内容正文:
80
23.2 解直角三角形及其应用
第1课时 解直角三角形 ▶ “答案与解析”见P42
1.
在一个直角三角形中,已知下列条件:①
两
条边的长度;②
两个锐角的度数;③
一个锐
角的度数和一条边的长度.利用上述条件中
的一个,能解这个直角三角形的有 ( )
A.
①② B.
①③ C.
②③ D.
①②③
2.
如图,AD 是△ABC 的高.若BD=2CD=6,
tanC=2,则边AB 的长为 ( )
A.
32 B.
35 C.
62 D.
37
(第2题)
(第3题)
3.
(2025·阜阳临泉期末)如图,在△ABC 中,
AB=AC=5,sinB=45
,则BC的长是( )
A.
3 B.
6 C.
8 D.
9
4.
(2024·哈尔滨)若△ABC 是直角三角形,
AB=23,∠ABC=30°,则 AC 的 长 为
.
5.
在Rt△ABC 中,根据下面的条件,解直角三
角形(∠C=90°):
(1)
∠B=60°,a=5.
(2)
a=3-1,b=3-3.
6.
新考法·新定义题
定义:在等腰三角形中,底
边与腰的比叫做顶角的正对,顶角A 的正对
记作sad
A,即sad
A=
底边
腰 .如图,在△ABC
中,AB=AC,∠A=4∠B,则cosB·sad
A
的值为 ( )
A.
1 B.
3
2 C.
3
2 D.
3
4
(第6题)
(第7题)
7.
(2024·滁州天长期中)如图,在△ABC 中,
∠C=90°,AC=BC=5,D 是AC 上一点,若
tan∠DBA=14
,则AD 的长为 ( )
A.
2 B.
3
C.
2 D.
1
8.
(2024·宣城期末)如图,在Rt△ABC 中,
∠C=90°,BC= 5,D 是AC 上一点,连接
BD.若tanA=12
,tan∠ABD=13
,则CD 的
长是 ( )
(第8题)
A.
5 B.
25
C.
2 D.
33
9.
(2024·西宁)在平面直角坐标系中,直线AB
与x轴交于点A(6,0),与y轴交于点B(0,
6),点P 在y 轴上,且满足∠PAB=15°,则
OP 的长为 .
数学(沪科版)九年级上
81
10.
(2024·池州贵池期末)如图,在△ABC 中,
∠B 为锐角,AD 是BC 边上的高,cosB=
5
13
,AB=13,BC=21.求:
(1)
AC 的长.
(2)
∠BAC 的正弦值.
(第10题)
11.
如图,四边形ABCD 是一片水田的
平面示意图,某学习小组需计算其
面积,测得如下数据:∠A=90°,
∠ABD=60°,∠CBD=54°,AB=200m,
BC=300m.请计算出这片水田的面积(参
考数据:sin54°≈0.809,cos54°≈0.588,
tan54°≈1.376,3≈1.732).
(第11题)
12.
(2024·深圳)如图,在△ABC 中,AB=
BC,tanB=512
,D 为BC 上一点,且满足
BD
CD=
8
5
,过点D 作DE⊥AD 交AC 的延长
线于点E,则CEAC= .
(第12题)
13.
将一副直角三角尺按如图所示的
方式放置(∠A=60°,∠DCE=
45°),CE 与CB 边重合,CD 与AB
交于点F.
(1)
若CF=6,求AF 的长.
(2)
探索AF 与BF 之间的数量关系,并说
明理由.
(第13题)
第23章 解直角三角形
82
第2课时 仰角、俯角问题 ▶ “答案与解析”见P43
1.
新情境·热点信息
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θ,则此时火箭距海平
面的高度AL 为 ( )
(第1题)
A.
asinθ千米 B.
a
sinθ
千米
C.
acosθ千米 D.
a
cosθ
千米
2.
新考向·地域文化
(2024·武汉)黄鹤楼是武
汉市著名的旅游景点,享有“天下江山第一
楼”的美誉.在一次综合实践活动中,某数学
小组用无人机测量黄鹤楼AB 的高度.具体
过程如下:如图,将无人机垂直上升至距水平地
面102m的C处,测得黄鹤楼顶端A 的俯角为
45°,底端B的俯角为63°,则测得黄鹤楼的高度
约是 m(参考数据:tan63°≈2).
(第2题)
3.
(2024·陕西)如图,一座小山顶的水平观景
台的海拔为1600m,小明想利用这个观景台
测量对面山顶点C 处的海拔.他在该观景台
上选定了一点A,在点A 处测得点C 的仰角
∠CAE=42°,再在水平线AE 上选一点B,
在点B 处测得点C 的仰角α=45°,AB=
10m.求山顶点C 处的海拔(小明身高忽略
不计,参考数据:sin42°≈0.67,cos42°≈
0.74,tan42°≈0.90).
(第3题)
4.
(2025·亳州涡阳期末)如图,某人站在楼顶
观测对面的笔直的旗杆AB.已知观测点C
到旗杆的距离CE=8m,测得旗杆的顶部A
的仰角∠ECA=30°,旗杆底部B 的俯角
∠ECB=45°,则旗杆AB 的高度是 ( )
A.
(2+83)m B.
(8+83)m
C.
82+833 m D.
8+833 m
(第4题)
(第5题)
5.
(2024·泰安)在综合实践课上,数学兴趣小
组用所学数学知识测量大汶河某河段的宽
度.他们在河岸一侧的瞭望台上放飞一架无
人机.如图,无人机在河上方距水面高60m
的点P 处测得瞭望台正对岸A 处的俯角为
50°,测得瞭望台顶端C 处的俯角为63.6°,已
知瞭望台BC 高12m(图中点A,B,C,P 在
同一平面内).大汶河此河段的宽AB 约为
m 参考数据:sin40°≈35,sin63.6°≈
9
10
,tan50°≈65
,tan63.6°≈2 .
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83
6.
(2024·河北)我国的探月工程激发
了同学们对太空的兴趣.某晚,淇淇
在家透过窗户的最高点P 恰好看到
一颗星星,此时淇淇距窗户的水平距离
BQ=4m,仰角为α;淇淇向前走了3m后到
达点D,透过点P 恰好看到月亮,仰角为β,
如图所示为示意图.已知淇淇的眼睛与水平
地面BQ 的距离AB=CD=1.6m,点P 到
BQ的距离PQ=2.6m,AC 的延长线交PQ
于点E(注:图中所有点均在同一平面内).求:
(1)
β的大小及tanα的值.
(2)
CP 的长及sin∠APC 的值.
(第6题)
7.
新考法·操作实践题
(2024·山西)
研学实践:为重温解放军东渡黄河
“红色记忆”,学校组织研学活动.同
学们来到毛主席东渡黄河纪念碑所在地,在
了解相关历史背景后,利用航模搭载的3D扫
描仪采集纪念碑(如图①)的相关数据.
数据采集:如图②,A 是纪念碑顶部一点,AB
的长表示点A 到水平地面的距离.航模从纪
念碑前水平地面的点M 处竖直上升,飞行至
距离地面20米的点C 处时,测得点A 的仰
角∠ACD=18.4°;然后沿CN 方向继续飞
行,飞行方向与水平线的夹角∠NCD=37°,
当到达点A 正上方的点E 处时,测得AE=
9米……
数据应用:已知图中各点均在同一竖直平面
内,E,A,B 三点在同一直线上.请根据上述
数据,计算纪念碑顶部点A 到地面的距离
AB 的 长(结 果 精 确 到1米,参 考 数 据:
sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75,
sin18.4° ≈ 0.32,cos18.4° ≈ 0.95,
tan18.4°≈0.33).
(第7题)
第23章 解直角三角形
84
第3课时 方向角问题 ▶ “答案与解析”见P44
1.
(2023·广州)如图,海中有一小岛A,在B
点测得小岛A 在北偏东30°方向上,渔船从
B 点出发由西向东航行10n
mile到达C 点,
在C 点测得小岛A 恰好在正北方向上,此时
渔船与小岛A 的距离为 ( )
A.
103
3 n
mile B.
203
3 n
mile
C.
20n
mile D.
103n
mile
(第1题)
(第2题)
2.
如图,点A 位于点C 的北偏西60°方向,点B
位于点C 的东北方向,线段AB 为一条东西
向的公路的一部分,如果点C 到公路AB 的
距离 是100 3米,那 么 公 路 AB 的 长 为
米(结果保留根号).
3.
如图,为了测量河对岸A,B 两点间的距离,
某数学兴趣小组在河岸南侧选定观测点C,
测得点A,B 均在点C 的北偏东37°方向上,
沿正东方向行走90米至观测点D,测得点A
在点D 的正北方向,点B 在点D 的北偏西
53°方向上.求A,B 两点间的距离(参考数
据:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈
0.75).
(第3题)
4.
(2024·安庆宿松期末)如图,小明先在凉亭
A 处测得湖心岛C 在其北偏西15°的方向上,
又从A 处向正东方向行驶200米到达凉亭B
处,测得湖心岛C在其北偏西60°的方向上,则
凉亭B与湖心岛C之间的距离为 ( )
A.
400米
B.
(1003+100)米
C.
(1002+100)米
D.
(1003-100)米
(第4题)
(第5题)
5.
(2024·池州青阳期末)如图,某社会实践活
动小组实地测量两岸互相平行的一段河的宽
度,在河的南岸点A 处,测得河的北岸边点
B 在其北偏东45°方向上,然后向西走80米
到达点C 处,测得点B 在点C 的北偏东60°
方向上,则这段河的宽度为 ( )
A.
80(3+1)米 B.
40(3+1)米
C.
(120-403)米 D.
40(3-1)米
6.
如图,B 港口在A 港口的南偏西25°方向上,
距A 港口100海里处,一艘货轮航行到C
处,发现A 港口在货轮的北偏西25°方向上,
B 港口在货轮的北偏西70°方向上,则此时货
轮与A 港口的距离约为 海里(结果
取整数,sin50°≈0.766,cos50°≈0.643,
tan50°≈1.192,2≈1.414).
(第6题)
数学(沪科版)九年级上
85
7.
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 向北航行
40海里到达点C 处时,接到点D 处一艘渔
船发来的求救信号,于是沿北偏西45°方向航
行到点D 处,解救渔船后轮船沿南偏西32°
方向返回到码头A,那么码头A 与点D 的距
离约为 海里(结果保留整数,参考数
据:sin32°≈0.5,cos32°≈0.8,tan32°≈0.6).
(第7题)
8.
(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
度(结果精确到1米,参考数据:3≈1.73).
(第8题)
9.
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:2≈1.41,3≈1.73,6≈2.45).
(1)
求A,C 两港之间的距离(结果保留小数
点后一位).
(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9题)
第23章 解直角三角形
86
第4课时 坡角(坡度)问题 ▶ “答案与解析”见P46
1.
(2024·青岛期末)如图,某人从山脚下的点
A 走了200m后到达山顶的点B 处,已知点
B 到山脚的垂直距离为100m,则山的坡
度为 ( )
A.
3 B.
1
2 C.
3
3 D.
2
2
(第1题)
(第2题)
2.
如图所示为某拦河坝改造前后河床的横断面
示意图,AD∥BC,坝高DC=8m,将原坡度
i=1∶0.25的迎水坡面AB 改为坡角为60°
的斜坡EB,此时河床面的宽减少的长度AE
等于 (结果精确到0.1m,参考数
据:3≈1.73).
3.
(2023·湖北)为了防洪需要,某地决定新建
一座拦水坝,如图,拦水坝的横断面为梯形
ABCD,斜面坡度i=3∶4是指坡面的铅直
高度AF 与水平宽度BF 的比.已知斜坡CD
长度为20米,∠C=18°,求斜坡AB 的长(结
果精确到0.1米,参考数据:sin18°≈0.31,
cos18°≈0.95,tan18°≈0.32).
(第3题)
4.
某电力公司在进行电网改造时把某一输电线
铁塔建在一个坡度为1∶0.75的山坡CD 的
平台BC 上(如图),测得∠AED=52°,BC=
5米,CD=35米,DE=19米,则铁塔AB 的
高度约为(参考数据:sin52°≈0.79,tan52°≈
1.28) ( )
A.
28米 B.
29.6米
C.
36.6米 D.
57.6米
(第4题)
(第5题)
5.
(2024·无锡锡山期末)如图,大坝横截面的
迎水坡AD 的坡比为4∶3,背水坡BC 的坡
比为2∶5,已知迎水坡AD=50m,坝顶宽
CD=15m,则坝底AB 的长为 m.
(第6题)
6.
新情境·热点信息
在2020
年5月27日,我国派遣
了一支登山队成功地登
上了珠峰之巅,再次以中
国人的身份,站上了珠峰
顶部.已知一个人登山时的动作可以简化成
如图所示的示意图,他的大腿长AB=AC=
45cm,点A,B,D 在同一直线上,上坡每走
一步时大腿之间的夹角∠BAC=65°,小腿
(BD,CE)始终与水平面垂直,某段山坡DF
的坡度为i=815.
若这名登山队员要沿着这段
山坡,将自己所处位置的海拔提高50m,大
约需要走 步 结果保留整数,参考数
据:sin65°≈910
,tan65°≈157
,cos65°≈2150 .
数学(沪科版)九年级上
87
7.
如图①所示为某校一楼梯原设计稿
的侧面图,AD∥BC,∠C=90°,楼梯
AB 的坡比为1∶22,为了增加楼
梯的舒适度,现将其改造成如图②所示的侧
面图,测得BD=2AB=18m,M 为BD 的中
点,过点M 分别作MN∥BC 交∠ABD 的平
分线于点N,MP∥BN 交AD 于点P,其中
BN 和MP 为楼梯,MN 为平地,则平地MN
的长度为 m.
(第7题)
8.
方程思想
(2023·泸州)如图,某数学兴趣小
组为了测量古树DE 的高度,采用了如下的
方法:先从与古树底端D 在同一水平线上的
点A 出发,沿斜面坡度为i=2∶ 3的斜坡
AB 前进207m到达点B,再沿水平方向继
续前进一段距离后到达点C.在点C 处测得
古树DE 的顶端E 的俯角为37°,底部D 的
俯角为60°,求古树DE 的高度 参考数据:
sin37°≈35
,cos37°≈45
,tan37°≈34
,计算结
果用根号表示,不取近似值 .
(第8题)
9.
新情境·新科技
随着我国科学技术的
不断发展,5G移动通信技术日趋完
善,某市政府为了实现5G网络全覆
盖,2021~2025年拟建设5G基站3000个.
如图,在斜坡CB 上有一建成的5G基站塔
AB,小明在坡脚C 处测得塔顶A 的仰角为
45°,然后他沿斜坡CB 行走了50米到达D
处,D 处离地平面的距离为30米且在D 处
测得塔顶A 的仰角为53° 点A,B,C,D,E
均在同一平面内,CE 为地平线,参考数据:
sin53°≈45
,cos53°≈35
,tan53°≈43 .求:
(1)
斜坡CB 的坡度.
(2)
基站塔AB 的高.
(第9题)
第23章 解直角三角形
AP∥BQ,AP=BQ.∴
∠PAE=
∠QBE, ∠APE = ∠BQE.
∴
△PAE≌△QBE.∴
PE=QE.设
BQ=a,则PQ= 2a,EQ=12PQ=
2
2a.∴
EQ
BQ=
2
2a
a =
2
2
,BQ
PQ=
a
2a
=
2
2.∴
EQ
BQ =
BQ
PQ.
又∵
∠EQB=
∠BQP, ∴
△EQB ∽ △BQP.
∴
∠QEB=∠QBP.∴
tan∠QEB=
tan∠QBP=12.∵
∠AEP=∠QEB,
∴
tan∠AEP=tan∠QEB=12.
7.
B 解析:如图,连接AD.由题意,
得AD2=22+22=8,BD2=32+32=
18,AB2=12+52=26.∴
AD2+
BD2=AB2.∴
△ABD 是直角三角
形,且∠ADB=90°.在Rt△ABD 中,
BD = 18 =32,AB = 26.
∴
cosB=BDAB =
32
26
=3 1313 .
故
选B.
(第7题)
8.
如图,过点D 作DE⊥AB 于点E.
设BC=2a,则易得AC=2a,AD=
CD=a,BD= (2a)2+a2= 5a,
AB= (2a)2+(2a)2=22a.
∵
∠A=∠B=45°,∠DEA=90°,
∴
易得AE=DE= 22a.
∵
在Rt△BED 中,由勾股定理,得
BE= BD2-DE2=322a
,
∴
sin∠ABD=DEBD=
2
2a
5a
= 1010
,
tan∠ABD=DEBE=
2
2a
32
2a
=13.
(第8题)
23.2 解直角三角形及其应用
第1课时 解直角三角形
1.
B 2.
C 3.
B
4.
2或 3 解析:当∠A=90°时,
tanB=ACAB.∴
AC=AB·tanB=
23×tan30°=2 3× 33 =2
;当
∠C=90°时,sinB=ACAB.∴
AC=
AB·sinB=23×sin30°=23×
1
2=3.∴
AC的长为2或3.
5.
(1)
∠A=90°-∠B=90°-60°=
30°.由tanB=ba
,得b=a·tanB=
5×tan60°=53.由cosB=ac
,得
c= acosB=
5
cos60°=
5
1
2
=10.
(2)
由tanB=ba =
3-3
3-1
= 3,得
∠B=60°.∴
∠A=90°-∠B=
90°-60°=30°.由cosB=ac
,得c=
a
cosB=
3-1
cos60°=
3-1
1
2
=23-2.
6.
B 解析:过点A 作AD⊥BC于点
D.∵
AB=AC,∴
∠B=∠C.又
∵
∠BAC+∠B+∠C=6∠B=
180°,∴
∠B=30°.设AD=a,则易得
AB=2a,BD= 3a.∵
AB=AC,
AD⊥BC,∴
BC=2BD=2 3a.
∴
sad
∠BAC=BCAB=
23a
2a = 3
,
cosB=BDAB=
3a
2a =
3
2.∴
cosB·
sad
∠BAC= 32×3=
3
2.
7.
A 解析:∵
在△ABC 中,∠C=
90°,AC=BC=5,∴
∠A=45°.∴
在
Rt△ABC 中,AB= AC2+BC2=
52+52 =5 2.如图,过点 D 作
DE⊥AB 于点E,则∠AED=90°.
∵
∠A=45°,∴
∠ADE =90°-
∠A=45°.∴
△ADE 是等腰直角三
角形.∴
AE=DE.在Rt△BDE 中,
∵
tan∠DBA=DEBE =
AE
BE =
1
4
,
∴
BE=4AE.∵
AB=AE+BE=
52,∴
AE= 2.∴
DE=AE= 2.
∴
在 Rt△ADE 中, AD =
AE2+DE2 = (2)2+(2)2 =
2.故选A.
(第7题)
8.
A 解析:在Rt△ABC 中,∠C=
90°,BC = 5,tanA =BCAC =
1
2
,
∴
AC = 2BC = 25,AB =
AC2+BC2= (25)2+(5)2=
5.如图,过点D 作DE⊥AB 于点E.
∵
tanA=12
,tan∠ABD=13
,∴
在
Rt△ADE 中,DEAE=
1
2
;在Rt△BDE
中,DE
BE=
1
3.∴
DE=12AE
,DE=
1
3BE.∴
1
2AE=
1
3BE.∴
BE=
3
2AE.∵
AE +BE =AB =5,
∴
AE+32AE=5
,解得 AE=2.
∴
DE=1.在Rt△ADE 中,由勾股
定 理,得 AD = AE2+DE2 =
22+12=5.∴
CD=AC-AD=
25-5=5.故选A.
(第8题)
9.
23或63 解析:如图.∵
点A
的坐标为(6,0),点B 的坐标为(0,
6),∴
OA=OB=6.∴
△AOB 是等
24
腰直角三角形.∴
∠BAO=45°.当点
P 在点B 下方时,∠PAO=∠BAO-
∠PAB=45°-15°=30°,tan∠PAO=
OP
OA
,∴
OP=OA·tan∠PAO=6×
3
3=23
;当点P 在点B 上方时,
∠PAO=∠BAO+∠PAB=45°+
15°=60°,tan∠PAO=OPOA
,∴
OP=
OA·tan∠PAO=6× 3=63.综
上所述,OP 的长为23或63.
(第9题)
10.
(1)
∵
在△ABC 中,AD 是BC
边上的高,
∴
∠ADB=∠ADC=90°.
在Rt△ABD 中,
∵
cosB=BDAB=
5
13
,AB=13,
∴
BD=AB·cosB=13×513=5.
∴
CD=BC-BD=21-5=16.
在 Rt△ABD 中,由 勾 股 定 理,得
AD= AB2-BD2 = 132-52 =
12.在Rt△ADC 中,由勾股定理,得
AC= AD2+CD2= 122+162=20.
(2)
过点C 作CH⊥AB 交AB 于
点H.
∵
△ABC 的面积=12AB
·CH=
1
2BC
·AD,
∴
13CH=21×12.
∴
CH=25213.
∴
sin∠BAC=CHAC=
252
13
20=
63
65.
11.
如图,过点 C 作CM ⊥BD 于
点M.
∵
∠A=90°,∠ABD=60°,AB=
200m,
∴
BD= ABcos60°=
200
1
2
=400(m),
AD=AB·tan60°=200× 3=
2003(m).
∴
△ABD 的 面 积 为 12 ×200×
2003=200003(m2).
∵
∠CMB=90°,∠CBD=54°,BC=
300m,
∴
CM=BC·sin54°≈300×0.809=
242.7(m).
∴
△BCD 的面积约为12×400×
242.7=48540(m2).
∴
这片水田的面积约为20000×
1.732+48540=83180(m2).
(第11题)
12.
20
21
解析:如图,过点A 作AH⊥
CB 于点H,过点C作CM⊥AD 于点
M.∵
AB=BC,BDDC =
8
5
,∴
设
BD=8a,则CD=5a,AB=BC=
BD+CD =13a.∵
tanB = 512
,
∴
AH
BH =
5
12.∴
易 得 AH =5a,
BH=12a.∴
DH=BH-BD=4a,
CH =a.在 Rt△ACH 中,AC =
AH2+CH2 = (5a)2+a2 =
26a.在 Rt△ADH 中,AD =
AH2+DH2= (5a)2+(4a)2=
41a.∴
cos∠ADC = DHAD =
4 41
41 .∴
DM=CD·cos∠ADC=
20 41
41 a.∴
AM =AD -DM =
21 41
41 a.∵
DE⊥AD,CM⊥AD,
∴
CM∥DE.∴
CE
AC=
DM
AM=
20
21.
(第12题)
13.
(1)
如图,过点F 作FH⊥AC 于
点H.由题意,知∠FCH=45°,
∴
FH=FC·sin45°=6×22=3.
在Rt△AFH 中,sinA=FHAF
,
∴
AF= FHsin60°=
3
3
2
=2.
(2)
BF= 3AF.理由:如图,过点F
作FM⊥BC 于点M,则易得四边形
CMFH 是正方形.
∴
FH=FM.
设FH=FM=a.
在Rt△AHF 中,sinA=FHAF=
a
AF
,
∴
a=AF·sin60°= 32AF.
在Rt△BFM 中,易知∠MBF=30°,
sin∠MBF=FMBF=
a
BF
,
∴
a=BF·sin30°=12BF.
∴
3
2AF=
1
2BF.
∴
BF=3AF.
(第13题)
第2课时 仰角、俯角问题
1.
A 2.
51
3.
如图,过点C 作CD⊥AE,交AE
的延长线于点D.
设BD=xm.
∵
AB=10m,
∴
AD=AB+BD=(10+x)m.
34
在Rt△BCD 中,∠CBD=45°,
∴
CD=BD=xm.
在Rt△ACD 中,∠A=42°,tanA=
CD
AD
,
∴
CD=AD·tan42°≈0.9(10+
x)m.
∴
x=0.9(10+x),解得x=90.
∴
CD=90m.
∵
小山顶的水平观景台的海拔为
1600m,
∴
山顶点C 处的海拔约为1600+
90=1690(m).
(第3题)
4.
D 解析:由题意,得∠ECA=30°,
∠ECB=45°,∠AEC=∠BEC=90°,
CE=8m.在Rt△EBC中,tan∠ECB=
BE
EC
,∴
BE=EC·tan45°=8×1=
8(m).在Rt△AEC 中,tan∠ECA=
AE
EC
,∴
AE=EC·tan30°=8× 33=
83
3
(m).∴
AB =AE +BE =
8+833 m.故选D.
5.
74 解析:如 图.由 题 意 可 知,
∠NPC=∠PCF=63.6°,∠MPA=
∠EAP=50°,BC=EF=12m,CF=
BE,PE=60m,∴
PF=PE-EF=
48m.在Rt△PFC 中,tan∠PCF=
tan63.6°=PFCF=
48
CF ≈2.∴
CF≈
24m.∴
BE≈24m.在Rt△APE 中,
tan∠EAP=tan50°=PEAE
,∴
60
AE≈
6
5
,解得AE≈50m.∴
AB=AE+
BE≈50+24=74(m).
(第5题)
6.
(1)
由题意,得PQ⊥AE,PQ=
2.6m,AB=CD=EQ=1.6m,AE=
BQ=4m,AC=BD=3m,
∴
CE=AE-AC=4-3=1(m),
PE=PQ-EQ=2.6-1.6=1(m),
∠CEP=90°.
∴
CE=PE.
∴
β=∠PCE=45°,tanα=tan∠PAE=
PE
AE=
1
4.
(2)
∵
CE=PE=1m,∠CEP=90°,
∴
CP= CE2+PE2= 12+12=
2(m).
如图,过点C作
CH⊥AP 于点H.
在Rt△ACH 中,tanα=tan∠PAE=
CH
AH=
1
4.
设CH=xm,则AH=4xm,由勾股
定理,得CH2+AH2=AC2.
∴
x2+(4x)2=32,解得x=3 1717
(负值已舍去).
∴
CH=3 1717 m.
∴
sin ∠APC =CHCP =
3 17
17
2
=
3 34
34 .
(第6题)
7.
如图,延长CD 交AB 于点H,则
易得四边形CMBH 为矩形.
∴
CM=HB=20米.
在Rt△ACH 中,
∵
∠AHC=90°,∠ACH=18.4°,
∴
tan∠ACH=AHCH.
∴
CH = AHtan∠ACH =
AH
tan18.4°≈
AH
0.33.
在Rt△ECH 中,
∵
∠EHC=90°,∠ECH=37°,
∴
tan∠ECH=EHCH.
∴
CH = EHtan∠ECH =
EH
tan37°≈
EH
0.75.
设AH=x米.
∵
AE=9米,
∴
EH=(x+9)米.
∴
x
0.33=
x+9
0.75
,解得x=29742.
∴
AH=29742
米.
∴
AB=AH +HB=29742+20≈
27(米).
∴
纪念碑顶部点A 到地面的距离
AB 的长约为27米.
(第7题)
第3课时 方向角问题
1.
D 2.
(300+1003)
3.
∵
CE∥AD,
∴
∠A=∠ECA=37°.
∴
∠CBD=∠A+∠ADB=37°+
53°=90°.
∴
∠ABD=90°.
在Rt△BCD 中,∠BDC=90°-53°=
37°,CD=90米,cos∠BDC=BDCD
,
∴
BD=CD·cos37°≈90×0.80=
72(米).
在Rt△ABD 中,∠A=37°,BD=
72米,tanA=BDAB
,
∴
AB= BDtan37°≈
72
0.75=96
(米).
∴
A,B 两点间的距离约为96米.
4.
B 解析:过点A 作AD⊥BC于点
D,则∠ADC=∠ADB=90°.由题意
可得,∠ABD=30°.在Rt△ABD 中,
AB = 200 米,∠ABD = 30°,
44
sin∠ABD=ADAB
,cos∠ABD=BDAB
,
∴
AD=AB·sin30°=200×12=
100(米),BD=AB·cos30°=200×
3
2=1003
(米).∵
∠ABC=30°,
∠BAC=15°+90°=105°,∴∠C=
45°.∴
易得△ACD 为等腰直角三角
形.∴
AD=CD=100米.∴
BC=
BD+CD=(1003+100)米.故选B.
5.
B 解析:如图,过点B作BD⊥CA,
交CA 的延长线于点D,则∠BDC=
90°.设BD=x 米.∵
∠BCA=90°-
60°=30°,∴
在Rt△BCD 中,CD=
BD
tan30°= 3x
米.∵
∠BAD=90°-
45°=45°,∴
易得AD=BD=x米.
∵
CD-AD=CA,∴
3x-x=80,
解得x= 80
3-1
=40(3+1).∴
这段
河的宽度为40(3+1)米.
(第5题)
6.
141 解析:过点B 作BD⊥AC 于
点D,则∠ADB=90°.由 题 意 知,
∠BAD=25°+25°=50°,∠BCD=
70°-25°=45°,AB =100 海 里,
∴
∠DBC =90°-45°= 45°=
∠BCD.∴
BD=CD.在 Rt△ABD
中,sin∠BAD=BDAB
,cos∠BAD=
AD
AB
,∴
BD=AB·sin50°≈100×
0.766=76.6(海里),AD=AB·
cos50°≈100×0.643=64.3(海里).
∴
AC=AD+CD=AD+BD=
64.3+76.6=140.9≈141(海里),即
货轮与A 港口的距离约为141海里.
7.
105 解析:如图,过点D 作DF⊥
AB,垂足为F,过点C 作CE⊥DF,
垂足为E,则∠AFD=∠CED=90°.
由题意可知,四边形BCEF 为矩形,
∴
CE=BF,BC=EF=40海里.设
DE=x 海里,则 DF=DE+EF=
(x+40)海 里.在 Rt△DEC 中,
∠DCE=90°-45°=45°,tan∠DCE=
DE
EC
,∴
CE= DEtan45°=x
海里.∴
BF=
CE=x 海 里.∵
AB=100海 里,
∴
AF=AB-BF=(100-x)海里.
在 Rt△ADF 中,∠ADF =32°,
tan∠ADF=AFDF
,∴
100-x
x+40 ≈0.6
,
解得x≈47.5.经检验,x≈47.5是原
方程的解.∴
100-x≈52.5,即AF≈
52.5海里.在Rt△ADF中,sin∠ADF=
AF
AD
,∴
AD= AFsin32°≈
52.5
0.5=105
(海
里).∴
码头 A 与D 的距离约为
105海里.
(第7题)
8.
如图,分别过点C和点D 作l的垂
线CM,DN,垂足分别为 M,N,则
∠BMC=∠AMC=∠BND=90°,易
得四边形CMND 为矩形.
∴
DN=CM,CD=MN.
在 Rt△CBM 中,∠CBM =60°,
tan∠CBM=CMBM
,
∴
tan60°=CMBM=3.
∴
CM=3BM.
在Rt△ACM 中,∠A=30°,tanA=
CM
AM
,
∴
tan30°=CMAM=
3
3.
∵
AB=1500米,
∴
CM
AM =
CM
AB+BM =
3BM
1500+BM =
3
3
,解得BM=750米.
∴
CM=7503米.
∴
DN=CM=7503米.
在 Rt△DBN 中,∠DBN =45°,
tan∠DBN=DNBN
,
∴
tan45°=7503BN =1.
∴
BN=DN=7503米.
∴
MN =BN -BM =(750 3-
750)米.
∴
CD=MN=7503-750≈548(米).
∴
大桥CD 的长度约为548米.
(第8题)
9.
(1)
如图①,过点B 作BE⊥AC,
垂足为E.在Rt△ABE 中,∠BAE=
90°-45°=45°,AB =40 海 里,
cos∠BAE=AEAB
,sin∠BAE=BEAB
,
∴
AE=AB·cos45°=40× 22=
202(海里),BE=AB·sin45°=
40× 22=202
(海里).
在 Rt△BCE 中,∠CBE = 60°,
tan∠CBE=ECBE
,
∴
CE=BE·tan60°=202× 3=
206(海里).
∴
AC=AE+CE=202+206≈
77.2(海里).
∴
A,C两港之间的距离约为77.2海里.
(2)
甲货轮先到达C港.理由:
如图②,由 题 意,得∠CDF=30°,
DF∥AG.
∴
∠GAD=∠ADF=60°.
∴
∠ADC=∠ADF+∠CDF=90°.
在 Rt△ACD 中,∠CAD =90°-
∠GAD=30°,
∴
CD=12AC=
(102+106)海里.
∴
易得AD=3CD=(106+302)
海里.
在Rt△BCE 中,∠CBE=60°,BE=
202海里,
54
∴
BC= BEcos60°=
202
1
2
=402(海里).
∴
甲货轮航行的路程=AB+BC=
40+402≈96.4(海里),乙货轮航行
的路程=AD+CD=106+302+
10 2+10 6=20 6+40 2 ≈
105.4(海里).
∵
96.4海里<105.4海里,
∴
甲货轮先到达C港.
(第9题)
第4课时 坡角(坡度)问题
1.
C 2.
2.6m
3.
过点D 作DE⊥BC,垂足为E.由
题意,可得AF⊥BC,DE=AF.
∵
斜面AB 的坡度i=3∶4,
∴
AF
BF=
3
4.
设AF=3x米,则BF=4x米.
在Rt△ABF 中,AB= AF2+BF2=
(3x)2+(4x)2=5x(米).
在 Rt△DEC 中,∠C=18°,CD=
20米,
∴
DE=CD·sin18°≈20×0.31=
6.2(米).
∴
AF=DE=6.2米.
∴
3x=6.2,解得x=3115.
∴
AB=5×3115≈10.3
(米),即斜坡
AB 的长约为10.3米.
4.
B 解析:延长AB 交ED 的延长
线于点G,过点C作CF⊥ED,交ED
的延长线于点F,∴
GF=BC=5米.
∵
山坡CD 的坡度为1∶0.75,∴
设
DF=3k米,CF=4k米.∴
由勾股定
理,得CD=5k 米=35米.∴
k=7.
∴
DF=21米,BG=CF=28米.
∴
EG=GF+DF+DE=5+21+
19=45(米).∵
∠AED =52°,
∴
AG=EG·tan52°≈45×1.28=
57.6(米).∴
AB =AG -BG =
29.6米.故选B.
5.
145 解析:∵
迎水坡AD 的坡比
为4∶3,∴
DE
AE=
4
3.
设DE=4xm,
则AE=3xm.在Rt△ADE 中,由勾
股 定 理,得 AE2 +DE2 =AD2.
∴
(3x)2+(4x)2=502,解得x=10
(负值舍去).∴
DE=40m,AE=
30m.由题意可知,四边形DEFC 为
矩形,∴
CF=DE=40m,EF=CD=
15m.∵
背水坡BC 的坡比为2∶5,
∴
CF
BF=
2
5.∴
40
BF=
2
5
,解得BF=
100m.∴
AB=AE+EF+FB=
30+15+100=145(m).
6.
232 解析:如图,过点C 作CH⊥
AD 于点H,延长CE 交DG 于点M,
易 知 四 边 形 CHDM 为 矩 形,
∴
CH=DM.根据题意可知,山坡
DF 的坡度为i=EMDM =
8
15
,AB=
AC=45cm,∠BAC=65°,∴
sin∠BAC=
sin65°=CHAC=
CH
45 ≈
9
10.∴
CH ≈
45×910=
81
2
(cm).∴
EM
DM=
EM
CH =
EM
81
2
=815.∴
EM=1085 cm.∵
登山
队员每走一步,海拔大约提高108
5cm
,
50m=5000cm,∴
若这名登山队员
要沿着这段山坡,将自己所处位置的
海拔提高50m,大约需要走5000÷
108
5 ≈231.48≈232
(步).
(第6题)
7.
(35-22) 解析:如图①,过
点A 作AF⊥BC于点F.∵
楼梯AB
的坡比为1∶2 2,∴
AF
BF=
1
22
.
∴
设AF=km,则BF=22km.
∴
在 Rt△ABF 中, AB =
AF2+BF2 =3k m.∵
BD =
2AB=18m,∴
AB=3km=9m,解
得k=3.∴
AF=3m,BF=62m.
∵
∠C=∠AFB=90°,∴
AF∥CD.
∵
AD∥BC,∴
四边形AFCD 是矩形.
∴
CD=AF=3m,AD=CF.∴
在
Rt△BCD 中,BC= BD2-CD2=
182-32 =3 35 (m).∴
AD=
CF=(3 35-62)m.延长 MN 交
AB 于点E.∵
ME∥BC∥AD,M 为
BD 的中点,∴
E 是 AB 的 中 点.
∴
BE = 12AB =
9
2 m
,ME =
1
2AD =
3 35-62
2 m
,BM =
1
2BD=9m.
如图②,过点E 作EG∥
BM 交 BN 的 延 长 线 于 点 G,
∴
∠G=∠MBG.∵
BN 是∠ABD
的 平 分 线,∴
∠EBG = ∠MBG.
∴
∠G= ∠EBG.∴
EG=BE=
1
2AB =
9
2 m.∵
EG ∥BM,
∴
△EGN∽△MBN.∴
EG
BM=
EN
MN.
∵
EN =EM - MN,∴
9
2
9 =
3 35-62
2 -MN
MN
,解 得 MN =
(35-22)m.
(第7题)
8.
如图,延长BC,DE 交于点H,过
点 B 作 BF ⊥AD 于 点 F,则
∠AFB=∠BFD=90°.
64
∵
斜坡AB 的坡度为i=2∶3,
∴
设BF=2km,则AF=3km.
在 Rt△ABF 中,由 勾 股 定 理,得
BF2+AF2=AB2.
∵
AB=207m,
∴
(2k)2+(3k)2=(207)2,解得
k=20(负值已舍去).
∴
BF=2×20=40(m).
∵
BC为水平方向,DE 为竖直方向,
∴
DH⊥CH.
∴
∠BHD=90°.
∵
∠BFD=∠FDH=∠BHD=90°,
∴
四边形BFDH 是矩形.
∴
DH=BF=40m.
在Rt△CDH 中,
∵
∠DCH=60°,tan∠DCH=DHCH
,
∴
CH = DHtan∠DCH =
40
tan60°=
403
3
(m).
在Rt△CEH 中,
∵
∠ECH=37°,tan∠ECH=EHCH
,
∴
EH=CH·tan∠CEH=4033
·
tan37°≈4033 ×
3
4=103
(m).
∴
DE=DH-EH=(40-103)m.
∴
古 树 DE 的 高 度 约 为 (40-
103)m.
(第8题)
9.
(1)
如图,过点D 作AB 的垂线,
交AB 的延长线于点F,过点D 作
DM⊥CE,垂足为M.根据“他沿斜坡
CB 行走了50米到达D 处,D 处离地
平面的距离为30米”,得CD=50米,
DM=30米.
在 Rt△CDM 中,由 勾 股 定 理,得
CM= CD2-DM2=40米,
∴
斜坡CB 的坡度=DM∶CM=
3∶4.
(2)
易知四边形DMNF 是矩形,
∴
DM=FN=30米,设DF=MN=
4a米.
由(1),易得BF=3a米.
∵
∠ACN=45°,
∴
∠CAN=∠ACN=45°.
∴
AN=CN=(40+4a)米.
∴
AF=AN-FN=40+4a-30=
(4a+10)米.
在Rt△ADF 中,
∵
DF=4a 米,AF=(4a+10)米,
∠ADF=53°,
∴
tan∠ADF=AFDF=
4a+10
4a ≈
4
3
,
解得a≈152.
∴
AF≈4×152+10=40
(米),BF≈
3×152=
45
2
(米).
∴
AB =AF -BF ≈40-452 =
35
2
(米),即 基 站 塔 AB 的 高 约 为
35
2
米.
(第9题)
专题特训八 解直角三角形
应用的几种常见类型
1.
8
2.
右边小汽车在打开车门最大角时
会碰到左边小汽车.理由:如图,过点
A 作AC⊥OB,垂足为C.
在Rt△AOC中,
∵
∠AOB =68°,OA =1.2 米,
sin∠AOB=ACAO
,
∴
AC=OA·sin68°≈1.2×0.93=
1.116(米).
∵
1.116米>0.8米,
∴
右边小汽车在打开车门最大角时
会碰到左边小汽车.
(第2题)
3.
如图,过点P 作PC⊥AB 于点C.
由题意知,PM∥AB,
∴
∠A=37°,∠B=45°.
在 Rt△APC 中,AP =100 海 里,
sinA=PCAP
,cosA=ACAP
,
∴
PC=AP·sinA=100×sin37°≈
100×0.6=60(海里),AC=AP·
cos37°≈100×0.8=80(海里).
在Rt△PBC中,
∵
∠B=45°,
∴
易得BC=PC≈60海里.
∴
AB=AC+BC≈80+60=140(海里).
∴
B 处距离A 处约有140海里.
(第3题)
4.
如图,由题意可得,CE∥AD,CD=
5m,
∴
∠A=α=17°,∠CBD=β=45°.
在Rt△ACD 中,
∵
CD=5m,tanA=CDAD
,
∴
AD=CDtanA≈
5
0.31≈16
(m).
在Rt△BCD 中,
∵
∠CBD=45°,
∴
∠BCD=90°-45°=45°.
∴
∠BCD=∠CBD=45°.
∴
BD=CD=5m.
∴
AB=AD-BD≈16-5=11(m).
∴
最远点与最近点之间的距离AB
约为11m.
(第4题)
5.
如图,延长BA 交PQ 的延长线于
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