内容正文:
第01讲 锐角三角函数(2个知识点+9大题型+15道强化训练)
课程标准
学习目标
1.正弦、余弦与正切的概念;
2.正弦、余弦与正切的意义;
1.掌握正弦、余弦、正切的概念与意义;
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
【即学即练1】
1.的值等于( )
A. B. C. D.
【即学即练2】
2.如图,在的正方形网格图中,,,均为格点,则的值为( )
A. B. C. D.
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
【即学即练3】
3.在中,,则的值为( )
A. B. C. D.
【即学即练4】
4.中,、、的对边分别为、、.已知,,,则的值为( )
A. B. C. D.
题型01 正弦的概念辨析
1.把三边的长度都扩大为原来的2倍,则锐角的正弦值( )
A.不变 B.缩小为原来的
C.扩大为原来的2倍 D.不能确定
2.如图,在中,,则等于( )
A. B. C. D.
3.已知(为锐角),满足方程,则 .
4.若,则锐角 锐角(填、或).
5.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02 求角的正弦值1.如图,中,,于点,若,则的值是( )
A. B. C. D.
2.如图,经过坐标轴的O、C、D三点,、,是的一条弦,则的值为( )
A. B. C. D.
3.在中,,,,则的值为 .
4.已知在中,,如果的正弦值为,那么的正弦值为 .
5.如图,在中,,.
(1)求作边上的高;(要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹)
(2)在(1)的条件下求的值.
题型03 已知正弦值求边长
1.在Rt中,,,,则的值为( )
A. B. C. D.
2.在中,,则的长是( )
A.12 B.16 C.20 D.24
3.如图,在中,,,D为AC上一点,,,则 .
4.在中,,,,则 .
5.在矩形中,.
(1)请在图中用无刻度的直尺和圆规作图.先在上确定点E,使.再在上确定点F,使以F为圆心的圆经过点E和点C.
(2)在(1)的条件下,若,且,则的长为_____(如需要画草图请使用试卷中的备用图).
题型04 求角的余弦值
1.在中,,若,则的值是( )
A. B. C. D.
2.在如图所示的网格中,小正方形网格的边长为1,的三个顶点均在格点上.则的值为( )
A. B. C. D.
3.如图,在菱形中,对角线、交于点,点是的中点,联结.如果,,那么 .
4.若定义等腰三角形底边与底边上高的比值为等腰三角形顶角的值,即,若等腰,,且,则 .
5.如图,在中,,求的值.
题型05 余弦的概念辨析
1.如图,已知在中,,则( )
A. B. C. D.
2.在中,如果各边长度都扩大为原来的2倍,则锐角的正弦值、余弦值的变化情况是( )
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
3.比较大小:
(1) ;(2) .
4.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.如图,已知中,,,,,为边上的中线.
(1)求的长;
(2)求的值.
题型06 已知余弦求边长
1.2024年5月29日16时12分,“长春净月一号”卫星搭乘谷神星一号火箭在黄海海域成功发射.当火箭上升到点A时,位于海平面R处的雷达测得点R到点A的距离为a千米,仰角为,则此时雷达测得点R到发射点L的距离为( )
A.千米 B.千米 C.千米 D.千米
2.如图所示的衣架可以近似看成一个等腰三角形,其中,,,,则约为( )
A. B. C. D.
3.在中,,,,那么 .(结果用的锐角三角函数表示)
4.如图,在中,是边上的高,,,,则线段长为
5.如图,在中,,为中点,于点,,且,求的长.
题型07 求角的正切值
1.如图,在中,,,,那么的值为( )
A. B. C. D.
2.如图,的三个顶点都在方格纸的格点上,则的值是( )
A.2 B.0.5 C. D.
3.在中,,,那么 .
4.已知直线,相邻的两条平行直线间的距离均为,矩形的四个顶点分别在这四条直线上,放置方式如图所示,,则 .
5.如图,在菱形中,对角线与相交于点,,,点在边上,,连结交于点.
(1)求的长.
(2)的值为___________.
题型08 正切的概念辨析
1.如图,在中,,若,则的值为( )
A. B. C. D.
2.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
3.小明要测量公园里一棵古树的高,被一条小溪挡住去路,采用计算方法,在点测得古树顶的仰角为,向前走了100米到点,测得古树顶的仰角为,则古树的高度为 米.
4.如图,在中,,作交边于点D.若,则的值为 .
5.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.
题型09 已知正切值求边长
1.在中,,,则的值为( )
A. B. C. D.
2.如图,点在第一象限,与x轴所夹锐角为,,则t的值为( )
A.1 B.2 C.4 D.
3.如图,,点是斜边的中点, ,,,则的值为 .
4.如图,在矩形中,,,点E在上,,点F在上,,则
5.如图,在四边形中,,,对角线,交于点,平分,过点作交的延长线于点,连接.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)若,,求的长.
1.在中,,,,的对边分别用表示,则下列等式中不正确的是( )
A. B. C. D.
2.如图,在网格中,小正方形的边长均为1,点都在格点上,则的正弦值是( )
A. B. C. D.
3.在等腰,,,,则的值为( )
A. B. C. D.
4.已知中,和均为锐角,若,且,则的值为( )
A. B. C. D.
5.如图,将三角尺和三角尺叠放在一起,直角边与完全重合,已知长为,若三角尺沿方向移动,此时测得长是6,则移动距离是( )
A.2 B. C. D.
6.在中,,如果,,那么 .
7.在矩形中,点E在直线上,,若,则 .
8.如图,四边形为正方形,点E在边上,且,点F在边上,.若,则的值为 .
9.如图,在矩形中,于点,,,设,则的值为 .
10.在中,,,点为直线上一点,若,,则的面积为 .
11.如图,在正方形中,E为的中点,点F在边上,且,求的正弦值、余弦值.
12.如图,已知经过顶点A、B,交边于点D,交边于点E.
(1)如果,求证:.
(2)如果点A是弧的中点,,,,求的半径.
13.如图,在中,D是的中点,,且,求的值.
14.如图,是⊙O的弦的中点,是劣弧上一点,半径与线段交于点,已知,.
(1)求线段的长;
(2)当时,求的余弦值.
15.如图,已知在矩形中,E是上一点,连接,将沿翻折,使B落到F处,延长交延长线于G.
(1)求证:.
(2)若,则的长为______.
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第01讲 锐角三角函数(2个知识点+9大题型+15道强化训练)
课程标准
学习目标
1.正弦、余弦与正切的概念;
2.正弦、余弦与正切的意义;
1.掌握正弦、余弦、正切的概念与意义;
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
【即学即练1】
1.的值等于( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了特殊角的正切值,熟记相关结果即可作答.
【详解】,
故选:D.
【即学即练2】
2.如图,在的正方形网格图中,,,均为格点,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】在中,根据正切的定义计算即可.
【详解】解:如图,在的正方形网格图中,
在中,,
.
故选:A.
【点睛】本题考查了锐角三角函数的定义,解答本题的关键是熟练掌握锐角三角函数的定义.
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
【即学即练3】
3.在中,,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】直接利用锐角三角函数关系得出的值.
【详解】如图,
∵在中,,,
∴.
故选:D.
【点睛】此题主要考查了锐角三角函数关系,正确把握定义是解题关键.
【即学即练4】
4.中,、、的对边分别为、、.已知,,,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据余弦的定义可直接进行求解.
【详解】解:由题意得:;
故选C.
【点睛】本题主要考查余弦,熟练掌握求一个角的余弦值是解题的关键.
题型01 正弦的概念辨析
1.把三边的长度都扩大为原来的2倍,则锐角的正弦值( )
A.不变 B.缩小为原来的
C.扩大为原来的2倍 D.不能确定
【答案】A
【分析】本题考查锐角三角函数的定义,由于三边的长度都扩大为原来的倍所得的三角形与原三角形相似,得到锐角的大小没改变,根据正弦的定义得到锐角的正弦值也不变.
【详解】因为三边的长度都扩大为原来的倍,所得的三角形与原三角形相似,
所以锐角的大小没改变,所以锐角的正弦值也不变.
故选A.
2.如图,在中,,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了三角函数的正弦值,根据正弦值的定义即可得出答案,熟练掌握正弦值的定义是解决本题的关键.
【详解】解:在中,,,
故选:C.
3.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.
4.若,则锐角 锐角(填、或).
【答案】
【分析】本题考查了正弦的定义,根据在锐角范围内,正弦的函数值随着角度的增大而增大即可得出答案,熟练掌握相关知识点是解此题的关键.
【详解】解:∵在锐角范围内,正弦的函数值随着角度的增大而增大,
∴若,则锐角锐角,
故答案为:.
5.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02 求角的正弦值
1.如图,中,,于点,若,则的值是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了求角的正弦值,先求出,从而得出,即可得解.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
故选:B.
2.如图,经过坐标轴的O、C、D三点,、,是的一条弦,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查勾股定理,求角的正弦值,圆周角定理,先根据勾股定理解求出,进而求出,再根据圆周角定理得出,即可得出的值.
【详解】解:如图,连接,
,,
,,
在中,,
,
,
,
故选:D.
3.在中,,,,则的值为 .
【答案】
【分析】本题主要考查勾股定理和锐角三角函数的定义,解题的关键是掌握锐角三角函数的定义.首先由勾股定理求出的值,再由锐角三角函数的定义求出即可.
【详解】在中,,
且,,
,
.
故答案为:.
4.已知在中,,如果的正弦值为,那么的正弦值为 .
【答案】
【分析】本题考查锐角三角函数、勾股定理,根据锐角三角函数的定义以及勾股定理进行计算即可.掌握锐角三角函数的定义以及勾股定理是正确解答的前提.
【详解】解:中,, 的正弦值是,即,
∴设,则,由勾股定理得,
∴,
故答案为∶.
5.如图,在中,,.
(1)求作边上的高;(要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹)
(2)在(1)的条件下求的值.
【答案】(1)见解析;
(2)
【分析】本题考查作图一基本作图、等腰三角形的性质、勾股定理、解直角三角形,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
(1)根据三角形的高的定义以及垂线的作图方法作图即可.
(2)由等腰三角形的性质可得是的中线,则 .利用勾股定理求出的长,再根据可得答案.
【详解】(1)如图,即为所作:
(2),
是的中线,
,
.
在中,,
.
题型03 已知正弦值求边长
1.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.在中,,则的长是( )
A.12 B.16 C.20 D.24
【答案】A
【分析】本题考查的是锐角的正弦的定义,勾股定理的应用.由三角函数的定义,可得的值,进而由勾股定理可得的大小.
【详解】解:如图,
在中, ,
∴,
∴,
∴.
故选:A
3.如图,在中,,,D为AC上一点,,,则 .
【答案】20
【分析】根据在中,,,为上一点,,,可以求得的长,的长.本题考查锐角三角函数,等角对等边,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
【详解】
解:在中,,,,,
,
,,,
,
故答案为:20.
4.在中,,,,则 .
【答案】
【分析】本题考查的是勾股定理的应用,锐角三角函数的应用,根据,结合,设,则,求解,再进一步求解即可.
【详解】解:∵,
∴ ,
∵,
设,则,
∴,
∴,解得:,
∴,
故答案为6.
5.在矩形中,.
(1)请在图中用无刻度的直尺和圆规作图.先在上确定点E,使.再在上确定点F,使以F为圆心的圆经过点E和点C.
(2)在(1)的条件下,若,且,则的长为_____(如需要画草图请使用试卷中的备用图).
【答案】(1)见解析;
(2).
【分析】本题考查了尺规作图,线段垂直平分线的性质,正弦函数的定义,勾股定理,矩形的性质,解答本题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件.
(1)以为圆心,为半径作弧交于点E,则.再作的垂直平分线,交于点F;
(2)根据,设,,利用,列式计算求得,设,在中,由勾股定理列式计算求解即可.
【详解】(1)解:所作图形如图,
(2)解:∵,
∴,
设,,
∴,,
∵,
∴,,
解得,
∴,
设,则,,
在中,由勾股定理得,
∴,
解得,
故答案为:.
题型04 求角的余弦值
1.在中,,若,则的值是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了求角的余弦值,勾股定理等知识点,熟练掌握锐角三角函数的相关知识是解题的关键.
在中,由于,因而可设,,根据勾股定理可求得,由即可求出答案.
【详解】解:如图,
,
可设,,
根据勾股定理可得:
,
,
故选:.
2.在如图所示的网格中,小正方形网格的边长为1,的三个顶点均在格点上.则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查三角函数,将所求角放到直角三角形中是关键.将放入直角三角形,然后利用网格及勾股定理确定三边长,即可得答案.
【详解】解:是的一个锐角,
,
∵,
,
故选:B.
3.如图,在菱形中,对角线、交于点,点是的中点,联结.如果,,那么 .
【答案】
【分析】本题考查了求角的余弦根据、分别是、的中点,知是中位线得,连接,根据菱形的性质知与垂直平分,根据余弦的定义,即可求解.
【详解】解:在菱形中,是的中点,
也是对角线的交点,且与垂直平分,
、分别是、的中点,
∴,
∴
在中,,,
∴
故答案为:
4.若定义等腰三角形底边与底边上高的比值为等腰三角形顶角的值,即,若等腰,,且,则 .
【答案】/
【分析】本题主要考查了等腰三角形的性质,勾股定理以及锐角三角函数的定义,熟练掌握等腰三角形的性质是解题的关键.过点A作于,设,,根据等腰三角形的性质及勾股定理得,即可求得答案.
【详解】解:如图,过点A作于,
,
设,则,
,,
,
根据勾股定理得,,
.
故答案为:.
5.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05 余弦的概念辨析
1.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.
2.在中,如果各边长度都扩大为原来的2倍,则锐角的正弦值、余弦值的变化情况是( )
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
【答案】C
【分析】本题考查解直角三角形,解答本题的关键是明确锐角三角函数的定义,知道变化前后的两个三角形相似.根据一个锐角的三边的长都扩大为原来的2倍,可知扩大后的度数没有发生变化,可以判断是否变化.
【详解】解:一个的三边的长都扩大为原来的2倍,
的度数没有发生变化,
锐角的正弦值、余弦值没有变化,
故选:C
3.比较大小:
(1) ;(2) .
【答案】
【分析】(1)如图所示,在中,,证明越大,的值越小即可得到答案;
(2)先证明,再根据(1)的结论求解即可.
【详解】解:(1)如图所示,在中,设,
∴,
当减小时,的值减小,而此时的度数在增大,
∴可知越大,的值越小,
∵,
∴,
故答案为:;
(2)如图所示,在中,设,
∴,,
∴,
又∵,
∴,
∴,
由(1)可得,
∴,
故答案为:.
【点睛】本题主要考查了锐角三角函数,熟知余弦和正弦的定义是解题的关键.
4.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.如图,已知中,,,,,为边上的中线.
(1)求的长;
(2)求的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了勾股定理和三角函数,熟练掌握相关知识即可解题.
(1)运用余弦定义得到求得的长,再运用勾股定理即可求得的长;
(2)运用,,再结合(1)结论运用勾股定理即可求得的长,从而求得的值.
【详解】(1)解:,
,
又,,
,
,
;
(2)解:由(1)可知:,
,
,
,
,
.
题型06 已知余弦求边长
1.2024年5月29日16时12分,“长春净月一号”卫星搭乘谷神星一号火箭在黄海海域成功发射.当火箭上升到点A时,位于海平面R处的雷达测得点R到点A的距离为a千米,仰角为,则此时雷达测得点R到发射点L的距离为( )
A.千米 B.千米 C.千米 D.千米
【答案】C
【分析】本题考查解直角三角形,熟记锐角三角函数的定义是解题关键.
根据锐角的余弦的定义即可求解.
【详解】解:由题意得:,
千米,
故选:C.
2.如图所示的衣架可以近似看成一个等腰三角形,其中,,,,则约为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了等腰三角形的性质,解直角三角形,解题的关键是熟练掌握等腰三角形三线合一.先利用等腰三角形三线合一性质求出,然后利用等边对等角求出的度数,最后在中,利用余弦定义求解即可.
【详解】解:∵,,
∴,
∵,
,
∵,,
∴
∵,,
,
故选B.
3.在中,,,,那么 .(结果用的锐角三角函数表示)
【答案】
【分析】本题主要考查了解直角三角形,根据余弦的定义可得.
【详解】解:在中,,,,
∴,
故答案为:.
4.如图,在中,是边上的高,,,,则线段长为
【答案】5
【分析】本题主要考查了余弦的定义,勾股定理,由余弦的定义可得出,根据勾股定理求出,再根据线段的和差即可得出答案.
【详解】解:∵,,
∴,
∵是边上的高,
∴,
∴,
∴,
∴,
故答案为:5.
5.如图,在中,,为中点,于点,,且,求的长.
【答案】
【分析】本题考查了直角三角形斜边上的中线,含30度角的直角三角形,熟练掌握直角三角形斜边上的中线性质,以及含30度角的直角三角形性质是解题的关键.
先利用直角三角形斜边上的中线可得,从而可得,再根据垂直定义可得,从而可得,然后在中,求出的长,从而求出的长,即可解答.
【详解】解:,为中点,
,
,
,
,
,
,
,
,
.
题型07 求角的正切值
1.如图,在中,,,,那么的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了求一个角的正切值,勾股定理,先根据,,,运用勾股定理列式得,然后代入数值到进行计算,即可作答.
【详解】解:∵,,,
∴,
∴,
故选:B.
2.如图,的三个顶点都在方格纸的格点上,则的值是( )
A.2 B.0.5 C. D.
【答案】B
【分析】本题考查锐角三角函数的概念:在直角三角形中,正弦等于对边比斜边;余弦等于邻边比斜边;正切等于对边比邻边.根据三角函数的定义即可求出的值.
【详解】解:如图,
.
故选B.
3.在中,,,那么 .
【答案】
【分析】此题考查了锐角三角函数的定义及勾股定理,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,正切为对边比邻边是解题的关键.先由勾股定理得,根据锐角的正切等于对边比邻边列式即可.
【详解】解:在中,,,
∴,
∴.
故答案为: .
4.已知直线,相邻的两条平行直线间的距离均为,矩形的四个顶点分别在这四条直线上,放置方式如图所示,,则 .
【答案】/
【分析】本题考查了矩形的性质,平行线分线段成比例,求正切;取点,求出与的长度,在中,求即可.
【详解】解:如下图,设与的交点为,
,相邻的两条平行直线间的距离均为,
,,
,矩形的四个顶点分别在这四条直线上,
,
在中,,
则,
故答案为:
5.如图,在菱形中,对角线与相交于点,,,点在边上,,连结交于点.
(1)求的长.
(2)的值为___________.
【答案】(1)
(2)4
【分析】本题主要考查相似三角形的性质与判定、菱形的性质及三角函数,熟练掌握菱形的性质、相似三角形的性质与判定及三角函数是解题的关键;
(1)由题意易得,则有,然后可得,进而问题可求解;
(2)由题意易得,然后根据正切的定义可进行求解.
【详解】(1)解:∵四边形是菱形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴;
(2)解:∵四边形是菱形,,,
∴,
∵,
∴,
∴;
故答案为4.
题型08 正切的概念辨析
1.如图,在中,,若,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了锐角三角函数的定义,勾股定理,互余两角三角函数的关系等知识点,能熟记锐角三角函数的定义是解此题的关键;根据锐角三角函数的定义得出,设,,根据勾股定理求出,再根据锐角三角函数的定义求出答案即可.
【详解】解:,
设,,
由勾股定理得:,
.
故选:B.
2.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:.
3.小明要测量公园里一棵古树的高,被一条小溪挡住去路,采用计算方法,在点测得古树顶的仰角为,向前走了100米到点,测得古树顶的仰角为,则古树的高度为 米.
【答案】
【分析】由正切的定义分别确定的表达式,进而联立成方程组,求解方程组即可得到答案.
【详解】解:如图,CD为树高,点C为树顶,则,BD=AD-100
∴依题意,有
由①得
将③代入②,解得
故答案为:.
【点睛】本题考查正切的定义,二元一次方程组得应用,能依题意根据正切的定义列出方程组是解题的关键.
4.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.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:∵,
∴,
∴.
题型09 已知正切值求边长
1.在中,,,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查解直角三角形,根据正切定义,设,则,再根据勾股定理求得,然后利用余弦定义求解即可.
【详解】解:如图,
∵在中,,,
∴设,则,
∴,
∴,
故选:D.
2.如图,点在第一象限,与x轴所夹锐角为,,则t的值为( )
A.1 B.2 C.4 D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了解直角三角形, 坐标与图形,过点A作轴于D,则,再解得到,即.
【详解】解:如图所示,过点A作轴于D,
∵点在第一象限,
∴,
∵与x轴所夹锐角为,,
∴,
∴,即,
故选:C.
3.如图,,点是斜边的中点, ,,,则的值为 .
【答案】
【分析】本题考查的是直角三角形斜边上的中线的性质,锐角三角函数的应用,先求解,证明,可得,再进一步建立方程求解即可.
【详解】解:∵,点是斜边的中点,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,经检验符合题意;
故答案为:
4.如图,在矩形中,,,点E在上,,点F在上,,则
【答案】
【分析】根据正切函数的定义得出,利用勾股定理求出的长,过点D作的平行线构造相似三角形,利用相似三角形的性质即可得答案.
本题考查了三角形相似的判定和性质,正切函数,熟练掌握判定,正切函数的应用是解题的关键.
【详解】解:如图,作交于点M,
则,
四边形是矩形,
,,
,
由勾股定理得.
,,
,
,
,
,
.
故答案为:.
5.如图,在四边形中,,,对角线,交于点,平分,过点作交的延长线于点,连接.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)若,,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题考查的知识点是平行四边形的判定、菱形的判定与性质、三角函数中正切函数的定义、勾股定理解直角三角形、直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,解题关键是熟练掌握平行四边形及菱形的判定.
(1)先利用平行线性质和角平分线定义推得,由“等角对等边”得,等量代换后得到即可由“一组对边平行且互补的四边形是平行四边形”判定平行四边形,再根据“邻边相等的平行四边形是菱形”即可得证;
(2)由正切函数和勾股定理解直角三角形求出、、,结合菱形的性质及“直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半”即可得到.
【详解】(1)证明:平分,
,
,
,
,
,
,
,
四边形是平行四边形,
平行四边形是菱形.
(2)解:,
在直角中,,,
,,
四边形是菱形,
,、互相平分,
在直角中,,,
,
点是的中点,
.
1.在中,,,,的对边分别用表示,则下列等式中不正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了锐角三角函数的定义及运用,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,根据锐角三角函数的定义进行解答即可求解,掌握锐角三角函数的定义是解题的关键.
【详解】解:、,即,该选项等式正确,不合题意;
、,即,该选项等式不正确,符合题意;
、,即,该选项等式正确,不合题意;
、,即,该选项等式正确,不合题意;
故选:.
2.如图,在网格中,小正方形的边长均为1,点都在格点上,则的正弦值是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查网格中的三角函数,连接,,则,勾股定理求出的长,利用正弦的定义,进行求解即可.
【详解】解:连接,,则,如图:
由勾股定理,得:,
∴;
故选:B.
3.在等腰,,,,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了等腰三角形的性质、勾股定理、正弦的定义,过点A作于点D,根据三角形的面积公式求出,再根据等腰三角形“三线合一”求出,根据勾股定理求出的值,最后根据正弦的定义即可求解.
【详解】解:过点A作于点D,
,,,
,
,
,,,
,
,
,
故选:D.
4.已知中,和均为锐角,若,且,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查解直角三角形,根据三角函数定义求值,须先构造直角三角形再解.
过点作于点,在中,已知和的值,根据三角函数可求的长,在中,运用勾股定理可求的长,代入进行求解.
【详解】解:过点作于点,
在中,,
,
在中,,
,
,
故选:C.
5.如图,将三角尺和三角尺叠放在一起,直角边与完全重合,已知长为,若三角尺沿方向移动,此时测得长是6,则移动距离是( )
A.2 B. C. D.
【答案】C
【分析】由题意知,,则,如图,作于,则,,,,根据,计算求解即可.
【详解】解:由题意知,,
∴,
如图,作于,
∴cm,cm,cm,
∴cm,
∴cm,
故选:C.
【点睛】本题考查了平移的性质,平行线的性质,正切,正弦,余弦等知识.熟练掌握平移的性质,平行线的性质,正切,正弦,余弦是解题的关键.
6.在中,,如果,,那么 .
【答案】4
【分析】本题考查锐角三角函数的定义,利用正切的定义计算即可.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴,
故答案为:4.
7.在矩形中,点E在直线上,,若,则 .
【答案】或
【分析】本题考查了矩形的性质、余弦值以及分类讨论等知识;分两种情况:①点E在边上时,根据题意求出,②点E在边的延长线时,根据题意求出,,即可得出答案.
【详解】解:分两种情况:
①点E在边上时,
∵四边形是矩形,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
②点E在边的延长线时,
∵四边形是矩形,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
故答案为:或.
8.如图,四边形为正方形,点E在边上,且,点F在边上,.若,则的值为 .
【答案】
【分析】本题考查了正方形的性质,求角的正切,相似三角形的性质与判定,熟练掌握相似三角形的性质与判定是解题的关键.
证明,设,则,根据相似三角形的性质求得,进而根据正切的定义,,即可求解.
【详解】解:∵四边形为正方形,.
,
,
,
∵,则,
设,则,
,
解得:或,
,
,
,
故答案为:.
9.如图,在矩形中,于点,,,设,则的值为 .
【答案】/0.75
【分析】本题考查了矩形的性质及锐角三角函数的定义,根据矩形的对角线互相平分,可将对角线一半的长度求出,根据的长,可求出,再根据勾股定理求的长,根据正切的定义即可得出结论,求出三边长是解题的关键.
【详解】解:∵,,
∴,
∵四边形是矩形,
∴,
∵,
∴,
∵
∴,
在中,由勾股定理得:,
∴,
故答案为:.
10.在中,,,点为直线上一点,若,,则的面积为 .
【答案】3或21
【分析】本题考查了解直角三角形,等腰三角形的判定,勾股定理等知识,掌握正弦定义是关键;画出图,由,设,由勾股定理求得;分点D在线段上与点D在线段的延长线上两种情况,利用等腰三角形的判定及勾股定理求得x的值,即可求得,则可计算的面积.
【详解】解:∵,,
∴设,
则由勾股定理求得;
当点D在线段上时,如左图;
∵,,
∴,
∴;
∴由勾股定理得;
∵,
∴,
即,
∴,,
∴,
∴;
当点D在线段的延长线上时,如右图;
同理得:,
∴,,
∴,
∴;
综上,的面积为3或21;
故答案为:3或21.
11.如图,在正方形中,E为的中点,点F在边上,且,求的正弦值、余弦值.
【答案】,
【分析】本题考查勾股定理及其逆定理,锐角三角函数.
设正方形的边长为,则,,,,根据勾股定理求得,,,从而通过勾股定理的逆定理证得是直角三角形,根据正弦和余弦的定义即可求解.
【详解】解:连接,
设正方形的边长为,即,
∵E为的中点,
∴,
∵,
∴,
∵在正方形中,,
∴在中,,
在中,,
在中,,
∴,
∴是直角三角形,,
∴,
.
12.如图,已知经过顶点A、B,交边于点D,交边于点E.
(1)如果,求证:.
(2)如果点A是弧的中点,,,,求的半径.
【答案】(1)见解析
(2)5
【分析】(1)由,可得,则,,进而可证;
(2)如图,连接,连接并延长交于,连接,由点A是弧的中点,可得,,则,由,可求,设的半径为,则,,由勾股定理得,,即,计算求解即可.
【详解】(1)证明:∵,
∴,
∴,即,
∴,
∴;
(2)解:如图,连接,连接并延长交于,连接,
∵点A是弧的中点,
∴,,
∴,
∴,
解得,,
设的半径为,则,,
由勾股定理得,,即,
解得,,
∴的半径为5.
【点睛】本题考查了弧、圆周角、弦的关系,等角对等边,垂径定理,正弦,勾股定理等知识.熟练掌握弧、圆周角、弦的关系,等角对等边,垂径定理,正弦,勾股定理是解题的关键.
13.如图,在中,D是的中点,,且,求的值.
【答案】
【分析】本题主要考查三角函数的定义.过点作,交于E,得到,设,则,再根据已知条件与平行线的性质得到,即,进而求得,,进而求出角的函数值.
【详解】解:过点D作,交于E,如图,
∴,
在中,
∵,
设,则,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴.
∴.
∴;
在中,,,
∴,
∴.
14.如图,是⊙O的弦的中点,是劣弧上一点,半径与线段交于点,已知,.
(1)求线段的长;
(2)当时,求的余弦值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)连接,先根据垂径定理得出,,在中,根据勾股定理即可得出结论;
(2)在中,设,则,,再根据勾股定理即可得出结论.
【详解】(1)解:连接,如图所示:
过圆心,且是弦中点,
,,
在中,,
,,即
;
(2)解:在中,,
,
设,则,,
,即,则,
解得(舍,,
,.
在中,.
【点睛】本题考查圆综合,涉及垂径定理、勾股定理、解一元二次方程及三角函数定义等知识,根据题意作出辅助线,构造出直角三角形是解答此题的关键.
15.如图,已知在矩形中,E是上一点,连接,将沿翻折,使B落到F处,延长交延长线于G.
(1)求证:.
(2)若,则的长为______.
【答案】(1)证明见解析
(2)6
【分析】(1)证明,根据等角对等边可得:;
(2)设,则,在中,由勾股定理列方程可得的值.
【详解】(1)证明:由折叠得:,
∵四边形是矩形,
,
,
,
.
(2)解:∵四边形是矩形,
,
,,
,
由折叠得:,,
设,则,
在中,由勾股定理得:,
即,
解得:,
,
故答案为:6.
【点睛】本题考查的是翻折变换的性质、角的正切、等腰三角形的判定,矩形的性质和勾股定理的应用,解题的关键是掌握以上知识点.
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