内容正文:
专题10 解直角三角形及其应用
【思维导图】
◎考点题型1 解直角三角形
一般地,直角三角形中,除直角外,共有五个元素,即三条边和两个锐角.由直角三角形中的已知元素,求出其余未知元素的过程,叫做解直角三角形.
直角三角形五元素之间的关系:
1. 勾股定理()
2. ∠A+∠B=90°
3. sin A= =
4. cos A= =
5. tan A= =
例.(2022·广东深圳·二模)如图,点C在以AB为直径的圆上,则BC=( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据圆周角定理得出∠ACB=90°,根据三角函数的定义求出BC即可.
【详解】解:连接AC,
∵AB是⊙的直径,
∴∠ACB=90°,
∵sinB=,cosB=,tanB=,
∴AC=AB•sinB,BC=AB•cosB,AC=BC•tanB,
观察四个选项,选项B正确,
故选;B.
【点睛】本题考查了圆周角定理,解直角三角形,熟记锐角三角函数的定义是解答此题的关键.
变式1.(2022·全国·九年级课时练习)如图,某校数学兴趣小组探究活动中要测量河的宽度,该小组同学在河岸一边上选定一点A,再在河岸另一边选定点P和点B,使(河的两岸平行).若利用测量工具测得为m米,,根据测量数据可计算得到小河宽度为( )
A.米 B.米 C.米 D.米
【答案】C
【分析】在Rt△ABP中,利用锐角三角函数的定义,进行计算即可解答.
【详解】解:∵BP⊥AP,
∴∠APB=90°,
在Rt△ABP中,PB=m米,∠PBA=α,
∴PA=PB•tanα=mtanα(米),
∴小河宽度PA为mtanα米,
故选:C.
【点睛】本题考查了解直角三角形的应用,熟练掌握锐角三角函数的定义是解题的关键.
变式2.(2022·全国·九年级课时练习)如图,一把梯子AB长4米,靠在垂直水平地面的墙上,若梯子与地面的夹角为,则梯子底端A到墙面的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据三角函数的定义判断即可;
【详解】解:∵∠ACB=90°,
∴cosa=,∴AC=4cosa米,
故选: A.
【点睛】本题考查了解直角三角形,掌握余弦三角函数的概念是解题关键.
变式3.(2022·全国·九年级课时练习)在 Rt△ABC 中, C 90 , AB 5 , AC 4 .下列四个选项,正确的是( )
A.tan B B.cot B C.sin B D.cos B
【答案】C
【分析】由勾股定理求得BC的长,进而可求得相应的三角函数值,进而判断各个选项的正误得到答案.
【详解】解:如图:
∵C 90 , AB 5 , AC 4
∴
∴,故选项A错误,不符合题意;
,故选项B错误,不符合题意;
,故选项C正确,符合题意;
,故选项D错误,不符合题意;
故选:C.
【点睛】本题考查解直角三角形,熟练掌握相关知识是解题的关键.
◎考点题型2 解非直角三角形
例.(2021·全国·九年级课时练习)如图在一笔直的海岸线l上有相距3km的A,B两个观测站,B站在A站的正东方向上,从A站测得船C在北偏东60°的方向上,从B站测得船C在北偏东30°的方向上,则船C到海岸线l的距离是( )
A.km B.km C.km D.km
【答案】C
【分析】首先由题意可证△ACB是等腰三角形,即可求得BC的长,然后由在Rt△CBD中,CD=BC×sin60°,即可求得答案.
【详解】解:过C作CD垂直于海岸线l交于D点,
根据题意得∠CAD=90°-60°=30°,∠CBD=90°-30°=60°,
∴∠ACB=∠CBD-∠CAD=30°,
∴∠CAB=∠ACB,
∴BC=AB=3km,
在Rt△CBD中,
CD=BC×sin60°=3×=(km),
故选择:C.
【点睛】本题考查了等腰三角形,直角三角形以及特殊角的正弦值,应熟练运用图形的性质,熟记特殊角的正弦余弦正切值.
变式1.(2022·广西河池·二模)如图,在A处的正东方向有一港口B.某巡艇从A处沿着北偏东60°方向巡逻,到达C处时接到命令,立刻在C处沿东南方向以20海里/小时的速度行驶3小时到达港口B.若取结果保留一位小数,则A,B间的距离为()
A.42.3海里 B.73.5海里 C.115.8海里 D.119.9海里
【答案】C
【分析】过点C作CD⊥AB于点D,根据题意可得,∠ACD=60°,∠BCD=45°,BC=20×3=60,然后根据锐角三角函数即可求出A,B间的距离.
【详解】解:如图,过点C作CD⊥AB于点D,
根据题意可知: ∠ACD=60°,∠BCD=45°,BC=20×3=60,
∴在Rt△BCD中,C