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cba和ab哪个角大(「中考复习」相似与三角函数相结合设参列式求比值)

更新时间:2022-08-16 07:24:33

cba和ab哪个角大(「中考复习」相似与三角函数相结合设参列式求比值)

在中考试卷中,有一类相似与三角函数相结合的大题,最后算比值或某个角的三角函数值,这类题的解题通法是:设参数,把相关线段用参数表示出来,通过相似(或勾股定理)列方程,最终求出比值.

【题目呈现】

1.在△ABC中,∠ABC=90°

(1)如图1,分别过A、C两点作经过点B的直线的垂线,垂足分别为M、N,求证:△ABM∽△BCN;

(2)如图2,P是BC上一点,∠BAP=∠C,tan∠PAC=2√5/5,求tanC的值;

(3)如图3,D是边CA延长线上一点,AE=AB,∠DEB=90°,sin∠BAC=3/5,AD/AC=2/5,直接写出tan∠CEB的值.

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【分析】(1)图1是典型的一线三垂直(一线三等角)模型,同学们不难证出结论,我要说的重点是后边的两问,同学们切记中考时,大题的连续几问往往环环相扣,层层递进,有了第(1)问的结论,及一线三垂直模型,后续的两问就有了思路或方法,倘若单独给出第(2)问则问题较难,基于此,我们看第(2)问如何处理.

(2)由于第(1)问中用到了一线三垂直模型,此问中应构造一线三垂直模型,如下图:

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过点P作PM⊥AP,交AC于M,过点M作MN⊥PC,N为垂足,则一线三垂直模型已构造完成.易证△PMN∽△APB,∴PN/AB=PM/AP=tan∠PAC=2√5/5,设PN=2t,则AB=√5t,∵∠BAP ∠APB=∠MPC ∠APB=90°,∠BAP=∠C,∴∠MPC=∠C,∴CN=PN=2t,表示出相关线段之后,接下来需要列方程求t,易得△ABP∽△CBA,∴AB²=BP×BC,∴(√5t)²=BP×(BP 4t),∴BP=t,∴BC=5t,∴tanC=AB/BC=√5t/5t=√5/5.

(3)由于AE=AB,我们想到等腰三角形三线合一的性质,过点A作AG⊥BE于M,过点C作CN⊥BE交EB的延长线于点N,构造出一线三垂直模型,如下图:

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在Rt△ABC中,由于sin∠BAC=3/5,∴tan∠BAC=BC/AB=3/4,由于∠DEB=90°,∴CN∥AM∥DE,∴MN/EM=AC/AD=5/2,同(1)的方法得,△ABM∽△BCN,∴BM/CN=AM/BN=AB/BC=4/3,那么设BM=4m,CN=3m,AM=4n,BN=3n,∴MN=BM BN=4m 3n,∵AB=AE,AM⊥BE,∴EM=BM=4m,∴MN/EM=(4m 3n)/4m=5/2,解得,n=2m,∴EN=EM MN=4m 4m 3n=14m,在Rt△CEN中,tan∠CEB=CN/EN=3/14.

【小结】求三角函数值或某两条线段的比值,往往设参引进未知数(参数可引进一个或两个),依据条件用未知数表示出相关量,再通过相似或勾股定理列方程,求出未知数,从而得出解答.

2.已知四边形ABCD的一组对边AD,BC的延长线相交于点E.

(1)如图1,若∠ABC=∠ADC=90°,求证:ED×EA=EC×EB;

(2)如图2,若∠ABC=120°,cos∠ADC=3/5,CD=5,AB=12,△CDE的面积为6,求四边形ABCD的面积;

(3)如图3,另一组对边AB,DC的延长线相交于点F,若cos∠ABC=cos∠ADC=3/5,CD=5,CF=ED=n,直接写出AD的长(用含n的式子表示).

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【分析】本题实质上是一个双直角模型问题,(1)要证ED×EA=EC×EB,化为比例式ED/EC=EB/EA,通过三点定型确定△EDC∽△EBA,从而不难解决.

(2)已知∠ABC=120°这一特殊角,又cos∠ADC=3/5,CD=5,AB=12,一方面想到在直角三角形中,利用三角函数,另一方面要利用∠ABC=120°这一特殊角,从而引出辅助线CF⊥AE于F,AG⊥EB,交EB的延长线于G,构成了与(1)相同的双直角模型,与(1)的思路一脉相承,如下图:

cba和ab哪个角大(「中考复习」相似与三角函数相结合设参列式求比值)

易得DF=cos∠FDC×CD=3/5×5=3,又得CF=4,利用S△CDE=1/2×ED×CF=6,求得ED=3,则EF=6,在Rt△AGB中,因AB=12,易得BG=1/2×AB=6,AG=6√3,利用(1)中思路,得△EFC∽△EGA,得EF/EG=CF/AG,从而求得EG=9√3,则S四边形ABCD=S△AGE一S△CDE一S△AGB=1/2×AG×EG一6一1/2×AG×BG=1/2×6√3×9√3一6一1/2×6√3×6=75一18√3.

(3)依据前两问的思路,构造双直角模型,作CH⊥AD于H,AG⊥DF于G,如下图:

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则CH=4,DH=3,EH=n 3,∴tan∠ADG=AG/DG=CH/DH=3/4,设AD=5a,则DG=3a,AG=4a,∴FG=FD一DG=5 n一3a,易知∠E=∠F,△AFG∽△CEH,∴AG/CH=FG/EH,∴4a/4=(5 n一3a)/(n 3),解得,a=(n 5)/(n 6),∴AD=5(n 5)/(n 6).

【总结】抓住模型,层层递进,引进参数,列出方程,解答问题。

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