2021-2022学年青岛版九年级数学上册《2.5解直角三角形的应用》培优提升专题突破训练(附答案)一.选择题(共10小题)1.如图,要测量B点到河岸AD的距离,在A点测得∠BAD=30°,在C点测得∠BCD=60°,又测得AC=100米,则B点到河岸AD的距离为()A.100米B.50米C.米D.50米2.如图,AC是电杆AB的一根拉线,测得BC=6米,∠ACB=52°,则拉线AC的长为()A.米B.米C.6•cos52°米D.3.如图,某市在“旧城改造”中计划在一块如图所示的三角形空地上种植某种草皮以美化环境,已知这种草皮每平方米a元,则购买这种草皮至少要()A.450a元B.225a元C.150a元D.300a元4.如图,钓鱼竿AC长6m,露在水面上的鱼线BC长m,某钓者想看看鱼钓上的情况,把鱼竿AC转动到AC'的位置,此时露在水面上的鱼线B′C′为m,则鱼竿转过的角度是()A.60°B.45°C.15°D.90°5.如图,两条宽度均为40m的公路相交成α角,那么这两条公路在相交处的公共部分(图中阴影部分)的路面面积是()A.(m2)B.(m2)C.1600sin a(m2)D.1600cosα(m2)6.如图所示,CD是平面镜,光线从A点出发经CD上的E点反射后到达B点,若入射角为α,AC⊥CD,BD⊥CD,垂足分别为C,D,且AC=3,BD=6,CD=11,则tanα的值是()A.B.C.D.7.如图,两根竹竿AB和AD斜靠在墙CE上,量得∠ABC=α,∠ADC=β,则竹竿AB与AD的长度之比为()A.B.C.D.8.西周时期,丞相周公旦设置过一种通过测定日影长度来确定时间的仪器,称为圭表.如图是一个根据北京的地理位置设计的圭表,其中,立柱AC高为a.已知,冬至时北京的正午日光入射角∠ABC约为26.5°,则立柱根部与圭表的冬至线的距离(即BC的长)约为()A.a sin26.5°B.C.a cos26.5°D.9.图1是一个地铁站入口的双翼闸机.如图2,它的双翼展开时,双翼边缘的端点A与B 之间的距离为10cm,双翼的边缘AC=BD=54cm,且与闸机侧立面夹角∠PCA=∠BDQ =30°.当双翼收起时,可以通过闸机的物体的最大宽度为()A.cm B.cm C.64cm D.54cm10.如图,矩形草坪ABCD中,AD=10m,AB=10m.现需要修一条由两个扇环构成的便道HEFG,扇环的圆心分别是B、D.若便道的宽为1m,则这条便道的面积大约是()(精确到0.1m2)A.9.5m2B.10.0m2C.10.5m2D.11.0m2二.填空题(共15小题)11.轮船从B处以每小时50海里的速度沿南偏东30°方向匀速航行,在B处观测灯塔A 位于南偏东75°方向上,轮船航行半小时到达C处,在观测灯塔A北偏东60°方向上,则C处与灯塔A的距离是海里.12.如图,是一张宽m的矩形台球桌ABCD,一球从点M(点M在长边CD上)出发沿虚线MN射向边BC,然后反弹到边AB上的P点,如果MC=n,∠CMN=α,那么P点与B点的距离为.13.如图所示,太阳光线与地面成60°角,一棵倾斜的大树与地面成30°角,这时测得大树在地面上的影子约为10米,则大树的高约为米.(保留根号)14.2022年在北京将举办第24届冬季奥运会,很多学校都开展了冰雪项目学习.如图,滑雪轨道由AB,BC两部分组成,AB,BC的长度都为200米,一位同学乘滑雪板沿此轨道由A点滑到了C点,若AB与水平面的夹角α为20°,BC与水平面的夹角β为45°,则他下降的高度为米.(参考数据:sin20°≈0.34)15.在207国道襄阳段改造工程中,需沿AC方向开山修路(如图所示),为了加快施工进度,要在小山的另一边同时施工.从AC上的一点B取∠ABD=140°,BD=1000m,∠D=50°.为了使开挖点E在直线AC上,那么DE=m.(供选用的三角函数值:sin50°=0.7660,cos50°=0.6428,tan50°=1.192)16.某厂家新开发的一种电动车如图,它的大灯A射出的光线AB,AC与地面MN所夹的锐角分别为8°和10°,大灯A与地面离地面的距离为1m则该车大灯照亮地面的宽度BC是m.(不考虑其它因素)(参考数据:sin8°=、tan8°=、sin10°=、tan10°=)17.小明骑自行车以15千米/小时的速度在公路上向正北方向匀速行进,如图,出发时,在B点他观察到仓库A在他的北偏东30°处,骑行20分钟后到达C点,发现此时这座仓库正好在他的东南方向,则这座仓库到公路的距离为千米.(参考数据:≈1.732,结果保留两位有效数字)18.某型号飞机的机翼形状如图所示,根据图中数据计算AB的长为m.(结果保留根号)19.平放在地面上的三角形铁板ABC的一部分被沙堆掩埋,其示意图如图所示,量得∠A 为54°,∠B为36°,边AB的长为2.1m,BC边上露出部分BD的长为0.9m,则铁板BC边被掩埋部分CD的长是m.(结果精确到0.1m.参考数据:sin54°≈0.81,cos54°≈0.59,tan54°≈1.38).20.如图,河流两岸a、b互相平行,点A、B是河岸a上的两座建筑物,点C、D是河岸b 上的两点,A、B的距离约为200米.某人在河岸b上的点P处测得∠APC=75°,∠BPD =30°,则河流的宽度约为米.21.如图,一束光线从y轴上点A(0,1)出发,经过x轴上点C反射后经过点B(3,3),则光线从A点到B点经过的路线长是.22.一棵树因雪灾于A处折断,测得树梢触地点B到树根C处的距离为4米,∠ABC约45°,树干AC垂直于地面,那么此树在未折断之前的高度约为米.(答案保留根号)23.如图,AB是伸缩式的遮阳棚,CD是窗户,要想在夏至的正午时刻阳光刚好不能射入窗户,则AB的长度是米.(假设夏至正午时的阳光与地平面的夹角是60°)24.如图,是矗立在高速公路水平地面上的交通警示牌,经测量得到如下数据:AM=4米,AB=8米,∠MAD=45°,∠MBC=30°,则警示牌的高CD为米(结果精确到0.1,参考数据:=1.41,=1.73)25.如图,一艘船向正北航行,在A处看到灯塔S在船的北偏东30°的方向上,航行12海里到达B点,在B处看到灯塔S在船的北偏东60°的方向上,此船继续沿正北方向航行过程中距灯塔S的最近距离是海里(不近似计算).三.解答题(共11小题)26.如图,放置在水平桌面上的台灯的灯臂AB长为40cm,灯罩BC长为30cm,底座厚度为2cm,灯臂与底座构成的∠BAD=60°.使用发现,光线最佳时灯罩BC与水平线所成的角为30°,此时灯罩顶端C到桌面的高度CE是多少cm?(结果精确到0.1cm,参考数据:≈1.732)27.小明和小亮利用数学知识测量学校操场边升旗台上的旗杆高度.如图,旗杆AB立在水平的升旗台上,两人测得旗杆底端B到升旗台边沿C的距离为2m,升旗台的台阶所在的斜坡CD长为2m,坡角为30°,小明又测得旗杆在太阳光下的影子落在水平地面MN上的部分DE的长为6m,同一时刻,小亮测得长1.6m的标杆直立于水平地面时的影子长为1.2m.请你帮小明和小亮求出旗杆AB的高度.(结果保留整数,参考数据:≈1.732)28.如图,在坡角为30°的山坡上有一铁塔AB,其正前方矗立着一大型广告牌,当阳光与水平线成45°角时,测得铁塔AB落在斜坡上的影子BD的长为6米,落在广告牌上的影子CD的长为4米,求铁塔AB的高(AB,CD均与水平面垂直,结果保留根号).29.如图,某大楼的顶部树有一块广告牌CD,小李在山坡的坡脚A处测得广告牌底部D的仰角为60°.沿坡面AB向上走到B处测得广告牌顶部C的仰角为45°,已知山坡AB 的坡度i=1:,AB=10米,AE=15米.(i=1:是指坡面的铅直高度BH与水平宽度AH的比)(1)求点B距水平面AE的高度BH;(2)求广告牌CD的高度.(测角器的高度忽略不计,结果精确到0.1米.参考数据: 1.414, 1.732)30.如图,在一笔直的海岸线l上有AB两个观测站,A在B的正东方向,AB=2(单位:km).有一艘小船在点P处,从A测得小船在北偏西60°的方向,从B测得小船在北偏东45°的方向.(1)求点P到海岸线l的距离;(2)小船从点P处沿射线AP的方向航行一段时间后,到点C处,此时,从B测得小船在北偏西15°的方向.求点C与点B之间的距离.(上述两小题的结果都保留根号)31.如图,某市对位于笔直公路AC上两个小区A、B的供水路线进行优化改造.供水站M 在笔直公路AD上,测得供水站M在小区A的南偏东60°方向,在小区B的西南方向,小区A、B之间的距离为300(+1)米,求供水站M分别到小区A、B的距离.(结果可保留根号)32.如图,小明家在A处,门前有一口池塘,隔着池塘有一条公路l,AB是A到l的小路,现新修一条路AC到公路l,小明测量出∠ACD=30°,∠ABD=45°,BC=50m.请你帮他计算出他家到公路l的距离AD的长度(结果保留根号).33.如图,在电线杆上的C处引拉线CE、CF固定电线杆,拉线CE和地面成60°角,在离电线杆6米的B处安置测角仪,在A处测得电线杆上C处的仰角为30°,已知测角仪高AB为1.5米,求拉线CE的长(结果保留根号).34.如图,AC是某市环城路的一段,AE,BF,CD都是南北方向的街道,其与环城路AC的交叉路口分别是A,B,C.经测量花卉世界D位于点A的北偏东45°方向,点B的北偏东30°方向上,AB=2km,∠DAC=15°.(1)求B,D之间的距离;(2)求C,D之间的距离.35.在东西方向的海岸线l上有一长为1km的码头MN(如图),在码头西端M的正西19.5km 处有一观察站A.某时刻测得一艘匀速直线航行的轮船位于A的北偏西30°,且与A相距40km的B处;经过1小时20分钟,又测得该轮船位于A的北偏东60°,且与A相距km的C处.(1)求该轮船航行的速度(保留精确结果);(2)如果该轮船不改变航向继续航行,那么轮船能否正好行至码头MN靠岸?请说明理由.36.某海域有A,B两个港口,B港口在A港口北偏西30°方向上,距A港口60海里,有一艘船从A港口出发,沿东北方向行驶一段距离后,到达位于B港口南偏东75°方向的C处,求该船与B港口之间的距离即CB的长(结果保留根号).参考答案一.选择题(共10小题)1.解:过B作BM⊥AD,∵∠BAD=30°,∠BCD=60°,∴∠ABC=30°,∴AC=CB=100米,∵BM⊥AD,∴∠BMC=90°,∴∠CBM=30°,∴CM=BC=50米,∴BM=CM=50米,故选:B.2.解:∵cos∠ACB===cos52°,∴AC=米.故选:D.3.解:如图所示,作BD⊥CA于D点.∵∠BAC=150°,∴∠DAB=30°,∵AB=20米,∴BD=20sin30°=10米,∴S△ABC=×30×10=150(米2).已知这种草皮每平方米a元,所以一共需要150a元.故选:C.4.解:∵sin∠CAB===,∴∠CAB=45°.∵==,∴∠C′AB′=60°.∴∠CAC′=60°﹣45°=15°,鱼竿转过的角度是15°.故选:C.5.解:如图,α的对边AC即为路宽40米,即sinα=,即斜边=,又∵这两条公路在相交处的公共部分(图中阴影部分)是菱形,∴路面面积=底边×高=×40=.故选:A.6.解:因为AC、BD、法线均和镜面垂直,所以∠A=∠B=α,而由已知得△ACE∽△BDE,所以=即=∴,在三角形ACE中tan A====tanα.故选:D.7.解:在Rt△ABC中,AB=,在Rt△ACD中,AD=,∴AB:AD=:=,故选:B.8.解:由题意可得,立柱根部与圭表的冬至线的距离为:,故选:B.9.解:如图所示,过A作AE⊥CP于E,过B作BF⊥DQ于F,则Rt△ACE中,AE=AC=×54=27(cm),同理可得,BF=27cm,又∵点A与B之间的距离为10cm,∴通过闸机的物体的最大宽度为27+10+27=64(cm),故选:C.10.解:∵四边形ABCD为矩形,∴△ADB为直角三角形,又∵AD=10,AB=10,∴BD==20,又∵cos∠ADB==,∴∠ADB=60°.又矩形对角线互相平分且相等,便道的宽为1m,所以每个扇环都是圆心角为30°,且外环半径为10.5,内环半径为9.5.∴每个扇环的面积为=.∴当π取3.14时整条便道面积为=10.4666≈10.5m2.便道面积约为10.5m2.故选:C.二.填空题(共15小题)11.解:根据题意,得∠1=∠2=30°,∵∠ACD=60°,∴∠ACB=30°+60°=90°,∴∠CBA=75°﹣30°=45°,∴△ABC为等腰直角三角形,∵BC=50×0.5=25,∴AC=BC=25(海里).故答案为:25.12.解:由题意知:∠NPB=∠NMC=α.Rt△MNC中,MC=n,∠NMC=α,∴NC=MC•tanα=n•tanα,∴BN=BC﹣NC=m﹣n•tanα.Rt△BPN中,∠BPN=α,∵tanα=,∴PB•tanα=BN,∴PB=BN÷tanα=.故答案为:.13.解:如图,作AD⊥CD于D点.∵∠B=30°,∠ACD=60°,∠ACD=∠B+∠CAB,∴∠CAB=30°.∴BC=AC=10m,在Rt△ACD中,CD=AC•cos60°=10×0.5=5m,∴BD=15.∴在Rt△ABD中,AB=BD÷cos30°=15÷=10m.故答案为:10.14.解:过点A作AE⊥BD于点E,过点B作BG⊥CF于点G,在Rt△ABE中,∵sinα=,∴AE=AB×sin20°≈68米,在Rt△BCG中,∵sinβ=,∴BG=BC×sin45°≈142米,∴他下降的高度为:AE+BG=210米,故答案为:21015.解:∵∠ABD=140°,∴∠DBE=180°﹣140°=40°,∵∠D=50°,∴∠E=180°﹣∠DBE﹣∠D=180°﹣40°﹣50°=90°,∴=cos D,即=0.6428,解得DE=642.8m.故答案为:642.8.16.解:过A作AD⊥MN于点D,在Rt△ACD中,tan∠ACD==,CD=5.6(m),在Rt△ABD中,tan∠ABD==,BD=7(m),∴BC=7﹣5.6=1.4(m).答:该车大灯照亮地面的宽度BC是1.4m.故答案为:1.4.17.解:过点A作AD⊥BC于点D.设AD=x千米,则BD=x千米.∵△ACD是等腰直角三角形,∴CD=AD=x(千米).∵小明骑自行车以15千米/小时的速度在公路上向正北方向匀速行进,骑行20分钟后到达C点,∴15×=5,∴BC=5(千米).∴x+x=5.∴x=≈1.8(千米).即仓库到公路的距离为1.8千米.18.解:如图,在Rt△DEA中,∠ADE=45°,∴AE=DE=5m,DA==5(m);在Rt△BCF中,∵cos∠BCF=,∴CB==(m),∴BF=BC=(m),∵AB+AE=EF+BF,∴AB=3.4+﹣5=﹣1.6(m).答:AB的长为(﹣1.6)m.故答案为:(﹣1.6).19.解:在直角三角形中,sin A=,则BC=AB•sin A=2.1sin54°≈2.1×0.81=1.701,则CD=BC﹣BD=1.701﹣0.9,=0.801≈0.8(m),故答案为:0.8.20.解:过点P作PE⊥AB于点E,∵∠APC=75°,∠BPD=30°,∴∠APB=75°,∵∠BAP=∠APC=75°,∴∠APB=∠BAP,∴AB=PB=200m,∵∠ABP=30°,∴PE=PB=100m.故答案为:100.21.解:A关于x轴的对称点A′坐标是(0,﹣1)连接A′B,交x轴于点C,作DB∥A′A,A′D∥OC,交DB于D,故光线从点A到点B所经过的路程A′B===5.22.解:∵AC⊥BC,∠ABC=45°,BC=4,∴AC=BC=4,AB=4,∴,即树未折断之前为()米.23.解:直角△ABD中,已知AD=3米,∠ABD=60°.∵tan∠ABD=,∴AB===(米).24.解:由题意可得:∵AM=4米,∠MAD=45°,∴DM=4m,∵AM=4米,AB=8米,∴MB=12米,∵∠MBC=30°,∴BC=2MC,∴MC2+MB2=(2MC)2,MC2+122=(2MC)2,∴MC=4,则DC=4﹣4≈2.9(米),故答案为:2.9.25.解:过S作SC⊥AB于C.∵∠SBC=60°,∠A=30°,∴∠BSA=∠SBC﹣∠A=30°,即∠BSA=∠A=30°.∴SB=AB=12.Rt△BCS中,BS=12,∠SBC=60°,∴SC=SB•sin60°=12×=6(海里).即船继续沿正北方向航行过程中距灯塔S的最近距离是6海里.故答案为:6.三.解答题(共11小题)26.解:由题意得:AD⊥CE,过点B作BM⊥CE,BF⊥EA,∵灯罩BC长为30cm,光线最佳时灯罩BC与水平线所成的角为30°,∵CM⊥MB,即三角形CMB为直角三角形,∴sin30°==,∴CM=15cm,在直角三角形ABF中,sin60°=,∴=,解得:BF=20,又∠ADC=∠BMD=∠BFD=90°,∴四边形BFDM为矩形,∴MD=BF,∴CE=CM+MD+DE=CM+BF+ED=15+20+2≈51.6cm.答:此时灯罩顶端C到桌面的高度CE是51.6cm.27.解:延长AB交MN于H,过C作CG⊥MN于G,则四边形BHGC是矩形,∴HG=BC=2m,∠CGD=90°,BH=CG,∵∠CDG=30°,CD=2m,∴CG=CD=1(m),DG=(m),∴HE=HG+GD+DE=(8+)m,∵同一时刻,物高和影长成正比,∴,∴=,∴AH≈13,∴AB=12(m),答:旗杆AB的高度约为12m.28.解:过点C作CE⊥AB于E,过点B作BF⊥CD于F,在Rt△BFD中,∵∠DBF=30°,sin∠DBF==,cos∠DBF==,∵BD=6米,∴DF=3(米),BF=3(米),∵AB∥CD,CE⊥AB,BF⊥CD,∴四边形BFCE为矩形,∴BF=CE=3(米),CF=BE=CD﹣DF=1(米),在Rt△ACE中,∠ACE=45°,∴AE=CE=3(米),∴AB=(3+1)(米).答:铁塔AB的高为(3+1)m.29.解:(1)过B作BG⊥DE于G,Rt△ABH中,i=tan∠BAH==,∴∠BAH=30°,∴BH=AB=5;(2)∵BH⊥HE,GE⊥HE,BG⊥DE,∴四边形BHEG是矩形.∵由(1)得:BH=5,AH=5,∴BG=AH+AE=5+15,Rt△BGC中,∠CBG=45°,∴CG=BG=5+15.Rt△ADE中,∠DAE=60°,AE=15,∴DE=AE=15.∴CD=CG+GE﹣DE=5+15+5﹣15=20﹣10≈2.7m.答:宣传牌CD高约2.7米.30.解:(1)如图,过点P作PD⊥AB于点D.设PD=xkm.在Rt△PBD中,∠BDP=90°,∠PBD=90°﹣45°=45°,∴BD=PD=xkm.在Rt△P AD中,∠ADP=90°,∠P AD=90°﹣60°=30°,∴AD=PD=xkm.∵BD+AD=AB,∴x+x=2,x=﹣1,∴点P到海岸线l的距离为(﹣1)km;(2)如图,过点B作BF⊥AC于点F.根据题意得:∠ABC=105°,在Rt△ABF中,∠AFB=90°,∠BAF=30°,∴BF=AB=1km.在△ABC中,∠C=180°﹣∠BAC﹣∠ABC=45°.在Rt△BCF中,∠BFC=90°,∠C=45°,∴BC=BF=km,∴点C与点B之间的距离为km.31.解:过点M作MN⊥AB于N,设MN=x米.在Rt△AMN中,∵∠ANM=90°,∠MAN=30°,∴MA=2MN=2x,AN=MN=x.在Rt△BMN中,∵∠BNM=90°,∠MBN=45°,∴BN=MN=x米,MB=MN=x米.∵AN+BN=AB,∴x+x=300(+l),∴x=300,∴MA=2x=600米,MB=x=300米.故供水站M到小区A的距离是600米,到小区B的距离是300米.32.解:由题意得∠ADC=90°,∴,,∴,,∵BC=CD﹣BD=50,∠ACD=30°,∠ABD=45°,∴,即,∴,答:AD的长度为m.33.解:过点A作AH⊥CD,垂足为H,由题意可知四边形ABDH为矩形,∠CAH=30°,∴AB=DH=1.5(米),BD=AH=6(米),在Rt△ACH中,tan∠CAH=,∴CH=AH•tan∠CAH,∴CH=AH•tan∠CAH=6tan30°=6×(米),∵DH=1.5米,∴CD=(2+1.5)(米),在Rt△CDE中,∵∠CED=60°,sin∠CED=,∴CE==(4+)米,答:拉线CE的长为(4+)米.34.解:(1)如图,由题意得,∠EAD=45°,∠FBD=30°,∴∠EAC=∠EAD+∠DAC=45°+15°=60°.∵AE∥BF∥CD,∴∠FBC=∠EAC=60°.∵∠FBD=30°∴∠DBC=∠FBC﹣∠FBD=30°.(2分)又∵∠DBC=∠DAB+∠ADB,∴∠ADB=15°.∴∠DAB=∠ADB.∴△ABD为等腰三角形,∴BD=AB=2.即BD之间的距离为2km.(4分)(2)过B作BO⊥DC,交其延长线于点O,在Rt△DBO中,BD=2,∠DBO=60°,∴DO=2×sin60°=,BO=2×cos60°=1.(6分)在Rt△CBO中,∠CBO=30°,CO=BO tan30°=,∴CD=DO﹣CO=(km).即C,D之间的距离km.(8分)35.解:(1)∵∠1=30°,∠2=60°,∴△ABC为直角三角形.∵AB=40km,AC=km,∴BC===16(km).∵1小时20分钟=80分钟,1小时=60分钟,∴×60=12(千米/小时).(2)能.理由:作线段BR⊥AN于R,作线段CS⊥AN于S,延长BC交l于T.∵∠2=60°,∴∠4=90°﹣60°=30°.∵AC=8(km),∴CS=8sin30°=4(km).∴AS=8cos30°=8×=12(km).又∵∠1=30°,∴∠3=90°﹣30°=60°.∵AB=40km,∴BR=40•sin60°=20(km).∴AR=40×cos60°=40×=20(km).易得,△STC∽△RTB,所以=,,解得:ST=8(km).所以AT=12+8=20(km).又因为AM=19.5km,MN长为1km,∴AN=20.5km,∵19.5<AT<20.5故轮船能够正好行至码头MN靠岸.36.解:作AD⊥BC于D,∵∠EAB=30°,AE∥BF,∴∠FBA=30°,又∠FBC=75°,∴∠ABD=45°,又AB=60(海里),∴AD=BD=30(海里),∵∠BAC=∠BAE+∠CAE=75°,∠ABC=45°,∴∠C=60°,在Rt△ACD中,∠C=60°,AD=30(海里),则tan C=,∴CD==10(海里),∴BC=(30+10)海里,故该船与B港口之间的距离CB的长为(30+10)海里.。