2017年中考数学专题练习20《直角三角形》
重庆市2017届中考数学复习几何初步第5节直角三角形与勾股定理试题
第五节直角三角形与勾股定理课标呈现指引方向1.了解直角三角形的概念,探索并掌握直角三角形的性质定理:直角三角形的两个锐角互余,直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半。
掌握有两个角互余的三角形是直角三角形。
2.探索勾股定理及其逆定理,并能运用它们解决一些简单的实际问题。
考点梳理夯实基础1.直角三角形的性质:(1)直角三角形的两个锐角;【答案】互余(2)勾股定理:若直角三角形的两条直角边分别为a,b,斜边为c,那么;【答案】a2+b2=c2(3)直角三角形斜边上的中线等于;【答案】斜边的一半(4)直角三角形中,30°角所对的直角边等于.【答案】斜边的一半2.直角三角形的判定:(1)勾股定理逆定理:如果三角形的三边a,b,c满足a2+b2=c2,那么这个三角形是直角三角形;(2)如果三角形一边上的中线等于这边的,那么这个三角形是直角三角形.【答案】一半3.勾股数:可以构成直角三角形三边的一组正整数.常见的勾股数有:(3,4,5)、(5,12,13)、(7,24,25)、(8,15,17)…以及(3n,4n,5n)、(5n,12n,13n)、(7n,24n,25n)、(8n,15n,17n)…(n为正整数)考点精析专项突破考点一勾股定理和勾股定理的逆定理【例1】(1)(2016临沂)如图,将一矩形纸片ABCD折叠,使两个顶点A,C重合,折痕为FG.若AB=4,BC=8,则△ABF的面积为_____________.【答案】6解题点拨:本题考查矩形的性质,折叠的性质,勾股定理等,根据勾股定理列出方程是解题的关键.①先利用矩形的性质和折叠的性质得出∠B=90°,AF=FC;②然后利用勾股定理列方程求出BF的长;③再用三角形面积公式求出三角形的面积.(2)(2016武汉)如图,在四边形ABCD中,∠ABC=90°,AB=3,BC=4,CD=10,DA=55,则BD的长为___________【答案】解题点拨:连接AC,过点D作BC边上的高,交BC延长线于点H.在Rt△ABC中,AB=3,BC=4,∴AC=5,又CD=10,DA=55,可知△ACD为直角三角形,且∠ACD=90°,易证△ABC∽△CHD.则CH=6,DH=8,从而在Rt△BHD中易求BD.考点二性质“直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半”的运用【例3】如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,DE⊥BC,垂足为点E.连接AC交DE于点F,点G为AF的中点.∠ACD=2∠ACB.若DG=3,EC=1.求DE的长.解题点拨:综合考查了勾股定理、等腰三角形的判定与性质和直角三角形斜边上的中线,解题的关键是证明CD=DG=3.鼹:∵AD∥BC,DE⊥BC,∴DE⊥AD,∠CAD=∠ACB∵点G为AF的中点,∴DG=AG,∴∠GAD=∠GDA,∴∠CGD=2∠CAD,∵∠ACD=2∠ACB,∴∠ACD=∠CGD,∴CD=DG=3,在Rt△CED中,DE.考点三性质“直角三角形中,30°角所对的直角边等于斜边的一半”的运用【例4】(2016西宁)如图,OP平分∠AOB,∠AOP=15°,PC∥OA,PD⊥OA于点D,PC=4,则PD=.【答案】2解题点拨:作PE⊥OB于E,根据角平分线的性质可得PE=PD.根据平行线的性质可得∠BCP=∠AOB=30°,由直角三角形中30°的角所对的直角边等于斜边的一半,可求得PE,即可求得PD.课堂训练当堂检测1.(2016南京)下列长度的三条线段能组成直角三角形的是 ( )A.3,4,4 B.3,4,5C.3,4,6 D.3,4,7【答案】B2.(2015滨州)如图,在直角∠O的内部有一滑动杆AB,当端点A沿直线AO向下滑动时,端点B会随之自动地沿直线OB向左滑动,如果滑动杆从图中AB处滑动到A Bⅱ处,那么滑动杆的中点C所经过的路径是 ( )A.直线的一部分B.圆的一部分C.双曲线的一部分D.抛物线的一部分第2题【答案】B3.(2016黄冈)如图,在矩形ABCD中,点E,F分别在边CD,BC上,且DC=3DE=3a,将矩形沿直线EF折叠,使点C恰好落在AD边上的点P处,则FP=.【答案】第3题4.(2015重庆A)如图1,在△ABC中,∠ACB= 90°,∠BAC=60°,点E是∠BAC角平分线上一点,过点E作AE的垂线,过点A作AB的垂线,两垂线交于点D,连接DB,点F是BD的中点,DH⊥AC,垂足为H,连接EF,HF.(1)如图1,若点H是AC的中点,AC=AB,BD的长:(2)如图1,求证:HF=EF;(3)如图2,连接CF,CE,猜想:△CEF是否是等边三角形?若是,请证明;若不是,请说明理由,图1 图2第4题【答案】解:(1)∵在△ABC中,∠ACB=90°,∠BAC=60°,AC=∴AB=cos ACBACÐ2∵AD⊥AB.∴∠DAH=30°.∵点H是AC的中点,∴AH=12 AC∴在△ADH中.AD=cos AHCAHÐ=2.∴在△ADB中,根据勾股定理,得BD(2)如答图1,连接AF,易证:△DAE≌△ADH(AAS),∴DH=AE.∵∠FDH=∠FDA-∠HDA=∠FDA-60°=(90°-∠FBA)-60°=30°-∠FBA,∴∠EAF=∠FDH.又∵点F是BD的中点,即AF是Rt△ABD斜边上的中线,∴AF=DF.∴△DHF≌△AEF(SAS).∴HF=EF.(3)△CEF为等边三角形,证明如下:如答图2,取AB的中点M,连接CM、FM,在Rt△ADE中,AD=2AE,∵FM是△ABD的中位线.∴AD=2FM.∴FM=AE.易证△ACM为等边三角形,∴AC=CM,∠ACM=60°.∵∠CAE=12∠CAB=30°,∠CMF=∠AMF-∠AMC=30°,∴∠CAE=∠CMF.∴△ACE≌△MCF(SAS).∴CE=CF,∠ACE=∠MCF.∴∠ECF=∠ECM+∠MCF=∠ECM+∠ACE=60°.∴△CEF为等边三角形.图1 图2第4题答案图中考达标模拟自测A组基础训练一、选择题1.(2016连云港)如图1,分别以直角三角形三边为边向外作等边三角形,面积分别为S1、S2、S3;如图2,分别以直角三角形三个顶点为圆心,三边长为半径向外作圆心角相等的扇形,面积分别为S4、S5、S6.其中S1=16,S2=45 ,S5=11,S6=14,则S3+S4= ( ) A.8 B.64 C.54 D.48图1 图2第1题【答案】C2.(2016海南)如图,AD是△ABC的中线,∠ADC=45°,把△ADC沿着直线AD对折,点C 落在点E的位置.如果BC=6,那么线段BE的长度为 ( )A.6 B.C.D.第2题【答案】D3.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=8,AD是∠BAC的平分线,若P,Q分别是AD和AC上的动点,则PC+PQ的最小值是 ( )A.125B.4 C.245D.5第3题【答案】C4.(2015泰安)如图,矩形ABCD中,E是AD的中点,将△ABE沿直线BE折叠后得到△GBE.延长BG交CD于点F.若AB=6,BC=,则FD的长为 ( )A.2 B.4 C.B D.第4题【答案】B二、填空题5.(2016随州)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,M、N分别是AB、AC的中点,延长BC至点D,使CD=13BD,连接DM、DN、MN.若AB=6,则DN=.第5题【答案】36.(2016温州)七巧板是我们祖先的一项卓越创造,被誉为“东方魔板”,小明利用七巧板(如图1所示)中各板块的边长之间的关系拼成一个凸六边形(如图2所示),则该凸六边形的周长是cm.图1 图2第6题【答案】16)7.(2016连云港)如图1,将正方形纸片ABCD对折,使AB与CD重合,折痕为EF.如图2,展开后再折叠一次,使点C与点E重合,折痕为GH,点B的对应点为点M.EM交AB于N.若AD=2.则MN=图1 图2第7题【答案】1 3三、解答题8.已知,如图,在△ABC中,∠ACB=90°,点D为AB中点,连接CD.点E为边AC上一点,过点E作EF∥AB,交CD于点F,连接EB,取EB的中点G,连接DG、FG..(1)求证:EF=CF;(2)求证:FG⊥DG.第8题【答案】证明:(1)∵在R△ACB中,D为AB中点∴DA=DC=DB∴∠A=∠1∵EF∥AB∴∠2=∠A∴∠1=∠2∴CF=EF.(2)延长FG,交AB于点H∵EF∥AB∴∠FEG=∠GBH∵G为EB中点∴EG=GB又∵∠FGE=∠HGB∴△EFG≌△BHG∴FG=GH,EF=HB=CF∴DC-CF=DB-HB即DF=DH∴DG⊥FG.第8题答案图9.(2016黄石)在△ABC中,AB=AC,∠BAC=2∠DAE= 90°.(1)如图1,若点D关于直线AE的对称点为F,求证:DE2=BD2+CE2:(2)如图2,点E在BC的延长线上,则等式DE2=BD2+CE2还能成立吗?请说明理由.图1 图2第9题【答案】解:(1)∵点D关于直线AE的对称点为F,∴EF=DE,AF=AD,∵∠BAC=90°,∴∠BAD=90°-∠CAD,∠CAF=∠DAE+∠EAF-∠CAD=45°+45°-∠CAD=90°-∠CAD,∴∠BAD=∠CAF,在△ABD和△ACF中,AB ACBAD CAFAD AF ì=ïï??íï=ïî∴△ABD≌△ACF(SAS),∴CF=BD,∠ACF=∠B,∵△ABC是等腰直角三角形,∴∠B=∠ACB=45°,∴∠ECF=∠ACB+∠ACF=45°+45°=90°,在Rt△CEF中,由勾股定理得,EF2=CF2+CE2,所以,DE2=BD2+CE2;(2) DE2=BD2+CE2还能成立.理由如下:作点D关于AE的对称点F,连接EF、CF,由轴对称的性质得,EF=DE,AF=AD,∵∠BAC=90°,∴∠BAD=90°-∠CAD,∠CAF=∠DAE+∠EAF-∠CAD=45°+45°-∠CAD=90°-∠CAD,∴∠BAD=∠CAF,在△ABD和△ACF中,AB ACBAD CAFAD AF ì=ïï??íï=ïî∴△ABD≌△ACF(SAS),∴CF=BD,∠ACF=∠B,∵△ABC是等腰直角三角形,∴∠B=∠ACB=45°,∴∠ECF=∠ACB+∠ACF=45°+45°=90°,在Rt△CEF中,由勾股定理得,EF2=CF2+CE2,所以,DE2=BD2+CE2.第9题答案图B组提高练习10.(2016东营)在△ABC中,AB=10,AC=BC边上的高AD=6,则另一边BC等于( )A.10 B.8 C.6或10 D.8或10【答案】C(提示:在图①中,由勾股定理,得BD==8;CD==2;∴BC=BD+CD=8+2=10.在图②中,由勾股定理,得BD=8;CD2;∴BC=BD-CD=8-2=6.)图①图②11.(2016资阳)如图,在等腰直角△ABC中,∠ACB=90°,CO⊥AB于点O,点D、E分别在边AC、BC上,且AD=CE,连结DE交CO于点P,给出以下结论:①△DOE是等腰直角三角形:②∠CDE=∠COE;③若AC=1,则四边形CEOD的面积为14,其中所有正确结论的序号是.【答案】①②③(提示:①如图,∵∠ACB=90°,AC=BC,CO⊥AB,∴AO=OB=OC,∠A=∠B=∠ACO=∠BCO=45°,∴△ADO≌△CEO,∴DO=OE,∠AOD=∠COE,∴∠AOC=∠DOE =90°,∴△DOE是等腰直角三角形.故①正确.②∵∠DCE+∠DOE=180°,∴D、C、E、O四点共圆,∴∠CDE=∠COE,故②正确.③∵AC=BC=1,∴S△ABC=12×1×1=12,S四边形DCEO=S△DOC+S△CEO=S△CDO+S△ADO=S△AOC=12S△ABC=14,故③正确.)12.△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点D为直线BC上一动点(点D不与B,C重合),以AD为边在AD右侧作正方形ADEF.连接CF.(1)观察猜想如图1.当点D在线段BC上时,①BC与CF的位置关系为:.②BC,CD,CF之间的数量关系为:;(将结论直接写在横线上)(2)数学思考如图2,当点D在线段CB的延长线上时,结论②是否仍然成立?若成立,请给予证明;若不成立,请你写出正确结论再给予证明.(3)拓展延伸如图3,当点D在线段BC的延长线上时,延长BA交CF于点G,连接GE.若已知AB=,CD=14BC,请求出GE的长.图1 图2 图3 第12题【答案】解:(1)垂直,BC=CD+CF.(2)不成立,BC=CD-CF.∵正方形ADEF中,AD=AF,∵∠BAC=∠DAF=90°,∴∠BAD=∠CAF,∵AD=AF,AB=AC,∴△DA B≌△FAC,∴∠ABD=∠ACF,CF=BD∴∠ACF-∠ACB=90°,即CF⊥BD;∵BC=CD-BD,∴BC=CD-CF.(3)过A作AH⊥BC于H,过E作EM⊥BD于M,EN⊥CF于N,∵∠BAC=90°,AB=AC,∴BC AB=4,AH=12BC=2,∴CD=14BC=1,CH=12BC=2,∴DH=3.由(2)证得BC⊥CF,CF=BD=5,∵四边形ADEF是正方形,∴AD=DE,∠ADE=90°,∵BC⊥CF,EM⊥BD,EN⊥CF,∴四边形CMEN是矩形,∴NE=CM,EM=CN,∵∠AHD=∠ADE=∠EMD=90°,∴∠ADH+∠EDM=∠EDM+∠DEM=90°,∴∠ADH=∠DEM,∴△ADH≌△DEM,∴EM=DH=3,DM=AH=2,∴CN=EM=3,EN=CM=3,∵∠ABC= 45°,∴∠BGC=45°,∴△BCG是等腰直角三角形,∴CG=BC=4,∴GN=1,∴EG第12题答案图。
中考《解直角三角形》复习练习题及答案
中考数学复习专题练习解直角三角形一、选择题:1、在△ABC中,若cosA=,tanB=,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2、在直角△ABC中,∠C=90°,∠A、∠B与∠C的对边分别是a、b和c,那么下列关系中,正确的是()A.cosA= B.tanA= C.sinA= D.cosA=3、如图,在平面直角坐标系中,直线OA过点(2,1),则tanα的值是( )A.2 B. C. D.4、在Rt ABC中,∠C=90°,sinB=,则tanA的值为( )A. B. C. D.5、在正方形网格中,△ABC的位置如图所示,则cosB的值为()A. B. C. D.6、在等腰直角三角形ABC中,∠C=90°,AC=6,D是AC上一点,若tan∠DBA=,则AD的长是()A. B.2 C.1 D.27、如图,在4×4的正方形方格中,△ABC和△DEF的顶点都在边长为1的小正方形顶点上,则tan∠ACB值为( )A. B. C. D.8、如图所示,河堤横断面迎水坡AB的坡比是1:,堤高BC=5m,则坡面AB的长是()A.10mB.mC.15m D.m9、如图是拦水坝的横断面,斜坡AB的水平宽度为12米,斜面坡度为1:2,则斜坡AB的长为( )A.4米B.6米C.12米D.24米10、如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点D为边AC的中点,DE⊥BC于点E,连接BD,则tan∠DBC的值为( )A. B.-1 C.2- D.11、如图,已知的三个顶点都在方格图的格点上,则的值为( )A. B. C. D.12、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.二、填空题:13、在△ABC中,∠A,∠B都是锐角,若sinA=,cosB=,则∠C=________.14、已知在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=15,cosB=,则BC= .15、如图,先锋村准备在坡角为α=30°山坡上栽树,要求相邻两树之间的水平距离为5米,那么这两树在坡面上的距离AB为______米.16、如图,菱形ABCD的边长为15,sin∠BAC=,则对角线AC的长为______.17、如图,正方形ABCD的边长为4,点M在边DC上,M、N两点关于对角线AC对称,若DM=1,则tan∠ADN= .18、如图,△ABC的三个顶点分别在边长为1的正方形网格的格点上,则tan(+) tan+tan.(填“>”“=”“<”)19、如图在四边形ABCD中,∠ACB=∠BAD=105°,∠B=∠D=45°若 AD=,则AB=__________20、如图所示的半圆中,是直径,且,,则的值是.21、如图,在菱形ABCD中,DE⊥AB,,BE=2,则________.22、如图,在中,是边边上的中线,如果,tanB值是________23、如图,小明在一块平地上测山高,先在B处测得山顶A的仰角为30°,然后向山脚直行100米到达C处,再测得山顶A的仰角为45°,那么山高AD为米.24、如图,在顶角为30°的等腰三角形ABC中,AB=AC,若过点C作CD⊥AB于点D,则∠BCD=15°.根据图形计算tan15°= .三、简答题:25、在△ABC中,a,b,c分别是∠A,∠B,∠C的对边,且c=,若关于x的方程(+b)x2+2ax+(-b)=0有两个相等的实数根,方程2x2-(10sin A)x+5sin A=0的两个实数根的平方和为6,求△ABC的面积.26、已知:如图,正方形ABCD中,点E为AD边的中点,联结CE. 求cos∠ACE和tan∠ACE的值.27、如图,一艘海轮在A点时测得灯塔C在它的北偏东42°方向上,它沿正东方向航行80海里后到达B处,此时灯塔C在它的北偏西55°方向上.(1)求海轮在航行过程中与灯塔C的最短距离(结果精确到0.1);(2)求海轮在B处时与灯塔C的距离(结果保留整数).(参考数据:sin55°≈0.819,cos55°≈0.574,tan55°≈1.428,tan42°≈0.900,tan35°≈0.700,tan48°≈1.111)28、如图,河流两岸a,b互相平行,C,D是河岸a上间隔50m的两个电线杆.某人在河岸b上的A处测得∠DAB=30°,然后沿河岸走了100m到达B处,测得∠CBF=60°,求河流的宽度CF的值.(结果精确到个位)29、张老师利用休息时间组织学生测量山坡上一棵大树CD的高度,如图,山坡与水平面成30°角(即∠MAN=30°),在山坡底部A处测得大树顶端点C的仰角为45°,沿坡面前进20米,到达B处,又测得树顶端点C的仰角为60°(图中各点均在同一平面内),求这棵大树CD的高度(结果精确到0.1米,参考数据:≈1.732)30、如图,在正方形ABCD中,点E、F分别是BC、CD的中点,DE交AF于点M,点N为DE的中点.(1)若AB=4,求△DNF的周长及sin∠DAF的值;(2)求证:2AD•NF=DE•DM.31、中考英语听力测试期间T需要杜绝考点周围的噪音.如图,点A是某市一中考考点,在位于考点南偏西15°方向距离500米的C点处有一消防队.在听力考试期间,消防队突然接到报警电话,消防车需沿北偏东75°方向的公路CF前往救援.已知消防车的警报声传播半径为400米,若消防车的警报声对听力测试造成影响,则消防车必须改道行驶.试问:消防车是否需要改道行驶?说明理由.(≈1.732)参考答案1、A.2、C.3、B.4、D.5、B.6、B.7、B.8、A.9、B.10、A.11、D.12、B.13、答案为:60°14、答案为:9.15、答案为:(米).16、答案为24.17、答案为:4.3 18、答案为:>. 19、答案为:.20、答案为: ;21、答案为:2 ;22、答案为:23、答案为:137.24、答案为:2﹣.25、解:∵方程(5+b)x2+2ax+(5-b)=0有两个相等的实数根,且c=5,∴△=(2a)2-4(c+b)(c-b)=0,∴a2+b2=c2,则△ABC为直角三角形,且∠C=90°.设x1,x2是方程2x2-(10sin A)x+5sin A=0的两个根,则根据根与系数的关系有x1+x2=5sin A,x1·x2=sin A.∴x12+x22=(x1+x2)2-2x l·x2=(5sin A)2-2×sin A=6,解得sinA=或sinA=-(舍去),∴a=csin A=3,b==4,S△ABC=ab==18.26、解:过点作于点,∵四边形是正方形,∴平分,.∴,.∵是中点,∴.设,则,,.在Rt△AEF中,,.∴.∴,.27、【解答】解:(1)过C作AB的垂线,设垂足为D,根据题意可得:∠1=∠2=42°,∠3=∠4=55°,设CD的长为x海里,在Rt△ACD中,tan42°=,则AD=x•tan42°,在Rt△BCD中,tan55°=,则BD=x•tan55°,∵AB=80,∴AD+BD=80,∴x•tan42°+x•tan55°=80,解得:x≈34.4,答:海轮在航行过程中与灯塔C的最短距离是34.4海里;(2)在Rt△BCD中,cos55°=,∴BC=≈60海里,答:海轮在B处时与灯塔C的距离约为60海里.28、【解答】解:过点C作CE∥AD,交AB于E∵CD∥AE,CE∥AD∴四边形AECD是平行四边形∴AE=CD=50m,EB=AB﹣AE=50m,∠CEB=∠DAB=30°又∠CBF=60°,故∠ECB=30°∴CB=EB=50m∴在Rt△CFB中,CF=CB•sin∠CBF=50•sin60°≈43m答:河流的宽度CF的值为43m.29、解:如图,过B作BE⊥CD交CD延长线于E,∵∠CAN=45°,∠MAN=30°,∴∠CAB=15°∵∠CBD=60°,∠DBE=30°,∴∠CBD=30°,∵∠CBE=∠CAB+∠ACB,∴∠CAB=∠ACB=15°,∴AB=BC=20,在Rt△BCE中,∠CBE=60°,BC=20,∴CE=BCsin∠CBE=20×BE=BCcos∠CBE=20×0.5=10,在Rt△DBE中,∠DBE=30°,BE=10,∴DE=BEtan∠DBE=10×,∴CD=CE﹣DE=≈11.5,答:这棵大树CD的高度大约为11.5米.30、:(1)解:∵点E、F分别是BC、CD的中点,∴EC=DF=×4=2,由勾股定理得,DE==2,∵点F是CD的中点,点N为DE的中点,∴DN=DE=×2=,NF=EC=×2=1,∴△DNF的周长=1++2=3+;在Rt△ADF中,由勾股定理得,AF===2,所以,sin∠DAF===;(2)证明:在△ADF和△DCE中,,∴△ADF≌△DCE(SAS),∴AF=DE,∠DAF=∠CDE,∵∠DAF+∠AFD=90°,∴∠CDE+∠AFD=90°,∴AF⊥DE,∵点E、F分别是BC、CD的中点,∴NF是△CDE的中位线,∴DF=EC=2NF,∵cos∠DAF==,cos∠CDE==,∴=,∴2AD•NF=DE•DM.31、【解答】解:过A作AD⊥CF于D,由题意得∠CAG=15°,∴∠ACE=15°,∵∠ECF=75°,∴∠ACD=60°,在Rt△ACD中,sin∠ACD=,则AD=AC•sin∠ACD=250≈433米,433米>400米,∴不需要改道.答:消防车不需要改道行驶.。
中考数学综合题专题复习【直角三角形的边角关系】专题解析附答案解析
中考数学综合题专题复习【直角三角形的边角关系】专题解析附答案解析一、直角三角形的边角关系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.下图是某儿童乐园为小朋友设计的滑梯平面图.已知BC=4 m,AB=6 m,中间平台宽度DE=1 m,EN,DM,CB为三根垂直于AB的支柱,垂足分别为N,M,B,∠EAB=31°,DF⊥BC于点F,∠CDF=45°,求DM和BC的水平距离BM的长度.(结果精确到0.1 m.参考数据:sin31°≈0.52,cos 31°≈0.86,tan 31°≈0.60)【答案】2.5m.【解析】试题分析:设DF=x,在Rt△DFC中,可得CF=DF=x,则BF=4-x,根据线段的和差可得AN=5-x,EN=DM=BF=4-,在Rt△ANE中,∠EAB=,利用∠EAB的正切值解得x的值.试题解析:解:设DF=,在Rt△DFC中,∠CDF=,∴CF=tan·DF=,又∵CB=4,∴BF=4-,∵AB=6,DE=1,BM= DF=,∴AN=5-,EN=DM=BF=4-,在Rt△ANE中,∠EAB=,EN=4-,AN=5-,tan==0.60,解得=2.5,答:DM和BC的水平距离BM为2.5米.考点:解直角三角形.4.如图,在⊙O的内接三角形ABC中,∠ACB=90°,AC=2BC,过C作AB的垂线l交⊙O于另一点D,垂足为E.设P是上异于A,C的一个动点,射线AP交l于点F,连接PC与PD,PD交AB于点G.(1)求证:△PAC∽△PDF;(2)若AB=5,,求PD的长;(3)在点P运动过程中,设=x,tan∠AFD=y,求y与x之间的函数关系式.(不要求写出x的取值范围)【答案】(1)证明见解析;(2);(3).【解析】试题分析:(1)应用圆周角定理证明∠APD=∠FPC,得到∠APC=∠FPD,又由∠PAC=∠PDC,即可证明结论.(2)由AC=2BC,设,应用勾股定理即可求得BC,AC的长,则由AC=2BC得,由△ACE∽△ABC可求得AE,CE的长,由可知△APB是等腰直角三角形,从而可求得PA的长,由△AEF是等腰直角三角形求得EF=AE=4,从而求得DF的长,由(1)△PAC∽△PDF得,即可求得PD的长.(3)连接BP,BD,AD,根据圆的对称性,可得,由角的转换可得,由△AGP∽△DGB可得,由△AGD∽△PGB可得,两式相乘可得结果.试题解析:(1)由APCB内接于圆O,得∠FPC=∠B,又∵∠B=∠ACE=90°-∠BCE,∠ACE=∠APD,∴∠APD=∠FPC.∴∠APD+∠DPC=∠FPC+∠DPC,即∠APC=∠FPD.又∵∠PAC=∠PDC,∴△PAC∽△PDF.(2)连接BP,设,∵∠ACB=90°,AB=5,∴.∴.∵△ACE∽△ABC,∴,即. ∴.∵AB⊥CD,∴.如图,连接BP,∵,∴△APB是等腰直角三角形. ∴∠PAB=45°,.∴△AEF是等腰直角三角形. ∴EF=AE=4. ∴DF=6.由(1)△PAC∽△PDF得,即.∴PD的长为.(3)如图,连接BP,BD,AD,∵AC=2BC,∴根据圆的对称性,得AD=2DB,即.∵AB⊥CD,BP⊥AE,∴∠ABP=∠AFD.∵,∴.∵△AGP∽△DGB,∴.∵△AGD∽△PGB,∴.∴,即.∵,∴.∴与之间的函数关系式为.考点:1.单动点问题;2.圆周角定理;3.相似三角形的判定和性质;4.勾股定理;5.等腰直角三角形的判定和性质;6.垂径定理;7.锐角三角函数定义;8.由实际问题列函数关系式.5.如图,在△ABC中,∠ABC=90°,以AB的中点O为圆心,OA为半径的圆交AC于点D,E是BC的中点,连接DE,OE.(1)判断DE与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)求证:BC2=2CD•OE;(3)若314cos,53BAD BE∠==,求OE的长.【答案】(1)DE为⊙O的切线,理由见解析;(2)证明见解析;(3)OE =356.【解析】试题分析:(1)连接OD,BD,由直径所对的圆周角是直角得到∠ADB为直角,可得出△BCD为直角三角形,E为斜边BC的中点,由直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,得到CE=DE,从而得∠C=∠CDE,再由OA=OD,得∠A=∠ADO,由Rt△ABC中两锐角互余,从而可得∠ADO与∠CDE互余,可得出∠ODE为直角,即DE垂直于半径OD,可得出DE为⊙O的切线;(2)由已知可得OE是△ABC的中位线,从而有AC=2OE,再由∠C=∠C,∠ABC=∠BDC,可得△ABC∽△BDC,根据相似三角形的对应边的比相等,即可证得;(3)在直角△ABC中,利用勾股定理求得AC的长,根据三角形中位线定理OE的长即可求得.试题解析:(1)DE为⊙O的切线,理由如下:连接OD,BD,∵AB为⊙O的直径,∴∠ADB=90°,在Rt△BDC中,E为斜边BC的中点,∴CE=DE=BE=BC,∴∠C=∠CDE,∵OA=OD,∴∠A=∠ADO,∵∠ABC=90°,∴∠C+∠A=90°,∴∠ADO+∠CDE=90°,∴∠ODE=90°,∴DE⊥OD,又OD为圆的半径,∴DE为⊙O的切线;(2)∵E是BC的中点,O点是AB的中点,∴OE是△ABC的中位线,∴AC=2OE,∵∠C=∠C,∠ABC=∠BDC,∴△ABC∽△BDC,∴,即BC2=AC•CD.∴BC2=2CD•OE;(3)解:∵cos∠BAD=,∴sin∠BAC=,又∵BE=,E是BC的中点,即BC=,∴AC=.又∵AC=2OE,∴OE=AC=.考点:1、切线的判定;2、相似三角形的判定与性质;3、三角函数6.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,∠B=60°,BC=16cm,AD是斜边BC上的高,垂足为D,BE=1cm.点M从点B出发沿BC方向以1cm/s的速度运动,点N从点E出发,与点M 同时同方向以相同的速度运动,以MN为边在BC的上方作正方形MNGH.点M到达点D 时停止运动,点N到达点C时停止运动.设运动时间为t(s).(1)当t为何值时,点G刚好落在线段AD上?(2)设正方形MNGH与Rt△ABC重叠部分的图形的面积为S,当重叠部分的图形是正方形时,求出S关于t的函数关系式并写出自变量t的取值范围.(3)设正方形MNGH的边NG所在直线与线段AC交于点P,连接DP,当t为何值时,△CPD是等腰三角形?【答案】(1)3;(2);(3)t=9s或t=(15﹣6)s.【解析】试题分析:(1)求出ED的距离即可求出相对应的时间t.(2)先求出t的取值范围,分为H在AB上时,此时BM的距离,进而求出相应的时间.同样当G在AC上时,求出MN的长度,继而算出EN的长度即可求出时间,再通过正方形的面积公式求出正方形的面积.(3)分DP=PC和DC=PC两种情况,分别由EN的长度便可求出t的值.试题解析:∵∠BAC=90°,∠B=60°,BC=16cm∴AB=8cm,BD=4cm,AC=8cm,DC=12cm,AD=4cm.(1)∵当G刚好落在线段AD上时,ED=BD﹣BE=3cm∴t=s=3s.(2)∵当MH没有到达AD时,此时正方形MNGH是边长为1的正方形,令H点在AB 上,则∠HMB=90°,∠B=60°,MH=1∴BM=cm.∴t=s.当MH到达AD时,那么此时的正方形MNGH的边长随着N点的继续运动而增大,令G点在AC上,设MN=xcm,则GH=DH=x,AH=x,∵AD=AH+DH=x+x=x=4,∴x=3.当≤t≤4时,S MNGN=1cm2.当4<t≤6时,S MNGH=(t﹣3)2cm2∴S关于t的函数关系式为:.(3)分两种情况:①∵当DP=PC时,易知此时N点为DC的中点,∴MN=6cm∴EN=3cm+6cm=9cm.∴t=9s故当t=9s的时候,△CPD为等腰三角形;②当DC=PC时,DC=PC=12cm∴NC=6cm∴EN=16cm﹣1cm﹣6cm=(15﹣6)cm∴t=(15﹣6)s故当t=(15﹣6)s时,△CPD为等腰三角形.综上所述,当t=9s或t=(15﹣6)s时,△CPD为等腰三角形.考点:1.双动点问题;2.锐角三角函数定义;3.特殊角的三角函数值;4.正方形的性质;5.由实际问题列函数关系式;6.等腰三角形的性质;7.分类思想的应用.7.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.8.如图,在平面直角坐标系中,菱形ABCD 的边AB 在x 轴上,点B 坐标(﹣6,0),点C 在y 轴正半轴上,且cos B =35,动点P 从点C 出发,以每秒一个单位长度的速度向D 点移动(P 点到达D 点时停止运动),移动时间为t 秒,过点P 作平行于y 轴的直线l 与菱形的其它边交于点Q .(1)求点D 坐标;(2)求△OPQ 的面积S 关于t 的函数关系式,并求出S 的最大值;(3)在直线l 移动过程中,是否存在t 值,使S =320ABCDS 菱形?若存在,求出t 的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)点D 的坐标为(10,8).(2)S 关于t 的函数关系式为S =24(04)220(410)33t t t t t ⎧⎪⎨-+<⎪⎩剟…,S 的最大值为503.(3)3或7. 【解析】【分析】(1)在Rt △BOC 中,求BC,OC,根据菱形性质再求D 的坐标;(2)分两种情况分析:①当0≤t ≤4时和②当4<t ≤10时,根据面积公式列出解析式,再求函数的最值;(3)分两种情况分析:当0≤t ≤4时,4t =12,;当4<t ≤10时,22201233t t -+= 【详解】解:(1)在Rt △BOC 中,∠BOC =90°,OB =6,cos B =35, 10cos OB BC B∴==8OC ∴==∵四边形ABCD 为菱形,CD ∥x 轴,∴点D 的坐标为(10,8).(2)∵AB =BC =10,点B 的坐标为(﹣6,0),∴点A 的坐标为(4,0).分两种情况考虑,如图1所示.①当0≤t ≤4时,PQ =OC =8,OQ =t ,∴S =12PQ •OQ =4t , ∵4>0, ∴当t =4时,S 取得最大值,最大值为16;②当4<t ≤10时,设直线AD 的解析式为y =kx +b (k ≠0),将A (4,0),D (10,8)代入y =kx +b ,得:4k b 010k b 8+=⎧⎨+=⎩,解得:4k 316b 3⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩, ∴直线AD 的解析式为41633y x =-. 当x =t 时,41633y t =-, 41648(10)333PQ t t ⎛⎫∴=--=- ⎪⎝⎭ 21220233S PQ OP t t ∴=⋅=-+ 22202502(5),033333S t t t =-+=--+-<Q ∴当t =5时,S 取得最大值,最大值为503. 综上所述:S 关于t 的函数关系式为S =24(04)220(410)33t t t t t ⎧⎪⎨-+<⎪⎩剟…,S 的最大值为503. (3)S 菱形ABCD =AB •OC =80.当0≤t ≤4时,4t =12,解得:t =3;当4<t ≤10时,222033t t -+=12, 解得:t 1=5﹣7(舍去),t 2=5+ 7. 综上所述:在直线l 移动过程中,存在t 值,使S =320ABCD S 菱形,t 的值为3或5+7.【点睛】考核知识点:一次函数和二次函数的最值问题.数形结合,分类讨论是关键.9.关于三角函数有如下的公式: sin (α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ①cos (α+β)=cosαcosβ﹣sinαsinβ②tan (α+β)=③利用这些公式可将某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,如: tan105°=tan (45°+60°)==﹣(2+).根据上面的知识,你可以选择适当的公式解决下面的实际问题: 如图,直升飞机在一建筑物CD 上方A 点处测得建筑物顶端D 点的俯角α=60°,底端C 点的俯角β=75°,此时直升飞机与建筑物CD 的水平距离BC 为42m ,求建筑物CD 的高.【答案】建筑物CD 的高为84米.【解析】分析:如图,过点D作DE⊥AB于点E,由题意易得∠ACB=75°,∠ABC=90°,DE=BC=42m,∠ADE=60°,这样在Rt△ABC和在Rt△ADE中,结合题中所给关系式分别求出AB和AE的长,即可由CD=BE=AB-AE求得结果了.详解:如图,过点D作DE⊥AB于点E,由题意可得∠ACB=75°,∠ABC=90°,DE=BC=42m,CD=BE,∠ADE=60°,∴在Rt△ABC和Rt△ADEAB=BC•tan75°=42tan75°=,AE=,∴CD=AB﹣AE=(米).答:建筑物CD的高为84米.睛:读懂题意,把已知量和未知量转化到Rt△ABC和Rt△ADE中,这样利用直角三角形中边角间的关系结合题目中所给的“两角和的三角形函数公式”即可使问题得到解决.10.如图,正方形ABCD的边长为2+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∠EAB2﹣1;(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EC 2,∵BC 2+1,∴x+x 2+1,∴x =1,在Rt △ABE 中,∵∠ABE =90°,∴tan ∠EAB =221BE 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 =2, ∵AC =22AB BC +=2+2,∴OA =OC =OB =12AC =22+ , ∴OH =OF =OA•tan ∠OAF =OA•tan ∠EAB =22+ •(2﹣1)=2, ∴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.11.如图,在航线l 的两侧分别有观测点A 和B ,点B 到航线l 的距离BD 为4km ,点A 位于点B 北偏西60°方向且与B 相距20km 处.现有一艘轮船从位于点A 南偏东74°方向的C 处,沿该航线自东向西航行至观测点A 的正南方向E 处.求这艘轮船的航行路程CE 的长度.(结果精确到0.1km )(参考数据:3≈1.73,sin74°≈0.96,cos74°≈0.28,tan74°≈3.49)【答案】20.9km【解析】分析:根据题意,构造直角三角和相似三角形的数学模型,利用相似三角形的判定与性质和解直角三角形即可.详解:如图,在Rt △BDF 中,∵∠DBF=60°,BD=4km ,∴BF=cos 60BD o =8km , ∵AB=20km ,∴AF=12km , ∵∠AEB=∠BDF ,∠AFE=∠BFD ,∴△AEF ∽△BDF , ∴AE BD AF BF, ∴AE=6km , 在Rt △AEF 中,CE=AE•tan74°≈20.9km .故这艘轮船的航行路程CE 的长度是20.9km .点睛:本题考查相似三角形,掌握相似三角形的概念,会根据条件判断两个三角形相似.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°=383BE 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。
中考数学直角三角形与勾股定理专题训练(含答案)
中考数学直角三角形与勾股定理专题训练一、选择题1. 如图,点E在正方形ABCD的边AB上,若EB=1,EC=2,那么正方形ABCD 的面积为()A.B.3 C.D.52. 如图,在5×4的正方形网格中,每个小正方形的边长都是1,△ABC的顶点都在这些小正方形的顶点上,则sin∠BAC的值为()A.B.C.D.3. 如图,小巷左右两侧是竖直的墙,一架梯子斜靠在左墙时,梯子底端到左墙角的距离为0.7米,顶端距离地面2.4米,如果保持梯子底端位置不动,将梯子斜靠在右墙时,顶端距离地面2米,则小巷的宽度为()A.0.7米B.1.5米C.2.2米D.2.4米4. 如图,在△ABC中,AB=AC=5,BC=8,D是线段BC上的动点(不含端点,则点D的个数共有()B,C),若线段AD长为正整数...A. 5个B. 4个C. 3个D. 2个5.小明学了在数轴上画出表示无理数的点的方法后,进行练习:首先画数轴,原点为O,在数轴上找到表示数2的点A,然后过点A作AB⊥OA,使AB=3(如图).以O为圆心,OB的长为半径作弧,交数轴正半轴于点P,则点P所表示的数介于A.1和2之间B.2和3之间C.3和4之间D.4和5之间6. 如图,在△ABC中,∠B=30°,∠C=45°,AD平分∠BAC交BC于点D,DE ⊥AB,垂足为E.若DE=1,则BC的长为()A.2+B.+C.2+D.37. 如图,在△ABC中,AB=AC,BC=12,E为AC边的中点,线段BE的垂直平分线交边BC于点D.设BD=x,tan∠ACB=y,则()A. x-y2=3B. 2x-y2=9C. 3x-y2=15D. 4x-y2=218. 已知等边三角形的边长为3,点P为等边三角形内任意一点,则点P到三边的距离之和为()A.32B.332C.32D. 不能确定二、填空题9. 如图所示的网格是正方形网格,则∠P AB+∠PBA=°(点A,B,P是网格线交点).10. 如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=6,AC=8.分别以点A,B为圆心,大于线段AB长度一半的长为半径作弧,相交于点E,F.过点E,F作直线EF,交AB于点D,连接CD,则CD的长是________.11. 三角板是我们学习数学的好帮手.将一对直角三角板如图放置,点C 在FD 的延长线上,点B 在ED 上,AB ∥CF ,∠F=∠ACB=90°,∠E=45°,∠A=60°,AC=10,则CD 的长度是 .12. 如图,△ABC中,∠ABC=90°,BA=BC=2,将△ABC 绕点C 逆时针旋转60°得到△DEC ,连接BD ,则BD 2的值是 .13. (2019•通辽)腰长为5,高为4的等腰三角形的底边长为__________.14. 如图,在Rt △ABC 中,∠BAC =90°,AB =15,AC =20,点D 在边AC 上,AD =5,DE ⊥BC 于点E ,连接AE ,则△ABE 的面积等于________.15. 在等腰直角三角形ABC 中,∠ACB =90°,AC =3,点P 为边BC 的三等分点,连接AP ,则AP 的长为________.16. (2019•伊春)一张直角三角形纸片ABC ,90ACB ∠=︒,10AB =,6AC =,点D 为BC 边上的任一点,沿过点D 的直线折叠,使直角顶点C 落在斜边AB 上的△是直角三角形时,则CD的长为__________.点E处,当BDE三、解答题17. 如图,已知AC⊥BC,垂足为C,AC=4,BC=3,将线段AC绕点A按逆时针方向旋转60°,得到线段AD,连接DC,DB.(1)线段DC=;(2)求线段DB的长度.18. 已知:整式A=(n2-1)2+(2n)2,整式B>0.[尝试] 化简整式A.[发现] A=B2,求整式B.[联想] 由上可知,B2=(n2-1)2+(2n)2,当n>1时,n2-1,2n,B为直角三角形的三边长,如图.填写下表中B的值:直角三角形三边n2-1 2n B勾股数组Ⅰ8勾股数组Ⅱ3519. 如图,在△ABC中,AD是BC边上的中线,E是AB边上一点,过点C作CF ∥AB交ED的延长线于点F.(1)求证:△BDE≌△CDF;(2)当AD⊥BC,AE=1,CF=2时,求AC的长.20. 在△ABC中,AB=15,BC=14,AC=13,求△ABC的面积.某学习小组经过合作交流,给出了下面的解题思路,请你按照他们的解题思路完.............成解答过程.....21.如图,一艘船由A港沿北偏东60°方向航行10 km至B港,然后再沿北偏西30°方向航行10 km至C港.(1)求A,C两港之间的距离(结果保留到0.1 km,参考数据:2≈1.414,3≈1. 732);(2)确定C港在A港的什么方向.22. 已知,如图,△ACB和△ECD都是等腰直角三角形,∠ACB=∠ECD=90°,D为AB边上一点.(1)求证:△ACE≌△BCD;(2)求证:2CD2=AD2+DB2.答案一、选择题1. 【答案】B2. 【答案】D[解析]如图,过C作CD⊥AB于D,则∠ADC=90°,∴AC===5.∴sin∠BAC==.故选D.3. 【答案】C[解析]在Rt△ACB中,∵∠ACB=90°,BC=0.7米,AC=2.4米,∴AB2=0.72+2.42=6.25.在Rt△A'BD中,∵∠A'DB=90°,A'D=2米,BD2+A'D2=A'B2,∴BD2+22=6.25,∴BD2=2.25,∵BD>0,∴BD=1.5米,∴CD=BC+BD=0.7+1.5=2.2(米).4. 【答案】C【解析】如解图,当AD⊥BC时,∵AB=AC,∴D为BC的中点,BD=CD=12BC=4,∴AD=AB2-BD2=3;又∵AB=AC=5,∴在BD和CD之间一定存在AD=4的两种情况,∴点D的个数共有3个.5. 【答案】C【解析】由作法过程可知,OA=2,AB=3,∵∠OAB=90°,∴OB=22222313+=+=,∴P点所表示的数就是OA AB13,∵91316<<,<<,∴3134即点P所表示的数介于3和4之间,故选C.6. 【答案】A[解析]过点D作DF⊥AC于F,如图所示,∵AD为∠BAC的平分线,且DE⊥AB于E,DF⊥AC于F,∴DE=DF=1.在Rt△BED中,∠B=30°,∴BD=2DE=2.在Rt△CDF中,∠C=45°,∴△CDF为等腰直角三角形,∴CD=DF=,∴BC=BD+CD=2+.7. 【答案】B【解析】连接DE,过点A作AF⊥BC,垂足为F,过E作EG⊥BC,垂足为G.∵AB=AC,AF⊥BC,BC=12,∴BF=FC=6,又∵E是AC的中点,EG⊥BC,∴EG∥AF,∴CG=FG=12CF=3,∵在Rt△CEG中,tan C=EG CG,∴EG=CG×tan C=3y;∴DG=BF+FG-BD=6+3-x=9-x,∵HD是BE的垂直平分线,∴BD=DE=x,∵在Rt△EGD中,由勾股定理得,ED2=DG2+EG2,∴x2=(9-x)2+(3y)2,化简整理得,2x-y2=9.8. 【答案】B【解析】如解图,△ABC是等边三角形,AB=3,点P是三角形内任意一点,过点P分别向三边AB,BC,CA作垂线,垂足依次为D,E,F,过点A作AH⊥BC于点H,则BH=32,AH=AB2-BH2=332.连接P A,PB,PC,则S△P AB+S△PBC+S△PCA=S△ABC,∴12AB·PD+12BC·PE+12CA·PF=12BC·AH,∴PD+PE+PF=AH=332.二、填空题9. 【答案】45[解析]本题考查三角形的外角,可延长AP交正方形网格于点Q,连接BQ,如图所示,经计算PQ=BQ=,PB=,∴PQ2+BQ2=PB2,即△PBQ为等腰直角三角形,∴∠BPQ=45°,∴∠P AB+∠PBA=∠BPQ=45°,故答案为45.10. 【答案】5【解析】由题意知EF垂直平分AB,∴点D是AB的中点,∵∠ACB=90°,∴CD为斜边AB的中线,∴CD=12AB.∵BC=6,AC=8,∴AB=AC2+BC2=82+62=10,∴CD=5.11. 【答案】15-5[解析]过点B作BM⊥FD于点M,在△ACB中,∠ACB=90°,∠A=60°,AC=10,∴∠ABC=30°,BC=10×tan60°=10.∵AB∥CF,∴∠BCM=∠ABC=30°,∴BM=BC×sin30°=10=5,CM=BC×cos30°=15.在△EFD中,∠F=90°,∠E=45°,∴∠EDF=45°,∴MD=BM=5,∴CD=CM-MD=15-5.12. 【答案】8+4[解析]如图,连接AD,设AC与BD交于点O,由题意得CA=CD,∠ACD=60°,∴△ACD为等边三角形,∴AD=CD,∠DAC=∠DCA=∠ADC=60°.∵∠ABC=90°,AB=BC=2,∴AC=CD=2.∵AB=BC,CD=AD,∴BD垂直平分AC,∴BO=AC=,OD=CD·sin60°=,∴BD=,∴BD 2=()2=8+4.13. 【答案】6或25或45【解析】①如图1,当5AB AC ==,4AD =,则3BD CD ==,∴底边长为6;②如图2,当5AB AC ==,4CD =时,则3AD =,∴2BD =,∴222425BC =+=,∴此时底边长为25;③如图3,当5AB AC ==,4CD =时,则223AD AC CD =-=,∴8BD =,∴45BC = ∴此时底边长为56或54514. 【答案】78 【解析】如解图,过A 作AH ⊥BC ,∵AB =15,AC =20,∠BAC=90°,∴由勾股定理得,BC =152+202=25,∵AD =5,∴DC =20-5=15,∵DE ⊥BC ,∠BAC =90°,∴△CDE ∽△CBA ,∴CE CA =CD CB ,∴CE =1525×20=12.法一:BC·AH =AB·AC ,AH =AB·AC BC =15×2025=12,S △ABE =12×12×13=78.法二:DE =152-122=9,由△CDE ∽△CAH 可得,CD CA =ED HA ,∴AH =9×2015=12,S △ABE =12×12×13=78.15. 【答案】13 或10 【解析】(1)如解图①所示,当P 点靠近B 点时,∵AC =BC =3,∴CP =2,在Rt △ACP 中,由勾股定理得AP =13;(2)如解图②所示,当P 点靠近C 点时,∵AC =BC =3,∴CP =1,在Rt △ACP 中,由勾股定理得AP =10.综上可得:AP 长为13 或10.16. 【答案】3或247【解析】分两种情况:①若90DEB ∠=︒,则90AED C ∠=︒=∠,CD ED =,连接AD ,则Rt Rt ACD EAD △≌△,∴6AE AC ==,1064BE =-=,设CD DE x ==,则8BD x =-,∵Rt BDE △中,222DE BE BD +=,∴2224(8)x x +=-,解得3x =,∴3CD =;②若90BDE ∠=︒,则90CDE DEF C ∠=∠=∠=︒,CD DE =,∴四边形CDEF 是正方形,∴90AFE EDB ∠=∠=︒,AEF B ∠=∠, ∴AEF EBD △∽△,∴AF EF ED BD=, 设CD x =,则EF DF x ==,6AF x =-,8BD x =-, ∴68x x x x -=-,解得247x =,∴247CD =, 综上所述,CD 的长为3或247,故答案为:3或247.三、解答题17. 【答案】解:(1)4(2)∵AC=AD ,∠CAD=60°,∴△CAD 是等边三角形,∴CD=AC=4,∠ACD=60°.过点D 作DE ⊥BC 于E ,∵AC ⊥BC ,∠ACD=60°,∴∠BCD=30°.在Rt △CDE 中,CD=4,∠BCD=30°,∴DE=CD=2,CE=2,∴BE=,在Rt△DEB中,由勾股定理得DB=.18. 【答案】解:[尝试] A=(n2-1)2+(2n)2=n4-2n2+1+4n2=n4+2n2+1=(n2+1)2. [发现] ∵A=B2,B>0,∴B==n2+1.[联想] ∵2n=8,∴n=4,∴B=n2+1=42+1=17.∵n2-1=35,∴B=n2+1=37.∴填表如下:直角三角形三n2-1 2n B边勾股数组Ⅰ8 17勾股数组Ⅱ35 3719. 【答案】解:(1)证明:∵CF∥AB,∴∠B=∠FCD,∠BED=∠F.∵AD是BC边上的中线,∴BD=CD,∴△BDE≌△CDF.(2)∵△BDE≌△CDF,∴BE=CF=2,∴AB=AE+BE=1+2=3.∵AD⊥BC,BD=CD,∴AC=AB=3.20. 【答案】解:如解图,过点A作AD⊥BC,垂足为点D,设BD=x,则CD=14-x,根据勾股定理可得:AD2=AB2-BD2=AC2-CD2,即152-x2=132-(14-x)2,解得x=9.(3分)∴AD2=152-x2=152-92=144.(5分)∵AD>0,∴AD=12.(8分)∴S△ABC=12BC·AD=12×14×12=84.(10分)21. 【答案】(1)由题意可得,∠PBC=30°,∠MAB=60°,∴∠CBQ=60°,∠BAN=30°,∴∠ABQ=30°,∴∠ABC=90°.∵AB=BC=10,∴22AB BC102.答:A、C两地之间的距离为14.1 km.(2)由(1)知,△ABC为等腰直角三角形,∴∠BAC=45°,∴∠CAM=15°,∴C港在A港北偏东15°的方向上.22. 【答案】13证明:(1)∵△ACB 和△ECD 都是等腰直角三角形,∴CD =CE ,AC =BC ,∠ECD =∠ACB =90°,∴∠ECD -∠ACD =∠ACB -∠ACD ,即∠ACE =∠BCD ,(1分) 在△ACE 与△BCD 中,⎩⎪⎨⎪⎧EC =DC ∠ACE =∠BCD AC =BC,(3分)∴△ACE ≌△BCD(SAS ).(4分)(2)∵△ACE ≌△BCD ,∴AE =BD ,∠EAC =∠B =45°,(6分)∴∠EAD =∠EAC +∠CAD =90°,在Rt △EAD 中,ED 2=AD 2+AE 2,∴ED 2=AD 2+BD 2,(8分)又ED 2=EC 2+CD 2=2CD 2,∴2CD 2=AD 2+DB 2.(10分)。
中考数学专题练习解直角三角形50题
解直角三角形50题一、选择题:1.如图,在两建筑物之间有一旗杆,高15米,从A点经过旗杆顶点恰好看到矮建筑物的墙角C 点,且俯角α为60°,又从A点测得D点的俯角β为30°,若旗杆底端G为BC的中点,则矮建筑物的高CD为( )A.20米B.10 米C.15 米D.5 米2.若一个三角形三个内角度数的比为1:2:3,那么这个三角形最小角的正切值为()A. B. C. D.3.如图,点A、B、O是正方形网格上的三个格点,⊙O的半径为OA,点P是优弧AmB上的一点,则cos∠APB的值是()A.45°B.1C.D.无法确定4.如图,梯子(长度不变)跟地面所成的锐角为A,关于∠A的三角函数值与梯子的倾斜程度之间,叙述正确的是()A.sinA的值越大,梯子越陡B.cosA的值越大,梯子越陡C.tanA的值越小,梯子越陡D.陡缓程度与∠A的函数值无关5.当锐角α>30°时,则cosα的值是()A.大于B.小于C.大于D.小于6.在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=60°,那么sinA+cosB的值为()A.1B.C.D.7.如图,长4m的楼梯AB的倾斜角∠ABD为60°,为了改善楼梯的安全性能,准备重新建造楼梯,使其倾斜角∠ACD为45°,则调整后的楼梯AC的长为()A.2mB.2mC.(2﹣2)mD.(2﹣2)m8.如图,有一轮船在A处测得南偏东30°方向上有一小岛P,轮船沿正南方向航行至B处,测得小岛P在南偏东45°方向上,按原方向再航行10海里至C处,测得小岛P在正东方向上,则A,B之间的距离是( )A.10海里B.(10-10)海里C.10海里D.(10-10)海里9.在Rt△ABC中,∠C=90°,若tanA=,则sinA=()A. B. C. D.10.一座楼梯的示意图如图,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.米2B.米2C.(4+)米2D.(4+4tanθ)米211.已知∠A为锐角,且sinA≤0.5,则()A.0°≤A≤60° B.60°≤A <90° C.0°<A ≤30° D.30°≤A≤90°12.如图,已知∠α的一边在x轴上,另一边经过点A(2,4),顶点为(﹣1,0),则sinα的值是()A.0.4B.C.0.6D.0.813.如图,轮船沿正南方向以30海里/时的速度匀速航行,在M处观测到灯塔P在西偏南68°方向上,航行2小时后到达N处,观测灯塔P在西偏南46°方向上,若该船继续向南航行至离灯塔最近位置,则此时轮船离灯塔的距离约为(由科学计算器得到sin68°=0.9272,sin46°=0.7193,sin22°=0.3746,sin44°=0.6947)()A.22.48B.41.68C.43.16D.55.6314.2sin60°的值等于()A.1B.C.D.15.在Rt△ABC中,∠ABC=90°、tanA=,则sinA的值为()A. B. C. D.16.已知tanα=,则锐角α的取值范围是()A.0°<α<30°B.30°<α<45°C.45°<α<60°D.60°<α<90°17.如图,为测量一棵与地面垂直的树OA的高度,在距离树的底端O点30米的B处,测得树顶4的仰角∠ABO为α,则树OA的高度为( )A.米B.30sinα米C.30tanα米D.30cosα米18.在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=3,AB=4,则sinA的值为()A. B. C. D.19.如图,在一笔直的海岸线l上有A、B两个观测站,AB=2km,从A测得船C在北偏东45°的方向,从B测得船C在北偏东22.5°的方向,则船C离海岸线l的距离(即CD的长)为()A.kmB.kmC.kmD.km20.如图,要焊接一个等腰三角形钢架,钢架的底角为35°,高CD长为3米,则斜梁AC长为()米.A. B. C.3sin35°D.二、填空题:21.在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=4,BC=2,则sin= .22.如图,在建筑平台CD的顶部C处,测得大树AB的顶部A的仰角为45°,测得大树AB的底部B的俯角为30°,已知平台CD的高度为5m,则大树的高度为 m(结果保留根号)23.如图所示,太阳光线与地面成60°角,一棵倾斜的大树与地面成30°角,这时测得大树在地面上的影子约为10米,则大树的高约为米.(保留根号)24.如图,一艘船向正北航行,在A处看到灯塔S在船的北偏东30°的方向上,航行12海里到达B点,在B处看到灯塔S在船的北偏东60°的方向上,此船继续沿正北方向航行过程中距灯塔S的最近距离是海里(结果保留根号).25.如图,在一次数学课外实践活动中,小聪在距离旗杆10m的A处测得旗杆顶端B的仰角为60°,测角仪高AD为1m,则旗杆高BC为 m(结果保留根号).26.如图,李明在一块平地上测山高,现在B出测得山顶A的仰角为30°,然后再向山脚直行100米到达C处,再测得山顶A的仰角为60°,那么山高AD为米.27.如图,△ABC中,DE是BC的垂直平分线,DE交AC于点E,连接BE,若BE=5,BC=6,则sinC= .28.某同学沿坡比为1:的斜坡前进了90米,那么他上升的高度是米.29.如图,为测量某物体AB的高度,在在D点测得A点的仰角为30°,朝物体AB方向前进20米,到达点C,再次测得点A的仰角为60°,则物体AB的高度为米.30.同角三角函数的基本关系为:(sinα)2+(cosα)2=1, =tanα.利用同角三角函数的基本关系求解下题:已知tanα=2,则= .31.如图,半径为3的⊙A经过原点O和点C(0,2),B是y轴左侧⊙A优弧上一点,则tan ∠OBC为32.如图,将三角板的直角顶点放置在直线AB上的点O处.使斜边CD∥AB,则∠a的余弦值为__________.33.如图,方格纸中的每个小方格都是边长为1个单位长度的正方形,每个小正方形的顶点叫格点.△ABC的顶点都在方格的格点上,则cosC= .34. (1)如图1,如果ɑ,β都为锐角,且tanɑ=,tanβ=,则ɑ+β= ;(2)如果ɑ,β都为锐角,当tanɑ=5,tanβ=时,在图2的正方形网格中,利用已作出的锐角ɑ,画出∠MON,使得∠MON=ɑ-β.此时ɑ-β= 度.35.如图,直线l与⊙相切于点D,过圆心O作EF∥l交⊙O于E、F两点,点A是⊙O上一点,连接AE,AF,并分别延长交直线于B、C两点;若⊙的半径R=5,BD=12,则∠ACB的正切值为.36.在△ABC中,∠C=90°,若BC=5,AB=13,则sinA= .37.如图所示的半圆中,AD是直径,且AD=3,AC=2,则sinB的值是.38.如图,在菱形ABCD中,AB=6,∠DAB=60°,AE分别交BC、BD于点E、F,CE=2,连接CF.以下结论:(1)△ABF≌△CBF;②点E到AB的距离是2;③tan∠DCF=;④△ABF的面积为12.其中一定成立的是(把所有正确结论的序号都填在横线上).39.如图,在边长为2的菱形ABCD中,∠A=60°,点M是AD边的中点,连接MC,将菱形ABCD 翻折,使点A落在线段CM上的点E处,折痕交AB于点N,则线段EC的长为.40.如图,等腰△ABC中,AB=AC,tan∠B=,BC=30,D为BC中点,射线DE⊥AC.将△ABC绕点C顺时针旋转(点A的对应点为A′,点B的对应点为B′),射线A′B′分别交射线DA、DE于M、N.当DM=DN时,DM长为.三、解答题:41.如图,△ABC中,AD⊥BC,垂足是D,若BC=14,AD=12,tan∠BAD=,求sinC的值.42.如图,某飞机于空中A处探测到目标C,此时飞行高度AC=1200m,从飞机上看地平面指挥台B的俯角α=43°,求飞机A与指挥台B的距离(结果取整数)(参考数据:sin43°=0.68,cos43°=0.73,tan43°=0.93)43.先化解,再求值:,已知,.44.如图,某建筑物BC上有一旗杆AB,小刘在与BC相距24m的F处,由E点观测到旗杆顶部A的仰角为52°、底部B的仰角为45°,小刘的观测点与地面的距离EF为1.6m.(1)求建筑物BC的高度;(2)求旗杆AB的高度.(结果精确到0.1m.参考数据:≈1.41,sin52°≈0.79,tan52°≈1.28)45.图①、②分别是某种型号跑步机的实物图与示意图.已知踏板CD长为1.6m,CD与地面DE 的夹角∠CDE为12°,支架AC长为0.8m,∠ACD为80°,求跑步机手柄的一端A的高度h(精确到0.1m).(参考数据:sin12°=cos78°≈0.21,sin68°=cos22°≈0.93,tan68°≈2.48)46.在△ABC中,AD是BC边上的高,∠C=45°,sinB=,AD=1.求BC的长.47.如图,小明家小区空地上有两颗笔直的树CD、EF.一天,他在A处测得树顶D的仰角∠DAC=30°,在B处测得树顶F的仰角∠FBE=45°,线段BF恰好经过树顶D.已知A、B两处的距离为2米,两棵树之间的距离CE=3米,A、B、C、E四点在一条直线上,求树EF的高度.(≈1.7,≈1.4,结果保留一位小数)48.如图,某居民小区有一栋居民楼,在该楼的前面32米处要再盖一栋30米的新楼,现需了解新楼对采光的影响,当冬季正午的阳光与水平线的夹角为37°时,求新楼的影子在居民楼上有多高?(参考数值:sin37°≈0.6,cos37°≈0.8,tan37°≈0.75)49.如图,在东西方向的海岸线l有一长为2km的码头AB,在码头的西端A的正西29km处有一观测站P,某时刻测得一艘匀速直线航行的轮船位于P的南偏西30°,且与P相距30km 的C处;经过1小时40分钟,又测得该轮船位于P的南偏东60°,且与P相距10的D 处.(1)求该轮船航行的速度;(2)如果该轮船不改变航向继续航行,那么该轮船能否正好行至码头AB靠岸?请说明理由.50.在平面直角坐标系中,点O为原点,点A的坐标为(﹣6,0).如图1,正方形OBCD的顶点B在x轴的负半轴上,点C在第二象限.现将正方形OBCD绕点O顺时针旋转角α得到正方形OEFG.(1)如图2,若α=60°,OE=OA,求直线EF的函数表达式.(2)若α为锐角,tanα=,当AE取得最小值时,求正方形OEFG的面积.(3)当正方形OEFG的顶点F落在y轴上时,直线AE与直线FG相交于点P,△OEP的其中两边之比能否为:1?若能,求点P的坐标;若不能,试说明理由参考答案1.A2.C3.C4.A5.D6.A7.B8.D9.D10.D11.C12.D13.B14.C15.A16.B17.C18.C19.B20.D21.答案为:0.5.22.答案为:(5+5).23.答案为:10.24.答案为:。
中考数学复习《解直角三角形的应用解答题》专题提升训练
数学中考复习《解直角三角形的应用解答题》专题提升训练1.如图,某小区A栋楼在B栋楼的南侧,两楼高度均为90m,楼间距为MN.春分日正午,太阳光线与水平面所成的角为55.7°,A栋楼在B栋楼墙面上的影高为DM;冬至日正午,太阳光线与水平面所成的角为30°,A栋楼在B栋楼墙面上的影高为CM,已知CD =45m.求楼间距MN(参考数据:tan30°≈0.58,sin55.7°≈0.83,cos55.7°≈0.56,tan55.7°≈1.47)2.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,托板长AB =115mm,支撑板长CD=70mm,且CB=35mm,托板AB可绕点C转动.(1)当∠CDE=60°时,①求点C到直线DE的距离;(计算结果保留根号)②若∠DCB=70°时,求点A到直线DE的距离(计算结果精确到个位);(2)为了观看舒适,把(1)中∠DCB=70°调整为90°,再将CD绕点D逆时针旋转,使点B落在DE上,则CD旋转的角度为.(直接写出结果)(参考数据:sin50°≈0.8,cos50°≈0.6,tan50°≈1.2.sin26.6°≈0.4,cos26.6°≈0.9,tan26.6°≈0.5,≈1.7)3.美丽的徒骇河穿城而过,成为市民休闲娱乐的风景带.某数学兴趣小组在一次课外活动中,测量徒骇河某段河的宽CD.如图所示,小组成员选取的点A,B是桥上的两点,点A,E,C在河岸的同一直线上,且AB⊥AC.若,AE间的距离80米,在B点处测得BD与平行于AC的直线间的夹角为30°,在点E处测得ED与直线AC之间的夹角为60°,求这段河的宽度CD.(结果保留根号)4.我市的前三岛是众多海钓人的梦想之地.小明的爸爸周末去前三岛钓鱼,将鱼竿AB摆成如图1所示.已知AB=4.8m,鱼竿尾端A离岸边0.4m,即AD=0.4m.海面与地面AD 平行且相距1.2m,即DH=1.2m.(1)如图1,在无鱼上钩时,海面上方的鱼线BC与海面HC的夹角∠BCH=37°,海面下方的鱼线CO与海面HC垂直,鱼竿AB与地面AD的夹角∠BAD=22°.求点O到岸边DH的距离;(2)如图2,在有鱼上钩时,鱼竿与地面的夹角∠BAD=53°,此时鱼线被拉直,鱼线BO=5.46m,点O恰好位于海面.求点O到岸边DH的距离.(参考数据:sin37°=cos53°≈,cos37°=sin53°≈,tan37°≈,sin22°≈,cos22°≈,tan22°≈)5.如图1,将一个直角三角形状的楔子(Rt△ABC)从木桩的底端点P沿水平方向打入木桩台底下,可以使木桩向上运动.如果楔子底面的倾斜角∠ABC为10°,其高度AC为1.8厘米,楔子沿水平方向前进一段距离(如箭头所示),如图2,留在外面的楔子长度HC为3厘米.(参考数据:sin10°≈0.17,cos10°≈0.98,tan10°≈0.18)(1)求BH的长.(2)木桩上升了多少厘米?6.筒车是我国古代利用水力驱动的灌溉工具,车轮缚以竹筒,旋转时低则舀水,高则泻水.如图,水力驱动筒车按逆时针方向转动,竹筒把水引至A处,水沿射线AD方向泻至水渠DE,水渠DE所在直线与水面PQ平行.设筒车为⊙O,⊙O与直线PQ交于P,Q两点,与直线DE交于B,C两点,恰有AD2=BD•CD,连接AB,AC.(1)求证:AD为⊙O的切线;(2)筒车的半径为3m,AC=BC,∠C=30°.当水面上升,A,O,Q三点恰好共线时,求筒车在水面下的最大深度(精确到0.1m,参考值:≈1.4,≈1.7).7.如图,一扇窗户垂直打开,即打开到OM⊥OP的状态,AC是长度不变的滑动支架,其中一端固定在窗户的点A处,另一端在OP上滑动,将窗户OM按图示方向向内旋转45°到达ON位置,此时,点A、C的对应位置分别是点B、D.测出此时∠ODB为30°,BO的长为20cm.求滑动支架AC的长.(精确到1cm,≈1.41,≈1.73).8.如图所示,九(1)班数学兴趣小组为了测量河对岸的古树A、B之间的距离,他们在河边与AB平行的直线l上取相距60m的C、D两点,测得∠ACB=15°,∠BCD=120°,∠ADC=30°.(1)求河的宽度;(2)求古树A、B之间的距离.(结果保留根号)9.图1是疫情期间测温员用“额温枪”对学生测温时的实景图,图2是其侧面示意图,其中枪柄BC与手臂MC始终在同一直线上,枪身BA与额头保持垂直,量得胳膊MN=30cm,MB=44cm,肘关节M与枪身端点A之间的水平宽度为26.1cm(即MP的长度),∠ABM =113.6°.(1)求枪身BA的长度;(2)测温时规定枪身端点A与额头距离范围为3cm~5cm.在图2中,若测得∠BMN=68.6°,学生与测温员之间距离为50cm.问此时枪身端点A与学生额头的距离是否在规定范围内?并说明理由.(结果保留小数点后一位)(参考数据sin66.4°≈0.92,cos66.4°≈0.4,tan66.4°≈2.29,)10.动感单车是一种新型的运动器械.图①是一辆动感单车的实物图,图②是其侧面示意图.△BCD为主车架,AB为调节管,点A,B,C在同一直线上.已知BC长为70cm,∠BCD的度数为58°.当AB长度调至34cm时,求点A到CD的距离AE的长度(结果精确到1cm).(参考数据:sin58°≈0.85,cos58°≈0.53,tan58°≈1.60)11.某超市大门口的台阶通道侧面如图所示,共有4级台阶,每级台阶高度都是0.25米.根据部分顾客的需要,超市计划做一个扶手AD,AB、DC是两根与地平线MN都垂直的支撑杆(支撑杆底端分别为点B、C).(1)求点B与点C离地面的高度差BH的长度;(2)如果支撑杆AB、DC的长度相等,且∠DAB=66°.求扶手AD的长度.(参考数据:sin66°≈0.9,cos66°≈0.4,tan66°≈2.25,cot66°≈0.44)12.小强在物理课上学过平面镜成像知识后,在老师的带领下到某厂房做验证实验.如图,老师在该厂房顶部安装一平面镜MN,MN与墙面AB所成的角∠MNB=118°,厂房高AB=8m,房顶AM与水平地面平行,小强在点M的正下方C处从平面镜观察,能看到的水平地面上最远处D CD是多少?(结果精确到0.1m,参考数据:sin34°≈0.56,tan34°≈0.68,tan56°≈1.48)13.如图①是大家熟悉的柜式空调,关闭时叶片竖直向下.如图②,当启动时,出风口叶片会同步开始逆时针旋转到最大旋转角90°时返回,旋转速度是每秒10°,同时空调风从叶片口直线吹出.AB由5个叶片组成的出风口,经过测量,A点、B点距地面高度分别是170cm、145cm在空调正前方100cm处站着一个高70cm的小朋友(线段EF表示).(1)从启动开始,多长时间小朋友头顶E处感受到空调风;(2)若叶片从闭合旋转到最大角度的过程中,小朋友的头顶E处有多长时间感受到空调风;(3)当选择上下扫风模式时,叶片会旋转到最大角度后原速返回.从启动到第一次返回起始位的过程中,该小朋友头顶E处从第一次感受到空调风到再次感受到空调风中间间隔了多长时间.(参考数据:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75).14.第24届冬季奥林匹克运动会于今年2月4日至20日在北京举行,我国冬奥选手取得了9块金牌、4块银牌、2块铜牌,为祖国赢得了荣誉,激起了国人对冰雪运动的热情.某地模仿北京首钢大跳台建了一个滑雪大跳台(如图1),它由助滑坡道、弧形跳台、着陆坡、终点区四部分组成.图2是其示意图,已知:助滑坡道AF=50米,弧形跳台的跨度FG=7米,顶端E到BD的距离为40米,HG∥BC,∠AFH=40°,∠EFG=25°,∠ECB=36°.求此大跳台最高点A距地面BD的距离是多少米(结果保留整数).(参考数据:sin40°≈0.64,cos40°≈0.77,tan40°≈0.84,sin25°≈0.42,cos25°≈0.91,tan25°≈0.47,sin36°≈0.59,cos36°≈0.81,tan36°≈0.73)15.一种可折叠的医疗器械放置在水平地面上,这种医疗器械的侧面结构如图实线所示,底座为△ABC,点B,C,D在同一条直线上,测得∠ACB=90°,∠ABC=60°,AB=32cm,∠BDE=75°,其中一段支撑杆CD=84cm,另一段支撑杆DE=70cm.(1)求BD的长.(2)求支撑杆上的点E到水平地面的距离EF是多少?(结果均取整数,参考数据:sin15°≈0.26,cos15°≈0.97,tan15°≈0.27,≈1.732)16.图1是某长征主题公园的雕塑,将其抽象成如图2所示的示意图,已知AB∥CD∥FG,A,D,H,G四点在同一直线上,测得∠FEC=∠A=72.9°,AD=1.6m,EF=6.2m.(结果保留小数点后一位)(1)求证:四边形DEFG为平行四边形;(2)求雕塑的高(即点G到AB的距离).(参考数据:sin72.9°≈0.96,cos72.9°≈0.29,tan72.9°≈3.25)17.如图①是一种折叠式晾衣架.晾衣时,该晾衣架左右晾衣臂张开后示意图如图②所示,已知晾衣臂OA=OB=120cm,支撑脚OC=OD=120cm,展开角∠COD=60°,晾衣臂支架PQ=MN=80cm,且OP=OM=40cm.(1)当晾衣臂OA与支撑脚OD垂直时,求点A距离地面的高度;(2)当晾衣臂OB从水平状态绕点O旋转到OB'(D、O、B'在同一条直线上)时,点N 也随之旋转到OB'上的点N'处,求点N在晾衣臂OB上滑动的距离.18.如图1是某小区门口的门禁自动识别系统,主要有可旋转高清摄像机和其下方固定的显示屏.图2是其结构示意图,摄像机长AB=20cm,点O是摄像机旋转轴心,O为AB的中点,显示屏的上沿CD与AB平行,CD=15cm,AB与CD连接杆OE⊥AB,OE=10cm,CE=2ED,点C到地面的距离为60cm.若AB与水平地面所成的角的度数为35°.(1)求显示屏所在部分的宽度;(2)求镜头A到地面的距离.(参考数据:sin35°≈0.574,cos35°≈0.819,tan35°≈0.700,结果保留一位小数)19.图1是一种可折叠台灯,它放置在水平桌面上,将其抽象成图2,其中点B,E,D均为可转动点,现测得AB=BE=ED=CD=20cm,经多次调试发现当点B,E都在CD的垂直平分线上时(如图3所示)放置最平稳.(1)求放置最平稳时灯座DC与灯杆DE的夹角的大小;(2)当A点到水平桌面(CD所在直线)的距离为42cm﹣43cm时,台灯光线最佳,能更好的保护视力.若台灯放置最平稳时,将∠ABE调节到105°,试通过计算说明此时光线是否为最佳.(参考数据:sin15°≈0.26,cos15°≈0.97,tan15°≈0.27,≈1.73)20.为测量水城河两岸的宽度,某数学研究小组设计了三种不同的方案,他们在河岸边A 处测得河对岸的同学B恰好在正北方向,测量方案及数据如下表:.(1)哪一种方案无法计算出河两岸的宽度;(2)请选择其中一种方案计算出河两岸的宽度(精确到0.1m).(参考数据:≈1.73)参考答案1.解:如图,过点C、D分别作CE⊥PN,DF⊥PN,垂足分别为E、F,则,PN=90m,MB=DF=CE,DM=FN,CD=EF=45m,设MN=xm,在Rt△PDF中,∠PDF=55.7°,DF=MN=xm,∴PF=tan55.7°•DF≈1.47x(m),在Rt△PCE中,∠PCE=30°,CE=xm,∴PE=tan30°•CE≈0.58x(m),∵EF=PF﹣PE,即CD=PF﹣PE,∴1.47x﹣0.58x=45,解得x≈50.56(m),即MN=50.56m.2.解:(1)①如图,过点C作CF⊥DE于F,过点C、A分别作DE的平行线和垂线相交于点G,在Rt△CDF中,∠CDF=60°,CD=70mm,∴CF=CD•sin60°=70×=35(mm),即点C到直线DE的距离为35mm;②当∠DCB=70°时,∵CG∥DE,∴∠GCD=∠CDF=60°,又∵∠DCB=70°,∴∠ACG=180°﹣70°﹣60°=50°,在Rt△ACG中,AC=AC﹣BC=115﹣35=80(mm),∠ACG=50°∴AG=AC•sin50°≈80×0.8=64(mm),∴点A到直线DE的距离为AG+CF=64+35≈124(mm);(2)把(1)中∠DCB=70°调整为90°,再将CD绕点D逆时针旋转,使点B落在DE上,旋转后的图形如图③所示,在Rt△B′C′D中,B′C′=35mm,C′D=CD=70mm,∴tan∠C′DB′==0.5,又∵tan26.6°≈0.5,∴∠C′DB′=26.6°,∴∠CDC′=60°﹣26.6°=33.4°,故答案为:33.4°.3.解:如图,过点B作BF⊥CD于F,则AB=CF,AC=BF,∵,AE=80米,∴AB=20米=CF,在Rt△BDF中,∠DBF=30°,设DF=x,则BF=x=AC,∴EC=AC﹣AE=(x﹣80)米,在Rt△CDE中,∠DEC=60°,CD=(20+x)米,EC=(x﹣80)米,∵tan60°=,∴=,解得,x=40+10,经检验,x=40+10是原方程的根,∴DF=(40+10)米,∴CD=CF+DF=(40+30)米,答:这段河的宽度CD的长为(40+30)米.4.解:(1)过点B作BF⊥CH,垂足为F,延长AD交BF于E,垂足为E,则AE⊥BF,由cos∠BAE=,∴cos22°=,∴,即AE=4.5m,∴DE=AE﹣AD=4.5﹣0.4=4.1(m),由sin∠BAE=,∴,∴,即BE=1.8m,∴BF=BE+EF=1.8+1.2=3(m),又,∴,即CF=4m,∴CH=CF+HF=CF+DE=4+4.1=8.1(m),即点O到岸边DH的距离为8.1m;(2)过点B作BN⊥OH,垂足为N,延长AD交BN于点M,垂足为M,由cos∠BAM=,∴,∴,即AM=2.88m,∴DM=AM﹣AD=2.88﹣0.4=2.48(m),由sin∠BAM=,∴,∴,即BM=3.84m,∴BN=BM+MN=3.84+1.2=5.04(m),∴=(m),∴OH=ON+HN=ON+DM=4.58(m),即点O到岸边的距离为4.58m.5.解:(1)在Rt△ABC中,∠ABC=10°,tan∠ABC=,则BC=≈=10(厘米),∴BH=BC﹣HC=7(厘米);(2)在Rt△ABC中,∠ABC=10°,tan∠ABC=,则PH=BH•tan∠ABC≈7×0.18≈1.26(厘米),答:木桩上升了大约1.26厘米.6.(1)证明:连接AO,并延长交⊙O于G,连接BG,∴∠ACB=∠AGB,∵AG是直径,∴∠ABG=90°,∴∠BAG+∠AGB=90°,∵AD2=BD•CD,∴,∵∠ADB=∠CDA,∴△DAB∽△DCA,∴∠DAB=∠ACB,∴∠DAB=∠AGB,∴∠DAB+∠BAG=90°,∴AD⊥AO,∵OA是半径,∴AD为⊙O的切线;(2)解:当水面到GH时,作OM⊥GH于M,∵CA=CB,∠C=30°,∴∠ABC=75°,∵AG是直径,∴∠ABG=90°,∴∠CBG=15°,∵BC∥GH,∴∠BGH=∠CBG=15°,∴∠AGM=45°,∴OM=OG=,∴筒车在水面下的最大深度为3﹣≈0.9(m).7.解:由题意可知:∠BOE=45°,BO=20cm,BE⊥OD,∴BE=OE=BO•sin45°=10(cm),在Rt△BDE中,∠BDE=30°,∴sin∠BDE=,∴BD=20cm,∵BD=AC,∴AC=20≈28(cm),答滑动支架AC的长约为28cm.8.解:(1)过点A作AE⊥l,垂足为E,设CE=x米,∵CD=60米,∴DE=CE+CD=(x+60)米,∵∠ACB=15°,∠BCD=120°,∴∠ACE=180°﹣∠ACB﹣∠BCD=45°,在Rt△AEC中,AE=CE•tan45°=x(米),在Rt△ADE中,∠ADE=30°,∴tan30°===,∴x=30+30,经检验:x=30+30是原方程的根,∴AE=(30+30)米,∴河的宽度为(30+30)米;(2)过点B作BF⊥l,垂足为F,则CE=AE=BF=(30+30)米,AB=EF,∵∠BCD=120°,∴∠BCF=180°﹣∠BCD=60°,在Rt△BCF中,CF===(30+10)米,∴AB=EF=CE﹣CF=30+30﹣(30+10)=20(米),∴古树A、B之间的距离为20米.9.解:(1)过点B作BH⊥MQ,垂足为H,则BA=HP,AB∥MQ,∵∠ABM=113.6°,∴∠BMH=180°﹣∠ABM=66.4°,在Rt△BMH中,∠BMH=66.4°,BM=44cm,∴MH=BM•cos66.4°≈44×0.4=17.6(cm),∵MP=26.1cm,∴BA=HP=MP﹣MH=26.1﹣=8.5(cm),∴枪身BA的长度约为8.5cm;(2)此时枪身端点A与学生额头的距离不在规定范围内,理由:延长QM交FG于点K,则KQ=50cm,∠NKM=90°,∵∠BMN=68.6°,∠BMH=66.4°,∴∠NMK=180°﹣∠BMN﹣∠BMH=45°,在Rt△MNK中,MN=30cm,∴KM=MN•cos45°=30×=15(cm),∵KQ=50cm,∴PQ=KQ﹣KM﹣MP=50﹣15﹣26.1≈2.7(cm),∵测温时规定枪身端点A与额头距离范围为3cm~5cm,∴此时枪身端点A与学生额头的距离不在规定范围内.10.解:∵AB=34cm,BC=70cm,∴AC=AB+BC=104cm,在Rt△ACE中,sin∠BCD=,∴AE=AC•sin∠BCD≈104×0.85≈88cm.答:点A到CD的距离AE的长度约88cm.11.解:(1)∵每级台阶高度都是0.25米,∴BH=3×0.25=0.75(米),∴点B与点C离地面的高度差BH的长度为0.75米;(2)连接BC,由题意得:AB=DC,AB∥DC,∴四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC,AD∥BC,∴∠DAB=∠CBH=66°,在Rt△CBH中,BH=0.75米,∴BC=≈=1.875(米),∴扶手AD的长度约为1.875米.512.解:连接MC,过点M作HM⊥NM,由题意得:∠DMC=2∠CMH,∠MCD=∠HMN=90°,AB=MC=8m,AB∥MC,∴∠CMN=180°﹣∠MNB=180°﹣118°=62°,∴∠CMH=∠HMN﹣∠CMN=28°,∴∠DMC=2∠CMH=56°,在Rt△CMD中,CD=CM•tan56°≈8×1.48≈11.8(米),∴能看到的水平地面上最远处D到他的距离CD约为11.8米.13.解:(1)如图,连接AE,过点E作EM⊥AC于M,由题意可知,CF=100cm=ME,AC=170cm,BC=145cm,EF=70cm=MC,∴AM=170﹣70=100(cm),在Rt△AEM中,AM=100cm,ME=100cm,∴∠MAE=∠AEM=45°,∴从启动开始,到小朋友头顶E处感受到空调风所用的时间为45÷10=4.5(s),答:从启动开始,4.5s小朋友头顶E处感受到空调风;(2)如图,连接BE,则BM=145﹣70=75(cm),在Rt△BEM中,∵tan∠BEM==0.75,∴∠BEM=37°,∴∠MBE=90°﹣37°=53°∴小朋友的头顶E处感受到空调风的时长为﹣=0.8(s),答:小朋友的头顶E处有0.8s的时间感受到空调风;(3)如图,当BE绕着点B旋转到BE′时,所用时间为=3.7(s),所以该小朋友头顶E处从第一次感受到空调风到再次感受到空调风中间间隔了时长为0.8+3.7×2=8.2(s),答:该小朋友头顶E处从第一次感受到空调风到再次感受到空调风中间间隔了8.2s.14.解:如图,过点E作EN⊥BC于点N,交HG于点M,则AB=AH﹣EM+EN.根据题意可知,∠AHF=∠EMF=∠EMG=90°,EN=40(米),∵HG∥BC,∴∠EGM=∠ECB=36°,在Rt△AHF中,∠AFH=40°,AF=50,∴AH=AF•sin∠AFH≈50×0.64=32(米),在Rt△FEM和Rt△EMG中,设MG=m米,则FM=(7﹣m)米,∴EM=MG•tan∠EGM=MG•tan36°≈0.73m,EM=FM•tan∠EFM=FM•tan25°≈0.47(7﹣m),∴0.73m=0.47(7﹣m),解得m≈2.7(米),∴EM≈0.47(7﹣m)=2.021(米),∴AB=AH﹣EM+EN≈32﹣2.021+40≈70(米).∴此大跳台最高点A距地面BD的距离约是70米.15.解:(1)在Rt△ABC中,∠ABC=60°,AB=32cm,∴BC=AB=16cm,∴BD=BC+CD=16+84=100(cm).(2)作DM⊥BA于点M,DN⊥EF于点N,在Rt△DBM中,sin∠DBM=,即=,∴DM=50,∵∠F=∠M=∠DNF=90°,∴四边形NFMD为矩形,∴NF=DM=50,DN∥FM,∴∠NDB=∠DBM=60°,∵∠BDE=75°,∴∠EDN=∠BDE﹣∠NDB=15°,∴在Rt△DEN中,sin∠EDN=,即sin15°=,∴EN=70sin15°,∴EF=EN+NF=50+70sin15°≈105(cm).16.(1)证明:∵AB∥CD,∴∠CDG=∠A,∵∠FEC=∠A,∴∠FEC=∠CDG,∴EF∥DG,∵FG∥CD,∴四边形DEFG为平行四边形;(2)解:如图,过点G作GP⊥AB于P,∵四边形DEFG为平行四边形,∴DG=EF=6.2,∵AD=1.6,∴AG=DG+AD=6.2+1.6=7.8,Rt△APG中,sin A=,∴=0.96,∴PG=7.8×0.96=7.488≈7.5.答:雕塑的高为7.5m.17.解:(1)过点O作OE⊥CD,垂足为E,过点A作AG⊥CD,垂足为G,过点O作OF ⊥AG,垂足为F,则OE=FG,∠FOE=90°,∵OC=OD=120cm,∠COD60°,∴∠DOE=∠COD=30°,∴OE=OD•cos30°=120×=60(cm),∴FG=OE=60cm,∵OA⊥OD,∴∠AOD=90°,∴∠AOD﹣∠DOF=∠EOF﹣∠DOF,∴∠AOF=∠DOE=30°,在Rt△AOF中,OA=120cm,∴AF=OA=60(cm),∴AG=AF+FG=(60+60)cm,∴点A距离地面的高度为(60+60)cm;(2)过点M作MK⊥OB,垂足为K,过点M作ML⊥OD,垂足为L,∵OC=OD=120cm,∠COD=60°,∴△COD是等边三角形,∴∠OCD=60°,∵OB∥CD,∴∠BOC=∠OCD=60°,在Rt△MKO中,OM=40cm,∴KO=OM•cos60°=40×=20(cm),MK=OM•sin60°=40×=20(cm),在Rt△MNK中,MN=80cm,∴NK===20(cm),∵OB=120cm,∴BN=OB﹣OK﹣NK=120﹣20﹣20=(100﹣20)cm,在Rt△OML中,∠COD=60°,∴ML=OM•sin60°=40×=20(cm),OL=OM•cos60°=40×=20(cm),在Rt△MN′L中,MN′=MN=80cm,∴N′L===20(cm),∴ON′=N′L﹣OL=(20﹣20)cm,∵OB′=OB=120cm,∴B′N′=OB′﹣ON′=(140﹣20)cm,∴B′N′﹣BN=140﹣20﹣(100﹣20)=40(cm),∴点N在晾衣臂OB上滑动的距离为40cm.18.解:(1)过点C作CM⊥DF,垂足为F,∵CD∥AB,AB与水平地面所成的角的度数为35°,∴CD与水平地面所成的角的度数为35°,∴∠DCM=35°,在Rt△DCM中,DC=15cm,∴CM=DC•cos35°≈15×0.819≈12.3(cm),∴显示屏所在部分的宽度约为12.3cm;(2)连接AC,过点A作AH⊥CM,交MC的延长线于点H,∵CE=2ED,DC=15cm,∴CE=CD=10(cm),∵O为AB的中点,∴OA=AB=10(cm),∴OA=CE=10cm,∵OA∥CE,∴四边形ACEO是平行四边形,∵OE⊥AB,∴∠AOE=90°,∴四边形ACEO是矩形,∴∠ACE=90°,AC=OE=10cm,∵∠DCM=53°,∴∠ACH=180°﹣∠ACE﹣∠DCM=55°,∴∠HAC=90°﹣∠ACH=35°,在Rt△AHC中,AH=AC•cos35°≈10×0.819=8.19(cm),∵点C到地面的距离为60cm,∴镜头A到地面的距离=8.19+60≈68.2(cm),∴镜头A到地面的距离约为68.2cm.19.解:(1)延长BE交DC于点F,由题意得:EF⊥CD,FD=CD=CD=10cm,在Rt△DEF中,DE=20cm,∴cos D===,∴∠D=60°,∴灯座DC与灯杆DE的夹角为60°;(2)过点A作AM⊥DC,交DC的延长线于点M,过点B作BG⊥AM,垂足为G,则GM=BF,∠GBF=90°,在Rt△DEF中,DE=20cm,DF=10cm,∴EF===10(cm),则GM=BF=BE+EF=(20+10)cm,∵∠ABE=105°,∴∠ABG=∠ABF﹣∠GBF=15°,在Rt△ABG中,AB=20cm,∴AG=AB⋅sin15°≈20×0.26=5.2(cm),∴AM=AG+GM=20+10+5.2≈42.5(cm),∴A点到水平桌面(CD所在直线)的距离约为42.5cm,∴此时光线最佳.20.解:(1)第一个小组的数据无法计算河宽,理由如下:∵第一小组给出的数据为BD的长,△ABC和△CDE无法建立联系,无法得到△ABC的任何一边长度,∴第二小组的数据无法计算河宽;(2)第二个小组的解法:∵∠ACB=∠ADB+∠CBD,∠ACB=60°,∠ADB=30°,∴∠ADB=∠CBD=30°,∴BC=CD=11.8m,∴AB=BC•sin60°=11.8×≈10.2(m).第三个小组的解法:设AB=xm,则AC=,AD=,∴+=23.5,解得x≈10.2.答:河宽约10.2m.。
中考数学一轮复习 第20讲《解直角三角形》练习(2021年整理)
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2017年中考数学一轮复习第20讲《解直角三角形》【考点解析】知识点一、锐角三角函数的概念.【例1】(2015浙江丽水)如图,点A 为∠α边上任意一点,作AC ⊥BC 于点C ,CD ⊥AB 于点D ,下列用线段比表示αcos 的值,错误..的是( )A .BC BDB .AB BC C .AC AD D .AC CD 【分析】由图可知∠α=∠ACD ,所以cos α=cos ∠ACD ,∠α是RT △ABC 、△BCD 的内角,∠ACD 是RT △ACD 的内角,共有三种表示方法,故可做出判断.【解析】根据ACCD ACD AB BC BC BD =∠===cos cos α,所以选项A 、B 、D 正确,选项C 错误. 故选C .【点评】本题考查锐角三角函数的概念:在直角三角形中,正弦等于对比斜;余弦等于邻边比斜边;正切等于对边比邻边.【点评】在解直角三角形时,许多问题中并不是直角三角形,而是要通过构造直角三角形,将问题转化为直角三角形问题.通常通过作三角形的高,构造一个包含所求角的直角三角形,然后利用三角函数定义解决.【变式】(2016•怀化)在Rt△ABC 中,∠C=90°,sinA=,AC=6cm ,则BC 的长度为( )A .6cmB .7cmC .8cmD .9cm【分析】根据三角函数的定义求得BC 和AB 的比值,设出BC 、AB,然后利用勾股定理即可求解.【解答】解:∵sinA==,∴设BC=4x,AB=5x,又∵AC2+BC2=AB2,∴62+(4x)2=(5x)2,解得:x=2或x=﹣2(舍),则BC=4x=8cm,故选:C.【点评】本题考查了三角函数与勾股定理,正确理解三角函数的定义是关键.知识点二、特殊角的三角函数值【例2】(2016•天津)sin60°的值等于()A.B.C.D.【分析】直接利用特殊角的三角函数值求出答案.【解答】解:sin60°=.故选:C.【点评】此题主要考查了特殊角的三角函数值,正确把握定义是解题关键.【变式】(2016•玉林)sin30°=()A.B.C.D.【分析】根据特殊角的三角函数值进行解答即可.【解答】解:sin30°=.故选:B.【点评】本题考查了特殊角的三角函数值,熟记特殊角的三角函数值即可解答该题.知识点三、解直角三角形【例3】1.(2016·山东省菏泽市·3分)如图,△ABC与△A′B′C′都是等腰三角形,且AB=AC=5,A′B′=A′C′=3,若∠B+∠B′=90°,则△ABC与△A′B′C′的面积比为()A.25:9 B.5:3 C.: D.5:3【考点】互余两角三角函数的关系.【分析】先根据等腰三角形的性质得到∠B=∠C,∠B′=∠C′,根据三角函数的定义得到AD=AB•sinB,A′D′=A′B′•sinB′,BC=2BD=2AB•cosB,B′C′=2B′D′=2A′B′•cosB′,然后根据三角形面积公式即可得到结论.【解答】解:过A 作AD⊥BC于D,过A′作A′D′⊥B′C′于D′,∵△ABC与△A′B′C′都是等腰三角形,∴∠B=∠C,∠B′=∠C′,BC=2BD,B′C′=2B′D′,∴AD=AB•sinB,A′D′=A′B′•sinB′,BC=2BD=2AB•cosB,B′C′=2B′D′=2A′B′•cosB′,∵∠B+∠B′=90°,∴sinB=cosB′,sinB′=cosB,∵S△BAC=AD•BC=0.5AB•sinB•2AB•cosB=25sinB•cosB,S△A′B′C′=A′D′•B′C′=0.5A′B′•cosB′•2A′B′•sinB′=9sinB′•cosB′,∴S△BAC:S△A′B′C′=25:9.故选A.【点评】本题考查了互余两角的关系,解直角三角形:在直角三角形中,由已知元素求未知元素的过程就是解直角三角形.也考查了等腰三角形的性质和三角形面积公式.【变式】如图,将一副三角板按图中方式叠放,BC=4,那么BD=【答案】6【解析】在Rt△ABC中,∵∠BAC=90°,∠C=45°,BC=4,∴AB=BC•sin∠C=4×22.在Rt△ABC中,∵∠DBA=90°,∠D=30°,2,∴BD=2226 tan303AB==︒。
2017届九年级数学中考总复习:直角三角形----知识讲解(提高)
直角三角形----知识讲解(提高)【学习目标】1. 掌握勾股定理的内容及证明方法、勾股定理的逆定理及其应用.理解原命题与其逆命题,原定理与其逆定理的概念及它们之间的关系.2. 能够运用勾股定理解决简单的实际问题,会运用方程思想解决问题;能利用勾股定理的逆定理,由三边之长判断一个三角形是否是直角三角形.3. 能够熟练地掌握直角三角形的全等判定方法(HL )及其应用.【要点梳理】要点一、勾股定理直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方.如果直角三角形的两直角边长分别为a b ,,斜边长为c ,那么222a b c +=.要点诠释:(1)勾股定理揭示了一个直角三角形三边之间的数量关系.(2)利用勾股定理,当设定一条直角边长为未知数后,根据题目中已知线段的长可以建立方程求解,这样就将数与形有机地结合起来,达到了解决问题的目的.(3)理解勾股定理的一些变式:222a c b =-,222b c a =-, ()222c a b ab =+-. (4)勾股数:满足不定方程222x y z +=的三个正整数,称为勾股数(又称为高数或毕达哥拉斯数),显然,以x y z 、、为三边长的三角形一定是直角三角形.熟悉下列勾股数,对解题会很有帮助:① 3、4、5; 5、12、13; 8、15、17; 7、24、25; 9、40、41……② 如果a b c 、、是勾股数,当t 为正整数时,以at bt ct 、、为三角形的三边长,此三角形必为直角三角形.③22121n n n -+,,(1,n n >是自然数)是直角三角形的三条边长;④2222,21,221n n n n n ++++(n 是自然数)是直角三角形的三条边长; ⑤2222,,2m n m n mn -+ (,m n m n >、是自然数)是直角三角形的三条边长. 要点二、勾股定理的证明方法一:将四个全等的直角三角形拼成如图(1)所示的正方形.图(1)中,所以.方法二:将四个全等的直角三角形拼成如图(2)所示的正方形.图(2)中,所以.方法三:如图(3)所示,将两个直角三角形拼成直角梯形.,所以.要点三、勾股定理的逆定理 如果三角形的三条边长a b c ,,,满足222a b c +=,那么这个三角形是直角三角形. 要点诠释:(1)勾股定理的逆定理的作用是判定某一个三角形是否是直角三角形.(2)勾股定理的逆定理是把“数”转为“形”,是通过计算来判定一个三角形是否为直角三角形.要点四、如何判定一个三角形是否是直角三角形(1) 首先确定最大边(如c ).(2) 验证2c 与22a b +是否具有相等关系.若222c a b =+,则△ABC 是∠C =90°的直角三角形;若222c a b ≠+,则△ABC 不是直角三角形.要点诠释:当222a b c +<时,此三角形为钝角三角形;当222a b c +>时,此三角形为锐角三角形,其中c 为三角形的最大边.要点五、互逆命题与互逆定理如果两个命题的题设与结论正好相反,则称它们为互逆命题.如果把其中一个叫原命题,则另一个叫做它的逆命题.如果一个定理的逆命题经过证明是真命题,那么它也是一个定理,这两个定理称为互逆定理,其中一个定理称为另一个定理的逆定理.要点诠释:原命题正确,逆命题未必正确;原命题不正确,其逆命题也不一定错误;正确的命题我们称为真命题,错误的命题我们称它为假命题.一个定理是真命题,每一个定理不一定有逆定理,如果这个定理存在着逆定理,则一定是真命题.要点六、直角三角形全等的判定(HL )在两个直角三角形中,有斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等(可以简 称“斜边、直角边”或“HL ”).这个判定方法是直角三角形所独有的,一般三角形不具备. 要点诠释:(1)“HL ”从顺序上讲是“边边角”对应相等,由于其中含有直角这个特殊条件,所以三角形的形状和大小就确定了.(2)判定两个直角三角形全等的方法共有5种:SAS 、ASA 、AAS 、SSS 、HL.证明两个直角三角形全等,首先考虑用斜边、直角边定理,再考虑用一般三角形全等的证明方法.(3)应用“斜边、直角边”判定两个直角三角形全等的过程中要突出直角三角形这个条件,书写时必须在两个三角形前加上“Rt ”.【典型例题】类型一、勾股定理1、已知直角三角形斜边长为2,周长为2+【思路点拨】欲求直角三角形的面积,只需求两直角边之积,而由已知得两直角边之和为4,于是可转化为用方程求解.【答案与解析】解:设这个直角三角形的两直角边长分别为a b 、,则222222a b a b ⎧++=+⎪⎨+=⎪⎩即224a b a b ⎧+=⎪⎨+=⎪⎩①②将①两边平方,得2226a ab b ++= ③ ③-②,得22ab =,所以1122ab = 因此这个直角三角形的面积为12. 【总结升华】此题通过设间接未知数a b 、,通过变形直接得出12ab 的值,而不需要分别求出a b 、 的值.本题运用了方程思想解决问题.2、(2015春•黔南州期末)长方形纸片ABCD 中,AD=4cm ,AB=10cm ,按如图方式折叠,使点B 与点D 重合,折痕为EF ,求DE 的长.【思路点拨】在折叠的过程中,BE=DE .从而设BE 即可表示AE .在直角三角形ADE 中,根据勾股定理列方程即可求解.【答案与解析】解:设DE=xcm ,则BE=DE=x ,AE=AB ﹣BE=10﹣x ,△ADE 中,DE 2=AE 2+AD 2,即x 2=(10﹣x )2+16. ∴x=(cm ).答:DE 的长为cm.【总结升华】注意此类题中,要能够发现折叠的对应线段相等.类型二、勾股定理的逆定理3、如图所示,四边形ABCD 中,AB ⊥AD ,AB =2,AD =CD =3,BC =5,求∠ADC 的度数.【答案与解析】解:∵ AB ⊥AD ,∴ ∠A =90°,在Rt △ABD 中,22222216BD AB AD =+=+=.∴ BD =4,∴ 12AB BD =,可知∠ADB =30°, 在△BDC 中,22216325BD CD +=+=,22525BC ==,∴ 222BD CD BC +=,∴ ∠BDC =90°,∴ ∠ADC =∠ADB+∠BDC =30°+90°=120°.【总结升华】利用勾股定理的逆定理时,条件是三角形的三边长,结论是直角三角形,即由边的条件得到角的结论,所以在几何题中需要进行边角的转换时要联想勾股定理的逆定理. 举一反三:【高清课堂 勾股定理逆定理 例4】【变式1】△ABC 三边a b c ,,满足222338102426a b c a b c +++=++,则△ABC 是( )A.锐角三角形B.钝角三角形C.等腰三角形D.直角三角形【答案】D ;提示:由题意()()()222512130a b c -+-+-=,51213a b c ===,,,因为222a b c +=,所以△ABC 为直角三角形.【变式2】(2015春•厦门校级期末)在四边形ABCD 中,AB=AD=2,∠A=60°,BC=2,CD=4.求∠ADC 的度数.【答案】解:连接BD ,∵AB=AD=2,∠A=60°,∴△ABD 是等边三角形,∴BD=2,∠ADB=60°, ∵BC=2,CD=4,则BD 2+CD 2=22+42=20,BC 2=(2)2=20, ∴BD 2+CD 2=BC 2,∴∠BDC=90°,∴∠ADC=150°.类型三、勾股定理、逆定理的实际应用4、如图所示,在一棵树的10m 高的B 处有两只猴子,一只爬下树走到离树20m 处的池塘A 处,另外一只爬到树顶D 后直接跃到A 处,距离的直线计算,如果两只猴子所经过的距离相等,试问这棵树有多高?【思路点拨】其中一只猴子从B →C →A 共走了(10+20)=30m ,另一只猴子从B →D →A 也共走了30m ,并且树垂直于地面,于是这个问题可化归到直角三角形中利用勾股定理解决.【答案与解析】解:设树高CD 为x ,则BD =x -10,AD =30-(x -10)=40-x ,在Rt △ACD 中,22220(40)x x +=-,解得:x =15.答:这棵树高15m .【总结升华】本题利用距离相等用未知数来表示出DC 和DA ,然后利用勾股定理作等量关系列方程求解.举一反三:【变式】如图①,有一个圆柱,它的高等于12cm ,底面半径等于3cm ,在圆柱的底面A 点有一只蚂蚁,它想吃到上底面上与A 点相对的B 点的食物,需要爬行的最短路程是多少?(π取3)【答案】解:如图②所示,由题意可得:12AA '=,12392A B π'=⨯⨯= 在Rt △AA ′B 中,根据勾股定理得: 22222129225AB AA A B ''=+=+=则AB =15.所以需要爬行的最短路程是15cm .5、(2015春•武昌区期中)某港口位于东西方向的海岸线上.“远航”号、“海天”号轮船同时离开港口,各自沿一固定方向航行,“远航”号每小时航行16海里,“海天”号每小时航行12海里.它们离开港口1小时后相距20海里.如果知道“远航”号沿东北方向航行,能知道“海天”号沿哪个方向航行吗?【答案与解析】解:1小时“远航”号的航行距离:OB=16×1=16海里;1小时“海天”号的航行距离:OA=12×1=12海里,因为AB=20海里,所以AB 2=OB 2+OA 2,即202=162+122,所以△OAB 是直角三角形,又因为∠1=45°,所以∠2=45°,故“海天”号沿西北方向航行或东南方向航行.【总结升华】本题考查了勾股定理的逆定理,在应用勾股定理的逆定理时,应先认真分析所给边的大小关系,确定最大边后,再验证两条较小边的平方和与最大边的平方之间的关系,进而作出判断.类型四、原命题与逆命题6、下列命题中,逆命题错误的是()A.平行四边形的对角线互相平分B.有两对邻角互补的四边形是平行四边形C.平行四边形的一组对边平行,另一组对边相等D.两组对边分别相等的四边形是平行四边形【答案】C;【解析】解:A的逆命题是:对角线互相平分的四边形是平行四边形.由平行四边形的判定可知这是真命题;B的逆命题是:平行四边形的两对邻角互补,由平行四边形的性质可知这是真命题;C的逆命题是:一组对边平行,另一组对边相等的四边形是平行四边形,也可能是等腰梯形,故是错误的;D的逆命题是:平行四边形的两组对边分别相等地,由平行四边形的性质可知这是真命题;故选C.【总结升华】分别写出每个命题的逆命题,再判断其真假即可.此题主要考查学生对逆命题的定义的理解,要求学生对基础知识牢固掌握.举一反三:【变式】下列命题中,逆命题是真命题的是()A.对顶角相等B.如果两个实数相等,那么它们的平方数相等C.等腰三角形两底角相等D.两个全等三角形的对应角相等【答案】C;解:A的逆命题是:相等的角是对顶角是假命题,故本选项错误,B的逆命题是:如果两实数的平方相等,那么两实数相等是假命题,故本选项错误,C的逆命题是:两底角相等的三角形是等腰三角形是真命题,故本选项正确,D的逆命题是:对角线相等的两个三角形是全都三角形是假命题,故本选项错误,故选C.类型五、直角三角形全等的判定——“HL”7、已知:如图,AB=AC,点D是BC的中点,AB平分∠DAE,AE⊥BE,垂足为E.求证:AD=AE.【思路点拨】证明线段相等,可证线段所在的三角形全等,结合本题,证△ADB≌△AEB即可.【答案与解析】 证明:∵AB=AC ,点D 是BC 的中点,∴∠ADB=90°,∵AE ⊥EB ,∴∠E=∠ADB=90°,∵AB 平分∠DAE ,∴∠EAB=∠DAB ;在△ADB 与△AEB 中,90EAB DAB E ADB ABAB ∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ADB ≌△AEB (AAS ),∴AD=AE .【总结升华】此题考查线段相等,可以通过全等三角形来证明,要判定两个三角形全等,先根据已知条件或求证的结论确定三角形,然后再根据三角形全等的判定方法,看缺什么条件,再去证什么条件.8、如图,已知在△ABC 中,AB=AC ,∠BAC=90°,分别过B 、C 向过A 的直线作垂线,垂足分别为E 、F .(1)如图①过A 的直线与斜边BC 不相交时,求证:EF=BE+CF ;(2)如图②过A 的直线与斜边BC 相交时,其他条件不变,若BE=10,CF=3,求:FE 长.【答案与解析】(1)证明:∵BE ⊥EA ,CF ⊥AF ,∴∠BAC=∠BEA=∠CFE=90°,∴∠EAB+∠CAF=90°,∠EBA+∠EAB=90°,∴∠CAF=∠EBA ,在△ABE 和△CAF 中,∠BEA=∠AFC=90°,∠EBA=∠CAF ,AB=AC ,∴△ABE ≌△CAF .∴EA=FC ,BE=AF .∴EF=EA+AF .(2)解:∵BE ⊥EA ,CF ⊥AF ,∴∠BAC=∠BEA=∠CFE=90°,∴∠EAB+∠CAF=90°,∠ABE+∠EAB=90°,∴∠CAF=∠ABE,在△ABE和△CAF中,∠BEA=∠AFC=90°,∠EBA=∠CAF,AB=AC,∴△ABE≌△CAF.∴EA=FC=3,BE=AF=10.∴EF=AF-CF=10-3=7.【总结升华】此题根据已知条件容易证明△BEA≌△AFC,然后利用对应边相等就可以证明题目的结论;(2)根据(1)知道△BEA≌△AFC仍然成立,再根据对应边相等就可以求出EF 了.此题主要考查了全等三角形的性质与判定,利用它们解决问题,经常用全等来证线段和的问题.。
中考数学专题复习导学案直角三角形(含答案)
中考数学专题练习19《直角三角形》【知识归纳】1.直角三角形的定义有一个角是的三角形叫做直角三角形2.直角三角形的性质(1)直角三角形的两个锐角;(2)在直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的;(3)在直角三角形中,斜边上的中线等于斜边的3.直角三角形的判定(1)两个内角的三角形是直角三角形;(2)一边上的中线等于这条边的的三角形是直角三角形4.勾股定理及逆定理勾股定理:如果直角三角形两条直角边分别为a,b,斜边为c,那么逆定理:如果三角形三边长a,b,c满足a2+b2=c2,那么这个三角形是三角形【基础检测】1.(·广西百色·3分)如图,△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,AB=12,则BC=()A.6 B.6 C.6 D.122.(·贵州安顺·3分)如图,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的正切值是()A.2 B. C. D.3.(广西南宁3分)如图,厂房屋顶人字形(等腰三角形)钢架的跨度BC=10米,∠B=36°,则中柱AD(D为底边中点)的长是()A.5sin36°米 B.5cos36°米 C.5tan36°米 D.10tan36°米4.(海南3分)如图,AD是△ABC的中线,∠ADC=45°,把△ADC沿着直线AD对折,点C 落在点E的位置.如果BC=6,那么线段BE的长度为()A.6 B.6C.2D.35.(·四川南充)如图,在Rt△ABC中,∠A=30°,BC=1,点D,E分别是直角边BC,AC 的中点,则DE的长为()A.1 B.2 C.D.1+6. (·浙江省湖州市·4分)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=6,AC=8,分别以点A,B为圆心,大于线段AB长度一半的长为半径作弧,相交于点E,F,过点E,F作直线EF,交AB于点D,连结CD,则CD的长是.7. (·湖北随州·3分)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,M、N分别是AB、AC的中点,延长BC至点D,使CD=BD,连接DM、DN、MN.若AB=6,则DN= .8.(·湖北荆州·10分)如图,A、F、B、C是半圆O上的四个点,四边形OABC是平行四边形,∠FAB=15°,连接OF交AB于点E,过点C作OF的平行线交AB的延长线于点D,延长AF交直线CD于点H.(1)求证:CD是半圆O的切线;(2)若DH=6﹣3,求EF和半径OA的长.【达标检测】一.选择题1.(•毕节市)(第5题)下列各组数据中的三个数作为三角形的边长,其中能构成直角三角形的是()A.,, B. 1,, C. 6,7,8 D. 2,3,42.(•青岛,第4题3分)如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB,垂足为E,DE=1,则BC=()A. B. 2 C.3 D. +23. 如图,在△ABC中,∠A=36°,AB=AC,BD是△ABC的角平分线,若在边AB上截取BE=BC,连接DE,则图中等腰三角形共有()A.2个 B.3个 C.4个 D.5个4.如图,在△ABC中,∠C=90°,AB的垂直平分线交AB于D,交BC于E,连接AE,若CE=5,AC=12,则BE的长是A.5 B.10 C.12 D.135.(·湖北荆门·3分)如图,△ABC中,AB=AC,AD是∠BAC的平分线.已知AB=5,AD=3,则BC的长为()A.5 B.6 C.8 D.106. 在一个直角三角形中,有一个锐角等于60°,则另一个锐角的度数是( )A.120° B.90° C.60° D.30°7. 已知等腰三角形ABC中,腰AB=8,底BC=5,则这个三角形的周长为( )(第11题图)A. 21B. 20C. 19D. 188.(·四川宜宾)如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,将△ABC绕点A逆时针旋转,使点C落在线段AB上的点E处,点B落在点D处,则B、D两点间的距离为()A. B.2 C.3 D.29.(·湖北荆州·3分)如图,在4×4的正方形方格图形中,小正方形的顶点称为格点,△ABC的顶点都在格点上,则图中∠ABC的余弦值是()A.2 B. C. D.二.填空题10.(湖北省鄂州市,15,3分)著名画家达芬奇不仅画艺超群,同时还是一个数学家、发明家.他曾经设计过一种圆规如图所示,有两个互相垂直的滑槽(滑槽宽度忽略不计),一根没有弹性的木棒的两端A、B能在滑槽内自由滑动,将笔插入位于木棒中点P处的小孔中,随着木棒的滑动就可以画出一个圆来.若AB=20cm,则画出的圆的半径为10 cm.11.(·四川宜宾)在平面直角坐标系内,以点P(1,1)为圆心、为半径作圆,则该圆与y轴的交点坐标是.12.(·四川内江)如图4,在菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,AC=8,BD=6,OE⊥BC,垂足为点E,则OE=______.13. (·湖北武汉)如图,在四边形ABCD中,∠ABC=90°,AB=3,BC=4,CD=10,DA =55,则BD的长为_______.14. 如图,是矗立在高速公路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,=1.73).15. (·江西·3分)如图是一张长方形纸片ABCD,已知AB=8,AD=7,E为AB上一点,AE=5,现要剪下一张等腰三角形纸片(△AEP),使点P落在长方形ABCD的某一条边上,则等腰三角形AEP的底边长是.DO CEBA图4三.解答题16.(江西,23,10分)某数学活动小组在作三角形的拓展图形,研究其性质时,经历了如下过程:●操作发现:在等腰△ABC中,AB=AC,分别以AB和AC为斜边,向△ABC的外侧作等腰直角三角形,如图1所示,其中DF⊥AB于点F,EG⊥AC于点G,M是BC的中点,连接MD和ME,则下列结论正确的是(填序号即可)①AF=AG=AB;②MD=ME;③整个图形是轴对称图形;④∠DAB=∠DMB.●数学思考:在任意△ABC中,分别以AB和AC为斜边,向△ABC的外侧..作等腰直角三角形,如图2所示,M是BC的中点,连接MD和ME,则MD和ME具有怎样的数量和位置关系?请给出证明过程;●类比探索:在任意△ABC中,仍分别以AB和AC为斜边,向△ABC的内侧作等腰直角三角形,如图3所示,M是BC的中点,连接MD和ME,试判断△MED的形状.答:.17.(·湖北咸宁)定义:数学活动课上,乐老师给出如下定义:有一组对边相等而另一组对边不相等的凸四边形叫做对等四边形.理解:(1)如图1,已知A、B、C在格点(小正方形的顶点)上,请在方格图中画出以格点为顶点,AB、BC为边的两个对等四边形ABCD;(2)如图2,在圆内接四边形ABCD中,AB是⊙O的直径,AC=BD.求证:四边形ABCD是对等四边形;(3)如图3,在Rt△PBC中,∠PCB=90°,BC=11,tan∠PBC=,点A在BP边上,且AB=13.用圆规在PC上找到符合条件的点D,使四边形ABCD为对等四边形,并求出CD的长.【知识归纳答案】1.直角三角形的定义有一个角是 90°的三角形叫做直角三角形2.直角三角形的性质(1)直角三角形的两个锐角互余;(2)在直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半;(3)在直角三角形中,斜边上的中线等于斜边的一半3.直角三角形的判定(1)两个内角和为90°的三角形是直角三角形;(2)一边上的中线等于这条边的一半的三角形是直角三角形4.勾股定理及逆定理勾股定理:如果直角三角形两条直角边分别为a,b,斜边为c,那么a2+b2=c2逆定理:如果三角形三边长a,b,c满足a2+b2=c2,那么这个三角形是直角三角形【基础检测答案】1.(·广西百色·3分)如图,△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,AB=12,则BC=()A.6 B.6C.6D.12【考点】含30度角的直角三角形.【分析】根据30°所对的直角边等于斜边的一半求解.【解答】解:∵∠C=90°,∠A=30°,AB=12,∴BC=12sin30°=12×=6,故答选A.2.(·贵州安顺)如图,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的正切值是()A.2B. C. D.【分析】根据勾股定理,可得AC、AB的长,根据正切函数的定义,可得答案.【解答】解:如图:,由勾股定理,得AC=,AB=2,BC=,∴△ABC为直角三角形,∴tan∠B==,故选:D.【点评】本题考查了锐角三角函数的定义,先求出AC、AB的长,再求正切函数.3.(广西南宁3分)如图,厂房屋顶人字形(等腰三角形)钢架的跨度BC=10米,∠B=36°,则中柱AD(D为底边中点)的长是()A.5sin36°米 B.5cos36°米 C.5tan36°米 D.10tan36°米【考点】解直角三角形的应用.【分析】根据等腰三角形的性质得到DC=BD=5米,在Rt△ABD中,利用∠B的正切进行计算即可得到AD的长度.【解答】解:∵AB=AC,AD⊥BC,BC=10米,∴DC=BD=5米,在Rt△ADC中,∠B=36°,∴tan36°=,即AD=BD•tan36°=5tan36°(米).故选:C.【点评】本题考查了解直角三角形的应用.解决此问题的关键在于正确理解题意的基础上建立数学模型,把实际问题转化为数学问题.4.(海南3分)如图,AD是△ABC的中线,∠ADC=45°,把△ADC沿着直线AD对折,点C 落在点E的位置.如果BC=6,那么线段BE的长度为()A.6 B.6C.2D.3【考点】翻折变换(折叠问题).【分析】根据折叠的性质判定△EDB是等腰直角三角形,然后再求BE.【解答】解:根据折叠的性质知,CD=ED,∠CDA=∠ADE=45°,∴∠CDE=∠BDE=90°,∵BD=CD,BC=6,∴BD=ED=3,即△EDB是等腰直角三角形,∴BE=BD=×3=3,故选D.【点评】本题考查了翻折变换,还考查的知识点有两个:1、折叠的性质:折叠是一种对称变换,它属于轴对称,根据轴对称的性质,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等;2、等腰直角三角形的性质求解.5.(四川南充)如图,在Rt△ABC中,∠A=30°,BC=1,点D,E分别是直角边BC,AC的中点,则DE的长为()A.1 B.2 C.D.1+【分析】由“30度角所对的直角边等于斜边的一半”求得AB=2BC=2.然后根据三角形中位线定理求得DE=AB.【解答】解:如图,∵在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,∴AB=2BC=2.又∵点D、E分别是AC、BC的中点,∴DE是△ACB的中位线,∴DE=0.5 AB=1.故选:A.【点评】此题考查的是三角形中位线的性质,即三角形的中位线平行于第三边且等于第三边的一半.6. (浙江省湖州市·4分)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=6,AC=8,分别以点A,B为圆心,大于线段AB长度一半的长为半径作弧,相交于点E,F,过点E,F作直线EF,交AB于点D,连结CD,则CD的长是 5 .【考点】作图—基本作图;直角三角形斜边上的中线;勾股定理.【分析】首先说明AD=DB,利用直角三角形斜边中线等于斜边一半,即可解决问题.【解答】解:由题意EF是线段AB的垂直平分线,∴AD=DB,Rt△ABC中,∵∠ACB=90°,BC=6,AC=8,∴AB===10,∵AD=DB,∠ACB=90°,∴CD=AB=5.故答案为5.7. (湖北随州·3分)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,M、N分别是AB、AC的中点,延长BC至点D,使CD=BD,连接DM、DN、MN.若AB=6,则DN= 3 .【考点】三角形中位线定理;直角三角形斜边上的中线;平行四边形的判定与性质.【分析】连接CM,根据三角形中位线定理得到NM=CB,MN∥BC,证明四边形DCMN是平行四边形,得到DN=CM,根据直角三角形的性质得到CM=AB=3,等量代换即可.【解答】解:连接CM,∵M、N分别是AB、AC的中点,∴NM=CB,MN∥BC,又CD=BD,∴MN=CD,又MN∥BC,∴四边形DCMN是平行四边形,∴DN=CM,∵∠ACB=90°,M是AB的中点,∴CM=AB=3,∴DN=3,故答案为:3.8.(湖北荆州·10分)如图,A、F、B、C是半圆O上的四个点,四边形OABC是平行四边形,∠FAB=15°,连接OF交AB于点E,过点C作OF的平行线交AB的延长线于点D,延长AF交直线CD于点H.(1)求证:CD是半圆O的切线;(2)若DH=6﹣3,求EF和半径OA的长.【分析】(1)连接OB,根据已知条件得到△AOB是等边三角形,得到∠AO B=60°,根据圆周角定理得到∠AOF=∠BOF=30°,根据平行线的性质得到OC⊥CD,由切线的判定定理即可得到结论;(2)根据平行线的性质得到∠DBC=∠EAO=60°,解直角三角形得到BD=BC=AB,推出AE= AD,根据相似三角形的性质得到,求得EF=2﹣,根据直角三角形的性质即可得到结论.【解答】解:(1)连接OB,∵OA=OB=OC,∵四边形OABC是平行四边形,∴AB=OC,∴△AOB是等边三角形,∴∠AOB=60°,∵∠FAD=15°,∴∠BOF=30°,∴∠AOF=∠BOF=30°,∴OF⊥AB,∵CD∥OF,∴CD⊥AD,∵AD∥OC,∴OC⊥CD,∴CD是半圆O的切线;(2)∵BC∥OA,∴∠DBC=∠EAO=60°,∴BD=BC=AB,∴AE=AD,∵EF∥DH,∴△AEF∽△ADH,∴,∵DH=6﹣3,∴EF=2﹣,∵OF=OA,∴OE=OA﹣(2﹣),∵∠AOE=30°,∴==,解得:OA=2.【点评】本题考查了切线的判定,平行四边形的性质,直角三角形的性质,等边三角形的判定和性质,连接OB构造等边三角形是解题的关键.【达标检测答案】一.选择题1.(•毕节市)下列各组数据中的三个数作为三角形的边长,其中能构成直角三角形的是() A.,, B. 1,, C. 6,7,8 D. 2,3,4【解析】勾股定理的逆定理..知道三条边的大小,用较小的两条边的平方和与最大的边的平方比较,如果相等,则三角形为直角三角形;否则不是.【解答】解:A、()2+()2≠()2,不能构成直角三角形,故错误;B、12+()2=()2,能构成直角三角形,故正确;C、62+72≠82,不能构成直角三角形,故错误;D、22+32≠42,不能构成直角三角形,故错误.故选:B.【点评】本题考查勾股定理的逆定理的应用.判断三角形是否为直角三角形,已知三角形三边的长,只要利用勾股定理的逆定理加以判断即可.2.(•青岛)如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB,垂足为E,DE=1,则BC=()A. B. 2 C.3 D. +2【解析】含30度角的直角三角形.根据角平分线的性质即可求得CD的长,然后在直角△BDE 中,根据30°的锐角所对的直角边等于斜边的一半,即可求得BD长,则BC即可求得.故选C .【点评】本题考查了角的平分线的性质以及直角三角形的性质,30°的锐角所对的直角边等于斜边的一半,理解性质定理是关键.3. 如图,在△ABC 中,∠A=36°,AB=AC ,BD 是△ABC 的角平分线,若在边AB 上截取BE=BC ,连接DE,则图中等腰三角形共有( )A .2个B .3个C .4个D .5个 【答案】D【解析】在△ABC 中,∠A=36°,AB=AC ,求得∠ABC=∠C=72°,且△ABC 是等腰三角形. 因为BD 是△ABC 的角平分线 所以∠ABD=∠DBC=36° 所以△ABD 是等腰三角形. 在△BDC 中有三角形的内角和求出∠BDC=72° 所以△BDC 是等腰三角形.所以BD=BC=BE 所以△BDE 是等腰三角形.所以∠BDE=72°, 所以∠ADE=36°, 所以△ADE 是等腰三角形.共5个. 故选D .4.如图,在△ABC 中,∠C=90°,AB 的垂直平分线交AB 于D ,交BC 于E ,连接AE ,若CE=5,AC=12,则BE 的长是 A .5B .10C .12D .13【解答】解:∵AD 是△ABC 的角平分线,DE ⊥AB ,∠C=90°, ∴CD=DE=1,又∵直角△BDE 中,∠B=30°, ∴BD=2DE=2, ∴BC=CD+BD=1+2=3.【答案】D.【解析】在Rt△CAE中,CE=5,AC=12,由勾股定理得:2213AE AC CE=+=又DE是AB的垂直平分线,∴BE=AE=13.故选D.5.(湖北荆门·3分)如图,△ABC中,AB=AC,AD是∠BAC的平分线.已知AB=5,AD=3,则BC的长为()A.5 B.6 C.8 D.10【考点】勾股定理;等腰三角形的性质.【分析】根据等腰三角形的性质得到AD⊥BC,BD=CD,根据勾股定理即可得到结论.【解答】解:∵AB=AC,AD是∠BAC的平分线,∴AD⊥BC,BD=CD,∵AB=5,AD=3,∴BD==4,∴BC=2BD=8,故选C.6. 在一个直角三角形中,有一个锐角等于60°,则另一个锐角的度数是( )A.120° B.90° C.60° D.30°【答案】D.【解析】根据直角三角形两锐角互余列式计算即可得解:(第11题图)∵直角三角形中,一个锐角等于60°,∴另一个锐角的度数=90°﹣60°=30°.故选D.7. 已知等腰三角形ABC中,腰AB=8,底BC=5,则这个三角形的周长为( )A. 21B. 20C. 19D. 18【答案】A.【解析】由于等腰三角形的两腰相等,题目给出了腰和底,根据周长的定义即可求解:∵8+8+5=21.∴这个三角形的周长为21.故选A.8.(四川宜宾)如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,将△ABC绕点A逆时针旋转,使点C落在线段AB上的点E处,点B落在点D处,则B、D两点间的距离为()A. B.2C.3 D.2【考点】旋转的性质.【分析】通过勾股定理计算出AB长度,利用旋转性质求出各对应线段长度,利用勾股定理求出B、D两点间的距离.【解答】解:∵在△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,∴AB=5,∵将△ABC绕点A逆时针旋转,使点C落在线段AB上的点E处,点B落在点D处,∴AE=4,DE=3,∴BE=1,在Rt△BED中,BD==.故选:A.9.(湖北荆州·3分)如图,在4×4的正方形方格图形中,小正方形的顶点称为格点,△ABC 的顶点都在格点上,则图中∠ABC的余弦值是()A.2 B. C. D.【分析】先根据勾股定理的逆定理判断出△ABC的形状,再由锐角三角函数的定义即可得出结论.【解答】解:∵由图可知,AC2=22+42=20,BC2=12+22=5,AB2=32+42=25,∴△ABC是直角三角形,且∠ACB=90°,∴cos∠ABC==.故选D.【点评】本题考查的是勾股定理,熟知在任何一个直角三角形中,两条直角边长的平方之和一定等于斜边长的平方是解答此题的关键.二.填空题10.(湖北省鄂州市,15,3分)著名画家达芬奇不仅画艺超群,同时还是一个数学家、发明家.他曾经设计过一种圆规如图所示,有两个互相垂直的滑槽(滑槽宽度忽略不计),一根没有弹性的木棒的两端A、B能在滑槽内自由滑动,将笔插入位于木棒中点P处的小孔中,随着木棒的滑动就可以画出一个圆来.若AB=20cm,则画出的圆的半径为10 cm.【解析】直角三角形斜边上的中线.【解答】连接OP,根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可得OP的长,画出的圆的半径就是OP长.【点评】解:连接OP,∵△AOB是直角三角形,P为斜边AB的中点,∴OP=AB,∵AB=20cm,∴OP=10cm,故答案为:10.11.(四川宜宾)在平面直角坐标系内,以点P(1,1)为圆心、为半径作圆,则该圆与y轴的交点坐标是(0,3),(0,﹣1).【考点】坐标与图形性质.【分析】在平面直角坐标系中,根据勾股定理先求出直角三角形的另外一个直角边,再根据点P的坐标即可得出答案.【解答】解:以(1,1)为圆心,为半径画圆,与y轴相交,构成直角三角形,用勾股定理计算得另一直角边的长为2,则与y轴交点坐标为(0,3)或(0,﹣1).故答案为:(0,3),(0,﹣1).12.(四川内江)如图4,在菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,AC=8,BD=6,OE ⊥BC,垂足为点E,则OE=______.[答案]12 5[考点]菱形的性质,勾股定理,三角形面积公式。
中考数学解直角三角形练习
中考数学解直角三角形练习第一课时(锐角三角函数)课标要求1、 通过实例认识直角三角形的边角关系:即锐角三角函数(sinA 、cosA 、tanA 、cotA )2、 熟知300、450、600角的三角函数值3、 会用计算器求锐角的三角函数值:以及由已知的三角函数值求相应的锐角。
4、 通过特殊角三角函数值:知道互余两角的三角函数的关系。
5、 了解同角三角函数的平方关系。
sin 2α+cos 2α=1:倒数关系tan α·cot α=1.6、 熟知直角三角形中:300角的性质。
中招考点1、 锐角三角函数的概念:锐角三角函数的性质。
2、 300、450、600角的三角函数值及计算代数式的值。
3、 运用计算器求的三角函数值或由锐角三角函数值求角度。
典型例题[例题1] 选择题(四选一)1、如图19-1:在Rt △ABC 中:CD 是斜边AB 上的高:则下列线段比中不等于sinA 的是( )A. AC CDB. CB BDC.AB CBD.CBCD分析:sinA=AC CD ; sinA=sin ∠BCD=BC BD ;sinA= ABBC;从而判断D 不正确。
故应选D.。
2、在Rt △ABC 中:∠C =900:∠A =∠B :则cosA 的值是( ) A.21B. 22 C.23 D.1分析:先求出∠A 的度数:因为∠C =900:∠A =∠B :故∠A =∠B =450:再由特殊角的三角函数值可得:cosA=cos450=22故选B.。
3、在△ABC 中:∠C =900:sinA=23 ;则cosB 的值为( )A. 21B. 22C.23D.33分析:方法一:因为sinA=23;故锐角A =600。
因为∠C =900:所以∠B =300.cosB=23.故选C.方法二:因为 ∠C =900:故 ∠A 与 ∠B 互余.所以cosB=sin A =23.故选C..4、如图19-2:在△ABC 中:∠C =900:sinA=53.则BC :AC 等于( )A C图19-1A. 3:4B. 4:3C.3:5D.4:5 分析: 因为∠C =900:sinA =53 ;又sinA=AB BC .所以AB BC =53; 不妨设BC =3k ;AB=5k ;由勾股定理可得AC =22BC AB -=4k ;所以BC :AC =3k:4k=3:4故选A.。
2017中考数学压轴试题复习第一部分专题三因动点产生的直角三角形问题
图1 动感体验
图2
请打开几何画板文件名“15 益阳 21” ,拖动点 P 在抛物线 E1 上运动,可以体验到,点 P 始终是线段 OP′的中点.还可以体验到,直角三角形 QBB′有两个. 思路点拨 1. 判断点 P 是线段 OP′的中点是解决问题的突破口, 这样就可以用一个字母表示点 P、
P′的坐标.
Q 两点同时停止运动.设运动的时间为 t 秒.
(1)求二次函数的解析式; (2)如图 1,当△BPQ 为直角三角形时,求 t 的值; (3)如图 2,当 t<2 时,延长 QP 交 y 轴于点 M,在抛物线上是否存在一点 N,使得 PQ 的中点恰为 MN 的中点,若存在,求出点 N 的坐标与 t 的值;若不存在,请说明理由.
3 4−m = . m 1
y
轴 的 两 个 交 图4
这 个 方 程 有 两 个 解 , 分 别 对 应 图 中 圆 与 点.
例 19
2015 年湖南省益阳市中考第 21 题
2
如图 1, 已知抛物线 E1: y=x 经过点 A(1,m), 以原点为顶点的抛物线 E2 经过点 B(2,2), 点 A、B 关于 y 轴的对称点分别为点 A′、B′. (1)求 m 的值及抛物线 E2 所表示的二次函数的表达式; (2)如图 1,在第一象限内,抛物线 E1 上是否存在点 Q,使得以点 Q、B、B′为顶点的 三角形为直角三角形?若存在,求出点 Q 的坐标;若不存在,请说明理由; (3)如图 2,P 为第一象限内的抛物线 E1 上与点 A 不重合的一点,连结 OP 并延长与抛 物线 E2 相交于点 P′,求△PAA′与△P′BB′的面积之比.
2
1 2 c ). 2
1 2 c b2 2 PM P N 因为 O、P、P′三点在同一条直线上,所以 ,即 . = = b c OM ON
中考数学提高题专题复习直角三角形的边角关系练习题含详细答案
中考数学提高题专题复习直角三角形的边角关系练习题含详细答案一、直角三角形的边角关系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.在等腰△ABC中,∠B=90°,AM是△ABC的角平分线,过点M作MN⊥AC于点N,∠EMF=135°.将∠EMF绕点M旋转,使∠EMF的两边交直线AB于点E,交直线AC于点F,请解答下列问题:(1)当∠EMF绕点M旋转到如图①的位置时,求证:BE+CF=BM;(2)当∠EMF绕点M旋转到如图②,图③的位置时,请分别写出线段BE,CF,BM之间的数量关系,不需要证明;(3)在(1)和(2)的条件下,tan∠BEM=,AN=+1,则BM=,CF=.【答案】(1)证明见解析(2)见解析(3)1,1+或1﹣【解析】【分析】(1)由等腰△ABC中,∠B=90°,AM是△ABC的角平分线,过点M作MN⊥AC于点N,可得BM=MN,∠BMN=135°,又∠EMF=135°,可证明的△BME≌△NMF,可得BE=NF,NC=NM=BM进而得出结论;(2)①如图②时,同(1)可证△BME≌△NMF,可得BE﹣CF=BM,②如图③时,同(1)可证△BME≌△NMF,可得CF﹣BE=BM;(3) 在Rt△ABM和Rt△ANM中,,可得Rt△ABM≌Rt△ANM,后分别求出AB、 AC、 CN 、BM、 BE的长,结合(1)(2)的结论对图①②③进行讨论可得CF的长.【详解】(1)证明:∵△ABC是等腰直角三角形,∴∠BAC=∠C=45°,∵AM是∠BAC的平分线,MN⊥AC,∴BM=MN,在四边形ABMN中,∠,BMN=360°﹣90°﹣90°﹣45°=135°,∵∠ENF=135°,,∴∠BME=∠NMF,∴△BME≌△NMF,∴BE=NF,∵MN⊥AC,∠C=45°,∴∠CMN=∠C=45°,∴NC=NM=BM,∵CN=CF+NF,∴BE+CF=BM;(2)针对图2,同(1)的方法得,△BME≌△NMF,∴BE=NF,∵MN⊥AC,∠C=45°,∴∠CMN=∠C=45°,∴NC=NM=BM,∵NC=NF﹣CF,∴BE﹣CF=BM;针对图3,同(1)的方法得,△BME≌△NMF,∴BE=NF,∵MN⊥AC,∠C=45°,∴∠CMN=∠C=45°,∴NC=NM=BM,∵NC=CF﹣NF,∴CF﹣BE=BM;(3)在Rt△ABM和Rt△ANM中,,∴Rt△ABM≌Rt△ANM(HL),∴AB=AN=+1,在Rt△ABC中,AC=AB=+1,∴AC=AB=2+,∴CN=AC﹣AN=2+﹣(+1)=1,在Rt△CMN中,CM=CN=,∴BM=BC﹣CM=+1﹣=1,在Rt△BME中,tan∠BEM===,∴BE=,∴①由(1)知,如图1,BE+CF=BM,∴CF=BM﹣BE=1﹣②由(2)知,如图2,由tan∠BEM=,∴此种情况不成立;③由(2)知,如图3,CF﹣BE=BM,∴CF=BM+BE=1+,故答案为1,1+或1﹣.【点睛】本题考查三角函数与旋转与三角形全等的综合,难度较大,需综合运用所学知识求解.3.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于H,过CD延长线上一点E作⊙O的切线交AB 的延长线于切点为G,连接AG交CD于K.(1)求证:KE=GE;(2)若KG2=KD•GE,试判断AC与EF的位置关系,并说明理由;(3)在(2)的条件下,若sinE=,AK=,求FG的长.【答案】(1)证明见解析;(2)AC∥EF,证明见解析;(3)FG= .【解析】试题分析:(1)如图1,连接OG.根据切线性质及CD⊥AB,可以推出∠KGE=∠AKH=∠GKE,根据等角对等边得到KE=GE;(2)AC与EF平行,理由为:如图2所示,连接GD,由∠KGE=∠GKE,及KG2=KD•GE,利用两边对应成比例且夹角相等的两三角形相似可得出△GKD与△EKG相似,又利用同弧所对的圆周角相等得到∠C=∠AGD,可推知∠E=∠C,从而得到AC∥EF;(3)如图3所示,连接OG,OC,先求出KE=GE,再求出圆的半径,根据勾股定理与垂径定理可以求解;然后在Rt△OGF中,解直角三角形即可求得FG的长度.试题解析:(1)如图1,连接OG.∵EG为切线,∴∠KGE+∠OGA=90°,∵CD⊥AB,∴∠AKH+∠OAG=90°,又∵OA=OG,∴∠OGA=∠OAG,∴∠KGE=∠AKH=∠GKE,∴KE=GE.(2)AC∥EF,理由为连接GD,如图2所示.∵KG2=KD•GE,即,∴,又∵∠KGE=∠GKE,∴△GKD∽△EGK,∴∠E=∠AGD,又∵∠C=∠AGD,∴∠E=∠C,∴AC∥EF;(3)连接OG,OC,如图3所示,∵EG为切线,∴∠KGE+∠OGA=90°,∵CD⊥AB,∴∠AKH+∠OAG=90°,又∵OA=OG,∴∠OGA=∠OAG,∴∠KGE=∠AKH=∠GKE,∴KE=GE.∵sinE=sin∠ACH=,设AH=3t,则AC=5t,CH=4t,∵KE=GE,AC∥EF,∴CK=AC=5t,∴HK=CK-CH=t.在Rt△AHK中,根据勾股定理得AH2+HK2=AK2,即(3t)2+t2=(2)2,解得t=.设⊙O半径为r,在Rt△OCH中,OC=r,OH=r-3t,CH=4t,由勾股定理得:OH2+CH2=OC2,即(r-3t)2+(4t)2=r2,解得r= t=.∵EF为切线,∴△OGF为直角三角形,在Rt△OGF中,OG=r=,tan∠OFG=tan∠CAH=,∴FG=【点睛】此题考查了切线的性质,相似三角形的判定与性质,垂径定理,勾股定理,锐角三角函数定义,圆周角定理,平行线的判定,以及等腰三角形的判定,熟练掌握定理及性质是解本题的关键.4.已知:△ABC内接于⊙O,D是弧BC上一点,OD⊥BC,垂足为H.(1)如图1,当圆心O在AB边上时,求证:AC=2OH;(2)如图2,当圆心O在△ABC外部时,连接AD、CD,AD与BC交于点P,求证:∠ACD=∠APB;(3)在(2)的条件下,如图3,连接BD,E为⊙O上一点,连接DE交BC于点Q、交AB 于点N,连接OE,BF为⊙O的弦,BF⊥OE于点R交DE于点G,若∠ACD﹣∠ABD=2∠BDN,AC=,BN=,tan∠ABC=,求BF的长.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)24.【解析】试题分析:(1)易证OH为△ABC的中位线,可得AC=2OH;(2)∠APB=∠PAC+∠ACP,∠ACD=∠ACB+∠BCD,又∵∠PAC =∠BCD,可证∠ACD=∠APB;(3)连接AO延长交于⊙O于点I,连接IC,AB与OD相交于点M,连接OB,易证∠GBN=∠ABC,所以BG=BQ.在Rt△BNQ中,根据tan∠ABC=,可求得NQ、BQ的长.利用圆周角定理可求得IC和AI的长度,设QH=x,利用勾股定理可求出QH和HD的长度,利用垂径定理可求得ED的长度,最后利用tan∠OED=即可求得RG的长度,最后由垂径定理可求得BF的长度.试题解析:(1)在⊙O中,∵OD⊥BC,∴BH=HC,∵点O是AB的中点,∴AC=2OH;(2)在⊙O中,∵OD⊥BC,∴弧BD=弧CD,∴∠PAC=∠BCD,∵∠APB=∠PAC+∠ACP,∠ACD=∠ACB+∠BCD,∴∠ACD=∠APB;(3)连接AO延长交于⊙O于点I,连接IC,AB 与OD相交于点M,连接OB,∵∠ACD﹣∠ABD=2∠BDN,∴∠ACD﹣∠BDN=∠ABD+∠BDN,∵∠ABD+∠BDN=∠AND,∴∠ACD﹣∠BDN=∠AND,∵∠ACD+∠ABD=180°,∴2∠AND=180°,∴∠AND=90°,∵tan∠ABC=,∴,∴,∴,∵∠BNQ=∠QHD=90°,∴∠ABC=∠QDH,∵OE=OD,∴∠OED=∠QDH,∵∠ERG=90°,∴∠OED=∠GBN,∴∠GBN=∠ABC,∵AB⊥ED,∴BG=BQ=,GN=NQ=,∵∠ACI=90°,tan∠AIC=tan∠ABC=,∴,∴IC=,∴由勾股定理可求得:AI=25,设QH=x,∵tan∠ABC=tan∠ODE=,∴,∴HD=2x,∴OH=OD﹣HD=,BH=BQ+QH=,∵OB2=BH2+OH2,∴,解得:,当QH=时,∴QD=,∴ND=,∴MN=,MD=15,∵,∴QH=不符合题意,舍去,当QH=时,∴QD=∴ND=NQ+QD=,ED=,∴GD=GN+ND=,∴EG=ED﹣GD=,∵tan∠OED=,∴,∴EG=RG,∴RG=,∴ BR=RG+BG=12,∴BF=2BR=24.考点:1圆;2相似三角形;3三角函数;4直角三角形.5.某条道路上通行车辆限速60千米/时,道路的AB段为监测区,监测点P到AB的距离PH为50米(如图).已知点P在点A的北偏东45°方向上,且在点B的北偏西60°方向上,点B在点A的北偏东75°方向上,那么车辆通过AB段的时间在多少秒以内,可认定为超速?(参考数据:3≈1.7,2≈1.4).【答案】车辆通过AB段的时间在8.1秒以内,可认定为超速【解析】分析:根据点到直线的距离的性质,构造直角三角形,然后利用解直角三角形的应用,解直角三角形即可.详解:如图,由题意知∠CAB=75°,∠CAP=45°,∠PBD=60°,∴∠PAH=∠CAB–∠CAP=30°,∵∠PHA=∠PHB=90°,PH=50,∴AH=tan PH PAH33,∵AC∥BD,∴∠ABD=180°–∠CAB=105°,∴∠PBH=∠ABD–∠PBD=45°,则PH=BH=50,∴3,∵60千米/时=503米/秒,∴时间t=50350503+=3+33≈8.1(秒),即车辆通过AB段的时间在8.1秒以内,可认定为超速.点睛:该题考查学生通过构建直角三角形,利用某个度数的三角函数值求出具体边长,即实际路程,并进行判断相关的量。
中考数学专题练习 解直角三角形(含解析)(1)(2021年整理)
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解直角三角形一、选择题(共13小题,每小题4分,满分52分)1.在△ABC中,已知AB=5,AC=3,BC=4,则下列结论中正确的是()A.sinA=B.cosB=C.tanA=D.tanB=2.如图,△ABC为边长是5的等边三角形,点E在AC边上,点F在AB边上,ED⊥BC,且ED=AE,DF=AF,则CE的长是()A.B.C.20+10D.20﹣103.正方形网格中,∠AOB如图放置,则cos∠AOB的值为()A. B.C.D.24.在Rt△ABC中,∠C=90°,a,b,c分别是∠A,∠B,∠C的对边,下列关系式中错误的是()A.b=c•cosB B.b=a•tanB C.a=c•sinA D.a=b•cotB5.如图,已知▱ABCD中,∠DBC=45°,DE⊥BC于E,BF⊥CD于F,DE、BF相交于H,BF、AD的延长线相交于G,下面结论:①DB=BE;②∠A=∠BHE;③AB=BH;④△BHD∽△BDG.其中正确的结论是()A.①②③④B.①②③ C.①②④ D.②③④6.如图,点A的坐标为(﹣1,0),点B在直线y=x上运动,当线段AB最短时,点B的坐标为( )A.(0,0)B.(,﹣)C.(﹣,﹣)D.(﹣,﹣)7.如图,AB为⊙O的直径,CA切⊙O于A,CB交⊙O于D,若CD=2,BD=6,则sinB=()A.B.C. D.8.在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=13,BC=5,则tanA=()A.B.C.D.9.已知在Rt△ABC中,∠C=90°,sinA=,则tanB的值为()A.B.C.D.10.如图为了测量某建筑物AB的高度,在平地上C处测得建筑物顶端A的仰角为30°,沿CB 方向前进12m到达D处,在D处测得建筑物顶端A的仰角为45°,则建筑物AB的高度等于()A.6(+1)m B.6(﹣1)m C.12(+1)m D.12(﹣1)m11.已知α为等边三角形的一个内角,则cosα等于()A.B. C. D.12.王英同学从A地沿北偏西60°方向走100m到B地,再从B地向正南方向走200m到C地,此时王英同学离A地()A. m B.100m C.150m D. m13.如图,△ABC的顶点都是正方形网格中的格点,则cos∠ABC等于( )A. B.C.D.二、填空题(共10小题,每小题5分,满分50分)14.化简= .15.如图,铁路的路基的横断面为等腰梯形,其腰的坡度为1:1.5,上底宽为6m,路基高为4m,则路基的下底宽为m.16.如图,某公园入口处原有三阶台阶,每级台阶高为20cm,深为30cm.为方便残疾人士,拟将台阶改为斜坡,设台阶的起点为A,斜坡的起始点为C,现将斜坡的坡度设计为i=1:4.5,则AC的长为cm.17.身高1。
中考数学一轮复习《解直角三角形及其实际应用》练习题(含答案)
中考数学一轮复习《解直角三角形及其实际应用》练习题(含答案)(建议答题时间:45分钟)1. (2017天津)cos60°的值等于()A. 3B. 1C.22 D.122. (2017聊城)在Rt△ABC中,cosA=12,那么sinA的值是()A.22 B.32 C.33 D.123. (2017兰州)如图,一个斜坡长130 m,坡顶离水平地面的距离为50 m,那么这个斜坡与水平地面夹角的正切值等于()A. 513 B.1213 C.512 D.1312第3题图第4题图4. (2017河北)如图,码头A在码头B的正西方向,甲、乙两船分别从A,B同时出发,并以等速驶向某海域.甲的航向是北偏东35°,为避免行进中甲、乙相撞,则乙的航向不能..是()A. 北偏东55°B. 北偏西55°C. 北偏东35°D. 北偏西35°5. (2017宜昌)△ABC在网格中的位置如图所示(每个小正方形边长为1),AD⊥BC于D,下列四个选项中,错误..的是()A. sinα=cosαB. tan C=2C. sinβ=cosβD. tanα=1第5题图第6题图6. (2017益阳)如图,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、D、B在同一条直线上)()A.hsinαB.hcosαC.htanαD. h·cosα7. (2017百色)如图,在距离铁轨200米的B处,观察由南宁开往百色的“和谐号”动车,当动车车头在A处时,恰好位于B处的北偏东60°方向上,10秒钟后,动车车头到达C处,恰好位于B处的西北方向上,则这时段动车的平均速度是()米/秒A. 20(3+1)B. 20(3-1)C. 200D. 300第7题图第8题图8. (2017深圳)如图,学校环保社成员想测量斜坡CD旁一棵树AB的高度,他们先在点C处测得树顶B的仰角为60°,然后在坡顶D测得树顶B的仰角为30°,已知斜坡CD的长度为20 m,DE的长为10 m,则树AB的高度是()A. 20 3 mB. 30 mC. 30 3 mD. 40 m9. (2017重庆育才三模)小强到某水库大坝游玩,他站在大坝上的A处看到一棵大树CD的影子刚好落在坝底的B处(点A与大树及其影子在同一平面内),此时太阳光与地面的夹角为60°,在A处测得树顶D的俯角为15°,如图所示,己知斜坡AB的坡度i=3∶1,若大坝的高为12 3 米,则大树CD的高约为()米(结果精确到1米.参考数据:2≈1.414,3≈1.732)A. 13B. 14C. 15D. 16第9题图第10题图10. “星光隧道”是贯穿新牌坊商圈和照母山以北的高端居住区的重要纽带.图中线段AB表示该工程的部分隧道,无人勘测飞机从隧道一侧的点A出发,沿着坡度i=1∶2的路线AE飞行,飞行至分界点C的正上方点D时,测得隧道另一侧点B的俯角为12°,继续飞行到点E,测得点B的俯角为45°,此时点E 离地面高度EF=700米,则隧道BC段的长度约为()米(结果精确到1米.参考数据:tan12°≈0.2,cos12°≈0.98)A. 2100B. 1600C. 1500D. 154011. (2017重庆西大附中月考)最近央视纪录片《航拍中国》中各地的美景震撼了全国观众,如图是航拍无人机从A点俯拍在坡比为3∶4的斜坡CD上的景点C,此时的俯角为30°,为取得更震撼的拍摄效果,无人机升高200米到达B点,此时的俯角变为45°,已知无人机与斜坡CD的坡底D的水平距离DE为400米,则斜坡CD的长度为()米(结果精确到0.1米.参考数据:2≈1.41,3≈1.73)A. 91.1B. 91.3C. 58.2D. 58.4第11题图第12题图12. (2017重庆九龙坡区适应性考试)如图,小明家附近有一斜坡AB=40米,其坡度i=1∶3,斜坡AB上有一竖直向上的古树EF,小明在山底A处看古树树顶E的仰角为60°,在山顶B处看古树树顶E的仰角为15°,则古树的高约为()米(结果精确到0.1米.参考数据:2≈1.414,3≈1.732)A. 16.9B. 13.7C. 14.6D. 15.213. 如图是一座人行天桥的示意图,天桥的高CB为10米,坡面CA的坡比为1∶ 3.为了方便行人推车过桥,市政部门决定降低坡度,使新坡面CD的坡角为18°,问离原坡脚(点A)15米的花坛E,与新坡脚(点D)的距离DE大约为()米(结果精确到0.01米.参考数据:sin18°≈0.31,cos18°≈0.95,tan18°≈0.32,2≈1.41,3≈1.73)A. 2.05B. 1.50C. 1.05D. 2.50第13题图第14题图14. 如图,我校临江园前河坝横断面迎水坡AB长40 m,坡比是1∶3,BC为坝高.某同学在临江园B处测得江中迎面匀速驶来的小船在M处的俯角为14°,他立刻朝万象楼方向走17 m到D处,并向上到达楼顶E处,共用时60 s,在E 处测得小船在N处的俯角为58°,已知万象楼高DE=25 m,江水深FH=9 m,若小船的航行方向和该同学的行走方向与河坝横断面在同一平面内,则小船的行驶速度为()m/s(结果精确到0.01.参考数据:3≈1.73,sin14°≈0.24,tan14°≈0.25,sin58°≈0.85,tan58°≈1.60)A. 0.24B. 0.64C. 0.65D. 0.7015. (2017烟台)在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=2,BC=3,则sin A2=________.16. (2017广州)如图,Rt△ABC中,∠C=90°,BC=15,tanA=158,则AB=________.第16题图第17题图17. (2017山西)如图,创新小组要测量公园内一棵树的高度AB,其中一名小组成员站在距离树10米的点E处,测得树顶A的仰角为54°.已知测角仪的架高CE =1.5米,则这棵树的高度为________米.(结果保留一位小数.参考数据:sin54°=0.8090,cos54°=0.5878,tan54°=1.3764) 18. (2017德阳)如图所示,某拦水大坝的横断面为梯形ABCD,AE、DF为梯形的高,其中迎水坡AB的坡角α=45°,坡长AB=62米,背水坡CD的坡度i=1∶3 (i为DF与FC的比值),则背水坡CD的坡长为________米.第18题图第19题图19. (2017苏州)如图,在一笔直的沿湖道路l上有A、B两个游船码头,观光岛屿C在码头A北偏东60°的方向,在码头B北偏西45°的方向,AC=4 km.游客小张准备从观光岛屿C乘船沿CA回到码头A或沿CB回到码头B,设开往码头A、B的游船速度分别为v1、v2,若回到A、B所用时间相等,则v1v2=________.(结果保留根号)20. (2017海南)为做好防汛工作,防汛指挥部决定对某水库的水坝进行加高加固,专家提供的方案是:水坝加高2米(即CD=2米),背水坡DE的坡度i=1∶1(即DB∶EB=1∶1),如图所示.已知AE=4米,∠EAC=130°,求水坝原来的高度BC. (参考数据:sin50°≈0.77,cos50°≈0.64,tan50°≈1.2)第20题图21. (2017郴州)如图所示,C城市在A城市正东方向,现计划在A、C两城市间修建一条高速铁路(即线段AC),经测量,森林保护区的中心P在A城市的北偏东60°方向上,在线段AC上距A城市120 km的B处测得P在北偏东30°方向上,已知森林保护区是以点P为圆心,100 km为半径的圆形区域,请问计划修建的这条高速铁路是否穿越保护区,为什么?(参考数据:3≈1.73)第21题图22. (2017上海)如图,一座钢结构桥梁的框架是△ABC,水平横梁BC长18米,中柱AD高6米,其中D是BC的中点,且AD⊥BC.(1)求sinB的值;(2)现需要加装支架DE、EF,其中点E在AB上,BE=2AE,且EF⊥BC,垂足为点F,求支架DE的长.第22题图23. (2017鄂州)小明想要测量学校食堂和食堂正前方一棵树的高度,他从食堂楼底M处出发,向前走3米到达A处,测得树顶端E的仰角为30°,他又继续走下台阶到达C处,测得树的顶端E的仰角是60°,再继续向前走到大树底D处,测得食堂楼顶N的仰角为45°.已知A点离地面的高度AB=2米,∠BCA=30°,且B、C、D三点在同一直线上.(1)求树DE的高度;(2)求食堂MN的高度.第23题图答案1. D2. B3. C4. D【解析】如解图,∵两船等速且不能相撞,∴甲与乙所行路程不能相等,∴△ABC不能是等腰三角形,∴∠CBD≠35°,∴乙的航向不能是北偏西35°.第4题解图5. C 【解析】∵网格中每一个小正方形的边长均为1,则AD =2,BD =2,CD=1,AB =AD 2+BD 2=22,AC =AD 2+CD 2=5,∴sin α=BD AB =22,cosα=AD AB =22,∴sin α=cos α,故A 正确;tanC =AD CD =2,故B 正确;sin β=CD AC =55,cos β=AD AC =255,∴sin β≠cos β,故C 错误;tan α=BD AD =1,故D 正确.6. B 【解析】∵AC ⊥BC ,∴∠ACD +∠DCB =90°,∵CD ⊥AB ,∴∠ACD +∠CAD =90°,∴∠BCD =∠CAD =α,在Rt △BCD 中,∵CD =h ,cos ∠BCD =CD BC ,即cos α=h BC ,∴BC =h cos α. 7. A 【解析】如解图,作BD ⊥AC 于点D ,则BD =200,∠CBD =45°,∠ABD =60°,∴AC =DC +AD =200+2003,∴动车的平均速度是(200+2003)÷10=20+203=20(1+3)米/秒.第7题解图8. B 【解析】∵在Rt △CDE 中,DE =10 m ,CD =20 m ,∴∠DCE =30°,∵矩形AFDE 中,DF ∥AE ,∴∠CDF =∠DCE =30°,又∵∠BDF =30°,∴∠BDC =60°,又∵∠BCA =60°,∴∠BCD =90°,∴BC =3CD =20 3 m ,∵在Rt△ABC 中,∠ACB =60°,∴AB =32BC =30 m .9. C 【解析】如解图,过点D 作DF ⊥AB 于点F ,过点A 作AG ⊥BC 于点G ,在Rt △AGB 中,AG =123米,∵AB 的坡度i =3∶1,∴∠ABG =60°,BG =12,∵∠CBD =60°,∴∠DBA =60°,∵AE ∥BC ,∴∠EAB =∠ABG =60°,∵∠EAD =15°,∴∠DAB =45°,∵∠CBD =∠ABD =60°,∴DF =DC ,设DC =x ,在Rt △ADF 中,∠DAF =45°,∴AF =DF =x ,∵AB =AG 2+BG 2=24,则BF =24-x ,在△BDF 中,∵DF =BF ·tan 60°,∴x =3(24-x ),解得,x =36-123,约为15米.第9题解图10. C【解析】在Rt△BEF中,∵∠EBF=45°,∴BF=EF=700 m,∵i=EFAF=CD AC=12,设CD=x m,∴AC=2x m,AF=2EF=1400 m,∴AB=AF+BF=2100m,在Rt△BCD中,∵∠CBD=12°,∴BC=CDtan12°≈x0.2=5x m,∴AB=AC+BC=2x+5x=7x m,则7x=2100,∴x=300 m,BC=5x=1500 m.11. B【解析】如图,过点C作CF⊥DE于F,作CM⊥BE于M. 依题意,设CF=3x, 则DF=4x,∴ME=CF=3x, CM=EF=4x+400.∵∠BCM=45°,∴BM=CM=4x+400,∴AM=BM-AB=4x+400-200=4x+200.∵∠ACM=30°,∴tan∠ACM=AMCM=4x+2004x+400=33,∴x=25(3-1)≈25×0.73=18.25,则CD=(3x)2+(4x)2=5x=18.25×5=91.25≈91.3.第11题解图12. A【解析】如解图,过点B作BD∥AC交AE于点D,过点E作EG⊥AB于点G,延长EF与AC相交于点H,∵tan∠BAC=i=13=33,∴∠BAC=30°,∴∠DBA=∠BAC=30°,∠BAE=∠CAE-∠CAB=30°,∠EFG=∠AFH=60°,∵∠EBD=15°,∴∠EBG=45°,则EG=BG,设EG=BG=x m,在Rt△AEG中,AG=EGtan30°=3x m,∴AB=AG+BG=(3+1)x m=40 m,解得,x=(203-20) m ,在Rt △EFG 中,EF =EG sin 60°≈16.9 m . 第12题解图13. C 【解析】在Rt △ABC 中,BC =10米,∵坡面AC 的坡比为1∶3,∴∠BAC =30°,∵tan 30°=BC AB,∴AB =103≈17.3 m ,∴BE =AB +AE ≈17.3+15=32.3 m ,在Rt △BCD 中,∠BDC =18°,BC =10 m ,∵tan 18°=BC BD ,∴BD =BC tan 18°≈31.25 m ,∴DE =BE -BD ≈32.3-31.25=1.05 m . 14. B 【解析】如解图,∵i AB =1∶3,∴∠BAC =30°,∴BC =12AB =20 m ,∵CG =FH =9 m ,∴DK =BG =20-9=11 m ,∴EK =DE +DK =25+11=36 m ,在Rt △EKN 中,∠ENK =58°,∴NK =EK tan 58°≈361.6=22.5m ,在Rt △BGM 中,∠BMG =14°,∴GM =BG tan 14°≈110.25=44 m ,∴MK =KG +GM ≈17+44=61 m ,∴MN =MK -NK ≈61-22.5=38.5 m ,∴小船行驶的速度为38.5÷60≈0.64 m /s .第14题解图15. 12 16. 1717. 15.3 【解析】根据题意得CD =BE =10米,BD =CE =1.5米, ∠ACD =54°,∴AD =CD ·tan 54°=10×tan 54°≈13.8米,∴这棵树的高度AB =AD +BD ≈13.8+1.5=15.3米.18. 12 【解析】在Rt △ABE 中,∠α=45°,AB =62,则AE =6,DF =AE =6,在Rt △DFC 中,DF =6,DF ∶FC =1∶3,∴∠C =30°,∴DC =2DF =12.19. 2【解析】如解图,过C作CD⊥AB于D,在Rt△ACD中,∠CAD=30°,AC=4 km,∴CD=2 km,在Rt△CDB中,∠CBD=45°,CD=2,∴BC=22,∵游船开往A和开往B所用时间相等,设时间为t,则v1=ACt,v2=BCt,∴v1v2=AC BC=422= 2.第19题解图20. 解:设BC=x米,在Rt△ABC中,∠CAB=180°-∠EAC=50°,AB=BCtan50°≈BC1.2=5BC6=56x,在Rt△EBD中,∵i=DB∶EB=1∶1,∴BD=BE,∴CD+BC=AE+AB,即2+x=4+56x,解得x=12,即BC=12,答∶水坝原来的高度为12米.21. 解:不会穿越保护区.理由如下:如解图,过点P作PD⊥AC于点D,设BD=x,∵在Rt△BDP中,∠PBD=90°-30°=60°,∴PD=BD·tan∠PBD=3BD=3x,∵在Rt△ADP中,∠P AD=90°-60°=30°,∴AD=PDtan∠PAD=3PD=3x,∵AB=AD-BD=120,∴3x-x=120,解得x=60,∴PD=603≈103.8>100,∴计划修建的这条高速铁路不会穿越保护区.第21题解图22. 解:(1)在Rt △ABD 中,∵BD =DC =9,AD =6, ∴AB =BD 2+AD 2=92+62=313,∴sinB =AD AB =6313=21313. (2)∵EF ∥AD ,BE =2AE ,∴EF AD =BF BD =BE BA =23,∴EF 6=BF 9=23,∴EF =4,BF =6,∴DF =3,在Rt △DEF 中,DE =EF 2+DF 2=42+32=5.23. 解:(1)∵∠ACB =30°,∠ECD =60°,∴∠ACE =90°,∵AF ∥BD ,∴∠ACB =∠F AC =30°,∴∠EAC =60°,在Rt △ABC 中,AB =2, ∠ACB =30°,∴AC =4,在Rt △ACE 中,∵AC =4,∠EAC =60°,∴AE =8;∵在Rt △AEF 中,∠EAF =30°,AE =8,∴EF =4,∴DE =EF +DF =4+2=6.即树DE的高为6米;(2)如解图,延长NM交DB延长线于点G,在Rt△ABC中,AB=2,∠ACB=30°,∴BC=23,在Rt△ECD中,DE=6,∠ECD=60°,∴CD=DEtan60°=23,∵∠NDB=45°,∴NG=GD=AM+BC+CD=3+23+23=3+43,∴MN=NG-MG=3+43-2=43+1.第23题解图。
中考数学易错题专题复习-直角三角形的边角关系练习题及答案解析
中考数学易错题专题复习-直角三角形的边角关系练习题及答案解析一、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.已知:如图,在四边形 ABCD 中, AB ∥CD , ∠ACB =90°, AB=10cm , BC=8cm , OD 垂直平分 A C .点 P 从点 B 出发,沿 BA 方向匀速运动,速度为 1cm/s ;同时,点 Q 从点 D 出发,沿 DC 方向匀速运动,速度为 1cm/s ;当一个点停止运动,另一个点也停止运动.过点 P 作 PE ⊥AB ,交 BC 于点 E ,过点 Q 作 QF ∥AC ,分别交 AD , OD 于点 F , G .连接 OP ,EG .设运动时间为 t ( s )(0<t <5) ,解答下列问题: (1)当 t 为何值时,点 E 在BAC 的平分线上?(2)设四边形 PEGO 的面积为 S(cm 2) ,求 S 与 t 的函数关系式;(3)在运动过程中,是否存在某一时刻 t ,使四边形 PEGO 的面积最大?若存在,求出t 的值;若不存在,请说明理由;(4)连接 OE , OQ ,在运动过程中,是否存在某一时刻 t ,使 OE ⊥OQ ?若存在,求出t 的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)4s t =;(2)PEGO S 四边形2315688t t =-++ ,(05)t <<;(3)52t =时,PEGO S 四边形取得最大值;(4)165t =时,OE OQ ⊥. 【解析】 【分析】(1)当点E 在∠BAC 的平分线上时,因为EP ⊥AB ,EC ⊥AC ,可得PE=EC ,由此构建方程即可解决问题.(2)根据S 四边形OPEG =S △OEG +S △OPE =S △OEG +(S △OPC +S △PCE -S △OEC )构建函数关系式即可. (3)利用二次函数的性质解决问题即可.(4)证明∠EOC=∠QOG ,可得tan ∠EOC=tan ∠QOG ,推出EC GQOC OG=,由此构建方程即可解决问题. 【详解】(1)在Rt △ABC 中,∵∠ACB=90°,AB=10cm ,BC=8cm , ∴22108-=6(cm ), ∵OD 垂直平分线段AC , ∴OC=OA=3(cm ),∠DOC=90°,∴∠BAC=∠DCO , ∵∠DOC=∠ACB , ∴△DOC ∽△BCA , ∴AC AB BCOC CD OD ==, ∴61083CD OD==, ∴CD=5(cm ),OD=4(cm ), ∵PB=t ,PE ⊥AB , 易知:PE=34t ,BE=54t ,当点E 在∠BAC 的平分线上时, ∵EP ⊥AB ,EC ⊥AC , ∴PE=EC ,∴34t=8-54t ,∴t=4.∴当t 为4秒时,点E 在∠BAC 的平分线上. (2)如图,连接OE ,PC .S 四边形OPEG =S △OEG +S △OPE =S △OEG +(S △OPC +S △PCE -S △OEC ) =1414153154338838252524524t t t t t ⎡⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⨯-⨯+⨯⨯-+⨯-⨯-⨯⨯- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣ =281516(05)33t t t -++<<. (3)存在.∵28568(05)323S t t ⎛⎫=--+<< ⎪⎝⎭,∴t=52时,四边形OPEG 的面积最大,最大值为683.(4)存在.如图,连接OQ .∴∠EOC+∠QOC=90°,∵∠QOC+∠QOG=90°,∴∠EOC=∠QOG,∴tan∠EOC=tan∠QOG,∴EC GQOC OG=,∴358544345ttt-=-,整理得:5t2-66t+160=0,解得165t=或10(舍弃)∴当165t=秒时,OE⊥OQ.【点睛】本题属于四边形综合题,考查了解直角三角形,相似三角形的判定和性质,锐角三角函数,多边形的面积等知识,解题的关键是学会利用参数构建方程解决问题.3.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.4.在Rt △ACB 和△AEF 中,∠ACB =∠AEF =90°,若点P 是BF 的中点,连接PC ,PE. 特殊发现:如图1,若点E 、F 分别落在边AB ,AC 上,则结论:PC =PE 成立(不要求证明). 问题探究:把图1中的△AEF 绕点A 顺时针旋转.(1)如图2,若点E 落在边CA 的延长线上,则上述结论是否成立?若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由;(2)如图3,若点F 落在边AB 上,则上述结论是否仍然成立?若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由; (3)记ACBC=k ,当k 为何值时,△CPE 总是等边三角形?(请直接写出后的值,不必说)【答案】()1 PC PE =成立 ()2 ,PC PE =成立 ()3当k 3CPE V 总是等边三角形 【解析】 【分析】(1)过点P 作PM ⊥CE 于点M ,由EF ⊥AE ,BC ⊥AC ,得到EF ∥MP ∥CB ,从而有EM FPMC PB=,再根据点P 是BF 的中点,可得EM=MC ,据此得到PC=PE . (2)过点F 作FD ⊥AC 于点D ,过点P 作PM ⊥AC 于点M ,连接PD ,先证△DAF ≌△EAF ,即可得出AD=AE ;再证△DAP ≌△EAP ,即可得出PD=PE ;最后根据FD ⊥AC ,BC ⊥AC ,PM ⊥AC ,可得FD ∥BC ∥PM ,再根据点P 是BF 的中点,推得PC=PD ,再根据PD=PE ,即可得到结论.(3)因为△CPE 总是等边三角形,可得∠CEP=60°,∠CAB=60°;由∠ACB=90°,求出∠CBA=30°;最后根据AC k BC =,ACBC=tan30°,求出当△CPE 总是等边三角形时,k 的值是多少即可. 【详解】解:(1)PC=PE 成立,理由如下:如图2,过点P 作PM ⊥CE 于点M ,∵EF ⊥AE ,BC ⊥AC ,∴EF ∥MP ∥CB ,∴EM FP=,∵点P是BF的中点,∴EM=MC,又∵PM⊥CE,∴PC=PE;MC PB(2)PC=PE成立,理由如下:如图3,过点F作FD⊥AC于点D,过点P作PM⊥AC于点M,连接PD,∵∠DAF=∠EAF,∠FDA=∠FEA=90°,在△DAF和△EAF中,∵∠DAF=∠EAF,∠FDA=∠FEA,AF=AF,∴△DAF≌△EAF(AAS),∴AD=AE,在△DAP和△EAP中,∵AD=AE,∠DAP=∠EAP,AP=AP,∴△DAP≌△EAP(SAS),∴PD=PE,∵FD⊥AC,BC⊥AC,PM⊥AC,∴FD∥BC∥PM,∴DM FP=,MC PB∵点P是BF的中点,∴DM=MC,又∵PM⊥AC,∴PC=PD,又∵PD=PE,∴PC=PE;(3)如图4,∵△CPE总是等边三角形,∴∠CEP=60°,∴∠CAB=60°,∵∠ACB=90°,∴∠CBA=90°﹣∠ACB=90°﹣60°=30°,∵AC k BC =,ACBC=tan30°, ∴k=tan30°=33, ∴当k 为33时,△CPE 总是等边三角形.【点睛】考点:1.几何变换综合题;2.探究型;3.压轴题;4.三角形综合题;5.全等三角形的判定与性质;6.平行线分线段成比例.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,22DE AE +34 ∵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(345)米,面积是1470平方米.6.如图,建筑物上有一旗杆,从与相距的处观测旗杆顶部的仰角为,观测旗杆底部的仰角为,求旗杆的高度.(参考数据:,,)【答案】旗杆的高度约为.【解析】【分析】在Rt△BDC中,根据tan∠BDC=求出BC,接着在Rt△ADC中,根据tan∠ADC==即可求出AB的长度【详解】解:∵在Rt△BDC中,tan∠BDC==1,∴BC=CD= 40m在Rt△ADC中,tan∠ADC==∴tan50°= =1.19∴AB7.6m答:旗杆AB的高度约为7.6m.【点睛】此题主要考查了三角函数的应用7.现有一个“Z“型的工件(工件厚度忽略不计),如图所示,其中AB为20cm,BC为60cm,∠ABC=90,∠BCD=60°,求该工件如图摆放时的高度(即A到CD的距离).(结果精确到0.1m,参考数据:≈1.73)【答案】工件如图摆放时的高度约为61.9cm.【解析】【分析】过点A作AP⊥CD于点P,交BC于点Q,由∠CQP=∠AQB、∠CPQ=∠B=90°知∠A=∠C =60°,在△ABQ中求得分别求得AQ、BQ的长,结合BC知CQ的长,在△CPQ中可得PQ,根据AP=AQ+PQ得出答案.【详解】解:如图,过点A作AP⊥CD于点P,交BC于点Q,∵∠CQP=∠AQB,∠CPQ=∠B=90°,∴∠A=∠C=60°,在△ABQ中,∵AQ=(cm),BQ=AB tan A=20tan60°=20(cm),∴CQ=BC﹣BQ=60﹣20(cm),在△CPQ中,∵PQ=CQ sin C=(60﹣20)sin60°=30(﹣1)cm,∴AP=AQ+PQ=40+30(﹣1)≈61.9(cm),答:工件如图摆放时的高度约为61.9cm.【点睛】本题主要考查解直角三角形的应用,熟练掌握三角函数的定义求得相关线段的长度是解题的关键.8.已知抛物线y=﹣16x2﹣23x+2与x轴交于点A,B两点,交y轴于C点,抛物线的对称轴与x轴交于H点,分别以OC、OA为边作矩形AECO.(1)求直线AC的解析式;(2)如图,P为直线AC上方抛物线上的任意一点,在对称轴上有一动点M,当四边形AOCP 面积最大时,求|PM﹣OM|的值.(3)如图,将△AOC沿直线AC翻折得△ACD,再将△ACD沿着直线AC平移得△A'C′D'.使得点A′、C'在直线AC上,是否存在这样的点D′,使得△A′ED′为直角三角形?若存在,请求出点D′的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1) y=13x+2;(2) 点M坐标为(﹣2,53)时,四边形AOCP的面积最大,此时|PM﹣OM|有最大值61; (3)存在,D′坐标为:(0,4)或(﹣6,2)或(35-,195).【解析】【分析】(1)令x=0,则y=2,令y=0,则x=2或﹣6,求出点A、B、C坐标,即可求解;(2)连接OP交对称轴于点M,此时,|PM﹣OM|有最大值,即可求解;(3)存在;分①A′D′⊥A′E;②A′D′⊥ED′;③ED′⊥A′E三种情况利用勾股定理列方程求解即可.【详解】(1)令x=0,则y=2,令y=0,则x=2或﹣6,∴A(﹣6,0)、B(2,0)、C(0,2),函数对称轴为:x=﹣2,顶点坐标为(﹣2,83),C点坐标为(0,2),则过点C的直线表达式为:y=kx+2,将点A坐标代入上式,解得:k13=,则:直线AC的表达式为:y13=x+2;(2)如图,过点P作x轴的垂线交AC于点H.四边形AOCP面积=△AOC的面积+△ACP的面积,四边形AOCP面积最大时,只需要△ACP的面积最大即可,设点P坐标为(m,16-m223-m+2),则点G坐标为(m,13m+2),S△ACP12=PG•OA12=•(16-m223-m+213-m﹣2)•612=-m2﹣3m,当m=﹣3时,上式取得最大值,则点P 坐标为(﹣3,52).连接OP 交对称轴于点M ,此时,|PM ﹣OM |有最大值,直线OP 的表达式为:y 56=-x ,当x =﹣2时,y 53=,即:点M 坐标为(﹣2,53),|PM ﹣OM |的最大值为:2222555(32)()2()233-++--+=61. (3)存在.∵AE =CD ,∠AEC =∠ADC =90°,∠EMA =∠DMC ,∴△EAM ≌△DCM (AAS ),∴EM =DM ,AM =MC ,设:EM =a ,则:MC =6﹣a .在Rt △DCM 中,由勾股定理得:MC 2=DC 2+MD 2,即:(6﹣a )2=22+a 2,解得:a 83=,则:MC 103=,过点D 作x 轴的垂线交x 轴于点N ,交EC 于点H .在Rt △DMC 中,12DH •MC 12=MD •DC ,即:DH 10833⨯=⨯2,则:DH 85=,HC 2265DC DH =-=,即:点D 的坐标为(61855-,); 设:△ACD 沿着直线AC 平移了m 个单位,则:点A ′坐标(﹣61010,D ′坐标为(618551010,-++),而点E 坐标为(﹣6,2),则2''A D =22618(6)()55-++=36,2'A E =22(2)1010+=2410m +,2'ED =22248(()551010+=2128510m +.若△A ′ED ′为直角三角形,分三种情况讨论:①当2''A D +2'A E =2'ED 时,36+2410m -=2128510m +,解得:m =105,此时D ′(618551010,-++)为(0,4); ②当2''A D +2'ED =2'A E 时,36+2128510m +=2410m +,解得:m =8105-,此时D ′(618551010,-++)为(-6,2); ③当2'A E +2'ED =2''A D 时,2410m -++2128510m ++=36,解得:m =810-或m =10,此时D ′(618551010,-++)为(-6,2)或(35-,195).综上所述:D 坐标为:(0,4)或(﹣6,2)或(35-,195). 【点睛】本题考查了二次函数知识综合运用,涉及到一次函数、图形平移、解直角三角形等知识,其中(3)中图形是本题难点,其核心是确定平移后A ′、D ′的坐标,本题难度较大.9.已知AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB 于H ,过CD 延长线上一点E 作⊙O 的切线交AB 的延长线于F ,切点为G ,连接AG 交CD 于K . (1)如图1,求证:KE =GE ; (2)如图2,连接CABG ,若∠FGB =12∠ACH ,求证:CA ∥FE ; (3)如图3,在(2)的条件下,连接CG 交AB 于点N ,若sin E =35,AK =10,求CN 的长.【答案】(1)证明见解析;(2)△EAD 是等腰三角形.证明见解析;(3201013【解析】 试题分析:(1)连接OG ,则由已知易得∠OGE=∠AHK=90°,由OG=OA 可得∠AGO=∠OAG ,从而可得∠KGE=∠AKH=∠EKG ,这样即可得到KE=GE ;(2)设∠FGB=α,由AB 是直径可得∠AGB=90°,从而可得∠KGE=90°-α,结合GE=KE 可得∠EKG=90°-α,这样在△GKE 中可得∠E=2α,由∠FGB=12∠ACH 可得∠ACH=2α,这样可得∠E=∠ACH ,由此即可得到CA ∥EF ; (3)如下图2,作NP ⊥AC 于P ,由(2)可知∠ACH=∠E ,由此可得sinE=sin ∠ACH=35AH AC =,设AH=3a ,可得AC=5a ,CH=4a ,则tan ∠CAH=43CH AH =,由(2)中结论易得∠CAK=∠EGK=∠EKG=∠AKC ,从而可得CK=AC=5a ,由此可得HK=a ,tan ∠AKH=3AHHK=,AK=10a ,结合AK=10可得a=1,则AC=5;在四边形BGKH 中,由∠BHK=∠BKG=90°,可得∠ABG+∠HKG=180°,结合∠AKH+∠GKG=180°,∠ACG=∠ABG 可得∠ACG=∠AKH , 在Rt △APN 中,由tan ∠CAH=43PN AP=,可设PN=12b ,AP=9b ,由tan ∠ACG=PN CP =tan ∠AKH=3可得CP=4b ,由此可得AC=AP+CP=13b =5,则可得b=513,由此即可在Rt △CPN 中由勾股定理解出CN 的长. 试题解析:(1)如图1,连接OG .∵EF 切⊙O 于G , ∴OG ⊥EF ,∴∠AGO+∠AGE=90°, ∵CD ⊥AB 于H , ∴∠AHD=90°, ∴∠OAG=∠AKH=90°, ∵OA=OG , ∴∠AGO=∠OAG , ∴∠AGE=∠AKH , ∵∠EKG=∠AKH , ∴∠EKG=∠AGE , ∴KE=GE . (2)设∠FGB=α, ∵AB 是直径, ∴∠AGB=90°,∴∠AGE =∠EKG=90°﹣α, ∴∠E=180°﹣∠AGE ﹣∠EKG=2α, ∵∠FGB=12∠ACH ,∴∠ACH=2α, ∴∠ACH=∠E , ∴CA ∥FE .(3)作NP ⊥AC 于P . ∵∠ACH=∠E , ∴sin ∠E=sin ∠ACH=35AH AC =,设AH=3a ,AC=5a ,则4a =,tan ∠CAH=43CH AH =, ∵CA ∥FE , ∴∠CAK=∠AGE , ∵∠AGE=∠AKH , ∴∠CAK=∠AKH ,∴AC=CK=5a ,HK=CK ﹣CH=4a ,tan ∠AKH=AHHK=3,=, ∵∴=∴a=1.AC=5, ∵∠BHD=∠AGB=90°, ∴∠BHD+∠AGB=180°,在四边形BGKH 中,∠BHD+∠HKG+∠AGB+∠ABG=360°, ∴∠ABG+∠HKG=180°, ∵∠AKH+∠HKG=180°, ∴∠AKH=∠ABG , ∵∠ACN=∠ABG , ∴∠AKH=∠ACN , ∴tan ∠AKH=tan ∠ACN=3, ∵NP ⊥AC 于P , ∴∠APN=∠CPN=90°, 在Rt △APN 中,tan ∠CAH=43PN AP =,设PN=12b ,则AP=9b , 在Rt △CPN 中,tan ∠ACN=PNCP=3, ∴CP=4b , ∴AC=AP+CP=13b , ∵AC=5, ∴13b=5, ∴b=513,∴CN=22PN CP+=410b⋅=2010 13.10.已知Rt△ABC,∠BAC=90°,点D是BC中点,AD=AC,BC=43,过A,D两点作⊙O,交AB于点E,(1)求弦AD的长;(2)如图1,当圆心O在AB上且点M是⊙O上一动点,连接DM交AB于点N,求当ON 等于多少时,三点D、E、M组成的三角形是等腰三角形?(3)如图2,当圆心O不在AB上且动圆⊙O与DB相交于点Q时,过D作DH⊥AB(垂足为H)并交⊙O于点P,问:当⊙O变动时DP﹣DQ的值变不变?若不变,请求出其值;若变化,请说明理由.【答案】(1)23(2)当ON等于13﹣1时,三点D、E、M组成的三角形是等腰三角形(3)不变,理由见解析【解析】【分析】(1)根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半即可得到AD的长;(2)连DE、ME,易得当ED和EM为等腰三角形EDM的两腰,根据垂径定理得推论得OE⊥DM,易得到△ADC为等边三角形,得∠CAD=60°,则∠DAO=30°,∠DON=60°,然后根据含30°的直角三角形三边的关系得DN=1233;当MD=ME,DE为底边,作DH⊥AE,由于3∠DAE=30°,得到3,∠DEA=60°,DE=2,于是OE=DE=2,OH=1,又∠M=∠DAE=30°,MD=ME,得到∠MDE=75°,则∠ADM=90°-75°=15°,可得到∠DNO=45°,根据等腰直角三角形的性质得到33;(3)连AP、AQ,DP⊥AB,得AC∥DP,则∠PDB=∠C=60°,再根据圆周角定理得∠PAQ=∠PDB,∠AQC=∠P,则∠PAQ=60°,∠CAQ=∠PAD,易证得△AQC≌△APD,得到DP=CQ ,则DP-DQ=CQ-DQ=CD ,而△ADC 为等边三角形,DP-DQ 的值. 【详解】解:(1)∵∠BAC =90°,点D 是BC 中点,BC = ∴AD =12BC = (2)连DE 、ME ,如图,∵DM >DE , 当ED 和EM 为等腰三角形EDM 的两腰, ∴OE ⊥DM , 又∵AD =AC ,∴△ADC 为等边三角形, ∴∠CAD =60°, ∴∠DAO =30°, ∴∠DON =60°,在Rt △ADN 中,DN =12AD ,在Rt △ODN 中,ON DN =1, ∴当ON 等于1时,三点D 、E 、M 组成的三角形是等腰三角形; 当MD =ME ,DE 为底边,如图3,作DH ⊥AE , ∵AD =∠DAE =30°, ∴DH ∠DEA =60°,DE =2,∴△ODE 为等边三角形, ∴OE =DE =2,OH =1, ∵∠M =∠DAE =30°, 而MD =ME , ∴∠MDE =75°,∴∠ADM =90°﹣75°=15°, ∴∠DNO =45°,∴△NDH 为等腰直角三角形, ∴NH =DH∴ON ﹣1;综上所述,当ON 等于11时,三点D 、E 、M 组成的三角形是等腰三角形;(3)当⊙O 变动时DP ﹣DQ 的值不变,DP ﹣DQ =.理由如下: 连AP 、AQ ,如图2, ∵∠C =∠CAD =60°, 而DP ⊥AB ,∴AC∥DP,∴∠PDB=∠C=60°,又∵∠PAQ=∠PDB,∴∠PAQ=60°,∴∠CAQ=∠PAD,∵AC=AD,∠AQC=∠P,∴△AQC≌△APD,∴DP=CQ,∴DP﹣DQ=CQ﹣DQ=CD=23.【点睛】本题考查了垂径定理和圆周角定理:平分弧的直径垂直弧所对的弦;在同圆和等圆中,相等的弧所对的圆周角相等.也考查了等腰三角形的性质以及含30°的直角三角形三边的关系.11.如图,在自动向西的公路l上有一检查站A,在观测点B的南偏西53°方向,检查站一工作人员家住在与观测点B的距离为7132km,位于点B南偏西76°方向的点C处,求工作人员家到检查站的距离AC.(参考数据:sin76°≈2425,cos76°≈625,tan 76°≈4,sin53°≈35,tan53°≈43)【答案】工作人员家到检查站的距离AC的长约为92 km.【解析】分析:过点B作BH⊥l交l于点H,解Rt△BCH,得出CH=BC•sin∠CBH=274,BH=BC•cos∠CBH=2716.再解Rt△BAH中,求出AH=BH•tan∠ABH=94,那么根据AC=CH-AH计算即可.详解:如图,过点B作BH⊥l交l于点H,∵在Rt△BCH中,∠BHC=90°,∠CBH=76°,BC=7132km,∴CH=BC•sin∠CBH≈225242732254⨯=,BH=BC•cos∠CBH≈225627 322516⨯=.∵在Rt△BAH中,∠BHA=90°,∠ABH=53°,BH=2716,∴AH=BH•tan∠ABH≈27491634⨯=,∴AC=CH﹣AH=2799442-=(km).答:工作人员家到检查站的距离AC的长约为92 km.点睛:本题考查的是解直角三角形的应用-方向角问题,根据题意作出辅助线,构造出直角三角形是解答此题的关键.12.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ABBG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′(12+2,12﹣2)【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=12ABBG,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.。
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.。
数学中考复习专题直角三角形
"2017-2018中考数学复习专题-直角三角形"一.选择题〔每题3分,共计36分〕1.直角三角形的两个锐角平分线的夹角是〔〕A.45°B.135°C.45°或135°D.由两个锐角的大小决定2.直角三角形三边的长分别为3、4、*,则*可能取的值为〔〕A.5 B.C.5或D.不能确定3.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD是高,∠A=30°,AB=4,则以下结论中不正确的选项是〔〕A.BC=2 B.BD=1 C.AD=3 D.CD=24.将一副三角板按如下图方式放置,则∠1与∠2的和是〔〕A.60°B.45°C.30°D.25°第3题图第4题图第5题图5.如图,△ABC中,∠ACB=90°,沿CD折叠△CBD,使点B恰好落在AC边上的点E处,假设∠A=25°,则∠BDC等于〔〕A.44°B.60°C.67°D.70°6.如图,在△ABC中,BD⊥AC于点D,点E为AB的中点,AD=6,DE=5,则线段BD的长为〔〕A.5 B.6 C.8 D.107.如图,△ABC是等腰直角三角形,点D是斜边AB上一点,DE⊥AC于点E,DF⊥BC于点F,AC=4,则EF的最小值是〔〕A.4B.4 C.2 D.2第6题图第7题图第8题图8.如图,△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,P为BC中点,∠EPF=90°,给出四个结论:①∠B=∠BAP;②AE=CF;③PE=PF;④S四边形AEPF=S△ABC,其中成立的有〔〕A.4个B.3个 C.2个 D.1个9.以下条件:〔1〕∠A+∠B=∠C,〔2〕∠A:∠B:∠C=1:2:3,〔3〕∠A=90°﹣∠B,〔4〕∠A=∠B=∠C中,其中能确定△ABC是直角三角形的条件有〔〕个.A.1 B.2 C.3 D.410.如图,以直角三角形a、b、c为边,向外作等边三角形,半圆,等腰直角三角形和正方形,上述四种情况的面积关系满足S1+S2=S3图形个数有〔〕A.1 B.2 C.3 D.411.如图,OP=1,过点P作PP1⊥OP且PP1=1,得OP1=;再过点P1作P1P2⊥OP1且P1P2=1得OP2=;又过点P2作P2P3⊥OP2且P2P3=1,得OP3=2…依此法继续作下去,得OP2017=A.B.C.D.12.如图,正方形ABCD的边长为2,其面积标记为S1,以CD为斜边作等腰直角三角形,以该等腰直角三角形的一条直角边为边向外作正方形,其面积标记为S2,…按照此规律继续下去,则S2016的值为〔〕A.〔〕2013B.〔〕2014C.〔〕2013D.〔〕2014第11题图第12题图"2017-2018中考数学复习专题-直角三角形"题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案二.填空题〔每题4分,共计24分〕13.如图,∠AOE=∠BOE=15°,EF∥OB,EC⊥OB,假设EC=2,则EF=.14.如图,△ABC中,AB=AC,D为AB中点,E在AC上,且BE⊥AC,假设DE=5,AE=8,则BC的长度为.第13题图第14题图第15题图15.如图,在△ABC中,AB=AC=10,BC=12,BD是高,则BD的长为.16.如下图的一块地,∠ADC=90°,AD=12m,CD=9m,AB=25m,BC=20m,则这块地的面积为m2.17.如图,长方体的长为15cm,宽为10cm,高为20cm,点B距离C点5cm,一只蚂蚁如果要沿着长方体的外表从点A爬到点B,徐亚爬行的最短距离是cm.第16题图第17题图18.观察一下几组勾股数,并寻找规律:①3,4,5;②5,12,13;③7,24,25;④9,40,41;…请你写出有以上规律的第⑤组勾股数:,第n〔n为正整数〕组勾股数:.三.解答题〔共7小题,共计60分〕19.〔8分〕如图,在△ABCC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,AF是角平分线,交CD于点E.求证:∠1=∠2.20.〔8分〕:如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,AB的垂直平分线交BC于D,垂足为E,BD=4cm.求AC的长.21.〔8分〕如图,在四边形ABCD中,∠ABC=∠ADC=90°,M、N分别是AC、BD 的中点,求证:〔1〕MD=MB;〔2〕MN平分∠DMB.22.〔8分〕如图,长方形ABCD中AB=8cm,BC=10cm,在边CD上取一点E,将△ADE折叠使点D恰好落在BC边上的点F,求CE的长.23.〔8分〕如图,△ABC中,AB>AC,BE、CF都是△ABC的高,P是BE上一点且BP=AC,Q是CF延长线上一点且CQ=AB,连接AP、AQ、QP,判断△APQ的形状.24.〔10分〕如图:△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点D是斜边BC的中点.〔1〕如图1,假设E、F分别是AB、AC上的点,且AE=CF.求证:①△AED≌△CFD;②△DEF为等腰直角三角形.〔2〕如图2,点F、E分别D在CA、AB的延长线上,且AE=CF,猜测△DEF是否为等腰直角三角形?如果是请给出证明.25.〔10分〕∠MAN,AC平分∠MAN.〔1〕在图1中,假设∠MAN=120°,∠ABC=∠ADC=90°,求证:AB+AD=AC;〔2〕在图2中,假设∠MAN=120°,∠ABC+∠ADC=180°,则〔1〕中的结论是否仍然成立?假设成立,请给出证明;假设不成立,请说明理由."中考专题---直角三角形"参考答案与试题解析一.选择题〔共12小题〕1.直角三角形的两个锐角平分线的夹角是〔〕A.45°B.135°C.45°或135°D.由两个锐角的大小决定【解答】解:如图,∠ACB=90°,OA、OB分别平分∠BAC和∠ABC,∵OA、OB分别平分∠BAC和∠ABC,∴∠OAB=BAC,∠OBA=∠ABC,∴∠OAB+∠OBA=〔∠BAC+∠ABC〕,∵∠C=90°,∴∠BAC+∠ABC=90°,∴∠OAB+∠OBA=45°,∴∠AOB=180°﹣45°=135°,∴直角三角形的两个锐角平分线的夹角是135°或45°.应选C.2.直角三角形三边的长分别为3、4、*,则*可能取的值为〔〕A.5 B.C.5或 D.不能确定【解答】解:当*为斜边时,*==5;当4为斜边时,*==.∴*的值为5或;应选:C.3.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD是高,∠A=30°,AB=4,则以下结论中不正确的选项是〔〕A.BC=2 B.BD=1 C.AD=3 D.CD=2【解答】解:∵∠ACB=90°,∠A=30°,∴BC=AB=2,∵CD⊥AB,∴CD<AB,即CD<2,则CD=2错误,应选:D.4.将一副三角板按如下图方式放置,则∠1与∠2的和是〔〕A.60°B.45°C.30°D.25°【解答】解:∵图中是一副直角三角板,∴∠B=∠ACB=45°,∠BAC=∠EDF=90°,∠E=30°,∠F=60°,∴∠BCA+∠BAC=45°+90°=135°.∵∠EDF=90°,∴∠DCA+∠DAC=90°,∴∠1+∠2=〔∠BCA+∠BAC〕﹣〔∠DCA+∠DAC〕=135°﹣90°=45°.应选B.5.如图,△ABC中,∠ACB=90°,沿CD折叠△CBD,使点B恰好落在AC 边上的点E处,假设∠A=25°,则∠BDC等于〔〕A.44°B.60°C.67°D.70°【解答】解:∵△ABC中,∠ACB=90°,∠A=25°,∴∠B=90°﹣∠A=65°,由折叠的性质可得:∠CED=∠B=65°,∠BDC=∠EDC,∴∠ADE=∠CED﹣∠A=40°,∴∠BDC=〔180°﹣∠ADE〕=70°.应选D.6.如图,在△ABC中,BD⊥AC于点D,点E为AB的中点,AD=6,DE=5,则线段BD的长为〔〕A.5 B.6 C.8 D.10【解答】解:∵BD⊥AC于D,点E为AB的中点,∴AB=2DE=2×5=10,∴在Rt△ABD中,BD==8.应选C.7.如图,△ABC是等腰直角三角形,点D是斜边AB上一点,DE⊥AC于点E,DF⊥BC于点F,AC=4,则EF的最小值是〔〕A.4B.4 C.2D.2【解答】解:连接DC.∵DE⊥AC,DF⊥BC,∴∠DEC=∠DFC=∠C=90°;又∵∠ACB=90°,∴四边形ECFD是矩形,∴EF=DC,∴当DC最小时,EF也最小,即当CD⊥AB时,PC最小,∵AC=BC=4,∴AB=4,∴AC•BC=AB•DC,∴DC=2.∴线段EF长的最小值为2;应选C.8.如图,△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,P为BC中点,∠EPF=90°,给出四个结论:①∠B=∠BAP;②AE=CF;③PE=PF;④S四边形AEPF=S△ABC,其中成立的有〔〕A.4个B.3个C.2个D.1个【解答】解:∵AB=AC,∠BAC=90°,P为BC中点,∴①正确;∠B=∠PAC=45°∵∠BPE+∠EPA=90°,∠EPA+∠APF=90°∴∠BPE=∠APF,又AP为公共边,∴△PBE≌△PAF,∴BE=AF,又AB=AC,∴AE=CF,∴②正确;②中,△PBE≌△PAF,∴PE=PF,∴③正确,∵△PFC≌△PEA,△PBE≌△PAF,∴④也正确所以①②③④都正确,应选A.9.以下条件:〔1〕∠A+∠B=∠C,〔2〕∠A:∠B:∠C=1:2:3,〔3〕∠A=90°﹣∠B,〔4〕∠A=∠B=∠C中,其中能确定△ABC是直角三角形的条件有〔〕个.A.1 B.2 C.3 D.4【解答】解:A是,因为根据三角形角和定理可求出∠C=90°,所以是直角三角形;B是,因为根据三角形角和定理可求出三个角分别为30°,60°,90°,所以是直角三角形;C是,因为由题意得∠C=90°,所以是直角三角形;D是,因为根据三角形角和定理可求出∠C=90°,所以是直角三角形.应选D.10.如图,以直角三角形a、b、c为边,向外作等边三角形,半圆,等腰直角三角形和正方形,上述四种情况的面积关系满足S1+S2=S3图形个数有〔〕A.1 B.2 C.3 D.4【解答】解:〔1〕S1=a2,S2=b2,S3=c2,∵a2+b2=c2,∴a2+b2=c2,∴S1+S2=S3.〔2〕S1=a2,S2=b2,S3=c2,∵a2+b2=c2,∴a2+b2=c2,∴S1+S2=S3.〔3〕S1=a2,S2=b2,S3=c2,∵a2+b2=c2,∴a2+b2=c2,∴S1+S2=S3.〔4〕S1=a2,S2=b2,S3=c2,∵a2+b2=c2,123综上,可得面积关系满足S1+S2=S3图形有4个.应选:D.11.如图,OP=1,过点P作PP1⊥OP且PP1=1,得OP1=;再过点P1作P1P2⊥OP1且P1P2=1,得OP2=;又过点P2作P2P3⊥OP2且P2P3=1,得OP3=2…依此法继续作下去,得OP2017=〔〕A.B.C.D.【解答】解:∵OP=1,OP1=,OP2=,OP3==2,∴OP4==,…,OP2017=.应选:D.12.如图,正方形ABCD的边长为2,其面积标记为S1,以CD为斜边作等腰直角三角形,以该等腰直角三角形的一条直角边为边向外作正方形,其面积标记为S2,…按照此规律继续下去,则S2016的值为〔〕A.〔〕2013B.〔〕2014C.〔〕2013D.〔〕2014【解答】解:在图中标上字母E,如下图.∵正方形ABCD的边长为2,△CDE为等腰直角三角形,∴DE2+CE2=CD2,DE=CE,∴S2+S2=S1.观察,发现规律:S1=22=4,S2=S1=2,S3=S2=1,S4=S3=,…,n当n=2016时,S2016==.应选C.二.填空题〔共6小题〕13.如图,∠AOE=∠BOE=15°,EF∥OB,EC⊥OB,假设EC=2,则EF= 4 .【解答】解:作EG⊥OA于G,如下图:∵EF∥OB,∠AOE=∠BOE=15°∴∠OEF=∠COE=15°,EG=CE=2,∵∠AOE=15°,∴∠EFG=15°+15°=30°,∴EF=2EG=4.故答案为:4.14.如图,△ABC中,AB=AC,D为AB中点,E在AC上,且BE⊥AC,假设DE=5,AE=8,则BC的长度为2.【解答】解:∵BE⊥AC,∴∠AEB=90°,∵D为AB中点,∴AB=2DE=2×5=10,∵AE=8,∴BE==6.∴BC===2,故答案为:2.15.如图,在△ABC中,AB=AC=10,BC=12,BD是高,则BD的长为9.6 .【解答】解:设AD=*,由勾股定理得,AB2﹣AD2=BC2﹣CD2,即102﹣*2=122﹣〔10﹣*〕2,解得,*=2.8,BD==9.6,故答案为:9.6.16.如下图的一块地,∠ADC=90°,AD=12m,CD=9m,AB=25m,BC=20m,则这块地的面积为96 m2.【解答】解:如图,连接AC.在△ACD中,∵AD=12m,CD=9m,∠ADC=90°,∴AC=15m,又∵AC2+BC2=152+202=252=AB2,∴△ABC是直角三角形,∴这块地的面积=△ABC的面积﹣△ACD的面积=×15×20﹣×9×12=96〔平方米〕.故答案为:96.17.如图,长方体的长为15cm,宽为10cm,高为20cm,点B距离C点5cm,一只蚂蚁如果要沿着长方体的外表从点A爬到点B,徐亚爬行的最短距离是25 cm.【解答】解:只要把长方体的右侧外表剪开与前面这个侧面所在的平面形成一个长方形,如第1个图:∵长方体的宽为10,高为20,点B离点C的距离是5,∴BD=CD+BC=10+5=15,AD=20,在直角三角形ABD中,根据勾股定理得:∴AB=;只要把长方体的右侧外表剪开与上面这个侧面所在的平面形成一个长方形,如第2个图:∵长方体的宽为10,高为20,点B离点C的距离是5,∴BD=CD+BC=20+5=25,AD=10,在直角三角形ABD中,根据勾股定理得:∴AB=;只要把长方体的上外表剪开与后面这个侧面所在的平面形成一个长方形,如第3个图:∵长方体的宽为10,高为20,点B离点C的距离是5,∴AC=CD+AD=20+10=30,在直角三角形ABC中,根据勾股定理得:∴AB=;∵25<5,∴蚂蚁爬行的最短距离是25.故答案为:2518.观察一下几组勾股数,并寻找规律:①3,4,5;②5,12,13;③7,24,25;④9,40,41;…请你写出有以上规律的第⑤组勾股数:11,60,61 ,第n〔n为正整数〕组勾股数:2n+1,2n〔n+1〕,2n〔n+1〕+1 .【解答】解:∵①3=2×1+1,4=2×1×〔1+1〕,5=2×1×〔1+1〕+1,②5=2×2+1,12=2×2×〔2+1〕,13=2×2×〔2+1〕+1,③7=2×3+1,24=2×3×〔3+1〕,25=2×3×〔3+1〕+1,…,∴第n组勾股数为:2n+1,2n〔n+1〕,2n〔n+1〕+1,∴第⑤组勾股数为2×5+1=11,2×5×〔5+1〕=60,2×5×〔5+1〕+1=61,即11,60,61.故答案为:11,60,61;2n+1,2n〔n+1〕,2n〔n+1〕+1.三.解答题〔共7小题〕19.如图,在△ABCC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,AF是角平分线,交CD 于点E.求证:∠1=∠2.【解答】证明:∵AF是角平分线,∴∠CAF=∠BAF,∵∠ACB=90°,CD⊥AB,∴∠CAF+∠2=90°,∠BAF+∠AED=90°,∴∠2=∠AED,∵∠1=∠AED,∴∠1=∠2.20.:如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,AB的垂直平分线交BC于D,垂足为E,BD=4cm.求AC的长.【解答】解:连接AD,∵ED是AB的垂直平分线,∴DB=DA=4cm,∵∠B=30°,∴∠ADC=2∠B=60°,∴∠DAC=30°,∴DC=2,∵在△ABC中,∠C=90°∴由勾股定理得:AC=2cm.21.如图,在四边形ABCD中,∠ABC=∠ADC=90°,M、N分别是AC、BD的中点,求证:〔1〕MD=MB;〔2〕MN平分∠DMB.【解答】证明:〔1〕∵,∠ABC=∠ADC=90°,M是AC的中点,∴BM=AC,DM=AC,∴MD=MB;〔2〕∵MD=MB,N是BD的中点,∴MN平分∠DMB〔等腰三角形三线合一〕.22.如图,长方形ABCD中AB=8cm,BC=10cm,在边CD上取一点E,将△ADE折叠使点D恰好落在BC边上的点F,求CE的长.【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,∴AD=BC=10cm,CD=AB=8cm,根据题意得:Rt△ADE≌Rt△AFE,∴∠AFE=90°,AF=10cm,EF=DE,设CE=*cm,则DE=EF=CD﹣CE=8﹣*,在Rt△ABF中由勾股定理得:AB2+BF2=AF2,即82+BF2=102,∴BF=6cm,∴CF=BC﹣BF=10﹣6=4〔cm〕,在Rt△ECF中由勾股定理可得:EF2=CE2+CF2,即〔8﹣*〕2=*2+42,∴64﹣16*+*2=*2+16,∴*=3〔cm〕,即CE=3cm.23.如图,△ABC中,AB>AC,BE、CF都是△ABC的高,P是BE上一点且BP=AC,Q是CF延长线上一点且CQ=AB,连接AP、AQ、QP,判断△APQ 的形状.【解答】解:△APQ是等腰直角三角形.∵BE、CF都是△ABC的高,∴∠1+∠BAE=90°,∠2+∠CAF=90°〔同角〔可等角〕的余角相等〕∴∠1=∠2又∵AC=BP,CQ=AB,在△ACQ和△PBA中,∴△ACQ≌△PBA∴AQ=AP,∴∠CAQ=∠BPA=∠3+90°∴∠QAP=∠CAQ﹣∠3=90°∴AQ⊥AP∴△APQ是等腰直角三角形24.如图:△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点D是斜边BC的中点.〔1〕如图1,假设E、F分别是AB、AC上的点,且AE=CF.求证:①△AED ≌△CFD;②△DEF为等腰直角三角形.〔2〕如图2,点F、E分别D在CA、AB的延长线上,且AE=CF,猜测△DEF 是否为等腰直角三角形?如果是请给出证明.【解答】〔1〕证明:①∵∠BAC=90°,AB=AC,D为BC中点,∴∠BAD=∠DAC=∠B=∠C=45°,∴AD=BD=DC,∵在△AED和△CFD中,,∴△AED≌△CFD〔SAS〕;②∵△AED≌△CFD,∴DE=DF,∠ADE=∠CDF,又∵∠CDF+∠ADF=90°,∴△DEF为等腰直角三角形;〔2〕△DEF为等腰直角三角形,理由:∵∠BAC=90° AB=AC,D为BC中点∴∠BAD=∠DAC=∠B=∠C=45°,∴AD=BD=DC,∵在△AED和△CFD中,,∴△AED≌△CFD〔SAS〕;∴DE=DF∠ADE=∠CDF,又∵∠CDF﹣∠ADF=90°,∴△DEF为等腰直角三角形.25.∠MAN,AC平分∠MAN.〔1〕在图1中,假设∠MAN=120°,∠ABC=∠ADC=90°,求证:AB+AD=AC;〔2〕在图2中,假设∠MAN=120°,∠ABC+∠ADC=180°,则〔1〕中的结论是否仍然成立?假设成立,请给出证明;假设不成立,请说明理由.【解答】〔1〕证明:∵∠MAN=120°,AC平分∠MAN,∴∠CAD=∠CAB=60°.又∠ABC=∠ADC=90°,∴AD=AC,AB=AC,∴AB+AD=AC.〔2〕解:结论仍成立.理由如下:作CE⊥AM、CF⊥AN于E、F.则∠CED=∠CFB=90°,∵AC平分∠MAN,∴CE=CF.∵∠ABC+∠ADC=180°,∠ADC+∠CDE=180°∴∠CDE=∠ABC,在△CDE和△CBF中,,∴△CDE≌△CBF〔AAS〕,∴DE=BF.∵∠MAN=120°,AC平分∠MAN,∴∠MAC=∠NAC=60°,∴∠ECA=∠FCA=30°,在Rt△ACE与Rt△ACF中,则有AE=AC,AF=AC,则AD+AB=AD+AF+BF=AD+AF+DE=AE+AF=AC+AC=AC.∴AD+AB=AC.。
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2017年中考数学专题练习20《直角三角形》【知识归纳】 1. 锐角三角函数 1.定义在Rt △ABC 中,∠C=90°,AB=c ,BC=a ,AC=b ,则∠A 的正弦:sinA=∠A 的对边斜边=;∠A 的余弦:cosA=∠A 的邻边斜边=;∠A 的正切:tanA=∠A 的对边∠A 的邻边=;它们统称为∠A 的锐角三角函数2. 特殊角的三角函数值sin30°= ,cos30°= tan30°= sin45°= ,cos45°= tan45°= sin60°= ,cos60°= tan60°= 3. 解直角三角形 (1)解直角三角形的定义在直角三角形中,除直角外,共有5个元素,即3条边和2个锐角.由这些元素中的一些已知元素,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°,则:(1)三边关系:a 2+b 2= ;(2)两锐角关系:∠A +∠B= ;(3)边与角关系:sinA=cosB=________,cosA=sinB=,tanA=;(4)sin 2A +cos 2A= 4.解直角三角形的应用常用知识(1)仰角和俯角在视线与水平线所成的角中,视线在水平线上方的叫,视线在水平线下方的叫(2)坡度和坡角坡度: 坡面的铅直高度h和水平宽度l的比叫做坡面的 (或 ),记作i=坡角: 坡面与水平面的夹角叫做坡角,记作a. i=tana,坡度越大,a角越大,坡面(3)方向角(或方位角): 指北或指南方向线与目标方向线所成的小于°的水平角叫做方向角【基础检测】1.(2016•绥化)如图,小雅家(图中点O处)门前有一条东西走向的公路,经测得有一水塔(图中点A处)在距她家北偏东60°方向的500米处,那么水塔所在的位置到公路的距离AB是()A.250米B.250米C.米D.500米2.(2016•泰安)如图,轮船沿正南方向以30海里/时的速度匀速航行,在M 处观测到灯塔P在西偏南68°方向上,航行2小时后到达N处,观测灯塔P 在西偏南46°方向上,若该船继续向南航行至离灯塔最近位置,则此时轮船离灯塔的距离约为(由科学计算器得到sin68°=0.9272,sin46°=0.7193,sin22°=0.3746,sin44°=0.6947)()A.22.48 B.41.68 C.43.16 D.55.633.(2016•长沙)如图,热气球的探测器显示,从热气球A处看一栋楼顶部B 处的仰角为30°,看这栋楼底部C处的俯角为60°,热气球A处与楼的水平距离为120m,则这栋楼的高度为()A.160m B.120m C.300m D.160m4.(2016·吉林·7分)如图,某飞机于空中A处探测到目标C,此时飞行高度AC=1200m,从飞机上看地平面指挥台B的俯角α=43°,求飞机A与指挥台B的距离(结果取整数)(参考数据:sin43°=0.68,cos43°=0.73,tan43°=0.93)5.(2016·江西·8分)如图1是一副创意卡通圆规,图2是其平面示意图,OA是支撑臂,OB是旋转臂,使用时,以点A为支撑点,铅笔芯端点B可绕点A旋转作出圆.已知OA=OB=10cm.(1)当∠AOB=18°时,求所作圆的半径;(结果精确到0.01cm)(2)保持∠AOB=18°不变,在旋转臂OB末端的铅笔芯折断了一截的情况下,作出的圆与(1)中所作圆的大小相等,求铅笔芯折断部分的长度.(结果精确到0.01cm)(参考数据:sin9°≈0.1564,cos9°≈0.9877,sin18°≈0.3090,cos18°≈0.9511,可使用科学计算器)6.(2016·辽宁丹东·10分)某中学九年级数学兴趣小组想测量建筑物AB的高度.他们在C 处仰望建筑物顶端,测得仰角为48°,再往建筑物的方向前进6米到达D处,测得仰角为64°,求建筑物的高度.(测角器的高度忽略不计,结果精确到0.1米)(参考数据:sin48°≈,tan48°≈,sin64°≈,tan64°≈2)7.(2016·湖北黄石·8分)如图,为测量一座山峰CF的高度,将此山的某侧山坡划分为AB 和BC两段,每一段山坡近似是“直”的,测得坡长AB=800米,BC=200米,坡角∠BAF=30°,∠CBE=45°.(1)求AB段山坡的高度EF;(2)求山峰的高度CF.( 1.414,CF结果精确到米)【达标检测】一、选择题1.(2016•无锡)sin30°的值为()A.B.C.D.2.(2016•永州)下列式子错误的是()A.cos40°=sin50° B.tan15°•tan75°=1C.sin225°+cos225°=1 D.sin60°=2sin30°3.(2016•南宁)如图,厂房屋顶人字形(等腰三角形)钢架的跨度BC=10米,∠B=36°,则中柱AD(D为底边中点)的长是()A.5sin36°米B.5cos36°米C.5tan36°米D.10tan36°米4.(2016•金华)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.米2B.米2C.(4+)米2D.(4+4tanθ)米2 5.(2016•菏泽)如图,△ABC与△A′B′C′都是等腰三角形,且AB=AC=5,A′B′=A′C′=3,若∠B+∠B′=90°,则△ABC与△A′B′C′的面积比为()A.25:9 B.5:3 C.:D.5:36.(2016•苏州)如图,长4m的楼梯AB的倾斜角∠ABD为60°,为了改善楼梯的安全性能,准备重新建造楼梯,使其倾斜角∠ACD为45°,则调整后的楼梯AC的长为()A.2m B.2m C.(2﹣2)m D.(2﹣2)m7.(2016•聊城)聊城“水城之眼”摩天轮是亚洲三大摩天轮之一,也是全球首座建筑与摩天轮相结合的城市地标,如图,点O是摩天轮的圆心,长为110米的AB是其垂直地面的直径,小莹在地面C点处利用测角仪测得摩天轮的最高点A的仰角为33°,测得圆心O的仰角为21°,则小莹所在C点到直径AB 所在直线的距离约为(tan33°≈0.65,tan21°≈0.38)()A.169米B.204米C.240米D.407米二、填空题:8.已知传送带与水平面所成斜坡的坡度i=1∶2.4,如果它把物体送到离地面10米高的地方,那么物体所经过的路程为_________米.9. (2016·青海西宁·2分)⊙O的半径为1,弦AB=,弦AC=,则∠BAC度数为.10. (2016·湖北荆州·3分)全球最大的关公塑像矗立在荆州古城东门外.如图,张三同学在东门城墙上C处测得塑像底部B处的俯角为18°48′,测得塑像顶部A处的仰角为45°,点D在观测点C正下方城墙底的地面上,若CD=10米,则此塑像的高AB约为58 米(参考数据:tan78°12′≈4.8).11.(2016•重庆)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:,则大楼AB的高度约为。
(精确到0.1米,参考数据:≈1.41,≈1.73,≈2.45)12.(2016·山东省菏泽市·3分)如图,在正方形ABCD外作等腰直角△CDE,DE=CE,连接BE,则tan∠EBC= .三、解答题:13.(2016·湖北荆门·6分)如图,天星山山脚下西端A处与东端B处相距800(1+)米,小军和小明同时分别从A处和B处向山顶C匀速行走.已知山的西端的坡角是45°,东端的坡角是30°,小军的行走速度为米/秒.若小明与小军同时到达山顶C处,则小明的行走速度是多少?14.(2016·四川内江)(9分)如图8,禁渔期间,我渔政船在A处发现正北方向B处有一艘可疑船只,测得A ,B 两处距离为200海里,可疑船只正沿南偏东45°方向航行.我渔政船迅速沿北偏东30°方向前去拦截,经历4小时刚好在C 处将可疑船只拦截.求该可疑船只航行的平均速度(结果保留根号).15. (2016·浙江省绍兴市·8分)如图1,某社会实践活动小组实地测量两岸互相平行的一段河的宽度,在河的南岸边点A 处,测得河的北岸边点B 在其北偏东45°方向,然后向西走60m 到达C 点,测得点B 在点C 的北偏东60°方向,如图2. (1)求∠CBA 的度数.(2)求出这段河的宽(结果精确到1m ,备用数据≈1.41,≈1.73).16.(2016河南)如图,小东在教学楼距地面9米高的窗口C 处,测得正前方旗杆顶部A 点的仰角为37°,旗杆底部B 点的俯角为45°,升旗时,国旗上端悬挂在距地面2.25米处,若国旗随国歌声冉冉升起,并在国歌播放45秒结束时到达旗杆顶端,则国旗应以多少米/秒的速度匀速上升?(参考数据:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75)北 CA B30°45°答案图北 CA B30°45°图817.(2016·山东省德州市·4分)2016年2月1日,我国在西昌卫星发射中心,用长征三号丙运载火箭成功将第5颗新一代北斗星送入预定轨道,如图,火箭从地面L处发射,当火箭达到A点时,从位于地面R处雷达站测得AR的距离是6km,仰角为42.4°;1秒后火箭到达B点,此时测得仰角为45.5°(1)求发射台与雷达站之间的距离LR;(2)求这枚火箭从A到B的平均速度是多少(结果精确到0.01)?(参考数据:son42.4°≈0.67,cos42.4°≈0.74,tan42.4°≈0.905,sin45.5°≈0.71,cos45.5°≈0.70,tan45.5°≈1.02 )18.(2016·山东省济宁市·3分)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,使新坡面的坡度为1:.(1)求新坡面的坡角a;(2)原天桥底部正前方8米处(PB的长)的文化墙PM是否需要拆桥?请说明理由.【知识归纳答案】 1. 锐角三角函数 1.定义在Rt △ABC 中,∠C=90°,AB=c ,BC=a ,AC=b ,则∠A 的正弦:sinA=∠A 的对边斜边=c ;∠A的余弦:cosA=∠A 的邻边斜边=c ;∠A 的正切:tanA=∠A 的对边∠A 的邻边=b ;它们统称为∠A 的锐角三角函数2. 特殊角的三角函数值sin30°=2,cos30°°sin45°°°= 1sin60°°= 2tan60°3. 解直角三角形 (1)解直角三角形的定义在直角三角形中,除直角外,共有5个元素,即3条边和2个锐角.由这些元素中的一些已知元素,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°,则:(1)三边关系:a2+b2= c2;(2)两锐角关系:∠A+∠B= 90°;(3)边与角关系:sinA=cosB=____ac____,cosA=sinB=bc,tanA=ab;(4)sin2A+cos2A=14.解直角三角形的应用常用知识(1)仰角和俯角在视线与水平线所成的角中,视线在水平线上方的叫仰角,视线在水平线下方的叫俯角(2)坡度和坡角坡度: 坡面的铅直高度h和水平宽度l的比叫做坡面的坡度(或坡比),记作i= h:l 坡角: 坡面与水平面的夹角叫做坡角,记作a. i=tana,坡度越大,a角越大,坡面越陡(3)方向角(或方位角): 指北或指南方向线与目标方向线所成的小于90°的水平角叫做方向角【基础检测答案】1.(2016•绥化)如图,小雅家(图中点O处)门前有一条东西走向的公路,经测得有一水塔(图中点A处)在距她家北偏东60°方向的500米处,那么水塔所在的位置到公路的距离AB是()A.250米B.250米C.米D.500米【分析】在RT△AOB中,由∠AOB=30°可知AB=AO,由此即可解决问题.【解答】解:由题意∠AOB=90°﹣60°=30°,OA=500,∵AB⊥OB,∴∠ABO=90°,∴AB=AO=250米.故选A.【点评】本题考查解直角三角形,方向角,直角三角形中30度角所对的直角边等于斜边的一半等知识,解题的关键是搞清楚方向角的定义,利用直角三角形性质解决问题,属于中考常考题型.2.(2016•泰安)如图,轮船沿正南方向以30海里/时的速度匀速航行,在M 处观测到灯塔P在西偏南68°方向上,航行2小时后到达N处,观测灯塔P 在西偏南46°方向上,若该船继续向南航行至离灯塔最近位置,则此时轮船离灯塔的距离约为(由科学计算器得到sin68°=0.9272,sin46°=0.7193,sin22°=0.3746,sin44°=0.6947)()A.22.48 B.41.68 C.43.16 D.55.63【分析】过点P作PA⊥MN于点A,则若该船继续向南航行至离灯塔距离最近的位置为PA的长度,利用锐角三角函数关系进行求解即可【解答】解:如图,过点P作PA⊥MN于点A,MN=30×2=60(海里),∵∠MNC=90°,∠CPN=46°,∴∠MNP=∠MNC+∠CPN=136°,∵∠BMP=68°,∴∠PMN=90°﹣∠BMP=22°,∴∠MPN=180°﹣∠PMN﹣∠PNM=22°,∴∠PMN=∠MPN,∴MN=PN=60(海里),∵∠CNP=46°,∴∠PNA=44°,∴PA=PN•sin∠PNA=60×0.6947≈41.68(海里)故选:B.【点评】此题主要考查了方向角问题,熟练应用锐角三角函数关系是解题关键.3.(2016•长沙)如图,热气球的探测器显示,从热气球A处看一栋楼顶部B 处的仰角为30°,看这栋楼底部C处的俯角为60°,热气球A处与楼的水平距离为120m,则这栋楼的高度为()A.160m B.120m C.300m D.160m【分析】首先过点A作AD⊥BC于点D,根据题意得∠BAD=30°,∠CAD=60°,AD=120m,然后利用三角函数求解即可求得答案.【解答】解:过点A作AD⊥BC于点D,则∠BAD=30°,∠CAD=60°,AD=120m,在Rt△ABD中,BD=AD•tan30°=120×=40(m),在Rt△ACD中,CD=AD•tan60°=120×=120(m),∴BC=BD+CD=160(m).故选A.【点评】此题考查了仰角俯角问题.注意准确构造直角三角形是解此题的关键.4.(2016·吉林·7分)如图,某飞机于空中A处探测到目标C,此时飞行高度AC=1200m,从飞机上看地平面指挥台B的俯角α=43°,求飞机A与指挥台B的距离(结果取整数)(参考数据:sin43°=0.68,cos43°=0.73,tan43°=0.93)【考点】解直角三角形的应用-仰角俯角问题.【分析】先利用平行线的性质得到∠B=α=43°,然后利用∠B的正弦计算AB的长.【解答】解:如图,∠B=α=43°,在Rt△ABC中,∵sinB=,∴AB=≈1765(m).答:飞机A与指挥台B的距离为1765m.5.(2016·江西·8分)如图1是一副创意卡通圆规,图2是其平面示意图,OA是支撑臂,OB是旋转臂,使用时,以点A为支撑点,铅笔芯端点B可绕点A旋转作出圆.已知OA=OB=10cm.(1)当∠AOB=18°时,求所作圆的半径;(结果精确到0.01cm)(2)保持∠AOB=18°不变,在旋转臂OB末端的铅笔芯折断了一截的情况下,作出的圆与(1)中所作圆的大小相等,求铅笔芯折断部分的长度.(结果精确到0.01cm)(参考数据:sin9°≈0.1564,cos9°≈0.9877,sin18°≈0.3090,cos18°≈0.9511,可使用科学计算器)【考点】解直角三角形的应用.【分析】(1)根据题意作辅助线OC⊥AB于点C,根据OA=OB=10cm,∠OCB=90°,∠AOB=18°,可以求得∠BOC的度数,从而可以求得AB的长;(2)由题意可知,作出的圆与(1)中所作圆的大小相等,则AE=AB,然后作出相应的辅助线,画出图形,从而可以求得BE的长,本题得以解决.【解答】解:(1)作OC⊥AB于点C,如右图2所示,由题意可得,OA=OB=10cm,∠OCB=90°,∠AOB=18°,∴∠BOC=9°∴AB=2BC=2OB•sin9°≈2×10×0.1564≈3.13cm,即所作圆的半径约为3.13cm;(2)作AD⊥OB于点D,作AE=AB,如下图3所示,∵保持∠AOB=18°不变,在旋转臂OB末端的铅笔芯折断了一截的情况下,作出的圆与(1)中所作圆的大小相等,∴折断的部分为BE,∵∠AOB=18°,OA=OB,∠ODA=90°,∴∠OAB=81°,∠OAD=72°,∴∠BAD=9°,∴BE=2BD=2AB•sin9°≈2×3.13×0.1564≈0.98cm,即铅笔芯折断部分的长度是0.98cm.6.(2016·辽宁丹东·10分)某中学九年级数学兴趣小组想测量建筑物AB的高度.他们在C 处仰望建筑物顶端,测得仰角为48°,再往建筑物的方向前进6米到达D处,测得仰角为64°,求建筑物的高度.(测角器的高度忽略不计,结果精确到0.1米)(参考数据:sin48°≈,tan48°≈,sin64°≈,tan64°≈2)【考点】解直角三角形的应用-仰角俯角问题.【分析】Rt△ADB中用AB表示出BD、Rt△ACB中用AB表示出BC,根据CD=BC﹣BD可得关于AB 的方程,解方程可得.【解答】解:根据题意,得∠ADB=64°,∠ACB=48°在Rt△ADB中,tan64°=,则BD=≈AB,在Rt△ACB中,tan48°=,则CB=≈AB,∴CD=BC﹣BD即6=AB﹣AB解得:AB=≈14.7(米),∴建筑物的高度约为14.7米.7.(2016·湖北黄石·8分)如图,为测量一座山峰CF的高度,将此山的某侧山坡划分为AB 和BC两段,每一段山坡近似是“直”的,测得坡长AB=800米,BC=200米,坡角∠BAF=30°,∠CBE=45°.(1)求AB段山坡的高度EF;(2)求山峰的高度CF.( 1.414,CF结果精确到米)【分析】(1)作BH⊥AF于H,如图,在Rt△ABF中根据正弦的定义可计算出BH的长,从而得到EF的长;(2)先在Rt△CBE中利用∠CBE的正弦计算出CE,然后计算CE和EF的和即可.【解答】解:(1)作BH⊥AF于H,如图,在Rt△ABF中,∵sin∠BAH=,∴BH=800•sin30°=400,∴EF=BH=400m;(2)在Rt△CBE中,∵sin∠CBE=,∴CE=200•sin45°=100≈141.4,∴CF=CE+EF=141.4+400≈541(m).答:AB段山坡高度为400米,山CF的高度约为541米.【点评】本题考查了解直角三角形的应用﹣坡度与坡角问题:坡度是坡面的铅直高度h和水平宽度l的比,又叫做坡比,它是一个比值,反映了斜坡的陡峭程度,一般用i表示,常写成i=1:m的形式.把坡面与水平面的夹角α叫做坡角,坡度i与坡角α之间的关系为:i═tanα.【达标检测答案】一、选择题1.(2016•无锡)sin30°的值为()A.B.C.D.【分析】根据特殊角的三角函数值,可以求得sin30°的值.【解答】解:sin30°=,故选A.【点评】本题考查特殊角的三角函数值,解题的关键是明确特殊角的三角函数值分别等于多少.2.(2016•永州)下列式子错误的是()A.cos40°=sin50° B.tan15°•tan75°=1C.sin225°+cos225°=1 D.sin60°=2sin30°【分析】根据正弦和余弦的性质以及正切、余切的性质即可作出判断.【解答】解:A、sin40°=sin(90°﹣50°)=cos50°,式子正确;B、tan15°•tan75°=tan15°•cot15°=1,式子正确;C、sin225°+cos225°=1正确;D、sin60°=,sin30°=,则sin60°=2sin30°错误.故选D.【点评】本题考查了互余两个角的正弦和余弦之间的关系,以及同角之间的正切和余切之间的关系,理解性质是关键.3.(2016•南宁)如图,厂房屋顶人字形(等腰三角形)钢架的跨度BC=10米,∠B=36°,则中柱AD(D为底边中点)的长是()A.5sin36°米B.5cos36°米C.5tan36°米D.10tan36°米【分析】根据等腰三角形的性质得到DC=BD=5米,在Rt△ABD中,利用∠B的正切进行计算即可得到AD的长度.【解答】解:∵AB=AC,AD⊥BC,BC=10米,∴DC=BD=5米,在Rt△ADC中,∠B=36°,∴tan36°=,即AD=BD•tan36°=5tan36°(米).故选:C.【点评】本题考查了解直角三角形的应用.解决此问题的关键在于正确理解题意的基础上建立数学模型,把实际问题转化为数学问题.4.(2016•金华)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.米2B.米2C.(4+)米2D.(4+4tanθ)米2【分析】由三角函数表示出BC,得出AC+BC的长度,由矩形的面积即可得出结果.【解答】解:在Rt△ABC中,BC=AC•tanθ=4tanθ(米),∴AC+BC=4+4tanθ(米),∴地毯的面积至少需要1×(4+4tanθ)=4+tanθ(米2);故选:D.【点评】本题考查了解直角三角形的应用、矩形面积的计算;由三角函数表示出BC是解决问题的关键.5.(2016•菏泽)如图,△ABC与△A′B′C′都是等腰三角形,且AB=AC=5,A′B′=A′C′=3,若∠B+∠B′=90°,则△ABC与△A′B′C′的面积比为()A.25:9 B.5:3 C.:D.5:3【分析】先根据等腰三角形的性质得到∠B=∠C,∠B′=∠C′,根据三角函数的定义得到AD=AB•sinB,A′D′=A′B′•sinB′,BC=2BD=2AB•cosB,B′C′=2B′D′=2A′B′•cosB′,然后根据三角形面积公式即可得到结论.【解答】解:过A 作AD⊥BC于D,过A′作A′D′⊥B′C′于D′,∵△ABC与△A′B′C′都是等腰三角形,∴∠B=∠C,∠B′=∠C′,BC=2BD,B′C′=2B′D′,∴AD=AB•sinB,A′D′=A′B′•sinB′,BC=2BD=2AB•cosB,B′C′=2B′D′=2A′B′•cosB′,∵∠B+∠B′=90°,∴sinB=cosB′,sinB′=cos B,∵S△B A C=AD•BC=AB•sinB•2AB•cosB=25sinB•cosB,S△A′B′C′=A′D′•B′C′=A′B′•cosB′•2A′B′•sinB′=9sinB′•cos B′,∴S△B A C:S△A′B′C′=25:9.故选A.6.(2016•苏州)如图,长4m的楼梯AB的倾斜角∠ABD为60°,为了改善楼梯的安全性能,准备重新建造楼梯,使其倾斜角∠ACD为45°,则调整后的楼梯AC的长为()A.2m B.2m C.(2﹣2)m D.(2﹣2)m【分析】先在Rt△ABD中利用正弦的定义计算出AD,然后在Rt△ACD中利用正弦的定义计算AC即可.【解答】解:在Rt△ABD中,∵sin∠ABD=,∴AD=4sin60°=2(m),在Rt△ACD中,∵sin∠ACD=,∴AC==2(m).故选B.【点评】本题考查了解直角三角形的应用﹣坡度坡角:坡度是坡面的铅直高度h和水平宽度l的比,又叫做坡比,它是一个比值,反映了斜坡的陡峭程度,一般用i表示,常写成i=1:m的形式.把坡面与水平面的夹角α叫做坡角,坡度i与坡角α之间的关系为:i=t anα.7.(2016•聊城)聊城“水城之眼”摩天轮是亚洲三大摩天轮之一,也是全球首座建筑与摩天轮相结合的城市地标,如图,点O是摩天轮的圆心,长为110米的AB是其垂直地面的直径,小莹在地面C点处利用测角仪测得摩天轮的最高点A的仰角为33°,测得圆心O的仰角为21°,则小莹所在C点到直径AB 所在直线的距离约为(tan33°≈0.65,tan21°≈0.38)()A.169米B.204米C.240米D.407米【分析】过C作CD⊥AB于D,在Rt△ACD中,求得AD=CD•tan∠ACD=CD•tan33°,在Rt△BCO中,求得OD=CD•tan∠BCO=CD•tan21°,列方程即可得到结论.【解答】解:过C作CD⊥AB于D,在Rt△ACD中,AD=CD•tan∠ACD=CD•tan33°,在Rt△BCO中,OD=CD•tan∠BCO=CD•tan21°,∵AB=110m,∴AO=55m,∴A0=AD﹣OD=CD•tan33°﹣CD•tan21°=55m,∴CD==≈204m,答:小莹所在C点到直径AB所在直线的距离约为204m.故选B.【点评】此题主要考查了仰角与俯角的问题,利用两个直角三角形拥有公共直角边,能够合理的运用这条公共边是解答此题的关键.二、填空题:8.已知传送带与水平面所成斜坡的坡度i=1∶2.4,如果它把物体送到离地面10米高的地方,那么物体所经过的路程为_________米.【答案】26.【解析】如图:由题意得:斜坡AB 的坡度:i =1∶2.4,AE=10米,AE ⊥BD ,∵i=AE ∶BE =1∶2.4 ,即10∶BE =1∶2.4,∴BE=24.∴在Rt △ABE 中,2222AB AE BE 102426=+=+= (米).9. (2016·青海西宁·2分)⊙O 的半径为1,弦AB=,弦AC=,则∠BAC 度数为 75°或15° .【考点】垂径定理;圆周角定理;解直角三角形.【分析】连接OA ,过O 作OE ⊥AB 于E ,OF ⊥AC 于F ,根据垂径定理求出AE 、FA 值,根据解直角三角形的知识求出∠OAB 和∠OAC ,然后分两种情况求出∠BAC 即可.【解答】解:有两种情况:①如图1所示:连接OA ,过O 作OE ⊥AB 于E ,OF ⊥AC 于F ,∴∠OEA=∠OFA=90°,由垂径定理得:AE=BE=,AF=CF=, cos ∠OAE==,cos ∠OAF==, ∴∠OAE=30°,∠OAF=45°,∴∠BAC=30°+45°=75°;②如图2所示:连接OA ,过O 作OE ⊥AB 于E ,OF ⊥AC 于F ,∴∠OEA=∠OFA=90°,由垂径定理得:AE=BE=,AF=CF=, cos ∠OAE ═=,cos ∠OAF==, ∴∠OAE=30°,∠OAF=45°,∴∠BAC=45°﹣30°=15°;故答案为:75°或15°.10. (2016·湖北荆州·3分)全球最大的关公塑像矗立在荆州古城东门外.如图,张三同学在东门城墙上C处测得塑像底部B处的俯角为18°48′,测得塑像顶部A处的仰角为45°,点D在观测点C正下方城墙底的地面上,若CD=10米,则此塑像的高AB约为58 米(参考数据:tan78°12′≈4.8).【分析】直接利用锐角三角函数关系得出EC的长,进而得出AE的长,进而得出答案.【解答】解:如图所示:由题意可得: CE⊥AB于点E,BE=DC,∵∠ECB=18°48′,∴∠EBC=78°12′,则tan78°12′===4.8,解得:EC=48(m),∵∠AEC=45°,则AE=EC,且BE=DC=10m,∴此塑像的高AB约为:AE+EB=58(米).故答案为:58.【点评】此题主要考查了解直角三角形的应用,根据题意得出EC的长是解题关键.11.(2016•重庆)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:,则大楼AB的高度约为。