中考数学第23讲 直角三角形(含答案)
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初三数学相似三角形(一)相似三角形是初中几何的一个重点,同时也是一个难点,本节复习的目标是:1. 理解线段的比、成比例线段的概念,会根据比例线段的有关概念和性质求线段的长或两线段的比,了解黄金分割。
2. 会用平行线分线段成比例定理进行有关的计算、证明,会分线段成已知比。
3. 能熟练应用相似三角形的判定和性质解答有关的计算与证明题。
4. 能熟练运用相似三角形的有关概念解决实际问题本节的重点内容是相似三角形的判定定理和性质定理以及平行线分线段成比例定理。
本节的难点内容是利用判定定理证明两个三角形相似以及相似三角形性质的应用。
相似三角形是平面几何的主要内容之一,在中考试题中时常与四边形、圆的知识相结合构成高分值的综合题,题型常以填空、选择、简答或综合出现,分值一般在10%左右,有时也单独成题,形成创新与探索型试题;有利于培养学生的综合素质。
(二)重要知识点介绍:1. 比例线段的有关概念:b、d叫后项,d叫第四比例项,如果b=c,那么b叫做a、d的比例中项。
把线段AB分成两条线段AC和BC,使AC2=AB·BC,叫做把线段AB黄金分割,C叫做线段AB的黄金分割点。
2. 比例性质:3. 平行线分线段成比例定理:①定理:三条平行线截两条直线,所得的对应线段成比例,如图:l1∥l2∥l3。
②推论:平行于三角形一边的直线截其他两边(或两边的延长线)所得的对应线段成比例。
③定理:如果一条直线截三角形的两边(或两边的延长线)所得的对应线段成比例,那么这条直线平行于三角形的第三边。
4. 相似三角形的判定:①两角对应相等,两个三角形相似②两边对应成比例且夹角相等,两三角形相似③三边对应成比例,两三角形相似④如果一个直角三角形的斜边和一条直角边与另一个直角三角形的斜边和一条直角边对应成比例,那么这两个直角形相似⑤平行于三角形一边的直线和其他两边(或两边的延长线)相交,所构成的三角形与原三角形相似⑥直角三角形被斜边上的高分成的两个直角三角形和原三角形相似5. 相似三角形的性质①相似三角形的对应角相等②相似三角形的对应边成比例③相似三角形对应高的比、对应中线的比和对应角平分线的比都等于相似比 ④相似三角形周长的比等于相似比⑤相似三角形面积的比等于相似比的平方【典型例题】例1. (1)在比例尺是1:8000000的《中国行政区》地图上,量得A 、B 两城市的距离是7.5厘米,那么A 、B 两城市的实际距离是__________千米。
2020-2021中考数学压轴题之直角三角形的边角关系(中考题型整理,突破提升)含详细答案一、直角三角形的边角关系1.已知:如图,在四边形 ABCD 中, AB ∥CD , ∠ACB =90°, AB=10cm , BC=8cm , OD 垂直平分 A C .点 P 从点 B 出发,沿 BA 方向匀速运动,速度为 1cm/s ;同时,点 Q 从点 D 出发,沿 DC 方向匀速运动,速度为 1cm/s ;当一个点停止运动,另一个点也停止运动.过点 P 作 PE ⊥AB ,交 BC 于点 E ,过点 Q 作 QF ∥AC ,分别交 AD , OD 于点 F , G .连接 OP ,EG .设运动时间为 t ( s )(0<t <5) ,解答下列问题:(1)当 t 为何值时,点 E 在 BAC 的平分线上?(2)设四边形 PEGO 的面积为 S(cm 2) ,求 S 与 t 的函数关系式;(3)在运动过程中,是否存在某一时刻 t ,使四边形 PEGO 的面积最大?若存在,求出t 的值;若不存在,请说明理由;(4)连接 OE , OQ ,在运动过程中,是否存在某一时刻 t ,使 OE ⊥OQ ?若存在,求出t 的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)4s t =;(2)PEGO S 四边形2315688t t =-++ ,(05)t <<;(3)52t =时,PEGO S 四边形取得最大值;(4)165t =时,OE OQ ⊥. 【解析】 【分析】 (1)当点E 在∠BAC 的平分线上时,因为EP ⊥AB ,EC ⊥AC ,可得PE=EC ,由此构建方程即可解决问题.(2)根据S 四边形OPEG =S △OEG +S △OPE =S △OEG +(S △OPC +S △PCE -S △OEC )构建函数关系式即可. (3)利用二次函数的性质解决问题即可.(4)证明∠EOC=∠QOG ,可得tan ∠EOC=tan ∠QOG ,推出EC GQ OC OG=,由此构建方程即可解决问题.【详解】(1)在Rt △ABC 中,∵∠ACB=90°,AB=10cm ,BC=8cm ,∴22108-=6(cm ),∵OD 垂直平分线段AC ,∴OC=OA=3(cm ),∠DOC=90°,∴∠BAC=∠DCO ,∵∠DOC=∠ACB ,∴△DOC ∽△BCA ,∴AC AB BC OC CD OD ==, ∴61083CD OD==, ∴CD=5(cm ),OD=4(cm ),∵PB=t ,PE ⊥AB ,易知:PE=34t ,BE=54t , 当点E 在∠BAC 的平分线上时,∵EP ⊥AB ,EC ⊥AC ,∴PE=EC ,∴34t=8-54t , ∴t=4. ∴当t 为4秒时,点E 在∠BAC 的平分线上.(2)如图,连接OE ,PC .S 四边形OPEG =S △OEG +S △OPE =S △OEG +(S △OPC +S △PCE -S △OEC ) =1414153154338838252524524t t t t t ⎡⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⨯-⨯+⨯⨯-+⨯-⨯-⨯⨯- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣ =281516(05)33t t t -++<<. (3)存在. ∵28568(05)323S t t ⎛⎫=--+<< ⎪⎝⎭, ∴t=52时,四边形OPEG 的面积最大,最大值为683. (4)存在.如图,连接OQ .∴∠EOC+∠QOC=90°,∵∠QOC+∠QOG=90°,∴∠EOC=∠QOG,∴tan∠EOC=tan∠QOG,∴EC GQOC OG=,∴358544345ttt -=-,整理得:5t2-66t+160=0,解得165t=或10(舍弃)∴当165t=秒时,OE⊥OQ.【点睛】本题属于四边形综合题,考查了解直角三角形,相似三角形的判定和性质,锐角三角函数,多边形的面积等知识,解题的关键是学会利用参数构建方程解决问题.2.如图(1),在平面直角坐标系中,点A(0,﹣6),点B(6,0).Rt△CDE中,∠CDE=90°,CD=4,DE=4,直角边CD在y轴上,且点C与点A重合.Rt△CDE沿y轴正方向平行移动,当点C运动到点O时停止运动.解答下列问题:(1)如图(2),当Rt△CDE运动到点D与点O重合时,设CE交AB于点M,求∠BME 的度数.(2)如图(3),在Rt△CDE的运动过程中,当CE经过点B时,求BC的长.(3)在Rt△CDE的运动过程中,设AC=h,△OAB与△CDE的重叠部分的面积为S,请写出S与h之间的函数关系式,并求出面积S的最大值.【答案】(1)∠BME=15°;(2BC=4;(3)h≤2时,S=﹣h2+4h+8,当h≥2时,S=18﹣3h.【解析】试题分析:(1)如图2,由对顶角的定义知,∠BME=∠CMA,要求∠BME的度数,需先求出∠CMA的度数.根据三角形外角的定理进行解答即可;(2)如图3,由已知可知∠OBC=∠DEC=30°,又OB=6,通过解直角△BOC就可求出BC的长度;(3)需要分类讨论:①h≤2时,如图4,作MN⊥y轴交y轴于点N,作MF⊥DE交DE于点F,S=S△EDC﹣S△EFM;②当h≥2时,如图3,S=S△OBC.试题解析:解:(1)如图2,∵在平面直角坐标系中,点A(0,﹣6),点B(6,0).∴OA=OB,∴∠OAB=45°,∵∠CDE=90°,CD=4,DE=4,∴∠OCE=60°,∴∠CMA=∠OCE﹣∠OAB=60°﹣45°=15°,∴∠BME=∠CMA=15°;如图3,∵∠CDE=90°,CD=4,DE=4,∴∠OBC=∠DEC=30°,∵OB=6,∴BC=4;(3)①h≤2时,如图4,作MN⊥y轴交y轴于点N,作MF⊥DE交DE于点F,∵CD=4,DE=4,AC=h,AN=NM,∴CN=4﹣FM,AN=MN=4+h﹣FM,∵△CMN∽△CED,∴,∴,解得FM=4﹣,∴S=S△EDC﹣S△EFM=×4×4﹣(44﹣h)×(4﹣)=﹣h2+4h+8,②如图3,当h≥2时,S=S△OBC=OC×OB=(6﹣h)×6=18﹣3h.考点:1、三角形的外角定理;2、相似;3、解直角三角形3.如图,等腰△ABC中,AB=AC,∠BAC=36°,BC=1,点D在边AC上且BD平分∠ABC,设CD=x.(1)求证:△ABC∽△BCD;(2)求x的值;(3)求cos36°-cos72°的值.【答案】(1)证明见解析;(215-+;(3758+【解析】试题分析:(1)由等腰三角形ABC 中,顶角的度数求出两底角度数,再由BD 为角平分线求出∠DBC 的度数,得到∠DBC=∠A ,再由∠C 为公共角,利用两对角相等的三角形相似得到三角形ABC 与三角形BCD 相似;(2)根据(1)结论得到AD=BD=BC ,根据AD+DC 表示出AC ,由(1)两三角形相似得比例求出x 的值即可;(3)过B 作BE 垂直于AC ,交AC 于点E ,在直角三角形ABE 和直角三角形BCE 中,利用锐角三角函数定义求出cos36°与cos72°的值,代入原式计算即可得到结果.试题解析:(1)∵等腰△ABC 中,AB=AC ,∠BAC=36°,∴∠ABC=∠C=72°,∵BD 平分∠ABC ,∴∠ABD=∠CBD=36°,∵∠CBD=∠A=36°,∠C=∠C ,∴△ABC ∽△BCD ;(2)∵∠A=∠ABD=36°,∴AD=BD ,∵BD=BC ,∴AD=BD=CD=1,设CD=x ,则有AB=AC=x+1,∵△ABC ∽△BCD ,∴AB BC BD CD =,即111x x+=, 整理得:x 2+x-1=0, 解得:x 1=15-+,x 2=15--(负值,舍去), 则x=152-+; (3)过B 作BE ⊥AC ,交AC 于点E ,∵BD=CD ,∴E 为CD 中点,即15-+在Rt △ABE 中,cosA=cos36°=1515141512AE AB -+++==-++, 在Rt △BCE 中,cosC=cos72°=1515414EC BC -+-+==, 则cos36°-cos72°=51+=-15-+=12. 【考点】1.相似三角形的判定与性质;2.等腰三角形的性质;3.黄金分割;4.解直角三角形.4.在Rt △ACB 和△AEF 中,∠ACB =∠AEF =90°,若点P 是BF 的中点,连接PC ,PE. 特殊发现:如图1,若点E 、F 分别落在边AB ,AC 上,则结论:PC =PE 成立(不要求证明). 问题探究:把图1中的△AEF 绕点A 顺时针旋转.(1)如图2,若点E 落在边CA 的延长线上,则上述结论是否成立?若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由;(2)如图3,若点F 落在边AB 上,则上述结论是否仍然成立?若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由;(3)记AC BC=k ,当k 为何值时,△CPE 总是等边三角形?(请直接写出后的值,不必说)【答案】()1 PC PE =成立 ()2 ,PC PE =成立 ()3当k 为33时,CPE V 总是等边三角形【解析】【分析】 (1)过点P 作PM ⊥CE 于点M ,由EF ⊥AE ,BC ⊥AC ,得到EF ∥MP ∥CB ,从而有EM FP MC PB=,再根据点P 是BF 的中点,可得EM=MC ,据此得到PC=PE .(2)过点F 作FD ⊥AC 于点D ,过点P 作PM ⊥AC 于点M ,连接PD ,先证△DAF ≌△EAF ,即可得出AD=AE ;再证△DAP ≌△EAP ,即可得出PD=PE ;最后根据FD ⊥AC ,BC ⊥AC ,PM ⊥AC ,可得FD ∥BC ∥PM ,再根据点P 是BF 的中点,推得PC=PD ,再根据PD=PE ,即可得到结论.(3)因为△CPE 总是等边三角形,可得∠CEP=60°,∠CAB=60°;由∠ACB=90°,求出∠CBA=30°;最后根据AC k BC =,AC BC =tan30°,求出当△CPE 总是等边三角形时,k 的值是多少即可.【详解】解:(1)PC=PE 成立,理由如下:如图2,过点P 作PM ⊥CE 于点M ,∵EF ⊥AE ,BC ⊥AC ,∴EF ∥MP ∥CB ,∴EM FP MC PB=,∵点P 是BF 的中点,∴EM=MC ,又∵PM ⊥CE ,∴PC=PE ;(2)PC=PE 成立,理由如下:如图3,过点F 作FD ⊥AC 于点D ,过点P 作PM ⊥AC 于点M ,连接PD ,∵∠DAF=∠EAF ,∠FDA=∠FEA=90°,在△DAF 和△EAF 中,∵∠DAF=∠EAF ,∠FDA=∠FEA ,AF=AF ,∴△DAF ≌△EAF (AAS ),∴AD=AE ,在△DAP 和△EAP 中,∵AD=AE ,∠DAP=∠EAP ,AP=AP ,∴△DAP ≌△EAP (SAS ),∴PD=PE ,∵FD ⊥AC ,BC ⊥AC ,PM ⊥AC ,∴FD ∥BC ∥PM ,∴DM FP MC PB=, ∵点P 是BF 的中点,∴DM=MC ,又∵PM ⊥AC ,∴PC=PD ,又∵PD=PE ,∴PC=PE ;(3)如图4,∵△CPE 总是等边三角形,∴∠CEP=60°,∴∠CAB=60°,∵∠ACB=90°,∴∠CBA=90°﹣∠ACB=90°﹣60°=30°,∵AC k BC ,AC BC=tan30°, ∴k=tan30°=3, ∴当k 为33时,△CPE 总是等边三角形.【点睛】考点:1.几何变换综合题;2.探究型;3.压轴题;4.三角形综合题;5.全等三角形的判定与性质;6.平行线分线段成比例.5.如图,在⊙O 的内接三角形ABC 中,∠ACB =90°,AC =2BC ,过C 作AB 的垂线l 交⊙O 于另一点D ,垂足为E.设P 是上异于A ,C 的一个动点,射线AP 交l 于点F ,连接PC 与PD ,PD 交AB 于点G.(1)求证:△PAC ∽△PDF ;(2)若AB =5,,求PD 的长;(3)在点P 运动过程中,设=x ,tan ∠AFD =y ,求y 与x 之间的函数关系式.(不要求写出x的取值范围)【答案】(1)证明见解析;(2);(3).【解析】试题分析:(1)应用圆周角定理证明∠APD=∠FPC,得到∠APC=∠FPD,又由∠PAC=∠PDC,即可证明结论.(2)由AC=2BC,设,应用勾股定理即可求得BC,AC的长,则由AC=2BC得,由△ACE∽△ABC可求得AE,CE的长,由可知△APB是等腰直角三角形,从而可求得PA的长,由△AEF是等腰直角三角形求得EF=AE=4,从而求得DF的长,由(1)△PAC∽△PDF得,即可求得PD的长.(3)连接BP,BD,AD,根据圆的对称性,可得,由角的转换可得,由△AGP∽△DGB可得,由△AGD∽△PGB可得,两式相乘可得结果.试题解析:(1)由APCB内接于圆O,得∠FPC=∠B,又∵∠B=∠ACE=90°-∠BCE,∠ACE=∠APD,∴∠APD=∠FPC.∴∠APD+∠DPC=∠FPC+∠DPC,即∠APC=∠FPD.又∵∠PAC=∠PDC,∴△PAC∽△PDF.(2)连接BP,设,∵∠ACB=90°,AB=5,∴.∴.∵△ACE∽△ABC,∴,即. ∴.∵AB⊥CD,∴.如图,连接BP,∵,∴△APB是等腰直角三角形. ∴∠PAB=45°,.∴△AEF是等腰直角三角形. ∴EF=AE=4. ∴DF=6.由(1)△PAC∽△PDF得,即.∴PD的长为.(3)如图,连接BP,BD,AD,∵AC=2BC,∴根据圆的对称性,得AD=2DB,即.∵AB⊥CD,BP⊥AE,∴∠ABP=∠AFD.∵,∴.∵△AGP∽△DGB,∴.∵△AGD∽△PGB,∴.∴,即.∵,∴.∴与之间的函数关系式为.考点:1.单动点问题;2.圆周角定理;3.相似三角形的判定和性质;4.勾股定理;5.等腰直角三角形的判定和性质;6.垂径定理;7.锐角三角函数定义;8.由实际问题列函数关系式.6.如图,在△ABC中,∠ABC=90°,以AB的中点O为圆心,OA为半径的圆交AC于点D,E是BC的中点,连接DE,OE.(1)判断DE与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)求证:BC2=2CD•OE;(3)若314cos,53BAD BE∠==,求OE的长.【答案】(1)DE为⊙O的切线,理由见解析;(2)证明见解析;(3)OE =356.【解析】试题分析:(1)连接OD,BD,由直径所对的圆周角是直角得到∠ADB为直角,可得出△BCD为直角三角形,E为斜边BC的中点,由直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,得到CE=DE,从而得∠C=∠CDE,再由OA=OD,得∠A=∠ADO,由Rt△ABC中两锐角互余,从而可得∠ADO与∠CDE互余,可得出∠ODE为直角,即DE垂直于半径OD,可得出DE为⊙O的切线;(2)由已知可得OE是△ABC的中位线,从而有AC=2OE,再由∠C=∠C,∠ABC=∠BDC,可得△ABC∽△BDC,根据相似三角形的对应边的比相等,即可证得;(3)在直角△ABC中,利用勾股定理求得AC的长,根据三角形中位线定理OE的长即可求得.试题解析:(1)DE为⊙O的切线,理由如下:连接OD,BD,∵AB为⊙O的直径,∴∠ADB=90°,在Rt△BDC中,E为斜边BC的中点,∴CE=DE=BE=BC,∴∠C=∠CDE,∵OA=OD,∴∠A=∠ADO,∵∠ABC=90°,∴∠C+∠A=90°,∴∠ADO+∠CDE=90°,∴∠ODE=90°,∴DE⊥OD,又OD为圆的半径,∴DE为⊙O的切线;(2)∵E是BC的中点,O点是AB的中点,∴OE是△ABC的中位线,∴AC=2OE,∵∠C=∠C,∠ABC=∠BDC,∴△ABC∽△BDC,∴,即BC2=AC•CD.∴BC2=2CD•OE;(3)解:∵cos∠BAD=,∴sin∠BAC=,又∵BE=,E是BC的中点,即BC=,∴AC=.又∵AC=2OE,∴OE=AC=.考点:1、切线的判定;2、相似三角形的判定与性质;3、三角函数7.如图,在△ABC中,∠A=90°,∠ABC=30°,AC=3,动点D从点A出发,在AB边上以每秒1个单位的速度向点B运动,连结CD,作点A关于直线CD的对称点E,设点D运动时间为t(s).(1)若△BDE是以BE为底的等腰三角形,求t的值;(2)若△BDE为直角三角形,求t的值;(3)当S△BCE≤92时,所有满足条件的t的取值范围(所有数据请保留准确值,参考数据:tan15°=23【答案】(1)332;(23秒或3秒;(3)6﹣3【解析】【分析】(1)如图1,先由勾股定理求得AB的长,根据点A、E关于直线CD的对称,得CD垂直平分AE,根据线段垂直平分线的性质得:AD=DE,所以AD=DE=BD,由3,可得t的值;(2)分两种情况:①当∠DEB=90°时,如图2,连接AE,根据t的值;②当∠EDB=90°时,如图3,根据△AGC≌△EGD,得AC=DE,由AC∥ED,得四边形CAED 是平行四边形,所以AD=CE=3,即t=3;(3)△BCE中,由对称得:AC=CE=3,所以点D在运动过程中,CE的长不变,所以△BCE 面积的变化取决于以CE作底边时,对应高的大小变化,①当△BCE在BC的下方时,②当△BCE在BC的上方时,分别计算当高为3时对应的t的值即可得结论.【详解】解:(1)如图1,连接AE,由题意得:AD=t,∵∠CAB=90°,∠CBA=30°,∴BC=2AC=6,∴∵点A、E关于直线CD的对称,∴CD垂直平分AE,∴AD=DE,∵△BDE是以BE为底的等腰三角形,∴DE=BD,∴AD=BD,∴;(2)△BDE为直角三角形时,分两种情况:①当∠DEB=90°时,如图2,连接AE,∵CD垂直平分AE,∴AD=DE=t,∵∠B=30°,∴BD=2DE=2t,∴∴②当∠EDB=90°时,如图3,连接CE,∵CD垂直平分AE,∴CE=CA=3,∵∠CAD=∠EDB=90°,∴AC∥ED,∴∠CAG=∠GED,∵AG=EG,∠CGA=∠EGD,∴△AGC≌△EGD,∴AC=DE,∵AC∥ED,∴四边形CAED是平行四边形,∴AD=CE=3,即t=3;综上所述,△BDE为直角三角形时,t的值为3秒或3秒;(3)△BCE中,由对称得:AC=CE=3,所以点D在运动过程中,CE的长不变,所以△BCE 面积的变化取决于以CE作底边时,对应高的大小变化,①当△BCE在BC的下方时,过B作BH⊥CE,交CE的延长线于H,如图4,当AC=BH=3时,此时S△BCE=12AE•BH=12×3×3=92,易得△ACG≌△HBG,∴CG=BG,∴∠ABC=∠BCG=30°,∴∠ACE=60°﹣30°=30°,∵AC=CE,AD=DE,DC=DC,∴△ACD≌△ECD,∴∠ACD=∠DCE=15°,tan∠ACD=tan15°=t3=2﹣3,∴t=6﹣33,由图形可知:0<t<6﹣33时,△BCE的BH越来越小,则面积越来越小,②当△BCE在BC的上方时,如图3,CE=ED=3,且CE⊥ED,此时S△BCE=12CE•DE=12×3×3=92,此时t=3,综上所述,当S△BCE≤92时,t的取值范围是6﹣33≤t≤3.【点睛】本题考查三角形综合题、平行四边形的判定和性质、直角三角形的性质、三角形的面积问题、轴对称等知识,解题的关键是灵活运用所学知识,学会用分类讨论的思想思考问题,学会寻找特殊点解决问题,属于中考压轴题.8.如图,在平面直角坐标系中,点O 为坐标原点,直线4y kx =+交x 轴、y 轴分别于点A 、点B ,且ABO ∆的面积为8.(1)求k 的值;(2)如图,点P 是第一象限直线AB 上的一个动点,连接PO ,将线段OP 绕点O 顺时针旋转90°至线段OC ,设点P 的横坐标为t ,点C 的横坐标为m ,求m 与t 之间的函数关系式(不要求写出自变量t 的取值范围);(3)在(2)的条件下,过点B 作直线BM OP ⊥,交x 轴于点M ,垂足为点N ,点K 在线段MB 的延长线上,连接PK ,且0PK KB P +=,2PMB KPB ∠=∠,连接MC ,求四边形BOCM 的面积.【答案】(1)1k =;(2)4m t =+;(3)32BOCM S =Y .【解析】【分析】(1)先求出A 的坐标,然后利用待定系数法求出k 的值;(2) 过点P 作PD x ⊥轴,垂足为D ,过点C 作CE x ⊥轴,垂足为E ,证POD OCE ∆≅∆可得OE PD =,进一步得出m 与t 的函数关系式;(3)过点O 作直线OT AB ⊥,交直线BM 于点Q ,垂足为点T ,连接QP ,先证出QTB PTO ∆≅∆;再证出KPB BPN ∠=∠;设KPB x ∠=︒,通过计算证出PO PM =;再过点P 作PD x ⊥轴,垂足为点D ,根据tan tan OPD BMO ∠=∠得到OD BO PD MO=,列式可求得t=4;所以OM=8进一步得出四边形BOCM 是平行四边形,最后可得其面积为32.【详解】解:(1)把0x =代入4y kx =+,4y =,∴4BO =,又∵4ABO S ∆=, ∴142AO BO ⋅=,4AO =, ∴(4,0)A -,把4x =-,0y =代入4y kx =+,得044k =-+,解得1k =.故答案为1;(2)解:把x t =代入4y x =+,4y t =+, ∴(,4)P t t +如图,过点P 作PD x ⊥轴,垂足为D ,过点C 作CE x ⊥轴,垂足为E ,∴90PDO CEO ∠=∠=︒,∴90POD OPD ∠+∠=︒,∵线段OP 绕点O 顺时针旋转90°至线段OC ,∴90POC ∠=︒,OP OC =,∴90POD EOC ∠+∠=︒,∴OPD EOC ∠=∠,∴POD OCE ∆≅∆,∴OE PD =,4m t =+.故答案为4m t =+.(3)解:如图,过点O 作直线OT AB ⊥,交直线BM 于点Q ,垂足为点T ,连接QP ,由(1)知,4AO BO ==,90BOA ∠=︒,∴ABO ∆为等腰直角三角形,∴45ABO BAO ∠=∠=︒,9045BOT ABO ABO ∠=︒-∠=︒=∠,∴BT TO =,∵90BTO ∠=︒,∴90TPO TOP ∠+∠=︒,∵PO BM ⊥,∴90BNO ∠=︒,∴BQT TPO ∠=∠,∴QTB PTO ∆≅∆,∴QT TP =,PO BQ =,∴PQT QPT ∠=∠,∵PO PK KB =+,∴QB PK KB =+,QK KP =,∴KQP KPQ ∠=∠,∴PQT KQP QPT KPQ ∠-∠=∠-∠,TQB TPK ∠=∠,∴KPB BPN ∠=∠,设KPB x ∠=︒,∴BPN x ∠=︒,∵2PMB KPB ∠=∠,∴2PMB x ∠=︒,45POM PAO APO x ∠=∠+∠=︒+︒,9045NMO POM x ∠=︒-∠=︒-︒,∴45PMO PMB NMO x POM ∠=∠+∠=︒+︒=∠,∴PO PM =,过点P 作PD x ⊥轴,垂足为点D ,∴22OM OD t ==,9045OPD POD x BMO ∠=︒-∠=︒-︒=∠,tan tan OPD BMO ∠=∠,OD BO PD MO =,442t t t=+, 14t =,22t =-(舍)∴8OM =,由(2)知,48m t OM =+==,∴CM y P 轴,∵90PNM POC ∠=∠=︒,∴BM OC P ,∴四边形BOCM 是平行四边形,∴4832BOCM S BO OM =⨯=⨯=Y .故答案为32.【点睛】本题考查了一次函数和几何的综合题,全等三角形的判定和性质,解直角三角形,添加适当的辅助线构造全等三角形是本题的关键.9.2018年12月10日,郑州市城乡规划局网站挂出《郑州都市区主城区停车场专项规划》,将停车纳入城市综合交通体系,计划到2030年,在主城区新建停车泊位33.04万个,2019年初,某小区拟修建地下停车库,如图是停车库坡道入口的设计图,其中MN 是水平线,MN ∥AD ,AD ⊥DE ,CF ⊥AB ,垂足分别为D ,F ,坡道AB 的坡度为1:3,DE =3米,点C 在DE 上,CD =0.5米,CD 是限高标志屏的高度(标志牌上写有:限高米),如果进入该车库车辆的高度不能超过线段CF 的长,则该停车库限高多少米?(结果精确到0.1米,参考数据2≈1.41, 3≈1.73)【答案】该停车库限高约为2.2米.【解析】【分析】据题意得出3tan 3B =,即可得出tan A ,在Rt △ADE 中,根据勾股定理可求得DE ,即可得出∠1的正切值,再在Rt △CEF 中,设EF =x ,即可求出x ,从而得出CF 3的长.【详解】解:由题意得,tan3B∵MN∥AD,∴∠A=∠B,∴tan A,∵DE⊥AD,∴在Rt△ADE中,tan A=DEAD,∵DE=3,又∵DC=0.5,∴CE=2.5,∵CF⊥AB,∴∠FCE+∠CEF=90°,∵DE⊥AD,∴∠A+∠CEF=90°,∴∠A=∠FCE,∴tan∠FCE=3.在Rt△CEF中,设EF=x,CF x(x>0),CE=2.5,代入得(52)2=x2+3x2,解得x=1.25,∴CFx≈2.2,∴该停车库限高约为2.2米.【点睛】本题考查了解直角三角形的应用,坡面坡角问题和勾股定理,解题的关键是坡度等于坡角的正切值.10.如图,直线y=12x+2与x轴交于点A,与y轴交于点B,抛物线y=﹣12x2+bx+c经过A、B两点,与x轴的另一个交点为C.(1)求抛物线的解析式;(2)根据图象,直接写出满足12x+2≥﹣12x2+bx+c的x的取值范围;(3)设点D为该抛物线上的一点、连结AD,若∠DAC=∠CBO,求点D的坐标.【答案】(1)213222y x x =--+;(2)当x ≥0或x ≤﹣4;(3)D 点坐标为(0,2)或(2,﹣3).【解析】【分析】(1)由直线y =12x +2求得A 、B 的坐标,然后根据待定系数法即可求得抛物线的解析式; (2)观察图象,找出直线在抛物线上方的x 的取值范围;(3)如图,过D 点作x 轴的垂线,交x 轴于点E ,先求出CO =1,AO =4,再由∠DAC =∠CBO ,得出tan ∠DAC =tan ∠CBO ,从而有,DE CO AE BO =,最后分类讨论确定点D 的坐标. 【详解】解:(1)由y =12x +2可得: 当x =0时,y =2;当y =0时,x =﹣4,∴A (﹣4,0),B (0,2),把A 、B 的坐标代入y =﹣12x 2+bx +c 得: 322b c ⎧=-⎪⎨⎪=⎩,, ∴抛物线的解析式为:213222y x x =--+ (2)当x ≥0或x ≤﹣4时,12x +2≥﹣12x 2+bx +c (3)如图,过D 点作x 轴的垂线,交x 轴于点E , 由213222y x x =-+令y =0, 解得:x 1=1,x 2=﹣4,∴CO =1,AO =4,设点D 的坐标为(m ,213222m m --+), ∵∠DAC =∠CBO ,∴tan ∠DAC =tan ∠CBO ,∴在Rt △ADE 和Rt △BOC中有DE CO AE BO=, 当D 在x 轴上方时,213212242--+=+m m m 解得:m 1=0,m 2=﹣4(不合题意,舍去),∴点D 的坐标为(0,2).当D 在x 轴下方时,213(2)12242---+=+m m m 解得:m 1=2,m 2=﹣4(不合题意,舍去),∴点D 的坐标为(2,﹣3),故满足条件的D 点坐标为(0,2)或(2,﹣3).【点睛】本题是二次函数综合题型,主要考查了一次函数图象上点的坐标特征,待定系数法求二次函数解析式.解题的关键是能够熟练掌握一次函数和二次函数的有关知识解决问题,分类讨论是第(3)题的难点.11.如图,已知二次函数212y x bx c =++的图象经过点A (-3,6),并与x 轴交于点B (-1,0)和点C ,顶点为点P .(1)求这个二次函数解析式;(2)设D 为x 轴上一点,满足∠DPC =∠BAC ,求点D 的坐标; (3)作直线AP ,在抛物线的对称轴上是否存在一点M ,在直线AP 上是否存在点N ,使AM +MN 的值最小?若存在,求出M 、N 的坐标:若不存在,请说明理由.【答案】(1)点C 坐标为(3,0),点P (1,-2);(2)点P (7,0);(3)点N (-7 5,145).【解析】【分析】(1)将点A、B坐标代入二次函数表达式,即可求解;(2)利用S△ABC= 12×AC×BH=12×BC×y A,求出sinα=222105BHAB==,则tanα=12,在△PMD中,tanα= MDPM=1222x=+,即可求解;(3)作点A关于对称轴的对称点A′(5,6),过点A′作A′N⊥AP分别交对称轴与点M、交AP于点N,此时AM+MN最小,即可求解.【详解】(1)将点A、B坐标代入二次函数表达式得:9633212bb c⎧=-+⎪⎪⎨⎪=--+⎪⎩,解得:132bc=-⎧⎪⎨=-⎪⎩,故:抛物线的表达式为:y=12x2-x-32,令y=0,则x=-1或3,令x=0,则y=-32,故点C坐标为(3,0),点P(1,-2);(2)过点B作BH⊥AC交于点H,过点P作PG⊥x轴交于点G,设:∠DPC=∠BAC=α,由题意得:AB10,AC2BC=4,PC2,S△ABC=12×AC×BH=12×BC×y A,解得:BH2sinα=BHAB22210=5,则tanα=12,由题意得:GC=2=PG,故∠PCB=45°,延长PC,过点D作DM⊥PC交于点M,则MD=MC=x,在△PMD中,tanα=MDPM=22xx+=12,解得:x=22,则CD=2x=4,故点P(7,0);(3)作点A关于对称轴的对称点A′(5,6),过点A′作A′N⊥AP分别交对称轴与点M、交AP于点N,此时AM+MN最小,直线AP表达式中的k值为:84-=-2,则直线A′N表达式中的k值为12,设直线A′N的表达式为:y=12x+b,将点A′坐标代入上式并求解得:b=72,故直线A′N的表达式为:y=12x+72…①,当x=1时,y=4,故点M(1,4),同理直线AP的表达式为:y=-2x…②,联立①②两个方程并求解得:x=-75,故点N(-75,145).【点睛】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到一次函数、解直角三角形等知识,其中(3),利用对称点求解最小值,是此类题目的一般方法.12.关于三角函数有如下的公式:sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ①cos(α+β)=cosαcosβ﹣sinαsinβ②tan(α+β)=③利用这些公式可将某些不是特殊角的三角函数转化为特殊角的三角函数来求值,如:tan105°=tan(45°+60°)==﹣(2+).根据上面的知识,你可以选择适当的公式解决下面的实际问题:如图,直升飞机在一建筑物CD上方A点处测得建筑物顶端D点的俯角α=60°,底端C点的俯角β=75°,此时直升飞机与建筑物CD的水平距离BC为42m,求建筑物CD的高.【答案】建筑物CD的高为84米.【解析】分析:如图,过点D作DE⊥AB于点E,由题意易得∠ACB=75°,∠ABC=90°,DE=BC=42m,∠ADE=60°,这样在Rt△ABC和在Rt△ADE中,结合题中所给关系式分别求出AB和AE的长,即可由CD=BE=AB-AE求得结果了.详解:如图,过点D作DE⊥AB于点E,由题意可得∠ACB=75°,∠ABC=90°,DE=BC=42m,CD=BE,∠ADE=60°,∴在Rt△ABC和Rt△ADEAB=BC•tan75°=42tan75°=,AE=,∴CD=AB﹣AE=(米).答:建筑物CD的高为84米.睛:读懂题意,把已知量和未知量转化到Rt△ABC和Rt△ADE中,这样利用直角三角形中边角间的关系结合题目中所给的“两角和的三角形函数公式”即可使问题得到解决.。
第23章 等腰三角形一、选择题1. (2011浙江省舟山,7,3分)如图,边长为4的等边△ABC 中,DE 为中位线,则四边形BCED 的面积为( ) (A )32(B )33(C )34(D )36【答案】B2. (2011四川南充市,10,3分)如图,⊿ABC 和⊿CDE 均为等腰直角三角形,点B,C,D在一条直线上,点M 是AE 的中点,下列结论:①tan ∠AEC=CDBC;②S ⊿ABC +S ⊿CDE ≧S ⊿ACE ;③BM ⊥DM;④BM=DM.正确结论的个数是( )(A )1个 (B )2个 (C )3个 (D )4个MECA【答案】D3. (2011浙江义乌,10,3分)如图,△ABC 和△ADE 都是等腰直角三角形,∠BAC =∠DAE =90°,四边形ACDE 是平行四边形,连结CE 交AD 于点F ,连结BD 交 CE 于点G ,连结BE . 下列结论中:① CE =BD ; ② △ADC 是等腰直角三角形; ③ ∠ADB =∠AEB ; ④ CD ·AE =EF ·CG ; 一定正确的结论有 (第7题)A BCD EA .1个B .2个C .3个D .4个【答案】D4. (2011台湾全区,30)如图(十三),ΔABC 中,以B 为圆心,BC 长为半径画弧,分别交AC 、AB于D 、E 两点,并连接BD 、DE .若∠A =30∘,AB =AC ,则∠BDE 的度数为何?A . 45B . 52.5C . 67.5D . 75 【答案】C5. (2011台湾全区,34)如图(十六),有两全等的正三角形ABC 、DEF ,且D 、A 分别为△ABC 、△DEF 的重心.固定D 点,将△DEF 逆时针旋转,使得A 落在DE 上,如图(十七)所示.求图(十六)与图(十七)中,两个三角形重迭区域的面积比为何?A .2:1B . 3:2C . 4:3D . 5:4 【答案】C6. (2011山东济宁,3,3分)如果一个等腰三角形的两边长分别是5cm 和6cm ,那么此三角形的周长是A .15cmB .16cm ABCDEF GC .17cmD .16cm 或17cm 【答案】D7. (2011四川凉山州,8,4分)如图,在ABC △中,13AB AC ==,10BC =,点D 为BC 的中点,DE DE AB ⊥,垂足为点E ,则DE 等于( )A .1013 B .1513 C .6013 D .7513【答案】C二、填空题1. (2011山东滨州,15,4分)边长为6cm 的等边三角形中,其一边上高的长度为________.【答案】2. (2011山东烟台,14,4分)等腰三角形的周长为14,其一边长为4,那么,它的底边为 . 【答案】4或63. (2011浙江杭州,16,4)在等腰Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =1,过点C 作直线l ∥AB ,F 是l 上的一点,且AB =AF ,则点F 到直线BC 的距离为 .4. (2011浙江台州,14,5分)已知等边△ABC 中,点D,E 分别在边AB,BC 上,把△BDE 沿直线DE 翻折,使点B 落在点B ˊ处,DB ˊ,EB ˊ分别交边AC 于点F ,G ,若∠ADF=80º ,则∠EGC 的度数为【答案】80º5. (2011浙江省嘉兴,14,5分)如图,在△ABC 中,AB =AC ,︒=∠40A ,则△ABC 的外角∠BCD = °.【答案】1106. (2011湖南邵阳,11,3分)如图(四)所示,在△ABC 中,AB=AC ,∠B=50°,则∠A=_______。
中考数学分类(含答案)解直角三角形应用一、选择题 1.(2010辽宁丹东市)如图,小颖利用有一个锐角是30°的三角板测量一棵树 的高度,已知她与树之间的水平距离BE 为5m ,AB 为1.5m 二、填空题1.(2010山东济宁)如图,是一张宽m 的矩形台球桌ABCD ,一球从点M (点M 在长边CD 上)出发沿虚线MN 射向边BC ,然后反弹到边AB 上的P 点. 如果MC n =,CMN α∠=.那么P 点与B 点的距离为 .【答案】tan tan m n αα-⋅2.(2010重庆市潼南县)如图所示,小明在家里楼顶上的点A 处,测量建在与小明家楼房同一水平线上相邻的电梯楼的高,在点A 处看电梯楼顶部点B 处的仰角为60°,在点A 处看这栋电梯楼底部点C 处的俯角为45°,两栋楼之间的距离为30m ,则电梯楼的高BC 为 米(精确到0.1).(参考数据:414.12≈732.13≈)【答案】82.0 3.(2010江西)如图,从点C 测得树的顶角为33º,BC =20米,则树高AB = 米(用计算器计算,结果精确到0.1米)(第15题)13【答案】0.4.(2010 湖北孝感)如图,一艘船向正北航行,在A处看到灯塔S在船的北偏东30°的方向上,航行12海里到达B点,在B处看到灯塔S在船的北偏东60°的方向上,此船继续沿正北方向航行过程中距灯塔S的最近距离是海里(不作近似计算)。
6【答案】35.(2010广东深圳)如图5,某渔船在海面上朝正方方向匀速航行,在A处观测到灯塔M 在北偏东60°方向上,航行半小时后到达B处,此时观测到灯塔M在北偏东30°方向上,那么该船继续航行分钟可使渔船到达离灯塔距离最近的位置。
【答案】156.(2010广东佛山)如图,AB是伸缩式的遮阳棚,CD是窗户,要想在夏至的政务时刻阳光刚好不能射入窗户,则AB的长度是米。
2020年全国中考数学试题精选分类(8)——三角形一.选择题(共35小题)1.(2020•朝阳)如图,在正方形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,点E在BC边上,且CE=2BE,连接AE交BD于点G,过点B作BF⊥AE于点F,连接OF并延长,交BC于点M,过点O作OP⊥OF交DC于点N,S四边形MONC=,现给出下列结论:①;②sin∠BOF=;③OF=;④OG=BG;其中正确的结论有()A.①②③B.②③④C.①②④D.①③④2.(2020•盘锦)我国古代数学著作《九章算术》记载了一道有趣的问题.原文是:今有池方一丈,葭生其中央,出水一尺,引葭赴岸,适与岸齐.问水深、葭长各几何.译为: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,如果把这根芦苇拉向水池一边的中点,它的顶端恰好到达池边的水面,水的深度与这根芦苇的长度分别是多少?设芦苇的长度是x尺.根据题意,可列方程为()A.x2+102=(x+1)2B.(x﹣1)2+52=x2C.x2+52=(x+1)2D.(x﹣1)2+102=x23.(2020•大连)如图,△ABC中,∠A=60°,∠B=40°,DE∥BC,则∠AED的度数是()A.50°B.60°C.70°D.80°4.(2020•呼伦贝尔)如图,在△ABC中,BD,CE分别是边AC,AB上的中线,BD⊥CE 于点O,点M,N分别OB,OC的中点,若OB=8,OC=6,则四边形DEMN的周长是()A.14B.20C.22D.28 5.(2020•呼伦贝尔)如图,AB=AC,AB的垂直平分线MN交AC于点D,若∠C=65°,则∠DBC的度数是()A.25°B.20°C.30°D.15°6.(2020•南通)如图,在△ABC中,AB=2,∠ABC=60°,∠ACB=45°,D是BC的中点,直线l经过点D,AE⊥l,BF⊥l,垂足分别为E,F,则AE+BF的最大值为()A.B.2C.2D.3 7.(2020•河池)如图,AB是⊙O的直径,CD是弦,AE⊥CD于点E,BF⊥CD于点F.若FB=FE=2,FC=1,则AC的长是()A.B.C.D.8.(2020•宿迁)在△ABC中,AB=1,BC=,下列选项中,可以作为AC长度的是()A.2B.4C.5D.6 9.(2020•湖北)如图,已知△ABC和△ADE都是等腰三角形,∠BAC=∠DAE=90°,BD,CE交于点F,连接AF.下列结论:①BD=CE;②BF⊥CF;③AF平分∠CAD;④∠AFE=45°.其中正确结论的个数有()A.1个B.2个C.3个D.4个10.(2020•吉林)将一副三角尺按如图所示的方式摆放,则∠α的大小为()A.85°B.75°C.65°D.60°11.(2020•绵阳)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°12.(2020•毕节市)如图,在一个宽度为AB长的小巷内,一个梯子的长为a,梯子的底端位于AB上的点P,将该梯子的顶端放于巷子一侧墙上的点C处,点C到AB的距离BC 为b,梯子的倾斜角∠BPC为45°;将该梯子的顶端放于另一侧墙上的点D处,点D到AB的距离AD为c,且此时梯子的倾斜角∠APD为75°,则AB的长等于()A.a B.b C.D.c 13.(2020•广西)《九章算术》是古代东方数学代表作,书中记载:今有开门去阃(读kǔn,门槛的意思)一尺,不合二寸,问门广几何?题目大意是:如图1、2(图2为图1的平面示意图),推开双门,双门间隙CD的距离为2寸,点C和点D距离门槛AB都为1尺(1尺=10寸),则AB的长是()A.50.5寸B.52寸C.101寸D.104寸14.(2020•玉林)如图是A,B,C三岛的平面图,C岛在A岛的北偏东35°方向,B岛在A岛的北偏东80°方向,C岛在B岛的北偏西55°方向,则A,B,C三岛组成一个()A.等腰直角三角形B.等腰三角形C.直角三角形D.等边三角形15.(2020•包头)如图,∠ACD是△ABC的外角,CE∥AB.若∠ACB=75°,∠ECD=50°,则∠A的度数为()A.50°B.55°C.70°D.75°16.(2020•淄博)如图,在△ABC中,AD,BE分别是BC,AC边上的中线,且AD⊥BE,垂足为点F,设BC=a,AC=b,AB=c,则下列关系式中成立的是()A.a2+b2=5c2B.a2+b2=4c2C.a2+b2=3c2D.a2+b2=2c2 17.(2020•威海)七巧板是大家熟悉的一种益智玩具.用七巧板能拼出许多有趣的图案.小李将一块等腰直角三角形硬纸板(如图①)切割七块,正好制成一副七巧板(如图②).已知AB=40cm,则图中阴影部分的面积为()A.25cm2B.cm2C.50cm2D.75cm218.(2020•宜昌)如图,点E,F,G,Q,H在一条直线上,且EF=GH,我们知道按如图所作的直线l为线段FG的垂直平分线.下列说法正确的是()A.l是线段EH的垂直平分线B.l是线段EQ的垂直平分线C.l是线段FH的垂直平分线D.EH是l的垂直平分线19.(2020•青海)等腰三角形的一个内角为70°,则另外两个内角的度数分别是()A.55°,55°B.70°,40°或70°,55°C.70°,40°D.55°,55°或70°,40°20.(2020•常州)如图,AB是⊙O的弦,点C是优弧AB上的动点(C不与A、B重合),CH⊥AB,垂足为H,点M是BC的中点.若⊙O的半径是3,则MH长的最大值是()A.3B.4C.5D.6 21.(2020•烟台)如图,点G为△ABC的重心,连接CG,AG并延长分别交AB,BC于点E,F,连接EF,若AB=4.4,AC=3.4,BC=3.6,则EF的长度为()A.1.7B.1.8C.2.2D.2.4 22.(2020•湘潭)如图,∠ACD是△ABC的外角,若∠ACD=110°,∠B=50°,则∠A =()A.40°B.50°C.55°D.60°23.(2020•烟台)如图,△OA1A2为等腰直角三角形,OA1=1,以斜边OA2为直角边作等腰直角三角形OA2A3,再以OA3为直角边作等腰直角三角形OA3A4,…,按此规律作下去,则OA n的长度为()A.()n B.()n﹣1C.()n D.()n﹣1 24.(2020•河北)如图是用三块正方形纸片以顶点相连的方式设计的“毕达哥拉斯”图案.现有五种正方形纸片,面积分别是1,2,3,4,5,选取其中三块(可重复选取)按图的方式组成图案,使所围成的三角形是面积最大的直角三角形,则选取的三块纸片的面积分别是()A.1,4,5B.2,3,5C.3,4,5D.2,2,4 25.(2020•陕西)如图,在3×3的网格中,每个小正方形的边长均为1,点A,B,C都在格点上,若BD是△ABC的高,则BD的长为()A.B.C.D.26.(2020•鄂州)如图,在△AOB和△COD中,OA=OB,OC=OD,OA<OC,∠AOB=∠COD=36°.连接AC,BD交于点M,连接OM.下列结论:①∠AMB=36°,②AC=BD,③OM平分∠AOD,④MO平分∠AMD.其中正确的结论个数有()个.A.4B.3C.2D.1 27.(2020•河北)如图,从笔直的公路l旁一点P出发,向西走6km到达l;从P出发向北走6km也到达l.下列说法错误的是()A.从点P向北偏西45°走3km到达lB.公路l的走向是南偏西45°C.公路l的走向是北偏东45°D.从点P向北走3km后,再向西走3km到达l28.(2020•福建)如图,面积为1的等边三角形ABC中,D,E,F分别是AB,BC,CA的中点,则△DEF的面积是()A.1B.C.D.29.(2020•聊城)如图,在△ABC中,AB=AC,∠C=65°,点D是BC边上任意一点,过点D作DF∥AB交AC于点E,则∠FEC的度数是()A.120°B.130°C.145°D.150°30.(2020•河南)如图,在△ABC中,AB=BC=,∠BAC=30°,分别以点A,C为圆心,AC的长为半径作弧,两弧交于点D,连接DA,DC,则四边形ABCD的面积为()A.6B.9C.6D.3 31.(2020•自贡)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=50°,以点B为圆心,BC 长为半径画弧,交AB于点D,连接CD,则∠ACD的度数是()A.50°B.40°C.30°D.20°32.(2020•南充)如图,在等腰△ABC中,BD为∠ABC的平分线,∠A=36°,AB=AC =a,BC=b,则CD=()A.B.C.a﹣b D.b﹣a 33.(2020•金华)如图,四个全等的直角三角形拼成“赵爽弦图”,得到正方形ABCD与正方形EFGH.连结EG,BD相交于点O、BD与HC相交于点P.若GO=GP,则的值是()A.1+B.2+C.5﹣D.34.(2020•宁波)△BDE和△FGH是两个全等的等边三角形,将它们按如图的方式放置在等边三角形ABC内.若求五边形DECHF的周长,则只需知道()A.△ABC的周长B.△AFH的周长C.四边形FBGH的周长D.四边形ADEC的周长35.(2020•新疆)如图,在△ABC中,∠A=90°,D是AB的中点,过点D作BC的平行线交AC于点E,作BC的垂线交BC于点F,若AB=CE,且△DFE的面积为1,则BC 的长为()A.2B.5C.4D.10二.填空题(共5小题)36.(2020•阜新)如图,把△ABC沿AB边平移到△A1B1C1的位置,图中所示的三角形的面积S1与四边形的面积S2之比为4:5,若AB=4,则此三角形移动的距离AA1是.37.(2020•葫芦岛)如图,∠MON=45°,正方形ABB1C,正方形A1B1B2C1,正方形A2B2B3C2,正方形A3B3B4C3,…,的顶点A,A1,A2,A3,…,在射线OM上,顶点B,B1,B2,B3,B4,…,在射线ON上,连接AB2交A1B1于点D,连接A1B3交A2B2于点D1,连接A2B4交A3B3于点D2,…,连接B1D1交AB2于点E,连接B2D2交A1B3于点E1,…,按照这个规律进行下去,设△ACD与△B1DE的面积之和为S1,△A1C1D1与△B2D1E1的面积之和为S2,△A2C2D2与△B3D2E2的面积之和为S3,…,若AB=2,则S n等于.(用含有正整数n的式子表示)38.(2020•丹东)如图,在矩形OAA1B中,OA=3,AA1=2,连接OA1,以OA1为边,作矩形OA1A2B1使A1A2=OA1,连接OA2交A1B于点C;以OA2为边,作矩形OA2A3B2,使A2A3=OA2,连接OA3交A2B1于点C1;以OA3为边,作矩形OA3A4B3,使A3A4=OA3,连接OA4交A3B2于点C2;…按照这个规律进行下去,则△C2019C2020A2022的面积为.39.(2020•绵阳)如图,四边形ABCD中,AB∥CD,∠ABC=60°,AD=BC=CD=4,点M是四边形ABCD内的一个动点,满足∠AMD=90°,则点M到直线BC的距离的最小值为.40.(2020•雅安)对角线互相垂直的四边形叫做“垂美”四边形,现有如图所示的“垂美”四边形ABCD,对角线AC、BD交于点O.若AD=2,BC=4,则AB2+CD2=.三.解答题(共10小题)41.(2020•西藏)如图,△ABC中,D为BC边上的一点,AD=AC,以线段AD为边作△ADE,使得AE=AB,∠BAE=∠CAD.求证:DE=CB.42.(2020•大连)如图1,△ABC中,点D,E,F分别在边AB,BC,AC上,BE=CE,点G在线段CD上,CG=CA,GF=DE,∠AFG=∠CDE.(1)填空:与∠CAG相等的角是;(2)用等式表示线段AD与BD的数量关系,并证明;(3)若∠BAC=90°,∠ABC=2∠ACD(如图2),求的值.43.(2020•鞍山)如图,在四边形ABCD中,∠B=∠D=90°,点E,F分别在AB,AD 上,AE=AF,CE=CF,求证:CB=CD.44.(2020•山西)阅读与思考如图是小宇同学的数学日记,请仔细阅读,并完成相应的任务.×年×月×日星期日没有直角尺也能作出直角今天,我在书店一本书上看到下面材料:木工师傅有一块如图①所示的四边形木板,他已经在木板上画出一条裁割线AB,现根据木板的情况,要过AB上的一点C,作出AB 的垂线,用锯子进行裁割,然而手头没有直角尺,怎么办呢?办法一:如图①,可利用一把有刻度的直尺在AB上量出CD=30cm,然后分别以D,C为圆心,以50cm与40cm为半径画圆弧,两弧相交于点E,作直线CE,则∠DCE必为90°.办法二:如图②,可以取一根笔直的木棒,用铅笔在木棒上点出M,N两点,然后把木棒斜放在木板上,使点M与点C重合,用铅笔在木板上将点N对应的位置标记为点Q,保持点N不动,将木棒绕点N旋转,使点M落在AB上,在木板上将点M对应的位置标记为点R.然后将RQ延长,在延长线上截取线段QS=MN,得到点S,作直线SC,则∠RCS=90°.我有如下思考:以上两种办法依据的是什么数学原理呢?我还有什么办法不用直角尺也能作出垂线呢?……任务:(1)填空:“办法一”依据的一个数学定理是;(2)根据“办法二”的操作过程,证明∠RCS=90°;(3)①尺规作图:请在图③的木板上,过点C作出AB的垂线(在木板上保留作图痕迹,不写作法);②说明你的作法所依据的数学定理或基本事实(写出一个即可).45.(2020•沈阳)如图,在平面直角坐标系中,△AOB的顶点O是坐标原点,点A的坐标为(4,4),点B的坐标为(6,0),动点P从O开始以每秒1个单位长度的速度沿y轴正方向运动,设运动的时间为t秒(0<t<4),过点P作PN∥x轴,分别交AO,AB于点M,N.(1)填空:AO的长为,AB的长为;(2)当t=1时,求点N的坐标;(3)请直接写出MN的长为(用含t的代数式表示);(4)点E是线段MN上一动点(点E不与点M,N重合),△AOE和△ABE的面积分别表示为S1和S2,当t=时,请直接写出S1•S2(即S1与S2的积)的最大值为.46.(2020•毕节市)如图(1),大正方形的面积可以表示为(a+b)2,同时大正方形的面积也可以表示成两个小正方形面积与两个长方形的面积之和,即a2+2ab+b2.同一图形(大正方形)的面积,用两种不同的方法求得的结果应该相等,从而验证了完全平方公式:(a+b)2=a2+2ab+b2.把这种“同一图形的面积,用两种不同的方法求出的结果相等,从而构建等式,根据等式解决相关问题”的方法称为“面积法”.(1)用上述“面积法”,通过如图(2)中图形的面积关系,直接写出一个多项式进行因式分解的等式:.(2)如图(3),Rt△ABC中,∠C=90°,CA=3,CB=4,CH是斜边AB边上的高.用上述“面积法”求CH的长;(3)如图(4),等腰△ABC中,AB=AC,点O为底边BC上任意一点,OM⊥AB,ON ⊥AC,CH⊥AB,垂足分别为点M,N,H,连接AO,用上述“面积法”求证:OM+ON =CH.47.(2020•河池)(1)如图(1),已知CE与AB交于点E,AC=BC,∠1=∠2.求证:△ACE≌△BCE.(2)如图(2),已知CD的延长线与AB交于点E,AD=BC,∠3=∠4.探究AE与BE 的数量关系,并说明理由.48.(2020•吉林)如图,△ABC是等边三角形,AB=4cm,动点P从点A出发,以2cm/s 的速度沿AB向点B匀速运动,过点P作PQ⊥AB,交折线AC﹣CB于点Q,以PQ为边作等边三角形PQD,使点A,D在PQ异侧.设点P的运动时间为x(s)(0<x<2),△PQD与△ABC重叠部分图形的面积为y(cm2).(1)AP的长为cm(用含x的代数式表示).(2)当点D落在边BC上时,求x的值.(3)求y关于x的函数解析式,并写出自变量x的取值范围.49.(2020•随州)勾股定理是人类最伟大的十个科学发现之一,西方国家称之为毕达哥拉斯定理.在我国古书《周髀算经》中就有“若勾三,股四,则弦五”的记载,我国汉代数学家赵爽为了证明勾股定理,创制了一幅“弦图”(如图1),后人称之为“赵爽弦图”,流传至今.(1)①请叙述勾股定理;②勾股定理的证明,人们已经找到了400多种方法,请从下列几种常见的证明方法中任选一种来证明该定理;(以下图形均满足证明勾股定理所需的条件)(2)①如图4、5、6,以直角三角形的三边为边或直径,分别向外部作正方形、半圆、等边三角形,这三个图形中面积关系满足S1+S2=S3的有个;②如图7所示,分别以直角三角形三边为直径作半圆,设图中两个月形图案(图中阴影部分)的面积分别为S1,S2,直角三角形面积为S3,请判断S1,S2,S3的关系并证明;(3)如果以正方形一边为斜边向外作直角三角形,再以该直角三角形的两直角边分别向外作正方形,重复这一过程就可以得到如图8所示的“勾股树”.在如图9所示的“勾股树”的某部分图形中,设大正方形M的边长为定值m,四个小正方形A,B,C,D的边长分别为a,b,c,d,已知∠1=∠2=∠3=∠α,则当∠α变化时,回答下列问题:(结果可用含m的式子表示)①a2+b2+c2+d2=;②b与c的关系为,a与d的关系为.50.(2020•烟台)如图,在等边三角形ABC中,点E是边AC上一定点,点D是直线BC 上一动点,以DE为一边作等边三角形DEF,连接CF.【问题解决】如图1,若点D在边BC上,求证:CE+CF=CD;【类比探究】如图2,若点D在边BC的延长线上,请探究线段CE,CF与CD之间存在怎样的数量关系?并说明理由.2020年全国中考数学试题精选分类(8)——三角形参考答案与试题解析一.选择题(共35小题)1.(2020•朝阳)如图,在正方形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,点E在BC边上,且CE=2BE,连接AE交BD于点G,过点B作BF⊥AE于点F,连接OF并延长,交BC于点M,过点O作OP⊥OF交DC于点N,S四边形MONC=,现给出下列结论:①;②sin∠BOF=;③OF=;④OG=BG;其中正确的结论有()A.①②③B.②③④C.①②④D.①③④【答案】D【解答】解:如图,过点O作OH∥BC交AE于点H,过点O作OQ⊥BC交BC于点Q,过点B作BK⊥OM交OM的延长线于点K,∵四边形ABCD是正方形,∴,∴OB=OC,∠BOC=90°,∴∠BOM+∠MOC=90°.∵OP⊥OF,∴∠MON=90°,∴∠CON+∠MOC=90°,∴∠BOM=∠CON,∴△BOM≌△CON(ASA),∴S△BOM=S△CON,∴,∴,∴.∵CE=2BE,∴,∴.∵BF⊥AE,∴,∴,∴,∴,∴,∴,∴.∵AD∥BC,∴,故①正确;∵OH∥BC,∴,∴.∵∠HGO=∠EGB,∴△HOG≌△EBG(AAS),∴OG=BG,故④正确;∵OQ2+MQ2=OM2,∴,∴,故③正确;∵,即,∴,∴,故②错误;∴正确的有①③④.故选:D.2.(2020•盘锦)我国古代数学著作《九章算术》记载了一道有趣的问题.原文是:今有池方一丈,葭生其中央,出水一尺,引葭赴岸,适与岸齐.问水深、葭长各几何.译为: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,如果把这根芦苇拉向水池一边的中点,它的顶端恰好到达池边的水面,水的深度与这根芦苇的长度分别是多少?设芦苇的长度是x尺.根据题意,可列方程为()A.x2+102=(x+1)2B.(x﹣1)2+52=x2C.x2+52=(x+1)2D.(x﹣1)2+102=x2【答案】B【解答】解:设芦苇长x尺,由题意得:(x﹣1)2+52=x2,故选:B.3.(2020•大连)如图,△ABC中,∠A=60°,∠B=40°,DE∥BC,则∠AED的度数是()A.50°B.60°C.70°D.80°【答案】D【解答】解:∵∠C=180°﹣∠A﹣∠B,∠A=60°,∠B=40°,∴∠C=80°,∵DE∥BC,∴∠AED=∠C=80°,故选:D.4.(2020•呼伦贝尔)如图,在△ABC中,BD,CE分别是边AC,AB上的中线,BD⊥CE 于点O,点M,N分别OB,OC的中点,若OB=8,OC=6,则四边形DEMN的周长是()A.14B.20C.22D.28【答案】B【解答】解:∵BD和CE分别是△ABC的中线,∴DE=BC,DE∥BC,∵M和N分别是OB和OC的中点,OB=8,OC=6,∴MN=BC,MN∥BC,OM=OB=4,ON=OC=3,∴四边形MNDE为平行四边形,∵BD⊥CE,∴平行四边形MNDE为菱形,∴BC==10,∴DE=MN=EM=DN=5,∴四边形MNDE的周长为20,故选:B.5.(2020•呼伦贝尔)如图,AB=AC,AB的垂直平分线MN交AC于点D,若∠C=65°,则∠DBC的度数是()A.25°B.20°C.30°D.15°【答案】D【解答】解:∵AB=AC,∠C=∠ABC=65°,∴∠A=180°﹣65°×2=50°,∵MN垂直平分AB,∴AD=BD,∴∠A=∠ABD=50°,∴∠DBC=∠ABC﹣∠ABD=15°,故选:D.6.(2020•南通)如图,在△ABC中,AB=2,∠ABC=60°,∠ACB=45°,D是BC的中点,直线l经过点D,AE⊥l,BF⊥l,垂足分别为E,F,则AE+BF的最大值为()A.B.2C.2D.3【答案】A【解答】解:如图,过点C作CK⊥l于点K,过点A作AH⊥BC于点H,在Rt△AHB中,∵∠ABC=60°,AB=2,∴BH=1,AH=,在Rt△AHC中,∠ACB=45°,∴AC===,∵点D为BC中点,∴BD=CD,在△BFD与△CKD中,,∴△BFD≌△CKD(AAS),∴BF=CK,延长AE,过点C作CN⊥AE于点N,可得AE+BF=AE+CK=AE+EN=AN,在Rt△ACN中,AN<AC,当直线l⊥AC时,最大值为,综上所述,AE+BF的最大值为.故选:A.7.(2020•河池)如图,AB是⊙O的直径,CD是弦,AE⊥CD于点E,BF⊥CD于点F.若FB=FE=2,FC=1,则AC的长是()A.B.C.D.【答案】B【解答】解:连接BC,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴∠ACE+∠BCF=90°,∵BF⊥CD,∴∠CFB=90°,∴∠CBF+∠BCF=90°,∴∠ACE=∠CBF,∵AE⊥CD,∴∠AEC=∠CFB=90°,∴△ACE∽△CBF,∴,∵FB=FE=2,FC=1,∴CE=CF+EF=3,BC===,∴=,∴AC=,故选:B.8.(2020•宿迁)在△ABC中,AB=1,BC=,下列选项中,可以作为AC长度的是()A.2B.4C.5D.6【答案】A【解答】解:∵在△ABC中,AB=1,BC=,∴﹣1<AC<+1,∵﹣1<2<+1,4>+1,5>+1,6>+1,∴AC的长度可以是2,故选项A正确,选项B、C、D不正确;故选:A.9.(2020•湖北)如图,已知△ABC和△ADE都是等腰三角形,∠BAC=∠DAE=90°,BD,CE交于点F,连接AF.下列结论:①BD=CE;②BF⊥CF;③AF平分∠CAD;④∠AFE=45°.其中正确结论的个数有()A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】C【解答】解:如图,作AM⊥BD于M,AN⊥EC于N,设AD交EF于O.∵∠BAC=∠DAE=90°,∴∠BAD=∠CAE,∵AB=AC,AD=AE,∴△BAD≌△CAE(SAS),∴EC=BD,∠BDA=∠AEC,故①正确∵∠DOF=∠AOE,∠DFO=∠EAO=90°,∴BD⊥EC,故②正确,∵△BAD≌△CAE,AM⊥BD,AN⊥EC,∴AM=AN,∴F A平分∠EFB,∴∠AFE=45°,故④正确,若③成立,则∠AEF=∠ABD=∠ADB,推出AB=AD,由题意知,AB不一定等于AD,所以AF不一定平分∠CAD,故③错误,故选:C.10.(2020•吉林)将一副三角尺按如图所示的方式摆放,则∠α的大小为()A.85°B.75°C.65°D.60°【答案】B【解答】解:如图所示,∵∠BCD=60°,∠BCA=45°,∴∠ACD=∠BCD﹣∠BCA=60°﹣45°=15°,∠α=180°﹣∠D﹣∠ACD=180°﹣90°﹣15°=75°,故选:B.11.(2020•绵阳)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【解答】解:延长ED,交AC于F,∵△ABC是等腰三角形,∠ABC=124°,∴∠A=∠ACB=28°,∵AB∥DE,∴∠CFD=∠A=28°,∵∠CDE=∠CFD+∠ACD=72°,∴∠ACD=72°﹣28°=44°,故选:C.12.(2020•毕节市)如图,在一个宽度为AB长的小巷内,一个梯子的长为a,梯子的底端位于AB上的点P,将该梯子的顶端放于巷子一侧墙上的点C处,点C到AB的距离BC 为b,梯子的倾斜角∠BPC为45°;将该梯子的顶端放于另一侧墙上的点D处,点D到AB的距离AD为c,且此时梯子的倾斜角∠APD为75°,则AB的长等于()A.a B.b C.D.c 【答案】D【解答】解:过点C作CE⊥AD于E,如图所示:则四边形ABCE是矩形,∴AB=CE,∠CED=∠DAP=90°,∵∠BPC=45°,∠APD=75°,∴∠CPD=180°﹣45°﹣75°=60°,∵CP=DP=a,∴△CPD是等边三角形,∴CD=DP,∠PDC=60°,∵∠ADP=90°﹣75°=15°,∴∠EDC=15°+60°=75°,∴∠EDC=∠APD,在△EDC和△APD中,,∴△EDC≌△APD(AAS),∴CE=AD,∴AB=AD=c,故选:D.13.(2020•广西)《九章算术》是古代东方数学代表作,书中记载:今有开门去阃(读kǔn,门槛的意思)一尺,不合二寸,问门广几何?题目大意是:如图1、2(图2为图1的平面示意图),推开双门,双门间隙CD的距离为2寸,点C和点D距离门槛AB都为1尺(1尺=10寸),则AB的长是()A.50.5寸B.52寸C.101寸D.104寸【答案】C【解答】解:如图2所示:由题意得:OA=OB=AD=BC,设OA=OB=AD=BC=r寸,则AB=2r,DE=10,OE=CD=1,AE=r﹣1,在Rt△ADE中,AE2+DE2=AD2,即(r﹣1)2+102=r2,解得:r=50.5,∴2r=101(寸),∴AB=101寸,故选:C.14.(2020•玉林)如图是A,B,C三岛的平面图,C岛在A岛的北偏东35°方向,B岛在A岛的北偏东80°方向,C岛在B岛的北偏西55°方向,则A,B,C三岛组成一个()A.等腰直角三角形B.等腰三角形C.直角三角形D.等边三角形【答案】A【解答】解:如图,过点C作CD∥AE交AB于点D,∴∠DCA=∠EAC=35°,∵AE∥BF,∴CD∥BF,∴∠BCD=∠CBF=55°,∴∠ACB=∠ACD+∠BCD=35°+55°=90°,∴△ABC是直角三角形.∵∠CAD=∠EAD﹣∠CAE=80°﹣35°=45°,∴∠ABC=180°﹣∠ACB﹣∠CAD=45°,∴CA=CB,∴△ABC是等腰直角三角形.故选:A.15.(2020•包头)如图,∠ACD是△ABC的外角,CE∥AB.若∠ACB=75°,∠ECD=50°,则∠A的度数为()A.50°B.55°C.70°D.75°【解答】解:∵∠ACB=75°,∠ECD=50°,∴∠ACE=180°﹣∠ACB﹣∠ECD=55°,∵AB∥CE,∴∠A=∠ACE=55°,故选:B.16.(2020•淄博)如图,在△ABC中,AD,BE分别是BC,AC边上的中线,且AD⊥BE,垂足为点F,设BC=a,AC=b,AB=c,则下列关系式中成立的是()A.a2+b2=5c2B.a2+b2=4c2C.a2+b2=3c2D.a2+b2=2c2【答案】A【解答】解:设EF=x,DF=y,∵AD,BE分别是BC,AC边上的中线,∴点F为△ABC的重心,AE=AC=b,BD=a,∴AF=2DF=2y,BF=2EF=2x,∵AD⊥BE,∴∠AFB=∠AFE=∠BFD=90°,在Rt△AFB中,4x2+4y2=c2,①在Rt△AEF中,x2+4y2=b2,②在Rt△BFD中,4x2+y2=a2,③②+③得5x2+5y2=(a2+b2),∴4x2+4y2=(a2+b2),④①﹣④得c2﹣(a2+b2)=0,即a2+b2=5c2.17.(2020•威海)七巧板是大家熟悉的一种益智玩具.用七巧板能拼出许多有趣的图案.小李将一块等腰直角三角形硬纸板(如图①)切割七块,正好制成一副七巧板(如图②).已知AB=40cm,则图中阴影部分的面积为()A.25cm2B.cm2C.50cm2D.75cm2【答案】C【解答】解:如图:设OF=EF=FG=x(cm),∴OE=OH=2x,在Rt△EOH中,EH=2x,由题意EH=20cm,∴20=2x,∴x=5,∴阴影部分的面积=(5)2=50(cm2)故选:C.18.(2020•宜昌)如图,点E,F,G,Q,H在一条直线上,且EF=GH,我们知道按如图所作的直线l为线段FG的垂直平分线.下列说法正确的是()A.l是线段EH的垂直平分线B.l是线段EQ的垂直平分线C.l是线段FH的垂直平分线D.EH是l的垂直平分线【答案】A【解答】解:如图:A.∵直线l为线段FG的垂直平分线,∴FO=GO,l⊥FG,∵EF=GH,∴EF+FO=OG+GH,即EO=OH,∴l为线段EH的垂直平分线,故此选项正确;B.∵EO≠OQ,∴l不是线段EQ的垂直平分线,故此选项错误;C.∵FO≠OH,∴l不是线段FH的垂直平分线,故此选项错误;D.∵l为直线,EH不能平分直线l,∴EH不是l的垂直平分线,故此选项错误;故选:A.19.(2020•青海)等腰三角形的一个内角为70°,则另外两个内角的度数分别是()A.55°,55°B.70°,40°或70°,55°C.70°,40°D.55°,55°或70°,40°【答案】D【解答】解:分情况讨论:(1)若等腰三角形的顶角为70°时,底角=(180°﹣70°)÷2=55°;(2)若等腰三角形的底角为70°时,它的另外一个底角为70°,顶角为180°﹣70°﹣70°=40°.故选:D.20.(2020•常州)如图,AB是⊙O的弦,点C是优弧AB上的动点(C不与A、B重合),CH⊥AB,垂足为H,点M是BC的中点.若⊙O的半径是3,则MH长的最大值是()A.3B.4C.5D.6【答案】A【解答】解:∵CH⊥AB,垂足为H,∴∠CHB=90°,∵点M是BC的中点.∴MH=BC,∵BC的最大值是直径的长,⊙O的半径是3,∴MH的最大值为3,故选:A.21.(2020•烟台)如图,点G为△ABC的重心,连接CG,AG并延长分别交AB,BC于点E,F,连接EF,若AB=4.4,AC=3.4,BC=3.6,则EF的长度为()A.1.7B.1.8C.2.2D.2.4【答案】A【解答】解:∵点G为△ABC的重心,∴AE=BE,BF=CF,∴EF==1.7,故选:A.22.(2020•湘潭)如图,∠ACD是△ABC的外角,若∠ACD=110°,∠B=50°,则∠A =()A.40°B.50°C.55°D.60°【答案】D【解答】解:∵∠ACD是△ABC的外角,∴∠ACD=∠B+∠A,∴∠A=∠ACD﹣∠B,∵∠ACD=110°,∠B=50°,∴∠A=60°,故选:D.23.(2020•烟台)如图,△OA1A2为等腰直角三角形,OA1=1,以斜边OA2为直角边作等腰直角三角形OA2A3,再以OA3为直角边作等腰直角三角形OA3A4,…,按此规律作下去,则OA n的长度为()A.()n B.()n﹣1C.()n D.()n﹣1【答案】B【解答】解:∵△OA1A2为等腰直角三角形,OA1=1,∴OA2=;∵△OA2A3为等腰直角三角形,∴OA3=2=;∵△OA3A4为等腰直角三角形,∴OA4=2=.∵△OA4A5为等腰直角三角形,∴OA5=4=,……∴OA n的长度为()n﹣1.故选:B.24.(2020•河北)如图是用三块正方形纸片以顶点相连的方式设计的“毕达哥拉斯”图案.现有五种正方形纸片,面积分别是1,2,3,4,5,选取其中三块(可重复选取)按图的方式组成图案,使所围成的三角形是面积最大的直角三角形,则选取的三块纸片的面积分别是()A.1,4,5B.2,3,5C.3,4,5D.2,2,4【答案】B【解答】解:当选取的三块纸片的面积分别是1,4,5时,围成的直角三角形的面积是=,当选取的三块纸片的面积分别是2,3,5时,围成的直角三角形的面积是=;当选取的三块纸片的面积分别是3,4,5时,围成的三角形不是直角三角形;当选取的三块纸片的面积分别是2,2,4时,围成的直角三角形的面积是=,∵,∴所围成的三角形是面积最大的直角三角形,则选取的三块纸片的面积分别是2,3,5,故选:B.25.(2020•陕西)如图,在3×3的网格中,每个小正方形的边长均为1,点A,B,C都在格点上,若BD是△ABC的高,则BD的长为()A.B.C.D.【答案】D【解答】解:由勾股定理得:AC==,∵S△ABC=3×3﹣=3.5,∴,∴,∴BD=,故选:D.26.(2020•鄂州)如图,在△AOB和△COD中,OA=OB,OC=OD,OA<OC,∠AOB=∠COD=36°.连接AC,BD交于点M,连接OM.下列结论:①∠AMB=36°,②AC=BD,③OM平分∠AOD,④MO平分∠AMD.其中正确的结论个数有()个.A.4B.3C.2D.1【答案】B【解答】解:∵∠AOB=∠COD=36°,∴∠AOB+∠BOC=∠COD+∠BOC,即∠AOC=∠BOD,在△AOC和△BOD中,∴△AOC≌△BOD(SAS),∴∠OCA=∠ODB,AC=BD,故②正确;∵∠OAC=∠OBD,由三角形的外角性质得:∠AMB+∠OBD=∠OAC+∠AOB,∴∠AMB=∠AOB=36°,故①正确;作OG⊥AM于G,OH⊥DM于H,如图所示,则∠OGA=∠OHB=90°,∵△AOC≌△BOD,∴OG=OH,∴MO平分∠AMD,故④正确;假设OM平分∠AOD,则∠DOM=∠AOM,在△AMO与△DMO中,,∴△AMO≌△DMO(ASA),∴AO=OD,∵OC=OD,∴OA=OC,而OA<OC,故③错误;正确的个数有3个;故选:B.27.(2020•河北)如图,从笔直的公路l旁一点P出发,向西走6km到达l;从P出发向北走6km也到达l.下列说法错误的是()A.从点P向北偏西45°走3km到达lB.公路l的走向是南偏西45°C.公路l的走向是北偏东45°D.从点P向北走3km后,再向西走3km到达l【答案】A【解答】解:如图,由题意可得△P AB是腰长6km的等腰直角三角形,则AB=6km,如图所示,过P点作AB的垂线PC,则PC=3km,则从点P向北偏西45°走3km到达l,选项A错误;则公路l的走向是南偏西45°或北偏东45°,选项B,C正确;则从点P向北走3km后到达BP中点D,此时CD为△P AB的中位线,故CD=AP=3,故再向西走3km到达l,选项D正确.故选:A.28.(2020•福建)如图,面积为1的等边三角形ABC中,D,E,F分别是AB,BC,CA的中点,则△DEF的面积是()A.1B.C.D.【答案】D【解答】解:∵D,E,F分别是AB,BC,CA的中点,∴DE=AC,DF=BC,EF=AB,∴=,∴△DEF∽△ABC,∴=()2=()2=,∵等边三角形ABC的面积为1,∴△DEF的面积是,故选:D.29.(2020•聊城)如图,在△ABC中,AB=AC,∠C=65°,点D是BC边上任意一点,过点D作DF∥AB交AC于点E,则∠FEC的度数是()A.120°B.130°C.145°D.150°【答案】B【解答】解:∵AB=AC,∠C=65°,∴∠B=∠C=65°,∵DF∥AB,∴∠CDE=∠B=65°,∴∠FEC=∠CDE+∠C=65°+65°=130°;故选:B.30.(2020•河南)如图,在△ABC中,AB=BC=,∠BAC=30°,分别以点A,C为圆心,AC的长为半径作弧,两弧交于点D,连接DA,DC,则四边形ABCD的面积为()A.6B.9C.6D.3【答案】D【解答】解:连接BD交AC于O,∵AD=CD,AB=BC,∴BD垂直平分AC,∴BD⊥AC,AO=CO,∵AB=BC,∴∠ACB=∠BAC=30°,∵AC=AD=CD,∴△ACD是等边三角形,∴∠DAC=∠DCA=60°,∴∠BAD=∠BCD=90°,∠ADB=∠CDB=30°,∵AB=BC=,∴AD=CD=AB=3,∴四边形ABCD的面积=2×=3,故选:D.31.(2020•自贡)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=50°,以点B为圆心,BC 长为半径画弧,交AB于点D,连接CD,则∠ACD的度数是()A.50°B.40°C.30°D.20°【答案】D【解答】解:∵在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=50°,∴∠B=40°,∵BC=BD,∴∠BCD=∠BDC=(180°﹣40°)=70°,∴∠ACD=90°﹣70°=20°,故选:D.32.(2020•南充)如图,在等腰△ABC中,BD为∠ABC的平分线,∠A=36°,AB=AC =a,BC=b,则CD=()A.B.C.a﹣b D.b﹣a【答案】C【解答】解:∵在等腰△ABC中,BD为∠ABC的平分线,∠A=36°,∴∠ABC=∠C=2∠ABD=72°,∴∠ABD=36°=∠A,∴BD=AD,∴∠BDC=∠A+∠ABD=72°=∠C,∴BD=BC,∵AB=AC=a,BC=b,∴CD=AC﹣AD=a﹣b,故选:C.33.(2020•金华)如图,四个全等的直角三角形拼成“赵爽弦图”,得到正方形ABCD与正方形EFGH.连结EG,BD相交于点O、BD与HC相交于点P.若GO=GP,则的值是()A.1+B.2+C.5﹣D.【答案】B【解答】解:∵四边形EFGH为正方形,∴∠EGH=45°,∠FGH=90°,∵OG=GP,∴∠GOP=∠OPG=67.5°,∴∠PBG=22.5°,又∵∠DBC=45°,∴∠GBC=22.5°,∴∠PBG=∠GBC,∵∠BGP=∠BGC=90°,BG=BG,∴△BPG≌△BCG(ASA),∴PG=CG.设OG=PG=CG=x,∵O为EG,BD的交点,∴EG=2x,FG=x,∵四个全等的直角三角形拼成“赵爽弦图”,∴BF=CG=x,∴BG=x+x,∴BC2=BG2+CG2==,∴=.故选:B.34.(2020•宁波)△BDE和△FGH是两个全等的等边三角形,将它们按如图的方式放置在等边三角形ABC内.若求五边形DECHF的周长,则只需知道()A.△ABC的周长B.△AFH的周长C.四边形FBGH的周长D.四边形ADEC的周长【答案】A【解答】解:∵△GFH为等边三角形,∴FH=GH,∠FHG=60°,∴∠AHF+∠GHC=120°,∵△ABC为等边三角形,∴AB=BC=AC,∠ACB=∠A=60°,∴∠GHC+∠HGC=120°,∴∠AHF=∠HGC,∴△AFH≌△CHG(AAS),∴AF=CH.∵△BDE和△FGH是两个全等的等边三角形,∴BE=FH,∴五边形DECHF的周长=DE+CE+CH+FH+DF=BD+CE+AF+BE+DF,=(BD+DF+AF)+(CE+BE),=AB+BC.∴只需知道△ABC的周长即可.故选:A.35.(2020•新疆)如图,在△ABC中,∠A=90°,D是AB的中点,过点D作BC的平行线交AC于点E,作BC的垂线交BC于点F,若AB=CE,且△DFE的面积为1,则BC 的长为()A.2B.5C.4D.10【答案】A【解答】解:过A作AH⊥BC于H,∵D是AB的中点,∴AD=BD,∵DE∥BC,∴AE=CE,∴DE=BC,∵DF⊥BC,∴DF∥AH,DF⊥DE,∴BF=HF,∴DF=AH,∵△DFE的面积为1,∴DE•DF=1,∴DE•DF=2,∴BC•AH=2DE•2DF=4×2=8,∴AB•AC=8,∵AB=CE,∴AB=AE=CE=AC,∴AB•2AB=8,∴AB=2(负值舍去),∴AC=4,∴BC==2.故选:A.二.填空题(共5小题)36.(2020•阜新)如图,把△ABC沿AB边平移到△A1B1C1的位置,图中所示的三角形的面积S1与四边形的面积S2之比为4:5,若AB=4,则此三角形移动的距离AA1是.【答案】.【解答】解:∵把△ABC沿AB边平移到△A1B1C1的位置,∴AC∥A1C1,∴△ABC∽△A1BD,∵S△A1BD:S四边形ACDA1=4:5,∴S:S△ABC=4:9,∴A1B:AB=2:3,∵AB=4,∴A1B=,∴AA1=4﹣=.故答案为:.37.(2020•葫芦岛)如图,∠MON=45°,正方形ABB1C,正方形A1B1B2C1,正方形A2B2B3C2,正方形A3B3B4C3,…,的顶点A,A1,A2,A3,…,在射线OM上,顶点B,B1,B2,B3,B4,…,在射线ON上,连接AB2交A1B1于点D,连接A1B3交A2B2于点D1,连接A2B4交A3B3于点D2,…,连接B1D1交AB2于点E,连接B2D2交A1B3于点E1,…,按照这个规律进行下去,设△ACD与△B1DE的面积之和为S1,△A1C1D1与△B2D1E1的面积之和为S2,△A2C2D2与△B3D2E2的面积之和为S3,…,若AB=2,则S n等于×4n﹣1.(用含有正整数n的式子表示)【答案】.【解答】解:设△ADC的面积为S,。
直角三角形,勾股定理一、选择题1.(2010 浙江台州市)如图,△ABC 中,∠C =90°,AC =3,点P 是边BC 上的动点, 则AP 长不可能...是(▲)A .2.5B .3C .4D .5 【答案】A 2.(2010山东临沂)如图,ABC ∆和DCE ∆都是边长为4的等边三角形,点B 、C 、E 在同一条直线上,连接BD ,则BD 的长为(AB)C)D)【答案】D3.(2010 四川泸州)在△ABC 中,AB =6,AC =8,BC =10,则该三角形为( )A .锐角三角形B .直角三角形C . 钝角三角形D .等腰直角三角形【答案】B4.(2010 广西钦州市)如图是一张直角三角形的纸片,两直角边AC =6 cm 、BC =8 cm , 现将△ABC 折叠,使点B 与点A 重合,折痕为DE ,则BE 的长为 (A )4 cm (B )5 cm (C )6 cm (D )10 cm【答案】B5.(2010广西南宁)图1中,每个小正方形的边长为1,ABC ∆的三边c b a ,,的大小关系EDCBA(第3题)A第15题BCDE式:(A )b c a << (B )c b a <<(C )b a c << (D )a b c << 图1【答案】C 6.(2010广东湛江)下列四组线段中,可以构成直角三角形的是( ) A.1,2,3 B.2,3,4 C.3,4,5 D.4,5,6 【答案】C 二、填空题 1.(10湖南益阳)如图4,在△ABC 中,AB =AC =8,AD 是底边上的高,E 为AC 中点,则DE = .【答案】42.(2010辽宁丹东市)已知△ABC 是边长为1的等腰直角三角形,以Rt △ABC 的斜边AC 为直角边,画第二个等腰Rt △ACD ,再以Rt △ACD 的斜边AD 为直角边,画第三个等腰Rt △ADE ,…,依此类推,第n 个等腰直角三角形的斜边长是 .【答案】n )2(3.(2010 浙江省温州)勾股定理有着悠久的历史,它曾引起很多人的兴趣.l955年希腊发行了二枚以勾股图为背景的邮票.所谓勾股图是指以直角三角形的三边为边向外作正方形构成,它可以验证勾股定理.在右图的勾股图中,已知∠ACB=90°,∠BAC=30°,AB=4.作△PQR 使得∠R=90°,点H 在边QR 上,点D ,E 在边PR 上,点G ,F 在边_PQ 上,那么APQR 的周长等于 .AB CD E FG第15题图【答案】4.(2010四川宜宾)已知,在△ABC中,∠A= 45°,AC= 2,AB= 3+1,则边BC 的长为.【答案】25.(2010湖北鄂州)如图,四边形ABCD中,AB=AC=AD,E是CB的中点,AE=EC,∠BAC=3∠DBC,BD=,则AB= .【答案】126.(2010河南)如图,Rt△ABC中,∠C=090, ∠ABC=030,AB=6.点D在AB边上,点E是BC边上一点(不与点B、C重合),且DA=DE,则AD的取值范围是.【答案】2≦AD < 37.(2010四川乐山)如图(4),在Rt△ABC中,CD是斜边AB上的高,∠ACD=40°,则∠EBC=______.【答案】140° 8.(2010四川乐山)勾股定理揭示了直角三角形三边之间的关系,其中蕴含着丰富的科学知识和人文价值.图(6)是一棵由正方形和含30°角的直角三角形按一定规律长成的勾股树,树主干自下而上第一个正方形和第一个直角三角形的面积之和为S 1,第二个正方形和第二个直角三角形的面积之和为S 2,…,第n 个正方形和第n 个直角三角形的面积之和为S n .设第一个正方形的边长为1.图(6)请解答下列问题:(1)S 1=__________;(2)通过探究,用含n 的代数式表示S n ,则S n =__________. 【答案】1+38;(1+38)〃(34)n -1(n 为整数)9.(2010 江苏镇江)如图,90,=∠∆ACB ABC Rt 中,DE 过点C ,且DE//AB ,若50=∠ACD ,则∠A= ,∠B=.【答案】40,5010.(2010 广西玉林、防城港)两块完全一样的含30︒角的三角板重叠在一起,若绕长直角边中点M 转动,使上面一块的斜边刚好过下面一块的直角顶点,如图6,∠A =30︒,AC=10,则此时两直角顶点C 、C '间的距离是 。
2023年中考数学----全等三角形的判定与性质知识回顾与专项练习题(含答案解析)知识回顾1.三角形的三边关系:三角形的任意两边之和大于第三边,任意两边之差小于第三边。
三角形的三边一旦确定,这三角形就固定了,这是三角形具有稳定性。
2.三角形的内角和定理:三角形的三个内角之和等于180°。
3.三角形的外角定理:三角形的一个外角等于它不相邻的两个内角之和。
大于它不相邻的任意一个内角。
4.全等三角形的性质:若两个三角形全等,则他们的对应边相等;对应角相等;对应边上的中线相等,高线相等,角平分线也相等;且这两个三角形的周长和面积均相等。
5.全等三角形的判定:①边边边(SSS):三条边分别对应性相等的两个三角形全等。
②边角边(SAS):两边及其这两边的夹角对应相等的两个三角形全等。
③角边角(ASA):两角及其这两角的夹边对应相等的两个三角形全等。
④角角边(AAS):两角及其其中一角的对边对应相等的两个三角形全等。
⑤直角三角形判定(HL):直角三角形中斜边与其中任意一直角边分别对应相等的两个直角三角形全等。
全等三角形的判定是结合全等三角形的性质证明线段和角相等的重要工具.在判定三角形全等时,关键是选择恰当的判定条件。
在应用全等三角形的判定时,要注意三角形间的公共边和公共角,必要时添加适当辅助线构造三角形。
专项练习题(含答案解析)1.已知:如图,∠1=∠2,∠3=∠4.求证:AB=AD.【分析】根据邻补角的定义得出∠ACB=∠ACD,利用ASA证明△ACB≌△ACD,根据全等三角形的性质即可得解.【解答】证明:∵∠3=∠4,∴∠ACB=∠ACD,在△ACB和△ACD中,,∴△ACB≌△ACD(ASA),∴AB=AD.2.如图,△ABC是等腰三角形,点D,E分别在腰AC,AB上,且BE=CD,连接BD,CE.求证:BD=CE.【分析】根据等腰三角形的性质得出∠EBC=∠DCB,进而利用SAS证明△EBC与△DCB全等,再利用全等三角形的性质解答即可.【解答】证明:∵△ABC∴∠EBC=∠DCB,在△EBC与△DCB中,,∴△EBC≌△DCB(SAS),∴BD=CE.3.如图1是小军制作的燕子风筝,燕子风筝的骨架图如图2所示,AB=AE,AC=AD,∠BAD=∠EAC,∠C=50°,求∠D的大小.【分析】由∠BAD=∠EAC可得∠BAC=∠EAD,根据SAS可证△BAC≌△EAD,再根据全等三角形的性质即可求解.【解答】解:∵∠BAD=∠EAC,∴∠BAD+∠CAD=∠EAC+∠CAD,即∠BAC=∠EAD,在△BAC与△EAD中,,∴△BAC≌△EAD(SAS),∴∠D=∠C=50°.4.如图,AC平分∠BAD,CB⊥AB,CD⊥AD,垂足分别为B,D.(1)求证:△ABC≌△ADC;(2)若AB=4,CD=3,求四边形的面积.【分析】(1)由AC平分∠BAD,得∠BAC=∠DAC,根据CB⊥AB,CD⊥AD,得∠B=90°=∠D,用AAS 可得△ABC≌△ADC;(2)由(1)△ABC≌△ADC,得BC=CD=3,S△ABC=S△ADC,求出S△ABC=AB•BC=6,即可得四边形ABCD的面积是12.【解答】(1)证明:∵AC平分∠BAD,∴∠BAC=∠DAC,∵CB⊥AB,CD⊥AD,∴∠B=90°=∠D,在△ABC和△ADC中,,∴△ABC≌△ADC(AAS);(2)解:由(1)知:△ABC≌△ADC,∴BC=CD=3,S△ABC=S△ADC,∴S△ABC=AB•BC=×4×3=6,∴S△ADC=6,∴S四边形ABCD=S△ABC+S△ADC=12,答:四边形ABCD的面积是12.5.如图,在△ABC中,点D在边BC上,CD=AB,DE∥AB,∠DCE=∠A.求证:DE=BC.【分析】利用平行线的性质得∠EDC=∠B,再利用ASA证明△CDE≌△ABC,可得结论.【解答】证明:∵DE∥AB,∴∠EDC=∠B,在△CDE和△ABC中,,∴△CDE≌△ABC(ASA),∴DE=BC.6.如图,在等边三角形ABC中,点M为AB边上任意一点,延长BC至点N,使CN=AM,连接MN交AC于点P,MH⊥AC于点H.(1)求证:MP=NP;(2)若AB=a,求线段PH的长(结果用含a的代数式表示).【分析】(1)过点M作MQ∥BC,交AC于点Q,根据等边三角形的性质以及平行线的性质可得∠AMQ=∠AQM=∠A=60°,可得△AMQ是等边三角形,易证△QMP≌△CNP(AAS),即可得证;(2)根据等边三角形的性质可知AH=HQ,根据全等三角形的性质可知QP=PC,即可表示出HP的长.【解答】(1)证明:过点M作MQ∥BC,交AC于点Q,如图所示:在等边△ABC中,∠A=∠B=∠ACB=60°,∵MQ∥BC,∴∠AMQ=∠B=60°,∠AQM=∠ACB=60°,∠QMP=∠N,∴△AMQ是等边三角形,∴AM=QM,∵AM=CN,∴QM=CN,在△QMP和△CNP中,,∴△QMP≌△CNP(AAS),∴MP=NP;(2)解:∵△AMQ是等边三角形,且MH⊥AC,∴AH=HQ,∵△QMP≌△CNP,∴QP=CP,∴PH=HQ+QP=AC,∵AB=a,AB=AC,∴PH=a.7.如图,点A,D,C,F在同一条直线上,AB=DE,BC=EF.有下列三个条件:①AC=DF,②∠ABC =∠DEF,③∠ACB=∠DFE.(1)请在上述三个条件中选取一个条件,使得△ABC≌△DEF.你选取的条件为(填写序号)(只需选一个条件,多选不得分),你判定△ABC≌△DEF的依据是(填“SSS”或“SAS”或“ASA”或“AAS”);(2)利用(1)的结论△ABC≌△DEF.求证:AB∥DE.【分析】(1)根据SSS ABC≌△DEF,即可解决问题;(2)根据全等三角形的性质可得∠A=∠EDF,再根据平行线的判定即可解决问题.【解答】(1)解:在△ABC和△DEF中,,∴△ABC≌△DEF(SSS),∴在上述三个条件中选取一个条件,使得△ABC≌△DEF,选取的条件为①,判定△ABC≌△DEF的依据是SSS.故答案为:①,SSS;(答案不唯一).(2)证明:∵△ABC≌△DEF.∴∠A=∠EDF,∴AB∥DE.8.在△ABC中,∠ACB=90°,D为△ABC内一点,连接BD,DC,延长DC到点E,使得CE=DC.(1)如图1,延长BC到点F,使得CF=BC,连接AF,EF.若AF⊥EF,求证:BD⊥AF;(2)连接AE,交BD的延长线于点H,连接CH,依题意补全图2.若AB2=AE2+BD2,用等式表示线段CD与CH的数量关系,并证明.【分析】(1)证明△BCD≌△FCE(SAS),由全等三角形的性质得出∠DBC=∠EFC,证出BD∥EF,则可得出结论;(2)由题意画出图形,延长BC到F,使CF=BC,连接AF,EF,由(1)可知BD∥EF,BD=EF,证出∠AEF=90°,得出∠DHE=90°,由直角三角形的性质可得出结论.【解答】(1)证明:在△BCD和△FCE中,,∴△BCD≌△FCE(SAS),∴∠DBC=∠EFC,∴BD∥EF,∵AF⊥EF,∴BD⊥AF;(2)解:由题意补全图形如下:CD=CH.证明:延长BC到F,使CF=BC,连接AF,EF,∵AC⊥BF,BC=CF,∴AB=AF,由(1)可知BD∥EF,BD=EF,∵AB2=AE2+BD2,∴AF2=AE2+EF2,∴∠AEF=90°,∴AE⊥EF,∴BD⊥AE,∴∠DHE=90°,又∵CD=CE,∴CH=CD=CE.9.如图,在△ABC和△ADE中,AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=90°,且点D在线段BC上,连CE.(1)求证:△ABD≌△ACE;(2)若∠EAC=60°,求∠CED的度数.【分析】(1)可利用SAS证明结论;(2)由全等三角形的性质可得∠ACE=∠ABD,利用等腰直角三角形的性质可求得∠ACE=∠ABD=∠AED =45°,再根据三角形的内角和定理可求解∠AEC的度数,进而可求可求解【解答】(1)证明:∵∠BAC=∠DAE=90°,∴∠BAC﹣∠CAD=∠DAE﹣∠CAD,即∠BAD=∠CAE,在△ABD和△ACE中,,∴△ABD≌△ACE(SAS);(2)解:∵△ABD≌△ACE,∴∠ACE=∠ABD,∵△ABC和△ADE都是等腰直角三角形,∴∠ACE=∠ABD=∠AED=45°,∵∠EAC=60°,∴∠AEC=180°﹣∠ACE﹣∠EAC=180°﹣45°﹣60°=75°,∴∠CED=∠AEC﹣∠AED=75°﹣45°=30°.10.如图,在△ABC中(AB<BC),过点C作CD∥AB,在CD上截取CD=CB,CB上截取CE=AB,连接DE、DB.(1)求证:△ABC≌△ECD;(2)若∠A=90°,AB=3,BD=2,求△BCD的面积.【分析】(1)由CD∥AB得∠ABC=∠ECD,而CD=CB,CE=AB,即可根据全等三角形的判定定理“SAS”证明△ABC≌△ECD;(2))由∠A=90°,根据全等三角形的对应角相等证明∠BED=∠CED=∠A=90°,设BE=x,由BD2﹣BE2=CD2﹣EC2=DE2,列方程(2)2﹣x2=(3+x)2﹣32,解方程求得符合题意的x的值为2,则BC =5,再根据勾股定理求出DE的长,即可求出△BCD的面积.【解答】(1)证明:∵CD∥AB,CD=CB,CE=AB,∴∠ABC=∠ECD,在△ABC和△ECD中,,∴△ABC≌△ECD(SAS).(2)解:∵∠A=90°,∴∠CED=∠A=90°,∴∠BED=180°﹣∠CED=90°,设BE=x,∵EC=AB=3,BD=2,∴CD=BC=3+x,∵BD2﹣BE2=CD2﹣EC2=DE2,∴(2)2﹣x2=(3+x)2﹣32,整理得x2+3x﹣10=0,解得x1=2,x2=﹣5(不符合题意,舍去),∴BE=2,BC=3+2=5,∴DE===4,∴S△BCD=BC•DE=×5×4=10,∴△BCD的面积为10.11.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=1,D是BC边上的一点,以AD为直角边作等腰Rt △ADE,其中∠DAE=90°,连接CE.(1)求证:△ABD≌△ACE;(2)若∠BAD=22.5°时,求BD的长.【分析】(1)由“SAS”可证△ACE;(2)由等腰三角形三角形的性质可得BC的长,由角度关系可求∠ADC=67.5°=∠CAD,可得AC=CD =1,即可求解.【解答】(1)证明:∵∠BAC=90°=∠DAE,∴∠BAD=∠CAE,在△ABD和△ACE中,,∴△ABD≌△ACE(SAS);(2)解:∵∠BAC=90°,AB=AC=1,∴BC=,∠B=∠ACB=45°,∵∠BAD=22.5°,∴∠ADC=67.5°=∠CAD,∴AC=CD=1,∴BD=﹣1.12.如图,已知矩形ABCD中,AB=8,BC=x(0<x<8),将△ACB沿AC对折到△ACE的位置,AE和CD交于点F.(1)求证:△CEF≌△ADF;(2)求tan∠DAF的值(用含x的式子表示).【分析】(1)根据矩形的性质得到∠B=∠D=90°,BC=AD,根据折叠的性质得到BC=CE,∠E=∠B =90°,等量代换得到∠E=∠D=90°,AD=CE,根据AAS证明三角形全等即可;(2)设DF=a,则CF=8﹣a,根据矩形的性质和折叠的性质证明AF=CF=8﹣a,在Rt△ADF中,根据勾股定理表示出DF的长,根据正切的定义即可得出答案.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴∠B=∠D=90°,BC=AD,根据折叠的性质得:BC=CE,∠E=∠B=90°,∴∠E=∠D=90°,AD=CE,在△CEF与△ADF中,,∴△CEF≌△ADF(AAS);(2)解:设DF=a,则CF=8﹣a,∵四边形ABCD是矩形,∴AB∥CD,AD=BC=x,∴∠DCA=∠BAC,根据折叠的性质得:∠EAC=∠BAC,∴∠DCA=∠EAC,∴AF=CF=8﹣a,在Rt△ADF中,∵AD2+DF2=AF2,∴x2+a2=(8﹣a)2,∴a=,∴tan∠DAF==.13.如图,△ABC和△DEF,点E,F在直线BC上,AB=DF,∠A=∠D,∠B=∠F.如图①,易证:BC+BE =BF.请解答下列问题:(1)如图②,如图③,请猜想BC,BE,BF之间的数量关系,并直接写出猜想结论;(2)请选择(1)中任意一种结论进行证明;(3)若AB=6,CE=2,∠F=60°,S△ABC=123,则BC=,BF=.【分析】(1)根据图形分别得出答案;(2)利用AAS证明△ABC≌△DFE,得BC=EF,再根据图形可得结论;(3)首先利用含30°角的直角三角形的性质求出BH和AH的长,从而得出BC,再对点E的位置进行分类即可.【解答】解:(1)图②:BC+BE=BF,图③:BE﹣BC=BF;(2)图②:∵AB=DF,∠A=∠D,∠B=∠F,∴△ABC≌△DFE(ASA),∴BC=EF,∵BE=BC+CE,∴BC+BE=EF+BC+CE=BF;图③:∵AB=DF,∠A=∠D,∠B=∠F,∴△ABC≌△DFE(ASA),∴BC=EF,∵BE=BF+EF,∴BE﹣BC=BF+EF﹣BC=BF+BC﹣BC=BF;(3)当点E在BC上时,如图,作AH⊥BC于H,∵∠B=∠F=60°,∴∠BAH=30°,∴BH=3,∴AH=3,∵S△ABC=12,∴=12,∴BC=8,∵CE=2,∴BF=BE+EF=8﹣2+8=14;同理,当点E在BC延长线上时,如图②,BF=BC+BE=8+10=18,故答案为:8,14或18.14.△ABC和△ADE都是等边三角形.(1)将△ADE绕点A旋转到图①的位置时,连接BD,CE并延长相交于点P(点P与点A重合),有P A+PB =PC(或P A+PC=PB)成立(不需证明);(2)将△ADE绕点A旋转到图②的位置时,连接BD,CE相交于点P,连接P A,猜想线段P A、PB、PC 之间有怎样的数量关系?并加以证明;(3)将△ADE绕点A旋转到图③的位置时,连接BD,CE相交于点P,连接P A,猜想线段P A、PB、PC 之间有怎样的数量关系?直接写出结论,不需要证明.【分析】(2)证明△ABD≌△ACE(SAS)和△BAF≌△CAP(SAS),得AF=AP,∠BAF=∠CAP,再证明△AFP是等边三角形,最后由线段的和可得结论;(3)如图③,在PC上截取CM=PB,连接AM,同理可得结论.【解答】解:(2)PB=P A+PC,理由如下:如图②,在BP上截取BF=PC,连接AF,∵△ABC、△ADE都是等边三角形,∴AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=60°,∴∠BAC+∠CAD=∠CAD+∠DAE,即∠DAB=∠EAC,∴△ABD≌△ACE(SAS),∴∠ABD=∠ACE,∵AB=AC,BF=CP,∴△BAF≌△CAP(SAS),∴AF=AP,∠BAF=∠CAP,∴∠BAC=∠P AF=60°,∴△AFP是等边三角形,∴PF=P A,∴PB=BF+PF=PC+P A;(3)PC=P A+PB,理由如下:如图③,在PC上截取CM=PB,连接AM,同理得:△ABD≌△ACE(SAS),∴∠ABD=∠ACE,∵AB=AC,PB=CM,∴△AMC≌△APB(SAS),∴AM=AP,∠BAP=∠CAM,∴∠BAC=∠P AM=60°,∴△AMP是等边三角形,∴PM=P A,∴PC=PM+CM=P A+PB.15.【情境再现】甲、乙两个含45°角的直角三角尺如图①放置,甲的直角顶点放在乙斜边上的高的垂足O处.将甲绕点O 顺时针旋转一个锐角到图②位置.按图②作出示意图,并连接AG,BH,如图③所示,AB交HO于E,AC 交OG于F,通过证明△OBE≌△OAF,可得OE=OF.请你证明:AG=BH.【迁移应用】延长GA分别交HO,HB所在直线于点P,D,如图④,猜想并证明DG与BH的位置关系.【拓展延伸】小亮将图②中的甲、乙换成含30°角的直角三角尺如图⑤,按图⑤作出示意图,并连接HB,AG,如图⑥所示,其他条件不变,请你猜想并证明AG与BH的数量关系.【分析】【情境再现】由△OBE≌△OAF,得BE=AF,OE=OF,∠BEO=∠AFO,可证明△BHE≌△AGF (SAS),得BH=AG;【迁移应用】由△BHE≌△AGF,得∠BHE=∠AGF,可得∠AGF+∠GPO=90°,从而∠BHE+∠HPD=90°,∠HDP=90°,故DG⊥BH;【拓展延伸】设AB交OH于T,OG交AC于K,根据△ABC,△HOG是含30°角的直角三角形,AO⊥BC,可得OB=AO,∠OBA=∠OAC=30°,∠BOT=90°﹣∠AOT=∠AOK,即得△BOT∽△AOK,有===,∠BTO=∠AKO,又OH=GO,可得==,故△BTH∽△AKG,即得==,BH=AG.【解答】【情境再现】证明:由阅读材料知△OBE≌△OAF,∴BE=AF,OE=OF,∠BEO=∠AFO,∴∠BEH=∠AFG,∵OH=OG,∴OH﹣OE=OG﹣OF,即EH=GF,在△BHE和△AGF中,,∴△BHE≌△AGF(SAS),∴BH=AG;【迁移应用】解:猜想:DG⊥BH;证明如下:由【情境再现】知:△BHE≌△AGF,∴∠BHE=∠AGF,∵∠HOG=90°,∴∠AGF+∠GPO=90°,∴∠BHE+∠GPO=90°,∵∠GPO=∠HPD,∴∠BHE+∠HPD=90°,∴∠HDP=90°,∴DG⊥BH;【拓展延伸】解:猜想:BH=AG,证明如下:设AB交OH于T,OG交AC于K,如图:由已知得:△ABC,△HOG是含30°角的直角三角形,AO⊥BC,∴∠AOB=90°,∴OB=AO,∠OBA=∠OAC=30°,∠BOT=90°﹣∠AOT=∠AOK,∴△BOT∽△AOK,∴===,∠BTO=∠AKO,∴OT=OK,BT=AK,∠BTH=∠AKG,∵OH=GO,∴HT=OH﹣OT=GO﹣OK=(GO﹣OK)=KG,∴==,∴△BTH∽△AKG,∴==,∴BH=AG19。
亲爱的同学:这份试卷将再次记录你的自信、沉着、智慧和收获,我们一直投给你信任的目光……第23讲 等腰三角形1. (2011,河北)如图①,等边三角形ABD ,等边三角形CBD 的边长均为1,将△ABD 沿AC 方向向右平移到△A ′B ′D ′的位置,得到图②,则阴影部分的周长为 2 .第1题图【解析】 如答图.∵等边三角形ABD ,等边三角形CBD 的边长均为1,将△ABD 沿AC 方向向右平移到△A ′B ′D ′的位置,∴A ′M =A ′N =MN ,MO =DM =DO ,OD ′=D ′E =OE ,EG =EC =GC ,B ′G =RG =RB ′,RB =RN =BN .∴OM +MN +NR +GR +EG +OE =A ′B ′+CD =1+1=2.第1题答图2. (2013,河北)如图,一艘海轮位于灯塔P 的南偏东70°方向的M 处,它以每小时40 n mile 的速度向正北方向航行,2 h 后到达位于灯塔P 的北偏东40°方向的N 处,则N 处与灯塔P 间的距离为(D)第2题图A. 40 n mileB. 60 n mileC. 70 n mileD. 80 n mile【解析】 根据题意,得MN =2×40=80(n mile).∵∠M =70°,∠N =40°,∴∠NPM =180°-∠M -∠N =180°-70°-40°=70°.∴∠NPM =∠M .∴NP =MN =80 n mile.3. (2014,河北)如图,边长为a 的正六边形内有两个三角形(数据如图),则S 阴影S 空白的值为(C)第3题图A. 3B. 4C. 5D. 6【解析】 如答图.因为六边形是正六边形,所以△OAC 是边长为a 的等边三角形,即两个空白三角形的面积等于S △OAC ,即S 阴影S 空白=5.第3题答图4. (2016,河北)如图,∠AOB =120°,OP 平分∠AOB ,且OP =2.若点M ,N 分别在OA ,OB 上,且△PMN 为等边三角形,则满足上述条件的△PMN 有(D)第4题图A. 1个B. 2个C. 3个D. 3个以上【解析】 只需要满足∠MPN =60°即可.如答图,过点P 作PC ⊥OB 于点C ,PD ⊥OA 于点D ,则PC =PD ,∠DPC =360°-90°×2-120°=60°.∵∠DPC =∠DPM +∠MPC =60°,∠MPN=∠MPC +∠CPN =60°,∴∠DPM =∠CPN .在△DPM 和△CPN 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠MDP =∠NCP ,PD =PC ,∠DPM =∠CPN ,∴△DPM ≌△CPN .∴PM =PN .∴∠PMN =∠PNM .∵∠MPN =60°,∴△PMN 为等边三角形,而满足∠MPN =60°的△PMN 有无数个.第4题答图等腰三角形的性质例1 等腰三角形一腰上的高与另一腰的夹角是50°,则这个等腰三角形的底角为(C)A. 70°B. 20°C. 20°或70°D. 40°或140°【解析】 本题分两种情况.①如答图①,当该等腰三角形为钝角三角形时,∵一腰上的高与另一腰的夹角是50°,∴底角=12×(90°-50°)=20°.②如答图②,当该等腰三角形为锐角三角形时,∵一腰上的高与另一腰的夹角是50°,∴底角=12×[180°-(90°-50°)]=70°.综上所述,这个等腰三角形的底角为20°或70°.例1答图针对训练1 (2018,无锡模拟)若等腰三角形的顶角为80°,则它的一个底角的度数为(B)A. 20°B. 50°C. 80°D. 100°【解析】 ∵等腰三角形的顶角为80°,∴它的一个底角为(180°-80°)÷2=50°. 针对训练2 (2018,钦州二模)若一个等腰三角形的三边长分别为x ,3,2x -1,则这个等腰三角形的周长为__11或8__.【解析】 当x =3时,2x -1=5.∵3+3>5,∴能组成三角形.此时三角形的周长为3+3+5=11.当x =2x -1时,x =1.∵1+1<3,∴不能组成三角形.当2x -1=3时,x =2.∵3+2>3,∴能组成三角形.此时三角形的周长为3+3+2=8.综上所述,这个等腰三角形的周长为11或8.等腰三角形的判定例2 (2018,桂林)如图,在△ABC 中,∠A =36°,AB =AC ,BD 平分∠ABC ,则图中等腰三角形的个数是 3 .例2题图【解析】 ∵AB =AC ,∠A =36°,∴△ABC 是等腰三角形,∠ABC =∠C =180°-36°2=72°.∵BD 平分∠ABC ,∴∠ABD =∠DBC =36°.∵在△ABD 中,∠A =∠ABD =36°,∴△ABD 是等腰三角形.∵∠ABD =∠A =36°,∴∠BDC =72°.∵在△BDC 中,∠C =∠BDC =72°,∴△BDC 是等腰三角形.所以共有3个等腰三角形.针对训练3 (导学号5892921)如图,在△ABC 中,BC =4,BD 平分∠ABC ,过点A 作AD ⊥BD 于点D ,过点D 作DE ∥CB ,分别交AB ,AC 于点E ,F .若EF =2DF ,则AB 的长为(B)训练3题图A. 4B. 6C. 8D. 10【解析】 如答图,延长AD ,BC 交于点G .∵BD 平分∠ABC ,AD ⊥BD ,∴∠BAD =∠G .∴AB =BG .∴D 是AG 的中点.∵DE ∥BG ,∴E 是AB 的中点,F 是AC 的中点.∴DE 是△ABG 的中位线,EF 是△ABC 的中位线.∴EF =12BC =2.∵EF =2DF ,∴DF =1.∴DE =3.∴BG =2DE =6.∴AB =6.训练3答图等边三角形的性质与判定例3 (导学号5892921)如图,在△ABC 中,AB =AC ,D ,E 是△ABC 内的两点,AD 平分∠BAC ,∠EBC =∠E =60°.若BE =6 cm ,DE =2 cm ,则BC 的长为(C)例3题图A. 4 cmB. 6 cmC. 8 cmD. 12 cm【解析】 如答图,延长ED 交BC 于点M ,延长AD 交BC 于点N .∵AB =AC ,AD 平分∠BAC ,∴AN ⊥BC ,BN =CN .∵∠EBC =∠E =60°,∴∠EMB =60°.∴△BEM 为等边三角形,∠NDM =30°.∴BE =BM =EM .∵BE =6 cm ,DE =2 cm ,∴DM =4 cm.∴NM =2 cm.∴BN =4 cm.∴BC =2BN =8(cm).例3答图针对训练4 如图,在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,A (0,3),B (-1,0),平行于AB 的直线l 交y 轴于点C .若直线l 上存在点P ,使得△PAB 是等边三角形,则点C 的坐标为(C)训练4题图A. (1,0)或(-3,0)B. (0,1)或(0,-3)C. (0,-3)或(0,33)D. (-3,0)或(3,3)【解析】 如答图.∵A (0,3),B (-1,0),∴OA =3,OB =1.∴tan ∠ABO = 3. ∴∠ABO =60°.∴AB =2OB =2.在x 轴的正半轴上取一点P (1,0),连接PA ,则△APB 是等边三角形.易得直线AB 的解析式为y =3x +3,∴直线PC 的解析式为y =3x - 3.∴C (0,-3).作点P 关于直线AB 的对称点P ′(-2,3),过点P ′平行于AB 的直线的解析式为y=3x+33,∴可得C′(0,33).综上所述,满足条件的点C的坐标为(0,-3)或(0,33).训练4答图一、选择题1. (2018,宿迁)若实数m,n满足等式|m-2|+n-4=0,且m,n恰好是等腰三角形ABC的两边长,则△ABC的周长是(B)A. 12B. 10C. 8D. 6【解析】∵|m-2|+n-4=0,∴m-2=0,n-4=0.解得m=2,n=4.当m=2为腰长时,三边长为2,2,4,不符合三边关系.当n=4为腰长时,三边长为2,4,4,符合三边关系,所以周长为2+4+4=10.2. 如图,AB∥CD,AD=CD,∠1=70°30′,则∠2的度数是(D)第2题图A. 40°30′B. 39°30′C. 40°D. 39°【解析】∵AB∥CD,∴∠ACD=∠1=70°30′.∵AD=CD,∴∠CAD=∠ACD=70°30′.∴∠2=180°-∠ACD-∠CAD=180°-70°30′-70°30′=39°.3. (2018,石家庄模拟)如图,等腰三角形ABC的底边BC与底边上的高AD相等,高AD 在数轴上,其中点A,D分别表示数轴上的实数-2,2,则AC的长为(C)第3题图A. 2B. 4C. 2 5D. 45【解析】∵点A,D分别表示实数-2,2,∴AD=4.∵等腰三角形ABC的底边BC与底边上的高AD相等,∴BC=4.∴CD=2.在Rt△ACD中,AC=AD2+CD2=42+22=2 5.4. (2018,连云港东海县二模)已知等腰三角形的周长是10,底边长y是腰长x的函数,在下列图象中,能正确反映y 与x 之间函数关系的图象是(C)A B C D【解析】 由题意,得2x +y =10.∴y =-2x +10.由三角形的三边关系,得⎩⎪⎨⎪⎧2x >-2x +10,x +(-2x +10)>x .解得2.5<x <5.所以正确反映y 与x 之间函数关系的图象是选项C. 5. (2018,保定模拟)如图,在△ABC 中,AB =AC =6,由作图痕迹可得DE 的长为(B)第5题图A. 2B. 3C. 4D. 6【解析】 由作图,可知AD =BD =3,AE 平分∠BAC .∵AB =AC ,∴∠AEB =90°.∴DE =AD =BD =3.6. (2018,湖州)如图,AD ,CE 分别是△ABC 的中线和角平分线.若AB =AC ,∠CAD =20°,则∠ACE 的度数是(B)第6题图A. 20°B. 35°C. 40°D. 70°【解析】 ∵AD 是△ABC 的中线,AB =AC ,∠CAD =20°,∴∠CAB =2∠CAD =40°,∠B=∠ACB =12(180°-∠CAB )=70°.∵CE 是△ABC 的角平分线,∴∠ACE =12∠ACB = 35°.7. (2018,福建A)如图,在等边三角形ABC 中,AD ⊥BC ,垂足为D ,点E 在线段AD 上,∠EBC =45°,则∠ACE 等于(A)第7题图A. 15°B. 30°C. 45°D. 60°【解析】 ∵△ABC 是等边三角形,AD ⊥BC ,∴∠ACB =60°,BD =CD ,即AD 是BC 的垂直平分线.∵点E 在AD 上,∴BE =CE .∴∠EBC =∠ECB .∵∠EBC =45°,∴∠ECB =45°.∴∠ACE =∠ACB -∠ECB =15°.8. (2018,兰州模拟,导学号5892921)如图,在⊙O 内有折线OABC ,其中OA =10,AB =16,∠A =∠B =60°,则⊙O 的半径为(B)第8题图A. 13B. 14C. 16D. 18【解析】 如答图,延长AO 交BC 于点D ,作OE ⊥BC 于点E ,连接OB .∵∠A =∠ABC =60°,∴∠ADB =60°.∴△ADB 为等边三角形.∴BD =AD =AB =16.∴OD =6.∵∠ADB =60°,∴DE =12OD =3,OE =3 3.∴BE =13.∴OB 2=OE 2+BE 2=27+169=196.∴OB =14.第8题答图二、 填空题9. (2018,长春)如图,在△ABC 中,AB =AC .以点C 为圆心,以CB 长为半径作圆弧,交AC 的延长线于点D ,连接BD .若∠A =32°,则∠CDB 的度数为 37° .第9题图【解析】 ∵AB =AC ,∠A =32°,∴∠ABC =∠ACB =74°.∵BC =DC ,∴∠CDB =∠CBD =12∠ACB =37°.10. (2018,乐山)如图,四边形ABCD 是正方形,延长AB 到点E ,使AE =AC ,连接CE ,则∠BCE 的度数是22.5°.第10题图【解析】 ∵四边形ABCD 是正方形,∴∠CAB =∠ACB =45°.∵AC =AE ,∴∠ACE =∠AEC =12(180°-∠CAE )=67.5°.∴∠BCE =∠ACE -∠ACB =22.5°.11. (2018,吉林)我们规定:等腰三角形的顶角与一个底角度数的比值叫做等腰三角形的“特征值”,记作k .若k =12,则该等腰三角形的顶角的度数为36°. 【解析】 如答图.∵在△ABC 中,AB =AC ,∴∠B =∠C .∵k =12,∴∠A ∶∠B =1∶2,即5∠A =180°.∴∠A =36°.第11题答图12. (2018,娄底)如图,在△ABC 中,AB =AC ,AD ⊥BC 于点D ,DE ⊥AB 于点E ,BF ⊥AC 于点F ,DE =3 cm ,则BF = 6 cm.第12题图【解析】 在Rt △ADB 和Rt △ADC 中,⎩⎪⎨⎪⎧AB =AC ,AD =AD ,∴Rt △ADB ≌Rt △ADC .∴S △ABC = 2S △ABD =2×12AB ·DE =AB ·DE =3AB .∵S △ABC =12AC ·BF ,AC =AB ,∴12BF =3.∴BF =6. 13. (2018,遵义)如图,在△ABC 中,点D 在BC 边上,BD =AD =AC ,E 为CD 的中点.若∠CAE =16°,则∠B 为 37° .第13题图【解析】 ∵AD =AC ,E 是CD 的中点,∴∠ADC =∠C ,AE ⊥CD .∴∠AEC =90°.∴∠ADC =∠C =90°-∠CAE =74°.∵AD =BD ,∴∠B =∠BAD .∴2∠B =∠ADC =74°.∴∠B =37°.三、 解答题14. (2018,唐山路南区三模)证明等腰三角形的判定方法: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.已知:如图,在△ABC 中,∠B =∠C ,求证:AB =AC .第14题图【思路分析】 根据等腰三角形的判定方法可知:已知缺少的条件为∠B =∠C ,要证的结论为AB =AC .过点A 作AD 平分∠BAC ,交BC 于点D ,由∠BAD =∠CAD ,∠B =∠C 及AD =AD 可证出△ABD ≌△ACD ,再利用全等三角形的性质可证出AB =AC .解:∠C AC证明:如答图,过点A 作AD 平分∠BAC ,交BC 于点D .在△ABD 和△ACD 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠BAD =∠CAD ,∠B =∠C ,AD =AD ,∴△ABD ≌△ACD (AAS).∴AB =AC .第14题答图15. 如图,在△ABC 中,AB =AC ,点D ,E ,F 分别在AB ,BC ,AC 边上,且BE =CF ,BD =CE .(1)求证:△DEF 是等腰三角形;(2)当∠A =40°时,求∠DEF 的度数.第15题图【思路分析】 (1)由AB =AC ,得∠B =∠C .利用SAS 证明△DBE ≌△ECF ,然后即可证明△DEF 是等腰三角形.(2)根据∠A =40°可求出∠B =∠C =70°.根据△DBE ≌△ECF ,利用三角形内角和定理和平角定义即可求出∠DEF 的度数.(1)证明:∵AB =AC ,∴∠B =∠C .在△DBE 和△ECF 中,⎩⎪⎨⎪⎧BE =CF ,∠B =∠C ,BD =CE ,∴△DBE ≌△ECF .∴DE =EF .∴△DEF 是等腰三角形.(2)解:如答图.∵△DBE ≌△ECF ,∴∠1=∠3,∠2=∠4.∵∠A =40°,∠A +∠B +∠C =180°,AB =AC ,∴∠B =∠C =12×(180°-40°)=70°. ∴∠1+∠2=110°.∴∠3+∠2=110°.∴∠DEF =70°.第15题答图1. (2018,连云港模拟,导学号5892921)如图,在△ABC 中,∠A =60°,BC 为定长,以BC 为直径的⊙O 分别交AB ,AC 于点D ,E ,连接DE ,DE =EC .下列结论:①BC =2DE ;②BD +CE =2DE .其中一定正确的有(A)第1题图A. 2个B. 1个C. 0个D. 无法判断【解析】 如答图,连接CD ,OD ,则∠ADC =90°.∵∠A =60°,∴∠ACD =30°.∴∠DOE =2∠DCE =60°.∵OD =OE ,∴△DOE 是等边三角形.∴DE =OD ,即BC =2DE ,①正确.∵DE =EC ,∴∠COE =∠DOE =60°.∴∠BOD =60°.∴BD =DE =CE .∴BD +CE =2DE ,②正确.第1题答图2. (2018,玉林)如图,∠AOB =60°,OA =OB ,动点C 从点O 出发,沿射线OB 方向移动,以AC 为边在右侧作等边三角形ACD ,连接BD ,则BD 所在直线与OA 所在直线的位置关系是(A)第2题图A. 平行B. 相交C. 垂直D. 平行、相交或垂直【解析】 ∵∠AOB =60°,OA =OB ,∴△OAB 是等边三角形.∴OA =AB ,∠OAB =∠ABO =60°.①当点C 在线段OB 上时,如答图①.∵△ACD 是等边三角形,∴AC =AD ,∠CAD =60°.∴∠OAC =∠BAD .在△AOC 和△ABD 中,⎩⎪⎨⎪⎧OA =BA ,∠OAC =∠BAD ,AC =AD ,∴△AOC ≌△ABD .∴∠ABD =∠AOC =60°.∴∠DBE =180°-∠ABO -∠ABD =60°=∠AOB .∴BD ∥OA . ②当点C 在OB 的延长线上时,如答图②.同①的方法得出OA ∥BD .第2题答图3. 如图,在△ABC 中,AB =AC ,点D 在边AC 上,且BD =DA =BC .(1)如图①,∠A = 36°,∠C = 72°;(2)如图②,若M 为线段AC 上的点,过点M 作直线MH ⊥BD 于点H ,分别交直线AB ,BC 于尚水出品 点N ,E .①求证:△BNE 是等腰三角形;②试写出线段AN ,CE ,CD 之间的数量关系,并加以证明.第3题图【思路分析】 (1)根据等腰三角形的性质得到∠A =∠DBA =12∠BDC =12∠C ,根据三角形的内角和定理即可得到结论.(2)①根据已知条件得到∠ABD =36°,∠CBD =36°,根据垂直的定义得到∠BHN =∠EHB =90°,根据全等三角形的性质即可得到结论.②由①知,BN =BE ,根据线段的和差和等量代换即可得到结论.(1)解:36° 72°(2)①证明:∵BD =DA ,∴∠ABD =∠A =36°.∵BD =BC ,∴∠BDC =∠C =72°.∴∠CBD =36°.∵BH ⊥EN ,∴∠BHN =∠EHB =90°.在△BNH 和△BEH 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠NBH =∠EBH ,BH =BH ,∠BHN =∠BHE ,∴△BNH ≌△BEH .∴BN =BE .∴△BNE 是等腰三角形.②解:CD =AN +CE .证明:由①知,BN =BE .∵AB =AC ,∴AN =AB -BN =AC -BE .∵CE =BE -BC ,∴AN +CE =AC -BC .∵BD =DA =BC ,∴CD =AC -AD =AC -BC .∴CD =AN +CE .。
a60第4题图题图NPOA三角形复习★知识点1. 三角形的定义三角形是多边形中边数最少的一种。
它的定义是:由不在同一条直线上的三条线段首尾顺次相接组成的图形叫做三角形。
顺次相接组成的图形叫做三角形。
★知识点2.三角形的分类(1) 按角分类按角分类(2) 按边分类按边分类例:如果三角形的一个外角等于它相邻内角的2倍,且等于它不相邻内角的4倍,那么这个三角形一定是(么这个三角形一定是( )A 、锐角三角形、锐角三角形B 、直角三角形、直角三角形C 、钝角三角形、钝角三角形D 、正三角形、正三角形 解题思路:根据角度来判断是哪一种三角形。
答案B 练习:如图,已知OA =a ,P 是射线ON 上一动点(即P 可在射线ON 上运动),∠AON =600,填空:,填空:(1)当OP = 时,△AOP 为等边三角形;为等边三角形; (2)当OP = 时,△AOP 为直角三角形;为直角三角形; (3)当OP 满足满足 时,△AOP 为锐角三角形;为锐角三角形; (4)当OP 满足满足 时,△AOP 为钝角三角形。
为钝角三角形。
答案:(1)a ;(2)a 2或2a ;(3)2a <OP <a 2;(4)0<OP <2a或OP >a 2 ◆知识点3.三角形三条重要线段三角形中的主要线段有:三角形的角平分线、中线和高线。
这三条线段必须在理解和掌握它的定义的基础上,通过作图加以熟练掌握。
并且对这三条线段必须明确三点:握它的定义的基础上,通过作图加以熟练掌握。
并且对这三条线段必须明确三点:三角形三角形锐角三角形锐角三角形 直角三角形直角三角形钝角三角形钝角三角形三角形三角形 不等边三角形不等边三角形等腰三角形等腰三角形底边和腰不相等的等腰三角等边三角形等边三角形2A 1A 3题图题图DC B A(1)三角形的角平分线、中线、高线均是线段,不是直线,也不是射线。
线、中线、高线均是线段,不是直线,也不是射线。
(2)三角形的角平分线、中线、高线都有三条,角平分线、中线,都在三角形内部。
(湖南株洲第23题)如图示一架水平飞行的无人机AB 的尾端点A 测得正前方的桥的左端点P 的俯角为α其中tanα=23,无人机的飞行高度AH 为5003米,桥的长度为1255米. ①求点H 到桥左端点P 的距离;②若无人机前端点B 测得正前方的桥的右端点Q 的俯角为30°,求这架无人机的长度A B .【答案】①求点H 到桥左端点P 的距离为250米;②无人机的长度AB 为5米.②设BC ⊥HQ 于C .在Rt △BCQ 中,∵BC =AH =5003,∠BQC =30°, ∴CQ =tan 30BC︒=1500米,∵PQ =1255米,∴CP =245米,∵HP =250米,∴AB =HC =250﹣245=5米.答:这架无人机的长度AB 为5米..考点:解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题.(内蒙古通辽第22题)如图,物理老师为同学们演示单摆运动,单摆左右摆动中,在OA 的位置时俯角030=⊥EOA ,在OB 的位置时俯角060=∠FOB .若EF OC ⊥,点A 比点B 高cm 7.求(1)单摆的长度(7.13≈);(2)从点A 摆动到点B 经过的路径长(1.3≈π).【答案】(1)单摆的长度约为18.9cm(2)从点A摆动到点B经过的路径长为29.295cm则在Rt△AOP中,OP=OAcos∠AOP=12 x,在Rt△BOQ中,OQ=OBcos∠BOQ=32x,由PQ=OQ﹣OP 3﹣12x=7,解得:x3(cm),.答:单摆的长度约为18.9cm;(2)由(1)知,∠AOP=60°、∠BOQ=30°,且OA=OB3,∴∠AOB=90°,则从点A摆动到点B经过的路径长为907+73180π⨯()≈29.295,答:从点A摆动到点B经过的路径长为29.295cm.考点:1、解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题;2、轨迹.(湖南张家界第19题)位于张家界核心景区的贺龙铜像,是我国近百年来最大的铜像.铜像由像体AD和底座CD 两部分组成.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=70.5°,在Rt△DBC中,∠DBC=45°,且CD=2.3米,求像体AD的高度(最后结果精确到0.1米,参考数据:sin70.5°≈0.943,cos70.5°≈0.334,tan70.5°≈2.824)【答案】4.2m.考点:解直角三角形的应用.(海南第22题)为做好防汛工作,防汛指挥部决定对某水库的水坝进行加高加固,专家提供的方案是:水坝加高2米(即CD=2米),背水坡DE的坡度i=1:1(即DB:EB=1:1),如图所示,已知AE=4米,∠EAC=130°,求水坝原来的高度B C.(参考数据:sin50°≈0.77,cos50°≈0.64,tan50°≈1.2)【答案】水坝原来的高度为12米..考点:解直角三角形的应用,坡度.(乌鲁木齐第21题)一艘渔船位于港口A的北偏东60方向,距离港口20海里B处,它沿北偏西37方向航行至C处突然出现故障,在C处等待救援,,B C之间的距离为10海里,救援船从港口A出发20分钟到达C处,求救≈≈≈,结果取整数)援的艇的航行速度.(sin370.6,cos370.8,3 1.732【答案】救援的艇的航行速度大约是64海里/小时.【解析】试题分析:辅助线如图所示:BD⊥AD,BE⊥CE,CF⊥AF,在Rt△ABD中,根据勾股定理可求AD,在Rt△BCE中,根据三角函数可求CE,EB,在Rt△AFC中,根据勾股定理可求AC,再根据路程÷时间=速度求解即可.试题解析:辅助线如图所示:答:救援的艇的航行速度大约是64海里/小时.考点:解直角三角形的应用﹣方向角问题(浙江省绍兴市)如图,学校的实验楼对面是一幢教学楼,小敏在实验楼的窗口C测得教学楼顶部D的仰角为18°,教学楼底部B的俯角为20°,量得实验楼与教学楼之间的距离AB=30m.(1)求∠BCD的度数.(2)求教学楼的高BD.(结果精确到0.1m,参考数据:tan20°≈0.36,tan18°≈0.32)【答案】(1)38°;(2)20.4m.【解析】试题分析:(1)过点C作CE与BD垂直,根据题意确定出所求角度数即可;(2)在直角三角形CBE中,利用锐角三角函数定义求出BE的长,在直角三角形CDE中,利用锐角三角函数定义求出DE的长,由BE+DE求出BD的长,即为教学楼的高.试题解析:(1)过点C作CE⊥BD,则有∠DCE=18°,∠BCE=20°,∴∠BCD=∠DCE+∠BCE=18°+20°=38°;(2)由题意得:CE=AB=30m,在Rt△CBE中,BE=CE•tan20°≈10.80m,在Rt△CDE中,DE=CD•tan18°≈9.60m,∴教学楼的高BD=BE+DE=10.80+9.60≈20.4m,则教学楼的高约为20.4m.考点:1.解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题;2.应用题;3.等腰三角形与直角三角形.(·湖北随州·8分)某班数学兴趣小组利用数学活动课时间测量位于烈山山顶的炎帝雕像高度,已知烈山坡面与水平面的夹角为30°,山高857.5尺,组员从山脚D处沿山坡向着雕像方向前进1620尺到达E点,在点E处测得雕像顶端A的仰角为60°,求雕像AB的高度.解:如图,过点E作EF⊥AC,EG⊥CD,在Rt△DEG中,∵DE=1620,∠D=30°,∴EG=DEsin∠D=1620×=810,∵BC=857.5,CF=EG,∴BF=BC﹣CF=47.5,在Rt△BEF中,tan∠BEF=,∴EF=BF,在Rt△AEF中,∠AEF=60°,设AB=x,∵tan∠AEF=,∴AF=EF×tan∠AEF,∴x+47.5=3×47.5,∴x=95,答:雕像AB的高度为95尺.2. (·吉林·7分)如图,某飞机于空中A处探测到目标C,此时飞行高度AC=1200m,从飞机上看地平面指挥台B的俯角α=43°,求飞机A与指挥台B的距离(结果取整数)(参考数据:sin43°=0.68,cos43°=0.73,tan43°=0.93)解:如图,∠B=α=43°,在Rt△ABC中,∵sinB=,∴AB=≈1765(m).答:飞机A与指挥台B的距离为1765m.3.(·江西·8分)如图1是一副创意卡通圆规,图2是其平面示意图,OA是支撑臂,OB是旋转臂,使用时,以点A为支撑点,铅笔芯端点B可绕点A旋转作出圆.已知OA=OB=10cm.(1)当∠AOB=18°时,求所作圆的半径;(结果精确到0.01cm)(2)保持∠AOB=18°不变,在旋转臂OB末端的铅笔芯折断了一截的情况下,作出的圆与(1)中所作圆的大小相等,求铅笔芯折断部分的长度.(结果精确到0.01cm)(参考数据:sin9°≈0.1564,cos9°≈0.9877,sin18°≈0.3090,cos18°≈0.9511,可使用科学计算器)解:(1)作OC⊥AB于点C,如右图2所示,由题意可得,OA=OB=10cm,∠OCB=90°,∠AOB=18°,∴∠BOC=9°∴AB=2BC=2OB•sin9°≈2×10×0.1564≈3.13cm,即所作圆的半径约为3.13cm;(2)作AD⊥OB于点D,作AE=AB,如下图3所示,∵保持∠AOB=18°不变,在旋转臂OB末端的铅笔芯折断了一截的情况下,作出的圆与(1)中所作圆的大小相等,∴折断的部分为BE,∵∠AOB=18°,OA=OB,∠ODA=90°,∴∠OAB=81°,∠OAD=72°,∴∠BAD=9°,∴BE=2BD=2AB•sin9°≈2×3.13×0.1564≈0.98cm,即铅笔芯折断部分的长度是0.98cm.4. (·辽宁丹东·10分)某中学九年级数学兴趣小组想测量建筑物AB的高度.他们在C处仰望建筑物顶端,测得仰角为48°,再往建筑物的方向前进6米到达D处,测得仰角为64°,求建筑物的高度.(测角器的高度忽略不计,结果精确到0.1米)(参考数据:sin48°≈,tan48°≈,sin64°≈,tan64°≈2)解:根据题意,得∠ADB=64°,∠ACB=48°在Rt△ADB中,tan64°=,则BD=≈AB,在Rt△ACB中,tan48°=,则CB=≈AB,∴CD=BC﹣BD即6=AB﹣AB解得:AB=≈14.7(米),∴建筑物的高度约为14.7米.5.(·四川宜宾)如图,CD是一高为4米的平台,AB是与CD底部相平的一棵树,在平台顶C点测得树顶A点的仰角α=30°,从平台底部向树的方向水平前进3米到达点E,在点E处测得树顶A 点的仰角β=60°,求树高AB(结果保留根号)解:作CF⊥AB于点F,设AF=x米,在Rt△ACF中,tan∠ACF=,则CF====x,在直角△ABE中,AB=x+BF=4+x(米),在直角△ABF中,tan∠AEB=,则BE===(x+4)米.∵CF﹣BE=DE,即x﹣(x+4)=3.解得:x=,则AB=+4=(米).答:树高AB是米.6.(·湖北黄石·8分)如图,为测量一座山峰CF的高度,将此山的某侧山坡划分为AB和BC两段,每一段山坡近似是“直”的,测得坡长AB=800米,BC=200米,坡角∠BAF=30°,∠CBE=45°.(1)求AB段山坡的高度EF;(2)求山峰的高度CF.( 1.414,CF结果精确到米)解:(1)作BH⊥AF于H,如图,在Rt△ABF中,∵sin∠BAH=,∴BH=800•sin30°=400,∴EF=BH=400m;(2)在Rt△CBE中,∵sin∠CBE=,∴CE=200•sin45°=100≈141.4,∴CF=CE+EF=141.4+400≈541(m).答:AB段山坡高度为400米,山CF的高度约为541米.(·湖北荆门·6分)如图,天星山山脚下西端A处与东端B处相距800(1+)米,小和小明同时分别从A处和B 处向山顶C匀速行走.已知山的西端的坡角是45°,东端的坡角是30°,小的行走速度为米/秒.若小明与小同时到达山顶C处,则小明的行走速度是多少?解:过点C 作CD ⊥AB 于点D ,设AD =x 米,小明的行走速度是a 米/秒, ∵∠A =45°,CD ⊥AB ,∴AD =CD =x 米, ∴AC =x .在Rt △BCD 中, ∵∠B =30°, ∴BC ===2x ,∵小的行走速度为米/秒.若小明与小同时到达山顶C 处,∴=,解得a =1米/秒.答:小明的行走速度是1米/秒.8.(·四川内江)(9分)如图,禁渔期间,我渔政船在A 处发现正北方向B 处有一艘可疑船只,测得A ,B 两处距离为200海里,可疑船只正沿南偏东45°方向航行.我渔政船迅速沿北偏东30°方向前去拦截,经历4小时刚好在C 处将可疑船只拦截.求该可疑船只航行的平均速度(结果保留根号).[考点]三角函数、解决实际问题。
押上海卷第21-23题押题方向一:解直角三角形5年上海真题考点命题趋势2023年上海卷第21题解直角三角形从近5年上海中考命题来看,解直角三角形五年五考,难度中等。
预计2024年上海卷还将继续考查解直角三角形,为避免丢分,学生应扎实掌握。
2022年上海卷第22题解直角三角形2021年上海卷第21题解直角三角形2020年上海卷第21题解直角三角形2019年上海卷第22题解直角三角形1.(2023.上海)如图,在O 中,弦AB 的长为8,点C 在BO 延长线上,且4cos 5ABC ∠=,12OC OB =.(1)求O 的半径;(2)求BAC ∠的正切值.2.(2022•上海)我们经常会采用不同方法对某物体进行测量,请测量下列灯杆AB 的长.(1)如图(1)所示,将一个测角仪放置在距离灯杆AB 底部a 米的点D 处,测角仪高为b 米,从C 点测得A 点的仰角为α,求灯杆AB 的高度.(用含a ,b ,α的代数式表示)(2)我国古代数学家赵爽利用影子对物体进行测量的方法,在至今仍有借鉴意义.如图(2)所示,现将一高度为2米的木杆CG 放在灯杆AB 前,测得其影长CH 为1米,再将木杆沿着BC 方向移动1.8米至DE 的位置,此时测得其影长DF 为3米,求灯杆AB 的高度.3.(2021•上海)如图,已知ABD ∆中,AC BD ⊥,8BC =,4CD =,4cos 5ABC ∠=,BF 为AD 边上的中线.(1)求AC 的长;(2)求tan FBD ∠的值.4.(2020•上海)如图,在直角梯形ABCD 中,//AB DC ,90DAB ∠=︒,8AB =,5CD =,35BC =(1)求梯形ABCD 的面积;(2)连接BD,求DBC∠的正切值.5.(2019•上海)图1是某小型汽车的侧面示意图,其中矩形ABCD表示该车的后备箱,在打开后备箱的过程中,箱盖ADE可以绕点A逆时针方向旋转,当旋转角为60︒时,箱盖ADE落在AD E''的位置(如图2所示).已知90EC=厘米.AD=厘米,30DE=厘米,40(1)求点D'到BC的距离;(2)求E、E'两点的距离.理解直角三角形的基本性质是解题的基础。
2020-2021中考数学直角三角形的边角关系(大题培优易错难题)含详细答案一、直角三角形的边角关系1.图1是一种折叠式晾衣架.晾衣时,该晾衣架左右晾衣臂张开后示意图如图2所示,两支脚OC=OD=10分米,展开角∠COD=60°,晾衣臂OA=OB=10分米,晾衣臂支架HG =FE=6分米,且HO=FO=4分米.当∠AOC=90°时,点A离地面的距离AM为_______分米;当OB从水平状态旋转到OB′(在CO延长线上)时,点E绕点F随之旋转至OB′上的点E′处,则B′E′﹣BE为_________分米.【答案】553【解析】【分析】如图,作OP⊥CD于P,OQ⊥AM于Q,FK⊥OB于K,FJ⊥OC于J.解直角三角形求出MQ,AQ即可求出AM,再分别求出BE,B′E′即可.【详解】解:如图,作OP⊥CD于P,OQ⊥AM于Q,FK⊥OB于K,FJ⊥OC于J.∵AM⊥CD,∴∠QMP=∠MPO=∠OQM=90°,∴四边形OQMP是矩形,∴QM=OP,∵OC=OD=10,∠COD=60°,∴△COD是等边三角形,∵OP⊥CD,∠COD=30°,∴∠COP=12∴QM=OP=OC•cos30°=3∵∠AOC=∠QOP=90°,∴∠AOQ=∠COP=30°,∴AQ=1OA=5(分米),2∴AM=AQ+MQ=5+3∵OB∥CD,∴∠BOD=∠ODC=60°在Rt△OFK中,KO=OF•cos60°=2(分米),FK=OF•sin60°=23(分米),在Rt△PKE中,EK=22-=26(分米),EF FK∴BE=10−2−26=(8−26)(分米),在Rt△OFJ中,OJ=OF•cos60°=2(分米),FJ=23(分米),在Rt△FJE′中,E′J=22-(2)=26,63∴B′E′=10−(26−2)=12−26,∴B′E′−BE=4.故答案为:5+53,4.【点睛】本题考查解直角三角形的应用,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题,属于中考常考题型.2.问题背景:如图(a),点A、B在直线l的同侧,要在直线l上找一点C,使AC与BC的距离之和最小,我们可以作出点B关于l的对称点B′,连接A B′与直线l交于点C,则点C即为所求.(1)实践运用:如图(b),已知,⊙O的直径CD为4,点A 在⊙O 上,∠ACD=30°,B 为弧AD 的中点,P为直径CD上一动点,则BP+AP的最小值为.(2)知识拓展:如图(c),在Rt△ABC中,AB=10,∠BAC=45°,∠BAC的平分线交BC于点D,E、F分别是线段AD和AB上的动点,求BE+EF的最小值,并写出解答过程.【答案】解:(1)2.(2)如图,在斜边AC上截取AB′=AB,连接BB′.∵AD平分∠BAC,∴点B与点B′关于直线AD对称.过点B′作B′F⊥AB,垂足为F,交AD于E,连接BE.则线段B′F的长即为所求 (点到直线的距离最短) .在Rt△AFB/中,∵∠BAC=450, AB/="AB=" 10,∴.∴BE+EF的最小值为【解析】试题分析:(1)找点A或点B关于CD的对称点,再连接其中一点的对称点和另一点,和MN的交点P就是所求作的位置,根据题意先求出∠C′AE,再根据勾股定理求出AE,即可得出PA+PB的最小值:如图作点B关于CD的对称点E,连接AE交CD于点P,此时PA+PB最小,且等于A.作直径AC′,连接C′E,根据垂径定理得弧BD=弧DE.∵∠ACD=30°,∴∠AOD=60°,∠DOE=30°.∴∠AOE=90°.∴∠C′AE=45°.又AC为圆的直径,∴∠AEC′=90°.∴∠C′=∠C′AE=45°.∴C′E=AE=AC′=2.∴AP+BP的最小值是22(2)首先在斜边AC上截取AB′=AB,连接BB′,再过点B′作B′F⊥AB,垂足为F,交AD于E,连接BE,则线段B′F的长即为所求.3.问题探究:(一)新知学习:圆内接四边形的判断定理:如果四边形对角互补,那么这个四边形内接于圆(即如果四边形EFGH的对角互补,那么四边形EFGH的四个顶点E、F、G、H都在同个圆上).(二)问题解决:已知⊙O的半径为2,AB,CD是⊙O的直径.P是上任意一点,过点P分别作AB,CD 的垂线,垂足分别为N,M.(1)若直径AB⊥CD,对于上任意一点P(不与B、C重合)(如图一),证明四边形PMON内接于圆,并求此圆直径的长;(2)若直径AB⊥CD,在点P(不与B、C重合)从B运动到C的过程汇总,证明MN的长为定值,并求其定值;(3)若直径AB与CD相交成120°角.①当点P运动到的中点P1时(如图二),求MN的长;②当点P(不与B、C重合)从B运动到C的过程中(如图三),证明MN的长为定值.(4)试问当直径AB与CD相交成多少度角时,MN的长取最大值,并写出其最大值.【答案】(1)证明见解析,直径OP=2;(2)证明见解析,MN的长为定值,该定值为2;(3)①MN=;②证明见解析;(4)MN取得最大值2.【解析】试题分析:(1)如图一,易证∠PMO+∠PNO=180°,从而可得四边形PMON内接于圆,直径OP=2;(2)如图一,易证四边形PMON是矩形,则有MN=OP=2,问题得以解决;(3)①如图二,根据等弧所对的圆心角相等可得∠COP1=∠BOP1=60°,根据圆内接四边形的对角互补可得∠MP1N=60°.根据角平分线的性质可得P1M=P1N,从而得到△P1MN是等边三角形,则有MN=P1M.然后在Rt△P1MO运用三角函数就可解决问题;②设四边形PMON的外接圆为⊙O′,连接NO′并延长,交⊙O′于点Q,连接QM,如图三,根据圆周角定理可得∠QMN=90°,∠MQN=∠MPN=60°,在Rt△QMN中运用三角函数可得:MN=QN•sin∠MQN,从而可得MN=OP•sin∠MQN,由此即可解决问题;(4)由(3)②中已得结论MN=OP•sin∠MQN可知,当∠MQN=90°时,MN最大,问题得以解决.试题解析:(1)如图一,∵PM⊥OC,PN⊥OB,∴∠PMO=∠PNO=90°,∴∠PMO+∠PNO=180°,∴四边形PMON内接于圆,直径OP=2;(2)如图一,∵AB⊥OC,即∠BOC=90°,∴∠BOC=∠PMO=∠PNO=90°,∴四边形PMON是矩形,∴MN=OP=2,∴MN的长为定值,该定值为2;(3)①如图二,∵P1是的中点,∠BOC=120°,∴∠COP1=∠BOP1=60°,∠MP1N=60°,∵P1M⊥OC,P1N⊥OB,∴P1M=P1N,∴△P1MN是等边三角形,∴MN=P1M.∵P1M=OP1•sin∠MOP1=2×sin60°=,∴MN=;②设四边形PMON的外接圆为⊙O′,连接NO′并延长,交⊙O′于点Q,连接QM,如图三,则有∠QMN=90°,∠MQN=∠MPN=60°,在Rt△QMN中,sin∠MQN=,∴MN=QN•sin∠MQN,∴MN=OP•sin∠MQN=2×sin60°=2×=,∴MN是定值.(4)由(3)②得MN=OP•sin∠MQN=2sin∠MQN.当直径AB与CD相交成90°角时,∠MQN=180°﹣90°=90°,MN取得最大值2.考点:圆的综合题.4.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,∠B=60°,BC=16cm,AD是斜边BC上的高,垂足为D,BE=1cm.点M从点B出发沿BC方向以1cm/s的速度运动,点N从点E出发,与点M 同时同方向以相同的速度运动,以MN为边在BC的上方作正方形MNGH.点M到达点D 时停止运动,点N到达点C时停止运动.设运动时间为t(s).(1)当t为何值时,点G刚好落在线段AD上?(2)设正方形MNGH与Rt△ABC重叠部分的图形的面积为S,当重叠部分的图形是正方形时,求出S关于t的函数关系式并写出自变量t的取值范围.(3)设正方形MNGH的边NG所在直线与线段AC交于点P,连接DP,当t为何值时,△CPD是等腰三角形?【答案】(1)3;(2);(3)t=9s或t=(15﹣6)s.【解析】试题分析:(1)求出ED的距离即可求出相对应的时间t.(2)先求出t的取值范围,分为H在AB上时,此时BM的距离,进而求出相应的时间.同样当G在AC上时,求出MN的长度,继而算出EN的长度即可求出时间,再通过正方形的面积公式求出正方形的面积.(3)分DP=PC和DC=PC两种情况,分别由EN的长度便可求出t的值.试题解析:∵∠BAC=90°,∠B=60°,BC=16cm∴AB=8cm,BD=4cm,AC=8cm,DC=12cm,AD=4cm.(1)∵当G刚好落在线段AD上时,ED=BD﹣BE=3cm∴t=s=3s.(2)∵当MH没有到达AD时,此时正方形MNGH是边长为1的正方形,令H点在AB 上,则∠HMB=90°,∠B=60°,MH=1∴BM=cm.∴t=s.当MH到达AD时,那么此时的正方形MNGH的边长随着N点的继续运动而增大,令G点在AC上,设MN=xcm,则GH=DH=x,AH=x,∵AD=AH+DH=x+x=x=4,∴x=3. 当≤t≤4时,S MNGN =1cm 2.当4<t≤6时,S MNGH =(t ﹣3)2cm 2∴S 关于t 的函数关系式为:.(3)分两种情况:①∵当DP=PC 时,易知此时N 点为DC 的中点,∴MN=6cm ∴EN=3cm+6cm=9cm.∴t=9s故当t=9s 的时候,△CPD 为等腰三角形; ②当DC=PC 时,DC=PC=12cm ∴NC=6cm∴EN=16cm ﹣1cm ﹣6cm=(15﹣6)cm∴t=(15﹣6)s故当t=(15﹣6)s 时,△CPD 为等腰三角形.综上所述,当t=9s 或t=(15﹣6)s 时,△CPD 为等腰三角形.考点:1.双动点问题;2.锐角三角函数定义;3.特殊角的三角函数值;4.正方形的性质;5.由实际问题列函数关系式;6.等腰三角形的性质;7.分类思想的应用.5.我市在创建全国文明城市的过程中,某社区在甲楼的A 处与E 处之间悬挂了一副宣传条幅,在乙楼顶部C 点测得条幅顶端A 点的仰角为45°,条幅底端E 点的俯角为30°,若甲、乙两楼之间的水平距离BD 为12米,求条幅AE 的长度.(结果保留根号)【答案】AE 的长为(123) 【解析】 【分析】在Rt ACF V 中求AF 的长, 在Rt CEF V 中求EF 的长,即可求解. 【详解】过点C 作CF AB ⊥于点F 由题知:四边形CDBF 为矩形12CF DB ∴==在Rt ACF V 中,45ACF ∠=︒tan 1AFACF CF∴∠== 12AF ∴= 在Rt CEF V 中,30ECF ∠=︒tan EFECF CF∴∠= 312EF ∴=43EF ∴=1243AE AF EF ∴=+=+ ∴求得AE 的长为()1243+【点睛】本题考查了三角函数的实际应用,中等难度,作辅助线构造直角三角形是解题关键.6.水库大坝截面的迎水坡坡比(DE 与AE 的长度之比)为1:0.6,背水坡坡比为1:2,大坝高DE=30米,坝顶宽CD=10米,求大坝的截面的周长和面积.【答案】故大坝的截面的周长是(345)米,面积是1470平方米. 【解析】试题分析:先根据两个坡比求出AE 和BF 的长,然后利用勾股定理求出AD 和BC ,再由大坝的截面的周长=DC+AD+AE+EF+BF+BC ,梯形的面积公式可得出答案. 试题解析:∵迎水坡坡比(DE 与AE 的长度之比)为1:0.6,DE=30m , ∴AE=18米,在RT △ADE 中,22DE AE +34 ∵背水坡坡比为1:2, ∴BF=60米,在RT △BCF 中,22CF BF +5∴周长345(345)米, 面积=(10+18+10+60)×30÷2=1470(平方米).故大坝的截面的周长是(634+305+98)米,面积是1470平方米.7.如图,在矩形ABCD 中,AB =6cm ,AD =8cm ,连接BD ,将△ABD 绕B 点作顺时针方向旋转得到△A ′B ′D ′(B ′与B 重合),且点D ′刚好落在BC 的延长上,A ′D ′与CD 相交于点E . (1)求矩形ABCD 与△A ′B ′D ′重叠部分(如图1中阴影部分A ′B ′CE )的面积;(2)将△A ′B ′D ′以每秒2cm 的速度沿直线BC 向右平移,如图2,当B ′移动到C 点时停止移动.设矩形ABCD 与△A ′B ′D ′重叠部分的面积为y ,移动的时间为x ,请你直接写出y 关于x 的函数关系式,并指出自变量x 的取值范围;(3)在(2)的平移过程中,是否存在这样的时间x ,使得△AA ′B ′成为等腰三角形?若存在,请你直接写出对应的x 的值,若不存在,请你说明理由.【答案】(1)452;(2)详见解析;(3)使得△AA ′B ′成为等腰三角形的x 的值有:0秒、32 秒、695- . 【解析】 【分析】(1)根据旋转的性质可知B ′D ′=BD =10,CD ′=B ′D ′﹣BC =2,由tan ∠B ′D ′A ′='''''=A B CE A D CD 可求出CE ,即可计算△CED ′的面积,S ABCE =S ABD ′﹣S CED ′; (2)分类讨论,当0≤x ≤115时和当115<x ≤4时,分别列出函数表达式; (3)分类讨论,当AB ′=A ′B ′时;当AA ′=A ′B ′时;当AB ′=AA ′时,根据勾股定理列方程即可. 【详解】解:(1)∵AB =6cm ,AD =8cm , ∴BD =10cm ,根据旋转的性质可知B ′D ′=BD =10cm ,CD ′=B ′D ′﹣BC =2cm , ∵tan ∠B ′D ′A ′='''''=A B CE A D CD ∴682=CE ∴CE =32cm ,∴S ABCE =S ABD ′﹣S CED ′=8634522222⨯-⨯÷=(cm 2); (2)①当0≤x <115时,CD ′=2x +2,CE =32(x +1), ∴S △CD ′E =32x 2+3x +32, ∴y =12×6×8﹣32x 2﹣3x ﹣32=﹣32x 2﹣3x +452; ②当115≤x ≤4时,B ′C =8﹣2x ,CE =43(8﹣2x ) ∴()214y 8223x =⨯-=83x 2﹣643x +1283. (3)①如图1,当AB ′=A ′B ′时,x =0秒;②如图2,当AA ′=A ′B ′时,A ′N =BM =BB ′+B ′M =2x +185,A ′M =NB =245, ∵AN 2+A ′N 2=36, ∴(6﹣245)2+(2x +185)2=36, 解得:x =6695-,x =6695--(舍去); ③如图2,当AB ′=AA ′时,A ′N =BM =BB ′+B ′M =2x +185,A ′M =NB =245, ∵AB 2+BB ′2=AN 2+A ′N 2 ∴36+4x 2=(6﹣245)2+(2x +185)2 解得:x =32. 综上所述,使得△AA ′B ′成为等腰三角形的x 的值有:0秒、32秒、6695-.【点睛】本题主要考查了图形的平移变换和旋转变换,能够数形结合,运用分类讨论的思想方法全面的分析问题,思考问题是解决问题的关键.8.兰州银滩黄河大桥北起安宁营门滩,南至七里河马滩,是黄河上游的第一座大型现代化斜拉式大桥如图,小明站在桥上测得拉索AB与水平桥面的夹角是31°,拉索AB的长为152米,主塔处桥面距地面7.9米(CD的长),试求出主塔BD的高.(结果精确到0.1米,参考数据:sin31°≈0.52,cos31°≈0.86,tan31°≈0.60)【答案】主塔BD的高约为86.9米.【解析】【分析】根据直角三角形中由三角函数得出BC相应长度,再由BD=BC+CD可得出.【详解】在Rt△ABC中,∠ACB=90°,sin BCAAB=.∴sin152sin311520.5279.04BC AB A︒=⨯=⨯=⨯=.79.047.986.9486.9BD BC CD=+=+=≈(米)答:主塔BD的高约为86.9米.【点睛】本题考察了直角三角形与三角函数的结合,熟悉掌握是解决本题的关键.9.已知抛物线y=﹣16x2﹣23x+2与x轴交于点A,B两点,交y轴于C点,抛物线的对称轴与x轴交于H点,分别以OC、OA为边作矩形AECO.(1)求直线AC的解析式;(2)如图,P为直线AC上方抛物线上的任意一点,在对称轴上有一动点M,当四边形AOCP 面积最大时,求|PM﹣OM|的值.(3)如图,将△AOC沿直线AC翻折得△ACD,再将△ACD沿着直线AC平移得△A'C′D'.使得点A′、C'在直线AC上,是否存在这样的点D′,使得△A′ED′为直角三角形?若存在,请求出点D′的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1) y=13x+2;(2) 点M坐标为(﹣2,53)时,四边形AOCP的面积最大,此时|PM﹣OM|有最大值61; (3)存在,D′坐标为:(0,4)或(﹣6,2)或(35-,195).【解析】【分析】(1)令x=0,则y=2,令y=0,则x=2或﹣6,求出点A、B、C坐标,即可求解;(2)连接OP交对称轴于点M,此时,|PM﹣OM|有最大值,即可求解;(3)存在;分①A′D′⊥A′E;②A′D′⊥ED′;③ED′⊥A′E三种情况利用勾股定理列方程求解即可.【详解】(1)令x=0,则y=2,令y=0,则x=2或﹣6,∴A(﹣6,0)、B(2,0)、C(0,2),函数对称轴为:x=﹣2,顶点坐标为(﹣2,83),C点坐标为(0,2),则过点C的直线表达式为:y=kx+2,将点A坐标代入上式,解得:k13=,则:直线AC的表达式为:y13=x+2;(2)如图,过点P作x轴的垂线交AC于点H.四边形AOCP面积=△AOC的面积+△ACP的面积,四边形AOCP面积最大时,只需要△ACP的面积最大即可,设点P 坐标为(m ,16-m 223-m +2),则点G 坐标为(m ,13m +2),S △ACP 12=PG •OA 12=•(16-m 223-m +213-m ﹣2)•612=-m 2﹣3m ,当m =﹣3时,上式取得最大值,则点P 坐标为(﹣3,52).连接OP 交对称轴于点M ,此时,|PM ﹣OM |有最大值,直线OP 的表达式为:y 56=-x ,当x =﹣2时,y 53=,即:点M 坐标为(﹣2,53),|PM ﹣OM |的最大值为:2222555(32)()2()233-++--+=61. (3)存在.∵AE =CD ,∠AEC =∠ADC =90°,∠EMA =∠DMC ,∴△EAM ≌△DCM (AAS ),∴EM =DM ,AM =MC ,设:EM =a ,则:MC =6﹣a .在Rt △DCM 中,由勾股定理得:MC 2=DC 2+MD 2,即:(6﹣a )2=22+a 2,解得:a 83=,则:MC 103=,过点D 作x 轴的垂线交x 轴于点N ,交EC 于点H .在Rt △DMC 中,12DH •MC 12=MD •DC ,即:DH 10833⨯=⨯2,则:DH 85=,HC 2265DC DH =-=,即:点D 的坐标为(61855-,); 设:△ACD 沿着直线AC 平移了m 个单位,则:点A ′坐标(﹣61010,D ′坐标为(618551010,-++),而点E 坐标为(﹣6,2),则2''A D =22618(6)()55-++=36,2'A E =22(2)1010+=2410m +,2'ED =22248(()551010+=2128510m +.若△A ′ED ′为直角三角形,分三种情况讨论:①当2''A D +2'A E =2'ED 时,36+2410m -=2128510m +,解得:m 210,此时D ′(618551010,-++)为(0,4); ②当2''A D +2'ED =2'A E 时,36+2128510m ++=2410m -+,解得:m =810-,此时D ′(618551010,-++)为(-6,2);③当2'A E +2'ED =2''A D 时,2410m -++2128510m ++=36,解得:m =8105-或m =10,此时D ′(618551010,-++)为(-6,2)或(35-,195).综上所述:D 坐标为:(0,4)或(﹣6,2)或(35-,195). 【点睛】本题考查了二次函数知识综合运用,涉及到一次函数、图形平移、解直角三角形等知识,其中(3)中图形是本题难点,其核心是确定平移后A ′、D ′的坐标,本题难度较大.10.已知Rt △ABC,∠A=90°,BC=10,以BC 为边向下作矩形BCDE,连AE 交BC 于F. (1)如图1,当AB=AC,且sin ∠BEF=35时,求BFCF 的值;(2)如图2,当tan ∠ABC=12时,过D 作DH ⊥AE 于H,求EH EA ⋅的值; (3)如图3,连AD 交BC 于G,当2FG BF CG =⋅时,求矩形BCDE 的面积【答案】(1)17;(2)80;(3)100. 【解析】 【分析】(1)过A 作AK ⊥BC 于K ,根据sin ∠BEF=35得出35FK AK =,设FK =3a ,AK =5a ,可求得BF =a ,故17BF CF =;(2)过A 作AK ⊥BC 于K ,延长AK 交ED 于G ,则AG ⊥ED ,得△EGA ∽△EHD ,利用相似三角形的性质即可求出;(3)延长AB 、ED 交于K ,延长AC 、ED 交于T ,根据相似三角形的性质可求出BE =ED ,故可求出矩形的面积. 【详解】解:(1)过A 作AK ⊥BC 于K , ∵sin ∠BEF =35,sin ∠FAK =35, ∴35FK AK =, 设FK =3a ,AK =5a , ∴AK =4a ,∵AB =AC ,∠BAC =90°, ∴BK =CK =4a , ∴BF =a , 又∵CF =7a , ∴17BF CF = (2)过A 作AK ⊥BC 于K ,延长AK 交ED 于G ,则AG ⊥ED , ∵∠AGE =∠DHE =90°, ∴△EGA ∽△EHD , ∴EH EDEG EA=, ∴·EH EA EG ED ⋅=,其中EG =BK , ∵BC =10,tan ∠ABC =12, cos ∠ABC∴BA =BC · cos ∠ABCBK= BA·cos ∠ABC 8= ∴EG =8,另一方面:ED =BC =10, ∴EH ·EA =80(3)延长AB 、ED 交于K ,延长AC 、ED 交于T , ∵BC ∥KT , BF AF FG KE AE ED==, ∴BF KE FG DE =,同理:FG EDCG DT= ∵FG 2= BF ·CG ∴BF FGFG CG=,∴ED 2= KE ·DT ∴KE EDDE DT= , 又∵△KEB ∽△CDT ,∴KE CDBE DT=, ∴KE ·DT =BE 2, ∴BE 2=ED 2 ∴ BE =ED∴1010100BCDE S =⨯=矩形【点睛】此题主要考查相似三角形的判定与性质,解题的关键根据题意作出辅助线再进行求解.11.如图,某次中俄“海上联合”反潜演习中,我军舰A 测得潜艇C 的俯角为30°.位于军舰A 正上方1000米的反潜直升机B 侧得潜艇C 的俯角为68°.试根据以上数据求出潜艇C 离开海平面的下潜深度.(结果保留整数.参考数据:s in68°≈0.9,cos68°≈0.4,tan68°≈2.5, 3≈1.7)【答案】潜艇C 离开海平面的下潜深度约为308米【解析】试题分析:过点C 作CD ⊥AB ,交BA 的延长线于点D ,则AD 即为潜艇C 的下潜深度,用锐角三角函数分别在Rt △ACD 中表示出CD 和在Rt △BCD 中表示出BD ,利用BD=AD+AB 二者之间的关系列出方程求解.试题解析:过点C 作CD ⊥AB ,交BA 的延长线于点D ,则AD 即为潜艇C 的下潜深度,根据题意得:∠ACD =30°,∠BCD =68°, 设AD=x ,则BD=BA+AD=1000+x ,在Rt △ACD 中,CD =tan AD ACD ∠ =0tan30x3x在Rt △BCD 中,BD=CD •tan68°,∴325+x=3x •tan68°解得:x≈100米,∴潜艇C离开海平面的下潜深度为100米.点睛:本题考查了解直角三角形的应用,解题的关键是作出辅助线,从题目中找出直角三角形并选择合适的边角关系求解.视频12.如图,在自动向西的公路l上有一检查站A,在观测点B的南偏西53°方向,检查站一工作人员家住在与观测点B的距离为7132km,位于点B南偏西76°方向的点C处,求工作人员家到检查站的距离AC.(参考数据:sin76°≈2425,cos76°≈625,tan 76°≈4,sin53°≈35,tan53°≈43)【答案】工作人员家到检查站的距离AC的长约为92 km.【解析】分析:过点B作BH⊥l交l于点H,解Rt△BCH,得出CH=BC•sin∠CBH=274,BH=BC•cos∠CBH=2716.再解Rt△BAH中,求出AH=BH•tan∠ABH=94,那么根据AC=CH-AH计算即可.详解:如图,过点B作BH⊥l交l于点H,∵在Rt△BCH中,∠BHC=90°,∠CBH=76°,BC=7132km,∴CH=BC•sin∠CBH≈225242732254⨯=,BH=BC•cos∠CBH≈225627 322516⨯=.∵在Rt△BAH中,∠BHA=90°,∠ABH=53°,BH=2716,∴AH=BH•tan∠ABH≈27491634⨯=,∴AC=CH﹣AH=2799442-=(km).答:工作人员家到检查站的距离AC的长约为92 km.点睛:本题考查的是解直角三角形的应用-方向角问题,根据题意作出辅助线,构造出直角三角形是解答此题的关键.。
一. 教学目标:(1)掌握三角形、三角形的全等、相似及解直角三角形的有关概念。
(2)利用三角形的相似、全等及解直角三角形的知识进行计算、解答有关综合题。
(3)培养学生的转化、数形结合、及分类讨论的数学思想的能力 二. 教学重点、难点:三角形、三角形的相似及全等、解直角三角形的基础知识、基本技能是本节的重点。
难点是综合应用这些知识解决问题的能力。
三. 知识要点:知识点1 三角形的边、角关系①三角形任何两边之和大于第三边; ②三角形任何两边之差小于第三边; ③三角形三个内角的和等于180°; ④三角形三个外角的和等于360°;⑤三角形一个外角等于和它不相邻的两个内角的和; ⑥三角形一个外角大于任何一个和它不相邻的内角。
知识点2 三角形的主要线段和外心、内心 ①三角形的角平分线、中线、高; ②三角形三边的垂直平分线交于一点,这个点叫做三角形的外心,三角形的外心到各顶点的距离相等; ③三角形的三条角平分线交于一点,这个点叫做三角形的内心,三角形的内心到三边的距离相等; ④连结三角形两边中点的线段叫做三角形的中位线,三角形的中位线平行于第三边且等于第三边的一半。
知识点3 等腰三角形 等腰三角形的识别:①有两边相等的三角形是等腰三角形;②有两角相等的三角形是等腰三角形(等角对等边); ③三边相等的三角形是等边三角形; ④三个角都相等的三角形是等边三角形;⑤有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形。
等腰三角形的性质: ①等边对等角;②等腰三角形的顶角平分线、底边上的中线、底边上的高互相重合; ③等腰三角形是轴对称图形,底边的中垂线是它的对称轴; ④等边三角形的三个内角都等于60°。
知识点4 直角三角形 直角三角形的识别:①有一个角等于90°的三角形是直角三角形; ②有两个角互余的三角形是直角三角形;③勾股定理的逆定理:如果一个三角形两边的平方和等于第三边的平方,那么这个三角形是直角三角形。
中考数学专题复习等腰三角形与直角三角形【基础知识回顾】一、等腰三角形1、定义:有两边的三角形叫做等腰三角形,其中的三角形叫做等边三角形2、等腰三角形的性质:⑴等腰三角形的两腰等腰三角形的两个底角简称为⑵等腰三角形的顶角平分线、互相重合,简称为⑶等腰三角形是轴对称图形,它有条对称轴,是3、等腰三角形的判定:⑴定义法:有两边相等的三角形是等腰三角形⑵有两相等的三角形是等腰三角形,简称【赵老师提醒:1、等腰三角形的性质还有:等腰三角形两腰上的相等,两腰上的相等,两底角的平分线也相等2、同为等腰三角形腰和底角的特殊性,所以在题目中往常出现对边和角的讨论问题,讨论边时应注意保证讨论角时应主要底角只被围角】4、等边三角形的性质:⑴等边三角形的每个内角都都等于⑵等边三角形也是对称图形,它有条对称轴1、等边三角形的判定:⑴有三个角相等的三角形是等边三角形⑵有一个角是度的三角形是等边三角形【赵老师提醒:1、等边三角形具备等腰三角形的所有性质2、有一个角是直角的等腰三角形是三角形】二、线段的垂直平分线和角的平分线1、线段垂直平分线定义:一条线段且这条线段的直线叫做线段的垂直平分线2、性质:线段垂直平分线上的点到得距离相等3、判定:到一条线段两端点距离相等的点在角的平分线:1、性质:角平分线上的点到得距离相等2、判定:到角两边距离相等的【赵老师提醒:1、线段的垂直平分可以看作是的点的集合,角平分线可以看作是的点的2、要移用作一条已知线段的垂直平分线和已知角的角平分线】三、直角三角形:1、勾股定理和它的逆定理:勾股定理:若一个直角三角形的两直角边为a、b斜边为c则a、b、c满足逆定理:若一个三角形的三边a、b、c满足则这个三角形是直角三角形【赵老师提醒:1、勾股定理在几何证明和计算中应用非常广泛,要注意和二次根式的结合2、勾股定理的逆定理是判断一个三角形是直角三角形或证明线段垂直的主要依据,3、勾股数,列举常见的勾股数三组、、】2、直角三角形的性质:除勾股定理外,直角三角形还有如下性质:⑴直角三角形两锐角⑵直角三角形斜边的中线等于⑶在直角三角形中如果有一个锐角是300,那么它就对边是边的一半3、直角三角形的判定:除勾股定理的逆定理外,直角三角形还有如下判定方法:定义法:⑴有一个角是的三角形是直角三角形⑵有两个角是的三角形是直角三角形⑶如果一个三角形一边上的中线等于这边的这个三角形是直角三角形【赵老师提醒:直角三角形的有关性质在边形,中均有广泛应用,要注意这几条性质的熟练掌握和灵活运用】【重点考点例析】考点一:等腰三角形性质的运用例 1 (2012•襄阳)在等腰△ABC中,∠A=30°,AB=8,则AB边上的高CD的长是.分析:此题需先根据题意画出当AB=AC时,当AB=BC时,当AC=BC时的图象,然后根据等腰三角形的性质和解直角三角形,分别进行计算即可.解:(1)当AB=AC时,∵∠A=30°,∴CD=12AC=12×8=4;(2)当AB=BC时,则∠A=∠ACB=30°,∴∠ACD=60°,∴∠BCD=30°,∴CD=cos∠BCD•BC=cos30°×8=43;(3)当AC=BC时,则AD=4,∴CD=tan∠A•AD=tan30°•4=433;故答案为:433或43或4。
第23讲 直角三角形
【回顾与思考】
直角三角形⎧⎪
⎫⎨⎬⎪⎭⎩
三边关系--勾股定理--应用直角三角形的性质---应用直角三角形的判别
【例题经典】
一.直角三角形两锐角互余
例1.如图,有两个长度相同的滑梯(即BC=EF ),左边滑梯的高度AC•与右边滑梯水平方向的长度DF 相等,则∠ABC+∠DFE=______.
【分析】∠ABC 与∠DFE 分布在两个直角三角形中,•若说明这两个直角三角形全等则问题便会迎刃而解.
【解答】在Rt △ABC 和Rt △DEF 中,BC=EF ,AC=DF ,
∴△ABC ≌△DEF ,•∴∠ABC=•∠DEF , ∴∠ABC+∠DFE=90°,因此填90°.
【点评】此例主要依据用所探索的直角三角形全等的条件来识别两个直角三角形全等,并运用与它相关的性质进行解题.
二.特殊直角三角形的性质、勾股定理的应用 例2.(2006年包头市)《中华人民共和国道路交通管理条例》规定:“小汽车在城市街道上的行驶速度不得超过70千米/时”.•一辆小汽车在一条城市街道上由西向东行驶(如图所示),在距离路边25米处有“车速检测仪O ”,•测得该车从北偏西60°的A 点行驶到北偏西30°的B 点,所用时间为1.5秒. (1)试求该车从A 点到B 的平均速度;(2)试说明该车是否超过限速.
【解析】(1)要求该车从A 点到B 点的速度.只需求出AB 的距离, 在△OAC•中,OC=25米.∵∠OAC=90°-60°=30°,∴OA=2CO=50米 由勾股定理得
=
在△OBC 中,∠BOC=30° ∴BC=
1
2
OB.
∴(2BC )=BC +25
∴BC=
253
∴25350
3
∴从A 到B 的速度为503
1.5=100
9/秒)
(2)100
9
/秒≈69.3千米/时
∵69.3千米/时<70千米/时 ∴该车没有超过限速.
【点评】此题应用了直角三角形中30°角对的直角边是斜边的一半及勾股定理,也是几何与代数的综合应用.
三.勾股定理的逆定理的应用
例3.如图,正方形网格中,小格的顶点叫做格点,小华按下列要求作图:①在正方形网格的三条不同的实线上各取一个格点,使其中任意两点不在同一实线上;②连结三个格点,使之构成直角三角形,小华在下面的正方形网格中作出了Rt △ABC .请你按照同样的要求,在右边的两个正方形网格中各画出一个直角三角形,并使三个网格中的直角三角形互不全等.
简析:此题的答案可以有很多种,关键是抓住有一直角这一特征,•可以根据勾股定理的逆定理“有两边的平方和等于第三边的平方,则三角形为直角三角形”构造出直角三角形,答案如下图.
基础训练
1.如图1,修建抽水站时,沿着倾斜角为30°的斜坡铺设管道,若量得水管AB•的长度为80米,那么点B离水平面的高度BC的长为________米.
(1)(2)(3)
2.如图2,四边形ABCD是一张矩形纸片,AD=2AB,若沿过点D的折痕DE将A角翻折,使点A落在BC上的A处,则∠EAB=_________度.
3.如图3,矩形纸片ABCD,AB=2,∠ADB=30°,沿对角线BD折叠(使△ABD和△EBD•落在同一平面内),则A、E两点间的距离为________.
4.如图4,两建筑物AB和CD的水平距离为30米,从A点测得D点的俯角为30°,•测得C点的俯角为60°,则建筑物CD的高为_______米.
(4)(5)(6)
5.(2006年盐城市)如图5,AB是⊙O的弦,圆心O到AB的距离OD=1,AB=4,则该圆的半径是________.
6.(2006年河南省)如图6,C、D是两个村庄,分别位于一个湖的南、北两端的A•和B 的正东方向上,且D位于C的北偏东30°方向上,CD=6km,则AB=_______km.7.(2005年吉林省)如图7,在Rt△ADB中,∠D=90°,C为AD上一点,则x可能是()A.10° B.20° C.30° D.40°
(7)(8)(9)
8.将矩形ABCD沿AE折叠,得到如图8所示的图形,已知∠CED=60°,则∠AED的大小是()
A.60° B.50° C.75° D.55°
9.如图9,电线杆AB的中点C处有一标志物,在地面D点处测得标志物的仰角为45°,若点D到电线杆底部点B的距离为a,则电线杆AB的长可表示为()
A .a
B .2a
C .
32a D .52
a
10.(2006年烟台市)如图10,CD 是Rt △ABC 斜边上的高,将△BCD 沿CD 折叠,B•点恰好落在AB 的中点E 处,则∠A 等于( )
A .25°
B .30°
C .45°
D .60°
(10) (11) (12) 11.(2005年武汉市)如图11,一电线杆AB 的高为10米,•当太阳光线与地面的夹角为
60°时,其影长AC 1.732,结果保留3个有效数字)( ) A .5.00米 B .8.66米 C .17.3米 D .5.77米 12.(2006年包头市)如图12,将等腰直角三角形ABC 绕点A 逆时针旋转15°后得到△AB ′C ′,若AC=1,则图中阴影部分的面积为( )
A .3
B .6
C .
能力提升
13.如图,已知△ABC 中,∠ACB=90°,以△ABC 的各边为长边在△ABC 外作矩形,使其每个矩形的宽为长的一半,S 1、S 2、S 3分别表示这三个长方形的面积,则S 1、S 2、S 3之间有什么关系?并证明你的结论.
14.已知:如图,△ABC 中,∠ACB=90°,点D 、E 分别是AC 、AB 的中点,点F 在BC 的延长线上,且∠CDF=∠A .求证:四边形DECF 是平行四边形.
15.(2006年日照市)如图,已知等腰Rt△AOB中,∠AOB=90°,等腰Rt△EOF中,•∠EOF=90°,连接AE、BF.
求证:(1)AE=BF;(2)AE⊥BF.
应用与探究
16.(2006年枣庄市)两个全等的含30°,60°角的三角板ADE与三角板ABC如图所示放置,E,A,C三点在一条直线上,连结BD,取BD的中点M,连结ME,MC.试判断△EMC•的形状,并说明理由.
答案与参考
考点精练
1.40 2.60 3.2 4..
7.B 8.A 9.B 10.B 11.•D 12.B
13.S1+S2=S3.证略
14.证△DFC≌△AED.根据一组对边平行且相等证得四边形DECF是平行四边形15.(1)证△AOE≌△BOF可得AE=BF
(2)∵OE⊥OF,BF•⊥OF,•
∴BF∥OE,AE⊥OE,∴AE⊥BF
16.连接AM,可证∠MDA=∠MAB=45°,∠MDE=∠MAC=105°,
∴△EDM≌△CAM.∴EM=MC.从而可证CM⊥EM,
∴△EMC是等腰直角三角形.。