解直角三角形解析
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解直角三角形 知识讲解【学习目标】1.了解解直角三角形的含义,会综合运用平面几何中有关直角三角形的知识和锐角三角函数的定义解直角三角形;2.会运用有关解直角三角形的知识解决实际生活中存在的解直角三角形问题.【要点梳理】要点一、解直角三角形在直角三角形中,由已知元素(直角除外)求未知元素的过程,叫做解直角三角形. 在直角三角形中,除直角外,一共有5个元素,即三条边和两个锐角.设在Rt △ABC 中,∠C=90°,∠A 、∠B 、∠C 所对的边分别为a 、b 、c ,则有: ①三边之间的关系:a 2+b 2=c 2(勾股定理). ②锐角之间的关系:∠A+∠B=90°. ③边角之间的关系:sin ,cos ,tan ,cot a bab A A A Ac c b a ==== sin ,cos ,tan ,cot b aba B B B B c c a b==== ④,h 为斜边上的高.要点诠释:(1)直角三角形中有一个元素为定值(直角为90°),是已知值.(2)这里讲的直角三角形的边角关系指的是等式,没有包括其他关系(如不等关系). (3)对这些式子的理解和记忆要结合图形,可以更加清楚、直观地理解. 要点二、解直角三角形的常见类型及解法由由,要点诠释:1.在遇到解直角三角形的实际问题时,最好是先画出一个直角三角形的草图,按题意标明哪些元素是已知的,哪些元素是未知的,然后按先确定锐角、再确定它的对边和邻边的顺序进行计算;2.若题中无特殊说明,“解直角三角形”即要求出所有的未知元素,已知条件中至少有一个条件为边.要点三、解直角三角形的应用解直角三角形的知识应用很广泛,关键是把实际问题转化为数学模型,善于将某些实际问题中的数量关系化归为直角三角形中的边角关系是解决实际应用问题的关键.解这类问题的一般过程是:(1)弄清题中名词、术语的意义,如仰角、俯角、坡度、坡角、方向角等概念,然后根据题意画出几何图形,建立数学模型.(2)将已知条件转化为几何图形中的边、角或它们之间的关系,把实际问题转化为解直角三角形的问题.(3)根据直角三角形(或通过作垂线构造直角三角形)元素(边、角)之间的关系解有关的直角三角形.(4)得出数学问题的答案并检验答案是否符合实际意义,得出实际问题的解.拓展:在用直角三角形知识解决实际问题时,经常会用到以下概念:(1)坡角:坡面与水平面的夹角叫做坡角,用字母表示.坡度(坡比):坡面的铅直高度h和水平距离的比叫做坡度,用字母表示,则,如图,坡度通常写成=∶的形式.(2)仰角、俯角:视线与水平线所成的角中,视线中水平线上方的叫做仰角,在水平线下方的叫做俯角,如图.(3)方位角:从某点的指北方向线按顺时针转到目标方向的水平角叫做方位角,如图①中,目标方向PA,PB,PC的方位角分别为是40°,135°,245°.(4)方向角:指北或指南方向线与目标方向线所成的小于90°的水平角,叫做方向角,如图②中的目标方向线OA,OB,OC,OD的方向角分别表示北偏东30°,南偏东45°,南偏西80°,北偏西60°.特别地:东南方向指的是南偏东45°,东北方向指的是北偏东45°,西南方向指的是南偏西45°,西北方向指的是北偏西45°.要点诠释:1.解直角三角形实际是用三角知识,通过数值计算,去求出图形中的某些边的长或角的大小,最好画出它的示意图;2.非直接解直角三角形的问题,要观察图形特点,恰当引辅助线,使其转化为直角三角形或矩形来解;3.解直角三角形的应用题时,首先弄清题意(关键弄清其中名词术语的意义),然后正确画出示意图,进而根据条件选择合适的方法求解.【典型例题】类型一、解直角三角形1.在Rt △ABC 中,∠C =90°,a 、b 、c 分别是∠A 、∠B 、∠C 的对边,根据下列条件,解这个直角三角形.(1)∠B=60°,a =4; (2)a =1,b = 【答案与解析】(1)∠A =90°-∠B =90°-60°=30°.由tan bB a =知, 由cos =a B c 知,48cos cos 60a c B ===°.(2)由tan bB a==B =60°,∴ ∠A =90°-60°=30°.∵ 222a b c +=,∴ 2c =.【总结升华】解直角三角形的两种类型是:(1)已知两边;(2)已知一锐角和一边.解题关键是正确选择边角关系.常用口诀:有弦(斜边)用弦(正弦、余弦),无弦(斜边)用切(正切). (1)首先用两锐角互余求锐角∠A ,再利用∠B 的正切、余弦求b 、c 的值;(2)首先用正切求出∠B 的值,再求∠A 的值,然后由正弦或余弦或勾股定理求c 的值. 举一反三:【变式】(1)已知Rt △ABC 中,∠C =90°,b=2 ,求∠A 、∠B 和c ;(2)已知Rt △ABC 中,∠C =90°,sinA=23, c=6 ,求a 和b.【答案】(1)c=4;∠A=60°、∠B=30°; (2)a=4;b=2.如图所示,在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠B =30°,b =20,解这个直角三角形.【答案与解析】由∠C =90°知,∠A+∠B =90°,而∠B =30°, ∴ ∠A =90°-30°=60°.又 sin 30b c =°,∴ 1202c=. ∴ c =40.由勾股定理知222a cb =-.∴ 2224020a =-,a =.【总结升华】解这个直角三角形就是根据已知∠C =90°,∠B =30°,b =20,求∠A 、a 、c 的过程. 类型二、解直角三角形在解决几何图形计算问题中的应用3.如图所示,BC 是半圆⊙O 的直径,D 是的中点,四边形ABCD 的对角线AC 、BD 交于点E ,(1)求证:△ABE ∽△DBC ; (2)已知BC =52,CDsin ∠AEB 的值; (3)在(2)的条件下,求弦AB 的长.【答案与解析】(1)∵,∴ ∠1=∠2,又BC 是⊙O 的直径,∴ ∠BAC =∠BDC =90°. ∴ △ABE ∽△DBC .(2)由△ABE ∽△DBC ,∴ ∠AEB =∠DCB . 在Rt △BDC 中,BC =52,CD= ∴ BD= ∴ sin ∠AEB =sin ∠DCB=552BD BC ==. (3)在Rt △BDC 中,BD1=∠2=∠3,∠ADE =∠BDA ,∴ △AED ∽△BAD . ∴AD DEDB AD=,∴ 2AD DE DB =. 又∵2CD AD ==,∴ CD 2=(BO -BE)·BD ,∴BE =在Rt △ABE 中,AB =BE .sin ∠AEB32=.【总结升华】本题综合了三角函数、相似三角形、勾股定理、圆等方面知识,尤其涉及三角函数问题,都是通过找出或构造盲角三角形来解决问题. (1)根据圆周角定理易证△ABE ∽△DBC .(2)利用(1)的结论,将∠AEB 转化为Rt △BCD 中的DCB ∠.(3)在Rt △ABE 中求AB .举一反三:【变式】如图,在△ABC 中,AC=12cm ,AB=16cm ,sinA=13. (1)求AB 边上的高CD ;(2)求△ABC 的面积S ;(3)求tanB .【答案】(1)CD=4cm ;(2)S=32 cm 2;(3)类型三、解直角三角形在解决实际生活、生产问题中的应用4.某过街天桥的截面图为梯形,如图所示,其中天桥斜面CD 的坡度为i =i =铅直高度DE 与水平宽度CE 的比),CD 的长为10 m ,天桥另一斜面AB 的坡角∠ABC =45°.(1)写出过街天桥斜面AB 的坡度; (2)求DE 的长;(3)若决定对该过街天桥进行改建,使AB 斜面的坡度变缓,将其45°坡角改为30°,方便过路群众,改建后斜面为AF ,试计算此改建需占路面的宽度FB 的长(结果精确到.0.01 m). 【答案与解析】(1)在Rt △AGB 中,∠ABG =45°,AG =BG . ∴ AB 的坡度1AGi BG'==.(2)在Rt △DEC 中,∵ tan 3DE C EC ∠==,∴ ∠C =30°. 又∵ CD =10 m .∴ 15m 2DE CD ==. (3)由(1)知AG =BG =5 m ,在Rt △AFG 中,∠AFG =30°,tan AG AFG FG ∠=55FB =+,解得5 3.66(m)FB ==.答:改建后需占路面的宽度FB 的长约为3.66 m . 【总结升华】(1)解梯形问题常作出它的两条高,构造直角三角形求解.(2)坡度是坡面的铅直高度与水平宽度的比,它等于坡角的正切值.5.腾飞中学在教学楼前新建了一座“腾飞”雕塑.为了测量雕塑的高度,小明在二楼找到一点C ,利用三角板测得雕塑顶端A 点的仰角为30°,底部B 点的俯角为45°,小华在五楼找到一点D ,利用三角板测得A 点的俯角为60°(如图所示).若已知CD 为10米,请求出雕塑AB 的高度.(结果精确到0.11.73).【答案与解析】过点C 作CE ⊥AB 于E .∵ ∠D =90°-60°=30°,∠ACD =90°-30°=60°,∴ ∠CAD =180°-30°-60°=90°.∵ CD =10,∴ AC =12CD =5. 在Rt △ACE 中,AE =AC ·sin ∠ACE =5×sin 30°=52,CE =AC ·cos ∠ACE =5×cos 30 在Rt △BCE 中,∵ ∠BCE =45°,∴ 551)22AB AE BE =+=+=≈6.8(米). ∴ 雕塑AB 的高度约为6.8米.【总结升华】此题将实际问题抽象成数学问题是解题关键,从实际操作(用三角形板测得仰角、俯角)过程中,提供作辅助线的方法,同时对仰角、俯角等概念不能模糊.。
初二数学解直角三角形试题答案及解析1.如图,在Rt△ABC 中,∠ACB=90°,∠A=30°,BC=2.将△ABC绕点C按顺时针方向旋转n度后得到△EDC,此时点D在AB边上,斜边DE交AC边于点F,则n的大小和图中阴影部分的面积分别为()A.30,2B.60,2C.60,D.60,【答案】C.【解析】∵△ABC是直角三角形,∠ACB=90°,∠A=30°,BC=2,∴∠B=60°,AC=BC×cot∠A=2×=2,AB=2BC=4,∵△EDC是△ABC旋转而成,∴BC=CD=BD=AB=2,∵∠B=60°,∴△BCD是等边三角形,∴∠BCD=60°,∴∠DCF=30°,∠DFC=90°,即DE⊥AC,∴DE∥BC,∵BD=AB=2,∴DF是△ABC的中位线,∴DF=BC=×2=1,CF=AC=×2=,∴S=DF×CF=×=.阴影故选C.【考点】1.旋转的性质2.含30度角的直角三角形.2.如图,一圆柱高8 cm,底面半径为cm,一只蚂蚁从点爬到点处吃食,要爬行的最短路程是()cm.A.6B.8C.10D.12【答案】C【解析】底面圆周长为2πr,底面半圆弧长为πr,即半圆弧长为:×2π×=6(cm),展开得:∵BC=8cm,AC=6cm,根据勾股定理得:AB=(cm).故选C.【考点】平面展开-最短路径问题.3.如图,在菱形ABCD中,DE⊥AB,,BE=2,则tan∠DBE的值是( )A.B.2C.D.【答案】B【解析】设菱形ABCD边长为t,则AE=t-2,由即可求得t的值,从而可以求的AE的长,再根据勾股定理求的DE的长,即可求得结果.解:设菱形ABCD边长为t.∵BE=2,∴AE=t-2.∵,∴∴,解得∴AE=5-2=3.∴∴tan∠DBE=故选B.【考点】解直角三角形的应用点评:解直角三角形的应用是初中数学的重点,是中考中比较常见的知识点,一般难度不大,需熟练掌握.4.已知:在锐角△ABC中,AC=a,AB与BC所在直线成45°角,AC与BC所在直线形成的夹角的余弦值为(即cosC=),则AC边上的中线长是.【答案】【解析】首先作△ABC的高AD,解直角△ACD与直角△ABD,得到BC的长,再利用余弦定理求解.解:作△ABC的高AD,BE为AC边的中线∵在直角△ACD中,AC=a,cosC=,∴CD=,AD=.∵在直角△ABD中,∠ABD=45°,∴BD=AD=,∴BC=BD+CD=.在△BCE中,由余弦定理,得BE2=BC2+EC2-2BC•EC•cosC【考点】解直角三角形点评:解直角三角形是初中数学的重点,是中考中比较常见的知识点,一般难度不大,需熟练掌握.5.一轮船以l6海里/时的速度从港口A出发沿着北偏东60°的方向航行,另一轮船以l2海里/时的速度同时从港口A出发沿着南偏东30°的方向航行,离开港口2小时后两船相距_______ 海里.【答案】40【解析】由北偏东60°的方向与南偏东30°的方向成直角,根据勾股定理求解即可.解:由题意得两船相距海里.【考点】方位角,勾股定理的应用点评:勾股定理的应用是初中数学的重点,贯穿于整个初中数学的学习,是中考中比较常见的知识点,一般难度不大,需熟练掌握.6.下列各组数中,以a、b、c为边的三角形不是直角三角形的是()A.B.C.D.【答案】A【解析】依题意知,要三边满足勾股定理公式的边长才能构成直角三角形。
解直角三角形(5种题型)【知识梳理】一.解直角三角形(1)解直角三角形的定义在直角三角形中,由已知元素求未知元素的过程就是解直角三角形.(2)解直角三角形要用到的关系①锐角、直角之间的关系:∠A+∠B=90°;②三边之间的关系:a2+b2=c2;③边角之间的关系:sin A=∠A的对边斜边=ac,cos A=∠A的邻边斜边=bc,tan A=∠A的对边∠A的邻边=ab.(a,b,c分别是∠A、∠B、∠C的对边)二.解直角三角形的应用(1)通过解直角三角形能解决实际问题中的很多有关测量问.如:测不易直接测量的物体的高度、测河宽等,关键在于构造出直角三角形,通过测量角的度数和测量边的长度,计算出所要求的物体的高度或长度.(2)解直角三角形的一般过程是:①将实际问题抽象为数学问题(画出平面图形,构造出直角三角形转化为解直角三角形问题).②根据题目已知特点选用适当锐角三角函数或边角关系去解直角三角形,得到数学问题的答案,再转化得到实际问题的答案.三.解直角三角形的应用-坡度坡角问题(1)坡度是坡面的铅直高度h和水平宽度l的比,又叫做坡比,它是一个比值,反映了斜坡的陡峭程度,一般用i表示,常写成i=1:m的形式.(2)把坡面与水平面的夹角α叫做坡角,坡度i与坡角α之间的关系为:i=h/l=tanα.(3)在解决坡度的有关问题中,一般通过作高构成直角三角形,坡角即是一锐角,坡度实际就是一锐角的正切值,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.应用领域:①测量领域;②航空领域③航海领域:④工程领域等.四.解直角三角形的应用-仰角俯角问题(1)概念:仰角是向上看的视线与水平线的夹角;俯角是向下看的视线与水平线的夹角.(2)解决此类问题要了解角之间的关系,找到与已知和未知相关联的直角三角形,当图形中没有直角三角形时,要通过作高或垂线构造直角三角形,另当问题以一个实际问题的形式给出时,要善于读懂题意,把实际问题划归为直角三角形中边角关系问题加以解决.在视线与水平线所成的角中,视线在水平线上方的角叫仰角;视线在水平线下方的角叫俯角;五.解直角三角形的应用-方向角问题(1)在辨别方向角问题中:一般是以第一个方向为始边向另一个方向旋转相应度数.(2)在解决有关方向角的问题中,一般要根据题意理清图形中各角的关系,有时所给的方向角并不一定在直角三角形中,需要用到两直线平行内错角相等或一个角的余角等知识转化为所需要的角.【考点剖析】一.解直角三角形1.(2022春•闵行区校级期中)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=6,点D在边AC上,且AD =2CD,DE⊥AB,垂足为点E,联结CE,求:(1)线段BE的长;(2)∠ECB的余弦值.【分析】(1)根据题意,AC=BC=6,AD=2CD,可得AD的长度,根据等腰直角三角形的性质可得AB=√2AC,由AE=sin45°•AD的长度,则BE=AB﹣AE,计算即可得出答案;(2)过点E作EF⊥BC,垂足为F,如图,根据等腰直角三角形的性质可得,EF=BF=sin45°•BE,则CF=BC﹣BF,根据勾股定理可得CE=√EF2+CF2,在Rt△ECF中,由cos∠ECB=CFCE 计算即可得出答案.【解答】解:(1)∵AC=BC=6,AD=2CD,∴AD=4,∵∠ACB=90°,∴AB=√2AC=6√2,∴∠DAE=45°,DE⊥AB,∴AE=sin45°•AD=√22×4=2√2,∴BE=AB﹣AE=6√2−2√2=4√2;(2)过点E作EF⊥BC,垂足为F,如图,∵∠B=45°,∴EF=BF=sin45°•BE=√22×4√2=4,∴CF=BC﹣BF=2,∴CE=√EF2+CF2=√42+22=2√5,在Rt△ECF中,cos∠ECB=CFCE =2√5=√55.【点评】本题主要考查了解直角三角形及等腰直角三角形形的性质,应用等腰直角三角形性质进行计算是解决本题的关键.2.(2022春•浦东新区校级期中)如图,在△ABC中,CD是边AB上的高,AE是BC边上的中线,已知AD=8,BD=4,cos∠ABC=45.(1)求高CD的长;(2)求tan∠EAB的值.【分析】(1)在Rt△BCD中,由已知条件cos∠ABC=BDBC =45,即可算出BC的长,根据勾股定理即可得出答案;(2)过点E作EF⊥AB,垂足为F,如图,可得CD∥EF,由E为BC的中点,可得EF是△BCD的中位线,即可算出EF=12CD,DF的长度,即可算出AF=AD+DF的长度,在Rt△AEF中,根据tan∠EAB=EFAF即可得出答案.【解答】解:(1)在Rt△BCD中,∵cos∠ABC=BDBC =45,∴4BC =45,∴BC=5,∴CD=√BC2−BD2=√52−42=3;(2)过点E作EF⊥AB,垂足为F,如图,∵EF⊥BD,∴CD∥EF,∵E为BC的中点,∴EF是△BCD的中位线,∴EF=12CD=12×3=32,DF=12BD=12×4=2,∴AF=AD+DF=8+2=10,在Rt△AEF中,∴tan∠EAB=EFAF =3210=15.【点评】本题主要考查了解直角三角形,熟练掌握解直角三角形的方法进行求解是解决本题的关键.3.(2022•黄浦区二模)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,sin∠ABC=13,D是边AB上一点,且CD=CA,BE⊥CD,垂足为点E.(1)求AD 的长; (2)求∠EBC 的正切值.【分析】(1)过C 点作CH ⊥AD 于H ,如图,利用等腰三角形的性质得到AH =DH ,再证明∠ACH =∠ABC ,则sin ∠ACH =sin ∠ABC =13,然后利用正弦的定义求出AH ,从而得到AD 的长;(2)在Rt △ABC 中先求出AB =9,则BD =7,再证明∠HCD =∠EBD ,则sin ∠EBD =DE BD =13,利用正弦的定义求出DE =73,接着利用勾股定理计算出BE ,然后根据正切的定义求解.【解答】解:(1)过C 点作CH ⊥AD 于H ,如图, ∵CD =CA , ∴AH =DH ,∵∠ABC+∠BCH =90°,∠ACH+∠BCH =90°, ∴∠ACH =∠ABC , ∴sin ∠ACH =sin ∠ABC =13, 在Rt △ACH 中,sin ∠ACH =AH AC =13,∴AD =2AH =2;(2)在Rt △ABC 中,sin ∠ABC =AC AB=13,∴AB =3AC =9,∴BD =AB ﹣AD =9﹣2=7, ∵∠E =90°, 而∠EDB =∠HDC , ∴∠HCD =∠EBD , ∴sin ∠EBD =DE BD =13,∴DE =13BD =73,∴BE =√72−(73)2=14√23,在Rt △EBC 中,tan ∠EBC =EC EB=3+7314√23=4√27.【点评】本题考查了解直角三角形:在直角三角形中,由已知元素求未知元素的过程就是解直角三角形.也考查了等腰直角三角形的性质. 二.解直角三角形的应用4.(2022•长宁区二模)冬至是一年中太阳光照射最少的日子,如果此时楼房最低层能采到阳光,一年四季整座楼均能受到阳光的照射,所以冬至是选房买房时确定阳光照射的最好时机.某居民小区有一朝向为正南方向的居民楼.该居民楼的一楼是高6米的小区超市,超市以上是居民住房,在该楼前面20米处要盖一栋高25米的新楼.已知上海地区冬至正午的阳光与水平线夹角为29°(参考数据:sin29°≈0.48;cos29°≈0.87;tan29°≈0.55)(1)冬至中午时,超市以上的居民住房采光是否有影响,为什么?(2)若要使得超市全部采光不受影响,两楼应至少相距多少米?(结果保留整数)【分析】(1)延长光线交CD 于点F ,过点F 作FG ⊥AB ,垂足为G ,根据题意可得∠AFG =29°,GF =BC =20米,GB =FC ,然后在Rt △AGF 中,利用锐角三角函数的定义求出AG ,从而求出GB 的长,进行比较,即可解答;(2)延长光线交直线BC 于点E ,根据题意可得∠AEB =29°,然后在Rt △ABE 中,利用锐角三角函数的定义求出BE 的长,即可解答.【解答】解:(1)冬至中午时,超市以上的居民住房采光有影响,理由:延长光线交CD于点F,过点F作FG⊥AB,垂足为G,则∠AFG=29°,GF=BC=20米,GB=FC,在Rt△AGF中,AG=FG•tan29°≈20×0.55=11(米),∵AB=25米,∴GB=AB﹣AG=25﹣11=14(米),∴FC=GB=14米,∵14米>6米,∴冬至中午时,超市以上的居民住房采光有影响;(2)延长光线交直线BC于点E,则∠AEB=29°,在Rt△ABE中,AB=25米,∴BE=ABtan29°≈250.55≈45(米),∴若要使得超市全部采光不受影响,两楼应至少相距45米.【点评】本题考查了解直角三角形的应用,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.5.(2022•徐汇区二模)激光电视的光源是激光,它运用反射成像原理,屏幕不通电无辐射,降低了对消费者眼睛的伤害.根据THX观影标准,当观影水平视场角“θ”的度数处于33°到40°之间时(如图1),双眼肌肉处于放松状态,是最佳的感官体验的观影位.(1)小丽家决定要买一个激光电视,她家客厅的观影距离(人坐在沙发上眼睛到屏幕的距离)为3.5米,小佳家要选择电视屏幕宽(图2中的BC的长)在什么范围内的激光电视就能享受黄金观看体验?(结果精确到0.1m,参考数据:sin33°≈0.54,tan33°≈0.65,sin40°≈0.64,tan40°≈0.84,sin16.5°≈0.28,tan16.5°≈0.30,sin20°≈0.34,tan20°≈0.36)(2)由于技术革新和成本降低,激光电视的价格逐渐下降,某电器商行经营的某款激光电视今年每台销售价比去年降低4000元,在销售量相同的情况下,今年销售额在去年销售总额100万元的基础上减少20%,今年这款激光电视每台的售价是多少元?【分析】(1)过点A作AD⊥BC于点D,根据题意可得AB=AC,当∠BAC=33°时,当∠BAC=40°时,利用锐角三角函数即可解决问题;(2)设今年这款激光电视每台的售价是x元,则去年每台的售价为(x+4000)元.由题意列出方程即可解决问题.【解答】解:(1)如图,过点A作AD⊥BC于点D,根据题意可知:AB=AC,AD⊥BC,∴BC=2BD,∠BAD=∠CAD=∠BAC,当∠BAC=33°时,∠BAD=∠CAD=16.5°,在△ABD中,BD=AD×tan16.5°≈3.5×0.30=1.05(m),∴BC=2BD=2.10(m),当∠BAC=40°时,∠BAD=∠CAD=20°,在△ABD中,BD=AD×tan20°≈3.5×0.36=1.26(m),∴BC=2BD=2.52m,答:小佳家要选择电视屏幕宽为2.10m﹣2.52m之间的激光电视就能享受黄金观看体验;(2)设今年这款激光电视每台的售价是x元,则去年每台的售价为(x+4000)元.由题意可得:=,解得:x=16000,经检验x=16000是原方程的解,符合题意,答:今年这款激光电视每台的售价是16000元.【点评】本题考查了解直角三角形的应用,分式方程的应用,视点,视角和盲区,解决本题的关键是根据题意找到等量关系准确列出方程.6.(2022•崇明区二模)为解决群众“健身去哪儿”问题,某区2021年新建、改建90个市民益智健身苑点,图1是某益智健身苑点中的“侧摆器”.锻炼方法:面对器械,双手紧握扶手,双脚站立于踏板上,腰部发力带动下肢做左右摆式运动.(1)如图2是侧摆器的抽象图,已知摆臂OA的长度为80厘米,在侧摆运动过程中,点A为踏板中心在侧摆运动过程中的最低点位置,点B为踏板中心在侧摆运动过程中的最高点位置,∠BOA=25°,求踏板中心(精确到0.1厘米)(sin25°≈0.423,cos25°≈0.906,tan25°≈0.466)点在最高位置与最低位置时的高度差.(2)小杰在侧摆器上进行锻炼,原计划消耗400大卡的能量,由于小杰加快了运动频率,每小时能量消耗比原计划增加了100大卡,结果比原计划提早12分钟完成任务,求小杰原计划完成锻炼需多少小时?【分析】(1)过点B作BD⊥OA垂足为D,由题意得:OB=OA=80cm,然后在Rt△BOD中,利用锐角三角函数的定义求出OD的长,进行计算即可解答;(2)先设小杰原计划x小时完成锻炼,然后根据实际每小时的能量消耗﹣原计划每小时的能量消耗=100,列出方程进行计算即可解答.【解答】解:(1)过点B作BD⊥OA垂足为D,由题意得:OB=OA=80cm,在Rt△BOD中,∠BOA=25°,∴OD=BO•cos25°≈80×0.906=72.48(cm),∴AD=OA﹣OD=80﹣72.48≈7.5(cm),∴踏板中心点在最高位置与最低位置时的高度差约为7.5厘米;(2)设小杰原计划x小时完成锻炼,由题意得:,解得:,经检验:都是原方程的根,但不符合题意,舍去,答:小杰原计划锻炼1小时完成.【点评】本题考查了解直角三角形的应用,分式方程的应用,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.7.(2022•宝山区二模)某超市大门口的台阶通道侧面如图所示,共有4级台阶,每级台阶高度都是0.25米.根据部分顾客的需要,超市计划做一个扶手AD,AB、DC是两根与地平线MN都垂直的支撑杆(支撑杆底端分别为点B、C).(1)求点B与点C离地面的高度差BH的长度;(2)如果支撑杆AB、DC的长度相等,且∠DAB=66°.求扶手AD的长度.(参考数据:sin66°≈0.9,cos66°≈0.4,tan66°≈2.25,cot66°≈0.44)【分析】(1)根据每级台阶高度都是0.25米,然后计算出3个台阶的总高度,即可解答;(2)连接BC,根据题意可得:AB=DC,AB∥DC,从而可得四边形ABCD是平行四边形,然后利用平行四边形的性质可得AD=BC,AD∥BC,从而求出∠CBH=66°,最后在Rt△CBH中,利用锐角三角函数的定义进行计算即可解答.【解答】解:(1)∵每级台阶高度都是0.25米,∴BH=3×0.25=0.75(米),∴点B与点C离地面的高度差BH的长度为0.75米;(2)连接BC,由题意得:AB=DC,AB∥DC,∴四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC,AD∥BC,∴∠DAB=∠CBH=66°,在Rt△CBH中,BH=0.75米,∴BC=≈=1.875(米),∴扶手AD的长度约为1.875米.【点评】本题考查了解直角三角形的应用,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.三.解直角三角形的应用-坡度坡角问题8.(2021秋•闵行区期末)如图,某幢楼的楼梯每一级台阶的高度为20厘米,宽度为30厘米,那么斜面AB 的坡度为.【分析】根据坡度的概念计算,得到答案.【解答】解:斜面AB的坡度为20:30=1:1.5,故答案为:1:1.5.【点评】本题考查的是解直角三角形的应用﹣坡度坡角问题,掌握坡度是坡面的铅直高度h和水平宽度l的比是解题的关键.9.(2022春•浦东新区校级期中)工厂的传送带把物体从地面送到离地面5米高的地方,如果传送带与地面所成的斜坡的坡度i=1:2.4,那么物体所经过的路程为米.【分析】根据坡度的概念求出AC,根据勾股定理求出AB.【解答】解:∵传送带与地面所成的斜坡的坡度i=1:2.4,∴BCAC =12.4,即5AC=12.4,解得,AC=12,由勾股定理得,AB=√AC2+BC2=√122+52=13(米),故答案为:13.【点评】本题考查的是解直角三角形的应用﹣坡度坡角问题,掌握坡度是坡面的铅直高度h和水平宽度l的比是解题的关键.10.(2022•黄浦区二模)某传送带与地面所成斜坡的坡度i=1:2.4,如果它把物体从地面送到离地面10米高的地方,那么物体所经过的路程为米.【分析】根据坡度的概念求出水平距离,根据勾股定理计算,得到答案.【解答】解:∵传送带与地面所成斜坡的坡度i=1:2.4,它把物体从地面送到离地面10米高,∴水平距离为:2.4×10=24,∴物体所经过的路程为:√102+242=26(米),故答案为:26.【点评】本题考查的是解直角三角形的应用—坡度坡角问题,掌握坡度的概念是解题的关键.11.(2022•浦东新区二模)如图,一个高BE为√3米的长方体木箱沿坡比为1:√3的斜面下滑,当木箱滑至如图位置时,AB=3米,则木箱端点E距地面AC的高度EF为米.【分析】根据坡度的概念求出∠DAF=30°,根据正弦的定义求出DE,进而求出BD,得到答案.【解答】解:设AB、EF交于点D,∵斜坡的坡比为1:√3,∴tan∠DAF=√3=√33,∴∠DAF=30°,∴∠ADF=90°﹣30°=60°,∴∠BDE=60°,在Rt△BDE中,sin∠BDE=BEDE,∴√3DE =√32,解得,DE=2(米),∴BD=1m,∴AD=AB﹣BD=2(米),在Rt△ADF中,∠DAF=30°,∴DF=12AD=1(米),∴EF=DE+DF=3(米),故答案为:3.【点评】本题考查的是解直角三角形的应用—坡度坡角问题,掌握坡度的概念是解题的关键.四.解直角三角形的应用-仰角俯角问题12.(2021秋•浦东新区期末)在离旗杆20米处的地方,用测角仪测得旗杆顶的仰角为α,如测角仪的高为1.5米,那么旗杆的高为()米.A.20cotαB.20tanαC.1.5+20tanαD.1.5+20cotα【分析】由题意得,在直角三角形中,知道了已知角的邻边求对边,用正切值计算即可.【解答】解:根据题意可得:旗杆比仪器高20tanα,测角仪高为1.5米,故旗杆的高为(1.5+20tanα)米.故选:C.【点评】本题考查了解直角三角形的应用﹣仰角俯角,熟练掌握解直角三角形的方法是解题的关键.13.(2022•徐汇区二模)如图,小明在某次投篮中刚好把球打到篮板的点D处后进球,已知小明与篮板底的距离BC=5米,眼睛与地面的距离AB=1.7米,视线AD与水平线的夹角为α,已知tanα的值为0.3,则点D到地面的距离CD的长为米.【分析】根据题意可得AE=BC=5米,EC=AB=1.7米,然后在Rt△ADE中,利用锐角三角函数的定义求出DE的长,进行计算即可解答.【解答】解:由题意得:AE=BC=5米,EC=AB=1.7米,在Rt△ADE中,tanα=0.3,∴DE=AE•tanα=5×0.3=1.5(米),∴DC=DE+EC=1.5+1.7=3.2(米),∴点D到地面的距离CD的长为3.2米,故答案为:3.2.【点评】本题考查了解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题,熟练掌握锐角三角函数的定义是解题的关键.14.(2022•青浦区二模)小明要测量公园里一棵古树的高,被一条小溪挡住去路,采用计算方法,在A点测得古树顶的仰角为α,向前走了100米到B点,测得古树顶的仰角为β,则古树的高度为米.【分析】设CD=x米,用含x的代数式表示出AD和BD的长,再根据AD﹣BD=100可得x的值.【解答】解:设CD=x米,在Rt△ACD中,tanα=CDAD,∴AD=xtanα,在Rt△BCD中,tanβ=CDBD,∴BD=xtanβ,∵AD﹣BD=100,∴xtanα−xtanβ=100,解得x=100⋅tanβ⋅tanαtanβ−tanα,故答案为:100⋅tanβ⋅tanαtanβ−tanα.【点评】本题考查解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题,属于中考常考题型.五.解直角三角形的应用-方向角问题15.(2021秋•黄浦区期末)如图,在东西方向的海岸线l上有一长为1千米的码头MN,在距码头西端M的正西方向58千米处有一观测站O,现测得位于观测站O的北偏西37°方向,且与观测站O相距60千米的小岛A处有一艘轮船开始航行驶向港口MN.经过一段时间后又测得该轮船位于观测站O的正北方向,且与观测站O相距30千米的B处.(1)求AB两地的距离;(结果保留根号)(2)如果该轮船不改变航向继续航行,那么轮船能否行至码头MN靠岸?请说明理由.(参考数据:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37≈0.75.)【分析】(1)过点A作AC⊥OB于点C.可知△ABC为直角三角形.根据勾股定理解答.(2)延长AB交l于D,比较OD与OM+MN的大小即可得出结论.【解答】解:(1)过点A作AC⊥OB于点C.由题意,得OA=60千米,OB=30千米,∠AOC=37°.∴AC=OAsin37°≈60×0.60=36(千米).在Rt△AOC中,OC=OA•cos∠AOC≈60×0.8=48(千米).∴BC=OC﹣OB=48﹣30=18(千米).在Rt△ABC中,AB=.(2)如果该轮船不改变航向继续航行,不能行至码头MN靠岸.理由:延长AB交l于点D.∵∠ABC=∠OBD,∠ACB=∠BOD=90°.∴△ABC∽△DBO,∴,∴,∴OD=60(千米).∵60>58+1,∴该轮船不改变航向继续航行,不能行至码头MN靠岸.【点评】本题考查了解直角三角形的应用,此题结合方向角,考查了阅读理解能力、解直角三角形的能力.计算出相关特殊角和作出辅助线构造相似三角形是解题的关键.16.(2021秋•嘉定区期末)如图,在航线l的两侧分别有两个灯塔A和B,灯塔A到航线l的距离为AC=3千米,灯塔B到航线l的距离为BD=4千米,灯塔B位于灯塔A南偏东60°方向.现有一艘轮船从位于灯塔B北偏西53°方向的N(在航线l上)处,正沿该航线自东向西航行,10分钟后该轮船行至灯塔A正南方向的点C(在航线l上)处.(1)求两个灯塔A和B之间的距离;(2)求该轮船航行的速度(结果精确到0.1千米/小时).(参考数据:,sin53°≈0.80,cos53°≈0.60,tan53°≈1.33)【分析】(1)根据特殊角三角函数即可解决问题;(2)根据三角函数定义可得CN的长,进而可以求该轮船航行的速度.【解答】解:(1)由题意,得∠ACM=∠BDM=90°,AC=3,BD=4,∠CAM=∠DBM=60°,在Rt△ACM中,,∴cos60°=,∴AM=6,在Rt△BDM中,,∴cos60°=,∴BM=8,∴AB=AM+BM=14千米.答:两个灯塔A和B之间的距离为14千米.(2)在Rt△ACM中,,∴,∴,在Rt△BDM中,,∴, ∴, ∴,在Rt △BDN 中,,由题意,得∠DBN =53°∴, ∴DN =4tan53°,∴,设该轮船航行的速度是V 千米/小时,由题意,得,∴V ≈40.7(千米/小时 ),答:该轮船航行的速度是40.7千米/小时. 【点评】本题考查了解直角三角形的应用中的仰角俯角问题、矩形的判定与性质等知识;掌握仰角俯角定义是解题的关键.【过关检测】一、单选题 九年级假期作业)已知在ABC 中,【答案】B 【分析】过点C 作CD AB ⊥,垂足为D ,根据60A ∠=︒,得出30ACD ∠=︒,进而求得CD ,由已知条件得出CD BD =,进而得出45BCD ∠=︒,即可求解.【详解】解:如图所示,过点C 作CD AB ⊥,垂足为D ,在Rt ADC 中,60A ∠=︒,∴30ACD ∠=︒, ∴sin ,cos CD AD A A AC AC ==sin 602CD =︒∴⨯=11BD AB AD ∴=−=∴CD BD =,在Rt BCD 中,CD BD =45BCD ∴∠=︒75ACB ACD BCD ∴∠=∠+∠=︒故选:B .【点睛】本题考查了解直角三角形,构造直角三角形,掌握直角三角形的边角关系是解题的关键.【答案】D【分析】在直线y=2x 上任取一点P (a ,2a),过点P 作x 轴的垂线,垂足为点B ,则可求得α的正余弦、正余切值,从而可得答案.【详解】如图,在直线y=2x 上任取一点P (a ,2a),过点P作x 轴的垂线,垂足为点B则OB=|a|,PB=2|a| 由勾股定理得:|OPa ==在直角△POB 中,sin 5PB OP α==,cos 5OB OP α===, 2tan =2a PB OB a α==,1cot =22a OB PB a α==故选项D 正确故选:D【点睛】本题考查了正比例函数的图象与性质,锐角三角函数,关键是画出图形,并在直线任取一点,作x 轴的垂线得到直角三角形.【答案】D【分析】先求出120°的补角为60°,然后再把60°放在直角三角形中,所以过点C作CD⊥AB,交BA的延长线于点D,在Rt△ACD中可求出AD与CD的长,最后在Rt△BDC中利用勾股定理求出BC即可解答.【详解】解:过点C作CD⊥AB,交BA的延长线于点D,∵∠BAC=120°,∴∠CAD=180°-∠BAC=60°,在Rt△ACD中,AC=2,∴AD=ACcos60°=2×12=1,CD=ACsin60°=2×∵AB=4,∴BD=AB+AD=4+1=5,∴tanB=CD BD=, 故选:D .【点睛】本题考查了解直角三角形,勾股定理,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. 4.(2023·上海·九年级假期作业)如图,45ACB ∠=︒,125PRQ ∠=︒,ABC 底边BC 上的高为1h ,PQR 底边QR 上的高为2h ,则有( )A .12h h =B .12h h <C .12h h >D .以上都有可能【答案】B 【分析】由已知可知高所对的斜边都为5,由正弦的定义可得到高关于正弦的表达式,比较正弦值即可得到答案.【详解】解:如图,分别作出两三角形的高12,h h∵45,5ACB AC ∠=︒=∴1sin 455sin 45h AC =⨯︒=︒ ∵125,5PRQ PR ∠=︒=∴()2sin 1801255sin55h PR =︒−︒=︒ ∵sin 55sin 45︒︒>∴21h h > 故选:B .【点睛】本题考查解直角三角形,依题意作高构造直角三角形是解题的关键.5.(2023·上海·九年级假期作业)小杰在一个高为h 的建筑物顶端,测得一根高出此建筑物的旗杆顶端的仰【答案】C 【分析】过A 作AE BC ⊥于E ,在Rt ACE △中,已知了CE 的长,可利用俯角CAE ∠的正切函数求出AE 的值;进而在Rt ABE △中,利用仰角BAE ∠的正切函数求出BE 的长;从而可得答案.【详解】解:如图,过A 作AE BC ⊥于E ,则四边形ADCE 是矩形,CE AD h ==.∵在Rt ACE △中,CE h =,60CAE ∠=︒,∴tan 60CE AE ==︒,∵在Rt ABE △中,30BAE ∠=︒,∴1tan 303BE AE h =︒==,∴1433BC BE CE h h h =+=+=. 即旗杆的高度为43h .故选C .【点睛】本题考查了解直角三角形的应用--仰角俯角问题,首先构造直角三角形,再运用三角函数的定义解题,是中考常见题型,解题的关键是作出高线构造直角三角形.6.(2021·上海·九年级专题练习)如图,把两条宽度都是1的纸条,其中一条对折后再两条交错地叠在一起,相交成角α,则重叠部分的面积是( )【答案】C【分析】根据题意可知:所得图形是菱形,设菱形ABCD,由已知得∠ABE=α,过A作AE⊥BC于E,由勾股定理可求BE、AB、BC的长度,根据菱形的面积公式即可求出所填答案.【详解】解:由题意可知:重叠部分是菱形,设菱形ABCD,则∠ABE=α,过A作AE⊥BC于E,则AE=1,设BE=x,∵∠ABE=α,∴AB=1sin sinAEαα=,∴BC=AB=1sinα,∴重叠部分的面积是:1sinα×1=1sinα.故选:C.【点睛】本题主要考查了菱形的性质,勾股定理,含30°角的直角三角形的性质,菱形的面积公式等知识点,把实际问题转化成数学问题,利用所学的知识进行计算是解此题的关键.二、填空题7.(2023·上海·九年级假期作业)小球沿着坡度为1:1.5i=的坡面滚动了13m,则在这期间小球滚动的水平距离是___________m.【答案】【分析】设高度为x ,根据坡度比可得水平距离为1.5x ,根据勾股定理列方程即可得到答案;【详解】解:设高度为x ,∵坡度为1:1.5i =,∴水平距离为1.5x ,由勾股定理可得,222(1.5)13x x +=,解得:x =∴水平距离为1.5⨯=故答案为:【点睛】本题考查坡度比及勾股定理,解题的关键是根据坡度比得到高度与水平距离的关系.【答案】13【分析】根据斜坡AB 的坡度1i =AB 的值先求出AH ,再根据斜坡AC 的坡度21:2.4i =,求得AC ,即可求解.【详解】解:∵1i =∴tan 3ABH ∠==, ∴30ABH ∠=︒,∴152AH AB ==, ∵21:2.4i =,∴1tan 2.4AH ACB CH ∠==,∵5AH =,∴12=CH ,在Rt ACH 中,13AC ==,故答案为:13.【点睛】本题考查的是解直角三角形的应用,坡度问题,熟知锐角三角函数的定义是解答此题的关键.【答案】10【分析】作BH AC ⊥于H .由四边形ABCD 是矩形,推出OA OC OD OB ===,设5OA OC OD OB a ====,由余切函数,可得4BH a =,3OH a =,由题意:12104402a a ⨯⨯⨯=,求出a 即可解决问题.【详解】解:如图,作BH AC ⊥于H .∵四边形ABCD 是矩形,∴OA OC OD OB ===,设5OA OC OD OB a ====,则10AC a =.∵根据题意得:3cot 4OH BOH BH ∠==, ∴4BH a =,3OH a =,由题意:12104402a a ⨯⨯⨯=,∴1a =,∴10AC =.故答案为10.【点睛】本题考查了矩形的性质、解直角三角形等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题,学会利用参数构建方程解决问题. 10.(2023·上海·九年级假期作业)已知:在ABC 中,60A ∠=︒,45B ∠=︒,8AB =.则ABC 的面积为____(结果可保留根号).【答案】48−【分析】过C 作CD AB ⊥于D ,利用直角三角形的性质求得CD 的长.已知AB 的长,根据三角形的面积公式即可求得其面积.【详解】解:过C 作CD AB ⊥于D ,在Rt ADC 中,90CDA ∠=︒Q ,∴tan tan 60CD DAC AD =∠=︒=即AD 在Rt BDC 中,45B ∠=︒, 45BCD ∴∠=︒, CD BD ∴=.8AB DB DA CD =+==,12CD ∴=−.118(124822ABC S AB CD ∴=⨯=⨯⨯−=−故答案为:48−【点睛】本题考查解直角三角形,直角三角形的性质及三角形的面积公式,熟练掌握通过作三角形的高,构造直角三角形是解题的关键.分别在DEF 的边,ABE 沿直线 【答案】67【分析】根据题意和翻折的性质可得ABCABE 是等腰直角三角形,ABC 是等腰直角三角形,所以AC BE ∥,得23DA AC DE HE ==,设2AC AE x ==,则3HE x =,4AD x =,所以7FE x =,6DE x =,然后根据锐角三角函数即可解决问题.【详解】解:如图所示:90DEF ∠=︒,45EBA ∠=︒,ABE ∴是等腰直角三角形,AE BE ∴=,ABE 沿直线AB 翻折,翻折后的点E 落在DEF 内部的点C ,ABC ∴是等腰直角三角形,∴∥AC BE ,∴23DA AC DE HE ==,FH AD =,设2AC AE x ==,则3HE x =,4AD x =,7FE x ∴=,6DE x =, ∴67DE FE =,6cot 7DE D FE ∴==. 故答案为:67.【点睛】本题考查了翻折变换,解直角三角形,解决本题的关键是掌握翻折的性质. 统考二模)在ABC 中,,那么ABC 的重心到【答案】4【详解】解:如下图所示,设点D 为BC 的中点,点E 为三角形的重心,∵AB AC =,∴AD BC ⊥,∵152BD BC ==,5cos 13B =,cos BD B AB = ∴13AB =,∴12AD ==,∵点E 为三角形的重心,∴21AE ED =, ∴4ED =,∵AD BC ⊥,∴ABC 的重心到底边的距离为4,故答案为:4.【点睛】本题考查解直角三角形、三角形重心的性质和勾股定理,解题的关键是熟知重心到顶点的距离与重心到对边中点的距离之比为2:1. 13.(2023·上海·一模)平面直角坐标系内有一点()1,2P ,那么OP 与x 轴正半轴的夹角为α,tan α=________.【答案】2【分析】过点P 作PA x ⊥轴于点A ,由P 点的坐标得PA 、OA 的长,根据正切函数的定义得结论.【详解】解:过点P 作PA x ⊥轴于点A ,如图:∵点PA x ⊥,∴2PA =,1OA =,∴2an 21t PA OA α===.故答案为:2.【点睛】本题考查了点在平面直角坐标系里的意义及解直角三角形.解决本题的关键是构造直角三角形. 一模)如图,已知在ABC 中, 【答案】95【分析】如图,设AP m =.证明AP MQ m ==,根据3cos cos 5A CMQ =∠=,构建方程求解.。
解直角三角形知识点讲解及例题解析 一、知识点讲解: 1、解直角三角形的依据 在直角三角形ABC中,如果∠C=90°,∠A,∠B,∠C所对的边分别为a,b,c,那么 (1)三边之间的关系为(勾股定理) (2)锐角之间的关系为∠A+∠B=90° (3)边角之间的关系为 2、其他有关公式 面积公式:(hc为c边上的高) 3、角三角形的条件 在除直角C外的五个元素中,只要已知其中两个元素(至少有一个是边)就可以求出其余三个元素。
4、直角三角形的关键是正确选择关系式 在直角三角形中,锐角三角函数是勾通三角形边角关系的结合部,只要题目中已知加未知的三个元素中有边,有角,则一定使用锐角三角函数,应如何从三角函数的八个公式中迅速而准确地优选出所需要的公式呢? (1)若求边:一般用未知边比已知边,去寻找已知角的某三角函数 (2)若求角:一般用已知边比已知边(斜边放在分母),去寻找未知角的某三角函数。
(3)在优选公式时,尽量利用已知数据,避免“一错再错”和“累积误差”。
5、直角三角形时需要注意的几个问题 (1)在解直角三角形时,是用三角知识,通过数值计算,去求出图形中的某些边的长度或角的大小,这是数形结合为一种形式,所以在分析问题时,一般先根据已知条件画出它的平面或截面示意图,按照图中边角之间的关系去进行计算,这样可以帮助思考,防止出错。
(2)有些图形虽然不是直角三角形,但可添加适当的辅助线把它们分割成一些直角三角形和矩形,从而把它们转化为直角三角形的问题来解决。
(3)按照题目中已知数据的精确度进行近似计算 二、例题解析: 例1、已知直角三角形的斜边与一条直角边的和是16cm,另一条直角边为8cm,求它的面积, 解:设斜边为c,一条直角边为a,另一条直角边b=8cm,由勾股定理可得,由题意,有c+a=16 ,b=8 说明:(1)由于知两边和及第三边的长,故相当于存在两个未知量,因为是在直角三角形中,所以可以利用勾股定理来沟通关系。
考点24 解直角三角形一、锐角三角函数的定义在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=c,BC=a,AC=b,正弦:sin A=∠的对边=斜边A ac;余弦:cos A=∠的邻边=斜边A bc;正切:tan A=∠的对边=邻边A ab.根据定义求三角函数值时,一定根据题目图形来理解,严格按照三角函数的定义求解,有时需要通过辅助线来构造直角三角形.二、特殊角的三角函数值三、解直角三角形1.在直角三角形中,除直角外,一共有五个元素,即三条边和两个锐角,由直角三角形中除直角外的已知元素求出所有未知元素的过程叫做解直角三角形.2.解直角三角形的常用关系:在Rt△ABC中,∠C=90°,则:(1)三边关系:a2+b2=c2;(2)两锐角关系:∠A+∠B=90°;(3)边与角关系:sin A=cos B=ac,cos A=sin B=bc,tan A=ab;(4)sin2A+cos2A=1.3.科学选择解直角三角形的方法口诀:已知斜边求直边,正弦、余弦很方便;已知直边求直边,理所当然用正切;已知两边求一边,勾股定理最方便;已知两边求一角,函数关系要记牢;已知锐角求锐角,互余关系不能少;已知直边求斜边,用除还需正余弦.四、解直角三角形的应用1.仰角和俯角仰角:在视线与水平线所成的角中,视线在水平线上方的角叫做仰角.俯角:在视线与水平线所成的角中,视线在水平线下方的角叫做俯角.2.坡度和坡角坡度:坡面的铅直高度h和水平宽度l的比叫做坡面的坡度(或坡比),记作i=hl.坡角:坡面与水平面的夹角叫做坡角,记作α,i=tanα.坡度越大,α角越大,坡面越陡.3.方向角(或方位角)指北或指南方向线与目标方向线所成的小于90°的水平角叫做方向角.4.解直角三角形中“双直角三角形”的基本模型:解题方法:这两种模型种都有一条公共的直角边,解题时,往往通过这条边为中介在两个三角形中依次求边,或通过公共边相等,列方程求解. 5.解直角三角形实际应用的一般步骤(1)弄清题中名词、术语,根据题意画出图形,建立数学模型;(2)将条件转化为几何图形中的边、角或它们之间的关系,把实际问题转化为解直角三角形问题; (3)选择合适的边角关系式,使运算简便、准确;(4)得出数学问题的答案并检验答案是否符合实际意义,从而得到问题的解.考向一 求三角函数的值(1)分清直角三角形中的斜边与直角边.(2)正确地表示出直角三角形的三边长,常设某条直角边长为k (有时也可设为1),在求三角函数值的过程中约去k .(3)正确应用勾股定理求第三边长.(4)应用锐角三角函数定义,求出三角函数值.典例1 的值为 ABCD .1【答案】C 【解析】把代入原式得:原式.故选C . 2sin 451.如图,在△ABC 中,∠C =90°.若AB =3,BC =2,则sin A 的值为A .BCD考向二利用特殊角的三角函数值求值锐角三角函数值与三角形三边的长短无关,只与锐角的大小有关.典例2 已知∠A 为锐角,且sin A,那么∠A等于 A .15° B .30° C .45° D .60°2.已知α是锐角,sin α=cos60°,则α等于 A .30° B .45°C .60°D .不能确定考向三 解直角三角形的应用解此类题的一般方法:(1)构造直角三角形;(2)理清直角三角形的边角关系;(3)利用特殊角的三角函数值解答问题.23典例3 某山的山顶B 处有一个观光塔,已知该山的山坡面与水平面的夹角∠BDC 为30°,山高BC 为100米,点E 距山脚D 处150米,在点E 处测得观光塔顶端A 的仰角为60°,则观光塔AB 的高度是A .50米B .100米C .125米D .150米【答案】A【解析】如图,作EF ⊥AC 于F ,EG ⊥DC 于G ,在Rt △DEG 中,EG =12DE =75, ∴BF =BC -CF =BC -CE =100-75=25,EF,∵∠AEF =60°, ∴∠A =30°,∴AF,∴AB =AF -BF =50(米),故观光塔AB 的高度为50米, 故选A .3.如图,某湖心岛上有一亭子A ,在亭子A 的正东方向上的湖边有一棵树B ,在这个湖心岛的湖边C 处测得亭子A 在北偏西45︒方向上,测得树B 在北偏东36︒方向上,又测得B 、C 之间的距离等于200米,求A 、B 之间的距离(结果精确到1米).1.414≈,sin360.588︒≈,cos360.809︒≈,tan360.727︒≈,cot36 1.376︒≈)1.如图,在△ABC 中,若∠C =90°,则A .sin A =B .sin A =C .cos A =D .cos A =2的值为 A.B .C.D .3.在中,,,若,则的长为 A .B .C .D .4.在Rt △ABC 中,∠C =90°,,则cos A 等于 a c b c abba1sin45cos602︒-︒(112+(1121434Rt ABC △90C ∠=︒53B ∠=︒BC m =AB cos53m︒cos53m ⋅︒sin 53m ⋅︒tan 53m ⋅︒13AC AB =AB .C .D5.菱形ABCD 的对角线AC =10cm ,BD =6cm ,那么tan为 A .B .C D6.如图是边长为1的小正方形组成的网格图,其中点A ,B,C 均为格点,则sin ∠BAC 为A B CD7.在Rt △ABC 中,∠C =90°,若AB =10,sin A =,则斜边上的高等于 A .5B.4.8C .4.6D .48.如图,在边长为1的小正方形组成的网格中,△ABC 的三个顶点均在格点上,则tan∠ABC 的值为A .B .C D .19.如图,某水库堤坝横截面迎水坡的坡度是,堤坝高为,则迎水坡面的是A .10.如图,一艘海轮位于灯塔P 的北偏东55°方向,距离灯塔为2海里的点A 处.如果海轮沿正南方向航行到灯塔的正东位置B 处,海轮航行的距离AB 长是132B 5354353534AB 40m 80m B .C 40m .D .A .2海里B .海里C .海里D .海里11.钓鱼是一项特别锻炼心性的运动,如图,小南在江边垂钓,河堤AB 的坡度为1∶2.4,AB 长为3.9米,钓竿AC 与水平线的夹角是60°,其长为4.5米,若钓竿AC 与钓鱼线CD 的夹角也是60°,则浮漂D 与河堤下端B≈1.732)A.1.732米B .1.754米C .1.766米D .1.823米12.如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,BC =12,tan A =,则sinB =___________.13.在△ABC 中,AB ,AC ,tan ∠B =,则BC 的长度为__________. 14.已知相邻的两根电线杆与高度相同,且相距.小王为测量电线杆的高度,在两根电线杆之间某一处架起测角仪,如图所示,分别测得两根电线杆顶端的仰角为、,已知测角仪高,则电线杆的高度约为________.(精确到,参考数据:,,)2sin55︒2cos55︒2tan55︒12512AB CD 50m BC =E 45︒23︒EF 1.5m m 0.1m sin230.39︒≈cos230.92︒≈tan230.43︒≈15.已知:如图,在菱形ABCD 中,AE ⊥BC ,垂足为E ,对角线BD =8,tan ∠CBD =.(1)求边AB 的长;(2)求cos ∠BAE 的值.16.如图是小强洗漱时的侧面示意图,洗漱台(矩形ABCD )靠墙摆放,高AD =80cm ,宽AB =48cm ,小强的身高为166cm ,其中下半身FG =100cm ,洗漱时下半身与地面成80°角(∠FGK =80°),身体前倾成125°角(∠EFG =125°),脚与洗漱台的距离GC =15cm(点D ,C ,G ,K 在同一直线上). (1)此时小强的头部点E 与地面DK 的距离是多少?(2)小强希望他的头部E 恰好在洗漱盆AB 的中点O 的正上方,他应向前或后退多少? (sin80°≈0.98,cos80°≈0.17≈1.41,结果精确到0.1cm)121.(2019•天津)的值等于 A .1 B. C .D .22.(2019•怀化)已知∠α为锐角,且sin α=,则∠α= A .30° B .45° C.60°D .90°3.(2019·宜昌)如图,在5×4的正方形网格中,每个小正方形的边长都是1,△ABC 的顶点都在这些小正方形的顶点上,则sin ∠BAC 的值为A .B .C .D .A .75 mB .50 mC .30 mD .12 m5.(2019•苏州)如图,小亮为了测量校园里教学楼的高度,将测角仪竖直放置在与教学楼水平距离为的地面上,若测角仪的高度为,测得教学楼的顶部处的仰角为,则教学楼的高度是60sin 2231243343545AB CD 1.5m A 30oA .B .C .D.6.(2019•广西)小菁同学在数学实践活动课中测量路灯的高度.如图,已知她的目高AB 为1.5米,她先站在A 处看路灯顶端O 的仰角为35°,再往前走3米站在C 处,看路灯顶端O 的仰角为65°,则路灯顶端O 到地面的距离约为(已知sin35°≈0.6,cos35°≈0.8,tan35°≈0.7,sin65°≈0.9,cos65°≈0.4,tan65°≈2.1)A .3.2米B .3.9米C .4.7米D .5.4米7.(2019·杭州)如图,一块矩形木板ABCD 斜靠在墙边(OC ⊥OB ,点A ,B ,C ,D ,O 在同一平面内),已知AB =a ,AD =b ,∠BCO =x ,则点A 到OC 的距离等于A .a sin x +b sin xB .a cos x +b cos xC .a sin x +b cos xD .a cos x +b sin x55.5m 54m 19.5m 18m计算这座灯塔的高度CD (结果取整数).参考数据:sin31°≈0.52,cos31°≈0.86,tan31°≈0.60.11.(2019•深圳)如图所示,某施工队要测量隧道长度BC ,AD =600米,AD ⊥BC ,施工队站在点D 处看向B ,测得仰角为45°,再由D 走到E 处测量,DE ∥AC ,ED =500米,测得仰角为53°,求隧道BC 长.(sin53°≈,cos53°≈,tan53°≈).45354314.(2019•江西)图1是一台实物投影仪,图2是它的示意图,折线B–A–O表示固定支架,AO垂直水平桌面OE于点O,点B为旋转点,BC可转动,当BC绕点B顺时针旋转时,投影探头CD始终垂直于水平桌面OE,经测量:AO=6.8cm,CD=8cm,AB=30cm,BC=35cm.(结果精确到0.1).(1)如图2,∠ABC=70°,BC∥OE.①填空:∠BAO=__________.②求投影探头的端点D到桌面OE的距离.(2)如图3,将(1)中的BC向下旋转,当投影探头的端点D到桌面OE的距离为6cm时,求∠ABC 的大小.(参考数据:sin70°≈0.94,cos20°≈0.94,sin36.8°≈0.60,cos53.2°≈0.60)15.(2019•安徽)筒车是我国古代发明的一种水利灌溉工具.如图1,明朝科学家徐光启在《农政全书》中用图画描绘了筒车的工作原理.如图2,筒车盛水桶的运行轨迹是以轴心O为圆心的圆.已知圆心在水面上方,且圆被水面截得的弦AB 长为6米,∠OAB =41.3°,若点C 为运行轨道的最高点(C ,O 的连线垂直于AB ),求点C 到弦AB 所在直线的距离.(参考数据:sin41.3°≈0.66,cos41.3°≈0.75,tan41.3°≈0.88)16.(2019•贵阳)如图所示是我国古代城市用以滞洪或分洪系统的局部截面原理图,图中OP 为下水管道口直径,OB 为可绕转轴O 自由转动的阀门.平时阀门被管道中排出的水冲开,可排出城市污水;当河水上涨时,阀门会因河水压迫而关闭,以防河水倒灌入城中.若阀门的直径OB =OP =100cm ,OA 为检修时阀门开启的位置,且OA =OB .(1)直接写出阀门被下水道的水冲开与被河水关闭过程中∠POB 的取值范围;(2)为了观测水位,当下水道的水冲开阀门到达OB 位置时,在点A 处测得俯角∠CAB =67.5°,若此时点B 恰好与下水道的水平面齐平,求此时下水道内水的深度.(结果保留小数点后一位) =1.41,sin67.5°=0.92,cos67.5°=0.38,tan67.5°=2.41,sin22.5°=0.38,cos22.5°=0.92,tan22.5°=0.41)3.【解析】如图,过点C 作CH AB ⊥,垂足为点H ,由题意,得45ACH ∠=︒,36BCH ∠=︒,200BC =, 在Rt △BHC 中,sin BH BCH BC ∠=,∴sin36200BH︒=, ∵sin360.588︒≈,∴117.6BH ≈, 又cos HC BCH BC ∠=,∴cos36200HC︒=, ∵cos360.809︒≈,∴161.8HC ≈, 在Rt △AHC 中,tan AHACH HC∠=, ∵45ACH ∠=︒,∴AH HC =,∴161.8AH ≈, 又AB AH BH =+,∴279.4AB ≈,∴279AB ≈(米). 答:A 、B 之间的距离为279米.2.【答案】D【解析】原式=1–=,故选D . 3.【答案】A 【解析】如图,∵cos53°=, ∴AB =,故选A . 4.【答案】B【解析】如图所示:∵,∴cos A =.故选B .5.【答案】A1122⨯1434BC AB cos53m︒13AC AB =1133ABAC AB AB ==【解析】如图,由题意得,AO ⊥BO ,AO =AC =5cm ,BO =BD =3cm , 则tan=tan ∠OBA .故选A.6.【答案】D【解析】如图所示:连接BD ,交AC于点E ,由正方形的性质可得:BD ⊥AC ,故BD ,AB则sin ∠BAC =D . 7.【答案】B【解析】如图所示,CD ⊥AB ,CD 即为斜边上的高,在Rt △ABC 中,∠C =90°,AB =10,sin A =, ∴sin A ==,即BC =6, 12122B 53AO BO ==EB AB ==3510BC BC AB =35根据勾股定理得:AC=8,∵S △ABC =AC •BC =CD •AB , ∴CD ==4.8, 故选B .8.【答案】B【解析】∠ABC所在的直角三角形的对边是3,邻边是4, 所以,tan ∠ABC =. 故选B .9.【答案】A【解析】∵堤坝横断面迎水坡AB 的坡比是1 ∵BC =40m ,∴AC m ,∴AB ,故选A .10.【答案】C【解析】记灯塔P 的正北方向为射线PC 的方向.根据题意可知∠APC =55°,PC ∥AB ,AP =2海里. ∵PC ∥AB ,∠APC =55°,∴∠PAB =55°. ∵在Rt △ABP 中,AP =2海里,∠PAB =55°, ∴AB =AP ·cos ∠PAB =2cos55°(海里). 故选C. 11.【答案】C【解析】如图,延长CA 交DB 延长线与点E ,过点A 作AF ⊥BE 于点F ,12126810AC BC AB ⋅⨯=34BC AC =则∠CED =60°, ∵AB 的坡比为1∶2.4,∴,则设AF =5x ,BF =12x , ∵AB =3.9米,∴在直角△ABF 中,由勾股定理知,3.92=25x 2+144x2.解得x =.∴AF =5x =,BF =12x =,∴EF =, ∵∠C =∠CED =60°, ∴△CDE 是等边三角形, ∵AC =4.5米,∴DE =CE =AC +AE则BD =DE ﹣EF ﹣BF≈1.766(米), 答:浮漂D 与河堤下端B 之间的距离为1.766米. 故选C . 12.【答案】【解析】在Rt △ABC 中,∠C =90°,BC =12,tan A =,得,即, ∴AC =5.由勾股定理,得AB .所以sin B =,故答案为:.13.【答案】5152.412AF BF ==31032185tan 60sin 60AF AFAE =====︒︒185513125125BC AC =12125AC =513AC AB =513【解析】如图,过点A 作AD ⊥BC 交于D .∵, 设AD =x ,则BD =2x , ∵AB,∴在△ABD 中,由勾股定理得(2=x2+(2x)2, 解得,x 1=2,x 2=﹣2(不符合,舍去),∴BD =4,同理,在△ACD 中,由勾股定理得,,∴BC =DC +BD =4+1=5, 故答案为:5. 14.【答案】【解析】过点F 作AB 、CD 的垂线,垂足为点G 、H ,如图所示:设AG =x m ,则有DH =x m , ∵,∴tan23°=,解得x ≈15.0,∴AB =x +1.5=16.5.电线杆的高度约为16.5 m .故答案是:16.5. 15.【解析】(1)连接AC ,AC 与BD 相交于点O ,∵四边形ABCD 是菱形,∴AC ⊥BD ,BO =BD =4, 1tan 2AD B BD ∠==1DC ===16.5tan45tan23AG AG BC +=︒︒50xx-12∵Rt △BOC 中,tan ∠CBD ==,∴OC =2, ∴AB =BC(2)∵AE ⊥BC ,∴S 菱形ABCD =BC ·AE =BD·AC , ∵AC =2OC =4,∴=×8×4,∴AE ,∴BE∴cos ∠ABE =.16.【解析】(1)如图,过点F 作FN ⊥DK 于N ,过点E 作EM ⊥FN 于M .∵EF +FG =166,FG =100,∴EF =66, ∵∠FGK =80°,∴FN =100sin80°≈98,∵∠EFG =125°,∴∠EFM =180°–125°–10°=45°, ∴FM =66cos45°=≈46.53,∴MN =FN +FM ≈144.5, ∴此时小强头部E 点与地面DK 相距约为144.5 cm .(2)如图,过点E 作EP ⊥AB 于点P ,延长OB 交MN 于H . ∵AB =48,O 为AB 中点,∴AO =BO =24,∵EM =66sin45°≈46.53, ∴PH ≈46.53,∵GN =100cos80°≈17,CG =15,∴OH =24+15+17=56,OP =OH –PH =56–46.53=9.47≈9.5, ∴他应向前9.5cm .OC OB 121212BE AB 351.【答案】B【解析】锐角三角函数计算,=2×=,故选A . 2.【答案】A【解析】∵∠α为锐角,且sin α=,∴∠α=30°.故选A . 3.【答案】D【解析】如图,过C 作CD ⊥AB 于D ,则∠ADC =90°,∴AC .∴sin ∠BAC ==.故选D .5.【答案】C【解析】过作交于,中,, ,,故选C .6.【答案】C【解析】如图,过点O 作OE ⊥AC 于点E ,延长BD 交OE 于点F ,︒60sin 223312CD AC 45D DE AB ⊥AB E DE BC ==Rt ADE △tan 30AEDE=o18(m)AE ∴==18 1.519.5(m)AB ∴=+=C7.【答案】D【解析】如图,过点A作AE⊥OC于点E,作AF⊥OB于点F,∵四边形ABCD是矩形,∴∠ABC=90°,∵∠ABC=∠AEC,∠BCO=x,∴∠EAB=x,∴∠FBA=x,∵AB=a,AD=b,∴FO=FB+BO=a•cos x+b•sin x,故选D.答:炎帝塑像DE的高度约为51m.13.【解析】如图,连接BD,作DM⊥AB于点M,∵AB=CD,AB,CD分别垂直平分踏步EF,GH,∴AB∥CD,AB=CD,∴四边形ABDC是平行四边形,∴∠C=∠ABD,AC=BD,∵∠C=65°,AC=900,∴∠ABD=65°,BD=900,∴BM=BD•cos65°=900×0.423≈381,DM=BD•sin65°=900×0.906≈815,∵381÷3=127,120<127<150,∴该中学楼梯踏步的高度符合规定,∵815÷3≈272,260<272<300,∴该中学楼梯踏步的宽度符合规定,由上可得,该中学楼梯踏步的宽度和高度都符合规定.14.【解析】(1)①过点A作AG∥BC,如图1,则∠BAG=∠ABC=70°,∵BC∥OE,∴AG∥OE,∴∠GAO=∠AOE=90°,∴∠BAO=90°+70°=160°,故答案为:160;②过点A作AF⊥BC于点F,如图2,16.【解析】(1)阀门被下水道的水冲开与被河水关闭过程中∠POB 的取值范围为:90°≤∠POB ≤0°;(2)如图,∵∠CAB =67.5°,∴∠BAO =22.5°, ∵OA =OB ,∴∠BAO =∠ABO =22.5°,∴∠BOP =45°, ∵OB =100,∴OE OB , ∴PE =OP –OE ≈29.5cm , 答:此时下水道内水的深度约为29.5cm .。
初三数学解直角三角形试题答案及解析1.一测量爱好者,在海边测量位于正东方向的小岛高度AC,如图所示,他先在点B测得山顶点A的仰角为30°,然后向正东方向前行62米,到达D点,在测得山顶点A的仰角为60°(B、C、D三点在同一水平面上,且测量仪的高度忽略不计).求小岛高度AC(结果精确的1米,参考数值:,)【答案】53米.【解析】首先利用三角形的外角的性质求得∠BAD的度数,得到AD的长度,然后在直角△ADC 中,利用三角函数即可求解.试题解析:∵∠ADC=∠B+∠BAD,∴∠BAD=∠ADC-∠B=60°-30°=30°,∴∠B=∠BAD,∴AD=BD=62(米).在直角△ACD中,AC=AD•sin∠ADC=62×=31≈31×1.7=52.7≈53(米).答:小岛的高度约为53米.【考点】解直角三角形的应用-仰角俯角问题.2.如图,等腰△ABC中,AB=AC,∠BAC=36°,BC=1,点D在边AC上且BD平分∠ABC,设CD=x.(1)求证:△ABC∽△BCD;(2)求x的值;(3)求cos36°-cos72°的值.【答案】(1)证明见解析;(2);(3).【解析】(1)由等腰三角形ABC中,顶角的度数求出两底角度数,再由BD为角平分线求出∠DBC的度数,得到∠DBC=∠A,再由∠C为公共角,利用两对角相等的三角形相似得到三角形ABC与三角形BCD相似;(2)根据(1)结论得到AD=BD=BC,根据AD+DC表示出AC,由(1)两三角形相似得比例求出x的值即可;(3)过B作BE垂直于AC,交AC于点E,在直角三角形ABE和直角三角形BCE中,利用锐角三角函数定义求出cos36°与cos72°的值,代入原式计算即可得到结果.试题解析:(1)∵等腰△ABC中,AB=AC,∠BAC=36°,∴∠ABC=∠C=72°,∵BD平分∠ABC,∴∠ABD=∠CBD=36°,∵∠CBD=∠A=36°,∠C=∠C,∴△ABC∽△BCD;(2)∵∠A=∠ABD=36°,∴AD=BD,∵BD=BC,∴AD=BD=CD=1,设CD=x,则有AB=AC=x+1,∵△ABC∽△BCD,∴,即,整理得:x2+x-1=0,解得:x1=,x2=(负值,舍去),则x=;(3)过B作BE⊥AC,交AC于点E,∵BD=CD,∴E为CD中点,即DE=CE=,在Rt△ABE中,cosA=cos36°=,在Rt△BCE中,cosC=cos72°=,则cos36°-cos72°=-=.【考点】1.相似三角形的判定与性质;2.等腰三角形的性质;3.黄金分割;4.解直角三角形.3.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AD⊥BC于D,AD=3,cosB=3/5,则AC等于()A.4B.5C.6D.7【答案】B.【解析】∵∠BAC=90°,AD⊥BC于D,∴∠BAD+∠CAD=90°,∠BAD+∠B=90°,∴∠CAD=∠B,∴cos∠CAD=cosB=,在直角△ACD中,∵∠ADC=90°,AD=3,∴cos∠CAD=,∴AC=5.故选B.【考点】解直角三角形.4.在△ACB中,∠C=90°,AB=10,,,.则BC的长为()A.6B.7.5C.8D.12.5【答案】A.【解析】∵∠C=90°,∴.又∵AB=10,∴.故选A.【考点】1.解直角三角形;2.锐角三角函数定义.5.已知:如图,斜坡AP的坡度为1:2.4,坡长AP为26米,在坡顶A处的同一水平面上有一座古塔BC,在斜坡底P处测得该塔的塔顶B的仰角为45°,在坡顶A处测得该塔的塔顶B的仰角为76°.求:(1)坡顶A到地面PQ的距离;(2)古塔BC的高度(结果精确到1米).(参考数据:sin76°≈0.97,cos76°≈0.24,tan76°≈4.01)【答案】(1)10米;(2)19米.【解析】(1)过点A作AH⊥PQ,垂足为点H,利用斜坡AP的坡度为1:2.4,得出AH,PH,AH的关系求出即可;(2)利用矩形性质求出设BC=x,则x+10=24+DH,再利用tan76°=,求出即可.试题解析::(1)过点A作AH⊥PQ,垂足为点H.∵斜坡AP的坡度为1:2.4,∴,设AH=5k,则PH=12k,由勾股定理,得AP=13k.∴13k=26.解得k=2.∴AH=10.答:坡顶A到地面PQ的距离为10米.(2)延长BC交PQ于点D.∵BC⊥AC,AC∥PQ,∴BD⊥PQ.∴四边形AHDC是矩形,CD=AH=10,AC=DH.∵∠BPD=45°,∴PD=BD.设BC=x,则x+10=24+DH.∴AC=DH=x-14.在Rt△ABC中,tan76°=,即,解得x=,即x≈19,答:古塔BC的高度约为19米.【考点】1.解直角三角形的应用-坡度坡角问题;2.解直角三角形的应用-仰角俯角问题.6.超速行驶是引发交通事故的主要原因之一.上周末,小明和三位同学尝试用自己所学的知识检测车速,如图,观测点设在A处,离益阳大道的距离(AC)为30米.这时,一辆小轿车由西向东匀速行驶,测得此车从B处行驶到C处所用的时间为8秒,∠BAC=75°.(1)求B、C两点的距离;(2)请判断此车是否超过了益阳大道60千米/小时的限制速度?(计算时距离精确到1米,参考数据:sin 75°≈0.965 9,cos 75°≈0.258 8,tan 75°≈3.732,≈1.732,60千米/小时≈16.7米/秒)【答案】(1)112(米) (2)此车没有超过限制速度【解析】解:(1)在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠BAC=75°,AC=30,∴BC=AC·tan ∠BAC=30×tan 75°≈30×3.732≈112(米).(2)∵此车速度=112÷8=14(米/秒)<16.7(米/秒)=60(千米/小时)∴此车没有超过限制速度.7.在△ABC中,若∠A、∠B满足|cos A-|+=0,则∠C=________.【答案】75°【解析】∵|cos A-|+=0,∴cos A-=0,sin B-=0,∴cos A=,sin B=,∴∠A=60°,∠B=45°,则∠C=180°-∠A-∠B=180°-60°-45°=75°.8.在△ABC中,∠C=90°,,则().A.B.C.D.【答案】D.【解析】由sin A=,设∠A的对边是3k,则斜边是5k,∠A的邻边是4k.再根据正切值的定义,得tanA=.故选D.【考点】锐角三角函数.9.如图,将45°的∠AOB按下面的方式放置在一把刻度尺上:顶点O与尺下沿的端点重合,OA与尺下沿重合,OB与尺上沿的交点B在尺上的读数恰为2cm.若按相同的方式将37°的∠AOC放置在该刻度尺上,则OC与尺上沿的交点C在尺上的读数约为cm.(结果精确到0.1cm,参考数据:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75)【答案】2.7【解析】过点B作BD⊥OA于D,过点C作CE⊥OA于E.在△BOD中,∠BDO=90°,∠DOB=45°,∴BD=OD=2cm,∴CE=BD=2cm.在△COE中,∠CEO=90°,∠COE=37°,∵tan37°=≈0.75,∴OE≈2.7cm.∴OC与尺上沿的交点C在尺上的读数约为2.7 cm.10.如图,一段河坝的横截面为梯形ABCD,试根据图中数据,求出坝底宽AD.(i=CE∶ED,单位:m)【答案】(7.5+4)m【解析】解:作BF⊥AD于点F.则BF=CE=4m,在直角△ABF中,AF===3m,在直角△CED中,根据i=,则ED===4m.则AD=AF+EF+ED=3+4.5+4=(7.5+4)m.11.如图,A、B两地之间有一座山,汽车原来从A地到B地经过C地沿折线A→C→B行驶,现开通隧道后,汽车直接沿直线AB行驶.已知AC=10千米,∠A=30°,∠B=45°.则隧道开通后,汽车从A地到B地比原来少走多少千米?(结果保留根号)【答案】(5+5-5)千米【解析】解:过C作CD⊥AB于D,在Rt△ACD中,∵AC=10,∠A=30°,∴DC=ACsin30°=5,AD=ACcos30°=5,在Rt△BCD中,∵∠B=45°,∴BD=CD=5,BC=5,则用AC+BC-(AD+BD)=10+5-(5+5)=5+5-5(千米).答:汽车从A地到B地比原来少走(5+5-5)千米.12.在Rt△ABC中,若∠C=90°,cosA=,则sinA的值为()A.B.C.D.【答案】A.【解析】先根据特殊角的三角函数值求出∠A的值,再求出sinA的值即可.∵Rt△ABC中,∠C=90°,∴∠A是锐角,∵cosA==,∴设AB=25x,BC=7x,由勾股定理得:AC=24x,∴sinA=.故选A.考点:同角三角函数的关系.13.如图,在△中,,,则△的面积是()A.B.12C.14D.21【答案】A【解析】如图,作因为,所以.由勾股定理得.又,所以所以所以所以14.计算下列各题:(1);(2).【答案】(1)2 (2)【解析】解:(1)(2)15.在Rt△ABC中,∠C=90°,sinA=,则cosB的值为()A.B.C.D.【答案】C.【解析】在Rt△ABC中,∠C=90°,sinA=,设BC=3x,则AB=5x,∴AC=4x.∴cosB=.故选C.考点: 互余两角三角函数的关系.16.计算:【答案】-2.【解析】本题涉及零指数幂、特殊角的三角函数值、二次根式化简、负整数指数幂以及绝对值等考点.针对每个考点分别进行计算,然后根据实数的运算法则求得计算结果.试题解析:考点: 实数的混合运算.17.若(为锐角),则=【答案】1.【解析】因为所以得,代入可得值为1【考点】正切和正、余弦函数的关系.18.如图所示,直角三角形纸片的两直角边长分别为6,8,现将如图那样折叠,使点与点重合,折痕为,则的值是________【答案】.【解析】折叠后形成的图形相互全等,利用三角函数的定义可求出.根据题意,BE=AE.设CE=x,则BE=AE=8-x.在Rt△BCE中,根据勾股定理得:BE2=BC2+CE2,即(8-x)2=62+x2解得x=,∴tan∠CBE==考点:(1)锐角三角函数的定义;(2)勾股定理;(3)翻折变换(折叠问题).19.(1)一个人由山底爬到山顶,需先爬450的山坡200m,再爬300的山坡300m,求山的高度(结果可保留根号)。
解直角三角形的几种方法(二)引言:直角三角形是一种特殊的三角形,其中一个角度为90度。
解直角三角形是高中数学中的重要内容。
本文将介绍几种解直角三角形的方法,包括正弦定理、余弦定理、特殊三角函数值以及特殊角度的计算方法等。
概述:解直角三角形主要涉及到三边的关系、三角函数的计算以及角度的计算。
在本文中,我们将详细讨论这些方法,并给出具体的解题步骤和例题,以帮助读者更好地理解和掌握解直角三角形的技巧。
正文内容:一、正弦定理1.推导正弦定理的原理与公式2.利用正弦定理解直角三角形的方法3.根据已知条件求解角度和边长的具体步骤4.通过示例说明正弦定理在解题中的应用5.注意事项和常见错误分析二、余弦定理1.推导余弦定理的原理与公式2.利用余弦定理解直角三角形的方法3.根据已知条件求解角度和边长的具体步骤4.通过示例说明余弦定理在解题中的应用5.注意事项和常见错误分析三、特殊三角函数值1.讨论特殊角度下正弦、余弦、正切的值2.借助特殊角度的数值计算直角三角形的边长和角度3.解析特殊角度下的直角三角形示例题4.探讨特殊角度对解直角三角形的影响5.实践中注意事项和常见错误分析四、特殊角度的计算方法1.利用标准角度和标准角度的三角函数值2.利用和差角公式计算特殊角度的三角函数值3.根据特殊角度的计算方法确定直角三角形的属性4.通过示例说明特殊角度计算方法在解题中的应用5.注意事项和常见错误分析五、综合运用各个方法1.结合正弦定理、余弦定理和特殊角度的计算方法解直角三角形2.根据题目条件选择合适的解题方法3.通过综合运用不同方法解答综合题目4.分析不同解题方法的优缺点和适用范围5.总结解直角三角形的方法和技巧总结:解直角三角形是数学学科中的基础内容,本文介绍了几种解直角三角形的方法,包括正弦定理、余弦定理、特殊三角函数值以及特殊角度的计算方法等。
对于不同的题目和条件,可以选择合适的方法进行解答。
在解题过程中,需要注意运用正确的公式和计算方法,避免常见的错误和误解。
《解直角三角形》知识全解课标要求(1)理解直角三角形的五个元素。
(2)理解直角三角形边与角的关系,及锐角三角函数。
(3)会运用直角三角形的有关性质解决实际问题。
知识结构(1)在直角三角形中,由已知元素求未知元素的过程,就是解直角三角形.(2)解直角三角形过程中一般要用到:①三边之间的关系;②两锐角之间的关系;③边角之间的关系.(3)直角三角形中,除直角外,如果再知道两个元素(其中至少有一个是边),这个三角形就可以确定下来,求出其余三个元素.(4)四个实际问题介绍了解直角三角形的理论在实际中的应用.第一个实际问题用到正弦函数;第二个问题用到余弦函数;第三个问题用到正切函数;第四个实际问题要反复利用正弦函数.内容解析“解直角三角形”是在第一节“锐角三角函数”的基础上研究解直角三角形的方法及其在实际中的应用.通过设计的两个实际问题抽象成数学问题,从而引出解直角三角形的内容.教科书通过四个实际问题体现了正弦、余弦和正切这几个锐角三角函数在解决实际问题中的作用.我们采用将测量大坝的高度与测量山的高度相对比的方式,直观形象地介绍了“化整为零,积零为整”“化曲为直,以直代曲”的微积分的基本思想.重点难点本节内容的重点是理解直角三角形中边与边的关系,角与角的关系和边与角的关系,会运用勾股定理、直角三角形的两个锐角互余、以及锐角三角函数解直角三角形,并会用解直角三角形的有关知识解决简单的实际问题;难点是通过锐角三角函数的学习,进一步认识函数,体会函数的变化与对应的思想,通过解直角三角的学习,体会数学在解决实际问题中的作用,并结合实际问题对微积分的思想有所感受.教法导引全等三角形的有关理论对理解本节内容有积极的作用.在研究解直角三角形时,教科书通过探索得到结论:事实上,在直角三角形的六个元素中,除直角外,如果再知道两个元素(其中至少有一个是边),这个三角形就确定下来了,这样就可以由已知的两个元素求出其余的三个元素,这个结论的获得实际上利用了直角三角形全等的有关理论,因为对于两个直角三角形,如果已知两个元素对应相等,并且其中有一个元素是边,那么这两个直角三角形全等,也就是已知一个直角三角形的除直角外的两个元素,其中至少有一个是边,这个三角形就确定下来,因此就可以利用这两个元素求出其余的元素.因此,利用三角形全等的理论,有利于理解解直角三角形的相关内容.教学中要注意加强知识间的相互联系,使学生的学习形成正迁移.学法建议解直角三角形在实际中有着广泛的作用,在将这些实际问题抽象成数学问题,并利用锐角三角函数解直角三角形时,离不开几何图形,这时往往需要根据题意画出几何图形,通过分析几何图形得到边、角之间的关系,再通过计算、推理等使实际问题得到解决.因此在本节教学时,要注意加强数形结合,在引入概念、推理论述、化简计算、解决实际问题时,都要尽量画图帮助分析,通过图形帮助找到直角三角形的边、角之间的关系,加深对直角三角形本质的理解.。
二、解直角三角形的运用--仰角与俯角知识点1 解直角三角形1. 解直角三角形的定义在直角三角形中,由已知元素求未知元素的过程就是解直角三角形. 2.解直角三角形要用到的关系 (1)锐角直角的关系:∠A+∠B=90° (1)三边之间的关系:a 2+b 2=c 2(3)边角之间的关系:c a A ==斜边对边sin ,c b A ==斜边邻边cos ,baA ==邻边对边tan (a ,b ,c 分别是∠A 、∠B 、∠C 的对边) 知识点2 方向角方向角的概念:是指采用某坐标轴方向作为标准方向所确定的方位角。
一.选择题(共7小题)1.如图为东西流向且河岸平行的一段河道,点A ,B 分别为两岸上一点,且点B 在点A 正北方向,由点A 向正东方向走a 米到达点C ,此时测得点B 在点C 的北偏西55°方向上,则河宽AB 的长为( )方向角知识导航A.a tan55°米B.米C.米D.米【解答】解:连接AB,BC,由题意得,∠BAC=90°,∠ABC=55°,AC=a米,∴tan∠ABC=tan55°=,∴AB==,故选:D.2.如图,一艘海伦位于灯塔P的南偏东37°方向,距离灯塔40海里的A处,它沿正北方向航行一段时间后,到达位于灯塔的正东方向上的B处,这时,B处与灯塔P的距离PB 的长可以表示为()A.40海里B.40sin37°海里C.40cos37°海里D.40tan37°海里【解答】解:∵一艘海轮位于灯塔P的南偏东37°方向,∴∠BAP=37°,∵AP=40海里,∴BP=AP•sin37°=40sin37°海里;故选:B.3.如图,一艘轮船在A处测的灯塔C在北偏西15°的方向上,该轮船又从A处向正东方向行驶20海里到达B处,测的灯塔C在北偏西60°的方向上,则轮船在B处时与灯塔C之间的距离(即BC的长)为()A.40海里B.(20+10)海里C.40海里D.(10+10)海里【解答】解:过A作AD⊥BC于D,如图所示:在Rt△ABD中,∠ABD=90°﹣60°=30°,AB=20海里,∴AD=AB=10(海里),BD=AD=AB=10(海里),∵∠ABC=90°﹣60°=30°,∠BAC=90°+15°=105°,∴∠C=180°﹣105°﹣30°=45°,∴△ACD是等腰直角三角形,∴CD=AD=10(海里),∴BC=BD+CD=(10+10)海里,故选:D.4.如图,一般客轮从小岛A沿东北方向航行,同时一艘补给船从小岛A正东方向相距(100+100)海里的港口B出发,沿北偏西60°方向航行,与客轮同时到达C处给客轮进行补给,则客轮与补给船的速度之比为()A.:2 B.:1 C.:2 D.:1【解答】解:过C作CD⊥AB于D,设AD=x,由题意得∠CAD=45°,∠NBC=60°,在Rt△ACD中,∠ACD=90°﹣45°=45°,∴∠ACD=∠CAD,∴CD=AD=x,∴AC==x,在Rt△BCD中,∠CBD=90°﹣60°=30°,∴BC=2CD=2x,∴BD==x,∵AB=100+100,∴AD+BD=x+x=100+100,∴(1+)x=100(1+),∴x=100,即AD=100海里,∴AC=100海里,BC=200海里,∵时间一定时速度与路程成正比,∴客轮与补给船的速度之比为100:200=:2,故选:A.5.如图,一渔船以32海里/时的速度向正北航行,在A处看到灯塔S在渔船的北偏东30°,半小时后航行到B处看到灯塔S在船的北偏东60°,若渔船继续向正北航行到C处时,此时渔船在灯塔S的正西方向,此时灯塔S与渔船的距离()A.16海里B.18海里C.8海里D.8海里【解答】解:由题意得,AB=32×=16(海里),∠ACS=90°,∵∠A=30°,∠CBS=60°,∴∠ASB=∠CBS﹣∠A=30°,∴∠ASB=∠A,∴BS=AB=16(海里),在Rt△CBS中,sin∠CBS=,∴CS=BS•sin∠CBS=16×=8(海里),故选:D.6.如图,有一轮船在A处测得南偏东30°方向上有一小岛P,轮船沿正南方向航行至B处,测得小岛P在南偏东45°方向上,按原方向再航行10海里至C处,测得小岛P在正东方向上,则A,B之间的距离是()A.10海里B.(10﹣10)海里C.(10﹣10)海里D.10海里【解答】解:由题意得:∠CAP=30°,∠CBP=45°,BC=10海里,在Rt△APC中,∵∠CAP=30°,∴AC===10(海里),∴AB=AC﹣BC=(10﹣10)海里.故选:C.7.如图,在A处测得点P在北偏东60°方向上,在B处测得点P在北偏东30°方向上,若AP=6千米,则A,B两点的距离为()千米.A.4 B.4C.2 D.6【解答】解:由题意知,∠P AB=30°,∠PBC=60°,∴∠APB=∠PBC﹣∠P AB=60°﹣30°=30°,∴∠P AB=∠APB,∴AB=PB,在Rt△P AC中,∵AP=6千米,∴PC=P A=3千米,在Rt△PBC中,∵sin∠PBC=,∴PB===6千米.故选:D.二.解答题(共8小题)8.一辆小汽车在某城市道路上自西向东行驶,某“玩转数学”活动小组在距路边20米的点C处放置了“检测仪器”,测得该车从北偏西60°方向的点A行驶到东北方向的点B,所用时间为6秒.(1)求AB的长;(2)求该车的速度约为多少米/秒?(精确到0.1,参考数据:≈1.414,≈1.732)【解答】解:(1)由题意可知,CD=20m,∠ACD=60°,∠BCD=45°,在Rt△ACD中,∠ACD=60°,CD=20m,∴AD=tan∠ACD•CD=20(m),在Rt△BCD中,∠BCD=45°,CD=20m,∴BD=CD=20m,∴AB=AD+BD=(20+20)m,答:AB的长度为(20+20)m;(2)该车的速度为(20+20)÷6≈9.1(米/秒),答:该车的速度约为9.1米/秒.9.如图,某海岸线M的方向为北偏东75°,甲、乙两船同时出发向C处海岛运送物资.甲船从港口A处沿北偏东45°方向航行,乙船从港口B处沿北偏东30°方向航行,其中乙船的平均速度为v.若两船同时到达C处海岛,求甲船的平均速度.(结果用v表示.参考数据:≈1.4,≈1.7)【解答】解:过点C作CD⊥AM,垂足为D,由题意得,∠CAD=75°﹣45°=30°,∠CBD=75°﹣30°=45°,设CD=a,则BD=a,BC=a,AC=2CD=2a,∵两船同时到达C处海岛,∴t甲=t乙,即=,∴=,∴V甲==v≈1.4v.10.小张早起在一条东西走向的笔直马路上晨跑,他在A处时,D处学校和E处图书馆都在他的东北方向,当小张沿正东方向跑了600m到达B处时,E处图书馆在他的北偏东15°方向,然后他由B处继续向正东方向跑600m到达C处,此时D处学校在他的北偏西63.4°方向,求D处学校和E处图书馆之间的距离.(结果保留整数)(参考数据:sin63.4°≈0.9,cos63.4°≈0.4,tan63.4°≈2.0,≈1.4,≈1.7,≈2.4)【解答】解:过D作DM⊥AC于M,设MD=x,在Rt△MAD中,∠MAD=45°,∴△ADM是等腰直角三角形,∴AM=MD=x,∴AD=x,在Rt△MCD中,∠MDC=63.4°,∴MC≈2MD=2x,∵AC=600+600=1200,∴x+2x=1200,解得:x=400,∴MD=400m,∴AD=MD=400,过B作BN⊥AE于N,∵∠EAB=45°,∠EBC=75°,∴∠E=30°,在Rt△ABN中,∠NAB=45°,AB=600,∴BN=AN=AB=300,∴DN=AD﹣AN=400﹣300=100,在Rt△NBE中,∠E=30°,∴NE=BN=×300=300,∴DE=NE﹣DN=300﹣100≈580(m),即临D处学校和E处图书馆之间的距离是580m.11.如图,线段EF与MN表示某一段河的两岸,EF∥MN.综合实践课上,同学们需要在河岸MN上测量这段河的宽度(EF与MN之间的距离),已知河对岸EF上有建筑物C、D,且CD=60米,同学们首先在河岸MN上选取点A处,用测角仪测得C建筑物位于A 北偏东45°方向,再沿河岸走20米到达B处,测得D建筑物位于B北偏东55°方向,请你根据所测数据求出该段河的宽度,(用非特殊角的三角函数或根式表示即可)【解答】解:如图,过C、D分别作CP⊥MN、DQ⊥MN垂足为P、Q,设河宽为x米.由题意知,△ACP为等腰直角三角形,∴AP=CP=x(米),BP=x﹣20(米),在Rt△BDQ中,∠BDQ=55°,∴,∴tan55°⋅x=x+40,∴(tan55°﹣1)⋅x=40,∴,所以河宽为米.答:河宽为米.12.小明在A点测得C点在A点的北偏西75°方向,并由A点向南偏西45°方向行走到达B点测得C点在B点的北偏西45°方向,继续向正西方向行走2km后到达D点,测得C 点在D点的北偏东22.5°方向,求A,C两点之间的距离.(结果保留0.1km.参数数据≈1.732)【解答】解:过点A作AM∥BD,过B点作BM⊥BD,AM与BM交于点M,∵在A点测得C点在A点的北偏西75°方向,∴∠NAC=75°,∴∠CAM=15°,∵由A点向南偏西45°方向行走到达B点,∴∠MAB=45°,∴∠MBA=45°,∵C点在B点的北偏西45°方向,∴∠CBM=45°,∴∠CBA=90°,∠CBD=45°,∵C点在D点的北偏东22.5°方向,∴∠PDC=22.5°,∴∠DCB=67.5°,∴∠BDC=180°﹣67.5°﹣45°=67.5°,∴BD=BC,由题可得DB=2km,∴BC=2km,在Rt△ABC中,∠CAB=15°+45°=60°,BC=2,∴AC=≈1.3km.13.如图,一段河流自西向东,河岸笔直,且两岸平行.为测量其宽度,小明在南岸边B处测得对岸边A处一棵大树位于北偏东60°方向,他以1.5m/s的速度沿着河岸向东步行40s后到达C处,此时测得大树位于北偏东45°方向,试计算此段河面的宽度(结果取整数,参考数据:≈1.732)【解答】解:如图,作AD⊥BC于D.由题意可知:BC=1.5×40=60(m),∠ABD=90°﹣60°=30°,∠ACD=90°﹣45°=45°,在Rt△ACD中,∵tan∠ACD=tan45°==1,∴AD=CD,在Rt△ABD中,∵tan∠ABD=tan30°=,∴BD=,∵BC=BD﹣CD=﹣AD=60(m),∴AD=30(+1)≈82(m),答:此段河面的宽度约82m.14.时代中学组织学生进行红色研学活动.学生到达爱国主义教育基地后,先从基地门口A 处向正南方向走300米到达革命纪念碑B处,再从B处向正东方向走到党史纪念馆C处,然后从C处向北偏西37°方向走200米到达人民英雄雕塑D处,最后从D处回到A处.已知人民英雄雕塑在基地门口的南偏东65°方向,求革命纪念碑与党史纪念馆之间的距离(精确到1米).(参考数据:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75,sin65°≈0.91,cos65°≈0.42,tan65°≈2.14)【解答】解:过D作DE⊥AB于E,DF⊥BC于F,如图所示:由题意得:∠CDF=37°,CD=200米,在Rt△CDF中,sin∠CDF==sin37°≈0.60,cos∠CDF==cos37°≈0.80,∴CF≈200×0.60=120(米),DF≈200×0.80=160(米),∵AB⊥BC,DF⊥BC,DE⊥AB,∴∠B=∠DFB=∠DEB=90°,∴四边形BFDE是矩形,∴BF=DE,BE=DF=160米,∴AE=AB﹣BE=300﹣160=140(米),在Rt△ADE中,tan∠DAE==tan65°≈2.14,∴DE≈AE×2.14=140×2.14=299.60(米),∴BF=DE≈299.60(米),∴BC=BF+CF=299.60+120≈420(米),答:革命纪念碑与党史纪念馆之间的距离约为420米.15.如图,一艘货船在灯塔C的正南方向,距离灯塔257海里的A处遇险,发出求救信号.一艘救生船位于灯塔C的南偏东40°方向上,同时位于A处的北偏东60°方向上的B处,救生船接到求救信号后,立即前往救援.求AB的长(结果取整数)参考数据:tan40°≈0.84,取1.73.【解答】解:如图,过点B作BH⊥AC,垂足为H,由题意得,∠BAC=60°,∠BCA=40°,AC=257海里,在Rt△ABH中,∵tan∠BAH=,cos∠BAH=,∴BH=AH•tan60°=AH,AB==2AH,在Rt△BCH中,∵tan∠BCH=,∴CH==,又∵CA=CH+AH,∴257=+AH,所以AH=,∴AB=≈=168(海里),答:AB的长约为168海里.。
初三数学解直角三角形试题答案及解析1.周末,小强在文化广场放风筝.如图,小强为了计算风筝离地面的高度,他测得风筝的仰角为58°,已知风筝线BC的长为10米,小强的身高AB为1.55米.请你帮小强画出测量示意图,并计算出风筝离地面的高度(结果精确到0.1米).(参考数据:sin58°=0.85,cos58°=0.53,tan58°=1.60)]【答案】10.1【解析】根据题意画出图形,根据sin58°=可求出CE的长,再根据CD=CE+ED即可得出试题解析:如图,过点C作地面的垂线CD,垂足为D,过点B作BE⊥CD于E.在Rt△CEB中,∵sin∠CBE=,∴CE=BC•sin58°=10×0.85≈8.5m,∴CD=CE+ED=8.5+1.55=10.05≈10.1m,【考点】解直角三角形的应用-仰角俯角问题2.在平面直角坐标系中,设点P到原点O的距离为,OP与x轴正方向的夹角为,则用[,]表示点P的极坐标;显然,点P的极坐标与它的坐标存在一一对应的关系.例如,点P的坐标(1,1),则极坐标为[,45°].若点Q的极坐标为[4,60°],则点Q的坐标为()A.B.C.D.(2,2)【答案】A.【解析】:作QA⊥x轴于点A,则OQ=4,∠QOA=60°,故OA=OQ×cos60°=2,AQ=OQ×sin60°=2,∴点Q的坐标为(2,2).故选A.【考点】点的坐标.3.在Rt△ABC中,∠A=90°,有一个锐角为60°,BC=6.若点P在直线AC上(不与点A,C重合),且∠ABP=30°,则CP的长为.【答案】6或2或4【解析】如图1:当∠C=60°时,∠ABC=30°,与∠ABP=30°矛盾;如图2:当∠C=60°时,∠ABC=30°,∵∠ABP=30°,∴∠CBP=60°,∴△PBC是等边三角形,∴CP=BC=6;如图3:当∠ABC=60°时,∠C=30°,∵∠ABP=30°,∴∠PBC=60°﹣30°=30°,∴PC=PB,∵BC=6,∴AB=3,∴PC=PB=;如图4:当∠ABC=60°时,∠C=30°,∵∠ABP=30°,∴∠PBC=60°+30°=90°,∴PC=BC÷cos30°=4.故答案为:6或2或4.【考点】解直角三角形4.如图,在电线杆上的C处引拉线CE、CF固定电线杆,拉线CE和地面成60°角,在离电线杆6米的B处安置测角仪,在A处测得电线杆上C处的仰角为30°,已知测角仪高AB为1.5米,求拉线CE的长(结果保留根号).【答案】CE的长为(4+)米【解析】根据题意过点A作AH⊥CD于H,由三角函数可求出CH的长,从而可求出CD的长,在Rt△CED中,由∠CED=60°,利用三角函数可求出CE的长.试题解析:过点A作AH⊥CD,垂足为H,由题意可知四边形ABDH为矩形,∠CAH=30°,∴AB=DH=1.5,BD=AH=6,在Rt△ACH中,tan∠CAH=,∴CH=AH•tan∠CAH,∴CH=AH•tan∠CAH=6tan30°=6×(米),∵DH=1.5,∴CD=2+1.5,在Rt△CDE中,∵∠CED=60°,sin∠CED=,∴CE=(米),答:拉线CE的长为(4+)米.【考点】1、三角函数;2、解直角三角形5.某煤矿发生瓦斯爆炸,该地救援队立即赶赴现场进行救援,救援队利用生命探测仪在地面A、B两个探测点探测到C处有生命迹象.已知A、B两点相距6米,探测线与地面的夹角分别是30°和45°,试确定生命所在点C的深度.(精确到0.1米,参考数据:)【答案】8.2米.【解析】过点C作CD⊥AB于点D,设CD=x,在Rt△ACD中表示出AD,在Rt△BCD中表示出BD,再由AB=6米,即可得出关于x的方程,解出即可.试题解析:过点C作CD⊥AB于点D,设CD=x,在Rt△ACD中,∠CAD=30°,则AD=CD=x,在Rt△BCD中,∠CBD=45°,则BD=CD=x,由题意得x-x=6,解得:x=3(+1)≈8.2.答:生命所在点C的深度为8.2米.【考点】解直角三角形的应用.6.如图1是一张折叠椅子,图2是其侧面示意图,已知椅子折叠时长1.2米,椅子展开后最大张角∠CBD=37°,且BD=BC,AB:BG:GC=1:2:3,座面EF与地面平行,当展开角最大时,请解答下列问题:(1)求∠CGF的度数;(2)求座面EF与地面之间的距离。
初三数学解直角三角形试题答案及解析1.如图,一艘核潜艇在海面DF下600米A点处测得俯角为30°正前方的海底C点处有黑匣子,继续在同一深度直线航行1464米到B点处测得正前方C点处的俯角为45°.求海底C点处距离海面DF的深度(结果精确到个位,参考数据:≈1.414,≈1.732,≈2.236).【答案】2600米.【解析】作CE⊥AB于E,构造直角三角形,依题意,AB=1000,∠EAC=30°,∠CBE=45°,设CD=x,则BE=x,进而利用正切函数的定义求出x即可.试题解析:解:如答图,过点C作CE⊥AB于E,依题意,AB=1464,∠EAC=30°,∠CBE=45°,设CE=x,则BE=x,Rt△ACE中,tan30°=,整理得出:3x=1464,解得:x=732(+1)≈2000米,∴AD+CE=2000+600=2600答:黑匣子C离海面约2600米.【考点】1.解直角三角形的应用(仰角俯角问题);2. 锐角三角函数定义;3.特殊角的三角函数值;4.方程思想的应用.2.如图,一艘海轮在A点时测得灯塔C在它的北偏东42°方向上,它沿正东方向航行80海里后到达B处,此时灯塔C在它的北偏西55°方向上.(1)求海轮在航行过程中与灯塔C的最短距离(结果精确到0.1);(2)求海轮在B处时与灯塔C的距离(结果保留整数).(参考数据:sin55°≈0.819,cos55°≈0.574,tan55°≈1.428,tan42°≈0.900,tan35°≈0.700,tan48°≈1.111)【答案】(1)34.4海里;(2)60海里.【解析】(1)过点C作CD⊥AB于点D,则CD的长为海轮在航行过程中与灯塔C的最短距离. (2)在Rt△BCD中,根据55°角的余弦值即可求出海轮在B处时与灯塔C的距离.试题解析:解:(1)如答图,过点C作CD⊥AB于点D,依题意得:∠ACD=∠CAE=42°,∠BCD=∠CBF=55°,设CD的长为x海里,在Rt△ACD中,tan42°=,则AD=x•tan42°,在Rt△BCD中,tan55°=,则BD=x•tan55°,∵AB=80,∴AD+BD="80." ∴x•tan42°+x•tan55°=80,解得:x≈34.4.答:海轮在航行过程中与灯塔C的最短距离是34.4海里.(2)在Rt△BCD中,cos55°=,∴BC=≈60海里.答:海轮在B处时与灯塔C的距离是60海里.【考点】1.解直角三角形的应用(方向角问题);2.锐角三角函数定义.3.如图,轮船从点A处出发,先航行至位于点A的南偏西15°且点A相距100km的点B处,再航行至位于点A的南偏东75°且与点B相距200km的点C处.(1)求点C与点A的距离(精确到1km);(2)确定点C相对于点A的方向.(参考数据:)【答案】(1)173;(2)点C位于点A的南偏东75°方向.【解析】(1)作辅助线,过点A作AD⊥BC于点D,构造直角三角形,解直角三角形即可.(2)利用勾股定理的逆定理,判定△ABC为直角三角形;然后根据方向角的定义,即可确定点C相对于点A的方向.试题解析:解:(1)如答图,过点A作AD⊥BC于点D.由图得,∠ABC=75°﹣10°=60°.在Rt△ABD中,∵∠ABC=60°,AB=100,∴BD=50,AD=50.∴CD=BC﹣BD=200﹣50=150.在Rt△ACD中,由勾股定理得:AC=(km).答:点C与点A的距离约为173km.(2)在△ABC中,∵AB2+AC2=1002+(100)2=40000,BC2=2002=40000,∴AB2+AC2=BC2. ∴∠BAC=90°.∴∠CAF=∠BAC﹣∠BAF=90°﹣15°=75°.答:点C位于点A的南偏东75°方向.【考点】1.解直角三角形的应用(方向角问题);2. 锐角三角函数定义;3.特殊角的三角函数值;4. 勾股定理和逆定理.4.已知:如图,正方形ABCD中,点E为AD边的中点,联结CE.求cos∠ACE和tan∠ACE的值.【答案】;.【解析】过点E作EF⊥AC于点F,设AE=DE=x,则AD=DC=2x,利用三角函数的关系分别表示出CE、CF的长度,从而利用三角函数的表示方法可得出cos∠ACE和tan∠ACE的值.试题解析:如图,过点E作EF⊥AC于点F,∵四边形ABCD是正方形,∴∠BAD=90°,∠D=90°,AC平分∠BAD,AD=DC.∴∠CAD=45°,.∵E是AD中点,∴.设AE=DE=x,则.在Rt△AEF中,.∴.∴,.【考点】1.解直角三角形;2.矩形的性质.5.如图1是一张折叠椅子,图2是其侧面示意图,已知椅子折叠时长1.2米,椅子展开后最大张角∠CBD=37°,且BD=BC,AB:BG:GC=1:2:3,座面EF与地面平行,当展开角最大时,请解答下列问题:(1)求∠CGF的度数;(2)求座面EF与地面之间的距离。
培优专题26 解直角三角形模型类型一:背靠背型1.(2022·山东聊城·二模)从2019年底以来,新冠疫情一直困扰着我们的日常生活,今年为进一步加强疫情防控工作,某公司决定安装红外线体温检测仪,这种设备的原理是采用非接触式测温法,只要用红外体温测试仪的镜头对准被测对象进行扫描,其体温就可立刻在显示屏上显示出来,从而有效地避免了其他常规测温法所可能造成的交叉感染,测温区域示意图如图所示,已知最大探测角∠PAO=75°,最小探测角∠PBO=30°. 1.414 1.732 2.236)(1)若该设备安装在离水平地面距离为2.2m的P处,即OP=2.2m,请求出图中OB的长度;(结果精确到0.1m)(2)若该公司要求测温区域AB的长度为4 m,请求出该设备的安装高度OP的高度.(结果精确到0.1 m)2.(2021·湖南永州·中考真题)已知锐角ABC V 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,边角总满足关系式:sin sin sin a b c A B C==.(1)如图1,若6,45,75a B C =Ð=Ð=°°,求b 的值;(2)某公园准备在园内一个锐角三角形水池ABC 中建一座小型景观桥CD (如图2所示),若,14CD AB AC ^=米,10AB =米,sin ACB Ð=CD 的长度.(2)sin AB ACB ÐQ sin sin AC B AB ´Ð\=3.(2021·甘肃武威·中考真题)如图1是平凉市地标建筑“大明宝塔”,始建于明嘉靖十四年(1535年),是明代平凉韩王府延恩寺的主体建筑.宝塔建造工艺精湛,与崆峒山的凌空塔遥相呼应,被誉为平凉古塔“双璧”.某数学兴趣小组开展了测量“大明宝塔的高度”的实践活动,具体过程如下:方案设计:如图2,宝塔CD 垂直于地面,在地面上选取,A B 两处分别测得CAD Ð和CBD Ð的度数(,,A D B 在同一条直线上).数据收集:通过实地测量:地面上,A B 两点的距离为58m,42,58CAD CBD Ð=°Ð=°.问题解决:求宝塔CD 的高度(结果保留一位小数).参考数据:sin 420.67,cos 420.74,tan 420.90°»°=°»,sin 580.85,cos580.53,tan 58 1.60°=°=°=.根据上述方案及数据,请你完成求解过程.1254176,\=xx».解得,33.4答:宝塔的高度约为33.4m.【点睛】本题考查的是解直角三角形的应用,掌握利用直角三角形中的锐角三角函数建立边与边之间的关系是解题的关键.4.(2021·云南·模拟预测)如图,我市计划在某工业园区内,为相距4千米的彩印公司、包装公司修一条笔直的公路.点P表示住宅小区,在彩印公司北偏东30°方向与包装公司北偏西60°方向的交点,住宅小区在以P为圆心,0.8千米为半径的范围内,问这条公路是否会穿越这个住宅小区?(参考数据:»)1.414» 1.732答:这条公路不会穿越这个住宅小区.【点睛】本题考查的是解直角三角形的应用-方向角问题,正确标注方向角、熟记锐角三角函数的定义是解题的关键.5.(2021·湖北武汉·一模)【问题背景】如图1,在△ABC中,点D在边BC上且满足∠BAD=∠ACB,求证:BA2=BD•BC;【尝试应用】如图2,在△ABC中,点D在边BC上且满足∠BAD=∠ACB,点E在边AB上,点G在AB 的延长线上,延长ED交CG于点F,若3AD=2AC,BE=ED,BG=2,DF=1,求BE的长度;【拓展创新】如图3,在△ABC中,点D在边BC上(AB≠AD)且满足∠ACB=2∠BAD,DH⊥AB垂足为H,若728,927AH ADAD AC==,请直接写出ADAB的值________.【点睛】本题主要考查了相似三角形的判定与性质,等腰三角形的性质,解直角三角形等,解题关键是能通过作合适的辅助线构造相似三角形并最终求得结果.类型二:子母型6.(2022·辽宁鞍山·二模)某数学兴趣小组学过锐角三角函数后,计划测量中原福塔的总高度.如图所示,在B处测得福塔主体建筑顶点A的仰角为45°,福塔顶部桅杆天线AD高120m,再沿CB方向前进20m到达E处,测得桅杆天线顶部D的仰角为53.4°.求中原福塔CD的总度.(结果精确到1m.参考数据:sin53.4°≈0.803,cos53.4°≈0.596.tan53.4°≈1.346)解得:x≈269.0,∴CD=x+120=389.0≈389米,答:中原福塔CD的总高度约为389m.【点睛】本题主要考查了解直角三角形及其应用,明确题意,熟练掌握锐角三角函数关系是解题的关键.7.(2021·辽宁锦州·中考真题)如图,山坡上有一棵竖直的树AB,坡面上点D处放置高度为1.6m的测倾器CD,测倾器的顶部C与树底部B恰好在同一水平线上(即BC//MN),此时测得树顶部A的仰角为50°.已知山坡的坡度i=1∶3(即坡面上点B处的铅直高度BN与水平宽度MN的比),求树AB的高度(结果精确到0.1m.参考数据:sin50°≈0.77,cos50°≈0.64,tan50°≈1.19)8.(2021·北京市第十二中学八年级阶段练习)一副直角三角板如图放置,点C在FD的延长线上,AB∥CF,∠F=∠ACB=90°,∠E=45°,∠A=60°,AC=10,试求CD的长.9.(2020·山东青岛·九年级期末)如图,某大楼的顶部竖有一块宣传牌AB ,小明在斜坡的坡脚D 处测得宣传牌底部B 的仰角为45°,沿斜坡DE 向上走到E 处测得宣传牌顶部A 的仰角为31°,已知斜坡DE 的坡度3:4,10DE =米,22DC =米,求宣传牌AB 的高度.(测角器的高度忽略不计,参考数据:sin 310.52°≈,cos310.86°≈,tan 310.6)°»10.(2020·四川凉山·九年级阶段练习)四川省委书记杜青林、国家旅游局副局长张希钦2006年12月16日向获得“中国优秀旅游城市”称号的西昌市授牌,并修建了标志性建筑——马踏飞燕,如图.某学习小组把测量“马踏飞燕”雕塑的最高点离地面的高度作为一次课题活动,制定了测量方案,并完成了实地测量,测得结果如下表:课题测量“马踏飞燕”雕塑最高点离地面的高度测量示意图如图,雕塑的最高点B 到地面的高度为BA ,在测点C 用仪器测得点B 的仰角为α,前进一段距离到达测点E ,再用该仪器测得点B 的仰角为β,且点A ,B ,C ,D ,E ,F 均在同一竖直平面内,点A ,C ,E 在同一条直线上.a 的度数b 的度数CE 的长度仪器CD (EF )的高测量数据31°42°3米1.65米请你根据上表中的测量数据,帮助该小组求出“马踏飞燕”雕塑最高点离地面的高度(结果保留到十分位).(参考数据:sin 310.52°≈,cos310.86°=,tan 310.60°»,sin 420.67=°,cos420.74=°,tan 420.90=°)【答案】7.1AB =米【分析】在两个直角三角形中,用BG 表示DG 、FG ,进而用 DG−FG =DF =3列方程求出BG 即可.【详解】如图,延长DF 与AB 交于点G ,类型三:拥抱型11.(2020·四川眉山·中考真题)某数学兴趣小组去测量一座小山的高度,在小山顶上有一高度为20米的发射塔AB,如图所示,在山脚平地上的D处测得塔底B的仰角为30°,向小山前进80米到达点E处,测得塔顶A的仰角为60°,求小山BC的高度.12.(2020·山西太原·模拟预测)山西大学主校区内有一座毛主席塑像,落成于1969年12月26日.是山西大学的标志性建筑之一,目前已被列入保护文物.综合与实践小组的同学们开展了测量这一毛主席塑像高度的活动.他们在该塑像底部所在的平地上,选取一个测点,测量了塑像顶端的仰角,调高测倾器后二次测量了塑像顶端的仰角.为了减小测量误差,小组在测量仰角的度数及测倾器高度时,都分别测量了两次并取它们的平均值作为测量结果,测量数据如下表.课题成员测量工具测量毛主席塑像的高度组长:XXX组员:XXX,XXX,XXX测倾器,皮尺等测量示意图说明:线段AB 的长表示塑像从最高点到地面之间的距离,C 为测点,线段CE ,CD 表示测倾器(点D 在CE 上),点A ,B ,C ,D ,E 都在同一竖直平面内,且AB BC ^,CE BC ^;ADF Ð、AEG Ð表示两次测量的仰角,点G ,F 在AB 上.测量项目第一次第二次平均值ADF Ð的度数35.1°34.9°35.0°AEG Ð的度数33.4°33.6°33.5°测倾器CE 的高 1.68m1.72m1.70m 测量数据测倾器CD 的高1.07m 1.05m1.06m任务:(1)根据以上测量结果,请你帮助该“综合与实践”小组求出毛主席塑像的高度;(参考数据:sin 35.00.57°»,cos35.00.82°»,tan 35.00.70°»,sin33.50.55°»,cos33.50.83°»,tan 33.50.66°»)(2)该综合与实践小组在制定方案时,讨论“用已知高度的侧倾器CD 测出仰角ADF Ð,再测出BC 的长来计算塑像高度AB ”的方案,但未被采纳,你认为其原因可能是什么?(写出一条即可)【答案】(1)毛主席塑像的高度为12.26m ;(2)因为塑像下半部分为底座,其底部不可直接到达,不能准确测出BC .【分析】(1)根据题意AB ^BC ,CE ^BC ,AB ^EG ,AB ^DF ,可推得四边形BCEG 与四边形DEGF 都是矩形,其中BG=CE=1.70m ,FG=DE=CE-CD=1.70-1.06=0.64m ,EG=DF ,在Rt △AEG 和Rt △ADF 分别用正切函数写出对应边的式子,即可求得AG 的长度,则AB 的长度可求;(2)因为塑像下半部分为底座,其底部不可直接到达,不能准确测出BC .【详解】解:(1)由题意,得AB ^BC ,CE ^BC ,AB ^EG ,AB ^DF ,13.(2021·河南·九年级专题练习)某数学兴趣小组学过锐角三角函数后,到市龙源湖公园测量塑像“夸父追日”的高度,如图所示,在A处测得塑像顶部D的仰角为45°,塑像底部E的仰角为30.1°,再沿AC方向前进10m到达B处,测得塑像顶部D的仰角为59.1°.求塑像“夸父追日”DE高度.(结果精确到0.1m.参考数据:sin30.1°≈0.50,cos30.1°≈0.87,tan30.1°≈0.58,sin59.1°≈0.86,cos59.1°≈0.51,tan59.1°≈1.67)14.(2018·北京四中九年级期中)如图,一座商场大楼的顶部竖直立有一个矩形广告牌,小红同学在地面上选择了在条直线上的三点(A A 为楼底),,D E ,她在D 处测得广告牌顶端C 的仰角为60°,在E 处测得商场大楼楼顶B 的仰角为45°,5DE =米.已知广告牌的高度 2.35BC =米,求这座商场大楼的高度AB1.41»»,小红的身高不计,结果保留整数).15.(2018·四川眉山·九年级期末)在“双创”活动中,某校将双创宣传牌(AB )放置在教学楼顶部(如图所示).数学兴趣小组成员小明在操场上的点D 处,用高度为1 m 的测角仪CD ,从点C 测得宣传牌的底部B 的仰角为37°,然后向教学楼正方向走了4 m 到达点F 处,又从点E 测得宣传牌顶部A 的仰角为45°.已知教学楼高19m BM =,且点A 、B 、M 在同一直线上,求宣传牌AB 的高度.(参考数据:1.73»,sin 370.60°»,cos370.81°»,tan 370.75°»)【答案】宣传牌AB 的高度为2米【分析】过点C 作CG AM ^于G ,设AB 为x ,根据45AEG °Ð=可得18EG AG x ==+,然后在Rt CBG V 中解直角三角形即可.类型四:12345型16.(2018·广东·深圳市光明区公明中学九年级阶段练习)如图,在平面直角坐标系xOy中,点A(1-,0),B(0,2),点C在第一象限,∠ABC=135°,AC交y轴于D,CD=3AD,反比例函数kyx=的图象经过点C,则k的值为_______.【答案】9∵∠ABC=135°,17.(2018·江苏无锡·九年级期末)如图,在正方形ABCD中,P是BC的中点,把△PAB沿着PA翻折得到△PAE,过C作CF⊥DE于F,若CF=2,则DF=_____.【答案】6.【分析】作辅助线,构建全等三角形,证明△AMD≌△DFC,则DM=FC=2,由折叠和正形的边长相等得:AE=AD,根据等腰三角形三线合一得:DM=EM=2,∠EAM=∠MAD,设∠MAD=α,则∠EAM=α,∠BAP=∠PAE=45°﹣α,可得∠PAM=45°,则△PAH是等腰直角三角形,证明△PGE∽△AMD,列比例式得:GE=1,AM=2PG,设PG=x,则AM=2x,根据AH=PH,得2x﹣1=2+x,求得x的值,即可解决问题;【详解】过A作AM⊥DF于M,∵四边形ABCD是正方形,∵AH=PH,∴2x﹣1=2+x,x=3,∴PG=3,AM=6,∵△DAM≌△CDF,∴DF=AM=6.故答案为6.【点睛】本题考查了正方形的性质、折叠的性质、三角形全等和相似的性质和判定、勾股定理、等腰三角形和等腰直角三角形的性质和判定等知识,有难度,证明∠PAM=45°是关键,设未知数,并确定其等量关系列方程解决问题.18.(2018·山东滨州·中考真题)如图,在矩形ABCD中,AB=2,BC=4,点E、F分别在BC、CD上,若AE∠EAF=45°,则AF的长为_____.19.(2018·山东泰安·中考真题)如图,在矩形ABCD 中,6AB =,10BC =,将矩形ABCD 沿BE 折叠,点A 落在'A 处,若'EA 的延长线恰好过点C ,则sin ABE Ð的值为__________.20.(2017·浙江丽水·中考真题)(2017丽水)如图,在平面直角坐标系xOy中,直线y=﹣x+m分别交x 轴,y轴于A,B两点,已知点C(2,0).(1)当直线AB经过点C时,点O到直线AB的距离是____;(2)设点P为线段OB的中点,连结PA,PC,若∠CPA=∠ABO,则m的值是________.。
专题19 解直角三角形问题一、勾股定理和勾股定理逆定理1.勾股定理:如果直角三角形的两直角边长分别为a,b,斜边长为c,那么a2+b2=c2。
2.勾股定理逆定理:如果三角形三边长a,b,c满足a2+b2=c2。
,那么这个三角形是直角三角形。
二、直角三角形的判定及性质1.直角三角形的判定(1)有一个角等于90°的三角形是直角三角形;(2)两锐角互余的三角形是直角三角形;(3)两条边的平方和等于另一边的平方的三角形是直角三角形;(4)有一边上的中线等于这边的一半的三角形是直角三角形。
2.直角三角形的性质(1)直角三角形的两锐角互余;(2)直角三角形的两条直角边的平方和等于斜边的平方;(3)直角三角形中30°角所对直角边等于斜边的一半;(4)直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半。
三、各种锐角三角函数的定义1.正弦:在△ABC中,∠C=90°把锐角A的对边与斜边的比值叫做∠A的正弦,记作sinA=∠A的对边斜边。
2.余弦:在△ABC中,∠C=90°,把锐角A的邻边与斜边比值的叫做∠A的余弦,记作cosA=∠A的邻边斜边。
3.正切:在△ABC中,∠C=90°,把锐角A的对边与邻边的比值叫做∠A的正切,记作tanA=∠A的对边∠A的邻边。
四、解直角三角形问题类型1.解直角三角形的概念:在直角三角形中,除直角外,一共有五个元素,即三条边和两个锐角,由直角三角形中除直角外的已知元素求出所有未知元素的过程叫做解直角三角形。
2.解直角三角形的理论依据:在Rt △ABC 中,∠C=90°,∠A ,∠B ,∠C 所对的边分别为a ,b ,c(1)三边之间的关系:222c b a =+(勾股定理) (2)锐角之间的关系:∠A+∠B=90° (3)边角之间的关系:baB a b B c a B c b B a b A b a A c b A c a A ========cot ,tan ,cos ,sin ;cot ,tan ,cos ,sinbaB a b B c a B c b B a b A =====cot ,tan ,cos ,sin ;cot , 3. 解直角三角形类型总结表格五、特殊值的三角函数六、仰角、俯角、坡度1.仰角:视线在水平线上方的角;2.俯角:视线在水平线下方的角。
初二数学解直角三角形试题答案及解析1.同学们对公园的滑梯很熟悉吧!如图是某公园新增设的一台滑梯,该滑梯高度AC=2米,滑梯AB的坡比是1:2(即AC:BC=1:2),则滑梯AB的长是米.【答案】.【解析】根据坡比求出BC,在Rt△ABC中,根据勾股定理可求出斜边AB的长度:由题意知,AC:BC=1;2,且AC=2,故BC=4.在Rt△ABC中,,即滑梯AB的长度为米.【考点】解直角三角形的应用-坡度坡角问题.2.如图,Rt△ABC中,已知∠C=90°,∠B=50°,点D在边BC上,BD=2CD.将△ABC绕点D按顺时针旋转角α(0<α<180°)后,如果点B恰好落在初始Rt△ABC的边上,那么α= °.【答案】80°或120°.【解析】(1)△ABC绕着点D顺时针旋转α度后得到△A′B′C′,当B′点在AB上时,△B B′D是等腰三角形,由于∠B=50°,可得:∠B B′D=80°,即:α=80°;(2)如图,∵△ABC绕着点D顺时针旋转α度后得到△A′B′C′,∴△B′CD为直角三角形,∵BD=2CD,∴B′D=2CD,在Rt△B′CD中,sin∠B′DC=,∴∠B′DC=60°,∴∠BDB′=180°﹣60°=120°,即旋转角α=120°.故答案是80°或120°.【考点】旋转的性质.3.如图,在菱形ABCD中,DE⊥AB,,BE=2,则tan∠DBE的值是( )A.B.2C.D.【答案】B【解析】设菱形ABCD边长为t,则AE=t-2,由即可求得t的值,从而可以求的AE的长,再根据勾股定理求的DE的长,即可求得结果.解:设菱形ABCD边长为t.∵BE=2,∴AE=t-2.∵,∴∴,解得∴AE=5-2=3.∴∴tan∠DBE=故选B.【考点】解直角三角形的应用点评:解直角三角形的应用是初中数学的重点,是中考中比较常见的知识点,一般难度不大,需熟练掌握.4.阳光明媚的一天,郑州某中学数学兴趣小组的同学们去测量一棵树的高度(这棵树底部可以到达,顶部不易到达),可以提供的测量工具:皮尺、标杆、一副三角尺、小平面镜.请你在他们提供的测量工具中选出所需工具,设计一种测量方案.(1)所需的测量工具是:__________;(2)请画出测量示意图;(3)设树高为x,请用所测数据(用小写字母表示)求出x.【答案】(1)皮尺、标杆;(2)如下图;(3)【解析】根据题意特征可以构造相似三角形,根据相似三角形的性质求解即可.(1)所需的测量工具是:皮尺、标杆;(2)测量示意图如图所示:(3)如图,测得标杆DE=a,树和标杆的影长分别为AC=b,EF=c,由△DEF∽△BAC,得∴,∴.【考点】相似三角形的应用点评:相似三角形的应用是初中数学的重点,贯穿于整个初中数学的学习,是中考中比较常见的知识点,一般难度不大,需熟练掌握.5.如图,∠ XOY=900,OW平分∠XOY,PA⊥OX,PB ⊥OY,PC⊥OW.若OA+ OB+OC=1,则OC=( ).A.2-B.-1C.-2D.2-3【答案】B【解析】解:过AP与OW的交点作EF⊥OB,∵∠XOY=90°,OW平分∠XOY,∴∠AOC=∠COB=45°,∴∠AEO=∠CEP=45°,∴sin45°=,AE=OE,EP=CP,OE=EF,∵cos45°=,∴EC=EP,∵AO=EF,OF+EP=OB,OC=OE+EC,∴OC=-1;【考点】三角函数点评:此题考查了等腰直角三角形,用到的知识点是特殊角的三角函数值,解题的关键是根据角的度数表示出各个边.6.在中,,,则等于()A.B.C.D.【答案】C【解析】由,,根据锐角三角函数的定义求解即可.∵,∴故选B.【考点】锐角三角函数的定义点评:锐角三角函数的定义是初中数学的重点,是中考中比较常见的知识点,一般难度不大,需熟练掌握.7.如图所示:数轴上点A所表示的数为a,则a的值是()A.+1B.-+1C.D.-1【答案】D【解析】依题意知,射线到弧线所截线段与x轴即射线与x轴产生的垂线围成了一个直角三角形。
推导过程解析几何中的直角三角形性质直角三角形是几何学中最基本的三角形之一,它具有独特的性质和特点。
本文将通过推导过程来解析直角三角形的性质,从而更深入地理解直角三角形的特性。
在开始推导之前,我们需要明确直角三角形的定义。
直角三角形是指一个三角形,其中一个角度为90度。
直角三角形的另外两个角度不需要特定的大小,但它们的和必须为90度。
推导1:直角三角形的边长关系通过定理可以推导得出直角三角形的边长关系:勾股定理。
勾股定理表明,在直角三角形中,直角边的长度平方等于两条直角边上的两条直角边的长度平方之和。
数学表达式为:a² + b² = c²(其中a,b分别代表直角边的长度,c代表斜边的长度)。
证明过程:以直角三角形ABC为例,BC为直角边,AC为斜边,AB为直角边。
根据勾股定理,我们可以得到以下等式:AB² + BC² = AC² ----------(1)在三角形ABC中,角B为90度,因此根据三角形内角和为180度的性质,可以得到:角A + 角B + 角C = 180度代入角B为90度,得到:角A + 90度 + 角C = 180度化简得到:角A + 角C = 90度因此,根据余弦定理,可以推导得到以下等式:AC² = AB² + BC² - 2(AB)(BC)cos(A) ----------(2)由于角A + 角C = 90度,cos(A) = sin(C),代入等式(2)中,化简得到:AC² = AB² + BC² - 2(AB)(BC)sin(C)因为sin(C) = 1(根据直角三角形的性质),化简得到:AC² = AB² + BC² - 2(AB)(BC)进一步化简可得:AC² = AB² + BC²由此,我们可以得出结论:直角三角形中,直角边的长度平方等于两条直角边上的两条直角边的长度平方之和。