8.如图,点A,B,C均在小正方形的顶点上,且每个小正方形的边长均为1,则$\tan∠ BAC$的值为(


A.$\frac{1}{2}$
B.$\frac{\sqrt{2}}{2}$
C.$1$
D.$\sqrt{3}$
变式训练
直接连接格点构造直角三角形→作延长线寻找直角三角形
如图,在$6×6$的正方形网格中,每个小正方形的边长都是1,$△ ABC$是格点三角形(顶点是网格线的交点),则$\tan∠ BAC$的值是
C
)A.$\frac{1}{2}$
B.$\frac{\sqrt{2}}{2}$
C.$1$
D.$\sqrt{3}$
变式训练
直接连接格点构造直角三角形→作延长线寻找直角三角形
如图,在$6×6$的正方形网格中,每个小正方形的边长都是1,$△ ABC$是格点三角形(顶点是网格线的交点),则$\tan∠ BAC$的值是
$\frac{1}{3}$
.答案
8.C 【变式训练】$\frac{1}{3}$
解析
【分析】
要求锐角的正切值,需结合正切的定义求解:在直角三角形中,锐角的正切等于该角的对边与邻边的比值。对于网格中的格点角∠BAC,解题思路如下:1. 连接合适的格点,构造出包含∠BAC的三角形;2. 用勾股定理计算三角形各边的长度;3. 用勾股定理的逆定理判断该三角形是否为直角三角形,找到直角位置;4. 确定∠BAC的对边和邻边,计算二者的比值即为tan∠BAC的值。
【解析】
第8题
取合适格点D,连接BD,由勾股定理计算各边长度:
$AD=\sqrt{1^2+2^2}=\sqrt{5}$,$BD=\sqrt{1^2+2^2}=\sqrt{5}$,$AB=\sqrt{3^2+1^2}=\sqrt{10}$
验证直角:$AD^2+BD^2=(\sqrt{5})^2+(\sqrt{5})^2=10=AB^2$,故$△ ADB$为直角三角形,且$∠ ADB=90°$。
根据正切定义:$\tan∠ BAC=\tan∠ BAD=\frac{BD}{AD}=\frac{\sqrt{5}}{\sqrt{5}}=1$。
变式训练
取AC边上的格点D,连接BD,由勾股定理计算各边长度:
$BD=\sqrt{1^2+1^2}=\sqrt{2}$,$AD=\sqrt{3^2+3^2}=3\sqrt{2}$,$AB=\sqrt{2^2+4^2}=2\sqrt{5}$
验证直角:$BD^2+AD^2=(\sqrt{2})^2+(3\sqrt{2})^2=2+18=20=AB^2$,故$△ ADB$为直角三角形,且$∠ ADB=90°$。
根据正切定义:$\tan∠ BAC=\frac{BD}{AD}=\frac{\sqrt{2}}{3\sqrt{2}}=\frac{1}{3}$。
【答案】
8. C 【变式训练】$\frac{1}{3}$
【知识点】
正切的定义,勾股定理,格点三角形构造
【点评】
本组题是网格中求锐角三角函数值的典型题型,解题核心是通过构造含所求角的直角三角形,结合勾股定理及其逆定理得到所需边长,再代入正切定义计算,掌握格点中构造直角三角形的技巧可以快速解题。
【难度系数】
0.7
要求锐角的正切值,需结合正切的定义求解:在直角三角形中,锐角的正切等于该角的对边与邻边的比值。对于网格中的格点角∠BAC,解题思路如下:1. 连接合适的格点,构造出包含∠BAC的三角形;2. 用勾股定理计算三角形各边的长度;3. 用勾股定理的逆定理判断该三角形是否为直角三角形,找到直角位置;4. 确定∠BAC的对边和邻边,计算二者的比值即为tan∠BAC的值。
【解析】
第8题
取合适格点D,连接BD,由勾股定理计算各边长度:
$AD=\sqrt{1^2+2^2}=\sqrt{5}$,$BD=\sqrt{1^2+2^2}=\sqrt{5}$,$AB=\sqrt{3^2+1^2}=\sqrt{10}$
验证直角:$AD^2+BD^2=(\sqrt{5})^2+(\sqrt{5})^2=10=AB^2$,故$△ ADB$为直角三角形,且$∠ ADB=90°$。
根据正切定义:$\tan∠ BAC=\tan∠ BAD=\frac{BD}{AD}=\frac{\sqrt{5}}{\sqrt{5}}=1$。
变式训练
取AC边上的格点D,连接BD,由勾股定理计算各边长度:
$BD=\sqrt{1^2+1^2}=\sqrt{2}$,$AD=\sqrt{3^2+3^2}=3\sqrt{2}$,$AB=\sqrt{2^2+4^2}=2\sqrt{5}$
验证直角:$BD^2+AD^2=(\sqrt{2})^2+(3\sqrt{2})^2=2+18=20=AB^2$,故$△ ADB$为直角三角形,且$∠ ADB=90°$。
根据正切定义:$\tan∠ BAC=\frac{BD}{AD}=\frac{\sqrt{2}}{3\sqrt{2}}=\frac{1}{3}$。
【答案】
8. C 【变式训练】$\frac{1}{3}$
【知识点】
正切的定义,勾股定理,格点三角形构造
【点评】
本组题是网格中求锐角三角函数值的典型题型,解题核心是通过构造含所求角的直角三角形,结合勾股定理及其逆定理得到所需边长,再代入正切定义计算,掌握格点中构造直角三角形的技巧可以快速解题。
【难度系数】
0.7
11. [2024·合肥蜀山区月考]如图,在$Rt△ ABC$中,$∠ C=90°$,$∠ A=30°$,$E$为边$AB$上一点,且$AE:BE=4:1$,$EF⊥ AC$于点$F$,连接$FB$,求$\tan∠ CFB$的值.

答案
11.$\frac{5\sqrt{3}}{3}$
解析
【分析】
首先观察图形特征,$Rt△ ABC$中$∠ C=90°$,$EF⊥ AC$,可推出$EF// BC$,能借助平行线分线段成比例得到$AF$与$FC$的比值;再结合含$30°$角的直角三角形的三边关系,设参数表示出$BC$、$FC$的长度,最后在$Rt△ BCF$中根据正切的定义计算$\tan∠ CFB$的值即可。
【解析】
解:设$BE=x$,
$\because AE:BE=4:1$,$\therefore AE=4x$,$AB=AE+BE=5x$。
$\because$在$Rt△ ABC$中,$∠ C=90°$,$∠ A=30°$,
$\therefore BC=\frac{1}{2}AB=\frac{5x}{2}$,$AC=AB·\cos30°=5x×\frac{\sqrt{3}}{2}=\frac{5\sqrt{3}x}{2}$。
$\because EF⊥ AC$,$∠ C=90°$即$BC⊥ AC$,
$\therefore EF// BC$,
$\therefore \frac{AF}{FC}=\frac{AE}{BE}=\frac{4}{1}$,即$FC=\frac{1}{5}AC$,
代入$AC=\frac{5\sqrt{3}x}{2}$得:$FC=\frac{1}{5}×\frac{5\sqrt{3}x}{2}=\frac{\sqrt{3}x}{2}$。
在$Rt△ BCF$中,$∠ C=90°$,
$\therefore \tan∠ CFB=\frac{BC}{FC}=\frac{\frac{5x}{2}}{\frac{\sqrt{3}x}{2}}=\frac{5}{\sqrt{3}}=\frac{5\sqrt{3}}{3}$。
【答案】
$\frac{5\sqrt{3}}{3}$
【知识点】
正切的定义,平行线分线段成比例,含30°角的直角三角形的性质
【点评】
本题结合直角三角形性质考查锐角三角函数的计算,通过设参数表示线段长度的方法能简化计算,解题时要注意正切是直角三角形对边与邻边的比值,最后结果需规范分母有理化。
【难度系数】
0.7
首先观察图形特征,$Rt△ ABC$中$∠ C=90°$,$EF⊥ AC$,可推出$EF// BC$,能借助平行线分线段成比例得到$AF$与$FC$的比值;再结合含$30°$角的直角三角形的三边关系,设参数表示出$BC$、$FC$的长度,最后在$Rt△ BCF$中根据正切的定义计算$\tan∠ CFB$的值即可。
【解析】
解:设$BE=x$,
$\because AE:BE=4:1$,$\therefore AE=4x$,$AB=AE+BE=5x$。
$\because$在$Rt△ ABC$中,$∠ C=90°$,$∠ A=30°$,
$\therefore BC=\frac{1}{2}AB=\frac{5x}{2}$,$AC=AB·\cos30°=5x×\frac{\sqrt{3}}{2}=\frac{5\sqrt{3}x}{2}$。
$\because EF⊥ AC$,$∠ C=90°$即$BC⊥ AC$,
$\therefore EF// BC$,
$\therefore \frac{AF}{FC}=\frac{AE}{BE}=\frac{4}{1}$,即$FC=\frac{1}{5}AC$,
代入$AC=\frac{5\sqrt{3}x}{2}$得:$FC=\frac{1}{5}×\frac{5\sqrt{3}x}{2}=\frac{\sqrt{3}x}{2}$。
在$Rt△ BCF$中,$∠ C=90°$,
$\therefore \tan∠ CFB=\frac{BC}{FC}=\frac{\frac{5x}{2}}{\frac{\sqrt{3}x}{2}}=\frac{5}{\sqrt{3}}=\frac{5\sqrt{3}}{3}$。
【答案】
$\frac{5\sqrt{3}}{3}$
【知识点】
正切的定义,平行线分线段成比例,含30°角的直角三角形的性质
【点评】
本题结合直角三角形性质考查锐角三角函数的计算,通过设参数表示线段长度的方法能简化计算,解题时要注意正切是直角三角形对边与邻边的比值,最后结果需规范分母有理化。
【难度系数】
0.7
9. [2026·合肥肥东校级一模]如图,已知斜坡AB长为$60\sqrt{2}$ m,坡角(即∠BAC)为$45°$,BC⊥AC,现计划在斜坡的中点D处挖去部分斜坡,修建一个平行于水平线AC的休闲平台DE和一条新的斜坡BE.若计划修建的斜坡BE的坡度为$3:1$,则休闲平台DE的长是 (

A.20 m
B.15 m
C.$10\sqrt{2}$ m
D.$20\sqrt{2}$ m
A
)A.20 m
B.15 m
C.$10\sqrt{2}$ m
D.$20\sqrt{2}$ m
答案
9.A
解析
【分析】
解题时首先从已知的45°坡角和斜坡AB长度入手,先判断出△ABC是等腰直角三角形,求出AC、BC的长度;再结合D是AB中点、DE//AC的条件,得到过D平行于AC的线段是△ABC的中位线,求出该线段的长度和B到该线段的铅直高度;最后根据斜坡BE的坡度(铅直高度与水平宽度的比)求出水平段EF的长度,用中位线长度减去EF长度即可得到DE的长。
【解析】
解:延长DE交BC于点G,
∵DE//AC,BC⊥AC,
∴DG⊥BC,
1. 在Rt△ABC中,∠BAC=45°,∠C=90°,AB=$60\sqrt{2}$ m,
∴AC=BC=AB·sin45°=$60\sqrt{2}×\frac{\sqrt{2}}{2}=60$ m。
2.
∵D是AB中点,DG//AC,
∴DG是△ABC的中位线,
∴DG=$\frac{1}{2}$AC=30 m,BG=GC=$\frac{1}{2}$BC=30 m。
3. 斜坡BE的坡度为3:1,即铅直高度与水平宽度的比$\frac{BG}{EG}=\frac{3}{1}$,
代入BG=30 m,得$\frac{30}{EG}=3$,解得EG=10 m。
4.
∴DE=DG-EG=30-10=20 m。
【答案】
A
【知识点】
解直角三角形的应用(坡度坡角),等腰直角三角形性质,三角形中位线定理
【点评】
本题属于解直角三角形的实际应用类题目,解题核心是理解坡度的定义,同时结合特殊直角三角形和中位线的性质简化计算,解题时注意构造合适的辅助线将所求线段转化到已知的线段关系中。
【难度系数】
0.7
解题时首先从已知的45°坡角和斜坡AB长度入手,先判断出△ABC是等腰直角三角形,求出AC、BC的长度;再结合D是AB中点、DE//AC的条件,得到过D平行于AC的线段是△ABC的中位线,求出该线段的长度和B到该线段的铅直高度;最后根据斜坡BE的坡度(铅直高度与水平宽度的比)求出水平段EF的长度,用中位线长度减去EF长度即可得到DE的长。
【解析】
解:延长DE交BC于点G,
∵DE//AC,BC⊥AC,
∴DG⊥BC,
1. 在Rt△ABC中,∠BAC=45°,∠C=90°,AB=$60\sqrt{2}$ m,
∴AC=BC=AB·sin45°=$60\sqrt{2}×\frac{\sqrt{2}}{2}=60$ m。
2.
∵D是AB中点,DG//AC,
∴DG是△ABC的中位线,
∴DG=$\frac{1}{2}$AC=30 m,BG=GC=$\frac{1}{2}$BC=30 m。
3. 斜坡BE的坡度为3:1,即铅直高度与水平宽度的比$\frac{BG}{EG}=\frac{3}{1}$,
代入BG=30 m,得$\frac{30}{EG}=3$,解得EG=10 m。
4.
∴DE=DG-EG=30-10=20 m。
【答案】
A
【知识点】
解直角三角形的应用(坡度坡角),等腰直角三角形性质,三角形中位线定理
【点评】
本题属于解直角三角形的实际应用类题目,解题核心是理解坡度的定义,同时结合特殊直角三角形和中位线的性质简化计算,解题时注意构造合适的辅助线将所求线段转化到已知的线段关系中。
【难度系数】
0.7
10.如图,已知两点$A(2,0),B(0,4)$,且$∠1=∠2$,则$\tan∠OCA$的值为________。

答案
10.2
解析
【分析】
要求$\tan∠OCA$的值,根据正切的定义,在$Rt△ OCA$中,$∠ COA$为直角,$\tan∠OCA=\frac{对边OA}{邻边OC}$,已知$OA=2$,因此只需要求出$OC$的长度即可。已知$∠1=∠2$,则两个角的正切值相等,先在$Rt△ AOB$中求出$\tan∠2$的值,再利用等角的正切值相等求出$\tan∠1$,进而求出$OC$的长度,最后代入计算即可得到$\tan∠OCA$的值。
【解析】
解:$\because A(2,0),B(0,4)$,
$\therefore OA=2,OB=4$。
在$Rt△ AOB$中,$∠ AOB=90°$,
$\therefore \tan∠2=\frac{OA}{OB}=\frac{2}{4}=\frac{1}{2}$。
$\because ∠1=∠2$,
$\therefore \tan∠1=\tan∠2=\frac{1}{2}$。
在$Rt△ AOC$中,$∠ AOC=90°$,$\tan∠1=\frac{OC}{OA}=\frac{1}{2}$,
将$OA=2$代入得:$\frac{OC}{2}=\frac{1}{2}$,解得$OC=1$。
在$Rt△ AOC$中,$\tan∠OCA=\frac{OA}{OC}=\frac{2}{1}=2$。
【答案】
$2$
【知识点】
正切的定义,坐标与图形性质,等角的正切值相等
【点评】
本题侧重考查锐角正切的基础应用,解题的关键是抓住$∠1=∠2$的条件,结合直角三角形中正切的计算推导未知线段长度,是对基础概念应用能力的考查。
【难度系数】
$0.7$
要求$\tan∠OCA$的值,根据正切的定义,在$Rt△ OCA$中,$∠ COA$为直角,$\tan∠OCA=\frac{对边OA}{邻边OC}$,已知$OA=2$,因此只需要求出$OC$的长度即可。已知$∠1=∠2$,则两个角的正切值相等,先在$Rt△ AOB$中求出$\tan∠2$的值,再利用等角的正切值相等求出$\tan∠1$,进而求出$OC$的长度,最后代入计算即可得到$\tan∠OCA$的值。
【解析】
解:$\because A(2,0),B(0,4)$,
$\therefore OA=2,OB=4$。
在$Rt△ AOB$中,$∠ AOB=90°$,
$\therefore \tan∠2=\frac{OA}{OB}=\frac{2}{4}=\frac{1}{2}$。
$\because ∠1=∠2$,
$\therefore \tan∠1=\tan∠2=\frac{1}{2}$。
在$Rt△ AOC$中,$∠ AOC=90°$,$\tan∠1=\frac{OC}{OA}=\frac{1}{2}$,
将$OA=2$代入得:$\frac{OC}{2}=\frac{1}{2}$,解得$OC=1$。
在$Rt△ AOC$中,$\tan∠OCA=\frac{OA}{OC}=\frac{2}{1}=2$。
【答案】
$2$
【知识点】
正切的定义,坐标与图形性质,等角的正切值相等
【点评】
本题侧重考查锐角正切的基础应用,解题的关键是抓住$∠1=∠2$的条件,结合直角三角形中正切的计算推导未知线段长度,是对基础概念应用能力的考查。
【难度系数】
$0.7$
12. 如图,将矩形$ABCD$沿$CE$折叠,点$B$恰好落在边$AD$上的点$F$处. 若$\frac{AB}{BC}=\frac{2}{3}$,求$\tan∠ DCF$的值.

答案
12. $\because$ 四边形$ABCD$是矩形,$\therefore AB=CD,∠ D=90°$.
由题可知 $CF=BC$.
$\because \frac{AB}{BC}=\frac{2}{3},\therefore \frac{CD}{CF}=\frac{2}{3}$. 设 $CD=2x,CF=3x$,
由勾股定理得 $DF=\sqrt{CF^2-CD^2}=\sqrt{5}x$,
$\therefore \tan ∠ DCF=\frac{DF}{CD}=\frac{\sqrt{5}x}{2x}=\frac{\sqrt{5}}{2}$.
由题可知 $CF=BC$.
$\because \frac{AB}{BC}=\frac{2}{3},\therefore \frac{CD}{CF}=\frac{2}{3}$. 设 $CD=2x,CF=3x$,
由勾股定理得 $DF=\sqrt{CF^2-CD^2}=\sqrt{5}x$,
$\therefore \tan ∠ DCF=\frac{DF}{CD}=\frac{\sqrt{5}x}{2x}=\frac{\sqrt{5}}{2}$.
解析
【分析】
解题时首先结合矩形性质得到AB=CD、∠D=90°,再根据折叠的性质,折叠前后对应边相等,可得CF=BC,将已知的AB与BC的比值转化为直角三角形DCF中CD与CF的比值;要求tan∠DCF,根据正切的定义,在Rt△DCF中tan∠DCF=对边DF/邻边CD,因此可设参数表示CD和CF的长度,再用勾股定理求出DF的长度,最后代入正切公式计算即可得到结果。
【解析】
∵ 四边形ABCD是矩形,
∴ AB=CD,∠D=90°,
由折叠的性质可得:CF=BC,
∵ $\frac{AB}{BC}=\frac{2}{3}$,
∴ $\frac{CD}{CF}=\frac{AB}{BC}=\frac{2}{3}$,
设CD=2x,CF=3x(x>0),
在Rt△DCF中,由勾股定理得:
$DF=\sqrt{CF^2-CD^2}=\sqrt{(3x)^2-(2x)^2}=\sqrt{9x^2-4x^2}=\sqrt{5}x$,
∴ $\tan∠DCF=\frac{DF}{CD}=\frac{\sqrt{5}x}{2x}=\frac{\sqrt{5}}{2}$。
【答案】
$\frac{\sqrt{5}}{2}$
【知识点】
矩形的性质;折叠的性质;正切的定义
【点评】
本题是基础几何综合题,解题的关键是利用折叠性质得到相等的边,将已知线段比转化到直角三角形中,再结合勾股定理和锐角三角函数的定义求解,掌握相关基础性质即可快速解答。
【难度系数】
0.7
解题时首先结合矩形性质得到AB=CD、∠D=90°,再根据折叠的性质,折叠前后对应边相等,可得CF=BC,将已知的AB与BC的比值转化为直角三角形DCF中CD与CF的比值;要求tan∠DCF,根据正切的定义,在Rt△DCF中tan∠DCF=对边DF/邻边CD,因此可设参数表示CD和CF的长度,再用勾股定理求出DF的长度,最后代入正切公式计算即可得到结果。
【解析】
∵ 四边形ABCD是矩形,
∴ AB=CD,∠D=90°,
由折叠的性质可得:CF=BC,
∵ $\frac{AB}{BC}=\frac{2}{3}$,
∴ $\frac{CD}{CF}=\frac{AB}{BC}=\frac{2}{3}$,
设CD=2x,CF=3x(x>0),
在Rt△DCF中,由勾股定理得:
$DF=\sqrt{CF^2-CD^2}=\sqrt{(3x)^2-(2x)^2}=\sqrt{9x^2-4x^2}=\sqrt{5}x$,
∴ $\tan∠DCF=\frac{DF}{CD}=\frac{\sqrt{5}x}{2x}=\frac{\sqrt{5}}{2}$。
【答案】
$\frac{\sqrt{5}}{2}$
【知识点】
矩形的性质;折叠的性质;正切的定义
【点评】
本题是基础几何综合题,解题的关键是利用折叠性质得到相等的边,将已知线段比转化到直角三角形中,再结合勾股定理和锐角三角函数的定义求解,掌握相关基础性质即可快速解答。
【难度系数】
0.7
登录