反比例函数与锐角三角函数复习题(解析)
2014中考复习锐角三角函数与反比例函数

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归类示例
例1、己知函数 y 2m 1 x 的图象是双曲线,且y随x的增大而增大,
-1 则m=______.
m2 2
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命题角度:
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8 例4已知如图反比例函数 y 与一次函数y x 2的图像 x 交于A, B两点.求(1) A, B两点的坐标; (2)AOB的面积.
8 y , 解 : (1) x y x 2.
x 4, x 2, 解得 或 y 2; y 4.
y A
N M O
B
x
A(2,4), B(4,2).
(2)解 : y x 2, 当y 0时, x 2, M (2,0).
3.能用反比例函数解决某些实际问题。
二、命题规律
1、从枣庄中考情况来看,反比例函数都和一次函数或其他函数相 联系,组成一个大题,分数都比较高,因此,在枣庄中考中,反 比例函数是一个热点题目,但一般不会很难。
2、题型多以解答题的形式出现有时也以填空题或选择题的形式出 现,主要考查函数性质的应用。
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为 1 .
y
P (m,n)
o
D
x
k 5.如图, P是反比例函数 y 图像上的一点 ,由P分别 x 向x轴, y轴引垂线,阴影部分面积为 3, 则这个反比例 函数的解析式是____.
解:由性质(2)可得
S矩形APCO | k |, | k | 3.
又图像在二 ,四象限,
P
y
C
反比例、三角函数测试卷

初三数学过关检测卷(二)——反比例函数、锐角三角函数 一.选择题(每小题3分,共36分) 1.=︒60sin ( ) A .33 B .23 C .3 D .21 2.若双曲线x k y 12-=的图象经过第二、四象限,则k 的取值范围是( ) A .21>k B .21<k C .21=k D .不存在3.在正方形网格中,ABC △的位置如图所示,则cos B ∠的值为( )A .12B .22C .32D .334.已知y 与x 成反比例,且当x =-1时,2=y ,则当3=x 时,y 的值为( )A .36-B .36C .26 D .26- 5.△ABC 中,∠A ,∠B 均为锐角,且有2|tan 3|2sin 30B A -+-=(),则△ABC 是( )A .直角(不等腰)三角形B .等腰直角三角形C .等腰(不等边)三角形D .等边三角形6.已知:点),(),(),(332211y x C y x B y x A ,,是函数xy 23-=图像上的三点,且3210x x x <<<则321y y y ,,的大小关系是( )A .321y y y <<B .132y y y <<C .123y y y <<D .无法确定OA B Cxyy =x 7.在Rt △ABC 中,∠C=90°,sinA=54,则cosB 的值等于( ) A .53 B .54 C .43 D .55 8.函数y=kx-k 与y )0(≠=k xk在同一坐标系中的大致图像是( )9.在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠B =35°,AB =7,则BC 的长为( ) A .7sin35° B .35cos 7C .7cos35°D .7tan35°10.如图,一次函数与反比例函数的图像相交于A、B 两点,则图中使反比例函数的值小于一次函数的值的x 的取值范围是( )A .10x -<< 或02x <<B .1x <-或02x <<C .12x -<<D .1x <- 11.已知方程022=+-k x x 的两根是ααcot tan 、,锐角α的值为 ( )A .30°B .45°C .60°D .无法确定12.如图所示,已知菱形OABC ,点C 在x 轴上,直线y =x 经过点A ,菱形OABC 2若反比例函数的图象经过点B ,则此反比例函数表达式为( ) A .1y x= B .2y =C .21y +=D .212y x+=y2A2 B-1 O-1姓名: 二.填空题(每小题3分,共12分)13.如图,已知Rt △ABC 中,斜边BC 上的高AD =4,cosB =54,则AC =____________.14.如图,点A 在双曲线ky x=上,AB ⊥x 轴于B ,且△AOB的面积3=∆AOB S ,则k =______.15.课外活动小组测量学校旗杆的高度.如左下图,当太阳光线与地面成30°角时,测得旗杆AB 在地面上的投影BC 长为24米,则旗杆AB 的高度约是 米.(结果保留3个有效数字,3≈1.732)16.如右上图,反比例函数ky x=的图象经过点A (-1,-2).则当x >1时,函数值y 的取值范围是 .1 23456789101112ABC30°ABOx yABCD三.证明、解答题 17.(8分)计算: (1)︒︒+︒60cos 30tan 60sin (2)301008|330tan |)60(sin )2011(+--+--π18.(8分)在压力不变的情况下,某物体承受的压强p(Pa) 是它的受力面积S(m2)的反比例函数,其图像如图所示.(1)求p 与S 之间的函数关系式; (2)求当S=0.5m 2时,物体承受的压强p .19.(8分)热气球的探测器显示,从热气球A 处看一栋高楼顶部的仰角为45°,看这栋高楼底部的俯角为60°,A 处与高楼的水平距离为60m ,这栋高楼有多高?(结果精确到0.1m ,参考数据:2 1.414,3 1.732≈≈)P(P a )S(m 2)0.40.30.20.11000200030004000OA20.(8分)如图,已知反比例函数xy 12=的图像与一次函数y =kx +4的图像相交于P 、Q 两点,并且P 点的纵坐标是6.(1)求这个一次函数的解析式;(4分) (2)求△POQ 的面积.(4分)21.(10分)永乐桥摩天轮是天津市的标志性景观之一.某校数学兴趣小组要测量摩天轮的高度.如图,他们在C 处测得摩天轮的最高点A 的仰角为45︒,再往摩天轮的方向前进50 m 至D 处,测得最高点A 的仰角为60︒.求该兴趣小组测得的摩天轮的高度AB (3 1.732≈,结果保留整数).A45°60° 第(23)题22.(10分)如图,已知一次函数y=kx+b的图象交反比例函数y=4-2mx(x>0)图象于点A、B,交x轴于点C.(1)求的m的取值范围;(3分)(2)若点A的坐标是(2,-4),且BCAB=13,求m的值和一次函数的解析式;(4分)(3)在(2)的条件下,设点P是一次函数图象上的第一、四象限......内的动点,点Q是反比例函数图象上的动点,过点P作PP1⊥x轴于P1,PP2⊥y轴于P2;过点Q作QQ1⊥x轴于Q1,QQ2⊥y轴于Q2.设点P的横坐标为x,请直接写出....使四边形PP1OP2的面积小于四边形QQ1OQ2的面积的x的取值范围.(3分)。
(常考题)人教版初中数学九年级数学下册第三单元《锐角三角函数》检测题(有答案解析)(1)

一、选择题1.小明在学完《解直角三角形》一章后,利用测角仪和校园旗杆的拉绳测量校园旗杆的高度,如图,旗杆PA 的高度与拉绳PB 的长度相等,小明先将PB 拉到'PB 的位置,测得(''PB C a 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 .11sin a+米B .11cos a-米C .11sin a-米D .11cos a+米2.如图,已知第一象限内的点A 在反比例函数2y x=的图象上,第二象限的点B 在反比例函数ky x=的图象上,且OA ⊥OB ,tanA=2,则k 的值为( )A .4B .8C .-4D .-8 3.在Rt △ABC 中,∠C =90°,如果∠A =α,BC =a ,那么AC 等于( )A .a•tanαB .a•cotαC .a•sinαD .a•cosα4.如图,在平面直角坐标系xOy 中,矩形ABCD 的顶点A 在x 轴的正半轴上,矩形的另一个顶点D 在y 轴的正半轴上,矩形的边,,AB a BC b DAO x ==∠=.则点C 到x 轴的距离等于( )A .cos sin a x b xB .cos cos a x b xC .sin cos a x b xD .sin sin a x b x5.如图,在平面直角坐标系中,等边三角形OAB 的边长为4,点A 在第二象限内,将OAB 沿射线AO 平移,平移后点A '的横坐标为43,则点B ′的坐标为( )A .(63,2)-B .(63,23)-C .()6,2-D .(63,2)-6.如图,Rt △ABC 中,AB =4,BC =2,正方形ADEF 的边长为2,F 、A 、B 在同一直线上,正方形ADEF 向右平移到点F 与B 重合,点F 的平移距离为x ,平移过程中两图重叠部分的面积为y ,则y 与x 的关系的函数图象表示正确的是( )A .B .C .D .7.若菱形的周长为16,高为2,则菱形两个邻角的比为( ) A .6:1B .5:1C .4:1D .3:18.点E 在射线OA 上,点F 在射线OB 上,AO ⊥BO ,EM 平分∠AEF ,FM 平分∠BFE ,则tan ∠EMF 的值为( ) A .12B .33C .1D .39.如图,平行四边形ABCD 中,AB ⊥AC ,AB =3,BC =7,对角线AC ,BD 相交于点O ,将直线AC 绕点O 顺时针旋转,分别交B C ,AD 于点E ,F ,下列说法:①在旋转过程中,AF =CE . ②OB =AC ,③在旋转过程中,四边形ABEF 的面积为21,④当直线AC 绕点O 顺时针旋转30°时,连接BF ,DE 则四边形BEDF 是菱形,其中正确的是( )A .①②④B .① ②C .①②③④D .② ③ ④10.如图,在矩形ABCD 中,33AB =AD =9,点P 是AD 边上的一个动点,连接BP ,将矩形ABCD 沿BP 折叠,得到△A 1PB ,连接A 1C ,取A 1C 的三等分点Q (CQ <A 1Q ),当点P 从点A 出发,沿边AD 运动到点D 时停止运动,点Q 的运动路径长为( )A .πB .23πC .43π D .23π 11.如图,分别以直角三角形三边为边向外作等边三角形,面积分别为1S 、2S 、3S ;如图2,分别以直角三角形的三边为直径向外半圆,面积分别为4S 、5S 、6S .其中116S =,245S =,511S =,614S =,则34S S +=( )A .86B .64C .54D .4812.在平面直角坐标系中,正方形1111D C B A 、1122D E E B 、2222A B C D 、2343D E E B 、3333A B C D …按如图所示的方式放置,其中点1B 在y 轴上,点1C 、1E 、2C 、3E 、4E 、3C …在x 轴上,已知正方形1111D C B A 的边长为1,1160B C O ∠=︒,112233B C B C B C …则正方形2019201920192019A B C D 的边长是( )A .201812⎛⎫⎪⎝⎭B .201912⎛⎫⎪⎝⎭C .20193⎝⎭D .20183⎝⎭二、填空题13.如图,ABC 内接于O ,AB AC =,直径AD 交BC 于点E ,若1DE =,2cos 3BAC ∠=,则弦BC 的长为______.14.如图,已知在Rt ABC 中,C 90,AC BC 2∠=︒==,点D 在边BC 上,将ABC 沿直线AD 翻折,使点C 落在点C '处,联结AC ',直线AC '与边CB 的廷长线相交于点F ,如果DAB BAF ∠∠=,那么BF =_________.15.已知抛物线2y ax bx c =++过点()0,3A ,且抛物线上任意不同两点()11,M x y ,()22,N x y ,都满足:当120x x <<时,()()12120x x y y -->;当120x x <<时,()()12120x x y y --<.以原点O 为圆心,OA 为半径的圆与抛物线的另两个交点为B ,C ,且B 在C 的左侧,ABC ∆有一个内角为60︒,则抛物线的解析式为______. 16.如图,已知直线l :33y x =,过点()0,1A 作y 轴的垂线交直线l 于点B ,过点B 作直线l 的垂线交y 轴于点1A ;过点1A 作y 轴的垂线交直线l 于点1B ,过点1B 作直线l 的垂线交y 轴于点2A ;…;按此作法继续下去,则点2020A 的坐标为__________.17.如图,已知直线l :y =33x ,过点A (0,1)作y 轴的垂线交直线l 于点B ,过点B 作直线l 的垂线交y 轴于点A 1;过点A 1作y 轴的垂线交直线l 于点B 1,过点B 1作直线l 的垂线交y 轴于点A 2;…;按此作法继续下去,则点A 4的坐标为_____.18.如图,在直角三角形ABC 中,∠C=90°,AC=12cm ,BC=5cm ,AB=13cm ,则点C 到AB 边的距离是______cm .19.如图,在ABC ∆中,3AB AC cm ==,120A ∠=︒,AB 的垂直平分线分别交,AB BC 于,D E ,则EC 的长为_________.20.如图,已知2AB a =,P 为线段AB 上的一个动点,分别以AP ,PB 为边在AB 的同侧作菱形APCD 和菱形PBFE .点P ,C ,E 在一条直线上,60DAP ∠=︒,M 、N 分别是对角线AC 、BE 的中点.当点P 在线段AB 上移动时,点M 、N 之间的距离最短为_______.三、解答题21.已知ABC 为等边三角形,6,AB P =是AB 上的一个动点,(与A B 、不重合),过点P 作AB 的垂线与BC 相交于点D ,以点D 为正方形的一个顶点,在ABC 内作正方形DEFG ,其中D E 、在BC 上,F 在AC 上,(1)设BP 的长为x ,正方形DEFG 的边长为y ,写出y 关于x 的函数解析式及定义域;(2)当2BP =时,求CF 的长;(3)GDP △是否可能成为直角三角形?若能,求出BP 的长;若不能,请说明理由.22.如图,已知⊙O 的直径 AB 与弦 CD 互相垂直,垂足为点 E.⊙O 的切线 BF 与弦 AC 的延长线相交于点 F,且AC=8,tan∠BDC=34.(1)求⊙O 的半径长;(2)求线段 CF 长.23.如图,在△ABC中,BD、CE是△ABC的高,连接DE.(1)求证:ABD∽ACE;(2)若∠BAC=60°,BC=2DE的长.24.如图,四边形ABCD内接于⊙O,对角线AC为⊙O的直径,过点C作AC的垂线交AD 的延长线于点E,点F为CE的中点,连接DB,DC,DF.(1)求∠CDE的度数;(2)求证:DF是⊙O的切线;(3)若AC=5,求tan∠ABD的值.参考答案 25.理解写作如下图1,在探究锐角A ∠的对边与直角三角形斜边之比的数学实验中包含两个环节,一是通过在A ∠的边AB 上取不同的点B ', B '',分别作高B C '',B C ''''利用三角形相似,可以说明B C B C A ABB ''''''=''',即A ∠的对边与斜边的比值固定,与点B '的位置无关. 二是说明A ∠的度数发生变化时,A ∠的对边与斜边的比值也会发生变化.请根据下图2简要说明做法并证明第二个环节的结论,并在图3中再构造一种思路证明此结论.26.如图,小王在长江边某瞭望台D 处,测得江面上的渔船A 的俯角为40°,若DE =3米,CE =2米,CE 平行于江面AB ,DE ⊥CE ,迎水坡BC 的坡度i =1:0.75,坡长BC =10米,求此时AB 的长.(小数点后面保留一位,参考数据:sin40°≈0.64,cos40°≈0.77,tan40°≈0.84)【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C解析:C 【分析】设PA=PB=PB′=x,在RT△PCB′中,根据sinαPCPB=',列出方程即可解决问题.【详解】解:设PA=PB=PB′=x,在RT△PCB′中,sinαPCPB='∴1sinαxx-=∴x1xsinα-=,∴(1-sinα)x=1,∴x=11sinα-.故选C.【点睛】本题考查解直角三角形、三角函数等知识,解题的关键是设未知数列方程,属于中考常考题型.2.D解析:D【分析】过点A、B分别作AC⊥x轴、BD⊥x轴,垂足分别为点C、D,如图,易证△AOC∽△OBD,则根据相似三角形的性质可得214AOCBODS OAS OB⎛⎫==⎪⎝⎭△△,再根据反比例函数系数k的几何意义即可求出k的值.【详解】解:过点A、B分别作AC⊥x轴、BD⊥x轴,垂足分别为点C、D,如图,则∠ACO=∠BDO=90°,∠OAC+∠AOC=90°,∵OA⊥OB,tan∠BAO=2,∴∠AOC+∠BOD=90°,OA:OB=1:2,∴∠OAC=∠BOD,∴△AOC∽△OBD,∴221124 AOCBODS OAS OB⎛⎫⎛⎫===⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭△△,∵1212AOCS⨯==,12BODS k=△,∴11142k=,∴8k=,∵k<0,∴k=﹣8.故选:D.【点睛】本题考查了反比例函数系数k的几何意义、相似三角形的判定和性质以及三角函数的定义等知识,熟练掌握所学知识、明确解答的方法是解题的关键.3.B解析:B【分析】画出图形,根据锐角三角函数的定义求出即可.【详解】如图,∠C=90°,∠A=α,BC=a,∵cotαACBC=,∴AC=BC•cotα=a•cotα,故选:B.【点睛】本题考查了锐角三角函数的定义的应用,在直角三角形中,锐角的正弦是角的对边与斜边的比;余弦是角的邻边与斜边的比;正切是对边与邻边的比;余切是邻边与对边的比;熟练掌握三角函数的定义是解题关键.4.A解析:A【分析】作CE⊥y轴于E.解直角三角形求出OD,DE即可解决问题.【详解】作CE⊥y轴于E.在Rt △OAD 中,∵∠AOD=90°,AD=BC=b ,∠OAD=x , ∴OD=sin OAD sin AD b x ∠=, ∵四边形ABCD 是矩形, ∴∠ADC=90°, ∴∠CDE+∠ADO=90°, 又∵∠OAD+∠ADO=90°,∴∠CDE=∠OAD=x , ∴在Rt △CDE 中,∵CD=AB=a ,∠CDE=x , ∴DE= cos CDE cos CD a x ∠=,∴点C 到x 轴的距离=EO=DE+OD=cos sin a x b x , 故选:A . 【点睛】本题考查了解直角三角形的应用,矩形的性质,正确作出辅助线是解题的关键.5.D解析:D 【详解】如解图,过点A 作AC x ⊥轴,过点A '作A D x '⊥轴,∵AOB 是等边三角形,∴4AO BO ==,60AOB ∠=︒,∴30AOC ∠=︒,∴·cos 23CO OA AOC ==,2AC =,∴(23,2)A -,∵30AOD AOC ∠'=∠=︒,43OD =,∴·t 3434an A D OD A OD ⨯=∠'==',∴(43,4)A '-,∴点A '是将点A 向右平移63个单位,向下平移6个单位得到的,∴点B '也是将点B 向右平移63个单位,向下平移6个单位得到的,∵()0,4B ,∴B '的坐标为(63,2)-.6.B【分析】分三种情况分析:当0<x≤2时,平移过程中两图重叠部分为Rt △AA'M ;当2<x≤4时,平移过程中两图重叠部分为梯形F'A'MN ;当4<x≤6时,平移过程中两图重叠部分为梯形F'BCN .分别写出每一部分的函数解析式,结合排除法,问题可解.【详解】设AD 交AC 于N ,A D ''交AC 于M ,当0<x ≤2时,平移过程中两图重叠部分为Rt △AA 'M ,∵Rt △ABC 中,AB =4,BC =2,正方形ADEF 的边长为2,AA x '=,∴tan ∠CAB =A M BC AA AB ='', ∴A 'M =12x , 其面积y=12AA A M ''=12x •12x =14x 2, 故此时y 为x 的二次函数,排除选项D ; 当2<x ≤4时,平移过程中两图重叠部分为梯形F 'A 'MN ,AA x '=,2AF x '=-,同理:A 'M =12x ,()122F M x ='-, 其面积y=12AA A M ''-12AF F M ''=12x •12x ﹣12(x ﹣2)•12(x ﹣2)=x ﹣1, 故此时y 为x 的一次函数,故排除选项C .当4<x ≤6时,平移过程中两图重叠部分为梯形F 'BCN ,AF '=x ﹣2,F 'N =12(x ﹣2),F 'B =4﹣(x ﹣2)=6﹣x ,BC =2, 其面积y =12 [12(x ﹣2)+2]×(6﹣x )=﹣14x 2+x +3, 故此时y 为x 的二次函数,其开口方向向下,故排除A ;综上,只有B 符合题意.【点睛】本题考查了动点问题的函数图象以及三角函数的知识,数形结合并运用排除法,是解答本题的关键.7.B解析:B【分析】由锐角函数可求∠B 的度数,可求∠DAB 的度数,即可求解.【详解】如图,∵四边形ABCD 是菱形,菱形的周长为16,∴AB=BC=CD=DA=4,∵AE=2,AE ⊥BC ,∴sin ∠B=12BE AB = ∴∠B=30° ∵四边形ABCD 是菱形,∴AD ∥BC ,∴∠DAB+∠B=180°,∴∠DAB=150°,∴菱形两邻角的度数比为150°:30°=5:1,故选:B .【点睛】本题考查了菱形的性质,锐角三角函数,能求出∠B 的度数是解决问题的关键. 8.C解析:C【分析】根据三角形外角的性质求得∠AEF+∠BFE=270°,由角平分线定义可求得∠MEF+∠MFE=135°,根据三角形内角和定理可求出∠EMF=45°,从而可得出结论.【详解】如图,∵AO ⊥BO∴∠AOB=90°∴∠OEF+∠OFE=90°∵∠AEF 和∠BFE 是△EOF 的外角∴∠AEF=90°+∠OFE ,∠BFE=90°+∠OEF∴∠AEF+∠BFE=90°+90°+∠OFE+∠OEF=270°∵EM 平分∠AEF ,FM 平分∠BFE ,∴∠MEF+∠MFE=12(∠AEF+∠BFE) =135°, ∵∠MEF+∠MFE+∠M=180° ∴∠M=180°-(∠MEF+∠MFE)=180°-135°=45°∴tan ∠EMF=tan45°=1故选:C .【点睛】此题主要考查了三角形内角和定理、三角形外角的性质及三角函数,求出∠MEF+∠MFE=135°是解答此题的关键.9.A解析:A【分析】①通过证明AOF COE ≅△△即可判断;②分别利用勾股定理求出OB,AC 的长度即可得出答案;③先利用ABC 的面积求出AG 的长度,然后利用梯形的面积公式求解即可; ④易证四边形BEDF 是平行四边形,然后通过角度得出90DOF ∠=︒,然后证明DOF DOE ≅,则有DF DE =,则可证明结论.【详解】∵四边形ABCD 是平行四边形,,//,AO CO AD BC AD BC ∴== ,AFO CEO ∴∠=∠ .在AOF 和COE 中,AFO CEO AOF COE AO CO ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()AOF COE AAS ∴≅,AF CE OF OE ∴==,故①正确;∵AB ⊥AC ,90BAC ∴∠=︒ .∵AB =3,BC=7,222AC BC AB ∴=-= ,112AO AC ∴== , 222OB AO AB ∴=+=,OB AC ∴=,故②正确;过点A 作AG BC ⊥交BC 于点G ,1122ABC S AB AC BC AG =⋅=⋅ , 322177AB AC AG BC ⋅∴===, 11221()73227ABEF S AF BE AG ∴=+⋅==四边形,故③错误; 连接DE,BF ,,AF CE AD BC ==,DF BE ∴= .∵//DF BE ,∴四边形BEDF 是平行四边形.3sin AB AOB OB ∠== , 60AOB ∴∠=︒ .30AOF ∠=︒,180603090DOF ∴∠=︒-︒-︒=︒,90DOE ∴∠=︒.在DOF △和DOE △中,FO OE DOF DOE DO DO =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()DOF DOE SAS ∴≅,DF DE ∴=,∴四边形BEDF 是菱形,故④正确;所以正确的有:①②④,故选:A .【点睛】本题主要考查平行四边形的性质,全等三角形的判定及性质,勾股定理和锐角三角函数,掌握平行四边形的性质,全等三角形的判定及性质,勾股定理和锐角三角函数是解题的关键.10.D解析:D【分析】连接AC ,BD ,相交于点O ,过点Q 作1//QE A B ,交BC 于点E ,即点E 为BC 的三等分点,根据平行线分线段成比例得出113QE A B =为定值,可得出点Q 的运动轨迹是以点E 为圆心,QE 为半径的圆弧,通过对点A 1运动轨迹的分析求出圆心角,最后根据弧长公式进行求解.【详解】连接AC ,BD ,相交于点O ,过点Q 作1//QE A B ,交BC 于点E ,即点E 为BC 的三等分点,∵在矩形ABCD 中,33AB =,AD =9,∴3tan 3AB ADB AD ∠==,即30ADB ︒∠=, ∴60ABD ︒∠=,∵将矩形ABCD 沿BP 折叠,得到△A 1PB ,∴133A B AB ==, ∴1133QE A B ==, 当点P 运动到点A 时,点A 1与点A 重合,当点P 运动到点D 时,点A 1与A 2重合,此时2120ABA ︒∠=,∴点Q 的运动轨迹是以点E 为圆心,QE 为半径,圆心角为120︒的圆弧,∴点Q 的运动路径长120323ππ⨯==, 故选D .【点睛】本题考查矩形与轴对称图形的性质,平行线分线段成比例,由三角函数值求锐角,弧长公式,构造平行线得出QE 的长为定值是解题的关键.11.C解析:C【分析】分别用AC ,AB 和BC 表示出123,,S S S ,然后根据222BC AB AC =-即可得出123,,S S S 的关系.同理,得出456,,S S S 的关系,从而可得答案.【详解】解:如图,1S 对应ACD ∆的面积,过D 作DH AC ⊥于H ,ACD ∆为等边三角形, 160,,,2DAC AH CH AC AD AC ∴∠=︒=== sin 60,DH AD ∴︒=33,22DH AD AC ∴== 2113,24S AC DH AC ∴=•=同理:222333,,S BC S AB == ∵222BC AB AC =-, ∴213,S S S -=如图2,同理可得:456S S S =+,∴3421564516111454.S S S S S S +=-++=-++=故选:C .【点睛】本题考查了勾股定理、等边三角形的性质.锐角三角函数等知识点,其中勾股定理:如果直角三角形的两条直角边长分别是a ,b ,斜边长为c ,那么222+=a b c .12.D解析:D【分析】利用正方形的性质结合锐角三角函数关系得出正方形的边长,进而得出变化规律即可得出答案.【详解】解:∵∠B 1C 1O=60°,B 1C 1//B 2C 2//B 3C 3,∴∠D 1C 1E 1=∠C 2B 2E 2=∠C 3B 3E 4=30°,∴D 1E 1=C 1D 1sin30°= 12, 则B 2C 2= 2230B E cos = 123= 13(), 同理可得:B 3C 3= 13= 23()3, 故正方形A n B n C n D n 的边长是:13()n -. 则正方形2019201920192019A B C D 的边长是:20183(). 故选D .【点睛】 此题主要考查了正方形的性质以及锐角三角函数关系,得出正方形的边长变化规律是解题关键.二、填空题13.【分析】连接OBOC 由题意易得AE ⊥BC 则有BE=EC ∠BOD=∠BAC 设OB=3rOE=2r 然后根据勾股定理可求解【详解】解:连接OBOC 如图所示:∵内接于AD 过圆心O ∴AE ⊥BC ∴BE=EC ∴∠解析:25【分析】连接OB 、OC ,由题意易得AE ⊥BC ,则有BE=EC ,∠BOD=∠BAC ,设OB=3r ,OE=2r ,然后根据勾股定理可求解.【详解】解:连接OB 、OC ,如图所示:∵ABC 内接于O ,AB AC =,AD 过圆心O ,∴AE ⊥BC ,∴BE=EC ,BD DC =,∴∠BAD=∠CAD ,∵∠BOD=2∠BAD ,∴∠BAC=∠BOD , ∵2cos 3BAC ∠=, ∴2cos 3BOD ∠=, ∵DE=1,∴设OB=3r ,OE=2r ,则有: 321r r =+,解得:1r =,∴3,2OB OE ==,∴在Rt △BEO 中,BE =, ∴BC =故答案为【点睛】本题主要考查垂径定理、三角形内接圆的性质及圆周角定理,熟练掌握垂径定理、三角形内接圆的性质及圆周角定理是解题的关键.14.【分析】首先根据题意画出图形再根据折叠的性质和可求出各角的度数再利用解直角三角形的知识分别求出CDDFBD 的长度最后根据线段之间的和差关系即可求出结果【详解】解:如图所示:∵△ADC 是由△ACD 翻折解析:2【分析】首先根据题意画出图形,再根据折叠的性质和DAB BAF ∠∠=,可求出各角的度数,再利用解直角三角形的知识分别求出CD ,DF ,BD 的长度,最后根据线段之间的和差关系即可求出结果.【详解】解:如图所示:∵△ADC’是由△ACD 翻折得到,∴DAC 'DAC ∠∠=, ∵DAB BAF ∠∠=, ∴DAC 2DAB ∠∠=. ∵AC 45B ∠=︒, ∴DAB BAF=15∠∠=︒.∴30CAD ∠=︒.在Rt △ACD 中,AC=2 ∴23tan 30CD AC =⋅︒= ,43cos30AC AD ==︒ . ∵'ADC F DAC ∠=∠+∠∴'30F DAC ∠=∠=︒ . ∴433DF AD ==. 23432232BF CD DF BC∴=+-=-= 故答案为32.【点睛】本题考查了翻折的性质和解 直角三角形的知识,根据题意画出图形是解题的关键. 15.【分析】由A 的坐标确定出c 的值根据已知不等式判断出y1-y2<0可得出抛物线的增减性确定出抛物线对称轴为y 轴且开口向下求出b 的值如图1所示可得三角形ABC 为等边三角形确定出B 的坐标代入抛物线解析式即 解析:2233=-+y x 【分析】由A 的坐标确定出c 的值,根据已知不等式判断出y 1-y 2<0,可得出抛物线的增减性,确定出抛物线对称轴为y 轴,且开口向下,求出b 的值,如图1所示,可得三角形ABC 为等边三角形,确定出B 的坐标,代入抛物线解析式即可.【详解】解:∵抛物线过点A (0,3),∴c=3,当x 1<x 2<0时,x 1-x 2<0,由(x 1-x 2)(y 1-y 2)>0,得到y 1-y 2<0,∴当x <0时,y 随x 的增大而增大,同理当x >0时,y 随x 的增大而减小,∴抛物线的对称轴为y 轴,且开口向下,即b=0,∵以O 为圆心,OA 为半径的圆与抛物线交于另两点B ,C ,如图所示,∴△ABC 为等腰三角形,∵△ABC 中有一个角为60°,∴△ABC 为等边三角形,且OC=OA=3,设线段BC 与y 轴的交点为点D ,则有BD=CD ,且∠OBD=30°,333cos30,sin 3022︒︒∴=⋅==⋅=BD OB OD OB ∵B 在C 的左侧, ∴B 的坐标为3332⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭∵B 点在抛物线上,且c=3,b=0,327432∴+=-a 解得:23a =- 则抛物线解析式为2233=-+y x故答案为: 2233=-+y x . 【点睛】 此题属于二次函数综合题,涉及的知识有:待定系数法求二次函数解析式,二次函数的图象与性质,锐角三角函数定义,熟练掌握各自的性质是解本题的关键.16.【分析】先求出点B 的坐标为(1)得到OA=1OB=求出∠AOB=60°再求出∠得到求出(04);同理得到(0);由此得到规律求出答案【详解】将y=1代入中得x=∴B (1)∴OA=1OB=∴tan ∠A解析:()20200,4【分析】先求出点B 1),得到OA=1,∠AOB=60°,再求出∠130OA B =得到13AA =,求出1A (0,4);同理得到11A B =121112A A B ==,2A (0,24);由此得到规律求出答案.【详解】将y=1代入3y x =中得 ∴B,1),∴OA=1,∴tan ∠AOB=AB OA=, ∴∠AOB=60°,∵∠A 1BO=90°, ∴∠130OA B =,∴13AA =,∴14OA =,∴1A (0,4);同理:11A B =121112A AB =, ∴2OA =1624=,∴2A (0,24); ,∴点2020A 的坐标为()20200,4,故答案为:()20200,4. 【点睛】此题考查图形类规律的探究,一次函数的实际应用,锐角三角函数,根据图形的规律求出点的坐标得到点坐标的表示规律是解题的关键.17.(0256)【分析】利用锐角三角函数分别计算得到的坐标利用规律直接得到答案【详解】解:∵l :y =x ∴l 与x 轴的夹角为30°∵AB ∥x 轴∴∠ABO =30°∵OA =1∴AB =∵A1B ⊥l ∴∠ABA1=6解析:(0,256)【分析】利用锐角三角函数分别计算得到12,A A 的坐标,利用规律直接得到答案.【详解】解:∵l :y ∴l 与x 轴的夹角为30°∵AB ∥x 轴∴∠ABO =30°∵OA =1∴AB∵A 1B ⊥l∴∠ABA 1=60°∴AA 1=3∴A 1(0,4)同理可得A 2(0,16)…∴A 4纵坐标为44=256∴A 4(0,256)故答案为:(0,256).【点睛】本题考查的是一次函数综合题,先根据所给一次函数判断出一次函数与x 轴夹角是解决本题的突破点;根据含30°的直角三角形的特点依次得到123,,A A A …的点的坐标是解决本题的关键.18.【分析】根据△ABC 的面积相等选择AC 和BC 为底高算出的△ABC 的面积和选择AB 为底C 到AB 边的距离为高算出的面积一样列出等式求解【详解】解:在Rt △ABC 中设点C 到AB 边的距离为由△ABC 的面积相 解析:6013【分析】根据△ABC 的面积相等,选择AC 和BC 为底、高算出的△ABC 的面积和选择AB 为底,C 到AB 边的距离为高算出的面积一样列出等式求解.【详解】解:在Rt △ABC 中,设点C 到AB 边的距离为d ,由△ABC 的面积相等可列出如下等式:11=22⨯⨯AC BC AB d ,代入数据: 即:11125=1322⨯⨯⨯⨯d 解得:6013=d 故点C 到AB 边的距离是6013cm. 故答案为:6013. 【点睛】 本题结合直角三角形考查了三角形的面积公式,点到直线的距离垂线段最短等知识点,掌握好直角三角形的等面积法是解题的关键.19.【分析】根据等腰三角形的性质可求出两底角的度数连接AE 可得出AE=BE 推出解直角三角形即可得出答案【详解】解:∵∴连接AE ∵ED 垂直平分AB ∴AE=BE ∵∴∴故答案为:【点睛】本题考查的知识点是等腰解析:【分析】根据等腰三角形的性质可求出两底角的度数,连接AE ,可得出AE=BE ,30EAD =∠°,推出90EAC ∠=︒,解直角三角形即可得出答案.【详解】解:∵3AB AC cm ==,120A ∠=︒, ∴1(180120)302B C ,连接AE ,∵ED 垂直平分AB ,∴AE=BE ,30EAD =∠°,∵120A ∠=︒,∴90EAC ∠=︒,∴cos30AC CE ===︒故答案为:【点睛】本题考查的知识点是等腰三角形的性质、解直角三角形、垂直平分线的性质,综合性较强,但难度不大.20.【分析】连接PMPN 根据菱形的性质求出∠CAP=30°∠MPC=∠CPA=60°∠EPN=∠BPN=∠EPB=30°从而求出∠MPN=90°设AP=x 则PB=2a -x 然后利用锐角三角函数求出PM 和P 解析:32a 【分析】连接PM 、PN ,根据菱形的性质求出∠CAP=12∠=DAP 30°,∠MPC=12∠CPA=60°,∠EPN=∠BPN=12∠EPB=30°,从而求出∠MPN=90°,设AP=x ,则PB=2a -x ,然后利用锐角三角函数求出PM 和PN ,然后利用勾股定理求出MN 2与x 的函数关系式,化为顶点式即可求出MN 2的最小值,从而求出结论.【详解】 解:连接PM 、PN∵四边形APCD 和四边形PBFE 为菱形,60DAP ∠=︒∴∠CPA=180°-∠DAP=120°,∠EPB=∠DAP=60°,PM ⊥AC ,PN ⊥EB ,AC 平分∠DAP ,PM 平分∠APC ,PN 平分∠EPB∴∠CAP=12∠=DAP 30°,∠MPC=12∠CPA=60°,∠EPN=∠BPN=12∠EPB=30° ∴∠MPN=∠MPC +∠EPN=90°设AP=x ,则PB=2a -x ∴PM=AP·sin ∠CAP=12x ,PN=PB·cos ∠32a -x ) 在Rt △MON 中MN 2= PM 2+PN 2=214x +34(2a -x )2=(x -32a )2+34a 2 当x=32a 时,MN 2取最小值,最小为34a 2∴MN. 【点睛】 此题考查的是菱形的性质、锐角三角函数、勾股定理和二次函数的应用,掌握菱形的性质、锐角三角函数、勾股定理和利用二次函数求最值是解决此题的关键.三、解答题21.(1)))3903y x x =+-<≤;(2)32;(3) 【分析】(1)设BP 的长为 x ,正方形 DEFG 的边长为 y ,则由题意可得BD=2x ,DE=y ,3EC y =,然后根据BC=6可以得到y 关于 x 的函数解析式; (2)若BP=2,即x=2,由(1)可得正方形 DEFG 的边长EF 的长度,解直角三角形CEF 可得CF 的长度;(3)设△GDP 是直角三角形,则PG ⊥GD ,然后可得关于x 的方程,解方程可得x 的值,即BP 的长度.【详解】解:(1)设BP 的长为 x ,正方形 DEFG 的边长为 y ,由∠B=60°,PD 垂直AB ,则BD=2x ,DE=y ,EC=tan 303EF y ⨯︒=,∴有263x y y ++=,整理得: ))3903y x x =+-<≤;(2)若BP=2,即x=2,可得3y =,∴(3sin 6032CF EF =⨯︒==; (3)若△GDP 是直角三角形,则PG ⊥GD ,∴∠DPG=30°,即PD=2GD ,)(22329y x ==+-,解之得: x =,此即BP 的长度. 【点睛】本题考查解直角三角形与一次函数的综合应用,根据直角三角形边和角的关系求解是解题关键.22.(1)5;(2)92 【分析】(1)过O 作OH 垂直于AC ,利用垂径定理得到H 为AC 中点,求出AH 的长为4,根据同弧所对的圆周角相等得到tanA =tan ∠BDC ,求出OH 的长,利用勾股定理即可求出圆的半径OA 的长; (2)由AB 垂直于CD 得到E 为CD 的中点,得到EC =ED ,在直角三角形AEC 中,由AC 的长以及tanA 的值求出CE 与AE 的长,由FB 为圆的切线得到AB 垂直于BF ,得到CE 与FB 平行,由平行得比例列出关系式求出AF 的长,根据AF−AC 即可求出CF 的长.【详解】(1)作OH AC ⊥于H ,则142AH AC ==,在Rt AOH ∆中,344AH tanA tan BDC ==∠=,, 3OH ∴=,∴半径225OA AH OH =+=;(2)AB CD ⊥,E ∴为CD 的中点,即CE DE =, 在Rt AEC ∆中,384AC tanA ==,,设3CE k =,则4AE k =, 根据勾股定理得:222AC CE AE =+,即2291664k k +=,解得85k =则2432,55CE DE AE ===, BF 为圆O 的切线,FB AB ∴⊥,又AE CD ⊥,//CD FB ∴,AC AE AF AB ∴=,即328510AF =,解得:252AF =, 则92CF AF AC =-=. 【点睛】此题考查了切线的性质,垂径定理,锐角三角函数定义,勾股定理,以及平行线的性质,熟练掌握切线的性质是解本题的关键.23.(1)见解析;(2)【分析】(1)找出公共角即可求出相似(2)根据~ABD ACE ∆∆得出一个比例式AE AD AC AB=,再根据两边对应成比例且夹角相等得出~ADE ABC ∆∆,再结合60的余弦值即可求出答案.【详解】解:(1)证明:,BD CE 是ABC ∆的高90ADB AEC ∴∠=∠=A A ∠=∠~ABD ACE ∴∆∆(2)~ABD ACE ∆∆ AB AD AC AE ∴= AEAD AC AB∴= A A ∠=∠~ADE ABC ∴∆∆DE AD BC AB∴= 60BAC ∠=1cos 2AD BAC AB ∴∠== 又6BC ==DE ∴=【点睛】本题主要考察了相似三角形,三角函数等知识点,能找出根据第一个相似三角形的比例式来证第二个相似三角形是解题关键.24.(1)90°;(2)证明见解析;(3)2.【分析】(1)根据圆周角定理即可得∠CDE的度数;(2)连接DO,根据直角三角形的性质和等腰三角形的性质易证∠ODF=∠ODC+∠FDC=∠OCD+∠DCF=90°,即可判定DF是⊙O的切线;(3)根据已知条件易证△CDE∽△ADC,利用相似三角形的性质结合勾股定理表示出AD,DC的长,再利用圆周角定理得出tan∠ABD的值即可.【详解】解:(1)解:∵对角线AC为⊙O的直径,∴∠ADC=90°,∴∠EDC=90°;(2)证明:连接DO,∵∠EDC=90°,F是EC的中点,∴DF=FC,∴∠FDC=∠FCD,∵OD=OC,∴∠OCD=∠ODC,∵∠OCF=90°,∴∠ODF=∠ODC+∠FDC=∠OCD+∠DCF=90°,∴DF是⊙O的切线;(3)解:如图所示:可得∠ABD=∠ACD,∵∠E+∠DCE=90°,∠DCA+∠DCE=90°,∴∠DCA=∠E,又∵∠ADC=∠CDE=90°,∴△CDE∽△ADC,∴DC DEAD DC=,∴DC2=AD•DE∵,∴设DE=x,则,则AC2﹣AD2=AD•DE,期()2﹣AD2=AD•x,整理得:AD2+AD•x﹣20x2=0,解得:AD=4x或﹣4.5x(负数舍去),则2x=,故tan∠ABD=tan∠ACD=422AD xDC x==.25.答案见解析.【分析】环节一,我们用相似论证了当A ∠不变时,A ∠的对边与斜边的比值固定不变;环节二,再次为我们论证了当A ∠改变时,A ∠的对边与斜边的比值也随之变化,不再固定不变;进而从斜边相等,或直角边相等,两个方面论证即可.【详解】解:环节二证明过程如下:(1)如下图所示:过点A 在BAC ∠内部做射线AB ',截取AB AB '=,过点 B '作BC AC ''⊥,此时构造出了B AC ''∠,显然 BAC B AC ''∠≠∠此时sin BC BAC AB ∠=;sin B C B AC AB ''''∠=', 因为AB AB '=,而BC B C ''≠,所以 sin sin BAC B AC ''∠≠∠ 所以当A ∠的度数发生变化时,A ∠的对边与斜边的比值也会发生改变.(2)图3中构造另外一种思路证明:由上题我们自然想到控制变量法.环节二我们使斜边相等,现在我们使直角边BC 与B C ''与相等,如图所示:此时sin BC BAC AB ∠=;sin B C B AC AB ''''∠=';因为 BC B C ''=,而AB AB '≠,所以 sin sin BAC B AC ''∠≠∠.【点睛】本题考查了对边与斜边的比,即正弦值,会随着角度的变化而变化,熟悉相关性质是解题的关键.26.5.1米【分析】延长DE 交AB 延长线于点P 、作CQ AP ⊥于点Q ,根据矩形的判定和性质可得CE PQ 2==、CQ PE =,由坡度1:0.75i =,可设CQ 4x =、BQ 3x =,根据勾股定理可列出关于x 的方程、解方程即可求得x 的值,即由线段的和差可知11DP =,最后解Rt ADP 、线段的和差可求得答案.【详解】解:如图,延长DE 交AB 延长线于点P ,作CQ AP ⊥于点Q ,如图:∵//CE AP ,DE CE ⊥∴DP AP ⊥∴四边形CEPQ 为矩形∴CE PQ 2==,CQ PE = ∵140.753CQ i BQ === ∴设CQ 4x =、BQ 3x =∴在Rt BCQ 中, 222BQ CQ BC +=∴()()2224310x x += ∴12x =或22x =-(舍去)∴48CQ PE x ===,36BQ x ==∴DP DE PE 11=+=∵测得江面上的渔船A 的俯角为40︒∴40A ∠=︒∴在Rt ADP 中,1113.1tan 0.84DP AP A =≈≈∠ ∴13.162 5.1AB AP BQ PQ =--=--= ∴此时AB 的长为5.1米.故答案是:5.1米【点睛】本题考查了俯角、坡度、锐角三角函数、矩形的判定和性质、勾股定理、一元二次方程、线段的和差等,解题的关键在于通过添加辅助线构造出直角三角形.。
【人教版】九年级下册数学《锐角三角函数》全章知识点复习及同步习题(含答案)

锐角三角函数我们知道,在Rt△ABC 中,∠C =90°,∠A 、∠B 、∠C 的对边分别为a 、b 、c ,则有:sin cos a A B c ==,cos sin b A B c ==,tan aA b=,这就是锐角三角函数的定义.根据锐角三角函数的定义,再结合直角三角形的性质,我们可以探索出锐角三角函数之间的三个特殊关系. 一、余角关系由上面的定义我们已得到sin A =cos B ,cos A =sin B ,而在直角三角形中,∠A +∠B =90°,即∠B =90°-∠A .因此有:sin A =cos (90°-A ),cos A =sin (90°-A ).应用这些关系式,可以很轻松地进行三角函数之间的转换.例1 如图,在Rt△ABC 中,∠C =90°,CD ⊥AB 于D ,已知1sin 2A =,BD =2,求BC 的长.解:由于∠A +∠B =90°,所以1cos sin(90)sin 2B B A =-==.在Rt△BCD 中,cos BD B BC =,所以212BC =.所以BC =4. 二、平方关系 由定义知sin a A c =,cos b A c=, 所以222222222sin cos a b a b A A c c c++=+=(sin 2A 、cos 2A 分别表示sin A 、cos A 的平方).又由勾股定理,知a 2+b 2=c 2,所以sin 2A +cos 2A =22c c=1.应用此关系式我们可以进行有关锐角三角函数平方的计算. 例2 计算:sin256°+sin245°+sin234°.解:由余角关系知sin56°=cos(90°-56°)=cos34°. 所以原式=sin245°+(sin234°+cos234°)223122⎛⎫=+= ⎪ ⎪⎝⎭. 三、相除关系 由定义中sin a A c =,cos bA c=, 得sin tan cos aA a c ac A b A c b bc==⨯==.利用这个关系式可以使一些化简求值运算过程变得简单. 例3 已知α为锐角,tan α=2,求3sin cos 4cos 5sin αααα+-的值.解:因为sin tan 2cos ααα==,所以sin α=2cos α, 所以原式6cos cos 6174cos 10cos 4106αααα++===---.求三角函数值的方法较多,且方法灵活.是中考中常见的题型.我们可以根据已知条件结合图形选用灵活的求解方法.四、设参数法例4 如图1, 在△ABC 中,∠C =90°,如果t a n A =125,那么sin B 等于( ) (A)135 (B) 1312 (C) 125 (D)512 分析:本题主要考查锐角三角函数的定义及直角三角形的有关性质.因为tan A =125=b a ,所以可设a =5k ,b =12k (k >0),根据勾股定理得c =13k , 所以sin B =1312=c b .应选(B).五、等线段代换法例5 如图2,小明将一张矩形的纸片ABC D 沿C E 折叠,B 点恰好落在A D 边上,设此点为F ,若BA :BC =4:5,则c os∠DCF 的值是______.分析:根据折叠的性质可知△E BC ≌△EF C ,所以C F=CB , 又C D=AB ,AB :BC =4:5, 所以C D :C F=4:5,图1 图2在Rt△D C F 中,c os∠D C F=54=CF DC . 六、等角代换法例6 如图3,C D 是平面镜,光线从A 点出发经C D 上点E 反射后照射到B 点,若入射角为α (入射角等于反射角),AC ⊥C D ,B D⊥C D ,垂足分别为C 、D ,且AC =3,B D =6,C D =11,则tan α的值为( ) (A )311 (B )113 (C )119 (D )911分析:根据已知条件可得∠α=∠CA E ,所以只需求出tan∠CA E .根据条件可知△AC E∽△B DE,所以ED CE BD AC =,即CECE-=1163, 所以C E=311,在Rt△A E C 中,tan∠CA E=9113311==AC CE .所以tan α=911.七、等比代换法例7 如图4, 在Rt△ABC 中,ACB =90,C D⊥AB 于点D ,BC =3,AC =4,设BC D=α,tan α的值为( )(A)43 (B)34 (C)53 (D)54分析:由三角形函数的定义知tan α=DCDB, 由Rt△C D B ∽Rt△ACB , 所以43==AC BC DC DB ,所以tan α=43,选(A). ABCDEα 图3图4锐角三角函数测试1.比较大小:sin41°________sin42°.2.比较大小:cot30°_________cot22°.3.比较大小:sin25°___________cos25°.4.比较大小:tan52°___________cot52°.5.比较大小:tan48°____________cot41°.6.比较大小:sin36°____________cos55°.7、下列命题①sinα表示角α与符号sin的乘积;②在△ABC中,若∠C=90°,则c=αsinA成立;③任何锐角的正弦和余弦值都是介于0和1之间实数.其正确的为()A、②③ B.①②③ C.② D. ③8、若Rt△ABC的各边都扩大4倍得到Rt△A′B′C′,那么锐角A和锐角A′正切值的关系为( )A.tanA′=4tanA B.4tanA′=tanA C.tanA′=tanA D.不确定.9(新疆中考题)(1)如图(1)、(2),锐角的正弦值和余弦值都随着锐角的确定而确定,变化而变化.试探索随着锐角度数的增大.它的正弦值和余弦值变化的规律.(2)根据你探索到的规律,试比较18°,34°,50°,62°,88°,这些锐角的正弦值的大小和余弦值的大小。
中考数学第21-22题(解答题中档题:锐角三角函数、反比例和一次函数综合)考前预测

押中考数学第21-22题(解答题中档题:锐角三角函数、反比例和一次函数综合)专题诠释:实数、整式与三视图是中考必考题型。
在历年的中考中,主要以选择题的形式出现,内容较为简单,因此是中考数学中必须做对的题型。
考法上上主要以识记和理解的考察为主,区分不同的定义和运算规律,练出手感,保证全对!知识点一:锐角三角函数〖押题冲关〗1.(2023·山东济宁·统考二模)酒驾猛于虎,但很多人不以为是,为了加强人们对酒驾危害的认识,交警部门加大了对酒驾的检查力度,某市交警在2023年2月28日这天对本市各大主要交通路口进行车辆检查,如图,AC是该市解放路的一段,AE,BF,CD都是南北方向的街道,与解放路AC的交叉路口分别是A,B,C.已知出警点D位于点A的北偏东45∘方向、点B的北偏东30∘方向上,BD=2km,∠DBC=30∘.(1)求A、B的距离;(2)第一组交警负责路口A,求该组从出警点D到路口A的路程(行驶路线为D−C−B−A).(结果保留根号)2.(2023·湖北襄阳·统考模拟预测)小军与小明放学后看见楼前的小广场上有一架无人机正在定点拍摄小区全景,此时如图所示,小军在一楼B处测得无人机C的仰角∠CBE=60°,在楼顶A处的小明测得无人机C的仰角∠CAD=28°,他们所在的楼高约为120米,求此时无人机C离地面BE的高度.(参考数据:√3≈1.73,sin28°≈0.47,cos28°≈0.88,tan28°≈0.53)(1)求点B到点C之间的距离(结果保留根号);5.(2023·浙江绍兴·统考一模)某次科学实验中,小王将某个棱长为10cm正方体木块固定于水平木板OM上,OB=50cm,将木板OM绕一端点O旋转40°至OM′(即∠MOM′=40°)(如图为该操作的截面示意图).(1)求点C到C′竖直方向上升高度(即过点C,C′水平线之间的距离);(2)求点D到D′竖直方向上升高度(即过点D,D′水平线之间的距离).(参考数据:sin40°≈0.64,cos40°≈0.77,tan40°≈0.84,(1)(2)题中结果精确到个位)6.(2023·河南新乡·统考二模)图1是一款摆臂遮阳篷的实物图,图2是其侧面示意图.如图2,点A,O为墙壁上的固定点,AO=1.5m,摆臂OB可绕点O旋转,旋转过程中遮阳篷AB可自由伸缩,篷面始终保持平整,当摆臂OB与墙壁垂直时,身高为1.65m的同学(MN=1.65m)站在遮阳篷下距离墙角1.2m(EN=1.2m)处,刚好不被阳光照射到,测得此时AB与摆臂OB的夹角∠ABO=45°,光线与水平地面EF的夹角∠BNF=71°,求AE的高度.(结果精确到0.1m.参考数据:sin71°≈0.95,cos71°≈0.33,tan71°≈2.90,√2≈1.41)7.(2023·四川成都·统考二模)如图是一座人行天桥的示意图,已知天桥的高度CD=6米,坡面BC的倾斜角∠CBD=45°,距B点8米处有一建筑物NM,为了方便行人推自行车过天桥,市政府决定降低坡面BC的坡度,把倾斜角由45°减至30°,即使得新坡面AC的倾斜角为∠CAD=30°.若新坡面底端A处与建筑物NM之间需要留下至少3米宽的人行道,那么该建筑物是否需要拆除?请说明理由.(结果精确到0.1米;参考数据:√2≈1.14,√3≈1.73)8.(2023·江苏宿迁·统考二模)如图,在坡角α为30°的斜坡上有一棵垂直于水平地面的大树AB,当太阳光线与水平线成45°角沿斜坡照下时,在斜坡上的树影BC长为18米,求大树AB的高.(结果精确到0.1米,√2≈1.414,√3≈1.732)9.(2023·四川成都·统考二模)如图,为了测量河对岸A,B两点间的距离,数学综合实践小组在河岸南侧选定观测点C,测得A,B均在C的东偏北60°方向上,沿正东方向行走60米至观测点D,测得B在D的西偏北30°方向上,A在D的西偏北69°方向上.求A,B两点间的距离是多少米(精确到个位)?(参考数据:sin39°≈0.63,cos39°≈0.78,tan39°≈0.81,sin51°≈0.78,cos51°≈0.63,tan51°≈1.23,√3≈1.73)10.(2023·安徽滁州·统考二模)某学校数学活动小组决定利用所学的解直角三角形知识测量校园内一棵树AB的高度.如图,他们在地面上C处测得树顶A的仰角为30°,再往树的方向前进20m至D处,测得仰角为60°,点C,D,B在同一直线上,求树高AB.(身高忽略不计,结果保留根号)知识点二:反比例和一次函数综合模块二〖押题冲关〗(1)求一次函数的表达式:(1)求一次函数和反比例函数的解析式;(1)求m,n的值及反比例函数的解析式;(1)求直线和双曲线的解析式及点B的坐标;(1)求m的值;(1)求k的值;(2)求△ODE的面积.(x<0)上,点B在x轴上.将7.(2023·四川南充·统考二模)如图,点A(m,1)在双曲线y=kx线段AB平移到CD,点C仍在双曲线上,点D在y轴上,OB=2OD=2.(1)求m和k的值;(2)直线AC与x轴交于E,与y轴交于F.求证:OE=2OF.8.(2023·河南洛阳·东方二中校考二模)如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=k1x+b的的图象的两个交点为A(−1,3)和B.图象与反比例函数y=k2x(1)求反比例函数的关系式;=2;(2)若一次函数y=k1x+b与x轴交于点C,且ABBC①求出k1与b的值;的解集为__________;②直接写出不等式k1x+b>k2x(3)若点F是直线OA上一点,F点的横坐标为m,连接AF,BF,△ABF的面积记为S,当S=2时,请直接写出m值__________.9.(2023·江苏苏州·校考一模)如图,在平面直角坐标系中,直线y1=k1x+b与反比例函的图象交于A、B两点,已知A(1,3m−4),B(m,1).数y2=k2x(1)求k1与k2的值;(2)直线DE在直线AB的下方且与AB平行,与x轴、y轴分别交于点D、E,点P是直线AB上的一动点,当△PDE的面积为1时,求直线DE的解析式.0.(2023·河南安阳·统考二模)如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=kx+2(k≠0)的(x>0)的图象交于点A(a,3),与x轴交于点B(−4,0),与y轴交图象与反比例函数y=mx于点C.求:(1)k,m的值;(2)直线OP过原点,交反比例函数于点P,且OP∥AB,△PAC的面积.。
中考数学—锐角三角函数的综合压轴题专题复习及详细答案

中考数学—锐角三角函数的综合压轴题专题复习及详细答案一、锐角三角函数1.如图,在△ABC中,∠ABC=90°,以AB的中点O为圆心,OA为半径的圆交AC于点D,E是BC的中点,连接DE,OE.(1)判断DE与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)求证:BC2=2CD•OE;(3)若314cos,53BAD BE∠==,求OE的长.【答案】(1)DE为⊙O的切线,理由见解析;(2)证明见解析;(3)OE =356.【解析】试题分析:(1)连接OD,BD,由直径所对的圆周角是直角得到∠ADB为直角,可得出△BCD为直角三角形,E为斜边BC的中点,由直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,得到CE=DE,从而得∠C=∠CDE,再由OA=OD,得∠A=∠ADO,由Rt△ABC中两锐角互余,从而可得∠ADO与∠CDE互余,可得出∠ODE为直角,即DE垂直于半径OD,可得出DE为⊙O的切线;(2)由已知可得OE是△ABC的中位线,从而有AC=2OE,再由∠C=∠C,∠ABC=∠BDC,可得△ABC∽△BDC,根据相似三角形的对应边的比相等,即可证得;(3)在直角△ABC中,利用勾股定理求得AC的长,根据三角形中位线定理OE的长即可求得.试题解析:(1)DE为⊙O的切线,理由如下:连接OD,BD,∵AB为⊙O的直径,∴∠ADB=90°,在Rt△BDC中,E为斜边BC的中点,∴CE=DE=BE=BC,∴∠C=∠CDE ,∵OA=OD ,∴∠A=∠ADO ,∵∠ABC=90°,∴∠C+∠A=90°,∴∠ADO+∠CDE=90°,∴∠ODE=90°,∴DE ⊥OD ,又OD 为圆的半径,∴DE 为⊙O 的切线;(2)∵E 是BC 的中点,O 点是AB 的中点,∴OE 是△ABC 的中位线,∴AC=2OE ,∵∠C=∠C ,∠ABC=∠BDC ,∴△ABC ∽△BDC , ∴,即BC 2=AC•CD .∴BC 2=2CD•OE ;(3)解:∵cos ∠BAD=, ∴sin ∠BAC=, 又∵BE=,E 是BC 的中点,即BC=, ∴AC=.又∵AC=2OE ,∴OE=AC=.考点:1、切线的判定;2、相似三角形的判定与性质;3、三角函数2.(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()()AOP yCP 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 cos 25OC CQ QCO 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8.3.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.4.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.5.如图以△ABC的一边AB为直径作⊙O,⊙O与BC边的交点D恰好为BC的中点,过点D作⊙O的切线交AC边于点F.(1)求证:DF⊥AC;(2)若∠ABC=30°,求tan∠BCO的值.3【答案】(1)证明见解析; (2) tan∠【解析】试题分析:(1)连接OD,根据三角形的中位线定理可求出OD∥AC,根据切线的性质可证明DE⊥OD,进而得证.(2)过O作OF⊥BD,根据等腰三角形的性质及三角函数的定义用OB表示出OF、CF的长,根据三角函数的定义求解.试题解析:证明:连接OD∵DE为⊙O的切线, ∴OD⊥DE∵O为AB中点, D为BC的中点∴OD‖AC∴DE⊥AC(2)过O作OF⊥BD,则BF=FD 在Rt△BFO中,∠ABC=30°∴OF=12OB, BF=32OB∵BD=DC, BF=FD,∴FC=3BF=332OB在Rt△OFC中,tan∠BCO=13233OBOFFCOB==.点睛:此题主要考查了三角形中位线定理及切线的性质与判定、三角函数的定义等知识点,有一定的综合性,根据已知得出OF=12OB,BF=3OB,FC=3BF=33OB是解题关键.6.如图,某校数学兴趣小组为测量校园主教学楼AB的高度,由于教学楼底部不能直接到达,故兴趣小组在平地上选择一点C,用测角器测得主教学楼顶端A的仰角为30°,再向主教学楼的方向前进24米,到达点E处(C,E,B三点在同一直线上),又测得主教学楼顶端A的仰角为60°,已知测角器CD的高度为1.6米,请计算主教学楼AB的高度.(3≈1.73,结果精确到0.1米)【答案】22.4m【解析】【分析】首先分析图形,根据题意构造直角三角形.本题涉及多个直角三角形,应利用其公共边构造等量关系,进而求解.【详解】解:在Rt△AFG中,tan∠AFG3,∴FG=tan3AGAFG=∠,在Rt△ACG中,tan∠ACG=AGCG,∴CG =tan AG ACG ∠=3AG . 又∵CG ﹣FG =24m , 即3AG ﹣3=24m , ∴AG =123m ,∴AB =123+1.6≈22.4m .7.许昌芙蓉湖位于许昌市水系建设总体规划中部,上游接纳清泥河来水,下游为鹿鸣湖等水系供水,承担着承上启下的重要作用,是利用有限的水资源、形成良好的水生态环境打造生态宜居城市的重要部分.某校课外兴趣小组想测量位于芙蓉湖两端的A ,B 两点之间的距离他沿着与直线AB 平行的道路EF 行走,走到点C 处,测得∠ACF=45°,再向前走300米到点D 处,测得∠BDF=60°.若直线AB 与EF 之间的距离为200米,求A ,B 两点之间的距离(结果保留一位小数)【答案】215.6米.【解析】【分析】过A 点做EF 的垂线,交EF 于M 点,过B 点做EF 的垂线,交EF 于N 点,根据Rt △ACM 和三角函数tan BDF ∠求出CM 、DN ,然后根据MN MD DN AB =+=即可求出A 、B 两点间的距离.【详解】解:过A 点做EF 的垂线,交EF 于M 点,过B 点做EF 的垂线,交EF 于N 点在Rt △ACM 中,∵45ACF ∠=︒,∴AM=CM=200米,又∵CD=300米,所以100MD CD CM =-=米,在Rt △BDN 中,∠BDF=60°,BN=200米∴115.6tan 60BN DN =≈o米, ∴215.6MN MD DN AB =+=≈米即A ,B 两点之间的距离约为215.6米.【点睛】本题主要考查三角函数,正确做辅助线是解题的关键.8.如图,AB 是⊙O 的直径,E 是⊙O 上一点,C 在AB 的延长线上,AD ⊥CE 交CE 的延长线于点D ,且AE 平分∠DAC .(1)求证:CD 是⊙O 的切线;(2)若AB =6,∠ABE =60°,求AD 的长.【答案】(1)详见解析;(2)92【解析】【分析】 (1)利用角平分线的性质得到∠OAE =∠DAE ,再利用半径相等得∠AEO =∠OAE ,等量代换即可推出OE ∥AD ,即可解题,(2)根据30°的三角函数值分别在Rt △ABE 中,AE =AB·cos30°, 在Rt △ADE 中,AD=cos30°×AE 即可解题.【详解】证明:如图,连接OE ,∵AE 平分∠DAC ,∴∠OAE =∠DAE .∵OA =OE ,∴∠AEO =∠OAE .∴∠AEO =∠DAE .∴OE ∥AD .∵DC ⊥AC ,∴OE ⊥DC .∴CD 是⊙O 的切线.(2)解:∵AB 是直径,∴∠AEB =90°,∠ABE =60°.∴∠EAB =30°,在Rt △ABE 中,AE =AB·cos30°=6×3=33, 在Rt △ADE 中,∠DAE =∠BAE =30°,∴AD=cos30°×AE=32×33=92. 【点睛】 本题考查了特殊的三角函数值的应用,切线的证明,中等难度,利用特殊的三角函数表示出所求线段是解题关键.9.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=-,QG =2222912FQ 355FG ⎛⎫-=-= ⎪⎝⎭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10.在正方形ABCD中,AC是一条对角线,点E是边BC上的一点(不与点C重合),连接AE,将△ABE沿BC方向平移,使点B与点C重合,得到△DCF,过点E作EG⊥AC于点G,连接DG,FG.(1)如图,①依题意补全图;②判断线段FG与DG之间的数量关系与位置关系,并证明;(2)已知正方形的边长为6,当∠AGD=60°时,求BE的长.BE【答案】(1)①见解析,②FG=DG,FG⊥DG,见解析;(2)3【解析】【分析】(1)①补全图形即可,②连接BG,由SAS证明△BEG≌△GCF得出BG=GF,由正方形的对称性质得出BG=DG,得出FG=DG,在证出∠DGF=90°,得出FG⊥DG即可,(2)过点D作DH⊥AC,交AC于点H.由等腰直角三角形的性质得出DH=AH=2FG=DG=2GH=6,得出DF2DG=3Rt△DCF中,由勾股定理得出CF=3得出结果.【详解】解:(1)①补全图形如图1所示,②FG=DG,FG⊥DG,理由如下,连接BG,如图2所示,∵四边形ABCD是正方形,∴∠ACB =45°,∵EG ⊥AC ,∴∠EGC =90°,∴△CEG 是等腰直角三角形,EG =GC ,∴∠GEC =∠GCE =45°,∴∠BEG =∠GCF =135°,由平移的性质得:BE =CF ,在△BEG 和△GCF 中,BE CF BEG GCF EG CG =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BEG ≌△GCF (SAS ),∴BG =GF ,∵G 在正方形ABCD 对角线上,∴BG =DG ,∴FG =DG ,∵∠CGF =∠BGE ,∠BGE+∠AGB =90°,∴∠CGF+∠AGB =90°,∴∠AGD+∠CGF =90°,∴∠DGF =90°,∴FG ⊥DG.(2)过点D 作DH ⊥AC ,交AC 于点H .如图3所示,在Rt △ADG 中,∵∠DAC =45°,∴DH =AH =2在Rt △DHG 中,∵∠AGD =60°,∴GH 33236,∴DG =2GH =6,∴DF 2DG =3在Rt △DCF 中,CF ()22436-3∴BE =CF =23.【点睛】本题是四边形综合题目,考查了正方形的性质、全等三角形的判定与性质、等腰直角三角形的性质、勾股定理、解直角三角形的应用等知识;本题综合性强,证明三角形全等是解题的关键.11.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.12.如图,AB 为O e 的直径,C 、D 为O e 上异于A 、B 的两点,连接CD ,过点C 作CE DB ⊥,交CD 的延长线于点E ,垂足为点E ,直径AB 与CE 的延长线相交于点F .(1)连接AC 、AD ,求证:180DAC ACF ∠+∠=︒.(2)若2ABD BDC ∠=∠.①求证:CF 是O e 的切线.②当6BD =,3tan 4F =时,求CF 的长. 【答案】(1)详见解析;(2)①详见解析;② 203CF =. 【解析】【分析】 (1)根据圆周角定理证得∠ADB=90°,即AD ⊥BD ,由CE ⊥DB 证得AD ∥CF ,根据平行线的性质即可证得结论;(2)①连接OC .先根据等边对等角及三角形外角的性质得出∠3=2∠1,由已知∠4=2∠1,得到∠4=∠3,则OC ∥DB ,再由CE ⊥DB ,得到OC ⊥CF ,根据切线的判定即可证明CF 为⊙O 的切线;②由CF ∥AD ,证出∠BAD=∠F ,得出tan ∠BAD=tan ∠F=BD AD =34,求出AD=43BD=8,利用勾股定理求得AB=10,得出OB=OC=,5,再由tanF=OC CF =34,即可求出CF . 【详解】解:(1)AB 是O e 的直径,且D 为O e 上一点,90ADB ∴∠=︒,CE DB ⊥Q ,90DEC ∴∠=︒,//CF AD ∴,180DAC ACF ∴∠+∠=︒.(2)①如图,连接OC .OA OC =Q ,12∴∠=∠.312∠=∠+∠Q ,321∴∠=∠.42BDC Q ∠=∠,1BDC ∠=∠,421∴∠=∠,43∴∠=∠,//OC DB ∴.CE DB ⊥Q ,OC CF ∴⊥.又OC Q 为O e 的半径,CF ∴为O e 的切线.②由(1)知//CF AD ,BAD F ∴∠=∠,3tan tan 4BAD F ∴∠==, 34BD AD ∴=. 6BD =Q483AD BD ∴==, 226810AB ∴=+=,5OB OC ==.OC CF Q ⊥,90OCF ∴∠=︒,3tan 4OC F CF ∴==, 解得203CF =. 【点睛】本题考查了切线的判定、解直角三角形、圆周角定理等知识;本题综合性强,有一定难度,特别是(2)中,需要运用三角函数、勾股定理和由平行线得出比例式才能得出结果.13.如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠A =30°,AB =4,动点P 从点A 出发,沿AB 以每秒2个单位长度的速度向终点B 运动.过点P 作PD ⊥AC 于点D (点P 不与点A ,B 重合),作∠DPQ =60°,边PQ 交射线DC 于点Q .设点P 的运动时间为t 秒.(1)用含t 的代数式表示线段DC 的长:_________________; (2)当t =__________时,点Q 与点C 重合时; (3)当线段PQ 的垂直平分线经过△ABC 一边中点时,求出t 的值.【答案】(1);(2)1;(3)t 的值为或或. 【解析】 【分析】(1)先求出AC ,用三角函数求出AD ,即可得出结论;(2)利用AQ=AC ,即可得出结论;(3)分三种情况,利用锐角三角函数,即可得出结论.【详解】(1)∵AP= , AB=4,∠A =30°∴AC=, AD= ∴CD=; (2)AQ=2AD=当AQ=AC 时,Q 与C 重合 即=∴t=1;(3)①如图,当PQ 的垂直平分线过AB 的中点F 时,∴∠PGF =90°,PG =PQ =AP =t ,AF =AB =2.∵∠A=∠AQP=30°,∴∠FPG=60°,∴∠PFG=30°,∴PF=2PG=2t,∴AP+PF=2t+2t=2,∴t=②如图,当PQ的垂直平分线过AC的中点N时,∴∠QMN=90°,AN=AC=,QM=PQ=AP=t.在Rt△NMQ中,∵AN+NQ=AQ,∴③如图,当PQ的垂直平分线过BC的中点F时,∴BF=BC=1,PE=PQ=t,∠H=30°.∵∠ABC=60°,∴∠BFH=30°=∠H,∴BH=BF=1.在Rt△PEH中,PH=2PE=2t.∵AH=AP+PH=AB+BH,∴2t+2t=5,∴t=.即当线段PQ的垂直平分线经过△ABC一边中点时,t的值为或或.【点睛】此题是三角形综合题,主要考查了等腰三角形的判定和性质,锐角三角函数,垂直平分线的性质,正确作出图形是解本题的关键.14.如图,正方形ABCD2+1,对角线AC、BD相交于点O,AE平分∠BAC分别交BC、BD于E、F,(1)求证:△ABF∽△ACE;(2)求tan∠BAE的值;(3)在线段AC上找一点P,使得PE+PF最小,求出最小值.【答案】(1)证明见解析;(2)tan∠EAB=2﹣1;(3)PE+PF的最小值为 .22【解析】【分析】(1)根据两角对应相等的两个三角形相似判断即可;(2)如图1中,作EH⊥AC于H.首先证明BE=EH=HC,设BE=EH=HC=x,构建方程求出x 即可解决问题;(3)如图2中,作点F关于直线AC的对称点H,连接EH交AC于点P,连接PF,此时PF+PE的值最小,最小值为线段EH的长;【详解】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴∠ACE=∠ABF=∠CAB=45°,∵AE平分∠CAB,∴∠EAC=∠BAF=22.5°,∴△ABF∽△ACE.(2)解:如图1中,作EH⊥AC于H.∵EA平分∠CAB,EH⊥AC,EB⊥AB,∴BE=EB,∵∠HCE=45°,∠CHE=90°,∴∠HCE=∠HEC=45°,∴HC=EH,∴BE=EH=HC,设BE=HE=HC=x,则EC2,∵BC2+1,∴x+x2+1,∴x=1,在Rt△ABE中,∵∠ABE=90°,∴tan ∠EAB =1221BE AB ==+﹣1. (3)如图2中,作点F 关于直线AC 的对称点H ,连接EH 交AC 于点P ,连接PF ,此时PF+PE 的值最小.作EM ⊥BD 于M .BM =EM =22, ∵AC =22AB BC +=2+2,∴OA =OC =OB =12AC =22+ , ∴OH =OF =OA•tan ∠OAF =OA•tan ∠EAB =222+ •(2﹣1)=22, ∴HM =OH+OM =222+, 在Rt △EHM 中,EH =2222222EM HM 22⎛⎫⎛⎫+++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭= =22+.. ∴PE+PF 的最小值为22+..【点睛】本题考查正方形的性质,相似三角形的判定,勾股定理,最短问题等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,学会利用轴对称解决最短问题,属于中考常考题型.15.小明坐于堤边垂钓,如图①,河堤AC 的坡角为30°,AC 长米,钓竿AO 的倾斜角是60°,其长为3米,若AO 与钓鱼线OB 的夹角为60°,求浮漂B 与河堤下端C 之间的距离(如图②).【答案】1.5米.【解析】试题分析:延长OA交BC于点D.先由倾斜角定义及三角形内角和定理求出在Rt△ACD中,米,CD=2AD=3米,再证明△BOD是等边三角形,得到米,然后根据BC=BD−CD即可求出浮漂B与河堤下端C之间的距离.试题解析:延长OA交BC于点D.∵AO的倾斜角是,∴∵在Rt△ACD中, (米),∴CD=2AD=3米,又∴△BOD是等边三角形,∴(米),∴BC=BD−CD=4.5−3=1.5(米).答:浮漂B与河堤下端C之间的距离为1.5米.。
2023年九年级中考数学一轮复习:锐角三角函数(含答案)

2023年中考数学一轮复习:锐角三角函数(含答案)一、单选题1.如图,在ABC 中, 45B ∠=︒ , 30C ∠=︒ ,分别以 A 、 B 为圆心,大于12AB 的长为半径画弧,两弧相交于点 D 、 E .作直线 DE ,交 BC 于点 M ;同理作直线 FG 交 BC 于点 N ,若 6AB = ,则 MN 的长为( )A .1B 3C .3D .232.如图,正方形ABCD 中,对角线AC 、BD 交于点O ,点M 、N 分别为OB 、OC 的中点,则sin∠OMN 的值为( )A .12B .1C .2 D 33.如图,在 Rt ABC 中, 9053C AB BC ∠=︒==,, ,则 sin B 的值为( )A .45B .34C .35D .43二、填空题4.cos60︒ = .5.两块等腰直角三角形纸片 AOB 和 COD 按图1所示放置,直角顶点重合在点O 处,210AB = , 4CD = .保持纸片 AOB 不动,将纸片 COD 绕点O 逆时针旋转 α()090α<<︒ .当BD 与 CD 在同一直线上(如图2)时, α 的正切值等于 .6.在 ABC ∆ 中, 903016ACB A AB ︒︒∠=∠==,, ,点 P 是斜边 AB 上一点,过点 P 作PQ AB ⊥ ,垂足为 P ,交边 AC (或边 CB )于点 Q ,设 AP x = ,当 APQ ∆ 的面积为 3时, x 的值为 .三、综合题7.如图,在直角三角形ABC 中,∠C =90°,∠A =30°,AC =4,将∠ABC 绕点A 逆时针旋转60°,使点B 落在点E 处,点C 落在点D 处.P 、Q 分别为线段AC 、AD 上的两个动点,且AQ =2PC ,连接PQ 交线段AE 于点M .(1)AQ = ,∠APQ 为等边三角形;(2)是否存在点Q ,使得∠AQM 、∠APQ 和∠APM 这三个三角形中一定有两个三角形相似?若存在请求出AQ 的长;若不存在请说明理由; (3)AQ = ,B 、P 、Q 三点共线.8.(1)计算:3tan30°-(cos60°)-1+8 cos45°+()1tan 60-︒(2)先化简,再求代数式 221(1)122x x x --÷++ 的值,其中x=4cos30°-tan45° 9.如图,AB 是∠O 的直径,点P 在∠O 上,且PA =PB ,点M 是∠O 外一点,MB 与∠O 相切于点B ,连接OM ,过点A 作AC OM 交∠O 于点C ,连接BC 交OM 于点D .(1)求证:MC是∠O的切线;(2)若152OB=,12BC=,连接PC,求PC的长.10.如图,在∠ABC中,过点C作CD//AB,E是AC的中点,连接DE并延长,交AB于点F,连接AD,CF.(1)求证:四边形AFCD是平行四边形;(2)若AB=6,∠BAC=60°,∠DCB=135°,求AC的长.11.如图,∠ABC内接于∠O,AB是∠O的直径,∠O的切线AP与OC的延长线相交于点P,∠P=∠BCO.(1)求证:AC=PC;(2)若AB=6 3,求AP的长.12.(12744 sin603233-︒-(2)先化简,再求值:342111xxx x-⎛⎫+-÷⎪--⎝⎭,其中22x=.13.如图,以AB为直径作O,过点A作O的切线AC,连接BC,交O于点D,点E是BC边的中点,连结AE.(1)求证: 2AEB C ∠=∠ ; (2)若 5AB = , 3cos 5B =,求 DE 的长. 14.(1)计算: 2cos 45sin 30tan 45︒︒︒+⋅ . (2)求二次函数 21212y x x =++ 图象的顶点坐标. 15. 如图,直线y =-x +b 与反比例函数 3y x=-的图象相交于点A (a ,3),且与x 轴相交于点B .(1) 求a 、b 的值;(2) 若点P 在x 轴上,且∠AOP 的面积是∠AOB 的面积的12,求点P 的坐标. 16.如图, PA 、 PB 为O 的切线,A 、B 为切点,点C 为半圆弧的中点,连 AC 交 PO于E 点.(1)求证: PB PE = ; (2)若 3tan 5CPO ∠=,求 sin PAC ∠ 的值. 17.(120313213(202248)64---⨯--().(2)先化简,再求值:2243()22ab a ba b a b b a a b---⨯÷+-+,代入你喜欢的a ,b 值求结果. 18.矩形AOBC 中,OB =4,OA =3,分别以OB ,OA 所在直线为x 轴,y 轴,建立如图所示的平面直角坐标系,F 是BC 边上一个动点(不与B ,C 重合),过点F 的反比例函数 ky x= (k >0)的图象与边AC 交于点E.(1)当点F 为边BC 的中点时,求点E 的坐标; (2)连接EF ,求∠EFC 的正切值.19.如图1,已知矩形ABCD 中,AB=6,BC=8,O 是对角线AC 的中点,点E 从A 点沿AB 向点B运动,运动过程中连接OE ,过O 作OF∠OE 交BC 于F ,连接EF ,(1)当点E 与点A 重合时,如图2,求 tan OEF ∠ 的值;(2)运动过程中, tan OEF ∠ 的值是否与(1)中所求的值保持不变,并说明理由; (3)当EF 平分∠OEB 时,求AE 的长.20.如图1,已知二次函数()20y ax bx c a =++>的图象与x 轴交于点()10A -,、()20B ,,与y 轴交于点C ,且2tan OAC ∠=.(1)求二次函数的解析式;(2)如图2,过点C 作CD x 轴交二次函数图象于点D ,P 是二次函数图象上异于点D 的一个动点,连接PB 、PC ,若PBCBCDSS=,求点P 的坐标;(3)如图3,若点P 是二次函数图象上位于BC 下方的一个动点,连接OP 交BC 于点Q.设点P 的横坐标为t ,试用含t 的代数式表示PQ OQ 的值,并求PQOQ的最大值. 21.如图1,四边形 ABCD 内接于O , BD 为直径, AD 上存在点E ,满足AE CD = ,连结 BE 并延长交 CD 的延长线于点F , BE 与 AD 交于点G.(1)若 DBC α∠= ,请用含 α 的代数式表列 AGB ∠ . (2)如图2,连结 ,CE CE BG = .求证; EF DG = . (3)如图3,在(2)的条件下,连结 CG , 2AG = . ①若 3tan 2ADB ∠=,求 FGD 的周长. ②求 CG 的最小值.22.如图,直线364y x =+分别与x 轴、y 轴交于点A 、B ,点C 为线段AB 上一动点(不与A 、B 重合),以C 为顶点作OCD OAB ∠=∠,射线CD 交线段OB 于点D ,将射线OC 绕点O 顺时针旋转90︒交射线CD 于点E ,连接BE .(1)证明:CD ODDB DE=;(用图1) (2)当BDE 为直角三角形时,求DE 的长度;(用图2) (3)点A 关于射线OC 的对称点为F ,求BF 的最小值.(用图3)23.如图,在二次函数 2221y x mx m =-+++ (m 是常数,且 0m > )的图象与x 轴交于A ,B两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点C ,顶点为D.其对称轴与线段BC 交于点E ,与x 轴交于点F.连接AC ,BD.(1)求A ,B ,C 三点的坐标(用数字或含m 的式子表示),并求 OBC ∠ 的度数; (2)若 ACO CBD ∠=∠ ,求m 的值;(3)若在第四象限内二次函数 2221y x mx m =-+++ (m 是常数,且 0m > )的图象上,始终存在一点P ,使得 75ACP ∠=︒ ,请结合函数的图象,直接写出m 的取值范围.24.如图,已知 AB 是O 的直径,点 E 是O 上异于 A , B 的点,点 F 是 EB 的中点,连接 AE , AF , BF ,过点 F 作 FC AE ⊥ 交 AE 的延长线于点 C ,交 AB 的延长线于点 D , ADC ∠ 的平分线 DG 交 AF 于点 G ,交 FB 于点 H .(1)求证: CD 是 O 的切线;(2)求 sin FHG ∠ 的值; (3)若 GH 42=, HB 2= ,求 O 的直径.25.如图,在平面直角坐标系中,二次函数 ()240y ax bx a =++≠ 的图象经过 ()3,0A - ,()4,0B 两点,且与 y 轴交于点 C .点 D 为 x 轴负半轴上一点,且 BC BD = ,点 P ,Q 分别在线段 AB 和 CA 上.(1)求这个二次函数的表达式.(2)若线段 PQ 被 CD 垂直平分,求 AP 的长. (3)在第一象限的这个二次函数的图象上取一点 G ,使得 GCBGCASS= ,再在这个二次函数的图象上取一点 E (不与点 A , B , C 重合),使得 45GBE ∠=︒ ,求点 E 的坐标.参考答案1.【答案】A【解析】【解答】如解图,连接AM、AN,由作法可知,DE、FG分别为线段AB、AC的垂直平分线,∴AM=BM,AN=CN.∵∠B=45°,∠C=30°,∴∠BAM=45°,∠CAN=30°.∴∠AMB=∠AMC=90°.∴∠MAN=90°−∠C−∠CAN=30°.∵AB= 6,∴AM= 3,∴MN=AM·tan30°=1,故答案为:A.【分析】利用线段垂直平分线的性质得到AM=BM,AN=CN,∠BAM=45°,∠CAN=30°.求得∠MAN=90°−∠C−∠CAN=30°,利用特殊角的三角函数值即可求解。
九年级数学锐角三角函数考试题及答案解析

达标训练基础•巩固1.在Rt △ABC 中,如果各边长度都扩大2倍,则锐角A 的正弦值和余弦值( )A.都没有变化B.都扩大2倍C.都缩小2倍D.不能确定 思路解析:当Rt △ABC 的各边长度都扩大二倍,所得新三角形与原三角形相似,故锐角A 大小不变. 答案:A2.已知α是锐角,且cosα=54,则sinα=( )A.259 B.54 C.53 D.2516 思路解析:由cosα=54,可以设α的邻边为4k ,斜边为5k ,根据勾股定理,α的对边为3k ,则sinα=53. 答案:C 3.Rt △ABC 中,∠C=90°,AC ∶BC=1∶3,则cosA=_______,tanA=_________.思路解析:画出图形,设AC=x ,则BC=x 3,由勾股定理求出AB=2x ,再根据三角函数的定义计算. 答案:21,34.设α、β为锐角,若sinα=23,则α=________;若tanβ=33,则β=_________.思路解析:要熟记特殊角的三角函数值 答案:60°,30°5.用计算器计算:sin51°30′+ cos49°50′-tan46°10′的值是_________. 思路解析:用计算器算三角函数的方法和操作步骤. 答案:0.386 06.△ABC 中,∠BAC=90°,AD 是高,BD=9,tanB=34,求AD 、AC 、BC.思路解析:由条件可知△ABC 、△ABD 、△ADC 是相似的直角三角形,∠B=∠CAD ,于是有tan ∠CAD=tanB=34,所以可以在△ABD 、△ADC 中反复地运用三角函数的定义和勾股定理来求解.解:根据题意,设AD=4k ,BD=3k ,则AB=5k.在Rt △ABC 中,∵tanB=34,∴AC=34AB=320k.∵BD=9,∴k=3. 所以AD=4×3=12,AC=320×3=20. 根据勾股定理25152022=+=BC .综合•应用7.已知α是锐角,且sinα=54,则cos(90°-α)=( )A.54B.43C.53D.51 思路解析:方法1.运用三角函数的定义,把α作为直角三角形的一个锐角看待,从而对边、邻边、斜边之比为4∶3∶5,(90°-α)是三角形中的另一个锐角,邻边与斜边之比为4∶5,cos(90°-α)=54.方法2.利用三角函数中互余角关系“sinα=cos(90°-α)”. 答案:A8.若α为锐角,tana=3,求ααααsin cos sin cos +-的值. 思路解析:方法1.运用正切函数的定义,把α作为直角三角形的一个锐角看待,从而直角三角形三边之比为3∶1∶10,sinα=103,cosα=101,分别代入所求式子中.方法2.利用tanα=ααcos sin 计算,因为cos α≠0,分子、分母同除以cosα,化简计算. 答案:原式=213131tan 1tan 1cos sin cos cos cos sin cos cos =+-=+-=+-αααααααααα. 9.已知方程x 2-5x·sinα+1=0的一个根为32+,且α为锐角,求tanα. 思路解析:由根与系数的关系可先求出方程的另一个根是32-,进而可求出sinα=54,然后利用前面介绍过的方法求tanα.解:设方程的另一个根为x 2,则(32+)x 2=1 ∴x 2=32-∴5sinα=(32+)+(32-),解得sinα=54.设锐角α所在的直角三角形的对边为4k ,则斜边为5k ,邻边为3k , ∴tanα=3434=k k . 10.同学们对公园的滑梯很熟悉吧!如图28.1-13是某公园(六·一)前新增设的一台滑梯,该滑梯高度AC=2 m ,滑梯着地点B 与梯架之间的距离BC=4 m.图28.1-13(1)求滑梯AB 的长(精确到0.1 m);(2)若规定滑梯的倾斜角(∠ABC)不超过45°属于安全范围,请通过计算说明这架滑梯的倾斜角是否要求?思路解析:用勾股定理可以计算出AB 的长,其倾斜角∠ABC 可以用三角函数定义求出,看是否在45°范围内.解:(1)在Rt △ABC 中,2242+=AB ≈4.5. 答:滑梯的长约为4.5 m.(2)∵tanB=5.0=BCAC ,∴∠ABC≈27°, ∠ABC≈27°<45°.所以这架滑梯的倾斜角符合要求. 11.四边形是不稳定的.如图28.1-14,一矩形的木架变形为平行四边形,当其面积变为原矩形的一半时,你能求出∠α的值吗?图28.1-14思路解析:面积的改变实际上是平行四边形的高在改变,结合图形,可以知道h=b 21,再在高所在的直角三角形中由三角函数求出α的度数.解:设原矩形边长分别为a ,b ,则面积为ab , 由题意得,平行四边形的面积S=21ab.又因为S=ah=a(bsinα),所以21ab=absinα,即sinα=21.所以α=30°.回顾•展望12.(2010海南模拟) 三角形在正方形网格纸中的位置如图28.3-15所示,则sinα的值是( )图28.1-15A.43B.34C.53D.54思路解析:观察格点中的直角三角形,用三角函数的定义. 答案:C13.(2010陕西模拟) 如图28.1-17,⊙O 是△ABC 的外接圆,AD 是⊙O的直径,连接CD ,若⊙O 的半径23 r ,AC=2,则cosB 的值是( )图28.1-17A.23B.35C.25D.32 思路解析:利用∠BCD=∠A 计算. 答案:D14.(浙江模拟) 在△ABC 中,∠C=90°,AB=15,sinA=31,则BC=( )A.45B.5C.51D.451 思路解析:根据定义sinA=ABBC ,BC=AB·sinA. 答案:B 15.(广西南宁课改模拟) 如图28.3-16,CD 是Rt △ABC 斜边上的高,AC=4,BC=3,则cos ∠BCD=( )图28.1-16A.53B.43C.34D.54思路解析:直径所对的圆周角是直角,设法把∠B 转移到Rt △ADC 中,由“同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等”,得到∠ADC=∠B. 答案:B16.(浙江舟山模拟) 课本中,是这样引入“锐角三角函数”的:如图28.1-18,在锐角α的终边OB 上,任意取两点P 和P 1,分别过点P和P 1做始边OA 的垂线PM 和P 1M 1,M 和M 1为垂足.我们规定,比值________叫做角α的正弦,比值________叫做角α的余弦.这是因为,由相似三角形的性质,可推得关于这些比值得两个等式:________,________.说明这些比值都是由________唯一确定的,而与P 点在角的终边上的位置无关,所以,这些比值都是自变量α的函数.图28.1-18思路解析:正弦、余弦函数的定义.答案:11111,,,OP OM OP OM OP M P OP PM OP OM OP PM ==,锐角α 17.(2010重庆模拟) 计算:2-1-tan60°+(5-1)0+|3|;思路解析:特殊角的三角函数,零指数次幂的意义,负指数次幂的意义. 解:2-1-tan60°+(5-1)0+|3|=21-3+1+3=23.18.(2010北京模拟) 已知:如图28.1-19,△ABC 内接于⊙O ,点D 在OC 的延长线上,sinB=21,∠CAD=30°.图28.1-19(1)求证:AD 是⊙O 的切线; (2)若OD ⊥AB ,BC=5,求AD 的长. 思路解析:圆的切线问题跟过切点的半径有关,连接OA ,证∠OAD=90°.由sinB=21可以得到∠B=30°,由此得到圆心角∠AOD=60°,从而得到△ACO 是等边三角形,由此∠OAD=90°.AD 是Rt △OAD 的边,有三角函数可以求出其长度.(1)证明:如图,连接OA.∵sinB=21,∴∠B=30°.∴∠AOD=60°.∵OA=OC ,∴△ACO 是等边三角形. ∴∠OAD=60°.∴∠OAD=90°.∴AD 是⊙O 的切线.(2)解:∵OD ⊥AB ∴ OC 垂直平分AB. ∴ AC=BC=5.∴OA=5. 在Rt △OAD 中,由正切定义,有tan ∠AOD=OA AD . ∴ AD=35.。
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反比例函数与锐角三角函数复习题(解析)
一、反比例函数与一次函数和几何的综合
1.已知Rt△ABC 的斜边AB 在平面直角坐标系的x 轴上,点C (1,3)在反比例函数y = k x
的图象上,且sin∠BAC = 35
.
(1)求k 的值和边AC 的长; (2)求点B 的坐标.
1.(1)把C (1,3)代入y = k
x
得k =3。
设斜边AB 上的高为CD ,
则sin∠BAC =
CD AC =35
∵C (1,3)∴CD=3,∴AC=5
(2)分两种情况,当点B 在点A 右侧时,如图1 有:AD=52
-32
=4,AO=4-1=3
∵△ACD ∽ABC ∴AC 2
=AD ·AB ∴AB=AC 2
AD =25
4
∴OB=AB -AO=
254-3=134 此时B 点坐标为(13
4
,0) 当点B 在点A 左侧时,如图2此时AO=4+1=5 OB= AB -AO=
254-5=54 此时B 点坐标为(-5
4
,0) 所以点B 的坐标为(134,0)或(-5
4,0).
2.如图,一次函数3y kx =+的图象与反比例函数m
y x
=
(x>0)的图象交于点P ,PA ⊥x 轴于点A ,PB ⊥y 轴于点B ,一次函数的图象分别交x 轴、y 轴于点C 、
点D ,且S △DBP =27,
1
2
OC CA =。
(1)求点D 的坐标;
(2)求一次函数与反比例函数的表达式;
(3)根据图象写出当x 取何值时,一次函数的值小于反比例函数的值?
【答案】(1)D (0,3) (2)设P (a ,b ),则OA=a ,OC=1
3a ,得C (13
a ,0) 因点C 在直线y =kx +3上,得1303
ka +=,ka =-9 DB=3-b =3-(ka +3)=-ka =9,BP=a
由1192722DBP S DB BP a ∆=== 得a =6,所以32
k =-,b =-6,m =-36 一次函数的表达式为332y x =-+,反比例函数的表达式为36
y x
=-
(3)x >6
3.如图,一次函数的图象与反比例函数13
y x
=-
(x <0)的图象相交于A 点,与y 轴、x 轴分别相交于B 、C 两点,且C (2,0),当x <-1时,一次函数值大于反比例函数值,当x >-1时,一次函数值小于反比例函数值.[来源:学科网]
(1)求一次函数的解析式;
(2)设函数2a y x =
(x >0)的图象与13
y x
=-(x <0)的图象关于y 轴对称,在2a
y x
=(x >0)的图象上取一点P (P 点
的横坐标大于2),过P 点作PQ⊥x 轴,垂足是Q ,若四边形BCQP 的面积等于2,求P 点的坐标.
【答案】解:⑴∵1-<x 时,一次函数值大于反比例函数值,当1->x 时,一次函数值小于反比例函数值. ∴A 点的横坐标是-1,∴A(-1,3)
设一次函数解析式为b kx y +=,因直线过A 、C
则⎩⎨⎧=+=+-023b k b k 解得⎩
⎨⎧=-=11b k ∴一次函数的解析式为2+-=x y .
⑵∵)0(2>=x x a y 的图象与)0(31<-=x x y 的图象关于y 轴对称,∴)0(3
2>=x x
y ∵B 点是直线2+-=x y 与y 轴的交点,∴B(0,2) 设P(n ,n
3
),2>n ,S 四边形BCQP =S 梯形BOQP -S △BOC =2 ∴
22221)32(21=⨯⨯-+n n ,2
5=n ,∴P(25,56) 4. 如图,直线l 经过点A (1,0),且与双曲线y =m
x
(x >0)交于点B (2,1),过点P (p ,p -1)(p >1)作x 轴的平行线分别交曲线y =
m x (x >0)和y =-m
x
(x <0)于M ,N 两点.
(1)求m 的值及直线l 的解析式;
(2)若点P 在直线y =2上,求证:△PMB ∽△PNA ;
(3)是否存在实数p ,使得S △AMN =4S △APM ?若存在,请求出所有满足条件的p 的值;若不存在,请说明理由. 解:(1)∵点B (2,1)在双曲线y =
m x 上,∴12
m
=,得m =2. 设直线l 的解析式为y =kx +b ,∵直线l 过A (1,0)和B (2,1) ∴021k b k b +=⎧⎨+=⎩,解得1
1k b =⎧⎨=-⎩
∴直线l 的解析式为y =x -1.
(2) 证明:当x =p 时,y =p -1,点P (p ,p -1)(p >1) 在直线l 上,如图.
∵P (p ,p -1)(p >1)在直线y =2上,∴p -1=2,解得p =3
∴P (3,2)
∵PN ∥x 轴,∴P 、M 、N 的纵坐标都等于2
把y =2分别代入双曲线y =2x 和y =2
x -,得M (1,2),N (-1,2)
∴
31
11(1)
PM MN -==--,即M 是PN 的中点, 同理:B 是PA 的中点,∴BM ∥AN ∴△PMB ∽△PNA . (3)由于PN ∥x 轴,P (p ,p -1)(p >1), ∴M 、N 、P 的纵坐标都是p -1(p >1)
把y =p -1分别代入双曲线y =
2x (x >0)和y =-2
x
(x <0), 得M 的横坐标x =21p -和N 的横坐标x =-2
1
p -(其中p >1)
∵S △AMN =4S △APM 且P 、M 、N 在同一直线上,
∴4AMN APM S MN
S PM ∆∆=
=,得MN =4PM 即
41p -=4(p -21
p -),整理得:p 2
-p -3=0, 解得:p
由于p >1,∴负值舍去
∴p
经检验p
∴存在实数p ,使得S △AMN =4S △APM ,
p
.
二、反比例函数实际应用题
5.为了预防流感,某学校在休息天用药熏消毒法对教室进行消毒.已知药物释效过程中,室内每立方米空气中的含药量y (毫克)与时间x (分钟)成正比例;药物释放完毕后,y 与x 成反比例,如图所示.根据图中提供的信息,解答下列问题:
(1)写出从药物释放开始,y 与x 之间的两个函数关系式及相应的自变量取值范围;
(2)据测定,当空气中每立方米的含药量降低到0.45毫克以下时,学生方可进入教室,那么从药物释放开始,至少需要经过多少小时后,学生才能进入教室? 参考答案:8.(1)x y 43=,0≤x ≤12;y =x
108 (x >12); (2)4小时.
6
x (元/千克)之间的关系.现假定在这批海产品的销售中,每天的销售量y (千克)与销售价格x (元/千克)之间都满足这一关系.
(1)写出这个反比例函数的解析式,并补全表格;
(2)在试销8天后,公司决定将这种海产品的销售价格定为150元/千克,并且每天都按这个价格销售,那么余下的这些海产品预计再用多少天可以全部售出? 参考答案:(1)x
y 12000
=;x 2=300;y 4=50; (2)20天
三、锐角三角函数计算题
(1)tan30°sin60°+cos 230°-si n 245°tan45°
(2)
50cos 40sin 0cos 45tan 30cos 330sin 145tan 41222-+-+
(3)s in 2
30°+cos 2
45°°·tan45° (4)22cos 30cos 60tan 60tan 30︒+︒
︒⨯︒
+ sin45°
(5)︒⨯︒45cos 2
260sin 21 (6)tan 2
30°
+cos 230°-sin 245°tan45°
(7)0000
tan 60tan 45tan 60tan 45-⋅+2sin 60° (8) 0
212tan60( 3.14)()2π--︒--+-。