内容正文:
第二十六章 解直角三角形
26.1 锐角三角函数(9大题型提分练)
知识点1:正切与余切
1.正切
直角三角形中一个锐角的对边与邻边的比叫做这个锐角的正切(tangent).锐角A的正切记作tan A.
.
2.余切
直角三角形中一个锐角的邻边与对边的比叫做这个锐角的余切(cotangent).锐角A的余切记作cot A.
.
a
c
A
B
C
b
知识点2:正弦与余弦
1.正弦
直角三角形中一个锐角的对边与斜边的比叫做这个锐角的正弦(sine).锐角A的正弦记作sin A.
.
2.余弦
直角三角形中一个锐角的邻边与斜边的比叫做这个锐角的余弦(cosine).锐角A的余弦记作cos A.
.
a
c
A
B
C
b
题型一 正弦的概念辨析
1.(2024九年级上·全国·专题练习)在中,,若的三边都缩小5倍,则的值( )
A.放大5倍 B.缩小5倍 C.不变 D.无法确定
2.(23-24九年级上·山东济南·期中)如图,在中,,于点D,下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
3.(2024九年级上·全国·专题练习)在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=5,AB=10,则∠B= .
4.(23-24九年级上·浙江宁波·期中)已知(为锐角),满足方程,则 .
5.(23-24九年级上·全国·单元测试)在Rt△ABC中,∠C=90°.当∠A确定时,它的正弦值是否随之确定?请说明理由.
6.(23-24九年级上·全国·课后作业)如图,在锐角中,探究,,之间的关系.(提示:分别作AB和BC边上的高.)
题型二 求角的正弦值
1.(23-24九年级上·河北秦皇岛·期末)在中,,,,则下列三角函数值不正确的是( )
A. B. C. D.
2.(23-24九年级上·河北唐山·期末)如图,在中,,则( )
A. B. C. D.
3.(23-24九年级上·河北秦皇岛·期中)如图,中,,,,则 .
4.(23-24九年级上·河北石家庄·期末)在的网格中,每格小正方形的边长都是1,若的三个顶点都在相应格点上,则的值为 .
5.(2024·山东济南·三模)计算:.
6.(23-24九年级·上海·假期作业)直角三角形纸片的两直角边长分别为6、8,现将如图那样折叠,使点A与点B重合,折痕为,求的值.
题型三 已知正弦值求边长
1.(23-24九年级上·河北石家庄·期中)在Rt中,,,,则的值为( )
A. B. C. D.
2.(23-24九年级上·河北承德·期末)如图,在Rt△ABC中,∠CAB=90,AD⊥BC于点D,若BD=2,sinC=,则线段 AB 的长为( )
A.10 B.4 C.4 D.2
3.(23-24九年级上·福建莆田·阶段练习)在中,,,,则的长等于 .
4.(23-24九年级上·江苏南通·期末)如图,在中,,,,则 .
5.(23-24九年级上·安徽安庆·阶段练习)如图,在中,,,,求的长.
6.(22-23九年级上·辽宁大连·期末)如图,在中,,,.
(1)求;
(2)求.
题型四 求角的余弦值
1.(24-25九年级上·吉林·阶段练习)在中,,若,则等于( )
A. B. C. D.
2.(24-25九年级上·上海·期中)在中,,那么的值等于( )
A. B. C. D.
3.(2024·贵州·模拟预测)在中,是斜边,,,则 .
4.(22-23九年级上·湖南邵阳·期末)如图,小正方形的边长均为1,点,,都在格点上,那么的值是 .
5.(2024九年级上·上海·专题练习)如图,分别求和的正弦、余弦.
6.(2024九年级上·上海·专题练习)如图,在中,,求的值.
题型五 余弦的概念辨析
1.(23-24九年级上·河北邢台·期中)把各边的长度都扩大倍得到,其中与是对应顶点,则锐角的余弦值比锐角的余弦值( )
A.扩大4倍 B.保持不变 C.缩小4倍 D.扩大2倍
2.(2024·河北邢台·一模)如图,已知在中,,则( )
A. B. C. D.
3.(22-23九年级上·全国·单元测试)当时,.在中,是斜边上的高,那么与的值相等的锐角三角函数是 .
4.(23-24九年级上·全国·课后作业)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD是斜边AB上的高,下列线段的比值等于cosA的值的有 个
(1) ;(2);(3);(4).
5.(23-24九年级上·山西长治·阶段练习)如图,在中,,,,,的对边分别是,,.
(1)利用锐角三角函数的定义求证:;
(2)若,求的值.
6.(22-23九年级上·浙江杭州·阶段练习)如图,在中,于,.
(1)求证:.
(2)若,,求的面积.
题型六 已和余弦求边长
1.(23-24九年级上·河北石家庄·期末)在中,,,则( )
A. B. C. D.
2.(23-24九年级上·河北石家庄·阶段练习)如图,在直角坐标平面内,点与原点的距离,线段与轴正半轴的夹角为,且,则点的坐标是( )
A. B. C. D.
3.(23-24九年级上·河北邯郸·期中)在Rt△ABC中,∠B=90°,cosA=,则sinA= .
4.(2024九年级·全国·竞赛)在中,,如果,,则 .
5.(23-24九年级上·湖南岳阳·阶段练习)如图,在矩形中,,垂足为点E,设,且,.求的长.
6.(23-24九年级上·山东济南·期中)如图,在中,,,.
(1)求的长;
(2)求的值.
题型七 求角的正切值
1.(2024·山西运城·三模)如图,在的正方形网格中,的顶点都在格点上,则的值为( )
A.2 B. C. D.
2.(2024·河北邢台·三模)如图,在菱形中,对角线,,则( )
A. B. C. D.
3.(23-24九年级上·河北邢台·阶段练习)在中,,,,则 , .
4.(2023·河北邯郸·模拟预测)如图,在矩形中,,点E,F均在边上,且,则的值为 .
5.(24-25九年级上·全国·单元测试)如图所示,在中,,,求,的值.
6.(24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·开学考试)如图, 在中, 于D, 若 求
题型八 正切的概念辨析
1.(23-24九年级上·河北石家庄·期中)在中,各边都扩大倍,则锐角的正切函数值( )
A.不变 B.扩大倍 C.缩小 D.不能确定
2.(23-24九年级上·河北保定·期末)如图,的三个顶点均在正方形网格的格点上,则tanA的值是( )
A. B. C. D.
3.(2024·安徽淮南·模拟预测)坡比是1:,坡角为α,则∠α= .
4.(22-23九年级上·吉林长春·阶段练习)如图,在中,,作交边于点D.若,则的值为 .
5.(2023·浙江温州·三模)如图,在的方格纸中,线段的端点均是格点,请按要求画图.
(1)在图1中,找一个格点,使得为直角三角形,且.
(2)在图2中,找一个格点,使得为非直角三角形,且.
6.(23-24九年级上·全国·课后作业)如图,在中,.
(1)在边上取一点D,使得,则和有什么大小关系?
(2)在边上取一点D,使得,则和有什么大小关系?
(3)在边上取一点D,使得,则和有什么大小关系?
题型九 已知正切值求边长
1.(22-23九年级上·山东烟台·期中)已知中,,,,则等于( )
A.6 B. C.10 D.8
2.(23-24九年级上·河北衡水·期中)图1是一种携带方便的折叠凳子,图2是它的侧面图,已知凳腿分米,腿与水平地面的夹角为时人坐着最舒服,则此时凳面离地面的高度为( )
A.分米 B.分米 C.分米 D.分米
3.(23-24九年级上·江苏常州·阶段练习)已知中,,则 .
4.(2024·广西梧州·一模)如图,要测量一座小山丘的高度,某同学在一平面内取A、B两点,且测得与山顶C点的仰角的角度为、,A、B两点的距离是a,过C点作交AB的延长线于点D,则的高度 .(用含有、、a的式子表示)
5.(23-24九年级上·河北邢台·阶段练习)如图,在△ABC中,AD上BC于点D,若AD=6,BC=12,tanC=,求:
(1)CD的长
(2)cosB的值
6.(23-24九年级上·河北石家庄·阶段练习)如图,△ABC中,∠B=90°,AB=5cm,BC=7cm,点P从点A开始沿AB边向点B以1cm/s的速度移动,点Q从点B开始沿BC边向点C以2cm/s的速度移动.
(1)如果点Q、P,分别从B、A同时出发,那么几秒后,△PBQ的面积等于6cm2?
(2)在(1)中,△PQB的面积能否等于8cm2?说明理由.
(3)若运动时间为t秒,当t为何值时,∠PQB=30°.
1.(23-24九年级上·河北张家口·开学考试)在中,,,,那么下列各式中,正确的是( )
A. B. C. D.
2.(23-24九年级上·山东聊城·期中)在中,,,,那么的正弦值是( )
A. B. C. D.
3.(23-24九年级上·河北唐山·期末)如图,在的正方形网格中,每个小正方形的边长都是1,若的三个顶点都在小正方形的顶点上,则的值为( )
A. B. C. D.2
4.(23-24九年级上·河北唐山·期中)将正方体的一种展开图按如图方式放置在直角三角形纸片上,则的值等于( )
A.2 B. C. D.
5.(23-24九年级上·河北承德·阶段练习)如图,是嘉琪用带有刻度的直尺在数轴上作图的方法,图中线段a与直尺垂直,线段b与数轴垂直,则点D表示的数是( )
A. B. C.2 D.
6.(23-24九年级上·四川成都·阶段练习)在中,,,,则的值为 .
7.(23-24九年级上·辽宁沈阳·期中)如图,在中,,,,则 .
8.(23-24九年级上·山东威海·期中)如图,直线过点,则 .
9.(23-24九年级上·河北秦皇岛·期中)如图,在正方形网格中,△ABC的顶点都在格点上,则sin∠ABC的值为 .
10.(2024·河北唐山·二模)如图,中,,,,为直线上一动点,连接.
(1) .
(2)线段的最小值是
11.(23-24九年级上·河北张家口·期末)计算:
(1).
(2).
12.(2024九年级上·全国·专题练习)在中,,、、分别是、、的对边,且,,求和的值.
13.(23-24九年级上·河北邢台·期中)如图所示,在中,,,且,求:
(1)的值;
(2)的周长及面积.
14.(23-24九年级上·贵州铜仁·阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,P是的边上的一点,已知点P的横坐标为6,且.
(1)求点P的纵坐标;
(2)的值为______.
15.(23-24九年级上·河北邯郸·期末)如图,在平面直角坐标系中,已知三个顶点的坐标分别是,,.
(1)请在图中画出向左平移5个单位长度后得到的;
(2)以点为位似中心,将缩小为原来的,得到,请在图中轴的右侧画出,并求出的余弦值.
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第二十六章 解直角三角形
26.1 锐角三角函数(9大题型提分练)
知识点1:正切与余切
1.正切
直角三角形中一个锐角的对边与邻边的比叫做这个锐角的正切(tangent).锐角A的正切记作tan A.
.
2.余切
直角三角形中一个锐角的邻边与对边的比叫做这个锐角的余切(cotangent).锐角A的余切记作cot A.
.
a
c
A
B
C
b
知识点2:正弦与余弦
1.正弦
直角三角形中一个锐角的对边与斜边的比叫做这个锐角的正弦(sine).锐角A的正弦记作sin A.
.
2.余弦
直角三角形中一个锐角的邻边与斜边的比叫做这个锐角的余弦(cosine).锐角A的余弦记作cos A.
.
a
c
A
B
C
b
题型一 正弦的概念辨析
1.(2024九年级上·全国·专题练习)在中,,若的三边都缩小5倍,则的值( )
A.放大5倍 B.缩小5倍 C.不变 D.无法确定
【答案】C
【分析】本题考查了锐角三角函数的定义:在中,.锐角A的对边a与斜边c的比叫做的正弦,记作.直接利用锐角的正弦的定义求解.
【详解】解:∵,
∴的对边与斜边的比,
∵的三边都缩小5倍,
∴的对边与斜边的比不变,
∴的值不变.
故选:C.
2.(23-24九年级上·山东济南·期中)如图,在中,,于点D,下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据垂直定义可得,然后在中,利用锐角三角函数的定义即可判断A,B,再在中,利用锐角三角函数的定义即可判断C,最后利用同角的余角相等可得,从而在中,利用锐角三角函数的定义即可求出,即可判断D.
【详解】解:∵,
∴,
在中,
故A、B不符合题意;
在中,,
故C符合题意;
∵,,
∴,
在中,,
∴,
故D不符合题意;
故选:C.
【点睛】本题考查了解直角三角形,熟练掌握锐角三角函数的定义是解题的关键.
3.(2024九年级上·全国·专题练习)在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=5,AB=10,则∠B= .
【答案】60°
【分析】利用正弦定义计算即可.
【详解】解:如图,
∵sinB=,
∴∠B=60°,
故答案为:60°.
【点睛】此题主要考查了解直角三角形,关键是掌握正弦定义.
4.(23-24九年级上·浙江宁波·期中)已知(为锐角),满足方程,则 .
【答案】
【分析】先用因式分解法解一元二次方程,再根据锐角三角函数的正弦值取值范围,筛选的值代入即可解题.
【详解】
(为锐角),
故答案为:.
【点睛】本题考查因式分解法解一元二次方程,涉及正弦等知识,是重要考点,难度较易,掌握相关知识是解题关键.
5.(23-24九年级上·全国·单元测试)在Rt△ABC中,∠C=90°.当∠A确定时,它的正弦值是否随之确定?请说明理由.
【答案】见解析
【分析】根据正弦函数的定义,可得答案.
【详解】解 在Rt△ABC中,∠C=90°.当∠A确定时,它的正弦值是随之确定,理由是:
sinA=,∠A确定,∠A对边与斜边的比值是不变的.
【点睛】本题考查了锐角三角函数的定义,熟练掌握相关的概念是解题的关键.
6.(23-24九年级上·全国·课后作业)如图,在锐角中,探究,,之间的关系.(提示:分别作AB和BC边上的高.)
【答案】.
【分析】分别作,垂足分别为,根据正弦的定义,在4个直角三角形中分别表示出,进而将等式变形,即可求得.
【详解】解:如图,分别作,垂足分别为,
在中,,
,
在中,,
,
,
,
在中,,
,
在中,,
,
,
,
.
【点睛】本题考查了正弦的定义,添加辅助线构造直角三角形是解题的关键.
题型二 求角的正弦值
1.(23-24九年级上·河北秦皇岛·期末)在中,,,,则下列三角函数值不正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了锐角三角函数的定义,正确理解锐角三角函数的定义是解答本题的关键,根据锐角三角函数的定义计算即可.
【详解】,
,
,,,.
故选:C.
2.(23-24九年级上·河北唐山·期末)如图,在中,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了正弦的定义,在三角形中,锐角的正弦值等于这个角的对边与斜边的比值,由此即可得出答案,熟练掌握正弦的定义是解此题的关键.
【详解】解:在中,,则,
故选:B.
3.(23-24九年级上·河北秦皇岛·期中)如图,中,,,,则 .
【答案】
【分析】根据正弦的定义解答即可.本题考查的是锐角三角函数的定义,掌握锐角A的对边a与斜边c的比叫做∠A的正弦是解题的关键.
【详解】解:.
故答案为:.
4.(23-24九年级上·河北石家庄·期末)在的网格中,每格小正方形的边长都是1,若的三个顶点都在相应格点上,则的值为 .
【答案】/
【分析】如图,作,垂足为D,结合网格利用勾股定理求出,最后根据代入计算即可.
【详解】解:如图,作,垂足为D,
由图可知,
,
故答案为:.
【点睛】本题考查了勾股定理、锐角三角函数,解题的关键是找到直角三角形.
5.(2024·山东济南·三模)计算:.
【答案】
【分析】本题考查了零指数幂,算术平方根,绝对值,正弦.熟练掌握零指数幂,算术平方根,绝对值,正弦是解题的关键.
先分别计算零指数幂,算术平方根,绝对值,正弦,然后进行加减运算即可.
【详解】解:
.
6.(23-24九年级·上海·假期作业)直角三角形纸片的两直角边长分别为6、8,现将如图那样折叠,使点A与点B重合,折痕为,求的值.
【答案】
【分析】由题意易得,由折叠的性质可得,设,则,然后根据勾股定理可进行求解.
【详解】解:由题意,得,因为翻折,所以,
设,则,
在直角三角形中,,
即,解得,
所以,所以.
【点睛】本题主要考查折叠的性质、勾股定理及三角函数,熟练掌握折叠的性质、勾股定理及三角函数是解题的关键.
题型三 已知正弦值求边长
1.(23-24九年级上·河北石家庄·期中)在Rt中,,,,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了锐角三角函数的定义,根据正弦函数的定义即可直接求解,解题的关键是掌握在直角三角形中,锐角的正弦为对边比斜边,余弦为邻边比斜边,正切为对边比邻边.
【详解】解:如图,
∵,
∴设,,
∴由勾股定理得:,
解得:,
∴,
故选:.
2.(23-24九年级上·河北承德·期末)如图,在Rt△ABC中,∠CAB=90,AD⊥BC于点D,若BD=2,sinC=,则线段 AB 的长为( )
A.10 B.4 C.4 D.2
【答案】D
【分析】依题意,由直角三角形的性质可得,∠C=∠BAD,,利用锐角三角函数中的正弦函数的定义即可.
【详解】解:由题知:△ABC为直角三角形,
∴ ∠C+∠ABC=90;
又AD⊥BC,
∴ ABD为直角三角形,
∴∠B+∠BAD=90;
∴ ∠C=∠BAD.
又,BD=2;
∴ ,
∴ ;
故选:D.
【点睛】本题考查锐角三角函数及直角三角形的性质,重点在熟练二者的结合和对定义的掌握.
3.(23-24九年级上·福建莆田·阶段练习)在中,,,,则的长等于 .
【答案】15
【分析】本题考查了正弦的定义,根据计算即可得出答案,熟练掌握正弦的定义是解此题的关键.
【详解】解:如图,
∵在中,,,,
∴,
∴,
故答案为:.
4.(23-24九年级上·江苏南通·期末)如图,在中,,,,则 .
【答案】10
【分析】根据锐角三角函数的意义求解即可.
【详解】解:∵在中,,,,
∴,
∴,
故答案为:10.
【点睛】本题考查锐角三角函数,掌握锐角三角函数的定义是解决问题的前提.
5.(23-24九年级上·安徽安庆·阶段练习)如图,在中,,,,求的长.
【答案】.
【分析】本题主要考查了解直角三角形,勾股定理,过点A作,交的延长线于点H,则,先根据正弦的定义求出,进而利用勾股定理求出,则,再利用勾股定理求出的长即可.
【详解】解:如图,过点A作,交的延长线于点H,则.
∵,,
∴.
在中,由勾股定理得.
又∵,
∴,
∴.
6.(22-23九年级上·辽宁大连·期末)如图,在中,,,.
(1)求;
(2)求.
【答案】(1);
(2).
【分析】(1)直接利用正弦函数的定义求得的长,再根据勾股定理即可求解;
(2)直接利用正切函数的定义即可求解.
【详解】(1)解:∵,,,
∴,
∴,
∴;
(2)解:.
【点睛】本题考查了三角函数在解直角三角形中的应用.熟记锐角三角函数的定义是解答此题的关键.
题型四 求角的余弦值
1.(24-25九年级上·吉林·阶段练习)在中,,若,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查的知识点是互余两角三角函数的关系,解题的关键是熟练的掌握互余两角三角函数的关系,根据互余两角三角函数关系直接解决即可.
【详解】解:如图,在中,,若,
∴,
故答案选:B.
2.(24-25九年级上·上海·期中)在中,,那么的值等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查三角形定理和求一个锐角的余弦值,根据三角形定理求出,再求出即可
【详解】解:在中,,
∵,
∴,
∴,
∴,
故选:A
3.(2024·贵州·模拟预测)在中,是斜边,,,则 .
【答案】
【分析】本题主要考查了锐角三角函数,根据勾股定理求出,根据余弦的定义计算,得到答案.
【详解】解:在中,是斜边,,,
由勾股定理得,,
则,
故答案为:
4.(22-23九年级上·湖南邵阳·期末)如图,小正方形的边长均为1,点,,都在格点上,那么的值是 .
【答案】
【分析】过 作交 延长线于点,在中,由勾股定理得到的长,进而得到.
【详解】解:过 作交 延长线于点,
, ,
在中,
,
.
故答案为:.
【点睛】本题主要考查解直角三角形和勾股定理,利用勾股定理求出的长度是解题的关键.
5.(2024九年级上·上海·专题练习)如图,分别求和的正弦、余弦.
【答案】;
【分析】本题考查求锐角三角函数值,根据锐角三角函数的定义,进行求解即可.
【详解】:如图,
.
6.(2024九年级上·上海·专题练习)如图,在中,,求的值.
【答案】,.
【分析】本题考查了勾股定理、锐角三角函数,熟练掌握锐角三角函数的定义是解题关键.根据锐角三角函数的定义,进行求解即可.
【详解】
解:在中,,,
则,.
题型五 余弦的概念辨析
1.(23-24九年级上·河北邢台·期中)把各边的长度都扩大倍得到,其中与是对应顶点,则锐角的余弦值比锐角的余弦值( )
A.扩大4倍 B.保持不变 C.缩小4倍 D.扩大2倍
【答案】B
【分析】本题考查锐角三角函数.根据题意可知大小不变,即得出锐角A的余弦值保持不变.
【详解】解:∵在中,各边的长度都扩大4倍,
∴各角的大小不变,即大小不变.
∵一个角的锐角三角函数值只与角的大小有关,
∴锐角A的余弦值保持不变.
故选B.
2.(2024·河北邢台·一模)如图,已知在中,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查余弦的定义,根据余弦的定义即可解答.
【详解】解:在中,.
故选:C.
3.(22-23九年级上·全国·单元测试)当时,.在中,是斜边上的高,那么与的值相等的锐角三角函数是 .
【答案】,,,
【分析】根据题意作出相应图形,然后利用正弦和余弦函数的定义即可求解.
【详解】解:如图所示,
∵是斜边上的高,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
故答案为:,,,.
【点睛】题目主要考查正弦函数和余弦函数的定义,理解三角函数的基本定义是解题关键.
4.(23-24九年级上·全国·课后作业)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD是斜边AB上的高,下列线段的比值等于cosA的值的有 个
(1) ;(2);(3);(4).
【答案】3
【分析】根据锐角三角函数关系的定义分析得出答案.
【详解】解:∵在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD是斜边AB上的高,
∴∠A+∠ACD=90°,∠ACD+∠BCD=90°,
∴∠A=∠BCD,
∴cosA===.
故(1),(2),(4)正确.
故答案为:3.
【点睛】考查了锐角三角函数关系,正确把握锐角三角函数定义是解题关键.
5.(23-24九年级上·山西长治·阶段练习)如图,在中,,,,,的对边分别是,,.
(1)利用锐角三角函数的定义求证:;
(2)若,求的值.
【答案】(1)见解析
(2)3
【分析】本题主要考查了三角函数的定义;
(1)根据三角函数的定义进行证明即可;
(2)根据(1)中的结论得出,即,然后代入求值即可.
解题的关键是熟练掌握三角函数的定义,在一个中,,则,,.
【详解】(1)证明:∵在中,,,,,的对边分别是,,,
∴,,,
∴,
∴.
(2)解:∵,
∴,
∴.
6.(22-23九年级上·浙江杭州·阶段练习)如图,在中,于,.
(1)求证:.
(2)若,,求的面积.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)根据三角函数的概念可知,,根据即可得结论;
(2)由的余弦值和(1)的结论即可求得,利用勾股定理求得,即可求解.
【详解】(1)证明:,,,
,
;
(2)解:,,
,
,
,,
,
,
的面积=.
【点睛】本题考查了直角三角形中的有关问题,主要考查了勾股定理,三角函数的有关计算,熟练掌握三角函数的概念是解题关键.
题型六 已和余弦求边长
1.(23-24九年级上·河北石家庄·期末)在中,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据题目的已知设AB为12k,AC为13k,然后利用勾股定理求出BC即可解答.
【详解】解:在Rt△ABC中,∠B=90°,cosA=,
∴设AB=12k,AC=13k,
∴BC==5k,
∴sinA=,
故选:A.
【点睛】本题考查了同角三角函数关系,根据题目的已知设AB为12k,AC为13k,然后利用勾股定理求出BC是解题的关键.
2.(23-24九年级上·河北石家庄·阶段练习)如图,在直角坐标平面内,点与原点的距离,线段与轴正半轴的夹角为,且,则点的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】作轴于点B,如图,先根据余弦的定义求出,再利用勾股定理求出,进而得解.
【详解】解:作轴于点B,如图,
∵,,
∴,
∴,
∴点的坐标是;
故选:D.
【点睛】本题考查了余弦的定义和勾股定理,熟知余弦的定义是解题的关键.
3.(23-24九年级上·河北邯郸·期中)在Rt△ABC中,∠B=90°,cosA=,则sinA= .
【答案】
【分析】先画出图形,再根据余弦三角函数的定义可得,设,从而可得,然后利用勾股定理可得,最后根据正弦三角函数的定义即可得.
【详解】解:如图,,
设,则,
,
,
故答案为:.
【点睛】本题考查了正弦与余弦,熟记正弦与余弦三角函数的定义是解题关键.
4.(2024九年级·全国·竞赛)在中,,如果,,则 .
【答案】16
【分析】通过,求出,进而得到,即可求解,本题考查了锐角三角函数,解题的关键是:熟练掌握锐角三角函数的定义与计算.
【详解】解:,
得:,
在中,,
,即:,
,
故答案为:16.
5.(23-24九年级上·湖南岳阳·阶段练习)如图,在矩形中,,垂足为点E,设,且,.求的长.
【答案】.
【分析】本题考查了矩形的性质,勾股定理,锐角三角函数的定义,同角的余角相等的性质.由已知条件可知:,,在中,,由此可以求出,然后根据勾股定理求出,最后在中,利用余弦函数的定义即可求出.
【详解】解:四边形是矩形,,
,,
,
,
在中,,即,
,
根据勾股定理得:,
在中,,即,
.
6.(23-24九年级上·山东济南·期中)如图,在中,,,.
(1)求的长;
(2)求的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)本题考查了解直角三角形,根据,即可求出,再根据勾股定理“直角三角形两直角边平方和等于斜边平方”即可求解;
(2)本题考查了解直角三角形,根据,即可解答.
【详解】(1)解:在中,,,,
∴,
∵,
∴,
解得:,
∴根据勾股定理可得,
(2)解:在中,,
∴.
题型七 求角的正切值
1.(2024·山西运城·三模)如图,在的正方形网格中,的顶点都在格点上,则的值为( )
A.2 B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查网格中的三角函数,过点作,利用正切的定义,求解即可.
【详解】解:过点作,如图,
则:,,
∴;
故选A.
2.(2024·河北邢台·三模)如图,在菱形中,对角线,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了菱形的性质,锐角三角函数,熟练掌握知识点是解题的关键.
由菱形得到,,,即可求解.
【详解】∵四边形是菱形,
∴,,
∴,
故选:A.
3.(23-24九年级上·河北邢台·阶段练习)在中,,,,则 , .
【答案】 / /
【分析】利用勾股定理和余弦、正切定义求解即可.
【详解】解:如图,∵,,,
∴,
∴,.
故答案为:①,②.
【点睛】本题考查了勾股定理、余弦以及正切的定义,正确求解是解答的关键.
4.(2023·河北邯郸·模拟预测)如图,在矩形中,,点E,F均在边上,且,则的值为 .
【答案】
【分析】根据矩形的性质得出,再由题意得出,,结合正切函数的定义求解即可.
【详解】解:∵矩形,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
【点睛】题目主要考查矩形的性质及正切函数的定义,理解正切函数的定义是解题关键.
5.(24-25九年级上·全国·单元测试)如图所示,在中,,,求,的值.
【答案】,
【分析】根据和的值可以求出斜边的值,再由勾股定理即可求得的值,知道了直角三角形的三边即可求得、的值.本题考查了解直角三角形以及勾股定理,解题的关键是熟记三角函数的定义,能够根据三边,求出各角的三角函数.
【详解】解:,
设.,
,
,
.
6.(24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·开学考试)如图, 在中, 于D, 若 求
【答案】
【分析】证明,得到,结合已知条件和正切的定义,进行求解即可,此题考查了相似三角形的判定和性质以及三角函数的定义,难度不大.
【详解】解:,于,
,,
.
,
即.
,
设为,则为.
.
在中,,
.
题型八 正切的概念辨析
1.(23-24九年级上·河北石家庄·期中)在中,各边都扩大倍,则锐角的正切函数值( )
A.不变 B.扩大倍 C.缩小 D.不能确定
【答案】A
【分析】本题考查锐角三角函数的意义,在中,各边都扩大倍,其相应边长的比值不变,因此锐角的正切函数值也不会改变,理解锐角三角函数的意义是正确判断的关键.
【详解】解:锐角三角函数值随着角度的变化而变化,而角的大小与边的长短没有关系,
因此锐角的正切函数值不会随着边长的扩大而变化,
故选:.
2.(23-24九年级上·河北保定·期末)如图,的三个顶点均在正方形网格的格点上,则tanA的值是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】过B作BD垂直于AC的延长线,垂足为D,求出BD和AD后由正切函数的定义可以得到问题解答.
【详解】解:如图,过B作BD垂直于AC的延长线,垂足为D,
,
则在RT△ABD中,AD=5,BD=6,
∴,
故选A.
【点睛】本题考查正切函数的应用,熟练掌握正切函数的定义是解题关键.
3.(2024·安徽淮南·模拟预测)坡比是1:,坡角为α,则∠α= .
【答案】30°
【分析】根据坡比=坡角的正切值,进而可求出的值.
【详解】解:因为,
所以∠α=30°,
故答案为:30°.
【点睛】此题考查了坡比、坡角的关系,解题的关键是掌握坡角的正切值等于坡比.
4.(22-23九年级上·吉林长春·阶段练习)如图,在中,,作交边于点D.若,则的值为 .
【答案】
【分析】先求出,设,求出,在根据余弦的概念求出即可.
【详解】解:,
,
,
设,
,
,
,
故答案为:.
【点睛】本题考查了三角函数,解题的关键是求出的长度.
5.(2023·浙江温州·三模)如图,在的方格纸中,线段的端点均是格点,请按要求画图.
(1)在图1中,找一个格点,使得为直角三角形,且.
(2)在图2中,找一个格点,使得为非直角三角形,且.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】(1)在图中画出和的直角三角形即可;
(2)根据为非直角三角形,,在图中画出图形即可.
【详解】(1)解:如图1或图2或图3,
;
(2)解:如图4或图5,
.
【点睛】本题考查了作图—应用与设计作图,正切的应用,熟练掌握正切的定义是解题的关键.
6.(23-24九年级上·全国·课后作业)如图,在中,.
(1)在边上取一点D,使得,则和有什么大小关系?
(2)在边上取一点D,使得,则和有什么大小关系?
(3)在边上取一点D,使得,则和有什么大小关系?
【答案】(1);(2);(3)
【分析】利用正切的定义:,进行运算即可.
【详解】解:(1)∵,
∴
(2)∵
∴
∴,
∴
(3)∵
∴
∴,
∴
【点睛】本题考查了正切的概念,正确判断对应角的对边和邻边是解决本题的关键.
题型九 已知正切值求边长
1.(22-23九年级上·山东烟台·期中)已知中,,,,则等于( )
A.6 B. C.10 D.8
【答案】C
【分析】直接利用锐角三角三角函数关系得出BC的长,然后利用勾股定理求解即可.
【详解】解:如图所示:
,,
,
∵,
∴,
∴.
故选C.
【点睛】此题主要考查了锐角三角三角函数关系及勾股定理解三角形,正确画出图形是解题关键.
2.(23-24九年级上·河北衡水·期中)图1是一种携带方便的折叠凳子,图2是它的侧面图,已知凳腿分米,腿与水平地面的夹角为时人坐着最舒服,则此时凳面离地面的高度为( )
A.分米 B.分米 C.分米 D.分米
【答案】A
【分析】过点A作于点E,解直角三角形即可.
【详解】解:过点A作于点E,
∵,,分米,
∴,即(分米),
故选:A.
【点睛】本题主要考查了解直角三角形,解题的关键是掌握各个锐角三角函数的定义,以及解直角三角形的方法和步骤.
3.(23-24九年级上·江苏常州·阶段练习)已知中,,则 .
【答案】
【分析】本题主要考查三角函数的定义、勾股定理,熟练掌握三角函数的定义以及勾股定理是解决本题的关键.设,则.勾股定理得到,根据正弦的定义即可得到答案.
【详解】解:如图.
∵,,
∴设,则.
∴.
∴.
故答案为:.
4.(2024·广西梧州·一模)如图,要测量一座小山丘的高度,某同学在一平面内取A、B两点,且测得与山顶C点的仰角的角度为、,A、B两点的距离是a,过C点作交AB的延长线于点D,则的高度 .(用含有、、a的式子表示)
【答案】
【分析】本题主要考查了正切的定义,根据正切得定义得出,再由,然后代入化简即可得出h即可.
【详解】解:根据题意有:,
∵,
∴,
移项得:,
整理得:,
故答案为:.
5.(23-24九年级上·河北邢台·阶段练习)如图,在△ABC中,AD上BC于点D,若AD=6,BC=12,tanC=,求:
(1)CD的长
(2)cosB的值
【答案】(1)4
(2)
【分析】(1)直接在Rt△ADC中根据正切的定义求解即可;
(2)先求出BD的长,再利用勾股定理求出AB的长,最后根据余弦的定义求解即可.
【详解】(1)解:∵AD⊥BC,
∴∠ADC=90°,
∵在Rt△ADC中,,
∴;
(2)解:由(1)得CD=4,
∴BD=BC-CD=8,
在Rt△ABD中,由勾股定理得:,
∴.
【点睛】本题主要考查了解直角三角形,勾股定理,正确求出CD的长是解题的关键.
6.(23-24九年级上·河北石家庄·阶段练习)如图,△ABC中,∠B=90°,AB=5cm,BC=7cm,点P从点A开始沿AB边向点B以1cm/s的速度移动,点Q从点B开始沿BC边向点C以2cm/s的速度移动.
(1)如果点Q、P,分别从B、A同时出发,那么几秒后,△PBQ的面积等于6cm2?
(2)在(1)中,△PQB的面积能否等于8cm2?说明理由.
(3)若运动时间为t秒,当t为何值时,∠PQB=30°.
【答案】(1)2或3秒后△PBQ的面积等于6cm2
(2)△PQB的面积不能等于8cm2,理由见解析
(3)
【分析】(1)设经过x秒钟,△PBQ的面积等于6cm2,根据点P从A点开始沿AB边向点B以1cm/s的速度移动,点Q从B点开始沿BC边向点C以2cm/s的速度移动,表示出BP和BQ的长可列方程求解.
(2)通过判定得到的方程的根的判别式,即可判定能否达到8cm2;
(3)根据正切的定义可知tan30°==,求出t即可.
【详解】(1)(1)设经过x秒以后△PBQ面积为6cm2,则
×(5﹣x)×2x=6,
整理得:x2﹣5x+6=0,
解得:x=2或x=3.
答:2或3秒后△PBQ的面积等于6cm2 .
(2)(2)设经过x秒以后△PBQ面积为8cm2,则
×(5﹣x)×2x=8,
整理得:x2﹣5x+8=0,
△=25﹣32=﹣7<0,
所以,此方程无解,
故△PQB的面积不能等于8cm2.
(3)解:运动t秒后,PB=5-t,BQ=2t,
在Rt△BPQ中,∠PQB=30°,
∴tan30°==,
解得t=.
【点睛】此题主要考查了一元二次方程的应用,解直角三角形,根据题意找到等量关系是解决问题的关键.
1.(23-24九年级上·河北张家口·开学考试)在中,,,,那么下列各式中,正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了锐角三角函数的定义及勾股定理,解题的关键正确画出图形并根据三角函数的定义来判断.
根据勾股定理就可以求出斜边,根据三角函数的定义即可判断正确的选项.
【详解】如图,在中,由勾股定理得:.
A、因,故此选项错误;
B、因,故此选项错误;
C、因,故此选项正确;
D、因,故此选项错误;
故选:C.
2.(23-24九年级上·山东聊城·期中)在中,,,,那么的正弦值是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了正弦的定义;根据正弦的定义,即可求解.
【详解】解:如图所示,
在中,,,,
∴,
故选:D.
3.(23-24九年级上·河北唐山·期末)如图,在的正方形网格中,每个小正方形的边长都是1,若的三个顶点都在小正方形的顶点上,则的值为( )
A. B. C. D.2
【答案】A
【分析】本题考查的是勾股定理的应用,求解锐角的正切,如图,过作于,求解,利用等面积法求解,再利用勾股定理求解,,再利用正切的含义计算即可.
【详解】解:如图,过作于,
∵,,,
∴,
∴,
∴;
故选A
4.(23-24九年级上·河北唐山·期中)将正方体的一种展开图按如图方式放置在直角三角形纸片上,则的值等于( )
A.2 B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查的是求解锐角的正切,本题先利用平行线的性质把转化到已知直角三角形中,从而可得答案,熟练的利用平行线的性质进行等角的转换是解本题的关键.
【详解】解:如图,先标注顶点,∵,
∴,
在中,,
∴.
故选B.
5.(23-24九年级上·河北承德·阶段练习)如图,是嘉琪用带有刻度的直尺在数轴上作图的方法,图中线段a与直尺垂直,线段b与数轴垂直,则点D表示的数是( )
A. B. C.2 D.
【答案】B
【分析】利用等角的余弦值相等列等式即可作答.
【详解】如图,
由图可知:,,,
∵线段a与直尺垂直,
∴,
∵线段b与数轴垂直,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴点D表示的数是,
故选:B.
【点睛】本题考查了角的余弦值的知识,掌握余弦的定义是解答本题的关键.
6.(23-24九年级上·四川成都·阶段练习)在中,,,,则的值为 .
【答案】
【分析】勾股定理计算出,根据直角三角形中,角的正弦是角的对边比斜边,推出,得出的值即可.
【详解】解:∵在中,,,,
∴,
∴.
故答案为:.
【点睛】本题考查了正弦的定义、勾股定理,明白“直角三角形中,角的正弦是角的对边比斜边”是解题的关键.
7.(23-24九年级上·辽宁沈阳·期中)如图,在中,,,,则 .
【答案】
【分析】过点作于,然后利用直角三角形的性质得,再利用三角函数的定义即可得出答案.
【详解】解:过点作于,如图所示,
,
,
,
设,则,
又,
在中,,
,
;
故答案为:.
【点睛】此题考查了直角三角形的性质与三角函数,熟练掌握直角三角形的性质与三角函数是解答此题的关键.
8.(23-24九年级上·山东威海·期中)如图,直线过点,则 .
【答案】/
【分析】作轴,在中根据三角函数的定义求解即可;
【详解】解:如图,作轴;
在中,
故答案为:
【点睛】本题考查了锐角三角函数、点的坐标与坐标轴的关系;根据点的坐标构造直角三角形是解题关键.
9.(23-24九年级上·河北秦皇岛·期中)如图,在正方形网格中,△ABC的顶点都在格点上,则sin∠ABC的值为 .
【答案】
【分析】找到∠ABC所在的直角三角形,利用勾股定理求得斜边长,进而求得∠ABC的对边与斜边之比即可.
【详解】解:如图所示,作AD⊥BC,垂足为D,
AD=3,BD=4,
∴AB=5,
∴.
故答案为:.
【点睛】此题主要考查了锐角三角函数的定义以及勾股定理,根据题意得出sin∠ABC是解决问题的关键.
10.(2024·河北唐山·二模)如图,中,,,,为直线上一动点,连接.
(1) .
(2)线段的最小值是
【答案】 /
【分析】本题考查解直角三角形、垂直线段最短,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.
(1)根据勾股定理可以求得的长,然后即可求得的值;
(2)根据题意可知:当时,线段取得最小值,然后根据等面积法即可求得线段的最小值.
【详解】解:(1),,,
,
,
故答案为:;
(2)当时,线段取得最小值,
,,,,
,
即,
解得,
故答案为:.
11.(23-24九年级上·河北张家口·期末)计算:
(1).
(2).
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先化简各项,再算乘法,最后从左往右依次进行计算即可得;
(2)先化简各项,再算除法、乘法,最后从左往右依次进行计算即可得.
【详解】(1)解:原式.
(2)解:原式.
【点睛】本题考查了特殊角三角函数值的混合运算,解题的关键是正确化简各项,掌握运算顺序.
12.(2024九年级上·全国·专题练习)在中,,、、分别是、、的对边,且,,求和的值.
【答案】,.
【分析】本题主要考查了三角函数的比值关系,熟悉掌握正弦的比值关系是解题的关键.
根据正弦的比值关系列式比较即可.
【详解】解:根据勾股定理可得:在中,,
又∵,,
∴,
∴b=4,
∴,.
13.(23-24九年级上·河北邢台·期中)如图所示,在中,,,且,求:
(1)的值;
(2)的周长及面积.
【答案】(1)
(2);
【分析】(1)根据锐角三角形函数的定义求得,根据勾股定理求得,根据锐角三角形函数的定义即可求解;
(2)结合(1)中结论即可求解.
【详解】(1)解:∵,,
∴,
∴,
∴,
∴.
(2)解:的周长,
.
【点睛】本题考查了锐角三角形函数,勾股定理,三角形的面积公式等,熟练掌握以上知识是解题的关键.
14.(23-24九年级上·贵州铜仁·阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,P是的边上的一点,已知点P的横坐标为6,且.
(1)求点P的纵坐标;
(2)的值为______.
【答案】(1)点P的纵坐标为8
(2)
【分析】
本题考查了已知正弦值求边长,求角的余弦值,掌握三角函数值转化为边的比是解题的关键.
(1)由,可设,,利用勾股定理列方程,求出x的值即可.
(2)由余弦的定义即可求解;
【详解】(1)如图,过点P作轴于点M, 则,
∵点P的横坐标为6,
,
,
,
设,则,
在中,,
,
解得(负数舍去),
,
点P的纵坐标为8.
(2)由(1)知,,
,
故答案为:.
15.(23-24九年级上·河北邯郸·期末)如图,在平面直角坐标系中,已知三个顶点的坐标分别是,,.
(1)请在图中画出向左平移5个单位长度后得到的;
(2)以点为位似中心,将缩小为原来的,得到,请在图中轴的右侧画出,并求出的余弦值.
【答案】(1)图见解析
(2)图见解析,
【分析】(1)直接利用平移的性质得出对应点位置进而得出答案;
(2)利用位似图形的性质得出对应点位置,再利用锐角三角三角函数关系得出答案.
【详解】(1)如图所示:,即为所求;
(2)如图所示:,即为所求,由图形可知,,过点A作交的延长线于点D,
由,,,易得,
故,,,
∴,
即.
【点睛】此题考查了作图——位似变换,平移变换,以及解直角三角形,解题的关键是熟练掌握位似及平移的性质.
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