【考点】解直角三角形. 【专题】计算题;压轴题.
【分析】在直角△ABD中,cos∠B=,BD=6,可得,AB=10,AD=8,在直角△ACD中,CD=cot30°×AD,解答出即可.
【解答】解:∵AD⊥BC于D,cos∠B=,BD=6, ∴在直角△ABD中,得,AB=
==10,
AD===8,
∴在直角△ACD中,∠C=30°, CD=cot30°×AD, =×8, =. 【点评】本题主要考查了直角三角形勾股定理及三角函数的应用,熟记特殊角的三角函数值是解答本题的关键. 5.(2013?重庆模拟)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,D是BC边上一点,AC=2,CD=1,设∠CAD=a.
(1)求sina、cosa、tana的值; (2)若∠B=∠CAD,求BD的长.
【考点】解直角三角形. 【专题】计算题;压轴题. 【分析】(1)根据勾股定理和锐角三角函数的概念来求解.
(2)由∠B=∠CAD=α和(1)求得的tanα,根据直角三角形锐角三角函数求出BC,从而求出BD的长.
【解答】解:在Rt△ACD中, ∵AC=2,DC=1,
∴AD=(1)sinα=
=
==
. ,cosα=
=
=
,tanα=
=;
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(2)在Rt△ABC中, tanB=即tanα=
, =,
∴BC=4,
∴BD=BC﹣CD=4﹣1=3.
【点评】考查综合应用解直角三角形、直角三角形性质和相似三角形的性质,进行逻辑推理能力和运算能力. 6.(2013?南岸区校级模拟)如图,AD是△ABC中BC边上的高,且∠B=30°,∠C=45°,CD=2.求BC的长.
【考点】解直角三角形. 【专题】压轴题.
【分析】先在Rt△ACD中,运用正切函数的定义得出AD=CD=2,然后在Rt△ABD中,运用正切函数的定义得出BD=,则根据BC=BD+CD即可求解. 【解答】解:∵AD是△ABC中BC边上的高, ∴AD⊥BC,
∴∠ADB=∠ADC=90. 在Rt△ACD中,
∵tanC===tan45°=1,
∴AD=2.
在Rt△ABD中, ∵tanB=
=
=tan30°=
,
∴BD=. ∴BC=BD+CD=+2, 即BC的长为+2.
【点评】本题考查了解直角三角形中三角函数的应用,要熟练掌握好边角之间的关系. 7.(2011?枣庄)如图,直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠A=90°,AB=AD=6,DE⊥DC交AB于E,DF平分∠EDC交BC于F,连接EF.
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(1)证明:EF=CF;
(2)当tan∠ADE=时,求EF的长.
【考点】解直角三角形;全等三角形的判定;勾股定理;直角梯形. 【专题】计算题;证明题;压轴题. 【分析】(1)过D作DG⊥BC于G,由已知可得四边形ABGD为正方形,然后利用正方形的性质和已知条件证明△ADE≌△GDC,接着利用全等三角形的性质证明△EDF≌△CDF,
(2)由tan∠ADE=根据已知条件可以求出AE=GC=2.设EF=x,则BF=8﹣CF=8﹣x,BE=4.在Rt△BEF中根据勾股定理即可求出x,也就求出了EF. 【解答】(1)证明:过D作DG⊥BC于G. 由已知可得四边形ABGD为正方形, ∵DE⊥DC.
∴∠ADE+∠EDG=90°=∠GDC+∠EDG, ∴∠ADE=∠GDC.
又∵∠A=∠DGC且AD=GD, ∴△ADE≌△GDC, ∴DE=DC且AE=GC. 在△EDF和△CDF中
,
∴△EDF≌△CDF, ∴EF=CF;
(2)解:∵tan∠ADE=
=,
∴AE=GC=2. ∴BC=8,
BE=4,设CF=x,则BF=8﹣CF=8﹣x,
在Rt△BEF中,由勾股定理得:x=(8﹣x)+4, 解得x=5, 即EF=5.
2
2
2
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【点评】本题考查梯形、正方形、直角三角形的相关知识.解决此类题要懂得用梯形的常用辅助线,把梯形分割为矩形和直角三角形,从而由矩形和直角三角形的性质来求解. 8.(2013?娄底)2013年3月,某煤矿发生瓦斯爆炸,该地救援队立即赶赴现场进行救援,救援队利用生命探测仪在地面A、B两个探测点探测到C处有生命迹象.已知A、B两点相距4米,探测线与地面的夹角分别是30°和45°,试确定生命所在点C的深度.(精确到0.1米,参考数据:
)
【考点】解直角三角形的应用. 【专题】压轴题.
【分析】过点C作CD⊥AB于点D,设CD=x,在Rt△ACD中表示出AD,在Rt△BCD中表示出BD,再由AB=4米,即可得出关于x的方程,解出即可. 【解答】解:过点C作CD⊥AB于点D, 设CD=x,
在Rt△ACD中,∠CAD=30°, 则AD=CD?cot30°=CD=x, 在Rt△BCD中,∠CBD=45°, 则BD=CD=x,
由题意得,AD﹣BD=AB,即x﹣x=4,
解得:x==2(+1)≈5.5.
答:生命所在点C的深度为5.5米.
【点评】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,利用三角函数知识表示出相关线段的长度,注意方程思想的运用.
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9.(2013?眉山)如图,某防洪指挥部发现长江边一处长500米,高10米,背水坡的坡角为45°的防洪大堤(横断面为梯形ABCD)急需加固.经调查论证,防洪指挥部专家组制定的加固方案是:背水坡面用土石进行加固,并使上底加宽3米,加固后背水坡EF的坡比i=1:.
(1)求加固后坝底增加的宽度AF;
(2)求完成这项工程需要土石多少立方米?(结果保留根号)
【考点】解直角三角形的应用-坡度坡角问题. 【专题】应用题;压轴题. 【分析】(1)分别过E、D作AB的垂线,设垂足为G、H.在Rt△EFG中,根据坡面的铅直高度(即坝高)及坡比,即可求出水平宽FG的长;同理可在Rt△ADH中求出AH的长;由AF=FG+GH﹣AH求出AF的长.
(2)已知了梯形AFED的上下底和高,易求得其面积.梯形AFED的面积乘以坝长即为所需的土石的体积.
【解答】
解:(1)分别过点E、D作EG⊥AB、DH⊥AB交AB于G、H. ∵四边形ABCD是梯形,且AB∥CD,
∴DH平行且等于EG. 故四边形EGHD是矩形. ∴ED=GH. 在Rt△ADH中,
AH=DH÷tan∠DAH=10÷tan45°=10(米). 在Rt△FGE中, i=
=
,
∴FG=EG=10(米).
∴AF=FG+GH﹣AH=10+3﹣10=10﹣7(米);
(2)加宽部分的体积V=S梯形AFED×坝长 =×(3+10
﹣7)×10×500
=25000﹣10000(立方米). 答:(1)加固后坝底增加的宽度AF为(10﹣7)米; (2)完成这项工程需要土石(25000﹣10000)立方米.
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