25.3解直角三角形
一、单选题
1.如图,在中,,,则的长是( )
A.3 B.6 C.8 D.9
2.如图,在中,,,,则的值是( )
A. B. C. D.
3.如图,在中,,则点A到直线的距离为( )
A. B. C. D.
4.如图,若点的坐标为,则等于( )
A. B. C. D.
5.在边长相等的小正方形组成的网格中,点,,都在格点上,那么的值为( )
A. B. C. D.
6.在四边形中,,,,,,则四边形周长为( )
A. B. C. D.
7.如图,在中,和都是锐角,若,,则( )
A. B.
C. D.
8.如图,直线与坐标轴交于点A、,过点作的垂线交轴于点,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
9.如图,在平面直角坐标系中,矩形的顶点A在第一象限,B,D分别在y轴上,O是的中点.若,则点C的坐标是( )
A.(3,) B. C.,3) D.
10.如图,正方形的边长为,为上一点,连接,于点,连接,若,则的面积为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
二、填空题
11.如图,已知△ABC中,,,则AC= cm.
12.如图,在中,,,,则的长为 .
13.如图,在四边形ABCD中,∠B=∠D=90°,AB=3, BC=2,tanA=,则CD= .
14.如图3,在中,,是边的中点,过作,垂足为点,如果,,那么 .
15.如图:两张宽度都为的纸条交叉重叠在一起,两张纸条交叉的夹角为α(见图中的标注),则重叠(阴影)部分的面积表示为 .
16.如图,在中,,为上一点,,,.则= .
17.如果一个四边形的某个顶点到其他三个顶点的距离相等,我们把这个四边形叫做等距四边形,这个顶点叫做这个四边形的等距点.如图,已知梯形ABCD是等距四边形,AB∥CD,点B是等距点.若BC=10,cosA=,则CD的长等于 .
18.如图,在中,,点在边上,点在射线上,将沿翻折,使得点落在点处,当且时,的长为 .
三、解答题
19.如图所示,在中,,是边上的中线,过点D作,垂足为E,若.
(1)求的长;
(2)求的正切值.
20.如图,在中,,,,点在边上,且,,垂足为,联结.
(1)求线段的长;
(2)求的正切值.
21.如图,在中,,,点在边AC上,且,,垂足为点,联结,求:
(1)线段的长;
(2)的余弦值.
22.如图,在中,是边上的高.已知,,.
(1)求的长;
(2)如果点E是边的中点,连接,求的值.
23.已知:如图,第一象限内的点在反比例函数的图像上,点在轴上,轴,点的坐标为,且.求:
(1)反比例函数的解析式;
(2)点的坐标;
(3)的余弦值.
24.在中,,,点为线段上一动点,连接.
(1)如图1,若,,求线段的长.
(2)如图2,以为边在上方作等边,点是的中点,连接并延长,交的延长线于点. 若,求证:.
25.如图,在矩形中,,是边上一动点,是线段延长线上一点,且,与矩形对角线交于点.
(1)当点与点重合时,如果,求的长;
(2)当点在线段的延长线上,
①求的值;
②如果,求的余切值.
答案
一、单选题
1.B
【分析】本题考查解直角三角形,等腰三角形的性质,勾股定理.正确作出辅助线是解题关键.过点A作于点D.由等腰三角形三线合一的性质得出.根据,可求出,最后根据勾股定理可求出,即得出.
【解析】解:如图,过点A作于点D.
∵,
∴.
在中,,
∴,
∴,
∴.
故选B.
2.D
【分析】本题主要考查解直角三角形,过点C作,交的延长线于点D,在中,可求得和,利用勾股定理求得,根据正弦定义即可求得答案.
【解析】解:过点C作,交的延长线于点D,
∵,
∴,
在中,,
∴,
,
∵,
∴,
在中,,
∴.
故选:D.
3.A
【分析】根据题意为求点A到直线的距离,即求中边上的高,构造直角三角形,利用已知信息结合三角函数的定义解之即可.本题考查了解直角三角形 构造直角三角形,熟练掌握解直角三角形是解题的关键.
【解析】解:依题意,过点A作,交延长线于点D,
∵,
∴,
在中,
,
∴.
故选:A.
4.C
【分析】根据点的坐标为,得,,由的正弦值是的对边与斜边的比值即可解答.
【解析】解:如图:
点的坐标为,
,,
由勾股定理,得,
.
故选:C.
5.C
【分析】本题考查解直角三角形,过点作的垂线构造出直角三角形及熟知正弦的定义是解题的关键.也考查了等腰三角形的三线合一性质.
【解析】解:过点作的垂线,垂足为,设小正方形的边长为,
∵在边长相等的小正方形组成的网格中,点,,都在格点上,
∴,,,
∴,
∵,
∴点是的中点,
∴,
在中,,
∴,
∴的值为.
故选:C.
6.A
【分析】本题考查了解直角三角形,解题的关键是正确作出辅助线,构造直角三角形.
过点A、点D分别作的垂线,垂足分别为点E、点F,通过证明,得出四边形是矩形,进而得出,,,即可解答.
【解析】解:过点A、点D分别作的垂线,垂足分别为点E、点F,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴四边形是矩形,
∴,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∴四边形周长,
故选:A.
7.C
【分析】过A作,垂足为D,根据正弦的定义得到,,从而得到,即可判断.
【解析】解:如图,过A作,垂足为D,
∵,,
∴,,
∴,
故选C.
8.A
【分析】本题考查了一次函数与坐标轴的交点以及正切函数的应用,熟练掌握直角三角形的特征和正切函数是解题的关键.由直线与坐标轴交于点、,得到,结合,得到,利用正切函数计算即可,
【解析】解:∵直线与坐标轴交于点、,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,即
解得,
∴,
故选:A.
9.B
【分析】过点A作轴,垂足为F,由四边形是矩形易证得是等边三角形,进而,解直角三角形得,,所以,由矩形是中心对称图形知点A,点C关于原点对称,得点.
【解析】∵四边形是矩形
∴
∵
∴,
过点A作轴,垂足为F,
则
∴点
∵点A,点C关于原点对称,
∴点,
故选:B
10.B
【分析】过点作于点,解,进而解,求得,根据三角形的面积公式即可求解.
【解析】解:如图,过点作于点,
,,,
,,
,
,
在中,,
∴,
∴,
故选:B.
二、填空题
11.
【分析】如图,过点C作CD⊥AB,解直角三角形即可求出AC.
【解析】解:如图,过点C作CD⊥AB
在Rt△BDC中:
在Rt△ADC中:
故答案为:.
12.
【分析】过点作于点,解,得出,进而解,即可求解.
【解析】解:如图,过点作于点,
∵,
∴,
∵,
∴,
故答案为:.
13.
【分析】延长AD和BC交于点E,在直角△ABE中利用三角函数求得BE的长,则EC的长即可求得,然后在直角△CDE中利用三角函数的定义求解.
【解析】如图,延长AD、BC相交于点E,
∵∠B=90°,
∴,
∴BE=,
∴CE=BE-BC=2,AE=,
∴,
又∵∠CDE=∠CDA=90°,
∴在Rt△CDE中,,
∴CD=.
14.
【分析】本题主要考查了解直角三角形,勾股定理,先由线段中点的定义得到,则由勾股定理可得,则,再证明,则.
【解析】解:∵是边的中点,,
∴,
∵,
∴由勾股定理得,
∴,
∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,
故答案为:.
15.
【分析】过点作于点E.由题意即得出四边形为菱形,从而得出,.再根据正弦的定义可求出,最后由菱形的面积公式计算即可.
【解析】如图,过点作于点E.
由题意可知四边形为菱形,
∴,.
∵,
∴,
∴.
故答案为:.
16.
【分析】根据以及勾股定理可得BC=4,AC=3,从而得到CD=3,进而得到,过点D作DE⊥AB于点E,再由,可得,即可求解.
【解析】解:∵,,
∴可设,则,
由勾股定理得:,
∵,
∴,解得:k=1或1(舍去),
∴BC=4,AC=3,
∵,
∴AC=CD,
∴,
如图,过点D作DE⊥AB于点E,
∵,
∴可设,则,
由勾股定理得:,
∵BD=1,
∴,解得:或(舍去),
∴,
∴.
故答案为:
17.16
【分析】如图作BM⊥AD于M,DE⊥AB于E,BF⊥CD于F.易知四边形BEDF是矩形,理由面积法求出DE,再利用等腰三角形的性质,求出DF即可解决问题.
【解析】连接BD,过点B分别作BM⊥AD于点M,BN⊥DC于点N,
∵梯形ABCD是等距四边形,点B是等距点,
∴AB=BD=BC=10,
∵= ,
∴AM=,∴BM==3,
∵BM⊥AD,∴AD=2AM=2,
∵AB//CD,
∴S△ABD=,
∴BN=6,
∵BN⊥DC,∴DN==8,
∴CD=2DN=16,
故答案为16.
18.
【分析】求出,勾股定理求出,根据题意,易得:,,进而求出的长,过作,过点作,过点作,交于点,延长交于点,易得四边形,四边形均为矩形,分别求出,得到,设,则:,分别用含的式子,表示出,利用勾股定理求出的值,进而得解.
【解析】解:在中,,
∴;,
∵将沿翻折,使得点落在点处,当且,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
过作,过点作,过点作,交于点,延长交于点,
∵,
∴,
∴四边形,四边形均为矩形,
∴,,
∴,
∴,
设,则:,
∴,,,
连接,则:,
在中,,即:,
解得:,
∴;
故答案为:.
三、解答题
19.(1)解:∵,
∴.
∵,
∴.
∴.
∵,
∴.
∴.
,
∴.
(2)解:过点A作于点F,如图所示.
∵是边上的中线,
∴.
∵,
∴
∴,
∴.
∴,
∴.
∴.
20.(1)解:如图所示,过点作于点,
∵,,
∴
∴
在中,,
∴,
(2)∵,,
∴
∵
∴
∴,
∴
又∵,
∴
21.(1)∵,,
∴.
∵,,
根据勾股定理,得,
∴,,
∴,
∴;
(2)过点E作,垂足为,如图,
∵,
∴,
∴,
∴.
在中,
.
22.(1)解:∵,
∴,
∴设,则,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,是边上的高,
∴,
解得:(负根舍去),
∴;
(2)如图,过作于,
∵由(1)得:,,,
∴,
∵为的中点,
∴,,
∴,,
∴,
∴.
23.(1)解:设反比例函数的解析式为,
∵第一象限内的点在反比例函数的图像上,点的坐标为,
∴,
∴反比例函数的解析式为;
(2)解:过A作于D,则,
设,
∵轴,
∴,,
∴,
解得,经检验,符合所列方程,
故点C坐标为;
(3)解:∵轴,
∴点B的纵坐标为1,
将代入中,得,则,
∴,
又,,
∴,
∴.
24.(1)解:在中,,
,,
,,
∵BD=,
∴AD=AB -BD=5;
(2)证明:取的中点,连接,如图:
在中,点为斜边的中点,
,
,
为等边三角形,
,∠OCB=∠BOC=60°,
,
为等边三角形,
,,
∵∠DCE=∠OCB=60°,
,
∴∠OCD=∠BCE=90°,
在和中,
,
,
∵∠EBC=∠DOC=120°,
∴∠OCB+∠EBC=180°,
,
在上截取,连接,
点是的中点,
,
在和中,
,
,
,∠BEF=∠HDF,
,
,
∴∠HDG=∠OCD,
又,
∴∠G=∠HDG,
∴HG=HD,
∵HG=BE,
∴GF=HG+FH=BE+BF.
25.(1)如图,当点与点重合时,设,
四边形是矩形,
,,,,,,
,,,
,
,
,
,
,
,
即,
,
;
(2)①如图,交于点,连接,
由(1)得,,
,
,
,
又,
,
,
,
,
,
,
设,则,
,
;
②如图,连接,
,
设,则,设,且,,则,
,
,
,,,
,
,
,
即,
,
由①得,,
,
,
两边平方并整理得,
,
,,
,,
,
,
,
即的余切值.