2026年中考数学:锐角三角函数专题训练(含答案)

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名称 2026年中考数学:锐角三角函数专题训练(含答案)
格式 docx
文件大小 3.1MB
资源类型 试卷
版本资源 通用版
科目 数学
更新时间 2025-09-05 06:38:48

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2026年中考数学:锐角三角函数专题训练
一.选择题(共9小题)
1.(2025 青秀区校级模拟)如图是厂房屋顶人字形(等腰三角形)钢架结构,已知AB=10米,∠B=36°,则中柱AD(D为底边中点)的长是(  )
A.10sin36°米 B.10cos36°米
C.5tan36°米 D.10tan36°米
2.(2025 邢台模拟)如图为一个弯折的铁丝,∠ABC=α,工人师傅对该铁丝进一步加工,在C处进行第二次弯折,最终保证弯折后的部分与AB保持平行,那么弯折后形成的∠BCD=(  )
A.a B.180°﹣α C.90°﹣α D.α或180°﹣α
3.(2025 港北区三模)一只杯子静止在斜面上,其受力分析如图所示,重力G的方向竖直向下,支持力F1的方向与斜面垂直,摩擦力F2的方向与斜面平行.若斜面的坡角α=25°,则摩擦力F2与重力G方向的夹角β的度数为(  )
A.155° B.125° C.115° D.65°
4.(2025 安庆二模)如图,在正方形网格中,△ABC的位置如图,其中点A、B、C分别在格点上,则tanA的值是(  )
A. B. C. D.
5.(2025 旬邑县校级模拟)如图,在△ABC中,∠B=45°,BC=3,,则中线AD的长为(  )
A. B.2 C. D.
6.(2025 莆田模拟)小媛在物理实验课上研究光的折射现象,了解到当光从空气射入介质时,折射率(i为入射角,r为折射角).如图,一束光从空气射向横截面为直角三角形的硫系玻璃透镜斜面,经折射后沿垂直AC边的方向射出.若i=30°,AB=20cm,BC=5cm,则该玻璃透镜的折射率n为(  )
A.2 B.1.6 C.1.5 D.1.4
7.(2025 沁阳市二模)2025年1月7日凌晨,长征三号乙运载火箭在西昌卫星发射中心点火起飞,将实践二十五号卫星成功送入预定轨道,为2025年中国航天宇航发射取得“开门红”.当火箭上升到点A时,位于海平面R处的雷达测得点R到点A的距离为a千米,仰角为θ,则此时火箭距海平面的高度AL为(  )
A.asinθ千米 B.acosθ千米 C.千米 D.千米
8.(2025 上蔡县三模)近年来,随着智能技术的发展,智能机器人已经应用于社会生活的各个方面.如图是一款智能送货机器人的侧面示意图,现测得其矩形底座ABCD的高BC为20cm,上部显示屏EF的长度为60cm,侧面支架EC的长度为130cm,∠ECD=80°,∠FEC=130°,则该机器人的最高点F距地面AB的高度为(  )
A.(30+130sin80°)cm B.(50+130cos80°)cm
C. D.(50+130sin80°)cm
9.(2025 海淀区校级模拟)如图,在平面直角坐标系xOy中,Rt△ABC在第一象限内,其中A(a,0),B(0,b),C(m,n),∠ABC=90°,CD⊥y轴于D,给出下面六个结论:
(1)对于任意符合条件的a,b,m,n,∠OAB=∠CBD;
(2)当m=a时,n=a+b;
(3)当△ABO≌△BCD时,;
(4);
(5)若AB平分∠OAC,则AC=a+n;
(6)当b=6,S△ABC=18时,线段OC的长度的最大值为;
上述结论中,所有正确结论的序号是(  )
A.(1)(3)(4)(6) B.(1)(3)(5)(6)
C.(1)(3)(4) D.(2)(5)(6)
二.填空题(共7小题)
10.(2025 新宾县校级模拟)如图,网格中的每个小正方形的边长均为1,点A,B,C都在格点上,则sin∠ABC 的值为     .
11.(2025 工业园区校级二模)如图,小球由地面沿坡度i=1:5的坡面向上前进26m,则小球离地面的高度是     m.
12.(2025 红花岗区校级模拟)在△ABC中,,AC>AB,则线段AC与AB长的差为     .
13.(2025 泰兴市校级三模)图1为蜂巢的巢房,图2为其横截面示意图,由边长都相等的正六边形组成,A,B,C为顶点,则tan∠BAC的值为    .
14.(2025 洪山区模拟)如图,一枚运载火箭从地面L处发射,当火箭到达A点时,从位于地面R处的雷达站观测得知AR的距离是6km,仰角∠ARL=30°,又经过1s后火箭到达B点,此时测得仰角∠BRL=45°,则这枚火箭从A到B的平均速度为     km/s.
15.(2025 扬州校级二模)如图,分别经过原点O和点A(4,0)的直线a,b夹角∠OBA=30°,点M是OB中点,连接AM,则sin∠OAM的最大值是     .
16.(2025 芦淞区模拟)图1是我国古代提水的器具桔槔(jié gāo),创造于春秋时期.它选择大小两根竹竿,大竹竿中点架在作为杠杆的竹梯上.大竹竿末端悬挂一个重物,前端连接小竹竿(小竹竿始终与地面垂直),小竹竿上悬挂水桶.其原理是通过对架在竹梯上的大竹竿末端下压用力,从而提水出井.当放松大竹竿时,小竹竿下降,水桶就会回到井里.如图2是桔槔的示意图,大竹竿AB=8米,O为AB的中点,支架OD垂直地面EF,当水桶在井里时,∠AOD=120°.如图2,此支点O到小竹竿AC的距离是    米(结果精确到0.1米);如图3,当水桶提到井口时,大竹竿AB旋转至A1B1的位置,小竹竿AC至A1C1的位置,此时∠A1OD=135°,那么水桶水平移动的距离是    米(精确到0.1米)(参考数据:).
三.解答题(共6小题)
17.(2025 栖霞区校级三模)如图,为了测量风力发电机风叶的长度,当其中一片风叶OA与塔干OD叠合时,小青在离塔底D水平距离为80m的E处,测得塔顶部O的仰角∠DEO=45°,测得叶片C处的仰角∠DEC=70°.已知三片风叶OA,OB,OC两两所成的角为120°,点A,C,O,D在同一平面内,求风叶OC的长度.(结果精确到0.1m.参考数据:
18.(2025 南雄市校级模拟)图1是一盏台灯的照片,图2是其示意图.台灯底部立柱CD(与桌面MN垂直)的高为6cm,支架BC长为20cm,支架AB长为25cm.若支架AB,BC的夹角为106°,支架BC与底部立柱CD的夹角为150°,求台灯的旋钮A到桌面MN的距离(精确到1cm).
(参考数据:sin46°=cos44°≈0.72,1.73)
19.(2025 蓬江区校级一模)综合与实践:小刚学习解直角三角形知识后,结合光的折射规律进行了如下综合性学习.
【实验操作】
第一步:将长方体空水槽放置在水平桌面上,一束光线从水槽边沿A处投射到底部B处,入射光线与水槽内壁AC的夹角为∠A;
第二步:向水槽注水,水面上升到距A点最近的AC的三等分点E处时,停止注水.(直线HG为法线,AO为入射光线,OD为折射光线.)
【测量数据】如图,点A,B,C,D,E,F,O,G,H在同一平面内,测得AC=30cm,∠A=60°,折射角∠DOG=53°.
【问题解决】根据以上实验操作和测量的数据,解答下列问题:
(1)求BC的长(结果用根式表示);
(2)求B,D之间的距离(结果精确到0.1cm).
(参考数据:°≈1.33)
20.(2025 任丘市模拟)【发现】某大型购物商场在一楼和二楼之间安装自动扶梯AC,界面的示意图如图1所示,一楼和二楼地面平行(即点A与点B所在的直线与CD平行),层高AD为8m,坡角∠ACD=20°.
(1)要使身高1.8m的嘉淇爸爸(竖直站立)乘坐自动扶梯时不碰头,则A,B之间的距离要大于多少米?
【探究】该商场计划改造这个扶梯,将其分为三段:AE段(上坡段自动扶梯)、EF段(水平平台,即EF∥DC)、FC段(上坡楼梯),如图2中虚线所示.AE段和FC段的坡度相同,为保障安全其坡度i不能超过1:2,商场希望尽可能延长平台EF的长度,以方便顾客休息.
(2)求出平台EF的最大长度(结果保留小数点后一位).
(参考数据:sin20°取0.34,cos20°取0.94,tan20°取0.36)
21.(2025 西华县二模)古代纺纱工具——手摇纺车,据推测出现在战国时期,常见由木架、锭子、绳轮和手柄四部分组成,常见的手摇纺车是锭子在左,绳轮和手柄在右,中间用绳弦传动,称为卧式(如图1).另一种手摇纺车,则是把锭子安装在绳轮之上,也是用绳弦传动,称为立式(如图2).卧式由一人操作,而立式需要两人同时配合操作,因卧式更适合一家一户的农村副业之用,故一直沿习流传至今.
某数学实践小组对卧式手摇铲车纺线时的场景进行了探究:纺线时(如图3),木架水平放置.即绳轮⊙O与水平面DE相切于点E,线绳绕过绳轮汇聚于点D处放置的锭子上,即线绳CD与⊙O相切于点C,过切点E的直径与⊙O交于点A(图中点O、A、E、D、C在同一平面内).
(1)求证:∠AOC=∠CDE;
(2)该小组在实践过程中发现,当纺车的绳轮半径OE为40cm,且圆心O与D处锭子之间的水平距离DE在70~120cm之间时,纺线较为舒适.若∠CDE=30°,OE=40cm,请判断该纺车纺线时是否舒适并说明理由.(参考数据:)
22.(2025 祁阳市校级模拟)阅读下列材料.
在△ABC中,∠A,∠B,∠C所对的边分别为a,b,c,可以得到:S△ABCabsin Cacsin BbcsinA.
证明:如图1,过点A作AD⊥BC,垂足为D.
在Rt△ABD中,sinB,∴AD=c sinB,
∴S△ABCa ADacsinB.
同理,S△ABCabsinC,S△ABCbcsinA,
∴S△ABCabsin Cacsin BbcsinA.
(1)通过上述材料证明:.
(2)运用(1)中的结论解决问题:如图2,在△ABC中,∠B=15°,∠C=60°,AB=20,求AC的长度.
(3)如图3,为了开发公路旁的城市荒地,测量人员选择A,B,C三个测量点,在B点测得A在北偏东75°方向上,沿笔直公路向正东方向行驶18km到达C点,测得A在北偏西45°方向上,根据以上信息,求A,B,C三点围成的三角形的面积.(sin15°≈0.3,sin120°≈0.9,1.4.结果取整数)
2026年中考数学:锐角三角函数专题训练
参考答案与试题解析
一.选择题(共9小题)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
答案 A D C B D A A D A
一.选择题(共9小题)
1.(2025 青秀区校级模拟)如图是厂房屋顶人字形(等腰三角形)钢架结构,已知AB=10米,∠B=36°,则中柱AD(D为底边中点)的长是(  )
A.10sin36°米 B.10cos36°米
C.5tan36°米 D.10tan36°米
【解答】解:∵AB=AC=10米,点D是BC的中点,
∴AD⊥BC,
在Rt△ABD中,∠B=36°,
∴AD=AB sin36°=10sin36°(米),
故选:A.
2.(2025 邢台模拟)如图为一个弯折的铁丝,∠ABC=α,工人师傅对该铁丝进一步加工,在C处进行第二次弯折,最终保证弯折后的部分与AB保持平行,那么弯折后形成的∠BCD=(  )
A.a B.180°﹣α C.90°﹣α D.α或180°﹣α
【解答】解:一个弯折的铁丝,∠ABC=α,工人师傅对该铁丝进一步加工,在C处进行第二次弯折,最终保证弯折后的部分与AB保持平行,
根据平行线的性质,当点D在C点左侧时,∠BCD=α,
当点D在C点右侧时,∠BCD=180°﹣α,
故选:D.
3.(2025 港北区三模)一只杯子静止在斜面上,其受力分析如图所示,重力G的方向竖直向下,支持力F1的方向与斜面垂直,摩擦力F2的方向与斜面平行.若斜面的坡角α=25°,则摩擦力F2与重力G方向的夹角β的度数为(  )
A.155° B.125° C.115° D.65°
【解答】解:∵重力G的方向竖直向下,
∴重力G与水平方向夹角为90°,
由题意可得:
∴β=∠1=α+90°=115°,
故选:C.
4.(2025 安庆二模)如图,在正方形网格中,△ABC的位置如图,其中点A、B、C分别在格点上,则tanA的值是(  )
A. B. C. D.
【解答】解:如图所示:取格点D,连接CD,
设每个小正方形的边长为1,由勾股定理可得:
,,,
∴AC2=AD2+CD2,
∴△ACD为Rt△,且∠ADC=90°,
∴tanA,
故选:B.
5.(2025 旬邑县校级模拟)如图,在△ABC中,∠B=45°,BC=3,,则中线AD的长为(  )
A. B.2 C. D.
【解答】解:过点A作AE⊥BC于点E,
设AE=x,
在Rt△ABE中,∠B=45°,
∴BE=AE tan45°=x,
在Rt△AEC中,tanC
∴,
∴CE=2AE=2x,
∴BC=BE+CE,
∴x+2x=3,
解得:x=1,
∴AE=BE=1,
∵AD是BC边上的中线,
∴BD=CDBC=1.5,
∴DE=BD﹣BE=1.5﹣1=0.5,
在Rt△ADE中,
故选:D.
6.(2025 莆田模拟)小媛在物理实验课上研究光的折射现象,了解到当光从空气射入介质时,折射率(i为入射角,r为折射角).如图,一束光从空气射向横截面为直角三角形的硫系玻璃透镜斜面,经折射后沿垂直AC边的方向射出.若i=30°,AB=20cm,BC=5cm,则该玻璃透镜的折射率n为(  )
A.2 B.1.6 C.1.5 D.1.4
【解答】解:如图,
∵折射光线沿垂直AC边的方向射出β+∠A=90°,
∵法线垂直于AB,
∴r+β=90°,
∴r=∠A,
∴,
∵折射率,
故选:A.
7.(2025 沁阳市二模)2025年1月7日凌晨,长征三号乙运载火箭在西昌卫星发射中心点火起飞,将实践二十五号卫星成功送入预定轨道,为2025年中国航天宇航发射取得“开门红”.当火箭上升到点A时,位于海平面R处的雷达测得点R到点A的距离为a千米,仰角为θ,则此时火箭距海平面的高度AL为(  )
A.asinθ千米 B.acosθ千米 C.千米 D.千米
【解答】解:由题意得:∠ALR=90°,
在Rt△ALR中,AR=a千米,∠ARL=θ,
∴AL=AR sinθ=asinθ(米),
故选:A.
8.(2025 上蔡县三模)近年来,随着智能技术的发展,智能机器人已经应用于社会生活的各个方面.如图是一款智能送货机器人的侧面示意图,现测得其矩形底座ABCD的高BC为20cm,上部显示屏EF的长度为60cm,侧面支架EC的长度为130cm,∠ECD=80°,∠FEC=130°,则该机器人的最高点F距地面AB的高度为(  )
A.(30+130sin80°)cm B.(50+130cos80°)cm
C. D.(50+130sin80°)cm
【解答】解:过点E,F分别作EH⊥CD,FN⊥CD,垂足分别为H,N,过点E作EM⊥FN,垂足为M,则四边形EMNH为矩形,
∴MN=EH,
∵,
∴EH=CE sin∠ECH=130sin80°(cm),
∴MN=130sin80°(cm),
∵∠EHC=90°,
∴∠CEH=90°﹣80°=10°,
∴∠FEM=∠FEC﹣∠MEH﹣∠CEH=130°﹣90°﹣10°=30°,
∴,
∴点F距地面AB的高度为FM+MN+BC=30+130sin80°+20=(50+130sin80°)cm,
故选:D.
9.(2025 海淀区校级模拟)如图,在平面直角坐标系xOy中,Rt△ABC在第一象限内,其中A(a,0),B(0,b),C(m,n),∠ABC=90°,CD⊥y轴于D,给出下面六个结论:
(1)对于任意符合条件的a,b,m,n,∠OAB=∠CBD;
(2)当m=a时,n=a+b;
(3)当△ABO≌△BCD时,;
(4);
(5)若AB平分∠OAC,则AC=a+n;
(6)当b=6,S△ABC=18时,线段OC的长度的最大值为;
上述结论中,所有正确结论的序号是(  )
A.(1)(3)(4)(6) B.(1)(3)(5)(6)
C.(1)(3)(4) D.(2)(5)(6)
【解答】解:(1)∵∠CBA=90°,
∴∠ABO+∠CBD=90°,
∵∠AOB=90°,
∴∠OAB+∠ABO=90°,
∴∠OAB=∠CBD,故(1)正确;
(2)当m=a时,AC⊥x轴,
∴四边形AOCD为矩形,
∴CD=OA=a,n=AC=OB+BD,
∵∠OAB=∠CBD,
∴△OAB∽△BDC,
∴,
∴BD,
∴n=b,不一定等于a+b,故(2)错误;
(3)∵△AOB≌△BDC,
∴BD=OA=a,CD=OB=b,AB=BC,
∴n=a+b,ACAB,
∴ACn,故(3)正确;
(4)由(2)知,△AOB∽△BDC,
∴,
∴tan∠ACB,故(4)正确;
(5)过B作BF⊥AC于F,如图:
∵AB平分∠OAC,
∴OB=BF,∠OBA=∠CBF,AF=OB,
∴∠DCB=∠BCF,
∴BD=BF,CF=CD,
∴n=2b,
∴AC=AF+CF=b+m,不一定等于a+n,故(5)错误;
(6)∵△OAB∽△DBC,
∴,
∵S△ABC=18,
∴BC AB=36,
∴BC2=36,
∴m2+(n﹣6)2=6m,
∴(m﹣3)2+(n﹣6)2=9,
根据两点之间距离公式可知,点C到M(3,6)的距离为3,
∴点C在以M(3,6)为圆心,3为半径的圆上,
∴OC≤OM+MC=33,故(6)正确;
综上所述,正确的结论是(1)(3)(4)(6).
故选:A.
二.填空题(共7小题)
10.(2025 新宾县校级模拟)如图,网格中的每个小正方形的边长均为1,点A,B,C都在格点上,则sin∠ABC 的值为    .
【解答】解:过点C作CD⊥AB于点D,如图所示:
设网格中的小正方形的边长为1,
由勾股定理得:AC,BC,AB,
设AD=x,则BD=AB﹣AD,
在Rt△ACD和Rt△BCD中,由勾股定理得:CD2=AC2﹣AD2=BC2﹣BD2,
∴,
解得:x=4√10/5,
∴AD=x,
∴CD,
在Rt△BCD中,sin∠ABC.
11.(2025 工业园区校级二模)如图,小球由地面沿坡度i=1:5的坡面向上前进26m,则小球离地面的高度是    m.
【解答】解:小球沿着坡面向上前进了26m假设到C处,过C作CB⊥AB,
∵i=1:5,
∴,
设BC=x cm,AB=5x cm,
AB2+BC2=AC2,AC=26m,
∴x2+(5x)2=262,
∴或(舍去),
即,
故答案为:.
12.(2025 红花岗区校级模拟)在△ABC中,,AC>AB,则线段AC与AB长的差为  1  .
【解答】解:过B作BH⊥AC于H,设AC=x,AB=y,
∴∠AHB=90°,
∴∠ABH=90°﹣∠A=90°﹣60°=30°,
∴AHABy,
∴BHAHABy,
∵△ABC的面积AC BHAC AB,
∴xy=4,
∵CH=AC﹣AH=xy,
∵CH2+BH2=BC2,
∴,
∴x2﹣xy+y2=5,
∴x2﹣2xy+y2=1,
∴(x﹣y)2=1,
∵AC>AB,
∴x﹣y=1,
∴AC﹣AB=1.
故答案为:1.
13.(2025 泰兴市校级三模)图1为蜂巢的巢房,图2为其横截面示意图,由边长都相等的正六边形组成,A,B,C为顶点,则tan∠BAC的值为   .
【解答】解:如图:连接CE并延长交AB的延长线于点G,
设正六边形的边长为a,则AB=4a,
在△DEC中,DE=DC=a,∠EDC=120°,
∴∠DCE=∠DEC30°,
在Rt△CDF中,DFCDa,CFDFa,
∵DE=DC,DF⊥CE,
∴CE=2CFa,
∴CG=2.5EC=2.5a,
在Rt△AGC中,AG=AB+BG=4a+0.5a=4.5a,
∴tan∠BAC,
故答案为:.
14.(2025 洪山区模拟)如图,一枚运载火箭从地面L处发射,当火箭到达A点时,从位于地面R处的雷达站观测得知AR的距离是6km,仰角∠ARL=30°,又经过1s后火箭到达B点,此时测得仰角∠BRL=45°,则这枚火箭从A到B的平均速度为  (3)  km/s.
【解答】解:在Rt△ALR中,LR=AR cos30°=63(km),
AL=AR sin30°=63(km),
在Rt△BLR中,BL=LR tan45°=3(km),
则BA=3(km).
故答案为:(3).
15.(2025 扬州校级二模)如图,分别经过原点O和点A(4,0)的直线a,b夹角∠OBA=30°,点M是OB中点,连接AM,则sin∠OAM的最大值是    .
【解答】解:如图,作△AOB的外接圆⊙T,连接OT,TA,TB,取OT的中点K,连接KM.
∵∠ATO=2∠ABO=60°,TO=TA,
∴△OAT是等边三角形,
∵A(4,0),
∴TO=TA=TB=4,
∵OK=KT,OM=MB,
∴KMTB=2,
∴点M在以K为圆心,2为半径的圆上运动,
当AM与⊙K相切时,∠OAM的值最大,此时sin∠OAM的值最大,
∵△OTA是等边三角形,OK=KT,
∴AK⊥OT,
∴AK2,
∵AM是切线,KM是半径,
∴AM⊥KM,
∴AM2,
过点M作ML⊥OA于点L,KR⊥OA于点R,MP⊥RK于点P.
∵∠PML=∠AMK=90°,
∴∠PMK=∠LMA,
∵∠P=∠MLA=90°,
∴△MPK∽△MLA,
∴,
设PK=x,PM=y,则有MLy,ALx,
∴yx①,y=3x,
解得,x,y,
∴MLy,
∴sin∠OAM.
故答案为:.
16.(2025 芦淞区模拟)图1是我国古代提水的器具桔槔(jié gāo),创造于春秋时期.它选择大小两根竹竿,大竹竿中点架在作为杠杆的竹梯上.大竹竿末端悬挂一个重物,前端连接小竹竿(小竹竿始终与地面垂直),小竹竿上悬挂水桶.其原理是通过对架在竹梯上的大竹竿末端下压用力,从而提水出井.当放松大竹竿时,小竹竿下降,水桶就会回到井里.如图2是桔槔的示意图,大竹竿AB=8米,O为AB的中点,支架OD垂直地面EF,当水桶在井里时,∠AOD=120°.如图2,此支点O到小竹竿AC的距离是 3.5  米(结果精确到0.1米);如图3,当水桶提到井口时,大竹竿AB旋转至A1B1的位置,小竹竿AC至A1C1的位置,此时∠A1OD=135°,那么水桶水平移动的距离是 0.7  米(精确到0.1米)(参考数据:).
【解答】解:如图2:作OM⊥AC于点M,则∠AMO=∠CMO=90°,
由题意得:AC⊥EF,OD⊥EF,
∴∠ACD=∠ODC=90°,
∴∠MOD=90°,
∵∠AOD=120°,
∴∠AOM=30°,
∵AB=8米,O为AB的中点,
∴OA=4米,
∴OM=4×cos30°=23.5(米),
如图3:作ON⊥A1C1于点N,则∠A1NO=90°,
同理可得OA1=4,∠A1ON=135°﹣90°=45°,
∴ON=4×cos45°=22.8米,
∴水桶水平移动的距离为3.5﹣2.8≈0.7(米),
故答案为:2.8,0.7.
三.解答题(共6小题)
17.(2025 栖霞区校级三模)如图,为了测量风力发电机风叶的长度,当其中一片风叶OA与塔干OD叠合时,小青在离塔底D水平距离为80m的E处,测得塔顶部O的仰角∠DEO=45°,测得叶片C处的仰角∠DEC=70°.已知三片风叶OA,OB,OC两两所成的角为120°,点A,C,O,D在同一平面内,求风叶OC的长度.(结果精确到0.1m.参考数据:
【解答】解:过点C作CF⊥DE,垂足为F,过点O作OG⊥CF.垂足为G.
∴四边形ODFG是矩形.
∴OD=GF,OG=DF.
∵∠DOC=120°,∠DOG=90°,
∴∠COG=30°.
在Rt△ODE中,
∵∠DEO=45°,
∴∠DOE=45°.
∴OD=DE=GF=80m.
在Rt△CEF中,
∵tan∠DEC,
∴CF=tan∠DEC EF=tan70° EF≈2.75EF.
在Rt△OCG中,
∵OG=DF=(80﹣EF),tan∠COG,
∴CG=tan∠COG OG(80﹣EF),OC=2CG.
∵CF=CG+GF,
∴2.75EF(80﹣EF)+80.
∴8.25EF=138.4﹣1.73EF+240,
∴EF≈37.92.
∴CG=CF﹣FG
=2.75EF﹣80
=104.28﹣80
=24.28.
∴OC=2CG=2×24.28=48.56≈48.6(米).
答:风叶OC的长度约为48.6米.
18.(2025 南雄市校级模拟)图1是一盏台灯的照片,图2是其示意图.台灯底部立柱CD(与桌面MN垂直)的高为6cm,支架BC长为20cm,支架AB长为25cm.若支架AB,BC的夹角为106°,支架BC与底部立柱CD的夹角为150°,求台灯的旋钮A到桌面MN的距离(精确到1cm).
(参考数据:sin46°=cos44°≈0.72,1.73)
【解答】解:如图,过点A作AH⊥MN于点H,过点B作BK⊥AH于点K,延长DC交BK于点J.
∵∠CDH=∠KHD=∠JKH=90°,
∴四边形DHKJ是矩形,
∴DJ=KH,∠DJK=∠BJC=90°,
∵∠BCD=150°,
∴∠BCJ=30°,∠CBJ=60°,
∵∠ABC=106°,
∴∠ABK=46°,
∴CJ=BC cos30°=201017.3(cm),
AK=AB sin46°=25×0.72=18(cm),
∴AH=AK+KH=AK+JC+CD=18+17.3+6≈41(cm),
∴台灯的旋钮A到桌面MN的距离约为41cm.
19.(2025 蓬江区校级一模)综合与实践:小刚学习解直角三角形知识后,结合光的折射规律进行了如下综合性学习.
【实验操作】
第一步:将长方体空水槽放置在水平桌面上,一束光线从水槽边沿A处投射到底部B处,入射光线与水槽内壁AC的夹角为∠A;
第二步:向水槽注水,水面上升到距A点最近的AC的三等分点E处时,停止注水.(直线HG为法线,AO为入射光线,OD为折射光线.)
【测量数据】如图,点A,B,C,D,E,F,O,G,H在同一平面内,测得AC=30cm,∠A=60°,折射角∠DOG=53°.
【问题解决】根据以上实验操作和测量的数据,解答下列问题:
(1)求BC的长(结果用根式表示);
(2)求B,D之间的距离(结果精确到0.1cm).
(参考数据:°≈1.33)
【解答】解:(1)AC=30cm,∠A=60°,
根据题意得,
答:BC的长为;
(2)根据题意得,

∴DG≈1.33×20≈26.6(cm),

∴,
答:B,D的距离为8.0cm.
20.(2025 任丘市模拟)【发现】某大型购物商场在一楼和二楼之间安装自动扶梯AC,界面的示意图如图1所示,一楼和二楼地面平行(即点A与点B所在的直线与CD平行),层高AD为8m,坡角∠ACD=20°.
(1)要使身高1.8m的嘉淇爸爸(竖直站立)乘坐自动扶梯时不碰头,则A,B之间的距离要大于多少米?
【探究】该商场计划改造这个扶梯,将其分为三段:AE段(上坡段自动扶梯)、EF段(水平平台,即EF∥DC)、FC段(上坡楼梯),如图2中虚线所示.AE段和FC段的坡度相同,为保障安全其坡度i不能超过1:2,商场希望尽可能延长平台EF的长度,以方便顾客休息.
(2)求出平台EF的最大长度(结果保留小数点后一位).
(参考数据:sin20°取0.34,cos20°取0.94,tan20°取0.36)
【解答】解:(1)如图1,过点B作 BG⊥AB交AC于点G,
∵AB∥CD,
∴∠BAG=∠ACD=20°,
∵在Rt△ABG中,,
∴(米),
∴A,B之间的距离要大于5米;
(2)如图2,延长AE交CD于点H,
∵AE段和FC 段的坡度相同,
∴∠EHD=∠FCD,
∴EH∥FC,
∵EF∥CD,
∴四边形CHEF为平行四边形,
∴EF=CH,
当AE段和FC段的坡度取1:2时,CH的长度最大,即EF的长度最大,
∴,
∴DH=2AD=16(米),
∵在Rt△ACD中,∠ACD=20°,,
∴(米),
∴EF=CH=CD﹣DH=22.22﹣16=6.2(米),
∴平台EF的最大长度为6.2米.
21.(2025 西华县二模)古代纺纱工具——手摇纺车,据推测出现在战国时期,常见由木架、锭子、绳轮和手柄四部分组成,常见的手摇纺车是锭子在左,绳轮和手柄在右,中间用绳弦传动,称为卧式(如图1).另一种手摇纺车,则是把锭子安装在绳轮之上,也是用绳弦传动,称为立式(如图2).卧式由一人操作,而立式需要两人同时配合操作,因卧式更适合一家一户的农村副业之用,故一直沿习流传至今.
某数学实践小组对卧式手摇铲车纺线时的场景进行了探究:纺线时(如图3),木架水平放置.即绳轮⊙O与水平面DE相切于点E,线绳绕过绳轮汇聚于点D处放置的锭子上,即线绳CD与⊙O相切于点C,过切点E的直径与⊙O交于点A(图中点O、A、E、D、C在同一平面内).
(1)求证:∠AOC=∠CDE;
(2)该小组在实践过程中发现,当纺车的绳轮半径OE为40cm,且圆心O与D处锭子之间的水平距离DE在70~120cm之间时,纺线较为舒适.若∠CDE=30°,OE=40cm,请判断该纺车纺线时是否舒适并说明理由.(参考数据:)
【解答】(1)证明:在四边形OCDE中,
∵∠OCD+∠OED=180°,
∵DC和DE为⊙O的切线,
∴OC⊥CD,OE⊥DE.
∴∠OCD=∠OED=90°.
∴∠CDE+∠COE=180°.
又∵∠AOC+∠COE=180°,
∴∠AOC=∠CDE.
(2)解:该纺车纺线时不舒适.
理由如下:
过点C分别作CF⊥AE于点F,CG⊥DE于点G,如解图所示,则四边形EFCG是矩形.
∴CF=EG,EF=CG.
由题意,得OE=OC=40.
在Rt△OCF中,
∴,.
∴.
在Rt△CGD中,∠CDG=30°,
∴.
∴.
∵148>120,
∴该纺车纺线时不舒适.
22.(2025 祁阳市校级模拟)阅读下列材料.
在△ABC中,∠A,∠B,∠C所对的边分别为a,b,c,可以得到:S△ABCabsin Cacsin BbcsinA.
证明:如图1,过点A作AD⊥BC,垂足为D.
在Rt△ABD中,sinB,∴AD=c sinB,
∴S△ABCa ADacsinB.
同理,S△ABCabsinC,S△ABCbcsinA,
∴S△ABCabsin Cacsin BbcsinA.
(1)通过上述材料证明:.
(2)运用(1)中的结论解决问题:如图2,在△ABC中,∠B=15°,∠C=60°,AB=20,求AC的长度.
(3)如图3,为了开发公路旁的城市荒地,测量人员选择A,B,C三个测量点,在B点测得A在北偏东75°方向上,沿笔直公路向正东方向行驶18km到达C点,测得A在北偏西45°方向上,根据以上信息,求A,B,C三点围成的三角形的面积.(sin15°≈0.3,sin120°≈0.9,1.4.结果取整数)
【解答】解:(1)∵absinCacsinB,
∴bsinC=csinB,
∴,
:同理得:,
∴;
(2)由题意得:∠B=15°,∠C=60°,AB=20,
∴,即,
∴,
∴AC≈40×0.3=12;
答:AC的长度是12.
(3)由题意得:∠ABC=90°﹣75°=15°,∠ACB=90°﹣45°=45°,
∠A=180°﹣15°﹣45°=120°,
由得:,
∴AC≈6km,
∴S△ABCAC×BC×sin∠ACB6×18×0.7≈38(km2).
答:A、B、C三点围成的三角形的面积是38km2.
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