8. 在$△ ABC$中,$∠ A$,$∠ B$均为锐角,且满足$(1 - \tan A)^{2} + \left|\cos B - \frac{\sqrt{3}}{2}\right| = 0$,则$∠ C$的度数为
$105^{\circ}$
。答案
$105^{\circ}$(填具体度数,本题答案以数字加角度符号形式呈现)
解析
由于$(1 - \tan A)^{2} + \left|\cos B - \frac{\sqrt{3}}{2}\right| = 0$,
根据非负数的性质,一个数的平方和绝对值都是非负数,非负数之和为$0$,那么这两个数都必须是$0$,
所以有:$1 - \tan A = 0$,$\cos B - \frac{\sqrt{3}}{2} = 0$(绝对值内的部分等于$0$),
解得:$\tan A = 1$,由特殊角的三角函数值知,当$∠ A$为锐角时,$\tan A = 1$对应的$∠ A = 45^{\circ}$;
$\cos B = \frac{\sqrt{3}}{2}$,同样由特殊角的三角函数值知,当$∠ B$为锐角时,$\cos B = \frac{\sqrt{3}}{2}$对应的$∠ B = 30^{\circ}$;
根据三角形的内角和为$180^{\circ}$,有:$∠ C = 180^{\circ} - ∠ A - ∠ B = 180^{\circ} - 45^{\circ} - 30^{\circ} = 105^{\circ}$。
根据非负数的性质,一个数的平方和绝对值都是非负数,非负数之和为$0$,那么这两个数都必须是$0$,
所以有:$1 - \tan A = 0$,$\cos B - \frac{\sqrt{3}}{2} = 0$(绝对值内的部分等于$0$),
解得:$\tan A = 1$,由特殊角的三角函数值知,当$∠ A$为锐角时,$\tan A = 1$对应的$∠ A = 45^{\circ}$;
$\cos B = \frac{\sqrt{3}}{2}$,同样由特殊角的三角函数值知,当$∠ B$为锐角时,$\cos B = \frac{\sqrt{3}}{2}$对应的$∠ B = 30^{\circ}$;
根据三角形的内角和为$180^{\circ}$,有:$∠ C = 180^{\circ} - ∠ A - ∠ B = 180^{\circ} - 45^{\circ} - 30^{\circ} = 105^{\circ}$。
9. 如图,$AB$是$\odot O$的直径,$C$是$\odot O$上的一点,过点$C$作$\odot O$的切线,交$BA$的延长线于点$P$,连接$AC$,$BC$。若$\sin B = \frac{1}{2}$,求证:$AC = AP$。

答案
AC=AP
解析
∵AB是⊙O直径,∴∠ACB=90°(直径所对圆周角是直角)。
在Rt△ABC中,sin B=AC/AB=1/2,∴∠B=30°,∠BAC=60°。
∵OA=OC(半径相等),∠BAC=60°,∴△OAC是等边三角形,AC=OA,∠AOC=60°。
∵CP是⊙O切线,∴OC⊥CP(切线垂直于过切点的半径),∠OCP=90°。
在Rt△OCP中,∠COP=∠AOC=60°,∴∠P=90°-60°=30°。
∵∠PAC=180°-∠BAC=120°(平角定义),
在△ACP中,∠ACP=180°-∠PAC-∠P=180°-120°-30°=30°,
∴∠P=∠ACP,∴AC=AP(等角对等边)。
10. 定义一种运算:$\sin(α + β) = \sinα\cosβ + \cosα\sinβ$,$\sin(α - β) = \sinα\cosβ - \cosα\sinβ$。例如:当$α = 45^{\circ}$,$β = 30^{\circ}$时,$\sin(45^{\circ} + 30^{\circ}) = \frac{\sqrt{2}}{2} × \frac{\sqrt{3}}{2} + \frac{\sqrt{2}}{2} × \frac{1}{2} = \frac{\sqrt{6} + \sqrt{2}}{4}$。利用此定义,求$\sin 15^{\circ}$的值。
答案
(此处无选择题选项,若按常规答题,答案就为$\frac{\sqrt{6}-\sqrt{2}}{4}$,若非要按照要求格式,因无选项,可假设本题为求值题,无ABCD选项形式,若模拟选项形式,可自行设定如A选项为$\frac{\sqrt{6}-\sqrt{2}}{4}$ ,则答案填A)
解析
根据定义,$\sin15^{\circ}=\sin(45^{\circ}-30^{\circ})$,由$\sin(α - β) = \sinα\cosβ - \cosα\sinβ$,这里$α = 45^{\circ}$,$β = 30^{\circ}$。
已知$\sin45^{\circ}=\frac{\sqrt{2}}{2}$,$\cos30^{\circ}=\frac{\sqrt{3}}{2}$,$\cos45^{\circ}=\frac{\sqrt{2}}{2}$,$\sin30^{\circ}=\frac{1}{2}$。
则$\sin15^{\circ}=\sin45^{\circ}\cos30^{\circ}-\cos45^{\circ}\sin30^{\circ}=\frac{\sqrt{2}}{2}×\frac{\sqrt{3}}{2}-\frac{\sqrt{2}}{2}×\frac{1}{2}=\frac{\sqrt{6}-\sqrt{2}}{4}$。
已知$\sin45^{\circ}=\frac{\sqrt{2}}{2}$,$\cos30^{\circ}=\frac{\sqrt{3}}{2}$,$\cos45^{\circ}=\frac{\sqrt{2}}{2}$,$\sin30^{\circ}=\frac{1}{2}$。
则$\sin15^{\circ}=\sin45^{\circ}\cos30^{\circ}-\cos45^{\circ}\sin30^{\circ}=\frac{\sqrt{2}}{2}×\frac{\sqrt{3}}{2}-\frac{\sqrt{2}}{2}×\frac{1}{2}=\frac{\sqrt{6}-\sqrt{2}}{4}$。
11. 如图,在平面直角坐标系中,已知点$A(1,0)$,$B(0, - \sqrt{3})$,点$C$在$x$轴上(位于点$A$右侧),连接$AB$,$BC$。若$\cos∠ ABC = \frac{\sqrt{3}}{2}$,求点$C$的坐标。

答案
$(3,0)$
解析
设点$C$的坐标为$(c,0)$,$c>1$。
由$A(1,0)$,$B(0,-\sqrt{3})$,得$OA=1$,$OB=\sqrt{3}$,$AB=\sqrt{(1-0)^2+(0+\sqrt{3})^2}=2$。
在$Rt△ ABO$中,$\cos∠ ABO=\frac{OB}{AB}=\frac{\sqrt{3}}{2}$,故$∠ ABO=30°$。
因为$\cos∠ ABC=\frac{\sqrt{3}}{2}$,所以$∠ ABC=30°$。
由于$C$在$A$右侧,$∠ OBC=∠ ABO+∠ ABC=30°+30°=60°$。
在$Rt△ BOC$中,$\tan∠ OBC=\frac{OC}{OB}$,即$\tan60°=\frac{OC}{\sqrt{3}}$,$\sqrt{3}=\frac{OC}{\sqrt{3}}$,解得$OC=3$。
故点$C$的坐标为$(3,0)$。
由$A(1,0)$,$B(0,-\sqrt{3})$,得$OA=1$,$OB=\sqrt{3}$,$AB=\sqrt{(1-0)^2+(0+\sqrt{3})^2}=2$。
在$Rt△ ABO$中,$\cos∠ ABO=\frac{OB}{AB}=\frac{\sqrt{3}}{2}$,故$∠ ABO=30°$。
因为$\cos∠ ABC=\frac{\sqrt{3}}{2}$,所以$∠ ABC=30°$。
由于$C$在$A$右侧,$∠ OBC=∠ ABO+∠ ABC=30°+30°=60°$。
在$Rt△ BOC$中,$\tan∠ OBC=\frac{OC}{OB}$,即$\tan60°=\frac{OC}{\sqrt{3}}$,$\sqrt{3}=\frac{OC}{\sqrt{3}}$,解得$OC=3$。
故点$C$的坐标为$(3,0)$。
12. (2025 内蒙中考改编)如图,$AB$是$\odot O$的直径,半径$OC ⊥ AB$,垂足为$O$,$P$是$BA$延长线上一点,连接$CP$,交$\odot O$于点$D$,连接$AD$,且$∠ BAD = 75^{\circ}$。
(1)求$∠ C$的度数;
(2)过点$P$作$\odot O$的切线,切点为$E$,交$CO$的延长线于点$F$,求$\cos∠ OFP$的值。

(1)求$∠ C$的度数;
(2)过点$P$作$\odot O$的切线,切点为$E$,交$CO$的延长线于点$F$,求$\cos∠ OFP$的值。
答案
(1)60°;(2)√3/3
解析
(1)连接OD,∵AB是直径,OC⊥AB,∴∠AOC=90°。∠BAD=75°,由圆周角定理得弧BD=2∠BAD=150°,则弧AD=弧AB - 弧BD=180° - 150°=30°,∴圆心角∠AOD=30°。∠COD=∠AOC - ∠AOD=90° - 30°=60°,∵OC=OD,∴△COD是等边三角形,∴∠C=60°。
(2)设⊙O半径为r,在Rt△POC中,∠POC=90°,∠OCP=60°,∴∠OPC=30°,OC=r,∴PO=OC/tan30°=r√3。过P作切线PE,OE⊥PE,OE=r。设F在CO延长线,PE交CO延长线于F,设F(0,f),切线PE方程:y=k(x + √3 r),由圆心到切线距离为r得k=-√2/2,切线方程y=-√2/2(x + √3 r)。令x=0得F(0,-√6 r/2)。在△OFP中,OF=√6 r/2,FP=3r/√2,OP=√3 r,由余弦定理得cos∠OFP=(OF² + FP² - OP²)/(2·OF·FP)=√3/3。
(2)设⊙O半径为r,在Rt△POC中,∠POC=90°,∠OCP=60°,∴∠OPC=30°,OC=r,∴PO=OC/tan30°=r√3。过P作切线PE,OE⊥PE,OE=r。设F在CO延长线,PE交CO延长线于F,设F(0,f),切线PE方程:y=k(x + √3 r),由圆心到切线距离为r得k=-√2/2,切线方程y=-√2/2(x + √3 r)。令x=0得F(0,-√6 r/2)。在△OFP中,OF=√6 r/2,FP=3r/√2,OP=√3 r,由余弦定理得cos∠OFP=(OF² + FP² - OP²)/(2·OF·FP)=√3/3。
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