内容正文:
专题04 锐角三角函数
题型1 锐角三角函数
题型3 解直角三角形(难点)
题型2 特殊的锐角三角函数值(常考点)
题型4 测量与计算(易错点)
题型一 锐角三角函数(共2小题)
1.如图,在的正方形网格中,的顶点都在小正方形的顶点上,则的值是( )
A.1 B. C. D.
2.在中,,则的值为( )
A. B. C. D.
题型二 特殊的锐角三角函数值(共3小题)
3.计算:.
4.计算:.
5.学习解直角三角形时,小明编了这样一道题:
已知:在中,,,,解这个直角三角形.
从同学们的解答思路中节选出以下四个步骤:
①由的度数,根据直角三角形的性质得到的度数;
②由,的值,根据的正切值得到的度数;
③由,的值,根据勾股定理得到的值;
④由,的值,根据的余弦值得到的度数.
请你从中选择三个步骤并排序,形成完整的解上述直角三角形的思路,则下列排序错误的是( )
A.③④① B.④①③ C.②①③ D.③②①
题型三 解直角三角形(共6小题)
6.在中,,求的长.
7.如图,在中,,,,则的长为( )
A.2 B.3 C. D.
8.如图,在中,,平分交于点D,于点E.若,,求的长.
9.如图,在中,,,,求的长.
10.如图,在矩形中,为对角线,,垂足为点E.
(1)求证:;
(2)若,,求的长.
11.如图,在中,,于点D,,,求及的长.
题型四 测量与计算(共5小题)
12.如图,斜坡的坡度为,坡面的长为,则坡顶到水平地面的距离为( )
A. B. C. D.
13.河南妙乐寺塔为国内现存规模最大、保存最完整的五代塔之一,建于唐,后周显德二年(955年)重修,寺已早废,唯塔独存,该塔正吸引着越来越多的旅游观光者,对河南的社会经济、文化发展起到了积极的促进作用.某校数学实践小组开展测量妙乐寺塔的活动,该小组制定了测量方案,在实地测量后撰写活动报告,报告部分内容如下表:
测量妙乐寺塔高度
测量工具
测角仪、皮尺等
活动形式
以小组为单位
测量示意图
测量步骤及结果
如图,步骤如下:
在C处使用测角仪测得塔的顶部点B的仰角;
②沿着方向走到E处,用皮尺测得米;
③在E处使用测角仪测得塔的顶部点B的仰角
……
已知测角仪的高度为1.5米,点C,E,A在同一水平直线上.根据以上信息,求塔的高度.(参考数据:,,)
14.某校组织九年级学生参加社会实践活动,数学学科的项目任务是测量某塔的高度,其中一个数学兴趣小组设计的方案如图所示,他们在点C处用高的测角仪测得塔顶A的仰角为,然后沿方向前行到达点F处,在F处测得塔顶A的仰角为,,且,,,的延长线交于点G.请根据他们测量的数据求塔的高度.(参考数据:,,)
15.在一次数学综合实践活动中,某数学小组的同学们一起测量一座小山的高度.如图,在点A处测得山顶E的仰角为,向山的方向前进,在点C处测得山顶E的仰角为,已知观测点A,C到地面的距离,.求小山的高度(精确到).(参考数据:,,,)
16.某班同学们来到操场,想利用所学知识测量旗杆的高度,方法如下:
方法一:如图1,他们测得同一时刻长度为2米的竹竿的影长为米,线段表示旗杆,旗杆的影长为米;
方法二:如图2,用米高的测角仪在距离旗杆8米的点处测得旗杆顶端的仰角为(,,)
请选取一种方法,根据已知数据,计算旗杆的长约为多少米.(结果精确到)
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专题04 锐角三角函数
题型1 锐角三角函数
题型3 解直角三角形(难点)
题型2 特殊的锐角三角函数值(常考点)
题型4 测量与计算(易错点)
题型一 锐角三角函数(共2小题)
1.如图,在的正方形网格中,的顶点都在小正方形的顶点上,则的值是( )
A.1 B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了勾股定理、正弦,熟练掌握正弦的定义是解题关键.先根据网格和勾股定理可得,,再根据正弦的定义求解即可得.
【详解】解:如图,由网格可知,,
∴,
∴,
故选:D.
2.在中,,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了锐角三角函数,勾股定理,求锐角的三角函数值的方法:利用锐角三角函数的定义,通过设参数的方法求三角函数值,或者利用同角(或余角)的三角函数关系式求三角函数值.根据题意设,然后利用勾股定理求出,最后根据锐角三角函数的定义进行计算即可解答.
【详解】解:在中,,,
,
设,
,
,
故选:A.
题型二 特殊的锐角三角函数值(共3小题)
3.计算:.
【答案】
【分析】本题主要考查了求特殊角三角函数值,二次根式的加减计算,零指数幂,先计算特殊角三角函数值,再计算零指数幂和化简二次根式,最后计算加减法即可.
【详解】解:
.
4.计算:.
【答案】3
【分析】本题考查的是实数的运算,零指数幂的计算法则、特殊角的三角函数值,根据运算法则分别计算出各数,再根据实数混合运算的法则进行计算即可.
【详解】解:
5.学习解直角三角形时,小明编了这样一道题:
已知:在中,,,,解这个直角三角形.
从同学们的解答思路中节选出以下四个步骤:
①由的度数,根据直角三角形的性质得到的度数;
②由,的值,根据的正切值得到的度数;
③由,的值,根据勾股定理得到的值;
④由,的值,根据的余弦值得到的度数.
请你从中选择三个步骤并排序,形成完整的解上述直角三角形的思路,则下列排序错误的是( )
A.③④① B.④①③ C.②①③ D.③②①
【答案】B
【分析】本题考查了三角函数解直角三角形,勾股定理,熟练掌握三角函数的定义是解决本题的关键.
【详解】解:A. 由,的值,根据勾股定理得到的值,再由的余弦值得到的度数,进而求出的度数,选项排序正确,不符合题意;
B. 条件④需要知道的值,才能得到的余弦值,而的值并没有计算出来,由此可知选项排序错误,符合题意;
C. 由,的值,根据的正切值得到的度数,进而求出的度数,再由,的值,根据勾股定理得到的值,选项排序正确,不符合题意;
D. 由,的值,根据勾股定理得到的值,再由,的值,根据的正切值得到的度数,进而求出的度数;
故选:B.
题型三 解直角三角形(共6小题)
6.在中,,求的长.
【答案】
【分析】本题主要考查解直角三角形,勾股定理,作辅助线构造直角三角形是解题的关键.
过点作,交的延长线于点,由平角的定义可求解,通过解直角三角形可求解,的长,即可求解的长,再利用勾股定理可求解的长.
【详解】解:过点作,交的延长线于点,
,
,
,
,,
即,,
,,
,
,
.
7.如图,在中,,,,则的长为( )
A.2 B.3 C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了解直角三角形,正确作辅助线构造直角三角形是解题的关键.过点A作于点D,解直角三角形得,根据即可求解.
【详解】解:过点A作于点D,
则,
∵,,
∴,
∵,
∴,
即,
解得:,
故选:D.
8.如图,在中,,平分交于点D,于点E.若,,求的长.
【答案】
【分析】本题考查了解直角三角形,勾股定理,角平分线的性质;
先根据,求出的长度,即可根据勾股定理求出,再根据角平分线的性质可得,即可求出的长度,再根据,求出的长度,即可根据勾股定理求出.
【详解】解:∵,,,
∴在中,,
在中,根据勾股定理可得:,
∵平分, ,,
∴,
∴,
∴在中,,
∴.
9.如图,在中,,,,求的长.
【答案】
【分析】本题考查解直角三角形,勾股定理,过点A作交底延长线于点D,由,得,易得,根据,求出,即可求出的长.
【详解】解:如图,过点A作交底延长线于点D,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
∴
.
10.如图,在矩形中,为对角线,,垂足为点E.
(1)求证:;
(2)若,,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题考查矩形的性质、解直角三角形,熟练掌握相关知识点是解答本题的关键;
(1)由矩形的性质可得,则,由垂直可得,则,即可得.
(2)在中,根据,设,,则.得出.根据矩形性质得出,.在中,得出,.再根据,得出.解出的值即可求解.
【详解】(1)证明:∵四边形是矩形,
∴.
∴.
∵,
∴.
∴.
(2)解:在中,,
设,,则.
∵,
∴.
∵四边形是矩形,
∴.
在中,,.
∴.
∴.
∴.
∴.
∴.
11.如图,在中,,于点D,,,求及的长.
【答案】,
【分析】本题考查了解直角三角形,勾股定理,由,,,利用勾股定理求出,即可求,在中,求出,再利用在中,,即可求出的长.
【详解】解:∵,
∴.
在中,,,
∴,
∴.
在中,,,
在中,,
∴.
题型四 测量与计算(共5小题)
12.如图,斜坡的坡度为,坡面的长为,则坡顶到水平地面的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了坡度、勾股定理的应用,坡度是坡面的铅直高度与水平宽度的比.根据斜坡的坡度为,设,则,根据勾股定理可得,又因为,可知,可得坡顶到水平地面的距离为.
【详解】解:斜坡的坡度为,
,
设,则,
在中,,
,
,
,
解得:,
坡顶到水平地面的距离为.
故选A
13.河南妙乐寺塔为国内现存规模最大、保存最完整的五代塔之一,建于唐,后周显德二年(955年)重修,寺已早废,唯塔独存,该塔正吸引着越来越多的旅游观光者,对河南的社会经济、文化发展起到了积极的促进作用.某校数学实践小组开展测量妙乐寺塔的活动,该小组制定了测量方案,在实地测量后撰写活动报告,报告部分内容如下表:
测量妙乐寺塔高度
测量工具
测角仪、皮尺等
活动形式
以小组为单位
测量示意图
测量步骤及结果
如图,步骤如下:
在C处使用测角仪测得塔的顶部点B的仰角;
②沿着方向走到E处,用皮尺测得米;
③在E处使用测角仪测得塔的顶部点B的仰角
……
已知测角仪的高度为1.5米,点C,E,A在同一水平直线上.根据以上信息,求塔的高度.(参考数据:,,)
【答案】塔的高度为39米
【分析】本题考查了解直角三角形的应用-仰角俯角问题.根据题意得到米,米,,,解直角三角形即可得到结论.
【详解】解:由题意得,米,米,,.
在中,,
.
在中,
∵,
∴,
∵米,
∴,
解得,
(米),
答:塔的高度为39米.
14.某校组织九年级学生参加社会实践活动,数学学科的项目任务是测量某塔的高度,其中一个数学兴趣小组设计的方案如图所示,他们在点C处用高的测角仪测得塔顶A的仰角为,然后沿方向前行到达点F处,在F处测得塔顶A的仰角为,,且,,,的延长线交于点G.请根据他们测量的数据求塔的高度.(参考数据:,,)
【答案】塔高的长约为.
【分析】本题考查了解直角三角形的应用仰角俯角问题,熟练掌握锐角三角函数的定义是解题的关键.根据题意可得:,,然后在中,利用锐角三角函数的定义可得,从而可设 ,则,再在中,利用锐角三角函数的定义可得,从而可得,最后进行计算即可解答.
【详解】解:由题意得:,,
在中,,
,
,
设 ,
,
,
在中,,
,
,
,
解得:,
,
答:塔高的长约为.
15.在一次数学综合实践活动中,某数学小组的同学们一起测量一座小山的高度.如图,在点A处测得山顶E的仰角为,向山的方向前进,在点C处测得山顶E的仰角为,已知观测点A,C到地面的距离,.求小山的高度(精确到).(参考数据:,,,)
【答案】
【分析】本题考查了解直角三角形的应用中的仰角俯角问题,要求借助仰角构造直角三角形是解题的关键.
【详解】解:依题意可知,,,
∴,
∴,
在中,,
∴,
∴.
16.某班同学们来到操场,想利用所学知识测量旗杆的高度,方法如下:
方法一:如图1,他们测得同一时刻长度为2米的竹竿的影长为米,线段表示旗杆,旗杆的影长为米;
方法二:如图2,用米高的测角仪在距离旗杆8米的点处测得旗杆顶端的仰角为(,,)
请选取一种方法,根据已知数据,计算旗杆的长约为多少米.(结果精确到)
【答案】旗杆的长约为米
【分析】本题主要考查了解直角三角形的实际应用,解题的关键是熟练掌握解直角三角形的方法和步骤.方法一:由题意得,根据即可求解;方法二:由题意得:,根据,求出,即可求出.
【详解】解:方法一:由题意得,
∴,
∵,,
,即,
,
答:旗杆的长约为米.
方法二:由题意得:,
,
,即
,
答:旗杆的长约为米.
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