勾股定理之等腰三角形的存在问题
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2010年中考数学复习试题汇编之17.2-等腰三角形与勾股定理11.(2009年衡阳市)如图,△ABC 中,AB =AC ,AD 、AE 分别是∠BAC 和∠BAC 和外角的平分线,BE ⊥AE . (1)求证:DA ⊥AE ;(2)试判断AB 与DE 是否相等?并证明你的结论. 【关键词】等腰三角形、矩形【答案】解:(1)证明:AE DA DAE BAF BAC ⊥⇒︒=∠⇒︒=︒⨯=∠+∠∠+∠⇒⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎬⎫︒=∠+∠∠∠⇒∠∠∠⇒∠909018021)(21BAE BAD 180BAF BAC BAF 21BAE BAF AE BAC 21BAD BAC AD ==平分=平分(2)AB =DE ,理由是:DE AB D AE DAE AEB AE BE ADB BC AD BAC AD AC AB =⇒⇒⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎬⎫︒=∠︒=∠⇒⊥︒=∠⇒⊥⇒⎭⎬⎫∠=是矩形四边形平分B 90 90 9012.(山东省临沂市)如图,A ,B 是公路l (l 为东西走向)两旁的两个村庄,A 村到公路l 的距离AC =1km ,B 村到公路l 的距离BD =2km ,B 村在A 村的南偏东45方向上. (1)求出A ,B 两村之间的距离; (2)为方便村民出行,计划在公路边新建一个公共汽车站P ,要求该站到两村的距离相等,请用尺规在图中作出点P 的位置(保留清晰的作图痕迹,并简要写明作法).A B CD E解:(1)方法一:设AB 与CD 的交点为O ,根据题意可得45A B ∠=∠=°. ACO ∴△和BDO △都是等腰直角三角形.AO ∴=,BO = ∴A B ,两村的距离为AB AO BO =+==km ). 方法二:过点B 作直线l 的平行线交AC 的延长线于E . 易证四边形CDBE 是矩形, ∴2CE BD ==.在Rt AEB △中,由45A ∠=°,可得3BE EA ==.∴AB ==km ) ∴A B ,两村的距离为.(2)作图正确,痕迹清晰.作法:①分别以点A B ,为圆心,以大于12AB 的长为 半径作弧,两弧交于两点M N ,, 作直线MN ;②直线MN 交l 于点P ,点P 即为所求. (7分 13.(四川省泸州市)在某段限速公路BC 上(公路视为直线),交通管理部门规定汽车的最高行驶速度不能超过60千米/时 (即350米/秒),并在离该公路100米处设置了一个监测点A .在如图8所示的直角坐标系中,点A 位于y 轴上,测速路段BC 在x 轴上,点B 在A 的北偏西60°方向上,点C 在A 的北偏东45°方向上,另外一条高等级公路在y 轴上,北东BACDlBA CDlN MOPAO 为其中的一段.(1)求点B 和点C 的坐标;(2)一辆汽车从点B 匀速行驶到点C 所用的时间是15秒,通过计算,判断该汽车在这段限速路上是否超速?(参考数据:7.13≈)(3)若一辆大货车在限速路上由C 处向西行驶,一辆小汽车在高等级公路上由A 处向北行驶,设两车同时开出且小汽车的速度是大货车速度的2倍,求两车在匀速行驶过程中的最近距离是多少?解:在Rt ΔAOB 中,OA =100,∠BAO =60° 所以OB =OA ·tan ∠BAO =Rt ΔAOC 中,∠CAO =45° 所以OC =OA =100,所以(100,0) (2)BC =BO+CO =18≈18>503, 所以这辆车超速了。
平面直角坐标系中的等腰三角形问题一、解答题(本大题共5小题,共40.0分)1.如图,在平面直角坐标系中,AB∥OC,A(0,12),B(a,c),C(b,0),并且a,b满足b=√a−21+√21−a+16.动点P从点A出发,在线段AB上以每秒2个单位长度的速度向点B运动;动点Q从点O出发,在线段OC上以每秒1个单位长度的速度向点C运动,点P,Q分别从点A,O同时出发,当点P运动到点B时,点Q随之停止运动.设运动时间为t(秒).(1)求B,C两点的坐标;(2)当t为何值时,△PQC是以PQ为腰的等腰三角形?并求出P,Q两点的坐标.2.如图(1),像∠G=∠HMN=∠Q=∠α这样,由△GHM和△MNQ组合成的封闭图形,我们称之为K型GHMNQ.在平面直角坐标系中,A(0,6),B(6,0),点C,D,E分别在线段AB,AO,BO上运动,且ADCEB为K型.(1)如图(2),若点D运动到点O时,过点O作OF⊥CO,交CE的延长线为F,连接BF,①求证:△ACO≌△BFO;②若AC=2√2,求OC的长;(2)如图(3),若C是AB中点,当△DCE为等腰三角形时,请直接写出AD的长.3.如图,平面直角坐标系中,点A的坐标为(4,0),以OA为一边,在第四象限作等边△OAB,点C是y轴上一动点,连接AC,以AC为一边,在直线AC的下方作等边△ACD.(1)随着点C的运动,∠ABD的大小是否会发生变化?请说明理由.(2)是否存在点C,使得△ABD是等腰三角形?如果有可能,若存在,求此时C点坐标;若不存在,请说明理由.4.长方形OABC在平面直角坐标系内位置如图所示,点A,C分别在y轴,x轴上,点D(4,3)在AB上,点E在OC上,沿DE折叠,使点B与点O重合,点C与点C1重合.(1)求点C1坐标;(2)若点P在坐标轴上,且ΔAPC1面积是9,请直接写出点P坐标.5.如图,在平面直角坐标系中,已知A(7,0),B(0,−7),点C为x轴负半轴上一点,AD⊥AB,∠1=∠2.(1)求∠BCD+∠BAD的度数;(2)如图①,若点C的坐标为(−3,0),求点D的坐标;(3)如图②,在(2)的条件下,过点D作DE⊥y轴于点E,DF⊥x轴于点F,点M为线段DF上一点,若第一象限内存在点N(n,2n−3),使△EMN为等腰直角三角形,请求出所有符合条件的N点坐标.6.直角坐标系中,A(6,0),B(0,8),连结AB,点C为AB的中点,点P为y轴正半轴上的一个动点,连结PC,如图,如图,作CQ⊥CP,且CQ=CP.(1)OC=________;点C的坐标为________;(2)当点Q恰好落在线段OC上时,求OP的长;(3)当△OAQ为等腰三角形时,求所有满足条件的点Q的坐标.7.如图①,我们在“格点”直角坐标系上可以清楚看到:要找AB或DE的长度,显然是转化为求Rt△ABC或Rt△DEF的斜边长.下面:以求DE为例来说明如何解决:从坐标系中发现:D(−7,5),E(4,−3).所以DF=|5−(−3)|=8,EF=|4−(−7)|= 11,所以由勾股定理可得:DE=√82+112=√185.下面请你参与:(1)在图①中:AC=______,BC=______,AB=______.(2)在图②中:设A(x1,y1),B(x2,y2),试用x1,x2,y1,y2表示AC=______,BC=______,AB=______.(3)(2)中得出的结论被称为“平面直角坐标系中两点间距离公式”,请用此公式解决如下题目:已知:A(2,1),B(4,3),C为坐标轴上的点,且使得△ABC是以AB为底边的等腰三角形.请求出C点的坐标.8.如图①,平面直角坐标系中,ABCD为长方形,其中点A、C坐标分别为(−4,2)、(1,−4),且AD∥x轴,交y轴于M点,AB交x轴于N.(1)求B、D两点坐标和长方形ABCD的面积;(2)如图②,一动点P从A出发(不与A点重合),以1个单位/秒的速度沿AB向B点运2动,在P点运动过程中,连接MP、OP,请直接写出∠AMP、∠MPO、∠PON之间的数量关系;(3)是否存在某一时刻t,使三角形AMP的面积等于长方形面积的1若存在,求t的值3并求此时点P的坐标;若不存在请说明理由.9.等腰Rt△ACB,,AC=BC,点A、C分别在x轴、y轴的正半轴上.(1)如图1,求证:∠BCO=∠CAO;(2)如图2,若OA=5,OC=2,求B点的坐标;(3)如图3,点C(0,3),Q、A两点均在x轴上,且S△CQA=24.分别以AC、CQ为腰在第一、第二象限作等腰Rt△CAN、等腰Rt△QCM,连接MN交y轴于P点,则OP=______.。
专题3 等腰三角形的存在性问题(一)考点分析“两圆一线”模型已知线段AB ,在平面内找一点C ,使△ABC 为等腰三角形.(1) AB =AC 时,以A 为圆心,AB 为半径作圆,此圆上所有的点均满足条件; (2) BA =BC 时,以B 为圆心,AB 为半径作圆,此圆上所有的点均满足条件; (3) CA =CB 时,作AB 的垂直平分线,此直线上所有的点均满足条件.“两圆一中垂”上所有的点C 均满足△ABC 为等腰三角形,即满足“等腰”条件的点C 有无数个.因此,题目会对点C 再加上另外一个限定条件——例如还限定点C 在坐标轴上或抛物线上,这样,点C 的个数就只有几个.(二)典型例题例:已知点A (2,1),B (6,4),若在x 轴上取点C ,使△ABC 为等腰三角形,求满足条件的点C 的坐标. 解法1:“两圆一线”模型 由题可知:AB =5(1)如图,AB =AC 时,由勾股定理可得:DC 1=DC 2=2√6,则C 1(2−2√6,0),C 2(2+2√6,0) (2)如图, BA =BC 时,由勾股定理可得:EC 3=EC 4=3,则C 3(3,0),C 4(9,0)(3)如图,CA =CB 时,设FC 5=x ,则HC 5=4−x ,由AC 5=BC 5得:x 2+1=(4−x)2+42图(3)图(2)图(1)图(3)图(2)图(1)解得:x =318,则C 5(478,0) 综上所述:C 1(2−2√6,0),C 2(2+2√6,0),C 3(3,0),C 4(9,0),C 5(478,0)如果学生掌握了中点公式和两条垂直直线k 的关系,第(3)种情况CA =CB 也可以通过代数方法解决,具体过程如下:由A (2,1),B (6,4)可知:M (4,52),k AB =34,则k MC 5=−43 ∴直线MC 5的解析式为y =−43x +476,则C 5(478,0)解法2:两点间距离公式——暴力解法设点C (x ,0),则AB 2=(2−6)2+(1−4)2=25,AC 2=(2−x)2+(1−0)2=x 2−4x +5,BC 2=(6−x)2+(4−0)2=x 2−12x +52(1) AB =AC 时,25=x 2−4x +5解得:x 1=2−2√6,x 2=2+2√6,则C 1(2−2√6,0),C 2(2+2√6,0) (2) BA =BC 时,25=x 2−12x +52 解得:x 1=3,x 2=9,则C 3(3,0),C 4(9,0) (3) CA =CB 时,x 2−4x +5=x 2−12x +52 解得:x =478,则C 5(478,0) 综上所述:C 1(2−2√6,0),C 2(2+2√6,0),C 3(3,0),C 4(9,0),C 5(478,0)小结:利用两点间距离公式解题的基本思路是:列点、列线、列式.① 列点:列出构建所求等腰三角形的三个点,定点找到后,动点用参数表示其坐标; ② 列线:列出构建所求等腰三角形的三条边,并用两点间距离公式表示其长度; ③ 列式:采用分类讨论思想,列出三组方程并求解.(三)巩固强化1. 如图,抛物线y =ax 2+bx +c 的图象与x 轴交于A(−1,0),B(3,0)两点,与y 轴交于点C(0,−3),顶点为D .(1)求此抛物线的解析式;(2)求此抛物线顶点D 的坐标和对称轴;(3)探究对称轴上是否存在一点P ,使得以点P 、D 、A 为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,请求出所有符合条件的P 点的坐标,若不存在,请说明理由.2. 如图,抛物线y =ax 2+bx +c(a ≠0)与直线y =x +1相交于A(−1,0),B(4,m)两点,且抛物线经过点C(5,0). (1)求抛物线的解析式;(2)点P 是抛物线上的一个动点(不与点A 、B 重合),过点P 作直线PD ⊥x 轴,交直线AB 于点E .是否存在点P 使△BEC 为等腰三角形?若存在,请直接写出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.。
专题08等腰三角形中的分类讨论模型模型1、等腰三角形中的分类讨论:【知识储备】凡是涉及等腰三角形边、角、周长、面积等问题,优先考虑分类讨论,再利用等腰三角形的性质与三角形三边关系解题即可。
1)无图需分类讨论①已知边长度无法确定是底边还是腰时要分类讨论;②已知角度数无法确定是顶角还是底角时要分类讨论;③遇高线需分高在△内和△外两类讨论;④中线把等腰△周长分成两部分需分类讨论。
2)“两定一动”等腰三角形存在性问题:即:如图:已知A ,B 两点是定点,找一点C 构成等腰ABC △方法:两圆一线具体图解:①当AC AB =时,以点A 为圆心,AB 长为半径作⊙A ,点C 在⊙A 上(B ,C 除外)②当BC AB =时,以点B 为圆心,AB 长为半径作⊙B ,点C 在⊙B 上(A ,E 除外)③当BC AC =时,作AB 的中垂线,点C 在该中垂线上(D 除外)例1.(2023秋·河北张家口·八年级统考期末)ABC 是等腰三角形,5,7AB AC ==,则ABC 的周长为()A .12B .12或17C .14或19D .17或19【答案】D【分析】根据等腰三角形的定义分两种情况:当腰为5与腰为7时,即可得到答案.【详解】解:当ABC 的腰为5时,ABC 的周长55717++=;当ABC 的腰为7时,ABC 的周长57719++=.故选:D .【点睛】本题主要考查等腰三角形的定义,掌握等腰三角形的定义是解题的关键.例2.(2023春·四川巴中·七年级统考期末)等腰三角形的周长为32cm ,一边长为8cm ,则其它两边长是()∴150∠=︒,即顶角为150︒;故答案为:30︒或150︒.BAC【点睛】本题考查等腰三角形的性质,注意掌握分类讨论思想和数形结合思想的应用是解题的关键.例5.(2023秋·江苏·八年级专题练习)在如图所示的网格中,在格点上找一点P,使ABP为等腰三角形,则点P有()A.6个B.7个C.8个D.9个【答案】C【分析】分三种情况讨论:以AB为腰,点A为顶角顶点;以AB为腰,点B为顶角顶点;以AB为底.【详解】解:如图:如图,以AB为腰,点A为顶角顶点的等腰三角形有5个;以AB为腰,点B为顶角顶点的等腰三角形有3个;不存在以AB为底的等腰ABP,所以合计8个.故选:C.【点睛】本题考查等腰三角形的定义,网格图中确定线段长度;在等腰三角形腰、底边待定的情况下,分类讨论是解题的关键.例6.(2023·重庆市八年级期中)如图1,一副直角三角板△ABC和△DEF,∠BAC=∠EDF=90°,∠B=45°,∠F=30°,点B、D、C、F在同一直线上,点A在DE上.如图2,△ABC固定不动,将△EDF绕点D逆时针旋转α(0°<α<135°)得△E′DF',当直线E′F′与直线AC、BC所围成的三角形为等腰三角形时,α的大小为___.【答案】7.5°或75°或97.5°或120°【分析】设直线E′F′与直线AC、BC分别交于点P、Q,根据△CPQ为等腰三角形,分三种情况:①当∠PCQ 为顶角时,∠CPQ=∠CQP,如图1,可求得α=7.5°;如图2,△CPQ为等腰三角形中,∠PCQ为顶角,可求得α=∠EDE′=90°+7.5°=97.5°;②当∠CPQ为顶角时,∠CQP=∠PCQ=45°,可得∠CPQ=90°,如图3,进而求得α=90°-15°=75°;③如图4,当∠CQP为顶角时,∠CPQ=∠PCQ=45°,可得∠CQP=90°,进而求得α=∠EDE′=∠EDQ+∠QDE′=90°+30°=120°.【详解】解:设直线E′F′与直线AC、BC分别交于点P、Q,∵△CPQ为等腰三角形,∴∠PCQ为顶角或∠CPQ为顶角或∠CQP为顶角,①当∠PCQ为顶角时,∠CPQ=∠CQP,如图1,∵∠BAC=∠EDF=90°,∠B=45°,∠F=30°,∴∠E′DF′=90°,∠ACB=45°,∠E′F′D=30°,∵∠CPQ+∠CQP=∠ACB=45°,∴∠CQP=22.5°,∵∠E′F′D=∠CQP+∠F′DQ,∴∠F′DQ=∠E′F′D-∠CQP=30°-22.5°=7.5°,∴α=7.5°;如图2,∵△CPQ为等腰三角形中,∠PCQ为顶角,∴∠CPQ=∠CQP=67.5°,∵∠E′DF′=90°,∠F′=30°,∴∠E′=60°,∴∠E′DQ=∠CQP-∠E′=67.5°-60°=7.5°,∴α=∠EDE′=90°+7.5°=97.5°;②当∠CPQ为顶角时,∠CQP=∠PCQ=45°,∴∠CPQ=90°,如图3,∵∠DE ′F ′=∠CQP +∠QDE ′,∴∠QDE ′=∠DE ′F ′-∠CQP =60°-45°=15°,∴α=90°-15°=75°;③如图4,当∠CQP 为顶角时,∠CPQ =∠PCQ =45°,∴∠CQP =90°,∴∠QDF ′=90°-∠DF ′E ′=60°,∴∠QDE ′=∠E ′DF ′-∠QDF ′=30°,∴α=∠EDE ′=∠EDQ +∠QDE ′=90°+30°=120°;综上所述,α的大小为7.5°或75°或97.5°或120°.故答案为:7.5°或75°或97.5°或120°.【点睛】本题考查了等腰三角形性质,直角三角形性质,旋转的性质,三角形内角和定理等,解题关键是运用数形结合思想和分类讨论思想思考解决问题.例7.(2022秋·江苏徐州·八年级校考期中)如图,70AOB ∠=︒,点C 是边OB 上的一个定点,点P 在角的另一边OA 上运动,当COP 是等腰三角形,OCP ∠=°.【答案】40或70或55【分析】分三种情况讨论:①当OC PC =,②当PO PC =,③当OP OC =,根据等腰三角形的性质以及三角形内角和定理即可得到结论.【详解】解:如图,(1)若点P在BC上,且满足PA PB=,求此时(3)在运动过程中,当t为何值时,ACP△【答案】(1)6516(2)316或52(3)54或32或90ACB∠=︒,5cmAB=在Rt ACP中,由勾股定理得()22234x x∴+-=,解得BP 平分ABC ∠,C ∠在BCP 与BDP △中,∵A B ∠∠=︒+90,90ACP BCP ∠+∠=︒,B BCP ∴∠=∠,CP BP AP ∴==,P ∴是AB 的中点,即15cm 22AP AB ==,524AP t ∴=.②如图,当P 在AB 上且3cm AP CA ==时,∴322AP t ==.③如图,当P 在AB 上且(1)求直线AB 的表达式和点D 的坐标;(2)横坐标为m 的点P 在线段AB 上(不与点A x 轴的平行线交AD 于点E ,设PE 的长为()0y y ≠,求y 与m 之间的函数关系式并直接写出相应的范围;(3)在(2)的条件下,在x 轴上是否存在点F ,使PEF !为等腰直角三角形?若存在求出点若不存在,请说明理由.【答案】(1)()450y x D =-+-,,(2)()33242y m m =+-<<,的运用,解答本题时求出函数的解析式是关键.课后专项训练A.120︒B.75︒【答案】C【答案】D【分析】分为AB AC =、BC BA =,CB CA =三种情况画图判断即可.【详解】解:如图所示:当AB AC =时,符合条件的点有2个;当BC BA =时,符合条件的点有1个;当CB CA =,即当点C 在AB 的垂直平分线上时,符合条件的点有一个.故符合条件的点C 共有4个.故选:D .【点睛】本题考查了等腰三角形的定义,线段垂直平分线的性质,熟练掌握线段垂直平分线的性质是解题的关键.4.(2023·江苏八年级期中)如图,在正方形网格中,每个小正方形的边长都为1,点A 、B 都是格点(小正方形的顶点叫做格点),若△ABC 为等腰三角形,且△ABC 的面积为1,则满足条件的格点C 有()A .0个B .2个C .4个D .8个【答案】C 【分析】根据等腰三角形的性质和三角形的面积解答即可.【详解】解:如图所示:∵△ABC 为等腰三角形,且△ABC 的面积为1,∴满足条件的格点C 有4个,故选C .【点睛】本题考查了等腰三角形的判定;熟练掌握等腰三角形的性质和三角形的面积是解决问题的关键A.3【答案】D故选:满足条件的点M 的个数为2.故选A .【点睛】本题考查了坐标与图形的性质及等腰三角形的判定;对于底和腰不等的等腰三角形,若条件中没有明确哪边是底哪边是腰时,应在符合三角形三边关系的前提下分类讨论.7.(2022·安徽淮北·九年级阶段练习)如图,在ABC 中,90C ∠=︒,8BC =,6AC =.若点P 为直线BC 上一点,且ABP △为等腰三角形,则符合条件的点P 有().A .1个B .2个C .3个D .4个【点睛】本题考查了等腰三角形的判定和勾股定理的应用,关键要用分类讨论的思想.8.(2022·黑龙江·哈尔滨八年级阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,点A 的坐标为()1,1,在x 轴上确定点P ,使AOP 为等腰三角形,则符合条件的点P 有()A.2个B.3个C.4个D.5个【答案】C【分析】先计算OA的长,再以OA为腰或底分别讨论,进而得出答案.【详解】解:如图,22112OA=+=,当AO=OP1,AO=OP3时,P1(﹣2,0),P3(2,0),当AP2=OP2时,P2(1,0),当AO=AP4时,P4(2,0),故符合条件的点有4个.故选:C.【点睛】本题以平面直角坐标系为载体,主要考查了勾股定理和等腰三角形的定义,属于常考题型,全面分类、掌握解答的方法是关键.9.(2022·四川广元·八年级期末)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠CAB=36°,以C为原点,C所在直线为y轴,BC所在直线为x轴建立平面直角坐标系,在坐标轴上取一点M使△MAB为等腰三角形,符合条件的M点有()A.6个B.7个C.8个D.9个∵BD AC ⊥,∴90ADB ∠=︒,∵∵BD AC ⊥,∴90ADB ∠=︒,∵ABD ∠11【分析】根据等腰三角形一腰上的中线将其周长分别为12和9两部分得到底和要的差是1293-=,再根据周长列式求解即可得到答案;【详解】解:∵等腰三角形一腰上的中线将其周长分别为12和9两部分,∴腰与底的差为:1293-=,①当底边比腰长时,设腰为x ,则底为3x +,由题意可得,32129x x ++=+,解得:6x =,3639x +=+=,②当腰比底边长时,设腰为x ,则底为3x -,由题意可得,32129x x -+=+,解得:8x =,3835x -=-=,故答案为:6,9或8,5.【点睛】本题主要考查三角形中线有关计算,解题的关键是得到腰长与底边之差再分类讨论.14.(2022·黑龙江哈尔滨·八年级期末)在平面直角坐标系xOy 中,已知A (1,2),在y 轴确定点P ,使△AOP 为等腰三角形,则符合条件的点P 有____个.【答案】4.【分析】根据等腰三角形的判定得出可能OA 为底,可能OA 为腰两种情况,依此即可得出答案.【详解】①以A 为圆心,以OA 为半径作圆,此时交y 轴于1个点(O 除外);②以O 为圆心,以OA 为半径作圆,此时交y 轴于2个点;③作线段AO 的垂直平分线,此时交y 轴于1个点;共1+2+1=4.故答案为:4.【点睛】本题考查了等腰三角形的判定的应用,有两边相等的三角形是等腰三角形,注意要进行分类讨论.15.(2022秋·江苏盐城·八年级校考阶段练习)如图,ABC 中,90ACB ∠=︒,10cm AB =,8cm AC =,若点P 从点A 出发,以每秒1cm 的速度沿折线A C B A ---运动,设运动时间为t 秒()0t >,当点P 在边AB 上,【答案】19或20或21.2【分析】利用等腰三角形的性质,依次画图,分类讨论即可.【详解】∵90ACB ∠=当P 在BA 上时,①②当6cm BC CP ==时,过CD PB ⊥于点D ,如图,∴12BD DP BP ==,∵12ABC S AC BC CD ==V g g ,∴ 4.8AC BC CD AB == ,在Rt CBD △中,由勾股定理得:()2226 4.8 3.6cm BD BC CD =--=,∴)22 3.6cm BP BD ==⨯=,∴(()867.221.2s t =++,【答案】5或8【分析】ABP 是以AB 为腰的等腰三角形时,分两种情况:出BP 的长度,继而可求得t 值.【详解】解:在Rt ABC △中,∠②当AB AP =时,28cm 8BP BC t ===,故答案为:5或8.【点睛】本题考查了勾股定理以及等腰三角形的知识,解答本题的关键是掌握等腰三角形的性质,以及分情况讨论,注意不要漏解.15.(2022·河南平顶山·八年级期末)如图,ABC 中,90C ∠=︒,6BC =,ABC ∠的平分线与线段AC 交于点D ,且有AD BD =,点E 是线段AB 上的动点(与A 、B 不重合),连接DE ,当BDE 是等腰三角形时,则BE 的长为___________.【答案】4或4【分析】现根据已知条件得出30CBD ABD BAD ∠=∠=∠=︒,再根据BC =6,分别求出AB 、AC 、BD 、AD 、(2)当BE =DE ,如图:∵BE =DE ∠EDB =∠ABD =30°,∴∠AED =∠EDB ∴∠ADE =180°-∠AED -∠A =180°-60°-30°=90°,∴ ADE 为直角三角形,又∵30A ∠=︒且AD =43,∴DE ,∴BE =4;(3)当BD =DE ,时,点E 与A 重合,不符合题意;综上所述,BE 为4或43.故答案为:4或43.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,直角三角形的性质和判定,勾股定理的应用,16.(2023·上虞市初二月考)在如图所示的三角形中,∠A =30°,点P 和点Q 分别是边AC 和BC 上的两个动点,分别连接BP 和PQ ,把△ABC 分割成三个三角形△ABP ,△BPQ ,△PQC ,若分割成的这三个三角形都是等腰三角形,则∠C 有可能的值有________个.【答案】7【分析】①当AB=AP ,BQ=PQ ,CP=CQ 时;②当AB=AP ,BP=BQ ,PQ=QC 时;③当APB ,PB=BQ ,PQ=CQ 时;④AP=PB,PB=PQ,PQ=QC时;根据等腰三角形的性质和三角形的内角和即可得到结论.【解析】解:如图所示,共有9种情况,∠C的度数有7个,分别为80°,40°,35°,20°,25°,100°,50°.①当AB=AP,BQ=PQ,CP=CQ时;②当AB=AP,BP=BQ,PQ=QC时,③当AP=AB,PQ=CQ,PB=PQ时.④当AP=AB,PQ=PC,BQ=PQ时,⑤当AP=BP,CP=CQ,QB=PQ时,⑥当AP=PB,PB=BQ,PQ=CQ时;⑦AP=PB,PB=PQ,PQ=QC时.⑧AP=PB,QB=PQ,PQ=CC时.⑨BP=AB,PQ=BQ,PQ=PC时.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,熟练掌握等腰三角形的性质是解题的关键.17.(2022·浙江·八年级专题练习)已知:如图,线段AC和射线AB有公共端点A.求作:点P,使点P在射线AB上,且ACP为等腰三角形.(利用无刻度的直尺和圆规作出所有符合条件的点P,不写作法,保留作图痕迹)【答案】见解析.【分析】分别作出①AP=CP;②AP=AC;③AC=CP即可.【详解】如图所示,点1P、2P、3P即为所求.△是等腰三角形的三种情况,避免漏答案.【点睛】本题考查尺规作图-作等腰三角形.特别注意ACP18.(2022·山东·周村二中八年级期中)在同一平面内,若点P与△ABC三个顶点中的任意两个顶点连接形成的三角形都是等腰三角形,则称点P是△ABC的巧妙点.(1)如图,求作△ABC的巧妙点P(尺规作图,不写作法,保留作图痕迹).(2)如图,在△ABC中,∠A=80°,AB=AC,若点P是△ABC的巧妙点,则符合条件的点P一共有几个?请直接写出每种情况下∠BPC的度数.(3)等边三角形的巧妙点的个数有()A.2个B.6个C.10个D.12个【答案】(1)见解析;(2)6个;∠BPC的度数为40°或160°或140°或80°;(3)C.综上所述:∠BPC的度数40°或80°或140°或160°.(3)如图所示,分别以等边三角形的三条边作其对应边的垂直平分线,再分别以等边三角形的三个顶点为圆心,等边三角形的边长为半径画圆,分别与三条边的垂直平分线的交点和三条垂直平分线的交点即为等边三角形的巧妙点,共有10个,故选:C.【点睛】本题主要考查垂直平分线的性质、等腰三角形的性质,构建等腰三角形的作法:定顶点,定圆心;定腰,定半径;以及等边三角形的性质等.熟练掌握相关性质是解题关键.19.(2022·黑龙江密山·八年级期末)如图,直线MN与x轴、y轴分别相交于B、A两点,()2-+-=.(1)求A,B两点的坐标;(2)若点O到AB的距离为24OA OB6805,求线段AB的长;(3)在(2)的条件下,x轴上是否存在点P,使△ABP是以AB为腰的等腰三角形,若存在请直接写出满足条件的点P的坐标.【答案】(1)A (0,6),B (8,0);(2)AB =10;(3)存在,(-8,0)、(-2,0)、(18,0).【分析】(1)由非负数的性质知OA =6,OB =8,据此可得点A 和点B 的坐标;(2)根据1122OAB S AB d OA OB == △求解可得;(3)先设点P (a ,0),根据A (0,6),B (8,0)得()22222226810100PA a PB a AB =+=-==,,,再分PA =AB 和AB =PB 两种情况分别求解可得.(1)()2680OA OB -+-= ∴O −6=0O −8=068OA OB ∴==则A 点的坐标为A (0,6),B 点的坐标为(8,0)(2)1122OAB S AB d OA OB == △,245d =6810245OA OB AB d ⨯∴=== (3)存在点P ,使△ABP 是以AB 为腰的等腰三角形设点P (a ,0),根据A (0,6),B (8,0)得()22222226810100PA a PB a AB =+=-==,,①若PA =AB ,则22PA AB =,即226100a +=,解得a =8(舍)或a =−8,此时点P (−8,0);②若AB =PB ,即22AB PB =,即()21008a =-解得a =18或a =−2,此时点P (18,0)或(−2,0);综上,存在点P ,使△ABP 使以AB 为腰的等腰三角形,其坐标为(−8,0)或(18,0)或(−2,0).【点睛】本题考察了非负数的性质、直角三角形的面积求法、勾股定理及等腰三角形的性质,分类讨论思想的运用是解决第3问的关键20.(2022秋·四川成都·八年级校考期中)如图,四边形OABC 是一张长方形纸片,将其放在平面直角坐标系中,使得点O 与坐标原点重合,点A 、C 分别在x 轴、y 轴的正半轴上,点B 的坐标为()3,4,D 的坐标为()2,4,现将纸片沿过D 点的直线折叠,使顶点C 落在线段AB 上的点F 处,折痕与y 轴的交点记为E .。
《勾股定理》热点问题希望达到的境界:宠辱不惊,看庭前花开花落;去留无意,望天空云卷云舒 线上教学勾股定理后,进行复习,复习方法是,学生自己总结知识点,然后通过做题,发现不会的问题,拍照发给老师,老师通过整理学生的问题,发现有关勾股定理的问题主要以下五种类型.这五种类型也是《勾股定理》一章的热点问题.特总结如下:一.求面积1.等边三角形ABC 的边长为6,(1)计算高AD 的长;(2)计算三角形的面积总结:边长为a 的等边三角形的高是h=23a ,面积S=243a 2. 已知等腰三角形的腰长是10,底边长是16,求这个等腰三角形的面积.【方法】:等腰三角形的三线合一3. 已知△ABC 的三边长分别是AB=5,BC=13,AC=12,求△ABC 的面积.【方法指导】已知三角形三边长,求面积时,首先思考运用勾股定理的逆定理判断这个三角形是直角三角形,然后再求面积.4. 已知直角三角形的直角边长为7,周长为56,求另一直角边长和斜边和这个三角形的面积.【分析】本题是运用三角形的周长与三边的关系和直角三角形三边满足勾股定理来解决问题的.5. 测得一块四边形草地的边长如图所示(单位:米),且∠ABC=90°,求这个草地的面积.【分析】求不规则四边形的面积问题:首先通过作辅助线将四边形转化为两个特殊的三角形,然后运用勾股定理逆定理判定两个特殊的三角形是直角三角形,最后运用求直角三角形面积求出不规则四边形的面积.秘诀:掌握住最常用的勾股数有助于解决问题.6. 如图,某会展中心在会展期间准备将高为5m,长为13m,宽为2m 的楼梯上铺上地毯,已知地毯每平方米18元,请你帮助计算一下,铺完这个楼梯至少需要多少元?【分析】这也是求长方形的面积问题.首先要明白这块地毯的长是怎样计算出来的.利用线段的平移法,将横铺的地毯向下平移发现和BC 重合,将竖直铺的地毯向右平移,和AC 重合,所以地毯的长为BC+AC.解决这个问题需要求出BC 的长.7.如图,已知在△ABC 中,点D,E,F 分别是BC,AB,AC 边上的点,且103 DB CD ,CF=CD,BD=BE,AE=AF,AB=12,AC=5, 求△ABC 的面积.【分析】根据比例,设适当的未知数,然后根据条件 求出△ABC 的三边长,再根据勾股定理的逆定理判断出三角形ABC 是直角三角形 ,然后再根据直角三角形面积公式解决问题.8.四个全等的直角三角形按如图方式围成正方形ABCD ,过各较长直角边的中点作垂线,围成面积为S的小正方形EFGH,已知AM 为Rt △ABM 较长直角边,AM=22EF ,则正方形ABCD 的面积为 【 】A. 12SB. 10SC. 9SD. 8S 【分析】由题意可知EF=S ,AM=2S 2则,AM 的一半就是S 2,小空白矩形的宽就是S S -2,BM=S 2-(S S -2)=S在Rt △ABM 中,由勾股定理得:S S S BM AM AB 98222=+=+= 所以正方形ABCD 的面积是9S.答案:C9.分别以等腰Rt △ACD 的边AD ,AC ,CD 为直径画半圆,求证:所得两个月形图案AGCE 和DHCF 的面积之和(图中阴影部分)等于Rt △ACD 的面积二.求线段的长1.一木杆在离地面3m 处折断,木杆顶端落在离木杆底端4m 处,木杆折断之前有多高?【提示】木杆与地面是垂直关系,运用勾股定理.2.如图,要从电线杆离地面5m 处向地面拉一条长1题为7m的钢缆,求地面钢缆固定点A到电线杆底部B的距离(结果保留小数点后一位).【分析】隐含条件:电线杆与地面是垂直关系,电线杆,地面,电缆构成直角三角形,运用勾股定理即可解决问题.3.如图,一个圆锥的高AO=2.4,底面半径OB=0.7.AB的长是多少?【分析】圆锥的高垂直于地面,即OA⊥OB,△AOB为直角三角形,有OA,OB 的长,由勾股定理就可以求出AB的长.4.如图,有一个直角三角形纸片ABC,两直角边长AC=3cm,BC=4cm,现将直角边AC沿直线AD折叠,使它落在斜边AB上,且AC与AE重合,则CD的长等于.【提示】折叠的性质:折叠前后的线段相等,角相等.即:∠C=∠AED=∠BED=90°,CD=DE.再设适当的未知数,然后再根据勾股定理解决问题.5.如图(1)△ABE和△ACD都是等边三角形,则CE=BD.如图(2)在△ABC中,∠ABC=30°,AB=3,BC=4,D 是△ABC外一点,且,△ACD 是等边三角形,则BD的长度为.【分析】(1)个图是引子,在第一个图的基础上,解决第(2)图的问题,需要作辅助线,构造两个等边三角形,将求BD的长转化为求CE的长.求CE的长时需要运用勾股定理来解决.6.如图,△ABG,△BCF,△CDE和△DAH为四个全等直角三角形,四边形ABCD和EFGH都是正方形,如果AB=10,EF=2,那么AH= .7.在△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,AB的垂直平分线交BC于D,垂足为E,BD=2cm,求AC【分析】直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半.8.如图,在等腰Rt△ABC中,∠ABC=90°,D为AC上的中点,过点D作DE⊥DF,交AB于点E,交BC于点F,若AE=4,CF=3,求EF的长.9.如图,某工厂的大门如图所示,其中四边形ABCD为长方形,上部是以AB为直径的半圆,已知AD=2.3m,AB=2m,现有一辆装满货物的卡车,高2.5m,宽1.6m,问:这辆车能否通过厂门?说明理由.【分析】本题可以转化为求线段NE 的长度,然后和2.5m 进行比较即可.10.如图,在Rt △ABC 中,∠A=90°,P 是BC 上一点,且DB=DC ,过BC 上一点P 作PE ⊥AB 于E ,PF ⊥CD 于F,已知AD:DB=1:3,BC=46, 则PE+PF 的长是 .A.46B. 6C. 42D.26 【分析】先求出AB,AC ,BD 的长,然后连接DP ,再由面积法求出PE+PF 的长.【解】连接PD ,设AD=x,则DB=DC=3X,在Rt △ADC 中,∠A=90°,由勾股定理得:AC=22x在Rt △ABC 中,∠A=90°,BC=46由勾股定理得:96168x 22222=+=+x BC AB AC x=2∴AC=42;AB=8 DB=DC=6∵ PE ⊥AB 于E ,PF ⊥CD 于F,由面积法得:PF DC PE DB AC BD •+•=•,DB=DC∴PE+PF=AC=42答案:C11.某园艺公司对一块直角三角形的绿地进行改造,如图,测得两直角长AC=8m,BC=6cm,现在要将绿地扩充成等腰三角形,且扩充部分是以AC 为直角边的直角三角形,求2题扩充后等腰三角形绿地的周长.【分析】假设扩充后的等腰三角形为△ABE,有三种情况:①AB=AE,②BA=BE ,③ EA=EB.如图①12.如图,直角坐标系中,∠ABC=90°,A (3,0)B (0,-1),以AB 为直角边在AB 边的上方作等腰直角△ABE ,则点E 的坐标是 .三.运用勾股定理进行证明三角形是直角三角形.1.已知a,b,c 分别为△ABC 的三边长,且满足c b a c b a 262410338222++=+++试判断△ABC 的形状.【分析】首先运用移项,将等号右边的整式移到等号的左边,等号右边为0;然后再配方,使等号左边化为几个非负数的和,从而求出a,b,c 的值,然后根据勾股定理逆定理,判断出三角形ABC 的形状.2. 如图在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,CD ⊥AB 于点D ,设AC=b,BC=a,AB=c,CD=h,试说明以a+b,h,c+h 为三边组成的三角形是直角三角形.【分析】首先由勾股定理得:222c b a =+,再根据面积法得出ab=ch,然后再分别计算出()()22,h c b a ++;最后运用等量代换变形得出满足勾股定理逆定理的式子,从而说明以a+b,h,c+h 为三边组成的三角形是直角三角形.3.设直角三角形的两条直角边及斜边上的高分别为a,b 及h, 求证:222111h b a =+4.如图,在正方形ABCD 中,E 是BC 的中点,F 是CD 上一点,且CF=41CD ,求证∠AEF=90°【分析】首先设正方形的边长为a ,则用含a 的式子表示出222;;AF EF AE ,然后再计算两个式子的和是否等于第三个式子,从而判定△AEF 是直角三角形.5.如图,在四边形ABCD 中,AB=20,BC=15,CD=7,AD=24,∠B=90°, 求证:∠A+∠C=180°【分析】首先作辅助线构造直角三角形,运用勾股定理计算出AC 2,然后再计算AD 2和CD 2, 比较三个数是否满足勾股定理逆定理,从而判断出三角形ACD 是直角三角形.最后根据四边形内角和是360°,从而达到解决问题的目的.6.如图,已知在△ABC 中,AB>AC ,AD 是BC 边的高,求证:()2=-2AB-ACBDCDBC【分析】由高得垂直,得90°的直角,从而得出两个直角三角形,并且这两个直角三角形有公共边AD.然后分别在两个直角三角形中由勾股定理求出AD2,则两个式子相等,然后根据平方差进行因式分解,即可达到解决问题的目的.四.作图题1.在数轴上作出20五.挑战题1.已知如图1,△ABC分别以AB,AC为边向△ABC外作正方形ABGE 和ACHF,直线AN⊥BC于N,若EP⊥AN于P,FQ⊥AN于Q,判断EP,FQ 的数量关系并证明;如图2,直角梯形ABCD中,AD∥BC,分别以AB,CD为一边向梯形ABCD外作正方形ABGE和DCHF,线段AD的垂直平分线交线段AD于M,交BC于N,若EP⊥MN于P,FQ ⊥MN于Q,(1)中的结论还成立吗?请说明理由.总之,以上问题全部来自学生的一手问题,通过总结发现老师讲过的知识点,学生未必都能掌握,不管是来自课本上的问题,还是基础训练上的问题,还是来自其他资料的问题,作老师的都一视同仁,面面俱到进行讲解.《勾股定理》一章,虽然内容较少,只有两个定理,但是运用广泛,题型千变万化,形式多种多样,但是万变不离其宗,只要我们用心研究,细心探索,相信我们是能解决相关问题的.。
B第三讲等腰(直角)三角形存在性处理策略知识必备一、平面直角坐标系与两点间距离公式如图3-1-1,已知P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2),则P 1P 2=√(x 2−x 1)2+(y 2−y 1)2.证明:如图3-1-2,作系列“水平/竖直辅助线”,易知P 1G =MN =︱x 2− x 1︱,P 2G =P 1N −GN =︱y 2− y 1︱,故P 1P 2=√(x 2−x 1)2+(y 2−y 1)2.注1:为考虑全面,这里实施绝对值策略,即便两点位置发生变化,上述过程均成立. 注2:此结论用文字语言叙述为“平面直角坐标系中,任意两点之间的距离等于其横坐标之差与纵坐标之差的平方和的算术平方根” . 二、“三线合一”定理与勾股定理1.如图3-1-3,在等腰三角形ABC 中,若AB =AC ,则有AD 平分∠BAC ⇔AD ⊥BC ⇔ BD =CD ,即等腰三角形顶角的角平分线、底边上的高线以及底边上的中线重合,简称“三线合一”定理,其逆命题依旧成立.2.在RtΔABD 中,若∠ADB =90°,则有BD 2+AD 2=AB 2,即直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方,称为勾股定理,其逆命题依旧成立.3.值得一提的是,常利用“三线合一”定理,将等腰三角形转化为直角三角形解决问题,如图3-1-3,有cos ∠B =BD AB=BC 2AB,此结论常用于解决与等腰三角形相关的存在性问题.三、全等判定方法与确定性分析1.三边分别相等的两个三角形全等,简称“边边边”,记为“SSS ” .2.两边及其夹角分别相等的两个三角形全等,简称“边角边”,记为“SAS ” .图3-1-1 图3-1-2图3-1-33.全等是两个三角形之间的关系,若一个三角形具备“SSS ” 或“SAS ”等全等特征,则这个三角形是确定的,必可解.方法提炼一、“两圆一线法”与“两线一圆法”问题1:如图3-2-1,请借助尺规作图,在平面内找出所有的点C ,使△ABC 为等腰三 角形.问题2:如图3-2-2,请在平面内找出所有的点C ,使△ABC 为直角三角形.问题3:如图3-2-3,请在平面内找出所有的点C ,使△ABC 为等腰直角三角形. 二、代数解法(“SSS ”法)1.等腰三角形存在性问题前提:该三角形三边的平方为常数或者是关于某个参数的二次式. 步骤:①写出或设出三角形三个顶点的坐标; ②利用两点间距离公式,计算三角形三条边长的平方;③由等腰三角形的三边长(的平方)可以两两相等,需分三类,列方程求解; ④检验求出的点是否符合题意,即能否构成三角形.注:这里指平面直角坐标系中的存在性问题,若无坐标系,可利用勾股定理直接表述出三边(的平方),下同. 2.直角三角形存在性问题只有第③步分类标准不同,即以斜边为标准分三类,列方程求解,其他步骤同上.二、几何解法(“SAS ”法)1. 等腰三角形存在性问题前提:该三角形有一个不变的内角θ.图3-2-1图3-2-2图3-2-3步骤:①用同一个参数表示出该不变角相邻的两条边,如图3-2-5; ②以腰为标准分三类,列方程求解,具体如下:情形一:当定角θ为顶角时,如图3-2-6,有a =b ; 情形二:当定角θ为底角且b 为腰时,如图3-2-7,有cosθ=a 2b ; 情形三:当定角θ为底角且a 为腰时,如图3-2-8,有cosθ=b 2a. 2.直角三角形存在性问题法1:若直角三角形有一个不变的锐角θ,可狠抓不变角θ,利用其三角函数列式计算.法2:依托直角三角形,作“横平竖直”辅助线,造“一线三直角”,利用相似求解. 3.等腰直角三角形存在性问题方法:一般构造“一线三直角”全等,即“K 字型”全等.值得一提的是,以上问题,有时还可以结合导角、相似等转化手段进行求解.实战分析例1 (2016年陕西中考)如图3-3-1,在菱形ABCD 中,∠ABC =60°,AB =2,点P 是这个菱形内部或边上一点,若以点P 、B 、C 为顶点的三角形是等腰三角形,则P 、D (P 、D 两点不重合)两点间的最短距离为____________.B图3-2-5图3-2-6图3-2-7图3-2-8图3-3-1反思:“两圆一线法”可精准定位“两定一动”型等腰三角形存在性问题中动点的路径,若是直角三角形存在性问题,可借助“两线一圆法”精准作图,请看下面的变式.变式:如图3-3-3,在菱形ABCD中,∠ABC=120°,AB=2,点P是这个菱形外部的一点,若以点P、B、D为顶点的三角形是直角三角形,则P、C两点间的最短距离为__________.图3-3-4例2 如图3-3-5,已知点A(3,0),B(0,4),在坐标轴上找一点C,使△ABC为等腰三角形,求所有点C的坐标.图3-3-5反思:代数解法的最大优势是实现盲解盲算,若精准作图,利用“两圆一线法”找到C点所有位置,如图3-3-6,可直接口算出“两圆”与坐标轴的六个交点,而“一线”与坐标轴的两个交点可利用勾股定理求解.代数解法盲解盲算,“两圆一线”精准定位,两者各具优势,结合使用亦可,以数解形,以形助数,数形结合,百般为好.例3 (2014年苏州中考)如图3-3-8,二次函数y =a (x 2−2mx −3m 2)(其中a ,m 是常数,且a >0,m >0)的图像与x 轴分别交于点A 、B (点A 位于点B 的左侧),与y 轴交于点C (0,-3),点D 在二次函数的图像上,CD //AB ,连接AD .过点A 射线AE 交二次函数的图像于点E ,AB 平分∠DAE .(1) 用含m 的代数式表示a ; (2) 求证:ADAE为定值;(3) 设该二次函数图像的顶点为F ,探索:在x 轴的负半轴上是否存在点G ,连接GF ,以线段GF ,AD ,AE 的长度为三边长的三角形是直角三角形?如果存在,只要找出一个满足要求的点G 即可,并用含m 的代数式表示该点的横坐标;如果不存在,请说明理由.反思:此类含参型二次函数问题属中考的热点压轴题型,需要学生具备一定的代数运算技能,以算代证,应引起重视.中考压轴题的问题设计,往往采用层层递进式的命题方式,解题需要不时“回头看” “没有代数解法是万万不能的,但代数解法也并不是万能的”,这也是部分学生经常做的傻事,遇到等腰(直角)三角形存在性问题,管他三七二十一,上来就是硬算、狂算,到头来一场空,算不下去也有可能,请谨记:“世界上没有绝对的通法.”图3-3-8下面请欣赏所谓的“几何解法” (一)显性的“不变角”例4 如图3-3-11,在平面直角坐标系中,已知矩形ABCD 的三个顶点B (4,0)、C (8,0)、D (8,8),抛物线y =ax 2+bx 过A 、C 两点.(1)求出抛物线的解析式;(2)动点P 从点A 出发沿线段AB 向终点B 运动,同时点Q 从点C 出发,沿线段CD 向终点D 运动,速度均为每秒1个单位长度,运动时间为t 秒.过点P 作PE ⊥AB 交AC 于点E ,过点E 作EF ⊥AD 于点F ,交抛物线于点G ,连接EQ . ①求EG 的最大值;②在点P 、Q 运动过程中,判断有几个时刻使△CEQ 是等腰三角形?请求出相应的t 值.反思:所谓“几何解法”,就是“抓不变角”,再结合“三线合一”定理等,导比导边,需“眼中有角,心中有比”,即不变的角就是不变的比.图3-3-11例5 如图3-3-15,在△ABC 中,AB =AC ,点P ,D 分别是BC ,AC 边上的点,且∠APD =∠B .若AB =10,BC =16,当△APD 为直角三角形时,求BP 的长.反思:看似两种情形,实则算理一致,只需狠抓不变角,易于掌握,便于实施. 情形二,若不能着急计算,导角得出∠APC =90°,由“三线合一”定理可立秒.变式:如图3-3-18,△ABC 中,AB =AC ,点P ,D 分别为BC ,AC 边上的点(点P 不与B 、C 重合),且∠APD =∠B .若AB =10,BC =16,当△APD 为等腰三角形时,求BP 的长.反思:“眼中有角,心中有比”,利用三角比结合相似比,转化比例,列式计算.情形三,若能不着急计算,导角可得:∠APD =∠ADP >∠C ,引出矛盾,可直接舍去.(二)隐性的“不变角”例6 (2015年湖南怀化中考压轴题)如图3-3-22,已知Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =8,BC =6,点P 以每秒1个单位的速度从A 向C 运动,同时点Q 以每秒2个单位的速度从A →B →C 方向运动,它们到C 点后都停止运动,设点P ,Q 运动的时间为t 秒. (1) 在运动过程中,求P ,Q 两点间距离的最大值;BB图3-3-15图3-3-18(2) 经过t 秒的运动,求△ABC 被直线PQ 扫过的面积S 与时间t 的函数关系式; (3) P 、Q 两点在运动过程中,是否存在时间t ,使得△PQC 为等腰三角形?若存在,求出此时的t 值;若不存在,请说明理由.反思:本题若采取“代数解法”也并非不可,但计算量颇大,很可能面临无功而返之窘境,并非方法不通,而是运算能力不到位.然“几何解法”需具备敏锐的洞察力,以算代证,发现不变角∠CPQ ,但比较隐藏,难以察觉,事实上,在第二大类中,依然有tan ∠CPQ =CQ CP=2不变.两种解法,各有裨益,孰轻孰重,不好权衡,建议皆会,合理使用,方可自如.例7(自编题)如图3-3-28,在平面直角坐标系中,已知点A (1,0)与直线l :y =43x ,点B 在x 轴正半轴上,且位于点A 的右侧,过点B 作x 轴的垂线,交直线l 于点C ,再过点C 作直线l 的垂线,交x 轴于点D ,在BC 上取点E ,使BE =BA ,连接OE 并延长,交CD 于点F .当△CEF 为等腰三角形时,求点C 的坐标.A图3-3-22图3-3-28反思:本题表面看上去是一个等腰三角形存在性问题,但通过导角转移,情形一变为“角处理”问题,情形二变为角平分线的处理问题,情形三转化为等腰三角形OCE的存在性问题,真可谓“问山不是山,转化妙无穷” .解题启示:先定性分析,后定量计算.即解题时,莫要着急求边长,可以先考虑导角分析,看看能不能转化成其他常规问题.这里等腰三角形存在性问题的特殊解法,可以与下一讲相似三角形存在性问题中所谓“AA”解法,类比巩固,将更加有趣.总结等腰(直角)三角形存在性问题常见的处理策略有:1.代数法→实现盲解盲算2.几何法→狠抓不变角,“眼中有角,心中有比”3.垂直处理→构造“一线三直角”,即“K字型”4.混和解法→综合以上各种解法,灵活使用.类题巩固1.如图3-4-1,在平面直角坐标系中,直线y=−x+4与x轴交于点A,与y轴交于点B,点C在直线AB上,在平面直角坐标系中求一点D,使得以O、A、C、D为顶点的四边形是菱形.图3-4-12.如图3-4-2,将两块全等的直角三角形纸片△ABC和△DEF叠放在一起,其中∠ACB=∠E=90°,BC=DE=6,AC=FE=8,将△DEF绕点D旋转,点D与AB的中点重合,DE、DF分别交AC于点M、N.若△DMN为等腰三角形,求此时重叠部分(△DMN)的面积.图3-4-23.(2017年新疆乌鲁木齐市压轴题)如图3-4-3,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与直线y=x+1相交于A(-1,0),B(4,m)两点,且抛物线经过点C(5,0).(1)求该抛物线的解析式;(2)点P事抛物线上的一个动点(不与点A、点B重合),过点P作直线PD⊥x轴于点D,交直线AB于点E.①PE=2ED时,求P点的坐标;②是否存在点P,使△BEC为等腰三角形?若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.图3-4-34.(2016年镇江中考)如图3-4-4,在菱形ABCD中,AB=6√5,tan∠ABC=2,点E从点D出发,以每秒1个单位长度的速度沿着射线DA的方向匀速运动,设运动时间为t(秒),将线段CE绕点C顺时针旋转一个角α(α=∠BCD),得到对应线段CF.(1)求证:BE=DF;(2)当t=________秒时,DF的长度有最小值,最小值等于________;(3)如图3-4-5,连接BD、EF,BD交EC、EF于点P、Q,当t为何值时,△EPQ 是直角三角形?图3-4-4图3-4-5。
第17章 勾股定理点击一:勾股定理勾股定理:如果直角三角形两直角边分别为a ,b ,斜边为c ,那么a2+b2 = c2. 即直角三角形两直角的平方和等于斜边的平方.因此,在运用勾股定理计算三角形的边长时,要注意如下三点:(1)注意勾股定理的使用条件:只对直角三角形适用,而不适用于锐角三角形和钝角三角形; (2)注意分清斜边和直角边,避免盲目代入公式致错;(3)注意勾股定理公式的变形:在直角三角形中,已知任意两边,可求第三边长. 即c2= a2+b2,a2= c2-b2,b2= c2-a2.点击二:学会用拼图法验证勾股定理拼图法验证勾股定理的基本思想是:借助于图形的面积来验证,依据是对图形经过割补、拼接后面积不变的原理.如,利用四个如图1所示的直角三角形三角形,拼出如图2所示的三个图形. 请读者证明.如上图示,在图(1)中,利用图1边长为a ,b ,c 的四个直角三角形拼成的一个以c 为边长的正方形,则图2(1)中的小正方形的边长为(b -a ),面积为(b -a )2,四个直角三角形的面积为4×21ab = 2ab .由图(1)可知,大正方形的面积 =四个直角三角形的面积+小正方形的的面积,即c2 =(b -a )2+2ab ,则a2+b2 = c2问题得证.请同学们自己证明图(2)、(3). 点击三:在数轴上表示无理数将在数轴上表示无理数的问题转化为化长为无理数的线段长问题.第一步:利用勾股定理拆分出哪两条线段长的平方和等于所画线段(斜边)长的平方,注意一般其中一条线段的长是整数;第二步:以数轴原点为直角三角形斜边的顶点,构造直角三角形;第三步:以数轴原点圆心,以斜边长为半径画弧,即可在数轴上找到表示该无理数的点.点击四:直角三角形边与面积的关系及应用直角三角形有许多属性,除边与边、边与角、角与角的关系外,边与面积也有内的联系.设a 、b 为直角三角形的两条直角边,c 为斜边,S为面积,于是有:(图1)(2)(3)ABC222()2a b a ab b +=++,222a b c +=,12442ab ab S ∆=⨯=, 所以22()4a b c S ∆+=+.即221[()]4S a b c ∆=+-.也就是说,直角三角形的面积等于两直角边和的平方与斜边平方差的四分之一.利用该公式来计算直角三角形的有关面积、周长、斜边上的高等问题,显得十分简便. 点击五:熟练掌握勾股定理的各种表达形式.如图2,在Rt ABC ∆中,90=∠C 0,∠A 、∠B 、∠C 的对边分别为a 、b 、c,则c2=a2+b2, a2=c2-b2 , b2=c2-a2, 点击六:勾股定理的应用(1)已知直角三角形的两条边,求第三边; (2)已知直角三角形的一边,求另两条边的关系; (3)用于推导线段平方关系的问题等.(4)用勾股定理,在数轴上作出表示2、3、5的点,即作出长为n 的线段. 针对练习:1.下列说法正确的是( )A .若 a 、b 、c 是△ABC 的三边,则a2+b2=c2B .若 a 、b 、c 是Rt △ABC 的三边,则a2+b2=c2C .若 a 、b 、c 是Rt △ABC 的三边,90=∠A ,则a2+b2=c2 D .若 a 、b 、c 是Rt △ABC 的三边, 90=∠C ,则a2+b2=c22.一个直角三角形中,两直角边长分别为3和4,下列说法正确的是( ) A .斜边长为25 B .三角形周长为25 C .斜边长为5 D .三角形面积为203.如图,正方形网格中,每个小正方形的边长为1,则网格上的三角形ABC 中,边长为无理数的边数是( )A . 0B . 1C . 2D . 34.如图,数轴上的点A 所表示的数为x,则x2—10的立方根为( ) A-10 B . C .2 D .-25.把直角三角形的两条直角边同时扩大到原来的2倍,则斜边扩大到原来的( ) A . 2倍B . 4倍C . 6倍D . 8倍6.小明想知道学校旗杆的高,他发现旗杆上的绳子垂到地面还多1 m ,当它把绳子的下端拉开5 m 后,发现下端刚好接触地面,则旗杆的高为 ( ) A .8cmB .10cmC .12cmD .14cm7.△ABC 中,AB =15,AC =13,高AD =12,则△ABC 的周长为( ) A .42 B .32 C .42 或 32 D .37 或 338.如图,直线l 上有三个正方形a b c ,,,若a c ,的面积分别为5和11,则b 的面积为( ) (A)4(B)6(C)16(D)559.已知直角三角形的周长为2,斜边上的中线为1,求它的面积.10.直角三角形的面积为120,斜边长为26,求它的周长.11.如图,在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,CD ⊥AB 于D ,AB=13cm ,AC 于BC 之和等于 17cm ,求CD 的长.类型之一:勾股定理例1:如果直角三角形的斜边与一条直角边的长分别是13cm 和5cm ,那么这个直角三角形的面积是 cm2.解析:欲求直角三角形的面积,已知一直角三角形的斜边与一条直角边的长,则求得另一直角边的长即可. 根据勾股定理公式的变形,可求得. 解:由勾股定理,得132-52=144,所以另一条直角边的长为12.所以这个直角三角形的面积是21×12×5 = 30(cm2).例2: 如图3(1),一只蚂蚁沿棱长为a 的正方体表面从顶点A 爬到 顶点B,则它走过的最短路程为( )A .a 3B .a )21(+C .3aD .a 5解析:本题显然与例2属同种类型,思路相同.但正方体的 各棱长相等,因此只有一种展开图. 解:将正方体侧面展开得,如图3⑵. 由图知AC=2a,BC=a .根据勾股定理得.a 5a 5a )a 2(AB 222==+=故选D .类型之二:在数轴上表示无理数 例3l∙ ∙AB C图3⑵∙∙AB 图3⑴后即可在数轴上作出.3和1,所以需在数轴上找出两段分别长为3和1的线下面的问题是关于数学大会会标设计与勾股定理知识的综合运用例5:阅读材料,第七届国际数学教育大会的会徽.它的主题图案是由一连串如图所示的直角三角形演化而成的.设其中的第一个直角三角形OA1A2是等腰三角形,且OA1=A1A2=A2A3=A3A4=……=A8A9=1,解:2;3;2;5;6;7;22;3;这8条线段的长的乘积是7072 例6:2002年8月在北京召开的国际数学家大会会标取材于我国古代数学家赵爽的《勾股圆方图》,它是由四个全等的直角三角形与中间的小正方形拼成的一个大正方形(如图所示).如果大正方形的面积是13,小正方形的面积是1,直角三角形的较短直角边为a ,较长直角边为b ,那么()2b a +的值为( )(A )13 (B )19 (C )25 (D )169解析:由勾股定理,结合题意得a2+b2=13 ①. 由题意,得 (b-a)2=1 ②. 由②,得 a2+b2-2ab =1 ③. 把①代入③,得 13-2ab=1 ∴ 2ab=12.∴ (a+b)2 = a2+b2+2ab =13+12=25. 因此,选C.说明:2002年8月20日~28日,我国在首都北京成功举办了第24届国际数学家大会. 这是在发展中国家举行的第一次国际数学家大会,也是多年来在我国举行的最重要的一次国际会议. 它标志着我国数学已度过了六百多年的低谷,进入了数学大国的行列,并向着新世纪成为数学强国迈开了步伐. 这次大会的会标如下图所示:它取材于我国三国时期(公元3世纪)赵爽所著的《勾股圆方图注》. 类型之四:勾股定理的应用 (一)求边长例1: 已知:如图,在△ABC 中,∠ACB =90º,AB =5cm ,BC =3cm ,CD ⊥AB 于D ,求CD 的长..(二)求面积例2:(1)观察图形思考并回答问题(图中每个小方格代表一个单位面积)①观察图1-1.正方形A中含有__________个小方格,即A的面积是__________个单位面积;正方形B中含有__________个小方格,即B的面积是__________个单位面积;正方形C中含有__________个小方格,即C的面积是__________个单位面积.②在图1-2中,正方形A,B,C中各含有多少个小方格?它们的面积各是多少?③你能发现图1-1中三个正方形A,B,C的面积之间有什么关系吗?图1-2中的呢?(2)做一做:①观察图1-3、图1-4,并填写下表:②三个正方形A,B,C的面积之间有什么关系?(3)议一议:①你能用三角形的边长表示正方形的面积吗?②你能发现直角三角形三边长度之间存在什么关系吗?③分别以5厘米、12厘米为直角边作出一个直角三角形,并测量斜边的长度,②中的规律对这个三角形仍然成立吗?解析:注意到图中每个小方格代表一个单位面积,通过观察图形不能得到答案:①99991818;②A中含4个,B中含4个,C中含8个,面积分别为4,4,8;③A与B的面积之和等于C,图1-2中也是A与B的面积之和等于C.(2)①答案:②答案:.(3)答案:①设直角三角形三边长分别为a,b,c(如图);②,.③成立.(三)作线段例3作长为、、的线段.解析:作法:1.作直角边长为1(单位长)的等腰直角三角形ACB(如图);2.以斜边AB为一直角边,作另一直角边长为1的直角三角形ABB1;3.顺次这样作下去,最后作到直角三角形AB2B3,这时斜边AB、AB1、AB2、AB3的长度就是、、、.证明:根据勾股定理,在Rt△ACB中,∵AB>0,∴AB=.其他同理可证.点评由勾股定理,直角边长为1的等腰直角三角形,斜边长就等于,直角边长为三角形的斜边长就是.类似地也可作出请你试试看.(四)证明平方关系例4:已知:如图,在ABC∆中,=∠E的中线,ABDE⊥于E,求证:22AEAC=解析:根据勾股定理,在ACDRt∆中,2AC在ADERt∆中,222DEAEAD+=,在Rt∆222BEBDDE-=,∴222222BDAECDDEAEAC-+=-+=又∵CD BD =,∴222BE AE AC -=.点评 证明线段的平方差或和,常常要考虑到运用勾股定理;若无直角三角形,则可通过作垂线的方法,构成直角三角形,以便为运用勾股定理创造必要的条件. (五)实际应用例5: 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,据气象观测,距沿海某城市A 的正南方向220千米B 处有一台风中心,其中心最大风力为12级,每远离台风中心20千米,风力就会减弱一级,该台风中心现正以15千米/时的速度沿北偏东30º方向往C 移动,且台风中心风力不变,若城市所受风力达到或走过四级,则称为受台风影响. (1)该城市是否会受到这交台风的影响?请说明理由.(2)若会受到台风影响,那么台风影响该城市持续时间有多少? (3)该城市受到台风影响的最大风力为几级?解析 (1)由点A 作AD ⊥BC 于D , 则AD 就为城市A 距台风中心的最短距离 在Rt △ABD 中,∠B=30º,AB =220,∴AD=21AB=110.由题意知,当A 点距台风(12-4)20=160(千米)时,将会受到台风影响. 故该城市会受到这次台风的影响.(2)由题意知,当A 点距台风中心不超过60千米时,将会受到台风的影响,则AE =AF =160.当台风中心从E 到F 处时, 该城市都会受到这次台风的影响. 由勾股定理得∴EF =2DE =6015.因为这次台风中心以15千米/时的速度移动,所以这次台风影响该城市的持续时间为154151560=小时.(3)当台风中心位于D 处时,A 城市所受这次台风的风力最大,其最大风力为12-20110=6.5级.选择题1、有六根细木棒,它们的长度分别是2、4、6、8、10、12(单位:cm ),从中取出三根首尾顺次连结搭成一个直角三角形,则这三根细木棒的长度分别为( )(A )2、4、8 (B )4、8、10 (C )6、8、10 (D )8、10、122、木工师傅想利用木条制作一个直角三角形的工具,那么他要选择的三根木条的长度应符合下列哪一组数据?( )A.25,48,80 B .15,17,62 C .25,59,74 D .32,60,68 3、如果直角三角形的三条边2,4,a ,那么a 的取值可以有( ) (A )0个 (B )1个 (C )2个 (D )3个4、已知直角三角形中30°角所对的直角边长是2厘米,则斜边的长是( ) (A )2厘米(B )4厘米(C )6厘米(D )8厘米5、如图,直角三角形三边上的半圆的面积依次从小到大记作S 1、S 2、S 3,则S 1、S 2、S 3之间的关系是( )(A )S 1+S 2>S 3 (B )S 1+S 2<S 3 (C )S 1+S 2=S 3 (D )S 12+S 22=S 32二、填空题1、若直角三角形斜边长为6,则这个三角形斜边上的中线长为______.2、如果直角三角形的两条直角边的长分别是5cm 和12cm ,那么这个直角三角形斜边上的中线长等于 cm .3、如图,CD 是Rt ⊿ABC 斜边AB 上的中线,若CD=4,则AB= .4、在△ABC 中,∠A :∠B :∠C =1:2:3.已知BC =3cm ,则AB = cm .5、如图,是一个外轮廓为矩形的机器零件平面示意图,根据图中标出尺寸(单位:mm )计算两圆孔中心A 和B 的距离为 .6、如图:有两棵树,一棵高8米,另一棵高2米,两树相距8米,一只小鸟从一棵树的树梢飞到另一棵树的树梢,至少飞了 米.7、如图,为了求出湖两岸A 、B 两点之间的距离,观测者从测点A 、B 分别测得∠BAC =90°,∠ABC =30°,又量得BC =160 m ,则A 、B 两点之间的距离为m (结果保留根号)第6题图第5题图8、利用四个全等的直角三角形可以拼成如图所示的图形,这个图形被称为弦图.从图中可以看到:大正方形面积=小正方形面积+四个直角三角形面积.因而 c2= + .化简后即为c2= .9、如图,是2002年8月北京第24届国际数学家大会会标,由4个全等的直角三角形拼合而成,若图中大小正方形的面积分别为52和4,则直角三角形的两条直角边的长分别为 . 10、2002年8月20~28日在北京召开了第24届国际数学家大会.大会会标如图所示,它是由四个相同的直角三角形拼成的(直角边长分别为2和3),则大正方形的面积是 .11、已知第一个等腰直角三角形的面积为1,以第一个等腰直角三角形的斜边为直角边画第二个等腰直角三角形,又以第二个等腰直角三角形的斜边为直角边画第三个等腰直角三角形,以此类推,第13个等腰直角三角形的面积是 .12、如图,梯子AB 靠在墙上,梯子的底端A 到墙根O 的距离为2米,梯子的顶端B 到地面的距离为7米.现将梯子的底端A 向外移动到A′,使梯子的底端A′ 到墙根O 的距离等于3米,同时梯子的顶端B 下降至B′,那么BB′等于1米;②大于1米;③小于1米.其中正确结论的序号是________________.13、观察下面各组数:(3,4,5)、(5,12,13)、(7,24,25)、(9,40,41)、…,可发现:4=2132-,12=2152-,24=2172-,…,若设某组数的第一个数为k ,则这组数为(k , , ). 三、解答题1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?并证明你的猜想.2、若正整数a 、b 、c 满足方程a2+b2=c2 ,则称这一组正整数(a 、b 、c )为“商高数”,下面列举五组“商高数”:(3,4,5),(5,12,13),(6,8,10),(7,24,25),(12,16,20),注意这五组“商高数”的结构有如下规律:abc根据以上规律,回答以下问题:商高数的三个数中,有几个偶数,几个奇数? 写出各数都大于30的两组商高数.用两个正整数m 、n (m >n )表示一组商高数,并证明你的结论. 3、阅读并填空: 寻求某些勾股数的规律:⑴对于任何一组已知的勾股数都扩大相同的正整数倍后,就得到了一组新的勾股数.例如:222543=+,我们把它扩大2倍、3倍,就分别得到2221086=+和22215129=+,……若把它扩大11倍,就得到 ,若把它扩大倍,就得到 . ⑵对于任意一个大于1的奇数,存在着下列勾股数: 若勾股数为3,4,5,因为222453-=,则有5432+=; 若勾股数为5,12,13,则有131252+=; 若勾股数为7,24,25,则有 ;……若勾股数为m (m 为奇数),n , ,则有=2m ,用m 来表示n = ; 当17=m 时,则n = ,此时勾股数为 . ⑶对于大于4的偶数:若勾股数为6,8,10,因为2228106-=,则有……请找出这些勾股数之间的关系,并用适当的字母表示出它的规律来,并求当偶数为24的勾股数.4、一个直立的火柴盒在桌面上倒下,启迪人们发现了勾股定理的一种新的证明方法.如图,火柴盒的一个侧面ABCD 倒下到AB C D '''的位置,连结CC ',设,,AB a BC b AC c ===,请利用四边形BCC D ''的面积证明勾股定理:222a b c +=.5、如图是2002年8月在北京召开的第24届国际数学家大会会标中的图案,其中四边形ABCD 和EF 都是正方形. 证:△ABF ≌△DAEaD 'B 'DC ' ABC b c 第4题图ABCDEFGH6、仔细观察图形,认真分析各式,然后解答问题.;23,4)3(;22,31)2(;21,21)1(322212==+==+==+S S S(1)请用含有n (n 是正整数)的等式表示上述变化规律; (2)推算出OA10的长; (3)求出210232221S S S S ++++ 的值.一、选择题如图,字母A 所代表的的正方形的面积为(数字表示该正方形的面积)( ) A 、13B 、85C 、8D 、都不对在Rt △ABC 中,有两边的长分别为3和4,则第三边的长( ) A 、5B 、7C 、5或7D 、5或11等腰三角形底边上的高是8,周长是32,则三角形的面积是( ) A 、56B 、48C 、40D 、32 若线段a 、b 、c 能构成直角三角形,则它们的比为( ) A 、2:3:4B 、3:4:6C 、5:12:13D 、4:6:7一个长方形的长是宽的2倍,其对角线的长是5cm ,则长方形的面积( ) A 、25cmB 、225cmC 、210cmD 、275cm一个三角形三个内角之比为1:2:1,其相对应三边之比为( ) A 、1:2:1B 、1:2:1C 、1:4:1D 、12:1:2斜边长25,一条直角边长为7的直角三角形面积为( ) A 、81B 、82C 、83D 、848、若直角三角形中,有一个锐角为︒30,且斜边与较短直角边之和为18,则斜边长为( ) A 、4cmB 、6cmC 、8cmD 、12cm9、如图△ABC 中,∠C =90°,AD 平分∠BAC ,DE ⊥AB 于E ,下面等式错误的是( ) A 、AC2+DC2=AD2B 、AD2-DE2=AE2C 、AD2=DE2+AC2D 、BD2-BE2=41BC21……S1A 2S 2A 3S 3S 4S 5A 6A 5A 4A 1O 1111110.图是2002年8 月北京第24届国际数学家大会会标,由4 个全等的直角三角形拼合而成.若图中大小正方形面积分别是6221和4,则直角三角形的两条直角边长分别为( )A 、6,4B 、6221,4C 、6221,421D 、6, 421二、填空:1、在△ABC 中, ∠C =90°,a ,b ,c 分别为∠A ∠B ∠C 的对边 (1)若a=6,c=10则b= (2)若a=12,b=5 则c= (3)若c=25,b=15则a= (4)若a =16,b=34则b=2、三边长分别为1,1,1的三角形是 角三角形.3、在△ABC 中,AB=10,AC=8,BC=6,则△ABC 的面积是4、如图要修一个育苗棚,棚宽a=3m ,高b=4m ,底d=10m ,覆盖顶上的塑料薄膜的面积为 2m5、如图点C 是以为AB 直径的半圆上的一点,4,3,90==︒=∠BC AC ACB 则图中阴影部分的面积是6、在Rt △ABC 中,3:5:,90=︒=∠AC AB C 且BC=136则AC=7、直角三角形的一直角边为8cm ,斜边为10cm ,则这个直角三角形的面积是 斜边上的高为 △ABC 中, ︒=∠︒=∠30,90a C 则a:b:c=三角形三个内角之比为1:2:3,它的最长边为a ,那么以其余两边为边所作的正方形面积分别 为10、有两根木条,长分别为60cm 和80cm ,现再截一根木条做一个钝角三角形,则第三根木条x 长度的取值范围 三解答题1、如如图要建一个苗圃,它的宽是a=4.8厘米,高b=3.6米.苗圃总长是10米 (1)求苗圃的占地面积(2)覆盖在顶上的塑料薄膜需要多少平方米?2、如图在四边形ABCD中,12,3,4,90,90===︒=∠︒=∠BCABADCBDBAD求正方形DCEF的面积3、如图在锐角△ABC中,高AD=12,AC=13,BC=14求AB的长4、八年级学生准备测量校园人工湖的深度,他们把一根竹竿插到离湖边1米的水底,只见竹竿高出水面1尺,把竹竿的顶端拉向湖边(底端不变)竿顶和湖沿的水面刚好平齐,求湖水的深度和竹竿的长.5、如图己知在△ABC中,DEBC,15,90︒=∠︒=∠垂直平分AB,E为垂足交BC于D,BD=16cm,求AC长.6、某校要把一块形状是直角三角形的废地开发为生物园,如图80,90=︒=∠ACACB米,BC=60米,若线段CD为一条水渠,且D在边AB上,己知水渠的造价是10元/米,则点D在距A点多远,水渠的造价最低,最低价是多少?勾股定理及应用勾股定理是数学史上一颗璀璨的明珠,在西方数学史上称之为“毕达哥拉斯定理”.例1 已知一直角三角形的斜边长是2,周长是,求这个三角形的面积.分析由斜边长是2,周长是,又由勾股定理可知两直角边的平方和为4,列关于两直角边的方程,只需求出两直角边长的积,即可求得三角形的面积.本题中用到数学解题中常用的“设而不求”的技巧,要熟练掌握.练习11.已知:如图2-1,AD=4,CD=3,∠ADC=90°,AB=13,∠ACB=90°,•求图形中阴影部分的面积.2-12.已知:长方形ABCD,AB∥CD,AD∥BC,AB=2,AD≠DC,长方形ABCD的面积为S,沿长方形的对称轴折叠一次得到一个新长方形,求这个新长方形的对角线的长.3.若线段a、b、c能组成直角三角形,则它们的比值可以是()A.1:2:4 B.1:3:5 C.3:4:7 D.5:12:13例2 如图2-2,把一张长方形纸片ABCD折叠起来,使其对角顶点A、C重合,•若其长BC为a,宽AB 为b,则折叠后不重合部分的面积是多少?分析图形沿EF折叠后A、C重合,可知四边形AFED′与四边形CFED全等,则对应边、角相等,∴AF=FC,且FC=AE,则△ABF≌△AD′E,•由三角形面积公式不难求出不重合部分的面积.练习21.如图2-3,把矩形ABCD沿直线BD向上折叠,使点C落在C′的位置上,已知AB=•3,BC=7,重合部分△EBD的面积为________.2.如图2-4,一架长2.5m的梯子,斜放在墙上,梯子的底部B•离墙脚O•的距离是0.7m,当梯子的顶部A向下滑0.4m到A′时,梯子的底部向外移动多少米?2-43.如图2-5,长方形ABCD中,AB=3,BC=4,若将该矩形折叠,使C点与A点重合,•则折叠后痕迹EF的长为()A.3.74 B.3.75 C.3.76 D.3.772-5例3 试判断,三边长分别为2n2+2n,2n+1,2n2+2n+1(n为正整数)•的三角形是否是直角三角形?分析先确定最大边,•再利用勾股定理的判定定理判断是否为直角三角形.解:∵n为正整数,∴(2n2+2n+1)-(2n2+2n)=2n2+2n+1-2n2-2n=1>0,(2n2+2n+1)-(2n+1)=2n2+2n+1-2n-1=2n2>0.∴2n2+2n+1为三角形中的最大边.又(2n2+2n+1)2=4n4+8n3+8n2+4n+1,(2n2+2n)2+(2n+1)2=4n4+8n3+8n2+4n+1.∴(2n2+2n+1)2=(2n2+2n)2+(2n+1)2.∴这个三角形是直角三角形.练习31.若△ABC的三边a、b、c满足a2+b2+c2+50=6a+8b+10c,则△ABC是()A.等腰三角形B.直角三角形C.锐角三角形D.钝角三角形2.如图2-6,在正方形ABCD中,F为DC的中点,E为BC上一点,且EC=14BC,猜想AF•与EF的位置关系,并说明理由.2-63.△ABC中的三边分别是m2-1,2m,m2+1(m>1),那么()A.△ABC是直角三角形,且斜边长为m2+1.B.△ABC是直角三角形,且斜边长为2m.C.△ABC是直角三角形,但斜边长由m的大小而定.D.△ABC不是直角三角形.例4 已知:如图2-7所示,△ABC中,D是AB的中点,若AC=12,BC=5,CD=6.5.求证:△ABC是直角三角形.分析欲证△ABC是直角三角形,在已知两边AC、BC的情况下求边AB的长,比较困难;但注意到CD是边AB的中线,我们延长CD到E,使DE=CD,•从而有△BDE•≌△ADC,这样AC、BC、2CD 就作为△BCE的三边,再用勾股定理的逆定理去判定.练习41.已知a、b、c为△ABC的三边,且满足a2c2-b2c2=a2-b2,试判断△ABC的形状.先阅读下列解题过程:解:∵a2c2-b2c2=a4-b4,①∴c2(a2-b2)=(a2+b2)(a2-b2).②∴c2=a2+b2.③∴△ABC为直角三角形.④问:(1)上述推理过程,出现错误的一步是________;(2)本题的正确结论是________.2.如图2-8,△ABC的三边分别为AC=5,BC=12,AB=13,将△ABC沿AD折叠,使AC落在AB上,求折痕AD的长.3.如图2-9,△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,P是△ABC内一点,满足PA=3,PB=1,•PC=2,求∠BPC的度数.例5 如图2-10,△ABC中,AB=AC=20,BC=32,D是BC上一点,且AD⊥AC,求BD的长.分析若作AE⊥BC于E,如图2-11,利用勾股定理可求出AE=12,AD是Rt•△ADC的直角边.∴AD=CD-AC,若设DE=x,借助于AD这个“桥”可以列出方程.练习51.如图2-12,△ABC中,∠C=90°,M是BC的中点,MD⊥AB于D.求证:AD2=AC2+BD2.2-122.如图2-13,AB ⊥AD ,AB=3,BC=12,CD=13,AD=4,求四边形ABCD 的面积.2-133.如图2-14.长方体的高为3cm ,底面是正方形,边长为2cm ,现有绳子从A 出发,沿长方形表面到达C 处,问绳子最短是多少厘米?2-14勾股定理及应用 答案: 练习11.24(提示:利用勾股定理即可求出) 2.长方形的对称轴有2条,要分别讨论: (1)以A 、B 为对称点(如图) ∵S=AB ×BC ,AB=2,∴BC=AD=2S.根据对称性得DF=12AB=1.由于∠D=90°,据勾股定理得:=12(2)以A 、D 为对称点(如图)∴BF=12BC=4S.由∠B=90°,据勾股定理得:AF===. 3.D练习21.214(提示:利用Rt △ABE 的勾股定理即可求出) 2.0.8m 3.B练习31.B 2.AF ⊥EF (提示:连结AE ,设正方形的边长为a ,则DF=FC=2a ,EC=4a,在Rt △ADF 中,由勾股定理得:AF2=AD2+DF2=a2+(2a )2=54a2.同理:在Rt △ECF 中,EF2=(2a )2+(4a )2=516a2, 在Rt △ABE 中,BE=34a ,则AE2=a2+916a2=2516a2. ∵54a2+516a2=2516a2,∴AF2+EF2=AE2. ∴∠AFE=90°. ∴AF ⊥EF .3.A (点拨:利用勾股定理的逆定理来判定) 练习41.(1)③、④(2)△ABC 为直角三角形或等腰三角形. 2.∵AC2+BC2=52+122=132=AB2, ∴∠C=90°.将△ABC 沿AD 折叠,使AC 落在AB 上,C 的对称点为E (如图) ∴CD=DE , AC=AE=5. 则△ACD ≌△AED . 又BE=AB-AE=8.设CD 为x ,则x2+82=(12-x )2.解之得x=103. ∴AD2=52+(103)2. ∴AD=3.3.过点C 作CE ⊥CP ,并截CE=CP=2,连结PE ,BE .(如图) ∵∠ACB=∠PCE=90°, ∴∠ACB-∠PCB=∠PCE-∠PCB . 即∠ACP=∠BCE .∴△PCA ≌△ECB (SAS ). ∴BE=AP=3. 在Rt △PCE 中, PE2=PC2+CE2=8.又∵BP2=1,BE2=9, ∴BE2=BP2+PE2.∴△PBE 是直角三角形,其中∠BPE=90° 在Rt △PCE 中,PC=CE , ∴∠CPE=∠CEP=45°.∴∠BPC=∠CPE+∠BPE=45°+90°=135°. 练习5 1.连结AM . ∵M 为CB 的中点, ∴CM=MB .又∵AC2=AM2-CM2,BD2=BM2-MD2, ∴AC2+BD2=AM2-MD2. 又∵AD2=AM2-DM2, ∴AD2=AC2+BD2.2.36(提示:连结BD ,利用勾股定理及逆定理即可求出). 3.5cm (提示:将该长方体的右面翻折,使它与前面在同一平面, 连结AC (如图),此时线段AC 的长度即为最短距离.∴(cm ).勾股定理的逆定理1班级 姓名 号次 一.选择题(本题有10小题,每题3分,共30分) 1.在△ABC 中,,,A B C ∠∠∠的对边分别为,,a b c ,且abc b a 2)(22+=+,则( )A.A ∠为直角B.B ∠为直角C.C ∠为直角D.不能确定 2.如图,下列三角形中是直角三角形的是( )3.下列各命题的逆命题不成立的是( ) A.两直线平行,内错角相等 B.若ba =,则b a =C.对顶角相等D.如果a=b,那么a2=b24.下面四组数中,其中有一组与其他三组规律不同,这一组是()D51213 C467 B7 58 A73 5A. 4,5,6B. 6,8,10C. 8,15,17D. 9,40,415.如图有五根小木棒,其长度分别为7、15、20、24、25,现想把它们摆成两个直角三角形,则摆放正确的是( )715242520715202425157252024257202415(A)(B)(C)(D)A B C D6.放学后,斌斌先去同学小华家玩了一回,再回到家里。
三、解答题 1.(2009年崇左)如图,在等腰梯形ABCD 中,已知AD//BC ,AB =DC,AD =2,BC =4,延长BC 到E ,使CE =AD . (1)证明:ΔBAD ≌ΔDCE ;(2)如果AC ⊥BD ,求等腰梯形ABCD 的高DF 的值.【关键词】在等腰梯形性质进行转化。
【答案】(1)证明:AD BC CDA DCE ∴∠=∠ ∥,.又 四边形ABCD 是等腰梯形,BAD CDA ∴∠=∠, BAD DCE ∴∠=∠.AB DC AD CE == ,,BAD DCE ∴△≌△.(2)AD CE AD BC =∴ ,∥,四边形ACED 是平行四边形, AC DE ∴∥. AC BD DE BD ⊥∴⊥ ,.由(1)可知,BAD DCE △≌△,DE BD ∴=. 所以,BDE △是等腰直角三角形,即45E ∠=°, DF FE FC CE ∴==+.四边形ABCD 是等腰梯形,而24AD BC ==,, 1FC ∴=. 2CE AD == 3DF ∴=. .(2009年浙江省绍兴市)如图,在ABC △中,40AB AC BAC =∠=,°,分别以AB AC ,为边作两个等腰直角三角形ABD 和ACE ,使90BAD CAE ∠=∠=°. (1)求DBC ∠的度数;(2)求证:BD CE =.【关键词】等腰三角形的性质 【答案】(1)ΔABD 是等腰直角三角形,90∠=°BAD ,所以∠ABD =45°,AB =AC,所以D ABE(第24题)∠ABC =70°,所以∠CBD =70°+45°=115°.(2)AB =AC,90BAD CAE ∠=∠=°,AD =AE,所以ΔBAD ≌ΔCAE,所以BD =CE . 2.(2009年宁波市)如图1,在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,点A 的坐标为(80)-,,直线BC 经过点(86)B -,,(06)C ,,将四边形OABC 绕点O 按顺时针方向旋转α度得到四边形OA B C ''',此时直线OA '、直线B C ''分别与直线BC 相交于点P 、Q . (1)四边形OABC 的形状是 , 当90α=°时,BPBQ的值是 ; (2)①如图2,当四边形OA B C '''的顶点B '落在y 轴正半轴时,求BPBQ的值; ②如图3,当四边形OA B C '''的顶点B '落在直线BC 上时,求OPB '△的面积.(3)在四边形OABC 旋转过程中,当0180α<≤°时,是否存在这样的点P 和点Q ,使12BP BQ =?若存在,请直接写出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.【关键词】勾股定理【答案】解:(1)矩形(长方形);47BP BQ =. (2)① POC B OA ''∠=∠,PCO OA B ''∠=∠90=°, COP A OB ''∴△∽△.CP OC A B OA ∴=''',即668CP =,92CP ∴=,72BP BC CP =-=.同理B CQ B C O '''△∽△,CQ B C C Q B C '∴=''',即10668CQ -=, 3CQ ∴=,11BQ BC CQ =+=.) (图3)(图2)x(备用图)722BP BQ ∴=. ②在OCP △和B A P ''△中,90OPC B PA OCP A OC B A ''∠=∠⎧⎪'∠=∠=⎨⎪''=⎩,°,, (AAS)OCP B A P ''∴△≌△.OP B P '∴=. 设B P x '=,在Rt OCP △中, 222(8)6x x -+=,解得254x =. 125756244OPB S '∴=⨯⨯=△. (3)存在这样的点P 和点Q ,使12BP BQ =. 点P的坐标是19P ⎛⎫- ⎪⎝⎭,2764P ⎛⎫- ⎪⎝⎭,. 对于第(3)题,我们提供如下详细解答,对学生无此要求. 过点Q 画QH OA '⊥于H ,连结OQ ,则QH OC OC '==,12POQ S PQ OC =△,12POQ S OP QH = △, PQ OP ∴=.设BP x =,12BP BQ =, 2BQ x ∴=,① 如图1,当点P 在点B 左侧时,3OP PQ BQ BP x ==+=,在Rt PCO △中,222(8)6(3)x x ++=,解得11x =,21x =. 9PC BC BP ∴=+=+19P ⎛⎫∴- ⎪⎝⎭.②如图2,当点P 在点B 右侧时,OP PQ BQ BP x ∴==-=,8PC x =-.在Rt PCO △中,222(8)6x x -+=,解得254x =. PC BC BP ∴=-257844=-=, 2764P ⎛⎫∴- ⎪⎝⎭,.综上可知,存在点19P ⎛⎫- ⎪⎝⎭,2764P ⎛⎫- ⎪⎝⎭,,使12BP BQ =. 3.(2009年义乌)如图,在边长为4的正三角形ABC 中,AD ⊥BC 于点D ,以AD 为一边向右作正三角形ADE 。
考点15 等腰三角形与直角三角形一、等腰三角形1.等腰三角形的性质定理:等腰三角形的两个底角相等(简称:等边对等角).推论1:等腰三角形顶角平分线平分底边并且垂直于底边,即等腰三角形的顶角平分线、底边上的中线、底边上的高重合.推论2:等边三角形的各个角都相等,并且每个角都等于60°.2.等腰三角形的判定定理:如果一个三角形有两个角相等,那么这两个角所对的边也相等(简称:等角对等边).这个判定定理常用于证明同一个三角形中的边相等.推论1:三个角都相等的三角形是等边三角形.推论2:有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形.推论3:在直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半.二、等边三角形1.定义:三条边都相等的三角形是等边三角形.2.性质:等边三角形的各角都相等,并且每一个角都等于60°.3.判定:三个角都相等的三角形是等边三角形;有一个角等于60°的等腰三角形是等边三角形.三、直角三角形与勾股定理1.直角三角形定义:有一个角是直角的三角形叫做直角三角形.性质:(1)直角三角形两锐角互余;(2)在直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半;(3)在直角三角形中,斜边上的中线等于斜边的一半.判定:(1)两个内角互余的三角形是直角三角形;(2)三角形一边上的中线等于这条边的一半,那么这个三角形是直角三角形.2.勾股定理及逆定理(1)勾股定理:直角三角形的两条直角边a、b的平方和等于斜边c的平方,即:a2+b2=c2.(2)勾股定理的逆定理:如果三角形的三条边a 、b 、c 有关系:a 2+b 2=c 2,那么这个三角形是直角三角形.考向一 等腰三角形的性质1.等腰三角形是轴对称图形,它有1条或3条对称轴. 2.等腰直角三角形的两个底角相等且等于45°.3.等腰三角形的底角只能为锐角,不能为钝角(或直角),但顶角可为钝角(或直角). 4.等腰三角形的三边关系:设腰长为a ,底边长为b ,则2b<a . 5.等腰三角形的三角关系:设顶角为顶角为∠A ,底角为∠B 、∠C ,则∠A =180°-2∠B ,∠B =∠C =2180A∠-︒.典例1 (2020·四川省武胜县万善初级中学初二月考)等腰三角形的一个内角为40°,则其余两个内角的度数分别为 A .40°,100° B .70°,70°C .60°,80°D .40°,100°或70°,70°【答案】D【解析】①若等腰三角形的顶角为40°时,另外两个内角=(180°–40°)÷2=70°;②若等腰三角形的底角为40°时,它的另外一个底角为40°,顶角为180°–40°–40°=100°. 所以另外两个内角的度数分别为:40°、100°或70°、70°.故选D .【名师点睛】考查了等腰三角形的性质和三角形的内角和为180o ,解题关键是分情况进行讨论①已知角为顶角时;②已知角为底角时.典例2 (2019·延安市实验中学初二期末)如图,在ABC ∆中,AB =AC ,D 是BC 的中点,下列结论不正确的是A.AD BC B.∠B=∠CC.AB=2BD D.AD平分∠BAC【答案】C【解析】因为△ABC中,AB=AC,D是BC中点,根据等腰三角形的三线合一性质可得,A.AD⊥BC,故A选项正确;B.∠B=∠C,故B选项正确;C.无法得到AB=2BD,故C选项错误;D.AD平分∠BAC,故D选项正确.故选C.【名师点睛】此题主要考查了等腰三角形的性质,本题关键熟练运用等腰三角形的三线合一性质.1.(2020·自贡市田家炳中学初二期中)等腰三角形的周长为13cm,其中一边长为4cm,则该等腰三角形的底边为__________cm.考向二等腰三角形的判定1.等腰三角形的判定定理是证明两条线段相等的重要依据,是把三角形中的角的相等关系转化为边的相等关系的重要依据.2.底角为顶角的2倍的等腰三角形非常特殊,其底角平分线将原等腰三角形分成两个等腰三角形.典例3 如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于D,E是AB上的一点,EF∥AD交CA的延长线于F.求证:△AEF是等腰三角形.【解析】∵AB=AC,AD⊥BC,∴∠BAD=∠CAD.又∵AD∥EF,∴∠F=∠CAD,∠FEA=∠BAD,∴∠FEA=∠F,∴△AEF是等腰三角形.2.已知在△ABC中,AB=5,BC=2,且AC的长为奇数.(1)求△ABC的周长;(2)判断△ABC的形状.考向三等边三角形的性质1.等边三角形具有等腰三角形的一切性质.2.等边三角形是轴对称图形,它有三条对称轴.3.等边三角形的内心、外心、重心和垂心重合.典例4 (2019·山东初二期末)如图,在△ABC中,∠B=∠C=60°,点D为AB边的中点,DE⊥BC 于E,若BE=1,则AC的长为__________.【答案】4【解析】∵DE⊥BC,∠B=∠C=60°,∴∠BDE =30°,∴BD =2BE =2, ∵点D 为AB 边的中点,∴AB =2BD =4, ∵∠B =∠C =60°,∴△ABC 为等边三角形, ∴AC =AB =4,故答案为:4.【名师点睛】本题主要考查直角三角形的性质、等边三角形的判定和性质,利用直角三角形的性质求得AB =2BD 是解题的关键.3.(2020·山东初二期中)如图,ABC ∆是等边三角形,点D 在AC 上,以BD 为一边作等边BDE ∆,连接CE .(1)说明ABD CBE ∆≅∆的理由; (2)若080BEC ∠=,求DBC ∠的度数.考向四 等边三角形的判定在等腰三角形中,只要有一个角是60°,无论这个角是顶角还是底角,这个三角形就是等边三角形.典例5 下列推理中,错误的是A .∵∠A =∠B =∠C ,∴△ABC 是等边三角形 B .∵AB =AC ,且∠B =∠C ,∴△ABC 是等边三角形 C .∵∠A =60°,∠B =60°,∴△ABC 是等边三角形D .∵AB =AC ,∠B =60°,∴△ABC 是等边三角形 【答案】B【解析】A,∵∠A=∠B=∠C,∴△ABC是等边三角形,故正确;B,条件重复且条件不足,故不正确;C,∵∠A=60°,∠B=60°,∴∠C=60°,∴△ABC是等边三角形60°,故正确;D,根据有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形可以得到,故正确.故选B.4.如图,已知OA=5,P是射线ON上的一个动点,∠AON=60°.当OP=__________时,△AOP为等边三角形.考向五直角三角形在直角三角形中,30°的角所对的直角边等于斜边的一半,这个性质常常用于计算三角形的边长,也是证明一边(30°角所对的直角边)等于另一边(斜边)的一半的重要依据.当题目中已知的条件或结论倾向于该性质时,我们可运用转化思想,将线段或角转化,构造直角三角形,从而将陌生的问题转化为熟悉的问题.典例6 如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC交BC于点D,若∠B=30°,BD=6,则CD的长为__________.【答案】3【解析】∵在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,∴∠BAC=60°.又AD平分∠BAC,∴∠BAD=∠CAD=30°,∴∠BAD=∠B=30°,∴AD=BD=6,∴CD=12AD=3,故答案为:3.5.已知直角三角形的两条边分别是5和12,则斜边上的中线的长度为__________.考向六 勾股定理1.应用勾股定理时,要分清直角边和斜边,尤其在记忆a 2+b 2=c 2时,斜边只能是c .若b 为斜边,则关系式是a 2+c 2=b 2;若a 为斜边,则关系式是b 2+c 2=a 2.2.如果已知的两边没有明确边的类型,那么它们可能都是直角边,也可能是一条直角边、一条斜边,求解时必须进行分类讨论,以免漏解.典例7 (2020·云南初二月考)直角三角形的两条直角边长分别为2cm 和6cm ,则这个直角三角形的周长为__________. 【答案】32+6cm【解析】∵直角边长为:2cm 和6cm ,∴斜边=()()2226=22+(cm ),∴周长=2+6+22=32+6(cm ). 故答案为:32+6cm【名师点睛】本题考查了二次根式与三角形边长,面积的综合运用.熟练掌握勾股定理的计算解出斜边是关键6.如图所示,在ABC ∆中,90B ∠=︒,3AB =,5AC =,D 为BC 边上的中点.(1)求BD 、AD 的长度;(2)将ABC ∆折叠,使A 与D 重合,得折痕EF ;求AE 、BE 的长度.1.(2020·浙江初二月考)直角三角形两直角边长分别为6和8,则此直角三角形斜边上的中线长是 A .3B .4C .7D .52.(2020·山东初二期中)如图,ABC △是等边三角形,0,20BC BD BAD =∠=,则BCD ∠的度数为A .50°B .55°C .60°D .65°3.(2019·吉林初二期末)如图是“人字形”钢架,其中斜梁AB =AC ,顶角∠BAC =120°,跨度BC =10m ,AD 为支柱(即底边BC 的中线),两根支撑架DE ⊥AB ,DF ⊥AC ,则DE +DF 等于A .10mB .5mC .2.5mD .9.5m4.(2019·河南初二期中)如图,ABC ∆是边长为1的等边三角形,BDC ∆为顶角120BDC ∠=︒的等腰三角形,点M 、N 分别在AB 、AC 上,且60MDN ∠=︒,则AMN ∆的周长为A.2 B.3 C.1.5 D.2.5 5.(2020·北京北理工附中初二期中)如图,△ABC中,D、E两点分别在AC、BC上,AB=AC,CD=DE.若∠A=40°,∠ABD:∠DBC=3:4,则∠BDE=A.24°B.25°C.30°D.35°6.已知等腰三角形的一边长等于4,一边长等于9,则它的周长为A.22 B.17C.17或22 D.267.如图,△ABC中,AB=AC=5,BC=6,点D在BC上,且AD平分∠BAC,则AD的长为A.6 B.5C.4 D.38.如图,A、B两点在正方形网格的格点上,每个方格都是边长为1的正方形,点C也在格点上,且△ABC是等腰三角形,则符合条件是点C共有A.8个B.9个C.10个D.11个9.如图,Rt△ABC中,∠B=90〬,AB=9,BC=6,,将△ABC折叠,使A点与BC的中点D重合,折痕为MN,则线段AN的长等于A.5 B.6 C.4 D.310.将一个有45°角的三角尺的直角顶点C放在一张宽为3 cm的纸带边沿上,另一个顶点A在纸带的另一边沿上,测得三角尺的一边AC与纸带的一边所在的直线成30°角,如图,则三角尺的最长边的长为A.6 B.32C.42D.62 11.(2019·四川初二期中)三角形的三边a,b,c满足a-b+(b﹣c)2=0;则三角形是_____三角形.12.(2019·山西初三期末)如图,等腰△ABC中,AB=AC=13cm,BC=10cm,△ABC的面积=________.13.(2020·北京北理工附中初二期中)已知等腰三角形一腰上的高与另一腰的夹角为35°,则这个等腰三角形顶角的度数为__________.14.若一个等腰三角形的周长为26,一边长为6,则它的腰长为__________.15.如图,在ABC △中,AB AC =,D 、E 分别是BC 、AC 上一点,且AD AE =,12EDC ∠=︒,则BAD ∠=__________.16.如图,已知△ABC 是等边三角形,点B ,C ,D ,E 在同一直线上,且CG =CD ,DF =DE ,则∠EFD =__________°.17.如图,在矩形ABCD 中,AB =5,BC =7,点E 是AD 上的一个动点,把△BAE 沿BE 向矩形内部折叠,当点A 的对应点A 1恰好落在∠BCD 的平分线上时,CA 1的长为__________.18.(2019·湖北初二期末)如图,在Rt △ABC 中,点E 在AB 上,把△ABC 沿CE 折叠后,点B 恰好与斜边AC 的中点D 重合.(1)求证:△ACE 为等腰三角形; (2)若AB =6,求AE 的长.19.如图,一架2.5 m 长的梯子斜立在竖直的墙上,此时梯足B 距底端O 为0.7 m .(1)求OA 的长度;(2)如果梯子顶端下滑0.4米,则梯子将滑出多少米?20.(2019·辽宁初二月考)ABC ∆与DCE ∆有公共顶点C (顶点均按逆时针排列),AB AC =,DC DE =,180BAC CDE ∠+∠=︒,//DE BC ,点G 是BE 的中点,连接DG 并延长交直线BC 于点F ,连接,AF AD .(1)如图,当90BAC ∠=︒时, 求证:①BF CD =; ②AFD ∆是等腰直角三角形.(2)当60BAC ∠=︒时,画出相应的图形(画一个即可),并直接指出AFD ∆是何种特殊三角形.21.已知:如图,有人在岸上点C 的地方,用绳子拉船靠岸,开始时,绳长CB =10米,CA ⊥AB ,且CA =6米,拉动绳子将船从点B 沿BA 方向行驶到点D 后,绳长CD =62米.(1)试判定△ACD 的形状,并说明理由; (2)求船体移动距离BD 的长度.1.(2019•滨州)如图,在OAB △和OCD △中,,,,40OA OB OC OD OA OC AOB COD ==>∠=∠=︒,连接,AC BD 交于点M ,连接OM .下列结论:①AC BD =;②40AMB ∠=︒;③OM 平分BOC ∠;④MO 平分BMC ∠.其中正确的个数为A .4B .3C .2D .12.(2019•兰州)在△ABC 中,AB =AC ,∠A =40°,则∠B =__________.3.(2019•成都)如图,在△ABC 中,AB =AC ,点D ,E 都在边BC 上,∠BAD =∠CAE ,若BD =9,则CE的长为__________.4.(2019•威海)如图,在四边形ABCD 中,AB CD ∥,连接AC ,BD .若90ACB ∠=︒,AC BC =,AB BD =,则ADC ∠=__________︒.5.(2019•通辽)腰长为5,高为4的等腰三角形的底边长为__________.6.(2019•怀化)若等腰三角形的一个底角为72︒,则这个等腰三角形的顶角为__________. 7.(2019•南通)如图,△ABC 中,AB =BC ,∠ABC =90°,F 为AB 延长线上一点,点E 在BC 上,且AE =CF ,若∠BAE =25°,则∠ACF =__________度.8.(2019•苏州)如图,ABC △中,点E 在BC 边上,AE AB =,将线段AC 绕点A 旋转到AF的位置,使得CAF BAE ∠=∠,连接EF ,EF 与AC 交于点G . (1)求证:EF BC =;(2)若65ABC ∠=︒,28ACB ∠=︒,求FGC ∠的度数.9.(2019•重庆)如图,在△ABC 中,AB =AC ,AD ⊥BC 于点D .(1)若∠C =42°,求∠BAD 的度数;(2)若点E 在边AB 上,EF ∥AC 交AD 的延长线于点F .求证:AE =FE .10.(2019•无锡)如图,在△ABC 中,AB =AC ,点D 、E 分别在AB 、AC 上,BD =CE ,BE 、CD 相交于点O .求证:(1)DBC ECB △≌△; (2)OB OC =.11.(2019•重庆A 卷)如图,在△ABC 中,AB =AC ,D 是BC 边上的中点,连结AD ,BE 平分∠ABC 交AC 于点E ,过点E 作EF ∥BC 交AB 于点F .(1)若∠C =36°,求∠BAD 的度数.(2)若点E 在边AB 上,EF ∥AC 叫AD 的延长线于点F .求证:FB =FE .12.(2019•枣庄)在ABC △中,90BAC ∠=︒,AB AC =,AD BC ⊥于点D .(1)如图1,点M ,N 分别在AD ,AB 上,且90BMN ∠=︒,当30AMN =︒∠,2AB =时,求线段AM 的长;(2)如图2,点E ,F 分别在AB ,AC 上,且90EDF ∠=︒,求证:BE AF =; (3)如图3,点M 在AD 的延长线上,点N 在AC 上,且90BMN ∠=︒,求证:2AB AN AM+=.1.【答案】4cm或5cm【解析】当长是4cm的边是底边时,腰长是12(13–4)=4.5,三边长为4cm,4.5cm,4.5cm,等腰三角形成立;当长是4cm的边是腰时,底边长是:13–4–4=5cm,等腰三角形成立.故底边长是:4cm或5cm.故答案是:4cm或5cm【名师点睛】本题考查的是等腰三角形的性质,在解答此题时要注意进行分类讨论,不要漏解.2.【解析】(1)由题意得:5−2<AB<5+2,即:3<AB<7,∵AB为奇数,∴AB=5,∴△ABC的周长为5+5+2=12.(2)∵AB=AC=5,∴△ABC是等腰三角形.3.【答案】(1)见解析;(2)20°.【解析】(1)由060ABC DBE∠=∠=,得ABD CBE∠=∠,由,AB BC BD BE==,变式拓展得ABD CBE ∆≅∆(SAS );(2)由ABD CBE ∆≅∆,得060BCE A ∠=∠=,所以00000180180806040CBE BEC BCE ∠=-∠-∠=--=, 所以000060604020DBC CBE ∠=-∠=-=.【名师点睛】本题主要考查全等三角形的判定和性质以及三角形内角和定理,先证明三角形全等是解决本题的突破口. 4.【答案】5【解析】已知∠AON =60°,当OP =OA =5时,根据有一个角为60°的等腰三角形为等边三角形,可得△AOP 为等边三角形.故答案为:5. 5.【答案】6或6.5【解析】分两种情况:①5和12是两条直角边,根据勾股定理求得斜边为13,利用直角三角形斜边的中线等于斜边的一半即可得斜边上的中线的长度为6.5;②5是直角边,12为斜边,利用直角三角形斜边的中线等于斜边的一半即可得斜边上的中线的长度为6,故答案为:6或6.5. 6.【答案】(1)BD =2,13AD =;(2)136AE =,56BE = 【解析】(1)∵在ABC ∆中,90B ∠=︒,3AB =,5AC =, ∴在Rt ABC ∆中,222225316BC AC AB =-=-=, ∴4BC =,又∵D 为BC 边上的中点, ∴122BD DC BC ===, ∴在Rt ABD ∆中,222222133AD AB BD =+=+=, ∴13AD =.(2)ABC ∆折叠后如图所示,EF 为折痕,连接DE ,设AE x =,则DE x =,3BE x =-,在Rt BDE∆中,222BE BD DE+=,即()22232x x-+=,解得:136x=,∴136AE=,∴135366BE=-=.【名师点睛】本题主要考查了勾股定理的应用,也考查了折叠的性质.是常见中考题型.1.【答案】D【解析】∵两直角边分别为6和8,∴斜边226810+=,∴斜边上的中线=12×10=5,故选D.【名师点睛】本题考查了直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半的性质以及勾股定理的应用,熟记性质是解题的关键.2.【答案】A【解析】Q ABC△是等边三角形,AC AB BC∴==,又Q BC BD=,AB BD∴=,∴20BAD BDA∠=∠=︒180CBD BAD BDA ABC∴∠=-∠-∠-∠00000180********=---=,Q BC BD=,∴11(180)(18080)5022BCD CBD∠=⨯︒-∠=⨯︒-︒=︒,故选A.【名师点睛】本题考查了等边三角形、等腰三角形的性质、等边对等角以及三角形内角和定理,熟练掌握性质和定理是正确解答本题的关键.3.【答案】B考点冲关【解析】∵AB =AC ,∠BAC =120°,∴∠B =∠C =30°, ∵DE ⊥AB ,DF ⊥AC ,垂足为E ,F ,∴DE =12BD ,DF =12DC , ∴DE +DF =12BD +12DC =12(BD +DC )=12B C .∴DE +DF =12BC =12×10=5m.故选B .【名师点睛】本题考查等腰三角形和直角三角形的性质,熟练掌握相关知识点是解题关键. 4.【答案】A【解析】如图所示,延长AC 到E ,使CE =BM ,连接DE ,∵BD =DC ,∠BDC =120°,∴∠CBD =∠BCD =30°, ∵∠ABC =∠ACB =60°,∴∠ABD =∠ACD =∠DCE =90°,在△BMD 和△CED 中,90BD CDDBM DCE BM CE =⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩,∴△BMD ≌△CED (SAS ),∴∠BDM =∠CDE ,DM =DE , 又∵∠MDN =60°,∴∠BDM +∠NDC =60°, ∴∠EDC +∠NDC =∠NDE =60°=∠NDM ,在△MDN 和△EDN 中,DM DE MDN NDE DN DN =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△MDN ≌△EDN (SAS ), ∴MN =NE =NC +CE =NC +BM ,所以△AMN 周长=AM +AN +MN =AM +AN +NC +BM =AB +AC =2. 故选A.【名师点睛】本题考查全等三角形的判定和性质,做辅助线构造全等三角形,利用等边三角形的性质得到全等条件是解决本题的关键.5.【答案】C【解析】∵AB=AC,CD=DE,∴∠C=∠DEC=∠ABC,∴AB∥DE,∵∠A=40°,∴∠C=∠DEC=∠ABC=18040702??=?,∵∠ABD:∠DBC=3:4,∴设∠ABD为3x,∠DBC为4x,∴3x+4x=70°,∴x=10°,∴∠ABD=30°,∵AB∥DE,∴∠BDE=∠ABD=30°,故答案为C.【名师点睛】本题主要考查了等腰三角形的性质:等边对等角和三角形内角和定理求解,难度适中.6.【答案】A【解析】分两种情况:①当腰为4时,4+4<9,所以不能构成三角形;②当腰为9时,9+9>4,9-9<4,所以能构成三角形,周长是:9+9+4=22.故选A.7.【答案】C【解析】∵AB=AC=5,AD平分∠BAC,BC=6,∴BD=CD=3,∠ADB=90°,∴AD=22AB BD-=4.故选C.8.【答案】B【解析】如图,①点C以点A为标准,AB为底边,符合点C的有5个;②点C以点B为标准,AB为等腰三角形的一条边,符合点C的有4个.所以符合条件的点C共有9个.故选B.9.【答案】A【解析】设AN=x,由翻折的性质可知DN=AN=x,则BN=9-x.∵D是BC的中点,∴BD=1632⨯=.在Rt△BDN中,由勾股定理得:ND2=NB2+BD2,即x2=(9-x)2+32,解得x=5,AN=5,故选A.10.【答案】D【解析】如图,作AH ⊥CH ,在Rt△ACH 中,∵AH =3,∠AHC =90°,∠ACH =30°,∴AC =2AH =6,在Rt△ABC 中,AB =22226662AC BC +=+=.故选D .11.【答案】等边【解析】Q 三角形的三边a ,b ,c 满足2()0a b b c -+-=,由算术平方根的非负性、平方数的非负性可得:20,()0a b b c -=-=,0,0a b b c ∴-=-=,解得:,a b b c ==,即a b c ==,则该三角形是等边三角形.故答案为:等边.【名师点睛】本题是一道比较好的综合题,考查了算术平方根的非负性、平方数的非负性、等边三角形的定义. 12.【答案】60cm 2.【解析】过点A 作AD ⊥BC 交BC 于点D , ∵AB =AC =13cm ,BC =10cm , ∴BD =CD =5cm ,AD ⊥BC ,由勾股定理得:AD =22135-=12(cm ), ∴△ABC 的面积=12×BC ×AD =12×10×12=60(cm 2).【名师点睛】本题考查的是等腰三角形的性质及勾股定理,能根据等腰三角形的“三线合一”正确的添加辅助线是关键. 13.【答案】55°或125°【解析】如图,分两种情况进行讨论:如图1,当高在三角形内部时,则∠ABD =35°,∴∠BAD =90°–35°=55°; 如图2,当高在三角形外部时,则∠ABD =35°,∴∠BAD =90°–35°=55°; ∴∠CAB =180°–55°=125°, 故答案为55°或125°.【名师点睛】本题主要考查等腰三角形的性质,熟记三角形的高相对于三角形的三种位置关系是解题的关键. 14.【答案】10【解析】①当6为腰长时,则腰长为6,底边=26-6-6=14,因为14>6+6,所以不能构成三角形; ②当6为底边时,则腰长=(26-6)÷2=10,因为6-6<10<6+6,所以能构成三角形,故腰长为10.故答案为:10. 15.【答案】24︒【解析】∵ADC ∠是三角形ABD 的外角,AED ∠是三角形DEC 的一个外角,CDE x ∠=︒, ∴ADC BAD B ADE EDC ∠=∠+∠=∠+∠,AED EDC C ∠=∠+∠,B BAD ADE x ∠+∠=∠+︒,AEDC x ∠=∠+︒,∵AB AC =,D 、E 分别在BC 、AC 上,AD AE =,CDE x ∠=︒,∴B C ∠=∠,20ADE AED C ∠=∠=∠+︒,∴C BAD C x x ∠+∠=∠︒++︒,∵12EDC ∠=︒,∴24BAD ∠=︒,故答案为:24︒.16.【答案】15【解析】∵△ABC 是等边三角形,∴∠ACB =60°,∠ACD =120°, ∵CG =CD ,∴∠CDG =30°,∠FDE =150°, ∵DF =DE ,∴∠E =15°.故答案为:15. 17.【答案】3242【解析】如图,过点A 1作A 1M ⊥BC 于点M .∵点A的对应点A1恰落在∠BCD的平分线上,∠BCD=90°,∴∠A1CM=45°,即△AMC是等腰直角三角形,∴设CM=A1M=x,则BM=7-x.又由折叠的性质知AB=A1B=5,∴在直角△A1MB中,由勾股定理得A1M2=A1B2-BM2=25-(7-x)2,∴25-(7-x)2=x2,解得x1=3,x2=4,∵在等腰Rt△A1CM中,CA1=2A1M,∴CA1=32或42.故答案为:32或42.18.【答案】(1)见解析;(2)4.【解析】(1)∵把△ABC沿CE折叠后,点B恰好与斜边AC的中点D重合,∴CD=CB,∠CDE=∠B=90°,AD=CD,在△ADE和△CDE中,90AD CDADE CDEED ED=⎧⎪∠=∠=⎨⎪=⎩o,∴△ADE≌△CDE(SAS),∴EA=EC,∴△ACE为等腰三角形;(2)由折叠的性质知:∠BEC=∠DEC,∵△ADE≌△CDE,∴∠AED=∠DEC,∴∠AED=∠DEC=∠BEC=60°,∴∠BCE=30°,∴12BE CE=,又∵EA=EC,∴11223BE AE AB===,∴AE=4.【名师点睛】本题考查了折叠的性质、全等三角形的判定和性质、等腰三角形的定义和30°角的直角三角形的性质,属于常考题型,熟练掌握上述图形的性质是解题关键. 19.【解析】在直角△ABO 中,已知AB =2.5 m ,BO =0.7 m ,则AO =222.50.7-=2.4 m , ∵AO =AA ′+OA ′,∴OA ′=2 m ,∵在直角△A ′B ′O 中,AB =A ′B ′,且A ′B ′为斜边, ∴OB ′=1.5 m ,∴BB ′=OB ′-OB =1.5 m-0.7 m=0.8 m . 答:梯足向外移动了0.8 m .20.【答案】(1)①详见解析;②详见解析;(2)详见解析;【解析】(1)证明:①∵//DE BC ,∴GBF GED ∠=∠. 又,BG EG FGB DGE =∠=∠,∴(ASA)GBF GED ∆∆≌,∴BF ED =. 又CD ED =,∴BF CD =;②当90BAC ∠=︒时,45ABC ACB ∠=∠=︒, ∵180BAC CDE ︒∠+∠=,∴90CDE ︒∠=.∵//DE BC ,∴90,45BCD CDE ACD ︒︒∠=∠=∠=, ∴ABF ACD ∠=∠;又,AB AC BF CD ==,∴()ABF ACD SAS ∆∆≌, ∴,AF AD BAF CAD =∠=∠, ∴BAF FAC CAD FAC ∠+∠=∠+∠ 即90BAC FAD ∠=∠=︒, ∴AFD ∆是等腰直角三角形.(2)所画图形如图1或图②,此时AFD ∆是等边三角形.图1 图2 与(1)同理,可证ABF ACD ∆∆≌, ∴AF =AD ,60BAC FAD ∠=∠=︒, ∴△AFD 是等边三角形.【名师点睛】本题考查了等边三角形的判定,等腰三角形的判定和性质,以及全等三角形的判定和性质,平行线的性质,解题的关键是正确找到证明三角形全等的条件,利用全等三角形的性质得到边的关系,角的关系.21.【解析】(1)由题意可得:AC =6 m ,DCm ,∠CAD =90°,可得AD(m ), 故△ACD 是等腰直角三角形.(2)∵AC =6 m ,BC =10 m ,∠CAD =90°, ∴AB(m ), 则BD =AB -AD =8-6=2(m ).答:船体移动距离BD 的长度为2 m .1.【答案】B【解析】∵40AOB COD ∠=∠=︒,∴AOB AOD COD AOD ∠+∠=∠+∠,即AOC BOD ∠=∠,在AOC △和BOD △中,OA OB AOC BOD OC OD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴AOC BOD △≌△,∴OCA ODB AC BD ∠=∠=,,①正确;∴OAC OBD ∠=∠,由三角形的外角性质得:AMB OAC AOB OBD ∠+∠=∠+∠, ∴40AMB AOB ∠=∠=°,②正确;作OG MC ⊥于G ,OH MB ⊥于H ,如图所示:则90OGC OHD∠=∠=°,在OCG△和ODH△中,OCA ODBOGC OHDOC OD∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴OCG ODH△≌△,∴OG OH=,∴MO 平分BMC∠,④正确,正确的个数有3个,故选B.2.【答案】70°【解析】∵AB=AC,∴∠B=∠C,∵∠A+∠B+∠C=180°,∴∠B=12(180°-40°)=70°.故答案为:70°.3.【答案】9【解析】∵AB=AC,∴∠B=∠C,在△BAD和△CAE中,BAD CAEAB ACB C∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴△BAD≌△CAE,∴BD=CE=9,故答案为:9.4.【答案】105【解析】作DE AB⊥于E,CF AB⊥于F,如图所示,则DE CF=,∵CF AB⊥,90ACB∠=︒,AC BC=,∴12CF AF BF AB===,∵AB BD=,∴1122DE CF AB BD===,BAD BDA∠=∠,∴30ABD∠=︒,∴75BAD BDA∠=∠=︒,∵AB CD∥,∴180ADC BAD∠+∠=︒,∴105ADC∠=︒,故答案为:105.5.【答案】6或255【解析】①如图1,当5AB AC ==,4AD =,则3BD CD ==,∴底边长为6; ②如图2,当5AB AC ==,4CD =时,则3AD =,∴2BD =,∴222425BC =+=,∴此时底边长为25; ③如图3,当5AB AC ==,4CD =时,则223AD AC CD =-=,∴8BD =,∴45BC =∴此时底边长为56或55【名师点睛】本题考查了勾股定理,等腰三角形的性质,解题的关键是分三种情况分类讨论. 6.【答案】36°【解析】∵等腰三角形的一个底角为72︒,∴等腰三角形的顶角180727236=︒-︒-︒=︒, 故答案为:36︒.【名师点睛】本题考查了等腰三角形的性质,熟练掌握等腰三角形的性质是解题的关键. 7.【答案】70【解析】∵∠ABC =90°,AB =AC ,∴∠CBF =180°–∠ABC =90°,∠ACB =45°,在Rt△ABE 和Rt△CBF 中,AB CBAE CF =⎧⎨=⎩,∴Rt△ABE ≌Rt△CBF ,∴∠BCF =∠BAE =25°,∴∠ACF =∠ACB +∠BCF =45°+25°=70°,故答案为:70.【名师点睛】本题考查了等腰直角三角形的性质,全等三角形的判定与性质,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解题的关键. 8.【解析】(1)∵CAF BAE ∠=∠,∴BAC EAF ∠=∠,∵AE AB AC AF ==,, ∴BAC EAF △≌△, ∴EF BC =.(2)∵65AB AE ABC =∠=︒,, ∴18065250BAE ∠=︒-︒⨯=︒, ∴50FAG ∠=︒, ∵BAC EAF △≌△, ∴28F C ∠=∠=︒, ∴502878FGC ∠=︒+︒=︒.【名师点睛】本题主要考查全等三角形证明与性质,等腰三角形性质,旋转性质等知识点,比较简单,基础知识扎实是解题关键. 9.【解析】(1)∵AB =AC ,AD ⊥BC 于点D ,∴∠BAD =∠CAD ,∠ADC =90°,又∠C =42°,∴∠BAD =∠CAD =90°-42°=48°. (2)∵AB =AC ,AD ⊥BC 于点D , ∴∠BAD =∠CAD , ∵EF ∥AC , ∴∠F =∠CAD , ∴∠BAD =∠F , ∴AE =FE .10.【解析】(1)∵AB =AC ,∴∠ECB =∠DBC ,在DBC △与ECB △中,BD CEDBC ECB BC CB =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴DBC △≌ECB △.(2)由(1)DBC △≌ECB △, ∴∠DCB =∠EBC , ∴OB =OC .11.【解析】(1)∵AB AC =,∴C ABC ∠=∠,∵36C ∠=︒, ∴36ABC ∠=︒,∵D 为BC 的中点,∴AD BC ⊥,∴90903654BAD ABC ∠=-∠=-︒=︒︒︒. (2)∵BE 平分ABC ∠,∴ABE EBC ∠=∠, 又∵EF BC ∥,∴EBC BEF ∠=∠, ∴EBF FEB ∠=∠, ∴BF EF =.【名师点睛】本题考查等腰三角形的性质,平行线的性质等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.12.【解析】(1)∵90BAC ∠=︒,AB AC =,AD BC ⊥,∴AD BD DC ==,45ABC ACB ∠=∠=︒,45BAD CAD ∠=∠=︒, ∵2AB =,∴AD BD DC ===,∵30AMN ∠=︒,∴180903060BMD ∠=︒-︒-︒=︒, ∴30BMD ∠=︒,∴2BM DM =,由勾股定理得,222BM DM BD -=,即222(2)DM DM -=,解得DM =∴AM AD DM =-=(2)∵AD BC ⊥,90EDF ∠=︒,∴BDE ADF ∠=∠,在BDE △和ADF △中,B DAF DB DA BDE ADF ∠=∠=∠=∠⎧⎪⎨⎪⎩,∴BDE ADF △≌△, ∴BE AF =.(3)如图,过点M 作//ME BC 交AB 的延长线于E ,∴90AME ∠=︒, 则2AE =,45E ∠=︒,∴ME MA =,∵90AME ∠=︒,90BMN ∠=︒, ∴BME AMN ∠=∠,在BME △和AMN △中,E MAN ME MA BME AMN ∠=∠=∠=∠⎧⎪⎨⎪⎩,∴BME AMN △≌△,∴BE AN =, ∴2AB AN AB BE AE AM +=+==.【名师点睛】本题考查的是等腰直角三角形的性质、全等三角形的判定和性质、直角三角形 的性质,掌握全等三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.。
等腰三角形的判定等腰三角形是指两条边长相等的三角形。
在几何学中,判断一个三角形是否为等腰三角形一直是重要的问题,本文将介绍几种判定方法。
方法一:根据角度判定一个三角形是等腰三角形的充分必要条件是它有两个角度相等。
设三角形的三个角度为A、B、C,则可以通过比较角度大小来判断等腰三角形。
方法二:根据边长判定另一种常用的判断等腰三角形的方法是根据三角形的边长。
一个三角形是等腰三角形的充分必要条件是它有两条边长相等。
具体判定步骤如下:1. 测量三角形的三条边长,记作a、b、c;2. 判断是否存在两条边长相等的边;3. 如果有两条边长相等的边,那么该三角形就是等腰三角形;4. 如果不存在两条边长相等的边,那么该三角形就不是等腰三角形。
方法三:根据边与角的关系判定还有一种判定等腰三角形的方法是根据边和角之间的关系。
一个三角形是等腰三角形的充分必要条件是它两边之间的夹角相等。
具体判定步骤如下:1. 测量三角形的三个角度,记作A、B、C;2. 查找两个相等的角度;3. 对应这两个相等的角度,判断它们对应的两条边是否相等;4. 如果相等,那么该三角形是等腰三角形。
方法四:使用勾股定理判定勾股定理是指直角三角形中的一个性质,即直角边的平方等于另外两条边平方的和。
据此,可以使用勾股定理判定等腰三角形。
具体判定步骤如下:1. 设等腰三角形的两条等边长度为a,底边长度为b;2. 根据勾股定理,可以得到a^2=b^2/2,或者b^2=2a^2;3. 根据等式判断三角形是否为等腰三角形。
总结:判定一个三角形是否为等腰三角形,可以根据角度、边长、边与角的关系以及勾股定理进行判定。
根据需求选择不同的判定方法,更加准确地判断等腰三角形。
注意:在进行判定时,需要准确测量三角形的角度和边长,以避免误判。
同时,可以结合不同的判定方法进行综合分析,提高判断的准确性。
专题04 等腰三角形的证明知识对接考点一、怎样解与等腰三角形有关的问题解与等腰三角形的边有关的问题时,常利用三角形的三边关系:确定能否构成三角形.当已知等腰三角形的边不能确定是腰还是底时,要分类讨论,还要考虑三角形的存在性,即两腰之和大于底边.解与等腰三角形的角有关的问题时,常利用三角形的内角和定理,遇到顶角、底角未知或仅知道两角之差但不确定大小关系时,还要注意分类讨论. 考点二、等腰三角形中的分类讨论在解决与等腰三角形的边、角有关的问题时,如果不知道已知的边是腰还是底边或不知道已知的角是顶角还是底角,就需要分类讨论.1.已知等腰三角形的两边长分别为a,b(a≠b),求周长C 时,分两种情况: (1)若腰长为a 且2a>b,则周长C=2a+b; (2)若腰长为b 且2b>a,则周长C=2b+a.2.已知等腰三角形的一个角为α,求顶角或底角的度数时,有三种情况: (1)若α为钝角,则α为顶角,底角的度数为(180°-α).(2)若α为直角,则α为顶角,且该三角形为等腰直角三角形,底角为45°.(3)若α为锐角,则应分两种情况讨论:①当α为顶角时,底角的度数为(180°-α);②当α为底角时,顶角的度数为180°-2α.特别注意:无论哪种情况,都要注意三角形的三边必须满足“任意两边之和大于第三边”,三个角必须满足“三角形的内角和等于180°”.专项训练一、单选题1.(2021·河北九年级一模)求证:如果三角形一个外角的平分线平行于三角形的一边,那么这个三角形是等腰三角形.已知:如图,CAE ∠是ABC 的外角,12∠=∠,AD ∥BC .求证AB AC =.以下是排乱的证明过程:∥又12∠=∠, ∥∥B C ∠=∠, ∥∥AD ∥BC ,∥∥1B ∠=∠,2C ∠=∠, ∥∥AB AC =.证明步骤正确的顺序是( ) A .∥→∥→∥→∥→∥ B .∥→∥→∥→∥→∥ C .∥→∥→∥→∥→∥ D .∥→∥→∥→∥→∥【答案】B 【分析】根据平行线的性质得出1,2B C ∠=∠∠=∠,再利用12∠=∠等量代换,得出B C ∠=∠,即可判定ABC 是等腰三角形,即可证明. 【详解】 具体步骤为: ∥∥AD ∥BC ,∥∥1B ∠=∠,2C ∠=∠, ∥又12∠=∠, ∥∥B C ∠=∠, ∥∥AB AC =. 故选:B . 【点睛】本题考查平行线的性质,等量代换,等腰三角形的判定与性质,解题关键是熟练掌握平行线的性质与等腰三角形的判定与性质.2.(2021·江西)如图,在∥ABC 中,∥A =36°,AB =AC ,BD 是∥ABC 的角平分线.若在边AB 上截取BE =BC ,连接DE ,则图中等腰三角形共有( )A .2个B .3个C .4个D .5个【答案】D 【详解】试题分析:在∥ABC 中,∥A=36°,AB=AC ,求得∥ABC=∥C=72°,且∥ABC 是等腰三角形;因为CD 是∥ABC 的角平分线,所以∥ACD=∥DCB=36°,所以∥ACD 是等腰三角形;在∥BDC中,由三角形的内角和求出∥BDC=72°,所以∥BDC 是等腰三角形;所以BD=BC=BE ,所以∥BDE 是等腰三角形;所以∥BDE=72°,∥ADE=36°,所以∥ADE 是等腰三角形.共5个. 故选D考点:角平分线,三角形的内角和、外角和,平角3.(2021·河北)已知:如图,ABC 中,B C ∠=∠,求证:AB AC =,在证明该结论时,只添加一条辅助线:∥作BAC ∠的平分线AD 交BC 于点D ,∥过点A 作AD BC ⊥于点D ,∥取BC 中点D ,连接AD ,∥作BC 的垂直平分线AD ,其中作法正确的个数是( )A .1B .2C .3D .4【答案】B 【分析】根据辅助线构造的条件和三角形全等的判定方法结合在一起判断求解. 【详解】∥作BAC ∠的平分线AD 交BC 于点D ,则B CBAD CAD AD AD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∥∥ABD ∥∥ACD , ∥AB =AC , ∥∥作法正确;∥过点A 作AD BC ⊥于点D ,则B C BDA CDA AD AD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∥∥ABD ∥∥ACD , ∥AB =AC , ∥∥作法正确;∥取BC 中点D ,连接AD , 无法证明∥ABD ∥∥ACD , ∥∥作法不正确;∥作BC 的垂直平分线无法证明点A 在其上,∥∥作法不正确;故选B.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质证明,三角形全等的判定,熟练掌握三角形全等的判定定理是解题的关键.4.(2021·云南文山·)若等腰三角形一腰上的高等于腰长的一半,则这个等腰三角形的底角为()A.30B.60︒C.30或60︒D.15︒或75︒【答案】D【分析】首先根据题意作图,然后分别从等腰三角形一腰上的高在内部与在外部去分析,根据直角三角形中,如果直角边是斜边的一半,则此直角边所对的角是30°角,再由等边对等角的知识,即可求得这个三角形的底角.【详解】解:如图∥:∥CD∥AB,∥∥ADC=90°,∥CD=12AC,∥∥A=30°,∥AB=AC,∥∥B=∥ACB=18030752︒︒︒-=;如图∥:∥CD∥AB,∥∥ADC=90°,AC,∥CD=12∥∥CAD=30°,∥AB=AC,∥∥B=∥ACB∥∥DAC=∥B+∥ACB=2∥B=30°,∥∥B=∥ACB=15°.∥这个三角形的底角为:75°或15°.故选:D.【点睛】此题考查了直角三角形的性质与等腰三角形的性质.解题的关键是注意数形结合思想与分类讨论思想的应用,小心别漏解.5.(2021·广东九年级二模)已知a、b、4分别是等腰三角形三边的长,且a、b是关于x 的一元二次方程2620-++=的两个根,则k的值等于()x x kA.6B.7C.-7或6D.6或7【答案】D【分析】当a=4或b=4时,即x=4,代入方程即可得到结论,当a=b时,即∥=(−6)2−4×(k +2)=0,解方程即可得到结论.【详解】解:∥a、b、4分别是等腰三角形三边的长,∥当a=4或b=4时,即:42−6×4+k+2=0,解得:k=6,此时,2680-+=的两个根为:x1=2,x2=4,符合题意;x x当a=b时,即∥=(−6)2−4×(k+2)=0,解得:k=7,此时,2690-+=的两个根为:x1=x2=3,符合题意;x x综上所述,k的值等于6或7,故选:D.【点睛】本题考查了根的判别式,一元二次方程的解,等腰三角形的性质,熟练掌握一元二次方程的判别式和等腰三角形的性质,进行分类讨论,是解题的关键.6.(2021·甘肃兰州·九年级)如图,等腰三角形ABC中,AB=AC,∥A=46°,CD∥AB于点D,则∥DCB=()A .46°B .67°C .44°D .23°【答案】D 【分析】根据等腰三角形的性质即可求解. 【详解】解:∥等腰三角形ABC 中,AB =AC , ∥∥ABC =∥ACB ∥∥A =46°,∥∥ABC =12×(180°-46°)=12×134°=67°, ∥CD ∥AB 于D ,∥∥DCB =90°-∥ABC =90°-67°=23°, 故选:D . 【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,本题的解题关键是求出∥ABC 的度数即可得出答案. 7.(2021·苏州高新区第二中学九年级二模)定义:等腰三角形的一个底角与其顶角的度数的比值()1k k >称为这个等腰三角形的“优美比”.若在等腰三角形ABC 中,36,A ∠=︒则它的优美比k 为( )A .32B .2C .52D .3【答案】B 【分析】由已知可以写出∥B 和∥C ,再根据三角形内角和定理可以得解. 【详解】解:由已知可得:∥B=∥C=k∥A=(36k )°, 由三角形内角和定理可得:2×36k+36=180, ∥k=2, 故选B . 【点睛】本题考查等腰三角形的应用,熟练掌握等腰三角形的性质、三角形内角和定理及方程思想的应用是解题关键 .8.(2021·四川成都·九年级一模)在螳螂的示意图中,AB∥DE ,∥ABC 是等腰三角形,∥ABC =124°,∥CDE =72°,则∥ACD =( )A .16°B .28°C .44°D .45°【答案】C 【分析】延长ED ,交AC 于F ,根据等腰三角形的性质得出28A ACB ,根据平行线的性质得出28CFD A,【详解】解:延长ED ,交AC 于F ,ABC ∆是等腰三角形,124ABC ∠=︒,28AACB, //AB DE ,28CFD A,72CDE CFD ACD,722844ACD,故选:C .【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,平行线的性质,三角形外角的性质,熟练掌握性质定理是解题的关键.9.(2021·全国九年级专题练习)如图,AD 是等腰三角形ABC 的顶角平分线,5BD =,则CD 等于( )A .10B .5C .4D .3【答案】B 【分析】根据等腰三角形三线合一的性质即可判断CD 的长. 【详解】∥AD 是等腰三角形ABC 的顶角平分线 ∥CD=BD=5. 故选:B . 【点睛】本题考查等腰三角形的三线合一,关键在于熟练掌握基础知识.10.(2021·河北九年级专题练习)已知m 、n 、4分别是等腰三角形(非等边三角形)三边的长,且m 、n 是关于x 的一元二次方程2x ﹣6x +k+2=0的两个根,则k 的值等于( ) A .7 B .7或6 C .6或﹣7 D .6【答案】B 【分析】当m =4或n =4时,即x =4,代入方程即可得到结论,当m =n 时,即∥=(﹣6)2﹣4×(k +2)=0,解方程即可得到结论. 【详解】当m=4或n=4时,即x=4, ∥方程为42﹣6×4+k+2=0, 解得:k=6;当m=n 时,2x ﹣6x +k+2=0 ∥1a =,6b =-,2c k =+,∥()()22464120b ac k =-=--⨯⨯+=⊿, 解得:7k =,综上所述,k 的值等于6或7, 故选:B . 【点睛】本题主要考查了一元二次方程的根、根的判别式以及等腰三角形的性质,由等腰三角形的性质得出方程有一个实数根为2或方程有两个相等的实数根是解题的关键. 二、填空题11.(2021·江苏九年级)若一条长为32cm 的细线能围成一边长等于8cm 的等腰三角形,则该等腰三角形的腰长为___cm . 【答案】12 【分析】根据题意,分腰长为8cm 和底边为8cm 两种情况并结合三角形的构成条件分类讨论即可. 【详解】解:若腰长为8cm ,则此三角形的另一边长为32-8-8=16(cm ), 而8+8=16,无法构成三角形, ∥此情形舍去;若底边为8cm ,则腰长为(32-8)÷2=12(cm ), 此时12+12>8,12+8>8,可以构成三角形. 故答案为:12. 【点睛】本题考查了三角形的构成条件、等腰三角形的性质、分类讨论的数学思想,根据题意结合三角形构成条件进行分类讨论是解题的关键.12.(2021·江苏九年级二模)顶角是36︒的等腰三角形叫做黄金三角形.如图,AC AD BE 、、是正五边形ABCDE 的3条对角线,图中黄金三角形的个数是_________.【答案】6 【分析】根据正五边形的内角和和黄金三角形的定义进行判断即可. 【详解】解:设BE 与AC 、AD 交于M 、N ,ABCDE 是正五边形,内角和为5218540(0)-⨯︒=︒,每一个内角为5405108︒÷=︒,∥∥ABC=∥BAE=∥AED=∥BCD=∥CDE=108°,∥AB=BC=AE=ED,∥∥BAC=∥BCA=36°,∥EAD=∥ADE=36°,∥∥CAD=36°,∥ACD=∥ADC=72°,∥AC=AD,∥∥ACD是黄金三角形,同理可求:∥BAN=∥ANB=∥AME=∥EAM=72°,∥CBM=∥BMC=∥DNE=∥DEN=72°,∥∥AMN、∥DEN、∥EAM、∥CMB,∥ABN也是黄金三角形.则图中黄金三角形的个数有6个.故答案为:6.13.(2021·浙江九年级期末)ABC中,∥A=36°,∥B是锐角.当∥B=72°时,我们可以如图作线段BD将ABC分成两个小等腰三角形如果存在一条线段将ABC分成两个小三角形,这两个小三角形都是等腰三角形,则∥B的角度还可以取到的有____________.【答案】54°,36°,18°,12°【分析】直线从A、B、C出发分三种情况讨论,利用等边对对角、三角形的外角性质、三角形的内角和建立方程求解,再结合题干看是否存在即可得出答案.【详解】∠=解:这条直线从A、B、C出发皆可,设B x()I假设从A出发,如下图:∥当BD=AD,AD=DC时,B BAD DAC C∴∠=∠∠=∠∴︒-︒-=︒-1803636x x此时x的值不存在;∥当BD=AD,AC=DC时∠=∠,ADC DACB BAD∠=∠ADC B BAD BAC BAD∠=∠+∠=∠-∠∴=︒-236x xx=︒;解得:12∥当BD=AD,AD=AC时∠=∠∠=∠,ADC CB BADC x x∠=︒--︒=︒-ADC B BAD x∠=∠+∠=,180361442x x∴=︒-2144解得:48x=︒︒>︒,此种情况不存在;此时4836∥当AB=AD,AD=DC时,∠=∠∠=∠,ADC CB ADBC x∠=︒-,18036∠=--︒BAD x1802()∴︒-=︒---︒x x180********x=︒(不符合题意)解得:96()II假设从B出发,如下图:∥当AD =BD ,BD =BC 时36272BDC A ABD ∠=∠+∠=︒⨯=︒72,72C B ∴∠=︒∠=︒,此情况成立;∥AD =BD ,BD =DC 时7236BDC DBC x ∠=︒∠=-︒, 3618036x x ∴-︒=︒-︒-解得:90x =︒,此时不成立;()III 假设从C 出发,如下图:∥BD =DC ,AC =DC 时362ADC A B DCB x ∠=∠=︒=∠+∠=解得:18x =︒,此时成立; ∥BD =DC ,AD =DC180362108ADC ∠=︒-︒⨯=︒,2108ADC B DCB x ∠=∠+∠==︒解得:54x =︒,此时成立; ∥BD =BC ,AD =DC 1802xBDC BCD ︒-∠=∠=,36A ACD ∠=∠=︒,BDC A ACD ∠=∠+∠ 18036362x︒-∴=︒+︒x=︒;解得:36综上所述,∥B的角度还可以取到的有54︒、36︒、12︒、18︒.故答案为:54°,36°,18°,12°.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质、三角形内角和、三角形外角的性质,解题的关键是分情况讨论,注意不要漏掉.14.(2021·黑龙江牡丹江·中考真题)过等腰三角形顶角顶点的一条直线,将该等腰三角形分成的两个三角形均为等腰三角形,则原等腰三角形的底角度数为____.【答案】45°或36°【分析】根据等腰三角形的性质和三角形内角和定理即可得出答案.【详解】解:∥如图1,当过顶角的顶点的直线把它分成了两个等腰三角形,则AC=BC,AD=CD=BD,设∥A=x°,则∥ACD=∥A=x°,∥B=∥A=x°,∥∥BCD=∥B=x°,∥∥A+∥ACB+∥B=180°,∥x+x+x+x=180,解得x=45,∥原等腰三角形的底角是45°;∥如图2,∥ABC 中,AB =AC ,BD =AD ,AC =CD , ∥AB =AC ,BD =AD ,AC =CD , ∥∥B =∥C =∥BAD ,∥CDA =∥CAD , ∥∥CDA =2∥B , ∥∥CAB =3∥B , ∥∥BAC +∥B +∥C =180°, ∥5∥B =180°, ∥∥B =36°,∥原等腰三角形的底角为36°; 故答案为45°或36° 【点睛】本题考查了等腰三角形的性质及其判定.作此题的时候,首先大致画出符合条件的图形,然后根据等腰三角形的性质、三角形的内角和定理及其推论找到角之间的关系,列方程求解. 15.(2021·江苏盐城·中考真题)如图,在矩形ABCD 中,3AB =,4=AD ,E 、F 分别是边BC 、CD 上一点,EF AE ⊥,将ECF △沿EF 翻折得EC F '△,连接AC ',当BE =________时,AEC '是以AE 为腰的等腰三角形.【答案】78或43【分析】对AEC '是以AE 为腰的等腰三角形分类讨论,当=AE EC '时,设BE x =,可得到4EC x =-,再根据折叠可得到=4EC EC x '=-,然后在Rt∥ABE 中利用勾股定理列方程计算即可;当=AE AC '时,过A 作AH 垂直于EC '于点H ,然后根据折叠可得到=C EF FEC '∠∠,在结合EF AE ⊥,利用互余性质可得到BEA AEH =∠∠,然后证得∥ABE ∥∥AHE ,进而得到BE HE =,然后再利用等腰三角形三线合一性质得到EH C H '=,然后在根据数量关系得到14=33BE BC =.【详解】解:当=AE EC '时,设BE x =,则4EC x =-, ∥ECF △沿EF 翻折得EC F '△,∥=4EC EC x '=-,在Rt∥ABE 中由勾股定理可得:222AE BE AB =+即222(4)3x x -=+, 解得:7=8x ; 当=AE AC '时,如图所示,过A 作AH 垂直于EC '于点H ,∥AH ∥EC ',=AE AC ', ∥EH C H '=, ∥EF AE ⊥,∥=90C EF AEC ''+︒∠∠,90BEA FEC +=︒∠∠ ∥ECF △沿EF 翻折得EC F '△, ∥=C EF FEC '∠∠, ∥BEA AEH =∠∠,在∥ABE 和∥AHE 中B AHE AEB AEH AE AE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∥∥ABE ∥∥AHE (AAS ), ∥BE HE =, ∥=BE HE HC '=, ∥12BE EC '=∥EC EC '=, ∥12BE EC =, ∥14=33BE BC =,综上所述,7483BE =或,故答案为:7483或【点睛】本题主要考查等腰三角形性质,勾股定理和折叠性质,解题的关键是分类讨论等腰三角形的腰,然后结合勾股定理计算即可. 三、解答题16.(2021·江苏徐州·中考真题)如图,将一张长方形纸片ABCD 沿E 折叠,使,C A 两点重合.点D 落在点G 处.已知=4AB ,8BC =. (1)求证:AEF ∆是等腰三角形; (2)求线段FD 的长.【答案】(1)见解析;(2)3 【分析】(1)根据矩形的性质可得//AD BC ,则FEC AFE ∠=∠,因为折叠,FEC AEF ∠=∠,即可得证;(2)设FD x =用含x 的代数式表示AF ,由折叠,AG DC =,再用勾股定理求解即可 【详解】(1)四边形ABCD 是矩形∴//AD BC∴FEC AFE ∠=∠因为折叠,则FEC AEF ∠=∠AEF AFE ∴∠=∠∴AEF ∆是等腰三角形(2)四边形ABCD 是矩形8,4AD BC CD AB ∴====,90D ∠=︒设FD x =,则8AF AD x x =-=-因为折叠,则FG x =,4AG CD ==,90G D ∠=∠=︒ 在Rt AGF △中222FG AF AG =-即222(8)4x x =-- 解得:3x =∴3FD =【点睛】本题考查了矩形的性质,等腰三角形的判定定理,图像的折叠,勾股定理,熟悉以上知识点是解题的关键.17.(2021·湖南郴州市·)如图1,在等腰直角三角形ABC 中,90BAC ∠=︒.点E ,F 分别为AB ,AC 的中点,H 为线段EF 上一动点(不与点E ,F 重合),将线段AH 绕点A 逆时针方向旋转90︒得到AG ,连接GC ,HB .(1)证明:AHB AGC ≌;(2)如图2,连接GF ,HC ,AF 交AF 于点Q . ∥证明:在点H 的运动过程中,总有90HFG ∠=︒;∥若4AB AC ==,当EH 的长度为多少时,AQG 为等腰三角形?【答案】(1)见详解;(2)∥见详解;∥当EH 的长度为2AQG 为等腰三角形 【分析】(1)由旋转的性质得AH =AG ,∥HAG =90°,从而得∥BAH =∥CAG ,进而即可得到结论; (2)∥由AHB AGC ≌,得AH =AG ,再证明AEH AFG ≌,进而即可得到结论;∥AQG 为等腰三角形,分3种情况:(a )当∥QAG =∥QGA =45°时,(b )当∥GAQ =∥GQA =67.5°时,(c )当∥AQG =∥AGQ =45°时,分别画出图形求解,即可. 【详解】解:(1)∥线段AH 绕点A 逆时针方向旋转90︒得到AG , ∥AH =AG ,∥HAG =90°,∥在等腰直角三角形ABC 中,90BAC ∠=︒,AB =AC , ∥∥BAH =90°-∥CAH =∥CAG , ∥AHB AGC ≌;(2)∥∥在等腰直角三角形ABC 中,AB =AC ,点E ,F 分别为AB ,AC 的中点, ∥AE =AF ,AEF 是等腰直角三角形, ∥AH =AG ,∥BAH =∥CAG , ∥AEH AFG ≌, ∥∥AEH =∥AFG =45°,∥∥HFG =∥AFG +∥AFE =45°+45°=90°,即:90HFG ∠=︒; ∥∥4AB AC ==,点E ,F 分别为AB ,AC 的中点, ∥AE =AF =2,∥∥AGH =45°,AQG 为等腰三角形,分3种情况:(a )当∥QAG =∥QGA =45°时,如图,则∥HAF =90°-45°=45°, ∥AH 平分∥EAF , ∥点H 是EF 的中点,∥EH 12=(b )当∥GAQ =∥GQA =(180°-45°)÷2=67.5°时,如图,则∥EAH =∥GAQ =67.5°, ∥∥EHA =180°-45°-67.5°=67.5°, ∥∥EHA =∥EAH , ∥EH =EA =2;(c )当∥AQG =∥AGQ =45°时,点H 与点F 重合,不符合题意,舍去,综上所述:当EH 的长度为2时,AQG 为等腰三角形.【点睛】本题主要考查等腰直角三角形的性质,旋转的性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理,熟练掌握全等三角形的判定定理,根据题意画出图形,进行分类讨论,是解题的关键.18.(2021·江苏九年级二模)如图(1),已知矩形ABCD 中,6cm AB BC ==,,点E 为对角线AC 上的动点.连接BE ,过E 作EB 的垂线交CD 于点F .(1)探索BE 与EF 的数量关系,并说明理由.(2)如图(2),过F 作AC 垂线交AC 于点G ,交EB 于点H ,连接CH .若点E 从A 出发沿AC 方向以/s 的速度向终点C 运动,设E 的运动时间为s t . ∥是否存在t ,使得H 与B 重合?若存在,求出t 的值;若不存在,说明理由; ∥t 为何值时,CFH △是等腰三角形; ∥当CG GH =时,求CGH 的面积.【答案】(1)BE =;(2)∥t=1,∥t =; 【分析】(1)连接BF ,易证B. C. F. E 四点共圆,,AD EFtan ACD tan EBF CD BE∠==∠=即可求证出BE = ;(2)∥存在,当H 、B 重合时,如图所示,结合(1)知可得BG =3,CG =,同理可知CF =2,FG =1,EG CG ==CE =,由此可得t=1,∥先得出60CFH ∠=︒ ,再由△FHC 为等腰三角形,推出△FHC 为等边三角形进而得出45CEB ∠=︒ ,△ABE =15°,△EBC =75°,根据△BCH =30°得出CH=CB=CF ,根据题意列等式64t -=求出t =,∥过点E 作MN 垂直AB ,设AE =,求证出 ~FEM EBN ∆∆ ,根据相似的性质结合4DF t =,64CF t =- ,32FG t =- 得出EG =-=,再结合EGH FGE ∽得出()232t -=进而表示出CG ,代入面积公式()21CG 2CGH S ∆==即可; 【详解】解:(1)连接BF ,如图:已知矩形ABCD 中,BE EF ⊥ , ∥∥BEF =∥BCF =90°,∥点B , C ,F , E 四点共圆,∥∥EBF =∥ACD (同圆中同弧所对圆周角相等),∥,AD EFtan ACD tan EBF CD BE∠==∠=∥BE =(2) ∥存在,当H 、B 重合时,如图所示:由(1)知,∥EBF =30°, ∥∥ACD =∥EBF =30°, 则∥ACB =60°,∥FH AC ⊥ 即∥BGC =90°,BC =∥BG =3,CG =,同理可得CF=2,FG=1,EG CG ==∥CE =, ∥AE AC CE =- ,又∥已知矩形ABCD 中,6cm AB BC ==,,∥AC =,∥AE =∥点E 从A 出发沿AC 方向以/s 的速度向终点C 运动, ∥t=1; ∥∥∥CFH 为等腰三角形, 又∥∥ACD =30°, ∥60CFH ∠=︒ , ∥∥CFH 为等边三角形, ∥FG =GH ,又由(1)知90BEF ∠=︒, ∥FG =GH =EG , ∥45CEB ∠=︒ , ∥∥ABE =15°, ∥∥EBC =75°, ∥∥BCH =30°,∥∥CHB 为等腰三角形, ∥CH =CB =CF ,∥3CE CG EG =+=,∥3AE CE == ,即3= ,解得:t =, ∥由题意知:过点E 作MN 垂直AB ,设AE =,则由(1)得EN =,3t AN =,∥∥FME =∥ENB ,∥FEM +∥BEN=∥BEN +∥EBN=90°, ∥∥FEM =∥EBN , ∥FEM EBN ∆~∆ , ∥ME MFBN EN= ,,∥MF =t ,∥4DF DM MF AN MF t =+=+=,则64CF t =- , ∥32FG t =- ,∥CG = ,EG AC AE CG =--=-=,在t R EFH ∆中,EG FH ⊥ ,,EGH FGE ∴∽ ,EG GH FG EG∴= ∥2EG GH FG =⨯ ,∥()()232t =⨯-,∥()232t -∥CG GH =,∥()()221122CGH S CG ∆===; 【点睛】此题属于四边形综合试题,考查动点问题,涉及到圆周角,三角形相似,特殊角的直角三角形各边的关系及等边三角形的证明,有一定难度.19.(2021·苏州市胥江实验中学校九年级)如图,在ABC 中,以AB 为直径的O 交BC 边于点D ,交AC 边于点E .过点D 作O 的切线,交AC 于点F ,交AB 的延长线于点G ,且DF AC ⊥,连接DE .(1)求证:ABC 是等腰三角形; (2)求证:2DE EF AC =⋅;(3)若6BG =,2CF =,求O 的半径. 【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)3 【分析】(1)DF 是△O 的切线,得到∥ODF =90°,再求出∥C +∥FDC =90° ,∥C =∥BDO ,由OB =OD ,得∥BDO =∥ABC .∥C =∥ABC ,即可求解.(2)因为AB 是直径,得到90ADB ∠=︒,知道AB AC =,BAD CAD ∠=∠,BD DE =,推出,ABD DEF ∽,得到AC DEDE EF=即可求解; (3)求出∥ODG∥∥AFG ,得出比例式,即可求出圆的半径. 【详解】(1)证明: ∥DF 是△O 的切线, ∥OD ∥DF . ∥∥ODF =90°.又∥∥BDO +∥ODF +∥FDC =180°, ∥∥BDO +∥FDC =90°. ∥DF ∥AC , ∥∥DFC =90°, ∥∥C +∥FDC =90°. ∥∥C =∥BDO . ∥OB =OD , ∥∥BDO =∥ABC . ∥∥C =∥ABC . ∥AB =AC .∥∥ABC 是等腰三角形; (2)连接AD ,∥AB 是直径 90ADB ∴∠=︒, AB AC =,BAD CAD ∴∠=∠,BD DE ∴=,在ABD △和DEF 中90ADB DFE ABD DEF∠=∠=︒⎧⎨∠=∠⎩ ABD DEF ∴∽,AB BDDE EF∴= ,AB AC BD DE ==AC DEDE EF∴= 2DE EF AC ∴=⋅ (3)解:∥AB =AC , ∥∥ABC =∥C , ∥OB =OD , ∥∥ABC =∥ODB , ∥∥ODB =∥C , ∥OD ∥AC , ∥∥GOD ∥∥GAF , ,OD GOAF GA∴= ∥设△O 的半径是r ,则AB =AC =2r , ∥AF =2r -2, 6,2262r rr r+∴=-+ ∥r =3,经检验:3r =是原方程的根,且符合题意, 即△O 的半径是3.【点睛】本题考查了切线的性质,圆内接四边形,相似三角形的性质和判定,圆周角定理,等腰三角形的性质等知识点,能综合运用知识点进行推理是解此题的关键. 20.(2021·广东中山·)如图,已知等腰ABC ∆的顶角36A ∠=︒.(1)根据要求用尺规作图:作ABC ∠的平分线交AC 于点D ;(不写作法,只保留作图痕迹.)(2)在(1)的条件下,证明:BDC ∆是等腰三角形. 【答案】(1)见解析;(2)见解析 【分析】(1)以点B 为圆心,适当长为半径画弧,交AB 、BC 于点M 、N ,然后以点M 、N 为圆心,大于MN 长的一半为半径画弧,交于点O ,连接BO ,交AC 于点D ,则问题可求解; (2)由题意易得72ABC C ∠=∠=︒,然后可得72C CDB ∠=∠=︒,则问题可求证. 【详解】.解:(1)如图所示:BD 即为所求;(2)∥36A ∠=︒,∥()18036272ABC C ∠=∠=︒-︒÷=︒, ∥BD 平分ABC ∠,∥72236ABD DBC ∠=∠=︒÷=︒, ∥1803672872CDB ∠=︒-︒-=︒, ∥72C CDB ∠=∠=︒, ∥BD BC =,∥BDC都是等腰三角形.【点睛】本题主要考查角平分线的尺规作图及等腰三角形的性质与判定,熟练掌握角平分线的尺规作图及等腰三角形的性质与判定是解题的关键.21.(2021·浙江)如图,矩形ABCD中,点E为BC边上一点,把ABE△沿着AE折叠得到AEF,点F落在AD边的上方,线段EF与AD边交于点G.(1)求证:AGE是等腰三角形(2)试写出线段FG,GD,EC三者之间的数量关系式(用同一个等式表示),并证明.【答案】(1)证明见解析;(2)GD=GF+EC,证明见解析.【分析】(1)根据矩形性质、折叠性质及等角对等边可以得到证明;(2)根据折叠性质及(1)可得AG+GD=FG+GA+EC,从而得到GD=GF+EC.【详解】解:(1)证明:在矩形ABCD中,有:AD∥BC且AD=BC.∥∥DAE=∥BEA.∥∥ABE沿着AE折叠得到∥AEF.∥∥AEB= ∥AEG.∥∥GAE=∥GEA.∥GA=GE.∥∥AGE是等腰三角形.(2)GD=GF+EC.证明:根据折叠的性质:BE=EF.∥GE=GA、AG+GD=BE+EC.∥AG+GD=EF+EC.∥EF=FG+GE=FG+GA.∥AG+GD=FG+GA+EC.∥GD=GF+EC.【点睛】本题考查矩形的折叠问题,熟练掌握矩形的性质、折叠的性质、等腰三角形的判定与性质是解题关键.22.(2021·安徽)如图,AB为半圆O的直径,点C为半圆上不与A,B重合的一动点,AC =CD,连接AC,CD,AD,BC,延长BC交AD于F,交半圆O的切线AE于E.(1)求证:∥AEF是等腰三角形;(2)填空:∥若AE BE=5,则BF的长为;∥当∥E的度数为时,四边形OACD为菱形.【答案】(1)见详解;(2)∥3;∥60°【分析】(1)由AB为半圆O的直径,AE是切线,可得∥EAC=∥ABC,结合圆周角定理的推论可得∥EAC=∥CAD,从而得ACE≌ACF,,进而即可得到结论;(2)∥由等腰三角形的性质得EF=2CE,再利用勾股定理求出AB的值,然后利用面积法求出AC的值,进而即可求解;∥利用菱形的性质和圆的性质,可得ACO是等边三角形,结合圆周角定理,即可求得答案.【详解】(1)证明:∥AB为半圆O的直径,AE是切线,∥∥ACB=90°,∥EAB=90°,∥∥EAC+∥CAB=∥CAB+∥ABC=90°,∥∥EAC=∥ABC,∥AC=CD,∥∥ABC =∥CAD,∥∥EAC=∥CAD,又∥∥ACE=∥ACF=90°,AC=AC,∥ACE≌ACF,∥AE=AF,∥∥AEF是等腰三角形;(2)∥∥∥AEF是等腰三角形,AE=AF,AC∥BE,∥点C是EF的中点,即:EF=2CE,∥AE ∥AB ,∥AB∥1122AEBSAE AB BE AC =⋅=⋅,∥2AE AB AC BE ⋅===,∥1CE =, ∥EF =2CE =2, ∥BF =BE -EF =5-2=3, 故答案是:3; ∥连接OC ,∥四边形OACD 为菱形, ∥OA =OD =CD =AC =OC , ∥ACO 是等边三角形, ∥∥AOC =60°, ∥∥ABE =30°, ∥∥E =90°-30°=60°. 故答案是:60°.【点睛】本题主要考查圆周角定理,切线的性质,菱形的性质,等腰三角形的判定和性质,熟练掌握圆周角定理及其推论,是解题的关键.23.(2021·广东)如图,已知等腰三角形ABC 的顶角∥A =108°.(1)在BC 上作一点D ,使AD =CD (要求:尺规作图,保留作图痕迹,不必写作法和证明).(2)求证:∥ABD 是等腰三角形.【答案】(1)见解析;(2)见解析【分析】(1)根据线段垂直平分线的尺规作图直接进行求解即可;(2)由题意易得∥B=∥C=36°,然后根据三角形内角和与外角的性质及等腰三角形的判定可进行求解.【详解】解:(1)如图,点D即为所求;(2)连接AD,∥AB=AC,∥A=108°,∥∥B=∥C=36°,由(1)得:AD=CD,∥∥DAC=∥C=36°,∥∥ADB=∥DAC+∥C=72°,∥BAD=∥BAC﹣∥DAC=108°﹣36°=72°,∥∥BAD=∥BDA,∥AB=BD,∥∥ABD是等腰三角形.【点睛】本题主要考查线段垂直平分线及等腰三角形的判定与性质,熟练掌握各个知识点是解题的关键.。
2015年上海中考数学专题-等腰相似直角三角形存在性问题试题一和参考答案研究创造才智,知识成就未来。
以下是上海市初中数学考试的几道题目。
题目一:等腰相似直角三角形存在性问题给定顶点为P(4,-4)的二次函数图像,经过原点,并且点A在该图像上。
连接OA与对称轴l的交点为M,点M和N 关于点P对称,连接AN和ON。
1) 求该二次函数的关系式。
2) 若点A的坐标是(6,-3),求△ANO的面积。
3) 当点A在对称轴l右侧的二次函数图像上运动时,请回答以下问题:①证明:∠ANM=∠XXX。
②△ANO能否为直角三角形?如果能,请求出所有符合条件的点A的坐标,如果不能,请说明理由。
题目二:等腰三角形的存在性问题在△ABC中,已知AB=AC=5,BC=6,且△ABC≌△DEF,将△XXX与△XXX重合在一起,△XXX不动,△DEF运动,并满足:点E在边BC上沿B到C的方向运动,且DE、始终经过点A,EF与AC交于M点。
1) 求证:△ABE∽△ECM。
2) 探究:在△DEF运动过程中,重叠部分能否构成等腰三角形?若能,请求出BE的长;若不能,请说明理由。
3) 当线段AM最短时,求重叠部分的面积。
题目三:抛物线问题已知抛物线y=3/2x^2+bx+63经过A(2,0)。
设顶点为点P,与x轴的另一交点为点B。
1) 求b的值,求出点P、点B的坐标。
2) 如图,在直线y=3x上是否存在点D,使四边形OPBD 为平行四边形?若存在,求出点D的坐标;若不存在,请说明理由。
3) 在x轴下方的抛物线上是否存在点M,使△AMP≌△AMB?如果存在,请举例验证你的猜想;如果不存在,请说明理由。
题目四:三角形问题在△ABC中,∠ABC=45°,tan∠ACB=1.把△XXX的一边BC放置在x轴上,有OB=14,OC=AC与y轴交于点E。
1) 求AC所在直线的函数解析式。
2) 过点O作OG⊥AC,垂足为G,求△OEG的面积。
教学过程一、课堂导入1、在平面直角坐标系中,已知点A(4,4)、B(-4,4),试在x轴上找出点P,使△APB为直角三角形,请直接写出所有符合条件的P点的坐标2、在平面直角坐标系中找出所有的点C,使得△ABC是以AB为腰的等腰三角形,且C点的横坐标与纵坐标为自然数.画出C点的位置并写出C点的坐标.问题:这是我们在平面直角坐标系那章学习的内容,如果我们将二次函数容纳其中,在抛物线上求作一点,使得三角形是等腰三角形(等边三角形、直角三角形等)并求出该点坐标时,又该如何解答呢?二、复习预习根据实际问题列二次函数关系式:1、列二次函数解应用题与列整式方程解应用题的思路和方法是一致的,不同的是,学习了二次函数后,表示量与量的关系的代数式是含有两个变量的等式.对于应用题要注意以下步骤:(1)审清题意,弄清题中涉及哪些量,已知量有几个,已知量与变量之间的基本关系是什么,找出等量关系(即函数关系).(2)设出两个变量,注意分清自变量和因变量,同时还要注意所设变量的单位要准确.(3)列函数表达式,抓住题中含有等量关系的语句,将此语句抽象为含变量的等式,这就是二次函数.(4)按题目要求,结合二次函数的性质解答相应的问题。
(5)检验所得解是否符合实际:即是否为所提问题的答案.(6)写出答案.2、常见题目类型(1)几何类(三角形、四边形、圆等)一般问题是求图形的面积,首先可以根据特殊图形的面积公式来求解,这时关键是表示出公式里各个部分的代数式;其次,如果不是特殊的图形,可以通过特殊图形的面积相加减来表示;最后,还可以通过构造特殊图形来进行表示求解;总之,要根据题目给的条件实际运用。
(2)桥梁问题这类题型是出现较多的类型,首先应该建立适当的直角坐标系,将桥梁的拱形转化为二次函数来进行求解,强调的是特殊点的表示与运用。
(3)销售问题这类题型会在考试中频繁出现,解题的方法就是:围绕总利润=(售价-进价)×数量这个公式去进行,难度大一点的就是会涉及提价跟降价两种情况,关键是要根据题意分别表示出降价或者提价后商品的售价、数量(进价一般不变),然后再通过公式将各个部分组合在一起就可以了。
勾股定理典型例题『例题精讲』1例如图是一个长方体盒子如图是一个长方体盒子((尺寸如图所示尺寸如图所示)),在长方体下底部的A 点有一只蚂蚁,它想吃到上底面B 点的食物点的食物(BC=3cm)(BC=3cm),,需爬行的最短路程是多少?多少?2练如图所示,如图所示,有一个圆柱形状的建筑物,有一个圆柱形状的建筑物,底面直径为底面直径为8 m ,高为7 m .为方便工作人员从底部A 点到达顶部的B 点,要绕建筑物修一螺旋状的梯子.试求梯子最短为多少米?的梯子.试求梯子最短为多少米?((π取3)5.一种盛饮料的圆柱形杯,测得内部底面半径为2.5㎝,㎝,高为12㎝,吸管放进杯里,杯口外面至少要露出4.6㎝,问吸管要做多长?㎝,问吸管要做多长?『例题精讲』3例一个直角三角形的两条直角边长为a 、b ,斜边上的高为,斜边上的高为 h h,斜边长为,斜边长为c ,则以 c+h c+h,,a+b a+b,,h 为边的三角形的形状是(为边的三角形的形状是( )) A. A. 直角三角形直角三角形 B. B. 锐角三角形锐角三角形 C. C. 钝角三角形钝角三角形 D. D. 不能确定不能确定『随堂练习』1.直角三角形的两条直角边长为a,b,a,b,斜边上的高为斜边上的高为h,h,则下列各式中总能成立的则下列各式中总能成立的是 ( )A. ab=h2B. a 2+b 2=2h 2C. a 1+b 1=h 1D. D. 21a +21b =21h2.2..以下各组正数为边长,能组成直角三角形的是(.以下各组正数为边长,能组成直角三角形的是(B ). A A..a-1a-1,,2a 2a,,a+1 B a+1 B..a-1a-1,,2a ,a+1 C C..a-1a-1,,2a ,a+1 D a+1 D..a-1a-1,,2a ,a+13..已知△ABC 的三边为a 、b 、c ,且a+b=4,ab=1,c=14,试判定△ABC 的A C B9cm12cm 16cmCADBE C D B A 形状。
等腰直角三角形底边和高的关系证明-概述说明以及解释1.引言1.1 概述等腰直角三角形是一种特殊的三角形,它具有两条边相等且与底边垂直的性质。
在几何学中,研究等腰直角三角形底边和高的关系是一项重要且有趣的任务。
本文旨在证明等腰直角三角形底边和高之间的关系,并探讨其性质及应用。
为了达到这一目的,我们将首先介绍等腰直角三角形的定义和性质,然后对底边和高的定义和性质进行详细的阐述。
最终,我们将通过证明来建立等腰直角三角形底边和高的具体关系。
通过深入研究等腰直角三角形的底边和高之间的关系,我们可以更好地理解等腰直角三角形的特性和性质。
这不仅有助于提高我们的几何学知识和技能,还可以应用于实际生活中的问题解决和几何推理中。
在结论部分,我们将对等腰直角三角形底边和高的关系进行总结,并讨论其可能的应用。
通过这些应用,我们可以进一步探索等腰直角三角形在各个领域中的实际应用和意义。
总之,本文将通过对等腰直角三角形底边和高的关系的论证,深入探讨这一问题,并对其性质和应用进行全面分析。
通过这篇文章,我们希望读者能够加深对等腰直角三角形的了解,提升几何学的认识和理解能力。
1.2文章结构1.2 文章结构本文将按照以下结构进行论述等腰直角三角形底边和高的关系的证明:1. 引言:首先介绍等腰直角三角形和底边、高的基本概念,并简要阐述本文的目的。
2. 正文:2.1 等腰直角三角形的定义和性质:详细叙述等腰直角三角形的定义、性质以及常见应用,为后续证明做准备。
2.2 底边和高的定义和性质:具体描述底边和高的定义以及相关性质,包括与等腰直角三角形的关系。
2.3 底边和高的关系证明:详细推导和证明等腰直角三角形底边和高的关系,列出证明过程中的重要步骤和公式推导,以确保证明的完整性和准确性。
3. 结论:3.1 总结等腰直角三角形底边和高的关系:总结证明过程中得出的结论,强调底边和高之间的关系,并提醒读者注意该关系在几何学中的应用价值。
3.2 应用等腰直角三角形底边和高的关系:展示等腰直角三角形底边和高关系在实际问题中的应用案例,包括几何推理、工程测量、图像处理等领域。
勾股定理之等腰三角形的存在问题【知识点】
①先把三种情况写出来
②根据题意一一分析求解
例:
AB AC ABC AC BC
AB BC
=
⎧
⎪
∆=
⎨
⎪=
⎩
①
②
③
【练习题】
1.如图,在△ABC中,△ACB=90°,BC=15cm,AC=20cm,动点D从A
出发,沿射线AC移动,则AD为多长时,△ABD是等腰三角形?
2.如图,在△ABC中,△ACB=90°,BC=30cm,AC=40cm,动点P从A
出发,沿AB移动到B,当AP等于多少时,△ACP是等腰三角形?
3.如图,有一个直角三角形,两直角边AC=8,BC=6,点E为AC边上的一个
动点,在运动的过程中连接BE,若△ABE是以E为顶角顶点的等腰三角形,那么AE的长为______
4.如图,Rt△ABC,AC△CB,AC=30,AB=50,点D为斜边上动点.在点D的
运动过程中,连接CD,若△ACD是以C为顶角顶点的等腰三角形,那么AD 的长为______
5.如图,AB△BC,DC△BC,垂足分别为B、C,设AB=4,DC=1,BC=4。
在
线段BC上有一动点P,线段BP的长为_____时,使△APD是等腰三角形
6.Rt△ABC中,△ABC=90°,AB=3,BC=4,过点B的直线把△ABC分割成两个三角
形,使其中只有一个是等腰三角形,求这个等腰三角形的面积
7.如图,已知△ABC中,△B=90°,AB=8 cm,BC=6 cm,P,Q是△ABC边上的两个动点,
点P从点A开始沿A→B方向运动,且速度为1 cm/s,点Q从点B开始沿B→C→A方向运动,且速度为2 cm/s,它们同时出发,设运动的时间为t s.
(1)求运动几秒时,△APC是等腰三角形?
(2)当点Q在边CA上运动时,求能使△BCQ成为等腰三角形的运动时间
出发沿射线BC以1 cm/s的速度移动,设运动的时间为t s (1)求BC边的长
(2)当△ABP为直角三角形时,借助图△求t的值
(3)当△ABP为等腰三角形时,借助图△求t的值
始,按C→A→B→C的路径运动,且速度为1 cm/s,设运动时间为t s.
(1)出发2 s后,求△ABP的面积
(2)当t为何值时,BP平分△ABC?
(3)当t为何值时,△BCP为等腰三角形?
答案
1.40
2.40或25
3.25/4
4.36
5.3或1/8
6. 3.6,4.32或4.8
;当运动时间为5.5 s或6 s或6.6 s时,△BCQ为等腰三角形
7.25
4
8.解:在Rt△ABC中,BC2=AB2-AC2=52-32=16,所以BC=4 cm
解:由题意知BP=t cm,当△ABP为直角三角形时,有两种情况:
△.如图△,当△APB为直角时,点P与点C重合,BP=BC=4 cm,即t=4
△.如图△,当△BAP为直角时,BP=t cm,CP=(t-4)cm,AC=3 cm,
在Rt△ACP中,AP2=32+(t-4)2;在Rt△BAP中,AB2+AP2=BP2,即52+[32+(t-4)2]=t2,
解得t=25 4.
故当△ABP为直角三角形时,t=4或t=25 4
解:当△ABP为等腰三角形时,有三种情况:
△.如图△,当BP=AB时,t=5;
△.如图△,当AB=AP时,BP=2BC=8 cm,t=8;
△.如图△,当BP=AP时,AP=BP=t cm,CP=|t-4|cm,AC=3 cm,在Rt△ACP中,AP2=AC2+CP2,
所以t2=32+(t-4)2,解得t=25 8.
综上所述,当△ABP 为等腰三角形时,t =5或t =8或t =258.
9. △ABP 的面积为12×AP×BC =12×6×6=18;
解:如图,过点P 作PD△AB 于点D.
当BP 平分△ABC 时,易得△BPD△△BPC ,
所以PD =PC ,BD =BC =6 cm.
所以AD =10-6=4(cm).
设PC =PD =x cm ,则PA =(8-x) cm.
所以x2+42=(8-x)2,解得x =3,
即PC =3 cm.所以t =31=3
解:如图△,若点P 在边AC 上,BC =CP =6 cm ,
所以点P 运动的路程为6 cm.
故当t =6时,△BCP 为等腰三角形
若点P 在AB 边上,有三种情况:
如图△,若BP =CB =6 cm ,此时AP =4 cm ,
所以点P 运动的路程为12 cm.
故当t =12时,△BCP 为等腰三角形.
如图△,若CP =BC =6 cm ,过点C 作CE△AB 于点E ,根据面积法求得CE =4.8 cm ,
由勾股定理得PE =BE =3.6 cm.所以BP =7.2 cm ,
所以点P 运动的路程为18-7.2=10.8(cm).
所以当t =10.8时,△BCP 为等腰三角形
如图△,若BP=CP,则△PCB=△PBC.
因为△ACP+△BCP=90°,△PBC+△CAP=90°,
所以△ACP=△CAP.
易得PA=PC.
所以PA=PB=5 cm.
所以点P运动的路程为13 cm.
所以当t=13时,△BCP为等腰三角形.
综上,当t=6或10.8或12或13时,△BCP为等腰三角形。