第15讲解直角三角形中的“背靠背”模型-【多题一解一题多解】冲刺中考数学满分应对方法与策略（全国通用）

第15讲解直角三角形中的“背靠背”模型【应对方法与策略】【模型展示】【多题一解】一、单选题1．（2020·广东深圳·模拟预测）如图所示，从一热气球的探测器A点，看一栋高楼顶部B点的仰角为30°，看这栋高楼底部C点的俯角为60°，若热气球与高楼的水平距离为30m，则这栋高楼高度是（）A．60m B．40m C．30m D．60m【答案】B【分析】作AD⊥BC于D，由俯仰角得出∠ADB、∠CAD的值，则由AD的长及俯仰角的正切值得出BD、CD的长，BC的长即可求出．【详解】过A作AD⊥BC，垂足为D在Rt△ABD中，∵∠BAD＝30°，AD＝30m，∴BD＝AD•tan30°＝3010（m），在Rt△ACD中，∵∠CAD＝60°，AD＝30m，∴CD＝AD•tan60°＝3030（m），∴BC＝BD+CD＝103040（m），即这栋高楼高度是40m．故选择：B．【点睛】本题考查俯角与仰角的定义，要求学生能借助俯角与仰角构造直角三角形并会解直角三角形．二、填空题2．（2022·广西钦州·校考二模）如图，河宽CD为100米，在C处测得对岸A点在C点南偏西30°方向、对岸B点在C点南偏东45°方向，则A、B两点间的距离是_____米．（结果保留根号）【答案】100+100【分析】根据正切的定义求出AD，根据等腰直角三角形的性质求出BD，进而得到AB的长．【详解】在Rt△ACD中，tan∠ACD＝，则AD＝CD×tan∠ACD＝100×＝100（米），在Rt△CDB中，∠BCD＝45°，∴BD＝CD＝100（米），∴AB＝AD+BD＝（100+100）米，故答案为：（100+100）．【点睛】本题考查的是解直角三角形的应用−方向角问题，掌握方向角的概念、熟记锐角三角函数的定义是解题的关键．3．（2020·内蒙古赤峰·统考中考真题）如图，航拍无人机从A处测得一幢建筑物顶部C的仰角是30°，测得底部B的俯角是60°，此时无人机与该建筑物的水平距离AD是9米，那么该建筑物的高度BC为__________米（结果保留根号）．【答案】【分析】由题意可得∠CAD=30°，∠BAD=60°，然后分别解Rt△ADC和Rt△ADB，求出CD和BD的长，进一步即可求得结果．【详解】解：由题意，得∠CAD=30°，∠BAD=60°，则在Rt△ADC中，米，在Rt△ADB中，米，∴米．故答案为：．【点睛】本题考查了解直角三角形的应用，属于常考题型，正确理解题意、熟练掌握解直角三角形的知识是解题关键．4．（2020·湖北咸宁·中考真题）如图，海上有一灯塔P，位于小岛A北偏东60°方向上，一艘轮船从北小岛A出发，由西向东航行到达B处，这时测得灯塔P在北偏东30°方向上，如果轮船不改变航向继续向东航行，当轮船到达灯塔P的正南方，此时轮船与灯塔P的距离是________．（结果保留一位小数，）【分析】证明△ABP是等腰三角形，过P作PD⊥AB，从而求得PD的长即可．【详解】解：过P作PD⊥AB于D，∵AB=24，∵∠PAB=90°-60°=30°，∠PBD=90°-30°=60°，∴∠BPD=30°，∴∠APB=30°，即∠PAB=∠APB，∴AB=BP=24，在直角△PBD中，PD=BP•sin∠PBD=24×=≈20.8.故答案为：20.8.【点睛】本题主要考查了解直角三角形的应用，正确作出垂线，转化为直角三角形的计算是解决本题的关键．5．（2020·四川乐山·中考真题）如图是某商场营业大厅自动扶梯示意图．自动扶梯的倾斜角为，在自动扶梯下方地面处测得扶梯顶端的仰角为，、之间的距离为4．则自动扶梯的垂直高度=_________．（结果保留根号）【答案】【分析】先推出∠ABC=∠BAC，得BC=AC=4，然后利用三角函数即可得出答案．【详解】∵∠BAC+∠ABC=∠BCD=60°，∠BAC=30°，∴∠ABC=30°，∴∠ABC=∠BAC，∴BC=AC=4，在Rt△BCD中，BD=BCsin60°=4×=，故答案为：．【点睛】本题考查了等腰三角形的性质，三角函数，得出BC=AB=4是解题关键．三、解答题6．（2021·湖南永州·统考中考真题）已知锐角中，角A，B，C的对边分别为a，b，c，边角总满足关系式：．（1）如图1，若，求b的值；（2）某公园准备在园内一个锐角三角形水池中建一座小型景观桥（如图2所示），若米，米，，求景观桥的长度．【答案】（1）；（2）【分析】（1）过C作于点D，解直角三角形即可；（2）由已知条件可知，求得，勾股定理求得，解即可求得的长【详解】（1）如图，过C作于点D,即（2），，,在中，设，则在中，即:解得：（不符题意，舍）【点睛】本题考查解直角三角形应用，掌握锐角三角函数的定义是解题关键．7．（2020·湖北黄石·中考真题）如图，是某小区的甲、乙两栋住宅楼，小丽站在甲栋楼房的楼顶，测量对面的乙栋楼房的高度，已知甲栋楼房与乙栋楼房的水平距离米，小丽在甲栋楼房顶部B点，测得乙栋楼房顶部D点的仰角是，底部C点的俯角是，求乙栋楼房的高度（结果保留根号）．【答案】18(+1)m【分析】根据仰角与俯角的定义得到AB=BE=AC,再根据三角函数的定义即可求解．【详解】如图，依题意可得∠BCA=45°，∴△ABC是等腰直角三角形，∴AB=CE=∵∠DBE=30°∴DE=BE×tan30°=18∴的高度为CE+ED=18(+1)m．【点睛】此题主要考查解直角三角形，解题的关键是熟知三角函数的定义．8．（2021·云南·统考模拟预测）如图，我市计划在某工业园区内，为相距4千米的彩印公司、包装公司修一条笔直的公路．点P表示住宅小区，在彩印公司北偏东方向与包装公司北偏西方向的交点，住宅小区在以P为圆心，0.8千米为半径的范围内，问这条公路是否会穿越这个住宅小区？（参考数据：，）【答案】不会【分析】过点P作于D，根据角的正切值表示出MD和ND的长，然后列方程求解PD的长度，从而做出判断．【详解】解：如图，过点P作于D．由题意得．∴在Rt△PMD中，，即在Rt△PND中，，即∵，即，∴．答：这条公路不会穿越这个住宅小区．【点睛】本题考查的是解直角三角形的应用-方向角问题，正确标注方向角、熟记锐角三角函数的定义是解题的关键．9．（2021·甘肃武威·统考中考真题）如图1是平凉市地标建筑“大明宝塔”，始建于明嘉靖十四年（1535年），是明代平凉韩王府延恩寺的主体建筑．宝塔建造工艺精湛，与崆峒山的凌空塔遥相呼应，被誉为平凉古塔“双璧”．某数学兴趣小组开展了测量“大明宝塔的高度”的实践活动，具体过程如下：方案设计：如图2，宝塔垂直于地面，在地面上选取两处分别测得和的度数（在同一条直线上）．数据收集：通过实地测量：地面上两点的距离为．问题解决：求宝塔的高度（结果保留一位小数）．参考数据：，．根据上述方案及数据，请你完成求解过程．【答案】【分析】设，再利用锐角三角函数用含的代数式表示再列方程，解方程可得答案．【详解】解：设，在中，，

在中，，

，解得，．

答：宝塔的高度约为．【点睛】本题考查的是解直角三角形的应用，掌握利用直角三角形中的锐角三角函数建立边与边之间的关系是解题的关键．10．（2022秋·上海青浦·九年级校考期末）如图，在港口A的南偏东37°方向的海面上，有一巡逻艇B，A、B相距20海里，这时在巡逻艇的正北方向及港口A的北偏东67°方向上，有一渔船C发生故障．得知这一情况后，巡逻艇以25海里/小时的速度前往救援，问巡逻艇能否在1小时内到达渔船C处？（参考数据：，，，，，）【答案】巡逻艇能在1小时内到达渔船C处【分析】由已知可得在△ABC中，∠C＝67°，∠B＝37°，且AB＝20海里，要求BC的长，可以过A作AD⊥BC于D，分别求出CD和BD的长，就可转化为运用三角函数解直角三角形．【详解】解答：过点A作AH⊥BC，垂足为点H．由题意，得∠ACH＝67°，∠B＝37°，AB＝20．在Rt△ABH中，∵，，∴，，在Rt△ACH中，∵，∴，∴BC＝BH＋CH≈16＋5＝21，∵21÷25＜1，∴巡逻艇能在1小时内到达渔船C处．【点睛】本题考查了解直角三角形的应用，解答本题的关键是将一般三角形的问题一般可以转化为解直角三角形的问题，解决的方法就是作高线．11．（2022·甘肃·统考一模）热气球的探测器显示，从热气球看一栋高楼顶部的仰角为，看这栋高楼底部的俯角为，热气球与高楼的水平距离为66m，这栋高楼有多高？（结果精确到0.1m，参考数据：）【答案】【分析】过点A作于点D，根据仰角和俯角的定义得到和的度数，利用特殊角的正切值求出BD和CD的长，加起来得到BC的长．【详解】解：如图，过点A作于点D，根据题意，，，，，，．【点睛】本题考查解直角三角形的应用，解题的关键是掌握利用特殊角的三角形函数值解直角三角形的方法．12．（2022·湖北恩施·二模）某校九年级数学兴趣小组的学生进行社会实践活动时，想利用所学的解直角三角形的知识测量教学楼的高度，他们先在点D处用测角仪测得楼顶M的仰角为30°，再沿DF方向前行40米到达点E处，在点E处测得楼项M的仰角为45°，已知测角仪的高AD为1.5米．请根据他们的测量数据求此楼MF的高．（结果精到0.1m，参考数据：≈1.414，≈1.732，≈2.449）【答案】楼MF的高56.1米．【分析】设MC=x，利用求得AC=x，再根据∠MBC＝45°得BC=MC=x，然后由AC-BC=40列出方程并解解方程，求得MC=x，再加上测角仪的高度即可求解．【详解】解：设MC＝x，∵∠MAC＝30°，∴在Rt△MAC中，AC＝＝x，∵∠MBC＝45°，∴在Rt△MCB中，MC＝BC＝x，又∵AB＝DE＝40，∴AC﹣BC＝AB＝40，即x﹣x＝40，解得：x＝20+20≈54.6，∴MF＝MC+CF＝54.6+1.5＝56.1（米），答：楼MF的高56.1米．【点睛】本题考查解直角三角形的应用-仰角俯角问题，理解仰角俯角的意义，熟练运用锐角的三角函数解直角三角形是解答的关键．13．（2021·辽宁盘锦·统考二模）一滑板运动场斜坡上的点处竖直立着一个旗杆，旗杆在其点处折断，旗杆顶部落在斜坡上的点处，米，折断部分与斜坡的夹角为75°，斜坡与水平地面的夹角为30°，求旗杆的高度．（,，精确到1米）．【答案】旗杆的高度约为9米．【分析】根据题意过点作于点，利用解直角三角形的方法进行分析即可求得答案．【详解】解：过点作于点，，，，，，又，，，，，答：旗杆的高度约为9米．【点睛】本题考查解直角三角形，熟练掌握并根据题意构造直角三角形进行分析是解题的关键．14．（2020·广东深圳·校考二模）一艘轮船向正东方向航行，在A处测得灯塔P在A的北偏东60°方向，航行40海里到达B处，此时测得灯塔P在B的北偏东15°方向上．（1）求灯塔P到轮船航线的距离PD是多少海里？（结果保留根号）（2）当轮船从B处继续向东航行时，一艘快艇从灯塔P处同时前往D处，尽管快艇速度是轮船速度的2倍，但快艇还是比轮船晚15分钟到达D处，求轮船每小时航行多少海里？（结果保留根号）【答案】（1）灯塔P到轮船航线的距离PD是（10+10）海里；（2）轮船每小时航行（60﹣20）海里【分析】（1）作BC⊥AP于C，根据余弦的定义求出AC，根据等腰直角三角形的性质求出CP，得到AP的长，根据直角三角形的性质计算，得到答案；（2）根据余弦的定义求出AD，得到BD的长，根据题意列出分式方程，解方程得到答案．【详解】解：（1）作BC⊥AP于C，在Rt△ABC中，∠PAB＝30°，∴BC＝AB＝20，AC＝AB•cos∠PAB＝20，∵∠NBP＝15°，∴∠PBD＝75°，∴∠CBP＝180°﹣60°﹣75°＝45°，∴PC＝BC＝20，∴AP＝AC+PC＝20+20，在Rt△ADP中，∠A＝30°，∴PD＝AP＝10+10，答：灯塔P到轮船航线的距离PD是（10+10）海里；（2）设轮船每小时航行x海里，在Rt△ADP中，AD＝AP•cosA＝10+30，∴BD＝AD﹣AB＝10﹣10，由题意得，＝，解得，x＝60﹣20，经检验，x＝60﹣20是原方程的解，答：轮船每小时航行（60﹣20）海里．【点睛】本题考查的是解直角三角形的应用-方向角问题和分式方程的应用，掌握方向角的概念、熟记锐角三角函数的定义、正确列出分式方程是解题的关键．15．（2020·湖南永州·中考真题）一艘渔船从位于A海岛北偏东60°方向，距A海岛60海里的B处出发，以每小时30海里的速度沿正南方向航行．已知在A海岛周围50海里水域内有暗礁．（参考数据：）（1）这艘渔船在航行过程中是否有触礁的危险？请说明理由．（2）渔船航行3小时后到达C处，求A，C之间的距离．【分析】（1）过A点作于点D，在中求出AD与50海里比较即可得到答案；（2）在中求出BD得到CD，再根据勾股定理求出AC.【详解】解：（1）过A点作于点D，∴，由题意可得，∴在中，，∴渔船在航行过程中没有触礁的危险；（2）在中，，∵，∴，在中，，即A，C之间的距离为79.50海里.【点睛】此题考查解直角三角形的实际应用，正确理解题意，构建直角三角形，将已知的线段和角度放在直角三角形中，利用锐角三角函数解决问题是解题的关键.16．（2020·内蒙古通辽·中考真题）从A处看一栋楼顶部的仰角为，看这栋楼底部的俯角为，A处与楼的水平距离为，若，求这栋楼高．【答案】270米【分析】根据正切的定义分别求出BD、DC的长，求和即可.【详解】解：在Rt△ABD中，tanα=，则BD=AD•tanα=90×0.27=24.3，在Rt△ACD中，tanβ=，则CD=AD•tanβ=90×2.73=245.7，∴BC=BD+CD=24.3+245.7=270，答：这栋楼高约为270米．【点睛】本题考查的是解直角三角形的应用-仰角俯角问题，正切理解仰角俯角的概念、熟记锐角三角函数的定义是解题的关键．17．（2020·湖北恩施·中考真题）如图，一艘轮船以每小时30海里的速度自东向西航行，在处测得小岛位于其西北方向（北偏西方向），2小时后轮船到达处，在处测得小岛位于其北偏东方向．求此时船与小岛的距离（结果保留整数，参考数据：，）．【答案】此时船与小岛的距离约为44海里【分析】过P作PH⊥AB，设PH=x，由已知分别求PB、BH、AH，然后根据锐角三角函数求出x值即可求解【详解】如图，过P作PH⊥AB，设PH=x，由题意，AB=60，∠PBH=30º，∠PAH=45º，在Rt△PHA中，AH=PH=x,在Rt△PBH中，BH=AB-AH=60-x，PB=2x，∴tan30º=，即，解得：，∴PB=2x=≈44（海里），答：此时船与小岛的距离约为44海里．【点睛】本题考查了直角三角形的应用，掌握方向角的概念和解直角三角形的知识是解答本题的关键．18．（2020·江苏淮安·统考中考真题）如图，三条笔直公路两两相交，交点分别为、、，测得，，千米，求、两点间的距离．（参考数据：，，结果精确到1千米）．【答案】、两点间的距离约为11千米．【分析】如图（见解析），先根据直角三角形的性质、勾股定理可求出CD、AD的长，再根据等腰直角三角形的判定与性质可得BD的长，然后根据线段的和差即可得．【详解】如图，过点C作于点D在中，，千米（千米），（千米）在中，是等腰直角三角形千米（千米）答：、两点间的距离约为11千米．【点睛】本题考查了直角三角形的性质、等腰直角三角形的判定与性质等知识点，通过作辅助线，构造直角三角形是解题关键．19．（2020·山东潍坊·中考真题）某校“综合与实践”小组采用无人机辅助的方法测量一座桥的长度．如图，桥是水平并且笔直的，测量过程中，小组成员遥控无人机飞到桥的上方120米的点C处悬停，此时测得桥两端A，B两点的俯角分别为60°和45°，求桥的长度．【答案】【分析】过C地点作交AB于D点，根据桥两端A，B两点的俯角分别为60°和45°，可得，，利用特殊角懂得三角函数求解即可．【详解】解：如图示：过C地点作交AB于D点，则有：，，∴，，∴．【点睛】本题考查了特殊角的三角函数的运算，熟悉特殊角的三角函数值是解题的关键．20．（2020·甘肃金昌·统考中考真题）图①是甘肃省博物馆的镇馆之宝——铜奔马，又称“马踏飞燕”，于1969年10月出土于武威市的雷台汉墓，1983年10月被国家旅游局确定为中国旅游标志，在很多旅游城市的广场上都有“马踏飞燕”雕塑，某学习小组把测量本城市广场的“马踏飞燕”雕塑（图②）最高点离地面的高度作为一次课题活动，同学们制定了测量方案，并完成了实地测量，测得结果如下表：课题测量“马踏飞燕”雕塑最高点离地面的高度测量示意图如图，雕塑的最高点到地面的高度为，在测点用仪器测得点的仰角为，前进一段距离到达测点，再用该仪器测得点的仰角为，且点，，，，，均在同一竖直平面内，点，，在同一条直线上．测量数据的度数的度数的长度仪器（）的高度5米米请你根据上表中的测量数据，帮助该小组求出“马踏飞燕”雕塑最高点离地面的高度（结果保留一位小数）．（参考数据：，，，，，）【答案】【分析】如图，延长交于，设利用锐角三角函数表示，再表示，再利用锐角三角函数列方程求解，从而可得答案．【详解】解：如图，延长交于，由题意得：设由由经检验：符合题意，“马踏飞燕”雕塑最高点离地面的高度为【点睛】本题考查的是解直角三角形所的应用，掌握锐角三角函数的应用是解题的关键．21．（2020·湖南岳阳·统考中考真题）共抓长江大保护，建设水墨丹青新岳阳，推进市中心城区污水系统综合治理项目，需要从如图，两地向地新建，两条笔直的污水收集管道，现测得地在地北偏东方向上，在地北偏西方向上，的距离为，求新建管道的总长度．（结果精确到，，，，）【答案】新建管道的总长度约为．【分析】如图（见解析），先根据方位角的定义求出，设，则，再在中，根据等腰直角三角形的判定与性质可得AC、CD的长，然后在中，解直角三角形可得x的值，从而可得AC、BC的长，由此即可得出答案．【详解】如图，过点C作于点D由题意得：，设，则是等腰直角三角形在中，，即解得经检验，是所列分式方程的解，在中，，即解得则答：新建管道的总长度约为．【点睛】本题考查了等腰直角三角形的判定与性质、方位角的定义、解直角三角形等知识点，掌握解直角三角形的方法是解题关键．22．（2020·四川成都·统考中考真题）成都“339”电视塔作为成都市地标性建筑之一，现已成为外地游客到成都旅游打卡的网红地．如图，为测量电视塔观景台处的高度，某数学兴趣小组在电视塔附近一建筑物楼顶处测得塔处的仰角为45°，塔底部处的俯角为22°．已知建筑物的高约为61米，请计算观景台的高的值．（结果精确到1米；参考数据：，，）【答案】观景台的高约为214米．【分析】过点D作DM⊥AB于点M，由题意可得四边形DCBM是矩形，由矩形的性质可得BM=CD=61米；在Rt△BDM中，∠BDM=22°，BM=61米，由此可得tan22°=，即可求得DM=152.5米；再证明△ADM为等腰直角三角形，可得DM=AM=152.5米，由此即可求得观景台的高的长．【详解】过点D作DM⊥AB于点M，由题意可得四边形DCBM是矩形，∴BM=CD=61米，在Rt△BDM中，∠BDM=22°，BM=61米，tan∠BDM=，∴tan22°=，解得，DM=152.5米；∵∠ADM=45°，DM⊥AB，∴△ADM为等腰直角三角形，∴DM=AM=152.5米，∴AB=BM+AM=61+152.5=213.5≈214（米）．答：观景台的高约为214米．【点睛】本题考查了解直角三角形的应用，正确作出辅助线，构建直角三角形是解决问题的关键．23．（2021·四川阿坝·统考中考真题）热气球的探测器显示，从热气球A处看大楼BC顶部C的仰角为30°，看大楼底部B的俯角为45°，热气球与该楼的水平距离AD为60米，求大楼BC的高度．（结果精确到1米，参考数据：）【答案】这栋楼的高度约为95米．【分析】利用正切函数分别在Rt△ABD与Rt△ACD中求得BD与CD的长即可．【详解】由题意可知，，米，在中，(米)，在中，(米)，(米)．答：这栋楼的高度约为95米．【点睛】本题考查了解直角三角形的应用，准确确定直角三角形，灵活运用相关知识是解此题的关键．24．（2020·江苏苏州·统考中考真题）问题1：如图①，在四边形中，，是上一点，，．求证：．问题2：如图②，在四边形中，，是上一点，，．求的值．【答案】问题1：见解析；问题2：【分析】问题1：先根据AAS证明，可得，，由此即可证得结论；问题2：分别过点、作的垂线，垂足为、，由（1）可知，利用45°的三角函数值可得，，由此即可计算得到答案．【详解】问题1：证明：∵，∴．∵，∴．∴．在和中，，∴．∴，，∴．问题2：如图，分别过点、作的垂线，垂足为、．由（1）可知，在和中，，∴，，，．∴，．∴．【点睛】本题考查了全等三角形的判定及性质、解直角三角形，作出正确的辅助线并能利用解直角三角形的相关知识是解决本题的关键．25．（2020·四川遂宁·统考中考真题）在数学实践与综合课上，某兴趣小组同学用航拍无人机对某居民小区的1、2号楼进行测高实践，如图为实践时绘制的截面图．无人机从地面点B垂直起飞到达点A处，测得1号楼顶部E的俯角为67°，测得2号楼顶部F的俯角为40°，此时航拍无人机的高度为60米，已知1号楼的高度为20米，且EC和FD分别垂直地面于点C和D，点B为CD的中点，求2号楼的高度．（结果精确到0.1）（参考数据sin40°≈0.64，cos40°≈0.77，tan40°≈0.84，sin67°≈0.92，cos67°≈0.39，tan67°≈2.36）【分析】通过作辅助线，构造直角三角形，利用直角三角形的边角关系，分别求出EM，AN，进而计算出2号楼的高度DF即可．【详解】解：过点E、F分别作EM⊥AB，FN⊥AB，垂足分别为M、N，由题意得，EC＝20，∠AEM＝67°，∠AFN＝40°，CB＝DB＝EM＝FN，AB＝60，∴AM＝AB﹣MB＝60﹣20＝40，在Rt△AEM中，∵tan∠AEM＝，∴EM＝＝≈16.9，在Rt△AFN中，∵tan∠AFN＝，∴AN＝tan40°×16.9≈14.2，∴FD＝NB＝AB﹣AN＝60﹣14.2＝45.8，答：2号楼的高度约为45.8米．【点睛】本题考查了解直角三角形的应用，构造直角三角形是解题关键．26．（2023秋·山东济南·九年级期末）从2019年底以来，新冠疫情一直困扰着我们的日常生活，今年为进一步加强疫情防控工作，某公司决定安装红外线体温检测仪，这种设备的原理是采用非接触式测温法，只要用红外体温测试仪的镜头对准被测对象进行扫描，其体温就可立刻在显示屏上显示出来，从而有效地避免了其他常规测温法所可能造成的交叉感染，测温区域示意图如图所示，已知最大探测角∠PAO＝75°，最小探测角∠PBO＝30°．（参考数据：＝1.414，＝1.732，＝2.236）P处，即OP＝2.2m，请求出图中OB的长度；（结果精确到0.1m）(2)若该公司要求测温区域AB的长度为4m，请求出该设备的安装高度OP的高度．（结果精确到0.1m）【分析】（1）根据，结合已知即可解得OB的长度；（2）在OP上取一点M，使，则可得，，再解三角形即可解答．【详解】（1）解：在Rt△OBP中，，∴，∴（米）答：OB的长度为3.8米；（2）解：在OP上取一点M，使，∴，∵∠PAO＝75°，∴∠APO＝15°，∠PAM＝15°，∴，在Rt△OBP中，设，则，，又∵=，即：，∴，解得：，∴（米）答：设备的安装高度OP【点睛】本题考查了解直角三角形的应用，构造特殊直角三角形将Rt△OPA分成30°直角三角形和等腰三角形是解题的关键．27．（2021·湖北武汉·统考一模）【问题背景】如图1，在△ABC中，点D在边BC上且满足∠BAD＝∠ACB，求证：BA2＝BD•BC；【尝试应用】如图2，在△ABC中，点D在边BC上且满足∠BAD＝∠ACB，点E在边AB上，点G在AB的延长线上，延长ED交CG于点F，若3AD＝2AC，BE＝ED，BG＝2，DF＝1，求BE的长度；【拓展创新】如图3，在△ABC中，点D在边BC上（AB≠AD）且满足∠ACB＝2∠BAD，DH⊥AB垂足为H，若，请直接写出的值________．【答案】（1）证明见解析；（2）8；（3）．【分析】（1）要证明BA2＝BD•BC，只需证明，由已知判定即可解答；（2）由3AD＝2AC可知的相似比为，从而得出，设BD=4x，则BA=6x，BC=9x，再过F点作，交BC于M点，利用平行线构造相似三角形和等腰三角形，利用已知线段关系证明DF=FM，从而得出，由此即可求出BE长，（3）延长BC到G，使CG=AC，过C点作CM⊥AG垂足为M，构造，由已知求出相似比为，再设，，解即可得出结论．【详解】（1）证明：∵∠BAD＝∠ACB，∠B＝∠B，∴，∴，∴BA2＝BD•BC；（2）解：由（1）可得，又∵3AD＝2AC∴，设BD=4x，则BA=6