深圳中考数学提高题专题复习锐角三角函数练习题
- 格式:doc
- 大小:1.35 MB
- 文档页数:18
锐角三角函数1.(2019深圳模拟)已知sin A=21,则锐角A 的度数是( ) A.30° B.45° C.60° D.75°2.(2019东莞模拟)如图,在Rt △ABC 中,∠C=90°,AC=3,BC=4,则cos A 的值为( )A.53B.35C.54D.43 3.(2019北京模拟)如图,在△ABC 中,∠C=90°,BC=2,AB=3,则下列结论正确的是( )A.sin A=25B.cos A=32 C.sin A=13132 D.tan A=552 4.(2019南通二模)如图,在Rt △ABC 中,斜边AB 的长为m ,∠A=35°,则直角边BC 的长是( )A.m sin 35°B.m cos 35°C.︒35sim mD.︒35cos m 5.(2019佛山模拟)在Rt △ABC 中,∠C=90°,若斜边AB 是直角边BC 的3倍,则tan B 的值是( )A.22B.3C.42D.31 6.(2019汕头一模)如图,在Rt △ABC 中,∠C=90°,BC=4,AC=3,则sin B= .7.(2019眉山模拟)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 B 的值为 .8.(2019上海一模)在Rt △ABC 中,∠C=90°,AB=6,cos B=32,则BC 的长为 .9.(2019淮南四模)在Rt △ABC 中,∠C=90°,sin A=53,则tan B 的值为 .10.(2019柳州)如图,在△ABC 中,sin B=31,tan C=22,AB=3,则AC 的长为 .11.(2019宿迁)如图,∠MAN=60°,若△ABC 的顶点B 在射线AM 上,且AB=2,点C 在射线AN 上运动,当△ABC 是锐角三角形时,BC 的取值范围是 .12.(2019广东二模)计算:48-|-3|+1-20191⎪⎭⎫ ⎝⎛-4cos 30°.13.(2019汕头一模)计算:1-21⎪⎭⎫ ⎝⎛-(π-2 019)0+3tan 60°+8.14.(2019深圳二模)计算:18-2sin 45°+(π-3)0-2-21⎪⎭⎫ ⎝⎛.15.(2019哈尔滨)先化简,再求值:244422222--÷⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+----+x x x x x x x x ,其中x=4tan 45°+2cos 30°.1.A2.A3.D4.A5.A6.7. 8.4 9. 10.11.<BC<212.解:原式=4-3+2 019-4×=2 016+2.13.解:原式=2-1++2=4+2.14.解:原式=3-2×+1-4=2-3.15.解:原式==·,当x=4tan 45°+2cos 30°=4×1+2×=4+时, 原式=.。
一、选择题1.如图,为方便行人推车过天桥,市政府在10m高的天桥两端分别修建了50m长的斜道.用科学计算器计算这条斜道的倾斜角,下列按键顺序正确的是()A.sin0.2= B.2ndF sin0.2=C.tan0.2= D.2ndF tan0.2=2.如图,旗杆AB竖立在斜坡CB的顶端,斜坡CB长为65米,坡度为125i=小明从与点C相距115米的点D处向上爬12米到达建筑物DE的顶端点E,在此测得放杆顶端点A的仰角为39°,则旗杆的高度AB约为()米.(参考数据:sin390.63︒≈,cos390.78︒≈,tan390.81︒≈)A.12.9 B.22.2 C.24.9 D.63.13.菱形的周长为8cm,高为1cm,则该菱形两邻角度数比为()A.5:1B.4:1C.3:1D.2:14.如图,将一副三角尺如图所示叠放在一起,则BECE的值是()A3B 3C.2 D35.如图,已知第一象限内的点A在反比例函数2yx=的图象上,第二象限的点B在反比例函数kyx=的图象上,且OA⊥OB,tanA=2,则k的值为()A .4B .8C .-4D .-86.如图,在Rt △ABC 中,斜边AB 的长为m ,∠A=35°,则直角边AC 的长是( )A .m·sin35°B .cos35m ︒C .sin 35m ︒D .m·cos35° 7.如图,四边形 ABCD 中,BD 是对角线,AB=BC ,∠ABC=60°,CD=4,∠ADC=60°,则△BCD 的面积为( )A .43B .8C .23+4D .36 8.在△ABC 中,若cosA=2,tanB=3,则这个三角形一定是( ) A .锐角三角形 B .直角三角形C .钝角三角形D .等腰三角形 9.如图,若将四根木条钉成的矩形木框变形为平行四边形ABCD 的形状,并使得其面积变为原矩形面积的一半,则平行四边形ABCD 的内角BCD ∠的大小为( )A .100°B .120°C .135°D .150°10.如图,反比例函数k y x=(0)k ≠第一象限内的图象经过ABC ∆的顶点A ,C ,AB AC =,且BC y ⊥轴,点A ,C ,的横坐标分别为1,3,若120BAC ∠=︒,则k 的值为( )A .1B .2C .3D .2 11.若菱形的周长为16,高为2,则菱形两个邻角的比为( )A .6:1B .5:1C .4:1D .3:1 12.河堤横断面如图所示,迎水坡10AB =米,迎水坡AB 的坡比为1:3(坡比是坡面的铅直高度BC 与水平度AC 之比),则AC 的长是( )A .53米B .102米C .15米D .10米第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明参考答案二、填空题13.已知ABC 与ABD △不全等,且3AC AD ==,30ABD ABC ∠=∠=︒,60ACB ∠=︒,则CD =________.14.如图,矩形ABCD 中,1AB =,3BC =,以B 为圆心,BD 为半径画弧,交BC 延长线于M 点,以D 为圆心,CD 为半径画弧,交AD 于点N ,则图中阴影部分的面积是________.15.某斜坡的坡度33i =,则它的坡角是__________度.16.已知菱形ABCD 的边长为6,对角线AC 与BD 相交于点O ,OE ⊥AB ,垂足为点E ,AC =4,那么sin ∠AOE =_____.17.某人顺着山坡沿一条直线型的坡道滑雪,当他滑过130米长的路程时,他所在位置的竖直高度下降了50米,则该坡道的坡比是_________.18.如图,已知直线l :3y x =,过点()0,1A 作y 轴的垂线交直线l 于点B ,过点B 作直线l 的垂线交y 轴于点1A ;过点1A 作y 轴的垂线交直线l 于点1B ,过点1B 作直线l 的垂线交y 轴于点2A ;…;按此作法继续下去,则点2020A 的坐标为__________.19.如图所示,在直角坐标系中,等腰直角ABO ∆的顶点O 是坐标原点,点A 的坐标是()4,0-,直角顶点B 在第二象限,把AOB ∆绕点O 旋转15︒到AOB''∆,点A 与A '对应,点B 与B '对应,那么点B '的坐标是_________.20.如图,边长为6的正方形ABCD 绕点C 按顺时针方向旋转30后得到正方形EFCG ,EF 交AD 于点H ,则DH =____________.三、解答题21.如图,在A 处的正东方向有--港口B .某巡逻艇从A 处沿着北偏东60︒方向巡逻,到达C 处时接到命令,立刻在C 处沿东南方向以20海里/时的速度行驶3小时到达港口B .求A B ,间的距离.22.计算:2cos30°+tan60°﹣16+(π﹣3.14)023.如图,某大楼的顶部竖有一块广告牌CD ,小李在山坡的坡脚A 处测得广告牌底部D 的仰角为60︒,沿坡面AB 向上走到B 处测得广告牌顶部C 的仰角为45︒,已知山坡AB 的坡度1:3i =,6AB =米,广告牌CD 的高度为3米.()1求点B 距水平面AE 的高度BH ;()2求楼房DE 的高度.(测角器的高度忽略不计,结果保留根号)24.定义:如果一条抛物线y =ax 2+bx +c (a ≠0)与x 轴有两个交点,那么以该抛物线的顶点和这两个交点为顶点的三角形称为这条抛物线的“特征轴三角形”.显然,“特征轴三角形”是等腰三角形.(1)抛物线y =x 2﹣3对应的“特征轴三角形”是 ;抛物线y =12x 2﹣2对应的“特征轴三角形”是 .(把下列较恰当结论的序号填在横线上:①腰与底边不相等的等腰三角形;②等边三角形;③非等腰的直角三角形;④等腰直角三角形.)(2)若抛物线y =ax 2+2ax ﹣3a 对应的“特征轴三角形”是直角三角形,请求出a 的值. (3)如图,面积为3ABCO 的对角线OB 在x 轴的正半轴上,AC 与OB 相交于点E ,若△ABE 是抛物线y =ax 2+bx +c 的“特征轴三角形”,求此抛物线的解析式.25.有一只拉杆式旅行箱(图1),其侧面示意图如图2所示,已知箱体长50cm AB =,拉杆BC 的伸长距离最大时可达35cm ,点A 、B 、C 在同一条直线上,在箱体底端装有圆形的滚筒A ,A 与水平地面切于点D ,在拉杆伸长至最大的情况下,当点B 距离水平地面38cm 时,点C 到水平面的距离CE 为59cm ,设AF ∥MN .(1)求A 的半径长;(2)当人的手自然下垂拉旅行箱时,人感觉较为舒服,某人将手自然下垂在C 端拉旅行箱时,CE 为80cm ,64CAF ∠=︒,求此时拉杆BC 的伸长距离.(精确到1cm ,参考数据:sin 640.90︒≈,cos640.39︒≈,tan64 2.1︒≈)26.如图所示,ABC 中,45B ∠=︒,30C ∠=︒,22AB =.求BC 的长.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.B解析:B【分析】先利用正弦的定义得到10sin0.250A==,然后利用计算器求锐角∠A.【详解】∵10sin0.250A==,∴用计算器求值的顺序为20.2ndFsin=,故选:B.【点睛】本题考查了锐角三角函数及计算器的应用,掌握科学计算器的应用是解决本题的关键.2.C解析:C【分析】通过作高,构造直角三角形,利用直角三角形的边角关系和坡度即可求出答案.【详解】解:过点B作BF⊥CD,垂足为F,过点E作EG⊥BF,垂足为G,在Rt△BCF中,由斜坡BC的坡度i=125,得,BFFC=125,又BC=65,设BF=12x,FC=5x,由勾股定理得,(12x)2+(5x)2=652,∴x=5,∴BF=60,FC=25,又∵DC=115,∴DF=DC-FC=115-25=90=EG,在Rt△AEG中,AG=EG•tan39°≈90×0.81=72.9,∴AB=AG+FG-BF=72.9+12-60=24.9(米),故选:C.【点睛】本题考查坡度、仰角以及直角三角形的边角关系,理解坡度、仰角和直角三角形的边角关系式解决问题的关键.3.A解析:A【分析】先根据菱形的性质求出菱形的边长,再根据菱形的高与边长的关系求出∠A ,进而可求出∠ADC ,从而可得答案.【详解】解:如图,DE 是菱形ABCD 的高,DE=1cm ,∵菱形ABCD 的周长是8cm ,∴AD=2cm ,在Rt △ADE 中,∵DE=12AD ,∴∠A=30°, ∵AB ∥DC ,∴∠A+∠ADC=180°,∴∠ADC=150°, ∴∠ADC :∠A=150°:30°=5:1.故选:A .【点睛】本题考查了菱形的性质和30°角的直角三角形的性质,属于基本题型,熟练掌握上述知识是解题的关键.4.B解析:B【分析】设AC=AB=x ,求得3tan 3AC CD x D ===,根据相似三角形的性质即可得到结论. 【详解】解:设AC=AB=x ,则3tan 3AC CD x D ===, ∵∠BAC=∠ACD=90°,∴∠BAC+∠ACD=180°,∴AB ∥CD ,∴△ABE ∽△DCE ,∴33BE AB CE CD x=== 故选:B .本题主要考查相似三角形的判定与性质,熟练掌握相似三角形的判定与性质是解题的关键.5.D解析:D【分析】过点A 、B 分别作AC ⊥x 轴、BD ⊥x 轴,垂足分别为点C 、D ,如图,易证△AOC ∽△OBD ,则根据相似三角形的性质可得214AOC BOD S OA S OB ⎛⎫== ⎪⎝⎭△△,再根据反比例函数系数k 的几何意义即可求出k 的值.【详解】解:过点A 、B 分别作AC ⊥x 轴、BD ⊥x 轴,垂足分别为点C 、D ,如图,则∠ACO=∠BDO=90°,∠OAC+∠AOC=90°,∵OA ⊥OB ,tan ∠BAO=2,∴∠AOC+∠BOD=90°,OA :OB=1:2,∴∠OAC=∠BOD ,∴△AOC ∽△OBD ,∴221124AOC BOD S OA S OB ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭△△, ∵1212AOC S ⨯==,12BOD S k =△, ∴11142k =,∴8k =, ∵k <0,∴k=﹣8.故选:D .【点睛】 本题考查了反比例函数系数k 的几何意义、相似三角形的判定和性质以及三角函数的定义等知识,熟练掌握所学知识、明确解答的方法是解题的关键.6.D【分析】根据Rt △ABC 中cos35AC AB AC m ︒==,即可得到AC 的长. 【详解】在Rt △ABC 中, AB=m ,∠A=35°,cos35AC AB AC m ︒==, ∴AC=cos35m ⋅︒,故选:D.【点睛】此题考查锐角三角函数的实际应用,正确掌握各三角函数对应边的比值是解题的关键. 7.A解析:A【分析】先证明△ABC 是等边三角形,以C 为圆心,CD 为半径作圆,交AD 边与点M ,可得△CDM是等边三角形,进而得到∆BCM ≅∆ACD ,可得到60BMC ∠=︒,得到BM ∥CD ,过点M 作MH CD ⊥,根据△BCD 的面积等于△CDM 的面积求解即可;【详解】∵BD 是对角线,AB=BC ,∠ABC=60°,∴△ABC 是等边三角形,以C 为圆心,CD 为半径作圆,交AD 边与点M ,延长BC ,交C 于点N ,如图所示,∵∠ADC=60°,CM=CD ,∴△CDM 是等边三角形,∴60MCD ∠=︒,∴∠ACB+∠ACM=∠MCD+∠ACM ,即:∠BCM=∠ACD ,∴∆BCM ≅∆ACD ,∴∠BMC=∠ADC=60°,∴∠BMC=∠MCD ,∴BM ∥CD ,根据平行线间的距离相等得到△BCD 的面积等于△CDM 的面积,过点M 作MH CD ⊥,∵CD=4,∴2==CH HD , ∴tan 602MH MH DH ︒==, ∴23MH =, ∴△△1423432BDC CDM S S ==⨯⨯=. 故答案选A .【点睛】本题主要考查了四边形综合,结合等边三角形性质,构造等边△CDM 是解题的关键. 8.A解析:A【解析】试题∵cos A =22,tan B =3, ∴∠A =45°,∠B =60°.∴∠C =180°-45°-60°=75°.∴△ABC 为锐角三角形.故选A .9.D解析:D【分析】作AE ⊥BC 于E ,根据平行四边形的面积=矩形面积的一半,得出AE=12AB ,再由三角函数即可求出∠ABC 的度数,即可得到答案.【详解】解:作AE ⊥BC 于E ,如图所示:则∠AEB=90°,根据题意得:平行四边形的面积=BC•AE=12BC•AB ,∴AE=12AB , ∴sinB=12AE AB =, ∴∠ABC=30°,∴∠BCD=150°.故选:D .【点睛】本题考查了平行四边形的性质、矩形的性质、面积的计算以及三角函数;熟练掌握平行四边形和矩形的性质,并能进行推理计算是解决问题的关键.10.C解析:C【分析】先表示出CD ,AD 的长,然后在Rt △ACD 中利用∠ACD 的正切列方程求解即可.【详解】过点A 作AD BC ⊥,∵点A 、点C 的横坐标分别为1,3,且A ,C 均在反比例函数k y x =第一象限内的图象上, ∴(1,)A k ,3,3k C ⎛⎫ ⎪⎝⎭, ∴CD=2,AD=k-3k , ∵AB AC =,120BAC ∠=︒,AD BC ⊥,∴30ACD ∠=︒,90ADC ∠=︒,∵tan ∠ACD=AD DC, ∴3DC AD =,即233k k ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,∴3k =. 故选:C .【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,解直角三角形,以及反比例函数图像上点的坐标特征,熟练掌握各知识点是解答本题的关键.11.B解析:B【分析】由锐角函数可求∠B 的度数,可求∠DAB 的度数,即可求解.【详解】如图,∵四边形ABCD 是菱形,菱形的周长为16,∴AB=BC=CD=DA=4,∵AE=2,AE ⊥BC ,∴sin ∠B=12BE AB = ∴∠B=30° ∵四边形ABCD 是菱形,∴AD ∥BC ,∴∠DAB+∠B=180°,∴∠DAB=150°,∴菱形两邻角的度数比为150°:30°=5:1,故选:B .【点睛】本题考查了菱形的性质,锐角三角函数,能求出∠B 的度数是解决问题的关键. 12.A解析:A【分析】根据迎水坡AB 的坡比3 设,=3=BC x AC x ,然后根据迎水坡AB=10米,利用勾股定理求出x 的值,即可求解.【详解】∵迎水坡AB 的坡比3 ∴,3==BC x AC x ,在Rt △ABC 中:222BC AC AB += ∴)222x 3x 10+=∴x=5±∵0x >∴=5x∴33553==⨯=AC x (米).故选:A【点睛】本题考查了根据坡度和坡角解直角三角形的知识,解答本题的关键是根据坡比设出各边的长度,然后根据勾股定理求解.二、填空题13.或3【分析】如图△ABC ≌△ABP 当D′是PB 中点或点D″是BC 的中点时满足条件分别求解即可【详解】解:如图△ABC ≌△ABP ∴∴CAP 共线∴△BPC 是等边三角形当D′是PB 中点时AD′=BP=AC 解析:3或3【分析】如图,△ABC ≌△ABP ,当D′是PB 中点或点D″是BC 的中点时,满足条件,分别求解即可.【详解】解:如图,△ABC ≌△ABP ,3AC AP ==,30ABP ABC ∠=∠=︒,60ACB ∠=︒,∴60APB ∠=︒,90CAB PAB ∠=∠=︒,∴C ,A ,P 共线,BC BP AC AP ===,∴△BPC 是等边三角形,当D′是PB 中点时,AD′=123ABC 与D'AB 满足条件, ∴D'90C P ∠=︒,∴CD′= PD′tan 60︒3PD′=3,当点D″是BC 的中点时,此时ABC 与D AB "也满足条件,∴3,∴满足条件的CD 的长为33故答案为:33【点睛】本题考查等边三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,解直角三角形等知识,解题的关键是画出符合题意的图形,用分类讨论的思想思考问题.14.【分析】先根据矩形的性质勾股定理可得再利用正弦三角函数可得然后根据即可得【详解】四边形ABCD 是矩形在中则即图中阴影部分的面积是故答案为:【点睛】本题考查了矩形的性质正弦三角函数扇形的面积公式等知识解析:712π-【分析】先根据矩形的性质、勾股定理可得1,2,90CD BD ADC BCD ==∠=∠=︒,再利用正弦三角函数可得30CBD ∠=︒,然后根据RtBCD DCN BDM S S S S =+-阴影扇形扇形即可得.【详解】四边形ABCD 是矩形,1AB =,BC =,1,2,90CD AB BC ADC BCD ∴====∠=∠=︒,在Rt BCD 中,1sin 2CD CBD BD ∠==, 30CBD ∴∠=︒, 则Rt BCDDCN BDM S S S S =+-阴影扇形扇形, 22901302113603602ππ⨯⨯=+-⨯712π=,即图中阴影部分的面积是712π故答案为:712π- 【点睛】 本题考查了矩形的性质、正弦三角函数、扇形的面积公式等知识点,熟练掌握扇形的面积公式是解题关键.15.30【分析】根据坡度与坡角的关系及特殊角正切的值可得解答【详解】解:设斜坡的坡角为则有∵故答案为【点睛】本题考查锐角三角函数值的应用正确理解坡度与坡角的意义及特殊角的三角函数值是解题关键解析:30【分析】根据坡度与坡角的关系及特殊角正切的值可得解答.【详解】解:设斜坡的坡角为α,则有()tan 3i α==,∵()tan 30303α︒=∴=︒, 故答案为30 .【点睛】本题考查锐角三角函数值的应用,正确理解坡度与坡角的意义及特殊角的三角函数值是解题关键 .16.【分析】由菱形对角线互相垂直得到AC ⊥BD 根据∠OAE =∠BAO ∠OEA =∠AOB 可以判定△OAE ∽△ABO 进而得到∠AOE =∠BAO 再由AO 和AB 的值即可求得sin ∠AOE 的值【详解】∵菱形对角线 解析:13【分析】由菱形对角线互相垂直得到AC ⊥BD ,根据∠OAE =∠BAO ,∠OEA =∠AOB 可以判定△OAE ∽△ABO ,进而得到∠AOE =∠BAO ,再由AO 和AB 的值即可求得sin ∠AOE 的值.【详解】∵菱形对角线互相垂直,∴∠OEA =∠AOB ,∵∠OAE =∠BAO ,∴△OAE ∽△ABO ,∴∠AOE =∠ABO ,∵AO =12AC =2,AB =6, ∴sin ∠AOE =sin ∠ABO =AO AB =13. 故答案为:13. 【点睛】 考查了相似三角形判定和性质、三角形中正弦函数的计算,解题关键是证明三角形相似再利用其性质得到∠AOE=∠ABO .17.【分析】首先根据勾股定理求得滑行的水平距离然后根据坡比的定义即可求解【详解】解:滑行的水平距离是:=120(米)故坡道的坡比是:50:120=故答案是:【点睛】本题考查了勾股定理以及坡比的定义正确求 解析:512【分析】首先根据勾股定理求得滑行的水平距离,然后根据坡比的定义即可求解.【详解】(米),故坡道的坡比是:50:120=512 . 故答案是:512. 【点睛】 本题考查了勾股定理,以及坡比的定义,正确求得滑行的水平距离是关键.18.【分析】先求出点B 的坐标为(1)得到OA=1OB=求出∠AOB=60°再求出∠得到求出(04);同理得到(0);由此得到规律求出答案【详解】将y=1代入中得x=∴B (1)∴OA=1OB=∴tan ∠A解析:()20200,4【分析】先求出点B 1),得到OA=1,∠AOB=60°,再求出∠130OA B =得到13AA =,求出1A (0,4);同理得到11A B =121112A A B ==,2A (0,24);由此得到规律求出答案.【详解】将y=1代入3y x =中得∴B ,1),∴OA=1,∴tan ∠AOB=ABOA =,∴∠AOB=60°,∵∠A 1BO=90°,∴∠130OA B =,∴13AA =,∴14OA =,∴1A (0,4);同理:11A B =121112A A B =,∴2OA =1624=,∴2A (0,24); ,∴点2020A 的坐标为()20200,4,故答案为:()20200,4.【点睛】此题考查图形类规律的探究,一次函数的实际应用,锐角三角函数,根据图形的规律求出点的坐标得到点坐标的表示规律是解题的关键.19.或【分析】根据△AOB 绕点O 旋转15°得到△AOB 分两种情况过B 作BC ⊥y 轴依据Rt △BOC 中BC 和CO 的长即可得到点B 的坐标【详解】解:如图所示:若△AOB 绕点O 顺时针旋转15°得到△AOB 过B 作 解析:()2,6-或()6,2- 【分析】根据△AOB 绕点O 旋转15°得到△A'OB',分两种情况,过B'作B'C ⊥y 轴,依据Rt △B'OC 中,B'C 和CO 的长,即可得到点B'的坐标.【详解】解:如图所示:若△AOB 绕点O 顺时针旋转15°得到△A'OB',过B'作B'C ⊥y 轴,则∠BOB'=15°,又∵∠AOB=45°,∴∠BOC=45°,∴∠B'OC=30°,∵点A 的坐标是(-4,0),∴AO=4,∴B'O=BO=cos45°×4=22,∴B'C=12B'O=2,CO=3B'C=6, ∴点B'的坐标是()2,6-;如图所示:若△AOB 绕点O 逆时针旋转15°得到△A'OB',过B'作B'C ⊥y 轴,则∠BOB'=15°,同理可得,∠AOB'=30°,2,∴∠CB'O=30°,∴CO=12B'O=2,B'C=3CO=6, ∴点B'的坐标是()6,2-,综上所述,点B'的坐标是()2,6-或()6,2-. 故答案为:()2,6-或()6,2-. 【点睛】本题考查坐标与图形变化,图形或点旋转之后要结合旋转的角度和图形的特殊性质来求出旋转后的点的坐标. 20.【分析】过点F 作FI ⊥BC 于点I 延长线IF 交AD 于J 根据含30°直角三角形的性质可求出FIFJ 和JH 的长度从而求出HD 的长度【详解】解:过点F 作FI ⊥BC 于点BC 延长线AD 交AD 于J 由题意可知:CF解析:23【分析】过点F 作FI ⊥BC 于点I ,延长线IF 交AD 于J ,根据含30°直角三角形的性质可求出FI 、FJ 和JH 的长度,从而求出HD 的长度.【详解】解:过点F 作FI ⊥BC 于点BC ,延长线AD 交AD 于J ,由题意可知:CF=BC=6,∠FCB=30°,∴FI=3,CI=33∵JI=CD=6,∴JF=JI-FI=6-3=3,∵∠HFC=90°,∴∠JFH+∠IFC=∠IFC+∠FCB=90°,∴∠JFH=∠FCB=30°,设JH=x ,则HF=2x ,∴由勾股定理可知:(2x )2=x 2+32,∴3∴DH=DJ-JH=33323=故答案为:3【点睛】本题考查正方形的性质,涉及正方形的性质,勾股定理,旋转的性质,含30°的直角三角形的性质,本题属于中等题型.三、解答题21.()306302+海里 【分析】过点C 作CD ⊥AB ,垂足为点D ,则∠ACD=60°,∠BCD=45°,通过解直角三角形可求出BD ,AD 的长,将其相加即可求出AB 的长. 【详解】过点C 作CD ⊥AB ,垂足为点D ,则∠ACD=60°,∠BCD=45°,如图所示.在Rt △BCD 中,,cos BD CD sin BCD BCD CD CD ∠=∠=, ∴BD=BC•sin ∠BCD=20×3×22= 302 CD=BC•cos ∠BCD=20×3×22= 302 在Rt △ACD 中,AD tan ACD CD∠=, ∴AD=CD•tan ∠ACD= 3023306=.∴AB=AD+BD= 6302∴A ,B 间的距离约为(6302)海里.【点睛】本题考查了解直角三角形的应用-方向角问题,通过解直角三角形,求出BD ,AD 的长是解题的关键.22.33【分析】原式利用特殊角的三角函数值,以及零指数幂法则计算即可得到结果.【详解】原式=32341 2⨯+-+333=+-233=-【点睛】此题考查了含特殊角的三角函数值的实数的运算,熟练掌握特殊角的三角函数值是解本题的关键.23.(1)3米;(2)(9932+)米.【分析】(1)在Rt△ABH中,通过解直角三角形求出BH;(2)过B作BG⊥DE于G,设AE=x米,用x表示出BG、CG、CE,然后表示出DE的长,在△ADE根据三角函数列出方程,解方程后即可求出楼房DE的高度.【详解】解:(1)Rt△ABH中,i=tan∠BAH=33=,∴∠BAH=30°,∴BH= 12AB=3米;(2)如图,过B作BG⊥DE于G,设AE=x米,∵BH⊥HE,GE⊥HE,BG⊥DE,∴四边形BHEG是矩形.∵由(1)得:BH=3,AH= 33∴BG=AH+AE=(33)米,EG= BH=3,Rt△BGC中,∠CBG=45°,∴CG=BG=33,∴CE=CG+EG=3+33,∴DE=CE-CD=3+3333,Rt△ADE中,∠DAE=60°,∴tan 60DE AE==, ∴x =,∴x =∴DE =.答:楼房DE 的高度为(92+)米. 【点睛】 此题综合考查了仰角、坡度的定义,能够正确地构建出直角三角形,将实际问题化归为解直角三角形的问题是解答此类题的关键.24.(1)②;④;(2)12±;(3)y =﹣x 2x ﹣24. 【分析】(1)根据题意先求出这两个抛物线的顶点及与x 轴的交点坐标,然后进行求解即可; (2)由题意易得抛物线的顶点及与x 轴的交点坐标,然后根据题意列方程求解即可;(3)如图,过点A 作AH ⊥x 轴,交于点H ,由题意易得S △ABE =14ABCD S 矩形=142=A (,3),E (,0),B (0),然后利用待定系数法求解即可.【详解】解:(1)由抛物线y =x 2﹣可得顶点坐标为:)3-,与x 轴的交点坐标为:()()0,0,, ∴抛物线y =x 2﹣对应的“特征轴三角形”是等边三角形;由抛物线y =12x 2﹣2可得顶点坐标为:()0,2-,与x 轴的交点坐标为:()()2,0,2,0-, ∴抛物线y =12x 2﹣2对应的“特征轴三角形”是等腰直角三角形; 故答案为②;④;(2)设抛物线y =ax 2+2ax ﹣3a 与x 轴的交点坐标为A ,B ,顶点为D ,∴A (﹣3,0),B (1,0),D (﹣1,﹣4a ),∵抛物线y =ax 2+2ax ﹣3a 对应的“特征轴三角形”是直角三角形,∴AB 2=AD 2+BD 2,∴16=4+16a 2+4+16a 2,∴a =12; (3)如图,∵四边形ABCD 是矩形,∴AE =CE =OE =BE ,∴S △ABE =14ABCD S 矩形=143=3 ∵△ABE 是抛物线的“特征轴三角形”,根据抛物线的对称性得,AE =AB ,∴AE =AB =BE ,∴△ABE 是等边三角形,过点A 作AH ⊥BE ,∴AH =AB sin ∠ABE 33, ∴32=3 ∴BE =3∴AH =3,EH 3∴A (33),E (3,0),B (30),设抛物线解析式为y =a (x ﹣3)2+3,将点E (30)代入得,a =﹣1, ∴y =﹣(x ﹣32+3=﹣x 23﹣24.∴过点A ,B ,E 三点的抛物线的解析式y =﹣x 23x ﹣24.【点睛】本题主要考查二次函数的综合及三角函数,熟练掌握二次函数的性质及三角函数是解题的关键.25.(1)圆形滚轮的半径AD 的长是8cm ;(2)拉杆BC 的伸长距离为30cm .【分析】(1)作BH ⊥AF 于点K ,交MN 于点H ,则△ABK ∽△ACG ,设圆形滚轮的半径AD 的长是xcm ,根据相似三角形的对应边的比相等,即可列方程求得x 的值;(2)求得CG 的长,然后在直角△ACG 中,求得AC 即可解决问题;【详解】(1)作BH AF ⊥于点K ,交MN 于点H .则BK CG ,ABK ACG ∆∆∽.设圆形滚轮的半径AD 的长是cm x . 则BK AB CG AC =,即3850595035x x -=-+, 解得:8x =. 则圆形滚轮的半径AD 的长是8cm ;(2)在Rt ACG ∆中,80872(cm)CG =-=.则sin CG CAF AC ∠=∴AC=72=sin 0.9CG CAF ∠=80(cm) ∴805030(cm)BC AC AB =-=-=.【点睛】本题考查解直角三角形的应用,相似三角形的判定与性质,锐角三角函数等知识,关键把实际问题转化为数学问题加以计算.26.223BC =+【分析】如图,过A 点作AD ⊥BC 于D 点,把一般三角形转化为两个直角三角形,然后分别在两个直角三角形中利用三角函数,即可求出BC 的长度.【详解】解:过点A 作AD BC ⊥于点D ,如图所示.在Rt △ABD 中,90ADB ∠=︒,45B ∠=︒,22AB =∴2sin 222AD BD AB B ==⋅∠==. 在Rt ACD △中,90ADC ∠=︒,30C ∠=︒,2AD =,∴24AC AD ==,323CD ==∴223BC BD CD =+=+【点睛】本题主要考查了利用直角三角形解斜三角形,考查了三角函数的运用,解答本题的关键是熟练运用三角函数求解.。
30. 锐角三角函数➢ 知识过关1. 锐角三角函数的定义在Rt△ABC 中,A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c 且∠C=90°,sinA=_____,cosA=_____,tanA=____3. 三角函数之间的关系(1) 同角三角函数之间的关系:=+αα22cos sin _______;αααcos sin tan =(2) 互余两角的三角函数的关系:sin(90°-α)=________;cos(90°-α)=_______ (3) 锐角三角函数的增减性:当α为锐角时,1cos 0,1sin 0<<<<αα且sinα、tanα的值都随α的增大而_______;cosα的值随α的增大而_______➢ 考点分类考点1求锐角三角函数值例1 (1)如图所示,在网格中,小正方形的边长均为1,点A 、B 、C 都在格点上,则∠ABC 的正切值为( ) A.2 B.252 C. 25 D.21(2) 如图所示,Rt△ABC 中,CD 是斜边AB 上的中线,已知CD=2,AC=3,则cosA=_____考点2特殊角度的三角函数值 例2(1)在锐角△ABC 中,若0)3(tan |41c |22=-+-B A os ,则∠C 的正切值是________. (2)计算:00230cos 2|23|)14.3()21(----+-π考点3三角函数之间的关系 例3下列式子错误的是( )A.050sin 40cos = B.175tan 15tan 0=⋅ C.125cos 25sin 022=+ D.030sin 260sin =➢ 真题演练1.如图,在边长为1的小正方形网格中,点A ,B ,C ,D 都在这些小正方形的顶点上,AB ,CD 相交于点O ,则sin ∠BOD =( )A .12B .2C .2√55D .√552.如图,在边长相同的小正方形组成的网格中,点A 、B 、C 、D 都在这些小正方形的顶点上,AB 、CD 相交于点P .则tan ∠APD 的值是( )A .2B .1C .0.5D .2.53.如图,△ABC 的顶点分别在单位长度为1的正方形网格的格点上,则sin ∠BAC 的值为( )A .√5B .√55C .12D .2√534.如图,在网格中,点A ,B ,C 都在格点上,则∠CAB 的正弦值是( )A .√55B .12C .2√55D .25.如图,在中Rt △ABC ,∠C =90°,AB =13,AC =5,下列结论中,正确的是( )A .tanB =125B .tan A =512C .sin A =1213D .cos B =5136.如图是某商场自动扶梯的示意图,自动扶梯AB 的坡角(∠BAC )为30.5°,乘客从扶梯底端升到顶端上升的高度BC 为5米,则自动扶梯AB 的长为( )A .5tan30.5°米B .5sin30.5°米C .5sin30.5°米 D .5cos30.5°米7.如图,A 、B 、C 是小正方形的顶点,且每个小正方形的边长为1,那么sin ∠BAC 的值为 .8.已知在△ABC 中,AB =13,BC =17,tan B =512,那么AC = ․9.计算:(1)(13)﹣1+sin45°﹣(π+1)0+√3tan60°(2)sin 230°+cos 230°−12tan 245°10.如图,在△ABC 中,AD ⊥BC ,垂足为点D ,BF 平分∠ABC 交AD 于点E ,BC =5,AD =4,sin ∠C =2√55. (1)求sin ∠BAD 的值; (2)求线段EF 的长.➢ 课后作业1.如图,在△ABC 中,AD ,BE 是△ABC 的角平分线,如果AB =AC =10,BC =12,那么tan ∠ABE 的值是( )A .12B .√63C .√64D .22.图1是第七届国际数学教育大会(ICME )会徽,在其主体图案中选择两个相邻的直角三角形,恰好能组合得到如图2所示的四边形OABC .若AB =BC =m ,∠AOB =α,则OC 2的值为( )A .m 2sin 2α+m 2B .m 2cos 2α+m 2C .m 2sin 2α+m 2D .m 2cos 2α+m 23.如图,在离铁塔100米的A 处,用测倾仪测得塔顶的仰角为α,测倾仪高AD 为1.4米,则铁塔的高BC 为( )A .(1.4+100tan α)米B .(1.4+100tanα)米 C .(1.4+100sinα)米 D .(1.4+100sin α)米4.兴义市进行城区规划,工程师需测某楼AB 的高度,工程师在D 得用高1m 的测角仪CD ,测得楼顶端A 的仰角为30°,然后向楼前进20m 到达E ,又测得楼顶端A 的仰角为60°,楼AB 的高为( )A .(10√3+1)mB .(20√3+1)mC .(5√3+1)mD .(15√3+1)m5.如图,AD 是△ABC 的中线,AD =5,tan ∠BAD =34,S △ADC =15,则AC 的长为( )A .√5B .2√10C .2√5D .√106.如图,A 、D 、B 在同一条直线上,电线杆CD 的高度为h ,两根拉线AC 与BC 相互垂直,∠CAB =α,则拉线BC 的长度为( )A .ℎcosαB .ℎsinαC .ℎtanαD .h •cos α7.如果把一个锐角△ABC 的三边的长都扩大为原来的2倍,那么锐角A 的正弦值( ) A .扩大为原来的2倍 B .缩小为原来的12C .没有变化D .不能确定8.如图,AD 是△ABC 的高,若BD =2CD =6,tan C =2,则sin B =( )A .12B .√22C .13D .√239.如图所示,在四边形ABCD中,∠B=90°,AB=2,CD=8.连接AC,AC⊥CD,若cos∠BAC=13,则AD的长度是.10.已知:如图,△ABC中,AC=10,sinC=45,sinB=13,则AB=.11.在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=4,sin A=23,则AC=.12.已知在△ABC中,∠C为直角.(Ⅰ)若AB=13,tan A=512,求△ABC的面积.(Ⅱ)若BC=2√3,AD是角平分线,BD=2CD,求AB,AC的长度.13..如图,CD是△ABC的中线,∠B是锐角,sin B=√22,tan A=12,AC=√5.(1)求AB的长.(2)求tan∠CDB的值.➢冲击A+如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,AD⊥CD,AC=AB,⊙O为△ABC的外接圆.(1)如图1,求证:AD是⊙O的切线;(2)如图2,CD交⊙O于点E,过点A作AG⊥BE,垂足为F,交BC于点G.①求证:∠BAG=∠ABG;②若AD=5,求AF的长.。
2023年中考数学高频考点训练——锐角三角函数一、综合题1.如图, AB 是O 的直径,点C 、G 为圆上的两点,当点C 是弧 BG 的中点时, CD 垂直直线AG ,垂足为D ,直线 DC 与 AB 的延长线相交于点P ,弦 CE 平分 ACB ∠ ,交 AB 于点F ,连接BE .(1)求证: DC 与 O 相切;(2)求证: PC PF = ; (3)若 1tan 3E =, 5BE =,求线段 PF 的长. 2.如图,AB 是⊙O 的直径,AC 交⊙O 于点D ,点E 时弧AD 的中点,BE 交AC 于点F ,BC =FC.(1)求证:BC 是⊙O 的切线; (2)若BF =3EF ,求tan⊙ACE 的值.3.如图,ABC 内接于,O D 是O 的直径 AB 的延长线上一点, DCB OAC ∠=∠ .过圆心 O作 BC 的平行线交 DC 的延长线于点 E .(1)求证: CD 是 O 的切线;(2)若 4,6CD CE == ,求O 的半径及 tan OCB ∠ 的值;4.如图,四边形ABCD 内接于⊙O ,AB 是⊙O 的直径,点D 是AC 的中点,连接OD ,交AC 于点E ,作BFCD ,交DO 的延长线于点F.(1)求证:四边形BCDF 是平行四边形. (2)若AC=8,连接BD ,tan⊙DBF=34,求直径AB 的长及四边形ABCD 的周长. 5.如图,已知 AB 是O 的直径,弦 CD AB ⊥ 于点 E , 42AC =, 2BC = .(1)求 sin ABC ∠ ; (2)求CD 的长.6.如图,点 O 在 ABC ∆ 的 BC 边上,O 经过点 A 、 C ,且与 BC 相交于点 D .点 E 是下半圆弧的中点,连接 AE 交 BC 于点 F ,已知 AB BF = .(1)求证: AB 是O 的切线;(2)若 3OC = , 1OF = ,求 cos B 的值.7.如图,在Rt ΔABC 中,9068C AC BC ∠=︒==,,,AD平分ABC 的外角BAM ∠,AD BD ⊥于点D ,过D 点作DE 平行BC 交AM 于点E.点P 在线段AB 上,点Q 在直线AC 上,且22CQ BP t ==,连接PQ ,作P 点关于直线DE 的对称点P ',连接PP P Q '',.(1)当P 在AB 中点时,t = ;连接DP ,则此时DP 与EC 位置关系为 (2)①求线段AD 的长:②将线段AD 绕着平面上某个点旋转180︒后,使AD 的两个对应点A '、D '落在Rt ABC 的边上,求点A 到对应点A '的距离;(3)如图,当PP Q '的一边与ABD 的AD 或BD 边平行时,求所有满足条件的t 的值.8.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y =ax 2+bx ﹣3过点A(﹣3,0),B(1,0),与y 轴交于点C ,顶点为点D ,连接AC ,BC.(1)求抛物线的解析式;(2)在直线CD 上是否存在点P ,使⊙PBC =⊙BCO ?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)若点M 为抛物线对称轴l 上一点,点N 为抛物线上一点,当直线AC 垂直平分线段MN 时,请直接写出点M 和点N 的坐标.9.如图,点F 是正方形ABCD 边AB 上一点,过F 作FG⊙BC ,交CD 于G ,连接FC ,H 是FC 的中点,过H 作EH⊙FC 交BD 于点E .(1)连接EF ,EA ,求证:EF =AE .(2)若BFk BA= , ①若CD =2, 13k = ,求HE 的长;②连接CE ,求tan⊙DCE 的值.(用含k 的代数式表示)10.如图,在 Rt ABC 中, 90,6,8ACB BC AC ∠=︒== ,D 是边AB 的中点,动点P 在线段BA 上且不与点A ,B ,D 重合,以PD 为边构造 Rt PDQ ,使 PDQ A ∠=∠ , 90DPQ ∠=︒ ,且点Q 与点C 在直线AB 同侧,设 BP x = ,PDQ 与 ABC 重叠部分图形的面积为S .(1)当点Q 在边BC 上时,求BP 的长; (2)当 7x ≤ 时,求S 关于x 的函数关系式.11.如图,在⊙ABC中,⊙ABC =90°,过点B 作BD⊙AC 于点D .(1)尺规作图,作边BC 的垂直平分线,交边AC 于点E . (2)若AD :BD =3:4,求sinC 的值.(3)已知BC =10,BD =6.若点P 为平面内任意一动点,且保持⊙BPC =90°,求线段AP 的最大值.12.【学习概念】有一组对角互余的凸四边形称为对余四边形,连接这两个角的顶点的线段称为对余线.(1)【理解运用】如图1,对余四边形中,AB = 5,BC = 6,CD = 4,连接AC ,若AC = AB ,则cos⊙ABC= , sin⊙CAD= .(2)如图2,凸四边形中,AD = BD ,AD⊙BD ,当2CD 2 + CB 2 = CA 2时,判断四边形ABCD 是否为对余四边形,证明你的结论.(3)【拓展提升】在平面直角坐标中,A (-1,0),B (3,0),C (1,2),四边形ABCD 是对余四边形,点E 在对余线BD 上,且位于⊙ABC 内部,⊙AEC = 90° + ⊙ABC.设AEBE= u ,点D 的纵坐标为t ,请在下方横线上直接写出u 与t 的函数表达,并注明t 的取值范围 .13.如图,在梯形ABCD 中,AD⊙BC ,BC =18,DB =DC =15,点E 、F 分别在线段BD 、CD 上,DE =DF=5.AE 的延长线交边BC 于点G ,AF 交BD 于点N 、其延长线交BC 的延长线于点H .(1)求证:BG =CH ;(2)设AD =x ,⊙ADN 的面积为y ,求y 关于x 的函数解析式,并写出它的定义域;(3)联结FG ,当⊙HFG 与⊙ADN 相似时,求AD 的长.14.(1)【问题提出】如图1,在四边形ABCD 中,60A ∠=︒,90ABC ADC ∠=∠=︒,点E 为AB 延长线上一点,连接EC 并延长,交AD 的延长线于点F ,则BCE DCF ∠+∠的度数为 °;(2)【问题探究】如图2,在Rt⊙ABC 中,90ABC ∠=︒,点D 、E 在直线BC 上,连接AD 、AE ,若60DAE ∠=︒,6AB =,求⊙ADE 面积的最小值;(3)【问题解决】近日,教育部印发了《义务教育课程方案和课程标准(2022年版)》,此次修订中增加的跨学科主题学习活动,突破学科边界,鼓励教师开展跨学科教研,设计出主题鲜明、问题真实的跨学科学习活动.为此,某校欲将校园内一片三角形空地ABC (如图3所示)进行扩建后作为跨学科主题学习活动中心,在AB 的延长线上取一点D ,连接DC 并延长到点E ,连接AE ,已知AE BC ,40AB BC ==米,90ABC ∠=︒,为节约修建成本,需使修建后⊙ADE 的面积尽可能小,问⊙ADE 的面积是否存在最小值?若存在,求出其最小面积;若不存在,请说明理由.15.抛物线y =﹣x 2+bx+c 与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C ,且B (﹣1,0),C (0,3).(1)求抛物线的解析式;(2) 如图1,点P 是抛物线上位于直线AC 上方的一点,BP 与AC 相交于点E ,求点P 的坐标;(3)如图2,点D 是抛物线的顶点,将抛物线沿CD 方向平移,且DD'=2CD ,点M 是平移后所得抛物线上位于D'左侧的一点,连结CN.当5D'N+CN 的值最小时16.在 Rt ABC 中, 90ACB ∠=︒ , 3AC = , 4BC = .将 Rt ABC 绕点B 顺时针旋转()060αα︒<<︒ 得到 Rt DEB ,直线DE , AC 交于点P.(1)如图1,当 BD BC ⊥ 时,连接BP. ①求BDP 的面积;②求 tan CBP ∠ 的值;(2)如图2,连接AD ,若F 为AD 中点,求证;C ,E ,F 三点共线.17.如图,抛物线与x 轴交于A (5,0),B ( 1- ,0),与y 轴的正半轴交于点C ,连接BC ,AC ,已知2sin 2BAC ∠=.(1)求抛物线的解析式;(2)直线 y kx = ( 0k > )交线段AC 于点M ,当以A 、O 、M 为顶点的三角形与⊙ABC 相似时,求k 的值,并求出此时点M 的坐标;(3)P 为第一象限内抛物线上一点,连接BP 交AC 于点Q ,请判断: PQQB是否有最大值,如有请求出这个最大值,如没有请说明理由.18.如图1,已知 Rt ABC ∆ 中, 90ACB ∠= , 2AC = , 23BC = ,它在平面直角坐标系中位置如图所示,点 ,A C 在 x 轴的负半轴上(点 C 在点 A 的右侧),顶点 B 在第二象限,将 ABC ∆ 沿AB 所在的直线翻折,点 C 落在点 D 位置(1)若点 C 坐标为 ()1,0- 时,求点 D 的坐标;(2)若点 B 和点 D 在同一个反比例函数的图象上,求点 C 坐标;(3)如图2,将四边形 BCAD 向左平移,平移后的四边形记作四边形 1111B C A D ,过点 1D 的反比例函数 (0)ky k x=≠ 的图象与 CB 的延长线交于点 E ,则在平移过程中,是否存在这样的 k ,使得以点 1,,E B D 为顶点的三角形是直角三角形且点 11,,D BE 在同一条直线上?若存在,求出 k 的值;若不存在,请说明理由答案解析部分1.【答案】(1)证明:CD AD ⊥,90D ∴∠=︒ ,∴⊙DAC+⊙DCA=90°, 点c 是弧 BG 的中点, ∴CG BC =DAC BAC ∴∠=∠ , OA OC = , OCA BAC ∴∠=∠ , OCA DAC ∴∠=∠ , //AD OC ∴ ,∴⊙D=⊙OCP=90°,OC 是圆O 的半径, DC ∴ 与O 相切,(2)证明:AB 是O 的直径,90ACB ∴∠=︒ ,90PCB ACD ∴∠+∠=︒ ,由(1)得: 90DAC DCA ∠+∠=︒ ,PCB DAC ∴∠=∠ , DAC BAC ∠=∠ , PCB BAC ∴∠=∠ , CE 平分 ACB ∠ , ACF BCF ∴∠=∠ ,∵⊙PFC=⊙BAC+⊙ACF ,⊙PCF=⊙PCB+⊙BCF ,PFC PCF ∴∠=∠ , PC PF ∴= ;(3)解:连接 AE ,CE 平分 ACB ∠ ,∴ AE BE = ,AE BE ∴= , AB 是O 的直径,90AEB ∴∠=︒ ,AEB ∴∆ 为等腰直角三角形,∵AB=210BE = ,∴OB=OC= 10∵1tan 3E =∴1tan 3BC CAB AC ∠== , ∵⊙PCB=⊙BAC ,⊙P=⊙P , ∴⊙PCB⊙⊙PAC , ∴13BC PB AC PC == , ∴ 设 PB x = , 3PC x = ,在 Rt OCP ∆ 中, 222OC PC OP += , ∴2221010(3))22x x +=+ , ∴10x =或x=0(舍去), ∴PC=310,∴PF=310.2.【答案】(1)证明:连接AE ,如图,∵AB 是⊙O 的直径, ∴⊙AEB =90°.∴⊙EAF+⊙AFE =⊙EAB+⊙ABE =90°. ∵点E 是弧AD 的中点, ∴AE DE = . ∴⊙EAD =⊙ABE. ∴⊙AFE+⊙ABE =90°. ∵⊙AFE =⊙BFC ,∴⊙ABE+⊙CFB =90°. ∵BC =FC , ∴⊙CFB =⊙CBF. ∴⊙CBF+⊙ABE =90°. ∴⊙ABC =90°, ∵AB 是⊙O 的直径, ∴BC 是⊙O 的切线. (2)解:连接OE ,BD ,∵点E 是弧AD 的中点,∴OH⊙AD ,AH =HD = 12AD . ∵AB 是⊙O 的直径, ∴BD⊙AD.∴BD⊙OE. ∴EH EFBD BF = . ∵BF =3EF ,∴13EH BD = . 设EH =2a ,则BD =6a. ∵OE⊙BD ,OA =OB , ∴OF =12BD =3a. ∴OA =OE =OH+HE =5a. ∴AB =2OA =10a. ∴AD =228AB BD a -= .∴HD =12AD =4a. ∵⊙ABC =90°,BD⊙AC , ∴⊙ABD⊙⊙BCD. ∴AD BDBD CD= . ∴CD = 292BD a AD = .∴CH =HD+CD =172a . 在Rt⊙EHC 中,tan⊙ACE = 2417172EH a CH a ==.3.【答案】(1)证明:如图,,OA OC =OAC OCA ∴∠=∠ ,DCB OAC ∠=∠ , OCA DCB ∴∠=∠ ,AB 是O 的直径,90ACB ∴∠=︒ ,90OCA OCB ∴∠+∠=︒ ,90DCB OCB ∴∠+∠=︒ ,即 90OCD ∠=︒ , OC DC ∴⊥ ,又OC 是 O 的半径,CD ∴ 是O 的切线.(2)解:,BC OEBD CD OB CE ∴= ,即 4263BD OB == , ∴设 2BD x = ,则 3,5OB OC x OD OB BD x ===+= ,,OC DC ⊥222OC CD OD ∴+=222(3)4(5)x x ∴+= ,解得, 1x = ,33OC x ∴== .即O 的半径为3,,BC OEOCB EOC ∴∠=∠ ,在 Rt OCE 中, 6tan 23EC EOC OC ∠=== , tan tan 2OCB EOC ∴∠=∠=4.【答案】(1)证明:∵AB 是⊙O 的直径,∴⊙C=90°,∵点D 是AC 的中点,∴DO 垂直平分AC ,且AD=DC , ∴CA⊙DF ,AE=EC , ∴⊙AEO=90°,∴BC DF , ∵BF CD ,∴四边形BCDE 是平行四边形; (2)∵BC DF , ∴⊙DBF=⊙CDB ,又∵根据圆周角定理有⊙CDB=⊙BAC , ∴⊙DBF=⊙BAC , 即tan⊙BAC=34, ∵AC=8, ∴CB=6,则在Rt⊙ACB 中,利用勾股定理可得AB=10,即AO=5=OD , ∵AE=EC=12AC , ∴AE=EC=4,在Rt⊙AEO 中,利用勾股定理得OE=3,∴DE=OD-OE=5-3=2,在Rt⊙AED 中,利用勾股定理,得55 ∴四边形ABCD 的周长5555.【答案】(1)解:∵AB 是O 的直径, 42AC =, 2BC = ,∴90ACB ∠=︒ , 22236AB AC BC =+= , ∴6AB = , 2sin 3ABC ∠=(2)解:∵CD AB ⊥ ,∴CE DE = , 由三角形的面积公式得:1122AC BC AB CE ⨯⨯=⨯⨯ , ∴423CE =, ∴822CD CE ==. 6.【答案】(1)证明:连接 OA 、 OE ,∵点 E 是下半圆弧的中点, OE 过 O , ∴OE DC ⊥ , ∴90FOE ∠=︒ , ∴90E OFE ∠+∠=︒ , ∵OA OE = , AB BF = ,∴BAF BFA ∠=∠ , E OAE ∠=∠ , ∵AFB OFE ∠=∠ , ∴90OAE BAF ∠+∠=︒ , 即 OA AB ⊥ , ∵OA 为半径, ∴AB 是O 的切线(2)解:设 AB x = ,则 BF x = , 1OB x =+ , ∵3OA OC == ,由勾股定理得: 222OB AB OA =+ , ∴()22213x x +=+ , 解得: 4x = ,∴4cos 5AB B OB == 7.【答案】(1)5;平行(2)解:①P 在AB 中点时,连接DP 并延长交BC 于点F ,由(1):DP CE ,∴1BF BPFC AP==, ∴142BF FC BC ===,∴132PF AC ==,11822DF DP PF AB AC =+=+=,∵90DEA BCE PDE ∠=∠=∠=︒, ∴四边形DECF 是矩形, ∴84CE DF DE CF ====,, ∴2AE CE AC =-=, ∴22222425AD AE DE =+=+=②将线段AD 绕着平面上某个点旋转180︒后,使AD 的两个对应点A '、D '落在Rt ABC 的边上, ∴AA '与DD '垂直平分,两条线段的交点O 即为旋转中心,如图所示:则:OD AB ⊥,∵902510ADB AD AB ∠=︒==,,, ∴()2222102545BD AB AD =-=-=∵1122ABD S AD BD AB DO ∆=⋅=⋅, ∴254510DO =, ∴4OD =, ∴222AO AD OD =-=,∴24AA OA '==;(3)解:当P Q AD '时;如图:延长P P '交BC 于点G ,过点P P ',分别作PH AC P T CQ '⊥⊥,,垂足为:H T ,,则:四边形CGP T '为矩形,∵3455AC BC sin ABC cos ABC AB AB ∠==∠==,, ∴3455PG BP sin ABC t BG BP cos ABC t =⋅∠==⋅∠=,,∴34855CH PG t P T CG BC BG t ====-=-',,∴385HE CE CH t =-=-,∵P ,P '关于直线DE 对称 ∴385ET EH t ==-,∴3138821655t QT CT CQ CE ET CQ t t =-=+-=+--=-,∵P Q AD ', ∴P QT DAE ∠=∠',∴2DEtan P QT tan DAE AE∠='∠==, ∴2P T TQ '=,即:413821655t t ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭, 解得:6011t =; 当PQ BD 时,延长BD 交CQ 于点K ,∵PQ BD ,∴APQ ABD AQP AKB ∠=∠∠=∠,,∵90ADB ADK DAB KAD ∠=∠=︒∠=∠,(角平分线), ∴ABD AKB ∠=∠, ∴APQ AQP ∠=∠, ∴AP AQ =,∵1026AP AB BP t AQ CQ AC t =-=-=-=-,, ∴1026t t -=-, 解得:163t =; 当P Q BD '时,如图:延长P P '交BC 于点G ,过点P P ',分别作PO AC P R CQ '⊥⊥,,垂足为:OR,,延长BD ,交CM 于点S ,则:四边形CNP R '为矩形,∵3455AC BC sin ABC cos ABC AB AB ∠==∠==,, ∴3455PN BP sin ABC t BN BP cos ABC t =⋅∠==⋅∠=,,∴34855CO PN t P R CN BC BN t ====-=-',,∴385OE CE CO t =-=-,∵P ,P '关于直线DE 对称 ∴385ER OE t ==-,∴3132881655t QR CQ CR CQ CE ER t t =-=-+=--+=-; ∵AD BD ⊥,90AED ∠=︒,∴90ADE EDS ADE DAE ∠+∠=∠+∠=︒ ∴EDS DAE ∠=∠, ∵P Q BD ',∴QP R EDS DAE ∠=∠=∠', ∴2DEtan QP R tan DAE AE∠='∠==, ∴2QR P R =', 即:413281655t t ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,解得:8011t =; 综上:当PP Q '的一边与ABD 的AD 或BD 边平行时,6011t =或163t =或8011t =. 8.【答案】(1)解:根据二次函数交点式为 ()()()120y a x x x x a =--≠ ,抛物线过A(﹣3,0),B(1,0)两点,∴设 ()()2331y ax bx a x x =+-=+- ,∵x=0时,y =ax 2+bx ﹣3=-3,∴将 ()0,3- 代入 ()()31y a x x =+- ∴﹣3a =﹣3, ∴a =1,故抛物线的表达式为:y =x 2+2x ﹣3.(2)解:由抛物线的表达式知,点C 、D 的坐标分别为(0,﹣3)、(﹣1,﹣4), 由点C 、D 的坐标知,直线CD 的表达式为:y =x ﹣3①,1tan 3BCO ∠= ,则 cos 10BCO ∠= ,当点P (P′)在点C 的右侧时,如图所示:∵⊙P'BC =⊙BCO ,故P′B⊙y 轴,则点P′(1,﹣2), 当点P 在点C 的左侧时,设直线PB 交y 轴于点H ,过点H 作HN⊙BC 于点N , ∵⊙P'BC =⊙BCO , ∴⊙BCH 为等腰三角形,则 222cos 23110BC CH BCO CH =⋅∠=⨯=+, 解得: 53CH =,则 433OH CH =-= ,故点 4(0,)3H = , 由点B 、H 的坐标得,直线BH的表达式为: 4433y x =-②,联立①②并解得:58xy=-⎧⎨=-⎩,故点P的坐标为(﹣5,﹣8),综上所述,满足条件的点P坐标为(1,﹣2)或(﹣5,﹣8).(3)M(﹣1,2﹣2),N(﹣1﹣2,﹣2)或M'(﹣1,﹣2﹣2),N'(﹣1+ 2,﹣2) 9.【答案】(1)证明:如图,连接EF,EA,EC,∵ EH⊙FC,H是FC的中点,∴EF=EC,∵AD=CD,⊙ADE=⊙CDE=45°,DE=DE,∴⊙ADE⊙⊙CDE,∴AE=EC,∴EF=AE;(2)解:如图,①∵CD=2,13 BFBA=,∴BF=23,AF=43,∴FC=22210 3BC BF+=,过点E作EM⊙AB于点M,∵EF=AE,∴EM垂直平分FA,∴FM=AM=23,∴BM=ME=43,∴2253FM ME+=,∵H是FC的中点,∴10,∴2210EF FH-=②设AB=2a,∵BFkBA=,∴BF=2ak,∴FM=MA=a-ka,BM=a+ak=ME,∵⊙ADE⊙⊙CDE,∴⊙DCE=⊙DAE=⊙FEM,∴tan⊙DCE=tan⊙FEM=11FM kME k-=+. 10.【答案】(1)解:在Rt ABC中,90,6,8 ACB BC AC∠=︒==,22226810 AB AC BC∴+=+=.4tan3ACBBC==,3tan4BCAAC==, ∵D是边AB的中点,∴5BD=如图,当点Q落在BC上时,BP x = ,4tan 3PQ BP B x ==, ∵PDQ A ∠=∠ , 90DPQ ∠=︒ ,16tan 9QP PD x A == , 5BD PD BP =+= ,1659xx += , 解得, 95x = ,95BP ∴= ;(2)解:如图,当 905x < 时,设PQ 、DQ 与BC 交于点M 、N ,∵D 是边AB 的中点,∴5BD = , 4ND = , 3BN = ,4tan 3PM BP B x == , 211423462233BNDPBMS SSx x x =-=⨯⨯-⨯=- ; 当955x << 时, 5PD x =- , 3tan (5)4PQ DP A x ==- , 21331575(5)(5)24848PDQS Sx x x x ==⨯--=-+ ; 当 57x <≤ 时, 5PD x =- , 3tan (5)4PQ DP A x ==- , 21331575(5)(5)24848PDQS Sx x x x ==⨯--=-+ ; 故 PDQ 与 ABC 重叠部分图形的面积关系式为: 2222960353157595848531575(57)848x x S x x x x x x ⎧⎛⎫-< ⎪⎪⎝⎭⎪⎪⎛⎫=-+<<⎨ ⎪⎝⎭⎪⎪-+<⎪⎩ . 11.【答案】(1)解:作图如下:(2)解:∵⊙ABC=⊙BDC=90°, ∴⊙ABD +⊙CBD=90°,⊙CBD +⊙C=90°,∴⊙ABD=⊙C ,在Rt⊙ABD 中,AD :BD =3:4, ∴AB⊙AD=3⊙5,∴sinC=sin⊙ABD=35AD AB =. (3)解:如图,点P 在BC 为直径的圆上,O 为圆心,当A 、P 、O 三点共线时,AP 最大,∵BC =10,BD =6,∴CD=8,∵⊙ABD⊙⊙BCD ,∴2BD AD CD =⋅,26=8AD ,解得9=2AD , 在Rt⊙ABD 中,AB=152,∵BC=10, ∴BO=OP=5, 在Rt⊙ABO 中,22513AO AB OB =+=, ∴AP=AO +513, 故答案为:5132.. 12.【答案】(1)35;1225(2)解:如图②中,结论:四边形ABCD 是对余四边形.理由:过点D 作DM⊙DC ,使得DM =DC ,连接CM. ∵四边形ABCD 中,AD =BD ,AD⊙BD ,∴⊙DAB =⊙DBA =45°, ∵⊙DCM =⊙DMC =45°, ∴⊙CDM =⊙ADB =90°, ∴⊙ADC =⊙BDM , ∵AD =DB ,CD =DM , ∴⊙ADC⊙⊙BDM (SAS ), ∴AC =BM ,∵2CD 2+CB 2=CA 2,CM 2=DM 2+CD 2=2CD 2,∴CM 2+CB 2=BM 2, ∴⊙BCM =90°,∴⊙DCB =45°, ∴⊙DAB+⊙DCB =90°, ∴四边形ABCD 是对余四边形. (3)4)2tu t =<< 13.【答案】(1)解:∵AD⊙BC ,∴AD DE BG EB = , AD DFCH FC= . ∵DB =DC =15,DE =DF =5,∴12DE DF EB FC == , ∴AD ADBG CH= . ∴BG =CH .(2)解:过点D 作DP⊙BC ,过点N 作NQ⊙AD ,垂足分别为点P 、Q .∵DB =DC =15,BC =18,∴BP =CP =9,DP =12.∵12AD DE BG EB == , ∴BG =CH =2x , ∴BH =18+2x . ∵AD⊙BC ,∴AD DNBH NB = , ∴182x DNx NB=+ , ∴18215xDN DNx x NB DN ==+++ ,∴56xDNx=+.∵AD⊙BC,∴⊙ADN=⊙DBC,∴sin⊙ADN=sin⊙DBC,∴NQ PD DN BD=,∴46xNQx=+.∴211422266x xy AD NQ xx x=⋅=⋅=++(0<x≤9).(3)解:∵AD⊙BC,∴⊙DAN=⊙FHG.(i)当⊙ADN=⊙FGH时,∵⊙ADN=⊙DBC,∴⊙DBC=⊙FGH,∴BD⊙FG,∴BG DF BC DC=,∴5 1815 BG=,∴BG=6,∴AD=3.(ii)当⊙ADN=⊙GFH时,∵⊙ADN=⊙DBC=⊙DCB,又∵⊙AND=⊙FGH,∴⊙ADN⊙⊙FCG.∴AD FC DN CG=,∴5(182)106xx xx⋅-=⨯+,整理得x2﹣3x﹣29=0,解得3552x+=,或3552x-=(舍去).综上所述,当⊙HFG与⊙ADN相似时,AD的长为3或3552x+=.14.【答案】(1)60(2)解:S⊙ADE=12DE·AB=3DE,∴当DE取最小值时,⊙ADE面积取最小值.作⊙ADE的外接圆,圆心为O,连接OD、OE、OA,过O作OH⊙DE于H,则⊙DOE=2⊙DAE=120°,由OD=OE知,⊙ODH=30°,∴OD=2OH,∵OA+OH≥AB,∴OA+12OA≥6,即OA≥4,OH≥2,由垂径定理得:3OH≥3此时,A、O、H共线,AD=AE,∴⊙ADE面积的最小值为:3×433(3)解:过C作CH⊙AE于H,如图所示,设BD=x,EF=y,∵⊙ABC=90°,AE⊙BC,∴四边形ABCF 为矩形, ∵AB=BC=40∴四边形ABCF 为正方形, 由tan⊙E=tan⊙BCD 知,CF BDEF BC=, 即4040x y =, ∴y=1600x, 即xy=1600, ∵22220x x y y x y-+=≥,∴2x y xy +≥,当x=y 时取等号,即x+y 的最小值为80,又⊙ADE 的面积=正方形ABCF 面积+三角形BCD 面积+三角形CEF 面积, 即⊙ADE 的面积=1600+20(x+y )≥1600+20×80=3200, 综上所述,⊙ADE 的面积的最小值为3200 m 2.15.【答案】(1)解:∵y =﹣x 2+bx+c 经过B (﹣1,6),3),∴340c b c =⎧⎨-++=⎩ , 解得 25b c =⎧⎨=⎩, ∴抛物线的解析式为y =﹣x 2+2x+7(2)解:如图1中,过点B 作BT⊙y 轴交AC 于T.设P(m ,﹣m 2+2m+3),对于抛物线y =﹣x 2+5x+3,令y =0,∴A(2,0), ∵C(0,8),∴直线AC 的解析式为y =﹣x+3, ∵B(﹣1,2), ∴T(﹣1,4), ∴BT =3, ∵PQ⊙OC , ∴Q(m ,﹣m+3),∴PQ =﹣m 2+2m+3﹣(﹣m+3)=﹣m 3+3m , ∵PQ⊙BT , ∴PQ BT = PE BC = 15, ∴﹣m 2+3m =4,解得m =1或2,∴P(4,4)或2.(3)解:如图8中,连接AD ,过点C 作CT⊙AD 于T.∵抛物线y=﹣x2+2x+6=﹣(x﹣1)2+3,∴顶点D(1,4),∵C(8,3),∴直线CD的解析式为y=x+3,CD=7,∵DD′=2CD,∵DD′=2 4,CD′=3 2,∴D′(4,6),∵A(3,2),∴AD′⊙x轴,∴OD′=22OA D A+'=2256+=3 5,∴sin⊙OD′A=OAOD'=45,∵CT⊙AD′,∴CT=3,∵NJ⊙AD′,∴NJ=ND′•sin⊙OD′A=7D′N,5D'N+CN=CN+NJ,∵CN+NJ≥CT,∴55D'N+CN≥7,5D'N+CN的最小值为8.16.【答案】(1)解:①过点P作PH BD⊥于H.BD BC⊥,PH BD⊥,90CBH PHB C∴∠=∠=∠=︒,∴四边形BCPH 是矩形,4PH BC∴==,在Rt ACB中,2222345AB AC BC++=,由旋转的旋转可知,5BD BA==,11541022PBDS BD PH∆∴=⋅⋅=⨯⨯=.②由旋转的性质可知,4BE BC==,12PBDS PD BE∆=⋅⋅,2054PD∴==,90PHD∠=︒,2222543DH PD PH∴=-=-=,2PC BH∴==,90C∠=︒,21tan42PCPBCBC∴∠===.(2)证明:如图2中,连接BF,取BD的中点T,连接FT,ET.BC BE = , BA BD = ,BCE BEC ∴∠=∠ , BAD BDA ∠=∠ ,BDE ∆ 是由 BAC ∆ 旋转得到, BCE ABD ∴∠=∠ , BEC ADB ∴∠=∠ ,BA BD = , AF DF = , BF AD ∴⊥ , 90AFD ∴∠=︒ ,90BED AFD ∠=∠=︒ , DT TB = ,12ET BD ∴=, 12FT BD = , ET FT DT TB ∴=== , E ∴ ,F ,D ,B 四点共圆, 1DBF ∴∠=∠ ,90DBF BDF ∠+∠=︒ , 190BEC ∴∠+∠=︒ ,1180BEC BED ∴∠+∠+∠=︒ , C ∴ 、E 、F 三点共线.17.【答案】(1)解:由 ()50A ,可知 5OA = , 在Rt⊙AOC 中, 2sin 2BAC ∠= , ∴45BAC ∠=︒ ,∴5OA OC == ,即点C (0,5),由题意可设 ()()51y a x x =-+ ,把点C 代入得: 55a -= , 解得: 1a =- ,∴抛物线解析式为 ()()25145y x x x x =--+=-++ ;(2)解:由(1)可得:C (0,5), ()50A ,,设直线AC 的解析式为 1y k x b =+ ,把点A 、C 坐标代入得:{b =55k 1+b =0 ,解得: {b =5k 1=−1, ∴直线AC 的解析式为 5y x =-+ ,∵直线 y kx = ( 0k > )交线段AC 于点M ,则设 ()5M m m -+,, ∴5m k m-+=, 由(1)可知 5OA OC == , 1OB = , ∴()()22055052AC =-+-=, 6AB = ,由题意可分:①当 AOM ABC ∽ 时,∴56AO AM AB AC == , ∴525266AM AC ==, ∴由两点距离公式可得: ()()226255518m m -+-= , 解得: 1255566m m ==, , ∵05m ≤≤ , ∴56m =, ∴55525655666M k -+⎛⎫== ⎪⎝⎭,, ; ②当 AOM ACB ∽ 时,∴2252AO AM AC AB ===,∴232AM AB ==,∴由两点距离公式可得: ()()225518m m -+-= , 解得: 1228m m ==, (不符合题意,舍去),∴()2532322M k -+==,, ; (3)解:过点B 作BF⊙x 轴,交AC 的延长线于点F ,过点P 作PD⊙x 轴于点D ,交AC 于点H ,如图所示:∴BF⊙PH ,∴BQF PQH ∽ ,∴PQ PHBQ BF= , 由(2)知,直线AC 的解析式为 5y x =-+ ,点 ()10B -, , ∴点 ()16F -, ,即 6BF = , 设点 ()245P a a a -++,,则有 ()5H a a -+, , ∴()224555PH a a a a a =-++--+=-+ ,∴225152566224PQ a a a BQ -+⎛⎫==--+⎪⎝⎭ , ∵106-< , ∴当 52a =时, PQ BQ 的值最大,最大值为 2524.18.【答案】(1)解:如图,过点 D 作 DM x ⊥ 轴于点 M∵90ACB ∠=︒ , ∴3tan 32BC CAB AC ∠===∴60CAB ∠=由题意可知 2DA AC == , 60DAB CAB ∠=∠=︒ . ∴180180606060DAM DAB CAB ∠=︒-∠-∠=︒-︒-︒=︒ . ∴906030ADM ∠=︒-︒=︒ 在 Rt ADM ∆ 中, 2DA = , ∴1AM = , 3DM =.∵点 C 坐标为 (10)-,, ∴1214OM OC AC AM =++=++= . ∴点 D 的坐标是 (3)-(2)解:设点 C 坐标为 (,0)a ( 0a < ),则点 B 的坐标是 (,3)a , 由(1)可知:点 D 的坐标是 (3)a - ∵点 B 和点 D 在同一个反比例函数的图象上, ∴33(3)a a =- .解得 3a =- . ∴点 C 坐标为 (3,0)-(3)解:存在这样的 k ,使得以点 E, 1B , D 为顶点的三角形是直角三角形①当 190EDB ∠= 时.如图所示,连接 ED , 1B B , 1B D , 1B B 与 ED 相交于点 N .则 190EBN NDB ∠=∠=︒ , 1BNE DNB ∠=∠ , 130DBN NB E ∠=∠= .∴BNE ∆ ⊙ 1DNB ∆∴1BN ENDN B N= ∴1BN DNEN B N= 又∵1BND ENB ∠=∠ , ∴BND ∆ ⊙ 1ENB ∆ .∴130NEB NBD ∠=∠= , 130NDB NB E ∠=∠= , ∴30BED BDE ∠=∠=︒ . ∴23BE BD == , 16tan 30BEBB ==设 (43)E m , ( 0m < ),则 1(3)D m - , ∵E , 1D 在同一反比例函数图象上, ∴433(9)m m =- .解得: 3m =- . ∴(343)E -,∴343123k =-⨯=-②当 190EB D ∠= 时.如图所示,连接 ED , 1B B , 1B D ,∵1//BD ED ,∴1118090BDB EB D ∠=︒-∠=︒ .在 1Rt BDB ∆ 中,∵130DBB ∠=︒ , 3BD =, ∴14cos30BDBB == .在 1Rt EBB ∆ 中, ∵130BB E ∠=︒ ,∴143tan 30EB BB =︒=. ∴1033EC BC EB =+=设 3(,)3E m ( 0m < ),则 1(13)D m - ∵E , 1D 在同一反比例函数图象上,1033(7)m=-.解得:3m=-,∴103 (3,3 E-∴3333k=-⨯=-21/ 21。
一、锐角三角函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.如图,海上观察哨所B 位于观察哨所A 正北方向,距离为25海里.在某时刻,哨所A 与哨所B 同时发现一走私船,其位置C 位于哨所A 北偏东53°的方向上,位于哨所B 南偏东37°的方向上.(1)求观察哨所A 与走私船所在的位置C 的距离;(2)若观察哨所A 发现走私船从C 处以16海里/小时的速度向正东方向逃窜,并立即派缉私艇沿北偏东76°的方向前去拦截.求缉私艇的速度为多少时,恰好在D 处成功拦截.(结果保留根号)(参考数据:sin37°=cos53°≈,cos37 =sin53°≈去,tan37°≈2,tan76°≈)【答案】(1)观察哨所A 与走私船所在的位置C 的距离为15海里;(2)当缉私艇以每小时617D 处成功拦截. 【解析】 【分析】(1)先根据三角形内角和定理求出∠ACB =90°,再解Rt △ABC ,利用正弦函数定义得出AC 即可;(2)过点C 作CM ⊥AB 于点M ,易知,D 、C 、M 在一条直线上.解Rt △AMC ,求出CM 、AM .解Rt △AMD 中,求出DM 、AD ,得出CD .设缉私艇的速度为x 海里/小时,根据走私船行驶CD 所用的时间等于缉私艇行驶AD 所用的时间列出方程,解方程即可. 【详解】(1)在ABC △中,180180375390ACB B BAC ︒︒︒︒︒∠=-∠-∠=--=. 在Rt ABC 中,sin AC B AB =,所以3sin 3725155AC AB ︒=⋅=⨯=(海里). 答:观察哨所A 与走私船所在的位置C 的距离为15海里.(2)过点C 作CM AB ⊥,垂足为M ,由题意易知,D C M 、、在一条直线上. 在Rt ACM 中,4sin 15125CM AC CAM =⋅∠=⨯=,3cos 1595AM AC CAM =⋅∠=⨯=.在Rt ADM △中,tan MDDAM AM∠=,所以tan 7636MD AM ︒=⋅=. 所以222293691724AD AM MD CD MD MC =+=+==-=,.设缉私艇的速度为v海里/小时,则有2491716=,解得617v=.经检验,617v=是原方程的解.答:当缉私艇以每小时617海里的速度行驶时,恰好在D处成功拦截.【点睛】此题考查了解直角三角形的应用﹣方向角问题,结合航海中的实际问题,将解直角三角形的相关知识有机结合,体现了数学应用于实际生活的思想.2.如图,从地面上的点A看一山坡上的电线杆PQ,测得杆顶端点P的仰角是45°,向前走6m到达B点,测得杆顶端点P和杆底端点Q的仰角分别是60°和30°.(1)求∠BPQ的度数;(2)求该电线杆PQ的高度(结果精确到1m).备用数据:,【答案】(1)∠BPQ=30°;(2)该电线杆PQ的高度约为9m.【解析】试题分析:(1)延长PQ交直线AB于点E,根据直角三角形两锐角互余求得即可;(2)设PE=x米,在直角△APE和直角△BPE中,根据三角函数利用x表示出AE和BE,根据AB=AE-BE即可列出方程求得x的值,再在直角△BQE中利用三角函数求得QE的长,则PQ的长度即可求解.试题解析:延长PQ交直线AB于点E,(1)∠BPQ=90°-60°=30°;(2)设PE=x米.在直角△APE中,∠A=45°,则AE=PE=x米;∵∠PBE=60°∴∠BPE=30°在直角△BPE中,BE=3PE=3x米,∵AB=AE-BE=6米,则x-3x=6,解得:x=9+33.则BE=(33+3)米.在直角△BEQ中,QE=3BE=3(33+3)=(3+3)米.∴PQ=PE-QE=9+33-(3+3)=6+23≈9(米).答:电线杆PQ的高度约9米.考点:解直角三角形的应用-仰角俯角问题.3.(6分)某海域有A,B两个港口,B港口在A港口北偏西30°方向上,距A港口60海里,有一艘船从A港口出发,沿东北方向行驶一段距离后,到达位于B港口南偏东75°方向的C处,求该船与B港口之间的距离即CB的长(结果保留根号).【答案】.【解析】试题分析:作AD⊥BC于D,于是有∠ABD=45°,得到AD=BD=,求出∠C=60°,根据正切的定义求出CD的长,得到答案.试题解析:作AD⊥BC于D,∵∠EAB=30°,AE∥BF,∴∠FBA=30°,又∠FBC=75°,∴∠ABD=45°,又AB=60,∴AD=BD=,∵∠BAC=∠BAE+∠CAE=75°,∠ABC=45°,∴∠C=60°,在Rt△ACD中,∠C=60°,AD=,则tanC=,∴CD==,∴BC=.故该船与B港口之间的距离CB的长为海里.考点:解直角三角形的应用-方向角问题.4.如图,平台AB高为12m,在B处测得楼房CD顶部点D的仰角为45°,底部点C的俯角为30°,求楼房CD的高度(3=1.7).【答案】32.4米.【解析】试题分析:首先分析图形,根据题意构造直角三角形.本题涉及多个直角三角形,应利用其公共边构造关系式求解.试题解析:如图,过点B作BE⊥CD于点E,根据题意,∠DBE=45°,∠CBE=30°.∵AB⊥AC,CD⊥AC,∴四边形ABEC为矩形,∴CE=AB=12m,在Rt△CBE中,cot∠CBE=BE CE,∴33在Rt△BDE中,由∠DBE=45°,得3∴CD=CE+DE=123)≈32.4.答:楼房CD的高度约为32.4m.考点:解直角三角形的应用——仰角俯角问题.5.已知Rt△ABC中,AB是⊙O的弦,斜边AC交⊙O于点D,且AD=DC,延长CB交⊙O 于点E.(1)图1的A、B、C、D、E五个点中,是否存在某两点间的距离等于线段CE的长?请说明理由;(2)如图2,过点E作⊙O的切线,交AC的延长线于点F.①若CF=CD时,求sin∠CAB的值;②若CF=aCD(a>0)时,试猜想sin∠CAB的值.(用含a的代数式表示,直接写出结果)【答案】(1)AE=CE;(2)①;②.【解析】试题分析:(1)连接AE、DE,如图1,根据圆周角定理可得∠ADE=∠ABE=90°,由于AD=DC,根据垂直平分线的性质可得AE=CE;(2)连接AE、ED,如图2,由∠ABE=90°可得AE是⊙O的直径,根据切线的性质可得∠AEF=90°,从而可证到△ADE∽△AEF,然后运用相似三角形的性质可得=AD•AF.①当CF=CD时,可得,从而有EC=AE=CD,在Rt△DEC中运用三角函数可得sin∠CED=,根据圆周角定理可得∠CAB=∠DEC,即可求出sin∠CAB的值;②当CF=aCD(a>0)时,同①即可解决问题.试题解析:(1)AE=CE.理由:连接AE、DE,如图1,∵∠ABC=90°,∴∠ABE=90,∴∠ADE=∠ABE=90°,∵AD=DC,∴AE=CE;(2)连接AE、ED,如图2,∵∠ABE=90°,∴AE是⊙O的直径,∵EF是⊙OO的切线,∴∠AEF=90°,∴∠ADE=∠AEF=90°,又∵∠DAE=∠EAF,∴△ADE∽△AEF,∴,∴=AD•AF.①当CF=CD时,AD=DC=CF,AF=3DC,∴=DC•3DC=,∴AE=DC,∵EC=AE,∴EC=DC,∴sin∠CAB=sin∠CED===;②当CF=aCD(a>0)时,sin∠CAB=.∵CF=aCD,AD=DC,∴AF=AD+DC+CF=(a+2)CD,∴=DC•(a+2)DC=(a+2),∴AE=DC,∵EC=AE,∴EC=DC,∴sin∠CAB=sin∠CED==.考点:1.圆的综合题;2.探究型;3.存在型.6.已知抛物线y=﹣16x2﹣23x+2与x轴交于点A,B两点,交y轴于C点,抛物线的对称轴与x轴交于H点,分别以OC、OA为边作矩形AECO.(1)求直线AC的解析式;(2)如图,P为直线AC上方抛物线上的任意一点,在对称轴上有一动点M,当四边形AOCP 面积最大时,求|PM﹣OM|的值.(3)如图,将△AOC沿直线AC翻折得△ACD,再将△ACD沿着直线AC平移得△A'C′D'.使得点A′、C'在直线AC上,是否存在这样的点D′,使得△A′ED′为直角三角形?若存在,请求出点D′的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1) y=13x+2;(2) 点M坐标为(﹣2,53)时,四边形AOCP的面积最大,此时|PM﹣OM|有最大值61; (3)存在,D′坐标为:(0,4)或(﹣6,2)或(35-,195).【解析】【分析】(1)令x=0,则y=2,令y=0,则x=2或﹣6,求出点A、B、C坐标,即可求解;(2)连接OP交对称轴于点M,此时,|PM﹣OM|有最大值,即可求解;(3)存在;分①A′D′⊥A′E;②A′D′⊥ED′;③ED′⊥A′E三种情况利用勾股定理列方程求解即可.【详解】(1)令x=0,则y=2,令y=0,则x=2或﹣6,∴A(﹣6,0)、B(2,0)、C(0,2),函数对称轴为:x=﹣2,顶点坐标为(﹣2,83),C点坐标为(0,2),则过点C的直线表达式为:y=kx+2,将点A坐标代入上式,解得:k13=,则:直线AC的表达式为:y13=x+2;(2)如图,过点P作x轴的垂线交AC于点H.四边形AOCP面积=△AOC的面积+△ACP的面积,四边形AOCP面积最大时,只需要△ACP的面积最大即可,设点P坐标为(m,16-m223-m+2),则点G坐标为(m,13m+2),S△ACP12=PG•OA12=•(16-m223-m+213-m﹣2)•612=-m2﹣3m,当m=﹣3时,上式取得最大值,则点P 坐标为(﹣3,52).连接OP 交对称轴于点M ,此时,|PM ﹣OM |有最大值,直线OP 的表达式为:y 56=-x ,当x =﹣2时,y 53=,即:点M 坐标为(﹣2,53),|PM ﹣OM |的最大值为:2222555(32)()2()233-++--+=61. (3)存在.∵AE =CD ,∠AEC =∠ADC =90°,∠EMA =∠DMC ,∴△EAM ≌△DCM (AAS ),∴EM =DM ,AM =MC ,设:EM =a ,则:MC =6﹣a .在Rt △DCM 中,由勾股定理得:MC 2=DC 2+MD 2,即:(6﹣a )2=22+a 2,解得:a 83=,则:MC 103=,过点D 作x 轴的垂线交x 轴于点N ,交EC 于点H .在Rt △DMC 中,12DH •MC 12=MD •DC ,即:DH 10833⨯=⨯2,则:DH 85=,HC 2265DC DH =-=,即:点D 的坐标为(61855-,); 设:△ACD 沿着直线AC 平移了m 个单位,则:点A ′坐标(﹣61010,D ′坐标为(618551010,-++),而点E 坐标为(﹣6,2),则2''A D =22618(6)()55-++=36,2'A E =22(2)1010+=2410m +,2'ED =22248(()551010+=2128510m +.若△A ′ED ′为直角三角形,分三种情况讨论:①当2''A D +2'A E =2'ED 时,36+2410m -=2128510m +,解得:m =105,此时D ′(618551010,-++)为(0,4); ②当2''A D +2'ED =2'A E 时,36+2128510m +=2410m +,解得:m =8105-,此时D ′(618551010,-++)为(-6,2); ③当2'A E +2'ED =2''A D 时,2410m -++2128510m ++=36,解得:m =810-或m =10,此时D ′(618551010,-++)为(-6,2)或(35,195). 综上所述:D 坐标为:(0,4)或(﹣6,2)或(35,195). 【点睛】本题考查了二次函数知识综合运用,涉及到一次函数、图形平移、解直角三角形等知识,其中(3)中图形是本题难点,其核心是确定平移后A ′、D ′的坐标,本题难度较大.7.已知AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB 于H ,过CD 延长线上一点E 作⊙O 的切线交AB 的延长线于F ,切点为G ,连接AG 交CD 于K . (1)如图1,求证:KE =GE ; (2)如图2,连接CABG ,若∠FGB =12∠ACH ,求证:CA ∥FE ; (3)如图3,在(2)的条件下,连接CG 交AB 于点N ,若sin E =35,AK =10,求CN 的长.【答案】(1)证明见解析;(2)△EAD 是等腰三角形.证明见解析;(3201013【解析】 试题分析:(1)连接OG ,则由已知易得∠OGE=∠AHK=90°,由OG=OA 可得∠AGO=∠OAG ,从而可得∠KGE=∠AKH=∠EKG ,这样即可得到KE=GE ;(2)设∠FGB=α,由AB 是直径可得∠AGB=90°,从而可得∠KGE=90°-α,结合GE=KE 可得∠EKG=90°-α,这样在△GKE 中可得∠E=2α,由∠FGB=12∠ACH 可得∠ACH=2α,这样可得∠E=∠ACH ,由此即可得到CA ∥EF ; (3)如下图2,作NP ⊥AC 于P ,由(2)可知∠ACH=∠E ,由此可得sinE=sin ∠ACH=35AH AC =,设AH=3a ,可得AC=5a ,CH=4a ,则tan ∠CAH=43CH AH =,由(2)中结论易得∠CAK=∠EGK=∠EKG=∠AKC ,从而可得CK=AC=5a ,由此可得HK=a ,tan ∠AKH=3AHHK=,AK=10a ,结合AK=10可得a=1,则AC=5;在四边形BGKH 中,由∠BHK=∠BKG=90°,可得∠ABG+∠HKG=180°,结合∠AKH+∠GKG=180°,∠ACG=∠ABG 可得∠ACG=∠AKH , 在Rt △APN 中,由tan ∠CAH=43PN AP=,可设PN=12b ,AP=9b ,由tan ∠ACG=PN CP =tan ∠AKH=3可得CP=4b ,由此可得AC=AP+CP=13b =5,则可得b=513,由此即可在Rt △CPN 中由勾股定理解出CN 的长. 试题解析:(1)如图1,连接OG .∵EF 切⊙O 于G , ∴OG ⊥EF ,∴∠AGO+∠AGE=90°, ∵CD ⊥AB 于H , ∴∠AHD=90°, ∴∠OAG=∠AKH=90°, ∵OA=OG , ∴∠AGO=∠OAG , ∴∠AGE=∠AKH , ∵∠EKG=∠AKH , ∴∠EKG=∠AGE , ∴KE=GE . (2)设∠FGB=α, ∵AB 是直径, ∴∠AGB=90°,∴∠AGE =∠EKG=90°﹣α, ∴∠E=180°﹣∠AGE ﹣∠EKG=2α, ∵∠FGB=12∠ACH ,∴∠ACH=2α,∴∠ACH=∠E ,∴CA ∥FE .(3)作NP ⊥AC 于P .∵∠ACH=∠E ,∴sin ∠E=sin ∠ACH=35AH AC =,设AH=3a ,AC=5a ,则4a =,tan ∠CAH=43CH AH =, ∵CA ∥FE ,∴∠CAK=∠AGE ,∵∠AGE=∠AKH ,∴∠CAK=∠AKH ,∴AC=CK=5a ,HK=CK ﹣CH=4a ,tan ∠AKH=AHHK =3,=, ∵∴=∴a=1.AC=5,∵∠BHD=∠AGB=90°,∴∠BHD+∠AGB=180°,在四边形BGKH 中,∠BHD+∠HKG+∠AGB+∠ABG=360°,∴∠ABG+∠HKG=180°,∵∠AKH+∠HKG=180°,∴∠AKH=∠ABG ,∵∠ACN=∠ABG ,∴∠AKH=∠ACN ,∴tan ∠AKH=tan ∠ACN=3,∵NP ⊥AC 于P ,∴∠APN=∠CPN=90°,在Rt △APN 中,tan ∠CAH=43PN AP =,设PN=12b ,则AP=9b , 在Rt △CPN 中,tan ∠ACN=PN CP =3, ∴CP=4b ,∴AC=AP+CP=13b ,∵AC=5,∴13b=5,∴b=513,∴CN=22PN CP+=410b⋅=2010 13.8.如图,在一次军事演习中,蓝方在一条东西走向的公路上的A处朝正南方向撤退,红方在公路上的B处沿南偏西60°方向前进实施拦截,红方行驶1000米到达C处后,因前方无法通行,红方决定调整方向,再朝南偏西45°方向前进了相同的距离,刚好在D处成功拦截蓝方,求拦截点D处到公路的距离(结果不取近似值).【答案】拦截点D处到公路的距离是(500+500)米.【解析】试题分析:过B作AB的垂线,过C作AB的平行线,两线交于点E;过C作AB的垂线,过D作AB的平行线,两线交于点F,则∠E=∠F=90°,拦截点D处到公路的距离DA=BE+CF.解Rt△BCE,求出BE=BC=×1000=500米;解Rt△CDF,求出CF=CD=500米,则DA=BE+CF=(500+500)米.试题解析:如图,过B作AB的垂线,过C作AB的平行线,两线交于点E;过C作AB的垂线,过D作AB的平行线,两线交于点F,则∠E=∠F=90°,拦截点D处到公路的距离DA=BE+CF.在Rt△BCE中,∵∠E=90°,∠CBE=60°,∴∠BCE=30°,∴BE=BC=×1000=500米;在Rt△CDF中,∵∠F=90°,∠DCF=45°,CD=BC=1000米,∴CF=CD=500米,∴DA=BE+CF=(500+500)米,故拦截点D处到公路的距离是(500+500)米.考点:解直角三角形的应用-方向角问题.9.如图,在航线l 的两侧分别有观测点A 和B ,点B 到航线l 的距离BD 为4km ,点A 位于点B 北偏西60°方向且与B 相距20km 处.现有一艘轮船从位于点A 南偏东74°方向的C 处,沿该航线自东向西航行至观测点A 的正南方向E 处.求这艘轮船的航行路程CE 的长度.(结果精确到0.1km )(参考数据:3≈1.73,sin74°≈0.96,cos74°≈0.28,tan74°≈3.49)【答案】20.9km【解析】分析:根据题意,构造直角三角和相似三角形的数学模型,利用相似三角形的判定与性质和解直角三角形即可.详解:如图,在Rt △BDF 中,∵∠DBF=60°,BD=4km ,∴BF=cos 60BD =8km , ∵AB=20km ,∴AF=12km , ∵∠AEB=∠BDF ,∠AFE=∠BFD ,∴△AEF ∽△BDF ,∴AE BD AF BF, ∴AE=6km , 在Rt △AEF 中,CE=AE•tan74°≈20.9km .故这艘轮船的航行路程CE 的长度是20.9km .点睛:本题考查相似三角形,掌握相似三角形的概念,会根据条件判断两个三角形相似.10.如图以△ABC的一边AB为直径作⊙O,⊙O与BC边的交点D恰好为BC的中点,过点D作⊙O的切线交AC边于点F.(1)求证:DF⊥AC;(2)若∠ABC=30°,求tan∠BCO的值.【答案】(1)证明见解析; (2) tan∠3【解析】试题分析:(1)连接OD,根据三角形的中位线定理可求出OD∥AC,根据切线的性质可证明DE⊥OD,进而得证.(2)过O作OF⊥BD,根据等腰三角形的性质及三角函数的定义用OB表示出OF、CF的长,根据三角函数的定义求解.试题解析:证明:连接OD∵DE为⊙O的切线, ∴OD⊥DE∵O为AB中点, D为BC的中点∴OD‖AC∴DE⊥AC(2)过O作OF⊥BD,则BF=FD在Rt△BFO中,∠ABC=30°∴OF=12OB3∵BD=DC, BF=FD,∴33在Rt△OFC中,tan∠BCO=132933OBOFFCOB==.点睛:此题主要考查了三角形中位线定理及切线的性质与判定、三角函数的定义等知识点,有一定的综合性,根据已知得出OF=12OB,BF=32OB,FC=3BF=332OB是解题关键.。
中考总复习:锐角三角函数综合复习—巩固练习(提高)【巩固练习】一、选择题1. 在△ABC中,∠C=90°,cosA=,则tan A等于( )A.B.C.D.2.在Rt△ABC中,∠C=90°,把∠A的邻边与对边的比叫做∠A的余切,记作cotA=.则下列关系式中不成立的是( )A.tanA•cotA=1 B.sinA=tanA•cosA C.cosA=cotA•sinA D.tan2A+cot2A=1第2题第3题3.如图,在四边形ABCD中,E、F分別是AB、AD的中点,若EF=2,BC=5,CD=3,则tanC等于( )A.B.C.D.4.如图所示,直角三角形纸片的两直角边长分别为6、8,现将△ABC如图那样折叠,使点A与点B重合,折痕为DE,则tan∠CBE的值是( )A.B.C.D.5.如图所示,已知∠α的终边OP⊥AB,直线AB的方程为y=-x+,则cosα等于( )A.B.C.D.第5题第6题6.如图所示,在数轴上点A所表示的数x的范围是( )A. B.C. D.;二、填空题7.设θ为锐角,且x2+3x+2sinθ=0的两根之差为.则θ=.8.如图,在矩形ABCD中,点E在AB边上,沿CE折叠矩形ABCD,使点B落在AD边上的点F处,若AB=4,BC=5,则tan∠AFE的值为.9.已知△ABC的外接圆O的半径为3,AC=4,则sinB= .第8题第9题第11题10.当0°<α<90°时,求的值为.11.如图,点E(0,4),O(0,0),C(5,0)在⊙A上,BE是⊙A上的一条弦.则tan∠OBE=.12.已知:正方形ABCD的边长为2,点P是直线CD上一点,若DP=1,则tan∠BPC的值是 .三、解答题13.如图所示,某拦河坝截面的原设计方案为AH∥BC,坡角∠ABC=74°,坝顶到坝脚的距离AB=6m 为了提高拦河坝的安全性,现将坡角改为55°,由此,点A需向右平移至点D,请你计算AD的长.(精确到0.1m)14. 为缓解“停车难”的问题,某单位拟建造地下停车库,建筑设计师提供了该地下停车库的设计示意图,如图所示.按规定,地下停车库坡道1:3上方要张贴限高标志,以便告知停车人车辆能否安全驶入,为标明限高,请你根据该图计算CE(精确到0.1 m)(sin18°≈0.3090,cos18°≈0.9511,tan18°≈0.3249)15.如图所示,某中学九年级一班数学课外活动小组利用周末开展课外实践活动,他们要在某公园人工湖旁的小山AB上,测量湖中两个小岛C、D间的距离.从山顶A处测得湖中小岛C的俯角为60°,测得湖中小岛D的俯角为45°.已知小山AB的高为180米,求小岛C、D间的距离.(计算过程和结果均不取近似值)16. 在△ABC中,AB=AC,CG⊥BA,交BA的延长线于点G.一等腰直角三角尺按如图①所示的位置摆放,该三角尺的直角顶点为F,一条直角边与AC边在一条直线上,另一条直角边恰好经过点B.(1)在图①中请你通过观察、测量BF与CG的长度,猜想并写出BF与CG满足的数量关系,然后证明你的猜想;(2)当三角尺沿AC方向平移到图②所示的位置时,一条直角边仍与AC边在同一直线上,另一条直角边交BC边于点D,过点D作DE⊥BA于点E.此时请你通过观察、测量DE、DF与CG的长度,猜想并写出DE+DF与CG之间满足的数量关系;然后证明你的猜想;(3)当三角尺在②的基础上沿AC方向继续平移到图③所示的位置(点F在线段AC上,且点F与点C不重合)时,(2)中的猜想是否仍然成立?(不用说明理由)【答案与解析】一、选择题1.【答案】D;【解析】在Rt△ABC中,设AC=3k,AB=5k,则BC=4k,由定义可知tan A=.故选D.2.【答案】D;【解析】根据锐角三角函数的定义,得A、tanA•cotA==1,关系式成立;B、sinA=,tanA•cosA=,关系式成立;C、cosA=,cotA•sinA=,关系式成立;D、tan2A+cot2A=()2+()2≠1,关系式不成立.故选D.3.【答案】B;【解析】连接BD.∵E、F分別是AB、AD的中点.∴BD=2EF=4∵BC=5,CD=3∴△BCD是直角三角形.∴tanC=故选B.4.【答案】C;【解析】设CE=x,则AE=8-x.由折叠性质知AE=BE=8-x.在Rt△CBE中,由勾股定理得BE2=CE2+BC2,即(8-x)2=x2+62,解得,∴tan∠CBE.5.【答案】A;【解析】∵y=-x+,∴当x=0时,y=,当y=0时,x=1,∴A(1,0),B,∴OB=,OA=1,∴AB==,∴cos∠OBA=.∴OP⊥AB,∴∠α+∠OAB=90°,又∵∠OBA+∠OAB=90°,∴∠α=∠OBA.∴cosα=cos∠OBA=.故选A.6.【答案】D;【解析】由数轴上A点的位置可知,<A<2.A、由sin30°<x<sin60°可知,×<x<,即<x<,故本选项错误;B、由cos30°<x<cos45°可知,<x<×,即<x<,故本选项错误;C、由tan30°<x<tan45°可知,×<x<1,即<x<1,故本选项错误;D、由cot45°<x<cot30°可知,×1<x<,即<x<,故本选项正确.故选D.二、填空题7.【答案】30°;【解析】x1·x2=2sinθ,x1+x2=-3,则(x1-x2)2=(x1+x2)2-4x1x2=9-8sinθ=()2,∴sinθ=,∴θ=30°.8.【答案】;【解析】∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=∠B=∠D=90°,CD=AB=4,AD=BC=5,由题意得:∠EFC=∠B=90°,CF=BC=5,∴∠AFE+∠DFC=90°,∠DFC+∠FCD=90°,∴∠DCF=∠AFE,∵在Rt△DCF中,CF=5,CD=4,∴DF=3,∴tan∠AFE=tan∠DCF==.9.【答案】;【解析】连接AO并延长交圆于E,连CE.∴∠ACE=90°(直径所对的圆周角是直角);在直角三角形ACE中,AC=4,AE=6,∴sin∠E=;又∵∠B=∠E(同弧所对的的圆周角相等),∴sinB=.10.【答案】1;【解析】由sin2α+cos2α=1,可得1-sin2α=cos2α∵sin2α+cos2α=1,∴cos2α=1-sin2α.∴.∵0°<α<90°,∴cosα>0.∴原式==1.11.【答案】;【解析】连接EC.根据圆周角定理∠ECO=∠OBE.在Rt△EOC中,OE=4,OC=5,则tan∠ECO=.故tan∠OBE=.12.【答案】2或;【解析】此题有两种可能:(1)当点P在线段CD上时,∵BC=2,DP=1,CP=1,∠C=90°,∴tan∠BPC==2;(2)当点P在CD延长线上时,∵DP=1,DC=2,∴PC=3,又∵BC=2,∠C=90°,∴tan∠BPC=.故答案为:2或.三、解答题13.【答案与解析】解:如图所示,过点A作AE⊥BC于点E,过点D作DF⊥BC于点F.在Rt△ABE中,,∴AE=ABsin∠ABE=6sin 74°≈5.77(cm);,∴BE=ABcos∠ABE=6cos 74°≈1.65(m).∵AH∥BC,∴DF=AE≈5.77m.在Rt△BDF中,,∴(m).∴AD=EF=BF-BE=4.04-1.65≈2.4(m).14.【答案与解析】解:在Rt△ABD中,∠ABD=90°,∠BAD=18°,∴,BD=tan∠BAD·AB=tan 18°×9,∴CD=tan 18°×9-0.5.在Rt△DCE中,∠DEC=90°,∠CDE=72°,∴,=sin 72°×(tan 18°×9-0.5)≈2.3(m).即该图中CE的长约为2.3m.15.【答案与解析】解:如图所示,由已知可得∠ACB=60°,∠ADB=45°.∴在Rt△ABD中,BD=AB.又在Rt△ABC中,∵,∴,即.∵BD=BC+CD,∴.∴CD=AB-AB=180-180×=(180-60)米.答:小岛C、D间的距离为(180-)米.16.【答案与解析】解:(1)BF=CG.证明:在△ABF和△ACG中,∵∠F=∠G=90°,∠FAB=∠GAC,AB=AC,∴△ABF≌△ACG(AAS),∴BF=CG.(2)DE+DF=CG.证明:过点D作DH⊥CG于点H(如图所示).∵DE⊥BA于点E,∠G=90°,DH⊥CG,∴四边形EDHG为矩形,∴DE=HG.DH∥BG.∴∠GBC=∠HDC∴AB=AC.∴∠FCD=∠GBC=∠HDC.又∵∠F=∠DHC=90°,CD=DC,∴△FDC≌△HCD(AAS),∴DF=CH.∴GH+CH=DE+DF=CG,即DE+DF=CG.(3)仍然成立.(注:本题还可以利用面积来进行证明,比如(2)中连结AD)。
中考数学复习《锐角三角函数》专项提升训练题-附答案学校:班级:姓名:考号:一、选择题1.已知sinA= √22,那么锐角∠A等于()A.15°B.30°C.45°D.60°2.在Rt△ABC中∠C=90°,AB=5,AC=2,则cosB的值为()A.√155B.√215C.√295D.253.如图,某飞机于空中A处探测到正下方的地面目标C,此时飞机高度AC=am,从飞机上看地面控制点B的俯角为α,则A处到控制点B的距离可表示为()A.asinαm B.atanαm C.acosαm D.asinαm4.如图,在平面直角坐标系中,直线OA过点(2,1),则tanα的值是()A.B.C.D.25.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,D是BC上的一点,sin∠ADC= √32,AD=BD,BD=2,AB=2 √3,则AC 的长()A.√2B.√3C.2 √3D.3 √36.如图,A,B,C是小正方形的顶点,且每个小正方形的边长为1,则tan∠BAC的值为()A.B.1 C.D.7.河堤横断面如图所示,堤高=6米,迎水坡的坡比为1:√3则迎水坡的长为()A.12 B.4 √3米C.5 √3米D.6 √3米8.如图,在半径为1的⊙O中,∠AOB=45°,则sinC的值为()A.B.C.D.二、填空题)−2−tan60°=.9.(1210.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,边AB的垂直平分线分别交边BC,AB于点D,E.如果BC=18,tanA=3,那么CD= .211.如图,小明一家自驾到古镇C游玩,到达A地后,导航显示车辆应沿北偏西60°方向行驶4千米至B 地,再沿北偏东45°方向行驶一段距离到达古镇C,小明发现古镇C恰好在A地的正北方向,则B,C两地的距离千米.12.如图,将一副三角板按如图方式叠放,已知AB=2√3 +2,则sin∠BEC的值为 .13.如图,在△ABC中AB=10,AC=6,BC=8,⊙O为△ABC的内切圆,点D是斜边AB的中点,则tan∠ODA=.三、解答题)−1−|−3|.14.计算:√4−tan45°+(1215.2022年6月6日是第27个全国“爱眼日”,某数学兴趣小组开展了“笔记本电脑的张角大小、顶部边缘离桌面的高度与用眼舒适度关系”的实践探究活动.如图,当张角∠AOB=150°时,顶部边缘A处离桌面的高度AC的长为10cm,此时用眼舒适度不太理想.小组成员调整张角大小继续探究,最后联系黄金比知识,发现当张角∠A′OB=108°时(点A′是A的对应点),用眼舒适度较为理想.求此时顶部边缘A′处离桌面的高度A′D的长.(结果精确到1cm;参考数据:sin72°≈0.95,cos72°≈0.31,tan72°≈3.08)16.在一次数学活动课上,数学老师在同一平面内将一副直角三角板如图位置摆放,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.17.如图所示,已知BC是水平面,AB、AD、CD是斜坡.AB的坡角为42°,坡长为200米,AD的坡角为60°,坡长为100米,CD的坡比i=1:2√2 .(1)求坡顶A到水平面BC的距离;(2)求斜坡CD的长度.(结果精确到.....1米.,参考数据:sin42°≈0.70,√3≈1.73)18.如图,AB为⊙O的直径,BC是⊙O的一条弦,点D在⊙O上,BD平分∠ABC,过点D作EF⊥BC,分别交BA、BC的延长线于点E、F.(1)求证:EF为⊙O的切线;(2)若BD=4√5,tan∠FDB=2,求AE的长.1.C2.B3.D4.C5.B6.B7.A8.B9.4−√310.511.2√612.√6+√2413.214.解:√4−tan45°+(12)−1−|−3|=2−1+2−3=0.15.解:在Rt△ACO中,∠AOC=180°-∠AOB=30°,AC=10cm∴OA=OCsin30°=1012=20在Rt△A′DO中∠A′OC=180°−∠A′OB=72°,OA′=OA=20cm ∴A′D=OA′·sin72°≈20×0.95=19cm.16.解:过点B作BM⊥FD于点M在△ACB中,∠ACB=90°,∠A=60°,AC=10∴∠ABC=30°,BC=AC·tan60°=10√3∴∠BCM=∠ABC=30°.∴BM=BC•sin30°=10√3×1=5√32=15CM=BC•cos30°=10√3×√32在△EFD中,∠F=90°,∠E=45°∴∠EDF=45°∴MD=BM=5√3∴CD=CM−MD=15−5√3.17.(1)解:如图,过点A作AE⊥BC于点E则坡顶A到水平面BC的距离即为AE∵AB的坡角为42°,坡长为200米∴AE=AB×sinB=200×sin42°=200×0.70=140米(2)解:如图,过点D作DF⊥AE,DG⊥BC垂足分别为F,G,则EFDG是矩形∵ AD的坡角为60°,坡长为100米∴AF=AD⋅sin60°=100×√3=50√32∴DG=EF=140−50√3∵ CD的坡比i=1:2√2设DG=k,则CG=2√2k在Rt△DGC中∴CD=3DG=3×(140−50√3)≈160米∴CD的长为160米18.(1)证明:如图,连接OD则OB=OD∴∠ABD=∠BDO∵BD平分∠ABC∴∠ABD=∠FBD∴∠CBD=∠BDO∴OD∥BF∵EF⊥BC∴OD⊥EF∴EF为⊙O的切线(2)解:如图,连接AD、OD∵在Rt△BFD中∴BF=2DF∴tan∠FBD=DFBF =12∴tan∠ABD =tan∠FBD =12 即 AD BD =12∵BD =4√5∴AD =2√5在Rt △ABD 中,由勾股定理得: AB =√BD 2+AD 2=√80+20=10 ∵AB 为⊙O 的直径∴∠ADB=90°由(1)知,EF 为⊙O 的切线 ∴∠ODE=90°∴∠EDA+∠ADO=∠ADO+∠BDO=90° ∴ ∠EDA=∠BDO∵∠ABD=∠BDO∴∠EDA=∠ABD∵∠E=∠E∴△EAD ∽△EDB∴AE DE =DE BE =AD BD =12∴AE= 12 DE ,DE= 12 BE∴AE= 14 BE ,即BE=4AE∵AB=BE-AE=3AE∴AE =13AB =103。
中考数学专题复习之锐角三角函数(共20题)一.选择题(共10小题)1.如图,一个长方体木箱沿斜面滑至如图位置时,AB=2m,木箱高BE=1m,斜面坡角为α,则木箱端点E距地面AC的高度表示为()m.A.+2sinαB.2cosα+sinαC.cosα+2sinαD.tanα+2sinα2.为了疫情防控工作的需要,某学校在学校门口的大门上方安装了一个人体体外测温摄像头,学校大门高ME=7.5米,学生身高BD=1.5米,当学生准备进入识别区域时,在点B时测得摄像头M的仰角为30°,当学生刚好离开识别区域时,在点A时测得摄像头M 的仰角为60°,则体温监测有效识别区域AB的长()A.米B.米C.5米D.6米3.某网红地惊现震撼的裸眼3D超清LED巨幕,成功吸引了广大游客前来打卡.小丽想了解该LED屏AB的高度,进行了实地测量,她从大楼底部C点沿水平直线步行30米到达台阶底端D点,在D点测得屏幕下端点B的仰角为27°,然后她再沿着i=4:3长度为35米的自动扶梯到达扶梯顶端E点,又沿水平直线行走了45米到达F点,在F点测得屏幕上端点A的仰角为50°(A,B,C,D,E,F,G在同一个平面内,且E、F和C、D、G分别在同一水平线上),则该LED屏AB的高度约为()(结果精确到0.1,参考数据sin27°≈0.45,cos27°≈0.89,tan27°≈0.51,sin50°≈0.77,tan50°≈1.19)A.86.2米B.114.2米C.126.9米D.142.2米4.如图,旗杆AB竖立在斜坡CB的顶端,斜坡CB长为65米,坡度为i=.小明从与点C相距115米的点D处向上爬12米到达建筑物DE的顶端点E,在此测得旗杆顶端点A的仰角为39°,则旗杆的高度AB约为()米.(参考数据:sin39°≈0.63,cos39°≈0.78,tan39°≈0.81)A.12.9B.22.2C.24.9D.63.15.我校小伟同学酷爱健身,一天去爬山锻炼,在出发点C处测得山顶部A的仰角为30度,在爬山过程中,每一段平路(CD、EF、GH)与水平线平行,每一段上坡路(DE、FG、HA)与水平线的夹角都是45度,在山的另一边有一点B(B、C、D同一水平线上),斜坡AB的坡度为2:1,且AB长为900,其中小伟走平路的速度为65.7米/分,走上坡路的速度为42.3米/分.则小伟从C出发到坡顶A的时间为()(图中所有点在同一平面内≈1.41,≈1.73)A.60分钟B.70分钟C.80分钟D.90分钟6.李白笔下“孤帆一片日边来”描述了在喷薄而出的红日映衬下,远远望见一叶帆船驶来的壮美河山之境.聪明的小芬同学利用几何图形,构造出了此意境!如图,半径为5的⊙O在线段AB上方,且圆心O在线段AB的中垂线上,到AB的距离为,AB=20,线段PQ在边AB上(AP<AQ),PQ=6,以PQ中点C为顶点向上作Rt△CDE,其中∠D=90°,CD=3,sin∠DCE=sin∠DCQ=,设AP=m,当边DE与⊙O有交点时,m的取值范围是()A.B.C.D.7.勾股定理有着悠久的历史,它曾引起很多人的兴趣.英国佩里加(H.Perigal,1801﹣1898)用“水车翼轮法”(图1)证明了勾股定理.该证法是用线段QX,ST,将正方形BIJC分割成四个全等的四边形,再将这四个四边形和正方形ACYZ拼成大正方形AEFB (图2).若AD=,tan∠AON=,则正方形MNUV的周长为()A.B.18C.16D.8.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CE是斜边AB上的中线,过点E作EF⊥AB交AC于点F.若BC=4,△AEF的面积为5,则sin∠CEF的值为()A.B.C.D.9.已知α,β均为锐角,若tanα=,tanβ=,则α+β=()A.45°B.30°C.60°D.90°10.如图,已知A、B两点的坐标分别为(8,0)、(0,8),点C、F分别是直线x=﹣5和x轴上的动点,CF=10,点D是线段CF的中点,连接AD交y轴于点E,当△ABE面积取得最小值时,tan∠BAD的值是()A.B.C.D.二.填空题(共5小题)11.如图1是一张双挡位可调节靠背椅,挡位调节示意图如图2.两脚AB,AC以及靠背DE,座位FG,其中D,F分别为AC,DE上固定连接点,GF在点A上移动实现靠背的调节,DC=4AD,EF=4DF,已知AB=AC=DE=50分米,tan∠ABC=2.(1)当GF∥BC时,点E离水平地面BC的高度为分米.(2)当靠背DE′⊥AC时,有G′E′∥BC,则GF的长为分米.12.如图1为温州乐园的游乐设施一摩天轮与飞天梭.当摩天轮一座舱A与飞天梭高度相同时(如图2),另一座舱B恰好位于摩天轮最低点;当座舱A顺时针旋转至与飞天梭相同高度的A′点时,座舱B旋转至点B'.此时地面某观测点P与点A',圆心O恰好在同一条直线上,且sin∠A'PC=,已知摩天轮的半径为32米,则点B,B'间的距离为米;现又测得∠APC=∠B'PC,则点B'距离地面的高度为米.13.如图,已知A、B两点的坐标分别为(﹣8,0)、(0,8),点C、F分别是直线x=5和x轴上的动点,CF=10,点D是线段CF的中点,连接AD交y轴于点E,当△ABE的面积取得最小值时,tan∠BAD=.14.如图是一款利用杠杆原理设计的平衡灯,灯管AB与支架AD,砝码杆AC均成120°角,且AB=40cm,AC=18cm,AD=6cm,底座是半径为2cm的圆柱体,点P是杠杆的支点.如图1,若砝码E在端点C时,当杠杆平衡时,支架AD垂直于桌面,则此时垂直光线照射到最远点M到支点P的距离PM为cm.由于特殊设计,灯管的重力集中在端点B,砝码杆重力集中在砝码E上,支架AD的重力忽略不计,由杠杆原理可知,平衡时重力保持垂直水平桌面向下,且G1•h2=G2•h1,如图2.为了使得平衡时砝码杆与桌面平行,则砝码E到离A点的距离为cm.15.小君家购入如图1的划船机一台,如图2是划船机的部分示意图.阻尼轮⊙O由支架AD和AC支撑,点A处于点O的正下方,AD与⊙O相切,脚踏板点E和圆心O在连杆CE上,CD部分隐藏在阻尼轮内部,测量发现点E到地面的高度EF为35cm,E、A两点间的水平距离AF为72cm,tan∠DAC=,则CD的长为cm.三.解答题(共5小题)16.某海域有一小岛P,在以P为圆心,半径r为10(3+)海里的圆形海域内有暗礁.一海监船自西向东航行,它在A处测得小岛P位于北偏东60°的方向上,当海监船行驶20海里后到达B处,此时观测小岛P位于B处北偏东45°方向上.(1)求A,P之间的距离AP;(2)若海监船由B处继续向东航行是否有触礁危险?请说明理由.如果有触礁危险,那么海监船由B处开始沿南偏东至多多少度的方向航行能安全通过这一海域?17.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1.73.18.脱贫攻坚工作让老百姓过上了幸福的生活.如图①是政府给贫困户新建的房屋,如图②是房屋的侧面示意图,它是一个轴对称图形,对称轴是房屋的高AB所在的直线,为了测量房屋的高度,在地面上C点测得屋顶A的仰角为35°,此时地面上C点、屋檐上E 点、屋顶上A点三点恰好共线,继续向房屋方向走8m到达点D时,又测得屋檐E点的仰角为60°,房屋的顶层横梁EF=12m,EF∥CB,AB交EF于点G(点C,D,B在同一水平线上).(参考数据:sin35°≈0.6,cos35°≈0.8,tan35°≈0.7,≈1.7)(1)求屋顶到横梁的距离AG;(2)求房屋的高AB(结果精确到1m).19.【材料阅读】2020年5月27日,2020珠峰高程测量登山队成功登顶珠穆朗玛峰,将用中国科技“定义”世界新高度.其基本原理之一是三角高程测量法,在山顶上立一个觇标,找到2个以上测量点,分段测量山的高度,再进行累加.因为地球面并不是水平的,光线在空气中会发生折射,所以当两个测量点的水平距离大于300m时,还要考虑球气差,球气差计算公式为f=(其中d为两点间的水平距离,R为地球的半径,R取6400000m),即:山的海拔高度=测量点测得山的高度+测量点的海拔高度+球气差.【问题解决】某校科技小组的同学参加了一项野外测量某座山的海拔高度活动.如图,点A,B的水平距离d=800m,测量仪AC=1.5m,觇标DE=2m,点E,D,B在垂直于地面的一条直线上,在测量点A处用测量仪测得山顶觇标顶端E的仰角为37°,测量点A处的海拔高度为1800m.(1)数据6400000用科学记数法表示为;(2)请你计算该山的海拔高度.(要计算球气差,结果精确到0.01m)(参考数据:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75)20.筒车是我国古代利用水力驱动的灌溉工具,唐代陈廷章在《水轮赋》中写道:“水能利物,轮乃曲成”.如图,半径为3m的筒车⊙O按逆时针方向每分钟转圈,筒车与水面分别交于点A、B,筒车的轴心O距离水面的高度OC长为2.2m,筒车上均匀分布着若干个盛水筒.若以某个盛水筒P刚浮出水面时开始计算时间.(1)经过多长时间,盛水筒P首次到达最高点?(2)浮出水面3.4秒后,盛水筒P距离水面多高?(3)若接水槽MN所在直线是⊙O的切线,且与直线AB交于点M,MO=8m.求盛水筒P从最高点开始,至少经过多长时间恰好在直线MN上.(参考数据:cos43°=sin47°≈,sin16°=cos74°≈,sin22°=cos68°≈)。
中考数学复习之锐角三角函数解答题专练1.小明准备利用所学的知识测量旗杆AB的高度.他设计了如下的测量方案:选取一个合适观测点,在地面C处垂直地面竖立高度为2米的标杆CD,小明调整自己的位置到F 处,使得视线与D、B在同一直线上,此时测得CF=1米,然后小明从点F沿着FC方向前进11米到G处,利用随身携带的等腰直角三角尺测得视线HB与水平面的夹角∠BHP =45°,已知小明眼睛到地面距离为1.5米(EF=GH=1.5米),点F、C、G、A在一条直线上,EF⊥AF,DC⊥AF,HG⊥AF,BA⊥AF.请计算旗杆AB的高度.2.无人机爱好者小新尝试利用无人机测量他家所住的楼房AB的高度.小新站在距离楼房60米的O处,他操作的无人机在离地面高度30√3米的P处,无人机测得此时小新所处位置O的俯角为60°,楼顶A处的俯角为30°.(O,P,A,B在同一平面内)(1)求楼房AB的高度;(2)在(1)的条件下,若无人机保持现有高度且以4米/秒的速度沿平行于OB的方向继续匀速向前飞行,请问:经过多少秒,无人机刚好离开小新的视线?3.如图1是一台手机支架,图2是其侧面示意图,AB,BC可分别绕点A,B转动,测量知BC=8cm,AB=16cm.当AB,BC转动到∠BAE=60°,∠ABC=50°时,求点C到AE 的距离.(结果保留小数点后一位,参考数据:sin70°≈0.94,√3≈1.73)4.如图,沿AC方向开山修路,为了加快施工进度,要在小山的另一边同时施工.从AC 上的一点B取∠ABD=140°,BD=520m,∠D=50°.另一边开挖点E在直线AC上,求BE的长(结果保留整数).(参考数据:sin50°≈0.77,cos50°≈0.64,tan50°≈1.19)5.如图,在△ABC中,∠B=45°,CD是AB边上的中线,过点D作DE⊥BC,垂足为点E,若CD=5,sin∠BCD=3 5.(1)求BC的长;(2)求∠ACB的正切值.6.如图,在10×6的正方形网格中,每个小正方形的边长均为1,线段AB、线段EF的端点均在小正方形的顶点上.(1)在图中以AB为边画Rt△ABC,点C在小正方形的格点上,使∠BAC=90°,且tan∠ACB=2 3;(2)在(1)的条件下,在图中画以EF为边且面积为3的△DEF,点D在小正方形的格点上,使∠CBD=45°,连接CD,直接写出线段CD的长.7.为做好疫情防控工作,确保师生生命安全,学校门口安装一款红外线体温检测仪,该设备通过探测人体红外辐射的能量对进入测温区域的人员进行快速体温检测,无需人员停留和接触.如图所示,BF是水平地面,其中EF是测温区域,测温仪安装在校门AB上的点A处,已知∠DAG=60°,∠DAC=30°.(1)∠ACG=度,∠ADG=度.(2)学生DF身高1.5米,当摄像头安装高度BA=3.5米时,求出图中BF的长度;(结果保留根号)(3)学生DF身高1.5米,为了达到良好的检测效果,测温区EF的长不低于3米,请计算得出设备的最低安装高度BA是多少?(结果保留1位小数,参考数据:√3≈1.73)8.某学校数学探究小组利用无人机在操场上开展测量教学楼高度的活动.如图,此时无人机在离地面20m的点A处,无人机测得教学楼底部B处的俯角为53°,测得教学楼顶部C处的俯角为30°.求教学楼BC的高.(结果保留一位小数.参考数据:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75,√3≈1.73)9.如图1是一种手机平板支架,由托板、支撑板和底座构成,手机放置在托板上,图2是其侧面结构示意图.量得托板长AB=130mm,支撑板长CD=80mm,底座长DE=90mm.托板AB固定在支撑板顶端点C处,且CB=40mm,托板AB可绕点C转动,支撑板CD可绕点D转动.当∠DCB=80°,∠CDE=60°,求点A到直线DE的距离.(参考数据:sin40°≈0.643,cos40°≈0.766,tan40°≈0.839,√3≈1.732,结果保留一位小数).10.如图1是咸丰县乡镇区划图其中一部分,唐崖镇到朝阳镇的“唐朝旅游公路”今年顺利通车了,车程由过去的1个多小时缩短至15分钟左右,直线距离AB为19km.测得曲江镇位于朝阳寺镇正东方向,唐崖镇位于朝阳寺镇北偏东40.5°方向,唐崖镇位于曲江镇北偏西21°方向.求唐崖镇到曲江镇的直线距离AC.(结果保留整数,参考数据:sin49.5°≈0.76,cos49.5°≈0.65,tan49.5°≈1.17,sin69°≈0.9)11.为加快城乡对接,建设全域美丽乡村,某地区对A、B两地间的公路进行改建.如图,A、B两地之间有一座山.汽车原来从A地到B地需途经C地沿折线ACB行驶,现开通隧道后,汽车可直接沿直线AB行驶.已知BC=80千米,∠A=45°,∠B=30°.(1)开通隧道前,汽车从A地到B地大约要走多少千米?(2)开通隧道后,汽车从A地到B地大约可以少走多少千米?(结果精确到0.1千米)(参考数据:√2≈1.41,√3≈1.73)12.如图,图1是一款笔记本支撑架实物图,其由底座(底座有6个孔位可调节高度)、支撑杆、托盘三部分组成.图2是支撑杆分别调节至1号和6号孔位的示意图,已知支撑杆和托盘连接的一端恰好固定在托盘的中点,支撑杆长度始终不变.支撑杆位于底座1号孔位时,支撑杆与底座夹角为66°,即∠OEC=66°,此时支撑杆顶端距离底座的高度OH为9cm,支撑杆位于6号孔位时,其与底座的夹角为15°,即∠MFC=15°.(参考数据:sin66°≈0.9,cos66°≈0.4,tan66°≈2.25,sin15°≈0.26,cos15°≈0.97,tan15°≈0.27)(1)支撑杆的长度为多少,即OE的长?(2)支撑杆位于6号孔位时,求托盘顶端距离底座的高度DG?13.如图是人民英雄纪念碑,它位于北京天安门广场中心,是为了纪念在人民解放战争和人民革命中牺牲的人民英雄,碑体正面是毛泽东亲笔题词“人民英雄永垂不朽”八个鎏金大字,它的示意图如图所示.小妮在A处测得碑顶的仰角为30°,沿纪念碑方向前进37.1m 后到达B处,在B处测得碑顶的仰角为53°(点A,B,C,D在同一平面内,且点A,B,C在同一水平线上),求纪念碑CD的高.(结果精确到0.1m.参考数据:√3≈1.73,sin53°≈45,cos53°≈35,tan53°≈43)14.学科综合我们在物理学科中学过:光线从空气射入水中会发生折射现象(如图1),我们把n=sinαsinβ称为折射率(其中α代表入射角,β代表折射角).观察实验为了观察光线的折射现象,设计了图2所示的实验,即通过细管MN可以看见水底的物块C,但不在细管MN所在直线上,图3是实验的示意图,四边形ABFE为矩形,点A,C,B在同一直线上,测得BF=12cm,DF=16cm.(1)求入射角α的度数.(2)若BC=7cm,求光线从空气射入水中的折射率n.(参考数据:sin53°≈45,cos53°≈35,tan53°≈43)15.如图是一防洪堤背水坡的横截面,斜坡AB的长为12m,它的坡角度数为45°.为了提高该堤的防洪能力,现将背水坡改造成坡度为1:√3的斜坡AD,在CB方向距点B6m处有一座房屋.(参考数据:√6≈2.45,√2≈1.414.)(1)求∠DAB的度数;(2)在改造背水坡的施工过程中,此房屋是否需要拆除?并说明理由.16.图1是安装在倾斜屋顶上的热水器,图2是安装热水器的侧面示意图.已知屋面AE的倾斜角∠EAD为22°,长为3米的真空管AB与水平线AD的夹角为37°,安装热水器的铁架竖直管CE的长度为0.5米.(1)真空管上端B到水平线AD的距离.(2)求安装热水器的铁架水平横管BC的长度.(结果精确到0.1米)参考数据:sin37°≈35,cos37°≈45,tan37°≈34,sin22°≈38,cos22°≈1516,tan22°≈0.4.17.长寿湖是西南地区最大的人工湖,五一小长假期间,游客络绎不绝.八年级学生小巴乘游艇在长寿湖中游览,当游艇在A处时,小巴发现岸边处的农家乐和岸上处的游客中心都在东北方向,当游艇向正东方向行驶900m到达B处时,小巴发现游客中心在北偏西方向,当游艇继续向正东方向行驶600m到达C处时,游客发现农家乐在北偏西方向.(参考数据:√2≈1.414,√3≈1.732,√6≈2.449)(1)求A处到农家乐P1处的距离(结果保留根号);(2)小巴到达C处时,好友小川在游客中心P2处,他们相约在农家乐P1处汇合,二人同时出发,小巴从C处沿乘游艇前往,速度是200m/min,小川从游客中心沿步行前往,速度是80m/min,请通过计算说明两人谁先到达?18.已知图1是超市购物车,图2是超市购物车侧面示意图,测得支架AC=80cm,BC=60cm,AB,DO均与地面平行,支架AC与BC之间的夹角∠ACB=90°.(1)求两轮轮轴A,B之间的距离;(2)若OF的长度为60cm,∠FOD=120°,求点F到AB所在直线的距离.(结果精确到0.1)(参考数据:√2≈1.414,√3≈1.732)19.无人机在实际生活中应用广泛.如图所示,小明利用无人机测量大楼的高度,无人机在空中P处,测得楼CD楼顶D处的俯角为45°,测得楼AB楼顶A处的俯角为60°已知楼AB和楼CD之间的距离BC为90米,楼AB的高度为10米,从楼AB的A 处测得楼CD的D处的仰角为30°(点A、B、C、D、P在同一平面内).(1)填空:∠APD=°,∠ADC=;(2)求楼CD的高度(结果保留根号);(3)求此时无人机距离地面BC的高度.。
一、选择题1.已知,一个小球由桌面沿着斜坡向上前进了10cm ,此时小球距离桌面的高度为5cm ,则这个斜坡的坡度i 为( )A .2B .1:2C .1:2D .1:3 2.若菱形的边长为2cm ,其中一内角为60°,则它的面积为( )A .23cmB .23cmC .22cmD .223cm 3.如图,在矩形ABCD 中,G 是AB 边上一点,连结GC ,取线段CG 上点E ,使ED DC =且90AED ∠=︒,AF CG ⊥于F ,2AF =,1FG =,则EC 的长( )A .4B .5C .163D .834.菱形的周长为8cm ,高为1cm ,则该菱形两邻角度数比为( )A .5:1B .4:1C .3:1D .2:15.下列说法中,正确的有( )个①a 为锐角,则1sina cosa +>;②314172︒+︒=︒cos cos cos ﹔ ③在直角三角形中,只要已知除直角外的两个元素,就可以解这个三角形﹔④坡度越大,则坡角越大,坡越陡;⑤1302==︒sinA ; ⑥当Rt ABC ∆的三边长扩大为2倍时,则sinA 的值也相应扩大2倍. A .1 B .2 C .3 D .46.在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AB 5tan ∠B =2,则AC 的长为 ( ) A .1 B .2 C 5D .57.在ABC 中,(2sinA-1)21cos 2B -=0,则ABC 是( ) A .等边三角形 B .等腰三角形 C .直角三角形 D .无法确定 8.如图,点A 为∠α边上的任意一点,作AC ⊥BC 于点C ,CD ⊥AB 于点D ,下列用线段比表示cosα的值,错误的是()A.BDBCB.BCABC.ADACD.CDAC9.如图,小明在一条东西走向公路的O处,测得图书馆A在他的北偏东60︒方向,且与他相距200m,则图书馆A到公路的距离AB为()A.100m B.1002m C.1003m D.2003m10.如图,为一幅重叠放置的三角板,其中∠ABC=∠EDF=90°,BC与DF共线,将△DEF沿CB方向平移,当EF经过AC的中点O时,直线EF交AB于点G,若BC=3,则此时OG的长度为()A 322B332C.32D3332211.在Rt△ABC中,若∠ACB=90°,tanA=12,则sinB=()A.12B.32C5D2512.如图,Rt△ABC中,AB=4,BC=2,正方形ADEF的边长为2,F、A、B在同一直线上,正方形ADEF向右平移到点F与B重合,点F的平移距离为x,平移过程中两图重叠部分的面积为y,则y与x的关系的函数图象表示正确的是()A .B .C .D .二、填空题13.如图,河宽CD 为1003米,在C 处测得对岸A 点在C 点南偏西30°方向、对岸B 点在C 点南偏东45°方向,则A 、B 两点间的距离是_____米.(结果保留根号)14.如图,ABC 内接于O ,AB AC =,直径AD 交BC 于点E ,若1DE =,2cos 3BAC ∠=,则弦BC 的长为______.15.如图ABC 的内接圆于O ,45C ∠=︒,4AB =,则O 的半径为______.16.计算:tan60°﹣cos30°=________;如果∠A 是锐角,且sinA= 12,那么∠A=________゜.17.如图,正方形ABCD的边长为22,过点A作AE⊥AC,AE=1,连接BE,则tanE= .18.如图,在2×2的网格中,以顶点O为圆心,以2个单位长度为半径作圆弧,交图中格线于点A,则tan∠ABO的值为_____.19.一座楼梯的示意图如图所示,BC是铅垂线,CA是水平线,AB,AC的夹角为θ(θ=30°).要在楼梯上铺一条地毯,已知BC=2m,楼梯宽1cm,则地毯的面积至少需要_____________平方米.20.图1是一个闭合时的夹子,图2是该夹子的主视示意图,夹子两边为AC,BD(点A 与点B重合),点O是夹子转轴位置,O E⊥AC于点E,OF⊥BD于点F,OE=OF=1cm,AC=BD=6cm, CE=DF, CE:AE=2:3.按图示方式用手指按夹子,夹子两边绕点O转动.(1)当E,F两点的距离最大值时,以点A,B,C,D为顶点的四边形的周长是_____ cm.(2)当夹子的开口最大(点C与点D重合)时,A,B两点的距离为_____cm.三、解答题21.已知ABC 为等边三角形,6,AB P =是AB 上的一个动点,(与A B 、不重合),过点P 作AB 的垂线与BC 相交于点D ,以点D 为正方形的一个顶点,在ABC 内作正方形DEFG ,其中D E 、在BC 上,F 在AC 上,(1)设BP 的长为x ,正方形DEFG 的边长为y ,写出y 关于x 的函数解析式及定义域;(2)当2BP =时,求CF 的长;(3)GDP △是否可能成为直角三角形?若能,求出BP 的长;若不能,请说明理由.22.计算:021|2|(2019)()2sin 60122π-︒---+-+ 23.计算:2401112sin 60(5)2π-︒⎛⎫-++-- ⎪⎝⎭. 24.在ABC 中,AB AC =,45BAC ∠=︒,将ABC 绕点A 顺时针旋转得到ADE ,连接BD 、CE ,直线BD 、CE 相交于点F .(1)求证BD CE =.(2)求BFC ∠的度数.(3)若2AB AC ==,当四边形ADFC 是菱形时,求BF 的长.25.解答下列各题:(1)计算:()1012sin 6032202032-⎛⎫︒+--+- ⎪⎝⎭. (2)解方程:21133x x x-=--. 26.已知等边三角形ABC .(1)用尺规作图找出ABC ∆外心O .(2)设等边三角形的边长为4,求外接圆的半径.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.D解析:D【分析】过B 作BC ⊥桌面于C ,由题意得AB=10cm,BC=5cm,再由勾股定理得AC=53然后由坡度的定义即可得出答案.【详解】解:如图,过B 作BC ⊥桌面于C ,由题意得:AB =10cm ,BC =5cm ,∴AC=222210553AB BC -=-=,∴这个斜坡的坡度i =BC AC =53=1:3 ,故选:D .【点睛】本题考查了解直角三角形的应用-坡度坡角问题以及勾股定理;熟练掌握坡度的定义和勾股定理是解题的关键.2.D解析:D【分析】连接AC ,过点A 作AM ⊥BC 于点M ,根据菱形的面积公式即可求出答案.【详解】连接AC ,过点A 作AM ⊥BC 于点M ,∵菱形的边长为2cm ,∴AB=BC=2cm ,∵有一个内角是60°,∴∠ABC=60°,∴AM=ABsin60°3,∴此菱形的面积为:323=2cm ).故选:D .【点睛】本题考查菱形的性质,特殊角的三角函数值,解题的关键是熟练运用菱形的性质. 3.C解析:C【分析】如图,过D 作DP CE ⊥于,P 证明:,EP CP EDP CDP =∠=∠,,DEC DCE ∠=∠再证明,AEF BCG EDP ∠=∠=∠ 结合矩形的性质证明:,AFG EFA ∽利用相似三角形的性质可得4EF =,再求解,AG AE ,设,BG x = 可得5,2,DE x AD x =+= 利用勾股定理求解,x 再由,BCG EDP ∠=∠可得:1,2EP DP =设,EP m = 则2,DP m = 由勾股定理求解m , 从而可得答案.【详解】解:如图,过D 作DP CE ⊥于,P,DE DC =,EP CP EDP CDP ∴=∠=∠, ,DEC DCE ∠=∠90,AED DCB ∠=︒=∠90,AEF DEC DCE BCG DEC EDP ∴∠+∠=︒=∠+∠=∠+∠,AEF BCG EDP ∴∠=∠=∠,,90AGF CGB AF CG B ∠=∠⊥∠=︒,,FAG BCG ∴∠=∠,FAG AEF ∴∠=∠90AFG EFA ∠=∠=︒,,AFG EFA ∴∽ ,AF FG EF FA ∴= 21AF FG ==,,21,2EF ∴= 4EF ∴=,2225AE AF EF ∴=+=, 225,AG AF FG =+= 设BG x =,则5,AB CD x DE ==+=AEF BCG ∠=∠,1tan tan ,2AF AEF BCG EF ∴∠=∠== 1,2BG BC ∴= 2,BC x AD ∴== ()()()2222255,x x ∴=++235250,x x ∴--=55x ∴=5x = 55855DE ∴== ,EDP BCG ∠=∠1,2EP DP ∴= 设,EP m = 则2,DP m =()22285+2,m m ⎛⎫∴= ⎪ ⎪⎝⎭ 83m ∴=(负根舍去) 162.3EC EP ∴==故选:.C【点睛】 本题考查的是矩形的性质,勾股定理的应用,等腰三角形的性质,三角形相似的判定与性质,锐角三角函数的应用,掌握以上知识是解题的关键.4.A解析:A【分析】先根据菱形的性质求出菱形的边长,再根据菱形的高与边长的关系求出∠A ,进而可求出∠ADC ,从而可得答案.【详解】解:如图,DE 是菱形ABCD 的高,DE=1cm ,∵菱形ABCD 的周长是8cm ,∴AD=2cm ,在Rt △ADE 中,∵DE=12AD ,∴∠A=30°, ∵AB ∥DC ,∴∠A+∠ADC=180°,∴∠ADC=150°,∴∠ADC :∠A=150°:30°=5:1.故选:A .【点睛】本题考查了菱形的性质和30°角的直角三角形的性质,属于基本题型,熟练掌握上述知识是解题的关键.5.B解析:B【分析】①根据三角函数的定义判断;②函数值不是简单度数相加;③至少已知一条边能解直角三角形;④根据坡度的性质即可判定④对;⑤只能说∠A=30°;⑥角度数不变,函数值就不变.【详解】①在Rt △ACB 中,设c 为斜边,∠α的对边、邻边分别为a ,b ,那么sinα+cosα=1a b c+>,所以①对; ②不对,函数值是角与边的关系,不是简单度数相加;③不对,只知道角不知道边也不能解直角三角形;④垂直高度与水平距离之比即坡度所以④对;⑤也不对,sinA=1302=︒,是明显错误; ⑥不对,角度数不变,函数值就不变.综上,①④正确,共2个,故选:B .【点睛】 本题主要考查了解直角三角形以及锐角三角函数.学生学这一部分知识时要细心去理解文字所表达的意思.关键是熟练掌握有关定义和性质.6.B解析:B【分析】根据正切的定义得到BC=12AC ,根据勾股定理列式计算即可. 【详解】在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,tan ∠B=2, ∴AC BC=2, ∴BC=12AC ,由勾股定理得,AB 2=AC 2+BC 22=AC 2+(12AC )2, 解得,AC=2,故选B .【点睛】本题考查的是锐角三角函数的定义、勾股定理,掌握锐角A 的对边a 与邻边b 的比叫做∠A 的正切是解题的关键.7.C解析:C【分析】根据非负数的性质可得sinA和cosB的值,进而可得∠A和∠B的度数,即可知△ABC的形状.【详解】解:∵(2sinA-1)2=0,∴2sinA-1=0,cosB-12=0,∴sinA=12,cosB=12,∴∠A=30°,∠B=60°,∴∠C=180°-∠A-∠B=90°,故△ABC为直角三角形.故选C.【点睛】本题主要考查了非负数的性质和特殊角的三角函数值,根据两个非负数的和为零,则这两个数都为零求出sinA和cosB的值是解决此题的关键.8.C解析:C【分析】利用垂直的定义以及互余的定义得出∠α=∠ACD,进而利用锐角三角函数关系得出答案.【详解】解:∵AC⊥BC,CD⊥AB,∴∠α+∠BCD=∠ACD+∠BCD,∴∠α=∠ACD,∴cosα=cos∠ACD=BDBC =BCAB=DCAC,只有选项C错误,符合题意.故选:C.【点睛】此题主要考查了锐角三角函数的定义,得出∠α=∠ACD是解题关键.9.A解析:A【分析】根据题意可得△OAB为直角三角形,∠AOB=30°,OA=200m,根据三角函数定义即可求得AB的长.【详解】解:由已知得,∠AOB=90°-60°=30°,OA=200m.则AB=12OA=100m . 故选:A .【点睛】本题主要考查了解直角三角形的应用——方向角问题,正确记忆三角函数的定义是解决本题的关键.10.A解析:A【分析】分别过O 作OH ⊥BC ,过G 作GI ⊥OH ,由O 是中点,根据平行线等分线段定理,可得H为BC 的中点,则可得BH=32,再由三个角都是直角的四边形是矩形,可得GI=BH=32,在等腰直角三角形OGI 中,即可求解.【详解】解:过O 作OH ⊥BC 于H ,过G 作GI ⊥OH 于I ∵∠ABC=90°,∴AB ⊥BC ,∴OH ∥AB ,又O 为中点,∴H 为BC 的中点,∴BH=12BC=32∵GI ⊥OH ,∴四边形BHIG 为矩形,∴GI ∥BH ,GI=BH=32, 又∠F=45°,∴∠OGI=45°,∴在Rt △OGI 中,cos GI OG OGI ==∠故选:A【点睛】本题考查了解直角三角形及平行线等分线段定理,构造合适的辅助线是解题关键. 11.D解析:D【分析】作出草图,根据∠A 的正切值设出两直角边分别为k ,2k ,然后利用勾股定理求出斜边,则∠B 的正弦值即可求出.【详解】解:如图,∵在Rt △ABC 中,∠C =90°,tanA =12, ∴设AC =2k ,BC =k ,则AB =22(2k)k =5k ,∴sinB =AC AB=5k =25. 故选:D .【点睛】考核知识点:勾股定理,三角函数.理解正弦、正切定义是关键.12.B解析:B【分析】分三种情况分析:当0<x≤2时,平移过程中两图重叠部分为Rt △AA'M ;当2<x≤4时,平移过程中两图重叠部分为梯形F'A'MN ;当4<x≤6时,平移过程中两图重叠部分为梯形F'BCN .分别写出每一部分的函数解析式,结合排除法,问题可解.【详解】设AD 交AC 于N ,A D ''交AC 于M ,当0<x ≤2时,平移过程中两图重叠部分为Rt △AA 'M ,∵Rt △ABC 中,AB =4,BC =2,正方形ADEF 的边长为2,AA x '=,∴tan ∠CAB =A M BC AA AB ='', ∴A 'M =12x , 其面积y=12AA A M ''=12x •12x =14x 2, 故此时y 为x 的二次函数,排除选项D ; 当2<x ≤4时,平移过程中两图重叠部分为梯形F 'A 'MN ,AA x '=,2AF x '=-,同理:A 'M =12x ,()122F M x ='-, 其面积y=12AA A M ''-12AF F M ''=12x •12x ﹣12(x ﹣2)•12(x ﹣2)=x ﹣1, 故此时y 为x 的一次函数,故排除选项C .当4<x ≤6时,平移过程中两图重叠部分为梯形F 'BCN ,AF '=x ﹣2,F 'N =12(x ﹣2),F 'B =4﹣(x ﹣2)=6﹣x ,BC =2, 其面积y =12 [12(x ﹣2)+2]×(6﹣x )=﹣14x 2+x +3, 故此时y 为x 的二次函数,其开口方向向下,故排除A ;综上,只有B 符合题意.故选:B .【点睛】本题考查了动点问题的函数图象以及三角函数的知识,数形结合并运用排除法,是解答本题的关键.二、填空题13.100+100【分析】根据正切的定义求出AD根据等腰直角三角形的性质求出BD进而得到AB的长【详解】在Rt△ACD中tan∠ACD=则AD=CD×tan∠ACD=100×=100(米)在Rt△CDB解析:100+1003【分析】根据正切的定义求出AD,根据等腰直角三角形的性质求出BD,进而得到AB的长.【详解】在Rt△ACD中,tan∠ACD=AD CD,则AD=CD×tan∠ACD=1003×3=100(米),在Rt△CDB中,∠BCD=45°,∴BD=CD=1003(米),∴AB=AD+BD=(100+1003)米,故答案为:(100+1003).【点睛】本题考查的是解直角三角形的应用−方向角问题,掌握方向角的概念、熟记锐角三角函数的定义是解题的关键.14.【分析】连接OBOC由题意易得AE⊥BC则有BE=EC∠BOD=∠BAC设OB=3rOE=2r然后根据勾股定理可求解【详解】解:连接OBOC如图所示:∵内接于AD过圆心O∴AE⊥BC∴BE=EC∴∠解析:25【分析】连接OB、OC,由题意易得AE⊥BC,则有BE=EC,∠BOD=∠BAC,设OB=3r,OE=2r,然后根据勾股定理可求解.【详解】解:连接OB、OC,如图所示:∵ABC内接于O,AB AC=,AD过圆心O,∴AE⊥BC,∴BE=EC,BD DC=,∴∠BAD=∠CAD ,∵∠BOD=2∠BAD ,∴∠BAC=∠BOD , ∵2cos 3BAC ∠=, ∴2cos 3BOD ∠=, ∵DE=1,∴设OB=3r ,OE=2r ,则有: 321r r =+,解得:1r =,∴3,2OB OE ==,∴在Rt △BEO 中,225BE OB OE =-=,∴25BC =;故答案为25.【点睛】本题主要考查垂径定理、三角形内接圆的性质及圆周角定理,熟练掌握垂径定理、三角形内接圆的性质及圆周角定理是解题的关键.15.【分析】连接OAOB 根据圆周角定理易知:∠AOB=90°即△AOB 是等腰直角三角形;已知了斜边AB 的长可求出直角边即半径的长【详解】解:如图连接OAOB 由圆周角定理知∠AOB=2∠C=90°;∵OA解析:22【分析】连接OA 、OB ,根据圆周角定理,易知:∠AOB=90°,即△AOB 是等腰直角三角形;已知了斜边AB 的长,可求出直角边即半径的长.【详解】解:如图,连接OA 、OB ,由圆周角定理知,∠AOB=2∠C=90°;∵OA=OB ,∴△AOB 是等腰直角三角形;则2sin 45422OA AB =⋅=⨯=, 故答案为:22.【点睛】本题主要考查了等腰直角三角形的性质和圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.16.30【分析】由特殊角三角函数值进行计算即可求出答案【详解】解:;∵∠A 是锐角∴;故答案为:;30【点睛】本题考查了特殊角的三角函数值解题的关键是掌握特殊角的三角函数值进行解题【分析】由特殊角三角函数值进行计算,即可求出答案.【详解】解:tan 60tan 3033︒-︒==; ∵1sin 2A =,∠A 是锐角, ∴30A ∠=︒;故答案为:3;30. 【点睛】本题考查了特殊角的三角函数值,解题的关键是掌握特殊角的三角函数值进行解题. 17.【详解】如图延长CA 使AF=AE 连接BF 过B 点作BG ⊥AC 垂足为G ∵四边形ABCD 是正方形∴∠CAB=45°∴∠BAF=135°∵AE ⊥AC ∴∠BAE=135°∴∠BAF=∠BAE ∵在△BAF 和△B 解析:23【详解】如图,延长CA 使AF=AE ,连接BF ,过B 点作BG ⊥AC ,垂足为G ,∵四边形ABCD是正方形,∴∠CAB=45°.∴∠BAF=135°.∵AE⊥AC,∴∠BAE=135°.∴∠BAF=∠BAE.∵在△BAF和△BAE中,BA BA{BAF BAEAE AF∠∠===,∴△BAF≌△BAE(SAS).∴∠E=∠F.∵四边形ABCD是正方形,BG⊥AC,∴G是AC的中点.∴BG=AG=2.在Rt△BGF中,BG2tanFFG3==,即tanE=23.考点:正方形的性质,全等三角形的判定和性质,锐角三角函数的定义,18.2+【分析】连接OA过点A作AC⊥OB于点C由题意知AC=1OA=OB=2从而得出OC==BC=OB﹣OC=2﹣在Rt△ABC中根据tan∠ABO=可得答案【详解】如图连接OA过点A作AC⊥OB于点解析:2+3.【分析】连接OA,过点A作AC⊥OB于点C,由题意知AC=1、OA=OB=2,从而得出OC=22OA AC-=3、BC=OB﹣OC=2﹣3,在Rt△ABC中,根据tan∠ABO=ACBC可得答案.【详解】如图,连接OA,过点A作AC⊥OB于点C,则AC=1,OA=OB=2,∵在Rt △AOC 中,=∴BC=OB ﹣OC=2∴在Rt △ABC 中,tan ∠ABO=AC BC =故答案是:【点睛】本题考查了解直角三角形,根据题意构建一个以∠ABO 为内角的直角三角形是解题的关键. 19.()【分析】由三角函数的定义得到AC 得出AC+BC 的长度由矩形的面积即可得出结果【详解】在Rt △ABC 中(米)∴AC+BC=米∴地毯的面积至少需要1×()=()(米2);故答案为:()【点睛】本题考解析:(【分析】由三角函数的定义得到AC ,得出AC+BC 的长度,由矩形的面积即可得出结果.【详解】在Rt △ABC中,3BC AC tan θ=== ∴AC+BC=米,∴地毯的面积至少需要1×(=(2);故答案为:().【点睛】本题考查了勾股定理、矩形面积的计算;由三角函数求出BC 是解决问题的关键. 20.16【分析】(1)当EOF 三点共线时EF 两点间的距离最大此时四边形ABCD 是矩形可得AB=CD=EF=2cm 根据矩形的性质求出周长即可(2)当夹子的开口最大(点C 与D 重合)时连接OC 并延长交AB 于点解析:166013 【分析】(1)当E 、O 、F 三点共线时,E 、F 两点间的距离最大,此时四边形ABCD 是矩形,可得AB=CD=EF=2cm ,根据矩形的性质求出周长即可.(2)当夹子的开口最大(点C 与D 重合)时,连接OC 并延长交AB 于点H ,可得CH AB ⊥,AH=BH ,利用已知先求出125CE cm =,在Rt △OEF 中利用勾股定理求出CO的长,由sin OE AH ECO CO AAC∠==,求出AH ,从而求出AB=2AH 的长. 【详解】 (1)当E 、O 、F 三点共线时,E 、F 两点间的距离最大,此时四边形ABCD 是矩形, ∴AB=CD=EF=2cm ,∴以点A ,B ,C ,D 为顶点的四边形的周长为2+6+2+6=16cm .(2)当夹子的开口最大(点C 与D 重合)时,连接OC 并延长交AB 于点H ,∴CH AB ⊥,AH=BH ,∵AC=BD=6cm ,CE ∶AE=2∶3,∴125CE cm =, 在Rt △OEF 中,22135CO OE CE =+=, ∵sin OE AH ECO CO AAC ∠==,3013AH =, ∴AB=2AH=6013. 故答案为16,6013. 【点睛】本题主要考查了勾股定理与旋转的结合,做题时准确理解题意利用已知的直角三角形进行求解是解题的关键.三、解答题 21.(1)))3393303y x x =+-<≤;(2)33322; (3)BP=306311- 【分析】(1)设BP 的长为 x ,正方形 DEFG 的边长为 y ,则由题意可得BD=2x ,DE=y ,3EC y =,然后根据BC=6可以得到y 关于 x 的函数解析式; (2)若BP=2,即x=2,由(1)可得正方形 DEFG 的边长EF 的长度,解直角三角形CEF 可得CF 的长度;(3)设△GDP 是直角三角形,则PG ⊥GD ,然后可得关于x 的方程,解方程可得x 的值,即BP 的长度.【详解】解:(1)设BP 的长为 x ,正方形 DEFG 的边长为 y ,由∠B=60°,PD 垂直AB ,则BD=2x ,DE=y ,EC=tan 303EF y ⨯︒=,∴有26x y y ++=,整理得: ))3903y x x =+-<≤;(2)若BP=2,即x=2,可得3y =,∴(3sin 6032CF EF =⨯︒==; (3)若△GDP 是直角三角形,则PG ⊥GD ,∴∠DPG=30°,即PD=2GD ,)(22329y x ==+-,解之得: 3011x -= ,此即BP 的长度. 【点睛】本题考查解直角三角形与一次函数的综合应用,根据直角三角形边和角的关系求解是解题关键.22.5+【分析】 直接根据绝对值、零指数幂、负整指数幂、特殊角的三角函数值、二次根式的化简即可求解.【详解】解:021|2|(2019)()2sin 602π-︒---+-+214=-+-5=【点睛】此题主要考查实数的加减运算,解题的关键是正确掌握各概念和性质.23.5.【详解】(20411π2-⎛⎫-++-- ⎪⎝⎭=3123412-+⨯+- =133-++=5. 24.(1)见解析;(2)45BFC ∠=︒或135BFC ∠=︒;(3)222BF =-【分析】(1)通过AEC ADB △≌△即可证得BD=CE ;(2)分情况讨论:旋转角小于45︒和旋转角大于45︒两种情况;(3)AB 与FC 相交于点G ,依题意可证得△AGC 和△FBG 是等腰直角三角形,再利用锐角三角函数求出AG 和FB ,问题可解.【详解】解:(1)∵将ABC 绕点A 顺时针旋转得到ADE ,∴CAE BAD ∠=∠,,,45AC AE AB AD BAC DAE ==∠=∠=︒,∵AB AC =,∴AC AE AB AD ===,∴AEC ADB △≌△(SAS )BD CE ∴=;(2)过点A 作AM BD ⊥于M ,AN CE ⊥于N ,当45CAE BAD ∠=∠︒<时,如图,AC AE AB AD ===,1234∴∠=∠=∠=∠,90AMB ANF ∠=∠=︒,在四边形ANFN 中,180BFC MAN ∠+∠=︒ ,MAN 311245BAE BAE BAC ∠=∠+∠+∠=∠+∠+∠=∠=︒18045135BFC ∴∠=︒-︒=︒;当45CAE BAD ∠=∠︒>时,如图,45BAC DAE ∠=∠=︒BAC BAE DAE BAE ∴∠+∠=∠+∠,DAB CAE ∴∠=∠,AC AE AB AD ===,111,222EAN CAE BAM DAB ∴∠=∠=∠∠=∠=∠, 12EAN BAM ∴∠=∠=∠=∠145MAN BAN BAM BAN BAC ∴∠=∠+∠=∠+∠=∠=︒90AMF ANF ∠=∠=︒,180135MFN MAN ∴∠=︒-∠=︒,18045BFC MFN ∴∠=︒-∠=︒,故45BFC ∠=︒或135︒;(3)如图,AB 与EC 交于G ,∵四边形ADFC 是菱形,AC ∴∥BD ,45FBA BAC ∴∠=∠=︒,BFC 45∠=︒,90FGB AGC ∴∠=∠=︒,在Rt △AGC 中,AC=2, ∴2cos 45222AG AC =⋅︒=⨯= 22GB AB AG ∴=-=22222sin 452BG BF -∴===︒ .【点睛】本题考察了全等三角形的判定和性质,旋转变换,四边形内角和,等腰直角三角形的性质,锐角三角函数等知识,有一定的综合性,根据旋转的特征进行分类讨论和正确运用图形的性质是解题的关键.25.(1)1;(2)4x =-【分析】(1)原式利用特殊角的三角函数、绝对值的代数意义、负指数幂法则以及0指数幂的运算法则分别化简,即可得到结果;(2)分式方程去分母转化为整式方程,求出整式方程的解得到x 的值,检验后即可得到分式方程的解的结果.【详解】解:(1)原式=322321++=1; (221133x x x-=-- 去分母得:()231x x --=-,去括号得:231x x -+=-,解得:4x =-,经检验4x =-是分式方程的解.【点睛】此题考查了实数的运算和解分式方程,实数运算的关键是掌握各运算类型的法则,解分式方程时把分式方程转化为整式方程求解,且一定注意要验根.26.(1)见解析;(2433【分析】(1)作AB ,BC 的垂直平分线交于点O ,则点O 即为所求;(2)根据正三角形的每个内角为60°和三角形外接圆的相关知识解答.【详解】(1)如图所示,点O 即为所求ABC ∆外心.(2)如图,O 是等边△ABC 的外接圆,连接OA 、OB 、OC ,延长AO 交BC 于D , ∵OB=OC , ∴点O 在BC 的垂直平分线上,又∵ABC 是等边三角形,4AB BC AC ===,∴点A 在BC 的垂直平分线上,∴AO 是BC 的垂直平分线,∴OD ⊥BC ,BD=BC=2, ∴190602ODB BODBOC ∠=︒∠=∠=︒,, ∴43sin 60332BD OB ===︒.【点睛】本题考查正多边形外接圆的问题,解答此题要明确两点:(1)正多边形的中心和外接圆圆心重合;(2)正三角形每个内角每条边都相等.。
一、锐角三角函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.如图,△ABC 内接于⊙O ,2,BC AB AC ==,点D 为AC 上的动点,且10cos B =. (1)求AB 的长度;(2)在点D 运动的过程中,弦AD 的延长线交BC 的延长线于点E ,问AD•AE 的值是否变化?若不变,请求出AD•AE 的值;若变化,请说明理由.(3)在点D 的运动过程中,过A 点作AH ⊥BD ,求证:BH CD DH =+.【答案】(1) 10AB ;(2) 10AD AE ⋅=;(3)证明见解析.【解析】【分析】(1)过A 作AF ⊥BC ,垂足为F ,交⊙O 于G ,由垂径定理可得BF=1,再根据已知结合RtΔAFB 即可求得AB 长;(2)连接DG ,则可得AG 为⊙O 的直径,继而可证明△DAG ∽△FAE ,根据相似三角形的性质可得AD•AE=AF•AG ,连接BG ,求得AF=3,FG=13,继而即可求得AD•AE 的值; (3)连接CD ,延长BD 至点N ,使DN=CD ,连接AN ,通过证明△ADC ≌△ADN ,可得AC=AN ,继而可得AB=AN ,再根据AH ⊥BN ,即可证得BH=HD+CD. 【详解】(1)过A 作AF ⊥BC ,垂足为F ,交⊙O 于G ,∵AB=AC ,AF ⊥BC ,∴BF=CF=12BC=1, 在RtΔAFB 中,BF=1,∴AB=10cos 10BF B == (2)连接DG ,∵AF ⊥BC ,BF=CF ,∴AG 为⊙O 的直径,∴∠ADG=∠AFE=90°, 又∵∠DAG=∠FAE ,∴△DAG ∽△FAE , ∴AD :AF=AG :AE , ∴AD•AE=AF•AG ,连接BG ,则∠ABG=90°,∵BF ⊥AG ,∴BF 2=AF•FG , ∵22AB BF -=3,∴FG=13,∴AD•AE=AF•AG=AF•(AF+FG)=3×10=10;3(3)连接CD,延长BD至点N,使DN=CD,连接AN,∵∠ADB=∠ACB=∠ABC,∠ADC+∠ABC=180°,∠ADN+∠ADB=180°,∴∠ADC=∠ADN,∵AD=AD,CD=ND,∴△ADC≌△ADN,∴AC=AN,∵AB=AC,∴AB=AN,∵AH⊥BN,∴BH=HN=HD+CD.【点睛】本题考查了垂径定理、三角函数、相似三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质等,综合性较强,正确添加辅助线是解题的关键.2.如图,AB是⊙O的直径,点C,D是半圆O的三等分点,过点C作⊙O的切线交AD的延长线于点E,过点D作DF⊥AB于点F,交⊙O于点H,连接DC,AC.(1)求证:∠AEC=90°;(2)试判断以点A,O,C,D为顶点的四边形的形状,并说明理由;(3)若DC=2,求DH的长.【答案】(1)证明见解析;(2)四边形AOCD为菱形;(3)DH=2.【解析】试题分析:(1)连接OC,根据EC与⊙O切点C,则∠OCE=90°,由题意得,∠DAC=∠CAB,即可证明AE∥OC,则∠AEC+∠OCE=180°,从而得出∠AEC=90°;(2)四边形AOCD为菱形.由(1)得,则∠DCA=∠CAB可证明四边形AOCD是平行四边形,再由OA=OC,即可证明平行四边形AOCD是菱形(一组邻边相等的平行四边形是菱形);(3)连接OD.根据四边形AOCD为菱形,得△OAD是等边三角形,则∠AOD=60°,再由DH⊥AB于点F,AB为直径,在Rt△OFD中,根据sin∠AOD=,求得DH的长.试题解析:(1)连接OC,∵EC与⊙O切点C,∴OC⊥EC,∴∠OCE=90°,∵点CD是半圆O的三等分点,∴,∴∠DAC=∠CAB,∵OA=OC,∴∠CAB=∠OCA,∴∠DAC=∠OCA,∴AE∥OC(内错角相等,两直线平行)∴∠AEC+∠OCE=180°,∴∠AEC=90°;(2)四边形AOCD为菱形.理由是:∵,∴∠DCA=∠CAB,∴CD∥OA,又∵AE∥OC,∴四边形AOCD是平行四边形,∵OA=OC,∴平行四边形AOCD是菱形(一组邻边相等的平行四边形是菱形);(3)连接OD.∵四边形AOCD为菱形,∴OA=AD=DC=2,∵OA=OD,∴OA=OD=AD=2,∴△OAD是等边三角形,∴∠AOD=60°,∵DH⊥AB于点F,AB为直径,∴DH=2DF,在Rt△OFD中,sin∠AOD=,∴DF=ODsin∠AOD=2sin60°=,∴DH=2DF=2.考点:1.切线的性质2.等边三角形的判定与性质3.菱形的判定与性质4.解直角三角形.3.如图,在⊙O的内接三角形ABC中,∠ACB=90°,AC=2BC,过C作AB的垂线l交⊙O于另一点D,垂足为E.设P是上异于A,C的一个动点,射线AP交l于点F,连接PC与PD,PD交AB于点G.(1)求证:△PAC∽△PDF;(2)若AB=5,,求PD的长;(3)在点P运动过程中,设=x,tan∠AFD=y,求y与x之间的函数关系式.(不要求写出x的取值范围)【答案】(1)证明见解析;(2);(3).【解析】试题分析:(1)应用圆周角定理证明∠APD=∠FPC,得到∠APC=∠FPD,又由∠PAC=∠PDC,即可证明结论.(2)由AC=2BC,设,应用勾股定理即可求得BC,AC的长,则由AC=2BC得,由△ACE∽△ABC可求得AE,CE的长,由可知△APB是等腰直角三角形,从而可求得PA的长,由△AEF是等腰直角三角形求得EF=AE=4,从而求得DF的长,由(1)△PAC∽△PDF得,即可求得PD的长.(3)连接BP,BD,AD,根据圆的对称性,可得,由角的转换可得,由△AGP∽△DGB可得,由△AGD∽△PGB可得,两式相乘可得结果.试题解析:(1)由APCB内接于圆O,得∠FPC=∠B,又∵∠B=∠ACE=90°-∠BCE,∠ACE=∠APD,∴∠APD=∠FPC.∴∠APD+∠DPC=∠FPC+∠DPC,即∠APC=∠FPD.又∵∠PAC=∠PDC,∴△PAC∽△PDF.(2)连接BP,设,∵∠ACB=90°,AB=5,∴.∴.∵△ACE∽△ABC,∴,即. ∴.∵AB⊥CD,∴.如图,连接BP,∵,∴△APB是等腰直角三角形. ∴∠PAB=45°,.∴△AEF是等腰直角三角形. ∴EF=AE=4. ∴DF=6.由(1)△PAC∽△PDF得,即.∴PD的长为.(3)如图,连接BP,BD,AD,∵AC=2BC,∴根据圆的对称性,得AD=2DB,即.∵AB⊥CD,BP⊥AE,∴∠ABP=∠AFD.∵,∴.∵△AGP∽△DGB,∴.∵△AGD∽△PGB,∴.∴,即.∵,∴.∴与之间的函数关系式为.考点:1.单动点问题;2.圆周角定理;3.相似三角形的判定和性质;4.勾股定理;5.等腰直角三角形的判定和性质;6.垂径定理;7.锐角三角函数定义;8.由实际问题列函数关系式.4.如图,已知点从出发,以1个单位长度/秒的速度沿轴向正方向运动,以为顶点作菱形,使点在第一象限内,且;以为圆心,为半径作圆.设点运动了秒,求:(1)点的坐标(用含的代数式表示);(2)当点在运动过程中,所有使与菱形的边所在直线相切的的值.【答案】解:(1)过作轴于,,,,,点的坐标为.(2)①当与相切时(如图1),切点为,此时,,,.②当与,即与轴相切时(如图2),则切点为,,过作于,则,,.③当与所在直线相切时(如图3),设切点为,交于,则,,.过作轴于,则,,化简,得,解得,,.所求的值是,和.【解析】(1)过作轴于,利用三角函数求得OD、DC的长,从而求得点的坐标⊙P与菱形OABC的边所在直线相切,则可与OC相切;或与OA相切;或与AB相切,应分三种情况探讨:①当圆P与OC相切时,如图1所示,由切线的性质得到PC垂直于OC,再由OA=+t,根据菱形的边长相等得到OC=1+t,由∠AOC的度数求出∠POC为30°,在直角三角形POC中,利用锐角三角函数定义表示出cos30°=oc/op,表示出OC,等于1+t列出关于t的方程,求出方程的解即可得到t的值;②当圆P与OA,即与x轴相切时,过P作PE垂直于OC,又PC=PO,利用三线合一得到E为OC的中点,OE为OC的一半,而OE=OPcos30°,列出关于t的方程,求出方程的解即可得到t的值;③当圆P与AB所在的直线相切时,设切点为F,PF与OC交于点G,由切线的性质得到PF垂直于AB,则PF垂直于OC,由CD=FG,在直角三角形OCD中,利用锐角三角函数定义由OC表示出CD,即为FG,在直角三角形OPG中,利用OP表示出PG,用PG+GF表示出PF,根据PF=PC,表示出PC,过C作CH垂直于y轴,在直角三角形PHC中,利用勾股定理列出关于t的方程,求出方程的解即可得到t的值,综上,得到所有满足题意的t的值.5.如图,某校数学兴趣小组为测量校园主教学楼AB的高度,由于教学楼底部不能直接到达,故兴趣小组在平地上选择一点C,用测角器测得主教学楼顶端A的仰角为30°,再向主教学楼的方向前进24米,到达点E处(C,E,B三点在同一直线上),又测得主教学楼顶端A的仰角为60°,已知测角器CD的高度为1.6米,请计算主教学楼AB的高度.(3≈1.73,结果精确到0.1米)【答案】22.4m【解析】【分析】首先分析图形,根据题意构造直角三角形.本题涉及多个直角三角形,应利用其公共边构造等量关系,进而求解. 【详解】解:在Rt △AFG 中,tan ∠AFG =3, ∴FG =tan 3AG AFG =∠,在Rt △ACG 中,tan ∠ACG =AGCG, ∴CG =tan AGACG ∠=3AG .又∵CG ﹣FG =24m ,即3AG ﹣3=24m , ∴AG =123m , ∴AB =123+1.6≈22.4m .6.如图,在▱ABCD 中,AC 与BD 交于点O ,AC ⊥BC 于点C ,将△ABC 沿AC 翻折得到△AEC ,连接DE .(1)求证:四边形ACED 是矩形; (2)若AC =4,BC =3,求sin ∠ABD 的值.【答案】(1)证明见解析(2613【解析】 【分析】(1)根据▱ABCD 中,AC ⊥BC ,而△ABC ≌△AEC ,不难证明;(2)依据已知条件,在△ABD 或△AOC 作垂线AF 或OF ,求出相应边的长度,即可求出∠ABD 的正弦值. 【详解】(1)证明:∵将△ABC 沿AC 翻折得到△AEC , ∴BC =CE ,AC ⊥CE , ∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴AD ∥BC ,AD =BC , ∴AD =CE ,AD ∥CE ,∴四边形ACED 是平行四边形, ∵AC ⊥CE ,∴四边形ACED 是矩形.(2)解:方法一、如图1所示,过点A 作AF ⊥BD 于点F , ∵BE =2BC =2×3=6,DE =AC =4, ∴在Rt △BDE 中,2222BD BE DE 64213=+=+=∵S △BDE =12×DE•AD =12AF•BD , ∴AF 61313213=, ∵Rt △ABC 中,AB 2234+5, ∴Rt △ABF 中,sin ∠ABF =sin ∠ABD =6136135AF AB ==方法二、如图2所示,过点O 作OF ⊥AB 于点F , 同理可得,OB =1132BD = ∵S △AOB =11OF AB OA BC 22⋅=⋅, ∴OF =23655⨯=, ∵在Rt △BOF 中,sin ∠FBO =0613513F OB ==∴sin ∠ABD 613.【点睛】本题考查直角三角形翻折变化后所得图形的性质,矩形的判定和性质,平行四边形的性质和解直角三角形求线段的长度,关键是正确添加辅助线和三角形面积的计算公式求出sin∠ABD.7.如图,在平面直角坐标系中,菱形ABCD的边AB在x轴上,点B坐标(﹣6,0),点C在y轴正半轴上,且cos B=35,动点P从点C出发,以每秒一个单位长度的速度向D点移动(P点到达D点时停止运动),移动时间为t秒,过点P作平行于y轴的直线l与菱形的其它边交于点Q.(1)求点D坐标;(2)求△OPQ的面积S关于t的函数关系式,并求出S的最大值;(3)在直线l移动过程中,是否存在t值,使S=320ABCDS菱形?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)点D的坐标为(10,8).(2)S关于t的函数关系式为S=24(04)220(410)33t t t t t ⎧⎪⎨-+<⎪⎩,S 的最大值为503.(3)3或. 【解析】 【分析】(1)在Rt △BOC 中,求BC,OC,根据菱形性质再求D 的坐标;(2)分两种情况分析:①当0≤t ≤4时和②当4<t ≤10时,根据面积公式列出解析式,再求函数的最值;(3)分两种情况分析:当0≤t ≤4时,4t =12,;当4<t ≤10时,22201233t t -+= 【详解】解:(1)在Rt △BOC 中,∠BOC =90°,OB =6,cos B =35, 10cos OBBC B∴==8OC ∴==∵四边形ABCD 为菱形,CD ∥x 轴,∴点D 的坐标为(10,8).(2)∵AB =BC =10,点B 的坐标为(﹣6,0), ∴点A 的坐标为(4,0). 分两种情况考虑,如图1所示. ①当0≤t ≤4时,PQ =OC =8,OQ =t ,∴S =12PQ •OQ =4t , ∵4>0,∴当t =4时,S 取得最大值,最大值为16;②当4<t ≤10时,设直线AD 的解析式为y =kx +b (k ≠0), 将A (4,0),D (10,8)代入y =kx +b ,得:4k b 010k b 8+=⎧⎨+=⎩,解得:4k 316b 3⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩, ∴直线AD 的解析式为41633y x =-. 当x =t 时,41633y t =-, 41648(10)333PQ t t ⎛⎫∴=--=- ⎪⎝⎭21220233S PQ OP t t ∴=⋅=-+22202502(5),033333St t t =-+=--+-<∴当t =5时,S 取得最大值,最大值为503. 综上所述:S 关于t 的函数关系式为S =24(04)220(410)33t t t t t ⎧⎪⎨-+<⎪⎩,S 的最大值为503.(3)S 菱形ABCD =AB •OC =80. 当0≤t ≤4时,4t =12, 解得:t =3; 当4<t ≤10时,222033t t -+=12, 解得:t 1=5﹣7(舍去),t 2=5+ 7. 综上所述:在直线l 移动过程中,存在t 值,使S =320ABCD S 菱形,t 的值为3或5+7.【点睛】考核知识点:一次函数和二次函数的最值问题.数形结合,分类讨论是关键.8.在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,AB=7,AC=2,过点B 作直线m ∥AC ,将△ABC 绕点C 顺时针旋转得到△A′B′C(点A ,B 的对应点分别为A',B′),射线CA′,CB′分別交直线m 于点P ,Q .(1)如图1,当P 与A′重合时,求∠ACA′的度数;(2)如图2,设A′B′与BC 的交点为M ,当M 为A′B′的中点时,求线段PQ 的长; (3)在旋转过程中,当点P ,Q 分别在CA′,CB′的延长线上时,试探究四边形PA'B′Q 的面积是否存在最小值.若存在,求出四边形PA′B′Q 的最小面积;若不存在,请说明理由.【答案】(1)60°;(2)PQ =72;(3)存在,S 四边形PA 'B ′Q =3【解析】 【分析】(1)由旋转可得:AC =A 'C =2,进而得到BC =∠A 'BC =90°,可得cos ∠A 'CB 'BC A C ==∠A 'CB =30°,∠ACA '=60°;(2)根据M 为A 'B '的中点,即可得出∠A =∠A 'CM ,进而得到PB =32=,依据tan ∠Q =tan ∠A2=BQ =BC =2,进而得出PQ =PB +BQ 72=;(3)依据S 四边形PA 'B 'Q =S △PCQ ﹣S △A 'CB '=S △PCQ S 四边形PA 'B 'Q 最小,即S △PCQ 最小,而S △PCQ 12=PQ ×BC =,利用几何法即可得到S △PCQ 的最小值=3,即可得到结论. 【详解】(1)由旋转可得:AC =A 'C =2. ∵∠ACB =90°,AB=AC =2,∴BC =∵∠ACB =90°,m ∥AC ,∴∠A 'BC =90°,∴cos ∠A 'CB 'BC A C ==∴∠A 'CB =30°,∴∠ACA '=60°;(2)∵M 为A 'B '的中点,∴∠A 'CM =∠MA 'C ,由旋转可得:∠MA 'C =∠A ,∴∠A =∠A 'CM ,∴tan ∠PCB =tan ∠A =∴PB =32=.∵∠BQC =∠BCP =∠A ,∴tan ∠BQC =tan ∠A2=,∴BQ =BC=2,∴PQ =PB +BQ 72=;(3)∵S 四边形PA 'B 'Q =S △PCQ ﹣S △A 'CB '=S △PCQ ∴S 四边形PA 'B 'Q 最小,即S △PCQ 最小,∴S △PCQ 12=PQ ×BC =, 取PQ 的中点G . ∵∠PCQ =90°,∴CG 12=PQ ,即PQ =2CG ,当CG 最小时,PQ 最小,∴CG ⊥PQ ,即CG 与CB 重合时,CG 最小,∴CG min =PQ min ∴S △PCQ 的最小值=3,S 四边形PA 'B 'Q =3;【点睛】本题属于几何变换综合题,主要考查了旋转的性质,解直角三角形以及直角三角形的性质的综合运用,解题时注意:旋转变换中,对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;旋转前、后的图形全等.9.如图,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线y =﹣14x 2+bx +c 与直线y =12x ﹣3分别交x 轴、y 轴上的B 、C 两点,设该抛物线与x 轴的另一个交点为点A ,顶点为点D ,连接CD 交x 轴于点E .(1)求该抛物线的表达式及点D 的坐标; (2)求∠DCB 的正切值;(3)如果点F 在y 轴上,且∠FBC =∠DBA +∠DCB ,求点F 的坐标.【答案】(1)21y 234x x =-+-,D (4,1);(2)13;(3)点F 坐标为(0,1)或(0,﹣18). 【解析】 【分析】 (1)y =12x ﹣3,令y =0,则x =6,令x =0,则y =﹣3,求出点B 、C 的坐标,将点B 、C 坐标代入抛物线y =﹣14x 2+bx+c ,即可求解; (2)求出则点E (3,0),EH =EB•sin ∠OBC 5CE =2,则CH 5解;(3)分点F 在y 轴负半轴和在y 轴正半轴两种情况,分别求解即可. 【详解】 (1)y =12x ﹣3,令y =0,则x =6,令x =0,则y =﹣3, 则点B 、C 的坐标分别为(6,0)、(0,﹣3),则c =﹣3,将点B坐标代入抛物线y=﹣14x2+bx﹣3得:0=﹣14×36+6b﹣3,解得:b=2,故抛物线的表达式为:y=﹣14x2+2x﹣3,令y=0,则x=6或2,即点A(2,0),则点D(4,1);(2)过点E作EH⊥BC交于点H,C、D的坐标分别为:(0,﹣3)、(4,1),直线CD的表达式为:y=x﹣3,则点E(3,0),tan∠OBC=3162OCOB==,则sin∠OBC5,则EH=EB•sin∠OBC5CE=2CH5则tan∠DCB=13 EHCH=;(3)点A、B、C、D、E的坐标分别为(2,0)、(6,0)、(0,﹣3)、(4,1)、(3,0),则BC=5∵OE=OC,∴∠AEC=45°,tan∠DBE=164-=12,故:∠DBE=∠OBC,则∠FBC=∠DBA+∠DCB=∠AEC=45°,①当点F在y轴负半轴时,过点F作FG⊥BG交BC的延长线与点G,则∠GFC=∠OBC=α,设:GF=2m,则CG=GFtanα=m,∵∠CBF=45°,∴BG=GF,即:35+m=2m,解得:m=35,CF=22=5m=15,GF CG故点F(0,﹣18);②当点F在y轴正半轴时,同理可得:点F(0,1);故:点F坐标为(0,1)或(0,﹣18).【点睛】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到一次函数、解直角三角形等相关知识,其中(3),确定∠FBC=∠DBA+∠DCB=∠AEC=45°,是本题的突破口.10.如图,在一次军事演习中,蓝方在一条东西走向的公路上的A处朝正南方向撤退,红方在公路上的B处沿南偏西60°方向前进实施拦截,红方行驶1000米到达C处后,因前方无法通行,红方决定调整方向,再朝南偏西45°方向前进了相同的距离,刚好在D处成功拦截蓝方,求拦截点D处到公路的距离(结果不取近似值).【答案】拦截点D处到公路的距离是(500+500)米.【解析】试题分析:过B作AB的垂线,过C作AB的平行线,两线交于点E;过C作AB的垂线,过D作AB的平行线,两线交于点F,则∠E=∠F=90°,拦截点D处到公路的距离DA=BE+CF.解Rt△BCE,求出BE=BC=×1000=500米;解Rt△CDF,求出CF=CD=500米,则DA=BE+CF=(500+500)米.试题解析:如图,过B作AB的垂线,过C作AB的平行线,两线交于点E;过C作AB的垂线,过D作AB的平行线,两线交于点F,则∠E=∠F=90°,拦截点D处到公路的距离DA=BE+CF.在Rt△BCE中,∵∠E=90°,∠CBE=60°,∴∠BCE=30°,∴BE=BC=×1000=500米;在Rt△CDF中,∵∠F=90°,∠DCF=45°,CD=BC=1000米,∴CF=CD=500米,∴DA=BE+CF=(500+500)米,故拦截点D处到公路的距离是(500+500)米.考点:解直角三角形的应用-方向角问题.。