《九年級數(shù)學(xué)下冊 期末高效復(fù)習(xí) 專題5 解直角三角形(含解析) 浙教版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《九年級數(shù)學(xué)下冊 期末高效復(fù)習(xí) 專題5 解直角三角形(含解析) 浙教版(12頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
專題5 解直角三角形
題型一 銳角三角函數(shù)的概念
例 1 在Rt△ABC中,∠C=90°,若sin∠A=,則cos∠A的值為( A )
A. B. C. D.
【解析】 如答圖,設(shè)BC=5k,AB=13k,
例1答圖
由勾股定理,得AC===12k,∴cos∠A===.
變式跟進(jìn)
1.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=1,AB=2,則下列結(jié)論正確的是( D )
A.sinA= B.tanA=
C.cosB= D.tanB=
2.[2017·益陽]如圖1,電線桿CD的高度為h,兩根拉線AC與BC相互垂直,∠CAB=α,則拉線BC的長度為(A,D
2、,B在同一條直線上)( B )
圖1
A. B.
C. D.h·cosα
【解析】 根據(jù)同角的余角相等,得∠CAD=∠BCD,由cos∠BCD=,知BC==.因此選B.
題型二 特殊角的三角函數(shù)值
例 2 計算下列各題:
(1)tan45°-sin60°·cos30°;
(2)sin230°+sin45°·tan30°.
解:(1)原式=1-×=1-=;
(2)原式=×+×=.
變式跟進(jìn)
3.2cos30°-tan45°-=__0__.
4.計算:cos45°·tan45°+·tan30°-2cos60°·sin45°.
解:原式=×1+×-2××=+
3、1-=1.
題型三 解直角三角形
例 3 如圖2,在△ABC中,∠B=60°,AB=2,BC=1+,則∠C的度數(shù)為__45°__.
圖2 例3答圖
【解析】 如答圖,作AH⊥BC,在Rt△ABH中,∵cosB=,∴BH=2cos60°=1,∴AH==,∵BC=1+,∴CH=BC-BH=1+-1=,在Rt△ACH中,∵tanC===1,∴∠C=45°.
【點悟】 在一個三角形中,如果已知角度或者角的三角函數(shù)值求線段的長度,通??煽紤]解直角三角形知識求解.如果沒有直角三角形,可通過作輔助線構(gòu)造直角三角形.
變式跟進(jìn)
5.[2017·天河區(qū)校級一模]如
4、圖3,在等腰直角三角形ABC中,∠A=90°,AC=6,D是AC上一點,過D作DE⊥BC于點E,若tan∠DBA=,則CE的長為____.
圖3
【解析】 在等腰直角三角形ABC中,∠A=90°,AC=6,∴AB=AC=6,∠C=∠ABC=45°,∵tan∠DBA=,∴AD=,∴CD=,∵DE⊥BC,∴CE=CD=.
題型四 利用直角三角形測量物體的高度
例 4 [2017·張家界]位于張家界核心景區(qū)的賀龍銅像是我國近百年來最大的銅像,銅像由像體AD和底座CD兩部分組成,如圖4,在Rt△ABC中,∠ABC=70.5°,在Rt△DBC中,∠DBC=45°,且CD=2.3 m,求像體A
5、D的高度.(最后結(jié)果精確到0.1 m,參考數(shù)據(jù):sin70.5°≈0.943,cos70.5°≈0.334,tan70.5°≈2.824)
圖4
解:在Rt△BCD中,∠DBC=45°,
∴BC=CD=2.3,在Rt△ABC中,
tan∠ABC=,tan70.5°==,
∴AD≈4.2(m).
答:像體AD的高度約為4.2 m.
變式跟進(jìn)
6.[2017·東營]一數(shù)學(xué)興趣小組來到某公園,準(zhǔn)備測量一座塔的高度.如圖5,在A處測得塔頂?shù)难鼋菫棣?,在B處測得塔頂?shù)难鼋菫棣拢譁y量出A,B兩點的距離為s m,則塔高為 ·s m.
圖5
【解析】 在Rt△CBD中,BD=
6、,∴AD=+s,在Rt△CAD中,CD=ADtanα=·tanα,化簡得CD=·s.
7.[2017·鄂州]如圖6,小明想要測量學(xué)校食堂和食堂正前方一棵樹的高度,他從食堂樓底M處出發(fā),向前走3 m到達(dá)A處,測得樹頂端E的仰角為30°,他又繼續(xù)走下臺階到達(dá)C處,測得樹的頂端E的仰角是60°,再繼續(xù)向前走到大樹底D處,測得食堂樓頂N的仰角為45°.已知A點離地面的高度AB=2 m,∠BCA=30°,且B,C,D三點在同一直線上.
(1)求樹DE的高度;
(2)求食堂MN的高度.
圖6 第7題答圖
解:(1)由題意,得AF∥BC,
∴∠FAC=∠BCA=30°,
∴
7、∠EAC=∠EAF+∠CAF=30°+30°=60°.
∵∠ACE=180°-∠BCA-∠DCE=180°-30°-60°=90°,
∴∠AEC=180°-∠EAC-∠ACE=180°-60°-90°=30°.
在△ABC中,∵∠BCA=30°,AB=2,
∴AC=2AB=4.
在△ACE中,∵∠AEC=30°,AC=4,
∴EC=AC=4.
在△CDE中,∵sin∠ECD=,∠ECD=60°,EC=4,∴sin60°=,
∴ED=4sin60°=4×=6(m).
答:樹DE的高度為6 m;
(2)如答圖,延長NM交BC于點G,則GB=MA=3.
在△ABC中,∵AB=2
8、,AC=4,
∴BC===2.
在△CDE中,∵CE=4,DE=6,
∴CD===2.
∴GD=GB+BC+CD=3+2+2=3+4.
在△GDN中,∵∠NDG=45°,
∴NG=GD=3+4.
∴MN=NG-MG=NG-AB=3+4-2=(1+4)m.
答:食堂MN的高度為(1+4)m.
題型五 利用直角三角形解決航海問題
例 5 [2017·天水]如圖7,一艘輪船位于燈塔P南偏西60°方向的A處,它向東航行20海里到達(dá)燈塔P南偏西45°方向上的B處,若輪船繼續(xù)沿正東方向航行,求輪船航行途中與燈塔P的最短距離.(結(jié)果保留根號)
圖7 例5答圖
9、
解: 如答圖,過P作PM⊥AB的延長線于點M,設(shè)PM=x,則BM=x,AB=20.
tan∠PAM===,解得x=10+10,
根據(jù)題意可知,最短距離為PM=(10+10)海里.
變式跟進(jìn)
8.[2017·大慶]如圖8,已知一條東西走向的河流,在河流對岸有一點A,小明在岸邊點B處測得點A在點B的北偏東30°方向上,小明沿河岸向東走80 m后到達(dá)點C,測得點A在點C的北偏西60°方向上,則點A到河岸BC的距離為__20__m.
圖8 第8題答圖
【解析】 如答圖,過點A作AD⊥BC于點D.根據(jù)題意,得∠ABC=90°-30°=60°,∠ACD=30
10、°,在Rt△ABD中,tan∠ABD=,∴BD=.同理,在Rt△ACD中,CD=,∵BD+CD=BC=80,∴+=80,解得AD=20,即點A到河岸BC的距離為20 m.
9.[2017·天津]如圖9,一艘海輪位于燈塔P的北偏東64°方向,距離燈塔120海里的A處,它沿正南方向航行一段時間后,到達(dá)位于燈塔P的南偏東45°方向上的B處.求BP和BA的長.(結(jié)果取整數(shù),參考數(shù)據(jù):sin64°≈0.90,cos64°≈0.44,tan64°≈2.05,≈1.414)
圖9 第9題答圖
解:如答圖,過點P作PM⊥AB于M,由題意可知,∠A=64°,∠B=45°
11、,PA=120.
Rt△APM中,PM=PA·sinA =PA·sin64°≈108,
AM =PA·cosA =PA·cos64°≈52.8.
在Rt△BPM中,∵∠B=45°,
∴BM=PM≈108,PB=PM≈153,
∴BA=BM+AM≈108+52.8≈161.
答: BP長約為153海里,BA長約為161海里.
題型六 利用直角三角形解決坡度問題
例 6 [2016·杭州期中]如圖10,水庫大壩截面的迎水坡坡比(DE與AE的長度之比)為1∶0.6,背水坡坡比為1∶2,大壩高DE=30 m,壩頂寬CD=10 m,求大壩的截面的周長和面積.
圖10
解:∵迎水坡
12、坡比(DE與AE的長度之比)為1∶0.6,DE=30 m,∴AE=18 m,
在Rt△ADE中,AD==6 m,
∵背水坡坡比為1∶2,∴BF=60 m,
在Rt△BCF中,BC==30 m,
∴周長=DC+AD+AE+EF+BF+BC=6+10+30+88=(6+30+98)m,
面積=(10+18+10+60)×30÷2=1 470(m2).
故大壩的截面的周長是(6+30+98)m,面積是1 470 m2.
【點悟】 坡度坡角問題關(guān)鍵是設(shè)法化歸為解直角三角形問題,必要時應(yīng)添加輔助線,構(gòu)造出直角三角形.在兩個直角三角形有公共直角邊時,先求出公共邊的長是解答此類題的基本思路.
13、
變式跟進(jìn)
10.[2017·重慶]如圖11,已知點C與某建筑物底端B相距306 m(點C與點B在同一水平面上),某同學(xué)從點C出發(fā),沿同一剖面的斜坡CD行走195 m至坡頂D處.斜坡CD的坡度(或坡比)i=1∶2.4,在D處測得該建筑物頂端A的俯角為20°,則建筑物AB的高度約為(精確到0.1 m,參考數(shù)據(jù):sin20°≈0.342,cos20°≈0.940,tan20°≈0.364)( A )
A.29.1 m B.31.9 m
C.45.9 m D.95.9 m
圖11 第10題答圖
【解析】 如答圖,過點D作DE⊥BC,垂足為E
14、,解Rt△CDE得DE=75 m,CE=180 m,根據(jù)BC=306 m可求得BE=126 m,過A作AF⊥DE,∴AF=BE=126 m,∵∠DAF=20°,而tan20°≈0.364,即=,∴DF≈45.864 m,∴AB=DE-DF≈29.1 m.
過關(guān)訓(xùn)練
1.[2017·洪澤]Rt△ABC中,∠C=90°,cosA=,AC=6 cm,那么BC等于( A )
A.8 cm B. cm
C. cm D. cm
【解析】 在Rt△ABC中,∠C=90°,cosA==,AC=6 cm,∴AB=10 cm,BC==8(cm).
2.[2016·益陽]小明利用測角儀和旗桿的拉
15、繩測量學(xué)校旗桿的高度.如圖1,旗桿PA的高度與拉繩PB的長度相等.小明將PB拉到PB′的位置,測得∠PB′C=α(B′C為水平線),測角儀的高度為1 m,則旗桿PA的高度為( A )
圖1
A. B.
C. D.
【解析】 設(shè)PA=PB=PB′=x,在Rt△PCB′中,sinα=,∴=sinα,∴x=.
3.計算:
(1)sin260°-tan30°·cos30°+tan45°;
(2)-cos60°.
解:(1)原式=-×+1
=-+1=;
(2)原式=-×
=-=-=-.
4.[2017·安徽]如圖2,游客在點A處坐纜車出發(fā),沿A-B-D的路線可至山頂D處,
16、假設(shè)AB和BD都是直線段,且AB =BD=600 m,α=75°,β=45°,求DE的長.(參考數(shù)據(jù):sin75°≈0.97,cos75°≈0.26,≈1.41)
圖2
解:在Rt△ABC中,∵cosα=,
∴BC=AB·cosα≈156(m).
在Rt△BDF中,∵sinβ=,
∴DF=BD·sinβ=600×=300≈423(m).
又∵EF=BC,
∴DE=DF+EF≈579(m).
5.[2016·臨沂]一般地,當(dāng)α,β為任意角時,sin(α+β)與sin(α—β)的值可以用下面的公式求得:
sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ;
sin(α
17、-β)=sinαcosβ-cosαsinβ.
例如sin90°=sin(60°+30°)= sin60°cos30°+cos60°·sin30°=×+×=1.
類似地,可以求得sin15°的值是____.
6.[2017·貴港]如圖3,點P在等邊三角形ABC的內(nèi)部,且PC=6,PA=8,PB=10,將線段PC繞點C順時針旋轉(zhuǎn)60°得到P′C,連結(jié)AP′,則sin∠PAP′的值為____.
圖3 第6題答圖
【解析】 如答圖,連結(jié)PP′,
∵線段PC繞點C順時針旋轉(zhuǎn)60°得到P′C,
∴CP=CP′=6,∠PCP′=60°,
∴△CPP′為等邊三角形,
18、
∴PP′=PC=6,∵△ABC為等邊三角形,
∴CB=CA,∠ACB=60°,∴∠PCB=∠P′CA,
在△PCB和△P′CA中,
∴△PCB≌△P′CA,∴PB=P′A=10,
∵62+82=102,∴PP′2+AP2=P′A2,
∴△APP′為直角三角形,∠APP′=90°,
∴sin∠PAP′===.
7.[2017·泰興校級二模]如圖4,在一筆直的海岸線l上有A,B兩個觀測站,A在B的正東方向,AB=4 km.有一艘小船在點P處,從A測得小船在北偏西60°的方向,從B測得小船在北偏東45°的方向.
(1)求點P到海岸線l的距離(結(jié)果保留根號);
(2)小船從點P
19、處沿射線AP的方向航行一段時間后到點C處,此時,從B測得小船在北偏西15°的方向.求點C與點B之間的距離.(結(jié)果精確到0.1 km,≈1.41,≈1.73)
圖4 第7題答圖
解:(1)如答圖,過點P作PD⊥AB于點D.設(shè)PD=x km.
在Rt△PBD中,∠BDP=90°,∠PBD=90°-45°=45°,∴BD=PD=x km.
在Rt△PAD中,∠ADP=90°,
∠PAD=90°-60°=30°,
∴AD=PD=x km.
∵BD+AD=AB,∴x+x=4,x=2-2,
∴點P到海岸線l的距離為(2-2)km;
(2
20、)如答圖,過點B作BF⊥AC于點F.
根據(jù)題意得∠ABC=105°,
在Rt△ABF中,∠AFB=90°,∠BAF=30°,
∴BF=AB=2 km.
在△ABC中,∠C=180°-∠BAC-∠ABC=45°.
在Rt△BCF中,∠BFC=90°,∠C=45°,
∴BC=BF=2 km≈2.8 km.
答:點C與點B之間的距離大約為2.8 km.
8.[2017·德州]如圖5所示,某公路檢測中心在一事故多發(fā)地段安裝了一個測速儀器,
圖5
檢測點設(shè)在距離公路10 m的A處,測得一輛汽車從B處行駛到C處所用時間為0.9 s.已知∠B=30°,∠C=45°.
(1)求B,C
21、之間的距離(結(jié)果保留根號);
(2)如果此地限速為80 km/h,那么這輛汽車是否超速?請說明理由.(參考數(shù)據(jù):≈1.7,≈1.4)
解:(1)如答圖,過點A作AD⊥BC于點D,則AD=10 m.
∵在Rt△ACD中,∠C=45°,
∴Rt△ACD是等腰直角三角形,
第8題答圖
∴CD=AD=10 m.
在Rt△ABD中,tanB=,
∵∠B=30°,∴=,
∴BD=10 m,
∴BC=BD+DC= m.
答:B,C之間的距離是(10+10)m;
(2)這輛汽車超速.理由如下:
由(1)知BC= m,又∵≈1.7,
∴BC≈27 m,∴汽車速度v≈=30(m/s).
又∵30 m/s=108 km/h,而此地限速為80 km/h,
∴這輛汽車超速.
12