专题23 锐角三角函数 山东省2023年中考数学一轮复习专题训练
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这是一份专题23 锐角三角函数 山东省2023年中考数学一轮复习专题训练,共31页。试卷主要包含了单选题,填空题,计算题,综合题等内容,欢迎下载使用。
1.(2022·济南)数学活动小组到某广场测量标志性建筑AB的高度.如图,他们在地面上C点测得最高点A的仰角为22°,再向前70m至D点,又测得最高点A的仰角为58°,点C,D,B在同一直线上,则该建筑物AB的高度约为( )(精确到1m.参考数据:sin22°≈0.37,tan22°≈0.40,sin58°≈0.85,tan58°≈1.60)
A.28mB.34mC.37mD.46m
2.(2022·滨州)下列计算结果,正确的是( )
A.(a2)3=a5B.8=32C.38=2D.cs30°=12
3.(2022·天桥模拟)如图1是一台手机支架,图2是其侧面示意图,AB,BC可分别绕点A,B转动,测量知BC=8cm,AB=16cm.当AB,BC转动到∠BAE=60°,∠ABC=50°时,点C到AE的距离是( )(结果保留小数点后一位,参考数据:sin70°≈0.94,3≈1.73)
A.13.8cmB.7.5cmC.6.1cmD.6.3cm
4.(2022·济南模拟)为践行“绿水青山就是金山银山”的重要思想,某森林保护区开展了寻找古树活动.如图,在一个坡度(或坡比)i=1:2.4的山坡AB上发现有一棵占树CD.测得古树底端C到山脚点A的距离AC=26米,在距山脚点A水平距离6米的点E处,测得古树顶端D的仰角∠AED=48°(古树CD与山坡AB的剖面、点E在同一平面上,古树CD与直线AE垂直),则古树CD的高度约为( )(参考数据:sin48°≈0.73,cs8°≈0.67,tan48°≈1.11)
A.17.0米B.21.9米C.23.3米D.33.3米
5.(2022·商河模拟)如图,为测量学校旗杆AB的高度,小明从旗杆正前方3米处的点C出发,沿坡度为i=1:3的斜坡CD前进23米到达点D,在点D处放置测角仪,测得旗杆顶部A的仰角为37°,量得测角仪DE的高为1.5米,A、B、C、D、E在同一平面内,且旗杆和测角仪都与地面垂直,则旗杆AB的高度为( )(精确到0.1).(参考数据:sin37°≈0.60,cs37°≈0.80,tan37°≈0.75,3≈1.73)
A.6.7B.7.7C.8.7D.8.5
6.(2022·惠民模拟)如图,⊙O是△ABC的外接圆,AD是⊙O的直径,⊙O的半径为32,AC=5,则sinB的值是( )
A.52B.53C.32D.23
7.(2022·长清模拟)如图,在阳光下直立于地面上的电线杆AB,落在水平面和坡面上的影子分别是BC、CD,测得BC=6米,CD=4米,斜坡CD的坡度为1:3,在D处测电线杆顶端A的仰角为30°,则电线杆AB的高度为( )
A.2+23B.4+23C.4+32D.4+23
8.(2022·济宁模拟)电力公司在农村电网改造升级工程中把某一输电线铁塔AB建在了一个坡度为1:0.75的山坡CD的平台BC上(如图),测得∠AED=52.5°,BC=5米,CD=35米,DE=19米,则铁塔AB的高度约为(参考数据:sin52.5°≈0.79,cs52.5°≈0.61,tan52.5°≈1.30)( )
A.32.5米B.27.5米C.30.5米D.58.5米
9.(2022·济南模拟)为出行方便,近日来越来越多的长春市民使用起了共享单车,图1为单车实物图,图2为单车示意图,AB与地面平行,点A、B、D共线,点D、F、G共线,坐垫C可沿射线BE方向调节.已知,∠ABE=70°,车轮半径为30 cm,当BC=60 cm时,小明体验后觉得骑着比较舒适,此时坐垫C离地面高度约为( )(结果精确到1cm,参考数据:sin70°≈0.94,cs70°≈0.34,tan70°≈1.41)
A.90cmB.86cmC.82cmD.80cm
10.(2022·槐荫模拟)如图,以直角坐标系的原点O为圆心,以1为半径作圆.若点P是该圆上第一象限内的一点,且OP与x轴正方向组成的角为α,则点P的坐标为( )
A.(csα,1)B.(1,sinα)
C.(sinα,csα)D.(csα,sinα)
二、填空题
11.(2022·莱芜模拟)如图1,在矩形纸片ABCD中,AB=12,AD=10,点E是CD的中点.将这张纸片依次折叠两次;如图2,第一次折叠纸片使点A与点E重合,折痕为MN,连接ME、NE;如图3,第二次折叠纸片使点N与点E重合,点B落在B'处,折痕为HG,连接HE,则tan∠EHG= .
12.(2022·青岛模拟)如图,在矩形ABCD中,AC=12,sin∠ACB=32,点P是线段AC上的动点,点Q是线段AB上的动点,则CQ+PQ的最小值是 .
13.(2022·济南模拟)如图,已知正方形ABCD,延长AB至点E使BE=AB,连接CE、DE,DE与BC交于点N,取CE的中点F,连接BF,AF,AF交BC于点M,交DE于点O,则下列结论:①DN=EN;②OA=OE;③tan∠CED=13;④S四边形BEFM=2S△CMF.其中正确的是 .(只填序号)
14.(2022·历下模拟)矩形ABCD中AB=10,BC=8,E为AD边上一点,沿CE将△CDE对折,使点D正好落在AB边上,则tan∠AFE= .
15.(2022·嘉祥模拟)计算3×tan30°−12+(π−3.14)0−|1−3|的结果为 .
16.(2022·烟台模拟)如图,AB是⊙O的弦,AB=5,点C是⊙O上的一个动点,且∠ACB=45°,若点M、N分别是AB、AC的中点,则MN长的最大值是 .
17.(2022·庆云模拟)如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,作BC的垂直平分线交AC于点D,连接BD,若AD=13BD,则tan∠ABC的值为 .
18.(2022·东昌府模拟)如图,直线l1与直线l2所成的角∠B1OA1=30°,过点A1作A1B1⊥l1交直线l2于点B1,OB1=2,以A1B1为边在△OA1B1外侧作等边三角形A1B1C1,再过点C1作A2B2⊥l1,分别交直线l1和l2于A2,B2两点,以A2B2为边在△OA2B2外侧作等边三角形A2B2C2,…按此规律进行下去,则第2022个等边三角形A2022B2022C2022的周长为 .
19.(2022·青岛模拟)如图,A、B、C、D是半径为4cm的⊙O上的四点,AC是直径,∠D=45°,则AB= cm.
20.(2022·山亭模拟)如图,在矩形ABCD中,E是BC边上一点,∠AED=90°,∠EAD=30°,点F是AD边的中点,EF=6cm,则BE= cm.
三、计算题
21.(2022·济南模拟)计算:2﹣1+4cs45°−8+(π﹣2022)0.
22.(2022·章丘模拟)计算:(13)-1+3−8-3sin60°+(π-1)0
23.(2022·枣庄模拟)计算:|1−3|+327−2cs30°+(−13)−1−(2022−π)0.
24.(2022·任城模拟)计算:(−1)2022+3cs30°−(22−33)0+(−12)−2
25.(2022·平阴模拟)计算:(π−3.14)0+(12)−1−|−2|+tan45°
四、综合题
26.(2022·嘉祥模拟)如图,点P为函数y=x+1与函数y=mx(x>0)图象的交点,点P的纵坐标为4,PB⊥x轴,垂足为点B.
(1)求m的值;
(2)点M是函数y=mx(x>0)图象上一动点,过点M作MD⊥BP于点D,若tan∠PMD=12,求点M的坐标.
27.(2022·莱芜模拟)以△ABC的一条边AC为直径的⊙O与BC相交于点D,点D是BC的中点,过点D作⊙O的切线交AB于点E.
(1)求证:AB=AC;
(2)若BE=1,tanB=2,求⊙O的半径.
28.(2022·莱芜模拟)如图,某旅游景点新建空中玻璃走廊PD,PD与建筑物AB垂直,在P处测得建筑物顶端A的仰角为37°,测得建筑物C处的仰角为26.6°,PD为54米.图中的点A、B、C、D、P及直线l均在同一平面内.
(1)求A、C两点的高度差(结果精确到1米);
(2)为方便游人,广场从地面l上的Q点新建扶梯PQ,PQ所在斜面的坡度i=1:2,P到地面l的距离PE为10米.一公告牌MN位于EB的中点M处,为防止车辆阻塞,现要求在点Q右侧需留出12米宽的行车道,请判断是否需要挪走公告牌MN,并说明理由.(参考数据:sin26.6°≈0.45,tan26.6°≈0.5,sin37°≈0.6,tan37°≈0.75,2≈1.414)
29.(2022·汶上模拟)如图,PA是以AC为直径的⊙O的切线,切点为点A,过点A作AB⊥OP,垂足为点D,交⊙O于点B.
(1)求证:PB是⊙O的切线;
(2)若AB=6,cs∠PAB=35,求PO的长.
30.(2022·金乡县模拟)在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A,∠B,∠C所对的边分别是a,b,c,利用锐角三角函数定义很容易推导出一些关系式,如sin2A+cs2A=1,sinA=csB等,这些公式在三角函数式子的变形中运用比较广泛.设α,β是锐角,定义:当α>β时,两角和的余弦公式:cs(α+β)=csαcsβ−sinαsinβ.
例:计算cs75°的值.
cs75°=cs(45°+30°)=cs45°cs30°−sin45°sin30°
=22×32−22×12=64−24=6−24,
两角差的余弦公式:cs(α−β)=csαcsβ+sinαsinβ.利用类比的方法运用公式求解.
(1)计算cs15°= .
(2)计算cs80°cs35°+sin80°sin35°的值;
(3)一副斜边长均为16的三角板拼成如图所示的图形,求过A、B、C、D四点的矩形ABEF的面积.
答案解析部分
1.【答案】C
【解析】【解答】解:在Rt△ABD中,tan∠ADB=ABDB,
∴DB=ABtan58°≈AB1.6=58AB,
在Rt△ABC中,tan∠ACB=ABCB,
∴tan22°=AB70+58AB≈0.4,
解得:AB=1123≈37m,
故答案为:C.
【分析】先求出DB=ABtan58°≈AB1.6=58AB,再求出tan22°=AB70+58AB≈0.4,最后求解即可。
2.【答案】C
【解析】【解答】解:A、(a2)3=a2×3=a6,该选项不符合题意;
B、8=2×2×2=22,该选项不符合题意;
C、38=32×2×2=2,该选项符合题意;
D、cs30°=32,该选项不符合题意;
故答案为:C.
【分析】利用幂的乘方、二次根式的性质、立方根的性质和特殊角的三角函数值逐项判断即可。
3.【答案】D
【解析】【解答】如图,过点B、C分别作AE的垂线,垂足分别为M、N,过点C作CD⊥BM,垂足为D,
在Rt△ABM中,
∵∠BAE=60°,AB=16,
∴BM=sin60°⋅AB=32×16=83(cm),
∠ABM=90°-60°=30°,
在Rt△BCD中,
∵∠DBC=∠ABC-∠ABM=50°-30°=20°,
∴∠BCD=90°-20°=70°,
又∵BC=8,
∴BD=sin70°×8≈0.94×8=7.52(cm),
∴CN=DM=BM-BD=83-7.52≈6.3(cm),
即点C到AE的距离约为6.3cm,
故答案为:D.
【分析】过点B、C分别作AE的垂线,垂足分别为M、N,过点C作CD⊥BM,垂足为D,利用解直角三角形的方法求出BM和BD的长,再利用线段的和差可得答案。
4.【答案】C
【解析】【解答】解:如图,
∵CFAF=1:2.4=512
∴设CF=5k,AF=12k,
∴.AC=CF2+AF2=13k=26,解得.k=2,
∴AF=10,CF=24,
∵AE=6,
∴EF=6+24=30,
∴∠DEF=48°
∴tan48°=DFEF=DF30=1.11
∴DF=33.3,
∴CD=33.3-10=23.3,
即古树CD的高度约为23.3米,
故答案为:C.
【分析】根据条件得出CFAF=1:2.4=512,设CF=5k,AF=12k,根据勾股定理得出AC的值,得出AF=10,CF=24,推出EF的值,根据三角函数的定义即可得解。
5.【答案】B
【解析】【解答】解:延长ED交射线BC于点H,过点E作EF⊥AB于F.
由题意得DH⊥BC,
在Rt△CDH中,∠DHC=90°,tan∠DCH=i=1:3,
∴∠DCH=30°,
∴CD=2DH,
∵CD=23,
∴DH=3,CH=3,
∵EF⊥AB,AB⊥BC,ED⊥BC,
∴∠BFE=∠B=∠BHE=90°,
∴四边形FBHE为矩形,
∴EF=BH=BC+CH=6,
FB=EH=ED+DH=1.5+3,
在Rt△AEF中,∠AFE=90°,AF=EFtan∠AEF≈6×0.75≈4.5,
∴AB=AF+FB=6+3≈6+1.73≈7.7,
∴旗杆AB的高度约为7.7米.
故答案为:B.
【分析】延长ED交射线BC于点H,过点E作EF⊥AB于F,证出四边形FBHE为矩形,得出EF=BH=BC+CH=6,FB=EH=ED+DH=1.5+3,在Rt△AEF中,∠AFE=90°,AF=EFtan∠AEF≈6×0.75≈4.5,即可得出AB的值。
6.【答案】B
【解析】【解答】解:连接CD,如图:
∵AD是⊙O的直径,
∴∠ACD=90°.
∵AD=2r=2×32=3,AC=2,
∴sinD=ACAD=53.
∵同弧所对的圆周角相等,
∴∠B=∠D.
∴sinB=sinD=53.
故答案为:B.
【分析】连接CD,先利用正弦的定义可得sinD=ACAD=53,再根据∠B=∠D,可得sinB=sinD=53。
7.【答案】B
【解析】【解答】解:如图,过点D作DM⊥AB于点M,DN⊥BC交BC的延长线于点N,
∵斜坡CD的坡比为1:3,即DN:CN=1:3,即tan∠DCN=DNCN=13=33,
∴∠DCN=30°,
又∵CD=4,
∴DN=CD⋅sin30°=4×12=2,CN=CD⋅cs30°=4×32=23,
∴BN=BC+CN=6+23,
在Rt△AMD中,∠ADM=30°,MD=BN=6+23,
∴AM=MD⋅tan30°=(6+23)×33=23+2,
∴AB=AM+BM=23+2+2=(4+23)米.
故答案为:D.
【分析】过点D作DM⊥AB于点M,DN⊥BC交BC的延长线于点N,利用锐角三角函数可得DN=CD⋅sin30°=4×12=2,CN=CD⋅cs30°=4×32=23,利用线段的和差可得BN=BC+CN=6+23,再求出AM=MD⋅tan30°=(6+23)×33=23+2,最后求出AB=AM+BM=23+2+2=(4+23)即可。
8.【答案】C
【解析】【解答】解:如图,延长AB交ED于G,过C作CF⊥DE于F,
∴GF=BC=5(米),
∵山坡CD的坡度为1:0.75,
∴设DF=3k,CF=4k,
∴由勾股定理得:CD=5k=35(米),
∴k=7(米),
∴DF=21米,BG=CF=28米,
∴EG=GF+DF+DE=5+21+19=45米,
∵∠AED=52°,
∴AG=EG⋅tan52.5°≈45×1.30=58.5米,
∴AB=AG−BG=58.5−28=30.5米.
故答案为:C.
【分析】延长AB交ED于G,过C作CF⊥DE于F,设DF=3k,CF=4k,利用勾股定理可得CD=5k=35,求出k的值,再利用锐角三角函数可得AG=EG⋅tan52.5°≈45×1.30=58.5,最后利用线段的和差可得AB=AG−BG=58.5−28=30.5。
9.【答案】B
【解析】【解答】解:过点C作CN⊥AB,交AB于M,交地面于N
由题意可知MN=30cm,
∴在Rt△BCM中,∠ABE=70°,
∴sin∠ABE=sin70°=CMCB=0.94
∴CM≈56cm
∴CN=CM+MN=30+56=86(cm)
故答案为:B.
【分析】过点C作CN⊥AB,交AB于M,交地面于N,利用锐角三角函数求出CM≈56,再利用线段的和差可得CN=CM+MN=30+56=86。
10.【答案】D
【解析】【解答】解:如图,作PA⊥x轴于点A,
则∠POA=α,则sinα=PAPO,
∴PA=OPsinα,
∵csα=AOPO,
∴OA=OPcsα.
∵OP=1,
∴PA=sinα,OA=csα.
∴P点的坐标为(csα,sinα),
故答案为:D.
【分析】作PA⊥x轴于点A,利用锐角三角函数求出PA=sinα,OA=csα,即可得到点P的坐标。
11.【答案】53
【解析】【解答】解:由折叠的性质可知∠MEN=90°,∠AMN=∠EMN,ME=AM,EN=AN,HG是线段EN的垂直平分线
∴HG⊥EN,HN=HE
∴ME∥HG
∴H是MN的中点
∴EH是Rt△MEN斜边MN上的中线
∴∠HME=∠HEM=∠EHG
∴∠EHG=∠AMN
设DM=x,则AM=10−x
在Rt△DEM中,由勾股定理得DE2=ME2−DM2即62=(10−x)2−x2
解得x=165
∴AM=AD−DM=345
如图,作NP⊥DC
∵∠NPE=∠EDM=∠A=90°
∴四边形ANPD是矩形
∵∠DME+∠DEM=∠DEM+∠PEN=90°
∴∠DME=∠PEN
∴△DEM∽△PNE
∴DMPE=DEPN即165PE=610
解得PE=163
∴AN=DE+PE=343
∴tan∠AMN=ANAM=343345=53
∴tan∠EHG=53
故答案为:53.
【分析】易求∠EHG=∠AMN,由折叠的性质可得AM=EM,设DM=x,则AM=10−x,在Rt△DEM中,由勾股定理得DE2=ME2−DM2据此求出x=165值,即得DM、AM的长.再证△DEM∽△PNE,利用相似三角形的性质求出PE=163,从而求出AN=DE+PE=343,继而得出tan∠AMN=ANAM=53,即得tan∠EHG=53.
12.【答案】63
【解析】【解答】解:如图所示:作点C关于AB的对称点C’,过点C'作AC边的垂线段,垂足为P交AB于点Q,
根据垂线段最短可得:CQ+PQ最小,
∵在矩形ABCD中,∠ABC=90°,
又AC=12,sin∠ACB=32,
∴sin∠ACB=ABAC=AB12=32,
∴AB=63,
∴BC=AC2−AB2=122−(63)2=6,
∴CC'=12,
∴CP+PQ=C'P=CC'sin∠ACB=12×32=63,
故答案为:63.
【分析】作点C关于AB的对称点C’,过点C'作AC边的垂线段,垂足为P交AB于点Q,根据垂线段最短可得:CQ+PQ最小即为C'P的长.由sin∠ACB=ABAC=32可求出AB,利用勾股定理求出BC,即得CC'的长,根据C'P=CC'sin∠ACB即可求解.
13.【答案】①③④
【解析】【解答】解:①∵四边形ABCD是正方形 ,
∴BC=CD=AB=BE,∠BCD=∠CBE=90°,
∵∠CND=∠BNE,
∴△CND≌△BNE,
∴DN=EN,故①正确;
②∵BC=AB=BE,F是CE的中点,∠CBE=90°,
∴CE= 2AB,BF=CF= 22AB,
∴∠BCF=∠CBF=45°,
∴∠ABF=∠DCE=90°+45°=135°,
∵BFAB=22=CDCE,
∴△ABF∽△ECD,
∴∠FAB=∠DEC,∠AFB=∠EDC=∠AEO,
∵AB≠BF,
∴∠FAB≠∠AFB,
∴∠FAB≠∠AEO,
∴ OA≠OE,故②错误;
③如图,过点F作FG⊥AE于点G,
∴∠AGF=90°,
∴GF=BG= 12BE= 12AB,
∴AG=AB+BG= 32AB,
∵∠FAB=∠DEC,
∴tan∠CED=tan∠FAB= FGAG=12AB32AB=13,故③正确;
④设AB=6m,则BC=BE=6m,BM=2m,GE=BG=GF=3m,
∴S△BCE= 12·6m·6m=18m,S△EGF= 12·3m·3m= 92m,
S四边形BGFM= 12·(2m+3m)·3m= 152m,
∴S△CMF=S△BCE-S△EGF-S四边形BEFM=6m,S四边形BEFM=S△EGF+S四边形BGFM=12m,
∴S四边形BEFM=2S△CMF,故④正确.
故答案为:①③④.
【分析】①证出△CND≌△BNE,即可得出DN=EN;
②证出△ABF∽△ECD,得出∠FAB=∠DEC,∠AFB=∠EDC=∠AEO,再根据∠FAB≠∠AFB,从而得出
∠FAB≠∠AEO,即可得出OA≠OE;
③过点F作FG⊥AE于点G,求出GF= 12AB,AG= 32AB,根据锐角三角函数定义jk得出tan∠CED=tan∠FAB= 13;
④设AB=6m,得出BC=BE=6m,BM=2m,GE=BG=GF=3m,求出S△CMF=6m,
S四边形BEFM=12m,即可得出S四边形BEFM=2S△CMF.
14.【答案】34
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,
∴CD=AB=10,∠B=∠D=90°,
∴∠BCF+∠BFC=90°,
根据折叠的性质得:∠EFC=∠D=90°,CF=CD=10,
∴∠AFE+∠BFC=90°,
∴∠AFE=∠BCF,
在Rt△BFC中,BC=8,CF=CD=10,
由勾股定理得:BF=CF2−BC2=102−82=6,
则tan∠BCF=BFBC=68=34,
∴tan∠AFE=tan∠BCF=34;
故答案为:34.
【分析】先利用勾股定理求出BF的长,再利用正切的定义可得tan∠AFE=tan∠BCF=34。
15.【答案】2−23
【解析】【解答】解: 3×tan30°−12+(π−3.14)0−|1−3|
=3×33−23+1−3+1
=3−33+2
=2−23
【分析】将先化简成可以进行加减的同类二次根式,再进行运算
16.【答案】522
【解析】【解答】解:∵点M,N分别是AB,AC的中点,
∴MN是△ABC的中位线,
∴MN=12BC,
∴当BC取得最大值时,MN就取得最大值,当BC是直径时,BC最大,
连接BO并延长交⊙O于点C′,连接AC′,如图,
∵BC′是⊙O的直径,
∴∠BAC′=90°.
∵∠ACB=45°,
∴∠AC′B=45°,
∴BC′=ABsin∠AC'B=ABsin45°=52
∴BC的最大值是52
∴MN最大=522 .
故答案为:522.
【分析】根据三角形中位线定理可得MN=12BC,所以当BC取得最大值时,MN就取得最大值,当BC是直径时BC最大.连接BO并延长交⊙O于点C′,连接AC′,可得△ABC'是等腰直角三角形,可得BC'=2AB,据此求出BC最大值即可.
17.【答案】2
【解析】【解答】解:如图所示,设AD=x,则BD=3x,
∵DF为线段BC的垂直平分线交BC于点F,
∴BD=CD=3x,
∴AC=AD+CD=4x,
∴在RtΔABD中,AB=BD2−AD2=(3x)2−x2=22x,
∴在RtΔABC中,tan∠ABC=ACAB=4x22x=2,
故答案为:2
【分析】FD是BC的垂直平分线,BD=CD,设AD=x,用勾股定理将各边表示出来,根据三角函数的定义求出答案
18.【答案】3202222021
【解析】【解答】解:∵∠B1OA1=30°,OB1=2,A1B1⊥l1,
∴在Rt△OA1B1中,OA1=3,A1B1=12OB1=1,
∵△A1B1C1是等边三角形,
∴A1A2=32A1B1=32,
∴在Rt△OA2B2中,OA2=3+32=332,A2B2=OA23=332×13=32,
∵△A2B2C2是等边三角形,
∴A2A3=32A2B2=32×32=334,
∴在Rt△OA3B3中,OA3=332+334=934,A3B3=934×13=94,
同理可得:AnBn=(32)n−1,
∴第2022个等边三角形A2022B2022C2022的周长为3A2022B2022=3×(32)2022−1=3202222021.
【分析】根据含30°直角三角形的性质求出A1B1=12OB1=1,OA1=3,由等边三角形的性质求出A1A2=32A1B1=32,再由直角三角形的性质求出OA2,A2B2,等边三角形的性质求出A2A3,从而得出规律求出AnBn=(32)n−1,即得求出A2022B2022的长,根据等边三角形的周长公式求出结论即可.
19.【答案】42
【解析】【解答】解:连接AD,
∵BC=BC,∠D=45°,AC是直径,
∴∠CAB=∠D=45°,∠ABC=90°
∴△ABC是等腰直角三角形,
∵半径为4cm,
∴AC=8,
∴AB=AC·sin∠CAB=22×8=42 cm,
故答案为:42.
【分析】连接AD,易求△ABC是等腰直角三角形,可得AB=AC·sin∠CAB=22AC,据此即可求解.
20.【答案】9
【解析】【解答】解:∵∠AED=90°,F是AD边的中点,EF=4cm,
∴AD=2EF=12cm,
∵∠EAD=30°,
∴AE=AD•cs30°=12× 32 = 63 cm,
又∵四边形ABCD是矩形,
∴AD∥BC,∠B=90°,
∴∠BEA=∠EAD=30°,
在Rt△ABE中,
BE=AE⋅cs∠BEA=63×cs30°=63×32=9 (cm),
故答案为:9.
【分析】先利用直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,求出AD的长,再根据矩形的性质得出AD∥BC,∠B=90°,然后解Rt△ABE。
21.【答案】解:原式=12+4×22−22+1
=12+222−22+1
=32
【解析】【分析】把特殊角的三角函数值代入,再根据负整数指数幂的性质、算术平方根的定义、零指数幂的性质进行化简,然后合并同类二次根式,即可得出答案.
22.【答案】解:(13)−1+3−8−3sin60°+(π−1)0
=3+(−2)−3×32+1
=3−2−32+1
=12.
【解析】【分析】将各项化简进行加减求和
23.【答案】解:原式=3−1+3−2×32+(−3)−1
=3−1+3−3−3−1
=−2
【解析】【分析】根据绝对值、立方根、零指数幂及负整数指数幂的性质、特殊角三角函数值先化简,再计算乘法,最后计算加减即可.
24.【答案】解:(−1)2022+3cs30°−(22−33)0+(−12)−2
=1+3×32−1+4
=1+32+3
=5.5
【解析】【分析】根据乘方、特殊角三角函数值、零指数幂及负整数指数幂的性质进行计算即可.
25.【答案】解:(π−3.14)0+(12)−1−|−2|+tan45°
=1+2-2+1
=2.
【解析】【分析】根据零指数幂、负整数指数幂、绝对值、特殊角三角函数值进行计算即可.
26.【答案】(1)解;∵点P纵坐标为4,且在一次函数y=x+1图象上,
∴4=x+1,
解得x=3,
∴P(3,4).
又∵点P在反比例函数图象上,
∴4=m3,
解得m=12;
(2)解;∵tan∠PMD=12,
∴PDDM=12.
设PD=t(t>0),则DM=2t,
分类讨论①当M点在P点右侧时,如图,
∴M点的坐标为(3+2t,4−t),
∴4−t=123+2t,
解得:t1=52,t2=0(舍)
∴3+2t=3+2×52=8,4−t=4−52=32.
∴此时M点的坐标为(8,32);
②当M点在P点的左侧时,
∴M点的坐标为(3−2t,4+t),
∴4+t=123−2t,
解得:t1=−52,t2=0(均舍去).
故此情况不合题意.
综上,M点的坐标为(8,32).
【解析】【分析】(1)根据一次函数解析式求P点坐标,进而求m;
(2)设M(x,y),分类讨论M在P点左侧和右侧两种情况,根据tan∠PMD=12得PDDM=12,根据p点坐标求出x,y,即可求得答案
27.【答案】(1)证明:如图1,连接AD
∵AC为直径
∴∠ADC=90°即AD⊥BC
∵点D是BC的中点
∴AD垂直平分BC
∴AB=AC
(2)解:如图2,连接OD
∵DE是⊙O的切线
∴∠ODE=90°
∵O,D分别是AC,BC的中点
∴OD是△ABC的中位线
∴OD∥AB
∴∠AED=90°
∴∠B+∠BDE=90°=∠BDE+∠ADE
∴∠B=∠ADE
∵tan∠ADE=AEDE=tanB=DEBE=2
∴DE=2BE=2,AE=2DE=4
∴AC=AB=AE+BE=5
∴⊙O的半径为52.
【解析】【分析】(1)连接AD,由AC为直径可得∠ADC=90°,由点D是BC的中点可得AD垂直平分BC,根据垂直平分线的性质即得结论;
(2)如图2,连接OD ,由切线的性质可得∠ODE=90°,根据三角形中位线定理可得OD∥AB,利用平行线的性质可得∠AED=∠ODE=90°,跟姐姐余角的性质可得∠B=∠ADE,由于tan∠ADE=AEDE
= tanB=DEBE=2 ,据此求出DE、AE的长,根据AC=AB=AE+BE可求出AC的长,即得⊙O的半径 .
28.【答案】(1)解:在Rt△APD中,PD=54,∠APD=37°,
∴AD=PD⋅tan∠APD=54×tan37°≈54×0.75=40.5,
在Rt△CPD中,PD=54,∠CPD=26.6°,
∴CD=PD⋅tan∠CPD=54×tan26.6°≈54×0.5=27,
∴AC=AD−CD=40.5−27=13.5≈14,
答:A、C两点的高度差为14米
(2)解:由题意知四边形PEBD为矩形,
∴PD=EB,
又PD=54,
∴BE=54,
又M为BE中点,
∴EM=12EB=27,
∵i=1:2,
∴PEQE=12,
又PE=10,
∴QE=102≈10×1.414=14.14,
∴QM=EM−EQ=27−14.14=12.86>12,
∴不需要挪走公告牌MN.
【解析】【分析】(1) 在Rt△APD中求出AD=PD⋅tan∠APD≈40.5, 在Rt△CPD中求出CD=PD⋅tan∠CPD≈27,利用AC=AD-CD即可求解;
(2)由题意知四边形PEBD为矩形可得PD=EB=54,由线段的中点可得EM=12EB=27, 由坡度的定义PEQE=12, 从而求出QE,利用QM=EM-EQ即可求解.
29.【答案】(1)证明:如图,连接OB,
∵PA是以AC为直径的⊙O的切线,切点为A,
∴∠PAO=90°,
∵OA=OB,
∴ △AOB是等腰三角形
∵AB⊥OP,
∴∠POA=∠POB,
在△PAO和△PBO中,
AO=BO∠POA=∠P0BOP=OP
∴△PAO≌△PBO(SAS),
∴∠PBO=∠PAO=90°,
∴OB⊥PB,
∵ OB是⊙O的半径
∴PB是⊙O的切线;
(2)解: ∵△AOB是等腰三角形,AB⊥OP,AB=6,
∴DA=DB=3,∠PDA=∠PDB=90°,
∵cs∠PAB=35=DAPA=3PA,
∴PA=5,
∴PD=PA2−AD2=52−32=4,
在Rt△APD和Rt△APO中,
cs∠APD=PDPA,cs∠APD=PAPO,
∴PDPA=PAPO
∴PO=PA2PD=254.
【解析】【分析】(1)先利用“SAS”证明△PAO≌△PBO可得∠PBO=∠PAO=90°,再结合OB是⊙O的半径,即可得到PB是⊙O的切线;
(2)利用cs∠APD=PDPA,cs∠APD=PAPO,可得PDPA=PAPO,从而得到PO=PA2PD=254。
30.【答案】(1)6+24
(2)解:利用两角差的余弦公式可知,
cs80°cs35°+sin80°sin35°=cs(80°−35°)=cs45°=22;
(3)解:由题意可知AC=16,∠ACD=∠CAD=45°,∠BAC=30°,
∴AD=AC⋅sin∠ACD=16×22=82,
AB=AC⋅cs∠BAC=16×32=83,
∵∠DAF=∠BAF−∠BAC−∠CAD=90°−30°−45°=15°,
由(1)知cs15°=6+24,
∴AF=AD⋅cs∠DAF=82×6+24=43+4,
∴S矩形ABEF=AB×AF=83×(43+4)=96+323.
【解析】【解答】(1)解:当α>β时,两角差的余弦cs(α−β)=csαcsβ+sinαsinβ,
∴cs15°=cs(45°−30°)=cs45°⋅cs30°+sin45°⋅sin30°=22×32+22×12=6+24,
故答案为:6+24;
【分析】(1)由给出的公式计算cs15°=cs(45°−30°)=cs45°⋅cs30°+sin45°⋅sin30即可;
(2)根据两角差的余弦公式求解即可;
(3)先求出AD和BC的长,再求出AF的长,则矩形ABEF的面积即可求解
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