北师大版 八年级数学上册 习题期末专题训练 专题一 直角三角形的性质与判定
B.10 cm D.12 cm
5.如图所示,西安路与南京路平行,并且与八一街垂直,曙光路与环城路垂 直.如果小明站在南京路与八一街的交叉口,准备去书店,按图中的街道行 走,最近的路程约为( B )
A.600m C.400m
B.500m D.300m
二、填空题 6.已知 a、b、c 是△ABC 的三边长,且满足关系式 c2-a2-b2+|a-b|=0, 则△ABC 的形状为 等腰直角三角形 . 7.如图所示,已知在 Rt△ABC 中,AB=4,分别以 AC、BC 为直径作半圆, 面积分别记为 S1、S2,则 S1+S2 的值等于 2π AB=8,BD=5,则 CD= 1.4 . .
2 2 2
5.1 cm2.
直角三角形的判定. 【例 2】如图所示,某工厂 A 前有一条笔直的公路,原先有两条路 AB、AC 可以从工厂 A 到达公路, 经测量 AB=6 千米, AC=8 千米, BC=10 千米. 现 需要修建一条公路,使工厂 A 到公路的距离最短,请你帮工厂 A 设计一种方 案,并求出所修公路的长.
14.如图所示,有一个长方形的场院 ABCD,其中 AB=9 米,AD=12 米, 在 B 处竖直立着一根电线杆, 在电线杆上距地面 8 米的位置 E 处向 D 点拉一 条彩带.求彩带的长度.
解:∵四边形 ABCD 是长方形,∴∠BAD=90° .在 Rt△ABD 中,根据勾股定 理得,BD2=AB2+AD2=92+122=225,∴BD=15(米).又∵BE 是竖立的一 根电线杆,∴BE⊥BD.在 Rt△BDE 中,根据勾股定理得,DE2=BE2+BD2 =82+152=289,∴DE=17 米,即彩带的长度为 17 米.
13. 如图所示, CD 是△ABC 的边 AB 上的高, 且 CD2=AD· BD.试判断△ABC 的形状,并说明理由.
解:△ABC 是直角三角形.理由如下:由于 CD⊥AB,所以△ACD 和△BCD 都是直角三角形.在 Rt△ACD 和 Rt△BCD 中,根据勾股定理得,AC2=AD2 +CD2=AD2+AD· BD,BC2=BD2+CD2=BD2+AD· BD,∴AC2+BC2=AD2 + AD· BD + BD2 + AD· BD = AD2 + 2AD· BD + BD2 = (AD + BD)2 = AB2. ∴ △ ABC 是直角三角形,且∠ACB=90° .
三、解答题 11.如图,△ABC 是一个厂房的屋梁钢架结构,其中 AC=BC=13,AB=24. 试求中柱 CD 的长.
1 1 解:因为 AC=BC=13,CD⊥AB,所以 AD=BD= AB= ×24=12.在 Rt 2 2 △ACD 中,CD2=AC2-AD2=132-122=52,所以 CD=5.
8.如图所示,在 Rt△ABC 中,∠C=90° ,点 D 是 BC 上一点,AD=BD.若
9.如图所示,每个小正方形的边长为 1,点 A、B、C 是小正方形的顶点, 则∠ABC 的度数为 45° . 10.如图所示,在△ABC 中,AB∶BC∶CA=3∶4∶5,且周长为 36 cm,点 P 从点 A 开始沿 AB 边向点 B 以每秒 1 cm 的速度移动,点 Q 从点 B 沿 BC 边向点 C 以每秒 2 cm 的速度移动.如果同时出发,则过 3 秒时,△BPQ 的 面积为 18 cm2.
一、选择题 1.一个直角三角形中,两直角边长分别为 3 和 4,下列说法正确的是( C ) A.斜边长为 25 C.斜边长为 5 B.三角形周长为 25 D.三角形面积为 20
2.Rt△ABC 中,斜边 AB=17,直角边 BC=8.若以 AC 为斜边作一直角三角 形,它的一条直角边为 9,则另一直角边长为( A A.12 C.9 B.13 D.15 )
3.如图,△ABC 中,∠ACB=90° ,AC=12,CB=5,AM=AC,BN=BC, 则 MN 的长是( D )
A.2 C.3
B.2.6 D .4
4.如图,圆柱的底面周长为 12 cm,AC 是底面圆的直径,高 BC=10 cm, 4 点 P 是 BC 上一点且 PC= BC, 一只蚂蚁从点 A 出发沿着圆柱的表面爬行到 5 点 P 的最短距离是( B )
期末专题训练
专题一 直角三角形的性质与判定
直角三角形的性质. 【例 1】如图,长方形 ABCD 的长 AD=5 cm,宽 AB=3 cm.沿对角线 BD 折 叠△BCD,点 C 落在 C′处,则折叠后△ABD 与△BC′D 重合部分的面积 是 5.1 cm2 .
【思路分析】 △BCD 折叠后为△BC′D, 故△BCD≌△BC′D.得 CD=C′D =AB, ∠A=∠C=∠C′.又因为∠AEB=∠DEC′, 所以△ABE≌△C′DE. 所以 BE=DE.设 DE=x cm,则 AE=(5-x) cm.BE=x cm.在△ABE 中,根 1 据勾股定理可列方程 3 +(5-x) =x .解之得 x=3.4,所以 S△BED= DE· AB= 2
【思路分析】在△ABC 中,由三边的长可以判定△ABC 的形状,从点 A 到公 路的最近距离即点 A 到 BC 的垂线段的长,运用面积相等法,可求出所修公 路 AD 的长.
【规范解答】如图,AD 为所要修的公路.在△ABC 中,AB2+AC2=62+82 1 =100=BC2,∴△ABC 是直角三角形,且∠BAC=90° .又∵S△ABC= AB· AC 2 1 1 1 = BC· AD,即 ×6×8= ×10×AD,∴AD=4.8(千米).所以,所修公路的 2 2 2 长为 4.8 千米.
12.如图,用(0,0)表示点 A 的位置,用(3,1)表示点 B 的位置.
(1)画出符合条件的平面直角坐标系; (2)写出△DEF 三个顶点的坐标; (3)△DEF 是直角三角形吗?请说明理由.
解:(1)如图所示 (2)D(2,2),E(5,3),F(1,4) (3)△DEF 不是直角三角形.理 由:因为 FD2=5,DE2=10,所以 FD2+DE2=15.又 EF2=17,所以 FD2+ DE2≠EF2.所以△EDF 不是直角三角形.
北师大版数学八年级上册 三角形解答题检测题(WORD版含答案)
北师大版数学八年级上册 三角形解答题检测题(WORD 版含答案)一、八年级数学三角形解答题压轴题(难)1.如图1,直线MN 与直线AB 、CD 分别交于点E 、F ,1∠与2∠互补.(1)试判断直线AB 与直线CD 的位置关系,并说明理由.(2)如图2,BEF ∠与EFD ∠的角平分线交于点P ,EP 与CD 交于点G ,点H 是MN 上一点,且GH EG ⊥,求证://PF GH .(3)如图3,在(2)的条件下,连接PH ,K 是GH 上一点使PHK HPK ∠=∠,作PQ 平分EPK ∠,求HPQ ∠的度数.【答案】(1)AB//CD ,理由见解析;(2)证明见解析;(3)45HPQ ∠=.【解析】【分析】(1)利用对顶角相等、等量代换可以推知同旁内角∠AEF 、∠CFE 互补,即可证明; (2)利用(1)中平行线的性质、角平分线的性质、三角形内角和定理可得∠EPF=90°,即EG ⊥PF ,再结合GH ⊥EG ,即可证明;(3)利用三角形外角定理、三角形内角和定理求得∠A=90°-∠3=90°-2∠2;然后由邻补角的定义、角平分线的定义推知∠QPK=-12∠EPK=45°+∠2,最后根据角与角间的和差关系即可求解.【详解】(1)//AB CD ,理由如下:如图1, 图1∵1∠与2∠互补,∴12180∠+∠=︒,又∵1AEF ∠=∠,2CFE ∠=∠,∴180AEF CFE ∠+∠=︒,∴//AB CD ;(2)如图2,由(1)知,//AB CD ,图2∴180BEF EFD ∠+∠=︒.又∵BEF ∠与EFD ∠的角平分线交于点P ,∴1(2)90FEP EFP BEF EFD ∠+∠=∠+∠=︒, ∴90EPF ∠=︒,即EG PF ⊥.∵GH EG ⊥,∴//PF GH ;(3)如图3,∵PHK HPK ∠=∠,2PKG HPK ∴∠=∠.又∵GH EG ⊥,∴90902KPG PKG HPK ∠=-∠=-∠.∴180902EPK KPG HPK ∠=-∠=+∠.∵PQ 平分EPK ∠,∴1452QPK EPK HPK ∠=∠=+∠. ∴45HPQ QPK HPK ∠=∠-∠=.【点睛】 本题主要考查了平行线的判定与性质、角平分线的性质、三角形内角和定理等知识.解题过程关注中“数形结合”思想是解答本题的关键.2.如图,在△ABC 中,已知AD BC ⊥于点D ,AE 平分()BAC C B ∠∠>∠(1)试探究EAD ∠与C B ∠∠、的关系;(2)若F 是AE 上一动点,当F 移动到AE 之间的位置时,FD BD ⊥,如图2所示,此时EFD C B ∠∠∠与、的关系如何?(3)若F 是AE 上一动点,当F 继续移动到AE 的延长线上时,如图3,FD BC ⊥,①中的结论是否还成立?如果成立请说明理由,如果不成立,写出新的结论.【答案】(1)∠EAD=12(∠C-∠B ),理由见解析; (2)∠EFD=12(∠C-∠B ),理由见解析; (3)∠AFD=12(∠C-∠B )成立,理由见解析. 【解析】【分析】 (1)由图不难发现∠EAD=∠EAC-∠DAC ,再根据三角形的内角和定理结合角平分线的定义分别用结论中出现的角替换∠EAC 和∠DAC ;(2)作AG BC ⊥于G 转化为(1)中的情况,利用(1)的结论即可解决;(3)作AH BC ⊥于H 转化为(1)中的情况,利用(1)的结论即可解决.【详解】解:(1)∠EAD=12(∠C-∠B ).理由如下:∵AE 平分∠BAC ,∴∠BAE=∠CAE=12∠BAC ∵∠BAC=180°-(∠B+∠C )∴∠EAC=12[180°-(∠B+∠C )] ∵AD ⊥BC ,∴∠ADC=90°, ∴∠DAC=180°-∠ADC-∠C=90°-∠C ,∵∠EAD=∠EAC-∠DAC∴∠EAD=12 [180°-(∠B+∠C )]-(90°-∠C )=12(∠C-∠B ). (2)∠EFD=12(∠C-∠B ).理由如下:作AG BC ⊥于G由(1)可知∠EAG=12(∠C-∠B ) ∵FD BD ⊥,AG BC ⊥∴FD ∥AG∴∠EAG=∠EFD ∴∠EFD=12(∠C-∠B ) (3)∠AFD=12(∠C-∠B ).理由如下:作AH BC ⊥于H由(1)可知∠EAH=12(∠C-∠B )∵FD BD ⊥,AH BC ⊥∴FD ∥AH∴∠EAH=∠AFD∴∠AFD=12(∠C-∠B ) 【点睛】本题主要考查了三角形的内角和定理,综合利用角平分线的定义和三角形内角和定理是解答此题的关键.3.如图1,线段AB 、CD 相交于点O ,连结AD 、CB ,我们把这个图形称为“8字型”根据三角形内角和容易得到:∠A +∠D =∠C +∠B .(1)用“8字型”如图2,∠A +∠B +∠C +∠D +∠E +∠F =___________;(2)造“8字型”如图3,∠A +∠B +∠C +∠D +∠E +∠F +∠G =_____________;(3)发现“8字型”如图4,BE 、CD 相交于点A ,CF 为∠BCD 的平分线,EF 为∠BED 的平分线.①图中共有________个“8字型”;②若∠B :∠D :∠F =4:6:x ,求x 的值.【答案】(1)360°;(2)540;(3)①6;②x =5.【解析】分析:(1)根据题意即可得到结论;(3)①由图形即可得到结论;②根据三角形内角和为180°的性质即可证得关系为∠D+∠B=2∠F ,再根据∠B 、∠D 、∠F 的比值,即可求得x 的值;详解:(1)∵∠A+∠B=∠GKH+∠GHK ,∠C+∠D=∠GHK+∠HGK,∠E+∠F=∠HGK+∠GKH,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=2(∠GKH+∠GHK+∠HGK)=2×180°=360°,故答案为:360°;(2)如图,连结BC,∵∠E+∠G=∠GCB+∠EBC,∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G=五边形FABCD的内角和,即∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G=(5-2)•180°=540°,故答案为:540°;(3)①图中共有6个“8字型”;故答案为:6.②:∵CF平分∠BCD,EF平分∠BED∴∠DEG=∠AEG,∠ACH=∠BCH,∵在△DGE和△FGC中,∠DGE=∠FGC∴∠D+∠DEG=∠F+∠ACH∵在△BHC和△FHE中,∠BHC=∠FHE∴∠B+∠BCH=∠F+∠AEG∴∠D+∠DEG+∠B+∠BCH=∠F+∠ACH+∠F+∠AEG∴∠D+∠B=2∠F;∵∠B:∠D:∠F=4:6:x,∠D+∠B=2∠F,∴x=5.点睛:考查了多边形的内角与外角,三角形的内角和,三角形的外角的性质,正确的识别图形是解题的关键.4.已知:点D是△ABC所在平面内一点,连接AD、CD.(1)如图1,若∠A=28°,∠B=72°,∠C=11°,求∠ADC;(2)如图2,若存在一点P,使得PB平分∠ABC,同时PD平分∠ADC,探究∠A,∠P,∠C的关系并证明;(3)如图3,在(2)的条件下,将点D移至∠ABC的外部,其它条件不变,探究∠A,∠P,∠C的关系并证明.【答案】(1) 111º ;(2) ∠A-∠C=2∠P,理由见解析;(3) ∠A+∠C=2∠P,理由见解析.【解析】【分析】(1)延长AD交BC于E,利用三角形外角的性质即可求解;(2)∠A-∠C=2∠P,由三角形外角等于不相邻的两个内角的和以及(1)结论即可求解;(3)∠A+∠C=2∠P,由(2)结论以及角平分线的性质即可得到.【详解】(1)如图1,延长AD交BC于E,在△ABE中,∠AEC=∠A+∠B=28º+72º=100º,在△DEC中,∠ADC=∠AEC+∠C=100º+11º=111º ;(2)∠A-∠C=2∠P,理由如下:如图2,∠5=∠A+∠1,∠5=∠P+∠3∴∠A+∠1=∠P+∠3∵PB平分∠ABC,PD平分∠ADC∴∠1=∠2,∠3=∠4∴∠A+∠2=∠P+∠4由(1)知∠4=∠2+∠P+∠C∴∠A+∠2=∠P+∠2+∠P+∠C∴∠A-∠C=2∠P(3)∠A+∠C=2∠P,理由如下:如图3,同(2)理知∠A+∠1=∠P+∠3,∠C+∠4=∠P+∠2∴∠A+∠C+∠1+∠4=2∠P+∠2+∠3∵PB平分∠ABC,PD平分∠ADC∴∠1=∠2,∠3=∠4∴∠1+∠4=∠2+∠3∴∠A+∠C=2∠P【点睛】本题考查了三角形外角的性质,角平分线的定义,整体思想的利用是解题的关键.5.已知:如图①,BP、CP分别平分△ABC的外角∠CBD、∠BCE,BQ、CQ分别平分∠PBC、∠PCB,BM、CN分别是∠PBD、∠PCE的角平分线.(1)当∠BAC=40°时,∠BPC=,∠BQC=;(2)当BM∥CN时,求∠BAC的度数;(3)如图②,当∠BAC=120°时,BM、CN所在直线交于点O,直接写出∠BOC的度数.【答案】(1) 70°,125°;(2)∠BAC=60° (3) 45°【解析】分析:(1)根据三角形的外角性质分别表示出∠DBC与∠BCE,再根据角平分线的性质可求得∠CBP+∠BCP,最后根据三角形内角和定理即可求解;根据角平分线的定义得出∠QBC=12∠PBC,∠QCB=12∠PCB,求出∠QBC+∠QCB的度数,根据三角形内角和定理求出即可;(2)根据平行线的性质得到∠MBC+∠NCB=180°,依此求解即可;(3)根据题意得到∠MBC+∠NCB,再根据三角形外角的性质和三角形内角和定理得到∠BOC 的度数.详解:(1)∵∠DBC=∠A+∠ACB,∠BCE=∠A+∠ABC,∴∠DBC+∠BCE=180°+∠A=220°,∵BP、CP分别是△ABC的外角∠CBD、∠BCE的角平分线,∴∠CBP+∠BCP=12(∠DBC+∠BCE)=110°,∴∠BPC=180°﹣110°=70°,∵BQ、CQ分别是∠PBC、∠PCB的角平分线,∴∠QBC=12∠PBC,∠QCB=12∠PCB,∴∠QBC+∠QCB=55°,∴∠BQC=180°﹣55°=125°;(2)∵BM∥CN,∴∠MBC+∠NCB=180°,∵BM、CN分别是∠PBD、∠PCE的角平分线,∴34(∠DBC+∠BCE)=180°,即34(180°+∠BAC)=180°,解得∠BAC=60°;(3)∵∠BAC=120°,∴∠MBC+∠NCB=34(∠DBC+∠BCE)=34(180°+α)=225°,∴∠BOC=225°﹣180°=45°.点睛:本题考查三角形外角的性质及三角形的内角和定理,解答的关键是沟通外角和内角的关系.6.如图,已知,在△ABC中,∠B<∠C,AD平分∠BAC,E的线段AD(除去端点A、D)上一动点,EF⊥BC于点F.(1)若∠B=40°,∠DEF=10°,求∠C的度数.(2)当E在AD上移动时,∠B、∠C、∠DEF之间存在怎样的等量关系?请写出这个等量关系,并说明理由.【答案】(1)∠C=60°.(2)∠C-∠B=2∠DEF.理由见解析【解析】试题分析:(1)已知:EF⊥BC,∠DEF=10°可以求得∠EDF的度数,∠EDF又是∆ABD的外角,已知∠B的度数,可求得∠BAD的值,AD平分∠B AC,所以∠BAC的值也可求出,从而求出∠C。
北师版八年级数学上册 第1章 1.2.1 直角三角形的性质与判定 习题课件
精彩一题 证明:∵∠B=∠APD=90°, ∴∠BAP+∠APB=90°,∠APB+∠DPC=90°, ∴∠BAP=∠DPC. 又∵PA=PD,∠B=∠C, ∴△BAP≌△CPD, ∴BP=CD,AB=PC, ∴BC=BP+PC=AB+CD.即AB+CD=BC.
精彩一题
问题2:如图②,在四边形ABCD中,∠B=∠C=45°,P 是BC上一点,PA=PD,∠APD=90°.求 AB+CD的值.
Hale Waihona Puke 中的许多数学公式和规律,它体现的数学思想是( C )
A.统计思想
B.分类思想
C.数形结合思想 D.函数思想
新知基本功 7.【教材P16随堂练习T1变式】【2021·襄阳】我国古代数学著
作《九章算术》中记载了一个问题:“今有池方一丈,葭 (jiā)生其中,出水一尺.引葭赴岸,适与岸齐.问水深几 何?”(丈、尺是长度单位,1丈=10尺)其大意为:如图,有 一个水池,水面是一个边长为10尺的正方形,在水池正中 央有一根芦苇,它高出水面1尺,
BC 解:如图,过点A作AE⊥BC于E, 过点D作DF⊥BC于F, 类比(1)可知,EF=AE+DF. ∵∠B=∠C=45°,AE⊥BC,DF⊥BC, ∴∠B=∠BAE=45°,∠C=∠CDF=45°,
精彩一题
∴BE=AE,CF=DF,AB= 2AE,CD= 2DF, ∴BC=BE+EF+CF=2(AE+DF), ∴ABB+CCD= 22((AAEE++DDFF))= 22.
北师版 八年级下
第一章 三角形的证明
2 直角三角形 第1课时 直角三角形的性质与判定
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1 互余;直角三角形
6C
2D
北师大版八上数学勾股定理复习(解析版)
专题一勾股定理【知识网络】要点一、勾股定理1.勾股定理:直角三角形两直角边a b 、的平方和等于斜边c 的平方.(即:222a b c +=)2.勾股定理的应用勾股定理反映了直角三角形三边之间的关系,是直角三角形的重要性质之一,其主要应用是:(1)已知直角三角形的两边,求第三边;(2)利用勾股定理可以证明有关线段平方关系的问题;(3)解决与勾股定理有关的面积计算;(4)勾股定理在实际生活中的应用.要点二、勾股定理的逆定理1.勾股定理的逆定理如果三角形的三边长a b c 、、,满足222a b c +=,那么这个三角形是直角三角形.要点诠释:应用勾股定理的逆定理判定一个三角形是不是直角三角形的基本步骤:(1)首先确定最大边,不妨设最大边长为c ;(2)验证:22a b +与2c 是否具有相等关系:若222a b c +=,则△ABC 是以∠C 为90°的直角三角形;若222a b c +>时,△ABC 是锐角三角形;若222a b c +<时,△ABC 是钝角三角形.2.勾股数满足不定方程222x y z +=的三个正整数,称为勾股数(又称为高数或毕达哥拉斯数),显然,以x y z 、、为三边长的三角形一定是直角三角形.要点诠释:常见的勾股数:①3、4、5;②5、12、13;③8、15、17;④7、24、25;⑤9、40、41.如果(a b c 、、)是勾股数,当t 为正整数时,以at bt ct 、、为三角形的三边长,此三角形必为直角三角形.观察上面的①、②、④、⑤四组勾股数,它们具有以下特征:1.较小的直角边为连续奇数;2.较长的直角边与对应斜边相差1.3.假设三个数分别为a b c 、、,且a b c <<,那么存在2a b c =+成立.(例如④中存在27=24+25、29=40+41等)要点三、勾股定理与勾股定理逆定理的区别与联系区别:勾股定理是直角三角形的性质定理,而其逆定理是判定定理;联系:勾股定理与其逆定理的题设和结论正好相反,两者互为逆定理,都与直角三角形有关.【典型例题】类型一、勾股定理及逆定理的应用1、如图所示,等腰直角△ABC 中,∠ACB=90°,E、F 为AB 上两点(E 左F 右),且∠ECF=45°,求证:222AE BF EF +=.解:(1)222AE BF EF +=,理由如下:将△BCF 绕点C 旋转得△ACF′,使△BCF 的BC 与AC 边重合,即△ACF′≌△BCF,∵在△ABC 中,∠ACB=90°,AC=BC,∴∠CAF′=∠B=45°,∴∠EAF′=90°.∵∠ECF=45°,∴∠ACE+∠BCF=45°.∵∠ACF′=∠BCF,∴∠ECF′=45°.在△ECF 和△ECF′中45CE CE ECF ECF CF CF =⎧⎪'∠=∠=⎨⎪'=⎩°∴△ECF≌△ECF′(SAS),∴EF=EF′.在Rt△AEF′中,222AE F A F E ''+=,∴222AE BF EF +=.举一反三:【变式】已知凸四边形ABCD 中,∠ABC=30°,∠ADC=60°,AD=DC,求证:222BD AB BC =+.解:将△ABD 绕点D 顺时针旋转60°.由于DC=AD,故点A 转至点C.点B 转至点E,连结BE.∵BD=DE,∠BDE=60°∴△BDE 为等边三角形,BE=BD易证△DAB≌△DCE,∠A=∠2,CE=AB∵四边形ADCB 中∠ADC=60°,∠ABC=30°∴∠A+∠1=360°-60°-30°=270°∴∠1+∠2=∠1+∠A=270°∴∠3=360°-(∠1+∠2)=90°∴222BC CE BE +=∴222BC AB BD +=2、如图,在△ABC 中,∠ACB=90°,AC=BC ,P 是△ABC 内的一点,且PB=1,PC=2,PA=3,求∠BPC的度数.解:如图,做∠ECB=∠PCA ,且使CE=CP ,连结EP ,EB在△APC 和△BEC 中PCA ECB AC BC PC EC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△APC ≌△BEC∴△PCE 为等腰直角三角形∴∠CPE=45°,PE 2=PC 2+CE 2=8又∵PB 2=1,BE 2=9∴PE 2+PB 2=BE 2则∠BPE=90°∴∠BPC=135°类型二、勾股定理及逆定理的综合应用3、(1)已知:如图1,,,求证:①(2)运用(1)的结论可以证明下列命题:已知:如图2,设M 是△ABC 内部任意一点,于G ,于K ,于,BD=BE ,CE=CF ,求证:AD=AF .图1图2(1)证明:∵CD ⊥AB ,∴∠AOC=∠BOD=90°∴(2)证明:连结AM ,BM ,CM∵AB ⊥DM ∴○1∵∴○2∵∴○3把○1○2○3三式相加,得222222DB AM CE BM AF CM +++++222222AD BM BE CM CF AM =+++++又∵,,∴4、如图:正方形ABCD 中,E 是DC 中点,F 是EC 中点.求证:∠BAF=2∠EAD.证明:取BC 中点G ,连结AG 并延长交DC 延长线于H∵∠ABG=∠HCG ,BG=CG ,∠AGB=∠HGC∴△GAB ≌△HCG∴∠GAB=∠H ,AB=CH又∵AB=AD ,∠B=∠D ,BG=DE∴△ABG ≌△ADE∴∠GAB=∠DAE在Rt ADF △中,设AD a =,由勾股定理得:222222325()41654AF AD DF a a a AF a =+=+==∴又544a HF CH CF a a =+=+=∴AF=HF∴∠FAH=∠H∴∠FAH=∠DAE∴∠BAF=2∠DAE举一反三:【变式】如图,已知等腰△ABC 的底边BC=20cm ,D 是腰AB 上一点,且CD=16cm ,BD=12cm ,求△ABC 的周长.解:∵BC=20cm ,CD=16cm ,BD=12cm ,∴BD 2+DC 2=122+162=202=BC 2,∴∠BDC=90°,又∵AC=AB=BD+AD=12+AD ,在Rt △ADC 中,AC 2=AD 2+DC 2,即(12+AD)2=AD 2+162,解得AD=143,故△ABC 的周长为:2AB+BC=1533cm类型三、勾股定理的实际应用5、如图所示,牧童在A 处放牛,其家在B 处,A、B 到河岸的距离分别为AC=400米,BD=200米,CD=800米,牧童从A 处把牛牵到河边饮水后再回家.试问在何处饮水,所走路程最短?最短路程是多少?解:作点A 关于直线CD 的对称点G,连接GB 交CD 于点E,由“两点之间线段最短”可以知道在E 点处饮水,所走路程最短.说明如下:在直线CD 上任意取一异于点E 的点I,连接AI、AE、BE、BI、GI、GE.∵点G、A 关于直线CD 对称,∴AI=GI,AE=GE.由“两点之间线段最短”或“三角形中两边之和大于第三边”可得GI+BI>GB=AE+BE,于是得证.最短路程为GB 的长,自点B 作CD 的垂线,自点G 作BD 的垂线交于点H,在直角三角形GHB 中,∵GH=CD=800,BH=BD+DH=BD+GC=BD+AC=200+400=600,∴由勾股定理得222228006001000000GB GH BH =+=+=.∴GB=1000,即最短路程为1000米.举一反三:【变式】如图所示,正方形ABCD 的AB 边上有一点E,AE=3,EB=1,在AC 上有一点P,使EP+BP 最短.求EP+BP 的最小值.【答案】解:根据正方形的对称性可知:BP=DP,连接DE,交AC 于P,ED=EP+DP=EP+BP,即最短距离EP+BP 也就是ED.∵AE=3,EB=1,∴AB=AE+EB=4,∴AD=4,根据勾股定理得:222223425ED AE AD =+=+=.∵ED>0,∴ED=5,∴最短距离EP+BP=5.6、台风是一种自然灾害,它以台风中心为圆心,在周围数十千米范围内形成气旋风暴,有极强的破坏力.如图台风中心在我国台湾海峡的B 处,在沿海城市福州A 的正南方向240千米,其中心风力为12级,每远离台风中心25千米,台风就会减弱一级,如图所示,该台风中心正以20千米/时的速度沿北偏东30°方向向C 移动,且台风中心的风力不变,若城市所受风力达到或超过4级,则称受台风影响.试问:(1)该城市是否会受到台风影响?请说明理由.(2)若会受到台风影响,那么台风影响该城市的持续时间有多长?(3)该城市受到台风影响的最大风力为几级?解:(1)该城市会受到台风影响.理由:如图,过点A 作AD⊥BC 于D 点,则AD 即为该城市距离台风中心的最短距离.在Rt△ABD 中,因为∠B=30°,AB=240.∴AD =12AB =12×240=120(千米).由题可知,距台风中心在(12-4)×25=200(千米)以内时,则会受到台风影响.因为120<200,因此该城市将会受到影响.(2)依题(1)可知,当点A 距台风中心不超过200千米时,会受台风影响,故在BC 上作AE=AF=200;台风中心从点E 移动到点F 处时,该城市会处在台风影响范围之内.(如图)由勾股定理得,2222220012025600DE AE AD =-=-=DE=160(千米).所以EF=2×160=320(千米).又知台风中心以20千米/时的速度移动.所以台风影响该城市320÷20=16(小时).(3)∵AD 距台风中心最近,∴该城市受到这次台风最大风力为:12-(120÷25)=7.2(级).答:该城市受台风影响最大风力7.2级.【巩固练习】一.选择题1.在△ABC 中,若1,2,122+==-=n c n b n a ,则△ABC 是()A.锐角三角形B.钝角三角形C.等腰三角形D.直角三角形【答案】D;【解析】因为()()2222221111c a n n n n -=++-+-+=422n b =,所以222c a b -=,222a b c +=,由勾股定理的逆定理可知:△ABC 是直角三角形.2.如图,每个小正方形的边长为1,A、B、C 是小正方形的顶点,则∠ABC 的度数为()A.90°B.60°C.45°D.30°【答案】C;【解析】连接AC,计算AC 2=BC 2=5,AB 2=10,根据勾股定理的逆定理,△ABC 是等腰直角三角形,∴∠ABC=45°.3.在下列说法中是错误的()A.在△ABC 中,∠C=∠A 一∠B,则△ABC 为直角三角形.B.在△ABC 中,若∠A:∠B:∠C=5:2:3,则△ABC 为直角三角形.C.在△ABC 中,若35a c =,45b c =,则△ABC 为直角三角形.D.在△ABC 中,若a :b :c =2:2:4,则△ABC 为直角三角形.【答案】D;【解析】D 选项222224+≠,故不是直角三角形.4.如图,一牧童在A 处牧马,牧童家在B 处,A 、B 处距河岸的距离AC 、BD 的长分别为500m 和700m ,且C 、D 两地的距离为500m ,天黑前牧童从A 点将马牵引到河边去饮水后,再赶回家,那么牧童至少要走()A .2900mB .1200mC .1300mD .1700m 【答案】C;【解析】作A 点关于河岸的对称点A′,连接BA′交河岸与P ,则PB+PA=PB+PA′=BA′最短,如图,BB′=BD+DB′=1200,B′A′=500,BA′=1300(m ).5.直角三角形的两条直角边长为a ,b ,斜边上的高为h ,则下列各式中总能成立的是()A.ab =h 2B.a 2+b 2=h 2C.111a b h+=D.222111a b h +=【答案】D;【解析】解:根据直角三角形的面积可以导出:abc h=.再结合勾股定理:a 2+b 2=c 2.进行等量代换,得a 2+b 2=222a b h .两边同除以a 2b 2,得222111a b h +=.6.如图,Rt△ABC 中,∠C=90°,CD⊥AB 于点D,AB=13,CD=6,则(AC+BC)2等于()A.25B.325C.2197D.405【答案】B;【解析】()222222AC BC AC BC AC BC AB AB CD +=++⋅=+⋅=169+2×13×6=325.7.已知三角形的三边长为a b c 、、,由下列条件能构成直角三角形的是()A.()()2222221,4,1a m b m c m =-==+ B.()()222221,4,1a m b m c m =-==+C.()()222221,2,1a m b m c m =-==+ D.()()2222221,2,1a m b m c m =-==+【答案】B;【解析】()()22141m m m -+=+.8.勾股定理是几何中的一个重要定理.在我国古算书《周髀算经》中就有“若勾三,股四,则弦五”的记载.如图1是由边长相等的小正方形和直角三角形构成的,可以用其面积关系验证勾股定理.图2是由图1放入矩形内得到的,∠BAC=90°,AB=3,AC=4,点D ,E ,F ,G ,H ,I 都在矩形KLMJ 的边上,则矩形KLMJ 的面积为()A.90B.100C.110D.121【答案】C;【解析】如图,延长AB 交KF 于点O ,延长AC 交GM 于点P ,所以,四边形AOLP 是正方形,边长AO=AB+AC=3+4=7,所以,KL=3+7=10,LM=4+7=11,因此,长方形KLMJ 的面积为10×11=110.故选C .二.填空题9.如图,AB=5,AC=3,BC边上的中线AD=2,则△ABC的面积为______.【答案】6;【解析】延长AD到E,使DE=AD,连结BE,可得△ABE为直角三角形.10.如图所示,有一块直角三角形纸片,两直角边AB=6,BC=8,将直角边AB折叠使它落在斜边AC上,折痕为AD,则BD=______.【答案】3;【解析】设点B落在AC上的E点处,设BD=x,则DE=BD=x,AE=AB=6,CE=4,CD=8-x,在Rt△CDE中根据勾股定理列方程.11.已知:△ABC中,AB=15,AC=13,BC边上的高AD=12,BC=_______.【答案】14或4;【解析】当△ABC是锐角三角形时,BC=9+5=14;当△ABC是钝角三角形时,BC=9-5=4. 12.如图,E是边长为4cm的正方形ABCD的边AB上一点,且AE=1cm,P为对角线BD上的任意一点,则AP+EP 的最小值是cm.【答案】5【解析】作E点关于直线BD的对称点E′,连接AE′,则线段AE′的长即为AP+EP的最小值5.13.如图,长方体的底面边长分别为1cm和2cm,高为4cm,点P在边BC上,且BP=14BC.如果用一根细线从点A开始经过3个侧面缠绕一圈到达点P,那么所用细线最短需要cm.【答案】5【解析】∵长方体的底面边长分别为1cm和2cm,高为4cm,点P在边BC上,且BP=14BC,∴AC=4cm,PC=34BC=3cm,根据两点之间线段最短,AP=5.14.一个正方体物体沿斜坡向下滑动,其截面如图所示.正方形DEFH 的边长为1米,∠B=90°,BC=4米,AC=8米,当正方形DEFH 运动到什么位置时,即当AE=米时,有DC 2=AE 2+BC 2.【解析】连接CD ,假设AE=x ,可得EC=8﹣x .∵DE=1,∴DC 2=DE 2+EC 2=1+(8﹣x )2,AE 2+BC 2=x 2+16,∵DC 2=AE 2+BC 2,∴1+(8﹣x )2=x 2+16,x =4916.15.已知长方形OABC,点A、C 的坐标分别为OA=10,OC=4,点D 是OA 的中点,点P 在BC 边上运动,当△ODP 是腰长为5的等腰三角形时,CP 的长为________.【答案】3,2,8;【解析】以O 为等腰三角形的顶点,作等腰三角形1OPD ,因为1OP =5,114PH OC ==,所以由勾股定理求得13OH =,所以13CP =,同理,以D 为等腰三角形的顶点,可求出232,8CP CP ==.如图所示.16.如图所示,在△ABC 中,AB=5,AC=13,BC 边上的中线AD=6,∠BAD=________.【答案】90°;【解析】延长AD 到M,使DM=AD,易得△ABD≌△MCD.∴CM=AB=5AM=2AD=12在△ACM 中22251213+=即222CM AM AC +=∴∠AMC=∠BAD=90°三.解答题17.如图所示,已知D、E、F 分别是△ABC 中BC、AB、AC 边上的点,且AE=AF,BE=BD,CF=CD,AB=4,AC=3,32BD CD =,求:△ABC 的面积.【解析】解:∵32BD CD =,设BD=3x ,则CD=2x ,由AE=AF,BE=BD,CF=CD,即AF=3-2x ,AE=4-3x ,∴3-2x =4-3x ,解得x =1.∴BC=3x +2x =5又∵222345+=,即222AC AB BC +=∴△ABC 是直角三角形,∠A=90°.∴1143622ABC S AB AC ==⨯⨯= △18.如图等腰△ABC 的底边长为8cm ,腰长为5cm ,一个动点P 在底边上从B 向C 以0.25cm/s 的速度移动,请你探究,当P 运动几秒时,P 点与顶点A 的连线PA 与腰垂直.解:如图,作AD ⊥BC ,交BC 于点D ,∵BC=8cm ,∴BD=CD=BC=4cm ,∴AD=3,分两种情况:当点P 运动t 秒后有PA ⊥AC 时,∵AP 2=PD 2+AD 2=PC 2﹣AC 2,∴PD 2+AD 2=PC 2﹣AC 2,∴PD 2+32=(PD+4)2﹣52∴PD=2.25,∴BP=4﹣2.25=1.75=0.25t ,∴t=7秒,当点P 运动t 秒后有PA ⊥AB 时,同理可证得PD=2.25,∴BP=4+2.25=6.25=0.25t ,∴t=25秒,∴点P 运动的时间为7秒或25秒.19.有一块直角三角形纸片,两直角边AC =6cm ,BC =8cm ,①如图1,现将纸片沿直线AD 折叠,使直角边AC 落在斜边AB 上,且与AB 重合,则CD =_________.图1图2②如图2,若将直角∠C 沿MN 折叠,使点C 落在AB 中点H 上,点M、N 分别在AC、BC 上,则2AM 、2BN 与2MN 之间有怎样的数量关系?并证明你的结论.解:①3;②2AM +2BN =2MN证明:过点B 作BP∥AC 交MH 延长线于点P,连接NP,∴∠A=∠PBH 在△AMH 和△BPH 中∠A=∠PBHAH=BH ∠AHM=∠BHP ∴△AMH≌△BPH ∴AM=BP,MH=PH 又∵NH⊥MP ∴MN=NP∵BP∥AC,∠C=90︒∴∠NBP=90︒∴222NP BNBP =+∴2AM +2BN =2MN20.如图1,四根长度一定....的木条,其中AB=6cm ,CD=15cm ,将这四根木条用小钉绞合在一起,构成一个四边形ABCD(在A、B、C、D 四点处是可以活动的).现固定AB 边不动,转动这个四边形,使它的形状改变,在转动的过程中有以下两个特殊位置.位置一:当点D 在BA 的延长线上时,点C 在线段AD 上(如图2);位置二:当点C 在AB 的延长线上时,∠C=90°.(1)在图2中,若设BC 的长为x ,请用x 的代数式表示AD 的长;(2)在图3中画出位置二的准确..图形;(各木条长度需符合题目要求)(3)利用图2、图3求图1的四边形ABCD 中,BC、AD 边的长.解:(1)∵在四边形ABCD 转动的过程中,BC、AD 边的长度始终保持不变,BC=x ,∴在图2中,AC=BC-AB=x -6,AD=AC+CD=x +9.(2)位置二的图形见图3.(3)∵在四边形ABCD 转动的过程中,BC、AD 边的长度始终保持不变,∴在图3中,BC=x ,AC=AB+BC=6+x ,AD=x +9.在△ACD 中,∠C=90°由勾股定理得222AC CD AD +=.∴222(6)15(9)x x ++=+.整理,得2212362251881x x x x +++=++.化简,得6x =180.解得x =30.即BC=30.∴AD=39.【课后练习】一.选择题1.如图,一棵大树被台风刮断,若树在离地面3m 处折断,树顶端落在离树底部4m 处,则树折断之前高()A.5mB.7mC.8mD.10m【答案】C;2.如图,从台阶的下端点B 到上端点A 的直线距离为()A.15B.16C.17D.18【答案】C;【解析】距离为222815289AB =+=,AB=173.放学以后,小红和小颖分手,分别沿着东南方向和西南方向回家,若两人行走的速度都是40m/min ,小红用15min到家,小颖用20min 到家,则小红和小颖家的距离为()A.600mB.800mC.1000mD.不能确定【答案】C;【解析】OA=40×20=800m ,OB=40×15=600m ,在直角△OAB 中,AB=1000m .4.如图所示,在△ABC 中,AB=AC=5,BC=6,点E、F 是中线AD 上的两点,则图中阴影部分的面积是().A.6B.12C.24D.30【答案】A;【解析】由题意BEF CEF S S =△△,∴13462ABD S S ==⨯⨯=△阴影.5.下列三角形中,是直角三角形的是()A.三角形的三边满足关系a b c +=B.三角形的三边比为1∶2∶3C.三角形的一边等于另一边的一半D.三角形的三边为9,40,41【答案】D;6.某市在旧城改造中,计划在市内一块如图所示的三角形空地上种植草皮以美化环境,已知这种草皮每平方米售价a 元,则购买这种草皮至少需要()A.450a 元B.225a 元C.150a 元D.300a 元【答案】C;【解析】作高,求得高为15m ,所以面积为120151502⨯⨯=2m .7.如图所示,正方形网格中的△ABC,若小方格边长为1,则△ABC 是()A.直角三角形B.锐角三角形C.钝角三角形D.以上答案都不对【答案】A;【解析】AC 2=13,AB 2=52,BC 2=65,满足勾股定理.8.已知,如图长方形ABCD 中,AB=3cm ,AD=9cm ,将此长方形折叠,使点B 与点D 重合,折痕为EF,则△ABE的面积为()A.32cmB.42cmC.62cmD.122cm【答案】C;【解析】设AE=x ,则DE=BE=9-x ,在Rt△ABE 中,.二.填空题9.根据下图中的数据,确定A=,B=,x=.【答案】225;144;40;【解析】根据勾股定理直接求解即可.10.若一个三角形的三边长分别为6,8,10,则这个三角形中最短边上的高为______.【答案】8;11.如图,B,C 是河岸边两点,A 是对岸岸边一点,测得∠ABC=45°,∠ACB=45°,BC=60米,则点A 到岸边BC 的距离是______米.【答案】30;12.在直角三角形中,一条直角边为11cm ,另两边是两个连续自然数,则此直角三角形的周长为______.【答案】132cm ;【解析】由题意()222111n n +=+,解得60n =,所以周长为11+60+61=132.13.如图所示的图形中,所有的四边形都是正方形,所有的三角形都是直角三角形,若涂黑的四个小正方形的面积的和是162cm ,则其中最大的正方形的边长为______cm .【答案】4;【解析】根据勾股定理,四个小正方形的面积和等于最大正方形的面积.14.如图,平面上A、B 两点处有甲、乙两只蚂蚁,它们都发现C 处有食物,已知点C 在A 的东南方向,在B 的西南方向.甲、乙两只蚂蚁同时从A、B 两地出发爬向C 处,速度都是30cm /min.结果甲蚂蚁用了2min,乙蚂蚁2分40秒到达C 处分享食物,两只蚂蚁原来所处地点相距_______cm .【解析】依题知AC=60cm ,BC=80cm ,∴AB 2=602+802=1002,AB=100cm .15.小明要把一根长为70cm 的长的木棒放到一个长、宽、高分别为50cm,40cm,30cm 的木箱中,他能放进去吗?(填“能”或“不能”).【解析】可设放入长方体盒子中的最大长度是xcm ,根据题意,得x 2=502+402+302=5000,702=4900,因为4900<5000,所以能放进去.16.如图,△ABC 中,∠ACB=90°,AC=BC=1,取斜边的中点,向斜边做垂线,画出一个新的等腰直角三角形,如此继续下去,直到所画直角三角形的斜边与△ABC 的BC 边重叠为止,此时这个三角形的斜边长为__________.【答案】81;三.解答题17.若直角三角形两直角边的比是3:4,斜边长是20,求此三角形的面积.解:设此直角三角形两直角边分别是3x ,4x ,由勾股定理得:()()2223420x x +=化简得:216x =∴直角三角形的面积为:21346962x x x ⨯⨯==.18.如图,两个村庄A、B 在河CD 的同侧,A、B 两村到河的距离分别为AC=1千米,BD=3千米,CD=3千米.现要在河边CD 上建造一水厂,向A、B 两村送自来水.铺设水管的工程费用为每千米20000元,请你在CD 上选择水厂位置O,使铺设水管的费用最省,并求出铺设水管的总费用W.解:作A 点关于CD 的对称点A′,连结A′B,与CD 交点为O.222223(13)255A B A E BE A B ''=+=++='=所以铺设水管的总费用W 为20000×5=100000=10万元.19.如图,△ABC 中,∠A=90°,AC=20,AB=10,延长AB 到D,使CD+DB=AC+AB,求BD 的长.解:设BD=x ,则CD=30-x .在Rt△ACD 中根据勾股定理列出()222(30)1020x x -=++,解得x =5.所以BD=5.20.如图,四边形ABCD 是边长为9的正方形纸片,B '为CD 边上的点,C B '=3.将纸片沿某条直线折叠,使点B落在点B '处,点A 的对应点为A ',折痕分别与AD,BC 边交于点M,N.求BN 的长.解:点A 与点A ',点B 与点B '分别关于直线MN 对称,∴AM A M '=,BN B N '=.设BN B N x '==,则9CN x =-.∵正方形ABCD ,∴o 90C ∠=.∴222CN B C B N ''+=.∵C B '=3∴222(9)3x x -+=.解得5x =.∴5BN =.21.综合与实践21。
八年级数学_勾股定理及直角三角形的判定_北师大版
初二数学勾股定理及直角三角形的判定【典型例题】考点一:勾股定理例1:在△ABC 中,∠C=90°,(1)若a=3,b=4,则c=__________; (2)若a=6,c=10,则b=__________;(3)若c=34,a :b=8:15,则a=________,b=_________.方法与规律:学会正确应用勾股定理,关键是能准确判断斜边(直角所对的边);若不能直接运用勾股定理:如已知边的比值时通常可以引入一个辅助未知量,通过建立方程(或方程组)来解决边的问题.例2:已知三角形的两边长分别是3、4,如果这个三角形是直角三角形,求第三边的长。
考点二:勾股定理的验证例3:如图所示,图(1)是用硬纸板做成的两个直角三角形,两直角边的长分别是a 和b ,斜边长为c ,图(2) 是以c 为直角边的等腰三角形。
请你开动脑筋,将它们拼成一个能证明勾股定理的图形。
(1)画出拼成的这个图形的示意图,写出它是什么图形。
(2)用这个图形证明勾股定理。
(3)假设图(1)中的直角三角形有若干个,你能用图(1)中所给的直角三角形拼出另一种能证明勾股定理的图形吗?请画出拼接后的示意图。
(无需证明)【思路分析】将三个图形拼接在一起,可得到一个直角梯形,用两种方法表示出该直角梯形的面积,利用面积相等即可验证勾股定理。
解:(1)如下图。
直角梯形(2)∵S 梯形=21(a+b )(a+b ) =21(a+b )2 S 梯形=2×21ab+21c 2= ab+21c 2∴21(a+b )2=ab+21c 2整理得:a 2+b 2=c 2 (3)用4个全等的直角三角形,可以拼出如下图形。
考点三:直角三角形的判别条件例4:已知△ABC中,a=m2-n2,b=2mn,c=m2+n2,其中m,n是正整数,且m>n,试判断△ABC是否为直角三角形?【思路分析】本题关键是确定最大边,然后根据直角三角形的判别条件来判定该三角形为直角三角形.解:因m,n是正整数,且m>n,所以c>b,c>a.a2+b2=(m2-n2)2+(2mn)2=m4-2m2n2+n4+4m2n2 = m4+2m2n2+n4,c2=(m2+n2)2= m4+2m2n2+n4,所以a2+b2=c2,故△ABC是直角三角形.方法与规律: 已知三角形的三边长判定三角形的形状时,一般做法是:验证较小两边的平方和与最长边的平方之间的关系,满足“a2+b2=c2”形式,就是直角三角形,否则不是.例5:如图,已知AB=4,BC=12,CD=13,DA=3,AB⊥AD,说明BC⊥BD.A BC D【思路分析】利用勾股定理的逆定理判别一个三角形是不是直角三角形时,当较小两边的平方和等于较大边的平方时,才可判断这个三角形是直角三角形.较大边的对角是直角.不能机械地认为c边所对角是直角.解:在Rt△ABD中,有BD2=AB2+AD2=42+32=25,又BD>0,∴BD=5.∵BD2+BC2=52+122=169=132=CD2,∴∠DBC=90°∴BC⊥BD.方法与规律:判定直角三角形的方法是:①当已知一个三角形的两内角度数或三个角的度数之比时,利用定义判定.②当已知三边长或三边长的比时,利用勾股定理的逆定理来判定.例6:若△ABC的三边长a、b、c满足条件a2+b2+c2+200=12a+16b+20c,试判断△ABC的形状。
北师大版八年级(上)数学《一定是直角三角形吗》专题练习(含答案)
1.2一定是直角三角形吗专题判断三角形形状1. 已知a,b,c为△ABC的三边,且满足a2c2-b2c2=a4-b4,则它的形状为()A.直角三角形B.等腰三角形C.等腰直角三角形D.等腰三角形或直角三角形2. 在△ABC中,a=m2+n2,b=m2-n2,c=2mn,且m>n>0,(1)你能判断△ABC的最长边吗?请说明理由;(2)△ABC是什么三角形,请通过计算的方法说明.3. 张老师在一次“探究性学习”课中,设计了如下数表:(1)请你分别观察a、b、c与n之间的关系,并用含自然数n (n>1)的代数式表示a,b,c.(2)猜想:以a、b、c为边的三角形是否为直角三角形?请证明你的猜想.参考答案:1.D 【解析】∵a2c2-b2c2=a4-b4,∴(a2c2-b2c2)-(a4-b4)=0,∴c2(a+b)(a-b)-(a+b)(a-b)(a2+b2)=0,∴(a+b)(a-b)(c2-a2-b2)=0,∵a+b≠0,∴a-b=0或c2-a2-b2=0,所以a=b或c2=a2+b2,即它是等腰三角形或直角三角形.故选D.2.解:(1)a是最长边,其理由是:∵a-b=(m2+n2)-(m2-n2)=2n2>0,a-c=(m2+n2)-2mn=(m-n)2>0,∴a>b,a>c,∴a是最长边.(2)△ABC是直角三角形,其理由是:∵b2+c2=(m2-n2)2+(2mn)2=(m2+n2)2=a2,∴△ABC是直角三角形.3.解:(1)由图表可以得出:∵n=2时,a=22-1,b=2×2,c=22+1;n=3时,a=32-1,b=2×3,c=32+1;n=4时,a=42-1,b=2×4,c=42+1.∴a=n2-1,b=2n,c=n2+1.(2)以a、b、c为边的三角形是直角三角形.∵a2+b2=(n2-1)2+4n2=n4+2n2+1,c2=(n2+1)2=n4+2n2+1,∴a2+b2=c2,∴以a、b、c为边的三角形是直角三角形.。
北师大版数学八年级上册全册复习
例4 李老师让同学们讨论这样一个问题,如图1-3所示,有 一个长方体盒子,底面正方形的边长为2 cm,高为3 cm,在长
方体盒子下底面的A点处有一只蚂蚁,它想吃到上底面的F点处
的食物,则怎样爬行路程最短?最短路程是多少?
过了一会,李老师问同学们答案,甲生说:先由A点到B点, 再走对角线BF;乙生说:我认为应由A先走对角线AC,再走C到F 点;丙生说:将长方形ABCD与长方形BEFC展开成长方形AEFD, 利用勾股定理求AF的长;丁生说:将长方形ABCD与正方形CFGD 展开成长方形ABFG,利用勾股定理求AF的长.你认为哪位同学
则BF=BC+CF=3+2=5(cm),AB=2 cm,连接AF,在 Rt△ABF中,AF2=BF2+AB2=52+22=29≈5.392,
∴AF=5.39 cm.连接AC, ∵AF<AC+CF,
∴丁的方法比乙的好. 比较丙生与丁生的计算结果,知丙生的说法正确.
图1-4
图1-5
方法技巧
最短路径问题是勾股定理在立体几何中的应用,一般做法 是把长方体(或其他几何体)侧面展开,将立体图形问题转化为 平面图形问题,再根据两点之间线段最短,用勾股定理求解.
图1-19
15.一个棱长为6的木箱(如图1-20),一只苍蝇位于左面的壁 上,且到该面上两侧棱距离相等的A处.一只蜘蛛位于右面壁上 ,且到该面与上、下底面两交线的距离相等的B处.已知A到下 底面的距离AA′=4,B到一个侧面的距离BB′=4,则蜘蛛沿这 个立方体木箱的内壁爬向苍蝇的最短路程为多少?
在 Rt△ECF 中,有 EF2=a22+a42=156a2. 在 Rt△FDA 中,有 AF2=a22+a2=54a2.
在 Rt△ABE 中,有 BE=a-14a=34a,
北师大版八年级(上)数学《一定是直角三角形吗》综合练习(含答案)
1.2 一定是直角三角形吗【同步达纲练习】一、判断(4分×6=24分)( )1.三边长为m 2+n 2,mn,m 2-n 2(m >n >0)的三角形是直角三角形.( )2.三边比为1∶1∶2的三角形,有一个内角是60°.( )3.△ABC 的三边为a,b,c 若a 2-b 2=c 2,则△ABC 为直角三角形.( )4.三边为a 、b 、c ,且满足a 3-a 2b+ab 2-ac 2-b 2+bc 2=0的三角形一定是直角三角形.( )5.两边比为2∶1且一个角为30°的三角形是直角三角形.( )6.不等边三角形三边为整数,最长边为5,一边为3,则三角形必为直角三角形.二、选择(6分×5=30分)1.下列各组数为边长的三角形中,能构成直角三角形的有( )①5,12,13 ②7,24,25 ③8,15,16 ④32,42,52 ⑤2+1,2-1,6 ⑥3+1,3-1,22.A.3组B.4组C.5组D.6组2.△ABC 的三边为a 、b 、c 且(a+b)(a-b)=c 2,则( )A.a 边的对角是直角B.b 边的对角是直角C.c 边的对角是直角D.是斜三角形3.等腰三角形ABC 底边上的高AD=21BC ,AB=2,则△ABC 面积为( ) A.2 B.1 C.2 D.44.CD 为△ABC 的高且∠A ∶∠B ∶∠C=1∶2∶3,AB=m,则CD 等于( ) A.2m B.43m C.4m D.23m 5.若一个三角形三边长均为奇数,则此三角形( )A.一定是直角三角形B.一定是等腰三角形C.一定不是直角三角形 C.一定不是等腰三角形三、填空(5分×6=30分)1.勾股定理逆定理可用来判定一个三角形是否 .2.三角形三边比为1∶3∶2,则三内角比为 .3.等边△ABC 内一点P 与三顶点距离为PA=5,PB=3,PC=4,则∠BPC= .4.D 为△ABC 边AB 上一点,BC=AC=AD. ∠ACD=43∠ACB ,则AB ∶AC= .5.D 为△ABC 边BC 上一点,AB=20,AC=13,AD=12,DC=5,则S △ABC = .6.边长为7,24,25的△ABC 内有一点P 到三边距离相等,则这个距离为 .四、解答题(8分×2=16分)1.△ABC 中,AC+BC=4,AC·BC=1,AB=14,CD ⊥AB 于D.AB 中点为E ,求DE.2.CD 为△ABC 的边AB 上的高,且CD 2=AD·BD ,∠A=60°,求证AD=21AC=41AB.【素质优化训练】1.四边形ABCD 中,AB=7,BC=24,CD=20,对角线AC=25,E 为AC 的中点且EB=ED.求边AD 及四边形ABCD 面积.2.△ABC中,AB∶AC∶BC=2∶2∶2,直线l过A且平行于BC,D为l 上一点,且BD=BC,BD交AC于E,求证:CD=CE.【生活实际运用】有一块四边形地ABCD,∠B=90°,AB=4m,BC=3m,CD=12m,DA=13m,求该四边形地ABCD的面积?【知识探究学习】1.直角三角形边角关系定理为证明线段倍分关系、线段平方关系提供了理论依据;勾股定理及逆定理在几何证明与计算中应用非常广泛,熟悉常用的勾股数常能挖掘隐含条件.2.一些复杂的几何问题常常要分解为下述的基本图形及其基本结论来解决.参考答案【同步达纲练习】一、× × √ × × ×二、B A B B C三、1.为直角三角形 2.1∶2∶3 3.150° (提示:将三角形BPC 逆时针旋转60°) 4.2∶1 5.126 6.3四、1.AC 2+BC 2=(AC+BC)2-2AC·BC=16-2=14=AB 2 ∴△ABC 为Rt △ CD 为斜边上的高,CE 为中线 ∴CE=214,CD=1414=⋅AB BC AC . DE 2=CE 2-CD 2=7241448141414==- ∴DE=4272. 2.AC 2=CD 2+AD 2,BC 2=CD 2+BD 2∴AC 2+BC 2=AD 2+BD 2+2CD 2.2CD 2=AD·BD∴AC 2+BC 2=AD 2+BD 2+2AD·BD=AB 2 ∴△ABC 为Rt △.∵∠A=60° ∴∠B=30° ∴AD=21AC=41AB. 【素质优化训练】1.72+242=252 ∵AB=7,BC=24,AC=25 ∴AB 2+BC 2=AC2. ∠ABC=90° AE=EC∴BE=21AC=DE. ∴DE=EA=EC. ∴∠ADC=90° AD 2=AC 2-CD 2=252-202=225AD=15.S ABCD =21(7×24+20×15)=84+150=234. 2.易知△ABC 中AB=AC ,∠BAC=90°,作AM ⊥BC 于M ,DF ⊥BC 于F. ∵l ∥BC ∴AM=DF=21BC=21BD.(∵BD=BC) ∴∠DBC=30° ∴∠BDC=75°=∠BCD ∴∠ACB=45° ∴∠ECD=30°,∠EDC=75°∴∠CED=75°=∠EDC ∴CD=CE.【生活实际运用】36平方米。
北师大版八年级上第一章勾股定理(附习题和答案)
第一章 勾股定理1、勾股定理(性质定理)直角三角形两直角边a ,b 的平方和等于斜边c 的平方,即222c b a =+要点诠释:勾股定理反映了直角三角形三边之间的关系,是直角三角形的重要性质之一,其主要应用: (1)已知直角三角形的两边求第三边(2)已知直角三角形的一边与另两边的关系,求直角三角形的另两边 (3)利用勾股定理可以证明线段平方关系的问题 2、勾股定理的逆定理(判定定理)如果三角形的三边长a ,b ,c 有关系222c b a =+,那么这个三角形是直角三角形。
要点诠释:用勾股定理的逆定理判定一个三角形是否是直角三角形应注意 (1)首先确定最大边,不妨设最长边长为c ;(2)验证c 2和a 2+b 2是否具有相等关系,若c 2=a 2+b 2,则△ABC 是以∠C 为直角的直角三角形(若c 2>a 2+b 2,则△ABC 是以∠C 为钝角的钝角三角形;若c 2<a 2+b 2,则△ABC 为锐角三角形)。
3、勾股数:满足222c b a =+的三个正整数,称为勾股数。
经典的勾股数:3、4、5(3n 、4n 、5n ) 5、12、13(5n 、12n 、13n ) 7、24、25(7n 、24n 、25n ) 8、15、17(8n 、15n 、17n ) 9、40、41(9n 、40n 、41n ) 11、60、61(11n 、60n 、61n ) 13、84、85(13n 、84n 、85n )例1. 如图,将一个边长分别为4、8的长方形纸片ABCD 折叠,使C点与A 点重合,则EB 的长是( ). A .3 B .4 C 5 D .5练习1:如图,已知矩形ABCD 沿着直线BD 折叠,使点C 落在C'处,BC'交AD 于E ,AD=8,AB=4,则DE 的长为( )A.3B.4C.5D.6FEDCBAC A B ED 练习2:如图,有一个直角三角形纸片,两直角边AC=6,BC=8,现将直角边AC 沿直线AD 折叠,使其落在斜边AB 上,且与AE 重合,则CD 的长为例2. 三角形的三边长a,b,c满足2ab=(a+b)2-c2,则此三角形是 ( ). A 、钝角三角形 B 、锐角三角形 C 、直角三角形 D 、等边三角形练习1:已知a 、b 、c 是三角形的三边长,如果满足2(6)8100a b c ---=,则三角形的形状是( )A :底与边不相等的等腰三角形B :等边三角形C :钝角三角形D :直角三角形练习2:已知a 、b 、c 是△ABC 的三边,且a 2c 2-b 2c 2=a 4-b 4,试判断三角形的形状.例3. 将一根24cm 的筷子,置于底面直径为15cm ,高8cm 的圆柱形水杯中,如图所示,设筷子露在杯子外面的长度为hcm ,则h 的取值范围是( ). A .h ≤17cm B .h ≥8cm C .15cm ≤h ≤16cm D .7cm ≤h ≤16cm练习:如图,圆柱形玻璃容器高20cm ,底面圆的周长为48cm ,在外侧距下底1cm 的 点A 处有一蜘蛛,与蜘蛛相对的圆柱形容器的上口外侧距上口1cm 的点B 处有一只CABDS 3S 2S 1C B A 苍蝇,则蜘蛛捕获苍蝇所走的最短路线长度为________.例4. a 2+b 2+c 2=10a +24b +26c -338,试判定△ABC 的形状,并说明你的理由练习:已知直角三角形的周长是62+,斜边长2,求它的面积.例5. 已知,如图,四边形ABCD 中,AB=3cm ,AD=4cm ,BC=13cm ,CD=12cm ,且∠A=90°, 求四边形ABCD 的面积。
专题1.3 含30°角的直角三角形性质专项训练(30道)(举一反三)(北师大版)(解析版)
专题1.3 含30°角的直角三角形性质专项训练(30道)【北师大版】考卷信息:本套训练卷共30题,选择题10道,填空题10道,解答题10道,题型针对性较高,覆盖面广,选题有深度,综合性较强!一.选择题(共10小题)1.(2021秋•娄星区校级月考)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD是AB边上的高,∠A=30°,则下列结论中正确的是( )A.AC=2AD B.CD=2BD C.BC=2CD D.BC=2BD【解题思路】根据直角三角形的性质可得在直角三角形ACB中AB=2BC,在直角△CDB中BC=2BD,在直角△ACD中AC=2CD.【解答过程】解:在△ABC中,∠ACB=90°,∴△ACB是直角三角形,∵∠A=30°,∴AB=2BC,∵CD是AB边上的高,∴∠CDA=∠CDB=90°,∴∠ACD=60°,∴∠DCB=30°,∴BC=2BD,AC=2CD.故选:D.2.(2021春•丹东期末)如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥AB交BC于点D,∠BAC=120°,AD=4,则BC的长为( )A.8B.10C.11D.12【解题思路】依据等腰三角形的内角和,即可得到∠C=∠B=30°,依据AD⊥AB交BC于点D,即可得到BD=2AD=8,∠CAD=30°=∠B,CD=AD=4,进而得出BC的长.【解答过程】解:∵△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,∴∠C=∠B=30°,∵AD⊥AB交BC于点D,∴BD=2AD=8,∠CAD=30°=∠B,∴CD=AD=4,∴BC=BD+CD=8+4=12.故选:D.3.如图,∠AOB=60°,点P在OA上,PC=PD,若OC=5cm,OD=8cm,则OP的长是( )A.13cm B.12cm C.8cm D.5cm【解题思路】过点P作PE⊥OB于点E,根据△PCD为等腰三角形,则E为CD的中点,再由△POE为直角三角形,∠AOB=60°,即可得出答案.【解答过程】解:如图,过点P作PE⊥OB于点E,则PE⊥CD,∵PC=PD,∴△PCD为等腰三角形,∴点E为CD的中点,∵OC=5cm,OD=8cm,∴CD=3cm,∴OE=6.5cm,∵∠AOB=60°,∴∠OPE=90°﹣60°=30°,∴OP=2OE=13cm,故选:A.4.(2021春•濮阳期末)如图,在△ABC中,AB=AC,∠B=30°,AD⊥AC,交BC于点D,AD=4,则BC的长为( )A.8B.4C.12D.6【解题思路】由等腰三角形的性质得出∠B=∠C=30°,∠CAD=90°,可得∠DAB=∠B=30°,即BD=AD=4.Rt△ACD中,根据30°角所对直角边等于斜边的一半,可求得CD=2AD=8,由此可求得BC的长.【解答过程】解:∵AB=AC,∠B=30°,∴∠B=∠C=30°,∵AD⊥AC,AD=4,∴CD=2AD=2×4=8,∵∠C+∠ADC=90°,∴∠ADC=90°﹣30°=60°,∵∠ADC=∠DAB+∠B,∴∠DAB=30°,∴∠DAB=∠B,∴DB=AD=4,∴BC=BD+DC=4+8=12,故选:C.5.(2021春•新城区期中)如图,△ABC是等边三角形,AB=10,点D是BC边上任意一点,DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F,则BE+CF的长是( )A.5B.6C.8D.10【解题思路】先设BD=x,则CD=10﹣x,根据△ABC是等边三角形得出∠B=∠C=60°,求出∠BDE =30°,∠CDF=30°,根据含30°角的直角三角形的性质求出CF和CF,再相加即可.【解答过程】解:设BD=x,则CD=10﹣x,∵△ABC是等边三角形,∴∠B=∠C=60°,∴∠BDE=30°,∠CDF=30°,∴BE=12BD=x2同理可得,CF=10x 2,∴BE+CF=x2+10x2=5,故选:A.6.(2021春•岳麓区校级期末)如图,△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,AB的垂直平分线交AC于D,交AB于E,CD=2,则AD等于( )A.10B.8C.6D.4【解题思路】先由直角三角形的性质求出∠ABC的度数,由AB的垂直平分线交AC于D,交AB于E,垂足为E,可得BD=AD,由∠A=30°可知∠ABD=30°,故可得出∠DBC=30°,根据CD=2可得出BD的长,进而得出AD的长.【解答过程】解:连接BD,∵在△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,∴∠ABC=60°.∵AB的垂直平分线交AC于D,交AB于E,∴AD=BD,DE⊥AB,∴∠ABD=∠A=30°,∴∠DBC=30°,∵CD=2,∴BD=2CD=4,∴AD=4.故选:D.7.(2020秋•朝阳县期末)如图,在△ABC中,AB=AC=11,∠BAC=120°,AD是△ABC的中线,AE 是∠BAD的角平分线,DF∥AB交AE的延长线于点F,则DF的长为( )A.4.5B.5C.5.5D.6【解题思路】根据等腰三角形三线合一的性质可得到AD⊥BC,∠BAD=∠CAD,从而可得到∠BAD=60°,∠ADB=90°,再根据角平分线的性质即可得到∠DAE=∠EAB=30°,从而可推出AD=DF,根据直角三角形30度角的性质即可求得AD的长,即得到了DF的长.【解答过程】解:∵△ABC是等腰三角形,D为底边的中点,∴AD⊥BC,∠BAD=∠CAD,∵∠BAC=120°,∴∠BAD=60°,∠ADB=90°,∵AE是∠BAD的角平分线,∴∠DAE=∠EAB=30°.∵DF∥AB,∴∠F=∠BAE=30°.∴∠DAF=∠F=30°,∴AD=DF.∵AB=11,∠B=30°,∴AD=5.5,∴DF=5.5故选:C.8.(2020秋•丛台区校级期末)如图,△ABC与△DCE都是等边三角形,B,C,E三点在同一条直线上,若AB=3,∠BAD=150°,则DE的长为( )A.3B.4C.5D.6【解题思路】根据等边三角形的性质得出AB=AC=3,DE=DC,∠BAC=∠DCE=∠ACB=60°,求出∠ACD=60°,∠CAD=90°,求出∠ADC=30°,根据很30度角的直角三角形性质得出DC=2AC,求出即可.【解答过程】解:∵△ABC与△DCE都是等边三角形,AB=3,∠BAD=150°,∴AB=AC=3,DE=DC,∠BAC=∠DCE=∠ACB=60°,∴∠ACD=60°,∠CAD=150°﹣60°=90°,∴∠ADC=30°,∴DC=2AC=6,∴DE=DC=6,故选:D.9.(2021•海淀区校级模拟)如图,在△ABC中,∠C=60°,AD是BC边上的高,点E为AD的中点,连接BE并延长交AC于点F.若∠AFB=90°,EF=2,则BF长为( )A.4B.6C.8D.10【解题思路】根据三角形内角和定理求出∠DAC=30°和∠EBD=30°,根据含30°角的直角三角形的性质得出AE=2EF,BE=2DE,代入求出即可.【解答过程】解:∵在△ABC中,∠C=60°,AD是BC边上的高,∴∠DAC=90°﹣∠C=90°﹣60°=30°,∵∠AFB=90°,EF=2,∴AE=2EF=4,∵点E为AD的中点,∴DE=AE=4,∵∠C=60°,∠BFC=180°﹣90°=90°,∴∠EBD=30°,∴BE=2DE=8,∴BF=BE+EF=8+2=10,故选:D.10.(2021春•织金县期末)如图,在△ABC中,∠BAC=90°,∠ABC=2∠C,BE平分∠ABC交AC于E,AD⊥BE于D,下列结论:①AC﹣BE=AE;②点E在线段BC的垂直平分线上;③∠DAE=∠C;④BC=3AD,其中正确的个数有( )A.4个B.3个C.2个D.1个【解题思路】根据三角形内角和定理、线段垂直平分线的判定定理、直角三角形的性质判断即可.【解答过程】解:∵∠BAC=90°,∠ABC=2∠C,∴∠ABC=60°,∠C=30°,∵BE平分∠ABC,∴∠EBC=∠ABE=12∠ABC=30°,∴∠EBC=∠C,∴EB=EC,∴AC﹣BE=AC﹣EC=AE,①正确;∵EB=EC,∴点E在线段BC的垂直平分线上,②正确;∵∠BAC=90°,∠ABE=30°,∴AEB=60°,∵AD⊥BE,∴∠DAE=30°,∴∠DAE=∠C,③正确;∵∠BAC=90°,∠C=30°,∴BC=2AB,同法AB=2AD,∴BC=4AD,④错误,故选:B.二.填空题(共10小题)11.(2020秋•抚顺县期末)右图是屋架设计图的一部分,点D是斜梁AB的中点,立柱BC、DE垂直于横梁AC,AB=7.4m,∠A=30°,则DE长为 1.85m .【解题思路】根据直角三角形的性质求出BC,根据三角形中位线定理计算即可.【解答过程】解:∵∠A=30°,BC⊥AC,∴BC=12AB=3.7,∵DE⊥AC,BC⊥AC,∴DE∥BC,∵点D是斜梁AB的中点,∴DE=12BC=1.85m,故答案为:1.85m.12.(2020秋•沂水县期末)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=60°,AB=6,点D,E分别是边BC,AC上的点,且BD=2CD,DE∥AB,则DE的长是 2 .【解题思路】由∠ACB=90°,∠ABC=60°得∠A=30°,根据含30°角的直角三角形的性质可得BC=12AB=3,由BD=2CD可得CD=1,根据平行线的性质得∠DEC=∠A=30°,即可得DE=2CD=2.【解答过程】解:∵∠ACB=90°,∠ABC=60°,∴∠A=30°,∴BC=12AB=3,∵BD=2CD,∴CD=1,∵DE∥AB,∴∠DEC=∠A=30°,∵∠ACB=90°,∴DE=2CD=2.故答案为:2.13.(2021春•普宁市期末)如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,AB的垂直平分线交AB于点E,交BC于点F,若BF=2,则CF的长为 4 .【解题思路】连接AF,根据三角形的内角和定理及等腰三角形的性质可求解∠B=∠C=30°,利用线段垂直平分线的性质可求解∠BAF=30°,即可求解∠FAC=90°,再利用含30°角的直角三角形的性质可求解CF的长.【解答过程】解:连接AF,∵AB=AC,∠BAC=120°,∴∠B=∠C=30°,∵EF垂直平分AB,∴BF=AF,∴∠BAF=∠B=30°,∴∠CAF=120°﹣30°=90°,∴CF=2AF=2BF,∵BF=2,∴CF=4.故答案为4.14.(2021春•垦利区期末)如图,△ABC是等边三角形,AD∥BC,CD⊥AD.若AD=2cm,则△ABC的周长为 12 cm.【解题思路】利用平行线的性质和CD⊥AD,先得到∠DCB的度数,再求出∠ACD的度数,再直角三角形中,利用30°角所对的边与斜边的关系求出AC,最后求出等边三角形的周长.【解答过程】解:∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC=BC,∠ACB=60°.∵AD∥BC,CD⊥AD,∴∠D+∠DCB=180°,∠D=90°.∴∠DCB=90°.∴∠ACD=∠∠DCB﹣∠ACB=30°.在Rt△ACD中,∵AD=2cm,∠ACD=30°,∴AC=2AD=4(cm).L=AB+AC+BC=12(cm).△ABC故答案为:12.15.(2021春•九江期末)如图,在△ABC中,∠A=30°,F为AC上一点,FD垂直平分AB,交AB于点D,线段DF上点E满足EF=2DE=2,连接CE、EB,若BE=EC,则CF的长为 4 .【解题思路】连接AE,过点E作EG⊥AC交AC于点G,根据已知条件,可得等腰三角形AEC,利用等腰三角形的三线合一解题即可.【解答过程】解:如图,连接AE,过点E作EG⊥AC交AC于点G.在△ABC 中,∠CAB =30°,FD 垂直平分AB ,EF =2DE =2,∴FD =3DE =3,AF =2FD =6,AE =BE ,∵BE =EC ,∴AE =EC ,∴GF =12EF =1,AG =GC =5,∴CF =GC ﹣GF =5﹣1=4.故答案为:4.16.(2021春•沂源县期末)如图,在△ABC 中,AB =AC =8,∠ABC =15°,则△ABC 的面积为 16 .【解题思路】过B 点作BD ⊥AC ,交CA 的延长线于点D ,由等腰三角形的性质结合三角形外角的性质可求得∠BAD 的度数,由含30°角的直角三角形的性质可求解BD 的长,利用三角形的面积公式可求解△ABC 的面积.【解答过程】解:过B 点作BD ⊥AC ,交CA 的延长线于点D ,,∵AB =AC ,∠ABC =15°,∴∠C =∠ABC =15°,∴∠DAB =∠ABC +∠C =30°,∵AB =AC =8,∴BD =12AB =4,∴△ABC 的面积为:12AC ⋅BD =12×8×4=16.故答案为16.17.(2021春•济宁期末)如图,△ABC 是等边三角形,点D 为AB 的中点,DE ⊥AC 于点E ,EF ∥AB ,AD =6,则△EFC 的周长为 27 .【解题思路】利用含30度角的直角三角形求出AE 的长,根据平行线的性质、等边三角形的性质和判定求出△EFC 各边长,周长即可求.【解答过程】解:∵△ABC 是等边三角形,∴∠A =∠B =∠C =60°,AB =AC .∵点D 为AB 的中点,AD =6,∴AB =2AD =12.∵DE ⊥AC 于点E ,AD =6,∴∠ADE =30°,∴AE =12AD =3,∴CE =AC ﹣AE =9.∵EF ∥AB ,∴∠FEC =∠A =60°,∵∠C =60°,∴△EFC 是等边三角形.∴△EFC 的周长=9+9+9=27.故答案为27.18.(2020秋•西城区期末)如图,△ABC 是等边三角形,AD ⊥BC 于点D ,DE ⊥AC 于点E .若AD =12,则DE = 6 ;△EDC 与△ABC 的面积关系是:S △EDC S △ABC = 18 .【解题思路】由等边三角形的性质得出∠C =∠BAC =60°,由直角三角形的性质得出DE =6,由直角三角形的性质得出BC =4EC ,根据三角形的面积公式可得出答案.【解答过程】解:∵△ABC是等边三角形,∴∠C=∠BAC=60°,∵AD⊥BC,∴BD=CD,∠DAC=12∠BAC=30°,∵AD=12,∴DE=12AD=6;∵DE⊥AC,∴∠EDC=90°﹣∠C=90°﹣60°=30°,∴EC=12 DC,∴BC=4EC,∵S△EDC =12ED⋅EC=12×6×EC=3EC,S△ABC=12AD×BC=12×12×BC=6BC=24EC,∴S△EDCS△ABC=3EC24EC=18.故答案为:6,1 8.19.(2020秋•海珠区校级期末)如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,∠B=30°,CM平分∠ACB交AB于点M,过点M作MN∥BC交AC于点N,且MN平分∠AMC,若AN=1,则BC的长为 6 .【解题思路】根据三角形的内角和定理求出∠ACB,根据平行线的性质求出∠AMN=30°,根据角平分线的定义求出∠NMC=∠ACM=30°,根据含30°角的直角三角形的性质求出即可≤【解答过程】解:在Rt△ABC中,∠A=90°,∠B=30°,∴∠ACB=60°,∵MN∥BC,∴∠AMN=∠B=30°,∵∠A=90°,AN=1,∴MN=2AN=2,∵MN平分∠AMC,∠AMN=30°,∴∠AMC=∠AMN+∠NMC=60°∵CM平分∠ACB,∠ACB=60°,∴∠ACM=12∠ACB=30°,∴∠ACM=∠NMC,∴MN=CN=2,∴AC=AN+CN=1+2=3,∵在Rt△ABC中,∠A=90°,∠B=30°,∴BC=2AC=2×3=6,故答案为:6.20.(2020秋•梁园区期末)如图,∠ABC=60°,AB=3,动点P从点B出发,以每秒1个单位长度的速度沿射线BC运动,设点P的运动时间为t秒,当△ABP是钝角三角形时,t满足的条件是 0<t<32或t>6 .【解题思路】过A作AP⊥BC和过A作P'A⊥AB两种情况,利用含30°的直角三角形的性质解答.【解答过程】解:①过A作AP⊥BC时,∵∠ABC=60°,AB=3,∴BP=3 2,∴当0<t<32时,△ABP是钝角三角形;②过A作P'A⊥AB时,∵∠ABC=60°,AB=3,∴BP'=6,∴当t>6时,△ABP'是钝角三角形,故答案为:0<t<32或t>6.三.解答题(共10小题)21.(2021春•渠县校级期末)如图,已知:在△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,D为BC边的中点,DE⊥AC.求证:CE=3AE.【解题思路】连接AD,根据等腰三角形三线合一的性质可得AD⊥BC,再根据等腰三角形两底角相等求出∠C=30°,再求出∠ADE=30°,然后根据直角三角形30°角所对的直角边等于斜边的一半进行求解即可.【解答过程】证明:如图,连接AD,∵AB=AC,D是BC的中点,∴AD⊥BC,∵∠BAC=120°,AB=AC,∴∠C=12(180°﹣120°)=30°,∵DE⊥AC,∴∠ADE=∠C=30°,在Rt△ADE中,AD=2AE,在Rt△ACD中,AC=2AD=4AE,∴CE=AC﹣AE=4AE﹣AE=3AE,即CE=3AE.22.(2020秋•无棣县期末)如图,在等边△ABC中,D、E分别在边BC、AC上,且DE∥AB,过点E作EF⊥DE交BC的延长线于点F.若CD=3cm,求DF的长.【解题思路】由等边三角形性质和平行线的性质证得∠EDC=60°,再根据利用直角三角形30°角所对的直角边等于斜边的一半即可求解.【解答过程】解:∵△ABC是等边三角形,∴∠A=∠B=60°,∵DE∥AB,∴∠EDC=∠B=60°,∠DEC=∠A=60°,∴△EDC是等边三角形.∴DE=CD=3(cm),∵EF⊥DE,∴∠DEF=90°,∴∠F=90°﹣∠EDC=30°,∴DF=2DE=6(cm).23.(2020秋•丰台区期中)如图,△ABC是等边三角形,BD⊥AC于点D,AE∥CB,∠AEB=90°.求证:AE=CD.【解题思路】由等边三角形的性质得出CD=AD=12AB,由平行线的性质得出∠BAE=∠ABC=60°,则∠ABE=30°,由直角三角形的性质得出AE=12AB,则可得出答案.【解答过程】证明:∵△ABC是等边三角形,∴∠ABC=60°,AB=BC=AC,∵BD⊥AC,∴CD=AD=12 AB,∵AE∥BC,∴∠BAE=∠ABC=60°,∵∠AEB=90°,∴∠ABE=30°,∴AE=12 AB,∴AE=CD.24.(2020秋•温岭市期中)一艘轮船自西向东航行,在A处测得小岛P的方位是北偏东75°,航行7海里后,在B处测得小岛P的方位是北偏东60°,若小岛周围3.8海里内有暗礁,问该船一直向东航行,有无触礁的危险?并说明原因.【解题思路】作PD⊥AB,利用直角三角形性质求出PD长,和3.8海里比较即可看出船不改变航向是否会触礁.【解答过程】解:有触礁危险.理由如下:作PD⊥AB于D,∵A处测得小岛P在北偏东75°方向,∴∠PAB=15°,∵在B处测得小岛P在北偏东60°方向,∴∠APB=15°,∴AB=PB=7海里,∵∠PBD=30°,∴PD=12PB=3.5<3.8,∴该船继续向东航行,有触礁的危险.25.(2020春•揭西县期末)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,AB的垂直平分线分别交AB 和AC于点D,E.(1)求证:AE=2CE;(2)连接CD,请判断△BCD的形状,并说明理由.【解题思路】(1)连接BE,由垂直平分线的性质可求得∠EBC=∠ABE=∠A=30°,在Rt△BCE中,由直角三角形的性质可证得BE=2CE,则可证得结论;(2)由垂直平分线的性质可求得CD=BD,且∠ABC=60°,可证明△BCD为等边三角形.【解答过程】(1)证明:连接BE,∵DE是AB的垂直平分线,∴AE=BE,∴∠ABE=∠A=30°,∴∠CBE=∠ABC﹣∠ABE=30°,在Rt△BCE中,BE=2CE,∴AE=2CE;(2)解:△BCD是等边三角形,理由如下:连接CD.∵DE垂直平分AB,∴D为AB中点,∵∠ACB=90°,∴CD=BD,∵∠ABC=60°,∴△BCD是等边三角形.26.(2020秋•西华县期中)如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,AD是BC边上的中线,且BD =BE,CD的垂直平分线MF交AC于F,交BC于M,MF的长为2.(1)求∠ADE的度数;(2)△ADF是正三角形吗?为什么?(3)求AB的长.【解题思路】(1)根据等腰三角形的性质和三角形内角和定理求出∠B和∠C,求出∠BDE,即可求出答案;(2)求出DF=CF,根据等腰三角形的性质求出∠FDC=∠C,求出∠AFD和∠DAF,根据等边三角形的判定得出即可;(3)求出CF和DF,根据等边三角形的性质求出AF,求出AC,即可求出AB.【解答过程】解:(1)∵在△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,∴∠B=∠C=12×(180°﹣∠BAC)=30°,∵BD=BE,∴∠BDE=∠BED=12×(180°﹣∠B)=75°,∵在△ABC中,AB=AC,AD是BC边上的中线,∴AD⊥BC,∴∠ADB=90°,∴∠ADE=∠ADB﹣∠BDE=15°;(2)△ADF是正三角形,理由是:∵CD的垂直平分线MF交AC于F,交BC于M,∴DF=CF,∵∠C=30°,∴∠FDC=∠C=30°,∴∠AFD=∠C+∠FDC=60°,∵AD⊥BC,∴∠ADC=90°,∴∠DAF=90°﹣∠C=60°,∴∠ADF=60°,即∠FAD=∠ADF=∠AFD=60°,∴△ADF是正三角形;(3)∵CD的垂直平分线MF,∴∠FMC=90°,∵∠C=30°,MF=2,∴FC=2MF=4,∵DF=FC,∴DF=4,∵△ADF是等边三角形,∴AF=DF=4,∴AC=AF+CF=4+4=8,∵AB=AC,∴AB=8.27.(2021秋•官渡区期末)如图,四边形ABCD中,AD=4,BC=1,∠A=30°,∠B=90°,∠ADC=120°,求CD的长.【解题思路】先延长AD、BC交于E,根据已知证出△EDC是等边三角形,设CD=CE=DE=x,根据AD=4,BC=1和30度角所对的直角边等于斜边的一半,求出x的值即可.【解答过程】解:延长AD、BC交于E,∵∠A=30°,∠B=90°,∴∠E=60°,∵∠ADC=120°,∴∠EDC=60°,∴△EDC是等边三角形,设CD=CE=DE=x,∵AD=4,BC=1,∴2(1+x)=x+4,解得;x=2,∴CD=2.28.(2021春•昌图县期末)如图,在△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,AB=4cm,动点P、Q同时从A、B两点出发,分别在AB、BC边上匀速移动,它们的速度分别为V P=2cm/s,V Q=1cm/s,当点P到达点B时,P、Q两点同时停止运动,设点P的运动时间为ts.(1)当t为何值时,△PBQ为等边三角形?(2)当t为何值时,△PBQ为直角三角形?【解题思路】用含t的代数式表示出BP、BQ.(1)由于∠B=60°,当BP=BQ时,可得到关于t的一次方程,求解即得结论;(2)分两种情况进行讨论:当∠BOP=90°时,当∠BPQ=90°时.利用直角三角形中,含30°角的边间关系,得到关于t的一次方程,求解得结论.【解答过程】解:在△ABC中,∵∠C=90°,∠A=30°,∴∠B=60°.∵4÷2=2,∴0≤t≤2,BP=4﹣2t,BQ=t.(1)当BP=BQ时,△PBQ为等边三角形.即4﹣2t=t.∴t=4 3.当t=43时,△PBQ为等边三角形;(2)若△PBQ为直角三角形,①当∠BQP=90°时,BP=2BQ,即4﹣2t=2t,∴t=1.②当∠BPQ=90°时,BQ=2BP,即t=2(4﹣2t),∴t=8 5.即当t=85或t=1时,△PBQ为直角三角形.29.(2021秋•禹州市期中)如图,△ABC是等边三角形,P是△ABC的角平分线BD上一点,PE⊥AB于点E,线段BP的垂直平分线交BC于点F,垂足为点Q.(1)若BQ=2,求PE的长(2)连接PF,EF,试判断△EFP的形状,并说明理由.【解题思路】(1)先根据△ABC是等边三角形,BP是∠ABC的平分线,可知∠EBP=30°,由PE⊥AB于点E,进而可得PE=12BP,然后由线段BP的垂直平分线交BC于点F,可得BP=2BQ=4,进而可求PE的长;(2)由等边三角形的性质得出∠ABC=60°,∠ABP=∠CBD=30°,求出∠BPE=60°,由线段垂直平分线的性质得出FB=FP,由等腰三角形的性质得出∠FBQ=∠FPQ=30°,得出∠EPF=∠EPB+∠BPF=90°即可.【解答过程】解:(1)∵△ABC是等边三角形,BP是∠ABC的平分线,∴∠EBP=∠PBC=30°,∵PE⊥AB于点E,∴∠BEP=90°,∴PE=12 BP,∵QF为线段BP的垂直平分线,∴BP=2BQ=2×2=4,∴PE=12×4=2;(2)△EFP是直角三角形.理由如下:连接PF、EF,如图所示:∵△ABC是等边三角形,BD平分∠ABC,∴∠ABC=60°,∠ABP=∠CBD=30°,∵PE⊥AB,∴∠PEB=90°,∴∠BPE=60°,∵FQ垂直平分线段BP,∴FB=FP,∴∠FBQ=∠FPQ=30°,∴∠EPF=∠EPB+∠BPF=90°,∴△EFP是直角三角形.30.(2021•沙坪坝区校级二模)如图,Rt△ACB中,∠ACB=90°,∠A=30°,∠ABC的角平分线BE 交AC于点E.点D为AB上一点,且AD=AC,CD,BE交于点M.(1)求∠DMB的度数;(2)若CH⊥BE于点H,证明:AB=4MH.【解题思路】(1)根据角平分线的性质得到∠ABE=∠CBE=30°,根据等腰三角形的性质得到∠ACD =∠ADC=75°,根据三角形的外角性质计算,得到答案;(2)根据含30度角的直角三角形的性质,等腰直角三角形的性质计算,即可证明.【解答过程】(1)解:∵∠ACB=90°,∠A=30°,∴∠ABC=60°,∵BE是∠ABC的角平分线,∴∠ABE=∠CBE=30°,∵∠A=30°,AC=AD,∴∠ACD=∠ADC=75°,∴∠DMB=∠ADC﹣∠ABE=45°;(2)证明:∵∠ACB=90°,∠A=30°,∴AB=2BC,∵CH⊥BE,∠CBE=30°,∴BC=2CH,∴AB=4CH,在Rt△CHM中,∠CMH=45°,∴CH=MH,∴AB=4MH.。
北师大版数学八年级上册 三角形解答题章末训练(Word版 含解析)
北师大版数学八年级上册 三角形解答题章末训练(Word 版 含解析)一、八年级数学三角形解答题压轴题(难)1.直线MN 与直线PQ 垂直相交于O ,点A 在直线PQ 上运动,点B 在直线MN 上运动. (1)如图1,已知AE 、BE 分别是∠BAO 和∠ABO 角的平分线,点A 、B 在运动的过程中,∠AEB 的大小是否会发生变化?若发生变化,请说明变化的情况;若不发生变化,试求出∠AEB 的大小.(2)如图2,已知AB 不平行CD ,AD 、BC 分别是∠BAP 和∠ABM 的角平分线,又DE 、CE 分别是∠ADC 和∠BCD 的角平分线,点A 、B 在运动的过程中,∠CED 的大小是否会发生变化?若发生变化,请说明理由;若不发生变化,试求出其值.(3)如图3,延长BA 至G ,已知∠BAO 、∠OAG 的角平分线与∠BOQ 的角平分线及延长线相交于E 、F ,在△AEF 中,如果有一个角是另一个角的3倍,试求∠ABO 的度数.【答案】(1)135°;(2)67.5°;(3)60°, 45°【解析】【分析】(1)根据直线MN 与直线PQ 垂直相交于O 可知∠AOB=90°,再由AE 、BE 分别是∠BAO 和∠ABO 的角平分线得出1BAE OAB 2∠=∠,1ABE ABO 2∠=∠,由三角形内角和定理即可得出结论;(2)延长AD 、BC 交于点F ,根据直线MN 与直线PQ 垂直相交于O 可得出∠AOB=90°,进而得出OAB OBA 90∠+∠=︒ ,故PAB MBA 270∠+∠=︒,再由AD 、BC 分别是∠BAP 和∠ABM 的角平分线,可知1BAD BAP 2∠=∠,1ABC ABM 2∠=∠,由三角形内角和定理可知∠F=45°,再根据DE 、CE 分别是∠ADC 和∠BCD 的角平分线可知CDE DCE 112.5∠+∠=︒,进而得出结论;(3))由∠BAO 与∠BOQ 的角平分线相交于E 可知1EAO BAO 2∠=∠,1EOQ BOQ 2∠=∠ ,进而得出∠E 的度数,由AE 、AF 分别是∠BAO 和∠OAG 的角平分线可知∠EAF=90°,在△AEF 中,由一个角是另一个角的3倍分四种情况进行分类讨论.【详解】(1)∠AEB 的大小不变,∵直线MN 与直线PQ 垂直相交于O ,∴∠AOB=90°, ∴OAB OBA 90∠+∠=︒,∵AE 、BE 分别是∠BAO 和∠ABO 角的平分线,∴1BAE OAB 2∠=∠,1ABE ABO 2∠=∠, ∴()1BAE ABE OAB ABO 452∠+∠=∠+∠=°, ∴∠AEB=135°;(2)∠CED 的大小不变.如图2,延长AD 、BC 交于点F .∵直线MN 与直线PQ 垂直相交于O ,∴90∠=AOB °,∴OAB OBA 90∠+∠=°,∴PAB MBA 270∠+∠=°,∵AD 、BC 分别是∠BAP 和∠ABM 的角平分线,∴1BAD BAP 2∠=∠,1ABC ABM 2∠=∠, ∴()1BAD ABC PAB ABM 1352∠+∠=∠+∠=°,F 45∠=°, ∴FDC FCD 135∠+∠=°,∴CDA DCB 225∠+∠=°,∵DE 、CE 分别是∠ADC 和∠BCD 的角平分线,∴CDE DCB 112.5∠+∠=°,∴E 67.5∠=°;(3)∵∠BAO 与∠BOQ 的角平分线相交于E ,∴1EAO BAO 2∠=∠,1EOQ BOQ 2∠=∠ , ∴()11E EOQ EAO BOQ BAQ ABO 22∠=∠-∠=∠-∠=∠, ∵AE 、AF 分别是∠BAO 和∠OAG 的角平分线,∴EAF 90∠=°.在△AEF 中,∵有一个角是另一个角的3倍,故有:①EAF 3E ∠=∠,E 30∠=°,ABO 60∠=°;②EAF 3F ∠=∠,E 60∠=°,ABO 120∠=°;③EAF 3E ∠=∠,E 22.5∠=°,ABO 45∠=°;④EAF 3F ∠=∠,E 67.5∠=°,ABO 135∠=°.∴∠ABO 为60°或45°.【点睛】本题考查的是三角形内角和定理,熟知三角形内角和是180°是解答此题的关键.2.如图,四边形ABCD ,BE 、DF 分别平分四边形的外角∠MBC 和∠NDC ,若∠BAD=α,∠BCD=β(1)如图,若α+β=120°,求∠MBC+∠NDC 的度数;(2)如图,若BE 与DF 相交于点G ,∠BGD=30°,请写出α、β所满足的等量关系式; (3)如图,若α=β,判断BE 、DF 的位置关系,并说明理由.【答案】(1)120°; (2)β﹣α=60° 理由见解析;(3)平行,理由见解析.【解析】【分析】(1)利用四边形的内角和求出∠ABC 与∠ADC 的和,利用角平分线的定义以及α+β=120°推导即可;(2)由(1)得,∠MBC +∠NDC =α+β,利用角平分线的定义得∠CBG +∠CDG =12(α+β),在△BCD 中利用三角形的内角和定理得∠BDC +∠CDB =180°﹣β,在△BDG 中利用三角形的内角和定理得出关于α、β的等式整理即可得出结论;(3)延长BC 交DF 于H ,由(1)得∠MBC +∠NDC =α+β,利用角平分线的定义得∠CBE +∠CDH =12(α+β),利用三角形的外角的性质得∠CDH =β﹣∠DHB ,然后代入∠CBE +∠CDH =12(α+β)计算即可得出一组内错角相等. 【详解】(1)解:(1)在四边形ABCD 中,∠BAD +∠ABC +∠BCD +∠ADC =360°,∴∠ABC +∠ADC =360°-(α+β),∵∠MBC +∠ABC =180°,∠NDC +∠ADC =180°∴∠MBC+∠NDC=180°-∠ABC+180°-∠ADC=360°-(∠ABC+∠ADC)=360°-[360°-(α+β)]=α+β,∵α+β=120°,∴∠MBC+∠NDC=120°;(2)β﹣α=60°理由:如图1,连接BD,由(1)得,∠MBC+∠NDC=α+β,∵BE、DF分别平分四边形的外角∠MBC和∠NDC,∴∠CBG=12∠MBC,∠CDG=12∠NDC,∴∠CBG+∠CDG=12∠MBC+12∠NDC=12(∠MBC+∠NDC)=12(α+β),在△BCD中,∠BDC+∠CDB=180°﹣∠BCD=180°﹣β,在△BDG中,∠GBD+∠GDB+∠BGD=180°,∴∠CBG+∠CBD+∠CDG+∠BDC+∠BGD=180°,∴(∠CBG+∠CDG)+(∠BDC+∠CDB)+∠BGD=180°,∴12(α+β)+180°﹣β+30°=180°,∴β﹣α=60°,(3)平行,理由:如图2,延长BC交DF于H,由(1)有,∠MBC+∠NDC=α+β,∵BE、DF分别平分四边形的外角∠MBC和∠NDC,∴∠CBE=12∠MBC,∠CDH=12∠NDC,∴∠CBE+∠CDH=12∠MBC+12∠NDC=12(∠MBC+∠NDC)=12(α+β),∴∠CDH=∠BCD﹣∠DHB=β﹣∠DHB,∴∠CBE+β﹣∠DHB=12(α+β),∵α=β,∴∠CBE+β﹣∠DHB=12(β+β)=β,∴∠CBE=∠DHB,∴BE∥DF.【点睛】此题是三角形综合题,主要考查了平角的意义,四边形的内角和,三角形内角和,三角形的外角的性质,角平分线的意义,用整体代换的思想是解本题的关键,整体思想是初中阶段的一种重要思想,要多加强训练.3.(1)如图①,你知道∠BOC=∠B+∠C+∠A的奥秘吗?请用你学过的知识予以证明;(2)如图②,设x=∠A+∠B+∠C+∠D+∠E,运用(1)中的结论填空.x=____________°;x=____________°;x=____________°;(3)如图③,一个六角星,其中∠BOD=70°,则∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=________°.【答案】(1)证明见解析. (2)180;180;180;(3)140【解析】【分析】(1)首先延长BO交AC于点D,可得BOC=∠BDC+∠C,然后根据∠BDC=∠A+∠B,判断出∠BOC=∠B+∠C+∠A即可.(2)a、首先根据外角的性质,可得∠1=∠A+∠B,∠2=∠C+∠D,然后根据∠1+∠2+∠E=180°,可得x=∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=180,据此解答即可.b、首先根据外角的性质,可得∠1=∠A+∠B,∠2=∠C+∠D,然后根据∠1+∠2+∠E=180°,可得x=∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=180,据此解答即可.c、首先延长EA交CD于点F,EA和BC交于点G,然后根据外角的性质,可得∠GFC=∠D+∠E,∠FGC=∠A+∠B,再根据∠GFC+∠FGC+∠C=180°,可得x=∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=180°,据此解答即可.(3)根据∠BOD=70°,可得∠A+∠C+∠E=70°,∠B+∠D+∠F=70°,据此求出∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F的度数是多少即可.【详解】(1)证明:如图,延长BO交AC于点D,则∠BOC=∠BDC+∠C,∴∠BOC=∠B+∠C+∠A.(2)180;180;180(3)140【点睛】(1)此题主要考查了三角形的内角和定理,要熟练掌握,解答此题的关键是要明确:三角形的内角和是180°.(2)此题还考查了三角形的外角的性质和应用,要熟练掌握,解答此题的关键是要明确:①三角形的外角和为360°.②三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和.③三角形的一个外角大于和它不相邻的任何一个内角.4.如图①,在△ABC中,AE平分∠BAC,∠C>∠B,F是AE上一点,且FD⊥BC于D点.(1)试猜想∠EFD,∠B,∠C的关系,并说明理由;(2)如图②,当点F在AE的延长线上时,其余条件不变,(1)中的结论还成立吗?说明理由.①②【答案】(1)∠EFD=12∠C-12∠B.()成立,理由见解析.【解析】【分析】先根据AE平分∠BAC推出∠BAE=12∠BAC=12[180°-(∠B+∠C)],再根据外角的定义求出∠FED=∠B+∠BAE,然后利用直角三角形的性质求出∠EFD=90°-∠FED.【详解】解:(1)∠EFD=12∠C-12∠B.理由如下:由AE是∠BAC的平分线知∠BAE=12∠BAC.由三角形外角的性质知∠FED=∠B+12∠BAC,故∠B+12∠BAC+∠EFD=90°①.在△ABC中,由三角形内角和定理得∠B+∠BAC+∠C=180°,即12∠C+12∠B+12∠BAC=90°②.②-①,得∠EFD=12∠C-12∠B.(2)成立.理由如下:由对顶角相等和三角形的外角性质知:∠FED=∠AEC=∠B+12∠BAC,故∠B+12∠BAC+∠EFD=90°①.在△ABC中,由三角形内角和定理得:∠B+∠BAC+∠C=180°,即12∠B+12∠BAC+12∠C=90°②.②-①,得∠EFD=12∠C-12∠B.【点睛】此题主要考查了角平分线的性质、三角形内角和定理和直角三角形的性质,命题时经常将多个知识点联系在一起进行考查,这样更能训练学生的解题能力.5.如图1,在△ABC中,∠B=90°,分别作其内角∠ACB与外角∠DAC的平分线,且两条角平分线所在的直线交于点E.(1)∠E= °;(2)分别作∠EAB与∠ECB的平分线,且两条角平分线交于点F.①依题意在图1中补全图形;②求∠AFC的度数;(3)在(2)的条件下,射线FM在∠AFC的内部且∠AFM=∠AFC,设EC与AB的交点为H,射线HN在∠AHC的内部且∠AHN=∠AHC,射线HN与FM交于点P,若∠FAH,∠FPH和∠FCH满足的数量关系为∠FCH=m∠FAH+n∠FPH,请直接写出m,n的值.【答案】(1)45;(2)67.5°;(3)m=2,n=﹣3.【解析】【分析】(1)根据角平分线的定义可得∠CAF=12∠DAC,∠ACE=12∠ACB,设∠CAF=x,∠ACE=y,根据已知可推导得出x﹣y=45,再根据三角形外角的性质即可求得答案;(2)①根据角平分线的尺规作图的方法作出图形即可;②如图2,由CF平分∠ECB可得∠ECF=12y,再根据∠E+∠EAF=∠F+∠ECF以及∠E+∠EAB=∠B+∠ECB,可推导得出45°+452y+=∠F+12y,由此即可求得答案;(3)如图3,设∠FAH=α,根据AF平分∠EAB可得∠FAH=∠EAF=α,根据已知可推导得出∠FCH=α﹣22.5①,α+22.5=30+23∠FCH+∠FPH②,由此可得∠FPH=22.53α+,再根据∠FCH=m∠FAH+n∠FPH,即可求得答案.【详解】(1)如图1,∵EA平分∠DAC,EC平分∠ACB,∴∠CAF=12∠DAC,∠ACE=12∠ACB,设∠CAF=x,∠ACE=y,∵∠B=90°,∴∠ACB+∠BAC=90°,∴2y+180﹣2x=90,x﹣y=45,∵∠CAF=∠E+∠ACE,∴∠E=∠CAF﹣∠ACE=x﹣y=45°,故答案为:45;(2)①如图2所示,②如图2,∵CF平分∠ECB,∴∠ECF=12 y,∵∠E+∠EAF=∠F+∠ECF,∴45°+∠EAF=∠F+12y ①,同理可得:∠E+∠EAB=∠B+∠ECB,∴45°+2∠EAF=90°+y,∴∠EAF=452y+②,把②代入①得:45°+452y+=∠F+12y,∴∠F=67.5°,即∠AFC=67.5°;(3)如图3,设∠FAH=α,∵AF平分∠EAB,∴∠FAH=∠EAF=α,∵∠AFM=13∠AFC=13×67.5°=22.5°,∵∠E+∠EAF=∠AFC+∠FCH,∴45+α=67.5+∠FCH,∴∠FCH=α﹣22.5①,∵∠AHN=13∠AHC=13(∠B+∠BCH)=13(90+2∠FCH)=30+23∠FCH,∵∠FAH+∠AFM=∠AHN+∠FPH,∴α+22.5=30+23∠FCH+∠FPH,②把①代入②得:∠FPH=22.53α+,∵∠FCH=m∠FAH+n∠FPH,α﹣22.5=mα+n22.5·3α+,解得:m=2,n=﹣3.【点睛】本题考查了三角形内角和定理、三角形外角的性质、基本作图——角平分线等,熟练掌握三角形内角和定理以及三角形外角的性质、结合图形进行求解是关键.6.如图,已知,在△ABC中,∠B<∠C,AD平分∠BAC,E的线段AD(除去端点A、D)上一动点,EF⊥BC于点F.(1)若∠B=40°,∠DEF=10°,求∠C的度数.(2)当E在AD上移动时,∠B、∠C、∠DEF之间存在怎样的等量关系?请写出这个等量关系,并说明理由.【答案】(1)∠C=60°.(2)∠C-∠B=2∠DEF.理由见解析【解析】试题分析:(1)已知:EF⊥BC,∠DEF=10°可以求得∠EDF的度数,∠EDF又是∆ABD的外角,已知∠B的度数,可求得∠BAD的值,AD平分∠BAC,所以∠BAC的值也可求出,从而求出∠C。
