浙教版九年级下册 第一章 解直角三角形 单元测试
一、选择题
1.生活中到处可见黄金分割的美,如图,在设计人体雕像时:使雕像的腰部以下a与全身b的高度比值接近0.618,可以增加视觉美感,若图中b为2米,则a约为( )
A.1.52米 B.1.38米 C.1.42米 D.1.24米
2.如图,在四边形ABCD中,E,F分别在AD和BC上,AB∥EF∥DC,且DE=3,DA=5,CF=4,则FB等于( )
A. 32 B. C. 5 D. 6
3.相似多边形指的是( )
A.各角都相等的多边形
B.各边都相等的多边形
C.各边对应成比例的多边形
D.边数相同,对应角相等,对应边成比例的多边形
4.若三个锐角α,β,γ满足sinα=0.848,cosβ=0.454,tanγ=1.804,则α,β,γ的大小关系为( )
A.β<α<γ B.α<β<γ C.α<γ<β D.β<γ<α
5.如果两个相似三角形的周长比为1∶5,那么这两个三角形的相似比为( )
A. 1∶2 B. 1∶5 C. 1∶8 D. 1∶16
6.如图,平行四边形ABCD的对角线AC、BD交于点O,E是AD的中点,连接BE交AC于点F,S△ABF=6,则S△AEF=( )
A. 6 B. 3 C. 2 D. 1
7.如图,AB∥CD∥EF,则图中相似三角形共有( )
A.1对 B.2对 C.3对 D.4对
8.若点C为线段Ab的黄金分割点,且AC>BC,则的值为( )
A. B. C. D.2
9.如图,在△ABC中,AD,BE是△ABC的角平分线,如果AB=AC=10,BC=12,那么tan∠ABE的值是( )
A. B. C. D.2
10.如图,若锐角△ABC内接于⊙O,点D在⊙O外(与点C在AB同侧),则下列三个结论:①sin∠C>sin∠D;②cos∠C>cos∠D;③tan∠C>tan∠D中,正确的结论为( )
A.①② B.②③ C.①②③ D.①③
11.对于任意锐角α,下列等式不成立的是( )
A.sin2α+cos2α=1 B.tanα= C.sin(90°﹣α)=cosα D.tanα=tan(90°﹣α)
12.如图,A(0,8),B(0,2),点E为x轴正半轴上一动点,设tan∠AEB=m,则m的取值范围是( )
A.0<m≤ B.0<m≤ C.<m< D.0<m≤
二、填空题
13.已知△ABC的面积为81 cm2,△DEF的面积为36 cm2,且AB=12 cm,若△ABC∽△DEF,则DE=________ cm.
14.如图,sinA的值越 ,梯子越陡;cosA的值越 ,梯子越陡.
15.在直角三角形中,由于斜边长大于直角边长且均为正数,所以0<,0,,由此可知:sinA,cosA,tanA的取值范围分别是: ,,.
16.2023年暑假,我校顺利完成了大门改造,新大门气势磅礴,宏伟壮观,彰显着非凡的尊贵气息.小蓝为了测量大门的高度AB,采取了以下方法:在校门口D点处测得大门顶A点处的仰角为45°,步行过马路后,马路宽度约为12米,在马路对面的F点处测得大门顶A点处的仰角为30°,已知小蓝的眼睛距离地面高度为CD=EF=1.6米,则大门高度AB约为 米.(仰角:是从低处向高处观察目标时,视线与水平线所形成的角度.结果保留2位小数,参考数据:≈1.732)
17.已知在平面直角坐标系中,点A在第一象限,OA=5,OA与x轴正方向的夹角为α,且tanα=.将OA绕点O逆时针旋转 90° 得到OB,将OA绕点A顺时针旋转 90° 得到CA,连接BC,形成四边形OACB.那么点B的坐标为 ,OC与x轴正方向的夹角的正弦值为 .
三、解答题
18.如图,已知AB∥EF∥CD,AD与BC相交于点O.如果CE=6,EB=18,DF=4,求AD的长.
19.2023年11月23日,第十批在韩中国人民志愿军烈士遗骸归国,英烈们前仆后继的牺牲奉献,换来了我们国家的富强和人民的幸福,在抗美援朝期间“跳眼法”是炮兵常用的一种简易测距方法(图1).
如图2,点A为左眼,点B为右眼,点O为右手大拇指,点C为敌人的位置,点D为敌人正左侧方的某一个参照物(CD∥AB),目测CD的长度后,然后利用相似三角形的知识来计算C处敌人距离我方的大致距离.
已知大多数人的眼距AB长约为6.4厘米左右,手臂长OB约为64厘米左右.若CD的估测长度为40米,那么CO的大致距离为多少米.
20.等腰Rt△ABC∽Rt△A′B′C′,相似比为3∶1,已知斜边AB=12 cm.
(1)求△A′B′C′斜边A′B′的长;
(2)求△A′B′C′斜边A′B′上的高.
21.如图,在△ABC中,∠B=30°,∠BAC=105°,AC=.求BC的长.
22.如图,等腰△ABC中,BA=BC,AO=3CO=6.动点F在BA上以每分钟5个单位长度的速度从B点出发向A点移动,过F作FE∥BC交AC边于E点,连接FO、EO.
(1)求A、B两点的坐标;
(2)证明:当△EFO面积最大时,△EFO∽△CBA.
浙教版九年级下册 第一章 解直角三角形 单元测试(参考答案)
一、选择题
1.生活中到处可见黄金分割的美,如图,在设计人体雕像时:使雕像的腰部以下a与全身b的高度比值接近0.618,可以增加视觉美感,若图中b为2米,则a约为( )
A.1.52米 B.1.38米 C.1.42米 D.1.24米
【答案】D
【解析】∵雕像的腰部以下a与全身b的高度比值接近0.618,∴0.618,
∵b为2米,∴a约为1.24米.
故选:D.
2.如图,在四边形ABCD中,E,F分别在AD和BC上,AB∥EF∥DC,且DE=3,DA=5,CF=4,则FB等于( )
A. 32 B. C. 5 D. 6
【答案】B
【解析】∵AB∥EF∥DC,∴,
∵DE=3,DA=5,CF=4,∴,∴CB=,∴FB=CB-CF=-4=.
故选:B.
3.相似多边形指的是( )
A.各角都相等的多边形
B.各边都相等的多边形
C.各边对应成比例的多边形
D.边数相同,对应角相等,对应边成比例的多边形
【答案】D
【解析】∵如果两个多边形的对应角相等,对应边的比相等,则这两个多边形是相似多边形,
∴相似多边形是指边数相同,对应角相等,对应边成比例的多边形.
故选:D.
4.若三个锐角α,β,γ满足sinα=0.848,cosβ=0.454,tanγ=1.804,则α,β,γ的大小关系为( )
A.β<α<γ B.α<β<γ C.α<γ<β D.β<γ<α
【答案】C
【解析】根据计算器的使用方法计算出度数以后再进行比较即可.
利用计算器进行计算,
即sinα=0.848,则α≈58°;
cosβ=0.454,则β≈63°;
tanγ=1.804,则γ≈61°.
故α<γ<β.
故选:C.
5.如果两个相似三角形的周长比为1∶5,那么这两个三角形的相似比为( )
A. 1∶2 B. 1∶5 C. 1∶8 D. 1∶16
【答案】B
【解析】∵两个相似三角形的周长比为1∶5,∴这两个三角形的相似比为1∶5.
故选:B.
6.如图,平行四边形ABCD的对角线AC、BD交于点O,E是AD的中点,连接BE交AC于点F,S△ABF=6,则S△AEF=( )
A. 6 B. 3 C. 2 D. 1
【答案】B
【解析】∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥CB,AD=CB,
∵E是AD的中点,∴AE=AD=CB,AE∥CB,∴△AEF∽△CBF,∴==,∴EF=BF,
∴S△AEF=S△ABF=×6=3.
故选:B.
7.如图,AB∥CD∥EF,则图中相似三角形共有( )
A.1对 B.2对 C.3对 D.4对
【答案】C
【解析】∵AB∥CD∥EF,∴△BCD∽△BEF,△ECD∽△EBA,△ADB∽△EDF.
∴图中共有3对相似三角形.
故选:C.
8.若点C为线段Ab的黄金分割点,且AC>BC,则的值为( )
A. B. C. D.2
【答案】C
【解析】∵点C为线段Ab的黄金分割点,∴ACAB,
∵BC=AB﹣ACAB,∴.
故选:C.
9.如图,在△ABC中,AD,BE是△ABC的角平分线,如果AB=AC=10,BC=12,那么tan∠ABE的值是( )
A. B. C. D.2
【答案】A
【解析】根据等腰三角形的性质,可得,再根据角平分线的性质及三角的面积公式得,进而即可求解.
AB=AC=10,BC=12,AD平分∠BAC,
∴,
∴,
过点O作OF⊥AB于F,如图,
∵BE平分∠ABC,
∴OF=OD,∠ABE=∠OBD,
∵
∴,即:,
解得:OD=OF=3,
∴,
故选:A.
10.如图,若锐角△ABC内接于⊙O,点D在⊙O外(与点C在AB同侧),则下列三个结论:①sin∠C>sin∠D;②cos∠C>cos∠D;③tan∠C>tan∠D中,正确的结论为( )
A.①② B.②③ C.①②③ D.①③
【答案】D
【解析】连接BE,根据圆周角定理,可得∠C=∠AEB,因为∠AEB=∠D+∠DBE,所以∠AEB>∠D,所以∠C>∠D,根据锐角三角函数的增减性,即可判断.
如图,连接BE,
根据圆周角定理,可得∠C=∠AEB,
∵∠AEB=∠D+∠DBE,
∴∠AEB>∠D,
∴∠C>∠D,
根据锐角三角函数的增减性,可得,
sin∠C>sin∠D,故①正确;
cos∠C<cos∠D,故②错误;
tan∠C>tan∠D,故③正确;
故选:D.
11.对于任意锐角α,下列等式不成立的是( )
A.sin2α+cos2α=1 B.tanα= C.sin(90°﹣α)=cosα D.tanα=tan(90°﹣α)
【答案】D
【解析】根据锐角三角函数的定义,逐项进行计算后,再进行判断即可.
如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=α,则∠B=90°﹣α,
∵sin2α+cos2α=()2+()2===1,
∴选项A不符合题意;
∵===tanα,
∴选项B不符合题意;
∵sin(90°﹣α)=sinB=,而cosα=cosA=,
∴sin(90°﹣α)=cosα,
因此选项C不符合题意;
∵tanα=tanA=,而tan(90°﹣α)=tanB=,
∴tanα≠tan(90°﹣α),
因此选项D符合题意;
故选:D.
12.如图,A(0,8),B(0,2),点E为x轴正半轴上一动点,设tan∠AEB=m,则m的取值范围是( )
A.0<m≤ B.0<m≤ C.<m< D.0<m≤
【答案】A
【解析】点E为x轴正半轴上一动点,设tan∠AEB=m,则m>0,再求出m的最大值即可.过A、B、E三点的圆O′与x轴相切时,∠AEB最大,m的值最大.作O′D⊥AB于D,由垂径定理得出AD=DB=AB=3,OD=OA﹣AD=5,那么⊙O′的半径为5.在直角△O′AD中,由勾股定理得出O′D==4,则AE===4,再作BC⊥AE于C.由S△AOE=OA OE=S△BOE+S△ABE,求出BC=,CE==,那么m的最大值为==.
如图,过A、B、E三点的圆O′与x轴相切时,∠AEB最大.
方法1:作O′D⊥AB于D,则AD=DB=AB=3,
∵OA=8,
∴OD=OA﹣AD=5,
∴O′E=O′A=OD=5,即⊙O′的半径为5.
在直角△O′AD中,由勾股定理得O′D==4,
∴OE=O′D=4,
∴AE===4,
作BC⊥AE于C.
∵S△AOE=OA OE=S△BOE+S△ABE,
∴×8×4=×2×4+×4×BC,
∴BC=,
∵BE2=OB2+OE2=22+42=20,
∴CE==,
∴m的最大值为==,
又∵m>0,
∴0<m≤.
方法2:作O′D⊥AB于D,则AD=DB=AB=3,
∵OA=8,
∴OD=OA﹣AD=5,
∴O′E=O′A=OD=5,即⊙O′的半径为5.
在直角△O′AD中,由勾股定理得O′D==4,
∵∠AEB=∠AO′D,
∴tan∠AO′D==,
∴m的最大值为,
又∵m>0,
∴0<m≤.
故选:A.
二、填空题
13.已知△ABC的面积为81 cm2,△DEF的面积为36 cm2,且AB=12 cm,若△ABC∽△DEF,则DE=________ cm.
【答案】8
【解析】∵△ABC∽△DEF,△ABC的面积为81 cm2,△DEF的面积为36 cm2,
∴△ABC与△DEF的面积比为81∶36=9∶4,∴△ABC与△DEF的相似比为3∶2,∴AB∶DE=3∶2,
∵AB=12 cm,∴DE=8 cm.
14.如图,sinA的值越 ,梯子越陡;cosA的值越 ,梯子越陡.
【答案】大;小.
【解析】根据正弦值和正切值随着角度的增大而增大,余弦值随着角度的增大而减小,逐一判断即可解答.
梯子与地面的夹角为A,sinA的值越大,梯子越陡;cosA的值越小,梯子越陡.
故答案为:大;小.
15.在直角三角形中,由于斜边长大于直角边长且均为正数,所以0<,0,,由此可知:sinA,cosA,tanA的取值范围分别是: ,,.
【答案】0<,0,.
【解析】根据锐角的正弦为对边比斜边,余弦为邻边比斜边,正切为对边比邻边,可得答案.
sinA,cosA,tanA的取值范围分别是 0<,0,,
故答案为:0<,0,.
16.2023年暑假,我校顺利完成了大门改造,新大门气势磅礴,宏伟壮观,彰显着非凡的尊贵气息.小蓝为了测量大门的高度AB,采取了以下方法:在校门口D点处测得大门顶A点处的仰角为45°,步行过马路后,马路宽度约为12米,在马路对面的F点处测得大门顶A点处的仰角为30°,已知小蓝的眼睛距离地面高度为CD=EF=1.6米,则大门高度AB约为 米.(仰角:是从低处向高处观察目标时,视线与水平线所形成的角度.结果保留2位小数,参考数据:≈1.732)
【答案】大门高度AB约为5.99米.
【解析】由△ADG为等腰直角三角形,得到AG=DG,在Rt△AEG中,解直角三角形计算出AG,然后由AB=AG+BG,得到AB.
在Rt△ADG中,
∵∠ADG=45°,
∴∠DAG=45°=∠ADG,
∴AG=DG,
在Rt△AEG中,∠AEG=30°,GE=DG+DE=12+AG,tan∠AEG=,
∴AG=GE tan30°,
∴AG=(12+AG)
解得AG≈4.39(米),
由题意知四边形BFEG是矩形,
∴BG=EF=1.6米,
∴AB=AG+BG=4.39+1.6=5.99(米).
答:大门高度AB约为5.99米.
故答案为:5.99.
17.已知在平面直角坐标系中,点A在第一象限,OA=5,OA与x轴正方向的夹角为α,且tanα=.将OA绕点O逆时针旋转 90° 得到OB,将OA绕点A顺时针旋转 90° 得到CA,连接BC,形成四边形OACB.那么点B的坐标为 ,OC与x轴正方向的夹角的正弦值为 .
【答案】(﹣3,4);.
【解析】根据题意画出图形,借助于全等三角形即可解决问题.
如图所示
,
过点A作x轴的垂线,垂足为M,过点B作x轴的垂线,垂足为N,
因为tanα=,
则在Rt△AOM中,
令AM=3k,OM=4k,
所以(3k)2+(4k)2=52,
解得k=1(舍负),
所以AM=3,OM=4,
则点A的坐标为(4,3).
因为∠BNO=90°,∠BOA=90°,
所以∠BON+∠B=∠AOM+∠BON=90°,
所以∠B=∠AOM.
在△BON和△OAM,
,
所以△BON≌△OAM(AAS),
所以BN=OM=4,NO=AM=3,
所以点B的坐标为(﹣3,4).
因为AC由OA绕点A顺时针旋转90°得到,
过点C作AM的垂线,垂足为P,
同理可得,△CPA≌△AMO,
所以CP=AM=3,AP=OM=4.
过点C作x轴的垂线,垂足为Q,
则OQ=4﹣3=1,CQ=PM=3+4=7.
在△OCQ中,
OC=,
所以sin∠COQ=,
即OC与x轴正方向的夹角的正弦值为.
故答案为:(﹣3,4);.
三、解答题
18.如图,已知AB∥EF∥CD,AD与BC相交于点O.如果CE=6,EB=18,DF=4,求AD的长.
【答案】解:∵AB∥EF∥CD,∴,
∵CE=6,EB=18,DF=4,∴,解得:AF=12,∴AD=AF+DF=12+4=16.
【解析】
19.2023年11月23日,第十批在韩中国人民志愿军烈士遗骸归国,英烈们前仆后继的牺牲奉献,换来了我们国家的富强和人民的幸福,在抗美援朝期间“跳眼法”是炮兵常用的一种简易测距方法(图1).
如图2,点A为左眼,点B为右眼,点O为右手大拇指,点C为敌人的位置,点D为敌人正左侧方的某一个参照物(CD∥AB),目测CD的长度后,然后利用相似三角形的知识来计算C处敌人距离我方的大致距离.
已知大多数人的眼距AB长约为6.4厘米左右,手臂长OB约为64厘米左右.若CD的估测长度为40米,那么CO的大致距离为多少米.
【答案】解:64厘米=0.64米,6.4厘米=0.064米,
∵CD∥AB,∴△OAB∽△ODC,∴,∴,∴OC=400.
答:CO的大致距离为400米.
【解析】
20.等腰Rt△ABC∽Rt△A′B′C′,相似比为3∶1,已知斜边AB=12 cm.
(1)求△A′B′C′斜边A′B′的长;
(2)求△A′B′C′斜边A′B′上的高.
【答案】解:(1)∵等腰Rt△ABC∽Rt△A′B′C′,相似比为3∶1,∴AB∶A′B′=3∶1,
∵Rt△ABC的斜边AB=12 cm,∴△A′B′C′斜边A′B′=4cm.
(2)∵△A′B′C′是等腰直角三角形,∴△A′B′C′斜边A′B′上的高=△A′B′C′斜边A′B′上的中线,
∴△A′B′C′斜边A′B′上的高=2cm.
【解析】
21.如图,在△ABC中,∠B=30°,∠BAC=105°,AC=.求BC的长.
【答案】解:过点A作BC边的垂线,垂足为M,
∵∠B=30°,AM⊥BC,
∴∠BAM=60°.
∵∠BAC=105°,
∴∠MAC=105°﹣60°=45°.
在Rt△AMC中,
sinC=,
∴AM=,
同理可得,CM=1.
在Rt△ABM中,
tanB=,
∴BM=,
∴BC=BM+MC=.
【解析】
22.如图,等腰△ABC中,BA=BC,AO=3CO=6.动点F在BA上以每分钟5个单位长度的速度从B点出发向A点移动,过F作FE∥BC交AC边于E点,连接FO、EO.
(1)求A、B两点的坐标;
(2)证明:当△EFO面积最大时,△EFO∽△CBA.
【答案】解:(1)∵AO=3CO=6,∴CO=2,∴C(2,0),A(0,6).
设BO=x,且x>0;则BC2=(2+x)2,AB2=AO2+OB2=36+x2;
又∵BC=AB,∴(2+x)2=36+x2,解得x=8,∴B(﹣8,0).
(2)如图1,过F点作FK⊥BC于K,
可设F点移动的时间为t,且0<t<2,则:BF=5t,TO=FK=3t;∴AT=6﹣3t,
又∵FE∥BC,∴△AFE∽△ABC,
而AO⊥BC交EF于T,则:,∴,即EF=10﹣5t,
故S△EFOEF×TO(10﹣5t)×3t,即S△EFO(t﹣2)t,
∴当t=1时,△EFO的面积达到最大值;
此时BF=FA,EF恰好为△ABC的中位线,则:,
又有AO⊥BC于O,则:,∴,∴△EFO∽△CBA.
【解析】