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1、九年级数学下册第一章直角三角形的边角关系章节测评 考试时间:90分钟;命题人:数学教研组考生注意:1、本卷分第I卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。第I卷(选择题 30分)一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)1、如图,将一块含30角的三角板ABC的直角顶点C放置于直线m上,点A,点B在直线m上的正投影分别为点D,点E,
2、若AB10,BE3,则AB在直线m上的正投影的长是()A5B4C3+4D4+42、已知在RtABC中,C=90,A=60,则 tanB的值为( )AB1CD23、如图,在的正方形网格中,每个小正方形的边长均为1,已知的顶点位于正方形网格的格点上,且,则满足条件的是( )ABCD4、若tanA=2,则A的度数估计在( )A在0和30之间B在30 和45之间C在45和60之间D在60和90之间5、如图,ABC中,ABAC2,B30,ABC绕点A逆时针旋转(0120)得到ABC,BC与BC、AC分别交于点D、点E,设CD+DEx,AEC的面积为y,则y与x的函数图象大致为()ABCD6、如图,为测量
3、小明家所住楼房的楼高,小明从楼底A出发先沿水平方向向左行走到达点C,再沿坡度的斜坡行走104米到达点D,在D处小明测得楼底点A处的俯角为,楼顶最高处B的仰角为,所在的直线垂直于地面,点A、B、C、D在同一平面内,则的高度约为( )米(参考数据:,)A104B106C108D1107、已知,在矩形中,于,设,且,则的长为( )ABCD8、学习了三角函数的相关知识后,小丽测量了斜坡上一棵垂直于地面的大树的高度如图,小丽先在坡角为的斜坡上的点A处,测得树尖E的仰角为,然后沿斜坡走了10米到达坡脚B处,又在水平路面上行走20米到达大树所在的斜坡坡脚C处,大树所在斜坡的坡度,且大树与坡脚的距离为15米,
4、则大树的高度约为( )(参考数据:结果精确到0.1)A10.9米B11.0米C6.9米D7.0米9、如图,飞机于空中A处测得目标B处的俯角为,此时飞机的高度AC为a,则A,B的距离为( )AatanBCDcos10、如图,在菱形ABCD中,则菱形ABCD的面积是( )A12B24C48D20第卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)1、如图,直线MN过正方形ABCD的顶点A,且NAD30,AB2,P为直线MN上的动点,连BP,将BP绕B点顺时针旋转60至BQ,连CQ,CQ的最小值是 _2、如图,已知菱形ABCD的边长为2,BAD60,若DEAB,垂足为点E,则DE的长
5、为_3、如图,在A处测得点P在北偏东60方向上,在B处测得点P在北偏东30方向上,若AP6千米,则A,B两点的距离为 _千米4、如图, 在 中, 是斜边 上的中线, 点 是直线 左侧一点, 联结 , 若 , 则 的值为_5、在矩形ABCD中,BC3AB,点P在直线BC上,且PCAB,则APB的正切值为 _三、解答题(5小题,每小题10分,共计50分)1、如图,在平面直角坐标系xOy中,正方形ABCD的边AB在x轴的正半轴上,顶点C,D在第一象限内,正比例函数y13x的图象经过点D,反比例函数的图象经过点D,且与边BC交于点E,连接OE,已知AB3(1)点D的坐标是 ;(2)求tanEOB的值;
6、(3)观察图象,请直接写出满足y23的x的取值范围;(4)连接DE,在x轴上取一点P,使,过点P作PQ垂直x轴,交双曲线于点Q,请直接写出线段PQ的长2、居庸关位于距北京市区50余公里外的昌平区境内,是京北长城沿线上的著名古关城,有“天下第一雄关”的美誉某校数学社团的同学们使用皮尺和测角仪等工具,测量南关主城门上城楼顶端距地面的高度,下表是小强填写的实践活动报告的部分内容:请你帮他计算出城楼的高度AD(结果精确到0.1m,sin350.574,cos350.819,tan350.700)题目测量城楼顶端到地面的高度测量目标示意图相关数据BM=16m, BC=13m,ABC=35,ACE=453
7、、计算:4、如图是位于奉贤南桥镇解放东路 866 号的 “奉贤电视发射塔”, 它建于 1996 年,在长达二十几年的时间里它一直是奉贤区最高建筑物, 该记录一直保持到 2017年, 历了25 年风雨的电视塔铎刻了一代奉贤人的记忆某数学活动小组在学习了 “解直角三角形的应用” 后, 开展了测量“奉贤电视发射塔的高度”的实践活动测量方案:如图, 在电视塔附近的高楼楼顶 处测量塔顶 处的仰角和塔底 处的俯角数据收集:这幢高楼共 12 层, 每层高约 米, 在高楼楼项 处测得塔顶 处的仰角为 , 塔底 处的俯角为 .问题解决:求奉贤电视发射塔 的高度(结果精确到 1 米)参考数据:, , 根据上述测量
8、方案及数据, 请你完成求解过程5、如图,等腰RtABC中,ABAC,D为线段BC上的一个动点,E为线段AB上的一个动点,使得CDBE连接DE,以D点为中心,将线段DE顺时针旋转90得到线段DF,连接线段EF,过点D作射线DRBC交射线BA于点R,连接DR,RF(1)依题意补全图形;(2)求证:BDERDF;(3)若ABAC2,P为射线BA上一点,连接PF,请写出一个BP的值,使得对于任意的点D,总有BPF为定值,并证明 -参考答案-一、单选题1、C【分析】根据30角所对的直角边等于斜边的一半,可得AC=5,根据锐角三角函数可得BC的长,再根据勾股定理可得CE的长;通过证明ACDCBE,再根据相
9、似三角形的性质可得CD的长,进而得出DE的长【详解】解:在RtABC中,ABC=30,AB=10,AC=AB=5,BC=ABcos30=10,在RtCBE中,CE=,CAD+ACD=90,BCE+ACD=90,CAD=BCE,RtACDRtCBE,CD=,DE=CD+BE=,即AB在直线m上的正投影的长是,故选:C【点睛】本题考查了平行投影,掌握相似三角形的判断与性质以及勾股定理是解答本题的关键2、A【分析】根据直角三角形的两个锐角互余即可求得,根据特殊角的三角函数值即可求解【详解】C=90,A=60,又故选A【点睛】本题考查了直角三角形的两个锐角互余,求特殊角的三角函数值,理解特殊角的三角函
10、数值是解题的关键3、B【分析】先构造直角三角形,由求解即可得出答案【详解】A.,故此选项不符合题意;B.,故此选项符合题意;C.,故此选项不符合题意;D.,故此选项不符合题意;故选:B【点睛】本题考查锐角三角函数,掌握在直角三角形中,是解题的关键4、D【分析】由题意直接结合特殊锐角三角函数值进行分析即可得出答案.【详解】解:,.故选:D.【点睛】本题考查特殊锐角三角函数值的应用,熟练掌握是解题的关键.5、B【分析】先证ABFACE(ASA),再证BFDCED(AAS),得出DE+DC=DE+DB=BE=x,利用锐角三角函数求出,AG=ACsin30=1,根据三角形面积列出函数解析式是一次函数,
11、即可得出结论【详解】解:设BC与AB交于F,ABC绕点A逆时针旋转(0120)得到ABC,BAF=CAE=,AB=AC=AB=AC,B=C=B=C=30,在ABF和ACE中,ABFACE(ASA),AF=AE,AB=AC,BF=AB-AF=AC-AE=CE,在BFD和CED中,BFDCED(AAS),BD=CD,FD=ED,DE+DC=DE+DB=BE=x,过点A作AGBC于G,AB=AC,BG=CG,AC=2,cosC=,AG=ACsin30=1EC=是一次函数,当x=0时,故选择B【点睛】本题考查等腰三角形性质,图形旋转,三角形全等判定与性质,解直角三角形,三角形面积,列一次函数解析式,识
12、别函数图像,本题综合性强,难度大,掌握以上知识是解题关键6、A【分析】根据题意作交于E,延长AC,作交于F,由坡度的定义求出DF的长,得AE的长,再解直角三角形求出DE、BE的长,即可解决问题【详解】解:如图,作交于E,延长AC,作交于F,斜坡CD的坡度为i=1:2.4,CD=104米,DF=AE=40(米),CF=96(米),,,(米),,,(米),(米).故选:A.【点睛】本题考查的是解直角三角形的应用-仰角俯角、坡度坡角问题,正确作出辅助线,构造直角三角形是解答此题的关键7、B【分析】根据同角的余角相等求出ADE=ACD,再根据两直线平行,内错角相等可得BAC=ACD,然后求出AC,再利
13、用勾股定理求出BC,然后根据矩形的对边相等可得AD=BC【详解】解:DEAC,ADE+CAD=90,ACD+CAD=90,ACD=ADE=,矩形ABCD的对边ABCD,BAC=ACD,cos=,AC=4=,由勾股定理得,BC=,四边形ABCD是矩形,AD=BC=故选:B【点睛】本题考查了矩形的性质,勾股定理,锐角三角函数的定义,同角的余角相等的性质,熟记各性质并求出BC是解题的关键8、D【分析】过点A作AGED交ED延长线于点G,过点A作AFCB,交CB的延长线于点F,延长BC交ED的延长线于点H,可知四边形AFHG为矩形,解直角三角形ABF得AF=5,BF=,解直角三角形CDH得DH=9,C
14、H=12,从而得到AG,再通过解直角三角形AGE求得EG的长,进一步得出结论【详解】解:过点A作AGED交ED延长线于点G,过点A作AFCB,交CB的延长线于点F,延长BC交ED的延长线于点H,如图,则四边形AFHG为矩形,AG=FH,GH=AF在RtABF中, 在RtCHD中, 可设, 由勾股定理得, 解得, 在RtAGE中, 故选:D【点睛】本题考查的是解直角三角形的应用-仰角俯角问题,根据题意作出辅助线,构造出直角三角形是解答此题的关键9、C【分析】根据题意可知,根据,即可求得【详解】解:飞机于空中A处测得目标B处的俯角为,AC为a,故选C【点睛】本题考查了正弦的应用,俯角的意义,掌握正
15、弦的概念是解题的关键10、B【分析】根据菱形的性质可得ACBD,AO=CO=4,BO=DO,再根据正切函数的定义求出BD,进而可求出菱形的面积;【详解】解:四边形ABCD是菱形,ACBD,AO=CO=4,BO=DO,在直角三角形ABO中,BO=3,BD=6,菱形ABCD的面积=;故选:B【点睛】本题考查了菱形的性质、勾股定理和锐角三角函数的定义,属于基础题型,熟练掌握菱形的性质是解题的关键二、填空题1、#【分析】如图,连接交于 则 先证明 把绕顺时针旋转得到 证明 可得三点共线,在上运动,过作于 则重合时,最短,再求解 从而可得答案.【详解】解:如图,连接PQ交于 则 是等边三角形, 正方形
16、把绕顺时针旋转得到 则 三点共线, 在上运动,过作于 则重合时,最短, 是等边三角形,记交于 所以CQ的最小值是,故答案为:【点睛】本题考查的是正方形的性质,相似三角形的性质,锐角三角函数的应用,得到的运动轨迹是解本题的关键.2、【分析】由已知的,根据垂直的性质得到,即三角形ADE为直角三角形,在此直角三角形中,根据正弦函数得到,将AD的值代入,利用特殊角的三角函数值,化简即可求出DE【详解】解:,在中,则故答案为:【点睛】题目主要考查利用锐角三角函数解三角形及特殊角的三角函数值,菱形的性质等,深刻理解锐角三角函数的性质是解题关键3、6【分析】证明ABPB,在RtPAC中,求出PC3千米,在R
17、tPBC中,解直角三角形可求出PB的长,则可得出答案【详解】解:由题意知,PAB30,PBC60,APBPBCPAB603030,PABAPB,ABPB,在RtPAC中,AP6千米,PCPA3千米,在RtPBC中,sinPBC,PB6千米AB6千米故答案为:6【点睛】本题考查了解直角三角形应用题,方向角:指正北或指正南方向线与目标方向线所成的小于90的角叫做方向角注意在描述方向角时,一般应先说北或南,再说偏西或偏东多少度,而不说成东偏北(南)多少度或西偏北(南)多少度.当方向角在45方向上时,又常常说成东南、东北、西南、西北方向4、【分析】先证明,则,进而证明,据求得相似比,根据面积比等于相似
18、比的平方即可求解【详解】解:是斜边 上的中线, 即又又又设,则故答案为:【点睛】本题考查了解直角三角形,三角形全等的性质与判定,相似三角形的性质与判定,直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,垂直平分线的性质与判定,正切的定义,证明是解题的关键5、或【分析】由题意可知当P在AB上时,P是AB的中点,即AB=BP;当P在AB延长线上时,BP=3AB,在直角三角形中由正切公式求出即可【详解】解:(1)如图1所示,BC=3AB,PC=AB,BP=2PC,又四边形ABCD是矩形,tanAPB=;(2)如图2所示,BC=3ABPC=AB,BP=4AB,tanAPB=综上所述APB的正切值为或故答案为:或【
19、点睛】本题主要考查矩形性质和三角函数的定义,注意分类讨论思想的运用,解题的关键是分两种情况求出AB与BP的关系三、解答题1、(1);(2);(3);(4)或【分析】(1)根据D点纵坐标为3,代入正比例函数即可求解;(2)求出EB,根据正切的性质即可求解;(3)根据函数图象即可直接求解;(4)分当点P在线段AB上时和当点P在线段AB的延长线时,分别求出AP的长,故可求解【详解】解:(1)正方形ABCD的边长AB=3AD=3D点在正比例函数y13x上设D(x,3),代入y13x得3=3x解得x=1D故答案为:;(2)反比例函数的图象经过点D,k=13=3E点的横坐标为1+3=4E(4,y),代入得
20、到EB=tanEOB=(3)如图,根据图象可得3时,图象在直线y=3的上方,x的取值为0x1(4)当点P在线段AB上时,如图1,设AP=m,则PB=3-mSPDE=S梯形ABED-SADP-SPBE=解得m=3OP=1+3=4点P(4,0)当x=4时,Q(4,)PQ=当点P在线段AB的延长线时,如图2,设AP=m,则PB=m-3SPDE=SADP-S梯形ABED-SPBE=解m=5OP=1+5=6点P(6,0)当x=6时,Q(6,)PQ=综上,PQ的长为或【点睛】此题主要考查反比例函数与几何综合、解直角三角形,解题的关键是熟知待定系数法的应用、正切的性质2、城楼顶端距地面约为31.9m【分析】
21、根据题意,设AE为x m,在RtACE中,tanABE=,进而列出方程,求得,根据 AD=AE+ED即可求解【详解】解:根据题意,得BM=ED=16m,AEC=90设AE为x m,在RtACE中,ACE=45,CAE=45,AE=CE 在RtABE中,tanABE=, 又ABE=35,tan35= 即解得x30.3AD=AE+ED30.3+1631.9(m) 答:城楼顶端距地面约为31.9m【点睛】本题考查了解直角三角形的应用,数形结合是解题的关键3、【分析】根据二次根式的性质、零指数幂的性质、45的余弦值和绝对值的性质计算即可【详解】解: =【点睛】本题考查的是实数的混合运算,掌握二次根式的
22、性质、零指数幂的性质、45的余弦值和绝对值的性质是解题关键4、168米【分析】作CEAB于E,则在RtBCE中由正切关系可求得CE的长,再在RtACE中,由正切关系可求得AE的长,从而可求得AB的长,即电视发射塔的高【详解】由题意CD=122.8=33.6(米)作CEAB于E,如图所示则CEA=CEB=90CDBD,ABBDCDB=DBE=CEB=90四边形CDBE是矩形BE=CD=33.6米ECB=22,ACE=58在RtBCE中,(米)在RtACE中,(米)AB=AE+BE=134.4+33.6= 168(米)即电视发射塔的高度为168米【点睛】本题考查了解直角三角形的应用,矩形的判定与性
23、质,关键是理解题中的仰角、俯角的含义,作辅助线把非直角三角形转化为直角三角形来解决5、(1)见解析;(2)见解析;(3)当,使得对于任意的点D,总有BPF为定值,证明见解析【分析】(1)根据题意作出图形连接;(2)根据可得,证明是等腰直角三角,可得,根据旋转的性质可得,进而根据边角边即可证明BDERDF;(3)当时,设,则,分别求得,根据即可求解【详解】(1)如图,(2)DRBC将线段DE顺时针旋转90得到线段DF,即是等腰直角三角形是等腰直角三角形BDERDF;(2)如图,当时,使得对于任意的点D,总有BPF为定值,证明如下,是等腰直角三角形,设,则,BDERDF,,是等腰直角三角形,是等腰直角三角形,BDERDF,即为定值【点睛】本题考查了等腰直角三角形的性质,全等三角形的性质,正切的定义,旋转的性质,掌握以上知识是解题的关键