23.2解直角三角形及其应用
第一课时
一、单选题
1.如图,一艘轮船位于灯塔P的北偏东60°方向,与灯塔P的距离为30海里的A处,轮船沿正南方向航行一段时间后,到达位于灯塔P的南偏东30°方向上的B处,则此时轮船所在位置B与灯塔P之间的距离为( )
A.60海里 B.45海里 C.20海里 D.30海里
2.如图,矩形纸片ABCD,AB=4,BC=3,点P在BC边上,将△CDP沿DP折叠,点C落在点E处,PE、DE分别交AB于点O、F,且OP=OF,则cos∠ADF的值为( )
A. B. C. D.
3.如图,AB是一垂直于水平面的建筑物,某同学从建筑物底端B出发,先沿水平方向向右行走20米到达点C,再经过一段坡度(或坡比)为i=1:0.75、坡长为10米的斜坡CD到达点D,然后再沿水平方向向右行走40米到达点E(A,B,C,D,E均在同一平面内).在E处测得建筑物顶端A的仰角为24°,则建筑物AB的高度约为(参考数据:sin24°≈0.41,cos24°≈0.91,tan24°=0.45)( )
A.21.7米 B.22.4米 C.27.4米 D.28.8米
4.如图,已知点E是矩形ABCD的对角线AC上的一动点,正方形EFGH的顶点G、H都在边AD上,若AB=3,BC=4,则tan∠AFE的值( )
A.等于 B.等于
C.等于 D.随点E位置的变化而变化
5.如图,小刚从山脚A出发,沿坡角为的山坡向上走了300米到达B点,则小刚上升了( )
A.米 B.米 C.米 D.米
二、填空题
6.如图,路灯距离地面8米,身高1.6米的小明站在距离灯的底部(点O)20米的A处,则小明的影子AM长为 米.
7.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米的点处,如图所示,直线表示公路,一辆小汽车由公路上的处向处匀速行驶,用时5秒,经测量,点在点北偏东45°方向上,点在点北偏东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:)
8.如图,一艘海轮位于灯塔P的东北方向,距离灯塔海里的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30°方向上的B处,则海轮行驶的路程AB为______海里(结果保留根号).
9.如图,河的两岸a,b互相平行,点A,B,C是河岸b上的三点,点P是河岸a上的一个建筑物,某人在河岸b上的A处测得∠PAB=30°,在B处测得∠PBC=75°,若AB=80米,则河两岸之间的距离约为___米.(≈1.73,结果精确到0.1米)
三、解答题
10.如图,甲、乙两座建筑物的水平距离为,从甲的顶部处测得乙的顶部处的俯角为,测得底部处的俯角为,求甲、乙建筑物的高度和(结果取整数).参考数据:,.
11.由我国完全自主设计、自主建造的首艘国产航母于2018年5月成功完成第一次海上试验任务.如图,航母由西向东航行,到达处时,测得小岛位于它的北偏东方向,且与航母相距80海里,再航行一段时间后到达B处,测得小岛位于它的北偏东方向.如果航母继续航行至小岛的正南方向的处,求还需航行的距离的长.
(参考数据:,,,,,)
12.小婷在放学路上,看到隧道上方有一块宣传“中国﹣南亚博览会”的竖直标语牌CD.她在A点测得标语牌顶端D处的仰角为42°,测得隧道底端B处的俯角为30°(B,C,D在同一条直线上),AB=10m,隧道高6.5m(即BC=6.5m),求标语牌CD的长(结果保留小数点后一位).(参考数据:sin42°≈0.67,cos42°≈0.74,tan42°≈0.90,≈1.73)
13.如图,BC是路边坡角为30°,长为10米的一道斜坡,在坡顶灯杆CD的顶端D处有一探射灯,射出的边缘光线DA和DB与水平路面AB所成的夹角∠DAN和∠DBN分别是37°和60°(图中的点A、B、C、D、M、N均在同一平面内,CM∥AN).
(1)求灯杆CD的高度;
(2)求AB的长度(结果精确到0.1米).(参考数据:=1.73.sin37°≈060,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75)
14.如图,在大楼AB正前方有一斜坡CD,坡角∠DCE=30°,楼高AB=60米,在斜坡下的点C处测得楼顶B的仰角为60°,在斜坡上的D处测得楼顶B的仰角为45°,其中点A,C,E在同一直线上.
(1)求坡底C点到大楼距离AC的值;
(2)求斜坡CD的长度.
第二课时
一、单选题
1.如图,把矩形ABCD沿EF翻折,点B恰好落在AD边的B′处,若AE=2,DE=6,∠EFB=60°,则矩形ABCD的面积是( )
A.12 B.24 C.12 D.16
2.如图,旗杆及升旗台的剖面和教学楼的剖面在同一平面上,旗杆与地面垂直,在教学楼底部E点处测得旗杆顶端的仰角,升旗台底部到教学楼底部的距离米,升旗台坡面CD的坡度,坡长米,若旗杆底部到坡面CD的水平距离米,则旗杆AB的高度约为( )
(参考数据:,,)
A.12.6米 B.13.1米 C.14.7米 D.16.3米
3.如图,某地修建高速公路,要从A地向B地修一条隧道(点A、B在同一水平面上).为了测量A、B两地之间的距离,一架直升飞机从A地出发,垂直上升800米到达C处,在C处观察B地的俯角为α,则A、B两地之间的距离为( )
A.800sinα米 B.800tanα米 C.米 D.米
4.如图,一艘船由港沿北偏东65°方向航行至港,然后再沿北偏西40°方向航行至港,港在港北偏东20°方向,则,两港之间的距离为( ).
A. B. C. D.
5.如图,正方形ABCD中,E为BC中点连接AE,DF⊥AE于点F,连接CF,FG⊥CF交AD于点G,下列结论:①CF=CD;②G为AD中点;③△DCF∽△AGF;④,其中结论正确的个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
二、填空题
6.如图,某校教学楼与实验楼的水平间距米,在实验楼顶部点测得教学楼顶部点的仰角是,底部点的俯角是,则教学楼的高度是____米(结果保留根号).
7.如图,某高速公路建设中需要测量某条江的宽度AB,飞机上的测量人员在C处测得A,B两点的俯角分别为和若飞机离地面的高度CH为1200米,且点H,A,B在同一水平直线上,则这条江的宽度AB为______米结果保留根号.
8.如图,在中,,,,则的长为_____.
9.如图,直线与抛物线交于,两点,点是轴上的一个动点,当的周长最小时,_.
三、解答题
10.如图,某大楼的顶部树有一块广告牌CD,小李在山坡的坡脚A处测得广告牌底部D的仰角为60°.沿坡面AB向上走到B处测得广告牌顶部C的仰角为45°,已知山坡AB的坡度i=1:,AB=10米,AE=15米.(i=1:是指坡面的铅直高度BH与水平宽度AH的比)
(1)求点B距水平面AE的高度BH;
(2)求广告牌CD的高度.
(测角器的高度忽略不计,结果精确到0.1米.参考数据:1.414,1.732)
11.某小区为了安全起见,决定将小区内的滑滑板的倾斜角由45°调为30°,如图,已知原滑滑板AB的长为4米,点D,B,C在同一水平地面上,调整后滑滑板会加长多少米?(结果精确到0.01米,参考数据:,,)
12.为加快城乡对接,建设全域美丽乡村,某地区对A、B两地间的公路进行改建.如图,A、B两地之间有一座山,汽车原来从A地到B地需途径C地沿折线ACB行驶,现开通隧道后,汽车可直接沿直线AB行驶.已知BC=80千米,∠A=45°,∠B=30°.
(1)开通隧道前,汽车从A地到B地大约要走多少千米?
(2)开通隧道后,汽车从A地到B地大约可以少走多少千米?(结果精确到0.1千米)(参考数据:≈1.41,≈1.73)
13.为了维护国家主权和海洋权利,海监部门对我国领海实现了常态化巡航管理,如图,正在执行巡航任务的海监船以每小时50海里的速度向正东方航行,在A处测得灯塔P在北偏东60°方向上,继续航行1小时到达B处,此时测得灯塔P在北偏东30°方向上.
(1)求∠APB的度数;
(2)已知在灯塔P的周围25海里内有暗礁,问海监船继续向正东方向航行是否安全?
.
14.如图,等边中,AB=6,点D在BC上,BD=4,点E为边AC上一动点(不与点C重合),关于DE的轴对称图形为.
(1)当点F在AC上时,求证:DF//AB;
(2)设的面积为S1,的面积为S2,记S=S1-S2,S是否存在最大值?若存在,求出S的最大值;若不存在,请说明理由;
(3)当B,F,E三点共线时。求AE的长。
第一课时答案
一、单选题
D.C.A.A.A.
二、填空题
6.5.
7.没有超速
8..
9.54.6.
三、解答题
10.如图,过点作,垂足为.
则.
由题意可知,,,,,.
可得四边形为矩形.
∴,.
在中,,
∴.
在中,,
∴.
∴ .
∴.
答:甲建筑物的高度约为,乙建筑物的高度约为.
11.由题知:,,.
在中,,,(海里).
在中,,,(海里).
答:还需要航行的距离的长为20.4海里.
12.如图作AE⊥BD于E.
在Rt△AEB中,∵∠EAB=30°,AB=10m,
∴BE=AB=5(m),AE=5(m),
在Rt△ADE中,DE=AE tan42°=7.79(m),
∴BD=DE+BE=12.79(m),
∴CD=BD-BC=12.79-6.5≈6.3(m),
答:标语牌CD的长为6.3m.
13.
(1)如图,延长DC交AN于H,
∵∠DBH=60°,∠DHB=90°,
∴∠BDH=30°,
∵∠CBH=30°,
∴∠CBD=∠BDC=30°,
∴BC=CD=10(米);
(2)在Rt△BCH中,CH=BC=5,BH=5≈8.65,
∴DH=15,
在Rt△ADH中,AH=≈=20,
∴AB=AH﹣BH=20﹣8.65=11.4(米).
14.(1)在直角△ABC中,∠BAC=90°,∠BCA=60°,AB=60米,则AC=(米)
答:坡底C点到大楼距离AC的值是20米.
(2)过点D作DF⊥AB于点F,则四边形AEDF为矩形,
∴AF=DE,DF=AE.
设CD=x米,在Rt△CDE中,DE=x米,CE=x米
在Rt△BDF中,∠BDF=45°,
∴BF=DF=AB-AF=60-x(米)
∵DF=AE=AC+CE,
∴20+x=60-x
解得:x=80-120(米)
故斜坡CD的长度为(80-120)米.
第二课时答案
一、单选题
D.B.D.B.D.
二、填空题
6.(15+15)
7.
8.
9..
三、解答题
10.
解:(1)过B作BG⊥DE于G,
在Rt△ABF中,i=tan∠BAH=,∴∠BAH=30°
∴BH=AB=5(米).
答:点B距水平面AE的高度BH为5米.
(2)由(1)得:BH=5,AH=5,
∴BG=AH+AE=5+15.
在Rt△BGC中,∠CBG=45°,∴CG=BG=5+15.
在Rt△ADE中,∠DAE=60°,AE=15,
∴DE=AE=15.
∴CD=CG+GE﹣DE=5+15+5﹣15=20﹣10≈2.7(米).
答:宣传牌CD高约2.7米.
11.
解:在Rt△ABC中,AC=AB sin45°=4×=,
在Rt△ADC中,AD=2AC=,
AD-AB=-4≈1.66.
答:改善后滑板会加长1.66米.
12.
解:(1)过点C作AB的垂线CD,垂足为D,
∵AB⊥CD,sin30°=,BC=80千米,
∴CD=BC sin30°=80×(千米),
AC=(千米),
AC+BC=80+40≈40×1.41+80=136.4(千米),
答:开通隧道前,汽车从A地到B地大约要走136.4千米;
(2)∵cos30°=,BC=80(千米),
∴BD=BC cos30°=80×(千米),
∵tan45°=,CD=40(千米),
∴AD=(千米),
∴AB=AD+BD=40+40≈40+40×1.73=109.2(千米),
∴汽车从A地到B地比原来少走多少路程为:AC+BC﹣AB=136.4﹣109.2=27.2(千米).
答:汽车从A地到B地比原来少走的路程为27.2千米.
13.
解:(1)在△APB中,∠PAB=30°,∠ABP=120°
∴∠APB=180°-30°-120°=30°
(2)过点P作PH⊥AB于点H
在Rt△APH中,∠PAH=30°,AH=PH
在Rt△BPH中,∠PBH=30°,BH=PH
∴AB=AH-BH=PH=50
解得PH=25>25,因此不会进入暗礁区,继续航行仍然安全.
14.
解:(1)∵△ABC是等边三角形,
∴∠A=∠B=∠C=60°,
由折叠可知:DF=DC,且点F在AC上,
∴∠DFC=∠C=60°,
∴∠DFC=∠A,
∴DF∥AB;
(2)存在,如图,
过点D作DM⊥AB交AB于点M,
∵AB=BC=6,BD=4,∴CD=2,∴DF=2,
∴点F在以D为圆心,DF为半径的圆上,
∴当点F在DM上时,S△ABF最小,
∵BD=4,DM⊥AB,∠ABC=60°,
∴MD=2 ,
∴S△ABF的最小值= ,
∴S最大值=.
(3)如图,过点作于点G,过点E作EH⊥CD于点H,
∵△CDE关于DE的轴对称图形为△FDE,
∴DF=DC=2,∠EFD=∠C=60°,
∵GD⊥EF,∠EFD=60°,
∴FG=1,DG=FG=,
∵BD2=BG2+DG2,
∴16=3+(BF+1)2,
∴BF=-1,
∴BG=,
∵EH⊥BC,∠C=60°,
∴CH=,EH=HC=,
∵∠GBD=∠EBH,∠BGD=∠BHE=90°,
∴△BGD∽△BHE,
∴,
∴,
∴EC=
∴AE=AC-EC=