中考训练锐角三角函数综合测试题目
2024年人教版九年级数学中考专题训练:锐角三角函数(含解析)
2024年人教版九年级数学中考专题训练:锐角三角函数1.如图,在数学综合实践活动课上,两名同学要测量小河对岸大树BC 的高度,甲同学在点A 测得大树顶端B 的仰角为45°,乙同学从A 点出发沿斜坡走米到达斜坡上点D ,在此处测得树顶端点B 的仰角为26.7°,且斜坡AF 的坡度为1:2.(1)求乙同学从点A 到点D 的过程中上升的高度;(2)依据他们测量的数据求出大树BC 的高度.(参考数据:sin26.7°≈0.45,cos26.7°≈0.89,tan26.7°≈0.50)2.如图,在中,D 是上一点,,以为直径的经过点C ,交于点E ,过点E 作的切线交于点F.(1)求证:.(2)若,,求的长.3.如图1,在△ABC 中,AD ⊥BC 于点D ,正方形PQMN 的边QM 在BC 上,顶点P ,N 分别在AB ,AC 上,BC=a ,AD=h .(1)求正方形PQMN 的边长(用a 和h 的代数式表示);ABC BC BD AD =AD O AB O BD EF BC ⊥5CD =2tan 3B =DF(2)如图2,在△ABC 中,在AB 上任取一点P',画正方形P'Q'M'N',使Q',M'在BC 边上,N'在△ABC 内,连接BN 并延长交AC 于点N ,画NM BC 于点M ,画NP ⊥NM 交AB 于点P ,再画PQ ⊥BC 于点Q ,得到四边形PQMN ,证明四边形PQMN 是正方形;(3)在(2)中的线段BN 该线上截取NE=NM 连接EQ ,EM (如图3),当∠QEM=90°时,求线段BN 的长(用a ,h 表示)4.如图,在直角坐标系中有,O 为坐标原点,,,将此三角形绕原点O 顺时针旋转,得到,二次函数的图象刚好经过A ,B ,C 三点.(1)求二次函数的解析式及顶点P 的坐标;(2)过定点Q 的直线与二次函数图象相交于M ,N 两点.①若,求k 的值;②证明:无论k 为何值,恒为直角三角形.5.如图,四边形ABCD 内接于,的半径为4,,对角线AC 、BD 相交于点P.过点P 分别作于点E ,于点F.(1)求证:四边形为正方形;(2)若,求正方形的边长;(3)设PC 的长为x ,图中阴影部分的面积为y ,求y 与x 之间的函数关系式,并写出y 的最大值.6.如图,已知一次函数的图象经过,两点,且与轴交于点,二次函数的图象经过点,,连接.Rt AOB ()03A ,()10B -,90︒Rt COD 2y ax bx c =++3l y kx k =-+:2PMN S = PMN O O 90ADC AB BC ∠=︒=,PE AD ⊥PF CD ⊥DEPF 2AD CD=DEPF 1y kx m =+()15A --,()04B -,x C 224y ax bx =++A C OA(1)求一次函数和二次函数的解析式.(2)求的正弦值.(3)在点右侧的轴上是否存在一点,使得与相似?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.7.如图1,在四边形ABCD 中,AC 交BD 于点E ,△ADE 为等边三角形.(1)若点E 为BD 的中点,AD =4,CD =5,求△BCE 的面积;(2)如图2,若BC =CD ,点F 为CD 的中点,求证:AB =2AF ;(3)如图3,若AB ∥CD ,∠BAD =90°,点P 为四边形ABCD 内一点,且∠APD =90°,连接BP ,取BP 的中点Q ,连接CQ.当AB =,AD =,tan ∠ABC =2时,求CQ 的最小值.8.如图1,在矩形中,,.P ,Q 分别是,上的动点,且满足,E 是射线上一点,,设,.OAB ∠C x D BCD OAB D ABCD 4AB =30ACB ∠=︒AC CD 35DQ CP =AD AP EP =DQ x =AP y =(1)求y 关于x 的函数表达式.(2)当中有一条边与垂直时,求的长.(3)如图2,当点Q 运动到点C 时,点P 运动到点F.连结,以,为边作.①当所在直线经过点D 时,求的面积;②当点G 在的内部(不含边界)时,直接写出x 的取值范围.9.等边中,是中线,一个以点D 为顶点的30°角绕点D 旋转,使角的两边分别与,的延长线相交于点E ,F .交于点M ,交于点N .(1)如图①,若,求证:.(2)如图②,在绕点D 旋转的过程中:①探究三条线段,,之间的数量关系,并说明理由;②若,,求的长.10. 在平面直角坐标系中,对于和点不与点重合给出如下定义:若边,上分别存在点,点,使得点与点关于直线对称,则称点为的“翻折点”.(1)已知,若点与点重合,点与点重合,直接写出的“翻折点”的坐标;是线段上一动点,当是的“翻折点”时,求长的取值范围;PQE AC DQ FQ FQ PQ PQFG GF PQFG ABC ABC CD AC BC DF AC DE BC CE CF =DE DF =EDF ∠CD CE CF 6CE =2CF =DM xOy OAB (P O )OA OB M N O P MN P OAB ()30A,(0.B ①M A N B OAB P ②AB P OAB AP(2)直线与轴,轴分别交于,两点,若存在以直线为对称轴,且斜边长为的等腰直角三角形,使得该三角形边上任意一点都为的“翻折点”,直接写出的取值范围.11. 如图,在中,边绕点顺时针旋转得到线段,边绕点逆时针旋转得到线段,连接,点是的中点.(1)以点为对称中心,作点关于点的对称点,连接,.依题意补全图形,并证明;求证:;(2)若,且于,直接写出用等式表示的与的数量关系.12.如图1,菱形的边长为,,,分别在边,上,,,点从点出发,沿折线以的速度向点匀速运动不与点 C 重合 ;的外接圆与相交于点,连接交于点设点的运动时间为ts.(1) ;(2)若与相切,判断与的位置关系;求的长;(3)如图3,当点在上运动时,求的最大值,并判断此时与的位置关系; (4)若点在的内部,直接写出的取值范围.13.如图,已知菱形ABCD , E 为对角线AC 上一点.3(0)4y x b b =-+>x y A B AB 2OAB b ABC AB B α(0α180)︒<<︒BD AC C 180α︒-CE DE F DE F C F G BG DG ①AC DG =②DGB ACB ∠=∠α60=︒FH BC ⊥H FH BC ABCD 12cm B 60∠=︒M N AB CD.AM 3cm =DN 4cm =P M MB BC -1cm /s C ()APC O CD E PE AC F.P APE ∠=︒O AD ①O CD ② APCP BC CF PE AC N O t(1)[建立模型]如图1,连结BE,DE.求证:∠EBC=∠EDC.(2)[模型应用]如图2,F是DE延长线上一点,∠EBF=∠ABC,EF交AB于点G.①判断△FBG的形状,并说明理由.②若G为AB的中点,且AB=4,∠ABC=60°,求AF的长.(3)[模型迁移]F是DE延长线上一点,∠EBF=∠ABC,EF交射线AB于点G,且sin∠BAC=,BF//AC.求的值. 14.小明家住在某小区一楼,购房时开发商赠送了一个露天活动场所,现小明在活动场所正对的墙上安装了一个遮阳棚,经测量,安装遮阳棚的那面墙高,安装的遮阳棚展开后可以使正午时刻房前能有宽的阴影处以供纳凉.已知正午时刻太阳光与水平地面的夹角为,安装好的遮阳篷与水平面的夹角为,如下右图为侧面示意图.(参考数据:,,,,,)(1)据研究,当一个人从遮阳棚进出时,如果遮阳棚外端(即图中点C)到地面的距离小于时,则人进出时总会觉得没有安全感,就会不自觉的低下头或者用手护着头,请你通过计算,判断此遮阳棚是否使得人进出时具有安全感?(2)请计算此遮阳棚延展后的长度(即的长度).(结果精确到)15.数学兴趣小组在探究圆中图形的性质时,用到了半径是6的若干圆形纸片.45ABBG BC AB3m2m()AD63.4︒BC10︒100.17sin︒≈100.98cos︒≈100.18tan︒≈63.40.89sin︒≈63.40.45cos︒≈63.4 2.00tan︒≈2.3mBC0.1m(1)如图1,一张圆形纸片,圆心为O ,圆上有一点A ,折叠圆形纸片使得A 点落在圆心O 上,折痕交于B 、C 两点,求的度数.(2)把一张圆形纸片对折再对折后得到如图扇形,点M 是弧上一动点.①如图2,当点M 是弧中点时,在线段、上各找一点E 、F ,使得是等边三角形.试用尺规作出,不证明,但简要说明作法,保留作图痕迹.②在①的条件下,取的内心N ,则 .③如图3,当M 在弧上三等分点S 、T 之间(包括S 、T 两点)运动时,经过兴趣小组探究都可以作出一个是等边三角形,取的内心N ,请问的长度是否变化.如变化,请说明理由;如不变,请求出的长度.16.已知二次函数的图像与轴交于点,且经过点和点.(1)请直接写出,的值;(2)直线交轴于点,点是二次函数图像上位于直线下方的动点,过点作直线的垂线,垂足为.①求的最大值;②若中有一个内角是的两倍,求点的横坐标.17.如图1,在平面直角坐标系中,Rt △OAB 的直角边OA 在y 轴的正半轴上,且OA =6,斜边OB =10,点P 为线段AB 上一动点.O BAC ∠PQ PQ OP OQ EFM EFM EFM ON =PQ EFM EFM ONON )2y x bx c =++yA (4B(C -b c BC y DE )2y x bx c =++AB E AB F EF AEF ABC ∠E(1)请直接写出点B 的坐标;(2)若动点P 满足∠POB =45°,求此时点P 的坐标;(3)如图2,若点E 为线段OB 的中点,连接PE ,以PE 为折痕,在平面内将△APE 折叠,点A 的对应点为A′,当PA′⊥OB 时,求此时点P 的坐标;18.如图,在菱形中,对角线相交于点O ,,.动点P 从点A 出发,沿方向匀速运动,速度为;同时,动点Q 从点A 出发,沿方向匀速运动,速度为.以为邻边的平行四边形的边与交于点E .设运动时间为,解答下列问题:(1)当点M 在上时,求t 的值;(2)连接.设的面积为,求S 与t 的函数关系式和S 的最大值;(3)是否存在某一时刻t ,使点B 在的平分线上?若存在,求出t 的值;若不存在,请说明理由.19.在矩形中,点E 为射线上一动点,连接.ABCD AC BD ,10cm AB=BD =AB 1cm /s AD 2cm /s AP AQ ,APMQ PM AC ()()s 05t t <≤BD BE PEB ()2cm S PEC ∠ABCD BC AE(1)当点E 在边上时,将沿翻折,使点B 恰好落在对角线上点F 处,交于点G .①如图1,若,求的度数;②如图2,当,且时,求的长.(2)在②所得矩形中,将矩形沿进行翻折,点C 的对应点为C ′,当点E ,C ′,D 三点共线时,求的长.20.如图,在矩形ABCD 中,AB=2,BC=4,点E 在直线AB 上,连结DE ,过点A 作AF ⊥DE 交直线BC 于点F ,以AE 、AF 为邻边作平行四边形AEGF.直线DG 交直线AB 于点H.(1)当点E 在线段AB 上时,求证:△ABF ∽△DAE.(2)当AE=2时,求EH 的长.(3)在点E 的运动过程中,是否存在某一位置,使得△EGH 为等腰三角形.若存在,求AE 的长.21.如图1,等边三角形纸片中,,点D 在边上(不与点B 、C 重合),,点E 在边上,将沿折叠得到(其中点C ′是点C 的对应点).BC ABE AE BD AEBD BC =AFD ∠=4AB EF EC =BC ABCD ABCD AE BE ABC 12AB =BC 4CD =AC CDE DE 'C DE(1)当点C ′落在上时,依题意补全图2,并指出C ′D 与的位置关系;(2)如图3,当点C ′落到的平分线上时,判断四边形CDC ′E 的形状并说明理由;(3)当点C ′到的距离最小时,求的长;(4)当A ,C ′,D 三点共线时,直接写出∠AEC ′的余弦值.22.如图,四边形是菱形,其中,点E 在对角线上,点F 在射线上运动,连接,作,交直线于点G.(1)在线段上取一点T ,使,①求证:;②求证:;(2)图中,.①点F 在线段上,求周长的最大值和最小值;②记点F 关于直线的轴对称点为点N.若点N 落在的内部(不含边界),求的取值范围.AC AB ACB ∠AB CE ABCD 60ABC ∠=︒AC CB EF 60FEG ∠=︒DC BC CE CT =FET GEC ∠=∠FT CG =7AB =1AE =BC EFG AB EDC ∠CF答案解析部分1.【答案】(1)解:作DH ⊥AE 于H ,如图所示:在Rt △ADH中,∵,∴AH =2DH ,∵AH 2+DH2=AD 2,∴(2DH )2+DH 2=()2,∴DH =6(米).答:乙同学从点A 到点D 的过程中,他上升的高度为6米;(2)解:如图所示:过点D 作DG ⊥BC 于点G ,设BC =x 米,在Rt △ABC 中,∠BAC =45°,∴AC =BC =x ,由(1)得AH =2DH =12,在矩形DGCH 中,DH =CG =6,DG =CH =AH+AC =x+12,在Rt △BDG 中,BG =BC-CG =BC-DH =x-6,∵tan ∠BDG =,∴,解得:x≈24,12DH AH =BG DG626.70.512x tan x -=︒≈+答:大树的高度约为24米.【解析】【分析】(1)作DH ⊥AE 于H ,利用勾股定理可得AH 2+DH 2=AD 2,再结合AH =2DH ,可得(2DH )2+DH 2=(2,最后求出DH=6即可;(2)过点D 作DG ⊥BC 于点G ,设BC =x 米,则DH =CG =6,DG =CH =AH+AC =x+12,BG =BC-CG =BC-DH =x-6,再结合tan ∠BDG =, 可得,最后求出x 的值即可。
初三九年级数学锐角三角函数综合测试题
第28章锐角三角函数综合测试题姓名 学号 成绩(祝你取得好成绩)一、选择题1. 三角形在正方形网格纸中的位置如图1所示,则sin α的值是( )A.34 B.43 C.35 D.452.一人乘雪橇沿如图2所示的斜坡笔直滑下,滑下的距离S (米)与时间t (秒)间的关系式为210S t t =+,若滑到坡底的时间为2秒,则此人下滑的高度为( ) A.24米B.12米C.123米D.6米3.下列计算错误的是( )A .sin60sin30sin30︒-︒=︒B .22sin 45cos 451︒+︒= C .sin 60cos60cos60︒︒=︒ D .cos30cos30sin 30︒︒=︒4.如图3,在ABC ∆中30A ∠=︒,3tan 2B =, 23AC =, 则AB 的长是( )A .33+B .223+C .5D .925.如图4,沿AE 折叠矩形纸片ABCD ,使点D 落在BC 边的点F 处.已知8AB =,10BC =,AB=8,则tan EFC ∠的值为 ( )A.34 B.43 C.35 D.456.如图5,在直角坐标系中,将矩形OABC 沿OB 对折,使点A落在1A 处,已知3OA =,1AB =,则点1A 的坐标是( )A.3322⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭, B.332⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,C.3322⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,D.1322⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,7.已知正三角形ABC ,一边上的中线长为a ,则此三角形的边长为( )图3α 图1图2 A D EC B F 图4图5A.23a B.233a C.3a D.33a8.点()sin60,cos60M-︒︒关于x轴对称的点的坐标是()A.31,22⎛⎫⎪⎪⎝⎭B.31,22⎛⎫--⎪⎪⎝⎭C.31,22⎛⎫-⎪⎪⎝⎭D.13,22⎛⎫- ⎪⎪⎝⎭9.在ABC∆中,A∠、B∠都是锐角,且1sin2A=,3cos2B=,则ABC∆的形状是 ( )A.直角三角形 B.钝角三角形 C.锐角三角形 D.不能确定10.如图6,在等腰直角三角形ABC∆中,90C∠=︒,6AC=,D为AC上一点,若1tan5DBA∠=,则AD的长为( )A.2 B.2C.1 D.22二、填空题11.如图7,在坡度为1﹕2的山坡上种树,要求株距(相邻两树间的水平距离)是6米,斜坡上相邻两树间的坡面距离是________米.12.如图8,Rt ABC∆中,90C∠=︒,D是直角边AC上的点,且2AD DB a==, 15A∠=︒,则BC边的长为.13.如图9,在ABC∆中,90C∠=o,2BC=,1sin3A=,则AB=______..14.如图10,在矩形ABCD中,E、F、G、H分别为AB、BC、CD、DA的中点,若4tan3AEH∠=,四边形EFGH的周长为40,则矩形ABCD的面积为 ______.15.如图11所示,在高2米、坡角为30︒的楼梯表面铺地毯,地毯的长度至少需______米.(3 1.732≈,精确到0.1米)图7图9图8图6图10图11 图1216.如图12所示,ABC ∆中,AB AC =,BD AC ⊥于D ,6BC =,12DC AD =, 则cos C =____.17.某山路的路面坡度1i =︰399,沿此山路向上前进了200m ,升高了______m . 18.等腰三角形的顶角是120︒,底边上的高为30,则三角形的周长是______. 19.某人沿着山脚到山顶共走了1000m ,他上升的高度为500m ,这个山坡的坡度i 为____. 三、解答题 20.计算:(1)22sin30cos60tan 60tan30cos 45+-⋅+︒oooo.(2)22sin 45cos30tan 45+-ooo21.在一次数学活动课上,海桂学校初三数学老师带领学生去测万泉河河宽,如图13所示,某学生在河东岸点A 处观测到河对岸水边有一点C ,测得C 在A 北偏西31︒的方向上,沿河岸向北前行20米到达B 处,测得C 在B 北偏西45︒的方向上,请你根据以上数据,帮助该同学计算出这条河的宽度. (参考数值:tan31°≈53,sin31°≈21) .22.在一次公路改造的工作中,工程计划由A 点出发沿正西方向进行,在A 点的南偏西60︒ 方向上有一所学校B ,如图14 ,占地是以 B 为中心方圆100m 的圆形,当工程进行了200m 后到达C 处,此时B 在C 南偏西30︒的方向上,请根据题中所提供的信息计算并分析一下,工程若继续进行下去是否会穿越学校.图13图14图1723.如图15,在嘉积镇某建筑物AC 上,挂着“2007年海南岛欢乐节欢迎您”的宣传条幅BC ,小明站在点F 处,看条幅顶端B ,测的仰角为︒30,再往条幅方向前行20米到达点E 处,看到条幅顶端B ,测的仰角为︒60,求宣传条幅BC 的长,(小明的身高不计,结果精确到0.1米)24.(1)如图16所示,身高相同的甲、乙、丙三人放风筝,各人放出的线分别为300m ,250m ,200m ,线与地面所成的角分别为30︒,45︒,60︒(假设风筝线是拉直的),问三人所放的风筝谁的最高?(2)如图17,是一座人行天桥的示意图,天桥的高是10米,坡角是45︒,为了方便行人推车过天桥,市政部门决定降低坡度,使新坡面的倾斜角为30︒,若新坡角需留3米的人行道,问:离原坡底A 处11米的建筑物是否需要拆除?(2 1.414,3 1.732≈≈)图15图16图16。
中考数学锐角三角函数综合练习题含答案
一、锐角三角函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.如图(9)所示(左图为实景侧视图,右图为安装示意图),在屋顶的斜坡面上安装太阳能热水器:先安装支架AB 和CD (均与水平面垂直),再将集热板安装在AD 上.为使集热板吸热率更高,公司规定:AD 与水平面夹角为1θ,且在水平线上的射影AF 为1.4m .现已测量出屋顶斜面与水平面夹角为2θ,并已知1tan 1.082θ=,2tan 0.412θ=.如果安装工人确定支架AB 高为25cm ,求支架CD 的高(结果精确到1cm )? 【答案】【解析】过A 作AF CD ⊥于F ,根据锐角三角函数的定义用θ1、θ2表示出DF 、EF 的值,又可证四边形ABCE 为平行四边形,故有EC=AB=25cm ,再再根据DC=DE+EC 进行解答即可.2.如图,已知点从出发,以1个单位长度/秒的速度沿轴向正方向运动,以为顶点作菱形,使点在第一象限内,且;以为圆心,为半径作圆.设点运动了秒,求:(1)点的坐标(用含的代数式表示);(2)当点在运动过程中,所有使与菱形的边所在直线相切的的值.【答案】解:(1)过作轴于,,,,,点的坐标为.(2)①当与相切时(如图1),切点为,此时,,,.②当与,即与轴相切时(如图2),则切点为,,过作于,则,,.③当与所在直线相切时(如图3),设切点为,交于,则,,.过作轴于,则,,化简,得,解得,,.所求的值是,和.【解析】(1)过作轴于,利用三角函数求得OD、DC的长,从而求得点的坐标⊙P与菱形OABC的边所在直线相切,则可与OC相切;或与OA相切;或与AB相切,应分三种情况探讨:①当圆P与OC相切时,如图1所示,由切线的性质得到PC垂直于OC,再由OA=+t,根据菱形的边长相等得到OC=1+t,由∠AOC的度数求出∠POC为30°,在直角三角形POC中,利用锐角三角函数定义表示出cos30°=oc/op,表示出OC,等于1+t列出关于t的方程,求出方程的解即可得到t的值;②当圆P与OA,即与x轴相切时,过P作PE垂直于OC,又PC=PO,利用三线合一得到E为OC的中点,OE为OC的一半,而OE=OPcos30°,列出关于t的方程,求出方程的解即可得到t的值;③当圆P与AB所在的直线相切时,设切点为F,PF与OC交于点G,由切线的性质得到PF垂直于AB,则PF垂直于OC,由CD=FG,在直角三角形OCD中,利用锐角三角函数定义由OC表示出CD,即为FG,在直角三角形OPG中,利用OP表示出PG,用PG+GF表示出PF,根据PF=PC,表示出PC,过C作CH垂直于y轴,在直角三角形PHC中,利用勾股定理列出关于t的方程,求出方程的解即可得到t的值,综上,得到所有满足题意的t的值.3.如图,某公园内有一座古塔AB,在塔的北面有一栋建筑物,某日上午9时太阳光线与水平面的夹角为32°,此时塔在建筑物的墙上留下了高3米的影子CD.中午12时太阳光线与地面的夹角为45°,此时塔尖A在地面上的影子E与墙角C的距离为15米(B、E、C在一条直线上),求塔AB 的高度.(结果精确到0.01米)参考数据:sin32°≈0.5299,cos32°≈0.8480,tan32°≈0.6249,2 1.4142≈.【答案】塔高AB 约为32.99米.【解析】【分析】过点D 作DH ⊥AB ,垂足为点H ,设AB =x ,则 AH =x ﹣3,解直角三角形即可得到结论.【详解】解:过点D 作DH ⊥AB ,垂足为点H .由题意,得 HB = CD = 3,EC = 15,HD = BC ,∠ABC =∠AHD = 90°,∠ADH = 32°.设AB = x ,则 AH = x – 3.在Rt △ABE 中,由 ∠AEB = 45°,得 tan tan451AB AEB EB ∠=︒==. ∴ EB = AB = x .∴ HD = BC = BE + EC = x + 15.在Rt △AHD 中,由 ∠AHD = 90°,得 tan AH ADH HD ∠=. 即得 3tan3215x x -︒=+. 解得 15tan32332.991tan32x ⋅︒+=≈-︒. ∴ 塔高AB 约为32.99米.【点睛】本题考查的是解直角三角形的应用,根据题意作出辅助线,构造出直角三角形是解答此题的关键.4.在平面直角坐标系中,四边形OABC 是矩形,点()0,0O ,点()3,0A ,点()0,4C ,连接OB ,以点A 为中心,顺时针旋转矩形AOCB ,旋转角为()0360αα︒<<︒,得到矩形ADEF ,点,,O C B 的对应点分别为,,D E F .(Ⅰ)如图,当点D 落在对角线OB 上时,求点D 的坐标;(Ⅱ)在(Ⅰ)的情况下,AB 与DE 交于点H .①求证BDE DBA ∆≅∆;②求点H 的坐标.(Ⅲ)α为何值时,FB FA =.(直接写出结果即可).【答案】(Ⅰ)点D 的坐标为5472(,)2525;(Ⅱ)①证明见解析;②点H 的坐标为(3,258);(Ⅲ)60α=︒或300︒.【解析】【分析】 (Ⅰ) 过A D 、分别作,AM OB DN OA ⊥⊥,根据点A 、点C 的坐标可得出OA 、OC 的长,根据矩形的性质可得AB 、OB 的长,在Rt △OAM 中,利用∠BOA 的余弦求出OM 的长,由旋转的性质可得OA=AD ,利用等腰三角形的性质可得OD=2OM ,在Rt △ODN 中,利用∠BOA 的正弦和余弦可求出DN 和ON 的长,即可得答案;(Ⅱ)①由等腰三角形性质可得∠DOA=∠ODA ,根据锐角互余的关系可得ABD BDE ∠∠=,利用SAS 即可证明△DBA ≌△BDE ;②根据△DBA ≌△BDE 可得∠BEH=∠DAH ,BE=AD ,即可证明△BHE ≌△DHA ,可得DH=BH ,设AH=x ,在Rt △ADH 中,利用勾股定理求出x 的值即可得答案;(Ⅲ)如图,过F 作FO ⊥AB ,由性质性质可得∠BAF=α,分别讨论0<α≤180°时和180°<α<360°时两种情况,根据FB=FA 可得OA=OB ,利用勾股定理求出FO 的长,由余弦的定义即可求出∠BAF 的度数.【详解】(Ⅰ)∵点()30A ,,点()04C ,, ∴3,4OA OC ==.∵四边形OABC 是矩形,∴AB=OC=4,∵矩形DAFE 是由矩形AOBC 旋转得到的∴3AD AO ==.在Rt OAB ∆中,225OB OA AB +=,过A D 、分别作B,DN OA AM O ⊥⊥在Rt ΔOAM 中,OM OA 3cos BOA OA OB 5∠===, ∴9OM 5= ∵AD=OA ,AM ⊥OB , ∴18OD 2OM 5==. 在Rt ΔODN 中:DN 4sin BOA OD 5∠==,cos ∠BOA=ON OD =35, ∴72DN 25=,54ON 25=. ∴点D 的坐标为5472,2525⎛⎫⎪⎝⎭.(Ⅱ)①∵矩形DAFE 是由矩形AOBC 旋转得到的,∴OA AD 3,ADE 90,DE AB 4∠===︒==.∴OD AD =.∴DOA ODA ∠∠=.又∵DOA OBA 90∠∠+=︒,BDH ADO 90∠∠+=︒∴ABD BDE ∠∠=. 又∵BD BD =,∴ΔBDE ΔDBA ≅.②由ΔBDE ΔDBA ≅,得BEH DAH ∠∠=,BE AD 3==,又∵BHE DHA ∠∠=,∴ΔBHE ΔDHA ≅.∴DH=BH ,设AH x =,则DH BH 4x ==-,在Rt ΔADH 中,222AH AD DH =+,即()222x 34x =+-,得25x 8=,∴25AH 8=. ∴点H 的坐标为253,8⎛⎫ ⎪⎝⎭. (Ⅲ)如图,过F 作FO ⊥AB ,当0<α≤180°时,∵点B 与点F 是对应点,A 为旋转中心,∴∠BAF 为旋转角,即∠BAF=α,AB=AF=4,∵FA=FB ,FO ⊥AB ,∴OA=12AB=2, ∴cos ∠BAF=OA AF =12, ∴∠BAF=60°,即α=60°,当180°<α<360°时, 同理解得:∠BAF′=60°,∴旋转角α=360°-60°=300°.综上所述:α60=︒或300︒.【点睛】本题考查矩形的性质、旋转变换、全等三角形的判定与性质、锐角三角函数的定义等知识,正确找出对应边与旋转角并熟记特殊角的三角函数值是解题关键.5.如图,在△ABC 中,∠A=90°,∠ABC=30°,AC=3,动点D 从点A 出发,在AB 边上以每秒1个单位的速度向点B 运动,连结CD ,作点A 关于直线CD 的对称点E ,设点D 运动时间为t (s ).(1)若△BDE 是以BE 为底的等腰三角形,求t 的值;(2)若△BDE为直角三角形,求t的值;(3)当S△BCE≤92时,所有满足条件的t的取值范围(所有数据请保留准确值,参考数据:tan15°=2【答案】(1)2;(2秒或3秒;(3)6﹣【解析】【分析】(1)如图1,先由勾股定理求得AB的长,根据点A、E关于直线CD的对称,得CD垂直平分AE,根据线段垂直平分线的性质得:AD=DE,所以AD=DE=BD,由,可得t 的值;(2)分两种情况:①当∠DEB=90°时,如图2,连接AE,根据t的值;②当∠EDB=90°时,如图3,根据△AGC≌△EGD,得AC=DE,由AC∥ED,得四边形CAED 是平行四边形,所以AD=CE=3,即t=3;(3)△BCE中,由对称得:AC=CE=3,所以点D在运动过程中,CE的长不变,所以△BCE 面积的变化取决于以CE作底边时,对应高的大小变化,①当△BCE在BC的下方时,②当△BCE在BC的上方时,分别计算当高为3时对应的t的值即可得结论.【详解】解:(1)如图1,连接AE,由题意得:AD=t,∵∠CAB=90°,∠CBA=30°,∴BC=2AC=6,∴∵点A、E关于直线CD的对称,∴CD垂直平分AE,∴AD=DE,∵△BDE是以BE为底的等腰三角形,∴DE=BD,∴AD=BD,∴t=AD=2;(2)△BDE为直角三角形时,分两种情况:①当∠DEB=90°时,如图2,连接AE,∵CD垂直平分AE,∴AD=DE=t,∵∠B=30°,∴BD=2DE=2t,∴AB=3t=33,∴t=3;②当∠EDB=90°时,如图3,连接CE,∵CD垂直平分AE,∴CE=CA=3,∵∠CAD=∠EDB=90°,∴AC∥ED,∴∠CAG=∠GED,∵AG=EG,∠CGA=∠EGD,∴△AGC≌△EGD,∴AC=DE,∵AC∥ED,∴四边形CAED是平行四边形,∴AD=CE=3,即t=3;综上所述,△BDE为直角三角形时,t的值为3秒或3秒;(3)△BCE中,由对称得:AC=CE=3,所以点D在运动过程中,CE的长不变,所以△BCE 面积的变化取决于以CE作底边时,对应高的大小变化,①当△BCE在BC的下方时,过B作BH⊥CE,交CE的延长线于H,如图4,当AC=BH=3时,此时S△BCE=12AE•BH=12×3×3=92,易得△ACG≌△HBG,∴CG=BG,∴∠ABC=∠BCG=30°,∴∠ACE=60°﹣30°=30°,∵AC=CE,AD=DE,DC=DC,∴△ACD≌△ECD,∴∠ACD=∠DCE=15°,tan∠ACD=tan15°=t3=23,∴t=6﹣3由图形可知:0<t<6﹣3时,△BCE的BH越来越小,则面积越来越小,②当△BCE在BC的上方时,如图3,CE=ED=3,且CE⊥ED,此时S△BCE=12CE•DE=12×3×3=92,此时t=3,综上所述,当S△BCE≤92时,t的取值范围是6﹣33≤t≤3.【点睛】本题考查三角形综合题、平行四边形的判定和性质、直角三角形的性质、三角形的面积问题、轴对称等知识,解题的关键是灵活运用所学知识,学会用分类讨论的思想思考问题,学会寻找特殊点解决问题,属于中考压轴题.6.如图,在平面直角坐标系xOy中,点P是⊙C外一点,连接CP交⊙C于点Q,点P关于点Q的对称点为P′,当点P′在线段CQ上时,称点P为⊙C“友好点”.已知A(1,0),B(0,2),C(3,3)(1)当⊙O的半径为1时,①点A,B,C中是⊙O“友好点”的是;②已知点M在直线y=﹣33x+2 上,且点M是⊙O“友好点”,求点M的横坐标m的取值范围;(2)已知点D(23,0),连接BC,BD,CD,⊙T的圆心为T(t,﹣1),半径为1,若在△BCD 上存在一点N,使点N是⊙T“友好点”,求圆心T的横坐标t的取值范围.【答案】(1)①B;②0≤m3(2)﹣3t<3【解析】【分析】(1))①根据“友好点”的定义,OB=<2r=2,所以点B是⊙O“友好点”;②设M(m,﹣33m+2 ),根据“友好点”的定义,OM=223222m m⎛⎫+-+≤⎪⎪⎝⎭,由此求解即可;(2)B(0,2),C(3,3),D(23,0),⊙T的圆心为T(t,﹣1),点N是⊙T“友好点”,NT≤2r=2,所以点N只能在线段BD上运动,过点T作TN⊥BD于N,作TH∥y轴,与BD交于点H.易知∠BDO=30°,∠OBD=60°,NT=32HT,直线BD:y=﹣33x+2,可知H(t,﹣3 3t+2),继而可得NT=﹣12t+332,由此可得关于t的不等式,解出t的范围即可.【详解】(1)①∵r=1,∴根据“友好点”的定义,OB=<2r=2,∴点B是⊙O“友好点”,∵OC=2233+=32>2r=2,∴点C不是⊙O“友好点”,A(1,0)在⊙O上,不是⊙O“友好点”,故答案为B;②如图,设M(m 3+2 ),根据“友好点”的定义,∴OM223222m m⎛⎫+-+≤⎪⎪⎝⎭,整理,得2m2﹣3≤0,解得0≤m3∴点M的横坐标m的取值范围:0≤m3;(2)∵B (0,2),C (3,3),D (23,0),⊙T 的圆心为T (t ,﹣1),点N 是⊙T “友好点”, ∴NT ≤2r =2,∴点N 只能在线段BD 上运动,过点T 作TN ⊥BD 于N ,作TH ∥y 轴,与BD 交于点H .∵tan ∠BDO =3323OB OD ==∴∠BDO=30°, ∴∠OBD =60°, ∴∠THN=∠OBD=60°, ∴NT =HT•sin ∠THN=32HT , ∵B (0,2),D 30), ∴直线BD :y =﹣33x +2, ∵H 点BD 上, ∵H (t ,﹣33t +2), ∴HT =﹣33t +2﹣(﹣1)=﹣33t +3, ∴NT 333+3)=﹣12t 33∴﹣12t 33, ∴t ≥﹣3当H 与点D 重合时,点T 的横坐标等于点D 的横坐标,即t =3, 此时点N 不是“友好点”, ∴t <3故圆心T 的横坐标t 的取值范围:﹣4+33≤t <33. 【点睛】本题是圆的综合题,正确理解“友好点”的意义,熟练运用相似三角形的性质与特殊三角函数是解题的关键.7.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 ⎧⎪⎨-+<⎪⎩,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 OBBC B∴== 228OC BC OB ∴=-=∵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 =-+=--+-<∴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 ⎧⎪⎨-+<⎪⎩,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,222033tt -+=12, 解得:t 1=5(舍去),t 2=. 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.【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.8.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=7,AC=2,过点B作直线m∥AC,将△ABC绕点C 顺时针旋转得到△A′B′C(点A,B的对应点分别为A',B′),射线CA′,CB′分別交直线m于点P,Q.(1)如图1,当P与A′重合时,求∠ACA′的度数;(2)如图2,设A′B′与BC的交点为M,当M为A′B′的中点时,求线段PQ的长;(3)在旋转过程中,当点P,Q分别在CA′,CB′的延长线上时,试探究四边形PA'B′Q的面积是否存在最小值.若存在,求出四边形PA′B′Q的最小面积;若不存在,请说明理由.【答案】(1)60°;(2)PQ=72;(3)存在,S四边形PA'B′Q=33【解析】【分析】(1)由旋转可得:AC=A'C=2,进而得到BC3=∠A'BC=90°,可得cos∠A'CB3'BCA C==∠A'CB=30°,∠ACA'=60°;(2)根据M为A'B'的中点,即可得出∠A=∠A'CM,进而得到PB3=32=,依据tan∠Q=tan∠A3=BQ=BC3=2,进而得出PQ=PB+BQ72=;(3)依据S四边形PA'B'Q=S△PCQ﹣S△A'CB'=S△PCQ3-S四边形PA'B'Q最小,即S△PCQ最小,而S△PCQ12=PQ×BC32=PQ,利用几何法即可得到S△PCQ的最小值=3,即可得到结论.【详解】(1)由旋转可得:AC =A 'C =2. ∵∠ACB =90°,AB 7=,AC =2,∴BC 3=.∵∠ACB =90°,m ∥AC ,∴∠A 'BC =90°,∴cos ∠A 'CB 3'2BC A C ==,∴∠A 'CB =30°,∴∠ACA '=60°;(2)∵M 为A 'B '的中点,∴∠A 'CM =∠MA 'C ,由旋转可得:∠MA 'C =∠A ,∴∠A =∠A 'CM ,∴tan ∠PCB =tan ∠A 32=,∴PB 32=BC 32=. ∵∠BQC =∠BCP =∠A ,∴tan ∠BQC =tan ∠A 32=,∴BQ =BC23⨯=2,∴PQ =PB +BQ 72=; (3)∵S 四边形PA 'B 'Q =S △PCQ ﹣S △A 'CB '=S △PCQ 3-,∴S 四边形PA 'B 'Q 最小,即S △PCQ 最小,∴S △PCQ 12=PQ ×BC 32=PQ , 取PQ 的中点G . ∵∠PCQ =90°,∴CG 12=PQ ,即PQ =2CG ,当CG 最小时,PQ 最小,∴CG ⊥PQ ,即CG 与CB 重合时,CG 最小,∴CG min 3=,PQ min =23,∴S △PCQ 的最小值=3,S 四边形PA 'B 'Q =33-;【点睛】本题属于几何变换综合题,主要考查了旋转的性质,解直角三角形以及直角三角形的性质的综合运用,解题时注意:旋转变换中,对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;旋转前、后的图形全等.9.如图,在ABC △中,10AC BC ==,3cos 5C =,点P 是BC 边上一动点(不与点,A C 重合),以PA 长为半径的P 与边AB 的另一个交点为D ,过点D 作DE CB ⊥于点E .()1当P与边BC相切时,求P的半径;()2联结BP交DE于点F,设AP的长为x,PF的长为y,求y关于x的函数解析式,并直接写出x的取值范围;()3在()2的条件下,当以PE长为直径的Q与P相交于AC边上的点G时,求相交所得的公共弦的长.【答案】(1)409;(2)()25880010320x x xy xx-+=<<+;(3)1025-【解析】【分析】(1)设⊙P与边BC相切的切点为H,圆的半径为R,连接HP,则HP⊥BC,cosC=35,则sinC=45,sinC=HPCP=R10R-=45,即可求解;(2)PD∥BE,则EBPD=BFPF,即:2248805x x x yx y--+-=,即可求解;(3)证明四边形PDBE为平行四边形,则AG=GP=BD,即:AB=DB+AD=AG+AD=45,即可求解.【详解】(1)设⊙P与边BC相切的切点为H,圆的半径为R,连接HP,则HP⊥BC,cosC=35,则sinC=35,sinC=HPCP=R10R-=45,解得:R=409;(2)在△ABC中,AC=BC=10,cosC=35,设AP=PD=x,∠A=∠ABC=β,过点B作BH⊥AC,则BH=ACsinC=8, 同理可得:CH=6,HA=4,AB=45,则:tan ∠CAB=2BP=()2284x +-=2880x x -+, DA=255x ,则BD=45-255x ,如下图所示,PA=PD ,∴∠PAD=∠CAB=∠CBA=β, tanβ=2,则55 EB=BDcosβ=(525)525x ,∴PD ∥BE ,∴EB PD =BFPF,即:2248805x x x y xy--+=,整理得:y=)2x 8x 800x 103x 20-+<<+;(3)以EP 为直径作圆Q 如下图所示,两个圆交于点G,则PG=PQ,即两个圆的半径相等,则两圆另外一个交点为D,GD为相交所得的公共弦,∵点Q时弧GD的中点,∴DG⊥EP,∵AG是圆P的直径,∴∠GDA=90°,∴EP∥BD,由(2)知,PD∥BC,∴四边形PDBE为平行四边形,∴AG=EP=BD,∴5设圆的半径为r,在△ADG中,AD55AG=2r,5551,则:55相交所得的公共弦的长为5【点睛】本题考查的是圆知识的综合运用,涉及到解直角三角形、勾股定理等知识,其中(3),要关键是根据题意正确画图,此题用大量的解直角三角形的内容,综合难度很大.10.我市在创建全国文明城市的过程中,某社区在甲楼的A处与E处之间悬挂了一副宣传条幅,在乙楼顶部C点测得条幅顶端A点的仰角为45°,条幅底端E点的俯角为30°,若甲、乙两楼之间的水平距离BD为12米,求条幅AE的长度.(结果保留根号)【答案】AE 的长为(123)+ 【解析】 【分析】在Rt ACF 中求AF 的长, 在Rt CEF 中求EF 的长,即可求解. 【详解】过点C 作CF AB ⊥于点F 由题知:四边形CDBF 为矩形12CF DB ∴==在Rt ACF 中,45ACF ∠=︒tan 1AFACF CF∴∠== 12AF ∴=在Rt CEF 中,30ECF ∠=︒ tan EFECF CF∴∠= 3123EF ∴=43EF ∴=1243AE AF EF ∴=+=+∴求得AE 的长为(1243+【点睛】本题考查了三角函数的实际应用,中等难度,作辅助线构造直角三角形是解题关键.。
中考数学专题《锐角三角函数》综合检测试卷含答案
中考数学专题《锐角三角函数》综合检测试卷含答案一、锐角三角函数1.图1是一种折叠式晾衣架.晾衣时,该晾衣架左右晾衣臂张开后示意图如图2所示,两支脚OC=OD=10分米,展开角∠COD=60°,晾衣臂OA=OB=10分米,晾衣臂支架HG =FE=6分米,且HO=FO=4分米.当∠AOC=90°时,点A离地面的距离AM为_______分米;当OB从水平状态旋转到OB′(在CO延长线上)时,点E绕点F随之旋转至OB′上的点E′处,则B′E′﹣BE为_________分米.【答案】553【解析】【分析】如图,作OP⊥CD于P,OQ⊥AM于Q,FK⊥OB于K,FJ⊥OC于J.解直角三角形求出MQ,AQ即可求出AM,再分别求出BE,B′E′即可.【详解】解:如图,作OP⊥CD于P,OQ⊥AM于Q,FK⊥OB于K,FJ⊥OC于J.∵AM⊥CD,∴∠QMP=∠MPO=∠OQM=90°,∴四边形OQMP是矩形,∴QM=OP,∵OC=OD=10,∠COD=60°,∴△COD是等边三角形,∵OP⊥CD,∠COD=30°,∴∠COP=12∴QM=OP=OC•cos30°=3∵∠AOC=∠QOP=90°,∴∠AOQ=∠COP=30°,∴AQ=1OA=5(分米),2∴AM=AQ+MQ=5+3∵OB∥CD,∴∠BOD=∠ODC=60°在Rt △OFK 中,KO =OF•cos60°=2(分米),FK =OF•sin60°=23(分米), 在Rt △PKE 中,EK =22EF FK -=26(分米), ∴BE =10−2−26=(8−26)(分米),在Rt △OFJ 中,OJ =OF•cos60°=2(分米),FJ =23(分米),在Rt △FJE′中,E′J =2263-(2)=26, ∴B′E′=10−(26−2)=12−26, ∴B′E′−BE =4.故答案为:5+53,4.【点睛】本题考查解直角三角形的应用,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题,属于中考常考题型.2.如图(9)所示(左图为实景侧视图,右图为安装示意图),在屋顶的斜坡面上安装太阳能热水器:先安装支架AB 和CD (均与水平面垂直),再将集热板安装在AD 上.为使集热板吸热率更高,公司规定:AD 与水平面夹角为1θ,且在水平线上的射影AF 为1.4m .现已测量出屋顶斜面与水平面夹角为2θ,并已知1tan 1.082θ=,2tan 0.412θ=.如果安装工人确定支架AB 高为25cm ,求支架CD 的高(结果精确到1cm )?【答案】【解析】于F,根据锐角三角函数的定义用θ1、θ2表示出DF、EF的值,又可证过A作AF CD四边形ABCE为平行四边形,故有EC=AB=25cm,再再根据DC=DE+EC进行解答即可.3.已知Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D、E分别在BC、AC边上,连结BE、AD交于点P,设AC=kBD,CD=kAE,k为常数,试探究∠APE的度数:(1)如图1,若k=1,则∠APE的度数为;(2)如图2,若k=3,试问(1)中的结论是否成立?若成立,请说明理由;若不成立,求出∠APE的度数.(3)如图3,若k=3,且D、E分别在CB、CA的延长线上,(2)中的结论是否成立,请说明理由.【答案】(1)45°;(2)(1)中结论不成立,理由见解析;(3)(2)中结论成立,理由见解析.【解析】分析:(1)先判断出四边形ADBF是平行四边形,得出BD=AF,BF=AD,进而判断出△FAE≌△ACD,得出EF=AD=BF,再判断出∠EFB=90°,即可得出结论;(2)先判断出四边形ADBF是平行四边形,得出BD=AF,BF=AD,进而判断出△FAE∽△ACD,再判断出∠EFB=90°,即可得出结论;(3)先判断出四边形ADBF是平行四边形,得出BD=AF,BF=AD,进而判断出△ACD∽△HEA,再判断出∠EFB=90°,即可得出结论;详解:(1)如图1,过点A作AF∥CB,过点B作BF∥AD相交于F,连接EF,∴∠FBE=∠APE ,∠FAC=∠C=90°,四边形ADBF 是平行四边形, ∴BD=AF ,BF=AD . ∵AC=BD ,CD=AE , ∴AF=AC . ∵∠FAC=∠C=90°, ∴△FAE ≌△ACD ,∴EF=AD=BF ,∠FEA=∠ADC . ∵∠ADC+∠CAD=90°, ∴∠FEA+∠CAD=90°=∠EHD . ∵AD ∥BF , ∴∠EFB=90°. ∵EF=BF , ∴∠FBE=45°, ∴∠APE=45°.(2)(1)中结论不成立,理由如下:如图2,过点A 作AF ∥CB ,过点B 作BF ∥AD 相交于F ,连接EF ,∴∠FBE=∠APE ,∠FAC=∠C=90°,四边形ADBF 是平行四边形, ∴BD=AF ,BF=AD . ∵3BD ,3AE ,∴3AC CDBD AE ==. ∵BD=AF ,∴3AC CDAF AE==. ∵∠FAC=∠C=90°, ∴△FAE ∽△ACD ,∴3AC AD BFAF EF EF ===,∠FEA=∠ADC . ∵∠ADC+∠CAD=90°,∴∠FEA+∠CAD=90°=∠EMD . ∵AD ∥BF , ∴∠EFB=90°.在Rt △EFB 中,tan ∠FBE=33EF BF =, ∴∠FBE=30°, ∴∠APE=30°,(3)(2)中结论成立,如图3,作EH ∥CD ,DH ∥BE ,EH ,DH 相交于H ,连接AH ,∴∠APE=∠ADH ,∠HEC=∠C=90°,四边形EBDH 是平行四边形, ∴BE=DH ,EH=BD . ∵AC=3BD ,CD=3AE ,∴3AC CDBD AE==. ∵∠HEA=∠C=90°, ∴△ACD ∽△HEA ,∴3AD ACAH EH==,∠ADC=∠HAE . ∵∠CAD+∠ADC=90°, ∴∠HAE+∠CAD=90°, ∴∠HAD=90°.在Rt △DAH 中,tan ∠ADH=3AHAD=, ∴∠ADH=30°, ∴∠APE=30°.点睛:此题是三角形综合题,主要考查了全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,平行四边形的判定和性质,构造全等三角形和相似三角形的判定和性质.4.如图13,矩形的对角线,相交于点,关于的对称图形为.(1)求证:四边形是菱形;(2)连接,若,.①求的值;②若点为线段上一动点(不与点重合),连接,一动点从点出发,以的速度沿线段匀速运动到点,再以的速度沿线段匀速运动到点,到达点后停止运动.当点沿上述路线运动到点所需要的时间最短时,求的长和点走完全程所需的时间.【答案】(1)详见解析;(2)①②和走完全程所需时间为【解析】试题分析:(1)利用四边相等的四边形是菱形;(2)①构造直角三角形求;②先确定点沿上述路线运动到点所需要的时间最短时的位置,再计算运到的时间.试题解析:解:(1)证明:四边形是矩形.与交于点O,且关于对称四边形是菱形.(2)①连接,直线分别交于点,交于点关于的对称图形为在矩形中,为的中点,且O为AC的中点为的中位线同理可得:为的中点,②过点P作交于点由运动到所需的时间为3s由①可得,点O以的速度从P到A所需的时间等于以从M运动到A即:由O运动到P所需的时间就是OP+MA和最小.如下图,当P运动到,即时,所用时间最短.在中,设解得:和走完全程所需时间为考点:菱形的判定方法;构造直角三角形求三角函数值;确定极值时动点的特殊位置5.如图,抛物线y=﹣x2+3x+4与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,点D在抛物线上且横坐标为3.(1)求tan∠DBC的值;(2)点P为抛物线上一点,且∠DBP=45°,求点P的坐标.【答案】(1)tan∠DBC=;(2)P(﹣,).【解析】试题分析:(1)连接CD,过点D作DE⊥BC于点E.利用抛物线解析式可以求得点A、B、C、D的坐标,则可得CD//AB,OB=OC,所以∠BCO=∠BCD=∠ABC=45°.由直角三角形的性质、勾股定理和图中相关线段间的关系可得BC=4,BE=BC﹣DE=.由此可知tan∠DBC=;(2)过点P作PF⊥x轴于点F.由∠DBP=45°及∠ABC=45°可得∠PBF=∠DBC,利用(1)中的结果得到:tan∠PBF=.设P(x,﹣x2+3x+4),则利用锐角三角函数定义推知=,通过解方程求得点P的坐标为(﹣,).试题解析:(1)令y=0,则﹣x2+3x+4=﹣(x+1)(x﹣4)=0,解得 x1=﹣1,x2=4.∴A(﹣1,0),B(4,0).当x=3时,y=﹣32+3×3+4=4,∴D(3,4).如图,连接CD,过点D作DE⊥BC于点E.∵C(0,4),∴CD//AB,∴∠BCD=∠ABC=45°.在直角△OBC中,∵OC=OB=4,∴BC=4.在直角△CDE中,CD=3.∴CE=ED=,∴BE=BC﹣DE=.∴tan∠DBC=;(2)过点P作PF⊥x轴于点F.∵∠CBF=∠DBP=45°,∴∠PBF=∠DBC,∴tan∠PBF=.设P(x,﹣x2+3x+4),则=,解得 x1=﹣,x2=4(舍去),∴P(﹣,).考点:1、二次函数;2、勾股定理;3、三角函数6.如图,二次函数y=x2+bx﹣3的图象与x轴分别相交于A、B两点,点B的坐标为(3,0),与y轴的交点为C,动点T在射线AB上运动,在抛物线的对称轴l上有一定点D,其纵坐标为3,l与x轴的交点为E,经过A、T、D三点作⊙M.(1)求二次函数的表达式;(2)在点T的运动过程中,①∠DMT的度数是否为定值?若是,请求出该定值:若不是,请说明理由;②若MT=12AD,求点M的坐标;(3)当动点T在射线EB上运动时,过点M作MH⊥x轴于点H,设HT=a,当OH≤x≤OT 时,求y的最大值与最小值(用含a的式子表示).【答案】(1)y=x2﹣2x﹣3(2)①在点T的运动过程中,∠DMT的度数是定值②(0,3)(3)见解析【解析】【分析】(1)把点B的坐标代入抛物线解析式求得系数b的值即可;(2)①如图1,连接AD.构造Rt△AED,由锐角三角函数的定义知,tan∠DAE=3.即∠DAE=60°,由圆周角定理推知∠DMT=2∠DAE=120°;②如图2,由已知条件MT=12AD,MT=MD,推知MD=12AD,根据△ADT的外接圆圆心M在AD的中垂线上,得到:点M是线段AD的中点时,此时AD为⊙M的直径时,MD=12AD.根据点A、D的坐标求得点M的坐标即可;(3)如图3,作MH⊥x于点H,则AH=HT=12AT.易得H(a﹣1,0),T(2a﹣1,0).由限制性条件OH≤x≤OT、动点T在射线EB上运动可以得到:0≤a﹣1≤x≤2a﹣1.需要分类讨论:(i)当2111(1)211aa a-⎧⎨----⎩……,即413a<„,根据抛物线的增减性求得y的极值.(ii)当0112111(1)211aaa a<-⎧⎪->⎨⎪--<--⎩„,即43<a≤2时,根据抛物线的增减性求得y的极值.(iii)当a﹣1>1,即a>2时,根据抛物线的增减性求得y的极值.【详解】解:(1)把点B(3,0)代入y=x2+bx﹣3,得32+3b﹣3=0,解得b=﹣2,则该二次函数的解析式为:y=x2﹣2x﹣3;(2)①∠DMT的度数是定值.理由如下:如图1,连接AD .∵抛物线y =x 2﹣2x ﹣3=(x ﹣1)2﹣4.∴抛物线的对称轴是直线x =1.又∵点D 的纵坐标为∴D (1,由y =x 2﹣2x ﹣3得到:y =(x ﹣3)(x+1),∴A (﹣1,0),B (3,0).在Rt △AED 中,tan ∠DAE=2DE AE ==. ∴∠DAE =60°.∴∠DMT =2∠DAE =120°.∴在点T 的运动过程中,∠DMT 的度数是定值;②如图2,∵MT =12AD .又MT =MD , ∴MD =12AD . ∵△ADT 的外接圆圆心M 在AD 的中垂线上, ∴点M 是线段AD 的中点时,此时AD 为⊙M 的直径时,MD =12AD . ∵A (﹣1,0),D (1,∴点M 的坐标是(0(3)如图3,作MH ⊥x 于点H ,则AH =HT =12AT . 又HT =a ,∴H (a ﹣1,0),T (2a ﹣1,0).∵OH≤x≤OT ,又动点T 在射线EB 上运动,∴0≤a ﹣1≤x≤2a ﹣1.∴0≤a ﹣1≤2a ﹣1.∴a≥1,∴2a ﹣1≥1.(i )当2111(1)211a a a -⎧⎨----⎩……,即14a 3剟时, 当x =a ﹣1时,y 最大值=(a ﹣1)2﹣2(a ﹣1)﹣3=a 2﹣4a ;当x =1时,y 最小值=4.(ii )当0112111(1)211a a a a <-⎧⎪->⎨⎪--<--⎩„,即43<a≤2时,当x=2a﹣1时,y最大值=(2a﹣1)2﹣2(2a﹣1)﹣3=4a2﹣8a.当x=1时,y最小值=﹣4.(iii)当a﹣1>1,即a>2时,当x=2a﹣1时,y最大值=(2a﹣1)2﹣2(2a﹣1)﹣3=4a2﹣8a.当x=a﹣1时,y最小值=(a﹣1)2﹣2(a﹣1)﹣3=a2﹣4a.【点睛】主要考查了二次函数的解析式的求法和与几何图形结合的综合能力的培养.要会利用数形结合的思想把代数和几何图形结合起来,利用点的坐标的意义表示线段的长度,从而求出线段之间的关系;另外,解答(3)题时,一定要分类讨论,以防漏解或错解.7.如图,MN为一电视塔,AB是坡角为30°的小山坡(电视塔的底部N与山坡的坡脚A在同一水平线上,被一个人工湖隔开),某数学兴趣小组准备测量这座电视塔的高度.在坡脚A处测得塔顶M的仰角为45°;沿着山坡向上行走40m到达C处,此时测得塔顶M的仰角为30°,请求出电视塔MN的高度.(参考数据:2≈1.41,3≈1.73,结果保留整数)【答案】95m【解析】【分析】过点C作CE⊥AN于点E, CF⊥MN于点F.在△ACE中,求AE=3m,在RT△MFC中,设MN=x m,则AN=xm.FC3xm,可得x+33 ( x-20),解方程可得答案..【详解】解:过点C作CE⊥AN于点E, CF⊥MN于点F.在△ACE中,AC=40m,∠CAE=30°∴CE=FN=20m,AE=3设MN=x m,则AN=xm.FC3,在RT△MFC中MF=MN-FN=MN-CE=x-20FC =NE =NA +AE =x +203 ∵∠MCF =30°∴FC =3MF ,即x +203=3 ( x -20)解得:x =40331- =60+203≈95m答:电视塔MN 的高度约为95m .【点睛】本题考核知识点:解直角三角形.解题关键点:熟记解直角三角形相关知识,包括含特殊角的直角三角形性质.8.如图,在平面直角坐标系中,点O 为坐标原点,直线4y kx =+交x 轴、y 轴分别于点A 、点B ,且ABO ∆的面积为8.(1)求k 的值;(2)如图,点P 是第一象限直线AB 上的一个动点,连接PO ,将线段OP 绕点O 顺时针旋转90°至线段OC ,设点P 的横坐标为t ,点C 的横坐标为m ,求m 与t 之间的函数关系式(不要求写出自变量t 的取值范围);(3)在(2)的条件下,过点B 作直线BM OP ⊥,交x 轴于点M ,垂足为点N ,点K在线段MB 的延长线上,连接PK ,且0PK KB P +=,2PMB KPB ∠=∠,连接MC ,求四边形BOCM 的面积.【答案】(1)1k =;(2)4m t =+;(3)32BOCM S =Y .【解析】【分析】(1)先求出A 的坐标,然后利用待定系数法求出k 的值;(2) 过点P 作PD x ⊥轴,垂足为D ,过点C 作CE x ⊥轴,垂足为E ,证POD OCE ∆≅∆可得OE PD =,进一步得出m 与t 的函数关系式;(3)过点O 作直线OT AB ⊥,交直线BM 于点Q ,垂足为点T ,连接QP ,先证出QTB PTO ∆≅∆;再证出KPB BPN ∠=∠;设KPB x ∠=︒,通过计算证出PO PM =;再过点P 作PD x ⊥轴,垂足为点D ,根据tan tan OPD BMO ∠=∠得到OD BO PD MO =,列式可求得t=4;所以OM=8进一步得出四边形BOCM 是平行四边形,最后可得其面积为32.【详解】解:(1)把0x =代入4y kx =+,4y =,∴4BO =,又∵4ABO S ∆=, ∴142AO BO ⋅=,4AO =, ∴(4,0)A -,把4x =-,0y =代入4y kx =+,得044k =-+,解得1k =.故答案为1;(2)解:把x t =代入4y x =+,4y t =+, ∴(,4)P t t +如图,过点P 作PD x ⊥轴,垂足为D ,过点C 作CE x ⊥轴,垂足为E ,∴90PDO CEO ∠=∠=︒,∴90POD OPD ∠+∠=︒,∵线段OP 绕点O 顺时针旋转90°至线段OC ,∴90POC ∠=︒,OP OC =,∴90POD EOC ∠+∠=︒,∴OPD EOC ∠=∠,∴POD OCE ∆≅∆,∴OE PD =,4m t =+.故答案为4m t =+.(3)解:如图,过点O 作直线OT AB ⊥,交直线BM 于点Q ,垂足为点T ,连接QP ,由(1)知,4AO BO ==,90BOA ∠=︒,∴ABO ∆为等腰直角三角形,∴45ABO BAO ∠=∠=︒,9045BOT ABO ABO ∠=︒-∠=︒=∠,∴BT TO =,∵90BTO ∠=︒,∴90TPO TOP ∠+∠=︒,∵PO BM ⊥,∴90BNO ∠=︒,∴BQT TPO ∠=∠,∴QTB PTO ∆≅∆,∴QT TP =,PO BQ =,∴PQT QPT ∠=∠,∵PO PK KB =+,∴QB PK KB =+,QK KP =,∴KQP KPQ ∠=∠,∴PQT KQP QPT KPQ ∠-∠=∠-∠,TQB TPK ∠=∠,∴KPB BPN ∠=∠,设KPB x ∠=︒,∴BPN x ∠=︒,∵2PMB KPB ∠=∠,∴2PMB x ∠=︒,45POM PAO APO x ∠=∠+∠=︒+︒,9045NMO POM x ∠=︒-∠=︒-︒, ∴45PMO PMB NMO x POM ∠=∠+∠=︒+︒=∠,∴PO PM =,过点P 作PD x ⊥轴,垂足为点D ,∴22OM OD t ==,9045OPD POD x BMO ∠=︒-∠=︒-︒=∠,tan tan OPD BMO ∠=∠, OD BO PD MO =,442t t t=+, 14t =,22t =-(舍)∴8OM =,由(2)知,48m t OM =+==,∴CM y P 轴,∵90PNM POC ∠=∠=︒,∴BM OC P ,∴四边形BOCM 是平行四边形,∴4832BOCM S BO OM =⨯=⨯=Y .故答案为32.【点睛】本题考查了一次函数和几何的综合题,全等三角形的判定和性质,解直角三角形,添加适当的辅助线构造全等三角形是本题的关键.9.2018年12月10日,郑州市城乡规划局网站挂出《郑州都市区主城区停车场专项规划》,将停车纳入城市综合交通体系,计划到2030年,在主城区新建停车泊位33.04万个,2019年初,某小区拟修建地下停车库,如图是停车库坡道入口的设计图,其中MN 是水平线,MN ∥AD ,AD ⊥DE ,CF ⊥AB ,垂足分别为D ,F ,坡道AB 的坡度为1:3,DE =3米,点C 在DE 上,CD =0.5米,CD 是限高标志屏的高度(标志牌上写有:限高米),如果进入该车库车辆的高度不能超过线段CF 的长,则该停车库限高多少米?(结果精确到0.1米,参考数据2≈1.41, 3≈1.73)【答案】该停车库限高约为2.2米.【解析】【分析】据题意得出tan B=,即可得出tan A,在Rt△ADE中,根据勾股定理可求得DE,即可得出∠1的正切值,再在Rt△CEF中,设EF=x,即可求出x,从而得出CF的长.【详解】解:由题意得,tan3B=∵MN∥AD,∴∠A=∠B,∴tan A,∵DE⊥AD,∴在Rt△ADE中,tan A=DEAD,∵DE=3,又∵DC=0.5,∴CE=2.5,∵CF⊥AB,∴∠FCE+∠CEF=90°,∵DE⊥AD,∴∠A+∠CEF=90°,∴∠A=∠FCE,∴tan∠FCE在Rt△CEF中,设EF=x,CF x(x>0),CE=2.5,代入得(52)2=x2+3x2,解得x=1.25,∴CFx≈2.2,∴该停车库限高约为2.2米.【点睛】本题考查了解直角三角形的应用,坡面坡角问题和勾股定理,解题的关键是坡度等于坡角的正切值.10.如图,直线y=12x+2与x轴交于点A,与y轴交于点B,抛物线y=﹣12x2+bx+c经过A、B两点,与x轴的另一个交点为C.(1)求抛物线的解析式;(2)根据图象,直接写出满足12x +2≥﹣12x 2+bx +c 的x 的取值范围; (3)设点D 为该抛物线上的一点、连结AD ,若∠DAC =∠CBO ,求点D 的坐标.【答案】(1)213222y x x =--+;(2)当x ≥0或x ≤﹣4;(3)D 点坐标为(0,2)或(2,﹣3).【解析】【分析】(1)由直线y =12x +2求得A 、B 的坐标,然后根据待定系数法即可求得抛物线的解析式; (2)观察图象,找出直线在抛物线上方的x 的取值范围;(3)如图,过D 点作x 轴的垂线,交x 轴于点E ,先求出CO =1,AO =4,再由∠DAC =∠CBO ,得出tan ∠DAC =tan ∠CBO ,从而有,DE CO AE BO =,最后分类讨论确定点D 的坐标. 【详解】解:(1)由y =12x +2可得: 当x =0时,y =2;当y =0时,x =﹣4,∴A (﹣4,0),B (0,2),把A 、B 的坐标代入y =﹣12x 2+bx +c 得: 322b c ⎧=-⎪⎨⎪=⎩,, ∴抛物线的解析式为:213222y x x =--+ (2)当x ≥0或x ≤﹣4时,12x +2≥﹣12x 2+bx +c (3)如图,过D 点作x 轴的垂线,交x 轴于点E ,由213222y x x =-+令y =0, 解得:x 1=1,x 2=﹣4,∴CO =1,AO =4,设点D 的坐标为(m ,213222m m --+),∵∠DAC =∠CBO , ∴tan ∠DAC =tan ∠CBO ,∴在Rt △ADE 和Rt △BOC 中有DE CO AE BO=, 当D 在x 轴上方时,213212242--+=+m m m 解得:m 1=0,m 2=﹣4(不合题意,舍去),∴点D 的坐标为(0,2).当D 在x 轴下方时,213(2)12242---+=+m m m 解得:m 1=2,m 2=﹣4(不合题意,舍去),∴点D 的坐标为(2,﹣3),故满足条件的D 点坐标为(0,2)或(2,﹣3).【点睛】本题是二次函数综合题型,主要考查了一次函数图象上点的坐标特征,待定系数法求二次函数解析式.解题的关键是能够熟练掌握一次函数和二次函数的有关知识解决问题,分类讨论是第(3)题的难点.11.如图①,抛物线y =ax 2+bx+c 经过点A (﹣2,0)、B (4,0)、C (0,3)三点.(1)试求抛物线的解析式;(2)点P 是y 轴上的一个动点,连接PA ,试求5PA+4PC 的最小值;(3)如图②,若直线l 经过点T (﹣4,0),Q 为直线l 上的动点,当以A 、B 、Q 为顶点所作的直角三角形有且仅有三个时,试求直线l 的解析式.【答案】(1)233384y x x =-++;(2)5PA+4PC 的最小值为18;(3)直线l 的解析式为334y x =+或334y x =--. 【解析】【分析】(1)设出交点式,代入C 点计算即可 (2)连接AC 、BC ,过点A 作AE ⊥BC 于点E ,过点P 作PD ⊥BC 于点D ,易证△CDP ∽△COB ,得到比例式PC PD BC OB =,得到PD=45PC ,所以5PA+4PC =5(PA+45PC )=5(PA+PD ),当点A 、P 、D 在同一直线上时,5PA+4PC =5(PA+PD )=5AE 最小,利用等面积法求出AE=185,即最小值为18 (3)取AB 中点F ,以F 为圆心、FA 的长为半径画圆, 当∠BAQ =90°或∠ABQ =90°时,即AQ 或BQ 垂直x 轴,所以只要直线l 不垂直x 轴则一定找到两个满足的点Q 使∠BAQ =90°或∠ABQ =90°,即∠AQB =90°时,只有一个满足条件的点Q ,∴直线l 与⊙F 相切于点Q 时,满足∠AQB =90°的点Q 只有一个;此时,连接FQ ,过点Q 作QG ⊥x 轴于点G ,利用cos ∠QFT 求出QG ,分出情况Q 在x 轴上方和x 轴下方时,分别代入直接l 得到解析式即可【详解】解:(1)∵抛物线与x 轴交点为A (﹣2,0)、B (4,0)∴y =a (x+2)(x ﹣4)把点C (0,3)代入得:﹣8a =3∴a =﹣38∴抛物线解析式为y =﹣38(x+2)(x ﹣4)=﹣38x 2+34x+3 (2)连接AC 、BC ,过点A 作AE ⊥BC 于点E ,过点P 作PD ⊥BC 于点D∴∠CDP =∠COB =90°∵∠DCP =∠OCB∴△CDP ∽△COB ∴PC PD BC OB= ∵B (4,0),C (0,3)∴OB =4,OC =3,BC∴PD =45PC ∴5PA+4PC =5(PA+45PC )=5(PA+PD )∴当点A 、P 、D 在同一直线上时,5PA+4PC =5(PA+PD )=5AE 最小∵A (﹣2,0),OC ⊥AB ,AE ⊥BC∴S △ABC =12AB•OC =12BC•AE ∴AE =631855AB OC BC ⨯==n ∴5AE =18∴5PA+4PC 的最小值为18.(3)取AB 中点F ,以F 为圆心、FA 的长为半径画圆当∠BAQ =90°或∠ABQ =90°时,即AQ 或BQ 垂直x 轴,∴只要直线l 不垂直x 轴则一定找到两个满足的点Q 使∠BAQ =90°或∠ABQ =90° ∴∠AQB =90°时,只有一个满足条件的点Q∵当Q 在⊙F 上运动时(不与A 、B 重合),∠AQB =90°∴直线l 与⊙F 相切于点Q 时,满足∠AQB =90°的点Q 只有一个此时,连接FQ ,过点Q 作QG ⊥x 轴于点G∴∠FQT =90°∵F 为A (﹣2,0)、B (4,0)的中点∴F (1,0),FQ =FA =3∵T (﹣4,0)∴TF =5,cos ∠QFT =35FQ TF = ∵Rt △FGQ 中,cos ∠QFT =35FG FQ = ∴FG =35FQ =95∴x Q =1﹣9455=-,QG125== ①若点Q 在x 轴上方,则Q (41255-,)设直线l 解析式为:y =kx+b ∴4041255k b k b -+=⎧⎪⎨-+=⎪⎩ 解得:343k b ⎧=⎪⎨⎪=⎩ ∴直线l :334y x =+ ②若点Q 在x 轴下方,则Q (41255--,) ∴直线l :334y x =--综上所述,直线l的解析式为334y x=+或334y x=--【点睛】本题是二次函数与圆的综合题,同时涉及到三角函数、勾股定理等知识点,综合度比较高,需要很强的综合能力,第三问能够找到满足条件的Q点是关键,同时不要忘记需要分情况讨论12.在△ABC中,∠B=45°,∠C=30°,点D是边BC上一点,连接AD,将线段AD绕点A 逆时针旋转90°,得到线段AE,连接DE.(1)如图①,当点E落在边BA的延长线上时,∠EDC=度(直接填空);(2)如图②,当点E落在边AC上时,求证:BD=12 EC;(3)当AB=22,且点E到AC的距离等于3﹣1时,直接写出tan∠CAE的值.【答案】(1)90;(2)详见解析;(3)633 tan11EAC-∠=【解析】【分析】(1)利用三角形的外角的性质即可解决问题;(2)如图2中,作PA⊥AB交BC于P,连接PE.只要证明△BAD≌△PAE(SAS),提出BD=PE,再证明EC=2PE即可;(3)如图3,作EF⊥AC于F,延长FE交BC于H,作AG⊥BC于G,PA⊥AB交BC于P,连接PE.设PH=x,在Rt△EPH中,可得EP=3x,EH=2PH=2x,由此FH=2x+3﹣1,CF=23x+3﹣3,由△BAD≌△PAE,得BD=EP=3x,AE=AD,在Rt△ABG中, AG=GB=2,在Rt△AGC中,AC=2AG=4,故AE2=AD2=AF2+EF2,由勾股定理得AF=1+3,由此tan∠EAF=2﹣3,根据对称性可得tan∠EAC=6-33.11【详解】(1)如图1中,∵∠EDC=∠B+∠BED,∠B=∠BED=45°,∴∠EDC=90°,故答案为90;(2)如图2中,作PA⊥AB交BC于P,连接PE.∵∠DAE=∠BAP=90°,∴∠BAD=∠PAE,∵∠B=45°,∴∠B=∠APB=45°,∴AB=AP,∵AD=AE,∴△BAD≌△PAE(SAS),∴BD=PE,∠APE=∠B=45°,∴∠EPD=∠EPC=90°,∵∠C=30°,∴EC=2PE=2BD;(3)如图3,作EF⊥AC于F,延长FE交BC于H,作AG⊥BC于G,PA⊥AB交BC于P,连接PE.设PH=x,在Rt△EPH中,∵∠EPH=90°,∠EHP=60°,∴EP3,EH=2PH=2x,∴FH=31,CF3FH=33∵△BAD≌△PAE,∴BD=EP3,AE=AD,在Rt△ABG中,∵AB=2∴AG=GB=2,在Rt△AGC中,AC=2AG=4,∵AE2=AD2=AF2+EF2,∴22+(23)231)2+(4﹣3﹣32,整理得:9x2﹣12x=0,解得x=43(舍弃)或0∴PH=0,此时E,P,H共点,∴AF=3∴tan∠EAF=EFAF 3131-+=23根据对称性可知当点E在AC的上方时,同法可得tan∠EAC 6-33.【点睛】本题属于几何变换综合题,考查了等腰直角三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,解直角三角形等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,属于中考压轴题.13.如图(1),已知正方形ABCD 在直线MN 的上方BC 在直线MN 上,E 是BC 上一点,以AE 为边在直线MN 的上方作正方形AEFG .(1)连接GD ,求证:△ADG ≌△ABE ;(2)连接FC ,观察并直接写出∠FCN 的度数(不要写出解答过程)(3)如图(2),将图中正方形ABCD 改为矩形ABCD ,AB =6,BC =8,E 是线段BC 上一动点(不含端点B 、C ),以AE 为边在直线MN 的上方作矩形AEFG ,使顶点G 恰好落在射线CD 上.判断当点E 由B 向C 运动时,∠FCN 的大小是否总保持不变,若∠FCN 的大小不变,请求出tan ∠FCN 的值.若∠FCN 的大小发生改变,请举例说明.【答案】(1)见解析;(2)∠FCN =45°,理由见解析;(3)当点E 由B 向C 运动时,∠FCN 的大小总保持不变,tan ∠FCN =43.理由见解析. 【解析】【分析】(1)根据三角形判定方法进行证明即可.(2)作FH ⊥MN 于H .先证△ABE ≌△EHF ,得到对应边相等,从而推出△CHF 是等腰直角三角形,∠FCH 的度数就可以求得了.(3)解法同(2),结合(1)(2)得:△EFH ≌△GAD ,△EFH ∽△ABE ,得出EH=AD=BC=8,由三角函数定义即可得出结论.【详解】(1)证明:∵四边形ABCD 和四边形AEFG 是正方形,∴AB =AD ,AE =AG =EF ,∠BAD =∠EAG =∠ADC =90°,∴∠BAE +∠EAD =∠DAG +∠EAD ,∠ADG =90°=∠ABE ,∴∠BAE =∠DAG ,在△ADG 和△ABE 中, ADG ABE DAG BAE AD AB ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ADG ≌△ABE (AAS ).(2)解:∠FCN =45°,理由如下:作FH ⊥MN 于H ,如图1所示:则∠EHF =90°=∠ABE ,∵∠AEF =∠ABE =90°,∴∠BAE +∠AEB =90°,∠FEH +∠AEB =90°,∴∠FEH =∠BAE ,在△EFH 和△ABE 中,EHF ABE FEH BAE AE EF ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△EFH ≌△ABE (AAS ),∴FH =BE ,EH =AB =BC ,∴CH =BE =FH ,∵∠FHC =90°,∴∠FCN =45°.(3)当点E 由B 向C 运动时,∠FCN 的大小总保持不变,理由如下:作FH ⊥MN 于H ,如图2所示:由已知可得∠EAG =∠BAD =∠AEF =90°,结合(1)(2)得:△EFH ≌△GAD ,△EFH ∽△ABE ,∴EH =AD =BC =8,∴CH =BE , ∴EH FH FH AB BE CH==; 在Rt △FEH 中,tan ∠FCN =8463FH EH CH AB ===, ∴当点E 由B 向C 运动时,∠FCN 的大小总保持不变,tan ∠FCN =43. 【点睛】本题是四边形综合题目,考查了正方形,矩形的判定及全等三角形的判定方法等知识点的综合运用,其重点是通过证三角形全等或相似来得出线段的相等或成比例.14.如图,在▱ABCD中,AC与BD交于点O,AC⊥BC于点C,将△ABC沿AC翻折得到△AEC,连接DE.(1)求证:四边形ACED是矩形;(2)若AC=4,BC=3,求sin∠ABD的值.【答案】(1)证明见解析(2)613【解析】【分析】(1)根据▱ABCD中,AC⊥BC,而△ABC≌△AEC,不难证明;(2)依据已知条件,在△ABD或△AOC作垂线AF或OF,求出相应边的长度,即可求出∠ABD的正弦值.【详解】(1)证明:∵将△ABC沿AC翻折得到△AEC,∴BC=CE,AC⊥CE,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AD=BC,∴AD=CE,AD∥CE,∴四边形ACED是平行四边形,∵AC⊥CE,∴四边形ACED是矩形.(2)解:方法一、如图1所示,过点A作AF⊥BD于点F,∵BE=2BC=2×3=6,DE=AC=4,∴在Rt△BDE中,2222BD BE DE64213=+=+=∵S△BDE=12×DE•AD=12AF•BD,∴AF613213=,∵Rt△ABC中,AB2234+5,∴Rt△ABF中,sin ∠ABF =sin ∠ABD =61361313655AF AB ==.方法二、如图2所示,过点O 作OF ⊥AB 于点F ,同理可得,OB =1132BD =, ∵S △AOB =11OF AB OA BC 22⋅=⋅, ∴OF =23655⨯=, ∵在Rt △BOF 中,sin ∠FBO =0613513F OB ==, ∴sin ∠ABD =613.【点睛】本题考查直角三角形翻折变化后所得图形的性质,矩形的判定和性质,平行四边形的性质和解直角三角形求线段的长度,关键是正确添加辅助线和三角形面积的计算公式求出sin ∠ABD .15.如图所示,一堤坝的坡角62ABC ∠=︒,坡面长度25AB =米(图为横截面),为了使堤坝更加牢固,一施工队欲改变堤坝的坡面,使得坡面的坡角50ADB ∠=︒,则此时应将坝底向外拓宽多少米?(结果保留到0.01 米)(参考数据:sin620.88︒≈,cos620.47︒≈,tan50 1.20︒≈)【答案】6.58米【解析】试题分析:过A点作AE⊥CD于E.在Rt△ABE中,根据三角函数可得AE,BE,在Rt△ADE中,根据三角函数可得DE,再根据DB=DE﹣BE即可求解.试题解析:过A点作AE⊥CD于E.在Rt△ABE中,∠ABE=62°.∴AE=AB•sin62°=25×0.88=22米,BE=AB•cos62°=25×0.47=11.75米,在Rt△ADE中,∠ADB=50°,∴DE==18米,∴DB=DE﹣BE≈6.58米.故此时应将坝底向外拓宽大约6.58米.考点:解直角三角形的应用-坡度坡角问题.。
中考数学锐角三角函数的综合题试题附详细答案
一、锐角三角函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题) 1.如图,某无人机于空中A 处探测到目标B D 、的俯角分别是30、60︒︒,此时无人机的飞行高度AC 为60m ,随后无人机从A 处继续水平飞行303m 到达'A 处.(1)求之间的距离(2)求从无人机'A 上看目标的俯角的正切值. 【答案】(1)120米;(223. 【解析】 【分析】(1)解直角三角形即可得到结论;(2)过'A 作'A E BC ⊥交BC 的延长线于E ,连接'A D ,于是得到'60A E AC ==,'30CE AA ==3Rt △ABC 中,求得33,然后根据三角函数的定义即可得到结论. 【详解】解:(1)由题意得:∠ABD=30°,∠ADC=60°, 在Rt △ABC 中,AC=60m ,∴AB=sin 30AC︒=6012=120(m )(2)过'A 作'A E BC ⊥交BC 的延长线于E ,连接'A D , 则'60A E AC ==, '30CE AA ==3在Rt △ABC 中, AC=60m ,∠ADC=60°,∴33∴3∴tan ∠A 'A D= tan ∠'A DC='A E DE 503235答:从无人机'A 上看目标D 235【点睛】本题考查了解直角三角形的应用,添加辅助线建立直角三角形是解题的关键.2.如图,PB为☉O的切线,B为切点,过B作OP的垂线BA,垂足为C,交☉O于点A,连接PA,AO.并延长AO交☉O于点E,与PB的延长线交于点D.(1)求证:PA是☉O的切线;(2)若=,且OC=4,求PA的长和tan D的值.【答案】(1)证明见解析;(2)PA =3,tan D=.【解析】试题分析: (1)连接OB,先由等腰三角形的三线合一的性质可得:OP是线段AB的垂直平分线,进而可得:PA=PB,然后证明△PAO≌△PBO,进而可得∠PBO=∠PAO,然后根据切线的性质可得∠PBO=90°,进而可得:∠PAO=90°,进而可证:PA是⊙O的切线;(2)连接BE,由,且OC=4,可求AC,OA的值,然后根据射影定理可求PC的值,从而可求OP的值,然后根据勾股定理可求AP的值.试题解析:(1)连接OB,则OA=OB,∵OP⊥AB,∴AC=BC,∴OP是AB的垂直平分线,∴PA=PB,在△PAO和△PBO中,∵,∴△PAO≌△PBO(SSS)∴∠PBO=∠PAO,PB=PA,∵PB为⊙O的切线,B为切点,∴∠PBO=90°,∴∠PAO=90°,即PA⊥OA,∴PA是⊙O的切线;(2)连接BE,∵,且OC=4,∴AC=6,∴AB=12,在Rt△ACO中,由勾股定理得:AO=,∴AE=2OA=4,OB=OA=2,在Rt△APO中,∵AC⊥OP,∴AC2=OC PC,解得:PC=9,∴OP=PC+OC=13,在Rt△APO中,由勾股定理得:AP==3.易证,所以,解得,则,在中,.考点:1.切线的判定与性质;2.相似三角形的判定与性质;3.解直角三角形.3.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 PHPAH∠=3=503,∵AC ∥BD ,∴∠ABD=180°–∠CAB=105°,∴∠PBH=∠ABD –∠PBD=45°, 则PH=BH=50,∴AB=AH+BH=503+50,∵60千米/时=503米/秒,∴时间503503+=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。
中考数学锐角三角函数的综合题试题附详细答案
中考数学锐角三角函数的综合题试题附详细答案中考数学锐角三角函数的综合题试题附详细答案一、锐角三角函数1.图1是一种折叠式晾衣架.晾衣时,该晾衣架左右晾衣臂张开后示意图如图2所示,两支脚OC =OD =10分米,展开角∠COD =60°,晾衣臂OA =OB =10分米,晾衣臂支架HG =FE =6分米,且HO =FO =4分米.当∠AOC =90°时,点A 离地面的距离AM 为_______分米;当OB 从水平状态旋转到OBʹ(在CO 延长线上)时,点E 绕点F 随之旋转至OBʹ上的点Eʹ处,则BʹEʹ﹣BE 为_________分米.【答案】553 4【解析】【分析】 如图,作OP ⊥CD 于P ,OQ ⊥AM 于Q ,FK ⊥OB 于K ,FJ ⊥OC 于J .解直角三角形求出MQ ,AQ 即可求出AM ,再分别求出BE ,BʹEʹ即可.【详解】解:如图,作OP ⊥CD 于P ,OQ ⊥AM 于Q ,FK ⊥OB 于K ,FJ ⊥OC 于J .∵AM ⊥CD , ∴∠QMP =∠MPO =∠OQM =90°,∴四边形OQMP 是矩形,∴QM =OP ,∵OC =OD =10,∠COD =60°,∴△COD 是等边三角形, ∵OP ⊥CD ,∴∠COP =12∠COD =30°, ∴QM =OP =OC•cos30°=53(分米), ∵∠AOC =∠QOP =90°,∴∠AOQ =∠COP =30°,∴AQ =12OA =5(分米), ∴AM =AQ +MQ =5+53.∵OB ∥CD ,∴∠BOD =∠ODC =60°在Rt△OFK中,KO=OF•cos60°=2(分米),FK=OF•sin60°=23(分米),在Rt△PKE中,EK=22EF FK-=26(分米),∴BE=10−2−26=(8−26)(分米),在Rt△OFJ中,OJ=OF•cos60°=2(分米),FJ=23(分米),在Rt△FJEʹ中,EʹJ=22-(2)=26,63∴BʹEʹ=10−(26−2)=12−26,∴BʹEʹ−BE=4.故答案为:5+53,4.【点睛】本题考查解直角三角形的应用,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题,属于中考常考题型.2.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.的切线.(1)求证:直线CP是⊙O的切线.的距离.(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﹣x 2=2O﹣(5﹣x)2,∴x=3,∴BF2=25﹣32=16,∴BF=4,即点B到AC的距离为4. 考点:切线的判定3.如图,等腰△ABC 中,AB=AC ,∠BAC=36°,BC=1,点D 在边AC 上且BD 平分∠ABC ,设CD=x .(1)求证:△ABC ∽△BCD ;(2)求x 的值; (3)求cos36°cos36°-cos72°-cos72°的值.【答案】(1)证明见解析;(2)152-+;(3)75816+. 【解析】试题分析:(1)由等腰三角形ABC 中,顶角的度数求出两底角度数,再由BD 为角平分线求出∠DBC 的度数,得到∠DBC=∠A ,再由∠C 为公共角,利用两对角相等的三角形相似得到三角形ABC 与三角形BCD 相似;(2)根据(1)结论得到AD=BD=BC ,根据AD+DC 表示出AC ,由(1)两三角形相似得比例求出x 的值即可;(3)过B 作BE 垂直于AC ,交AC 于点E ,在直角三角形ABE 和直角三角形BCE 中,利用锐角三角函数定义求出cos36°与cos72°的值,代入原式计算即可得到结果. 试题解析:(1)∵等腰△ABC 中,AB=AC ,∠BAC=36°,∴∠ABC=∠C=72°, ∵BD 平分∠ABC ,∴∠ABD=∠CBD=36°,∵∠CBD=∠A=36°,∠C=∠C ,∴△ABC ∽△BCD ;(2)∵∠A=∠ABD=36°, ∴AD=BD ,∵BD=BC ,∴AD=BD=CD=1,设CD=x ,则有AB=AC=x+1,∵△ABC ∽△BCD ,∴AB BC BD CD =,即111x x +=, 整理得:x 2+x-1=0,解得:x 1=152-+,x 2=152--(负值,舍去), 则x=152-+; (3)过B 作BE ⊥AC ,交AC 于点E ,∵BD=CD ,∴E 为CD 中点,即DE=CE=154-+, 在Rt △ABE 中,cosA=cos36°cosA=cos36°==15151441512AE AB -+++==-++, 在Rt △BCE 中,cosC=cos72°cosC=cos72°==1515414EC BC -+-+==, 则cos36°cos36°-cos72°-cos72°-cos72°==514+=-154-+=12. 【考点】1.相似三角形的判定与性质;2.等腰三角形的性质;3.黄金分割;4.解直角三角形.4.问题背景:如图(a ),点A 、B 在直线l 的同侧,要在直线l 上找一点C ,使AC 与BC 的距离之和最小,我们可以作出点B 关于l 的对称点Bʹ,连接A Bʹ与直线l 交于点C ,则点C 即为所求.(1)实践运用:)实践运用:如图(b),已知,⊙O 的直径CD 为4,点A 在⊙O 上,∠ACD=30°,B 为弧AD 的中点,P 为直径CD上一动点,则BP+AP的最小值为.(2)知识拓展:如图(c),在Rt△ABC中,AB=10,∠BAC=45°,∠BAC的平分线交BC于点D,E、F分别是线段AD和AB上的动点,求BE+EF的最小值,并写出解答过程.【答案】解:(1)22.(2)如图,在斜边AC上截取ABʹ=AB,连接BBʹ.∵AD平分∠BAC,∴点B与点Bʹ关于直线AD对称.过点Bʹ作BʹF⊥AB,垂足为F,交AD于E,连接BE.则线段BʹF的长即为所求 (点到直线的距离最短) .在Rt△AFB/中,∵∠BAC=450, AB/="AB=" 10,∴.∴BE+EF的最小值为【解析】试题分析:(1)找点A或点B关于CD的对称点,再连接其中一点的对称点和另一点,和MN的交点P就是所求作的位置,根据题意先求出∠CʹAE,再根据勾股定理求出AE,即可得出PA+PB的最小值:如图作点B关于CD的对称点E,连接AE交CD于点P,此时PA+PB最小,且等于A.作直径ACʹ,连接CʹE,根据垂径定理得弧BD=弧DE.∵∠ACD=30°,∴∠AOD=60°,∠DOE=30°.∴∠AOE=90°.∴∠CʹAE=45°.又AC为圆的直径,∴∠AECʹ=90°.∴∠Cʹ=∠CʹAE=45°.∴CʹE=AE=ACʹ=22.∴AP+BP的最小值是22.(2)首先在斜边AC 上截取ABʹ=AB ,连接BBʹ,再过点Bʹ作BʹF ⊥AB ,垂足为F ,交AD 于E ,连接BE ,则线段BʹF 的长即为所求.5.在正方形ABCD 中,BD 是一条对角线.点P 在射线CD 上(与点C ,D 不重合),连接AP ,平移△ADP ,使点D 移动到点C ,得到△BCQ ,过点Q 作QH ⊥BD 于点H ,连接AH 、PH.(1)若点P 在线CD 上,如图1,①依题意补全图1;②判断AH 与PH 的数量关系与位置关系并加以证明;(2)若点P 在线CD 的延长线上,且∠AHQ =152°,正方形ABCD 的边长为1,请写出求DP 长的思路.(可以不写出计算结果)【答案】(1)①如图;②AH =PH ,AH ⊥PH .证明见解析(2)或 【解析】试题分析:(1)①如图(1);②(1)法一:轴对称作法,判断:AH =PH ,AH ⊥PH .连接CH ,根据正方形的每条对角线平分一组对角得:△DHQ 等腰Rt △,根据平移的性质得DP =CQ ,证得△HDP ≌△△HQC ,全等三角形的对应边相等得PH =CH ,等边对等角得∠HPC =∠HCP ,再结合BD 是正方形的对称轴得出∠AHP =180°-∠ADP =90°,∴AH =PH 且AH ⊥PH .四点共圆作法,同上得:∠HPC =∠DAH ,∴A 、D 、P 、H 共向,∴∠AHP =90°,∠APH =∠ADH =45°,∴△APH 等腰Rt △. (2)轴对称作法同(1)作HR ⊥PC 于R ,∵∠AHQ =152°,∴∠AHB =62°,∴∠DAH =17° ∴∠DCH =17°.设DP =x ,则.由代入HR ,CR 解方程即可得出x 的值. 四点共圆作法,A 、H 、D 、P 共向,∴∠APD =∠AHB =62°,∴. 试题解析:试题解析:(1)① 法一:轴对称作法,判断:AH =PH ,AH ⊥PH证:连接CH ,得:△DHQ 等腰Rt △,又∵DP =CQ ,∴△HDP ≌△△HQC ,∴PH =CH ,∠HPC =∠HCPBD 为正方形ABCD 对称轴,∴AH =CH ,∠DAH =∠HCP ,∴AH =PH ,∠DAH =∠HPC ,∴∠AHP =180°-∠ADP =90°,∴AH =PH 且AH ⊥PH .法二:四点共圆作法,同上得:∠HPC =∠DAH ,∴A 、D 、P 、H 共向,∴∠AHP =90°,∠APH=∠ADH=45°,∴△APH等腰Rt△.(2)法一:轴对称作法考虑△DHQ等腰Rt△,PD=CQ,作HR⊥PC于R,∵∠AHQ=152°,∴∠AHB=62°,∴∠DAH=17°∴∠DCH=17°.设DP=x,则.由得:,∴.即PD=法二:四点共向作法,A、H、D、P共向,∴∠APD=∠AHB=62°,∴.考点:全等三角形的判定;解直角三角形;正方形的性质;死电脑共圆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.如图,抛物线C 1:y=(x+m )2(m 为常数,m >0),平移抛物线y=﹣x 2,使其顶点D 在抛物线C 1位于y 轴右侧的图象上,得到抛物线C 2.抛物线C 2交x 轴于A ,B 两点(点A 在点B 的左侧),交y 轴于点C ,设点D 的横坐标为a .(1)如图1,若m=.①当OC=2时,求抛物线C 2的解析式;②是否存在a ,使得线段BC 上有一点P ,满足点B 与点C 到直线OP 的距离之和最大且AP=BP 若存在,求出a 的值;若不存在,请说明理由;(2)如图2,当OB=2﹣m (0<m <)时,请直接写出到△ABD 的三边所在直线的距离相等的所有点的坐标(用含m 的式子表示). 【答案】(1) (1) ①y=①y=﹣x 2+x+2.②.(2)P 1(﹣m ,1),P 2(﹣m ,﹣3),P 3(﹣﹣m ,3),P 4(3﹣m ,3). 【解析】试题分析:(1)①首先写出平移后抛物线C 2的解析式(含有未知数a ),然后利用点C (0,2)在C 2上,求出抛物线C 2的解析式;②认真审题,题中条件“AP=BP”意味着点P 在对称轴上,“点B 与点C 到直线OP 的距离之和最大”意味着OP ⊥BC .画出图形,如图1所示,利用三角函数(或相似),求出a 的值;(2)解题要点有3个:i)判定△ABD为等边三角形;ii)理论依据是角平分线的性质,即角平分线上的点到角两边的距离相等; iii)满足条件的点有4个,即△ABD形内1个(内心),形外3个.不要漏解.试题解析:(1)当m=时,抛物线C1:y=(x+)2.∵抛物线C2的顶点D在抛物线C1上,且横坐标为a,∴D(a,(a+)2).∴抛物线C2:y=﹣(x﹣a)2+(a+)2(I).①∵OC=2,∴C(0,2).∵点C在抛物线C2上,∴﹣(0﹣a)2+(a+)2=2,解得:a=,代入(I)式,得抛物线C2的解析式为:y=﹣x2+x+2.②在(I)式中,令y=0,即:﹣(x﹣a)2+(a+)2=0,解得x=2a+或x=﹣,∴B(2a+,0);令x=0,得:y=a+,∴C(0,a+).设直线BC的解析式为y=kx+b,则有:,解得,∴直线BC的解析式为:y=﹣x+(a+).假设存在满足条件的a值.∵AP=BP,∴点P在AB的垂直平分线上,即点P在C2的对称轴上;∵点B与点C到直线OP的距离之和≤BC,只有OP⊥BC时等号成立,∴OP⊥BC.如图1所示,设C2对称轴x=a(a>0)与BC交于点P,与x轴交于点E,则OP⊥BC,OE=a.∵点P在直线BC上,∴P(a,a+),PE=a+.∵tan∠EOP=tan∠BCO=,∴,解得:a=.∴存在a=,使得线段BC上有一点P,满足点B与点C到直线OP的距离之和最大且AP="BP"(3)∵抛物线C2的顶点D在抛物线C1上,且横坐标为a,∴D(a,(a+m)2).∴抛物线C2:y=﹣(x﹣a)2+(a+m)2.令y=0,即﹣(x﹣a)2+(a+m)2=0,解得:x1=2a+m,x2=﹣m,∴B(2a+m,0). ∵OB=2﹣m,∴2a+m=2﹣m,∴a=﹣m.∴D(﹣m,3).AB=OB+OA=2﹣m+m=2.如图2所示,设对称轴与x轴交于点E,则DE=3,BE=AB=,OE=OB﹣BE=﹣m.∵tan∠ABD=,∴∠ABD=60°.又∵AD=BD,∴△ABD为等边三角形.作∠ABD的平分线,交DE于点P1,则P1E=BE•tan30°=×=1,在△ABD形外,依次作各个外角的平分线,它们相交于点P2、P3、P4.∴P1(﹣m,1);在Rt△BEP2中,P2E=BE•tan60°=•=3,∴P2(﹣m,﹣3);易知△ADP3、△BDP4均为等边三角形,∴DP3=DP4=AB=2,且P3P4∥x轴.∴P3(﹣﹣m,3)、P4(3﹣m,3).综上所述,到△ABD的三边所在直线的距离相等的所有点有4个,其坐标为:P1(﹣m,1),P2(﹣m,﹣3),P3(﹣﹣m,3),P4(3﹣m,3).【考点】二次函数综合题.8.如图,已知正方形在直角坐标系中,点分别在轴、轴的正半轴上,点在坐标原点.等腰直角三角板的直角顶点在原点,分别在上,且将三角板绕点逆时针旋转至的位置,连结(1)求证:(2)若三角板绕点逆时针旋转一周,是否存在某一位置,使得若存在,请求出此时点的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)证明见解析(2)存在,或【解析】(1)证明:∵四边形为正方形,∴∵三角板是等腰直角三角形,∴又三角板绕点逆时针旋转至的位置时, ∴···························· 3分(2)存在.·.·································· 4分∵∴过点与平行的直线有且只有一条,并与垂直,又当三角板绕点逆时针旋转一周时,则点在以为圆心,以为半径的圆上, ························ 5分∴过点与垂直的直线必是圆的切线,又点是圆外一点,过点与圆相切的直线有且只有2条,不妨设为和此时,点分别在点和点,满足·························· 7分当切点在第二象限时,点在第一象限,在直角三角形中,∴∴∴点的横坐标为: 点的纵坐标为:∴点的坐标为··························· 9分 当切点在第一象限时,点在第四象限,同理可求:点的坐标为综上所述,三角板绕点逆时针旋转一周,存在两个位置,使得此时点的坐标为或································ 11分(1)根据旋转的性质找到相等的线段,根据SAS 定理证明; 2)由于△OEF 是等腰Rt △,若OE ∥CF ,那么CF 必与OF 垂直;在旋转过程中,E 、F 的轨迹是以O 为圆心,OE (或OF )长为半径的圆,若CF ⊥OF ,那么CF 必为⊙O 的切线,且切点为F ;可过C 作⊙O 的切线,那么这两个切点都符合F 点的要求,因此对应的E 点也有两个;在Rt △OFC 中,OF=2,OC=OA=4,可证得∠FCO=30°,即∠EOC=30°,已知了OE 的长,通过解直角三角形,不难得到E 点的坐标,由此得解.9.如图,已知,在O e 中,弦AB 与弦CD 相交于点E ,且»»AC BD =(1)求证:AB CD =;(2)如图,若直径FG 经过点E ,求证:EO 平分AED ∠;(3)如图,在(2)的条件下,点P 在»CG上,连接FP 交AB 于点M ,连接MG ,若AB CD ⊥,MG 平分PMB ∠,2MG =,FMG ∆的面积为2,求O e 的半径的长.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)O e 的半径的长为10. 【解析】 【分析】(1) 利用相等的弧所对的弦相等进行证明;(2)连接AO 、DO ,过点O 作OJ AB ⊥于点J ,OQ CD ⊥于点Q ,证明AOJ DOQ ∆≅∆得出OJ OQ =,根据角平分线的判定定理可得结论;(3)如图,延长GM 交O e 于点H ,连接HF ,求出2FH =,在HG 上取点L ,使HL FH =,延长FL 交O e 于点K ,连接KG ,求出22FL =,设HM n =,则有22LK KG n ==,2222FK FL LK n =+=+,再证明KFG EMG HMF ∠=∠=∠,从而得到tan tan KFG HMF ∠=∠,KG HFFK HM=,再代入LK 和FK 的值可得n=4,再求得FG 的长,最后得到圆的半径为10. 【详解】 解:(1)证明:∵»»AC BD=,∴»»»»AC CB BD CB +=+,∴»»AB CD =,∴AB CD =.(2)证明:如图,连接AO 、DO ,过点O 作OJ AB ⊥于点J ,OQ CD ⊥于点Q ,∴90AJO DQO ∠=∠=︒,1122AJ AB CD DQ ===,又∵AO DO =, ∴AOJ DOQ ∆≅∆, ∴OJ OQ =,又∵OJ AB ⊥,OQ CD ⊥,∴EO 平分AED ∠(3)解:∵CD AB ⊥,∴90AED ∠=︒, 由(2)知,1452AEF AED ∠=∠=︒, 如图,延长GM 交O e 于点H ,连接HF ,∵FG 为直径,∴90H ∠=︒,122MFG S MG FH ∆=⨯⋅=, ∵2MG =,∴2FH =,在HG 上取点L ,使HL FH =,延长FL 交O e 于点K ,连接KG , ∴45HFL HLF ∠=∠=︒,45KLG HLF ∠=∠=︒, ∵FG 为直径,∴90K ∠=︒,∴9045KGL KLG KLG ∠=︒-∠=︒=∠,∴LK KG =, 在Rt FHL ∆中,222FL FH HL =+,22FL =,设HM n =,2HL MG ==,∴GL LM MG HL LM HM n =+=+==,在Rt LGK ∆中,222LG LK KG =+,22LK KG n ==,2222FK FL LK n =+=+,∵GMP GMB ∠=∠,∵PMG HMF ∠=∠,∴HMF GMB ∠=∠,∵1452AEF AED ∠=∠=︒, ∴45MGF EMG MEF ∠+∠=∠=︒,45MGF KFG HLF ∠+∠=∠=︒,∴KFG EMG HMF ∠=∠=∠, ∴tan tan KFG HMF ∠=∠,∴KG HF FK HM=,∴2222222n nn =+,4n =, ∴6HG HM MG =+=,在Rt HFG ∆中,222FG FH HG =+,210FG =,10FO = 即O e 的半径的长为10. 【点睛】考查了圆的综合题,本题是垂径定理、圆周角定理以及三角函数等的综合应用,适当的添加辅助线是解题的关键.10.如图,在矩形ABCD 中,AB =6cm ,AD =8cm ,连接BD ,将△ABD 绕B 点作顺时针方向旋转得到△A ʹB ʹD ʹ(B ʹ与B 重合),且点D ʹ刚好落在BC 的延长上,A ʹD ʹ与CD 相交于点E .(1)求矩形ABCD 与△A ʹB ʹD ʹ重叠部分(如图1中阴影部分A ʹB ʹCE )的面积; (2)将△A ʹB ʹD ʹ以每秒2cm 的速度沿直线BC 向右平移,如图2,当B ʹ移动到C 点时停止移动.设矩形ABCD 与△A ʹB ʹD ʹ重叠部分的面积为y ,移动的时间为x ,请你直接写出y 关于x 的函数关系式,并指出自变量x 的取值范围;(3)在(2)的平移过程中,是否存在这样的时间x ,使得△AA ʹB ʹ成为等腰三角形?若存在,请你直接写出对应的x 的值,若不存在,请你说明理由.【答案】(1)452;(2)详见解析;(3)使得△AA ʹB ʹ成为等腰三角形的x 的值有:0秒、32 秒、6695- . 【解析】 【分析】(1)根据旋转的性质可知B ʹD ʹ=BD =10,CD ʹ=B ʹD ʹ﹣BC =2,由tan ∠B ʹD ʹA ʹ='''''=A B CE A D CD 可求出CE ,即可计算△CED ʹ的面积,S ABCE =S ABD ʹ﹣S CED ʹ; (2)分类讨论,当0≤x ≤115时和当115<x ≤4时,分别列出函数表达式; (3)分类讨论,当AB ʹ=A ʹB ʹ时;当AA ʹ=A ʹB ʹ时;当AB ʹ=AA ʹ时,根据勾股定理列方程即可.【详解】解:(1)∵AB =6cm ,AD =8cm , ∴BD =10cm ,根据旋转的性质可知B ʹD ʹ=BD =10cm ,CD ʹ=B ʹD ʹ﹣BC =2cm , ∵tan ∠B ʹD ʹA ʹ='''''=A B CE A D CD∴682=CE ∴CE =32cm , ∴S ABCE =S ABD ʹ﹣S CED ʹ=8634522222⨯-⨯÷=(cm 2); (2)①当0≤x <115时,CD ʹ=2x +2,CE =32(x +1), ∴S △CD ʹE =32x 2+3x +32,∴y =12×6×8﹣32x 2﹣3x ﹣32=﹣32x 2﹣3x +452; ②当115≤x ≤4时,B ʹC =8﹣2x ,CE =43(8﹣2x )∴()214y 8223x =⨯-=83x 2﹣643x +1283. (3)①如图1,当AB ʹ=A ʹB ʹ时,x =0秒;②如图2,当AA ʹ=A ʹB ʹ时,A ʹN =BM =BB ʹ+B ʹM =2x +185,A ʹM =NB =245, ∵AN 2+A ʹN 2=36, ∴(6﹣245)2+(2x +185)2=36, 解得:x =6695-,x =6695--(舍去);③如图2,当AB ʹ=AA ʹ时,A ʹN =BM =BB ʹ+B ʹM =2x +185,A ʹM =NB =245, ∵AB 2+BB ʹ2=AN 2+A ʹN 2 ∴36+4x 2=(6﹣245)2+(2x +185)2解得:x =32. 综上所述,使得△AA ʹB ʹ成为等腰三角形的x 的值有:0秒、32秒、6695-.【点睛】本题主要考查了图形的平移变换和旋转变换,能够数形结合,运用分类讨论的思想方法全面的分析问题,思考问题是解决问题的关键.11.阅读下面材料:观察与思考:阅读下列材料,并解决后面的问题.在锐角△ABC 中,∠A 、∠B 、∠C 的对边分别是a 、b 、c ,过A 作AD ⊥BC 于D (如图),则sin B =AD c ,sin C =ADb ,即AD =c sin B ,AD =b sin C ,于是c sin B =b sin C ,即sin sin b c BC=.同理有:sin sin c a CA=,sin sin a b AB=,所以sin sin sin a b c ABC==.即:在一个三角形中,各边和它所对角的正弦的比相等.在锐角三角形中,若已知三个元素(至少有一条边),运用上述结论和有关定理就可以求出其余三个未知元素.根据上述材料,完成下列各题.(1)如图,△ABC 中,∠B =75°,∠C =45°,BC =60,则AB = ;(2)如图,一货轮在C 处测得灯塔A 在货轮的北偏西30°的方向上,随后货轮以60海里/时的速度按北偏东30°的方向航行,半小时后到达B 处,此时又测得灯塔A 在货轮的北偏西75°的方向上(如图),求此时货轮距灯塔A 的距离AB . (3)在(2)的条件下,试求75°的正弦值.(结果保留根号)【答案】(1)206;(2)156海里;(3)6+24. 【解析】【分析】 (1)根据材料:在一个三角形中,各边和它所对角的正弦的比相等,写出比例关系,代入数值即可求得AB 的值.(2)此题可先由速度和时间求出BC 的距离,再由各方向角得出∠A 的角度,过B 作BM ⊥AC 于M ,求出∠MBC=30°,求出MC ,由勾股定理求出BM ,求出AM 、BM 的长,由勾股定理求出AB 即可;(3)在三角形ABC 中,∠A=45,∠ABC=75,∠ACB=60,过点C 作AC 的垂线BD ,构造直角三角形ABD ,BCD ,在直角三角形ABD 中可求出AD 的长,进而可求出sin75°的值.【详解】 解:(1)在△ABC 中,∠B=75°,∠C=45°,BC=60,则∠A=60°,∵AB sinC =sin BC A , ∴45ABsin o =60sin60o , 即22AB =6032,解得:AB=206. (2)如图,依题意:BC=60×0.5=30(海里)∵CD∥BE,∴∠DCB+∠CBE=180°∵∠DCB=30°,∴∠CBE=150°∵∠ABE=75°.∴∠ABC=75°,∴∠A=45°,在△ABC中,sin AB ACB∠=BCsin A∠ 即60?ABsin=3045?sin ,解之得:AB=156.答:货轮距灯塔的距离AB=156海里.(3)过点B作AC的垂线BM,垂足为M.在直角三角形ABM中,∠A=45°,AB=156,所以AM=153,在直角三角形BDC中,∠BCM=60°,BC=30°,可求得CM=15, 所以AC=153+15,由题意得,1531575sin +o =15660sin o ,sin75°sin75°==6+24. 【点睛】本题考查方向角的含义,三角形的内角和定理,含30度角的直角三角形,等腰三角形的性质和判定等知识点,解题关键是熟练掌握解直角三角形方法.12. 兰州银滩黄河大桥北起安宁营门滩,南至七里河马滩,是黄河上游的第一座大型现代化斜拉式大桥如图,小明站在桥上测得拉索AB 与水平桥面的夹角是31°,拉索AB 的长为152米,主塔处桥面距地面7.9米(CD 的长),试求出主塔BD 的高.(结果精确到0.1米,参考数据:sin31°≈0.52,cos31°≈0.86,tan31°≈0.60)【答案】主塔BD 的高约为86.9米.【解析】【分析】根据直角三角形中由三角函数得出BC 相应长度,再由BD=BC+CD 可得出.【详解】 在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,sin BCA AB =. ∴sin 152sin311520.5279.04BC AB A ︒=⨯=⨯=⨯=.79.047.986.9486.9BD BC CD =+=+=≈(米)答:主塔BD 的高约为86.9米.【点睛】本题考察了直角三角形与三角函数的结合,熟悉掌握是解决本题的关键.13.已知:如图,在Rt △ABO 中,∠B =90°,∠OAB =30°,OA =3.以点O 为原点,斜边OA 所在直线为x 轴,建立平面直角坐标系,以点P (4,0)为圆心,PA 长为半径画圆,⊙P 与x 轴的另一交点为N ,点M 在⊙P 上,且满足∠MPN =60°.⊙P 以每秒1个单位长度的速度沿x 轴向左运动,设运动时间为ts ,解答下列问题:(发现)(1)MN n 的长度为多少;(2)当t =2s 时,求扇形MPN (阴影部分)与Rt △ABO 重叠部分的面积.(探究)当⊙P 和△ABO 的边所在的直线相切时,求点P 的坐标.(拓展)当MN n与Rt △ABO 的边有两个交点时,请你直接写出t 的取值范围.【答案】【发现】(1)MN n 的长度为π3;(2)重叠部分的面积为38;【探究】:点P 的坐标为10(,);或23 03(,)或23 03-(,);【拓展】t 的取值范围是23t ≤<或45t ≤<,理由见解析.【解析】【分析】 发现:(1)先确定出扇形半径,进而用弧长公式即可得出结论;(2)先求出PA =1,进而求出PQ ,即可用面积公式得出结论;探究:分圆和直线AB 和直线OB 相切,利用三角函数即可得出结论;拓展:先找出·MN和直角三角形的两边有两个交点时的分界点,即可得出结论. 【详解】[发现](1)∵P (4,0),∴OP =4.∵OA =3,∴AP =1,∴·MN 的长度为6011803ππ⨯=. 故答案为3π;(2)设⊙P 半径为r ,则有r =4﹣3=1,当t =2时,如图1,点N 与点A 重合,∴PA =r =1,设MP 与AB 相交于点Q .在Rt △ABO 中,∵∠OAB =30°,∠MPN =60°.∵∠PQA =90°,∴PQ 12=PA 12=,∴AQ =AP ×cos30°32=,∴S 重叠部分=S △APQ 12=PQ ×AQ 38=. 即重叠部分的面积为38. [探究]①如图2,当⊙P 与直线AB 相切于点C 时,连接PC ,则有PC ⊥AB ,PC =r =1. ∵∠OAB =30°,∴AP =2,∴OP =OA ﹣AP =3﹣2=1;∴点P 的坐标为(1,0);②如图3,当⊙P 与直线OB 相切于点D 时,连接PD ,则有PD ⊥OB ,PD =r =1,∴PD ∥AB ,∴∠OPD =∠OAB =30°,∴cos ∠OPD PD OP =,∴OP 123303cos ==︒,∴点P 的坐标为(233,0);③如图4,当⊙P 与直线OB 相切于点E 时,连接PE ,则有PE ⊥OB ,同②可得:OP 233=; ∴点P 的坐标为(233-,0);[拓展] t 的取值范围是2<t ≤3,4≤t <5,理由:如图5,当点N 运动到与点A 重合时,·M N MN 与Rt △ABO 的边有一个公共点,此时t =2; 当t >2,直到⊙P 运动到与AB 相切时,由探究①得:OP =1,∴t 411-==3,·MN 与Rt △ABO 的边有两个公共点,∴2<t ≤3. 如图6,当⊙P 运动到PM 与OB 重合时,·MN 与Rt △ABO 的边有两个公共点,此时t =4; 直到⊙P 运动到点N 与点O 重合时,·MN与Rt △ABO 的边有一个公共点,此时t =5; ∴4≤t <5,即:t 的取值范围是2<t ≤3,4≤t <5.【点睛】本题是圆的综合题,主要考查了弧长公式,切线的性质,锐角三角函数,三角形面积公式,作出图形是解答本题的关键.14.已知Rt △ABC,∠A=90°A=90°,BC=10,,BC=10,以BC 为边向下作矩形BCDE,连AE 交BC 于F . (1)如图1,当AB=AC,且sin ∠BEF=35时,求BF CF 的值; (2)如图2,当tan ∠ABC=12时,过D 作DH ⊥AE 于H,求EH EA ⋅的值; (3)如图3,连AD 交BC 于G,当2FG BF CG =⋅时,求矩形BCDE 的面积【答案】(1)17;(2)80;(3)100. 【解析】【分析】(1)过A 作AK ⊥BC 于K ,根据sin ∠BEF=35得出35FK AK =,设FK =3a ,AK =5a ,可求得BF =a ,故17BF CF =;(2)过A 作AK ⊥BC 于K ,延长AK 交ED 于G ,则AG ⊥ED ,得△EGA ∽△EHD ,利用相似三角形的性质即可求出;(3)延长AB 、ED 交于K ,延长AC 、ED 交于T ,根据相似三角形的性质可求出BE =ED ,故可求出矩形的面积.【详解】解:(1)过A 作AK ⊥BC 于K ,∵sin ∠BEF =35,sin ∠FAK =35, ∴35FK AK =, 设FK =3a ,AK =5a ,∴AK =4a ,∵AB =AC ,∠BAC =90°=90°,, ∴BK =CK =4a , ∴BF =a ,又∵CF =7a ,∴17BF CF = (2)过A 作AK ⊥BC 于K ,延长AK 交ED 于G ,则AG ⊥ED ,∵∠AGE =∠DHE=90°=90°,, ∴△EGA ∽△EHD , ∴EH ED EG EA=, ∴·EH EA EG ED ⋅=,其中EG =BK , ∵BC =10,tan ∠ABC =12, cos ∠ABC =25, ∴BA =BC · cos ∠ABC =205,BK= BA·BK= BA·cos cos ∠ABC =202855⨯= ∴EG =8,另一方面:ED =BC =10,∴EH ·EA =80 (3)延长AB 、ED 交于K ,延长AC 、ED 交于T ,∵BC ∥KT , BF AF FG KE AE ED==, ∴BF KE FG DE=,同理:FG ED CG DT = ∵FG 2= BF ·CG ∴BF FG FG CG =, ∴ED 2= KE ·DT ∴KEED DE DT = , 又∵△KEB ∽△CDT ,∴KE CD BE DT=, ∴KE ·DT =BE 2, ∴BE 2=ED 2∴BE =ED ∴1010100BCDE S =⨯=矩形【点睛】此题主要考查相似三角形的判定与性质,解题的关键根据题意作出辅助线再进行求解.15.已知:在△ABC 中,∠ACB=90°,CD ⊥AB 于D ,BE :AB=3:5,若CE= 2 ,cos ∠ACD= 45,求tan ∠AEC 的值及CD 的长.【答案】tan ∠AEC=3, CD=12125【解析】解:在RT △ACD 与RT △ABC 中 ∵∠ABC+∠CAD=90°CAD=90°, , ∠ACD+∠CAD=90°∴∠ABC=∠ACD, ∴cos ∠ABC=cos ∠ACD=45 在RT △ABC 中,45BC AB = 令BC=4k,AB=5k 则AC=3k 由35BE AB = ,BE=3k 则CE=k,且CE=2 则k=2,AC=32 ∴RT △ACE 中,tan ∠AEC=AC EC =3 ∵RT △ACD 中cos ∠ACD=45CD AC = ,,CD=12125.。
九年级数学锐角三角函数综合测试题
锐角三角函数综合测试题(时间:120分钟 满分:120分)一、选择题(每小题3分,共30分)1.把Rt △ABC 各边的长度都扩大3倍得Rt △A′B′C′,那么锐角A 、A′的余弦值的关系为( )A .cosA=3cosA′ B3cosA=cosA′. C .cosA=cosA′ D .不能确定2.已知α为等边三角形的一个内角,则cos α等于( )A .12BC D3.△ABC 中,,,则△ABC 的形状是( ) A .直角三角形 B .锐角三角形 C .等边三角形 D .等腰三角形4.(α+20°)=1,则锐角α的度数应是( )A .40°B .30°C .20°D .10°5.如图1,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6.在正方形网格中,∠AOB 如图2放置,则cos ∠AOB 的值为( )A B C .12 D.27.如图3,∠ C=90°,∠ABC=30°,延长CB 至点D ,使AB=BD ,利用此图可求得tan75°等于( )A .B .C D8.如图4,在固定电线杆时,要求拉线AC 与地面成75°角,已知拉线AC 的长为8米,则电线杆上固定点C 距地面( )A .8•sin75°米B .8sin75米C .8•tan75°米D .8tan 75米9.如图5,在一次台球比赛中,某运动员必须推动桌面上位于E 点的白球,撞向桌边上的F 点,反弹后撞中对边G 点的红球,已知AD=350cm ,AF=250cm ,∠AFE=20°,则DG 等于( )A .100sin20°B .100cos20°C .100tan70°D .100tan20°★10.如图6,学校的保管室里,有一架5m 长的梯子斜靠在墙上,此时梯子与地面所成角为45°,如果梯子底端O 固定不动,顶端靠到对面墙上,此时梯子与地面所成的角为60°,则此保管室的宽度AB 为( )A .B .52C .52D .52附备用试题2个 直接给出答案在Rt △ABC 中,∠C=90°,cosA=15,则tanA 等于( )答案:AA .BCD .24 在Rt △ABC 中,∠C=90°,tanA=125,周长为45,CD 是斜边AB 上的高,则CD 的长是( ) A .5613 B .12613 C .7613 D .1712答案:B二、填空题(每小题3分,共24分)11.如图7,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∠ 的余弦值为______.12.已知Rt △ABC 的两直角边长分别为3和4,则较小锐角的正切值是______. 13.某人沿坡度为0.75的斜坡前进50m ,则他所在的位置比原来的位置升高______m.14.如图8,沿倾斜角为30°的山坡植树,要求相邻两棵树间的水平距离AC 为2m ,那么相邻两棵树的斜坡距离AB 约为______m (结果精确到0.1m ,).15.如图9,乐乐在学校某建筑物的C点处测得旗杆顶部A点的仰角为30°,旗杆底部B点的俯角为45°.若旗杆底部B点到建筑物的水平距离BE=9米,旗杆台阶高1米,则旗杆顶点A离地面的高度为米(结果保留根号).16.等腰三角形的周长为1,则底角等于______度.17.如图10,机器人从A点沿西南方向行了B点,观察到原点O在它的南偏东60°的方向上,则点A的坐标为______.★18.某市在“旧城改造”中,计划在市内一块如图11所示的三角形空地上种植某种草皮以美化环境,已知这种草皮售价为a元/平方米,则购买这种草皮至少需要______元.附备用试题2个直接给出答案如图,小明从A地沿北偏东30°方向走到B地,再从B地向正南方向走200m到C地,此时小明离A地m.(答案:100)某中学修建一座图书楼,为改善安全性能,把楼梯的倾斜角由原来设计的45°改为30°,已知原来设计的楼梯长为4.5m,在楼梯高度不变的情况下,调整后的楼梯多占地面______m.(答案:三、解答题(共66分)19.(6-cos45°20.(7分)如图12,矩形ABCD是供一辆机动车停放的车位示意图.请你参考图中数据,计算车位所占街道的宽度EF.(参考数据:sin40°≈0.64,cos40°≈0.77,tan40°≈0.84,结果精确到0.1m)21.(9分)如图13,四边形ABCD为正方形,E为BC上一点,将正方形折叠,使点A与点E重合,折痕为MN,若tan∠AEN=13,DC+CE=10.(1)求△ANE的面积;(2)求sin∠ENB的值.22.(8分) 一艘渔船在A处观测到东北方向有一小岛C,已知小岛C周围4.8海里范围内是水产养殖场.渔船沿北偏东30°方向航行10海里到达B处,在B处测得小岛C在北偏东60°方向,如图14所示.这时渔船改变航线向正东(即BD)方向航行,这艘渔船是否有进入养殖场的危险?23.(8分)如图15,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC、AC、AB三边的长分别为a、b、c,则sinA=ac,cosA=bc,tanA=ab.试探求sinA、cosA、tanA之间存在的一般关系,并说明理由.24.(9分) 如图16,由山脚下的一点A测得山顶D的仰角是45°,从A沿倾斜角为30°的山坡前进1500米到B,再次测得山顶D的仰角为60°,求山高CD.25. (9分)如图17,某数学兴趣小组在活动课上测量学校旗杆高度.已知小明的眼睛与地面的距离(AB)是1.7m,看旗杆顶部M的仰角为45°;小红的眼睛与地面的距离(CD)是1.5m,看旗杆顶部M的仰角为30°.两人相距28米且位于旗杆两侧(点B,N,D在同一条直线上).请求出旗杆MN的高度. 1.4 1.7,结果保留整数)★26. (10分) 如图18,某一时刻太阳光从教室窗户射入室内,与地面的夹角∠BPC为30°,窗户的一部分在教室地面所形成的影长PE为3.5米,窗户的高度AF为2.5米.求窗外遮阳蓬外端一点D到窗户上椽的距离AD.(结果精确到0.1米)附备用试题2个 直接给出答案如图,一次函数的图象经过M 点,与x 轴交于A 点,与y 轴交于B 点,根据图中信息求:(1)这个函数的解析式;(2)tan ∠BAO .解:(1)设一次函数的解析式为y=kx+b(k≠0),将点B(0,6),M(-1,4)代入,得604(1)k b k b =+=-+⎧⎨⎩, 解之,得k=2,b=6∴这个函数的解析式为y=2x+6.(2)令y=0,代入y=2x+6,得x= -3∴点A 的坐标(-3,0).∴tan ∠BAO=OB OA =63=2. 某大草原上有一条笔直的公路,在紧靠公路相距40千米的A 、B 两地,分别有甲、乙两个医疗站,如图,在A 地北偏东45°、B 地北偏西60°方向上有一牧民区C .一天,甲医疗队接到牧民区的求救电话,立刻设计了两种救助方案,方案I :从A 地开车沿公路到离牧民区C 最近的D 处,再开车穿越草地沿DC 方向到牧民区C .方案II :从A 地开车穿越草地沿AC 方向到牧民区C . 已知汽车在公路上行驶的速度是在草地上行驶速度的3倍.(1)求牧民区到公路的最短距离CD .(2)你认为甲医疗队设计的两种救助方案,哪一种方案比较合理?并说明理由.(结果精确到0.1 1.73 1.41)解:(1)设CD 为x 千米,由题意得,∠CBD=30°,∠CAD=45°∴AD=CD=x.在Rt △BCD 中,tan30°=x BD,∴∵AD+DB=AB=40,∴,解得x≈14. 7∴ 牧民区到公路的最短距离CD 为14.7千米.(2)设汽车在草地上行驶的速度为v ,则在公路上行驶的速度为3v ,在Rt △ADC 中,∠CAD=45°,∴方案I 用的时间134333AD CD AD CD CD t v v v v+=+==方案II 用的时间2AC t v ==∴ 2143CD t t v v -=-=4)3CD v∵ 4>0 ,∴ 21t t ->0,∴方案I 用的时间少,方案I 比较合理.供老师选配的题目:1.已知锐角A 满足关系式2sin 2A-7sinA+3=0,则sinA 的值为( )A .12B .3C .12或3D .42.如图1,已知⊙O 的半径为1,锐角△ABC 内接于⊙O ,BD ⊥AC 于点D ,OM ⊥AB 于点M ,则sin ∠CBD 的值等于( )A .CD 的长B .2CD 的长C .OM 的长D .2OM 的长3.如图2,在高2m ,坡角30°的楼梯表面铺地毯,地毯的长度至少需______m.(精确到0.1m )4.如图3,边长为1的菱形ABCD 中,∠DAB=60°.连结对角线AC ,以AC 为边作第二个菱形ACC 1D 1,使∠D 1AC=60°;连结AC 1,再以AC 1为边作第三个菱形AC 1C 2D 2,使∠D 2AC 1=60°;……,按此规律所作的第n 个菱形的边长为______.5.如图4(1),由直角三角形边角关系,可将三角形面积公式变形,得 ABC S △=12bc·sin ∠A . ① 即三角形的面积等于两边之长与夹角正弦之积的一半.如图4(2),在△ABC 中,CD ⊥AB 于D ,∠ACD=α, ∠DCB=β.∵ ABC ADC BDC S S S =+△△△, 由公式①,得12AC·BC·sin(α+β)= 12AC·CD·sinα+12BC·CD·sinβ, 即 AC·BC·sin(α+β)= AC·CD·sinα+BC·CD·sinβ. ②你能利用直角三角形边角关系,消去②中的AC 、BC 、CD 吗?不能,说明理由;能,写出解决过程.(标★题为拔高题)(参考答案见第××版)锐角三角函数综合测试题参考答案一、选择题1.C2. A3.D4.D5.A6.A7.B 8.A 9.D10.C. 提示:如图1,在Rt △AOC 中,,在Rt △BOC中,BO=OD•cos60°=52,所以AB=AO+BO=52二、填空题11.12 12.3413.30 14.2.3 15. 10+ 16.30 17.(0) 18.150a. 提示:如图2,过点C 作CD ⊥BA 交BA 的延长线于D ,则在Rt △ADC 中,CD=AC•sin30°=15(米),所以△ABC 的面积为12AB•CD=12×20×15=150(米2),故购买这种草皮至少需要150a元.三、解答题19.-cos45°+2=32-1+2=52.20.解:在Rt△∠CDF中,CD=5.4,∠DCF=40°,∴DF=CD•sin40°≈5.4×0.64≈3.46.在Rt△∠ADE中,AD=2.2,∠ADE=∠DCF=40°,∴DE=AD•cos40°≈2.2×0.77≈1.69.∴EF=DF+DE≈5.15≈5.2.即车位所占街道的宽度为5.2m.21.解:(1)由折叠知NA=NE,∴∠AEN=∠EAN,∴tan∠EAB=tan∠AEN=13,∴BEAB=13.设BE=k,则AB=BC=CD=3k,∴CE=BC-BE=2k.∵DC+CE=10,∴3k+2k=10,解得k=2,∴AB=6,BE=2.在Rt△BNE中,∵NE2+BE2=NB2,∴AN2+BE2=NB2,即AN2+22=(6-AN)2,解得AN=83,∴S△ANE=12AN•BE=12×83×2=83.(2)∵NE=AN=83,∴sin∠ENB=BENE=283=34.22.解:如图3,过点C作CE⊥BD,垂足为E,∴CE∥GB∥FA.∴∠BCE=∠GBC=60°,∠ACE=∠FAC=45°.∴∠BCA=∠BCE-∠ACE=60°-45°=15°.又∠BAC=∠FAC-∠FAB=45°-30°=15°,∴∠BCA=∠BAC,∴BC=AB=10.在Rt△BCE中,CE=BC·cos∠BCE=BC·cos60°=10×12=5(海里).∵5海里>4.8海里,∴渔船没有进入养殖场的危险.答:这艘渔船没有进入养殖场的危险.23.解:存在的一般关系有:(1)sin2A+cos2A=1;(2)tanA=sincosAA.证明如下:(1)∵ sinA=ac, cosA=bc, a2+b2=c2,∴ sin2A+cos2A=222222222a b a b cc c c c++===1.(2)∵ sinA=ac, cosA=bc,∴ tanA=ab=acbc=sincosAA.24.解:如图4,过点B作CD、AC的垂线,垂足分别为E、F.∵∠BAC=30°,AB=1500米,∴BF=EC=750米,.设FC=x米∵∠DBE=60°,∴米.又∵∠DAC=45°,∴AC=CD.即,解得x=750.∴CD=(.答:山高CD为(.25. 解:如图5,过点A 作AE ⊥MN 于E ,过点C 作CF ⊥MN 于F , 则EF=AB-CD=1.7-1.5=0.2.在Rt △AEM 中,∠AEM=90°,∠MAE=45°∴AE=ME ,设AE=x ,则MF=x+0.2.在Rt △MFC 中,∠MFC=90°,∠MCF=30°,∴∵BN+ND=BD ,∴,解得x≈10.2.∴MN≈12答:旗杆高约为12米.26.解:如图6,过E 作EG ∥AC 交BP 于G ,∵EF ∥DP ,∴四边形BFEG 是平行四边形.在Rt △PEG 中,PE=3.5,∠P=30°,tan ∠EPG=EG EP , ∴EG=EP•tan ∠EPG=3.5×tan30°≈2.02.又∵四边形BFEG 是平行四边形,∴BF=EG=2.02,∴AB=AF-BF=2.5-2.02=0.48.又∵AD ∥PE ,∴∠BDA=∠P=30°.在Rt △BAD 中,tan30°=AB AD , ∴AD=tan30AB =0.48×(米). ∴所求的距离AD 约为0.8米.供老师选配的题目:1.A2.C3.5.54.1n5. 解:能消去AC 、BC 、CD ,得到si n(α+β)= sinα·cosβ+cosα·sinβ.理由如下:在AC·BC·sin(α+β)= AC·CD·sinα+BC·CD·sinβ两边同除以AC·BC,得sin(α+β)= CDBC·sinα+CDAC·sinβ.∵CDBC=cosβ,CDAC=cosα,∴ sin(α+β)= sinα·cosβ+cosα·sinβ.。
中考数学总复习《锐角三角函数》练习题-附答案
中考数学总复习《锐角三角函数》练习题-附答案一、单选题(共12题;共24分)1.如图,点A在第三象限,点D在第四象限,△OAB和△CAD都是正三角形,已知点C的坐标为(6,0),点B的坐标为(0,-2),则点D的坐标是()A.(3,-3 √3)B.(3,-3 √3-2)C.(4,-4 √3)D.(4,-4 √3-2)2.一个公共房门前的台阶高出地面1.2 m,台阶拆除后,换成供轮椅行走的斜坡,数据如图所示,则下列关系或说法正确的是()A.斜坡AB的坡度是10°B.斜坡AB的坡度是tan10°C.AC=1.2tan10° m D.AB=1.2 cos10∘m3.若√3tan(α+10°)=1,则锐角α的度数是()A.20°B.30°C.40°D.50°4.如图,AB是△O的直径,弦CD△OA于点E,连结OC,OD.若△O的半径为m,△AOD=△α,则下列结论一定成立的是()A.OE=m•tanαB.CD=2m•sinαC.AE=m•cosαD.S△COD=12m2•sinα5.如图,在 5×4 的正方形网格中,每个小正方形的边长都是 1 , ΔABC 的顶点都在这些小正方形的顶点上,则 sin∠BAC 的值为( )A .43B .34C .35D .456.如图,在△ABC 中,BC =3,AC =4,△C =90°,以点B 为圆心,BC 长为半径画弧,与AB 交于点D ,再分别以A 、D 为圆心,大于12AD 的长为半径画弧,两弧交于点M 、N ,作直线MN ,分别交AC 、AB 于点E 、F ,则AE 的长度为( )A .52B .3C .54D .1037.在△ABC 中,△C=90°,AC=4,BC=3,则sinA 的值是( )A .35B .45C .34D .438.如图要测量小河两岸相对的两点P ,A 的距离,点P 位于点A 正北方向,点C 位于点A 的北偏西46°,若测得PC =50米,则小河宽PA 为( )A .50sin44°米B .50cos44°C .50tan44°米D .50tan46°米9.如图,四边形ABCD 内接于△O ,AB 为直径,AD =CD ,过点D 作DE△AB 于点E ,连接AC 交DE 于点F .若sin△CAB = 35,DF =5,则BC 的长为( )A.8B.10C.12D.1610.如图,△ACB=60°,半径为2的△O切BC于点C,若将△O在CB上向右滚动,则当滚动到△O 与CA也相切时,圆心O移动的水平距离为()A.2πB.4πC.2√3D.4̂上的一点,11.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AmB则cos△APB的值是()A.45°B.1C.√2D.无法确定212.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.2 √3m B.2 √6m C.(2 √3﹣2)m D.(2 √6﹣2)m二、填空题(共6题;共7分)13.如果tan(2α+10°31′7″)=1.7515,那么α=14.如图,在矩形ABCD中,AB=5,BC=3,将矩形ABCD绕点B按顺时针方向旋转得到矩形GBEF,点A落在矩形ABCD的边CD上,连结CE,CF,若△CEF=α,则tanα=.15.计算: √12+6(2016−π)0−(13)−1+|−2|−cos30∘ = .16.小明准备以“青山看日出”为元素为永嘉县某名宿设计标志示意图,如图所示,他利用两个等边三角形和一个圆分别表示青山和日出,已知点B ,E ,C ,F 在同一条直线上,且BE=EC=2CF ,四边形ABEG 和四边形GCFD 的面积之差为7 √3 ,则CF 的长是 ;连结AD ,若△O 是△ADG 的内切圆,则圆心O 到BF 的距离是 。
中考数学《锐角三角函数的综合》专项训练及详细答案
一、锐角三角函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.如图,矩形OABC中,A(6,0)、C(0,23)、D(0,33),射线l过点D且与x轴平行,点P、Q分别是l和x轴的正半轴上的动点,满足∠PQO=60º.(1)点B的坐标是,∠CAO= º,当点Q与点A重合时,点P的坐标为;(2)设点P的横坐标为x,△OPQ与矩形OABC重叠部分的面积为S,试求S与x的函数关系式和相应的自变量x的取值范围.【答案】(1)(6,23). 30.(3,33)(2)()()()()243x430x331333x x3x5S{23x1235x9543x9x+≤≤-+-<≤=-+<≤>【解析】解:(1)(6,23). 30.(3,33).(2)当0≤x≤3时,如图1,OI=x,IQ=PI•tan60°=3,OQ=OI+IQ=3+x;由题意可知直线l∥BC∥OA,可得EF PE DC31==OQ PO DO333==,∴EF=13(3+x),此时重叠部分是梯形,其面积为:EFQO14343S S EF OQ OC3x x43 233==+⋅=+=+梯形()()当3<x≤5时,如图2,()HAQEFQO EFQO221S S S S AH AQ243331333x43x3=x x32232∆=-=-⋅⋅=+---+-梯形梯形。
当5<x≤9时,如图3,12S BE OA OC312x2323=x123=+⋅=--+()()。
当x>9时,如图4,11183543S OA AH622=⋅=⋅.综上所述,S与x的函数关系式为:()()()()243x430x3331333x x3x5232S{23x1235x93543x9x+≤≤-+-<≤=-+<≤>.(1)①由四边形OABC是矩形,根据矩形的性质,即可求得点B的坐标:∵四边形OABC是矩形,∴AB=OC,OA=BC,∵A(6,0)、C(0,23),∴点B的坐标为:(6,23).②由正切函数,即可求得∠CAO的度数:∵OC233tan CAO==OA63∠=,∴∠CAO=30°.③由三角函数的性质,即可求得点P的坐标;如图:当点Q与点A重合时,过点P作PE⊥OA于E,∵∠PQO=60°,D(0,33),∴PE=33.∴PEAE3tan60==.∴OE=OA﹣AE=6﹣3=3,∴点P的坐标为(3,33).(2)分别从当0≤x≤3时,当3<x≤5时,当5<x≤9时,当x>9时去分析求解即可求得答案.2.如图,已知正方形在直角坐标系中,点分别在轴、轴的正半轴上,点在坐标原点.等腰直角三角板的直角顶点在原点,分别在上,且将三角板绕点逆时针旋转至的位置,连结(1)求证:(2)若三角板绕点逆时针旋转一周,是否存在某一位置,使得若存在,请求出此时点的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)证明见解析(2)存在,或【解析】(1)证明:∵四边形为正方形,∴∵三角板是等腰直角三角形,∴又三角板绕点逆时针旋转至的位置时,∴···························· 3分(2)存在.································· 4分∵∴过点与平行的直线有且只有一条,并与垂直,又当三角板绕点逆时针旋转一周时,则点在以为圆心,以为半径的圆上,························ 5分∴过点与垂直的直线必是圆的切线,又点是圆外一点,过点与圆相切的直线有且只有2条,不妨设为和此时,点分别在点和点,满足·························· 7分当切点在第二象限时,点在第一象限,在直角三角形中,∴∴∴点的横坐标为:点的纵坐标为:∴点的坐标为··························· 9分当切点在第一象限时,点在第四象限,同理可求:点的坐标为综上所述,三角板绕点逆时针旋转一周,存在两个位置,使得此时点的坐标为或································ 11分(1)根据旋转的性质找到相等的线段,根据SAS定理证明;(2)由于△OEF是等腰Rt△,若OE∥CF,那么CF必与OF垂直;在旋转过程中,E、F的轨迹是以O为圆心,OE(或OF)长为半径的圆,若CF⊥OF,那么CF必为⊙O的切线,且切点为F;可过C作⊙O的切线,那么这两个切点都符合F点的要求,因此对应的E点也有两个;在Rt△OFC中,OF=2,OC=OA=4,可证得∠FCO=30°,即∠EOC=30°,已知了OE 的长,通过解直角三角形,不难得到E点的坐标,由此得解.3.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 PHPAH∠=3=503,∵AC ∥BD ,∴∠ABD=180°–∠CAB=105°,∴∠PBH=∠ABD –∠PBD=45°, 则PH=BH=50,∴AB=AH+BH=503+50,∵60千米/时=503米/秒,∴时间503503+=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。
中考数学专题训练---锐角三角函数的综合题分类及答案
中考数学专题训练---锐角三角函数的综合题分类及答案一、锐角三角函数1.如图,某无人机于空中A 处探测到目标B D 、的俯角分别是30、60︒︒,此时无人机的飞行高度AC 为60m ,随后无人机从A 处继续水平飞行303m 到达'A 处.(1)求之间的距离(2)求从无人机'A 上看目标的俯角的正切值. 【答案】(1)120米;(2)35. 【解析】 【分析】(1)解直角三角形即可得到结论;(2)过'A 作'A E BC ⊥交BC 的延长线于E ,连接'A D ,于是得到'60A E AC ==,'30CE AA ==3Rt △ABC 中,求得DC=333,然后根据三角函数的定义即可得到结论. 【详解】解:(1)由题意得:∠ABD=30°,∠ADC=60°, 在Rt △ABC 中,AC=60m ,∴AB=sin 30AC︒=6012=120(m )(2)过'A 作'A E BC ⊥交BC 的延长线于E ,连接'A D , 则'60A E AC ==, '30CE AA ==3在Rt △ABC 中, AC=60m ,∠ADC=60°,∴DC=333∴3∴tan ∠A 'A D= tan ∠'A DC='A E DE 503235答:从无人机'A 上看目标D 235【点睛】本题考查了解直角三角形的应用,添加辅助线建立直角三角形是解题的关键.2.已知:如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点M是斜边AB的中点,MD∥BC,且MD=CM,DE⊥AB于点E,连结AD、CD.(1)求证:△MED∽△BCA;(2)求证:△AMD≌△CMD;(3)设△MDE的面积为S1,四边形BCMD的面积为S2,当S2=175S1时,求cos∠ABC的值.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)cos∠ABC=5 7 .【解析】【分析】(1)易证∠DME=∠CBA,∠ACB=∠MED=90°,从而可证明△MED∽△BCA;(2)由∠ACB=90°,点M是斜边AB的中点,可知MB=MC=AM,从而可证明∠AMD=∠CMD,从而可利用全等三角形的判定证明△AMD≌△CMD;(3)易证MD=2AB,由(1)可知:△MED∽△BCA,所以2114ACBS MDS AB⎛⎫==⎪⎝⎭V,所以S△MCB=12S△ACB=2S1,从而可求出S△EBD=S2﹣S△MCB﹣S1=25S1,由于1EBDS MES EB=V,从而可知52MEEB=,设ME=5x,EB=2x,从而可求出AB=14x,BC=72,最后根据锐角三角函数的定义即可求出答案.【详解】(1)∵MD∥BC,∴∠DME=∠CBA,∵∠ACB=∠MED=90°, ∴△MED ∽△BCA ;(2)∵∠ACB=90°,点M 是斜边AB 的中点, ∴MB=MC=AM , ∴∠MCB=∠MBC , ∵∠DMB=∠MBC , ∴∠MCB=∠DMB=∠MBC , ∵∠AMD=180°﹣∠DMB ,∠CMD=180°﹣∠MCB ﹣∠MBC+∠DMB=180°﹣∠MBC , ∴∠AMD=∠CMD , 在△AMD 与△CMD 中,MD MD AMD CMD AM CM =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△AMD ≌△CMD (SAS ); (3)∵MD=CM , ∴AM=MC=MD=MB , ∴MD=2AB ,由(1)可知:△MED ∽△BCA , ∴2114ACB S MD S AB ⎛⎫== ⎪⎝⎭V , ∴S △ACB =4S 1, ∵CM 是△ACB 的中线, ∴S △MCB =12S △ACB =2S 1, ∴S △EBD =S 2﹣S △MCB ﹣S 1=25S 1, ∵1EBDS MES EB=V , ∴1125S MEEB S =,∴52ME EB =, 设ME=5x ,EB=2x , ∴MB=7x , ∴AB=2MB=14x , ∵12MD ME AB BC ==,∴BC=10x , ∴cos ∠ABC=105147BC x AB x ==. 【点睛】本题考查相似三角形的综合问题,涉及直角三角形斜边中线的性质,全等三角形的性质与判定,相似三角形的判定与性质,三角形面积的面积比,锐角三角函数的定义等知识,综合程度较高,熟练掌握和灵活运用相关的性质及定理进行解题是关键.3.如图,反比例函数() 0k y k x=≠ 的图象与正比例函数 2y x = 的图象相交于A (1,a ),B 两点,点C 在第四象限,CA ∥y 轴,90ABC ∠=︒. (1)求k 的值及点B 的坐标; (2)求tanC 的值.【答案】(1)2k =,()1,2B --;(2)2. 【解析】【分析】(1)先根据点A 在直线y=2x 上,求得点A 的坐标,再根据点A 在反比例函数()0ky k x=≠ 的图象上,利用待定系数法求得k 的值,再根据点A 、B 关于原点对称即可求得点B 的坐标;(2)作BH ⊥AC 于H ,设AC 交x 轴于点D ,根据90ABC ∠=︒ , 90BHC ∠=︒ ,可得C ABH ∠∠=,再由已知可得AOD ABH ∠∠=,从而得C AOD ∠∠=,求出Ctan 即可.【详解】(1)∵点A (1,a )在2y x =上, ∴a =2,∴A (1,2),把A (1,2)代入 ky x= 得2k =, ∵反比例函数()0ky k x=≠ 的图象与正比例函数 2y x = 的图象交于A ,B 两点, ∴A B 、 两点关于原点O 中心对称,∴()12B --, ;(2)作BH ⊥AC 于H ,设AC 交x 轴于点D ,∵90ABC ∠=︒ , 90BHC ∠=︒ ,∴C ABH ∠∠=,∵CA ∥y 轴,∴BH ∥x 轴,∴AOD ABH ∠∠=,∴C AOD ∠∠=,∴AD 22OD 1tanC tan AOD =∠===.【点睛】本题考查了反比例与一次函数综合问题,涉及到待定系数法、中心对称、三角函数等知识,熟练掌握和应用相关知识是解题的关键,(2)小题求出∠C=∠AOD 是关键.4.(本题满分14分,第(1)小题满分4分,第(2)小题满分5分,第(3)小题满分5分)已知:如图,AB 是半圆O 的直径,弦//CD AB ,动点P 、Q 分别在线段OC 、CD 上,且DQ OP =,AP 的延长线与射线OQ 相交于点E 、与弦CD 相交于点F (点F 与点C 、D 不重合),20AB =,4cos 5AOC ∠=.设OP x =,CPF ∆的面积为y .(1)求证:AP OQ =;(2)求y 关于x 的函数关系式,并写出它的定义域; (3)当OPE ∆是直角三角形时,求线段OP 的长.【答案】(1)证明见解析;(2)236030050(10)13x x y x x -+=<<;(3)8OP =【解析】 【分析】(1)证明线段相等的方法之一是证明三角形全等,通过分析已知条件,OP DQ =,联结OD 后还有OA DO =,再结合要证明的结论AP OQ =,则可肯定需证明三角形全等,寻找已知对应边的夹角,即POA QDO ∠=∠即可;(2)根据PFC ∆∽PAO ∆,将面积转化为相似三角形对应边之比的平方来求;(3)分成三种情况讨论,充分利用已知条件4cos 5AOC ∠=、以及(1)(2)中已证的结论,注意要对不符合(2)中定义域的答案舍去. 【详解】(1)联结OD ,∵OC OD =, ∴OCD ODC ∠=∠, ∵//CD AB , ∴OCD COA ∠=∠, ∴POA QDO ∠=∠. 在AOP ∆和ODQ ∆中,{OP DQPOA QDO OA DO=∠=∠=, ∴AOP ∆≌ODQ ∆, ∴AP OQ =;(2)作PH OA ⊥,交OA 于H , ∵4cos 5AOC ∠=, ∴4455OH OP x ==,35PH x =, ∴132AOP S AO PH x ∆=⋅=. ∵//CD AB , ∴PFC ∆∽PAO ∆, ∴2210()()AOPy CP x S OP x∆-==, ∴2360300x x y x-+=,当F 与点D 重合时,∵42cos 210165CD OC OCD =⋅∠=⨯⨯=, ∴101016x x =-,解得5013x =, ∴2360300x x y x-+=50(10)13x <<; (3)①当90OPE ∠=o 时,90OPA ∠=o , ∴4cos 1085OP OA AOC =⋅∠=⨯=;②当90POE∠=o时,1010254cos cos25OCCQQCO AOC====∠∠,∴252OP DQ CD CQ CD==-=-2571622=-=,∵501013OP<<,∴72OP=(舍去);③当90PEO∠=o时,∵//CD AB,∴AOQ DQO∠=∠,∵AOP∆≌ODQ∆,∴DQO APO∠=∠,∴AOQ APO∠=∠,∴90AEO AOP∠=∠=o,此时弦CD不存在,故这种情况不符合题意,舍去;综上,线段OP的长为8.5.在正方形ABCD中,BD是一条对角线.点P在射线CD上(与点C,D不重合),连接AP,平移△ADP,使点D移动到点C,得到△BCQ,过点Q作QH⊥BD于点H,连接AH、PH.(1)若点P在线CD上,如图1,①依题意补全图1;②判断AH与PH的数量关系与位置关系并加以证明;(2)若点P在线CD的延长线上,且∠AHQ=152°,正方形ABCD的边长为1,请写出求DP长的思路.(可以不写出计算结果)【答案】(1)①如图;②AH=PH,AH⊥PH.证明见解析(2)或【解析】试题分析:(1)①如图(1);②(1)法一:轴对称作法,判断:AH=PH,AH⊥PH.连接CH,根据正方形的每条对角线平分一组对角得:△DHQ等腰Rt△,根据平移的性质得DP=CQ,证得△HDP≌△△HQC,全等三角形的对应边相等得PH=CH,等边对等角得∠HPC=∠HCP,再结合BD是正方形的对称轴得出∠AHP=180°-∠ADP=90°,∴AH=PH且AH⊥PH.四点共圆作法,同上得:∠HPC=∠DAH,∴A、D、P、H共向,∴∠AHP=90°,∠APH=∠ADH=45°,∴△APH等腰Rt△.(2)轴对称作法同(1)作HR⊥PC于R,∵∠AHQ=152°,∴∠AHB=62°,∴∠DAH=17°∴∠DCH=17°.设DP=x,则.由代入HR,CR解方程即可得出x的值. 四点共圆作法,A、H、D、P共向,∴∠APD=∠AHB=62°,∴.试题解析:(1)①法一:轴对称作法,判断:AH=PH,AH⊥PH证:连接CH,得:△DHQ等腰Rt△,又∵DP=CQ,∴△HDP≌△△HQC,∴PH=CH,∠HPC=∠HCPBD为正方形ABCD对称轴,∴AH=CH,∠DAH=∠HCP,∴AH=PH,∠DAH=∠HPC,∴∠AHP=180°-∠ADP=90°,∴AH=PH且AH⊥PH.法二:四点共圆作法,同上得:∠HPC=∠DAH,∴A、D、P、H共向,∴∠AHP=90°,∠APH=∠ADH=45°,∴△APH等腰Rt△.(2)法一:轴对称作法考虑△DHQ等腰Rt△,PD=CQ,作HR⊥PC于R,∵∠AHQ=152°,∴∠AHB=62°,∴∠DAH=17°∴∠DCH=17°.设DP=x,则.由得:,∴.即PD=法二:四点共向作法,A、H、D、P共向,∴∠APD=∠AHB=62°,∴.考点:全等三角形的判定;解直角三角形;正方形的性质;死电脑共圆6.如图,矩形OABC 中,A(6,0)、C(0,23)、D(0,33),射线l 过点D 且与x轴平行,点P 、Q 分别是l 和x 轴的正半轴上的动点,满足∠PQO =60º.(1)点B 的坐标是 ,∠CAO = º,当点Q 与点A 重合时,点P 的坐标 为 ;(2)设点P 的横坐标为x ,△OPQ 与矩形OABC 重叠部分的面积为S ,试求S 与x 的函数关系式和相应的自变量x 的取值范围.【答案】(1)(6,23). 30.(3,33)(2)()()()()243x 430x 331333x x 3x 5232S {23x 1235x 9543x 9x +≤≤-+-<≤=-+<≤>【解析】解:(1)(6,23). 30.(3,33). (2)当0≤x≤3时, 如图1,OI=x ,IQ=PI•tan60°=3,OQ=OI+IQ=3+x ;由题意可知直线l∥BC∥OA,可得EF PE DC31==OQ PO DO333==,∴EF=13(3+x),此时重叠部分是梯形,其面积为:EFQO14343S S EF OQ OC3x x43 233==+⋅=+=+梯形()()当3<x≤5时,如图2,()HAQEFQO EFQO221S S S S AH AQ243331333x43x3=x x32232∆=-=-⋅⋅=+---+-梯形梯形。
中考数学专题复习之锐角三角函数测试题
中考数学专题复习之锐角三角函数测试题一.选择题(共8小题)1.在Rt△ABC中,∠C=90°,若cos A=,则sin A的值为()A.B.C.D.2.在Rt△ABC中,∠C=90°,sin A=,则tan B的值是()A.B.C.D.3.在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=1,AC=,那么tan B的值是()A.B.C.D.4.下列式子正确的是()A.sin55°<cos36°B.sin55°>cos36°C.sin55°=cos36°D.sin55°+cos36°=15.已知α为锐角,且,则α等于()A.70°B.60°C.40°D.30°6.图1是第七届国际数学教育大会(ICME)会徽,在其主体图案中选择两个相邻的直角三角形,恰好能组合得到如图2所示的四边形OABC.若AB=BC=1,∠AOB=α,则OC2的值为()A.+1B.sin2α+1C.+1D.cos2α+17.如图,△ABC的顶点在正方形网格的格点上,则cos∠ACB的值为()A.B.C.D.8.已知某斜坡的坡角为α,坡度为i=5:12,则cosα为()A.B.C.D.二.填空题(共8小题)9.计算:sin45°﹣cos60°=.10.比较大小:sin44°cos44°(填>、<或=).11.已知tan A=4,则sin A=.12.在Rt△ABC中,∠C=90°,tan A=,则sin B的值为.13.在Rt△ABC中,∠C=90°,tan A=,BC=8,则AB的长为.14.如图所示,在一次数学活动课上,初三1班的同学们利用长杆来测量某段城墙的倾斜角α,把一根长为6.6米的长杆AC斜靠在城墙旁,量出杆长2米处在地面投影AE的长约(结为1米,长杆的底端与墙角的距离AB约为2.7米,则倾斜角α的正切值约为.果精确到0.01,参考数据≈1.73)15.某山坡的坡度i=1:3,若沿该山坡坡面前进1000m,则升高了m.16.如图,在直角三角形ABC中,∠C=90°,D为斜边上一点,AD=2,BD=1,且四边形DECF是正方形,则图中阴影部分面积的和是.三.解答题17.如图,在平面直角坐标系中,已知点B(4,2),BA⊥x轴于A.(1)求tan∠BOA的值;(2)将点B绕原点逆时针方向旋转90°后记作点C,求点C的坐标;(3)将△OAB平移得到△O′A′B′,点A的对应点是A′,点B的对应点B'的坐标为(2,﹣2),在坐标系中作出△O′A′B′,并写出点O′、A′的坐标.18.计算:(1)sin230°﹣tan60°+cos45°+(cos20°﹣sin20°)0;(2)()﹣1﹣+3tan30°+|﹣2|.(3)()﹣2+×(sin21°13′﹣tan21°)0﹣.19.“五一”节期间,许多露营爱好者在我市郊区露营,为遮阳和防雨会搭建一种“天幕”,其截面示意图是轴对称图形,对称轴是垂直于地面的支杆AB,用绳子拉直AD后系在树干EF上的点E处,使得A,D,E在一条直线上,通过调节点E的高度可控制“天幕”的开合,AC=AD=2m,BF=3m.(1)天晴时打开“天幕”,若∠α=65°,求遮阳宽度CD(结果精确到0.1m);(2)下雨时收拢“天幕”,∠α从65°减少到45°,求点E下降的高度(结果精确到0.1m).(参考数据:sin65°≈0.90,cos65°≈0.42,tan65°≈2.14,≈1.41)20.2022年6月5日,“神舟十四号”载人航天飞船搭载“明星”机械臂成功发射.如图是处于工作状态的某型号手臂机器人示意图,OA是垂直于工作台的移动基座,AB、BC 为机械臂,OA=1m,AB=5m,BC=2m,∠ABC=143°.机械臂端点C到工作台的距离CD=6m.(1)求A、C两点之间的距离;(2)求OD长.(结果精确到0.1m,参考数据:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75,≈2.24)21.如图,小文在数学综合实践活动中,利用所学的数学知识测量居民楼的高度AB,在居民楼前方有一斜坡,坡长CD=15m,斜坡的倾斜角为α,cosα=.小文在C点处测得楼顶端A的仰角为60°,在D点处测得楼顶端A的仰角为30°(点A,B,C,D在同一平面内).(1)求C,D两点的高度差;(2)求居民楼的高度AB.(结果精确到1m,参考数据:≈1.7)22.如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,AE平分∠BAC交BC于点E,O为AC上一点,经过点A、E的⊙O分别交AB、AC于点D、F,连接OD交AE于点M.(1)求证:BC是⊙O的切线.(2)若CF=2,sin C=,求AE的长.。
中考数学《锐角三角函数的综合》专项训练含详细答案
中考数学《锐角三角函数的综合》专项训练含详细答案一、锐角三角函数1.如图,从地面上的点A看一山坡上的电线杆PQ,测得杆顶端点P的仰角是45°,向前走6m到达B点,测得杆顶端点P和杆底端点Q的仰角分别是60°和30°.(1)求∠BPQ的度数;(2)求该电线杆PQ的高度(结果精确到1m).备用数据:,【答案】(1)∠BPQ=30°;(2)该电线杆PQ的高度约为9m.【解析】试题分析:(1)延长PQ交直线AB于点E,根据直角三角形两锐角互余求得即可;(2)设PE=x米,在直角△APE和直角△BPE中,根据三角函数利用x表示出AE和BE,根据AB=AE-BE即可列出方程求得x的值,再在直角△BQE中利用三角函数求得QE的长,则PQ的长度即可求解.试题解析:延长PQ交直线AB于点E,(1)∠BPQ=90°-60°=30°;(2)设PE=x米.在直角△APE中,∠A=45°,则AE=PE=x米;∵∠PBE=60°∴∠BPE=30°在直角△BPE中,33米,∵AB=AE-BE=6米,则3,解得:3则BE=(33+3)米.在直角△BEQ中,QE=33BE=33(33+3)=(3+3)米.∴PQ=PE-QE=9+33-(3+3)=6+23≈9(米).答:电线杆PQ的高度约9米.考点:解直角三角形的应用-仰角俯角问题.2.(6分)某海域有A,B两个港口,B港口在A港口北偏西30°方向上,距A港口60海里,有一艘船从A港口出发,沿东北方向行驶一段距离后,到达位于B港口南偏东75°方向的C处,求该船与B港口之间的距离即CB的长(结果保留根号).【答案】.【解析】试题分析:作AD⊥BC于D,于是有∠ABD=45°,得到AD=BD=,求出∠C=60°,根据正切的定义求出CD的长,得到答案.试题解析:作AD⊥BC于D,∵∠EAB=30°,AE∥BF,∴∠FBA=30°,又∠FBC=75°,∴∠ABD=45°,又AB=60,∴AD=BD=,∵∠BAC=∠BAE+∠CAE=75°,∠ABC=45°,∴∠C=60°,在Rt△ACD中,∠C=60°,AD=,则tanC=,∴CD==,∴BC=.故该船与B港口之间的距离CB的长为海里.考点:解直角三角形的应用-方向角问题.3.在矩形ABCD中,AD>AB,点P是CD边上的任意一点(不含C,D两端点),过点P 作PF∥BC,交对角线BD于点F.(1)如图1,将△PDF沿对角线BD翻折得到△QDF,QF交AD于点E.求证:△DEF是等腰三角形;(2)如图2,将△PDF绕点D逆时针方向旋转得到△P'DF',连接P'C,F'B.设旋转角为α(0°<α<180°).①若0°<α<∠BDC,即DF'在∠BDC的内部时,求证:△DP'C∽△DF'B.②如图3,若点P是CD的中点,△DF'B能否为直角三角形?如果能,试求出此时tan∠DBF'的值,如果不能,请说明理由.【答案】(1)证明见解析;(2)①证明见解析;②12或33.【解析】【分析】(1)根据翻折的性质以及平行线的性质可知∠DFQ=∠ADF,所以△DEF是等腰三角形;(2)①由于PF∥BC,所以△DPF∽△DCB,从而易证△DP′F′∽△DCB;②由于△DF'B是直角三角形,但不知道哪个的角是直角,故需要对该三角形的内角进行分类讨论.【详解】(1)由翻折可知:∠DFP=∠DFQ,∵PF∥BC,∴∠DFP=∠ADF,∴∠DFQ=∠ADF,∴△DEF是等腰三角形;(2)①若0°<α<∠BDC,即DF'在∠BDC的内部时,∵∠P′DF′=∠PDF,∴∠P′DF′﹣∠F′DC=∠PDF﹣∠F′DC,∴∠P′DC=∠F′DB,由旋转的性质可知:△DP′F′≌△DPF,∵PF∥BC,∴△DPF∽△DCB,∴△DP′F′∽△DCB∴''DC DP DB DF = , ∴△DP'C ∽△DF'B ;②当∠F′DB=90°时,如图所示,∵DF′=DF=12BD , ∴'12DF BD =, ∴tan ∠DBF′='12DF BD =;当∠DBF′=90°,此时DF′是斜边,即DF′>DB ,不符合题意;当∠DF′B=90°时,如图所示,∵DF′=DF=12BD , ∴∠DBF′=30°, ∴tan ∠DBF′=33.【点睛】本题考查了相似三角形的综合问题,涉及旋转的性质,锐角三角函数的定义,相似三角形的性质以及判定等知识,综合性较强,有一定的难度,熟练掌握相关的性质与定理、运用分类思想进行讨论是解题的关键.4.如图,矩形OABC 中,A(6,0)、C(0,3、D(0,3),射线l 过点D 且与x 轴平行,点P 、Q 分别是l 和x 轴的正半轴上的动点,满足∠PQO =60º.(1)点B的坐标是,∠CAO= º,当点Q与点A重合时,点P的坐标为;(2)设点P的横坐标为x,△OPQ与矩形OABC重叠部分的面积为S,试求S与x的函数关系式和相应的自变量x的取值范围.【答案】(1)(6,23). 30.(3,33)(2)()()()()243x430x3331333x x3x5S{23x1235x93543x9+≤≤-+-<≤=-+<≤>【解析】解:(1)(6,23). 30.(3,33).(2)当0≤x≤3时,如图1,OI=x,IQ=PI•tan60°=3,OQ=OI+IQ=3+x;由题意可知直线l∥BC∥OA,可得EF PE DC31==OQ PO DO333==,∴EF=13(3+x),此时重叠部分是梯形,其面积为:EFQO14343S S EF OQ OC 3x x 43233==+⋅=+=+梯形()() 当3<x≤5时,如图2,()HAQ EFQO EFQO 221S S S S AH AQ 243331333 x 43x 3=x x 32232∆=-=-⋅⋅=+---+-梯形梯形。
中考数学专题复习之锐角三角函数综合训练
中考数学专题复习之锐角三角函数综合训练1.如图为某区域部分交通线路图,其中直线l1∥l2∥l3,直线l与直线l1、l2、l3都垂直,垂足分别为点A、点B和点C,(高速路右侧边缘),l2上的点M位于点A的北偏东30°方向上,且BM=千米,l3上的点N位于点M的北偏东α方向上,且cosα=,MN=2千米,点A和点N是城际线L上的两个相邻的站点.(1)求l2和l3之间的距离;(2)若城际火车平均时速为150千米/小时,求市民小强乘坐城际火车从站点A到站点N 需要多少小时?(结果用分数表示)2.如图,斜坡AB长130米,坡度i=1:2.4,BC⊥AC,现计划在斜坡中点D处挖去部分坡体修建一个平行于水平线CA的平台DE和一条新的斜坡BE.(1)若修建的斜坡BE的坡角为30°,求平台DE的长;(结果保留根号)(2)斜坡AB正前方一座建筑物QM上悬挂了一幅巨型广告MN,小明在D点测得广告顶部M的仰角为26.5°,他沿坡面DA走到坡脚A处,然后向大楼方向继续行走10米来到P处,测得广告底部N的仰角为53°,此时小明距大楼底端Q处30米.已知B、C、A、M、Q在同一平面内,C、A、P、Q在同一条直线上,求广告MN的长度.(参考数据:sin26.5≈0.45,tan26.5≈0.50,sin53°≈0.80,cos53°≈0.60,tan53°≈1.33)3.(1)如图1,△ABC中,∠C=90°,∠ABC=30°,AC=m,延长CB至点D,使BD =AB.①求∠D的度数;②求tan75°的值.(2)如图2,点M的坐标为(2,0),直线MN与y轴的正半轴交于点N,∠OMN=75°.求直线MN的函数表达式.4.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=5,,D是斜边AB上一点,过点A 作AE⊥CD,垂足为E,AE交直线BC于点F.(1)当时,求线段BF的长;(2)当点F在边BC上时,设AD=x,BF=y,求y关于x的函数解析式,及其定义域;(3)当时,求线段AD的长.5.阅读下列材料,并解决后面的问题.在锐角△ABC中,∠A、∠B、∠C的对边分别是a、b、c.过A作AD⊥BC于D(如图),则sin B=,sin C=,即AD=c sin B,AD=b sin C,于是c sin B=b sin C,即.同理有,.所以…(*)即:在一个三角形中,各边和它所对角的正弦的比相等.(1)在锐角三角形中,若已知三个元素a、b、∠A,运用上述结论(*)和有关定理就可以求出其余三个未知元素c、∠B、∠C,请你按照下列步骤填空,完成求解过程:第一步:由条件a、b、∠A∠B;第二步:由条件∠A、∠B∠C;第三步:由条件c.(2)如图,已知:∠A=60°,∠C=75°,a=6,运用上述结论(*)试求b.6.(2020秋•衢江区期末)阅读材料:关于三角函数有如下的公式:sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ,tan(α+β)=.利用这些公式可以将两角和的三角函数值转化成两个三角函数值的和(差),如tan75°=tan(30°+45°)==2+.问题解决:根据以上阅读材料,请选择适当的公式解答下列问题.(1)求sin75°;(2)如图,边长为2的正△ABC沿直线滚动,设当△ABC滚动240°时,C点的位置在C′,当△ABC滚动480°时,A点的位置在A′.①求tan∠CAC′的值;②试确定∠CAC′+∠CAA′的度数.7.阅读下面材料:小敏遇到这一个问题:已知α为锐角,且tanα=,求tan2α的值.小敏根据锐角三角函数及三角形有关的学习经验,先画出一个含锐角α的直角三角形:如图1,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=α.她通过独立思考及与同学进行交流、讨论后,形成了构造2α角的几种方法:方法1:如图2,作线段AB的垂直平分线交BC于点D,连接AD.方法2:如图3,以直线BC为对称轴,作出△ABC的轴对称图形△ABC.方法3:如图4,以直线AB为对称轴,作出△ABC的轴对称图形△ABC.…请你参考上面的想法,根据勾股定理及三角函数等知识帮助小敏求tan2α的值.(一种方法即可)8.如图在等腰三角形ABC中,AB=AC,点D、E分别是AB、BC的中点,过点B作BF⊥AC于点F,BF与DE交于点G.(1)求证:DE⊥BF;(2)连结EF,若S△CEF=S△BDG,求cos∠CEF的值.9.数学老师布置了这样一个问题:如果α,β都为锐角.且tanα=,tanβ=.求α+β的度数.甲、乙两位同学想利用正方形网格构图来解决问题.他们分别设计了图1和图2.(1)请你分别利用图1,图2求出α+β的度数,并说明理由;(2)请参考以上思考问题的方法,选择一种方法解决下面问题:如果α,β都为锐角,当tanα=5,tanβ=时,在图3的正方形网格中,利用已作出的锐角α,画出∠MON,使得∠MON=α﹣β.求出α﹣β的度数,并说明理由.10.如图,已知BC是⊙O的直径,CA平分∠BCE,延长EC交⊙O于点D,连接DO并延长交AB于点F.(1)求证:AO⊥BD;(2)已知tan∠ACE=,求tan∠AFO.。
中考数学锐角三角函数综合题汇编附详细答案
->锐角三角函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.如图•从地而上的点A 看一山坡上的电线杆PQ,测得杆顶端点P 的仰角是45。
,向前 走6m 到达B 点,测得杆顶端点P 和杆底端点Q 的仰角分别是60。
和30。
.拐P(2)求该电线杆PQ 的高度(结果精确到lm ).备用数据:盯农1_7, 缶L4 【答案】(1) ZBPQ=30°;(2)该电线杆PQ 的髙度约为9m.【解析】试题分析:(1)延长PQ 交直线AB 于点E,根据直角三角形两锐角互余求得即可:(2)设PE=x 米,在直角AAPE 和直角ABPE 中,根据三角函数利用x 表示出AE 和BE,根 AB=AE-BE 即可列岀方程求得x 的值,再在直角ABQE 中利用三角函数求得QE 的长,则 PQ 的长度即可求解.试题解析:延长PQ 交直线AB 于点E,Z A 二45°,••• AB=AE -BE=6 米,在直角ABPE 中, BE 二迈PE 二』Ex米,33 A B(1) 求Z BPQ 的度数:(1) Z BPQ 二90°・60°二30°;(2) 设 PE 二x 米. 在直角△ APE 中, 则AE=PE=x 米: •・• ZPBE=60° ・・・Z BPE=30°贝I」x-^^-x=6t3解得:x=9+3jj・则BE= (3 JJ+3)米.在直角ABEQ 中,QE=JI B E=』](3J3+3) = (3+JJ )米.3 3PQ=PE-QE=9+3 73 -(3+^3)=6+2 ^3 =9 (米).答:电线杆PQ的髙度约9米.考点:解直角三角形的应用-仰角俯角问题.2.已知RtA ABC中,AB是00的弦,斜边AC交。
0于点D,且AD=DC,延长CB交00 Array(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OO的切线,交AC的延长线于点F.①若CF=CD时,求sinZ CAB的值;②若CF=aCD (a>0)时,试猜想sinZ CAB的值.(用含a的代数式表示,直接写岀结果)p3 ^/a^TZ【答案】(1) AE=CE;(2)①3;②a + 2.【解析】试题分析:(1)连接AE、DE,如图1,根据圆周角泄理可得Z ADE=Z 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Z ABE=90°可得AE是。
中考数学专项复习《锐角三角函数》练习题(附答案)
中考数学专项复习《锐角三角函数》练习题(附答案)一、单选题1.如图,在△ABC中CA=CB=4,cosC=14,则sinB的值为()A.√102B.√153C.√64D.√1042.在Rt△ABC中,△C=90°,cosA=35,那么tanB=()A.35B.45C.43D.34 3.如图,在Rt△ABC中∠ACB=90°,BC=1,AB=2则下列结论正确的是()A.sinA=√32B.tanA=12C.cosB=√32 D.tanB=√34.如图,已知△ABC内接于△O,△BAC=120°,AB=AC,BD为△O的直径,AD=6,则BC的长为()A.2√3B.6C.2√6D.3√3 5.如图,一艘海轮位于灯塔P的北偏东55°方向,距离灯塔2海里的点A处,如果海轮沿正南方向航行到灯塔的正东方向,海轮航行的距离AB长是()A.2海里B.2sin55°海里C.2cos55°海里D.2tan55°海里6.在矩形ABCD中AD=2,AB=1,G为AD的中点,一块足够大的三角板的直角顶点与点G重合,将三角板绕点G旋转,三角板的两直角边分别交AB、BC(或它们的延长线)于点E、F设∠AGE=α(0°<α<90°),下列四个结论:①AE= CF;②∠AEG=∠BFG;③AE+CF=1;④S△GEF=1cos2α,正确的个数是()A.1B.2C.3D.4 7.小明利用测角仪和旗杆的拉绳测量学校旗杆的高度.如图,旗杆PA的高度与拉绳PB的长度相等.小明将PB拉到PB′的位置,测得△PB′C=α(B′C为水平线),测角仪B′D的高度为1米,则旗杆PA的高度为()A.11−sinαB.11+sinαC.11−cosαD.11+cosα8.如图,方格纸中小正方形的边长为1,△ABC的三个顶点都在小正方形的格点上,下列结论:①△ABC的形状是等腰三角形;②△ABC的周长是2√10+√2;③点C到AB边的距离是38√10;④tan∠ACB的值为2,正确的个数为()A .0个B .1个C .2个D .3个9.在Rt△ABC 中△ACB=90°,BC=1,AB=2,则下列结论正确的是( )A .sinA=√32B .cosA=√32C .tanA=12D .cotA=√3310.已知:如图,正方形网格中∠AOB 如图放置,则cos∠AOB 的值为( )A .2√55B .2C .12D .√5511.如图,菱形ABCD 的周长为20cm ,DE△AB ,垂足为E ,cosA=45,则下列结论中正确的个数为( )①DE=3cm ;②EB=1cm ;③S 菱形ABCD =15cm 2A .3个B .2个C .1个D .0个12.如图,在Rt △ABC 中 ∠ABC =90°,以其三边为边向外作正方形,连接EH ,交AC 于点P ,过点P 作PR ⊥FG 于点R.若tan∠AHE =12,EH =8√5,则PR 的值为( )A.10B.11C.4√5D.5√5二、填空题13.如图,在RtΔABC中∠B=90°,AB=3 ,BC=4 ,点M、N分别在AC、AB两边上,将ΔAMN沿直线MN折叠,使点A的对应点D恰好落在线段BC上,当ΔDCM是直角三角形时,则tan∠AMN的值为.14.如图,在△ABC中∠ABC=60°,AB=6,BC=10将△ABC绕点B顺时针旋转得到△A1BC1(点A的对应点是点A1,点C的对应点是点C1,A1落在边BC上,连接AC1,则AC1的长为.15.如图,在P处利用测角仪测得某建筑物AB的顶端B点的仰角为60°,点C 的仰角为45°,点P到建筑物的距离为PD=20米,则BC=米.16.如图,正六边形A1B1C1D1E1F1的边长为1,它的六条对角线又围成一个正六边形A2B2C2D2E2F2,如此继续下去,则正六边形A4B4C4D4E4F4的面积是.17.如图,某高为60米的大楼AB旁边的山坡上有一个“5G”基站DE,从大楼顶端A 测得基站顶端E的俯角为45°,山坡坡长CD=10米,坡度i=1:√3,大楼底端B 到山坡底端C的距离BC=30米,则该基站的高度DE=米.18.在数学实践与综合课上,某兴趣小组同学用航拍无人机对某居民小区的1,2号楼进行测高实践,测得1号楼顶部E的俯角为67°,测得2号楼顶部F的俯角为40°,此时航拍无人机的高度为60米,已知1号楼的高度为20米,且EC和FD分别垂直地面于点C和D,点B为CD的中点,则2号楼的高度为(结果精确到0.1)(参考数据sin40°≈0.64,cos40°≈0.77,tan40°≈0.84,sin67°≈0.92,cos67°≈0.39,tan67°≈2.36)三、综合题19.(1)已知Rt△ABC中△C=90°,△A=30°,BC= √3,解直角三角形.(2)已知△ABC中△A=45°,AB=4,BC=3,求AC的长.20.如图1,已知∠PAQ=60°.请阅读下列作图过程,并解答所提出的问题.△如图2,以点A为圆心,任意长为半径画弧,分别与AP,AQ交于B,C两点;△如图3,分别以B,C两点为圆心,以大于12BC的长为半径画弧,两弧交于点D;△如图4,作射线AD,连接BC,与AD交于点E.问题:(1)∠ABC的度数为.(2)若AB=4,求AE的长.21.如图,在△ABC中△C=60°,△O是△ABC的外接圆,点P在直径BD的延长线上,且AB=AP.(1)求证:PA是△O的切线;(2)若AB=2 √3,求图中阴影部分的面积.(结果保留π和根号)22.如图,物理教师为同学们演示单摆运动,单摆左右摆动中在OA的位置时俯角△EOA=30°,在OB的位置时俯角△FOB=60°,若OC△EF,点A比点B高7cm.求:(1)单摆的长度(√3≈1.7);(2)从点A摆动到点B经过的路径长(π≈3.1).23.已知:如图,AB是△O的直径,C是△O上一点,OD△BC于点D,过点C作△O 的切线,交OD的延长线于点E,连接BE.(1)求证:BE与△O相切;(2)连接AD并延长交BE于点F,若OB=9,sin△ABC= 23,求BF的长.24.如图,AB是△O的直径,OE垂直于弦BC,垂足为F,OE交△O于点D,且△CBE=2△C.(1)求证:BE与△O相切;(2)若DF=9,tanC= 34,求直径AB的长.参考答案1.【答案】D2.【答案】D3.【答案】D4.【答案】B5.【答案】C6.【答案】A7.【答案】A8.【答案】C9.【答案】B10.【答案】D11.【答案】A12.【答案】B13.【答案】1或214.【答案】1415.【答案】(20√3−20)16.【答案】√31817.【答案】(25﹣5 √3)18.【答案】45.8米19.【答案】(1)解:在Rt△ABC中△C=90°,△A=30°∴△B=90°-△A=60°,AB=2BC=2 √3∴AC= √AB2−BC2=√(2√3)2−(√3)2=3;(2)解:如图,过点B作BD△AC于D∵△A=45°∴△ABD=△A=45°∴AD=BD∵AB=4,AD2+BD2=AB2∴AD=BD= 2√2在Rt△BCD中BC=3∴CD=√BC2−BD2=1∴AC=AD+CD= 2√2+1.20.【答案】(1)60°(2)由作图可知AB=AC,AD平分∠PAQ∴AE⊥BC.∵∠PAQ=60°∴∠BAE=30°.在Rt△ABC中AE=AB⋅cos30°=4×√32=2√3.答:AE的长为2√3.21.【答案】(1)解:如图,连接OA;∵△C=60°∴△AOB=120°;而OA=OB∴△OAB=△OBA=30°;而AB=AP∴△P=△ABO=30°;∵△AOB=△OAP+△P∴△OAP=120°﹣30°=90°∴PA是△O的切线.(2)解:如图,过点O作OM△AB,则AM=BM= √3∵tan30°= OMAM sin30°=OMAO∴OM=1,OA=2;∴S△AOB=12·AB·OM= 12× 2√3×1= √3S扇形OAB =120π⋅22360= 4π3∴图中阴影部分的面积= 4π3−√3.22.【答案】(1)解:如图,过点A作AP△OC于点P,过点B作BQ△OC于点Q∵△EOA=30°、△FOB=60°,且OC△EF∴△AOP=60°、△BOQ=30°设OA=OB=x则在Rt△AOP中OP=OAcos△AOP= 1 2x在Rt△BOQ中OQ=OBcos△BOQ= √32x由PQ=OQ﹣OP可得√32x﹣12x=7解得:x=7+7 √3≈18.9(cm)答:单摆的长度约为18.9cm(2)解:由(1)知,△AOP=60°、△BOQ=30°,且OA=OB=7+7 √3∴△AOB=90°则从点A摆动到点B经过的路径长为90⋅π⋅(7+7√3)180≈29.295答:从点A摆动到点B经过的路径长为29.295cm 23.【答案】(1)证明:连接OC∵OD△BC∴△COE=△BOE在△OCE和△OBE中∵{OC=OB∠COE=∠BOEOE=OE∴△OCE△△OBE∴△OBE=△OCE=90°,即OB△BE∵OB 是△O 半径∴BE 与△O 相切.(2)解:过点D 作DH△AB ,连接AD 并延长交BE 于点F∵△DOH=△BOD ,△DHO=△BDO=90°∴△ODH△△OBD∴OD OB =OH OD =DH BD又∵sin△ABC= 23,OB=9 ∴OD=6易得△ABC=△ODH∴sin△ODH= 23 ,即 OH OD = 23∴OH=4∴DH= √OD 2−OH 2 =2 √5又∵△ADH△△AFB∴AH AB = DH FB 1318 = 2√5FB∴FB= 36√51324.【答案】(1)证明:∵OE 垂直于弦BC∴△BOE+△OBF=90°∵△CBE=2△C , △BOE=2△C∴△CBE=△BOE∴△CBE+△OBF=90°∴△OBE=90°∴BE 与△O 相切;(2)解:∵OE 垂直于弦BC∴△CFD=△BFO=90°,CF=BF.∵DF=9,tanC= 34∴CF=BF=12.设半径长是x,则OF=x-9在Rt△BOF中∵x2=(x-9)2+122∴x= 25 2∴直径AB=25.。
锐角三角函数中考试题(含答案)
锐角三角函数中考真题(1)一、选择题1、三角形在方格纸中的位置如图所示,则tan α的值是( )A .35B .43 C .34 D .45选C. tan α43==角的邻边角的对边αα. 2、在△ABC 中,∠C =90°,tan ∠A =13,则sin ∠B =( )A .10 B .23C .34D .10选D. 31tan ==AB BC A ,设BC=k,则AC=3k,由勾股定理得,10)3(2222k k k BC AC AB =+=+=sin AC B AB == 3、如图,O ⊙是ABC △的外接圆,AD 是O ⊙的直径,若O ⊙的半径为32,2AC =,则sin B 的值是( )A .23 B .32 C .34 D .43选A.连接CD,由O ⊙的半径为32.得AD=3. sin B =.32sin ==AD AC D 4、如图,在Rt ABC △中,ACB ∠=Rt ∠,1BC =,2AB =,则下列结论正确的是( )A.sin A =B .1tan 2A = C.cos B = D.tan B =选D 在直角三角形ABC 中,1BC =,2AB =,所以AC;所以1sin 2A =,cos 2A,tan 3A =;sin 2B =,1cos 2B =,tan B =; 5、如图,在Rt ABC △中,CD 是斜边AB 上的中线,已知2CD =,3AC =,则sin B 的值是( ) A .23B .32 C .34 D .43选C.由CD 是Rt ABC △斜边AB 上的中线,得AB=2CD=4.∴sin B 43==AB AC 6、如图,在ABC △中,90ACB ∠=,CD AB ⊥于D,若AC =AB =则tan BCD ∠的值为( )(A(B(C(D答案:B 二、填空题7、在△ABC 中,∠C =90°, BC =6 cm ,53sin =A ,则AB 的长是 cm . ACBD,536sin ===AB AB BC A 解得AB=10cm 答案:10 8、如图,角α的顶点为O ,它的一边在x 轴的正半轴上,另一边OA 上有一点P (3,4),则 sin α= .因为P (3,4),所以OP =5,所以4sin 5α=;答案:45;9、如图,菱形ABCD 的边长为10cm ,DE ⊥AB ,3sin 5A =,则这个菱形的面积= cm 2..5310sin ===DE AD DE A 解得DE=6cm.∴10660=⨯=⨯=LING S AB DE cm 2. 答案:60 三、解答题10、如图是一个半圆形桥洞截面示意图,圆心为O ,直径AB 是河底线,弦CD 是水位线,CD ∥AB ,且CD = 24 m ,OE ⊥CD 于点E .已测得sin ∠DOE =1213.(1)、求半径OD ;(2)、根据需要,水面要以每小时0.5 m 的速度下降,则经过多长时间才能将水排干? (1)∵OE ⊥CD 于点E ,CD =24(m ),∴ED =12CD =12(m ).在Rt △DOE 中,∵sin ∠DOE =ED OD =1213, ∴OD =13(m ).O(2)OE5(m ) ∴将水排干需:5÷0.5=10(小时).11、如图,在矩形ABCD 中,E 是BC 边上的点,AE BC =,DF AE ⊥,垂足为F ,连接DE .(1)、求证:ABE △DFA ≌△;(2)、如果10AD AB =,=6,求sin EDF ∠的值.(1)在矩形ABCD 中,90BC AD AD BC B =∠=,∥,°DAF AEB ∴∠=∠ DF AE AE BC ⊥=, 90AFD B ∴∠=∠°=AE AD =ABE DFA ∴△≌△.(2)由(1)知ABE DFA △≌△6AB DF ∴==在直角ADF △中,8AF === 2EF AE AF AD AF ∴=-=-=在直角DFE △中,DE ===sin EF EDF DE ∴∠===12、如图,在△ABC 中,∠C =90°,sin A =54,AB =15,求△ABC 的周长和tan A 的值. DABCEF在Rt △ABC 中, ∠C =90°, AB =15A sin =AB BC =54, ∴ 12=BC 912152222=-=-=BC AB AC∴周长为36,BC 124tan A .AC 93=== 13、在Rt △ABC 中,∠C = 90°,a =3 ,c =5,求sin ∠A 和tan ∠A 的值.在Rt △ABC 中,c =5,a =3. ∴ 22a c b -=2235-=4=∴ 53s i n ==c a A 43t a n ==b a A .14、如图,在△ABC 中,AD 是BC 上的高,tan cos B DAC =∠,(1)、求证:AC=BD ; (2)、若12sin 13C =,BC =12,求AD 的长. (1)∵AD 是BC 上的高,∴AD ⊥BC . ∴∠ADB =90°,∠ADC =90°. 在Rt △ABD 和Rt △ADC 中, ∵tan B =AD BD ,cos DAC ∠=ADAC又已知tan cos B DAC =∠ ∴AD BD =AD AC.∴AC=BD .(2)在Rt △ADC 中, 12sin 13C =,故可设AD =12k ,AC =13k .DC 5kAD AD BD 13ktan B cos DAC BC 13k 5k 122k ,AD 8.3∴=====∠∴=+=∴==锐角三角函数中考真题(2)一、选择题1、sin30°的值为( )ABC .12D答案:C2、菱形OABC在平面直角坐标系中的位置如图所示,45AOC OC ∠==°,,则点B的坐标为( )A. B. C.11), D.1) 答案:C3、某人想沿着梯子爬上高4米的房顶,梯子的倾斜角(梯子与地面的夹角)不能大于60°,否则就有危险,那么梯子的长至少为( ) A .8米 B. C.3米 D.3米 答案:C 4、已知α为锐角,且23)10sin(=︒-α,则α等于( ) A.︒50 B.︒60 C.︒70 D.︒80 答案:C 5、 A (cos60°,-tan30°)关于原点对称的点A 1的坐标是( )A.12⎛- ⎝⎭ B.⎛ ⎝⎭ C.12⎛- ⎝⎭ D.12⎛- ⎝⎭答案:A6、计算:2cos 45tan 60cos30+等于( )(A )1 (B(C )2 (D答案:C二、填空题7、104cos30sin 60(2)2008)-︒︒+--=______.104cos30sin 60(2)2008)-︒︒+--14()1213()1232=+--=+--=8、如图,在一次数学课外活动中,测得电线杆底部B 与钢缆固定点C 的距离为4米,钢缆 与地面的夹角为60º,则这条钢缆在电线杆上的固定点A 到地面的距离AB 是 米.答案:9、计算:(1)1sin 60cos302-= . 1sin 60cos302-=.412143212323=-=-⨯ 10、计算sin 60tan 45cos30︒-︒︒的值是 。
中考数学高频考点锐角三角函数的综合题
中考九年级数学高频考点专题训练--锐角三角函数的综合题一、单选题1.如图,菱形ABCD的边长为4,E、F分别是AB、AD上的点,AC与EF相交于点G,若BE=AF=1,∠BAD=120°,则FG的长为()B.2C.3D.4 A.√134,则BC的边长为()2.在△ABC中,AB=12 √2,AC=13,cosB= √22A.7B.8C.8或17D.7或17 3.如图,在反比例函数y= 32x的图象上有一动点A,连接AO并延长交图象的另一支于点B,在第二象限内有一点C,满足AC=BC,当点A运动时,点C始终在函数y= kx的图象上运动,若tan∠CAB=2,则k的值为()A.﹣3B.﹣6C.﹣9D.﹣12 4.已知等腰三角形△ABC,BC边上的高恰好等于BC边长的一半,则∠BAC的度数是()A.90°B.90°或75°C.90°或75°或15°D.90°或75°或15°或60°5.如图,正方形ABCD中,AB=6,E为AB的中点,将△ADE沿DE翻折得到△FDE,延长EF交BC于G,FH⊥BC,垂足为H,连接BF、DG.以下结论:①BF∥ED;②△DFG≌△DCG;③△FHB∽△EAD;④tan∠GEB=43;⑤S△BFG=2.6;其中正确的个数是( )A .2B .3C .4D .56.如图1,以Rt △ABC 的各边为边向外作等边三角形,编号分别为①,②,③.如图2,将①,②叠放在③中,若四边形EGHF 与GDCH 的面积之比是16164,则sin∠ABC的值是( )A .817B .815C .513D .357.如图,在平面直角坐标系中ABC 的斜边BC 在x 轴上,点B 坐标为(1,0),AC=2,∠ABC=30°,把Rt △ABC 先绕B 点顺时针旋转180°,然后再向下平移2个单位,则A 点的对应点A′的坐标为( )A .(﹣4,﹣2﹣ √3 )B .(﹣4,﹣2+ √3 )C .(﹣2,﹣2+ √3 )D .(﹣2,﹣2﹣ √3 )8.如图,△ABC 中,AB=AC= 2√5 ,∠BAC=α°, tan∠ABC =12,G 为BC 中点,D 为平面内一个动点,且 DG =√55 .将线段BD 绕点D 逆时针旋转α°,得到DB′,则四边形BACB′面积的最大值为( )A.24B.25C.12D.13二、填空题9.已知,如图,△ABC中,∠B=30°,BC=6,AB=7,D是BC上一点,BD=4,E为BA边上一动点,以DE为边向右侧作等边三角形△DEF.(1)当F在AB上时,BF长为;(2)连结CF,则CF的取值范围为.̂上动点,点I 10.如图,已知⊙O的半径为2,弦AB=2√3,点P为优弧APB为△PAB的内心,当点P A向点B运动时,点I移动的路径长为.11.已知∠AOB=60°,点P是∠AOB的平分线OC上的动点,点M在边OA上,且OM=4,则点P到点M与到边OA的距离之和的最小值是.12.如图,对折矩形纸片ABCD,使得AD与BC重合,得折痕MN,再把纸片展平,E是AD上一点,将△ABE沿BE折叠,使点A的对应点A′落在MN上,若CD= 6,则BE的长是.13.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,sin∠BAC= 23,点D在AB的延长线上,BD=BC,AE平分∠BAC交CD于点E,若AE=5 √2,则点A到直线CD的距离AH 为,BD的长为.14.如图,矩形ABCD沿对角线BD翻折后,点C落在点E处.联结CE交边AD于点F.如果DF=1,BC=4,那么AE的长等于.三、综合题15.如图所示,在▱ABCD中,连接对角线AC.把AB绕着点A逆时针旋转60°,得到线段AE,点E在边BC上.点F在线段AE上,且AF=CE.连接BF,DF.G是BF的中点,连接AG,CG(1)求证:∠BAG=∠EAC;(2)猜想AG与CG存在的数量关系,并证明你猜想的结论;(3)当∠BAG=15°时,请直接写出DF与AB存在的数量关系.16.综合与实践问题情境:在综合与实践课上,老师组织同学们以“矩形的折叠”为主题开展数学活动.操作发现:某数学小组对图1的矩形纸片ABCD进行如下折叠操作∶第一步∶如图2,把矩形纸片ABCD对折,使AD与BC重合,得到折痕MN,然后把纸片展开;第二步∶如图3,将图2中的矩形纸片沿过点B的直线折叠,使得点A落在MN 上的点A′处,折痕与AD交于点E,然后展开纸片,连接AA′,BA′,EA″.问题解决:(1)请在图2中利用尺规作图,作出折痕BE;(保留作图痕迹)(2)请你判断图3中△ ABA'的形状,并说明理由;(3)如图4,折痕BE与MN交于点F,BA'的延长线交直线CD于点P,若MF=1,BC=7,请你直接写出PD的长.17.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=30°,AB=4√3,D为AB的中点.动点P从点B出发以每秒2√3个单位向终点A匀速运动(点P不与A、D、B重合),过点P作AB的垂线交折线AC−BC于点Q.以PQ、PD为邻边构造矩形PQMD.设矩形PQMD与△ABC重叠部分图形的面积为S,点P的运动时间为t秒.(1)直接写出PD的长(用含t的代数式表示);(2)当点M落在△ABC的边上时,求t的值;(3)当矩形PQMD与△ABC重叠部分图形不是..矩形时,求S与t的函数关系式,并写出t的取值范围;(4)沿直线CD将矩形PQMD剪开,得到两个图形,用这两个图形拼成不重叠且无缝隙的图形恰好是三角形.请直接写出所有符合条件的t的值.18.如图1,AB为半圆O的直径,D为BA的延长线上一点,DC为半圆O的切线,切点为C.(1)求证:∠ACD=∠B;(2)如图2,∠BDC的平分线分别交AC,BC于点E,F;①求tan∠CFE的值;②若AC=5,BC=12,求CF的长.19.如图,▱ABCD中,E为AD边的中点,把△ABE沿BE翻折,得到△FBE,连接DF并延长交BC于G.(1)求证:四边形BEDG为平行四边形.(2)若BE=AD=10,且▱ABCD的面积等于60,求FG的长.20.在△ABC中,∠ABC<90°,将△ABC在平面内绕点B顺时针旋转(旋转角度不超过180°),得到△DBE,其中点A的对应点为D,连接CE,CE∥AB.(1)如图1,试猜想∠ABC与∠BEC之间满足的等量关系,并给出证明;(2)如图2,若点D在BC边上,DC=4,AC= 2√19,求AB的长.答案解析部分1.【答案】A 2.【答案】D 3.【答案】B 4.【答案】C 5.【答案】C 6.【答案】A 7.【答案】D 8.【答案】A 9.【答案】(1)8√33(2)1≤CF≤2√710.【答案】43π 11.【答案】2√3 12.【答案】4√3 13.【答案】5;2 √6 14.【答案】6√5515.【答案】(1)证明:如图1中,延长 AG 到 M 使得 GM =AG ,连接 BM .∵AB =AE , ∠BAE =60° , ∴ΔABE 是等边三角形,∴∠BAE =∠ABE =∠AEB =60°,∵AG =MG , ∠AGF =∠MGB , GF =GB , ∴ΔAGF ≅ΔMGB(SAS) , ∴AF =BM , ∠GAF =∠GMB , ∴AE//BM ,∴∠CBM =∠AEB =60° , ∴∠ABM =∠AEC =120° , ∵AF =EC , ∴BM =EC ,∴ΔABM ≅ΔAEC(SAS) , ∴∠BAG =∠CAE .(2)解:结论: CG =√3AG . 理由:如图1中,连接 CM . ∵ΔABM ≅ΔAEC ,∴AM=AC,∠BAM=∠EAC,∴∠MAC=∠BAE=60°,∴ΔAMC是等边三角形,∴∠ACM=60°,∵AG=GM,∴CG⊥AM,∴∠ACG=12∠ACM=30°,∴tan∠ACG=AGCG=√33,∴CG=√3AG.(3)解:结论:DF=√62AB.16.【答案】(1)解:如图,线段BE即为所求.(2)解:△ABA′是等边三角形.证明:由折叠可知MN∥BC,MN⊥AB,BM=12AB,AB=A′B,∴BM=12A′B,∴sin∠BA′M=BMA′B=12,∴∠BA′M=30°.在Rt△BA′M中,∠A′BM=90°−∠BA′M=60°.∵∠A′BM=60°,AB=A′B,∴ΔABA′是等边三角形.(3)解:PD=√3317.【答案】(1)PD=2√3−2√3t(0<t<1),PD=2√3t−2√3(1<t<2)(2)解:如图所示,由题意得 BP =2√3t , ∴AP =4√3−2√3t ,∵∠ACB =90° , ∠ABC =30° , AB =4√3 , ∴AC =2√3 ,∴BC =√AB 2−AC 2=6 ,由四边形 PQMD 是矩形可知,∠QPD=∠MDP=90°,PQ=DM ,即∠APQ=∠BDM=90°,∵∠B=∠B ,∠BDM=∠ACB=90°, ∴△MDB ∽△ACB ,∴DM AC =BD BC ,即DM 2√3=2√36 , ∴DM =2 ,即 PQ =2∵∠A=∠A ,∠APQ=∠ACB=90°, ∴△APQ ∽△ACB ,∴AP AC =PQ BC ,即 4√3−2√3t 2√3=26 , 解得 t =53;(3)解:当 1<t ≤32时,如图,DM 交BC 于点F ,由矩形可知PD ∥QM ,∴∠FQM=∠B=30°, 此时 PD =2√3t −2√3 , ∴QM =PD =2√3t −2√3 ,∴tan∠FQM=tan30°=MFQM=√33,解得MF=2t−2,S△FQM=12×(2√3t−2√3)(2t−2)=2√3t2−4√3t+2√3,同理tanB=tan30°=PQBP=√33,BP=2√3t,解得PQ=2t,S矩形PQMD=(2√3t−2√3)2t=4√3t2−4√3t,S=S矩形PQMD−S△FQM=4√3t2−4√3t−(2√3t2−4√3t+2√3)=2√3t2−2√3,当32<t<53时,如图,DM交BC于点F,QM交BC于E,AP=4√3−2√3t,由题意可知∠A=60°,tanA=tan60°=PQAP=√3,∴PQ=12−6t,即DM=PQ=12−6t,tanB=tan30°=DFBD=√33,得DF=2,∴MF=DM−DF=10−6t,∵tan∠FQM=tan30°=MFEM=√33,∴EM=10√3−6√3t,S△EFM=12×(10√3−6√3t)(10−6t)=18√3t2−60√3t+50√3,S矩形PQMD=(2√3t−2√3)(12−6t)=−12√3t2+36√3t−24√3,∴S=S矩形PQMD−S△EFM=−30√3t2+96√3t−74√3,综上所述:S={2√3t2−2√3(1<t≤32)−30√3t2+96√3t−74√3(32<t<53);(4)t=65或t=53或t=3218.【答案】(1)证明:如图1中,连接OC .∵OA=OC ,∴∠1=∠2,∵CD 是⊙O 切线,∴OC ⊥CD ,∴∠DCO=90°,∴∠3+∠2=90°,∵AB 是直径,∴∠1+∠B=90°,∴∠3=∠B .(2)解:①∵∠CEF=∠ECD+∠CDE ,∠CFE=∠B+∠FDB , ∵∠CDE=∠FDB ,∠ECD=∠B ,∴∠CEF=∠CFE ,∵∠ECF=90°,∴∠CEF=∠CFE=45°,∴tan ∠CFE=tan45°=1. ②在Rt △ABC 中,∵AC=5,BC=12,∴AB=√AC 2+BC 2=13,∵∠CDA=∠BDC ,∠DCA=∠B ,∴△DCA ∽△DBC ,∴DC DB =AC BC =AD DC =34, ∵∠CDE=∠BDF ,∠DCE=∠B ,∴△DCE ∽△DBF ,∴EC FB =DC DB =34,设EC=CF=x , ∴x 4−x =34, ∴x=127.∴CF=127. 19.【答案】(1)解:证明:∵把△ABE 沿BE 翻折,得到△FBE , ∴AE=EF ,∠AEB=∠FEB ,∴∠AEB= 12(180°﹣∠DEF ), ∵E 为AD 边的中点,∴AE=DE ,∴DE=EF ,∴∠EDF=∠EFD ,∴∠EDF= 12(180°﹣∠DEF ), ∴∠AEB=∠EDF ,∴BE ∥DG ,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴DE ∥BG ,∴四边形BEDG 为平行四边形;(2)解:解:如图,∵四边形BEDG 为平行四边形,∴DE=BG ,DG=BE=10,∵四边形ABCD 是平行四边形,AE=DE ,▱ABCD 的面积等于60, ∴S △ABE = 14S 平行四边形ABCD =15, 连接AF 交BE 于H ,则AH ⊥BE ,AH=HF ,∵BE=10,∴AH=3,∴AF=6,∵BE ∥DG ,∴AF ⊥DG ,∴DF= √AD 2−AF 2 =8,∴FG=DG ﹣FD=2.20.【答案】(1)解:∠ABC=∠BEC理由如下:∵旋转∴BE=BC∴∠BCE=∠BEC∵CE∥AB∴∠ABC=∠BCE∴∠ABC=∠BEC(2)解:如图,过点D作DF⊥CE于点E,∵旋转∴AC=DE= 2√19,BC=BE,∠ABC=∠DBE,AB=BD ∴∠BEC=∠BCE,∵CE∥AB∴∠BCE=∠ABC∴∠DBE=∠BEC=∠BCE∴△BCE是等边三角形∴BC=BE=EC,∠DCE=60°,且DF⊥CE,∴∠CDF=30°∴CF= 12CD=2,DF= √3CF=2 √3在Rt△DEF中,EF= √DE2−DF2= √76−12=8∴CE=EF+CF=10=BC∴BD=BC-CD=10-4=6=AB。
中考数学复习《锐角三角函数》专题训练-附带有答案
中考数学复习《锐角三角函数》专题训练-附带有答案一、选择题1.已知α是锐角,若sinα= 12,则α的度数是()A.30°B.45°C.60°D.75°2.如图,在Rt△ABC中,BC=3,斜边AC=5,则下列等式正确的是()A.sinC=35B.cosC=43C.tanA=34D.sinA=453.在Rt△ABC中,∠C=90°,sinA= 513,则tanB的值为()A.1213B.512C.1312D.1254.如图所示,河堤横断面迎水坡AB的坡比是1:2,堤高BC=4m,则坡面AB的长度是()mA.8 B.16 C.4√5D.4√35.如图,在正方形网格中.每个小正方形的边长都是1,小正方形的顶点称为格点,△ABC的顶点都在格点上,则∠BAC的正切值是()A.√55B.15C.2√55D.126.如图,河堤的横断面迎水坡AB的坡比是1:√2,堤高BC=6m,则坡面AB的长度是()A.10m B.12√2m C.6√3m D.6√2m7.如图,在菱形ABCD中,延长AB于E并且CE⊥AE,AC=2CE,则∠CBE的度数为()A.50°B.40°C.30°D.60°8.如图,在▱ABCD中AB=8,∠ABC=60°,BE平分∠ABC,交边AD于点E,连接CE,若AE=2ED,则CE的长为()A.6 B.4 C.4√3D.2√6二、填空题9.计算:2sin30°−tan45°=.10.如图,在平面直角坐标系内有一点P(5,12),那么OP与x轴正半轴的夹角α的正弦值.11.如图,Rt△ABC中,∠C=90°,BC=15,tanA= 15,则AB= .812.如图,某无人机兴趣小组在操场上开展活动,此时无人机在离地面20√3米的D处,无人机测得操控者A的俯角为30°,测得点C处的俯角为45°.又经过人工测量操控者A和教学楼BC之间的水平距离为80米,教学楼BC的高度米.(注:点A、B、C、D都在同一平面上,参考数据:√3≈1.7结果保留整数).13.如图,在△ABC中AB=AC,D是△ABC外一点,连接BD和DC,BD=AB,∠BDC+12∠BAC=180°,DC=1,tan∠ABC=2√33则线段BC的长为.三、解答题14.计算:2sin45°+tan30°·cos30°−√2.15.已知:如图在△ABC中,AD是边BC上的高,E为边AC的中点,BC=14,AD=12,4sin5B=求:(1)线段DC的长;(2)tan∠EDC的值.16.小明学了《解直角三角形》内容后,对一条东西走向的隧道AB进行实地测量.如图所示,他在地面上点C处测得隧道一端点A在他的北偏东15︒方向上,他沿西北方向前进D,此时测得点A在他的东北方向上,端点B在他的北偏西60︒方向上,(点A、B、C、D在同一平面内)(1)求点D与点A的距离;(2)求隧道AB的长度.(结果保留根号)17.如图1,在等腰三角形ABC中AB=AC,O为底边BC的中点,AB切⊙O于点D,连接OD,⊙O交BC于点M,N.(1)求证:AC是⊙O的切线;(2)∠B=42°,①若OD=4,求劣弧DM的长;②如图2,连接DM,若DM=4,直接写出OD的长.(参考数据:sin24°取0.4,cos24°取0.9,tan24°取0.45)18.如图,在边长为9的正方形ABCD中,等腰Rt△CEF的直角顶点与正方形ABCD的顶点C重合,斜边EF与正方形ABCD的对角线交于点E,射线FE与AD交于点P,与BC交于点Q且BQCQ =45.(1)求证:△CDE≌△CBF;(2)求CF的长;(3)求tan∠BCF的值.参考答案1.A2.C3.D4.C5.D6.C7.D8.C9.010.121311.1712.1413.2√314.解:原式=2×√22+√33×√32-√2 =√2+12-√2=1215.(1)解:在△ABC 中,∵AD 是边BC 上的高∴AD ⊥BC .∴sin B =45AD AB =. ∵AD =12 ∴5154AB AD ==. 在Rt △ABD 中,∵222215129BD AB AD --∴CD =BC ﹣BD =14﹣9=5.(2)解:在Rt △ADC 中,E 是AC 的中点∴DE =EC∴∠EDC =∠C .∴tan EDC ∠=tan C ∠=125AD CD =.16.(1)由题意可知:154560ACD ∠=︒+︒=︒ 180454590ADC ∠=︒-︒-︒=︒ 在Rt ADC 中 ∴tan 1003tan 6010033300AD DC ACD =⨯∠=︒==(米)答:点D 与点A 的距离为300米.(2)过点D 作DE AB ⊥于点E .∵AB 是东西走向∴45,60ADE BDE ∠=︒∠=︒在Rt ADE △中 ∴2sin 300sin 453001502DE AE AD ADE ==⨯∠=⨯︒==在Rt BDE 中 ∴tan 1502tan 60231506BE DE BDE =⨯∠=︒==∴26AB AE BE =+=答:隧道AB 的长为(15021506)米17.(1)证明:过点 O 作 OE ⊥AC 于点 E ,连接 OA ,如图∵AB =AC , O 为底边 BC 的中点∴AO 为 ∠BAC 的平分线∵OD ⊥AB∴OD =OE∵OD 为 ⊙O 的半径∴OE为⊙O的半径∴直线AC到圆心O的距离等于圆的半径∴AC是⊙O的切线(2)解:①∵AB切⊙O于点D∴∠ODB=90°∵∠B=42°∴∠BOD=48°∵OD=4∴劣弧DM的长为48×π×4180=16π15;②过点O作OF⊥DM于点F,如图∵OF⊥DM∴DF=MF=12DM=2∵OD=OM∴OF为∠DOM的平分线∴∠DOF=12∠BOD=24° .在Rt△ODF中∵sin∠DOF=DFOD∴sin24°=2OD∴OD=2sin24°≈20.4=5 .18.(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,△CEF是等腰直角三角形∴∠BCD=∠ECF=90°,CD=CB,CE=CF∴∠DCE=∠BCF在△CDE与△CBF中∵{CD=CB∠DCE=∠BCFCE=CF∴△CDE≌△CBF;(2)解:∵∠CEQ=∠CBE=45°,∠ECQ=∠BCE∴△CEQ∽△CBE∴CECB=CQCE∵BQCQ=45,BC=9∴BQ=4,CQ=5∴CE=3√5∵CF=CE∴CF=3√5;(3)解:过点F作FR⊥BC于R∵△CDE≌△CBF∴∠FBR=∠EDC=45°∴△BRF是等腰直角三角形∴RF=RB在Rt△CRF中∵CF2=CR2+FR2∴(3√5)2=RF2+(9−RF)2∴RF=3∴BR=3∴CR=6∴tan∠BCF=RFCR =12.。
中考数学锐角三角函数的综合题试题及详细答案
中考数学锐角三角函数的综合题试题及详细答案一、锐角三角函数1.如图,海上观察哨所B 位于观察哨所A 正北方向,距离为25海里.在某时刻,哨所A 与哨所B 同时发现一走私船,其位置C 位于哨所A 北偏东53°的方向上,位于哨所B 南偏东37°的方向上.(1)求观察哨所A 与走私船所在的位置C 的距离;(2)若观察哨所A 发现走私船从C 处以16海里/小时的速度向正东方向逃窜,并立即派缉私艇沿北偏东76°的方向前去拦截.求缉私艇的速度为多少时,恰好在D 处成功拦截.(结果保留根号)(参考数据:sin37°=cos53°≈,cos37 =sin53°≈去,tan37°≈2,tan76°≈)【答案】(1)观察哨所A 与走私船所在的位置C 的距离为15海里;(2)当缉私艇以每小时617D 处成功拦截. 【解析】 【分析】(1)先根据三角形内角和定理求出∠ACB =90°,再解Rt △ABC ,利用正弦函数定义得出AC 即可;(2)过点C 作CM ⊥AB 于点M ,易知,D 、C 、M 在一条直线上.解Rt △AMC ,求出CM 、AM .解Rt △AMD 中,求出DM 、AD ,得出CD .设缉私艇的速度为x 海里/小时,根据走私船行驶CD 所用的时间等于缉私艇行驶AD 所用的时间列出方程,解方程即可. 【详解】(1)在ABC △中,180180375390ACB B BAC ︒︒︒︒︒∠=-∠-∠=--=. 在Rt ABC V 中,sin AC B AB =,所以3sin 3725155AC AB ︒=⋅=⨯=(海里). 答:观察哨所A 与走私船所在的位置C 的距离为15海里.(2)过点C 作CM AB ⊥,垂足为M ,由题意易知,D C M 、、在一条直线上. 在Rt ACM V 中,4sin 15125CM AC CAM =⋅∠=⨯=,3cos 1595AM AC CAM =⋅∠=⨯=.在Rt ADM △中,tan MDDAM AM∠=,所以tan 7636MD AM ︒=⋅=. 所以222293691724AD AM MD CD MD MC =+=+==-=,.设缉私艇的速度为v海里/小时,则有2491716=,解得617v=.经检验,617v=是原方程的解.答:当缉私艇以每小时617海里的速度行驶时,恰好在D处成功拦截.【点睛】此题考查了解直角三角形的应用﹣方向角问题,结合航海中的实际问题,将解直角三角形的相关知识有机结合,体现了数学应用于实际生活的思想.2.如图,在平行四边形ABCD中,平分,交于点,平分,交于点,与交于点,连接,.(1)求证:四边形是菱形;(2)若,,,求的值.【答案】(1)证明见解析(2)【解析】试题分析:(1)根据AE平分∠BAD、BF平分∠ABC及平行四边形的性质可得AF=AB=BE,从而可知ABEF为平行四边形,又邻边相等,可知为菱形(2)由菱形的性质可知AP的长及∠PAF=60°,过点P作PH⊥AD于H,即可得到PH、DH 的长,从而可求tan∠ADP试题解析:(1)∵AE平分∠BAD BF平分∠ABC∴∠BAE=∠EAF ∠ABF=∠EBF∵AD//BC∴∠EAF=∠AEB ∠AFB=∠EBF∴∠BAE=∠AEB ∠AFB=∠ABF∴AB=BE AB=AF∴AF=AB=BE∵AD//BC∴ABEF为平行四边形又AB=BE∴ABEF为菱形(2)作PH⊥AD于H由∠ABC=60°而已(1)可知∠PAF=60°,PA=2,则有PH=,AH=1,∴DH=AD-AH=5∴tan∠ADP=考点:1、平行四边形;2、菱形;3、直角三角形;4、三角函数3.如图(1),在平面直角坐标系中,点A(0,﹣6),点B(6,0).Rt△CDE中,∠CDE=90°,CD=4,DE=4,直角边CD在y轴上,且点C与点A重合.Rt△CDE沿y轴正方向平行移动,当点C运动到点O时停止运动.解答下列问题:(1)如图(2),当Rt△CDE运动到点D与点O重合时,设CE交AB于点M,求∠BME 的度数.(2)如图(3),在Rt△CDE的运动过程中,当CE经过点B时,求BC的长.(3)在Rt△CDE的运动过程中,设AC=h,△OAB与△CDE的重叠部分的面积为S,请写出S与h之间的函数关系式,并求出面积S的最大值.【答案】(1)∠BME=15°;(2BC=4;(3)h≤2时,S=﹣h2+4h+8,当h≥2时,S=18﹣3h.【解析】试题分析:(1)如图2,由对顶角的定义知,∠BME=∠CMA,要求∠BME的度数,需先求出∠CMA的度数.根据三角形外角的定理进行解答即可;(2)如图3,由已知可知∠OBC=∠DEC=30°,又OB=6,通过解直角△BOC就可求出BC的长度;(3)需要分类讨论:①h≤2时,如图4,作MN⊥y轴交y轴于点N,作MF⊥DE交DE于点F,S=S△EDC﹣S△EFM;②当h≥2时,如图3,S=S△OBC.试题解析:解:(1)如图2,∵在平面直角坐标系中,点A(0,﹣6),点B(6,0).∴OA=OB,∴∠OAB=45°,∵∠CDE=90°,CD=4,DE=4,∴∠OCE=60°,∴∠CMA=∠OCE﹣∠OAB=60°﹣45°=15°,∴∠BME=∠CMA=15°;如图3,∵∠CDE=90°,CD=4,DE=4,∴∠OBC=∠DEC=30°,∵OB=6,∴BC=4;(3)①h≤2时,如图4,作MN⊥y轴交y轴于点N,作MF⊥DE交DE于点F,∵CD=4,DE=4,AC=h,AN=NM,∴CN=4﹣FM,AN=MN=4+h﹣FM,∵△CMN∽△CED,∴,∴,解得FM=4﹣,∴S=S△EDC﹣S△EFM=×4×4﹣(44﹣h)×(4﹣)=﹣h2+4h+8,②如图3,当h≥2时,S=S△OBC=OC×OB=(6﹣h)×6=18﹣3h.考点:1、三角形的外角定理;2、相似;3、解直角三角形4.问题背景:如图(a),点A、B在直线l的同侧,要在直线l上找一点C,使AC与BC的距离之和最小,我们可以作出点B关于l的对称点B′,连接A B′与直线l交于点C,则点C即为所求.(1)实践运用:如图(b),已知,⊙O的直径CD为4,点A 在⊙O 上,∠ACD=30°,B 为弧AD 的中点,P为直径CD上一动点,则BP+AP的最小值为.(2)知识拓展:如图(c),在Rt△ABC中,AB=10,∠BAC=45°,∠BAC的平分线交BC于点D,E、F分别是线段AD和AB上的动点,求BE+EF的最小值,并写出解答过程.【答案】解:(1)2.(2)如图,在斜边AC上截取AB′=AB,连接BB′.∵AD平分∠BAC,∴点B与点B′关于直线AD对称.过点B′作B′F⊥AB,垂足为F,交AD于E,连接BE.则线段B′F的长即为所求 (点到直线的距离最短) .在Rt△AFB/中,∵∠BAC=450, AB/="AB=" 10,∴.∴BE+EF的最小值为【解析】试题分析:(1)找点A或点B关于CD的对称点,再连接其中一点的对称点和另一点,和MN的交点P就是所求作的位置,根据题意先求出∠C′AE,再根据勾股定理求出AE,即可得出PA+PB的最小值:如图作点B关于CD的对称点E,连接AE交CD于点P,此时PA+PB最小,且等于A.作直径AC′,连接C′E,根据垂径定理得弧BD=弧DE.∵∠ACD=30°,∴∠AOD=60°,∠DOE=30°.∴∠AOE=90°.∴∠C′AE=45°.又AC为圆的直径,∴∠AEC′=90°.∴∠C′=∠C′AE=45°.∴C′E=AE=AC′=22.∴AP+BP的最小值是22.(2)首先在斜边AC上截取A B′=AB,连接BB′,再过点B′作B′F⊥AB,垂足为F,交AD于E,连接BE,则线段B′F的长即为所求.5.如图,湿地景区岸边有三个观景台、、.已知米,米,点位于点的南偏西方向,点位于点的南偏东方向.(1)求的面积;(2)景区规划在线段的中点处修建一个湖心亭,并修建观景栈道.试求、间的距离.(结果精确到米)(参考数据:,,,,,,)【答案】(1)560000(2)565.6【解析】试题分析:(1)过点作交的延长线于点,,然后根据直角三角形的内角和求出∠CAE,再根据正弦的性质求出CE的长,从而得到△ABC的面积;(2)连接,过点作,垂足为点,则.然后根据中点的性质和余弦值求出BE、AE的长,再根据勾股定理求解即可.试题解析:(1)过点作交的延长线于点,在中,,所以米.所以(平方米).(2)连接,过点作,垂足为点,则.因为是中点,所以米,且为中点,米,所以米.所以米,由勾股定理得,米.答:、间的距离为米.考点:解直角三角形6.如图,已知点从出发,以1个单位长度/秒的速度沿轴向正方向运动,以为顶点作菱形,使点在第一象限内,且;以为圆心,为半径作圆.设点运动了秒,求:(1)点的坐标(用含的代数式表示);(2)当点在运动过程中,所有使与菱形的边所在直线相切的的值.【答案】解:(1)过作轴于,,,,,点的坐标为.(2)①当与相切时(如图1),切点为,此时,,,.②当与,即与轴相切时(如图2),则切点为,,过作于,则,,.③当与所在直线相切时(如图3),设切点为,交于,则,, .过作轴于,则,,化简,得,解得, , .所求的值是,和.【解析】 (1)过作轴于,利用三角函数求得OD 、DC 的长,从而求得点的坐标⊙P 与菱形OABC 的边所在直线相切,则可与OC 相切;或与OA 相切;或与AB 相切,应分三种情况探讨:①当圆P 与OC 相切时,如图1所示,由切线的性质得到PC 垂直于OC ,再由OA=+t ,根据菱形的边长相等得到OC=1+t ,由∠AOC 的度数求出∠POC 为30°,在直角三角形POC 中,利用锐角三角函数定义表示出cos30°=oc/op ,表示出OC , 等于1+t 列出关于t 的方程,求出方程的解即可得到t 的值;②当圆P 与OA ,即与x 轴相切时,过P 作PE 垂直于OC ,又PC=PO ,利用三线合一得到E 为OC 的中点,OE 为OC 的一半,而OE=OPcos30°,列出关于t 的方程,求出方程的解即可得到t 的值;③当圆P 与AB 所在的直线相切时,设切点为F ,PF 与OC 交于点G ,由切线的性质得到PF 垂直于AB ,则PF 垂直于OC ,由CD=FG ,在直角三角形OCD 中,利用锐角三角函数定义由OC 表示出CD ,即为FG ,在直角三角形OPG 中,利用OP 表示出PG ,用PG+GF 表示出PF ,根据PF=PC ,表示出PC ,过C 作CH 垂直于y 轴,在直角三角形PHC 中,利用勾股定理列出关于t 的方程,求出方程的解即可得到t 的值,综上,得到所有满足题意的t 的值.7.如图,在平面直角坐标系中,点O 为坐标原点,直线4y kx =+交x 轴、y 轴分别于点A 、点B ,且ABO ∆的面积为8.(1)求k 的值;(2)如图,点P 是第一象限直线AB 上的一个动点,连接PO ,将线段OP 绕点O 顺时针旋转90°至线段OC ,设点P 的横坐标为t ,点C 的横坐标为m ,求m 与t 之间的函数关系式(不要求写出自变量t 的取值范围);(3)在(2)的条件下,过点B 作直线BM OP ⊥,交x 轴于点M ,垂足为点N ,点K 在线段MB 的延长线上,连接PK ,且0PK KB P +=,2PMB KPB ∠=∠,连接MC ,求四边形BOCM 的面积.【答案】(1)1k =;(2)4m t =+;(3)32BOCM S =Y . 【解析】 【分析】(1)先求出A 的坐标,然后利用待定系数法求出k 的值;(2) 过点P 作PD x ⊥轴,垂足为D ,过点C 作CE x ⊥轴,垂足为E ,证POD OCE ∆≅∆可得OE PD =,进一步得出m 与t 的函数关系式;(3)过点O 作直线OT AB ⊥,交直线BM 于点Q ,垂足为点T ,连接QP ,先证出QTB PTO ∆≅∆;再证出KPB BPN ∠=∠;设KPB x ∠=︒,通过计算证出PO PM =;再过点P 作PD x ⊥轴,垂足为点D ,根据tan tan OPD BMO ∠=∠得到OD BOPD MO=,列式可求得t=4;所以OM=8进一步得出四边形BOCM 是平行四边形,最后可得其面积为32. 【详解】解:(1)把0x =代入4y kx =+,4y =, ∴4BO =, 又∵4ABO S ∆=,∴142AO BO ⋅=,4AO =,∴(4,0)A -,把4x =-,0y =代入4y kx =+,得044k =-+,解得1k =.故答案为1;(2)解:把x t =代入4y x =+,4y t =+, ∴(,4)P t t +如图,过点P 作PD x ⊥轴,垂足为D ,过点C 作CE x ⊥轴,垂足为E ,∴90PDO CEO ∠=∠=︒,∴90POD OPD ∠+∠=︒,∵线段OP 绕点O 顺时针旋转90°至线段OC ,∴90POC ∠=︒,OP OC =,∴90POD EOC ∠+∠=︒,∴OPD EOC ∠=∠,∴POD OCE ∆≅∆,∴OE PD =,4m t =+.故答案为4m t =+.(3)解:如图,过点O 作直线OT AB ⊥,交直线BM 于点Q ,垂足为点T ,连接QP ,由(1)知,4AO BO ==,90BOA ∠=︒,∴ABO ∆为等腰直角三角形,∴45ABO BAO ∠=∠=︒,9045BOT ABO ABO ∠=︒-∠=︒=∠,∴BT TO =,∵90BTO ∠=︒,∴90TPO TOP ∠+∠=︒,∵PO BM ⊥,∴90BNO ∠=︒,∴BQT TPO ∠=∠,∴QTB PTO ∆≅∆,∴QT TP =,PO BQ =,∴PQT QPT ∠=∠,∵PO PK KB =+,∴QB PK KB =+,QK KP =,∴KQP KPQ ∠=∠,∴PQT KQP QPT KPQ ∠-∠=∠-∠,TQB TPK ∠=∠,∴KPB BPN ∠=∠,设KPB x ∠=︒,∴BPN x ∠=︒,∵2PMB KPB ∠=∠,∴2PMB x ∠=︒,45POM PAO APO x ∠=∠+∠=︒+︒,9045NMO POM x ∠=︒-∠=︒-︒, ∴45PMO PMB NMO x POM ∠=∠+∠=︒+︒=∠,∴PO PM =,过点P 作PD x ⊥轴,垂足为点D ,∴22OM OD t ==,9045OPD POD x BMO ∠=︒-∠=︒-︒=∠,tan tan OPD BMO ∠=∠,OD BO PD MO =,442t t t=+, 14t =,22t =-(舍)∴8OM =,由(2)知,48m t OM =+==,∴CM y P 轴,∵90PNM POC ∠=∠=︒,∴BM OC P ,∴四边形BOCM 是平行四边形,∴4832BOCM S BO OM =⨯=⨯=Y .故答案为32.【点睛】本题考查了一次函数和几何的综合题,全等三角形的判定和性质,解直角三角形,添加适当的辅助线构造全等三角形是本题的关键.8.如图,直线y=1 2 x+2与x轴交于点A,与y轴交于点B,抛物线y=﹣12x2+bx+c经过A、B两点,与x轴的另一个交点为C.(1)求抛物线的解析式;(2)根据图象,直接写出满足12x+2≥﹣12x2+bx+c的x的取值范围;(3)设点D为该抛物线上的一点、连结AD,若∠DAC=∠CBO,求点D的坐标.【答案】(1)213222y x x=--+;(2)当x≥0或x≤﹣4;(3)D点坐标为(0,2)或(2,﹣3).【解析】【分析】(1)由直线y=12x+2求得A、B的坐标,然后根据待定系数法即可求得抛物线的解析式;(2)观察图象,找出直线在抛物线上方的x的取值范围;(3)如图,过D点作x轴的垂线,交x轴于点E,先求出CO=1,AO=4,再由∠DAC=∠CBO,得出tan∠DAC=tan∠CBO,从而有,DE COAE BO=,最后分类讨论确定点D的坐标.【详解】解:(1)由y=12x+2可得:当x=0时,y=2;当y=0时,x=﹣4,∴A(﹣4,0),B(0,2),把A、B的坐标代入y=﹣12x2+bx+c得:322bc⎧=-⎪⎨⎪=⎩,,∴抛物线的解析式为:213222y x x=--+(2)当x≥0或x≤﹣4时,12x+2≥﹣12x2+bx+c(3)如图,过D点作x轴的垂线,交x轴于点E,由213222y x x=-+令y=0,解得:x1=1,x2=﹣4,∴CO=1,AO=4,设点D的坐标为(m,213222m m--+),∵∠DAC=∠CBO,∴tan∠DAC=tan∠CBO,∴在Rt△ADE和Rt△BOC中有DE COAE BO=,当D在x轴上方时,213212242--+=+m mm解得:m1=0,m2=﹣4(不合题意,舍去),∴点D的坐标为(0,2).当D在x轴下方时,213(2)12242---+=+m mm解得:m1=2,m2=﹣4(不合题意,舍去),∴点D的坐标为(2,﹣3),故满足条件的D点坐标为(0,2)或(2,﹣3).【点睛】本题是二次函数综合题型,主要考查了一次函数图象上点的坐标特征,待定系数法求二次函数解析式.解题的关键是能够熟练掌握一次函数和二次函数的有关知识解决问题,分类讨论是第(3)题的难点.9.如图,AB是圆O的直径,O为圆心,AD、BD是半圆的弦,且∠PDA=∠PBD.延长PD 交圆的切线BE于点E(1)判断直线PD是否为⊙O的切线,并说明理由;(2)如果∠BED=60°,3PA的长;(3)将线段PD以直线AD为对称轴作对称线段DF,点F正好在圆O上,如图2,求证:四边形DFBE为菱形.【答案】(1)证明见解析;(2)1;(3)证明见解析.【解析】【分析】(1)连接OD,由AB是圆O的直径可得∠ADB=90°,进而求得∠ADO+∠PDA=90°,即可得出直线PD为⊙O的切线;(2)根据BE是⊙O的切线,则∠EBA=90°,即可求得∠P=30°,再由PD为⊙O的切线,得∠PDO=90°,根据三角函数的定义求得OD,由勾股定理得OP,即可得出PA;(3)根据题意可证得∠ADF=∠PDA=∠PBD=∠ABF,由AB是圆O的直径,得∠ADB=90°,设∠PBD=x°,则可表示出∠DAF=∠PAD=90°+x°,∠DBF=2x°,由圆内接四边形的性质得出x 的值,可得出△BDE是等边三角形.进而证出四边形DFBE为菱形.【详解】(1)直线PD为⊙O的切线,理由如下:如图1,连接OD,∵AB是圆O的直径,∴∠ADB=90°,∴∠ADO+∠BDO=90°,又∵DO=BO,∴∠BDO=∠PBD,∵∠PDA=∠PBD,∴∠BDO=∠PDA,∴∠ADO+∠PDA=90°,即PD⊥OD,∵点D在⊙O上,∴直线PD为⊙O的切线;(2)∵BE是⊙O的切线,∴∠EBA=90°,∵∠BED=60°,∴∠P=30°,∵PD为⊙O的切线,∴∠PDO=90°,在Rt△PDO中,∠P=30°,PD=3,∴0 tan30ODPD=,解得OD=1,∴22PO PD OD=+=2,∴PA=PO﹣AO=2﹣1=1;(3)如图2,依题意得:∠ADF=∠PDA,∠PAD=∠DAF,∵∠PDA=∠PBD∠ADF=∠ABF,∴∠ADF=∠PDA=∠PBD=∠ABF,∵AB是圆O的直径,∴∠ADB=90°,设∠PBD=x°,则∠DAF=∠PAD=90°+x°,∠DBF=2x°,∵四边形AFBD内接于⊙O,∴∠DAF+∠DBF=180°,即90°+x+2x=180°,解得x=30°,∴∠ADF=∠PDA=∠PBD=∠ABF=30°,∵BE、ED是⊙O的切线,∴DE=BE,∠EBA=90°,∴∠DBE=60°,∴△BDE是等边三角形,∴BD=DE=BE,又∵∠FDB=∠ADB﹣∠ADF=90°﹣30°=60°∠DBF=2x°=60°,∴△BDF是等边三角形,∴BD=DF=BF,∴DE=BE=DF=BF,∴四边形DFBE为菱形.【点睛】本题是一道综合性的题目,考查了切线的判定和性质,圆周角定理和菱形的性质,是中档题,难度较大.10.如图所示的是一个地球仪及它的平面图,在平面图中,点A 、B 分别为地球仪的南、北极点,直线AB 与放置地球仪的平面交于点D ,所夹的角度约为67°,半径OC 所在的直线与放置它的平面垂直,垂足为点E ,DE =15cm ,AD =14cm .(1)求半径OA 的长(结果精确到0.1cm ,参考数据:sin67°≈0.92,cos67°≈0.39,tan67°≈2.36)(2)求扇形BOC 的面积(π取3.14,结果精确到1cm )【答案】(1)半径OA 的长约为24.5cm ;(2)扇形BOC 的面积约为2822cm .【解析】【分析】(1)在Rt △ODE 中,DE=15,∠ODE=67°,根据∠ODE 的余弦值,即可求得OD 长,减去AD 即为OA .(2)用扇形面积公式即可求得.【详解】(1)在Rt △ODE 中,15cm DE =,67ODE ∠=︒. ∵cos DE ODE DO ∠=, ∴150.39OD ≈, ∴()384614245cm OA OD AD =-≈-≈.., 答:半径OA 的长约为24.5cm .(2)∵67ODE ∠=︒,∴157BOC ∠=︒, ∴2360BOC n r S π=扇形 2157 3.1424.52360⨯⨯≈ ()2822cm ≈.答:扇形BOC 的面积约为2822cm .【点睛】此题主要考查了解直角三角形的应用,本题把实际问题转化成数学问题,利用三角函数中余弦定义来解题是解题关键.11.如图(1),已知正方形ABCD 在直线MN 的上方BC 在直线MN 上,E 是BC 上一点,以AE 为边在直线MN 的上方作正方形AEFG .(1)连接GD ,求证:△ADG ≌△ABE ;(2)连接FC ,观察并直接写出∠FCN 的度数(不要写出解答过程)(3)如图(2),将图中正方形ABCD 改为矩形ABCD ,AB =6,BC =8,E 是线段BC 上一动点(不含端点B 、C ),以AE 为边在直线MN 的上方作矩形AEFG ,使顶点G 恰好落在射线CD 上.判断当点E 由B 向C 运动时,∠FCN 的大小是否总保持不变,若∠FCN 的大小不变,请求出tan ∠FCN 的值.若∠FCN 的大小发生改变,请举例说明.【答案】(1)见解析;(2)∠FCN =45°,理由见解析;(3)当点E 由B 向C 运动时,∠FCN 的大小总保持不变,tan ∠FCN =43.理由见解析. 【解析】【分析】(1)根据三角形判定方法进行证明即可.(2)作FH ⊥MN 于H .先证△ABE ≌△EHF ,得到对应边相等,从而推出△CHF 是等腰直角三角形,∠FCH 的度数就可以求得了.(3)解法同(2),结合(1)(2)得:△EFH ≌△GAD ,△EFH ∽△ABE ,得出EH=AD=BC=8,由三角函数定义即可得出结论.【详解】(1)证明:∵四边形ABCD 和四边形AEFG 是正方形,∴AB =AD ,AE =AG =EF ,∠BAD =∠EAG =∠ADC =90°,∴∠BAE +∠EAD =∠DAG +∠EAD ,∠ADG =90°=∠ABE ,∴∠BAE =∠DAG ,在△ADG 和△ABE 中, ADG ABE DAG BAE AD AB ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ADG ≌△ABE (AAS ).(2)解:∠FCN =45°,理由如下:作FH ⊥MN 于H ,如图1所示:则∠EHF =90°=∠ABE ,∵∠AEF =∠ABE =90°,∴∠BAE +∠AEB =90°,∠FEH +∠AEB =90°,∴∠FEH =∠BAE ,在△EFH 和△ABE 中,EHF ABE FEH BAE AE EF ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△EFH ≌△ABE (AAS ),∴FH =BE ,EH =AB =BC ,∴CH =BE =FH ,∵∠FHC =90°,∴∠FCN =45°.(3)当点E 由B 向C 运动时,∠FCN 的大小总保持不变,理由如下:作FH ⊥MN 于H ,如图2所示:由已知可得∠EAG =∠BAD =∠AEF =90°,结合(1)(2)得:△EFH ≌△GAD ,△EFH ∽△ABE ,∴EH =AD =BC =8,∴CH =BE , ∴EH FH FH AB BE CH==; 在Rt △FEH 中,tan ∠FCN =8463FH EH CH AB ===, ∴当点E 由B 向C 运动时,∠FCN 的大小总保持不变,tan ∠FCN =43. 【点睛】本题是四边形综合题目,考查了正方形,矩形的判定及全等三角形的判定方法等知识点的综合运用,其重点是通过证三角形全等或相似来得出线段的相等或成比例.12.如图,在▱ABCD中,AC与BD交于点O,AC⊥BC于点C,将△ABC沿AC翻折得到△AEC,连接DE.(1)求证:四边形ACED是矩形;(2)若AC=4,BC=3,求sin∠ABD的值.【答案】(1)证明见解析(2)613【解析】【分析】(1)根据▱ABCD中,AC⊥BC,而△ABC≌△AEC,不难证明;(2)依据已知条件,在△ABD或△AOC作垂线AF或OF,求出相应边的长度,即可求出∠ABD的正弦值.【详解】(1)证明:∵将△ABC沿AC翻折得到△AEC,∴BC=CE,AC⊥CE,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AD=BC,∴AD=CE,AD∥CE,∴四边形ACED是平行四边形,∵AC⊥CE,∴四边形ACED是矩形.(2)解:方法一、如图1所示,过点A作AF⊥BD于点F,∵BE=2BC=2×3=6,DE=AC=4,∴在Rt△BDE中,2222BD BE DE64213=+=+=∵S△BDE=12×DE•AD=12AF•BD,∴AF61313213=,∵Rt△ABC中,AB2234+5,∴Rt△ABF中,sin ∠ABF =sin ∠ABD =61361313655AF AB ==.方法二、如图2所示,过点O 作OF ⊥AB 于点F ,同理可得,OB =1132BD =, ∵S △AOB =11OF AB OA BC 22⋅=⋅, ∴OF =23655⨯=, ∵在Rt △BOF 中,sin ∠FBO =0613513F OB ==, ∴sin ∠ABD =613.【点睛】本题考查直角三角形翻折变化后所得图形的性质,矩形的判定和性质,平行四边形的性质和解直角三角形求线段的长度,关键是正确添加辅助线和三角形面积的计算公式求出sin ∠ABD .13.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14.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.15.抛物线y=ax²+bx+4(a≠0)过点A(1, ﹣1),B(5, ﹣1),与y轴交于点C.(1)求抛物线表达式;(2)如图1,连接CB,以CB为边作▱CBPQ,若点P在直线BC下方的抛物线上,Q为坐标平面内的一点,且▱CBPQ的面积为30,①求点P坐标;②过此二点的直线交y轴于F, 此直线上一动点G,当GB+2GF2最小时,求点G坐标.(3)如图2,⊙O1过点A、B、C三点,AE为直径,点M为上的一动点(不与点A,E重合),∠MBN为直角,边BN与ME的延长线交于N,求线段BN长度的最大值【答案】(1)y=x²﹣6x+4(2)①P(2, -4)或P(3, -5) ②G(0, -2)(3)313【解析】【分析】(1)把点A(1,-1),B(5,-1)代入抛物线y=ax2+bx+4解析式,即可得出抛物线的表达式;(2)①如图,连接PC,过点P作y轴的平行线交直线BC于R,可求得直线BC的解析式为:y=-x+4,设点P(t,t2-6t+4),R(t,-t+4),因为▱CBPQ的面积为30,所以S△PBC=1 2×(−t+4−t2+6t−4)×5=15,解得t的值,即可得出点P的坐标;②当点P为(2,-4)时,求得直线QP的解析式为:y=-x-2,得F(0,-2),∠GOR=45°,因为2GF=GB+GR,所以当G于F重合时,GB+GR最小,即可得出点G的坐标;当点P为(3,-5)时,同理可求;(3)先用面积法求出sin∠ACB=1313,tan∠ACB=23,在Rt△ABE中,求得圆的直径,因为MB⊥NB,可得∠N=∠AEB=∠ACB,因为tanN=MBBN=23,所以BN=32MB,当MB为直径时,BN的长度最大.【详解】(1) 解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+4(a≠0)过点A(1,-1),B(5,-1),∴1412554a ba b-++⎧⎨-++⎩=,=解得16ab⎧⎨-⎩=,=∴抛物线表达式为y=x²﹣6x+4.(2)①如图,连接PC,过点P作y轴的平行线交直线BC于R,设直线BC的解析式为y=kx+m,∵B(5,-1),C(0,4),∴154k mm-+⎧⎨⎩==,解得14km=,=-⎧⎨⎩∴直线BC的解析式为:y=-x+4,设点P(t,t2-6t+4),R(t,-t+4),∵▱CBPQ的面积为30,∴S△PBC=12×(−t+4−t2+6t−4)×5=15,解得t=2或t=3,当t=2时,y=-4当t=3时,y=-5,∴点P坐标为(2,-4)或(3,-5);②当点P为(2,-4)时,∵直线BC解析式为:y=-x+4, QP∥BC,设直线QP的解析式为:y=-x+n,将点P代入,得-4=-2+n,n=-2,∴直线QP的解析式为:y=-x-2,∴F(0,-2),∠GOR=45°,∴GB+22GF=GB+GR当G于F重合时,GB+GR最小,此时点G的坐标为(0,-2),同理,当点P为(3,-5)时,直线QP的解析式为:y=-x-2,同理可得点G的坐标为(0,-2),(3) )∵A(1,-1),B(5,-1)C(0,4),∴26,2,∵S△ABC=12AC×BCsin∠ACB=12AB×5,∴sin∠ACB=1313,tan∠ACB=23,∵AE为直径,AB=4,∴∠ABE=90°,∵sin∠AEB=sin∠ACB=213=4AE,∴AE=213,∵MB⊥NB,∠NMB=∠EAB,∴∠N=∠AEB=∠ACB,∴tanN=MBBN =23,∴BN=32MB,当MB为直径时,BN的长度最大,为313.【点睛】题考查用到待定系数法求二次函数解析式和一次函数解析式,圆周角定理,锐角三角函数定义,平行四边形性质.解决(3)问的关键是找到BN与BM之间的数量关系.。
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中考训练锐角三角函数综合测试题
一、选择题
1. 三角形在正方形网格纸中的位置如图1所示,则sin α的值是( )
A.
34 B.43 C.35 D.45
2.一人乘雪橇沿如图2所示的斜坡笔直滑下,滑下的距离S (米)与时间t (秒)间的关系式为210S t t =+,若滑到坡底的时间为2秒,则此人下滑的高度为( ) A.24米
B.12米
C.123米
D.6米
3.下列计算错误的是( )
A .sin60sin30sin30︒-︒=︒
B .2
2
sin 45cos 451︒+︒= C .sin 60cos60cos60︒︒=
︒ D .cos30cos30sin 30︒
︒=︒
4.如图3,在ABC ∆中30A ∠=︒,3
tan 2
B =
, 23AC =, 则AB 的长是( )
A .33+
B .223+
C .5
D .92
5.如图4,沿AE 折叠矩形纸片ABCD ,使点D 落在BC 边的点F 处.已知8AB =,10BC =,AB=8,则tan EFC ∠的值为 ( )
A.34 B.43 C.35 D.45
6.如图5,在直角坐标系中,将矩形OABC 沿OB 对折,使点A
落在1A 处,已知3OA =,1AB =,则点1A 的坐标是( )
A.3322⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭, B.332⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭
, C.3322⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭
,
D.1322⎛⎫
⎪ ⎪⎝⎭
,
图3
α
图1
图2 A D
E
C
B F
图4
图5
7.已知正三角形ABC ,一边上的中线长为a ,则此三角形的边长为( )
A .
23a B .
233a C .3a D . 3
3
a 8. 点()sin60,cos60M -︒︒关于x 轴对称的点的坐标是( )
A . 31,22⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭
B . 31,22⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭
C .31,22⎛⎫
- ⎪ ⎪⎝⎭ D . 13,22⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭
9.在ABC ∆中,A ∠、B ∠都是锐角,且1
sin 2
A =
,3cos 2B =,则ABC ∆的形状是
A .直角三角形
B .钝角三角形
C .锐角三角形
D .不能确定
10.如图6,在等腰直角三角形ABC ∆中,90C ∠=︒,6AC =,
D 为AC 上一点,若1
tan 5
DBA ∠= ,则AD 的长为( )
A .2
B .2
C .1
D .22
二、填空题
11.如图7,在坡度为1﹕2的山坡上种树,要求株距(相邻两树间
的水平距离)是6米, 斜坡上相邻两树间的坡面距离是________米.
12.如图8,Rt ABC ∆中,90C ∠=︒,D 是直角边AC 上的点,且2AD DB a ==,
15A ∠=︒ ,则BC 边的长为 .
13.如图9,在ABC ∆中,90C ∠=,2BC =,1
sin 3
A =
, 则AB =______.. 14.如图10,在矩形ABCD 中,E F G H 分别为AB 、BC 、CD 、DA 的中点,若
4
tan 3
AEH ∠=,四边形EFGH 的周长为40,则矩形ABCD
的面积为 ______.
图7
图9
图8
图6
图10
图11
15.如图11所示,在高2米、坡角为30︒的楼梯表面铺地毯,地毯的长度至少需______
米.
(3 1.732≈,精确到0.1米)
16.如图12所示,ABC ∆中,AB AC =,BD AC ⊥于D ,6BC =,1
2
DC AD =
,
则cos C =____.
17.某山路的路面坡度1i =︰399,沿此山路向上前进了200m ,升高了______m . 18.等腰三角形的顶角是120︒,底边上的高为30,则三角形的周长是______.
19.某人沿着山脚到山顶共走了1000m ,他上升的高度为500m ,这个山坡的坡度i 为____.
三、解答题 20.计算:
(1)2
2sin30cos60tan 60tan30cos 45+-⋅+︒.(2)2
2sin 45cos30tan 45+-
21.在一次数学活动课上,海桂学校初三数学老师带领学生去测万泉河河宽,如图13所示,某学生在河东岸点A 处观测到河对岸水边有一点C ,测得C 在A 北偏西31︒的方向上,沿河岸向北前行20米到达B 处,测得C 在B 北偏西45︒的方向上,请你根据以上数据,帮助该同学计算出这条河的宽度. (参考数值:tan31°≈
53,sin31°≈2
1) .
22.在一次公路改造的工作中,工程计划由A 点出发沿正西方向进行,在A 点的南偏西60︒ 方向上有一所学校B ,如图14 ,占地是以 B 为中心方圆100m 的圆形,当工程进行了200m 后到达C 处,此时B 在C 南偏西30︒的方向上,请根据题中所提供的信息计算并分析一下,工程若继续进行下去是否会穿越学校.
图13
图14
图12
23.如图15,在嘉积镇某建筑物AC 上,挂着“2007年海南岛欢乐节欢迎您”的宣传条幅BC ,小明站在点F 处,看条幅顶端B ,测的仰角为︒30,再往条幅方向前行20米到达点E 处,看到条幅顶端B ,测的仰角为︒60,求宣传条幅BC 的长,(小明的身高不计,结果精确到0.1米)
24.(1)如图16所示,身高相同的甲、乙、丙三人放风筝,各人放出的线分别为300m ,250m ,200m ,线与地面所成的角分别为30︒,45︒,60︒(假设风筝线是拉直的),问三人所放的风筝谁的最高?
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图16
图16。