蘇科版九年級(jí)數(shù)學(xué)下冊(cè)舉一反三專(zhuān)題7.2解直角三角形【十大題型】同步練習(xí)(學(xué)生版+解析)_第1頁(yè)
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專(zhuān)題7.2解直角三角形【十大題型】【蘇科版】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】 2【題型3網(wǎng)格中解直角三角形】 3【題型4坐標(biāo)系中解直角三角形】 5【題型5四邊形中解直角三角形】 6【題型6利用解直角三角形求不規(guī)則圖形的面積】 7【題型7解直角三角形的應(yīng)用之坡度坡比問(wèn)題】 8【題型8解直角三角形的應(yīng)用之俯角仰角問(wèn)題】 10【題型9解直角三角形的應(yīng)用之方向角問(wèn)題】 12【題型10解直角三角形的應(yīng)用之實(shí)物建模問(wèn)題】 13【知識(shí)點(diǎn)解直角三角形】已知條件圖形解法對(duì)邊鄰邊斜邊對(duì)邊鄰邊斜邊ACBb已知斜邊和一個(gè)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(jí)??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【變式1-1】(2023秋·陜西西安·九年級(jí)??计谥校┤鐖D,在Rt△ABC中,∠B=90°,E是BC邊上一點(diǎn),過(guò)點(diǎn)E作ED⊥AC,垂足為D,AB=4,DE=3,∠C=30°,求BE

【變式1-2】(2023·福建泉州·校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè))如圖,在△ABC中,∠B=90°,∠A=30°.D為線(xiàn)段AB上的動(dòng)點(diǎn).

(1)若D運(yùn)動(dòng)到某個(gè)位置時(shí),∠CDB=60°,CD=10米,求BC的長(zhǎng)度.(2)若點(diǎn)D運(yùn)動(dòng)到某個(gè)位置時(shí),∠CDB=45°,AD=6米.求BC的長(zhǎng)度.(結(jié)果可保留根號(hào))【變式1-3】(2023秋·廣西梧州·九年級(jí)統(tǒng)考期末)如圖,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=8,sinB=45,D為線(xiàn)段BC上一點(diǎn),并且CD=2,求

【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(jí)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【變式2-1】(2023秋·上海靜安·九年級(jí)上海市市北初級(jí)中學(xué)??计谀┤鐖D,已知將△ABC沿角平分線(xiàn)BE所在直線(xiàn)翻折,點(diǎn)A恰好落在邊BC的中點(diǎn)M處,且AM=BE,那么∠EBC的余弦值為.

【變式2-2】(2023·江蘇·統(tǒng)考中考真題)如圖,3個(gè)大小完全相同的正六邊形無(wú)縫隙、不重疊的拼在一起,連接正六邊形的三個(gè)頂點(diǎn)得到△ABC,則tan∠ACB的值是

【變式2-3】(2023秋·上海靜安·九年級(jí)上海市民辦揚(yáng)波中學(xué)??计谥校┤鐖D,△ABC中,AB=AC=5,BC=6,BD⊥AC于點(diǎn)D,將△BCD繞點(diǎn)B逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)角的大小與∠CBA相等,如果點(diǎn)C、D旋轉(zhuǎn)后分別落在點(diǎn)E、F的位置,那么∠EFD的正切值是.

【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(gè)小正方形的頂點(diǎn)叫做格點(diǎn),A,C兩個(gè)點(diǎn)是格點(diǎn).僅用無(wú)刻度的直尺在給定網(wǎng)格中完成畫(huà)圖,畫(huà)圖過(guò)程用虛線(xiàn)表示.(1)在圖中,點(diǎn)B是格點(diǎn),先畫(huà)線(xiàn)段AB的中點(diǎn)D,再在A(yíng)C上畫(huà)點(diǎn)E,使AD=DE;

(2)在圖中,點(diǎn)B在格線(xiàn)上,過(guò)點(diǎn)C作AB的平行線(xiàn)CF;

(3)在圖中,點(diǎn)B在格線(xiàn)上,在A(yíng)B上畫(huà)點(diǎn)G,使tan∠ACG=

【變式3-1】(2023秋·江蘇蘇州·九年級(jí)統(tǒng)考期中)如圖,A,B,C,D均為網(wǎng)格圖中的格點(diǎn),線(xiàn)段AB與CD相交于點(diǎn)P,則∠APD的正切值為.【變式3-2】(2023秋·福建泉州·九年級(jí)統(tǒng)考期末)如圖,A、B、C、D是正方形網(wǎng)格的格點(diǎn),AB、CD交于點(diǎn)O,則cos∠BOD的值為.【變式3-3】(2023·湖北武漢·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))如圖是由小正方形組成的8×6網(wǎng)格,每個(gè)小正方形的頂點(diǎn)叫做格點(diǎn),△ABC的三個(gè)頂點(diǎn)都是格點(diǎn),僅用無(wú)刻度的直尺在給定網(wǎng)格中完成畫(huà)圖,畫(huà)圖過(guò)程用虛線(xiàn)表示.

(1)在圖(1)中,D,E分別是邊AB,AC與網(wǎng)格線(xiàn)的交點(diǎn).先將點(diǎn)C繞點(diǎn)D旋轉(zhuǎn)180°得到點(diǎn)F,畫(huà)出點(diǎn)F;再在邊AB上畫(huà)點(diǎn)G,使EG∥(2)在圖(2)中,在邊AB上找一點(diǎn)P,使PA=PC;再在線(xiàn)段AC上找一點(diǎn)Q,使tan【題型4坐標(biāo)系中解直角三角形】【例4】(2023·河南洛陽(yáng)·校聯(lián)考一模)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,菱形ABOC的頂點(diǎn)O在坐標(biāo)原點(diǎn),∠BOC=60°,頂點(diǎn)C的坐標(biāo)為(a,3),y=kx的圖象與菱形對(duì)角線(xiàn)AO交于點(diǎn)D,連接BD,當(dāng)

A.?23 B.?33 C.?43【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(diǎn)O順時(shí)針旋轉(zhuǎn)120°后,得到△A1B1

【變式4-2】(2023秋·黑龍江哈爾濱·九年級(jí)哈爾濱市第十七中學(xué)校??奸_(kāi)學(xué)考試)如圖:已知一次函數(shù)圖像與x軸、y軸分別交于點(diǎn)A、點(diǎn)B.OB=3,tan∠BAO=

(1)求直線(xiàn)AB的解析式;(2)若點(diǎn)C在x軸上方的直線(xiàn)AB上,△AOC的面積為15,求tan∠BOC【變式4-3】(2023秋·黑龍江哈爾濱·九年級(jí)??奸_(kāi)學(xué)考試)在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn),直線(xiàn)y=kx+6k交x軸于點(diǎn)B,交y軸于點(diǎn)A,AB=2AO.

(1)如圖1,求k的值;(2)如圖2,點(diǎn)H在A(yíng)B上,點(diǎn)F在OB上,連接FH、OH,且FH=OH,過(guò)點(diǎn)F作AB的垂線(xiàn),垂足為點(diǎn)S,設(shè)點(diǎn)H的橫坐標(biāo)為t,?3<t<?1,線(xiàn)段SH的長(zhǎng)為d,求d與t之間的函數(shù)關(guān)系式;(3)如圖3,在(2)的條件下,將線(xiàn)段OH繞點(diǎn)O順時(shí)針旋轉(zhuǎn)60°得到線(xiàn)段OE,連接AE并延長(zhǎng)交x軸于C,連接HC,點(diǎn)K是HC的中點(diǎn),連接EK,當(dāng)tan∠SHF=310【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(xué)校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè))如圖,在矩形ABCD中,AB=3,AD=4,點(diǎn)E為對(duì)角線(xiàn)BD上一點(diǎn),連接AE,過(guò)點(diǎn)E作EF⊥AE交BC于點(diǎn)F.連接AF交BE于點(diǎn)O,若AB=AE,則線(xiàn)段AF與BD的位置關(guān)系為;BF的長(zhǎng)為

【變式5-1】(2023秋·陜西渭南·九年級(jí)統(tǒng)考期中)如圖,在矩形ABCD中,點(diǎn)E在A(yíng)D上,且EC平分∠BED,AB=3,∠ABE=30°,DE的長(zhǎng)為(

A.1 B.2 C.3 D.2【變式5-2】(2023·浙江·模擬預(yù)測(cè))已知菱形的一個(gè)內(nèi)角為60°,一條對(duì)角線(xiàn)的長(zhǎng)為43,則另一條對(duì)角線(xiàn)的長(zhǎng)為【變式5-3】(2023·黑龍江哈爾濱·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))如圖,已知平行四邊形ABCD中,E為BC邊上一點(diǎn),連接AE、DE,若AD=DE,AE=DC,BE=4,tan∠B=3,則EC的長(zhǎng)為【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(jí)專(zhuān)題練習(xí))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【變式6-1】(2023秋·上海·九年級(jí)上海外國(guó)語(yǔ)大學(xué)附屬大境初級(jí)中學(xué)??计谥校┮阎喝鐖D,在△ABC中,AB=AC=5,BC=8,D是邊AB上一點(diǎn),且

(1)試求cosB(2)試求△BCD的面積.【變式6-2】(2023春·福建漳州·九年級(jí)統(tǒng)考期中)閱讀下列材料:如圖1.在△ABC中,∠A、∠B、∠C所對(duì)的邊分別為a、b、c,可以得到:S證明:過(guò)點(diǎn)A作AD⊥BC,垂足為D.在Rt△ABD中,sin∴AD=c?∴S同理:SSΔABC∴S(1)通過(guò)上述材料證明:a(2)運(yùn)用(1)中的結(jié)論解決問(wèn)題:如圖2,在ΔABC中,∠B=15°,∠C=60°,AB=203,求AC(3)如圖3,為了開(kāi)發(fā)公路旁的城市荒地,測(cè)量人員選擇A、B、C三個(gè)測(cè)量點(diǎn),在B點(diǎn)測(cè)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(dá)C點(diǎn),測(cè)得A在北偏西45°方向上,根據(jù)以上信息,求A、B、C三點(diǎn)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))【變式6-3】(2023春·全國(guó)·九年級(jí)專(zhuān)題練習(xí))已知在△ABC中,∠ACB=135°,AC=8,D、E分別是邊BC、AB上的一點(diǎn),若tan∠DEA=2,DE=5,S△DEB=4,求四邊形ACDE的面積.【題型7解直角三角形的應(yīng)用之坡度坡比問(wèn)題】【例7】(2023·山西陽(yáng)泉·校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè))根據(jù)山西省人民政府辦公廳印發(fā)的《山西省推進(jìn)分布式可再生能源發(fā)展三年行動(dòng)計(jì)劃(2023-2025年)》,從2023年開(kāi)始,每年選擇2-3個(gè)左右鄉(xiāng)鎮(zhèn),利用各類(lèi)村閑置集體土地開(kāi)發(fā)建設(shè)分散式風(fēng)電幫扶小鎮(zhèn),新增發(fā)電裝機(jī)100萬(wàn)千瓦左右.如圖1,是某地山坡上新建的一臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī),數(shù)學(xué)活動(dòng)小組的同學(xué)為測(cè)量這臺(tái)發(fā)電機(jī)AB的高度,如圖2,在C處測(cè)得發(fā)電機(jī)底端B的仰角為15°,沿水平地面前進(jìn)30m到達(dá)D處,測(cè)得發(fā)電機(jī)頂端A的仰角為53°,若AB⊥DC于點(diǎn)E,圖中點(diǎn)A,B,C,D,E均在同一平面內(nèi),測(cè)得山坡的坡角∠BDE=30°

(1)求斜坡BD的長(zhǎng);(2)求這臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)AB的高度(結(jié)果取整數(shù)).(參考數(shù)據(jù):sin53°≈0.8,cos53°【變式7-1】(2023秋·廣西柳州·九年級(jí)統(tǒng)考期末)如圖,某地下車(chē)庫(kù)的入口處有斜坡AB,它的坡度為i=1:2,斜坡AB的長(zhǎng)為65m,斜坡的高度為AHAH⊥BC,為了讓行車(chē)更安全,現(xiàn)將斜坡的坡角改造為14°

(1)求車(chē)庫(kù)的高度AH;(2)求點(diǎn)B與點(diǎn)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【變式7-2】(2023·河北滄州·統(tǒng)考二模)某場(chǎng)地的跑道分為上坡、平地、下坡三種類(lèi)型.一架無(wú)人機(jī)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(yùn)動(dòng)員的正上方進(jìn)行跟蹤拍攝.如圖為無(wú)人機(jī)飛行以及運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)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?;(2)求直線(xiàn)BC的函數(shù)解析式,并求運(yùn)動(dòng)員在下坡路段的速度;(3)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明運(yùn)動(dòng)員在O?A?B?C上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,與無(wú)人機(jī)距離不超過(guò)300m【變式7-3】(2023·江蘇泰州·統(tǒng)考中考真題)如圖,堤壩AB長(zhǎng)為10m,坡度i為1:0.75,底端A在地面上,堤壩與對(duì)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(cè)量山高DE,他在A(yíng)處看到鐵塔頂端C剛好在視線(xiàn)AB上,又在壩頂B處測(cè)得塔底D的仰角α為26°35'.求堤壩高及山高DE.(sin26°35'

【題型8解直角三角形的應(yīng)用之俯角仰角問(wèn)題】【例8】(2023春·湖南永州·九年級(jí)??奸_(kāi)學(xué)考試)如圖,建筑物AB后有一座小山,∠DCF=30°,測(cè)得小山坡腳C點(diǎn)與建筑物水平距離BC=25米,若山坡上E點(diǎn)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(diǎn)測(cè)得E點(diǎn)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

【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(guó)現(xiàn)存年代最久的佛塔,堪稱(chēng)世界上最早的筒體建筑.某校數(shù)學(xué)社閉的同學(xué)利用所學(xué)知識(shí)來(lái)測(cè)量嵩岳寺塔的高度,如圖,CD是嵩岳寺塔附近不遠(yuǎn)處的某建筑物,他們?cè)诮ㄖ顲D底端D處利用測(cè)角儀測(cè)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(cè)角儀測(cè)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(diǎn)A,D在同一水平線(xiàn)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

【變式8-2】(2023春·山東菏澤·九年級(jí)統(tǒng)考期中)某校數(shù)學(xué)興趣小組借助無(wú)人機(jī)測(cè)量一條河流的寬度CD,如圖所示,一架水平飛行的無(wú)人機(jī)在A(yíng)處測(cè)得正前方河流的左岸C處的俯角為α,無(wú)人機(jī)沿水平線(xiàn)AF方向繼續(xù)飛行60米至B處,測(cè)得正前方河流右岸D處的俯角為30°.線(xiàn)段AM的長(zhǎng)為無(wú)人機(jī)距地面的垂直高度,點(diǎn)M,C,D在同一條直線(xiàn)上,其中tanα=3,MC=60

(1)求無(wú)人機(jī)的飛行高度AM;(結(jié)果保留根號(hào))(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【變式8-3】(2023秋·河南新鄉(xiāng)·九年級(jí)統(tǒng)考期末)二七紀(jì)念塔位于鄭州市二七廣場(chǎng),是獨(dú)特的仿古聯(lián)體雙塔.學(xué)完解直角三角形的知識(shí)后,某校數(shù)學(xué)社團(tuán)的王華和張亮決定用自己所學(xué)到的知識(shí)測(cè)量二七紀(jì)念塔AB的高度.如圖,CD是紀(jì)念塔附近不遠(yuǎn)處的某建筑物,他們?cè)诮ㄖ顲D底端D處測(cè)得二七紀(jì)念塔頂端B的仰角為60°,在建筑物CD頂端C處測(cè)得二七紀(jì)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(jì)念塔AB的高度.(結(jié)果精確到1米.參考數(shù)據(jù):【題型9解直角三角形的應(yīng)用之方向角問(wèn)題】【例9】(2023·重慶·九年級(jí)專(zhuān)題練習(xí))五一節(jié)日到來(lái),重慶又一次成為全國(guó)火熱城市,小明和小亮兩人相約去觀(guān)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(guān)景.在A(yíng)處測(cè)得C在A(yíng)的北偏東45°方向上,在B處測(cè)得C在B的正北方向上,且B在A(yíng)的北偏東75°方向上.小明小亮同時(shí)分別從A、B兩地出發(fā),他們約定先在A(yíng)C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(dá)D(參考數(shù)據(jù):3≈1.73,

(1)求AB的長(zhǎng)度(結(jié)果保留根號(hào));(2)他們?cè)贒處匯合的時(shí)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(shí)間忽略不計(jì))則他們能在19:00【變式9-1】(2023·江蘇宿遷·統(tǒng)考三模)宿遷駱馬湖兩岸風(fēng)光如畫(huà),大家都喜歡坐游船游覽觀(guān)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(shí)乙游船由東向西航行.喜愛(ài)數(shù)學(xué)的小華在甲游船到達(dá)點(diǎn)A處時(shí)測(cè)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(diǎn)B處測(cè)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(cè)量時(shí)甲、乙兩游船之間的距離.(參考數(shù)據(jù)sin22.6°≈513,cos22.6°≈1213,【變式9-2】(2023春·安徽合肥·九年級(jí)校考開(kāi)學(xué)考試)如圖,某巡邏艇在海上例行巡邏,上午10時(shí)在C處接到海上搜救中心從B處發(fā)來(lái)的救援任務(wù),此時(shí)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(qǐng)估計(jì)幾分鐘可以到達(dá)事故船A處.(結(jié)果保留整數(shù).參考數(shù)據(jù):3≈1.73,sin53°≈45,【變式9-3】(2023秋·河北石家莊·九年級(jí)統(tǒng)考期末)期中測(cè)試臨近學(xué)生都在緊張的復(fù)習(xí)中,小甘和小西相約周末去圖書(shū)館復(fù)習(xí),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(cè)量圖書(shū)館C地在B地的北偏東15°,C地在A(yíng)地的東北方向.(1)求AC的距離:(2)兩人準(zhǔn)備從B地出發(fā),實(shí)然接到疾控中心通知,一名確診的新冠陽(yáng)性患者昨天經(jīng)過(guò)了C地,并沿著C地南偏東22°走了1800m到達(dá)D地,根據(jù)相關(guān)要求,凡是確診者途徑之處800m區(qū)域以?xún)?nèi)都會(huì)劃為管控區(qū),問(wèn):小西家會(huì)被劃為管控區(qū)嗎?請(qǐng)說(shuō)明理由(參考數(shù)據(jù):3≈1.73,【題型10解直角三角形的應(yīng)用之實(shí)物建模問(wèn)題】【例10】(2023·河南南陽(yáng)·校聯(lián)考三模)如圖1是某工廠(chǎng)生產(chǎn)的某種多功能兒童車(chē),根據(jù)需要可變形為滑板車(chē)或三輪車(chē),圖2、圖3是其示意圖,已知前后車(chē)輪半徑相同,車(chē)桿AB的長(zhǎng)為60cm,點(diǎn)D是AB的中點(diǎn),前支撐板DE=30cm,后支撐板EC=40cm,車(chē)桿AB與BC所成的(參考數(shù)據(jù):sin66.4°≈0.92,【變式10-3】(2023·山西忻州·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))隨著人們生活水平的日益提高,大家對(duì)運(yùn)動(dòng)健身的需求日益凸顯,小明家新買(mǎi)了一臺(tái)折疊式跑步機(jī)(如圖1),為了合理規(guī)劃收納空間,小明特地測(cè)量了該跑步機(jī)的一些數(shù)據(jù),并且畫(huà)出了示意圖(如圖2).已知支架AB=116?cm,跑帶BC=170?cm,控制面板AD=56?cm,∠B=75°,∠DAB=105°,護(hù)架AE與跑帶BC平行于地面.如圖3,閑置時(shí),跑帶BC可以向上折疊,∠CBF=60°,支架BF放置于地面支撐整個(gè)跑步機(jī).請(qǐng)你幫助小明計(jì)算這臺(tái)跑步機(jī)折疊存放時(shí)的最大高度.(結(jié)果精確到1?cm.參考數(shù)據(jù):sin75°≈0.97,cos75°≈0.26,

專(zhuān)題7.2解直角三角形【十大題型】【蘇科版】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(biāo)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(yīng)用之坡度坡比問(wèn)題】 31【題型8解直角三角形的應(yīng)用之俯角仰角問(wèn)題】 37【題型9解直角三角形的應(yīng)用之方向角問(wèn)題】 41【題型10解直角三角形的應(yīng)用之實(shí)物建模問(wèn)題】 48【知識(shí)點(diǎn)解直角三角形】已知條件圖形解法對(duì)邊鄰邊斜邊對(duì)邊鄰邊斜邊ACBb已知斜邊和一個(gè)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(jí)??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(huà)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(diǎn)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(guān)鍵.【變式1-1】(2023秋·陜西西安·九年級(jí)??计谥校┤鐖D,在Rt△ABC中,∠B=90°,E是BC邊上一點(diǎn),過(guò)點(diǎn)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(diǎn)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(zhǔn)確計(jì)算是解題的關(guān)鍵.【變式1-2】(2023·福建泉州·校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè))如圖,在△ABC中,∠B=90°,∠A=30°.D為線(xiàn)段AB上的動(dòng)點(diǎn).

(1)若D運(yùn)動(dòng)到某個(gè)位置時(shí),∠CDB=60°,CD=10米,求BC的長(zhǎng)度.(2)若點(diǎn)D運(yùn)動(dòng)到某個(gè)位置時(shí),∠CDB=45°,AD=6米.求BC的長(zhǎng)度.(結(jié)果可保留根號(hào))【答案】(1)53(2)33【分析】(1)在△ABC中,在Rt△ABC(2)設(shè)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(shí)BC長(zhǎng)為53(2)解:設(shè)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(zhǎng)度為33【點(diǎn)睛】本題主要考查了三角函數(shù)在解直角三角形中的應(yīng)用,明確三角函數(shù)的定義式及其變形是解題的關(guān)鍵.【變式1-3】(2023秋·廣西梧州·九年級(jí)統(tǒng)考期末)如圖,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=8,sinB=45,D為線(xiàn)段BC上一點(diǎn),并且CD=2,求

【答案】BD=4,cos【分析】根據(jù)銳角三角函數(shù)關(guān)系得出AB的長(zhǎng),再利用勾股定理得出BC的長(zhǎng),即可得出BD的長(zhǎng),直接利用勾股定理得出AD的長(zhǎng),再根據(jù)銳角三角函數(shù)關(guān)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(diǎn)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(guān)系求出是解題關(guān)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(jí)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(guò)A作AD⊥BC交BC于D,可求BD122=22,AD=BD,從而可求BD=AD=12,CD=AC2?AD2【詳解】解:①如圖,過(guò)A作AD⊥BC交BC于D,

∵cosB=∵BDAB=∴BD122=∴BD=AD=12,∴CD==13∴BC=BD+CD=17;②如圖,過(guò)A作AD⊥BC交BC的延長(zhǎng)線(xiàn)于D,

∴BD=AD=12,CD=5,∴BC=BD?CD=7;綜上所述:BC的長(zhǎng)為7或17.故選:D.【點(diǎn)睛】本題考查了解直角三角形,掌握解法是解題的關(guān)鍵.【變式2-1】(2023秋·上海靜安·九年級(jí)上海市市北初級(jí)中學(xué)??计谀┤鐖D,已知將△ABC沿角平分線(xiàn)BE所在直線(xiàn)翻折,點(diǎn)A恰好落在邊BC的中點(diǎn)M處,且AM=BE,那么∠EBC的余弦值為.

【答案】3【分析】設(shè)AM與BE交點(diǎn)為D,過(guò)M作MF∥BE交AC于F,證出MF為△BCE的中位線(xiàn),由三角形中位線(xiàn)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(xiàn)定理得出DE=12MF,設(shè)DE=a,則MF=2a,【詳解】解:設(shè)AM與BE交點(diǎn)為D,過(guò)M作MF∥BE交AC于

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

【答案】2【分析】如圖所示,補(bǔ)充一個(gè)與已知相同的正六邊形,根據(jù)正六邊形的內(nèi)角為120°,設(shè)正六邊形的邊長(zhǎng)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(bǔ)充一個(gè)與已知相同的正六邊形,

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

過(guò)點(diǎn)E作EG⊥FD于G,∴FD=2FG=2EF×設(shè)正六邊形的邊長(zhǎng)為1,則CD=3,AD=2FD=23∴tan故答案為:23【點(diǎn)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(guān)鍵.【變式2-3】(2023秋·上海靜安·九年級(jí)上海市民辦揚(yáng)波中學(xué)??计谥校┤鐖D,△ABC中,AB=AC=5,BC=6,BD⊥AC于點(diǎn)D,將△BCD繞點(diǎn)B逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)角的大小與∠CBA相等,如果點(diǎn)C、D旋轉(zhuǎn)后分別落在點(diǎn)E、F的位置,那么∠EFD的正切值是.

【答案】1【分析】由題意畫(huà)圖如下,過(guò)A作AQ⊥BC于Q,過(guò)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(jìn)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(huà)圖如下,過(guò)A作AQ⊥BC于Q,過(guò)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(diǎn)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(xiàn)的判定與性質(zhì)等知識(shí),熟練掌握相關(guān)知識(shí)的聯(lián)系與運(yùn)用,利用銳角三角函數(shù)尋求邊角關(guān)系是解答的關(guān)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(gè)小正方形的頂點(diǎn)叫做格點(diǎn),A,C兩個(gè)點(diǎn)是格點(diǎn).僅用無(wú)刻度的直尺在給定網(wǎng)格中完成畫(huà)圖,畫(huà)圖過(guò)程用虛線(xiàn)表示.(1)在圖中,點(diǎn)B是格點(diǎn),先畫(huà)線(xiàn)段AB的中點(diǎn)D,再在A(yíng)C上畫(huà)點(diǎn)E,使AD=DE;

(2)在圖中,點(diǎn)B在格線(xiàn)上,過(guò)點(diǎn)C作AB的平行線(xiàn)CF;

(3)在圖中,點(diǎn)B在格線(xiàn)上,在A(yíng)B上畫(huà)點(diǎn)G,使tan∠ACG=

【答案】(1)詳見(jiàn)解析(2)詳見(jiàn)解析(3)詳見(jiàn)解析【分析】(1)根據(jù)網(wǎng)格特點(diǎn)先作線(xiàn)段AB的中點(diǎn)D,然后作AC的垂線(xiàn),交AC于點(diǎn)E,根據(jù)直角三角形斜邊上的中線(xiàn)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(diǎn),然后連接點(diǎn)A與中點(diǎn),延長(zhǎng),利用網(wǎng)格及矩形的對(duì)角線(xiàn)即可確定點(diǎn)F;(3)根據(jù)網(wǎng)格的特點(diǎn)將線(xiàn)段AC繞點(diǎn)A逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°,然后利用網(wǎng)格使得兩個(gè)相似三角形的比為4:3,連接點(diǎn)C與交點(diǎn)交AB于點(diǎn)G,則點(diǎn)G即為所求.【詳解】(1)解:解:如圖所示,點(diǎn)D,E即為所求;

(2)如圖所示:CF即為所求;

(3)如圖所示:點(diǎn)G即為所求;

【點(diǎn)睛】本題考查了正切的定義,無(wú)刻度直尺作圖,直角三角形斜邊上的中線(xiàn)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(guān)鍵.【變式3-1】(2023秋·江蘇蘇州·九年級(jí)統(tǒng)考期中)如圖,A,B,C,D均為網(wǎng)格圖中的格點(diǎn),線(xiàn)段AB與CD相交于點(diǎn)P,則∠APD的正切值為.【答案】3【分析】作M、N兩點(diǎn),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(jìn)行計(jì)算即可解答.【詳解】解:如圖所示,作M、N點(diǎn),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(diǎn)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(dāng)?shù)妮o助線(xiàn)是解題的關(guān)鍵.【變式3-2】(2023秋·福建泉州·九年級(jí)統(tǒng)考期末)如圖,A、B、C、D是正方形網(wǎng)格的格點(diǎn),AB、CD交于點(diǎn)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【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(diǎn)睛】本題考查解直角三角形,平行線(xiàn)的性質(zhì),勾股定理等知識(shí),解題的關(guān)鍵是學(xué)會(huì)添加常用輔助線(xiàn),構(gòu)造直角三角形解決問(wèn)題,屬于中考??碱}型.【變式3-3】(2023·湖北武漢·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))如圖是由小正方形組成的8×6網(wǎng)格,每個(gè)小正方形的頂點(diǎn)叫做格點(diǎn),△ABC的三個(gè)頂點(diǎn)都是格點(diǎn),僅用無(wú)刻度的直尺在給定網(wǎng)格中完成畫(huà)圖,畫(huà)圖過(guò)程用虛線(xiàn)表示.

(1)在圖(1)中,D,E分別是邊AB,AC與網(wǎng)格線(xiàn)的交點(diǎn).先將點(diǎn)C繞點(diǎn)D旋轉(zhuǎn)180°得到點(diǎn)F,畫(huà)出點(diǎn)F;再在邊AB上畫(huà)點(diǎn)G,使EG∥(2)在圖(2)中,在邊AB上找一點(diǎn)P,使PA=PC;再在線(xiàn)段AC上找一點(diǎn)Q,使tan【答案】(1)見(jiàn)解析(2)見(jiàn)解析【分析】(1)點(diǎn)C繞點(diǎn)D旋轉(zhuǎn)180°即延長(zhǎng)CD即可找到點(diǎn)F,最后構(gòu)造平行四邊形ABCF即可解決問(wèn)題;(2)先構(gòu)造正方形,然后找到對(duì)角線(xiàn)交點(diǎn)和AC中點(diǎn),連接兩點(diǎn)的直線(xiàn)與AB的交點(diǎn)即為所作點(diǎn)P;點(diǎn)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(diǎn)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(diǎn)O在A(yíng)C垂直平分線(xiàn)上,點(diǎn)S在A(yíng)C垂直平分線(xiàn)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(diǎn),連接BH交AC于點(diǎn)∴AH=在RtABH中,tan∠ABH=AH∴如圖(1)點(diǎn)P、Q即為所求;【點(diǎn)睛】本題考查無(wú)刻度直尺作圖,解題關(guān)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(xiàn)的性質(zhì),銳角三角函數(shù)的應(yīng)用.【題型4坐標(biāo)系中解直角三角形】【例4】(2023·河南洛陽(yáng)·校聯(lián)考一模)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,菱形ABOC的頂點(diǎn)O在坐標(biāo)原點(diǎn),∠BOC=60°,頂點(diǎn)C的坐標(biāo)為(a,3),y=kx的圖象與菱形對(duì)角線(xiàn)AO交于點(diǎn)D,連接BD,當(dāng)

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

∵頂點(diǎn)C的坐標(biāo)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(diǎn)D的坐標(biāo)為:?23∵反比例函數(shù)y=kx的圖象與菱形對(duì)角線(xiàn)AO交于點(diǎn)∴k=xy=?43故選:C.【點(diǎn)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(diǎn)的坐標(biāo)特征.注意準(zhǔn)確作出輔助線(xiàn),求出OC是解本題關(guān)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(diǎn)O順時(shí)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(diǎn)O順時(shí)針旋轉(zhuǎn)120°后,得到△A

∴∠AOA1=120°∴∠A∴點(diǎn)A和點(diǎn)A1關(guān)于x∵A1,∴A1故答案為:1,?3【點(diǎn)睛】本題考查了坐標(biāo)與圖形變化-旋轉(zhuǎn):圖形或點(diǎn)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(lái)求出旋轉(zhuǎn)后的點(diǎn)的坐標(biāo)是解題的關(guān)鍵.【變式4-2】(2023秋·黑龍江哈爾濱·九年級(jí)哈爾濱市第十七中學(xué)校??奸_(kāi)學(xué)考試)如圖:已知一次函數(shù)圖像與x軸、y軸分別交于點(diǎn)A、點(diǎn)B.OB=3,tan∠BAO=

(1)求直線(xiàn)AB的解析式;(2)若點(diǎn)C在x軸上方的直線(xiàn)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(guò)點(diǎn)C作CH⊥x軸于點(diǎn)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(diǎn)B在y軸正半軸上,∴B0,3∵tan∠BAO=∴OA=OB∵點(diǎn)A在x軸的負(fù)半軸上,∴A?6,0設(shè)直線(xiàn)AB的解析式為y=kx+b,將A?6,0,B?6k+b=0b=3解得k=1∴直線(xiàn)AB的解析式為y=1(2)解:如圖,過(guò)點(diǎn)C作CH⊥x軸于點(diǎn)H,則CH∥

∵S△AOC∴CH=2∴點(diǎn)C的縱坐標(biāo)為5,∵點(diǎn)C在直線(xiàn)y=12x+3上,將y=5解得x=4∴點(diǎn)C的橫坐標(biāo)為4,即OH=4,∴tan∠OCH=∵CH∥∴∠OCH=∠BOC,∴tan∠BOC=【點(diǎn)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(guān)鍵是通過(guò)作輔助線(xiàn)構(gòu)造直角三角形.【變式4-3】(2023秋·黑龍江哈爾濱·九年級(jí)??奸_(kāi)學(xué)考試)在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn),直線(xiàn)y=kx+6k交x軸于點(diǎn)B,交y軸于點(diǎn)A,AB=2AO.

(1)如圖1,求k的值;(2)如圖2,點(diǎn)H在A(yíng)B上,點(diǎn)F在OB上,連接FH、OH,且FH=OH,過(guò)點(diǎn)F作AB的垂線(xiàn),垂足為點(diǎn)S,設(shè)點(diǎn)H的橫坐標(biāo)為t,?3<t<?1,線(xiàn)段SH的長(zhǎng)為d,求d與t之間的函數(shù)關(guān)系式;(3)如圖3,在(2)的條件下,將線(xiàn)段OH繞點(diǎn)O順時(shí)針旋轉(zhuǎn)60°得到線(xiàn)段OE,連接AE并延長(zhǎng)交x軸于C,連接HC,點(diǎn)K是HC的中點(diǎn),連接EK,當(dāng)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(diǎn)(2)過(guò)點(diǎn)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(zhǎng),交AC于點(diǎn)L,過(guò)點(diǎn)H作HG⊥AO于點(diǎn)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(diǎn)共圓,證明△AOB≌△AOC,根據(jù)點(diǎn)K是HC的中點(diǎn),進(jìn)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(diǎn)A0,23代入直線(xiàn)y=kx+6k得,解得k=3(2)解:如圖,過(guò)點(diǎn)H作HK⊥x軸,∵點(diǎn)H的橫坐標(biāo)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(zhǎng),交AC于點(diǎn)L,過(guò)點(diǎn)H作HG⊥AO于點(diǎn)G,

∵線(xiàn)段OH繞點(diǎn)O順時(shí)針旋轉(zhuǎn)60°得到線(xiàn)段OE,∴∠HOE=60°,則△OHE是等邊三角形,∴∠HAO=∠HOE=60°,∴A,H,O,E四點(diǎn)共圓,∴∠OAC=∠OHE=60°在△AOB與△AOC中,∠BAO=∠CAO∴△AOB≌△AOC∴OB=OC,AC=AB,∵點(diǎn)K是HC的中點(diǎn),∴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(diǎn)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(xiàn)分線(xiàn)段成比例,解一元二次方程,同弧所對(duì)的圓周角相等,列函數(shù)關(guān)系式,熟練掌握以上知識(shí)是解題的關(guān)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(xué)校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè))如圖,在矩形ABCD中,AB=3,AD=4,點(diǎn)E為對(duì)角線(xiàn)BD上一點(diǎn),連接AE,過(guò)點(diǎn)E作EF⊥AE交BC于點(diǎn)F.連接AF交BE于點(diǎn)O,若AB=AE,則線(xiàn)段AF與BD的位置關(guān)系為;BF的長(zhǎng)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(xiàn)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(diǎn)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(shí)點(diǎn),靈活運(yùn)用相關(guān)判定、性質(zhì)是解答本題的關(guān)鍵.【變式5-1】(2023秋·陜西渭南·九年級(jí)統(tǒng)考期中)如圖,在矩形ABCD中,點(diǎn)E在A(yíng)D上,且EC平分∠BED,AB=3,∠ABE=30°,DE的長(zhǎng)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(xiàn)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(diǎn)睛】本題考查了矩形的性質(zhì),角平分線(xiàn)的定義,直角三角形的性質(zhì),靈活運(yùn)用這些性質(zhì)進(jìn)行推論是解答本題的關(guān)鍵.【變式5-2】(2023·浙江·模擬預(yù)測(cè))已知菱形的一個(gè)內(nèi)角為60°,一條對(duì)角線(xiàn)的長(zhǎng)為43,則另一條對(duì)角線(xiàn)的長(zhǎng)為【答案】4或12【分析】題中沒(méi)有指明該對(duì)角線(xiàn)是較長(zhǎng)的對(duì)角線(xiàn)還是較短的對(duì)角線(xiàn),所以應(yīng)分兩種情況進(jìn)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(diǎn)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(yīng)用分類(lèi)思想是關(guān)鍵.【變式5-3】(2023·黑龍江哈爾濱·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))如圖,已知平行四邊形ABCD中,E為BC邊上一點(diǎn),連接AE、DE,若AD=DE,AE=DC,BE=4,tan∠B=3,則EC的長(zhǎng)為【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(diǎn)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(qiáng).作垂線(xiàn)構(gòu)造直角三角形是解題關(guān)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(jí)專(zhuān)題練習(xí))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+c∴2ac=a2∴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?jí)上海外國(guó)語(yǔ)大學(xué)附屬大境初級(jí)中學(xué)校考期中)已知:如圖,在△ABC中,AB=AC=5,BC=8,D是邊AB上一點(diǎn),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(shè)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(shè)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(diǎn)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(yùn)用解直角三角形求解線(xiàn)段是解題的關(guān)鍵.【變式6-2】(2023春·福建漳州·九年級(jí)統(tǒng)考期中)閱讀下列材料:如圖1.在△ABC中,∠A、∠B、∠C所對(duì)的邊分別為a、b、c,可以得到:S證明:過(guò)點(diǎn)A作AD⊥BC,垂足為D.在Rt△ABD中,sin∴AD=c?∴S同理:SSΔABC∴S(1)通過(guò)上述材料證明:a(2)運(yùn)用(1)中的結(jié)論解決問(wèn)題:如圖2,在ΔABC中,∠B=15°,∠C=60°,AB=203,求AC(3)如圖3,為了開(kāi)發(fā)公路旁的城市荒地,測(cè)量人員選擇A、B、C三個(gè)測(cè)量點(diǎn),在B點(diǎn)測(cè)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(dá)C點(diǎn),測(cè)得A在北偏西45°方向上,根據(jù)以上信息,求A、B、C三點(diǎn)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(jiàn)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(jì)算AC的長(zhǎng),由S△ABC=12AC×BC×sin∠【詳解】(1)∵12absinC=12acsinB,∴bsinC=csinB,∴bsinB=(2)由題意得:∠B=15°,∠C=60°,AB=203,∴ABsinC=ACsinB,即203sin60°=AC(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(diǎn)睛】本題是閱讀材料問(wèn)題,考查了解直角三角形、三角形面積、比例的性質(zhì),關(guān)鍵是理解并運(yùn)用公式S△ABC=12absinC=1【變式6-3】(2023春·全國(guó)·九年級(jí)專(zhuān)題練習(xí))已知在△ABC中,∠ACB=135°,AC=8,D、E分別是邊BC、AB上的一點(diǎn),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(zhǎng)線(xiàn)于M.由題意易知tan∠DBH=DHHB=CNBN=25,可以假設(shè)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(zhǎng)線(xiàn)于M.在Rt△DHE中,∵tan∠DEH=DHEH=2,DE=5∴DH=2,EH=1,∵S△DEB=12∴4=12∴EB=4,BH=5,∵tan∠DBH=DHHB=CNBN=∴可以假設(shè)CN=2k,BN=5k,則BC=29k,∵∠ACB=135°,∴∠MCB=45°,∴CM=BM=22×29=58∵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(diǎn)睛】本題考查解直角三角形的應(yīng)用,三角形的面積等知識(shí),解題的關(guān)鍵是學(xué)會(huì)添加常用輔助線(xiàn),構(gòu)造直角三角形解決問(wèn)題,學(xué)會(huì)利用參數(shù)構(gòu)建方程解決問(wèn)題.【題型7解直角三角形的應(yīng)用之坡度坡比問(wèn)題】【例7】(2023·山西陽(yáng)泉·校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè))根據(jù)山西省人民政府辦公廳印發(fā)的《山西省推進(jìn)分布式可再生能源發(fā)展三年行動(dòng)計(jì)劃(2023-2025年)》,從2023年開(kāi)始,每年選擇2-3個(gè)左右鄉(xiāng)鎮(zhèn),利用各類(lèi)村閑置集體土地開(kāi)發(fā)建設(shè)分散式風(fēng)電幫扶小鎮(zhèn),新增發(fā)電裝機(jī)100萬(wàn)千瓦左右.如圖1,是某地山坡上新建的一臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī),數(shù)學(xué)活動(dòng)小組的同學(xué)為測(cè)量這臺(tái)發(fā)電機(jī)AB的高度,如圖2,在C處測(cè)得發(fā)電機(jī)底端B的仰角為15°,沿水平地面前進(jìn)30m到達(dá)D處,測(cè)得發(fā)電機(jī)頂端A的仰角為53°,若AB⊥DC于點(diǎn)E,圖中點(diǎn)A,B,C,D,E均在同一平面內(nèi),測(cè)得山坡的坡角∠BDE=30°

(1)求斜坡BD的長(zhǎng);(2)求這臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)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(zhǎng)為30(2)這臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)AB的高度約為20米【分析】(1)根據(jù)等角對(duì)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(gè)外角,∴∠CBD=∠BDE?∠BCE=15°.∴∠CBD=∠BCE=15°.∴CD=BD=30m答:斜坡BD的長(zhǎng)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(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)AB的高度約為20米.【點(diǎn)睛】本題考查了解直角三角形的應(yīng)用中仰角俯角問(wèn)題,坡度坡角問(wèn)題,解題關(guān)鍵是熟練掌握銳角三角函數(shù)的定義并正確運(yùn)用.【變式7-1】(2023秋·廣西柳州·九年級(jí)統(tǒng)考期末)如圖,某地下車(chē)庫(kù)的入口處有斜坡AB,它的坡度為i=1:2,斜坡AB的長(zhǎng)為65m,斜坡的高度為AHAH⊥BC,為了讓行車(chē)更安全,現(xiàn)將斜坡的坡角改造為14°

(1)求車(chē)庫(kù)的高度AH;(2)求點(diǎn)B與點(diǎn)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(chē)庫(kù)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(diǎn)B與點(diǎn)C之間的距離為12m【點(diǎn)睛】本題主要考查解直角三角形的應(yīng)用,牢記銳角三角函數(shù)的定義是解題的關(guān)鍵.【變式7-2】(2023·河北滄州·統(tǒng)考二模)某場(chǎng)地的跑道分為上坡、平地、下坡三種類(lèi)型.一架無(wú)人機(jī)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(yùn)動(dòng)員的正上方進(jìn)行跟蹤拍攝.如圖為無(wú)人機(jī)飛行以及運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)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?;(2)求直線(xiàn)BC的函數(shù)解析式,并求運(yùn)動(dòng)員在下坡路段的速度;(3)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明運(yùn)動(dòng)員在O?A?B?C上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,與無(wú)人機(jī)距離不超過(guò)300m【答案】(1)?=(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(diǎn)的坐標(biāo),然后利用幾何圖形性質(zhì)確定C點(diǎn)坐標(biāo),從而結(jié)合待定系數(shù)法求解析式即可;由于運(yùn)動(dòng)員在BC上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間和無(wú)人機(jī)在EC水平方向上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同,從而求出運(yùn)動(dòng)員的時(shí)間,再結(jié)合前序步驟結(jié)論求出BC的長(zhǎng)度,即可求出速度;(3)用待定系數(shù)法求直線(xiàn)OA的解析式,然后求出運(yùn)動(dòng)員在線(xiàn)段OA上與無(wú)人機(jī)距離等于300m的時(shí)刻,再求出BC上與無(wú)人機(jī)距離等于300【詳解】(1)解:如圖所示,作AD⊥OC于D點(diǎn),∵OA的坡度i=1:3,∴AD:OD=1:3,設(shè)AD=?,則OD=3?,根據(jù)勾股定理,OA=10∵OA=10∴103=10∴坡面OA的垂直高度?=1(2)解:如圖所示,作BE⊥OC于E點(diǎn),則四邊形ADEB為矩形,BE=AD=1由(1)可知,OD=3?=1,∵AB=1,∴DE=AB=1,∴OE=1+1=2,即:B點(diǎn)的坐標(biāo)為B2,∵∠BCE=45°,∴BE=CE=13,即:C點(diǎn)坐標(biāo)為C7設(shè)直線(xiàn)BC的解析式為:y=kx+bk≠0將B2,13,C∴直線(xiàn)BC的解析式為:y=?x+7由題意,運(yùn)動(dòng)員在BC上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間和無(wú)人機(jī)在EC水平方向上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同,∵CE=13km∴無(wú)人機(jī)在EC水平方向上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為:13即運(yùn)動(dòng)員在BC上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為53∵BE=CE=1∴BC=2∴運(yùn)動(dòng)員在BC上的速度為:23(3)解:由(1)可知,A點(diǎn)坐標(biāo)為A1,設(shè)直線(xiàn)OA解析式為:y=axa≠0將A1,13∴直線(xiàn)OA解析式為:y=1當(dāng)0.5?y=0.3時(shí),即:0.5?13x=0.3∴0.6÷0.2=3min,即:運(yùn)動(dòng)員出發(fā)3min后,與無(wú)人機(jī)距離恰好為由(2)可知,直線(xiàn)BC的解析式為:y=?x+7當(dāng)0.5?y=0.3時(shí),即:0.5??x+73∴3215÷0.2=323min∴與無(wú)人機(jī)距離不超過(guò)300m的時(shí)長(zhǎng)為:32∴與無(wú)人機(jī)距離不超過(guò)300m的時(shí)長(zhǎng)為23

【點(diǎn)睛】本題考查一次函數(shù)的實(shí)際應(yīng)用,解直角三角形的實(shí)際應(yīng)用,理解函數(shù)圖像所對(duì)應(yīng)的實(shí)際信息,準(zhǔn)確求出各部分函數(shù)解析式是解題關(guān)鍵.【變式7-3】(2023·江蘇泰州·統(tǒng)考中考真題)如圖,堤壩AB長(zhǎng)為10m,坡度i為1:0.75,底端A在地面上,堤壩與對(duì)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(cè)量山高DE,他在A(yíng)處看到鐵塔頂端C剛好在視線(xiàn)AB上,又在壩頂B處測(cè)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(guò)B作BH⊥AE于H,設(shè)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(guò)B【詳解】解:過(guò)B作BH⊥AE于H,

∵坡度i為1:0.75,∴設(shè)BH=4x,AH=3x,∴AB=A∴x=2,∴AH=6,過(guò)B作BF⊥CE于F,則EF=BH=8,設(shè)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(diǎn)睛】本題考查了解直角三角形的應(yīng)用-俯角仰角,解直角三角形的應(yīng)用-坡角坡度,正確地作出輔助線(xiàn)是解題的關(guān)鍵.【題型8解直角三角形的應(yīng)用之俯角仰角問(wèn)題】【例8】(2023春·湖南永州·九年級(jí)??奸_(kāi)學(xué)考試)如圖,建筑物AB后有一座小山,∠DCF=30°,測(cè)得小山坡腳C點(diǎn)與建筑物水平距離BC=25米,若山坡上E點(diǎn)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(diǎn)測(cè)得E點(diǎn)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(guò)E作EM⊥BF于M,根據(jù)三角函數(shù)得出EM,過(guò)E作EN⊥AB,交AB于點(diǎn)N,根據(jù)三角函數(shù)得出CM,NE,AN,進(jìn)而解答即可.【詳解】解:如圖,過(guò)E作EM⊥BF于M,

∵∠DCF=30°,CE=20米,∴EM=CE?sin過(guò)E作EN⊥AB,交AB于點(diǎn)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(diǎn)睛】本題考查的是解直角三角形的應(yīng)用?坡度坡角問(wèn)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(guān)鍵.【變式8-1】(2023·河南鄭州·??既#┖幽鲜〉欠馐芯硟?nèi)的嵩岳寺塔是中國(guó)現(xiàn)存年代最久的佛塔,堪稱(chēng)世界上最早的筒體建筑.某校數(shù)學(xué)社閉的同學(xué)利用所學(xué)知識(shí)來(lái)測(cè)量嵩岳寺塔的高度,如圖,CD是嵩岳寺塔附近不遠(yuǎn)處的某建筑物,他們?cè)诮ㄖ顲D底端D處利用測(cè)角儀測(cè)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(cè)角儀測(cè)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(diǎn)A,D在同一水平線(xiàn)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·tan∴AB=15答:嵩岳寺塔AB的高度約為37.1米.【點(diǎn)睛】本題考查了解直角三角形的應(yīng)用——俯、仰角.解題的關(guān)鍵在于明確線(xiàn)段之間的數(shù)量關(guān)系.【變式8-2】(2023春·山東菏澤·九年級(jí)統(tǒng)考期中)某校數(shù)學(xué)興趣小組借助無(wú)人機(jī)測(cè)量一條河流的寬度CD,如圖所示,一架水平飛行的無(wú)人機(jī)在A(yíng)處測(cè)得正前方河流的左岸C處的俯角為α,無(wú)人機(jī)沿水平線(xiàn)AF方向繼續(xù)飛行60米至B處,測(cè)得正前方河流右岸D處的俯角為30°.線(xiàn)段AM的長(zhǎng)為無(wú)人機(jī)距地面的垂直高度,點(diǎn)M,C,D在同一條直線(xiàn)上,其中tanα=3,MC=60

(1)求無(wú)人機(jī)的飛行高度AM;(結(jié)果保留根號(hào))(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(guò)點(diǎn)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(zhǎng),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(wú)人機(jī)的飛行高度AM為1803(2)解:過(guò)點(diǎn)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(diǎn)睛】本題考查了解直角三角形的應(yīng)用?仰角俯角問(wèn)題,根據(jù)題目的已知條件并結(jié)合圖形添加適當(dāng)?shù)妮o助線(xiàn)是解題的關(guān)鍵.【變式8-3】(2023秋·河南新鄉(xiāng)·九年級(jí)統(tǒng)考期末)二七紀(jì)念塔位于鄭州市二七廣場(chǎng),是獨(dú)特的仿古聯(lián)體雙塔.學(xué)完解直角三角形的知識(shí)后,某校數(shù)學(xué)社團(tuán)的王華和張亮決定用自己所學(xué)到的知識(shí)測(cè)量二七紀(jì)念塔AB的高度.如圖,CD是紀(jì)念塔附近不遠(yuǎn)處的某建筑物,他們?cè)诮ㄖ顲D底端D處測(cè)得二七紀(jì)念塔頂端B的仰角為60°,在建筑物CD頂端C處測(cè)得二七紀(jì)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(jì)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(jì)念塔AB的高度約為62米【分析】如圖所示,過(guò)點(diǎn)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(guò)點(diǎn)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(jì)念塔AB的高度約為62米.

【點(diǎn)睛】本題主要考查了解直角三角形的實(shí)際應(yīng)用,矩形的性質(zhì)與判定,正確作出輔助線(xiàn)構(gòu)造直角三角形是解題的關(guān)鍵.【題型9解直角三角形的應(yīng)用之方向角問(wèn)題】【例9】(2023·重慶·九年級(jí)專(zhuān)題練習(xí))五一節(jié)日到來(lái),重慶又一次成為全國(guó)火熱城市,小明和小亮兩人相約去觀(guān)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(guān)景.在A(yíng)處測(cè)得C在A(yíng)的北偏東45°方向上,在B處測(cè)得C在B的正北方向上,且B在A(yíng)的北偏東75°方向上.小明小亮同時(shí)分別從A、B兩地出發(fā),他們約定先在A(yíng)C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(dá)D(參考數(shù)據(jù):3≈1.73,

(1)求AB的長(zhǎng)度(結(jié)果保留根號(hào));(2)他們?cè)贒處匯合的時(shí)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(shí)間忽略不計(jì))則他們能在19:00【答案】(1)1502+150(2)能,理由見(jiàn)解析【分析】(1)如圖所示,過(guò)點(diǎn)A作AE⊥BC交CB的延長(zhǎng)線(xiàn)于點(diǎn)E,過(guò)點(diǎn)D作DF⊥AB于點(diǎn)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(guò)點(diǎn)D作DG⊥CE于點(diǎn)G,得出CD=2DG,Rt△BDG中,得出DG=1503,進(jìn)而求得CD的長(zhǎng),依題意,【詳解】(1)解:如圖所示,過(guò)點(diǎn)A作AE⊥BC交CB的延長(zhǎng)線(xiàn)于點(diǎn)E,過(guò)點(diǎn)D作DF⊥AB于點(diǎn)F,

∵在A(yíng)的北偏東45°方向上,在B處測(cè)得C在B的正北方向上,且B在A(yíng)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(guò)點(diǎn)D作DG⊥CE于點(diǎn)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(dá)C地.【點(diǎn)睛】本題考查了解直角三角形的應(yīng)用,方向角問(wèn)題,熟練掌握三角函數(shù)的定義是解題的關(guān)鍵.【變式9-1】(2023·江蘇宿遷·統(tǒng)考三模)宿遷駱馬湖兩岸風(fēng)光如畫(huà),大家都喜歡坐游船游覽觀(guān)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(shí)乙游船由東向西航行.喜愛(ài)數(shù)學(xué)的小華在甲游船到達(dá)點(diǎn)A處時(shí)測(cè)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(diǎn)B處測(cè)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(cè)量時(shí)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(duì)應(yīng)的邊長(zhǎng)關(guān)系,設(shè)參數(shù)建立方程求出參數(shù),即可求出DM和BM長(zhǎng)度,最后利用勾股定理即可求出答案.【詳解】解:過(guò)點(diǎn)D作DM⊥AB于點(diǎn)M,過(guò)點(diǎn)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(shè)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(cè)量時(shí)甲、乙兩游船之間的距離約是300m【點(diǎn)睛】本題考查的是解直角三角形中的實(shí)際應(yīng)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(guān)鍵在于正確理解題意,合理運(yùn)用相關(guān)數(shù)學(xué)知識(shí).【變式9-2】(2023春·安徽合肥·九年級(jí)??奸_(kāi)學(xué)考試)如圖,某巡邏艇在海上例行巡邏,上午10時(shí)在C處接到海上搜救中心從B處發(fā)來(lái)的救援任務(wù),此時(shí)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(qǐng)估計(jì)幾分鐘可以到達(dá)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(jì)8分鐘可以到達(dá)事故船A處【分析】過(guò)點(diǎn)A作AD⊥BC,垂足為D,由題意得:BC=1260m,∠ABD=53°,∠ACB=30°,然后設(shè)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(zhǎng),從而根據(jù)CD+BD=BC,列出關(guān)于x的方程,進(jìn)行計(jì)算可求出AD的長(zhǎng),進(jìn)而求出【詳解】解:過(guò)點(diǎn)A作AD⊥BC,垂足為D,由題意得:BC=1260m,∠ABD=28°+25°=53°,∠ACB=58°?28°=30°設(shè)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(jì)8分鐘可以到達(dá)事故船A處.【點(diǎn)睛】本題考查了解直角三角形的應(yīng)用?方位角問(wèn)題,根據(jù)已知條件并結(jié)合圖形添加

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