =35(10﹣m ),根据三角形的面积公式即可得;如图2,先求得PD =8、CD =16,证△CDM ∽△BOM 得CD DM BO OM =,求得OM =5013,据此可得m 的取值范围; ②如图3,由BM =OB sin ∠BOM =10×35=6,可得OM =8,根据(1)所求结果可得答案. 【详解】(1)∵CD ∥AB , ∴△DEM ∽△OBM ,∴DE DM OB OM =,即1010DE m m-=, ∴DE =10010m m -; (2)①如图1,连接OC 、作OP ⊥CD 于点P ,作MQ ⊥CD 于点Q ,∵OC =OD 、OP ⊥CD ,∴∠DOP =12∠COD , ∵sin 2α=45, ∴sin ∠DOP =sin ∠DMQ =45,sin ∠ODP =35, ∵OM =m 、OD =10,∴DM =10﹣m ,∴QM =DM sin ∠ODP =35(10﹣m ), 则S △DEM =12DE •MQ =12×10010m m -×35(10﹣m )=2360300m m m-+, 如图2,∵PD =OD sin ∠DOP =10×45=8, ∴CD =16,∵CD ∥AB ,∴△CDM ∽△BOM ,∴CD DM BO OM =,即1610=10OM OM-, 解得:OM =5013, ∴5013<m <10, ∴S =2360300m m m-+,(5013<m <10). ②当∠OMF =90°时,如图3,则∠BMO =90°,在Rt △BOM 中,BM =OB sin ∠BOM =10×35=6, 则OM =8,由(1)得DE =100108582-⨯=. 【点睛】本题主要考查圆的综合题,解题的关键是熟练掌握圆的有关性质、相似三角形的判定与性质及解直角三角形的能力.15.小明坐于堤边垂钓,如图①,河堤AC的坡角为30°,AC长米,钓竿AO的倾斜角是60°,其长为3米,若AO与钓鱼线OB的夹角为60°,求浮漂B与河堤下端C之间的距离(如图②).【答案】1.5米.【解析】试题分析:延长OA交BC于点D.先由倾斜角定义及三角形内角和定理求出在Rt△ACD中,米,CD=2AD=3米,再证明△BOD是等边三角形,得到米,然后根据BC=BD−CD即可求出浮漂B与河堤下端C之间的距离.试题解析:延长OA交BC于点D.∵AO的倾斜角是,∴∵在Rt△ACD中, (米),∴CD=2AD=3米,又∴△BOD是等边三角形,∴(米),∴BC=BD−CD=4.5−3=1.5(米).答:浮漂B与河堤下端C之间的距离为1.5米.。
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∴NB=NP.
∵∠MBN=900—∠BMN,∠NPE=900—∠BMN,∴∠MBN=∠NPE.
∴△BMN≌△PEN(ASA).∴BM=PE.
∵∠BPE= ∠ACB,∠BPN=∠ACB,∴∠BPF=∠MPF.
∵PF⊥BM,∴∠BFP=∠MFP=900.
∴OB="OP",∠BOC=∠BOG=90°.
∵PF⊥BG,∠PFB=90°,∴∠GBO=90°—∠BGO,∠EPO=90°—∠BGO.
∴∠GBO=∠EPO.∴△BOG≌△POE(AAS).
(2) .证明如下:
如图,过P作PM//AC交BG于M,交BO于N,
∴∠PNE=∠BOC=900,∠BPN=∠OCB.
(1)当点P与点C重合时(如图1).求证:△BOG≌△POE;
(2)通过观察、测量、猜想: =,并结合图2证明你的猜想;
(3)把正方形ABCD改为菱形,其他条件不变(如图3),若∠ACB=α,求 的值.(用含α的式子表示)
【答案】(1)证明见解析(2) (3)
【解析】
解:(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,P与C重合,
【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• =3t.
∴PE=PB﹣BE=(14﹣2t)﹣3t=14﹣5t,
S= PM•PE= ×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= PM•PE= ×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= .
北京中考数学专题复习锐角三角函数的综合题
一、锐角三角函数
1.如图,某无人机于空中 处探测到目标 的俯角分别是 ,此时无人机的飞行高度 为 ,随后无人机从 处继续水平飞行 m到达 处.
(1)求 之间的距离
(2)求从无人机 上看目标 的俯角的正切值.
【答案】(1)120米;(2) .
【解析】
【分析】
(1)解直角三角形即可得到结论;
【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 ,
则 , ,
在Rt△ABC中,AC=60m,∠ADC=60°,
DC= AC=20
DE=50
tan∠A D= tan∠ DC= = =
答:从无人机 上看目标D的俯角的正切值是 .
【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.在正方形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,点P在线段BC上(不含点B),∠BPE= ∠ACB,PE交BO于点E,过点B作BF⊥PE,垂足为F,交AC于点G.
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
4.(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= .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.
3.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
∴ .
在Rt△BNP中, ,∴ ,即 .
∴ .
(1)由正方形的性质可由AAS证得△BOG≌△POE.
(2)过P作PM//AC交BG于M,交BO于N,通过ASA证明△BMN≌△PEN得到BM=PE,通过ASA证明△BPF≌△MPF得到BF=MF,即可得出 的结论.
(3)过P作PM//AC交BG于点M,交BO于点N,同(2)证得BF= BM,∠MBN=∠EPN,从而可证得△BMN∽△PEN,由 和Rt△BNP中 即可求得 .
又∵PF=PF,∴△BPF≌△MPF(ASA).∴BF="MF",即BF= BM.
∴BF= PE,即 .
(3)如图,过P作PM//AC交BG于点M,交BO于点N,
∴∠BPN=∠ACB=α,∠PNE=∠BOC=900.
由(2)同理可得BF= BM,∠MBN=∠EPN.
∵∠BNM=∠PNE=900,∴△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.
(2)过 作 交BC的延长线于E,连接 ,于是得到 , ,在Rt△ABC中,求得DC= AC=20 ,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= = =120(m)
(2)过 作 交BC的延长线于E,连接 ,