内容正文:
张店区实验中学初四9月20日数学阶段学习成果展示
一、选择题(共10小题,每题4分)
1. 在中,,,那么等于( ).
A. B. C. D.
2. 如图,已知,则点A的坐标可能是( )
A. B. C. D.
3. 下列说法中,正确的是()
A. 在中,锐角A的两边都扩大3倍,则也扩大3倍
B. 若为锐角,,则
C.
D. 三角形的三边长为,则
4. 比较,,的大小关系是( )
A. B.
C. D.
5. 如图,在中,,点B,C分别在地面和墙面上,且边,若,,则的长为( )
A. B. C. D.
6. 下表是综合实践小组填写的实践活动报告的部分内容:
题目
测量河内小岛B到河边公路的距离
测量目标
示意图
相关数据
米
则小岛B到公路的距离为( )
A. 米 B. 米
C. 米 D. 米
7. 如图,一艘军舰在处测得小岛位于南偏东方向,向正东航行海里后到达处,此时测得小岛位于南偏西方向,则小岛离观测点的距离是( )海里
A. B. C. D.
8. 如图,点均在正方形网格的格点上,交于点,则( )
A. 3 B. C. 2 D.
9. 如图,为了测量山坡护坡石坝的坡度(坡面的铅垂高度与水平宽度的比称为坡度),把一根长的竹竿斜靠在石坝旁,量出杆长处的点离地面的高度,又量得杆底与坝脚的距离,则石坝的坡度为( )
A. B. 3 C. D. 4
10. 魏晋数学家刘徽利用如图所示的“青朱出入图”证明了勾股定理,其中四边形,和都是正方形.如果图中与的面积比为,则的值为( )
A. B. C. D.
二、填空题(共5小题,每题4分)
11. 如图,工人师傅在检修校园的摄像头时,将梯子斜靠在垂直墙面上,当梯子与水平地面的夹角为时,梯子底端A离墙根的垂直距离米,则梯子顶端B距地面的垂直高度的值为______米.
12. 如图,钓鱼竿AC长6m,露在水面上的鱼线BC长3m,某钓者想看看鱼钓上的情况,把鱼竿AC转动到AC′的位置,此时露在水面上的鱼线B′C′为3m,则鱼竿转过的角度是__________.
13. 如图,在四边形ABCD中,,,,,.则四边形ABCD的面积为_________.
14. 如图,在中,,易知,小明同学想求的值,他在上取点,使得,则___________.
15. 中,,是边上的高,,则_____.
三、解答题(共5小题)
16. 如图,在中,,,,求的长.
17. 小星利用测角仪测量古建筑的高度.如图,古建筑前有一座高为3米的斜坡(米),在斜坡顶端处测得古建筑顶部的仰角为,沿斜坡走5米到达斜坡底部处(米),此时测得古建筑的仰角为于点在同一条直线上,涉及到的所有点在同一平面内,设的高度为米.(参考数据:.)
(1)直接写出的长为__________,的长为__________(用含的代数式表示);
(2)求古建筑的高度.
18. 如图,一辆火车在铁路上自西向东行驶,A处有一个测速仪,铁路有关部门规定路段限速已知B、C在上,,,
(1)测速仪测得火车从点B行驶至点C用时2秒,该火车超速了吗?请说明理由;
(2)若上有一点D,且,若火车从C点行驶至D点,求A处测速仪探头旋转角的度数.
19. 圭表(如图是我国古代一种通过测量正午日影长度来推定节气的天文仪器,它包括一根直立的标竿(称为“表” 和一把呈南北方向水平固定摆放的与标竿垂直的长尺(称为“圭” ,当正午太阳照射在表上时,日影便会投影在圭面上,圭面上日影长度最长的那一天定为冬至,日影长度最短的那一天定为夏至.图2是一个根据某市地理位置设计的圭表平面示意图,表垂直圭,已知该市冬至正午太阳高度角(即为,夏至正午太阳高度角(即为,圭面上冬至线与夏至线之间的距离(即的长)为4米.
(1)求∠BAD的度数.
(2)求表AC的长(最后结果精确到0.1米).(参考数据:sin37°≈,cos37°≈,tan37°≈,tan84°≈)
20. 为解决和规范私家车的停车问题,政府在生活区域中便利的地方画定了停车位.小兮通过查询资料发现:停车位的排列方式分为三种:平行式、倾斜式和垂直式.如图1平行式车位长,宽;如图2,倾斜式车位斜长,两斜线的垂直距离应保持的标准,倾斜角度为,,;如图3,垂直式车位标准为,宽.不考虑车位边线宽度的情况下,
(1)一个倾斜式停车位的面积为______;
(2)在长度为的道路一侧划停车位,最多可以划几个倾斜角为的倾斜式停车位.
(3)现有一新建小区需要规划停车位,已知道路全长,宽,为方便出入,除停车位外,中间留给车辆相向行驶的道路宽度至少为.请问如何规划,能使停车位尽可能多,且不影响车辆运行.(保留小数点后一位)
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张店区实验中学初四9月20日数学阶段学习成果展示
一、选择题(共10小题,每题4分)
1. 在中,,,那么等于( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了互余两角三角函数的关系:若,那么或.利用互余两角三角函数的关系直接求解.
【详解】解:∵,
∴,,
∴.
故选:C.
2. 如图,已知,则点A的坐标可能是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查三角函数的应用:过点A作轴于B,设,利用求出,再根据勾股定理求出即可得到点A的坐标.
【详解】过点A作轴于B,设.
∵点在第二象限,
∴点A的坐标是.
故选:B.
3. 下列说法中,正确的是()
A. 在中,锐角A的两边都扩大3倍,则也扩大3倍
B. 若为锐角,,则
C.
D. 三角形的三边长为,则
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查三角函数的定义和性质,掌握相关知识是解决问题的关键.根据三角函数的定义和性质逐项判断正误.
【详解】解:A∶在中,锐角A的两边都扩大3倍,但是邻边与斜边的比值,∴比值不变,故A错误.
B∶,
设对边,邻边,
则斜边,
∴,故B正确.
C∶,两者不相等,C错误.
D∶不一定是直角三角形,不一定等于,D错误.
故选:
4. 比较,,的大小关系是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题主要考查了锐角三角函数值的比较,掌握锐角三角函数的增减性是做题的关键.
利用三角函数的关系将转化为,再根据余弦函数在锐角范围内的递减性,比较和,最后利用正切函数的递增性和特殊值比较与即可.
【详解】解:,
又在锐角范围内,余弦函数递减,且,
,
即.
,且正切函数在锐角范围内递增,,
,
又∵(余弦函数递减,),
,
综上,.
故选:D.
5. 如图,在中,,点B,C分别在地面和墙面上,且边,若,,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题主要考查了解直角三角形,先解直角得到,再证明,最后解即可
【详解】解:在,,,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
故选:A
6. 下表是综合实践小组填写的实践活动报告的部分内容:
题目
测量河内小岛B到河边公路的距离
测量目标
示意图
相关数据
米
则小岛B到公路的距离为( )
A. 米 B. 米
C. 米 D. 米
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查的是勾股定理的应用,等腰直角三角形的判定,含30度角的直角三角形的性质,二次根式的运算,作出合适的辅助线是解题关键.
作于点E,作,在上,则,设,表示,,再进一步求解即可.
【详解】解:作于点E,在上取点F,使得,则,
设,
∵,
∴,,
∴,,
∴,,
∴,
∴,
解得:,
∴小岛B到公路的距离为:(米).
故选:B
7. 如图,一艘军舰在处测得小岛位于南偏东方向,向正东航行海里后到达处,此时测得小岛位于南偏西方向,则小岛离观测点的距离是( )海里
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了解直角三角形的应用-方向角问题,含角的直角三角形,正确作出辅助线是解题的关键.过点作,交的延长线于,由题意可知,由含的直角三角形的性质可得出海里,再通过角度的计算得出,通过等角对等边可得出海里,根据余弦的定义求出,最后根据线段的和差关系可得出答案.
【详解】解:如图,过点作,交的延长线于,
则,
由题意可知:,海里,
∴海里,,
∵,
∴,
∴,
∴海里,
∵,
∴海里,
∴海里,
故选:B.
8. 如图,点均在正方形网格的格点上,交于点,则( )
A. 3 B. C. 2 D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查了解直角三角形,勾股定理,等腰三角形的性质,解题的关键是正确作出辅助线构造平行线.
取格点G,使,可得,,从而得到,进而得到,即可求解.
【详解】解:如图,取格点G,使,
∴,
根据题意得:,,
∴,
∴,
∴,
∴.
故选:A
9. 如图,为了测量山坡护坡石坝的坡度(坡面的铅垂高度与水平宽度的比称为坡度),把一根长的竹竿斜靠在石坝旁,量出杆长处的点离地面的高度,又量得杆底与坝脚的距离,则石坝的坡度为( )
A. B. 3 C. D. 4
【答案】B
【解析】
【分析】先过作于,根据,可得,进而得出,根据勾股定理可得的长,根据和的长可得石坝的坡度.
【详解】解:如图,过作于,则,
,即,
解得,
中,,
又,
,
石坝的坡度为,
故选:.
【点睛】本题主要考查了坡度问题,在解决坡度的有关问题中,一般通过作高构成直角三角形,坡角即是锐角∠CBF,坡度实际∠CBF的正切值,水平宽度或铅直高度都是直角边,实质也是解直角三角形问题.
10. 魏晋数学家刘徽利用如图所示的“青朱出入图”证明了勾股定理,其中四边形,和都是正方形.如果图中与的面积比为,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了正方形的性质,相似三角形的判定及性质,全等三角形的判定及性质,正切函数等;由正方形的性质及相似三角形的判定方法得,由相似三角形的性质得,设,,由可判定,由全等三角形的性质得,由正切函数的定义,即可求解;掌握正方形的性质,相似三角形的判定及性质,全等三角形的判定及性质是解题的关键.
【详解】解:设,
四边形,和都是正方形,
,,,,,
,
,
,
设,则,
,
在和中
,
,
,
,
故选:C.
二、填空题(共5小题,每题4分)
11. 如图,工人师傅在检修校园的摄像头时,将梯子斜靠在垂直墙面上,当梯子与水平地面的夹角为时,梯子底端A离墙根的垂直距离米,则梯子顶端B距地面的垂直高度的值为______米.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查的是解直角三角形的应用坡度坡角问题,熟记锐角三角函数的定义是解题的关键.根据正切的定义计算即可.
【详解】解:在中,,,米,
,
(米,
故答案为:.
12. 如图,钓鱼竿AC长6m,露在水面上的鱼线BC长3m,某钓者想看看鱼钓上的情况,把鱼竿AC转动到AC′的位置,此时露在水面上的鱼线B′C′为3m,则鱼竿转过的角度是__________.
【答案】15°
【解析】
【详解】分析:根据图示可得:在Rt△ABC中,由勾股定理可得:,可得AB=BC,所以∠CAB=45°, Rt△AB’C’中,由勾股定理可得:,可得AB’=AC’,根据在直角三角形中,30°角所对直角边等于斜边的一半可得, ∠AC’B’=30°,继而可得∠C’AB‘=60°,即∠C’AC=15°.
详解: 在Rt△ABC中,由勾股定理可得:
,
所以AB=BC,
所以∠CAB=45°,
在Rt△AB’C’中,由勾股定理可得:,
所以AB’=AC’,
根据在直角三角形中,30°角所对直角边等于斜边的一半可得, ∠AC’B’=30°,
所以∠C’AB‘=60°,
∠C’AC=60°-45°=15°,故答案为:15°.
点睛:本题主要考查特殊角度直角三角形的性质,解决本题的关键是要熟练掌握特殊直角三角形的性质.
13. 如图,在四边形ABCD中,,,,,.则四边形ABCD的面积为_________.
【答案】
【解析】
【分析】延长AD、BC,交于点F,由含30°角的直角三角形的性质和勾股定理求得CF、AF,再求得△ABF和△DCF的面积,即可求解.
【详解】解:延长AD、BC,交于点F,
∵∠ADC=120°,
∴∠CDF=60°,
∵BC⊥CD,
∴∠DCF=90°,
∴∠F=30°,
∴DF=2CD=6,
∴CF= ,
∵AB⊥AD,
∴∠BAD=90°,
∴BF=2AB=10,
∴AF=,
∴S四边形ABCD=S△ABF﹣S△CDF=AB•AF﹣CD•CF=×5×15﹣×3×9=24,
故答案为:24.
【点睛】本题考查了勾股定理、含30°角的直角三角形的性质、三角形面积公式等知识,熟练掌握勾股定理,正确作出辅助线构建直角三角形是解题的关键.
14. 如图,在中,,易知,小明同学想求的值,他在上取点,使得,则___________.
【答案】##
【解析】
【分析】根据三角形外角性质和等腰三角形性质得出,设,,利用勾股定理建立方程求出的值,再结合求解,即可解题.
【详解】解:,,
,
,
设,
,
,
,
解得,
,
.
故答案为:.
【点睛】本题考查了等腰三角形性质、三角形外角性质、勾股定理、锐角三角函数,熟练掌握相关性质并灵活运用,即可解题.
15. 中,,是边上的高,,则_____.
【答案】或
【解析】
【分析】本题主要考查了求角的正弦值,勾股定理,分当点D在上时,当点D在延长线上时,两种情况先利用勾股定理求出,进而求出的长,再利用勾股定理求出的长,即可根据求出答案.
【详解】解:如图1所示,当点D在边上时,
在中,由勾股定理得,
∵,
∴,
∴,
∴;
如图2所示,当点D在延长线上时,
在中,由勾股定理得,
∵,
∴,
∴,
∴;
故答案为:或.
三、解答题(共5小题)
16. 如图,在中,,,,求的长.
【答案】
【解析】
【分析】作于点D,如图,根据正弦的定义求出,再根据正切的定义求出,然后利用勾股定理即可求出答案.
【详解】解:作于点D,如图,
则在直角三角形中,∵,,
∴,
在直角三角形中,∵,
∴,
∴.
【点睛】本题考查了解直角三角形,熟练掌握锐角三角函数的定义是解题关键.
17. 小星利用测角仪测量古建筑的高度.如图,古建筑前有一座高为3米的斜坡(米),在斜坡顶端处测得古建筑顶部的仰角为,沿斜坡走5米到达斜坡底部处(米),此时测得古建筑的仰角为于点在同一条直线上,涉及到的所有点在同一平面内,设的高度为米.(参考数据:.)
(1)直接写出的长为__________,的长为__________(用含的代数式表示);
(2)求古建筑的高度.
【答案】(1)4米;米
(2)古建筑的高度为24米
【解析】
【分析】(1)由勾股定理得米,再证明是等腰直角三角形,可得米,从而可得米;
(2)过点的水平线交于点,则四边形为矩形,得,在中得,求出即可解决问题.
【小问1详解】
解:在中,
根据勾股定理得:;
在中,
,
∴,
米;
【小问2详解】
解:过点的水平线交于点,
,
,
四边形为矩形,
,
,
在中,,
,
解得
经检验,是原分式方程的解,且符合题意,
古建筑的高度为24米.
18. 如图,一辆火车在铁路上自西向东行驶,A处有一个测速仪,铁路有关部门规定路段限速已知B、C在上,,,
(1)测速仪测得火车从点B行驶至点C用时2秒,该火车超速了吗?请说明理由;
(2)若上有一点D,且,若火车从C点行驶至D点,求A处测速仪探头旋转角的度数.
【答案】(1)
该火车超速,理由如下:
火车限速为,则每秒限速为,
过A作于E,
,,
,
,
在中,,
,
,
则该火车速度为,
,
该火车超速了;
(2)
【解析】
【分析】本题考查了解直角三角形的应用,解决本题的关键是掌握解直角三角形的过程
(1)过A作于E,根据三角函数得出,进而解答即可;
作于F,根据直角三角形的三角函数解答即可.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
作于F,
由知,中,,,
,
在中,,
,
,
,
,
,
,
19. 圭表(如图是我国古代一种通过测量正午日影长度来推定节气的天文仪器,它包括一根直立的标竿(称为“表” 和一把呈南北方向水平固定摆放的与标竿垂直的长尺(称为“圭” ,当正午太阳照射在表上时,日影便会投影在圭面上,圭面上日影长度最长的那一天定为冬至,日影长度最短的那一天定为夏至.图2是一个根据某市地理位置设计的圭表平面示意图,表垂直圭,已知该市冬至正午太阳高度角(即为,夏至正午太阳高度角(即为,圭面上冬至线与夏至线之间的距离(即的长)为4米.
(1)求∠BAD的度数.
(2)求表AC的长(最后结果精确到0.1米).(参考数据:sin37°≈,cos37°≈,tan37°≈,tan84°≈)
【答案】(1)47° (2)3.3米
【解析】
【分析】(1)根据三角形的外角等于与它不相邻两个内角的和解答即可;
(2)分别求出和的正切值,用表示出和,得到一个只含有的关系式,再解答即可.
【小问1详解】
解:,,
,
答:的度数是.
【小问2详解】
解:在Rt△ABC中,,
∴.
同理,在Rt△ADC中,有.
∵,
∴.
∴,
∴(米).
答:表AC的长是3.3米.
【点睛】本题主要考查了三角形外角的性质和三角函数,解题的关键是熟练掌握建模思想来解决.
20. 为解决和规范私家车的停车问题,政府在生活区域中便利的地方画定了停车位.小兮通过查询资料发现:停车位的排列方式分为三种:平行式、倾斜式和垂直式.如图1平行式车位长,宽;如图2,倾斜式车位斜长,两斜线的垂直距离应保持的标准,倾斜角度为,,;如图3,垂直式车位标准为,宽.不考虑车位边线宽度的情况下,
(1)一个倾斜式停车位的面积为______;
(2)在长度为的道路一侧划停车位,最多可以划几个倾斜角为的倾斜式停车位.
(3)现有一新建小区需要规划停车位,已知道路全长,宽,为方便出入,除停车位外,中间留给车辆相向行驶的道路宽度至少为.请问如何规划,能使停车位尽可能多,且不影响车辆运行.(保留小数点后一位)
【答案】(1)
(2)个
(3)倾斜角为的倾斜.可以规划个车位.
【解析】
【分析】本题考查了勾股定理,二次根式的除法运算,平行四边形的性质,解题的关键是掌握相关知识.
(1)根据平行四边形的面积公式求解即可;
(2)根据勾股定理求出每个车位的水平宽度,用道路总长除以每个车位的水平宽度,即可求解;
(3)分别求出三种排列方式可规划的车位数,即可求解.
【小问1详解】
解:倾斜式车位斜长,两斜线的垂直距离为,每个车位都是平行四边形,
一个倾斜式停车位的面积为,
故答案为:;
【小问2详解】
如图,作于点,则,
,,
,
由勾股定理得:,
,,,
,
由勾股定理得:,即,
,
最多可以划车位(个);
【小问3详解】
道路全长,宽,为方便出入,除停车位外,中间留给车辆相向行驶的道路宽度至少为,
可用于规划停车位的宽度为,
平行式规划:
平行式车位长,宽,
一列可规划(个),
总的可规划车位:(个);
倾斜式规划∶
①当倾斜角为时,由(2)可知,,规划车位只能单列,总的可规划车位:(个);
②当倾斜角为,即时,,则,,
,
规划车位只能单列,
由勾股定理可得:,即,
,
,
规划车位只能单列,总的可规划车位:(个);
③当倾斜角为,即时,则,,
∵,规划车位可以双列,
,
总的可规划车位:(个);
垂直式规划:
垂直式车位标准为,宽,道路全长,可用于规划停车位的宽度为,
总的可规划车位:(个),但是中间不能留路,故不符合题意;
综上所述,使停车位尽可能多,且不影响车辆运行,车位应规划为倾斜角为的倾斜.可以规划个车位.
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