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第第页第二章直角三角形的边角关系专题求锐角三角函数值的七种常见方法同步练习(含解析)中小学教育资源及组卷应用平台
第二章直角三角形的边角关系
专题求锐角三角函数值的七种常见方法
方法1定义法
1.在Rt△ACB中,∠C=则BC的长为()
A.6B.7.5C.8D.12.5
2.中国古代数学家赵爽在为《周髀算经》作注解时,用4个全等的直角三角形拼成正方形(如图),并用它证明了勾股定理,这个图被称为“弦图”.若“弦图”中小正方形面积与每个直角三角形面积均为1,α为直角三角形中的一个锐角,则tanα=()
A.2C.
方法2特殊角法
3.北京冬奥会开幕式的巨型雪花状主火炬塔的设计,体现了环保低碳理念.如图所示,它的主体形状呈正六边形.若点A,F,B,D,C,E是正六边形的六个顶点,则tan∠ABE=____________.
方法3同角或互余角法
4.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于D,若则tan∠BCD的值为()
5.(1)已知∠A是锐角,求证:sinA+cosA=1;
(2)已知∠A为锐角,且求∠A的度数.
方法4设参数法
6.如图,在正方形ABCD中,E为BC的中点,点F在CD边上,且求∠EAF的正弦值、余弦值.
方法5等角代换法
7.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CE是斜边AB上的中线,过点E作EF⊥AB交AC于点F.若BC=4,△AEF的面积为5,则sin∠CEF的值为()
方法6折叠法
8.如图,在矩形ABCD中,AB=10,BC=8,E为AD边上一点,沿CE将△CDE折叠,使点D
正好落在AB边上的点F处,求tan∠AFE的值.
方法7网格构造直角法
9.如图,在4×4正方形网格中,每个小正方形的边长均为1,点A,B,C,E为网格交点,AD⊥BC,垂足为D,则sin∠BAD的值为()
10.问题呈现
如图①,在边长为1的正方形网格中,连接格点D,N和E,C,DN与EC相交于点P,求tan∠CPN的值.
方法归纳
求一个锐角的三角函数值,我们往往需要找出(或构造出)一个直角三角形,观察发现,问题中∠CPN不在直角三角形中,我们常常利用网格画平行线等方法解决此类问题,比
如连接格点M,N,可得MN∥EC,则∠DNM=∠CPN,连接DM,那么∠CPN就变换到Rt△DMN中.
问题解决
(1)图①中tan∠CPN的值为______________;
(2)如图②,在边长为1的正方形网格中,AN与CM相交于点P,求cos∠CPN的值.
思维拓展
(3)如图③,AB⊥BC,AB=4BC,点M在AB上,且AM=BC,延长CB到N,使BN=2BC,连接AN交CM的延长线于点P,用上述方法构造网格求∠CPN的度数.
参考答案
练素养
1.A【点拨】∵故选A.
2.A【点拨】由已知可得,大正方形的面积为1×4+1=5.设直角三角形的长直角边为a,短直角边为b,则解得或(不合题意,舍去).
【点拨】连接AB、BC、AC、BE.∵点A,F,B,D,C,E是正六边形的六个顶点,∴AB=BC=AC,BE垂直平分AC,∴△ABC是等边三角形,∴∠ABC=故答案为
4.B【点拨】由勾股定理知,.根据同角的余角相等,得∠BCD=∠A.∴tan∠BCD=故选B.
5.(1)【证明】设△ABC中,∠C=90°,∠A,∠B,∠C的对边分别为a,b,c,则根据勾股定理,得a+b=c,
(2)【解】设sinA=x(x>0),则sinA=x,cosA=1-x.
即4x-4x+1=0.
∴(2x-1)=0.∴2x-1=0,即(负值已舍去),即
6.【解】连接EF,设CF=k.则CD=AD=AB=BC=4k,∴BE=EC=2k,DF=3k.
根据勾股定理,得∴EF+AE=25k=AF.
∴△AEF是直角三角形,且∠AEF=90°.
点方法当出现边与边的比时,可引入参数,用这个参数表示三角形三边长,再用定义求解.
7.A【点拨】连接BF.∵CE是斜边AB上的中线,EF⊥AB,∴EF是AB的垂直平分线.
∴AF=BF,
在Rt△BCF中.
由题易得又∵∠BCA=90°=∠BEF,∴∠CBF=90°-∠BFC=90°-2∠A,∠CEF=90°-∠BEC=90°-2∠A.
8.【解】∵四边形ABCD是矩形,∴∠D=∠B=90°.
根据图形得∠AFE+∠EFC+∠BFC=180°.
根据折叠的性质,知∠EFC=∠D=90°,∴∠AFE+∠BFC=90°.
∵在Rt△BCF中,∠BCF+∠BFC=90°,∴∠AFE=∠BCF.
根据折叠的性质,得CF=CD=10.
在Rt△BFC中,BC=8,CF=10,
9.C【点拨】在Rt△BEC中,
∵∠ABD+∠CBE=90°,∴∠BAD=∠CBE,故选C.
10.【解】(1)2
(2)如图①,取格点B,连接AB,可得AB∥MC,∴∠CPN=∠BAN.
连接BN,易知△ABN为直角三角形.
在Rt△ABN中,.
(3)设BC的长为单位1,构造
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