全国备战中考数学直角三角形的边角关系的综合备战中考模拟和真题汇总含详细答案
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
全国备战中考数学直角三角形的边角关系的综合备战中考模拟和真题汇总含详
细答案
一、直角三角形的边角关系
1.某地是国家AAAA 级旅游景区,以“奇山奇水奇石景,古賨古洞古部落”享誉巴渠,被誉为 “小九寨”.端坐在观音崖旁的一块奇石似一只“啸天犬”,昂首向天,望穿古今.一个周末,某数学兴趣小组的几名同学想测出“啸天犬”上嘴尖与头顶的距离.他们把蹲着的“啸天犬”抽象成四边形ABCD ,想法测出了尾部C 看头顶B 的仰角为40o ,从前脚落地点D 看上嘴尖A 的仰角刚好60o ,5CB m =, 2.7CD m =.景区管理员告诉同学们,上嘴尖到地面的距离是3m .于是,他们很快就算出了AB 的长.你也算算?(结果精确到0.1m .参考数据:400.64400.77400.84sin cos tan ︒≈︒≈︒≈,,.2 1.41,3 1.73≈≈)
【答案】AB 的长约为0.6m . 【解析】 【分析】
作BF CE ⊥于F ,根据正弦的定义求出BF ,利用余弦的定义求出CF ,利用正切的定义求出DE ,结合图形计算即可. 【详解】
解:作BF CE ⊥于F ,
在Rt BFC ∆中, 3.20BF BC sin BCF ⋅∠≈=,
3.85CF BC cos BCF ⋅∠≈=,
在Rt ADE ∆E 中,
3 1.73tan 3AB DE ADE ===≈∠, 0.200.58BH BF HF AH EF CD DE CF ∴+=﹣=,==﹣=
由勾股定理得,22BH AH 0.6(m)AB =+≈, 答:AB 的长约为0.6m .
【点睛】
考查的是解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题,掌握仰角俯角的概念、熟记锐角三角函数的定义是解题的关键.
2.(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=1
2
∠ACB,PE交BO于点E,过点B作BF⊥PE,垂足为F,交AC于点G.(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:BF
PE
=,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BF PE
的
值.(用含α的式子表示)
【答案】(1)证明见解析(2)
1
2
BF
PE
=(3)
1
tan
2
BF
PE
α
=
【解析】
解:(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,P与C重合,
∴OB="OP" ,∠BOC=∠BOG=90°.
∵PF⊥BG ,∠PFB=90°,∴∠GBO=90°—∠BGO,∠EPO=90°—∠BGO.∴∠GBO=∠EPO .∴△BOG≌△POE(AAS).
(2)BF1
PE2
=.证明如下:
如图,过P作PM//AC交BG于M,交BO于N,
∴∠PNE=∠BOC=900,∠BPN=∠OCB.
∵∠OBC=∠OCB =450,∴∠NBP=∠NPB.
∴NB=NP.
∵∠MBN=900—∠BMN,∠NPE=900—∠BMN,∴∠MBN=∠NPE.∴△BMN≌△PEN(ASA).∴BM=PE.
∵∠BPE=1
2
∠ACB,∠BPN=∠ACB,∴∠BPF=∠MPF.
∵PF⊥BM,∴∠BFP=∠MFP=900.
又∵PF=PF,∴△BPF≌△MPF(ASA).∴BF="MF" ,即BF=1
2 BM.
∴BF=1
2PE,即
BF1
PE2
=.
(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=1
2
BM,∠MBN=∠EPN.
∵∠BNM=∠PNE=900,∴△BMN∽△PEN.∴BM BN
PE PN
=.
在Rt△BNP中,
BN
tan=
PN
α,∴
BM
=tan
PE
α,即
2BF
=tan
PE
α.
∴BF1
=tan
PE2
α.
(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
BF 1
PE 2
=的结论. (3)过P 作PM//AC 交BG 于点M ,交BO 于点N ,同(2)证得BF=1
2
BM , ∠MBN=∠EPN ,从而可证得△BMN ∽△PEN ,由BM BN PE PN =和Rt △BNP 中BN
tan =PN
α即可求得
BF 1
=tan PE 2
α.
4.如图,湿地景区岸边有三个观景台、
、
.已知
米,米,
点
位于点的南偏西
方向,
点位于
点的南偏东
方向.
(1)求
的面积;
(2)景区规划在线段的中点处修建一个湖心亭,并修建观景栈道
.试求
、间的距离.(结果精确到米)
(参考数据:
,
,
,
,,
,
)
【答案】(1)560000(2)565.6 【解析】
试题分析:(1)过点作交
的延长线于点
,,然后根据直角三角形的内角
和求出∠CAE ,再根据正弦的性质求出CE 的长,从而得到△ABC 的面积;
(2)连接
,过点
作
,垂足为
点,则
.然后根据中点的性质和余
弦值求出BE 、AE 的长,再根据勾股定理求解即可. 试题解析:(1)过点作交的延长线于点
,
在中,
,
所以米.
所以(平方米). (2)连接,过点
作
,垂足为
点,则
.
因为是
中点,
所以
米,且
为
中点,
米,
所以米.
所以
米,由勾股定理得,
米.
答:、间的距离为米.
考点:解直角三角形
5.已知:如图,AB为⊙O的直径,AC与⊙O相切于点A,连接BC交圆于点D,过点D作⊙O的切线交AC于E.
(1)求证:AE=CE
(2)如图,在弧BD上任取一点F连接AF,弦GF与AB交于H,与BC交于M,求证:∠FAB+∠FBM=∠EDC.
(3)如图,在(2)的条件下,当GH=FH,HM=MF时,tan∠ABC=3
4
,DE=
39
4
时,N
为圆上一点,连接FN交AB于L,满足∠NFH+∠CAF=∠AHG,求LN的长.
【答案】(1)详见解析;(2)详见解析;(3)
4013
13 NL
【解析】
【分析】
(1)由直径所对的圆周角是直角,得∠ADC=90°,由切线长定理得EA=ED,再由等角的余角相等,得到∠C=∠EDC,进而得证结论.
(2)由同角的余角相等,得到∠BAD=∠C,再通过等量代换,角的加减进而得证结论.
(3)先由条件得到AB=26,设HM=FM=a,GH=HF=2a,BH=4
3
a,再由相交弦定理
得到GH•HF=BH•AH,从而求出FH,BH,AH,再由角的关系得到△HFL∽△HAF,从而求出HL,AL,BL,FL,再由相交弦定理得到LN•LF=AL•BL,进而求出LN的长.
【详解】
解:
(1)证明:如图1中,连接AD.
∵AB是直径,
∴∠ADB=∠ADC=90°,
∵EA、ED是⊙O的切线,
∴EA=ED,
∴∠EAD=∠EDA,
∵∠C+∠EAD=90°,∠EDC+∠EDA=90°,∴∠C=∠EDC,
∴ED=EC,
∴AE=EC.
(2)证明:如图2中,连接AD.
∵AC是切线,AB是直径,
∴∠BAC=∠ADB=90°,
∴∠BAD+∠CAD=90°,∠CAD+∠C=90°,∴∠BAD=∠C,
∵∠EDC=∠C,
∴∠BAD=∠EDC,
∵∠DBF=∠DAF,
∴∠FBM+∠FAB=∠FBM+∠DAF=∠BAD,∴∠FAB+∠FBM=∠EDC.
(3)解:如图3中,
由(1)可知,DE=AE=EC,∵DE=39
4
,
∴AC=39
2
,
∵tan∠ABC=3
4
=
AC
AB
,
∴
39 32 4AB =,
∴AB=26,
∵GH=FH,HM=FN,设HM=FM=a,GH=HF=2a,BH=4
3
a,∵GH•HF=BH•AH,
∴4a2=4
3a(26﹣
4
3
a),
∴a=6,
∴FH=12,BH=8,AH=18,
∵GH=HF,
∴AB⊥GF,
∴∠AHG=90°,
∵∠NFH+∠CAF=∠AHG,
∴∠NFH+∠CAF=90°,
∵∠NFH+∠HLF=90°,
∴∠HLF=∠CAF,
∵AC∥FG,
∴∠CAF=∠AFH,
∴∠HLF=∠AFH,
∵∠FHL=∠AHF,
∴△HFL∽△HAF,
∴FH2=HL•HA,
∴122=HL•18,
∴HL=8,
∴AL
=10,BL=16,FL=
∵LN•LF=AL•BL,
∴
LN=10•16,
∴LN
【点睛】
本题考查了圆的综合问题,涉及到的知识有:切线的性质;切线长定理;圆周角定理;相
交弦定理;相似三角形性质与判定等,熟练掌握圆的相关性质是解题关键.
6.如图,直线y=1 2
x+2与x轴交于点A,与y轴交于点B,抛物线y=﹣
1
2
x2+bx+c经过A、B两点,与x轴的另一个交点为C.
(1)求抛物线的解析式;
(2)根据图象,直接写出满足
1
2
x+2≥﹣
1
2
x2+bx+c的x的取值范围;
(3)设点D为该抛物线上的一点、连结AD,若∠DAC=∠CBO,求点D的坐标.
【答案】(1)2
13
2
22
y x x
=--+;(2)当x≥0或x≤﹣4;(3)D点坐标为(0,2)或(2,﹣3).
【解析】
【分析】
(1)由直线y=
1
2
x+2求得A、B的坐标,然后根据待定系数法即可求得抛物线的解析式;
(2)观察图象,找出直线在抛物线上方的x的取值范围;
(3)如图,过D点作x轴的垂线,交x轴于点E,先求出CO=1,AO=4,再由∠DAC=
∠CBO,得出tan∠DAC=tan∠CBO,从而有,DE CO
AE BO
=,最后分类讨论确定点D的坐标.【详解】
解:(1)由y=
1
2
x+2可得:
当x=0时,y=2;当y=0时,x=﹣4,
∴A(﹣4,0),B(0,2),
把A、B的坐标代入y=﹣
1
2
x2+bx+c得:
3
2
2
b
c
⎧
=-
⎪
⎨
⎪=
⎩
,,
∴抛物线的解析式为:2
13
2
22
y x x
=--+
(2)当x≥0或x≤﹣4时,
1
2
x+2≥﹣
1
2
x2+bx+c
(3)如图,过D 点作x 轴的垂线,交x 轴于点E ,
由213
222
y x x =
-+令y =
0, 解得:x 1=1,x 2=﹣4, ∴CO =1,AO =4,
设点D 的坐标为(m ,213
222
m m --+),
∵∠DAC =∠CBO ,
∴tan ∠DAC =tan ∠CBO ,
∴在Rt △ADE 和Rt △BOC 中有DE CO
AE BO
=, 当D 在x 轴上方时,213
2
12242
--+=
+m m m 解得:m 1=0,m 2=﹣4(不合题意,舍去), ∴点D 的坐标为(0,2).
当D 在x 轴下方时,213
(2)
12242
---+=
+m m m 解得:m 1=2,m 2=﹣4(不合题意,舍去), ∴点D 的坐标为(2,﹣3),
故满足条件的D 点坐标为(0,2)或(2,﹣3).
【点睛】
本题是二次函数综合题型,主要考查了一次函数图象上点的坐标特征,待定系数法求二次函数解析式.解题的关键是能够熟练掌握一次函数和二次函数的有关知识解决问题,分类讨论是第(3)题的难点.
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 =
1
2
EC ; (3)当AB =2E 到AC 31时,直接写出tan ∠CAE 的值.
【答案】(1)90;(2)详见解析;(3)
633 tan
11
EAC
-
∠=
【解析】
【分析】
(1)利用三角形的外角的性质即可解决问题;
(2)如图2中,作PA⊥AB交BC于P,连接PE.只要证明△BAD≌△PAE(SAS),提出BD=PE,再证明EC=2PE即可;
(3)如图3,作EF⊥AC于F,延长FE交BC于H,作AG⊥BC于G,PA⊥AB交BC于P,连接PE.设PH=x,在Rt△EPH中,可得EP=3x,EH=2PH=2x,
由此FH=2x+3﹣1,CF=23x+3﹣3,由△BAD≌△PAE,得BD=EP=3x,AE=AD,在Rt△ABG中, AG=GB=2,在Rt△AGC中,AC=2AG=4,故AE2=AD2=AF2+EF2,由勾股定理得AF=1+3,由此tan∠EAF=2﹣3,根据对称性可得tan∠EAC=
6-33
.
【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=4
3
(舍弃)或0
∴PH=0,此时E,P,H共点,∴AF=1+3,
∴tan∠EAF=EF
AF =
31
31
-
+
=2﹣3.
根据对称性可知当点E在AC的上方时,同法可得tan∠EAC=6-33
.
【点睛】
本题属于几何变换综合题,考查了等腰直角三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,解直角三角形等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,属于中考压轴题.
8.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=3
5
;(2)
75
4
【解析】
【分析】
(1)如图,作CF⊥BE于F点,由函数解析式可得点B,点A坐标,继而可得
∠A=∠B=45°,再根据中点的定义以及等腰直角三角形的性质可得OC=BC=6,
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
4
AD×AE,设AD=y,则CD=y,OD=12-y,在Rt△OCD中,利用勾股定理求
出y,继而可求得答案.
【详解】
(1)如图,作CF⊥BE于F点,
由函数解析式可得点B(0,12),点A(12,0),∠A=∠B=45°,
又∵点C是OB中点,
∴OC=BC=6,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=
3
5
CF
CE
,AE=52;
(2)如图,过点E作EM⊥OA于点M,
则S△CDE=S△AED=1
2
AD•EM=
1
2
AD×AEsin∠EAM=
1
2
AD•AE×sin45°=
2
4
AD×AE,
设AD=y,则CD=y,OD=12-y,
在Rt△OCD中,OC2+OD2=CD2,即62+(12-y)2=y2,
解得:y=15
2
,即AD=
15
2
,
故S△CDE=S△AED=
2
4
AD×AE=
75
4
.
【点睛】
本题考查了解直角三角形的应用,涉及了勾股定理、折叠的性质、三角形面积、一次函数的性质等知识,综合性较强,正确添加辅助线、熟练应用相关知识是解题的关键.
9.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°≈4
3
,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=
18054
90123 AE x
EP x
-
≈
=
+
,
∴x=20
7
,
∴PF=5x=10014.3
7
≈.
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.
10.已知Rt △ABC,∠A=90°,BC=10,以BC 为边向下作矩形BCDE,连AE 交BC 于F.
(1)如图1,当AB=AC,且sin ∠BEF=
35时,求BF CF 的值; (2)如图2,当tan ∠ABC=12
时,过D 作DH ⊥AE 于H,求EH EA ⋅的值; (3)如图3,连AD 交BC 于G,当2FG BF CG =⋅时,求矩形BCDE 的面积
【答案】(1)
17
;(2)80;(3)100. 【解析】
【分析】 (1)过A 作AK ⊥BC 于K ,根据sin ∠BEF=35得出35
FK AK =,设FK =3a ,AK =5a ,可求得BF =a ,故17
BF CF =;(2)过A 作AK ⊥BC 于K ,延长AK 交ED 于G ,则AG ⊥ED ,得△EGA ∽△EHD ,利用相似三角形的性质即可求出;(3)延长AB 、ED 交于K ,延长AC 、ED 交于T ,根据相似
三角形的性质可求出BE =ED ,故可求出矩形的面积.
【详解】
解:(1)过A 作AK ⊥BC 于K ,
∵sin ∠BEF =
35,sin ∠FAK =35, ∴35
FK AK =, 设FK =3a ,AK =5a ,
∴AK =4a ,
∵AB =AC ,∠BAC =90°,
∴BK =CK =4a ,
∴BF =a ,
又∵CF =7a , ∴17
BF CF = (2)过A 作AK ⊥BC 于K ,延长AK 交ED 于G ,则AG ⊥ED ,
∵∠AGE =∠DHE =90°,
∴△EGA ∽△EHD , ∴EH ED EG EA
=, ∴·EH EA EG ED ⋅=,其中EG =BK ,
∵BC =10,tan ∠ABC =
12, cos ∠ABC
∴BA =BC · cos ∠ABC
BK= BA·cos ∠ABC 8
= ∴EG =8,
另一方面:ED =BC =10,
∴EH ·EA =80 (3)延长AB 、ED 交于K ,延长AC 、ED 交于T ,
∵BC ∥KT ,
BF AF FG KE AE ED ==, ∴BF KE FG DE =,同理:FG ED CG DT
= ∵FG 2= BF ·CG ∴
BF FG FG CG =,
∴ED 2= KE ·DT ∴KE ED DE DT = , 又∵△KEB ∽△CDT ,∴
KE CD BE DT
=, ∴KE ·DT =BE 2, ∴BE 2=ED 2
∴ BE =ED
∴1010100BCDE S =⨯=矩形
【点睛】
此题主要考查相似三角形的判定与性质,解题的关键根据题意作出辅助线再进行求解.
11.在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,点A (0,1),点C (1,0),正方形AOCD 的两条对角线的交点为B ,延长BD 至点G ,使DG=BD ,延长BC 至点E ,使CE=BC ,以BG ,BE 为邻边作正方形BEFG .
(Ⅰ)如图①,求OD 的长及AB BG
的值; (Ⅱ)如图②,正方形AOCD 固定,将正方形BEFG 绕点B 逆时针旋转,得正方形BE′F′G′,记旋转角为α(0°<α<360°),连接AG′.
①在旋转过程中,当∠BAG′=90°时,求α的大小;
②在旋转过程中,求AF′的长取最大值时,点F′的坐标及此时α的大小(直接写出结果即可).
【答案】(Ⅰ)12
(Ⅱ)①α=30°或150°时,∠BAG′=90°②当α=315°时,A 、B 、F′在一条直线上时,AF′的长最大,最大值为
22+2,此时α=315°,F′(122,122) 【解析】
【分析】
(1)根据正方形的性质以及勾股定理即可解决问题,(2)①因为∠BAG′=90°,
BG′=2AB,可知sin∠AG′B=
1
2
AB
BG
,推出∠AG′B=30°,推出旋转角α=30°,据对称性可知,当
∠ABG″=60°时,∠BAG″=90°,也满足条件,此时旋转角α=150°,②当α=315°时,A、B、F′在一条直线上时,AF′的长最大.
【详解】
(Ⅰ)如图1中,
∵A(0,1),
∴OA=1,
∵四边形OADC是正方形,
∴∠OAD=90°,AD=OA=1,
∴OD=AC==,
∴AB=BC=BD=BO=,
∵BD=DG,
∴BG=,
∴==.
(Ⅱ)①如图2中,
∵∠BAG′=90°,BG′=2AB,
∴sin∠AG′B==,
∴∠AG′B=30°,
∴∠ABG′=60°,
∴∠DBG′=30°,
∴旋转角α=30°,
根据对称性可知,当∠ABG″=60°时,∠BAG″=90°,也满足条件,此时旋转角α=150°,
综上所述,旋转角α=30°或150°时,∠BAG′=90°.
②如图3中,连接OF,
∵四边形BE′F′G′是正方形的边长为
∴BF′=2,
∴当α=315°时,A、B、F′在一条直线上时,AF′的长最大,最大值为+2,
此时α=315°,F′(+,﹣)
【点睛】
本题考查的是正方形的性质、旋转变换的性质以及锐角三角函数的定义,解决本题的关键是要熟练掌握正方形的四条边相等、四个角相等,旋转变换的性质以及特殊角的三角函数值的应用.
12.如图所示,小华在湖边看到湖中有一棵树AB,AB与水面AC垂直.此时,小华的眼睛所在位置D到湖面的距离DC为4米.她测得树梢B点的仰角为30°,测得树梢B点在水中的倒影B′点的俯角45°.求树高AB(结果保留根号)
【答案】AB=(3)m.
【解析】
【分析】
设BE=x,则BA=x+4,B′E=x+8,根据∠ADB′=45°,可知DE=B′E=x+8,再由tan30°=BE
DE
即可
得出x的值,进而得到答案,【详解】
如图:过点D 作DE ⊥AB 于点E ,
设BE=x ,则BA=x+4,B′E=x+8,
∵∠ADB′=45°,
∴DE=B′E=x+8,
∵∠BDE=30°,
∴tan30°=38BE x DE x ==+ ,解得x=4+43 , ∴AB=BE+4=(8+43 )m .
【点睛】
本题考查了解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题,熟练掌握锐角三角函数的定义是解答此题的关键。