北师大版数学九年级下册第一章第四节解直角三角形课时练习
一、单选题(共15题)
1.在△ABC中,AB=12,AC=13,cos∠B=,则BC边长为( )
A.7 B.8 C.8或17 D.7或17
答案:D
解析:解答:
∵cos∠B=,∴∠B=45°,
当△ABC为钝角三角形时,如图1,
∵AB=12,∠B=45°,
∴AD=BD=12,
∵AC=13,
∴由勾股定理得CD=5,
∴BC=BD-CD=12-5=7;
当△ABC为锐角三角形时,如图2,
BC=BD+CD=12=5=17,
故选D.
分析: 首先根据特殊角的三角函数值求得∠B的度数,然后分锐角三角形和钝角三角形分别求得BD和CD的长后即可求得线段BC的长
2.如图,在直角△BAD中,延长斜边BD到点C,使DC=BD,连接AC,若tanB=,则tan∠CAD的值( )
A. B. C. D.
答案:D
解析:解答:
如图,延长AD,过点C作CE⊥AD,垂足为E,
∵tanB= ,即,
∴设AD=5x,则AB=3x,
∵∠CDE=∠BDA,∠CED=∠BAD,
∴△CDE∽△BDA,
∴ ,
∴CE= x,DE= x,
∴AE= x,
∴tan∠CAD=
故选D.
分析: 本题考查了锐角三角函数的定义,相似三角形的判定和性质以及直角三角形的性质,是基础知识要熟练掌握,解题的关键是:正确添加辅助线,将∠CAD放在直角三角形中
3.等腰三角形底边与底边上的高的比是2:,则顶角为( )
A.60° B.90° C.120° D.150°
答案:A
解析:解答:
如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥CB于D,
依题意得CD:AD=1:=:3而tan∠DAC=CD:AD,
∴tan∠DAC=:3
∴∠DAC=30°,
∴顶角∠BAC=60°.
故选A.
分析: 本题利用了等腰三角形的性质和锐角三角函数的概念解决问题
4. △ABC中,∠B=90°,AC=,tan∠C=,则BC边的长为( )
A.2 B.2 C. D.4
答案:B
解析:解答: ∵∠B=90°,
∴tan∠C==,
设AB=x,则BC=2x,
∴AC==x,
∴x=,解得x=1,
∴BC=2x=2.
故选B.
分析: 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
5. 在△ABC中,AB=5,BC=6,∠B为锐角且sinB=,则∠C的正弦值等于( )
A. B. C. D.
答案:C
解析:解答:
过点A作AD⊥BC∵sinB= ,
∴ =,∵AB=5,∴AD=3,
∴BD==4,
∵BC=6,
∴CD=2,
∴AC==
∴sinC=
故选C.
分析: 过点A作AD⊥BC,根据三角函数的定义得出AD的长,再求得BD、CD,根据勾股定理得出AC,再由三角函数的定义得出答案即可
6. 在Rt△ABC中,∠C=Rt∠,若BC:AC=3:4,BD平分∠ABC交AC于点D,则tan∠DBC的值为( )
A. B. C. D.
答案:B
解析:解答:作DE⊥AB于E,
在Rt△ABC中,设BC为3x,则AC为4x,
根据勾股定理,AB=5x,
设CD为a,
BD平分∠ABC,则DE=CD=a,
AD=4x-a,AE=5x-3x=2x,
在Rt△ADE中,
AD2=DE2+AE2,
即(4x-a)2=a2+(2x)2,
解得,a=x,
tan∠DBC=
故选:B.
分析: 解直角三角形中的勾股定理等知识解答.
7. 如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,垂足为D,AB=c,∠A=α,则CD长为( )
A.c•sin2α B.c•cos2α C.c•sinα•tanα D.c•sinα•cosα
答案:D
解析:解答:在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=c,∠A=a根据已知条件在Rt△ABC中,用AB和α表示BC,在Rt△DCB中,根据余弦求出CD的长,得到答案,
sinα= ,BC=c•sinα,
∠A+∠B=90°,∠DCB+∠B=90°,
∴∠DCB=∠A=α
在Rt△DCB中,∠CDB=90°,
cos∠DCB= ,
CD=BC•cosα=c•sinα•cosα,
故选:D.
分析: 根据已知条件在Rt△ABC中,用AB和α表示BC,在Rt△DCB中,根据余弦求出CD的长,得到答案
8. 如图,在△ABC中,∠C=90°,AB=15,sinB=,则AC等于( )
A.3 B.9 C.4 D.12
答案:B
解析:解答: ∵sinB= ∴AC=×15=9.
故选B.
分析: 直接根据正弦的定义求解
9.在锐角△ABC中,cosA=,cosB=,BC=13,则△ABC的面积为( )
A. B.30 C.78 D.
答案:D
解析:解答: ∵cosA= ,cosB= ,
∴sinA=
,sinB=
∴sinC=sin(A+B)=sinA•cosB+sinB•cosA= ,
∵ ∴ ,
c=,∴△ABC的面积为 acsinB= ×13× × =
故选:D.
分析: 此题考查了解直角三角形,用到的知识点是解直角三角形、正弦定理、同角三角函数的关系、三角形的面积公式,熟练掌握公式是关键.
10. 在△ABC中,∠A,∠B均为锐角,且sinA=,cosB= AC=40,则△ABC的面积是( )
A.800 B.800 C.400 D.400
答案:D
解析:解答:如图所示,过C作CD⊥AB,
∵在△ABC中,∠A,∠B均为锐角,且sinA=,cosB=,
∴∠A=∠B=30°,
∴BC=AC,
∴D为AB中点,
在Rt△ACD中,AC=40,
∴CD= AC=20,
根据勾股定理得:AD= =20,
∴AB=2AD=40
则△ABC的面积是 AB•CD=400
故选D
分析: 如图所示,过C作CD⊥AB,根据题意,利用锐角三角函数定义求出∠A与∠B的度数,利用等角对等边得到AC=BC,利用三线合一得到D为AB中点,在直角三角形ACD中,利用30度所对的直角边等于斜边的一半求出CD的长,利用勾股定理求出AD的长,确定出AB的长,求出三角形ABC面积即可
11. 数学活动课上,小敏、小颖分别画了△ABC和△DEF,尺寸如图.如果两个三角形的面积分别记作S△ABC、S△DEF,那么它们的大小关系是( )
A.S△ABC>S△DEF B.S△ABC<S△DEF C.S△ABC= S△DEF D.不能确定
答案:C
解析:解答: 如图,过点A、D分别作AG⊥BC,DH⊥EF,垂足分别为G、H,
在Rt△ABG中,AG=ABsinB=5×sin 50°=5sin 50°,
在Rt△DHE中,∠DEH=180°-130°=50°,
DH=DEsin∠DEH=5sin 50°,
∴AG=DH.
∵BC=4,EF=4,
∴S△ABC = S△DEF.
故选C.
分析: 在两个图形中分别作BC、EF边上的高,欲比较面积,由于底边相等,所以只需比较两条高即可
12. 如果三角形满足一个角是另一个角的3倍,那么我们称这个三角形为“智慧三角形”.下列各组数据中,能作为一个智慧三角形三边长的一组是( )
A.1,2,3 B.1,1, C.1,1, D.1,2,
答案:D
解析:解答: A.∵1+2=3,不能构成三角形,故选项错误;
B.∵12+12=()2 ,是等腰直角三角形,故选项错误;
C.底边上的高是,可知是顶角120°,底角30°的等腰三角形,故选项错误;
D.解直角三角形可知是三个角分别是90°,60°,30°的直角三角形,其中90°÷30°=3,符合“智慧三角形”的定义,故选项正确.
故选:D.
分析: 考查了解直角三角形,涉及三角形三边关系,勾股定理的逆定理,等腰直角三角形的判定,“智慧三角形”的概念
13. 在直角三角形ABC中,已知∠C=90°,∠A=40°,BC=3,则AC=( )
A.3sin40° B.3sin50° C.3tan40° D.3tan50°
答案:D
解析:解答:∠B=90°-∠A=90°-40°=50°,
又∵tanB= ,
∴AC=BC•tanB=3tan50°.
故选:D.
分析: 利用直角三角形两锐角互余求得∠B的度数,然后根据正切函数的定义即可求解
14. 等腰三角形的底边长10m,周长为36cm,则底角的正弦值为( )
A. B. C. D.
答案: D
解析:解答:
AB=AC,BC=10cm,AB+BC+AC=36cm,则AB=AC=13cm,
作AD⊥BC于D,
∵AB=AC,
∴BD=CD=BC=5,
在Rt△ABD中,∵AB=13,BD=5,
∴AD==12,
∴tanB= =
故选D.
分析: 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.也考查了等腰三角形的性质
15. 如图,在等腰Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,D是AC上一点,若tan∠DBC=,则AD的长为( )
A.2 B.4 C. D.
答案:A
解析:解答:在等腰Rt△ABC中,∵∠C=90°,AC=6,
∴BC=AC=6.
在Rt△DBC中,∵∠C=90°,
∴tan∠DBC=
∴DC= BC=4,
∴AD=AC-DC=6-4=2.
故选A.
分析: 先由等腰直角三角形的性质得出BC=AC=6,再解Rt△DBC,求出DC的长,然后根据AD=AC-DC即可求解.
二、填空题(共5题)
16. 已知在△ABC中,AB=AC=8,∠BAC=30°,将△ABC绕点A旋转,使点B落在原△ABC的点C处,此时点C落在点D处,延长线段AD,交原△ABC的边BC的延长线于点E,那么线段DE的长等于____________
答案:
解析:解答: 作CH⊥AE于H,
∵AB=AC=8,
∴∠B=∠ACB=(180°-∠BAC)= (180°-30°)=75°,
∵△ABC绕点A旋转,使点B落在原△ABC的点C处,此时点C落在点D处,
∴AD=AB=8,∠CAD=∠BAC=30°,
∵∠ACB=∠CAD+∠E,
∴∠E=75°-30°=45°,
在Rt△ACH中,∵∠CAH=30°,
∴CH= AC=4,AH=,
∴DH=AD-AH=8-4
在Rt△CEH中,∵∠E=45°,
∴EH=CH=4,
∴DE=EH-DH=4-(8-4)=4-4.
故答案为
分析: 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.也考查了等腰三角形的性质和旋转的性质
17.如图,在菱形ABCD中,AE⊥BC,E为垂足,若cosB=,EC=2,P是AB边上的一个动点,则线段PE的长度的最小值是________
答案: 4.8
解析:解答: 设菱形ABCD的边长为x,则AB=BC=x,又EC=2,所以BE=x-2,
因为AE⊥BC于E,
所以在Rt△ABE中,cosB= ,又cosB=
于是=,
解得x=10,即AB=10.
所以易求BE=8,AE=6,
当EP⊥AB时,PE取得最小值.
故由三角形面积公式有: AB•PE=BE•AE,求得PE的最小值为4.8.
故答案为 4.8.
分析:本题考查了余弦函数在直角三角形中的运用、三角形面积的计算和最小值的求值问题,求PE的值是解题的关键
18.如图,在菱形ABCD中,DE⊥AB,垂足是E,DE=6,sinA=,则菱形ABCD的周长是___________
答案: 40
解析:解答: 已知如图DE⊥AB,垂足是E,
所以△AED为直角三角形,
则得:sinA=,即:=∴AD=10,
∴菱形ABCD的周长为:10×4=40.
故答案为:40.
分析: 此题考查的知识点是解直角三角形和菱形的性质,解题的关键是先根据直角三角形的性质求出菱形ABCD的边长AD
19.如图,在等腰Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,D是AC上一点,若tan∠DBA=
,则AD的长为________
答案:2
解析:解答:作DE⊥AB于E,如图,
∵∠C=90°,AC=BC=6,
∴△ACB为等腰直角三角形,AB=AC=6
∴∠A=45°,
在Rt△ADE中,设AE=x,则DE=x,AD=x,
在Rt△BED中,tan∠DBE= = ,
∴BE=5x,
∴x+5x=6,解得x=
∴AD=×=2.
故答案为2.
分析: 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.也考查了等腰直角三角形的性质
20.如图,两条宽度都为1的纸条,交叉重叠放在一起,且它们的交角为α,则它们重叠部分(图中阴影部分)的面积为________
答案:
解析:解答:∵AC=
∴它们重叠部分(图中阴影部分)的面积为
×1=
故答案为:
分析: 重叠部分为菱形,运用三角函数定义先求边长AB,再求出面积
三、解答题(共5题)
21.若等腰三角形两边为4,10,求底角的正弦值
答案:
解析:解答: ∵4+4=8<10,
∴AB=AC=10,BC=4.
过点A作AD⊥BC于点D.
∵AB=AC,AD⊥BC,
∴BD=DC=BC=2.
∵AB=AC=10,
∴AD=
∴sin∠ABD=
故答案为
分析: 根据三角形三边关系定理确定腰和底边的长.作底边上的高,利用三角函数的定义求解
22.如图,在△ABC中,AC=2,∠A=45°,tanB=,求BC的长
答案:
解析:解答:如图,过点C作CD⊥AB于D,
∵AC=2,∠A=45°,
∴CD=AC•sin∠A=2•sin45°=2×=
∵tanB= ,
∴BD=CD
tanB =
∴BC=
故答案为
分析:过点C作CD⊥AB于D,利用∠A的正弦值求出CD,再根据∠B的正切值求出BD,利用勾股定理列式求出BC的长
23.在△ABC中,若AB=AC=5,BC=8,求sinB的值
答案:
解析:解答:作AD⊥BC于D,如图
BD= BC=4,
由勾股定理,得
AD==3.
由正弦函数,得
sinB= =
故答案为:
分析: 根据勾股定理,可得AD的长,根据正弦函数等于对边比斜边,可得答案
24.我们把三角形中最大内角与最小内角的度数差称为该三角形的“内角正度值”.如果等腰三角形的腰长为2,“内角正度值”为45°,求该三角形的面积
答案:2或1
解析:解答:当顶角为x+45°时,则x+x+x+45°=180°,解得x=45°,所以此三角形为等腰直角三角形,此三角形的面积= ×2×2=2;
当顶点为x时,则x+x+45°+x+45°=180°,解得x=30°,所以此三角形为顶点为30度的等腰三角形,AB=AC=2,∠A=30°,
作CD⊥AB于D,在Rt△ADC中,∵∠A=30°,
∴CD=AC=1,
∴三角形ABC的面积=CD•AB= ×1×2=1,
综上所述,该三角形的面积等于1或2.
故答案为1或2.
分析: 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.也考查了等腰三角形的性质
25.在△ABC中,∠C=90°,sinA=,BC=12,求AC的长
答案:5
解析:解答:在△ABC中,∠C=90°,
∵sinA= =,BC=12,
∴AB=13,
∴AC==5.
故答案为5.
分析: 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