您的当前位置:首页正文

重庆中考数学易错题专题训练-锐角三角函数练习题

2024-06-27 来源:个人技术集锦


一、锐角三角函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题)

1.如图,△ABC内接于⊙O,BC2,ABAC,点D为AC上的动点,且cosB(1)求AB的长度;

(2)在点D运动的过程中,弦AD的延长线交BC的延长线于点E,问AD•AE的值是否变化?若不变,请求出AD•AE的值;若变化,请说明理由.

(3)在点D的运动过程中,过A点作AH⊥BD,求证:BHCDDH.

10. 10

【答案】(1) AB【解析】

10;(2) ADAE10;(3)证明见解析.

【分析】(1)过A作AF⊥BC,垂足为F,交⊙O于G,由垂径定理可得BF=1,再根据已知结合RtΔAFB即可求得AB长;

(2)连接DG,则可得AG为⊙O的直径,继而可证明△DAG∽△FAE,根据相似三角形的性质可得AD•AE=AF•AG,连接BG,求得AF=3,FG=

1,继而即可求得AD•AE的值; 3(3)连接CD,延长BD至点N,使DN=CD,连接AN,通过证明△ADC≌△ADN,可得AC=AN,继而可得AB=AN,再根据AH⊥BN,即可证得BH=HD+CD. 【详解】(1)过A作AF⊥BC,垂足为F,交⊙O于G,

1BC=1, 2BF110RtΔAFBBF=1∴AB=cosB在中,,; 1010∵AB=AC,AF⊥BC,∴BF=CF=(2)连接DG,

∵AF⊥BC,BF=CF,∴AG为⊙O的直径,∴∠ADG=∠AFE=90°, 又∵∠DAG=∠FAE,∴△DAG∽△FAE, ∴AD:AF=AG:AE, ∴AD•AE=AF•AG,

连接BG,则∠ABG=90°,∵BF⊥AG,∴BF2=AF•FG, ∵AF=∴FG=

AB2BF2=3,

1, 3∴AD•AE=AF•AG=AF•(AF+FG)=3×

10=10; 3(3)连接CD,延长BD至点N,使DN=CD,连接AN,

∵∠ADB=∠ACB=∠ABC,∠ADC+∠ABC=180°,∠ADN+∠ADB=180°, ∴∠ADC=∠ADN, ∵AD=AD,CD=ND, ∴△ADC≌△ADN, ∴AC=AN,

∵AB=AC,∴AB=AN, ∵AH⊥BN, ∴BH=HN=HD+CD.

【点睛】本题考查了垂径定理、三角函数、相似三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质等,综合性较强,正确添加辅助线是解题的关键.

2.已知Rt△ABC中,AB是⊙O的弦,斜边AC交⊙O于点D,且AD=DC,延长CB交⊙O于点E.

(1)图1的A、B、C、D、E五个点中,是否存在某两点间的距离等于线段CE的长?请说明理由;

(2)如图2,过点E作⊙O的切线,交AC的延长线于点F. ①若CF=CD时,求sin∠CAB的值;

②若CF=aCD(a>0)时,试猜想sin∠CAB的值.(用含a的代数式表示,直接写出结果)

【答案】(1)AE=CE;(2)①【解析】

;②

试题分析:(1)连接AE、DE,如图1,根据圆周角定理可得∠ADE=∠ABE=90°,由于AD=DC,根据垂直平分线的性质可得AE=CE;

(2)连接AE、ED,如图2,由∠ABE=90°可得AE是⊙O的直径,根据切线的性质可得∠AEF=90°,从而可证到△ADE∽△AEF,然后运用相似三角形的性质可得当CF=CD时,可得sin∠CED=

,从而有EC=AE=

=AD•AF.①

CD,在Rt△DEC中运用三角函数可得

,根据圆周角定理可得∠CAB=∠DEC,即可求出sin∠CAB的值;②当

CF=aCD(a>0)时,同①即可解决问题. 试题解析:(1)AE=CE.理由:

连接AE、DE,如图1,∵∠ABC=90°,∴∠ABE=90,∴∠ADE=∠ABE=90°,∵AD=DC,∴AE=CE;

(2)连接AE、ED,如图2,∵∠ABE=90°,∴AE是⊙O的直径,∵EF是⊙OO的切线,∴∠AEF=90°,∴∠ADE=∠AEF=90°,又∵∠DAE=∠EAF,∴△ADE∽△AEF,∴∴

=AD•AF.

=DC•3DC==.

=DC•(a+2)DC=(a+2)

DC,=

,∴AE=

DC,∵EC=AE,

①当CF=CD时,AD=DC=CF,AF=3DC,∴∴EC=

DC,∴sin∠CAB=sin∠CED=

=

②当CF=aCD(a>0)时,sin∠CAB=∴AE=

DC,∵EC=AE,∴EC=

∵CF=aCD,AD=DC,∴AF=AD+DC+CF=(a+2)CD,∴

∴sin∠CAB=sin∠CED=

考点:1.圆的综合题;2.探究型;3.存在型.

3.如图,某公园内有一座古塔AB,在塔的北面有一栋建筑物,某日上午9时太阳光线与水平面的夹角为32°,此时塔在建筑物的墙上留下了高3米的影子CD.中午12时太阳光线与地面的夹角为45°,此时塔尖A在地面上的影子E与墙角C的距离为15米(B、E、C在一条直线上),求塔AB的高度.(结果精确到0.01米)

参考数据:sin32°≈0.5299,cos32°≈0.8480,tan32°≈0.6249,21.4142.

【答案】塔高AB约为32.99米. 【解析】 【分析】

过点D作DH⊥AB,垂足为点H,设AB=x,则 AH=x﹣3,解直角三角形即可得到结论. 【详解】

解:过点D作DH⊥AB,垂足为点H.

由题意,得 HB = CD = 3,EC = 15,HD = BC,∠ABC =∠AHD = 90°, ∠ADH = 32°.

设AB = x,则 AH = x – 3.

在Rt△ABE中,由 ∠AEB = 45°,得 tanAEBtan45∴ EB = AB = x.∴ HD = BC = BE + EC = x + 15. 在Rt△AHD中,由 ∠AHD = 90°,得 tanADH即得 tan32解得 xAB1. EBAH. HDx3. x1515tan32332.99.

1tan32∴ 塔高AB约为32.99米.

【点睛】

本题考查的是解直角三角形的应用,根据题意作出辅助线,构造出直角三角形是解答此题的关键.

4.如图,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,直线ykx4交x轴、y轴分别于点

A、点B,且ABO的面积为8. (1)求k的值;

(2)如图,点P是第一象限直线AB上的一个动点,连接PO,将线段OP绕点O顺时针旋转90°至线段OC,设点P的横坐标为t,点C的横坐标为m,求m与t之间的函数关系式(不要求写出自变量t的取值范围);

(3)在(2)的条件下,过点B作直线BMOP,交x轴于点M,垂足为点N,点K在线段MB的延长线上,连接PK,且PKKB0P,PMB2KPB,连接MC,求四边形BOCM的面积.

【答案】(1)k1;(2)mt4;(3)S【解析】 【分析】

(1)先求出A的坐标,然后利用待定系数法求出k的值;

(2) 过点P作PDx轴,垂足为D,过点C作CEx轴,垂足为E,证

BOCM32.

PODOCE可得OEPD,进一步得出m与t的函数关系式;

(3)过点O作直线OTAB,交直线BM于点Q,垂足为点T,连接QP,先证出

QTBPTO;再证出KPBBPN;设KPBx,通过计算证出POPM;

再过点P作PDx轴,垂足为点D,根据tanOPDtanBMO得到

ODBO,PDMO列式可求得t=4;所以OM=8进一步得出四边形BOCM是平行四边形,最后可得其面积为32.

【详解】

解:(1)把x0代入ykx4,y4, ∴BO4, 又∵∴

SABO4,

1AOBO4,AO4, 2∴A(4,0),

把x4,y0代入ykx4, 得04k4, 解得k1. 故答案为1;

(2)解:把xt代入yx4,yt4, ∴P(t,t4)

如图,过点P作PDx轴,垂足为D,过点C作CEx轴,垂足为E,

∴PDOCEO90, ∴PODOPD90,

∵线段OP绕点O顺时针旋转90°至线段OC, ∴POC90,OPOC, ∴PODEOC90, ∴OPDEOC, ∴PODOCE, ∴OEPD,

mt4.

故答案为mt4.

(3)解:如图,过点O作直线OTAB,交直线BM于点Q,垂足为点T,连接QP,

由(1)知,AOBO4,BOA90, ∴ABO为等腰直角三角形,

∴ABOBAO45,BOT90ABO45ABO, ∴BTTO, ∵BTO90, ∴TPOTOP90, ∵POBM, ∴BNO90, ∴BQTTPO, ∴QTBPTO, ∴QTTP,POBQ, ∴PQTQPT, ∵POPKKB,

∴QBPKKB,QKKP, ∴KQPKPQ,

∴PQTKQPQPTKPQ,TQBTPK, ∴KPBBPN, 设KPBx, ∴BPNx, ∵PMB2KPB, ∴PMB2x,

POMPAOAPO45x,NMO90POM45x, ∴PMOPMBNMO45xPOM, ∴POPM,

过点P作PDx轴,垂足为点D, ∴OM2OD2t,

OPD90POD45xBMO, tanOPDtanBMO,

ODBOt4, ,

PDMOt42tt14,t22(舍)

∴OM8,由(2)知,mt48OM, ∴CM∴BM∴Sy轴, OC,

∵PNMPOC90, ∴四边形BOCM是平行四边形,

BOCMBOOM4832.

故答案为32. 【点睛】

本题考查了一次函数和几何的综合题,全等三角形的判定和性质,解直角三角形,添加适当的辅助线构造全等三角形是本题的关键.

5.如图,在平面直角坐标系中,直线DE交x轴于点E(30,0),交y轴于点D(0,

1x+5交x轴于点A,交y轴于点B,交直线DE于点P,过点E作3EF⊥x轴交直线AB于点F,以EF为一边向右作正方形EFGH. (1)求边EF的长;

40),直线AB:y=

(2)将正方形EFGH沿射线FB的方向以每秒10个单位的速度匀速平移,得到正方形E1F1G1H1,在平移过程中边F1G1始终与y轴垂直,设平移的时间为t秒(t>0). ①当点F1移动到点B时,求t的值;

②当G1,H1两点中有一点移动到直线DE上时,请直接写出此时正方形E1F1G1H1与△APE重叠部分的面积.

【答案】(1)EF=15;(2)①10;②120; 【解析】 【分析】

(1)根据已知点E(30,0),点D(0,40),求出直线DE的直线解析式y=-求出P点坐标,进而求出F点坐标即可;

4x+40,可3(2)①易求B(0,5),当点F1移动到点B时,t=1010÷10=10;

②F点移动到F'的距离是10t,F垂直x轴方向移动的距离是t,当点H运动到直线DE上时,在Rt△F'NF中,t=4,S=

NF1MH4,=,EM=NG'=15-F'N=15-3t,在Rt△DMH'中,

NF3EM31451023PK1×(12+)×11==,;当点G运动到直线DE上时,在Rt△F'PK中,

248FK3PKt34==,t=7,S=15×(15-7)=120. KG153t93PK=t-3,F'K=3t-9,在Rt△PKG'中,【详解】

(1)设直线DE的直线解析式y=kx+b, 将点E(30,0),点D(0,40), ∴30kb0,b40

4∴k3, b40∴y=﹣

43x+40, 直线AB与直线DE的交点P(21,12), 由题意知F(30,15), ∴EF=15;

(2)①易求B(0,5), ∴BF=1010,

∴当点F1移动到点B时,t=101010=10; ②当点H运动到直线DE上时,

F点移动到F'的距离是10t, 在Rt△F'NF中,

NFNF=13, ∴FN=t,F'N=3t, ∵MH'=FN=t,

EM=NG'=15﹣F'N=15﹣3t, 在Rt△DMH'中,

MH4, EM3t4, 153t3∴t=4,

∴EM=3,MH'=4,

1451023(12)11; 248当点G运动到直线DE上时,

∴S=

F点移动到F'的距离是10t, ∵PF=310, ∴PF'=10t﹣310, 在Rt△F'PK中,

PK1, FK3∴PK=t﹣3,F'K=3t﹣9, 在Rt△PKG'中,∴t=7,

∴S=15×(15﹣7)=120. 【点睛】

本题考查一次函数图象及性质,正方形的性质;掌握待定系数法求函数解析式,利用三角形的正切值求边的关系,利用勾股定理在直角三角形中建立边之间的联系,准确确定阴影部分的面积是解题的关键.

PKt34==, KG153t93

12xbxc的图象经过点A(-3,6),并与x轴交于点B(-21,0)和点C,顶点为点P. (1)求这个二次函数解析式;

6.如图,已知二次函数y(2)设D为x轴上一点,满足∠DPC=∠BAC,求点D的坐标;

(3)作直线AP,在抛物线的对称轴上是否存在一点M,在直线AP上是否存在点N,使AM+MN的值最小?若存在,求出M、N的坐标:若不存在,请说明理由.

【答案】(1)点C坐标为(3,0),点P(1,-2);(2)点P(7,0);(3)点N(-

714,). 55【解析】 【分析】

(1)将点A、B坐标代入二次函数表达式,即可求解; (2)利用S△ABC=

111BH221×AC×BH= ×BC×yA,求出sinα= ,则tanα= ,在222AB2105x1MD△PMD中,tanα= = ,即可求解;

PMx222(3)作点A关于对称轴的对称点A′(5,6),过点A′作A′N⊥AP分别交对称轴与点M、交AP于点N,此时AM+MN最小,即可求解. 【详解】

963b3b12(1)将点A、B坐标代入二次函数表达式得:,解得:3,

1c0bc22故:抛物线的表达式为:y=

123x-x-, 223, 2故点C坐标为(3,0),点P(1,-2);

令y=0,则x=-1或3,令x=0,则y=-(2)过点B作BH⊥AC交于点H,过点P作PG⊥x轴交于点G,

设:∠DPC=∠BAC=α,

由题意得:AB=210,AC=62,BC=4,PC=22, S△ABC=

11×AC×BH=×BC×yA, 22解得:BH=22, sinα=

1BH221==,则tanα=,

5AB2102由题意得:GC=2=PG,故∠PCB=45°, 延长PC,过点D作DM⊥PC交于点M, 则MD=MC=x, 在△PMD中,tanα=

xMD1==, PMx222解得:x=22,则CD=2x=4, 故点P(7,0);

(3)作点A关于对称轴的对称点A′(5,6),

过点A′作A′N⊥AP分别交对称轴与点M、交AP于点N,此时AM+MN最小,

直线AP表达式中的k值为:设直线A′N的表达式为:y=

81=-2,则直线A′N表达式中的k值为, 421x+b, 27, 2将点A′坐标代入上式并求解得:b=

故直线A′N的表达式为:y=当x=1时,y=4, 故点M(1,4),

17x+…①, 22同理直线AP的表达式为:y=-2x…②, 7联立①②两个方程并求解得:x=-,

5故点N(-,【点睛】

7514). 5本题考查的是二次函数综合运用,涉及到一次函数、解直角三角形等知识,其中(3),利用对称点求解最小值,是此类题目的一般方法.

7.如图,在平面直角坐标系中,菱形ABCD的边AB在x轴上,点B坐标(﹣6,0),点C在y轴正半轴上,且cosB=

3,动点P从点C出发,以每秒一个单位长度的速度向D点5移动(P点到达D点时停止运动),移动时间为t秒,过点P作平行于y轴的直线l与菱形的其它边交于点Q. (1)求点D坐标;

(2)求△OPQ的面积S关于t的函数关系式,并求出S的最大值; (3)在直线l移动过程中,是否存在t值,使S=不存在,请说明理由.

3S菱形ABCD?若存在,求出t的值;若20

【答案】(1)点D的坐标为(10,8).(2)S关于t的函数关系式为S=

4t(0t4)50,S的最大值为.(3)3或5+7. 2220tt(4t10)333【解析】 【分析】

(1)在Rt△BOC中,求BC,OC,根据菱形性质再求D的坐标;(2)分两种情况分析:①当0≤t≤4时和②当4<t≤10时,根据面积公式列出解析式,再求函数的最值;(3)分两

种情况分析:当0≤t≤4时,4t=12,;当4<t≤10时,【详解】

解:(1)在Rt△BOC中,∠BOC=90°,OB=6,cosB=

2220tt12 333, 5BCOB10 cosBOCBC2OB28∵四边形ABCD为菱形,CD∥x轴,

∴点D的坐标为(10,8).

(2)∵AB=BC=10,点B的坐标为(﹣6,0), ∴点A的坐标为(4,0). 分两种情况考虑,如图1所示. ①当0≤t≤4时,PQ=OC=8,OQ=t,

1PQ•OQ=4t, 2∵4>0,

∴S=

∴当t=4时,S取得最大值,最大值为16;

②当4<t≤10时,设直线AD的解析式为y=kx+b(k≠0), 将A(4,0),D(10,8)代入y=kx+b,得:

4k4kb03,解得:, 1610kb8b3∴直线AD的解析式为y当x=t时,y416x. 33416t, 334164PQ8t(10t)

333S1220PQOPt2t 2332202502Stt(t5)2,0∴当t=5时,S取得最大值,最大值为

3333350. 34t(0t4)50综上所述:S关于t的函数关系式为S=2220,S的最大值为.

tt(4t10)333(3)S菱形ABCD=AB•OC=80.

当0≤t≤4时,4t=12, 解得:t=3; 当4<t≤10时,2220tt=12, 333S菱形ABCD,t的值为3或5+7. 20解得:t1=5﹣7(舍去),t2=5+ 7. 综上所述:在直线l移动过程中,存在t值,使S=

【点睛】

考核知识点:一次函数和二次函数的最值问题.数形结合,分类讨论是关键.

8.如图,某次中俄“海上联合”反潜演习中,我军舰A测得潜艇C的俯角为30°.位于军舰A正上方1000米的反潜直升机B侧得潜艇C的俯角为68°.试根据以上数据求出潜艇C离开海平面的下潜深度.(结果保留整数.参考数据:sin68°≈0.9,cos68°≈0.4,tan68°≈2.5,

3≈1.7)

【答案】潜艇C离开海平面的下潜深度约为308米

【解析】试题分析:过点C作CD⊥AB,交BA的延长线于点D,则AD即为潜艇C的下潜深度,用锐角三角函数分别在Rt△ACD中表示出CD和在Rt△BCD中表示出BD,利用BD=AD+AB二者之间的关系列出方程求解.

试题解析:过点C作CD⊥AB,交BA的延长线于点D,则AD即为潜艇C的下潜深度,根据题意得:∠ACD=30°,∠BCD=68°, 设AD=x,则BD=BA+AD=1000+x,

ADx = = 3x

tanACDtan300在Rt△BCD中,BD=CD•tan68°,

在Rt△ACD中,CD=

∴325+x= 3x •tan68° 解得:x≈100米,

∴潜艇C离开海平面的下潜深度为100米.

点睛:本题考查了解直角三角形的应用,解题的关键是作出辅助线,从题目中找出直角三角形并选择合适的边角关系求解.

视频

9.如图所示,一堤坝的坡角ABC62,坡面长度AB25米(图为横截面),为了使堤坝更加牢固,一施工队欲改变堤坝的坡面,使得坡面的坡角ADB50,则此时应将坝底向外拓宽多少米?(结果保留到0.01 米)(参考数据:sin62≈0.88,cos62≈0.47,

tan50≈1.20)

【答案】6.58米 【解析】

试题分析:过A点作AE⊥CD于E.在Rt△ABE中,根据三角函数可得AE,BE,在Rt△ADE中,根据三角函数可得DE,再根据DB=DE﹣BE即可求解. 试题解析:过A点作AE⊥CD于E. 在Rt△ABE中,∠ABE=62°. ∴AE=AB•sin62°=25×0.88=22米,

BE=AB•cos62°=25×0.47=11.75米, 在Rt△ADE中,∠ADB=50°, ∴DE=∴DB=DE﹣BE≈6.58米. 故此时应将坝底向外拓宽大约6.58米.

=18

米,

考点:解直角三角形的应用-坡度坡角问题.

10.如图以△ABC的一边AB为直径作⊙O,⊙O与BC边的交点D恰好为BC的中点,过点D作⊙O的切线交AC边于点F.

(1)求证:DF⊥AC;

(2)若∠ABC=30°,求tan∠BCO的值. 【答案】(1)证明见解析; (2) tan∠BCO=【解析】

试题分析:(1)连接OD,根据三角形的中位线定理可求出OD∥AC,根据切线的性质可证明DE⊥OD,进而得证.

(2)过O作OF⊥BD,根据等腰三角形的性质及三角函数的定义用OB表示出OF、CF的长,根据三角函数的定义求解. 试题解析:证明:连接OD ∵DE为⊙O的切线, ∴OD⊥DE ∵O为AB中点, D为BC的中点 ∴OD‖AC ∴DE⊥AC

(2)过O作OF⊥BD,则BF=FD 在Rt△BFO中,∠ABC=30°

3. 913OB, BF=OB 22∵BD=DC, BF=FD,

∴OF=∴FC=3BF=

33OB 21OBOF32. 在Rt△OFC中,tan∠BCO=

FC339OB2点睛:此题主要考查了三角形中位线定理及切线的性质与判定、三角函数的定义等知识点,有一定的综合性,根据已知得出OF=键.

1333OB,BF=OB,FC=3BF=OB是解题关222

因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容