1、专题34 三角函数一、三角函数与相似三角形【典例】如图,在四边形ABCD中,DAB90,ADBC,BC=12AD,AC与BD交于点E,ACBD,则tanBAC的值是 【解答】解:ADBC,DAB90,ABC180DAB90,BAC+EAD90,ACBD,AED90,ADB+EAD90,BACADB,ABCDAB,ABDA=BCAB,BC=12AD,AD2BC,AB2BCADBC2BC2BC2,AB=2BC,在RtABC中,tanBAC=BCAB=22;故答案为:22【巩固】如图,在RtBAD中,延长斜边BD到点C,使DC=12BD,连接AC,若tanB=53,求tanCAD的值二、三角函数在四
2、边形中的应用【典例】如图,在矩形ABCD中,点E是CD的中点,点F是BC上一点,且FC2BF,连接AE,EF若AB2,AD3,则cosAEF的值是()A12B1C22D32【解答】解:连接AF,如图所示:四边形ABCD是矩形,BC90,CDAB2,BCAD3,FC2BF,BF1,FC2,ABFC,E是CD的中点,CE=12CD1,BFCE,在ABF和FCE中,AB=FCB=CBF=CE,ABFFCE(SAS),BAFCFE,AFFE,BAF+AFB90,CFE+AFB90,AFE1809090,AEF是等腰直角三角形,AEF45,cosAEF=22;故选:C【巩固】如图,正方形ABCD的边长为
3、32,过点A作AEAC,AE1,连接BE,则tanE三、圆中的三角形相似【典例】如图,ABC内接于O,ABAC,CO的延长线交AB于点D(1)求证:AO平分BAC;(2)若BC6,sinBAC=35,求AC和CD的长【解答】(1)证明:延长AO交BC于H,连接BO,如图1所示:ABAC,OBOC,A、O在线段BC的垂直平分线上,AOBC,又ABAC,AO平分BAC;(2)解:延长CD交O于E,连接BE,如图2所示:则CE是O的直径,EBC90,BCBE,EBAC,sinEsinBAC,BCCE=35,CE=53BC10,BE=CE2-BC2=8,OAOE=12CE5,AHBC,BEOA,OAB
4、E=ODDE,即58=OD5-OD,解得:OD=2513,CD5+2513=9013,BEOA,即BEOH,OCOE,OH是CEB的中位线,OH=12BE4,CH=12BC3,AH5+49,在RtACH中,AC=AH2+CH2=92+32=310【巩固】如图所示,ABC内接于O,AB是O的直径,点D在O上,过点C的切线交AD的延长线于点E,且AECE,连接CD(1)求证:DCBC;(2)若AB10,AC8,求tanDCE的值巩固练习1如图,在网格中小正方形的边长均为1,点A,B,O都在格点上,则AOB的正弦值是()A31010B22C55D10102下列计算错误的个数是()sin60sin30
5、sin30;sin245+cos2451;(tan60)2=13;tan30=cos30sin30A1B2C3D43在ABC中,sinAcos(90C)=22,则ABC的形状是()A锐角三角形B直角三角形C钝角三角形D不确定4如图,半径为1的O中,BC,AC为弦,D,N为BC三等分点,M为AD的中点,则sinACB的值可表示为()ADNBDMCBDDMN5如图,在边长为1的正方形网格中,点A,B,C,D,E均在格点上,连接AB,BC,CD,AE,线段AE的延长线交BC于点F,则tanAFB的值()A12B33C49D146已知sin+cos=75,045,则tan()A34B43C34或43D
6、357如图,在边长相同的小正方形网格中,点A、B、C、D都在这些小正方形的顶点上,AB与CD相交于点P,则tanAPD的值为()A2B5C3D68规定:sin(x)sinx,cos(x)cosx,sin(x+y)sinxcosy+cosxsiny据此判断下列等式成立的是 (填序号)cos(60)cos60=-12sin75sin(30+45)sin30cos45+cos30sin45=6+24sin2xsin(x+x)sinxcosx+cosxsinx2sinxcosx;sin(xy)sinxcosycosxsiny9已知:实常数a、b、c、d同时满足下列两个等式:asin+bcosc0;ac
7、osbsin+d0(其中为任意锐角),则a、b、c、d之间的关系式是: 10如图,AB为O直径,且弦CDAB于E,过点B的切线与AD的延长线交于点F(1)若M是AD的中点,连接ME并延长ME交BC于N求证:MNBC(2)若cosC=45,DF3,求O的半径(3)在(1)的条件下,猜测线段AE、BE、CN、CB之间有怎样的数量关系?证明你的猜想11如图,已知在ABC中,D是AB中点,DCAC,cosDCB=45,求sinA12已知,如图:ABC是等腰直角三角形,ABC90,AB10,D为ABC外一点,连接AD、BD,过D作DHAB,垂足为H,交AC于E(1)若ABD是等边三角形,求DE的长;(2
8、)若BDAB,且tanHDB=34,求DE的长13如图,在梯形ABCD中,ABCD,BCD90,且AB1,BC2,tanADC2(1)求证:DCBC;(2)E是梯形内一点,F是梯形外一点,且EDCFBC,DEBF,试判断ECF的形状,并证明你的结论;(3)在(2)的条件下,当BE:CE1:2,BEC135时,求sinBFE的值14如图,在直角梯形ABCD中,ADBC,C90,BC16,DC12,AD21动点P从点D出发,沿射线DA的方向,在射线DA上以每秒2两个单位长的速度运动,动点Q从点C出发,在线段CB上以每秒1个单位长的速度向点B运动,点P,Q分别从点D,C同时出发,当点Q运动到点B时,点P随之停止运动设运动的时间为t(秒)(1)设BPQ的面积为S,求S与t之间的函数关系式;(2)当t为何值时,以B,P,Q三点为顶点的三角形是等腰三角形;(3)当线段PQ与线段AB相交于点O,且2AOOB时,求BQP的正切值;(4)是否存在时刻t,使得PQBD?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由