九年级数学锐角三角函数(带答案)

1 锐角三角函数与解直角三角形 【考纲要求】 1.理解锐角三角函数的定义、性质及应用,特殊角三角函数值的求法,运用锐角三角函数解决与直角三角形有关的实际问题.题型有选择题、填空题、解答题,多以中、低档题出现; 2.命题的热点为根据题中给出的信息构建图形,建立数学模型,然后用解直角三角形的知识解决问题. 【知识网络】

【考点梳理】 考点一、锐角三角函数的概念 如图所示,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A所对的边BC记为a,叫做∠A的对边,也叫做∠B的邻边,∠B所对的边AC记为b,叫做∠B的对边,也是∠A的邻边,直角C所对的边AB记为c,叫做斜边.

锐角A的对边与斜边的比叫做∠A的正弦,记作sinA,即sinAaAc的对边斜边; 锐角A的邻边与斜边的比叫做∠A的余弦,记作cosA,即cosAbAc的邻边斜边; 锐角A的对边与邻边的比叫做∠A的正切,记作tanA,即tanAaAAb的对边的邻边. 同理sinBbBc的对边斜边;cosBaBc的邻边斜边;tanBbBBa的对边的邻边. 要点诠释: (1)正弦、余弦、正切函数是在直角三角形中定义的,反映了直角三角形边与角的关系,是两条线段的比值.角的度数确定时,其比值不变,角的度数变化时,比值也随之变化.

ABCab

c 2

(2)sinA,cosA,tanA分别是一个完整的数学符号,是一个整体,不能写成,, ,不能理解成sin与∠A,cos与∠A,tan与∠A的乘积.书写时习惯上省略∠A的角的记号“∠”,但对三个大写字母表示成的角(如∠AEF),其正切应写成“tan∠AEF”,不能写成“tanAEF”;另外,、、常写成、、. (3)任何一个锐角都有相应的锐角三角函数值,不因这个角不在某个三角形中而不存在. (4)由锐角三角函数的定义知: 当角度在0°<∠A<90°之间变化时,,,tanA>0.

考点二、特殊角的三角函数值 利用三角函数的定义,可求出0°、30°、45°、60°、90°角的各三角函数值,归纳如下:

要点诠释: (1)通过该表可以方便地知道0°、30°、45°、60°、90°角的各三角函数值,它的另一个应

用就是:如果知道了一个锐角的三角函数值,就可以求出这个锐角的度数,例如:若,

则锐角. (2)仔细研究表中数值的规律会发现:

sin0、、、、sin90的值依次为0、、、、1,而cos0、

、、、cos90的值的顺序正好相反,、、的值依次增大,其变化规律可以总结为: 当角度在0°<∠A<90°之间变化时, ①正弦、正切值随锐角度数的增大(或减小)而增大(或减小) ②余弦值随锐角度数的增大(或减小)而减小(或增大). 考点三、锐角三角函数之间的关系 如图所示,在Rt△ABC中,∠C=90°. 3

(1)互余关系:,; (2)平方关系:; (3)倒数关系:或; (4)商数关系:. 要点诠释: 锐角三角函数之间的关系式可由锐角三角函数的意义推导得出,常应用在三角函数的计算中,计算时巧用这些关系式可使运算简便. 考点四、解直角三角形 在直角三角形中,由已知元素(直角除外)求未知元素的过程,叫做解直角三角形. 在直角三角形中,除直角外,一共有5个元素,即三条边和两个锐角. 设在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A、∠B、∠C所对的边分别为a、b、c,则有: ①三边之间的关系:a2+b2=c2(勾股定理). ②锐角之间的关系:∠A+∠B=90°. ③边角之间的关系:

,,,

,,. ④,h为斜边上的高. 要点诠释: (1)直角三角形中有一个元素为定值(直角为90°),是已知的值. (2)这里讲的直角三角形的边角关系指的是等式,没有包括其他关系(如不等关系). (3)对这些式子的理解和记忆要结合图形,可以更加清楚、直观地理解. 考点五、解直角三角形的常见类型及解法

已知条件 解法步骤

Rt△ABC 两 边

两直角边(a,b) 由求∠A, ∠B=90°-∠A,

斜边,一直角边(如c,a) 由求∠A, ∠B=90°-∠A, 4

一 边 一 角

一直角边 和一锐角

锐角、邻边 (如∠A,b)

∠B=90°-∠A,

, 锐角、对边 (如∠A,a)

∠B=90°-∠A,

, 斜边、锐角(如c,∠A) ∠B=90°-∠A, , 要点诠释: 1.在遇到解直角三角形的实际问题时,最好是先画出一个直角三角形的草图,按题意标明哪些元素是已知的,哪些元素是未知的,然后按先确定锐角、再确定它的对边和邻边的顺序进行计算. 2.若题中无特殊说明,“解直角三角形”即要求出所有的未知元素,已知条件中至少有一个条件为边.

考点六、解直角三角形的应用 解直角三角形的知识应用很广泛,关键是把实际问题转化为数学模型,善于将某些实际问题中的数量关系化归为直角三角形中的边角关系是解决实际应用问题的关键. 解这类问题的一般过程是: (1)弄清题中名词、术语的意义,如仰角、俯角、坡度、坡角、方向角等概念,然后根据题意画出几何图形,建立数学模型. (2)将已知条件转化为几何图形中的边、角或它们之间的关系,把实际问题转化为解直角三角形的问题. (3)根据直角三角形(或通过作垂线构造直角三角形)元素(边、角)之间的关系解有关的直角三角形. (4)得出数学问题的答案并检验答案是否符合实际意义,得出实际问题的解. 拓展: 在用直角三角形知识解决实际问题时,经常会用到以下概念: (1)坡角:坡面与水平面的夹角叫做坡角,用字母表示.

坡度(坡比):坡面的铅直高度h和水平距离的比叫做坡度,用字母表示,则,如图,坡度通常写成=∶的形式.

(2)仰角、俯角:视线与水平线所成的角中,视线中水平线上方的叫做仰角,在水平线下方的叫做俯角,如图. 5

(3)方位角:从某点的指北方向线按顺时针转到目标方向的水平角叫做方位角,如图①中,目标方向PA,PB,PC的方位角分别为是40°,135°,245°.

(4)方向角:指北或指南方向线与目标方向线所成的小于90°的水平角,叫做方向角,如图②中的目标方向线OA,OB,OC,OD的方向角分别表示北偏东30°,南偏东45°,南偏西80°,北偏西60°.特别如:东南方向指的是南偏东45°,东北方向指的是北偏东45°,西南方向指的是南偏西45°,西北方向指的是北偏西45°.

要点诠释: 1.解直角三角形实际是用三角知识,通过数值计算,去求出图形中的某些边的长或角的大小,最好画出它的示意图. 2.非直接解直角三角形的问题,要观察图形特点,恰当引辅助线,使其转化为直角三角形或矩形来解.例如:

3.解直角三角形的应用题时,首先弄清题意(关键弄清其中名词术语的意义),然后正确画出示意图,进而根据条件选择合适的方法求解.

【典型例题】 类型一、锐角三角函数的概念与性质 6

1.(1)如图所示,在△ABC中,若∠C=90°,∠B=50°,AB=10,则BC的长为( ). A.10·tan50° B.10·cos50° C.10·sin50° D.10sin50° (2)如图所示,在△ABC中,∠C=90°,sinA=35,求cosA+tanB的值.

(3)如图所示的半圆中,AD是直径,且AD=3,AC=2,则sinB的值等于________. 【思路点拨】 (1)在直角三角形中,根据锐角三角函数的定义,可以用某个锐角的三角函数值和一条边表示其他边. (2)直角三角形中,某个内角的三角函数值即为该三角形中两边之比.知道某个锐角的三角函数值就知道了该角的大小,可以用比例系数k表示各边. (3)要求sinB的值,可以将∠B转化到一个直角三角形中. 【答案与解析】 (1)选B.

(2)在△ABC,∠C=90°,3sin5BCAAB. 设BC=3k,则AB=5k(k>0). 由勾股定理可得AC=4k,

∴ 4432costan5315kkABkk. (3)由已知,AD是半圆的直径,连接CD,可得∠ACD=90° ∠B=∠D,所以sinB=sinD=23ACAD.

【总结升华】 已知一个角的某个三角函数值,求同角或余角的其他三角函数值时,常用的方法是:利用定义,根据三角函数值,用比例系数表示三角形的边长; (2)题求cosA时,还可以直接利用同角三角函数之间的关系式sin2 A+cos2 A=1,读者可自己尝试完成. 7

举一反三: 【变式】Rt△ABC中,∠C=90°,a、b、c分别是∠A、∠B、∠C的对边,那么c等于( ) (A) acosAbsinB (B) asinAbsinB

(C) absinAsinB (D) abcosAsinB 【答案】 选B.

过点C作CD⊥AB于D,在Rt△ACD中, ADADcosAACb,所以AD=bcosA,同理,BD=acosB,所以c=AB=AD+BD=bcosA+acosB,又∠A+∠B=90°,所以cosA=sinB,cosB=sinA,所以c=asinA+bsinB.

类型二、特殊角的三角函数值 2.解答下列各题: (1)化简求值:tan60tan45sin45sin30sin60cos30cos45°°°°°°°;

(2)在△ABC中,∠C=90°,化简12sincosAA. 【思路点拨】 第(2)题可以先利用关系式sin2 A+cos2 A=1对根号内的式子进行变形,配成完全平方的形式. 【答案与解析】

解 (1)tan60tan45sin45sin30sin60cos30cos45°°°°°°°

311331112323322

13-23

(2)∵12sincosAA 22sincos2sincosAAAA

2(sincos)|sincos|AAAA,

∴12sincosAAcossin(045)sincos(4590)AAAAAA°≤°°°. 【总结升华】 由第(2)题可得到今后常用的一个关系式:1±2sinαcosα=(sinα±cosα)2.

例如,若设sinα+cosα=t,则21sincos(1)2t.

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初三数学锐角三角函数的专项培优练习题附详细答案

初三数学锐角三角函数的专项培优练习题附详细答案

初三数学锐角三角函数的专项培优练习题附详细答案一、锐角三角函数1.如图,海上观察哨所B 位于观察哨所A 正北方向,距离为25海里.在某时刻,哨所A 与哨所B 同时发现一走私船,其位置C 位于哨所A 北偏东53°的方向上,位于哨所B 南偏东37°的方向上.(1)求观察哨所A 与走私船所在的位置C 的距离;(2)若观察哨所A 发现走私船从C 处以16海里/小时的速度向正东方向逃窜,并立即派缉私艇沿北偏东76°的方向前去拦截.求缉私艇的速度为多少时,恰好在D 处成功拦截.(结果保留根号)(参考数据:sin37°=cos53°≈,cos37 =sin53°≈去,tan37°≈2,tan76°≈)【答案】(1)观察哨所A 与走私船所在的位置C 的距离为15海里;(2)当缉私艇以每小时617D 处成功拦截.【解析】【分析】(1)先根据三角形内角和定理求出∠ACB =90°,再解Rt △ABC ,利用正弦函数定义得出AC 即可;(2)过点C 作CM ⊥AB 于点M ,易知,D 、C 、M 在一条直线上.解Rt △AMC ,求出CM 、AM .解Rt △AMD 中,求出DM 、AD ,得出CD .设缉私艇的速度为x 海里/小时,根据走私船行驶CD 所用的时间等于缉私艇行驶AD 所用的时间列出方程,解方程即可.【详解】(1)在ABC △中,180180375390ACB B BAC ︒︒︒︒︒∠=-∠-∠=--=.在Rt ABC V 中,sin AC B AB =,所以3sin 3725155AC AB ︒=⋅=⨯=(海里). 答:观察哨所A 与走私船所在的位置C 的距离为15海里.(2)过点C 作CM AB ⊥,垂足为M ,由题意易知,D C M 、、在一条直线上. 在Rt ACM V 中,4sin 15125CM AC CAM =⋅∠=⨯=,3cos 1595AM AC CAM =⋅∠=⨯=. 在Rt ADM △中,tan MD DAM AM∠=, 所以tan 7636MD AM ︒=⋅=. 所以222293691724AD AM MD CD MD MC =+=+==-=,.设缉私艇的速度为v 海里/小时,则有2491716=,解得617v =. 经检验,617v =是原方程的解. 答:当缉私艇以每小时617海里的速度行驶时,恰好在D 处成功拦截.【点睛】此题考查了解直角三角形的应用﹣方向角问题,结合航海中的实际问题,将解直角三角形的相关知识有机结合,体现了数学应用于实际生活的思想.2.已知:如图,在四边形 ABCD 中, AB ∥CD , ∠ACB =90°, AB=10cm , BC=8cm , OD 垂直平分 A C .点 P 从点 B 出发,沿 BA 方向匀速运动,速度为 1cm/s ;同时,点 Q 从点 D 出发,沿 DC 方向匀速运动,速度为 1cm/s ;当一个点停止运动,另一个点也停止运动.过点 P 作 PE ⊥AB ,交 BC 于点 E ,过点 Q 作 QF ∥AC ,分别交 AD , OD 于点 F , G .连接 OP ,EG .设运动时间为 t ( s )(0<t <5) ,解答下列问题:(1)当 t 为何值时,点 E 在 BAC 的平分线上?(2)设四边形 PEGO 的面积为 S(cm 2) ,求 S 与 t 的函数关系式;(3)在运动过程中,是否存在某一时刻 t ,使四边形 PEGO 的面积最大?若存在,求出t 的值;若不存在,请说明理由;(4)连接 OE , OQ ,在运动过程中,是否存在某一时刻 t ,使 OE ⊥OQ ?若存在,求出t 的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)4s t =;(2)PEGO S 四边形2315688t t =-++ ,(05)t <<;(3)52t =时,PEGO S 四边形取得最大值;(4)165t =时,OE OQ ⊥. 【解析】【分析】 (1)当点E 在∠BAC 的平分线上时,因为EP ⊥AB ,EC ⊥AC ,可得PE=EC ,由此构建方程即可解决问题.(2)根据S四边形OPEG=S△OEG+S△OPE=S△OEG+(S△OPC+S△PCE-S△OEC)构建函数关系式即可.(3)利用二次函数的性质解决问题即可.(4)证明∠EOC=∠QOG,可得tan∠EOC=tan∠QOG,推出EC GQOC OG=,由此构建方程即可解决问题.【详解】(1)在Rt△ABC中,∵∠ACB=90°,AB=10cm,BC=8cm,∴AC=22108-=6(cm),∵OD垂直平分线段AC,∴OC=OA=3(cm),∠DOC=90°,∵CD∥AB,∴∠BAC=∠DCO,∵∠DOC=∠ACB,∴△DOC∽△BCA,∴AC AB BCOC CD OD==,∴61083CD OD==,∴CD=5(cm),OD=4(cm),∵PB=t,PE⊥AB,易知:PE=34t,BE=54t,当点E在∠BAC的平分线上时,∵EP⊥AB,EC⊥AC,∴PE=EC,∴34t=8-54t,∴t=4.∴当t为4秒时,点E在∠BAC的平分线上.(2)如图,连接OE,PC.S 四边形OPEG =S △OEG +S △OPE =S △OEG +(S △OPC +S △PCE -S △OEC ) =1414153154338838252524524t t t t t ⎡⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⨯-⨯+⨯⨯-+⨯-⨯-⨯⨯- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣ =281516(05)33t t t -++<<. (3)存在. ∵28568(05)323S t t ⎛⎫=--+<< ⎪⎝⎭, ∴t=52时,四边形OPEG 的面积最大,最大值为683. (4)存在.如图,连接OQ .∵OE ⊥OQ ,∴∠EOC+∠QOC=90°,∵∠QOC+∠QOG=90°,∴∠EOC=∠QOG ,∴tan ∠EOC=tan ∠QOG ,∴EC GQ OC OG =, ∴358544345t t t -=-, 整理得:5t 2-66t+160=0,解得165t =或10(舍弃) ∴当165t =秒时,OE ⊥OQ . 【点睛】本题属于四边形综合题,考查了解直角三角形,相似三角形的判定和性质,锐角三角函数,多边形的面积等知识,解题的关键是学会利用参数构建方程解决问题.3.如图(1),在平面直角坐标系中,点A (0,﹣6),点B (6,0).Rt △CDE 中,∠CDE=90°,CD=4,DE=4,直角边CD 在y 轴上,且点C 与点A 重合.Rt △CDE 沿y 轴正方向平行移动,当点C 运动到点O 时停止运动.解答下列问题:(1)如图(2),当Rt △CDE 运动到点D 与点O 重合时,设CE 交AB 于点M ,求∠BME 的度数.(2)如图(3),在Rt △CDE 的运动过程中,当CE 经过点B 时,求BC 的长.(3)在Rt △CDE 的运动过程中,设AC=h ,△OAB 与△CDE 的重叠部分的面积为S ,请写出S 与h 之间的函数关系式,并求出面积S 的最大值.【答案】(1)∠BME=15°;(2BC=4;(3)h≤2时,S=﹣h2+4h+8,当h≥2时,S=18﹣3h.【解析】试题分析:(1)如图2,由对顶角的定义知,∠BME=∠CMA,要求∠BME的度数,需先求出∠CMA的度数.根据三角形外角的定理进行解答即可;(2)如图3,由已知可知∠OBC=∠DEC=30°,又OB=6,通过解直角△BOC就可求出BC的长度;(3)需要分类讨论:①h≤2时,如图4,作MN⊥y轴交y轴于点N,作MF⊥DE交DE于点F,S=S△EDC﹣S△EFM;②当h≥2时,如图3,S=S△OBC.试题解析:解:(1)如图2,∵在平面直角坐标系中,点A(0,﹣6),点B(6,0).∴OA=OB,∴∠OAB=45°,∵∠CDE=90°,CD=4,DE=4,∴∠OCE=60°,∴∠CMA=∠OCE﹣∠OAB=60°﹣45°=15°,∴∠BME=∠CMA=15°;如图3,∵∠CDE=90°,CD=4,DE=4,∴∠OBC=∠DEC=30°,∵OB=6,∴BC=4;(3)①h≤2时,如图4,作MN⊥y轴交y轴于点N,作MF⊥DE交DE于点F,∵CD=4,DE=4,AC=h,AN=NM,∴CN=4﹣FM,AN=MN=4+h﹣FM,∵△CMN∽△CED,∴,∴,解得FM=4﹣,∴S=S△EDC﹣S△EFM=×4×4﹣(44﹣h)×(4﹣)=﹣h2+4h+8,②如图3,当h≥2时,S=S△OBC=OC×OB=(6﹣h)×6=18﹣3h.考点:1、三角形的外角定理;2、相似;3、解直角三角形4.如图,抛物线y=﹣x2+3x+4与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,点D在抛物线上且横坐标为3.(1)求tan∠DBC的值;(2)点P为抛物线上一点,且∠DBP=45°,求点P的坐标.【答案】(1)tan∠DBC=;(2)P(﹣,).【解析】试题分析:(1)连接CD,过点D作DE⊥BC于点E.利用抛物线解析式可以求得点A、B、C、D的坐标,则可得CD//AB,OB=OC,所以∠BCO=∠BCD=∠ABC=45°.由直角三角形的性质、勾股定理和图中相关线段间的关系可得BC=4,BE=BC﹣DE=.由此可知tan∠DBC=;(2)过点P作PF⊥x轴于点F.由∠DBP=45°及∠ABC=45°可得∠PBF=∠DBC,利用(1)中的结果得到:tan∠PBF=.设P(x,﹣x2+3x+4),则利用锐角三角函数定义推知=,通过解方程求得点P的坐标为(﹣,).试题解析:(1)令y=0,则﹣x2+3x+4=﹣(x+1)(x﹣4)=0,解得 x1=﹣1,x2=4.∴A(﹣1,0),B(4,0).当x=3时,y=﹣32+3×3+4=4,∴D(3,4).如图,连接CD,过点D作DE⊥BC于点E.∵C(0,4),∴CD//AB,∴∠BCD=∠ABC=45°.在直角△OBC中,∵OC=OB=4,∴BC=4.在直角△CDE中,CD=3.∴CE=ED=,∴BE=BC﹣DE=.∴tan∠DBC=;(2)过点P作PF⊥x轴于点F.∵∠CBF=∠DBP=45°,∴∠PBF=∠DBC,∴tan∠PBF=.设P(x,﹣x2+3x+4),则=,解得 x1=﹣,x2=4(舍去),∴P(﹣,).考点:1、二次函数;2、勾股定理;3、三角函数5.如图,抛物线C1:y=(x+m)2(m为常数,m>0),平移抛物线y=﹣x2,使其顶点D 在抛物线C1位于y轴右侧的图象上,得到抛物线C2.抛物线C2交x轴于A,B两点(点A 在点B的左侧),交y轴于点C,设点D的横坐标为a.(1)如图1,若m=.①当OC=2时,求抛物线C2的解析式;②是否存在a,使得线段BC上有一点P,满足点B与点C到直线OP的距离之和最大且AP=BP?若存在,求出a的值;若不存在,请说明理由;(2)如图2,当OB=2﹣m(0<m<)时,请直接写出到△ABD的三边所在直线的距离相等的所有点的坐标(用含m的式子表示).【答案】(1) ①y=﹣x2+x+2.②.(2)P1(﹣m,1),P2(﹣m,﹣3),P3(﹣﹣m,3),P4(3﹣m,3).【解析】试题分析:(1)①首先写出平移后抛物线C2的解析式(含有未知数a),然后利用点C (0,2)在C2上,求出抛物线C2的解析式;②认真审题,题中条件“AP=BP”意味着点P在对称轴上,“点B与点C到直线OP的距离之和最大”意味着OP⊥BC.画出图形,如图1所示,利用三角函数(或相似),求出a的值;(2)解题要点有3个:i)判定△ABD为等边三角形;ii)理论依据是角平分线的性质,即角平分线上的点到角两边的距离相等;iii)满足条件的点有4个,即△ABD形内1个(内心),形外3个.不要漏解.试题解析:(1)当m=时,抛物线C1:y=(x+)2.∵抛物线C2的顶点D在抛物线C1上,且横坐标为a,∴D(a,(a+)2).∴抛物线C2:y=﹣(x﹣a)2+(a+)2(I).①∵OC=2,∴C(0,2).∵点C在抛物线C2上,∴﹣(0﹣a)2+(a+)2=2,解得:a=,代入(I)式,得抛物线C2的解析式为:y=﹣x2+x+2.②在(I)式中,令y=0,即:﹣(x﹣a)2+(a+)2=0,解得x=2a+或x=﹣,∴B(2a+,0);令x=0,得:y=a+,∴C(0,a+).设直线BC的解析式为y=kx+b,则有:,解得,∴直线BC的解析式为:y=﹣x+(a+).假设存在满足条件的a值.∵AP=BP,∴点P在AB的垂直平分线上,即点P在C2的对称轴上;∵点B与点C到直线OP的距离之和≤BC,只有OP⊥BC时等号成立,∴OP⊥BC.如图1所示,设C2对称轴x=a(a>0)与BC交于点P,与x轴交于点E,则OP⊥BC,OE=a.∵点P在直线BC上,∴P(a,a+),PE=a+.∵tan∠EOP=tan∠BCO=,∴,解得:a=.∴存在a=,使得线段BC上有一点P,满足点B与点C到直线OP的距离之和最大且AP="BP"(3)∵抛物线C2的顶点D在抛物线C1上,且横坐标为a,∴D(a,(a+m)2).∴抛物线C2:y=﹣(x﹣a)2+(a+m)2.令y=0,即﹣(x﹣a)2+(a+m)2=0,解得:x1=2a+m,x2=﹣m,∴B(2a+m,0).∵OB=2﹣m,∴2a+m=2﹣m,∴a=﹣m.∴D(﹣m,3).AB=OB+OA=2﹣m+m=2.如图2所示,设对称轴与x轴交于点E,则DE=3,BE=AB=,OE=OB﹣BE=﹣m.∵tan∠ABD=,∴∠ABD=60°.又∵AD=BD,∴△ABD为等边三角形.作∠ABD的平分线,交DE于点P1,则P1E=BE•tan30°=×=1,∴P1(﹣m,1);在△ABD形外,依次作各个外角的平分线,它们相交于点P2、P3、P4.在Rt△BEP2中,P2E=BE•tan60°=•=3,∴P2(﹣m,﹣3);易知△ADP3、△BDP4均为等边三角形,∴DP3=DP4=AB=2,且P3P4∥x轴.∴P3(﹣﹣m,3)、P4(3﹣m,3).综上所述,到△ABD的三边所在直线的距离相等的所有点有4个,其坐标为:P1(﹣m,1),P2(﹣m,﹣3),P3(﹣﹣m,3),P4(3﹣m,3).【考点】二次函数综合题.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3,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 ∠AFG =3, ∴FG =tan 3AG AFG =∠, 在Rt △ACG 中,tan ∠ACG =AG CG , ∴CG =tan AG ACG∠=3AG . 又∵CG ﹣FG =24m ,即3AG ﹣3=24m , ∴AG =123m ,∴AB =123+1.6≈22.4m .7.如图,在平面直角坐标系中,点O 为坐标原点,直线4y kx =+交x 轴、y 轴分别于点A 、点B ,且ABO ∆的面积为8.(1)求k 的值;(2)如图,点P 是第一象限直线AB 上的一个动点,连接PO ,将线段OP 绕点O 顺时针旋转90°至线段OC ,设点P 的横坐标为t ,点C 的横坐标为m ,求m 与t 之间的函数关系式(不要求写出自变量t 的取值范围);(3)在(2)的条件下,过点B 作直线BM OP ⊥,交x 轴于点M ,垂足为点N ,点K 在线段MB 的延长线上,连接PK ,且0PK KB P +=,2PMB KPB ∠=∠,连接MC ,求四边形BOCM 的面积.【答案】(1)1k =;(2)4m t =+;(3)32BOCM S =Y .【解析】【分析】(1)先求出A 的坐标,然后利用待定系数法求出k 的值;(2) 过点P 作PD x ⊥轴,垂足为D ,过点C 作CE x ⊥轴,垂足为E ,证POD OCE ∆≅∆可得OE PD =,进一步得出m 与t 的函数关系式;(3)过点O 作直线OT AB ⊥,交直线BM 于点Q ,垂足为点T ,连接QP ,先证出QTB PTO ∆≅∆;再证出KPB BPN ∠=∠;设KPB x ∠=︒,通过计算证出PO PM =;再过点P 作PD x ⊥轴,垂足为点D ,根据tan tan OPD BMO ∠=∠得到OD 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.8.如图,直线y=1 2x+2与x轴交于点A,与y轴交于点B,抛物线y=﹣12x2+bx+c经过A、B两点,与x轴的另一个交点为C.(1)求抛物线的解析式;(2)根据图象,直接写出满足12x+2≥﹣12x2+bx+c的x的取值范围;(3)设点D为该抛物线上的一点、连结AD,若∠DAC=∠CBO,求点D的坐标.【答案】(1)213222y x x=--+;(2)当x≥0或x≤﹣4;(3)D点坐标为(0,2)或(2,﹣3).【解析】【分析】(1)由直线y=12x+2求得A、B的坐标,然后根据待定系数法即可求得抛物线的解析式;(2)观察图象,找出直线在抛物线上方的x的取值范围;(3)如图,过D点作x轴的垂线,交x轴于点E,先求出CO=1,AO=4,再由∠DAC=∠CBO,得出tan∠DAC=tan∠CBO,从而有,DE COAE BO=,最后分类讨论确定点D的坐标.【详解】解:(1)由y=12x+2可得:当x=0时,y=2;当y=0时,x=﹣4,∴A(﹣4,0),B(0,2),把A、B的坐标代入y=﹣12x2+bx+c得:322bc⎧=-⎪⎨⎪=⎩,,∴抛物线的解析式为:213222y x x=--+(2)当x≥0或x≤﹣4时,12x+2≥﹣12x2+bx+c(3)如图,过D点作x轴的垂线,交x轴于点E,由213222y x x=-+令y=0,解得:x1=1,x2=﹣4,∴CO=1,AO=4,设点D的坐标为(m,213222m m--+),∵∠DAC=∠CBO,∴tan∠DAC=tan∠CBO,∴在Rt△ADE和Rt△BOC中有DE COAE BO=,当D在x轴上方时,213212242--+=+m mm解得:m1=0,m2=﹣4(不合题意,舍去),∴点D的坐标为(0,2).当D在x轴下方时,213(2)12242---+=+m mm解得:m1=2,m2=﹣4(不合题意,舍去),∴点D的坐标为(2,﹣3),故满足条件的D点坐标为(0,2)或(2,﹣3).【点睛】本题是二次函数综合题型,主要考查了一次函数图象上点的坐标特征,待定系数法求二次函数解析式.解题的关键是能够熟练掌握一次函数和二次函数的有关知识解决问题,分类讨论是第(3)题的难点.9.如图,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»AC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 =5,¼¼AP BP=,求PD 的长.【答案】(1)证明见解析;(2310 【解析】【分析】 (1)根据AB ⊥CD ,AB 是⊙O 的直径,得到¶¶ADAC =,∠ACD =∠B ,由∠FPC =∠B ,得到∠ACD =∠FPC ,可得结论;(2)连接OP ,由¶¶APBP =,得到OP ⊥AB ,∠OPG =∠PDC ,根据AB 是⊙O 的直径,得到∠ACB =90°,由于AC =2BC ,于是得到tan ∠CAB =tan ∠DCB =BC AC ,得到12CE BE AE CE ==,求得AE =4BE ,通过△OPG ∽△EDG ,得到OG OP GE ED=,然后根据勾股定理即可得到结果.【详解】(1)证明:连接AD ,∵AB ⊥CD ,AB 是⊙O 的直径,∴¶¶ADAC =, ∴∠ACD =∠B =∠ADC ,∵∠FPC =∠B ,∴∠ACD =∠FPC ,∴∠APC =∠ACF ,∵∠FAC =∠CAF ,∴△PAC ∽△CAF ;(2)连接OP ,则OA =OB =OP =1522AB =, ∵¶¶APBP =, ∴OP ⊥AB ,∠OPG =∠PDC ,∵AB 是⊙O 的直径,∴∠ACB =90°,∵AC =2BC ,∴tan∠CAB=tan∠DCB=BCAC,∴12 CE BEAE CE==,∴AE=4BE,∵AE+BE=AB=5,∴AE=4,BE=1,CE=2,∴OE=OB﹣BE=2.5﹣1=1.5,∵∠OPG=∠PDC,∠OGP=∠DGE,∴△OPG∽△EDG,∴OG OP GE ED=,∴2.52 OE GE OPGE CE-==,∴GE=23,OG=56,∴PG=225OP OG6+=,GD=222 3DE GE+=,∴PD=PG+GD=3102.【点睛】本题考查了相似三角形的判定和性质,垂径定理,勾股定理,圆周角定理,证得△OPG∽△EDG是解题的关键.10.如图,AB是圆O的直径,O为圆心,AD、BD是半圆的弦,且∠PDA=∠PBD.延长PD 交圆的切线BE于点E(1)判断直线PD是否为⊙O的切线,并说明理由;(2)如果∠BED=60°,3PA的长;(3)将线段PD以直线AD为对称轴作对称线段DF,点F正好在圆O上,如图2,求证:四边形DFBE为菱形.【答案】(1)证明见解析;(2)1;(3)证明见解析.【解析】【分析】(1)连接OD,由AB是圆O的直径可得∠ADB=90°,进而求得∠ADO+∠PDA=90°,即可得出直线PD为⊙O的切线;(2)根据BE是⊙O的切线,则∠EBA=90°,即可求得∠P=30°,再由PD为⊙O的切线,得∠PDO=90°,根据三角函数的定义求得OD,由勾股定理得OP,即可得出PA;(3)根据题意可证得∠ADF=∠PDA=∠PBD=∠ABF,由AB是圆O的直径,得∠ADB=90°,设∠PBD=x°,则可表示出∠DAF=∠PAD=90°+x°,∠DBF=2x°,由圆内接四边形的性质得出x 的值,可得出△BDE是等边三角形.进而证出四边形DFBE为菱形.【详解】(1)直线PD为⊙O的切线,理由如下:如图1,连接OD,∵AB是圆O的直径,∴∠ADB=90°,∴∠ADO+∠BDO=90°,又∵DO=BO,∴∠BDO=∠PBD,∵∠PDA=∠PBD,∴∠BDO=∠PDA,∴∠ADO+∠PDA=90°,即PD⊥OD,∵点D在⊙O上,∴直线PD为⊙O的切线;(2)∵BE是⊙O的切线,∴∠EBA=90°,∵∠BED=60°,∴∠P=30°,∵PD为⊙O的切线,∴∠PDO=90°,在Rt△PDO中,∠P=30°,PD=3,∴0 tan30ODPD=,解得OD=1,∴22PO PD OD=+=2,∴PA=PO﹣AO=2﹣1=1;(3)如图2,依题意得:∠ADF=∠PDA,∠PAD=∠DAF,∵∠PDA=∠PBD∠ADF=∠ABF,∴∠ADF=∠PDA=∠PBD=∠ABF,∵AB是圆O的直径,∴∠ADB=90°,设∠PBD=x°,则∠DAF=∠PAD=90°+x°,∠DBF=2x°,∵四边形AFBD内接于⊙O,∴∠DAF+∠DBF=180°,即90°+x+2x=180°,解得x=30°,∴∠ADF=∠PDA=∠PBD=∠ABF=30°,∵BE、ED是⊙O的切线,∴DE=BE,∠EBA=90°,∴∠DBE=60°,∴△BDE是等边三角形,∴BD=DE=BE,又∵∠FDB=∠ADB﹣∠ADF=90°﹣30°=60°∠DBF=2x°=60°,∴△BDF是等边三角形,∴BD=DF=BF,∴DE=BE=DF=BF,∴四边形DFBE为菱形.【点睛】本题是一道综合性的题目,考查了切线的判定和性质,圆周角定理和菱形的性质,是中档题,难度较大.11.如图①,在菱形ABCD 中,60B ︒∠= ,4AB =.点P 从点A 出发以每秒2个单位的速度沿边AD 向终点D 运动,过点P 作PQ AC ⊥交边AB 于点Q ,过点P 向上作//PN AC ,且32PN PQ =,以PN 、PQ 为边作矩形PQMN .设点P 的运动时间为t (秒),矩形PQMN 与菱形ABCD 重叠部分图形的面积为S .(1)用含t 的代数式表示线段PQ 的长.(2)当点M 落在边BC 上时,求t 的值.(3)当0t 1<<时,求S 与t 之间的函数关系式, (4)如图②,若点O 是AC 的中点,作直线OM .当直线OM 将矩形PQMN 分成两部分图形的面积比为12:时,直接写出t 的值【答案】(1)23PQ t =;(2)45;(3)2193403163t t -+-;(4) 23t = 或87t = . 【解析】【分析】(1)由菱形性质得∠D=∠B=60°,AD=AB=CD=4,△ACD 是等边三角形,证出△APQ 是等腰三角形,得出PF=QF ,3,即可得出结果;(2)当点M 落在边BC 上时,由题意得:△PDN 是等边三角形,得出PD=PN ,由已知得3,得出PD=3t ,由题意得出方程,解方程即可; (3)当0<t≤45时,3t ,3,S=矩形PQMN 的面积=PQ×PN ,即可得出结果;当45<t <1时,△PDN 是等边三角形,得出PE=PD=AD-PA=4-2t ,∠FEN=∠PED=60°,得出NE=PN-PE=5t-4,33(5t-4),S=矩形PQMN 的面积-2△EFN 的面积,即可得出结果;(4)分两种情况:当0<t≤45时,△ACD 是等边三角形,AC=AD=4,得出OA=2,OG 是△MNH的中位线,得出OG=4t-2,NH=2OG=8t-4,由面积关系得出方程,解方程即可;当45<t≤2时,由平行线得出△OEF∽△MEQ,得出EF OFEQ MQ=,即233EF ttEF t-=+,解得EF=243232t tt--,得出EQ=2332234t ttt--+,由三角形面积关系得出方程,解方程即可.【详解】(1)∵在菱形ABCD中,∠B=60°,∴∠D=∠B=60°,AD=AB=CD=4,△ACD是等边三角形,∴∠CAD=60°,∵PQ⊥AC,∴△APQ是等腰三角形,∴PF=QF,PF=PA•sin60°=2t×32=3t,∴PQ=23t;(2)当点M落在边BC上时,如图2所示:由题意得:△PDN是等边三角形,∴PD=PN,∵PN=32PQ=32×23t=3t,∴PD=3t,∵PA+PD=AD,即2t+3t=4,解得:t=45.(3)当0<t≤45时,如图1所示:PQ=23t,PN=32PQ=32×23t=3t,S=矩形PQMN的面积=PQ×PN=23t×3t=63t2;当45<t<1时,如图3所示:∵△PDN是等边三角形,∴PE=PD=AD-PA=4-2t,∠FEN=∠PED=60°,∴NE=PN-PE=3t-(4-2t)=5t-4,∴FN=3NE=3(5t-4),∴S=矩形PQMN的面积-2△EFN的面积=63t2-2×12×3(5t-4)2=-19t2+403t-163,即S=-19t2+403t-163;(4)分两种情况:当0<t≤45时,如图4所示:∵△ACD是等边三角形,∴AC=AD=4,∵O是AC的中点,∴OA=2,OG是△MNH的中位线,∴OG=3t-(2-t)=4t-2,NH=2OG=8t-4,∴△MNH的面积=12MN×NH=123(8t-4)=133t2,解得:t=23;当45<t≤2时,如图5所示:∵AC ∥QM ,∴△OEF ∽△MEQ , ∴EF OF EQ MQ =,即233t t EF t-=+, 解得:EF=2332t t -, ∴EQ=2332234t t t t --+, ∴△MEQ 的面积=12×3t×(2332234t t t t --+)=13×63t 2, 解得:t=87; 综上所述,当直线OM 将矩形PQMN 分成两部分图形的面积比为1:2时,t 的值为23或87. 【点睛】本题是四边形综合题目,考查了菱形的性质、矩形的性质、等边三角形的判定与性质、勾股定理、相似三角形的判定与性质、三角形中位线定理等知识;本题综合性强,难度较大,熟练掌握菱形和矩形的性质,综合运用知识,进行分类讨论是解题的关键.12.已知:如图,直线y =-x +12分别交x 轴、y 轴于A 、B 点,将△AOB 折叠,使A 点恰好落在OB 的中点C 处,折痕为DE .(1)求AE 的长及sin ∠BEC 的值;(2)求△CDE 的面积.【答案】(1)2,sin ∠BEC=35;(2)754【解析】【分析】(1)如图,作CF⊥BE于F点,由函数解析式可得点B,点A坐标,继而可得∠A=∠B=45°,再根据中点的定义以及等腰直角三角形的性质可得OC=BC=6,CF=BF=32,设AE=CE=x,则EF=AB-BF-AE=122-32-x=92-x,在Rt△CEF中,利用勾股定理求出x 的值即可求得答案;(2)如图,过点E作EM⊥OA于点M,根据三角形面积公式则可得S△CDE=S△AED=24AD×AE,设AD=y,则CD=y,OD=12-y,在Rt△OCD中,利用勾股定理求出y,继而可求得答案.【详解】(1)如图,作CF⊥BE于F点,由函数解析式可得点B(0,12),点A(12,0),∠A=∠B=45°,又∵点C是OB中点,∴OC=BC=6,CF=BF=32,设AE=CE=x,则EF=AB-BF-AE=122-32-x=92-x,在Rt△CEF中,CE2=CF2+EF2,即x2=(92-x)2+(32)2,解得:x=52,故可得sin∠BEC=35CFCE,AE=52;(2)如图,过点E作EM⊥OA于点M,则S△CDE=S△AED=12AD•EM=12AD×AEsin∠EAM=122AD×AE,设AD=y,则CD=y,OD=12-y,在Rt△OCD中,OC2+OD2=CD2,即62+(12-y)2=y2,解得:y=152,即AD=152,故S△CDE=S△AED=2AD×AE=754.【点睛】本题考查了解直角三角形的应用,涉及了勾股定理、折叠的性质、三角形面积、一次函数的性质等知识,综合性较强,正确添加辅助线、熟练应用相关知识是解题的关键.13.已知Rt△ABC,∠BAC=90°,点D是BC中点,AD=AC,BC=43,过A,D两点作⊙O,交AB于点E,(1)求弦AD的长;(2)如图1,当圆心O在AB上且点M是⊙O上一动点,连接DM交AB于点N,求当ON 等于多少时,三点D、E、M组成的三角形是等腰三角形?(3)如图2,当圆心O不在AB上且动圆⊙O与DB相交于点Q时,过D作DH⊥AB(垂足为H)并交⊙O于点P,问:当⊙O变动时DP﹣DQ的值变不变?若不变,请求出其值;若变化,请说明理由.【答案】(1)23(2)当ON等于13﹣1时,三点D、E、M组成的三角形是等腰三角形(3)不变,理由见解析【解析】【分析】(1)根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半即可得到AD的长;(2)连DE、ME,易得当ED和EM为等腰三角形EDM的两腰,根据垂径定理得推论得OE⊥DM,易得到△ADC为等边三角形,得∠CAD=60°,则∠DAO=30°,∠DON=60°,然后根据含30°的直角三角形三边的关系得DN=123ON=33DN=1;当MD=ME,DE为底边,作DH⊥AE,由于3∠DAE=30°,得到3,∠DEA=60°,DE=2,于是OE=DE=2,OH=1,又∠M=∠DAE=30°,MD=ME,得到∠MDE=75°,则∠ADM=90°-75°=15°,可得到∠DNO=45°,根据等腰直角三角形的性质得到33;(3)连AP、AQ,DP⊥AB,得AC∥DP,则∠PDB=∠C=60°,再根据圆周角定理得∠PAQ=∠PDB ,∠AQC=∠P ,则∠PAQ=60°,∠CAQ=∠PAD ,易证得△AQC ≌△APD ,得到DP=CQ ,则DP-DQ=CQ-DQ=CD ,而△ADC 为等边三角形,DP-DQ 的值.【详解】解:(1)∵∠BAC =90°,点D 是BC 中点,BC =∴AD=12BC = (2)连DE 、ME ,如图,∵DM >DE ,当ED 和EM 为等腰三角形EDM 的两腰,∴OE ⊥DM ,又∵AD =AC ,∴△ADC 为等边三角形,∴∠CAD =60°,∴∠DAO =30°,∴∠DON =60°,在Rt △ADN 中,DN =12AD ,在Rt △ODN 中,ON DN =1, ∴当ON 等于1时,三点D 、E 、M 组成的三角形是等腰三角形;当MD =ME ,DE 为底边,如图3,作DH ⊥AE ,∵AD =∠DAE =30°,∴DH ∠DEA =60°,DE =2,∴△ODE 为等边三角形,∴OE =DE =2,OH =1,∵∠M =∠DAE =30°,而MD =ME ,∴∠MDE =75°,∴∠ADM =90°﹣75°=15°,∴∠DNO =45°,∴△NDH 为等腰直角三角形,∴NH=DH∴ON﹣1;综上所述,当ON 等于11时,三点D 、E 、M 组成的三角形是等腰三角形;(3)当⊙O 变动时DP ﹣DQ 的值不变,DP ﹣DQ =.理由如下:连AP 、AQ ,如图2,∵∠C =∠CAD =60°,而DP ⊥AB ,∴AC ∥DP ,∴∠PDB =∠C =60°,又∵∠PAQ =∠PDB ,∴∠PAQ =60°,∴∠CAQ =∠PAD ,∵AC =AD ,∠AQC =∠P ,∴△AQC ≌△APD ,∴DP =CQ ,∴DP ﹣DQ =CQ ﹣DQ =CD =23.【点睛】本题考查了垂径定理和圆周角定理:平分弧的直径垂直弧所对的弦;在同圆和等圆中,相等的弧所对的圆周角相等.也考查了等腰三角形的性质以及含30°的直角三角形三边的关系.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;(23P 的坐标为10(,);或3 03()或23 03-();【拓展】t 的取值范围是23t ≤<或45t ≤<,理由见解析.【解析】【分析】发现:(1)先确定出扇形半径,进而用弧长公式即可得出结论;(2)先求出PA =1,进而求出PQ ,即可用面积公式得出结论;探究:分圆和直线AB 和直线OB 相切,利用三角函数即可得出结论;拓展:先找出·MN和直角三角形的两边有两个交点时的分界点,即可得出结论. 【详解】[发现](1)∵P (4,0),∴OP =4.∵OA =3,∴AP =1,∴·MN 的长度为6011803ππ⨯=. 故答案为3π; (2)设⊙P 半径为r ,则有r =4﹣3=1,当t =2时,如图1,点N 与点A 重合,∴PA =r =1,设MP 与AB 相交于点Q .在Rt △ABO 中,∵∠OAB =30°,∠MPN =60°. ∵∠PQA =90°,∴PQ 12=PA 12=,∴AQ =AP ×cos30°3=,∴S 重叠部分=S △APQ 12=PQ ×AQ 3=. 即重叠部分的面积为38. [探究]①如图2,当⊙P 与直线AB 相切于点C 时,连接PC ,则有PC ⊥AB ,PC =r =1. ∵∠OAB =30°,∴AP =2,∴OP =OA ﹣AP =3﹣2=1;∴点P 的坐标为(1,0);②如图3,当⊙P 与直线OB 相切于点D 时,连接PD ,则有PD ⊥OB ,PD =r =1,∴PD ∥AB ,∴∠OPD =∠OAB =30°,∴cos ∠OPD PD OP =,∴OP 12330cos ==︒∴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:OP233 =;∴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,∴t411-==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.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.。

初中数学九年级下锐角三角函数练习题含答案

初中数学九年级下锐角三角函数练习题含答案

初中数学九年级下锐角三角函数练习题含答案学校:__________ 班级:__________ 姓名:__________ 考号:__________ 1. 在Rt△ABC中,∠B=90∘.若AC=2BC,则sin C的值是( )A.1 2B.2C.√32D.√32. 在Rt△ABC中,∠A=90∘,AB=3,BC=4,则cos B=()A.3 4B.√74C.35D.453. 在Rt△ABC中,∠C=90∘,若△ABC的三边都缩小5倍,则sin A的值( )A.放大5倍B.缩小5倍C.不变D.无法确定4. 当∠A为锐角,且cos A的值大于√32时,∠A()A.小于30∘B.大于30∘C.小于60∘D.大于60∘5. 已知cos A>12,则锐角∠A的取值范围是()A.0∘<∠A<30∘B.30∘<∠A<90∘C.0∘<∠A<60∘D.60∘<∠A<90∘6. 在Rt△ABC中,若各边长都扩大5倍,则sin A的值()A.变大B.变小C.不变D.不能确定7. 当锐角A>45∘时,下列不等式不成立的是()A.sin A>√22B.cos A<√22C.tgA>1D.ctgA>18. 在△ABC中,∠C=90∘,若cos A=√32,则sin A的值是()A.√3B.√33C.√32D.129. 若tanа=2,则3sinα−cosα4sinα+2cosα的值为()A.13B.56C.12D.110. 在Rt △ABC 中,∠C =90∘,下列式子不一定成立的是( ) A.tan A =cot BB.sin 2A +cos 2A =1C.sin 2A +sin 2B =1D.tan A ⋅cot B =111. 在Rt △ABC 中,∠C =90∘,sin A =513,则cos A =________,cos B =________,tan A =________.12. 如果∠A 是锐角,cos A =0.618,那么sin (90∘−A)的值为________.13. 计算:sin 230∘+tan 44∘tan 46∘+sin 260∘=________.14. Rt △ABC 中,∠C =90∘,3AC =√3BC ,则∠A =________.15. 因为cos 30∘=√32,cos 210∘=−√32,所以cos 210∘=cos (180∘+30∘)=−cos 30∘=−√32; 因为cos 45∘=√22,cos 225∘=−√22,所以cos 225∘=cos (180∘+45∘)=−cos 45∘=−√22; 猜想:一般地,当a 为锐角时,有cos (180∘+a)=−cos a ,由此可知cos 240∘的值等于________.16. 一般地,当α为锐角时sin (180∘+α)=−sin α,如sin 210∘=sin (180∘+30∘)=−sin 30∘=12,由此可知:sin 240∘的值为________.17. 在△ABC 中,∠C =90∘,若sin A =1213,tan A =________.18. 利用计算器计算sin 29.5∘−cos 58∘30″+tan 52∘30′=________.(精确到0.01)19. 已知∠α=36∘,若∠β是∠α的余角,则∠β=________度,sin β=________.(结果保留四个有效数字)20. 计算:√2−2sin45∘−32.温馨提示:你只需选择下列一种方式来解答本题.如果两种方式都做,我们将根据做得较好的一种来评分,但你有可能会浪费一部分时间!方式一:(用计算器计算)计算的结果是________.按键顺序为:方式二:(不用计算器计算)21. 如图①,图②是两张形状、大小完全相同的方格纸,方格纸中的每个小正方形的边长均为1,点A,B,C在小正方形的顶点上.(1)在图①中画出一个四边形ABCD,点D在小正方形的顶点上,且此四边形为轴对称图形;(2)在图②中画出一个四边形ABCE,点E在小正方形的顶点上,且tan∠AEC=2.22. 如图,已知△ABC三个顶点的坐标分别为A(−2, −4),B(0, −4),C(1, −1). (1)请在网格中,画出线段BC关于原点对称的线段B1C1;(2)请在网格中,过点C画一条直线CD,将△ABC分成面积相等的两部分,与线段AB相交于点D,写出点D的坐标;(3)若另有一点P(−3, −3),连接PC,则tan∠BCP=________.23. 如图,已知在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点坐标分别是A(0,2),B(−3,−2),C(−2,−4).(1)将△ABC向右平移4个单位长度后得到△A1B1C1,请画出△A1B1C1;(2)画出△A1B1C1关于x轴对称的△A2B2C2;(3)连接OA2,求sin∠OA2C2的值.,求cos A,sin B,cos B.24. 在Rt△ABC中,∠C=90∘,若sin A=121325. 如图,方格纸中每个小正方形的边长均为1,线段AB的端点A,B均在小正方形的顶点上.(1)在图中画出△ABC,∠BAC=90∘,且△ABC的面积为5,点C在小正方形的顶点上;(2)在(1)的基础上,在图中画出等腰三角形BCD,使∠CBD=∠BDC,点D在小正方形的顶点上.请直接写出tan∠CDB的值.26. 用计算器计算下列各式的值.(1)sin 20∘(2)cos 20∘(3)tan 48∘(4)sin 15∘32′(5)cos 49∘18′(6)tan 75∘3′.27. 在△ABC中,∠C=90∘,BC=8cm,tan A=4,求AC的长.328. 如图,△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O交BC于D点,DE⊥AC于点E.(1)判断DE与⊙O的位置关系,并证明;(2)连接OE交⊙O于F,连接DF,若cos∠DEF=4,求∠EDF的正切值.529. 如图,矩形ABCD中,BC=2,AB=m,将矩形ABCD绕点D顺时针旋转90∘,点A,B,C分别落在点A′,B′,C′处.(1)直接填空:当m=1时,点B所经过的路径的长为________;(2)若点A′,C′,B在同一直线上,求tan∠ABA′ 的值.30. 已知一次函数y=−2x+b(b为常数,b>0)的图象分别与x轴、y轴交于A,B两点,且与反比例函数y=−4x的图象交于C,D两点(点C在第二象限内),过点C作CE⊥x 轴于点E.(1)求tan∠ACE的值;(2)记S1为四边形CEOB的面积,S2为△OAB的面积,若S1S2=79,求b的值.31. 计算:2cos30∘−(sin45∘+cos45∘)2−3tan60∘32. 如图,AB是⊙O的弦,OP⊥OA交AB于点P,过点B的直线交OP的延长线于点C,且BC是⊙O的切线.(1)判断△CBP的形状,并说明理由;(2)若OA=6,OP=2,求CB的长;(3)设△CBP的面积是S1,△BCP的面积是S2,且S1S2=25,若⊙O的半径为6,BP=4√5,求tan∠APO.33. 如图,△ABC三个顶点的坐标分别是A(2,2),B(4,0),C(4,−4),以点O为位似中心,在y轴的右侧,画出△A1B1C1,使它与△ABC是位似图形,并且相似比为1:2,并求出∠A1C1B1的正弦值.34. 如图1,已知⊙O外一点P向⊙O作切线PA,点A为切点,连接PO并延长交⊙O于点B,连接AO并延长交⊙O于点C,过点C作CD⊥PB,分别交PB于点E,交⊙O于点D,连接AD.(1)求证:△APO∼△DCA;(2)如图2,当AD=AO时,①求∠P的度数;②连接AB,在⊙O上是否存在点Q使得四边形APQB是菱形.若存在,请直接写出PQCQ 的值;若不存在,请说明理由.35. 如图,在△ABC中,AB=AC,AB是⊙O的直径,⊙O交BC于点D,DE⊥AC于点E,BE交⊙O于点F,连结AF并延长交DE于点P.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)求tan∠ABE的值;(3)若OA=2,求线段AP的长.36. 如图,在△ABC中,∠C=150∘,AC=4,tan B=1.求BC的长.837. 已知三角函数值,求锐角(精确到1″).(1)已知sinα=0.5018,求锐角α;(2)已知tanθ=5,求锐角θ.38. 在Rt△ABC中,∠C=90∘,已知AC=8,BC=17,分别求∠A、∠B的四个三角函数值.x2+bx+c和直线BC相交于坐标轴上39. 如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=−12B(4,0),C(0,2)两点,与x轴的另一个交点是A,连接AC,BC.(1)求抛物线的解析式;(2)点P,Q是BC上方的抛物线上的动点,①若点E是OB的中点,点G是y轴正半轴上一点,是否存在四边形EGPQ是正方形?若存在,求出P,Q两点的坐标,若不存在,请说明理由.②过点P做PD⊥BC,垂足为D,当△CPD和△ACO相似时,直接写出此时点P坐标.40. 如图,在平面直角坐标系中,点A(−5,−1),B(0,−2).(1)将线段AB绕点B顺时针旋转90∘,使点A落在点C处,作出△ABC.(2)作出(1)中的△ABC关于原点O对称的△A1B1C1.(3)在(2)的条件下,连接AB1,直接写出tan∠AB1B的值.参考答案与试题解析初中数学九年级下锐角三角函数练习题含答案一、选择题(本题共计 10 小题,每题 3 分,共计30分)1.【答案】C【考点】锐角三角函数的定义【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答2.【答案】A【考点】锐角三角函数的定义【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答3.【答案】C【考点】锐角三角函数的定义【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答4.【答案】A【考点】锐角三角函数的增减性特殊角的三角函数值【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答5.【答案】C【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答6.【答案】C【考点】锐角三角函数的增减性【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答7.【答案】D【考点】锐角三角函数的增减性【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答8.【答案】D【考点】同角三角函数的关系【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答9.【答案】C【考点】同角三角函数的关系【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答10.【答案】D互余两角三角函数的关系【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答二、 填空题 (本题共计 10 小题 ,每题 3 分 ,共计30分 )11.【答案】1213,513,512【考点】同角三角函数的关系互余两角三角函数的关系【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答12.【答案】0.618【考点】互余两角三角函数的关系【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答13.【答案】2【考点】特殊角的三角函数值互余两角三角函数的关系【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答14.【答案】60∘【考点】特殊角的三角函数值【解析】此题暂无解析此题暂无解答15.【答案】−1 2【考点】特殊角的三角函数值【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答16.【答案】−√3 2【考点】特殊角的三角函数值【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答17.【答案】125【考点】同角三角函数的关系【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答18.【答案】0.81【考点】计算器—三角函数【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答19.【答案】54,0.8090【考点】计算器—三角函数【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答20.【答案】−9【考点】计算器—三角函数特殊角的三角函数值【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答三、解答题(本题共计 20 小题,每题 10 分,共计200分)21.【答案】解:(1)如图①.(2)如图②.【考点】锐角三角函数的定义--利用网格勾股定理作图-轴对称变换【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答22.【答案】解:(1)作出点B1,C1连接即可;(2)因为直线CD将△ABC分成面积相等的两部分,且与线段AB相交于点D,故点D为线段AB的中点,画出直线CD,可知点D坐标为(−1, −4);1【考点】锐角三角函数的定义--利用网格网格中点的坐标三角形的面积关于原点对称的点的坐标勾股定理的逆定理等腰直角三角形【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答23.【答案】解:(1)△A 1B 1C 1如图所示.(2)△A 2B 2C 2如图所示.(3)连结OC 2.∵ OA 22=OC 22=22+42=20,A 2C 22=22+62=40, ∴ OA 22+OC 22=A 2C 22,∴ △OA 2C 2为等腰直角三角形,∴ ∠OA 2C 2=45∘,∴ sin ∠OA 2C 2=√22. 【考点】锐角三角函数的定义--利用网格作图-轴对称变换作图-平移变换【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答24.【答案】解:∵ ∠C =90∘,sin A =1213,∴ cos A =√1−(1213)2=513,∵ ∠A +∠B =90∘,∴ sin B =cos A =513,cos B =sin A =1213.【考点】互余两角三角函数的关系同角三角函数的关系【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答25.【答案】解:(1)如图所示,△ABC 即为所求.(2)如图所示,△BCD 即为所求.由图知,tan ∠CDB =2.【考点】作图—几何作图锐角三角函数的定义--利用网格【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答26.【答案】解:(1)sin 20∘≈0.3420;(2)cos 20∘≈0.9397;(3)tan 48∘≈1.1106;(4)sin 15∘32′≈0.2678;(5)cos 49∘18′≈0.6521;(6)tan 75∘3′≈3.745.【考点】计算器—三角函数【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答27.【答案】解:∵tan A=43,∴BCAC =43,∵BC=8cm,∴AC=6cm.【考点】锐角三角函数的定义【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答28.【答案】解:(1)DE与⊙O相切,理由:如图1,连接OD,AD,∵AB为⊙O的直径,∴AD⊥BC.∵AB=AC,∴BD=CD.∵AO=BO,∴OD//AC.∵DE⊥AC,∴OD⊥DE,∴DE与⊙O相切.(2)如图2,延长EO,交⊙O与N,连接DN,OD,∵DE与⊙O相切,∴∠ODE=90∘.∵cos∠DEF=45,∴DEOE =45.设DE=4x,则OE=5x,∴OD=3x=OF,∴EF=OE−OF=5x−3x=2x. 易证△EDF∼△END,∴DFND =EFED,∴tan∠EDF=tan∠N=DFDN =EFED=2x4x=12,即∠EDF的正切值为12.【考点】锐角三角函数的定义--利用三角形相似比例相似三角形的性质与判定切线的判定勾股定理【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答29.【答案】√52π(2)由题意AB=m=CD,根据旋转的性质可知C′D=m,A′C=2+m. ∵AD // BC,∴C′DBC =A′DA′C,即m2=22+m,解得m=−1−√5(舍去)或−1+√5,∴C′D=−1+√5. ∵AB // CD,∴∠ABA′=∠BA′C,∴tan∠ABA′=tan∠BA′C=DC′A′D =−1+√52.【考点】旋转的性质矩形的性质弧长的计算锐角三角函数的定义--利用三角形相似比例【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答30.【答案】解:(1)一次函数y=−2x+b的图象分别与x轴、y轴交于A,B两点,令x=0,则y=b,令y=0,则求得x=b2,∴A(b2,0),B(0,b),∴OA=b2,OB=b.在Rt△AOB中,tan∠ABO=OAOB =b2b=12,∵CE⊥x轴于点E,∴CE//y轴,∴∠ACE=∠ABO,∴tan∠ACE=12.(2)根据题意得S△AOBS△AEC =916=OB2CE2,∴OBCE =34.设点C的坐标为(x,−2x+b),则OB=b,CE=−2x+b,∴{b−2x+b=34,−2x+b=−4x,解得b=3√2或b=−3√2(舍去). 【考点】锐角三角函数的定义--利用三角形相似比例解分式方程——可化为一元二次方程反比例函数与一次函数的综合相似三角形的性质锐角三角函数的定义【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答31.【答案】−2−2√3.【考点】特殊角的三角函数值【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答32.【答案】解:(1)△CBP是等腰三角形;证明:连接OB,如图,∵BC是⊙O的切线,∴∠OBC=90∘,∴∠OBA+∠CBP=90∘,∵OP⊥OA,∴∠AOP=90∘,∴∠A+∠APO=90∘,∵OA=OB,∴∠A=∠ABO,∵∠APO=∠CPB,∴∠CBP=∠CPB,∴△CBP是等腰三角形;(2)设BC=x,则PC=x,在中,OB=OA=6,OC=CP+OP=x+2,∵OB2+BC2=OC2,∴62+x2=(x+2)2,解得x=8,即BC的长为8.(3)如图,作CD⊥BP于D,∵PC=PB,∴PD=BD=12PB=2√5,∵∠PDC=∠AOP=90∘,∠APO=∠CPD,∴△AOP∼∼PCD,∵S1S2=25,S△CPD=12S BCP=12S2,∴S1S△CPD =45,∴OACD =2√55,∵OA=6,∴CD=3√5,∴tan∠APO=tan∠CPD=CDPD =√52√5=32.【考点】锐角三角函数的定义--利用三角形相似比例相似三角形的性质与判定切线的性质勾股定理等腰三角形的判定【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答33.【答案】解:如图所示:△A1B1C1即为所求.过A作AD⊥BC交CB的延长线于D,则AD=2,CD=6,∴AC=√22+62=2√10,∴sin∠A1C1B1=sin∠ACB=ADAC =210=√1010.【考点】锐角三角函数的定义--利用网格作图-位似变换【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答34.【答案】(1)证明:如图1,∵PA切⊙O于点A,AC是⊙O的直径,∴∠PAO=∠CDA=90∘.∵CD⊥PB,∴∠CEP=90∘,∴∠CEP=∠CDA,∴PB // AD,∴∠POA=∠CAD,∴△APO∼△DCA.(2)解:如图2,连结OD,①∵AD=AO,OD=AO,∴△OAD是等边三角形,∴∠OAD=60∘.∵PB // AD,∴∠POA=∠OAD=60∘.∵∠PAO=90∘,∴∠P=90∘−∠POA=90∘−60∘=30∘.②存在.如图2,过点B作BQ⊥AC交⊙O于Q,连结PQ,BC,CQ,由①得:∠POA=60∘,∠PAO=90∘,∴∠BOC=∠POA=60∘.∵OB=OC,∴∠ACB=60∘,∴∠BQC=∠BAC=30∘.∵BQ⊥AC,∴CQ=BC.∵BC=OB=OA,∠BQC=∠CBQ=∠OAB=∠OBA. ∴△CBQ≅△OBA(AAS),∴BQ=AB.∵∠OBA=∠OPA=30∘,∴AB=AP.∴BQ=AP.∵PA⊥AC,∴BQ // AP,∴四边形ABQP是平行四边形,∵AB=AP,∴四边形ABQP是菱形,∴PQ=AB.∴PQCQ =ABBC=tan∠ACB=tan60∘=√3.【考点】锐角三角函数的定义--与圆有关圆与相似的综合等边三角形的性质与判定全等三角形的性质与判定相似三角形的判定圆周角定理特殊角的三角函数值切线的性质菱形的判定【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答35.【答案】(1)证明:连结AD,OD,如图.∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90∘.∵AB=AC,∴AD垂直平分BC,即DC=DB,∴OD为△BAC的中位线,∴OD // AC.又DE⊥AC,∴OD⊥DE,∴DE是⊙O的切线;(2)解:∵OD⊥DE,DE⊥AC,∴四边形OAED为矩形.而OD=OA,∴四边形OAED为正方形,∴AE=AO,∴tan∠ABE=AEAB =12;(3)解:∵AB是⊙O的直径,∴∠AFB=90∘,∴∠ABF+∠FAB=90∘.而∠EAP+∠FAB=90∘,∴∠EAP=∠ABF,∴tan∠EAP=tan∠ABE=12. 在Rt△EAP中,AE=OA=2.∵tan∠EAP=EPAE =12,∴EP=1,∴AP=√AE2+EP2=√5.【考点】锐角三角函数的定义--与圆有关圆周角定理解直角三角形切线的判定与性质正方形的判定与性质【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答36.【答案】解:过A作AD⊥BC,交BC的延长线于点D,如图1所示:在Rt△ADC中,AC=4,∵∠C=150∘,∴∠ACD=30∘,∴AD=12AC=2,CD=AC⋅cos30∘=4×√32=2√3.在Rt△ABD中,tan B=ADBD =2BD=18,∴BD=16,∴BC=BD−CD=16−2√3.【考点】锐角三角函数的定义【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答37.【答案】(1)∵sinα=0.5018,∴α≈30.1191∘.∴a≈30∘7′9″;(2)∵tanθ=5,∴θ=78.6900∘≈78∘41′24″.【考点】计算器—三角函数【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答38.【答案】解:∵在Rt△ABC中,∠C=90∘,AC=8,BC=17,∴AB2=AC2+BC2=353,∴AB=√353,∴sin A=BCAB =√353=17√353353=cos B,cos A=ACAB =√353=8√353353=sin B,tan A=BCAC =178=cot B,cot A=ACBC =817=tan B.【考点】锐角三角函数的定义【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答39.【答案】解:(1)将B(4,0),C(0,2)分别代入y=−12x2+bx+c,得:{−8+4b+c=0,c=2,解得b=32,c=2,∴抛物线的解析式为y=−12x2+32x+2.(2)①存在,P(1,3),Q(3,2).理由如下:∵点E为OB中点,∴OE=2.设P点横坐标为m,过点P作PM⊥y轴,垂足为M,如图,当四边形EGPQ为正方形时,GE=GP,∠PGE=90∘,可证△MPG≅△OGE,∴ GM=OE=2,OG=m,∴ OM=m+2,∴−12m2+32m+2=m+2,解得m=1,∴ P(1,3).过点Q作QN⊥x轴,垂足为N,可证△NEQ≅△OGE,∴ QN=OE=2.设点Q的纵坐标为n,得−12n2+32n+2=2,解得n=3,∴ Q(3,2).②P(3,2)或P(32,258),理由如下:分情况进行讨论:若△CPD∼△ACO,过点P作PF⊥x轴交BC于E,交x轴于F,过点C作CG⊥PF交PF于G,如图,由(1)知y=−12x2+32x+2,∴A(−1,0),∵tan∠CAO=tan∠OCB=2,∴∠CAO=∠OCB=∠FEB=∠PEC,又∠CAO=∠PCD,∴∠PCE=∠PEC,∴△CPE是等腰三角形,又PD⊥BC,∴CD=DE,设CD的长为a,则DE=a,∴DP=2a,PE=PC=√5a,∴CG=CE⋅DPPE =√5a,即OF=4√5a,∴PG=√PC2−CG2=3√5a,∴P点坐标为(√5a,2+√5a),代入y=−12x2+32x+2,化简得−85a2+3√55a=0,∵a≠0,∴85a=3√55,解得a=3√58,∴P(32,258);若△CPD∼△CAO,则∠PCD=∠ACO=∠CBO,∴CP//OB,即P点的纵坐标为2,代入y=−12x2+32x+2,解得x=3或x=0(舍去),∴P(3,2).综上,当△CPD和△ACO相似时,P(3,2)或P(32,25 8).【考点】锐角三角函数的定义--利用三角形相似比例二次函数综合题待定系数法求二次函数解析式勾股定理【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答40.【答案】解∶(1)如图所示,△ABC即为所求.(2)如图所示,△A1B1C1即为所求.(3)由图可知:tan∠AB1B=5.3【考点】锐角三角函数的定义--利用网格作图-旋转变换坐标与图形变化-旋转关于原点对称的点的坐标【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答。

四川成都市九年级数学下册第二十八章《锐角三角函数》综合经典习题(含答案解析)

四川成都市九年级数学下册第二十八章《锐角三角函数》综合经典习题(含答案解析)

学校:__________ 姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________一、选择题1.如图,在等边△ABC中,点O在边AB上,⊙O过点B且分别与边AB、BC相交于点D、E,F是AC上的点,判断下列说法错误的是()A.若EF⊥AC,则EF是⊙O的切线B.若EF是⊙O的切线,则EF⊥ACC.若BE=EC,则AC是⊙O的切线D.若32BE EC=,则AC是⊙O的切线2.如图,已知该圆锥的侧面展开图的圆心角为120°、半径长为6,圆锥的高与母线的夹角为α,则()A.圆锥的底面半径为3 B.2 tan2α=C.该圆锥的主视图的面积为82D.圆锥的表面积为12π3.如图,为方便行人推车过天桥,市政府在10m高的天桥两端分别修建了50m长的斜道.用科学计算器计算这条斜道的倾斜角,下列按键顺序正确的是()A.sin0.2= B.2ndF sin0.2=C.tan0.2= D.2ndF tan0.2=4.如图,这是某市政道路的交通指示牌,BD的距离为5m,从D点测得指示牌顶端A点和底端C点的仰角分别是60°和45°,则指示牌的高度,即AC的长度是()A .53mB .52mC .()5352m -D .()535m - 5.如图,在正方形方格纸中,每个小方格边长为1,A ,B ,C ,D 都在格点处,AB 与CD 相交于点O ,则sin ∠BOD 的值等于( )A .1010B .31010C .2105D .1056.小明想测量一棵树的高度,他发现树的影子恰好落在地面和一斜坡上,如图,此时测得地面上的影长为8m ,坡面上的影长为4m .已知斜坡的坡角为30,同一时刻,一根长为2m 且垂直于地面放置的标杆在地面上的影长为4m ,则树的高度为( )A .10mB .12mC .(63m +D .(423m - 7.下列说法中,正确的有( )个①a 为锐角,则1sina cosa +>;②314172︒+︒=︒cos cos cos ﹔③在直角三角形中,只要已知除直角外的两个元素,就可以解这个三角形﹔④坡度越大,则坡角越大,坡越陡;⑤1302==︒sinA ; ⑥当Rt ABC ∆的三边长扩大为2倍时,则sinA 的值也相应扩大2倍. A .1 B .2 C .3 D .48.如图,以O 为圆心,任意长为半径画弧,与射线OA 交于点B ,再以B 为圆心,BO 长为半径画弧,两弧交于点,C 画射线OC ,则tan AOC ∠的值为( )A .12B .33C .32D .39.如图,在Rt △ABC 中,斜边AB 的长为m ,∠A=35°,则直角边AC 的长是( )A .m·sin35°B .cos35m ︒ C .sin 35m ︒D .m·cos35° 10.如图,半径为5的O 中, OA BC ⊥,30ADC ∠=︒,则BC 的长为( )A .52B .53C .522D .532 11.三角形在正方形网格纸中的位置如图所示,则cos α的值是( )A .34B .43C .35D .4512.如图,在Rt ABC ∆中,90ACB ∠=︒,22AC BC ==CD AB ⊥于点D .点P 从点A 出发,沿A D C →→的路径运动,运动到点C 停止,过点P 作PE AC ⊥于点E,作PF BC⊥于点F.设点P运动的路程为x,四边形CEPF的面积为y,则能反映y与x之间函数关系的图象是()A.B.C.D.13.如图,为一幅重叠放置的三角板,其中∠ABC=∠EDF=90°,BC与DF共线,将△DEF沿CB方向平移,当EF经过AC的中点O时,直线EF交AB于点G,若BC=3,则此时OG的长度为()A 322B332C.32D3332214.如图,△ABC中,∠C=90°,BC=2AC,则cos A=()A .12B .52C .255D .55二、填空题15.如图,在边长为10的菱形ABCD 中,AC 为对角线,∠ABC =60°,M 、N 分别是边BC ,CD 上的点,BM =CN ,连接MN 交AC 于P 点,当MN 最短时,PC 长度为_____.16.如果在某建筑物的A 处测得目标B 的俯角为37°,那么从目标B 可以测得这个建筑物的A 处的仰角为_____.17.如图ABC 的内接圆于O ,45C ∠=︒,4AB =,则O 的半径为______.18.如图,菱形ABCD 的对角线AC 、BD 相交于点O ,OH ⊥AB 于H .若菱形ABCD 的周长为16,∠BAD =60°,则OH =_____.19.如图,“人字梯”放在水平的地面上,AB AC =,当梯子的一边与地面所夹的锐角α为60︒时,两梯角之间的距离BC 的长为2m .周日亮亮帮助妈妈整理换季衣服,先使α为60︒,后又调整α为45︒,则梯子顶端A 离地面的高度下降了___________m .20.如图所示,菱形ABCD 的边长为8,且AE ⊥BC 于E ,AF ⊥CD 于F ,∠B=60°,则菱形的面积为____.21.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 =_________.22.在直角三角形ABC 中,∠ACB=90°,D 、E 是边AB 上两点,且CE 所在直线垂直平分线段AD ,CD 平分∠BCE ,BC=23,则AB=_____.23.如图,把n 个边长为1的正方形拼接成一排,求得1tan 1BA C ∠=,21tan 3BA C ∠=,31tan 7BA C ∠=,计算4tan BA C ∠=__________,……按此规律,写出tan n BA C ∠=__________(用含n 的代数式表示).24.如图,正方形ABCD 的边长为22,过点A 作AE ⊥AC,AE=1,连接BE ,则tanE= .25.乐乐同学的身高为166cm ,测得他站立在阳光下的影长为83cm ,紧接着他把手臂竖直举起,测得影长为103cm ,那么乐乐竖直举起的手臂超出头顶的长度约为___________cm .26.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27.如图,AB 为O 的直径,,C D 为O 上两点,且C 为弧BD 的中点,过点C 作AD 的垂线,交AD 的延长线于点E ,交AB 的延长线于点F ,连结AC(1)求证:EF 是O 的切线;(2)当32,sin 5BF F ==时,求AE 的长.28.(1)计算: 2127-2cos 30132-⎛⎫+-- ⎪⎝⎭(2)解方程:2216124x x x --=+- 29.计算:25864sin 453+⨯-︒ 30.如图,在平面直角坐标系中,矩形ABCO 的边6,12AB BC ==,直线32y x m =-+与y 轴交于点P ,与边BC 交于点E ,与边OA 交于点D .(1)已知矩形ABCO 为中心对称图形,对称中心(点F )为对角线AC OB ,的交点,若直线32y x m =-+恰好经过点F ,求点F 的坐标和m 的值﹒ (2)在(1)的条件下,过点P 的一条直线绕点P 顺时针旋转时,与直线BC 和x 轴分别交于点,N M 、试问是否存在ON 平分CNM ∠的情况.若存在,求线段AM 的长,若不存在,说明理由﹒(3)将矩形ABCO 落在(1)条件下的直线32y x m =-+折叠,若点О落在边CB 上,求出该点坐标,若不在边CB 上,请你说明将(1)中的直线32y x m =-+沿y 轴进行怎样的平移,使矩形ABCO 沿平移后的直线折叠,点O 恰好落在边CB 上.【参考答案】一、选择题1.C2.C3.B4.D5.B6.C7.B8.D9.D10.B11.D12.A13.A14.D二、填空题15.【分析】连接AMAN证明△AMB≌△ANC推出△AMN为等边三角形当AM⊥BC时AM 最短即MN最短在Rt△ABM中求出AM的长在Rt△AMP中求出AP的长即可解决问题【详解】解:连接AMAN∵ABC16.37°【分析】由俯角和仰角的定义和平行线的性质即可得到目标B可以测得这个建筑物的A处的仰角为37°【详解】如图∵某建筑物的A处测得目标B的俯角为37°∴目标B可以测得这个建筑物的A处的仰角为37°故17.【分析】连接OAOB根据圆周角定理易知:∠AOB=90°即△AOB是等腰直角三角形;已知了斜边AB的长可求出直角边即半径的长【详解】解:如图连接OAOB由圆周角定理知∠AOB=2∠C=90°;∵OA18.【分析】由菱形的性质可得AB=BC=CD=ADBO=DO可证△ABD是等边三角形可得BD=4BO=2解直角三角形即可求解【详解】∵四边形ABCD是菱形∴AB=BC=CD=ADBO=DO∵菱形ABCD19.m【分析】根据有一个角是的等腰三角形是等边三角形判断出是等边三角形根据等边三角形的三边相等得出BC=AB=AC=2米在Rt中根据正弦函数的定义及特殊锐角三角函数值由AD=即可求出AD的长同理算出进而20.【分析】根据已知条件解直角三角形ABE可求出AE的长再由菱形的面积等于底×高计算即可【详解】∵菱形ABCD的边长为8∴AB=BC=8∵AE⊥BC于E∠B=60°∴sinB=即∴AE∴菱形的面积故答案21.【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22.4【解析】分析:由CE所在直线垂直平分线段AD可得出CE平分∠ACD进而可得出∠ACE=∠DCE由CD平分∠BCE利用角平分线的性质可得出∠DCE=∠DCB结合∠ACB=90°可求出∠ACE∠A的度23.【分析】作CH⊥BA4于H根据正方形的性质勾股定理以及三角形的面积公式求出CHA4H根据正切的概念求出tan∠BA4C总结规律解答【详解】试题24.【详解】如图延长CA使AF=AE连接BF过B点作BG⊥AC垂足为G∵四边形ABCD是正方形∴∠CAB=45°∴∠BAF=135°∵AE⊥AC∴∠BAE=135°∴∠BAF=∠BAE∵在△BAF和△B25.40【分析】如下图利用∠BCA=∠E可得对应的正切值相等转化为线段比可得BD长【详解】如下图AB为乐乐身高BD是乐乐手臂超出头顶部分AC是乐乐站立在阳光下的影长AE是乐乐举起手臂后的影长根据题意AC26.【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三、解答题27.28.29.30.【参考解析】一、选择题1.C解析:C【分析】A、连接OE,根据同圆的半径相等得到OB=OE,根据等边三角形的性质得到∠BOE=∠BAC,求得OE∥AC,于是得到A选项正确;B、由于EF是⊙O的切线,得到OE⊥EF,根据平行线的性质得到B选项正确;C、根据等边三角形的性质和圆的性质得到AO=OB,过O作OH⊥AC于H,根据三角函数得到OH=32AO≠OB,于是得到C选项错误;D、根据等边三角形的性质和等量代换即可得到D选项正确.【详解】A、如图,连接OE,则OB=OE,∵∠B=60°∴∠BOE=60°,∵∠BAC=60°,∴∠BOE=∠BAC,∴OE∥AC,∵EF⊥AC,∴OE⊥EF,∴EF是⊙O的切线∴A选项正确,不符合题意.B、∵EF是⊙O的切线,∴OE⊥EF,由A知:OE∥AC,∴AC⊥EF,∴B选项正确,不符合题意.C、∵∠B=60°,OB=OE,∴BE=OB,∵BE=CE,∴BC=AB=2BO,∴AO=OB,如图,过O作OH⊥AC于H,∵∠BAC=60°,∴OH3≠OB,∴C 选项错误,符合题意.D 、如C 中的图,∵BE =32EC , ∴CE 23, ∵AB =BC ,BO =BE ,∴AO =CE 23OB , ∴OH 3=OB , ∴AC 是⊙O 的切线,∴D 选项正确.故选:C .【点睛】本题为圆的综合题,掌握切线的判定和性质、平行线的判定和性质以及勾股定理是解答本题的关键.2.C解析:C【分析】根据圆锥的侧面展开图的弧长等于圆锥底面周长,可知2πr =180n l π,求出r 以及圆锥的母线l 和高h 即可解决问题.【详解】解:设圆锥的底面半径为r ,高为h .A 选项,由题意:2πr =1206180π⨯⨯,解得r =2,故错误; B 选项,h 226242-=,所以tanα2442=,故错误; C 选项,圆锥的主视图的面积=12×4×4282 D 选项,表面积=4π+2π×6=16π,故错误.故选:C .本题考查圆锥的有关知识,记住圆锥的侧面展开图的弧长等于圆锥底面周长,即2πr =180n l π,圆锥的表面积=πr 2+πrl 是解决问题的关键,属于中考常考题型. 3.B解析:B【分析】 先利用正弦的定义得到10sin 0.250A ==,然后利用计算器求锐角∠A . 【详解】∵ 10sin 0.250A ==, ∴ 用计算器求值的顺序为20.2ndFsin =,故选:B .【点睛】本题考查了锐角三角函数及计算器的应用,掌握科学计算器的应用是解决本题的关键. 4.D解析:D【分析】由题意可得到BD=BC=5,根据锐角三角函数关系得出方程,然后解方程即可.【详解】解:由题意可得:∠CDB=∠DCB=45°,∴BD=BC=5,设AC=x m ,则AB=(x +5)m ,在Rt △ABD 中,tan60°=AB BD ,则55x +=解得:5x =,即AC 的长度是()5m ;故选:D .【点睛】此题主要考查了解直角三角形的应用,正确应用锐角三角函数关系是解题关键. 5.B解析:B【分析】根据平行线的性质和锐角三角函数定义以及勾股定理,通过转化的数学思想可以求得sin ∠BOD 的值,本题得以解决.解:连接AE 、EF ,如图所示,则AE ∥CD ,∴∠FAE=∠BOD ,∵每个小正方形的边长为1, 则222222112,2425,3332,AE AF EF =+==+==+=∴△FAE 是直角三角形,∠FEA=90°, ∴32310sin ,1025EF FAE AF ∠=== ∴310sin ,10BOD ∠=故选:B .【点睛】本题考查了解直角三角形、锐角三角函数定义、勾股定理和勾股定理的逆定理等知识,熟练掌握勾股定理和勾股定理的逆定理是解题的关键. 6.C解析:C【分析】延长AC 交BF 延长线于D 点,则BD 即为AB 的影长,然后根据物长和影长的比值计算即可.【详解】延长AC 交BF 延长线于D 点,作CE ⊥BD 于E ,则∠CFE=30°,在Rt △CFE 中,∠CFE=30°,CF=4m ,∴CE=2(m ),EF=4cos30°3m ),在Rt △CED 中,∵同一时刻,一根长为2m 、垂直于地面放置的标杆在地面上的影长为4m ,CE=2(m ),则CE :DE=2:4=1:2,AB :BD=1:2,∴DE=4(m ),∴m ),在Rt △ABD 中,AB=12BD=12m ), 故选:C .【点睛】本题考查了解直角三角形的应用以及相似三角形的性质.解决本题的关键是作出辅助线得到AB 的影长. 7.B解析:B【分析】①根据三角函数的定义判断;②函数值不是简单度数相加;③至少已知一条边能解直角三角形;④根据坡度的性质即可判定④对;⑤只能说∠A=30°;⑥角度数不变,函数值就不变.【详解】①在Rt △ACB 中,设c 为斜边,∠α的对边、邻边分别为a ,b ,那么sinα+cosα=1a b c+>,所以①对; ②不对,函数值是角与边的关系,不是简单度数相加;③不对,只知道角不知道边也不能解直角三角形;④垂直高度与水平距离之比即坡度所以④对;⑤也不对,sinA=1302=︒,是明显错误; ⑥不对,角度数不变,函数值就不变.综上,①④正确,共2个,故选:B .【点睛】 本题主要考查了解直角三角形以及锐角三角函数.学生学这一部分知识时要细心去理解文字所表达的意思.关键是熟练掌握有关定义和性质.8.D解析:D【分析】由题意可以得到∠AOC 的度数,再根据特殊角的锐角三角函数值可以得解.【详解】解:如图,连结BC,则由题意可得OC=OB,CB=OB,∴OC=OB=BC,∴△BOC是等边三角形,∴∠AOC=60°,∴tan∠AOC=tan60°3故选D.【点睛】本题考查尺规作图与三角形的综合应用,由尺规作图的作法得到所作三角形是等边三角形是解题关键.9.D解析:D【分析】根据Rt△ABC中cos35ACABACm︒==,即可得到AC的长.【详解】在Rt△ABC中, AB=m,∠A=35°,cos35ACABACm︒==,∴AC=cos35m⋅︒,故选:D.【点睛】此题考查锐角三角函数的实际应用,正确掌握各三角函数对应边的比值是解题的关键. 10.B解析:B【分析】连接OC,设BC与OA交于点E,根据圆周角定理即可求出∠AOC,然后根据垂径定理可得BC=2CE,利用锐角三角函数求出CE,即可求出结论.【详解】解:连接OC,设BC与OA交于点E∵30ADC ∠=︒∴∠AOC=2∠ADC=60°∵OA BC ⊥∴BC=2CE ,在Rt △OCE 中,CE=OC·sin ∠AOC=532∴BC=53故选B .【点睛】此题考查的是圆周角定理、垂径定理和锐角三角函数,掌握圆周角定理、垂径定理和锐角三角函数是解题关键. 11.D解析:D【分析】根据锐角三角函数的定义得出cosα=BC AB进而求出即可. 【详解】解:如图所示:∵AC=3,BC=4,∴AB=5,∴cosα=45BC AB =. 故选:D .【点睛】此题主要考查了锐角三角函数的定义以及勾股定理,正确构造直角三角形是解题关键.12.A解析:A【分析】分两段来分析:①点P 从点A 出发运动到点D 时,写出此段的函数解析式,则可排除C 和D ;②P 点过了D 点向C 点运动,作出图形,写出此阶段的函数解析式,根据图象的开口方向可得答案.【详解】解:∵90ACB ∠=︒,22AC BC ==, ∴45A ∠=︒,4AB =,又∵CD AB ⊥,∴2AD BD CD ===,45ACD BCD ∠=∠=︒,∵PE AC ⊥,PF BC ⊥,∴四边形CEPF 是矩形,I .当P 在线段AD 上时,即02x <≤时,如解图1∴2sin 2AE PE AP A x ===, ∴2222CE x =-, ∴四边形CEPF 的面积为2221222222y x x x x ⎛⎫=-=-+ ⎪ ⎪⎝⎭,此阶段函数图象是抛物线,开口方向向下,故选项CD 错误;II .当P 在线段CD 上时,即24x <≤时,如解图2:依题意得:4CP x =-,∵45ACD BCD ∠=∠=︒,PE AC ⊥,∴sin CE PE CP ECP ==⨯∠,∴())4sin 4542CE PE x x ==-︒=-,∴四边形CEPF 的面积为()22144822x x x y ⎤-=-+⎥⎣⎦=,此阶段函数图象是抛物线,开口方向向上,故选项B 错误;故选:A .【点睛】本题考查了动点问题的函数图象,分段写出函数的解析式并数形结合进行分析是解题的关键.13.A解析:A【分析】分别过O 作OH ⊥BC ,过G 作GI ⊥OH ,由O 是中点,根据平行线等分线段定理,可得H为BC 的中点,则可得BH=32,再由三个角都是直角的四边形是矩形,可得GI=BH=32,在等腰直角三角形OGI 中,即可求解.【详解】解:过O 作OH ⊥BC 于H ,过G 作GI ⊥OH 于I ∵∠ABC=90°,∴AB ⊥BC ,∴OH ∥AB ,又O 为中点,∴H 为BC 的中点,∴BH=12BC=32∵GI ⊥OH ,∴四边形BHIG 为矩形,∴GI ∥BH ,GI=BH=32, 又∠F=45°,∴∠OGI=45°,∴在Rt △OGI 中,cos GI OG OGI ==∠故选:A【点睛】本题考查了解直角三角形及平行线等分线段定理,构造合适的辅助线是解题关键. 14.D解析:D【分析】此题根据已知可设AC =x ,则BC =2x ,根据三角函数的定义即可得到结论.【详解】解:∵BC =2AC ,∴设AC =a ,则BC =2a ,∵∠C =90°,∴AB 225AC BC a +=, ∴cosA =555AC AB a==, 故选:D .【点睛】此题考查的知识点是锐角三角函数的定义,勾股定理,关键是熟练掌握锐角三角函数的定义.二、填空题15.【分析】连接AMAN 证明△AMB ≌△ANC 推出△AMN 为等边三角形当AM ⊥BC 时AM 最短即MN 最短在Rt △ABM 中求出AM 的长在Rt △AMP 中求出AP 的长即可解决问题【详解】解:连接AMAN ∵ABC 解析:52【分析】连接AM ,AN ,证明△AMB ≌△ANC ,推出△AMN 为等边三角形,当AM ⊥BC 时,AM 最短,即MN 最短,在Rt △ABM 中求出AM 的长,在Rt △AMP 中求出AP 的长,即可解决问题.【详解】解:连接AM ,AN ,∵ABCD 是菱形,∠ABC=60°,∴△ABC 为等边三角形,∴∠BAC=60°,AB=AC=10,同理可证∠ACN=60°,在△AMB 和△ANC 中,AB AC B ACN BM NC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△AMB ≌△ANC ,∴AM=AN ,∠BAM+∠MAC=∠MAC+∠NAC=60°,∴∠MAN=60°,∴△AMN 为等边三角形,∴MN=AM ,∠MAN=60°,当AM ⊥BC 时,AM 最短,即MN 最短,∵sinB=AM AB , ∴AM=sin60°×10=53.∵∠ABC=60°,∴∠BAM=30°,∴∠MAC=30°,∴∠NAC=30°,∴AP ⊥MN .∵sin ∠AMN=AP AM, ∴AP=sin60°×53=152, ∴CP=10-152=52. 故答案为:52.【点睛】本题考查了菱形的性质,全等三角形的判定与性质,等边三角形的判定与性质,以及锐角三角函数的知识,熟练掌握各知识点是解答本题的关键.16.37°【分析】由俯角和仰角的定义和平行线的性质即可得到目标B可以测得这个建筑物的A处的仰角为37°【详解】如图∵某建筑物的A处测得目标B的俯角为37°∴目标B可以测得这个建筑物的A处的仰角为37°故解析:37°【分析】由俯角和仰角的定义和平行线的性质即可得到目标B可以测得这个建筑物的A处的仰角为37°.【详解】如图,∵某建筑物的A处测得目标B的俯角为37°,∴目标B可以测得这个建筑物的A处的仰角为37°,故答案为:37°.【点睛】考查了解直角三角形,解题关键是理解向下看,视线与水平线的夹角叫俯角;向上看,视线与水平线的夹角叫仰角.17.【分析】连接OAOB根据圆周角定理易知:∠AOB=90°即△AOB是等腰直角三角形;已知了斜边AB的长可求出直角边即半径的长【详解】解:如图连接OAOB由圆周角定理知∠AOB=2∠C=90°;∵OA解析:2【分析】连接OA、OB,根据圆周角定理,易知:∠AOB=90°,即△AOB是等腰直角三角形;已知了斜边AB的长,可求出直角边即半径的长.【详解】解:如图,连接OA、OB,由圆周角定理知,∠AOB=2∠C=90°;∵OA=OB,∴△AOB是等腰直角三角形;则2sin454222OA AB=⋅=⨯=故答案为:2【点睛】本题主要考查了等腰直角三角形的性质和圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.18.【分析】由菱形的性质可得AB=BC=CD=ADBO=DO可证△ABD是等边三角形可得BD=4BO=2解直角三角形即可求解【详解】∵四边形ABCD是菱形∴AB=BC=CD=ADBO=DO∵菱形ABCD3【分析】由菱形的性质可得AB=BC=CD=AD,BO=DO,可证△ABD是等边三角形,可得BD=4,BO=2,解直角三角形即可求解.【详解】∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC=CD=AD, BO=DO,∵菱形ABCD的周长为16,∴AB=AD=4,∵∠BAD=60°,∴△ABD是等边三角形,∴BD=4,∠ABD=60°,∴BO=DO=2,在Rt△OBH中,∠ABD=60°,BO =2,∴sin60OH︒=,OB∴OH=233=3【点睛】本题考查了菱形的性质,等边三角形的判定和性质,解直角三角形等知识,求出BO的长是解题的关键.19.m【分析】根据有一个角是的等腰三角形是等边三角形判断出是等边三角形根据等边三角形的三边相等得出BC=AB=AC=2米在Rt中根据正弦函数的定义及特殊锐角三角函数值由AD=即可求出AD的长同理算出进而解析:32m.【分析】根据有一个角是60︒的等腰三角形是等边三角形判断出ABC 是等边三角形,根据等边三角形的三边相等得出BC=AB=AC=2米,在Rt ABD 中根据正弦函数的定义及特殊锐角三角函数值,由AD=AB?sin60︒即可求出AD 的长,同理算出11A D ,进而根据AD-11A D 即可得出答案.【详解】解:如图1,由题意可得:∵∠B=∠C=60︒,AB=AC∴ABC 是等边三角形BC=AB=AC=2米 在Rt ABD 中:23AD 2sin603=︒== 如图2,由题意可得:∵∠B 1=∠C 1=45︒,A 1B 1=A 1C 1=2m在111Rt A B D 中:11222sin4522A D =︒== ∴(1132AD A D -=m . 故答案为:(32m . 【点睛】此题主要考查锐角三角函数定义、等腰三角形的性质、等边三角形的判定和性质、特殊角的三角函数值,正确理解锐角三角函数定义是解题关键. 20.【分析】根据已知条件解直角三角形ABE 可求出AE 的长再由菱形的面积等于底×高计算即可【详解】∵菱形ABCD 的边长为8∴AB=BC=8∵AE ⊥BC 于E ∠B=60°∴sinB=即∴AE ∴菱形的面积故答案 解析:323【分析】根据已知条件解直角三角形ABE 可求出AE 的长,再由菱形的面积等于底×高计算即可.【详解】∵菱形ABCD 的边长为8,∴AB=BC=8,∵AE ⊥BC 于E ,∠B=60°,∴sinB=AE AB ,即328AE =, ∴AE 43=,∴菱形的面积843323=⨯=,故答案为:323.【点睛】本题考查了菱形的性质以及特殊角的三角函数值,菱形面积公式的运用.关键是掌握菱形的性质.21.【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:232-【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∴tan 30CD AC =⋅︒=,cos30AC AD ==︒ . ∵'ADC F DAC ∠=∠+∠∴'30F DAC ∠=∠=︒ .∴3DF AD ==.22BF CD DF BC∴=+-=-=故答案为2.【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. 22.4【解析】分析:由CE 所在直线垂直平分线段AD 可得出CE 平分∠ACD 进而可得出∠ACE=∠DCE 由CD 平分∠BCE 利用角平分线的性质可得出∠DCE=∠DCB 结合∠ACB=90°可求出∠ACE ∠A 的度解析:4【解析】分析:由CE 所在直线垂直平分线段AD 可得出CE 平分∠ACD ,进而可得出∠ACE=∠DCE ,由CD 平分∠BCE 利用角平分线的性质可得出∠DCE=∠DCB ,结合∠ACB=90°可求出∠ACE 、∠A 的度数,再利用余弦的定义结合特殊角的三角函数值,即可求出AB 的长度. 详解:∵CE 所在直线垂直平分线段AD ,∴CE 平分∠ACD ,∴∠ACE=∠DCE .∵CD 平分∠BCE ,∴∠DCE=∠DCB .∵∠ACB=90°,∴∠ACE=13∠ACB=30°, ∴∠A=60°, ∴AB=602BC sin =︒=4.故答案为4.点睛:本题考查了线段垂直平分线的性质、角平分线的性质以及特殊角的三角函数值,通过角的计算找出∠A=60°是解题的关键.23.【分析】作CH ⊥BA4于H 根据正方形的性质勾股定理以及三角形的面积公式求出CHA4H 根据正切的概念求出tan ∠BA4C 总结规律解答【详解】试题 解析:113, 211n n -+. 【分析】 作CH ⊥BA 4于H ,根据正方形的性质、勾股定理以及三角形的面积公式求出CH 、A 4H ,根据正切的概念求出tan ∠BA 4C ,总结规律解答.【详解】试题 作CH ⊥BA 4于H ,由勾股定理得,BA 42241=17+A 410, △BA 4C 的面积=4-2-32=12, ∴121712, 解得,CH=1717, 则A 4223A C CH -1717, ∴tan ∠BA 4C=4CH A H =113, 1tan 1,BAC ∠= 1=12-1+1, 21tan 3BA C ∠=,3=22-2+1, 31tan 7BA C ∠=,7=32-3+1, ∴tan ∠BA n C=211n n -+. 故答案为: 113, 211n n -+. 【点睛】本题考查的是正方形的性质、勾股定理的应用以及正切的概念,掌握正方形的性质、熟记锐角三角函数的概念是解题的关键.24.【详解】如图延长CA使AF=AE连接BF过B点作BG⊥AC垂足为G∵四边形ABCD是正方形∴∠CAB=45°∴∠BAF=135°∵AE⊥AC∴∠BAE=135°∴∠BAF=∠BAE∵在△BAF和△B解析:2 3【详解】如图,延长CA使AF=AE,连接BF,过B点作BG⊥AC,垂足为G,∵四边形ABCD是正方形,∴∠CAB=45°.∴∠BAF=135°.∵AE⊥AC,∴∠BAE=135°.∴∠BAF=∠BAE.∵在△BAF和△BAE中,BA BA{BAF BAEAE AF∠∠===,∴△BAF≌△BAE(SAS).∴∠E=∠F.∵四边形ABCD是正方形,BG⊥AC,∴G是AC的中点.∴BG=AG=2.在Rt△BGF中,BG2tanFFG3==,即tanE=23.考点:正方形的性质,全等三角形的判定和性质,锐角三角函数的定义,25.40【分析】如下图利用∠BCA=∠E可得对应的正切值相等转化为线段比可得BD长【详解】如下图AB为乐乐身高BD是乐乐手臂超出头顶部分AC是乐乐站立在阳光下的影长AE是乐乐举起手臂后的影长根据题意AC解析:40【分析】如下图,利用∠BCA=∠E,可得对应的正切值相等,转化为线段比可得BD长.【详解】如下图,AB 为乐乐身高,BD 是乐乐手臂超出头顶部分,AC 是乐乐站立在阳光下的影长,AE 是乐乐举起手臂后的影长根据题意,AC=83cm ,AB=166cm ,AE=103cm∵是阳光照射的影长,∴CB ∥ED∴∠BCA=∠E∴tan ∠BCA=tan ∠E ,即:166********BD += 解得:BD=40故答案为:40【点睛】本题考查三角函数的运用,解题关键是将题干抽象成数学模型,然后再利用三角函数的特点求解. 26.【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 3 【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 的最小值为32a 3. 【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27.245【分析】(1)连接OC ,如图,由弧BC=弧CD 得到∠BAC=∠DAC ,加上∠OCA=∠OAC .则∠OCA=∠DAC ,所以OC ∥AE ,从而得到OC ⊥FE ,然后根据切线的判定定理得到结论; (2)设半径OB=OC=3x ,则OF=5x=3x+2,列方程得到OC=3,OD=5,求得AF=8,根据三角函数的定义即可得到结论.【详解】(1)证明:连接OC ,如图,∵点C 为弧BD 的中点,∴弧BC=弧CD .∴∠BAC=∠DAC ,∵OA=OC ,∴∠OCA=∠OAC .∴∠OCA=∠DAC ,∴OC ∥AE ,∵AE ⊥FE ,∴OC ⊥FE .∴FE 是⊙O 的切线;(2)∵3in 5OC s F OF==, ∴设OB=OC=3x ,OF=5x ,∵OF=OB+BF ,BF=2∴5x=3x+2,∴x=1,∴OC=3,OF=5,∴AF=8, ∵3in 58AE AE s F AF ===, ∴245AE =. 【点睛】本题考查了切线的判定与性质:经过半径的外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线;圆的切线垂直于经过切点的半径.判定切线时“连圆心和直线与圆的公共点”或“过圆心作这条直线的垂线”;有切线时,常常“遇到切点连圆心得半径”.28.(13+5;(2)原方程无解.【分析】(1)本题涉及绝对值、负整数指数幂、特殊角的三角函数值、开方运算四个知识点,在计算时,需要针对每个知识点根据实数的运算法则进行运算,最后求解即可.(2)观察方程可得最简公分母是:(x +2)(x−2),两边同时乘最简公分母可把分式方程化为整式方程来解答,并进行检验.【详解】解:(1)原式=+-+41, (2)去分母得(x−2)2−(x +2)(x−2)=16, 整理得:-4x =8,解得x =−2,检验:当x =−2时,(x +2)(x−2)=0,则x =−2为原方程的增根,所以原方程无解.【点睛】本题主要考查了实数的综合运算能力及解分式方程的能力.解决此类题目的关键是熟记特殊角的三角函数值,熟练掌握负整数指数幂、二次根式等知识点的运算;解分式方程的基本思想是“转化思想”,把分式方程转化为整式方程求解,特别注意分式方程一定要验根. 29.【分析】先代入特殊角三角函数值和进行二次根式的混合运算,再进行合并即可得到结果.【详解】4sin 45︒=42⨯==【点睛】此题考查了二次根式的混合运算以及特殊角三角函数值,在进行此类运算时,一般先把二次根式化为最简二次根式的形式再运算.30.(1)F (6,3),m=12;(2)存在,12+或12-3)不在,需将直线3122y x =-+沿y 轴向下平移94个单位长度. 【分析】(1)由题意得矩形的中心F 坐标为(6,3),代入32y x m =-+,得m=12; (2)分,M N 在y 轴左、右两侧两种情况,证明MON ∆是等边三角形即可得到结论; (3)假设沿直线3122y x =-+将矩形ABCO 折叠,点O 落在边AB 上O′处.连接PO′,OO′.则有PO′=OP ,由(1)得AB 垂直平分OP ,所以PO′=OO′,则△OPO′为等边三角。

第十六讲 锐角三角函数(含答案)-

第十六讲 锐角三角函数(含答案)-

第十六讲 锐角三角函数古希腊数学家和古代中国数学家为了测量的需要,他们发现并经常利用下列几何结论:在两个大小不同的直角三角形中,只要有一个锐角相等,那么这两个三角形的对应边的比值一定相等.正是古人对天文观察和测量的需要才引起人们对三角函数的研究,1748年经过瑞士的著名数学家欧拉的应用,才逐渐形成现在的sin 、cos 、tg 、ctg 的通用形式.三角函数揭示了直角三角形中边与锐角之间的关系,是数形结合的桥梁之一,有以下丰富的性质:1.单调性;2.互余三角函数间的关系;3.同角三角函数间的关系.平方关系:sin 2α+cos 2α=1;商数关系:tg α=ααcos sin ,ctg α=ααsin cos ; 倒数关系:tg αctg α=1.【例题求解】【例1】 已知在△ABC 中,∠A 、∠B 是锐角,且sinA =135,tanB=2,AB=29cm , 则S △ABC = .思路点拨 过C 作CD ⊥AB 于D ,这样由三角函数定义得到线段的比,sinA=135=AC CD ,tanB=2=BDCD ,设CD=5m ,AC =13m ,CD =2n ,BD =n ,解题的关键是求出m 、n 的值. 注:设△ABC 中,a 、b 、c 为∠A 、∠B 、∠C 的对边,R 为△ABC 外接圆的半径,不难证明:与锐角三角函数相关的几个重要结论:(1) S △ABC =C ab B ac A bc sin 21sin 21sin 21==; (2)R Cc B b A a 2sin sin sin ===. 【例2】 如图,在△ABC 中.∠ACB =90°,∠ABC =15°,BC=1,则AC=( )A .32+B .32-C .0.3D .23-思路点拨 由15°构造特殊角,用特殊角的三角函数促使边角转化.注:(1)求(已知)非特角三角函数值的关是构造出含特殊角直角三角形.(2)求(已知)锐角角函数值常根据定转化为求对应线段比,有时需通过等的比来转换.【例3】 如图,已知△ABC 是等腰直角三角形,∠ACB =90°,过BC 的中点D 作DE ⊥AB 于E ,连结CE ,求sin ∠ACE 的值.思路点拨 作垂线把∠ACE 变成直角三角形的一个锐角,将问题转化成求线段的比.【例4】 如图,在△ABC 中,AD 是BC 边上的高,tanB=cos ∠DAC ,(1)求证:AC =BD ;(2)若sinC=1312,BC=12,求AD 的长. 思路点拨 (1)把三角函数转化为线段的比,利用比例线段证明; (2) sinC=AC AD =1312,引入参数可设AD=12k ,AC =13k .【例5】 已知:在Rt △ABC 中,∠C=90°,sinA 、sinB 是方程02=++q px x 的两个根.(1)求实数p 、q 应满足的条件;(2)若p 、q 满足(1)的条件,方程02=++q px x 的两个根是否等于Rt △ABC 中两锐角A 、B 的正弦?思路点拨 由韦达定理、三角函数关系建立p 、q 等式,注意判别式、三角函数值的有界性,建立严密约束条件的不等式,才能准确求出实数p 、q 应满足的条件.学历训练A 组1.已知α为锐角,下列结论①sin α+cos α=l ;②如果α>45°,那么sin α>cos α;③如果cos α>21 ,那么α<60°; ④αsin 11)-(sin 2-=α.正确的有 . 2.如图,在菱形ABCD 中,AE ⊥BC 于E ,BC=1,cosB 135,则这个菱形的面积为 . 3.如图,∠C=90°,∠DBC=30°,AB =BD ,利用此图可求得tan75°= .4.化简:(1)263tan 27tan 22-+ = .(2)sin 2l °+sin 22°+…+sin 288°+sin 289°= .5.身高相等的三名同学甲、乙、丙参加风筝比赛.三人放出风筝线长、线与地面夹角如下表(假设风筝线是拉直的),则三人所放的风筝中( )A .甲的最高B .丙的最高C .乙的最低D .丙的最低6.已知 sin αcos α=81,且0°<α<45°则co α-sin α的值为( ) A .23 B .23- C .43 D .43- 7.在△ABC 中,∠C =90°,∠ABC =30°,D 是AC 的中点,则ctg ∠DBC 的值是( )A .3B .32C . 23D .43 8.在等腰Rt △ABC 中.∠C =90°,AC =6,D 是AC 上一点,若tan ∠DBA=51,则AD 的长为( )A .2B .2C . 1D .229.已知关于x 的方程0)1(242=++-m x m x 的两根恰是某直角三角形两锐角的正弦,求m 的值.10.D 是△ABC 的边AC 上的一点,CD=2AD ,AE ⊥BC 于E ,若BD =8,sin ∠CBD=43,求AE 的长.B 组11.若0°<α<45°,且sin αcon α=1673,则sin α= . 12.已知关于x 的方程0)cos 1(2sin 423=-+⋅-ααx x 有两个不相等的实数根,α为锐角,那么α的取值范围是 .13.已知是△ABC 的三边,a 、b 、c 满足等式))((4)2(2a c a c b -+=,且有035=-c a ,则sinA+sinB+sinC 的值为 .14.设α为锐角,且满足sin α=3cos α,则sin αcos α等于( )A .61B .51 C .92 D .103 15.如图,若两条宽度为1的带子相交成30°的角,则重叠部分(图中阴影部分)的面积是( )A .2B .23 C .1 D .2116.如图,在△ABC 中,∠A =30°,tanB=23,AC=32,则AB 的长是( ) A .33+ B .322+ C .5 D .2917.己在△ABC 中,a 、b 、c 分别是∠A 、∠B 、∠C 的对边,且c=35,若关于x 的方程0)35(2)35(2=-+++b ax x b 有两个相等的实根,又方程0sin 5)sin 10(22=+-A x A x 的两实根的平方和为6,求△ABC 的面积.18.如图,已知AB=CD=1,∠ABC =90°,∠CBD °=30°,求AC 的长.19.设 a 、b 、c 是直角三角形的三边,c 为斜边,n 为正整数,试判断n n b a +与n c 的关系,并证明你的结论.20.如图,已知边长为2的正三角形ABC沿直线l滚动.(1)当△ABC滚动一周到△A l B1C1的位置,此时A点所运动的路程为,约为(精确到0.1,π=3.14)(2)设△ABC滚动240°,C点的位置为Cˊ,△ABC滚动480°时,A点的位置在Aˊ,请你利用三角函数中正切的两角和公式tan(α+β)=(tanα+tanβ)÷(1-tanα·tanβ),求出∠CACˊ+∠CAAˊ的度数.参考答案。

九年级数学锐角三角函数(带答案)(2)(2021年整理)

九年级数学锐角三角函数(带答案)(2)(2021年整理)

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锐角三角函数与解直角三角形【考纲要求】1。

理解锐角三角函数的定义、性质及应用,特殊角三角函数值的求法,运用锐角三角函数解决与直角三角形有关的实际问题。

题型有选择题、填空题、解答题,多以中、低档题出现; 2。

命题的热点为根据题中给出的信息构建图形,建立数学模型,然后用解直角三角形的知识解决问题. 【知识网络】【考点梳理】考点一、锐角三角函数的概念如图所示,在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠A 所对的边BC 记为a ,叫做∠A 的对边,也叫做∠B 的邻边,∠B 所对的边AC 记为b ,叫做∠B 的对边,也是∠A 的邻边,直角C 所对的边AB 记为c ,叫做斜边.锐角A 的对边与斜边的比叫做∠A 的正弦,记作sinA,即sin A aA c ∠==的对边斜边;锐角A 的邻边与斜边的比叫做∠A 的余弦,记作cosA ,即cos A bA c∠==的邻边斜边;BCa bc锐角A的对边与邻边的比叫做∠A的正切,记作tanA,即tanA aAA b∠==∠的对边的邻边。

同理sinB bBc∠==的对边斜边;cosB aBc∠==的邻边斜边;tanB bBB a∠==∠的对边的邻边.要点诠释:(1)正弦、余弦、正切函数是在直角三角形中定义的,反映了直角三角形边与角的关系,是两条线段的比值.角的度数确定时,其比值不变,角的度数变化时,比值也随之变化.(2)sinA,cosA,tanA分别是一个完整的数学符号,是一个整体,不能写成,,,不能理解成sin与∠A,cos与∠A,tan与∠A的乘积.书写时习惯上省略∠A的角的记号“∠”,但对三个大写字母表示成的角(如∠AEF),其正切应写成“tan∠AEF”,不能写成“tanAEF”;另外,、、常写成、、.(3)任何一个锐角都有相应的锐角三角函数值,不因这个角不在某个三角形中而不存在.(4)由锐角三角函数的定义知:当角度在0°<∠A<90°之间变化时,,,tanA>0.考点二、特殊角的三角函数值利用三角函数的定义,可求出0°、30°、45°、60°、90°角的各三角函数值,归纳如下:要点诠释:(1)通过该表可以方便地知道0°、30°、45°、60°、90°角的各三角函数值,它的另一个应用就是:如果知道了一个锐角的三角函数值,就可以求出这个锐角的度数,例如:若,则锐角.(2)仔细研究表中数值的规律会发现:sin0︒、、、、sin90︒的值依次为0、、、、1,而cos0︒、、、、cos90︒的值的顺序正好相反,、、的值依次增大,其变化规律可以总结为:当角度在0°<∠A<90°之间变化时,①正弦、正切值随锐角度数的增大(或减小)而增大(或减小)②余弦值随锐角度数的增大(或减小)而减小(或增大).考点三、锐角三角函数之间的关系如图所示,在Rt△ABC中,∠C=90°.(1)互余关系:,;(2)平方关系:;(3)倒数关系:或;(4)商数关系:.要点诠释:锐角三角函数之间的关系式可由锐角三角函数的意义推导得出,常应用在三角函数的计算中,计算时巧用这些关系式可使运算简便.考点四、解直角三角形在直角三角形中,由已知元素(直角除外)求未知元素的过程,叫做解直角三角形。

锐角三角函数测试题(含答案)

锐角三角函数测试题(含答案)

九年级下册《锐角三角函数》单元测试一、选择题1. 4sin tan 5ααα=若为锐角,且,则为 ( ) 933425543A B C D . . . . 2.在Rt △ABC 中,∠C = 90°,下列式子不一定成立的是( )A .sinA = sinB B .cosA=sinBC .sinA=cosBD .∠A+∠B=90° 3.直角三角形的两边长分别是6,8,则第三边的长为( )A .10B .22C .10或27D .无法确定4.在Rt △ABC 中,∠C=90°,当已知∠A 和a 时,求c ,应选择的关系式是( ) A .c =sin a A B .c =cos a A C .c = a ·tanA D .c = tan aA5、45cos 45sin +的值等于( )A.2B.213+ C.3D. 16.在Rt △ABC 中,∠C=90°,tan A=3,AC 等于10,则S △ABC 等于( )A. 3B. 300C. 503 D. 157.当锐角α>30°时,则cos α的值是( ) A .大于12 B .小于12C .大于32D .小于328.小明沿着坡角为30°的坡面向下走了2米,那么他下降( ) A .1米 B .3米 C .23 D .2339.如图,在四边形ABCD 中,∠A=60°,∠B=∠D=90°,BC=2,CD=3,则AB=( )(A )4 (B )5 (C )23 (D )83310.已知Rt △ABC 中,∠C=90°,tanA=43,BC=8,则AC 等于( ) A .6 B .323C .10D .12 二、填空题11.计算2sin30°+2cos60°+3tan45°=_______. 12.若sin28°=cos α,则α=________.13.已知△ABC 中,∠C=90°,AB=13,AC=5,则tanA=______. 14.某坡面的坡度为1:3,则坡角是_______度.15.在△ABC 中,∠C =90°,AB =10cm ,sinA =54,则BC 的长为_______cm . 16.如图,在高楼前D 点测得楼顶的仰角为30︒,向高楼前进60米到C 点,又测得仰角为45︒,则该高楼的高度大约为A.82米B.163米C.52米D.70米17.如图,小鸣将测倾器安放在与旗杆AB 底部相距6m 的C 处,量出测倾器的高度CD =1m ,测得旗杆顶端B 的仰角α=60°,则旗杆AB 的高度为 .(计算结果保留根号)(16题) (17题) 三、解答题18.由下列条件解直角三角形:在Rt △ABC 中,∠C=90°:(1)已知a=4,b=8, (2)已知b=10,∠B=60°.(3)已知c=20,∠A=60°. (4) (2)已知a=5,∠B=35°19.计算下列各题.(1)s in 230°+cos 245°+2sin60°·tan45°; (2)22cos 30cos 60tan 60tan 30︒+︒︒⨯︒+ sin45°(45︒30︒BAD C四、解下列各题20.如图所示,平地上一棵树高为5米,两次观察地面上的影子,•第一次是当阳光与地面成45°时,第二次是阳光与地面成30°时,第二次观察到的影子比第一次长多少米?21.如图,AB是江北岸滨江路一段,长为3千米,C为南岸一渡口,•为了解决两岸交通困难,拟在渡口C 处架桥.经测量得A在C北偏西30°方向,B在C的东北方向,从C处连接两岸的最短的桥长多少?(精确到0.1)22. 如图,点A是一个半径为300米的圆形森林公园的中心,在森林公园附近有B、C两个村庄,现要在B、C两村庄之间修一条长为1000米的笔直公路将两村连通,经测得∠ABC=45o,∠ACB=30o,问此公路是否会穿过该森林公园?请通过计算进行说明。

人教版九年级下册数学第二十八章 锐角三角函数含答案解析

人教版九年级下册数学第二十八章锐角三角函数含答案一、单选题(共15题,共计45分)1、如图,在⊙O中,E是直径AB延长线上一点,CE切⊙O于点E,若CE=2BE,则∠E的余弦值为()A. B. C. D.2、如图,在Rt△ABC中,CD是斜边AB上的高,则下列线段的比中不等于sinA 的是( )A. B. C. D.3、如图,学校环保社成员想测量斜坡CD旁一棵树AB的高度,他们先在点C处测得树顶B的仰角为60°,然后在坡顶D测得树顶B的仰角为30°,已知斜坡CD的长度为20m,DE的长为10m,则树AB的高度是()m.A.20B.30C.30D.404、如图所示,已知:点A(0,0),B(,0),C(0,1).在△ABC内依次作等边三角形,使一边在x轴上,另一个顶点在BC边上,作出的等边三角形分别是第1个△AA1B1,第2个△B1A2B2,第3个△B2A3B3,…,则第n个等边三角形的边长等于()A. B. C. D.5、已知Rt△ABC中,∠A=90°,则是∠B的()A.正切;B.余切;C.正弦;D.余弦6、如图,在的正方形网格中,每个小正方形的边长都是1,的顶点都在这些小正方形的顶点上,那么的值为().A. B. C. D.7、如图,在△ABC中,AC=3,BC=4,AB=5,则tanB的值是()A. B. C. D.8、如图,已知Rt△ABC中,∠C=90°,BC=3, AC=4,则sinA的值为()..A. B. C. D.9、定义:在等腰三角形中,底边与腰的比叫做顶角的正对,顶角A的正对记作sadA,即sadA=底边:腰.如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=4∠B.则cosB•sadA=()A.1B.C.D.10、Rt△ABC中,∠C=90°,∠A、∠B、∠C的对边分别为a、b、c,且a:b=3:4,斜边c=15,则b的值是()A.12B.9C.4D.311、已知tanα=0.3249,则α约为()A.17°B.18°C.19°D.20°12、如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=22.5°,DE垂直平分AB交BC于E,若BE=2 ,则AC=( )A.1B.2C.3D.413、如图,在一块矩形ABCD区域内,正好划出5个全等的矩形停车位,其中EF=a米,FG=b米,∠AEF=30°,则AD等于()A.(a+ b)米B.(a+ b)米C.(a+ b)米D.(a+ b)米14、如图,平面直角坐标系中,A(8,0),B(0,6),∠BAO,∠ABO的平分线相交于点C,过点C作CD∥x轴交AB于点D,则点D的坐标为()A.(,2)B.(,1)C.(,2)D.(,1)15、如图,已知A,B,C,D是⊙O上的点,AB⊥CD,OA=2,CD=2 ,则∠D 等于()A. B. C. D.二、填空题(共10题,共计30分)16、图1是一种矩形时钟,图2是时钟示意图,时钟数字2的刻度在矩形ABCD 的对角线BD上,时钟中心在矩形ABCD对角线的交点O上.若,则BC长为________cm(结果保留根号).17、在三角形ABC中,AB=2,AC= ,∠B=45°,则BC的长________.18、如图,射线OC与x轴正半轴的夹角为30°,点A是OC上一点,AH⊥x轴于H,将△AOH绕着点O逆时针旋转90°后,到达△DOB的位置,再将△DOB沿着y轴翻折到达△GOB的位置,若点G恰好在抛物线y=x2(x>0)上,则点A 的坐标为________.19、如图,在△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,BC=3,点D、E分别在AB、AC 上,将△ABC沿DE折叠,点A落在AC边的点F处.若F为CE的中点,则DF 的长为________.20、如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=4 ,AC=4,点D是BC的中点,点E是边AB上一动点,沿DE所在直线把△BDE翻折到△B′DE的位置,B′D交AB于点F.若∠AB′F为直角,则AE的长为________.21、小华从斜坡底端沿斜坡走了100米后,他的垂直高度升高了50米,那么该斜坡的坡角为________度22、在Rt△ABC中,∠C=90°,sinA=,则cosA=________.23、如图,ABCD中,E是AD边上一点,AD=4 ,CD=3,ED= ,∠A=45.点P,Q分别是BC,CD边上的动点,且始终保持∠EPQ=45°.将CPQ沿它的一条边翻折,当翻折前后两个三角形组成的四边形为菱形时,线段BP的长为________.24、把直尺、三角尺和圆形螺母按如图所示放置于桌面上,∠CAB=60°,若量出AD=6cm,则圆形螺母的外直径是________.25、已知:正方形ABCD的边长为3,点P是直线CD上一点,若DP=1,则tan∠BPC的值是________.三、解答题(共5题,共计25分)26、计算:+(tan60﹣1)0+| ﹣1|﹣2cos30°.27、教育部布的《基础教育课程改革纲要》要求每位学生每学年都要参加社会实践活动,某学校组织了一次测量探究活动,如图,某大楼的顶部竖有一块广告牌CD,小明与同学们在山坡的坡脚A处测得广告牌底部D的仰角为53°,沿坡面AB向上走到B处测得广告牌顶部C的仰角为45°,已知山坡AB的坡度1:,AB=10米,AE=21米,求广告牌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:≈1.41,≈1.73,tan53°≈,cos53°≈0.60)28、如图,B位于A南偏西37°方向,港口C位于A南偏东35°方向,B位于C正西方向. 轮船甲从A出发沿正南方向行驶40海里到达点D处,此时轮船乙从B出发沿正东方向行驶20海里至E处,E位于D南偏西45°方向.这时,E 处距离港口C有多远?(参考数据:tan37°≈0.75,tan35°≈0.70)29、周末,小亮一家在东昌湖游玩,妈妈在湖心岛岸边P处观看小亮与爸爸在湖中划船(如图).小船从P处出发,沿北偏东60°划行200米到达A处,接着向正南方向划行一段时间到达B处.在B处小亮观测妈妈所在的P处在北偏西37°方向上,这时小亮与妈妈相距多少米(精确到米)?(参考数据:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75,≈1.41,≈1.73)30、每年的6至8月份是台风多发季节,某次台风来袭时,一棵大树树干AB (假定树干AB垂直于地面)被刮倾斜15°后折断倒在地上,树的项部恰好接触到地面D(如图所示),量得树干的倾斜角为∠BAC=15°,大树被折断部分和地面所成的角∠ADC=60°,AD=4米,求这棵大树AB原来的高度是多少米?(结果精确到个位,参考数据:)参考答案一、单选题(共15题,共计45分)1、B2、D3、B4、A5、A6、D7、A8、C9、B10、A11、B12、B13、A14、A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)26、28、。

中考数学《锐角三角函数的综合》专项训练含详细答案

中考数学《锐角三角函数的综合》专项训练含详细答案一、锐角三角函数1.如图,从地面上的点A看一山坡上的电线杆PQ,测得杆顶端点P的仰角是45°,向前走6m到达B点,测得杆顶端点P和杆底端点Q的仰角分别是60°和30°.(1)求∠BPQ的度数;(2)求该电线杆PQ的高度(结果精确到1m).备用数据:,【答案】(1)∠BPQ=30°;(2)该电线杆PQ的高度约为9m.【解析】试题分析:(1)延长PQ交直线AB于点E,根据直角三角形两锐角互余求得即可;(2)设PE=x米,在直角△APE和直角△BPE中,根据三角函数利用x表示出AE和BE,根据AB=AE-BE即可列出方程求得x的值,再在直角△BQE中利用三角函数求得QE的长,则PQ的长度即可求解.试题解析:延长PQ交直线AB于点E,(1)∠BPQ=90°-60°=30°;(2)设PE=x米.在直角△APE中,∠A=45°,则AE=PE=x米;∵∠PBE=60°∴∠BPE=30°在直角△BPE中,33米,∵AB=AE-BE=6米,则3,解得:3则BE=(33+3)米.在直角△BEQ中,QE=33BE=33(33+3)=(3+3)米.∴PQ=PE-QE=9+33-(3+3)=6+23≈9(米).答:电线杆PQ的高度约9米.考点:解直角三角形的应用-仰角俯角问题.2.(6分)某海域有A,B两个港口,B港口在A港口北偏西30°方向上,距A港口60海里,有一艘船从A港口出发,沿东北方向行驶一段距离后,到达位于B港口南偏东75°方向的C处,求该船与B港口之间的距离即CB的长(结果保留根号).【答案】.【解析】试题分析:作AD⊥BC于D,于是有∠ABD=45°,得到AD=BD=,求出∠C=60°,根据正切的定义求出CD的长,得到答案.试题解析:作AD⊥BC于D,∵∠EAB=30°,AE∥BF,∴∠FBA=30°,又∠FBC=75°,∴∠ABD=45°,又AB=60,∴AD=BD=,∵∠BAC=∠BAE+∠CAE=75°,∠ABC=45°,∴∠C=60°,在Rt△ACD中,∠C=60°,AD=,则tanC=,∴CD==,∴BC=.故该船与B港口之间的距离CB的长为海里.考点:解直角三角形的应用-方向角问题.3.在矩形ABCD中,AD>AB,点P是CD边上的任意一点(不含C,D两端点),过点P 作PF∥BC,交对角线BD于点F.(1)如图1,将△PDF沿对角线BD翻折得到△QDF,QF交AD于点E.求证:△DEF是等腰三角形;(2)如图2,将△PDF绕点D逆时针方向旋转得到△P'DF',连接P'C,F'B.设旋转角为α(0°<α<180°).①若0°<α<∠BDC,即DF'在∠BDC的内部时,求证:△DP'C∽△DF'B.②如图3,若点P是CD的中点,△DF'B能否为直角三角形?如果能,试求出此时tan∠DBF'的值,如果不能,请说明理由.【答案】(1)证明见解析;(2)①证明见解析;②12或33.【解析】【分析】(1)根据翻折的性质以及平行线的性质可知∠DFQ=∠ADF,所以△DEF是等腰三角形;(2)①由于PF∥BC,所以△DPF∽△DCB,从而易证△DP′F′∽△DCB;②由于△DF'B是直角三角形,但不知道哪个的角是直角,故需要对该三角形的内角进行分类讨论.【详解】(1)由翻折可知:∠DFP=∠DFQ,∵PF∥BC,∴∠DFP=∠ADF,∴∠DFQ=∠ADF,∴△DEF是等腰三角形;(2)①若0°<α<∠BDC,即DF'在∠BDC的内部时,∵∠P′DF′=∠PDF,∴∠P′DF′﹣∠F′DC=∠PDF﹣∠F′DC,∴∠P′DC=∠F′DB,由旋转的性质可知:△DP′F′≌△DPF,∵PF∥BC,∴△DPF∽△DCB,∴△DP′F′∽△DCB∴''DC DP DB DF = , ∴△DP'C ∽△DF'B ;②当∠F′DB=90°时,如图所示,∵DF′=DF=12BD , ∴'12DF BD =, ∴tan ∠DBF′='12DF BD =;当∠DBF′=90°,此时DF′是斜边,即DF′>DB ,不符合题意;当∠DF′B=90°时,如图所示,∵DF′=DF=12BD , ∴∠DBF′=30°, ∴tan ∠DBF′=33.【点睛】本题考查了相似三角形的综合问题,涉及旋转的性质,锐角三角函数的定义,相似三角形的性质以及判定等知识,综合性较强,有一定的难度,熟练掌握相关的性质与定理、运用分类思想进行讨论是解题的关键.4.如图,矩形OABC 中,A(6,0)、C(0,3、D(0,3),射线l 过点D 且与x 轴平行,点P 、Q 分别是l 和x 轴的正半轴上的动点,满足∠PQO =60º.(1)点B的坐标是,∠CAO= º,当点Q与点A重合时,点P的坐标为;(2)设点P的横坐标为x,△OPQ与矩形OABC重叠部分的面积为S,试求S与x的函数关系式和相应的自变量x的取值范围.【答案】(1)(6,23). 30.(3,33)(2)()()()()243x430x3331333x x3x5S{23x1235x93543x9+≤≤-+-<≤=-+<≤>【解析】解:(1)(6,23). 30.(3,33).(2)当0≤x≤3时,如图1,OI=x,IQ=PI•tan60°=3,OQ=OI+IQ=3+x;由题意可知直线l∥BC∥OA,可得EF PE DC31==OQ PO DO333==,∴EF=13(3+x),此时重叠部分是梯形,其面积为:EFQO14343S S EF OQ OC 3x x 43233==+⋅=+=+梯形()() 当3<x≤5时,如图2,()HAQ EFQO EFQO 221S S S S AH AQ 243331333 x 43x 3=x x 32232∆=-=-⋅⋅=+---+-梯形梯形。

2020中考数学 九年级下册锐角三角函数在实际问题中的应用(含答案)

2020中考数学 锐角三角函数在实际问题中的应用(含答案)1.如图,小军和小兵要去测量一座古塔的高度,他们在离古塔60米的A 处用测角仪测得塔顶的仰角为30°,已知测角仪AD=1.5米,则塔CB 的高为多少米?参考答案:解:过A 作AE ∥DC 交BC 于点E 则AE=CD=60米,则∠AEB=90°,EC=AD=1.5 在Rt △ABE 中, 即tan 3060BE=∴60tan 3060BE === 所以,古塔高度为: 1.5CB BE EC =+=米2.如图,小强在家里的楼顶上的点A 处,测量建在与小明家楼房同水平线上相邻的电梯楼的高,在点A 处看电梯楼顶点B 处的仰角为60°,看楼底点C 的俯角为45°,两栋楼之间的距离为30米,则电梯楼的高BC 为多少米?参考答案:解:过A 作AD ∥地面,交BC 于D 则在Rt △ABD 中,tan 60BD AD ∠=,即tan 6030BD∠=,∴BD =在Rt △ACD 中,tan 45DC AD ∠=,即tan 6030DC ∠=,∴30DC = ∴楼高BC 为:30BD DC +=+AD BC3.小明在热气球A 上看到正前方横跨河流两岸的大桥BC ,并测得B ,C 两点的俯角分别为45°,35°。

已知大桥BC 与地面在同一水平面上,其长度为100米,请求出热气球离地面的高度。

(结果保留整数,参考数据:7sin 3512≈,5cos356≈,7tan 3510≈)参考答案:解:过A 作AD ⊥BC 于点D则AD 即为热气球的高度,且∠1=∠2=45∴可设AD=BD=x 则CD=x+100 在Rt △ADC 中tan AD C DC =,即tan 35100xx =+得:7003x =即热气球的高度为7003AD =米 4.如图,某建筑物BC 顶部有一旗杆AB ,且点A ,B ,C 在同一直线上.小红在D 处观测旗杆顶部A 的仰角为47°,观测旗杆底部B 的仰角为42°.已知点D 到地面的距离DE 为1.56m ,EC=21m ,求旗杆AB 的高度和建筑物BC 的高度(结果保留小数点后一位,参考数据:tan47°≈1.07,tan42°≈0.90).参考答案:解:根据题意,DE=1.56,EC=21,∠ACE=90°,∠DEC=90°.过点D 作DF ⊥AC,垂足为F .则∠DFC=90°,∠ADF=47°,∠BFD=42°.1.41≈ 1.73≈)参考答案:解:过C 作CD ⊥AB 于点D , 则∠DBC=45°=∠BCD ∴可设BD=CD=x在Rt △ACD 中可得:tan DCDAC AD∠=即:tan 302x x =+得1 2.73x =≈即,点C 与探测面的 距离大约为2.73米。

人教版九年级数学下册第二十八章: 锐角三角函数 练习(含答案)

第二十八章 锐角三角函数一、单选题1.在Rt △ABC 中,∠C=90°,AC=12,BC=5,则sinA 的值为( )A .B .C .D . 2.(2016甘肃省兰州市)在Rt △ABC 中,∠C =90°,sin A =35,BC =6,则AB =( ) A .4 B .6 C .8 D .103.在Rt △ABC 中,∠C=90°,sinB=513,则tanA 的值为( ) A .513 B .1213 C .512 D .1254.Rt ABC 中,C 90∠=,若BC 2=,AC 3=,下列各式中正确的是 ( ) A .2sinA 3= B .2cosA 3= C .2tanA 3= D .2cotA 3= 5.如图,过点C (﹣2,5)的直线AB 分别交坐标轴于A (0,2),B 两点,则tan ∠OAB=( )A .25B .23C .52D .326.如图,某超市自动扶梯的倾斜角 为 ,扶梯长 为 米,则扶梯高 的长为( )A.米B.米C.米D.米7.聊城流传着一首家喻户晓的民谣:“东昌府,有三宝,铁塔、古楼、玉皇皋.”被人们誉为三宝之一的铁塔,初建年代在北宋早期,是本市现存最古老的建筑.如图,测绘师在离铁塔10米处的点C测得塔顶A的仰角为α,他又在离铁塔25米处的点D测得塔顶A的仰角为β,若tanαtanβ=1,点D,C,B在同一条直线上,那么测绘师测得铁塔的高度约为(参考≈3.162)()A.15.81米B.16.81米C.30.62米D.31.62米8.若某人沿坡角为α的斜坡前进100m,则他上升的最大高度是()A.100 αm B.100sinαm C.100cosαm D.100 αm9.某水坝的坡度i=1,坡长AB=20米,则坝的高度为()A.10米B.20米C.40米D.2010.如图,两建筑物的水平距离为32 m,从点A测得点C的俯角为30°,点D的俯角为45°,则建筑物CD的高约为()A.14 m B.17 m C.20 m D.22 m二、填空题11.2sin45°+2sin60°﹣=_____. 12.在Rt △ABC 中,∠C =90°,AB =5,BC =3,则sin A = .13.某同学沿坡比为1: 的斜坡前进了90米,那么他上升的高度是______米14.如图,在边长相同的小正方形网格中,点A 、B 、C 、D 都在这些小正方形的顶点上,AB 与CD 相交于点P ,则tan ∠APD 的值为______.三、解答题15.计算:|﹣2|﹣2cos60°+(16)﹣1﹣(π0. 16.如图,为了测得某建筑物的高度AB ,在C 处用高为1米的测角仪CF ,测得该建筑物顶端A 的仰角为45°,再向建筑物方向前进40米,又测得该建筑物顶端A 的仰角为60°.求该建筑物的高度AB .(结果保留根号)17.如图,在△ABC中,AD是BC边上的高,AE是BC边上的中线,∠C=45°,sinB=13,AD=1.(1)求BC的长;(2)求tan∠DAE的值.18.如图,为了测量出楼房AC的高度,从距离楼底C处D(点D与楼底C在同一水平面上)出发,沿斜面坡度为i=1的斜坡DB前进30米到达点B,在点B处测得楼顶A的仰角为53°,求楼房AC的高度(参考数据: 53°≈0.8, 53°≈0.6, 53°≈43,计算结果用根号表示,不取近似值).答案1.D2.D3.D4.C5.B6.A7.A8.A9.A10.A1112.3513.4514.215.|﹣2|﹣2cos60°+(16)﹣1﹣(π﹣ )0 =2﹣2×12+6﹣1 =6.16.解:设AM x =米,在Rt AFM ∆中,45AFM ︒∠=,∴FM AM x ==,在Rt AEM ∆中,AM tan EMAEM ∠=,则tan AM EM x AEM ==∠, 由题意得,FM EM EF -=,即40x x -=,解得,60x =+,∴61AB AM MB =+=+答:该建筑物的高度AB为(61+米.17.解:(1)在△ABC 中,∵AD 是BC 边上的高,∴∠ADB=∠ADC=90°。

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