第23章 解直角三角形 单元测试卷(学生版+答案版) 2026-2027学年数学沪科版九年级上册

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第23章 解直角三角形 单元测试卷(学生版+答案版) 2026-2027学年数学沪科版九年级上册

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第23章 解直角三角形
(时间:120分钟 满分:150分 班级:______ 姓名:______)
一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,满分40分)
每小题都给出A,B,C,D四个选项,其中只有一个是符合题目要求的.
1.cos 60°的值为( )
A. B. C. D.
2.在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=α,AC=3,则AB的长可以表示为( )
A. B. C.3sin α D.3cos α
3.某10 m高的天桥一侧修建了40 m长的斜道,我们可以借助科学计算器求这条斜道倾斜角的度数,具体按键顺序是( )
A.
B.
C.
D.
4.若α为锐角,且tan α=,则( )
A.0°<α<30° B.30°<α<45°
C.45°<α<60° D.60°<α<90°
5.在Rt△ABC中,∠C=90°,cos A=,则tan B的值为( )
A. B. C. D.
6.若sin(70°-α)=cos 50°,则α的度数是( )
A.50° B.40° C.30° D.20°
7.如图,点A(x,4)在第一象限,OA与x轴所夹的锐角为α,cos α=,则tan α的值为( )
A. B. C. D.
8.如图,在6×6网格中,△ABC是格点三角形(顶点是网格线的交点),则tan∠BAC的值是( )
A. B. C. D.
9.如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=32 cm,AB的垂直平分线MN交AC于点D,连接BD,若BC=8 cm,则sin ∠CBD的值是( )
A. B. C. D.
10.如图,一块厚度不计的矩形薄木板ABCD斜靠在互相垂直的墙角MON处,已知AB=6,AD=2,∠ABO=60°,则点D到ON的距离为( )
A.1+ B.1+3 C.3+ D.3
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,满分20分)
11.在Rt△ABC中,∠C=90°,sin A=,BC=2,则AC= .
12.在△ABC中,若角A,B满足+(1-tan B)2=0,则∠C的大小是 .
13.如图,“人字梯”放在水平的地面上,AB=AC,当梯子的一边与地面所夹的锐角α为60°时,两梯脚之间的距离BC的长为2 m.周日小明帮助妈妈整理换季衣服,先使α为60°,后又调整α为45°,则梯子顶端A离地面的高度下降了 m.(结果保留根号)
14.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=10,BC=5,D为AB边上一动点.
(1)sin A的值为 ;
(2)若CD=2,则tan ∠ACD的值为 .
三、(本大题共2小题,每小题8分,满分16分)
15.在△ABC中,∠C=90°,sin A=,BC=20,求△ABC的周长和面积.
16.计算:
(1)sin 60°·cos 30°-1;
 
(2)2sin 30°+3cos 60°-4tan 45°.
四、(本大题共2小题,每小题8分,满分16分)
17.如图,小刚同学从楼顶A处看楼下公园的湖边D处的俯角为65°,看另一边B处的俯角为25°,楼高AC为25 m,求楼下公园的湖宽BD.(结果精确到1 m,参考数据:sin 25°≈0.42,tan 25°≈0.47,sin 65°≈0.91,tan 65°≈2.14)
18.观察下列等式:①sin 30°=,cos 60°=;②sin 45°=,cos 45°=;③sin 60°=,cos 30°=.
(1)根据上述规律,计算:sin2α+sin2(90°-α)= ;
(2)计算:sin21°+sin22°+sin23°+…+sin289°.
五、(本大题共2小题,每小题10分,满分20分)
19.如图,在平面直角坐标系中,OB=4,sin ∠AOB=,点A的坐标为(3,0).
(1)点B的坐标为 ;
(2)求sin ∠OAB的值.
20.如图是一防洪堤背水坡的横截面图,斜坡AB的长为18 m,它的坡角为45°,为了提高该堤的防洪能力,现将背水坡改造成坡度为1∶ 的斜坡AD,在CB方向距点B 9 m处有一座房屋.(参考数据:≈2.45,≈1.414)
(1)∠DAB的度数为 ;
(2)在背水坡改造的施工过程中,此处房屋是否需要拆除?
六、(本题满分12分)
21.如图,在△ABC中,AD是边BC上的高,E为边AC的中点,BC=14,AD=12,sin B=.
(1)求线段DC的长;
(2)求tan ∠EDC的值.
七、(本题满分12分)
22.如图,某工程队从A处沿正北方向铺设了184 m轨道到达B处.某同学在博物馆C测得A处在博物馆C的南偏东27°方向,B处在博物馆C的东南方向.
(1)请计算博物馆C到B处的距离;(结果保留根号)
(2)博物馆C周围若干米内因有绿地不能铺设轨道.某同学通过计算后发现,轨道线路铺设到B处时,只需沿北偏东15°的BE方向继续铺设,就能使轨道线路恰好避开绿地.请计算博物馆C周围至少多少米内不能铺设轨道?(结果精确到个位,参考数据:sin 27°≈0.45,cos 27°≈0.90,tan 27°≈0.50,≈2.45)
八、(本题满分14分)
23.(综合与实践)
【问题情境】如图①,将等腰Rt△ABC的AB边绕点B顺时针旋转90°得到线段DB,∠ACB=90°,AC=1,连接DC,过点D作DE⊥CB交CB延长线于点E.
【问题探究】
(1)在图①中,易知△ABC与△DBE全等,则△DBC的面积为 ,sin∠DBE= ;
【拓展延伸】
(2)如图②,若△ABC为任意直角三角形,∠ACB=90°,BC,AC,AB分别用a,b,c表示.将AB边绕点B顺时针旋转90°,得到DB,过点D作DE′⊥BC交CB延长线于点E′;
①判断△ABC与△DBE′是否全等,并说明理由;
②求sin∠DBE′的值;(用a,b,c表示)
(3)如图③,在△ABC中,AB=AC,AB⊥DB,AB=10,BC=12,DB=5,连接DC.
①△ABC的面积为 ;
②点P是BC边的高上的一点,当AP= 时,PD+PB有最小值,为 .第23章 解直角三角形
(时间:120分钟 满分:150分 班级:______ 姓名:______)
一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,满分40分)
每小题都给出A,B,C,D四个选项,其中只有一个是符合题目要求的.
1.cos 60°的值为(D)
A. B. C. D.
2.在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=α,AC=3,则AB的长可以表示为(A)
A. B. C.3sin α D.3cos α
3.某10 m高的天桥一侧修建了40 m长的斜道,我们可以借助科学计算器求这条斜道倾斜角的度数,具体按键顺序是(A)
A.
B.
C.
D.
4.若α为锐角,且tan α=,则(C)
A.0°<α<30° B.30°<α<45°
C.45°<α<60° D.60°<α<90°
5.在Rt△ABC中,∠C=90°,cos A=,则tan B的值为(B)
A. B. C. D.
6.若sin(70°-α)=cos 50°,则α的度数是(C)
A.50° B.40° C.30° D.20°
7.如图,点A(x,4)在第一象限,OA与x轴所夹的锐角为α,cos α=,则tan α的值为(A)
A. B. C. D.
8.如图,在6×6网格中,△ABC是格点三角形(顶点是网格线的交点),则tan∠BAC的值是(B)
A. B. C. D.
9.如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=32 cm,AB的垂直平分线MN交AC于点D,连接BD,若BC=8 cm,则sin ∠CBD的值是(A)
A. B. C. D.
10.如图,一块厚度不计的矩形薄木板ABCD斜靠在互相垂直的墙角MON处,已知AB=6,AD=2,∠ABO=60°,则点D到ON的距离为(B)
A.1+ B.1+3 C.3+ D.3
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,满分20分)
11.在Rt△ABC中,∠C=90°,sin A=,BC=2,则AC=4.
12.在△ABC中,若角A,B满足+(1-tan B)2=0,则∠C的大小是105°.
13.如图,“人字梯”放在水平的地面上,AB=AC,当梯子的一边与地面所夹的锐角α为60°时,两梯脚之间的距离BC的长为2 m.周日小明帮助妈妈整理换季衣服,先使α为60°,后又调整α为45°,则梯子顶端A离地面的高度下降了-m.(结果保留根号)
14.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=10,BC=5,D为AB边上一动点.
(1)sin A的值为;
(2)若CD=2,则tan ∠ACD的值为2.
【解析】(2)过点D作DE⊥AC于点E,易得tan A===,设DE=x,则AE=2x,CE=,∴=10-2x,解得x=4,得AE=8,CE=2,∴tan ∠ACD=2.
三、(本大题共2小题,每小题8分,满分16分)
15.在△ABC中,∠C=90°,sin A=,BC=20,求△ABC的周长和面积.
解:由题意,得AB==25,由勾股定理得AC=15,
则C△ABC=60,S△ABC=BC·AC=×20×15=150.
16.计算:
(1)sin 60°·cos 30°-1;
解:原式=×-1
=-1
=-. 
(2)2sin 30°+3cos 60°-4tan 45°.
解:原式=2×+3×-4×1
=1+-4
=-.
四、(本大题共2小题,每小题8分,满分16分)
17.如图,小刚同学从楼顶A处看楼下公园的湖边D处的俯角为65°,看另一边B处的俯角为25°,楼高AC为25 m,求楼下公园的湖宽BD.(结果精确到1 m,参考数据:sin 25°≈0.42,tan 25°≈0.47,sin 65°≈0.91,tan 65°≈2.14)
解:由题意,得∠ADC=65°,∠ABC=25°,
在Rt△ADC中,AC=25 m,
∴CD=≈≈11.68(m),
在Rt△ACB中,
BC=≈≈53.19 m,
∴BD=BC-CD≈42(m).
答:湖宽BD约为42 m.
18.观察下列等式:①sin 30°=,cos 60°=;②sin 45°=,cos 45°=;③sin 60°=,cos 30°=.
(1)根据上述规律,计算:sin2α+sin2(90°-α)=1;
(2)计算:sin21°+sin22°+sin23°+…+sin289°.
解:(2)原式=(sin21°+sin289°)+(sin22°+sin288°)+…+sin245°
=1+1+…+1+=44+=.
五、(本大题共2小题,每小题10分,满分20分)
19.如图,在平面直角坐标系中,OB=4,sin ∠AOB=,点A的坐标为(3,0).
(1)点B的坐标为(,3);
(2)求sin ∠OAB的值.
解:(2)过点B作BC⊥OA于点C,∵点A的坐标为(3,0),
∴OA=3,∴AC=2,
∴AB=,∴sin ∠OAB==.
20.如图是一防洪堤背水坡的横截面图,斜坡AB的长为18 m,它的坡角为45°,为了提高该堤的防洪能力,现将背水坡改造成坡度为1∶ 的斜坡AD,在CB方向距点B 9 m处有一座房屋.(参考数据:≈2.45,≈1.414)
(1)∠DAB的度数为15°;
(2)在背水坡改造的施工过程中,此处房屋是否需要拆除?
解:(2)∵AB=18 m,
∠BAC=∠ABC=45°,
∴BC=AC=×18=9,
∴==,解得DC=9,
故DB=DC-BC=9-9≈9.324(m),
∵9.324>9,
∴在背水坡改造的施工过程中,此处房屋需要拆除.
六、(本题满分12分)
21.如图,在△ABC中,AD是边BC上的高,E为边AC的中点,BC=14,AD=12,sin B=.
(1)求线段DC的长;
(2)求tan ∠EDC的值.
解:(1)在Rt△ABD中,
∵sin B=,AD=12,∴AB=15,
∴BD==9.
又∵BC=14,∴CD=BC-BD=5.
(2)在Rt△ACD中,∵E为斜边AC的中点,∴ED=EC=AC,
∴∠C=∠EDC,∴tan∠EDC=tan C==.
七、(本题满分12分)
22.如图,某工程队从A处沿正北方向铺设了184 m轨道到达B处.某同学在博物馆C测得A处在博物馆C的南偏东27°方向,B处在博物馆C的东南方向.
(1)请计算博物馆C到B处的距离;(结果保留根号)
(2)博物馆C周围若干米内因有绿地不能铺设轨道.某同学通过计算后发现,轨道线路铺设到B处时,只需沿北偏东15°的BE方向继续铺设,就能使轨道线路恰好避开绿地.请计算博物馆C周围至少多少米内不能铺设轨道?(结果精确到个位,参考数据:sin 27°≈0.45,cos 27°≈0.90,tan 27°≈0.50,≈2.45)
解:(1)过点C作CG⊥AB交AB的延长线于点G,
∴△BCG是等腰直角三角形,
设CG=BG=x m,则BC=x m,
在Rt△ACG中,∠CAG=27°,tan ∠CAG=≈0.50,
∴AG≈2CG=2x m,∴2x≈184+x,解得x≈184,
∴BC=x≈184(m).
答:博物馆C到B处的距离约为184 m.
(2)过点C作CH⊥BE于点H,由题意得∠CBG=45°,∠DBE=15°,
∴∠CBE=∠CBG+∠DBE=60°,由(1)可知BC≈184 m,
在Rt△CBH中,CH=BC·sin 60°≈184×=92≈225(m).
答:博物馆C周围至少225 m内不能铺设轨道.
八、(本题满分14分)
23.(综合与实践)
【问题情境】如图①,将等腰Rt△ABC的AB边绕点B顺时针旋转90°得到线段DB,∠ACB=90°,AC=1,连接DC,过点D作DE⊥CB交CB延长线于点E.
【问题探究】
(1)在图①中,易知△ABC与△DBE全等,则△DBC的面积为,sin∠DBE=;
【拓展延伸】
(2)如图②,若△ABC为任意直角三角形,∠ACB=90°,BC,AC,AB分别用a,b,c表示.将AB边绕点B顺时针旋转90°,得到DB,过点D作DE′⊥BC交CB延长线于点E′;
①判断△ABC与△DBE′是否全等,并说明理由;
②求sin∠DBE′的值;(用a,b,c表示)
(3)如图③,在△ABC中,AB=AC,AB⊥DB,AB=10,BC=12,DB=5,连接DC.
①△ABC的面积为48;
②点P是BC边的高上的一点,当AP=时,PD+PB有最小值,为.
解:(2)①△ABC≌△BDE′.
理由:∵DE′⊥BC,
∴∠DE′B=90°=∠ACB,
∵∠DBE′+∠ABC=90°,∠ABC+∠A=90°,
∴∠DBE′=∠A,∵BD=AB,∴△BDE′≌△ABC(AAS).
②∵∠A=∠DBE′,
∴sin∠DBE′=sin A=.

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