2022-2023学年鲁教版(五四制)九年级数学上册2.6利用三角函数测高 同步练习题 (word版 含解析)

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名称 2022-2023学年鲁教版(五四制)九年级数学上册2.6利用三角函数测高 同步练习题 (word版 含解析)
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资源类型 教案
版本资源 鲁教版
科目 数学
更新时间 2022-09-05 14:01:11

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文档简介

2022-2023学年鲁教版九年级数学上册《2.6利用三角函数测高》同步练习题(附答案)
一.选择题
1.如图,小明在一条东西走向公路的O处,测得图书馆A在他的北偏东60°方向,且与他相距200m,则图书馆A到公路的距离AB为(  )
A.100m B.100m C.100m D.m
2.如图,为了测量一条河流的宽度,一测量员在河岸边相距200米的P、Q两点分别测定对岸一棵树T的位置,T在P的正北方向,且T在Q的北偏西70°方向,则河宽(PT的长)可以表示为(  )
A.200tan70°米 B.米 C.200sin 70°米 D.米
3.一条船从海岛A出发,以15海里/时的速度向正北航行,2小时后到达海岛B处.灯塔C在海岛A的北偏西42°方向上,在海岛B的北偏西84°方向上.则海岛B到灯塔C的距离是(  )
A.15海里 B.20海里 C.30海里 D.60海里
4.某数学社团开展实践性研究,在大明湖南门A测得历下亭C在北偏东37°方向,继续向北走105m后到达游船码头B,测得历下亭C在游船码头B的北偏东53°方向.请计算一下南门A与历下亭C之间的距离约为(  )(参考数据:tan37°≈,tan53°≈)
A.225m B.275m C.300m D.315m
5.如图,一艘轮船从位于灯塔C的北偏东60°方向,距离灯塔60nmile的小岛A出发,沿正南方向航行一段时间后,到达位于灯塔C的南偏东45°方向上的B处,这时轮船B与小岛A的距离是(  )
A.30nmile B.60nmile
C.120nmile D.(30+30)nmile
6.如图,一艘船由A港沿北偏东65°方向航行30km至B港,然后再沿北偏西40°方向航行至C港,C港在A港北偏东20°方向,则A,C两港之间的距离为(  )km.
A.30+30 B.30+10 C.10+30 D.30
7.南沙群岛是我国固有领土,现在我南海渔民要在南沙某海岛附近进行捕鱼作业,当渔船航行至B处时,测得该岛位于正北方向10(1+)海里的C处,为了防止某国海巡警干扰,请求我A处的渔监船前往C处护航.如图,已知C位于A处的东北方向上,A位于B的北偏西30°方向上,则A和C之间的距离为(  )
A.10海里 B.20海里 C.20海里 D.10海里
8.如图,某海监船以20海里/小时的速度在某海域执行巡航任务,当海监船由西向东航行至A处时,测得岛屿P恰好在其正北方向,继续向东航行1小时到达B处,测得岛屿P在其北偏西30°方向,保持航向不变又航行2小时到达C处,此时海监船与岛屿P之间的距离(即PC的长)为(  )
A.40海里 B.60海里 C.20海里 D.40海里
9.一艘在南北航线上的测量船,于A点处测得海岛B在点A的南偏东30°方向,继续向南航行30海里到达C点时,测得海岛B在C点的北偏东15°方向,那么海岛B离此航线的最近距离是(  )(结果保留小数点后两位)(参考数据:≈1.732,≈1.414)
A.4.64海里 B.5.49海里 C.6.12海里 D.6.21海里
10.临沂高铁即将开通,这将极大方便市民的出行.如图,在距离铁轨200米处的B处,观察由东向西的动车,当动车车头在A处时,恰好位于B处的北偏东60°方向上,10秒钟后,动车车头到达C处,恰好位于B处西北方向上,则这时段动车的平均速度是(  )米/秒.
A.20(+1) B.20(﹣1) C.200 D.300
二.填空题
11.如图,海中有一个小岛A.一艘轮船由西向东航行,在B点测得小岛A在北偏东60°方向上;航行12nmile到达C点,这时测得小岛A在北偏东30°方向上.小岛A到航线BC的距离是    nmile(≈1.73,结果用四舍五入法精确到0.1).
12.如图,海中有个小岛A,一艘轮船由西向东航行,在点B处测得小岛A位于它的东北方向,此时轮船与小岛相距20海里,继续航行至点D处,测得小岛A在它的北偏西60°方向,此时轮船与小岛的距离AD为   海里.
13.如图,海上有一灯塔P,位于小岛A北偏东60°方向上,一艘轮船从小岛A出发,由西向东航行24nmile到达B处,这时测得灯塔P在北偏东30°方向上,如果轮船不改变航向继续向东航行,当轮船到达灯塔P的正南方,此时轮船与灯塔P的距离是    nmile.(结果保留一位小数,≈1.73)
14.某数学小组三名同学运用自己所学的知识检测车速,他们将观测点设在一段笔直的公路旁且距公路100米的点A处,如图所示,直线l表示公路,一辆小汽车由公路上的B处向C处匀速行驶,用时5秒,经测量,点B在点A北偏东45°方向上,点C在点A北偏东60°方向上,这段公路最高限速60千米/小时,此车   (填“超速”或“没有超速”)(参考数据:≈1.732)
15.如图,灯塔A在测绘船的正北方向,灯塔B在测绘船的东北方向,测绘船向正东方向航行20海里后,恰好在灯塔B的正南方向,此时测得灯塔A在测绘船北偏西63.5°的方向上,则灯塔A,B间的距离为   海里(结果保留整数).(参考数据sin26.5°≈0.45,cos26.5°≈0.90,tan26.5°≈0.50,≈2.24)
16.如图,一轮船在M处观测灯塔P位于南偏西30°方向,该轮船沿正南方向以15海里/小时的速度匀速航行2小时后到达N处,再观测灯塔P位于南偏西60°方向,若该轮船继续向南航行至灯塔P最近的位置T处,此时轮船与灯塔之间的距离PT为   海里(结果保留根号).
三.解答题
17.如图,AB为东西走向的滨海大道,小宇沿滨海大道参加“低碳生活 绿色出行”健步走公益活动,小宇在点A处时,某艘海上观光船位于小宇北偏东68°的点C处,观光船到滨海大道的距离CB为200米.当小宇沿滨海大道向东步行200米到达点E时,观光船沿北偏西40°的方向航行至点D处,此时,观光船恰好在小宇的正北方向,求观光船从C处航行到D处的距离.
(参考数据:sin40°≈0.64,cos40°≈0.77,tan40°≈0.84,sin68°≈0.93,cos68°≈0.37,tan68°≈2.48)
18.八年级二班学生到某劳动教育实践基地开展实践活动,当天,他们先从基地门口A处向正北方向走了450米,到达菜园B处锄草,再从B处沿正西方向到达果园C处采摘水果,再向南偏东37°方向走了300米,到达手工坊D处进行手工制作,最后从D处回到门口A处,手工坊在基地门口北偏西65°方向上.求菜园与果园之间的距离.(结果保留整数)
参考数据:sin65°≈0.91,cos65°≈0.42,tan65°≈2.14,sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75
19.如图,一艘轮船从点A处以30km/h的速度向正东方向航行,在A处测得灯塔C在北偏东60°方向上,继续航行1h到达B处,这时测得灯塔C在北偏东45°方向上,已知在灯塔C的四周40km内有暗礁,问这艘轮船继续向正东方向航行是否安全?并说明理由.(提示:≈1.414,≈1.732)
20.如图,为了测量河对岸A,B两点间的距离,数学兴趣小组在河岸南侧选定观测点C,测得A,B均在C的北偏东37°方向上,沿正东方向行走90米至观测点D,测得A在D的正北方向,B在D的北偏西53°方向上.求A,B两点间的距离.
参考数据:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75.
21.如图,三角形花园ABC紧邻湖泊,四边形ABDE是沿湖泊修建的人行步道.经测量,点C在点A的正东方向,AC=200米.点E在点A的正北方向.点B,D在点C的正北方向,BD=100米.点B在点A的北偏东30°,点D在点E的北偏东45°.
(1)求步道DE的长度(精确到个位);
(2)点D处有直饮水,小红从A出发沿人行步道去取水,可以经过点B到达点D,也可以经过点E到达点D.请计算说明他走哪一条路较近?
(参考数据:≈1.414,≈1.732)
22.如图,某海岸线M的方向为北偏东75°,甲、乙两船同时出发向C处海岛运送物资.甲船从港口A处沿北偏东45°方向航行,乙船从港口B处沿北偏东30°方向航行,其中乙船的平均速度为v.若两船同时到达C处海岛,求甲船的平均速度.(结果用v表示.参考数据:≈1.4,≈1.7)
23.小张早起在一条东西走向的笔直马路上晨跑,他在A处时,D处学校和E处图书馆都在他的东北方向,当小张沿正东方向跑了600m到达B处时,E处图书馆在他的北偏东15°方向,然后他由B处继续向正东方向跑600m到达C处,此时D处学校在他的北偏西63.4°方向,求D处学校和E处图书馆之间的距离.(结果保留整数)
(参考数据:sin63.4°≈0.9,cos63.4°≈0.4,tan63.4°≈2.0,≈1.4,≈1.7,≈2.4)
24.小明在A点测得C点在A点的北偏西75°方向,并由A点向南偏西45°方向行走到达B点测得C点在B点的北偏西45°方向,继续向正西方向行走2km后到达D点,测得C点在D点的北偏东22.5°方向,求A,C两点之间的距离.(结果保留0.1km.参数数据≈1.732)
25.在全民健身运动中,骑行运动颇受市民青睐.一市民骑自行车由A地出发,途经B地去往C地,如图.当他由A地出发时,发现他的北偏东45°方向有一信号发射塔P.他由A地沿正东方向骑行4km到达B地,此时发现信号塔P在他的北偏东15°方向,然后他由B地沿北偏东75°方向骑行12km到达C地.
(1)求A地与信号发射塔P之间的距离;
(2)求C地与信号发射塔P之间的距离.(计算结果保留根号)
参考答案
一.选择题
1.解:由题意得,∠AOB=90°﹣60°=30°,
∴AB=OA=100(m),
故选:A.
2.解:在Rt△PQT中,
∵∠QPT=90°,∠PQT=90°﹣70°=20°,
∴∠PTQ=70°,
∴tan70°=,
∴PT==,
即河宽米,
故选:B.
3.解:如图.
根据题意得:∠CBD=84°,∠CAB=42°,
∴∠C=∠CBD﹣∠CAB=42°=∠CAB,
∴BC=AB,
∵AB=15×2=30(海里),
∴BC=30(海里),
即海岛B到灯塔C的距离是30海里.
故选:C.
4.解:如图,作CE⊥BA于E.设EC=xm,BE=ym.
在Rt△ECB中,tan53°=,即=,
在Rt△AEC中,tan37°=,即=,
解得x=180,y=135,
∴AC===300(m),
故选:C.
5.解:过C作CD⊥AB于D点,
∴∠ACD=30°,∠BCD=45°,AC=60.
在Rt△ACD中,cos∠ACD=,
∴CD=AC cos∠ACD=60×=30.
在Rt△DCB中,∵∠BCD=∠B=45°,
∴CD=BD=30,
∴AB=AD+BD=30+30.
答:此时轮船所在的B处与灯塔P的距离是(30+30)nmile.
故选:D.
6.解:根据题意得,∠CAB=65°﹣20°=45°,∠ACB=40°+20°=60°,AB=30,
过B作BE⊥AC于E,
∴∠AEB=∠CEB=90°,
在Rt△ABE中,∵∠ABE=45°,AB=30,
∴AE=BE=AB=30km,
在Rt△CBE中,∵∠ACB=60°,
∴CE=BE=10km,
∴AC=AE+CE=30+10,
∴A,C两港之间的距离为(30+10)km,
故选:B.
7.解:过点A作AD⊥BC于点D,如图所示.
∵C位于A处的东北方向上,A位于B的北偏西30°方向上,
∴CD=AD tan45°=AD,AC==AD,BD==AD.
设AD=x,则CD=x,AC=x,BD=x.
∵BC=BD+CD=(+1)x=10(1+),
∴x=10,
∴AC=10.
故选:A.
8.解:在Rt△PAB中,∵∠APB=30°,
∴PB=2AB,
由题意BC=2AB,
∴PB=BC,
∴∠C=∠CPB,
∵∠ABP=∠C+∠CPB=60°,
∴∠C=30°,
∴PC=2PA,
∵PA=AB tan60°,
∴PC=2×20×=40(海里),
故选:D.
9.解:如图所示,
由题意知,∠BAC=30°、∠ACB=15°,
作BD⊥AC于点D,以点B为顶点、BC为边,在△ABC内部作∠CBE=∠ACB=15°,
则∠BED=30°,BE=CE,
设BD=x,
则AB=BE=CE=2x,AD=DE=x,
∴AC=AD+DE+CE=2x+2x,
∵AC=30海里,
∴2x+2x=30,
解得:x=≈5.49(海里),
故选:B.
10.解:作BD⊥AC于点D.
∵在Rt△ABD中,∠ABD=60°,
∴AD=BD tan∠ABD=200(米),
同理,CD=BD=200(米).
则AC=200+200(米).
则平均速度是=20(+1)米/秒.
故选:A.
二.填空题
11.解:过点A作AE⊥BC交BC的延长线于点E,
由题意得,∠BAE=60°,∠CAE=30°,
∴∠ABC=30°,∠ACE=60°,
∴∠BAC=∠ACE﹣∠ABC=30°,
∴∠BAC=∠ABC,
∴AC=BC=12nmile,
在Rt△ACE中,sin∠ACE=,
∴AE=AC sin∠ACE=6≈10.4(nmile),
故小岛A到航线BC的距离是10.4nmile,
故答案为10.4.
12.解:如图,过点A作AC⊥BD于点C,
根据题意可知:
∠BAC=∠ABC=45°,∠ADC=30°,AB=20海里,
在Rt△ABC中,AC=BC=AB sin45°=20×=10(海里),
在Rt△ACD中,∠ADC=30°,
∴AD=2AC=20(海里).
答:此时轮船与小岛的距离AD为20海里.
故答案为:20.
13.解:过P作PD⊥AB于D.
∵∠PAB=30°,∠PBD=60°,
∴∠PAB=∠APB=30°,
∴BP=AB=24nmile.
在直角△PBD中,PD=BP sin∠PBD=24×=12≈20.8(nmile).
即此时轮船与灯塔P的距离约为20.8nmile.
故答案为20.8.
14.解:作AD⊥直线l于D,
在Rt△ADB中,∠ABD=45°,
∴BD=AD=100,
在Rt△ADB中,tan∠ACD=,
则CD==100≈173.2,
∴BC=173.2﹣100=73.2(米),
小汽车的速度为:0.0732÷=52.704(千米/小时),
∵52.704千米/小时<60千米/小时,
∴小汽车没有超速,
故答案为:没有超速.
15.解:由题意得,MN=20海里,∠ANB=63.5°,∠BMN=45°,∠AMN=∠BNM=90°,
∴∠MBN=45°,
∴∠MBN=∠BMN,
∴BN=MN=20海里,
如图,过A作AE⊥BN于E,
则四边形AMNE是矩形,
∴AE=MN=20海里,EN=AM,
∵AM=MN tan26.5°=20×0.50=10(海里),
∴BE=20﹣10=10(海里),
∴AB==10≈22(海里).
故答案为:22.
16.解:由题意得,MN=15×2=30海里,
∵∠PMN=30°,∠PNT=60°,
∴∠MPN=∠PMN=30°,
∴PN=MN=30海里,
∴PT=PN sin∠PNT=15海里.
故答案为:15.
三.解答题
17.解:过点C作CF⊥DE于F,
由题意得,∠D=40°,∠ACB=68°,
在Rt△ABC中,∠CBA=90°,
∵tan∠ACB=,
∴AB=CB×tan68°≈200×2.48≈496(m),
∴BE=AB﹣AE=496﹣200=296(m),
∵∠CFE=∠FEB=∠CBE=90°,
∴四边形FEBC为矩形,
∴CF=BE=296m,
在Rt△CDF中,∠DFC=90°,
∵sin∠D=,
∴CD≈≈462.5(m),
答:观光船从C处航行到D处的距离约为462.5m.
18.解:过点D作DH⊥AB于点H,过点D作DG⊥BC于点G,如图所示:
则四边形GDHB是矩形,
∴GD=BH,DH=GB,
根据题意,CD=300米,∠CDG=37°,
∴DG=CD cos37°≈300×0.80=240(米),
CG=CD sin37°≈300×0.60=180(米),
∴HB=240米,
∵AB=450米,∠DAH=65°,
∴AH=210米,
∴DH=AH tan65°≈210×2.14=449.4(米),
∴BC=CG+BG=180+449.4=629.4≈629(米),
∴菜园与果园之间的距离为629米.
19.解:安全,理由如下:
过点C作CD垂直AB,
由题意可得,∠CAD=90°﹣60°=30°,∠CBD=90°﹣45°=45°,AB=30×1=30km,
在Rt△CBD中,设CD=BD=xkm,则AD=(x+30)km,
在Rt△ACD中,tan30°=,
∴,
∴,
解得:x=15+15≈40.98>40,
所以,这艘轮船继续向正东方向航行是安全的.
20.解:∵CE∥AD,
∴∠A=∠ECA=37°,
∴∠CBD=∠A+∠ADB=37°+53°=90°,
∴∠ABD=90°,
在Rt△BCD中,∠BDC=90°﹣53°=37°,CD=90米,cos∠BDC=,
∴BD=CD cos∠37°≈90×0.80=72(米),
在Rt△ABD中,∠A=37°,BD=72米,tanA=,
∴AB=≈=96(米).
答:A,B两点间的距离约96米.
21.解:(1)过D作DF⊥AE于F,如图:
由已知可得四边形ACDF是矩形,
∴DF=AC=200米,
∵点D在点E的北偏东45°,即∠DEF=45°,
∴△DEF是等腰直角三角形,
∴DE=DF=200≈283(米);
(2)由(1)知△DEF是等腰直角三角形,DE=283米,
∴EF=DF=200米,
∵点B在点A的北偏东30°,即∠EAB=30°,
∴∠ABC=30°,
∵AC=200米,
∴AB=2AC=400米,BC==200米,
∵BD=100米,
∴经过点B到达点D路程为AB+BD=400+100=500米,
CD=BC+BD=(200+100)米,
∴AF=CD=(200+100)米,
∴AE=AF﹣EF=(200+100)﹣200=(200﹣100)米,
∴经过点E到达点D路程为AE+DE=200﹣100+200≈529米,
∵529>500,
∴经过点B到达点D较近.
22.解:过点C作CD⊥AM,垂足为D,
由题意得,∠CAD=75°﹣45°=30°,∠CBD=75°﹣30°=45°,
设CD=a,则BD=a,BC=a,AC=2CD=2a,
∵两船同时到达C处海岛,
∴t甲=t乙,
即=,
∴=,
∴V甲==v≈1.4v.
23.解:过D作DM⊥AC于M,
设MD=x,
在Rt△MAD中,∠MAD=45°,
∴△ADM是等腰直角三角形,
∴AM=MD=x,
∴AD=x,
在Rt△MCD中,∠MDC=63.4°,
∴MC≈2MD=2x,
∵AC=600+600=1200,
∴x+2x=1200,
解得:x=400,
∴MD=400m,
∴AD=MD=400,
过B作BN⊥AE于N,
∵∠EAB=45°,∠EBC=75°,
∴∠E=30°,
在Rt△ABN中,∠NAB=45°,AB=600,
∴BN=AN=AB=300,
∴DN=AD﹣AN=400﹣300=100,
在Rt△NBE中,∠E=30°,
∴NE=BN=×300=300,
∴DE=NE﹣DN=300﹣100≈580(m),
即D处学校和E处图书馆之间的距离约是580m.
24.解:过点A作AM∥BD,过B点作BM⊥BD,AM与BM交于点M,
∵在A点测得C点在A点的北偏西75°方向,
∴∠NAC=75°,
∴∠CAM=15°,
∵由A点向南偏西45°方向行走到达B点,
∴∠MAB=45°,
∴∠MBA=45°,
∵C点在B点的北偏西45°方向,
∴∠CBM=45°,
∴∠CBA=90°,∠CBD=45°,
∵C点在D点的北偏东22.5°方向,
∴∠PDC=22.5°,
∴∠BDC=67.5°,
∴∠DCB=180°﹣67.5°﹣45°=67.5°,
∴BD=BC,
由题可得DB=2km,
∴BC=2km,
在Rt△ABC中,∠CAB=15°+45°=60°,BC=2,
∴AC=≈2.3km.
25.解:(1)依题意知:∠PAB=45°,∠PBG=15°,∠GBC=75°,
过点B作BD⊥AP于D点,
∵∠DAB=45°,,
∴AD=BD=4,
∵∠ABD=∠GBD=45°,∠GBP=15°,
∴∠PBD=60°,
∵BD=4,
∴,
∴PA=(4+4)(km);
(2)∵∠PBD=60°,BD=4,
∴PB=8,
过点P作PE⊥BC于E,
∵∠PBG=15°,∠GBC=75°,
∴∠PBE=60°,
∵PB=8,
∴BE=4,,
∵BC=12,
∴CE=8,
∴PC==4(km).