第一章 直角三角形的边角关系 单元全优达标卷(原卷版 解析版)

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名称 第一章 直角三角形的边角关系 单元全优达标卷(原卷版 解析版)
格式 zip
文件大小 2.5MB
资源类型 试卷
版本资源 北师大版
科目 数学
更新时间 2025-03-01 16:30:04

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直角三角形的边角关系 单元全优达标卷
(考试时间:120分钟 满分:120分)
一、选择题(本大题有10个小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的4个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.若 ,则 的大小是(  )
A.30° B.45° C.60° D.75°
2.如图,△ABC的三个顶点在正方形网格的格点上,则tan∠A的值是(  )
A. B. C. D.
3.已知 为锐角,且 ,则 等于(  )
A. B. C. D.
4.如图,是梯子两梯腿张开的示意图,AB=AC,梯腿与地面夹角∠ACB=∠ ,当梯子顶端离地面高度AD=2.8m时,则梯子两梯脚之间的距离BC=(  )m.
A. B. C. D.
5.如图,A、B、C是小正方形的顶点,且每个小正方形的边长为1,则tan∠BAC的值为(  )
A. B.1 C. D.
6.小菁同学在数学实践活动课中测量路灯的高度.如图,已知她的目高为1.55米,她先站在A处看路灯顶端O的仰角为35°,再往前走3米站在C处,看路灯顶端O的仰角为65°,则路灯顶端O到地而的距离为(已知,,,,,)(  )
A.3.2米 B.3.9米 C.4.7米 D.5.4米
7.如图,有一斜坡AB,坡顶B离地面的高度BC为30m,斜坡的倾斜角是∠BAC,若 ,则此斜坡的水平距离AC为(  )
A.75m B.50m C.30m D.12m
8.如图,为加快5G网络建设,某通信公司在一个坡度i=1:2.4的山坡AB上建了一座信号塔CD,信号塔底端C到山脚A的距离AC=13米,在距山脚A水平距离18米的E处,有一高度为10米的建筑物EF,在建筑物顶端F处测得信号塔顶端D的仰角为37°(信号塔及山坡的剖面和建筑物的剖面在同一平面上),则信号塔CD的高度约是(  )(参考数据:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75)
A.22.5米 B.27.5米 C.32.5米 D.45.0米
9.某时刻海上点P处有一客轮,测得灯塔A位于客轮P的北偏东30°方向,且相距20海里.客轮以60海里/小时的速度沿北偏西60°方向航行 小时到达B处,那么tan∠ABP=( )
A. B.2 C. D.
10.如图,在直角坐标系中,将矩形OABC沿OB对折,使点A落在点A1处,已知OA=8,OC=4,则点A1的坐标为(  )
A.(4.8,6.4) B.(4,6)
C.(5.4,5.8) D.(5,6)
二、填空题(本大题有6个小题,每小题3分,共18分)
11.已知⊙O的直径AB=2,过点A的两条弦AC=,AD=,则∠CBD=   
12.在以O为坐标原点的直角坐标平面内有一点A(﹣1,3),如果AO与y轴正半轴的夹角为α,那么角α的余弦值为   
13.如图,在坡度为1:3的山坡上种树,要求株距(相邻两树间的水平距离)是6米,则斜坡上相邻两树间的坡面距离是   米(结果保留根号)
14.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,边AB的垂直平分线分别交边BC,AB于点D,E.如果BC=18,tanA= ,那么CD=   .
15.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=4,将△ABC折叠,使点A落在BC边上的点D处,EF为折痕,若AE=3,则sin∠BFD的值为   .
16.如图,在平面直角坐标系中,直线l: 与坐标轴分别交于A,B两点,点C在x正半轴上,且OC=OB.点P为线段AB(不含端点)上一动点,将线段OP绕点O顺时针旋转90°得线段OQ,连接CQ,则线段CQ的最小值为   .
三、综合题(本大题有9个小题,每小题8分,共72分,要求写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.
(1)计算:
(2)解方程:
18.如图,某数学兴趣小组为测量一棵古树BH和教学楼CG的高,先在A处用高1.5米的测角仪测得古树顶端H的仰角∠HDE为37°,此时教学楼顶端G恰好在视线DH上,再向前走8米到达B处,又测得教学楼顶端G的仰角∠GEF为45°,点A、B、C三点在同一水平线上.
(参考数据:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75)
(1)求古树BH的高;
(2)计算教学楼CG的高度.
19.如图,在Rt中,,.点D是的中点,过点D作交于点E.延长至点F,使得,连接、、.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)若,则的值为   .
20.如图是某风车示意图,其相同的四个叶片均匀分布,水平地面上的点M在旋转中心O的正下方.某一时刻,太阳光线恰好垂直照射叶片,,此时各叶片影子在点M右侧成线段,测得,,设光线与地面夹角为α,测得
(1)求点O,M之间的距离.
(2)转动时,求叶片外端离地面的最大高度.
21.如图,在矩形ABCD中,E是BC边上的点,AE=BC,DF⊥AE,垂足为F,连接DE.
(1)求证:△ABE≌△DFA;
(2)如果AD=10,AB=6,求sin∠EDF的值.
22.
(1)计算:.
(2)先化简,再求代数式的值,其中.
23.如图,将一个直角三角形形状的楔子( )从木桩的底端点P沿水平方向打入木桩底下,可以使木桩向上运动.如果楔子底面的斜角为 ,其高度 为 厘米,楔子沿水平方向前进一段距离(如箭头所示),留在外面的楔子长度 为 厘米.
(1)求 的长;
(2)木桩上升了多少厘米?( , , ,结果精确到 厘米)
24.在某飞机场东西方向的地面l上有一长为1km的飞机跑道MN(如图),在跑道MN的正西端14.5千米处有一观察站A.某时刻测得一架匀速直线降落的飞机位于点A的北偏西30°,且与点A相距15千米的B处;经过1分钟,又测得该飞机位于点A的北偏东60°,且与点A相距5 千米的C处.
(1)该飞机航行的速度是多少千米/小时?(结果保留根号)
(2)如果该飞机不改变航向继续航行,那么飞机能否降落在跑道MN之间?请说明理由.
25.交通安全是近几年社会关注的重大问题,安全隐患主要是超速和超载.某中学数学活动小组设计了如下检测公路上行驶的汽车速度的实验:先在公路旁边选取一点C,再在笔直的车道上确定点D,使CD与垂直,测得CD的长等于21米,在上点D的同侧取点A、B,使 , .
(1)求AB的长(精确到0.1米,参考数据: , );
(2)已知本路段对汽车限速为40千米/小时,若测得某辆汽车从A到B用时为2秒,这辆汽车是否超速?说明理由.
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直角三角形的边角关系 单元全优达标卷
(考试时间:120分钟 满分:120分)
一、选择题(本大题有10个小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的4个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.若 ,则 的大小是(  )
A.30° B.45° C.60° D.75°
【答案】A
【解析】【解答】因为 ,所以 =
【分析】根据特殊角的三角函数值可得cos30°=,于是∠ADE的度数可求解.
2.如图,△ABC的三个顶点在正方形网格的格点上,则tan∠A的值是(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】【解答】如图:
利用三角函数的定义可知tan∠A=
故答案为:A.
【分析】根据三角函数的定义即可求出tan∠A的值.
3.已知 为锐角,且 ,则 等于(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】【解答】解:由 ,得:
∴α-10°=45°,
∴α=55°,
故答案为:B.
【分析】根据特殊角三角函数值,可得答案.
4.如图,是梯子两梯腿张开的示意图,AB=AC,梯腿与地面夹角∠ACB=∠ ,当梯子顶端离地面高度AD=2.8m时,则梯子两梯脚之间的距离BC=(  )m.
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】【解答】解:∵AB=AC,AD⊥BC,
∴BD=DC= BC,
在Rt△ADC中,tanC= ,
∴DC= = ,
∴BC=2DC= .
故答案为:D.
【分析】根据等腰三角形的性质可得BD=DC=BC,根据∠C的正切函数可得DC,进而可得BC.
5.如图,A、B、C是小正方形的顶点,且每个小正方形的边长为1,则tan∠BAC的值为(  )
A. B.1 C. D.
【答案】B
【解析】【解答】解:如图,连接BC,
由网格可得AB=BC= ,AC= ,即AB2+BC2=AC2,
∴△ABC为等腰直角三角形,
∴∠BAC=45°,
则tan∠BAC=1,
故答案为:B.
【分析】连接BC,利用勾股定理及逆定理可得出△ABC为等腰直角三角形,即得∠BAC=45°,求出∠BAC的正切值即可.
6.小菁同学在数学实践活动课中测量路灯的高度.如图,已知她的目高为1.55米,她先站在A处看路灯顶端O的仰角为35°,再往前走3米站在C处,看路灯顶端O的仰角为65°,则路灯顶端O到地而的距离为(已知,,,,,)(  )
A.3.2米 B.3.9米 C.4.7米 D.5.4米
【答案】C
【解析】【解答】解:过点O作OE⊥AC于点E,延长BD交OE于点F,
设DF=x,则BF=3+x,
∵tan65°=,
∴OF=xtan65°≈2.1x,
∵tan35°=,
∴OF=(3+x)tan35°≈0.7(3+x),
∴2.1x=0.7(3+x),
∴x=1.5,
∴OF=1.5×2.1=3.15,
∴OE=3.15+1.55=4.7米.
故答案为:C.
【分析】过点O作OE⊥AC于点E,延长BD交OE于点F,设DF=x,则BF=3+x,根据正切函数的定义得OF=xtan65°≈2.1x,OF=BFtan35°≈0.7(3+x),据此可得x,进而求出OF、OE.
7.如图,有一斜坡AB,坡顶B离地面的高度BC为30m,斜坡的倾斜角是∠BAC,若 ,则此斜坡的水平距离AC为(  )
A.75m B.50m C.30m D.12m
【答案】A
【解析】【解答】解:因为 ,又BC=30,所以, ,解得:AC=75m,
故答案为:A.
【分析】根据BC的长度和 的值计算出AC的长度即可解答.
8.如图,为加快5G网络建设,某通信公司在一个坡度i=1:2.4的山坡AB上建了一座信号塔CD,信号塔底端C到山脚A的距离AC=13米,在距山脚A水平距离18米的E处,有一高度为10米的建筑物EF,在建筑物顶端F处测得信号塔顶端D的仰角为37°(信号塔及山坡的剖面和建筑物的剖面在同一平面上),则信号塔CD的高度约是(  )(参考数据:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75)
A.22.5米 B.27.5米 C.32.5米 D.45.0米
【答案】B
【解析】【解答】解:如图,过点F作FH⊥DC于点H,
延长DC交EA于点G,
则四边形EFHG是矩形,
∴FH=GE,CG=EF,
∵AB的坡度i=1:2.4,AC=13,
∴CG=5,AG=12,
∴CH=GH﹣CG=10﹣5=5,
∴GE=AG+AE=12+18=30,
∴在Rt△DCF中,∠DFC=37°,FH=GE=30,
∴DH=FH tan37°≈30×0.75≈22.5,
∴CD=DH+CH≈22.5+5≈27.5(米).
所以信号塔CD的高度约是27.5米.
故答案为:B.
【分析】过点F作FH⊥DC于点H,延长DC交EA于点G,可得四边形EFHG是矩形,根据AB的坡度i=1:2.4,AC=13,可得CG=5,AG=12,CH=GH﹣CG=10﹣5=5,再根据锐角三角函数即可求出信号塔CD的高度.
9.某时刻海上点P处有一客轮,测得灯塔A位于客轮P的北偏东30°方向,且相距20海里.客轮以60海里/小时的速度沿北偏西60°方向航行 小时到达B处,那么tan∠ABP=( )
A. B.2 C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意作出图形后知道北偏东30°与北偏西60°成直角,利用正切的定义求值即可.
【解答】

∵灯塔A位于客轮P的北偏东30°方向,且相距20海里.
∴PA=20
∵客轮以60海里/小时的速度沿北偏西60°方向航行小时到达B处,
∴∠APB=90° BP=60×=40
∴tan∠ABP=
故选A.
10.如图,在直角坐标系中,将矩形OABC沿OB对折,使点A落在点A1处,已知OA=8,OC=4,则点A1的坐标为(  )
A.(4.8,6.4) B.(4,6)
C.(5.4,5.8) D.(5,6)
【答案】A
【解析】【分析】设出A1点的坐标,先根据翻折变换的性质得出△A1BD的面积,作A1E⊥x轴于E,交DE于F,根据BC∥x轴可知A1E⊥BC,再由(1)中BD的值及三角形的面积公式可求出A1F的长,B点坐标,用待定是法求出过O、D两点的一次函数的解析式,把A1点的坐代入函数解析式即可.
【解答】∵BC∥AO,
∴∠BOA=∠OBC,
根据翻折不变性得,
∠A1OB=∠BOA,
∴∠OBC=∠A1OB,
∴DO=DB.
设DO=DB=xcm,
则CD=(8-x)cm,
又∵OC=4,
∴(8-x)2+42=x2,
解得x=5.
∴BD=5,
∴S△BDO=×5×4=10;
设A1(a,4+b),作A1E⊥x轴于E,交DE于F,如下图所示:
∵BC∥x轴,
∴A1E⊥BC,
∵S△OAB=OA AB=×8×4=16,S△BDO=10.
∴S△A1BD=BD A1F=×5A1F=6,
解得A1F=,
∴A点的纵坐标为 ,
∵BD=5,B(8,4)
∴D点坐标为(3,4),
∴过OC两点直线解析式为y=x,
把A点的坐标(a,)代入得,=a,
解得a=,
∴A点的坐标为( ,).即(4.8,6.4)
故选A.
二、填空题(本大题有6个小题,每小题3分,共18分)
11.已知⊙O的直径AB=2,过点A的两条弦AC=,AD=,则∠CBD=   
【答案】15°或105°
【解析】【解答】解:∵AB为⊙O的直径,
∴∠ACB=∠ADB=90°.
在△ABC中,∵∠ACB=90°,AB=2,AC=,
∴sin∠ABC=,∴∠ABC=45°;
在△ABD中,∵∠ADB=90°,AB=2,AD=,
∴sin∠ABD=,∴∠ABD=60°.
分两种情况:
①当两条弦AC与AD在直径AB的同侧时,∠CBD=∠ABD﹣∠ABC=15°;
②当两条弦AC与AD在直径AB的异侧时,∠CBD=∠ABD+∠ABC=105°.
综上可知∠CBD=15°或105°.
故答案为15°或105°.
【分析】分两条弦在直径AB的同侧和异侧两种情况讨论即可求解.
12.在以O为坐标原点的直角坐标平面内有一点A(﹣1,3),如果AO与y轴正半轴的夹角为α,那么角α的余弦值为   
【答案】
【解析】【解答】解:∵A(﹣1,3),
∴OA=
∴角α的余弦值为=;
故答案为:.
13.如图,在坡度为1:3的山坡上种树,要求株距(相邻两树间的水平距离)是6米,则斜坡上相邻两树间的坡面距离是   米(结果保留根号)
【答案】
【解析】【解答】如图
Rt△ABC中,∠C=90°,tanA= ,AC=6,
∴BC=AC tanA=6× =2.
根据勾股定理,得:AB=
= 即斜坡上相邻两树间的坡面距离是 米.
【分析】在由每两棵树构建的直角三角形中,已知了水平宽为6米,根据坡度可求出坡面的铅直高度,进而可根据勾股定理求得坡面长,即相邻两树间的坡面距离.
14.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,边AB的垂直平分线分别交边BC,AB于点D,E.如果BC=18,tanA= ,那么CD=   .
【答案】5
【解析】【解答】∵在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=18,tanA= ,
∴AC ,
∴AB ,
cosB ,
∵边AB的垂直平分线交边AB于点E,
∴BE= AB= .
∵在Rt△BDE中,∠BED=90°,
∴cosB= ,
∴BD=13,
∴CD=BC﹣BD=18﹣13=5.
故答案为:5.
【分析】解直角三角形求出AC、AB,再在Rt△BDE中求出BD即可解决问题。
15.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=4,将△ABC折叠,使点A落在BC边上的点D处,EF为折痕,若AE=3,则sin∠BFD的值为   .
【答案】
【解析】【解答】∵在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=4,
∴∠A=∠B,
由折叠的性质得到:△AEF≌△DEF,
∴∠EDF=∠A,
∴∠EDF=∠B,
∴∠CDE+∠BDF+∠EDF=∠BFD+∠BDF+∠B=180°,
∴∠CDE=∠BFD.
又∵AE=DE=3,
∴CE=4-3=1,
∴在直角△ECD中,sin∠CDE= ;
故答案是: .
【分析】由折叠的性质可得△AEF≌△DEF,于是根据全等三角形的性质和等边对等角可得∠EDF=∠A=∠B,AE=DE,由平角的意义和已证得的结论可得∠CDE+∠BDF+∠EDF=∠BFD+∠BDF+∠B=180°,则∠CDE=∠BFD;根据CE=AC-AE可求得CE的值,在直角△ECD中,根据sin∠CDE=可求解.
16.如图,在平面直角坐标系中,直线l: 与坐标轴分别交于A,B两点,点C在x正半轴上,且OC=OB.点P为线段AB(不含端点)上一动点,将线段OP绕点O顺时针旋转90°得线段OQ,连接CQ,则线段CQ的最小值为   .
【答案】
【解析】【解答】解:如图,在OA上取 使 ,
∵ ,
∴ ,
在△ 和△QOC中,

∴△ ≌△QOC(SAS),

∴当 最小时,QC最小,
过 点作 ⊥AB,
∵直线l: 与坐标轴分别交于A,B两点,
∴A坐标为:(0,8);B点(-4,0),
∵ ,
∴ , .
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴线段CQ的最小值为 .
故答案为: .
【分析】如图,在OA上取 使 ,根据SAS可证△ ≌△QOC,可得,根据垂线段最短,可得当 最小时,QC最小,先求出OB、AB、AC'的长,由,代入相应数据即可求出CP',即得结论.
三、综合题(本大题有9个小题,每小题8分,共72分,要求写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.
(1)计算:
(2)解方程:
【答案】(1)解:

(2)解:,
方程两边同乘得:,
移项,合并同类项得:,
未知数系数化为1得:,
检验,把代入得:,
∴是原方程的根.
【解析】【分析】(1)先代入特殊锐角三角函数值,同时根据二次根式的性质、0指数幂的性质分别化简,再合并同类二次根式即可;
(2)方程两边同时乘以x(x+3)约去分母,将分式方程转化为整式方程,解整式方程求出x的值,再检验即可得出原方程的根.
18.如图,某数学兴趣小组为测量一棵古树BH和教学楼CG的高,先在A处用高1.5米的测角仪测得古树顶端H的仰角∠HDE为37°,此时教学楼顶端G恰好在视线DH上,再向前走8米到达B处,又测得教学楼顶端G的仰角∠GEF为45°,点A、B、C三点在同一水平线上.
(参考数据:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75)
(1)求古树BH的高;
(2)计算教学楼CG的高度.
【答案】(1)解:由题意:四边形ABED是矩形,可得DE=AB=8米,AD=BE=1.5米,
在Rt△DEH中,
∵∠EDH=37°,
∴HE=DE tan37°≈8×0.75=6米.
∴BH=EH+BE=7.5米
(2)解:设GF=x米,在Rt△GEF中,∠GEF=45°,
∴EF=GF=x,
在Rt△DFG中,tan37°=≈0.75,
∴x≈24,
∴CG=CF+FG=25.5米,
答:教学楼CG的高度为25.5米.
【解析】【分析】(1)由题意可得:四边形ABED是矩形,则DE=AB=8米,AD=BE=1.5米,根据三角函数的概念可求出HE的值,然后根据BH=EH+BE进行计算;
(2)设GF=x米,则EF=GF=x,根据三角函数的概念可得x的值,然后根据CG=CF+FG进行计算.
19.如图,在Rt中,,.点D是的中点,过点D作交于点E.延长至点F,使得,连接、、.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)若,则的值为   .
【答案】(1)证明:,,
∴四边形是平行四边形,
∵,
四边形是菱形;
(2)
【解析】【解答】解:(2)解:,
设,则,
四边形是菱形;
,,

在中,,

故答案为:.
【分析】(1)根据两组对边分别相等可证四边形是平行四边形, 结合DE⊥AC,根据菱形的判定即证结论;
(2)由,可设,则,由菱形的性质可得,,再利用勾股定理求出AB=a,根据即可求解.
20.如图是某风车示意图,其相同的四个叶片均匀分布,水平地面上的点M在旋转中心O的正下方.某一时刻,太阳光线恰好垂直照射叶片,,此时各叶片影子在点M右侧成线段,测得,,设光线与地面夹角为α,测得
(1)求点O,M之间的距离.
(2)转动时,求叶片外端离地面的最大高度.
【答案】(1)解:如图,过点O作、的平行线,交于H,
由题意可知,点O是的中点,
∵,
∴,
∴点H是的中点,
∵,
∴,
∴,
又∵由题意可知:
∴,
∴,
解得,
∴点O、M之间的距离等于;
(2)解:过点O作水平线交于点J,过点B作,垂足为I,延长,使得,
∵,
∴,
∵由题意可知:,
又∵,
∴,
∴,
∴,
∴,,
∵,
∴四边形是平行四边形,
∴,
∵,
∴,,,
∵在中,由勾股定理得:,
∴,
∴,
∴,
∴叶片外端离地面的最大高度等于.
【解析】【分析】(1)过点O作AC、BD的平行线,交CD于H,由题意可知:点O是AB的中点,根据平行线分线段成比例的性质可得,由中点的概念可得CH=HD=6.5m,则MH=MC+CH=15m,由题意可得∠OHM=∠BDC=α,结合三家函数的概念可得OM,据此解答;
(2)过点O作水平线OJ交BD于点J,过点B作BI⊥OJ,垂足为I,延长MO,使得OK=OB,易证△BIO∽△JIB,根据相似三角形的性质可得BI、OI,易得四边形OHDJ是平行四边形,则OJ=HD,然后求出IJ、BI、OI的值,由勾股定理可得OB,据此解答.
21.如图,在矩形ABCD中,E是BC边上的点,AE=BC,DF⊥AE,垂足为F,连接DE.
(1)求证:△ABE≌△DFA;
(2)如果AD=10,AB=6,求sin∠EDF的值.
【答案】(1)证明:在矩形ABCD中,BC=AD,AD∥BC,∠B=90°,
∴∠DAF=∠AEB.
∵DF⊥AE,AE=BC,
∴∠AFD=90°,AE=AD.
∴△ABE≌△DFA.
(2)解:由(1)知△ABE≌△DFA.
∴AB=DF=6
在直角 中, ,
在直角 中, ,
【解析】【分析】(1)根据矩形的性质得出BC=AD,AD∥BC,∠B=90°, 从而得出∠DAF=∠AEB,AE=AD,根据垂直的定义得出∠AFD=90°,利于AAS即可证出△ABE≌△DFA;
(2)根据全等三角形的性质得出AB=DF=6,根据勾股定理求出AF=8,从而求出EF=2,再根据勾股定理求出DE=,再根据锐角三角函数的定义即可得出答案.
22.
(1)计算:.
(2)先化简,再求代数式的值,其中.
【答案】(1)解:

(2)解:


当时,
原式.
【解析】【分析】(1)根据0次幂以及负整数指数幂的运算法则、特殊角的三角函数值可得原式=1+2-+,然后根据有理数的加法法则以及二次根式的加法法则进行计算;
(2)对括号中的式子进行通分,对括号外分式的分子、分母进行分解,然后将除法化为乘法,再约分即可对原式进行化简,由特殊角的三角函数值可得x的值,接下来代入计算即可.
23.如图,将一个直角三角形形状的楔子( )从木桩的底端点P沿水平方向打入木桩底下,可以使木桩向上运动.如果楔子底面的斜角为 ,其高度 为 厘米,楔子沿水平方向前进一段距离(如箭头所示),留在外面的楔子长度 为 厘米.
(1)求 的长;
(2)木桩上升了多少厘米?( , , ,结果精确到 厘米)
【答案】(1)解:在 中, , ,
则 ,

(2)解:在 中, , ,
则 ,
答:木桩上升了大约 厘米.
【解析】【分析】(1)在Rt△ABC中,利用tan∠ABC=可求得BC的值,进而求得BH的值;
(2)在Rt△BPH中,利用tan∠ABC=可求得PH的值.
24.在某飞机场东西方向的地面l上有一长为1km的飞机跑道MN(如图),在跑道MN的正西端14.5千米处有一观察站A.某时刻测得一架匀速直线降落的飞机位于点A的北偏西30°,且与点A相距15千米的B处;经过1分钟,又测得该飞机位于点A的北偏东60°,且与点A相距5 千米的C处.
(1)该飞机航行的速度是多少千米/小时?(结果保留根号)
(2)如果该飞机不改变航向继续航行,那么飞机能否降落在跑道MN之间?请说明理由.
【答案】(1)解:由题意,得∠BAC=90°,
∴BC= =10 ,
∴飞机航行的速度为10 ×60=600 (km/h).
(2)解:能降落在跑道MN之间.
理由:作CE⊥l于点E,设直线BC交l于点F.
在Rt△ABC中,AC=5 ,BC=10 ,
∴∠ABC=30°,即∠BCA=60°,
又∵∠CAE=30°,∠ACE=∠FCE=60°,
∴CE=AC·sin ∠CAE= ,
AE=AC·cos ∠CAE= .
则AF=2AE=15(km),
∴AN=AM+MN=14.5+1=15.5 km,
∵AM<AF<AN,
∴飞机不改变航向继续航行,可以落在跑道MN之间.
【解析】【分析】(1)先求出∠BAC=90°,然后利用勾股定理列式求解即可得到BC,再求解即可;(2)作CE⊥l于E,设直线BC交l于F,然后求出CE、AE,然后求出AF的长,再进行判断即可.
25.交通安全是近几年社会关注的重大问题,安全隐患主要是超速和超载.某中学数学活动小组设计了如下检测公路上行驶的汽车速度的实验:先在公路旁边选取一点C,再在笔直的车道上确定点D,使CD与垂直,测得CD的长等于21米,在上点D的同侧取点A、B,使 , .
(1)求AB的长(精确到0.1米,参考数据: , );
(2)已知本路段对汽车限速为40千米/小时,若测得某辆汽车从A到B用时为2秒,这辆汽车是否超速?说明理由.
【答案】(1)在直角三角形ADC中,AD=;
在直角三角形BDC中,BD=,
∴AB=AD-BD=21-7=14≈14×1.73=24.22≈24.2
(2)汽车从A到B的时间为2
∴速度=24.2÷2=12.1
∵12.1m/s=43.56km/h
∴43.56km/h>40km/h,汽车已经超速。
【解析】【分析】(1)在直角三角形中,根据角的正切,即可得到AD和BD的长度;
(2)根据题意,即可得到汽车的路程以及时间,即可得到汽车的速度,将单位换算,进行比较得到答案即可。
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