2022-2023学年浙教版数学九年级下册1.3 解直角三角形 同步练习
一、单选题
1.(2022九下·汕头期末)如图是大坝的横断面,斜坡AB的坡度 i1 =1:2,背水坡CD的坡度i2=1:1,若坡面CD的长度为 米,则斜坡AB的长度为( )
A. B. C. D.24
2.(2022九下·义乌月考)如图,冬奥会滑雪场有一坡角为20°的滑雪道,滑雪道的长AC为100米,则BC的长为( )米.
A. B. C. D.
3.(2022九下·长兴月考)如图,若△ABC底边BC上的高为h1,△DEF底边EF上的高为h2,则h1与h2的大小关系是( )
A.h1=h2 B.h1
C.h1>h2 D.以上都有可能
4.(2022九下·哈尔滨开学考)某楼梯的侧面如图所示,已测得BC的长约为3.5米,∠BCA约为29°,则该楼梯的高度AB可表示为( )
A.3.5sin29° B.3.5cos29° C.3.5tan29° D.
5.(2022九下·哈尔滨开学考)如图,是电杆的一根拉线,测得米,,则拉线的长为( )
A.米 B.米
C.米 D.米
6.(2022九下·泉州开学考)已知一道斜坡的坡比为1: ,坡长为24米,那么坡高为( )米.
A. B.12 C. D.6
7.(2022九下·长沙开学考)如图所示,河堤横断面迎水坡AB的坡比是 ,堤高 ,则坡面AB的长度是( )m
A.8 B.16 C. D.
8.(2022九下·内江开学考)如图,点A到点C的距离为100米,要测量河对岸B点到河岸AD的距离.小明在A点测得B在北偏东60°的方向上,在C点测得B在北偏东30°的方向上,则B点到河岸AD的距离为( )
A.100米 B.50米 C.米 D.50米
9.(2022九下·义乌开学考)图1是第七届国际数学教育大会(ICME)的会徽,在其主体图案中选择两个相邻的直角三角形,恰好能组合得到如图2所示的四边形OABC .若 AB=BC=1,∠AOB=α,则 OC2的值为( )
A.
B.
C.
D.
10.(2022九下·萧山开学考)在 中,∠C= ,AB=4, ,则 的长为( )
A.3 B.2 C. D.
二、填空题
11.(2022九下·福州期中)平放在地面上的直角三角形铁板ABC的一部分被沙堆掩埋,其示意图如图所示,量得∠A为,∠B为,边AB的长为2m,BC边上露出部分BD的长为0.9m,则铁板BC边被掩埋部分CD的长是 m.(参考数据:,,).
12.(2022九下·长沙期中)如图,在中,弦的长为,圆心到弦的距离为6,则的度数为 .
13.(2022九下·厦门月考)如图,在小山的东侧A点有一个热气球,由于受西风的影响,以30米/分的速度沿与地面成75°角的方向飞行,25分钟后到达C处,此时热气球上的人测得小山西侧B点的俯角为30°,则小山东西两侧A、B两点间的距离为 米.
14.(2022九下·扬州期中)如图,已知斜坡AC的坡度i=1:2,小明沿斜坡AC从点A行进10m至点B,在这个过程中小明升高 m.
15.(2022九下·黄石月考)如图,在大楼AB的正前方有一斜坡CD,CD=4米,坡角∠DCE=30°,小红在斜坡下的点C处测得楼顶B的仰角为60°,在斜坡上的点D处测得楼顶B的仰角为45°,其中点A、C、E在同一直线上.则大楼AB的高度 .(结果保留根号)
16.(2022九下·厦门月考)某通信公司准备逐步在山上建设5G基站.如图,某处斜坡的坡角的正切值为,通讯塔垂直于水平地面,在C处测得塔顶A的仰角为45°,在D处测得塔顶A的仰角为53°,斜坡路段长26米则通讯塔的高度约为 米.(参考数据:,,)
三、解答题
17.(2022九下·磐安期中)
某数学兴趣小组通过调查研究把“如何测量嵩岳寺塔的高度”作为一项课题活动,他们制订了测量方案,并利用课余时间实地测量.
课题
测量嵩岳寺塔的高度
测量工具
测量角度的仪器,皮尺等
测量方案
在点 处放置高为 米的测角仪 ,此时测得塔顶端 的仰角为 ,再沿 方向走 米到达点 处,此时测得塔顶端 的仰角为 .
说明: 、 、 三点在同一水平线上
请你根据表中信息结合示意图帮助该数学兴趣小组求嵩岳寺塔 的高度.
精确到0.1米,参考数据: , ,
18.(2022九下·巴中月考)如图,小丽家住在巴河畔的电梯公寓AD内,她家的河对岸新建了一座大厦BC. 为了测量大厦的高度,小丽在她家的楼底A处测得大厦顶部B的仰角为45°,爬上楼顶D处得大厦顶部B的仰角为30°. 已知小丽家所住的电梯公寓高36米,请你帮助小丽计算出大厦高度BC,结果保留整数.(参考数据:,)
19.(2022九下·扬州期中)扬州中国大运河博物馆坐落于扬州三湾古运河畔,大运河博物馆整体由大运塔和博物馆主体两部分组成.周末汐汐和父母去大运河博物馆游玩,看到大运塔时觉得非常宏伟,想知道它的高度.于是汐汐走到点C处,测得此时塔尖A的仰角是37°,向前走了40米至点E处,测得此时塔尖A的仰角是45°,已知汐汐的眼睛离地面高度是1.2米,请聪明的你帮她求出塔AB的高度.(参考数据:sin37°≈,cos37°≈,tan37°≈)
20.(2022九下·儋州月考)在一次户外综合实践活动中,九年级数学兴趣小组用无人机航拍测量公园内一条笔直的骑行步道AB的长度.由于无人机控制距离有限,为了安全,不能直接测量,他们采用如下方法:如图,在起点A的正上方点C处测得终点B的俯角α=17.1°;接着无人机往终点B方向水平飞行0.9km到达点D处, 此时测得终点B的俯角β=45°.求骑行步道AB的长度.(结果精确到0.1km,参考数据:sin17.1°≈0.29,cos17.1°≈0.96,tan17.1°≈0.31,)
四、综合题
21.(2022九下·铁岭月考)如图,在矩形中,点E为边上的一动点(点E不与点A,B重合),连接,过点C作,垂足为F.
(1)求证:∽;
(2)若,,求的长.
22.(2022九下·渝北期中)在一次课外活动中,某数学兴趣小组测量一棵树CD的高度.如图所示,测得斜坡BE的坡度i=1:4(即AB:AE=1:4),坡底AE的长为8米,在B处测得树CD顶部D的仰角为30°,在E处测得树CD顶部D的仰角为60°.
(1)求AB的高;
(2)求树高CD.(结果保留根号)
23.(2022九下·义乌期中)图(1)为某大型商场的自动扶梯.图(2)中的AB为从一楼到二楼的扶梯的侧面示意图.小明站在扶梯起点A处时,测得天花板上日光灯C的仰角为37°,此时他的眼睛D与地面的距离AD=1.8m,之后他沿一楼扶梯到达顶端B后又沿BL( )向正前方走了2m,发现日光灯C刚好在他的正上方.已知自动扶梯AB的坡度为1:2.4,AB的长度是13m,(参考数据:sin37°≈0.6,cos37°=0.8,tan37°≈0.75).
(1)求图中B到一楼地面的高度.
(2)求日光灯C到一楼地面的高度.(结果精确到十分位).
24.(2022九下·江津期中)如图,某建筑物BC上有一旗杆AB,小明在F处,由E点观察到旗杆顶部A的仰角为52°,底部B的仰角为45°,小明的观测点与地面距离EF为1.6m,
(1)若F与BC相距12m,求建筑物BC的高度;
(2)若旗杆AB长3.15m,求建筑物BC的高度.(结果精确到0.1m)(参考数据: ≈1.414,sin52°≈0.788,tan52°≈1.280).
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】解直角三角形的应用﹣坡度坡角问题
【解析】【解答】解:如图,过点B作BE⊥AD于点E,过点C作CF⊥AD于F,
∵tanA==1:2,tanB==1:2,
∴AE=2BE,CF=DF,
∵CF2+DF2=CD2,
∴CF2+CF2=(6)2,
∴CF=6米,
∵DC∥AB,
∴四边形EFCD为矩形,
∴BE=CF=6米,
∴AE=12米,
∴AB=米.
故答案为:C.
【分析】过点B作BE⊥AD于点E,过点C作CF⊥AD于F,根据题意求出CF=BE=6米,AE=12米,再根据勾股定理即可得出AB的长.
2.【答案】B
【知识点】解直角三角形的应用﹣坡度坡角问题
【解析】【解答】解:∵∠B=90°,∠C=20°,
∴,
∴BC=AC·=100.
故答案为:B.
【分析】根据余弦的定义得出,即可得出BC=100.
3.【答案】A
【知识点】解直角三角形
【解析】【解答】解:如图,分别作出△ABC底边BC上的高AH即为h1,△DEF底边EF上的高DG即h2,
∴在Rt△ABC中,h1=AH=5·sin50°,
在Rt△DGF中,h2=DG=5·sin50°,
∴h1=h2.
故答案为:A.
【分析】分别作出△ABC底边BC上的高AH即为h1,△DEF底边EF上的高DG即h2,分别在Rt△ABC中和Rt△DGF中,利用锐角三角函数表示出h1和h2,再比较大小即可得出正确答案.
4.【答案】A
【知识点】解直角三角形的应用
【解析】【解答】在Rt△ABC中,∠A=90°,BC=3.5米,∠BCA=29°,
∴AB=BC sin∠ACB=3.5 sin29°.
故答案为:A.
【分析】利用解直角三角形的方法可得AB=BC sin∠ACB=3.5 sin29°。
5.【答案】D
【知识点】解直角三角形
【解析】【解答】解: ,
,
米,
米;
故答案为:D.
【分析】利用解直角三角形的方法可得 。
6.【答案】B
【知识点】解直角三角形的应用﹣坡度坡角问题
【解析】【解答】解:设坡度为
∴
∴
∴坡高=
坡长=12.
故答案为:B
【分析】 由斜坡的坡比为1: ,可得坡度为30°,再利用30°角的直角边等于斜边的一半进行解答即可.
7.【答案】C
【知识点】解直角三角形的应用﹣坡度坡角问题
【解析】【解答】解:∵迎水坡AB的坡比是1:2,
∴BC:AC=1:2,
∵BC=4m,
∴AC=8m,
则
(m).
故答案为:C.
【分析】由坡比可得BC:AC=1:2,据此求出AC,再利用勾股定理求出AB即可.
8.【答案】D
【知识点】解直角三角形的应用﹣方向角问题
【解析】【解答】解:过B作BM⊥AD于M,如图:
由题意得:∠BAD=90°﹣60°=30°,∠BCD=90°﹣30°=60°,
∴∠ABC=∠BCD﹣∠BAD=30°,
∴∠BAD=∠ABC,
∴BC=AC=100米,
∵BM⊥AD,
∴∠BMC=90°,
在Rt△BCM中,sin∠BCM=,
∴BM=BC×sin∠BCM=100×=50,
即B点到河岸AD的距离为50米.
故答案为:D.
【分析】过B作BM⊥AD于M,由题意得:∠BAD=30°,∠BCD=60°,结合外角的性质可得∠ABC=30°,推出BC=AC=100米,然后根据∠BCM的正弦函数就可求出BM,即B点到河岸AD的距离.
9.【答案】B
【知识点】解直角三角形
【解析】【解答】解:∵AB=BC=1 ,
在Rt △OAB中, sinα =
∴OB=
∵在Rt△BCO中,OB2+BC2=OC2
∴OC2 =( )2+12=
故答案为:B.
【分析】由正弦函数的定义得sin α = ,从而表示出OB的长,再由勾股定理OB2+BC2=OC2,可表示出OC2,由此得出答案.
10.【答案】D
【知识点】特殊角的三角函数值;解直角三角形
【解析】【解答】解:如图,
∵Rt△ABC中,∠C=90°,
,
∴∠A=60°,
∴即
解之:.
故答案为:D.
【分析】利用锐角三角函数的定义可求出∠A的度数,再利用解直角三角形求出BC的长.
11.【答案】0.7
【知识点】解直角三角形的应用
【解析】【解答】解:,
,
,
在中, ,
则 ,
则 ,
故答案为:0.7.
【分析】利用三角形的内角和定理可得到∠C=90°,再利用解直角三角形求出BC的长;然后根据CD=BC-BD,可求出CD的长.
12.【答案】60°
【知识点】垂径定理;解直角三角形
【解析】【解答】解:∵OC⊥AB,AB=,
∴AC=BC=,
在Rt△OBC中,OC=6,
∵
∴∠BOC=60°.
故答案为:60°.
【分析】利用垂径定理可求出BC的长,再利用解直角三角形求出∠BOC的度数.
13.【答案】750
【知识点】解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题
【解析】【解答】解:如图,过点A作AD⊥BC,垂足为D,
在Rt△ACD中,∠ACD=75°-30°=45°,
AC=30×25=750(米),
∴AD=AC sin45°=375(米),
∴AB=2AD= 750 (米).
故答案为: 750 .
【分析】过点A作AD⊥BC,垂足为D,易得∠ACD=45°,AC=30×25=750米,根据三角函数的概念可求出AD,然后根据含30°角的直角三角形的性质进行计算.
14.【答案】
【知识点】解直角三角形的应用﹣坡度坡角问题
【解析】【解答】解:过点B作BD⊥水平面于点D,
∵斜坡AC的坡度i=1:2,
∴AD=2BD,
在Rt△ABD中,AD2+BD2=AB2,
即(2BD)2+BD2=102,
解得:BD=2,
∴在这个过程中小明升高了2m.
故答案为:2.
【分析】过点B作BD⊥水平面于点D,根据坡度可得AD=2BD,然后在Rt△ABD中,利用勾股定理即可求出BD,即小明升高的距离.
15.【答案】(6+4 )米
【知识点】解直角三角形的应用﹣坡度坡角问题;解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题
【解析】【解答】解:在Rt△DCE中,DC=4米,∠DCE=30°,∠DEC=90°,
∴DE DC=2(米),
过D作DF⊥AB,交AB于点F,
∵∠BFD=90°,∠BDF=45°,
∴∠FBD=45°,即△BFD为等腰直角三角形,
设BF=DF=x米,
∵四边形DEAF为矩形,
∴AF=DE=2米,即AB=(x+2)米,
在Rt△ABC中,∠ABC=30°,
∴ (米),
BD BF x米,DC=4米,
∵∠DCE=30°,∠ACB=60°,
∴∠DCB=90°,
在Rt△BCD中,根据勾股定理得: ,
解得:x=4+4 ,
则AB=(6+4 )米.
故答案为:(6+4 )米.
【分析】根据含30°角的直角三角形的性质可得DE=CD=2米,过D作DF⊥AB,交AB于点F,易得△BFD为等腰直角三角形,设BF=DF=x米,根据矩形的性质可得AF=DE=2米,则AB=(x+2)米,根据三角函数的概念可得BC、BD,在Rt△BCD中,根据勾股定理可求出x,进而可得AB.
16.【答案】
【知识点】解直角三角形的应用﹣坡度坡角问题;解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题
【解析】【解答】解:如图,延长AB与水平线交于F,过D作DM⊥CF,M为垂足,过D作DG⊥AF,G为垂足,连接AC,AD,
∵斜坡CB的坡角∠BCD的正切值为,
∴,
设DM=5k米,则CM=12k米,
在Rt△CDM中,CD=26米,由勾股定理得,
CM2+DM2=CD2,
即(5k)2+(12k)2=262,
解得k=2,
∴DM=10(米),CM=24(米),
∵斜坡CB的坡角∠BCE的正切值为,
设DG=12a米,则BG=5a米,
∵∠ACF=45°,
∴AF=CF=CM+MF=(24+12a)米,
∴AG=AF-GF=24+12a-10=(14+12a)米,
在Rt△ADG中,DG=12a米,AG=(14+12a)米,
∵,
∴,
解得,
∴DG=12a=42(米),AG=14+12a=56(米),
BG=5a=(米),
∴AB=AG-BG=56-=(米),
故答案为:.
【分析】延长AB与水平线交于F,过D作DM⊥CF,M为垂足,过D作DG⊥AF,G为垂足,连接AC,AD,由题意知tan∠BCE=,可设DM=5k米,则CM=12k米,利用勾股定理得CM2+DM2=CD2,据此建立方程求出k值,即得DM、CM的长,由tan∠BCE=tan∠BDG=,设DG=12a米,则BG=5a米,可得AF=CF=CM+MF=(24+12a)米,AG=AF-GF=(14+12a)米,在Rt△ADG中,根据建立关于a的方程并解之,继而得解.
17.【答案】 解:延长 交 于点 ,
则 , 米, 米,
设 米,
在 中, ,
米 ,
米,
在 中, ,
,
,
经检验, 是原方程的根,
米,
米 ,
嵩岳寺塔 的高度约为37.2米.
【知识点】解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题
【解析】【分析】延长FD交AB于点G,则CD=GB=1.3米,DF=CE=22米, 设AG=x,根据三角函数的概念可得GD=x,则GF=GD+DF=(x+22)米,根据三角函数的概念求出x,然后根据AB=AG+BG进行计算.
18.【答案】解:过B作于E,如图所示:
楼顶D处测得大厦顶部B的仰角为30°,
,
在中,,,
可得,即,
在Rt△ABC中,,,可得,即,
又,,,
,
解得,
答:大厦高度BC约为米.
【知识点】解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题
【解析】【分析】过B作BE⊥DE于E,由题意可得∠DBE=30°,∠BAC=45°,利用三角函数的概念可得DE=BE,BC=AC,结合AC=BE可得BC=AE=AD+DE,据此可得BC.
19.【答案】解:由题意得∠DCB=∠EFB=∠GBF=∠BGD=90°,CDEFAB,
则四边形DCFE、EFBG、DCBG均为矩形.
所以BG=EF=CD=1.2米,DE=CF=40米,
在Rt△AGE中,∠AEG=∠EAG=45°,则AG=EG.
设AG=EG=x米,
在Rt△AGD中,tan∠ADG=,
则tan37°=,,
解得:x=120,
所以AG=120米,
则AB=120+1.2=121.2(米).
答:塔AB的高度为121.2米.
【知识点】解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题
【解析】【分析】由题意得∠DCB=∠EFB=∠GBF=∠BGD=90°,CD∥EF∥AB,则四边形DCFE、EFBG、DCBG均为矩形,根据矩形的性质可得BG=EF=CD=1.2米,DE=CF=40米,设AG=EG=x米,根据∠ADG的正切函数可得x的值,然后求出AB即可.
20.【答案】解:过点B作BE⊥CD于点E.设BE =xkm.
在Rt△BED中,BE=x,∠BDE=45°,
∴ DE=BE=x km.
在Rt△BEC中,BE=x,∠BCE=17.1°,
∵ tan∠BCE=,
∴ CE=,
∴,
解得:x ≈ 0.40,
∴ AB=CE ≈ 0.9+0.40 ≈ 1.3(km).
【知识点】解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题
【解析】【分析】 过点B作BE⊥CD于点E,设BE =xkm,可得DE=BE=x km, 根据tan∠BCE=求出CE=,根据CE-DE=CD列出关于x方程并求出x值,根据AB=CE即得解.
21.【答案】(1)证明:四边形为矩形,
.
,垂足为F,
.
,,
.
∽.
(2)解:∽,
,
.
在中,,,
,
即的长为2.
【知识点】相似三角形的判定与性质;解直角三角形
【解析】【分析】(1)根据四边形为矩形,得出,再推出,则,即可得出结论;
(2)由三角形相似得出∽,得出,在中,,,求出AE的值,即可得解。
22.【答案】(1)解:作BF⊥CD于点F,
根据题意可得ABCF是矩形,
∴CF=AB,
∵斜坡BE的坡度i=1:4,坡底AE的长为8米,
∴AB=2(米),
(2)解:∵AB=2,
∴CF=2,
设DF=x米,
在Rt△DBF中,,
则(米),
在直角△DCE中,DC=x+CF=(2+x)米,
在直角△DCE中,
∴米.
∵BF-CE=AE,即.
解得:x=4+1,
则米.
答:CD的高度是()米.
【知识点】解直角三角形的应用﹣坡度坡角问题;解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题
【解析】【分析】(1)作BF⊥CD于点F,则四边形ABCF是矩形,CF=AB,然后根据斜坡BE的坡度就可求出AB的值;
(2)根据AB的值可得CF,设DF=x米,利用三角函数的概念可得BF、EC,根据BF-CE=AE求出x,进而可得CD.
23.【答案】(1)解:过点B作BE⊥MN于E,
设AE=x m,
∵AB的坡度为1:2.4,
∴,
∴BE=
在Rt△ABE中,
x2+()2=132,
解得:x=12,
∴AE=12,BE=5,
答:B到一楼地面的高度为5m.
(2)解:过点C作CF⊥MN于F交BL于G,过点D作DJ⊥CF于J交BE于H,
∵ 之后他沿一楼扶梯到达顶端B后又沿BL( )向正前方走了2m,
∴BG=2,
易证四边形BEFG、四边形ADJF是矩形,
∴EF=BG=2m,AD=FJ=1.8m,AF=DJ,
∵AF=AE+EF=12+2=14,
∴DJ=14,
在Rt△CDJ中,
∴CJ≈0.75DJ=0.75×14=10.5,
∴CF=CJ+FJ=10.5+1.8=12.3
日光灯C 到一楼地面的高度为12.3m.
【知识点】解直角三角形的应用﹣坡度坡角问题;解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题
【解析】【分析】(1)过点B作BE⊥MN于E,设AE=x m,利用坡度的定义可可表示出BE的长,在Rt△ABE中,利用勾股定理建立关于x的方程,解方程求出x的值,即可求出AE,BE的长.
(2)过点C作CF⊥MN于F交BL于G,过点D作DJ⊥CF于J交BE于H,根据题意可得到BG的长,易证四边形BEFG、四边形ADJF是矩形,∠CDJ=37°,再求出DJ的长;利用解直角三角形求出CJ的长,根据CF=CJ+FJ,可求出CF的长.
24.【答案】(1)解:过点E作ED⊥BC于D,根据题意得:EF⊥FC,ED∥FC,
∴四边形CDEF是矩形,
已知底部B的仰角为45°即∠BED=45°,
∴∠EBD=45°,
∴BD=ED=FC=12,
∴BC=BD+DC=BD+EF=12+1.6=13.6,
答:建筑物BC的高度为13.6m.
(2)解:在Rt△ADB中,∠ADB=90°,∠AED=52°
∴tan∠AED=
∴BD=11.25
∴BC=11.25+1.6=12.85≈12.9m.
【知识点】解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题
【解析】【分析】(1)过点E作ED⊥BC于D,则EF⊥FC,ED∥FC, 由已知底部B的仰角为45°得BD=ED=FC=12,再结合DC=EF=1.6,从而求出BC的长度;
(2)在Rt△ADB中,根据正切函数得出tan∠AED= =1.28,从而求得BD=11.25,最后由BC=BD+DC,代入数据即可求得BC的长度.
1 / 12022-2023学年浙教版数学九年级下册1.3 解直角三角形 同步练习
一、单选题
1.(2022九下·汕头期末)如图是大坝的横断面,斜坡AB的坡度 i1 =1:2,背水坡CD的坡度i2=1:1,若坡面CD的长度为 米,则斜坡AB的长度为( )
A. B. C. D.24
【答案】C
【知识点】解直角三角形的应用﹣坡度坡角问题
【解析】【解答】解:如图,过点B作BE⊥AD于点E,过点C作CF⊥AD于F,
∵tanA==1:2,tanB==1:2,
∴AE=2BE,CF=DF,
∵CF2+DF2=CD2,
∴CF2+CF2=(6)2,
∴CF=6米,
∵DC∥AB,
∴四边形EFCD为矩形,
∴BE=CF=6米,
∴AE=12米,
∴AB=米.
故答案为:C.
【分析】过点B作BE⊥AD于点E,过点C作CF⊥AD于F,根据题意求出CF=BE=6米,AE=12米,再根据勾股定理即可得出AB的长.
2.(2022九下·义乌月考)如图,冬奥会滑雪场有一坡角为20°的滑雪道,滑雪道的长AC为100米,则BC的长为( )米.
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】解直角三角形的应用﹣坡度坡角问题
【解析】【解答】解:∵∠B=90°,∠C=20°,
∴,
∴BC=AC·=100.
故答案为:B.
【分析】根据余弦的定义得出,即可得出BC=100.
3.(2022九下·长兴月考)如图,若△ABC底边BC上的高为h1,△DEF底边EF上的高为h2,则h1与h2的大小关系是( )
A.h1=h2 B.h1C.h1>h2 D.以上都有可能
【答案】A
【知识点】解直角三角形
【解析】【解答】解:如图,分别作出△ABC底边BC上的高AH即为h1,△DEF底边EF上的高DG即h2,
∴在Rt△ABC中,h1=AH=5·sin50°,
在Rt△DGF中,h2=DG=5·sin50°,
∴h1=h2.
故答案为:A.
【分析】分别作出△ABC底边BC上的高AH即为h1,△DEF底边EF上的高DG即h2,分别在Rt△ABC中和Rt△DGF中,利用锐角三角函数表示出h1和h2,再比较大小即可得出正确答案.
4.(2022九下·哈尔滨开学考)某楼梯的侧面如图所示,已测得BC的长约为3.5米,∠BCA约为29°,则该楼梯的高度AB可表示为( )
A.3.5sin29° B.3.5cos29° C.3.5tan29° D.
【答案】A
【知识点】解直角三角形的应用
【解析】【解答】在Rt△ABC中,∠A=90°,BC=3.5米,∠BCA=29°,
∴AB=BC sin∠ACB=3.5 sin29°.
故答案为:A.
【分析】利用解直角三角形的方法可得AB=BC sin∠ACB=3.5 sin29°。
5.(2022九下·哈尔滨开学考)如图,是电杆的一根拉线,测得米,,则拉线的长为( )
A.米 B.米
C.米 D.米
【答案】D
【知识点】解直角三角形
【解析】【解答】解: ,
,
米,
米;
故答案为:D.
【分析】利用解直角三角形的方法可得 。
6.(2022九下·泉州开学考)已知一道斜坡的坡比为1: ,坡长为24米,那么坡高为( )米.
A. B.12 C. D.6
【答案】B
【知识点】解直角三角形的应用﹣坡度坡角问题
【解析】【解答】解:设坡度为
∴
∴
∴坡高=
坡长=12.
故答案为:B
【分析】 由斜坡的坡比为1: ,可得坡度为30°,再利用30°角的直角边等于斜边的一半进行解答即可.
7.(2022九下·长沙开学考)如图所示,河堤横断面迎水坡AB的坡比是 ,堤高 ,则坡面AB的长度是( )m
A.8 B.16 C. D.
【答案】C
【知识点】解直角三角形的应用﹣坡度坡角问题
【解析】【解答】解:∵迎水坡AB的坡比是1:2,
∴BC:AC=1:2,
∵BC=4m,
∴AC=8m,
则
(m).
故答案为:C.
【分析】由坡比可得BC:AC=1:2,据此求出AC,再利用勾股定理求出AB即可.
8.(2022九下·内江开学考)如图,点A到点C的距离为100米,要测量河对岸B点到河岸AD的距离.小明在A点测得B在北偏东60°的方向上,在C点测得B在北偏东30°的方向上,则B点到河岸AD的距离为( )
A.100米 B.50米 C.米 D.50米
【答案】D
【知识点】解直角三角形的应用﹣方向角问题
【解析】【解答】解:过B作BM⊥AD于M,如图:
由题意得:∠BAD=90°﹣60°=30°,∠BCD=90°﹣30°=60°,
∴∠ABC=∠BCD﹣∠BAD=30°,
∴∠BAD=∠ABC,
∴BC=AC=100米,
∵BM⊥AD,
∴∠BMC=90°,
在Rt△BCM中,sin∠BCM=,
∴BM=BC×sin∠BCM=100×=50,
即B点到河岸AD的距离为50米.
故答案为:D.
【分析】过B作BM⊥AD于M,由题意得:∠BAD=30°,∠BCD=60°,结合外角的性质可得∠ABC=30°,推出BC=AC=100米,然后根据∠BCM的正弦函数就可求出BM,即B点到河岸AD的距离.
9.(2022九下·义乌开学考)图1是第七届国际数学教育大会(ICME)的会徽,在其主体图案中选择两个相邻的直角三角形,恰好能组合得到如图2所示的四边形OABC .若 AB=BC=1,∠AOB=α,则 OC2的值为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【知识点】解直角三角形
【解析】【解答】解:∵AB=BC=1 ,
在Rt △OAB中, sinα =
∴OB=
∵在Rt△BCO中,OB2+BC2=OC2
∴OC2 =( )2+12=
故答案为:B.
【分析】由正弦函数的定义得sin α = ,从而表示出OB的长,再由勾股定理OB2+BC2=OC2,可表示出OC2,由此得出答案.
10.(2022九下·萧山开学考)在 中,∠C= ,AB=4, ,则 的长为( )
A.3 B.2 C. D.
【答案】D
【知识点】特殊角的三角函数值;解直角三角形
【解析】【解答】解:如图,
∵Rt△ABC中,∠C=90°,
,
∴∠A=60°,
∴即
解之:.
故答案为:D.
【分析】利用锐角三角函数的定义可求出∠A的度数,再利用解直角三角形求出BC的长.
二、填空题
11.(2022九下·福州期中)平放在地面上的直角三角形铁板ABC的一部分被沙堆掩埋,其示意图如图所示,量得∠A为,∠B为,边AB的长为2m,BC边上露出部分BD的长为0.9m,则铁板BC边被掩埋部分CD的长是 m.(参考数据:,,).
【答案】0.7
【知识点】解直角三角形的应用
【解析】【解答】解:,
,
,
在中, ,
则 ,
则 ,
故答案为:0.7.
【分析】利用三角形的内角和定理可得到∠C=90°,再利用解直角三角形求出BC的长;然后根据CD=BC-BD,可求出CD的长.
12.(2022九下·长沙期中)如图,在中,弦的长为,圆心到弦的距离为6,则的度数为 .
【答案】60°
【知识点】垂径定理;解直角三角形
【解析】【解答】解:∵OC⊥AB,AB=,
∴AC=BC=,
在Rt△OBC中,OC=6,
∵
∴∠BOC=60°.
故答案为:60°.
【分析】利用垂径定理可求出BC的长,再利用解直角三角形求出∠BOC的度数.
13.(2022九下·厦门月考)如图,在小山的东侧A点有一个热气球,由于受西风的影响,以30米/分的速度沿与地面成75°角的方向飞行,25分钟后到达C处,此时热气球上的人测得小山西侧B点的俯角为30°,则小山东西两侧A、B两点间的距离为 米.
【答案】750
【知识点】解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题
【解析】【解答】解:如图,过点A作AD⊥BC,垂足为D,
在Rt△ACD中,∠ACD=75°-30°=45°,
AC=30×25=750(米),
∴AD=AC sin45°=375(米),
∴AB=2AD= 750 (米).
故答案为: 750 .
【分析】过点A作AD⊥BC,垂足为D,易得∠ACD=45°,AC=30×25=750米,根据三角函数的概念可求出AD,然后根据含30°角的直角三角形的性质进行计算.
14.(2022九下·扬州期中)如图,已知斜坡AC的坡度i=1:2,小明沿斜坡AC从点A行进10m至点B,在这个过程中小明升高 m.
【答案】
【知识点】解直角三角形的应用﹣坡度坡角问题
【解析】【解答】解:过点B作BD⊥水平面于点D,
∵斜坡AC的坡度i=1:2,
∴AD=2BD,
在Rt△ABD中,AD2+BD2=AB2,
即(2BD)2+BD2=102,
解得:BD=2,
∴在这个过程中小明升高了2m.
故答案为:2.
【分析】过点B作BD⊥水平面于点D,根据坡度可得AD=2BD,然后在Rt△ABD中,利用勾股定理即可求出BD,即小明升高的距离.
15.(2022九下·黄石月考)如图,在大楼AB的正前方有一斜坡CD,CD=4米,坡角∠DCE=30°,小红在斜坡下的点C处测得楼顶B的仰角为60°,在斜坡上的点D处测得楼顶B的仰角为45°,其中点A、C、E在同一直线上.则大楼AB的高度 .(结果保留根号)
【答案】(6+4 )米
【知识点】解直角三角形的应用﹣坡度坡角问题;解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题
【解析】【解答】解:在Rt△DCE中,DC=4米,∠DCE=30°,∠DEC=90°,
∴DE DC=2(米),
过D作DF⊥AB,交AB于点F,
∵∠BFD=90°,∠BDF=45°,
∴∠FBD=45°,即△BFD为等腰直角三角形,
设BF=DF=x米,
∵四边形DEAF为矩形,
∴AF=DE=2米,即AB=(x+2)米,
在Rt△ABC中,∠ABC=30°,
∴ (米),
BD BF x米,DC=4米,
∵∠DCE=30°,∠ACB=60°,
∴∠DCB=90°,
在Rt△BCD中,根据勾股定理得: ,
解得:x=4+4 ,
则AB=(6+4 )米.
故答案为:(6+4 )米.
【分析】根据含30°角的直角三角形的性质可得DE=CD=2米,过D作DF⊥AB,交AB于点F,易得△BFD为等腰直角三角形,设BF=DF=x米,根据矩形的性质可得AF=DE=2米,则AB=(x+2)米,根据三角函数的概念可得BC、BD,在Rt△BCD中,根据勾股定理可求出x,进而可得AB.
16.(2022九下·厦门月考)某通信公司准备逐步在山上建设5G基站.如图,某处斜坡的坡角的正切值为,通讯塔垂直于水平地面,在C处测得塔顶A的仰角为45°,在D处测得塔顶A的仰角为53°,斜坡路段长26米则通讯塔的高度约为 米.(参考数据:,,)
【答案】
【知识点】解直角三角形的应用﹣坡度坡角问题;解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题
【解析】【解答】解:如图,延长AB与水平线交于F,过D作DM⊥CF,M为垂足,过D作DG⊥AF,G为垂足,连接AC,AD,
∵斜坡CB的坡角∠BCD的正切值为,
∴,
设DM=5k米,则CM=12k米,
在Rt△CDM中,CD=26米,由勾股定理得,
CM2+DM2=CD2,
即(5k)2+(12k)2=262,
解得k=2,
∴DM=10(米),CM=24(米),
∵斜坡CB的坡角∠BCE的正切值为,
设DG=12a米,则BG=5a米,
∵∠ACF=45°,
∴AF=CF=CM+MF=(24+12a)米,
∴AG=AF-GF=24+12a-10=(14+12a)米,
在Rt△ADG中,DG=12a米,AG=(14+12a)米,
∵,
∴,
解得,
∴DG=12a=42(米),AG=14+12a=56(米),
BG=5a=(米),
∴AB=AG-BG=56-=(米),
故答案为:.
【分析】延长AB与水平线交于F,过D作DM⊥CF,M为垂足,过D作DG⊥AF,G为垂足,连接AC,AD,由题意知tan∠BCE=,可设DM=5k米,则CM=12k米,利用勾股定理得CM2+DM2=CD2,据此建立方程求出k值,即得DM、CM的长,由tan∠BCE=tan∠BDG=,设DG=12a米,则BG=5a米,可得AF=CF=CM+MF=(24+12a)米,AG=AF-GF=(14+12a)米,在Rt△ADG中,根据建立关于a的方程并解之,继而得解.
三、解答题
17.(2022九下·磐安期中)
某数学兴趣小组通过调查研究把“如何测量嵩岳寺塔的高度”作为一项课题活动,他们制订了测量方案,并利用课余时间实地测量.
课题
测量嵩岳寺塔的高度
测量工具
测量角度的仪器,皮尺等
测量方案
在点 处放置高为 米的测角仪 ,此时测得塔顶端 的仰角为 ,再沿 方向走 米到达点 处,此时测得塔顶端 的仰角为 .
说明: 、 、 三点在同一水平线上
请你根据表中信息结合示意图帮助该数学兴趣小组求嵩岳寺塔 的高度.
精确到0.1米,参考数据: , ,
【答案】 解:延长 交 于点 ,
则 , 米, 米,
设 米,
在 中, ,
米 ,
米,
在 中, ,
,
,
经检验, 是原方程的根,
米,
米 ,
嵩岳寺塔 的高度约为37.2米.
【知识点】解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题
【解析】【分析】延长FD交AB于点G,则CD=GB=1.3米,DF=CE=22米, 设AG=x,根据三角函数的概念可得GD=x,则GF=GD+DF=(x+22)米,根据三角函数的概念求出x,然后根据AB=AG+BG进行计算.
18.(2022九下·巴中月考)如图,小丽家住在巴河畔的电梯公寓AD内,她家的河对岸新建了一座大厦BC. 为了测量大厦的高度,小丽在她家的楼底A处测得大厦顶部B的仰角为45°,爬上楼顶D处得大厦顶部B的仰角为30°. 已知小丽家所住的电梯公寓高36米,请你帮助小丽计算出大厦高度BC,结果保留整数.(参考数据:,)
【答案】解:过B作于E,如图所示:
楼顶D处测得大厦顶部B的仰角为30°,
,
在中,,,
可得,即,
在Rt△ABC中,,,可得,即,
又,,,
,
解得,
答:大厦高度BC约为米.
【知识点】解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题
【解析】【分析】过B作BE⊥DE于E,由题意可得∠DBE=30°,∠BAC=45°,利用三角函数的概念可得DE=BE,BC=AC,结合AC=BE可得BC=AE=AD+DE,据此可得BC.
19.(2022九下·扬州期中)扬州中国大运河博物馆坐落于扬州三湾古运河畔,大运河博物馆整体由大运塔和博物馆主体两部分组成.周末汐汐和父母去大运河博物馆游玩,看到大运塔时觉得非常宏伟,想知道它的高度.于是汐汐走到点C处,测得此时塔尖A的仰角是37°,向前走了40米至点E处,测得此时塔尖A的仰角是45°,已知汐汐的眼睛离地面高度是1.2米,请聪明的你帮她求出塔AB的高度.(参考数据:sin37°≈,cos37°≈,tan37°≈)
【答案】解:由题意得∠DCB=∠EFB=∠GBF=∠BGD=90°,CDEFAB,
则四边形DCFE、EFBG、DCBG均为矩形.
所以BG=EF=CD=1.2米,DE=CF=40米,
在Rt△AGE中,∠AEG=∠EAG=45°,则AG=EG.
设AG=EG=x米,
在Rt△AGD中,tan∠ADG=,
则tan37°=,,
解得:x=120,
所以AG=120米,
则AB=120+1.2=121.2(米).
答:塔AB的高度为121.2米.
【知识点】解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题
【解析】【分析】由题意得∠DCB=∠EFB=∠GBF=∠BGD=90°,CD∥EF∥AB,则四边形DCFE、EFBG、DCBG均为矩形,根据矩形的性质可得BG=EF=CD=1.2米,DE=CF=40米,设AG=EG=x米,根据∠ADG的正切函数可得x的值,然后求出AB即可.
20.(2022九下·儋州月考)在一次户外综合实践活动中,九年级数学兴趣小组用无人机航拍测量公园内一条笔直的骑行步道AB的长度.由于无人机控制距离有限,为了安全,不能直接测量,他们采用如下方法:如图,在起点A的正上方点C处测得终点B的俯角α=17.1°;接着无人机往终点B方向水平飞行0.9km到达点D处, 此时测得终点B的俯角β=45°.求骑行步道AB的长度.(结果精确到0.1km,参考数据:sin17.1°≈0.29,cos17.1°≈0.96,tan17.1°≈0.31,)
【答案】解:过点B作BE⊥CD于点E.设BE =xkm.
在Rt△BED中,BE=x,∠BDE=45°,
∴ DE=BE=x km.
在Rt△BEC中,BE=x,∠BCE=17.1°,
∵ tan∠BCE=,
∴ CE=,
∴,
解得:x ≈ 0.40,
∴ AB=CE ≈ 0.9+0.40 ≈ 1.3(km).
【知识点】解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题
【解析】【分析】 过点B作BE⊥CD于点E,设BE =xkm,可得DE=BE=x km, 根据tan∠BCE=求出CE=,根据CE-DE=CD列出关于x方程并求出x值,根据AB=CE即得解.
四、综合题
21.(2022九下·铁岭月考)如图,在矩形中,点E为边上的一动点(点E不与点A,B重合),连接,过点C作,垂足为F.
(1)求证:∽;
(2)若,,求的长.
【答案】(1)证明:四边形为矩形,
.
,垂足为F,
.
,,
.
∽.
(2)解:∽,
,
.
在中,,,
,
即的长为2.
【知识点】相似三角形的判定与性质;解直角三角形
【解析】【分析】(1)根据四边形为矩形,得出,再推出,则,即可得出结论;
(2)由三角形相似得出∽,得出,在中,,,求出AE的值,即可得解。
22.(2022九下·渝北期中)在一次课外活动中,某数学兴趣小组测量一棵树CD的高度.如图所示,测得斜坡BE的坡度i=1:4(即AB:AE=1:4),坡底AE的长为8米,在B处测得树CD顶部D的仰角为30°,在E处测得树CD顶部D的仰角为60°.
(1)求AB的高;
(2)求树高CD.(结果保留根号)
【答案】(1)解:作BF⊥CD于点F,
根据题意可得ABCF是矩形,
∴CF=AB,
∵斜坡BE的坡度i=1:4,坡底AE的长为8米,
∴AB=2(米),
(2)解:∵AB=2,
∴CF=2,
设DF=x米,
在Rt△DBF中,,
则(米),
在直角△DCE中,DC=x+CF=(2+x)米,
在直角△DCE中,
∴米.
∵BF-CE=AE,即.
解得:x=4+1,
则米.
答:CD的高度是()米.
【知识点】解直角三角形的应用﹣坡度坡角问题;解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题
【解析】【分析】(1)作BF⊥CD于点F,则四边形ABCF是矩形,CF=AB,然后根据斜坡BE的坡度就可求出AB的值;
(2)根据AB的值可得CF,设DF=x米,利用三角函数的概念可得BF、EC,根据BF-CE=AE求出x,进而可得CD.
23.(2022九下·义乌期中)图(1)为某大型商场的自动扶梯.图(2)中的AB为从一楼到二楼的扶梯的侧面示意图.小明站在扶梯起点A处时,测得天花板上日光灯C的仰角为37°,此时他的眼睛D与地面的距离AD=1.8m,之后他沿一楼扶梯到达顶端B后又沿BL( )向正前方走了2m,发现日光灯C刚好在他的正上方.已知自动扶梯AB的坡度为1:2.4,AB的长度是13m,(参考数据:sin37°≈0.6,cos37°=0.8,tan37°≈0.75).
(1)求图中B到一楼地面的高度.
(2)求日光灯C到一楼地面的高度.(结果精确到十分位).
【答案】(1)解:过点B作BE⊥MN于E,
设AE=x m,
∵AB的坡度为1:2.4,
∴,
∴BE=
在Rt△ABE中,
x2+()2=132,
解得:x=12,
∴AE=12,BE=5,
答:B到一楼地面的高度为5m.
(2)解:过点C作CF⊥MN于F交BL于G,过点D作DJ⊥CF于J交BE于H,
∵ 之后他沿一楼扶梯到达顶端B后又沿BL( )向正前方走了2m,
∴BG=2,
易证四边形BEFG、四边形ADJF是矩形,
∴EF=BG=2m,AD=FJ=1.8m,AF=DJ,
∵AF=AE+EF=12+2=14,
∴DJ=14,
在Rt△CDJ中,
∴CJ≈0.75DJ=0.75×14=10.5,
∴CF=CJ+FJ=10.5+1.8=12.3
日光灯C 到一楼地面的高度为12.3m.
【知识点】解直角三角形的应用﹣坡度坡角问题;解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题
【解析】【分析】(1)过点B作BE⊥MN于E,设AE=x m,利用坡度的定义可可表示出BE的长,在Rt△ABE中,利用勾股定理建立关于x的方程,解方程求出x的值,即可求出AE,BE的长.
(2)过点C作CF⊥MN于F交BL于G,过点D作DJ⊥CF于J交BE于H,根据题意可得到BG的长,易证四边形BEFG、四边形ADJF是矩形,∠CDJ=37°,再求出DJ的长;利用解直角三角形求出CJ的长,根据CF=CJ+FJ,可求出CF的长.
24.(2022九下·江津期中)如图,某建筑物BC上有一旗杆AB,小明在F处,由E点观察到旗杆顶部A的仰角为52°,底部B的仰角为45°,小明的观测点与地面距离EF为1.6m,
(1)若F与BC相距12m,求建筑物BC的高度;
(2)若旗杆AB长3.15m,求建筑物BC的高度.(结果精确到0.1m)(参考数据: ≈1.414,sin52°≈0.788,tan52°≈1.280).
【答案】(1)解:过点E作ED⊥BC于D,根据题意得:EF⊥FC,ED∥FC,
∴四边形CDEF是矩形,
已知底部B的仰角为45°即∠BED=45°,
∴∠EBD=45°,
∴BD=ED=FC=12,
∴BC=BD+DC=BD+EF=12+1.6=13.6,
答:建筑物BC的高度为13.6m.
(2)解:在Rt△ADB中,∠ADB=90°,∠AED=52°
∴tan∠AED=
∴BD=11.25
∴BC=11.25+1.6=12.85≈12.9m.
【知识点】解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题
【解析】【分析】(1)过点E作ED⊥BC于D,则EF⊥FC,ED∥FC, 由已知底部B的仰角为45°得BD=ED=FC=12,再结合DC=EF=1.6,从而求出BC的长度;
(2)在Rt△ADB中,根据正切函数得出tan∠AED= =1.28,从而求得BD=11.25,最后由BC=BD+DC,代入数据即可求得BC的长度.
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