沪科版九年级数学上册第23章测试题及答案
23.1 锐角的三角函数
一、选择题
1.如图,点A为∠边上的任意一点,作AC⊥BC于点C,CD⊥AB于点D,下列用线段比表示cos的值,错误的是( )
A. B. C. D.
第1题图 第2题图
2.如图,已知△ABC的三个顶点均在格点上,则cosA的值为( )
A. B. C. D.
3.若锐角满足cos<,且tan<,则的范围是( )
A.30°<<45° B.45°<<60° C.60°<<90° D.30°<<60°
4.比较sin70°,cos70°,tan70°的大小关系是( )
A.tan70°<cos70°<sin70° B.cos70°<tan70°<sin70°
C.sin70°<cos70°<tan70° D.cos70°<sin70°<tan70°
5.在Rt△ABC中,∠C=90°,若cosB=,则sinB的值为( )
A. B. C. D.
6.已知是锐角,cos=,则tan的值是( )
A. B.2 C.3 D.
7.在△ABC中,∠C=90°,sinA=,则tanB的值为( )
A. B. C. D.
8.在△ABC中,若角A,B满足+(1-tanB)2=0,则∠B的大小是( )
A.45° B.60° C.75° D.105°
9.如图,在2×2的正方形网格中,以格点为顶点的△ABC的面积等于,则sin∠CAB等于( )
A. B. C. D.
第9题图 第10题图
10.如图,已知第一象限内的点A在反比例函数y=上,第二象限的点B在反比例函数
y=上,且OA⊥OB,cosA=,则k的值为( )
A.-3 B.-6 C.-4 D.-2
二、填空题
11.已知:∠A+∠B=90°,若sinA=,则cosB=__________.
12.在Rt△ABC中,∠C=90°,CD是斜边AB上的高,如果CD=3,BD=2,那么cos∠A的值是__________.
13.若为锐角,且cos=,则m的取值范围是_________________.
14.已知:<cosA<sin70°,则锐角A的取值范围是__________________.
15.已知:是锐角,且tan=,则sin+cos=__________.
16. 在Rt△ABC中,∠C=90°,如果3a=b,那么sinA=________.
三、解答题
17.计算下列各题
(1)sin60°-4cos230°+sin45°tan60° .
(2)-(-3.14)0+(-)-2++tan27°tan63° .
18.先化简,再求值:÷-1,其中a=2sin60°-tan45°,b=1.
19.如图,△ABC是锐角三角形,AB=15,BC=14,S△ABC=84,求tanC和sinA的值.
20.如图,已知Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD是斜边AB上的中线,过点A作AE⊥CD,AE分别与CD、CB相交于点H、E,AH=2CH.
(1)求sinB的值;
(2)如果CD=,求BE的长.
21.已知:sin,cos(0°<<90°)是关于x的一元二次方程2x2-(+1)x+m=0的两个实数根,试求角的度数.
22.如图,在同一平面内,两条平行高速公路l1和l2间有一条“Z”型道路连通,其中AB段与高速公路l1成30°角,长为20km;BC段与AB、CD段都垂直,长为10km,CD段长为30km,求两高速公路间的距离(结果保留根号).
23.如图,某仓储中心有一斜坡AB,其坡度为i=1:2,顶部A处的高AC为4m,B、C在同一水平地面上.
(1)求斜坡AB的水平宽度BC;
(2)矩形DEFG为长方体货柜的侧面图,其中DE=2.5m,EF=2m,将该货柜沿斜坡向上运送,当BF=3.5m时,求点D离地面的高.(≈2.236,结果精确到0.1m)
答案
一、1.C 分析:∵AC⊥BC,CD⊥AB,∴∠+∠BCD=∠ACD+∠BCD=90°,
∴∠=∠ACD,∴cos=cos∠ACD===.故选C.
2. D 分析:过点B作BD⊥AC于D,由勾股定理,得:AB=,AD=2,∴cosA==,
故选D.
3.B 分析:∵为锐角,∴cos>0.又∵cos<,∴0<cos<.∵cos90°=0,cos45°=,
根据锐角三角函数的增减性可得:45°<<90°.∵tan>0,tan<,∴0<tan<,又∵tan0°=0,tan60°=,∴0°<<60°,综合上述,45°<<60°.故选B.
4.D 分析:根据锐角三角函数的概念,知:sin70°<1,cos70°<1,tan70°>1.又cos70°=sin20°,正弦值随着角的增大而增大,∴sin70°>sin20°,即sin70°>cos70°,∴cos70°<sin70°<tan70°.故选D.
5.A 分析:∵sin2B+cos2B=1,cosB=,∴sinB==.故选A.
6.B 分析:由sin2+cos2=1,cos=,得:sin==,∴tan==2.故选B.
7.C 分析:∵在△ABC中,∠C=90°,sinA=,∴可设BC=5k,AB=13k,∴AC==12k,∴tanB===.故选C.
8.D 分析:由题意得,cosA=,tanB=1,则∠A=30°,∠B=45°,则∠C=180°﹣30°﹣45°=105°.故选D.
9.B 分析:过点A作AE⊥BC于E,过点C作CD⊥AB于C,由勾股定理,得:AB=AC=,BC=,由等腰三角形的性质,得:BE=BC=,∴AE==,由三角形的面积,得:ABCD=BCAE,∴CD==,∴sin∠CAB==.故选B.
10.B 分析:作AD⊥x轴于点D,BC⊥x轴于点C,设A点坐标为(x,y),则∠BCO=∠ADO=∠AOB=90°,∴∠BCO+∠AOD=∠OAD+∠AOD=90°,∴∠BCO=∠OAD.又∵∠BCO=∠ADO,∴△OAD∽△BOC,∴==.∵cos∠BAO==,∴==,∵y=AD=OC,x=OD=BC.∵第一象限内的点A在反比例函数y=上,∴xy=OC×BC=2,∴k=OCBC=2×3=-6.故选B.
二、11. 分析:由∠A+∠B=90°,sinA=,得:cosB=sinA=.
12. 分析:如图所示,∵∠ACB=90°,∴∠B+∠A=90°,∵CD⊥AB,∴∠CDA=90°,∴∠B+∠BCD=90°,∴∠BCD=∠A.∵CD=3,BD=2,∴BC=,∴cosA=cos∠BCD===.
13.-<m< 分析:∵0<cos<1,∴0<<1,解得:-<m<.
14.20°<∠A<30° 分析:∵ <cosA<sin70°,sin70°=cos20°,∴cos30°<cosA<cos20°,∴20°<∠A<30°.
15. 分析:由tan==知,如果设a=3x,则b=4x,结合a2+b2=c2得c=5x.所以sin===,cos===,sin+cos=+=.
16. 分析:∵3a=b,∴=;令a=k,则b=3k;c==2k.∴sinA==.
三、17.解:(1)原式=×-4×()2+×
=-3+
=-3
(2)原式=-1+4++1
=2--1+4++1
=6.
18.解:÷-1
=÷-1
=×-1
=-1
=,
当a=2sin60°-tan45°=2×-1=-1,b=1时,
原式=-==.
19.解:过A作AD⊥BC于点D,
∵S△ABC=BCAD=84,∴×14×AD=84,∴AD=12.
又∵AB=14,
∴BD==9.∴CD=14﹣9=5.
在Rt△ADC中,AC==13,
∴tanC==;
过B作BE⊥AC于点E,
∵S△ABC=ACEB=84,∴BE=,
∴sin∠BAC===.
20.解:(1)∵∠ACB=90°,CD是斜边AB上的中线,
∴CD=BD,∴∠B=∠BCD,
∵AE⊥CD,∴∠CAH+∠ACH=90°,
又∵∠ACB=90°,∴∠BCD+∠ACH=90°,
∴∠B=∠BCD=∠CAH,
∵AH=2CH,
∴由勾股定理,得:AC=CH,
∴CH:AC=1:,
∴sinB=;
(2)由sinB=得:=,∴AC=2,
∵∠B=∠CAH,∴sin∠CAH=sinB=,
设CE=x(x>0),则AE=x,则x2+22=(x)2,
∴CE=x=1,AC=2,
在Rt△ABC中,AC2+BC2=AB2,
∵AB=2CD=2,∴BC=4,
∴BE=BC-CE=3.
21.解:由根与系数的关系,得:sin+cos=,sincos=,
∵(sin+cos)2=sin2+cos2+2 sincos=1+2 sincos,
∴()2=1+2×,解得:m=,
把m=代入原方程得:2x2-(+1)x+=0,
解这个方程得:x1=,x2=,
∴sin=或sin=,
∴=30°或60°.
22.解:过点B作BE⊥l1,交l1于E,CD于F,l2于G,
在Rt△ABE中,BE=ABsin30°=20×=10km,
在Rt△BCF中,BF=BC÷com30°=10÷=km,
CF=BFsin30°=×=km,
DF=CD-CF=(30-)km,
在Rt△DFG中,FG=DFsin30°=(30-)×=(15-)km,
EG=BE+BF+FG=(25-)km,
答:两条高速公路间的距离为(25-)km.
23.解:(1)∵坡度为i=1:2,AC=4m,∴i==,
∴BC=2AC=4×2=8m,
(2)作DS⊥BC于点S,且与AB相交于点H,
∵∠DGH=∠BSH=90°,∠DHG=∠BHS,
∴∠GDH=∠SBH,
∴tan∠GDH =tan∠SBH ===,
∵DG=EF=2m,∴GH=1m,
∴DH==m,BH=BF+FH=3.5+(2.5-1)=5m,
设HS=xm,则BS=2xm,
由勾股定理,得:x2+(2x)2=52,
解得:x=m,
∴DS=DH+HS=+=2m,
答:点D离地面的高为2m.
23.2 解直角三角形及其应用
一、选择题
1.在△ABC中,∠C=90°,若AB=4,sinA=,则斜边上的高等于( )
A. B. C. D.
2.已知:△ABC中,∠C=90°,∠A=60°,BC+AC=3+,则BC等于( )
A. B.3 C.2 D.+1
3.在△ABC中,AB=12,AC=13,cosB=,则BC边长为( )
A.7 B.8 C.8或17 D.7或17
4.等腰三角形的底边与底边上的高的比是2:,则顶角为( )
A.60° B.90° C.120° D.150°
5.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点D为边AC的中点,DE⊥BC于点E,连接BD,则tan∠DBC的值为( )
A. B.-1 C.2- D.
第5题图 第6题图 第7题图
6.如图,在△ABC中,∠C=90°,AM是BC边上的中线,sin∠CAM=,则tanB的值为( )
A. B. C. D.
7.如图,在Rt△BAD中,延长斜边BD到点C,使DC=BD,连接AC,若tanB=,则tan∠CAD的值为( )
A. B. C. D.
8.如图,一渔船由西往东航行,在A点测得海岛C位于北偏东60°的方向,前进40海里到达B点,此时,测得海岛C位于北偏东30°的方向,则海岛C到航线AB的距离CD是( )
A.20海里 B.40海里 C.20海里 D.40海里
9.如图,已知“人字梯”的5个踩档把梯子等分成6份,从上往下的第二个踩档与第三个踩档的正中间处有一条60cm长的绑绳EF,tan=,则“人字梯”的顶端离地面的高度AD是( )
A.144cm B.180cm C.240cm D.360cm
第8题图 第9题图 第10题图
10.如图,为了测得电视塔高度AB,在D处用高为1米的测角仪CD,测得电视塔顶端A的仰角为30°,再向电视塔方向前进100米到达F处,又测得电视塔顶端A的仰角为60°,则这个电视塔的高度AB(单位:米)为( )
A.50 B.51 C.50+1 D.101
二、填空题
11. 在△ABC中,,∠C=90°,tana=,AC=6,则BC=___________.
12.在平面直角坐标系xOy中,已知一次函数y=kx+b(k<0)的图象过点P(1,1),与x轴交于点A,与y轴交于点B,且tan∠ABO=3,那么点A的坐标是____________.
13.小明同学在距某电视塔底部水平距离500米处,看塔顶的仰角为20°(不考虑身高因素),则此电视塔高约为________________米.(结果保留整数,参考数据:sin20°≈0.3420,sin70°≈0.9397,tan20°≈0.3640,tan70°≈2.7475)
14.如图,铁路的路基横断面可看成是等腰梯形,斜坡AB的坡度为1:,斜坡AB的水平宽度BE=3m,那么斜坡AB的长为_________m.
第14题图 第15题图 第16题图
15.4月26日,2015黄河口国际马拉松比赛拉开帷幕,中央电视台体育频道用直升机航拍技术全程直播.如图,在直升机的镜头下,观测马拉松景观大道A处的俯角为30°,B处的俯角为45°.如果此时直升机镜头C处的高度CD为200米,点A、D、B在同一直线上,则AB两点的距离是_________________米.
16.如图,在菱形ABCD中,AE⊥BC于点E,若cosB=,EC=2,P是AB边上的一动点,则线段PE的长度的最小值是___________.
三、解答题
17.已知:如图,在△ABC中,AD是边BC上的高,E为边AC的中点,BC=14,AD=12,sinB=,求:(1)线段DC的长;(2)tan∠EDC的值.
18.如图,已知矩形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,过点O作OE⊥AC交AD于E,若AB=6,AD=8,求sin∠OEA的值.
19.如图,平台AB高为12米,在B处测得楼房CD顶部点D的仰角为45°,底部点C的俯角为30°,求楼房CD的高度.(≈1.7)
20.如图,某水上乐园有一个滑梯AB,高度AC为6米,倾斜角为60°,暑期将至,为改善滑梯AB的安全性能,把倾斜角由60°减至30°.
(1)求调整后的滑梯AD的长度
(2)调整后的滑梯AD比原滑梯AB增加多少米?(精确到0.1米)
(参考数据:≈1.41,≈1.73,≈2.45)
21.如图,一水库大坝的横断面为梯形ABCD,坝顶BC宽为6米,坝高20米,斜坡AB的坡度i=1:2.5,斜坡CD的坡角为30°,求坝底AD的长度.(结果精确到0.1米,参考数据:≈1.414,≈1.732)
22.如图,AD是等腰△ABC底边上的高,且AD=4,sinB=,若E是AC边上的点,且满足AE:EC=2:3,连接DE,求sin∠ADE的值.
23.如图,在南北方向的海岸线MN上,有A、B两艘巡船,现均收到故障船C的求救信号.已知A,B两船相距100(+1)海里,船C在船A的北偏东60°方向上,船C在船B的东南方向上,MN上有一观测点D,测得船C正好在观测点D的南偏东75°方向上.已知距观测点D处100海里范围内有暗礁,若巡逻船A沿直线AC去营救船C,在去营救的途中有无触暗礁危险?(参考数据:≈1.41,≈1.73)
答案
一、1.B 分析:∵在Rt△ABC中,sinA==,AB=4,∴BC=,由勾股定理得:AC=,∵在Rt△ADC中,sinA=,∴CD=×=.故选B.
2.B分析:设BC=x,则AC==x,∵BC+AC=3+,∴x+x=3+,解得x=3,即BC=3.故选B.
3.D分析:∵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.
4.A分析:如图,AB=AC,AD为BC边上的高,由题意得:BC:AD=2:,由等腰三角形的“三线合一”得BD=BC,∴BD:AD=1:,即=,∴tanB=,∴∠B=60°,∴此三角形为等边三角形,故顶角为60°.故选A.
5.A分析:∵在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,∴∠ABC=∠C=45°,BC=AC.又∵点D为边AC的中点,∴AD=DC=AC.∵DE⊥BC于点E,∴∠CDE=∠C=45°,∴DE=EC=DC=AC.∴tan∠DBC
===.故选A.
6.B分析:在Rt△ACM中,sin∠CAM==,设CM=3x,则AM=5x,根据勾股定理得:AC==4x,又M为BC的中点,∴BC=2CM=6x,在Rt△ABC中,tanB===.故选B.
7.D分析: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.
8.C分析:根据题意可知∠CAD=30°,∠CBD=60°,∵∠CBD=∠CAD+∠ACB,∴∠CAD=30°=∠ACB,∴AB=BC=40海里,在Rt△CBD中,∠BDC=90°,∠DBC=60°,sin∠DBC=,∴sin60°=,∴CD=40×sin60°=40×=20 (海里).故选C.
9.B分析:根据题意可知::△AFO∽△ABD,OF=EF=30cm.∴=,即=,∴DC=72cm,∵tan=,∴=,∴AD=×72=180cm.故选B.
10.C分析:设AG=x,在Rt△AEG中,∵tan∠AEG=,∴EG==x在Rt△ACG中,∵tan∠ACG=,∴CG==x,∴x﹣x=100,解得x=50,则AB=50+1(米).故选C.
二、11. 4分析:∵∠C=90°,tanA=,∴=,∴BC=6×=4.
12. (4,0)分析:如图,∵一次函数y=kx+b(k<0)的图象过点P(1,1),∴k+b=1①,点A,点B分别与x轴,y轴的正半轴相交,且点B坐标为(0,b),∴OB=b,在Rt△AOB中,∵tan∠ABO=3,∴OA=3OB=3b,∴点A的坐标为(3b,0).∴3bk+b=0,∴k=-,把k=-代入①得:b=,∴点A的坐标为(4,0),
13.182 分析:设电视塔高为x米,由题意得:x=500tan20°≈500×0.3640=182(米).
14.6 分析:∵斜坡AB的坡度为1:,∴tanB=,∴∠B=30°,∵cosB=,∴AB=
=6(m).
15.200+200 分析:由已知,得∠A=30°,∠B=45°,CD=200,∵CD⊥AB于点D,∴在Rt△ACD中,∠CDA=90°,tanA=,∴AD==200,在Rt△BCD中,∠CDB=90°,∠B=45°.∴DB=CD=200,∴AB=AD+DB=200+200.
16.4.8 分析: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:ABPE=BEAE,
求得PE的最小值为4.8.
三、17.解:(1)∵AD是边BC上的高,AD=12,
∴sinB==,∴AB=15,
在Rt△ABD中,BD==9,
∴DC=BC-BD=14-9=5;
(2)∵E是斜边AC的中点,
∴DE=EC,
∴∠EDC=∠C,
在Rt△ADC中,tanC==,
∴tan∠EDC=tanC=.
18.解:连结EC,
∵四边形ABCD为矩形,
∴BC=AD=8,OA=OC,∠ABC=90°,
由勾股定理得:AC==10,则OA=5,
∵OE⊥AC,
∴OE是AC的垂直平分线,
∴AE=CE,
在Rt△EDC中,设EC=AE=x,
则有ED=AD-AE=8-x,DC=AB=6,
根据勾股定理得:x2=(8-x)2+62,
解得:x=,
∴AE=,
在Rt△AOE中,sin∠OEA==.
19.解:作BE⊥CD于点E,则CE=AB=12,
在Rt△BCE中,BE===12,
在Rt△BDE中,DE=BEtan∠DBE=12tan45°=12,
∴CD=CE+DE=12+12≈32.4,
所以,楼房CD的高度约为32.4米.
20.解:(1)Rt△ABD中,
∵∠ADB=30°,AC=6米,
∴AD=2AC=12(m)
∴AD的长度为12米;
(2)∵Rt△ABC中,AB==4(m),
∴AD-AB=12﹣4≈5.1(m).
∴改善后的滑梯会加长5.1m.
21.解:作BE⊥AD,CF⊥AD,垂足分别为点E,F,则四边形BCFE是矩形,
由题意知:BC=EF=6米,BE=CF=20米,斜坡AB的坡度i=1:2.5,
在Rt△ABE中,i==,
∴AE=50米,
在Rt△CFD中,∠D=30°,
∴DF==20米,
∴AD=AE+EF+DF=50+6+20≈90.6(米),
答:坝底AD的长度约为90.6米.
22.解:过点A作AF∥BC,交DE的延长线于F,
∵AD是等腰△ABC底边上的高,
∴BD=CD,AB=AC,
在Rt△ABD中,∵sinB==,而AD=4,
∴AB=5,
∴BD==3,
∴CD=BD=3,
∵AF∥CD,
∴∠DAF=90°,△AEF∽△CED,
∴=,即=,
∴AF=2,
在Rt△DAF中,DF==2,
在Rt△DAF中,sin∠ADF===,
即sin∠ADE的值为.
23.解:过点C作CE⊥AB于点E,
由题意得:∠ABC=45°,∠BAC=60°,
设AE=x海里,
在Rt△AEC中,CE=AEtan60°=x;
在Rt△BCE中,BE=CE=x,
∴AE+BE=x+x=100(+1),
解得:x=100,
∴AC==2x=200.
在△ACD中,∠DAC=60°,∠ADC=75°,则∠ACD=45°,
过点D作DF⊥AC于点F,
设AF=y,则DF=CF=y,
∴AC=y+y=200,
解得:y=100(-1),
∴DF=AF=×100(-1)≈126.3海里,
∵126.3>100,
所以巡逻船A沿直线AC航线,在去营救的途中没有触暗礁危险.