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人教数学 锐角三角函数的专项 培优易错试卷练习题含答案
6.如图所示的是一个地球仪及它的平面图,在平面图中,点 A、B 分别为地球仪的南、北 极点,直线 AB 与放置地球仪的平面交于点 D,所夹的角度约为 67°,半径 OC 所在的直线 与放置它的平面垂直,垂足为点 E,DE=15cm,AD=14cm.
(1)求半径 OA 的长(结果精确到 0.1cm,参考数据:sin67°≈0.92,cos67°≈0.39, tan67°≈2.36) (2)求扇形 BOC 的面积(π 取 3.14,结果精确到 1cm)
用两边对应成比例且夹角相等的两三角形相似可得出△ GKD 与△ EKG 相似,又利用同弧所
对的圆周角相等得到∠ C=∠ AGD,可推知∠ E=∠ C,从而得到 AC∥ EF;
(3)如图 3 所示,连接 OG,OC,先求出 KE=GE,再求出圆的半径,根据勾股定理与垂径
定理可以求解;然后在 Rt△ OGF 中,解直角三角形即可求得 FG 的长度.
【答案】(1)证明见解析(2)存在,
或
【解析】
(1)证明:∵ 四边形
为正方形,∴
∵ 三角板 是等腰直角三角形,∴
又三角板 绕 点逆时针旋转至
的位置时,
∴
····························3 分
(2)存在.·································4 分
∴ S 关于 t 的函数关系式为:
.
(3)分两种情况:
①∵ 当 DP=PC 时,易知此时 N 点为 DC 的中点,∴ MN=6cm
∴ EN=3cm+6cm=9cm.∴ t=9s
故当 t=9s 的时候,△ CPD 为等腰三角形;
②当 DC=PC 时,DC=PC=12cm
∴ NC=6 cm
∴ EN=16cm﹣1cm﹣6 cm=(15﹣6 )cm
2.下图是某儿童乐园为小朋友设计的滑梯平面图.已知 BC=4 m,AB=6 m,中间平台宽度 DE=1 m,EN,DM,CB 为三根垂直于 AB 的支柱,垂足分别为 N,M,B,∠ EAB=31°,DF⊥BC 于点 F,∠ CDF=45°,求 DM 和 BC 的水平距离 BM 的长度.(结果精确到 0.1 m.参考数据:sin 31°≈0.52,cos 31°≈0.86,tan 31°≈0.60)
4.如图,在 Rt△ ABC 中,∠ BAC=90°,∠ B=60°,BC=16cm,AD 是斜边 BC 上的高,垂足为 D,BE=1cm.点 M 从点 B 出发沿 BC 方向以 1cm/s 的速度运动,点 N 从点 E 出发,与点 M 同时同方向以相同的速度运动,以 MN 为边在 BC 的上方作正方形 MNGH.点 M 到达点 D 时停止运动,点 N 到达点 C 时停止运动.设运动时间为 t(s). (1)当 t 为何值时,点 G 刚好落在线段 AD 上? (2)设正方形 MNGH 与 Rt△ ABC 重叠部分的图形的面积为 S,当重叠部分的图形是正方形 时,求出 S 关于 t 的函数关系式并写出自变量 t 的取值范围. (3)设正方形 MNGH 的边 NG 所在直线与线段 AC 交于点 P,连接 DP,当 t 为何值时, △ CPD 是等腰三角形?
∴ t=(15﹣6 )s
故当 t=(15﹣6 )s 时,△ CPD 为等腰三角形.
综上所述,当 t=9s 或 t=(15﹣6 )s 时,△ CPD 为等腰三角形. 考点:1.双动点问题;2.锐角三角函数定义;3.特殊角的三角函数值;4.正方形的性质;5. 由实际问题列函数关系式;6.等腰三角形的性质;7.分类思想的应用.
∴ AB=8cm,BD=4cm,AC=8 cm,DC=12cm,AD=4 cm. (1)∵ 当 G 刚好落在线段 AD 上时,ED=BD﹣BE=3cm
∴ t= s=3s. (2)∵ 当 MH 没有到达 AD 时,此时正方形 MNGH 是边长为 1 的正方形,令 H 点在 AB 上, 则∠ HMB=90°,∠ B=60°,MH=1
【答案】(1)3;(2) 【解析】
;(3)t=9s 或 t=(15﹣6 )s.
试题分析:(1)求出 ED 的距离即可求出相对应的时间 t. (2)先求出 t 的取值范围,分为 H 在 AB 上时,此时 BM 的距离,进而求出相应的时 间.同样当 G 在 AC 上时,求出 MN 的长度,继而算出 EN 的长度即可求出时间,再通过正 方形的面积公式求出正方形的面积. (3)分 DP=PC 和 DC=PC 两种情况,分别由 EN 的长度便可求出 t 的值. 试题解析:∵ ∠ BAC=90°,∠ B=60°,BC=16cm
5.如图,已知正方形
在直角坐标系 中,点 分别在 轴、 轴的正半轴上,点
在坐标原点.等腰直角三角板 的直角顶点 在原点, 分别在
上,且
将三角板 绕 点逆时针旋转至
的位置,连结
(1)求证: (2)若三角板 绕 点逆时针旋转一周,是否存在某一位置,使得 求出此时 点的坐标;若不存在,请说明理由.
若存在,请
试题解析:(1)如图 1,连接 OG.
∵ EG 为切线, ∴ ∠ KGE+∠ OGA=90°, ∵ CD⊥AB, ∴ ∠ AKH+∠ OAG=90°, 又∵ OA=OG, ∴ ∠ OGA=∠ OAG, ∴ ∠ KGE=∠ AKH=∠ GKE, ∴ KE=GE. (2)AC∥ EF,理由为连接 GD,如图 2 所示.
tan =
=0.60,
解得 =2.5, 答:DM 和 BC 的水平距离 BM 为 2.5 米. 考点:解直角三角形.
3.如图,AB 是⊙O 的直径,弦 CD⊥AB 于 H,过 CD 延长线上一点 E 作⊙O 的切线交 AB 的延长线于切点为 G,连接 AG 交 CD 于 K. (1)求证:KE=GE; (2)若 KG2=KD•GE,试判断 AC 与 EF 的位置关系,并说明理由;
(3)在(2)的条件下,若 sinE= ,AK= ,求 FG 的长.
【答案】(1)证明见解析;(2)AC∥ EF,证明见解析;(3)FG=
.
【解析】
试题分析:(1)如图 1,连接 OG.根据切线性质及 CD⊥AB,可以推出
∠ KGE=∠ AKH=∠ GKE,根据等角对等边得到 KE=GE;
(2)AC 与 EF 平行,理由为:如图 2 所示,连接 GD,由∠ KGE=∠ GKE,及 KG2=KD•GE,利
··························7 分 当切点 在第二象限时,点 在第一象限, 在直角三角形 中,
∴
∴
∴ 点 的横坐标为:
点 的纵坐标为:
∴ 点 的坐标为
···························9 分
当切点 在第一象限时,点 在第四象限,
同理可求:点 的坐标为 综上所述,三角板 绕 点逆时针旋转一周,存在两个位置,使得
∵ AB=AC,∠ ANC=90°,
∴ CN= CB= ,
∵ ∠ BCP=∠ CAN,sin∠ BCP= ,
∴ sin∠ CAN= ,
∴ ∴ AC=5, ∴ AB=AC=5, 设 AF=x,则 CF=5﹣x, 在 Rt△ ABF 中,BF2=AB2﹣AF2=25﹣x2, 在 Rt△ CBF 中,BF2=BC2﹣CF2=2O﹣(5﹣x)2, ∴ 25﹣x2=2O﹣(5﹣x)2, ∴ x=3, ∴ BF2=25﹣32=16, ∴ BF=4, 即点 B 到 AC 的距离为 4. 考点:切线的判定
此时点 的
坐标为
或
································11 分
(1)根据旋转的性质找到相等的线段,根据 SAS 定理证明;
(2)由于△ OEF 是等腰 Rt△ ,若 OE∥ CF,那么 CF 必与 OF 垂直;在旋转过程中,E、F 的
轨迹是以 O 为圆心,OE(或 OF)长为半径的圆,若 CF⊥OF,那么 CF 必为⊙O 的切线,且 切点为 F;可过 C 作⊙O 的切线,那么这两个切点都符合 F 点的要求,因此对应的 E 点也 有两个;在 Rt△ OFC 中,OF=2,OC=OA=4,可证得∠ FCO=30°,即∠ EOC=30°,已知了 OE 的长,通过解直角三角形,不难得到 E 点的坐标,由此得解.
即(r-3t)2+(4t)2=r2,解得 r= t=
.
∵ EF 为切线,
∴ △ OGF 为直角三角形,
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在 Rt△ OGF 中,OG=r= ,tan∠ OFG=tan∠ CAH=
,
∴ FG= 【点睛】此题考查了切线的性质,相似三角形的判定与性质,垂径定理,勾股定理,锐角 三角函数定义,圆周角定理,平行线的判定,以及等腰三角形的判定,熟练掌握定理及性 质是解本题的关键.
∵ ∴ 过点 与 平行的直线有且只有一条,并与 垂直, 又当三角板 绕 点逆时针旋转一周时,则点 在以 为圆心,以 为半径的圆上, ························5 分 ∴ 过点 与 垂直的直线必是圆 的切线,又点 是圆 外一点,过点 与圆 相切的直线有 且只有 2 条,不妨设为 和 此时, 点分别在 点和 点,满足
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,在△ ABC 中,∠ ABC=∠ ACB,以 AC 为直径的⊙O 分别交 AB、BC 于点 M、N,点 P 在 AB 的延长线上,且∠ CAB=2∠ BCP. (1)求证:直线 CP 是⊙O 的切线.
(2)若 BC=2 ,sin∠ BCP= ,求点 B 到 AC 的距离. (3)在第(2)的条件下,求△ ACP 的周长.
∵ KG2=KD•GE,即
,
∴
,
又∵ ∠ KGE=∠ GKE,
∴ △ GKD∽ △ EGK,
∴ ∠ E=∠ AGD,
又∵ ∠ C=∠ AGD,
∴ ∠ E=∠ C,