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- 2021-11-11 发布
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- 1 -
解直角三角形及其应用
◆课前热身
1.图 1 是某商场一楼与二楼之间的手扶电梯示意图.其中 AB、CD 分别表示一楼、二楼
地面的水平线,∠ABC=150°,BC 的长是 8 m,则乘电梯从点 B 到点 C 上升的高度 h 是( )
A. 8 33
m B.4 m
C. 43 m D.8 m
2.如图 2,长方体的长为 15,宽为 10,高为 2 0,点 B 离点 C 的距离为 5,一只蚂蚁如果要
沿着长方体的表面从点 A 爬到点 B,需要爬行的最短距离是( )
A. 215 B. 25 C. 10 55 D. 35
3.如图 3,先锋村准备在坡角为 的山坡上栽树,要求相邻两树之间的水平距离为 5 米,那
么这两树在坡面上的距离 AB 为( )
A. cos5 B.
cos
5
C. sin5 D.
sin
5
4.如图 4,在 Rt ABC△ 中, ACB90°, 1BC , 2AB ,
则下列结论正确的是( )
A. 3sin 2A B. 1tan 2A
C. 3cos 2B D. tan 3B
5.如图 5,在平地上种植树木时,要求株距(相邻两树间
的水平距离)为 4m.如果在坡度为 0.75 的山坡上种树,
也要求株距为 4m,那么相邻两树间的坡面距离为( )
图 2
E A B
C D
150°
图 1
h
B
C A
图 4
α
5 米
A
B
图 3
- 2 -
A.5m B.6m C.7m D.8m
【参考答案】
1. B
【解析】过点 B 作直线 AB 的垂线,,垂足为 E,在 Rt△BCE 中,sin∠CBE=
BC
CE ,即
sin30°=
2
1
8 h ,所以 h=4m. 【点评】作垂线构造直角三角形,因为知道斜边长,所以利
用已知锐角的正弦关系解答即可.本题还可以利用“直角三角形中,30°所对的直角边等于
斜边的一半”来求解.
2. B
【解析】根据“两点之间,线段最短”和“勾股定理”蚂蚁如果要沿着长方体的表面从点 A
爬到点 B,较短爬行路线有以下 4 条(红色线段表示).计算可知最短的是第 2 条.
【点评】在立体图形上找最短距离,通常要把立体图形转化为平面图形(即表面展开图)来
解答,但是不同的展开图会有不同的答案,所以要分情况讨论.
3. B【解析】利用锐角三角函数解答,在以 AB 为斜边的直角三角形中,cos
AB
5 ,所
以 AB=
cos
5 .【点评】在直角三角形中,根据已知边、角和要求的边、角确定函数关系.
4. D 【解析】此题考查了特殊角的三角函数值.由已知可知∠A=30°,∠B=60°,对照
30°、60°的三角函数值选择正确答案. 【点评】熟记特殊角 30°、45°、60°的三角函
数值是解题的关键.本题也可以通过勾股定理计算出 AC,然后根据锐角三角函数定义判断.
5. A 【解析】考查了勾股定理和坡度的定义.坡度即坡比是铅直高度与水平宽度的比,在
这里设铅直高度为 h 米,则有 h:4=0.75,h=3,利用勾股定理得相邻两树间的坡面距离
为 22 43 =5m.
【点评】在理解坡度、坡面距离、水平距离等概念的基础上,通过直角三角形的知识来解答.
- 3 -
◆考点聚焦
1.掌握并灵活应用各种关系解直角三角形,这是本节重点.
2.了解测量中的概念,并能灵活应用相关知识解决某些实际问题,而在将实际问题转
化为直角三角形问题时,•怎样合理构造直角三角形以及如何正确选用直角三角形的边角关
系是本节难点,也是中考的热点.
◆备考兵法
正确地建立解直角三角形的数学模型以及熟悉测量,航海,航空,•工程等实际问题中
的常用概念是解决这类问题的关键.
注意:(1)准确理解几个概念:①仰角,俯角;②坡角;③坡度;④方位角.
(2)将实际问题抽象为数学问题的关键是画出符合题意的图形.
(3)在一些问题中要根据需要添加辅助线,构造出直角三角形,•从而转化为解直角三
角形的问题.
◆考点链接
1.解直角三角形的概念:在直角三角形中已知一些_____________叫做解直角三角形.
2.解直角三角形的类型:
已知____________;已知___________________.
3.如图(1)解直角三角形的公式:
(1)三边关系:__________________.
(2)角关系:∠A+∠B=_____,
(3)边角关系:sinA=___,sinB=____,cosA=_______.
cosB=____,tanA=_____ ,tanB=_____.
4.如图(2)仰角是____________,俯角是____________.
5.如图(3)方向角:OA:_____,OB:_______,OC:_______,OD:________.
6.如图(4)坡度:AB 的坡度 iAB=_______,∠α 叫_____,tanα =i=____.
(图 2) (图 3) (图 4)
A
CB
45
南
北
西 东
60
A
D
C
B
70
O
O A
B
C
cb
a
A
C B
- 4 -
◆典例精析
例 1(安徽省)长为 4 m 的梯子搭在墙上与地面成 45°角,作业时调整成 60°角(如图所示),
则梯子的顶端沿墙面升高了 ______m.
【答案】 2( 3 2) (约 0.64).
【解析】涉及知识点有锐角三角函数的应用.4m 的梯子、地面和墙高构成了直角三角形,当
梯子搭在墙上与地面成 45°的角时,梯子的顶端到地面的距离是 4×sin45°=2 2 ,当梯
子搭在墙上与地面成 60°的角时,梯子的顶端到地面的距离是 4×sin60°=2 3 .则梯子的
顶端沿墙面升高了 (约 0.64)m.
【点评】把立体图形转化为平面图形即直角三角形,利用锐角三角函数或勾股定理解答即可.
例 2(山东临沂)如图,A,B 是公路 l(l 为东西走向)两旁的两个村庄,A 村到公路 l 的
距离 AC=1km,B 村到公路 l 的距离 BD=2km,B 村在 A 村的南偏东 45°方向上.
(1)求出 A,B 两村之间的距离;
(2)为方便村民出行,计划在公路边新建一个公共汽车站 P,要求该站到两村的距离相等,
请用尺规在图中作出点 P 的位置(保留清晰的作图痕迹,并简要写明作法).
【分析】(1)设 AB 与 CD 的交点为 O,那么三角形 AOC 和 BOD 是两个等要直角三角形,根据
A、B 到公路的距离,利用勾股定理计算 AO、BO,进而计算 AB 的长度.或者以 AB 为斜边构造
直角三角形解答.(2)作 AB 的垂直平分线,与公路 l 的交点即为所求.
【答案】解:(1)方法一:设 AB 与 CD 的交点为 O,根据题意可得 45AB °.
ACO△ 和 BDO△ 都是等腰直角三角形.
北
东
B
A
C
D
l
- 5 -
2AO, 22BO .
AB, 两村的距离为 2 2 2 3 2AB AO BO (km).
方法二:过点 B 作直线l 的平行线交 AC 的延长线于 E .
易证四边形CDBE 是矩形,
2CE BD.
在 Rt AEB△ 中,由 45A °,可得 3BE EA.
223 3 3 2AB (km)
两村的距离为32km.
(2)作图正确,痕迹清晰.
作法:①分别以点 AB, 为圆心,以大于 1
2 AB 的长为
半径作弧,两弧交于两点 MN, ,
作直线 MN ;
②直线 MN 交l 于点 P ,点 P 即为所求.
【点评】(1)点到线的距离是垂线短的长,所以图形中就包含了直角三角形,然后利用勾股
定理计算便是.本题也可以利用锐角三角函数计算.(2)“到线段两个端点的距离相等的点在
这条线段的垂直平分线上”把握这个特征是找出确切位置的基础.
◆迎考精练
一、选择题
1.(山东泰安)在一次夏令营活动中,小亮从位于 A 点的营地出发,沿北偏东 60°方向走
了 5km 到达 B 地,然后再沿北偏西 30°方向走了若干千米到达
C 地,测得 A 地在 C 地南偏西 30°方向,则 A、C 两地的距离为
A. km3
310 B. km3
35
C. km25 D. km35
2.(山东潍坊)如图,小明要测量河内小岛 B 到河边公路
l 的距离,在 A 点测得 30BAD°,在 C 点测得 60BCD°,
又测得 50AC 米,则小岛 B 到公路 l 的距离为( )米.
B
A
C
D
l
N
M
O
P
B
C A D l
2 题
E
第 1 题图
- 6 -
A.25 B. 25 3
C.100 3
3
D. 25 25 3
二、填空题
1.(四川遂宁)如图,已知△ABC 中,AB=5cm,BC=12cm,AC=13cm,那么
AC 边上的中线 BD 的长为 cm.
2.(浙江宁波)如图,在坡屋顶的设计图中, AB AC ,屋顶的宽度l 为 10 米,坡角 为
35°,则坡屋顶高度 h 为 米.(结果精确到 0.1 米)
3.(湖南益阳)如图,将以 A 为直角顶点的等腰直角三角形 ABC 沿直线 BC 平移得到△ CBA ,
使点 B 与 C 重合,连结 BA ,则 CBA tan 的值为 .
4.(山东济南)如图, AOB∠ 是放置在正方形网格中的一个角,则 cos AOB∠ 的值
是 .
5.(山东泰安)如图,在 Rt△ABC 中,∠ACB=90°,∠A<∠B,沿△ABC 的中线 CM 将△CMA
折叠,使点 A 落在点 D 处,若 CD 恰好与 MB 垂直,则 tanA 的值为 .
O
A
B
第 4 题图
A
B C
h
l
A
C(B′) B
A′
C′
D
- 7 -
6.(湖南衡阳)某人沿着有一定坡度的坡面前进了 10 米,此时他与水平地面的垂直距离为
52 米,则这个坡面的坡度为__________.
7.(湖北孝感)如图,角 的顶点为 O,它的一边在 x 轴的正半轴上,另一边 OA 上有一点
P(3,4),则 sin .
三、解答题
1.(河南省)如图所示,电工李师傅借助梯子安装天花板上距地面 2 .90m 的顶灯.已知梯子
由两个相同的矩形面组成,每个矩形面的长都被六条踏板七等分,使用时梯脚的固定跨度为
1m.矩形面与地面所成的角α 为 78°.李师傅的身高为 l.78m,当他攀升到头顶距天花板
0.05~0.20m 时,安装起来比较方便.他现在竖直站立在梯子的第三级踏板上,请你通过计
算判断他安装是否比较方便?
(参考数据:sin78°≈0.98,cos78°≈0.21,tan78°≈4.70.)
D
- 8 -
2.(福建福州)如图,在边长为 1 的小正方形组成的网格中, ABC△ 的三个顶点均在格点
上,请按要求完成下列各题:
(1) 用签字笔...画 AD∥BC(D 为格点),连接 CD;
(2) 线段 CD 的长为 ;
(3) 请你在 ACD△ 的三个内角中任选一个锐角..,若你所选的锐角是 ,则它所对
应的正弦函数值是 .
(4) 若 E 为 BC 中点,则 tan∠CAE 的值是
3.(山东德州)如图,斜坡 AC 的坡度(坡比)为 1: 3 ,AC=10 米.坡顶有一旗杆 BC,旗
杆顶端 B 点与 A 点有一条彩带 AB 相连,AB=14 米.试求旗杆 BC 的高度.
4.(浙江台州)如图,有一段斜坡 BC 长为 10 米,坡角 12CBD ,为方便残疾人的轮
椅车通行,现准备把坡角降为 5°.
- 9 -
(1)求坡高CD ;
(2)求斜坡新起点 A 与原起点 B 的距离(精确到 0.1 米).
5.(河北省)如图是一个半圆形桥洞截面示意图,圆心为 O,直径 AB 是河底线,弦 CD
是水位线,CD∥AB,且 CD = 24 m,OE⊥CD 于点 E.已测得 sin∠DOE = 12
13
.
(1)求半径 OD;
(2)根据需要,水面要以每小时 0.5 m 的速度下降,则经过多长时间才能将水排干?
6.(江苏省)如图,在航线l 的两侧分别有观测点 A 和 B,
点 A 到航线l 的距离为 2km,点 B 位于点 A 北偏东 60°方向且与 A 相距 10km 处.现有一艘
轮船从位于点 B 南偏西 76°方向的 C 处,正沿该航线自西向东航行,5min 后该轮船行至点
A 的正北方向的 D 处.
(1)求观测点 B 到航线 的距离;
(2)求该轮船航行的速度(结果精确到 0.1km/h).(参考数据: 3 1.73≈ ,sin76 0.97°≈ ,
cos76 0.24°≈ , tan76 4.01°≈ )
(第 4 题)
D
C
B A
5° 12°
参考数据
sin12° 0.21
cos12° 0.98
tan5° 0.09
A
O B
E C D
北
东
C D
B
E
A
l
60°
76°
O
- 10 -
7.(湖南娄底)在学习实践科学发展观的活动中,某单位在如图所示的办公楼迎街的墙面上
垂挂一长为 30 米的宣传条幅 AE,张明同学站在离办公楼的地面 C 处测得条幅顶端 A 的仰角
为 50°,测得条幅底端 E 的仰角为 30°. 问张明同学是在离该单位办公楼水平距离多远的
地方进行测量?(精确到整数米) (参考数据:sin50°≈0.77,cos50°≈0.64, tan50°
≈1.20, sin30°=0.50,cos30°≈0.87, tan30°≈0.58)
8.(山东烟台)腾飞中学在教学楼前新建了一座“腾飞”雕塑(如图①).为了测量雕塑的
高度,小明在二楼找到一点 C,利用三角板测得雕塑顶端 A 点的仰角为30°,底部 B 点的俯
角为 45°,小华在五楼找到一点 D,利用三角板测得 A 点的俯角为60°(如图②).若已知
CD 为 10 米,请求出雕塑 AB 的高度.(结果精确到 0.1 米,参考数据 3 1 73. ).
D
C
B
A
②
①
- 11 -
9.(山东济南)九年级三班小亮同学学习了“测量物体高度”一节课后,他为了测得右图
所放风筝的高度,进行了如下操作:
(1)在放风筝的点 A 处安置测倾器,测得风筝C 的仰角 60CBD ∠ ;
(2)根据手中剩余线的长度算出风筝线 BC 的长度为 70 米;
(3)量出测倾器的高度 1.5AB 米.
根据测量数据,计算出风筝的高度CE 约为 米.(精确到 0.1 米,
3 1.73 )
10.(山东威海)如图,一巡逻艇航行至海面 B 处时,得知其正北方向上C 处一渔船发生故
障.已知港口 A 处在 B 处的北偏西37 方向上,距 B 处 20 海里;C 处在 A 处的北偏东65
方向上.求 ,BC之间的距离(结果精确到 0.1 海里).
参考数据:sin37 0.60 cos37 0.80 tan37 0.75 , , ,
sin65 0.91 cos65 0.42 tan65 2.14. , ,
11.(广东省)如图所示, A 、 B 两城市相距 100km.现计划在这两座城市间修筑一条高速
公路(即线段 AB ),经测量,森林保护中心 P 在 城市的北偏东30°和 城市的北偏西45°
的方向上.已知森林保护区的范围在以 点为圆心,50km 为半径的圆形区域内.请问计划
修筑的这条高速公路会不会穿越保护区.为什么?
A
D
B
E
C
60°
65°
37°
北
北
A
C
B
- 12 -
(参考数据: 3 1.732 2 1.414≈ , ≈ )
12.(湖北襄樊)为打击索马里海盗,保护各国商船的顺利通行,我海军某部奉命前往该海
域执行护航任务.某天我护航舰正在某小岛 A 北偏西 45并距该岛 20 海里的 B 处待命.位
于该岛正西方向C 处的某外国商船遭到海盗袭击,船长发现在其北偏东60的方向有我军护
航舰(如图所示),便发出紧急求救信号.我护航舰接警后,立即沿 BC 航线以每小时 60 海
里的速度前去救援.问我护航舰需多少分钟可以到达该商船所在的位置 C 处?(结果精确
到个位.参考数据: 2 1.4 3 1.7≈ , ≈ )
13.(湖南长沙)校九年级数学兴趣小组的同学开展了测量湘江宽度的活动.如图,他们在
河东岸边的 A 点测得河西岸边的标志物 B 在它的正西方向,然后从 A 点出发沿河岸向正北
方向行进 550 米到点C 处,测得 B 在点C 的南偏西 60°方向上,他们测得的湘江宽度是多
少米?(结果保留整数,参考数据: 2 1.414≈ , 3 1.732≈ )
A
B
F E P
45° 30°
- 13 -
【参考答案】
选择题
1. A
【解析】此题考查了锐角三角函数的应用.由方位角可求得∠BAC=30°,∠ABC=90°,所以
由∠BAC 的余弦定义得 cos30°=
2
35 ACAC
AB ,所以 AC= km3
310 .【点评】根据角度
判断三角形的形状,再选择适当的关系式.
2.
【解析】过点 B 作 BE 垂直于 AC,垂足为 E,因为 30BAD°, 60BCD°,所以∠ABC=
∠BAD=30°,则 BC=AC=50,在 Rt△BCE 中,sin∠BCD=
BC
BE ,所以小岛 B 到公路 l 的距离
BE=BC·sin∠BCD=50×
2
3 = 25 3 (米). 【点评】遇到非直角三角形的问题,通常最垂
线构造直角三角形,利用锐角三角函数或勾股定理解答.
填空题
1.
2
13 【解析】知识点:勾股定理的逆定理、直角三角形斜边上的中线性质.由 52+122=132
知△ABC 是直角三角形,AC 是斜边,所以 BD=
2
1 AC= cm. 【点评】由数量关系判断三角形
的形状,这是数形结合思想的体现.学习时要注意把直角三角形所有的知识都归纳起来,从
而达到综合运用知识的能力.
2. 3.5【解析】知识点:等腰三角形三线合一的性质、坡角 函数关系、计算器的操作.根
据三线合一的性质可知,坡屋顶高度 h 把等腰三角形分成了两个全等的直角三角形,且有
tan =
5
h ,所以 h 约为 3.5 米. 【点评】利用三线合一的性质把等腰三角形转化为直角三
角形,利用相应的函数关系时解答.
3.
3
1 【解析】由题意可知,△ABC 平移的距离是等腰直角三角形的斜边长,过点 A′作 AD
⊥B′C于点D,设 A′D 为a,根据等腰三角形三线合一的性质则有BC=B′C′=2a,所以BD=3a,
在 Rt△A′BD 中, CBA tan =
BD
DA = .【点评】准确地构造直角三角形是解答此题的关
键.
- 14 -
4. 2
2
5.
3
3 【解析】本题所考查的知识点有轴对称、直角三角形斜边的中线性质、等边对等角、
同角的余角相等、30°的正切函数值. 由 CM 是 Rt△ABC 斜边的中线可得 CM=AM,则∠A=∠
ACM;由折叠可知∠ACM=∠DCM;又∠A+∠B=∠BCD+∠B=90°,则∠A =∠BCD,所以∠A=∠ACM=
∠DCM=∠BCD=30°,因此 tanA=tan30°= .【点评】把直角三角形与等腰三角形结合起
来,根据折叠的不变性转化角与角之间的关系,求出角的大小,函数值即可跃然纸上.
6. 1:2 【解析】如图,由题意得直角三角形 ABC,AB=10 米,AC= 52 米,由勾股定理得
BC=4 5 米,坡度为
2
1
54
52 .
7. 4
5
(或 0.8) 【解析】根据点 P 的坐标利用勾股定理可以求得 OP= 22 43 =5.所以
sin =
5
4斜边
的对边 .
解答题
1. 【解析】过点 A 作 AE⊥BC 于点 E,过点 D 作 DF⊥BC 于点 F,利用三角函数计算 AE、DF,
结合电工身高计算其头顶到天花板的距离在 0.05~0.20m 范围内即可判断安装方便;否则,
不方便.
【答案】解:过点 A 作 AE⊥BC 于点 E,过点 D 作 DF⊥BC 于点 F.
B C
A
- 15 -
∵AB=AC, ∴CE= 1
2
BC=0.5.
在 Rt△ABC 和 Rt△DFC 中,∵tan780= AE
EC
,
∴AE=EC×tan780 0.5×4.70=2.35.
又∵sinα = AE
AC
= DF
DC
,
DF= DC
AC
·AE= 3
7
×AE 1.007.
李师傅站在第三级踏板上时,头顶距地面高度约为:1.007+1.78=2.787.
头顶与天花板的距离约为:2.90-2.787 0.11.
∵0.05<0.11<0.20,
∴它安装比较方便.
【点评】将等腰三角形转化为直角三角形,把问题转化为解直角三角形的问题.
2. 【解析】按要求作图,因图中的三角形是格点三角形,所以线段的计算要用它与网格线
构成的直角三角形,通过勾股定理计算,然后计算有关锐角的函数值.
【答案】(1)如图;
(2) 5 ;
(3)∠CAD,
5
5 (或∠ADC,
5
52 )
(4)
2
1
【点评】选择合适的格点直角三角形是计算线段长、锐角三角函数值的基础.
3. 【解析】BC 所在的三角形是斜三角形,所以它的高度无法直接求得,我们可以过点 C 作
AD 的垂线,结合坡比这个条件计算 CE、AE,再计算 BE,从而通过 BE、CE 的差求 BC.
【答案】解:延长 BC 交 AD 于 E 点,则 CE⊥AD.
在 Rt△AEC 中,AC=10, 由坡比为 1︰ 3 可知:∠CAE=30°,
∴ CE=AC·sin30°=10× 1
2
=5,
AE=AC·cos30°=10× 3
2
=53 .
在 Rt△ABE 中,BE= 22AB AE = 2214 (5 3) =11.
∵ BE=BC+CE,∴ BC=BE-CE=11-5=6(米).
A
B
C
D E
- 16 -
答:旗杆的高度为 6 米.
【点评】过合适的点作垂线构造直角三角形,利用锐角三角函数和勾股定理计算 线段的长
度.
4. 【解析】在 Rt△BCD 中,利用∠CBD 的正弦计算 CD,利用∠CBD 的余弦计算 BD;在 Rt△
ACD 中,利用∠A 的正切计算 AD,AD 与 BD 的差则是 A、B 的距离.
【答案】解:(1)在 BCDRt 中, 12sinBCCD 1.221.010 (米).
(2)在 中, 12cosBCBD 8.998.010 (米);
在 ACDRt 中,
5tan
CDAD 2.1 23.330.09 (米),
23.33 9.8 13.53 13.5AB AD BD (米).
答:坡高 2.1 米,斜坡新起点与原起点的距离为 13.5 米.
【点评】这是一道锐角三角函数的应用题,结合图形和已知条件,选择合适的函数关系式计
算线段的长度.
5. 【解析】根据垂径定理可知 DE 的长度,在 Rt△DOE 中,利用∠DOE 的正弦求半径 OD,再
利用勾股定理计算 OE,然后结合水面下降的速度得时间.
【答案】解:(1)∵OE⊥CD 于点 E,CD=24,
∴ED = 1
2 CD =12.
在 Rt△DOE 中,
∵sin∠DOE = ED
OD
=12
13
,
∴OD =13(m).
(2)OE= 22OD ED
= 2213 12 5 = .
∴将水排干需:
5÷0.5=10(小时).
【点评】在直角三角形中,已知一边和与它相关的函数关系式时用函数关系计算另一边,当
知道两条边长时,则用勾股定理计算第三边.
6. 【解析】在 Rt△OAD 中,利用∠A 的余弦关系求 OA,便知 OB 的长度,然后在 Rt△BOE
中利用∠OBE 的余弦关系求 BE;在 Rt△OAD 和 Rt△BOE 利用 60°的正切关系求出 OD、OE,
便得 DE,利用路程和时间求速度.
- 17 -
【答案】解:(1)设 AB 与l 交于点O .
在 Rt AOD△ 中, 60 2 4cos60
ADOAD AD OA °, , ° .
又 10 6AB OB AB OA , .
在 Rt BOE△ 中, 60 cos60 3OBE OAD BE OB °, ° (km).
观测点 B 到航线l 的距离为 3km.
(2)在 中, tan60 2 3OD AD° .
在 中, tan60 3 3OE BE° .
53DE OD OE .
在 Rt CBE△ 中,
76 3 tan 3tan76CBE BE CE BE CBE °, , °.
3tan76 5 3 3.38CD CE DE ° ≈ .
15min h12 , 12 12 3.38 40.61
12
CD CD ≈ (km/h).
答:该轮船航行的速度约为 40.6km/h
【点评】根据已知的边和角,在相应的直角三角形中选择三角函数关系式计算线段的长度即
距离.
7. 【解析】过 D 点作 DF⊥AB 于 F 点,DF 的长度便是张明同学是在离该单位办公楼水平距
离.
【答案】解:方法一:过 D 点作 DF⊥AB 于 F 点
在 Rt△DEF 中,设 EF=x,则 DF= 3 x
在 Rt△ADF 中,tan50°= 30
3
x
x
≈1.204 分
30+x= x×1.20
F
- 18 -
x≈27.8
∴DF= 3 x≈48
答:张明同学站在离办公楼约 48 米处进行测量的.
方法二:过点 D 作 DF⊥AB 于 F 点
在 Rt△DEF 中,EF=FD·tan30°
在 Rt△AFD 中,AF=FD·tan30°
∵AE+EF=AF
∴30+FDtan30°=FD·tan50°
∴FD≈48
答:张明同学站在离办公楼约 48 米处进行测量的.
【点评】作垂线构造直角三角形,根据锐角三角函数直接或间接计算所要求的距离.
8. 【解析】过点C 作CE AB⊥ 于 E 则 AB 被分为 AE、BE 两部分,在相应的直角三角形中
计算即可.
【答案】解:过点 作 于 .
90 60 30 90 30 60D ACD ° °, ° ° °,
90CAD °.
110 52CD AC CD , .
在 Rt ACE△ 中,
5sin 5 sin30 2AE AC ACE ° ,
5cos 5 cos30 32CE AC ACE ° ,
在 Rt BCE△ 中,
545 tan 45 32BCE BE CE °, ° ,
5 5 53 ( 3 1) 6.82 2 2AB AE BE ≈ (米).
所以,雕塑 AB 的高度约为 6.8 米.
【点评】利用已知角度判断三角形的形状——直角三角形,作垂线构造直角三角形,通过锐
角三角函数关系把未知转化为已知,步步为营,水到渠成.
9. 【解析】首先利用三角函数关系计算 DC 的长度,加上侧倾器的高度 AB,便得风筝的高
度 CE.
D
E
B
A
C
- 19 -
【答案】解:在 Rt△CBD 中,sin60°=
70
CD
BC
CD =
2
3 ,
∴CD=35 3 ≈60.55
∴CE=CD+DE=CD+AB≈62.1(米)
答:风筝的高度CE 约为 62.1 米.
【点评】把实际问题转化为数学问题——直角三角形,这是锐角三角函数的应用.
10. 【解析】过点 A 作 AD⊥BC 于 D,在 Rt△ABD 中利用正弦、余弦函数计算 BD、AD,在 Rt
△ACD 中利用正切求 CD,即可计算 BC 的长.
【答案】解:过点 A 作 AD BC ,垂足为 D.
在 Rt ABD△ 中, 20AB , 37B °,
∴ sin37 20sin37 12AD AB· ° °≈ .
cos37 20cos37 16BD AB· ° °≈ .
在 Rt ADC△ 中, 65ACD°,
∴ 12 5.61tan 65 2.14
ADCD ≈ ≈°
5.61 16 21.61 21.6BC BD CD ≈ ≈ (海里)
答: BC, 之间的距离约为 21.6 海里.
【点评】把斜三角形转化为直角三角形,灵活利用锐角三角函数间接计算两点之间的距离.
11. 【解析】根据“垂线段最短”的道理,利用解直角三角形的知识计算 P 到公路 AB 的垂
直距离,再与半径 50km 作比较.
【答案】解:过点 P 作 PC AB C⊥ , 是垂足,
则 30 45APC BPC °, °,
65°
37°
北
北
A
C
B
D
P
F
B C A
E
- 20 -
AC PC · tan30 BC PE°, · tan 45°,
AC BC AB,
PC · tan30 PC° · tan 45°=100,
3 1 1003 PC
,
50 3 3 50 3 1.732 63.4 50PC ≈ ≈
答:森林保护区的中心与直线 AB 的距离大于保护区的半径,所以计划修筑的这条高速公路
不会穿越保护区.
【点评】构造直角三角形,通过三角函数关系计算点到公路的距离,再与森林区域涉及的数
据相比较,就能知道公路是否通过保护区.
12. 【解析】要求护航舰所需时间,已知它的速度,必须要先计算出 B、C 两处的距离.
【答案】解:由图可知, 30 45ACB BAC ∠ ,∠
作 BD AC 于 D (如图),
在 Rt ADB△ 中, 20AB
∴ 2sin 45 20 10 22BD AB °
在 Rt BDC△ 中, 30ACB ∠
∴ 2 10 2 20 2 28BC ≈
∴ 28 0.4760
≈
∴ 0.47 60 28.2 28 ≈ (分钟)
答:我护航舰约需 28 分钟就可到达该商船所在的位置C.
【点评】“化斜为直”便可解决问题的目的.
13. 【解析】在 Rt△ABC 中,利用 tanC=
AC
AB 求 AB.
【答案】解:由题意得:
ABC△ 中, 90 60 550BAC ACB AC °, °, ,
tanAB AC ACB550 3≈ 952.6≈ 953≈ (米).
答:他们测得湘江宽度为 953 米.
【点评】在直角三角形中,已知一锐角和它的邻边、求对边时,用正切函数.
C A
B
60° 45°
北 北
D