23.2 第4课时 坡度与解直角三角形(Word试题)-【高效课堂】2026-2027学年九年级上册数学同步导学案(沪科版·新教材)
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内容正文:
第4课时 坡度与解直角三角形
01基础达标
知识点 与坡度、坡角有关的实际问题
1. 拦水坝的横断面如图所示,迎水坡的坡比是,坝高,则坡面的长度是( )
A. B. C. D.
2. 如图所示,先锋村准备在坡角为的山坡上栽树,要求相邻两树之间的水平距离为5米,那么这两树在坡面上的距离AB为( )
A. 5米 B. 米 C. 米 D. 米
3. 如图,拦水坝的横断面为梯形,已知,,,的坡度为,则坡底的长为( )
A. B.
C. D.
4. 如图,一束光线照在坡度为的斜坡上,被斜坡上的平面镜反射成与地面平行的光线,则这束光线与坡面的夹角是______度.
(2025·内蒙古)
5. 如图,一个人由山底的A点爬到山顶的C点,需先从山底的A点爬坡角为的山坡300米到达B点,再从B点爬坡角为的山坡200米到达山顶的C点(点B,C和直线AM在同一铅垂平面上),已知.
(1)求点B到直线AM的距离;
(2)求这座山的高度.
02能力提升
6. 如图所示,AB为斜坡,D是斜坡AB上一点,斜坡AB的坡度为i,坡角为α,AC⊥BM于C,下列式子:①i=AC∶AB;②i=(AC-DE)∶EC;③i=tanα=;④AC=i·BC.其中正确的有( )
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
(2025·重庆)
7. 如图,在建筑物AB左侧距楼底B点水平距离150米的C处有一山坡,斜坡CD的坡度(或坡比)为,坡顶D到BC的垂直距离米(点A,B,C,D,E在同一平面内),在点D处测得建筑物顶A点的仰角为50°,则建筑物AB的高度约为(参考数据:;;)
A. 69.2米 B. 73.1米 C. 80.0米 D. 85.7米
8. 小明想测量一棵树的高度,他发现树的影子恰好落在地面和一斜坡上;如图,此时测得地面上的影长为8米,坡面上的影长为4米.已知斜坡的坡角为30°,同一时刻,一根长为1米,垂直于地面放置的标杆在地面上的影长为2米,则树的高度为___.
9. 如图是一座人行天桥的示意图,天桥的高度是10米,CB⊥DB,坡面AC的倾斜角为45°.为了方便行人推车过天桥,市政部门决定降低坡度,使新坡面DC的坡度为i=:3.若新坡角下需留3米宽的人行道,问离原坡角(A点处)10米的建筑物是否需要拆除.(参考数据:≈1.414,≈1.732)
03思维拓展
(2025·泸州)
10. 如图,某数学兴趣小组为了测量古树的高度,采用了如下的方法:先从与古树底端在同一水平线上的点A出发,沿斜面坡度为的斜坡前进到达点,再沿水平方向继续前进一段距离后到达点.在点处测得古树的顶端的俯角为,底部的俯角为,求古树的高度(参考数据:,,,计算结果用根号表示,不取近似值).
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第4课时 坡度与解直角三角形
01基础达标
知识点 与坡度、坡角有关的实际问题
【1题答案】
【答案】D
【解析】
【分析】利用坡比的定义得出的长,进而利用勾股定理求出的长.
【详解】解:∵迎水坡的坡比是,坝高,
∴,
解得:,
则.
【2题答案】
【答案】B
【解析】
【分析】作BE⊥AC,解直角三角形即可.
【详解】解:作BE⊥AC,垂足为E,
∵BE平行于地面,
∴∠ABE=∠α,
∵BE=5米,
∴AB==.
故选B.
【点睛】本题考查解直角三角形的应用:坡角坡度问题.解题的关键是:添加合适的辅助线,构造直角三角形.
【3题答案】
【答案】B
【解析】
【分析】先由的坡度为,,求出,过作于,再根据勾股定理求出,即可求出的长.
【详解】解:的坡度为,
,即,
解得,
过作于,
则四边形是矩形,
,,,
在中,,
.
【4题答案】
【答案】30
【解析】
【分析】理解坡角的概念,应用解直角三角形求出坡角,从而求出.
【详解】解:坡度,所以坡角为.
平面镜反射成与地面平行的光线,所以.
故答案为:30.
【点睛】考查坡度、坡角的定义及其关系.注意光线入射夹角等于反射夹角.
考点:解直角三角形的应用—坡度坡角问题.
(2025·内蒙古)
【5题答案】
【答案】(1)点B到直线AM的距离为米
(2)这座山的高度为米
【解析】
【分析】(1)过点B作BD⊥AM于一点D,根据,设BD=x,则,根据勾股定理列出关于x的方程,解方程即可;
(2)过点C作CE⊥BE于点E,根据30°角所对的直角边等于斜边的一半得出CE的长,利用CE与BD的和得出山的高度即可.
【小问1详解】
解:过点B作BD⊥AM于一点D,
,
,
∴设BD=x,则,
米,
∴,
解得:或(舍去),
∴点B到直线AM的距离为米.
【小问2详解】
过点C作CE⊥BE于点E,
,
,米,
米,
这座山的高度米.
【点睛】本题主要考查了解直角三角形的实际应用,含30°角的直角三角形的性质,熟练掌握三角函数的定义,作出辅助线是解题的关键.
02能力提升
【6题答案】
【答案】C
【解析】
【分析】根据坡度的定义i=tanα==解答即可.
【详解】AC⊥BM于点C,DE⊥BC于E,
∴i=tanα===
∴AC=iBC,DE=iBE,
∴AC−DE=iBC−iBE=CEi,
∴i=
∴②③④正确,
故选C.
【点睛】本题考查了解直角三角形的应用-坡度坡角问题,熟记坡度的定义是解题的关键.
(2025·重庆)
【7题答案】
【答案】D
【解析】
【分析】作DF⊥AB于F点,得到四边形DEBF为矩形,首先根据坡度的定义以及DE的长度,求出CE,BE的长度,从而得到DF=BE,再在Rt△ADF中利用三角函数求解即可得出结论.
【详解】如图所示,作DF⊥AB于F点,则四边形DEBF为矩形,
∴,
∵斜坡CD的坡度(或坡比)为,
∴在Rt△CED中,,
∵,
∴,
∴,
∴,
在Rt△ADF中,∠ADF=50°,
∴,
将代入解得:,
∴AB=AF+BF=35.7+50=85.7米,
故选:D.
【点睛】本题考查解直角三角形的实际应用,理解坡度的定义,准确构造直角三角形,熟练运用锐角三角函数是解题关键.
【8题答案】
【答案】6+
【解析】
【分析】延长AC交BF延长线于D点,则BD即为AB的影长,然后根据物长和影长的比值计算即可.
【详解】延长AC交BF延长线于D点,则∠CFE=30°,作CE⊥BD于E.
在Rt△CFE中,∠CFE=30°,CF=4,∴CE=2,EF=2.
在Rt△CED中,∵同一时刻,一根长为1米、垂直于地面放置的标杆在地面上的影长为2米,CE=2,CE:DE=1:2,∴DE=4,∴BD=BF+EF+ED=12+2.
在Rt△ABD中,ABBD(12+2)=6+.
故答案为(6+)米.
【点睛】本题考查了相似三角形的性质.解决本题的关键是作出辅助线得到AB的影长.
【9题答案】
【答案】需要拆除.
【解析】
【分析】由题意得到△ABC为等腰直角三角形,求出AB的长,在Rt△BCD中,根据新坡面的坡度求出∠BDC=30°,得到DC的长,再利用勾股定理求出DB的长,由DB﹣AB求出AD的长,再比较AD+3与10的大小即可.
【详解】解:需要拆除,理由为:
∵CB⊥AB,∠CAB=45°,
∴△ABC为等腰直角三角形,
∴AB=BC=10米,
在Rt△BCD中,新坡面DC的坡度为i=:3,即∠CDB=30°,
∴DC=2BC=20米,BD==米,
∴AD=BD﹣AB=()米≈7.32米,
∵3+7.32=10.32>10,
∴需要拆除.
【点睛】本题考查解直角三角形的应用-坡度坡角问题;属于应用题.
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03思维拓展
(2025·泸州)
【10题答案】
【答案】古树的高度为
【解析】
【分析】延长,交于点G,过点B作于点F,根据斜面的坡度为,设,则,根据勾股定理得出,求出,证明四边形为矩形,得出,根据三角函数求出,,最后求出结果即可.
【详解】解:延长,交于点G,过点B作于点F,如图所示:
则,
∵斜面的坡度为,
∴设,则,
在中,根据勾股定理得:,
即,
解得:,负值舍去,
即,
∵为水平方向,为竖直方向,
∴,
∵,
∴四边形为矩形,
∴,
∵,
∴在中,,
∵,
∴在中,,
∴.
答:古树的高度为.
【点睛】本题主要考查了解直角三角形的应用,解题的关键是作出辅助线,数形结合,熟练掌握三角函数的定义.
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