解三角形2
2021中考数学专题复习 解直角三角形2

αCBA2021中考数学专题复习:锐角三角函数一、知识网络⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⇒⇒⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧=+=+⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧==+⇒⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎬⎫∠∠=∠∠=∠∠=∠⇒测量应用定义)边角关系:(三角函数边边关系:角角关系:依据的过程。
已知元素求出未知元素定义:由直角三角形的解直角三角形系互余两锐角三角函数关同角三角函数关系的三角函数值、、的邻边的对边正切:斜边的邻边余弦:斜边的对边正弦:定义22202200090tan 1604530tan c b a B A Con Sin Con Sin A A A A A Cos A A Sin ααααα 二、根本知识点与典型题型 知识点1:锐角三角函数定义Rt △ABC 中,∠C=900,锐角A 的对边与斜边的比值叫∠A 的正弦,记作SinA=ca;锐角A 的邻边与斜边的比值叫∠A 的余弦,记作CosA=c b ; 锐角A 的对边与邻边的比值叫∠A 的正切,记作tanA=ba . 例1:〔1〕〔2021年贵州毕节〕在正方形网格中,ABC △的位置如下图,那么cos B ∠的值为〔 〕A .12B .22C .32D .33〔2〕〔2021 湖北孝感〕如图,△ABC 的三个顶点分别在正方形网格的格点上,那么A ∠tan 的值是 〔 〕A .56 B .65C .3102D .10103 〔3〕〔2021湖南常德〕在Rt△ABC 中,∠C=90°,假设AC=2BC,那么sin A 的值是( )A .12B .2C .55D .52〔4〕〔2021浙江金华〕“赵爽弦图〞是由四个全等的直角三角形与一个小正方形拼成的一个大正方形.如果小正方形的面积为4,大正方形的面积为100,直角三角形中较小的锐角为α,那么tan α的值等于 ▲ .〔5〕如图,在Rt ABC △中,ACB ∠=Rt ∠,1BC =,2AB =,那么以下结论正确的选项是〔 〕 A .3sin 2A =B .1tan 2A = C .3cos 2B = D .tan 3B =(6)在Rt △ABC 中,∠C=90°,a = 1 , c = 4 , 那么sinA 的值是 ( )锐角三角三角函数αA 、1515 B 、41 C 、31D 、415 知识点2:同角三角函数关系:〔1〕122=+ααCon Sin;〔2〕αααtan =Con Sin例2.〔1〕在A ABC 中,∠C=90°,sinB=53,那么cosA 的值是 ( ) A .43 B .34 C .53 D .54 〔2〕〔2021 黄冈〕在△ABC 中,∠C =90°,sinA =45,那么tanB = 〔 〕 A .43 B .34 C .35 D .45〔3〕〔2021湖南怀化〕在Rt△ABC 中,∠C=90°,sinA=54,那么cosB 的值等于〔 〕 A .53 B. 54 C. 43D. 55〔4〕〔2021黔东南州〕x 为锐角,且31cos =α,求αααsin 1cos tan ++的值。
解直角三角形(2)

45°
O
B
O
B
新人教版九年级数学(下册)第二十八章
§28.2 解直角三角形(2)
解直角三角形 常用关系:
知新
B
a
a2+b2=c2
解直角 三角形
三角函数 关系式
A
a b sin A ,sin B c c
b
┌ C
b a cos A , cos B c c a b tan A , tan B b a
视线
仰角 水平线
俯角 视线
合作与探究
【例1】如图,直升飞机在跨江大桥AB的上方P 点处,此时飞机离地面的高度PO=450米,且A、 B、O三点在一条直线上,测得大桥两端的俯角 分别为α=30°,β=45°,求大桥的长AB .
解:由题意得,在Rt△PAO与Rt△PBO中
PAO 30, PBO 45 PO PO tan 30, tan 45 P OA OB
P
答案: (200 3 200) 米
45° 30°
O
B
400米
A
合作与探究
例2:如图,直升飞机在高为200米的大楼AB上 方P点处,从大楼的顶部和底部测得飞机的仰 角为30°和45°,求飞机的高度PO .
P
30°
A
200米
答案: (100 3 300) 米
45°
O
B
合作与探究
例2:如图,直升飞机在高为200米的大楼AB上 方P点处,从大楼的顶部和底部测得飞机的仰 角为30°和45°,求飞机的高度PO .
图2
当堂反馈
3.如图3,从地面上的C,D两点测得树顶A仰角分别是 45°和30°,已知CD=200m,点C在BD上,则树高 AB等于 100( 3 1)m(根号保留).
2023年中考数学一轮专题练习 解直角三角形的实际应用2(含解析)

2023年中考数学一轮专题练习 ——解直角三角形的实际应用(解答题部分)一、解答题(本大题共16小题)1. (湖北省恩施州2022年)如图,湖中一古亭,湖边一古柳,一沉静,一飘逸、碧波荡漾,相映成趣.某活动小组赏湖之余,为了测量古亭与古柳间的距离,在古柳A 处测得古亭B 位于北偏东60°,他们向南走50m 到达D 点,测得古亭B 位于北偏东45°,求古亭与古柳之间的距离AB 1.41≈ 1.73≈,结果精确到1m ).2. (湖南省湘潭市2022年)湘潭县石鼓油纸伞因古老工艺和文化底蕴,已成为石鼓乡村旅游的一张靓丽名片.某中学八年级数学兴趣小组参观后,进行了设计伞的实践活动.小文依据黄金分割的美学设计理念,设计了中截面如图所示的伞骨结构(其中0.618DHAH≈):伞柄AH 始终平分BAC ∠,20cm AB AC ==,当120BAC ∠=︒时,伞完全打开,此时90BDC ∠=︒.请问最少需要准备多长的伞柄?(结果保留整数,参考数1.732≈)3. (湖南省怀化市2022年)某地修建了一座以“讲好隆平故事,厚植种子情怀”为主题的半径为800米的圆形纪念园.如图,纪念园中心点A 位于C 村西南方向和B 村南偏东60°方向上,C 村在B 村的正东方向且两村相距2.4千米.有关部门计划在B 、C 两村之间修一条笔直的公路来连接两村.问该公路是否穿过纪念园?试通过计算加以说明.,≈1.41)4. (湖南省邵阳市2022年)如图,一艘轮船从点A处以30km/h的速度向正东方向航行,在A处测得灯塔C在北偏东60︒方向上,继续航行1h到达B处,这时测得灯塔C在北偏东45︒方向上,已知在灯塔C的四周40km内有暗礁,问这艘轮船继续向正东方向航行是否安全?并说明理由.(提示:≈)1.414≈, 1.7325. (湖南省郴州市2022年)如图是某水库大坝的横截面,坝高20mCD=,背水坡BC i=.为了对水库大坝进行升级加固,降低背水坡的倾斜程度,设计人员的坡度为11:1i=A与原起点B之间的距离.(参准备把背水坡的坡度改为2≈.结果精确到0.1m)≈ 1.731.416. (天津市2022年)如图,某座山AB的项部有一座通讯塔BC,且点A,B,C在同一条直线上,从地面P处测得塔顶C的仰角为42︒,测得塔底B的仰角为35︒.已知通讯塔BC的高度为32m,求这座山AB的高度(结果取整数).参考数据:,.︒≈︒≈tan350.70tan420.907. (四川省自贡市2022年)某数学兴趣小组自制测角仪到公园进行实地测量,活动过程如下:(1)探究原理:制作测角仪时,将细线一段固定在量角器圆心O 处,另一端系小重物G .测量时,使支杆OM 、量角器90°刻度线ON 与铅垂线OG 相互重合(如图①),绕点O 转动量角器,使观测目标P 与直径两端点,A B 共线(如图②),此目标P 的仰角POC GON ∠=∠.请说明两个角相等的理由.(2)实地测量:如图③,公园广场上有一棵树,为了测量树高,同学们在观测点K 处测得顶端P 的仰角60POQ ∠=,观测点与树的距离KH 为5米,点O 到地面的距离OK 为1.5米;求树高PH 1.73≈,结果精确到0.1米)(3)拓展探究:公园高台上有一凉亭,为测量凉亭顶端P 距离地面高度PH (如图④),同学们讨论,决定先在水平地面上选取观测点,E F (,,E F H 在同一直线上),分别测得点P 的仰角,αβ,再测得,E F 间的距离m ,点12,O O 到地面的距离12,O E O F 均为1.5米;求PH (用,,m αβ表示).8. (四川省遂宁市2022年)数学兴趣小组到一公园测量塔楼高度.如图所示,塔楼剖面和台阶的剖面在同一平面,在台阶底部点A 处测得塔楼顶端点E 的仰角50.2GAE ∠=︒,台阶AB 长26米,台阶坡面AB 的坡度5:12i =,然后在点B 处测得塔楼顶端点E 的仰角63.4EBF ∠=︒,则塔顶到地面的高度EF 约为多少米. (参考数据:tan50.2 1.20︒≈,tan63.4 2.00︒≈,sin50.20.77︒≈,sin63.40.89︒≈)9. (四川省内江市2022年)如图所示,九(1)班数学兴趣小组为了测量河对岸的古树A、B之间的距离,他们在河边与AB平行的直线l上取相距60m的C、D两点,测得∠ACB=15°,∠BCD=120°,∠ADC=30°.(1)求河的宽度;(2)求古树A、B之间的距离.(结果保留根号)10. (四川省眉山市2022年)数学实践活动小组去测量眉山市某标志性建筑物的高CD.如图,在楼前平地A处测得楼顶C处的仰角为30,沿AD方向前进60m到达B处,测得楼顶C处的仰角为45︒,求此建筑物的高.(结果保留整数.参考数据: 1.41≈,≈)1.7311. (四川省泸州市2022年)如图,海中有两小岛C,D,某渔船在海中的A处测得小岛C位于东北方向,小岛D位于南偏东30°方向,且A,D相距10 nmile.该渔船自西向东航行一段时间后到达点B,此时测得小岛C位于西北方向且与点B相距8 nmile.求B,D间的距离(计算过程中的数据不取近似值).12. (四川省凉山州2022年)去年,我国南方菜地一处山坡上一座输电铁塔因受雪灾影响,被冰雪从C 处压折,塔尖恰好落在坡面上的点B 处,造成局部地区供电中断,为尽快抢通供电线路,专业维修人员迅速奔赴现场进行处理,在B 处测得BC 与水平线的夹角为45°,塔基A 所在斜坡与水平线的夹角为30°,A 、B 两点间的距离为16米,求压折前该输电铁塔的高度(结果保留根号).13. (湖北省鄂州市2022年)亚洲第一、中国唯一的航空货运枢纽一一鄂州花湖机场,于2022年3月19日完成首次全货运试飞,很多市民共同见证了这一历史时刻.如图,市民甲在C 处看见飞机A 的仰角为45°,同时另一市民乙在斜坡CF 上的D 处看见飞机A 的仰角为30°,若斜坡CF 的坡比=1:3,铅垂高度DG =30米(点E 、G 、C 、B 在同一水平线上).求:(1)两位市民甲、乙之间的距离CD ; (2)此时飞机的高度AB ,(结果保留根号)14. (四川省成都市2022年)2022年6月6日是第27个全国“爱眼日”,某数学兴趣小组开展了“笔记本电脑的张角大小、顶部边缘离桌面的高度与用眼舒适度关系”的实践探究活动.如图,当张角150AOB ∠=︒时,顶部边缘A 处离桌面的高度AC 的长为10cm ,此时用眼舒适度不太理想.小组成员调整张角大小继续探究,最后联系黄金比知识,发现当张角108A OB '∠=︒时(点A '是A 的对应点),用眼舒适度较为理想.求此时顶部边缘A '处离桌面的高度A D '的长.(结果精确到1cm ;参考数据:sin720.95︒≈,cos720.31︒≈,tan72 3.08︒≈)15. (黑龙江省绥化市2022年)如图所示,为了测量百货大楼CD 顶部广告牌ED 的高度,在距离百货大楼30m 的A 处用仪器测得30DAC ∠=︒;向百货大楼的方向走10m ,到达B 处时,测得48EBC ∠=︒,仪器高度忽略不计,求广告牌ED 的高度.(结果保留小数点后一位)1.732≈,sin 480.743︒≈,cos480.669︒≈,tan 48 1.111︒≈)16. (四川省广元市2022年)如图,计划在山顶A 的正下方沿直线CD 方向开通穿山隧道EF .在点E 处测得山顶A 的仰角为45°,在距E 点80m 的C 处测得山顶A 的仰角为30°,从与F 点相距10m 的D 处测得山顶A 的仰角为45°,点C 、E 、F 、D 在同一直线上,求隧道EF 的长度.参考答案1. 【答案】古亭与古柳之间的距离AB 的长约为137m 【分析】过点B 作AD 的垂直,交DA 延长线于点C ,设m AC x =,则(50)m CD x =+,分别在Rt BCD 和Rt ABC △中,解直角三角形求出,BC AB 的长,再建立方程,解方程可得x 的值,由此即可得出答案. 【详解】解:如图,过点B 作AD 的垂直,交DA 延长线于点C , 由题意得:50m,60,45AD BAC D =∠=︒∠=︒, 设m AC x =,则(50)m CD AC AD x =+=+, 在Rt BCD 中,tan (50)m BC CD D x =⋅=+,在Rt ABC △中,tan m BC AC BAC =⋅∠=,2m cos ACAB x BAC==∠,则50x +=,解得25x =,则250137(m)AB x ==≈,答:古亭与古柳之间的距离AB 的长约为137m .2. 【答案】72cm 【分析】过点B 作BE AH ⊥于点E ,解Rt ,Rt ABE BED ,分别求得,AE ED ,进而求得AD ,根据黄金比求得DH ,求得AH 的长,即可求解. 【详解】如图,过点B 作BE AH ⊥于点EAB AC =,120BAC ∠=︒,AH 始终平分BAC ∠, 60BAE CAD ∴∠=∠=︒ 1cos60102AE AB AB ∴=︒⨯==,BE =,,AB AC BAD CAD AD AD =∠=∠=ADC ADB ∴≌ 90BDC ∠=︒ 45ADB ADC ∴∠=∠=︒BE ED ∴=1027.32AD AE ED ∴=+=+≈0.618DHAH≈ 0.618DHDH AD∴≈+解得44.2DH ≈27.3244.271.5272AH AD DH ∴=+=+=≈ 答:最少需要准备72cm 长的伞柄 3. 【答案】不穿过,理由见解析 【分析】先作AD ⊥BC ,再根据题意可知∠ACD=45°,∠ABD =30°,设CD =x ,可表示AD 和BD ,然后根据特殊角三角函数值列出方程,求出AD ,与800米比较得出答案即可. 【详解】不穿过,理由如下:过点A 作AD ⊥BC ,交BC 于点D ,根据题意可知∠ACD=45°,∠ABD =30°. 设CD =x ,则BD=2.4-x , 在Rt △ACD 中,∠ACD=45°, ∴∠CAD=45°, ∴AD=CD =x .在Rt △ABD 中,tan 30ADBD︒=,即2.4x x =-, 解得x =0.88,可知AD=0.88千米=880米,因为880米>800米,所以公路不穿过纪念园.4. 【答案】这艘轮船继续向正东方向航行是安全的,理由见解析 【分析】如图,过C 作CD ⊥AB 于点D ,根据方向角的定义及余角的性质求出∠BAC =30°,∠CBD =45°,解Rt △ACD 和Rt △BCD ,求出CD 即可. 【详解】解:过点C 作CD ⊥AB ,垂足为D .如图所示:根据题意可知∠BAC =90°−60°=30°,∠DBC =90°-45°=45°,AB =30×1=30(km ), 在Rt △BCD 中,∠CDB =90°,∠DBC =45°, tan ∠DBC =CD BD ,即CDBD=1 ∴CD =BD 设BD =CD =x km ,在Rt △ACD 中,∠CDA =90°,∠DAC =30°,∴tan ∠DAC =CD AD ,即30x x =+解得x, ∵40.98km>40km∴这艘船继续向东航行安全.5. 【答案】背水坡新起点A 与原起点B 之间的距离约为14.6m 【分析】通过解直角三角形Rt BCD 和Rt ACD ∆,分别求出AD 和BD 的长,由AB AD BD =-求出AB 的长. 【详解】解:在Rt BCD 中,∵背水坡BC 的坡度11:1i =,∴1CDBD=, ∴()20m BD CD ==.在Rt ACD ∆中,∵背水坡AC 的坡度2i = ∴CD AD =∴)m AD ==,∴()2014.6m AB AD BD =-=≈.答:背水坡新起点A 与原起点B 之间的距离约为14.6m . 6. 【答案】这座山AB 的高度约为112m 【分析】在Rt PAB 中,·tan AB PA APB =∠,在Rt PAC △中,·tan AC PA APC =∠,利用AC AB BC =+,即可列出等式求解. 【详解】解:如图,根据题意,324235BC APC APB ︒∠︒=∠==,,.在Rt PAC △中,tan ACAPC PA∠=, ∴tan ACPA APC=∠.在Rt PAB 中,tan AB APB PA∠=, ∴tan ABPA APB=∠.∵AC AB BC =+, ∴tan tan AB BC ABAPC APB+=∠∠.∴()tan 32tan 35320.70112m tan tan tan 42tan 350.900.70BC APB AB APC APB ⋅∠⨯︒⨯==≈=∠-∠︒-︒-.答:这座山AB 的高度约为112m . 7. 【答案】(1)证明见解析 (2)10.2米(3)tan tan 1.5tan tan m αβαβ⎛⎫+ ⎪-⎝⎭米 【分析】(1)根据图形和同角或等角的余角相等可以证明出结果;(2)根据锐角三角函数和题意,可以计算出PH 的长,注意最后的结果;(3)根据锐角三角函数和题目中的数据,可以用含αβ、、m 的式子表示出PH .(1)证明:∵9090,COG AON ∠=︒∠=︒∴POC CON GON CON ∠+∠=∠+∠∴POC GON ∠=∠(2)由题意得:KH =OQ =5米,OK =QH =1.5米,9060,OQP POQ ∠=︒∠=︒,在Rt △POQ 中tan ∠POQ =5PQ PQ OQ ==∴PQ =∴15102PH PQ QH =+=+≈..(米)故答案为:10.2米.(3)由题意得:1212, 1.5O O EF m O E O F DH m =====, 由图得:21==tan tan PD PD O D O D βα, 21tan tan PD PD O D O D βα==,, ∴1221O O O D O D =- ∴tan tan PD PD m βα=- ∴tan tan tan tan m PD αβαβ=- ∴tan tan 1.5tan tan m PH PD DH αβαβ⎛⎫=+=+ ⎪-⎝⎭米 故答案为:tan tan 1.5tan tan m αβαβ⎛⎫+ ⎪-⎝⎭米 8. 【答案】塔顶到地面的高度EF 约为47米【分析】延长EF 交AG 于点H ,则EH AG ⊥,过点B 作BP AG ⊥于点P ,则四边形BFHP 为矩形,设5BP x =,则12AP x =,根据解直角三角形建立方程求解即可.【详解】如图,延长EF 交AG 于点H ,则EH AG ⊥,过点B 作BP AG ⊥于点P ,则四边形BFHP 为矩形,∴FB HP =,FH BP =.由5:12i =,可设5BP x =,则12AP x =,由222BP AP AB +=可得()()22251226x x +=,解得2x =或2x =-(舍去),∴10BP FH ==,24AP =,设EF a =米,BF b =米,在Rt BEF △中tan EF EBF BF ∠=, 即tan 63.42a b︒=≈,则2a b =① 在Rt EAH 中,tan EH EF FH EF BP EAH AH AP PH AP BF++∠===++, 即10tan 50.2 1.2024a b +︒=≈+② 由①②得47a =,23.5b =.答:塔顶到地面的高度EF 约为47米.9. 【答案】(1)()米;【分析】(1)过点A 作AE ⊥l 于点E ,设CE =x ,在Rt △ADE 中可表示出DE ,在Rt △ACE 中可表示出AE ,通过解直角三角形ADE 求出x 即可;(2)过点B 作BF ⊥l ,垂足为F ,继而得出CE 的长,在Rt △BCF 中,求出CF ,继而可求出AB .(1)解:过点A 作AE ⊥l ,垂足为E ,设CE =x 米,∵CD =60米,∴DE =CE +CD =(x +60)米,∵∠ACB =15°,∠BCD =120°,∴∠ACE =180°﹣∠ACB ﹣∠BCD =45°,在Rt △AEC 中,AE =CE •tan 45°=x (米),在Rt △ADE 中,∠ADE =30°,∴tan 30°=AE ED =60x x + ∴x =,经检验:x =30是原方程的根,∴AE =(30)米,∴河的宽度为()米;(2)过点B 作BF ⊥l ,垂足为F ,则CE =AE =BF =()米,AB =EF ,∵∠BCD =120°,∴∠BCF =180°﹣∠BCD =60°,在Rt △BCF 中,CF =tan 60BF ︒= ∴AB =EF =CE ﹣CF =30﹣(∴古树A 、B 之间的距离为10. 【答案】82米【分析】设CD 的长为x ,可以得出BD 的长也为x ,从而表示出AD 的长度,然后利用解直角三角形中的正切列出方程求解即可.【详解】解:设CD 为x ,∵45CBD ∠=︒,∠CDB =90°,∴BD CD x ==,∴()60AD AB BD x =+=+,在Rt ACD 中,∠ADC =90°,∠DAC =30°,tan CD DAC AD∠=,即60x x =+ ∴30330x∴81.9m x =82m ≈.答:此建筑物的高度约为82m .11. 【答案】B ,D 间的距离为14nmile .【分析】如图,过点D 作DE ⊥AB 于点E ,根据题意可得,∠BAC =∠ABC =45°,∠BAD =60°,AD =10 nmile ,BC .再根据锐角三角函数即可求出B ,D 间的距离.【详解】解:如图,过点D 作DE ⊥AB 于点E ,根据题意可得,∠BAC =∠ABC =45°,∠BAD =60°,AD =10 nmile ,BC .在Rt △ABC 中,AC =BC∴AB =16(nmile),在Rt △ADE 中,AD =10 nmile ,∠EAD =60°,∴DE =AD , AE =12AD =5 (nmile), ∴BE =AB -AE =11(nmile),∴BD =14(nmile),答:B ,D 间的距离为14nmile .12. 【答案】(8+米【分析】过点B 作BD AC ⊥于点D ,在Rt △ABD 和Rt BCD 中,分别解直角三角形求出,,,AD BD CD BC 的长,由此即可得. 【详解】解:如图,过点B 作BD AC ⊥于点D ,由题意得:16AB =米,45,30,CBD E AC EF ∠=︒∠=︒⊥,BD EF ∴,30ABD E ∴∠=∠=︒,在Rt △ABD 中,182AD AB ==米,cos BD AB ABD =⋅∠=在Rt BCD 中,tan CD BD CBD =⋅∠=cos BD BC CBD ==∠则8AD CD BC ++=+答:压折前该输电铁塔的高度为(8+米.13. 【答案】(1)(2)()90米【分析】(1)先根据斜坡CF 的坡比=1:3,求出CG 的长,然后利用勾股定理求出CD 的长即可;(2)如图所示,过点D 作DH ⊥AB 于H ,则四边形BHDG 是矩形,BH =DG =30米,DH =BG ,证明AB =BC ,设AB =BC =x 米,则()30AH AB BH x =-=-米,()90DH BG CG BC x ==+=+米,解直角三角形得到3090x x -=+ (1)解:∵斜坡CF 的坡比=1:3,铅垂高度DG =30米, ∴13DG CG =, ∴90CG =米,∴CD ==米;(2)解:如图所示,过点D 作DH ⊥AB 于H ,则四边形BHDG 是矩形,∴BH =DG =30米,DH =BG ,∵∠ABC =90°,∠ACB =45°,∴△ABC 是等腰直角三角形,∴AB =BC ,设AB =BC =x 米,则()30AH AB BH x =-=-米,()90DH BG CG BC x ==+=+米, 在Rt △ADH中,tan AH ADH DH ∠==,∴3090x x -=+解得90x =,∴()90AB =米.14. 【答案】约为19cm【分析】在Rt △ACO 中,根据正弦函数可求OA =20cm ,在Rt △A DO '中,根据正弦函数求得A D '的值.【详解】解:在Rt △ACO 中,∠AOC =180°-∠AOB =30°,AC =10cm ,∴OA =10201sin 302OC,在Rt △A DO '中,18072A OC A OB ,20OA OA '==cm , ∴sin72200.9519A D OA cm .15. 【答案】4.9m【分析】 先求出BC 的长度,再分别在Rt △ADC 和Rt △BEC 中用锐角三角函数求出EC 、DC ,即可求解.【详解】根据题意有AC =30m ,AB =10m ,∠C =90°,则BC =AC -AB =30-10=20,在Rt △ADC 中,tan 30tan 3010DC AC A =⨯∠=⨯=,在Rt △BEC 中,tan 20tan 48EC BC EBC =⨯∠=⨯,∴20tan 4810DE EC DC =-=⨯-即20tan 481020 1.11110 1.732 4.9DE =⨯-⨯-⨯=故广告牌DE 的高度为4.9m .16. 【答案】隧道EF 的长度()30米.【分析】过点A 作AG ⊥CD 于点G ,然后根据题意易得AG =EG =DG ,则设AG =EG =DG =x ,进而根据三角函数可得出CG 的长,根据线段的和差关系则有80x +=,最后问题可求解.【详解】解:过点A 作AG ⊥CD 于点G ,如图所示:由题意得:80m,10m,45,30CE DF AEF ADE ACE ==∠=∠=︒∠=︒,∴△EAD 是等腰直角三角形,∴AG =EG =DG ,设AG =EG =DG =x ,∴tan 30AG CG ==︒,∴80x +=,解得:40x =,∴()40m AG EG DG ===,∴()401030m EF ED DF =-=-=;答:隧道EF 的长度()30米.。
MS09解三角形训练题2

解三角形训练题(2)1.在△ABC中,若,则△ABC是()A.等腰三角形B.直角三角形C.等腰直角三角形D.等腰三角形或直角三角形2.在△ABC中,若sin2A+sin2B=sin2C,则△ABC是()A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.形状不确定3.在△ABC中,若asinA=bsinB,则△ABC的形状为()A.等腰三角形B.锐角三角形C.直角三角形D.等边三角形4.在△ABC中,若lgsinA﹣lgcosB﹣lgsinC=lg2,则是()A.等腰三角形B.直角三角形C.等边三角形D.等腰直角三角形5.在△ABC中,角A、B、C所对的边分别是a、b、c,满足acosA+bcosB=ccosC,则△ABC为()A.等边三角形B.等腰三角形C.等腰直角三角形D.直角三角形6.设△ABC的内角A,B,C所对的边长分别为a,b,c,若2(bccosA+accosB)=a2+b2+c2,则△ABC一定是()A.锐角三角形B.直角三角形C.等腰三角形D.钝角三角形7.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若acosC+ccosA=bsinB,则△ABC的形状一定是()A.等边三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.不含60°角的等腰三角形8.在△ABC中,若2bccosBcosC=b2sin2C+c2sin2B,那么△ABC是()A.等腰三角形B.等边三角形C.直角三角形D.等腰直角三角形9.在△ABC中,若sinC+sin(B﹣A)=sin2A,则△ABC的形状为()A.等腰三角形B.直角三角形C.等腰直角三角形D.等腰三角形或直角三角形10.已知△ABC满足,则△ABC是()A.等边三角形B.锐角三角形C.直角三角形D.钝角三角形11.在△ABC中,若,则△ABC的形状是()A.直角三角形B.等腰三角形C.等腰直角三角形D.等腰三角形或直角三角形12.在△ABC中,tanA•sin2B=tanB•sin2A,那么△ABC一定是()A.锐角三角形B.直角三角形C.等腰三角形D.等腰三角形或直角三角形13.两灯塔A,B与海洋观察站C的距离都等于a(km),灯塔A在C北偏东30°,B在C南偏东60°,则A,B之间相距()A.a(km)B.a(km)C.a(km)D.2a(km)14.两座灯塔A和B与海洋观察站C的距离都等于a km,灯塔A在观察站C的北偏东20°,灯塔B在观察站C的南偏东40°,则灯塔A与灯塔B的距离为()A.akm B.akm C.2akmD.akm15.一学生在河岸紧靠河边笔直行走,经观察,在和河对岸靠近河边有一参照物与学生前进方向成30度角,学生前进200米后,测得该参照物与前进方向成75度角,则河的宽度为()A.50(+1)米B.100(+1)米C.50米D.100米16.△ABC的三边长分别为a,b,c,点D为BC边上的中点,下列说法正确的是()A.AD>B.AD=C.AD<D.AD≤17.在等腰△ABC中,D是腰AC的中点,若,则sin∠ABD=()A.B.C.D.18.在△ABC中,a,b,c分别为角A,B,C的对边,cos2=+,则△ABC的形状为.19.在△ABC中,若sin(A+B)•sin(A﹣B)=sin2C,则此三角形的形状是.20.在△ABC中,已知a﹣b=c(cosB﹣cosA),则△ABC的形状为.21.在等腰三角形ABC中,AB=AC,且D为AC中点,BD=,则△ABC的面积最大值为.22.△ABC中,B=,且AB=1,BC=4,则BC边上的中线AD的长为.23.根据所给条件,判断△ABC的形状.(1)acosA=bcosB;(2)==.24.设△ABC的三个内角分别为A,B,C.向量共线.(Ⅰ)求角C的大小;(Ⅱ)设角A,B,C的对边分别是a,b,c,且满足2acosC+c=2b,试判断△ABC的形状.25.如图,在△ABC中,,点D在边AB上,AD=DC,DE⊥AC,E为垂足(1)若△BCD的面积为,求CD的长;(2)若,求角A的大小.26.已知△ABC中,D为AC的中点,AB=3,BD=2,cos∠ABC=.(Ⅰ)求BC;(Ⅱ)求sinA.27.已知平面四边形ABCD中,AB=8,BC=5,CD=3,AD=5,A+C=180°.(Ⅰ)求角A和BD;(Ⅱ)求平面四边形ABCD的面积.1-5DBAAD 6-10BBCDC 11-17DDCDA BA18.直角三角形19.直角三角形20.等腰三角形或直角三角形21.222323.解:(1)△ABC 中,∵acosA=bcosB ,由正弦定理可得sinAcosA=sinBcosB ,故有sin2A=sin2B ,∴2A=2B ,或2A+2B=π,即A=B 或A+B=.若A=B ,△ABC 为等腰三角形;若A+B=,则可得C=,△ABC 为直角三角形.综上可得,△ABC 为等腰三角形或直角三角形.(2)△ABC 中,∵==,则由正弦定理可得,即tanA=tanB=tanC ,∴A=B=C ,故△ABC 为等边三角形.24.解:(Ⅰ)∵与共线,∴=cos (sin+cos )=sinC+(1+cosC )=sin (C+)+,∴sin (C+)=1,∴C=.(Ⅱ)由(Ⅰ)得2acosC+c=2b ,即a+c=2b ①,根据余弦定理可得:c 2=a 2+b 2﹣ab ②,联立①②解得:b (b ﹣a )=0,又b >0,∴b=a ,,所以△ABC 为等边三角形.25.解:(1)∵△BCD 的面积为,,∴∴BD=在△BCD 中,由余弦定理可得==;(2)∵,∴CD=AD==在△BCD中,由正弦定理可得∵∠BDC=2∠A ∴∴cosA=,∴A=.26.解:设=,BC x AC y =()()222222222347231402123234x y x x x x x x y ⎧⨯+=+⎪⇒+-=⇒==-⎨+-⋅⋅=⎪⎩或舍即10y =由余弦定理可得cosA==,∴sinA==.27.解:(Ⅰ)在△ABD 中,由余弦定理得BD 2=AB 2+AD 2﹣2AB•AD•cosA ,即BD 2=89﹣80cosA ,①…(2分)在△BCD 中,由余弦定理得BD 2=BC 2+CD 2﹣2BC•CD•cosC ,即BD 2=34﹣30cosC ,②…(4分)又A+C=180°,所以cosC=﹣cosA ,③,由①②③,解得cosA=,又A ∈(0,π),所以A=,将A=,代入①,解得BD=7.(Ⅱ)由(Ⅰ)可知,C=120°,四边形ABCD 的面积S=S △ABD +S △BCD =•AB•AD•sinA+•BC•CD•sinC…=×8×5×+×5×3×=.【参考答案】。
2018年高考数学(理)一轮复习文档第三章三角函数、解三角形第2讲同角三角函数的基本关系与诱导公式Word版

第2讲 同角三角函数的基本关系与诱导公式1.同角三角函数的基本关系 (1)平方关系:sin 2α+cos 2α=1. (2)商数关系:tan α=sin αcos α.2.六组诱导公式简记口诀:把角统一表示为k π2±α(k ∈Z )的形式,奇变偶不变,符号看象限.1.辨明三个易误点(1)“同角”有两层含义:一是“角相同”,二是代表“任意”一个使三角函数有意义的角.“同角”的概念与角的表达形式有关,如:sin 23α+cos 23α=1,sinα2cosα2=tan α2.(2)在利用同角三角函数的平方关系时,若开方,要特别注意判断符号. (3)注意求值与化简后的结果一般要尽可能有理化、整式化. 2.三角函数求值与化简的三种常用方法(1)弦切互化法:主要利用公式tan α=sin αcos α化成正、余弦.(2)和积转换法:利用(sin θ±cos θ)2=1±2sin θcos θ的关系进行变形、转化. (3)巧用“1”的变换:1=sin 2θ+cos 2θ=cos 2θ(1+tan 2θ)=tan π4=….1.cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫-20π3=( ) A.12 B.32 C .-12D .-32C2.已知sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α=35,α∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π2,则sin(π+α)等于( )A.35 B .-35C.45D .-45D 因为sin ⎝⎛⎭⎪⎫π2+α=35,α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2, 所以cos α=35,所以sin α=45,所以sin(π+α)=-sin α=-45.3.若sin θcos θ=12,则tan θ+cos θsin θ的值是( )A .-2B .2C .±2D.12B tan θ+cos θsin θ=sin θcos θ+cos θsin θ=1cos θsin θ=2.4.若sin θ=-45,tan θ>0,则cos θ=________.由已知,θ在第三象限, 所以cos θ=-1-sin 2θ=-1-(-45)2=-35.-355.教材习题改编 已知tan θ=2,则sin θ·cos θ=________. sin θcos θ=sin θ·cos θsin 2θ+cos 2θ=tan θtan 2θ+1=222+1=25. 25同角三角函数的基本关系式(高频考点)同角三角函数的基本关系式的应用很广泛,也比较灵活.高考中常以选择题、填空题的形式出现.高考对同角三角函数基本关系式的考查主要有以下三个命题角度: (1)知弦求弦; (2)知弦求切; (3)知切求弦.(1)(2016·高考全国卷丙)若tan α=34,则cos 2α+2sin 2α=( )A.6425 B.4825C .1D.1625(2)已知sin α+2cos α=3,则tan α=( ) A.22 B. 2 C .-22D .- 2【解析】 (1)法一:由tan α=sin αcos α=34,cos 2α+sin 2α=1,得⎩⎪⎨⎪⎧sin α=35,cos α=45或⎩⎪⎨⎪⎧sin α=-35,cos α=-45,则sin 2α=2sin αcos α=2425,则cos 2α+2sin 2α=1625+4825=6425. 法二:cos 2α+2sin 2α=cos 2α+4sin αcos αcos 2α+sin 2α=1+4tan α1+tan 2α=1+31+916=6425. (2)因为sin α+2cos α=3, 所以(sin α+2cos α)2=3,所以sin 2α+22sin αcos α+2cos 2α=3, 所以sin 2α+22sin αcos α+2cos 2αsin 2α+cos 2α=3,所以tan 2α+22tan α+2tan 2α+1=3, 所以2tan 2α-22tan α+1=0,所以tan α=22. 【答案】 (1)A (2)A同角三角函数关系式及变形公式的应用(1)利用sin 2α+cos 2α=1可以实现角α的正弦、余弦的互化,利用sin αcos α=tan α可以实现角α的弦切互化.(2)应用公式时注意方程思想的应用:对于sin α+cos α,sin αcos α,sin α-cos α这三个式子,利用(sin α±cos α)2=1±2sin αcos α,可以知一求二.角度一 知弦求弦1.(2017·雅安模拟)已知sin θ+cos θ=43,θ∈(0,π4),则sin θ-cos θ的值为( )A.23 B.13 C .-23D .-13C (sin θ+cos θ)2=169,所以1+2sin θcos θ=169,所以2sin θcos θ=79,由(sin θ-cos θ)2=1-2sin θ·cos θ=1-79=29,可得sin θ-cos θ=±23.又因为θ∈(0,π4),sin θ<cos θ,所以sin θ-cos θ=-23.角度二 知弦求切2.已知cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α=35,且α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,3π2,则tan α=( )A.43 B.34 C .-34D .±34B 因为cos ⎝⎛⎭⎪⎫π2+α=35,所以sin α=-35,显然α在第三象限,所以cos α=-45,故tan α=34.角度三 知切求弦3.若sin α=2sin β,tan α=3tan β,则cos α=________. 因为sin α=2sin β,① tan α=3tan β, tan 2α=9tan 2β.②由①2÷②得:9cos 2α=4cos 2β.③ 由①2+③得sin 2α+9cos 2α=4. 又sin 2α+cos 2α=1, 所以cos 2α=38,所以cos α=±64. ±64诱导公式的应用(1)sin(-1 200°)cos 1 290°+cos(-1 020°)·sin(-1 050°)=________.(2)已知cos α是方程3x 2-x -2=0的根,且α是第三象限角,则sin (-α+3π2)cos (3π2+α)tan 2(π-α)cos (π2+α)sin (π2-α)等于________.(3)已知cos(π6-α)=23,则sin(α-2π3)=________.【解析】 (1)原式=-sin 1 200°cos 1 290°-cos 1 020°·sin 1 050°=-sin(3×360°+120°)cos(3×360°+210°)-cos(2×360°+300°)sin(2×360°+330°)=-sin 120°cos 210°-cos 300°sin 330°=-sin(180°-60°)cos(180°+30°)-cos(360°-60°)·sin(360°-30°) =sin 60°cos 30°+cos 60°sin 30° =32×32+12×12=1. (2)因为方程3x 2-x -2=0的根为x 1=1,x 2=-23,由题知cos α=-23,所以sin α=-53,tan α=52. 所以原式=-cos αsin αtan 2α-sin αcos α=tan 2α=54.(3)因为⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α+⎝ ⎛⎭⎪⎫α-2π3=-π2,所以α-2π3=-π2-⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α,所以sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-2π3=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2-⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α=-cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α=-23.【答案】 (1)1 (2)54 (3)-23(1)诱导公式用法的一般思路 ①化大角为小角.②角中含有加减π2的整数倍时,用公式去掉π2的整数倍.(2)常见的互余和互补的角①常见的互余的角:π3-α与π6+α;π3+α与π6-α;π4+α与π4-α等.②常见的互补的角:π3+θ与2π3-θ;π4+θ与3π4-θ等.(3)三角函数式化简的方向 ①切化弦,统一名. ②用诱导公式,统一角.③用因式分解将式子变形,化为最简.1.(2017·福建省毕业班质量检测)若sin(π2+α)=-35,且α∈(π2,π),则sin(π-2α)=( )A.2425 B.1225C .-1225D .-2425D 由sin(π2+α)=cos α=-35,且α∈(π2,π),得sin α=45,所以sin(π-2α)=sin 2α=2sin αcos α=-2425,选项D 正确.2.sin(-1 071°)si n 99°+sin(-171°)sin(-261°)=________. 原式=(-sin 1 071°)·sin 99°+sin 171°·sin 261°=-sin (3×360°-9°)sin(90°+9°)+sin(180°-9°)·sin(270°-9°)=sin 9°cos 9°-sin 9°cos 9°=0.故填0.3.已知cos(π+α)=-12,求sin[α+(2n +1)π]+sin (π+α)sin (π-α)·cos (α+2n π)(n ∈Z ).因为cos(π+α)=-12,所以-cos α=-12,cos α=12.sin[α+(2n +1)π]+sin (π+α)sin (π-α)cos (α+2n π)=sin (α+2n π+π)-sin αsin αcos α=sin (π+α)-sin αsin αcos α=-2sin αsin αcos α=-2cos α=-4.——方程思想求解三角函数值已知sin θ+cos θ=713,θ∈(0,π),则tan θ=________.【解析】 法一:因为sin θ+cos θ=713,θ∈(0,π),所以(sin θ+cos θ)2=1+2sin θcos θ=49169,所以sin θcos θ=-60169.由根与系数的关系,知sin θ,cos θ是方程x 2-713x -60169=0的两根,所以x 1=1213,x 2=-513.又sin θcos θ=-60169<0,所以sin θ>0,cos θ<0.所以sin θ=1213,cos θ=-513.所以tan θ=sin θcos θ=-125.法二:同法一,得sin θcos θ=-60169,所以sin θcos θsin 2θ+cos 2θ=-60169. 齐次化切,得tan θtan 2 θ+1=-60169,即60tan 2θ+169tan θ+60=0, 解得tan θ=-125或tan θ=-512.又θ∈(0,π),sin θ+cos θ=713>0,sin θcos θ=-60169<0.所以θ∈(π2,3π4),所以tan θ=-125.【答案】 -125(1)本题利用方程思想法一:由sin θ+cos θ、sin θcos θ的值构造一元二次方程,把sin θ与cos θ看作此方程的两根,即可求出sin θ与cos θ的值,便可求解.法二:利用三角函数的基本关系转化为关于tan θ的一元二次方程求解.(2)所谓方程思想就是在解决问题时,用事先设定的未知数沟通问题中所涉及的各量间的等量关系,建立方程或方程组,求出未知数及各量的值,或者用方程的性质去分析、转化问题,使问题获得解决.已知sin(3π-α)=-2sin(π2+α),则sin αcos α等于( )A .-25 B.25C.25或-25D .-15A 因为sin(3π-α)=sin(π-α)=-2sin(π2+α),所以sin α=-2cos α,所以tan α=-2,当α在第二象限时,⎩⎪⎨⎪⎧sin α=255cos α=-55,所以sin αcos α=-25;当α在第四象限时,⎩⎪⎨⎪⎧sin α=-255cos α=55,所以sin αcos α=-25,综上,sin αcosα=-25,故选A.1.tan(-233π)的值为( )A. 3 B .- 3 C.33D .-33A A tan(-233π)=tan(-8π+π3)=tan π3= 3.2.已知sin(π+θ)=-3cos(2π-θ),|θ|<π2,则θ等于( )A .-π6B .-π3C.π6D.π3D 因为sin(π+θ)=-3cos(2π-θ), 所以-sin θ=-3cos θ,所以tan θ= 3. 因为|θ|<π2,所以θ=π3.3.(2017·福建省毕业班质量检测)已知cos(α+π2)=13,则cos 2α的值等于( )A.79 B .-79C.89D .-89A 法一:因为cos(α+π2)=13,所以sin α=-13,所以cos α=±223,所以cos 2α=cos 2α-sin 2α=(±223)2-(-13)2=79,故选A.法二:因为cos(α+π2)=13,所以sin α=-13,所以cos 2α=1-2sin 2α=1-2×19=79,故选A.4.已知sin α+3cos α3cos α-sin α=5,则sin 2α-sin αcos α的值为( )A .-15B .-25C.15D.25D 依题意得tan α+33-tan α=5,所以tan α=2.所以sin 2α-sin αcos α=sin 2α-sin αcos αsin 2α+cos 2α=tan 2α-tan αtan 2α+1=22-222+1=25. 5.已知f (x )=a sin(πx +α)+b cos(πx +β)+4,若f (2 016)=5,则f (2 017)的值是( )A .2B .3C .4D .5B 因为f (2 016)=5.所以a sin(2 016π+α)+b cos(2 016π+β)+4=5, 即a sin α+b cos β=1.所以f (2 017)=a sin(2 017π+α)+b cos(2 017π+β)+4=-a sin α-b cos β+4=-1+4=3.6.已知sin α+3cos α+1=0,则tan α的值为( ) A.43或34 B .-34或-43C.34或-43D .-43或不存在D 由sin α=-3cos α-1,可得(-3cos α-1)2+cos 2α=1,即5cos 2α+3cos α=0,解得cos α=-35或cos α=0,当cos α=0时,tan α的值不存在,当cos α=-35时,sin α=-3cos α-1=45,tan α=sin αcos α=-43,故选D.7.化简sin (π2+α)cos (π2-α)cos (π+α)+sin (π-α)cos (π2+α)sin (π+α)=________. 原式=cos αsin α-cos α+sin α(-sin α)-sin α=-sin α+sin α=0. 08.在△ABC 中,若tan A =23,则sin A =________. 因为tan A =23>0,所以A 为锐角,于是1+tan 2A =1+29=119=1cos 2A ,cos 2A =911,cos A =31111,sin A =tan A cos A =2211. 2211 9.sin 43π·cos 56π·tan(-43π)的值是________. 原式=sin(π+π3)·cos(π-π6)·tan(-π-π3) =(-sin π3)·(-cos π6)·(-tan π3) =(-32)×(-32)×(-3)=-334. -33410.已知sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫7π12+α=23,则cos ⎝⎛⎭⎪⎫α-11π12=________. cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-11π12=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫11π12-α =cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π-⎝ ⎛⎭⎪⎫π12+α=-cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π12+α, 而sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫7π12+α=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2+⎝ ⎛⎭⎪⎫π12+α =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π12+α=23, 所以cos ⎝⎛⎭⎪⎫α-11π12=-23. -2311.已知sin θ=45,π2<θ<π. (1)求tan θ的值;(2)求sin 2θ+2sin θcos θ3sin 2θ+cos 2θ的值.(1)因为sin 2θ+cos 2θ=1,所以cos 2θ=925.又π2<θ<π,所以cos θ=-35.所以tan θ=sin θcos θ=-43.(2)由(1)知,sin 2θ+2sin θcos θ3sin 2θ+cos 2 θ=tan 2θ+2tan θ3tan 2θ+1=-857.12.已知α为第三象限角,f (α)=sin (α-π2)·cos (3π2+α)·tan (π-α)tan (-α-π)·sin (-α-π).(1)化简f (α);(2)若cos(α-3π2)=15,求f (α)的值.(1)f (α)=sin (α-π2)·cos (3π2+α)·tan (π-α)tan (-α-π)·sin (-α-π)=(-cos α)·sin α·(-tan α)(-tan α)· sin α=-cos α.(2)因为cos(α-3π2)=15,所以-sin α=15,从而sin α=-15.又α为第三象限角,所以cos α=-1-sin 2α=-265,所以f (α)=-cos α=265.13.已知sin αcos α=18,且5π4<α<3π2,则cos α-sin α的值为() A .-32 B.32C .-34 D.34B 因为5π4<α<3π2,所以cos α<0,sin α<0且|cos α|<|sin α|,所以cos α-sin α>0.又(cos α-sin α)2=1-2sin αcos α=1-2×18=34, 所以cos α-sin α=32. 14.化简1-2sin 40°cos 40°cos 40°-1-sin 250°=________. 原式=sin 240°+cos 240°-2sin 40°cos 40°cos 40°-cos 50°=|sin 40°-cos 40°|sin 50°-sin 40° =|sin 40°-sin 50°|sin 50°-sin 40° =sin 50°-sin 40°si n 50°-sin 40° =1.115.已知在△ABC 中,sin A +cos A =15. (1)求sin A cos A 的值;(2)判断△ABC 是锐角三角形还是钝角三角形;(3)求tan A 的值.(1)因为sin A +cos A =15,① 所以两边平方得1+2sin A cos A =125, 所以sin A cos A =-1225. (2)由sin A cos A =-1225<0,且0<A <π, 可知cos A <0,所以A 为钝角,所以△ABC 是钝角三角形.(3)因为(sin A -cos A )2=1-2sin A cos A =1+2425=4925, 又sin A >0,cos A <0,所以sin A -cos A >0,所以sin A -cos A =75,② 所以由①,②可得sin A =45,cos A =-35,所以tan A =sin A cos A =45-35=-43. 16.已知f (x )=cos 2(n π+x )·sin 2(n π-x )cos 2[(2n +1)π-x ](n ∈Z ). (1)化简f (x )的表达式; (2)求f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2 016+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1 007π2 016的值. (1)当n 为偶数,即n =2k (k ∈Z )时,f (x )=cos 2(2k π+x )·sin 2(2k π-x )cos 2[(2×2k +1)π-x ]=cos 2x ·sin 2(-x )cos 2(π-x )=cos 2x ·(-sin x )2(-cos x )2 =sin 2x (n =2k ,k ∈Z );当n 为奇数,即n =2k +1(k ∈Z )时,f (x )=cos 2[(2k +1)π+x ]·sin 2[(2k +1)π-x ]cos 2{[2×(2k +1)+1]π-x }=cos 2[2k π+(π+x )]·sin 2[2k π+(π-x )]cos 2[2×(2k +1)π+(π-x )]=cos 2(π+x )·sin 2(π-x )cos 2(π-x )=(-cos x )2sin 2x (-cos x )2 =sin 2x (n =2k +1,k ∈Z ).综上得f (x )=sin 2x . (2)由(1)得f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2 016+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1 007π2 016 =sin2π2 016+sin 21 007π2 016 =sin2π2 016+sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-π2 016 =sin2π2 016+cos 2π2 016=1.。
高考一轮复习第3章三角函数解三角形第2讲同角三角函数的基本关系式与诱导公式

第二讲 同角三角函数的基本关系式与诱导公式知识梳理·双基自测 知识梳理知识点一 同角三角函数的基本关系式 (1)平方关系: sin 2x +cos 2x =1 . (2)商数关系: sin xcos x =tan x .知识点二 三角函数的诱导公式重要结论1.同角三角函数基本关系式的变形应用:如sin x =tan x·cos x,tan 2x +1=1cos 2x,(sinx +cos x)2=1+2sin xcos x 等.2.诱导公式的记忆口诀“奇变偶不变,符号看象限”.“奇”与“偶”指的是诱导公式k·π2+α(k∈Z)中的整数k 是奇数还是偶数.“变”与“不变”是指函数的名称的变化,若k 是奇数,则正、余弦互变;若k 为偶数,则函数名称不变.“符号看象限”指的是在k·π2+α(k∈Z)中,将α看成锐角时k·π2+α(k∈Z)所在的象限.双基自测题组一 走出误区1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”) (1)若α,β为锐角,则sin 2α+cos 2β=1.( × )(2)若α∈R ,则tan α=sin αcos α恒成立.( × )(3)sin (π+α)=-sin α成立的条件是α为锐角.( × ) (4)若sin (kπ-α)=13(k ∈Z),则sin α=13.( × )[解析] (1)根据同角三角函数的基本关系式知当α,β为同角时才正确.(2)cos α≠0时才成立.(3)根据诱导公式知α为任意角.(4)当k 为奇数和偶数时,sin α的值不同.题组二 走进教材2.(必修4P 22B 组T3改编)已知tan α=12,则sin α-cos α3sin α+2cos α=( A )A .-17B .17C .-7D .7[解析] sin α-cos α3sin α+2cos α=tan α-13tan α+2=12-13×12+2=-17.故选A.3.(必修4P 22B 组T2改编)化简cos α1-sin α1+sin α+sin α1-co s α1+cos α⎝⎛⎭⎪⎫π<α<3π2得( A )A .sin α+cos α-2B .2-sin α-cos αC .sin α-cos αD .cos α-sin α[解析] 原式=cos α1-sin α2cos 2α+sin α1-cos α2sin 2α,∵π<α<32π,∴cos α<0,sin α<0.∴原式=-(1-sin α)-(1-cos α)=sin α+cos α-2.4.(必修4P 29B 组T2改编)若sin(π+α)=-12,则sin(7π-α)= 12 ,cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+3π2= 12 . [解析] 由sin(π+α)=-12,得sin α=12,则sin(7π-α)=sin(π-α)=sin α=12,cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+3π2=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+3π2-2π=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π2 =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-α=sin α=12.题组三 走向高考5.(2019·全国卷Ⅰ)tan 255°=( D )A .-2- 3B .-2+ 3C .2- 3D .2+ 3[解析] 由正切函数的周期性可知,tan 255°=tan(180°+75°)=tan 75°=tan(30°+45°)=33+11-33=2+3,故选D.另:tan 225°=tan 75°>tan 60°=3,∴选D.6.(2015·福建)若sin α=-513,且α为第四象限角,则tan α的值等于( D )A.125B .-125C .512D .-512[解析] 因为sin α=-513,且α为第四象限角,所以cos α=1213,所以tan α=-512,故选D.7.(2017·全国卷Ⅲ)已知sin α-cos α=43,则sin 2α=( A )A .-79B .-29C .29D .79[解析] 将sin α-cos α=43的两边进行平方,得sin 2α-2sin αcos α+cos 2α=169,即sin 2α=-79,故选A.考点突破·互动探究考点一 同角三角函数的基本关系式——师生共研 例1 (1)已知α为第三象限角,cos α=-817,则tan α=( D )A .-815B .815C .-158D .158(2)已知α是三角形的内角,且tan α=-13,则sin α+cos α的值为 -5 .(3)若角α的终边落在第三象限,则cos α1-sin 2α+2sin α1-cos 2α的值为 -3 .[解析] (1)因为α是第三象限角,cos α=-817,所以sin α=-1-cos 2α=-1-⎝ ⎛⎭⎪⎫-8172=-1517,故tan α=sin αcos α=158.选D.(2)由tan α=-13,得sin α=-13cos α,将其代入sin 2α+cos 2α=1,得109cos 2α=1,所以cos 2α=910,易知cos α<0,所以cos α=-31010,sin α=1010,故sin α+cos α=-105. (3)由角α的终边落在第三象限, 得sin α<0,cos α<0,故原式=cos α|cos α|+2sin α|sin α|=cos α-c os α+2sin α-sin α=-1-2=-3.名师点拨(1)已知一个角的三角函数值求这个角的其他三角函数值时,主要是利用公式sin 2α+cos 2α=1,tan α=sin αcos α求解,解题时,要注意角所在的象限.并由此确定根号前的正、负号,若不能确定角所在象限要分类讨论.(2)遇sin α,cos α的齐次式常“弦化切”,如:asin α+bcos αcsin α+dcos α=atan α+b ctan α+d ;sin αcos α=sin αcos α1=sin αcos αsin 2α+cos 2α=tan α1+tan 2α; sin 2α+sin αcos α-2cos 2α=sin 2α+sin αcos α-2cos 2αsin 2α+cos 2α=tan 2α+tan α-21+tan 2α. 〔变式训练1〕(1)若α是第二象限角,tan α=-512,则sin α=( C )A.15 B .-15C .513D .-513(2)已知α是第二象限角,化简1-cos 4α-sin 4α1-cos 6α-sin 6α= 23. (3)(2017·全国卷Ⅰ)已知α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,tan α=2,则cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π4= 31010 .[解析] (1)∵tan α=-512,∴sin αcos α=-512.∵sin 2α+cos 2α=1,∴sin 2α+⎝ ⎛⎭⎪⎫-125sin α2=1,∴sin α=±513.又α为第二象限角,∴sin α=513,故选C.(2)解法一:原式=1-cos 2α1+cos 2α-sin 4α1-cos 2α1+cos 2α+cos 4α-sin 6α =sin 2α1+cos 2α-sin 2αsin 2α1+cos 2α+cos 4α-sin 4α =2cos 2α1+cos 2α+cos 2α-sin 2α =2cos 2α3cos 2α=23. 解法二:∵1-cos 4α-sin 4α=1-(cos 2α+sin 2α)2+2sin 2αcos 2α=2sin 2αcos 2α, ∴原式=2sin 2αcos 2α1-cos 2α+sin 2αcos 4α-cos 2αsin 2α+sin 4α =2sin 2αcos 2α1-cos 4α-sin 4α+cos 2αsin 2α =2sin 2αcos 2α3sin 2αcos 2α=23. (3)由tan α=2得sin α=2cos α. 又sin 2α+cos 2α=1,所以cos 2α=15.因为α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,所以cos α=55,sin α=255.因为cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π4=cos αcos π4+sin αsin π4, 所以cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π4=55×22+255×22=31010. 考点二 诱导公式及其应用——多维探究 角度1 利用诱导公式化简三角函数式例2 (1)化简:sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-α-3π2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2-αtan 22π-αcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-αcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+αsin π+α= -1sin α .(2)化简1-2sin 10°sin 100°cos 80°-1-sin 2170°= -1 . [解析] (1)原式=cos α-cos αtan 2αsin α-sin α-sin α=-cos 2α·sin 2αcos 2αsin 3α=-1sin α. (2)∵cos 10°>sin10°,∴原式=1-2sin 10°cos 10°sin 10°-cos 10°=sin 210°-2sin 10°cos 10°+cos 210°sin 10°-cos 10°=|sin 10°-cos 10°|sin 10°-cos 10°=cos 10°-sin 10°-cos 10°-sin 10°=-1.角度2 “换元法”的应用例3 已知cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-θ=a ,则cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π6+θ+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3-θ的值是 0 .[解析] 因为cos ⎝⎛⎭⎪⎫5π6+θ=cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π-⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-θ =-cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-θ=-a.sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3-θ=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2+⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-θ=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-θ=a ,所以cos ⎝⎛⎭⎪⎫5π6+θ+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3-θ=0. 名师点拨(1)诱导公式的两个应用方向与原则:①求值:化角的原则与方向:负化正,大化小,化到锐角为终了. ②化简:化简的原则与方向:统一角,统一名,同角名少为终了.(2)注意已知中角与所求式子中角隐含的互余、互补关系、巧用诱导公式解题,常见的互余关系有π3-α与π6+α;π3+α与π6-α;π4+α与π4-α等,互补关系有π3+α与2π3-α;π4+α与3π4-α等.〔变式训练2〕(1)(角度1)已知f(α)=sin α-3πcos 2π-αsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-α+3π2cos -π-αsin -π-α.①化简f(α);②若α是第三象限的角,且cos ⎝⎛⎭⎪⎫α-3π2=15,求f(α)的值. (2)(角度2)(2021·唐山模拟)已知α为钝角,sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α=34,则sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-α= -74 ,cos ⎝⎛⎭⎪⎫α-π4= 34 .[解析] (1)①f(α)=sin α-3πcos 2π-αsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-α+3π2cos -π-αsin -π-α=-sin α·cos α·-cos α-cos α·sin α=-cos α.②因为cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-3π2=-sin α,所以sin α=-15. 又α是第三角限的角, 所以cos α=-1-⎝ ⎛⎭⎪⎫-152=-265.所以f(α)=265.(2)sin ⎝⎛⎭⎪⎫π4-α=cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2-⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-α=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α, 因为α为钝角, 所以34π<π4+α<54π,所以cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α<0.所以cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α=-1-⎝ ⎛⎭⎪⎫342=-74.cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π4=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2+⎝⎛⎭⎪⎫α-π4=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α=34.名师讲坛·素养提升sin x +cos x 、sin x -cos x 、sin xcos x 之间的关系例4 (2021·北京东城模拟)已知sin θ+cos θ=713,θ∈(0,π),则tan θ= -125. [解析] 解法一:因为sin θ+cos θ=713,θ∈(0,π)所以(sin θ+cos θ)2=1+2sin θcos θ=49169,sin θcos θ=-60169.由根与系数的关系,知sin θ,cos θ是方程x 2-713x -60169=0的两根,所以x 1=1213,x 2=-513.因为θ∈(0,π),所以sin θ>0.所以sin θ=1213,cos θ=-513,tan θ=sin θcos θ=-125.解法二:同解法一,得sin θcos θ=-60169,所以sin θcos θsin 2θ+cos 2θ=-60169,弦化切,得 tan θtan 2θ+1=-60169,解得tan θ=-125或tan θ=-512. 又θ∈(0,π),sin θ+cos θ=713>0,sin θcos θ=-60169<0.∴θ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π,且sin θ>|cos θ|,∴⎪⎪⎪⎪⎪⎪sin θcos θ=|tan θ|>1,∴tan θ=-125.解法三:解方程组⎩⎪⎨⎪⎧sin θ+cos θ=713,sin 2θ+cos 2θ=1.得⎩⎪⎨⎪⎧sin θ=1213,cos θ=-513或⎩⎪⎨⎪⎧sin θ=-513,cos θ=1213.(舍去)故tan θ=-125.名师点拨sin x +cos x 、sin x -cos x 、sin xcos x 之间的关系为(sin x +cos x)2=1+2sin xcos x ,(sin x -cos x)2=1-2sin xcos x ,(sin x +cos x)2+(sin x -cos x)2=2.因此已知上述三个代数式中的任意一个代数式的值,便可求其余两个代数式的值. 〔变式训练3〕(1)(2021·山东师大附中模拟)已知-π2<α<0,sin α+cos α=15,则1cos 2α-sin 2α的值为( C ) A.75 B .725 C .257D .2425(2)若1sin α+1cos α=3,则s in αcos α=( A )A .-13B .13C .-13或1D .13或-1 [解析] (1)解法一:∵sin α+cos α=15,∴(sin α+cos α)2=125,∴sin αcos α=-1225,又α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,0,∴sin α<0,cos α>0,∴cos α-sin α=sin α-cos α2=1-2sin αcos α=75.∴1cos 2α-sin 2α=1cos α-sin αcos α+sin α=257,故选C. 解法二:由解法一知⎩⎪⎨⎪⎧sin α+cos α=15,sin α-cos α=-75,得⎩⎪⎨⎪⎧cos α=45,sin α=-35.∴tan α=sin αcos α=-34.∴1cos 2α-sin 2α=sin 2α+cos 2αcos 2α-sin 2α=1+tan 2α1-tan 2α =1+9161-916=257,故选C.(2)由1sin α+1cos α=3,可得sin α+cos α=3sin αcos α,两边平方,得1+2sin αcosα=3sin 2αcos 2α,解得sin αcos α=-13或sin αcos α=1.由题意,知-1<sin α<1,-1<cos α<1,且sin α≠0,cos α≠0,所以sin αcos α≠1,故选A.。
25.4 解直角三角形的应用(2)

25.4 解直角三角形的应用(2)[方位角]第一组 25-151、某轮船沿正北方向航行,在A 点处测得灯塔C 在北偏西30º处,下图25-15-1正确的是( )2、海面上有A 、B 两个灯塔,已知灯塔A 位于B 的北偏东30º方向,那么灯塔B 位于灯塔A 的( )A 、南偏西60ºB 、南偏西30ºC 、北偏东30ºD 、北偏东60º3、某人在离水平面a m 的山上测得地面B 点的俯角为α,此时此人与地面B 点之间的水平距离是( )m 。
A 、a cot α B 、a sin αC 、a tan αD 、acos α4、如图25-15-2,已知小明外婆家在小明家的正东方,学校在外婆家的北偏西40º,外婆家到学校与小明家到学校的距离相等,则学校在小明家的( ) A 、南偏东50º B 、南偏东40º C 、北偏东50º D 、北偏东40º5、如图25-15-3,当太阳光线与地面成30º时,测得旗杆AB 在地面上的影子BC 长为15m ,那么旗杆AB 的高度是 m 。
(保留根号)图 25 - 15 - 1(D)A CA C CA CA 图 25 - 15 - 2小明家学校北北图 25 - 15 - 3BA太阳光C6、某人从A 点出发,向北偏东45º方向走到B 点,再从B 点出发,向南偏西15º方向走到C 点,那么∠ABC= 。
7、如图25-15-4,点B 在点A 北偏西30º方向,且AB=5km ,点C 在点B 北偏东60º方向,且BC=12km ,则A 到C 的距离是 。
8、如图25-15-5,一轮船以每小时20海里的速度沿正东方向航行,上午8时,该船在A 处测得某灯塔位于它的北偏东30º的B 处,上午9时行至C 处,测得灯塔恰好在它的正北方向,此时它与灯塔的距离是 海里。
《解直角三角形》教学PPT课件【青岛版九年级数学上册】 (2)

1.锐角三角函数的意义,Rt△ABC 中,设∠C=90°,∠α 为 Rt△ABC 的一个锐角,则:
∠α的对边 ∠α的正弦 sinα=____斜__边______;
∠α的邻边 ∠α 的余弦 cosα=_____斜__边_____;
∠α的对边 ∠α的正切 tanα=__∠__α_的__邻__边___.
锐角三角函数和解直角三角形
1.利用相似的直角三角形,探索并认识锐角三角函数(sinA, cosA,tanA),知道30°,45°,60°角的三角函数值.
2.
3.能用锐角三角函数解直角三角形,能用相关知识解决一些 简单的实际问题.
(_3_)_边s_in_与A__=角__的c_o_s关_B_系=__:ac_,__c_o_s_A_=__s_i_n_B_=__bc_,__t_a_n_A_=__ab_,___ta_n_B_= ___ba____.
5.直角三角形的边角关系在现实生活中有着广泛的应用,它经 常涉及测量、工程、航海、航空等,其中包括了一些概念,一定 要根据题意明白其中的含义才能正确解题.
2.解直角三角形的类型和解法
命题点1:求锐角三角函数值 (2015·山西)如图,在网格中,小正方形的边长均为1,点A,B, C都在格点上,则∠ABC的正切值是( )D
A.2
25 B. 5
5 C. 5
1 D.2
命题点2:解直角三角形的实际应用 1.如图,某地建高速公路,要从B地向C地修一座隧道(B,C在 同一水平面上),为了测量B,C两地之间的距离,某工程师乘坐热 气球从C地出发,垂直上升100 m到A处,在A处观察B地的俯角为 30°,则B,C两地之间的距离为( A )
3.同角三角函数之间的关系:
sin2α+cos2α=____1;
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解三角形单元测试题
(时间120分钟,满分150分)
一、选择题:(每小题5分,共计60分)
1. △ABC 中,sin 2A =sin 2B +sin 2C ,则△ABC 为( )
A 直角三角形
B 等腰直角三角形
C 等边三角形
D 等腰三角形
2. 在△ABC 中,c=3,B=300,则a 等于( )
A B . C D .2
3. 不解三角形,下列判断中正确的是( )
A .a=7,b=14,A=300有两解
B .a=30,b=25,A=1500有一解
C .a=6,b=9,A=450有两解
D .a=9,c=10,B=600无解
4. 已知△ABC 的周长为9,且4:2:3s i n
:s i n :s i n =C B A ,则cosC 的值为 ( )
A .4
1
-
B .
4
1 C .3
2-
D .
3
2 5. 在△ABC 中,A =60°,b =1,其面积为3,则C B A c
b a sin sin sin ++++等于( )
A .33
B .3
39
2
C .338
D .2
39
6. 在△ABC 中,AB =5,BC =7,AC =8,则⋅的值为( )
A .79
B .69
C .5
D .-5
7.关于x 的方程02
cos
cos cos 2
2
=-⋅⋅-C
B A x x 有一个根为1,则△AB
C 一定是( ) A .等腰三角形 B .直角三角形 C .锐角三角形
D .钝角三角形 8. 设m 、m+1、m+2是钝角三角形的三边长,则实数m 的取值范围是( )
A.0<m <3
B.1<m <3
C.3<m <4
D.4<m <6 9. △ABC 中,若c=ab b a ++22,则角C 的度数是( ) A.60°
B.120°
C.60°或120°
D.45°
10. 在△ABC 中,若b=22,a=2,且三角形有解,则A 的取值范围是( ) A.0°<A <30°
B.0°<A ≤45°
C.0°<A <90°
D.30°<A <60°
11.在△ABC 中A B B A 2
2
sin tan sin tan ⋅=⋅那么△ABC 一定是 ( )
A .锐角三角形
B .直角三角形
C .等腰三角形
D .等腰三角形或直角三角形
12. 如果把直角三角形的三边都增加同样的长度,则这个新的三角形的形状为( )
(A) 锐角三角形 (B) 直角三角形 (C) 钝角三角形 (D) 由增加的长度决定 二、填空题(每小题4分,满分16分)
13.在△ABC 中,有等式:①asinA=bsinB ;②asinB=bsinA ;③acosB=bcosA ;④
sin sin sin a b c
A B C
+=
+. 其中恒成立的等式序号为______________ 14. 在等腰三角形 ABC 中,已知sinA ∶sinB=1∶2,底边BC=10,则△ABC 的周长是 。
15. 在△ABC 中,已知sinA ∶sinB ∶sinC=3∶5∶7,则此三角形的最大内角的度数等于________.
16. 已知△ABC 的三边分别是a 、b 、c ,且面积4
2
22c b a S -+=,则角C=____________.
三、解答题
17. 已知在△ABC 中,A=450
,BC=2,求解此三角形. (本题满分12分)
18. 在△ABC 中,已知a-b=4,a+c=2b ,且最大角为120°,求△ABC 的三边长. (本题满分12分)
19. 在锐角三角形中,边a 、b 是方程x 2
-2 3 x+2=0的两根,角A 、B 满足2sin(A+B)- 3 =0,求角C 的度数,边c 的长度及△ABC 的面积. (本题满分13分)
20. 在△ABC 中,已知边c=10, 又知cosA cosB =b a =4
3 ,求a 、b 及△ABC 的内切圆的半径。
(本
题满分13分)
21. 如图1,甲船在A 处,乙船在A 处的南偏东45°方向,距A 有9n mile 并以20n mile/h 的速度沿南偏西15°方向航行,若甲船以28n mile/h 的速度航行,应沿什么方向,用多少h 能尽快追上乙船? (本题满分12分)
22.在△ABC 中,已知角A 、B 、C 所对的边分别是a 、b 、c ,边c=7
2 ,且tanA+tanB=
3 tanA ·tanB
- 3 ,又△ABC 的面积为S △ABC =33
2
,求a+b 的值。
(本题满分12分)
图1
C
°
参考答案
1. A
2.C
3. B
4. A
5. B
6. D
7. A
8. B
9.B 10. B 11.D 12.A
13. ②④ 14.50, 15.1200,16. 450
17. 解答:C=120 B=15 AC=13-或C=60 B=75
18. 解答:a=14,b=10,c=6
19. 解答:解:由2sin(A+B)- 3 =0,得sin(A+B)=
3
2
, ∵△ABC 为锐角三角形 ∴A+B=120°, C=60°, 又∵a 、b 是方程x 2
-2 3 x+2=0的两根,∴a+b=2 3 ,
a ·b=2, ∴c 2=a 2+
b 2-2a ·bcosC=(a+b)2
-3ab=12-6=6, ∴c= 6 , S △ABC =12 absinC=12 ×2×32 =3
2
.
20.解答:由cosA cosB =b a ,sinB sinA =b a ,可得 cosA cosB =sinB
sinA ,变形为sinAcosA=sinBcosB
∴sin2A=sin2B, 又∵a ≠b, ∴2A=π-2B, ∴A+B=
2
π
. ∴△ABC 为直角三角形. 由a 2+b 2=102
和b a =43 ,解得a=6, b=8, ∴内切圆的半径为r=a+b-c 2 =6+8-102 =2
21. 解析:设用t h ,甲船能追上乙船,且在C 处相遇。
在△ABC 中,AC=28t ,BC=20t ,AB=9,设∠ABC=α,∠BAC=β。
∴α=180°-45°-15°=120°。
根据余弦定理
2222cos AC AB BC AB BC α=+-⋅,
()
()2
2
12881202920()2
t t t =+-⨯⨯⨯-,212860270t t --=,(4t -3)(32t+9)=0,
解得t=34,t=932
(舍)∴AC=28×34=21 n mile ,BC=20×3
4=15 n mile 。
根据正弦定理,
得15sin 2sin 21BC AC
α
β=
==,又∵α=120°,∴β为锐角,β
=arcsin
14
,又14
<14
<2,∴
arcsin 14
<4π
,∴甲船沿南偏东4π-
的方向用34h 可以追上乙船。
22. 解答:由tanA+tanB= 3 tanA ·tanB - 3 可得tan tan 1tan tan A B
A B
+-∙=- 3 ,即
tan(A+B)=- 3
∴tan(π-C)= - 3 , ∴-tanC=- 3 , ∴tanC= 3 ∵C ∈(0, π), ∴C=
3
π
又△ABC 的面积为S △ABC =332 ,∴12 absinC=332 即12 ab ×32 =33
2
, ∴ab=6又由余弦定理可得
c 2=a 2+b 2
-2abcosC
∴(72 )2= a 2+b 2-2abcos 3π∴(72 )2= a 2+b 2-ab=(a+b)2-3ab ∴(a+b)2=121
4 , ∵a+b>0, ∴a+b=112。