内容正文:
专题02 锐角三角函数
01 期中考情透视
02 复习目标锚定
03 知识体系构建
04 核心考点精讲
考点一 锐角三角函数的定义/ 考点二 特殊角的三角函数值/ 考点三 解直角三角形 /
考点四 增减性与互余关系 / 考点五 解直角三角形的实际应用
05 重难题型突破
题型一 锐角三角函数的定义/ 题型二 特殊三角函数值的混合运算/
题型三 解直角三角形(已知二求一)/题型四 实际应用题(坡度与方向角)
06 限时分层演练
基础固本练 / 综合进阶练
本专题核心考点覆盖锐角三角函数的定义(正弦、余弦、正切)、特殊角30°、45°、60°的三角函数值、锐角三角函数的增减性与同角/互余关系、解直角三角形(已知两个元素求其余元素),以及仰角、俯角、坡度、方向角等实际问题与几何图形(三角形、四边形、圆、坐标系)的综合应用规律。
识记
1. 能准确说出正弦、余弦、正切的定义及"对边、邻边、斜边"的相对含义。
2. 熟记30°、45°、60°三个特殊角的正弦、余弦、正切值。
理解
1. 理解锐角三角函数值只与角度有关、与三角形大小无关。
2. 理解坡度i=铅直高度/水平宽度=tanα,仰角俯角均以水平线为基准。
应用
1. 能在直角三角形中"知二求一"解直角三角形。
2. 能作高构造直角三角形,解决一般三角形、四边形、圆中的边角计算与测高测距等实际问题。
考点一 锐角三角函数的定义
【内容总结】
1.在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A、∠B、∠C的对边分别为a、b、c(c为斜边)。
正弦:sinA = ∠A的______边 / ______边;
余弦:cosA = ∠A的______边 / ______边;
正切:tanA = ∠A的______边 / ______边。
2.锐角三角函数值只与______的大小有关系,与三角形边长的放大或缩小______。
【避坑指南】
① sinA、cosA、tanA是一个完整的符号,表示"比值",不能理解为sin与A相乘;
② 必须先确认在直角三角形中,并分清"对边""邻边"是相对于哪个锐角而言;
③ 同一个锐角的对边、邻边会随所选角改变而互换,不可张冠李戴。
【概念辨析】
❶ 把Rt△的三边都扩大2倍,sinA的值______(填"变大/不变/变小")。
❷ 若tanA=,则∠A的对边与邻边之比为______。
参考答案:1.对;斜;邻;斜;对;邻 2.角度;无关。概念辨析:❶不变;❷3∶4。
考点二 特殊角的三角函数值
内容总结
【内容总结】填表(要求烂熟于心):
函数\角度
30°
45°
60°
sin
cos
tan
1
【记忆口诀】
正弦:分母都是2,分子根号下1、2、3依次对应30°、45°、60°;余弦与正弦反着记;正切:、1、。
【避坑指南】
① 计算结果若含分母根号要分母有理化,如=写成;
② 牢记 sin²A+cos²A=1,可用它检验特殊角值是否记错。
【概念辨析】
❶ 若sinA=且∠A为锐角,则∠A=______。
❷ 计算 2sin30°+tan45°−cos60°=______。
参考答案:❶60°;❷ 2×()+1−()=。
考点三 解直角三角形
【内容总结】在Rt△ABC中,∠C=90°:
1.三边关系(勾股定理):a²+b²=______;
2.两锐角关系:∠A+∠B=______;
3.边角关系:sinA=______,tanA=______;
4.常用结论:已知斜边c和锐角A,则a=c·______,b=c·______;已知直角边a和锐角A,则b=a÷______,c=a÷______。
【记忆口诀】
有斜(斜边)用弦(正弦/余弦),无斜用切(正切);知二求一,遇角找函数,遇边用勾股。
【易混易错】
选函数时应尽量用"已知量"直接求"未知量",避免先求近似值再作除数造成误差累积。
参考答案:1.c²;2.90°;3.;;4.sinA;cosA;tanA;sinA。
考点四 增减性与互余关系
【内容总结】
1.当0°<α<90°时,sinα随α增大而______,tanα随α增大而______,cosα随α增大而______;
2.互余关系:若∠A+∠B=90°,则sinA=______,cosA=______,tanA·tanB=______;
3.同角关系:sin²A+cos²A=______,tanA=______(用sinA、cosA表示)。
【避坑指南】
比较不同三角函数值大小时,先利用互余关系"化异名为同名",再用增减性判断。
【概念辨析】
❶ 比较大小:sin40°______cos40°(填>、<或=)。
❷ 若∠A+∠B=90°且sinA=0.6,则cosB=______。
参考答案:1.增大;增大;减小 2.cosB;sinB;1 3.1;sinA/cosA。辨析❶<(因cos40°=sin50°>sin40°);❷0.6。
考点五 解直角三角形的实际应用
【内容总结】
1.仰角:视线在水平线______方时,视线与水平线的夹角;俯角:视线在水平线______方时的夹角;
2.坡度(坡比)i = ______高度 / ______宽度 = ______(用坡角α表示);
3.方向角"北偏东30°"是以______方向为始边向东旋转所成的角。
【记忆口诀】
上仰下俯看水平,坡度竖直比水平(i=h∶l=tanα);方位先画十字标,北偏东自北起。
【避坑指南】
① 仰角、俯角的参照线必须是"水平线";② 坡度是铅直高度比水平宽度,切勿记反;③ 结果需还原为实际问题,注意单位与近似值要求。
参考答案:1.上;下 2.铅直;水平;tanα 3.正北。
题型一 锐角三角函数的定义
典例1 (25-26九年级下·陕西宝鸡·期中)如图,在中,,,,,则的值为( )
A. B. C. D.
易错警示
比值不变性:三角函数值只与角度有关,与三角形的大小(边长放大缩小)无关。
互余关系:若 ,则 , 。
迁移应用
1.(25-26九年级上·山东聊城·期中)在中,,,,那么的正切值是( )
A. B. C. D.
2.(25-26九年级上·海南海口·期中)如图,在中,,于,,,则_________;
3.(25-26九年级上·上海闵行·期中)在中,,,,是边上的高,那么的长是______.
题型二 特殊三角函数值的混合运算
典例1 (24-25九年级上·山东聊城·期中)计算:
(1);
(2).
一句话口诀:见角先换值、乘方先求值、绝对先定号、根式最后并——按这四步走,特殊角混合运算基本零失误。
迁移应用
1.(25-26九年级下·云南·期中)计算:
2.(25-26九年级下·北京·期中)计算:.
3.(25-26九年级下·湖南长沙·期中)计算:.
题型三 解直角三角形(已知二求一)
典例1 (25-26八年级上·新疆乌鲁木齐·期中)如图,在中,,,,为的中点,若动点以的速度从点出发,沿着→→的方向运动,设点的运动时间为,连接,当是直角三角形时,的值为( )
A. B.或 C.或或 D.或或
已知直角三角形中的两个元素(至少一个是边),求其余元素。
常见模型
已知斜边 和锐角 :
求对边 :
求邻边 :
已知直角边 和锐角 :
求邻边 :
求斜边 :
解题策略
有斜用弦,无斜用切:已知斜边求直角边用正弦或余弦;已知两直角边关系用正切。
知边求角:利用反三角函数概念(计算器或特殊角逆推)。
迁移应用
1.(25-26九年级上·辽宁鞍山·期中)如图所示,将矩形绕其顶点顺时针方向旋转得到矩形,与交于,若,则旋转角的度数为( )
A. B.40° C.50° D.
2.(25-26九年级上·河北保定·期中)如图,将矩形对折使与重合,得到折痕,再次折叠,使点落在折痕上,并使折痕经过点,得到折痕和线段,记与的交点为.若,则_______.
题型四 实际应用题(坡度与方向角)
典例1 (2026·江苏淮安·中考真题)我国科技发展日新月异,机器人走进日常生活成为现实.某科研团队研发的人形机器人“小智”,右臂为两节机械臂结构(上臂、前臂),其中上臂长度,前臂长度.如图,“小智”在工作前,,与地面平行;工作时,,与地面平行.
(1)点与点在水平方向上的距离为__________.
(2)求点与点在竖直方向上的距离.(结果精确到,参考数据:,)
将实际问题转化为数学模型,主要考察建模能力。
关键概念
坡度(坡比) :坡面的铅直高度 与水平宽度 的比,即 ( 为坡角)。
方向角:
仰角/俯角:视线与水平线的夹角。
方位角:如“北偏东 ”,需画出十字方向标辅助理解。
解题步骤
抽象:画出平面几何图形,将实物转化为线段和角。
构造:若无直角,作高构造 。
求解:选择合适的三角函数求解。
还原:将计算结果还原为实际问题的答案(注意单位和近似值要求)。
迁移应用
1.(2026·吉林长春·中考真题)如图,平行光线照射在一个篮球上,在水平地面上形成的影子长度.已知篮球的直径与光线垂直,且光线与地面之间的夹角是,则该篮球的直径可表示为( )
A. B.
C. D.
2.(25-26九年级下·四川绵阳·期中)如图,相邻两个山坡上,分别有垂直于水平面的通信基站和.甲在山脚点C处测得通信基站顶端M的仰角为,测得点C距离通信基站的水平距离为;乙在另一座山脚点F处测得点F距离通信基站的水平距离为,测得山坡的坡度.若,点C,B,E,F在同一水平线上,则两个通信基站顶端M与顶端N的高度差为__________m.
3.(25-26九年级下·甘肃嘉峪关·期中)如图,在坡顶的处的同一水平面上有一座垂直于水平面的建筑物,某同学沿着坡度为的斜坡攀行米到达了点,点距建筑物底端为米,在坡顶处又测得该建筑物的顶端的仰角为,求建筑物顶部到的距离(精确到).(参考数据:,,)
基础固本练(限时:15分钟)
1.(25-26九年级上·河南周口·期中)如图,在中,,点P从点C出发,沿折线匀速运动,连接.设点P运动的路程为x,,图2是点P运动时y随x变化的关系图象,则的值为( )
A. B. C. D.
2.(25-26九年级上·广东佛山·期中)如图,每个小正方形的边长均为1,则的值为____ .
3.(24-25八年级下·北京通州·期中)某同学将两块全等的含角的三角尺按较长的直角边重合的方式摆放,并通过平移对特殊四边形进行探究.
如图1,其中,,,将沿射线方向平移,得到.分别连结,(如图2所示),平移______个单位长度后四边形是矩形,平移______个单位长度后四边形是菱形.
4.(25-26九年级上·江苏无锡·阶段检测)计算:
(1).
(2).
5.(25-26九年级上·山东威海·期中)计算:
(1)
(2)
6.(2026·湖北·一模)如图,这是一名滑雪运动员在滑雪过程中某一时刻的示意图,已知运动员的小腿与斜坡垂直,大腿与斜坡平行,为头部,,,三点共线且头部到斜坡的距离为,上身与大腿的夹角,膝盖与滑雪板后端的距离为,.求此运动员的身高.(精确到;参考数据:)
7.(25-26九年级上·四川成都·期中)如图,塔前有一座高为的台阶,已知,,点E,C,A在同一条水平直线上.在C处测得塔顶部B的仰角为,在D处测得塔顶部B的仰角为.
(1)求台阶的高;
(2)求塔的高度(结果精确到米)
综合进阶练(限时:15分钟)
1.(25-26九年级上·陕西安康·期中)如图1,在菱形中,,是边的中点,是对角线上一动点,设的长为,与长度的和为.图2是关于的函数图象,点为图象上的最低点,则图象中右端点的坐标为( )
A. B. C. D.
2.(25-26九年级上·山东淄博·期中)下列说法中,正确的是( )
A.在中,锐角的两个邻边都扩大5倍,则也扩大5倍
B.若,则
C.
D.若为锐角,,则
3.(25-26八年级上·新疆乌鲁木齐·期中)如图,在中,,,,为的中点,若动点以的速度从点出发,沿着→→的方向运动,设点的运动时间为,连接,当是直角三角形时,的值为( )
A. B.或 C.或或 D.或或
4.(25-26九年级上·山西晋中·期中)如图,在中,,,点为内一点,连接,,,,,则的长为___________.
5.(25-26九年级上·湖北襄阳·期中)如图,四边形,,,,,,动点从点开始沿的方向向点匀速运动,运动速度为,动点从点开始沿的方向向点匀速运动,运动速度为.点和点同时出发.
(1)当时,的值为________;
(2)当时,的值为________;
6.(25-26九年级上·广西桂林·期中)【探究】如图①,在矩形中,点E在边上,连接,过点D作于点G,交边于点F.若,求的值.
【应用】(1)如图②,在中,,点F为边的中点,连结,过点B作于点E,交边于点D.若,的值为______.
(2)如图③,在中,,点D为的中点,连接,过点A作于点E,交边于点F.若,的值为______.
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专题02 锐角三角函数
01 期中考情透视
02 复习目标锚定
03 知识体系构建
04 核心考点精讲
考点一 锐角三角函数的定义/ 考点二 特殊角的三角函数值/ 考点三 解直角三角形 /
考点四 增减性与互余关系 / 考点五 解直角三角形的实际应用
05 重难题型突破
题型一 锐角三角函数的定义/ 题型二 特殊三角函数值的混合运算/
题型三 解直角三角形(已知二求一)/题型四 实际应用题(坡度与方向角)
06 限时分层演练
基础固本练 / 综合进阶练
本专题核心考点覆盖锐角三角函数的定义(正弦、余弦、正切)、特殊角30°、45°、60°的三角函数值、锐角三角函数的增减性与同角/互余关系、解直角三角形(已知两个元素求其余元素),以及仰角、俯角、坡度、方向角等实际问题与几何图形(三角形、四边形、圆、坐标系)的综合应用规律。
识记
1. 能准确说出正弦、余弦、正切的定义及"对边、邻边、斜边"的相对含义。
2. 熟记30°、45°、60°三个特殊角的正弦、余弦、正切值。
理解
1. 理解锐角三角函数值只与角度有关、与三角形大小无关。
2. 理解坡度i=铅直高度/水平宽度=tanα,仰角俯角均以水平线为基准。
应用
1. 能在直角三角形中"知二求一"解直角三角形。
2. 能作高构造直角三角形,解决一般三角形、四边形、圆中的边角计算与测高测距等实际问题。
考点一 锐角三角函数的定义
【内容总结】
1.在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A、∠B、∠C的对边分别为a、b、c(c为斜边)。
正弦:sinA = ∠A的______边 / ______边;
余弦:cosA = ∠A的______边 / ______边;
正切:tanA = ∠A的______边 / ______边。
2.锐角三角函数值只与______的大小有关系,与三角形边长的放大或缩小______。
【避坑指南】
① sinA、cosA、tanA是一个完整的符号,表示"比值",不能理解为sin与A相乘;
② 必须先确认在直角三角形中,并分清"对边""邻边"是相对于哪个锐角而言;
③ 同一个锐角的对边、邻边会随所选角改变而互换,不可张冠李戴。
【概念辨析】
❶ 把Rt△的三边都扩大2倍,sinA的值______(填"变大/不变/变小")。
❷ 若tanA=,则∠A的对边与邻边之比为______。
参考答案:1.对;斜;邻;斜;对;邻 2.角度;无关。概念辨析:❶不变;❷3∶4。
考点二 特殊角的三角函数值
内容总结
【内容总结】填表(要求烂熟于心):
函数\角度
30°
45°
60°
sin
cos
tan
1
【记忆口诀】
正弦:分母都是2,分子根号下1、2、3依次对应30°、45°、60°;余弦与正弦反着记;正切:、1、。
【避坑指南】
① 计算结果若含分母根号要分母有理化,如=写成;
② 牢记 sin²A+cos²A=1,可用它检验特殊角值是否记错。
【概念辨析】
❶ 若sinA=且∠A为锐角,则∠A=______。
❷ 计算 2sin30°+tan45°−cos60°=______。
参考答案:❶60°;❷ 2×()+1−()=。
考点三 解直角三角形
【内容总结】在Rt△ABC中,∠C=90°:
1.三边关系(勾股定理):a²+b²=______;
2.两锐角关系:∠A+∠B=______;
3.边角关系:sinA=______,tanA=______;
4.常用结论:已知斜边c和锐角A,则a=c·______,b=c·______;已知直角边a和锐角A,则b=a÷______,c=a÷______。
【记忆口诀】
有斜(斜边)用弦(正弦/余弦),无斜用切(正切);知二求一,遇角找函数,遇边用勾股。
【易混易错】
选函数时应尽量用"已知量"直接求"未知量",避免先求近似值再作除数造成误差累积。
参考答案:1.c²;2.90°;3.;;4.sinA;cosA;tanA;sinA。
考点四 增减性与互余关系
【内容总结】
1.当0°<α<90°时,sinα随α增大而______,tanα随α增大而______,cosα随α增大而______;
2.互余关系:若∠A+∠B=90°,则sinA=______,cosA=______,tanA·tanB=______;
3.同角关系:sin²A+cos²A=______,tanA=______(用sinA、cosA表示)。
【避坑指南】
比较不同三角函数值大小时,先利用互余关系"化异名为同名",再用增减性判断。
【概念辨析】
❶ 比较大小:sin40°______cos40°(填>、<或=)。
❷ 若∠A+∠B=90°且sinA=0.6,则cosB=______。
参考答案:1.增大;增大;减小 2.cosB;sinB;1 3.1;sinA/cosA。辨析❶<(因cos40°=sin50°>sin40°);❷0.6。
考点五 解直角三角形的实际应用
【内容总结】
1.仰角:视线在水平线______方时,视线与水平线的夹角;俯角:视线在水平线______方时的夹角;
2.坡度(坡比)i = ______高度 / ______宽度 = ______(用坡角α表示);
3.方向角"北偏东30°"是以______方向为始边向东旋转所成的角。
【记忆口诀】
上仰下俯看水平,坡度竖直比水平(i=h∶l=tanα);方位先画十字标,北偏东自北起。
【避坑指南】
① 仰角、俯角的参照线必须是"水平线";② 坡度是铅直高度比水平宽度,切勿记反;③ 结果需还原为实际问题,注意单位与近似值要求。
参考答案:1.上;下 2.铅直;水平;tanα 3.正北。
题型一 锐角三角函数的定义
典例1 (25-26九年级下·陕西宝鸡·期中)如图,在中,,,,,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】首先在中利用勾股定理求出,再根据同角的余角相等得出,进而利用锐角三角函数关系即可求出的值.得出是解题关键.
【详解】解:在中,
,
,
,
,
,
.
易错警示
比值不变性:三角函数值只与角度有关,与三角形的大小(边长放大缩小)无关。
互余关系:若 ,则 , 。
迁移应用
1.(25-26九年级上·山东聊城·期中)在中,,,,那么的正切值是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了正切、勾股定理,熟练掌握正切的定义是解题关键.先利用勾股定理可得,再根据正切的定义求解即可得.
【详解】解:由题意,画出图形如下:
∵在中,,,,
∴,
∴.
故选:A.
2.(25-26九年级上·海南海口·期中)如图,在中,,于,,,则_________;
【答案】
【分析】本题考查锐角三角函数的定义,余角和补角,勾股定理,利用勾股定理求得的长度,然后根据同角的余角相等求得,再利用锐角三角函数的定义即可求得答案.
【详解】解:∵在中,,于,,,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
3.(25-26九年级上·上海闵行·期中)在中,,,,是边上的高,那么的长是______.
【答案】
【分析】本题考查了解直角三角形的应用,掌握正切的含义是解题关键.根据题意设,,由勾股定理得,从而求出,,再利用三角形面积公式,通过面积相等列出方程求解即可.
【详解】解:在中,,,
设,,
由勾股定理得,
,
,
,,
,
,
故答案为:.
题型二 特殊三角函数值的混合运算
典例1 (24-25九年级上·山东聊城·期中)计算:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先将特殊角的三角函数值代入,然后根据二次根式混合法则计算即可求解;
(2)先将特殊角的三角函数值代入,然后根据二次根式混合法则计算即可求解;
【详解】(1)解:
;
(2)解:
.
一句话口诀:见角先换值、乘方先求值、绝对先定号、根式最后并——按这四步走,特殊角混合运算基本零失误。
迁移应用
1.(25-26九年级下·云南·期中)计算:
【答案】0
【详解】解:原式.
2.(25-26九年级下·北京·期中)计算:.
【答案】
【详解】解:原式
.
3.(25-26九年级下·湖南长沙·期中)计算:.
【答案】3
【分析】根据绝对值意义,负整数指数幂运算法则,零指数幂运算法则,特殊角的三角函数值,进行计算即可.
【详解】解:
.
题型三 解直角三角形(已知二求一)
典例1 (25-26八年级上·新疆乌鲁木齐·期中)如图,在中,,,,为的中点,若动点以的速度从点出发,沿着→→的方向运动,设点的运动时间为,连接,当是直角三角形时,的值为( )
A. B.或 C.或或 D.或或
【答案】D
【分析】本题考查了动点型问题,直角三角形,含角的直角三角形的性质,掌握分类讨论得思想是解题得关键;
要使为直角三角形,则可能出现和两种情况,同时还需要分点从到以及从到两种情况,不难得到当→时,,当→时,;当,根据得出,由含角的直角三角形的性质,可得到的长度,建立关于的方程,求出的值,同理求解时的值.
【详解】解:∵中,,,,
∴,
∵,为的中点,动点以的速度从点出发,
∴,,
①若,
当→时,∵,
∴,
∴,
∴
∴,
当→时,,
②若时,
当→时,
∵,
∴,
∴,
∴,
当→时,(舍去),
综上可得:t的值为或或,
故选:D.
已知直角三角形中的两个元素(至少一个是边),求其余元素。
常见模型
已知斜边 和锐角 :
求对边 :
求邻边 :
已知直角边 和锐角 :
求邻边 :
求斜边 :
解题策略
有斜用弦,无斜用切:已知斜边求直角边用正弦或余弦;已知两直角边关系用正切。
知边求角:利用反三角函数概念(计算器或特殊角逆推)。
迁移应用
1.(25-26九年级上·辽宁鞍山·期中)如图所示,将矩形绕其顶点顺时针方向旋转得到矩形,与交于,若,则旋转角的度数为( )
A. B.40° C.50° D.
【答案】A
【分析】本题考查了根据正切值求角度.
根据求出,可知,即旋转角的度数为.
【详解】解:∵
∴,
∴,
∴,
即旋转角的度数为.
故选:A.
2.(25-26九年级上·河北保定·期中)如图,将矩形对折使与重合,得到折痕,再次折叠,使点落在折痕上,并使折痕经过点,得到折痕和线段,记与的交点为.若,则_______.
【答案】4
【分析】本题主要考查了折叠的性质、矩形的性质、解直角三角形等知识点,掌握解直角三角形成为解题的关键.
由折叠的性质可得:,在根据特殊角的三角函数值可得,进而得到、,再解直角三角形得到,,最后根据线段的和差即可解答.
【详解】解:由折叠的性质可得:,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,,
∴.
故答案为4.
题型四 实际应用题(坡度与方向角)
典例1 (2026·江苏淮安·中考真题)我国科技发展日新月异,机器人走进日常生活成为现实.某科研团队研发的人形机器人“小智”,右臂为两节机械臂结构(上臂、前臂),其中上臂长度,前臂长度.如图,“小智”在工作前,,与地面平行;工作时,,与地面平行.
(1)点与点在水平方向上的距离为__________.
(2)求点与点在竖直方向上的距离.(结果精确到,参考数据:,)
【答案】(1)15
(2)
【分析】(1)过点作,交的延长线于点,可知,进而根据余弦值即可求解;
(2)过点作,交的延长线于点,可知,进而可知,点与点在竖直方向上的距离为.
【详解】(1)解:过点作,交的延长线于点,
∵,
∴,
在中,,
∴
∴点与点在水平方向上的距离为.
(2)解:过点作,交的延长线于点,
,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴点与点在竖直方向上的距离为:.
将实际问题转化为数学模型,主要考察建模能力。
关键概念
坡度(坡比) :坡面的铅直高度 与水平宽度 的比,即 ( 为坡角)。
方向角:
仰角/俯角:视线与水平线的夹角。
方位角:如“北偏东 ”,需画出十字方向标辅助理解。
解题步骤
抽象:画出平面几何图形,将实物转化为线段和角。
构造:若无直角,作高构造 。
求解:选择合适的三角函数求解。
还原:将计算结果还原为实际问题的答案(注意单位和近似值要求)。
迁移应用
1.(2026·吉林长春·中考真题)如图,平行光线照射在一个篮球上,在水平地面上形成的影子长度.已知篮球的直径与光线垂直,且光线与地面之间的夹角是,则该篮球的直径可表示为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】过点作光线的垂线,将篮球直径转化为平行光线间的距离,在构造的直角三角形中利用正弦函数求解.
【详解】解:如图,过点作于点.
光线平行且直径与光线垂直,
的长度等于平行光线与之间的距离,即,
在中,,,,
,
.
2.(25-26九年级下·四川绵阳·期中)如图,相邻两个山坡上,分别有垂直于水平面的通信基站和.甲在山脚点C处测得通信基站顶端M的仰角为,测得点C距离通信基站的水平距离为;乙在另一座山脚点F处测得点F距离通信基站的水平距离为,测得山坡的坡度.若,点C,B,E,F在同一水平线上,则两个通信基站顶端M与顶端N的高度差为__________m.
【答案】
【分析】在中,解直角三角形得出,再根据山坡的坡度,求出,从而可得,即可得出结果.
【详解】解:在中,,,
∴,
∵山坡的坡度,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴两个通信基站顶端M与顶端N的高度差为.
3.(25-26九年级下·甘肃嘉峪关·期中)如图,在坡顶的处的同一水平面上有一座垂直于水平面的建筑物,某同学沿着坡度为的斜坡攀行米到达了点,点距建筑物底端为米,在坡顶处又测得该建筑物的顶端的仰角为,求建筑物顶部到的距离(精确到).(参考数据:,,)
【答案】
【分析】过作于,过作于,根据斜坡的坡度,得出,设,,由勾股定理可求得,值即可求解,从而得到的长;由题意得,在中,即可求解的长,再根据三个角是直角的四边形是矩形,得到四边形为矩形,从而有,由此可以得到的长.
【详解】解:如图,过作,垂足为,延长交于点.
斜坡的坡度,
.
设,,
,
又,
,
.
由题意得,,
,解得.
,,
,
,
,
又,
,
四边形为矩形,
,
.
建筑物顶部到的距离为.
【点睛】本题考查了解直角三角形的应用、勾股定理、锐角三角函数、坡度与坡角、矩形的判定及性质,解题的关键在于根据题意作出辅助线,构造直角三角形,利用锐角三角函数求解.
基础固本练(限时:15分钟)
1.(25-26九年级上·河南周口·期中)如图,在中,,点P从点C出发,沿折线匀速运动,连接.设点P运动的路程为x,,图2是点P运动时y随x变化的关系图象,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查动点函数图象问题、余弦,由图象可得当点P在起点时,,当点P与点B重合时最长为,此时,由勾股定理得,求得,从而可求出.
【详解】解:由图象可得当点P在起点C时,,
当点P与点B重合时最长为,此时,
∵,
∴,
解得,
∴,
∴.
故选:B.
2.(25-26九年级上·广东佛山·期中)如图,每个小正方形的边长均为1,则的值为____ .
【答案】
【分析】本题考查了特殊角的锐角三角函数值.
根据,可得,利用特殊角的锐角三角函数值解答即可.
【详解】解:∵,,
∴,
∴.
故答案为:.
3.(24-25八年级下·北京通州·期中)某同学将两块全等的含角的三角尺按较长的直角边重合的方式摆放,并通过平移对特殊四边形进行探究.
如图1,其中,,,将沿射线方向平移,得到.分别连结,(如图2所示),平移______个单位长度后四边形是矩形,平移______个单位长度后四边形是菱形.
【答案】
【分析】本题主要考查了矩形的判定,菱形的判定,平行四边形的判定,
先说明四边形是平行四边形,当平移至时,再根据正切求出平移距离;当与共线时,,根据正弦求出距离即可.
【详解】解:由题意,得,
∴四边形是平行四边形.
当平移至时,,
此时四边形是矩形,
可知,
∴平移距离,
所以平移个单位长度后四边形是矩形.;
当与共线时,,
此时四边形是菱形,
可知,
∴,
所以平移个单位长度后四边形是菱形.
故答案为:;.
4.(25-26九年级上·江苏无锡·阶段检测)计算:
(1).
(2).
【答案】(1)2
(2)2
【分析】本题考查了实数的混合运算,涉及绝对值、特殊角的三角函数值、零指数幂、负整数指数幂和算术平方根.
(1)根据化简绝对值,特殊角的三角函数值,零指数幂,负整数指数幂,进行计算即可求解;
(2)根据负整数指数幂,算术平方根,特殊角的三角函数值,零指数幂进行计算即可求解.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
5.(25-26九年级上·山东威海·期中)计算:
(1)
(2)
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查三角函数值的混合运算;
(1)代入特殊角的三角函数值,进行计算即可求解;
(2)代入特殊角的三角函数值,进行计算即可求解.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
.
6.(2026·湖北·一模)如图,这是一名滑雪运动员在滑雪过程中某一时刻的示意图,已知运动员的小腿与斜坡垂直,大腿与斜坡平行,为头部,,,三点共线且头部到斜坡的距离为,上身与大腿的夹角,膝盖与滑雪板后端的距离为,.求此运动员的身高.(精确到;参考数据:)
【答案】此运动员的身高为
【分析】本题考查解直角三角形的实际应用,核心是利用三角函数定义,结合图形中的垂直、平行关系,分别计算上身、大腿、小腿的长度,再求和得到运动员的身高.
【详解】解:在中,,,∴.
∵,∴.
∵,,∴.
在中,,,,
运动员的身高为上身长度、大腿长度与小腿长度之和:
,
故此运动员的身高为.
7.(25-26九年级上·四川成都·期中)如图,塔前有一座高为的台阶,已知,,点E,C,A在同一条水平直线上.在C处测得塔顶部B的仰角为,在D处测得塔顶部B的仰角为.
(1)求台阶的高;
(2)求塔的高度(结果精确到米)
【答案】(1)台阶的高为
(2)塔的高度约为
【分析】本题考查了解直角三角形的应用-仰角俯角问题,含30度角的直角三角形,根据题目的已知条件并结合图形添加适当的辅助线是解题的关键.
(1)根据题意可得:,然后在中,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,垂足为F,根据题意可得,,然后设,则,分别在和中,利用锐角三角函数的定义求出BF和AB的长,从而列出关于x的方程,进行计算即可解答.
【详解】(1)解:由题意得:,
在中,,,
∴,,
台阶的高为;
(2)解:过点D作,垂足为F,
由题意得:,,
设,
∵,
∴,
在中,,
∴
在中,,
∴,
,
∴,
解得:,
∴,
塔的高度约为
综合进阶练(限时:15分钟)
1.(25-26九年级上·陕西安康·期中)如图1,在菱形中,,是边的中点,是对角线上一动点,设的长为,与长度的和为.图2是关于的函数图象,点为图象上的最低点,则图象中右端点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】连接,根据菱形的对称性可得,即,当点A,E,F三点共线时y取最小值,y的最小值为线段的长,由图中此时,即,在菱形中点E是边的中点,再说明,可得,当点F和点B重合时,此时的最大值为6,可得答案.
【详解】解:连接,如图所示,
∵菱形中点A与点C关于对称,
∴,
即,
当点A,E,F三点共线时y取最小值,y的最小值为线段的长,
由图象知此时,即,
在菱形中,,
∴,
∴是等边三角形.
∵点E是边的中点,
∴,
∵,
∴,
∴.
∵,
,
∴,
∴,
∴.
当点F和点B重合时,此时的最大值为6,,
∴点Q的坐标为.
2.(25-26九年级上·山东淄博·期中)下列说法中,正确的是( )
A.在中,锐角的两个邻边都扩大5倍,则也扩大5倍
B.若,则
C.
D.若为锐角,,则
【答案】D
【分析】本题主要考查了三角函数,掌握正弦、余弦、正切的定义是解题的关键.
根据三角函数的定义和性质判断:A中是比值,边扩大但比值不变;B中在锐角范围内小于1;C中三角函数值不能直接相加角度;D中由可推导.
【详解】解:A.在中,,当两个邻边都扩大5倍时,比值不变,即不变,故A错误,不符合题意;
B.当时,从减小到,即,故B错误,不符合题意;
C.,,两者之和,,故C错误,不符合题意;
D.由,设对边,邻边,则斜边,即,故D正确,符合题意.
故选D.
3.(25-26八年级上·新疆乌鲁木齐·期中)如图,在中,,,,为的中点,若动点以的速度从点出发,沿着→→的方向运动,设点的运动时间为,连接,当是直角三角形时,的值为( )
A. B.或 C.或或 D.或或
【答案】D
【分析】本题考查了动点型问题,直角三角形,含角的直角三角形的性质,掌握分类讨论得思想是解题得关键;
要使为直角三角形,则可能出现和两种情况,同时还需要分点从到以及从到两种情况,不难得到当→时,,当→时,;当,根据得出,由含角的直角三角形的性质,可得到的长度,建立关于的方程,求出的值,同理求解时的值.
【详解】解:∵中,,,,
∴,
∵,为的中点,动点以的速度从点出发,
∴,,
①若,
当→时,∵,
∴,
∴,
∴
∴,
当→时,,
②若时,
当→时,
∵,
∴,
∴,
∴,
当→时,(舍去),
综上可得:t的值为或或,
故选:D.
4.(25-26九年级上·山西晋中·期中)如图,在中,,,点为内一点,连接,,,,,则的长为___________.
【答案】
【分析】本题考查等腰三角形的性质,勾股定理解三角形,利用勾股定理求坐标系中两点的距离,解题的关键是建立平面直角坐标系;由勾股定理可先求出、,然后建立平面直角坐标系,设,利用勾股定理表示出,,然后通过方程求解即可.
【详解】解:∵,,
∴直角中,设,则,
由勾股定理:,即,
解得,
∴,,
作于,则为中点,以点为坐标原点,为x轴,建立直角坐标系,如图所示:
∴,则,
∴,,,设,
过D点作轴,轴,
∴,,
∴,,,,
∵在中,在中,
∴,
∴
整理得:
由得,整理得,
将代入①得,
解得:或,
∵点为内一点,
∴,
∴舍去,
∴将代入得,
∴,
∴,,
∴在中,
∴.
故答案为:.
5.(25-26九年级上·湖北襄阳·期中)如图,四边形,,,,,,动点从点开始沿的方向向点匀速运动,运动速度为,动点从点开始沿的方向向点匀速运动,运动速度为.点和点同时出发.
(1)当时,的值为________;
(2)当时,的值为________;
【答案】
【分析】本题考查了直角梯形的性质、相似三角形的判定与性质、动点问题中的平行与垂直关系,解题的关键是通过作辅助线求出AD的长度,利用相似三角形的比例关系建立方程求解的值.
(1) 先求AD长度,当时,利用的相似比列方程;
(2) 作构造,利用与互余的正切关系列方程.
【详解】(1)解:过作于,
∵,,
∴四边形DEBC是矩形,,
∵,
∴,
∴.
当时,,
∴,
即,解得.
故答案为:.
(2) 解:过作于,
∵,,
∴,
∴,
其中,
即,
∵,
∴
∵,
∴,
又,
∴,
∴
在中,,
即,
化简得,
解得,
故答案为:.
6.(25-26九年级上·广西桂林·期中)【探究】如图①,在矩形中,点E在边上,连接,过点D作于点G,交边于点F.若,求的值.
【应用】(1)如图②,在中,,点F为边的中点,连结,过点B作于点E,交边于点D.若,的值为______.
(2)如图③,在中,,点D为的中点,连接,过点A作于点E,交边于点F.若,的值为______.
【答案】【探究】;(1);(2)
【探究】根据题意 , ,则,即可求解;
(1)根据题意证,得,则 ,则 ,即可求解;
(2)如图,作于G,设,则,则, 由, 得 ,设,可知,可得,即可求解.
【详解】解:【探究】∵四边形是矩形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴ ;
【应用】解:(1)∵,
∴设,
∵,
∴,
∵点F是的中点,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
故答案为:;
(2)如图,作于G,
设,则 ,
∵,
∴,
由(1)知:,
∴
∴ ,
设,
∴,
∵,
∴,
由得,,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
【点睛】本题是四边形综合题,主要考查了矩形的性质,直角三角形的性质,相似三角形的判定与性质,解直角三角形,熟练掌握相似三角形的判定与性质是解题的关键.
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