1
第 1 章 解直角三角形
类型之一 锐角三角函数的概念
图 1-X-1
1.如图 1-X-1,在平面直角坐标系中,点 A 的坐标为(4,3),那么 cosα的值是( )
A.
3
4 B.
4
3
C.
3
5 D.
4
5
2.直角三角形纸片的两直角边长分别为 6,8,现将△ABC 如图 1-X-2 那样折叠,使
点 A 与点 B 重合,折痕为 DE,则 tan∠CBE 的值是( )
图 1-X-2
A.
24
7 B.
7
3 C.
7
24 D.
1
3
3.如图 1-X-3,在△ABC 中,∠A=120°,AB=4,AC=2,则 sinB 的值是( )
A.
5 5
14 B.
3
5 C.
21
7 D.
21
14
图 1-X-3
图 1-X-4
4.如图 1-X-4,点 P 在等边三角形 ABC 的内部,且 PC=6,PA=8,PB=10,将线段 PC
绕点 C 顺时针旋转 60°得到 P′C,连结 AP′,则 sin∠PAP′的值为________.2
类型之二 特殊角的三角函数值的计算
5.若 α 的余角是 30°,则 cosα的值是( )
A.
1
2 B.
3
2 C.
2
2 D.
3
3
6.点 M(-sin60°,cos60°)关于 x 轴对称的点的坐标是( )
A.( 3
2 ,
1
2) B.(-
3
2 ,-
1
2)
C.(-
3
2 ,
1
2) D.(-
1
2,-
3
2 )
7.计算:
(1) 12+2-1-4cos30°+|-
1
2 |;
(2)|2- 3|+2sin60°+(
1
2)-1-( 2018+1) 0
;
(3)2cos45°-(n+1 )
0
+
1
4+(
1
2)-1(n 是自然数).
类型之三 解直角三角形及其应用3
8.2017·南宁如图 1-X-5,一艘海轮位于灯塔 P 的南偏东 45°方向,距离灯塔 60 n
mile 的 A 处,它沿正北方向航行一段时间后,到达位于灯塔 P 的北偏东 30°方向上的 B 处,
这时,B 处与灯塔 P 之间的距离为( )
A.60 3 n mile B.60 2 n mile
C.30 3 n mile D.30 2 n mile
图 1-X-5
图 1-X-6
9.如图 1-X-6,将 45°的∠AOB 按下面的方式放置在一把刻度尺上:顶点 O 与尺下
沿的端点重合,OA 与尺下沿重合,OB 与尺上沿的交点 B 在尺上的读数恰为 2cm.若按相同的
方式将 37 °的∠AOC 放置在该刻度尺上,则 OC 与尺上的交点 C 在尺上的读数约为
________cm.(结果精确到 0.1 cm,参考数据:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈
0.75)
图 1-X-7
10.如图 1-X-7,∠AOB 的边 OB 与 x 轴正半轴重合,P 是 OA 上的一动点,N(3,0)是OB
上的一定点,M 是 ON 的中点,∠AOB =30 °,要使 PM +PN 最小,则点 P 的坐标为
________.
11.2016·舟山太阳能光伏建筑是现代绿色环保建筑之一,老张准备把自家屋顶改建成
光伏瓦面,改建前屋顶截面△ABC 如图 1-X-8 所示,BC=10 米,∠ABC=∠ACB=36°,改
建后顶点 D 在 BA 的延长线上,且∠BDC=90°,求改建后屋顶面边沿增加部分 AD 的长.(结
果精确到 0.1 米)(参考数据:sin18°≈0.31,cos18°≈0.95,tan18°≈0.32,sin36°≈
0.59,cos36°≈0.81,tan36°≈0.73)4
图 1-X-8
12.2017·岳阳某太阳能热水器的横截面示意图如图 1-X-9 所示,已知真空热水管AB
与支架 CD 所在直线相交于点 O,且 OB=OD.支架 CD 与水平线 AE 垂直,∠BAC=∠CDE=30
°,DE=80 cm,AC=165 cm.
(1)求支架 CD 的长;
(2)求真空热水管 AB 的长.(结果均保留根号)
图 1-X-9
13.2017·株洲如图 1-X-10,从一架水平飞行的无人机 AB 的尾端点 A 测得正前方的
桥的左端点 P 的俯角为 α,其中 tanα=2 3,无人机的飞行高度 AH=500 3米,桥的长
度为 1255 米.
(1)求点 H 到桥的左端点 P 的距离;
(2)若从无人机前端点 B 测得正前方的桥的右端点 Q 的俯角为 30°,求这架无人机的长
度.5
图 1-X-10
14.2016·杭州如图 1-X-11,已知四边形 ABCD 和四边形 DEFG 均为正方形,点 E 在
线段 DC 上,点 A,D,G 在同一直线上,且 AD=3,DE=1,连结 AC,CG,AE,并延长 AE 交
CG 于点 H.
(1)求 sin∠EAC 的值;
(2)求线段 AH 的长.
图 1-X-116
详解详析
1.D
2.C [解析] 根据题意,BE=AE.
设 CE=x,则 BE=AE=8-x,
在 Rt△BCE 中,根据勾股定理,得
BE2=BC2+CE2,即(8-x)2=62+x2,
解得 x=
7
4,∴tan∠CBE=
CE
CB=
7
4
6=
7
24.
故选 C.
3.D [解析] 过点 C 作 CD⊥BA 交 BA 的延长线于点 D.
∵∠BAC=120°,AB=4,AC=2,
∴∠DAC=60°,∠ACD=30°,
∴2AD=AC=2,
∴AD=1,CD= 3,
∴BD=5,∴BC=2 7,
∴sinB=
3
2 7=
21
14 .
4.
3
5 [解析] 连结 PP′,∵线段 PC 绕点 C 顺时针旋转 60°得到 P′C,
∴CP=CP′=6,7
∠PCP′=60°,
∴△CPP′为等边三角形,
∴PP′=PC=6.
∵△ABC 为等边三角形,
∴CB=CA,∠ACB=60°,
∴∠PCB=∠P′CA,
∴△PCB≌△P′CA(SAS),
∴PB=P′A=10.
∵62+82=102,∴PP′2+AP2=P′A2,
∴△APP′为直角三角形,且∠APP′=90°,
∴sin∠PAP′=
PP′
P′A=
6
10=
3
5.
5.A [解析] α=90°-30°=60°,cosα=cos60°=
1
2.故选 A.
6.B [解析] ∵sin60°=
3
2 ,cos60°=
1
2,
∴点 M 的坐标为(-
3
2 ,
1
2).
∵点 P(m,n)关于 x 轴对称的点为 P′(m,-n),
∴点 M 关于 x 轴的对称点的坐标是(-
3
2 ,-
1
2).故选 B.
7.解:(1)原式=2 3+
1
2-4×
3
2 +
1
2
=2 3+
1
2-2 3+
1
2
=1.
(2)原式=2- 3+2×
3
2 +2-1=3.
(3)原式=2×
2
2 -1+
1
2+2= 2+
3
2.8
8.B [解析] 如图,作 PE⊥AB 于点 E.
在 Rt△ PAE 中,∵∠PAE=45°, PA=60 n mile,∴ PE=AE=
2
2 ×60=30 2(n
mile).
在 Rt△PBE 中,∵∠B=30°,
∴PB=2PE=60 2 n mile.
9.2.7
10.(
3
2,
3
2 ) [解析]作点 N 关于 OA 的对称点 N′,连结 MN′交 OA 于点 P,则点 P 为
所求.显然 ON=ON′,∠NON′=2∠AOB=2×30°=60°,∴△ONN′为等边三角形,MN′⊥
ON.∵OM=
3
2,∴PM=OM·tan30°=
3
2×
3
3 =
3
2 ,∴点 P 的坐标为(3
2,
3
2 ).
11.解:∵∠BDC=90°,BC=10 米,sinB=
CD
BC,
∴CD=BC·sinB≈10×0.59=5.9(米).
∵在 Rt△BCD 中,∠BCD=90°-∠B=90°-36°=54°,
∴∠ACD=∠BCD-∠ACB=54°-36°=18°,
∴在 Rt△ACD 中,tan∠ACD=
AD
CD,
∴AD=CD·tan∠ACD≈5.9×0.32=1.888≈1.9(米),
则改建后屋顶面边沿增加部分 AD 的长约为 1.9 米.
12.解:(1)在 Rt△CDE 中,∠CDE=30°,DE=80 cm,∴cos30°=
CD
80=
3
2 ,解得 CD9
=40 3(cm).故支架 CD 的长为 40 3 cm.
(2)在 Rt△OAC 中,∠BAC=30°,AC=165 cm,∴tan30°=
OC
165=
3
3 ,解得 OC=55 3
(cm),
∴OA=2OC=110 3 cm,OB=OD=OC-CD=55 3-40 3=15 3(cm),
∴AB=OA-OB=110 3-15 3=95 3(cm).
故真空热水管 AB 的长为 95 3 cm.
13.解:(1)在 Rt△AHP 中,
∵∠APH=α,AH=500 3米,
∴tan∠APH=
AH
HP=tanα,
∴
500 3
HP =2 3,
解得 HP=250(米).
故点 H 到桥的左端点 P 的距离为 250 米.
(2)过点 Q 作 QM⊥AB 交其延长线于点 M,
则可得 AM=HQ=HP+PQ=250+1255=1505(米),QM=AH=500 3米.
∵在 Rt△QMB 中,∠QMB=90°,∠QBM=30°,QM=500 3米,
∴BM=1500 米,
∴AB=AM-BM=1505-1500=5(米).
故这架无人机的长度为 5 米.
14.解:(1)由题意知 EC=2,AE= 10.
过点 E 作 EM⊥AC 于点 M,
所以∠EMC=90°,易知∠ACD=45°,
所以△EMC 是等腰直角三角形,
所以 EM= 2,所以 sin∠EAC=
EM
AE=
5
5 .10
(2)在△GDC 与△EDA 中,
因为{DG=DE,
∠GDC=∠EDA,
DC=DA,
所以△GDC≌△EDA,所以∠GCD=∠EAD.
又因为∠HEC=∠DEA,
所以∠EHC=∠EDA=90°,所以 AH⊥GC.
由△GDC≌△EDA,得 GC=EA= 10.
因为 S△AGC=
1
2AG·DC=
1
2GC·AH,
所以
1
2×4×3=
1
2× 10×AH,
所以 AH=
6
5 10.