初中数学人教版九年级下册28.2 解直角三角形及其应用巩固练习
展开初中数学培优措施和方法
1、拓宽解题思路。数学解题不要局限于本题,而要做到举一反三、多思多想
2、细节决定成败。审题的细节、知识理解的细节、运用公式的细节、忽视检验的细节等,细节决定成败。
3、制作错题集。收集自己的错误,分门别类,没事时就翻一翻,看一看,自警一番,肯定会有很大的收获。
4、查自己欠缺的知识。关键的是做好知识准备,检查漏洞;其次是对解题常犯错误的准备
5、把好的做法形成习惯。注意书写规范,重要步骤不能丢,丢步骤等于丢分。
6、主动思考,全心投入。听课过程中,要主动思考,这样遇到实际问题时,会应用所学的知识去解答问题。
专题28.3解直角三角形
姓名:__________________ 班级:______________ 得分:_________________
注意事项:
本试卷满分100分,试题共24题,其中选择10道、填空8道、解答6道.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置.
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.(2019秋•漳州期末)如图,在4×4的正方形网格中,小正方形的顶点称为格点若△ABC的顶点都在格点上,则cos∠ABC的值是( )
A.13 B.12 C.55 D.255
【分析】首先判断∠ACB=90°,利用勾股定理求出AB,BC即可解决问题.
【解析】观察图象可知:∠ACB=90°,
∵AB=32+42=5,BC=12+22=5,
∴cos∠ABC=BCAB=55,
故选:C.
2.(2020•丰泽区校级模拟)如图,在四边形ABCD中,∠B=∠D=90°,AB=3,BC=2,tanA=43,则CD的值为( )
A.43 B.25 C.65 D.2
【分析】延长AD、BC,两线交于O,解直角三角形求出OB,求出OC,根据勾股定理求出OA,求出△ODC∽△OBA,根据相似三角形的性质得出比例式,代入求出即可.
【解析】延长AD、BC,两线交于O,
∵在Rt△ABO中,∠B=90°,tanA=43=OBAB,AB=3,
∴OB=4,
∵BC=2,
∴OC=OB﹣BC=4﹣2=2,
在Rt△ABO中,∠B=90°,AB=3,OB=4,由勾股定理得:AO=5,
∵∠ADC=90°,
∴∠ODC=90°=∠B,
∵∠O=∠O,
∴△ODC∽△OBA,
∴DCAB=OCOA,
∴DC3=25,
解得:DC=65,
故选:C.
3.(2020•清江浦区二模)如图,在平面直角坐标系中,直线OA过点(3,1),则tanα的值是( )
A.1010 B.10 C.13 D.3
【分析】根据在直角三角形中,锐角的正切为对边比邻边,可得答案.
【解析】如图:过点A做x轴的垂线,交x轴于点B
∵A(3,1),
∴OB=3,AB=1,
∴tanα=ABOB=13
故选:C.
4.(2019秋•沭阳县期末)如图,在△ABC中,AB=AC=10,BC=12,则sinB等于( )
A.45 B.35 C.43 D.34
【分析】作AD⊥BC于D,由等腰三角形的性质得出BD=12BC=6,由勾股定理得出AD=AB2−BD2=8,再由三角函数定义即可得出答案.
【解析】作AD⊥BC于D,如图所示:
∵AB=AC,AD⊥BC,
∴BD=12BC=6,
∴AD=AB2−BD2=102−62=8,
∴sinB=ADAB=810=45;
故选:A.
5.(2019秋•富平县期末)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于点D,BC=3,AC=4,tan∠BCD的值为( )
A.34 B.43 C.45 D.54
【分析】根据直角三角形的性质、同角的余角相等得到∠BCD=∠A,根据正切的定义计算即可.
【解析】∵∠ACB=90°,
∴∠A+∠B=90°,
∵CD⊥AB,
∴∠BCD+∠B=90°,
∴∠BCD=∠A,
∴tan∠BCD=tan∠A=BCAC=34,
故选:A.
6.(2020•盐池县模拟)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD是AB边上的中线,AC=8,BC=6,则∠ACD的正切值是( )
A.43 B.35 C.53 D.34
【分析】根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可得CD=AD,再根据等边对等角的性质可得∠A=∠ACD,然后根据正切函数的定义列式求出∠A的正切值,即为tan∠ACD的值.
【解析】∵CD是AB边上的中线,
∴CD=AD,
∴∠A=∠ACD,
∵∠ACB=90°,BC=6,AC=8,
∴tan∠A=BCAC=68=34,
∴tan∠ACD的值34.
故选:D.
7.(2019秋•庆云县期末)在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=4,sinA=45,则AC=( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【分析】先根据正弦的定义得到sinA=BCAB=45,则可计算出AB=5,然后利用勾股定理计算AC的长.
【解析】如图,
在Rt△ACB中,∵sinA=BCAB,
∴4AB=45,
∴AB=5,
∴AC=AB2−BC2=3.
故选:A.
8.(2020•盐池县一模)如图,在等腰Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,D是AC上一点,若tan∠DBA=15,则AD的长为( )
A.2 B.3 C.2 D.1
【分析】作DE⊥AB于E,先根据腰直角三角形的性质得到AB=2AC=62,∠A=45°,设AE=x,则DE=x,AD=2x,在Rt△BED中,利用∠DBE的正切得到BE=5x,然后由AE+BE=AB可计算出x=2,再利用AD=2x进行计算.
【解析】作DE⊥AB于E,如图,
∵∠C=90°,AC=BC=6,
∴△ACB为等腰直角三角形,AB=2AC=62,
∴∠A=45°,
在Rt△ADE中,设AE=x,则DE=x,AD=2x,
在Rt△BED中,tan∠DBE=DEBE=15,
∴BE=5x,
∴x+5x=62,解得x=2,
∴AD=2×2=2.
故选:A.
9.(2020•中山市一模)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=4,cosB=23,点M是AB的中点,则CM的长为( )
A.2 B.3 C.4 D.6
【分析】先根据锐角三角函数的边角间关系,求出AB的长,再根据直角三角形的斜边中线与斜边的关系得结论.
【解析】在Rt△ABC中,
∵cosB=23=BCAB,BC=4,
∴AB=6.
∵CM是Rt△ABC斜边AB的中线,
∴CM=12AB=3.
故选:B.
10.(2020•哈尔滨模拟)如图,在Rt△ABC中,∠CAB=90°,AD⊥BC于点D,BD=2,tan∠C=12,则线段AC的长为( )
A.10 B.8 C.85 D.45
【分析】由同角的余角相等可得出∠BAD=∠C,在Rt△ABD中,由tan∠BAD=12可求出AD的长,利用勾股定理可求出AB的长,在Rt△ABC中,由tan∠C=12可求出AC的长,此题得解.
【解析】∵∠CAB=90°,AD⊥BC于点D,
∴∠B+∠C=90°,∠B+∠BAD=90°,
∴∠BAD=∠C.
在Rt△ABD中,∠ADB=90°,BD=2,
∵tan∠BAD=BDAD=12,
∴AD=2BD=4,
∴AB=BD2+AD2=25.
在Rt△ABC中,∠CAB=90°,AB=25,
∵tan∠C=ABAC=12,
∴AC=2AB=45.
故选:D.
二、填空题(本大题共8小题,每小题3分,共24分)请把答案直接填写在横线上
11.(2017秋•新华区校级月考)如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=5cm,∠BAC的平分线交BC于D,AD=1033cm,则∠B= 30° ,AB= 10cm ,BC= 53cm .
【分析】在Rt△ACD中,由AC、AD用余弦求出∠DAC,再求出∠B.利用直角三角形的边角关系求AB、BC.
【解析】在Rt△ACD中,
∵cos∠DAC=ACAD=51033=32,
∴∠DAC=30°,
∵AD是∠BAC的平分线,
∴∠BAD=∠DAC=12∠BAC=30°,
∴∠B=30°,
在Rt△ACB中,∵sinB=ACAB,
∴AB=ACsinB=512=10(cm),
∵tanB=ACBC,
∴BC=ACtanB=533=53(cm).
故答案为:30°,10cm,53cm.
12.(2020•吴忠一模)如图,在5×4的正方形网格中,每个小正方形的边长都是1,△ABC的顶点都在这些小正方形的顶点上,则sin∠BAC的值为 45 .
【分析】过点C作CD⊥AB于点D,则在Rt△ADC中,先由勾股定理得出AC的长,再按照正弦函数的定义计算即可.
【解析】如图,过点C作CD⊥AB于点D,
则∠ADC=90°,由勾股定理得:
AC=32+42=5,
∴sin∠BAC=CDAC=45.
故答案为:45.
13.(2020•浙江自主招生)在Rt△ABC中,∠B=90°,AC=5,BC=3,P为线段AB上一点,且CP=1527,则sin∠PCA的值为 22 .
【分析】根据题意画出图形并作PD⊥AC于点D,根据勾股定理求出AB、BP的长,进而可得AP的长,再根据三角函数求出PD的长,从而可求sin∠PCA的值.
【解析】如图,作PD⊥AC于点D,
在Rt△ABC中,∠B=90°,AC=5,BC=3,
∴AB=AC2−BC2=4,
在Rt△CBP中,CP=1527,BC=3,
∴BP=CP2−BC2=37,
∴AP=AB﹣BP=257,
∵sin∠A=BCAC=PDAP,
即35=PD257,
∴PD=157,
∴sin∠PCA=PDCP=157×7152=22.
故答案为:22.
14.(2020•汉寿县一模)如图,在△ABC中,CA=CB=4,cosC=14,则sinB的值为 104 .
【分析】过点A作AD⊥BC,垂足为D,在Rt△ACD中可求出AD,CD的长,在Rt△ABD中,利用勾股定理可求出AB的长,再利用正弦的定义可求出sinB的值.
【解析】过点A作AD⊥BC,垂足为D,如图所示.
在Rt△ACD中,CD=CA•cosC=4×14=1,
∴AD=AC2−CD2=42−12=15;
在Rt△ABD中,BD=CB﹣CD=4﹣1=3,AD=15,
∴AB=BD2+AD2=32+(15)2=26,
∴sinB=ADAB=1526=104.
故答案为:104.
15.(2019秋•宁阳县期末)如图,在△ABC中,sinB=13,tanC=32,AB=3,则AC的长为 213 .
【分析】过A作AD垂直于BC,在直角三角形ABD中,利用锐角三角函数定义求出AD的长,在直角三角形ACD中,利用锐角三角函数定义求出CD的长,再利用勾股定理求出AC的长即可.
【解析】过A作AD⊥BC,
在Rt△ABD中,sinB=13,AB=3,
∴AD=AB•sinB=1,
在Rt△ACD中,tanC=32,
∴ADCD=32,即CD=233,
根据勾股定理得:AC=AD2+CD2=12+(233)2=213,
故答案为213.
16.(2020•吴江区三模)如图,在△ABC中,AD、BE分别是边BC、AC上的中线,AB=AC=5,cos∠C=45,那么GE= 172 .
【分析】根据题意,作出合适的辅助线,然后根据勾股定理、三角形相似可以求得GE的长,本题得以解决.
【解析】作EF⊥BC于点F,
∵AD、BE分别是边BC、AC上的中线,AB=AC=5,cos∠C=45,
∴AD⊥BC,AD=3,CD=4,
∴AD∥EF,BC=8,
∴EF=1.5,DF=2,△BDG∽△BFE,
∴DGFE=BDBF=BGBE,BF=6,
∴DG=1,
∴BG=17,
∴46=17BE,
得BE=3172,
∴GE=BE﹣BG=3172−17=172,
故答案为:172.
17.(2020•开福区校级一模)如图,△ABC中,∠BAC=90°,AD⊥BC,垂足为D,若AB=4,AC=3,则cos∠BAD的值为 35 .
【分析】在△ABC中,利用勾股定理可求出BC的长,利用面积法可求出AD的长,再根据余弦的定义,即可求出cos∠BAD的值.
【解析】∵在△ABC中,∠BAC=90°,AB=4,AC=3,
∴BC=AB2+BC2=5.
∵AD⊥BC,
∴AD=AB⋅ACBC=125,
∴cos∠BAD=ADAB=1254=35.
故答案为:35.
18.(2020•成都模拟)如图,在△ABC中,AB=BC,以点A为圆心,AC长为半径画弧,交BC于点C和点D,再分别以点C,D为圆心,大于12CD长为半径画弧,两弧相交于点E,作射线AE交BC于点M,若CM=1,BD=3,则sinB= 35 .
【分析】连接AD,利用等腰三角形的性质得出DM=MC,进而利用直角三角形的解法解答即可.
【解析】连接AD,
由作图可知,AD=AC,AM是∠DAC的角平分线,
∴AM⊥DC,DM=MC=1,
∵BD=3,
∴BM=3+1=4,AB=3+2=5=BC,
∴AM=AB2−BM2=52−42=3,
∴sinB=AMAB=35,
故答案为:35.
三、解答题(本大题共6小题,共46分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
19.(2018秋•运城期末)如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,E是BC边上一点,过点E作ED⊥AC,垂足为D,AB=8,DE=6,∠C=30°,求BE的长.
【分析】在Rt△CDE和Rt△ABC中,通过解直角三角形可求出CE,BC的长,再结合BE=BC﹣CE即可求出BE的长.
【解析】在Rt△CDE中,sinC=DECE,
∴CE=DEsin30°=12;
在Rt△ABC中,tanC=ABBC,
∴BC=ABtan30°=83.
∴BE=BC﹣CE=83−12,
∴BE的长为83−12.
20.(2018春•江岸区校级月考)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=3,点D在边AC上,且AD=2CD,DE⊥AB于点E,连接CE.
(1)求BE的长;
(2)求tan∠ECB的值.
【分析】(1)根据勾股定理求出AB,证明△AED∽△ACB,根据相似三角形的性质列出比例式,代入计算得到答案;
(2)作EF⊥BC于F,根据相似三角形的性质求出EF、CF,根据正切的定义计算即可.
【解析】(1)由勾股定理得,AB=AC2+BC2=32+32=32,
由题意得,AD=2,CD=1,
∵∠AED=∠ACB=90°,∠A=∠A,
∴△AED∽△ACB,
∴AEAC=ADAB,即AE3=232,
解得,AE=2,
∴BE=AB﹣AE=22;
(2)作EF⊥BC于F,
则EF∥AC,
∴△BEF∽△BAC,
∴EFAC=BFBC=BEBA,即EF3=BF3=2232,
解得,EF=2,BF=2,
∴CF=1,
∴tan∠ECB=EFCF=2.
21.(2017秋•闵行区校级期中)在Rt△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC交边BC于点D,DE⊥AD交边AB于点E,且线段AE比BE大1,BD=6.
(1)求AB的长;
(2)求tan∠ADC的值.
【分析】(1)根据题意可证出△BDE∽△BAD进而得出BD2=BE•BA,再设未知数列方程求解即可求出AB,
(2)利用(1)中三角形相似,把tan∠ADC的值转化为相似三角形的相似比.从而得出答案.
【解析】(1)∵∠C=90°,
∴∠CAD+∠ADC=90°,
∵DE⊥AD,
∴∠EDB+∠ADC=90°
∴∠EDB=∠CAD
∵AD平分∠BAC,
∴∠CAD=∠EAD,
∴∠EAD=∠EDB,
又∴∠B=∠B,
∴△BDE∽△BAD,
∴BD2=BE•BA
设BE=x,则AE=x+1,
∴(6)2=x(2x+1)
即:2x2+x﹣6=0,
解得,x=﹣2(舍去),x=1.5,
∴AB=2x+1=4,
答:AB的长为4.
(2)tan∠ADC=tan∠AED=ADDE,
由(1)△BDE∽△BAD,
∴ADDE=ABBD=46=263=tan∠ADC,
答:tan∠ADC的值为263.
22.(2019秋•建湖县期末)如图,在等腰Rt△ABC中,∠C=90°,AC=8,D是AC上一点,若tan∠DBA=13.
(1)求AD的长;
(2)求sin∠DBC的值.
【分析】(1)过点D作DH⊥AB于点H,根据等腰直角三角形的性质得到AH=DH,根据正切的定义、勾股定理求出AD;
(2)根据勾股定理求出BD,根据正弦的定义计算即可.
【解析】(1)过点D作DH⊥AB于点H,
∵△ABC为等腰直角三角形,∠C=90°,
∴∠A=45°,AC=BC=8,
∴AH=DH,
设AH=x,则DH=x
∵tan∠DBA=13,
∴BH=3x,
∴AB=4x,
由勾股定理可知:AB=AC2+BC2=82+82=82,
∴x=22,
由勾股定理可得,AD=AH2+DH2=4;
(2)∵AD=4,
∴DC=AC﹣AD=4,
由勾股定理得,DB=CD2+BC2=42+82=45,
∴sin∠DBC=CDBD=445=55.
23.(2019秋•平谷区期末)如图,在△ABC中,∠C=90°,AB的垂直平分线分别交边AB、BC于点D、E,连结AE.
(1)如果∠B=25°,求∠CAE的度数;
(2)如果CE=2,sin∠CAE=23,求tanB的值.
【分析】(1)根据∠CAE=∠CAB﹣∠EAB,想办法求出∠CAB,∠EAB即可.
(2)在Rt△ACE中,求出AE,再求出BC即可解决问题.
【解析】(1)∵DE垂直平分AB,
∴EA=EB,
∴∠EAB=∠B=25°.
∴∠CAE=40°.
(2)∵∠C=90°,
∴sin∠CAE=CEAE=23.
∵CE=2,
∴AE=3,
∴AC=5,
∵EA=EB=3,
∴BC=5,
∴tanB=ACBC=55.
24.(2020•丰台区二模)如图,AB为⊙O的直径,C为AB延长线上一点,CD为⊙O的切线,切点为D,AE⊥CD于点E,且AE与⊙O交于点F.
(1)求证:点D为BF的中点;
(2)如果BC=5,sinC=35,求AF的长.
【分析】(1)证明OD∥AE可得结论.
(2)在Rt△ODC中,根据sin∠C=ODOC=35,求出半径r,再在Rt△AOH中,求出AH即可解决问题.
【解答】(1)证明:如图,连接OD,AD.
∵CD是⊙O的切线,
∴OD⊥EC,
∵AE⊥EC,
∴OD∥AE,
∴∠ADO=∠EAD,
∵OA=OD,
∴∠OAD=∠ODA,
∴∠OAD=∠EAD,
∴DF=DB,
即点D是BF的中点.
(2)解:过点O作OH⊥AE于H,则AH=HF.设OA=OB=OD=r,
∵∠ODC=90°,
∴sin∠C=ODOC,
∴rr+5=35,
解得r=152,
∵OH⊥AE,EC⊥AE,
∴OH∥EC,
∴∠AOH=∠C,
∴sin∠AOH=sin∠C=35,
∴AHAO=35,
∴AH=92,
∴AF=2AH=9.
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