2021-2022学年鲁教版九年级数学上册《2.4解直角三角形》同步能力提升训练(附答案)
一、选择题
1.如图,在△ABC中,点O是角平分线AD、BE的交点,若AB=AC=10,BC=12,则tan∠OBD的值是( )
A.
B.2
C.
D.
2.如图,在△ABC中,sinB=,tanC=2,AB=3,则AC的长为( )
A.
B.
C.
D.2
3.三角形在正方形网格纸中的位置如图所示,则sinα的值是( )
A.
B.
C.
D.
4.如图,在正方形方格纸中,每个小方格边长为1,A,B,C,D都在格点处,AB与CD相交于点O,则sin∠BOD的值等于( )
A.
B.
C.
D.
5.△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于D,已知:cos∠A=,则sin∠DCB的值为( )
A.
B.
C.
D.
6.如图,CD是Rt△ABC斜边上的高,AC=4,BC=3,则tan∠BCD的值是( )
A.
B.
C.
D.
7.在Rt△ABC中,∠C=90°,设∠A=α,且tan,则tan2α的值为( )
A.
B.
C.
D.
8.如图,在边长为1的正方形网格中,连接格点D、N和E、C,DN和EC相交于点P,tan∠CPN为( )
A.1
B.2
C.
D.
9.如图,Rt△ABC中,∠C=90°,D为BC上一点,∠B=∠DAC=30°,BD=2,则AC的长是( )
A.
B.
C.3
D.
二、填空题
10.如图,Rt△ABC中,∠B=90°,∠C=45°,∠ADB=60°,CD=2,则AB=
.
11.如图,△ABC中,AB=AC,∠A=45°,AC的垂直平分线分别交AB,AC于D,E两点,连接CD.如果AD=1,那么tan∠BCD=
.
12.如图,四边形OABC中,OA在x轴的正半轴上,∠C=∠OAB=90°,AB=3,BC=5,cos∠AOC=,则点C的坐标是
.
13.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,sinA=,AB=10,D是AC的中点,则BD=
.
14.如图,∠EFG=90°,EF=10,OG=17,cos∠FGO=,则点F的坐标是
.
15.如图,在△ABC中,tan∠B=2,∠ACB=45°,AD⊥BC于点D,CE⊥AB于点E,AD、CE交于点F,若AC=5,则线段EF的长为
.
16.如图,在由10个完全相同的正三角形构成的网格图中,∠α、∠β如图所示,则sin(α+β)=
.
17.一般地,当α,β为任意角时,cos(α+β)与cos(α﹣β)的值可以用下面的公式求得
cos(α+β)=cosα?cosβ﹣sinα?sinβ;cos(α﹣β)=cosα?cosβ+sinα?sinβ.
例如:cos90°=cos(30°+60°)=cos30°?cos60°﹣sin30°?sin60°=×﹣×=0类似地,可以求得cos15°的值是
(结果保留根号).
三、解答题
18.一副直角三角板如图放置,点C在FD的延长线上,AB∥CF,∠F=∠ACB=90°,∠E=30°,∠A=45°,AC=12,试求CD的长.
19.如图,在△ABC中,∠A=30°,∠B=45°,AC=,求AB的长.
20.已知.在△ABC中,BC=AC,∠BCA=135°,求tanA的值.
21.如图,在△ABC中,AD是BC边上的高,tanB=cos∠DAC.
(1)求证:AC=BD;
(2)若sinC=,BC=12,求△ABC的面积.
22.如图,在等腰Rt△ABC中,∠C=90°,AC=8,D是AC上一点,若tan∠DBA=.
(1)求AD的长;
(2)求sin∠DBC的值.
23.已知:如图,在△ABC中,AD⊥BC于点D,E是AD的中点,连接CE并延长交边AB于点F,AC=13,BC=8,cos∠ACB=.
(1)求tan∠DCE的值;
(2)求的值.
24.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=3,点D在边AC上,且AD=2CD,DE⊥AB于点E,连接CE.
(1)求BE的长;
(2)求tan∠ECB的值.
25.如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠B=60°,∠ADC=105°,AD=6,且AC⊥AB,求AB的长.
26.在Rt△ABC中,∠C=Rt∠.根据下列条件解直角三角形.
(1)b=10,∠A=60°.
(2)a=2.b=2.
27.在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A.∠B.∠C的对边分别为a,b,c.根据下列条件解三角形:
(1)∠A=60°,c=12
(2)a=8,c=8.
28.在△ABC中,∠C为直角,∠A,∠B,∠C所对的边分别是a,b,c,根据下列条件,解直角三角形
(1)a=35,c=35;
(2)∠A=60°,b=4;
(3)∠B=60°,a+b=6.
29.已知在Rt△ABC中,∠C=90°,a+c=12,∠B=60°,解这个直角三角形.
30.在Rt△ABC中,∠C=90°,根据下列条件解直角三角形:
(1)b=2,c=4;
(2)∠A=30°,b=8;
(3)c=8,∠A=60°.
31.根据下列条件解直角三角形:
(1)在Rt△ABC中.∠C=90°,a=5,c=5;
(2)在Rt△ABC中.∠C=90°,c=4,∠A=60°.
32.已知在Rt△ABC中,∠C=90°,
(1)若a=36,∠B=30°.求:∠A的度数和边b、c的长;
(2)若a=6,b=6.求:∠A、∠B的度数和边c的长.
33.已知△ABC中,∠A=150°,AB=2,AC=2,求△ABC的面积及BC的长.
34.如图,已知锐角△ABC中,∠A、∠B、∠C的对边分别是a、b、c.
(1)求证:S△ABC=absinC;
(2)若a=30cm,b=36cm,∠C=30°,求△ABC的面积.
参考答案
1.解:如图:
作OF⊥AB于F,
∵AB=AC,AD平分∠BAC.
∴∠ODB=90°.BD=CD=6.
∴根据勾股定理得:AD==8.
∵BE平分∠ABC.
∴OF=OD,BF=BD=6,AF=10﹣6=4.
设OD=OF=x,则AO=8﹣x,在Rt△AOF中,根据勾股定理得:
(8﹣x)2=x2+42.
∴x=3.
∴OD=3.
在Rt△OBD中,tan∠OBD===.
故选:A.
2.解:过A作AD⊥BC于D,则∠ADC=∠ADB=90°,
∵tanC=2=,sinB==,
∴AD=2DC,AB=3AD,
∵AB=3,
∴AD=1,DC=,
在Rt△ADC中,由勾股定理得:AC===,
故选:B.
3.解:在Rt△ABC中,BC=3,AC=4,
由勾股定理得,AB==5,
∴sinα==,
故选:C.
4.解:连接AE、EF,如图所示,
则AE∥CD,
∴∠FAE=∠BOD,
∵每个小正方形的边长为1,
则AE==,AF==2,EF==3,
∵()2+(3)2=(2)2,
∴△FAE是直角三角形,∠FEA=90°,
∴sin∠FAE===,
∴sin∠BOD=,
故选:B.
5.解:∵cos∠A==,
∴设AC=4a,则AB=5a,
∵∠ACB=90°,CD⊥AB,BC===3a,
∴∠A+∠B=90°,∠DCB+∠B=90°,
∴∠A=∠DCB,
∴sin∠DCB=sin∠A===;
故选:C.
6.解:∵∠ACB=90°,
∴∠ACD+∠BCD=90°,
∵CD⊥AB,
∴∠A+∠BCD=90°,
∴∠A=∠BCD,
在Rt△ACB中,tanA==,
∴tan∠BCD=,
故选:A.
7.解:在AC上取点D,连接DB,使DB=DA,
则∠DBA=∠A,
∴∠BDC=2∠A=2α,
设DB=DA=x,BC=y,
在Rt△ABC中,tan=,
∴AC=3y,
∴CD=3y﹣x,
在Rt△BCD中,BC2+CD2=BD2,即y2+(3y﹣x)2=x2,
解得,x=y,
则CD=y,
∴tan2α===,
故选:D.
8.解:连接格点MN、DM,如图所示:
则四边形MNCE是平行四边形,△DAM和△MBN都是等腰直角三角形,
∴EC∥MN,∠DMA=∠NMB=45°,DM=AD=2,MN=BM=,
∴∠CPN=∠DNM,
∴tan∠CPN=tan∠DNM,
∵∠DMN=180°﹣∠DMA﹣∠NMB=180°﹣45°﹣45°=90°,
∴tan∠CPN=tan∠DNM===2,
故选:B.
9.解:∵∠C=90°,∠B=∠DAC=30°,
∴BC=AC,AC=CD,
∴BC=3CD,
∵BC=BD+CD=2+CD,
∴3CD=2+CD,
解得:CD=1,
∴AC=,
故选:A.
10.解:∵∠B=90°,∠C=45°,
∴△ABC是等腰直角三角形,
∴AB=CB,
∵∠ADB=60°,
∴∠BAD=30°,
∴AB=BD,
∵CD=BC﹣BD=AB﹣BD=2,
∴BD﹣BD=2,
解得:BD=+1,
∴AB=CB=CD+BD=2++1=3+;
故答案为:3+.
11.解:∠A=45°,AD=1,
∴sin45°==,
∴DE=.
∵∠A=45°,AC的垂直平分线分别交AB,AC于D,E两点,
∴AE=DE=CE=,∠ADC=90°.
∴BD=AC﹣AD=﹣1,
∴tan∠BCD==﹣1.
故答案为:﹣1.
12.解:过C作CD⊥OA于D,过B作BE⊥CD于E,如图所示:
则∠ADE=∠ODC=∠DEB=∠CEB=90°=∠OAB,
∴四边形ABED是矩形,
∴AD=BE,DE=AB=3,
∴BE===5,
∵∠BCE+∠OCD=∠AOC+∠OCD=90°,
∴∠BCE=∠AOC,
∴cos∠BCE==cos∠AOC=,
∴CE=BC=×5=3,
∴CD=CE+DE=3+3=6,
∵∠AOC=∠BCE,∠ODC=∠BEC=90°,
∴△OCD∽△CBE,
∴=,
即=,
解得:OD=,
∴点C的坐标为(,6),
故答案为:(,6).
13.解:∵在Rt△ABC中,∠C=90°,sinA=,
∴sinA==,
∵AB=10,
∴BC=AB=6,
∴AC===8,
∵D是AC的中点,
∴CD=AC=4,
∴BD===2;
故答案为:2.
14.解:过点F作直线FA∥OG,交y轴于点A,过点G作GH⊥FA于点H,则∠FAE=90°,
∵FA∥OG,
∴∠FGO=∠HFG.
∵∠EFG=90°,
∴∠FEA+∠AFE=90°,∠HFG+∠AFE=90°,
∴∠FEA=∠HFG=∠FGO,
∵cos∠FGO=,
∴cos∠FEA=,
在Rt△AEF中,EF=10,
∴AE=EFcos∠FEA=10×=6,
∴根据勾股定理得,AF=8,
∵∠FAE=90°,∠AOG=90°,∠GHA=90°
∴四边形OGHA为矩形,
∴AH=OG,
∵OG=17,
∴AH=17,
∴FH=17﹣8=9,
∵在Rt△FGH中,=cos∠HFG=cos∠FGO=,
∴FG=9÷=15,
∴由勾股定理得:HG==12,
∴F(8,12).
故答案为:(8,12).
15.解:∵在△ABC中,∠ACB=45°,AD⊥BC于点D,
∴△ADC为等腰直角三角形,
∴AD=CD,
∵AC=5,
∴AD=CD=AC?sin45°=5×=5,
∵AD⊥BC于点D,CE⊥AB于点E,
∴∠B+∠BAD=∠AFE+∠BAD=90°,
∴∠DFC=∠AFE=∠B,
∵tan∠B=2,
∴tan∠DFC=2,
∴=2,
∴DF==,
∴AF=AD﹣DF=5﹣=,
∵tan∠AFE=tan∠B=2,
∴设AE=2x,EF=x,由勾股定理得AF=x=,
∴EF=x=,
故答案为:.
16.解:连接DE,如图所示:
在△ABC中,∠ABC=120°,BA=BC,
∴∠α=30°,
同理得:∠CDE=∠CED=30°=∠α.
又∵∠AEC=60°,
∴∠AED=∠AEC+∠CED=90°.
设等边三角形的边长为a,则AE=2a,DE=2×sin60°?a=a,
∴AD===a,
∴sin(α+β)===.
故答案为:.
17.解:cos15°=cos(45°﹣30°)=cos45°?cos30°+sin45°?sin30°
=×+×=,
故答案为:.
18.解:过点B作BM⊥FD于点M,
在△ACB中,∠ACB=90°,∠A=45°,AC=12,
∴BC=AC=12
∵AB∥CF,
∴BM=BC×sin45°=12×=12
CM=BM=12,
在△EFD中,∠F=90°,∠E=30°,
∴∠EDF=60°,
∴MD=BM÷tan60°=4,
∴CD=CM﹣MD=12﹣4.
19.解:过C作CD⊥AB于D,
∴∠ADC=∠BDC=90°,
∵∠B=45°,
∴∠BCD=∠B=45°,
∴CD=BD,
∵∠A=30°,AC=2,
∴CD=,
∴BD=CD=,
由勾股定理得:AD==3,
∴AB=AD+BD=3+,
答:AB的长是3+.
20.解:过B点作BD⊥AC交AC的延长线于D点,
则∠BCD=45,
∴BD=CD=BC,
设AC=k,则BD=CD=k,AD=2k,
tanA==.
21.(1)证明:∵AD是BC边上的高,
∴∠ADB=∠ADC=90°,
∵tanB=cos∠DAC,
∴=,
∴BD=AC;
(2)解:设AC=BD=x,
∴CD=BC﹣BD=12﹣x,
∵sinC=,
∴cosC=,tanC=,
∴=,=,
即=,
解得:x=,
∴CD=12﹣x=,
∴AD=CD=×=8,
∴△ABC的面积=BC×AD=×12×8=48.
22.解:(1)过点D作DH⊥AB于点H,
∵△ABC为等腰直角三角形,∠C=90°,
∴∠A=45°,AC=BC=8,
∴AH=DH,
设AH=x,则DH=x
∵tan∠DBA=,
∴BH=3x,
∴AB=4x,
由勾股定理可知:AB===8,
∴x=2,
由勾股定理可得,AD==4;
(2)∵AD=4,
∴DC=AC﹣AD=4,
由勾股定理得,DB===4,
∴sin∠DBC===.
23.解:(1)∵AD⊥BC,
∴∠ADC=90°,
在Rt△ADC中,AC=13,cos∠ACB==,
∴CD=5,
由勾股定理得:AD==12,
∵E是AD的中点,
∴ED=AD=6,
∴tan∠DCE==;
(2)过D作DG∥CF交AB于点G,如图所示:
∵BC=8,CD=5,
∴BD=BC﹣CD=3,
∵DG∥CF,
∴==,==1,
∴AF=FG,
设BG=3x,则AF=FG=5x,BF=FG+BG=8x
∴=.
24.解:(1)由勾股定理得,AB===3,
由题意得,AD=2,CD=1,
∵∠AED=∠ACB=90°,∠A=∠A,
∴△AED∽△ACB,
∴=,即=,
解得,AE=,
∴BE=AB﹣AE=2;
(2)作EF⊥BC于F,
则EF∥AC,
∴△BEF∽△BAC,
∴==,即==,
解得,EF=2,BF=2,
∴CF=1,
∴tan∠ECB==2.
25.解:过点D作DE⊥AC于点E,则∠AED=∠DEC=90°.
∵AC⊥AB,
∴∠BAC=90°.
∵∠B=60°,
∴∠ACB=30°.
∵AD∥BC,
∴∠DAC=∠ACB=30°.
∴在Rt△ADE中,DE=AD=3,AE=,∠ADE=60°.
∵∠ADC=105°,
∴∠EDC=45°.
∴在Rt△CDE中,CE=DE=3.
∴AC=AE+CE=.
∴在Rt△ABC中,tan∠B=,
∴AB=AC÷=3+.
26.解:(1)∵∠A=60°.
∴∠B=90°﹣60°=30°,
∵b=10,
∴c=2b=20,
∴a==10;
(2)∵a=2,b=2,
∴c==4,
∴sinA==,
∴∠A=30°,
∴∠B=60°.
27.解:(1)∵在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=60°,
∴∠B=90°﹣∠A=90°﹣60°=30°,
∴b=c=6,
∵tanA=,
∴a=6?tan60°=6;(2)sinA==,
∴∠A=45°,∠B=90°﹣∠A=45°,
b=a=8.
28.解:(1)∵在△ABC中,∠C为直角,∠A,∠B,∠C所对的边分别是a,b,c,a=35,c=35,
∴b=,sinA=,
∴∠A=45°,
∴∠B=∠C﹣∠A=90°﹣45°=45°,
即∠A=45°,∠B=45°,b=35;
(2)∵在△ABC中,∠C为直角,∠A,∠B,∠C所对的边分别是a,b,c,∠A=60°,b=4,tanA=,
∴,∠B=90°﹣60°=30°,
∴a=4,
∴c=,
即∠B=30°,a=4,c=8;
(3)∵在△ABC中,∠C为直角,∠A,∠B,∠C所对的边分别是a,b,c,∠B=60°,a+b=6,tanB=,
∴∠A=30°,,
解得,a=3﹣3,b=9﹣3,
∴c=2a=6,
即∠A=30°,a=3﹣3,b=9﹣3,c=6.
29.解:∵在Rt△ABC中,∠C=90°,a+c=12,∠B=60°,
∴∠A=30°.
∴c=2a.
∴a=4,c=8.
∴b=.
即:a=4,b=,c=8,∠A=30°.
30.解:(1)∵在Rt△ABC中,∠C=90°,b=2,c=4,
∴a===2.
∴tanA=,tanB=.
∴∠A=30°,∠B=60°.
即a=2,∠A=30°,∠B=60°.
(2)∵在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,b=8,
∴∠B=∠C﹣∠A=60°.
∵tanA=,sinB=.
∴a=8,c=16.
即∠B=30°,a=8,c=16.
(3)∵在Rt△ABC中,∠C=90°,c=8,∠A=60°,
∴∠B=∠C﹣∠A=30°.
∵sinA=,sinB=,c=8,
∴a=4,b=4.
即∠B=30°,a=4,b=4.
31.(1)∵在Rt△ABC中.∠C=90°,a=5,c=5,
∴b=.
∴a=b.
∴∠A=∠B=45°.
即:b=5,∠A=45°,∠B=45°.
(2)∵在Rt△ABC中.∠C=90°,c=4,∠A=60°,
∴∠B=∠C﹣∠A=90°﹣60°=30°.
∴c=2b.
∴b=2.
∴a==.
即a=6,b=2,∠B=30°.
32.解:(1)如图,在Rt△ABC中,∵∠B=30°,a=36,
∴∠A=90﹣∠B=60°,=cosB,即c===24,
∴b=c=×24=12(30°角所对的直角边是斜边的一半);
(2)如图,在Rt△ABC中,∵a=6,b=6,
∴tanA==,
∴∠A=30°,
∴∠B=60°,
∴c=2a=12.
33.解:过C作AB边上高CD,
∵∠BAC=150°,∴∠CAD=30°,
∵AC=2,∴CD=AC=1,AD=AC?cos30°=,
∴BD=AD+AB=3,
∴△ABC的面积=AB?CD=2,
∵BC2=CD2+BD2=28,
∴BC=2.
34.解:(1)作BD⊥AC,
∵RT△BCD中,BD=BC?sinC=asinC,
∴S△ABC=AC?BD=absinC;
(2)根据(1)中结论,
S△ABC=absinC=×30×36×=270(cm2).