2021-2022学年人教版数学九年级下册28.2.1解直角三角形课后提升(Word版含答案)

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名称 2021-2022学年人教版数学九年级下册28.2.1解直角三角形课后提升(Word版含答案)
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资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 数学
更新时间 2022-03-12 19:27:09

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文档简介

解直角三角形
一、单选题
1.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,若AB=5,则BC的长是( )
A.5sinA B.5cosA C.5tanA D.
2.如图,直线yx与x,y轴分别交于A,B两点,若把△AOB沿直线AB翻折,点O落在C处,则点C的坐标为(  )
A.(1,) B.(,)
C.(,) D.(,)
3.将一对直角三角板如图放置,点C在FD的延长线上,点B在ED上,AB∥CF,∠F=∠ACB=90°,∠E=45°,∠A=60°,AC=10,则CD的长度是(  )
A.5 B. C.10﹣ D.15﹣
4.如图所示,正方形ABCD中,,点E为BC中点,于点G,交CD边于点F,连接DG,则DG长为( )
A. B.4 C. D.
5.如图,⊙O的半径为2,点A为⊙O上一点,半径OD⊥弦BC于D,如果∠BAC=60°,那么OD的长是(  )
A.2 B. C.1 D.
6.如图,在△ABC中,点D为△ABC的内心,∠A=60°,CD=2,BD=4.则△DBC的面积是(  )
A.4 B.2 C.2 D.4
7.如图是⊙的直径,弦,∠=30°,=,则阴影部分图形的面积为( )
A. B. C. D.
8.如图,在中,弦垂直平分半径,垂足为.若点是上异于点的任意一点,则=( )
A.或 B.或 C.或 D.或
9.如图,圆形螺帽的内接正六边形的面积为24cm2,则圆形螺帽的半径是(  )
A.1cm B.2cm C.2cm D.4cm
10.如图在一笔直的海岸线l上有相距3km的A,B两个观测站,B站在A站的正东方向上,从A站测得船C在北偏东60°的方向上,从B站测得船C在北偏东30°的方向上,则船C到海岸线l的距离是( )
A.km B.km C.km D.km
11.如图,某校教学楼与的水平间距,在教学楼的顶部点测得教学楼的顶部点的仰角为,测得教学楼的底部点的俯角为,则教学楼的高度是( )
A. B.
C. D.
12.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=,D为△ABC内一点,∠BAD=15°,AD=6,连接BD,将△ABD绕点A按逆时针方向旋转,使AB与AC重合,点D的对应点为点E,连接DE,DE交AC于点F,则CF的长为( )
A. B. C. D.
13.如图,Rt△ABC中,∠ACB = 90°,AB = 5,AC= 3,把Rt△ABC沿直线BC向右平移3个单位长度得到△A'B'C' ,则四边形ABC'A'的面积是 ( )
A.15 B.18 C.20 D.22
14.如图,点E从点A出发沿AB方向运动,点G从点B出发沿BC方向运动,同时出发且速度相同,DE=GFA.一直减小 B.一直不变 C.先减小后增大 D.先增大后减小
15.如图,无人机于空中处测得某建筑顶部处的仰角为,测得该建筑底部处的俯角为.若无人机的飞行高度为,则该建筑的高度为( ).(参考数据:,,)
A. B. C. D.
二、填空题
16.在中,,点P在直线上,点P到直线的距离为,则的长为______.
17.如图,在中,,,是边的中点,是边上一点.若平分的周长,则的长是__.
18.如图,在四边形ABCD中,AB=AD=6,AB⊥BC,AD⊥CD,∠BAD=60°,点M、N分别在AB、AD边上,若,则tan∠MCN=______.
19.如图,正方形ABCD的边长为4,P是边CD上的一动点,EF⊥BP交BP于G,且EF平分正方形ABCD的面积,则线段GC的最小值是___.
20.国家的发展离不开科技的支持与创新.小明同学是一个航天迷,在一次航空博览会中,我国第五代战机歼-31作飞行展示,如图,该飞机到达A点时,测得观礼台C在飞机前下方,俯角为53°,此时飞行路线改为沿仰角为30°方向的直线AB飞行,飞机飞行了6千米到B处时,而居民区D恰好在飞机的正下方,现在的飞行高度为5千米.则观礼台C和居民区D的距离是______千米.(,,,结果可保留根号)
三、解答题
21.如图5,在△ABC中,∠ACB=90°,∠CAB>∠B,CD是斜边AB上的中线,过点A作∠CAE=∠B,交BC于点E,交CD于点H,且AH=2CH.
(1)求sinB的值;
(2)当CD=时,求BE的长.
22.如图,矩形DEFG的四个顶点分别在正三角形ABC的边上,已知△ABC的边长为4,记矩形DEFG的面积为S,线段BE为x.
(1)求S关于x的函数表达式.
(2)当时,求x的值.
23.如图,AB是⊙O的直径,点E是劣弧AD上一点,∠PBD=∠BED,且DE=,BE平分∠ABD,BE与AD交于点F.
(1)求证:BP是⊙O的切线;
(2)若tan∠DBE=,求EF的长;
(3)延长DE,BA交于点C,若CA=AO,求⊙O的半径.
24.如图(1),已知∠DAC=90°,△ABC是等边三角形,点P为射线AD上任意一点(点P与点A不重合),连接CP,将线段CP绕点C顺时针旋转60°得到线段CQ,连接QB并延长交射线AD于点E,交线段CP于点F.
(1)如图(1),猜想∠QEP= °;
(2)如图(2),图(3),若当∠DAC是锐角或钝角时,其他条件不变,(1)中的猜想还成立吗?若成立,请选取其中一种情况加以证明;若不成立,请写出你的猜想并加以证明.
(3)如图(3),若∠DAC=135°,∠ACP=15°,且AC=4,求BQ的长.
25.如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,AC=3,动点P从点B出发以每秒个单位长度的速度运动至点C,然后又在边CA上以每秒1个单位长度的速度运动至点A停止.当点P不与△ABC的顶点重合时,过点P作其所在直角边的垂线交边AB于点Q.再以PQ为边作等边△PQM,且点M与△ABC的另一条直角边始终在PQ同侧.设△PQM与△ABC重叠部分的面积为S平方单位,点P的运动时间为t秒.
(1)当点P在边BC上运动时.求PQ的长(用含t的代数式表示);
(2)当点P在边BC上运动时.求S与t的函数关系式;
(3)取AB的中点K,连接CK.当点M落在线段CK上时,求t的值.
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.A
解:在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=5,
∴sinA=,
∴BC=ABsinA=5sinA,
故选:A.
2.C
解:连接OC,过点C作CE⊥x轴于点E,如图:
在y=-x+,当x=0时,y=;当y=0时,x=1,
∴OA=1,OB=,
∴AB==2,
∴OA=AB,
∴∠OBA=30°,
∵把△AOB沿直线AB翻折,点O落在C处,
∴∠OBC=60°,OB=BC,
∴△OBC是等边三角形,
∴∠BOC=60°,OC=OB=,
∴∠EOC=30°,
在Rt△COE中,
CE=OC=,OE==,
∴点C的坐标为(,),
故选:C.
3.D
解:过点B作BM⊥FD于点M,
在△ACB中,∠ACB=90°,∠A=60°,AC=10,
∴∠ABC=30°,BC=10×tan60°=,
∵AB∥CF,
∴BM=BC×sin30°=×=,
CM=BC×cos30°=15,
在△EFD中,∠F=90°,∠E=45°,
∴∠EDF=45°,
∴MD=BM=,
∴CD=CM﹣MD=15﹣.
故选:D.
4.B
解:如图,过点分别作的垂线,垂足分别为,
正方形ABCD
正方形ABCD中,,点E为BC中点,
设,则
解得

在中,
故选B
5.C
解:∵OD⊥弦BC,OB=OC,
∴∠BOD=∠BOC,
∵∠A=∠BOC,
∴∠BOD=∠A=60°,
∵cos∠BOD=,
∴OD=cos60°×OB=×2=1,
故选:C.
6.B
解:过点B作BH⊥CD的延长线于点H.
∵点D为△ABC的内心,∠A=60°,
∴∠DBC+∠DCB=(∠ABC+∠ACB)=(180°-∠A),
∴∠BDC=90°+∠A=90°+×60°=120°,
则∠BDH=60°,
∵BD=4,
∴DH=2,BH=2,
∵CD=2,
∴△DBC的面积=CD BH==,
故选:B.
7.B
解:如图,设线段CD、AB交于点.E.
∵AB是⊙O的直径,CD⊥AB,
∴CE=ED=2.
又∵∠CDB=30°,
∴∠COE=2∠CDB=60°,∠OCE=30°,
∴, OC=2OE=4,
∴OE=BE=2,


故选:B.
8.D
解:如图,连接OA,OB,
∵弦AB垂直平分半径OC,
∴2OD=OA,
在Rt△OAD中,
∵sin∠OAD=,
∴∠OAD=30°,
∴∠AOC=60°,
∴∠AOB=120°,
∴=∠AOB=60°,
当点P在劣弧AB上时,=180°-60°=120°,
故选:D.
9.D
解:如图,由圆内接正六边形的性质可得△AOB是正三角形,过作于
设半径为r,即OA=OB=AB=r,
OM=OA sin∠OAB=,
∵圆O的内接正六边形的面积为(cm2),
∴△AOB的面积为(cm2),
即,

解得r=4,
故选:D.
10.C
解:过C作CD垂直于海岸线l交于D点,
根据题意得∠CAD=90°-60°=30°,∠CBD=90°-30°=60°,
∴∠ACB=∠CBD-∠CAD=30°,
∴∠CAB=∠ACB,
∴BC=AB=3km,
在Rt△CBD中,
CD=BC×sin60°=3×=(km),
故选择:C.
11.A
解:过C点作CE⊥AB,

∴CE=BD=am,
在Rt△BCE中,BE=CEtan=
在Rt△ACE中,AE=CEtan=
∴=+
故选A.
12.A
解:过点作于点,
由旋转知:,,,

在中,,
在中,,
在中,,

故选:.
13.A
解:在ACB中,∠ACB=90°,AB=5,AC=3,
由勾股定理可得:,
∵A’C’B’是由ACB平移得来,A’C’=AC=3,B’C’=BC=4,
∴,
又∵BB’=3,A’C’= 3,
∴,
∴,
故选:A.
14.B
解:设DE=GF=a,BG=AE=b,AB=c,

过F作FM⊥BE于M,在Rt△BFM中,FM=BFsinB=asinB;
过G作GN⊥BE于N,在Rt△BGN中,GN=BGsinB=bsinB;
∴当b=0时,阴影部分的面积为三角形BEF的面积,S阴= acsinB;
当b≠0时,S阴=S△BEF-S△BDG= (a+b)(c-b)sinB-(c-a-b)sinB= acsinB,
∴运动过程中,阴影部分的面积不变,
故选:B.
15.C
解:作AE⊥BC于E,
则四边形ADCE为矩形,
∴EC=AD=62,
在Rt△AEC中,,
则,
在Rt△AEB中,∠BAE=45°,
∴BE=AE=200,
∴BC=200+62=262(m),
则该建筑的高度BC为262m.
故选:C.
16.或
解:如图,过点C作CD⊥AB交BA于点D,
∵BC=14,,
∴CD=,
∴BD=,
∵,
∴AD= AB-BD-=,
在Rt△ACD中,AC=,
过P作PE⊥AB,与BA的延长线于点E,
∵点P在直线AC上,点P到直线AB的距离为,
∴△APE∽△ACD,
∴,
即,
解得,
∴①点P在线段AC上时,CP=AC-AP=,
②点P在射线CA上时,CP=AC+AP=,
综上所述,CP的长为或.
故答案为:或.
17.##
解:延长至,使,连接,作于,
平分的周长,
,又,
,,



,,



故答案为:.
18.
解:∵AB=AD=6,AM:MB=AN:ND=1:2,
∴AM=AN=2,BM=DN=4,
连接MN,连接AC,
∵AB⊥BC,AD⊥CD,∠BAD=60°
在Rt△ABC与Rt△ADC中,

∴Rt△ABC≌Rt△ADC(HL)
∴∠BAC=∠DAC=∠BAD=30°,
∴BC=AC,
∴AC2=BC2+AB2,即(2BC)2=BC2+AB2,
3BC2=AB2,
∴BC=2,
在Rt△BCM与Rt△DCN中,

∴△BCM≌△DCN(SAS)
∴MC=NC,
在Rt△BMC中,CM=.
∵AN=AM,∠MAN=60°,
∴△MAN是等边三角形,
∴MN=AM=AN=2,
过M点作ME⊥CN于E,设NE=x,则CE=2-x,
∴MN2-NE2=MC2-EC2,即4-x2=(2)2-(2-x)2,
解得:x=,
∴EC=2-=,
∴ME==,
∴tan∠MCN=
故选答案为.
19.##
解:正方形ABCD中,BC=CD=8,,连接BD,交EF于点O,如图所示:
则,
在中,由勾股定理,得:,
∵EF平分正方形ABCD的面积,
∴EF一定经过正方形得中心,即点O是正方形的中心,
∴,
∵EF⊥BP交BP于G,
∴,
∴以OB为直径作,如上图,则点G在上,,
∴连接CM,如上图,则点G在CM与的交点处时,CG的值最小,
此时,,
过点M 作MN⊥BC于点N,如上图,则,
在中,,

∴,
在中,由勾股定理,得:,
∴,
即的最小值是.
故答案为:.
20.
解:过A作AE⊥BD于E,过C作CF⊥AE与F,
∵AE⊥BD,
∴△ABE为直角三角形,∠AEB=90°
∵AB=6,,∠BAE=30°,
∴BE=千米,AE=ABcos30°=千米,
∴ED=BD-BE=5-3=2千米,
∵CF⊥AE,
∴∠EFC=90°,
∴∠AEB=∠EFC=∠D=90°,
∴四边形CFED为矩形,
∴CF=DE=2,EF=CD,
在Rt△ACF中,=,
∴CD=EF=AE-AF=千米.
故答案为:.
21.(1);
(2)
(1)
∵,CD是上的中线,
∴.
∴.
∵∠CAE=∠B,
∴∠CAE=∠DCB
∵∠ACD+∠DCB=90°,
∴∠ACD+∠CAE=90°,
即 ⊥
∵AH=2CH,
设,则,
∴sin∠CAE=
∴sinB=
(2)
∵,CD是上的中线,CD=,
∴AB=
在Rt△ABC中,
∵sinB=
∴AC=2
∴BC=4
在Rt△ACH中,
∵tan∠CAE=,
∴CE=1
∴BE=3
22.(1)
(2)
(1)
解:在正三角形ABC中,线段BE为x,
∴∠B=∠C=60°.
∴.
∵矩形DEFG的四个顶点分别在正三角形ABC的边上,
∴DE=GF,∠BED=∠CFG=90°,
∴.
∴BE=CF=x.
∵△ABC的边长为4,
∴.
∴.
(2)
当时,得.
解得.
∵,
∴.
23.(1)见解析 (2) (3)
(1)
证明:∵AB是⊙O的直径,
∴∠ADB=90,
∴∠DAB+∠ABD=90,
∵∠BED=∠DAB,∠PBD=∠BED,
∴∠DAB=∠PBD,
∴∠PBD+∠ABD=90,
∴∠ABP=90,
∴AB⊥PB,
∴BP是⊙O的切线;
(2)
解:连接AE,
∵AB是直径
∴∠AEB=90,
∵BE平分∠ABD,
∴∠ABE=∠DBE,
∴,
∴AE=DE=,
∴∠ABE=∠DBE=∠DAE,
∴,
∴=,
∴EF=;
(3)
解:连接OE,
∵OE=OB,
∴∠ABE=∠OEB,
∵∠ABE=∠DBE,
∴∠DBE=∠OEB,

∴,
∵CA=AO,
设CA=AO=BO=R,
∴,
即,
∴CE=2,
∴DC= CE +DE=3,
∵∠ADC=∠ABE,∠C=∠C,
∴,
∴,
∴,
∴R=,
∴⊙O的半径为.
24.(1)60
(2)(1)中的猜想成立,证明见解析
(3)BQ的长为2-2.
(1)
猜想:∠QEP=60°;
证明:如图1,EQ与PC相交于M点,
∵△ABC是等边三角形,
∴AC=CB,且∠ACB=60°,
∵线段CP绕点C顺时针旋转60°得到线段CQ,
∴PC=CQ,且∠PCQ=60°,
∴∠BCQ+∠PCB=∠PCA+∠PCB=60°,
∴∠BCQ=∠PCA,
则△CQB和△CPA中,,
∴△CQB≌△CPA(SAS),
∴∠CQB=∠CPA,
又因为△PEM和△CQM中,∠EMP=∠CMQ,
∴∠QEP=∠QCP=60°.
故答案为:60;
(2)
解:(1)中的猜想成立,即∠QEP=60°.
以∠DAC是锐角为例.
证明:如图2,
∵△ABC是等边三角形,
∴AC=BC,∠ACB=60°,
∵线段CP绕点C顺时针旋转60°得到线段CQ,
∴CP=CQ,∠PCQ=60°,
∴∠ACB+∠BCP=∠BCP+∠PCQ,
即∠ACP=∠BCQ,
在△ACP和△BCQ中,,
∴△ACP≌△BCQ(SAS),
∴∠APC=∠Q,
∵∠1=∠2,
∴∠QEP=∠PCQ=60°;
(3)
解:作CH⊥AD于H,如图3,
与(2)一样可证明△ACP≌△BCQ,
∴AP=BQ,
∵∠DAC=135°,∠ACP=15°,
∴∠APC=30°,∠PCB=∠CAH=45°,
∴△ACH为等腰直角三角形,
∴AH=CH=AC=×4=2,
在Rt△PHC中,PH=CH=2,
∴PA=PH-AH=2-2,
∴BQ= PA=2-2.
25.(1)t
(2)S=
(3)s或5s
(1)
解:由已知得BP=t,
在Rt△BPQ中,∠BPQ=90°,∠B=30°,
∴PQ=BP tan30°=t;
∴PQ的长为t;
(2)
解:①当0<t≤2时,如图:
重叠部分是△PQM,
由(1)知PQ=t,即等边△PQM边长为t,
∴S=t2;
②当2<t<3时,如图:
重叠部分是四边形PQFE,
∵∠C=90°,∠B=30°,AC=3,
∴BC==3,
∴PC=BC﹣BP=3﹣t,
∵∠EPC=∠QPC﹣∠QPM=30°,
∴PE===6﹣2t,∠PEC=90 -∠EPC=60 =∠FEM,
∴EM=PM﹣PE=PQ﹣PE=t﹣(6﹣2t)=3t﹣6,
∵∠M=60°,
∴△EMF是等边三角形,且边长是3t﹣6,
∴S=S△PQM﹣S△EFM=t2﹣(3t﹣6)2=﹣2t2+9t﹣9,
综上所述,S=;
(3)
①P在BC上,当点M落在中线CK上时,如图:
此时Q与K重合,由K为AB中点知P是BC中点,
∴BP=BC,即,
解得t=;
②P在AC上,当点M落在中线CK上时,如图:
由已知得t=3时,P运动到C,
∴CP=1×(t﹣3)=t﹣3,AP=AC﹣CP=3﹣(t﹣3)=6﹣t,
∵∠APQ=90°,∠A=60°,
∴PQ=AP=,∠CPM=90°﹣60°=30°,
∴PM=CP cos∠CPM=(t﹣3),
而PM=PQ,
∴(t﹣3)=,
解得t=5,
综上所述,t的值是s或5s.
答案第1页,共2页