第一章 直角三角形的边角关系 课件-2024-2025学年北师大版数学九年级下册
2024-10-30
|
12份
|
269页
|
120人阅读
|
0人下载
普通
内容正文:
第一章 直角三角形的边角关系
1 锐角三角函数
第1课时 正 切
1. (2024·云南)如图,在△ABC中,若∠B=90°,
AB=3,BC=4,则tan A=( C )
A. B. C. D.
(第1题)
C
2. 如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AD是BC边
上的高,则下列选项中不能表示tan B的是( D )
A. B. C. D.
(第2题)
D
3. 如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点
O,BD=8,tan∠ABD= ,则线段AB的长为
( C )
A. B. 2 C. 5 D. 10
(第3题)
C
4. 【教材改编】在Rt△ABC中,∠C=90°.若5AB=
13AC,则tan A= .
5. 一条上山直道的坡度为i=1∶3,沿这条直道上山,每
前进100 m所上升的高度为 m.
10
6. 自开展“全民健身运动”以来,喜欢户外步行健身
的人越来越多.为方便群众步行健身,某地政府决定对
一段如图1所示的坡路进行改造.如图2,∠E=90°,
改造前的斜坡AB=200 m,坡度为1∶ ;将斜坡的高
度AE降低AC=20 m后,斜坡AB改造为斜坡CD,其
坡度为1∶4.求斜坡CD的长.(结果保留根号)
(第6题)
解:∵∠E=90°,AB=200 m,
斜坡AB的坡度为1∶ ,
∴设AE=x m,则BE= x m.
由题意,得x2+( x)2=2002,
解得x=100(负数舍去).
又∵AC=20 m,∴CE=80 m.
∵∠E=90°,斜坡CD的坡度为1∶4,
∴ = ,即 = ,
∴DE=320 m,
∴CD= =80 (m).
答:斜坡CD的长是80 m.
7. 如图,在平面直角坐标系中,点A,B分别在x轴负
半轴和y轴正半轴上,点C在OB上,且OC∶BC=1∶2,
连接AC,过点O作OP∥AB交AC的延长线于点P. 若P
(1,1),则tan∠OAP的值是( C )
A. B. C. D. 3
(第7题)
C
8. (1)如图,在矩形ABCD中,E为AD上的点,AE
=AB,BE=DE,则tan∠BDE= ;
[第8(1)题]
-1
(2)如图,Rt△ABC中,∠C=90°,BC=4,AC=
6,现将△ABC沿DE翻折,使点A与点B重合,折痕为
DE,则tan∠BED的值是 .
[第8(2)题]
9. 如图,已知点A,B分别在反比例函数y= (x>
0),y=- (x>0)的图象上,且OA⊥OB,则
tan A的值为 .
(第9题)
2
10. 如图,在△ABC中,AD⊥BC于点D,点E,F分
别是AC,AB的中点,点O是DF的中点,EO的延长线
交BD于点G,连接DE,EF,FG.
(1)求证:四边形DEFG是平行四边形;
(1)证明:∵点E,F分别是AC,AB
的中点,
∴EF是△ABC的中位线,
∴EF∥BC,∴∠EFO=∠GDO.
∵点O是DF的中点,∴OF=OD.
(第10题)
在△OEF和△OGD中,
∴△OEF≌△OGD(ASA),∴EF=
GD,
∴四边形DEFG是平行四边形.
(第10题)
(第10题)
(2)当AD=5,tan∠EDC= 时,求FG的长.
(2)解:∵AD⊥BC,∴∠ADC=90°.
∵点E是AC的中点,∴DE= AC=CE,
∴∠C=∠EDC,∴tan C= =
tan∠EDC= .
∵AD=5,∴CD=2,
(第10题)
∴AC= = = ,
∴DE= AC= .
由(1)可知,四边形DEFG是平行四边形,
∴FG=DE= .
(敢于挑战,突破自我)
11. 如图,在△ABC中,∠ACB=90°,点D在AB的
延长线上,连接CD. 若AB=2BD,tan∠BCD= ,
则 的值为( B )
A. 1 B. 2 C. D.
(第11题)
B
12. 如图,在矩形ABCD中,E是边BC的中点,
AE⊥BD,垂足为F,则tan∠BDE的值是 .
(第12题)
13. 如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,tan B= ,
点D,E分别在边AB,AC上,DE⊥AC,DE=6,
DB=20,求tan∠BCD的值.
(第13题)
解:∵∠ACB=90°,DE⊥AC,
∴DE∥BC,
∴ = ,∠BCD=∠CDE,
∠ADE=∠B,
∴tan∠ADE=tan B= .
在Rt△ADE中,tan∠ADE= = ,DE=6,
∴AE= DE= ×6=8,
∴AD= =10,∴ = ,
(第13题)
解得CE=16.
在Rt△CDE中,tan∠CDE= = = ,
∴tan∠BCD= .
(第13题)
$$第一章 直角三角形的边角关系
1 锐角三角函数
第2课时 正弦和余弦
1. 如图,在Rt△ABC中,∠C=90°.若AC=4,BC
=3,则下列结论中正确的是( C )
A. sin A= B. cos A=
C. tan A= D. cos A=
(第1题)
C
2. 在Rt△ABC中,∠C=90°, sin A= ,则 cos A的
值是( C )
A. B. C. D.
C
3. 如图,在△ABC中,AC=BC=6, sin A= ,则
边AB的长是( B )
A. 2 B. 4
C. 2 D. 4
(第3题)
B
4. (1)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD是
斜边AB上的高,下列线段的比值等于 cos A的值的
有 个;
[第4(1)题]
① ;② ;③ ;④ .
3
(2)在△ABC中,∠C=90°,∠A,∠B的对边分别
为a,b.若a=3,b= ,则 sin B= , cos B
= .
5. 比较大小:tan 35° tan 22°, sin
40° sin 70°, cos 40° sin 50°.
>
<
=
(1)求∠B的正弦、余弦和正切值;
(1) sin B= = ,
cos B= = ,
tan B= = .
(第6题)
解:易得△ABC为直角三角形,且∠ACB=90°.
6. 如图,在△ABC中,AC=5,BC=12,AB=13,
D为BC的中点.
(2)∵D为BC的中点,∴CD= BC=6.
在Rt△ACD中,∵AC=5,
∴AD= = .
∴ sin ∠ADC= = = ,
cos ∠ADC= = = ,
tan ∠ADC= = .
(第6题)
(2)求∠ADC的正弦、余弦和正切值.
7. 如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D是AB的中
点,过点D作AB的垂线交AC于点E,BC=6, sin A
= ,则DE的值为( A )
A. 2 B. 3 C. D. 4
(第7题)
A
8. 如图,在4×4网格正方形中,每个小正方形的边长
为1,顶点为格点.若△ABC的顶点均是格点,则
cos ∠BAC的值是( C )
A. B. C. D.
(第8题)
C
9. 如图,在四边形ABCD中,∠B=90°,AB=1,
CD=8,AC⊥CD. 若 sin ∠ACB= ,则 cos ∠ADC
= .
(第9题)
10. 如图,在△ABC中,AB=AC,D是BC的中点,
过点A作AE∥BC,且AE=DC,连接CE.
(1)求证:四边形ADCE是矩形;
(1)证明:∵AE∥BC,且AE=DC,
∴四边形ADCE是平行四边形.
∵AB=AC,D是BC的中点,
∴AD⊥BC,∴∠ADC=90°,
∴平行四边形ADCE是矩形.
(第10题)
(2)若AB=5, cos B= ,求CE的长.
(2)解:∵∠ADC=90°,AB=5, cos
B= = ,
∴BD= AB=3.
在Rt△ABD中,根据勾股定理,得
AD= = =4.
由(1)可知,四边形ADCE是矩形,
∴CE=AD=4.
(第10题)
(敢于挑战,突破自我)
11. 如图,已知菱形ABCD的边长为4,E是BC的中
点,AF平分∠EAD交CD于点F,FG∥AD交AE于点
G. 若 cos B= ,则FG的长是( B )
A. 3
C.
B.
D.
(第11题)
B
12. (2024·成都外语校)如图,在矩形ABCD中,AB
=8,BC=12,点E是BC的中点,连接AE,将△ABE
沿AE折叠,点B落在点F处,连接FC,则 sin ∠ECF
= .
(第12题)
(第13题)
13. 如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,点D,E分别
在AC,AB上,BD平分∠ABC,DE⊥AB于点E,
AE=2, cos A= ,求:
(1)DE,DC的长;
解:(1)在Rt△ADE中,AE=2,cos A= = ,∴AD=4,
∴DE= =2 .
∵BD平分∠ABC,∠C=90°,DE⊥AB,
∴DC=DE=2 .
(2)tan∠DBC的值.
解:(2)由(1),得AC=AD+DC=4
+2 .∵ cos A= = ,
∴AB=2AC=8+4 ,
∴BE=AB-AE=6+4 .
易证△DEB≌△DCB,∴BC=BE=6+4 .
在Rt△BDC中,tan∠DBC= =
=2- .
(第13题)
$$第一章 直角三角形的边角关系
2 30°,45°,60°角的三角函数值
1. tan 45°的值等于( B )
A. 2 B. 1 C. D.
2. 已知在Rt△ABC中,∠C=90°,tan A= ,则
∠B的度数是( C )
A. 30° B. 45°
C. 60° D. 75°
B
C
3. 计算 + × cos 45°的结果,正确的是
( B )
A. B. 3
C. 2 + D. 2 +2
B
4. 计算:
(1) = 2- ;
(2) cos 60°- = - ;
(3)2-3+ sin 30°= ;
(4) -4 cos 60°+ +(4-π)0
= .
2-
-
5. (1)如图,将三角板的直角顶点放置在直线AB上
的点O处,使斜边CD∥AB,则∠α的余弦值为 ;
[第5(1)题]
(2)某高铁路段修建过程中需要经过一座小山.如图,
施工方计划沿AC方向开挖隧道,为了加快施工速度,
要在小山的另一侧D处(A,C,D共线)同时施工.测
得∠CAB=30°,AB=4 km,∠ABD=105°,则BD
的长为 km.(结果保留根号)
2
[第5(2)题]
6. 计算:
(1)2 sin 30°+3 cos 60°-4tan 45°;
解:原式=2× +3× -4×1
=- .
(2) sin 2 60°+ cos 60°-tan 45°;
解:原式= + -1
= .
(3) cos 245°+tan 60°· cos 30°-3tan230°+
4 sin 230°;
解:原式= + × -3× +4×
=2.
(4) sin 30°·tan 60°-tan 45°+
.
解:原式= × -1+
= .
7. 若∠A是锐角,且 sin A= ,则( A )
A. 0°<∠A<30° B. 30°<∠A<45°
C. 45°<∠A<60° D. 60°<∠A<90°
A
8. (1)若α为锐角,当 无意义时, sin (α+
15°)+ cos (α-15°)的值为 ;
(2) 定义一种运算: sin (α+β)= sin α cos β+ cos
α sin β, sin (α-β)= sin α cos β- cos α sin β.例
如:当α=45°,β=30°时, sin (45°+30°)=
× + × = ,则 sin 15°的值为 .
9. (1)已知∠α为锐角,且 sin 2α+ sin 260°=1,则
∠α的度数为 度;
(2)已知∠α为锐角,且满足tan (90°-α)= ,
则∠α的度数为 度.
30
30
10. 某地的一座人行天桥如图所示,天桥高为6 m,坡
面BC的坡度为1∶1,文化墙PM在天桥底部正前方8 m处
(即PB的长),为了方便行人推车过天桥,有关部门
决定降低坡度,使新坡面的坡度为1∶ .(参考数据:
≈1.414, ≈1.732)
(1)若新坡面的坡角为α,求坡角α的度数;
解:(1)∵新坡面坡角为α,新坡
面的坡度为1∶ ,
∴tan α= = ,∴α=30°.
(2)有关部门规定,文化墙距天桥底部小于3 m时应拆
除,天桥改造后,该文化墙PM是否需要拆除?请说明
理由.
解:(2)该文化墙PM不需
要拆除.理由如下:
如图,过点C作CD⊥AB于
点D,则CD=6 m.
(第10题)
∵新坡面的坡度为1∶ ,
∴tan∠CAD= = = ,
∴AD=6 m.
∵坡面BC的坡度为1∶1,CD=6 m,
∴BD=6 m,
∴AB=AD-BD=(6 -6)m.
∴PA=PB-AB=8-(6 -6)≈3.6(m).
∵3.6 m>3 m,∴该文化墙PM不需要拆除.
(第10题)
(敢于挑战,突破自我)
11. 关于x的一元二次方程x2- x+ sin α=0有两个相
等的实数根,则锐角α等于( B )
A. 15° B. 30°
C. 45° D. 60°
B
12. 将一副三角尺按如图所示的方式叠放在一起.若AB
=14 cm,则图中阴影部分的面积是 .
(第12题)
cm2
13. 如图,某辆自行车放在水平的地面上,车把头下方
A处与坐垫下方B处在平行于地面的水平线上,测得AB
=54 cm,AC,BC与AB的夹角分别为45°与60°.
(第13题)
(1)求点C到AB的距离(结果保留一位小数);
解:(1)如答案图,过点C作CM⊥AB于点M,
则∠CMA=∠CMB=90°.
∵∠CAM=45°,∠CBM=60°,
∴AM=CM,BM= .
∵AB=54 cm,∴CM+ =54,
∴CM=81-27 ≈35.1(cm),
∴点C到AB的距离约为35.1 cm.
(答案图)
(2)若点C到地面的距离CD为30 cm,坐垫中轴E与
点B的距离BE为4 cm(坐垫E可按轴线BC上下伸缩调
节).茜茜根据自己身高比例,算出当坐垫E到地面的
距离为70 cm时自己乘坐该自行车最舒适.茜茜坐上该自
行车,感觉不是很舒适,问:如果要达到最佳舒适高
度,茜茜应该如何调节坐垫E的位置?(结果保留一位
小数,参考数据: ≈1.4, ≈1.7)
解:(2)∵坐垫E到地面的距离为70 cm时,茜茜乘坐
该自行车最舒适,
∴点E到AB的距离为70-30-35.1=4.9(cm).
如答案图,过点E作EN⊥AB于点N,
则EN=4.9 cm,∠ENB=90°.
(答案图)
∵∠EBN=∠CBM=60°,
∴BE= = = ≈5.6(cm).
∴需将BE调长5.6-4=1.6(cm).
答:茜茜应该将坐垫E调长1.6 cm.
$$第一章 直角三角形的边角关系
3 三角函数的计算
1. 一辆小车沿着如图所示的斜坡向上行驶了100 m,其
铅直高度上升了15 m.在用科学计算器求坡角α的度数
时,具体按键顺序是( A )
(第1题)
A
2. 当∠A为锐角,且 cos A= 时,∠A的范围是
( D )
A. 0°<∠A<30° B. 45°<∠A<60°
C. 60°<∠A<90° D. 30°<∠A<45°
D
3. 如图所示的衣架可以近似看成一个等腰三角形
ABC,其中AB=AC,∠ABC=27°,BC=44 cm,
则高AD的长约为(参考数据: sin 27°≈0.45, cos
27°≈0.89,tan 27°≈0.51)( B )
A. 9.90 cm B. 11.22 cm
C. 19.58 cm D. 22.44 cm
(第3题)
B
4. 如图,某商店营业大厅自动扶梯AB的倾斜角为
31°,AB的长为12 m,则大厅两层之间的高度
为 m.(结果保留两位小数.参考数据: sin
31°≈0.515, cos 31°≈0.857,tan 31°≈0.601)
(第4题)
6.18
5. 用计算器计算:
(1) sin 55°≈ ;(精确到0.01)
(2) cos 57°32'58″≈ ;(精确到0.001)
(3) cos 220°-tan 220°≈ ;(精确到
0.001)
(4)若 cos A=0.235 8,则锐角A≈ ;
(精确到1″)
(5)若 sin (90°-A)= ,则 cos A= ;
(6)若tan 35°·tan A=1,则锐角A= .
0.82
0.537
-1.605
76°21'40″
55°
6. 如图,△ABC的三个顶点分别在边长为1的正方形网
格的格点上,则tan(α+β) tan α+tan β.(填
“>”“<”或“=”)
(第6题)
>
7. 用计算器求 sin 15°, sin 25°, sin 35°, sin
45°, sin 55°, sin 65°, sin 75°, sin 85°的值,
研究 sin α的值随锐角α变化的规律,根据这个规律判
断:若 < sin α< ,则( A )
A. 30°<α<60° B. 30°<α<90°
C. 0°<α<60° D. 60°<α<90°
A
8. 若一个直角三角形有两条边的长分别为3和4,则该
直角三角形中较小锐角的度数约为 .
(精确到1°)
9. 若用科学计算器进行计算,其按键顺序及结果如
下:2 x2 - sin 3 0 - ( 1 ÷ 8 ) =按键的结
果为a; 1 6 - 2 xy 3 + 3 ÷ 2 =按键的结果为b,
则a+b的值为 .
37°或41°
10. 如图,某建筑物AD楼顶立有高为6 m的广告牌
DE,小雪准备利用所学的三角函数知识估测此建筑物
的高度,她从地面点B处沿坡度为i=3∶4的斜坡BC步行
15 m到达点C处,测得广告牌底部点D的仰角为45°,
广告牌顶部点E的仰角为53°.(小雪的身高忽略不
计,参考数据: sin 53°≈0.8, cos 53°≈0.6,tan
53°≈1.3)
(1)求点C距离水平地面的高度;
解:(1)如图,过点C作CG⊥AB于点G.
∵斜坡BC的坡度i= = ,
BC=15 m,
∴CG=9 m,
即点C距离水平地面的高度为9 m.
(2)求建筑物AD的高度.
解:(2)如图,过点C作CF⊥AE于点F.
∵CF⊥AE,CG⊥AB,EA⊥AB,
∴∠CGA=∠GAF=∠AFC=90°,
∴四边形AFCG为矩形,∴AF=CG=9 m.
设DF=x m.
在Rt△DCF中,∠DCF=45°,
∴CF=DF=x m.
在Rt△ECF中,∠ECF=53°,
∴tan∠ECF= = ≈1.3,解得x≈20,
∴DF≈20 m,∴AD=AF+DF≈9+20
=29(m),
∴建筑物AD的高度约为29 m.
(敢于挑战,突破自我)
11. 下列结论中正确的有( C )
① sin 20°+ sin 30°= sin 50°;
②tan 40°·tan 50°=1;
③ sin 234°+ cos 2β=1,则锐角β=34°;
④若∠A为锐角,且 sin A= cos 28°,则∠A=62°.
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
C
12. (2024·盐城)如图,小明用无人机测量教学楼的高
度,将无人机垂直上升到距地面30 m的点P处,测得教
学楼底端点A的俯角为37°,再将无人机沿教学楼方向
水平飞行26.6 m至点Q处,测得教学楼顶端点B的俯角
为45°,则教学楼AB的高度约为 m.(结果精确
到1 m,参考数据: sin 37°≈0.60, cos 37°≈0.80,
tan 37°≈0.75)
17
(第12题)
13. 千厮门大桥是重庆最具特色的斜拉桥之一.某校数
学社团的同学们欲测量千厮门大桥桥塔的高度,如图
2,他们在桥下地面CM上架设测角仪CM(测角仪垂直
于地面放置),此时测得桥塔最高点A的仰角∠ACE=
37°,然后将测角仪沿MB方向移动60米到达点N处,
并测出点A的仰角∠ADE=45°,测角仪高度CM=
DN=1.6米.(点M,N,B在同一水平线上,AB⊥
BM,结果保留到个位,参考数据: sin 37°≈0.6,
cos 37°≈0.8,tan 37°≈0.75, sin 72°≈0.95,
cos 72°≈0.3,tan 72°≈3, ≈1.41)
(1)桥塔的高度AB约为多少米?
解:(1)如图2,延长CD交AB于点F,
由题意,得CD=MN=60米, DF=BN,
∠AFD=90°,CM=DN=BF=1.6米.
设DF=x米,则CF=(x+60)米.
在Rt△ADF中,∠ADF=45°,
∴AF=x米.
在Rt△ACF中,∠ACE=37°,
tan 37°= = ≈0.75,∴x≈180,
∴AB=AF+BF=180+1.6≈182(米).
答:桥塔的高度AB约为182米.
(2)如图3,在(1)问条件下,小渝在洪崖洞某地Q
处测得千厮门大桥桥塔最高点A的仰角∠AQG=18°,
最低点B的俯角∠BQG=53°,则小渝所在地Q处与
AB的水平距离约为多少米?
解:(2)如图3,延长QG交AB于点M.
由题意可知,QM⊥AB,AB=182米.
∵∠AQG=18°,∠BQG=53°,
∴∠A=72°,∠B=37°.
设AM=y米,则BM=(182-y)米.
∵tan A=tan 72°= ≈3,
tan B=tan 37°= ≈0.75,
∴3y=0.75(182-y),解得y=36.4,
∴QM=AM·tan 72°≈36.4×3≈109(米),
∴小渝所在地Q处与AB的水平距离约为109米.
$$第一章 直角三角形的边角关系
4 解直角三角形
1. 在Rt△ABC中,∠C=90°,AB= ,BC=1,则
∠B=( B )
A. 30° B. 45°
C. 60° D. 75°
B
2. 如图,已知在△ABC中,AB=4 ,tan C= ,过
点A作AD⊥BC交边BC于点D,且AD=BD,则BC的
长为( C )
A. 8 B. 8 C. 7 D. 7
(第2题)
C
3. 如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D为AB边
的中点,连接CD. 已知CD=4, cos ∠BCD= ,则
BC的值为( C )
A. B. 2 C. 4 D. 4
(第3题)
C
4. 如图,在△ABC中,∠ACB=90°,点D为AB边的
中点,连接CD. 若BC=4,CD=3,则 cos ∠DCB的
值为 .
(第4题)
5. 如图,在△ABC中,∠A=30°,tan B= ,AC=
2 ,则AB的长是 .
(第5题)
5
6. 在Rt△ABC中,∠C为直角,∠A,∠B,∠C所对
的边分别为a,b,c.若a= ,c=2,求∠A,∠B
的度数及b的值.
解:在Rt△ABC中,∵∠C=90°,a= ,c=2,
∴b= = =1,
sin A= = ,∴∠A=60°,∠B=90°-∠A=
30°.
7. 如图,在△ABC中,∠BAC=60°,∠B=45°,
BC=6 ,AD平分∠BAC交BC于点D,则线段AD
的长为( B )
A. 6 B. 12 C. 6 D. 6
(第7题)
B
8. 如图,在边长为1的小正方形网格中,点A,B,C
均在格点上,则tan A的值为 .
(第8题)
9. 如图,在正方形ABCD外作等腰直角△CDE,DE=
CE,连接BE,则tan∠EBC= .
(第9题)
10. 如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=
3,点D在边AC上,且AD=2CD,DE⊥AB,垂足为
E,连接CE,求:
(1)线段BE的长;
解:(1)∵AD=2CD,AC=3,
∴AD=2.
在Rt△ABC中,
∵∠ACB=90°,AC=BC=3,
∴∠A=∠B=45°,AB= =3 .
(第10题)
∵DE⊥AB,∴∠AED=90°,
∴AE=AD· cos A=2× = ,
∴BE=AB-AE=3 - =2 .
(第10题)
(2)∠ECB的正切值.
解:(2)如答案图,过点E作EH⊥BC,
垂足为H.
在Rt△BEH中,
(答案图)
∵∠EHB=90°,∠B=45°,
∴EH=BH=BE· cos B=2 × =2.
∵BC=3,∴CH=1.
在Rt△CHE中,tan∠ECB= = =2.
(第11题)
(敢于挑战,突破自我)
11. 如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC= ,D
是AC上一点,连接BD. 若tan A= ,tan∠ABD= ,
则CD的长为( C )
A. 2 B. 3 C. D. 2
C
12. 如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°, cos A= ,
点D,E分别在边AB,AC上,连接DE,将△ADE沿
DE翻折,点A的对应点为点F,线段DF恰好经过点C.
若DE=EF,则 的值为 .
(第12题)
提示:过点E作EG⊥AB于点G. 设AG=4,则AE=
5,EG=3,由翻折及DE=EF可得AE=DE=EF=
5,∠A=∠ADE=∠EDF=∠F,∴AD=DF=8.易
得△ADC∽△DEC,∴ = = = ,∴DC=
EC,∴ = = ,∴EC= ,由此求得AC的
值.由 cos A分别表示出BC,BD的值即可求解.
13. 如图,在△ABC中,AB=AC=6,BC=4,AB的
垂直平分线交AB于点E,交BC的延长线于点D.
(1)求 sin D的值;
解:(1)如答案图,过点A作
AH⊥BC于点H.
(第13题)
(答案图)
∵AB=AC,BC=4,∴BH= BC=2.
∵在△ABH中,∠BHA=90°,AB=6,
∴ sin ∠BAH= = = .
∵DE是AB的垂直平分线,
∴∠BED=90°,BE=3,
∴∠BED=∠BHA.
又∵∠B=∠B,∴∠BAH=∠D,
∴ sin D= sin ∠BAH= .
(答案图)
(2)求点C到直线DE的距离.
解:(2)如答案图,过点C作
CM⊥DE于点M.
(答案图)
∵在△BED中,∠BED=90°,
sin D= ,BE=3,∴BD= =9,
∴CD=BD-BC=9-4=5.
∵在△MCD中,∠CMD=90°, sin D= = ,
∴CM= CD= ,即点C到直线DE的距离为 .
$$第一章 直角三角形的边角关系
5 三角函数的应用
1. 如图,要测量小河两岸相对的两点P,A的距离,点
P位于点A的正北方向,点C位于点A的北偏西46°.若
测得PC=50 m,则小河宽PA为( C )
A. 50 sin 44° m
B. 50 cos 44° m
C. 50tan 44° m
D. 50tan 46° m
(第1题)
C
2. 如图,在A处测得点P在北偏东60°方向上,在B处
测得点P在北偏东30°方向上.若AP=6 km,则A,
B两点间的距离为( D )
A. 4 km B. 4 km
C. 2 km D. 6 km
(第2题)
D
(第3题)
3. 科技改变生活,手机导航极大地方便了人们的出行.
如图,小蕊一家从A地自驾到风景区C游玩,导航显示
车辆应先沿北偏东60°方向行驶6 km至B地,再沿南偏
东42°方向行驶一段距离后到达风景区C. 若风景区C
在A地的正东方向,则A,C两地间的距离约为(参考
数据:tan 42°≈0.90, ≈1.73)( D )
A. 4.1 km B. 5.2 km
C. 5.9 km D. 7.9 km
D
4. 如图,为了测量河对岸A,B两点间的距离,数学兴
趣小组在河岸南侧选定观测点C,测得A,B均在C的
北偏东30°方向上,沿正东方向行走60米至观测点D,
测得A在D的正北方向,B在D的北偏西60°方向上,
则A,B两点间的距离为 米.
90
(第4题)
5. 如图,等腰Rt△ABC的直角边AB的长为6 cm,将
△ABC绕点A逆时针旋转15°后得到△AB'C',则图中
阴影部分的面积等于 cm2.(结果用根号表示)
(第5题)
6
6. 如图1所示,某登山运动爱好者由山坡①的山顶点A
处沿线段AC行至山谷点C处,再从点C处沿线段CB行
至山坡②的山顶点B处.如图2所示,将直线l视为水平
面,山坡①的坡角∠ACM=30°,其高度AM为
0.6 km,山坡②的坡度i=1∶1,BN⊥l于点N,且CN= km.
(第6题)
(1)求∠ACB的度数;
解:(1)∵山坡②的坡度i=1∶1,
∴CN=BN,
∴∠BCN=45°,
∴∠ACB=180°-30°-45°=105°.
(第6题)
(2)求在此过程中该登山运动爱好者走过的路程.
解:(2)在Rt△ACM中,∠AMC=90°,
∠ACM=30°,AM=0.6 km,
∴AC=2AM=1.2 km.
在Rt△BCN中,∠BNC=90°,
∠BCN=45°,CN= km,
∴BC= =2 km,
∴AC+BC=1.2+2=3.2(km).
答:该登山运动爱好者走过的路程为3.2 km.
(第6题)
(第7题)
7. 如图,一艘游轮在海中航行,在点A看到小岛B在A
的北偏东25°方向距离60海里处,游轮沿北偏东70°方
向航行到C处,看到小岛B在C的北偏西50°方向,则
游轮从A航行到C处的距离是(参考数据:
≈1.41, ≈1.73, ≈2.45)( B )
A. 66海里 B. 67海里
C. 115海里 D. 116海里
B
8. 如图,一架长为6 m的梯子AB斜靠在一竖直的墙AO
上,这时测得∠ABO=70°.如果将梯子的底端B外移
到点D,梯子的顶端A下移到点C,这时又测得∠CDO
=50°,那么AC的长度为 m.(参考数据:
sin 70°≈0.94, sin 50°≈0.77, cos 70°≈0.34,
cos 50°≈0.64)
1.02
(第8题)
9. A,B两市相距150 km,分别从A,B处测得国家级
风景区中心C处的方位角如图所示,tan α=1.627,tan
β=1.373.已知风景区是以点C为圆心,r为半径的圆形
区域.为了开发旅游,有关部门设计、修建连接A,B
两市的高速公路,则当r= km时,高速公路正好
经过风景区的边界.
50
(第9题)
10. 如图,我市在三角形公园ABC旁修建了两条骑行线
路:①E-A-C;②E-D-C. 经
勘测,点A在点B的正西方10千米处,
点C在点B的正南方,点A在点C的北
偏西45°方向,点D在点C的正南方
20千米处,点E在点D的正西方,点A
在点E的北偏东30°方向.(参考数据:
≈1.41, ≈1.73)
(1)求DE的长度;(结果精确到1千米)
解:(1)如图,过点E作
EF⊥BA,交BA的延长线于点F,
(第10题)
(第10题)
∴∠EFA=90°.
易知四边形EFBD是矩形,
∴EF=BD,BF=DE.
在Rt△ABC中,∠ACB=45°,
AB=10千米,
∴BC=10千米.∵CD=20千米,
∴FE=BD=BC+CD=30千米.
在Rt△AEF中,∠AEF=30°,
∴AF=EF·tan 30°=30× =
10 (千米),
∴DE=BF=AF+AB=10
+10≈27(千米).
答:DE的长度约为27千米.
(第10题)
(2)由于时间原因,小渝决定选择一条较短线路骑
行,请计算说明他应该选择线路①还是线路②?
解:(2)在Rt△AEF中,∠AEF=
30°,AF=10 千米,
∴AE=2AF=20 千米.
在Rt△ABC中,BC=10千米,
∠ACB=45°,
∴AC= =10 千米,
∴线路①的总路程为
AE+AC=20 +10 ≈48.7(千米),
线路②的总路程为
ED+CD=10 +10+20≈47.3(千米).
∵47.3千米<48.7千米,
∴小渝应该选择线路②.
(敢于挑战,突破自我)
11. 重庆移动为了提升网络信号,在坡度为i=1∶2.4的
山坡上加装了信号塔PQ(如图所示),信号塔底端Q
到坡底A的距离为3.9 m.同时为了提醒市民,在距离斜
坡底A点4.4 m的水平地面上立了一块警示牌MN. 当太
阳光线与水平线成53°角时,测得信号塔PQ落在警示
牌上的影子EN的长为3 m,则信号塔PQ的高约为(结
果精确到十分位.参考数据: sin 53°≈0.8,
cos 53°≈0.6,tan 53°≈1.3)( B )
B
A. 10.4 m B. 11.9 m
C. 11.4 m D. 13.4 m
(第11题)
12. 一艘在南北航线上的测量船,于点A处测得海岛B
在点A的南偏东30°方向,继续向南航行30海里到达C
点时,测得海岛B在C点的北偏东15°方向,那么海岛
B离此航线的最近距离是 海里.(结果保留小
数点后两位.参考数据: ≈1.732, ≈1.414)
5.49
13. 随着移动互联网的普及,外卖已经成为人们日常生
活中不可或缺的一部分.某天,小惠在位于点A处的家
中购买了位于点K处某商家的外卖食品,外卖骑手收到
商家派单后,立即赶往点K处取餐,然后进行配送.根
据导航显示,点K在点A的南偏西30°方向800 米
处,点A在点B的北偏东75°方向,B,K两地相距
400 米(∠ABK<90°),点C在点K的正西方向,
点D分别在点K,A的正东方向和正南方向.(参考数
据: ≈1.41, ≈2.24, ≈2.45)
(1)求AB的长度;
解:(1)如图所示,过点K作KH⊥AB于点H.
由题意得,∠BAD=75°,
∠KAD=30°,
(第13题)
∴∠HAK=45°.
在Rt△AHK中,
AH=AK· cos ∠HAK=800米,
HK=AK· sin ∠HAK=800米.
在Rt△BKH中,
由勾股定理,得BH= =400米,
∴AB=AH+BH=1 200米.
(第13题)
(2)骑手在点C处收到派单后立即赶往点K处取餐并
开始配送,由于道路K-A正在维修,骑手有两条送餐
路线可选择:①K-B-A,速度为每分钟320米;②K
-D-A,速度为每分钟240米.请通过计算说明,骑手
选择哪条送餐路线才能更快地将外卖送到小惠家?
解:(2)在Rt△ADK中,DK=AK· sin ∠DAK=400 米,
AD=AK· cos ∠DAK=400 米,
∴路线②所用时间为
≈6.43(分钟).
路线①所用时间为
≈6.55(分钟).
∵6.43<6.55,
∵6.43<6.55,
∴骑手选择路线②K-D-A的送餐路线才能更快地将外卖送到小惠家.
$$第一章 直角三角形的边角关系
6 利用三角函数测高
(第1题)
1. 如图,小明想要测量学校操场上旗杆AB的高度,他
做了如下操作:①测得旗杆顶的仰角∠ACE=α;②量
得测角仪的高度CD=1.2 m;③量得测角仪到旗杆的水
平距离DB=b m.利用锐角三角函数解直角三角形的知
识,旗杆的高度可表示为( D )
A. m B. m
C. (1.2+b sin α)m D. (1.2+btan α)m
D
2. 如图,某同学在楼房的A处测得荷塘的一端B处的俯
角为24°,荷塘另一端点D与点C,B在同一直线上,
已知楼房AC=32 m,CD=16 m,则荷塘的宽BD为
(参考数据: sin 24°≈0.41, cos 24°≈0.91,tan
24°≈0.45)( A )
A. 55.1 m B. 30.4 m
C. 51.2 m D. 19.2 m
(第2题)
A
3. (2024·德阳)某校学生开展综合实践活动,测量一
建筑物CD的高度,在建筑物旁边有一高度为10米的小
楼房AB,小李同学在小楼房楼底B处测得C处的仰角
为60°,在小楼房楼顶A处测得C处的仰角为30°
(AB,CD在同一平面内,B,D在同一水平面上),
则建筑物CD的高为( B )
A. 20米 B. 15米
C. 12米 D. (10+5 )米
(第3题)
B
4. 如图,某数学兴趣小组测量一棵树CD的高度,在点
A处测得树顶C的仰角为45°,在点B处测得树顶C的
仰角为60°,且A,B,D三点在同一直线上.若AB=
20 m,则这棵树CD的高度约为 m.(结果精确
到0.1 m,参考数据: ≈1.732)
(第4题)
12.7
5. 如图,有甲、乙两座建筑物,从甲建筑物点A处测得
乙建筑物点D的俯角α为45°,点C的俯角β为58°,
BC为两座建筑物的水平距离.已知乙建筑物的高度CD
为6 m,则甲建筑物的高度AB为 m.(参考数
据: sin 58°≈0.85, cos 58°≈0.53,tan
58°≈1.60,结果保留整数)
16
(第5题)
6. (2024·甘肃)习近平总书记于2021年指出,中国将
力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和.甘肃
省风能资源丰富,风力发电发展迅速.某学习小组成员
查阅资料得知,在风力发电机组中,“风电塔筒”非常
重要,它的高度是一个重要的设计参数.于是小组成员
开展了“测量风电塔筒高度”的实践活动.如图,已知
一风电塔筒AH垂直于地面,测角仪CD,EF在AH两
侧,CD=EF=1.6 m,点C与点E相距182 m(点C,
H,E在同一条直线上),在D处测得筒尖顶点A的仰
角为45°,在F处测得筒尖顶点A的仰角为53°.求风
电塔筒AH的高度.(参考数据: sin 53°≈ ,
cos 53°≈ ,tan 53°≈ )
解:如图,连接DF交AH于点G,
由题意,得CD=EF=GH=1.6 m,
DF=CE=182 m,DF⊥AH.
设DG=x m,
则FG=DF-DG=(182-x)m.
在Rt△ADG中,∠ADG=45°,
∴AG=DG·tan 45°=x m.
在Rt△AFG中,∠AFG=53°,
∴AG=FG·tan 53°≈ (182-x)m,
∴x= (182-x),解得x=104,
∴AG=104 m,
∴AH=AG+GH=104+1.6=105.6(m),
∴风电塔筒AH的高度约为105.6 m.
7. 防洪大堤的横截面如图所示,已知AE∥BC,背水坡
AB的坡度i=3∶4,且AB=20 m.身高1.7 m的小明竖直
站立于点A,测得竖直的高压电线杆顶端点D的仰角为
24°.已知CB之间的距离为30 m,则高压电线杆CD的
高度为(参考数据: sin 24°≈0.41, cos 24°≈0.91,tan 24°≈0.45)( C )
A. 30 m B. 32 m
C. 34 m D. 36 m
(第7题)
C
8. 数学实践小组测量某路段上一处标识脱落的车辆限
高杆MN的高度AB,如图,他们先用测角仪在C处测
得点A的仰角∠AEG=30°,然后在D处测得点A的仰
角∠AFG=45°,已知点C,D,B在同一条直线上,
测角仪离地面高度CE=1 m,CD=2 m,则AB的高为
( A )
A. ( +2)m B. ( +1)m
C. ( +3)m D. ( +2)m
(第8题)
A
(第9题)
17
9. 如图,为了测量校园内旗杆AB的高度,九年级数学
应用实践小组根据光的反射定律,利用镜子、皮尺
和测角仪等工具,按以下方式进行测量:把镜子放
在点O处,然后观测者沿着水平直线BO远离旗杆
AB方向退到点D,这时恰好能在镜子里看到
旗杆顶点A,此时测得观测者观看镜子的俯
角α=60°,观测者眼睛与地面距离CD=
1.7 m,BD=11 m,则旗杆AB的高度约
为 m.(结果取整数, ≈1.7)
10. (2024·成都七中)如图1所示是电脑液晶显示器的
侧面图,显示屏AB可以绕点O旋转一定角度,研究表
明:如图2,当眼睛E与显示屏顶端A在同一水平线
上,且望向显示器屏幕形成一个16°俯角(即望向屏幕
中心P的视线EP与水平线EA的夹角)时,对保护眼睛
比较好,而且显示屏顶端A与底座C的连线AC与水平
线CD垂直时,观看屏幕最舒适,此时测得∠BCD=
30°,∠APE=90°,液晶显示屏的宽AB为30 cm.
(结果精确到0.1 cm,参考数据: sin 16°≈0.28,
cos 16°≈0.96, ≈1.41, ≈1.73)
(1)求眼睛E与显示屏顶端A的水平距离AE;
解:(1)由已知,得AP=BP=
AB=15 cm,
在Rt△APE中,∠AEP=16°,
∴AE= = ≈
≈53.6(cm).
答:眼睛E与显示屏顶端A的水平距
离AE约为53.6 cm.
(2)求显示屏顶端A与底座C的距离AC.
解:(2)如图2,过点B作BF⊥AC
于点F,
∵∠EAB+∠BAF=90°,
∠EAB+∠AEP=90°,
∴∠BAF=∠AEP=16°.
在Rt△ABF中,
AF=AB· cos ∠BAF=30× cos 16°
≈28.8(cm),
BF=AB· sin ∠BAF=30× sin 16°
≈8.4(cm).
∵BF⊥AC,AC⊥DC,∴BF∥CD,
∴∠CBF=∠BCD=30°,
∴CF=BF·tan∠CBF=8.4×tan 30°≈4.8(cm),
∴AC=AF+CF=28.8+4.8=33.6(cm).
答:显示屏顶端A与底座C的距离AC约为33.6 cm.
(敢于挑战,突破自我)
11. 小李同学想利用学过的知识测量一棵树的高度,假
设树是竖直生长的.如图,用线段AB表示树,小李站在
点C测得∠BCA=45°,小李从点C走4 m到达了斜坡
DE的底端点D,并测得∠CDE=150°,从点D上斜坡
走了8 m到达E点,测得∠AED=60°,点B,C,D
在同一水平线上,点A,B,C,D,E在同一平面
内,则大树AB的高度约为(参考数据: ≈1.41,
≈1.73)( B )
B
A. 24.3 m B. 24.4 m
C. 20.3 m D. 20.4 m
12. 家住重庆两相邻小区的小明和小华在一次数学课
后,进行了一次数学实践活动.如图,在同一水平面从
左往右依次是小明家所在的居民楼、小华家所在的小洋
房、背靠小华家的一座小山,实践内容为测量小山的高
度.家住顶楼的小明在窗户A处测得小山山顶的一棵大
树顶端E的俯角为10°,小华在自家楼下C处测得小明
家窗户A处的仰角为37°,且测得坡面CD的坡度i=
1∶2.已知两家的水平距离BC=120 m,大树的高度DE
=3 m,则小山山顶D到水平面BF的垂直高度约
为 m.(结果精确到0.1 m.参考数据 sin
37°≈ ,tan 37°≈ , sin 10°≈ ,tan
10°≈ )
(第12题)
48.1
13. 如图,考古人员在古墓大门A处探测到一青铜古物
O,由于大门A正北方向有间墓室,考古人员无法沿直
线AO直接挖掘前往.经勘测,考古人员发现有两条线路
可以挖掘前往青铜古物O,线路①:A-C-D-O;
线路②:A-B-O. 其中点C在点A的正东方10米处,
点O在点C北偏西30°方向,点D在点C正北方,点O
在点D西北方向20米处,点B在点A正西方向,点O在
点B北偏东30°方向.(参考数据: ≈1.41,
≈2.45)
(1)求CD的长度;(结果保留根号)
解:(1)如图,过点O作OE⊥CD交CD的延长线于
点E.
(第13题)
(第13题)
在Rt△ODE中,OD=20米,∠ODE=45°,
∴OE=OD· sin 45°=
20× =10 (米),
DE=OD· cos 45°=
20× =10 (米).
(第13题)
在Rt△OCE中,OE=10 米,
∠OCE=30°,
∴OC= =20 米,
CE= =10 米,
∴CD=CE-DE=
(10 -10 )米.
答:CD的长度为(10 -10 )米.
(第13题)
(2)受周围环境的影响,考古人员在线路①挖掘的
平均速度为3米/时,在线路②挖掘的平均速度为3.2
米/时,请通过计算说明选择哪条线路能更快挖掘到
古物O.
解:(2)由题意,知∠OBC=∠OCB=60°,
∴△OBC是等边三角形,
∴OB=BC=OC=20 米,
∴AB=(20 -10)米,
∴线路①挖掘需要的时间为
≈13.47(小时).
线路②挖掘需要的时间为
≈14.5(小时).
∵13.47<14.5,
∴选择线路①能更快挖掘到古物O.
$$第一章 直角三角形的边角关系
《直角三角形的边角关系》章末考点复习与小结
直角三角形的边角关系
1
考点一 锐角三角函数的定义
1. 如图,BD⊥AC于点D,CE⊥AB于点E,BD与
CE相交于点O,则图中线段的比不能表示 sin A的式子
为( C )
C
(第1题)
A. B.
C. D.
2. 如图,在△ABC中,AB=AC,AD是∠BAC的平分
线.已知AB=10,tan B= ,则BC的长为( D )
A. 6 B. 8 C. 12 D. 16
(第2题)
D
3. 如图,∠AOB是放置在正方形网格中的一个角,则
cos ∠AOB的值是 .
(第3题)
考点二 同角(余角)三角函数的关系及增减性
4. 如图,在△ABC中,∠C=90°,tan A=2,则
cos A的值为( B )
A. B.
C. D.
(第4题)
B
5. 在Rt△ABC中,∠C=90°,tan A= ,则tan B的
值为( D )
A. B. C. D.
6. 已知锐角α为△ABC的内角,且 cos α= ,则α的取
值范围是( C )
A. 0°<α<30° B. 30°<α<45°
C. 45°<α<60° D. 60°<α<90°
D
C
7. 比较大小: sin 24° cos 66°,
cos 15° tan 75°.
=
<
考点三 特殊角的三角函数值
8. (1)计算:(π+2 025)0+2 sin 45°- +
= ;
(2)在△ABC中,若 +2(1-tan B)2=
0,则∠C的度数为 .
9. 在△ABC中,∠A=30°,AC=4,BC=2 ,那
么∠ABC的度数为 .
1
75°
45°或135°
10. 计算:
(1) sin 30°· cos 45°- cos 60°· sin 45°;
解:原式= × - ×
= - =0.
(2)4 sin 30°- cos 45°+ +
tan 60°;
解:原式=4× - × +1+ ×
=2-1+1+3=5.
(3) +4 cos 60°· sin 45°-
;
解:原式=1+4× × -
=1+ -(2- )
=-1+ + .
(4) sin 2 45°- cos 60°- +
2 sin 30°·tan 60°.
解:原式= - - +2× ×
= - - + = .
考点四 解直角三角形
11. 如图,在△ABC中, sin B= ,tan C=2,AB=
3,则AC的长为( B )
A. B. C. D. 2
(第11题)
B
12. (1)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°, sin B
= ,DE⊥AB,CD=DE,AC=12,则BD
= ;
[第12(1)题]
10
(2)如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,CD=CB,
sin ∠BAD= ,∠BCD=60°,连接AC,则
tan∠ACD= .
[第12(2)题]
13. 如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D是边AB
的中点,BE⊥CD,垂足为E. 已知AC=15, cos A=
.
(1)求△BCD的周长;
(第13题)
解:(1)∵AC=15, cos A= ,
∴AB= =25.
∴BC= = =20.
∵△ACB为直角三角形,D是边AB的
中点,
∴CD=DB= =12.5.
∴△BCD的周长=12.5+12.5+20=
45.
(第13题)
(2)求 sin ∠DBE的值.
解:(2)∵AC=15,AB=25,BC
=20,∴ cos ∠ABC= = .
∵DC=DB,∴∠DCB=∠ABC.
∴ cos ∠DCB= cos ∠ABC= .
(第13题)
∵BE⊥CD,∴∠BEC=90°.
∴ cos ∠DCB= = .∴CE=16.
∴DE=CE-CD=16-12.5=3.5.
∴ sin ∠DBE= = = .
(第13题)
考点五 三角函数的实际应用
14. 为践行“绿水青山就是金山银山”的重要思想,某
森林保护区开展了寻找古树活动.如图,在一个坡度
(或坡比)i=1∶2.4的山坡AB上发现有一棵古树CD,
测得古树底端C到山脚点A的距离AC=26 m,在距山
脚点A水平距离6 m的点E处,测得古树顶端D的仰角
∠AED=48°(古树CD、山坡AB的剖面及点E在同
一平面上,古树CD与直线AE垂直),则古树CD的高
度约为(参考数据: sin 48°≈0.74, cos 48°≈0.67,tan 48°≈1.11)( C )
C
A. 17.0 m
B. 21.9 m
C. 23.3 m
D. 33.3 m
(第14题)
15. 如图,轮船在A处观测到灯塔C位于
北偏西70°方向上,轮船从A处以每小
时20海里的速度沿南偏西50°方向匀速
航行,2小时后到达码头B处,此时,观
测到灯塔C位于北偏西25°方向上,则
灯塔C与码头B的距离是 海里.(结果保留根号)
(第15题)
20
16. (2024·眉山)如图,斜坡CD的坡度i=1∶2,在斜
坡上有一棵垂直于水平面的大树AB,当太阳光与水平
面的夹角为60°时,大树在斜坡上的影子BE长为10
米,则大树AB的高为 米.
(第16题)
(4 -2 )
17. (2024·重庆)如图,甲、乙两艘货轮同时从A港出
发,分别向B,D两港运送物资,最后到达A港正东方
向的C港装运新的物资.甲货轮沿A港的东南方向航行
40海里后到达B港,再沿北偏东60°方向航行一定距离
到达C港.乙货轮沿A港的北偏东60°方向航行一定距
离到达D港,再沿南偏东30°方向航行一定距离到达C
港.(参考数据: ≈1.41, ≈1.73, ≈2.45)
(1)求A,C两港之间的距离(结果保留小数点后一
位);
解:(1)如图,过点B作
BE⊥AC,垂足为E,
(第17题)
在Rt△ABE中,∠BAE=45°,
AB=40海里,
∴AE=AB· cos 45°=20 海里,
BE=AB· sin 45°=20 海里.
在Rt△BCE中,∠CBE=60°,
∴CE=BE·tan 60°=20 海里,
∴AC=AE+CE=20 +
20 ≈77.2(海里).
(第17题)
(第17题)
答:A,C两港之间的距离约
为77.2海里.
(第17题)
(第17题)
(2)若甲、乙两艘货轮的速度相同(停靠B,D两港
的时间相同),哪艘货轮先到达C港?请通过计算说
明.
(第17题)
解:(2)甲货轮先到达C港,理由
如下:
在Rt△BCE中,∠CBE=60°,BE
=20 海里,
∴BC=2BE=40 海里,
∴甲货轮航行的路程为
AB+BC=40+40 ≈96.4(海
里).
(第17题)
由题意,易得∠ADC=90°,
在Rt△ACD中,∠CAD=90°-60°
=30°,∴CD= AC=
(10 +10 )海里,AD= CD
=(10 +30 )海里,
∴乙货轮航行的路程为
AD+CD=10 +30 +10 +10 =20 +40 ≈105.4(海里).
∵96.4海里<105.4海里,甲、乙两艘货轮的速度相
同,
∴甲货轮先到达C港.
(第17题)
$$第一章 直角三角形的边角关系
专题一 [方法]求锐角三角函数常用的方法
方法一 定义法
1. 在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=1,BC=3,则
∠A的正切值为( A )
A. 3 B. C. D.
A
2. 如图,将∠BAC放置在5×5的正方形网格中,顶点
A在格点上.则 cos ∠BAC的值为 .
(第2题)
3. 如图,矩形OABC的顶点A在反比例函数y= (x<
0)的图象上,顶点B,C在第一象限,对角线AC∥x
轴,交y轴于点D. 若矩形OABC的面积是6,
cos ∠OAC= ,则k= - .
(第3题)
-
解析:∵ cos ∠OAC= ,∴ cos ∠OAC= = =
.设AD=2a,则AO=3a,∴AC= a,∴ = =
,∴2S△AOD= ×2S△AOC= ×6= .∵k<0,∴k=
- .
方法二 巧设参数法
4. 在Rt△ABC中,∠ACB=90°, sin A= ,则 cos A
的值为 .
5. 如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,E
为AB上一点且AE∶EB=4∶1,EF⊥AC于点F,连接
FB,则 sin ∠BFC的值为 .
(第5题)
6. 如图,在正方形ABCD中,E是边AD的中点,F是
边AB上的点,且 = ,连接CE,CF,则tan∠FCE
的值为 .
(第6题)
7. 如图,在矩形ABCD中,AB∶BC=5∶4,E为BC边
上一点,将△AEB沿AE翻折得△AEB',点B'恰好落在
CD边上,则 cos ∠BAE= .
(第7题)
方法三 等角转换法
8. 如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,垂
足为D. 若AC=2,AB=3,那么 cos ∠BCD
= ;tan∠ACD= .
(第8题)
9. 如图,在△ABC中,AB=AC=13,AD为BC边上
的中线,BC=10,DE⊥AC于点E,则tan∠CDE的值
等于 .
(第9题)
10. 如图,在4×4的正方形网格中,点A,B,C为网
格线交点,AD⊥BC,垂足为D,则 sin ∠BAD的值
为 .
(第10题)
11. 如图,在直角坐标系中放入矩形纸片ABCO,将纸
片翻折后,点B恰好落在x轴上,记为点B',折痕为
CE. 已知 sin ∠OB'C= ,CE=5 ,则点E的坐
标是 .
(第11题)
(15,4)
方法四 构造直角三角形法
12. 如图,已知直线l1∥l2∥l3,相邻两条平行直线间的距
离相等.若等腰直角三角形ABC的直角顶点C在直线l1
上,另两个顶点A,B分别在直线l3,l2上,则 sin α的
值是 .
(第12题)
13. 如图,在四边形ABCD中,E,F分别是AB,AD
的中点.若EF=6,BC=13,CD=5,则tan C
= .
(第13题)
14. 如图,在△ABC中,D为BC边上的一点,
AD⊥AB. 若BD=2CD,tan∠CAD= ,则tan B
= .
(第14题)
15. 如图,AC,BD为四边形ABCD的对角线,
AC⊥BC,AB⊥AD,CA=CD. 若tan∠BAC= ,
则tan∠DBC的值是 .
(第15题)
16. 如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,tan A= ,
点D在AB上,且AD∶DB=3∶1,求 cos ∠DCB的值.
(第16题)
解:如答案图,过点D作DE⊥BC于点E.
(答案图)
∵∠ACB=90°,∴DE∥AC,
∴△BED∽△BCA,∠A=∠EDB.
∵AD∶DB=3∶1,
∴BE∶BC=BD∶BA=1∶4.
(答案图)
设BE=x,则BC=4x,CE=3x.
∵∠ACB=90°,tan A= ,∠BDE=∠A,
∴DE=2x,∴CD= x,
∴ cos ∠DCB= = .
$$第一章 直角三角形的边角关系
专题三 [提升]三角函数的实际应用问题
1. 如图,乐乐从地铁站A出发,沿北偏东30°方向走
1 000米到达博物馆B处,参观后又从B处沿正南方向行
走一段距离,到达位于地铁站南偏东45°方向的图书馆
C处.
(1)求乐乐从博物馆B走到图书馆C的途中与地铁站A
之间的最短距离;
(第1题)
解:(1)如答案图,过点A作AD⊥BC于点
D.
由题意,得AB=1 000米,∠BAD=60°,
在Rt△ABD中,AD=AB· cos ∠BAD=500
米.
答:乐乐从博物馆B走到图书馆C的途中与
地铁站A之间的最短距离为500米.
(答案图)
(2)如果乐乐以80米/分的速度从图书馆C沿CA回到地
铁站A,那么他在10分钟内能否到达地铁站A?(
≈1.414, ≈1.732)
解:(2)在Rt△ACD中,∠DAC=45°,
∴AC= = =500 ≈707
(米),
∴乐乐回到地铁站A的时间为
707÷80=8.837 5(分).
∵8.837 5<10,
∴他在10分钟内能到达地铁站A.
(答案图)
2. 如图,四边形ABCD是某城市的休闲步道,小明家在
点A处,点B处是超市,点C处是公园,点D处是书店.
经测量,点B在A的正南方向,点D在A的西南方向,
点C在B的正西方向,BC=300米,CD=200米,点D
在点C的北偏西30°方向上.(参考数据:
≈1.414, ≈1.732)
(1)求步道AD的长度(结果精确到个位);
(第2题)
解:(1)如答案图,过点D作DF⊥AB于点F,过点C作CG⊥DF于点G.
(答案图)
在Rt△DCG中,∠DCG=30°,
∴DG=CD· sin 30°=200× =100(米).
易知四边形BCGF是矩形,
∴FG=BC=300米,
∴DF=DG+FG=400米.
在Rt△ADF中,∠A=45°,
∴AD= DF=400 ≈566(米).
答:AD的长度约为566米.
(2)周末,小明和父亲在公园C处晨练,结束后两人
同时步行回家,已知小明的速度为70米/分,沿
C→D→A的方向行走,小明父亲的速度为100米/分,
沿C→B→A的方向行走,他们谁先到家?请说明理由.
(结果精确到0.1)
解:(2)在Rt△DCG中,
∠DCG=30°,
∴CG=CD· cos 30°=100
米,
∴BF=CG=100 米,
易知AF=DF=400米,
∴AB=AF+BF=(100 +
400)米,
∴小明到家所需时间为 ≈10.9(分),
(答案图)
小明父亲到家所需时间为
≈8.7(分).
∵10.9>8.7,
∴小明父亲先到家.
答:小明父亲先到家.
(答案图)
3. (2024·重庆)如图,A,B,C,D分别是某公园的
四个景点,B在A的正东方向,D在A的正北方向,且
在C的北偏西60°方向,C在A的北偏东30°方向,且
在B的北偏西15°方向,AB=2千米.(参考数据:
≈1.41, ≈1.73, ≈2.45)
(1)求BC的长度(结果精确到0.1千米);
(第3题)
解:(1)如答案图,过点B作BE⊥AC于点E,
(答案图)
由题意,得∠CAB=90°-30°=60°,
∠ABC=90°-15°=75°,
∴∠ACB=180°-∠CAB-∠ABC=45°.
在Rt△ABE中,∠AEB=90°,
AB=2千米,∴BE=AB· sin ∠BAE=
2· sin 60°= (千米),
AE=AB· cos ∠BAE=2· cos 60°=1(千米).
在Rt△BCE中,∠BCE=45°,
∴BC= BE= ≈2.5(千米).
答:BC的长度约为2.5千米.
(答案图)
(2)甲、乙两人从景点D出发去景点B,甲选择的路
线为:D-C-B,乙选择的路线为:D-A-B. 请计
算说明谁选择的路线较近?
解:(2)由(1)可知,CE=BE
= 千米,
∴AC=AE+CE= 千米,
根据题意,得∠DAC=30°,∠D
=60°.
∴∠ACD=90°,
∴DC=tan∠CAD·AC= (1+ )
= (千米).
(答案图)
∴DA=2DC= 千米.
甲选择的路线长为DC+BC= + ≈4.0(千米).
乙选择的路线长为DA+AB= +2≈5.2(千米).
∵4.0<5.2,∴甲选择的路线较近.
(答案图)
4. “办学110周年庆祝活动”的筹备小组为了更好地服
务校友们,特绘制了校园地图.学校大门在点A处,格
致楼B在学校大门的北偏西60°方向相距100米处,博
雅楼C在格致楼B的正北方向,万象楼D在学校大门A
的正北方向80米处,在操场E的西南方向,操场E在博
雅楼C的正东方向,在学校大门A的北偏东30°方向.
(参考数据: ≈1.41, ≈1.73, ≈2.45)
(1)求DE的长度;(结果精确到1米)
解:(1)如答案图,延长AD交
CE于点M.
(第4题)
(答案图)
由题中方位可知,MA⊥CE,∠EDM=45°,
∴DM=ME.
设DM=ME=x米,则AM=(80+x)米,
在Rt△AME中,∠MAE=30°,
∴AM= = x米,
∴ x=80+x,解得x=40 +40,
∴EM=(40 +40)米.
在Rt△DME中,∠EDM=45°,
∴DE= EM=40 +40 ≈154(米).
答:DE的长度约为154米.
(2)筹备小组初步拟定校庆活动方案,校友们先在志
愿者带领下参观校园,最后在操场汇合,参加庆典活
动.筹备小组初步设定了两条参观线路,线路一:沿A
-B-C-E,速度预计为30米/分,线路二:沿A-D
-E,速度预计为20米/分.若两条线路的校友同时出
发,预计哪一条线路的校友先到操场?(结果精确到
0.1)
解:(2)如答案图,过点B作
BN⊥AD于点N,
在Rt△ABN中,∠NAB=60°,
∴AN=AB· cos ∠NAB=50米,
BN=AB· sin ∠NAB=50 米.
由(1)知,AM=40 +40+80
=(120+40 )米.
易知四边形CBNM是矩形,
∴CM=BN=50 米,
CB=MN=AM-AN=(70+
40 )米,
(第4题)
∴走完线路一所用时间为
≈14.5(分),
走完线路二所用时间为 ≈11.7(分).
∵14.5>11.7.
∴若两条线路的校友同时出发,预计线路二的校友先到
操场.
5. 为满足市民锻炼需求,我市在公园里的一条景观大
道AC两侧开辟了两条长跑锻炼路线,如图,路线①:
A→B→C;路线②:A→D→E→C,经测量A在C的
正西方向,B在A的北偏东53°方向,C在B的南偏西
8°方向,D在A的南偏东30°方向,E在D的正东方向
且在C的正南方向,且AD=AC=1 000米.(参考数
据:tan 37°≈ , sin 37°≈ , cos 37°≈ ,
≈1.41, ≈1.73)
(1)求B,C间的距离;(结果保留根号)
解:(1)如答案图,过点C作
CH⊥AB于点H.
(第5题)
(答案图)
在Rt△AHC中,∠AHC=90°,∠HAC=37°,
∴CH=AC· sin ∠HAC≈600米.
在Rt△BHC中,∠BHC=90°,
易知∠HBC=53°-8°=45°,
∴BC= =600 米.
答:B,C间的距离为600 米.
(2)由于时间原因,小明决定选择一条较短的路线进
行锻炼,请通过计算说明他应该选择路线①还是路线
②?
解:(2)如答案图,过点D作
DM⊥AC于点M,
则∠AMD=90°.
(第5题)
(答案图)
(答案图)
在Rt△AMD中,∠ADM=30°,
∴AM=AD· sin ∠ADM=500米,
DM=AD· cos ∠ADM=500 米.
易知四边形MDEC为矩形,
∴MD=CE=500 米,
MC=DE=AC-AM=500米.
在Rt△AHC中,AH=AC· cos ∠HAC≈800米,
∵∠HBC=45°,CH⊥AB,∴BH=CH=600米,
∴AB=AH+BH=1 400米.
∴路线①的路程为
AB+BC=1 400+600 ≈2 246(米),
路线②的路程为
AD+DE+CE=1 000+500+500
≈2 365(米).
∵2 246<2 365,
∴小明应该选择路线①.
(答案图)
6. 重庆东站位于重庆南岸茶园新区,是全国在建的最
大城景融合的高铁枢纽站之一,目前正处于紧锣密鼓的
施工中.从设计图纸中发现,从广场A到B受地形的影
响不能直接到达.施工设计图设计了两条线路,如图2所
示,线路①:A→C→B;线路②:A→D→E→B. 经
勘测,C位于广场A的东北方向,且到AB的距离为200
m,D位于广场A的南偏东30°方向,也在F的正南
方,AF=75 m.E在D的正东方向300 m处,也在B的
南偏西60°方向.(参考数据: ≈1.4, ≈1.7,
≈2.2,结果保留整数)
(第6题)
(1)求AD的长度;
解:(1)由题意,得∠ADF=30°,
∴在Rt△ADF中,AD=2AF=150 m.
答:AD的长度为150 m.
(2)为缩短施工时间,决定从线路①和线路②中选
择一条较短线路先进行施工,应该选择哪一条线路先
施工?
解:(2)如答案图,过点C作CK⊥AB于点K,过点E
作EH⊥AB于点H,
(答案图)
(答案图)
由题意可知,CK=200 m,∠CAK=45°,
DE=300 m,∠EBH=30°.
易知四边形DFHE为矩形,
∴FH=DE=300 m,DF=HE.
在Rt△ADF中,∠ADF=30°,
∴HE=DF= =75 m.
∴在Rt△BHE中,BE= =150 m,
BH= =225 m,
∴线路②的施工路程为
AD+DE+EB=150+300+150 ≈705(m).
在Rt△ACK中,∠CAB=45°,
∴AK= =200 m.
AC= =200 m.
(答案图)
∵AB=AF+FH+HB=75+300+225=600(m),
∴BK=AB-AK=600-200=400(m),
∴在Rt△CBK中,由勾股定理,得
BC= =200 m,
∴线路①的施工路程为
AC+CB=200 +200 ≈720(m).
(答案图)
∵705<720,∴应选择线路②.
答:应该选择线路②先施工.
$$第一章 直角三角形的边角关系
专题二 [提升]锐角三角函数的综合应用
类型一 三角函数与方程的综合
1. 关于x的方程2x2-5 sin A·x+2=0有两个相等的实
数根,其中∠A是锐角△ABC的一个内角.
(1)求 sin A的值;
解:(1)根据题意,得Δ=25 sin 2A-16=0,
∴ sin 2A= ,∴ sin A=± .
∵∠A为锐角,∴ sin A= .
(2)若关于y的方程y2-10y+k2-4k+29=0的两个
根恰好是△ABC的两边长,求△ABC的周长.
解:(2)由题意知,方程y2-10y+k2-4k+29=0有
两个实数根,则Δ≥0,
∴100-4(k2-4k+29)≥0,
整理,得(k-2)2≤0.
又∵(k-2)2≥0,∴k=2.
把k=2代入方程,得y2-10y+25=0,
解得y1=y2=5,
∴△ABC是等腰三角形,且腰长为5.
分两种情况:
当∠A是顶角时,如答案图1.过点B作BD⊥AC于点D,
在Rt△ABD中,AB=AC=5.
∵ sin A= ,
∴AD=3,BD=4,∴DC=2,
∴BC=2 .
∴△ABC的周长为5+5+2 =10+2 ;
(答案图1)
当∠A是底角时,如答案图2.
过点B作BD⊥AC于点D,
在Rt△ABD中,AB=5.
(答案图2)
∵ sin A= ,
∴AD=DC=3,∴AC=6.
∴△ABC的周长为5+5+6=16.
综上,△ABC的周长为10+2 或16.
类型二 三角函数与函数的综合
2. (1)如图,菱形OABC的一边OA在x轴的负半轴
上,O是坐标原点,tan∠AOC= ,反比例函数y=
(x<0)的图象经过点C,与AB交于点D. 若△COD
的面积为20,则k的值为( D )
D
[第2(1)题]
A. 20 B. 24 C. -20 D. -24
(2)如图,在反比例函数y=- 的图象上有一动点
A,连接AO并延长交图象的另一支于点B,在第一象
限内有一点C,满足AC=BC,当点A运动时,点C始
终在函数y= 的图象上运动.若tan∠CAB=2,则k的
值为 .
8
[第2(2)题]
3. 如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,tan B=1,
∠ADC=90°,E为AB的中点,AD=DC=4.动点P
从点B出发,沿着折线B→C→D运动,到达点D停止
运动,连接DE,EP,PD. 设点P的运动路程为x,
△EPD的面积记为y1,请解答下列问题:
(第3题)
(1)直接写出y1关于x的函数关系式,并写出x的取值
范围;
解:(1)y1关于x的函数关系式为
y1=
(2)在给定的平面直角坐标系中画出y1的函数图象,
并写出该函数的一条性质;
解:(2)函数图象如答案图所示.
性质:当0<x<8时,y1随x的增大而增大;当8<x<12时,y1随x的增大而减小.(答案不唯一)
(答案图)
(3)函数y2=- x+ ,直接写出当y1≥y2时,x的取
值范围.
解:(3)4≤x≤10.
类型三 三角函数与几何的综合
4. 如图,在矩形纸片ABCD中,AB=5,BC=3,将
△BCD沿BD折叠到△BED位置,DE交AB于点F,则
cos ∠ADF的值为( C )
A. B. C. D.
(第4题)
C
5. 如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AD⊥BC,
垂足为D,线段AE与线段CD相交于点F,且AE=
AB,连接DE,∠E=∠C. 若AD=3DE,则 cos E的
值为 .
(第5题)
提示:在AD上取一点G,使得AG=DE,连接BG,
则△ADE≌△BGA. ∴AD=BG. 设DE=AG=x,则
AD=3x=BG,∴DG=2x.由勾股定理分别表示出
AB,BD的值,求 cos E的取值,即求 cos ∠DAB的值.
6. 在Rt△ABC中,M是斜边AB的中点,将线段MA绕
点M旋转至MD位置,点D在直线AB外,连接AD,
BD.
(1)如图1,求∠ADB的大小;
(1)解:∵MA=MD=MB,
∴∠MAD=∠MDA,∠MBD=∠MDB.
在△ABD中,
∠MAD+∠MDA+∠MDB+∠MBD=180°,
∴∠ADB=∠ADM+∠MDB= =90°.
(2)已知点D和边AC上的点E满足ME⊥AD,
DE∥AB.
①如图2,连接CD,求证:BD=CD;
②如图3,连接BE,若AC=8,BC=6,求tan∠ABE
的值.
(2)①证明:如答案图1,延长BD,AC交于点F,
(答案图1)
则∠BCF=90°.
∵ME⊥AD,∠ADB=90°,∴EM∥BD.
又∵DE∥AB,∴四边形BDEM是平行四边形,
∴DE=BM.
∵M是AB的中点,
∴AM=BM,∴DE=AM,
∴四边形AMDE是平行四边形.
∵ME⊥AD,∴▱AMDE是菱形,∴AE=AM.
∵EM∥BD,∴ = ,
∴AB=AF.
∵∠ADB=90°,即AD⊥BF,
∴BD=DF,
即点D是Rt△BCF斜边的中点,
∴BD=CD.
(答案图1)
②解:如答案图2,过点E作EH⊥AB于点H.
∵AC=8,BC=6,∴AB= =10,
∴AE=AM= AB=5.
∵ cos ∠CAB= , sin ∠CAB= ,
∴EH=AE· sin ∠CAB=3,
AH=AE· cos ∠CAB=4,
∴BH=AB-AH=10-4=6,
∴tan∠ABE= = = .
(答案图2)
$$第一章 直角三角形的边角关系
专题四 [易错]《直角三角形的边角关系》
中常见的错误
易错点一 对锐角三角函数的定义理解不清
1. 在Rt△ABC中,∠C=90°,BC∶AB=5∶13,则下
列等式正确的是( C )
A. tan A= B. cos A=
C. sin A= D. tan B=
C
2. 在△ABC中,如果各边长度都扩大为原来的2倍,则
锐角∠A的正弦值、余弦值的变化情况是( C )
A. 都缩小为原来的 B. 都扩大为原来的2倍
C. 都没有变化 D. 不能确定
C
3. 已知∠A是锐角,且 sin A= ,则tan A的值为
( A )
A. B. C. D.
4. 在Rt△ABC中,AC=8,BC=6,则 cos A的值等于
( C )
A. B.
C. 或 D. 或
A
C
5. 如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD是斜边
AB上的中线,CD=4,AC=6,则 cos A的值是 .
(第5题)
易错点二 对同角和余角三角函数之间的关系理解不清
6. 比较大小:(1)tan 40° tan 70°;
(2) cos 15° sin 72°;
7. (1)在△ABC中,∠C=90°,如果 sin A> cos
A,那么∠A的度数范围是 ;
(2)已知 < cos A< sin 70°,则锐角A的取值范围
是 .
<
>
45°<∠A<90°
20°<∠A<30°
8. (1)若α是锐角,且 sin 40°= cos α,则α
= ;
(2)已知α为锐角,若tan α·tan 46°=1,则α
= ;若 sin 2α+ sin 237°=1,则α= .
50°
44°
53°
易错点三 在解直角三角形时考虑不全面
9. 在△ABC中,AB=6 ,AC=6, cos B= ,则
BC边的长为( C )
A. 9 B. 12
C. 12或6 D. 12或9
10. 已知等腰三角形ABC的腰长为5,面积为 ,则底
角的正切值为 .
C
3或
11. 如图,在△ABC和△DEF中,∠B=40°,∠E=
140°,AB=EF=5,BC=DE=8,则两个三角形面
积的大小关系为:S△ABC S△DEF. (填
“>”“<”或“=”)
(第11题)
=
12. 已知BD为等腰△ABC的腰AC上的高,BD=1,
tan∠ABD= ,则CD的长为 2+ 或2- 或
.
提示:分下列四种情况,其中答案图4不存在.
2+ 或2- 或
(答案图1)
(答案图2)
(答案图3)
(答案图4)
$$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。