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备战 2024 中考数学一轮复习
第四章三角形
第 5 讲几何测量
№考向解读
➊考点精析
➋真题精讲
➌题型突破
➍专题精练
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第 5 讲几何测量
→➊考点精析←
→➋真题精讲←
考向一全等测距
考向二中位线测距
考向三相似测距
考向四锐角三角函数测距
第 5 讲几何测量
→➋真题精讲←
题型一全等测距
1.(2023·吉林长春·统考中考真题)如图,工人师傅设计了一种测零件内径 的卡钳,
卡钳交叉点O为 、 的中点,只要量出 的长度,就可以道该零件内径 的长度.
依据的数学基本事实是( )
A.两边及其夹角分别相等的两个三角形全等B.两角及其夹边分别相等的两个三角形全等
C.两余直线被一组平行线所截,所的对应线段成比例 D.两点之间线段最短
【答案】A
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【分析】根据题意易证 ,根据证明方法即可求解.
【详解】解:O为 、 的中点,
, ,
(对顶角相等),
在 与 中,
,
,
,
故选:A.
【点睛】本题考查了全等三角形的证明,正确使用全等三角形的证明方法是解题的关键.
2.(2020•陕西)如图所示,小明家与小华家住在同一栋楼的同一单元,他俩想测算所住楼
对面商业大厦的高MN.他俩在小明家的窗台B处,测得商业大厦顶部N的仰角∠1的度数,
由于楼下植物的遮挡,不能在B处测得商业大厦底部M的俯角的度数.于是,他俩上楼来
到小华家,在窗台C处测得大厦底部M的俯角∠2的度数,竟然发现∠1与∠2恰好相等.
已知A,B,C三点共线,CA⊥AM,NM⊥AM,AB=31m,BC=18m,试求商业大厦的高
MN.
【分析】过点C作CE⊥MN于点E,过点B作BF⊥MN于点F,可得四边形AMEC和四边形
AMFB均为矩形,可以证明△BFN≌△CEM,得NF=EM=49,进而可得商业大厦的高MN.
【解析】如图,过点C作CE⊥MN于点E,过点B作BF⊥MN于点F,
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∴∠CEF=∠BFE=90°,
∵CA⊥AM,NM⊥AM,
∴四边形AMEC和四边形AMFB均为矩形,
∴CE=BF,ME=AC,
∠1=∠2,
∴△BFN≌△CEM(ASA),
∴NF=EM=31+18=49,
由矩形性质可知:EF=CB=18,
∴MN=NF+EM﹣EF=49+49﹣18=80(m).
答:商业大厦的高MN为80m.
3.要测量河两岸相对的两点A,B的距离,先在AB的垂线BF上取两点C,D,使CD=
BC,再定出 BF 的垂线 DE,使 A,C,E 在一条直线上(如图所示),可以说明
△EDC≌△ABC,得ED=AB,因此测得ED的长就是AB的长,请你运用自己所学知识说
明他们的做法是正确的.
证明:∵BF⊥AB,DE⊥BD,
∴∠ABC=∠BDE
又∵CD=BC,∠ACB=∠DCE
∴△EDC≌△ABC(ASA),
∴DE=BA.
【总结】:本题考查了全等三角形的判定方法;需注意根据垂直定义得到的条件,以及隐
含的对顶角相等,观察图形,找着隐含条件是十分重要的.
题型二中位线测距
4.(2023·云南·统考中考真题)如图, 两点被池塘隔开, 三点不共线.设
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的中点分别为 .若 米,则 ( )
A.4米 B.6米 C.8米 D.10米
【答案】B
【分析】根据三角形中位线定理计算即可.
【详解】解∶∵ 的中点分别为 ,
∴ 是 的中位线,
∴ 米 ,
故选:B.
【点睛】本题考查的是三角形中位线定理,掌握三角形的中位线平行于第三边,且等于第
三边的一半是解题的关键.
5.(2023·浙江金华·统考中考真题)如图,把两根钢条 的一个端点连在一起,点
分别是 的中点.若 ,则该工件内槽宽 的长为__________ .
【答案】8
【分析】利用三角形中位线定理即可求解.
【详解】解:∵点 分别是 的中点,
∴ ,
∴ ,
故答案为:8.
【点睛】本题考查了三角形中位线定理的应用,掌握“三角形的中位线是第三边的一半”
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是解题的关键.
题型三相似测距
6.(2023·四川南充·统考中考真题)如图,数学活动课上,为测量学校旗杆高度,小菲同
学在脚下水平放置一平面镜,然后向后退(保持脚、镜和旗杆底端在同一直线上),直到
她刚好在镜子中看到旗杆的顶端.已知小菲的眼睛离地面高度为 ,同时量得小菲与镜
子的水平距离为 ,镜子与旗杆的水平距离为 ,则旗杆高度为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据镜面反射性质,可求出 ,再利用垂直求 ,最后
根据三角形相似的性质,即可求出答案.
【详解】解:如图所示,
由图可知, , ,
.
根据镜面的反射性质,
∴ ,
∴ ,
,
,
.
小菲的眼睛离地面高度为 ,同时量得小菲与镜子的水平距离为 ,镜子与旗杆的
水平距离为 ,
, , .
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.
.
故选:B.
【点睛】本题考查了相似三角形的应用,解题的关键在于熟练掌握镜面反射的基本性质和
相似三角形的性质.
7.(2023·江西·统考中考真题)《周髀算经》中记载了“偃矩以望高”的方法.“矩”在
古代指两条边呈直角的曲尺(即图中的 ).“偃矩以望高”的意思是把“矩”仰立放,
可测量物体的高度如图,点 , , 在同一水平线上, 和 均为直角,
与 相交于点 .测得 ,则树高 ______m.
【答案】
【分析】根据题意可得 ,然后相似三角形的性质,即可求解.
【详解】解:∵ 和 均为直角
∴ ,
∴ ,
∴
∵ ,
∴ ,
故答案为: .
【点睛】本题考查了相似三角形的应用,熟练掌握相似三角形的性质与判定是解题的关键.
8.(2022年陕西中考)(6分)小明和小华利用阳光下的影子来测量一建筑物顶部旗杆的
高.如图所示,在某一时刻,他们在阳光下,分别测得该建筑物 OB的影长OC为16米,
OA的影长OD为20米,小明的影长FG为2.4米,其中O、C、D、F、G五点在同一直线
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上,A、B、O三点在同一直线上,且AO⊥OD,EF⊥FG.已知小明的身高EF为1.8米,
求旗杆的高AB.
【 答 案 】 解 : ∵ AD∥ EG , ∴ ∠ ADO = ∠ EGF , ∵ ∠ AOD = ∠ EFG = 90° ,
AO OD AO 20
∴△AOD∽△EFG∴ = ,即 = ,∴AO=15,同理得△BOC∽△AOD,
EF FG 1.8 2.4
BO OC BO 16
∴ = ,即 = ,∴BO=12,∴AB=AO﹣BO=15﹣12=3(米)。
AO OD 15 20
答:旗杆的高AB是3米.
9.(2019·陕西)(7分)小明利用刚学过的测量知识来测量学校内一棵古树的高度.一天
下午,他和学习小组的同学带着测量工具来到这棵古树前,由于有围栏保护,他们无法到
达古树的底部B,如图所示.于是他们先在古树周围的空地上选择一点 D,并在点D处安
装了测量器DC,测得古树的顶端A的仰角为45°;再在BD的延长线上确定一点G,使DG
=5米,并在G处的地面上水平放置了一个小平面镜,小明沿着BG方向移动,当移动带点
F时,他刚好在小平面镜内看到这棵古树的顶端 A的像,此时,测得FG=2米,小明眼睛
与地面的距离EF=1.6米,测倾器的高度CD=0.5米.已知点F、G、D、B在同一水平直
线上,且EF、CD、AB均垂直于FB,求这棵古树的高度AB.(小平面镜的大小忽略不
计)
【分析】过点C作CH⊥AB于点H,则CH=BD,BH=CD=0.5.解Rt△ACH,得出AH=
CH=BD,那么AB=AH+BH=BD+0.5.再证明△EFG∽△ABG,根据相似三角形对应边成
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比例求出BD=17.5,进而求出AB即可.
【解答】解:如图,过点C作CH⊥AB于点H,
则CH=BD,BH=CD=0.5.
在Rt△ACH中,∠ACH=45°,
∴AH=CH=BD,
∴AB=AH+BH=BD+0.5.
∵EF⊥FB,AB⊥FB,
∴∠EFG=∠ABG=90°.
由题意,易知∠EGF=∠AGB,
∴△EFG∽△ABG,
∴ = 即 = ,
解之,得BD=17.5,
∴AB=17.5+0.5=18(m).
∴这棵古树的高AB为18m.
【点评】本题考查了解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题,相似三角形的应用,解题的关
键是正确的构造直角三角形并选择正确的边角关系解直角三角形,难度一般.
题型四锐角三角函数测距
10.(2023·河南·统考中考真题)综合实践活动中,某小组用木板自制了一个测高仪测量
树高,测高仪 为正方形, ,顶点A处挂了一个铅锤M.如图是测量树高
的示意图,测高仪上的点D,A与树顶E在一条直线上,铅垂线 交 于点H.经测量,
点A距地面 ,到树 的距离 , .求树 的高度(结果精确到
).
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【答案】树 的高度为
【分析】由题意可知, , ,易知 ,可得
,进而求得 ,利用 即可求解.
【详解】解:由题意可知, , ,
则 ,
∴ ,
∵ , ,
则 ,
∴ ,
∵ ,则 ,
∴ ,
∴ ,
答:树 的高度为 .
【点睛】本题考查解直角三角形的应用,得到 是解决问题的关键.
11.(2023·辽宁·统考中考真题)暑假期间,小明与小亮相约到某旅游风景区登山,需要
登顶 高的山峰,由山底A处先步行 到达 处,再由 处乘坐登山缆车到达山顶
处.已知点A,B.D,E,F在同一平面内,山坡 的坡角为 ,缆车行驶路线
与水平面的夹角为 (换乘登山缆车的时间忽略不计)
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(1)求登山缆车上升的高度 ;
(2)若步行速度为 ,登山缆车的速度为 ,求从山底A处到达山顶 处大
约需要多少分钟(结果精确到 )
(参考数据: )
【答案】(1)登山缆车上升的高度
(2)从山底A处到达山顶 处大约需要
【分析】(1)过B点作 于C, 于E,则四边形 是矩形,在
中,利用含30度的直角三角形的性质求得 的长,据此求解即可;
(2)在 中,求得 的长,再计算得出答案.
【详解】(1)解:如图,过B点作 于C, 于E,则四边形 是矩
形,
在 中, , ,
∴ ,
∴ ,
答:登山缆车上升的高度 ;
(2)解:在 中, , ,
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∴ ,
∴从山底A处到达山顶 处大约需要:
,
答:从山底A处到达山顶 处大约需要 .
【点睛】此题主要考查了解直角三角形的应用,正确掌握直角三角形的边角关系是解题关
键.
12.(2023·甘肃兰州·统考中考真题)如图1是我国第一个以“龙”为主题的主题公园——
“兰州龙源”.“兰州龙源”的“龙”字主题雕塑以紫铜铸造,如巨龙腾空,气势如虹,
屹立在黄河北岸.某数学兴趣小组开展了测量“龙”字雕塑CD高度的实践活动.具体过
程如下:如图2,“龙”字雕塑CD位于垂直地面的基座BC上,在平行于水平地面的A处
测得 、 , .求“龙”字雕塑 的高度.(B,C,D三
点共线, .结果精确到0.1m)(参考数据: , ,
, , , )
【答案】“龙”字雕塑 的高度为 .
【分析】在 和 中,分别求得 和 的长,据此求解即可.
【详解】解:在 中, , ,
∴ ,
在 中, , ,
∴ ,
∴ ,
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答:“龙”字雕塑 的高度为 .
【点睛】本题考查的是解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题,掌握仰角俯角的概念、熟记
锐角三角函数的定义是解题的关键.
12.(2023·内蒙古通辽·统考中考真题)如图,一艘海轮位于灯塔P的北偏东 方向,距
离灯塔 的A处,它沿正南方向航行一段时间后,到达位于灯塔P的南偏东 方
向上的B处.这时,B处距离灯塔P有多远(结果取整数)?(参考数据:
.)
【答案】B处距离灯塔P大约有 .
【分析】在 中,求出 的长,再在 中,求出 即可.
【详解】解:设 与灯塔P的正东方向相交于点C,
根据题意,得 , , ;
在 中,
∵ ,
∴ ;
在 中, ,
∵ ,
∴ ,
答:B处距离灯塔P大约有 .
【点睛】本题考查了解直角三角形的应用-方向角问题,结合航海中的实际问题,将解直
角三角形的相关知识有机结合,体现了数学应用于实际生活的思想.
14.(2023·辽宁大连·统考中考真题)如图所示是消防员攀爬云梯到小明家的场景.已知
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, ,点 关于点 的仰角为 ,则楼
的高度为多少 ?(结果保留整数.参考数据:
)
【答案】楼 的高度为
【分析】延长 交 于点 ,依题意可得 ,在 ,根据
,求得 ,进而根据 ,即可求解.
【详解】解:如图所示,延长 交 于点 ,
∵ ,
∴
在 中, , ,
∵ ,
∴
∴ ,
答:楼 的高度为 .
【点睛】本题考查了解直角三角形的应用,熟练掌握三角函数的定义是解题的关键.
15.(2023·四川成都·统考中考真题)为建设美好公园社区,增强民众生活幸福感,某社
区服务中心在文化活动室墙外安装避阳篷,便于社区居民休憩.如图,在侧面示意图中,
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遮阳篷 长为 米,与水平面的夹角为 ,且靠墙端离地高 为 米,当太阳光线
与地面 的夹角为 时,求阴影 的长.(结果精确到 米;参考数据:
)
【答案】 米
【分析】过点 作 于点 , 于点 ,则四边形 是矩形,在
中,求得 ,进而求得 ,根据 ,即可求解.
【详解】解:如图所示,过点 作 于点 , 于点 ,则四边形
是矩形,
依题意, , (米)
在 中, (米),
(米),则 (米)
∵ (米)
∴ (米)
∵ ,
∴ (米)
∴ (米).
【点睛】本题考查了解直角三角形的应用,添加辅助线构造直角三角形是解题的关键.
16.(2023·内蒙古·统考中考真题)为了增强学生体质、锤炼学生意志,某校组织一次定
向越野拉练活动.如图,A点为出发点,途中设置两个检查点,分别为 点和 点,行进
路线为 . 点在 点的南偏东 方向 处, 点在A点的北偏东
方向,行进路线 和 所在直线的夹角 为 .
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(1)求行进路线 和 所在直线的夹角 的度数;
(2)求检查点 和 之间的距离(结果保留根号).
【答案】(1)行进路线 和 所在直线的夹角为
(2)检查点 和 之间的距离为
【分析】(1)根据题意得, , ,再由各角之
间的关系求解即可;
(2)过点A作 ,垂足为 ,由等角对等边得出 ,再由正弦函数及正切
函数求解即可.
【详解】(1)解:如图,根据题意得, , ,
,
.
在 中, ,
.
答:行进路线 和 所在直线的夹角为 .
(2)过点A作 ,垂足为 .
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,
,
.
,
在 中,
,
.
,
在 中, ,
,
.
答:检查点 和 之间的距离为 .
【点睛】题目主要考查解三角形的应用,理解题意,作出相应辅助线求解是解题关键.
17.(2023·山东·统考中考真题)无人机在实际生活中的应用广泛,如图所示,某人利用
无人机测最大楼的高度 ,无人机在空中点P处,测得点P距地面上A点80米,点A处
俯角为 ,楼顶C点处的俯角为 ,已知点A与大楼的距离 为70米(点A,B,
C,P在同一平面内),求大楼的高度 (结果保留根号)
【答案】大楼的高度 为 .
【分析】如图,过 作 于 ,过 作 于 ,而 ,则四边形
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是矩形,可得 , ,求解 ,
,可得 , ,可得
.
【详解】解:如图,过 作 于 ,过 作 于 ,而 ,
则四边形 是矩形,
∴ , ,
由题意可得: , , , ,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴大楼的高度 为 .
【点睛】本题考查的是矩形的判定与性质,解直角三角形的实际应用,理解仰角与俯角的
含义是解本题的关键.
18.(2023·四川内江·统考中考真题)某中学依山而建,校门A处有一坡角 的斜坡
,长度为30米,在坡顶B处测得教学楼 的楼顶C的仰角 ,离B点4米
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远的E处有一个花台,在E处测得C的仰角 , 的延长线交水平线 于点
D,求 的长(结果保留根号).
【答案】 的长为 米
【分析】作 于点 ,首先根据坡度求出 ,并通过矩形的判定确定出
,然后通过解三角形求出 ,即可相加得出结论.
【详解】解:如图所示,作 于点 ,则由题意,四边形 为矩形,
∵在 中, , , ,
∴ ,
∵四边形 为矩形,
∴ ,
由题意, , , , ,
∴ 为等腰直角三角形, ,
设 ,则 ,
在 中, ,
∴ ,即: ,
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解得: ,经检验, 是上述方程的解,且符合题意,
∴ ,
∴ ,
∴ 的长为 米.
【点睛】本题考查解直角三角形的应用,准确构造出直角三角形并求解是解题关键.
19.(2023·天津·统考中考真题)综合与实践活动中,要利用测角仪测量塔的高度.
如图,塔 前有一座高为 的观景台,已知 ,点E,C,A在同一
条水平直线上.
某学习小组在观景台C处测得塔顶部B的仰角为 ,在观景台D处测得塔顶部B的仰角
为 .
(1)求 的长;
(2)设塔 的高度为h(单位:m).
①用含有h的式子表示线段 的长(结果保留根号);
②求塔 的高度( 取0.5, 取1.7,结果取整数).
【答案】(1)
(2)① ;②
【分析】(1)根据含30度角的直角三角形的性质求解即可;
(2)①分别在 和 中,利用锐角三角函数定义求得 , ,
进而可求解;
②过点 作 ,垂足为 .可证明四边形 是矩形,得到
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, .在 中,利用锐角三角函数定义得到
,然后求解即可.
【详解】(1)解:在 中, ,
∴ .
即 的长为 .
(2)解:①在 中, ,
∴ .
在 中,由 , , ,
则 .
∴ .
即 的长为 .
②如图,过点 作 ,垂足为 .
根据题意, ,
∴四边形 是矩形.
∴ , .
可得 .
在 中, , ,
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∴ .即 .
∴ .
答:塔 的高度约为 .
【点睛】本题考查解直角三角形的应用,涉及含30度角的直角三角形的性质、矩形判定与
性质、锐角三角函数,理解题意,掌握作辅助线构造直角三角形解决问题是解答的关键.
20.(2023·四川广安·统考中考真题)为了美化环境,提高民众的生活质量,市政府在三
角形花园 边上修建一个四边形人工湖泊 ,并沿湖泊修建了人行步道.如图,点
在点 的正东方向170米处,点 在点 的正北方向,点 都在点 的正北方向,
长为100米,点 在点 的北偏东 方向,点 在点 的北偏东 方向.
(1)求步道 的长度.
(2)点 处有一个小商店,某人从点 出发沿人行步道去商店购物,可以经点 到达点 ,
也可以经点 到达点 ,请通过计算说明他走哪条路较近.结果精确到个位)
(参考数据: )
【答案】(1)200米
(2) 这条路较近,理由见解析
【分析】(1)根据矩形的性质和锐角三角函数中的正弦值即可求出答案.
(2)根据矩形的性质和锐角三角函数中的正切值、余弦值分别求出 和 的长度,比
较 和 即可求出答案.
【详解】(1)解:由题意得,过点 作 垂直 的延长线于点 ,如图所示,
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点 在点 的正东方向170米处,点 在点 的正北方向,点 都在点 的正北方向,
, ,
,
,
为矩形.
.
米,
米.
在 中, 米.
故答案为:200米.
(2)解: 这条路较近,理由如下:
, ,
.
米, ,
在 中, 米.
米.
为矩形, 米,
米.
在 中, 米.
米.
结果精确到个位,
米.
米.
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.
从 这条路较近.
故答案为: 这条路较近.
【点睛】本题考查了解直角三角形的实际应用,涉及到锐角三角函数正弦、余弦、正切,
矩形的性质,解题的关键在于构建直角三角形利用三角函数求边长.
21.(2023·安徽·统考中考真题)如图, 是同一水平线上的两点,无人机从 点竖直
上升到 点时,测得 到 点的距离为 点的俯角为 ,无人机继续竖直上升到
点,测得 点的俯角为 .求无人机从 点到 点的上升高度 (精确到 ).参
考数据: ,
.
【答案】无人机从 点到 点的上升高度 约为 米
【分析】解 ,求得 , ,在 中,求得 ,根据 ,即
可求解.
【详解】解:依题意, , , ,
在 中, ,
∴ , ,
在 中, ,
∴
(米)
答:无人机从 点到 点的上升高度 约为 米.
【点睛】本题考查了解直角三角形的应用,熟练掌握三角函数的定义是解题的关键.
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