解直角三角形知识点及典型例题
解直角三角形知识点及跟踪习题

解直角三角形知识点及跟踪习题 考点一、直角三角形的性质1、直角三角形的两个锐角互余可表示如下:∠C=90°⇒∠A+∠B=90°2、在直角三角形中,30°角所对的直角边等于斜边的一半。
∠A=30° 可表示如下: ⇒BC=21AB ∠C=90°3、直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半 ∠ACB=90°可表示如下: ⇒CD=21AB=BD=AD D 为AB 的中点 知识点二.三角函数对于锐角A 的每一个确定的值,其对边与斜边、邻边与斜边、邻边与对边的比值也是惟一确定的. 因此这几个比值都是锐角∠A 的函数,记作sin A 、cos A 、tan A 、cot A ,即sin A =斜边的对边A ∠, cos A =斜边的邻边A ∠, tan A =的邻边的对边A A ∠∠, cot A = 的对边的邻边A A ∠∠分别叫做锐角∠A 的正弦、余弦、正切、余切,统称为锐角∠A 的三角函数.知识点三。
锐角三角函数的特征与性质:(1)锐角三角函数的值都是正实数,并且0<sin A <1,0<cos A <1 (2)tan A •cot A =1(3)补充:sin tan cos AAA,cos cot sin AA A (视情况定) (4)补充:已知锐角∠A ,则22sin cos 1AA(视情况定)(5)锐角三角函数的增减性当角度在0°~90°之间变化时,①.正弦值随着角度的增大(或减小)而增大(或减小) ②.余弦值随着角度的增大(或减小)而减小(或增大) ③.正切值随着角度的增大(或减小)而增大(或减小) ④.余切值随着角度的增大(或减小)而减小(或增大 知识点四、一些特殊角的三角函数值三角函数 0° 30°45°60°90° sinα 0 21 22 23 1 cos α 1 23 22 21 0 tan α 0 33 1 3不存在 cot α不存在3133 0︒15020米30米从上往下看,视线与水平线的夹角叫做俯角.(2在修路、挖河、开渠和筑坝时,设计纸上都要注明斜坡的倾斜程度. 如图19.4.5,坡面的铅垂高度(h )和水平长度(l )的比叫做坡面坡度 (或坡比).记作i ,即i =lh . 坡度通常写成1∶m 的形式,如i =1∶6. 坡面与水平面的夹角叫做坡角,记作a ,有i =lh=tan a 显然,坡度越大,坡角a 就越大,坡面就越陡. 知识点六.1.解直角三角形:在直角三角形中,除一个直角外,还有2个角和3条边共5个元素,由已知元素求出未知元素 的过程,叫做解直角三角形。
新人教版初中数学——解直角三角形-知识点归纳及中考典型题解析

新人教版初中数学——解直角三角形知识点归纳及中考典型题解析一、锐角三角函数的定义在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=c,BC=a,AC=b,正弦:sin A=∠的对边=斜边A ac;余弦:cos A=∠的邻边=斜边A bc;正切:tan A=∠的对边=邻边A ab.根据定义求三角函数值时,一定根据题目图形来理解,严格按照三角函数的定义求解,有时需要通过辅助线来构造直角三角形.二、特殊角的三角函数值αsinαcosαtanα30°12323345°2222160°32123三、解直角三角形1.在直角三角形中,除直角外,一共有五个元素,即三条边和两个锐角,由直角三角形中除直角外的已知元素求出所有未知元素的过程叫做解直角三角形.2.解直角三角形的常用关系:在Rt△ABC中,∠C=90°,则:(1)三边关系:a2+b2=c2;(2)两锐角关系:∠A+∠B=90°;(3)边与角关系:sin A=cos B=ac,cos A=sin B=bc,tan A=ab;(4)sin2A+cos2A=1.3.科学选择解直角三角形的方法口诀:已知斜边求直边,正弦、余弦很方便;已知直边求直边,理所当然用正切;已知两边求一边,勾股定理最方便;已知两边求一角,函数关系要记牢;已知锐角求锐角,互余关系不能少;已知直边求斜边,用除还需正余弦.四、解直角三角形的应用1.仰角和俯角仰角:在视线与水平线所成的角中,视线在水平线上方的角叫做仰角.俯角:在视线与水平线所成的角中,视线在水平线下方的角叫做俯角.2.坡度和坡角坡度:坡面的铅直高度h和水平宽度l的比叫做坡面的坡度(或坡比),记作i=hl.坡角:坡面与水平面的夹角叫做坡角,记作α,i=tanα.坡度越大,α角越大,坡面越陡.3.方向角(或方位角)指北或指南方向线与目标方向线所成的小于90°的水平角叫做方向角.4.解直角三角形中“双直角三角形”的基本模型:解题方法:这两种模型种都有一条公共的直角边,解题时,往往通过这条边为中介在两个三角形中依次求边,或通过公共边相等,列方程求解.5.解直角三角形实际应用的一般步骤(1)弄清题中名词、术语,根据题意画出图形,建立数学模型;(2)将条件转化为几何图形中的边、角或它们之间的关系,把实际问题转化为解直角三角形问题;(3)选择合适的边角关系式,使运算简便、准确;(4)得出数学问题的答案并检验答案是否符合实际意义,从而得到问题的解.考向一求三角函数的值(1)分清直角三角形中的斜边与直角边.(2)正确地表示出直角三角形的三边长,常设某条直角边长为k(有时也可设为1),在求三角函数值的过程中约去k.(3)正确应用勾股定理求第三边长.(4)应用锐角三角函数定义,求出三角函数值.典例1 2sin45 的值为A.22B3C2D.1【答案】C【解析】把sin45°=22代入原式得:原式=2×222.故选C.1.如图,在△ABC中,∠C=90°.若AB=3,BC=2,则sin A的值为A.23B.53C.255D.52考向二利用特殊角的三角函数值求值锐角三角函数值与三角形三边的长短无关,只与锐角的大小有关.典例2 已知∠A为锐角,且sin A=32,那么∠A等于A.15°B.30°C.45°D.60°【答案】D【解析】∵sin A=32,∴∠A=60°.故选D.2.已知α是锐角,sinα=cos60°,则α等于A.30°B.45°C.60°D.不能确定考向三解直角三角形的应用解此类题的一般方法:(1)构造直角三角形;(2)理清直角三角形的边角关系;(3)利用特殊角的三角函数值解答问题.典例3 某山的山顶B 处有一个观光塔,已知该山的山坡面与水平面的夹角∠BDC 为30°,山高BC 为100米,点E 距山脚D 处150米,在点E 处测得观光塔顶端A 的仰角为60°,则观光塔AB 的高度是A .50米B .100米C .125米D .150米【答案】A【解析】如图,作EF ⊥AC 于F ,EG ⊥DC 于G ,在Rt △DEG 中,EG =12DE =75, ∴BF =BC -CF =BC -CE =100-75=25,EF =tan tan30BF BFBEF =∠︒=253, ∵∠AEF =60°, ∴∠A =30°,∴AF =253tan 33EF A ==75,∴AB =AF -BF =50(米),故观光塔AB 的高度为50米, 故选A .3.如图,某湖心岛上有一亭子A ,在亭子A 的正东方向上的湖边有一棵树B ,在这个湖心岛的湖边C 处测得亭子A 在北偏西45︒方向上,测得树B 在北偏东36︒方向上,又测得B 、C 之间的距离等于200米,求A 、B 之间的距离(结果精确到1米).(参考数据:2 1.414≈,sin360.588︒≈,cos360.809︒≈,tan360.727︒≈,cot36 1.376︒≈)1.如图,在△ABC 中,若∠C =90°,则A .sin A =a cB .sin A =b c C .cos A =abD .cos A =ba212sin45cos602︒-︒的值为 A .(1132B .(1132-C .14D .343.在Rt ABC △中,90C ∠=︒,53B ∠=︒,若BC m =,则AB 的长为 A .cos53m︒B .cos53m ⋅︒C .sin53m ⋅︒D .tan53m ⋅︒4.在Rt △ABC 中,∠C =90°,13AC AB =,则cos A 等于A .223B .13C .22D .245.菱形ABCD 的对角线AC =10cm ,BD =6cm ,那么tan2B 为 A .53B .54C .534D .3346.如图是边长为1的小正方形组成的网格图,其中点A ,B ,C 均为格点,则sin ∠BAC 为A .22B .55C .105D .10107.在Rt △ABC 中,∠C =90°,若AB =10,sin A =35,则斜边上的高等于 A .5B .4.8C .4.6D .48.如图,在边长为1的小正方形组成的网格中,△ABC 的三个顶点均在格点上,则tan ∠ABC 的值为A .35B .34C .105D .19.如图,某水库堤坝横截面迎水坡AB 的坡度是1:3,堤坝高为40m ,则迎水坡面的是A .80mB 3m .C 40m .D 3m .10.如图,一艘海轮位于灯塔P 的北偏东55°方向,距离灯塔为2海里的点A 处.如果海轮沿正南方向航行到灯塔的正东位置B 处,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11.钓鱼是一项特别锻炼心性的运动,如图,小南在江边垂钓,河堤AB的坡度为1∶2.4,AB长为3.9米,钓竿AC与水平线的夹角是60°,其长为4.5米,若钓竿AC与钓鱼线CD的夹角也是60°,则浮漂D与河堤下端B之间的距离约为(参考数据:3≈1.732)A.1.732米B.1.754米C.1.766米D.1.823米12.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=12,tan A=125,则sin B=___________.13.在△ABC中,AB=25,AC=5,tan∠B=12,则BC的长度为__________.14.已知相邻的两根电线杆AB与CD高度相同,且相距50mBC=.小王为测量电线杆的高度,在两根电线杆之间某一处E架起测角仪,如图所示,分别测得两根电线杆顶端的仰角为45︒、23︒,已知测角仪EF高1.5m,则电线杆的高度约为________m.(精确到0.1m,参考数据:sin230.39︒≈,cos230.92︒≈,tan230.43︒≈)15.已知:如图,在菱形ABCD中,AE⊥BC,垂足为E,对角线BD=8,tan∠CBD=12.(1)求边AB的长;(2)求cos∠BAE的值.16.如图是小强洗漱时的侧面示意图,洗漱台(矩形ABCD)靠墙摆放,高AD=80cm,宽AB=48cm,小强的身高为166cm,其中下半身FG=100cm,洗漱时下半身与地面成80°角(∠FGK=80°),身体前倾成125°角(∠EFG=125°),脚与洗漱台的距离GC=15cm(点D,C,G,K在同一直线上).(1)此时小强的头部点E与地面DK的距离是多少?(2)小强希望他的头部E恰好在洗漱盆AB的中点O的正上方,他应向前或后退多少?(sin80°≈0.98,cos80°≈0.17,2≈1.41,结果精确到0.1cm)1. 60sin 2的值等于 A .1 B .2 C .3D .22.已知∠α为锐角,且sin α=12,则∠α= A .30° B .45° C .60°D .90°3.如图,在5×4的正方形网格中,每个小正方形的边长都是1,△ABC 的顶点都在这些小正方形的顶点上,则sin ∠BAC 的值为A .43 B .34C .35D .454.如图,有一斜坡AB ,坡顶B 离地面的高度BC 为30 m ,斜坡的倾斜角是∠BAC ,若 tan ∠BAC =25,则此斜坡的水平距离AC 为A .75 mB .50 mC .30 mD .12 m5.如图,小亮为了测量校园里教学楼AB 的高度,将测角仪CD 竖直放置在与教学楼水平距离为183的地面上,若测角仪的高度为1.5m ,测得教学楼的顶部A 处的仰角为30,则教学楼的高度是30°CD ABA .55.5mB .54mC .19.5mD .18m6.小菁同学在数学实践活动课中测量路灯的高度.如图,已知她的目高AB 为1.5米,她先站在A 处看路灯顶端O 的仰角为35°,再往前走3米站在C 处,看路灯顶端O 的仰角为65°,则路灯顶端O 到地面的距离约为(已知sin35°≈0.6,cos35°≈0.8,tan35°≈0.7,sin65°≈0.9,cos65°≈0.4,tan65°≈2.1)A .3.2米B .3.9米C .4.7米D .5.4米7.如图,一块矩形木板ABCD 斜靠在墙边(OC ⊥OB ,点A ,B ,C ,D ,O 在同一平面内),已知AB =a ,AD =b ,∠BCO =x ,则点A 到OC 的距离等于A .a sin x +b sin xB .a cos x +b cos xC .a sin x +b cos xD .a cos x +b sin x8.在△ABC 中,∠C =90°,tan A =33,则cos B =__________. 9.在直角三角形ABC 中,若2AB =AC ,则cos C =__________.10.如图,海面上一艘船由西向东航行,在A 处测得正东方向上一座灯塔的最高点C 的仰角为31°,再向东继续航行30m 到达B 处,测得该灯塔的最高点C 的仰角为45°,根据测得的数据,计算这座灯塔的高度CD(结果取整数).参考数据:sin31°≈0.52,cos31°≈0.86,tan31°≈0.60.11.如图所示,某施工队要测量隧道长度BC,AD=600米,AD⊥BC,施工队站在点D处看向B,测得仰角为45°,再由D走到E处测量,DE∥AC,ED=500米,测得仰角为53°,求隧道BC长.(sin53°≈45,cos53°≈35,tan53°≈43).12.数学兴趣小组到黄河风景名胜区测量炎帝塑像(塑像中高者)的高度.如图所示,炎帝塑像DE在高55m的小山EC上,在A处测得塑像底部E的仰角为34°,再沿AC方向前进21m到达B处,测得塑像顶部D的仰角为60°,求炎帝塑像DE的高度.(精确到1m.参考数据:sin34°≈0.56,cos34°=0.83,tan34°≈0.67,3≈1.73)13.为了保证人们上下楼的安全,楼梯踏步的宽度和高度都要加以限制.中小学楼梯宽度的范围是260mm~300mm含(300mm),高度的范围是120mm~150mm(含150mm).如图是某中学的楼梯扶手的截面示意图,测量结果如下:AB,CD分别垂直平分踏步EF,GH,各踏步互相平行,AB=CD,AC=900mm,∠ACD=65°,试问该中学楼梯踏步的宽度和高度是否符合规定.(结果精确到1mm,参考数据:sin65°≈0.906,cos65°≈0.423)14.图1是一台实物投影仪,图2是它的示意图,折线B–A–O表示固定支架,AO垂直水平桌面OE于点O,点B为旋转点,BC可转动,当BC绕点B顺时针旋转时,投影探头CD始终垂直于水平桌面OE,经测量:AO=6.8cm,CD=8cm,AB=30cm,BC=35cm.(结果精确到0.1).(1)如图2,∠ABC=70°,BC∥OE.①填空:∠BAO=__________.②求投影探头的端点D到桌面OE的距离.(2)如图3,将(1)中的BC向下旋转,当投影探头的端点D到桌面OE的距离为6cm时,求∠ABC 的大小.(参考数据:sin70°≈0.94,cos20°≈0.94,sin36.8°≈0.60,cos53.2°≈0.60)15.筒车是我国古代发明的一种水利灌溉工具.如图1,明朝科学家徐光启在《农政全书》中用图画描绘了筒车的工作原理.如图2,筒车盛水桶的运行轨迹是以轴心O为圆心的圆.已知圆心在水面上方,且圆被水面截得的弦AB长为6米,∠OAB=41.3°,若点C为运行轨道的最高点(C,O的连线垂直于AB),求点C到弦AB所在直线的距离.(参考数据:sin41.3°≈0.66,cos41.3°≈0.75,tan41.3°≈0.88)16.如图所示是我国古代城市用以滞洪或分洪系统的局部截面原理图,图中OP为下水管道口直径,OB为可绕转轴O自由转动的阀门.平时阀门被管道中排出的水冲开,可排出城市污水;当河水上涨时,阀门会因河水压迫而关闭,以防河水倒灌入城中.若阀门的直径OB=OP=100cm,OA为检修时阀门开启的位置,且OA=OB.(1)直接写出阀门被下水道的水冲开与被河水关闭过程中∠POB的取值范围;(2)为了观测水位,当下水道的水冲开阀门到达OB位置时,在点A处测得俯角∠CAB=67.5°,若此时点B恰好与下水道的水平面齐平,求此时下水道内水的深度.(结果保留小数点后一位)(2=1.41,sin67.5°=0.92,cos67.5°=0.38,tan67.5°=2.41,sin22.5°=0.38,cos22.5°=0.92,tan22.5°=0.41)1.【答案】A【解析】在Rt △ABC 中,∵∠C =90°,AB =3,BC =2,∴sin A =BC AB =23,故选A . 2.【答案】A【解析】∵sin α=cos60°=12,∴α=30°.故选A . 3.【解析】如图,过点C 作CH AB ⊥,垂足为点H ,由题意,得45ACH ∠=︒,36BCH ∠=︒,200BC =, 在Rt △BHC 中,sin BH BCH BC ∠=,∴sin36200BH︒=, ∵sin360.588︒≈,∴117.6BH ≈, 又cos HC BCH BC ∠=,∴cos36200HC︒=, ∵cos360.809︒≈,∴161.8HC ≈, 在Rt △AHC 中,tan AHACH HC∠=, ∵45ACH ∠=︒,∴AH HC =,∴161.8AH ≈, 又AB AH BH =+,∴279.4AB ≈,∴279AB ≈(米). 答:A 、B 之间的距离为279米.1.【答案】A 【解析】A 、sin A =ac,此选项正确; 考点冲关变式拓展B 、sin A =ac ,此选项错误; C 、cos A =bc ,此选项错误;D 、cos A =bc,此选项错误;故选A . 2.【答案】D【解析】原式=2112222⨯-⨯=1–14=34,故选D . 3.【答案】A 【解析】如图,∵cos53°=BC AB , ∴AB =cos53m︒,故选A . 4.【答案】B【解析】如图所示:∵13AC AB =,∴cos A =1133ABAC AB AB ==.故选B .5.【答案】A【解析】如图,由题意得,AO ⊥BO ,AO =12AC =5cm ,BO =12BD =3cm ,则tan2B=tan ∠OBA 53AO BO ==.故选A.6.【答案】D【解析】如图所示:连接BD ,交AC 于点E ,由正方形的性质可得:BD ⊥AC ,故BD =2,AB =5,则sin ∠BAC =2102105EB AB ==.故选D . 7.【答案】B【解析】如图所示,CD ⊥AB ,CD 即为斜边上的高,在Rt △ABC 中,∠C =90°,AB =10,sin A =35, ∴sin A =10BC BC AB ==35,即BC =6, 根据勾股定理得:AC 22AB BC -=8,∵S △ABC =12AC •BC =12CD •AB , ∴CD =6810AC BC AB ⋅⨯==4.8, 故选B . 8.【答案】B【解析】∠ABC 所在的直角三角形的对边是3,邻边是4, 所以,tan ∠ABC =34. 故选B . 9.【答案】A【解析】∵堤坝横断面迎水坡AB 的坡比是1:3,∴13BC AC =, ∵BC =40m ,∴AC =403m ,∴AB =22AC BC +=80m ,故选A .10.【答案】C【解析】记灯塔P 的正北方向为射线PC 的方向.根据题意可知∠APC =55°,PC ∥AB ,AP =2海里. ∵PC ∥AB ,∠APC =55°,∴∠P AB =55°. ∵在Rt △ABP 中,AP =2海里,∠P AB =55°, ∴AB =AP ·cos ∠P AB =2cos55°(海里). 故选C. 11.【答案】C【解析】如图,延长CA 交DB 延长线与点E ,过点A 作AF ⊥BE 于点F ,则∠CED =60°, ∵AB 的坡比为1∶2.4, ∴152.412AF BF ==,则设AF =5x ,BF =12x , ∵AB =3.9米,∴在直角△ABF 中,由勾股定理知,3.92=25x 2+144x 2.解得x =310. ∴AF =5x =32,BF =12x =185,∴EF =333223tan 602sin 6033AF AFAE =====︒︒, ∵∠C =∠CED =60°, ∴△CDE 是等边三角形, ∵AC =4.5米,∴DE =CE =AC +AE 3 则BD =DE ﹣EF ﹣BF 33185≈1.766(米), 答:浮漂D 与河堤下端B 之间的距离为1.766米. 故选C . 12.【答案】513【解析】在Rt △ABC 中,∠C =90°,BC =12,tan A =125,得125BC AC =,即12125AC =, ∴AC =5.由勾股定理,得AB 22AC BC +.所以sin B =513AC AB =,故答案为:513. 13.【答案】5【解析】如图,过点A 作AD ⊥BC 交于D .∵1tan 2AD B BD ∠==, 设AD =x ,则BD =2x , ∵AB =25,∴在△ABD 中,由勾股定理得(25)2=x 2+(2x )2, 解得,x 1=2,x 2=﹣2(不符合,舍去), ∴BD =4,同理,在△ACD 中,由勾股定理得,22541DC AC AD =-=-=,∴BC =DC +BD =4+1=5, 故答案为:5. 14.【答案】16.5【解析】过点F 作AB 、CD 的垂线,垂足为点G 、H ,如图所示:设AG =x m ,则有DH =x m , ∵tan45tan23AG AG BC +=︒︒,∴tan23°=50xx-,解得x ≈15.0, ∴AB =x +1.5=16.5.电线杆的高度约为16.5 m .故答案是:16.5. 15.【解析】(1)连接AC ,AC 与BD 相交于点O ,∵四边形ABCD 是菱形,∴AC ⊥BD ,BO =12BD =4,∵Rt △BOC 中,tan ∠CBD =OC OB =12,∴OC =2, ∴AB =BC =22BO CO +=2242+=25;(2)∵AE ⊥BC ,∴S 菱形ABCD =BC ·AE =12BD ·AC , ∵AC =2OC =4,∴25AE =12×8×4,∴AE =855,∴BE =22AB AE -=()2285255⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭=655, ∴cos ∠ABE =BE AB =65525=35.16.【解析】(1)如图,过点F 作FN ⊥DK 于N ,过点E 作EM ⊥FN 于M .∵EF +FG =166,FG =100,∴EF =66, ∵∠FGK =80°,∴FN =100sin80°≈98,∵∠EFG =125°,∴∠EFM =180°–125°–10°=45°, ∴FM =66cos45°=332≈46.53,∴MN =FN +FM ≈144.5, ∴此时小强头部E 点与地面DK 相距约为144.5 cm .(2)如图,过点E 作EP ⊥AB 于点P ,延长OB 交MN 于H . ∵AB =48,O 为AB 中点,∴AO =BO =24,∵EM =66sin45°≈46.53, ∴PH ≈46.53,∵GN =100cos80°≈17,CG =15,∴OH =24+15+17=56,OP =OH –PH =56–46.53=9.47≈9.5, ∴他应向前9.5cm .1.【答案】B【解析】锐角三角函数计算,︒60sin 2=2×23=3,故选A . 2.【答案】A【解析】∵∠α为锐角,且sin α=12,∴∠α=30°.故选A . 3.【答案】D【解析】如图,过C 作CD ⊥AB 于D ,则∠ADC =90°,∴AC =22AD CD +=2234+=5.∴sin ∠BAC =CD AC =45.故选D .4.【答案】A【解析】∵∠BCA =90°,tan ∠BAC =25,BC =30m ,∴tan ∠BAC =25=BC AC =30AC,解得AC =75, 故选A . 5.【答案】C【解析】过D 作DE AB ⊥交AB 于E ,183DE BC ==Rt ADE △中,tan30AEDE=, 318318(m)AE ∴==,18 1.519.5(m)AB ∴=+=,故选C . 30°CAE6.【答案】C【解析】如图,过点O 作OE ⊥AC 于点E ,延长BD 交OE 于点F ,直通中考设DF =x ,∵tan65°=OFDF ,∴OF =x tan65°,∴BF =3+x , ∵tan35°=OFBF,∴OF =(3+x )tan35°,∴2.1x =0.7(3+x ),∴x =1.5,∴OF =1.5×2.1=3.15,∴OE =3.15+1.5=4.65≈4.7,故选C . 7.【答案】D【解析】如图,过点A 作AE ⊥OC 于点E ,作AF ⊥OB 于点F ,∵四边形ABCD 是矩形,∴∠ABC =90°, ∵∠ABC =∠AEC ,∠BCO =x ,∴∠EAB =x ,∴∠FBA =x ,∵AB =a ,AD =b ,∴FO =FB +BO =a •cos x +b •sin x , 故选D .8.【答案】12【解析】∵tan A =33,∴∠A =30°,∵∠C =90°,∴∠B =60°,∴cos B =cos60°=12.故答案为:12. 9.【答案】32或255【解析】若∠B =90°,设AB =x ,则AC =2x ,所以BC =22(2)x x -=3x ,所以cos C =3322BC x AC x ==; 若∠A =90°,设AB =x ,则AC =2x ,所以BC =22(2)5x x x +=, 所以cos C =22555AC x BC x==;综上所述,cos C 的值为32或255. 故答案为:32或255. 10.【解析】在Rt △CAD 中,tan ∠CAD =CDAD, 则AD =tan 31CD ︒≈53CD ,在Rt △CBD 中,∠CBD =45°,∴BD =CD , ∵AD =AB +BD ,∴53CD =CD +30,解得CD =45, 答:这座灯塔的高度CD 约为45 m .11.【解析】如图,在Rt △ABD 中,AB =AD =600,作EM ⊥AC 于M ,则AM =DE =500,∴BM =100, 在Rt △CEM 中,tan53°=CM EM =600CM =43,∴CM =800, ∴BC =CM –BM =800–100=700(米). 答:隧道BC 长为700米.12.【解析】∵∠ACE =90°,∠CAE =34°,CE =55m ,∴tan ∠CAE =CE AC ,∴AC =tan 34CE ︒=550.67≈82.1(m ),∵AB =21m ,∴BC =AC –AB =61.1(m ), 在Rt △BCD 中,tan60°=CDBC=3, ∴CD =3BC ≈1.73×61.1≈105.7(m ), ∴DE =CD –EC =105.7–55≈51(m ). 答:炎帝塑像DE 的高度约为51m .13.【解析】如图,连接BD ,作DM ⊥AB 于点M ,∵AB=CD,AB,CD分别垂直平分踏步EF,GH,∴AB∥CD,AB=CD,∴四边形ABDC是平行四边形,∴∠C=∠ABD,AC=BD,∵∠C=65°,AC=900,∴∠ABD=65°,BD=900,∴BM=BD•cos65°=900×0.423≈381,DM=BD•sin65°=900×0.906≈815,∵381÷3=127,120<127<150,∴该中学楼梯踏步的高度符合规定,∵815÷3≈272,260<272<300,∴该中学楼梯踏步的宽度符合规定,由上可得,该中学楼梯踏步的宽度和高度都符合规定.14.【解析】(1)①过点A作AG∥BC,如图1,则∠BAG=∠ABC=70°,∵BC∥OE,∴AG∥OE,∴∠GAO=∠AOE=90°,∴∠BAO=90°+70°=160°,故答案为:160;②过点A作AF⊥BC于点F,如图2,则AF=AB•sin∠ABF=30sin70°≈28.2(cm),∴投影探头的端点D到桌面OE的距离为:AF+AO–CD=28.2+6.8–8=27(cm);(2)过点DH⊥OE于点H,过点B作BM⊥CD,与DC延长线相交于点M,过A作AF⊥BM于点F,如图3,则∠MBA=70°,AF=28.2cm,DH=6cm,BC=35cm,CD=8cm,∴CM=AF+AO–DH–CD=28.2+6.8–6–8=21(cm),∴sin∠MBC=CMBC=2135=0.6,∴∠MBC=36.8°,∴∠ABC=∠ABM–∠MBC=33.2°.15.【解析】如图,连接CO并延长,与AB交于点D,∵CD⊥AB,∴AD=BD=12AB=3(米),在Rt△AOD中,∠OAB=41.3°,∴cos41.3°=ADOA,即OA=3cos41.3=30.75=4(米),tan41.3°=ODAD,即OD=AD•tan41.3°=3×0.88=2.64(米),则CD=CO+OD=4+2.64=6.64(米).16.【解析】(1)阀门被下水道的水冲开与被河水关闭过程中∠POB的取值范围为:90°≤∠POB≤0°;(2)如图,∵∠CAB=67.5°,∴∠BAO=22.5°,∵OA=OB,∴∠BAO=∠ABO=22.5°,∴∠BOP=45°,∵OB=100,∴OE=22OB=502,∴PE=OP–OE=100–502≈29.5cm,答:此时下水道内水的深度约为29.5cm.。
解直角三角形(5种题型)(解析版)

解直角三角形(5种题型)【知识梳理】一.解直角三角形(1)解直角三角形的定义在直角三角形中,由已知元素求未知元素的过程就是解直角三角形.(2)解直角三角形要用到的关系①锐角、直角之间的关系:∠A+∠B=90°;②三边之间的关系:a2+b2=c2;③边角之间的关系:sin A=∠A的对边斜边=ac,cos A=∠A的邻边斜边=bc,tan A=∠A的对边∠A的邻边=ab.(a,b,c分别是∠A、∠B、∠C的对边)二.解直角三角形的应用(1)通过解直角三角形能解决实际问题中的很多有关测量问.如:测不易直接测量的物体的高度、测河宽等,关键在于构造出直角三角形,通过测量角的度数和测量边的长度,计算出所要求的物体的高度或长度.(2)解直角三角形的一般过程是:①将实际问题抽象为数学问题(画出平面图形,构造出直角三角形转化为解直角三角形问题).②根据题目已知特点选用适当锐角三角函数或边角关系去解直角三角形,得到数学问题的答案,再转化得到实际问题的答案.三.解直角三角形的应用-坡度坡角问题(1)坡度是坡面的铅直高度h和水平宽度l的比,又叫做坡比,它是一个比值,反映了斜坡的陡峭程度,一般用i表示,常写成i=1:m的形式.(2)把坡面与水平面的夹角α叫做坡角,坡度i与坡角α之间的关系为:i=h/l=tanα.(3)在解决坡度的有关问题中,一般通过作高构成直角三角形,坡角即是一锐角,坡度实际就是一锐角的正切值,水平宽度或铅直高度都是直角边,实质也是解直角三角形问题.应用领域:①测量领域;②航空领域③航海领域:④工程领域等.四.解直角三角形的应用-仰角俯角问题(1)概念:仰角是向上看的视线与水平线的夹角;俯角是向下看的视线与水平线的夹角.(2)解决此类问题要了解角之间的关系,找到与已知和未知相关联的直角三角形,当图形中没有直角三角形时,要通过作高或垂线构造直角三角形,另当问题以一个实际问题的形式给出时,要善于读懂题意,把实际问题划归为直角三角形中边角关系问题加以解决.在视线与水平线所成的角中,视线在水平线上方的角叫仰角;视线在水平线下方的角叫俯角;五.解直角三角形的应用-方向角问题(1)在辨别方向角问题中:一般是以第一个方向为始边向另一个方向旋转相应度数.(2)在解决有关方向角的问题中,一般要根据题意理清图形中各角的关系,有时所给的方向角并不一定在直角三角形中,需要用到两直线平行内错角相等或一个角的余角等知识转化为所需要的角.【考点剖析】一.解直角三角形1.(2022春•闵行区校级期中)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=6,点D在边AC上,且AD =2CD,DE⊥AB,垂足为点E,联结CE,求:(1)线段BE的长;(2)∠ECB的余弦值.【分析】(1)根据题意,AC=BC=6,AD=2CD,可得AD的长度,根据等腰直角三角形的性质可得AB=√2AC,由AE=sin45°•AD的长度,则BE=AB﹣AE,计算即可得出答案;(2)过点E作EF⊥BC,垂足为F,如图,根据等腰直角三角形的性质可得,EF=BF=sin45°•BE,则CF=BC﹣BF,根据勾股定理可得CE=√EF2+CF2,在Rt△ECF中,由cos∠ECB=CFCE 计算即可得出答案.【解答】解:(1)∵AC=BC=6,AD=2CD,∴AD=4,∵∠ACB=90°,∴AB=√2AC=6√2,∴∠DAE=45°,DE⊥AB,∴AE=sin45°•AD=√22×4=2√2,∴BE=AB﹣AE=6√2−2√2=4√2;(2)过点E作EF⊥BC,垂足为F,如图,∵∠B=45°,∴EF=BF=sin45°•BE=√22×4√2=4,∴CF=BC﹣BF=2,∴CE=√EF2+CF2=√42+22=2√5,在Rt△ECF中,cos∠ECB=CFCE =2√5=√55.【点评】本题主要考查了解直角三角形及等腰直角三角形形的性质,应用等腰直角三角形性质进行计算是解决本题的关键.2.(2022春•浦东新区校级期中)如图,在△ABC中,CD是边AB上的高,AE是BC边上的中线,已知AD=8,BD=4,cos∠ABC=45.(1)求高CD的长;(2)求tan∠EAB的值.【分析】(1)在Rt△BCD中,由已知条件cos∠ABC=BDBC =45,即可算出BC的长,根据勾股定理即可得出答案;(2)过点E作EF⊥AB,垂足为F,如图,可得CD∥EF,由E为BC的中点,可得EF是△BCD的中位线,即可算出EF=12CD,DF的长度,即可算出AF=AD+DF的长度,在Rt△AEF中,根据tan∠EAB=EFAF即可得出答案.【解答】解:(1)在Rt△BCD中,∵cos∠ABC=BDBC =45,∴4BC =45,∴BC=5,∴CD=√BC2−BD2=√52−42=3;(2)过点E作EF⊥AB,垂足为F,如图,∵EF⊥BD,∴CD∥EF,∵E为BC的中点,∴EF是△BCD的中位线,∴EF=12CD=12×3=32,DF=12BD=12×4=2,∴AF=AD+DF=8+2=10,在Rt△AEF中,∴tan∠EAB=EFAF =3210=15.【点评】本题主要考查了解直角三角形,熟练掌握解直角三角形的方法进行求解是解决本题的关键.3.(2022•黄浦区二模)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,sin∠ABC=13,D是边AB上一点,且CD=CA,BE⊥CD,垂足为点E.(1)求AD 的长; (2)求∠EBC 的正切值.【分析】(1)过C 点作CH ⊥AD 于H ,如图,利用等腰三角形的性质得到AH =DH ,再证明∠ACH =∠ABC ,则sin ∠ACH =sin ∠ABC =13,然后利用正弦的定义求出AH ,从而得到AD 的长;(2)在Rt △ABC 中先求出AB =9,则BD =7,再证明∠HCD =∠EBD ,则sin ∠EBD =DE BD =13,利用正弦的定义求出DE =73,接着利用勾股定理计算出BE ,然后根据正切的定义求解.【解答】解:(1)过C 点作CH ⊥AD 于H ,如图, ∵CD =CA , ∴AH =DH ,∵∠ABC+∠BCH =90°,∠ACH+∠BCH =90°, ∴∠ACH =∠ABC , ∴sin ∠ACH =sin ∠ABC =13, 在Rt △ACH 中,sin ∠ACH =AH AC =13,∴AD =2AH =2;(2)在Rt △ABC 中,sin ∠ABC =AC AB=13,∴AB =3AC =9,∴BD =AB ﹣AD =9﹣2=7, ∵∠E =90°, 而∠EDB =∠HDC , ∴∠HCD =∠EBD , ∴sin ∠EBD =DE BD =13,∴DE =13BD =73,∴BE =√72−(73)2=14√23,在Rt △EBC 中,tan ∠EBC =EC EB=3+7314√23=4√27.【点评】本题考查了解直角三角形:在直角三角形中,由已知元素求未知元素的过程就是解直角三角形.也考查了等腰直角三角形的性质. 二.解直角三角形的应用4.(2022•长宁区二模)冬至是一年中太阳光照射最少的日子,如果此时楼房最低层能采到阳光,一年四季整座楼均能受到阳光的照射,所以冬至是选房买房时确定阳光照射的最好时机.某居民小区有一朝向为正南方向的居民楼.该居民楼的一楼是高6米的小区超市,超市以上是居民住房,在该楼前面20米处要盖一栋高25米的新楼.已知上海地区冬至正午的阳光与水平线夹角为29°(参考数据:sin29°≈0.48;cos29°≈0.87;tan29°≈0.55)(1)冬至中午时,超市以上的居民住房采光是否有影响,为什么?(2)若要使得超市全部采光不受影响,两楼应至少相距多少米?(结果保留整数)【分析】(1)延长光线交CD 于点F ,过点F 作FG ⊥AB ,垂足为G ,根据题意可得∠AFG =29°,GF =BC =20米,GB =FC ,然后在Rt △AGF 中,利用锐角三角函数的定义求出AG ,从而求出GB 的长,进行比较,即可解答;(2)延长光线交直线BC 于点E ,根据题意可得∠AEB =29°,然后在Rt △ABE 中,利用锐角三角函数的定义求出BE 的长,即可解答.【解答】解:(1)冬至中午时,超市以上的居民住房采光有影响,理由:延长光线交CD于点F,过点F作FG⊥AB,垂足为G,则∠AFG=29°,GF=BC=20米,GB=FC,在Rt△AGF中,AG=FG•tan29°≈20×0.55=11(米),∵AB=25米,∴GB=AB﹣AG=25﹣11=14(米),∴FC=GB=14米,∵14米>6米,∴冬至中午时,超市以上的居民住房采光有影响;(2)延长光线交直线BC于点E,则∠AEB=29°,在Rt△ABE中,AB=25米,∴BE=ABtan29°≈250.55≈45(米),∴若要使得超市全部采光不受影响,两楼应至少相距45米.【点评】本题考查了解直角三角形的应用,根据题目的已知条件并结合图形添加适当的辅助线是解题的关键.5.(2022•徐汇区二模)激光电视的光源是激光,它运用反射成像原理,屏幕不通电无辐射,降低了对消费者眼睛的伤害.根据THX观影标准,当观影水平视场角“θ”的度数处于33°到40°之间时(如图1),双眼肌肉处于放松状态,是最佳的感官体验的观影位.(1)小丽家决定要买一个激光电视,她家客厅的观影距离(人坐在沙发上眼睛到屏幕的距离)为3.5米,小佳家要选择电视屏幕宽(图2中的BC的长)在什么范围内的激光电视就能享受黄金观看体验?(结果精确到0.1m,参考数据:sin33°≈0.54,tan33°≈0.65,sin40°≈0.64,tan40°≈0.84,sin16.5°≈0.28,tan16.5°≈0.30,sin20°≈0.34,tan20°≈0.36)(2)由于技术革新和成本降低,激光电视的价格逐渐下降,某电器商行经营的某款激光电视今年每台销售价比去年降低4000元,在销售量相同的情况下,今年销售额在去年销售总额100万元的基础上减少20%,今年这款激光电视每台的售价是多少元?【分析】(1)过点A作AD⊥BC于点D,根据题意可得AB=AC,当∠BAC=33°时,当∠BAC=40°时,利用锐角三角函数即可解决问题;(2)设今年这款激光电视每台的售价是x元,则去年每台的售价为(x+4000)元.由题意列出方程即可解决问题.【解答】解:(1)如图,过点A作AD⊥BC于点D,根据题意可知:AB=AC,AD⊥BC,∴BC=2BD,∠BAD=∠CAD=∠BAC,当∠BAC=33°时,∠BAD=∠CAD=16.5°,在△ABD中,BD=AD×tan16.5°≈3.5×0.30=1.05(m),∴BC=2BD=2.10(m),当∠BAC=40°时,∠BAD=∠CAD=20°,在△ABD中,BD=AD×tan20°≈3.5×0.36=1.26(m),∴BC=2BD=2.52m,答:小佳家要选择电视屏幕宽为2.10m﹣2.52m之间的激光电视就能享受黄金观看体验;(2)设今年这款激光电视每台的售价是x元,则去年每台的售价为(x+4000)元.由题意可得:=,解得:x=16000,经检验x=16000是原方程的解,符合题意,答:今年这款激光电视每台的售价是16000元.【点评】本题考查了解直角三角形的应用,分式方程的应用,视点,视角和盲区,解决本题的关键是根据题意找到等量关系准确列出方程.6.(2022•崇明区二模)为解决群众“健身去哪儿”问题,某区2021年新建、改建90个市民益智健身苑点,图1是某益智健身苑点中的“侧摆器”.锻炼方法:面对器械,双手紧握扶手,双脚站立于踏板上,腰部发力带动下肢做左右摆式运动.(1)如图2是侧摆器的抽象图,已知摆臂OA的长度为80厘米,在侧摆运动过程中,点A为踏板中心在侧摆运动过程中的最低点位置,点B为踏板中心在侧摆运动过程中的最高点位置,∠BOA=25°,求踏板中心(精确到0.1厘米)(sin25°≈0.423,cos25°≈0.906,tan25°≈0.466)点在最高位置与最低位置时的高度差.(2)小杰在侧摆器上进行锻炼,原计划消耗400大卡的能量,由于小杰加快了运动频率,每小时能量消耗比原计划增加了100大卡,结果比原计划提早12分钟完成任务,求小杰原计划完成锻炼需多少小时?【分析】(1)过点B作BD⊥OA垂足为D,由题意得:OB=OA=80cm,然后在Rt△BOD中,利用锐角三角函数的定义求出OD的长,进行计算即可解答;(2)先设小杰原计划x小时完成锻炼,然后根据实际每小时的能量消耗﹣原计划每小时的能量消耗=100,列出方程进行计算即可解答.【解答】解:(1)过点B作BD⊥OA垂足为D,由题意得:OB=OA=80cm,在Rt△BOD中,∠BOA=25°,∴OD=BO•cos25°≈80×0.906=72.48(cm),∴AD=OA﹣OD=80﹣72.48≈7.5(cm),∴踏板中心点在最高位置与最低位置时的高度差约为7.5厘米;(2)设小杰原计划x小时完成锻炼,由题意得:,解得:,经检验:都是原方程的根,但不符合题意,舍去,答:小杰原计划锻炼1小时完成.【点评】本题考查了解直角三角形的应用,分式方程的应用,根据题目的已知条件并结合图形添加适当的辅助线是解题的关键.7.(2022•宝山区二模)某超市大门口的台阶通道侧面如图所示,共有4级台阶,每级台阶高度都是0.25米.根据部分顾客的需要,超市计划做一个扶手AD,AB、DC是两根与地平线MN都垂直的支撑杆(支撑杆底端分别为点B、C).(1)求点B与点C离地面的高度差BH的长度;(2)如果支撑杆AB、DC的长度相等,且∠DAB=66°.求扶手AD的长度.(参考数据:sin66°≈0.9,cos66°≈0.4,tan66°≈2.25,cot66°≈0.44)【分析】(1)根据每级台阶高度都是0.25米,然后计算出3个台阶的总高度,即可解答;(2)连接BC,根据题意可得:AB=DC,AB∥DC,从而可得四边形ABCD是平行四边形,然后利用平行四边形的性质可得AD=BC,AD∥BC,从而求出∠CBH=66°,最后在Rt△CBH中,利用锐角三角函数的定义进行计算即可解答.【解答】解:(1)∵每级台阶高度都是0.25米,∴BH=3×0.25=0.75(米),∴点B与点C离地面的高度差BH的长度为0.75米;(2)连接BC,由题意得:AB=DC,AB∥DC,∴四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC,AD∥BC,∴∠DAB=∠CBH=66°,在Rt△CBH中,BH=0.75米,∴BC=≈=1.875(米),∴扶手AD的长度约为1.875米.【点评】本题考查了解直角三角形的应用,根据题目的已知条件并结合图形添加适当的辅助线是解题的关键.三.解直角三角形的应用-坡度坡角问题8.(2021秋•闵行区期末)如图,某幢楼的楼梯每一级台阶的高度为20厘米,宽度为30厘米,那么斜面AB 的坡度为.【分析】根据坡度的概念计算,得到答案.【解答】解:斜面AB的坡度为20:30=1:1.5,故答案为:1:1.5.【点评】本题考查的是解直角三角形的应用﹣坡度坡角问题,掌握坡度是坡面的铅直高度h和水平宽度l的比是解题的关键.9.(2022春•浦东新区校级期中)工厂的传送带把物体从地面送到离地面5米高的地方,如果传送带与地面所成的斜坡的坡度i=1:2.4,那么物体所经过的路程为米.【分析】根据坡度的概念求出AC,根据勾股定理求出AB.【解答】解:∵传送带与地面所成的斜坡的坡度i=1:2.4,∴BCAC =12.4,即5AC=12.4,解得,AC=12,由勾股定理得,AB=√AC2+BC2=√122+52=13(米),故答案为:13.【点评】本题考查的是解直角三角形的应用﹣坡度坡角问题,掌握坡度是坡面的铅直高度h和水平宽度l的比是解题的关键.10.(2022•黄浦区二模)某传送带与地面所成斜坡的坡度i=1:2.4,如果它把物体从地面送到离地面10米高的地方,那么物体所经过的路程为米.【分析】根据坡度的概念求出水平距离,根据勾股定理计算,得到答案.【解答】解:∵传送带与地面所成斜坡的坡度i=1:2.4,它把物体从地面送到离地面10米高,∴水平距离为:2.4×10=24,∴物体所经过的路程为:√102+242=26(米),故答案为:26.【点评】本题考查的是解直角三角形的应用—坡度坡角问题,掌握坡度的概念是解题的关键.11.(2022•浦东新区二模)如图,一个高BE为√3米的长方体木箱沿坡比为1:√3的斜面下滑,当木箱滑至如图位置时,AB=3米,则木箱端点E距地面AC的高度EF为米.【分析】根据坡度的概念求出∠DAF=30°,根据正弦的定义求出DE,进而求出BD,得到答案.【解答】解:设AB、EF交于点D,∵斜坡的坡比为1:√3,∴tan∠DAF=√3=√33,∴∠DAF=30°,∴∠ADF=90°﹣30°=60°,∴∠BDE=60°,在Rt△BDE中,sin∠BDE=BEDE,∴√3DE =√32,解得,DE=2(米),∴BD=1m,∴AD=AB﹣BD=2(米),在Rt△ADF中,∠DAF=30°,∴DF=12AD=1(米),∴EF=DE+DF=3(米),故答案为:3.【点评】本题考查的是解直角三角形的应用—坡度坡角问题,掌握坡度的概念是解题的关键.四.解直角三角形的应用-仰角俯角问题12.(2021秋•浦东新区期末)在离旗杆20米处的地方,用测角仪测得旗杆顶的仰角为α,如测角仪的高为1.5米,那么旗杆的高为()米.A.20cotαB.20tanαC.1.5+20tanαD.1.5+20cotα【分析】由题意得,在直角三角形中,知道了已知角的邻边求对边,用正切值计算即可.【解答】解:根据题意可得:旗杆比仪器高20tanα,测角仪高为1.5米,故旗杆的高为(1.5+20tanα)米.故选:C.【点评】本题考查了解直角三角形的应用﹣仰角俯角,熟练掌握解直角三角形的方法是解题的关键.13.(2022•徐汇区二模)如图,小明在某次投篮中刚好把球打到篮板的点D处后进球,已知小明与篮板底的距离BC=5米,眼睛与地面的距离AB=1.7米,视线AD与水平线的夹角为α,已知tanα的值为0.3,则点D到地面的距离CD的长为米.【分析】根据题意可得AE=BC=5米,EC=AB=1.7米,然后在Rt△ADE中,利用锐角三角函数的定义求出DE的长,进行计算即可解答.【解答】解:由题意得:AE=BC=5米,EC=AB=1.7米,在Rt△ADE中,tanα=0.3,∴DE=AE•tanα=5×0.3=1.5(米),∴DC=DE+EC=1.5+1.7=3.2(米),∴点D到地面的距离CD的长为3.2米,故答案为:3.2.【点评】本题考查了解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题,熟练掌握锐角三角函数的定义是解题的关键.14.(2022•青浦区二模)小明要测量公园里一棵古树的高,被一条小溪挡住去路,采用计算方法,在A点测得古树顶的仰角为α,向前走了100米到B点,测得古树顶的仰角为β,则古树的高度为米.【分析】设CD=x米,用含x的代数式表示出AD和BD的长,再根据AD﹣BD=100可得x的值.【解答】解:设CD=x米,在Rt△ACD中,tanα=CDAD,∴AD=xtanα,在Rt△BCD中,tanβ=CDBD,∴BD=xtanβ,∵AD﹣BD=100,∴xtanα−xtanβ=100,解得x=100⋅tanβ⋅tanαtanβ−tanα,故答案为:100⋅tanβ⋅tanαtanβ−tanα.【点评】本题考查解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题,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.五.解直角三角形的应用-方向角问题15.(2021秋•黄浦区期末)如图,在东西方向的海岸线l上有一长为1千米的码头MN,在距码头西端M的正西方向58千米处有一观测站O,现测得位于观测站O的北偏西37°方向,且与观测站O相距60千米的小岛A处有一艘轮船开始航行驶向港口MN.经过一段时间后又测得该轮船位于观测站O的正北方向,且与观测站O相距30千米的B处.(1)求AB两地的距离;(结果保留根号)(2)如果该轮船不改变航向继续航行,那么轮船能否行至码头MN靠岸?请说明理由.(参考数据:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37≈0.75.)【分析】(1)过点A作AC⊥OB于点C.可知△ABC为直角三角形.根据勾股定理解答.(2)延长AB交l于D,比较OD与OM+MN的大小即可得出结论.【解答】解:(1)过点A作AC⊥OB于点C.由题意,得OA=60千米,OB=30千米,∠AOC=37°.∴AC=OAsin37°≈60×0.60=36(千米).在Rt△AOC中,OC=OA•cos∠AOC≈60×0.8=48(千米).∴BC=OC﹣OB=48﹣30=18(千米).在Rt△ABC中,AB=.(2)如果该轮船不改变航向继续航行,不能行至码头MN靠岸.理由:延长AB交l于点D.∵∠ABC=∠OBD,∠ACB=∠BOD=90°.∴△ABC∽△DBO,∴,∴,∴OD=60(千米).∵60>58+1,∴该轮船不改变航向继续航行,不能行至码头MN靠岸.【点评】本题考查了解直角三角形的应用,此题结合方向角,考查了阅读理解能力、解直角三角形的能力.计算出相关特殊角和作出辅助线构造相似三角形是解题的关键.16.(2021秋•嘉定区期末)如图,在航线l的两侧分别有两个灯塔A和B,灯塔A到航线l的距离为AC=3千米,灯塔B到航线l的距离为BD=4千米,灯塔B位于灯塔A南偏东60°方向.现有一艘轮船从位于灯塔B北偏西53°方向的N(在航线l上)处,正沿该航线自东向西航行,10分钟后该轮船行至灯塔A正南方向的点C(在航线l上)处.(1)求两个灯塔A和B之间的距离;(2)求该轮船航行的速度(结果精确到0.1千米/小时).(参考数据:,sin53°≈0.80,cos53°≈0.60,tan53°≈1.33)【分析】(1)根据特殊角三角函数即可解决问题;(2)根据三角函数定义可得CN的长,进而可以求该轮船航行的速度.【解答】解:(1)由题意,得∠ACM=∠BDM=90°,AC=3,BD=4,∠CAM=∠DBM=60°,在Rt△ACM中,,∴cos60°=,∴AM=6,在Rt△BDM中,,∴cos60°=,∴BM=8,∴AB=AM+BM=14千米.答:两个灯塔A和B之间的距离为14千米.(2)在Rt△ACM中,,∴,∴,在Rt△BDM中,,∴, ∴, ∴,在Rt △BDN 中,,由题意,得∠DBN =53°∴, ∴DN =4tan53°,∴,设该轮船航行的速度是V 千米/小时,由题意,得,∴V ≈40.7(千米/小时 ),答:该轮船航行的速度是40.7千米/小时. 【点评】本题考查了解直角三角形的应用中的仰角俯角问题、矩形的判定与性质等知识;掌握仰角俯角定义是解题的关键.【过关检测】一、单选题 九年级假期作业)已知在ABC 中,【答案】B 【分析】过点C 作CD AB ⊥,垂足为D ,根据60A ∠=︒,得出30ACD ∠=︒,进而求得CD ,由已知条件得出CD BD =,进而得出45BCD ∠=︒,即可求解.【详解】解:如图所示,过点C 作CD AB ⊥,垂足为D ,在Rt ADC 中,60A ∠=︒,∴30ACD ∠=︒, ∴sin ,cos CD AD A A AC AC ==sin 602CD =︒∴⨯=11BD AB AD ∴=−=∴CD BD =,在Rt BCD 中,CD BD =45BCD ∴∠=︒75ACB ACD BCD ∴∠=∠+∠=︒故选:B .【点睛】本题考查了解直角三角形,构造直角三角形,掌握直角三角形的边角关系是解题的关键.【答案】D【分析】在直线y=2x 上任取一点P (a ,2a),过点P 作x 轴的垂线,垂足为点B ,则可求得α的正余弦、正余切值,从而可得答案.【详解】如图,在直线y=2x 上任取一点P (a ,2a),过点P作x 轴的垂线,垂足为点B则OB=|a|,PB=2|a| 由勾股定理得:|OPa ==在直角△POB 中,sin 5PB OP α==,cos 5OB OP α===, 2tan =2a PB OB a α==,1cot =22a OB PB a α==故选项D 正确故选:D【点睛】本题考查了正比例函数的图象与性质,锐角三角函数,关键是画出图形,并在直线任取一点,作x 轴的垂线得到直角三角形.【答案】D【分析】先求出120°的补角为60°,然后再把60°放在直角三角形中,所以过点C作CD⊥AB,交BA的延长线于点D,在Rt△ACD中可求出AD与CD的长,最后在Rt△BDC中利用勾股定理求出BC即可解答.【详解】解:过点C作CD⊥AB,交BA的延长线于点D,∵∠BAC=120°,∴∠CAD=180°-∠BAC=60°,在Rt△ACD中,AC=2,∴AD=ACcos60°=2×12=1,CD=ACsin60°=2×∵AB=4,∴BD=AB+AD=4+1=5,∴tanB=CD BD=, 故选:D .【点睛】本题考查了解直角三角形,勾股定理,根据题目的已知条件并结合图形添加适当的辅助线是解题的关键. 4.(2023·上海·九年级假期作业)如图,45ACB ∠=︒,125PRQ ∠=︒,ABC 底边BC 上的高为1h ,PQR 底边QR 上的高为2h ,则有( )A .12h h =B .12h h <C .12h h >D .以上都有可能【答案】B 【分析】由已知可知高所对的斜边都为5,由正弦的定义可得到高关于正弦的表达式,比较正弦值即可得到答案.【详解】解:如图,分别作出两三角形的高12,h h∵45,5ACB AC ∠=︒=∴1sin 455sin 45h AC =⨯︒=︒ ∵125,5PRQ PR ∠=︒=∴()2sin 1801255sin55h PR =︒−︒=︒ ∵sin 55sin 45︒︒>∴21h h > 故选:B .【点睛】本题考查解直角三角形,依题意作高构造直角三角形是解题的关键.5.(2023·上海·九年级假期作业)小杰在一个高为h 的建筑物顶端,测得一根高出此建筑物的旗杆顶端的仰【答案】C 【分析】过A 作AE BC ⊥于E ,在Rt ACE △中,已知了CE 的长,可利用俯角CAE ∠的正切函数求出AE 的值;进而在Rt ABE △中,利用仰角BAE ∠的正切函数求出BE 的长;从而可得答案.【详解】解:如图,过A 作AE BC ⊥于E ,则四边形ADCE 是矩形,CE AD h ==.∵在Rt ACE △中,CE h =,60CAE ∠=︒,∴tan 60CE AE ==︒,∵在Rt ABE △中,30BAE ∠=︒,∴1tan 303BE AE h =︒==,∴1433BC BE CE h h h =+=+=. 即旗杆的高度为43h .故选C .【点睛】本题考查了解直角三角形的应用--仰角俯角问题,首先构造直角三角形,再运用三角函数的定义解题,是中考常见题型,解题的关键是作出高线构造直角三角形.6.(2021·上海·九年级专题练习)如图,把两条宽度都是1的纸条,其中一条对折后再两条交错地叠在一起,相交成角α,则重叠部分的面积是( )【答案】C【分析】根据题意可知:所得图形是菱形,设菱形ABCD,由已知得∠ABE=α,过A作AE⊥BC于E,由勾股定理可求BE、AB、BC的长度,根据菱形的面积公式即可求出所填答案.【详解】解:由题意可知:重叠部分是菱形,设菱形ABCD,则∠ABE=α,过A作AE⊥BC于E,则AE=1,设BE=x,∵∠ABE=α,∴AB=1sin sinAEαα=,∴BC=AB=1sinα,∴重叠部分的面积是:1sinα×1=1sinα.故选:C.【点睛】本题主要考查了菱形的性质,勾股定理,含30°角的直角三角形的性质,菱形的面积公式等知识点,把实际问题转化成数学问题,利用所学的知识进行计算是解此题的关键.二、填空题7.(2023·上海·九年级假期作业)小球沿着坡度为1:1.5i=的坡面滚动了13m,则在这期间小球滚动的水平距离是___________m.【答案】【分析】设高度为x ,根据坡度比可得水平距离为1.5x ,根据勾股定理列方程即可得到答案;【详解】解:设高度为x ,∵坡度为1:1.5i =,∴水平距离为1.5x ,由勾股定理可得,222(1.5)13x x +=,解得:x =∴水平距离为1.5⨯=故答案为:【点睛】本题考查坡度比及勾股定理,解题的关键是根据坡度比得到高度与水平距离的关系.【答案】13【分析】根据斜坡AB 的坡度1i =AB 的值先求出AH ,再根据斜坡AC 的坡度21:2.4i =,求得AC ,即可求解.【详解】解:∵1i =∴tan 3ABH ∠==, ∴30ABH ∠=︒,∴152AH AB ==, ∵21:2.4i =,∴1tan 2.4AH ACB CH ∠==,∵5AH =,∴12=CH ,在Rt ACH 中,13AC ==,故答案为:13.【点睛】本题考查的是解直角三角形的应用,坡度问题,熟知锐角三角函数的定义是解答此题的关键.【答案】10【分析】作BH AC ⊥于H .由四边形ABCD 是矩形,推出OA OC OD OB ===,设5OA OC OD OB a ====,由余切函数,可得4BH a =,3OH a =,由题意:12104402a a ⨯⨯⨯=,求出a 即可解决问题.【详解】解:如图,作BH AC ⊥于H .∵四边形ABCD 是矩形,∴OA OC OD OB ===,设5OA OC OD OB a ====,则10AC a =.∵根据题意得:3cot 4OH BOH BH ∠==, ∴4BH a =,3OH a =,由题意:12104402a a ⨯⨯⨯=,∴1a =,∴10AC =.故答案为10.【点睛】本题考查了矩形的性质、解直角三角形等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题,学会利用参数构建方程解决问题. 10.(2023·上海·九年级假期作业)已知:在ABC 中,60A ∠=︒,45B ∠=︒,8AB =.则ABC 的面积为____(结果可保留根号).【答案】48−【分析】过C 作CD AB ⊥于D ,利用直角三角形的性质求得CD 的长.已知AB 的长,根据三角形的面积公式即可求得其面积.【详解】解:过C 作CD AB ⊥于D ,在Rt ADC 中,90CDA ∠=︒Q ,∴tan tan 60CD DAC AD =∠=︒=即AD 在Rt BDC 中,45B ∠=︒, 45BCD ∴∠=︒, CD BD ∴=.8AB DB DA CD =+==,12CD ∴=−.118(124822ABC S AB CD ∴=⨯=⨯⨯−=−故答案为:48−【点睛】本题考查解直角三角形,直角三角形的性质及三角形的面积公式,熟练掌握通过作三角形的高,构造直角三角形是解题的关键.分别在DEF 的边,ABE 沿直线 【答案】67【分析】根据题意和翻折的性质可得ABCABE 是等腰直角三角形,ABC 是等腰直角三角形,所以AC BE ∥,得23DA AC DE HE ==,设2AC AE x ==,则3HE x =,4AD x =,所以7FE x =,6DE x =,然后根据锐角三角函数即可解决问题.【详解】解:如图所示:90DEF ∠=︒,45EBA ∠=︒,ABE ∴是等腰直角三角形,AE BE ∴=,ABE 沿直线AB 翻折,翻折后的点E 落在DEF 内部的点C ,ABC ∴是等腰直角三角形,∴∥AC BE ,∴23DA AC DE HE ==,FH AD =,设2AC AE x ==,则3HE x =,4AD x =,7FE x ∴=,6DE x =, ∴67DE FE =,6cot 7DE D FE ∴==. 故答案为:67.【点睛】本题考查了翻折变换,解直角三角形,解决本题的关键是掌握翻折的性质. 统考二模)在ABC 中,,那么ABC 的重心到【答案】4【详解】解:如下图所示,设点D 为BC 的中点,点E 为三角形的重心,∵AB AC =,∴AD BC ⊥,∵152BD BC ==,5cos 13B =,cos BD B AB = ∴13AB =,∴12AD ==,∵点E 为三角形的重心,∴21AE ED =, ∴4ED =,∵AD BC ⊥,∴ABC 的重心到底边的距离为4,故答案为:4.【点睛】本题考查解直角三角形、三角形重心的性质和勾股定理,解题的关键是熟知重心到顶点的距离与重心到对边中点的距离之比为2:1. 13.(2023·上海·一模)平面直角坐标系内有一点()1,2P ,那么OP 与x 轴正半轴的夹角为α,tan α=________.【答案】2【分析】过点P 作PA x ⊥轴于点A ,由P 点的坐标得PA 、OA 的长,根据正切函数的定义得结论.【详解】解:过点P 作PA x ⊥轴于点A ,如图:∵点PA x ⊥,∴2PA =,1OA =,∴2an 21t PA OA α===.故答案为:2.【点睛】本题考查了点在平面直角坐标系里的意义及解直角三角形.解决本题的关键是构造直角三角形. 一模)如图,已知在ABC 中, 【答案】95【分析】如图,设AP m =.证明AP MQ m ==,根据3cos cos 5A CMQ =∠=,构建方程求解.。
初中数学 解直角三角形 知识点讲解及例题解析

解直角三角形知识点讲解及例题解析 一、知识点讲解: 1、解直角三角形的依据 在直角三角形ABC中,如果∠C=90°,∠A,∠B,∠C所对的边分别为a,b,c,那么 (1)三边之间的关系为(勾股定理) (2)锐角之间的关系为∠A+∠B=90° (3)边角之间的关系为 2、其他有关公式 面积公式:(hc为c边上的高) 3、角三角形的条件 在除直角C外的五个元素中,只要已知其中两个元素(至少有一个是边)就可以求出其余三个元素。
4、直角三角形的关键是正确选择关系式 在直角三角形中,锐角三角函数是勾通三角形边角关系的结合部,只要题目中已知加未知的三个元素中有边,有角,则一定使用锐角三角函数,应如何从三角函数的八个公式中迅速而准确地优选出所需要的公式呢? (1)若求边:一般用未知边比已知边,去寻找已知角的某三角函数 (2)若求角:一般用已知边比已知边(斜边放在分母),去寻找未知角的某三角函数。
(3)在优选公式时,尽量利用已知数据,避免“一错再错”和“累积误差”。
5、直角三角形时需要注意的几个问题 (1)在解直角三角形时,是用三角知识,通过数值计算,去求出图形中的某些边的长度或角的大小,这是数形结合为一种形式,所以在分析问题时,一般先根据已知条件画出它的平面或截面示意图,按照图中边角之间的关系去进行计算,这样可以帮助思考,防止出错。
(2)有些图形虽然不是直角三角形,但可添加适当的辅助线把它们分割成一些直角三角形和矩形,从而把它们转化为直角三角形的问题来解决。
(3)按照题目中已知数据的精确度进行近似计算 二、例题解析: 例1、已知直角三角形的斜边与一条直角边的和是16cm,另一条直角边为8cm,求它的面积, 解:设斜边为c,一条直角边为a,另一条直角边b=8cm,由勾股定理可得,由题意,有c+a=16 ,b=8 说明:(1)由于知两边和及第三边的长,故相当于存在两个未知量,因为是在直角三角形中,所以可以利用勾股定理来沟通关系。
九年级下册《解直角三角形》知识点与典型例题

九年级下解直角三角形训练1 浙教版九年级下册数学《解直角三角形》知识点及典型例题3、特殊角的三角函数熟练掌握的三角函数值.通过画出三角形来帮助记忆.一定要熟练掌握下面三个特殊图形各边的关系:1:1: 1:2: 1:1:直角三角形中,如果一个锐角等于,那么它所对的直角边等于斜边的一半.解直角三角形的实际应用中,需将已知角置于直角三角形中,若没有直角三角形,那么“构造直角三角形”就是最常见的作辅助线的方法,简单说就是“作高”例1:①在Rt△ABC中,∠C=Rt∠,a,b,c是△ABC的三边,a=6,∠B=30°求∠A,b,c.(没有图形时,一定要自己画图)②在Rt△ABC中,∠C=Rt∠,a,b,c是∠A,∠B,∠C的对边,a=5,b=,求c,∠A,∠B.(没有图形时,一定要自己画图)例2:①在RtΔABC中,∠C=Rt∠,∠B=30°,a-b=2.求c.(没有图形时,一定要自己画图)②在RtΔABC中,∠C=90°, ,.D是AC上一点∠DBC=30°.求BC,AD.(没有图形时,一定要自己画图)一、练习设计4.在高出海平面100米的山岩上一点A,看到一艘船B的俯角为300,则船与山脚的水平距离为()A.50米B.200米C.100米D.米5.在中,,AB的坡度i=1:2,那么BC:CA:AB等于()A.1:2: B.1::2 C.1:: D.1:2:5附加题1.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=4,AC=3,CD⊥AB于D,设∠ACD=α,则cosα的值为()A. B. C. D.2.菱形OABC在平面直角坐标系中的位置如图所示,∠AOC=45°,OC=,则点B的坐标为()A. ()B.C.D.3.如图,已知△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC,三角形的顶点在相互平行的三条直线上,且之间的距离为2,之间的距离为3,则AC的长是()A. B. C. D.74.已知∠A为锐角,且cosA≤,那么()A.0°<A≤60°B.60°≤A <90°C.0°<A≤30°D.30°≤A<90°5.当时,下列不等式中正确的是()。
初中数学解直角三角形题型大全

第11关 解直角三角形(讲义部分)知识点1 解直角三角形1.已知一边一角(1)已知斜边和一锐角分别为A c ,,解法:,90A B ∠-=∠,sin A c a =A c B c b cos sin ==(2)已知一直角边和一锐角分别为A a ,,解法:,90A B ∠-=∠,tan B a b =A a c sin =2.已知两边(1)已知两直角边b a ,,解法:由baA =tan 求出A ∠,,90A B ∠-=∠ A bA a c cos sin ==(2)已知一直角边和斜边分别为c a ,,解法:由c aA =sin 求出A ∠,,90AB ∠-=∠A cB c b cos sin ==解直角三角形的关键是合理的选用边角关系,包括勾股定理、直角三角形的两个直角互余及锐角三角函数的概念.题型1 解直角三角形【例1】如图,AD 是ABC ∆的中线,1tan 3B =,cosC =,AC =(1)BC 的长; (2)sin ADC ∠的值.【解答】解:(1)过点A 作AE BC ⊥于点E ,cos C =, 45C ∴∠=︒,在Rt ACE ∆中,cos 1CE AC C ==, 1AE CE ∴==,在Rt ABE ∆中,1tan 3B =,即13AE BE =,33BE AE ∴==, 4BC BE CE ∴=+=;(2)AD 是ABC ∆的中线,122CD BC ∴==,1DE CD CE ∴=-=, AE BC ⊥,DE AE =, 45ADC ∴∠=︒,sin ADC ∴∠.【点评】本题考查的是解直角三角形的知识,正确作出辅助线构造直角三角形是解题的关键,注 意锐角三角函数的概念的正确应用.【例2】如图,在四边形ABCD 中,90ABC ∠=︒,45C ∠=︒,CD =,3BD =. (1)求sin CBD ∠的值; (2)若3AB =,求AD 的长.【解答】解:(1)如图,过点D 作DE BC ⊥于点E ,在Rt CED ∆中,45,C CD ∠=︒,1CE DE ∴==,在Rt BDE ∆中,1sin 3DE CBD BD ∠==; (2)过点D 作DF AB ⊥于点F , 则90BFD BED ABC ∠=∠=∠=︒, ∴四边形BEDF 是矩形,1DE BF ∴==, 3BD =,∴DF =2AF AB BF ∴=-=,∴AD =【点评】本题考查了锐角三角函数及矩形、等腰三角形的知识.构造直角三角形和矩形,利用锐角三角函数是解决本题的关键.【例3】如图,在等腰Rt ABC ∆中,90C ∠=︒,8AC =,D 是AC 上一点,若1tan 3DBA ∠=. (1)求AD 的长; (2)求sin DBC ∠的值.【解答】解:(1)过点D 作DH AB ⊥于点H ,ABC ∆为等腰直角三角形,90C ∠=︒,45A ∴∠=︒,8AC BC ==, AH DH ∴=,设AH x =,则DH x =1tan 3DBA ∠=, 3BH x ∴=, 4AB x ∴=,由勾股定理可知:ABx ∴=由勾股定理可得,4AD ==;(2)4AD =,4DC AC AD ∴=-=,由勾股定理得,DB =sinCD DBC BD ∴∠===【点评】本题考查的是解直角三角形,掌握锐角三角函数的定义、勾股定理是解题的关键.【例4】如图所示,把一张长方形卡片ABCD 放在每格宽度为12mm 的横格纸中,恰好四个顶点都在横格线上,已知36α∠=︒,求长方形卡片的周长.(精确到1)mm (参考数据:sin360.60︒≈,cos360.80︒≈,tan360.75)︒≈【解答】解:作BE l ⊥于点E ,DF l ⊥于点F .1801809090,90,36.DAF BAD ADF DAF ADF αα+∠=︒-∠=︒-︒=︒∠+∠=︒∴∠==︒根据题意,得24BE mm =,48DF mm =. 在Rt ABE ∆中,sin BEABα=, ∴2440sin360.60BE AB mm ===︒在Rt ADF ∆中,cos DFADF AD∠=, ∴4860cos360.80DF AD mm ===︒.∴矩形ABCD 的周长2(4060)200mm =+=.【点评】本题考查矩形对边相等的性质,直角三角形中三角函数的应用,锐角三角函数值的计算.【例5】阅读下面材料:小红遇到这样一个问题:如图1,在四边形ABCD 中,90A C ∠=∠=︒,60D ∠=︒,AB =BC AD 的长.小红发现,延长AB 与DC 相交于点E ,通过构造Rt ADE ∆,经过推理和计算能够使问题得到解决(如图2). 请回答:AD 的长为 . 参考小红思考问题的方法,解决问题: 如图3,四边形ABCD 中,1tan 2A =,135B C ∠=∠=︒,9AB =,3CD =,求BC 和AD 的长.【解答】解:(1)延长AB 与DC 相交于点E ,在ADE ∆中,90A ∠=︒,60D ∠=︒,30E ∴∠=︒.在Rt BEC ∆中,90BCE ∠=︒,30E ∠=︒,BC =2BE BC ∴==AE AB BE ∴=+==在Rt ADE ∆中,90A ∠=︒,30E ∠=︒,AE =tan 6AD AE E ∴=∠==. 故答案为6;(2)如图,延长AB 与DC 相交于点E .135ABC BCD ∠=∠=︒, 45EBC ECB ∴∠=∠=︒, BE CE ∴=,90E ∠=︒.设BE CE x ==,则BC =,9AE x =+,3DE x =+. 在Rt ADE ∆中,90E ∠=︒,1tan 2A =,∴12DE AE =,即3192x x +=+, 3x ∴=.经检验3x =是所列方程的解,且符合题意,BC ∴=12AE =,6DE =,AD ∴=【点评】本题考查的是解直角三角形,勾股定理,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.【例6】如图,在Rt ABC ∆中,90C ∠=︒,斜边AB 的垂直平分线分别交AB 、BC 于点E 和点D ,已知:2BD CD =(1)求ADC ∠的度数;(2)利用已知条件和第(1)小题的结论求tan15︒的值(结果保留根号).【解答】解:(1)连接AD ,如图.设2BD k =,则CD =.DE 垂直平分AB , 2AD BD k ∴==. 在Rt ACD ∆中, 90C ∠=︒,cos CD ADC AD ∴∠===, 30ADC ∴∠=︒;(2)AD BD =, B DAB ∴∠=∠.30ADC ∠=︒,B DAB ADC ∠+∠=∠, 15B DAB ∴∠=∠=︒. 在Rt ACD ∆中, 90C ∠=︒,∴AC k .在Rt ABC ∆中90C ∠=︒,∴tan 2AC B BC ===-∴tan152︒=-【点评】本题主要考查了三角函数的定义、特殊角的三角函数值、勾股定理等知识,利用已知条 件和第(1)小题的结论是解决第(2)小题的关键.知识点2 解直角三角形综合题型2 解直角三角形综合【例7】如图,在同一平面内,两条平行高速公路1l 和2l 间有一条“Z ”型道路连通,其中AB 段与高速公路1l 成30︒角,长为20km ;BC 段与AB 、CD 段都垂直,长为10km ,CD 段长为30km ,求两高速公路间的距离(结果保留根号).【解答】解:过B 点作1BE l ⊥,交1l 于E ,CD 于F ,2l 于G .在Rt ABE ∆中,1sin302010BE AB km =︒=⨯=,在Rt BCF ∆中,cos3010BF BC =÷︒=,201sin30CF BF =︒==,(30DF CD CF km =-=,在Rt DFG ∆中,1sin30(30(152FG DF km =︒=⨯=,(25EG BE BF FG km ∴=++=+.故两高速公路间的距离为(25km +.【点评】此题考查了解直角三角形的应用,主要是三角函数的基本概念及运算,关键把实际问题 转化为数学问题加以计算.【例8】如图,“和谐号”高铁列车的小桌板收起时近似看作与地面垂直,小桌板的支架底端与桌面顶端的距离75OA =厘米.展开小桌板使桌面保持水平,此时CB AO ⊥,37AOB ACB ∠=∠=︒,且支架长OB 与桌面宽BC 的长度之和等于OA 的长度.求小桌板桌面的宽度BC .(参考数据sin370.6︒≈,cos370.8︒≈,tan370.75)︒≈【解答】解:延长CB 交AO 于点D .CD OA ∴⊥,设BC x =,则75OB x =-,在Rt OBD ∆中,cos OD OB AOB =∠,sin BD OB AOB =∠, (75)cos370.8(75)600.8OD x x x ∴=-︒=-=-,(75)sin370.6(75)450.6BD x x x =-︒=-=-, 在Rt ACD ∆中,tan AD DC ACB =∠,(450.6)tan370.75(0.445)0.333.75AD x x x x ∴=+-︒=+=+, 75AD OD OA +==,0.333.75600.875x x ∴++-=, 解得37.5x =. 37.5BC ∴=;故小桌板桌面的宽度BC 约为37.5cm .【点评】本题考查了解直角三角形的应用,解题的关键是正确构造直角三角形并求解.【例9】如图, 望湖公园装有新型路灯, 路灯设备由灯柱AC 与支架BD 共同组成 (点C 处装有安全监控, 点D 处装有照明灯) ,AC 与地面垂直,BC 为 1.5 米,BD 为 2 米,AB 为 7 米,60CBD ∠=︒,某一时刻, 太阳光与地面的夹角为37︒,求此时路灯设备整体在地面上的影长为多少?(参 考数据:sin370.60︒≈,cos370.80︒≈,tan370.75)︒≈【解答】解: 如图, 过点D 作光线的平行线, 交地面于点G ,交射线AC 于点F ,过点D 作 DE AF ⊥于点E ,在Rt DBE ∆中, 60CBD ∠=︒, 30BDE ∴∠=︒, 2BD =,sin301BE BD ∴=︒=,cos30DE BD =︒, 在Rt FED ∆中, 37AGF ∠=︒, 37EDF ∴∠=︒,tan37EF ED ∴=︒=, 7AB =,718AF AB BE EF ∴=++=++=. 33874+>,∴此时的影长为AG .在Rt AFG ∆中,32tan373AF AG ==︒答: 此刻路灯设备在地面上的影长为32(3米 .【点评】此题考查了解直角三角形,用到的知识点是锐角三角函数、三角形内角和定理,关键是根据题意画出图形,构造直角三角形.第11关 解直角三角形(题册部分)【课后练1】如图,在Rt ABC ∆中,设a ,b ,c 分别为A ∠,B ∠,C ∠的对边,90C ∠=︒,8b =,A ∠的平分线AD =B ∠,a ,c 的值.【解答】解:90C ∠=︒,8b =,A ∠的平分线ADcos AC CAD AD ∴∠===30CAD ∴∠=︒, 60CAB ∴∠=︒, 30B ∴∠=︒,216c b ∴==,tan30b a ===︒,即30B ∠=︒,a =16c =.【课后练2】如图,在Rt ABC ∆中,90C ∠=︒,AB 的垂直平分线与AB ,BC 分别交于点E 和点D ,且2BD AC =. (1)求B ∠的度数.(2)求tan BAC ∠(结果保留根号).【解答】解:(1)连接AD .DE 垂直平分线段AB , DA DB ∴=, B DAB ∴∠=∠, 2BD AC =, 2AD AC ∴=, 90C ∠=︒, 30ADC ∴∠=︒,ADC DAB B ∠=∠+∠, 15B ∴∠=︒.(2)设AC a =,则2AD BD a ==,CD =,2BC a =+,tan 2BC BAC AC ∴∠==【课后练3】如图,在ABC ∆中,45B ∠=︒,5AC =,3cos 5C =,AD 是BC 边上的高线. (1)求AD 的长;(2)求ABC ∆的面积.【解答】解:(1)AD BC ⊥,90ADC ADB ∴∠=∠=︒. 在Rt ACD ∆中,5AC =,3cos 5C =, cos 3CD AC C ∴==, 4AD AC ∴=-=.(2)45B ∠=︒,90ADB ∠=︒,9045BAD B ∴∠=︒-∠=︒,B BAD ∴∠=∠,4BD AD ∴==, 114(43)1422ABC S AD BC ∆∴==⨯⨯+=.【课后练4】如图,把两幅完全相同的长方形图片粘贴在一矩形宣传板EFGH 上,除D 点外,其他顶点均在矩形EFGH 的边上.50AB cm =,40BC cm =,55BAE ∠=︒,求EF 的长.参考数据:sin550.82︒=,cos550.57︒=,tan55 1.43︒=.【解答】解:在直角三角形ABE 中,50AB cm =,55BAE ∠=︒,sin 50sin55500.8241BE AB BAE ∴=∠=︒=⨯=.ABCD 是矩形,55CBF BAE ∴∠=∠=︒,∴在直角三角形BCF 中,40BC cm =,55CBF ∠=︒,cos 40cos55400.5722.8BF BC CBF ∴=∠=︒=⨯=.4122.863.8EF BE BF ∴=+=+=.所以EF 的长为63.8cm .【课后练5】某片绿地形状如图所示,其中AB BC ⊥,CD AD ⊥,60A ∠=︒,200AB m =,100CD m =,求AD 、BC 的长.(精确到1m 1.732)≈【解答】解:如图,延长AD ,交BC 的延长线于点E ,在Rt ABE ∆中,200AB m =,60A ∠=︒,tan BE AB A ∴==,400cos60AB AE m ==︒, 在Rt CDE ∆中,100CD m =,9030CED A ∠=︒-∠=︒,2200CE CD m ∴==,tan CD DE CED==∠,400227AD AE DE m ∴=-=-≈,200146BC BE CE m =-=-≈.答:AD 的长约为227m ,BC 的长约为146m .【课后练6】如图,河的两岸1l 与2l 相互平行,A 、B 是1l 上的两点,C 、D 是2l 上的两点,某人在点A 处测得90CAB ∠=︒,30DAB ∠=︒,再沿AB 方向前进20米到达点E (点E 在线段AB 上),测得60DEB ∠=︒,求C 、D 两点间的距离.【解答】解:过点D 作1l 的垂线,垂足为F ,60DEB ∠=︒,30DAB ∠=︒,30ADE DEB DAB ∴∠=∠-∠=︒,ADE ∴∆为等腰三角形,20DE AE ∴==,在Rt DEF ∆中,1cos6020102EF DE =︒=⨯=, DF AF ⊥,90DFB ∴∠=︒,//AC DF ∴,由已知12//l l ,//CD AF ∴,∴四边形ACDF 为矩形,30CD AF AE EF ==+=,答:C 、D 两点间的距离为30m .。
解直角三角形及其应用题目

解直角三角形是数学中的一个重要概念,它涉及到利用三角函数来求解三角形的未知元素。
在解直角三角形的问题中,我们通常知道三角形的一个锐角及其对应的两边(直角边和斜边),或者知道两个锐角和一边。
通过使用正弦、余弦和正切等三角函数,我们可以找到三角形的其他元素。
下面解直角三角形的题目示例:1、【题目】在直角三角形ABC中,∠C = 90°,AB = 5cm,BC = 4cm。
求AC 的长度。
【解析】利用勾股定理求解。
在直角三角形中,AC2= AB2–BC2。
代入已知数值,AC2 = 52– 42 = 9,所以AC = 3cm。
2、【题目】在直角三角形中,∠A = 30°,∠C = 90°,BC = 3cm。
求AB 的长度。
【解析】利用正弦函数求解。
sin A = BC/AB,所以AB = BC/sin A = 3/sin 30° = 6cm。
3、【题目】在直角三角形中,∠B = 45°,∠C = 90°,AC = 2cm。
求AB 的长度。
【解析】利用正切函数求解。
tan B = AC/BC,所以BC = AC/tan B = 2/tan 45° = 2cm。
因为∠B = 45°,所以AB = sqrt(2) * BC = 2sqrt(2)cm。
4、【题目】在直角三角形中,∠A = 60°,∠C = 90°,AB = 4cm。
求BC 和AC的长度。
【解析】利用余弦函数和勾股定理求解。
cos A = AC/AB,所以AC = AB * cos A = 4 * cos 60° = 2cm。
然后利用勾股定理,BC2 = AB2– AC2 = 16 - 4 = 12,所以BC = 2sqrt(3)cm。
5、【题目】一艘船以15节(海里/小时)的速度向正北方向航行。
同时,一股水流以5节的速度从东向西流过。
求船的实际航向和速度。
浙教版九年级下册第一章《解直角三角形》知识点与典型例题

30︒A B A B 30︒30︒A浙教版九年级下册数学《解直角三角形》知识点及典型例题一、考点分析 1、勾股定理对于任意的直角三角形,如果它的两条直角边分别为a,b ,斜边为c ,那么一定有222a b c +=,这种关系称为勾股定理.温馨提示:222a b c +=还可以变形为222a cb =-,222b c a =-. 2、锐角三角函数如图所示90C ︒∠=,sin A = ,cos A = ,tan A = ,sin A,cos A,tan A 分别叫做锐角A ∠的正弦、余弦、正切,其中0101sin A ,cos A <<<<.一定要掌握三个三角函数的基本概念拓展一下:22sin A cos A ______+=.若∠A+∠B=90°,则sinA=cosB 3、特殊角的三角函数熟练掌握0304560,,的三角函数值.通过画出三角形来帮助记忆.一定要熟练掌握下面三个特殊图形各边的关系:1:1:2 1:2:3 1:1:3直角三角形中,如果一个锐角等于30︒,那么它所对的直角边等于斜边的一半. 4、解直角三角形:在直角三角形中,除直角外,一共有5个元素。
解直角三角形的类型:可以归纳为以下2种:(1)、已知一边和一锐角解直角三角形;(2)、已知两边解直角三角形。
5、解直角三角形的实际运用在进行测量时,从下向上看,视线与水平线的夹角叫做仰角,从上向下看,视线与水平线的夹角叫俯角。
如图所示.如图所示坡面的铅直高度(h )和水平长度(l )的比叫做坡面的坡度(或坡比),记作i ,即hi l=,通常写成1:m 的形式.坡面与水平面的夹角叫做坡角,记作α,有hi tan lα==。
解直角三角形的实际应用中,需将已知角置于直角三角形中,若没有直角三角形,那么“构造直角三角形”就是最常见的作辅助线的方法,简单说就是“作高”例1:①在Rt △ABC 中,∠C=Rt ∠,a,b,c 是△ABC 的三边,a=6,∠B=30°求∠A,b,c.(没有图形时,一定要自己画图)②在Rt △ABC 中,∠C=Rt ∠,a,b,c 是∠A,∠B,∠C 的对边,a=5,b=35,求c,∠A,∠B.(没有图形时,一定要自己画图)例2:①在Rt ΔABC 中,∠C=Rt ∠,∠B=30°,a-b=2.求c.(没有图形时,一定要自己画图)②在Rt ΔABC 中,∠C=90°,310=AB , 3cos 5B =∠.D 是AC 上一点∠DBC=30°.求BC,AD. (没有图形时,一定要自己画图)一、练习设计1.矩形的边长分别为a b ,则两条对角线长的和是( ) A. 2a b B. 222a b + 22a b D. 22a b +2.在ABC ∆中,90C ︒∠=,AB=2,AC=1,则sin B 的值是( )A.12B. 2C. 3D. 23.如图,在矩形ABCD 中,DE ⊥AC 于E ,设ADE α∠=,且35cos α=,AB=4,则AD 的长为( ) A.3 B.163 C. 203 D. 1654.在高出海平面100米的山岩上一点A ,看到一艘船B 的俯角为300,则船与山脚的水平距离为( ) A.50米 B.200米 C.1003米 D.33100米 5.在Rt ABC ∆中,90C ︒∠=,AB 的坡度i=1:2,那么BC :CA :AB 等于( ) A .1:25.13 2 C .135 D .1:2:5 6.在ABC ∆中,90C ︒∠=,a,b,c 分别为A,B,C ∠∠∠的对应边,23cos B =,1a =,则b = .GABDCC'7.计算:(1)()32tan 45π︒︒---+ (2)21632sin 30.︒-+ (3)()21sin 4527320066tan 302︒︒︒-+-+8.在等腰ABC ∆中,AB=AC ,如果AB=2BC ,画图并计算C ∠的三个三角函数值?9.如图所示,已知:在ABC ∆中,60A ︒∠=,45B ︒∠=,AB=8,求ABC ∆的面积.(结果可保留根号,这个说法纯属多余)10.已知α为锐角,且1sin cos 5αα-=,求sin cos αα+的值.11.如图,小明想测量塔BC 的高度。
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解直角三角形本章知识结构梳理
一、锐角三角函数
1、梯子越陡——倾斜角_____
倾斜角越大——铅直高度与梯子的比_____
倾斜角越大——水平宽度与梯子的比_____
倾斜角越大——铅直高度与水平宽度的比____
2、直角三角形AB
1C
1
和直角三角形ABC有什么关系? 边之间的关系呢?
3、三角函数定义:
注意:sinA,cosA,tanA都是一个完整的符号,单独的sin,cos,
tan是没有意义的,其中A前面的“∠”一般省略不写
例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=cosA′B.cosA=3cosA′C.3cosA=cosA′D.不能确定
例2、在△ABC中,∠C=90°,∠A,∠B,∠C的对边分别是a,b,c,则下列各项中正确的是()A.a=c·sinB B.a=c·cosB C.a=c·tanB D.以上均不正确
例3、在Rt△ABC中,∠C=90°,cosA=2
3
,则tanB等于()
锐角三角函数1锐角三角函数的定义
⑴、正弦;
⑵、余弦;
⑶、正切。
2、30°、45°、60°特殊角的三角函数值。
3、各锐角三角函数间关系
⑴、定义;
⑵、直角三角形的依据
⑶、解直角三角形的应用。
①、三边间关系;
②、锐角间关系;
③、边角间关系。
A .
35 B .53 C .
2
5
5 D .
5
2
例4、已知:α是锐角,tan α=
7
24
,则sin α=_____,cos α=_______.
4、取值范围:0<sinA <1,0<cosA <1,tanA >0
例5、已知锐角A 满足关系式2sinA 2-7sinA+3=0,则sinA 的值为( )
A.
12 B. 3 C 12
或3 D.4
5、三角函数之间的关系
互余关系:如果∠A+∠B=90°,那么sinA= cosB ,cosA= sinB ,tanA ·tanB=1 同角关系:sin 2
A+ cos 2
A=1
二、特殊角的三角函数值
三、解直角三角形
解直角三角形的知识在生活和生产中有广泛的应用,如在测量高度、距离、角度,确定方案时常用到解直角三角形。
解这类题关键是把实际问题转化为数学问题,常通过作辅助线构造直角三角形来解决。
坡度(坡比) 方向角度 俯角仰角
例6、如图,在四边形ABCD 中,∠A=60°,∠B=∠D=90°,BC=2,CD=3,求AB•的值.
例7、如图,∠C=90°,∠DBC=30°,AB=BD ,根据此图求tan15°的值.
α sin α
cos α
tan α
30° 12
32
33
45° 22
22 1
60° 3
2
12
3
例8、如图,角α的顶点在直角坐标系的原点,一边在x 轴上,•另一边经过点P (2,
23),求角α的三个三角函数值.
例9、如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,点D 在BC 边上,已知∠ADC=45°,DC=6,sinB=3/5,试求tan ∠BAD.
例10、如图,圆O 是△ABC 的外接圆,连接OA 、OC 。
圆O 的半径为2,sinB= 求弦AC 的长?
例11、孩子们都喜欢荡秋千,如图,是一秋千示意图,当拉绳荡起偏离竖直位置30°角时,秋千低端的位置比原来升高了多少?(精确到0.1米)
例12、如图,为了测量某建筑物AB 的高度,在平地上C 处测的建筑物顶端A 的
仰角为30°,沿CB 方向前进12m ,到达D 处,在D 处测的建筑物顶点A 的仰角
为45°,则建筑物AB 的高度等于多少?
例13、一艘渔船以6海里/时的速度自东向西航行,小岛周围 海里内有暗礁,渔船在A 处测得小岛D 在北偏西60°方向上,航行2小时后在B 处测得小岛D 在北偏西30°方向上。
(1)、如果不改变航向有没有触礁危险?
(2)、在上面的问题中若有触礁危险,则至少向西南方偏多少度才安全?
10米
B A O D
C B
A 6B
A
C D C B A A C D B
4
3
例14、如图,水坝的横断面是梯形,迎水坡BC的坡角∠B=30°,背水坡AD的坡度为1:,坝顶DC宽25米,坝高CE是45米,求:坝底AB的长?迎风坡BC的长?以及BC的坡度。
(答案可以带上根号)
例15、如图所示,学校在楼顶平台上安装地面接收设备,为了防雷击,在离接收设备3米远的地方安装避雷针,接收设备必须在避雷针顶点45•°夹角范围内,才能有效避免雷击(α≤45°),已知接收设备高80厘米,那么避雷针至少应安装多高?
例16、如图所示,某超市在一楼至二楼之间安装有电梯,天花板与地面平行,请你根据图中数据计算回答:小敏身高1.78米,她乘电梯会有碰头危险吗?姚明身高2.29米,他乘电梯会有碰头危险吗?(可能用到的参考数值:sin27°=0.45,cos27°=0.89,tan27°=0.51)
例17、一辆客车位于休息站A南偏西60°方向,且与A相距80千米的B处,它从B处沿北偏东α的方向行驶,同时一辆三轮车以每小时40千米的速度从A处出发,沿正北方向行驶,行驶2小时,两车恰好相遇.
(1)求客车的速度;
(2)求sin 的值.。