九年级数学上册 第2章《三角函数的应用综合性解答题》优生辅导专题提升训练(附答案)
初三数学三角函数(含答案)

则电线杆的高度为 ( A.9 米 B.28 米
)
C. 7 3米
D. 14 2 3 米
19、如图 6,两建筑物的水平距离为 am,从 A 点测得 D 点的俯角为 a,测得 C 点的
俯角为β,则较低建筑物 CD 的高为 ( )
A.a m
B.(a·tanα)m
C. a m tan
D.a(tanα-tanβ)m
24、已知 Rt△ABC 的斜边 AB 的长为 10cm , sinA、sinB 是方程 m(x2-2x)+5(x2+x)+12=0 的两根。 (1)求 m 的值 (2)求 Rt△ABC 的内切圆的面积
25、如图,△ABC 是等腰三角形,∠ACB=90°,过 BC 的中点 D 作 DE⊥AB,垂足为 E,连结 CE,求 sin∠ACE 的值.
1、解直角三角形的定义:已知边和角(两个,其中必有一边)→所有未知的 边和角。
依据:①边的关系: a2 b2 c2 ;②角的关系:A+B=90°;③边角关系:三角函
数的定义。(注意:尽量避免使用中间数据和除法)
2、应用举例: (1)仰角:视线在水平线上方的角;俯角:视线在水平线下方的角。
铅垂线
视线
A.(cosα,1)
B.(1,sinα) C.(sinα,cosα)
D.(cosα,sinα)
14、如图 4,在△ABC 中,∠C=90°,AC=8cm,AB 的垂直平分线 MN 交 AC 于 D,
连结 BD,若 cos∠BDC= 3 ,则 BC 的长是(
5
A、4cm
B、6cm C、8cm
) D、10cm
tan A cotB cot A tanB tan A 1 (倒数)
青岛版九年级上册数学第2章 解直角三角形含答案(必刷题)

青岛版九年级上册数学第2章解直角三角形含答案一、单选题(共15题,共计45分)1、如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90,CD⊥AB,垂足为D,若AC=,BC=2.则sin∠ACD的值为()A. B. C. D.2、2sin60°的值等于()A.1B.C.D.3、在中,,,若,则的长为().A. B. C. D.4、如图,在的网格图中,经过格点A、B、D,点C在格点上,连接交于点E,连接、,则值为().A. B. C. D.25、如图某公园入口有三级台阶,每级台阶高18cm,深30cm,拟将台阶改为斜坡设台阶的起点为A,斜坡的起始点为C,现设计斜坡BC的坡度i=1:5,则AC 的长度是()A.270cmB.210cmC.180cmD.96cm6、已知在△ABC中,AB=14,BC=13,tanB= ,则sinA的值为()A. B. C. D.7、已知在中,,,那么下列说法中正确的是()A. B. C. D.8、小明沿着坡度为1:2的山坡向上走了1000m,则他升高了( )A.200 mB.500mC.500 mD.1000m9、如图,AB是⊙O的弦,AB=5,点C是⊙O上的一个动点,且∠ACB=45°,若点M、N分别是AB、AC的中点,则MN长的最大值是()A. B.5 C. D.310、在直角△ABC中,∠C=90°,sinA= ,那么tanB=()A. B. C. D.11、如图,正方形的边长是3,,连接交于点,并分别与边交于点,连接.下列结论:①;②;③;④当时,.其中正确结论的个数是()A.1B.2C.3D.412、如图,一把梯子靠在垂直水平地面的墙上,梯子的长是3米.若梯子与地面的夹角为,则梯子顶端到地面的距离BC为()A. 米B. 米C. 米D. 米13、如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=1,AB=2,下列结论正确的是()A.sinA=B.tanA=C.cosB=D.tanB=14、如图,AB是⊙O的直径,AB=12,弦CD⊥AB于点E,∠DAB=30°,则图中阴影部分的面积是()A.18πB.12πC.18π﹣2D.12π﹣915、如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=4,AC=3,则cosB= =()A. B. C. D.二、填空题(共10题,共计30分)16、如图,在△ABC中,∠ACB=120°,AC=4,BC=6,过点A作BC的垂线,交BC的延长线于点D,则tanB的值为________.17、如图(1)是重庆中国三峡博物馆,又名重庆博物馆,中央地方共建国家级博物馆图(2)是侧面示意图.某校数学兴趣小组的同学要测量三峡博物馆的高GE.如(2),小杰身高为1.6米,小杰在A处测得博物馆楼顶G点的仰角为27°,前进12米到达B处测得博物馆楼顶G点的仰角为39°,斜坡BD的坡i =1:2.4,BD长度是13米,GE⊥DE,A、B、D、E、G在同一平面内,则博物馆高度GE约为________米.(结果精确到1米,参考数据tan27°≈0.50,tan39°≈0.80)18、如图,在▱ABCD中,∠DAB=45°,AB=17,BC=7 ,对角线AC、BD相交于点O,点E、F分别是边BC、DC上的点,连结OE、OF、EF.则△OEF周长的最小值是________.19、如果一个斜坡的坡度i=1:,那么该斜坡的坡角为________度.20、如图,Rt△ABC中,∠C=90°,∠ABC=30°,AC=2,△ABC绕点C顺时针旋转得△A1B1C,当A1落在AB边上时,连接B1B,取BB1的中点D,连接A1D,则A1D的长度是________.21、在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=α,AB=m,那么边AC的长为________.22、已知弦长为,半径为1,则该弦所对弧长是________23、下列计算中正确的序号是________ .①2﹣=2;②sin30°=;③|﹣2|=2.24、已知△ABC中,AB=10,AC=2 ,∠B=30°,则△ABC的面积等于________.25、如图是一种雪球夹的简化结构图,其通过一个固定夹体和一个活动夹体的配合巧妙地完成夹雪、投雪的操作,不需人手直接接触雪,使用方便,深受小朋友的喜爱.当雪球夹闭合时,测得∠AOB=30°,OA=OB=14 cm,则此款雪球夹制作的雪球的直径AB的长度为________ cm.(结果保留一位小数.参考数据:sin15°≈0.26,cos15°≈0.97,tan15°≈0.27)三、解答题(共5题,共计25分)26、在Rt△ABC中,∠C=90°,若,求cosA,sinB,cosB.27、如图,是垂直于水平面的一座大楼,离大楼30米(米)远的地方有一段斜坡(坡度为),且坡长米.某时刻,在太阳光的照射下,大楼的影子落在了水平面、斜坡、以及坡顶上的水平面处(均在同一个平面内).若米,且此时太阳光与水平面所夹锐角为(),试求出大楼的高.(参考数据:)28、如图,某校一幢教学大楼的顶部竖有一块“传承文明,启智求真”的宣传牌CD、小明在山坡的坡脚A处测得宣传牌底部D的仰角为60°,沿山坡向上走到B处测得宣传牌顶部C的仰角为45°.已知山坡AB的坡度i=1:,AB=10米,AE=15米,求这块宣传牌CD的高度.(测角器的高度忽略不计,结果精确到0.1米.参考数据:≈1.414,≈1.732)29、“科学”号是我国目前最先进的海洋科学综合考察船,它在南海利用探测仪在海面下方探测到点C处有古代沉船.如图,海面上两探测点A,B相距1400米,探测线与海面的夹角分别是30°和60°.试确定古代沉船所在点C 的深度.(结果精确到1米,参考数据:≈1.414,≈1.732)30、襄阳卧龙大桥横跨汉江,是我市标志性建筑之一.某校数学兴趣小组在假日对竖立的索塔在桥面以上的部分(上塔柱BC和塔冠BE)进行了测量.如图所示,最外端的拉索AB的底端A到塔柱底端C的距离为121m,拉索AB与桥面AC 的夹角为37°,从点A出发沿AC方向前进23.5m,在D处测得塔冠顶端E的仰角为45°.请你求出塔冠BE的高度(结果精确到0.1m.参考数据sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75,≈1.41).参考答案一、单选题(共15题,共计45分)1、C2、C3、D4、B5、B6、B7、A8、A9、A10、A11、C12、A13、D14、D15、C二、填空题(共10题,共计30分)16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、三、解答题(共5题,共计25分)27、30、。
九年级中考数学锐角三角函数解答题压轴题提高专题练习含答案

九年级中考数学锐角三角函数解答题压轴题提高专题练习含答案一、锐角三角函数1.如图,△ABC 内接于⊙O ,2,BC AB AC ==,点D 为»AC 上的动点,且10cos B =. (1)求AB 的长度;(2)在点D 运动的过程中,弦AD 的延长线交BC 的延长线于点E ,问AD•AE 的值是否变化?若不变,请求出A D•AE 的值;若变化,请说明理由.(3)在点D 的运动过程中,过A 点作AH ⊥BD ,求证:BH CD DH =+.【答案】(1) 10AB (2) 10AD AE ⋅=;(3)证明见解析. 【解析】【分析】(1)过A 作AF ⊥BC ,垂足为F ,交⊙O 于G ,由垂径定理可得BF=1,再根据已知结合RtΔAFB 即可求得AB 长;(2)连接DG ,则可得AG 为⊙O 的直径,继而可证明△DAG ∽△FAE ,根据相似三角形的性质可得AD•AE=AF•AG ,连接BG ,求得AF=3,FG=13,继而即可求得AD•AE 的值; (3)连接CD ,延长BD 至点N ,使DN=CD ,连接AN ,通过证明△ADC ≌△ADN ,可得AC=AN ,继而可得AB=AN ,再根据AH ⊥BN ,即可证得BH=HD+CD. 【详解】(1)过A 作AF ⊥BC ,垂足为F ,交⊙O 于G ,∵AB=AC ,AF ⊥BC ,∴BF=CF=12BC=1, 在RtΔAFB 中,BF=1,∴AB=10cos 10BF B == (2)连接DG ,∵AF ⊥BC ,BF=CF ,∴AG 为⊙O 的直径,∴∠ADG=∠AFE=90°, 又∵∠DAG=∠FAE ,∴△DAG ∽△FAE , ∴AD :AF=AG :AE , ∴AD•AE=AF•AG ,连接BG ,则∠ABG=90°,∵BF ⊥AG ,∴BF 2=AF•FG , ∵22AB BF -=3,∴FG=13,∴AD•AE=AF•AG=AF•(AF+FG)=3×10=10;3(3)连接CD,延长BD至点N,使DN=CD,连接AN,∵∠ADB=∠ACB=∠ABC,∠ADC+∠ABC=180°,∠ADN+∠ADB=180°,∴∠ADC=∠ADN,∵AD=AD,CD=ND,∴△ADC≌△ADN,∴AC=AN,∵AB=AC,∴AB=AN,∵AH⊥BN,∴BH=HN=HD+CD.【点睛】本题考查了垂径定理、三角函数、相似三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质等,综合性较强,正确添加辅助线是解题的关键.2.已知Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D、E分别在BC、AC边上,连结BE、AD交于点P,设AC=kBD,CD=kAE,k为常数,试探究∠APE的度数:(1)如图1,若k=1,则∠APE的度数为;(2)如图2,若k=3,试问(1)中的结论是否成立?若成立,请说明理由;若不成立,求出∠APE的度数.(3)如图3,若k=3,且D、E分别在CB、CA的延长线上,(2)中的结论是否成立,请说明理由.【答案】(1)45°;(2)(1)中结论不成立,理由见解析;(3)(2)中结论成立,理由见解析.【解析】分析:(1)先判断出四边形ADBF是平行四边形,得出BD=AF,BF=AD,进而判断出△FAE≌△ACD,得出EF=AD=BF,再判断出∠EFB=90°,即可得出结论;(2)先判断出四边形ADBF是平行四边形,得出BD=AF,BF=AD,进而判断出△FAE∽△ACD,再判断出∠EFB=90°,即可得出结论;(3)先判断出四边形ADBF是平行四边形,得出BD=AF,BF=AD,进而判断出△ACD∽△HEA,再判断出∠EFB=90°,即可得出结论;详解:(1)如图1,过点A作AF∥CB,过点B作BF∥AD相交于F,连接EF,∴∠FBE=∠APE,∠FAC=∠C=90°,四边形ADBF是平行四边形,∴BD=AF,BF=AD.∵AC=BD,CD=AE,∴AF=AC.∵∠FAC=∠C=90°,∴△FAE≌△ACD,∴EF=AD=BF,∠FEA=∠ADC.∵∠ADC+∠CAD=90°,∴∠FEA+∠CAD=90°=∠EHD.∵AD∥BF,∴∠EFB=90°.∵EF=BF,∴∠FBE=45°,∴∠APE=45°.(2)(1)中结论不成立,理由如下:如图2,过点A作AF∥CB,过点B作BF∥AD相交于F,连接EF,∴∠FBE=∠APE,∠FAC=∠C=90°,四边形ADBF是平行四边形,∴BD=AF,BF=AD.∵3BD,3AE,∴3AC CDBD AE ==. ∵BD=AF ,∴3AC CDAF AE==. ∵∠FAC=∠C=90°, ∴△FAE ∽△ACD ,∴3AC AD BFAF EF EF ===,∠FEA=∠ADC . ∵∠ADC+∠CAD=90°,∴∠FEA+∠CAD=90°=∠EMD . ∵AD ∥BF , ∴∠EFB=90°.在Rt △EFB 中,tan ∠FBE=3EF BF =, ∴∠FBE=30°, ∴∠APE=30°,(3)(2)中结论成立,如图3,作EH ∥CD ,DH ∥BE ,EH ,DH 相交于H ,连接AH ,∴∠APE=∠ADH ,∠HEC=∠C=90°,四边形EBDH 是平行四边形, ∴BE=DH ,EH=BD . ∵3BD ,3AE ,∴3AC CDBD AE==. ∵∠HEA=∠C=90°, ∴△ACD ∽△HEA ,∴3AD ACAH EH==∠ADC=∠HAE . ∵∠CAD+∠ADC=90°, ∴∠HAE+∠CAD=90°, ∴∠HAD=90°.在Rt △DAH 中,tan ∠ADH=3AHAD=∴∠ADH=30°,∴∠APE=30°.点睛:此题是三角形综合题,主要考查了全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,平行四边形的判定和性质,构造全等三角形和相似三角形的判定和性质.3.如图,在△ABC中,∠ABC=90°,以AB的中点O为圆心,OA为半径的圆交AC于点D,E是BC的中点,连接DE,OE.(1)判断DE与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)求证:BC2=2CD•OE;(3)若314cos,53BAD BE∠==,求OE的长.【答案】(1)DE为⊙O的切线,理由见解析;(2)证明见解析;(3)OE =356.【解析】试题分析:(1)连接OD,BD,由直径所对的圆周角是直角得到∠ADB为直角,可得出△BCD为直角三角形,E为斜边BC的中点,由直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,得到CE=DE,从而得∠C=∠CDE,再由OA=OD,得∠A=∠ADO,由Rt△ABC中两锐角互余,从而可得∠ADO与∠CDE互余,可得出∠ODE为直角,即DE垂直于半径OD,可得出DE为⊙O的切线;(2)由已知可得OE是△ABC的中位线,从而有AC=2OE,再由∠C=∠C,∠ABC=∠BDC,可得△ABC∽△BDC,根据相似三角形的对应边的比相等,即可证得;(3)在直角△ABC中,利用勾股定理求得AC的长,根据三角形中位线定理OE的长即可求得.试题解析:(1)DE为⊙O的切线,理由如下:连接OD,BD,∵AB为⊙O的直径,∴∠ADB=90°,在Rt△BDC中,E为斜边BC的中点,∴CE=DE=BE=BC,∴∠C=∠CDE,∵OA=OD,∴∠A=∠ADO,∵∠ABC=90°,∴∠C+∠A=90°,∴∠ADO+∠CDE=90°,∴∠ODE=90°,∴DE⊥OD,又OD为圆的半径,∴DE为⊙O的切线;(2)∵E是BC的中点,O点是AB的中点,∴OE是△ABC的中位线,∴AC=2OE,∵∠C=∠C,∠ABC=∠BDC,∴△ABC∽△BDC,∴,即BC2=AC•CD.∴BC2=2CD•OE;(3)解:∵cos∠BAD=,∴sin∠BAC=,又∵BE=,E是BC的中点,即BC=,∴AC=.又∵AC=2OE,∴OE=AC=.考点:1、切线的判定;2、相似三角形的判定与性质;3、三角函数4.如图13,矩形的对角线,相交于点,关于的对称图形为.(1)求证:四边形是菱形;(2)连接,若,.①求的值;②若点为线段上一动点(不与点重合),连接,一动点从点出发,以的速度沿线段匀速运动到点,再以的速度沿线段匀速运动到点,到达点后停止运动.当点沿上述路线运动到点所需要的时间最短时,求的长和点走完全程所需的时间.【答案】(1)详见解析;(2)①②和走完全程所需时间为【解析】试题分析:(1)利用四边相等的四边形是菱形;(2)①构造直角三角形求;②先确定点沿上述路线运动到点所需要的时间最短时的位置,再计算运到的时间.试题解析:解:(1)证明:四边形是矩形.与交于点O,且关于对称四边形是菱形.(2)①连接,直线分别交于点,交于点关于的对称图形为在矩形中,为的中点,且O为AC的中点为的中位线同理可得:为的中点,②过点P 作交于点由运动到所需的时间为3s由①可得,点O 以的速度从P 到A 所需的时间等于以从M 运动到A即:由O 运动到P 所需的时间就是OP+MA 和最小.如下图,当P 运动到,即时,所用时间最短.在中,设解得:和走完全程所需时间为考点:菱形的判定方法;构造直角三角形求三角函数值;确定极值时动点的特殊位置5.(本题满分14分,第(1)小题满分4分,第(2)小题满分5分,第(3)小题满分5分)已知:如图,AB 是半圆O 的直径,弦//CD AB ,动点P 、Q 分别在线段OC 、CD 上,且DQ OP =,AP 的延长线与射线OQ 相交于点E 、与弦CD 相交于点F (点F 与点C 、D 不重合),20AB =,4cos 5AOC ∠=.设OP x =,CPF ∆的面积为y .(1)求证:AP OQ =;(2)求y 关于x 的函数关系式,并写出它的定义域; (3)当OPE ∆是直角三角形时,求线段OP 的长.【答案】(1)证明见解析;(2)236030050(10)13x x y x x -+=<<;(3)8OP =【解析】 【分析】(1)证明线段相等的方法之一是证明三角形全等,通过分析已知条件,OP DQ =,联结OD 后还有OA DO =,再结合要证明的结论AP OQ =,则可肯定需证明三角形全等,寻找已知对应边的夹角,即POA QDO ∠=∠即可;(2)根据PFC ∆∽PAO ∆,将面积转化为相似三角形对应边之比的平方来求;(3)分成三种情况讨论,充分利用已知条件4cos 5AOC ∠=、以及(1)(2)中已证的结论,注意要对不符合(2)中定义域的答案舍去. 【详解】(1)联结OD ,∵OC OD =, ∴OCD ODC ∠=∠, ∵//CD AB , ∴OCD COA ∠=∠, ∴POA QDO ∠=∠. 在AOP ∆和ODQ ∆中,{OP DQPOA QDO OA DO=∠=∠=, ∴AOP ∆≌ODQ ∆, ∴AP OQ =;(2)作PH OA ⊥,交OA 于H , ∵4cos 5AOC ∠=, ∴4455OH OP x ==,35PH x =,∴132AOP S AO PH x ∆=⋅=. ∵//CD AB , ∴PFC ∆∽PAO ∆, ∴2210()()AOPy CP x S OP x∆-==, ∴2360300x x y x-+=,当F 与点D 重合时,∵42cos 210165CD OC OCD =⋅∠=⨯⨯=, ∴101016x x =-,解得5013x =, ∴2360300x x y x-+=50(10)13x <<; (3)①当90OPE ∠=o 时,90OPA ∠=o , ∴4cos 1085OP OA AOC =⋅∠=⨯=; ②当90POE ∠=o 时,1010254cos 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8.6.在正方形ABCD 中,BD 是一条对角线.点P 在射线CD 上(与点C ,D 不重合),连接AP ,平移△ADP ,使点D 移动到点C ,得到△BCQ ,过点Q 作QH ⊥BD 于点H ,连接AH 、PH.(1)若点P在线CD上,如图1,①依题意补全图1;②判断AH与PH的数量关系与位置关系并加以证明;(2)若点P在线CD的延长线上,且∠AHQ=152°,正方形ABCD的边长为1,请写出求DP长的思路.(可以不写出计算结果)【答案】(1)①如图;②AH=PH,AH⊥PH.证明见解析(2)或【解析】试题分析:(1)①如图(1);②(1)法一:轴对称作法,判断:AH=PH,AH⊥PH.连接CH,根据正方形的每条对角线平分一组对角得:△DHQ等腰Rt△,根据平移的性质得DP=CQ,证得△HDP≌△△HQC,全等三角形的对应边相等得PH=CH,等边对等角得∠HPC=∠HCP,再结合BD是正方形的对称轴得出∠AHP=180°-∠ADP=90°,∴AH=PH且AH⊥PH.四点共圆作法,同上得:∠HPC=∠DAH,∴A、D、P、H共向,∴∠AHP=90°,∠APH=∠ADH=45°,∴△APH等腰Rt△.(2)轴对称作法同(1)作HR⊥PC于R,∵∠AHQ=152°,∴∠AHB=62°,∴∠DAH=17°∴∠DCH=17°.设DP=x,则.由代入HR,CR解方程即可得出x的值. 四点共圆作法,A、H、D、P共向,∴∠APD=∠AHB=62°,∴.试题解析:(1)①法一:轴对称作法,判断:AH=PH,AH⊥PH证:连接CH,得:△DHQ等腰Rt△,又∵DP=CQ,∴△HDP≌△△HQC,∴PH=CH,∠HPC=∠HCPBD为正方形ABCD对称轴,∴AH=CH,∠DAH=∠HCP,∴AH=PH,∠DAH=∠HPC,∴∠AHP=180°-∠ADP=90°,∴AH=PH且AH⊥PH.法二:四点共圆作法,同上得:∠HPC=∠DAH,∴A、D、P、H共向,∴∠AHP=90°,∠APH=∠ADH=45°,∴△APH等腰Rt△.(2)法一:轴对称作法考虑△DHQ等腰Rt△,PD=CQ,作HR⊥PC于R,∵∠AHQ=152°,∴∠AHB=62°,∴∠DAH=17°∴∠DCH=17°.设DP=x,则.由得:,∴.即PD=法二:四点共向作法,A、H、D、P共向,∴∠APD=∠AHB=62°,∴.考点:全等三角形的判定;解直角三角形;正方形的性质;死电脑共圆7.如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC与BD交于点O,且AC=80,BD=60.动点M、N分别以每秒1个单位的速度从点A、D同时出发,分别沿A→O→D和D→A运动,当点N到达点A时,M、N同时停止运动.设运动时间为t秒.(1)求菱形ABCD的周长;(2)记△DMN的面积为S,求S关于t的解析式,并求S的最大值;(3)当t=30秒时,在线段OD的垂直平分线上是否存在点P,使得∠DPO=∠DON?若存在,这样的点P有几个?并求出点P到线段OD的距离;若不存在,请说明理由.【答案】解:(1)在菱形ABCD中,∵AC⊥BD,AC=80,BD=60,∴。
专题2.6 锐角三角函数的应用(专项练习)九年级数学学业提升专题讲练(全国通用)

专题2.6 锐角三角函数的应用(专项练习)1.九年级三班小亮同学学习了“测量物体高度”一节课后,他为了测得右图所放风筝的高度,进行了如下操作:(1)在放风筝的点处安置测倾器,测得风筝的仰角60CBD =︒∠; (2)根据手中剩余线的长度出风筝线BC 的长度为70米; (3)量出测倾器的高度 1.5AB =米.根据测量数据,计算出风筝的高度CE 约为 米.(精确到0.1米,3 1.73≈)2.如图,线段AB DC 、分别表示甲、乙两建筑物的高,AB BC DC BC ⊥,⊥,从B 点测得D 点的仰角α为60°从A 点测得D 点的仰角β为30°,已知甲建筑物高36AB =米.(参考数据:2 1.4143 1.732≈,≈) (1)求乙建筑物的高DC ;(2)求甲、乙两建筑物之间的距离BC (结果精确到0.01米).3.如图,小明从地沿北偏东方向走到地,再从地向正南方向走到地,此时小明离地 .4.如图,某军港有一雷达站,军舰停泊在雷达站的南偏东60°方向36海里处,另一艘军舰位于军舰的正西方向,与雷达站相距海里.求: (1)军舰在雷达站的什么方向? (2)两军舰的距离.(结果保留根号)5.如图,在一次数学课外活动中,小明同学在点P 处测得教学A 301003mB B 200mC A m P M P N M P 182N P M N 、ADB EC60°αβD乙CBA 甲M P楼A位于北偏东60°方向,办公楼B位于南偏东45°方向.小明沿正东方向前进60米到达C处,此时测得教学楼A恰好位于正北方向,办公楼B 正好位于正南方向.求教学楼A与办公楼B之间的距离(结果精确到0.1米).(供选用的数据:,)6.如图3,起重机的机身高AB为20m,吊杆AC的长为36m, 吊杆与水平线的倾角可以从30°转到80°,则这台起重机工作时吊杆端点C离地面的最大高度和离机身的最远水平距离分别是()A.(30+20)m和36tan30°m B.(36sin30°+20)m和36cos30°mC.36sin80°m和36cos30°m D.(36sin80°+20)m和36cos30°m7.王英同学从A地沿北偏西60º方向走100m到B地,再从B地向正南方向走200m到C地,此时王英同学离A地( )A 150mB 350m C 100 m D 3100m8.九年级(1)班课外活动小组利用标杆测量学校旗杆的高度,已知标杆高度3mCD=,标杆与旗杆的水平距离15mBD=,人的眼睛与地面的高度 1.6mEF=,人与标杆CD的水平距离2mDF=,求旗杆AB的高度.9.经过江汉平原的沪蓉(上海—成都)高速铁路即将动工.工程需要测量汉江某一段的宽度.如图①,一测量员在江岸边的A处测得对岸岸边的一根标杆B在它的正北方向,测量员从A 点开始沿岸边向正东方向前进100米到达点C处,测得68ACB∠=.(1)求所测之处江的宽度(sin68°≈0.93,cos68°≈0.37,tan68°≈2.48.);(2)除(1)的测量方案外,请你再设计一种测量江宽的方案,并在图②中画出图形.2 1.414≈3 1.732≈10.如图,小岛A 在港口P 的南偏西45°方向,距离港口81海里处,甲船从A 出发,沿AP 方向以9海里/时的速度驶向港口,乙船从港口P 出发,沿南偏东60°方向, 以18海里/时的速度驶离港口.现两船同时出发.(1)出发后几小时两船与港口P 的距离相等?(2)出发后几小时乙船在甲船的正东方向?(结果精确到0.1小时)(参考数据: ≈1.41,≈1.73)11.某片绿地的形状如图所示,其中∠A=60°,AB ⊥BC ,CD ⊥AD , AB= 200m ,CD=100m ,求AD 、BC 的长(精确到1m ,≈1.732)12.如图,测量队为测量某地区山顶P 的海拔高度,选M 点作为观测点,从M 点测量山顶P 的仰角(视线在水平线上方,与水平线所夹的角)为30°,在比例尺为1∶50000233图① 图②60° 2mAECB D 的该地区等高线地形图上, 量得这两点的图上距离为6 cm , 则山顶P 的海拔高为________m .(精确到1m )13.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?14.如图所示,一辆吊车的吊臂以63°的倾角倾斜于水平面,如果这辆吊车支点A 距地面的高度AB 为2m ,且点A 到铅垂线ED 的距离为AC =15m ,求吊臂的最高点E 到地面的高度ED 的长。
初三数学锐角三角函数的专项培优练习题(含答案)含答案

初三数学锐角三角函数的专项培优练习题(含答案)含答案一、锐角三角函数1.在△ABC中,AB=BC,点O是AC的中点,点P是AC上的一个动点(点P不与点A,O,C重合).过点A,点C作直线BP的垂线,垂足分别为点E和点F,连接OE,OF.(1)如图1,请直接写出线段OE与OF的数量关系;(2)如图2,当∠ABC=90°时,请判断线段OE与OF之间的数量关系和位置关系,并说明理由(3)若|CF﹣AE|=2,EF=23,当△POF为等腰三角形时,请直接写出线段OP的长.【答案】(1)OF =OE;(2)OF⊥EK,OF=OE,理由见解析;(3)OP的长为62或23.【解析】【分析】(1)如图1中,延长EO交CF于K,证明△AOE≌△COK,从而可得OE=OK,再根据直角三角形斜边中线等于斜边一半即可得OF=OE;(2)如图2中,延长EO交CF于K,由已知证明△ABE≌△BCF,△AOE≌△COK,继而可证得△EFK是等腰直角三角形,由等腰直角三角形的性质即可得OF⊥EK,OF=OE;(3)分点P在AO上与CO上两种情况分别画图进行解答即可得.【详解】(1)如图1中,延长EO交CF于K,∵AE⊥BE,CF⊥BE,∴AE∥CK,∴∠EAO=∠KCO,∵OA=OC,∠AOE=∠COK,∴△AOE≌△COK,∴OE=OK,∵△EFK是直角三角形,∴OF=12EK=OE;(2)如图2中,延长EO交CF于K,∵∠ABC=∠AEB=∠CFB=90°,∴∠ABE+∠BAE=90°,∠ABE+∠CBF=90°,∴∠BAE=∠CBF,∵AB=BC,∴△ABE≌△BCF,∴BE=CF,AE=BF,∵△AOE≌△COK,∴AE=CK,OE=OK,∴FK=EF,∴△EFK是等腰直角三角形,∴OF⊥EK,OF=OE;(3)如图3中,点P在线段AO上,延长EO交CF于K,作PH⊥OF于H,∵|CF﹣AE|=2,3AE=CK,∴FK=2,在Rt△EFK中,tan∠3∴∠FEK=30°,∠EKF=60°,∴EK=2FK=4,OF=12EK=2,∵△OPF是等腰三角形,观察图形可知,只有OF=FP=2,在Rt△PHF中,PH=12PF=1,3OH=23∴()2212362+-=如图4中,点P 在线段OC 上,当PO=PF 时,∠POF=∠PFO=30°, ∴∠BOP=90°, ∴OP=33OE=233, 综上所述:OP 的长为62 或233. 【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质、直角三角形斜边中线等于斜边一半、等腰直角三角形的判定与性质、解直角三角形等,综合性较强,正确添加辅助线是解题的关键.2.如图1,四边形ABCD 是正方形,点E 是边BC 上一点,点F 在射线CM 上,∠AEF=90°,AE=EF ,过点F 作射线BC 的垂线,垂足为H ,连接AC . (1) 试判断BE 与FH 的数量关系,并说明理由; (2) 求证:∠ACF=90°;(3) 连接AF ,过A ,E ,F 三点作圆,如图2. 若EC=4,∠CEF=15°,求的长.图1 图2【答案】(1)BE="FH" ;理由见解析 (2)证明见解析 (3)=2π【解析】试题分析:(1)由△ABE ≌△EHF (SAS )即可得到BE=FH(2)由(1)可知AB=EH ,而BC=AB ,FH=EB ,从而可知△FHC 是等腰直角三角形,∠FCH 为45°,而∠ACB 也为45°,从而可证明(3)由已知可知∠EAC=30°,AF 是直径,设圆心为O ,连接EO ,过点E 作EN ⊥AC 于点N ,则可得△ECN 为等腰直角三角形,从而可得EN 的长,进而可得AE 的长,得到半径,得到所对圆心角的度数,从而求得弧长试题解析:(1)BE=FH.理由如下:∵四边形ABCD是正方形∴∠B=90°,∵FH⊥BC ∴∠FHE=90°又∵∠AEF=90°∴∠AEB+∠HEF="90°" 且∠BAE+∠AEB=90°∴∠HEF=∠BAE ∴∠AEB=∠EFH 又∵AE=EF∴△ABE≌△EHF(SAS)∴BE=FH(2)∵△ABE≌△EHF∴BC=EH,BE=FH 又∵BE+EC=EC+CH ∴BE="CH"∴CH=FH∴∠FCH=45°,∴∠FCM=45°∵AC是正方形对角线,∴∠ACD=45°∴∠ACF=∠FCM +∠ACD =90°(3)∵AE=EF,∴△AEF是等腰直角三角形△AEF外接圆的圆心在斜边AF的中点上.设该中点为O.连结EO得∠AOE=90°过E作EN⊥AC于点NRt△ENC中,EC=4,∠ECA=45°,∴EN=NC=Rt△ENA中,EN =又∵∠EAF=45°∠CAF=∠CEF=15°(等弧对等角)∴∠EAC=30°∴AE=Rt△AFE中,AE== EF,∴AF=8AE所在的圆O半径为4,其所对的圆心角为∠AOE=90°=2π·4·(90°÷360°)=2π考点:1、正方形;2、等腰直角三角形;3、圆周角定理;4、三角函数3.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于H,过CD延长线上一点E作⊙O的切线交AB 的延长线于切点为G,连接AG交CD于K.(1)求证:KE=GE;(2)若KG2=KD•GE,试判断AC与EF的位置关系,并说明理由;(3)在(2)的条件下,若sinE=,AK=,求FG的长.【答案】(1)证明见解析;(2)AC∥EF,证明见解析;(3)FG= .【解析】试题分析:(1)如图1,连接OG.根据切线性质及CD⊥AB,可以推出∠KGE=∠AKH=∠GKE,根据等角对等边得到KE=GE;(2)AC与EF平行,理由为:如图2所示,连接GD,由∠KGE=∠GKE,及KG2=KD•GE,利用两边对应成比例且夹角相等的两三角形相似可得出△GKD与△EKG相似,又利用同弧所对的圆周角相等得到∠C=∠AGD,可推知∠E=∠C,从而得到AC∥EF;(3)如图3所示,连接OG,OC,先求出KE=GE,再求出圆的半径,根据勾股定理与垂径定理可以求解;然后在Rt△OGF中,解直角三角形即可求得FG的长度.试题解析:(1)如图1,连接OG.∵EG为切线,∴∠KGE+∠OGA=90°,∵CD⊥AB,∴∠AKH+∠OAG=90°,又∵OA=OG,∴∠OGA=∠OAG,∴∠KGE=∠AKH=∠GKE,∴KE=GE.(2)AC∥EF,理由为连接GD,如图2所示.∵KG2=KD•GE,即,∴,又∵∠KGE=∠GKE,∴△GKD∽△EGK,∴∠E=∠AGD,又∵∠C=∠AGD,∴∠E=∠C,∴AC∥EF;(3)连接OG,OC,如图3所示,∵EG为切线,∴∠KGE+∠OGA=90°,∵CD⊥AB,∴∠AKH+∠OAG=90°,又∵OA=OG,∴∠OGA=∠OAG,∴∠KGE=∠AKH=∠GKE,∴KE=GE.∵sinE=sin∠ACH=,设AH=3t,则AC=5t,CH=4t,∵KE=GE,AC∥EF,∴CK=AC=5t,∴HK=CK-CH=t.在Rt△AHK中,根据勾股定理得AH2+HK2=AK2,即(3t)2+t2=(2)2,解得t=.设⊙O半径为r,在Rt△OCH中,OC=r,OH=r-3t,CH=4t,由勾股定理得:OH2+CH2=OC2,即(r-3t)2+(4t)2=r2,解得r= t=.∵EF为切线,∴△OGF为直角三角形,在Rt△OGF中,OG=r=,tan∠OFG=tan∠CAH=,∴FG=【点睛】此题考查了切线的性质,相似三角形的判定与性质,垂径定理,勾股定理,锐角三角函数定义,圆周角定理,平行线的判定,以及等腰三角形的判定,熟练掌握定理及性质是解本题的关键.4.如图,在⊙O的内接三角形ABC中,∠ACB=90°,AC=2BC,过C作AB的垂线l交⊙O于另一点D,垂足为E.设P是上异于A,C的一个动点,射线AP交l于点F,连接PC与PD,PD交AB于点G.(1)求证:△PAC∽△PDF;(2)若AB=5,,求PD的长;(3)在点P运动过程中,设=x,tan∠AFD=y,求y与x之间的函数关系式.(不要求写出x的取值范围)【答案】(1)证明见解析;(2);(3).【解析】试题分析:(1)应用圆周角定理证明∠APD=∠FPC,得到∠APC=∠FPD,又由∠PAC=∠PDC,即可证明结论.(2)由AC=2BC,设,应用勾股定理即可求得BC,AC的长,则由AC=2BC得,由△ACE∽△ABC可求得AE,CE的长,由可知△APB是等腰直角三角形,从而可求得PA的长,由△AEF是等腰直角三角形求得EF=AE=4,从而求得DF的长,由(1)△PAC∽△PDF得,即可求得PD的长.(3)连接BP,BD,AD,根据圆的对称性,可得,由角的转换可得,由△AGP∽△DGB可得,由△AGD∽△PGB可得,两式相乘可得结果.试题解析:(1)由APCB内接于圆O,得∠FPC=∠B,又∵∠B=∠ACE=90°-∠BCE,∠ACE=∠APD,∴∠APD=∠FPC.∴∠APD+∠DPC=∠FPC+∠DPC,即∠APC=∠FPD.又∵∠PAC=∠PDC,∴△PAC∽△PDF.(2)连接BP,设,∵∠ACB=90°,AB=5,∴.∴.∵△ACE∽△ABC,∴,即. ∴.∵AB⊥CD,∴.如图,连接BP,∵,∴△APB是等腰直角三角形. ∴∠PAB=45°,.∴△AEF是等腰直角三角形. ∴EF=AE=4. ∴DF=6.由(1)△PAC∽△PDF得,即.∴PD的长为.(3)如图,连接BP,BD,AD,∵AC=2BC,∴根据圆的对称性,得AD=2DB,即.∵AB⊥CD,BP⊥AE,∴∠ABP=∠AFD.∵,∴.∵△AGP∽△DGB,∴.∵△AGD∽△PGB,∴.∴,即.∵,∴.∴与之间的函数关系式为.考点:1.单动点问题;2.圆周角定理;3.相似三角形的判定和性质;4.勾股定理;5.等腰直角三角形的判定和性质;6.垂径定理;7.锐角三角函数定义;8.由实际问题列函数关系式.5.在正方形ABCD中,BD是一条对角线.点P在射线CD上(与点C,D不重合),连接AP,平移△ADP,使点D移动到点C,得到△BCQ,过点Q作QH⊥BD于点H,连接AH、PH.(1)若点P在线CD上,如图1,①依题意补全图1;②判断AH与PH的数量关系与位置关系并加以证明;(2)若点P在线CD的延长线上,且∠AHQ=152°,正方形ABCD的边长为1,请写出求DP长的思路.(可以不写出计算结果)【答案】(1)①如图;②AH=PH,AH⊥PH.证明见解析(2)或【解析】试题分析:(1)①如图(1);②(1)法一:轴对称作法,判断:AH=PH,AH⊥PH.连接CH,根据正方形的每条对角线平分一组对角得:△DHQ等腰Rt△,根据平移的性质得DP=CQ,证得△HDP≌△△HQC,全等三角形的对应边相等得PH=CH,等边对等角得∠HPC=∠HCP,再结合BD是正方形的对称轴得出∠AHP=180°-∠ADP=90°,∴AH=PH且AH⊥PH.四点共圆作法,同上得:∠HPC=∠DAH,∴A、D、P、H共向,∴∠AHP=90°,∠APH=∠ADH=45°,∴△APH等腰Rt△.(2)轴对称作法同(1)作HR⊥PC于R,∵∠AHQ=152°,∴∠AHB=62°,∴∠DAH=17°∴∠DCH=17°.设DP=x,则.由代入HR,CR解方程即可得出x的值. 四点共圆作法,A、H、D、P共向,∴∠APD=∠AHB=62°,∴.试题解析:(1)①法一:轴对称作法,判断:AH=PH,AH⊥PH证:连接CH,得:△DHQ等腰Rt△,又∵DP=CQ,∴△HDP≌△△HQC,∴PH=CH,∠HPC=∠HCPBD为正方形ABCD对称轴,∴AH=CH,∠DAH=∠HCP,∴AH=PH,∠DAH=∠HPC,∴∠AHP=180°-∠ADP=90°,∴AH=PH且AH⊥PH.法二:四点共圆作法,同上得:∠HPC=∠DAH,∴A、D、P、H共向,∴∠AHP=90°,∠APH=∠ADH=45°,∴△APH等腰Rt△.(2)法一:轴对称作法考虑△DHQ等腰Rt△,PD=CQ,作HR⊥PC于R,∵∠AHQ=152°,∴∠AHB=62°,∴∠DAH=17°∴∠DCH=17°.设DP=x,则.由得:,∴.即PD=法二:四点共向作法,A、H、D、P共向,∴∠APD=∠AHB=62°,∴.考点:全等三角形的判定;解直角三角形;正方形的性质;死电脑共圆6.如图,二次函数y=x2+bx﹣3的图象与x轴分别相交于A、B两点,点B的坐标为(3,0),与y轴的交点为C,动点T在射线AB上运动,在抛物线的对称轴l上有一定点D,其纵坐标为23,l与x轴的交点为E,经过A、T、D三点作⊙M.(1)求二次函数的表达式;(2)在点T的运动过程中,①∠DMT的度数是否为定值?若是,请求出该定值:若不是,请说明理由;②若MT=12AD,求点M的坐标;(3)当动点T在射线EB上运动时,过点M作MH⊥x轴于点H,设HT=a,当OH≤x≤OT 时,求y的最大值与最小值(用含a的式子表示).【答案】(1)y=x2﹣2x﹣3(2)①在点T的运动过程中,∠DMT的度数是定值②(0,3)(3)见解析【解析】【分析】(1)把点B的坐标代入抛物线解析式求得系数b的值即可;(2)①如图1,连接AD.构造Rt△AED,由锐角三角函数的定义知,tan∠DAE=3.即∠DAE=60°,由圆周角定理推知∠DMT=2∠DAE=120°;②如图2,由已知条件MT=12AD,MT=MD,推知MD=12AD,根据△ADT的外接圆圆心M 在AD 的中垂线上,得到:点M 是线段AD 的中点时,此时AD 为⊙M 的直径时,MD =12AD .根据点A 、D 的坐标求得点M 的坐标即可; (3)如图3,作MH ⊥x 于点H ,则AH =HT =12AT .易得H (a ﹣1,0),T (2a ﹣1,0).由限制性条件OH≤x≤OT 、动点T 在射线EB 上运动可以得到:0≤a ﹣1≤x≤2a ﹣1. 需要分类讨论:(i )当2111(1)211a a a -⎧⎨----⎩……,即413a <„,根据抛物线的增减性求得y 的极值. (ii )当0112111(1)211a a a a <-⎧⎪->⎨⎪--<--⎩„,即43<a≤2时,根据抛物线的增减性求得y 的极值. (iii )当a ﹣1>1,即a >2时,根据抛物线的增减性求得y 的极值.【详解】解:(1)把点B (3,0)代入y =x 2+bx ﹣3,得32+3b ﹣3=0,解得b =﹣2,则该二次函数的解析式为:y =x 2﹣2x ﹣3;(2)①∠DMT 的度数是定值.理由如下:如图1,连接AD .∵抛物线y =x 2﹣2x ﹣3=(x ﹣1)2﹣4.∴抛物线的对称轴是直线x =1.又∵点D 的纵坐标为∴D (1,由y =x 2﹣2x ﹣3得到:y =(x ﹣3)(x+1),∴A (﹣1,0),B (3,0).在Rt △AED 中,tan ∠DAE=2DE AE ==. ∴∠DAE =60°.∴∠DMT =2∠DAE =120°.∴在点T 的运动过程中,∠DMT 的度数是定值;②如图2,∵MT =12AD .又MT =MD , ∴MD =12AD . ∵△ADT 的外接圆圆心M 在AD 的中垂线上, ∴点M 是线段AD 的中点时,此时AD 为⊙M 的直径时,MD =12AD . ∵A (﹣1,0),D (1,∴点M的坐标是(0,3).(3)如图3,作MH⊥x于点H,则AH=HT=12AT.又HT=a,∴H(a﹣1,0),T(2a﹣1,0).∵OH≤x≤OT,又动点T在射线EB上运动,∴0≤a﹣1≤x≤2a﹣1.∴0≤a﹣1≤2a﹣1.∴a≥1,∴2a﹣1≥1.(i)当2111(1)211aa a-⎧⎨----⎩……,即14a3剟时,当x=a﹣1时,y最大值=(a﹣1)2﹣2(a﹣1)﹣3=a2﹣4a;当x=1时,y最小值=4.(ii)当0112111(1)211aaa a<-⎧⎪->⎨⎪--<--⎩„,即43<a≤2时,当x=2a﹣1时,y最大值=(2a﹣1)2﹣2(2a﹣1)﹣3=4a2﹣8a.当x=1时,y最小值=﹣4.(iii)当a﹣1>1,即a>2时,当x=2a﹣1时,y最大值=(2a﹣1)2﹣2(2a﹣1)﹣3=4a2﹣8a.当x=a﹣1时,y最小值=(a﹣1)2﹣2(a﹣1)﹣3=a2﹣4a.【点睛】主要考查了二次函数的解析式的求法和与几何图形结合的综合能力的培养.要会利用数形结合的思想把代数和几何图形结合起来,利用点的坐标的意义表示线段的长度,从而求出线段之间的关系;另外,解答(3)题时,一定要分类讨论,以防漏解或错解.7.水库大坝截面的迎水坡坡比(DE与AE的长度之比)为1:0.6,背水坡坡比为1:2,大坝高DE=30米,坝顶宽CD=10米,求大坝的截面的周长和面积.【答案】故大坝的截面的周长是(345)米,面积是1470平方米.【解析】试题分析:先根据两个坡比求出AE和BF的长,然后利用勾股定理求出AD和BC,再由大坝的截面的周长=DC+AD+AE+EF+BF+BC,梯形的面积公式可得出答案.试题解析:∵迎水坡坡比(DE与AE的长度之比)为1:0.6,DE=30m,∴AE=18米,在RT △ADE 中,AD=22DE AE +=634米∵背水坡坡比为1:2,∴BF=60米,在RT △BCF 中,BC=22CF BF +=305米,∴周长=DC+AD+AE+EF+BF+BC=634+10+305+88=(634+305+98)米,面积=(10+18+10+60)×30÷2=1470(平方米).故大坝的截面的周长是(634+305+98)米,面积是1470平方米.8.如图,在平面直角坐标系中,点O 为坐标原点,直线4y kx =+交x 轴、y 轴分别于点A 、点B ,且ABO ∆的面积为8.(1)求k 的值;(2)如图,点P 是第一象限直线AB 上的一个动点,连接PO ,将线段OP 绕点O 顺时针旋转90°至线段OC ,设点P 的横坐标为t ,点C 的横坐标为m ,求m 与t 之间的函数关系式(不要求写出自变量t 的取值范围);(3)在(2)的条件下,过点B 作直线BM OP ⊥,交x 轴于点M ,垂足为点N ,点K 在线段MB 的延长线上,连接PK ,且0PK KB P +=,2PMB KPB ∠=∠,连接MC ,求四边形BOCM 的面积.【答案】(1)1k =;(2)4m t =+;(3)32BOCM S =Y .【解析】【分析】(1)先求出A 的坐标,然后利用待定系数法求出k 的值;(2) 过点P 作PD x ⊥轴,垂足为D ,过点C 作CE x ⊥轴,垂足为E ,证POD OCE ∆≅∆可得OE PD =,进一步得出m 与t 的函数关系式;(3)过点O 作直线OT AB ⊥,交直线BM 于点Q ,垂足为点T ,连接QP ,先证出QTB PTO ∆≅∆;再证出KPB BPN ∠=∠;设KPB x ∠=︒,通过计算证出PO PM =;再过点P 作PD x ⊥轴,垂足为点D ,根据tan tan OPD BMO ∠=∠得到OD BO PD MO =,列式可求得t=4;所以OM=8进一步得出四边形BOCM 是平行四边形,最后可得其面积为32.【详解】解:(1)把0x =代入4y kx =+,4y =,∴4BO =,又∵4ABO S ∆=, ∴142AO BO ⋅=,4AO =, ∴(4,0)A -,把4x =-,0y =代入4y kx =+,得044k =-+,解得1k =.故答案为1;(2)解:把x t =代入4y x =+,4y t =+, ∴(,4)P t t +如图,过点P 作PD x ⊥轴,垂足为D ,过点C 作CE x ⊥轴,垂足为E ,∴90PDO CEO ∠=∠=︒,∴90POD OPD ∠+∠=︒,∵线段OP 绕点O 顺时针旋转90°至线段OC ,∴90POC ∠=︒,OP OC =,∴90POD EOC ∠+∠=︒,∴OPD EOC ∠=∠,∴POD OCE ∆≅∆,∴OE PD =,4m t =+.故答案为4m t =+.(3)解:如图,过点O 作直线OT AB ⊥,交直线BM 于点Q ,垂足为点T ,连接QP ,由(1)知,4AO BO ==,90BOA ∠=︒,∴ABO ∆为等腰直角三角形,∴45ABO BAO ∠=∠=︒,9045BOT ABO ABO ∠=︒-∠=︒=∠,∴BT TO =,∵90BTO ∠=︒,∴90TPO TOP ∠+∠=︒,∵PO BM ⊥,∴90BNO ∠=︒,∴BQT TPO ∠=∠,∴QTB PTO ∆≅∆,∴QT TP =,PO BQ =,∴PQT QPT ∠=∠,∵PO PK KB =+,∴QB PK KB =+,QK KP =,∴KQP KPQ ∠=∠,∴PQT KQP QPT KPQ ∠-∠=∠-∠,TQB TPK ∠=∠,∴KPB BPN ∠=∠,设KPB x ∠=︒,∴BPN x ∠=︒,∵2PMB KPB ∠=∠,∴2PMB x ∠=︒,45POM PAO APO x ∠=∠+∠=︒+︒,9045NMO POM x ∠=︒-∠=︒-︒, ∴45PMO PMB NMO x POM ∠=∠+∠=︒+︒=∠,∴PO PM =,过点P 作PD x ⊥轴,垂足为点D ,∴22OM OD t ==,9045OPD POD x BMO ∠=︒-∠=︒-︒=∠,tan tan OPD BMO ∠=∠, OD BO PD MO =,442t t t=+, 14t =,22t =-(舍)∴8OM =,由(2)知,48m t OM =+==,∴CM y P 轴,∵90PNM POC ∠=∠=︒,∴BM OC P ,∴四边形BOCM 是平行四边形,∴4832BOCM S BO OM =⨯=⨯=Y .故答案为32.【点睛】本题考查了一次函数和几何的综合题,全等三角形的判定和性质,解直角三角形,添加适当的辅助线构造全等三角形是本题的关键.9.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=3×33=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.10.如图,直线y =12x +2与x 轴交于点A ,与y 轴交于点B ,抛物线y =﹣12x 2+bx +c 经过A 、B 两点,与x 轴的另一个交点为 C .(1)求抛物线的解析式; (2)根据图象,直接写出满足12x +2≥﹣12x 2+bx +c 的x 的取值范围; (3)设点D 为该抛物线上的一点、连结AD ,若∠DAC =∠CBO ,求点D 的坐标.【答案】(1)213222y x x =--+;(2)当x ≥0或x ≤﹣4;(3)D 点坐标为(0,2)或(2,﹣3).【解析】【分析】(1)由直线y =12x +2求得A 、B 的坐标,然后根据待定系数法即可求得抛物线的解析式;(2)观察图象,找出直线在抛物线上方的x 的取值范围;(3)如图,过D 点作x 轴的垂线,交x 轴于点E ,先求出CO =1,AO =4,再由∠DAC =∠CBO ,得出tan ∠DAC =tan ∠CBO ,从而有,DE CO AE BO =,最后分类讨论确定点D 的坐标. 【详解】解:(1)由y =12x +2可得: 当x =0时,y =2;当y =0时,x =﹣4,∴A (﹣4,0),B (0,2),把A 、B 的坐标代入y =﹣12x 2+bx +c 得: 322b c ⎧=-⎪⎨⎪=⎩,, ∴抛物线的解析式为:213222y x x =--+ (2)当x ≥0或x ≤﹣4时,12x +2≥﹣12x 2+bx +c (3)如图,过D 点作x 轴的垂线,交x 轴于点E , 由213222y x x =-+令y =0, 解得:x 1=1,x 2=﹣4,∴CO =1,AO =4,设点D 的坐标为(m ,213222m m --+), ∵∠DAC =∠CBO ,∴tan ∠DAC =tan ∠CBO ,∴在Rt △ADE 和Rt △BOC 中有DE CO AE BO =, 当D 在x 轴上方时,213212242--+=+m m m 解得:m 1=0,m 2=﹣4(不合题意,舍去),∴点D 的坐标为(0,2).当D 在x 轴下方时,213(2)12242---+=+m m m解得:m1=2,m2=﹣4(不合题意,舍去),∴点D的坐标为(2,﹣3),故满足条件的D点坐标为(0,2)或(2,﹣3).【点睛】本题是二次函数综合题型,主要考查了一次函数图象上点的坐标特征,待定系数法求二次函数解析式.解题的关键是能够熟练掌握一次函数和二次函数的有关知识解决问题,分类讨论是第(3)题的难点.11.现有一个“Z“型的工件(工件厚度忽略不计),如图所示,其中AB为20cm,BC为60cm,∠ABC=90,∠BCD=60°,求该工件如图摆放时的高度(即A到CD的距离).(结果精确到0.1m,参考数据:≈1.73)【答案】工件如图摆放时的高度约为61.9cm.【解析】【分析】过点A作AP⊥CD于点P,交BC于点Q,由∠CQP=∠AQB、∠CPQ=∠B=90°知∠A=∠C =60°,在△ABQ中求得分别求得AQ、BQ的长,结合BC知CQ的长,在△CPQ中可得PQ,根据AP=AQ+PQ得出答案.【详解】解:如图,过点A作AP⊥CD于点P,交BC于点Q,∵∠CQP=∠AQB,∠CPQ=∠B=90°,∴∠A=∠C=60°,在△ABQ中,∵AQ=(cm),BQ=AB tan A=20tan60°=20(cm),∴CQ=BC﹣BQ=60﹣20(cm),在△CPQ中,∵PQ=CQ sin C=(60﹣20)sin60°=30(﹣1)cm,∴AP=AQ+PQ=40+30(﹣1)≈61.9(cm),答:工件如图摆放时的高度约为61.9cm.【点睛】本题主要考查解直角三角形的应用,熟练掌握三角函数的定义求得相关线段的长度是解题的关键.12.如图,△ABC中,AC=BC=10,cosC=35,点P是AC边上一动点(不与点A、C重合),以PA长为半径的⊙P与边AB的另一个交点为D,过点D作DE⊥CB于点E.(1)当⊙P与边BC相切时,求⊙P的半径.(2)连接BP交DE于点F,设AP的长为x,PF的长为y,求y关于x的函数解析式,并直接写出x的取值范围.(3)在(2)的条件下,当以PE长为直径的⊙Q与⊙P相交于AC边上的点G时,求相交所得的公共弦的长.【答案】(1)409R=;(2)25880320xy x xx=-++(3)505-【解析】【分析】(1)设⊙P与边BC相切的切点为H,圆的半径为R,连接HP,则HP⊥BC,cosC=35,则sinC=45,sinC=HPCP=10RR-=45,即可求解;(2)首先证明PD∥BE,则EB BFPD PF=,即:2024588x yxxxy-+--=,即可求解;(3)证明四边形PDBE为平行四边形,则AG=EP=BD,即:AB=DB+AD=AG+AD=45,即可求解.【详解】(1)设⊙P与边BC相切的切点为H,圆的半径为R,连接HP,则HP⊥BC,cosC=35,则sinC=45,sinC=HPCP=10RR-=45,解得:R=409;(2)在△ABC中,AC=BC=10,cosC=35,设AP=PD=x,∠A=∠ABC=β,过点B作BH⊥AC,则BH=ACsinC=8,同理可得:CH=6,HA=4,AB=5tan∠CAB=2,BP228+(4)x-2880x x-+DA 25x,则BD=525x,如下图所示,PA=PD,∴∠PAD=∠CAB=∠CBA=β,tanβ=2,则cosβ=5,sinβ=5,EB =BDcosβ=(45﹣25x )×5=4﹣25x ,∴PD ∥BE ,∴EB BFPD PF=,即:2024588x y x xx -+--=,整理得:y =25xx 8x 803x 20-++;(3)以EP 为直径作圆Q 如下图所示,两个圆交于点G ,则PG =PQ ,即两个圆的半径相等,则两圆另外一个交点为D , GD 为相交所得的公共弦, ∵点Q 是弧GD 的中点, ∴DG ⊥EP , ∵AG 是圆P 的直径, ∴∠GDA =90°, ∴EP ∥BD ,由(2)知,PD ∥BC ,∴四边形PDBE 为平行四边形, ∴AG =EP =BD ,∴AB =DB+AD =AG+AD =5 设圆的半径为r ,在△ADG 中,AD =2rcosβ=5,DG =5,AG =2r , 5+2r =45,解得:2r =51+, 则:DG =5=50﹣105, 相交所得的公共弦的长为50﹣105. 【点睛】本题考查的是圆知识的综合运用,涉及到解直角三角形、勾股定理等知识,其中(3),要关键是根据题意正确画图,此题用大量的解直角三角形的内容,综合难度很大.13.如图,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线y =﹣14x 2+bx +c 与直线y =12x ﹣3分别交x 轴、y 轴上的B 、C 两点,设该抛物线与x 轴的另一个交点为点A ,顶点为点D ,连接CD 交x 轴于点E .(1)求该抛物线的表达式及点D 的坐标; (2)求∠DCB 的正切值;(3)如果点F 在y 轴上,且∠FBC =∠DBA +∠DCB ,求点F 的坐标.【答案】(1)21y 234x x =-+-,D (4,1);(2)13;(3)点F 坐标为(0,1)或(0,﹣18). 【解析】 【分析】 (1)y =12x ﹣3,令y =0,则x =6,令x =0,则y =﹣3,求出点B 、C 的坐标,将点B 、C 坐标代入抛物线y =﹣14x 2+bx+c ,即可求解; (2)求出则点E (3,0),EH =EB•sin ∠OBC 5CE =2,则CH 5解;(3)分点F 在y 轴负半轴和在y 轴正半轴两种情况,分别求解即可. 【详解】 (1)y =12x ﹣3,令y =0,则x =6,令x =0,则y =﹣3,则点B、C的坐标分别为(6,0)、(0,﹣3),则c=﹣3,将点B坐标代入抛物线y=﹣14x2+bx﹣3得:0=﹣14×36+6b﹣3,解得:b=2,故抛物线的表达式为:y=﹣14x2+2x﹣3,令y=0,则x=6或2,即点A(2,0),则点D(4,1);(2)过点E作EH⊥BC交于点H,C、D的坐标分别为:(0,﹣3)、(4,1),直线CD的表达式为:y=x﹣3,则点E(3,0),tan∠OBC=3162OCOB==,则sin∠OBC5,则EH=EB•sin∠OBC5CE=2CH5则tan∠DCB=13 EHCH=;(3)点A、B、C、D、E的坐标分别为(2,0)、(6,0)、(0,﹣3)、(4,1)、(3,0),则BC=5∵OE=OC,∴∠AEC=45°,tan∠DBE=164-=12,故:∠DBE=∠OBC,则∠FBC=∠DBA+∠DCB=∠AEC=45°,①当点F在y轴负半轴时,过点F作FG⊥BG交BC的延长线与点G,则∠GFC=∠OBC=α,设:GF=2m,则CG=GFtanα=m,∵∠CBF=45°,∴BG=GF,即:5=2m,解得:m=5CF225=15,GF CG故点F(0,﹣18);②当点F在y轴正半轴时,同理可得:点F(0,1);故:点F坐标为(0,1)或(0,﹣18).【点睛】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到一次函数、解直角三角形等相关知识,其中(3),确定∠FBC=∠DBA+∠DCB=∠AEC=45°,是本题的突破口.14.已知:如图,在Rt△ABO中,∠B=90°,∠OAB=30°,OA=3.以点O为原点,斜边OA 所在直线为x轴,建立平面直角坐标系,以点P(4,0)为圆心,PA长为半径画圆,⊙P 与x轴的另一交点为N,点M在⊙P上,且满足∠MPN=60°.⊙P以每秒1个单位长度的速度沿x轴向左运动,设运动时间为ts,解答下列问题:(发现)(1)MN n的长度为多少;(2)当t=2s时,求扇形MPN(阴影部分)与Rt△ABO重叠部分的面积.(探究)当⊙P和△ABO的边所在的直线相切时,求点P的坐标.(拓展)当MN n与Rt△ABO的边有两个交点时,请你直接写出t的取值范围.【答案】【发现】(1)MN n的长度为π3;(2)重叠部分的面积为38;【探究】:点P 的坐标为10(,);或303()或2303-();【拓展】t 的取值范围是23t ≤<或45t ≤<,理由见解析.【解析】 【分析】发现:(1)先确定出扇形半径,进而用弧长公式即可得出结论; (2)先求出PA =1,进而求出PQ ,即可用面积公式得出结论; 探究:分圆和直线AB 和直线OB 相切,利用三角函数即可得出结论;拓展:先找出·MN和直角三角形的两边有两个交点时的分界点,即可得出结论. 【详解】 [发现](1)∵P (4,0),∴OP =4.∵OA =3,∴AP =1,∴·MN的长度为6011803ππ⨯=. 故答案为3π; (2)设⊙P 半径为r ,则有r =4﹣3=1,当t =2时,如图1,点N 与点A 重合,∴PA =r =1,设MP 与AB 相交于点Q .在Rt △ABO 中,∵∠OAB =30°,∠MPN =60°. ∵∠PQA =90°,∴PQ 12=PA 12=,∴AQ =AP ×cos30°3=∴S 重叠部分=S △APQ 12=PQ ×AQ 38= 3[探究]①如图2,当⊙P 与直线AB 相切于点C 时,连接PC ,则有PC ⊥AB ,PC =r =1. ∵∠OAB =30°,∴AP =2,∴OP =OA ﹣AP =3﹣2=1; ∴点P 的坐标为(1,0);②如图3,当⊙P 与直线OB 相切于点D 时,连接PD ,则有PD ⊥OB ,PD =r =1,∴PD ∥AB ,∴∠OPD =∠OAB =30°,∴cos ∠OPD PD OP =,∴OP 123303cos ==︒,∴点P 的坐标为(233,0); ③如图4,当⊙P 与直线OB 相切于点E 时,连接PE ,则有PE ⊥OB ,同②可得:OP 233=; ∴点P 的坐标为(233-,0);[拓展]t 的取值范围是2<t ≤3,4≤t <5,理由:如图5,当点N 运动到与点A 重合时,·MN与Rt △ABO 的边有一个公共点,此时t =2; 当t >2,直到⊙P 运动到与AB 相切时,由探究①得:OP =1,∴t 411-==3,·MN与Rt △ABO 的边有两个公共点,∴2<t ≤3.如图6,当⊙P 运动到PM 与OB 重合时,·MN与Rt △ABO 的边有两个公共点,此时t =4; 直到⊙P 运动到点N 与点O 重合时,·MN与Rt △ABO 的边有一个公共点,此时t =5; ∴4≤t <5,即:t 的取值范围是2<t ≤3,4≤t <5.【点睛】本题是圆的综合题,主要考查了弧长公式,切线的性质,锐角三角函数,三角形面积公式,作出图形是解答本题的关键.15.如图,半圆O 的直径AB =20,弦CD ∥AB ,动点M 在半径OD 上,射线BM 与弦CD 相交于点E (点E 与点C 、D 不重合),设OM =m . (1)求DE 的长(用含m 的代数式表示); (2)令弦CD 所对的圆心角为α,且sin4=25α. ①若△DEM 的面积为S ,求S 关于m 的函数关系式,并求出m 的取值范围;②若动点N 在CD 上,且CN =OM ,射线BM 与射线ON 相交于点F ,当∠OMF =90° 时,求DE 的长.【答案】(1)DE =10010m m -;(2)①S =2360300m m m-+,(5013<m <10),②DE =52. 【解析】 【分析】(1)由CD ∥AB 知△DEM ∽△OBM ,可得DE DMOB OM=,据此可得; (2)①连接OC 、作OP ⊥CD 、MQ ⊥CD ,由OC =OD 、OP ⊥CD 知∠DOP =12∠COD ,据此可得sin ∠DOP =sin ∠DMQ =45、sin ∠ODP =35,继而由OM =m 、OD =10得QM =DM sin ∠ODP =35(10﹣m ),根据三角形的面积公式即可得;如图2,先求得PD =8、CD =16,证△CDM ∽△BOM 得CD DM BO OM =,求得OM =5013,据此可得m 的取值范围; ②如图3,由BM =OB sin ∠BOM =10×35=6,可得OM =8,根据(1)所求结果可得答案. 【详解】 (1)∵CD ∥AB , ∴△DEM ∽△OBM , ∴DE DM OB OM =,即1010DE mm-=,∴DE =10010m m -; (2)①如图1,连接OC 、作OP ⊥CD 于点P ,作MQ ⊥CD 于点Q ,∵OC =OD 、OP ⊥CD ,∴∠DOP =12∠COD , ∵sin 2α=45, ∴sin ∠DOP =sin ∠DMQ =45,sin ∠ODP =35, ∵OM =m 、OD =10,∴DM =10﹣m ,∴QM =DM sin ∠ODP =35(10﹣m ), 则S △DEM =12DE •MQ =12×10010m m -×35(10﹣m )=2360300m m m-+, 如图2,∵PD =OD sin ∠DOP =10×45=8, ∴CD =16,∵CD ∥AB ,∴△CDM ∽△BOM ,∴CD DM BO OM =,即1610=10OM OM-, 解得:OM =5013,∴5013<m <10, ∴S =2360300m m m-+,(5013<m <10). ②当∠OMF =90°时,如图3,则∠BMO =90°,在Rt △BOM 中,BM =OB sin ∠BOM =10×35=6, 则OM =8,由(1)得DE =100108582-⨯=. 【点睛】本题主要考查圆的综合题,解题的关键是熟练掌握圆的有关性质、相似三角形的判定与性质及解直角三角形的能力.。
九年级数学上册综合算式专项练习题三角函数的计算与应用

九年级数学上册综合算式专项练习题三角函数的计算与应用【九年级数学上册综合算式专项练习题】三角函数的计算与应用一、三角函数的基本概念在数学中,三角函数是研究角和角度的函数。
它们是解决三角形问题和周期性现象的重要工具。
二、正弦函数的计算与应用1. 正弦函数的定义在单位圆上,对于任意角θ的终边上的点M(x, y),以O为中心和半径为1,在直角三角形OMN中,OM的纵坐标即为正弦函数的值sinθ。
sinθ = y。
2. 正弦函数的性质- 正弦函数的值域为[-1, 1]。
- 正弦函数的图像是一条连续的曲线,呈现周期性变化。
- 正弦函数的图像关于y轴对称。
- 正弦函数在θ = 0, π, 2π, ...等处取得极值。
3. 正弦函数的计算(1) 已知θ,求sinθ根据定义可以得到sinθ的值。
(2) 已知sinθ,求θ利用反三角函数可以得到θ的值。
4. 正弦函数的应用正弦函数在物理学、工程学等领域中有广泛的应用,例如: - 根据物体抛出角度和初速度,可以利用正弦函数计算物体的高度。
- 在音乐领域,利用正弦函数可以表示声音的波形。
三、余弦函数的计算与应用1. 余弦函数的定义在单位圆上,对于任意角θ的终边上的点M(x, y),以O为中心和半径为1,在直角三角形OMN中,ON的横坐标即为余弦函数的值cosθ。
cosθ = x。
2. 余弦函数的性质- 余弦函数的值域为[-1, 1]。
- 余弦函数的图像是一条连续的曲线,呈现周期性变化。
- 余弦函数的图像关于y轴对称。
- 余弦函数在θ = π/2, 3π/2, 5π/2, ...等处取得极值。
3. 余弦函数的计算(1) 已知θ,求cosθ根据定义可以得到cosθ的值。
(2) 已知cosθ,求θ利用反三角函数可以得到θ的值。
4. 余弦函数的应用余弦函数在物理学、工程学等领域中有广泛的应用,例如: - 在力学中,余弦函数可以表示物体的运动轨迹。
- 在图像处理中,余弦函数可以实现图像的压缩和解压缩。
2023年鲁教版(五四制)九年级数学上册《第2章直角三角形的边角关系》单元综合优生辅导测评(附答案)
2022-2023学年鲁教版(五四学制)九年级数学上册《第2章直角三角形的边角关系》单元综合优生辅导测评(附答案)一.选择题(共8小题,满分40分)1.在Rt△ABC中,cos A=,那么sin A的值是()A.B.C.D.2.如图,梯子(长度不变)跟地面所成的锐角为∠α,关于∠α的三角函数值与梯子的倾斜程度之间,叙述正确的是()A.sinα的值越大,梯子越陡B.cosα的值越大,梯子越陡C.tanα的值越小,梯子越陡D.陡缓程度与∠α的函数值无关3.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CE是斜边AB上的中线,过点E作EF⊥AB交AC于点F.若BC=4,△AEF的面积为5,则sin∠CEF的值为()A.B.C.D.4.如图,△ABC、△FED区域为驾驶员的盲区,驾驶员视线PB与地面BE的夹角∠PBE =43°,视线PE与地面BE的夹角∠PEB=20°,点A,F为视线与车窗底端的交点,AF∥BE,AC⊥BE,FD⊥BE.若A点到B点的距离AB=1.6m,则盲区中DE的长度是()(参考数据:sin43°≈0.7,tan43°≈0.9,sin20°≈0.3,tan20°≈0.4)A.2.6m B.2.8m C.3.4m D.4.5m5.无人机低空遥感技术已广泛应用于农作物监测.如图,某农业特色品牌示范基地用无人机对一块试验田进行监测作业时,在距地面高度为135m的A处测得试验田右侧边界N 处俯角为43°,无人机垂直下降40m至B处,又测得试验田左侧边界M处俯角为35°,则M,N之间的距离为()(参考数据:tan43°≈0.9,sin43°≈0.7,cos35°≈0.8,tan35°≈0.7,结果保留整数)A.188m B.269m C.286m D.312m6.在正方形网格中,△ABC在网格中的位置如图,则cos B的值为()A.B.C.D.27.如图,两个高度相等且底面直径之比为1:2的圆柱形水杯,甲杯装满液体,乙杯是空杯.若把甲杯中的液体全部倒入乙杯,则乙杯中的液面与图中点P的距离是()A.cm B.6cm C.8cm D.10cm8.如图,为了测量某建筑物BC的高度,小颖采用了如下的方法:先从与建筑物底端B在同一水平线上的A点出发,沿斜坡AD行走130米至坡顶D处,再从D处沿水平方向继续前行若干米后至点E处,在E点测得该建筑物顶端C的仰角为60°,建筑物底端B的俯角为45°,点A、B、C、D、E在同一平面内,斜坡AD的坡度i=1:2.4.根据小颖的测量数据,计算出建筑物BC的高度约为(参考数据:≈1.732)()A.136.6米B.86.7米C.186.7米D.86.6米二.填空题(共8小题,满分40分)9.在Rt△ABC中,若∠C=90°,AC=5,BC=12,则sin A的值为.10.在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=2,BC=,则sin=.11.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,点D为AB边的中点,连接CD,若BC=4,CD =3,则cos∠DCB的值为.12.在△ABC中,若∠A、∠B满足|cos A﹣|+(sin B﹣)2=0,则∠C=.13.如图,小明在距离地面30米的P处测得A处的俯角为15°,B处的俯角为60°.若斜面坡度为1:,则斜坡AB的长是米.14.数学兴趣小组利用无人机测量学校旗杆高度,已知无人机的飞行高度为40米,当无人机与旗杆的水平距离是45米时,观测旗杆顶部的俯角为30°,则旗杆的高度约为米.(结果精确到1米,参考数据:≈1.41,≈1.73)15.如图,某商店营业大厅自动扶梯AB的倾斜角为31°,AB的长为12米,则大厅两层之间的高度为米.(结果保留两个有效数字)【参考数据;sin31°=0.515,cos31°=0.857,tan31°=0.601】16.如图,一架长为6米的梯子AB斜靠在一竖直的墙AO上,这时测得∠ABO=70°,如果梯子的底端B外移到D,则梯子顶端A下移到C,这时又测得∠CDO=50°,那么AC 的长度约为米.(sin70°≈0.94,sin50°≈0.77,cos70°≈0.34,cos50°≈0.64)三.解答题(共6小题,满分40分)17.一副直角三角板如图放置,点C在FD的延长线上,AB∥CF,∠F=∠ACB=90°,∠E=45°,∠A=60°,AC=10,试求CD的长.18.小军同学想利用所学的“锐角三角函数”知识测量一段两岸平行的河流宽度.他先在河岸设立A,B两个观测点,然后选定对岸河边的一棵树记为点M.测得AB=50m,∠MAB =22°,∠MBA=67°.请你依据所测数据求出这段河流的宽度(结果精确到0.1m).参考数据:sin22°≈,cos22°≈,tan22°≈,sin67°≈,cos67°≈,tan67°≈.19.无人机在实际生活中应用广泛.如图所示,小明利用无人机测量大楼的高度,无人机在空中P处,测得楼CD楼顶D处的俯角为45°,测得楼AB楼顶A处的俯角为60°.已知楼AB和楼CD之间的距离BC为100米,楼AB的高度为10米,从楼AB的A处测得楼CD的D处的仰角为30°(点A、B、C、D、P在同一平面内).(1)填空:∠APD=度,∠ADC=度;(2)求楼CD的高度(结果保留根号);(3)求此时无人机距离地面BC的高度.20.从2019年底以来,新冠疫情一直困扰着我们的日常生活,今年为进一步加强疫情防控工作,某公司决定安装红外线体温检测仪,这种设备的原理是采用非接触式测温法,只要用红外体温测试仪的镜头对准被测对象进行扫描,其体温就可立刻在显示屏上显示出来,从而有效地避免了其他常规测温法所可能造成的交叉感染,测温区域示意图如图所示,已知最大探测角∠P AO=75°,最小探测角∠PBO=30°.(参考数据:=1.414,=1.732,=2.236)(1)若该设备安装在离水平地面距离为2.2m的P处,即OP=2.2m,请求出图中OB的长度;(结果精确到0.1m)(2)若该公司要求测温区域AB的长度为4m,请求出该设备的安装高度OP的高度.(结果精确到0.1m)21.如图,某种路灯灯柱BC垂直于地面,与灯杆AB相连.已知直线AB与直线BC的夹角是76°,在地面点D处测得点A的仰角是53°,点B仰角是45°,点A与点D之间的距离为3.5米.求:(1)点A到地面的距离;(2)AB的长度.(精确到0.1米)(参考数据:sin53°≈0.8,cos53°≈0.6,sin76°≈0.97,cos76°≈0.24)22.郑州二七纪念塔位于郑州市二七广场,是为纪念京汉铁路工人大罢工中牺牲的烈士,发扬“二七”革命传统而修建的纪念性建筑.如图,某综合实践小组为测量塔顶旗杆的高度,在马路对面建筑物楼下选取了与二七塔的底部C在同一水平线上的测量点D,在建筑物楼上选取测量点E,DE⊥CD.已知,塔身BC高63m,ED=18m,在D处测得旗杆顶部A的仰角为58°,在E处测得旗杆底部B的仰角为45°,求旗杆AB的高度(参考数据:sin58°≈0.85,cos58°≈0.53,tan58°≈1.6).参考答案一.选择题(共8小题,满分40分)1.解:∵Rt△ABC中,cos A=,∴sin A==,故选:B.2.解:根据锐角三角函数的变化规律,知sinα的值越大,∠α越大,梯子越陡.故选:A.3.解:连接BF,∵CE是斜边AB上的中线,EF⊥AB,∴EF是AB的垂直平分线,∴S△AFE=S△BFE=5,∠FBA=∠A,∴S△AFB=10=AF•BC,∵BC=4,∴AF=5=BF,在Rt△BCF中,BC=4,BF=5,∴CF==3,∵CE=AE=BE=AB,∴∠A=∠FBA=∠ACE,又∵∠BCA=90°=∠BEF,∴∠CBF=90°﹣∠BFC=90°﹣2∠A,∠CEF=90°﹣∠BEC=90°﹣2∠A,∴∠CEF=∠FBC,∴sin∠CEF=sin∠FBC==,故选:A.4.解:∵FD⊥EB,AC⊥EB,∴DF∥AC,∵AF∥EB,∴四边形ACDF是平行四边形,∵∠ACD=90°,∴四边形ACDF是矩形,∴DF=AC,在Rt△ACB中,∵∠ACB=90°,∴AC=AB•sin43°≈1.6×0.7=1.12(m),∴DF=AC=1.12(m),在Rt△DEF中,∵∠FDE=90°,∴tan∠E=,∴DE≈=2.8(m),故选:B.5.解:由题意得:∠N=43°,∠M=35°,AO=135m,BO=AO﹣AB=95m,在Rt△AON中,tan N==tan43°,∴NO=≈150m,在Rt△BOM中,tan M==tan35°,∴MO=≈135.7m,∴MN=MO+NO=135.7+150≈286m.故选:C.6.解:在直角△ABD中,BD=2,AD=4,则AB===2,则cos B===.故选:A.7.解:甲液体的体积等于液体在乙中的体积.设乙杯中水深为x,则π×12×16=π×48×x,解得x=4.在直角△ABP中,已知AP=4cm,AB=8cm,∴BP=12cm.根据三角形的面积公式可知直角△ABP斜边上的高是6cm,所以乙杯中的液面与图中点P的距离是16﹣6﹣4=6(cm).故选:B.8.解:如图作DH⊥AB于H,延长DE交BC于F.在Rt△ADH中,AD=130米,DH:AH=1:2.4,∴DH=50(米),∵四边形DHBF是矩形,∴BF=DH=50(米),在Rt△EFB中,∠BEF=45°,∴EF=BF=50(米),在Rt△EFC中,FC=EF•tan60°,∴CF=50×≈86.6(米),∴BC=BF+CF=136.6(米).故选:A.二.填空题(共8小题,满分40分)9.解:如图所示:∵∠C=90°,AC=5,BC=12,∴AB==13,∴sin A=.故答案为:.10.解:∵sin A==,∴∠A=60°,∴sin=sin30°=.故答案为:.11.解:∵在△ABC中,∠ACB=90°,点D为AB边的中点,∴AD=BD=CD=AB,又∵CD=3,∴AB=6,∴cos∠DCB=cos∠B===,故答案为:.12.解:∵|cos A﹣|+(sin B﹣)2=0,∴cos A﹣=0,sin B﹣=0,∴cos A=,sin B=,∴∠A=60°,∠B=45°,则∠C=180°﹣∠A﹣∠B=180°﹣60°﹣45°=75°,故答案为:75°.13.解:如图所示:过点A作AF⊥BC于点F,∵斜面坡度为1:,∴tan∠ABF===,∴∠ABF=30°,∵在P处进行观测,测得山坡上A处的俯角为15°,山脚B处的俯角为60°,∴∠HPB=30°,∠APB=45°,∴∠HBP=60°,∴∠PBA=90°,∠BAP=45°,∴PB=AB,∵PH=30m,sin60°===,解得:PB=20(m),故AB=20m,故答案为:20.14.解:过O点作OC⊥AB于C点,∵当无人机与旗杆的水平距离是45米时,观测旗杆顶部的俯角为30°,∴AC=45米,∠CAO=30°,∴OC=AC•tan30°=(米),∴旗杆的高度=40﹣15≈14(米),故答案为:14.15.解:在Rt△ABC中,∵∠ACB=90°,∴BC=AB•sin∠BAC=12×0.515≈6.2(米),答:大厅两层之间的距离BC的长约为6.2米.故答案为:6.2.16.解:由题意可得:∵∠ABO=70°,AB=6m,∴sin70°==≈0.94,解得:AO=5.64(m),∵∠CDO=50°,DC=6m,∴sin50°=≈0.77,解得:CO=4.62(m),则AC=5.64﹣4.62=1.02(m),答:AC的长度约为1.02米.故答案为:1.02.三.解答题(共6小题,满分40分)17.解:过点B作BM⊥FD于点M,在△ACB中,∠ACB=90°,∠A=60°,AC=10,∴∠ABC=30°,BC=AC×tan60°=10,∵AB∥CF,∴BM=BC×sin30°=10×=5,CM=BC×cos30°=15,在△EFD中,∠F=90°,∠E=45°,∴∠EDF=45°,∴MD=BM=5,∴CD=CM﹣MD=15﹣5.18.解:过点M作MN⊥AB,垂足为N,设MN=x米,在Rt△ANM中,∠MAB=22°,∴AN=≈=x(米),在Rt△MNB中,∠MBN=67°,∴BN=≈=x(米),∵AB=50米,∴AN+BN=50,∴x+x=50,∴x≈17.1,∴这段河流的宽度约为17.1米.19.解:(1)∵∠MP A=60°,∠NPD=45°,∴∠APD=180°﹣∠MP A﹣∠NPD=75°.过点A作AE⊥CD于点E.则∠DAE=30°,∴∠ADC=180°﹣90°﹣30°=60°.故答案为:75;60.(2)由题意可得AE=BC=100米,EC=AB=10米,在Rt△AED中,∠DAE=30°,tan30°=,解得DE=,∴CD=DE+EC=(+10)米.∴楼CD的高度为(+10)米.(3)过点P作PG⊥BC于点G,交AE于点F,则∠PF A=∠AED=90°,FG=AB=10米,∵MN∥AE,∴∠P AF=∠MP A=60°,∵∠ADE=60°,∴∠P AF=∠ADE,∵∠DAE=∠30°,∴∠P AD=30°,∵∠APD=75°,∴∠ADP=75°,∴∠ADP=∠APD,则AP=AD,∴△APF≌△DAE(AAS),∴PF=AE=100米,∴PG=PF+FG=100+10=110(米).∴此时无人机距离地面BC的高度为110米.20.解:(1)在Rt△OPB中,OP=2.2m,∠PBO=30°,∴OB===2.2≈3.8(m),∴OB的长度为3.8m;(2)过点A作AC⊥BP,垂足为C,在Rt△ACB中,∠PBO=30°,AB=4m,∴AC=AB=2(m),BC=AC=2(m),∵∠P AO=75°,∴∠APB=∠P AO﹣∠PBA=45°,在Rt△P AC中,PC===2(m),∴PB=PC+BC=(2+2)m,在Rt△POB中,∠PBO=30°,∴OP=PB=1+≈2.7(m),∴该设备的安装高度OP的高度为2.7m.21.解:(1)过点A作AF⊥CD,垂足为F,在Rt△AFD中,AF=AD sin53°=3.5×0.8=2.8米,答:点A到地面的距离为2.8米;(2)过点A作AG⊥EC,垂足为G,则AF=GC,AG=CF,在Rt△AFD中,DF=AD cos53°=3.5×0.6=2.1米,设CF为x米,则CD为(2.1+x)米,在Rt△BCD中,BC=CD tan45°=(2.1+x)米,∴GB=GC﹣BC=2.8﹣(2.1+x)=(0.7﹣x)米,在Rt△AGB中,tan76°=,∴tan76°=,∴,解得:x≈0.56,∴CF=AG=0.56米,∴AB==≈0.6米.22.解:过点E作EF⊥AC,垂足为F,则DE=FC=18m,EF=CD,∵BC=63m,∴BF=BC﹣CF=45(m),在Rt△BFE中,∠BEF=45°,∴EF===45(m),∴EF=CD=45m,在Rt△ACD中,∠ADC=58°,∴AC=CD tan58°≈45×1.6=72(m),∴AB=AC﹣BC=72﹣63=9(m),∴旗杆AB的高度约为9m.。
初三专训二:巧用三角函数解学科内综合问题及答案
在Rt△ABC中,由勾股定理,得a2+b2=c2,即a2+b2=52.
∴a2+b2=(a+b)2-2ab=25,即m2-2(2m-2)=25.解得m1=7,m2=-3.
∵a,b是Rt△ABC的两条直角边的长,
∴a+b=m>0.即m=-3不合题意,舍去.∴m=7.
专训二:巧用三角函数解学科内综合问题
锐角三角函数体现着一种新的数量关系——边角关系,锐角三角函数解直角三角形,既是相似三角形及函数的延续,又是继续学习三角形的基础,利用三角函数可解决与学科内的一次函数、反比例函数、相似三角形,一元二次方程等综合问题,也会应用到后面学习的圆的内容中,它的应用很广泛.)
∴NF=ON-OF=.根据勾股定理可得AN=.
∵CM=6-4=2,EC=,
∴根据勾股定理可得EM=,
∴AN=ME.
方法二:连接OE,延长DA交y轴于点F,则AF⊥ON,且AF=2,
∵S△EOM=OM·EC=×6×=,S△AON=ON·AF=××2=,∴S△EOM=S△AON.
∵AN和ME边上的高相等,∴AN=ME.
当m=7时,原方程为x2-7x+12=0.解得x1=3,x2=4.
不妨设a=3,b=4,则∠A是最小的锐角,∴sinA==.
即Rt△ABC中较小锐角的正弦值为.
4.(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴∠D=∠DCG=90°,∵点E是CD的中点,∴DE=CE.∵∠DEF=∠CEG,∴△EDF≌△ECG,∴EF=EG.∵BE⊥FG,∴BE是FG的中垂线,∴BF=BG.
(1)求k的值;
(2)将线段AB沿x轴正方向平移到线段DC的位置,反比例函数y=(x>0)的图象恰好经过DC的中点E,求直线AE对应的函数关系式;
初三数学上册综合算式专项练习题之解三角函数运算(二)
初三数学上册综合算式专项练习题之解三角函数运算(二)解题思路:本文将详细解答初三数学上册综合算式专项练习题中关于解三角函数运算的问题。
通过运用三角函数的定义和基本关系,以及角度的特殊取值,我们将通过数学推导和运算方法来解决这些题目。
题目一:已知正弦函数sin(x)=-1/2,求解x所在的弧度区间。
解题思路及过程:根据题意可知sin(x)=-1/2,由于-1/2是正弦函数在第三、第四象限的取值范围,所以解x的范围应在第三、第四象限内。
通过查表或计算器我们可以得到sin(210°)=-1/2,sin(330°)=-1/2。
所以x的取值范围为[210°, 330°],转化为弧度分别为[7π/6,11π/6]。
题目二:已知tan(x)=-√3,求解x所在的弧度区间。
解题思路及过程:根据题意可知tan(x)=-√3,由于-√3是正切函数在第六象限的取值范围,所以解x的范围应在第六象限。
通过查表或计算器我们可以得到tan(300°)=-√3,tan(660°)=-√3。
所以x的取值范围为[300°, 660°],转化为弧度分别为[5π/3, 11π/3]。
已知cos(x)=0,求解x所在的弧度区间。
解题思路及过程:根据题意可知cos(x)=0,由于0是余弦函数在第二、第三象限的取值范围,所以解x的范围应在第二、第三象限内。
通过查表或计算器我们可以得到cos(90°)=0,cos(270°)=0。
所以x 的取值范围为[90°, 270°],转化为弧度分别为[π/2, 3π/2]。
题目四:已知sin(x)=-cos(x),求解x所在的弧度区间。
解题思路及过程:根据题意可知sin(x)=-cos(x),整理得到sin(x)+cos(x)=0。
通过三角函数的和差化简公式,我们可以得到:sin(x)+cos(x) = √2sin(x+π/4)因此,问题转化为求解sin(x+π/4)=0的解。
初三上培优辅导资料6 (三角函数的应用)
初三上培优辅导资料6三角函数的应用知识要点:1、直角三角形的性质:性质1:直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方.性质2:在直角三角形中,两个锐角互余.性质3:在直角三角形中,斜边上的中线等于斜边的一半(即直角三角形的外心位于斜边的中点,外接圆半径R=C/2)性质4:直角三角形的两直角边的乘积等于斜边与斜边上高的乘积,即ab=ch.性质5:直角三角形垂心位于直角顶点.性质6:直角三角形的内切圆半径等于两直角边之和减去斜边的差的一半,即r=a+b-c/2性质7:直角三角形中,斜边上的高是两条直角边在斜边上的射影比例中项.性质8:直角三角形中,每一条直角边是这条直角边在斜边上的射影和斜边的比例中项.由此,直角三角形两条直角边的平方比等于它们在斜边上的射影比.性质9:含30°的直角三角形三边之比为1:√3:2性质10:含45°角的直角三角形三边之比为1:1:√22、解直角三角形的常用方法:(1)三角形作高法:若三角形的内角(或外角)中有特殊角时,一般过非特殊角的顶点作三角形的高,可构造出含特殊角的直角三角形。
例1. 如图1所示,一渔船正以每小时30n mile(海里)的速度由西向东航行,在A处看见小岛C在船的北偏东60°方向,40min后,渔船行至B处,此时看见小岛C在船的北偏东30°方向,若以小岛C为中心,周围10n mile是危险区,这艘渔船继续向东航行是否有进入危险区的可能?(2)梯形作高法:若梯形的内角中有特殊角时,一般过较短的底作梯形的高,可构造出含特殊角的直角三角形。
例2. 如图2所示,塔AB和楼CD的水平距离为80m,从楼顶C处及楼底D处测得塔顶A的仰角分别为45°和60°,试求塔高和楼高。
(3)延长四边形不相邻的两边使之相交法:有一对角均为直角,或相邻的两角互余的四边形中有特殊角时,可延长不相邻的两边使之相交,构造含特殊角的直角三角形。
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2021-2022学年鲁教版九年级数学上册第2章《三角函数的应用综合性解答题》优生辅导专题提升训练(附答案)1.如图,港口B位于港口A的南偏东37°方向,灯塔C恰好在AB的中点处,一艘海轮位于港口A的正南方向,港口B的正西方向的D处,它沿正北方向航行若干千米,到达E 处,测得灯塔C在北偏东45°方向上.(1)若BD=30km,问E处距离港口A有多远?(2)若DE=8km,问E处距离港口A有多远?(参考数据:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75)2.如图为某景区五个景点A,B,C,D,E的平面示意图,B,A在C的正东方向,D在C 的正北方向,D,E在B的北偏西30°方向上,E在A的西北方向上,C,D相距1000m,E在BD的中点处.(1)求景点B,E之间的距离;(2)求景点B,A之间的距离.(结果保留根号)3.如图,一次军事演习中,蓝方在﹣条东西走向的公路上的A处朝正南方向撤退,红方在公路上的B处沿南偏西60°方向前进实施拦截.红方行驶2000米到达C后,因前方无法通行,红方决定调整方向,再朝南偏西45°方向前进了相同距离,刚好在D处成功拦截蓝方.(1)求点C到公路的距离;(2)求红蓝双方最初的距离.(结果保留根号)4.川西某高原上有一条笔直的公路,在紧靠公路相距40千米的A、B两地,分别有甲、乙两个医疗站,如图,在A地北偏东45°,B地北偏西60°方向上有一牧民区C,过点C 作CH⊥AB于H.(1)求牧民区C到B地的距离(结果用根式表示);(2)一天,乙医疗队的医生要到牧民区C.若C、D两地距离是B、C两地距离的倍,求∠ADC的度数及B、D两地的距离(结果保留根号).5.黔东南州某校吴老师组织九(1)班同学开展数学活动,带领同学们测量学校附近一电线杆的高.已知电线杆直立于地面上,某天在太阳光的照射下,电线杆的影子(折线BCD)恰好落在水平地面和斜坡上,在D处测得电线杆顶端A的仰角为30°,在C处测得电线杆顶端A得仰角为45°,斜坡与地面成60°角,CD=4m,请你根据这些数据求电线杆的高(AB).(结果精确到1m,参考数据:≈1.4,≈1.7)6.如图,在南北方向的海岸线MN上,有A、B两艘巡逻船,现均收到故障船C的求救信号,已知A、B两船相距100()海里,船C在船A的北偏东60°方向上,船C 在船B的东南方向上,MN上有一观测点D,测得船C正好在观测点D的南偏东75°方向上.(1)求出A与C间的距离AC;(2)已知距观测点D处100海里范围内有暗礁,若巡逻船A沿直线AC去营救故障船C,在去营救的途中触暗礁危险.(填“有”或“无”,不必说明理由,参考数据:)7.某公园有一座雕塑D,在北门B的正南方向,BD为100米,小树林A在北门的南偏西60°方向,荷花池C在北门B的东南方向,已知A,D,C三点在同一条直线上且BD⊥AC:(1)分别求线段AB、BC、AC的长(结果中保留根号,下同);(2)若有一颗银杏树E恰好位于∠BAD的平分线与BD的交点,求BE的距离.8.如图,港口B在港口A的东北方向,上午9时,一艘轮船从港口A出发,以16海里/时的速度向正东方向航行,同时一艘快艇从港口B出发也向正东方向航行.上午11时轮船到达C处,同时快艇到达D处,测得D处在C处的北偏东60°的方向上,且C、D两地相距80海里,求快艇每小时航行多少海里?(结果精确到0.1海里/时,参考数据:,,)9.如图,大海中有A和B两个岛屿,为测量它们之间的距离,在海岸线PQ上点E处测得∠AEP=70°,∠BEQ=30°;在点F处测得∠AFP=60°,∠BFQ=60°,EF=km.(1)判断线段AB与AE的数量关系,并说明理由;(2)求两个岛屿A和B之间的距离.(sin70°≈,cos70°≈)10.综合实践课上,小明所在小组要测量护城河的宽度.如图所示是护城河的一段,两岸ABCD,河岸AB上有一排大树,相邻两棵大树之间的距离均为10米.小明先用测角仪在河岸CD的M处测得∠α=36°,然后沿河岸走50米到达N点,测得∠β=72°.请你根据这些数据帮小明他们算出河宽FR(结果保留两位有效数字).(参考数据:sin36°≈0.59,cos36°≈0.81,tan36°≈0.73,sin72°≈0.95,cos72°≈0.31,tan72°≈3.08)11.如图,AC是某市环城路的一段,AE,BF,CD都是南北方向的街道,其与环城路AC 的交叉路口分别是A,B,C.经测量花卉世界D位于点A的北偏东45°方向,点B的北偏东30°方向上,AB=2km,∠DAC=15°.(1)求B,D之间的距离;(2)求C,D之间的距离.12.如图,我国南海巡逻艇在A处执行任务时,发现在A处的北偏东30°方向有一岛屿C,在A处的北偏东75°方向、相距60海里的B处有一不明船只正以15海里/时的速度向B 处西北方向的C岛航行,于是巡逻艇马上以20海里/时的速度开向C岛去拦截,问巡逻艇与不明船只谁先到达C岛?(参考数据:≈1.4,≈1.7)13.如图,“中国海监50”正在南海海域A处巡逻,岛礁B上的中国海军发现点A在点B 的正西方向上,岛礁C上的中国海军发现点A在点C的南偏东30°方向上,已知点C 在点B的北偏西60°方向上,且B、C两地相距120海里.(1)求出此时点A到岛礁C的距离;(2)若“中海监50”从A处沿AC方向向岛礁C驶去,当到达点A′时,测得点B在A′的南偏东75°的方向上,求此时“中国海监50”的航行距离.(注:结果保留根号)14.一艘小船从码头A出发,沿北偏东53°方向航行,航行一段时间到达小岛B处后,又沿着北偏西22°方向航行了10海里到达C处,这时从码头测得小船在码头北偏东23°的方向上,求此时小船与码头之间的距离(≈1.4,≈1.7,结果保留整数).15.如图所示,A,B两地之间有条河,原来从A地到B地需要经过桥DC,沿折线A⇒D⇒C⇒B 到达.现在新建了桥EF,可直接沿直线AB从A地到达B地.已知BC=11km,∠A=45°,∠B=37°,桥DC和AB平行,则现在从A地到B地可比原来少走多少路程(结果精确到0.1km.参考数据:≈1.41,sin37°≈0.60,cos37°≈0.80)16.重庆市某校数学兴趣小组在水库某段CD的附近借助无人机进行实物测量的社会实践活动.如图所示,兴趣小组在水库正面左岸的C处测得水库右岸D处某标志物DE顶端的仰角为α.在C处一架无人飞机以北偏西90°﹣β方向飞行100米到达点A处,无人机沿水平线AF方向继续飞行30米至B处,测得正前方水库右岸D处的俯角为30°.线段AM的长为无人机距地面的铅直高度,点M、C、D在同一条直线上.(1)求无人机的飞行高度AM;(2)求标志物DE的高度.(结果精确到0.1米)(已知数据:sinα=,cosα=,tanα=,sinβ=,cosβ=,tanβ=2,≈1.732)17.某市开展一项自行车旅游活动,线路需经A、B、C、D四地,如图,其中A、B、C三地在同一直线上,D地在A地北偏东30°方向,在C地北偏西45°方向,C地在A地北偏东75°方向.且BC=CD=20km,问沿上述线路从A地到D地的路程大约是多少?(最后结果保留整数,参考数据:sin15°≈0.25,cos15°≈0.97,tan15°≈0.27,)18.如图,我南海某海域A处有一艘捕鱼船在作业时突遇特大风浪,船长马上向我国渔政搜救中心发出求救信号,此时一艘渔政船正巡航到捕鱼船正西方向的B处,该渔政船收到渔政求救中心指令后前去救援,但两船之间有大片暗礁,无法直线到达,于是决定马上调整方向,先向北偏东60°方向以每小时30海里的速度航行半小时到达C处,同时捕鱼船低速航行到A点的正北1.5海里D处,渔政船航行到点C处时测得点D在南偏东53°方向上.(1)求CD两点的距离;(2)渔政船决定再次调整航向前去救援,若两船航速不变,并且在点E处相会合,求∠ECD的正弦值.(参考数据:sin53°≈,cos53°≈,tan53°≈)19.如图,有A,B,C三个港口,都位于南北方向的海岸线上,P、Q是两个度银小岛,某游船从小岛P出发,向西航行到达港口A,再从港口A向北航行,到达港口B,在港口B 看到小岛P在南偏东60°处,游船由港口B出发40分钟后到达港口C,看到小岛P在南偏东30°处,这时游船的航向改为北偏东60°继续航行80分钟到达小岛Q.从港口A 到小岛Q,该游船航行的速度都有30海里/小时.(1)求港口C与小岛P之间的距离;(2)求P,Q两个小岛之间的距离.(≈2.646,结果精确到十分位).20.如图,一艘货轮由港口A出发向正东方向行驶,在港口A处时,测得灯塔B在港口A 的南偏东30°方向,小岛C在港口A的南偏东60°方向,当这艘货轮行驶60海里到点D处时,小岛C恰好在点D处的正南方向,此时测得灯塔B在南偏西60°的方向,求:(1)港口A与小岛C之间的距离;(2)灯塔B与小岛C之间的距离.21.2016年1月6日,我国南沙永暑礁新建港口、机场完成试航试飞,将为岛礁物资运输、人员往来、通信导航、救援补给提供便捷支持,使航行和飞行更为安全可靠.如图所示,永暑礁新建港口在A处,位于港口A的正西方的有一小岛B,小岛C在小岛B的北偏东60°方向,小岛C在A的北偏西45°方向;小岛D在小岛B的北偏东38°方向且满足∠BCD=37°,港口A和小岛C的距离是23km.(参考数据:sin38°≈,tan22°≈,tan37°≈)(1)求BC的距离.(2)求CD的距离.参考答案1.解:(1)作CF⊥AD于F,由题意得,∠D=90°,∴FC∥BD,又AC=CB,∴FC=BD=15,∵∠EFC=90°,∠FEC=45°,∴EF=FC=15,在Rt△AFC中,AF=≈=20,∴AE=AF+FE=35(km),答:BD=30km,E处距离港口A约为35km;(2)设FC=xkm,则EF=FC=x,AF≈=x,由(1)得,AF=FD,即x=x+8,解得,x=24,则x=32,∴AE=AF+FE=32+24=56,答:DE=8km,E处距离港口A约为56km.2.解:(1)由题意得,∠C=90°,∠CBD=60°,∠CAE=45°,∵CD=1000,∴BC==1000,∴BD=2BC=2000,∵E在BD的中点处,∴BE=BD=1000(米);(2)过E作EF⊥AB与F,在Rt△AEF中,EF=AF=BE•sin60°=1000×=500,在Rt△BEF中,BF=BE•cos60°=500,∴AB=AF﹣BF=500(﹣1)(米).3.解:过B作AB的垂线,过C作AB的平行线,两线交于点E;过C作AB的垂线,过D 作AB的平行线,两线交于点F,则∠E=∠F=90°,(1)点C到公路的距离就是BE的长,在Rt△BCE中,∵BC=2000米,∠EBC=60°,∴BE=BC•cos60°=2000×=1000米.答:点C到公路的距离就是BE的长是1000米.(2)红蓝双方相距AB=DF+CE.在Rt△BCE中,∵BC=2000米,∠EBC=60°,∴CE=BC•sin60°=2000×=1000米.在Rt△CDF中,∵∠F=90°,CD=2000米,∠DCF=45°,∴DF=CD•sin45°=2000×=1000米,∴AB=DF+CE=(1000+500)米.答:红蓝双方最初相距(1000+1000)米.4.解:(1)设CH为x千米,由题意得,∠CBH=30°,∠CAH=45°,∴AH=CH=x,在Rt△BCH中,tan30°==,∴BH=x,∵AH+HB=AB=40,∴x+x=40,解得x=20﹣20,∴CB=2CH=40﹣40.答:牧民区C到B地的距离为(40﹣40)千米;(2)∵C、D两地距离是B、C两地距离的倍,CH=BC,∴sin∠ADC===,∴∠ADC=60°.在Rt△CHD中,DH=CH•cot∠CDH=CH,∵BH=CH,CH=20﹣20,∴BD=BH﹣DH=CH﹣CH=(20﹣20)=40﹣.答:BD之间的距离为40﹣千米.5.解:延长AD交BC的延长线于G,作DH⊥BG于H,如图所示:在Rt△DHC中,∠DCH=60°,CD=4,则CH=CD•cos∠DCH=4×cos60°=2,DH=CD•sin∠DCH=4×sin60°=2,∵DH⊥BG,∠G=30°,∴HG===6,∴CG=CH+HG=2+6=8,设AB=xm,∵AB⊥BG,∠G=30°,∠BCA=45°,∴BC=x,BG===x,∵BG﹣BC=CG,∴x﹣x=8,解得:x≈11(m);答:电线杆的高为11m.6.解:(1)如图,作CE⊥AB,由题意得:∠ABC=45°,∠BAC=60°,设AE=x海里,在Rt△AEC中,CE=AE•tan60°=x;在Rt△BCE中,BE=CE=x.则AE+BE=x+x=100(+1),解得:x=100.AC=2x=200.答:A与C之间的距离AC为200海里.(2)过点D作DF⊥AC于点F,在△ACD中,∠DAC=60°,∠ADC=75°,则∠ACD=45°,设AF=y,则DF=CF=y,∴AC=y+y=200,解得:y=100(﹣1),∴AD=2y=200(﹣1),∴DF=AF=×100(﹣1)≈127海里,∵127>100,∴巡逻船A沿直线AC航线,在去营救的途中无触暗礁危险.故答案为:无.7.解:(1)∵在Rt△ABD中,∠ADB=90°,∠ABD=60°,BD=100米,∴AB==200米,AD=BD•tan60°=100米.∵在Rt△CBD中,∠CDB=90°,∠CBD=45°,BD=100米,∴DC=BD=100米,BC=BD=100米,∴AC=AD+DC=(100+100)米;(2)作EF⊥AB于F,∵AE平分∠BAD,ED⊥AD于D,EF⊥AB于F,∴EF=ED.在Rt△AEF与Rt△AED中,,∴△AEF≌△AED(HL),∴AF=AD=100米,∴BF=AB﹣AF=(200﹣100)米.∵在Rt△BEF中,∠EFB=90°,∠BEF=90°﹣60°=30°,∴BE=2BF=(400﹣200)米.8.解:分别过点B、D作AC的垂线,交AC的延长线于点E、F,在Rt△DCF中,∠DFC=90°,∠DCF=90°﹣60°=30°,则DF=CD=40海里,CF=CD cos∠DCF=40海里,故可得AF=AC+CF=16×2+40=32+40海里,∵DF⊥AF,BE⊥AF,BE⊥BD,∴四边形BEFD是矩形.∴BE=DF=40海里,在Rt△BAE中,∠BEA=90°,∠BAE=90°﹣45°=45°,∴AE=BE=40海里,∴EF=AF﹣AE=32+40﹣40=(40﹣8)海里,∴BD=EF=40﹣8(海里),故可求得快艇的速度=(40﹣8)÷2=20﹣4≈30.6(海里/小时).答:快艇的速度约为30.6海里/时.9.解:(1)相等.∵∠BEQ=30°,∠BFQ=60°,∴∠EBF=∠BEQ=30°,∴EF=BF,又∵∠AFP=60°,∴∠BF A=60°.在△AEF与△ABF中,∵,∴△AEF≌△ABF(SAS),∴AB=AE;(2)过点A作AH⊥PQ,垂足为H.设AE=xkm,则AH=x sin70°km,HE=x cos70°km,∴HF=HE+EF=x cos70°+4﹣5(km),Rt△AHF中,AH=HF•tan60°,∴x sin70°=(x cos70°+4﹣5)•tan60°,即:x=(x+4﹣5)×,解得:x≈13,即AB=AE=13km.答:两个岛屿A与B之间的距离约为13km.10.解:过点F作FG∥EM交CD于G,则MG=EF=10米.∵∠FGN=∠α=36°.∴∠GFN=∠β﹣∠FGN=72°﹣36°=36°.∴∠FGN=∠GFN,∴FN=GN=50﹣10=40(米).在Rt△FNR中,FR=FN×sinβ=40×sin72°=40×0.95≈38(米).答:河宽FR约为38米.11.解:(1)如图,由题意得,∠EAD=45°,∠FBD=30°,∴∠EAC=∠EAD+∠DAC=45°+15°=60°.∵AE∥BF∥CD,∴∠FBC=∠EAC=60°.∵∠FBD=30°∴∠DBC=∠FBC﹣∠FBD=30°.(2分)又∵∠DBC=∠DAB+∠ADB,∴∠ADB=15°.∴∠DAB=∠ADB.∴△ABD为等腰三角形,∴BD=AB=2.即BD之间的距离为2km.(4分)(2)过B作BO⊥DC,交其延长线于点O,在Rt△DBO中,BD=2,∠DBO=60°,∴DO=2×sin60°=,BO=2×cos60°=1.(6分)在Rt△CBO中,∠CBO=30°,CO=BO tan30°=,∴CD=DO﹣CO=(km).即C,D之间的距离km.(8分)12.解:如图,过C作CH⊥AB于H,由题可得,∠DAB=75°,∠DAC=30°,∠CBF=45°,∴∠BAC=45°,∠BAE=∠ABF=15°,∴∠ABC=60°,设BH=x,则CH=AH=x,BC=2x,∵AB=60,∴x+x=60,解得x=30(﹣1),∴AH=30(3﹣),∴Rt△ACH中,AC=AH=×30(3﹣)=30(3﹣),Rt△BCH中,BC=2BH=60(﹣1),∴巡逻艇到达C岛的时间为30(3﹣)÷20≈2.7小时,不明船只到达C岛的时间为60(﹣1)÷15≈2.8小时,∴巡逻艇先到达C岛.13.解:(1)如图所示:延长BA,过点C作CD⊥BA延长线与点D,由题意可得:∠CBD=30°,BC=120海里,则DC=60海里,故cos30°===,解得:AC=40,答:点A到岛礁C的距离为40海里;(2)如图所示:过点A′作A′N⊥BC于点N,可得∠1=30°,∠BA′A=45°,则∠2=15°,即A′B平分∠CBA,设AA′=x,则A′E=x,故CA′=2A′N=2×x=x,∵x+x=40,∴解得:x=60﹣20(,答:此时“中国海监50”的航行距离为(60﹣20)海里.14.解:∵∠BAC=53°﹣23°=30°,∴∠C=23°+22°=45°.过点B作BD⊥AC,垂足为D,则CD=BD.∵BC=10海里,∴CD=BC•cos45°=10×≈7.0(海里),∴AD==5÷=5×=5×≈5×1.4×1.7≈11.9(海里).∴AC=AD+CD=11.9+7.0=18.9≈19(海里).答:小船到码头的距离约为19海里.15.解:如图,过点D作DH⊥AB于H,DG∥CB交AB于G.∵DC∥AB,∴四边形DCBG为平行四边形.∴DC=GB,GD=BC=11.∴两条路线路程之差为AD+DG﹣AG.在Rt△DGH中,DH=DG•sin37°≈11×0.60=6.60,GH=DG•cos37°≈11×0.80≈8.80.在Rt△ADH中,AD=DH≈1.41×6.60≈9.31.AH=DH≈6.60.∴AD+DG﹣AG=(9.31+11)﹣(6.60+8.80)≈4.9(km).即现在从A地到B地可比原来少走约4.9km.16.解:(1)根据题意可知:∠ACM=β,AC=100米,∴AM=AC•sinβ=100×=200(米),答:无人机的飞行高度AM为200米;(2)根据题意可知:∠ECD=α,AB=30米,∠FBD=30°,如图,作BG⊥MC于点G交AC于点H,∵AB∥CM,∴∠BAH=∠ACM=β,∴BH=AB•tanβ=30×2=60(米),∴HG=BG﹣BH=200﹣60=140(米),∵AB∥CM,∴△HBA∽△HGC,∴AB:GC=BH:HG,∴30:GC=60:140,解得GC=70(米),∵∠GBD=90°﹣30°=60°,∴GD=BG•tan∠GBD=200×=200(米),∴CD=GD﹣GC=(200﹣70)米,∴DE=CD•tanα=(200﹣70)×≈207.3(米).答:标志物DE的高度为207.3米.17.解:由题意可知∠DCA=180°﹣75°﹣45°=60°,∵BC=CD,∴△BCD是等边三角形.过点B作BE⊥AD,垂足为E,如图所示:由题意可知∠DAC=75°﹣30°=45°,∵△BCD是等边三角形,∴∠DBC=60°BD=BC=CD=20km,∴∠ADB=∠DBC﹣∠DAC=15°,∴BE=sin15°BD≈0.25×20≈5km,∴AB==≈7km,∴AB+BC+CD≈7+20+20≈47km.答:从A地跑到D地的路程约为47km.18.解:(1)过点C、D分别作CG⊥AB,DF⊥CG,垂足分别为G,F,∵在Rt△CGB中,∠CBG=90°﹣60°=30°,∴CG=BC=×(30×)=7.5海里,∵∠DAG=90°,∴四边形ADFG是矩形,∴GF=AD=1.5海里,∴CF=CG﹣GF=7.5﹣1.5=6海里,在Rt△CDF中,∠CFD=90°,∵∠DCF=53°,∴COS∠DCF=,∴CD===10海里.答:CD两点的距离是10;(2)如图,设渔政船调整方向后t小时能与捕渔船相会合,由题意知CE=30t海里,DE=1.5×2×t=3t海里,∠EDC=53°,过点E作EH⊥CD于点H,则∠EHD=∠CHE=90°,∴sin∠EDH=,∴EH=ED sin53°=3t×=t,∴在Rt△EHC中,sin∠ECD===.答:sin∠ECD=.19.解:(1)由题意得,BC=30×=20海里,∠ABP=60°,∠ACP=30°,∴∠BPC=30°,∴BP=BC=20海里,∴AP=BP•sin∠ABP=20×=10,∵∠ACP=30°,∴PC=2AP=20海里,答:港口C与小岛P之间的距离为20海里;(2)∵在港口C看到小岛P在南偏东30°处,游船的航向改为北偏东60°,∴∠PCQ=90°,又CQ=30×=40海里,由勾股定理得,PQ==20≈52.9海里,答:P,Q两个小岛之间的距离约为52.9海里.20.解:(1)∵∠EAC=60°,∴∠DAC=30°,在Rt△ADC中,AC=60÷Cos30°=40海里,CD=AC=20海里.故港口A与小岛C之间的距离是40海里;(2)过B点作BE∥AD,交AE于E,CD于F,∵∠BAD=60°,∴∠BDA=30°,∴∠ABD=90°,∴△ABD是直角三角形,∴AB=30海里;在Rt△ABE中,AE=15海里,BE=15海里,∴BF=60﹣15=45海里,CF=20﹣15=5海里,在Rt△BCF中,BC==10海里.即灯塔B与小岛C之间的距离是10海里.21.解:(1)作CE⊥AB于E,由题意得,∠CAE=45°,∠CBE=30°,∴AE=CE=AC•sin∠CAE=23×=23km,∴BC=2CE=46km,答:BC的距离为46km;(2)作DF⊥BC于F,设DF=xkm,∴CF==x,BF==x,则x+x=46,解得,x=12,∴DF=12,CF=16,由勾股定理得,CD==20km.答:CD的距离约为20km.。