初中数学解直角三角形的应用试题

如图1为搭建在地面上的遮阳棚，图2、图3是遮阳棚支架的示意图．遮阳棚支架由相同的菱形和相同的等腰三角形构成，滑块 $E$， $H$可分别沿等长的立柱 $\mathit{AB}$， $\mathit{DC}$上下移动， $\mathit{AF}=\mathit{EF}=\mathit{FG}=1m$．

（1）若移动滑块使 $\mathit{AE}=\mathit{EF}$，求 $\angle \mathit{AFE}$的度数和棚宽 $\mathit{BC}$的长．

（2）当 $\angle \mathit{AFE}$由 $60°$变为 $74°$时，问棚宽 $\mathit{BC}$是增加还是减少？增加或减少了多少？

（结果精确到 $0.1m$，参考数据： $\sqrt{3}\approx 1.73$， $\sin 37°\approx 0.60$， $\cos 37°\approx 0.80$， $\tan 37°\approx 0.75)$

如图，为了测量河对岸两点 $A$ ， $B$ 之间的距离，在河岸这边取点 $C$ ， $D$ ．测得 $\mathit{CD}=80m$ ， $\angle \mathit{ACD}=90°$ ， $\angle \mathit{BCD}=45°$ ， $\angle \mathit{ADC}=19°17\text{'}$ ， $\angle \mathit{BDC}=56°19\text{'}$ ．设 $A$ ， $B$ ， $C$ ， $D$ 在同一平面内，求 $A$ ， $B$ 两点之间的距离．

（参考数据： $\tan 19°17\text{'}\approx 0.35$ ， $\tan 56°19\text{'}\approx 1.50$ ． $)$

图1是一种三角车位锁，其主体部分是由两条长度相等的钢条组成．当位于顶端的小挂锁打开时，钢条可放入底盒中（底盒固定在地面下），此时汽车可以进入车位；当车位锁上锁后，钢条按图1的方式立在地面上，以阻止底盘高度低于车位锁高度的汽车进入车位．图2是其示意图，经测量，钢条 $\mathit{AB}=\mathit{AC}=50\mathit{cm}$， $\angle \mathit{ABC}=47°$．

（1）求车位锁的底盒长 $\mathit{BC}$．

（2）若一辆汽车的底盘高度为 $30\mathit{cm}$，当车位锁上锁时，问这辆汽车能否进入该车位？

（参考数据： $\sin 47°\approx 0.73$， $\cos 47°\approx 0.68$， $\tan 47°\approx 1.07)$

拓展小组研制的智能操作机器人，如图1，水平操作台为 $l$ ，底座 $\mathit{AB}$ 固定，高 $\mathit{AB}$ 为 $50\mathit{cm}$ ，连杆 $\mathit{BC}$ 长度为 $70\mathit{cm}$ ，手臂 $\mathit{CD}$ 长度为 $60\mathit{cm}$ ．点 $B$ ， $C$ 是转动点，且 $\mathit{AB}$ ， $\mathit{BC}$ 与 $\mathit{CD}$ 始终在同一平面内．

（1）转动连杆 $\mathit{BC}$ ，手臂 $\mathit{CD}$ ，使 $\angle \mathit{ABC}=143°$ ， $\mathit{CD}//l$ ，如图2，求手臂端点 $D$ 离操作台 $l$ 的高度 $\mathit{DE}$ 的长（精确到 $1\mathit{cm}$ ，参考数据： $\sin 53°\approx 0.8$ ， $\cos 53°\approx 0.6)$ ．

（2）物品在操作台 $l$ 上，距离底座 $A$ 端 $110\mathit{cm}$ 的点 $M$ 处，转动连杆 $\mathit{BC}$ ，手臂 $\mathit{CD}$ ，手臂端点 $D$ 能否碰到点 $M$ ？请说明理由．

某工程队准备从 $A$ 到 $B$ 修建一条隧道，测量员在直线 $\mathit{AB}$ 的同一侧选定 $C$ ， $D$ 两个观测点，如图．测得 $\mathit{AC}$ 长为 $\frac{3\sqrt{2}}{2}\mathit{km}$ ， $\mathit{CD}$ 长为 $\frac{3}{4}(\sqrt{2}+\sqrt{6})\mathit{km}$ ， $\mathit{BD}$ 长为 $\frac{3}{2}\mathit{km}$ ， $\angle \mathit{ACD}=60°$ ， $\angle \mathit{CDB}=135°(A$ 、 $B$ 、 $C$ 、 $D$ 在同一水平面内）．

（1）求 $A$ 、 $D$ 两点之间的距离；

（2）求隧道 $\mathit{AB}$ 的长度．

有一种升降熨烫台如图1所示，其原理是通过改变两根支撑杆夹角的度数来调整熨烫台的高度．图2是这种升降熨烫台的平面示意图． $\mathit{AB}$和 $\mathit{CD}$是两根相同长度的活动支撑杆，点 $O$是它们的连接点， $\mathit{OA}=\mathit{OC}$， $h\left(\mathit{cm}\right)$表示熨烫台的高度．

（1）如图 $2-1$．若 $\mathit{AB}=\mathit{CD}=110\mathit{cm}$， $\angle \mathit{AOC}=120°$，求 $h$的值；

（2）爱动脑筋的小明发现，当家里这种升降熨烫台的高度为 $120\mathit{cm}$时，两根支撑杆的夹角 $\angle \mathit{AOC}$是 $74°$（如图 $2-2)$．求该熨烫台支撑杆 $\mathit{AB}$的长度（结果精确到 $1\mathit{cm})$．

（参考数据： $\sin 37°\approx 0.6$， $\cos 37°\approx 0.8$， $\sin 53°\approx 0.8$， $\cos 53°\approx 0.6)$

某限高曲臂道路闸口如图所示， $\mathit{AB}$ 垂直地面 $l_1$ 于点 $A$ ， $\mathit{BE}$ 与水平线 $l_2$ 的夹角为 $\alpha (0°⩽\alpha ⩽90°)$ ， $\mathit{EF}//l_1//l_2$ ，若 $\mathit{AB}=1.4$ 米， $\mathit{BE}=2$ 米，车辆的高度为 $h$ （单位：米），不考虑闸口与车辆的宽度：

①当 $\alpha =90°$ 时， $h$ 小于3.3米的车辆均可以通过该闸口；

②当 $\alpha =45°$ 时， $h$ 等于2.9米的车辆不可以通过该闸口；

③当 $\alpha =60°$ 时， $h$ 等于3.1米的车辆不可以通过该闸口．

则上述说法正确的个数为 $($ 　　 $)$

A．

0个

B．

1个

C．

2个

D．

3个

某公园为引导游客观光游览公园的景点，在主要路口设置了导览指示牌，某校"综合与实践"活动小组想要测量此指示牌的高度，他们绘制了该指示牌支架侧面的截面图如图所示，并测得 $\mathit{AB}=100\mathit{cm}$ ， $\mathit{BC}=80\mathit{cm}$ ， $\angle \mathit{ABC}=120°$ ， $\angle \mathit{BCD}=75°$ ，四边形 $\mathit{DEFG}$ 为矩形，且 $\mathit{DE}=5\mathit{cm}$ ．请帮助该小组求出指示牌最高点 $A$ 到地面 $\mathit{EF}$ 的距离（结果精确到 $0.1\mathit{cm}$ ．参考数据： $\sin 75°\approx 0.97$ ， $\cos 75°\approx 0.26$ ， $\tan 75°\approx 3.73$ ， $\sqrt{2}\approx 1.41)$ ．

图①是某车站的一组智能通道闸机，当行人通过时智能闸机会自动识别行人身份，识别成功后，两侧的圆弧翼闸会收回到两侧闸机箱内，这时行人即可通过．图②是两圆弧翼展开时的截面图，扇形 $\mathit{ABC}$和 $\mathit{DEF}$是闸机的“圆弧翼”，两圆弧翼成轴对称， $\mathit{BC}$和 $\mathit{EF}$均垂直于地面，扇形的圆心角 $\angle \mathit{ABC}=\angle \mathit{DEF}=28°$，半径 $\mathit{BA}=\mathit{ED}=60\mathit{cm}$，点 $A$与点 $D$在同一水平线上，且它们之间的距离为 $10\mathit{cm}$．

（1）求闸机通道的宽度，即 $\mathit{BC}$与 $\mathit{EF}$之间的距离（参考数据： $\sin 28°\approx 0.47$， $\cos 28°\approx 0.88$， $\tan 28°\approx 0.53)$；

（2）经实践调查，一个智能闸机的平均检票速度是一个人工检票口平均检票速度的2倍，180人的团队通过一个智能闸机口比通过一个人工检票口可节约3分钟，求一个智能闸机平均每分钟检票通过的人数．

某工程队准备从 $A$到 $B$修建一条隧道，测量员在直线 $\mathit{AB}$的同一侧选定 $C$， $D$两个观测点，如图．测得 $\mathit{AC}$长为 $\frac{3\sqrt{2}}{2}\mathit{km}$， $\mathit{CD}$长为 $\frac{3}{4}(\sqrt{2}+\sqrt{6})\mathit{km}$， $\mathit{BD}$长为 $\frac{3}{2}\mathit{km}$， $\angle \mathit{ACD}=60°$， $\angle \mathit{CDB}=135°(A$、 $B$、 $C$、 $D$在同一水平面内）．

（1）求 $A$、 $D$两点之间的距离；

（2）求隧道 $\mathit{AB}$的长度．

如图1，窗框和窗扇用“滑块铰链”连接，图3是图2中“滑块铰链”的平面示意图，滑轨 $\mathit{MN}$安装在窗框上，托悬臂 $\mathit{DE}$安装在窗扇上，交点 $A$处装有滑块，滑块可以左右滑动，支点 $B$， $C$， $D$始终在一直线上，延长 $\mathit{DE}$交 $\mathit{MN}$于点 $F$．已知 $\mathit{AC}=\mathit{DE}=20\mathit{cm}$， $\mathit{AE}=\mathit{CD}=10\mathit{cm}$， $\mathit{BD}=40\mathit{cm}$．

（1）窗扇完全打开，张角 $\angle \mathit{CAB}=85°$，求此时窗扇与窗框的夹角 $\angle \mathit{DFB}$的度数；

（2）窗扇部分打开，张角 $\angle \mathit{CAB}=60°$，求此时点 $A$， $B$之间的距离（精确到 $0.1\mathit{cm})$．

（参考数据： $\sqrt{3}\approx 1.732$， $\sqrt{6}\approx 2.449)$

图1是一辆吊车的实物图，图2是其工作示意图， $\mathit{AC}$是可以伸缩的起重臂，其转动点 $A$离地面 $\mathit{BD}$的高度 $\mathit{AH}$为 $3.4m$．当起重臂 $\mathit{AC}$长度为 $9m$，张角 $\angle \mathit{HAC}$为 $118°$时，求操作平台 $C$离地面的高度（结果保留小数点后一位：参考数据： $\sin 28°\approx 0.47$， $\cos 28°\approx 0.88$， $\tan 28°\approx 0.53)$

图1是一种折叠门，由上下轨道和两扇长宽相等的活页门组成，整个活页门的右轴固定在门框上，通过推动左侧活页门开关．图2是其俯视简化示意图，已知轨道 $\mathit{AB}=120\mathit{cm}$，两扇活页门的宽 $\mathit{OC}=\mathit{OB}=60\mathit{cm}$，点 $B$固定，当点 $C$在 $\mathit{AB}$上左右运动时， $\mathit{OC}$与 $\mathit{OB}$的长度不变．（所有的结果保留小数点后一位）

（1）若 $\angle \mathit{OBC}=50°$，求 $\mathit{AC}$的长；

（2）当点 $C$从点 $A$向右运动 $60\mathit{cm}$时，求点 $O$在此过程中运动的路径长．

参考数据： $\sin 50°\approx 0.77$． $\cos 50°\approx 0.64$， $\tan 50°\approx 1.19$， $\pi$取3.14．

如图，1号楼在2号楼的南侧，两楼高度均为 $90m$，楼间距为 $\mathit{AB}$．冬至日正午，太阳光线与水平面所成的角为 $32.3°$，1号楼在2号楼墙面上的影高为 $\mathit{CA}$；春分日正午，太阳光线与水平面所成的角为 $55.7°$，1号楼在2号楼墙面上的影高为 $\mathit{DA}$．已知 $\mathit{CD}=42m$．

（1）求楼间距 $\mathit{AB}$；

（2）若2号楼共30层，层高均为 $3m$，则点 $C$位于第几层？（参考数据： $\sin 32.3°\approx 0.53$， $\cos 32.3°\approx 0.85$， $\tan 32.3°\approx 0.63$， $\sin 55.7°\approx 0.83$， $\cos 55.7°\approx 0.56$， $\tan 55.7°\approx 1.47)$

图1是第七届国际数学教育大会 $\left(\mathit{ICME}\right)$ 会徽，在其主体图案中选择两个相邻的直角三角形，恰好能组合得到如图2所示的四边形 $\mathit{OABC}$ ．若 $\mathit{AB}=\mathit{BC}=1$ ， $\angle \mathit{AOB}=\alpha$ ，则 $O{C}^2$ 的值为 $($ 　　 $)$

A．

$\frac{1}{{\sin }^2\alpha }+1$

B．

${\sin }^2\alpha +1$

C．

$\frac{1}{{\cos }^2\alpha }+1$

D．

${\cos }^2\alpha +1$