全国181套中考数学试题分类汇编42解直角三角形和应用Word格式.doc
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由正切函数的定义,tanA=,而BC=5米,从而AC==米。
6.(山东潍坊3分)身高相等的四名同学甲、乙、丙、丁参加风筝比赛,四人放出风筝的线长、线与地面夹角如表(假设风筝线是拉直的),则四名同学所放的风筝中最高的是.
同学
甲
乙
丙
丁
放出风筝线长
140m
100m
95m
90m
线与地面夹角
30°
45°
60°
A.甲B.乙C.丙D.丁
【考点】解直角三角形的应用(坡度坡角问题),特殊角的三角函数,无理数的大小比较。
【分析】根据题意画出图形,分别利用解直角三角形的知识求出风筝的高再进行比较即可:
如图,
甲中,AC=140,∠C=30°
,AB=140×
sin30°
=70=;
乙中,DF=100,∠C=45°
,DE=100×
sin45°
=50
=;
丙中,GI=95,∠I=45°
,GH=95×
==;
丁中,JL=90,∠C=60°
,JK=90
×
sin60°
=45=。
∵<<<,∴GH<AB<DE<JK。
可见丁同学所放的风筝最高。
故选D。
7.(湖北荆门3分)在△ABC中,∠A=120°
,AB=4,AC=2,则sinB的值是
A.B.C.D.
【考点】解直角三角形,锐角三角函数定义,勾股定理。
【分析】作CD⊥BD,交BA的延长线于D,
∵∠A=120°
,AB=4,AC=2,∴∠DAC=60°
,∠ACD=30°
。
∴2AD=AC=2。
∴AD=1,CD=。
∴BD=5,∴BC=2。
∴sinB=。
8.(内蒙古乌兰察布4分)某厂家新开发的一种电动车如图,它的大灯A射出的光线AB,AC与地面MN所夹的锐角分别为8和10,大灯A与地面离地面的距离为lm则该车大灯照亮地面的宽度BC是▲m.(不考虑其它因素)
【答案】。
【考点】解直角三角形的应用,锐角三角函数定义。
【分析】过点A作AD⊥BC,垂足为点D。
由锐角三角函数定义,得
BC=BD-CD=。
b
a
B
A
9.(四川绵阳3分)周末,身高都为1.6米的小芳、小丽来到溪江公园,准备用她们所学的知识测算南塔的高度.如图,小芳站在A处测得她看塔顶的仰角a为45°
,小丽站在B处(A、B与塔的轴心共线)测得她看塔顶的仰角b为30°
.她们又测出A、B两点的距离为30米.假设她们的眼睛离头顶都为10cm,则可计算出塔高约为(结果精确到0.01,参考数据:
≈1.414,≈1.732)
A.36.21米B.37.71米C.40.98米D.42.48米
【考点】解直角三角形的应用(仰角俯角问题)
【分析】:
已知小芳站在A处测得她看塔顶的仰角α为45°
,小丽站在B处(A、B与塔的轴心共线)测得她看塔顶的仰角β为30°
,A、B两点的距离为30米.假设她们的眼睛离头顶都为10cm,所以设塔高为米,则得:
解得:
≈42.48。
10.(青海西宁3分)某水坝的坡度i=1:
,坡长AB=20米,则坝的高度为
A.10米 B.20米 C.40米 D.20米
【考点】解直角三角形的应用(坡度坡角问题),勾股定理。
【分析】如图:
∵坡度i=1:
3,∴设AC=x,BC=3x,
根据勾股定理得,AC2+BC2=AB2,则x2+(3x)2=202,解得x=10。
11.(贵州毕节3分)如图,将一个Rt△ABC形状
的楔子从木桩的底端点P处沿水平方向打入木桩
底下,使木桩向上运动,已知楔子斜面的倾斜角为
200,若楔子沿水平方向前移8cm(如箭头所示),则
木桩上升了
A、B、C、D、
【考点】解直角三角形的应用(坡度坡角问题)。
【分析】根据已知,运用直角三角形和三角函数得到上升的高度为:
8tan20°
二、填空题
1.(天津3分)如图,AD,AC分别是⊙O的直径和弦.且∠CAD=30°
.OB⊥AD,交AC于点B.若OB=5,则BC的长等于▲。
【答案】5。
【考点】解直角三角形,直径所对圆周角的性质。
【分析】∵在Rt△ABO中,,
∴AD=2AO=。
连接CD,则∠ACD=90°
∵在Rt△ADC中,,
∴BC=AC-AB=15-10=5。
2.(重庆潼南4分)如图,某小岛受到了污染,污染范围可以大致看成是以点O为圆心,AD长为直径的圆形区域,为了测量受污染的圆形区域的直径,在对应⊙O的切线BD(点D为切点)上选择相距300米的B、C两点,分别测得∠ABD=30°
,∠ACD=60°
,则直径AD= ▲ 米.(结果精确到1米)
(参考数据:
)
【答案】260。
【考点】解直角三角形的应用,特殊角的三角函数值,锐角三角函数定义,解分式方程。
【分析】设CD=,则由∠ADC=90°
可得AC=2,AD=,
由BC=300,得BD=300+,
在Rt△ABD中,tinB=,∴,解并检验得:
=150。
∴AD==(米)。
故答案为:
260米.
3.(浙江义乌4分)右图是市民广场到解百地下通道的手扶电梯示意图.其中AB、CD分别表示地下通道、市民广场电梯口处地面的水平线,∠ABC=135°
,BC的长约是m,则乘电梯从点B到点C上升的高度h是▲m.
【分析】过点C作AB的延长线的垂线CE,即乘电梯从点B到点C上升的高度h,
∵已知∠ABC=135°
,∴∠CBE=180°
-∠ABC=45°
∴CE=BC•sin∠CBE=·
=。
∴h=5。
4.(湖南岳阳3分)如图,在顶角为30°
的等腰三角形ABC中,AB=AC,若过点C作CD⊥AB于点D,则∠BCD=15°
.根据图形计算tan15°
= ▲ .
【考点】解直角三角形,含30度角的直角三角形的性质,勾股定理,锐角三角函数定义。
【分析】由已知设AB=AC=2,
∵∠A=30°
,CD⊥AB,∴CD=AC=,则AD2=AC2﹣CD2=
(2)2﹣2=32。
∴AD=。
∴BD=AB﹣AD=2﹣=(2﹣),
∴tan15°
5.(湖南株洲3分)如图,孔明同学背着一桶水,从山脚A出
发,沿与地面成角的山坡向上走,送水到山上因今年春季
受旱缺水的王奶奶家(B处),AB=80米,则孔明从A到B上
升的高度BC是▲米.
【答案】40。
【考点】解直角三角形的应用(坡度坡角问题),含30°
的角的直角三角形的性质。
【分析】根据题意将实际问题转化为关于解直角三角形的问题,利用“直角三角形中30°
的角所对的直角边是斜边的一半”即可求得BC=80×
12=40米。
6.(江苏南通3分)如图,为了测量河宽AB(假设河的两岸平行),
测得∠ACB=30°
,∠ADB=60°
,CD=60m,则河宽AB为▲
m(结果保留根号).
【考点】解直角三角形,特殊角三角函数,二次根式计算。
【分析】在Rt∆ABD和Rt∆ABC中
7.(广东茂名3分)如图,在高出海平面100米的悬崖顶A处,观测海平面上一艘小船B,并测得它的俯角为45°
,则船与观测者之间的水平距离BC= ▲ 米.
【答案】100。
【考点】解直角三角形的应用。
【分析】∵在高出海平面100米的悬崖顶A处,观测海平面上一艘小船B,并测得它的俯角为45°
,
∴船与观测者之间的水平距离BC=AC=100米。
8.(湖北襄阳3分)在207国道襄阳段改造工程中,需沿AC方向开山修路(如图所示),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=1000m,∠D=50°
.为了使开挖点E在直线AC上,那么DE=▲m.
(供选用的三角函数值:
sin50°
=0.7660,cos50°
=0.6428,tan50°
=1.192)
【答案】642.8。
【考点】解直角三角形的应用,平角定义,三角形内角和定理,锐角三角函数定义。
【分析】先判断出△BED的形状,再根据锐角三角函数的定义解答即可:
∵∠ABD=140°
,∴∠DBE=180°
﹣140°
=40°
∵∠D=50°
,∴∠E=180°
﹣∠DBE﹣∠D=180°
﹣40°
﹣50°
=90°
∴DE=BD·
cos∠D=1000×
cos50°
=1000×
0.6428=642.8(m)。
9.(湖北黄冈、鄂州3分)如图,在△ABC中E是BC上的一点,EC=2BE,点D是AC的中点,设△ABC,△ADF,△BEF的面积分别为S△ABC,S△ADF,S△BEF,且S△ABC=12,则S△ADF﹣S△BEF= ▲ .
【答案】2。
【考点】三角形的面积。
【分析】∵点D是AC的中点,S△ABC=12,∴S△ABD=×
12=6。
∵EC=2BE,S△ABC=12,∴S△ABE=×
12=4。
∴S△ADF﹣S△BEF=S△ABD﹣S△ABE=6﹣4=2。
10.(甘肃兰州4分)某水库大坝的横截面是梯形,坝内斜坡的坡度i=1:
,坝外斜坡的坡度i=1:
1,则两个坡角的和为▲.
【答案】75°
【考点】解直角三角形的应用(坡度坡角问题),坡度计算,特殊角的三角函数值。
【分析】坝内斜坡的坡度i=1:
,说明tga=,则a=30°
外斜坡的坡度i=1:
1,说明tgv=1,v=450,两角和为75°
11.(福建三明4分)如图,小亮在太阳光线与地面成35°
角时,测得树AB在地面上的影长BC=18m,则树高AB约为▲m(结果精确到0.1m)
【答案】12.6。
【分析】利用所给角的正切函数求解:
∵tanC,∴AB=BC·
tanC=18×
tan35°
≈12.6(米)。
一般角的三角函数值需要利用计算器计算。
12.(福建莆田4分)如图,线段AB、DC分别表示甲、乙两座楼房的高,AB⊥BC,DC⊥BC,两建筑物间距离BC=30米,若甲建筑物高AB=28米,在点A测得D点的仰角α=45°
,则乙建筑物高DC=▲米。
【答案】58。
【考点】解直角三角形的应用(仰角俯角问题),矩形的判定和性质。
【分析】过点A作AE⊥CD于点E.
根据题意,得∠DAE=45°
,AE=DE=BC=30,
∴DC=DE+EC=DE+AB=30+28=58(米)。
13.(福建莆田4分)如图,一束光线从点A(3,3)出发,经过y轴上的点C反射后经过点B(1,0),则光线从A到B点经过的路线长是▲。
【考点】解直角三角形的应用,轴对称的性质,勾股定理。
【分析】如图,延长AC交x轴于B′,
则根据光的反射原理点B、B′关于y轴对称,CB=CB′。
作AD⊥x轴于D点,则AD=3,DB′=3+1=4,
∴由勾股定理可得AB′=。
即光线从点A到点B经过的路径长为5。
三、解答题
1.(北京5分)如图,在△ABC,AB=AC,以AB为直径的⊙O分别交AC、BC于点D、E,点F在AC的延长线上,且∠CBF=∠CAB.
(1)求证:
直线BF是⊙O的切线;
(2)若AB=5,sin∠CBF=,求BC和BF的长.
【答案】解:
(1)证明:
连接AE。
∵AB是⊙O的直径,∴∠AEB=90°
∴∠1+∠2=90°
∵AB=AC,∴∠1=∠CAB。
∵∠CBF=∠CAB,∴∠1=∠CBF。
∴∠CBF+∠2=90°
即∠ABF=90°
∵AB是⊙O的直径,∴直线BF是⊙O的切线。
(2)过点C作CG⊥AB于点G。
∵sin∠CBF=,∠1=∠CBF,∴sin∠1=。
∵∠AEB=90°
,AB=5,∴BE=AB•sin∠1=。
∵AB=AC,∠AEB=90°
,∴BC=2BE=2。
在Rt△ABE中,由勾股定理得AE=2,∴sin∠2=,cos∠2=。
在Rt△CBG中,可求得GC=4,GB=2,∴AG=3。
∵GC∥BF,∴△AGC∽△BFA。
【考点】切线的判定和性质,勾股定理,圆周角定理,相似三角形的判定和性质,解直角三角形。
【分析】
(1)连接AE,利用直径所对的圆周角是直角,从而判定直角三角形,利用直角三角形两锐角相等得到直角,从而证明∠ABE=90°
(2)利用已知条件证得∴△AGC∽△BFA,利用对应边的比求得线段的长即可。
2.(天津8分)某校兴趣小组坐游轮拍摄海河两岸美景.如图,游轮出发点A与望海楼B的距离为300m.在一处测得望海校B位于A的北偏东30°
方向.游轮沿正北方向行驶一段时间后到达C.在C处测得望海楼B位于C的北偏东60°
方向.求此时游轮与望梅楼之间的距离BC(取l.73.结果保留整数).
根据题意,AB=10,如图,过点B作BD⊥AC交AC的延长线于点D。
在Rt△ADB中,∵∠BAD=300,∴。
在Rt△CDB中,。
答:
此时游轮与望梅楼之间的距离约为173m。
【分析】要求BC的长,就要把它作为直角三角形的边,故辅助线过点B作BD⊥AC交AC的延长线于点D,形成两个直角三角形,利用三角函数解直角三角形先求BD再求出BC。
3.(重庆綦江6分)如图,小刚同学在綦江南州广场上观测新华书店楼房墙上的电子屏幕CD,点A是小刚的眼睛,测得屏幕下端D处的仰角为30°
,然后他正对屏幕方向前进了6米到达B处,又测得该屏幕上端C处的仰角为45°
,延长AB与楼房垂直相交于点E,测得BE=21米,请你帮小刚求出该屏幕上端与下端之间的距离CD.(结果保留根号)
∵∠CBE=45°
,CE⊥AE,∴CE=BE=21。
∴AE=AB+BE=21+6=27。
在Rt△ADE中,∠DAE=30°
,DE=AE·
tan30°
=27×
=9,
∴CD=CE﹣DE=21﹣9。
∴广告屏幕上端与下端之间的距离约为21﹣9m。
【考点】解直角三角形的应用(仰角俯角问题)。
【分析】易得CE=BE,利用30°
的正切值即可求得CE长,从而可求得DE长.CE减去DE长即为广告屏幕上端与下端之间的距离。
4.(浙江绍兴8分)为倡导“低碳生活”,常选择以自行车作为代步工具,如图1所示是一辆自行车的实物图.车架档AC与CD的长分别为45cm,60cm,且它们互相垂直,座杆CE的长为20cm,点A,C,E在同一条直线上,且∠CAB=75°
,如图2.
(1)求车架档AD的长;
(2)求车座点E到车架档AB的距离.
(结果精确到
1cm.参考数据:
sin75°
≈0.9659,cos75°
≈0.2588,tan75≈3.7321)
(1)AD=,
∴车架当AD的长为75cm。
(2)过点E作EF⊥AB,垂足为点F,
距离EF=AEsin75°
=(45+20)sin75°
≈62.7835≈63cm。
∴车座点E到车架档AB的距离是63cm。
【考点】解直角三角形的应用,勾股定理,锐角三角函数。
(1)在Rt△ACD中利用勾股定理求AD即可。
(2)过点E作EF⊥AB,在Rt△EFA中,利用三角函数求EF=AEsin75°
,即可得到答案。
5.(浙江金华、丽水6分)生活经验表明,靠墙摆放的梯子,当50°
≤α≤70°
时(α为梯子与地面所成的角),能够使人安全攀爬.现在有一长为6米的梯子AB,试求能够使人安全攀爬时,梯子的顶端能达到的最大高度AC.
(结果保留两个有效数字,sin70°
≈0.94,sin50°
≈0.77,cos70°
≈0.34,cos50°
≈0.64)
当α=70°
时,梯子顶端达到最大高度,
∵sinα=,∴AC=sin70°
6≈0.94×
6=5.64≈5.6(米).
答:
人安全攀爬梯子时,梯子的顶端达到的最大高度约5.6米。
【考点】解直角三角形的应用(坡度坡角问题),有效数字。
【分析】易知α越大,梯子顶端达到最大高度,利用70°
正弦值可得最大高度AC。
6.(浙江台州10分)丁丁想在一个矩形材料中剪出如图阴影所示的梯形,作为要制作的风筝的一个翅膀.请你根据图中的数据帮丁丁计算出BE、CD的长度(精确到个位,≈1.7).
由∠ABC=120º
可得∠EBC=60º
在Rt△BCE中,CE=51,∠EBC=60º
∴tan60º
=,BE==≈30。
在矩形AECF中,由∠BAD=45º
,得∠ADF=∠DAF=45º
。
∴DF=AF=51。
∴FC=AE=34+30=64。
∴CD=FC-FD≈64-51=13。
因此BE的长度约为30cm,CD的长度约为13cm。
【考点】解直角三角形的应用,矩形的性质,锐角三角函数。
【分析】在Rt△BCE中,CE=51,∠EBC=60°
,求得BE,在矩形AECF中,由∠BAD-45°
,从而求得DF=AF=51,从而求得BE,CD的长度。
7.(浙江省10分)图1为已建设封顶的16层楼房和其塔吊图,图2为其示意图,吊臂AB与地面EH平行,测得A点到楼顶D的距离为5m,每层楼高3.5m,AE、BF、CH都垂直于地面.
(1)求16层楼房DE的高度;
(2)若EF=16m,求塔吊的高CH的长(精确到0.1m).
(1)据题意得:
DE=3.5×
16=56。
(2)AB=EF=16。
∵∠ACB=∠CBG-∠CAB=15°
,∴∠ACB=∠CAB。
∴CB=AB=16。
∴CG=BC×
=8。
∴CH=CG+HG=CG+DE+AD=8+56+5=69。
∴塔吊的高CH的长为69.0m。
【考点】解直角三角形的应用,矩形的性质,三角形外角定理,等腰三角形的判定,特殊角三角函数值。
(1)每层楼高×
层数即得。
(2)要求CH的长,求出CG即可,解直角三角形CBG即可得。
8.(辽宁沈阳10分)小刘同学在课外活动中观察吊车的工作过程,绘制了如图所示的平面图形.已知吊车吊臂的支点O距离地面的高OO′=2米.当吊臂顶端由A点抬升至A′点(吊臂长度不变)时,地面B处的重物(大小忽略不计)被吊至B′处,紧绷着的吊缆A′B′=AB.AB垂直地面O′B于点B,A′B′垂直地面O′B于点C,吊臂长度OA′=OA=10米,且cosA=,sinA′=.
⑴求此重物在水平方向移动的距离BC;
⑵求此重物在竖直方向移动的距离B′C.(结果保留根号)
⑴过点O作OD⊥AB于点D,交A′C于点E。
根据题意可知EC=DB=OO′=2,ED=BC,
∴∠A′ED=∠ADO=90°
在Rt△AOD中,∵cosA=,OA=10,
∴AD=6。
∴OD==8。
在Rt△A′OE中,∵sinA′=,OA′=10,
∴OE=5。
∴BC=ED=OD-OE=8-5=3。
⑵在Rt△A′OE中,A′E==。
∴B′C=A′C-A′B′=A′E+CE-AB=A′E+CE-(AD+BD)
=+2-(6+2)=-6。
此重物在水平方向移动的距离BC是3米,此重物在竖直方向移动的距离B′C是(-6)米。
(1)先过点O作OD⊥AB于点D,交A′C于点E,则得出EC=DB=OO′=2,ED=BC,通过解直角三角形AOD和A′OE得出OD与OE,从而求出BC。
(2)先解直角三角形A′OE,得出A′E,然后求出B′C。
9.(辽宁大连12分)如图,某建筑物BC上有一旗杆AB,小明在与BC相距12m的F处,由E点观测到旗杆顶部A的仰角为52°
、底部B的仰角为45°
,小明的观测点与地面的距离EF为1.6m.
求建筑物BC的高度;
⑵求旗杆AB的高度.
(结果精确到0.1m.参考数据:
≈1.41,sin52°
≈0.79,tan52°
≈1.28)
(1)过点E作ED⊥BC于D,
∵底部B的仰角为45°
,即∠BED=45°
∴∠EBD=45°
∴BD=ED=FC=12。
∴BC=BD+DC=BD+EF=12+1.6=13.6。
建筑物BC的高度为13.6m。
(2)∵由E点观测到旗杆顶部A的仰角为52°
,即∠AED=52°
∴AD=ED•tan52°
≈12×
1.28≈15.4。
∴AB=AD--BD=15.4-12=3.4。
旗杆AB的度约为3.4m。
【考点】解直角三角形的应用,等腰直角三角形的性质,锐角三角函数。
(1)先过点E作ED⊥BC于D,由已知底部B的仰角为45°
得BD=ED=FC=12,DC=EF=1.6,从而求出BC。
(2)由已知由E点观测到旗杆顶部A的仰角为52°
可求出AD,则AB=AD-BD。
10.(辽宁本溪10分)如图,港口B在港口A的