《锐角三角函数》全章复习与巩固--巩固练习(提高)
【巩固练习】一、选择题
1. 计算 tan 60°+2sin 45°-2cos 30°的结果是( ).
A.2 B.
3
C.2
D.12.如图所示,△ABC 中,AC=5,
cos
2
2
B
,sin
3
5
C
,则△ABC 的面积是( ) A.21
2
B.12 C.14 D.21 3.如图所示,A、B、C 三点在正方形网格线的交点处,若将△ACB 绕着点 A 逆时针旋转得到△AC B
, 则 tanB
的值为( ) A.1
2
B.1
3
C.1
4
D.2
4
第 2 题图 第 3 题图 第 4 题图 4.如图所示,小明要测量河内小岛 B 到河边公路l
的距离,在 A 点测得∠BAD=30°,在 C 点测 得∠BCD=60°,又测得 AC=50 米,那么小岛 B 到公路l
的距离为( ). A.25 米 B.25 3
米 C.100 3
3
米 D.25 25 3
米 5.如图所示,将圆桶中的水倒入一个直径为 40 cm,高为 55 cm 的圆口容器中,圆桶放置的角度与水平线 的夹角为 45°.要使容器中的水面与圆桶相接触,则容器中水的深度至少应为( ). A.10 cm B.20 cm C.30 cm D.35 cm 6.如图所示,已知坡面的坡度i :
1 3
,则坡角
为( ). A.15° B.20° C.30° D.45° 第 5 题图 第 6 题图 第 7 题图 7.如图所示,在高为 2 m,坡角为 30°的楼梯上铺地毯,则地毯的长度至少应为( ). A.4 m B.6 m C.4 2
m D.(2 2 3)m
8.(2016•绵阳)如图,△ABC 中 AB=AC=4,∠C=72°,D 是 AB 中点,点 E 在 AC 上,DE⊥AB,则 cosA 的值为( ) A. B. C. D. 二、填空题 9.如图,若 AC、BD 的延长线交于点 E,
5
11
CD
AB
,则cos CEB
= ;tan CEB
= .10.如图,AD⊥CD,AB=10,BC=20,∠A=∠C=30°,则 AD 的长为 ;CD 的长为 .
第 9 题图 第 10 题图 第 11 题图
11.如图所示,已知直线
l
1∥l
2∥l
3∥l
4,相邻两条平行直线间的距离都是 1,如果正方形 ABCD 的四个顶 点分别在四条直线上,则sin
________.12.如果方程
x
2
4
x
3 0
的两个根分别是 Rt△ABC 的两条边,△ABC 最小的角为 A,那么 tanA 的值 为__ ______. 13.(2015•荆州)如图,小明在一块平地上测山高,先在 B 处测得山顶 A 的 仰角为 30°,然后向山脚直行 100 米到达 C 处,再测得山顶 A 的仰角为 45°, 那么山高 AD 为 米(结果保留整数,测角仪忽略不计, ≈1.414, ,1.732) 14. 在△ABC 中,AB=8,∠ABC=30°,AC=5,则 BC=____ ____. 15. 如图,直径为 10 的⊙A经过点C(0,5)和点O (0,0),B是y轴右侧⊙A 优弧上一点,则∠OBC 的余弦值为 . 16. (2016•临沂)一般地,当α、β为任意角时,sin(α+β)与 sin(α﹣β)的值可以用下面的公式求得: sin(α+β)=sinα•cosβ+cosα•sinβ;sin(α﹣β)=sinα•cosβ﹣cosα•sinβ.例如 sin90°=sin(60°+30°) =sin60°•cos30°+cos60°•sin30°= × + × =1.类似地,可以求得 sin15°的值是 . 三、解答题17.如图所示,以线段 AB 为直径的⊙O 交线段 AC 于点 E,点 M 是
AE
的中点,OM 交 AC 于点 D, ∠BOE=60°,cos C=1
2
,BC=2 3
. (1)求∠A 的度数;(2)求证:BC 是⊙O 的切线;(3)求 MD 的长度. 18. (2015•湖州模拟)如图,坡面 CD 的坡比为 ,坡顶的平地 BC 上有一棵小树 AB,当太阳光线与 水平线夹角成 60°时,测得小树的在坡顶平地上的树影 BC=3 米,斜坡上的树影 CD= 米,则小树 AB 的 高是多少米? 19.如图所示,圆 O 的直径为 5,在圆 O 上位于直径 AB 的异侧有定点 C 和动点 P,已知 BC:CA=4:3,点 P 在半圆弧 AB 上运动(不与 A、B 重合),过 C 作 CP 的垂线 CD 交 PB 的延长线于 D 点. (1)求证:AC·CD=PC·BC; (2)当点 P 运动到 AB 弧中点时,求 CD 的长; (3)当点 P 运动到什么位置时,△PCD 的面积最大?并求这个最大面积 S.20. 如图所示,在 Rt△ABC 中,∠A=90°,AB=6,AC=8,D,E 分别是边 AB,AC 的中点,点 P 从点 D 出 发沿 DE 方向运动,过点 P 作 PQ⊥BC 于 Q,过点 Q 作 QR∥BA 交 AC 于 R,当点 Q 与点 C 重合时,点 P 停止运动.设 BQ=x,QR=y. (1)求点 D 到 BC 的距离 DH 的长; (2)求 y 关于 x 的函数关系式(不要求写出自变量的取值范围); (3)是否存在点 P,使△PQR 为等腰三角形?若存在,请求出所有满足要求的 x 的值;若不存在,请说 明理由.
【答案与解析】
一、选择题 1.【答案】C;
【解析】tan 60°+2sin 45°-2cos 30°=
3 2
2
2
3
3
2
3
2
2
2
. 2.【答案】A; 【解析】过 A 作 AD⊥BC 于 D,因为cos
2
2
B
,所以∠B=45°,所以 AD=BD,因为sin
3
5
AD
C
AC
, 所以3 5 3
5
AD
,∴ BD=AD=3,所以DC
5 3
2
2
4
,所以 BC=BD+DC=7,1
1
7 3
21
2
2
2
ABCS
△
BC AD
. 3.【答案】B; 【解析】旋转后的三角形与原三角形全等,得∠B′=∠B,然后将∠B 放在以 BC 为斜边,直角边在网格 线上的直角三角形中,∠B 的对边为 1,邻边为 3,tan B′=tanB=1
3
. 4.【答案】B; 【解析】依题意知 BC=AC=50 米,小岛 B 到公路l
的距离,就是过 B 作l
的垂线,即是 BE 的长, 在 Rt△BCE 中,BE
sin 60
BC
°
,BE=BC·sin 60°=50×2
3 25 3
(米),因此选 B. 5.【答案】D;【解析】如图,△ABD 是等腰直角三角形,过 A 点作 AC⊥BD 于 C,则∠ABC=45°,AC=BC=
1 40 20
2
, 则所求深度为 55-20=35(cm). 6.【答案】C; 【解析】tan
1
3
3
3
BC
AC
,∴
°
30
.7.【答案】D; 【解析】地毯长度等于两直角边长之和,高为 2 m,宽为
2
2 3
tan 30
°
(m), 则地毯的总长至少为(2 2 3)
m. 8.【答案】C. 【解析】∵△ABC 中,AB=AC=4,∠C=72°, ∴∠ABC=∠C=72°,∠A=36°, ∵D 是 AB 中点,DE⊥AB, ∴AE=BE, ∴∠ABE=∠A=36°, ∴∠EBC=∠ABC﹣∠ABE=36°, ∠BEC=180°﹣∠EBC﹣∠C=72°, ∴∠BEC=∠C=72°, ∴BE=BC, ∴AE=BE=BC. 设AE=x,则 BE=BC=x,EC=4﹣x. 在△BCE 与△ABC 中, , ∴△BCE∽△ABC, ∴ = ,即 = , 解得x=﹣2±2 (负值舍去), ∴AE=﹣2+2 . 在△ADE 中,∵∠ADE=90°, ∴cosA= = = . 故选C. 二、填空题 9.【答案】cos∠CEB=5
11
;tan∠CEB=4 6 .
5
【解析】如图,连结 BC,则∠ACB=90°,易证△ECD∽△EBA,∴CE CD
=
5
EB AB 11
, cos∠CEB=5 .
11
CE
=
EB
tan∠CEB=4 6 .
5
BC
=
CE
第 9 题答案图 第 10 题答案图 10.【答案】5 +10;10 +5.
【解析】过 B 点分别作 BE⊥AD,BF⊥CD,垂足分别为 E、F,则得 BF=ED,BE=DF. ∵在 Rt△AEB 中,∠A=30°,AB=10, ∴AE=AB·cos30°=10× =5 , BE=AB·sin30°=10× =5. 又∵在 Rt△BFC 中,∠C=30°,BC=20, ∴BF= BC= ×20=10, CF=BC·cos30°=20× =10 . ∴AD=AE+ED=5 +10, CD=CF+FD=10 +5. 11.【答案】
5
5
; 【解析】设 AB 边与直线l
2的交点为 E,∵l
1∥l
2∥l
3∥l
4,且相邻两条平行直线间的距离都是 1, 则 E 为 AB 的中点,在 Rt△AED 中,∠ADE=α,AD=2AE.设 AE=k,则 AD=2k,DE
5
k
.∴
sin
sin
5
5
5
AE
k
ADE
ED
k
. 12.【答案】1
3
或2
4
; 【解析】由x
2
4
x
3 0
得 x1=1,x2=3.①当 1,3 为直角边时,则 tan A=1
3
;②当 3 为斜边时,则另一直角边为
3 1
2
22 2
.∴tan
1
2
4
2 2
A
. 13.【答案】137 ; 【解析】如图,∠ABD=30°,∠ACD=45°,BC=100m, 设 AD=xm, 在 Rt△ACD 中,∵tan∠ACD= , ∴CD=AD=x, ∴BD=BC+CD=x+100, 在 Rt△ABD 中,∵tan∠ABD= , ∴x= (x+100), ∴x=50( +1)≈137, 即山高 AD 为 137 米. 14.【答案】4 3 3
或4 3 3
;【解析】因△ABC 的形状不是唯一的,当△ABC 是锐角三角形时,如图所示,作 AH⊥BC 于 H, 在 Rt△ABH 中.AH=AB·sin∠ABC=8×sin30°=4,BH=
8 4
2
2
4 3
, 在 Rt△AHC 中,HC=AC
2
AH
2
5 4
2
2
3
.∴ BC=4 3 3
. 当△ABC 是钝角三角形时,如图所示,同上可求得 BC=4 3 3
. 15.【答案】3
2
; 【解析】连接 CA 并延长到圆上一点 D, ∵CD 为直径,∴∠COD=∠yOx=90°, ∵直径为 10 的⊙A 经过点 C(0,5)和点 O(0,0), ∴CD=10,CO=5, ∴DO=5 3
, ∵∠B=∠CDO, ∴∠OBC 的余弦值为∠CDO 的余弦值,∴cos∠OBC=cos∠CDO=
5 3
=
3
10
2
. 16.【答案】 . 【解析】sin15°=sin(60°﹣45°)=sin60°•cos45°﹣cos60°•sin45°= • ﹣ • = . 故答案为 . 三、解答题 17.【答案与解析】 (1)∵∠BOE=60°,∴∠A=1
2
∠BOE=30°. (2)在△ABC 中,∵cos C=1
2
,∴∠C=60°, 又∵∠A=30°,∴∠ABC=90°,∠ABC=90°, ∴AB⊥BC,∴ BC 是⊙O 的切线. (3)∵点 M 是
AE
的中点,∴OM⊥AE,在 Rt△ABC 中,∵BC=
2 3
,∴AB=BC tan 60°=2 3
3 6
,∴OA=3
2
AB
, ∴OD=1
2
OA=3
2
,∴MD=3
2
. 18. 【解析】 解:由已知得 Rt△AFD,Rt△CED,如图,且得:∠ADF=60°,FE=BC,BF=CE, 在 Rt△CED 中,设 CE=x,由坡面 CD 的坡比为 ,得: DE= x,则根据勾股定理得: x2+ = , 得 x= ,(﹣ 不合题意舍去), 所以,CE= 米,则,ED= 米, 那么,FD=FE+ED=BC+ED=3+ = 米,在 Rt△AFD 中,由三角函数得: =tan∠ADF, ∴AF=FD•tan60°= × = 米, ∴AB=AF﹣BF=AF﹣CE= ﹣ =4 米, 答:小树 AB 的高是 4 米. 19.【答案与解析】 (1)∵AB 为直径,∴∠ACB=90°. 又∵ PC⊥CD,∴ ∠PCD=90°. 而∠CAB=∠CPD,∴△ABC∽△PDC.∴
AC BC
CP CD
. ∴AC·CD=PC·BC. (2)当点 P 运动到 AB 弧中点时,过点 B 作 BE⊥PC 于点 E. ∵P 是
AB
中点,∴∠PCB=45°,CE=BE=2
2 2
2
BC
. 又∠CAB=∠CPB,∴tan∠CPB=tan∠CAB=4
3
. ∴3
2
3 2
tan
4 2
2
BE
PE
BC
CPB
. 从而 PC=PE+EC=7 2
2
.由(1)得 CD=4
14 2
3
PC
3
. (3)当点 P 在
AB
上运动时,1
2
PCDS
△
PC CD
. 由(1)可知,CD=4
3
PC
. ∴2
23
PCDS
△
PC
.故 PC 最大时,S
△PCD取得最大值; 而 PC 为直径时最大,∴S
△PCD的最大; ∴S
△PCD的最大值2
5
250
3
3
S
. 20.【答案与解析】 (1)∵∠A=90°,AB=6,AC=8,∴BC=10. ∵点 D 为 AB 中点,∴BD=1
2
AB=3.∵∠DHB=∠A=90°,∠B=∠B. ∴△BHD∽△BAC,∴DH BD
AC
BC
,∴3
8
12
10
5
BD
DH
AC
BC
. (2)∵QR∥AB,∴△RQC∽△ABC,∴