第二十八章锐角三角函数习题课件 2024-2025学年人教版数学九年级下册

2025-03-11
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专题特训 构造三角函数基本图形解实际应用问题 第二十八章 锐角三角函数 类型一 构造形如“ ”的两个直角三角形解决实际问题 1. (2024·大庆)如图,CD是一座南北走向的大桥,一辆汽车在笔直的 公路l上由北向南行驶,在A处测得桥头C在南偏东30°方向上,继续 行驶1500米后到达B处,测得桥头C在南偏东60°方向上,桥头D在南 偏东45°方向上,求大桥CD的长(结果精确到1米,参考数据: ≈1.73). (第1题) 1 2 3 4 5 返回目录 解:如图,分别过点C,D作l的垂线,垂足分别为M,N,则易得 CM=DN,CD=MN. 设BM=x米,则AM=(1500+x)米.在 Rt△CBM中,∠CBM=60°,∴ tan∠CBM= = .∴ CM= BM. ∴ CM= x米.在Rt△ACM中,∠A=30°,∴ tanA= = .∴ = ,解得x=750.经检验,x=750是原分式方程的 解,且符合题意.∴ BM=750米,CM=750 米.∴ DN=CM= 750 米.在Rt△DBN中,∠DBN=45°, ∴ tan∠DBN= =1.∴ BN=DN=750 米. ∴ MN=BN-BM=(750 -750)米, 则CD=MN=750 -750≈548(米). ∴ 大桥CD的长约为548米. 1 2 3 4 5 返回目录 类型二 构造形如“ ”的两个直角三角形解决实际问题 2. (2024·重庆A卷)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 一定距离后到达C港.乙货轮沿A港的北偏东60°方向航行一定距离后 到达D港,再沿南偏东30°方向航行一定距离后到达C港(参考数据: ≈1.41, ≈1.73, ≈2.45). (第2题) 1 2 3 4 5 返回目录 (1) 求A,C两港之间的距离. 解: 如图,过点B作BE⊥AC,垂足为E. 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·tan60°=20 海里.∴ AC=AE+CE=20 +20 ≈77.2(海 里).∴ A,C两港之间的距离约为77.2海里. 1 2 3 4 5 返回目录 (2) 若甲、乙两艘货轮的速度相同(停靠B,D两港的时间相同), 则哪艘货轮先到达C港?请说明理由. 解: 甲货轮先到达C港.理由:如图,由题意,得∠CDF=30°, ∠GAD=60°,DF∥AG,∴ ∠GAD=∠ADF=60°.∴ ∠ADC= 90°.在Rt△ACD中,∠CAD=90°-∠GAD=30°,∴ CD= AC =(10 +10 )海里,则AD= CD=(10 +30 )海里. 在Rt△BCE中,∠CBE=60°,BE=20 海里,∴ BC= = 40 海里.∴ 甲货轮航行的路程=AB+BC=40+40 ≈96.4(海 里),乙货轮航行的路程=AD+CD=20 +40 ≈105.4(海 里).∵ 96.4<105.4,∴ 甲货轮先到达C港. 1 2 3 4 5 返回目录 3. (新情境)(2024·甘肃)我国将力争在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,一风电塔筒AH垂直于地面,测角仪 CD,EF在AH两侧,CD=EF=1.6m,点C与点E相距182m(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°≈ ,tan53°≈ ). (第3题) 1 2 3 4 5 返回目录 解:如图,连接DF交AH于点G. 由题意,得CD=EF=GH= 1.6m,DF=CE=182m,DF⊥AH. 设DG=xm.∴ FG=(182- x)m.在Rt△ADG中,∠ADG=45°,∴ AG=DG·tan45°=xm.在 Rt△AFG中,∠AFG=53°,∴ AG=FG·tan53°≈ (182-x) m.∴ x= (182-x),解得x=104.∴ AG=104m.∴ AH=AG+ GH=105.6m.∴ 风电塔筒AH的高度约为105.6m. 1 2 3 4 5 返回目录 类型三 构造形如“ ”的两个直角三角形解决实际问题 4. (2023·张家界)“游张家界山水,逛七十二奇楼”成为旅游新去处. 如图,某数学兴趣小组用无人机测量奇楼AB的高度,先将无人机垂直 上升至距水平地面225m的点P处,测得奇楼顶端A的俯角为15°,再将 无人机沿水平方向飞行200m到达点Q处,测得奇楼底端B的俯角为 45°,求奇楼AB的高度(结果精确到1m,参考数据: sin 15°≈0.26, cos 15°≈0.97,tan15°≈0.27). (第4题) 1 2 3 4 5 返回目录 解:如图,延长BA交PQ的延长线于点C,则∠ACQ=90°.由题意, 得BC=225m,PQ=200m.在Rt△BCQ中,∠BQC=45°,∴ 易得 CQ=BC=225m.∴ PC=PQ+CQ=425m.在Rt△PCA中, tan∠APC=tan15°= ≈0.27,∴ AC=114.75m.∴ AB=BC-AC =225-114.75=110.25≈110(m).∴ 奇楼AB的高度约为110m. 1 2 3 4 5 返回目录 类型四 构造含有多个直角三角形的图形解决实际问题 5. (2023·菏泽)无人机在实际生活中的应用越来越广泛.如图,某人利 用无人机测量大楼的高BC,无人机在空中点P处,测得点P距地面上 的点A80米,点A处的俯角为60°,楼顶点C处的俯角为30°.已知点A 与大楼的距离AB为70米(点A,B,C,P在同一平面内),求大楼的 高BC(结果保留根号). (第5题) 1 2 3 4 5 返回目录 解:如图,过点P作 PH⊥AB于点H,过点C作CQ⊥PH于点Q,则 四边形 CQHB是矩形.∴ QH=BC,BH=CQ. 由题意,可得AP=80 米,∠PAH=60°,∠PCQ=30°,AB=70米,∴ PH=AP· sin 60°=80× =40 (米),AH=AP· cos 60°=80× =40 (米).∴ CQ=BH=AB-AH=70-40=30(米).∴ PQ= CQ·tan30°=30× =10 (米).∴ BC=QH=PH-PQ=40 -10 =30 (米).∴ 大楼的高BC为30 米. 1 2 3 4 5 返回目录 $$28.2 解直角三角形及其应用 第1课时 解直角三角形 第二十八章 锐角三角函数 1. (2024·商洛三模)如图,在菱形ABCD中,AE⊥BC于点E,EC= 4, sin B= ,则菱形ABCD的周长是( C ) A. 10 B. 20 C. 40 D. 28 (第1题) C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 返回目录 2. (2023·渭南一模)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 的长为( C ) A. 4 B. C. D. (第2题) C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 返回目录 3. (2023·西安一模)如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,∠A= 30°,AC=6,点D在AB上,连接CD. 若tan∠DCB= ,则BD的长 为 .  (第3题) 2  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 返回目录 4. 已知tan∠AOB= ,点P在边OA上,OP=5,点M,N在边OB 上,PM=PN. 如果MN=2,那么OM的长为 .  5. (2024·广州模拟)如图,在△ABC中,AB=AC=5, cos ∠ABC= ,P为边AC上一点,则线段BP长的取值范围是   ≤BP≤6 . (第5题) 2或4  ≤BP≤6  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 返回目录 6. ★如图,在△ABC中,AD是边BC的中线,∠C>∠B. 若边BC上的 高为h,则下列结论正确的是( B ) A. h>AD B. h>AD· sin B C. h=AD· cos C D. h(tanB+tanC)=BC (第6题) B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 返回目录 7. (2024·聊城模拟)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD是中 线,过点A作CD的垂线,分别交BC,CD于点E,F. 若tan∠CAE= ,AE=26,则CD的长为( D ) A. 39 B. 8 C. 6 D. 19.5 (第7题) D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 返回目录 8. (2023·哈尔滨四模)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,D为BC 的中点,点E在线段AD上,∠DCE=2∠CAD,tan∠ACE= ,AB =15,则线段CD的长为 ⁠. (第8题) 6  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 返回目录 9. (2023·广元)如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(1, 0),点B的坐标为(0,-3),点C在x轴上,且点C在点A右方,连 接AB,BC. 若tan∠ABC= ,则点C的坐标为    . (第9题)   1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 返回目录 10. 如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,DE平分∠ADC,交BC于 点E,AE⊥DE,AB=4,AE=3, sin ∠CDE= ,则CD= ⁠. (第10题) 1  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 返回目录 11. (2023·扬州二模)如图,点P在线段BC上,AB⊥BC, DP⊥AP,CD⊥DP. 如果BC=10,AB=2,tanC= ,那么DP的长 是 ⁠. (第11题)   1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 返回目录 12. 如图,将含45°角的三角尺放置在一把直尺上,三角尺与直尺下边 沿重合,三角尺的一个顶点A在直尺的0刻度线的正下方,AC与直尺交 于点H,按上述方法将一个37°的∠DAG放置在该直尺上,AD与直尺 交于点B. 若点H对应的直尺上的读数为2.4cm,求点B对应的直尺上的 读数(结果精确到0.1cm,参考数据: sin 37°≈0.602, cos 37°≈0.799,tan37°≈0.754). (第12题) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 返回目录 解:如图,过点B作BN⊥GA于点N,过点H作HM⊥GA于点M. ∴ ∠AMH=∠BNA=90°.在Rt△AMH中,∠AMH=90°, ∠MAH=45°,∴ MH=AM=2.4cm.∴ 易得BN=MH=2.4cm.在 Rt△BAN中,∠BNA=90°,∠BAN=37°,∵ tan∠BAN= tan37°= ≈0.754,∴ AN≈3.2cm.∴ 点B对应的直尺上的读数约 是3.2cm. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 返回目录 13. (核心素养·推理能力)在一次数学实践课上,老师出了这样一道 题:如图①,在锐角三角形ABC中,∠A,∠B,∠C所对的边分别是 a,b,c,请用a,c,∠B表示b2. (第13题) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 返回目录 (1) 甲同学认为:要将锐角三角形转化为直角三角形来解决,并且不 能破坏∠B,因此可以过点A作AD⊥BC于点D(如图②). 乙同学认为:要想得到b2,便要利用Rt△ABD或Rt△ACD. 丙同学认为:要先求出AD= ,BD= (用含c, ∠B的三角函数表示). 丁同学顺着他们的思路,求出b2=AD2+DC2= ⁠ (其中 sin 2α+ cos 2α=1). c sin B  c cos B  a2+c2-2ac cos B  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 返回目录 (2) 请利用丁同学的结论解决下面的问题: 如图③,在四边形ABCD中,∠B=∠D=90°,∠BAD=60°,AB =4,AD=5.求AC的长. 解:如图③,延长BC,AD交于点E. ∵ ∠B=90°, ∠BAD=60°,AB=4,∴ AE= =2AB=8,∠E=30°. ∵ AD=5,∴ DE=AE-AD=3.∵ ∠ADC=∠CDE=90°, ∴ 在Rt△CDE中,CE= =2 .由(1),知AC2=CE2+AE2-2CE·AE· cos E=12+64-2×2 ×8× =28.∴ AC=2 . 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 返回目录 28.2 解直角三角形及其应用 第2课时 解直角三角形中的视角问题 第二十八章 锐角三角函数 1. (2023·温州二模)如图,在距离地面高m米的A处,用测量仪测得 树的顶端C的仰角为α,测得树的底端D的俯角为45°,则树CD的高为 ( A ) A. (m+mtanα)米 B. (m+m cos α)米 C. (m+m sin α)米 D. 米 (第1题) A 1 2 3 4 5 6 7 8 返回目录 2. (2024·深圳)如图,小明用高1.8m的测量仪EF测得某电子厂顶端A 的仰角为45°,小军在小明的前面5m处用高1.5m的测量仪CD测得顶 端A的仰角为53°,则电子厂AB的高度约为( 参考数据: sin 53°≈ , cos 53°≈ ,tan53°≈ )( A ) A. 22.7m B. 22.4m C. 21.2m D. 23.0m (第2题) A 1 2 3 4 5 6 7 8 返回目录 3. (2024·泰安模拟)如图,测量员在山坡P处(不计此人身高)测得 对面山顶上的一座铁塔塔尖C的仰角为37°,塔底B的仰角为26.6°. 已知塔高BC=80米,塔所在的山高OB=220米,OA=200米,点O, B,C,A,P在同一平面内,则山坡的坡角α约为 (参考数 据: sin 26.6°≈0.45,tan26.6°≈0.50, sin 37°≈0.60, tan37°≈0.75). 26.6°  (第3题) 1 2 3 4 5 6 7 8 返回目录 4. (2024·随州三模)如图,两座建筑物在同一水平面上,从点A测得点D的俯角为α,测得点C的俯角为β,则建筑物AB与CD的高度之比为( C ) C A. B. C. D. (第4题) 1 2 3 4 5 6 7 8 返回目录 5. (新情境)(2024·济宁二模)重庆李子坝的“轻轨穿梭”是游客们 争相“打卡”的热门景点.如图,斜坡CD底端C距离轻轨所穿楼栋AB 的底端A处30米远,斜坡CD长为42米,∠DCE=30°,DE⊥CE,为 了方便游客拍照,现需在距斜坡底端C处12米的M处挖去部分坡体修建 一个平行于水平线CE的观景平台MN和一条新的斜坡DN,∠DNM= 135°.小育在N处测得轻轨所穿楼栋AB的顶端B的仰角为30°,点 A,B,C,D,E,M,N在同一平面内,点A,C,E在同一条直线 上,且AB⊥AE,则轻轨所穿楼栋AB的高度约为 米(结果精 确到0.1米,参考数据: ≈1.414, ≈1.732). 35.7  (第5题) 1 2 3 4 5 6 7 8 返回目录 6. 如图,校园内有一棵枯死的树AB,距树12m处有一栋教学楼CD. 为 了安全,学校决定砍伐该树.站在楼顶D处,测得点B的仰角为45°, 点A的俯角为30°.小青计算后得到下列结论:① AB≈18.8m;② CD≈8.4m;③ 若直接从点A处砍伐,树干倒向教学楼CD方向会对教 学楼造成危害;④ 若第一次在距点A8m处的树干上砍伐,不会对教学 楼CD造成危害.其中,正确的是 (填序号,参考数据: ≈1.7, ≈1.4). ①③④  (第6题) 1 2 3 4 5 6 7 8 返回目录 7. ★(2023·新疆)烽燧即烽火台,是古代的报警系统,史册记载,夜 间举火称“烽”,白天放烟称“燧”.克孜尔尕哈烽燧是古丝绸之路北 道上新疆境内时代最早、保存最完好的古代烽燧.某数学兴趣小组利用 无人机测量该烽燧的高度,如图,无人机飞至距地面高度为31.5米的A 处,测得烽燧BC的顶部C处的俯角为50°,测得烽燧BC的底部B处的 俯角为65°,求烽燧BC的高度(参考数据: sin 50°≈0.8, cos 50°≈0.6,tan50°≈1.2, sin 65°≈0.9, cos 65°≈0.4, tan65°≈2.1). (第7题) 1 2 3 4 5 6 7 8 返回目录 解:如图,过点A作AE⊥AD,交BC的延长线于点E,则易得BE= AD=31.5米,∠AEB=90°.在Rt△ABE中,BE=31.5米,∠AEB =90°,∠BAE=65°,tan∠BAE= ,∴ AE= ≈ =15 (米).在Rt△ACE中,∠CAE=50°,tan∠CAE= ,∴ CE= AE·tan∠CAE≈15×1.2=18(米).∴ BC=BE-CE=31.5-18= 13.5(米).∴ 烽燧BC的高度约为13.5米. 1 2 3 4 5 6 7 8 返回目录 8. (2023·衡阳)随着科技的发展,无人机已广泛应用于生产和生活 中,如代替人们在高空测量距离和高度.圆圆要测量教学楼AB的高度, 借助无人机设计了如下测量方案:如图,圆圆在离教学楼底部24 米 的点C处,遥控无人机悬停在点C的正上方的点D处,测得教学楼AB 的顶部点B处的俯角为30°,CD的长为49.6米.已知圆圆的眼睛距地面 的高度CE为1.6米. (第8题) 1 2 3 4 5 6 7 8 返回目录 (1) 求教学楼AB的高度. 解: 如图,过点B作BM⊥CD于点M,则易得∠DBM=∠BDN= 30°,BM=AC,AB=CM. 在Rt△BDM中,BM=AC=24 米, ∠DBM=30°,∴ DM=BM·tan∠DBM=24 × =24(米). ∴ AB=CM=CD-DM=49.6-24=25.6(米).∴ 教学楼AB的高 度为25.6米. 1 2 3 4 5 6 7 8 返回目录 (第8题答案) (2) 若无人机保持现有高度沿平行于CA的方向,以4 米/秒的速度 继续向前匀速飞行.求多少秒后无人机刚好离开圆圆的视线. 解: 如图,连接EB并延长,交DN于点G,则∠DGE=∠MBE. 在 Rt△EMB中,BM=AC=24 米,EM=CM-CE=24米, ∴ tan∠MBE= = = .∴ ∠MBE=30°=∠DGE. ∵ ∠EDG=90°,∴ ∠DEG=90°-30°=60°.在Rt△EDG中,ED =CD-CE=48米,∴ DG=ED·tan60°=48 米.∵ 48 ÷4 = 12(秒),∴ 12秒后无人机刚好离开圆圆的视线. 1 2 3 4 5 6 7 8 返回目录 28 28.2 解直角三角形及其应用 第3课时 解直角三角形中的方位角、坡角问题 第二十八章 锐角三角函数 1. 当一个长方体木箱沿斜面滑至如图所示的位置时,AB=2m,木箱高 BE=1m,斜面坡角为α,木箱端点E距地面AC的高度为( C ) A. m B. (2 cos α+ sin α)m C. ( cos α+2 sin α)m D. (tanα+2 sin α)m (第1题) C 1 2 3 4 5 6 7 8 返回目录 2. (2024·金华模拟)如图,有A,B,C三艘军舰,B舰在A舰正东方 向6海里处,C舰在A舰北偏西30°方向4海里处.某日8:00,A,B, C三艘军舰同时收到渔船P发出的同一求救信号,信号的传播速度相 同,则A舰与渔船P相距( C ) A. 4海里 B. 6海里 C. 海里 D. 海里 (第2题) C 1 2 3 4 5 6 7 8 返回目录 3. (2023·武汉二模)如图,轮船B在码头A的正东方向,与码头A的距 离为100海里,轮船B向正北方向航行40海里到达C处时,接到D处一 艘渔船发来的求救信号,于是沿北偏西45°方向航行到D处,解救渔船 后轮船沿南偏西32°方向返回到码头A,则码头A与D处的距离约 为 海里(结果保留整数,参考数据: sin 32°≈0.5, cos 32°≈0.8,tan32°≈0.6). 105  (第3题) 1 2 3 4 5 6 7 8 返回目录 4. 如图所示为某滑雪场的一段赛道的平面示意图,AB段为助滑坡,长 为12米,坡角α为16°,一个曲面平台BCD连接了助滑坡AB与着陆坡 DE. 已知着陆坡DE的坡度i=1∶2.4,DE的长为19.5米,点B,D之 间的垂直距离h为5.5米,则某人从点A出发到点E处下降的垂直距离约 为(结果精确到0.1米,参考数据: sin 16°≈0.28, cos 16°≈0.96, tan16°≈0.29)( C ) C A. 15.9米 B. 16.0米 C. 16.4米 D. 24.5米 (第4题) 1 2 3 4 5 6 7 8 返回目录 5. 如图所示为一张简易的海域安全监测平面图,图中已标明三个监测 点的位置,其坐标分别为O(0,0),A(0,10),B(20,0),由 这三个监测点确定的圆形区域是安全警戒区域.某天在监测点A处测得 可疑船只C位于南偏东45°方向,同时在监测点O处测得可疑船只C位 于南偏东60°方向,当可疑船只C继续向正北方向航行时, ⁠闯 入安全警戒区域(填“会”或“不会”). 不会  (第5题) 1 2 3 4 5 6 7 8 返回目录 6. ★(易错易混题)如图,某校教学楼后面紧邻着一个山坡,坡上面是 一块平地BC. 已知BC∥AD,BE⊥AD,斜坡AB的长为26m,斜坡 AB的坡度为12∶5.为了减缓坡度,防止山体滑坡,学校决定对该斜坡 进行改造.经地质人员勘测,当坡角不超过50°时,可确保山体不滑坡. 如果改造时保持坡脚A不动,那么坡顶点B沿BC至少向右移 m, 才能确保山体不滑坡(参考数据:tan50°≈1.2). 10  (第6题) 1 2 3 4 5 6 7 8 返回目录 7. (2023·随州)如图,某校学生开展“测量某建筑物高度AB”的综合 实践活动.该建筑物附近有一斜坡,坡长CD=10m,坡角α=30°,小 华在点C处测得建筑物的顶端点A的仰角为60°,在点D处测得建筑物 的顶端点A的仰角为30°(已知点A,B,C,D在同一平面内,点 B,C在同一水平线上).求: (第7题) 1 2 3 4 5 6 7 8 返回目录 (1) 点D到地面BC的距离. 解: 如图,过点D作DE⊥BC,交BC的延长线于点E. ∴ ∠DEC=90°.∵ α=30°,CD=10m, ∴ CE=CD· cos α=5 m.∴ DE= =5m. ∴ 点D到地面BC的距离为5m. (第7题答案) 1 2 3 4 5 6 7 8 返回目录 (2) 该建筑物的高度AB. 解: 如图,过点D作DF⊥AB于点F,则BF=DE=5m.设BC= xm,则BE=DF=(5 +x)m.在Rt△ABC中,AB=BC·tan60° = xm,∴ AF=AB-BF=( x-5)m.在Rt△ADF中, tan30°= ,∴ = ,解得x=5 .经检验,x=5 是原分 式方程的解,且符合题意.∴ AB= ×5 =15(m).∴ 该建筑物 的高度AB为15m. 1 2 3 4 5 6 7 8 返回目录 8. (2023·广安)为了美化环境,提高民众的生活质量,市政府在三角 形花园ABC边上修建一个四边形人工湖泊ABDE,并沿湖泊修建了人行 步道.如图,点C在点A的正东方向170米处,点E在点A的正北方向, 点B,D都在点C的正北方向,BD的长为100米,点B在点A的北偏东 30°方向,点D在点E的北偏东58°方向(参考数据: sin 58°≈0.85, cos 58°≈0.53,tan58°≈1.60, ≈1.73). (第8题) 1 2 3 4 5 6 7 8 返回目录 (1) 求人行步道DE的长度. 解: 如图,过点D作DF⊥AE,交AE的延长线于点F,则易得四边 形ACDF是矩形.∴ DF=AC=170米.在Rt△EFD中,∠DEF= 58°,∴ DE= ≈ =200(米).∴ 人行步道DE的长度约为 200米. 1 2 3 4 5 6 7 8 返回目录 (2) 点D处有一家商店,某人从点A出发沿人行步道去商店购物,可 以经点B到达点D,也可以经点E到达点D,请通过计算说明他走哪条 路较近. 解: 在Rt△EFD中,∠DEF=58°,DF=170米, ∴ EF= ≈ =106.25(米).在Rt△ABC中, ∠BAC=90°-30°=60°,AC=170米, ∴ BC=AC·tan60°=170 米,AB= = =340(米). ∵ BD=100米,∴ CD=BC+BD=(170 +100)米. 1 2 3 4 5 6 7 8 返回目录 ∵ 四边形ACDF是矩形,∴ AF=DC=(170 +100)米.∴ AE= AF-EF=170 +100-106.25≈287.85(米).∴ 某人从点A出发, 经点B到达点D的路程=AB+BD=340+100=440(米),某人从点 A出发,经点E到达点D的路程=AE+DE=287.85+200=487.85 (米).∵ 440<487.85,∴ 他走从点A出发,经点B到达点D的这条 路较近. 1 2 3 4 5 6 7 8 返回目录 $$第二十八章复习 第二十八章 锐角三角函数 返回目录 返回目录 考点一 网格背景下的锐角三角函数 典例1 如图,网格内每个小正方形的边长都是1个单位长度,A,B, C,D都是格点,且AB与CD相交于点P,则 sin ∠APD的值为 ⁠.   (典例1图) 返回目录 跟踪训练 1. (2023·溧阳一模)如图,网格内每个小正方形的边长都是1个单位长 度,△ABC在网格内,且A,B,C都是格点,D为BC的中点,连接 AD,则 cos ∠BAD的值为 ⁠. (第1题)   1 2 3 4 5 6 7 返回目录 考点二 解直角三角形及综合 典例2 如图,在△ABC中,∠B和∠C都是锐角.若∠B=α,∠C= β,则下列结论正确的是( C ) (典例2图) C A. AB· cos β=AC· cos α B. AB· sin α=AC· cos β C. AB· sin α=AC· sin β D. AB· sin β=AC· sin α 1 2 3 4 5 6 7 返回目录 跟踪训练 2. (2024·瑞安二模)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以其三边 为边向外作正方形,记△ABC的面积为S1,三个正方形的面积和为S2, 过点C作CM⊥FG于点M,连接CG交AB于点N,设∠ABC=α, ∠MCG=β.若 =tanα·tanβ,则 等于( D ) A. B. C. D. (第2题) D 1 2 3 4 5 6 7 返回目录 考点三 解直角三角形的实际应用 典例3 (2023·成都)某社区服务中心在文化活动室墙外安装遮阳篷 (如图①),便于社区居民休憩.如图②,在侧面示意图中,遮阳篷AB 的长为5米,与水平面的夹角为16°,且靠墙端与地面的高BC为4米, 当太阳光线AD与地面CE的夹角为45°时,求阴影CD的长(参考数 据: sin 16°≈0.28, cos 16°≈0.96,tan16°≈0.29). (典例3图) 1 2 3 4 5 6 7 返回目录 解:如图②,过点A分别作AT⊥BC于点T,AK⊥CE于点K. 在Rt△ABT中,BT=AB· sin ∠BAT=5× sin 16°≈1.4(米), AT=AB· cos ∠BAT=5× cos 16°≈4.8(米). ∵ ∠ATC=∠C=∠CKA=90°,∴ 四边形ATCK是矩形. ∴ CK=AT=4.8米,AK=CT=BC-BT=4-1.4=2.6(米). 在Rt△AKD中,∵ ∠ADK=45°,∴ 易得DK=AK=2.6米. ∴ CD=CK-DK=4.8-2.6=2.2(米). ∴ 阴影CD的长约为2.2米. 1 2 3 4 5 6 7 返回目录 跟踪训练 3. (2024·资阳)如图,某海域内灯塔B在灯塔A的南偏东30°方向, 且灯塔A,B相距 海里.一艘渔船在C处测得其在灯塔A的北偏东 30°方向、灯塔B的正北方向.该渔船从C处沿北偏东65°方向航行一 段时间后,突发故障滞留于D处,并发出求救信号.此时,在灯塔B处 的渔政船测得D处在北偏东27°方向,便立即以18海里/时的速度沿BD 方向航行至D处救援,求渔政船的航行时间(点A,B,C,D在同一 水平面内,参考数据:tan65°≈2.1,tan27°≈0.5). (第3题) 1 2 3 4 5 6 7 返回目录 解:由题意,得∠ACB=∠ABC=30°.∴ AB=AC= 海里.如 图,过点A作AH⊥BC于点H. ∴ ∠AHC=∠AHB=90°,CH= BH. ∴ CH=BH= AB=8海里.∴ BC=16海里.过点D作 DG⊥BC,交BC的延长线于点G.设DG=x海里.在Rt△BDG中,BG= ≈ =2DG,在Rt△CDG中,CG= ≈ .∵ BC=BG-CG,∴ 2x- =16.∴ x=10.5,即DG=10.5海里.∴ CG=5海里,BG=21海里.∴ BD= = 海里.∴ 渔政船的航行时间约为 ÷18= (小时). 1 2 3 4 5 6 7 返回目录 1. 如图,在四边形ABCD中, cos B= ,直线EF分别交AB,BC于 点E,F,则∠AEF+∠EFC的度数为( B ) A. 135° B. 225° C. 265° D. 280° (第1题) B 1 2 3 4 5 6 7 返回目录 2. (2024·杭州二模)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=α,点 D,E在边AB上,点F,G分别在边BC和AC上.若四边形DEFG为正 方形,则 等于( A ) A. B. C. D. (第2题) A 1 2 3 4 5 6 7 返回目录 3. (2024·成都模拟)如图,△ABC,△DCE,△FEG是三个全等的等 腰三角形,底边BC,CE,EG在同一条直线上,连接AG,与边DC, DE,FE分别交于点P,Q,N. 若△DPQ是以∠DPQ为直角的直角三 角形,则 sin ∠BAC= ⁠. (第3题)   1 2 3 4 5 6 7 返回目录 4. 已知点A(-2,0),B(6,0),C(0,m),以BC为斜边按如 图所示的方式作Rt△PBC(B,P,C三点按顺时针方向排列),使 ∠BPC=90°,tan∠BCP=2,连接AP. 当线段AP的长最小时,点P 的坐标为 ,此时m= ⁠. (第4题)   4  1 2 3 4 5 6 7 返回目录 5. 我们所学的锐角三角函数反映了直角三角形中的边角关系:如图 ①,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=α, sin α= , cos α= , tanα= .一般地,当α,β为任意角时, sin (α+β)与 sin (α-β)的 值可以用下面的公式求得: sin (α+β)= sin α cos β+ cos α sin β; sin (α-β)= sin α cos β- cos α sin β.例如: sin 15°= sin (45°- 30°)= sin 45° cos 30°- cos 45° sin 30°= . (第5题) 1 2 3 4 5 6 7 返回目录 (1) 计算: sin 75°= ⁠. (2) 如图②,在△ABC中,∠B=15°,∠C=45°,AC=2 - 2,求AB和BC的长.   解:如图②,过点A作AD⊥BC于点D,在BC上找点E,使BE=AE,连接AE. ∵ ∠C=45°,AC=2 -2,∴ ∠DAC=45°.∴ AD=CD, sin C= ,即 = .∴ AD= - .∴ CD= - .∵ ∠B=15°, sin B = ,∴ = .∴ AB=4.∵ BE=AE,∴ ∠B=∠EAB=15°. ∴ ∠AED=30°.∴ BE=AE=2AD=2 -2 .∵ tan∠AED= , ∴ = .∴ ED=3 - . ∴ BC=BE+ED+CD=2 . 1 2 3 4 5 6 7 返回目录 6. (2024·黄山二模)如图,现有一张宽为12cm的练习纸(不完整), 相邻两条格线间的距离均为0.8cm.小聪在练习纸的左上角用印章印出一 个矩形图案,图案的顶点恰好在四条格线上,测得∠α=32°(参考数 据: sin 32°≈0.5, cos 32°≈0.8,tan32°≈0.6). (第6题) 1 2 3 4 5 6 7 返回目录 (1) 求矩形图案的面积. 解: 如图,在Rt△BCE中,∵ sin α= ,∴ BC= ≈ =1.6 (cm).∵ 四边形ABCD是矩形,∴ ∠BCD=90°,AD=BC= 1.6cm.∴ ∠BCE+∠FCD=90°.又∵ 在Rt△BCE中,∠EBC+ ∠BCE=90°,∴ ∠FCD=32°.在Rt△FCD中,∵ cos ∠FCD= ,∴ CD= ≈ =2(cm).∴ 矩形图案的面积=2×1.6= 3.2(cm2). 1 2 3 4 5 6 7 返回目录 19 (2) 若小聪在第一个图案的右边以同样的方式继续盖印(如图),则 最多能印几个完整的图案? 解: 如图,在Rt△ADH中,易求得∠DAH=32°.∵ cos ∠DAH= ,∴ AH= ≈ =2(cm).在Rt△CGH中,∠GCH= 32°,tan∠GCH= ,∴ GH=CG·tan32°≈0.8×0.6=0.48 (cm).又∵ 6×2+0.48=12.48(cm),12.48>12,5×2+0.48= 10.48(cm),10.48<12,∴ 最多能印5个完整的图案. 1 2 3 4 5 6 7 返回目录 7. (核心素养·模型建构)(1) 刘老师提出这样一个问题:已知α为锐 角,且tanα= ,求 sin 2α的值.下面是小娟的解法:如图①,在☉O 中,AB是直径,点C在☉O上,∠BAC=α,∴ ∠ACB=90°,tanα = = ,∠BOC=2α.设BC=x,则AC=3x.∴ AB= x.过点C作CD⊥AB于点D,求出CD=   x (用含x的式子表示),可求得 sin 2α= =     . x    (第7题) 1 2 3 4 5 6 7 返回目录 (2) 如图②,M,N,P为☉O上的三点,且∠P=β,tanβ= ,求 sin 2β的值. (第7题) 1 2 3 4 5 6 7 返回目录 解:如图②,连接NO并延长,交☉O于点Q,连接MQ,MO,过点M作MH⊥NO于点H. 在☉O中,∠NMQ=90°.∵ ∠Q=∠P=β, ∴ ∠MON=2∠Q=2β.∵ tanβ= = ,∴ 设MN=k,则MQ =2k.∴ NQ= = k.∴ OM= NQ= k.∵ S△NMQ= MN·MQ= NQ·MH,∴ k·2k= k·MH. ∴ MH= k.在Rt△MHO中, sin 2β= = = . 1 2 3 4 5 6 7 返回目录 $$28.1 锐角三角函数 第1课时 正 弦 第二十八章 锐角三角函数 1. 在Rt△ABC中,∠C=90°.若△ABC的三边长都扩大为原来的2倍, 则 sin A的值( C ) A. 缩小为原来的 B. 扩大为原来的2倍 C. 不变 D. 扩大为原来的4倍 C 1 2 3 4 5 6 7 8 返回目录 2. (2023·晋江期末)在Rt△ABC中,∠C=90°, sin A= ,BC= 6,则AC的长为( B ) A. 10 B. 8 C. 5 D. 4 B 1 2 3 4 5 6 7 8 返回目录 3. 如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于点D,则下列线 段的比值中,与 sin A的值相等的是( D ) A. B. C. D. (第3题) D 1 2 3 4 5 6 7 8 返回目录 4. (2024·济宁三模)如图,在网格中,小正方形的边长均为1,点A, B,O都在格点上,则 sin ∠AOB的值为 ⁠. (第4题)   1 2 3 4 5 6 7 8 返回目录 5. ★若一个直角三角形的两边长分别为6和8,则该三角形中较小锐角的 正弦值为( C ) A. B. C. 或 D. 或 C 1 2 3 4 5 6 7 8 返回目录 6. (2023·包头一模)如图,在△ABC中,CD⊥AB,BE⊥AC,垂足 分别为D,E,连接DE. 若 = ,则 sin A的值为( B ) A. B. C. D. (第6题) B 1 2 3 4 5 6 7 8 返回目录 7. 如图,点A在半径为2的☉O内,OA=1,P为☉O上一动点.当 ∠OPA的度数最大时,PA的长为 ⁠. (第7题)   1 2 3 4 5 6 7 8 返回目录 8. 根据图中数据完成填空,再按要求答题: (第8题) (1) 如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A,∠B, ∠C的对边分别是a,b,c, sin 2A+ sin 2B= .证明你的猜想. 解: 在Rt△ABC中,∠C=90°,∵ sin A= , sin B= , ∴ sin 2A+ sin 2B= .∵ ∠C=90°,∴ a2+b2=c2. ∴ sin 2A+ sin 2B=1. 1  1 2 3 4 5 6 7 8 返回目录 (2) 已知∠A+∠B=90°,且 sin A= ,求 sin B的值. 解: ∵ ∠A+∠B=90°,∴ ∠C=90°.由(1),得 sin 2A+ sin 2B=1.∵ sin A= ,∴ sin B= = . 1 2 3 4 5 6 7 8 返回目录 28.1 锐角三角函数 第2课时 余弦、正切 第二十八章 锐角三角函数 1. 如图,6个大小相同的小正方形恰好放置在△ABC中,则tanB的值为 ( D ) A. 1 B. C. D. (第1题) D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 返回目录 2. (2024·宜兴一模)在△ABC中,∠C=90°.若tanA= ,则 cos B 的值为( D ) A. B. C. D. D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 返回目录 3. (2024·杭州模拟)如图,在半径为5的☉O中,弦AB,AC在圆心O 的同侧,AB=8,AC=6,则下列关于tan∠BAC的取值范围,正确的 是( C ) A. 0.225<tan∠BAC<0.25 B. 0.25<tan∠BAC<0.275 C. 0.275<tan∠BAC<0.30 D. 0.30<tan∠BAC<0.325 (第3题) C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 返回目录 4. 如图,在锐角三角形ABC中,以BC为直径的半圆O分别交AB,AC 于D,E两点,且S△ADE∶S四边形BCED=1∶2,则 cos ∠BAC的值是 ⁠. (第4题)   5. 一个圆锥的侧面积是底面积的 倍,则这个圆锥的高与母线夹角的 余弦值是 ⁠.   1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 返回目录 6. ★(易错易混题)在△ABC中,a,b,c分别是∠A,∠B,∠C的 对边长,且a∶b∶c=1∶ ∶ ,则 cos B的值为( B ) A. B. C. D. B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 返回目录 7. (2024·宁波模拟)在△ABC中,∠C=90°,设q= sin A+ cos A, 则q的取值范围是( D ) A. q<1 B. q≤1 C. q=1 D. q>1 D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 返回目录 8. (2023·天津一模)如图,在边长为1的小正方形网格中,点A,B, C,D都在这些小正方形的顶点上,AB,CD相交于点O,则 cos ∠AOD的值为( D ) A. B. C. D. (第8题) D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 返回目录 9. (2023·南阳期末)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC= , D是AC上一点,连接BD. 若tanA= ,tan∠ABD= ,则BD的长为 ( B ) A. 2 B. C. 3 D. 2 (第9题) B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 返回目录 10. 如图,☉O的直径AB经过弦CD的中点H. 若 cos ∠CDB= ,BD =5,则☉O的半径为 ⁠. (第10题)   1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 返回目录 11. 如果一个三角形的一边长等于另一边长的两倍,那么我们把这样的 三角形称为“倍边三角形”.如果一个直角三角形是“倍边三角形”, 那么这个直角三角形中较小锐角的正切值为 ⁠. 12. 如图所示为由10个完全相同的等边三角形构成的网格图,则 cos (α +β)= ⁠. 或     (第12题) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 返回目录 13. (2024·南京模拟)有一张正方形纸片,边长为8,面积是64.把这张 纸片按图①所示的方式剪成四块,其中两块是三角形,另外两块是梯 形.把剪出的四块按图②所示的方式重新拼接,这样就得到了一个13×5 的矩形,面积是65,面积多了1.这是为什么? (第13题) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 返回目录 解:依题意,得拼接的四边形ABCD为矩形,∴ AB=CD=5,BC= AD=CF+BF=8+5=13.∴ 在Rt△CEF中,tan∠CEF= = ; 在Rt△CAB中,tan∠EAB= = .∵ tan∠CEF>tan∠EAB, ∴ ∠CEF>∠EAB. ∵ EF∥AB,∴ ∠EAB+∠AEF=180°. ∴ ∠CEF+∠AEF>180°.∴ A,E,C三点不共线.同理,可得A, G,C三点不共线.∴ 拼接的矩形内部有空隙,故面积多了1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 返回目录 14. (2023·海阳期中)如图,在四边形ABCD中,∠ACB=∠CAD= 90°,点E在BC上,AE∥DC,EF⊥AB,垂足为F. 若AE平分 ∠BAC,BE=5, cos ∠BEF= ,求AD的长. (第14题) 解:∵ EF⊥AB,∴ ∠BFE=90°. ∵ cos ∠BEF= = ,BE=5, ∴ EF=3.∵ AE平分∠BAC,EF⊥AB,∠ACE=90°,∴ EC= EF=3.∵ ∠ACB=∠CAD=90°,∴ AD∥BC. ∵ AE∥DC,∴ 四 边形AECD是平行四边形.∴ AD=EC=3. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 返回目录 15. 如图,B,C是线段AD的三等分点,以BC长为直径作☉O,P是 圆上异于点B,C的任意一点,连接PA,PB,PC,PD. (第15题) (1) 当PB= PC时,求tan∠APB的值. 解: 如图,过点A作AE∥PC,与PB的延长线交于点E. ∵ BC是☉O的直径,∴ ∠BPC=90°.∵ AE∥PC,∴ ∠AEP=90°. ∵ 易知AB=BC,∠ABE=∠CBP,∴ △ABE≌△CBP. ∴ BE=BP,AE=CP. ∵ PB= PC,∴ 易得AE=PE. ∴ tan∠APB= =1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 返回目录 (2) 求tan∠APB·tan∠DPC的值. 解: 由(1),可得△ABE≌△CBP. ∴ BE=BP,AE=CP. ∴ tan∠APB= = .如图,过点D作DF∥PB,与PC的延长线交 于点F. 同理,可证△PBC≌△FDC,∴ PB=FD,PC=FC. ∴ tan∠DPC= = .∴ tan∠APB·tan∠DPC= · = . (第15题答案) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 返回目录 28.1 锐角三角函数 第3课时 特殊角的三角函数值 第二十八章 锐角三角函数 1. 已知 cos α= ,则锐角α的取值范围是( B ) A. 0°<α<30° B. 30°<α<45° C. 45°<α<60° D. 60°<α<90° 2. (2024·商丘模拟)在△ABC中,若 sin A- +2=0,则 ∠C的度数是( A ) A. 120° B. 105° C. 75° D. 45° B A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 返回目录 3. 在△ABC中,∠C=90°,a,b,c分别是∠A,∠B,∠C的对 边,且有c2+4b2-4bc=0,则 sin A+ cos A的值为( B ) A. B. C. D. B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 返回目录 4. 在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=2BC,给出下列结论:① sin A= ;② cos B= ;③ tanA= ;④ tanB= .其中,正确的是 ⁠ (填序号). 5. ★已知α为锐角, sin (α+15°)= ,计算 -4 cos α+tanα+ 的值. 解:∵ sin (α+15°)= , sin 60°= ,∴ α+15°=60°.∴ α =45°.∴ -4 cos α+tanα+ =2 -4× +1+3=4. ②③④ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 返回目录 6. 如图,在△ABC中,a,b,c分别为∠A,∠B,∠C的对边.若 ∠B=60°,则 + 的值为( C ) A. B. C. 1 D. (第6题) C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 返回目录 7. 若锐角x满足tan2x-( +1)tanx+ =0,则x= ⁠⁠. 8. (2023·陕西模拟)如图,在△ABC中,∠B=30°,∠ADC= 45°,AD恰好是中线,则∠ACB的度数为 ⁠. (第8题) 45°或60° 105°  1 2 3 4 5 6 7 8 9 返回目录 9. 在△ABC中,已知∠A=60°,∠B为锐角,且tanA, cos B恰为 一元二次方程2x2-3mx+3=0的两个实数根.求m的值并判断△ABC 的形状. 解:∵ ∠A=60°,∴ tanA= .把x= 代入2x2-3mx+3=0, 得2×( )2-3 m+3=0,解得m= .把m= 代入2x2- 3mx+3=0,得2x2-3 x+3=0,解得x1= ,x2= .∴ cos B= ,即∠B=30°.∴ ∠C=180°-∠A-∠B=90°,即△ABC是直 角三角形. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 返回目录 $$

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第二十八章锐角三角函数习题课件 2024-2025学年人教版数学九年级下册
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