專題1.2 解直角三角形【十大題型】(舉一反三)(北師大版)(解析版)_第1頁
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文檔簡介

專題1.2解直角三角形【十大題型】【北師大版】TOC\o"1-3"\h\u【題型1直角三角形中直接解直角三角形】 1【題型2構(gòu)造直角三角形解直角三角形】 4【題型3網(wǎng)格中解直角三角形】 9【題型4坐標系中解直角三角形】 15【題型5四邊形中解直角三角形】 22【題型6利用解直角三角形求不規(guī)則圖形的面積】 26【題型7解直角三角形的應用之坡度坡比問題】 31【題型8解直角三角形的應用之俯角仰角問題】 37【題型9解直角三角形的應用之方向角問題】 41【題型10解直角三角形的應用之實物建模問題】 48【知識點解直角三角形】已知條件圖形解法對邊鄰邊斜邊對邊鄰邊斜邊ACBb已知斜邊和一個銳角已知兩直角邊已知斜邊和一條直角邊【題型1直角三角形中直接解直角三角形】【例1】(2023秋·上海青浦·九年級??计谥校┤绻鸄D是Rt△ABC的斜邊BC上的高,BC=a,∠B=β,那么AD等于(

)A.a(chǎn)sinβcosβ B.a(chǎn)cos2【答案】A【分析】根據(jù)題意畫出圖形,再由銳角三角函數(shù)的定義及三角形的面積公式即可得出結(jié)論.【詳解】解:如圖所示,∵在Rt△ABC中,AD是斜邊BC上的高,BC=a,∠B=β∴AC=αcosβ,∵AD⊥BC,∴BC?AD=AC?AB,,∴AD=AC?AB故選:A.【點睛】本題考查的是解直角三角形,熟記銳角三角函數(shù)的定義是解答此題的關鍵.【變式1-1】(2023秋·陜西西安·九年級校考期中)如圖,在Rt△ABC中,∠B=90°,E是BC邊上一點,過點E作ED⊥AC,垂足為D,AB=4,DE=3,∠C=30°,求BE

【答案】4【分析】在Rt△CDE中,CE=DEsinBC=ABtan30°【詳解】解:在Rt△CDE中,sinC=DECE,∴CE=DE在Rt△ABC中,tanC=AB∴BC=AB∴BE=BC-CE=43【點睛】此題考查了解直角三角形,熟練掌握特殊角的三角函數(shù)值并準確計算是解題的關鍵.【變式1-2】(2023·福建泉州·校聯(lián)考模擬預測)如圖,在△ABC中,∠B=90°,∠A=30°.D為線段AB上的動點.

(1)若D運動到某個位置時,∠CDB=60°,CD=10米,求BC的長度.(2)若點D運動到某個位置時,∠CDB=45°,AD=6米.求BC的長度.(結(jié)果可保留根號)【答案】(1)53(2)33【分析】(1)在△ABC中,在Rt△ABC(2)設BC=x,則CB=BD=x,在Rt△ABC【詳解】(1)解:在△ABC中,∠B=90°,sin∠CDB=BCCD則BC==答:此時BC長為53米(2)解:設BC=x,在Rt△CBD中,則△CBD是等腰直角三角形,CB=BD=x在Rt△ABC中,∠B=90°,tantan30°=則AB=AD=AB-BD=x=3答:BC的長度為33【點睛】本題主要考查了三角函數(shù)在解直角三角形中的應用,明確三角函數(shù)的定義式及其變形是解題的關鍵.【變式1-3】(2023秋·廣西梧州·九年級統(tǒng)考期末)如圖,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=8,sinB=45,D為線段BC上一點,并且CD=2,求

【答案】BD=4,cos【分析】根據(jù)銳角三角函數(shù)關系得出AB的長,再利用勾股定理得出BC的長,即可得出BD的長,直接利用勾股定理得出AD的長,再根據(jù)銳角三角函數(shù)關系得出答案.【詳解】解:在Rt△ABC中,sin∵AC=8,∴AB=10,BC=A又∵BD=BC-CD,CD=2,∴BD=6-2=4,在Rt△ACD∴AD=A∴cos∠DAC=【點睛】此題主要考查了解直角三角形,正確利用銳角三角函數(shù)關系求出是解題關鍵.【題型2構(gòu)造直角三角形解直角三角形】【例2】(2023秋·廣西梧州·九年級統(tǒng)考期末)已知在△ABC中,AB=122,AC=13,cosB=22,則A.7 B.8 C.8或17 D.7或17【答案】D【分析】①過A作AD⊥BC交BC于D,可求BD122=22,AD=BD,從而可求BD=AD=12,CD=AC2-AD2=5,即可求解;【詳解】解:①如圖,過A作AD⊥BC交BC于D,

∵cosB=∵BDAB=∴BD122=∴BD=AD=12,∴CD==13∴BC=BD+CD=17;②如圖,過A作AD⊥BC交BC的延長線于D,

∴BD=AD=12,CD=5,∴BC=BD-CD=7;綜上所述:BC的長為7或17.故選:D.【點睛】本題考查了解直角三角形,掌握解法是解題的關鍵.【變式2-1】(2023秋·上海靜安·九年級上海市市北初級中學校考期末)如圖,已知將△ABC沿角平分線BE所在直線翻折,點A恰好落在邊BC的中點M處,且AM=BE,那么∠EBC的余弦值為.

【答案】3【分析】設AM與BE交點為D,過M作MF∥BE交AC于F,證出MF為△BCE的中位線,由三角形中位線定理得出MF=12BE,由翻折變換的性質(zhì)得出:AM⊥BE,AD=MD,同理由三角形中位線定理得出DE=12MF,設DE=a,則MF=2a,【詳解】解:設AM與BE交點為D,過M作MF∥BE交AC于

∵M為BC的中點,∴F為CE的中點,∴MF為△BCE的中位線,∴MF=1由翻折變換的性質(zhì)得:AM⊥BE,AD=MD,同理:DE是△AMF的中位線,∴DE=1設DE=a,則MF=2a,AM=BE=4a,∴BD=3a,MD=1∵∠BDM=90°,∴BM=B∴cos故答案為:313【點睛】本題考查了翻折變換的性質(zhì)、三角形中位線定理、平行線的性質(zhì)、三角函數(shù);熟練掌握翻折變換的性質(zhì),通過作輔助線由三角形中位線定理得出MF=12BE【變式2-2】(2023·江蘇·統(tǒng)考中考真題)如圖,3個大小完全相同的正六邊形無縫隙、不重疊的拼在一起,連接正六邊形的三個頂點得到△ABC,則tan∠ACB的值是

【答案】2【分析】如圖所示,補充一個與已知相同的正六邊形,根據(jù)正六邊形的內(nèi)角為120°,設正六邊形的邊長為1,求得CD,AD,根據(jù)正切的定義,即可求解.【詳解】解:如圖所示,補充一個與已知相同的正六邊形,

∵正六邊形對邊互相平行,且內(nèi)角為120°,∴∠EDF=30°,∠ADB=90°

過點E作EG⊥FD于G,∴FD=2FG=2EF×設正六邊形的邊長為1,則CD=3,AD=2FD=23∴tan故答案為:23【點睛】本題考查了正六邊形的性質(zhì),解直角三角形,熟練掌握正六邊形的性質(zhì)是解題的關鍵.【變式2-3】(2023秋·上海靜安·九年級上海市民辦揚波中學校考期中)如圖,△ABC中,AB=AC=5,BC=6,BD⊥AC于點D,將△BCD繞點B逆時針旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)角的大小與∠CBA相等,如果點C、D旋轉(zhuǎn)后分別落在點E、F的位置,那么∠EFD的正切值是.

【答案】1【分析】由題意畫圖如下,過A作AQ⊥BC于Q,過D作DP⊥BC于P,DH⊥BF于H,先根據(jù)等腰三角形的性質(zhì)和勾股定理求得∠CBA=∠BCA,BQ=CQ=3,AQ=4,利用三角形的面積公式求得BD=245,進而利用勾股定理和銳角三角函數(shù)求得CD=185,DP=7225,CP=5425,則BP=9625,由旋轉(zhuǎn)性質(zhì)和矩形的判定與性質(zhì)證明四邊形BPDH是矩形得到【詳解】解:由題意畫圖如下,過A作AQ⊥BC于Q,過D作DP⊥BC于P,DH⊥BF于H,

∵AB=AC=5,BC=6,∴∠CBA=∠BCA,BQ=CQ=3,則AQ=A由S△ABC=1∴CD=B∵sin∠C=AQAC∴DP=4×1855=由旋轉(zhuǎn)性質(zhì)得BF=BD=245,∠BFE=∠BDC=90°,∴∠FBC=∠DBF+∠CBD=∠CBA+∠CBD=∠C+∠CBD=90°,∴∠FBC=∠BPD=∠BHD=90°,∴四邊形BPDH是矩形,∴BH=DP=7225,∴FH=BF-BH=24∵∠BFE=∠BHD=90°,∴EF∥∴∠EFD=∠FDH,在Rt△FHD中,tan∴tan∠EFD=故答案為:12【點睛】本題考查旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)、等腰三角形的性質(zhì)、解直角三角形、矩形的判定與性質(zhì)、平行線的判定與性質(zhì)等知識,熟練掌握相關知識的聯(lián)系與運用,利用銳角三角函數(shù)尋求邊角關系是解答的關鍵.【題型3網(wǎng)格中解直角三角形】【例3】(2023·湖北武漢·統(tǒng)考三模)如圖是由小正方形組成的8×8網(wǎng)格,每個小正方形的頂點叫做格點,A,C兩個點是格點.僅用無刻度的直尺在給定網(wǎng)格中完成畫圖,畫圖過程用虛線表示.(1)在圖中,點B是格點,先畫線段AB的中點D,再在AC上畫點E,使AD=DE;

(2)在圖中,點B在格線上,過點C作AB的平行線CF;

(3)在圖中,點B在格線上,在AB上畫點G,使tan∠ACG=

【答案】(1)詳見解析(2)詳見解析(3)詳見解析【分析】(1)根據(jù)網(wǎng)格特點先作線段AB的中點D,然后作AC的垂線,交AC于點E,根據(jù)直角三角形斜邊上的中線等于斜邊的一半,即可得出AD=DE;(2)連接BC,利用正方形網(wǎng)格確定BC中點,然后連接點A與中點,延長,利用網(wǎng)格及矩形的對角線即可確定點F;(3)根據(jù)網(wǎng)格的特點將線段AC繞點A逆時針旋轉(zhuǎn)90°,然后利用網(wǎng)格使得兩個相似三角形的比為4:3,連接點C與交點交AB于點G,則點G即為所求.【詳解】(1)解:解:如圖所示,點D,E即為所求;

(2)如圖所示:CF即為所求;

(3)如圖所示:點G即為所求;

【點睛】本題考查了正切的定義,無刻度直尺作圖,直角三角形斜邊上的中線等于斜邊的,正方形的性質(zhì),旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),相似三角形的判定與性質(zhì),數(shù)形結(jié)合是解題的關鍵.【變式3-1】(2023秋·江蘇蘇州·九年級統(tǒng)考期中)如圖,A,B,C,D均為網(wǎng)格圖中的格點,線段AB與CD相交于點P,則∠APD的正切值為.【答案】3【分析】作M、N兩點,連接CM,DN,根據(jù)題意可得CM∥AB,從而可得∠APD=∠NCD,然后先利用勾股定理的逆定理證明△CDN是直角三角形,然后再利用銳角三角函數(shù)的定義進行計算即可解答.【詳解】解:如圖所示,作M、N點,連接CM、DN,由題意得:CM∥AB,∴∠APD=∠NCD,由題意得:CN2=12∴CN∴△CDN是直角三角形,∴tan∠DCN=∴∠APD的正切值為:3.故答案為:3.【點睛】本題考查了解直角三角形,根據(jù)題目的已知條件并結(jié)合圖形添加適當?shù)妮o助線是解題的關鍵.【變式3-2】(2023秋·福建泉州·九年級統(tǒng)考期末)如圖,A、B、C、D是正方形網(wǎng)格的格點,AB、CD交于點O,則cos∠BOD的值為【答案】5【分析】連接AE、BE,利用正方形的性質(zhì)證明CD∥AE、∠AEB=90°,這樣把求∠BOD的余弦值轉(zhuǎn)化為求∠BAE【詳解】解:如圖,連接AE、根據(jù)勾股定理,得AE=2,AB=∵AE、∴∠BCD=∠CBD=45°,∴∠CDB=90°,同理∠AEB=90°,∴CD∥∴∠BOD=在Rt△ABE中,cos∠BAE=故答案為:55【點睛】本題考查解直角三角形,平行線的性質(zhì),勾股定理等知識,解題的關鍵是學會添加常用輔助線,構(gòu)造直角三角形解決問題,屬于中考常考題型.【變式3-3】(2023·湖北武漢·統(tǒng)考模擬預測)如圖是由小正方形組成的8×6網(wǎng)格,每個小正方形的頂點叫做格點,△ABC的三個頂點都是格點,僅用無刻度的直尺在給定網(wǎng)格中完成畫圖,畫圖過程用虛線表示.

(1)在圖(1)中,D,E分別是邊AB,AC與網(wǎng)格線的交點.先將點C繞點D旋轉(zhuǎn)180°得到點F,畫出點F;再在邊AB上畫點G,使EG∥(2)在圖(2)中,在邊AB上找一點P,使PA=PC;再在線段AC上找一點Q,使tan【答案】(1)見解析(2)見解析【分析】(1)點C繞點D旋轉(zhuǎn)180°即延長CD即可找到點F,最后構(gòu)造平行四邊形ABCF即可解決問題;(2)先構(gòu)造正方形,然后找到對角線交點和AC中點,連接兩點的直線與AB的交點即為所作點P;點Q就是△ABC邊AC高的垂足.【詳解】(1)如圖,

如圖(1),根據(jù)網(wǎng)格可知CD=DF,AD=BD,BH=CE,∴四邊形ACBF是平行四邊形,∴AC∥BF∴四邊形CEHB是平行四邊形,∴EH∥BC,即有EG∥BC,∴如圖(1)點F、G即為所求;(2)如圖,

如圖(2),根據(jù)網(wǎng)格可知,四邊形ABEF為正方形,AQ=CQ,∴OA=OC=OE=OF,∴點O在AC垂直平分線上,點S在AC垂直平分線上,∴MN垂直平分AC,∴PA=PC,根據(jù)網(wǎng)格易得:∠BAI=90°,AB=AI,H是AI的四等分點,連接BH交AC于點∴AH=在RtABH中,tan∠ABH=AH∴如圖(1)點P、Q即為所求;【點睛】本題考查無刻度直尺作圖,解題關鍵是熟練掌握平行四邊形,正方形的性質(zhì)和判定,垂直平分線的性質(zhì),銳角三角函數(shù)的應用.【題型4坐標系中解直角三角形】【例4】(2023·河南洛陽·校聯(lián)考一模)如圖,在平面直角坐標系中,菱形ABOC的頂點O在坐標原點,∠BOC=60°,頂點C的坐標為(a,3),y=kx的圖象與菱形對角線AO交于點D,連接BD,當

A.-23 B.-33 C.-43【答案】C【分析】過點C作CE⊥x軸于點E,由∠BOC=60°,頂點C的坐標為(a,3),可求得OC的長,進而根據(jù)菱形的性質(zhì),可求得OB的長,且∠AOB=30°,繼而求得DB的長,則可求得點D的坐標,又由反比例函數(shù)y=kx的圖象與菱形對角線【詳解】解:過點C作CE⊥x軸于點E,

∵頂點C的坐標為(a,∴OE=-a,CE=3,∴OC=CE∵菱形ABOC中,∠BOC=60°,∴OB=OC=23,∠BOD=∵DB⊥x軸,∴DB=OB?tan∴點D的坐標為:-23∵反比例函數(shù)y=kx的圖象與菱形對角線AO交于點∴k=xy=-43故選:C.【點睛】此題考查了菱形的性質(zhì),解直角三角形,反比例函數(shù)圖象上點的坐標特征.注意準確作出輔助線,求出OC是解本題關鍵.【變式4-1】(2023·廣東湛江·嶺師附中校聯(lián)考一模)如圖,在△ABO中,AB⊥OB,AB=3,OB=1,把△ABO繞點O順時針旋轉(zhuǎn)120°后,得到△A1B1

【答案】1,-【分析】首先根據(jù)勾股定理得到AO=OB2+AB2=2,然后求出∠A=30°,∠AOB=60°,然后利用旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)得到∠AOA1【詳解】∵AB⊥OB,AB=3,OB=1∴AO=OB2∴sinA=∴∠A=30°,∠AOB=60°,∵如圖所示,把△ABO繞點O順時針旋轉(zhuǎn)120°后,得到△A

∴∠AOA1=120°∴∠A∴點A和點A1關于x∵A1,∴A1故答案為:1,-3【點睛】本題考查了坐標與圖形變化-旋轉(zhuǎn):圖形或點旋轉(zhuǎn)之后要結(jié)合旋轉(zhuǎn)的角度和圖形的特殊性質(zhì)來求出旋轉(zhuǎn)后的點的坐標是解題的關鍵.【變式4-2】(2023秋·黑龍江哈爾濱·九年級哈爾濱市第十七中學校校考開學考試)如圖:已知一次函數(shù)圖像與x軸、y軸分別交于點A、點B.OB=3,tan∠BAO=

(1)求直線AB的解析式;(2)若點C在x軸上方的直線AB上,△AOC的面積為15,求tan∠BOC【答案】(1)y=(2)4【分析】(1)利用tan∠BAO=12求出OA(2)過點C作CH⊥x軸于點H,根據(jù)△AOC的面積求出CH,再根據(jù)一次函數(shù)的性質(zhì)求出OH,則tan∠BOC=【詳解】(1)解:∵OB=3,點B在y軸正半軸上,∴B0,3∵tan∠BAO=∴OA=OB∵點A在x軸的負半軸上,∴A-6,0設直線AB的解析式為y=kx+b,將A-6,0,B-6k+b=0b=3解得k=1∴直線AB的解析式為y=1(2)解:如圖,過點C作CH⊥x軸于點H,則CH∥

∵S△AOC∴CH=2∴點C的縱坐標為5,∵點C在直線y=12x+3上,將y=5解得x=4∴點C的橫坐標為4,即OH=4,∴tan∠OCH=∵CH∥∴∠OCH=∠BOC,∴tan∠BOC=【點睛】本題考查一次函數(shù)的圖象和性質(zhì),解直角三角形,解題的關鍵是通過作輔助線構(gòu)造直角三角形.【變式4-3】(2023秋·黑龍江哈爾濱·九年級??奸_學考試)在平面直角坐標系中,點O為坐標原點,直線y=kx+6k交x軸于點B,交y軸于點A,AB=2AO.

(1)如圖1,求k的值;(2)如圖2,點H在AB上,點F在OB上,連接FH、OH,且FH=OH,過點F作AB的垂線,垂足為點S,設點H的橫坐標為t,-3<t<-1,線段SH的長為d,求d與t之間的函數(shù)關系式;(3)如圖3,在(2)的條件下,將線段OH繞點O順時針旋轉(zhuǎn)60°得到線段OE,連接AE并延長交x軸于C,連接HC,點K是HC的中點,連接EK,當tan∠SHF=310【答案】(1)k=(2)d=-(3)5【分析】(1)令y=0求得B(-6,0),再根據(jù)直角三角形的性質(zhì)可得∠ABO=30°,在Rt△AOB中,利用銳角三角形函數(shù)求得OA=23,即A0,23,把點(2)過點H作HK⊥x軸,由(1)可知,OB=6,∠ABO=30°,由FH=OH,HK⊥x軸,可得FK=KO=-t,從而可得BK=6+t,BF=6+2t,在Rt△BKH和Rt△BFS中,利用銳角三角形求得BH=43(3)連接HE,連接OK并延長,交AC于點L,過點H作HG⊥AO于點G,根據(jù)旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)可得△OHE是等邊三角形,則A,H,O,E四點共圓,證明△AOB≌△AOC,根據(jù)點K是HC的中點,進而得出△AOL是等邊三角形,KL=12AH,證明△AHG≌△EKL得出EK=HG=-t【詳解】(1)解:令y=0可得,kx+6k=0,解得x=-6,∴B(-6,0),∴OB=6,∵AB=2AO,∠AOB=90°,∴∠ABO=30°,在Rt△AOB中,tan∴OA=23∴A0,2將點A0,23代入直線y=kx+6k得,解得k=3(2)解:如圖,過點H作HK⊥x軸,∵點H的橫坐標為t,HK⊥x軸,∴KO=-t,又∵FH=OH,∴FK=KO=-t,由(1)可知,OB=6,∠ABO=30°,∴BK=6+t,BF=6+2t,在Rt△BKH中,cos∴BH=43在Rt△BFS中,cos∴BS=33∴d=HS=BH-BS=43

(3)解:連接HE,連接OK并延長,交AC于點L,過點H作HG⊥AO于點G,

∵線段OH繞點O順時針旋轉(zhuǎn)60°得到線段OE,∴∠HOE=60°,則△OHE是等邊三角形,∴∠HAO=∠HOE=60°,∴A,H,O,E四點共圓,∴∠OAC=∠OHE=60°在△AOB與△AOC中,∠BAO=∠CAO∴△AOB≌△AOC∴OB=OC,AC=AB,∵點K是HC的中點,∴OK=12BH=∴∵KL∥AB,K為則AL∴AL=LC則△AOL是等邊三角形,KL=1∵∠HAG=60°,AG⊥HG,∴∠AHG=30°∴AG=1又∠AGH=∠EKL=90°,∴△AHG≌△EKL,∴EK=HG=-t,∵BF=6+2t∴FS=1∵tan∠SHF=SFSH即3+t解得:t1∴SH=3+∴S【點睛】本題考查了一次函數(shù)與結(jié)合圖形,三角函數(shù)的定義,全等三角形的性質(zhì)與判定,旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),平行線分線段成比例,解一元二次方程,同弧所對的圓周角相等,列函數(shù)關系式,熟練掌握以上知識是解題的關鍵.【題型5四邊形中解直角三角形】【例5】(2023·海南儋州·海南華僑中學校聯(lián)考模擬預測)如圖,在矩形ABCD中,AB=3,AD=4,點E為對角線BD上一點,連接AE,過點E作EF⊥AE交BC于點F.連接AF交BE于點O,若AB=AE,則線段AF與BD的位置關系為;BF的長為

【答案】AF⊥BD9【分析】先證Rt△ABF≌Rt△AEF可得∠BAF=∠EAF,再根據(jù)等腰三角形三線合一的性質(zhì)可得AF⊥BD,再由面積法可求AO=125【詳解】解:∵四邊形ABCD為矩形,∴∠ABC=∠BAD=90°.∵AB=3,∴BD=AB2∵EF⊥AE,∴∠AEF=90°.在Rt△ABF和RtAB=AE,∴△ABF≌△AEFHL∴∠BAF=∠EAF.又∵AB=AE,∴AF⊥BD.∴12∴AO=AB?AD∴BO=A∴cos∠CBD=∴BF=5故答案為AF⊥BD,94【點睛】本題主要考查了全等三角形的判定與性質(zhì)、等腰三角形性質(zhì)、勾股定理、解直角三角形等知識點,靈活運用相關判定、性質(zhì)是解答本題的關鍵.【變式5-1】(2023秋·陜西渭南·九年級統(tǒng)考期中)如圖,在矩形ABCD中,點E在AD上,且EC平分∠BED,AB=3,∠ABE=30°,DE的長為(

A.1 B.2 C.3 D.2【答案】A【分析】由矩形性質(zhì)可得AB=CD=3,∠A=∠D=90°,由角平分線定義和直角三角形的性質(zhì)可得∠DCE=30°【詳解】解:∵四邊形ABCD是矩形,∴AB=CD=3,∠A=∠D=90°∵∠ABE=30°,∴∠AEB=60°,∴∠BED=180°-60°=120°,∵EC平分∠BED,∴∠DEC=1∴∠DCE=30°,∴tan∴DE=1.故選:A.【點睛】本題考查了矩形的性質(zhì),角平分線的定義,直角三角形的性質(zhì),靈活運用這些性質(zhì)進行推論是解答本題的關鍵.【變式5-2】(2023·浙江·模擬預測)已知菱形的一個內(nèi)角為60°,一條對角線的長為43,則另一條對角線的長為【答案】4或12【分析】題中沒有指明該對角線是較長的對角線還是較短的對角線,所以應分兩種情況進行分析求解.【詳解】解:如圖,菱形ABCD中,∠ABC=60°,若AC=43∵AC⊥BD,∠ABF=12∠ABC=30°∴BF=AF∴BD=2BF=12;若BD=43∵AC⊥BD,∠ABF=12∠ABC=30°∴AF=BF?tan∴AC=2AF=4;故答案為:4或12.【點睛】本題考查了菱形的性質(zhì)和解直角三角形,熟練掌握菱形的性質(zhì)、靈活應用分類思想是關鍵.【變式5-3】(2023·黑龍江哈爾濱·統(tǒng)考模擬預測)如圖,已知平行四邊形ABCD中,E為BC邊上一點,連接AE、DE,若AD=DE,AE=DC,BE=4,tan∠B=3,則EC【答案】6【分析】作AF⊥BE,DG⊥AE,根據(jù)等腰三角形的性質(zhì)結(jié)合tan∠B可求AE;根據(jù)AD∥CB可得∠B=∠AEB=∠DAE,再次利用等腰三角形的性質(zhì)結(jié)合tan∠DAE即可求【詳解】解:作AF⊥BE,DG⊥AE,如圖所示:∵AE=DC,AB=DC∴AB=AE,∠B=∠AEB∵AD∴∠AEB=∠DAE∴∠B=∠AEB=∠DAE∵BE=4∴BF=EF=2∵tan∴AF=6,AB=AE=∵AD=DE,DG⊥AE∴AG=EG=∵tan∴DG=3∴BC=AD=10∵BE=4∴EC=BC-BE=6故答案為:6【點睛】本題考查了等腰三角形的性質(zhì)、勾股定理、正切的定義,綜合性較強.作垂線構(gòu)造直角三角形是解題關鍵.【題型6利用解直角三角形求不規(guī)則圖形的面積】【例6】(2023春·江蘇·九年級專題練習)在△ABC中,∠B=45°,AC=4,則△ABC面積的最大值為(

)A.42 B.42+4 C.8 D.82+8【答案】B【詳解】:∵∠B=45°,AC=b=4,∴由余弦定理cosB=a2+c2-∴2ac=a2+c2-16≥2ac-16∴ac≤162-∴△ABC面積S=12則△ABC面積的最大值為4+42故選B.【變式6-1】(2023秋·上?!ぞ拍昙壣虾M鈬Z大學附屬大境初級中學??计谥校┮阎喝鐖D,在△ABC中,AB=AC=5,BC=8,D是邊AB上一點,且

(1)試求cosB(2)試求△BCD的面積.【答案】(1)cos(2)S【分析】(1)作AE⊥BC于E,得BE=CE=4,于是cosB=BE(2)作DF⊥BC于F,則tan∠DCF=DFCF=35,設DF=3x,則CF=5x,可求tanB=AEBE=3【詳解】(1)解:作AE⊥BC于E,如圖,

∵AB=AC,∴BE=CE=1在Rt△ABE中,cosB=(2)作DF⊥BC于F,如圖,在Rt△CDF中,tan設DF=3x,則CF=5x,

在Rt△ABE中,AE=5∴tanB=在Rt△BDF中t而DF=3x,∴BF=4x,∴BC=BF+CF=4x+5x=9x,即9x=8,解得x=8∴DF=3x=8∴S△BCD【點睛】本題考查銳角三角函數(shù)、解直角三角形,等腰三角形性質(zhì);靈活運用解直角三角形求解線段是解題的關鍵.【變式6-2】(2023春·福建漳州·九年級統(tǒng)考期中)閱讀下列材料:如圖1.在△ABC中,∠A、∠B、∠C所對的邊分別為a、b、c,可以得到:S證明:過點A作AD⊥BC,垂足為D.在Rt△ABD中,sin∴AD=c?∴S同理:SSΔABC∴S(1)通過上述材料證明:a(2)運用(1)中的結(jié)論解決問題:如圖2,在ΔABC中,∠B=15°,∠C=60°,(3)如圖3,為了開發(fā)公路旁的城市荒地,測量人員選擇A、B、C三個測量點,在B點測得A在北偏東75°方向上,沿筆直公路向正東方向行駛18km到達C點,測得A在北偏西45°方向上,根據(jù)以上信息,求A、B、C三點圍成的三角形的面積.(本題參考數(shù)值:sin15°≈0.3,sin120°≈0.9,2≈1.4,結(jié)果取整數(shù))【答案】(1)證明見解析

(2)12

(3)38【分析】(1)根據(jù)材料中的S△ABC=12absinC=12acsinB=(2)根據(jù)公式ABsinC(3)先根據(jù)公式計算AC的長,由S△ABC=12AC×BC×sin∠【詳解】(1)∵12absinC=12acsinB,∴bsinC=csinB,∴bsinB=c(2)由題意得:∠B=15°,∠C=60°,AB=203,∴ABsinC=ACsinB,即203sin60°=ACsin15°,(3)由題意得:∠ABC=90°﹣75°=15°,∠ACB=90°﹣45°=45°,∠A=180°﹣15°﹣45°=120°,由asinA=bsinB=csinC得:18sin120°=ACsin15°,∴AC=6,∴S△ABC=12AC×BC【點睛】本題是閱讀材料問題,考查了解直角三角形、三角形面積、比例的性質(zhì),關鍵是理解并運用公式S△ABC=12absinC=12【變式6-3】(2023春·全國·九年級專題練習)已知在△ABC中,∠ACB=135°,AC=8,D、E分別是邊BC、AB上的一點,若tan∠DEA=2,DE=5,S△DEB=4,求四邊形ACDE的面積.【答案】33629【分析】作DH⊥AB于H,CN⊥AB于N,BM⊥AC交AC的延長線于M.由題意易知tan∠DBH=DHHB=CNBN=25,可以假設CN=2k,BN=5k,則BC=29k,再根據(jù)tan∠A=BM【詳解】解:如圖,作DH⊥AB于H,CN⊥AB于N,BM⊥AC交AC的延長線于M.在Rt△DHE中,∵tan∠DEH=DHEH=2,DE=5∴DH=2,EH=1,∵S△DEB=12?EB?DH∴4=12×EB×2∴EB=4,BH=5,∵tan∠DBH=DHHB=CNBN=∴可以假設CN=2k,BN=5k,則BC=29k,∵∠ACB=135°,∴∠MCB=45°,∴CM=BM=22×29=582∵tan∠A=BMAM=CN∴582k8+解得:k=65829或﹣∴AB=AN+BN=282∴S四邊形ACDE=S△ABC﹣S△DEB=1=33629【點睛】本題考查解直角三角形的應用,三角形的面積等知識,解題的關鍵是學會添加常用輔助線,構(gòu)造直角三角形解決問題,學會利用參數(shù)構(gòu)建方程解決問題.【題型7解直角三角形的應用之坡度坡比問題】【例7】(2023·山西陽泉·校聯(lián)考模擬預測)根據(jù)山西省人民政府辦公廳印發(fā)的《山西省推進分布式可再生能源發(fā)展三年行動計劃(2023-2025年)》,從2023年開始,每年選擇2-3個左右鄉(xiāng)鎮(zhèn),利用各類村閑置集體土地開發(fā)建設分散式風電幫扶小鎮(zhèn),新增發(fā)電裝機100萬千瓦左右.如圖1,是某地山坡上新建的一臺風力發(fā)電機,數(shù)學活動小組的同學為測量這臺發(fā)電機AB的高度,如圖2,在C處測得發(fā)電機底端B的仰角為15°,沿水平地面前進30m到達D處,測得發(fā)電機頂端A的仰角為53°,若AB⊥DC于點E,圖中點A,B,C,D,E均在同一平面內(nèi),測得山坡的坡角∠BDE=30°

(1)求斜坡BD的長;(2)求這臺風力發(fā)電機AB的高度(結(jié)果取整數(shù)).(參考數(shù)據(jù):sin53°≈0.8,cos53°【答案】(1)斜坡BD的長為30(2)這臺風力發(fā)電機AB的高度約為20米【分析】(1)根據(jù)等角對等邊性質(zhì)求解即可;(2)首先利用30°角直角三角形的性質(zhì)得到DE=3BE=153【詳解】(1)由題意,得∠BCE=15°,CD=30m∵∠BDE是△CDB的一個外角,∴∠CBD=∠BDE-∠BCE=15°.∴∠CBD=∠BCE=15°.∴CD=BD=30m答:斜坡BD的長為30m(2)在Rt△BDE中,∠BDE=30°,DB=30∴BE=1∴DE=3在Rt△AED中,∠ADE=53°∴AE=DE?tan∴AB=AE-BE=203答:這臺風力發(fā)電機AB的高度約為20米.【點睛】本題考查了解直角三角形的應用中仰角俯角問題,坡度坡角問題,解題關鍵是熟練掌握銳角三角函數(shù)的定義并正確運用.【變式7-1】(2023秋·廣西柳州·九年級統(tǒng)考期末)如圖,某地下車庫的入口處有斜坡AB,它的坡度為i=1:2,斜坡AB的長為65m,斜坡的高度為AHAH⊥BC,為了讓行車更安全,現(xiàn)將斜坡的坡角改造為14°

(1)求車庫的高度AH;(2)求點B與點C之間的距離(結(jié)果精確到1m,參考數(shù)據(jù):sin14°≈0.24,cos14°≈0.97【答案】(1)6(2)12【分析】(1)根據(jù)坡度,可求得sin∠ABH的值,根據(jù)AH=AB·(2)根據(jù)BH=2AH,CH=AHtan∠ACB,可分別求得BH【詳解】(1)根據(jù)題意,得AHBH所以,sin∠ABH=所以,AH=AB·sin所以,車庫的高度AH為6m(2)根據(jù)題意,得BH=2AH=12m,CH=所以,BC=CH-BH≈24-12≈12m所以,點B與點C之間的距離為12m【點睛】本題主要考查解直角三角形的應用,牢記銳角三角函數(shù)的定義是解題的關鍵.【變式7-2】(2023·河北滄州·統(tǒng)考二模)某場地的跑道分為上坡、平地、下坡三種類型.一架無人機始終以每分0.2km的速度在離水平地面500m的高度勻速向右飛行,在運動員的正上方進行跟蹤拍攝.如圖為無人機飛行以及運動員運動路徑的圖像.已知OA=103km,AB=1km,OA的坡度

(1)求坡面OA的垂直高度h;(2)求直線BC的函數(shù)解析式,并求運動員在下坡路段的速度;(3)通過計算說明運動員在O-A-B-C上運動的過程中,與無人機距離不超過300m【答案】(1)h=(2)y=-x+73(3)23【分析】(1)根據(jù)坡度的定義直接求解即可;(2)結(jié)合題意確定B點的坐標,然后利用幾何圖形性質(zhì)確定C點坐標,從而結(jié)合待定系數(shù)法求解析式即可;由于運動員在BC上的運動時間和無人機在EC水平方向上的運動時間相同,從而求出運動員的時間,再結(jié)合前序步驟結(jié)論求出BC的長度,即可求出速度;(3)用待定系數(shù)法求直線OA的解析式,然后求出運動員在線段OA上與無人機距離等于300m的時刻,再求出BC上與無人機距離等于300【詳解】(1)解:如圖所示,作AD⊥OC于D點,∵OA的坡度i=1:3,∴AD:OD=1:3,設AD=h,則OD=3h,根據(jù)勾股定理,OA=∵OA=10∴103=10∴坡面OA的垂直高度h=1(2)解:如圖所示,作BE⊥OC于E點,則四邊形ADEB為矩形,BE=AD=1由(1)可知,OD=3h=∵AB=1,∴DE=AB=1,∴OE=1+1=2,即:B點的坐標為B2,∵∠BCE=45°,∴BE=CE=13,即:C點坐標為C7設直線BC的解析式為:y=kx+bk≠0將B2,13,C∴直線BC的解析式為:y=-x+7由題意,運動員在BC上的運動時間和無人機在EC水平方向上的運動時間相同,∵CE=13km∴無人機在EC水平方向上的運動時間為:13即運動員在BC上的運動時間為53∵BE=CE=1∴BC=2∴運動員在BC上的速度為:23(3)解:由(1)可知,A點坐標為A1,設直線OA解析式為:y=axa≠0將A1,13∴直線OA解析式為:y=1當0.5-y=0.3時,即:0.5-13x=0.3∴0.6÷0.2=3min,即:運動員出發(fā)3min后,與無人機距離恰好為由(2)可知,直線BC的解析式為:y=-x+7當0.5-y=0.3時,即:0.5--x+73∴3215÷0.2=323min∴與無人機距離不超過300m的時長為:32∴與無人機距離不超過300m的時長為23

【點睛】本題考查一次函數(shù)的實際應用,解直角三角形的實際應用,理解函數(shù)圖像所對應的實際信息,準確求出各部分函數(shù)解析式是解題關鍵.【變式7-3】(2023·江蘇泰州·統(tǒng)考中考真題)如圖,堤壩AB長為10m,坡度i為1:0.75,底端A在地面上,堤壩與對面的山之間有一深溝,山頂D處立有高20m的鐵塔CD.小明欲測量山高DE,他在A處看到鐵塔頂端C剛好在視線AB上,又在壩頂B處測得塔底D的仰角α為26°35'.求堤壩高及山高DE.(sin26°35'

【答案】堤壩高為8米,山高DE為20米.【分析】過B作BH⊥AE于H,設BH=4x,AH=3x,根據(jù)勾股定理得到AB=AH2+BH2=5x=10,求得AH=6,BH=8,過B【詳解】解:過B作BH⊥AE于H,

∵坡度i為1:0.75,∴設BH=4x,AH=3x,∴AB=A∴x=2,∴AH=6,過B作BF⊥CE于F,則EF=BH=8,設DF=a,∵α=26°35∴BF=DF∴AE=6+2a,∵坡度i為1:0.75,∴CE:∴a=12,∴DF=12(米),∴DE=DF+EF=12+8=20(米),答:堤壩高為8米,山高DE為20米.【點睛】本題考查了解直角三角形的應用-俯角仰角,解直角三角形的應用-坡角坡度,正確地作出輔助線是解題的關鍵.【題型8解直角三角形的應用之俯角仰角問題】【例8】(2023春·湖南永州·九年級校考開學考試)如圖,建筑物AB后有一座小山,∠DCF=30°,測得小山坡腳C點與建筑物水平距離BC=25米,若山坡上E點處有一涼亭,且涼亭與坡腳距離CE=20米,某人從建筑物頂端A點測得E點處的俯角為48°.求建筑物AB的高(精確到0.1m).(參考數(shù)據(jù):3≈1.7,sin48°≈0.7,cos48°≈0.6,tan48°≈1.1,sin

【答案】57.0米【分析】過E作EM⊥BF于M,根據(jù)三角函數(shù)得出EM,過E作EN⊥AB,交AB于點N,根據(jù)三角函數(shù)得出CM,NE,AN,進而解答即可.【詳解】解:如圖,過E作EM⊥BF于M,

∵∠DCF=30°,CE=20米,∴EM=CE?sin過E作EN⊥AB,交AB于點N,BN=EM=10米,NE=BM,∠BNE=90°,在Rt△CME中,CM=CE?∴NE=BM=BC+CM=(25+103∵α=48°,∴∠EAN=90°-α=42°,在Rt△ANE中,AN=∴AB=AN+BN=57.0米,答:建筑物AB的高約為57.0米【點睛】本題考查的是解直角三角形的應用-坡度坡角問題,掌握坡度坡角的概念、熟記銳角三角函數(shù)的定義是解題的關鍵.【變式8-1】(2023·河南鄭州·校考三模)河南省登封市境內(nèi)的嵩岳寺塔是中國現(xiàn)存年代最久的佛塔,堪稱世界上最早的筒體建筑.某校數(shù)學社閉的同學利用所學知識來測量嵩岳寺塔的高度,如圖,CD是嵩岳寺塔附近不遠處的某建筑物,他們在建筑物CD底端D處利用測角儀測得嵩岳寺塔頂端B的仰角為60°,在建筑物CD頂端C處利用測角儀測得嵩岳寺塔底端A的俯角為35°,已知建筑物CD的高為15米,AB⊥AD,CD⊥AD,點A,D在同一水平線上,求嵩岳寺塔AB的高度.(結(jié)果精確到0.1m,參考數(shù)據(jù):sin

【答案】約為37.1米【分析】由題意得CD=15米,∠BDA=60°,∠CAD=35°,在Rt△CAD中,tan∠CAD=CDAD,則AD=CDtan35°=【詳解】解:由題意得CD=15米,∠BDA=60°,在Rt△CAD中,tan∴AD=CD在Rt△ABD中,tan∴AB=AD·tan60°∴AB=15tan35°?答:嵩岳寺塔AB的高度約為37.1米.【點睛】本題考查了解直角三角形的應用——俯、仰角.解題的關鍵在于明確線段之間的數(shù)量關系.【變式8-2】(2023春·山東菏澤·九年級統(tǒng)考期中)某校數(shù)學興趣小組借助無人機測量一條河流的寬度CD,如圖所示,一架水平飛行的無人機在A處測得正前方河流的左岸C處的俯角為α,無人機沿水平線AF方向繼續(xù)飛行60米至B處,測得正前方河流右岸D處的俯角為30°.線段AM的長為無人機距地面的垂直高度,點M,C,D在同一條直線上,其中tanα=3,MC=60

(1)求無人機的飛行高度AM;(結(jié)果保留根號)(2)求河流的寬度CD.(結(jié)果精確到0.1米,參考數(shù)據(jù):2≈1.41,3【答案】(1)1803(2)河流的寬度CD約為496米【分析】(1)根據(jù)題意可得AF∥DM,從而可得∠ACM=α,然后在(2)過點B作BN⊥DM,垂足為N,根據(jù)題意可得AB=MN=60米,AM=BN=1803米,∠BDC=30°,然后在Rt△BDN中,利用銳角三角函數(shù)定義求出DN的長,從而求出【詳解】(1)解:解:由題意得:AF∥∴∠ACM=∠FAC=α,在Rt△AMC中,MC=603,∴AM=MC?tan∴無人機的飛行高度AM為1803(2)解:過點B作BN⊥DM,垂足為N,

則AB=MN=60,AM=∵AF∥∴∠FBD=∠BDC=30°,在Rt△BDN中,DN=∴DM=MN+DN=60+540=600,∴CD=DM-MC=600-603∴河流的寬度CD約為496米.【點睛】本題考查了解直角三角形的應用?仰角俯角問題,根據(jù)題目的已知條件并結(jié)合圖形添加適當?shù)妮o助線是解題的關鍵.【變式8-3】(2023秋·河南新鄉(xiāng)·九年級統(tǒng)考期末)二七紀念塔位于鄭州市二七廣場,是獨特的仿古聯(lián)體雙塔.學完解直角三角形的知識后,某校數(shù)學社團的王華和張亮決定用自己所學到的知識測量二七紀念塔AB的高度.如圖,CD是紀念塔附近不遠處的某建筑物,他們在建筑物CD底端D處測得二七紀念塔頂端B的仰角為60°,在建筑物CD頂端C處測得二七紀念塔底端A的俯角為28°,已知建筑物CD的高為19米,AB⊥AD,CD⊥AD,求二七紀念塔AB的高度.(結(jié)果精確到1米.參考數(shù)據(jù):【答案】二七紀念塔AB的高度約為62米【分析】如圖所示,過點C作CE⊥AB于E,可證明四邊形ADCE是矩形,得到AD=CE,AE=CD=19m,解Rt△AEC得到AD=CE≈35.85m【詳解】解:如圖所示,過點C作CE⊥AB于E,∵AB⊥AD,CD⊥AD,∴四邊形ADCE是矩形,∴AD=CE,在Rt△AEC中,tan∴CE=AE∴AD=CE≈35.85m在Rt△ABD中,tan∴AB=AD?tan∴二七紀念塔AB的高度約為62米.

【點睛】本題主要考查了解直角三角形的實際應用,矩形的性質(zhì)與判定,正確作出輔助線構(gòu)造直角三角形是解題的關鍵.【題型9解直角三角形的應用之方向角問題】【例9】(2023·重慶·九年級專題練習)五一節(jié)日到來,重慶又一次成為全國火熱城市,小明和小亮兩人相約去觀賞洪崖洞夜景,小明從A地出發(fā),小亮從B地出發(fā),相約到C地觀景.在A處測得C在A的北偏東45°方向上,在B處測得C在B的正北方向上,且B在A的北偏東75°方向上.小明小亮同時分別從A、B兩地出發(fā),他們約定先在AC上的D處匯合,小明沿著AC方向慢跑,小亮沿著北偏西60°以150m/min的速度跑了2分鐘到達D(參考數(shù)據(jù):3≈1.73,

(1)求AB的長度(結(jié)果保留根號);(2)他們在D處匯合的時間恰好為18:58,若他們匯合之后立即沿DC方向同行的速度為200m/min(匯合時間忽略不計)則他們能在19:00【答案】(1)1502+150(2)能,理由見解析【分析】(1)如圖所示,過點A作AE⊥BC交CB的延長線于點E,過點D作DF⊥AB于點F,根據(jù)題意得出∠CAE=45°,∠DAB=75°-45°=30°,∠BAE=90°-75°=15°,∠DBF=45°,得出BF=DF=22DB=1502m,在Rt△DAF(2)如圖所示,過點D作DG⊥CE于點G,得出CD=2DG,Rt△BDG中,得出DG=1503,進而求得CD的長,依題意,200×2=400>367.5,即能在【詳解】(1)解:如圖所示,過點A作AE⊥BC交CB的延長線于點E,過點D作DF⊥AB于點F,

∵在A的北偏東45°方向上,在B處測得C在B的正北方向上,且B在A的北偏東75°方向上.∴∠CAE=45°,∠DAB=75°-45°=30°,∠BAE=90°-75°=15°,在Rt△ABE中,∠ABE=90°-∠BAE=90°-15°=75°∵小亮從B地出發(fā),小亮沿著北偏西60°以150m/min的速度跑了∴BD=150×2=300m,∠CBD=60°,∴∠DBF=45°,∴BF=DF=22DB=150在Rt△DAF中,AF=∴AB=AF+FB=1502+150(2)解:如圖所示,過點D作DG⊥CE于點G,

∵∠EAC=45°,∠E=90°,∴∠C=45°,∴CD=2∵Rt△BDG中,∴CD=2DG=1506∵200×2=400>367.5∴他們能在19:00之前到達C地.【點睛】本題考查了解直角三角形的應用,方向角問題,熟練掌握三角函數(shù)的定義是解題的關鍵.【變式9-1】(2023·江蘇宿遷·統(tǒng)考三模)宿遷駱馬湖兩岸風光如畫,大家都喜歡坐游船游覽觀光.如圖,在某兩段平行航道(不考慮其他因素),甲游船由西向東慢速航行,同時乙游船由東向西航行.喜愛數(shù)學的小華在甲游船到達點A處時測得C處的乙游船在甲游船的北偏東67.4°方向,向前行駛156m到點B處測得行駛到D處的乙游船在甲游船的北偏東37°方向,CD=240m,求第二次測量時甲、乙兩游船之間的距離.(參考數(shù)據(jù)sin22.6°≈513,cos22.6°≈1213,【答案】300【分析】根據(jù)題意構(gòu)造直角三角形,在直角三角形利用三角函數(shù)值求出對應的邊長關系,設參數(shù)建立方程求出參數(shù),即可求出DM和BM長度,最后利用勾股定理即可求出答案.【詳解】解:過點D作DM⊥AB于點M,過點C作CN⊥AB于N,如圖所示,根據(jù)題意得:∠1=90°-67.4°=22.6°,∠2=90°-37°=53°,∵DM⊥AB,CN⊥AB,AB∥∴∠3=∠4=∠MDC=∠DCN=90°,∴四邊形CDMN為矩形.∴MN=CD=240m,DM=CN.∴在Rt△DBM中,tan設DM=4xm則BM=3xm,∴在Rt△ACN中,tan∴4x∴48x=1980+15x.∴x=60.∴DM=4×60=240m,BM=3×60=180∴在Rt△DBM中,BD=∴第二次測量時甲、乙兩游船之間的距離約是300m【點睛】本題考查的是解直角三角形中的實際應用,涉及到有銳角三角函數(shù)、勾股定理、矩形的面積,解題的關鍵在于正確理解題意,合理運用相關數(shù)學知識.【變式9-2】(2023春·安徽合肥·九年級校考開學考試)如圖,某巡邏艇在海上例行巡邏,上午10時在C處接到海上搜救中心從B處發(fā)來的救援任務,此時事故船位于B處的南偏東25°方向上的A處,巡邏艇位于B處的南偏西28°方向上1260米處,事故船位于巡邏艇的北偏東58°方向上,巡邏艇立刻前往A處救援,已知巡邏艇每分鐘行駛120米,請估計幾分鐘可以到達事故船A處.(結(jié)果保留整數(shù).參考數(shù)據(jù):3≈1.73,sin53°≈45,【答案】估計8分鐘可以到達事故船A處【分析】過點A作AD⊥BC,垂足為D,由題意得:BC=1260m,∠ABD=53°,∠ACB=30°,然后設AD=xm,分別在Rt△ABD和Rt△ADC中,利用銳角三角函數(shù)的定義求出BD和CD的長,從而根據(jù)CD+BD=BC,列出關于x的方程,進行計算可求出AD的長,進而求出【詳解】解:過點A作AD⊥BC,垂足為D,由題意得:BC=1260m,∠ABD=28°+25°=53°,∠ACB=58°-28°=30°設AD=xm在Rt△ABD中,BD=在Rt△ADC中,CD=∵CD+BD=BC,∴3x+解得:x≈508.1,∴AD≈508.1m在Rt△ADC中,∠ACD=30°∴AC=2AD=1016.2m∴1016.2÷120≈8(分鐘),∴估計8分鐘可以到達事故船A處.【點睛】本題考查了解直角三角形的應用?方位角問題,根據(jù)已知條件并結(jié)合圖形添加適當?shù)妮o助線是解題的關鍵.【變式9-3】(2023秋·河北石家莊·九年級統(tǒng)考期末)期中測試臨近學生都在緊張的復習中,小甘和小西相約周末去圖書館復習,如圖,小甘從家A地沿著正東方向走900m到小西家B地,經(jīng)測量圖書館C地在B地的北偏東15°,C地在A地的東北方向.(1)求AC的距離:(2)兩人準備從B地出發(fā),實然接到疾控中心通知,一名確診的新冠陽性患者昨天經(jīng)過了C地,并沿著C地南偏東22°走了1800m到達D地,根據(jù)相關要求,凡是確診者途徑之處800m區(qū)域以內(nèi)都會劃為管控區(qū),問:小西家會被劃為管控區(qū)嗎?請說明理由(參考數(shù)據(jù):3≈1.73,【答案】(1)1737(2)小西家會被劃為管控區(qū),理由見解析.【分析】(1)過點B作BE⊥AC于點E,根據(jù)題意可得∠BAE=45°,∠CBA=90°+15°=105°,AB=900m,然后利用含30(2)過點B作BF⊥CD于點F,根據(jù)題意可得∠GBC=∠BCH=15°,∠DCH=22°,所以∠BCF=15°+22°=37°,然后根據(jù)銳角三角函數(shù)即可解決問題.【詳解】(1)如圖,過點B作BE⊥AC于點E,根據(jù)題意可知:∠BAE=45°,∠CBA=90°+15°=105°∴∠BCE=180∴BE=AE=2∴CE=3BE=4506∴AC的距離約為1737(2)小西家會被劃為管控區(qū),理由如下:如圖,過點B作BF⊥CD于點F,根據(jù)題意可知∶∠GBC=∠BCH=15°,∠DCH=22°,∴∠BCF=15°+22°=37°在Rt△CBF中,CB=2BE=2×4502∴BF=CB?∵764<800∴小西家會被劃為管控區(qū).【點睛】本題考查了解直角三角形的應用-方向角問題,解決本題的關鍵是掌握解直角三角形的應用.【題型10解直角三角形的應用之實物建模問題】【例10】(2023·河南南陽·校聯(lián)考三模)如圖1是某工廠生產(chǎn)的某種多功能兒童車,根據(jù)需要可變形為滑板車或三輪車,圖2、圖3是其示意圖,已知前后車輪半徑相同,車桿AB的長為60cm,點D是AB的中點,前支撐板DE=30cm,后支撐板EC=40cm,車桿AB與BC所成的

(1)如圖2,當支撐點E在水平線BC上時,支撐點E與前輪軸心B之間的距離BE的長;(2)如圖3,當座板DE與地面保持平行時,問變形前后兩軸心BC的長度有沒有發(fā)生變化?若不變,請通過計算說明;若變化,請求出變化量.(參考數(shù)據(jù):sin53°≈45,cos【答案】(1)36cm;(2)變化了,長度增加了4cm.【分析】(1)如圖1,過點D作DF⊥BE于點F,由題意知BD=DE=30cm(2)如圖2,過點D作DM⊥BC于M,過點E作EN⊥BC于點N,由題意知四邊形DENM是矩形,求得MN=DE=30cm【詳解】(1)解:如圖1,過點D作DF⊥BE于點F,由題意知BD=DE=30cm∴BF=BDcos∠ABC=30×3∴BE=2BF=36cm(2)如

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