沪科版九上数学23.2解直角三角形及其应用课时作业(4)
1.(沪科版九上数学23.2解直角三角形及其应用课时作业(4))如图,一渔船由西往东航行,在A点测得海岛C位于北偏东 的方向,前进40海里到达B点,此时,测得海岛C位于北偏东 的方向,则海里C到航线AB的距离CD是( )
A.20海里 B.40海里 C.20 海里 D.40 海里
2.(沪科版九上数学23.2解直角三角形及其应用课时作业(4))如图,一艘海轮位于灯塔P的北偏东方向55°,距离灯塔为2海里的点A处.如果海轮沿正南方向航行到灯塔的正东位置B处,海轮航行的距离AB长是( )
A.2海里 B. 海里
C. 海里 D. 海里
3.(沪科版九上数学23.2解直角三角形及其应用课时作业(4))如图,一艘潜艇在海面下500米A处测得俯角为30°的海底C处有一黑匣子发出信号,继续在同一深度直线航行4000米后,在B处测得俯角为60°的海底也有该黑匣子发出的信号,则黑匣子所在位置点C在海面下的深度为( )
A.2000米 B.4000米
C.2000米 D.(2000 +500)米
4.(2018·南宁模拟)上午9时,一条船从A处出发,以每小时40海里的速度向正东方向航行,9时30分到达B处(如图).从A,B两处分别测得小岛M在北偏东45°和北偏东15°方向,那么在B处船与小岛M的距离为( )
A.20海里 B.20 海里 C.10 海里 D.20 海里
5.(沪科版九上数学23.2解直角三角形及其应用课时作业(4))如图,在A、B 两地之间要修一条笔直的公路,从A地测得公路走向是北偏东48°,A,B两地同时开工,若干天后公路准确接通,若公路AB长8千米,另一条公路BC长是6千米,且BC的走向是北偏西42°,则A地到公路BC的距离是( )
A.6千米 B.8千米
C.10千米 D.14千米
6.(沪科版九上数学23.2解直角三角形及其应用课时作业(4))如图,马航370失联后,“海巡31”船匀速在印度洋搜救,当它行驶到A处时,发现它的北偏东 方向有一灯塔B,海巡船继续向北航行4小时后到达C处,发现灯塔B在它的北偏东 方向.若海巡船继续向北航行,那么要再过多少时间海巡船离灯塔B最近?( )
A.1小时 B.2小时 C. 小时 D.2 小时
7.(沪科版九上数学23.2解直角三角形及其应用课时作业(4))如图,一艘海轮位于灯塔P的南偏东45°方向距离灯塔60海里的A处,它沿正北方向航行一段时间后,到达位于灯塔P的北偏东30°方向上的B处,这时,B处与灯塔P的距离为( )
A.60 海里 B.60 海里 C.30 海里 D.30 海里
8.(2017-2018学年北师大版数学九年级下册同步训练:1.6 利用 三角函数测高)如图,某轮船在点O处测得一个小岛上的电视塔A在北偏西60°的方向,船向西航行20海里到达B处,测得电视塔A在船的西北方向,若要轮船离电视塔最近,则还需向西航行( )
A. 海里 B. 海里
C. 海里 D. 海里
9.(2017·杜尔伯特模拟)如图,一艘船向正北航行,在A处看到灯塔S在船的北偏东30°的方向上,航行12海里到达B点,在B处看到灯塔S在船的北偏东60°的方向上,此船继续沿正北方向航行过程中距灯塔S的最近距离是 海里(不近似计算).
10.(沪科版九上数学23.2解直角三角形及其应用课时作业(4))如图,一艘海轮位于灯塔P的北偏东方向60°,距离灯塔为4海里的点A处,如果海轮沿正南方向航行到灯塔的正东位置,海轮航行的距离AB长 海里.
11.(沪科版九上数学23.2解直角三角形及其应用课时作业(4))一艘货轮以18 km/h的速度在海面上沿正东方向航行,当行驶至A处时,发现它的东南方向有一灯塔B,货轮继续向东航行30分钟后到达C处,发现灯塔B在它的南偏东15°方向,则此时货轮与灯塔B的距离是 km.
12.(沪科版九上数学23.2解直角三角形及其应用课时作业(4))“奔跑吧,兄弟!”节目组预设计一个新游戏:“奔跑”路线A,B,C,D四地,如图A,B,C三地在同一直线上,D在A北偏东30°方向,在C北偏西45°方向,C在A北偏东75°方向,且BD=BC=40m,从A地到D地的距离是 m.
13.(沪科版九上数学23.2解直角三角形及其应用课时作业(4))如图.一艘渔船正以60海里/小时的速度向正东方向航行,在A处测得岛礁P在东北方向上,继续航行1.5小时后到达B处此时测得岛礁P在北偏东 方向,同时测得岛礁P正东方向上的避风港M在北偏东 方向为了在台风到来之前用最短时间到达M处,渔船立刻加速以75海里/小时的速度继续航行 小时即可到达(结果保留根号)
14.(沪科版九上数学23.2解直角三角形及其应用课时作业(4))如图,一艘海轮位于灯塔P的北偏东60°方向,距离灯塔86n mile的A处,它沿正南方向航行一段时间后,到达位于灯塔P的南偏东45°方向上的B处,此时B处与灯塔P的距离约为 n mile.(结果取整数,参考数据: =1.7, ≈ 1.4)
15.(2017·大庆)如图,已知一条东西走向的河流,在河流对岸有一点A,小明在岸边点B处测得点A在点B的北偏东30°方向上,小明沿河岸向东走80m后到达点C,测得点A在点C的北偏西60°方向上,则点A到河岸BC的距离为 .
16.(2017·青岛)如图,C地在A地的正东方向,因有大山阻隔,由A地到C地需绕行B地,已知B地位于A地北偏东67°方向,距离A地520km,C地位于B地南偏东30°方向,若打通穿山隧道,建成两地直达高铁,求A地到C地之间高铁线路的长.(结果保留整数)
(参考数据:sin67°≈ ,cos67°≈ ,tan67°≈ , ≈1.73)
17.(沪科版九上数学23.2解直角三角形及其应用课时作业(4))如图,某市郊外景区内一条笔直的公路l经过A、B两个景点,景区管委会又开发了风景优美的景点C.经测量,C位于A的北偏东60°的方向上,C位于B的北偏东30°的方向上,且AB=10km.
(1)求景点B与C的距离;
(2)为了方便游客到景点C游玩,景区管委会准备由景点C向公路l修一条距离最短的公路,不考虑其他因素,求出这条最短公路的长.(结果保留根号)
18.(2017·芜湖模拟)如图,专业救助船“沪救1”轮、“沪救2”轮分别位于A、B两处,同时测得事发地点C在A的南偏东60°且C在B的南偏东30°上.已知B在A的正东方向,且相距100里,请分别求出两艘船到达事发地点C的距离.(注:里是海程单位,相当于一海里.结果保留根号)
19.(沪科版九上数学23.2解直角三角形及其应用课时作业(4))如图,自来水厂A和村庄B在小河1的两侧,现要在A,B间铺设一条输水管道,为了搞好工程预算,需测算出A,B间的距离 一小船在点P处测得A在正北方向,B位于南偏东 方向,前行1200m,到达点Q处,测得A位于北偏西 方向,B位于南偏西 方向.
(1)求BQ长度;
(2)求A,B间的距离(参考数据: )
20.(2018·北部湾模拟)如图,海面上甲、乙两船分别从A,B两处同时出发,由西向东行驶,甲船的速度为24n mile/h,乙船的速度为15n mile/h,出发时,测得乙船在甲船北偏东50°方向,且AB=10nmile,经过20分钟后,甲、乙两船分别到达C,D两处.
(参考值:sin50°≈0.766,cos50°≈0.643,tan50°≈1.192)
(1)求两条航线间的距离;
(2)若两船保持原来的速度和航向,还需要多少时间才能使两船的距离最短?(精确到0.01)
21.(沪科版九上数学23.2解直角三角形及其应用课时作业(4))如图所示,位于A处的海上救援中心获悉:在其北偏东 方向的B处有一艘渔船遇险,在原地等待营救.该中心立即把消息告知在其北偏东 相距20海里的C处救生船,并通知救生船,遇险船在它的正东方向B处,现救生船沿着航线CB前往B处救援,若救生船的速度为20海里/时,请问:
(1)C到AB的最短距离是多少?
(2)救生船到达B处大约需要多长时间?(结果精确到0.1小时:参考数据: , , , , , )
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】余角、补角及其性质;三角形的外角性质;解直角三角形的实际应用﹣方向角问题
【解析】【解答】解:由题意可知,已知∠ACD=30°,∠CBD=60°,
∵∠CBD=∠CAD+∠ACB,
∴AB=BC=40海里,
在Rt△CBD中,∠BDC=90°,∠DBC=60°,sin∠DBC= ,
∴sin60°= ,
∴CD=40×sin60°=40× =20 (海里).
故答案为:C
【分析】根据方向角的定义及余角的性质求出∠CAD=30°,∠CBD=60°,再由三角形外角的性质得到∠CAD=30°=∠ACB,根据等角对等边得出AB=BC=20,然后解Rt△BCD,求出CD即可得到答案。
2.【答案】C
【知识点】平行线的性质;解直角三角形的实际应用﹣方向角问题
【解析】【解答】解:记灯塔P的正北方向为射线PC的方向.
根据题意可知∠APC=55°,PC∥AB,AP=2海里.
∵PC∥AB,∠APC=55°,
∴∠PAB=55°.
∵在Rt△ABP中,AP=2海里,∠PAB=55°,
∴AB=AP·cos∠PAB=2cos55°(海里)
故答案为:C.
【分析】首先由方向角的定义及已知条件得出∠NPA=55°,AP=2海里,∠ABP=90°,再由AB∥NP,根据平行线的性质得出∠A=∠NPA=55°.然后解Rt△ABP,即可得到AB=AP cos∠A=2cos55°海里。
3.【答案】D
【知识点】锐角三角函数的定义;直角三角形的性质
【解析】【解答】解:由C点向AB作垂线,交AB的延长线于E点,并交海面于F点.
已知AB=4000(米),∠BAC=30°,∠EBC=60°,
∵∠BCA=∠EBC ∠BAC=30°,
∴∠BAC=∠BCA.
∴BC=BA=4000(米).
在Rt△BEC中,
EC=BC sin60°=4000× =2000 (米).
∴CF=CE+EF=2000 +500(米).
故答案为:D
【分析】由C点向AB作垂线,交AB的延长线于E点,并交海面于F点,即可得到∠BAC=∠BCA,所以有BA=BC.然后在直角△BCE中,利用正弦函数求出CE的长即可。
4.【答案】B
【知识点】解直角三角形的实际应用﹣方向角问题
【解析】【解答】解:如图,过点B作BN⊥AM于点N.
由题意得,AB=40× =20海里,∠ABM=105°,∠BAM=45 ,
∴∠M=180 -105 -45 =30 .
在Rt△ABN中,BN=AB sin45°=10 .
在Rt△BNM中,∵∠M=30°,
∴BM=2BN=20 (海里).
故答案为:B.
【分析】如图,过点B作BN⊥AM于点N.由题意得,AB=40× =20海里,∠ABM=105°,∠BAM=45°,根据三角形的内角和算出∠M的度数,在Rt△ABN中根据正弦函数的定义,由,BN=AB sin45°算出BN,在Rt△BNM中,利用含30°角的直角三角形的边之间的关系算出BM,即可得出答案。
5.【答案】B
【知识点】解直角三角形的实际应用﹣方向角问题
【解析】【解答】解:根据两直线平行,内错角相等,可得∠ABG=48°,
∵∠ABC=180°﹣∠ABG﹣∠EBC=180°﹣48°﹣42°=90°,
∴AB⊥BC,
∴A地到公路BC的距离是AB=8千米,
故选:B.
【分析】根据方位角的概念,图中给出的信息,再根据已知转向的角度求解.
6.【答案】B
【知识点】含30°角的直角三角形;求特殊角的三角函数值
【解析】【解答】解:作BD⊥AC于D,如下图所示,
易知:∠DAB=30°,∠DCB=60°,则∠CBD=∠CBA=30°,∴AC=BC,
∴CD= BC= AC.
∵海巡船从A点继续向北航行4小时后到达C处,
∴海巡船继续向北航行2小时到达D处.
故答案为:B.
【分析】过B作AC的垂线,垂足为点D。根据题意可知,∠DAB=30°,∠DCB=60°,则∠CBD=∠CBA=30°,得AC=BC;根据BC(即AC)的长求出CD的长的关系,进而可求出该船需要继续航行的时间即可。
7.【答案】B
【知识点】直角三角形的性质
【解析】【解答】解:作PE⊥AB于E.
由题意得∠A=45°,∠B=30°.
在Rt△PAE中,
∵∠A=45°,PA=60海里,
∴PE= ×60=30 (海里),
在Rt△PBE中,
∵∠B=30°,
∴PB=2PE=60 (海里).
故答案为:B.
【分析】根据题意作PE⊥AB于E,在直角△PAE中,求出PE,在直角△PBE中,根据PB=2PE即可得到答案。
8.【答案】A
【知识点】解直角三角形的其他实际应用
【解析】【解答】解:作AC⊥OB于C点,
只要到C处,轮船离电视塔最近,求出BC长即可,
由已知得:∠AOB=30°,∠ABC=45°、OB=20海里,
∴BC=AC,CO=AC÷tan∠AOB=AC÷tan30°= ,
∵CO﹣CB= ﹣AC=20,
解得:AC= 海里,
∴BC=AC=10( +1)海里,
故答案为:A.
【分析】根据正切的定义和特殊角的三角函数值求出CO的值,求出BC=AC的值.
9.【答案】6
【知识点】解直角三角形的实际应用﹣方向角问题
【解析】【解答】解:过S作SC⊥AB于C.
∵∠SBC=60°,∠A=30°,
∴∠BSA=∠SBC﹣∠A=30°,
即∠BSA=∠A=30°.
∴SB=AB=12.
Rt△BCS中,BS=12,∠SBC=60°,
∴SC=SB sin60°=12× =6 (海里).
即船继续沿正北方向航行过程中距灯塔S的最近距离是6 海里.
故答案为:6 .
【分析】过S作AB的垂线,设垂足为C.根据三角形外角的性质,易证SB=AB.在Rt△BSC中,运用正弦函数求出SC的长.
10.【答案】2
【知识点】平行线的性质;解直角三角形;解直角三角形的实际应用﹣方向角问题
【解析】【解答】解:如图,由题意可知∠NPA=60°,AP=4海里,∠ABP=90°.
∵AB∥NP,
∴∠A=∠NPA=60°.
在Rt△ABP中,∵∠ABP=90°,∠A=60°,AP=4海里,
∴AB=AP cos∠A=4×cos60°=4× =2海里.
故答案为2
【分析】首先由方向角的定义及已知条件得出∠NPA=60°,AP=4海里,∠ABP=90°,再由AB∥NP,根据平行线的性质得出∠A=∠NPA=60°.然后解直角三角形ABP,得出AB=AP cos∠A=2海里即可得到答案。
11.【答案】18
【知识点】三角形的外角性质;求特殊角的三角函数值
【解析】【解答】解:作CE⊥AB于E,
18 km/h×30分钟=9 km,
∴AC=9 km,
∵∠CAB=45°,
∴CE=AC sin45°=9km,
∵灯塔B在它的南偏东15°方向,
∴∠NCB=75°,∠CAB=45°,
∴∠B=30°,
∴BC= km,
故答案为:18
【分析】作CE⊥AB于点E,根据题意计算得到AC的长,根据正弦的定义求出CE,根据三角形的外角的性质求出∠B的度数,根据正弦的定义计算即可得到答案。
12.【答案】
【知识点】等边三角形的判定与性质;勾股定理;直角三角形的性质
【解析】【解答】解:过点D作DE⊥BC于E,如图所示.
由题意可知:∠DAC=75°﹣30°=45°,∠BCD=180°﹣75°﹣45°=60°.
∵BC=BD=40m,
∴△BCD为等边三角形,
∴DE= BD=20 m.
在Rt△ADE中,∠AED=90°,∠DAE=45°,
∴∠ADE=45°,
∴AE=DE=20 m,AD= =20 m.
故答案为:20 .
【分析】过点D作DE⊥BC于点E,由方向角可得出∠DAC=45°、∠BCD=60°,结合BC=BD=40m,即可得出△BCD为等边三角形,进而可得出DE的长度,在直角三角形ADE中,由∠AED=90°、∠DAE=45°,可得出AE=DE=20m,再利用勾股定理即可得出AD的长度。
13.【答案】
【知识点】解直角三角形
【解析】【解答】解:如图,过点P作PQ⊥AB交AB延长线于点Q,过点M作MN⊥AB交AB延长线于点N,
在直角△AQP中,∠PAQ=45°,则AQ=PQ=60×1.5+BQ=90+BQ(海里),
所以 BQ=PQ-90.
在直角△BPQ中,∠BPQ=30°,则BQ=PQ tan30°= PQ(海里),
所以 PQ-90= PQ,
所以 PQ=45(3+ )(海里)
所以 MN=PQ=45(3+ )(海里)
在直角△BMN中,∠MBN=30°,
所以 BM=2MN=90(3+ )(海里)
所以 (小时)
故答案是:
【分析】过点P作PQ⊥AB交AB延长线于点Q,过点M作MN⊥AB交AB延长线于点N,解直角△AQP、直角△BPQ求得PQ的长度,即MN的长度,然后通过解直角△BMN求得BM的长度,即可得到所需时间。
14.【答案】102
【知识点】锐角三角函数的定义;求特殊角的三角函数值
【解析】【解答】解:过P作PD⊥AB,垂足为D,
∵一艘海轮位于灯塔P的北偏东60°方向,距离灯塔86n mile的A处,
∴∠MPA=∠PAD=60°,
∴PD=AP sin∠PAD=86×
=43 ,
∵∠BPD=45°,
∴∠B=45°.
在Rt△BDP中,由勾股定理,得
BP= ≈102(n mile)
故答案为:102
【分析】根据题意得出∠MPA=∠PAD=60°,从而知PD=AP sin∠PAD=43,由∠BPD=∠PBD=45°,根据BP=,求出答案即可。
15.【答案】20 米
【知识点】三角形的面积;锐角三角函数的定义
【解析】【解答】方法1、过点A作AD⊥BC于点D.
根据题意,∠ABC=90°﹣30°=60°,∠ACD=30°,
设AD=x米,
在Rt△ACD中,tan∠ACD= ,
∴CD= = = x,
在Rt△ABD中,tan∠ABC= ,
∴BD= = = x,
∴BC=CD+BD= x+ x=80
∴x=20
答:该河段的宽度为20 米.
故答案是:20 米.
方法2、过点A作AD⊥BC于点D.
根据题意,∠ABC=90°﹣30°=60°,∠ACD=30°,
∴∠BAC=180°﹣∠ABC﹣∠ACB=90°,
在Rt△ABC中,BC=80m,∠ACB=30°,
∴AB=40m,AC=40 m,
∴S△ABC= AB×AC= ×40×40 =800 ,
∵S△ABC= BC×AD= ×80×AD=40AD=800 ,
∴AD=20 米
答:该河段的宽度为20 米.
故答案是:20 米.
【分析】方法1:点到线的距离须过点向直线引垂线,构造出两个直角三角形,利用正切,用AD为未知数的代数式分别表示BD、CD,利用线段之和BC的长列出方程,求出AD;方法2采用面积法,即S△ABC= AB×AC,S△ABC= BC×AD,二者都等于三角形ABC的面积,二者相等,可求出AD.
16.【答案】解:过点B作BD⊥AC于点D,
∵B地位于A地北偏东67°方向,距离A地520km,
∴∠ABD=67°,
∴AD=AB sin67°=520× = =480km,
BD=AB cos67°=520× = =200km.
∵C地位于B地南偏东30°方向,
∴∠CBD=30°,
∴CD=BD tan30°=200× = ,
∴AC=AD+CD=480+ ≈480+115=595(km).
答:A地到C地之间高铁线路的长为595km.
【知识点】解直角三角形的其他实际应用
【解析】【分析】过点B作BD⊥AC于点D,利用锐角三角函数的定义求出AD及CD的长,进而可得出结论.
17.【答案】(1)解:如图,由题意得∠CAB=30°,∠ABC=90°+30°=120°,
∴∠C=180°﹣∠CAB﹣∠ABC=30°,
∴∠CAB=∠C=30°,
∴BC=AB=10km,
即景点B、C相距的路程为10km
(2)解:如图,过点C作CE⊥AB于点E,
∵BC=10km,C位于B的北偏东30°的方向上,
∴∠CBE=60°,
在Rt△CBE中,CE= BC=5 km
【知识点】三角形内角和定理;解直角三角形的实际应用﹣方向角问题
【解析】【分析】(1)由方向角的定义可知,∠CAB=30°,∠ABC=120°,由三角形内角和定理求出∠C=180° ∠CAB ∠ABC=30°,则∠CAB=∠C=30°,根据等角对等边求出BC=AB;
(2)首先过点C作CE⊥AB于点E,然后在Rt△CBE中,求得答案即可。
18.【答案】解:作BG⊥AC于G,
∵点C在A的南偏东60°,
∴∠A=90°﹣60°=30°,
∵C在B的南偏东30°,
∴∠ABC=120°,
∴∠C=30°,
∴BC=AB=100里,
∴BG=BC sin30°=50里,
CG=BC cos30°=50里,
∴AC=2CG=100里.
答:A船到达事发地点C的距离是100里,B船到达事发地点C的距离是100里.
【知识点】解直角三角形的实际应用﹣仰角俯角问题
【解析】【分析】作BG⊥AC于G,在图中标注方向角,根据等腰三角形的性质和正弦、余弦的概念求出AC、BC即可.
19.【答案】(1)解:∵B位于P点南偏东 方向,
,
又∵B位于Q点南偏西 方向,
,
,即 ,
(2)解:∵点P处测得A在正北方向,
在 中,
,
∵在点Q处,测得A位于北偏西 方向,B位于南偏西 方向,
,在 中,
答:A,B间的距离约为2000m
【知识点】勾股定理;直角三角形的性质
【解析】【分析】(1)根据题意求出∠PBQ和∠BPQ的度数,进行比较得出线段BQ与PQ是否相等;
(2)根据题意计算∠PQA,再由直角三角形PQA求出AQ,由(1)得出BQ=PQ=1200,结合∠AQB=90°,根据勾股定理即可求出A,B间的距离。
20.【答案】(1)解:过点A作AE⊥DB,交DB的延长线于E,
在Rt△AEB中,∵∠AEB=90°,∠EAB=50°,AB=10,
∴AE=AB cos50°=10×0.643=6.43(n mile),
答:两条航线间的距离为6.43(n mile)
(2)解:当甲乙两船的位置垂直时,两船之间的距离最短,过C作CF⊥BD于F.
∵BE=AB sin50°=7.66,
AC=24× =8,BD=15× =5,
∴DF=BD+BE﹣AC=4.66,
设还需要t小时才能使两船的距离最短,
则有:24t﹣15t=4.66,
解得t=0.52(h),
答:还需要0.52h才能使两船的距离最短.
【知识点】解直角三角形的实际应用﹣方向角问题
【解析】【分析】(1) 过点A作AE⊥DB,交DB的延长线于E, 根据余弦函数的定义由 AE=AB cos50° 即可算出AE的长,即两条航线的距离;
(2) 当甲乙两船的位置垂直时,两船之间的距离最短,过C作CF⊥BD于F. 利用正弦函数的定义,由BE=AB sin50°算出BE的长,根据路程等于速度乘以时间算出AC,BD的 长,进而根据线段的和差算出DF的长, 设还需要t小时才能使两船的距离最短 ,然后根据甲船航行的路程-乙船航行的路程=DF即可列出方程,求解即可。
21.【答案】(1)解:过点C作CD⊥AB,垂足为D.
由题意知∠NAC=30°,∠NAB=68°,AC=20,
∴∠CAB=38°,∠BAM=90°—68°=22°,
∵BC∥AM,∴∠CBA=∠BAM=22°.
∵CD⊥AB,
∴∠ADC=∠CDB=90°.
在Rt△BCD中,sin∠CBD= ,
∴CB=
(2)解:救生船到达B处大约需要:t= =1.7(小时).
答:(1)C到AB的最短距离是33.51海里,(2)救生船到达B处大约需要1.7小时.
【知识点】平行线的性质;解直角三角形
【解析】【分析】(1)过点C作CD⊥AB,垂足为D,根据平行的性质,结合题意即可得到∠ADC=∠CDB=90°,由∠CBD的正弦列式计算,即可得到CB的长度;
(2)在直角三角形CAD中,首先计算CD以及AD的长度,在直角三角形ABD中,求出AB的长度,即可得到CB的长度,根据时间=路程÷速度列式即可得到时间。
1 / 1沪科版九上数学23.2解直角三角形及其应用课时作业(4)
1.(沪科版九上数学23.2解直角三角形及其应用课时作业(4))如图,一渔船由西往东航行,在A点测得海岛C位于北偏东 的方向,前进40海里到达B点,此时,测得海岛C位于北偏东 的方向,则海里C到航线AB的距离CD是( )
A.20海里 B.40海里 C.20 海里 D.40 海里
【答案】C
【知识点】余角、补角及其性质;三角形的外角性质;解直角三角形的实际应用﹣方向角问题
【解析】【解答】解:由题意可知,已知∠ACD=30°,∠CBD=60°,
∵∠CBD=∠CAD+∠ACB,
∴AB=BC=40海里,
在Rt△CBD中,∠BDC=90°,∠DBC=60°,sin∠DBC= ,
∴sin60°= ,
∴CD=40×sin60°=40× =20 (海里).
故答案为:C
【分析】根据方向角的定义及余角的性质求出∠CAD=30°,∠CBD=60°,再由三角形外角的性质得到∠CAD=30°=∠ACB,根据等角对等边得出AB=BC=20,然后解Rt△BCD,求出CD即可得到答案。
2.(沪科版九上数学23.2解直角三角形及其应用课时作业(4))如图,一艘海轮位于灯塔P的北偏东方向55°,距离灯塔为2海里的点A处.如果海轮沿正南方向航行到灯塔的正东位置B处,海轮航行的距离AB长是( )
A.2海里 B. 海里
C. 海里 D. 海里
【答案】C
【知识点】平行线的性质;解直角三角形的实际应用﹣方向角问题
【解析】【解答】解:记灯塔P的正北方向为射线PC的方向.
根据题意可知∠APC=55°,PC∥AB,AP=2海里.
∵PC∥AB,∠APC=55°,
∴∠PAB=55°.
∵在Rt△ABP中,AP=2海里,∠PAB=55°,
∴AB=AP·cos∠PAB=2cos55°(海里)
故答案为:C.
【分析】首先由方向角的定义及已知条件得出∠NPA=55°,AP=2海里,∠ABP=90°,再由AB∥NP,根据平行线的性质得出∠A=∠NPA=55°.然后解Rt△ABP,即可得到AB=AP cos∠A=2cos55°海里。
3.(沪科版九上数学23.2解直角三角形及其应用课时作业(4))如图,一艘潜艇在海面下500米A处测得俯角为30°的海底C处有一黑匣子发出信号,继续在同一深度直线航行4000米后,在B处测得俯角为60°的海底也有该黑匣子发出的信号,则黑匣子所在位置点C在海面下的深度为( )
A.2000米 B.4000米
C.2000米 D.(2000 +500)米
【答案】D
【知识点】锐角三角函数的定义;直角三角形的性质
【解析】【解答】解:由C点向AB作垂线,交AB的延长线于E点,并交海面于F点.
已知AB=4000(米),∠BAC=30°,∠EBC=60°,
∵∠BCA=∠EBC ∠BAC=30°,
∴∠BAC=∠BCA.
∴BC=BA=4000(米).
在Rt△BEC中,
EC=BC sin60°=4000× =2000 (米).
∴CF=CE+EF=2000 +500(米).
故答案为:D
【分析】由C点向AB作垂线,交AB的延长线于E点,并交海面于F点,即可得到∠BAC=∠BCA,所以有BA=BC.然后在直角△BCE中,利用正弦函数求出CE的长即可。
4.(2018·南宁模拟)上午9时,一条船从A处出发,以每小时40海里的速度向正东方向航行,9时30分到达B处(如图).从A,B两处分别测得小岛M在北偏东45°和北偏东15°方向,那么在B处船与小岛M的距离为( )
A.20海里 B.20 海里 C.10 海里 D.20 海里
【答案】B
【知识点】解直角三角形的实际应用﹣方向角问题
【解析】【解答】解:如图,过点B作BN⊥AM于点N.
由题意得,AB=40× =20海里,∠ABM=105°,∠BAM=45 ,
∴∠M=180 -105 -45 =30 .
在Rt△ABN中,BN=AB sin45°=10 .
在Rt△BNM中,∵∠M=30°,
∴BM=2BN=20 (海里).
故答案为:B.
【分析】如图,过点B作BN⊥AM于点N.由题意得,AB=40× =20海里,∠ABM=105°,∠BAM=45°,根据三角形的内角和算出∠M的度数,在Rt△ABN中根据正弦函数的定义,由,BN=AB sin45°算出BN,在Rt△BNM中,利用含30°角的直角三角形的边之间的关系算出BM,即可得出答案。
5.(沪科版九上数学23.2解直角三角形及其应用课时作业(4))如图,在A、B 两地之间要修一条笔直的公路,从A地测得公路走向是北偏东48°,A,B两地同时开工,若干天后公路准确接通,若公路AB长8千米,另一条公路BC长是6千米,且BC的走向是北偏西42°,则A地到公路BC的距离是( )
A.6千米 B.8千米
C.10千米 D.14千米
【答案】B
【知识点】解直角三角形的实际应用﹣方向角问题
【解析】【解答】解:根据两直线平行,内错角相等,可得∠ABG=48°,
∵∠ABC=180°﹣∠ABG﹣∠EBC=180°﹣48°﹣42°=90°,
∴AB⊥BC,
∴A地到公路BC的距离是AB=8千米,
故选:B.
【分析】根据方位角的概念,图中给出的信息,再根据已知转向的角度求解.
6.(沪科版九上数学23.2解直角三角形及其应用课时作业(4))如图,马航370失联后,“海巡31”船匀速在印度洋搜救,当它行驶到A处时,发现它的北偏东 方向有一灯塔B,海巡船继续向北航行4小时后到达C处,发现灯塔B在它的北偏东 方向.若海巡船继续向北航行,那么要再过多少时间海巡船离灯塔B最近?( )
A.1小时 B.2小时 C. 小时 D.2 小时
【答案】B
【知识点】含30°角的直角三角形;求特殊角的三角函数值
【解析】【解答】解:作BD⊥AC于D,如下图所示,
易知:∠DAB=30°,∠DCB=60°,则∠CBD=∠CBA=30°,∴AC=BC,
∴CD= BC= AC.
∵海巡船从A点继续向北航行4小时后到达C处,
∴海巡船继续向北航行2小时到达D处.
故答案为:B.
【分析】过B作AC的垂线,垂足为点D。根据题意可知,∠DAB=30°,∠DCB=60°,则∠CBD=∠CBA=30°,得AC=BC;根据BC(即AC)的长求出CD的长的关系,进而可求出该船需要继续航行的时间即可。
7.(沪科版九上数学23.2解直角三角形及其应用课时作业(4))如图,一艘海轮位于灯塔P的南偏东45°方向距离灯塔60海里的A处,它沿正北方向航行一段时间后,到达位于灯塔P的北偏东30°方向上的B处,这时,B处与灯塔P的距离为( )
A.60 海里 B.60 海里 C.30 海里 D.30 海里
【答案】B
【知识点】直角三角形的性质
【解析】【解答】解:作PE⊥AB于E.
由题意得∠A=45°,∠B=30°.
在Rt△PAE中,
∵∠A=45°,PA=60海里,
∴PE= ×60=30 (海里),
在Rt△PBE中,
∵∠B=30°,
∴PB=2PE=60 (海里).
故答案为:B.
【分析】根据题意作PE⊥AB于E,在直角△PAE中,求出PE,在直角△PBE中,根据PB=2PE即可得到答案。
8.(2017-2018学年北师大版数学九年级下册同步训练:1.6 利用 三角函数测高)如图,某轮船在点O处测得一个小岛上的电视塔A在北偏西60°的方向,船向西航行20海里到达B处,测得电视塔A在船的西北方向,若要轮船离电视塔最近,则还需向西航行( )
A. 海里 B. 海里
C. 海里 D. 海里
【答案】A
【知识点】解直角三角形的其他实际应用
【解析】【解答】解:作AC⊥OB于C点,
只要到C处,轮船离电视塔最近,求出BC长即可,
由已知得:∠AOB=30°,∠ABC=45°、OB=20海里,
∴BC=AC,CO=AC÷tan∠AOB=AC÷tan30°= ,
∵CO﹣CB= ﹣AC=20,
解得:AC= 海里,
∴BC=AC=10( +1)海里,
故答案为:A.
【分析】根据正切的定义和特殊角的三角函数值求出CO的值,求出BC=AC的值.
9.(2017·杜尔伯特模拟)如图,一艘船向正北航行,在A处看到灯塔S在船的北偏东30°的方向上,航行12海里到达B点,在B处看到灯塔S在船的北偏东60°的方向上,此船继续沿正北方向航行过程中距灯塔S的最近距离是 海里(不近似计算).
【答案】6
【知识点】解直角三角形的实际应用﹣方向角问题
【解析】【解答】解:过S作SC⊥AB于C.
∵∠SBC=60°,∠A=30°,
∴∠BSA=∠SBC﹣∠A=30°,
即∠BSA=∠A=30°.
∴SB=AB=12.
Rt△BCS中,BS=12,∠SBC=60°,
∴SC=SB sin60°=12× =6 (海里).
即船继续沿正北方向航行过程中距灯塔S的最近距离是6 海里.
故答案为:6 .
【分析】过S作AB的垂线,设垂足为C.根据三角形外角的性质,易证SB=AB.在Rt△BSC中,运用正弦函数求出SC的长.
10.(沪科版九上数学23.2解直角三角形及其应用课时作业(4))如图,一艘海轮位于灯塔P的北偏东方向60°,距离灯塔为4海里的点A处,如果海轮沿正南方向航行到灯塔的正东位置,海轮航行的距离AB长 海里.
【答案】2
【知识点】平行线的性质;解直角三角形;解直角三角形的实际应用﹣方向角问题
【解析】【解答】解:如图,由题意可知∠NPA=60°,AP=4海里,∠ABP=90°.
∵AB∥NP,
∴∠A=∠NPA=60°.
在Rt△ABP中,∵∠ABP=90°,∠A=60°,AP=4海里,
∴AB=AP cos∠A=4×cos60°=4× =2海里.
故答案为2
【分析】首先由方向角的定义及已知条件得出∠NPA=60°,AP=4海里,∠ABP=90°,再由AB∥NP,根据平行线的性质得出∠A=∠NPA=60°.然后解直角三角形ABP,得出AB=AP cos∠A=2海里即可得到答案。
11.(沪科版九上数学23.2解直角三角形及其应用课时作业(4))一艘货轮以18 km/h的速度在海面上沿正东方向航行,当行驶至A处时,发现它的东南方向有一灯塔B,货轮继续向东航行30分钟后到达C处,发现灯塔B在它的南偏东15°方向,则此时货轮与灯塔B的距离是 km.
【答案】18
【知识点】三角形的外角性质;求特殊角的三角函数值
【解析】【解答】解:作CE⊥AB于E,
18 km/h×30分钟=9 km,
∴AC=9 km,
∵∠CAB=45°,
∴CE=AC sin45°=9km,
∵灯塔B在它的南偏东15°方向,
∴∠NCB=75°,∠CAB=45°,
∴∠B=30°,
∴BC= km,
故答案为:18
【分析】作CE⊥AB于点E,根据题意计算得到AC的长,根据正弦的定义求出CE,根据三角形的外角的性质求出∠B的度数,根据正弦的定义计算即可得到答案。
12.(沪科版九上数学23.2解直角三角形及其应用课时作业(4))“奔跑吧,兄弟!”节目组预设计一个新游戏:“奔跑”路线A,B,C,D四地,如图A,B,C三地在同一直线上,D在A北偏东30°方向,在C北偏西45°方向,C在A北偏东75°方向,且BD=BC=40m,从A地到D地的距离是 m.
【答案】
【知识点】等边三角形的判定与性质;勾股定理;直角三角形的性质
【解析】【解答】解:过点D作DE⊥BC于E,如图所示.
由题意可知:∠DAC=75°﹣30°=45°,∠BCD=180°﹣75°﹣45°=60°.
∵BC=BD=40m,
∴△BCD为等边三角形,
∴DE= BD=20 m.
在Rt△ADE中,∠AED=90°,∠DAE=45°,
∴∠ADE=45°,
∴AE=DE=20 m,AD= =20 m.
故答案为:20 .
【分析】过点D作DE⊥BC于点E,由方向角可得出∠DAC=45°、∠BCD=60°,结合BC=BD=40m,即可得出△BCD为等边三角形,进而可得出DE的长度,在直角三角形ADE中,由∠AED=90°、∠DAE=45°,可得出AE=DE=20m,再利用勾股定理即可得出AD的长度。
13.(沪科版九上数学23.2解直角三角形及其应用课时作业(4))如图.一艘渔船正以60海里/小时的速度向正东方向航行,在A处测得岛礁P在东北方向上,继续航行1.5小时后到达B处此时测得岛礁P在北偏东 方向,同时测得岛礁P正东方向上的避风港M在北偏东 方向为了在台风到来之前用最短时间到达M处,渔船立刻加速以75海里/小时的速度继续航行 小时即可到达(结果保留根号)
【答案】
【知识点】解直角三角形
【解析】【解答】解:如图,过点P作PQ⊥AB交AB延长线于点Q,过点M作MN⊥AB交AB延长线于点N,
在直角△AQP中,∠PAQ=45°,则AQ=PQ=60×1.5+BQ=90+BQ(海里),
所以 BQ=PQ-90.
在直角△BPQ中,∠BPQ=30°,则BQ=PQ tan30°= PQ(海里),
所以 PQ-90= PQ,
所以 PQ=45(3+ )(海里)
所以 MN=PQ=45(3+ )(海里)
在直角△BMN中,∠MBN=30°,
所以 BM=2MN=90(3+ )(海里)
所以 (小时)
故答案是:
【分析】过点P作PQ⊥AB交AB延长线于点Q,过点M作MN⊥AB交AB延长线于点N,解直角△AQP、直角△BPQ求得PQ的长度,即MN的长度,然后通过解直角△BMN求得BM的长度,即可得到所需时间。
14.(沪科版九上数学23.2解直角三角形及其应用课时作业(4))如图,一艘海轮位于灯塔P的北偏东60°方向,距离灯塔86n mile的A处,它沿正南方向航行一段时间后,到达位于灯塔P的南偏东45°方向上的B处,此时B处与灯塔P的距离约为 n mile.(结果取整数,参考数据: =1.7, ≈ 1.4)
【答案】102
【知识点】锐角三角函数的定义;求特殊角的三角函数值
【解析】【解答】解:过P作PD⊥AB,垂足为D,
∵一艘海轮位于灯塔P的北偏东60°方向,距离灯塔86n mile的A处,
∴∠MPA=∠PAD=60°,
∴PD=AP sin∠PAD=86×
=43 ,
∵∠BPD=45°,
∴∠B=45°.
在Rt△BDP中,由勾股定理,得
BP= ≈102(n mile)
故答案为:102
【分析】根据题意得出∠MPA=∠PAD=60°,从而知PD=AP sin∠PAD=43,由∠BPD=∠PBD=45°,根据BP=,求出答案即可。
15.(2017·大庆)如图,已知一条东西走向的河流,在河流对岸有一点A,小明在岸边点B处测得点A在点B的北偏东30°方向上,小明沿河岸向东走80m后到达点C,测得点A在点C的北偏西60°方向上,则点A到河岸BC的距离为 .
【答案】20 米
【知识点】三角形的面积;锐角三角函数的定义
【解析】【解答】方法1、过点A作AD⊥BC于点D.
根据题意,∠ABC=90°﹣30°=60°,∠ACD=30°,
设AD=x米,
在Rt△ACD中,tan∠ACD= ,
∴CD= = = x,
在Rt△ABD中,tan∠ABC= ,
∴BD= = = x,
∴BC=CD+BD= x+ x=80
∴x=20
答:该河段的宽度为20 米.
故答案是:20 米.
方法2、过点A作AD⊥BC于点D.
根据题意,∠ABC=90°﹣30°=60°,∠ACD=30°,
∴∠BAC=180°﹣∠ABC﹣∠ACB=90°,
在Rt△ABC中,BC=80m,∠ACB=30°,
∴AB=40m,AC=40 m,
∴S△ABC= AB×AC= ×40×40 =800 ,
∵S△ABC= BC×AD= ×80×AD=40AD=800 ,
∴AD=20 米
答:该河段的宽度为20 米.
故答案是:20 米.
【分析】方法1:点到线的距离须过点向直线引垂线,构造出两个直角三角形,利用正切,用AD为未知数的代数式分别表示BD、CD,利用线段之和BC的长列出方程,求出AD;方法2采用面积法,即S△ABC= AB×AC,S△ABC= BC×AD,二者都等于三角形ABC的面积,二者相等,可求出AD.
16.(2017·青岛)如图,C地在A地的正东方向,因有大山阻隔,由A地到C地需绕行B地,已知B地位于A地北偏东67°方向,距离A地520km,C地位于B地南偏东30°方向,若打通穿山隧道,建成两地直达高铁,求A地到C地之间高铁线路的长.(结果保留整数)
(参考数据:sin67°≈ ,cos67°≈ ,tan67°≈ , ≈1.73)
【答案】解:过点B作BD⊥AC于点D,
∵B地位于A地北偏东67°方向,距离A地520km,
∴∠ABD=67°,
∴AD=AB sin67°=520× = =480km,
BD=AB cos67°=520× = =200km.
∵C地位于B地南偏东30°方向,
∴∠CBD=30°,
∴CD=BD tan30°=200× = ,
∴AC=AD+CD=480+ ≈480+115=595(km).
答:A地到C地之间高铁线路的长为595km.
【知识点】解直角三角形的其他实际应用
【解析】【分析】过点B作BD⊥AC于点D,利用锐角三角函数的定义求出AD及CD的长,进而可得出结论.
17.(沪科版九上数学23.2解直角三角形及其应用课时作业(4))如图,某市郊外景区内一条笔直的公路l经过A、B两个景点,景区管委会又开发了风景优美的景点C.经测量,C位于A的北偏东60°的方向上,C位于B的北偏东30°的方向上,且AB=10km.
(1)求景点B与C的距离;
(2)为了方便游客到景点C游玩,景区管委会准备由景点C向公路l修一条距离最短的公路,不考虑其他因素,求出这条最短公路的长.(结果保留根号)
【答案】(1)解:如图,由题意得∠CAB=30°,∠ABC=90°+30°=120°,
∴∠C=180°﹣∠CAB﹣∠ABC=30°,
∴∠CAB=∠C=30°,
∴BC=AB=10km,
即景点B、C相距的路程为10km
(2)解:如图,过点C作CE⊥AB于点E,
∵BC=10km,C位于B的北偏东30°的方向上,
∴∠CBE=60°,
在Rt△CBE中,CE= BC=5 km
【知识点】三角形内角和定理;解直角三角形的实际应用﹣方向角问题
【解析】【分析】(1)由方向角的定义可知,∠CAB=30°,∠ABC=120°,由三角形内角和定理求出∠C=180° ∠CAB ∠ABC=30°,则∠CAB=∠C=30°,根据等角对等边求出BC=AB;
(2)首先过点C作CE⊥AB于点E,然后在Rt△CBE中,求得答案即可。
18.(2017·芜湖模拟)如图,专业救助船“沪救1”轮、“沪救2”轮分别位于A、B两处,同时测得事发地点C在A的南偏东60°且C在B的南偏东30°上.已知B在A的正东方向,且相距100里,请分别求出两艘船到达事发地点C的距离.(注:里是海程单位,相当于一海里.结果保留根号)
【答案】解:作BG⊥AC于G,
∵点C在A的南偏东60°,
∴∠A=90°﹣60°=30°,
∵C在B的南偏东30°,
∴∠ABC=120°,
∴∠C=30°,
∴BC=AB=100里,
∴BG=BC sin30°=50里,
CG=BC cos30°=50里,
∴AC=2CG=100里.
答:A船到达事发地点C的距离是100里,B船到达事发地点C的距离是100里.
【知识点】解直角三角形的实际应用﹣仰角俯角问题
【解析】【分析】作BG⊥AC于G,在图中标注方向角,根据等腰三角形的性质和正弦、余弦的概念求出AC、BC即可.
19.(沪科版九上数学23.2解直角三角形及其应用课时作业(4))如图,自来水厂A和村庄B在小河1的两侧,现要在A,B间铺设一条输水管道,为了搞好工程预算,需测算出A,B间的距离 一小船在点P处测得A在正北方向,B位于南偏东 方向,前行1200m,到达点Q处,测得A位于北偏西 方向,B位于南偏西 方向.
(1)求BQ长度;
(2)求A,B间的距离(参考数据: )
【答案】(1)解:∵B位于P点南偏东 方向,
,
又∵B位于Q点南偏西 方向,
,
,即 ,
(2)解:∵点P处测得A在正北方向,
在 中,
,
∵在点Q处,测得A位于北偏西 方向,B位于南偏西 方向,
,在 中,
答:A,B间的距离约为2000m
【知识点】勾股定理;直角三角形的性质
【解析】【分析】(1)根据题意求出∠PBQ和∠BPQ的度数,进行比较得出线段BQ与PQ是否相等;
(2)根据题意计算∠PQA,再由直角三角形PQA求出AQ,由(1)得出BQ=PQ=1200,结合∠AQB=90°,根据勾股定理即可求出A,B间的距离。
20.(2018·北部湾模拟)如图,海面上甲、乙两船分别从A,B两处同时出发,由西向东行驶,甲船的速度为24n mile/h,乙船的速度为15n mile/h,出发时,测得乙船在甲船北偏东50°方向,且AB=10nmile,经过20分钟后,甲、乙两船分别到达C,D两处.
(参考值:sin50°≈0.766,cos50°≈0.643,tan50°≈1.192)
(1)求两条航线间的距离;
(2)若两船保持原来的速度和航向,还需要多少时间才能使两船的距离最短?(精确到0.01)
【答案】(1)解:过点A作AE⊥DB,交DB的延长线于E,
在Rt△AEB中,∵∠AEB=90°,∠EAB=50°,AB=10,
∴AE=AB cos50°=10×0.643=6.43(n mile),
答:两条航线间的距离为6.43(n mile)
(2)解:当甲乙两船的位置垂直时,两船之间的距离最短,过C作CF⊥BD于F.
∵BE=AB sin50°=7.66,
AC=24× =8,BD=15× =5,
∴DF=BD+BE﹣AC=4.66,
设还需要t小时才能使两船的距离最短,
则有:24t﹣15t=4.66,
解得t=0.52(h),
答:还需要0.52h才能使两船的距离最短.
【知识点】解直角三角形的实际应用﹣方向角问题
【解析】【分析】(1) 过点A作AE⊥DB,交DB的延长线于E, 根据余弦函数的定义由 AE=AB cos50° 即可算出AE的长,即两条航线的距离;
(2) 当甲乙两船的位置垂直时,两船之间的距离最短,过C作CF⊥BD于F. 利用正弦函数的定义,由BE=AB sin50°算出BE的长,根据路程等于速度乘以时间算出AC,BD的 长,进而根据线段的和差算出DF的长, 设还需要t小时才能使两船的距离最短 ,然后根据甲船航行的路程-乙船航行的路程=DF即可列出方程,求解即可。
21.(沪科版九上数学23.2解直角三角形及其应用课时作业(4))如图所示,位于A处的海上救援中心获悉:在其北偏东 方向的B处有一艘渔船遇险,在原地等待营救.该中心立即把消息告知在其北偏东 相距20海里的C处救生船,并通知救生船,遇险船在它的正东方向B处,现救生船沿着航线CB前往B处救援,若救生船的速度为20海里/时,请问:
(1)C到AB的最短距离是多少?
(2)救生船到达B处大约需要多长时间?(结果精确到0.1小时:参考数据: , , , , , )
【答案】(1)解:过点C作CD⊥AB,垂足为D.
由题意知∠NAC=30°,∠NAB=68°,AC=20,
∴∠CAB=38°,∠BAM=90°—68°=22°,
∵BC∥AM,∴∠CBA=∠BAM=22°.
∵CD⊥AB,
∴∠ADC=∠CDB=90°.
在Rt△BCD中,sin∠CBD= ,
∴CB=
(2)解:救生船到达B处大约需要:t= =1.7(小时).
答:(1)C到AB的最短距离是33.51海里,(2)救生船到达B处大约需要1.7小时.
【知识点】平行线的性质;解直角三角形
【解析】【分析】(1)过点C作CD⊥AB,垂足为D,根据平行的性质,结合题意即可得到∠ADC=∠CDB=90°,由∠CBD的正弦列式计算,即可得到CB的长度;
(2)在直角三角形CAD中,首先计算CD以及AD的长度,在直角三角形ABD中,求出AB的长度,即可得到CB的长度,根据时间=路程÷速度列式即可得到时间。
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