文档内容
专题 02 解直角三角(五大题型+题型综合专训)
目录;
题型1:解直角三角形
题型2:解非直角三角形
题型3:构造直角三角形
题型4:解直角三角形与网格问题
题型5:解直角三角形与函数
+题型综合专训(精选27题)
题型1:解直角三角形
1.如图,在 中, , , ,则 的长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用在 中, , ,得 ,代入已知条件计算即可.
【解析】解:在 中, , , ,
∵
∴
故选:A.
【点睛】本题考查解直角三角形,熟练掌握 是解题的关键.
2.在 中, , , ,则 的长为( )
1A.3 B.2 C. D.
【答案】D
【分析】先利用直角三角形的边角间关系,用含 的代数式表示出 ,再利用勾股定理求出 .
【解析】解:在 中,
,
.
,
.
.
.
故选:D.
【点睛】本题考查了解直角三角形,掌握直角三角形的边角间关系是解决本题的关键.
3.在 中, ,则 的长为( )
A.8 B.12 C.13 D.18
【答案】C
【分析】在 中, ,求出 ,由勾股定理求出 的长即可.
【解析】解:在 中,∵ ,
∴ ,
∴ ,
故选:C.
2【点睛】此题考查了解直角三角形、勾股定理,熟练掌握锐角三角形函数是解题的关键.
4.在 中, ,当已知 和a时,求c,应选择的关系式是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据三角函数的性质求解即可.
【解析】在 中, ,
∴ ,
∴ ,
故选:A.
【点睛】本题主要考查解三角形,解题的关键是熟练运用三角函数的定义求解.
5.如图,在 中, ,点D为AB边的中点,连接CD,若 , ,则
的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据直角三角形斜边中线等于斜边一半求出AB,再根据三角函数的意义,可求出答案.
【解析】解:∵在△ABC中,∠ACB=90°,点D为AB边的中点,
∴AD=BD=CD= AB,
∴ ,
又∵CD=3,
∴AB=6,
3,
∴ = = ,
故选:D.
【点睛】本题考查直角三角形的性质和三角函数,理解直角三角形的边角关系是得出正确答案的前提.
题型2:解非直角三角形
6.如图,在 中, , , ,则 的长为( )
A. B. C.4 D.5
【答案】D
【分析】作 于 ,根据 , ,算出 和 ,再根据 ,算出
,最后根据 计算即可.
【解析】如下图,作 于 ,
在 中, , ,
, ,
在 中, ,
4,
,
,
故选:D.
【点睛】本题考查了用锐角三角函数解非直角三角形,作垂直构造直角三角形是解题的关键.
7.如图,以 的顶点O为坐标原点, 所在直线为x轴,建立平面直角坐标系,若 ,
, , ,则点A的坐标是( )
A.( , ) B.( , )
C.( , ) D.( , )
【答案】B
【分析】过点A作 轴,垂足为B,根据正弦和余弦的定义,求出 , ,从而得到坐标.
【解析】解:如图,过点A作 轴,垂足为B,
∴ , ,
∴ , ,
∴点A的坐标是( , ),
故选B.
【点睛】本题考查了坐标与图形,解直角三角形,解题的关键是根据三角函数的定义求出 , 的长.
8.如图,在 中, , , , 平分 交 于点 ,则线段 的
5长为( )
A. B.12 C. D.6
【答案】B
【分析】过点 作 的垂线,垂足分别为 ,在 , 中,求得 的长,进而证
明 是等腰三角形,即可求解.
【解析】解:如图,过点 作 的垂线,垂足分别为 ,
在 中, ,
在 中, ,
∵ 中, , ,
∴ ,
∵ 是 的角平分线,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
故选:B.
【点睛】本题考查了解直角三角形,等腰三角形的性质与判定,解决问题的关键是将作辅助线,将斜三角
形划分为直角三角形.
9.如图,在等腰 中, .若 , ,则底边 ( )
6A. B. C. D.
【答案】C
【分析】首先如图过点A作AD⊥BC交BC于D点,据此接着利用等腰三角形性质可以得出∠BAD= ∠BAC=
,BC=2BD,然后在Rt△ABD中,根据 求出BD,最后利用BC=2BD求出答案即可.
【解析】
如图,过点A作AD⊥BC交BC于D点,则△ABD是直角三角形,
∵△ABC为等腰三角形,AD⊥BC,
∴∠BAD= ∠BAC= ,BC=2BD,
在Rt△ABD中, ,
∴ ,
7∴ ,
故选:C.
【点睛】本题主要考查了解直角三角形的综合运用,熟练掌握相关方法是解题关键.
10.如图,在 中, ,点 为 的中点, 于点 ,连接 .已知 .
(1)若 ,求 的长度;
(2)若 ,求 .
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据 ,得到 中各边长的比值关系,计算出 的长度,根据中点的性质得到
的长度,最后再用 计算出 即可.
(2)过点 作 于点 ,根据 , ,算出 的长度,根据中点的性质得到 的
长度,就可以算出 和 的长度,得到 的长度,勾股定理算出 ,即可得到结论.
【解析】(1) ,
,
, ,
,
∴ ,
,
点 为 的中点,
8.
在 中, ,
,
.
(2)过点 作 于点 ,
, ,
, ,
点 为 的中点,
,
在 , ,
, ,
.
由勾股定理得: ,
,
【点睛】本题考查了解直角三角形,主要利用锐角三角函数值,勾股定理进行长度计算,理解锐角三角函
数的含义,并能运用到题目中是解题关键.
题型3:构造直角三角形
11.在△ABC中,BC= +1,∠B=45°,∠C=30°,则△ABC的面积为( )
9A. B. +1 C. D. +1
【答案】C
【分析】过点A作AD⊥BC,垂足为D.在Rt△ABD中和Rt△ACD中,分别用AD表示出BD、CD,根据
BC的长先求出AD,再求三角形的面积.
【解析】如图,过点A作AD⊥BC,垂足为D.
在Rt△ABD中,∠B=45°,
∴BD=AD.
在Rt△ACD中,∠C=30°,
∴CD= AD.
∵BD+CD=BC,
∴AD+ AD=1+ .
即AD=1.
∴S ABC= ×BC×AD
△
= (1+ ).
故选:C.
【点睛】本题考查了一般三角形面积计算问题,关键是通过作辅助线转化为直角三角形来解决.
12.如图,在四边形 中, , , , ,则四边形 的面
积为( )
10A.48 B.50 C.52 D.54
【答案】A
【分析】连接AC,利用勾股定理求出AC,再根据 进行计算即可求出结果.
【解析】解:连接 ,如图所示
, ,
,
四边形 的面积为48
故选:A.
【点睛】本题主要考查了四边形面积,解直角三角形的应用,勾股定理等知识,解题的关键是学会巧妙添
加辅助线,构造直角三角形解决问题.
13.如图,四边形ABCD的对角线AC、BD相交于O,∠AOD=60°,AC=BD=2,则这个四边形的面积
是( )
11A. B. C. D.
【答案】C
【分析】过B、D两点分别作AC的垂线,利用∠AOD=60°,可推出DG= DO,BH= BO,再利用四边
形ABCD的面积等于△ACD的面积加上△ABC的面积,即可求出;
【解析】如图,过点D作DG⊥AC于点G,过点B作BH⊥AC于点H,
∵∠AOD=60°,
∴∠AOD=∠BOC=60°,
∴DG= DO,
同理可得:BH= BO,
S ABCD= ×AC×DG+ ×AC×BH
四边形
= ×AC× ×(DO+BO)
= ,
故选:C.
12【点睛】本题考查含30°的直角三角形的性质和四边形面积的计算,熟练掌握含30°直角三角形的性质和不
规则四边形面积的计算是解决本题的关键.
14.如图, , , 底边BC上的高为 , 底边QR上的高为 ,则有
( )
A. B. C. D.以上都有可能
【答案】B
【分析】由已知可知高所对的斜边都为5,由正弦的定义可得到高关于正弦的表达式,比较正弦值即可得
到答案.
【解析】解:如图,分别作出两三角形的高
∵
∴
∵
∴
∵
∴
故选:B.
【点睛】本题考查解直角三角形,依题意作高构造直角三角形是解题的关键.
15.如图,在 中, 是斜边 上的高,将得到的两个 和 按图 、图 、图
13三种方式放置,设三个图中阴影部分的面积分别为 , , ,若 ,则 与 之间的关系是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】分析题意,过点 作 ,交 于点 ,是在各自图形中找到面积表达式,利用已知的等
量关系,结合所给的图及直角三角形高线性质,找出 与 得关系,即可解决问题.
【解析】解:如图 所示,过点 作 ,交 于点 ,
=
,
,
,
,
由题目中所给的图及直角三角形高线性质可知:
14,
,
,
.
故选:A.
【点睛】本题考查对于三角形面积公式的运用,解题关键是在各自图形中找到面积表达式,利用已知的等
量关系,结合所给的图及直角三角形高线性质,找出 与 得关系.
16.如图,在 中, , , 为 边上的一个动点(不与 、 重合),连接 ,则
的最小值是( )
A. B. C. D.2
【答案】B
【分析】以 为斜边向 外作等腰直角三角形,得 ,当 在同一直线上时,
取得最小值. 在 中,利用正弦函数即可求得答案.
【解析】如图,以 为斜边向 外作等腰直角三角形,
∵
∴
∴当 在同一直线上时,
15取得最小值.
在 中, , , ,
∴
∴ .
故选:B
【点睛】本题考查了解直角三角形的应用,构造辅助线得到
是解题的关键.
17.如图,在矩形ABCD中, , ,M是CD上的一点,将 沿直线AM对折得到
,若AN平分 ,则CN的长为( )
A. B. C. D.3
【答案】C
【分析】过点N作CD的垂线交 于点E,根据对折和平分线可以得到 ,再利
16用三角函数可以求出 , ,最后利用勾股定理可以求出CN的长.
【解析】解:如图,过点N作CD的垂线交 于点E
由折叠可知:
, ,
∵AN平分
∴
∴
∵
∴ ,
∴
∴
∵ ,
∴
∴ ,
∴
∴在 中,由勾股定理可得:
故选:C
【点睛】本题考查了折叠的性质、解直角三角形以及勾股定理,正确作出辅助线是解题关键.
题型4:解直角三角形与网格问题
18.如图,是由小正方形组成的9×6网格,每个小正方形的顶点叫做格点, 的三个顶点都是格点,
仅用无刻度的直尺在网格中画图,画图过程用虚线,画图结果用实线表示.
17(1)如图1,在 上画一点E,使 = ;过点E作 ,垂足为F;
(2)如图2, D是网格中的格点,在线段 上找一点 ,使得 平分 ;在 上找点 ,连接 ,
使 .
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】(1)取格点 , ,连接 交 于点 ,点 即为所求,取格点 , ,连接 交 于
点 ,作直线 即可;
(2)取格点 ,连接 ,取 的中点 ,连接 交 于点 ,点 即为所求.取格点 ,连接 ,
取格点 ,连接 交 于点 ,连接 交 于点 ,点 即为所求.
【解析】(1)解:如图,点 ,直线 即为所求;
(2)解:如图,点 ,点 即为所求.
【点睛】本题考查作图 应用与设计作图,平行线分线段成比例定理,等腰三角形的性质,解直角三角形
等知识,解题的关键是学会利用数形结合的思想解决问题,属于中考常考题型.
19.图①、图②、图③均是 的正方形网格,每个小正方形的边长均为1,每个小正方形的顶点称为格
点,点A、B、C、D的顶点均在格点上,只用无刻度的直尺,在给定的网格中,分别按下列要求画图,保
留适当的作图痕迹.
18(1)在图①中的线段 上找一点E,使 .
(2)在图②中的线段 上找一点F,使 .
(3)在图③中的线段 上找一点G,使点G到直线 距离之和为4
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)见解析
【分析】(1)取格点M,N,连接 ,交 于点E,即可;
(2)取格点I,J,连接 ,交格线于点H,连接 ,交 于点F,即可;
(3)取格点Q,连接 ,交 于点G,即可.
【解析】(1)解:如图,点E即为所求;
理由:根据题意得: ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ;
(2)解:如图,点F即为所求;
19理由:根据题意得: ,
∴ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,即 ;
(3)解:如图,点G即为所求.
过点G作 ,分别交 于点P,Q,
根据题意得: ,
设点G到 的距离为h,
∴ ,
∴ ,
由作法得: ,
∴ , ,
20∴ ,
∴ ,
∴ ,
即 等于点G到 的距离,
此时 的长等于点G到直线 距离之和.
【点睛】本题主要考查了解直角三角形,相似三角形等有关性质,熟练掌握和应用有关知识的性质是解题
的关键.
题型5:解直角三角形与函数
20.如图,在平面直角坐标系中,菱形 的顶点O在坐标原点, ,顶点C的坐标为 ,
的图象与菱形对角线 交于点D,连接 ,当 轴时,k的值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】过点C作 轴于点E,由 ,顶点C的坐标为 ,可求得 的长,进而根据
菱形的性质,可求得 的长,且 ,继而求得 的长,则可求得点D的坐标,又由反比例函数
的图象与菱形对角线 交D点,即可求得答案.
【解析】解:过点C作 轴于点E,
21∵顶点C的坐标为 ,
∴ , ,
∴ ,
∵菱形 中, ,
∴ , ,
∵ 轴,
∴ ,
∴点D的坐标为: ,
∵反比例函数 的图象与菱形对角线 交于点D,
∴ .
故选:C.
【点睛】此题考查了菱形的性质,解直角三角形,反比例函数图象上点的坐标特征.注意准确作出辅助线,
求出 是解本题关键.
21.如图,在平面直角坐标系中,直线 与x轴的负半轴交于点A,与y轴的正半轴交于点B,且
.
22(1)求直线 的解析式;
(2)点P为x轴正半轴上一点,连接 ,设点P的横坐标为t, 的面积为S,求S与t的函数解析式;
(3)在(2)的条件下,点E为线段 上一点,过点E作 轴,垂足为点F,作点P关于直线 的对
称点G,连接 ,点H在线段 上,连接 ,若 , , 的面积为6,
求点H的坐标.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)设直线 的解析式为 ,因为 ,所以 , ,把
, 分别代入 ,即可作答;
(2)因为点P为x轴正半轴上一点,连接 ,设点P的横坐标为t, 的面积为S,所以
,即可作答;
(3)过点 作 轴,记过点 作 轴交 于点 ,将 沿着x轴翻折,即 ,设
,得 , ,由 得 ,则
,结合 ,得 , ,因为 , ,所以 ,
,得 ,设 ,则 , ,在 , ,再结合勾股
23定理得: ,解得 ,即可作答.
【解析】(1)解:设直线 的解析式为 ,
∵ ,且直线 与x轴的负半轴交于点A,与y轴的正半轴交于点B,
∴ , ,
∴ , 分别代入 ,
得
解得
∴直线 的解析式为
(2)解:因为点P为x轴正半轴上一点,连接 ,设点P的横坐标为t, 的面积为S,且
∴
所以 ;
(3)解:过点 作 轴,记过点 作 轴交 于点 ,再将 沿着x轴翻折,形成
,如图所示:
24设
则
因为作点P关于直线 的对称点G,且
则
∴ ,
∵将 沿着x轴翻折,形成 ,
∴
∴ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
故 , ,
∵ , ,
∴ ,
那么在 中, ,
则 ,
∴ ,
设 ,
则 ,
在 中, ,
则 ,
在 中, ,勾股定理得: ,
解得 (因为 ,故舍去),
25把 代入 中,
得
所以
【点睛】本题考查了一次函数的解析式,对称图形的性质,全等三角形的性质,等角对等边,翻折的性质,
锐角三角函数,勾股定理等知识内容,综合性较强,难度较大,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
题型综合专训
一、单选题
1.在 中, , , ,则 的长为( )
A. B.3 C. D.12
【答案】A
【分析】根据 的正切计算 的长.
【解析】解: 中, , ,
,
.
故选:A.
【点睛】本题考查了解直角三角形:在直角三角形中,由已知元素求未知元素的过程就是解直角三角形.
2.在 中, , , ,则 等于( )
A.25 B.12 C.9 D.16
【答案】B
【分析】根据正弦的定义求得 ,进而勾股定理即可求解.
【解析】解:∵在 中, , , ,
∴
∴ ,
26∴ ,
故选:B.
【点睛】本题考查了解直角三角形,熟练掌握锐角三角函数的定义是解题的关键.
3.如图, 是 的高,若 , ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据 可得 ,根据 求出 的长度,再根据 ,即
可求解.
【解析】解:∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,则 ,
∵ , ,
∴ ,
∴ ;
故选:B.
【点睛】本题主要考查了解直角三角形,解题的关键是熟练掌握解直角三角形的方法和步骤.
4.如图,菱形 中,对角线 , , .下列结论正确的是( )
27A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由菱形的性质得出 , , ,由勾股定理求出 ,根据锐角
三角函数的定义可得出答案.
【解析】解:如图, 与 交于点 ,
四边形 是菱形, , ,
, , ,
,
, , ,
故选:D.
【点睛】本题考查了菱形的性质,锐角三角函数,勾股定理等知识,掌握菱形的性质是本题的关键.
5.如图,在等腰 中, 于点 ,则 的值( )
A. B. C. D.
28【答案】D
【分析】先由 ,易得 ,由 可得 ,进而用勾股定理分别将BD、BC长
用AB表示出来,再根据 即可求解.
【解析】解:∵ , ,
∴ ,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
在 中, ,
∴ ,
故选:D
【点睛】本题主要考查了解三角形,涉及了等腰三角形性质和勾股定理以及三角函数的定义.此题难度适
中,注意掌握辅助线的作法,注意数形结合思想的应用.
6.已知△AOC,如图,建立平面直角坐标系,则点A的坐标是( )
A.(acosα,asinα) B.(ccosα,csinα)
C.(asinα,acosα) D.(csinα,ccosα)
29【答案】B
【分析】过A作AD⊥x轴,交x轴于点D,在直角三角形AOD中,利用锐角三角函数定义求出AD与OD,
表示出A的坐标即可.
【解析】
解:过A作AD⊥x轴,交x轴于点D,
在Rt△AOD中,OA=c,∠AOD=α,
∴AD=csinα,OD=ccosα,
则A的坐标为(ccosα,csinα),
故选B.
【点睛】此题考查了解直角三角形,以及坐标与图形性质,熟练掌握锐角三角函数定义是解本题的关键.
7.如图,在 中, 于D,如果 ,E为 的中点,那么
的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由 , 求出 长度,再由勾股定理求出 ,再由勾股定理求出 ,由直角三
角形斜边上的中线等于斜边一半可得 ,即 .
【解析】解:在 中, , ,
30∴ ,
由勾股定理得 ,
在 中,由勾股定理得 ,
∵E为 中点,
∴ ,
∴ ,
∴ .
故选C.
【点睛】本题考查解直角三角形,解题关键是熟练掌握解直角三角形的方法,掌握直角三角形斜边上的中
线长度等于斜边的一半.
8.如图,在边长相同的小正方形网格中,点A、B、C、D都在这些小正方形的顶点上,AB与CD相交于
点P,则∠APD的余弦值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】取格点E,连接AE、BE,利用勾股定理的逆定理可证得△ABE是直角三角形,利用三角形外角
的性质可得∠APD=∠ABE,在Rt△ABE中可求cos∠ABE,从而结论可得.
【解析】解:取格点E,连接AE、BE,如图:
设网格中的小正方形的边长为1,
31则BE= ,
AE= ,
AB= .
∵BE2+AE2=2+8=10,
AB2=10,
∴BE2+AE2=AB2.
∴∠AEB=90°.
由题意:∠EBD=∠CDB=45°.
∵∠APD=∠CDB+∠PBD=45°+∠PBD,
∠ABE=∠DBE+∠PBD=45°+∠PBD,
∴∠APD=∠ABE.
在Rt△ABE中,cos∠ABE= .
∴cos∠APD= .
故选:C.
【点睛】本题主要考查了解直角三角形,本题是网格问题,巧妙的构造直角三角形是解题的关键.
9.如图,四边形ABCD的对角线AC、BD相交于O,∠AOD=60°,AC=BD=2,则这个四边形的面积是
( )
A. B. C. D.
【答案】C
32【分析】过B、D两点分别作AC的垂线,利用∠AOD=60°,可推出DG= DO,BH= BO,再利用四边
形ABCD的面积等于△ACD的面积加上△ABC的面积,即可求出;
【解析】如图,过点D作DG⊥AC于点G,过点B作BH⊥AC于点H,
∵∠AOD=60°,
∴∠AOD=∠BOC=60°,
∴DG= DO,
同理可得:BH= BO,
S ABCD= ×AC×DG+ ×AC×BH
四边形
= ×AC× ×(DO+BO)
= ,
故选:C.
【点睛】本题考查含30°的直角三角形的性质和四边形面积的计算,熟练掌握含30°直角三角形的性质和不
规则四边形面积的计算是解决本题的关键.
10.如图,在 中, , , ,点 为 上任意一点,连结 ,
以 , 为邻边作平行四边形 ,连结 ,则 的最小值为( )
33A. B. C. D.
【答案】A
【分析】设PQ与AC交于点O,作 ⊥ 于 ,首先求出 ,当P与 重合时,PQ的值最小,PQ
的最小值=2 .
【解析】设 与AC交于点O,作 ⊥ 于 ,如图所示:
在Rt△ABC中,∠BAC=90 ,∠ACB=45 ,
∴ ,
∵四边形PAQC是平行四边形,
∴ ,
∵ ⊥ ,∠ACB=45 ,
∴ ,
当 与 重合时,OP的值最小,则PQ的值最小,
∴PQ的最小值
故选:A.
【点睛】本题考查了勾股定理的运用、平行四边形的性质以及垂线段最短的性质,利用垂线段最短求线段
的最小值是解题的关键.
34二、填空题
11.在 中, ,已知 和b,那么 .
【答案】
【分析】根据正弦的定义得到 ,即可得到用 和 表示 .
【解析】解: ,
,
.
故答案为: .
【点睛】本题考查了正弦的定义:在直角三角形中,一锐角的正弦等于它的对边与斜边的比值.
12.在 中, , 、 、 为 、 、 的对边.
(1)若 , ,则 , ;
(2)若 , ,则 , ;
(3)若 , ,则 , , ;
(4)若 ,则 , , .
【答案】
【分析】(1)利用∠A=45°,即可得出∠B的度数,进而利用锐角三角函数关系得出c的值;
(2)利用∠B=30°,即可得出b,c的关系,进而利用a=10cos30°求出即可;
(3)首先利用勾股定理得出b的值,进而利用锐角三角函数关系得出即可;
35(4)利用 ,得出c=2b,进而利用锐角三角函数关系得出即可.
【解析】解:(1)∵∠C=90°,∠A=45°,
∴∠B=45°,
sin45°= ,
∴c= =5 (cm);
(2)∵c=10 cm,∠B=30°,
∴b=5cm,
a=10cos30°= =5 (cm);
(3)∵a=4cm,c=8cm,
∴b=4 cm,
则cosA= = ,
tanA= = ;
tanB= = ;
(4)∵ ,
∴c=2b,
则sinB= = ,
tanA= = ,
tanB= = .
36故答案为:(1)45°,5 cm;(2)5 cm,5cm;(3) , , ;(4) , , .
【点睛】本题考查解直角三角形,熟练利用锐角三角函数关系求解是解题的关键.
13.在 ABC中, , , ,那么 的长为 .
【答案】6
【分析】根据解三角形可直接进行求解.
【解析】解:∵在 ABC中, , , ,
∴ ;
故答案为6.
【点睛】本题主要考查解直角三角形,熟练掌握三角函数是解题的关键.
14.如图所示,四边形ABCD中,∠B=90°,AB=2,CD=8,AC⊥CD,若sin∠ACB= ,则cos∠ADC=
.
【答案】
【分析】首先在 ABC中,根据三角函数值计算出AC的长,再利用勾股定理计算出AD的长,然后根据余
弦定义可算出co△s∠ADC.
【解析】解:∵∠B=90°,sin∠ACB= ,
∴ = ,
∵AB=2,
∴AC=6,
∵AC⊥CD,
∴∠ACD=90°,
37∴AD= = =10,
∴cos∠ADC= = .
故答案为: .
【点睛】本题考查了解直角三角形,以及勾股定理的应用,关键是利用三角函数值计算出AC的长,再利
用勾股定理计算出AD的长.
15.如图, ,点P在OA上, PC=PD,若CO=5cm,OD=8cm ,则 OP的长是 .
【答案】13cm
【分析】过点P作PE⊥OB,利用等腰三角形三线合一的性质求得CE的长,从而就得OE,然后解直角三角
形求解即可.
【解析】解:过点P作PE⊥OB
∵CO=5cm,OD=8cm ,
∴CD=OD-CO=3
又∵PC=PD,PE⊥OB
∴CE=
∴OE=OC+CE=
∴在Rt△POE中,
故答案为:13cm.
38【点睛】本题考查等腰三角形的性质及解直角三角形,掌握相关性质正确推理计算是解题关键.
16.如图,在 中, , , ,则 的长为 .
【答案】
【分析】过点 作 于点 ,解 ,得出 ,进而解 ,即可求解.
【解析】解:如图,过点 作 于点 ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
39故答案为: .
【点睛】本题考查了解直角三角形,掌握三角形的边角关系是解题的关键.
17.如果一个四边形的某个顶点到其他三个顶点的距离相等,我们把这个四边形叫做等距四边形,这个顶
点叫做这个四边形的等距点.如图,已知梯形ABCD是等距四边形,AB∥CD,点B是等距点.若BC=10,
cosA= ,则CD的长等于 .
【答案】16
【分析】如图作BM⊥AD于M,DE⊥AB于E,BF⊥CD于F.易知四边形BEDF是矩形,理由面积法求出DE,
再利用等腰三角形的性质,求出DF即可解决问题.
【解析】连接BD,过点B分别作BM⊥AD于点M,BN⊥DC于点N,
∵梯形ABCD是等距四边形,点B是等距点,
∴AB=BD=BC=10,
∵ = ,
∴AM= ,∴BM= =3 ,
∵BM⊥AD,∴AD=2AM=2 ,
∵AB//CD,
∴S = ,
ABD
△
∴BN=6,
40∵BN⊥DC,∴DN= =8,
∴CD=2DN=16,
故答案为16.
18.如图,在 中, ,点 在 边上,点 在射线 上,将 沿
翻折,使得点 落在点 处,当 且 时, 的长为 .
【答案】 /
【分析】求出 ,勾股定理求出 ,根据题意,易得: ,
,进而求出 的长,过 作 ,过点 作 ,过点 作
,交 于点 ,延长 交 于点 ,易得四边形 ,四边形 均为矩形,分别
求出 ,得到 ,设 ,则: ,分别用含
的式子,表示出 ,利用勾股定理求出 的值,进而得解.
【解析】解:在 中, ,
∴ ; ,
∵将 沿 翻折,使得点 落在点 处,当 且 ,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,
41∴ ,
∴ ,
∴ ,
过 作 ,过点 作 ,过点 作 ,交 于点 ,延长 交 于点 ,
∵ ,
∴ ,
∴四边形 ,四边形 均为矩形,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,
设 ,则: ,
∴ , , ,
连接 ,则: ,
在 中, ,即: ,
解得: ,
42∴ ;
故答案为: .
【点睛】本题考查折叠的性质,矩形的判定和性质,解直角三角形.本题难度大,综合性强,根据题意,
准确的作图,构造特殊图形,是解题的关键.
三、解答题
19.如图,在 中,已知 , , ,解这个直角三角形.
【答案】 , ,
【分析】根据勾股定理求出b,并求出 ,再由特殊角的三角函数值即可求解三角形.
【解析】
解:在 中,
∵ , , ,
∴
∵
∴
∴
【点睛】本题侧重考查了解直角三角形,掌握三角函数的定义及特殊角的三角函数值是解题的关键.
20.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=5,AC=12,求∠A的正弦值、余弦值和正切值.
43【答案】sinA= ,cosA= ,tanA= .
【分析】根据勾股定理求出AB,根据锐角三角函数的定义解答即可.
【解析】由勾股定理得, ,
则 , , .
【点睛】本题考查解直角三角形,解题的关键是利用勾股定理求出AB的长.
21.如图,△ABC中,AB=AC=13,BD⊥AC于点D,sinA=
(1)求BD的长;
(2)求tanC的值.
【答案】(1)12;(2)
【分析】(1)根据三角函数得出BD=12即可;
(2)利用勾股定理得出AD=5,进而得出DC=8,利用三角函数解答即可.
【解析】解:(1)∵△ABC中,AB=AC=13,BD⊥AC于点D,sinA=
∴
即
解得:BD=12;
(2)∵AC=AB=13,BD=12,BD⊥AC,
44∴AD=5,
∴DC=8,
∴tan∠C=
【点睛】此题考查解直角三角形问题,关键是根据三角函数得出BD的值.
22.如图,在 ABC中, 是 上的点, , , 分别是 , 的中点, , ,
求 , 的长.
【答案】
【分析】连接 ,根据题意及等腰三角形的性质可得 ,再根据直角三角形斜边上的中线等于斜
边的一半可得 ,在 中, ,可得 ,从而 ,
即可求解.
【解析】解:连接 ,如图,
, 是 的中点,
,
是 的中点,
,
又 ,
,
45在 中, ,
即 ,
解得 ,
.
【点睛】本题主要考查解直角三角形,勾股定理和直角三角形斜边上的中线等,掌握勾股定理和直角三角
形斜边上的中线等性质是解题的关键.
23.如图,在 中, , 为边 上的中线, 于点E.
(1)求证: ;
(2)若 , ,求 的值.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)根据 , 为边 上的中线,得到 ,结合 得到
,即可得到证明;
(2)根据 , 为边 上的中线,得到 , ,利用勾股定理求出 ,
结合三角形相似得到 ,最后利用正切的定义求解即可得到答案;
【解析】(1)证明:∵ , 为边 上的中线,
∴ ,
又∵ ,
∴ .
又 ,
∴ ;
(2)解:∵ , 为边 上的中线,
46∴ , ,
在 中, ,
∵ ,
∴ ,
∴ ;
【点睛】本题主要考查等腰三角形的性质,三角形相似的性质与判定,勾股定理,解直角三角形,解题的
关键是根据等腰三角形底边上的三线合一得到相似的条件.
24.如图,已知在 中,点D是 边上一点,且 ,点E是 边上一点,且 .
(1)求证: ;
(2)若 , , ,求 的值.
【答案】(1)证明见详解
(2)
【分析】本题考查了相似三角形的判定和性质,等腰三角形的性质,三角函数等知识.
(1)证明 即可;
(2)过点 作 于点 ,再根据等腰三角形的性质,三角函数即可求解.
添加适当的辅助线是本题的关键.
【解析】(1)证明: ,
,
,
,
;
47(2)解:过点 作 于点 ,
,
,
,
则 ,
,
在 中, ,
解得: ,
,
.
25.如图,一次函数 的图像与反比例函数 的图像交于A,B两点,与x轴交于点C,与y轴
交于点D,已知 .
(1)求k的值.
(2)连接 ,求 的面积.
48【答案】(1)
(2)
【分析】(1)过点A作 轴于点E,设 ,根据三角函数的定义得到 ,再将
代入一次函数解析式得到具体坐标,代入反比例函数解析式中求出k值即可;
(2)联立两函数解析式,求出点B坐标,再利用一次函数求出点C坐标,利用三角形面积公式分两部分
计算即可.
【解析】(1)解:如图,过点A作 轴于点E.
设 ,在 中, ,
∴ ,
∴点A的坐标为 ,代入一次函数 中,
得 ,解得 .
∴ .
∵ 在反比例函数 的图像上,
∴ .
(2)过点B作 轴于点F,
联立方程组 ,
49解得: , ,
∴点B的坐标为 ,
∴ .
在 中,当 时, ,
故点 坐标为 ,
∴ .
.
【点睛】本题考查了反比例函数与一次函数的交点问题,解题的关键是掌握根据函数解析式列出方程组,
求出交点的坐标.
26.对于平面直角坐标系 中的点P和矩形M.给出如下定义:若矩形 M各边分别与坐标轴平行,且
在矩形M上存在一点Q,使得P、Q两点间距离小于1,则称P为矩形M的“近距点”.
(1)如图,若矩形 对角线交点与坐标原点O重合,且顶点 .
①在点 中,矩形 的“近距点”是______;
50②点P在直线 上,若P为矩形 的“近距点”,求点P横坐标m的取值范围;
(2)将(1)中的矩形 沿着x轴平移得到矩形 ,矩形 对角线交点为 ,直线
与x轴、y轴分别交于点E、F.若线段 上的所有点都是矩形 的“近距点”,真
接写出n的取值范围.
【答案】(1)① ;② 或
(2)
【分析】(1)①分别计算各点与矩形各边的最小距离,从而根据定义得出结果;②在 上取点P,点P
在矩形的内部时,作 于Q,计算当 时, 的长,从而求得临界时点P的横坐标,当点P
在矩形的外部时, 时,此时点P的横坐标,从而得出m的范围,根据对称性求得点P在第三象限时
m的范围;
(2)先求得 ,当 时, 轴,设 交x轴于点R,此时 ,
,可求得 ;当C'在y轴上时,当 在y轴上时,设 交x轴于点V,同理 ,进
一步得出结果.
【解析】(1)解:∵矩形 对角线交点与坐标原点O重合,且顶点 ,
∴ ,
①∵在矩形M上存在一点Q,使得P、Q两点间距离小于1,
∴即在M上至少找到一点到P的距离小于1.
当 时,P到M上最小距离为 ,成立,
∴ 为近距点.
当 时,最小距离为 ,不成立,
51∴ 不是近距点.
当 时,最小距离为 ,不成立,
∴ 不是近距点.
故答案为: P1 .
②如图1,在 上取点P,作 于点Q,
当 时,
∵点P在直线 上,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
当 时, ,
∴ ,
∴ ,
∴ 或 ;
52(2)解:如图2,
∵直线 与x轴、y轴分别交于点E、F.
∴点 ,
∴ ,
由(1)得: ,
∴ ,
∴ ,
当 时, 轴,设 交x轴于点R,此时 , ,
∴ ,
∴ ,
∴点 ,
当 在y轴上时,设 交x轴于点V,
同理 ,
∴ ,
综上所述, .
【点睛】本题主要考查了一次函数的应用,解直角三角形等知识,解题的关键是理解题意,直观观察和数
形结合.
27.
是菱形 边 上一点, 是等腰三角形, , ( ),
53, 交边 于点 , ,连接 .
(1)如图 ,当 时,
①求 的度数;
②若 , ,请直接写出 的长;
(2)如图 ,当 时,若 , ,求 的面积.
【答案】(1) ; ;
(2) .
【分析】( ) 如图,过点 作 于 点,证明 ,得 , 即可;
延长 至 ,使 ,连接 , ,证明 ,设 ,则 ,
,在 中,根据勾股定理,得 ,再代入计算即可;
( )如图,连接 ,先证明 ,得 ,过点 作 于点 ,
交边 于点 ,过 点作 于点 ,由 ,根据三角形相似对应边成比例
即可求得.
【解析】(1)) 如图,过点 作 于点 ,则 ,
∵ ,
∴菱形 是正方形,
54∴ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
由①中结论: 是等腰直角三角形,则 ,
∴ ,
如图所示,延长 至 ,使 ,连接 , ,
∵菱形 是正方形,
∴ , ,
∴ ,
∴ , ,
∵ 是等腰三角形, , ,
∴ ,
∴ ,
55∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
设 ,则 , ,
在 中 ,
∴ ,解得 ,即 ,
∵ ,
∴ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
故 的长为 ;
(2)如图,连接 ,
∵四边形 是菱形,
∴ , , , , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
56∴ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
如图,过点 作 于点 ,过点 作 于点 , 交边 于点 ,过点 作
于点 ,则 ,
∴四边形 是矩形,∴ , , ,
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∵ ,
57∴ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∵
∴ ,
∴ , ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ , ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,解得 ,
同理可得 ,
∴ ,解得 ,
∴ ,
58∴ 的面积 .
【点睛】此题考查了菱形的性质,正方形的性质,全等三角形的判定与性质,相似三角形的判定与性质,
勾股定理等知识,综合运用以上知识点,作出正确的辅助线是解题的关键.
59