备战中考数学易错题精选-锐角三角函数练习题附答案
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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10
cos 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=
12
BC=1, 在RtΔAFB 中,BF=1,∴AB=10cos 10
BF 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 )=3×103
=10; (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.已知在平面直角坐标系中,点()()()3,0,3,0,3,8A B C --,以线段BC 为直径作圆,圆心为E ,直线AC 交
E 于点D ,连接OD . (1)求证:直线OD 是E 的切线;
(2)点F 为x 轴上任意一动点,连接CF 交
E 于点G ,连接BG : ①当1an 7t AC
F ∠=
时,求所有F 点的坐标 (直接写出); ②求BG CF
的最大值. 【答案】(1)见解析;(2)①143,031F ⎛⎫
⎪⎝⎭,2(5,0)F ;② BG CF 的最大值为12. 【解析】
【分析】
(1)连接DE ,证明∠EDO=90°即可;
(2)①分“F 位于AB 上”和“F 位于BA 的延长线上”结合相似三角形进行求解即可; ②作GM BC ⊥于点M ,证明1~ANF ABC ∆∆,得
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BG CF ≤,从而得解. 【详解】
(1)证明:连接DE ,则:
∵BC 为直径
∴90BDC ∠=︒
∴90BDA ∠=︒
∵OA OB =
∴OD OB OA ==
∴OBD ODB ∠=∠
∵EB ED =
∴EBD EDB ∠=∠
∴EBD OBD EDB ODB ∠+∠=∠+∠
即:EBO EDO ∠=∠
∵CB x ⊥轴
∴90EBO ∠=︒
∴90EDO ∠=︒
∴直线OD 为E 的切线.
(2)①如图1,当F 位于AB 上时:
∵1~ANF ABC ∆∆ ∴
11NF AF AN AB BC AC
== ∴设3AN x =,则114,5NF x AF x == ∴103CN CA AN x =-=- ∴141tan 1037F N x ACF CN x ∠=
==-,解得:1031x = ∴150531
AF x == 1504333131
OF =-= 即143,031F ⎛⎫
⎪⎝⎭
如图2,当F 位于BA 的延长线上时:
∵2~AMF ABC ∆∆
∴设3AM x =,则224,5MF x AF x ==
∴103CM CA AM x =+=+ ∴241tan 1037F M x ACF CM x ∠=
==+ 解得:25
x = ∴252AF x ==
2325OF =+=
即2(5,0)F
②如图,作GM BC ⊥于点M ,
∵BC 是直径
∴90CGB CBF ∠=∠=︒
∴~CBF CGB ∆∆
∴8
BG MG MG CF BC ==
∵MG≤半径4=
∴
41
882 BG MG
CF
=≤=
∴BG
CF
的最大值为
1
2
.
【点睛】
本题考查了圆的综合题:熟练掌握切线的判定定理、解直角三角形;相似三角形的判定和性质和相似比计算线段的长;理解坐标与图形性质;会运用分类讨论的思想解决数学问题.
3.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