7. 如图 7,在 $ △ ABC $ 中,$ ∠ C = 150° $,$ AC = 4 $,$ \tan B = \dfrac{1}{8} $.
(1) 求 $ BC $ 的长;
(2) 利用此图形求 $ \tan 15° $ 的值(结果精确到 $ 0.1 $).(参考数据:$ \sqrt{2} \approx 1.41 $,$ \sqrt{3} \approx 1.73 $,$ \sqrt{5} \approx 2.24 $)

(1) 求 $ BC $ 的长;
(2) 利用此图形求 $ \tan 15° $ 的值(结果精确到 $ 0.1 $).(参考数据:$ \sqrt{2} \approx 1.41 $,$ \sqrt{3} \approx 1.73 $,$ \sqrt{5} \approx 2.24 $)
答案
解:
(1) 过点$A$作$AD ⊥ BC$,交$BC$的延长线于点$D$。
$\because ∠ ACB = 150°$,
$\therefore ∠ ACD = 180° - 150° = 30°$。
在$\mathrm{Rt} △ ACD$中,$AC = 4$,
$AD = AC · \sin30° = 4 × \frac{1}{2} = 2$,
$CD = AC · \cos30° = 4 × \frac{\sqrt{3}}{2} = 2\sqrt{3}$。
在$\mathrm{Rt} △ ABD$中,$\tan B = \frac{AD}{BD} = \frac{1}{8}$,
$\therefore BD = \frac{AD}{\tan B} = \frac{2}{\frac{1}{8}} = 16$。
$\therefore BC = BD - CD = 16 - 2\sqrt{3} \approx 16 - 2 × 1.73 = 12.5$。
(2) 在$BC$的延长线上取点$E$,使$CE = AC = 4$,连接$AE$。
$\because AC = CE$,
$\therefore ∠ E = ∠ CAE$。
$\because ∠ ACD = ∠ E + ∠ CAE = 30°$,
$\therefore ∠ E = 15°$。
在$\mathrm{Rt} △ ADE$中,$DE = CD + CE = 2\sqrt{3} + 4$,$AD = 2$,
$\therefore \tan15° = \tan E = \frac{AD}{DE} = \frac{2}{4 + 2\sqrt{3}} = \frac{1}{2 + \sqrt{3}} = 2 - \sqrt{3} \approx 2 - 1.73 = 0.3$。
(1) 过点$A$作$AD ⊥ BC$,交$BC$的延长线于点$D$。
$\because ∠ ACB = 150°$,
$\therefore ∠ ACD = 180° - 150° = 30°$。
在$\mathrm{Rt} △ ACD$中,$AC = 4$,
$AD = AC · \sin30° = 4 × \frac{1}{2} = 2$,
$CD = AC · \cos30° = 4 × \frac{\sqrt{3}}{2} = 2\sqrt{3}$。
在$\mathrm{Rt} △ ABD$中,$\tan B = \frac{AD}{BD} = \frac{1}{8}$,
$\therefore BD = \frac{AD}{\tan B} = \frac{2}{\frac{1}{8}} = 16$。
$\therefore BC = BD - CD = 16 - 2\sqrt{3} \approx 16 - 2 × 1.73 = 12.5$。
(2) 在$BC$的延长线上取点$E$,使$CE = AC = 4$,连接$AE$。
$\because AC = CE$,
$\therefore ∠ E = ∠ CAE$。
$\because ∠ ACD = ∠ E + ∠ CAE = 30°$,
$\therefore ∠ E = 15°$。
在$\mathrm{Rt} △ ADE$中,$DE = CD + CE = 2\sqrt{3} + 4$,$AD = 2$,
$\therefore \tan15° = \tan E = \frac{AD}{DE} = \frac{2}{4 + 2\sqrt{3}} = \frac{1}{2 + \sqrt{3}} = 2 - \sqrt{3} \approx 2 - 1.73 = 0.3$。
一、选择题
1. 如果$∠α$是等边三角形的一个内角,那么$\cos α$的值等于()
A. $\dfrac{1}{2}$
B. $\dfrac{\sqrt{2}}{2}$
C. $\dfrac{\sqrt{3}}{2}$
D. $1$
1. 如果$∠α$是等边三角形的一个内角,那么$\cos α$的值等于()
A. $\dfrac{1}{2}$
B. $\dfrac{\sqrt{2}}{2}$
C. $\dfrac{\sqrt{3}}{2}$
D. $1$
答案
解:
∵∠α是等边三角形的一个内角,
∴∠α=60°,
∴cosα=cos60°=$\dfrac{1}{2}$,
故选A。
∵∠α是等边三角形的一个内角,
∴∠α=60°,
∴cosα=cos60°=$\dfrac{1}{2}$,
故选A。
2. 在$△ ABC$中,$∠A$,$∠B$都是锐角,且$\sin A=\dfrac{1}{2}$,$\cos B=\dfrac{\sqrt{2}}{2}$,则$△ ABC$三个角的大小关系是()
A.$∠C>∠A>∠B$
B.$∠B>∠C>∠A$
C.$∠A>∠B>∠C$
D.$∠C>∠B>∠A$
A.$∠C>∠A>∠B$
B.$∠B>∠C>∠A$
C.$∠A>∠B>∠C$
D.$∠C>∠B>∠A$
答案
D
解析
1. 已知∠A是锐角,且$\sin A=\dfrac{1}{2}$,根据特殊角的三角函数值可得$∠ A=30°$;
2. 已知∠B是锐角,且$\cos B=\dfrac{\sqrt{2}}{2}$,根据特殊角的三角函数值可得$∠ B=45°$;
3. 根据三角形内角和为$180°$,计算$∠ C=180°-∠ A-∠ B=180°-30°-45°=105°$;
4. 比较三个角的大小:$105°>45°>30°$,即$∠ C>∠ B>∠ A$。
2. 已知∠B是锐角,且$\cos B=\dfrac{\sqrt{2}}{2}$,根据特殊角的三角函数值可得$∠ B=45°$;
3. 根据三角形内角和为$180°$,计算$∠ C=180°-∠ A-∠ B=180°-30°-45°=105°$;
4. 比较三个角的大小:$105°>45°>30°$,即$∠ C>∠ B>∠ A$。
3. 下列不等式中,正确的是()
A.$\sin 36°<\cos 56°$
B.$\sin 36°>\cos 56°$
C.$\tan 53°<\tan 36°$
D.$\sin 53°>\tan 43°$
A.$\sin 36°<\cos 56°$
B.$\sin 36°>\cos 56°$
C.$\tan 53°<\tan 36°$
D.$\sin 53°>\tan 43°$
答案
B
解析
1. 利用互余角三角函数关系:$\cos56°=\sin(90°-56°)=\sin34°$,正弦函数在$0°<α<90°$时随角度增大而增大,因$36°>34°$,故$\sin36°>\cos56°$,A错误,B正确;
2. 正切函数在$0°<α<90°$时随角度增大而增大,$53°>36°$,则$\tan53°>\tan36°$,C错误;
3. 由近似值可知:$\sin53°≈0.8$,$\tan43°≈0.93$,故$\sin53°<\tan43°$,D错误。
2. 正切函数在$0°<α<90°$时随角度增大而增大,$53°>36°$,则$\tan53°>\tan36°$,C错误;
3. 由近似值可知:$\sin53°≈0.8$,$\tan43°≈0.93$,故$\sin53°<\tan43°$,D错误。
4. 如果$∠α$是锐角,且$\sin α=0.75$,则()
A.$0°<α<30°$
B.$30°<α<45°$
C.$45°<α<60°$
D.$60°<α<90°$
A.$0°<α<30°$
B.$30°<α<45°$
C.$45°<α<60°$
D.$60°<α<90°$
答案
C
解析
先明确特殊锐角的正弦值:$\sin30°=0.5$,$\sin45°≈0.707$,$\sin60°≈0.866$。已知$\sinα=0.75$,可得$\sin45°<\sinα<\sin60°$。因为锐角的正弦值随角度增大而增大,所以$45°<α<60°$。
5. 已知:$∠α$,$∠β$都是锐角,且满足关系式$\left|\sin α-\dfrac{1}{2}\right|+|\tan β - 1|=0$,则下列式子中,正确的是()
A.$α+β=75°$
B.$α+β=60°$
C.$α+β=105°$
D.$α+β=90°$
A.$α+β=75°$
B.$α+β=60°$
C.$α+β=105°$
D.$α+β=90°$
答案
A
解析
根据绝对值的非负性,可知$\left|\sin α-\dfrac{1}{2}\right| ≥ 0$,$|\tan β - 1| ≥ 0$,又因为$\left|\sin α-\dfrac{1}{2}\right|+|\tan β - 1|=0$,所以$\sin α-\dfrac{1}{2}=0$,$\tan β - 1=0$,即$\sin α=\dfrac{1}{2}$,$\tan β=1$。
因为$∠α$,$∠β$都是锐角,所以$α=30°$,$β=45°$,则$α+β=30°+45°=75°$。
因为$∠α$,$∠β$都是锐角,所以$α=30°$,$β=45°$,则$α+β=30°+45°=75°$。
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