热点04 解直角三角形的实际应用(深圳专用)2026年中考数学二轮复习讲练测
2026-03-30
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2份
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55页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 解直角三角形,解直角三角形的应用,三角形 |
| 使用场景 | 中考复习-二轮专题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 广东省 |
| 地区(市) | 深圳市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.83 MB |
| 发布时间 | 2026-03-30 |
| 更新时间 | 2026-03-30 |
| 作者 | WPS_1632576433 |
| 品牌系列 | 上好课·二轮讲练测 |
| 审核时间 | 2026-03-30 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57084403.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
热点04 解直角三角形的实际应用
热点聚焦 方法精讲 能力突破
第一部分 热点聚焦·析考情 本专项聚焦深圳中考解直角三角形实际应用核心考点,为中考解答题必考题型(多为第19题,6-8分),属于中档必拿分题,侧重考查数学建模、辅助线构造与规范计算。常结合深圳城市建设、交通测量、生态监测、无人机应用等本地情境命题,分值稳定8分左右,是考生必须满分拿下的板块。
第二部分 题型引领·讲方法
题型01 锐角三角函数的概念与计算
题型02 仰角、俯角实际应用
题型03 方向角(方位角)应用
题型04 坡度、坡角问题
题型05 解直角三角形的其它生活应用
第三部分 能力突破·限时练 精选热点经典题目,限时训练,实现解题速度与准确率双重跃升。
近三年:1. 考查内容 - 仰角/俯角测高、方位角航行、坡度坡比工程计算三大核心模型。
必用特殊角:30°、45°、60°,高频使用正切tan列式。
2. 题型特点: 固定出现在基础解答题,图形为双直角三角形组合,需设未知数建立方程。
深圳特色:结合地铁建设、山体测量、港口导航等本地场景。
3. 易错点: 辅助线遗漏、角度看错、公共边关系找错、计算近似值不规范、单位未统一。
预测2026年:2026年预测 延续稳定命题风格,情境更生活化、模型更典型,强调步骤规范与结果合理性检验。备考核心:建模→作高→设元→列方程→计算→作答,全程步骤不丢分。
相关知识点思维导图
题型01 锐角三角函数的概念与计算
解|题|策|略
1. 牢记定义:在Rt△ABC中,∠C=90°,
2. 特殊角三角函数值必须熟记: 30°、45°、60°的正弦、余弦、正切。
3. 已知一边一角或两边,直接利用定义或勾股定理解三角形。
4. 注意:只在直角三角形中使用,非直角需作高转化。
例1(2025•龙岗区模拟)在△ABC中,∠A=80°,∠B=70°,那么sinC的值是( )
A. B.1 C. D.
例2(2025•福田区校级三模)计算:sin45°+||()0.
例3(2025•宝安区校级模拟)如图,⊙O在相同的小正方形组成的网格图中,点O在格点(网格线的交点)上,点A、B、C在⊙O上,且都在格点上,则∠ABC的正弦值是( )
A. B. C. D.
【变式1】(2025•龙岗区模拟)计算:tan45°+cos60°×sin30°﹣sin260°.
【变式2】(2025•龙岗区校级模拟)如图,Rt△ABC中,∠C=90°,点D在AC上,∠DBC=∠A,若AC=4,cosA,则BD的长度为 .
【变式3】(2025•深圳)如图为人行天桥的示意图,若高BC长为10米,斜道AC长为30米,则sinA的值为( )
A. B.3 C. D.
【变式4】(2024•深圳模拟)下列式子错误的是( )
A.sin260°+cos260°=1
B.tan30°•tan60°=1
C.cos60°=2cos30°
D.
题型02 仰角、俯角实际应用
解|题|策|略
1. 清楚概念。仰角:向上看视线与水平线夹角;俯角:向下看视线与水平线夹角。
2. 统一构造双直角三角形,共用一条竖直高度。
3. 设高度为h,用三角函数表示水平距离,列方程求解。
例1(2026春•深圳月考)许多大型商场购物中心为了引导人流前往目标楼层,会考虑使用“飞梯”(可以跨楼层抵达的超高超长的自动扶梯).上海大悦城的“飞梯”从3层直达7层,“飞梯”的截面如图,已知AB的长为50米,点A处的仰角为24°,那么高BC是( )
A.米 B.米
C.50sin24°米 D.50cos24°米
例2(2026•罗湖区模拟)随着科技的发展,无人机已广泛应用于生产和生活,如代替人们在高空测量距离和角度.某数学兴趣小组用无人机测量潮汐塔AB的高度,测量方案如图所示:无人机在距水平地面120m的点M处测得潮汐塔顶端A的俯角为22°,再将无人机沿水平方向飞行73m到达点N,测得潮汐塔底端B的俯角为45°(点M,N,A,B在同一平面内),则潮汐塔AB的高度为( )(结果精确到1m.参考数据:sin22°≈0.37,cos22°≈0.93,tan22°≈0.40)
A.41m B.42m C.43m D.77m
例3(2025•福田区校级开学)综合与实践活动中,要利用测角仪测量塔的高度,如图,塔AB前有一座高为DE的观景台,已知CD=6m,CD的坡度为i=1:,点E,C,A在同一条水平直线上.某学习小组在观景台C处测得塔顶部B的仰角为45°,在观景台D处测得塔顶部B的仰角为27°.
(1)求DE的长;
(2)求塔AB的高度.(结果保留个位)
(参考数据:tan27°≈0.5,1.7)
【变式1】(2025•宝安区校级模拟)港珠澳大桥是世界上最长的跨海大桥,被誉为“现代世界七大奇迹”的超级工程,它是我国从桥梁大国走向桥梁强国的里程碑之作.港珠澳大桥主桥为三座大跨度钢结构斜拉桥,其中九洲航道桥主塔造型取自“风帆”,寓意“扬帆起航”,某校九年级学生为了测量该主塔的高度,站在B处看塔顶A,仰角为60°,然后向后走190米,到达C处,此时看塔顶A,仰角为30°,则该主塔的高度是( )
A.95米 B.米 C.190米 D.米
【变式2】(2025•宝安区三模)某数学兴趣小组用无人机测量园博园“福塔”AB的高度,测量方案如图:先将无人机垂直上升至距水平地面142m的P点,测得“福塔”顶端A的俯角为37°,再将无人机面向“福塔”沿水平方向飞行210m到达Q点,测得“福塔”顶端A的俯角为45°,则“福塔”AB的高度约为( )(参考数据:tan37°)
A.48m B.50m C.51m D.52m
【变式3】(2025•南山区二模)图(1)为深圳某大型商场的自动扶梯、图(2)中的AB为从一楼到二楼的扶梯的侧面示意图.小明站在扶梯起点A处时,测得天花板上日光灯C的仰角为30°,此时他的眼睛D与地面的距离AD=1.7m,之后他沿一楼扶梯到达顶端B后又沿BE(BE∥PQ)向正前方走了3m,发现日光灯C刚好在他的正上方,已知自动扶梯AB的坡度为1:2.4,AB的长度是13m.
(1)求图中B到一楼地面的高度;
(2)求日光灯C到一楼地面的高度.(,结果精确到0.1m)
题型03 方向角(方位角)应用
解|题|策|略
1. 过观测点作水平线,过被测点作铅垂线,构造双直角三角形。
2. 设公共高为x,用tan表示水平线段,利用线段和差列方程。
3. 牢记:tan仰角=对边(高度)/邻边(水平距离)。
4. 结果按要求保留根号或近似值。
例1(2025秋•龙华区期中)一艘轮船从A港向南偏西50°方向航行10km到达B岛,再从B岛沿BM方向航行13km到达C岛,A港到航线BM的最短距离是6km,则C岛和A港之间的距离( )
A. B. C. D.8km
例2(2023•深圳模拟)小明学了《解直角三角形》内容后,对一条东西走向的隧道AB进行实地测量.如图所示,他在地面上点C处测得隧道一端点A在他的北偏东15°方向上,他沿西北方向前进100米后到达点D,此时测得点A在他的东北方向上,端点B在他的北偏西60°方向上.(点A、B、C、D在同一平面内)
(1)求点D与点A的距离;
(2)求隧道AB的长度.(结果保留根号)
【变式1】(2025•宝安区校级开学)某校组织一次定向越野拉练活动.如图,点A为出发点,途中设置两个检查点分别为点B和点C,行进路线为A→B→C→A.点B在点A的南偏东25°方向处,点C在点A的北偏东80°方向,∠ABC=45°.则检查点B和C之间的距离为( )
A.千米 B.千米
C.千米 D.4.5千米
【变式2】(2026春•宝安区校级月考)喜迎二十大,“龙舟故里”赛龙舟.丹丹在汨罗江国际龙舟竞渡中心广场点P处观看200米直道竞速赛.如图所示,赛道AB为东西方向,赛道起点A位于点P的北偏西30°方向上,终点B位于点P的北偏东60°方向上,AB=200米,则点P到赛道AB的距离约为 87 米(结果保留整数,参考数据:1.732).
题型04 坡度、坡角问题
解|题|策|略
坡度、坡角属于解直角三角形常考基础题型,深圳中考常结合堤坝、斜坡、修路、引水渠等场景考查,难度中等但细节易错。
1. 坡度i=h:l=垂直高度:水平宽度=tanα。
2. 坡角α满足tanα=i,斜坡长用勾股定理。
3. 统一单位,注意高度、水平距、斜坡长三者关系。
例1(2025•福田区校级三模)如图,在坡度的山坡AB上植树,要求相邻两树间的水平距离AC为,则斜坡上相邻两树间的坡面距离AB为( )
A. B.2m C.4m D.
例22025•深圳模拟)如图是某壁挂台灯的侧面示意图,已知台灯底部离桌面距离CD=20cm,支架长BC=15cm,灯长AB=16cm,当支架BC与墙壁的夹角、灯罩AB与水平面的夹角均为30°时,阅读时光照效果最佳,此时点A与桌面的距离约为(图中所有点均在同一平面内,参考数据)( )
A.34cm B.41cm C.45cm D.50cm
例3(2025•深圳模拟)根据以下素材,探索完成任务.
探究车牌识别系统的识别角度
素材1
某小区为解决“停车难”这个问题,改造一个地下停车库.图1是该地下停车库坡道出入口的侧面示意图.地下停车库高BC=4.5mBC⊥AC,出入口斜坡AB长20.5m.
素材2
图2是地下停车库门口安装的车牌识别设备,摄像头D点位于B点正上方DB=1.5m,D,B,C三点共线.摄像头在斜坡上的有效识别区域为EB,车辆进入识别区域无需停留,闸门3秒即会自动打开,车辆通过后,闸门才会自动关闭.(参考数据sin53°≈0.8,cos53°≈0.6,)
素材3
汽车从地下车库驶出,在斜坡上保持匀速行驶,车库限速5km/h.
问题解决
任务一
确定斜坡坡比:如图1,求的值.
任务二
判断车辆是否顺利通过:如图3,当∠EDB=53°时,请判断此时车辆以最高限速行驶到达B点时,闸门是否已经打开,请通过计算说明.
【变式1】(2025•罗湖区校级三模)河堤横断面如图所示,堤高BC=7m,迎水坡AB的坡比为1:,则AC的长为( )
A. B.21m C.14m D.
【变式2】(2025•深圳二模)如图,某条楼梯及栏杆可以看作直角三角形ABC与平行四边形ACDE构成,若∠D=59°,则该楼梯的坡角∠BAC的值为( )
A.59° B.41° C.31° D.49°
【变式3】(2025•光明区二模)要想使人安全地攀上斜靠在墙面上的梯子的顶端,梯子与地面所成的角α一般要满足50°≤α≤75°,如果现在想要安全地攀上5m高的墙,那么使用的梯子最短约为( )m.(结果精确到0.1m)(sin50°≈0.77,cos50°≈0.64,sin75°≈0.97,cos75°≈0.26)
A.4.9 B.5.2 C.6.5 D.19.2
【变式4】(2024•龙岗区校级模拟)如图为某单位地下停车库入口处的平面示意图,如图,在司机开车经过坡面即将进入车库时,在车库入口CD的上方BC处会看到一个醒目的限高标志,现已知图中BC高度为0.5m,AB宽度为9m,坡面的坡角为30°.
(1)根据图(1)求出入口处顶点C到坡面的铅直高度CD.
(2)图(2)中,线段CE为顶点C到坡面AD的垂直距离,现已知某货车高度为3.9米,请判断该车能否进入该车库停车?(,精确到 0.1米)
题型05 解直角三角形的其它生活应用
解|题|策|略
对于其它类型的日常应用,注意先找直角三角形,作高构造直角;
统一单位,最后再代近似值;
注意是否有矩形、双直角三角形,避免把斜边当直角边;
方程设未知数优先,看清题目精确要求,中间计算步骤里,根号、π、三角函数值先保留精确形式,别急着换成小数,最后一步再代入近似值算结果。
例1(2024春•宝安区校级月考)如图所示的衣架可以近似看成一个等腰三角形ABC,其中AB=AC,∠ABC=27°,BC=36cm,则高AD约为( )(参考数据:sin27°≈0.45,cos27°≈0.89,tan27°≈0.51)
A.8.10cm B.11.22cm C.9.18cm D.16.02cm
例2(2025•深圳模拟)最近中国“宇树科技”的“机器狗技术”发展迅速.在正常状态下,机器狗的小腿和大腿有一定夹角(如图1).图2是机器狗正常状态下的腿部简化图,其中AB=BC=20cm,∠ABC=120°.机器狗正常状态下的高度可以看成A,C两点间的距离,则机器狗正常状态下的高度为( )
A.40cm B. C. D.
例3(2026春•南山区校级月考)为建设美好公园社区,增强民众生活幸福感,某社区服务中心在文化活动室墙外安装遮阳篷,便于社区居民休憩.如图,在侧面示意图中,遮阳篷AB长为5米,与水平面的夹角为16°,且靠墙端离地高BC为4.4米,当太阳光线AD与地面CE的夹角为45°时.
(1)求遮阳棚边缘点A到墙体BC的距离;
(2)求阴影CD的长.
(结果精确到0.1米.参考数据:sin16°≈0.28,cos16°≈0.96,tan16°≈0.29)
【变式1】(2025•深圳模拟)如图1是某款自动旋转遮阳伞,当伞面完全张开时,其张角呈180°,图2是其侧面示意图.为实现遮阳效果最佳,伞面装有接收器,可以根据太阳光线的角度变化,自动调整手柄D沿着AB移动,以保证太阳光线与DF始终垂直,已知支架AB长为2.8米,且垂直于地面BC,某一时刻测得BD=2米,悬托架AE=DE,点E固定在伞面上,当伞面完全张开时,太阳光线与地面的夹角设为α,当tanα时,此时悬托架AE的长度为( )
A.0.3米 B.0.4米 C.0.5米 D.0.8米
【变式2】(2025•深圳一模)为出行方便,越来越多的市民使用起了共享单车,图1为单车实物图,图2为单车示意图,AB与地面平行,坐垫C可沿射线BE方向调节.已知∠ABE=80°,车轮半径为30cm,当BC=70cm时,小明体验后觉得骑着比较舒适,此时坐垫C离地面高度约为( )(结果精确到1cm,参考数据:sin80°≈0.98,cos80°≈0.17,tan80°≈5.67)
A.99cm B.90cm C.80cm D.69cm
【变式3】(2025秋•深圳月考)图1,图2分别是某型号拉杆箱的实物图与平面示意图,具体信息如下:水平滑杆DE、箱长BC、拉杆AB的长度都相等,即DE=BC=AB,点B,F在线段AC上,点C在DE上,支撑点F到箱底C的距离FC=32cm,CE:CD=1:5,DF⊥AC于点F,∠DCF=50°,请根据以上信息,解决下列问题:
(1)求水平滑杆DE的长度;
(2)求拉杆端点A到水平滑杆DE的距离h的值(结果保留到1cm).(参考数据:sin50°≈0.77,cos50°≈0.64,tan50°≈1.19).
(30分钟限时练)
1.(2025秋•南山区校级期末)在锐角△ABC中,∠A、∠B、∠C所对的边分别记为a、b、c,那么下列等式中,成立的是( )
A.c=a•sinA+b•sinB B.c=a•cosA+b•cosB
C.c=a•sinB+b•sinA D.c=a•cosB+b•cosA
2.(2025春•龙华区校级月考)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,a,b,c分别是∠A,∠B,∠C的对边,则下列式子正确的是( )
A. B. C. D.
3.(2024•南山区校级模拟)已知∠A是锐角,,则cosA的值为( )
A. B. C. D.
4.(2025秋•南山区校级月考)比较大小:sin40° sin50°(填“>”、“<”或“=”).
5.(2026•罗湖区模拟)计算:;
6.(2025•深圳校级二模)航天员也能“点外卖”:北京时间2024年11月15日23时13分,搭载天舟八号货运飞船的长征七号遥九运载火箭,在我国文昌航天发射场点火发射,约10分钟后,天舟八号货运飞船与火箭成功分离并进入预定轨道,之后飞船太阳能帆板顺利展开,发射取得圆满成功.当天火箭从地面到达点A处时,在P处测得A点的仰角∠DPA为30°,A与P两点的距离为10千米;它沿铅垂线上升到达B处时,此时在P处测得B点的仰角∠DPB为45°,则天舟二号从A处到B处的距离AB的长为( )(参考数据:).
A.2.0千米 B.1.5千米 C.2.5千米 D.3.5千米
7.(2025•福田区三模)某校九年级“综合与实践”小组开展“测量春笋大厦高度”实践活动.如图,在距离“春笋大厦”底部中心N点右侧有一个处观测点A,AN=285米,在B处有一架测量无人机,观测点A到无人机B的距离米,在点A处用测角仪测得无人机B的仰角为∠BAN,BC∥AN,且,在点B处用无人机测得“春笋大厦”最高点M的仰角为∠MBC,且tan∠MBC=3,点A,B,C,M,N在同一平面内,测角仪高度忽略不计.
(1)求点B到水平地面NA的距离;
(2)求“春笋大厦”MN的高度.
8.(2024•福田区校级模拟)某区域平面示意图如图,点O在河的一侧,AC和BC表示两条互相垂直的公路.甲侦测员在A处测得点O位于北偏东45°,乙勘测员在B处测得点O位于南偏西73.7°,测得AC=840m,BC=500m,请求出点O到BC的距离( )m.(参考数据sin73.7°,cos73.7°,tan73.7°)
A.140m B.340m C.360m D.480m
9.(2025•深圳模拟)如图,小明在C处看到西北方向上有一凉亭A,北偏东35°的方向上有一棵大树B,已知凉亭A在大树B的正西方向,若BC=100米,则A、B两点相距( )米.
A.100(cos35°+sin35°)
B.100(cos35°﹣sin35°)
C.()
D.()
10.(2024•龙华区校级模拟)如图所示,折线A﹣B﹣C是一段登山石阶,其中AB=BC,AB部分的坡角为60°,BC部分的坡角为45°,AD=30m.
(1)求石阶路(折线A→B→C)的长.
(2)如果每级石阶的高不超过20cm,那么这一段登山石阶至少有多少级台阶?(最后一级石阶的高度不足20cm时,按一级石阶计算.可能用到的数据:,)(4分)
11.(2025•深圳校级模拟)我国纸伞的制作工艺十分巧妙.如图,两条伞骨所成的角∠BAC=130°,点D在伞柄AP上,AE=AF=DE=DF=m,则AD的长度可表示为( )
A.msin65° B.mcos65° C.2msin65° D.2mcos65°
12.(2025•龙华区二模)根据以下信息,探索完成任务.
如何设计窗户限位器位置
信息1
问题背景
平开窗是生活中常见的一种窗户,安装平开窗需要一种滑撑支架,如图是这种平开窗的实物展示图.
信息2
数学抽象
把上述实物图抽象成如右示意图.已知滑撑支架的滑动轨道AB固定在窗框底边,EF固定在窗页底边,点B,C,D三点固定在同一直线上.当窗户关闭时,点E与点A重合,DE和DB均落在AB上;当点O向点B滑动时,四边形OCDE始终为平行四边形,其中OE=8cm,DE=16cm,BC=17cm.
信息3
安全规范
窗户打开一定角度后,OC与AB形成一个角∠COB.出于安全考虑,部分公共场合的平开窗有开启角度限制要求:平开窗的开启角度应该控制在30°以内(即∠COB≤30°).
问题解决
任务1
求解关键数量
滑撑支架中CD的长度为 8 cm,滑动轨道AB的长度是 41 cm.
任务2
确定安装方案
为符合安全规范要求,某公共场合的平开窗需在滑动轨道AB上安装一个限位器P,控制平开窗的开启角度,当点O滑动到点P时∠COB=30°,则限位器P应装在离点A多远的位置?(结果保留根号)
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热点04 解直角三角形的实际应用
热点聚焦 方法精讲 能力突破
第一部分 热点聚焦·析考情 本专项聚焦深圳中考解直角三角形实际应用核心考点,为中考解答题必考题型(多为第19题,6-8分),属于中档必拿分题,侧重考查数学建模、辅助线构造与规范计算。常结合深圳城市建设、交通测量、生态监测、无人机应用等本地情境命题,分值稳定8分左右,是考生必须满分拿下的板块。
第二部分 题型引领·讲方法
题型01 锐角三角函数的概念与计算
题型02 仰角、俯角实际应用
题型03 方向角(方位角)应用
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第三部分 能力突破·限时练 精选热点经典题目,限时训练,实现解题速度与准确率双重跃升。
近三年:1. 考查内容 - 仰角/俯角测高、方位角航行、坡度坡比工程计算三大核心模型。
必用特殊角:30°、45°、60°,高频使用正切tan列式。
2. 题型特点: 固定出现在基础解答题,图形为双直角三角形组合,需设未知数建立方程。
深圳特色:结合地铁建设、山体测量、港口导航等本地场景。
3. 易错点: 辅助线遗漏、角度看错、公共边关系找错、计算近似值不规范、单位未统一。
预测2026年:2026年预测 延续稳定命题风格,情境更生活化、模型更典型,强调步骤规范与结果合理性检验。备考核心:建模→作高→设元→列方程→计算→作答,全程步骤不丢分。
相关知识点思维导图
题型01 锐角三角函数的概念与计算
解|题|策|略
1. 牢记定义:在Rt△ABC中,∠C=90°,
2. 特殊角三角函数值必须熟记: 30°、45°、60°的正弦、余弦、正切。
3. 已知一边一角或两边,直接利用定义或勾股定理解三角形。
4. 注意:只在直角三角形中使用,非直角需作高转化。
例1(2025•龙岗区模拟)在△ABC中,∠A=80°,∠B=70°,那么sinC的值是( )
A. B.1 C. D.
【答案】A
【分析】先根据三角形内角和定理得∠C=30°,再根据特殊角的三角函数值即可得出答案.
【详解】解:∵∠A=80°,∠B=70°,
∴∠C=180°﹣80°﹣70°=30°,
∴sinC=sin30°.
故选:A.
例2(2025•福田区校级三模)计算:sin45°+||()0.
【答案】41.
【分析】利用特殊锐角三角函数值,绝对值的性质,二次根式的性质,零指数幂计算即可.
【详解】解:原式31
=41.
3.
例3(2025•宝安区校级模拟)如图,⊙O在相同的小正方形组成的网格图中,点O在格点(网格线的交点)上,点A、B、C在⊙O上,且都在格点上,则∠ABC的正弦值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】连接CD,根据90度的圆周角所对的弦是直径可得:CD是⊙O的直径,然后在Rt△ACD中,利用勾股定理求出CD的长,从而利用锐角三角函数的定义求出sin∠ADC的值,最后根据同弧所对的圆周角相等可得:∠ABC=∠ADC,即可解答.
【详解】解:连接CD,
∵∠CAD=90°,
∴CD是⊙O的直径,
在Rt△ACD中,AC=4,AD=2,
∴CD2,
∴sin∠ADC,
∵∠ABC=∠ADC,
∴sin∠ABC=sin∠ADC,
故选:C.
【变式1】(2025•龙岗区模拟)计算:tan45°+cos60°×sin30°﹣sin260°.
【答案】.
【分析】将特殊角的三角函数值代入计算即可.
【详解】解:tan45°+cos60°•sin30°﹣sin260°
=1
.
【变式2】(2025•龙岗区校级模拟)如图,Rt△ABC中,∠C=90°,点D在AC上,∠DBC=∠A,若AC=4,cosA,则BD的长度为 .
【答案】
【分析】在△ABC中,由锐角三角函数求得AB,再由勾股定理求得BC,最后在△BCD中由锐角三角函数求得BD.
【详解】解:∵∠C=90°,AC=4,cosA,
∴AB=5,
∴BC3,
∵∠DBC=∠A.
∴cos∠DBC=cos∠A,
∴BD=3,
故答案为:.
【变式3】(2025•深圳)如图为人行天桥的示意图,若高BC长为10米,斜道AC长为30米,则sinA的值为( )
A. B.3 C. D.
【答案】D
【分析】根据正弦三角函数的概念,结合图形,可得到结果.
【详解】解:在Rt△ABC中,∠CBA=90°,BC=10米,AC=30米,
∴sinA.
故选:D.
【变式4】(2024•深圳模拟)下列式子错误的是( )
A.sin260°+cos260°=1
B.tan30°•tan60°=1
C.cos60°=2cos30°
D.
【答案】C
【分析】把特殊角的三角函数值代入进行计算,逐一判断即可解答.
【详解】解:A、sin260°+cos260°=()2+()2=1,故A不符合题意;
B、tan30°•tan60°1,故B不符合题意;
C、∵cos60°,2cos30°=2,
∴cos60°≠2cos30°,
故C符合题意;
D、∵tan45°=1,1,
∴tan45°,
故D不符合题意;
故选:C.
题型02 仰角、俯角实际应用
解|题|策|略
1. 清楚概念。仰角:向上看视线与水平线夹角;俯角:向下看视线与水平线夹角。
2. 统一构造双直角三角形,共用一条竖直高度。
3. 设高度为h,用三角函数表示水平距离,列方程求解。
例1(2026春•深圳月考)许多大型商场购物中心为了引导人流前往目标楼层,会考虑使用“飞梯”(可以跨楼层抵达的超高超长的自动扶梯).上海大悦城的“飞梯”从3层直达7层,“飞梯”的截面如图,已知AB的长为50米,点A处的仰角为24°,那么高BC是( )
A.米 B.米
C.50sin24°米 D.50cos24°米
【答案】C
【分析】根据正弦函数的定义求解即可.
【详解】解:在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=50m,∠A=24°,
∴BC=AB•sin24°=50•sin24°(m).
故选:C.
例2(2026•罗湖区模拟)随着科技的发展,无人机已广泛应用于生产和生活,如代替人们在高空测量距离和角度.某数学兴趣小组用无人机测量潮汐塔AB的高度,测量方案如图所示:无人机在距水平地面120m的点M处测得潮汐塔顶端A的俯角为22°,再将无人机沿水平方向飞行73m到达点N,测得潮汐塔底端B的俯角为45°(点M,N,A,B在同一平面内),则潮汐塔AB的高度为( )(结果精确到1m.参考数据:sin22°≈0.37,cos22°≈0.93,tan22°≈0.40)
A.41m B.42m C.43m D.77m
【答案】C
【分析】延长BA交MN于点C,则BC⊥MN,由题意得,BC=120m,MN=73m,分别解Rt△CNB和Rt△AMC,依次求出CN、MC、AC,最后根据线段的和差关系即可求解.
【详解】解:延长BA交MN于点C,则BC⊥MN,
由题意得,BC=120m,MN=73m,
在Rt△CNB中,∠CNB=45°,
∴∠CNB=∠CBN=45°.
∴CN=BC=120m.
∴MC=MN+CN=73+120=193(m),
在Rt△AMC中,∠AMC=22°,
∴AC=MC•tan22°≈193×0.4=77.2(m),
∴AB=BC﹣AC=120﹣77.2≈43(m),
即潮汐塔AB的高度约为43m.
故选:C.
例3(2025•福田区校级开学)综合与实践活动中,要利用测角仪测量塔的高度,如图,塔AB前有一座高为DE的观景台,已知CD=6m,CD的坡度为i=1:,点E,C,A在同一条水平直线上.某学习小组在观景台C处测得塔顶部B的仰角为45°,在观景台D处测得塔顶部B的仰角为27°.
(1)求DE的长;
(2)求塔AB的高度.(结果保留个位)
(参考数据:tan27°≈0.5,1.7)
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)由题意得:DE⊥EC,然后在Rt△DEC中,利用锐角三角函数的定义可得tan∠DCE,从而可得∠DCE=30°,再利用含30度角的直角三角形的性质进行计算,即可解答;
(2)过点D作DF⊥AB,垂足为F,根据题意可得:DF=EA,DE=FA=3m,然后设AC=xm,则DF=AE=(x+3)m,分别在Rt△ACB和Rt△BDF中,利用锐角三角函数的定义求出AB和BF的长,从而列出关于x的方程进行计算,即可解答.
【详解】解:(1)由题意得:DE⊥EC,
在Rt△DEC中,tan∠DCE,
∴∠DCE=30°,
∵CD=6m,
∴DECD=3(m),CECD=3(m),
∴DE的长为3m;
(2)过点D作DF⊥AB,垂足为F,
由题意得:DF=EA,DE=FA=3m,
设AC=xm,
∵CE=3m,
∴DF=AE=CE+AC=(x+3)m,
在Rt△ACB中,∠BCA=45°,
∴AB=AC•tan45°=x(m),
在Rt△BDF中,∠BDF=27°,
∴BF=DF•tan27°≈0.5(x+3)m,
∵BF+AF=AB,
∴0.5(x+3)+3=x,
解得:x=36≈11,
∴AB≈11m,
∴塔AB的高度约为11m.
【变式1】(2025•宝安区校级模拟)港珠澳大桥是世界上最长的跨海大桥,被誉为“现代世界七大奇迹”的超级工程,它是我国从桥梁大国走向桥梁强国的里程碑之作.港珠澳大桥主桥为三座大跨度钢结构斜拉桥,其中九洲航道桥主塔造型取自“风帆”,寓意“扬帆起航”,某校九年级学生为了测量该主塔的高度,站在B处看塔顶A,仰角为60°,然后向后走190米,到达C处,此时看塔顶A,仰角为30°,则该主塔的高度是( )
A.95米 B.米 C.190米 D.米
【答案】B
【分析】该主塔为AD=x,在Rt△ABD中,利用正切函数的定义求得,同理,在Rt△ACD中,求得,根据CD﹣BD=190,列出方程求解即可.
【详解】解:如图,该主塔为AD=x,
由题意,得:∠ADC=90°,BC=190,∠ACD=30°,∠ABD=60°,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵BC=CD﹣BD=190,
∴,
∴.
故选:B.
【变式2】(2025•宝安区三模)某数学兴趣小组用无人机测量园博园“福塔”AB的高度,测量方案如图:先将无人机垂直上升至距水平地面142m的P点,测得“福塔”顶端A的俯角为37°,再将无人机面向“福塔”沿水平方向飞行210m到达Q点,测得“福塔”顶端A的俯角为45°,则“福塔”AB的高度约为( )(参考数据:tan37°)
A.48m B.50m C.51m D.52m
【答案】D
【分析】延长BA交PQ于点C,根据题意可得:BC⊥PQ,BC=142m,然后设PC=xm,则CQ=(210﹣x)m,从而分别在Rt△APC和Rt△ACQ中,利用锐角三角函数的定义求出AC的长,进而列出关于x的方程,进行计算即可解答.
【详解】解:延长BA交PQ于点C,
由题意得:BC⊥PQ,BC=142m,
设PC=xm,
∵PQ=210m,
∴CQ=PQ﹣CP=(210﹣x)m,
在Rt△APC中,∠APC=37°,
∴AC=PC•tan37°x(m),
在Rt△ACQ中,∠AQC=45°,
∴AC=CQ•tan45°=(210﹣x)m,
∴x=210﹣x,
解得:x=120,
∴AC=210﹣x=90(m),
∴AB=BC﹣AC=142﹣90=52(m),
故选:D.
【变式3】(2025•南山区二模)图(1)为深圳某大型商场的自动扶梯、图(2)中的AB为从一楼到二楼的扶梯的侧面示意图.小明站在扶梯起点A处时,测得天花板上日光灯C的仰角为30°,此时他的眼睛D与地面的距离AD=1.7m,之后他沿一楼扶梯到达顶端B后又沿BE(BE∥PQ)向正前方走了3m,发现日光灯C刚好在他的正上方,已知自动扶梯AB的坡度为1:2.4,AB的长度是13m.
(1)求图中B到一楼地面的高度;
(2)求日光灯C到一楼地面的高度.(,结果精确到0.1m)
【答案】(1)图中B到一楼地面的高度为5m;
(2)日光灯C到一楼地面的高度约为10.4m.
【分析】(1)过点B作BG⊥AP,垂足为G,根据题意可设:设BG=5xm,则AG=12xm,然后在Rt△ABG中,利用勾股定理进行计算即可解答;
(2)过点C作CH⊥PQ,垂足为H,交BE交于点F,过点D作DM⊥CH,垂足为M,根据题意可得:CH⊥BE,DM=AH,AD=MH=1.7m,BF=HG=3m,HF=BG=5m,从而可得AH=DM=15m,然后在Rt△CDM中,利用锐角三角函数的定义求出CM的长,从而进行计算即可解答.
【详解】解:(1)过点B作BG⊥AP,垂足为G,
∵自动扶梯AB的坡度为1:2.4,
∴,
∴设BG=5xm,则AG=12xm,
在Rt△ABG中,AB13x(m),
∵AB=13m,
∴13x=13,
解得:x=1,
∴BG=5m,AG=12m,
∴图中B到一楼地面的高度为5m;
(2)过点C作CH⊥PQ,垂足为H,交BE交于点F,过点D作DM⊥CH,垂足为M,
由题意得:CH⊥BE,DM=AH,AD=MH=1.7m,BF=HG=3m,HF=BG=5m,
∵AG=12m,
∴AH=DM=AG+HG=12+3=15(m),
在Rt△CDM中,∠CDM=30°,
∴CM=DM•tan30°=155(m),
∴CH=CM+HM=51.7≈10.4(m),
∴日光灯C到一楼地面的高度约为10.4m.
题型03 方向角(方位角)应用
解|题|策|略
1. 过观测点作水平线,过被测点作铅垂线,构造双直角三角形。
2. 设公共高为x,用tan表示水平线段,利用线段和差列方程。
3. 牢记:tan仰角=对边(高度)/邻边(水平距离)。
4. 结果按要求保留根号或近似值。
例1(2025秋•龙华区期中)一艘轮船从A港向南偏西50°方向航行10km到达B岛,再从B岛沿BM方向航行13km到达C岛,A港到航线BM的最短距离是6km,则C岛和A港之间的距离( )
A. B. C. D.8km
【答案】C
【分析】根据题意,利用勾股定理求出BD的长度,再求出CD的长度,再用勾股定理求出AC的长度即可.
【详解】解:由题意,得:AB=10km,AD=6km,
Rt△ABD中,,
由BC=13km,
∴CD=BC﹣BD=5km,
Rt△ACD中,,
故选:C.
例2(2023•深圳模拟)小明学了《解直角三角形》内容后,对一条东西走向的隧道AB进行实地测量.如图所示,他在地面上点C处测得隧道一端点A在他的北偏东15°方向上,他沿西北方向前进100米后到达点D,此时测得点A在他的东北方向上,端点B在他的北偏西60°方向上.(点A、B、C、D在同一平面内)
(1)求点D与点A的距离;
(2)求隧道AB的长度.(结果保留根号)
【答案】(1)点D与点A的距离为300米;
(2)隧道AB的长为米.
【分析】(1)根据方位角图,易知∠ACD=60°,∠ADC=90°,解Rt△ADC即可求解;
(2)过点D作DE⊥AB于点E.分别解Rt△ADE,Rt△BDE求出AE和BE,即可求出隧道AB的长.
【详解】解;(1)由题意可知:∠ACD=15°+45°=60°,∠ADC=180°﹣45°﹣45°=90°,
在Rt△ADC中,
∴(米),
答:点D与点A的距离为300米.
(2)过点D作DE⊥AB于点E,如图
∵AB是东西走向,
∴∠ADE=45°,∠BDE=60°,
在Rt△ADE中,
∴(米),
在Rt△BDE中,
∴(米),
∴(米),
答:隧道AB的长为米.
【变式1】(2025•宝安区校级开学)某校组织一次定向越野拉练活动.如图,点A为出发点,途中设置两个检查点分别为点B和点C,行进路线为A→B→C→A.点B在点A的南偏东25°方向处,点C在点A的北偏东80°方向,∠ABC=45°.则检查点B和C之间的距离为( )
A.千米 B.千米
C.千米 D.4.5千米
【答案】C
【分析】过A点作AH⊥BC于H点,如图,根据方向角的定义和平角的定义可计算出∠BAC=75°,再计算出∠CAH=30°,接着在Rt△ABH中利用等腰直角三角形的性质计算出AH=BH=3km,然后在Rt△ACH中利用∠CAH=30°计算出CHkm,最后计算BH+CH即可.
【详解】解:过A点作AH⊥BC于H点,如图,
∵点B在点A的南偏东25°方向处,点C在点A的北偏东80°方向,
∴∠BAC=180°﹣80°﹣25°=75°,
∵∠ABC=90°,∠AHB=90°,
∴∠BAH=45°,
∴∠CAH=∠BAC﹣∠BAH=75°﹣45°=30°,
在Rt△ABH中,∵∠B=45°,
∴AH=BHAB33(km),
在Rt△ACH中,∵∠CAH=30°,
∴CHAH3(km),
∴BC=BH+CH=(3)km.
故选:C.
【变式2】(2026春•宝安区校级月考)喜迎二十大,“龙舟故里”赛龙舟.丹丹在汨罗江国际龙舟竞渡中心广场点P处观看200米直道竞速赛.如图所示,赛道AB为东西方向,赛道起点A位于点P的北偏西30°方向上,终点B位于点P的北偏东60°方向上,AB=200米,则点P到赛道AB的距离约为 87 米(结果保留整数,参考数据:1.732).
【答案】87.
【分析】过点P作PC⊥AB,垂足为P,设PC=x米,然后分别在Rt△APC和Rt△CBP中,利用锐角三角函数的定义求出AC,BC的长,再根据AB=200米,列出关于x的方程,进行计算即可解答.
【详解】解:过点P作PC⊥AB,垂足为C,
设PC=x米,
在Rt△APC中,∠APC=30°,
∴AC=PC•tan30°x(米),
在Rt△CBP中,∠CPB=60°,
∴BC=CP•tan60°x(米),
∵AB=200米,
∴AC+BC=200,
∴xx=200,
∴x=5087,
∴PC=87米,
∴点P到赛道AB的距离约为87米,
故答案为:87.
题型04 坡度、坡角问题
解|题|策|略
坡度、坡角属于解直角三角形常考基础题型,深圳中考常结合堤坝、斜坡、修路、引水渠等场景考查,难度中等但细节易错。
1. 坡度i=h:l=垂直高度:水平宽度=tanα。
2. 坡角α满足tanα=i,斜坡长用勾股定理。
3. 统一单位,注意高度、水平距、斜坡长三者关系。
例1(2025•福田区校级三模)如图,在坡度的山坡AB上植树,要求相邻两树间的水平距离AC为,则斜坡上相邻两树间的坡面距离AB为( )
A. B.2m C.4m D.
【答案】C
【分析】根据坡度“铅直距离与水平距离的比”及已知水平距离,可求得铅直距离,由勾股定理即可求坡面距离.
【详解】解:由题意得:,
即,
由勾股定理得:,
故选:C.
例22025•深圳模拟)如图是某壁挂台灯的侧面示意图,已知台灯底部离桌面距离CD=20cm,支架长BC=15cm,灯长AB=16cm,当支架BC与墙壁的夹角、灯罩AB与水平面的夹角均为30°时,阅读时光照效果最佳,此时点A与桌面的距离约为(图中所有点均在同一平面内,参考数据)( )
A.34cm B.41cm C.45cm D.50cm
【答案】B
【分析】过点B作直线CD的垂线,垂足为E,过点A作直线BE的垂线,垂足为F,分别解直角三角形求出AF,CE的长即可得到答案.
【详解】解:如图所示,过点B作直线CD的垂线,垂足为E,过点A作直线BE的垂线,垂足为F,
在Rt△ABF中,AB=16cm,∠ABF=30°,
∴AF=AB•sin∠ABC=16×sin30°=8(cm);
在Rt△EBC中,BC=15cm,∠BCE=30°,
∴CE=BC•cos∠BCE=15×cos30°≈13(cm),
∴AF+CE+CD=8+13+20=41(cm),
∴此时点A与桌面的距离约为41cm,
故选:B.
例3(2025•深圳模拟)根据以下素材,探索完成任务.
探究车牌识别系统的识别角度
素材1
某小区为解决“停车难”这个问题,改造一个地下停车库.图1是该地下停车库坡道出入口的侧面示意图.地下停车库高BC=4.5mBC⊥AC,出入口斜坡AB长20.5m.
素材2
图2是地下停车库门口安装的车牌识别设备,摄像头D点位于B点正上方DB=1.5m,D,B,C三点共线.摄像头在斜坡上的有效识别区域为EB,车辆进入识别区域无需停留,闸门3秒即会自动打开,车辆通过后,闸门才会自动关闭.(参考数据sin53°≈0.8,cos53°≈0.6,)
素材3
汽车从地下车库驶出,在斜坡上保持匀速行驶,车库限速5km/h.
问题解决
任务一
确定斜坡坡比:如图1,求的值.
任务二
判断车辆是否顺利通过:如图3,当∠EDB=53°时,请判断此时车辆以最高限速行驶到达B点时,闸门是否已经打开,请通过计算说明.
【答案】(1);
(2)闸门没有打开,理由见解答过程.
【分析】任务一:利用勾股定理求出AC=20m,从而得解;
任务二:过点E作EF⊥BC于F,设 EF=4xm,则DF=3xm,利用△BEF∽△BAC,对应边成比例,从而求出BF=0.9x m,利用BD=DF﹣BF求出x,从而得到BE=4.1x≈2.93m,从而计算出车辆以最高限速行驶到达B点的时间,从而得解.
【详解】解:任务一:∵BC=4.5m,BC⊥AC,AB=20.5m,
∴,
∴;
任务二:闸门没有打开,理由如下:
如图,过点E作EF⊥BC于F,
∵∠EDB=53°,,
∴设EF=4xm,则DF=3xm,
∵EF⊥BC,BC⊥AC,
∴EF∥AC,
∴△BEF∽△BAC,
∴,
∴,
∴BD=DF﹣BF=2.1xm=1.5m,
解得,
∴,
∴车辆以最高限速行驶到达B点的时间为:秒,
∵2.1<3,
∴闸门没有打开.
【变式1】(2025•罗湖区校级三模)河堤横断面如图所示,堤高BC=7m,迎水坡AB的坡比为1:,则AC的长为( )
A. B.21m C.14m D.
【答案】D
【分析】根据坡度是坡面的铅直高度和水平宽度的比计算即可.
【详解】解:∵迎水坡AB的坡比为1:,
∴BC:AC=1:,
∵BC=7m,
∴AC=7m,
故选:D.
【变式2】(2025•深圳二模)如图,某条楼梯及栏杆可以看作直角三角形ABC与平行四边形ACDE构成,若∠D=59°,则该楼梯的坡角∠BAC的值为( )
A.59° B.41° C.31° D.49°
【答案】C
【分析】先根据平行线的性质求出∠ACB,再根据直角三角形的两锐角互余求出∠BAC.
【详解】解:∵四边形ACDE是平行四边形,
∴AC∥DE,
∴∠ACB=∠D=59°,
∵∠ABC=90°,
∴∠BAC=90°﹣∠ABC=90°﹣59°=31°,
故选:C.
【变式3】(2025•光明区二模)要想使人安全地攀上斜靠在墙面上的梯子的顶端,梯子与地面所成的角α一般要满足50°≤α≤75°,如果现在想要安全地攀上5m高的墙,那么使用的梯子最短约为( )m.(结果精确到0.1m)(sin50°≈0.77,cos50°≈0.64,sin75°≈0.97,cos75°≈0.26)
A.4.9 B.5.2 C.6.5 D.19.2
【答案】B
【分析】根据正弦的定义求出α=50°、α=75°时AB的值,判断即可.
【详解】解:在Rt△ABC中,AC=5米,
当∠ABC=α=50°时,
则AB6.5(m),
当∠ABC=α=75°时,
则AB5.2(m),
∴梯子最短约为5.2m,
故选:B.
【变式4】(2024•龙岗区校级模拟)如图为某单位地下停车库入口处的平面示意图,如图,在司机开车经过坡面即将进入车库时,在车库入口CD的上方BC处会看到一个醒目的限高标志,现已知图中BC高度为0.5m,AB宽度为9m,坡面的坡角为30°.
(1)根据图(1)求出入口处顶点C到坡面的铅直高度CD.
(2)图(2)中,线段CE为顶点C到坡面AD的垂直距离,现已知某货车高度为3.9米,请判断该车能否进入该车库停车?(,精确到 0.1米)
【答案】(1)4.6m;
(2)该车能进入该车库停车.
【分析】(1)根据正切的定义求出BD,进而求出CD;
(2)根据正弦的定义求出CE,根据题意解答即可.
【详解】解:(1)在Rt△ABD中,∠BAD=30°,AB=9m,
∴BD=AB•tan∠BAD=93(m),
∴CD=BD﹣BC=30.5≈4.6(m),
答:点C到坡面的铅直高度CD约为4.6m;
(2)在Rt△CDE中,∠CDE=60°,CD=(30.5)m,
∴CE=CD•sin∠CDE=(30.5)4.1(m),
∵4.1˃3.9,
∴该车能进入该车库停车.
题型05 解直角三角形的其它生活应用
解|题|策|略
对于其它类型的日常应用,注意先找直角三角形,作高构造直角;
统一单位,最后再代近似值;
注意是否有矩形、双直角三角形,避免把斜边当直角边;
方程设未知数优先,看清题目精确要求,中间计算步骤里,根号、π、三角函数值先保留精确形式,别急着换成小数,最后一步再代入近似值算结果。
例1(2024春•宝安区校级月考)如图所示的衣架可以近似看成一个等腰三角形ABC,其中AB=AC,∠ABC=27°,BC=36cm,则高AD约为( )(参考数据:sin27°≈0.45,cos27°≈0.89,tan27°≈0.51)
A.8.10cm B.11.22cm C.9.18cm D.16.02cm
【答案】C
【分析】先利用等腰三角形的性质求出BD,再利用直角三角形的边角间关系求出AD.
【详解】解:∵AB=AC,AD⊥BC,BC=36cm,
∴BDBC=18cm.
在Rt△ABD中,
∵tan∠ABC,∠ABC=27°,
∴AD=tan∠ABC×BD
≈0.51×18
=9.18(cm).
故选:C
例2(2025•深圳模拟)最近中国“宇树科技”的“机器狗技术”发展迅速.在正常状态下,机器狗的小腿和大腿有一定夹角(如图1).图2是机器狗正常状态下的腿部简化图,其中AB=BC=20cm,∠ABC=120°.机器狗正常状态下的高度可以看成A,C两点间的距离,则机器狗正常状态下的高度为( )
A.40cm B. C. D.
【答案】D
【分析】连接AC,作BD⊥AC于点D,则∠ADB=90°,根据等腰三角形三线合一的性质可得AC=2AD,易得∠A的度数,进而根据∠A的余弦值可得AD的长度,即可求得AC的长度.
【详解】解:连接AC,作BD⊥AC于点D,则∠ADB=90°,
∵AB=BC=20cm,∠ABC=120°,
∴AC=2AD,∠A=30°,
∴AD=AB•cos30°=2010cm,
∴AC=2AD=20cm,
故选:D.
例3(2026春•南山区校级月考)为建设美好公园社区,增强民众生活幸福感,某社区服务中心在文化活动室墙外安装遮阳篷,便于社区居民休憩.如图,在侧面示意图中,遮阳篷AB长为5米,与水平面的夹角为16°,且靠墙端离地高BC为4.4米,当太阳光线AD与地面CE的夹角为45°时.
(1)求遮阳棚边缘点A到墙体BC的距离;
(2)求阴影CD的长.
(结果精确到0.1米.参考数据:sin16°≈0.28,cos16°≈0.96,tan16°≈0.29)
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)过点A作AF⊥BC,垂足为F,在Rt△ABF中,利用锐角三角函数的定义求出AF的长,即可解答;
(2)过点A作AG⊥CE,垂足为G,根据题意可得:AF=CG=4.8米,CF=AG,在Rt△ABF中,利用锐角三角函数的定义求出BF的长,从而求出CF的长,然后在Rt△ADG中,利用锐角三角函数的定义求出DG的长,从而利用线段的和差关系进行计算,即可解答.
【详解】解:(1)过点A作AF⊥BC,垂足为F,
在Rt△ABF中,∠BAF=16°,AB=5米,
∴AF=AB•cos16°≈5×0.96=4.8(米),
∴遮阳棚边缘点A到墙体BC的距离约为4.8米;
(2)过点A作AG⊥CE,垂足为G,
由题意得:AF=CG=4.8米,CF=AG,
在Rt△ABF中,∠BAF=16°,AB=5米,
∴BF=AB•sin16°≈5×0.28=1.4(米),
∵BC=4.4米,
∴CF=AG=BC﹣BF=4.4﹣1.4=3(米),
在Rt△ADG中,∠ADG=45°,
∴DG3(米),
∴CD=CG﹣DG=4.8﹣3=1.8(米),
∴阴影CD的长约为1.8米.
【变式1】(2025•深圳模拟)如图1是某款自动旋转遮阳伞,当伞面完全张开时,其张角呈180°,图2是其侧面示意图.为实现遮阳效果最佳,伞面装有接收器,可以根据太阳光线的角度变化,自动调整手柄D沿着AB移动,以保证太阳光线与DF始终垂直,已知支架AB长为2.8米,且垂直于地面BC,某一时刻测得BD=2米,悬托架AE=DE,点E固定在伞面上,当伞面完全张开时,太阳光线与地面的夹角设为α,当tanα时,此时悬托架AE的长度为( )
A.0.3米 B.0.4米 C.0.5米 D.0.8米
【答案】C
【分析】过点E作EH⊥AD交AD于点H,先说明∠ADF=∠BGD=α,再求AD、AH点的长度,进而得出答案.
【详解】解:过点E作EH⊥AD交AD于点H,
∵FD⊥DG,
∴∠FDG=90°,
∴∠ADF+∠DGB=90°,
∵∠BDG+∠BGD=90°,
∴∠ADF=∠BGD=α,
∵AB=2.8m,BD=2m,
∴AD=AB﹣BD=0.8m,
∵AE=DE,
∴AH,
∵tanα,
∴,
∴HE=0.3m,
∴AE0.5m.
故选:C.
【变式2】(2025•深圳一模)为出行方便,越来越多的市民使用起了共享单车,图1为单车实物图,图2为单车示意图,AB与地面平行,坐垫C可沿射线BE方向调节.已知∠ABE=80°,车轮半径为30cm,当BC=70cm时,小明体验后觉得骑着比较舒适,此时坐垫C离地面高度约为( )(结果精确到1cm,参考数据:sin80°≈0.98,cos80°≈0.17,tan80°≈5.67)
A.99cm B.90cm C.80cm D.69cm
【答案】A
【分析】作CH⊥AB于H,AP⊥地面于P,依题意可得AP=30cm,BC=70cm,∠ABE=80°,求出CH的长即可得解.
【详解】解:如图,作CH⊥AB于H,AP⊥地面于P,
,
∵∠ABE=80°,车轮半径为30cm,BC=70cm,
∴AP=30cm,
∴CH=BC•sin80°≈70×0.98=68.6(cm),
∴坐垫C离地面高度约为68.6+30=98.6≈99(cm),
故选:A.
【变式3】(2025秋•深圳月考)图1,图2分别是某型号拉杆箱的实物图与平面示意图,具体信息如下:水平滑杆DE、箱长BC、拉杆AB的长度都相等,即DE=BC=AB,点B,F在线段AC上,点C在DE上,支撑点F到箱底C的距离FC=32cm,CE:CD=1:5,DF⊥AC于点F,∠DCF=50°,请根据以上信息,解决下列问题:
(1)求水平滑杆DE的长度;
(2)求拉杆端点A到水平滑杆DE的距离h的值(结果保留到1cm).(参考数据:sin50°≈0.77,cos50°≈0.64,tan50°≈1.19).
【答案】(1)60cm;
(2)92cm.
【分析】(1)根据三角函数解直角三角形即可得到结论;
(2)过A作AG⊥ED交ED的延长线于G,根据解直角三角形即可得到结论.
【详解】解:(1)∵DF⊥AC于点F,∠DCF=50°,
在Rt△CDF中,cos50°,
∴CD(cm),
∵CE:CD=1:5,
∴DE=60cm;
(2)如图,过A作AG⊥ED,交ED的延长线于G,
∵DE=BC=AB,DE=60cm,
∴AC=120cm,
在Rt△ACG中,sin∠DCF,
∴h=AG=AC•sin50°=120×0.77=92.4≈92(cm).
(30分钟限时练)
1.(2025秋•南山区校级期末)在锐角△ABC中,∠A、∠B、∠C所对的边分别记为a、b、c,那么下列等式中,成立的是( )
A.c=a•sinA+b•sinB B.c=a•cosA+b•cosB
C.c=a•sinB+b•sinA D.c=a•cosB+b•cosA
【答案】D
【分析】通过作高将边c分解为两段,利用余弦的定义求解即可.
【详解】解:设从C点作高CD⊥AB于D,如图,
∵,
∴AD=b•cosA,
∵,
∴BD=a•cosB,
∵c=AB=AD+BD,
∴c=b•cosA+a•cosB.
故选:D.
2.(2025春•龙华区校级月考)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,a,b,c分别是∠A,∠B,∠C的对边,则下列式子正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据余弦、正切的定义逐一判断即可.
【详解】解:如图,根据余弦、正切的定义逐项分析判断如下:
A、,原选项错误,不符合题意;
B、,原选项错误,不符合题意;
C、,原选项错误,不符合题意;
D、,原选项正确,符合题意;
故选:D.
3.(2024•南山区校级模拟)已知∠A是锐角,,则cosA的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据三角函数的定义即可求解.
【详解】解:如图所示:
∵,
设BC=3a,AB=5a,
则,
∴cosA.
故选:B.
4.(2025秋•南山区校级月考)比较大小:sin40° < sin50°(填“>”、“<”或“=”).
【答案】<.
【分析】根据“一个锐角的正弦值随着锐角的增大而增大”进行判断即可.
【详解】解:∵40°<50°,
∴sin40°<sin50°,
故答案为:<.
5.(2026•罗湖区模拟)计算:;
【答案】1;
【详解】解:(1)原式=12
=1﹣1+1
=1;
6.(2025•深圳校级二模)航天员也能“点外卖”:北京时间2024年11月15日23时13分,搭载天舟八号货运飞船的长征七号遥九运载火箭,在我国文昌航天发射场点火发射,约10分钟后,天舟八号货运飞船与火箭成功分离并进入预定轨道,之后飞船太阳能帆板顺利展开,发射取得圆满成功.当天火箭从地面到达点A处时,在P处测得A点的仰角∠DPA为30°,A与P两点的距离为10千米;它沿铅垂线上升到达B处时,此时在P处测得B点的仰角∠DPB为45°,则天舟二号从A处到B处的距离AB的长为( )(参考数据:).
A.2.0千米 B.1.5千米 C.2.5千米 D.3.5千米
【答案】D
【分析】根据题意可得:BD⊥DP,然后在Rt△ADP中,利用含30度角的直角三角形的性质可得AD=5千米,DP=5千米,再在Rt△BDP中,利用锐角三角函数的定义求出BD的长,最后进行计算即可解答.
【详解】解:由题意得:BD⊥DP,
在Rt△ADP中,∠DPA=30°,AP=10千米,
∴ADAP=5(千米),DPAD=5(千米),
在Rt△BDP中,∠BPD=45°,
∴BD=DP•tan45°=5(千米),
∴AB=BD﹣AD=55≈3.5(千米),
∴天舟二号从A处到B处的距离AB的长约为3.5千米,
故选:D.
7.(2025•福田区三模)某校九年级“综合与实践”小组开展“测量春笋大厦高度”实践活动.如图,在距离“春笋大厦”底部中心N点右侧有一个处观测点A,AN=285米,在B处有一架测量无人机,观测点A到无人机B的距离米,在点A处用测角仪测得无人机B的仰角为∠BAN,BC∥AN,且,在点B处用无人机测得“春笋大厦”最高点M的仰角为∠MBC,且tan∠MBC=3,点A,B,C,M,N在同一平面内,测角仪高度忽略不计.
(1)求点B到水平地面NA的距离;
(2)求“春笋大厦”MN的高度.
【答案】(1)点B到水平地面NA的距离为米;
(2)“春笋大厦”MN的高度为392.5米.
【分析】(1)过点B作BD⊥AN,垂足为D,根据题意可得:BD=CN,BC=ND,然后在Rt△ADB中,利用锐角三角函数的定义可设BD=x米,则AD=2x米,从而利用勾股定理进行计算即可解答;
(2)利用(1)的结论可得BC=ND=100米,然后在Rt△BCM中,利用锐角三角函数的定义求出CM的长,从而利用线段的和差关系进行计算即可解答.
【详解】解:(1)过点B作BD⊥AN,垂足为D,
由题意得:BD=CN,BC=ND,
在Rt△ADB中,,
∴,
∴设BD=x米,则AD=2x米,
∴ABx(米),
∵米,
∴x,
解得:x,
∴BD=CN米,AD=185米,
∴点B到水平地面NA的距离为米;
(2)∵AN=285米,AD=185米,
∴BC=ND=AN﹣AD=285﹣185=100(米),
在Rt△BCM中,tan∠MBC=3,
∴MC=BC•tan∠MBC=300(米),
∴MN=MC+CN=392.5(米),
∴“春笋大厦”MN的高度为392.5米.
8.(2024•福田区校级模拟)某区域平面示意图如图,点O在河的一侧,AC和BC表示两条互相垂直的公路.甲侦测员在A处测得点O位于北偏东45°,乙勘测员在B处测得点O位于南偏西73.7°,测得AC=840m,BC=500m,请求出点O到BC的距离( )m.(参考数据sin73.7°,cos73.7°,tan73.7°)
A.140m B.340m C.360m D.480m
【答案】D
【分析】作OM⊥BC于M,ON⊥AC于N,设OM=x,根据矩形的性质用x表示出OM、MC,根据正切的定义用x表示出BM,根据题意列式计算即可.
【详解】解:作OM⊥BC于M,ON⊥AC于N,
则四边形ONCM为矩形,
∴ON=MC,OM=NC,
设OM=xm,则NC=xm,AN=(840﹣x)m,
在Rt△ANO中,∠OAN=45°,
∴ON=AN=(840﹣x)m,则MC=ON=(840﹣x)m,
在Rt△BOM中,BMx,
由题意得,840﹣xx=500,
解得,x=480,
答:点O到BC的距离为480m.
故选:D.
9.(2025•深圳模拟)如图,小明在C处看到西北方向上有一凉亭A,北偏东35°的方向上有一棵大树B,已知凉亭A在大树B的正西方向,若BC=100米,则A、B两点相距( )米.
A.100(cos35°+sin35°)
B.100(cos35°﹣sin35°)
C.()
D.()
【答案】A
【分析】本题可通过构建直角三角形来解答,过点C作AB的垂线交AB于D,CD是直角三角形ACD和CBD的公共直角边,要先求出CD的值然后再求AD,BD的值,进而得出AB的长.
【详解】解:过点C作AB的垂线交AB于D,
∵B点在A点的正东方向上,
∴∠ACD=45°,∠DCB=35°,
在Rt△BCD中,BC=100,
∴DB=BCsin35°=100•sin35°(米),
CD=BCcos35°=100•cos35°(米),
在Rt△ACD中,AD=CD,
∴AB=AD+DB=100(sin35°+cos35°)(米).
故选:A.
10.(2024•龙华区校级模拟)如图所示,折线A﹣B﹣C是一段登山石阶,其中AB=BC,AB部分的坡角为60°,BC部分的坡角为45°,AD=30m.
(1)求石阶路(折线A→B→C)的长.
(2)如果每级石阶的高不超过20cm,那么这一段登山石阶至少有多少级台阶?(最后一级石阶的高度不足20cm时,按一级石阶计算.可能用到的数据:,)(4分)
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)由∠BAD=60°,AD=30m,根据含30度的直角三角形三边的关系,得到AB=2AD=60m,则BC=60m,所以石阶路(折线A→B→C)的长为120m;
(2)根据含30度的直角三角形三边的关系和等腰直角三角形的性质得到BDAD=30m,CEBC=30m,则30()×100÷20≈472级.
【详解】解:(1)∵∠BAD=60°,AD=30m,
∴∠ABD=30°,AB=2AD=60m,
而AB=BC
∴BC=60m,
∴石阶路(折线A→B→C)的长为120m;
(2)∵BDAD=30m,
CEBC=30m,
∴CF=30()m
∴30()×100÷20≈472(级),
∴这一段登山石阶至少有472级台阶.
11.(2025•深圳校级模拟)我国纸伞的制作工艺十分巧妙.如图,两条伞骨所成的角∠BAC=130°,点D在伞柄AP上,AE=AF=DE=DF=m,则AD的长度可表示为( )
A.msin65° B.mcos65° C.2msin65° D.2mcos65°
【答案】D
【分析】连接EF交AD于点O,根据已知易得:四边形AEDF是菱形,从而利用菱形的性质可得OA=ODAD,∠AOF=90°,∠FAD=65°,然后在Rt△AOF中,利用锐角三角函数的定义求出AO的长,从而求出AD的长,即可解答.
【详解】解:连接EF交AD于点O,
∵AE=AF=DE=DF=m,
∴四边形AEDF是菱形,
∴OA=ODAD,∠AOF=90°,∠FAD∠EAF=65°,
在Rt△AOF中,AO=AF•cos65°=mcos65°,
∴AD=2AO=2mcos65°,
∴AD的长度可表示为2mcos65°,
故选:D.
12.(2025•龙华区二模)根据以下信息,探索完成任务.
如何设计窗户限位器位置
信息1
问题背景
平开窗是生活中常见的一种窗户,安装平开窗需要一种滑撑支架,如图是这种平开窗的实物展示图.
信息2
数学抽象
把上述实物图抽象成如右示意图.已知滑撑支架的滑动轨道AB固定在窗框底边,EF固定在窗页底边,点B,C,D三点固定在同一直线上.当窗户关闭时,点E与点A重合,DE和DB均落在AB上;当点O向点B滑动时,四边形OCDE始终为平行四边形,其中OE=8cm,DE=16cm,BC=17cm.
信息3
安全规范
窗户打开一定角度后,OC与AB形成一个角∠COB.出于安全考虑,部分公共场合的平开窗有开启角度限制要求:平开窗的开启角度应该控制在30°以内(即∠COB≤30°).
问题解决
任务1
求解关键数量
滑撑支架中CD的长度为 8 cm,滑动轨道AB的长度是 41 cm.
任务2
确定安装方案
为符合安全规范要求,某公共场合的平开窗需在滑动轨道AB上安装一个限位器P,控制平开窗的开启角度,当点O滑动到点P时∠COB=30°,则限位器P应装在离点A多远的位置?(结果保留根号)
【答案】(1)8,41;
(2)限位器P应装在离A点(26﹣8)cm的位置.
【分析】(1)根据题意,可得CD=OE,AB=DE+DB,从而得到结果;
(2)作CH⊥AB,在Rt△OCH中,求出CH,OH,从而得到BH长,即可得到结果.
【详解】解:【任务1】∵四边形OCDE始终为平行四边形,OE=8cm,
∴CD=OE=8cm,
∵当窗户关闭时,点E与点A重合,DE和DB均落在AB上,
∴AB=DE+DB=DE+CD+BC=16+8+17=41(cm),
故答案为:8,41;
【任务2】过点C作CH⊥AB交AB于点H,
依题意得∠COB=30°,
∵四边形OCDE为平行四边形,
∴ED=CO=16cm,
∵CH⊥AB,
∴在Rt△OCH中,(cm),OH=OC•cos30°=168(cm),
又∵CH⊥AB,CB=17cm,
∴根据勾股定理可得BH15(cm),
∴OB=OH+HB=15+8(cm),
∴限位器P的位置离A点41﹣(15+8)=26﹣8(cm),
答:限位器P应装在离A点(26﹣8)cm的位置.
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