7.6用锐角三角函数解决问题 同步习题
一.选择题
1.如图,大楼高30m,远处有一塔BC,某人爬到楼顶D测得塔顶的仰角为30°,且测得D、B相距30m,则塔高BC为( )m.
A.40 B.45 C.30+ D.30
2.如图,已知点C从点B出发,沿射线BD方向运动,运动到点D后停止,则在这个过程中,从A观测点C的俯角将( )
A.增大 B.减小
C.先增大后减小 D.先减小后增大
3.如图是某河坝横断面示意图,AC为迎水坡,AB为背水坡,过点A作水平面的垂线AD,BD=2CD,设斜坡AC的坡度为iAC,坡角为∠ACD,斜坡AB的坡度为iAB,坡角为∠ABD,则下列结论正确的是( )
A.iAC=2iAB B.∠ACD=2∠ABD C.2iAC=iAB D.2∠ACD=∠ABD
4.如图,小王在山坡上E处,用高1.5米的测角仪EF测得对面铁塔顶端A的仰角为25°,DE平行于地面BC,若DE=2米,BC=10米,山坡CD的坡度i=1:0.75,坡长CD=5米,则铁塔AB的高度约是( )(参考数据:sin25°≈0.42,cos25°≈0.91,tan25°≈0.47 )
A.11.1米 B.11.8米 C.12.0米 D.12.6米
5.如图,学校环保社成员想测量斜坡CD旁一棵树AB的高度,他们先在点C处测得树顶B的仰角为60°,然后在坡顶D测得树顶B的仰角为30°,已知斜坡CD的长度为10m,DE的长为5m,则树AB的高度是( )m.
A.10 B.15 C.15 D.15﹣5
6.如图是某市一座人行天桥的示意图,天桥离地面的高BC是10米,坡面AC的倾斜角∠CAB=45°,在距A点10米处有一建筑物HQ.为了方便行人推车过天桥,市政府部门决定降低坡度,使新坡面DC的倾斜角∠BDC=30°,若新坡面下D处与建筑物之间需留下HD长的人行道,问人行道HD的长度是( )米.(计算最后结果保留一位小数).(参考数据:≈1.414,≈1.732)
A.2.7 B.3.4 C.2.5 D.3.1
7.如图,一个直角梯形的堤坝坡长AB为6米,斜坡AB的坡角为60°,为了改善堤坝的稳固性,准备将其坡角改为45°,则调整后的斜坡AE的长度为( )
A.3米 B.3米 C.(3﹣2)米 D.(3﹣3)米
8.为加快5G网络建设,某移动通信公司在一个坡度为2:1的山腰上建了一座5G信号通信塔AB,在距山脚C处水平距离39米的点D测得通信塔底B处的仰角是35°,测得通信塔顶A处的仰角是49°(如图),则通信塔AB的高度约为( )参考数据:sin35°=0.57,tan35°=0.70,sin49°=0.75,tan49°=1.15)
A.27米 B.31米 C.48米 D.52米
9.如图,某货船以24海里/时的速度从A处向正东方向的D处航行,在点A处测得某岛C在北偏东60°的方向.该货船航行30分钟后到达B处,此时测得该岛在北偏东30°的方向上.则货船在航行中离小岛C的最短距离是( )
A.12海里 B.6海里 C.12海里 D.24海里
10.“五一”期间,小明和妈妈到某景区游玩,小明想利用所学的数学知识,估测景区里的观景塔DE的高度.他从点D处的观景塔出来走到点A处.沿着斜坡AB从A点走了8米到达B点,此时回望观景塔,更显气势宏伟.在B点观察到观景塔顶端的仰角为45°且AB⊥BE,再往前走到C处,观察到观景塔顶端的仰角30°,测得BC之间的水平距离BC=10米,则观景塔的高度DE约为( )米.(=1.41,=1.73)
A.14 B.15 C.19 D.20
二.填空题
11.如图,在坡角为30°的斜坡上有两棵树,它们间的水平距离AC为3m,则这两棵树间的坡面距离AB的长为 m.
12.如图,在一次测绘活动中,在港口A的位置观测停放于B、C两处的小船,测得船B在港口A北偏东75°方向12海里处,船C在港口A南偏东15°方向9海里处,则船B与船C之间的距离为 海里.
13.如图,为了测量矗立在高速公路上水平地面上的交通警示牌的高度CD,在与M相距4米的A处,测得警示牌下端D的仰角为45°,再笔直往前走8米到达B处,在B处测得警示牌上端C的仰角为30°,则警示牌CD的高度为 米(结果保留根号).
14.水务人员为考察水情,乘快艇以每秒10米的速度沿平行于岸边的航线AB由西向东行驶.如图所示,在A处测得岸边一建筑物P在北偏东30°方向上,继续行驶40秒到达点B处,测得建筑物P在北偏西60°方向上,则建筑物P到航线AB的距离为 米.
15.2019年,徐州马拉松成为世界马拉松大满贯联盟的候选赛事,这大幅度提升了徐州市的国际影响力,如图,在一场马拉松比赛中,某人在大楼A处,测得起点拱门CD的顶部C的俯角为35°,底部D的俯角为45°,如果A处离地面的高度AB=20米,求起点拱门CD的高度 m.(结果精确到1米;参考数据:sin35°≈0.57,cos35°≈0.82,tan35°≈0.70).
三.解答题
16.如图,某办公大楼正前方有一根高度是15米的旗杆ED,从办公大楼顶端A测得旗杄顶端E的俯角α是45°,旗杄底端D到大楼前梯坎底边的距离DC是10米,梯坎坡长BC是10米,梯坎坡度iBC=1:,求大楼AB的高.
17.如图,在瞭望塔AB前有一段坡比为1:的斜坡BC,经测量BC=8米,在海岸上取点D,使CD=45米,在点D测得瞭望塔顶端A的仰角为40°,求瞭望塔AB的高度约为多少米.(结果精确到0.1米,参考数据:sin40°≈0.64,cos40°≈0.77,tan40°≈0.84,≈1.41)
18.某数学兴趣小组要测量实验大楼部分楼体的高度(如图1所示,CD部分),在起点A处测得大楼部分楼体CD的顶端C点的仰角为45°,底端D点的仰角为30°,在同一剖面沿水平地面向前走16米到达B处,测得顶端C的仰角为63.4°(如图2所示),求大楼部分楼体CD的高度约为多少米?(精确到1米)(参考数据:sin63.4°≈0.89,cos63.4°≈0.45,tan63.4°≈2.00,≈1.41,≈1.73)
参考答案
一.选择题
1.解:过点D作DE⊥BC于点E,
∵∠BDE=30°,BD=30m,
∴BE=BD=15m,
∵AD=30m,
∴CE=30m,
∴BC=CE+BE=30+15=45m.
故选:B.
2.解:点C从点B出发,沿射线BD方向运动,运动到点D后停止,则在这个过程中,从A观测点C的俯角将增大,
故选:A.
3.解:斜坡AC的坡度iAC=,斜坡AB的坡度iAB=,
∵BD=2CD,
∴iAC=2iAB,A正确,C错误;
∠ACD≠2∠ABD,B错误;
2∠ACD≠∠ABD,D错误;
故选:A.
4.解:如图,过点E、F分别作AB的垂线,垂足分别为G、H,得矩形EFHG,
∴GH=EF=1.5,HF=GE=GD+DE=GD+2,
过点D作BC延长线的垂线,垂足为M,
得矩形DMBG,
∵CD的坡度i=1:0.75=4:3,CD=5,
∴DM=4,CM=3,
∴DG=BM=BC+CM=10+3=13,BG=DM=4,
∴HF=DG+2=15,
在Rt△AFH中,∠AFH=25°,
∴AH=FH?tan25°≈15×0.47≈7.05,
∴AB=AH+HG+GB≈7.05+1.5+4≈12.6(米).
答:铁塔AB的高度约是12.6米.
故选:D.
5.解:在Rt△CDE中,
∵CD=10m,DE=5m,
∴sin∠DCE=,
∴∠DCE=30°.
∵∠ACB=60°,DF∥AE,
∴∠BGF=60°
∴∠ABC=30°,∠DCB=90°.
∵∠BDF=30°,
∴∠DBF=60°,
∴∠DBC=30°,
∴BC===10(m),
∴AB=BC?sin60°=10×=15(m).
故选:B.
6.解:根据题意可知:
∠CBA=90°,∠CAB=45°,
∴∠ACB=45°,
∴AB=CB=10,
AH=10,
设DH=x米,则AD=AH﹣DH=(10﹣x)米,
∴BD=AD+AB=(20﹣x)米,
在Rt△DCB中,∠CDB=30°,
∴tan30°=,
即=,
解得x≈2.7.
所以人行道HD的长度是2.7米.
故选:A.
7.解:作AH⊥BC于H,
在Rt△ABH中,sin∠ABH=,cos∠ABH=,
则AH=AB?sin∠ABH=6×=3,
∵∠E=45°,
∴AE=AH=×3=3,
故选:A.
8.解:设CE=x米,
∵斜坡BC的坡度为2:1,
∴BE=2x米,
在Rt△BDE中,tan∠BDE=,
则=0.7,
解得,x=21,
∴DE=39+x=60,
在Rt△ADE中,tan∠ADE=,
则AE=DE?tan∠ADE=69,
∴AB=AE﹣BE=69﹣42=27(米),
故选:A.
9.解:作CE⊥AB交AB 的延长线于E,
由题意得,AB=24×=12,∠CBE=60°,∠CAE=30°,
∴∠ACB=30°,
∴∠CAE=∠ACB,
∴BC=AB=12,
在Rt△CBE中,sin∠CBE=,
∴CE=BC×sin∠CBE=12×=6(海里),
故选:B.
10.解:作BF⊥DE于F,AH⊥BF于H,
∵∠EBF=45°,
∴∠ABH=45°,
∴AH=BH=8×=4,
在Rt△ECF中,tan∠ECF=,
则CF=EF,
在Rt△EBF中,∠EBF=45°,
∴BF=EF,
由题意得,EF﹣EF=10,
解得,EF=5+5,
则DE=EF+DF=5+5+4≈19,
故选:C.
二.填空题
11.解:由题意知,在Rt△ABC中,AC=3m,∠A=30°,
∵cos∠A=,
∴AB===6(m),
故答案为:6.
12.解:根据题意得:∠BAC=90°,AB=12海里,AC=9海里,
在Rt△ABC中,BC==15海里,
故答案为:15.
13.解:在Rt△ADM中,
∵AM=4,∠MAD=45°,
∴DM=AM=4,
∵AB=8,
∴MB=AM+AB=12,
在Rt△BCM中,∵∠MBC=30°,
∴MC=MBtan30°=4,
∴DC=MC﹣DM=(4﹣4)(米)
答:警示牌的高度CD为(4﹣4)米,
故答案为:(4﹣4).
14.解:过P点作PC⊥AB于C,由题意可知:∠PAC=60°,∠PBC=30°,
在Rt△PAC中,=tan∠PAC=tan60°,
∴AC=PC,
在Rt△PBC中,=tan∠PBC=tan30°,
∴BC=PC,
∵AB=AC+BC=PC=10×40=400,
∴PC=100(米),
故答案为:100.
15.解:作CE⊥AB于E,
则四边形CDBE为矩形,
∴CE=DB,CD=BE,
在Rt△ADB中,∠ADB=45°,
∴AB=DB=20,
∴CE=20,
在Rt△ACE中,tan∠ACE=,
∴AE=CE?tan∠ACE≈20×0.70=14,
∴CD=BE=AB﹣AE=6m,
故答案为:6.
三.解答题
16.解:如图,过点E作EF⊥AB于点F,作BG⊥CD于点G,
∵ED⊥CD,
∴四边形DEFG是矩形,
∴EF=DG,ED=FG,
根据题意可知:∠AEF=α=45°,
∴AF=EF,
∵坡度,
∴BG:CG=3:4,
设BG=3x,CG=4x,则BC=5x,
∴5x=10,
解得x=2,
∴CG=8,BG=6,
∴EF=DG=CG+CD=8+10=18,
∴AF=EF=18,
∵FG=ED=15,
∴FB=FG﹣BG=15﹣6=9,
∴AB=AF+FB=18+9=27(米).
答:大楼AB的高为27米.
17.解:如图,延长AB,交直线DC于点F.
∵在Rt△BCF中,,
∴设BF=k,则,.
又∵,
∴k=8,
∴BF=8,.
∵DF=DC+CF,
∴.
∵在Rt△ADF中,,
∴(米).
∵AB=AF﹣BF,
∴AB=47.28﹣8≈39.3(米).
答:瞭望塔AB的高度约为39.3米.
18.解:设楼高CE为x米,
∵在Rt△AEC中,∠CAE=45°,
∴AE=CE=x,
∵AB=16,
∴BE=x﹣16,
在Rt△CEB中,CE=BE?tan63.4°≈2(x﹣16),
∴2(x﹣16)=x,
解得:x=32(米),
在Rt△DAE中,DE=AEtan30°=32×=,
∴CD=CE﹣DE=32﹣≈14(米),
答:大楼部分楼体CD的高度约为14米.