内容正文:
专题05 锐角三角函数
特殊三角形的三角函数
1.(23-24九年级上·福建厦门·期末)的值是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】直接根据特殊角的三角函数值即可得出结论;
【详解】∵ ,
故选:B.
【点睛】本题考查了特殊角的三角函数值,熟记各特殊角度的三角函数值是解答此题的关键.
2.(23-24九年级上·福建福州·期末)下列三角函数值是有理数的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了特殊角的三角函数值,有理数.熟练掌握特殊角的三角函数值,有理数是解题的关键.分别求出各选项中特殊角的三角函数值,然后进行判断即可.
【详解】解:由题意知,A中,是无理数,故不符合要求;
B中,是有理数,故符合要求;
C中,是无理数,故不符合要求;
D中,是无理数,故不符合要求;
故选:B.
3.(23-24九年级上·福建泉州·期末)若,均为锐角,且,,则( )
A., B.
C., D.
【答案】A
【分析】本题考查根据特殊角的三角函数值求角的度数,根据特殊角的三角函数值进行判断即可.
【详解】解:∵,
∴,;
故选A.
4.(23-24九年级上·福建厦门·期末) .
【答案】
【分析】本题主要考查了特殊角三角函数值的混合计算,先计算特殊角三角函数值,再计算二次根式乘法,最后计算加减法即可.
【详解】解:
,
故答案为:.
5.(23-24九年级上·福建南平·期末)计算:.
【答案】2
【分析】本题考查了含特殊角的三角函数值的实数的运算,熟练掌握运算法则,正确化简是解题的关键.
先化简二次根式,计算特殊角的三角函数值,化简绝对值,再进行加减运算.
【详解】解:原式
.
根据特殊角三角函数值求角度
1.(23-24九年级上·福建三明·期末)已知为锐角.
()若,则 ;
()若,则 ;
()若,则 .
【答案】 /60度 /30度 /30度
【分析】本题考查特殊角的三角函数值,熟练掌握特殊角的三角函数值是解答本题的关键.
(1)根据特殊角的三角函数值,进行计算即可解答;
(2)根据特殊角的三角函数值,进行计算即可解答;
(3)根据特殊角的三角函数值,进行计算即可解答.
【详解】解:(1),,为锐角,
;
(2),
,
,为锐角,
;
(3),,为锐角,
,
.
故答案为:(1);(2);(3).
2.(23-24九年级上·福建三明·期末),则 .
【答案】30
【分析】根据特殊角的三角函数值即可求解.
【详解】解:,
,
故答案为:30.
【点睛】本题考查了由三角函数值求锐角,熟练掌握特殊角的三角函数值是解题的关键.
3.(23-24九年级上·福建福州·期末)若二次函数与x轴只有1个公共点,则锐角等于( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了抛物线与轴的交点,二次函数(a,b,c是常数,)的交点与一元二次方程根之间的关系及特殊角的三角函数值.二次函数的图象与轴只有一个公共点,则,据此即可求得.
【详解】解:∵,,,
根据题意得:,
解得:,
锐角等于,
故选:D.
4.(23-24九年级上·福建厦门·期末)已知一个正多边形的边心距与边长之比为,则这个正多边形的边数是( )
A.4 B.6 C.7 D.8
【答案】B
【分析】如图,A为正多边形的中心,为正多边形的边,,为正多边形的半径,为正多边形的边心距,由可得,可得,而,可得为等边三角形,从而可得答案.
【详解】解:如图,A为正多边形的中心,为正多边形的边,,为正多边形的半径,为正多边形的边心距,
∴,,,
∴,
∴,即,
∴,
∴,而,
∴为等边三角形,
∴,
∴多边形的边数为:,
故选B
【点睛】本题考查的是正多边形与圆,锐角三角函数的应用,熟练的利用数形结合的方法解题是关键.
由特殊角三角函数值判断三角形形状
1.(23-24九年级上·福建泉州·期末)在中,,都是锐角,且,则的形状是( )
A.锐角三角形 B.钝角三角形 C.等边三角形 D.直角三角形
【答案】D
【分析】本题考查特殊角三角函数,三角形内角和,三角形分类.熟练掌握特殊角三角函数是解题的关键.
由特殊角三角函数值计算出和的角度来即可确定.
【详解】解:,
,,
即,,
,
即为直角三角形,
故选:D.
2.(23-24九年级上·福建漳州·期末)在中,若,则的形状是( )
A.锐角三角形 B.钝角三角形 C.直角三角形 D.等腰直角三角形
【答案】B
【分析】本题考查根据特殊角的三角函数值求角度,绝对值的非负性,牢记特殊角的三角函数值是解题的关键.
【详解】解:∵
∴,,
解得:,,
∴,
∴是钝角三角形,
故选B.
3.(23-24九年级上·福建福州·期末)在中,、都是锐角,且,,则是( ).
A.等腰三角形 B.等边三角形 C.直角三角形 D.钝角三角形
【答案】B
【分析】根据特殊角的三角函数值求出,然后利用三角形内角和定理求出的度数,即可解答.
【详解】解:∵,,
∴,
∴,
∴是等边三角形,
故选:B.
【点睛】本题考查了特殊角的三角函数值,熟练掌握特殊角的三角函数值是解题的关键.
4.(23-24九年级上·福建宁德·期末)在中,若满足,则是 三角形.
【答案】等边/正
【分析】本题考查了特殊角的三角函数值;非负数的性质,等边三角形的判定.熟知特殊角的三角函数值是关键.先根据非负数的性质及特殊角的三角函数值和,即可作出判断.
【详解】解:根据题意得:且,
则,
∴,
∴是等边三角形.
故答案为:等边.
正弦、余弦、正切的应用
1.(23-24九年级上·福建厦门·期末)如图,在由小正方形组成的网格中,小正方形的边长均为1,点,,都在小正方形的顶点上,则的正弦值是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】过点作于点.先利用勾股定理求出、的长,再利用的面积求出的长,最后在直角中求出的正弦值.本题考查了解直角三角形,构造直角三角形,利用的面积求出边上的高是解决本题的关键.
【详解】解:过点作于点.
,
.
,
.
.
.
故选:B.
2.(23-24九年级上·福建漳州·期末)在中,,,,则( )
A.10 B.8 C.5 D.4
【答案】B
【分析】根据锐角三角函数和勾股定理进行计算即可.
【详解】解:如图,
∵,,,
∴,
∴,
∴.
故选:B
【点睛】本题考查锐角三角函数,勾股定理,掌握锐角三角函数和勾股定理是正确解答的前提.
3.(23-24九年级上·福建三明·期末)已知在中,,,,那么的长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查锐角的三角函数,结合图形根据余弦函数的定义求解可得,熟练掌握余弦函数的定义是解题的关键.
【详解】如图,
∵,即,
∴,
故选:C.
4.(23-24九年级上·福建龙岩·期末)如图,在中,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据勾股定理,可得与的关系,根据正弦函数的定义,可得答案.
【详解】∵,
∴,
∴,
,故B正确.
故选:B.
【点睛】本题考查了锐角三角函数的定义,先利用勾股定理得出与的关系,再利用正弦函数的定义.掌握三角形函数的定义是解答本题的关键.
5.(23-24九年级上·福建福州·期末)在中,,,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查三角函数的定义.本题可通过设未知数,结合表示的长度,继而利用勾股定理求解,最后利用正切函数定义求解.
【详解】解:如下图所示:
∵在中,,,
∴设,,
∴.
∴.
故选:C.
6.(23-24九年级上·福建泉州·期末)如图,在中,,,,则的值是 .
【答案】
【分析】先根据勾股定理求出的长,再根据即可求出的值.
本题主要考查了勾股定理和三角函数的计算,掌握是解题的关键.
【详解】∵在中,,,,
,
.
故答案为:
7.(23-24九年级上·福建漳州·期末)在中,,若,则的值为 .
【答案】
【分析】设,根据勾股定理求出的长,再根据即可
【详解】解:如图所示,,
设,
则,
.
故答案为:.
【点睛】此题考查了同角的三角函数,勾股定理,关键是熟练运用数形结合的数学方法.
8.(23-24九年级上·福建莆田·期末)已知在中,,,,求的正切值.
【答案】
【分析】此题考查了利用三角函数的定义求解直角三角形,涉及了勾股定理,根据三角函数的定义,由,设,,再根据勾股定理求得即可求解,解题的关键是熟练掌握三角函数的定义.
【详解】解:在中,,,
∴,
设,,
由勾股定理得:,
即,
解得:,
∴,,
∴.
解直角三角形
1.(23-24九年级上·福建福州·期末)如图,在中,,,,求的长及的余弦值.
【答案】,
【分析】本题考查了解直角三角形,在直角三角形中已知一个角和一条边可以求出三角形的其他元素.通过,即可求解.
【详解】解:在中,
,,
,
,
,
.
2.(23-24九年级上·福建泉州·期末)将一块含角和一块含角的直角三角板按如图的方式摆放到一起,组成四边形,连接,则
【答案】/
【分析】本题主要考查了勾股定理,解直角三角形的应用.作交的延长线于点H,由推出,可得,设,然后根据等腰三角形,直角三角形等性质求得对应的边长即可得到答案.
【详解】解:作交的延长线于点H,如图所示:
∵,,
∴,
∵,
∴是等腰直角三角形.
∴.
设,则,
∵,
∴,
∴
∴
∵,
∴
∴,
∴,
故答案为:.
3.(23-24九年级上·福建三明·期末)如图,点在矩形的边上,将沿翻折,点恰好落在边的点处,如果,,那么 .
【答案】3
【分析】本题考查了矩形与折叠,解直角三角形的应用,灵活运用锐角三角函数是解题关键.由矩形与折叠的性质,得到,,利用锐角三角函数,得出,,,再根据同角的余角相等,得到,再结合锐角三角函数即可求解.
【详解】解:∵四边形是矩形,
∴,,
由折叠的性质可得,,
在中,,
∴,
∴,
在中,由勾股定理得,
∴,
∵,
∴,
∴在中,,
∴,
故答案为:3.
4.(23-24九年级上·福建泉州·期末)已知,如图,,垂足为,,求的正弦值、余弦值和正切值.
【答案】,,
【分析】本题主要考查解直角三角形,相似三角形的判定和性质,掌握锐角三角函数的计算方法是解题的关键.
根据题意,运用勾股定理可得,由相似三角形的判定和性质可得,,,结合锐角三角函数的计算方法即可求解.
【详解】解:在中,,
∴,
∵,
∴,
又∵,
∴,
∴.
∴,
,
.
解直角三角形的应用
1.(23-24九年级上·福建龙岩·期末)如图河坝横断面迎水坡AB的坡比为,坝高,则水平宽度AC的长度为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查的是解直角三角形的应用—坡度坡角问题,掌握坡度的概念:坡度是坡面的铅直高度和水平宽度的比是解题的关键.根据坡度的概念计算,得到答案.
【详解】解:坡的坡比为,
,
,
,
故选:B.
2.(23-24九年级上·福建三明·期末)如图,海中有一个小岛P,它的周围9海里内有暗礁,渔船跟踪鱼群由西向东航行,在点A测得小岛P在北偏东方向上,航行6海里到达B点,这时测得小岛P在北偏东方向上.如果渔船不改变航线继续向东航行,有没有触礁危险?请说明理由.
【答案】有触礁危险.理由见解析
【分析】过点P作,设,根据题意得出,,列出方程求解x,再于9进行比较,即可得出结论.
【详解】解:过点P作于,
设,
∵,,
,
∴,,
即,,
∵,,
∴,解得:,
∵,
∴有触礁危险.
【点睛】本题主要考查了解直角三角形的实际应用,解题的关键是正确画出辅助线,构造直角三角形求解.
3.(23-24九年级上·福建漳州·期末)某校数学兴趣小组测量校园内旗杆的高度,活动记录如下:
活动任务:测量旗杆的高度
【步骤一】设计测量方案
小组成员讨论后,画出两种测量方案的图形,如图1,图2.
【步骤二】准备测量工具
筷子,皮尺和测倾器,如图3.皮尺的功能是直接测此任意可达到的两点间的距离;测倾器(由度盘,铅锤和支杆组成)的功能是测量目标物的仰角或俯角
【步骤三】实地测量并记录数据
方案一:利用镜子的反射(测量时,所使用的平面镜的大小和厚度均忽略不计,根据光的反射定律,反射角等于入射角,法线,),如图1,小明利用镜子和皮尺测出了旗杆的高度,其测量和求解过程如下:
测量过程:
小明将镜子放在距离旗杆底部的点C处,然后看若镜子沿直线来回移动,直至看到旗杆顶端B在镜子中的像与点C重合,此时小明站在点D处,测得,小明的眼睛离地面的高度.
求解过程:
由测量知,,,.
法线,,
①______,
.
,即.
②______().故旗杆的高度为③______.
方案二:如图2,小亮在测点D处安置测倾器,测得旗杆顶端B的仰角.量出测点D到旗杆的距离,量出测倾器的高度.
(1)补全小明求解过程中①②③所缺的内容;
(2)请你根据方案二求出旗杆的高度(结果精确到).(参考数据:,,)
【答案】(1)①(或);②;③
(2)旗杆的高度约为
【分析】(1)本题考查相似三角形的性质与判定,根据题意证明,再利用相似三角形对应边成比例,建立等式求解,即可解题.
(2)本题考查解直角三角形,根据题意得出、,利用,求得,再根据,即可解题.
【详解】(1)解:由测量知,,,,
法线,,
,
,
,
,即,
(),
故旗杆的高度为.
故答案为:(或);;;
(2)解:由题知,,,,,
,,
,
,即,解得(),
(),
,
旗杆的高度约为.
4.(23-24九年级上·福建泉州·期末)筒车是我国古代利用水利驱动的灌溉工具,如图所示,半径为的筒车按逆时针方向,每分钟转圈,筒车与水面分别交于、,筒车的轴心距离水面的高度长为,筒车上均匀分布着若干个盛水筒,若以某个盛水筒刚浮出水面时开始计算时间.
(1)经过多长时间盛水筒P首次到达最高点?
(2)浮出水面3.5秒后,盛水筒P距水面有多高?
(3)若接水槽所在直线是的切线,且与直线交于点,,求盛水筒从最高点开始,至少经过多长时间恰好在直线上?(参考数据:,,
【答案】(1)经过30秒时间,盛水筒P首次到达最高点
(2)
(3)至少经过4.5秒恰好在直线上
【分析】(1)如图1中,连接.求出的度数,以及旋转速度即可解决问题.
(2)如图2中,盛水筒浮出水面3.5秒后,此时,过点作于,解直角三角形求出即可.
(3)如图3中,连接,解直角三角形求出,,可得的度数即可解决问题.
【详解】(1)解:由筒每分钟转圈的可得筒每秒钟转.
如图1中,连接.
在中,
,,,
,
(秒;
答:经过30秒时间,盛水筒首次到达最高点.
(2)如图2中,盛水筒浮出水面3.5秒后,此时,
,
过点作于,
在中,,
,
答:浮出水面3.5秒后,盛水筒距离水面;
(3)如图3中,
延长交于,则为最高点,
点在上,且与相切,
当点在上时,此时点是切点,连接,则,
在中,,
,
在中,,
,
,
需要的时间为(秒,
答:盛水筒从最高点开始,至少经过4.5秒恰好在直线上.
【点睛】本题考查解直角三角形的应用,切线的性质等知识,解题的关键是理解题意,学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题.
比较三角函数值大小
1.(23-24九年级上·福建厦门·期末)给出下列式子:①,②,③,④.其中正确的是( )
A.①③ B.②④ C.①④ D.③④
【答案】B
【分析】本题考查锐角三角函数的增减性,互余两角三角函数的关系以及特殊角的三角函数值,对于①③可用特殊角的三角函数值进行判断,对于②④,根据互余两角三角函数关系,将余弦化成余角的正弦进行比较即可作出判断.解题的关键是掌握锐角三角函数的性质:当角度在(不包括,)之间变化时:①正弦值随角度的增大(或减小)而增大(或减小);②余弦值随角度的增大(或减小)而减小(或增大).
【详解】解:∵,,,
∴,故式子①错误;
∵,
又∵正弦值随锐角的角度的增大而增大,
∴,
即,故式子②正确;
∵,,,
∴,故式子③错误;
∵,故式子④正确,
综上,正确的式子有②④.
故选:B.
2.(23-24九年级上·福建宁德·期末)若,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查三角函数,先将余弦函数、正弦函数进行转换,再根据正弦函数的增减性求解.
【详解】解:,
当时,随的增大而增大,
,
,
,
故选C.
3.(23-24九年级上·福建泉州·期末)比较大小: .
【答案】
【分析】本题考查三角函数定义,正弦定义,正切定义,根据分子相同,分母越大,分数越小,进行比较即可.
【详解】解:根据题意作图如下,
在中,,,
,
,
,
故答案为:.
4.(23-24八年级上·福建漳州·期末)比较大小:sin40° cos50°(填“ > ”、“ < ”或“ = ”)
【答案】=
【分析】直接利用锐角三角函数关系得出答案.
【详解】解:∵cos50°=sin(90°-50°)=sin40°,
∴sin40°=cos50°.
故答案为:=.
【点睛】本题考查了锐角三角函数关系,正确转换正余弦关系是解题的关键.
根据三角函数值判断锐角取值范围
1.(23-24八年级上·福建泉州·期末)若,则锐角满足( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了锐角三角函数的增减性,关键是熟练掌握当角度在间变化,①正弦值随着角度的增大(或减小)而增大(或减小);②余弦值随着角度的增大(或减小)而减小(或增大);③正切值随着角度的增大(或减小)而增大(或减小).
根据余弦值随着角度的增大(或减小)而减小(或增大),判定即可.
【详解】解:,,
,
,
故选:B.
2.(23-24八年级上·福建福州·期末)已知,则锐角的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据特殊角的三角函数值,,,再由余弦函数值在锐角范围内,随角度增大而减小即可得到答案
【详解】解:,,
由可得,
在锐角范围内,余弦函数值随着角度的增大而减小,
,
故选:D.
【点睛】本题考查利用特殊角的三角函数值及余弦函数的性质比较角度大小,熟练掌握特殊角的三角函数值性质是解决问题的关键.
3.(23-24八年级上·福建厦门·期末)如图,中,,,,,,则关于、、的大小关系( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由勾股定理,依次得到,,,由,,得到,,
由,,得到(三角形的三条高相交于同一点),结合,得到,即可求解,
本题考查了,勾股定理,锐角三角函数,解题的关键是:熟练掌握通过三角函数比较角的大小.
【详解】解:∵,,,
∴,
∴,,
∵,,
∴,
∴,
∵,,
∴(三角形的三条高相交于同一点),
又∵,
∴,
故选:A.
4.(23-24八年级上·福建福州·期末)函数对任意实数都有,且是三角形的内角,则的取值范围是
【答案】
【分析】因为cosθ>0,所以只要△<0,函数值恒为正.由△<0,得到三角函数不等式,再把正弦转化为余弦,解不等式,最后利用三角函数的增减性求出θ的取值范围.
【详解】解:由题意得:
即:,
(2cosθ-1)(cosθ+2)>0,
解得cosθ>,
又因为0°<θ<180°,
所以θ的取值范围为0°<θ<60°.
故答案是:0°<θ<60°.
【点睛】考查了一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0,a,b,c为常数)根的判别式.当△>0,方程有两个不相等的实数根;当△=0,方程有两个相等的实数根;当△<0,方程没有实数根.同时考查了锐角三角函数的性质,锐角的余弦随着角度的增大而减小;同角的正余弦的平方和为1.记住特殊角的三角函数值.
互余两角三角函数值关系
1.(23-24九年级上·福建福州·期末)化简: .
【答案】1
【分析】利用三角函数公式求得,即可求解.
【详解】解:∵,
∴,
故答案为:1.
【点睛】本题考查三角函数公式的运用,熟练掌握三角函数公式求得是解题的关键.
2.(23-24九年级上·福建莆田·期末)若,则= .
【答案】
【分析】根据互余两锐角三角函数之间的关系进行判断即可.
【详解】解:
故答案为:.
【点睛】本题考查互余两锐角三角函数之间的关系,理解“一个锐角的正弦值等于它余角的余弦值”是正确判断的前提.
3.(23-24九年级上·福建福州·期末)如图,在△ABC中,∠C=90°,a,b,c分别∠A,∠B,∠C的对边.
(1)求的值;
(2)填空:当为锐角时,______;
(3)利用上述规律,求下列式子的值:.
【答案】(1)1
(2)1
(3)
【分析】(1)由三角函数的定义及勾股定理即可证明;
(2)由(1)得出的结论解答即可;
(3)由(1)得出的结论进行化简并求值即可;
【详解】(1)证明:∵在Rt△ABC中,∠C=90°,
∴a2+b2=c2.
又∵,
∴;
(2)当为锐角时,,
故答案为 1;
(3)
=
=(44个1相加)
=
【点睛】本题考查了锐角三角函数的定义及同角三角函数的关系,熟记定义是解题的关键.
解非直角三角形
1.(23-24九年级上·福建漳州·期末)如图,在中,.
(1)求的值.
(2)求的面积(结果保留根号)
【答案】(1)
(2)的面积为
【分析】本题考查了解三角形,解题关键是构造出直角三角形.
(1)过点作于点,构造出两个直角三角形,再根据所给条件直接求解即可;
(2)利用勾股定理及三角形面积求解即可.
【详解】(1)解:如图,过点作于点.
在中,,,
,
,
在中,
,
;
(2)解:由(1)知:在中,,,
,
.
2.(23-24九年级上·福建厦门·期末)已知:如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D是边AB的中点,CE=CB,CD=5,.
求:(1)BC的长.
(2)tanE的值.
【答案】(1)BC =8; (2)tanE=3.
【分析】(1)先利用直角三角形斜边的性质求出AC,再利用即可求出AB.再利用勾股定理即可求出BC的长;(2)作EH⊥BC垂足为,求得△EHC∽△ACB,利用相似三角形的性质求出EH,CH,BH,再利用三角函数的定义即可求解.
【详解】(1) ∵在Rt△ABC中,∠ACB=90°,是边的中点;
∴,
∵;∴;
∵sin∠ABC=;
由解得;
∵ ∴.
(2)作EH⊥BC垂足为;
∴;
∵D是边AB的中点;
∴BD=CD=AB; ∴∠DCB=∠ABC;
∵∠ACB=90°; ∴∠EHC=∠ACB ; ∴△EHC∽△ACB
∴;
由BC=8,CE=CB,得CE=8,∠CBE=∠CEB,;
∴解得EH=,CH=;;
∴,即tanE=3.
【点睛】此题主要考查解直角三角形,解题的关键是熟知相似三角形的判定与性质.
3.(23-24九年级上·福建泉州·期末)如图,在矩形中,,连接,点在上,平分 .
【答案】/
【分析】过点D作,由平分可得是等腰直角三角形,再根据矩形性质和勾股定理易求对角线长,进而解三角形求出、即可解答.
【详解】解:过点D作,如图:
∵平分,
∴,
∴,
∵在矩形中,,
∴,,,
∴,
∴,,
∴,
,
∴,
故答案为:.
【点睛】本题主要考查了矩形性质和解三角形,解题关键是过点D作构造是等腰直角三角形,再解三角形.
4.(23-24九年级上·福建厦门·期末)在中,若,,,则 .
【答案】1或13
【分析】过点作于点,分高在三角形内部和三角形外部两种情况进行讨论求解.
【详解】解:过点作于点,分两种情况讨论:
①当在的外部时,如图:
∵,
∴设,则:,
∴,
∴,
∴,
∴;
②当在的内部时,如图:
同法可得:,
∴;
综上:1或13;
故答案为:1或13.
【点睛】本题考查解非直角三角形,解题的关键是构造直角三角形,利用数形结合和分类讨论的思想,进行求解.
三角函数综合
1.(23-24九年级上·福建泉州·期末)如图,在菱形中,边的长度为,的两边、分别与、的延长线相交于点和点,已知.请将图形补充完整,并回答下列问题.
(1)求证:;
(2)若,,请用含,的代数式表示.
【答案】(1)答案见解析,
(2)
【分析】(1)从所求答案出发,经观察其形式可由相似得出,找到两组对应角相等,即可得证,
(2)用三角函数和已知线段长度表示出两个三角形的面积,整理后即可得出结论.
本题考查了根据要求作图的能力,菱形的性质,相似三角形的判定,以及用三角函数表示三角形的边长,解题的关键是:(1)熟练掌握相似三角形的比例表达形式,(2)熟练应用三角函数表示直角三角形的边长.
【详解】(1)根据题意作图:
是菱形,
,,
,
,
又,
,
,
又,
,
又,
,
,
,
,
,
(2)
过点、作的垂线,垂足分别为点、,
,
,,
,
,
,
,
,
,
,
故.
2.(23-24九年级上·福建福州·期末)如图,在平面直角坐标系中,抛物线交轴于、两点,交轴于点,连接、,,.
(1)求抛物线的解析式;
(2)在抛物线上是否存在一点,使直线将的面积分成的两部分,若存在,求点的横坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)的坐标为或
【分析】(1)求出,则,由得,,设,由勾股定理可得,可得到,再用待定系数法可得答案;
(2)设直线交于点,过点作轴于点,过点作轴于点,设,则,,,分两种情况:当时,即时;当时,即时,分别进行求解即可得到答案.
【详解】(1)解:在中,令,得,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
设,则,
在中,,即,
解得:,
∴,
∴设抛物线解析式为,
将点代入,得,
∴抛物线解析式为;
(2)解:设直线交于点,过点作轴于点,过点作轴于点,
,
设,则,,
∴,
当时,即时,,即,
,
∵,
∴,
∴,
∵,即,
解得或(与重合,舍去),
∴,
当时,即时,
同理可得,
∵,
∴,
∴,
∵,即,
解得或(舍去),
∴,
综上所述,的坐标为或.
【点睛】本题考查了二次函数的综合应用,设计待定系数法,三角形面积的计算,锐角三角函数等,解题的关键是分类讨论思想的应用.
3.(23-24九年级上·福建厦门·期末)在学习完锐角三角函数后,老师提出一个这样的问题:如图1,在中,,,,求(用含,的式子表示).聪明的小雯同学是这样考虑的:如图2,取的中点O,连接,过点C作于点D,则,然后利用锐角三角函数在中表示出,,在中表示出,则可以求出
.
阅读以上内容,回答下列问题:在中,,.
(1)如图3,,,若,则______,______;
(2)请你参考阅读材料中的推导思路,求出的表达式(用含,的式子表示).
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)根据勾股定理求得,再根据三角函数的定义即可求得和,再根据求解即可;
(2)取的中点,连接,过点作于点,则,,在中表示出,勾股定理求得,即可求解.
【详解】(1)解:由勾股定理可得:,
由三角函数的定义可得,,
由材料可得:,
故答案为:,
(2)解:取的中点,连接,过点作于点,如下图:
则,,,,
在中,,,
,
,
在中,,
,
,
.
【点睛】此题考查了三角函数定义的应用,解题的关键是是熟练掌握三角函数的定义,作辅助线构造直角三角形.
4.(23-24九年级上·福建泉州·期末)已知:如图,是的直径,点在的延长线上,是的切线,切点为,为的弦,.
(1)求证:;
(2)若,,求的值.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)根据切线的性质,得,结合已知代换证明即可.
(2)连接,先证明,再在中实施勾股定理,最后在求的值.
【详解】(1)证明:
∵是切线
∴
∴
又∵
∴
∴
∴.
(2)连接
∵
令,则
∴
∵是的切线
∴
∵于
∴
∴
又∵
∴
∴
即
解得
∴
在中,由勾股定理得
∵
∴
∵
∴
又∵
∴
∵
∴中
.
【点睛】本题考查了切线的性质,三角形相似的判定和性质,勾股定理,正切函数,熟练掌握切线性质,三角形相似的判定和性质,正切函数是解题的关键.
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专题05 锐角三角函数
特殊三角形的三角函数
1.(23-24九年级上·福建厦门·期末)的值是( )
A. B. C. D.
2.(23-24九年级上·福建福州·期末)下列三角函数值是有理数的是( )
A. B. C. D.
3.(23-24九年级上·福建泉州·期末)若,均为锐角,且,,则( )
A., B.
C., D.
4.(23-24九年级上·福建厦门·期末) .
5.(23-24九年级上·福建南平·期末)计算:.
根据特殊角三角函数值求角度
1.(23-24九年级上·福建三明·期末)已知为锐角.
()若,则 ;
()若,则 ;
()若,则 .
2.(23-24九年级上·福建三明·期末),则 .
3.(23-24九年级上·福建福州·期末)若二次函数与x轴只有1个公共点,则锐角等于( )
A. B. C. D.
4.(23-24九年级上·福建厦门·期末)已知一个正多边形的边心距与边长之比为,则这个正多边形的边数是( )
A.4 B.6 C.7 D.8
由特殊角三角函数值判断三角形形状
1.(23-24九年级上·福建泉州·期末)在中,,都是锐角,且,则的形状是( )
A.锐角三角形 B.钝角三角形 C.等边三角形 D.直角三角形
2.(23-24九年级上·福建漳州·期末)在中,若,则的形状是( )
A.锐角三角形 B.钝角三角形 C.直角三角形 D.等腰直角三角形
3.(23-24九年级上·福建福州·期末)在中,、都是锐角,且,,则是( ).
A.等腰三角形 B.等边三角形 C.直角三角形 D.钝角三角形
4.(23-24九年级上·福建宁德·期末)在中,若满足,则是 三角形.
正弦、余弦、正切的应用
1.(23-24九年级上·福建厦门·期末)如图,在由小正方形组成的网格中,小正方形的边长均为1,点,,都在小正方形的顶点上,则的正弦值是( )
A. B. C. D.
2.(23-24九年级上·福建漳州·期末)在中,,,,则( )
A.10 B.8 C.5 D.4
3.(23-24九年级上·福建三明·期末)已知在中,,,,那么的长为( )
A. B. C. D.
4.(23-24九年级上·福建龙岩·期末)如图,在中,,,则( )
A. B. C. D.
5.(23-24九年级上·福建福州·期末)在中,,,则的值为( )
A. B. C. D.
6.(23-24九年级上·福建泉州·期末)如图,在中,,,,则的值是 .
7.(23-24九年级上·福建漳州·期末)在中,,若,则的值为 .
8.(23-24九年级上·福建莆田·期末)已知在中,,,,求的正切值.
解直角三角形
1.(23-24九年级上·福建福州·期末)如图,在中,,,,求的长及的余弦值.
2.(23-24九年级上·福建泉州·期末)将一块含角和一块含角的直角三角板按如图的方式摆放到一起,组成四边形,连接,则
3.(23-24九年级上·福建三明·期末)如图,点在矩形的边上,将沿翻折,点恰好落在边的点处,如果,,那么 .
4.(23-24九年级上·福建泉州·期末)已知,如图,,垂足为,,求的正弦值、余弦值和正切值.
解直角三角形的应用
1.(23-24九年级上·福建龙岩·期末)如图河坝横断面迎水坡AB的坡比为,坝高,则水平宽度AC的长度为( )
A. B. C. D.
2.(23-24九年级上·福建三明·期末)如图,海中有一个小岛P,它的周围9海里内有暗礁,渔船跟踪鱼群由西向东航行,在点A测得小岛P在北偏东方向上,航行6海里到达B点,这时测得小岛P在北偏东方向上.如果渔船不改变航线继续向东航行,有没有触礁危险?请说明理由.
3.(23-24九年级上·福建漳州·期末)某校数学兴趣小组测量校园内旗杆的高度,活动记录如下:
活动任务:测量旗杆的高度
【步骤一】设计测量方案
小组成员讨论后,画出两种测量方案的图形,如图1,图2.
【步骤二】准备测量工具
筷子,皮尺和测倾器,如图3.皮尺的功能是直接测此任意可达到的两点间的距离;测倾器(由度盘,铅锤和支杆组成)的功能是测量目标物的仰角或俯角
【步骤三】实地测量并记录数据
方案一:利用镜子的反射(测量时,所使用的平面镜的大小和厚度均忽略不计,根据光的反射定律,反射角等于入射角,法线,),如图1,小明利用镜子和皮尺测出了旗杆的高度,其测量和求解过程如下:
测量过程:
小明将镜子放在距离旗杆底部的点C处,然后看若镜子沿直线来回移动,直至看到旗杆顶端B在镜子中的像与点C重合,此时小明站在点D处,测得,小明的眼睛离地面的高度.
求解过程:
由测量知,,,.
法线,,
①______,
.
,即.
②______().故旗杆的高度为③______.
方案二:如图2,小亮在测点D处安置测倾器,测得旗杆顶端B的仰角.量出测点D到旗杆的距离,量出测倾器的高度.
(1)补全小明求解过程中①②③所缺的内容;
(2)请你根据方案二求出旗杆的高度(结果精确到).(参考数据:,,)
4.(23-24九年级上·福建泉州·期末)筒车是我国古代利用水利驱动的灌溉工具,如图所示,半径为的筒车按逆时针方向,每分钟转圈,筒车与水面分别交于、,筒车的轴心距离水面的高度长为,筒车上均匀分布着若干个盛水筒,若以某个盛水筒刚浮出水面时开始计算时间.
(1)经过多长时间盛水筒P首次到达最高点?
(2)浮出水面3.5秒后,盛水筒P距水面有多高?
(3)若接水槽所在直线是的切线,且与直线交于点,,求盛水筒从最高点开始,至少经过多长时间恰好在直线上?(参考数据:,,
比较三角函数值大小
1.(23-24九年级上·福建厦门·期末)给出下列式子:①,②,③,④.其中正确的是( )
A.①③ B.②④ C.①④ D.③④
2.(23-24九年级上·福建宁德·期末)若,则( )
A. B. C. D.
3.(23-24九年级上·福建泉州·期末)比较大小: .
4.(23-24八年级上·福建漳州·期末)比较大小:sin40° cos50°(填“ > ”、“ < ”或“ = ”)
根据三角函数值判断锐角取值范围
1.(23-24八年级上·福建泉州·期末)若,则锐角满足( )
A. B.
C. D.
2.(23-24八年级上·福建福州·期末)已知,则锐角的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.(23-24八年级上·福建厦门·期末)如图,中,,,,,,则关于、、的大小关系( )
A. B. C. D.
4.(23-24八年级上·福建福州·期末)函数对任意实数都有,且是三角形的内角,则的取值范围是
互余两角三角函数值关系
1.(23-24九年级上·福建福州·期末)化简: .
2.(23-24九年级上·福建莆田·期末)若,则= .
3.(23-24九年级上·福建福州·期末)如图,在△ABC中,∠C=90°,a,b,c分别∠A,∠B,∠C的对边.
(1)求的值;
(2)填空:当为锐角时,______;
(3)利用上述规律,求下列式子的值:.
解非直角三角形
1.(23-24九年级上·福建漳州·期末)如图,在中,.
(1)求的值.
(2)求的面积(结果保留根号)
2.(23-24九年级上·福建厦门·期末)已知:如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D是边AB的中点,CE=CB,CD=5,.
求:(1)BC的长.
(2)tanE的值.
3.(23-24九年级上·福建泉州·期末)如图,在矩形中,,连接,点在上,平分 .
4.(23-24九年级上·福建厦门·期末)在中,若,,,则 .
三角函数综合
1.(23-24九年级上·福建泉州·期末)如图,在菱形中,边的长度为,的两边、分别与、的延长线相交于点和点,已知.请将图形补充完整,并回答下列问题.
(1)求证:;
(2)若,,请用含,的代数式表示.
2.(23-24九年级上·福建福州·期末)如图,在平面直角坐标系中,抛物线交轴于、两点,交轴于点,连接、,,.
(1)求抛物线的解析式;
(2)在抛物线上是否存在一点,使直线将的面积分成的两部分,若存在,求点的横坐标;若不存在,请说明理由.
3.(23-24九年级上·福建厦门·期末)在学习完锐角三角函数后,老师提出一个这样的问题:如图1,在中,,,,求(用含,的式子表示).聪明的小雯同学是这样考虑的:如图2,取的中点O,连接,过点C作于点D,则,然后利用锐角三角函数在中表示出,,在中表示出,则可以求出
.
阅读以上内容,回答下列问题:在中,,.
(1)如图3,,,若,则______,______;
(2)请你参考阅读材料中的推导思路,求出的表达式(用含,的式子表示).
4.(23-24九年级上·福建泉州·期末)已知:如图,是的直径,点在的延长线上,是的切线,切点为,为的弦,.
(1)求证:;
(2)若,,求的值.
(
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