
銳角三角比也是中考數(shù)學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn),中考中在選擇題、填空題,解答題均有幾率出現(xiàn),尤其是填空壓軸題,與二次函數(shù)結(jié)合,在解答壓軸題中應(yīng)用有很大概率作為中考難點(diǎn)考查,主要考查基本概念、幾何推理與證明以及相關(guān)應(yīng)用.
1.了解銳角三角比的概念,能夠正確應(yīng)用sinA 、csA、tanA、ctA表示直角三角形中兩邊的比;記憶30°、45°、60°的正弦、余弦、正切和余切的函數(shù)值,并會(huì)由一個(gè)特殊角的三角函數(shù)值說(shuō)出這個(gè)角的度數(shù).
2.理解直角三角形中邊與邊的關(guān)系,角與角的關(guān)系和邊與角的關(guān)系,會(huì)運(yùn)用勾股定理、直角三角形的兩個(gè)銳角互余、以及銳角三角函數(shù)解直角三角形,并會(huì)用解直角三角形的有關(guān)知識(shí)解決簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題.
一、銳角三角比的概念
如圖所示,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A所對(duì)的邊BC記為a,叫做∠A的對(duì)邊,也叫做∠B的鄰邊,∠B所對(duì)的邊AC記為b,叫做∠B的對(duì)邊,也是∠A的鄰邊,直角C所對(duì)的邊AB記為c,叫做斜邊.
銳角A的對(duì)邊與斜邊的比叫做∠A的正弦,記作sinA,即;
銳角A的鄰邊與斜邊的比叫做∠A的余弦,記作csA,即;
銳角A的對(duì)邊與鄰邊的比叫做∠A的正切,記作tanA,即;
同理;;.
知識(shí)要點(diǎn):
(1)銳角的正弦、余弦、正切是在直角三角形中定義的,反映了直角三角形邊與角的關(guān)系,是兩條線(xiàn)段的比值.角的度數(shù)確定時(shí),其比值不變,角的度數(shù)變化時(shí),比值也隨之變化.
(2)sinA,csA,tanA分別是一個(gè)完整的數(shù)學(xué)符號(hào),是一個(gè)整體,不能寫(xiě)成,,
,不能理解成sin與∠A,cs與∠A,tan與∠A的乘積.書(shū)寫(xiě)時(shí)習(xí)慣上省略∠A的角的記號(hào)“∠”,但對(duì)三個(gè)大寫(xiě)字母表示成的角(如∠AEF),其正切應(yīng)寫(xiě)成“tan∠AEF”,不能寫(xiě)成“tanAEF”;另外,、、常寫(xiě)成、、.
(3)任何一個(gè)銳角都有相應(yīng)的銳角三角比值,不因這個(gè)角不在某個(gè)三角形中而不存在.
(4)由銳角三角比的定義知:
當(dāng)角度在0°<∠A<90°之間變化時(shí),,,tanA>0.
二、特殊角的三角比的比值
利用銳角三角比的定義,可求出0°、30°、45°、60°、90°角的各三角比的比值,歸納如下:
知識(shí)要點(diǎn):
(1)通過(guò)該表可以方便地知道0°、30°、45°、60°、90°角的各三角比的比值,它的另一個(gè)應(yīng)用就是:如果知道了一個(gè)銳角的三角比的比值,就可以求出這個(gè)銳角的度數(shù),例如:若,則銳角.
(2)仔細(xì)研究表中數(shù)值的規(guī)律會(huì)發(fā)現(xiàn):
、、、、的值依次為0、、、、1,而、、、、的值的順序正好相反,、、的值依次增大,其變化規(guī)律可以總結(jié)為:
當(dāng)角度在0°<∠A<90°之間變化時(shí),
①正弦、正切值隨銳角度數(shù)的增大(或減小)而增大(或減小)
②余弦值隨銳角度數(shù)的增大(或減小)而減小(或增大).
三、銳角三角比之間的關(guān)系
如圖所示,在Rt△ABC中,∠C=90°.
(1)互余關(guān)系:,;
(2)平方關(guān)系:;
(3)倒數(shù)關(guān)系:或;
(4)商數(shù)關(guān)系:.
四、解直角三角形
在直角三角形中,由已知元素求出未知元素的過(guò)程,叫做解直角三角形.
解直角三角形的依據(jù)是直角三角形中各元素之間的一些相等關(guān)系,如圖:
角角關(guān)系:兩銳角互余,即∠A+∠B=90°;
邊邊關(guān)系:勾股定理,即;
邊角關(guān)系:銳角三角函數(shù),即
知識(shí)要點(diǎn):
解直角三角形,可能出現(xiàn)的情況歸納起來(lái)只有下列兩種情形:
(1)已知兩條邊(一直角邊和一斜邊;兩直角邊);
(2)已知一條邊和一個(gè)銳角(一直角邊和一銳角;斜邊和一銳角).這兩種情形的共同之處:有一條邊.因此,直角三角形可解的條件是:至少已知一條邊.
一、單選題
1.在Rt△ABC中,已知∠C=90°,AC=3,BC=4,那么∠A的余切值等于 ( )
A.B.C.D.
2.已知在中,,,則的值為( )
A.B.C.D.
3.在中,,,,則的長(zhǎng)為( )
A.B.C.D.
4.如圖,在中,,點(diǎn)D為AB邊的中點(diǎn),連接CD,若,,則的值為( )
A.B.C.D.
5.如圖,,,底邊BC上的高為,底邊QR上的高為,則有( )
A.B.C.D.以上都有可能
6.如圖,在四邊形ABCD中,∠ABC=∠BCD=90°,,把沿著AC翻折得到,若,則線(xiàn)段DE的長(zhǎng)度( )
A.B.C.D.
二、填空題
7.在中,,,,則_______
8.如圖,的三個(gè)頂點(diǎn)都在邊長(zhǎng)是的小正方形的頂點(diǎn)上,則____________________.
9.如圖,在中,,垂足為點(diǎn),若,,則等于 _____.
10.如圖,在中,,為上一點(diǎn),,,.則=_____.
11.如圖,在△ABC中,點(diǎn)D是BC的中點(diǎn),DA⊥AC,tan∠BAD=,AB=,則BC的長(zhǎng)度為_(kāi)_____.
12.在△ABC中,,,,則______________.
13.在直角坐標(biāo)平面內(nèi)有一點(diǎn),點(diǎn)與原點(diǎn)的連線(xiàn)與軸的正半軸的夾角為,那么的值為_(kāi)_____.
14.已知菱形ABCD的邊長(zhǎng)為6,對(duì)角線(xiàn)AC與BD相交于點(diǎn)O,OE⊥AB,垂足為點(diǎn)E,AC=4,那么sin∠AOE=_____.
15.勾股定理是世界文明寶庫(kù)中的一顆璀璨明珠,我國(guó)漢代數(shù)學(xué)家趙爽將四個(gè)全等的直角三角形拼成了一個(gè)大正方形,同時(shí)留下一個(gè)小正方形的空隙(如圖),利用面積證明了勾股定理.如果小正方形的面積是,,那么大正方形的面積等于__________.
16.如圖,圖中提供了一種求的方法,作,使,,再延長(zhǎng)到點(diǎn),使,聯(lián)結(jié),即可得,如果設(shè),則可得,那么,運(yùn)用以上方法,可求得的值是______.
17.將一副三角板如圖擺放,使得一塊三角板的直角邊AC和另一塊三角板的斜邊ME重疊,點(diǎn)A與點(diǎn)M重合,已知AB=AC=8,則重疊的面積是__________.
18.已知在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=1,AC=2,以點(diǎn)C為直角頂點(diǎn)的Rt△DCE的頂點(diǎn)D在BA的延長(zhǎng)線(xiàn)上,DE交CA的延長(zhǎng)線(xiàn)于點(diǎn)G,若tan∠CED=,CE=GE,那么BD的長(zhǎng)等于_____.
三、解答題
19.如圖,已知在中,為銳角,是邊上的高,, .
(1)求的長(zhǎng);
(2)求的正弦值.
20.如圖,已知在四邊形中,,,,.
(1)的長(zhǎng);
(2)如果點(diǎn)E為的中點(diǎn),連接,求的正切值.
21.如圖,在中,,,點(diǎn)在邊AC上,且,,垂足為點(diǎn),聯(lián)結(jié),求:
(1)線(xiàn)段的長(zhǎng);
(2)的余弦值.
22.如圖,邊長(zhǎng)為1的正方形ABCD中,對(duì)角線(xiàn)AC、BD相交于點(diǎn)O,點(diǎn)Q、R分別在邊AD、DC上,BR交線(xiàn)段OC于點(diǎn)P,,QP交BD于點(diǎn)E.
(1)求證:;
(2)當(dāng)∠QED等于60°時(shí),求的值.
23.已知點(diǎn)和點(diǎn).點(diǎn)在軸的負(fù)半軸上,且,點(diǎn)的坐標(biāo)為,直線(xiàn)l經(jīng)過(guò)點(diǎn)C、D.
(1)求直線(xiàn)l的表達(dá)式;
(2)點(diǎn)P是直線(xiàn)l在第三象限上的點(diǎn)連接、,若線(xiàn)段是線(xiàn)段、的比例中項(xiàng).
①求證:;
②求的值.
五、解直角三角形的應(yīng)用
解直角三角形的知識(shí)應(yīng)用很廣泛,關(guān)鍵是把實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)模型,善于將某些實(shí)際問(wèn)題中的數(shù)量關(guān)系化歸為直角三角形中的邊角關(guān)系是解決實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題的關(guān)鍵.
1.解這類(lèi)問(wèn)題的一般過(guò)程
(1)弄清題中名詞、術(shù)語(yǔ)的意義,如仰角、俯角、坡度、坡角、方向角等概念,然后根據(jù)題意畫(huà)出幾何圖形,建立數(shù)學(xué)模型.
(2)將已知條件轉(zhuǎn)化為幾何圖形中的邊、角或它們之間的關(guān)系,把實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)化為解直角三角形的問(wèn)題.
(3)根據(jù)直角三角形(或通過(guò)作垂線(xiàn)構(gòu)造直角三角形)元素(邊、角)之間的關(guān)系解有關(guān)的直角三角形.
(4)得出數(shù)學(xué)問(wèn)題的答案并檢驗(yàn)答案是否符合實(shí)際意義,得出實(shí)際問(wèn)題的解.
2.常見(jiàn)的應(yīng)用問(wèn)題
(1)坡度:; 坡角:.
(2)方位角:
(3)仰角與俯角:
要點(diǎn):
1.解直角三角形的常見(jiàn)類(lèi)型及解法:
2.用解直角三角形的知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的基本方法是:
把實(shí)際問(wèn)題抽象成數(shù)學(xué)問(wèn)題(解直角三角形),就是要舍去實(shí)際事物的具體內(nèi)容,把事物及它們的聯(lián)系轉(zhuǎn)化為圖形(點(diǎn)、線(xiàn)、角等)以及圖形之間的大小或位置關(guān)系.
借助生活常識(shí)以及課本中一些概念(如俯角、仰角、傾斜角、坡度、坡角等)的意義,也有助于把實(shí)際問(wèn)題抽象為數(shù)學(xué)問(wèn)題.
當(dāng)需要求解的三角形不是直角三角形時(shí),應(yīng)恰當(dāng)?shù)刈鞲?,化斜三角形為直角三角形再求解?br>3.銳角三角函數(shù)的應(yīng)用
用相似三角形邊的比的計(jì)算具有一般性,適用于所有形狀的三角形,而三角函數(shù)的計(jì)算是在直角三角形中解決問(wèn)題,所以在直角三角形中先考慮三角函數(shù),可以使過(guò)程簡(jiǎn)潔。
一、單選題
1.如圖,傳送帶和地面所成斜坡的坡度為,若它把物體從地面點(diǎn)A處送到離地面2米高的B處,則物體從A到B所經(jīng)過(guò)的路程為( )
A.6米B.米C.米D. 米
2.在離鐵塔底部米的地面處測(cè)得鐵塔塔頂?shù)难鼋菫椋敲磋F塔的高為( )
A.B.C.D.
3.如圖,一艘船從處向北偏東的方向行駛千米到處,再?gòu)奶幭蛘鞣较蛐旭偳椎教?,這時(shí)這艘船與的距離( )
A.千米B.千米C.1千米D.千米
4.如圖,一塊矩形木板斜靠在墻邊(,點(diǎn),,,,在同一平面內(nèi)).已知,,,則點(diǎn)到的距離等于( )
A.B.
C.D.
5.我校興趣小組同學(xué)為測(cè)量校外“御墅臨楓”的一棟電梯高層AB的樓高,從校前廣場(chǎng)的C處測(cè)得該座建筑物頂點(diǎn)A的仰角為45°,沿著C向上走到30米處的D點(diǎn).再測(cè)得頂點(diǎn)A的仰角為22°,已知CD的坡度:i=1:2,A、B、C、D在同一平面內(nèi),則高樓AB的高度為( )(參考數(shù)據(jù);sin22°≈0.37,cs22°≈0.93,tan22°≈0.40)
A.60B.70C.80D.90
6.如圖,一棵松樹(shù)AB挺立在斜坡CB的頂端,斜坡CB長(zhǎng)為52米,坡度為i=12:5,小張從與點(diǎn)C相距60米的點(diǎn)D處向上爬12米到達(dá)觀景臺(tái)DE的頂端點(diǎn)E,在此測(cè)得松樹(shù)頂端點(diǎn)A的仰角為39°,則松樹(shù)的高度AB約為( )(參考數(shù)據(jù):sin39°≈0.63,cs39°≈0.78,tan39°≈0.81)
A.16.8 米B.28.8 米C.40.8 米D.64.8 米
7.保利觀瀾旁邊有一望江公園,公園里有一文峰塔,工程人員在與塔底中心的同一水平線(xiàn)的處,測(cè)得米,沿坡度的斜坡走到點(diǎn),測(cè)得塔頂仰角為37?,再沿水平方向走20米到處,測(cè)得塔頂?shù)难鼋菫?2?,則塔高為( )米.(結(jié)果精確到十分位)(,,,,,)
A.米B.米C.20米D.米
8.共享單車(chē)為市民出行提供了便利.圖1為單車(chē)實(shí)物圖,圖2為單車(chē)示意圖,與地面平行,點(diǎn)A、B、D共線(xiàn),點(diǎn)D、F、G共線(xiàn),坐墊C可沿射線(xiàn)方向調(diào)節(jié).已知,,,車(chē)輪半徑為,,小明體驗(yàn)后覺(jué)得當(dāng)坐墊C離地面高度為時(shí)騎著比較舒適,此時(shí)的長(zhǎng)約為( )(結(jié)果精確到,參考數(shù)據(jù):,,)
A.B.C.D.
二、填空題
9.如圖,在平地上種植樹(shù)木時(shí),要求株距(相鄰兩樹(shù)間的水平距離)為4米.如果在山坡上種樹(shù),也要求株距為4米,則相鄰兩樹(shù)間的坡面距離5米,則此山坡的坡度為_(kāi)_____.
10.如圖,在甲樓的底部B處測(cè)得乙樓的頂部D點(diǎn)的仰角為,在甲樓的頂部A處測(cè)得乙樓的頂部D點(diǎn)的俯角為,如果乙樓的高米,那么甲樓的高_(dá)_____米(用含,的代數(shù)式表示).
11.如圖,某幢樓的樓梯每一級(jí)臺(tái)階的高度為20厘米,寬度為30厘米,那么斜面的坡度為_(kāi)_____.
12.如圖,小明在某次投籃中剛好把球打到籃板的點(diǎn)D處后進(jìn)球,已知小明與籃板底的距離BC=5米,眼睛與地面的距離AB=1.7米,視線(xiàn)AD與水平線(xiàn)的夾角為,已知的值為0.3,則點(diǎn)D到地面的距離CD的長(zhǎng)為_(kāi)_____米.
13.如圖,一個(gè)高為米的長(zhǎng)方體木箱沿坡比為的斜面下滑,當(dāng)木箱滑至如圖位置時(shí),米,則木箱端點(diǎn)距地面的高度為_(kāi)_________米.
14.如圖1,一扇窗戶(hù)打開(kāi)一定角度,其中一端固定在窗戶(hù)邊上的點(diǎn)處,另一端在邊上滑動(dòng),圖2為某一位置從上往下看的平面圖,測(cè)得,,長(zhǎng)為32厘米,則的長(zhǎng)為_(kāi)______ 厘米.
三、解答題
15.某小區(qū)開(kāi)展了“行車(chē)安全,方便居民”的活動(dòng),對(duì)地下車(chē)庫(kù)作了改進(jìn).如圖,這小區(qū)原地下車(chē)庫(kù)的入口處有斜坡長(zhǎng)為13米,它的坡度為,,為了居民行車(chē)安全,現(xiàn)將斜坡的坡角改為,即(此時(shí)點(diǎn)、、在同一直線(xiàn)上).求斜坡改進(jìn)后的起點(diǎn)與原起點(diǎn)的距離(結(jié)果精確到0.1米).
(參考數(shù)據(jù):,,)
16.如圖,在大樓的正前方有一斜坡,米,坡度,小明在斜坡下端處測(cè)得樓頂點(diǎn)的仰角為60°,在斜坡上的點(diǎn)處測(cè)得樓頂?shù)牡难鼋菫?0°,與地面垂直,垂足為,其中點(diǎn)、、在同一直線(xiàn)上.
(1)求的值;
(2)求大樓的高度(結(jié)果保留根號(hào))
17.某地一居民的窗戶(hù)朝南.窗戶(hù)的離地高度為0.8米,此地一年的冬至這一天的正午時(shí)刻太陽(yáng)光與地面的夾角最小為,夏至這一天的正午時(shí)刻太陽(yáng)光與地面的夾角最大為.若你是一名設(shè)計(jì)師,請(qǐng)你為教學(xué)樓的窗戶(hù)設(shè)計(jì)一個(gè)直角形遮陽(yáng)蓬,要求它既能最大限度地遮擋夏天炎熱的陽(yáng)光,又能最大限度地使冬天溫暖的陽(yáng)光射入室內(nèi).根據(jù)測(cè)量測(cè)得,,米.若同時(shí)滿(mǎn)足下面兩個(gè)條件(1)當(dāng)太陽(yáng)光與地面的夾角是時(shí),太陽(yáng)光剛好射入室內(nèi);(2)當(dāng)太陽(yáng)光與地面的夾角是時(shí),太陽(yáng)光剛好不射入室內(nèi).請(qǐng)你求出直角形遮陽(yáng)蓬中的長(zhǎng)、離地面的高度.
18.有一把長(zhǎng)為6米的梯子,將它的上端A靠著墻面,下端B放在地面上,梯子與地面所成的角記為,地面與墻面互相垂直(如圖1所示),一般滿(mǎn)足時(shí),人才能安全地使用這架梯子.
(1)當(dāng)梯子底端B距離墻面2.5米時(shí),求的度數(shù)(結(jié)果取整數(shù)),此時(shí)人是否能安全地使用這架梯子?
(2)當(dāng)人能安全地使用這架梯子,且梯子頂端A離開(kāi)地面最高時(shí),梯子開(kāi)始下滑 ,如果梯子頂端A沿著墻面下滑1.5米到墻面上的D點(diǎn)處停止,梯子底端B也隨之向后平移到地面上的點(diǎn)E處(如圖2所示),此時(shí)人是否能安全使用這架梯子?請(qǐng)說(shuō)明理由.
19.圭表(如圖1)是我國(guó)古代度量日影長(zhǎng)度的天文儀器,它包括一根直立的桿(稱(chēng)為“表”)和一把南北方向水平放置且與桿垂直的標(biāo)尺(稱(chēng)為“圭”).當(dāng)正午的陽(yáng)光照射在“表”上時(shí),“表”的影子便會(huì)投射在“圭”上.我國(guó)古代很多地區(qū)通過(guò)觀察“表”在“圭”上的影子長(zhǎng)度來(lái)測(cè)算二十四節(jié)氣,并以此作為指導(dǎo)農(nóng)事活動(dòng)的重要依據(jù).例如,我國(guó)古代歷法將一年中白晝最短的那一天(當(dāng)日正午“表”在“圭”上的影子長(zhǎng)度為全年最長(zhǎng))定為冬至;白晝最長(zhǎng)的那一天(當(dāng)日正午“表”在“圭”上的影子長(zhǎng)度為全年最短)定為夏至.
某地發(fā)現(xiàn)一個(gè)圭表遺跡(如圖2),但由于“表”已損壞,僅能測(cè)得“圭”上記錄的夏至線(xiàn)與冬至線(xiàn)間的距離(即的長(zhǎng))為米.現(xiàn)已知該地冬至正午太陽(yáng)高度角(即)為,夏至正午太陽(yáng)高度角(即)為,請(qǐng)通過(guò)計(jì)算推測(cè)損壞的“表”原來(lái)的高度(即的長(zhǎng))約為多少米?(參考數(shù)據(jù)見(jiàn)表1,結(jié)果精確到個(gè)位)
表1
(注:表1中三角比的值是近似值)
一、單選題
1. (2023·上海閔行·一模)已知在中,,,,那么AC的長(zhǎng)為( )
A.B.C.D.
2. (2023·上?!そy(tǒng)考一模)如圖,把兩條寬度都是1的紙條,其中一條對(duì)折后再兩條交錯(cuò)地疊在一起,相交成角α,則重疊部分的面積是( )
A.2sinαB.2csαC.D.
3. (2023·上海奉賢·校聯(lián)考一模)如圖,在直角坐標(biāo)平面內(nèi),射線(xiàn)OA與x軸正半軸的夾角為α,如果OA=,tanα=3,那么點(diǎn)A的坐標(biāo)是( )
A.(1,3)B.(3,1)C.(1,)D.(3,)
4. (2023·上海浦東新·統(tǒng)考一模)如圖,一架飛機(jī)在點(diǎn)A處測(cè)得水平地面上一個(gè)標(biāo)志物P的俯角為α,水平飛行m千米后到達(dá)點(diǎn)B處,又測(cè)得標(biāo)志物P的俯角為β,那么此時(shí)飛機(jī)離地面的高度為( )
A.千米B.千米C.千米D.千米
5. (2023·上海徐匯·統(tǒng)考一模)跳傘運(yùn)動(dòng)員小李在200米的空中測(cè)得地面上的著落點(diǎn)的俯角為60°,那么此時(shí)小李離著落點(diǎn)的距離是( )
A.200米B.400米C.米D.米
6. (2023·上海松江·統(tǒng)考一模)如圖,一艘船從A處向北偏東30°的方向行駛10千米到B處,再?gòu)腂處向正西方向行駛20千米到C處,這時(shí)這艘船與A的距離( )
A.15千米B.10千米C.千米D.千米
二、填空題
7. (2023·上海長(zhǎng)寧·統(tǒng)考二模)已知正六邊形外接圓的半徑為3,那么它的邊心距為 _____.
8. (2023·上海奉賢·統(tǒng)考三模)已知一斜坡的坡比為1:2,坡角為,那么________.
9. (2023·上?!そy(tǒng)考一模)在中,,如果,,那么________________.
10. (2023·上海徐匯·校聯(lián)考中考模擬)在中,,是邊上的中線(xiàn),如果,那么的值是__________.
11. (2023·上海青浦·統(tǒng)考一模)如圖,某水庫(kù)大壩的橫斷面是梯形ABCD,壩高為15米,迎水坡CD的坡度為1:2.4,那么該水庫(kù)迎水坡CD的長(zhǎng)度為_(kāi)____米.
12. (2023·上?!そy(tǒng)考一模)如圖,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,BD⊥AC,垂足為點(diǎn)D,如果BC=4,sin∠DBC=,那么線(xiàn)段AB的長(zhǎng)是_____.
13. (2023·上海徐匯·??家荒#┤鐖D,在△ABC中,AB=AC,BD=CD,CE⊥AB于點(diǎn)E,csB=,則=_____.
14. (2023·上海·二模)如圖,已知Rt△ABC中,∠ABC=90°,點(diǎn)D是AC邊的中點(diǎn),聯(lián)結(jié)BD.將△ABC繞著點(diǎn)A逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),點(diǎn)B恰好落在射線(xiàn)BD上的點(diǎn)E處,點(diǎn)C落在點(diǎn)F處,聯(lián)結(jié)FD、FC.如果AB=1,BC=2時(shí),那么∠CFD的正切值是____.
三、解答題
15. (2023·上?!ど虾J羞M(jìn)才中學(xué)校考一模)如圖,在 中, ,,, CD⊥AB,垂足為 D.
(1)求 BD 的長(zhǎng);
(2)設(shè),,用,表示.
16. (2023·上海嘉定·統(tǒng)考一模)如圖,在中,,.
(1)求邊的長(zhǎng)度;
(2)求的值.
17. (2023·上海楊浦·統(tǒng)考二模)如圖,已知在平行四邊形中,過(guò)點(diǎn)D作,垂足為點(diǎn)E,.
(1)求平行四邊形的面積;
(2)連接,求的值.
18. (2023·上海浦東新·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))如圖,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=4,點(diǎn)D在邊BC上,且BD=3CD,DE⊥AB,垂足為點(diǎn)E,聯(lián)結(jié)CE.
(1)求線(xiàn)段AE的長(zhǎng);
(2)求∠ACE的余切值.
19. (2023·上海奉賢·統(tǒng)考一模)如圖,是一個(gè)手機(jī)的支架,由底座、連桿和托架組成(連桿始終在同一平面內(nèi)),連桿垂直于底座且長(zhǎng)度為厘米,連桿的長(zhǎng)度為厘米,連桿的長(zhǎng)度可以進(jìn)行伸縮調(diào)整.
(1)如圖,當(dāng)連桿在一條直線(xiàn)上,且連桿的長(zhǎng)度為厘米,時(shí),求點(diǎn)到底座的高度(計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù))
(2)如圖,如果保持不變,轉(zhuǎn)動(dòng)連桿,使得,假如時(shí)為最佳視線(xiàn)狀態(tài),求最佳視線(xiàn)狀態(tài)時(shí)連桿的長(zhǎng)度(計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù))(參考數(shù)據(jù):)
20. (2023·上海浦東新·統(tǒng)考三模)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知拋物線(xiàn)與x軸交于點(diǎn)A(?3,0)和點(diǎn)B,與y軸相交于點(diǎn)C(0,3),拋物線(xiàn)的頂點(diǎn)為點(diǎn)D.
(1)求拋物線(xiàn)的表達(dá)式及頂點(diǎn)D的坐標(biāo);
(2)聯(lián)結(jié)AD、AC、CD,求∠DAC的正切值;
(3)如果點(diǎn)P是原拋物線(xiàn)上的一點(diǎn),且∠PAB=∠DAC,將原拋物線(xiàn)向右平移m個(gè)單位(m>0),使平移后新拋物線(xiàn)經(jīng)過(guò)點(diǎn)P,求平移距離.
21. (2023·上海嘉定·統(tǒng)考一模)如圖,在矩形中,,,點(diǎn)E在邊上,.點(diǎn)F是線(xiàn)段上一點(diǎn),連接,.
(1)如果,求線(xiàn)段的長(zhǎng);
(2)如果.
①求證:;
②求線(xiàn)段的長(zhǎng).
已知條件
解法步驟
Rt△ABC
兩
邊
兩直角邊(a,b)
由求∠A,
∠B=90°-∠A,
斜邊,一直角邊(如c,a)
由求∠A,
∠B=90°-∠A,
一
邊
一
角
一直角邊
和一銳角
銳角、鄰邊
(如∠A,b)
∠B=90°-∠A,
,
銳角、對(duì)邊
(如∠A,a)
∠B=90°-∠A,
,
斜邊、銳角(如c,∠A)
∠B=90°-∠A,
,
專(zhuān)題16 銳角三角比
銳角三角比也是中考數(shù)學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn),中考中在選擇題、填空題,解答題均有幾率出現(xiàn),尤其是填空壓軸題,與二次函數(shù)結(jié)合,在解答壓軸題中應(yīng)用有很大概率作為中考難點(diǎn)考查,主要考查基本概念、幾何推理與證明以及相關(guān)應(yīng)用.
1.了解銳角三角比的概念,能夠正確應(yīng)用sinA 、csA、tanA、ctA表示直角三角形中兩邊的比;記憶30°、45°、60°的正弦、余弦、正切和余切的函數(shù)值,并會(huì)由一個(gè)特殊角的三角函數(shù)值說(shuō)出這個(gè)角的度數(shù).
2.理解直角三角形中邊與邊的關(guān)系,角與角的關(guān)系和邊與角的關(guān)系,會(huì)運(yùn)用勾股定理、直角三角形的兩個(gè)銳角互余、以及銳角三角函數(shù)解直角三角形,并會(huì)用解直角三角形的有關(guān)知識(shí)解決簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題.
一、銳角三角比的概念
如圖所示,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A所對(duì)的邊BC記為a,叫做∠A的對(duì)邊,也叫做∠B的鄰邊,∠B所對(duì)的邊AC記為b,叫做∠B的對(duì)邊,也是∠A的鄰邊,直角C所對(duì)的邊AB記為c,叫做斜邊.
銳角A的對(duì)邊與斜邊的比叫做∠A的正弦,記作sinA,即;
銳角A的鄰邊與斜邊的比叫做∠A的余弦,記作csA,即;
銳角A的對(duì)邊與鄰邊的比叫做∠A的正切,記作tanA,即;
同理;;.
知識(shí)要點(diǎn):
(1)銳角的正弦、余弦、正切是在直角三角形中定義的,反映了直角三角形邊與角的關(guān)系,是兩條線(xiàn)段的比值.角的度數(shù)確定時(shí),其比值不變,角的度數(shù)變化時(shí),比值也隨之變化.
(2)sinA,csA,tanA分別是一個(gè)完整的數(shù)學(xué)符號(hào),是一個(gè)整體,不能寫(xiě)成,,
,不能理解成sin與∠A,cs與∠A,tan與∠A的乘積.書(shū)寫(xiě)時(shí)習(xí)慣上省略∠A的角的記號(hào)“∠”,但對(duì)三個(gè)大寫(xiě)字母表示成的角(如∠AEF),其正切應(yīng)寫(xiě)成“tan∠AEF”,不能寫(xiě)成“tanAEF”;另外,、、常寫(xiě)成、、.
(3)任何一個(gè)銳角都有相應(yīng)的銳角三角比值,不因這個(gè)角不在某個(gè)三角形中而不存在.
(4)由銳角三角比的定義知:
當(dāng)角度在0°<∠A<90°之間變化時(shí),,,tanA>0.
二、特殊角的三角比的比值
利用銳角三角比的定義,可求出0°、30°、45°、60°、90°角的各三角比的比值,歸納如下:
知識(shí)要點(diǎn):
(1)通過(guò)該表可以方便地知道0°、30°、45°、60°、90°角的各三角比的比值,它的另一個(gè)應(yīng)用就是:如果知道了一個(gè)銳角的三角比的比值,就可以求出這個(gè)銳角的度數(shù),例如:若,則銳角.
(2)仔細(xì)研究表中數(shù)值的規(guī)律會(huì)發(fā)現(xiàn):
、、、、的值依次為0、、、、1,而、、、、的值的順序正好相反,、、的值依次增大,其變化規(guī)律可以總結(jié)為:
當(dāng)角度在0°<∠A<90°之間變化時(shí),
①正弦、正切值隨銳角度數(shù)的增大(或減小)而增大(或減小)
②余弦值隨銳角度數(shù)的增大(或減小)而減小(或增大).
三、銳角三角比之間的關(guān)系
如圖所示,在Rt△ABC中,∠C=90°.
(1)互余關(guān)系:,;
(2)平方關(guān)系:;
(3)倒數(shù)關(guān)系:或;
(4)商數(shù)關(guān)系:.
四、解直角三角形
在直角三角形中,由已知元素求出未知元素的過(guò)程,叫做解直角三角形.
解直角三角形的依據(jù)是直角三角形中各元素之間的一些相等關(guān)系,如圖:
角角關(guān)系:兩銳角互余,即∠A+∠B=90°;
邊邊關(guān)系:勾股定理,即;
邊角關(guān)系:銳角三角函數(shù),即
知識(shí)要點(diǎn):
解直角三角形,可能出現(xiàn)的情況歸納起來(lái)只有下列兩種情形:
(1)已知兩條邊(一直角邊和一斜邊;兩直角邊);
(2)已知一條邊和一個(gè)銳角(一直角邊和一銳角;斜邊和一銳角).這兩種情形的共同之處:有一條邊.因此,直角三角形可解的條件是:至少已知一條邊.
一、單選題
1.在Rt△ABC中,已知∠C=90°,AC=3,BC=4,那么∠A的余切值等于 ( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】根據(jù)銳角三角函數(shù)的定義,直接得出ctA=即可得出答案.
【解析】解:如圖所示:
∵∠C=90°,AC=3,BC=4,
∴ctA==,
故選:C.
【點(diǎn)睛】此題主要考查了銳角三角函數(shù)的定義,熟練地應(yīng)用銳角三角函數(shù)的定義是解決問(wèn)題的關(guān)鍵,本題是道基礎(chǔ)題,比較簡(jiǎn)單.
2.已知在中,,,則的值為( )
A.B.C.D.
【答案】D
【分析】根據(jù)正弦三角函數(shù)的定義,設(shè),則,,再根據(jù)正切三角函數(shù)的定義,即可求解.
【解析】
∵在中,,,
∴,
設(shè),則,,
∴,
故選:D.
【點(diǎn)睛】本題主要考查三角函數(shù)的定義,根據(jù)三角函數(shù)的定義,用未知數(shù)表示出直角三角形的各邊長(zhǎng),是解題的關(guān)鍵.
3.在中,,,,則的長(zhǎng)為( )
A.B.C.D.
【答案】B
【分析】由,再把已知條件代入即可得到答案.
【解析】解:∵,,,,
∴ ,
∴.
故選:B
【點(diǎn)睛】本題考查了銳角三角函數(shù)的含義,利用銳角三角函數(shù)解直角三角形是解題的關(guān)鍵.
4.如圖,在中,,點(diǎn)D為AB邊的中點(diǎn),連接CD,若,,則的值為( )
A.B.C.D.
【答案】D
【分析】根據(jù)直角三角形斜邊中線(xiàn)等于斜邊一半求出AB,再根據(jù)三角函數(shù)的意義,可求出答案.
【解析】解:∵在△ABC中,∠ACB=90°,點(diǎn)D為AB邊的中點(diǎn),
∴AD=BD=CD=AB,
∴,
又∵CD=3,
∴AB=6,
,
∴==,
故選:D.
【點(diǎn)睛】本題考查直角三角形的性質(zhì)和三角函數(shù),理解直角三角形的邊角關(guān)系是得出正確答案的前提.
5.如圖,,,底邊BC上的高為,底邊QR上的高為,則有( )
A.B.C.D.以上都有可能
【答案】B
【分析】由已知可知高所對(duì)的斜邊都為5,由正弦的定義可得到高關(guān)于正弦的表達(dá)式,比較正弦值即可得到答案.
【解析】解:如圖,分別作出兩三角形的高
∵
∴
∵
∴
∵
∴
故選:B.
【點(diǎn)睛】本題考查解直角三角形,依題意作高構(gòu)造直角三角形是解題的關(guān)鍵.
6.如圖,在四邊形ABCD中,∠ABC=∠BCD=90°,,把沿著AC翻折得到,若,則線(xiàn)段DE的長(zhǎng)度( )
A.B.C.D.
【答案】B
【分析】作DM⊥CE,根據(jù)折疊的性質(zhì)得∠ACE=∠ACB,BC=EC,然后結(jié)合已知條件求出DM和EM的長(zhǎng)度,最后在Rt△EDM中運(yùn)用勾股定理求解即可.
【解析】如圖所示,作DM⊥CE于M點(diǎn),
∵∠ABC=90°,,
∴,則∠CAB=30°,
∵∠ABC=∠BCD=90°,
∴CD∥AB,
∴∠ACD=∠CAB=30°,
根據(jù)折疊的性質(zhì)得:∠ACE=∠ACB=60°,,
∴∠ECD=30°,
設(shè)DM=x,則CD=2x,MC=x,
∴EM=EC-MC=-x,
∵,
∴,
解得:,
經(jīng)檢驗(yàn),是上述分式方程的解,
∴,,
∴在Rt△EDM中,,
故選:B.
【點(diǎn)睛】本題考查三角形的翻折問(wèn)題,涉及到勾股定理,解直角三角形等知識(shí)點(diǎn),理解并熟練運(yùn)用正切函數(shù)的定義是解題關(guān)鍵.
二、填空題
7.在中,,,,則_______
【答案】##0.5
【分析】根據(jù)的正弦求出,再根據(jù)30°的正弦值求解即可.
【解析】解:如圖所示,
∵,
∴,
∴.
故答案為:.
【點(diǎn)睛】本題考查了特殊角的三角函數(shù)值,熟記30°、45°、60°角的三角函數(shù)值是解題的關(guān)鍵.
8.如圖,的三個(gè)頂點(diǎn)都在邊長(zhǎng)是的小正方形的頂點(diǎn)上,則____________________.
【答案】
【分析】過(guò)作于,則,求出和的長(zhǎng),再解直角三角形求出即可.
【解析】解:如圖,過(guò)作于,
∴,
∵小正方形的邊長(zhǎng)為,
∴,,
∴.
故答案為:.
【點(diǎn)睛】本題考查了解直角三角形.理解和掌握銳角三角函數(shù)的定義是解題的關(guān)鍵.
9.如圖,在中,,垂足為點(diǎn),若,,則等于 _____.
【答案】
【分析】先利用等腰直角三角形的正弦算出,再運(yùn)用正切算出的值.
【解析】解:∵,
∴
∵
∴
∴
故答案為:
【點(diǎn)睛】本題考查的是解直角三角形,熟練運(yùn)用特殊角的正弦值是解題的關(guān)鍵.
10.如圖,在中,,為上一點(diǎn),,,.則=_____.
【答案】
【分析】根據(jù)以及勾股定理可得BC=4,AC=3,從而得到CD=3,進(jìn)而得到,過(guò)點(diǎn)D作DE⊥AB于點(diǎn)E,再由,可得,即可求解.
【解析】解:∵,,
∴可設(shè),則,
由勾股定理得:,
∵,
∴,解得:k=1或1(舍去),
∴BC=4,AC=3,
∵,
∴AC=CD,
∴,
如圖,過(guò)點(diǎn)D作DE⊥AB于點(diǎn)E,
∵,
∴可設(shè),則,
由勾股定理得:,
∵BD=1,
∴,解得:或(舍去),
∴,
∴.
故答案為:
【點(diǎn)睛】本題主要考查了解直角三角形,勾股定理,明確題意,準(zhǔn)確構(gòu)造直角三角形是解題的關(guān)鍵.
11.如圖,在△ABC中,點(diǎn)D是BC的中點(diǎn),DA⊥AC,tan∠BAD=,AB=,則BC的長(zhǎng)度為_(kāi)_____.
【答案】
【分析】作DE∥AC交AB于E,如圖,根據(jù)平行線(xiàn)的性質(zhì)得∠ADE=90,由點(diǎn)D是BC的中點(diǎn)得到DE為△ABC的中位線(xiàn),則DE=AC,AE=BE=AB=2,在Rt△ADE中,根據(jù)正切的定義得tan∠EAD==,設(shè)DE=x,則AD=2x,根據(jù)勾股定理得(2x)2+x2=(2)2,解得x=2,則DE=2,AD=4,所以AC=4,然后根據(jù)勾股定理計(jì)算出CD=,再利用BC=2CD計(jì)算即可.
【解析】作DE∥AC交AB于E,如圖,
∵DA⊥AC,
∴DE⊥AD,
∴∠ADE=90,
∵點(diǎn)D是BC的中點(diǎn),
∴DE為△ABC的中位線(xiàn),
∴DE=AC,AE=BE=AB=2,
在Rt△ADE中,tan∠EAD==,
設(shè)DE=x,則AD=2x,
∵AD2+DE2=AE2,
∴(2x)2+x2=(2)2,解得x=2,
∴DE=2,AD=4,
∴AC=2DE=4,
∴CD=,
∴BC=2CD=
故答案為:.
【點(diǎn)睛】本題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過(guò)程就是解直角三角形,解題的關(guān)鍵的根據(jù)題意作出輔助線(xiàn),利用中位線(xiàn)的性質(zhì)求解.
12.在△ABC中,,,,則______________.
【答案】或
【分析】畫(huà)出圖形,分△ABC為銳角三角形和鈍角三角形兩種情況討論即可.
【解析】解:情況一:當(dāng)△ABC為銳角三角形時(shí),如圖1所示:
過(guò)A點(diǎn)作AH⊥BC于H,
∵∠B=45°,
∴△ABH為等腰直角三角形,
∴,
在Rt△ACH中,由勾股定理可知:,
∴.
情況二:當(dāng)△ABC為鈍角三角形時(shí),如圖2所示:
由情況一知:,,
∴.
故答案為:或.
【點(diǎn)睛】本題考察了等腰直角三角形的性質(zhì)及勾股定理的應(yīng)用,本題的關(guān)鍵是能將△ABC分成銳角三角形或鈍角三角形分類(lèi)討論.
13.在直角坐標(biāo)平面內(nèi)有一點(diǎn),點(diǎn)與原點(diǎn)的連線(xiàn)與軸的正半軸的夾角為,那么的值為_(kāi)_____.
【答案】##0.5
【分析】如圖所示,過(guò)點(diǎn)A作AB⊥x軸于B,根據(jù)進(jìn)行求解即可.
【解析】解:如圖所示,過(guò)點(diǎn)A作AB⊥x軸于B,
∵A點(diǎn)坐標(biāo)為(1,2),
∴OB=1,AB=2,
∴,
故答案為:.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了坐標(biāo)與圖形,三角函數(shù),解題的關(guān)鍵在于能夠根據(jù)題意得到.
14.已知菱形ABCD的邊長(zhǎng)為6,對(duì)角線(xiàn)AC與BD相交于點(diǎn)O,OE⊥AB,垂足為點(diǎn)E,AC=4,那么sin∠AOE=_____.
【答案】
【分析】由菱形對(duì)角線(xiàn)互相垂直得到AC⊥BD,根據(jù)∠OAE=∠BAO,∠OEA=∠AOB可以判定△OAE∽△ABO,進(jìn)而得到∠AOE=∠BAO,再由AO和AB的值即可求得sin∠AOE的值.
【解析】∵菱形對(duì)角線(xiàn)互相垂直,
∴∠OEA=∠AOB,
∵∠OAE=∠BAO,
∴△OAE∽△ABO,
∴∠AOE=∠ABO,
∵AO=AC=2,AB=6,
∴sin∠AOE=sin∠ABO==.
故答案為:.
【點(diǎn)睛】考查了相似三角形判定和性質(zhì)、三角形中正弦函數(shù)的計(jì)算,解題關(guān)鍵是證明三角形相似再利用其性質(zhì)得到∠AOE=∠ABO.
15.勾股定理是世界文明寶庫(kù)中的一顆璀璨明珠,我國(guó)漢代數(shù)學(xué)家趙爽將四個(gè)全等的直角三角形拼成了一個(gè)大正方形,同時(shí)留下一個(gè)小正方形的空隙(如圖),利用面積證明了勾股定理.如果小正方形的面積是,,那么大正方形的面積等于__________.
【答案】
【分析】由題意知小正方形邊長(zhǎng)為2,運(yùn)用正弦函數(shù)定義求解.
【解析】解:由題意知小正方形邊長(zhǎng)為2,∴FG=2,
設(shè)BF=x,BG=2+x,∵△BGC≌△AFB,
∴CG=BF=x,
∵sin∠GBC=
∴ BC=
由勾股定理得:
解得:x=1或x=﹣ (舍去)
BC=
大正方形的面積=
故答案為:10.
【點(diǎn)睛】本題考查了解直角三角形、勾股定理的證明和正方形面積,掌握解直角三角形、勾股定理的證明和正方形面積是解題的關(guān)鍵.
16.如圖,圖中提供了一種求的方法,作,使,,再延長(zhǎng)到點(diǎn),使,聯(lián)結(jié),即可得,如果設(shè),則可得,那么,運(yùn)用以上方法,可求得的值是______.
【答案】
【分析】作,使,,再延長(zhǎng)BC到點(diǎn),使,聯(lián)結(jié),即可得,設(shè),然后用t表示出CD,最后根據(jù)余切的定義作答即可.
【解析】解:如圖:作,使,,再延長(zhǎng)CB到點(diǎn),使,聯(lián)結(jié),即可得
設(shè),則BC=t,AB=BD=t
所以DC=BC+AB=t+t=(1+)t
所以.
故答案為.
【點(diǎn)睛】本題主要考查的是解直角三角形和三角函數(shù),構(gòu)造出含45°的直角三角形,再作輔助線(xiàn)得到22.5°角的直角三角形成為解答本題的關(guān)鍵.
17.將一副三角板如圖擺放,使得一塊三角板的直角邊AC和另一塊三角板的斜邊ME重疊,點(diǎn)A與點(diǎn)M重合,已知AB=AC=8,則重疊的面積是__________.
【答案】
【分析】過(guò)Q作QH⊥AC于H,在△QHC中,由于∠QCH=45°,則CH=QH,設(shè)CH=,則QH=x,在Rt△QHA中,由于∠QAH=60°,求得AH=,然后利用CH+AH=AC求得的值,再根據(jù)三角形面積公式計(jì)算得到結(jié)果.
【解析】過(guò)Q作QH⊥AC于H,如圖,
∠ACB=45°,∠DME=60°,AC=8,
在△QHC中,∠QCH=45°,
∴CH=QH,
設(shè)CH=x,則QH=x,
在Rt△QHA中,∠QAH=60°,
∴AH= =,
∵CH+AH=AC,
∴,
解得:,
∴QH?AC,
故答案為:.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了解直角三角形,作出輔助線(xiàn)構(gòu)造直角三角形,利用條件求得AC邊上的高是解題的關(guān)鍵.
18.已知在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=1,AC=2,以點(diǎn)C為直角頂點(diǎn)的Rt△DCE的頂點(diǎn)D在BA的延長(zhǎng)線(xiàn)上,DE交CA的延長(zhǎng)線(xiàn)于點(diǎn)G,若tan∠CED=,CE=GE,那么BD的長(zhǎng)等于_____.
【答案】##
【分析】如圖,過(guò)點(diǎn)A作AH⊥CE于H.先證明AK=AC,推出HK=CH,進(jìn)而得到AK=AD=2即可解答.
【解析】解:如圖,過(guò)點(diǎn)A作AH⊥CE于H.
∵tan∠CED==tan∠BAC,
∴∠E=∠BAC,
∵CE=EG,
∴∠CGE=∠ECG,
∵∠BAC+∠GAK=180°,
∴∠E+∠GAK=180°,
∴∠AGE+∠AKE=180°,
∵∠AKE+∠AKC=180°,
∴∠AKC=∠CGE,
∴∠AKC=∠ACK,
∴AC=AK=2,
∵AH⊥CK,
∴KH=CH,
∵∠AHE=∠DCK=90°,
∴AH∥CD,
∴KA=AD,
∴DK=2AK=4,AD=AK=2,
∵∠ACB=90°,BC=1,AC=2,
∴AB===,
∴BD=AB+AD=.
故答案為:.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了解直角三角形、勾股定理、三角形的中位線(xiàn)定理等知識(shí),正確添加輔助線(xiàn)、構(gòu)造三角形的中位線(xiàn)是解得本題的關(guān)鍵.
三、解答題
19.如圖,已知在中,為銳角,是邊上的高,, .
(1)求的長(zhǎng);
(2)求的正弦值.
【答案】(1)長(zhǎng)為20.
(2)的正弦.
【分析】(1)由的余弦求出的長(zhǎng),得到長(zhǎng),由勾股定理即可解決問(wèn)題.
(2)過(guò)C作于H,由三角形的面積公式求出CH的長(zhǎng)即可解決問(wèn)題.
【解析】(1)
(2)作于H
的面積
的正弦值是
【點(diǎn)睛】本題考查的是解直角三角形,關(guān)鍵是作出恰當(dāng)?shù)妮o助線(xiàn).
20.如圖,已知在四邊形中,,,,.
(1)的長(zhǎng);
(2)如果點(diǎn)E為的中點(diǎn),連接,求的正切值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)在中,利用三角函數(shù)求出,利用勾股定理求出,在中,利用勾股定理求出即可.
(2)首先證明,推出,由此即可解決問(wèn)題;
【解析】(1)解:在中,∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴;
(2)解:在中,∵,
∴,
∴,
∴.
【點(diǎn)睛】本題考查解直角三角形、銳角三角函數(shù)、平行線(xiàn)的性質(zhì)等知識(shí),解題的關(guān)鍵是靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題.
21.如圖,在中,,,點(diǎn)在邊AC上,且,,垂足為點(diǎn),聯(lián)結(jié),求:
(1)線(xiàn)段的長(zhǎng);
(2)的余弦值.
【答案】(1)
(2)
【分析】對(duì)于(1),根據(jù)題意,,,可得AD的長(zhǎng)度,根據(jù)勾股定理得,由的長(zhǎng)度,則,計(jì)算即可得出答案;
對(duì)于(2),過(guò)點(diǎn)作,垂足為,如圖,根據(jù)等腰直角三角形的性質(zhì)可得,
,則,根據(jù)勾股定理可得,
在中,由計(jì)算即可得出答案.
【解析】(1)∵,,
∴.
∵,,
根據(jù)勾股定理,得,
∴,,
∴,
∴;
(2)過(guò)點(diǎn)E作,垂足為,如圖,
∵,
∴,
∴,
∴.
在中,
.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了解直角三角形,構(gòu)造直角三角形是解題的關(guān)鍵.
22.如圖,邊長(zhǎng)為1的正方形ABCD中,對(duì)角線(xiàn)AC、BD相交于點(diǎn)O,點(diǎn)Q、R分別在邊AD、DC上,BR交線(xiàn)段OC于點(diǎn)P,,QP交BD于點(diǎn)E.
(1)求證:;
(2)當(dāng)∠QED等于60°時(shí),求的值.
【答案】(1)見(jiàn)解析
(2)
【分析】(1)根據(jù)正方形的性質(zhì),可得∠CAD=∠BDC=45°,∠OBP+∠OPB=90°,再由,可得∠OBP=∠OPE,即可求證;
(2)設(shè)OE=a,根據(jù)∠QED等于60°,可得∠BEP=60°,然后利用銳角三角函數(shù),可得BD=2OB=6a, ,然后根據(jù)相似三角形的對(duì)應(yīng)邊成比例,即可求解.
(1)
證明:在正方形ABCD中,
∠CAD=∠BDC=45°,BD⊥AC,
∴∠BOC=90°,
∴∠OBP+∠OPB=90°,
∵,
∴∠BPQ=90°,
∴∠OPE+∠OPB=90°,
∴∠OBP=∠OPE,
∴;
(2)
解:設(shè)OE=a,
在正方形ABCD中,∠POE=90°,OA=OB=OD,
∵∠QED等于60°,
∴∠BEP=60°,
在 中,
,,
∵,∠BEP=60°,
∴∠PBE=30°,
∴, ,
∴OA=OB=BE-OE=3a,
∴BD=2OB=6a,
∴ ,
∵,
∴.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了相似三角形的判定和性質(zhì),解直角三角形,熟練掌握相似三角形的判定和性質(zhì)定理,特殊角銳角三角函數(shù)值是解題的關(guān)鍵.
23.已知點(diǎn)和點(diǎn).點(diǎn)在軸的負(fù)半軸上,且,點(diǎn)的坐標(biāo)為,直線(xiàn)l經(jīng)過(guò)點(diǎn)C、D.
(1)求直線(xiàn)l的表達(dá)式;
(2)點(diǎn)P是直線(xiàn)l在第三象限上的點(diǎn)連接、,若線(xiàn)段是線(xiàn)段、的比例中項(xiàng).
①求證:;
②求的值.
【答案】(1)見(jiàn)解析
(2)
【分析】(1)根據(jù),,求得,得到,然后利用待定系數(shù)法求解即可;
(2)①根據(jù)線(xiàn)段是線(xiàn)段、的比例中項(xiàng),得到,然后根據(jù)相似三角形的判定定理即可得到結(jié)論;
②過(guò)點(diǎn)P作軸于H,根據(jù)等腰三角形的性質(zhì)得到,求得,根據(jù)三角函數(shù)的定義即可得到結(jié)論.
【解析】(1)∵,,
∴,
∵,點(diǎn)在軸的負(fù)半軸上,
∴,
設(shè)直線(xiàn)l的表達(dá)式為,
∵,在直線(xiàn)上,
∴,
∴,
∴直線(xiàn)l的表達(dá)式為;
(2)①∵線(xiàn)段是線(xiàn)段、的比例中項(xiàng),
∴,
又∵是公共角,
∴;
②∵,,
∴,
∴解得,
∵,
∴,過(guò)點(diǎn)P作軸于H,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,,,
∴,
∴在中,,
∴.
【點(diǎn)睛】本題考查了一次函數(shù)的綜合題,待定系數(shù)法求一次函數(shù)解析式,相似三角形的判定和性質(zhì),三角函數(shù)的定義,證得是解題的關(guān)鍵.
五、解直角三角形的應(yīng)用
解直角三角形的知識(shí)應(yīng)用很廣泛,關(guān)鍵是把實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)模型,善于將某些實(shí)際問(wèn)題中的數(shù)量關(guān)系化歸為直角三角形中的邊角關(guān)系是解決實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題的關(guān)鍵.
1.解這類(lèi)問(wèn)題的一般過(guò)程
(1)弄清題中名詞、術(shù)語(yǔ)的意義,如仰角、俯角、坡度、坡角、方向角等概念,然后根據(jù)題意畫(huà)出幾何圖形,建立數(shù)學(xué)模型.
(2)將已知條件轉(zhuǎn)化為幾何圖形中的邊、角或它們之間的關(guān)系,把實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)化為解直角三角形的問(wèn)題.
(3)根據(jù)直角三角形(或通過(guò)作垂線(xiàn)構(gòu)造直角三角形)元素(邊、角)之間的關(guān)系解有關(guān)的直角三角形.
(4)得出數(shù)學(xué)問(wèn)題的答案并檢驗(yàn)答案是否符合實(shí)際意義,得出實(shí)際問(wèn)題的解.
2.常見(jiàn)的應(yīng)用問(wèn)題
(1)坡度:; 坡角:.
(2)方位角:
(3)仰角與俯角:
要點(diǎn):
1.解直角三角形的常見(jiàn)類(lèi)型及解法:
2.用解直角三角形的知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的基本方法是:
把實(shí)際問(wèn)題抽象成數(shù)學(xué)問(wèn)題(解直角三角形),就是要舍去實(shí)際事物的具體內(nèi)容,把事物及它們的聯(lián)系轉(zhuǎn)化為圖形(點(diǎn)、線(xiàn)、角等)以及圖形之間的大小或位置關(guān)系.
借助生活常識(shí)以及課本中一些概念(如俯角、仰角、傾斜角、坡度、坡角等)的意義,也有助于把實(shí)際問(wèn)題抽象為數(shù)學(xué)問(wèn)題.
當(dāng)需要求解的三角形不是直角三角形時(shí),應(yīng)恰當(dāng)?shù)刈鞲?,化斜三角形為直角三角形再求解?br>3.銳角三角函數(shù)的應(yīng)用
用相似三角形邊的比的計(jì)算具有一般性,適用于所有形狀的三角形,而三角函數(shù)的計(jì)算是在直角三角形中解決問(wèn)題,所以在直角三角形中先考慮三角函數(shù),可以使過(guò)程簡(jiǎn)潔。
一、單選題
1.在Rt△ABC中,已知∠C=90°,AC=3,BC=4,那么∠A的余切值等于 ( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】根據(jù)銳角三角函數(shù)的定義,直接得出ctA=即可得出答案.
【解析】解:如圖所示:
∵∠C=90°,AC=3,BC=4,
∴ctA==,
故選:C.
【點(diǎn)睛】此題主要考查了銳角三角函數(shù)的定義,熟練地應(yīng)用銳角三角函數(shù)的定義是解決問(wèn)題的關(guān)鍵,本題是道基礎(chǔ)題,比較簡(jiǎn)單.
2.已知在中,,,則的值為( )
A.B.C.D.
【答案】D
【分析】根據(jù)正弦三角函數(shù)的定義,設(shè),則,,再根據(jù)正切三角函數(shù)的定義,即可求解.
【解析】
∵在中,,,
∴,
設(shè),則,,
∴,
故選:D.
【點(diǎn)睛】本題主要考查三角函數(shù)的定義,根據(jù)三角函數(shù)的定義,用未知數(shù)表示出直角三角形的各邊長(zhǎng),是解題的關(guān)鍵.
3.在中,,,,則的長(zhǎng)為( )
A.B.C.D.
【答案】B
【分析】由,再把已知條件代入即可得到答案.
【解析】解:∵,,,,
∴ ,
∴.
故選:B
【點(diǎn)睛】本題考查了銳角三角函數(shù)的含義,利用銳角三角函數(shù)解直角三角形是解題的關(guān)鍵.
4.如圖,在中,,點(diǎn)D為AB邊的中點(diǎn),連接CD,若,,則的值為( )
A.B.C.D.
【答案】D
【分析】根據(jù)直角三角形斜邊中線(xiàn)等于斜邊一半求出AB,再根據(jù)三角函數(shù)的意義,可求出答案.
【解析】解:∵在△ABC中,∠ACB=90°,點(diǎn)D為AB邊的中點(diǎn),
∴AD=BD=CD=AB,
∴,
又∵CD=3,
∴AB=6,
,
∴==,
故選:D.
【點(diǎn)睛】本題考查直角三角形的性質(zhì)和三角函數(shù),理解直角三角形的邊角關(guān)系是得出正確答案的前提.
5.如圖,,,底邊BC上的高為,底邊QR上的高為,則有( )
A.B.C.D.以上都有可能
【答案】B
【分析】由已知可知高所對(duì)的斜邊都為5,由正弦的定義可得到高關(guān)于正弦的表達(dá)式,比較正弦值即可得到答案.
【解析】解:如圖,分別作出兩三角形的高
∵
∴
∵
∴
∵
∴
故選:B.
【點(diǎn)睛】本題考查解直角三角形,依題意作高構(gòu)造直角三角形是解題的關(guān)鍵.
6.如圖,在四邊形ABCD中,∠ABC=∠BCD=90°,,把沿著AC翻折得到,若,則線(xiàn)段DE的長(zhǎng)度( )
A.B.C.D.
【答案】B
【分析】作DM⊥CE,根據(jù)折疊的性質(zhì)得∠ACE=∠ACB,BC=EC,然后結(jié)合已知條件求出DM和EM的長(zhǎng)度,最后在Rt△EDM中運(yùn)用勾股定理求解即可.
【解析】如圖所示,作DM⊥CE于M點(diǎn),
∵∠ABC=90°,,
∴,則∠CAB=30°,
∵∠ABC=∠BCD=90°,
∴CD∥AB,
∴∠ACD=∠CAB=30°,
根據(jù)折疊的性質(zhì)得:∠ACE=∠ACB=60°,,
∴∠ECD=30°,
設(shè)DM=x,則CD=2x,MC=x,
∴EM=EC-MC=-x,
∵,
∴,
解得:,
經(jīng)檢驗(yàn),是上述分式方程的解,
∴,,
∴在Rt△EDM中,,
故選:B.
【點(diǎn)睛】本題考查三角形的翻折問(wèn)題,涉及到勾股定理,解直角三角形等知識(shí)點(diǎn),理解并熟練運(yùn)用正切函數(shù)的定義是解題關(guān)鍵.
二、填空題
7.在中,,,,則_______
【答案】##0.5
【分析】根據(jù)的正弦求出,再根據(jù)30°的正弦值求解即可.
【解析】解:如圖所示,
∵,
∴,
∴.
故答案為:.
【點(diǎn)睛】本題考查了特殊角的三角函數(shù)值,熟記30°、45°、60°角的三角函數(shù)值是解題的關(guān)鍵.
8.如圖,的三個(gè)頂點(diǎn)都在邊長(zhǎng)是的小正方形的頂點(diǎn)上,則____________________.
【答案】
【分析】過(guò)作于,則,求出和的長(zhǎng),再解直角三角形求出即可.
【解析】解:如圖,過(guò)作于,
∴,
∵小正方形的邊長(zhǎng)為,
∴,,
∴.
故答案為:.
【點(diǎn)睛】本題考查了解直角三角形.理解和掌握銳角三角函數(shù)的定義是解題的關(guān)鍵.
9.如圖,在中,,垂足為點(diǎn),若,,則等于 _____.
【答案】
【分析】先利用等腰直角三角形的正弦算出,再運(yùn)用正切算出的值.
【解析】解:∵,
∴
∵
∴
∴
故答案為:
【點(diǎn)睛】本題考查的是解直角三角形,熟練運(yùn)用特殊角的正弦值是解題的關(guān)鍵.
10.如圖,在中,,為上一點(diǎn),,,.則=_____.
【答案】
【分析】根據(jù)以及勾股定理可得BC=4,AC=3,從而得到CD=3,進(jìn)而得到,過(guò)點(diǎn)D作DE⊥AB于點(diǎn)E,再由,可得,即可求解.
【解析】解:∵,,
∴可設(shè),則,
由勾股定理得:,
∵,
∴,解得:k=1或1(舍去),
∴BC=4,AC=3,
∵,
∴AC=CD,
∴,
如圖,過(guò)點(diǎn)D作DE⊥AB于點(diǎn)E,
∵,
∴可設(shè),則,
由勾股定理得:,
∵BD=1,
∴,解得:或(舍去),
∴,
∴.
故答案為:
【點(diǎn)睛】本題主要考查了解直角三角形,勾股定理,明確題意,準(zhǔn)確構(gòu)造直角三角形是解題的關(guān)鍵.
11.如圖,在△ABC中,點(diǎn)D是BC的中點(diǎn),DA⊥AC,tan∠BAD=,AB=,則BC的長(zhǎng)度為_(kāi)_____.
【答案】
【分析】作DE∥AC交AB于E,如圖,根據(jù)平行線(xiàn)的性質(zhì)得∠ADE=90,由點(diǎn)D是BC的中點(diǎn)得到DE為△ABC的中位線(xiàn),則DE=AC,AE=BE=AB=2,在Rt△ADE中,根據(jù)正切的定義得tan∠EAD==,設(shè)DE=x,則AD=2x,根據(jù)勾股定理得(2x)2+x2=(2)2,解得x=2,則DE=2,AD=4,所以AC=4,然后根據(jù)勾股定理計(jì)算出CD=,再利用BC=2CD計(jì)算即可.
【解析】作DE∥AC交AB于E,如圖,
∵DA⊥AC,
∴DE⊥AD,
∴∠ADE=90,
∵點(diǎn)D是BC的中點(diǎn),
∴DE為△ABC的中位線(xiàn),
∴DE=AC,AE=BE=AB=2,
在Rt△ADE中,tan∠EAD==,
設(shè)DE=x,則AD=2x,
∵AD2+DE2=AE2,
∴(2x)2+x2=(2)2,解得x=2,
∴DE=2,AD=4,
∴AC=2DE=4,
∴CD=,
∴BC=2CD=
故答案為:.
【點(diǎn)睛】本題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過(guò)程就是解直角三角形,解題的關(guān)鍵的根據(jù)題意作出輔助線(xiàn),利用中位線(xiàn)的性質(zhì)求解.
12.在△ABC中,,,,則______________.
【答案】或
【分析】畫(huà)出圖形,分△ABC為銳角三角形和鈍角三角形兩種情況討論即可.
【解析】解:情況一:當(dāng)△ABC為銳角三角形時(shí),如圖1所示:
過(guò)A點(diǎn)作AH⊥BC于H,
∵∠B=45°,
∴△ABH為等腰直角三角形,
∴,
在Rt△ACH中,由勾股定理可知:,
∴.
情況二:當(dāng)△ABC為鈍角三角形時(shí),如圖2所示:
由情況一知:,,
∴.
故答案為:或.
【點(diǎn)睛】本題考察了等腰直角三角形的性質(zhì)及勾股定理的應(yīng)用,本題的關(guān)鍵是能將△ABC分成銳角三角形或鈍角三角形分類(lèi)討論.
13.在直角坐標(biāo)平面內(nèi)有一點(diǎn),點(diǎn)與原點(diǎn)的連線(xiàn)與軸的正半軸的夾角為,那么的值為_(kāi)_____.
【答案】##0.5
【分析】如圖所示,過(guò)點(diǎn)A作AB⊥x軸于B,根據(jù)進(jìn)行求解即可.
【解析】解:如圖所示,過(guò)點(diǎn)A作AB⊥x軸于B,
∵A點(diǎn)坐標(biāo)為(1,2),
∴OB=1,AB=2,
∴,
故答案為:.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了坐標(biāo)與圖形,三角函數(shù),解題的關(guān)鍵在于能夠根據(jù)題意得到.
14.已知菱形ABCD的邊長(zhǎng)為6,對(duì)角線(xiàn)AC與BD相交于點(diǎn)O,OE⊥AB,垂足為點(diǎn)E,AC=4,那么sin∠AOE=_____.
【答案】
【分析】由菱形對(duì)角線(xiàn)互相垂直得到AC⊥BD,根據(jù)∠OAE=∠BAO,∠OEA=∠AOB可以判定△OAE∽△ABO,進(jìn)而得到∠AOE=∠BAO,再由AO和AB的值即可求得sin∠AOE的值.
【解析】∵菱形對(duì)角線(xiàn)互相垂直,
∴∠OEA=∠AOB,
∵∠OAE=∠BAO,
∴△OAE∽△ABO,
∴∠AOE=∠ABO,
∵AO=AC=2,AB=6,
∴sin∠AOE=sin∠ABO==.
故答案為:.
【點(diǎn)睛】考查了相似三角形判定和性質(zhì)、三角形中正弦函數(shù)的計(jì)算,解題關(guān)鍵是證明三角形相似再利用其性質(zhì)得到∠AOE=∠ABO.
15.勾股定理是世界文明寶庫(kù)中的一顆璀璨明珠,我國(guó)漢代數(shù)學(xué)家趙爽將四個(gè)全等的直角三角形拼成了一個(gè)大正方形,同時(shí)留下一個(gè)小正方形的空隙(如圖),利用面積證明了勾股定理.如果小正方形的面積是,,那么大正方形的面積等于__________.
【答案】
【分析】由題意知小正方形邊長(zhǎng)為2,運(yùn)用正弦函數(shù)定義求解.
【解析】解:由題意知小正方形邊長(zhǎng)為2,∴FG=2,
設(shè)BF=x,BG=2+x,∵△BGC≌△AFB,
∴CG=BF=x,
∵sin∠GBC=
∴ BC=
由勾股定理得:
解得:x=1或x=﹣ (舍去)
BC=
大正方形的面積=
故答案為:10.
【點(diǎn)睛】本題考查了解直角三角形、勾股定理的證明和正方形面積,掌握解直角三角形、勾股定理的證明和正方形面積是解題的關(guān)鍵.
16.如圖,圖中提供了一種求的方法,作,使,,再延長(zhǎng)到點(diǎn),使,聯(lián)結(jié),即可得,如果設(shè),則可得,那么,運(yùn)用以上方法,可求得的值是______.
【答案】
【分析】作,使,,再延長(zhǎng)BC到點(diǎn),使,聯(lián)結(jié),即可得,設(shè),然后用t表示出CD,最后根據(jù)余切的定義作答即可.
【解析】解:如圖:作,使,,再延長(zhǎng)CB到點(diǎn),使,聯(lián)結(jié),即可得
設(shè),則BC=t,AB=BD=t
所以DC=BC+AB=t+t=(1+)t
所以.
故答案為.
【點(diǎn)睛】本題主要考查的是解直角三角形和三角函數(shù),構(gòu)造出含45°的直角三角形,再作輔助線(xiàn)得到22.5°角的直角三角形成為解答本題的關(guān)鍵.
17.將一副三角板如圖擺放,使得一塊三角板的直角邊AC和另一塊三角板的斜邊ME重疊,點(diǎn)A與點(diǎn)M重合,已知AB=AC=8,則重疊的面積是__________.
【答案】
【分析】過(guò)Q作QH⊥AC于H,在△QHC中,由于∠QCH=45°,則CH=QH,設(shè)CH=,則QH=x,在Rt△QHA中,由于∠QAH=60°,求得AH=,然后利用CH+AH=AC求得的值,再根據(jù)三角形面積公式計(jì)算得到結(jié)果.
【解析】過(guò)Q作QH⊥AC于H,如圖,
∠ACB=45°,∠DME=60°,AC=8,
在△QHC中,∠QCH=45°,
∴CH=QH,
設(shè)CH=x,則QH=x,
在Rt△QHA中,∠QAH=60°,
∴AH= =,
∵CH+AH=AC,
∴,
解得:,
∴QH?AC,
故答案為:.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了解直角三角形,作出輔助線(xiàn)構(gòu)造直角三角形,利用條件求得AC邊上的高是解題的關(guān)鍵.
18.已知在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=1,AC=2,以點(diǎn)C為直角頂點(diǎn)的Rt△DCE的頂點(diǎn)D在BA的延長(zhǎng)線(xiàn)上,DE交CA的延長(zhǎng)線(xiàn)于點(diǎn)G,若tan∠CED=,CE=GE,那么BD的長(zhǎng)等于_____.
【答案】##
【分析】如圖,過(guò)點(diǎn)A作AH⊥CE于H.先證明AK=AC,推出HK=CH,進(jìn)而得到AK=AD=2即可解答.
【解析】解:如圖,過(guò)點(diǎn)A作AH⊥CE于H.
∵tan∠CED==tan∠BAC,
∴∠E=∠BAC,
∵CE=EG,
∴∠CGE=∠ECG,
∵∠BAC+∠GAK=180°,
∴∠E+∠GAK=180°,
∴∠AGE+∠AKE=180°,
∵∠AKE+∠AKC=180°,
∴∠AKC=∠CGE,
∴∠AKC=∠ACK,
∴AC=AK=2,
∵AH⊥CK,
∴KH=CH,
∵∠AHE=∠DCK=90°,
∴AH∥CD,
∴KA=AD,
∴DK=2AK=4,AD=AK=2,
∵∠ACB=90°,BC=1,AC=2,
∴AB===,
∴BD=AB+AD=.
故答案為:.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了解直角三角形、勾股定理、三角形的中位線(xiàn)定理等知識(shí),正確添加輔助線(xiàn)、構(gòu)造三角形的中位線(xiàn)是解得本題的關(guān)鍵.
三、解答題
19.如圖,已知在中,為銳角,是邊上的高,, .
(1)求的長(zhǎng);
(2)求的正弦值.
【答案】(1)長(zhǎng)為20.
(2)的正弦.
【分析】(1)由的余弦求出的長(zhǎng),得到長(zhǎng),由勾股定理即可解決問(wèn)題.
(2)過(guò)C作于H,由三角形的面積公式求出CH的長(zhǎng)即可解決問(wèn)題.
【解析】(1)
(2)作于H
的面積
的正弦值是
【點(diǎn)睛】本題考查的是解直角三角形,關(guān)鍵是作出恰當(dāng)?shù)妮o助線(xiàn).
20.如圖,已知在四邊形中,,,,.
(1)的長(zhǎng);
(2)如果點(diǎn)E為的中點(diǎn),連接,求的正切值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)在中,利用三角函數(shù)求出,利用勾股定理求出,在中,利用勾股定理求出即可.
(2)首先證明,推出,由此即可解決問(wèn)題;
【解析】(1)解:在中,∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴;
(2)解:在中,∵,
∴,
∴,
∴.
【點(diǎn)睛】本題考查解直角三角形、銳角三角函數(shù)、平行線(xiàn)的性質(zhì)等知識(shí),解題的關(guān)鍵是靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題.
21.如圖,在中,,,點(diǎn)在邊AC上,且,,垂足為點(diǎn),聯(lián)結(jié),求:
(1)線(xiàn)段的長(zhǎng);
(2)的余弦值.
【答案】(1)
(2)
【分析】對(duì)于(1),根據(jù)題意,,,可得AD的長(zhǎng)度,根據(jù)勾股定理得,由的長(zhǎng)度,則,計(jì)算即可得出答案;
對(duì)于(2),過(guò)點(diǎn)作,垂足為,如圖,根據(jù)等腰直角三角形的性質(zhì)可得,
,則,根據(jù)勾股定理可得,
在中,由計(jì)算即可得出答案.
【解析】(1)∵,,
∴.
∵,,
根據(jù)勾股定理,得,
∴,,
∴,
∴;
(2)過(guò)點(diǎn)E作,垂足為,如圖,
∵,
∴,
∴,
∴.
在中,
.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了解直角三角形,構(gòu)造直角三角形是解題的關(guān)鍵.
22.如圖,邊長(zhǎng)為1的正方形ABCD中,對(duì)角線(xiàn)AC、BD相交于點(diǎn)O,點(diǎn)Q、R分別在邊AD、DC上,BR交線(xiàn)段OC于點(diǎn)P,,QP交BD于點(diǎn)E.
(1)求證:;
(2)當(dāng)∠QED等于60°時(shí),求的值.
【答案】(1)見(jiàn)解析
(2)
【分析】(1)根據(jù)正方形的性質(zhì),可得∠CAD=∠BDC=45°,∠OBP+∠OPB=90°,再由,可得∠OBP=∠OPE,即可求證;
(2)設(shè)OE=a,根據(jù)∠QED等于60°,可得∠BEP=60°,然后利用銳角三角函數(shù),可得BD=2OB=6a, ,然后根據(jù)相似三角形的對(duì)應(yīng)邊成比例,即可求解.
(1)
證明:在正方形ABCD中,
∠CAD=∠BDC=45°,BD⊥AC,
∴∠BOC=90°,
∴∠OBP+∠OPB=90°,
∵,
∴∠BPQ=90°,
∴∠OPE+∠OPB=90°,
∴∠OBP=∠OPE,
∴;
(2)
解:設(shè)OE=a,
在正方形ABCD中,∠POE=90°,OA=OB=OD,
∵∠QED等于60°,
∴∠BEP=60°,
在 中,
,,
∵,∠BEP=60°,
∴∠PBE=30°,
∴, ,
∴OA=OB=BE-OE=3a,
∴BD=2OB=6a,
∴ ,
∵,
∴.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了相似三角形的判定和性質(zhì),解直角三角形,熟練掌握相似三角形的判定和性質(zhì)定理,特殊角銳角三角函數(shù)值是解題的關(guān)鍵.
23.已知點(diǎn)和點(diǎn).點(diǎn)在軸的負(fù)半軸上,且,點(diǎn)的坐標(biāo)為,直線(xiàn)l經(jīng)過(guò)點(diǎn)C、D.
(1)求直線(xiàn)l的表達(dá)式;
(2)點(diǎn)P是直線(xiàn)l在第三象限上的點(diǎn)連接、,若線(xiàn)段是線(xiàn)段、的比例中項(xiàng).
①求證:;
②求的值.
【答案】(1)見(jiàn)解析
(2)
【分析】(1)根據(jù),,求得,得到,然后利用待定系數(shù)法求解即可;
(2)①根據(jù)線(xiàn)段是線(xiàn)段、的比例中項(xiàng),得到,然后根據(jù)相似三角形的判定定理即可得到結(jié)論;
②過(guò)點(diǎn)P作軸于H,根據(jù)等腰三角形的性質(zhì)得到,求得,根據(jù)三角函數(shù)的定義即可得到結(jié)論.
【解析】(1)∵,,
∴,
∵,點(diǎn)在軸的負(fù)半軸上,
∴,
設(shè)直線(xiàn)l的表達(dá)式為,
∵,在直線(xiàn)上,
∴,
∴,
∴直線(xiàn)l的表達(dá)式為;
(2)①∵線(xiàn)段是線(xiàn)段、的比例中項(xiàng),
∴,
又∵是公共角,
∴;
②∵,,
∴,
∴解得,
∵,
∴,過(guò)點(diǎn)P作軸于H,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,,,
∴,
∴在中,,
∴.
【點(diǎn)睛】本題考查了一次函數(shù)的綜合題,待定系數(shù)法求一次函數(shù)解析式,相似三角形的判定和性質(zhì),三角函數(shù)的定義,證得是解題的關(guān)鍵.
一、單選題(共0分)
1. (2023·上海閔行·一模)已知在中,,,,那么AC的長(zhǎng)為( )
A.B.C.D.
【答案】B
【分析】根據(jù)銳角三角函數(shù)的定義即可求出答案.
【解析】解:在Rt△ABC中,
sinβ=,
∴AC=AB?sinβ=5sinβ,
故選:B.
【點(diǎn)睛】本題考查銳角三角函數(shù),解題的關(guān)鍵是熟練運(yùn)用銳角三角函數(shù)的定義,本題屬于基礎(chǔ)題型.
2. (2023·上?!そy(tǒng)考一模)如圖,把兩條寬度都是1的紙條,其中一條對(duì)折后再兩條交錯(cuò)地疊在一起,相交成角α,則重疊部分的面積是( )
A.2sinαB.2csαC.D.
【答案】C
【分析】根據(jù)題意可知:所得圖形是菱形,設(shè)菱形ABCD,由已知得∠ABE=α,過(guò)A作AE⊥BC于E,由勾股定理可求BE、AB、BC的長(zhǎng)度,根據(jù)菱形的面積公式即可求出所填答案.
【解析】解:由題意可知:重疊部分是菱形,設(shè)菱形ABCD,則∠ABE=α,
過(guò)A作AE⊥BC于E,則AE=1,
設(shè)BE=x,
∵∠ABE=α,
∴AB=,
∴BC=AB=,
∴重疊部分的面積是:×1=.
故選:C.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了菱形的性質(zhì),勾股定理,含30°角的直角三角形的性質(zhì),菱形的面積公式等知識(shí)點(diǎn),把實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)問(wèn)題,利用所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行計(jì)算是解此題的關(guān)鍵.
3. (2023·上海奉賢·校聯(lián)考一模)如圖,在直角坐標(biāo)平面內(nèi),射線(xiàn)OA與x軸正半軸的夾角為α,如果OA=,tanα=3,那么點(diǎn)A的坐標(biāo)是( )
A.(1,3)B.(3,1)C.(1,)D.(3,)
【答案】A
【分析】過(guò)點(diǎn)A作AB⊥x軸于點(diǎn)B,由于tanα=3,設(shè)AB=3x,OB=x,根據(jù)勾股定理列出方程即可求出x的值,從而可求出點(diǎn)A的坐標(biāo).
【解析】過(guò)點(diǎn)A作AB⊥x軸于點(diǎn)B,由于tanα=3,∴,設(shè)AB=3x,OB=x.
∵OA,∴由勾股定理可知:9x2+x2=10,∴x2=1,∴x=1,∴AB=3,OB=1,∴A的坐標(biāo)為(1,3).
故選A.
【點(diǎn)睛】本題考查了解直角三角形,解題的關(guān)鍵是熟練作出輔助線(xiàn)后,利用勾股定理列出方程,本題屬于中等題型.
4. (2023·上海浦東新·統(tǒng)考一模)如圖,一架飛機(jī)在點(diǎn)A處測(cè)得水平地面上一個(gè)標(biāo)志物P的俯角為α,水平飛行m千米后到達(dá)點(diǎn)B處,又測(cè)得標(biāo)志物P的俯角為β,那么此時(shí)飛機(jī)離地面的高度為( )
A.千米B.千米C.千米D.千米
【答案】A
【分析】根據(jù)銳角三角函數(shù)的概念進(jìn)行作答.
【解析】在P點(diǎn)做一條直線(xiàn)垂直于直線(xiàn)AB且交于點(diǎn)O,由銳角三角函數(shù)知,AO=PO,BO=PO,又AB=m=AO-BO= PO- PO= . 所以答案選A.
【點(diǎn)睛】本題考查了銳角三角函數(shù)的概念,熟練掌握銳角三角函數(shù)是本題解題關(guān)鍵.
5. (2023·上海徐匯·統(tǒng)考一模)跳傘運(yùn)動(dòng)員小李在200米的空中測(cè)得地面上的著落點(diǎn)的俯角為60°,那么此時(shí)小李離著落點(diǎn)的距離是( )
A.200米B.400米C.米D.米
【答案】D
【分析】已知直角三角形的一個(gè)銳角和直角邊求斜邊,運(yùn)用三角函數(shù)定義解答.
【解析】根據(jù)題意,此時(shí)小李離著落點(diǎn)A的距離是,
故選:D.
【點(diǎn)睛】本題考查了解直角三角形的應(yīng)用--仰角俯角問(wèn)題,要求學(xué)生能借助俯角構(gòu)造直角三角形并解直角三角形.
6. (2023·上海松江·統(tǒng)考一模)如圖,一艘船從A處向北偏東30°的方向行駛10千米到B處,再?gòu)腂處向正西方向行駛20千米到C處,這時(shí)這艘船與A的距離( )
A.15千米B.10千米C.千米D.千米
【答案】C
【分析】根據(jù)題意,利用,根據(jù)銳角三角函數(shù)求出AD和BD的長(zhǎng),從而得到CD的長(zhǎng),再用勾股定理求出AC的長(zhǎng).
【解析】解:如圖,
根據(jù)題意,,,
∴,
,
∵,
∴,
∴.
故選:C.
【點(diǎn)睛】本題考查解直角三角形,解題的關(guān)鍵是掌握利用銳角三角函數(shù)解直角三角形的方法.
二、填空題(共0分)
7. (2023·上海長(zhǎng)寧·統(tǒng)考二模)已知正六邊形外接圓的半徑為3,那么它的邊心距為 _____.
【答案】
【分析】根據(jù)正六邊形的性質(zhì)得到∠BOG=∠BOC=30°,再根據(jù)余弦的定義計(jì)算即可;
【解析】解:∵ABCDDEF為正六邊形,
∴∠BOC=360°÷6=60°,OG⊥BC.
∴∠BOG=∠BOC=30°.
在Rt△BOG中,cs∠BOG=.
∵OB=3,
∴OG=OB?cs∠BOG=3×=.
故答案為:.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了正多邊形的性質(zhì)和余弦的性質(zhì),準(zhǔn)確分析計(jì)算是解題的關(guān)鍵.
8. (2023·上海奉賢·統(tǒng)考三模)已知一斜坡的坡比為1:2,坡角為,那么________.
【答案】
【分析】坡比坡角的正切值, 設(shè)豎直直角邊為,水平直角邊為,由勾股定理求出斜邊, 進(jìn)而可求出的正弦值 .
【解析】解: 如圖所示:
由題意,得:,
設(shè)豎直直角邊為,水平直角邊為,
則斜邊,
則.
故答案為.
【點(diǎn)睛】此題主要考查坡比、坡角的關(guān)系以及勾股定理;熟記坡角的正切等于坡比是解決問(wèn)題的關(guān)鍵.
9. (2023·上海·統(tǒng)考一模)在中,,如果,,那么________________.
【答案】
【分析】直接根據(jù),將已知條件代入,便可求出AC.
【解析】∵=2,,
∴,
故答案為:6.
【點(diǎn)睛】本題考查余切的定義,正確掌握余切的公式是解題的關(guān)鍵.
10. (2023·上海徐匯·校聯(lián)考中考模擬)在中,,是邊上的中線(xiàn),如果,那么的值是__________.
【答案】
【分析】設(shè)CD=a,根據(jù)題意求出BC和AD,根據(jù)勾股定理求出AC,根據(jù)余弦的定義計(jì)算,得到答案.
【解析】如圖:
設(shè)CD=a,
∵AD是BC邊上的中線(xiàn),
∴BC=2CD=2a,
∴AD=2BC=4a,
由勾股定理得,AC==a,
∴cs∠CAD===,
故答案為.
【點(diǎn)睛】本題考查的是解直角三角形,掌握勾股定理、余弦的定義是解題的關(guān)鍵.
11. (2023·上海青浦·統(tǒng)考一模)如圖,某水庫(kù)大壩的橫斷面是梯形ABCD,壩高為15米,迎水坡CD的坡度為1:2.4,那么該水庫(kù)迎水坡CD的長(zhǎng)度為_(kāi)____米.
【答案】39.
【分析】直接利用坡度的定義得出EC的長(zhǎng),進(jìn)而利用勾股定理得出答案.
【解析】過(guò)點(diǎn)D作DE⊥BC于點(diǎn)E,
∵壩高為15米,迎水坡CD的坡度為1:2.4,
∴DE=15m,
則,
故EC=2.4×15=36(m),
則在Rt△DEC中,
DC==39(m).
故答案為39.
【點(diǎn)睛】此題主要考查了坡度的定義,正確得出EC的長(zhǎng)是解題關(guān)鍵.
12. (2023·上海·統(tǒng)考一模)如圖,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,BD⊥AC,垂足為點(diǎn)D,如果BC=4,sin∠DBC=,那么線(xiàn)段AB的長(zhǎng)是_____.
【答案】2.
【分析】在中,根據(jù)直角三角形的邊角關(guān)系求出CD,根據(jù)勾股定理求出BD,在在中,再求出AB即可.
【解析】解:在Rt△BDC中,
∵BC=4,sin∠DBC=,
∴,
∴,
∵∠ABC=90°,BD⊥AC,
∴∠A=∠DBC,
在Rt△ABD中,
∴,
故答案為:2.
【點(diǎn)睛】考查直角三角形的邊角關(guān)系,勾股定理等知識(shí),在不同的直角三角形中利用合適的邊角關(guān)系式正確解答的關(guān)鍵.
13. (2023·上海徐匯·校考一模)如圖,在△ABC中,AB=AC,BD=CD,CE⊥AB于點(diǎn)E,csB=,則=_____.
【答案】.
【分析】根據(jù)等腰三角形的性質(zhì)得到AD⊥BC,設(shè)BD=5x,AB=13x,根據(jù)勾股定理得到AD==12x,求得BC=2BD=10x,根據(jù)相似三角形的性質(zhì)得到BE=x,CE=x,于是得到結(jié)論.
【解析】∵AB=AC,BD=CD,
∴AD⊥BC,
∴∠ADB=90°,
∵csB=,
設(shè)BD=5x,AB=13x,
∴AD==12x,
∴BC=2BD=10x,
∵CE⊥AB,
∴∠BEC=90°,
∵∠B=∠B,
∴△ABD∽△CBE,
∴,
∴,
∴BE=x,CE=x,
∴,
故答案為.
【點(diǎn)睛】本題考查了解直角三角形,等腰三角形的性質(zhì),相似三角形的判定和性質(zhì),正確的識(shí)別圖形是解題的關(guān)鍵.
14. (2023·上海·二模)如圖,已知Rt△ABC中,∠ABC=90°,點(diǎn)D是AC邊的中點(diǎn),聯(lián)結(jié)BD.將△ABC繞著點(diǎn)A逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),點(diǎn)B恰好落在射線(xiàn)BD上的點(diǎn)E處,點(diǎn)C落在點(diǎn)F處,聯(lián)結(jié)FD、FC.如果AB=1,BC=2時(shí),那么∠CFD的正切值是____.
【答案】
【分析】旋轉(zhuǎn)后如圖示,過(guò)A作于 過(guò)作于 過(guò)作 交的延長(zhǎng)線(xiàn)于 過(guò)作于證明四邊形是矩形,再證明設(shè) 則 可得 求解 可得 連接 設(shè) 則 由建立方程求解,從而可得答案.
【解析】解:旋轉(zhuǎn)后如圖示,過(guò)A作于 過(guò)作于 過(guò)作 交的延長(zhǎng)線(xiàn)于 過(guò)作于
為的中點(diǎn),
由旋轉(zhuǎn)可得:
四邊形是矩形,
同理可得:
設(shè) 則
則 所以
而
而
連接
設(shè) 則
由
解得: 則
故答案為:
【點(diǎn)睛】本題考查的是直角三角形斜邊上的中線(xiàn)等于斜邊的一半,旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),矩形的判定與性質(zhì),勾股定理的應(yīng)用,銳角三角函數(shù)的應(yīng)用,掌握各圖形之間的聯(lián)系,作出正確的輔助線(xiàn)是解題的關(guān)鍵,是難度大的壓軸題.
三、解答題(共0分)
15. (2023·上?!ど虾J羞M(jìn)才中學(xué)??家荒#┤鐖D,在 中, ,,, CD⊥AB,垂足為 D.
(1)求 BD 的長(zhǎng);
(2)設(shè),,用,表示.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根據(jù)解直角三角形,先求出CD的長(zhǎng)度,然后求出AD,由等角的三角函數(shù)值相等,有,即可求出BD的長(zhǎng)度;
(2)由(1)可求AB的長(zhǎng)度,根據(jù)三角形法則,求出,然后求出.
(1)
解:∵CD⊥AB,
∴∠ADC=∠BDC=90°,
在Rt△ACD中,,
∴.
∴,
∴.
∵∠ACB=90°,
∴∠DCB+∠B =∠A+∠B=90°,
∴∠DCB=∠A.
∴;
(2)
解:∵,
∴,
又∵,
∴.
【點(diǎn)睛】本題考查了解直角三角形,向量的運(yùn)算,勾股定理,解題的關(guān)鍵是熟練掌握解直角三角形求三角形的各邊長(zhǎng)度.
16. (2023·上海嘉定·統(tǒng)考一模)如圖,在中,,.
(1)求邊的長(zhǎng)度;
(2)求的值.
【答案】(1)12;(2)
【分析】(1)作,根據(jù)求出AE,再根據(jù)勾股定理求出BE,利用等腰三角形的三線(xiàn)合一的性質(zhì)得到BC;
(2))作,由AB=AC,證得∠B=∠C,得到csC=,,求出CF,AF,即可得到答案.
【解析】(1)作,垂足為點(diǎn)E.
∵,AB=10,
∴,
∴=6,
∴;
(2)作,
∵AB=AC,
∴∠B=∠C,
∴csC=,
∴,
∴,
∴,
∴.
.
【點(diǎn)睛】此題考查等腰三角形的三線(xiàn)合一的性質(zhì),解直角三角形的應(yīng)用,勾股定理,同角的三角函數(shù)值相等,引出輔助線(xiàn)構(gòu)造直角三角形是解題的關(guān)鍵.
17. (2023·上海楊浦·統(tǒng)考二模)如圖,已知在平行四邊形中,過(guò)點(diǎn)D作,垂足為點(diǎn)E,.
(1)求平行四邊形的面積;
(2)連接,求的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】對(duì)于(1),在中,根據(jù),求出AE,再根據(jù)勾股定理求出DE,進(jìn)而求出面積即可;
對(duì)于(2),作,根據(jù)平行四邊形的性質(zhì)得,可求出EB,進(jìn)而求出EF,根據(jù)勾股定理求CE,最后根據(jù)得出答案.
(1)
∵,
∴.
在中,.
又,
∴.
在中,,
∴
∴.
(2)
過(guò)E作,與的延長(zhǎng)線(xiàn)交于點(diǎn)F.
∵,
∴.
∵,
∴.
∴.
在中,,又,
∴.
在中,.
在中,.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了平行四邊形的性質(zhì),銳角三角函數(shù),勾股定理等,構(gòu)造直角三角形是解題的關(guān)鍵.
18. (2023·上海浦東新·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))如圖,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=4,點(diǎn)D在邊BC上,且BD=3CD,DE⊥AB,垂足為點(diǎn)E,聯(lián)結(jié)CE.
(1)求線(xiàn)段AE的長(zhǎng);
(2)求∠ACE的余切值.
【答案】(1);(2)
【分析】(1)根據(jù)銳角三角函數(shù)定義即可求出AE的長(zhǎng);
(2)過(guò)點(diǎn)E作EH⊥AC于點(diǎn)H.根據(jù)等腰直角三角形的性質(zhì)可得EH=AH的值,再根據(jù)三角函數(shù)即可求出∠ACE的余切值.
【解析】解:(1)∵BC=4,BD=3CD,
∴BD=3.
∵AB=BC,∠ACB=90°,
∴∠A=∠B=45°.
∵DE⊥AB,
∴在Rt△DEB中,csB=.
∴BE=,
在Rt△ACB中,AB==4,
∴AE=.
(2)如圖,過(guò)點(diǎn)E作EH⊥AC于點(diǎn)H.
∴在Rt△AHE中,csA=,
AH=AE?cs45°=,
∴CH=AC?AH=4?= ,
∴EH=AH=,
∴在Rt△CHE中,ct∠ECB=,
即∠ECB的余切值是.
【點(diǎn)睛】此題考查解直角三角形、等腰直角三角形,解決本題的關(guān)鍵是掌握銳角三角函數(shù)定義.
19. (2023·上海奉賢·統(tǒng)考一模)如圖,是一個(gè)手機(jī)的支架,由底座、連桿和托架組成(連桿始終在同一平面內(nèi)),連桿垂直于底座且長(zhǎng)度為厘米,連桿的長(zhǎng)度為厘米,連桿的長(zhǎng)度可以進(jìn)行伸縮調(diào)整.
(1)如圖,當(dāng)連桿在一條直線(xiàn)上,且連桿的長(zhǎng)度為厘米,時(shí),求點(diǎn)到底座的高度(計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù))
(2)如圖,如果保持不變,轉(zhuǎn)動(dòng)連桿,使得,假如時(shí)為最佳視線(xiàn)狀態(tài),求最佳視線(xiàn)狀態(tài)時(shí)連桿的長(zhǎng)度(計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù))(參考數(shù)據(jù):)
【答案】(1);(2)
【分析】(1)過(guò)點(diǎn)作,交的延長(zhǎng)線(xiàn)于點(diǎn),先求解 再利用 求解,從而可得答案;
(2)作,垂足分別為,證明:四邊形為矩形,求解:,從而可得的長(zhǎng)度,再利用,利用銳角三角函數(shù)可得答案.
【解析】解:(1)過(guò)點(diǎn)作,交的延長(zhǎng)線(xiàn)于點(diǎn)
,
到底面高度為;
(2)作,垂足分別為
,
四邊形為矩形,
,
,
,
,
的長(zhǎng)度為.
【點(diǎn)睛】本題考查的是解直角三角形,矩形的判定與性質(zhì),掌握以上知識(shí)是解題的關(guān)鍵.
20. (2023·上海浦東新·統(tǒng)考三模)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知拋物線(xiàn)與x軸交于點(diǎn)A(?3,0)和點(diǎn)B,與y軸相交于點(diǎn)C(0,3),拋物線(xiàn)的頂點(diǎn)為點(diǎn)D.
(1)求拋物線(xiàn)的表達(dá)式及頂點(diǎn)D的坐標(biāo);
(2)聯(lián)結(jié)AD、AC、CD,求∠DAC的正切值;
(3)如果點(diǎn)P是原拋物線(xiàn)上的一點(diǎn),且∠PAB=∠DAC,將原拋物線(xiàn)向右平移m個(gè)單位(m>0),使平移后新拋物線(xiàn)經(jīng)過(guò)點(diǎn)P,求平移距離.
【答案】(1),(-1,4); (2) ;(3) 平移距離為或
【分析】(1)利用待定系數(shù)法構(gòu)建方程組即可解決問(wèn)題.
(2)利用勾股定理求出AD,CD,AC,證明∠ACD=90°即可解決問(wèn)題.
(3)過(guò)點(diǎn)P作x軸的垂線(xiàn),垂足為H.設(shè)P(a,-a2-2a+3),可得PH=|-a2-2a+3|,AH=a+3,由∠PAB=∠DAC,推出tan∠PAB=tan∠DAC=.接下來(lái)分兩種情形,構(gòu)建方程求解即可.
【解析】解:(1)拋物線(xiàn)交軸于點(diǎn),交軸于點(diǎn),
根據(jù)題意,得:
解得,.
∴拋物線(xiàn)的表達(dá)式是,頂點(diǎn)的坐標(biāo)為(-1,4);
(2)∵A(-3,0),C(0,3),D(-1,4),
∴,
,
,
∵
∴,
∴,
∴;
(3)過(guò)點(diǎn)作軸垂線(xiàn),垂足為點(diǎn),
∵點(diǎn)是拋物線(xiàn)上一點(diǎn),
∴設(shè),可得,,
∵,
∴;
(?。?解得(舍去),,
∴點(diǎn)的坐標(biāo)為,
過(guò)點(diǎn)作軸平行線(xiàn)與拋物線(xiàn)交于點(diǎn),則點(diǎn)與點(diǎn)關(guān)于直線(xiàn)對(duì)稱(chēng),
由拋物線(xiàn)的對(duì)稱(chēng)性可得,
∴平移距離為;
(ⅱ),解得(舍去),,
∴點(diǎn)的坐標(biāo)為,
過(guò)點(diǎn)作軸平行線(xiàn)與拋物線(xiàn)交于點(diǎn),則點(diǎn)與點(diǎn)關(guān)于直線(xiàn)對(duì)稱(chēng),
由拋物線(xiàn)的對(duì)稱(chēng)性可得,
∴平移距離為,
綜上所述,平移距離為或.
【點(diǎn)睛】本題屬于二次函數(shù)綜合題,考查了待定系數(shù)法,勾股定理的逆定理,解直角三角形等知識(shí),解題的關(guān)鍵是學(xué)會(huì)用分類(lèi)討論的思想思考問(wèn)題,學(xué)會(huì)利用參數(shù)構(gòu)建方程解決問(wèn)題,屬于中考??碱}型.
21. (2023·上海嘉定·統(tǒng)考一模)如圖,在矩形中,,,點(diǎn)E在邊上,.點(diǎn)F是線(xiàn)段上一點(diǎn),連接,.
(1)如果,求線(xiàn)段的長(zhǎng);
(2)如果.
①求證:;
②求線(xiàn)段的長(zhǎng).
【答案】(1);(2)①證明見(jiàn)解析;②.
【分析】(1)如圖:作,設(shè)、FG=2k,然后用k表示出BG,在根據(jù)AG+BG=AB求出K即可完成解答;
(2)①作,先用矩形的性質(zhì)和解三角形的相關(guān)知識(shí)求得EG、CG、FG,最后說(shuō)明即可證明;
②直接運(yùn)用線(xiàn)段的和差計(jì)算即可.
【解析】解:(1)如圖:作,設(shè),
∵
∴,即,
∵
∴,
∴,即
∵AG+BG=AB
∴.
∴,
∴;
(2)作,
①∵矩形ABCD
∴BC=AD=8,CD=AB=6
∴=4
∵
∴即DE=4,
∴CE=CD-DE=6-4=2,
∵∠CEG=∠DEA
∴tan∠CEG=tan∠DEA=2
∴tan∠CEG=2=
設(shè)EG=m,則CG=2m
∴,即,解得m=
∴,
∴.
∴
∴;
②.
【點(diǎn)睛】本題屬于三角函數(shù)的綜合題,主要考查了解三角形、正切以及勾股定理等內(nèi)容,靈活運(yùn)用三角函數(shù)解直角三角形成為解答本題的關(guān)鍵.
已知條件
解法步驟
Rt△ABC
兩
邊
兩直角邊(a,b)
由求∠A,
∠B=90°-∠A,
斜邊,一直角邊(如c,a)
由求∠A,
∠B=90°-∠A,
一
邊
一
角
一直角邊
和一銳角
銳角、鄰邊
(如∠A,b)
∠B=90°-∠A,
,
銳角、對(duì)邊
(如∠A,a)
∠B=90°-∠A,
,
斜邊、銳角(如c,∠A)
∠B=90°-∠A,
,
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