(人教版)中考数学一轮复习知识点梳理+单元达标卷28 锐角三角函数(含解析)
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这是一份(人教版)中考数学一轮复习知识点梳理+单元达标卷28 锐角三角函数(含解析),共36页。试卷主要包含了三角函数定义等内容,欢迎下载使用。
专题28 锐角三角函数
知识点一:锐角三角函数
1.三角函数定义
在Rt△ABC中,若∠C=90°
2.同角三角函数的关系
(1)平方关系:
(2)商数关系:
(3)倒数关系:
3.互为余角的三角函数关系
,
,
或者:若∠A+∠B=90°,则
sinA=cosB,cosA=sinB,tanA=cotB,cotA=tanB
4. 特殊角的三角函数值
α
sinα
Cosα
tanα
cotα
0°
0
1
0
不存在
30°
45°
1
1
60°
90°
1
0
不存在
0
5.锐角三角函数的增减性(0°--90°)
(1)锐角的正弦值(或正切值)随着角度的增大而增大,随着角度的减小而减小。
(2)锐角的余弦值(或余切值)随着角度的增大而减小,随着角度的减小而增大。
6.锐角三角函数的取值范围
0≤sinα≤1,0≤cosα≤1,tanα≥0,cotα≥0.
知识点二:解直角三角形
1.直角三角形中边角关系
在直角三角形ABC中,如果∠C=90°,∠A,∠B,∠C所对的边分别为a,b,c,那么
(1)三边之间的关系为(勾股定理)
(2)锐角之间的关系为∠A+∠B=90°
(3)30°角所对直角边等于斜边的一半。
(4)直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半。
(5)边角之间的关系为:(三角函数定义)
2.其他有关公式
(1)==
(2)Rt△面积公式:
(3)直角三角形外接圆的半径,内切圆半径
结论:直角三角形斜边上的高
3.实际问题中术语的含义
(1)仰角与俯角
在视线与水平线所成的角中,视线在水平线上方的角叫做仰角,在水平线下方的角叫做俯角。
(2)坡度:如图,我们通常把坡面的铅直高度和水平宽度的比叫做坡度(或坡比),用字母i表示,即.
(3)坡角:坡面与水平面的夹角;
(4)坡度与坡角(用表示)的关系:i=tan.坡角越大,坡度越大,坡面越陡。
(5)方位角:指南或指北的方向线与目标方向线所成的小于90°角的为方位角.
每年中考的考查热点,主要要求能够正确地应用sinA、cosA、tgA、cotA表示直角三角形两边的比,并且要熟记0°、30°、45°、60°、90°角的各个三角函数值.理解直角三角形中的边、角之间的关系,会用勾股定理及锐角三角函数解直角三角形,并会用相关的知识解决一些简单的实际问题,尤其是在计算距离、高度和角度等方面.
一、解直角三角形问题的依据与类型
(1)解直角三角形的的定义:已知边和角(其中必有一条边),求所有未知的边和角.
(2)解直角三角形的依据:
角的关系:两个锐角互余;
边的关系:勾股定理;
边角关系:锐角三角函数;
(3)解直角三角形的常见类型及一般解法
Rt△ABC中的已知条件
一般解法
两边
两直角边a,b
(1);
(2)由求出∠A;
(3)∠B=90°−∠A.
一直角边a,斜边c
(1);
(2)由求出∠A;
(3)∠B=90°−∠A.
一边一锐角
一直角边a,锐角A
(1)∠B=90°−∠A;
(2);
(3).
斜边c,锐角A
(1)∠B=90°−∠A;
(2)a=c·sin A;
(3)b=c·cos A.
二、解直角三角形需要注意的问题
1.正确理解锐三角函数的概念,能准确表达各三角函数,并能说出常用特殊角的三角函数值。
2.在完成锐角三角函数的填空、选择题时,要能根据题意画出相关图形,结合图形解题更具直观性。
3.能将实际问题转化为相关的直角三角形问题,即把实际问题抽象为几何问题,研究图形,利用数形结合思想、方程思想等解决生活问题。
4.注重基础,不断创新,掌握解直角三角形的基本技能,能灵活应对在测量、航海、定位等现代生活中常见问题,这也是以后中考命题的趋势。
5.解决实际问题的关键在于建立数学模型,要善于把实际问题的数量关系转化为解直角三角形的问题.在解直角三角形的过程中,常会遇到近似计算,应根据题目要求的精确度定答案.
【例题1】(•南充)如图,点A,B,C在正方形网格的格点上,则sin∠BAC=( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】作BD⊥AC于D,根据勾股定理求出AB、AC,利用三角形的面积求出BD,最后在直角△ABD中根据三角函数的意义求解.
【解析】如图,作BD⊥AC于D,
由勾股定理得,AB,AC3,
∵S△ABCAC•BD3•BD1×3,
∴BD,
∴sin∠BAC.
【例题2】如图,在菱形ABCD中,DE⊥AB,,BE=2,则tan∠DBE的值是( )
A. B.2 C. D.
【答案】B
【解析】将∠A和∠DBE分别置身于Rt△AED和Rt△EDB中.
∵DE⊥AB,∴∠AED=∠DEB= 90°.在Rt△AED中,cosA=.设AE=3k,则AD=5k,由勾股定理,得DE=4k.∵四边形ABCD为菱形,∴AB=AD,即3k+2=5k.解得k=1,∴DE=4.在Rt△EDB中,tan∠DBE==2.即选B.
【点拨】在将锐角三角函数表示成“比”的形式时,常借助参数法,即把“比”的每一份用一个字母来表示,从而建立方程,实现所求.
【例题3】(•重庆)如图,垂直于水平面的5G信号塔AB建在垂直于水平面的悬崖边B点处,某测量员从山脚C点出发沿水平方向前行78米到D点(点A,B,C在同一直线上),再沿斜坡DE方向前行78米到E点(点A,B,C,D,E在同一平面内),在点E处测得5G信号塔顶端A的仰角为43°,悬崖BC的高为144.5米,斜坡DE的坡度(或坡比)i=1:2.4,则信号塔AB的高度约为( )
(参考数据:sin43°≈0.68,cos43°≈0.73,tan43°≈0.93)
A.23米 B.24米 C.24.5米 D.25米
【答案】D
【分析】过点E作EF⊥DC交DC的延长线于点F,过点E作EM⊥AC于点M,根据斜坡DE的坡度(或坡比)i=1:2.4可设EF=x,则DF=2.4x,利用勾股定理求出x的值,进而可得出EF与DF的长,故可得出CF的长.由矩形的判定定理得出四边形EFCM是矩形,故可得出EM=FC,CM=EF,再由锐角三角函数的定义求出AM的长,进而可得出答案.
【解析】过点E作EF⊥DC交DC的延长线于点F,过点E作EM⊥AC于点M,
∵斜坡DE的坡度(或坡比)i=1:2.4,DE=CD=78米,
∴设EF=x,则DF=2.4x.
在Rt△DEF中,
∵EF2+DF2=DE2,即x2+(2.4x)2=782,
解得x=30,
∴EF=30米,DF=72米,
∴CF=DF+DC=72+78=150米.
∵EM⊥AC,AC⊥CD,EF⊥CD,
∴四边形EFCM是矩形,
∴EM=CF=150米,CM=EF=30米.
在Rt△AEM中,
∵∠AEM=43°,
∴AM=EM•tan43°≈150×0.93=139.5米,
∴AC=AM+CM=139.5+30=169.5米.
∴AB=AC﹣BC=169.5﹣144.5=25米.
《锐角三角函数》单元精品检测试卷
本套试卷满分120分,答题时间90分钟
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.(•杭州)如图,在△ABC中,∠C=90°,设∠A,∠B,∠C所对的边分别为a,b,c,则( )
A.c=bsinB B.b=csinB C.a=btanB D.b=ctanB
【答案】B
【解析】根据三角函数的定义进行判断,就可以解决问题.
∵Rt△ABC中,∠C=90°,∠A、∠B、∠C所对的边分别为a、b、c,
∴sinB,即b=csinB,故A选项不成立,B选项成立;
tanB,即b=atanB,故C选项不成立,D选项不成立.
2.(•济宁)一条船从海岛A出发,以15海里/时的速度向正北航行,2小时后到达海岛B处.灯塔C在海岛A的北偏西42°方向上,在海岛B的北偏西84°方向上.则海岛B到灯塔C的距离是( )
A.15海里 B.20海里 C.30海里 D.60海里
【答案】C
【解析】根据题意画出图形,根据三角形外角性质求出∠C=∠CAB=42°,根据等角对等边得出BC=AB,求出AB即可.如图.
根据题意得:∠CBD=84°,∠CAB=42°,
∴∠C=∠CBD﹣∠CAB=42°=∠CAB,
∴BC=AB,
∵AB=15×2=30,
∴BC=30,
即海岛B到灯塔C的距离是30海里.
3.(•深圳)如图,为了测量一条河流的宽度,一测量员在河岸边相距200米的P、Q两点分别测定对岸一棵树T的位置,T在P的正北方向,且T在Q的北偏西70°方向,则河宽(PT的长)可以表示为( )
A.200tan70°米 B.米
C.200sin 70°米 D.米
【答案】B
【解析】在直角三角形PQT中,利用PQ的长,以及∠PQT的度数,进而得到∠PTQ的度数,根据三角函数即可求得PT的长.
在Rt△PQT中,
∵∠QPT=90°,∠PQT=90°﹣70°=20°,
∴∠PTQ=70°,
∴tan70°,
∴PT,
即河宽米
4.(•黔西南州)如图,某停车场入口的栏杆AB,从水平位置绕点O旋转到A′B′的位置,已知AO的长为4米.若栏杆的旋转角∠AOA′=α,则栏杆A端升高的高度为( )
A.米 B.4sinα米 C.米 D.4cosα米
【答案】B
【解析】过点A′作A′C⊥AB于点C,
由题意可知:A′O=AO=4,
∴sinα,
∴A′C=4sinα
5.(•乐山)如图是某商场营业大厅自动扶梯示意图.自动扶梯AB的倾斜角为30°,在自动扶梯下方地面C处测得扶梯顶端B的仰角为60°,A、C之间的距离为4m.则自动扶梯的垂直高度BD=( )m.(结果保留根号)
A.. B.2 C.2. D.2+.
【答案】C.
【解析】据等腰三角形的性质和三角形的外角的性质得到BC=AC=4,根据三角函数的定义即可得到结论.
∵∠BCD=∠BAC+∠ABC,∠BAC=30°,∠BCD=60°,
∴∠ABC=∠BCD﹣∠BAC=30°,
∴∠BAC=∠ABC,
∴BC=AC=4,
在Rt△BDC中,sin∠BCD,
∴sin60°,
∴BD=2(m),自动扶梯的垂直高度BD=2m
6.已知△ABC中,三边之比a:b:c=1::2,则sinA+tanA的值为( )
A./2 B.+2 C.2 D..
【答案】D.
【解析】根据题意,设a=k,b=k,c=2k(k>0),
∵a2+b2=c2,∴∠C=90°.
∴sinA=,tanA=,
∴sinA+tanA=.
【点拨】在没有明确三角形是直角三角形的前提下,首先判定三角形是不是直角三角形,在明确三角形是直角三角形的条件下,再使用锐角三角函数定义进行解证,否则,通过分割或补形法转换成直角三角形.
7.如图,在等腰Rt△ABC中,∠C=90o,AC=6,D是AC上一点,若tan∠DBA=,则AD的长为( )
A.2 B. C. D.1
【答案】A
【解析】∠DBA没有在直角三角形中 ,无法使用正切定义转换成边的比.现设法将其置身在一个直角三角形中.
过点D作DE⊥AB,垂足为E.在Rt△BDE中,
tan∠DBA=.∵tan∠DBA=,∴=.设DE= k ,
则BE=5k,在Rt△ADE中,∠A=45°,∴AE=DE= k,AB=6 k.
在等腰Rt△ABC中, ∠C=90o,AC=6,∴AB=6 ,解得k= ,
即DE=.在 Rt△ADE 中, ∠A=45° ,∴AD=DE =2.
【点拨】构造直角三角形,将所考察的角置身在这个直角三角形中.
8.如图,CD是Rt△ABC斜边上的高,AC=4,BC=3.则cos∠BCD的值是( )
A . B. C. D.
【答案】D
【解析】求cos∠BCD的值,用定义法不能直接求出.根据同角或等角的三角函数值相等,
考虑先用等角替换,再用定义去求.
AB=5.∵∠ACB=90°,∴∠B+∠A=90°,∵CD⊥AB,∴∠BCD+∠B=90°,∴∠A=∠BCD.∴cos∠BCD=cosA==.
【点拨】依据同角或等角的三角函数值相等的性质,将一个的三角函数值用另一个等角的三角函数值替换.
9.(•湖南长沙)如图所示,一艘轮船从位于灯塔C的北偏东60°方向,距离灯塔60nmile的小岛A出发,沿正南方向航行一段时间后,到达位于灯塔C的南偏东45°方向上的B处,这时轮船B与小岛A的距离是( )
A.30nmile B.60nmile
C.120nmile D.(30+30)nmile
【答案】D
【解析】此题主要考查了解直角三角形的应用﹣方向角问题,求三角形的边或高的问题一般可以转化为解直角三角形的问题,解决的方法就是作高线.
过点C作CD⊥AB,则在Rt△ACD中易得AD的长,再在直角△BCD中求出BD,相加可得AB的长.
过C作CD⊥AB于D点,
∴∠ACD=30°,∠BCD=45°,AC=60.
在Rt△ACD中,cos∠ACD=,
∴CD=AC•cos∠ACD=60×=30.
在Rt△DCB中,∵∠BCD=∠B=45°,
∴CD=BD=30,
∴AB=AD+BD=30+30.
答:此时轮船所在的B处与灯塔P的距离是(30+30)nmile.
10.(•苏州)如图,小明想要测量学校操场上旗杆AB的高度,他作了如下操作:(1)在点C处放置测角仪,测得旗杆顶的仰角∠ACE=α;
(2)量得测角仪的高度CD=a;
(3)量得测角仪到旗杆的水平距离DB=b.
利用锐角三角函数解直角三角形的知识,旗杆的高度可表示为( )
A.a+btanα B.a+bsinα C.a D.a
【答案】A
【解析】过C作CF⊥AB于F,则四边形BFCD是矩形,根据三角函数的定义即可得到结论.
过C作CF⊥AB于F,则四边形BFCD是矩形,
∴BF=CD=a,CF=BD=b,
∵∠ACF=α,
∴tanα,
∴AF=b•tanα,
∴AB=AF+BF=a+btanα,
二、填空题(每空3分,共30分)
11.(•湖北省鄂州市)如图,已知线段AB=4,O是AB的中点,直线l经过点O,∠1=60°,P点是直线l上一点,当△APB为直角三角形时,则BP= .
【答案】2或2或2.
【解析】本题考查勾股定理,如果直角三角形的两条直角边长分别是a,b,斜边长为c,那么a2+b2=c2.
分∠APB=90°、∠PAB=90°、∠PBA=90°三种情况,根据直角三角形的性质、勾股定理计算即可.
∵AO=OB=2,
∴当BP=2时,∠APB=90°,
当∠PAB=90°时,∵∠AOP=60°,
∴AP=OA•tan∠AOP=2,
∴BP==2,
当∠PBA=90°时,∵∠AOP=60°,
∴BP=OB•tan∠1=2,
故答案为:2或2或2.
12. (贵州省毕节市)三角板是我们学习数学的好帮手.将一对直角三角板如图放置,点C在FD的延长线上,点B在ED上,AB∥CF,∠F=∠ACB=90°,∠E=45°,∠A=60°,AC=10,则CD的长度是 .
【答案】15﹣5.
【解析】考查含30度角的直角三角形;勾股定理.
过点B作BM⊥FD于点M,
在△ACB中,∠ACB=90°,∠A=60°,AC=10,
∴∠ABC=30°,BC=10×tan60°=10 ,
∵AB∥CF,
∴BM=BC×sin30°=10×=5,
CM=BC×cos30°=15,
在△EFD中,∠F=90°,∠E=45°,
∴∠EDF=45°,
∴MD=BM=5 ,
∴CD=CM﹣MD=15﹣5 .
故答案是:15﹣5.
13. (海南)如图,将Rt△ABC的斜边AB绕点A顺时针旋转(0°
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