2021-2022学年苏科版九年级数学下册《7.5解直角三角形》解答题专题训练(附答案)
1.如图,在△ABC中,AB=AC=5,BC=6,求cosA的值.
2.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,延长斜边BC到点D,使CD=BC,联结AD,如果tanB=,求tan∠CAD的值.
3.如图,AB为⊙O的直径,C为BA延长线上一点,D为⊙O上一点,OF⊥AD于点E,交CD于点F,且∠ADC=∠AOF.
(1)求证:CD与⊙O相切于点D;
(2)若sin∠C=,BD=12,求EF的长.
4.如图,△ABC中,∠ABC=45°,AD是BC边上的中线,过点D作DE⊥AB于点E,DB=3.
(1)求BE的长;
(2)若sin∠DAB=,求△CAD的面积.
5.如图,A、B、D三点在同一水平线上,CD⊥AD,∠A=45°,∠CBD=75°,AB=60m.
(1)求∠ACB的度数;
(2)求线段CB的长度.
6.在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A﹣∠B=30°,a﹣b=2﹣2,解这个直角三角形.
7.构建几何图形解决代数问题是“数形结合”思想的重要策略.在计算tan15°时,如图,在Rt△ACB中,∠C=90°,∠ABC=30°,延长CB使BD=AB,连接AD,得∠D=15°,所以tan15°====2﹣.
类比这种方法,计算tan22.5°(画图并写出过程).
8.如图,在四边形ABCD中,∠ABC=90°,AD=BD,BC=CD.
(1)若BD=13,AB=10,求cos∠CBD的值;
(2)设△ABD的面积为S1,△BCD的面积为S2,求证:=4cos2∠CBD.
9.将一副直角三角板如图所示放置,点C,D,F在同一直线上,AB∥CF,∠ACB=∠F=90°,∠A=60°,∠E=45°,若AB=20,求CD的长.
10.如图,已知△ABD中,AC⊥BD,BC=8,CD=4,cos∠ABC=,BF为AD边上的中线.
(1)求AC的长;
(2)求tan∠FBD的值.
11.如图,tanB=且DA⊥BA于点A,DC⊥BC于点C,DA=3,DC=7.
(1)求cosB,sinB的值;
(2)连接BD,求BD的长.
12.如图,在平面直角坐标系xOy中,点A(m,n)为第一象限内一点,过点A分别作x轴,y轴的垂线,垂足分别为点B,点C,作△OAB关于直线OA的对称图形△OAB′.
(1)当n=4时,
①若点B′落在y轴上,则m= ;
②若点B′落在第一象限内,且tan∠CAB′=,求m的值;
(2)设△OAB′与四边形OBAC重合部分的面积为S,若S为四边形OBAC面积的,求的值.
13.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,sin∠ABC=,D是边AB上一点,且CD=CA,BE⊥CD,垂足为点E.
(1)求∠EBD的正弦值;
(2)求AD的长.
14.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,cosA=.D是AB边的中点,过点D作直线CD的垂线,与边BC相交于点E.
(1)求线段CE的长;
(2)求sin∠BDE的值.
15.如图,已知,在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=4,BC=2,点D是AC的中点,联结BD并延长至点E,使∠E=∠BAC.
(1)求sin∠ABE的值;
(2)求点E到直线BC的距离.
16.已知:如图,在△ABC中,AD是BC边上的高,BC=14,AD=12,sinB=.
求:(1)线段DC的长;
(2)tan∠ACB的值.
17.如图,网格中每个小正方形的边长均为1,线段AB的两个端点均在小正方形的顶点上.
(1)在图中确定点C,点C在小正方形的顶点上,请你连接CA,CB,BC=4;
(2)在(1)确定点C后,在网格内确定点D,点D在小正方形的顶点上,请你连接CD,BD,CD∥AB,△CDB的面积为6,直接写出∠CBD的正切值.
18.已知:如图,在△ABC中,AD⊥BC于点D,AE:ED=7:5,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.
19.如图,在△ABC中,∠C=90°,D在BC上,BD=4,AD=BC,cos∠ADC=.
(1)求CD的长;
(2)求tanB的值.
20.如图,在△ABC中,AD是边BC上的高,E为边AC的中点,BC=14,AD=12,sinB=,求:
(1)线段DC的长;
(2)sin∠EDC的值.
参考答案
1.解:过A作AE⊥BC于E,过B作BD⊥AC于D,
∵AB=AC=5,BC=6,
∴BE=3,
∴AE=,
∴三角形ABC的面积=AC BD=BC AE,
即,
∴AD=,
∴cosA==.
2.解:过点C作CH⊥AC,交AD于点H,
∵∠ACH=∠BAC=90°,
∴AB∥CH,
∴△DCH∽△DBA,
∴,
∴,
设CH=k,
∴AB=3k,
∴AC=4k,
∴tan∠CAD=,
∴tan∠CAD的值为.
3.(1)证明:如图,连接OD,
∵OA=OD,
∴∠OAD=∠ODA,
∵OF⊥AD,
∴∠AEO=90°,
∴∠AOF+∠OAD=90°,
∵∠ADC=∠AOF,
∴∠ADC+∠ODA=90°,
即∠ODC=90°,
∴OD⊥CD,
∴CD与⊙O相切于点D;
(2)解:∵AB是⊙O的直径,
∴∠ADB=90°,
∴∠ADB=∠AEO,
∴OF∥BD,OA=OB,
∴OE==6,
∵sinC==,
设OD=x,OC=3x,则OB=x,
∴CB=OC+OB=4x,
∵OF∥BD,
∴△COF∽△CBD,
∴,
∴,
∴OF=9,
∴EF=OF﹣OE=9﹣6=3.
4.解:(1)∵DE⊥AB,
∴∠BED=90°.
在Rt△BED中,
∵cos∠ABC=,
∴BE=cos45° 3= 3=3.
(2)∵∠ABC=45°,∠BED=90°.
∴∠EDB=45°.
∴BE=DE=3.
∵sin∠DAB==,
∴AD=5.
∴AE==4.
∴AB=AE+BE=4+3=7.
∴S△ABD=AB DE=.
∵AD是BC边上的中线,
∴S△ADC=S△ABD=.
5.解:(1)∵∠CBD=∠A+∠ACB,∠A=45°,∠CBD=75°,
∴∠ACB=75°﹣45°=30°.
(2)如图,过点B作BH⊥AC于H.
∵∠BHA=90°,AB=60m,∠A=45°,
∴BH=AB sin45°=60(m),
∵∠BCH=30°,
∴BC=2BH=120(m).
6.解:∵,
∴,
∵,
∴,
由,解得,
∵,
∴c=2b=4.
7.解:如图,在等腰直角△ABC中,∠C=90°,延长CB至点D,使得AB=BD,则∠BAD=∠D.
∵∠ABC=45°=∠BAD+∠D=2∠D,
∴∠D=22.5°,
设AC=1,则,
∴CD=CB+BD=,
∴tan22.5°=tanD===.
8.解:(1)过点D作DE⊥AB于E,
∵∠AED=∠ABC=90°,
∴DE∥BC,
∴∠CBD=∠BDE,
∵BD=AD,DE⊥AB,
∴BE=AE=5,
在Rt△BED中,DE===12,
∴cos∠CBD=cos∠BDE==.
(2)过点C作CF⊥BD于点F,则∠BFC=∠BED=90°,
由(1)得∠CBD=∠BDE,
∴△DEB∽△BFC,
∴==()2=4×()2=4×()2,
由(1)得cos∠BDE=,
∴=4cos2∠CED.
9.解:(1)如图,作BH⊥CF于点H,
在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=60°,
∴∠ABC=30°,
∵AB∥CF,
∴∠BCH=∠ABC=30°,
∵AB=20,
∴,
在Rt△BCH中,∵∠BCH=30°,
∴,CH=BC×cos30°=15,
在Rt△DEF中,∵∠E=45°,
∴∠EDF=∠E=45°,
在Rt△BDH中,,
∴.
10.解:(1)∵AC⊥BD,cos∠ABC==,BC=8,
∴AB=10,
在Rt△ACB中,由勾股定理得,
AC===6,
即AC的长为6;
(2)如图,
连接CF,过F点作BD的垂线,垂足E,
∵BF为AD边上的中线,
即F为AD的中点,
∴CF=AD=FD,
在Rt△ACD中,由勾股定理得,
AD===2,
∵三角形CFD为等腰三角形,FE⊥CD,
∴CE=CD=2,
在Rt△EFC中,EF===3,
∴tan∠FBD===.
解法二:∵BF为AD边上的中线,
∴F是AD中点,
∵FE⊥BD,AC⊥BD,
∴FE∥AC,
∴FE是△ACD的中位线,
∴FE=AC=3,CE=CD=2,
∴在Rt△BFE中,tan∠FBD===.
11.解:(1)延长CD,BA,它们相交于点E,如图,
∵DC⊥BC于点C,
∴∠BCE=90°.
∵tanB=,tanB=,
∴.
设CE=4k,则BC=3k.
∴BE=.
∴cosB=.
sinB=.
(2)如下图:
∵DA⊥BA于点A,
∴∠E+∠ADE=90°.
∵DC⊥BC于点C,
∴∠E+∠CBE=90°.
∴∠ADE=∠CBE.
∴cos∠ADE=cos∠CBE=.
∵cos∠ADE=,
∴.
∵AD=3,
∴DE=5.
∴CE=CD+DE=5+7=12.
∵tan∠CBE=,tan∠CBE=,
∴.
∴BC=9.
∴BD=.
12.解:(1)①∵AB⊥OB,AC⊥OC,CO⊥BO,
∴四边形OBAC为矩形.
∴OC=AB,AC=OB.
由折叠可知,△OAB≌△OAB′.
∴∠BOA=∠AOB′,AB=AB′.
∴OC=AB′.
∵点A(m,n)为第一象限内一点,
∴AC=OB=m,AB=OC=AB′=n.
∵点B′落在y轴上,
∴∠BOA=∠AOB′=45°.
∴矩形OBAC为正方形.
∴OB=AB.
∴m=n=4.
故答案为:4.
②设OB′与AC交于点D,如图,
由①知:OB=OB′,AB=AB′,∠AOB=∠AOB′.
∵AC∥OB,
∴∠AOB=∠CAO.
∴∠CAO=∠AOB′.
∴DA=DO.
∵tan∠CAB′=,
∴设DB′=5k,则AB′=12k.
由勾股定理可得DO=DA==13k.
∴OB=OB′=DO+DB′=5k+13k=18k.
∵AB=AB′=n=4,
∴12k=4.
∴k=.
∴m=OB=18k=6.
(2)∵四边形OBAC为矩形,
∴.
∵S为四边形OBAC面积的,
∴S=.
∵高相同的三角形的面积比等于底的比,
∴.
∴AD=2CD,即OD=2CD.
设CD=a,则OD=AD=2a.
由勾股定理得OC==a.
∴n=AB=OC=a.
m=AC=CD+AD=3a.
∴.
当m<n时,B′在第二象限,如图,
设AB′与OC交于点D,
∵四边形OBAC为矩形,
∴.
∵S为四边形OBAC面积的,
∴S=.
∵高相同的三角形的面积比等于底的比,
∴.
∴OD=2CD.
设CD=a,则OC=AB=3a.
∵B′D=CD=a,
由勾股定理得OB′==a.
∴m=OB=AC=OB′=a.
n=AB=3a.
∴.
综上,的值为或.
13.解:(1)∵AC=CD,
∴∠CAD=∠ADC=∠EDB,
又∵在Rt△EDB中,∠EDB+∠EBD=90°,在Rt△ABC中,∠CAD+∠ABC=90°,
∴∠EBD=∠ABC,
∴sin∠EBD=sin∠ABC=;
(2)过点C作CF⊥AB于点F,如图所示:
在Rt△ACB中,cos∠CAB==sin∠ABC=,
∴在Rt△AFC中,cos∠CAF===,
∴AF=1,
又∵△CAD为等腰三角形,CF⊥AD,
∴AD=2AF=2.
14.解:(1)∵∠ACB=90°,AC=6,cosA=,
∴=,
∴AB=10,
∴BC==8,
又∵D为AB中点,
∴AD=BD=CD=AB=5,
∴∠DCB=∠B,
∴cos∠DCB=,cos∠B=,
∴,
∴CE=;
(2)作EF⊥AB交AB于F,
由(1)知CE=,
则BE=8﹣=,DE==,
设BF=x,则DF=BD﹣BF=5﹣x,
在Rt△DEF中,EF2=DE2﹣DF2=,
在Rt△BEF中,EF2=BE2﹣BF2=,
∴﹣(5﹣x)2=﹣x2,
解得x=,
∴EF2=()2﹣()2=,
EF=,
∴sin∠BDE==.
15.解:(1)过D作DF⊥AB于F,如图:
∵∠C=90°,AB=4,BC=2,
∴AC==2,sin∠BAC=,
∴∠BAC=30°,
∵点D是AC的中点,
∴AD=CD=,
∴BD==,
Rt△ADF中,DF=AD sin∠BAC=,
Rt△BDF中,sin∠ABE==;
(2)过A作AH⊥BE于H,过E作EG∥AC交BC延长线于G,如图:
∵∠ADH=∠BDC,∠BCD=∠AHD=90°,
∴△BCD∽△AHD,
∴,
∵BC=2,CD=AD=,BD=,
∴,解得AH=,HD=,
∵∠AEB=∠BAC=30°,
∴HE==,
∴BE=BD+DH+HE=,
∵EG∥AC,
∴∠BDC=∠BEG,
而∠CBD=∠GBE,
∴△CBD∽△GBE,
∴,即,
∴EG=.
方法二:过E作EG⊥BC于G,
∵∠E=∠BAC,∠ABE=∠DBA,
∴△ABD∽△ABE,
∴=,
即,
∴BE=,
∵DC⊥BC,EG⊥BG,
∴DC∥BG,
∴,即=,
∴EG=,
∴点E到直线BC的距离为.
16.解:(1)∵AD是BC上的高,
∴∠ADB=∠ADC=90°.
∵sinB=,AD=12,
∴AB=15,
∴BD=,
∵BC=14,
∴DC=BC﹣BD=14﹣9=5;
(2)由(1)知,CD=5,AD=12,
∴tan∠ACB==.
17.解:(1)如图,△ABC即为所求作.
(2)如图,点D即为所求作.
∵S△CBD=,
∴CD=3,
作DH⊥BC于点H,
S△CBD=×BC×DH=6,
DH=,
由勾股定理得,BH==
∴tan∠CBD=.
18.解:(1)∵AD⊥BC,
∴∠ADC=90°,
在Rt△ADC中,AC=13,cos∠ACB==,
∴CD=5,由勾股定理得:AD==12,
∵AE:ED=7:5,
∴ED=5,
∴tan∠DCE==1;
(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,
∴,=,
∴AF=FG,
设BG=3x,则FG=5x,BF=FG+BG=8x,
∴=.
19.解:(1)在直角△ACD中,cos∠ADC==,
因而可以设CD=3x,AD=5x,
根据勾股定理得到AC=4x,则BC=AD=5x,
∵BD=4,∴5x﹣3x=4,
解得x=2,
因而BC=10,AC=8,
CD=6;
(2)∵在Rt△ABC中,AC=8,BC=10,
∴tanB===.
20.解:(1)在△ABC中,∵AD是边BC上的高,
∴AD⊥BC.
∴sinB==.
∵AD=12,
∴AB===15.
在Rt△ABD中,∵BD===9,
∴CD=BC﹣BD=14﹣9=5.
(2)在Rt△ADC中,∵AD=12,DC=5,
∴AC=13.
∵E是AC的中点,
∴DE=EC,
∴∠EDC=∠C.
∴sin∠EDC=sin∠C==.