内容正文:
第4章 锐角三角函数
数学九年级上册 [湘教版]
1
01
02
题型归类
过关训练
2
01
题型归类
3
一
锐角三角函数的定义
例1(1)如图,在中, ,, ,
则下列三角函数表示正确的是( )
C
A. B.
C. D.
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4
(2)已知在中, ,,,则 的值为
( )
A
A. B. C. D.
【点悟】 把握好锐角三角函数的定义是解这类问题的关键.当题中
没有直角三角形时,通常根据已知条件构造一个直角三角形,然后利
用锐角三角函数的定义求解.
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5
1.[2024长春模拟] 已知是锐角,,则 的值为( )
B
A. B. C. D.
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6
二
特殊角的三角函数值
例2 在中,若,则 的度数是 ( )
C
A. B. C. D.
【点悟】 解这类问题,关键是熟悉 , , 角的三角函数值.
本题中,同时要注意非负数性质的应用.
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7
2.计算: .
解:原式
.
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8
三
解直角三角形
例3 如图,在中, , ,,求 的长.
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9
例3答图
解:如答图,过点作于点 .
, .
.
, ,
,
.
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10
【点悟】 在一个三角形中,如果已知角度或者角的三角函数值求线
段的长度,通常可考虑利用解直角三角形的知识求解.如果没有直角
三角形,可通过作辅助线构造直角三角形.
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11
3.[2024浙江] 如图,在中,,是边 上的中线,
,, .求:
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12
(1) 的长;
解:,, ,
.
,
,
.
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13
(2) 的值.
解:是边 上的中线,
,
.
,
,
.
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14
四
利用解直角三角形测量物体的高度(或宽度)
例4 [2023辽宁] 小亮利用所学的知识对大
厦的高度进行测量,他在自家楼顶 处
测得大厦底部的俯角是 ,测得大厦顶
部的仰角是 ,已知他家楼顶 处距地
面的高度为(图中点,,,
均在同一平面内).
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15
(1)求两楼之间的距离 (结果保留根号);
例4答图
解:如答图,过点作 ,垂足为
点 .
由题意,得 ,
.
在中, ,
,
.
两楼之间的距离为 .
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16
(2)求大厦的高度(结果取整数.参考数据: ,
,, )
解:在中, ,
.
,
.
大厦的高度约为 .
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17
【点悟】 仰角、俯角问题通常涉及两个仰角或两个俯角或一个仰
角、一个俯角.解题时,往往利用三角函数的定义分别在那两个角所
在的直角三角形中求出相应线段的长度,从而得解.当题中的关系比
较复杂时,有时也可先设未知数,用同一个未知数表示问题中不同的
未知量,然后根据问题中的数量关系列出方程求解.
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18
4.[2023张家界] “游张家界山水,逛
七十二奇楼”成为今年旅游新特色.某
数学兴趣小组用无人机测量奇楼
的高度,测量方案如图:先将无人
机垂直上升至距水平地面的
点,测得奇楼顶端的俯角为 ,再将无人机沿水平方向飞行
到达点,测得奇楼底端的俯角为, 求奇楼 的高度.
(结果精确到.参考数据:, ,
)
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19
变式跟进4答图
解:延长交的延长线于点 ,
如答图,
则 .
由题意,得 ,
.
在中, ,
,
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20
.
在中, ,
,
.
答:奇楼的高度约为 .
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五
利用解直角三角形解决方位角问题
例5 [2023通辽] 如图,一艘海轮位于灯塔 的
北偏东 方向,距离灯塔的 处,
它沿正南方向航行一段时间后,到达位于灯
塔的南偏东 方向上的处.这时, 处距
离灯塔 有多远?(结果取整数.参考数据:
, ,
,,, )
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解:如答图.
例5答图
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23
由题意,得, ,
, .
在中, ,
,
在中, ,
处距离灯塔约 .
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【点悟】 对于方位角问题,首先要明白方位角的表示方法,然后是将
实际问题抽象成数学问题,将它转化到直角三角形中去求解.
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25
5.如图,港口在港口的南偏西 方向上,距离
港口处.一艘货轮航行到处,发现 港口
在货轮的北偏西 方向上, 港口在货轮的北偏西
方向上.求此时货轮与 港口的距离.
(结果取整数.参考数据: ,
,, )
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26
解:如答图,过点作,垂足为点 .
变式跟进5答图
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由题意,得 , .
在中, ,
,
.
在中, ,
.
答:此时货轮与港口的距离约为 .
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六
利用解直角三角形解决坡度问题
例6 [2023泰州] 如图,堤坝长为 ,坡
度为,底端 在地面上,堤坝与对面的
山之间有一深沟,山顶处立有高 的铁塔
.小明欲测量山高,他在 处看到铁塔顶
端刚好在视线上,又在坝顶处测得塔底
的仰角 为.求堤坝的高度及山的高度 .(小明的身高忽略
不计,结果精确到. 参考数据: ,
, )
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29
例6答图
解:如答图,过点作于点 .
坡度为 ,
设, ,
,
,
, .
如答图,过点作于点 ,
则, .
设 .
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,
,
,
.
坡度为 ,
,
,
,
.
答:堤坝的高度为,山的高度为 .
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【点悟】 对于坡度问题,将坡度转化为线段的比,并寻找合适的直角
三角形,利用直角三角形的边角关系建立方程是解题的关键.
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32
6.某镇为创建特色小镇,助力乡村振兴,
决定在辖区的一条河上修建一座步行观光
桥.如图,该河旁有一座小山,山高
,坡面的坡度
(注:坡度是指坡面的铅直高度与水平宽度的比),点, 与河
岸,在同一水平线上,从山顶处测得河岸和对岸 的俯角分
别为 , .
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33
(1)求山脚到河岸 的距离;
解:在中, .
的坡度 ,
,
,
.
在中,, ,
,
.
答:山脚到河岸的距离为 .
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34
(2)若在此处建桥,试求河宽的长度.(结果精确到 .参考
数据:,, )
解:在中,, ,
,
,
,
.
答:河宽的长度约为 .
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35
02
过关训练
36
1.如果锐角 的正弦值为 ,则下列结论正确的是( )
C
A. B.
C. D.
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37
2.[2024四平模拟] 如图,河堤的横断面迎水坡 的坡比
是,堤高,则坡面 的长度是( )
C
A. B. C. D.
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38
3.已知在中, ,, ,那么下列各式中正
确的是( )
C
A. B. C. D.
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39
4.如图,,, 三点在正方形网格线的交点处.
若将绕着点逆时针旋转得到 ,则
的值为( )
B
A. B. C. D.
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40
第4题答图
[解析] 如答图,过点作,垂足为点 .
根据旋转的性质可知, .
在中, ,
.故选B.
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41
5.数学活动小组到某广场测量标志性建筑
的高度.如图,他们在地面上 点处测得
最高点的仰角为 ,再向前前进
至点处,又测得最高点的仰角为 ,点
C
A. B. C. D.
,,在同一直线上,则该建筑物的高度约为(结果精确到 .参
考数据:,, , )
( )
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42
[解析] 由题意,可知 .
在中, , .
,
.
在中, , .
,
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43
,
,
解得 .
该建筑物的高度约为 .故选C.
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6.如图,一艘轮船在处观测灯塔位于南偏西 方向,
该轮船沿正南方向以的速度匀速航行 后
到达处,再观测灯塔位于南偏西 方向.若该轮船继
续向南航行至离灯塔最近的位置 处,则此时轮船与灯
塔之间的距离 为( )
D
A. B.
C. D.
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45
7.[2024遂宁模拟] 在锐角三角形中,已知, 满足
,则 ____.
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46
8.如图,为消除淮河灾害,某市水利部门修建了横断面是梯形的淮
河大坝,坝顶宽,坝高,斜坡 的坡角
,斜坡的坡度.求坝底 的宽度.(结果保留整
数.参考数据:, )
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47
解:由题意,得,,垂足分别为点, ,则四边
形 是矩形,
.
,斜坡的坡度 ,
在中, ,
.
在中, ,
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,
,
.
答:坝底的宽约为 .
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9.[2023随州] 某校学生开展综合实践活动,测量
某建筑物的高度 ,在建筑物附近有一斜坡,坡
长,坡角 ,小华在 处测得建
筑物顶端的仰角为 ,在 处测得建筑物顶端
的仰角为 (已知点,,,在同一平面内,点, 在同
一水平线上).
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50
(1)求点到地面 的距离;
第9题答图
解:过点作,交的延长线于点 ,
如答图.
在 中,
点到地面的距离为 .
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51
(2)求该建筑物的高度 .
解:过点作于点 ,如答图,
第9题答图
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52
则 .
在中,
设,则 ,
在中, ,
.
在中, .
,
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解得 ,
.
该建筑物的高度为 .
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10.[2023锦州] 如图①,是某校教学楼正
厅一角处摆放的“教学楼平面示意图”展板,
数学学习小组想要测量此展板的最高点到
地面的高度.他们绘制了如图②所示的展
板侧面的截面图,并测得, ,
, ,底座四边形 为矩形,
.请帮助该数学学习小组求出展板最高点到地面 的距
离. (结果精确到.参考数据:, )
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55
第10题答图
解:如答图,过点作于点,与直线
交于点,过点作于点,过点 作
于点 ,
四边形,四边形 均为矩形,
,, ,
,
.
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56
在 中,
.
在 中,
.
,
.
答:展板最高点到地面的距离约为 .
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11.[2024济南] 城市轨道交通发展迅猛,为市民出行带来极大方便.某
校“综合实践”小组想测得轻轨高架站的相关距离,数据勘测组通过勘
测得到了如下记录表:
综合实践活动记录表
活动内容 测量轻轨高架站的相关距离
测量工具 测倾器、红外测距仪等
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58
过程资料 _________________________________________ 相关数据及说明:图中点,,,, ,
在同一平面内,房顶,吊顶 和地
面所在的直线都平行,点 在与地
面垂直的中轴线上, ,
, ,
.
成果梳理 ……
轻轨高架站示
意图
请根据记录表提供的信息解答下列问题:
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(1)求点到地面 的距离;
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60
第11题答图
解:如答图,过点作,交的延长线于点 ,
垂足为点 ,
,
.
在中, ,
,
.
答:点到地面的距离约为 .
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(2)求顶部线段 的长.
(结果精确到.参考数据:, ,
,,, )
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62
解:如答图,过点作,垂足为点 .
第11题答图
,
.
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63
,
.
平行线间的距离处处相等,
.
,
在中, ,
.
答:顶部线段的长约为 .
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65
$