内容正文:
第 9 讲: 三角函数 应用题
2023年中考数学解答题专项复习讲义(人教版)
第一部分:中考真题
1、如图为某海域示意图,其中灯塔D的正东方向有一岛屿C.一艘快艇以每小时20nmile的速度向正东方向航行,到达A处时得灯塔D在东北方向上,继续航行0.3h,到达B处时测得灯塔D在北偏东30°方向上,同时测得岛屿C恰好在B处的东北方向上,此时快艇与岛屿C的距离是多少?(结果精确到1nmile.参考数据:≈1.41,≈1.73,≈2.45)
【答案】解:过点D作DE⊥AB于点E,过点C作CF⊥AB于点F,如图所示.
则DE∥CF,∠DEA=∠CFA=90°.
∵DC∥EF,
∴四边形CDEF为平行四边形.
又∵∠CFE=90°,
∴▱CDEF为矩形,
∴CF=DE.
根据题意得:∠DAB=45°,∠DBE=60°,∠CBF=45°.
设DE=x nmile,
在Rt△DEA中,∵tan∠DAB=,
∴AE==x nmile.
在Rt△DEB中,∵tan∠DBE=,
∴BE==x nmile.
∵AB=20×0.3=6nmile,AE-BE=AB,
∴x-x=6,解得:x=9+3,
∴CF=DE=(9+3)nmile.
在Rt△CBF中,sin∠CBF=,
∴BC===9+3≈20nmile.
答:此时快艇与岛屿C的距离是20nmile.
【解析】过点D作DE⊥AB于点E,过点C作CF⊥AB于点F,由DE∥CF,DC∥EF,∠CFE=90°可得出四边形CDEF为矩形,设DE=xnmile,则AE=x(nmile),BE=x(nmile),由AB=6nmile,可得出关于x的一元一次方程,解之即可得出x的值,再在Rt△CBF中,通过解直角三角形可求出BC的长.
本题考查了解直角三角形的应用-方向角问题,通过解直角三角形求出BC的长是解题的关键.
2、图1是某种路灯的实物图片,图2是该路灯的平面示意图,MN为立柱的一部分,灯臂AC,支架BC与立柱MN分别交于A,B两点,灯臂AC与支架BC交于点C,已知∠MAC=60°,∠ACB=15°,AC=40cm,求支架BC的长.(结果精确到1cm,参考数据:≈1.414,≈1.732,≈2.449)
【答案】解:如图2,过C作CD⊥MN于D,
则∠CDB=90°,
∵∠CAD=60°,AC=40,
∴CD=AC•sin∠CAD=40×sin60°=40×=20,
∵∠ACB=10°,
∴∠CBD=∠CAD-∠ACB=45°,
∴BC=CD=20≈49(cm),
答:支架BC的长约为49cm.
【解析】如图2,过C作CD⊥MN于D,则∠CDB=90°,根据三角函数的定义即可得到结论.
本题考查解直角三角形,解题的关键是熟练运用锐角三角函数的定义,本题属于中等题型.
3、小明和小华约定一同去公园游玩,公园有南北两个门,北门A在南门B的正北方向,小明自公园北门A处出发,沿南偏东30°方向前往游乐场D处;小华自南门B处出发,沿正东方向行走150m到达C处,再沿北偏东22.6°方向前往游乐场D处与小明汇合(如图所示),两人所走的路程相同.求公园北门A与南门B之间的距离.(结果取整数.参考数据:sin22.6°≈,co22.6°≈,tan22.6°≈,≈1.732)
【答案】解:作DE⊥AB于E,CF⊥DE于F,
∵BC⊥AB,
∴四边形BCFE是矩形,
∴BE=CF,EF=BC=150 m,
设DF=x m,则DE=(x+150)m,
在Rt△ADE中,∠BAD=30°,
∴AD=2DE=2(x+150)m,
在Rt△DCF中,∠FCD=22.6°,
∴CD==≈x m,
∵AD=CD+BC,
∴2(x+150)=+150,
解得x=250m,
∴DF=250 m,
∴DE=250+150=400 m,
∴AD=2DE=800 m,
∴CD=800-150=650 m,
由勾股定理得AE===400m,
BE=CF===600 m,
∴AB=AE+BE=400+600≈1293m,
答:公园北门A与南门B之间的距离约为1293 m.
【解析】作DE⊥AB于E,CF⊥DE于F,易得四边形BCFE是矩形,则BE=CF,EF=BC=150 m,设DF=xm,则DE=(x+150)m,在Rt△ADE中利用含30度的直角三角形三边的关系得到AD=2DE=2(x+150)m,在Rt△DCF中,CD=≈xm,根据题意得到2(x+150)=+150,求得x的值,然后根据勾股定理求得AE和BE,进而求得AB.
本题考查了解直角三角形的应用-方向角问题,正确构建直角三角形是解题的关键.
第二部分:考点解读
一、锐角三角函数的实际应用
1.日常生活中的很多问题可以转化为直角三角形的问题,因此,锐角三角函数在解决实际问题中有较