2026年同步练习上海科学技术出版社九年级数学全一册沪科版第93页答案
一、选择题
1. $\cos 30° = (\quad)$.

A.$\dfrac{1}{2}$
B.$\dfrac{\sqrt{2}}{2}$
C.$\dfrac{\sqrt{3}}{2}$
D.$\sqrt{3}$

答案

C

解析

【分析】
本题考查特殊锐角的余弦值,解题可从两个方向入手:一是直接回忆已识记的30°角的余弦值匹配选项;二是结合锐角余弦的定义,借助含30°角的直角三角形的边长特征推导结果。首先明确余弦的定义是锐角的邻边与斜边的比值,再利用含30°直角三角形的三边关系计算即可得出答案。
【解析】
方法一:直接记忆特殊角的三角函数值,可得$\cos30°=\dfrac{\sqrt{3}}{2}$。
方法二:结合定义推导:在含30°角的直角三角形中,30°角所对的直角边等于斜边的一半,设30°角对的直角边长为1,则斜边长为2,由勾股定理可得30°角的邻直角边长为$\sqrt{2^2-1^2}=\sqrt{3}$。根据余弦的定义:$\cosα=\dfrac{α的邻边}{斜边}$,因此$\cos30°=\dfrac{\sqrt{3}}{2}$。
对应选项为C。
【答案】
C
【知识点】
特殊角的三角函数值;余弦的定义
【点评】
本题属于基础题型,核心考查对特殊锐角三角函数值的掌握情况,熟记30°、45°、60°这三个常用锐角的三角函数值是快速解题的关键,学习时要注意区分不同角度、不同三角函数的数值,避免混淆。
【难度系数】
0.9
2. 已知$\sqrt{3}\tan(α + 10°)=1$,则锐角$α$的度数为(
).

A.$10°$
B.$20°$
C.$50°$
D.$75°$

答案

B

解析

【分析】
解题时先对已知等式变形,求出$\tan(α +10°)$的值,再结合特殊角的三角函数值确定$α +10°$的度数,最后结合$α$是锐角的条件计算$α$的度数即可。第一步先化简已知等式得到正切的具体值;第二步匹配对应正切值的特殊锐角;第三步求解$α$并验证是否符合锐角要求。
【解析】
已知$\sqrt{3}\tan(α + 10°)=1$,将等式两边同时除以$\sqrt{3}$,可得:
$\tan(α + 10°)=\frac{1}{\sqrt{3}}=\frac{\sqrt{3}}{3}$
根据特殊角的三角函数值可知,$\tan30°=\frac{\sqrt{3}}{3}$。
又因为$α$是锐角,即$0°<α<90°$,因此$10°<α+10°<100°$,所以可得:
$α +10°=30°$
解得$α=30°-10°=20°$
【答案】
B
【知识点】
1. 特殊角的三角函数值
2. 锐角三角函数运算
【点评】
本题属于基础题型,核心考查对特殊角三角函数值的记忆,只要熟练掌握30°、45°、60°等特殊角的三角函数值,结合简单的代数运算即可快速求解。
【难度系数】
0.8
3. 在$△ ABC$中,$(2\cos A - \sqrt{2})^2 + |1 - \tan B| = 0$,则$△ ABC$一定是(
)。

A.直角三角形
B.等腰三角形
C.等边三角形
D.等腰直角三角形

答案

D

解析

【分析】
解题时首先回忆非负数的性质:平方数和绝对值的结果都大于等于0,若两个非负数相加和为0,则每个非负数的值都为0。据此可以分别列出关于cosA和tanB的等式,求出对应三角函数值后,结合特殊角的三角函数值得到∠A和∠B的度数,再通过三角形内角和求出∠C的度数,最终判断三角形的类型。
【解析】
解:
∵平方和绝对值都具有非负性,且$(2\cos A - \sqrt{2})^2 + |1 - \tan B| = 0$
∴可得:
$2\cos A - \sqrt{2} = 0$,$1 - \tan B = 0$
分别求解两个等式:
对$2\cos A - \sqrt{2} = 0$移项化简得$\cos A = \frac{\sqrt{2}}{2}$,因为∠A是三角形内角,所以$∠ A = 45°$;
对$1 - \tan B = 0$移项化简得$\tan B = 1$,因为∠B是三角形内角,所以$∠ B = 45°$。
根据三角形内角和为$180°$,可得$∠ C = 180° - ∠ A - ∠ B = 180° - 45° - 45° = 90°$。
因此△ABC中$∠ A=∠ B=45°$,$∠ C=90°$,是等腰直角三角形。
【答案】
D
【知识点】
非负数的性质,特殊角的三角函数值,三角形内角和
【点评】
本题属于基础综合题,将非负数性质和锐角三角函数知识结合考查,解题核心是熟练掌握非负数的运算性质,同时准确记忆特殊角的三角函数值,即可快速得出结论。
【难度系数】
0.8
二、填空题
4. 在$△ ABC$中,$∠ A$,$∠ B$都是锐角,若$\left| \sin A - \dfrac{\sqrt{2}}{2} \right| + ( \dfrac{\sqrt{3}}{2} - \cos B )^2 = 0$,则$∠ C=$
.

答案

$\boldsymbol{105°}$

解析

【分析】
解题时首先观察等式特征:等式为绝对值与平方的和等于0,根据非负数的性质,绝对值和偶次幂的结果都为非负数,因此只有当两个非负项均为0时,它们的和才为0。据此可先求出$\sin A$和$\cos B$的值,再结合$∠ A$、$∠ B$均为锐角的条件,利用特殊角的三角函数值确定$∠ A$、$∠ B$的度数,最后根据三角形内角和为$180°$即可求出$∠ C$的度数。
【解析】
∵ 绝对值和平方数均为非负数,且$\left| \sin A - \dfrac{\sqrt{2}}{2} \right| + ( \dfrac{\sqrt{3}}{2} - \cos B )^2 = 0$
∴ $\left| \sin A - \dfrac{\sqrt{2}}{2} \right| = 0$,$( \dfrac{\sqrt{3}}{2} - \cos B )^2 = 0$
即 $\sin A = \dfrac{\sqrt{2}}{2}$,$\cos B = \dfrac{\sqrt{3}}{2}$
又
∵ $∠ A$、$∠ B$都是锐角
∴ $∠ A = 45°$,$∠ B = 30°$
∵ 三角形内角和为$180°$
∴ $∠ C = 180° - ∠ A - ∠ B = 180° - 45° - 30° = 105°$
【答案】
$\boldsymbol{105°}$
【知识点】
非负数的性质、特殊角的三角函数值、三角形内角和定理
【点评】
本题属于基础综合题,解题的关键是熟练掌握非负数的性质,牢记常见特殊角的三角函数值,结合三角形内角和定理即可快速求解。
【难度系数】
0.8
5. 已知矩形两邻边长的比为$\sqrt{3}:1$,则其两条对角线所夹的锐角为
。

答案

$\boldsymbol{60°}$

解析

【分析】
解题时首先回忆矩形的性质:矩形的对角线相等且互相平分,因此两条对角线相交后分成的4条线段长度相等。题目给出了邻边的比值,我们可以通过设参数的方法表示出两条邻边的长度,再用勾股定理求出对角线的长度,进而得到半对角线的长度。观察半对角线和矩形短边的长度关系,可判断出二者与短边围成等边三角形,即可得到两条对角线所夹锐角的度数;也可通过锐角三角函数求出对角线与矩形边的夹角,进一步推导得到对角线的夹角度数。
【解析】
设矩形较短的邻边长为$a$,由两邻边长的比为$\sqrt{3}:1$,可得较长的邻边长为$\sqrt{3}a$。
1. 计算矩形对角线长度:根据勾股定理,矩形对角线长$l=\sqrt{(\sqrt{3}a)^2+a^2}=\sqrt{3a^2+a^2}=\sqrt{4a^2}=2a$。
2. 结合矩形对角线性质分析:矩形的对角线相等且互相平分,因此两条对角线的一半长度均为$a$。
3. 判定三角形形状:两条对角线与矩形短边围成的三角形三边长均为$a$,因此该三角形为等边三角形,其内角为$60°$,这个角就是两条对角线所夹的锐角。
【答案】
$\boldsymbol{60°}$
【知识点】
矩形的性质;勾股定理;等边三角形的判定与性质
【点评】
本题属于基础几何题,核心是利用矩形对角线的性质构造等腰三角形,再结合边长关系判断特殊三角形求解,解题时注意区分对角线所夹的锐角和钝角,避免写错结果。
【难度系数】
0.7
6. 计算:$\sqrt{(\tan 30° -1)^2} + \sin 60° =$
.

答案

解:
$\because \tan30° = \frac{\sqrt{3}}{3} < 1$,
$\therefore \sqrt{(\tan30° -1)^2} = |\tan30° -1| = 1 - \tan30°$,
代入原式得:
$\begin{aligned}\mathrm{原式}&=1 - \tan30° + \sin60°\\&=1 - \frac{\sqrt{3}}{3} + \frac{\sqrt{3}}{2}\\&=1 + \frac{-2\sqrt{3} + 3\sqrt{3}}{6}\\&=1 + \frac{\sqrt{3}}{6}\end{aligned}$
最终结果为$\boldsymbol{1+\dfrac{\sqrt{3}}{6}}$。

解析

【分析】
解题时先回忆二次根式的性质:$\sqrt{a^2}=|a|$,因此首先要判断根号内$\tan30°-1$的正负性,再去掉绝对值符号;接着代入$\tan30°$和$\sin60°$的特殊三角函数值,最后通过通分合并同类二次根式即可得到结果。
【解析】
解:$\because \tan30° = \frac{\sqrt{3}}{3} < 1$,
$\therefore \sqrt{(\tan30° -1)^2} = |\tan30° -1| = 1 - \tan30°$,
代入原式计算:
$\begin{aligned}\mathrm{原式}&=1 - \tan30° + \sin60°\\&=1 - \frac{\sqrt{3}}{3} + \frac{\sqrt{3}}{2}\\&=1 + \frac{-2\sqrt{3} + 3\sqrt{3}}{6}\\&=1 + \frac{\sqrt{3}}{6}\end{aligned}$
【答案】
$1+\dfrac{\sqrt{3}}{6}$
【知识点】
二次根式的性质,特殊锐角三角函数值,绝对值的化简
【点评】
本题是基础运算题,核心考察二次根式性质与特殊角三角函数值的结合应用,解题的易错点是去掉根号时忽略绝对值的非负性,直接错误化简为$\tan30°-1$,计算时要注意通分的正确性。
【难度系数】
0.7
三、解答题
7. 计算:
(1) $\sin^2 60° + \sin 45° \cos 45° - \cos 30° \tan 60°$;
(2) $(-\dfrac{1}{2})^{-1} - 3\tan 30° + (1 - \sqrt{2})^0 + \sqrt{12}$。

答案

解:
(1) 原式$=(\dfrac{\sqrt{3}}{2})^2 + \dfrac{\sqrt{2}}{2}×\dfrac{\sqrt{2}}{2} - \dfrac{\sqrt{3}}{2}×\sqrt{3}$
$=\dfrac{3}{4} + \dfrac{1}{2} - \dfrac{3}{2}$
$=-\dfrac{1}{4}$
(2) 原式$=-2 - 3×\dfrac{\sqrt{3}}{3} + 1 + 2\sqrt{3}$
$=-2 - \sqrt{3} + 1 + 2\sqrt{3}$
$=\sqrt{3} - 1$

解析

【分析】
本题分为两小问,均为混合运算题:
(1) 第一问是特殊锐角三角函数的混合运算,解题思路为:首先准确记忆30°、45°、60°的正弦、余弦、正切值,将对应数值代入原式,再按照实数运算顺序,先算乘方、乘法,最后算加减即可得出结果。
(2) 第二问是包含负整数指数幂、零指数幂、特殊三角函数值、二次根式化简的综合运算,解题思路为:分别计算每一项的值:①负整数指数幂满足$a^{-p}=\frac{1}{a^p}(a≠0)$;②非零数的零次幂等于1;③代入$\tan30°$的数值计算;④将$\sqrt{12}$化简为最简二次根式,最后合并常数项和同类二次根式即可。
【解析】
(1) 先代入各特殊角的三角函数值,再按运算顺序计算:
原式$=(\dfrac{\sqrt{3}}{2})^2 + \dfrac{\sqrt{2}}{2}×\dfrac{\sqrt{2}}{2} - \dfrac{\sqrt{3}}{2}×\sqrt{3}$
$=\dfrac{3}{4} + \dfrac{1}{2} - \dfrac{3}{2}$
$=-\dfrac{1}{4}$
(2) 分别计算每一项后合并:
原式$=-2 - 3×\dfrac{\sqrt{3}}{3} + 1 + 2\sqrt{3}$
$=-2 - \sqrt{3} + 1 + 2\sqrt{3}$
$=\sqrt{3} - 1$
【答案】
(1) $-\dfrac{1}{4}$;(2) $\sqrt{3}-1$
【知识点】
1.特殊角的三角函数值
2.实数混合运算
3.零(负)指数幂运算
【点评】
本题核心考察特殊锐角三角函数值的记忆,以及实数混合运算的规则,解题时需牢记特殊三角函数值,熟练掌握二次根式化简、零指数幂、负指数幂的计算方法,按运算顺序逐步计算即可,注意避免因记错三角函数值或运算规则出错。
【难度系数】
0.8
8. 规定:$\sin(-x)=-\sin x$,$\cos(-x)=\cos x$,$\sin(x+y)=\sin x·\cos y+\cos x·\sin y$。
(1)判断下列等式成立的是________;(填序号)
① $\cos(-60°)=-\dfrac{1}{2}$;② $\sin 2x=2\sin x·\cos x$;③ $\sin(x-y)=\sin x·\cos y-\cos x·\sin y$。
(2)利用上面的规定求:① $\sin 75°$;② $\sin 15°$。

答案

解:
(1)
① 由$\cos(-x)=\cos x$,得$\cos(-60°)=\cos60°=\frac{1}{2}$,故①不成立;
② 由$\sin(x+y)=\sin x·\cos y+\cos x·\sin y$,令$y=x$,得$\sin2x=\sin x·\cos x+\cos x·\sin x=2\sin x·\cos x$,故②成立;
③ 由$\sin(x+y)=\sin x·\cos y+\cos x·\sin y$,将$y$替换为$-y$,得$\sin(x-y)=\sin x·\cos(-y)+\cos x·\sin(-y)$,结合$\sin(-x)=-\sin x$,$\cos(-x)=\cos x$,可得$\sin(x-y)=\sin x·\cos y - \cos x·\sin y$,故③成立。
因此等式成立的是②③。
(2)① $\sin75°=\sin(45°+30°)$
$=\sin45°·\cos30°+\cos45°·\sin30°$
$=\frac{\sqrt{2}}{2}×\frac{\sqrt{3}}{2}+\frac{\sqrt{2}}{2}×\frac{1}{2}$
$=\frac{\sqrt{6}+\sqrt{2}}{4}$
② $\sin15°=\sin(45°-30°)$
$=\sin45°·\cos30°-\cos45°·\sin30°$
$=\frac{\sqrt{2}}{2}×\frac{\sqrt{3}}{2}-\frac{\sqrt{2}}{2}×\frac{1}{2}$
$=\frac{\sqrt{6}-\sqrt{2}}{4}$

解析

【分析】
本题是给定三角函数新运算规则的应用类题目,解题思路如下:
1. 解决第(1)问时,逐一将三个等式对应题干给出的规则验证:①直接套用$\cos(-x)=\cos x$计算判断;②利用$\sin(x+y)$的公式,令$y=x$即可推导;③利用$\sin(x+y)$的公式,将$y$替换为$-y$,再结合$\sin(-x)$、$\cos(-x)$的规则推导判断。
2. 解决第(2)问时,先将$75°$、$15°$拆分为两个特殊锐角($30°$、$45°$)的和或差,再套用题干给出的正弦和、差公式,代入特殊角的三角函数值计算即可。
【解析】
(1)逐一验证等式:
① 根据$\cos(-x)=\cos x$,可得$\cos(-60°)=\cos60°=\frac{1}{2}≠-\frac{1}{2}$,故①不成立;
② 根据$\sin(x+y)=\sin x·\cos y+\cos x·\sin y$,令$y=x$,则$\sin2x=\sin(x+x)=\sin x·\cos x+\cos x·\sin x=2\sin x·\cos x$,故②成立;
③ 根据$\sin(x+y)=\sin x·\cos y+\cos x·\sin y$,将$y$替换为$-y$,得$\sin(x-y)=\sin[x+(-y)]=\sin x·\cos(-y)+\cos x·\sin(-y)$,再结合$\sin(-x)=-\sin x$,$\cos(-x)=\cos x$,可得$\sin(x-y)=\sin x·\cos y - \cos x·\sin y$,故③成立。
综上,成立的是②③。
(2)① 求$\sin75°$:
将$75°$拆分为$45°+30°$,套用正弦和公式:
$\sin75°=\sin(45°+30°)$
$=\sin45°·\cos30°+\cos45°·\sin30°$
$=\frac{\sqrt{2}}{2}×\frac{\sqrt{3}}{2}+\frac{\sqrt{2}}{2}×\frac{1}{2}$
$=\frac{\sqrt{6}+\sqrt{2}}{4}$
② 求$\sin15°$:
将$15°$拆分为$45°-30°$,套用正弦差公式:
$\sin15°=\sin(45°-30°)$
$=\sin45°·\cos30°-\cos45°·\sin30°$
$=\frac{\sqrt{2}}{2}×\frac{\sqrt{3}}{2}-\frac{\sqrt{2}}{2}×\frac{1}{2}$
$=\frac{\sqrt{6}-\sqrt{2}}{4}$
【答案】
(1)$\boldsymbol{②③}$;
(2)① $\boldsymbol{\dfrac{\sqrt{6}+\sqrt{2}}{4}}$;② $\boldsymbol{\dfrac{\sqrt{6}-\sqrt{2}}{4}}$
【知识点】
新定义运算应用,锐角三角函数和差公式,特殊角的三角函数值
【点评】
本题重点考查对新规则的迁移应用能力,需要学生准确理解题干给出的三角函数运算规则,结合已掌握的特殊角三角函数值计算即可,解题时注意替换公式中的参数时不要混淆,根式运算要准确。
【难度系数】
0.7