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第31章《锐角三角函数》常考题集(15):31.3 锐角三角函数的应用(解析版)
一、解答题
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1. 难度:中等
已知:如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,垂足为D,若∠B=30°,CD=6,求AB的长.

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2. 难度:中等
等腰三角形的底边长20 cm,面积为manfen5.com 满分网cm2,求它的各内角.
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3. 难度:中等
在△ABC中,AB=AC=5,BC=6,求cosB、sinA.
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4. 难度:中等
根据下列条件,求出Rt△ABC(∠C=90°)中未知的边和锐角.
(1)BC=8,∠B=60度;(2)∠B=45°,AC=manfen5.com 满分网
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5. 难度:中等
如图,在梯形ABCD中,AB∥CD,∠D=90°,CD=4,∠ACB=∠D,tan∠B=manfen5.com 满分网,求梯形ABCD的面积.

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6. 难度:中等
已知在△ABC中,∠C=90°,manfen5.com 满分网manfen5.com 满分网,解这个直角三角形.
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7. 难度:中等
如图,在△ABC中,AC=15,BC=18,sinC=manfen5.com 满分网,D是AC上一个动点(不运动至点A,C),过D作DE∥BC,交AB于E,过D作DF⊥BC,垂足为F,连接BD,设CD=x.
(1)用含x的代数式分别表示DF和BF;
(2)如果梯形EBFD的面积为S,求S关于x的函数关系式;
(3)如果△BDF的面积为S1,△BDE的面积为S2,那么x为何值时,S1=2S2

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8. 难度:中等
如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,BD是∠ABC的平分线,BC=30,求AD的长.

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9. 难度:中等
如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,sinB=manfen5.com 满分网,点D在BC边上,∠ADC=45°,DC=6,
求∠BAD的正切值.

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10. 难度:中等
如图1,一扇窗户打开后用窗钩AB可将其固定.
(1)这里所运用的几何原理是( )
(A)三角形的稳定性(B)两点之间线段最短;
(C)两点确定一条直线(D)垂线段最短;
(2)图2是图1中窗子开到一定位置时的平面图,若∠AOB=45°,∠OAB=30°,OA=60cm,求点B到OA边的距离.(manfen5.com 满分网≈1.7,结果精确到整数)

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11. 难度:中等
如图,一盏路灯沿灯罩边缘射出的光线与地面BC交于点B、C,测得∠ABC=45°,∠ACB=30°,且BC=20米.
(1)请用圆规和直尺画出路灯A到地面BC的距离AD;(不要求写出画法,但要保留作图痕迹)
(2)求出路灯A离地面的高度AD.(精确到0.1米)(参考数据:manfen5.com 满分网≈1.414,manfen5.com 满分网≈1.732).
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12. 难度:中等
某工厂接受一批支援四川省汶川灾区抗震救灾帐篷的生产任务.根据要求,帐篷的一个横截面框架由等腰三角形和矩形组成(如图所示).已知等腰△ABE的底角∠AEB=θ,且tanθ=manfen5.com 满分网,矩形BCDE的边CD=2BC,这个横截面框架(包括BE)所用的钢管总长为15m,求帐篷的篷顶A到底部CD的距离.(结果精确到0.1m)

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13. 难度:中等
如图,教室窗户的高度AF为2.5米,遮阳蓬外端一点D到窗户上椽的距离为AD,某一时刻太阳光从教室窗户射入室内,与地面的夹角∠BPC为30°,PE为窗户的一部分在教室地面所形成的影子且长为manfen5.com 满分网米,试求AD的长度.(结果带根号)

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14. 难度:中等
如图1、2,图1是一个小朋友玩“滚铁环”的游戏,铁环是圆形的,铁环向前滚动时,铁环钩保持与铁环相切.将这个游戏抽象为数学问题,如图2.已知铁环的半径为5个单位(每个单位为5cm),设铁环中心为O,铁环钩与铁环相切点为M,铁环与地面接触点为A,∠MOA=α,且sinα=manfen5.com 满分网
(1)求点M离地面AC的高度BM(单位:厘米);
(2)设人站立点C与点A的水平距离AC等于11个单位,求铁环钩MF的长度(单位:厘
manfen5.com 满分网米).
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15. 难度:中等
如图,在离水面高度为5米的岸上有人用绳子拉船靠岸,开始时绳子与水面的夹角为30°,此人以每秒0.5米收绳.问:8秒后船向岸边移动了多少米?(结果精确到0.1米)

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16. 难度:中等
如图所示,A、B为两个村庄,AB、BC、CD为公路,BD为田地,AD为河宽,且CD与AD互相垂直.现在要从E处开始铺设通往村庄A、村庄B的一条电缆,共有如下两种铺设方案:
方案一:E⇒D⇒A⇒B;
方案二:E⇒C⇒B⇒A.
经测量得AB=4manfen5.com 满分网千米,BC=10千米,CE=6千米,∠BDC=45°,∠ABD=15度.已知:地下电缆的修建费为2万元/千米,水下电缆的修建费为4万元/千米.
(1)求出河宽AD(结果保留根号);
(2)求出公路CD的长;
(3)哪种方案铺设电缆的费用低?请说明你的理由.

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17. 难度:中等
如图1所示的是某立式家具(角书橱)的横断面,请你设计一个方案(角书橱高2m,房间高2.6m,所以不必从高度方面考虑方案的设计),按此方案,可使该家具能通过如图2中的长廊搬入房间.把你设计的方案画成草图,并说明按此方案可把家具搬入房间的理由.(注:搬运过程中不准拆家具,不准损坏墙壁)

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18. 难度:中等
如图,点A、B为地球仪的南、北极点,直线AB与放置地球仪的平面交于点D,所成的角度约为67°,半径OC所在的直线与放置平面垂直,垂足为点E.DE=15cm,AD=14cm.求半径OA的长.(精确到0.1cm)
参考数据:sin67°≈0.92,cos67°≈0.39,tan67°≈2.36.

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19. 难度:中等
某校把一块沿河的三角形废地(如图)开辟为生物园,已知∠ACB=90°,∠CAB=54°,BC=60米.
(1)现学校准备从点C处向河岸AB修一条小路CD,使得CD将生物园分割成面积相等的两部分,请你用直尺和圆规在图中作出小路CD(保留作图痕迹);
(2)为便于浇灌,学校在点C处建了一个蓄水池,利用管道从河中取水,已知每铺设1米管道费用为50元,求铺设管道的最低费用(精确到1元).
参考数据:tan36°=0.73,sin36°=0.59,cos36°=0.81.

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20. 难度:中等
如图,有一段斜坡BC长为10米,坡角∠CBD=12°,为方便残疾人的轮椅车通行,现准备把坡角降为5度.
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(1)求坡高CD;
(2)求斜坡新起点A与原起点B的距离(精确到0.1米).
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21. 难度:中等
小鹏学完解直角三角形知识后,给同桌小艳出了一道题:“如图所示,把一张长方形卡片ABCD放在每格宽度为12mm的横格纸中,恰好四个顶点都在横格线上,已知α=36°,求长方形卡片的周长.”请你帮小艳解答这道题.(精确到1mm)(参考数据:sin36°≈0.60,cos36°≈0.80,tan36°≈0.75)
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22. 难度:中等
花园小区有一朝向为正南方向的居民楼(如图),该居民楼的一楼是高4米的小区商场,商场以上是居民住房.在该楼的前面16米处要盖一栋高18米的办公楼.当冬季正午的阳光与水平线的夹角为35°时,问:
(1)商场以上的居民住房采光是否有影响,为什么?
(2)若要使商场采光不受影响,两楼应相距多少米?(结果保留一位小数)
(参考数据:sin35°≈0.57,cos35°≈0.82,tan35°≈0.70)

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23. 难度:中等
如图,斜坡AC的坡度(坡比)为1:manfen5.com 满分网,AC=10米.坡顶有一旗杆BC,旗杆顶端B点与A点有一条彩带AB相连,AB=14米.试求旗杆BC的高度.

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24. 难度:中等
如图所示,山坡上有一棵与水平面垂直的大树,一场台风过后,大树被刮倾斜后折断倒在山坡上,树的顶部恰好接触到坡面.已知山坡的坡角∠AEF=23°,量得树干倾斜角∠BAC=38°,大树被折断部分和坡面所成的角∠ADC=60°,AD=4m.
(1)求∠CAE的度数;
(2)求这棵大树折断前的高度.(结果精确到个位,参考数据:manfen5.com 满分网=1.4,manfen5.com 满分网=1.7,manfen5.com 满分网=2.4).
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25. 难度:中等
如图,梯形ABCD是拦水坝的横断面图,(图中i=1:manfen5.com 满分网是指坡面的铅直高度DE与水平宽度CE的比),∠B=60°,AB=6,AD=4,求拦水坝的横断面ABCD的面积.(结果保留三位有效数字.参考数据:manfen5.com 满分网≈1.732,manfen5.com 满分网≈1.414)

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26. 难度:中等
如图,某堤坝的横截面是梯形ABCD,背水坡AD的坡度i(即tanα)为1:1.2,坝高为5米,现为了提高堤坝的防洪抗洪能力,市防汛指挥部决定加固堤坝,要求坝顶CD加宽1米,形成新的背水坡EF,其坡度为1:1.4,已知堤坝总长度为4000米.
(1)求完成该工程需要多少土方?
(2)该工程由甲、乙两个工程队同时合作完成.按原计划需要20天.准备开工前接到上级通知,汛期可能提前,要求两个工程队提高工作效率,甲队工作效率提高30%,乙队工作效率提高40%,结果提前5天完成.问这两个工程队原计划每天各完成多少土方?

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27. 难度:中等
如图是某宾馆大厅到二楼的楼梯设计图,已知BC=6米,AB=9米,中间平台宽度DE为2米,DM,EN为平台的两根支柱,DM,EN垂直于AB,垂足分别为M,N,∠EAB=30°,∠CDF=45°.求DM和BC的水平距离BM.(精确到0.1米,参考数据:manfen5.com 满分网≈1.41,manfen5.com 满分网≈1.73)

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28. 难度:中等
如图,某超市(大型商场)在一楼至二楼之间安装有电梯,天花板(一楼的楼顶墙壁)与地面平行,请你根据图中数据计算回答:小敏身高1.85米,他乘电梯会有碰头危险吗?(sin28°≈0.47,tan28°≈0.53)

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29. 难度:中等
某住宅小区为了美化环境,增加绿地面积,决定在坡地上的甲楼和乙楼之间建一块斜坡草地,如图,已知两楼的水平距离为15米,距离甲楼2米(即AB=2米)开始修建坡角为30°的斜坡,斜坡的顶端距离乙楼4米(即CD=4米),求斜坡BC的长度(结果保留根号).

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30. 难度:中等
某校教学楼后面紧邻一个土坡,坡上面是一块平地,如图所示,BC∥AD,斜坡AB长manfen5.com 满分网,坡度i=9:5.为了防止山体滑坡,保障安全,学校决定对该土坡进行改造,地质人员勘测,当坡角不超过45°时,可确保山体不滑坡.
(1)求改造前坡B到地面的垂直距离BE的长;
(2)为确保安全,学校计划改造时保持坡脚A不动,坡顶B沿BC削进到F处,问BF至少是多少米?

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