第四章 第5节 锐角三角函数及其应用-【王睿中考】2024年河南中考总复习一本通数学

2024-09-02
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内容正文:

    88  第 5 节 锐角三角函数及其应用 锐角三角函数 题目 1  如图,在Rt△ABC 中,∠C =90°,AB = 5,AC = 3,则 sin B =       ,cos B =       , tan B =       . 1.定义 如图, 在 Rt △ABC 中, ∠C = 90°,∠A,∠B,∠C 的对边分别 为 a,b,c,则有: (1)∠A 的正弦:sin A =①    ; (2)∠A 的余弦:cos A =②    ; (3)∠A 的正切:tan A =③    . 2.特殊角的三角函数值 α 30° 45° 60° 示意图 sin α 12 ④      3 2 cos α ⑤      2 2 1 2 tan α 3 3 1 ⑥  3   􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 解直角三角形及其应用 题目 2  如图,在 Rt△ABC 中,∠C = 90°,若 AB = 5,则 BC 的长是 (  A  ) A. 5sin A          B. 5cos A C. 5tan A D. 5tan A 1.解直角三角形 (1)直角三角形的边角关系 在 Rt△ABC 中,∠C = 90°,∠A,∠B,∠C 的 对边分别为 a,b,c. ①三边之间的关系:⑦  a2 + b2 = c2   (勾股 定理); ②两锐角之间的关系:⑧  ∠A +∠B =90°  ; ③边角间关系: sin A = cos B = ac ,cos A = sin B = bc ,tan A = a b ,tan B = b a . (2)解直角三角形的几种常见类型及解法 已知条件 图形 解法 已知一直角边 和 一 个 锐 角 (如 a,∠A) 已知斜 边 和 一个锐角(如 c,∠A) 已知两 直 角 边(如 a,b) 已知斜 边 和 一条直 角 边 (如 c,a) ∠B = 90° - ∠A, c = asin A, b = a tan A (或 b = c2 - a2 ) ∠B = 90° - ∠A, a = c·sin A,b = c· cos A ( 或 b = c2 - a2 ) c = a2 + b2 , 由 tan A = ab 求出 ∠A,∠B =90° -∠A b = c2 - a2 , 由 sin A = ac 求 出 ∠A,∠B =90° -∠A 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 89    2.锐角三角函数的实际应用 (1)仰角与俯角 如图,在视线与水平线所成的锐角中,视线在 水平线上方的角叫⑨  仰角  ,视线在水平 线下方的角叫⑩  俯角  . (2)坡度与坡角 如图,坡面的铅直高度 h 和水平宽度 l 的比 叫坡度(坡比),用字母 i 表示;坡面与水平线 的夹角 α 叫坡角,i = tan α = hl ,坡角越大,坡 度越大,坡面越􀃊􀁉􀁓  陡  . (3)方向角 一般指以观测者的位置为 中心,将正北或正南方向作 为起始方向旋转到目标方 向线所成的角 (一般指锐 角),通常表达成北(南)偏东(西) × × 度. 例 如:如图,A 点位于 O 点的北偏东 30°方向, B 点位于 O 点的南偏东 60°方向,C 点位于 O 点的北偏西 45°方向(或西北方向) . 【教材拓展】 (北师九下 P21 第 3 题)如图,燕尾槽的横截面 是梯形 ABCD,其中 AD∥BC,AB = DC,燕尾角 ∠B = 55°,外口宽 AD = 180 mm,燕尾槽深度是 70 mm,求它的里口宽 BC(结果精确到 1 mm) . 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋  命题点一 解直角三角形 1. (2023 威海)如图,某商场有一自动扶梯,其 倾斜角为 28°,高为 7 米. 用计算器求 AB 的 长,下列按键顺序正确的是 (    ) A. 7 × sin 2 8 = B. 7 ÷ sin 2 8 = C. 7 × tan 2 8 = D. 7 ÷ tan 2 8 = 2. (2023 南充)如图,小兵同学从 A 处出发向正 东方向走 x 米到达 B 处,再向正北方向走到 C 处.已知∠BAC =α,则 A,C 两处相距 (    ) A. xsin α米            B. x cos α米 C. x·sin α 米 D. x·cos α 米 3. (2023 深圳)爬坡时坡角与水平面夹角为 α, 则每爬 1 m 耗能(1. 025 - cos α) J. 若某人爬 了 1 000 m,该坡角为 30°,则他耗能(参考数 据: 3≈1. 732, 2≈1. 414) (    ) A. 58 J B. 159 J C. 1 025 J D. 1 732 J 第 3 题图           第 4 题图 4. (2023 乐山)我国汉代数学家赵爽在注解《周 髀算经》时给出“赵爽弦图”,如图所示,它是 由四个全等的直角三角形与中间的小正方形 拼成的一个大正方形. 如果大正方形的面积 为 25,小正方形的面积为 1,则 sin θ = (    ) A. 45       B. 3 5       C. 2 5       D. 1 5 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋     90   命题点二 锐角三角函数的实际应用(必考) 考法一  背对背型 5. (2023 重庆 B 卷)人工海产养殖合作社安排 甲、乙两组人员分别前往海面 A,B 养殖场捕 捞海产品,经测量,A 在灯塔 C 的南偏西 60° 方向,B 在灯塔 C 的南偏东 45°方向,且在 A 的正东方向,AC = 3 600 米. (1)求 B 养殖场与灯塔 C 的距离(结果精确 到个位); (2)甲组完成捕捞后,乙组还未完成捕捞,甲 组决定前往 B 处协助捕捞. 若甲组航行的平 均速度为 600 米 /分,请计算说明甲组能否在 9 分钟内到达 B 处? (参考数据: 2≈1. 414, 3≈1. 732) 6. (2023 包头)为了增强学生体质、锤炼学生意 志,某校组织一次定向越野拉练活动. 如图,A 点为出发点,途中设置两个检查点,分别为 B 点和 C 点,行进路线为 A→B→C→A. B 点在 A 点的南偏东 25°方向 3 2 km 处,C 点在 A 点的北偏东 80°方向,行进路线 AB 和 BC 所 在直线的夹角∠ABC 为 45°. (1)求行进路线 BC 和 CA 所在直线的夹角 ∠BCA 的度数; (2)求检查点 B 和 C 之间的距离(结果保留 根号) . 考法二  母子型 7. (2022 河南)开封清明上河园是依照北宋著 名画家张择端的《清明上河图》建造的,拂云 阁是园内最高的建筑. 某数学小组测量拂云 阁 DC 的高度,如图,在 A 处用测角仪测得拂 云阁顶端 D的仰角为 34°,沿 AC 方向前进 15 m 到达 B 处,又测得拂云阁顶端 D 的仰角为 45°. 已知测角仪的高度为 1. 5 m,测量点 A,B 与 拂云阁 DC 的底部 C 在同一水平线上,求拂 云阁 DC 的高度. (结果精确到 1 m. 参考数 据:sin 34°≈0.56,cos 34°≈0.83,tan 34°≈0.67) 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 91    8. (2021 河南)开凿于北魏孝文帝年间的龙门 石窟是中国石刻艺术瑰宝,卢舍那佛像是石 窟中最大的佛像. 某数学活动小组到龙门石 窟景区测量这尊佛像的高度. 如图,他们选取 的测量点 A 与佛像 BD 的底部 D 在同一水平 线上. 已知佛像头部 BC 为 4 m,在 A 处测得 佛像头顶部 B 的仰角为 45°,头底部 C 的仰 角为 37. 5°,求佛像 BD 的高度. (结果精确到 0. 1 m.参考数据:sin 37. 5°≈0. 61,cos 37. 5°≈ 0. 79,tan 37. 5°≈0. 77)   解:设 BD = x, 在 Rt△BDA 中,∠BDA = 90°,∠BAD = 45°, ∴ AD = BD = x. 在 Rt△CDA 中,∠CAD = 37. 5°, ∴ CD = AD·tan 37. 5°≈0. 77x. 答:佛像 BD 的高度约为 17. 4 m. 考法三  其他类型 9. (2023 河南)综合实践活动中,某小组用木板自 制了一个测高仪测量树高,测高仪 ABCD 为正 方形,AB = 30 cm,顶点 A 处挂了一个铅锤 M. 如图是测量树高的示意图,测高仪上的点 D, A 与树顶 E 在一条直线上,铅垂线 AM 交 BC 于点 H.经测量,点 A距地面 1. 8 m,到树 EG 的 距离 AF = 11 m,BH = 20 cm. 求树 EG 的高度 (结果精确到 0. 1 m) . 10. (2023 苏州)四边形不具有稳定性,工程上 可利用这一性质解决问题. 如图是某篮球架 的侧面示意图,BE,CD,GF 为长度固定的支 架,支架在 A,D,G 处与立柱 AH 连接(AH 垂 直于 MN,垂足为 H),在 B,C 处与篮板连接 (BC 所在直线垂直于 MN),EF 是可以调节 长度的伸缩臂(旋转点 F 处的螺栓改变 EF 的长度,使得支架 BE 绕点 A 旋转,从而改变 四边形 ABCD的形状,以此调节篮板的高度). 已知 AD = BC,DH = 208 cm,测得∠GAE = 60° 时,点 C 离地面的高度为 288 cm. 调节伸缩 臂 EF,将∠GAE 由 60°调节为 54°,判断点 C 离地面的高度升高还是降低了? 升高(或降 低) 了多少? (参考数据: sin 54° ≈0. 8, cos 54°≈0. 6) 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋  对应配套练习见进阶训练卷 P34 ∵∠AMB=∠CBA=90°, ∴∠CAB+∠ABM=90°,∠CBM+∠ABM=90°.∴∠CAB=∠CBM. ∵∠OAP=12∠DAB=∠CAB,∴∠OAP=∠CBM. ∵∠EFA=∠PFB,∴∠AEF=∠FPB. ∵∠APN=∠APO,∴∠AEF=∠APO. ∵∠EAF=∠PAO,∴△EAF∽△PAO. 由(2),得△PAO≌△PAN, ∴△EAF∽△PAN,OP=PN. ∵AM⊥EF,AB⊥PN,∴EFPN= AM AB=sin∠ABM. ∵∠ABM+∠CBM=90°,∠ACB+∠CBM=90°,∴∠ABM=∠ACB. ∴sin∠ABM=sin∠ACB=610= 3 5. ∴EFOP= EF PN= 3 5. ! 5 "#m;H;M%./01 以题代讲抓考点 考点一 锐角三角函数 题目1.35  4 5  3 4 考点链接 ① ac ② b c ③ a b ④ 槡2 2 ⑤ 槡3 2 ⑥槡3 考点二 解直角三角形及其应用 题目2.A 考点链接 ⑦a2+b2=c2 ⑧∠A+∠B=90° ⑨仰角 瑏瑠俯角 瑏瑡陡 教材拓展 解:如图,连接AD,过点A作AE⊥BC于点E,过点D作DF⊥BC于点F,则AE∥DF, ∠AEF=∠DFE=90°. 又∵AD∥BC,∴四边形AEFD是矩形. ∴AE=DF=70mm,EF=AD=180mm. 在Rt△ABE和Rt△DCF中, AB=DC, AE=DF{ , ∴Rt△ABE≌Rt△DCF(HL). ∴∠B=∠C=55°,BE=CF. ∴BE=AEtanB= 70 tan55°≈49.0mm. ∴BC=BE+EF+CF=49.0+180+49.0=278(mm). 多向思维解真题 1.B 2.B 3.B 4.A 5.解:(1)如图,过点C作CD⊥AB于点D. 根据题意,得∠ACD=60°,∠BCD=45°, ∴∠A=30°,∠B=∠BCD=45°. ∴BD=CD=12AC=1800米. ∴BC= CDsin45°≈2545米. 答:B养殖场与灯塔C的距离为2545米. (2)根据题意,得AD=AC·sin60° 槡=18003米, ∴AB=AD+BD=( 槡18003+1800)米. ∴甲组到达B处所需时间为( 槡18003+1800) 槡÷600=33+3≈8.196(分)< 9分. ∴甲组能在9分钟内到达B处. 6.解:(1)根据题意,得∠NAC=80°,∠SAB=25°,∠ABC=45°,AB 槡=32. ∵∠NAS=180°, ∴∠CAB=180°-∠NAC-∠SAB=180°-80°-25°=75°. 在△ABC中,∠CAB+∠ABC+∠BCA=180°, ∴∠BCA=180°-75°-45°=60°. 答:行进路线BC和CA所在直线的夹角为60°. (2)如图,过点 A作 AD⊥BC于点 D,则∠ADB=∠ADC=90°. ∵∠ABD=45°, ∴∠BAD=∠ABD=45°.∴AD=BD. 在Rt△ABD中,∵sin∠ABD=ADAB, ∴AD 槡=32×槡 2 2=3km.∴BD=AD=3km. 在Rt△ACD中,∵tan∠BCA=ADCD, ∴CD=3 槡3 槡=3km. ∴BC=BD+CD=( 槡3+3)km. 答:检查点B和C之间的距离为( 槡3+3)km. 7.解:如图,延长EF交DC于点H. 由题意,知∠DHF=90°,EF=AB=15m,CH=BF=AE=1.5m. 设FH=x,则EH=EF+FH=15+x. 在Rt△DFH中,∠DFH=45°, ∴DH=FH·tan45°=x. 在Rt△DHE中,∠DEH=34°, ∴tan34°=DHEH= x 15+x≈0.67. ∴x≈30.5. 经检验,x≈30.5是原方程的根,且符合题意. ∴DC=DH+CH≈30.5+1.5=32(m). 答:拂云阁DC的高度约为32m. 8.解:设BD=x, 在Rt△BDA中,∠BDA=90°,∠BAD=45°,∴AD=BD=x. 在Rt△CDA中,∠CAD=37.5°,∴CD=AD·tan37.5°≈0.77x. ∵BC=4,∴BD-CD=4,即x-0.77x=4,解得x≈17.4. 答:佛像BD的高度约为17.4m. 9.解:由题意,可知∠AFE=∠ABH=90°,∠BAE=∠FAH=90°. ∴∠EAF=90°-∠BAF=∠HAB.∴△AFE∽△ABH. ∴EFAF= BH AB,即 EF 11= 20 30,解得EF= 22 3≈7.33m. ∴EG=7.33+1.8≈9.1(m). 答:树EG的高度为9.1m. 10.解:如图,延长BC与底面交于点K,过D作DQ⊥CK于点Q,则四边形DHKQ 为矩形. ∴QK=DH=208cm. ∵AD=BC,AD∥BC, ∴四边形ABCD是平行四边形. ∴AB∥CD. 当∠GAE=60°时,∠QCD=∠QBA=∠GAE=60°, ∴∠CDQ=30°,CQ=288-208=80(cm). ∴CD=2CQ=160cm. 当∠GAE=54°时,∠QCD=∠QBA=∠GAE=54°, ∴CQ=CD·cos54°≈160×0.6=96cm. ∵96>80,96-80=16(cm), ∴点C离地面的高度升高了,升高了16cm. !_#$ JqK ! 1 " 8nopI*qpI 以题代讲抓考点 考点一 平行四边形的性质与判定 题目1.(1)AB∥CD,AD∥BC 两组对边 (2)两组对边分别相等 (3)AD∥BC,AD=BC 一组对边平行且相等 (4)AO=OC,BO=OD 互相平分 (5)∠DAB=∠DCB,∠ADC=∠ABC 分别相等 考点链接 ①相等 ②相等 ③互补 ④互相平分 ⑤中心 ⑥处处相等 ⑦不稳定性 ⑧平行 ⑨相等 ⑩平行且相等 瑏瑡相等 瑏瑢互相平分 考点二 多边形 题目2.(1)360° 5 (2)720° 6 (3)45° 135° 8 1080° 考点链接 瑏瑣首尾顺次 瑏瑤(n-2)×180° 瑏瑥360° 瑏瑦n-3 瑏瑧n(n-3)2  瑏瑨相等 瑏瑩相等 多向思维解真题 1.D 2.B 3.50 4.2 5.10 6.A 7.B ! 2 "#rsA8nopI 以题代讲抓考点 考点一 矩形的性质与判定 题目1.(1)90° 有一个角是90° = 对角线相等 (2)35° 110° 10 5 考点链接 ①直角 ②互相平分且相等 ③轴对称图形 ④中心对称图形 ⑤2 ⑥直角 ⑦直角 ⑧相等 考点二 菱形的性质与判定 题目2.(1)AB=BC(答案不唯一) 有一组邻边相等 AC⊥BD 对角线互相垂直 (2)15° 槡 2 5 等边 槡                                                                                                                                          3 3 3 —21—

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第四章 第5节 锐角三角函数及其应用-【王睿中考】2024年河南中考总复习一本通数学
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