第二十五章《锐角的三角比》单元综合复习题
一、单选题
1.在中,,那么锐角的正弦等于( )
A. B. C. D..
2.在中,,,,那么下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
3.如果锐角的正切值为,那么下列结论中正确的是( )
A. B. C. D.
4.如图,线段OA在第二象限,A点的坐标为(﹣4,4),OA与y轴的夹角为α,则cosα=( )
A. B. C. D.
5.在正方形网格中,△ABC的位置如图所示,则cos∠B的值为( )
A. B. C. D.
6.如果锐角A的度数是25°,那么下列结论中正确的是( )
A. B.
C. D.
7.如图,把两条宽度都是1的纸条,其中一条对折后再两条交错地叠在一起,相交成角α,则重叠部分的面积是( )
A.2sinα B.2cosα C. D.
8.如图所示,某办公大楼正前方有一根高度是15米的旗杆ED,从办公楼顶端A测得旗杆顶端E的俯角α是45°,旗杆底端D到大楼前梯坎底边的距离DC是20米,梯坎坡长BC是12米,梯坎坡度i=1:,则大楼AB的高度为( )
(精确到0.1米,参考数据:≈1.41,≈1.73,≈2.45)
A.30.4 B.36.4 C.39.4 D.45.4
9.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D是边AB上一点,过D作DF⊥AB交边BC于点E,交AC的延长线于点F,联结AE,如果tan∠EAC=,S△CEF=1,那么S△ABC的值是( )
A.3 B.6 C.9 D.12
10.如图,在四边形ABCD中,∠DAB=∠B=60°,AD⊥CD,AC平分∠DAB,E为AB边的中点,连接DE交AC于F.若CD=1,则线段AF的长度为( )
A. B. C.1 D.
二、填空题
11.计算____.
12.在中,,,,那么______.
13.沿一斜坡向上走13米,高度上升5米,这个斜坡的坡度_______.
14.如图,已知中,点是上一点,,若,,则________.
15.如图,在中,,,的垂直平分线交于点,那么:的值是______.
16.小明要测量公园里一棵古树的高,被一条小溪挡住去路,采用计算方法,在点测得古树顶的仰角为,向前走了100米到点,测得古树顶的仰角为,则古树的高度为________米.
17.如图,在矩形ABCD中,BD是对角线,AE⊥BD,垂足为E,连接CE,若,则tan∠DEC的值是________.
18.如图,已知在中,,,,是边 上一点,将沿直线翻折,点落在点处,如果,那么点与点的距离等于________.
三、解答题
19.计算:(1)sin260°-tan30° cos30°+tan45°;
(2).
20.如图,已知在平行四边形中,过点D作,垂足为点E,.
(1)求平行四边形的面积;
(2)连接,求的值.
21.如图,在 中, ,,, CD⊥AB,垂足为 D.
(1)求 BD 的长;
(2)设,,用,表示.
22.如图,在中,,是边上的中线,过点作,垂足为点,若,.
(1)求的长;
(2)求的正切值.
23.已知:如图在中,是边上的高,为边的中点,,,.求:
(1)线段的长;
(2)的值.
24.如图,某校教学楼AB后方有一斜坡,已知斜坡CD的长为12米,坡角α为60°.根据有关部门的规定,∠α≤39°时,才能避免滑坡危险.学校为了消除安全隐患,决定对斜坡CD进行改造,在保持坡脚C不动的情况下,学校至少要把坡顶D向后水平移动多少米才能保证教学楼的安全?(结果取整数)(参考数据:sin39°≈0.63,cos39°≈0.78,tan39°≈0.81,≈1.41,≈1.73,≈2.24)
25.如图,在数学综合实践活动课上,两名同学要测量小河对岸大树BC的高度,甲同学在点A测得大树顶端B的仰角为45°,乙同学从A点出发沿斜坡走6米到达斜坡上点D,在此处测得树顶端点B的仰角为26.7°,且斜坡AF的坡度为1:2.
(1)求乙同学从点A到点D的过程中上升的高度;
(2)依据他们测量的数据求出大树BC的高度.(参考数据:sin26.7°≈0.45,cos26.7°≈0.89,tan26.7°≈0.50)
26.如图,已知等边中,、分别是边、上的点,且,以为边向左作等边,联结、.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)当时,求的值.
27.已知中,,、是的两条高,直线与直线交于点.
(1)如图,当为锐角时,
①求证:;
②如果,求的正切值;
(2)如果,,求的面积.
28.已知在△ABC中,∠C=90°,BC=8,cosB=,点D是边BC上一点,过点D作DE⊥AB,垂足为点E,点F是边AC上一点,联结DF、EF,以DF、EF为邻边作平行四边形EFDG.
(1)如图1,如果CD=2,点G恰好在边BC上,求∠CDF的余切值;
(2)如图2,如果AF=AE,点G在△ABC内,求线段CD的取值范围;
(3)在第(2)小题的条件下,如果平行四边形EFDG是矩形,求线段CD的长.
答案
一、单选题
1.B
【分析】根据锐角三角函数的定义可直接得出结果.
【解析】在中,,那么锐角的正弦=,
故选:B.
2.D
【分析】先根据勾股定理解出AB,再逐项根据三角函数的定义判断即可.
【解析】根据勾股定理可得:,
则;;;;
故选:D.
3.C
【分析】利用30度角和45度角的正切值与角的正切值比较,即可得到答案.
【解析】∵,,
而,
∴,
故选:C.
4.B
【分析】先求出线段OA的长,再利用直角三角形的边角间关系得结论.
【解析】解:∵A点的坐标为(﹣4,4),
∴OA==4.
∴cosα==.
故选:B.
5.B
【分析】作AD⊥BC,可得AD=BD=5,利用勾股定理求得AB,再由余弦函数的定义求解可得.
【解析】解:如图,作AD⊥BC于点D,
则AD=5,BD=5,
∴AB===5,
∴cos∠B===,
故选:B.
6.A
【分析】根据“正弦值随着角度的增大而增大”解答即可.
【解析】解:∵0°<25°<30°
∴
∴.
故选A.
7.C
【分析】根据题意可知:所得图形是菱形,设菱形ABCD,由已知得∠ABE=α,过A作AE⊥BC于E,由勾股定理可求BE、AB、BC的长度,根据菱形的面积公式即可求出所填答案.
【解析】解:由题意可知:重叠部分是菱形,设菱形ABCD,则∠ABE=α,
过A作AE⊥BC于E,则AE=1,
设BE=x,
∵∠ABE=α,
∴AB=,
∴BC=AB=,
∴重叠部分的面积是:×1=.
故选:C.
8.C
【分析】延长AB交DC于H,作EG⊥AB于G,则GH=DE=15米,EG=DH,设BH=x米,则CH=x米,在Rt△BCH中,BC=12米,由勾股定理得出方程,解方程求出BH=6米,CH=6米,得出BG、EG的长度,证明△AEG是等腰直角三角形,得出AG=EG=(6+20)(米),即可得出大楼AB的高度.
【解析】解:如图,延长AB交DC于H,作EG⊥AB于G,
则GH=DE=15米,EG=DH,
∵梯坎坡度i=1:,
∴BH:CH=1:,
设BH=x米,则CH=x米,
在Rt△BCH中,BC=12米,
由勾股定理得:x2+(x)2=122,
解得:x=6,
∴BH=6米,CH=6米,
∴BG=GH﹣BH=15﹣6=9(米),EG=DH=CH+CD=(6+20)(米),
∵∠α=45°,
∴∠EAG=90°﹣45°=45°,
∴△AEG是等腰直角三角形,
∴AG=EG=(6+20)(米),
∴AB=AG+BG=6+20+9≈39.4(米);
故选:C.
9.C
【分析】根据,可得,由∽,可得相似比为,从而得到面积比为,进而求出答案.
【解析】∵∠ACB=90°,
∴∠BAC+∠B=90°,
又∵DF⊥AB,
∴∠ADF=90°,
∴∠BAC+∠F=90°,
∴∠B=∠F,
又∵∠ECF=∠ACB=90°,
∴△ECF∽△ACB,
∴=tan∠EAC=,
∴,
又∵S△ECF=1,
∴S△ABC=9,
故选:C.
10.D
【分析】延长AD、BC交于点G,将图形补充成等边三角形,利用△ACD和△ABC都是含30°角的直角三角形得出AC,AD,AB的长度,再利用直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半得出EC的长度,用等边三角形的性质推导ECAD,继而得出△EFC∽△DFA,,最后结合CF=AC-AF利用这个比例式得到关于AF的方程,解出即可.
【解析】∵∠DAB=∠B=60°,AC平分∠DAB,
∴∠DAC=∠CAB=30°,
∵AD⊥CD,CD=1,
∴AD=,AC=2,
延长AD、BC交于点G,如图,
∵∠DAB=∠B=60°,
∴∠G=60°,
∴△ABG为等边三角形,
∵AC平分∠DAB,
∴C为GB的中点,且AC⊥GB,
∴AB=,
连接EC,
∵E为AB边的中点,AC⊥GB
∴EC=AB=,
∵C为GB的中点,
∴ECAD,
∴△EFC∽△DFA,
∴,即
∴
∴AF=.
故选:D.
二、填空题
11.
【分析】先代入特殊角的三角函数值,然后再进行计算即可.
【解析】,
故答案为:.
12.
【分析】直接利用正弦的定义列式求解即可.
【解析】解:∵,,
∴
∵
∴,解得:BC=12.
故填:12.
13.2.4
【分析】根据勾股定理求出此人行走的水平距离,根据坡度的概念计算即可.
【解析】解:由勾股定理得,此人行走的水平距离为:=12,
则此斜坡的坡度i=5:12=1:2.4,
故答案为:2.4.
14.2
【分析】由题意易得,进而问题可求解.
【解析】解:∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴;
故答案为2.
15.7
【分析】过点A作于,作的垂直平分线交于点、交于,根据余弦的定义求出,根据勾股定理求出,根据平行线分线段成比例定理列出比例式,计算即可.
【解析】解:过点A作于,作的垂直平分线交于点、交于,
在中,,,
则,
解得:,
由勾股定理得:,
在中,,
则,
∴,
是的垂直平分线,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
故答案为:.
16.
【分析】由正切的定义分别确定的表达式,进而联立成方程组,求解方程组即可得到答案.
【解析】解:如图,CD为树高,点C为树顶,则,BD=AD-100
∴依题意,有
由①得
将③代入②,解得
故答案为:.
17.
【分析】过点作于点,易证,从而可求出,,设AB=a,则AD=2a,根据三角形的面积可求出AE,然后根据锐角三角函数的定义即可求出答案.
【解析】解:如图,过点作于点,设,
在与中,
,
,
,,
,tan∠ADB==,
设AB=a,则AD=2a,
∴BD=a,
∵S△ABD=BD AE=AB AD,
∴AE=CF=a,
∴BE=FD=a,
∴EF=BD﹣2BE=a﹣a=a,
∴tan∠DEC==,
故答案为:.
18.
【分析】由题意可得如图所示,过点A作AG⊥BC于点G,过点E作EF⊥AB于点F,则有,然后可得,进而可得,则有,,最后问题可求解.
【解析】解:过点A作AG⊥BC于点G,过点E作EF⊥AB于点F,如图,
∵,,
∴,
∴,
∴,
由折叠的性质可得,
∵,
∴,
∵,
∴(AAS),
∴,,
∴,
∴;
故答案为.
三、解答题
19.解:(1)原式=
=
=.
(2)原式=
=
=-
=-
20.
(1)
∵,
∴.
在中,.
又,
∴.
在中,,
∴
∴.
(2)
过E作,与的延长线交于点F.
∵,
∴.
∵,
∴.
∴.
在中,,又,
∴.
在中,.
在中,.
21.
(1)
解:∵CD⊥AB,
∴∠ADC=∠BDC=90°,
在Rt△ACD中,,
∴.
∴,
∴.
∵∠ACB=90°,
∴∠DCB+∠B =∠A+∠B=90°,
∴∠DCB=∠A.
∴;
(2)
解:∵,
∴,
又∵,
∴.
22.
(1)
∵,
∴∠DEB=∠DEC=90°
∵在Rt△DEC中,,,
∴,
∴DE=3,
∴,
∵在Rt△DEB中,,DE=3,
∴BE=DE=3,
∴BC=BE+CE=3+4=7;
(2)
如图,过点为A作,垂足为点H,
∵在Rt△DEB中,,DE=3,
∴BD=,
∵是边上的中线,
∴AB=2BD=,
∵在Rt△ABH中,,AB=,
∴,
∴,
∴.
23.解:(1) 是边上的高,,,
,
∴AB=15,BD==9
又∵ BC=14
∴CD=BC -BD=14-9=5
(2) 为边的中点,
∴ED=EA=EC
∴=
24.假设点D移到D’的位置时,恰好∠α=39°,过D点作DE⊥AC于E点,作D’E⊥AC于E’
∵CD=12,∠DCE=60°
∴DE=CD·sin60°=6,CE=CD·cos60°=6
∵DE⊥AC,D’E’⊥AC,DD’∥CE’
∴四边形DEE’D’是矩形
∴DE=D’E’=6,
∵∠D’CE’=39°
∴CE′=≈13
∴EE′=CE′﹣CE=13﹣6=7(米).
即
答:学校至少要把坡顶D向后水平移动7米才能保证教学楼的安全.
25.
(1)
解:作DH⊥AE于H,如图所示:
在Rt△ADH中,∵,
∴AH=2DH,
∵AH2+DH2=AD2,
∴(2DH)2+DH2=()2,
∴DH=6(米).
答:乙同学从点A到点D的过程中,他上升的高度为6米;
(2)
如图所示:过点D作DG⊥BC于点G,
设BC=x米,
在Rt△ABC中,∠BAC=45°,
∴AC=BC=x,
由(1)得AH=2DH=12,
在矩形DGCH中,DH=CG=6,DG=CH=AH+AC=x+12,
在Rt△BDG中,BG=BC﹣CG=BC﹣DH=x﹣6,
∵tan∠BDG=,
∴,
解得:x≈24,
答:大树的高度约为24米.
26.
(1)
证明:是等边三角形
,
又
,AD=CF
是等边三角形
四边形CDEF是平行四边形
(2)
解:如图:过点F作于点G
四边形CDEF是平行四边形,
设BG=x,则
27.
(1)
(1)①证明:,,
,
,,且,
,
,
,
,
;
②由题意知:设,则,,
,
,
,,
,
在中,
;
(2)
解: 设,
,
,,
,,
,
且,
在Rt△BDQ中根据勾股定理可得,,
,
1°当为锐角时,
,
,解得;
∴,
,
;
2°当为钝角时,
,
,解得,
∴,
,
.
28.解:(1)在Rt△ABC中,cosB==,
又BC=8,
∴AB=10,
∴AC==6,
∵DE⊥AB,
∴在Rt△BDE中,
cosB=,
又CD=2,BD=6,
∴BE=,
∵四边形EFDG是平行四边形,
∴EF∥DG,
∵点G在BC上,
∴EF∥BC,
∴,
∴,
∴CF=,
在Rt△CFD中,cos;
(2)∵四边形EFDG是平行四边形,
∴DF∥EG,
当点G恰好在AB上时,
∴DF∥AB,
∴,
设CD=x,则,
∴CF=,
在Rt△BDE中,cosB=,
又CD=x,则BD=8﹣x,
∴BE=(8﹣x),
∵AE=AF,
∴,
∴x=,
当点G在△ABC内时,0≤CD;
(3)设CD=x,则BE=(8﹣x),
∴AE=10﹣(8﹣x),
设矩形EFDG的对角线FG与DE相交于点O,连接OA,
∵平行四边形EFDG是矩形,
∴OF=OE=DE,
∵AF=AE,OA=OA,
∴△AFO≌△AEO(SSS),
∴∠AFO=∠AEO=90°,
过点E作EH⊥AC于点H,
又∠C=90°,
∴EH∥HF∥CB,
∵OD=OE,
∴CF=HF,
∴EH+CD=2OF=DE,
∵(8﹣x),EH=[10﹣(8﹣x)],
∴[10﹣(8﹣x)]+x=(8﹣x),
∴x=,
∴CD=.