高雄市明誠中學 高一數學平時測驗 日期:99.04.27 範
圍 2-1 銳角三角函數 班級 姓 座號 名
一、單選題 ( 每題 5 分 )
( )1.△ABC中﹐∠ = °C 90 ﹐∠ =A 40°﹐CD垂直AB於D﹐已知AB=α﹐ 求CD= (1)αsin 40 cos 40° ° (2)αtan 40 sin 40° °
(3)αtan 40 cos 40° ° (4)αsin 402 ° (5)αcos 402 °﹒ 解答 1
解析 △ABC中﹐sin 40 BC sin 40
AB BC α
° = ⇒ = ⋅ °
△BCD中﹐sin 50 CD sin 50
CD BC BC
° = ⇒ = ⋅ ° =αsin 40 sin 50° ° =αsin 40 cos 40° °
( )2.設H 為△ABC三高的交點﹐若以b表CA的長度﹐則線段AH 的長度等 於(1) cos secb A B (2) cos cosb A B (3) cos cscb A B (4) cos tanb A B﹒ 解答 3
解析 △ACD中﹐cos AD cos
A AD b A
= b ⇒ = ⋅
△AHD中﹐∠AHD= ∠B,csc
(
AHD)
AH∠ = AD ,csc
cos B AH
b A
= ⇒
⋅ AH=bcos cscA B
( )3.有一等腰三角形﹐底邊為10﹐頂角72°﹐下列何者可以表示腰長﹖
(1) 5sin 36° (2) 5 tan 36° (3) 5cot 36° (4) 5sec36° (5) 5csc36°﹒ 解答 5
解析 △ABC中﹐AM為中線,∠BAM = °36
csc36 5csc36
5
AB AB
° = ⇒ = °﹒
( )4.設θ 為銳角﹐若 24
cosθ=25﹐則下列何者為真﹖
(1) 7
secθ =25 (2) 24
tanθ = 7 (3) 25
cscθ=24 (4) 24
cotθ = 7 (5)以上皆非﹒
解答 4
解析 24 24
cos cot
25 7
θ = ⇒ θ=
,
sec 25θ= 24﹐ 7
tanθ=24﹐ 25 cscθ = 7
二、填充題 ( 每題 10 分 )
1. θ為銳角﹐若 4
tanθ=3﹐求cos sin2 sec sec
θ θ θ
θ
+ ⋅
=____________﹒
解答 87 125
解析 4 tanθ =3
﹐如圖
sin 4
θ=5﹐ 3
cosθ=5﹐ 5
secθ =3
,
則 2 23 4 5
cos sin sec 5 5 3 87
sec 5 125
3
θ θ θ
θ
+ ⋅ = + ⋅ =
﹒
2. 如下圖﹐直角△ABC中﹐∠ = °A 90 ﹐∠ADB=2θ﹐ 1 tanθ=2﹐求 tan 2θ =____________﹒
解答 4 3
解析 △ABC中﹐ 1
tanθ =2
,
設AB=1﹐AC=2﹐CD= =x BD﹐AD= −2 x△ABD中﹐ 12
(
2)
2 2 5x x x 4
+ − = ⇒ =
,
tan 2 1 45 3
2 4 AB
θ= AD= =
−
﹒
3. 如圖﹐0° < < °θ 90 ﹐AB與CD為單位圓(半徑為1的圓)的切線段﹐試以 sinθ﹐cosθ ﹐tanθ﹐cotθ ﹐secθ ﹐cscθ 表示下列線段長:
(1)AB=____________﹐(2)EF =____________﹐(3)OE=____________﹐
(4)OB=____________﹐(5)CD=____________﹐(6)OD=____________﹒
解答 (1) tanθ; (2) sinθ;(3) cosθ ;(4) secθ;(5) cotθ;(6) cscθ 解析 △OAB中﹐tan tan
1 AB AB OA AB
θ = = ⇒ = θ
,
sec sec1 OB OB OA OB
θ= = ⇒ = θ
△OEF中﹐sin sin 1
EF EF OF EF
θ = = ⇒ = θ
,
cos cos1 OE OE OF OE
θ= = ⇒ = θ
△OCD中﹐csc csc 1
OD OD OC OD
θ= = ⇒ = θ
,
cot cot1 CD CD OC CD
θ = = ⇒ = θ﹒
4. 矩形ABCD中﹐已知AB=10﹐BC=8﹐若點P為CD邊上一點﹐設∠PAD=α ﹐∠PBC=β﹐則 tanα +tanβ =____________﹒
解答 5 4
解析 設PD=x﹐則PC=10−x,tanα+tanβ 10
8 8
x −x
= + 10 5
8 4
= = ﹒
5. 直角△ABC中﹐∠ = °C 90 ﹐AC=4﹐BC=3﹐自C作CD垂直AB於D﹐作DE 垂直AC於E﹐求DE=____________﹒
解答 48 25
解析 令∠ =A θ ﹐則∠CDE=θ ,
△ABC中﹐ 3
sin 5
BC
θ = AB= ﹐ 4
cos 5
AC θ= AB =
△ACD中﹐ 3 12
sin sin 4
5 5
CD CD AC
θ= AC⇒ = × θ= × =
△CDE中﹐ 12 4 48
cos cos
5 5 25
DE DE CD
θ=CD⇒ = × θ= × = ﹒
6. 直角△ABC中﹐∠ = °C 90 ﹐若AB=5﹐AC=4﹐∠A的平分線交BC於D﹐∠DAB=θ ﹐求tanθ= ____________﹒
解答 1 3
解析 AB=5﹐AC= ⇒4 BC=3,由分角線性質 5 4 BD AB DC = AC =
,
5 5
9 3 3
∴BD= × = ﹐ 4 4 9 3 3
CD= × =
,
△ACD中﹐4 3 1
tan 4 3
CD
θ= AC = = ﹒
7. 設θ 為一銳角﹐且1 sin
2 3
1 sin θ θ
− = −
+ ﹐試求tanθ+cotθ =____________﹒
解答 3 2 2
解析 1 sin
2 3
1 sin θ θ
− = −
+ ⇒ −1 sinθ =
(
2− 3 1 sin) ( + θ)
⇒ −(
3 3 sin)
θ = 3 1−
3 1 1
sinθ 3 −3 3
⇒ = =
−
,
得 1tanθ = 2 ﹐cotθ = 2
tan cot 1 2
2
θ θ
∴ + = + 3 2
= 2 ﹒
8. sin 30° −tan 45 cos 30°⋅ 2 ° + 3 sec30° −csc 60° = +a b 3(a﹐b為有理數)﹐求數對
( )
a b, =_________﹒ 解答 7 24, 3
−
解析 原式
1 3
22 2
1 ( ) 3
2 2 3 3
= − × + × −
1 3 2 1 3 2 3
2 2
2 4 3 2 4 3
= − + − = − + − 7 2
3 3
4 3 a b
= − = + 7
a=4﹐ 2
b= −3﹐
( )
, 7, 24 3
a b
∴ = − ﹒
9. 如圖﹐CD⊥AB﹐AC⊥BC﹐AC=8﹐BC=6﹐∠BCD=θ﹐則sinθ=_________﹒
解答 3 5
解析 θ+ ∠ACD= ∠ACD+ ∠CAD= °90 ,∴∠CAD=θ 6 3
sin 10 5
BC θ AB
∴ = = = ﹒
10.直角△ABC中﹐∠ACB= °30 ﹐AB=1﹐BC= 3﹐在BC上取一點D﹐使CD=CA﹐求 (1) sin15° =____________﹐(2) cos15° =____________﹐(3) tan15° =____________﹒
解答 (1) 6 2 4
− ;(2) 6 2 4
+ ;(3) 2− 3
解析 AD2 =AB2+BD2 = +12
(
2+ 3)
2 = +8 2 12 ⇒AD= 8+2 12 = 6+ 21 6 2
sin15
6 2 4 AB
AD
° = = = −
+
2 3 2 3 6 2 6 2
cos15
6 2 6 2 6 2 4
BD AD
+ + − +
° = = = × =
+ + −
tan15 1 2 3
2 3
AB
° =BD= = −
+ ﹒
11.求下列各式的值:
(1) 3 tan 30° + 2 sin 45° +cos 60° =__________﹒(2)4 2 1 2 2 2 sin 60 tan 45 cos 30
3 ° −2 ° −3 ° =___________﹒
解答 (1)5 2;(2) 0
解析 (1)原式 1 2 1 5
3 2
2 2 2
3
= × + × + = ﹒
(2)原式
2 2
4 3 1 2 2 3 1 1
1 1 0
3 2 2 3 2 2 2
= × − × − × = − − = ﹒
12.求 3 tan 30° + 2 sin 45° +cos 60° =____________﹒
解答 5 2
解析 原式 1 2 1 1 5
3 2 1 1
2 2 2 2
3
= ⋅ + ⋅ + = + + = ﹒ 13.設A﹐B﹐C﹐D均為銳角﹐若 2
sinA= 2 ﹐ 1
cosB=2﹐tanC= 3﹐secD=2﹐求∠ + ∠ + ∠ + ∠ =A B C D _________﹒
解答 225°
解析 2
sin 45
A= 2 ⇒ ∠ =A °
;
cos 1 60B= ⇒ ∠ = °2 B
;
tanC= 3⇒ = °C 60 ;secD=2﹐∠ =D 60° 14.1 cos 30 tan 451 csc 60 cot 45 + ° − °=
+ ° − ° ____________﹒
解答 3 4
解析 原式
3 3
1 2 1 2 3
2 2 4
1 1
3 3
+ −
= = =
+ −
﹒
15.如圖﹐已知AC為半圓的直徑﹐B為半圓上一點﹐AB=12﹐BC=5﹐則 cosA=____________﹒
解答 12 13
解析 半圓內的圓周角為直角∴∠ = °B 90
,
AC= 122+52 =13 , 12cos 13
A AB
= AC = ﹒ 16.設θ 為銳角﹐滿足2 cos2θ+3cosθ− =2 0﹐求θ =____________﹒
解答 60°
解析 2 cos2θ+3cosθ− =2 0 ⇒
(
2 cosθ−1 cos)(
θ+2)
=0cos 1 θ 2
⇒ = 或cosθ = −2(不合), ∴ =θ 60°﹒
17.△ABC中﹐∠ = °C 90 ﹐若cosA+8cosB=4﹐求a b c: : =____________﹒
解答 5 :12 :13
解析 cosA+8cosB=4 b 8 a 4 c c
⇒ + ⋅ = ⇒ =b 4c−8a…(1)
又a2+b2 =c2…(2)
(1)代入(2)a2+
(
4c−8a)
2=c2⇒ 65a2 64ac 15c2 0 65( )a 2 64( ) 15a 0c c
− + = ⇒ − + =
設
a 65 2 64 15 0t t t
= ⇒c − + = , 13
(
5 5)(
3)
0, 5 3,t− t− = t=13 5
5 13 a
⇒ =c 或 3 5 a
c = (代入(1)不合), 13 52 12
, 8
5 5 5
c= a b= a− a= a
,
12 13: : : : 5 :12 :13
5 5
a b c a a a
∴ = = ﹒
18.設θ 是一銳角﹐已知2sinθ=cosθ﹐求cscθ=____________﹒
解答 5
解析 sin 1 1
2sin cos tan
cos 2 2
θ θ θ θ
= ⇒ θ = ⇒ = 5
csc 5
θ 1
∴ = = ﹒
19.△ABC中﹐已知AB=30﹐ 4
sinB=5﹐ 5
cosC=13﹐AD⊥BC﹐求
解答 (1)24;(2)26
解析 △ABD中﹐sin AD B= AB 4
5 30 24
AD AD
⇒ = ⇒ =
△ACD中﹐ 5 12
cos sin
13 13
C= ⇒ C= 又 12 24
sin 26
13
C AD AC
AC AC
= ⇒ = ⇒ = ﹒
20.△ABC是等腰直角三角形﹐若∠ = °B 90 且D是BC邊的中點﹐則 (1) tan∠BAD=____________﹐(2) tan∠DAC=____________﹒
解答 (1)1 2;(2)1
3
解析 令AB=BC=2﹐則DB=1﹐AC=2 2, 1 tan∠BAD=2 延長AD﹐作CH ⊥AD交AD於H ,△CHD~△ABD
1 1
1 5 2 5
DH CD CH DH CH
BD = AD= AB ⇒ = = ⇒DH = ﹐ 2 CH = 5 2
2 1
tan 5
1 5 1 3
5 5
DAC CH
∠ = AH = = =
+ +
﹒
21.如下圖梯形ABCD中﹐AD=CD=5﹐BC=10﹐θ 為銳角﹐且 4
sinα =5﹐求cosθ =___________﹒
解答 5 5 解析 4
sinα =5 ⇒DE= =4 AF﹐CE=3 , ∴BF=10 5 3− − =2,
2 2
2 4 2 5
AB= + = ,故 2 1 5
cosθ=2 5 = 5 = 5 ﹒
22.設θ 為銳角
﹐若
tanθ =t,試以t表出sinθ =____________﹒解答 2
1 t +t 解析 令tan
1
=t
θ ﹐則AB= 1+t2,
2 2
sin tan
1 1 tan
BC t
AB t
θ θ
= = = θ
+ + ﹒