备考2018中考数学高频考点剖析
专题十九 平面几何之直角三角形问题
考点扫描☆聚焦中考
直角三角形问题,是每年中考的必考重点内容之一,考查的知识点包括直角三角形的性质、勾股定理和解直角三角形三方面,总体来看,难度系数低,以选择填空为主。关于解直角三角形主要是解析题。解析题主要以计算为主。结合2017年全国各地中考的实例,我们从三方面进行直角三角形问题的探讨:21世纪教育网版权所有
(1)直角三角形的性质;
(2)勾股定理;
(3)解直角三角形.
考点剖析☆典型例题
例1(2017毕节)如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,斜边AB=9,D为AB的中点,F为CD上一点,且CF=CD,过点B作BE∥DC交AF的延长线于点E,则BE的长为( )
A.6 B.4 C.7 D.12
【考点】KX:三角形中位线定理;KP:直角三角形斜边上的中线.
【分析】先根据直角三角形的性质求出CD的长,再由三角形中位线定理即可得出结论.
【解答】解:∵Rt△ABC中,∠ACB=90°,斜边AB=9,D为AB的中点,
∴CD=AB=4.5.
∵CF=CD,
∴DF=CD=×4.5=3.
∵BE∥DC,
∴DF是△ABE的中位线,
∴BE=2DF=6.
故选A.
例2如图,四边形ABCD中,AD∥BC,∠ABC+∠DCB=90°,且BC=2AD,以AB、BC、DC为边向外作正方形,其面积分别为S1、S2、S3,若S1=3,S3=9,则S2的值为( )
A.12 B.18 C.24 D.48
【考点】:勾股定理.
【分析】根据已知条件得到AB=,CD=3,过A作AE∥CD交BC于E,则∠AEB=∠DCB,根据平行四边形的性质得到CE=AD,AE=CD=3,由已知条件得到∠BAE=90°,根据勾股定理得到BE==2,于是得到结论.2·1·c·n·j·y
【解答】解:∵S1=3,S3=9,
∴AB=,CD=3,
过A作AE∥CD交BC于E,
则∠AEB=∠DCB,
∵AD∥BC,
∴四边形AECD是平行四边形,
∴CE=AD,AE=CD=3,
∵∠ABC+∠DCB=90°,
∴∠AEB+∠ABC=90°,
∴∠BAE=90°,
∴BE==2,
∵BC=2AD,
∴BC=2BE=4,
∴S2=(4)2=48,
故选D.
例3(2017?益阳)如图,△ABC中,AC=5,BC=12,AB=13,CD是AB边上的中线.则CD= 6.5 .
【考点】KS:勾股定理的逆定理;KP:直角三角形斜边上的中线.
【分析】先根据勾股定理的逆定理判定△ABC为直角三角形,然后根据直角三角形的性质即可得到结论.
【解答】解:∵在△ABC中,AC=5,BC=12,AB=13,
∴AC2+BC2=52+122=132=AB2,
∴△ABC为直角三角形,且∠ACB=90°,
∵CD是AB边上的中线,
∴CD=6.5;
故答案为:6.5.
【点评】本题考查了勾股定理的逆定理和直角三角形的性质的综合应用.先判定△ABC为直角三角形是解题的关键.21cnjy.com
例4(2017湖北江汉)为加强防汛工作,某市对一拦水坝进行加固,如图,加固前拦水坝的横断面是梯形ABCD.已知迎水坡面AB=12米,背水坡面CD=12米,∠B=60°,加固后拦水坝的横断面为梯形ABED,tanE=,则CE的长为 米.
【考点】T9:解直角三角形的应用﹣坡度坡角问题.
【分析】分别过A、D作下底的垂线,设垂足为F、G.在Rt△ABF中,已知坡面长和坡角的度数,可求得铅直高度AF的值,也就得到了DG的长;在Rt△CDG中,由勾股定理求CG的长,在Rt△DEG中,根据正切函数定义得到GE的长;根据CE=GE﹣CG即可求解.
【解答】解:分别过A、D作AF⊥BC,DG⊥BC,垂点分别为F、G,如图所示.
∵在Rt△ABF中,AB=12米,∠B=60°,
∴sin∠B=,
∴AF=12×=6,
∴DG=6.
∵在Rt△DGC中,CD=12,DG=6米,
∴GC==18.
∵在Rt△DEG中,tanE=,
∴=,
∴GE=26,
∴CE=GE﹣CG=26﹣18=8.
即CE的长为8米.
故答案为8.
例5(2017湖北荆州)如图,某数学活动小组为测量学校旗杆AB的高度,沿旗杆正前方2米处的点C出发,沿斜面坡度i=1:的斜坡CD前进4米到达点D,在点D处安置测角仪,测得旗杆顶部A的仰角为37°,量得仪器的高DE为1.5米.已知A、B、C、D、E在同一平面内,AB⊥BC,AB∥DE.求旗杆AB的高度.(参考数据:sin37°≈,cos37°≈,tan37°≈.计算结果保留根号)21·cn·jy·com
【考点】TA:解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题;T9:解直角三角形的应用﹣坡度坡角问题.
【分析】延长ED交BC延长线于点F,则∠CFD=90°,Rt△CDF中求得CF=CDcos∠DCF=2、DF=CD=2,作EG⊥AB,可得GE=BF=4、GB=EF=3.5,再求出AG=GEtan∠AEG=4?tan37°可得答案.2-1-c-n-j-y
【解答】解:如图,延长ED交BC延长线于点F,则∠CFD=90°,
∵tan∠DCF=i==,
∴∠DCF=30°,
∵CD=4,
∴DF=CD=2,CF=CDcos∠DCF=4×=2,
∴BF=BC+CF=2+2=4,
过点E作EG⊥AB于点G,
则GE=BF=4,GB=EF=ED+DF=1.5+2=3.5,
又∵∠AED=37°,
∴AG=GEtan∠AEG=4?tan37°,
则AB=AG+BG=4?tan37°+3.5=3+3.5,
故旗杆AB的高度为(3+3.5)米.
考点过关☆专项突破
类型一 直角三角形基本性质
1. (2017.江苏宿迁)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,点D,E,F分别是AB,BC,CA的中点,若CD=2,则线段EF的长是 .21*cnjy*com
2.如图,OP平分∠AOB,∠AOP=15°,PC∥OA,PD⊥OA于点D,PC=4,则PD= .
3. 如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D,E,F分别为AB,AC,BC的中点.若CD=5,则EF的长为 .www-2-1-cnjy-com
4. 如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,AD平分∠CAB,交BC于点D,若CD=1,则BD= .
5.如图,在直角∠O的内部有一滑动杆AB,当端点A沿直线AO向下滑动时,端点B会随之自动地沿直线OB向左滑动,如果滑动杆从图中AB处滑动到A′B′处,那么滑动杆的中点C所经过的路径是( )【版权所有:21教育】
A. 直线的一部分 B. 圆的一部分 C. 双曲线的一部分 D. 抛物线的一部分
6. 如图,在四边形ABCD中,∠BAD=∠ADC=90°,AB=AD=2,CD=,点P在四边形ABCD的边上.若点P到BD的距离为,则点P的个数为( )【来源:21·世纪·教育·网】
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
类型二 勾股定理
1. 如图,在Rt△ABC中,∠C=30°,以直角顶点A为圆心,AB长为半径画弧交BC于点D,过D作DE⊥AC于点E.若DE=a,则△ABC的周长用含a的代数式表示为 .
2.(2017湖北荆州)《九章算术》中的“折竹抵地”问题:今有竹高一丈,末折抵地,去根六尺.问折高者几何?意思是:一根竹子,原高一丈(一丈=10尺),一阵风将竹子折断,其竹稍恰好抵地,抵地处离竹子底部6尺远,问折断处离地面的高度是多少?设折断处离地面的高度为x尺,则可列方程为( )21教育名师原创作品
A.x2﹣6=(10﹣x)2 B.x2﹣62=(10﹣x)2 C.x2+6=(10﹣x)2 D.x2+62=(10﹣x)2
3.(2017四川眉山)“今有井径五尺,不知其深,立五尺木于井上,从木末望水岸,入径四寸,问井深几何?”这是我国古代数学《九章算术》中的“井深几何”问题,它的题意可以由图获得,则井深为( )
A.1.25尺 B.57.5尺 C.6.25尺 D.56.5尺
4. (2017浙江义乌)如图,小巷左右两侧是竖直的墙,一架梯子斜靠在左墙时,梯子底端到左墙角的距离为0.7米,顶端距离地面2.4米,如果保持梯子底端位置不动,将梯子斜靠在右墙时,顶端距离地面2米,则小巷的宽度为( )
A.0.7米 B.1.5米 C.2.2米 D.2.4米
5. (2017?乐山)点A、B、C在格点图中的位置如图5所示,格点小正方形的边长为1,则点C到线段AB所在直线的距离是 .【来源:21cnj*y.co*m】
6. (2017湖北宜昌)阅读:能够成为直角三角形三条边长的三个正整数a,b,c,称为勾股数.世界上第一次给出勾股数通解公式的是我国古代数学著作《九章算术》,其勾股数组公式为:其中m>n>0,m,n是互质的奇数.【出处:21教育名师】
应用:当n=1时,求有一边长为5的直角三角形的另外两条边长.
类型三 解直角三角形
1.(2017.湖南怀化)如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(3,4),那么sinα的值是( )
A. B. C. D.
2.(2017山东滨州)如图,在△ABC中,AC⊥BC,∠ABC=30°,点D是CB延长线上的一点,且BD=BA,则tan∠DAC的值为( )21*cnjy*com
A.2+ B.2 C.3+ D.3
3.(2017内蒙古赤峰)王浩同学用木板制作一个带有卡槽的三角形手机架,如图1所示.已知AC=20cm,BC=18cm,∠ACB=50°,王浩的手机长度为17cm,宽为8cm,王浩同学能否将手机放入卡槽AB内?请说明你的理由.(提示:sin50°≈0.8,cos50°≈0.6,tan50°≈1.2)
4. (2017广西百色)如图,在距离铁轨200米的B处,观察由南宁开往百色的“和谐号”动车,当动车车头在A处时,恰好位于B处的北偏东60°方向上;10秒钟后,动车车头到达C处,恰好位于B处的西北方向上,则这时段动车的平均速度是( )米/秒.
A.20(+1) B.20(﹣1) C.200 D.300
5. (2017青海西宁)如图,建设“幸福西宁”,打造“绿色发展样板城市”.美丽的湟水河宛如一条玉带穿城而过,已形成“水清、流畅、岸绿、景美”的生态环境新格局.在数学课外实践活动中,小亮在海湖新区自行车绿道北段AC上的A,B两点分别对南岸的体育中心D进行测量,分别测得∠DAC=30°,∠DBC=60°,AB=200米,求体育中心D到湟水河北岸AC的距离约为多少米(精确到1米,≈1.732)?
6. (2017浙江义乌)如图,学校的实验楼对面是一幢教学楼,小敏在实验楼的窗口C测得教学楼顶部D的仰角为18°,教学楼底部B的俯角为20°,量得实验楼与教学楼之间的距离AB=30m.21教育网
(1)求∠BCD的度数.
(2)求教学楼的高BD.(结果精确到0.1m,参考数据:tan20°≈0.36,tan18°≈0.32)
7. (2017湖南岳阳)某太阳能热水器的横截面示意图如图所示,已知真空热水管AB与支架CD所在直线相交于点O,且OB=OD,支架CD与水平线AE垂直,∠BAC=∠CDE=30°,DE=80cm,AC=165cm.21·世纪*教育网
(1)求支架CD的长;
(2)求真空热水管AB的长.(结果保留根号)
8. (2017甘肃张掖)美丽的黄河宛如一条玉带穿城而过,沿河两岸的滨河路风情线是兰州最美的景观之一.数学课外实践活动中,小林在南滨河路上的A,B两点处,利用测角仪分别对北岸的一观景亭D进行了测量.如图,测得∠DAC=45°,∠DBC=65°.若AB=132米,求观景亭D到南滨河路AC的距离约为多少米?(结果精确到1米,参考数据:sin65°≈0.91,cos65°≈0.42,tan65°≈2.14)
9. (2017湖南株洲)如图示一架水平飞行的无人机AB的尾端点A测得正前方的桥的左端点P的俯角为α其中tanα=2,无人机的飞行高度AH为500米,桥的长度为1255米.
①求点H到桥左端点P的距离;
②若无人机前端点B测得正前方的桥的右端点Q的俯角为30°,求这架无人机的长度AB.
10. (2017?新疆)如图,甲、乙为两座建筑物,它们之间的水平距离BC为30m,在A点测得D点的仰角∠EAD为45°,在B点测得D点的仰角∠CBD为60°,求这两座建筑物的高度(结果保留根号)www.21-cn-jy.com
备考2018中考数学高频考点剖析
专题十九 平面几何之直角三角形问题
考点扫描☆聚焦中考
直角三角形问题,是每年中考的必考重点内容之一,考查的知识点包括直角三角形的性质、勾股定理和解直角三角形三方面,总体来看,难度系数低,以选择填空为主。关于解直角三角形主要是解析题。解析题主要以计算为主。结合2017年全国各地中考的实例,我们从三方面进行直角三角形问题的探讨:【出处:21教育名师】
(1)直角三角形的性质;
(2)勾股定理;
(3)解直角三角形.
考点剖析☆典型例题
例1(2017毕节)如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,斜边AB=9,D为AB的中点,F为CD上一点,且CF=CD,过点B作BE∥DC交AF的延长线于点E,则BE的长为( )
A.6 B.4 C.7 D.12
【考点】KX:三角形中位线定理;KP:直角三角形斜边上的中线.
【分析】先根据直角三角形的性质求出CD的长,再由三角形中位线定理即可得出结论.
【解答】解:∵Rt△ABC中,∠ACB=90°,斜边AB=9,D为AB的中点,
∴CD=AB=4.5.
∵CF=CD,
∴DF=CD=×4.5=3.
∵BE∥DC,
∴DF是△ABE的中位线,
∴BE=2DF=6.
故选A.
例2如图,四边形ABCD中,AD∥BC,∠ABC+∠DCB=90°,且BC=2AD,以AB、BC、DC为边向外作正方形,其面积分别为S1、S2、S3,若S1=3,S3=9,则S2的值为( )
A.12 B.18 C.24 D.48
【考点】:勾股定理.
【分析】根据已知条件得到AB=,CD=3,过A作AE∥CD交BC于E,则∠AEB=∠DCB,根据平行四边形的性质得到CE=AD,AE=CD=3,由已知条件得到∠BAE=90°,根据勾股定理得到BE==2,于是得到结论.21·cn·jy·com
【解答】解:∵S1=3,S3=9,
∴AB=,CD=3,
过A作AE∥CD交BC于E,
则∠AEB=∠DCB,
∵AD∥BC,
∴四边形AECD是平行四边形,
∴CE=AD,AE=CD=3,
∵∠ABC+∠DCB=90°,
∴∠AEB+∠ABC=90°,
∴∠BAE=90°,
∴BE==2,
∵BC=2AD,
∴BC=2BE=4,
∴S2=(4)2=48,
故选D.
例3(2017?益阳)如图,△ABC中,AC=5,BC=12,AB=13,CD是AB边上的中线.则CD= 6.5 .
【考点】KS:勾股定理的逆定理;KP:直角三角形斜边上的中线.
【分析】先根据勾股定理的逆定理判定△ABC为直角三角形,然后根据直角三角形的性质即可得到结论.
【解答】解:∵在△ABC中,AC=5,BC=12,AB=13,
∴AC2+BC2=52+122=132=AB2,
∴△ABC为直角三角形,且∠ACB=90°,
∵CD是AB边上的中线,
∴CD=6.5;
故答案为:6.5.
【点评】本题考查了勾股定理的逆定理和直角三角形的性质的综合应用.先判定△ABC为直角三角形是解题的关键.21世纪教育网版权所有
例4(2017湖北江汉)为加强防汛工作,某市对一拦水坝进行加固,如图,加固前拦水坝的横断面是梯形ABCD.已知迎水坡面AB=12米,背水坡面CD=12米,∠B=60°,加固后拦水坝的横断面为梯形ABED,tanE=,则CE的长为 8 米.
【考点】T9:解直角三角形的应用﹣坡度坡角问题.
【分析】分别过A、D作下底的垂线,设垂足为F、G.在Rt△ABF中,已知坡面长和坡角的度数,可求得铅直高度AF的值,也就得到了DG的长;在Rt△CDG中,由勾股定理求CG的长,在Rt△DEG中,根据正切函数定义得到GE的长;根据CE=GE﹣CG即可求解.
【解答】解:分别过A、D作AF⊥BC,DG⊥BC,垂点分别为F、G,如图所示.
∵在Rt△ABF中,AB=12米,∠B=60°,
∴sin∠B=,
∴AF=12×=6,
∴DG=6.
∵在Rt△DGC中,CD=12,DG=6米,
∴GC==18.
∵在Rt△DEG中,tanE=,
∴=,
∴GE=26,
∴CE=GE﹣CG=26﹣18=8.
即CE的长为8米.
故答案为8.
例5(2017湖北荆州)如图,某数学活动小组为测量学校旗杆AB的高度,沿旗杆正前方2米处的点C出发,沿斜面坡度i=1:的斜坡CD前进4米到达点D,在点D处安置测角仪,测得旗杆顶部A的仰角为37°,量得仪器的高DE为1.5米.已知A、B、C、D、E在同一平面内,AB⊥BC,AB∥DE.求旗杆AB的高度.(参考数据:sin37°≈,cos37°≈,tan37°≈.计算结果保留根号)2·1·c·n·j·y
【考点】TA:解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题;T9:解直角三角形的应用﹣坡度坡角问题.
【分析】延长ED交BC延长线于点F,则∠CFD=90°,Rt△CDF中求得CF=CDcos∠DCF=2、DF=CD=2,作EG⊥AB,可得GE=BF=4、GB=EF=3.5,再求出AG=GEtan∠AEG=4?tan37°可得答案.21*cnjy*com
【解答】解:如图,延长ED交BC延长线于点F,则∠CFD=90°,
∵tan∠DCF=i==,
∴∠DCF=30°,
∵CD=4,
∴DF=CD=2,CF=CDcos∠DCF=4×=2,
∴BF=BC+CF=2+2=4,
过点E作EG⊥AB于点G,
则GE=BF=4,GB=EF=ED+DF=1.5+2=3.5,
又∵∠AED=37°,
∴AG=GEtan∠AEG=4?tan37°,
则AB=AG+BG=4?tan37°+3.5=3+3.5,
故旗杆AB的高度为(3+3.5)米.
考点过关☆专项突破
类型一 直角三角形基本性质
1. (2017.江苏宿迁)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,点D,E,F分别是AB,BC,CA的中点,若CD=2,则线段EF的长是 2 .
【考点】KX:三角形中位线定理;KP:直角三角形斜边上的中线.
【分析】首先利用直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半求得AB的长,然后根据三角形的中位线定理求解.
【解答】解:∵Rt△ABC中,∠ACB=90°,D是AB的中点,即CD是直角三角形斜边上的中线,
∴AB=2CD=2×2=4,
又∵E、F分别是BC、CA的中点,即EF是△ABC的中位线,
∴EF=AB=×2=2,
故答案为:2.
2.如图,OP平分∠AOB,∠AOP=15°,PC∥OA,PD⊥OA于点D,PC=4,则PD= 2 .
【考点】角平分线的性质;含30度角的直角三角形.
【分析】作PE⊥OA于E,根据角平分线的性质可得PE=PD,根据平行线的性质可得∠ACP=∠AOB=30°,由直角三角形中30°的角所对的直角边等于斜边的一半,可求得PE,即可求得PD.
【解答】解:作PE⊥OA于E,
∵∠AOP=∠BOP,PD⊥OB,PE⊥OA,
∴PE=PD(角平分线上的点到角两边的距离相等),
∵∠BOP=∠AOP=15°,
∴∠AOB=30°,
∵PC∥OB,
∴∠ACP=∠AOB=30°,
∴在Rt△PCE中,PE=PC=×4=2(在直角三角形中,30°角所对的直角边等于斜边的一半),
∴PD=PE=2,
故答案是:2.
3. 如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D,E,F分别为AB,AC,BC的中点.若CD=5,则EF的长为 5 .
【分析】已知CD是Rt△ABC斜边AB的中线,那么AB=2CD;EF是△ABC的中位线,则EF应等于AB的一半.
【解答】解:∵△ABC是直角三角形,CD是斜边的中线,[中国%&*教育^出版网~]
∴CD=AB,
又∵EF是△ABC的中位线,
∴AB=2CD=2×5=10cm,
∴EF=×10=5cm.
故答案为:5.
4. 如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,AD平分∠CAB,交BC于点D,若CD=1,则BD= 2 .
【分析】根据角平分线性质求出∠BAD的度数,根据含30度角的直角三角形性质求出AD即可得BD.
【解答】解:∵∠C=90°,∠B=30°,
∴∠CAB=60°,
AD平分∠CAB,
∴∠BAD=30°,
∴BD=AD=2CD=2,
故答案为2.
5.如图,在直角∠O的内部有一滑动杆AB,当端点A沿直线AO向下滑动时,端点B会随之自动地沿直线OB向左滑动,如果滑动杆从图中AB处滑动到A′B′处,那么滑动杆的中点C所经过的路径是( )
A. 直线的一部分 B. 圆的一部分 C. 双曲线的一部分 D. 抛物线的一部分
【分析】根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半得到OC=AB=A′B′=OC′,从而得出滑动杆的中点C所经过的路径是一段圆弧.
【解答】解:连接OC、OC′,如图,
∵∠AOB=90°,C为AB中点,
∴OC=AB=A′B′=OC′,
∴当端点A沿直线AO向下滑动时,AB的中点C到O的距离始终为定长,
∴滑动杆的中点C所经过的路径是一段圆弧.
故选B.
点评: 本题考查了轨迹,圆的定义与性质,掌握直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半是解题的关键.
6. 如图,在四边形ABCD中,∠BAD=∠ADC=90°,AB=AD=2,CD=,点P在四边形ABCD的边上.若点P到BD的距离为,则点P的个数为( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
【分析】首先作出AB、AD边上的点P(点A)到BD的垂线段AE,即点P到BD的最长距离,作出BC、CD的点P(点C)到BD的垂线段CF,即点P到BD的最长距离,由已知计算出AE、CF的长与比较得出答案.
【解答】解:过点A作AE⊥BD于E,过点C作CF⊥BD于F,
∵∠BAD=∠ADC=90°,AB=AD=2,CD=,
∴∠ABD=∠ADB=45°,
∴∠CDF=90°﹣∠ADB=45°,
∵sin∠ABD=,
∴AE=AB?sin∠ABD=2?sin45°
=2?=2>,
所以在AB和AD边上有符合P到BD的距离为的点2个,
故选A.
【点评】本题考查了解直角三角形和点到直线的距离,解题的关键是先求出各边上点到BD的最大距离比较得出答案.
类型二 勾股定理
1. 如图,在Rt△ABC中,∠C=30°,以直角顶点A为圆心,AB长为半径画弧交BC于点D,过D作DE⊥AC于点E.若DE=a,则△ABC的周长用含a的代数式表示为 (6+2)a .
【分析】先根据∠C=30°,∠BAC=90°,DE⊥AC可知BC=2AB,CD=2DE,再由AB=AD可知点D是斜边BC的中点,由此可用a表示出AB的长,根据勾股定理可得出AC的长,由此可得出结论.
【解答】解:∵∠C=30°,∠BAC=90°,DE⊥AC,
∴BC=2AB,CD=2DE=2a.
∵AB=AD,
∴点D是斜边BC的中点,
∴BC=2CD=4a,AB=BC=2a,
∴AC===2a,
∴△ABC的周长=AB+BC+AC=2a+4a+2a=(6+2)a.
故答案为:(6+2)a.
2.(2017湖北荆州)《九章算术》中的“折竹抵地”问题:今有竹高一丈,末折抵地,去根六尺.问折高者几何?意思是:一根竹子,原高一丈(一丈=10尺),一阵风将竹子折断,其竹稍恰好抵地,抵地处离竹子底部6尺远,问折断处离地面的高度是多少?设折断处离地面的高度为x尺,则可列方程为( )
A.x2﹣6=(10﹣x)2 B.x2﹣62=(10﹣x)2 C.x2+6=(10﹣x)2 D.x2+62=(10﹣x)2
【考点】KU:勾股定理的应用.
【分析】根据题意画出图形,设折断处离地面的高度为x尺,再利用勾股定理列出方程即可.
【解答】解:如图,设折断处离地面的高度为x尺,则AB=10﹣x,BC=6,
在Rt△ABC中,AC2+BC2=AB2,即x2+62=(10﹣x)2.
故选D.
3.(2017四川眉山)“今有井径五尺,不知其深,立五尺木于井上,从木末望水岸,入径四寸,问井深几何?”这是我国古代数学《九章算术》中的“井深几何”问题,它的题意可以由图获得,则井深为( )
A.1.25尺 B.57.5尺 C.6.25尺 D.56.5尺
【考点】KU:勾股定理的应用.
【分析】根据题意可知△ABF∽△ADE,根据相似三角形的性质可求AD,进一步得到井深.
【解答】解:依题意有△ABF∽△ADE,
∴AB:AD=BF:DE,
即5:AD=0.4:5,
解得AD=62.5,
BD=AD﹣AB=62.5﹣5=57.5尺.
故选:B.
4. (2017浙江义乌)如图,小巷左右两侧是竖直的墙,一架梯子斜靠在左墙时,梯子底端到左墙角的距离为0.7米,顶端距离地面2.4米,如果保持梯子底端位置不动,将梯子斜靠在右墙时,顶端距离地面2米,则小巷的宽度为( )
A.0.7米 B.1.5米 C.2.2米 D.2.4米
【考点】KU:勾股定理的应用.
【分析】先根据勾股定理求出AB的长,同理可得出BD的长,进而可得出结论.
【解答】解:在Rt△ACB中,∵∠ACB=90°,BC=0.7米,AC=2.4米,
∴AB2=0.72+2.42=6.25.
在Rt△A′BD中,∵∠A′DB=90°,A′D=2米,BD2+A′D2=A′B′2,
∴BD2+22=6.25,
∴BD2=2.25,
∵BD>0,
∴BD=1.5米,
∴CD=BC+BD=0.7+1.5=2.2米.
故选C.
5. (2017?乐山)点A、B、C在格点图中的位置如图5所示,格点小正方形的边长为1,则点C到线段AB所在直线的距离是 .
【考点】KQ:勾股定理.
【分析】连接AC,BC,设点C到线段AB所在直线的距离是h,利用勾股定理求出AB的长,利用三角形的面积公式即可得出结论.
【解答】解:连接AC,BC,设点C到线段AB所在直线的距离是h,
∵S△ABC=3×3﹣×2×1﹣×2×1﹣×3×3﹣1=9﹣1﹣1﹣﹣1=,AB==,
∴×h=,
∴h=.
故答案为:.
6. (2017湖北宜昌)阅读:能够成为直角三角形三条边长的三个正整数a,b,c,称为勾股数.世界上第一次给出勾股数通解公式的是我国古代数学著作《九章算术》,其勾股数组公式为:其中m>n>0,m,n是互质的奇数.
应用:当n=1时,求有一边长为5的直角三角形的另外两条边长.
【考点】KT:勾股数;勾股定理.
【分析】由n=1,得到a=(m2﹣1)①,b=m②,c=(m2+1)③,根据直角三角形有一边长为5,列方程即可得到结论.www.21-cn-jy.com
【解答】解:当n=1,a=(m2﹣1)①,b=m②,c=(m2+1)③,
∵直角三角形有一边长为5,
∴Ⅰ、当a=5时,(m2﹣1)=5,解得:m=(舍去),
Ⅱ、当b=5时,即m=5,代入①③得,a=12,c=13,
Ⅲ、当c=5时,(m2+1)=5,解得:m=±3,
∵m>0,
∴m=3,代入①②得,a=4,b=3,
综上所述,直角三角形的另外两条边长分别为12,13或3,4.
类型三 解直角三角形
1.(2017.湖南怀化)如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(3,4),那么sinα的值是( )21教育名师原创作品
A. B. C. D.
【考点】T7:解直角三角形;D5:坐标与图形性质.
【分析】作AB⊥x轴于B,如图,先利用勾股定理计算出OA=5,然后在Rt△AOB中利用正弦的定义求解.
【解答】解:作AB⊥x轴于B,如图,
∵点A的坐标为(3,4),
∴OB=3,AB=4,
∴OA==5,
在Rt△AOB中,sinα==.
故选C.
2.(2017山东滨州)如图,在△ABC中,AC⊥BC,∠ABC=30°,点D是CB延长线上的一点,且BD=BA,则tan∠DAC的值为( )
A.2+ B.2 C.3+ D.3
【考点】:解直角三角形.
【分析】通过解直角△ABC得到AC与BC、AB间的数量关系,然后利用锐角三角函数的定义求tan∠DAC的值.2-1-c-n-j-y
【解答】解:如图,∵在△ABC中,AC⊥BC,∠ABC=30°,
∴AB=2AC,BC==AC.
∵BD=BA,
∴DC=BD+BC=(2+)AC,
∴tan∠DAC===2+.
故选:A.
3.(2017内蒙古赤峰)王浩同学用木板制作一个带有卡槽的三角形手机架,如图1所示.已知AC=20cm,BC=18cm,∠ACB=50°,王浩的手机长度为17cm,宽为8cm,王浩同学能否将手机放入卡槽AB内?请说明你的理由.(提示:sin50°≈0.8,cos50°≈0.6,tan50°≈1.2)【来源:21cnj*y.co*m】
【考点】T8:解直角三角形的应用.
【分析】根据题意作出合适的辅助线,可以求得AD和CD的长,进而可以求得DB的长,然后根据勾股定理即可得到AB的长,然后与17比较大小,即可解答本题.
【解答】解:王浩同学能将手机放入卡槽AB内.
理由:作AD⊥BC于点D,
∵∠C=50°,AC=20cm,
∴AD=AC?sin50°=20×0.8=16cm,
CD=AC?cos50°=20×0.6=12cm,
∵BC=18cm,
∴DB=BC﹣CD=18﹣12=6cm,
∴AB==,
∵17=<,
∴王浩同学能将手机放入卡槽AB内.
4. (2017广西百色)如图,在距离铁轨200米的B处,观察由南宁开往百色的“和谐号”动车,当动车车头在A处时,恰好位于B处的北偏东60°方向上;10秒钟后,动车车头到达C处,恰好位于B处的西北方向上,则这时段动车的平均速度是( )米/秒.
A.20(+1) B.20(﹣1) C.200 D.300
【考点】TB:解直角三角形的应用﹣方向角问题;KU:勾股定理的应用.
【分析】作BD⊥AC于点D,在Rt△ABD中利用三角函数求得AD的长,在Rt△BCD中,利用三角函数求得CD的长,则AC即可求得,进而求得速度.【来源:21·世纪·教育·网】
【解答】解:作BD⊥AC于点D.
∵在Rt△ABD中,∠ABD=60°,
∴AD=BD?tan∠ABD=200(米),
同理,CD=BD=200(米).
则AC=200+200(米).
则平均速度是=20(+1)米/秒.
故选A.
5. (2017青海西宁)如图,建设“幸福西宁”,打造“绿色发展样板城市”.美丽的湟水河宛如一条玉带穿城而过,已形成“水清、流畅、岸绿、景美”的生态环境新格局.在数学课外实践活动中,小亮在海湖新区自行车绿道北段AC上的A,B两点分别对南岸的体育中心D进行测量,分别测得∠DAC=30°,∠DBC=60°,AB=200米,求体育中心D到湟水河北岸AC的距离约为多少米(精确到1米,≈1.732)?
【考点】T8:解直角三角形的应用.
【分析】如图,过点D作DH⊥AC于点H.通过解直角△BHD得到sin60°===,由此求得DH的长度.
【解答】解:过点D作DH⊥AC于点H.
∵∠HBD=∠DAC+∠BDA=60°,而∠DAC=30°,
∴∠BDA=∠DAC=30°,
∴AB=DB=200.
在直角△BHD中,sin60°===,
∴DH=100≈100×1.732≈173.
答:体育中心D到湟水河北岸AC的距离约为173米.
6. (2017浙江义乌)如图,学校的实验楼对面是一幢教学楼,小敏在实验楼的窗口C测得教学楼顶部D的仰角为18°,教学楼底部B的俯角为20°,量得实验楼与教学楼之间的距离AB=30m.21教育网
(1)求∠BCD的度数.
(2)求教学楼的高BD.(结果精确到0.1m,参考数据:tan20°≈0.36,tan18°≈0.32)
【考点】TA:解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题.
【分析】(1)过点C作CE与BD垂直,根据题意确定出所求角度数即可;
(2)在直角三角形CBE中,利用锐角三角函数定义求出BE的长,在直角三角形CDE中,利用锐角三角函数定义求出DE的长,由BE+DE求出BD的长,即为教学楼的高.
【解答】解:(1)过点C作CE⊥BD,则有∠DCE=18°,∠BCE=20°,
∴∠BCD=∠DCE+∠BCE=18°+20°=38°;
(2)由题意得:CE=AB=30m,
在Rt△CBE中,BE=CE?tan20°≈10.80m,
在Rt△CDE中,DE=CD?tan18°≈9.60m,
∴教学楼的高BD=BE+DE=10.80+9.60≈20.4m,
则教学楼的高约为20.4m.
7. (2017湖南岳阳)某太阳能热水器的横截面示意图如图所示,已知真空热水管AB与支架CD所在直线相交于点O,且OB=OD,支架CD与水平线AE垂直,∠BAC=∠CDE=30°,DE=80cm,AC=165cm.www-2-1-cnjy-com
(1)求支架CD的长;
(2)求真空热水管AB的长.(结果保留根号)
【分析】(1)在Rt△CDE中,根据∠CDE=30°,DE=80cm,求出支架CD的长是多少即可.
(2)首先在Rt△OAC中,根据∠BAC=30°,AC=165cm,求出OC的长是多少,进而求出OD的长是多少;然后求出OA的长是多少,即可求出真空热水管AB的长是多少.
【解答】解:(1)在Rt△CDE中,∠CDE=30°,DE=80cm,
∴CD=80×cos30°=80×=40(cm).
(2)在Rt△OAC中,∠BAC=30°,AC=165cm,
∴OC=AC×tan30°=165×=55(cm),
∴OD=OC﹣CD=55﹣40=15(cm),
∴AB=AO﹣OB=AO﹣OD=55×2﹣15=95(cm).
【点评】此题主要考查了解直角三角形的应用,要熟练掌握,注意将实际问题抽象为数学问题(画出平面图形,构造出直角三角形转化为解直角三角形问题).21cnjy.com
8. (2017甘肃张掖)美丽的黄河宛如一条玉带穿城而过,沿河两岸的滨河路风情线是兰州最美的景观之一.数学课外实践活动中,小林在南滨河路上的A,B两点处,利用测角仪分别对北岸的一观景亭D进行了测量.如图,测得∠DAC=45°,∠DBC=65°.若AB=132米,求观景亭D到南滨河路AC的距离约为多少米?(结果精确到1米,参考数据:sin65°≈0.91,cos65°≈0.42,tan65°≈2.14)
【考点】T8:解直角三角形的应用.
【分析】过点D作DE⊥AC,垂足为E,设BE=x,根据AE=DE,列出方程即可解决问题.
【解答】解:过点D作DE⊥AC,垂足为E,设BE=x,
在Rt△DEB中,,
∵∠DBC=65°,
∴DE=xtan65°.
又∵∠DAC=45°,
∴AE=DE.
∴132+x=xtan65°,
∴解得x≈115.8,
∴DE≈248(米).
∴观景亭D到南滨河路AC的距离约为248米.
9. (2017湖南株洲)
如图示一架水平飞行的无人机AB的尾端点A测得正前方的桥的左端点P的
俯角为α其中tanα=2,无人机的飞行高度AH为500米,桥的长度为1255米.
①求点H到桥左端点P的距离;
②若无人机前端点B测得正前方的桥的右端点Q的俯角为30°,求这架无人机的长度AB.
【考点】TA:解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题.
【分析】①在Rt△AHP中,由tan∠APH=tanα=,即可解决问题;
②设BC⊥HQ于C.在Rt△BCQ中,求出CQ==1500米,由PQ=1255米,可得CP=245米,再根据AB=HC=PH﹣PC计算即可;21·世纪*教育网
【解答】解:①在Rt△AHP中,∵AH=500,
由tan∠APH=tanα===2,可得PH=250米.
∴点H到桥左端点P的距离为250米.
②设BC⊥HQ于C.
在Rt△BCQ中,∵BC=AH=500,∠BQC=30°,
∴CQ==1500米,
∵PQ=1255米,
∴CP=245米,
∵HP=250米,
∴AB=HC=250﹣245=5米.
答:这架无人机的长度AB为5米.
10. (2017?新疆)如图,甲、乙为两座建筑物,它们之间的水平距离BC为30m,在A点测得D点的仰角∠EAD为45°,在B点测得D点的仰角∠CBD为60°,求这两座建筑物的高度(结果保留根号)21*cnjy*com
【考点】TA:解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题.
【分析】在Rt△BCD中可求得CD的长,即求得乙的高度,过A作F⊥CD于点F,在Rt△ADF中可求得DF,则可求得CF的长,即可求得甲的高度.【版权所有:21教育】
【解答】解:
如图,过A作AF⊥CD于点F,
在Rt△BCD中,∠DBC=60°,BC=30m,
∵=tan∠DBC,
∴CD=BC?tan60°=30m,
∴乙建筑物的高度为30m;
在Rt△AFD中,∠DAF=45°,
∴DF=AF=BC=30m,
∴AB=CF=CD﹣DF=(30﹣30)m,
∴甲建筑物的高度为(30﹣30)m.
【点评】本题主要考查角直角三角形的应用,构造直角三角形,利用特殊角求得相应线段的长是解题的关键.