4. 在$\mathrm{Rt}△ ABC$中,$∠ C=90^{\circ}$,$\tan A=\dfrac{3}{4}$,且$△ ABC$的周长为$24$,求$△ ABC$的面积.
答案:4. 24
解析:
在$\mathrm{Rt}△ ABC$中,$∠ C=90^{\circ}$,$\tan A=\dfrac{3}{4}$,设$BC=3k$,$AC=4k$($k>0$)。
由勾股定理得$AB=\sqrt{(3k)^{2}+(4k)^{2}}=5k$。
因为$△ ABC$的周长为$24$,所以$3k + 4k + 5k=24$,解得$k=2$。
则$BC=3k=6$,$AC=4k=8$。
$△ ABC$的面积为$\dfrac{1}{2}× AC× BC=\dfrac{1}{2}×8×6=24$。
24
由勾股定理得$AB=\sqrt{(3k)^{2}+(4k)^{2}}=5k$。
因为$△ ABC$的周长为$24$,所以$3k + 4k + 5k=24$,解得$k=2$。
则$BC=3k=6$,$AC=4k=8$。
$△ ABC$的面积为$\dfrac{1}{2}× AC× BC=\dfrac{1}{2}×8×6=24$。
24
5. 如图,在$\mathrm{Rt}△ ABC$中,$∠ C=90^{\circ}$,$BC=8$,$\tan B=\dfrac{1}{2}$,点$D$在$BC$上,且$BD=AD$.求$AC$的长和$\cos∠ ADC$的值.

答案:5. $AC = 4$,$\cos∠ ADC=\frac{3}{5}$
解析:
在$\mathrm{Rt}△ ABC$中,$∠ C=90^{\circ}$,$BC=8$,$\tan B=\dfrac{1}{2}$。
因为$\tan B=\dfrac{AC}{BC}=\dfrac{1}{2}$,所以$\dfrac{AC}{8}=\dfrac{1}{2}$,解得$AC=4$。
设$AD=BD=x$,则$CD=BC-BD=8 - x$。
在$\mathrm{Rt}△ ACD$中,$AC=4$,$CD=8 - x$,$AD=x$,由勾股定理得$AC^{2}+CD^{2}=AD^{2}$,即$4^{2}+(8 - x)^{2}=x^{2}$。
展开得$16 + 64 - 16x + x^{2}=x^{2}$,化简得$80 - 16x=0$,解得$x=5$。
所以$CD=8 - 5=3$,$AD=5$。
在$\mathrm{Rt}△ ACD$中,$\cos∠ ADC=\dfrac{CD}{AD}=\dfrac{3}{5}$。
$AC=4$,$\cos∠ ADC=\dfrac{3}{5}$
因为$\tan B=\dfrac{AC}{BC}=\dfrac{1}{2}$,所以$\dfrac{AC}{8}=\dfrac{1}{2}$,解得$AC=4$。
设$AD=BD=x$,则$CD=BC-BD=8 - x$。
在$\mathrm{Rt}△ ACD$中,$AC=4$,$CD=8 - x$,$AD=x$,由勾股定理得$AC^{2}+CD^{2}=AD^{2}$,即$4^{2}+(8 - x)^{2}=x^{2}$。
展开得$16 + 64 - 16x + x^{2}=x^{2}$,化简得$80 - 16x=0$,解得$x=5$。
所以$CD=8 - 5=3$,$AD=5$。
在$\mathrm{Rt}△ ACD$中,$\cos∠ ADC=\dfrac{CD}{AD}=\dfrac{3}{5}$。
$AC=4$,$\cos∠ ADC=\dfrac{3}{5}$
6. 我们定义:等腰三角形中底边与腰的比叫作底角的邻对($\mathrm{can}$).如图(1),在$△ ABC$中,$AB=AC$,底角$∠ B$的邻对记作$\mathrm{can}B$,这时$\mathrm{can}B=\dfrac{\mathrm{底边}}{\mathrm{腰}}=\dfrac{BC}{AB}$.容易知道一个角的大小与这个角的邻对值是一一对应的,根据上述角的邻对的定义,解下列问题:
(1)$\mathrm{can}30^{\circ}=$
(2)如图(2),已知在$△ ABC$中,$AB=AC$,$\mathrm{can}B=\dfrac{8}{5}$,$S_{△ ABC}=24$,求$△ ABC$的周长.

(1)$\mathrm{can}30^{\circ}=$
$\sqrt{3}$
.(2)如图(2),已知在$△ ABC$中,$AB=AC$,$\mathrm{can}B=\dfrac{8}{5}$,$S_{△ ABC}=24$,求$△ ABC$的周长.
答案:
6. (1) 过点$A$作$AD⊥ BC$于点$D$,$\because∠ B = 30^{\circ}$,$\therefore\cos∠ B=\frac{BD}{AB}=\frac{\sqrt{3}}{2}$,$\therefore BD=\frac{\sqrt{3}}{2}AB$. $\because△ ABC$是等腰三角形,$\therefore BC = 2BD=\sqrt{3}AB$,故$\tan 30^{\circ}=\frac{BC}{AB}=\sqrt{3}$. (2) 过点$A$作$AE⊥ BC$于点$E$,$\because\tan B=\frac{8}{5}$,则可设$BC = 8x$,$AB = 5x$,$\therefore AE=\sqrt{AB^{2}-BE^{2}} = 3x$. $\because S_{△ ABC}=24$,$\therefore\frac{1}{2}BC× AE = 12x^{2}=24$,解得$x=\sqrt{2}$,故$AB = AC = 5\sqrt{2}$,$BC = 8\sqrt{2}$,从而可得$△ ABC$的周长为$18\sqrt{2}$.


6. (1) 过点$A$作$AD⊥ BC$于点$D$,$\because∠ B = 30^{\circ}$,$\therefore\cos∠ B=\frac{BD}{AB}=\frac{\sqrt{3}}{2}$,$\therefore BD=\frac{\sqrt{3}}{2}AB$. $\because△ ABC$是等腰三角形,$\therefore BC = 2BD=\sqrt{3}AB$,故$\tan 30^{\circ}=\frac{BC}{AB}=\sqrt{3}$. (2) 过点$A$作$AE⊥ BC$于点$E$,$\because\tan B=\frac{8}{5}$,则可设$BC = 8x$,$AB = 5x$,$\therefore AE=\sqrt{AB^{2}-BE^{2}} = 3x$. $\because S_{△ ABC}=24$,$\therefore\frac{1}{2}BC× AE = 12x^{2}=24$,解得$x=\sqrt{2}$,故$AB = AC = 5\sqrt{2}$,$BC = 8\sqrt{2}$,从而可得$△ ABC$的周长为$18\sqrt{2}$.
自主拓展
要求$\tan30^{\circ}$的值,可构造如图所示的直角三角形进行计算:作$\mathrm{Rt}△ ABC$,使$∠ C=90^{\circ}$,斜边$AB=2$,直角边$AC=1$,那么$BC=\sqrt{3}$,$∠ ABC=30^{\circ}$,得$\tan30^{\circ}=\dfrac{AC}{BC}=\dfrac{1}{\sqrt{3}}=\dfrac{\sqrt{3}}{3}$.在此图的基础上,通过添加适当的辅助线,可求出$\tan15^{\circ}$的值.请简要写出你添加的辅助线并求出$\tan15^{\circ}$的值.

要求$\tan30^{\circ}$的值,可构造如图所示的直角三角形进行计算:作$\mathrm{Rt}△ ABC$,使$∠ C=90^{\circ}$,斜边$AB=2$,直角边$AC=1$,那么$BC=\sqrt{3}$,$∠ ABC=30^{\circ}$,得$\tan30^{\circ}=\dfrac{AC}{BC}=\dfrac{1}{\sqrt{3}}=\dfrac{\sqrt{3}}{3}$.在此图的基础上,通过添加适当的辅助线,可求出$\tan15^{\circ}$的值.请简要写出你添加的辅助线并求出$\tan15^{\circ}$的值.
答案:
解析:
在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=2,AC=1,BC=$\sqrt{3}$,∠ABC=30°。在CB的延长线上截取BD=AB=2,连接AD。
∵BD=AB,
∴∠D=∠BAD。
∵∠ABC=∠D+∠BAD=30°,
∴∠D=15°。
∵DC=BD+BC=2+$\sqrt{3}$,AC=1,
∴tan15°=tan∠D=$\frac{AC}{DC}$=$\frac{1}{2+\sqrt{3}}$=2-$\sqrt{3}$。
∵BD=AB,
∴∠D=∠BAD。
∵∠ABC=∠D+∠BAD=30°,
∴∠D=15°。
∵DC=BD+BC=2+$\sqrt{3}$,AC=1,
∴tan15°=tan∠D=$\frac{AC}{DC}$=$\frac{1}{2+\sqrt{3}}$=2-$\sqrt{3}$。
1. 如图,在平面直角坐标系$xOy$中,有三点$A(0,1)$,$B(4,1)$,$C(5,6)$,则$\sin∠ BAC=$(
A.$\dfrac{1}{2}$
B.$\dfrac{\sqrt{13}}{5}$
C.$\dfrac{\sqrt{2}}{2}$
D.$\dfrac{\sqrt{3}}{2}$
C
)A.$\dfrac{1}{2}$
B.$\dfrac{\sqrt{13}}{5}$
C.$\dfrac{\sqrt{2}}{2}$
D.$\dfrac{\sqrt{3}}{2}$
答案:1. C
解析:
解:已知点$A(0,1)$,$B(4,1)$,$C(5,6)$。
向量$\overrightarrow{AB}=(4-0,1-1)=(4,0)$,向量$\overrightarrow{AC}=(5-0,6-1)=(5,5)$。
$|\overrightarrow{AB}|=\sqrt{4^2 + 0^2}=4$,$|\overrightarrow{AC}|=\sqrt{5^2 + 5^2}=5\sqrt{2}$。
$\overrightarrow{AB}·\overrightarrow{AC}=4×5 + 0×5=20$。
$\cos∠ BAC=\frac{\overrightarrow{AB}·\overrightarrow{AC}}{|\overrightarrow{AB}||\overrightarrow{AC}|}=\frac{20}{4×5\sqrt{2}}=\frac{\sqrt{2}}{2}$。
因为$∠ BAC$为三角形内角,所以$∠ BAC=45°$,则$\sin∠ BAC=\sin45°=\frac{\sqrt{2}}{2}$。
C
向量$\overrightarrow{AB}=(4-0,1-1)=(4,0)$,向量$\overrightarrow{AC}=(5-0,6-1)=(5,5)$。
$|\overrightarrow{AB}|=\sqrt{4^2 + 0^2}=4$,$|\overrightarrow{AC}|=\sqrt{5^2 + 5^2}=5\sqrt{2}$。
$\overrightarrow{AB}·\overrightarrow{AC}=4×5 + 0×5=20$。
$\cos∠ BAC=\frac{\overrightarrow{AB}·\overrightarrow{AC}}{|\overrightarrow{AB}||\overrightarrow{AC}|}=\frac{20}{4×5\sqrt{2}}=\frac{\sqrt{2}}{2}$。
因为$∠ BAC$为三角形内角,所以$∠ BAC=45°$,则$\sin∠ BAC=\sin45°=\frac{\sqrt{2}}{2}$。
C
2. $\sin30^{\circ}=$
$\frac{1}{2}$
,$\tan45^{\circ}=$1
.答案:2. $\frac{1}{2}$;1
3. 若$∠ A$是锐角,$\cos A=\dfrac{1}{2}$,则$∠ A=$
$60^{\circ}$
;若$∠ B$是锐角,$\cos B=\dfrac{\sqrt{2}}{2}$,则$∠ B=$$45^{\circ}$
.答案:3. $60^{\circ}$;$45^{\circ}$