2022-2023学年襄州区程河镇中心学校九年级下学期期中测试(含解析)

文档属性

名称 2022-2023学年襄州区程河镇中心学校九年级下学期期中测试(含解析)
格式 zip
文件大小 3.0MB
资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 数学
更新时间 2023-04-19 14:41:10

文档简介

2022-2023学年襄州区程河镇中心学校九年级下学期期中测试
数学试题
考试时间:100分钟;总分:120分
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
题号 一 二 三 总分
得分
评卷人 得 分
一.选择题(共10小题,满分30分,每小题3分)
1.(3分)下列几何体中,主视图和俯视图都为矩形的是(  )
A. B. C. D.
2.(3分)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于D,若AC=2,tan∠BCD=,则AB的值为(  )
A.3 B.4 C.4 D.2
3.(3分)如图,点P是反比例函数y=图象上的一点,过点P作PD⊥x轴于点D,若△POD的面积为m,则函数y=mx﹣1的图象为(  )
A. B.
C. D.
4.(3分)将一块含30°角的三角板ABC按如图所示摆放在平面直角坐标系中,直角顶点C在x轴上,AB∥x轴.反比例函数y=(x>0)的图象恰好经过点A,且与直角边BC交于点D.若AB=12,BD=2CD,则k的值为(  )
A.27 B.20 C.18 D.12
5.(3分)如图,是一圆锥的左视图,根据图中所示数据,可得圆锥侧面展开图的面积为(  )
A. B. C.24π D.32π
6.(3分)如图,一架飞机在空中A处检测到正下方地平面目标C,此时飞机的飞行高度AC=2800米,从飞机上看地平面指挥台B的俯角α=34°,此时AB长为(  )
A.2800sin34°米 B.米
C.2800cos34°米 D.米
7.(3分)反比例函数经过点(﹣2,4),则k的值为(  )
A.4 B.﹣4 C.8 D.﹣8
8.(3分)如图,E,F,G,H分别是矩形ABCD四条边上的点,连结EF,GH相交于点I,且GH∥AD,EF∥AB,矩形BFIG∽矩形EIHD,连接AC交GH,EF于点P,Q.下列一定能求出△DPQ面积的条件是(  )
A.矩形BFIG和矩形EIHD的面积之差
B.矩形ABCD与矩形BFIG的面积之差
C.矩形BFIG和矩形FCHI的面积之差
D.矩形BFIG和矩形EIGA的面积之差
9.(3分)如图,在平面直角坐标系中,平行四边形ABCD与y轴分别交于E、F两点,对角线BD在x轴上,反比例函数的图象过点A并交AD于点G,连接DF.若BE:AE=1:2,AG:GD=3:2,且△FCD的面积为,则k的值是(  )
A. B.3 C. D.5
10.(3分)如图是一个由A、B、C三种相似的直角三角形纸片拼成的矩形,A、B、C的纸片的面积分别为S1、S2、S3,(S1与S2,S2与S3的相似比相同),相邻纸片之间互不重叠也无缝隙,若S1>S2>S3,则这个矩形的面积一定可以表示为(  )
A.4S1 B.6S2 C.4S2+3S3 D.3S1+4S3
评卷人 得 分
二.填空题(共5小题,满分20分,每小题4分)
11.(4分)请写出一个过点(0,0)和(1,1)的函数解析式    .
12.(4分)图1是一种折叠式晾衣架.晾衣时,该晾衣架水平放置并且左右晾衣臂张开后示意图如图2所示,两支脚OC=OD=10分米,展开角∠COD=60°,晾衣臂OA=10分米,晾衣臂(OA)撑开时与支脚(OC)的夹角∠AOC=105°,则点A离地面的距离AM为    分米.(结果保留根号)
13.(4分)如图,△ABC中,BD=2CD,CF=3AF,AE=4BE,连接CE交DF于P点,则的值为    .
14.(4分)已知反比例函数的图象经过点(1,2),则k的值为    .
15.(4分)为测量旗杆的高度,小辉的测量方法如下:如图,将直角三角形硬纸板△DEF的斜边DF与地面保持平行,并使边DE与旗杆顶点A在同一直线上.测得DE=0.6米,EF=0.3米,目测点D到地面的距离DG=1.7米,到旗杆的水平距离DC=18米,按此方法,可计算出旗杆的高度为    米.
评卷人 得 分
三.解答题(共8小题,满分70分)
16.(6分)如图,在△ABC中,∠B=45°,∠A=105°,AC=4,求BC的长.
17.(8分)甲、乙两旅游爱好者从点B出发到点D,甲沿B﹣C﹣D的路线,乙沿B﹣A﹣D的路线.经测量,点C在点B的正北方向,点D在点C的北偏西60°,点A在点B的正西方向,点D在点A的北偏东45°,AB=700米,米.
(1)求点D到BC的距离;
(2)为方便联系,甲、乙两人各携带一部对讲机,对讲机信号覆盖半径是600米,当甲在点D,乙在点A时,乙能否收到甲的呼叫信号?请说明理由.(参考数据:,)
18.(10分)小明家住在某小区一楼,购房时开发商赠送了一个露天活动场所,现小明在活动场所正对的墙上安装了一个遮阳棚BC,经测量,安装遮阳棚的那面墙AB高3m,安装的遮阳棚展开后可以使正午时刻房前能有2m宽的阴影处(AD)以供纳凉.已知正午时刻太阳光与水平地面的夹角为63.4°,安装好的遮阳篷BC与水平面的夹角为10°,如图为侧面示意图.
(参考数据:sin10°≈0.17,cos10°≈0.98,tan10°≈0.18,sin63.4°≈0.89,cos63.4°≈0.45,tan63.4°≈2.00)
(1)据研究,当一个人从遮阳棚进出时,如果遮阳棚外端(即图中点C)到地面的距离小于2.3m时,则人进出时总会觉得没有安全感,就会不自觉的低下头或者用手护着头,请你通过计算,判断此遮阳棚是否使得人进出时具有安全感?
(2)请计算此遮阳棚延展后的长度(即BC的长度).(结果精确到0.1m)
19.(8分)常乐宝塔(如图1),本名金陵寺宝塔,是一座典型宋代砖塔.某数学小组为了测量常乐宝塔的高度,利用休息时间进行了实地测量:如图2,首先把长为2米的标杆CD垂直立于地面上的点C处,当塔尖B、标杆顶端D与地面上的点E在同一直线上时,EC=3米;再将标杆沿AC方向平移11米至点G处(即CG=11米,GH=2米),当塔尖B、标杆顶端H与地面上的点F在同一直线上时,FG=4米,已知BA⊥AF,DC⊥AF,HG⊥AF,点A、C、E、G、F在同一水平直线上,请你帮助这个数学小组求出常乐宝塔的高度AB.
20.(8分)某海域内一艘轮船从西向东航行到A处时发现正东方向有一处暗礁,轮船马上调整方向,沿北偏东45°航行到点B处,然后沿南偏东75°航行20海里到达C处,此时C恰好在A的正东方向.
(1)求A,C两地的距离;(结果保留根号)
(2)求A,B两地的距离.(结果保留根号)
21.(10分)如图,四边形ACBD内接于⊙O,AB是⊙O的直径,CD平分∠ACB交AB于点E,点P在AB延长线上,∠PCB=∠BDC.
(1)求证:PC是⊙O的切线;
(2)求证:PE2=PB PA.
22.(8分)如图,AB和CD是同一水平地面上的两座楼房,已知楼AB的高为20米,在楼AB的楼顶点A测得楼CD的楼顶C的仰角为37°,楼底D的俯角为30°,求楼CD的高.(结果保留根号,参考数据:sin37°=,cos37°=,tan37°=)
23.(12分)如图,一次函数y=x﹣1的图象与反比例函数的图象交于点A(n,1),B(﹣1,m).
(1)求函数的表达式;
(2)根据图象写出使一次函数值大于反比例函数值时x的取值范围;
(3)点C是反比例函数的图象上第一象限内的一个动点,当△ABC的面积等于△ABO的面积时,求C点的坐标.2022-2023学年襄州区程河镇中心学校九年级下学期期中测试
参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题,满分30分,每小题3分)
1.(3分)下列几何体中,主视图和俯视图都为矩形的是(  )
A. B. C. D.
【分析】主视图、俯视图是分别从物体正面和上面看,所得到的图形.
【解答】解:A、该圆柱的主视图为矩形、俯视图为圆,故本选项不合题意;
B、该长方体的主视图和俯视图均为矩形,故本选项符合题意;
C、该圆台的主视图为等腰三角形、俯视图为同心圆,故本选项不合题意;
D、该四棱柱的主视图为三角形、俯视图为画有对角线的四边形,故本选项不合题意;
故选:B.
【点评】本题考查了简单几何体的三视图,熟练掌握常见的几何体的三视图是解题的关键.
2.(3分)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于D,若AC=2,tan∠BCD=,则AB的值为(  )
A.3 B.4 C.4 D.2
【分析】先利用特殊角的函数值求出∠BCD,再利用角间关系求出∠B,最后利用直角三角形的边角间关系得结论.
【解答】解:∵CD⊥AB于D,
∴∠CDB=90°.
在Rt△BCD中,
∵tan∠BCD=,tan30°=,
∴∠BCD=30°.
∴∠B=90°﹣∠BCD=60°.
在Rt△BCA中,
∵sinB=,
∴AB====4.
故选:B.
【点评】本题主要考查了解直角三角形,掌握直角三角形的边角间关系及特殊角的函数值是解决本题的关键.
3.(3分)如图,点P是反比例函数y=图象上的一点,过点P作PD⊥x轴于点D,若△POD的面积为m,则函数y=mx﹣1的图象为(  )
A. B.
C. D.
【分析】先根据反比例函数系数k的几何意义,求出m的值等于1,然后求出一次函数的解析式,再确定一次函数的图象经过点(0,﹣1)(1,0),即可确定选项.
【解答】解:设P点坐标为(x,y),
∵P点在第一象限且在函数y=的图象上,
∴S△POD=×2=1,即m=1.
∴一次函数y=mx﹣1的解析式为:y=x﹣1,
∴一次函数的图象是经过点(0,﹣1),(1,0)的直线.
故选:A.
【点评】考查了反比例函数图象上点的坐标特点及一次函数的图象,解答此题的关键是根据反比例函数系数k的几何意义求出m的值,再根据一次函数解析式确定一次函数的图象与坐标轴的交点.
4.(3分)将一块含30°角的三角板ABC按如图所示摆放在平面直角坐标系中,直角顶点C在x轴上,AB∥x轴.反比例函数y=(x>0)的图象恰好经过点A,且与直角边BC交于点D.若AB=12,BD=2CD,则k的值为(  )
A.27 B.20 C.18 D.12
【分析】过点A作AE⊥x轴,交x轴于点E,过点D作FH⊥x轴,交x轴于点F,交AB于点H,利用平行线的性质可知∠ABC=BCF=30°,再分别用三角函数解得AE长、DF长、AH长,设点A坐标为(x,9),可知点D坐标为,根据反比例函数图象上的点的特征解出x的值,k值即可求.
【解答】解:如图过点A作AE⊥x轴,交x轴于点E,过点D作FH⊥x轴,交x轴于点F,交AB于点H,
∵AB∥x轴,
∴∠ABC=∠BCF=30°,
∵AB=12,
∴AC=,
∵∠ACB=90°,
∴∠ACE+∠BCF=90°,
∵AE⊥x轴,
∴∠AEC=90°,
∴∠ACE+∠EAC=90°,
∴∠EAC=∠BCF=30°,
∴EC=,
∴AE==9,
∵AB=12,∠ABC=∠BCF=30°,
∴BC=AB cos30°=12=18,
∵BD=2CD,
∴BD=BC=6,
∴BH=BD cos30°=12×,
∴AH=AB﹣BH=12,
∴DF=CD sin30°=6×=3,
设点A坐标为(x,9),可知点D坐标为,
∵点A与点D都在反比例函数y=上,
∴,
解得x=3,
∴k=9×3,
故选:A.
【点评】本题考查了反比例函数图象上的点的坐标特征、特殊角的三角函数、平行线的性质等知识点、熟练掌握上述知识点是解答本题的关键.
5.(3分)如图,是一圆锥的左视图,根据图中所示数据,可得圆锥侧面展开图的面积为(  )
A. B. C.24π D.32π
【分析】由题意知,该圆锥的底面半径r为,圆锥高为8,圆锥的母线长l为,根据圆锥侧面展开图的面积为πrl,代入求解即可.
【解答】解:由题意知,该圆锥的底面半径r为,圆锥高为8,圆锥的母线长l为,
∴圆锥侧面展开图的面积为,
故选:C.
【点评】本题考查了圆锥侧面展开图的面积.解题的关键在于熟练掌握面积公式.
6.(3分)如图,一架飞机在空中A处检测到正下方地平面目标C,此时飞机的飞行高度AC=2800米,从飞机上看地平面指挥台B的俯角α=34°,此时AB长为(  )
A.2800sin34°米 B.米
C.2800cos34°米 D.米
【分析】根据题意可得:AC⊥BC,然后在Rt△ABC中,利用锐角三角函数的定义进行计算,即可解答.
【解答】解:由题意得:AC⊥BC,
在Rt△ABC中,AC=2800米,∠ABC=α=34°,
∴AB==(米),
故选:B.
【点评】本题考查了解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题,熟练掌握锐角三角函数的定义是解题的关键.
7.(3分)反比例函数经过点(﹣2,4),则k的值为(  )
A.4 B.﹣4 C.8 D.﹣8
【分析】将点的坐标代入反比例函数解析式即可解答.
【解答】解:∵反比例函数经过点(﹣2,4),
∴k=﹣2×4=﹣8.
故选:D.
【点评】本题主要考查反比例函数图象上点的坐标特征,函数的图象上点的坐标适合解析式是解题的关键.
8.(3分)如图,E,F,G,H分别是矩形ABCD四条边上的点,连结EF,GH相交于点I,且GH∥AD,EF∥AB,矩形BFIG∽矩形EIHD,连接AC交GH,EF于点P,Q.下列一定能求出△DPQ面积的条件是(  )
A.矩形BFIG和矩形EIHD的面积之差
B.矩形ABCD与矩形BFIG的面积之差
C.矩形BFIG和矩形FCHI的面积之差
D.矩形BFIG和矩形EIGA的面积之差
【分析】设BF=a,BG=b,根据矩形BFIG∽矩形EIHD,得DE=ka,DH=kb,根据S△DPQ=S△ADC﹣S△ADP﹣S△DQC代入计算可解答.
【解答】解:设BF=a,BG=b,
∵矩形BFIG∽矩形EIHD,
则DE=ka,DH=kb,
∴AD=AE+DE=BF+DE=a+ka,DC=DH+HC=DH+BG=b+kb,
∴S△DPQ=S△ADC﹣S△ADP﹣S△DQC
=AD DC﹣AD DHDC DE
=(a+ka)(b+kb)﹣(a+ka) kb﹣(b+kb) ak
=(ab﹣k2ab),
∵矩形BFIG和矩形EIHD的面积之差=ab﹣ka kb=ab﹣k2ab,
∴一定能求出△DPQ面积的条件是矩形BFIG和矩形EIHD的面积之差.
故选:A.
【点评】本题考查了矩形的性质,矩形相似的性质,三角形的面积,利用面积差表示△DPQ的面积是本题的关键.
9.(3分)如图,在平面直角坐标系中,平行四边形ABCD与y轴分别交于E、F两点,对角线BD在x轴上,反比例函数的图象过点A并交AD于点G,连接DF.若BE:AE=1:2,AG:GD=3:2,且△FCD的面积为,则k的值是(  )
A. B.3 C. D.5
【分析】过点作AM⊥x轴于点M,GN⊥x轴于点N,设点A(a,b),则AM=b,OM=a,可得△DGN∽△DAM,则OB:OM=BE:AE,再由BE:AE=1:2,AG:GD=3:2,可得到OB=a,GN=b,从而得到ON=a,进而得到MN=,继而DN=a,再由平行四边形的性质,可得△BOF∽△DNG,从而得到OF=b,再由S△FCD=S△BCD﹣S△BDF,即可求解.
【解答】解:如图,过点A作AM⊥x轴于点M,GN⊥x轴于点N,
设点A(a,b),则AM=b,OM=a,
∴AM∥NG,AM∥y轴,
∴△DGN∽△DAM,OB:OM=BE:AE,
∴==,
∵BE:AE=1:2,AG:GD=3:2,
∴OB=OM=a,==,=,
∴GN=b,
∵点A、G在反比例函数y=(k≠0)的图象上,
∴k=ab=b ON,
∴ON=a,
∴MN=ON﹣OM=a,
∴DN=×a,
∴BD=OB+ON+DN=4a,
∴∠OBF=∠GDN,S△ABD=S△BCD,
∵∠BOF=∠GND=90°,
∴△BOF∽△DNG,
∴=,即=,
∴OF=b,
∵S△FCD=S△BCD﹣S△BDF,
∴b×4a﹣×b×4a=,
解得ab=3,
∴k=ab=3.
故选:B.
【点评】本题主要考查了相似三角形的性质与判定,反比例函数中k的几何意义,平行四边形的性质,熟练掌握相关知识点是解题的关键.
10.(3分)如图是一个由A、B、C三种相似的直角三角形纸片拼成的矩形,A、B、C的纸片的面积分别为S1、S2、S3,(S1与S2,S2与S3的相似比相同),相邻纸片之间互不重叠也无缝隙,若S1>S2>S3,则这个矩形的面积一定可以表示为(  )
A.4S1 B.6S2 C.4S2+3S3 D.3S1+4S3
【分析】如图,由A、B、C三种直角三角形相似,设相似比为k,EF=m,则GH=mk,FH=mk2.想办法构建方程,求出k定值,证明S2+S3=S1即可解决问题;
【解答】解:如图,由A、B、C三种直角三角形相似,设相似比为k,EF=m,则GH=mk,FH=mk2.
∴EH=m(1+k2),FM=,FK=km(1+k2),
则有:km(1+k2)+mk=,
整理得:k4+k2﹣1=0,
∴k2=或(舍弃),
∴S2=S1,S3=()2S1=S1,
∴S2+S3=S1,
∴这个矩形的面积=2S1+2(S2+S3)=4S1,
故选:A.
【点评】本题考查相似三角形的性质、矩形的性质等知识,解题的关键是学会利用参数,构建方程解决问题,属于中考选择题中的压轴题.
二.填空题(共5小题,满分20分,每小题4分)
11.(4分)请写出一个过点(0,0)和(1,1)的函数解析式  y=x或y=x2(答案不唯一) .
【分析】此题没有告诉函数类型,所以只需根据一次函数,二次函数的形式写出过点(0,0)和(1,1)的解析式即可.
【解答】解:将点(0,0)和(1,1)代入一次函数或二次函数或反比例函数得:y=x或y=x2等,
故答案为:y=x或y=x2等.
【点评】此题考查反比例函数,掌握反比例函数的定义与性质是解题的关键.
12.(4分)图1是一种折叠式晾衣架.晾衣时,该晾衣架水平放置并且左右晾衣臂张开后示意图如图2所示,两支脚OC=OD=10分米,展开角∠COD=60°,晾衣臂OA=10分米,晾衣臂(OA)撑开时与支脚(OC)的夹角∠AOC=105°,则点A离地面的距离AM为  (5) 分米.(结果保留根号)
【分析】过点O作OQ⊥AM,垂足为M,过点O作OP⊥CD,垂足为P,根据题意可得QM=OP,∠QOP=90°,先利用等腰三角形的三线合一性质可得∠COP=30°,再在Rt△COP中,利用锐角三角函数的定义求出OP的长,然后在Rt△AOQ中,利用锐角三角函数的定义求出AQ的长,进行计算即可解答.
【解答】解:过点O作OQ⊥AM,垂足为M,过点O作OP⊥CD,垂足为P,
则QM=OP,∠QOP=90°,
∵OC=OD,∠COD=60°,
∴∠COP=∠COD=30°,
在Rt△COP中,OC=10分米,
∴OP=OC cos30°=10×=5(分米),
∴分米,
∵∠AOC=105°,
∴∠AOQ=∠AOC+∠COP﹣∠QOP=45°,
∴AQ=AO sin45°=10×(分米),
∴AM=AQ+QM=(5)分米,
∴点A离地面的距离AM为(5)分米,
故答案为:(5).
【点评】本题考查了解直角三角形的应用,根据题目的已知条件并结合图形添加适当的辅助线是解题的关键.
13.(4分)如图,△ABC中,BD=2CD,CF=3AF,AE=4BE,连接CE交DF于P点,则的值为   .
【分析】延长BA和DF交于N,过C作CM∥AB,交FD的延长线于M,设AN=a,根据相似三角形的判定得出△NBD∽△MDC,△AFN∽△CFM,△CPM∽△EPN,根据相似三角形的性质得出==2,==,求出CM=3AN=3a,BN=2CM=6a,求出EN=5a,再根据相似三角形的性质得出=即可.
【解答】解:延长BA和DF交于N,过C作CM∥AB,交FD的延长线于M,设AN=a,
∵CM∥AB,
∴△NBD∽△MDC,△AFN∽△CFM,
∵BD=2CD,CF=3AF,AE=4BE,
∴==2,==,
∴CM=3AN=3a,BN=2CM=2×3a=6a,
∵AN=a,
∴AB=BN﹣AN=6a﹣a=5a,
∵AE=4BE,
∴AE=4a,
∴EN=4a+a=5a,
∵CM∥AB,
∴△CPM∽△EPN,
∴===.
故答案为:.
【点评】本题考查了平行线分线段成比例定理和相似三角形的性质和判定,能根据平行线分线段成比例定理得出正确的比例式是解此题的关键.
14.(4分)已知反比例函数的图象经过点(1,2),则k的值为  4 .
【分析】将点(1,2)代入解析式,即可求出k的值.
【解答】解:∵反比例函数的图象经过点(1,2),
∴k﹣2=1×2,
解得k=4,
故答案为:4.
【点评】本题考查了反比例函数的解析式,熟练掌握反比例函数图象上点的坐标特征是解题的关键.
15.(4分)为测量旗杆的高度,小辉的测量方法如下:如图,将直角三角形硬纸板△DEF的斜边DF与地面保持平行,并使边DE与旗杆顶点A在同一直线上.测得DE=0.6米,EF=0.3米,目测点D到地面的距离DG=1.7米,到旗杆的水平距离DC=18米,按此方法,可计算出旗杆的高度为  10.7 米.
【分析】根据题意得出△DEF∽△DCA,进而根据相似三角形的性质即可求解.
【解答】解:依题意,∠ADC=∠FDE,∠FED=∠ACD=90°,
∴△DEF∽△DCA,
∴,
∵DE=0.6米,EF=0.3米,DC=18米,
∴(米),
∴AB=AC+DG=AC+BC=10.7(米),
故答案为:10.7.
【点评】本题考查了相似三角形的应用,掌握相似三角形的性质与判定是解题的关键.
三.解答题(共8小题,满分70分)
16.(6分)如图,在△ABC中,∠B=45°,∠A=105°,AC=4,求BC的长.
【分析】如图所示,过点A作AD⊥BC于D,先利用三角形内角和定理求出∠C=30°,再证明∠BAD=45°=∠B,得到AD=BD,由含30度角的直角三角形的性质求出BD=AD=2,再利用勾股定理求出即可得到答案.
【解答】解:如图所示,过点A作AD⊥BC于D,
∵在△ABC中,∠B=45°,∠BAC=105°,
∴∠C=180°﹣∠B﹣∠BAC=30°,
∵AD⊥BC,
∴∠ADB=∠ADC=90°,
∴∠BAD=45°=∠B,
∴AD=BD,
∵AC=4,
∴,
∴,
∴.
【点评】本题主要考查了勾股定理,等腰直角三角形的性质与判定,三角形内角和定理,含30度角的直角三角形的性质,正确作出辅助线是解题的关键.
17.(8分)甲、乙两旅游爱好者从点B出发到点D,甲沿B﹣C﹣D的路线,乙沿B﹣A﹣D的路线.经测量,点C在点B的正北方向,点D在点C的北偏西60°,点A在点B的正西方向,点D在点A的北偏东45°,AB=700米,米.
(1)求点D到BC的距离;
(2)为方便联系,甲、乙两人各携带一部对讲机,对讲机信号覆盖半径是600米,当甲在点D,乙在点A时,乙能否收到甲的呼叫信号?请说明理由.(参考数据:,)
【分析】(1)过点D作DE⊥BC的延长线于点E,得出∠CDE=30°.即可求得DE=CD sin60°=300(米);
(2)过点D作DF⊥AB于点F.则四边形BEDF是矩形,BF=DE=300米,可得AF=DF=AB﹣BF=400米,进而求得AD的长,比较即可得出答案.
【解答】解:(1)如图,过点D作DE⊥BC的延长线于点E,
则∠CDE=90°﹣60°=30°,
∴DE=CD sin60°=200×=300(米),
∴点D到BC的距离为300米;
(2)乙能收到甲的呼叫信号,理由如下:
过点D作DF⊥AB于点F.
∴四边形BEDF是矩形,
∴BF=DE=300米,
∵∠DAF=90°﹣45°=45°,
∴AF=DF=AB﹣BF=700﹣300=400(米),
∴AD=AF=400≈565.6(米),
∵565.6<600,
∴乙能收到甲的呼叫信号.
【点评】本题考查了解直角三角形的应用﹣方向角问题,正确地作出辅助线是解题的关键.
18.(10分)小明家住在某小区一楼,购房时开发商赠送了一个露天活动场所,现小明在活动场所正对的墙上安装了一个遮阳棚BC,经测量,安装遮阳棚的那面墙AB高3m,安装的遮阳棚展开后可以使正午时刻房前能有2m宽的阴影处(AD)以供纳凉.已知正午时刻太阳光与水平地面的夹角为63.4°,安装好的遮阳篷BC与水平面的夹角为10°,如图为侧面示意图.
(参考数据:sin10°≈0.17,cos10°≈0.98,tan10°≈0.18,sin63.4°≈0.89,cos63.4°≈0.45,tan63.4°≈2.00)
(1)据研究,当一个人从遮阳棚进出时,如果遮阳棚外端(即图中点C)到地面的距离小于2.3m时,则人进出时总会觉得没有安全感,就会不自觉的低下头或者用手护着头,请你通过计算,判断此遮阳棚是否使得人进出时具有安全感?
(2)请计算此遮阳棚延展后的长度(即BC的长度).(结果精确到0.1m)
【分析】(1)过点C作CF⊥AD,垂足为F,根据题意可得:AE=CF,CE=AF,AD=2m,然后设CE=AF=xm,则DF=(x﹣2)m,在Rt△BEC中,利用锐角三角函数的定义求出BE的长,从而求出AE的长,再在Rt△DCF中,利用锐角三角函数的定义求出CF的长,最后根据AE=CF,列出关于x的方程,进行计算可求出CF的长,进行比较即可解答;
(2)利用(1)的结论求出BE的长,然后在Rt△BEC中,利用锐角三角函数的定义进行计算即可解答.
【解答】解:(1)此遮阳棚能使得人进出时具有安全感,
理由:过点C作CF⊥AD,垂足为F,
由题意得:AE=CF,CE=AF,AD=2m,
设CE=AF=xm,
∴DF=AF﹣AD=(x﹣2)m,
在Rt△BEC中,∠BCE=10°,
∴BE=CE tan10°≈0.18x(m),
∴AE=AB﹣BE=(3﹣0.18x)m,
在Rt△DCF中,∠CDF=63.4°,
∴CF=DF tan63.4°≈2(x﹣2)m,
∵AE=CF,
∴3﹣0.18x=2(x﹣2),
解得:x=,
∴CF=2(x﹣2)≈2.42(m),
∵2.42m>2.3m,
∴此遮阳棚能使得人进出时具有安全感;
(2)由(1)得:BE=0.18x=(m),
在Rt△BEC中,∠BCE=10°,
∴BC=≈≈3.4(m),
∴此遮阳棚延展后的长度约为3.4m.
【点评】本题考查了解直角三角形的应用,根据题目的已知条件并结合图形添加适当的辅助线是解题的关键.
19.(8分)常乐宝塔(如图1),本名金陵寺宝塔,是一座典型宋代砖塔.某数学小组为了测量常乐宝塔的高度,利用休息时间进行了实地测量:如图2,首先把长为2米的标杆CD垂直立于地面上的点C处,当塔尖B、标杆顶端D与地面上的点E在同一直线上时,EC=3米;再将标杆沿AC方向平移11米至点G处(即CG=11米,GH=2米),当塔尖B、标杆顶端H与地面上的点F在同一直线上时,FG=4米,已知BA⊥AF,DC⊥AF,HG⊥AF,点A、C、E、G、F在同一水平直线上,请你帮助这个数学小组求出常乐宝塔的高度AB.
【分析】根据垂直定义可得∠BAC=∠DCE=∠HGF=90°,然后证明A字模型相似三角形△EDC∽△EBA,从而利用相似三角形的性质可得=,进而可得=,再证明A字模型相似三角形△HFG∽△BFA,从而利用相似三角形的性质可得=,进而可得=,最后可得:=,从而求出AC的长,进而求出AB的长,即可解答.
【解答】解:∵BA⊥AF,DC⊥AF,HG⊥AF,
∴∠BAC=∠DCE=∠HGF=90°,
∵∠DEC=∠BEA,
∴△EDC∽△EBA,
∴=,
∴=,
∵∠HFG=∠BFA,
∴△HFG∽△BFA,
∴=,
∴=,
∴=,
∴AC=33米,
∴=,
∴AB=24米,
∴常乐宝塔的高度AB为24米.
【点评】本题考查了相似三角形的应用,熟练掌握A字模型相似三角形是解题的关键.
20.(8分)某海域内一艘轮船从西向东航行到A处时发现正东方向有一处暗礁,轮船马上调整方向,沿北偏东45°航行到点B处,然后沿南偏东75°航行20海里到达C处,此时C恰好在A的正东方向.
(1)求A,C两地的距离;(结果保留根号)
(2)求A,B两地的距离.(结果保留根号)
【分析】(1)过B作BH⊥AC于H,过C作CD⊥AB于D,得到∠AHB=∠D=90°,求得△AHB与△ADC是等腰直角三角形,得到∠ABH=45°,求得∠DBC=60°,根据三角函数的定义即可得到结论;(2)根据三角形的那句话定理得到∠DCB=30°,求得BD=BC=(海里),根据等腰直角三角形的性质即可得到结论.
【解答】解:(1)过B作BH⊥AC于H,过C作CD⊥AB于D,
则∠AHB=∠D=90°,
∵∠BAH=45°,
∴△AHB与△ADC是等腰直角三角形,
∴∠ABH=45°,
∵∠HBC=75°,
∴∠DBC=60°,
∵BC=20海里,
∴CD=BC=10(海里),
∴AC=CD=10(海里),
答:A,C两地的距离10海里;
(2)在Rt△BCD中,∵∠D=90°,∠DBC=60°,
∴∠DCB=30°,
∴BD=BC=(海里),
在Rt△ADC中,∵∠D=90°,∠DAC=45°,
∴AD=CD=10(海里),
∴AB=AD﹣BD=(10﹣10)海里,
答:A,B两地的距离为(10﹣10)海里.
【点评】本题考查了解直角三角形的应用﹣方向角问题,正确地作出辅助线是解题的关键.
21.(10分)如图,四边形ACBD内接于⊙O,AB是⊙O的直径,CD平分∠ACB交AB于点E,点P在AB延长线上,∠PCB=∠BDC.
(1)求证:PC是⊙O的切线;
(2)求证:PE2=PB PA.
【分析】(1)连接OC,根据∠ACB=90°,可证∠PCB+∠OCB=90°,则OC⊥PC,且OC是半径,即可证明;
(2)首先证明△PCB∽△PAC,得PC2=PB PA,再由∠CEB=∠CAB+45°,∠PCE=45°+∠PCB,得∠CEB=∠PCE,则有PC=PE,从而证明结论.
【解答】(1)证明:连接OC,
∵AB是直径,
∴∠ACB=90°,
∴∠CAB+∠ABC=90°,
∵OC=OB,
∴∠OCB=∠OBC,
∵∠BDC=∠CAB,∠PCB=∠BDC,
∴∠PCB+∠OCB=90°,
∴OC⊥PC,
∵OC是半径,
∴PC是⊙O的切线;
(2)证明:∵∠PCB=∠PAC,∠P=∠P,
∴△PCB∽△PAC,
∴PC2=PB PA,
∵CD平分∠ACB,
∴∠ACD=∠BCD=45°,
∵∠CEB=∠CAB+45°,∠PCE=45°+∠PCB,
∴∠CEB=∠PCE,
∴PC=PE,
∴PE2=PB PA.
【点评】本题是圆的综合题,主要考查了圆周角定理,切线的判定,相似三角形的判定与性质,掌握相似三角形的判定与性质是解题的关键.
22.(8分)如图,AB和CD是同一水平地面上的两座楼房,已知楼AB的高为20米,在楼AB的楼顶点A测得楼CD的楼顶C的仰角为37°,楼底D的俯角为30°,求楼CD的高.(结果保留根号,参考数据:sin37°=,cos37°=,tan37°=)
【分析】在题中两个直角三角形中,知道已知角和其邻边,只需根据正切值求出对边后相加即可.
【解答】解:延长过点A的水平线交CD于点E,则有AE⊥CD,四边形ABDE是矩形,
∴BD=AE,DE=AB=20米.
∵BD==20(米),
∴AE=20米.
∴CE=AE tan37°=20×=15(米).
∴CD=CE+ED=(15+20)米.
答:楼CD的高是(15+20)米.
【点评】本题考查的是解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题,涉及到特殊角的三角函数值及等腰三角形的判定,熟知以上知识是解答此题的关键.
23.(12分)如图,一次函数y=x﹣1的图象与反比例函数的图象交于点A(n,1),B(﹣1,m).
(1)求函数的表达式;
(2)根据图象写出使一次函数值大于反比例函数值时x的取值范围;
(3)点C是反比例函数的图象上第一象限内的一个动点,当△ABC的面积等于△ABO的面积时,求C点的坐标.
【分析】(1)点A(n,1),B(﹣1,m)在一次函数上,求出m,n的值,待定系数法求出的表达式即可;
(2)找到直线在双曲线上方时,x的取值范围即可;
(3)△ABC的面积等于△ABO的面积,得到点C到直线AB的距离等于点O到直线AB的距离,根据平行线间的距离处处相等,将直线AB向上或向下平移1个单位,得到直线l1,l2,直线l1,l2与双曲线在第一象限的交点即为点C,进行求解即可.
【解答】解:(1)∵一次函数y=x﹣1的图象与反比例函数的图象交于点A(n,1),B(﹣1,m),
∴m=﹣1﹣1=﹣2,1=n﹣1,
∴n=2,
∴B(﹣1,﹣2),A(2,1),
∴k=1×2=2,
∴;
(2)由图象可知:
当﹣1<x<0或x>2时,直线在双曲线上方,
∴一次函数值大于反比例函数值时x的取值范围为:﹣1<x<0或x>2;
(3)∵△ABC的面积等于△ABO的面积,
∴点C到直线AB的距离等于点O到直线AB的距离,
∴将直线AB向上或向下平移1个单位,得到直线l1,l2,直线l1,l2与双曲线在第一象限的交点即为点C,
如图:
∵y=x﹣1,
∴l1:y=x,l2:y=x﹣2,
联立,
解得:或(不合题意,舍去);
∴;
联立,
解得:或(不合题意,舍去);
∴;
综上:点C的坐标为:或.
同课章节目录