2018年全国中考数学 解直角三角形压轴题专题复习【课标要求】1.了解直角三角形的概念,探索并掌握直角三角形的性质定理:直角三角形的两个锐角互余,直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半。
掌握有两个角互余的三角形是直角三角;2.探索勾股定理及其逆定理,并掌握运用它们解决一些简单的实际问题;3.利用相似的直角三角形,探索并认识锐角三角函数(sin A 、cos A 、tan A );知道30︒、45︒、60︒角的三角函数值;4.会使用计算器由已知锐角求它的三角函数值,由已知三角函数值求它对应的锐角; 5.能用锐角三角函数解直角三角形,并用相关知识解决一些简单的实际问题. 【课时分布】解直角三角形在第一轮复习时大约需要5课时,其中包括单元测试及评析.下表为内容及课时安排(仅供参考).【知识回顾】 1.知识脉络2.基础知识(1)勾股定理及其逆定理①勾股定理:直角三角形中,两直角边的平方和等于斜边的平方. 即:如果直角三角形的两条直角边分别为a 、b ,斜边为c ,那么a 2+b 2=c 2.②勾股定理的逆定理:如果三角形的一条边的平方等于另外两条边的平方和,那么这个三角形是直角三角形. (2)锐角三角函数 ①锐角三角函数的定义如图7-1,在Rt △ABC 中,∠C =90︒,则 sin A =A ∠的对边斜边=ac ,cos A =A ∠的邻边斜边=b c ,tan A =A A ∠∠的对边的邻边=ab. sin A 、cos A 、tan A 分别叫做锐角∠A 的正弦、余弦、正切,统称为锐角∠A 的三角函数.∠A 的对边a∠A 的邻边图7-1②锐角三角函数的取值范围0<sin A<1,0<cos A<1,tan A>0.③各锐角三角函数间的关系sin A=cos (90︒−A),cos A=sin (90︒−A).④特殊角的三角函数值(3)解直角三角形①解直角三角形的的定义:已知边和角(其中必有一条边),求所有未知的边和角.②解直角三角形的依据角的关系:两个锐角互余;边的关系:勾股定理;边角关系:锐角三角函数;②解直角三角形的常见类型及一般解法如图7-2,在进行测量时,从下向上看,视线与水平线的夹角叫做仰角;从上往下看,视线与水平线的夹角叫做俯角.如图7-3,坡面的铅垂高度(h )和水平宽度(l )的比叫做坡面的坡度(或坡比),记作i ,即hi l=.坡度通常写成1∶m 的形式,如i =1∶6.坡面与水平面的夹角叫做坡角,记作α,有hi l==tan α.显然,坡度越大,坡角α就越大,坡面就越陡. 方位角:指南或指北的方向线与目标方向线所成的小于90°角的为方位角.④解决实际问题的关键在于建立数学模型,要善于把实际问题的数量关系转化为解直角三角形的问题.在解直角三角形的过程中,常会遇到近似计算,应根据题目要求的精确度确定答案. 3.能力要求例1 在Rt △ABC 中,∠C =90°,若sin A =513,则cos A 的值为( ) A .512 B .813 C .23 D .1213【分析】先画出图形,由于cos A =AC AB ,故只需求得AC ,AB 的关系,可利用sin A =513先求得BC ,AB 的关系,再利用勾股定理即可求得. 【解】选D . 【说明】本题主要是要学生了解三角函数的定义及勾股定理.解决这一类问题,必须熟练掌握三角函数的定义以及勾股定理的应用,把它们有机地结合起来,因此在复习时要引导学生加强对基础知识的巩固.例2 如图7-4,在Rt △ABC 中,∠C =90°,AB =10,sin A =25. 求BC 的长和tan B 的值.【分析】用正弦的定义即可求得BC ,而要求tan B 则先要用勾股定理求得AC . 【解】∵sin A =BC AB =25,AB =10,∴BC =4. ∵AC= ∴tan B =AC BC. 【说明】本题是最基本的解直角三角形问题.例3 如图7-5-1是工人将货物搬运上货车常用的方法,把一块木板斜靠在货车车厢的尾铅垂线视线视线水平线 仰角 俯角图7-2图7-3图7-4部,形成一个斜坡,货物通过斜坡进行搬运.根据经验,木板与地面的夹角为20︒(即图10-5-2中∠ACB =20︒)时最为合适,已知货车车厢底部到地面的距离AB =1.5m ,木板超出车厢部分AD =0.5m ,请求出木板CD 的长度.(参考数据:sin 20︒≈0.3420,cos 20︒≈0.9397,精确到0.1m ).【分析】在Rt △ABC 中,利用∠ACB 的正弦即可求得AC 的长,进而可得CD . 【解】由题意可知:AB ⊥BC .在Rt △ABC 中,∵sin ∠ACB =ABAC,∴AC =ABsin ∠ACB =1.5sin 20° =1.50.3420 ≈4.39m .∴CD =AC +AD =4.39+0.5=4.89≈4.9m . 答:木板的长度约为4.9m . 【说明】本题考查学生运用数学知识分析、解决简单实际问题的能力.本题取材于学生熟悉的生活实际,解决这类题目的难度虽不大,但有利于引导学生关注生活中的数学,关注身边的数学,培养他们从实际问题中抽象出数学模型的能力,促进学生形成学数学、用数学、做数学的良好意识.例4 如图7-6-1,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 =1:3,AB =10米,AE =15米.(i =1:3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:2≈1.414,3≈1.732) 【分析】(1)显然在Rt △ABH 中,通过坡度的概念求出BH 、AH ;(2)在△ADE 解直角三角形求出DE 的长,进而可求出EH 即BG 的长,在Rt △CBG 中,∠CBG =45︒,则CG =BG ,由此可求出CG 的长然后根据CD =CG +GE -DE 即可求出宣传牌的高度.【解】(1)如图7-6-2,过B 作BG ⊥DE 于G ,在Rt △ABF 中, ∵i =tan ∠BAH =13=33,ABC D图7-5-1 图7-5-2图7-6-1C DB H A E45° 60° C DB H AE45°60°G 图7-6-2∴∠BAH =30︒. ∴BH =12AB =5; (2)由(1)得:BH =5,AH, ∴BG =AH +AE. 在Rt △BGC 中,∵∠CBG =45︒, ∴CG =BG. 在Rt △ADE 中,∵∠DAE =60°,AE =15,∴DE.∴CD =CG +GE ﹣DE--2.7m . 答:宣传牌CD 高约2.7米. 【说明】此题综合考查了仰角、坡度的定义,能够正确地构建出直角三角形,将实际问题化归为解直角三角形的问题是解答此类题的关键.例5 如图7-7-1,为了测量山顶铁塔AE 的高,小明在27m 高的楼CD 底部D 测得塔顶A 的仰角为45°,在楼顶C 测得塔顶A 的仰角36°52′.已知山高BE 为56m ,楼的底部D 与山脚在同一水平线上,求该铁塔的高AE .(参考数据:sin36°52′≈0.60,tan36°52′≈0.75) 【分析】根据楼高和山高可求出EF ,继而得出AF ,在Rt △AFC 中表示出CF ,在Rt △ABD 中表示出BD ,根据CF =BD 可建立方程,解出即可. 【解】如图7-7-2,过点C 作CF ⊥AB 于点F . 设塔高AE =x ,由题意得:EF =BE -CD =56-27=29,AF =AE +EF =(x +29), 在Rt △AFC 中,∵∠ACF =36°52′,AF =(x +29), ∴CF =tan3652AF '︒=290.75x +=x +1163, 在Rt △ABD 中,∵∠ADB =45°,AB =x +56,∴BD =AB =x +56.∵CF =BD ,∴x +56=x +1163. 解得:x =52.答:该铁塔的高AE 为52米. 【说明】本题考查了解直角三角形的应用,解答本题的关键是构造直角三角形,注意利用方程思想求解,难度一般.图7-7-1图7-7-2例6 如图7-8,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) 【分析】(1)过点P 作PD ⊥AB 于点D ,设PD =x km ,先解Rt △PBD ,用含x 的代数式表示BD ,再解Rt △P AD ,用含x 的代数式表示AD ,然后根据BD +AD =AB ,列出关于x 的方程,解方程即可;(2)过点B 作BF ⊥AC 于点F ,先解Rt △ABF ,得出BF =12AB =1,再解Rt △BCF ,得出BC=BF. 【解】(1)如图7-8-2,过点P 作PD ⊥AB 于点D .设PD =x . 在Rt △PBD 中,∵∠BDP =90°,∠PBD =90°-45°=45°,∴BD =PD =x . 在Rt △P AD 中,∵∠ADP =90°,∠P AD =90°-60°=30°,∴ADPD. ∵BD +AD =AB ,∴x=2,解得x1, ∴点P 到海岸线l 的距离为1)km ; (2)如图7-8-2,过点B 作BF ⊥AC 于点F . 在Rt △ABF 中,∵∠AFB =90°,∠BAF =30°,∴BF =12AB =1km . 在△ABC 中,∠C =180°-∠BAC -∠ABC =45°. 在Rt △BCF 中,∵∠BFC =90°,∠C =45°,∴BCBFkm , ∴点C 与点Bkm . 【说明】本题中涉及到方位角的问题,引导学生分析三角形的形状后,通过作高构造直角三角形是解题的关键.这一问题的解决,会让学生进一步感悟到数学知识在现实生活中的广泛应用.【复习建议】1.复习时,要注意对锐角三角函数定义的理解,特别是几个特殊角的三角函数值必须熟记,适当加强对勾股定理与锐角三角函数知识的应用.如例1、例2;2.应理解仰角、俯角、方位角、坡角和坡度(或坡比)的概念.如例4、例5和例6; 3.进几年苏州的中考中都以锐角三角函数的应用问题出现.因此在复习时应紧紧围绕基本图7-8-1B图7-8-2概念、基本图形展开,在重点夯实“双基”的同时,还要重视学生的书写的规范,养成良好的解题习惯;4.要注意数学思想方法的渗透、总结.如在引导学生通过实际问题构建数学模型,并把不同类型的问题归纳到基本图形上去解决问题时,要强调“转化”思想的作用;在不同问题情景下解决问题时,要指导学生重视应用数形结合思想等.如例3、例4、例5和例6;5.要注意培养学生数学建模能力及解决问题的能力,尤其对于常见的基本模型应使人人都要掌握的.在复习时我们可以通过串“典型图形”的方法,把在不同问题情境中的典型问题(如将图形分解为两个直角三角形的问题)串起来,以便培养学生数学建模能力及解决问题的能力.当然,我们应由易到难,逐步深入,照顾到不同类型的学生.。