第20讲 直角三角形
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第1章直角三角形§1.1直角三角形的性质和判定(Ⅰ)一、复习提问:(1)什么叫直角三角形?(2)直角三角形是一类特殊的三角形,除了具备三角形的性质外,还具备哪些性质? (一)直角三角形性质定理1:直角三角形的两个锐角互余。
练习1(1)在直角三角形中,有一个锐角为520,那么另一个锐角度数(2)在Rt△ABC中,∠C=900,∠A -∠B =300,那么∠A= ,∠B= 。
练习2 在△ABC中,∠ACB=900,CD是斜边AB上的高,那么,(1)与∠B互余的角有(2)与∠A相等的角有。
(3)与∠B相等的角有。
(二)直角三角形的判定定理1提问:“在△ABC中,∠A +∠B =900那么△ABC是直角三角形吗?”归纳:有两个锐角互余的三角形是直角三角形练习3:若∠A= 600,∠B =300,那么△ABC是三角形。
(三)直角三角形性质定理2直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半。
三、巩固训练:练习4:在△ABC中,∠ACB=90 °,CE是AB边上的中线,那么与CE相等的线段有_________,与∠A相等的角有_________,若∠A=35°,那么∠ECB= _________。
练习5:已知:∠ABC=∠ADC=90O,E是AC中点。
求证:(1)ED=EB(2)∠EBD=∠EDB(3)图中有哪些等腰三角形?练习6 已知:在△ABC中,BD、CE分别是边AC、AB上的高, M是BC的中点。
如果连接DE,取DE的中点 O,那么MO 与DE有什么样的关系存在?§1.1直角三角形的性质和判定(Ⅰ)EDCBA提出命题:直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半 证明命题:(教师引导,学生讨论,共同完成证明过程)推理证明思路: ①作点D 1 ②证明所作点D 1 具有的性质 ③ 证明点D 1 与点D 重合 应用定理:例1、已知:如图,在△ABC 中,∠B=∠C ,AD 是∠BAC 的平分线,E 、F 分别AB 、AC 的中点。
直角三角形的边角关系讲义第1节 从梯子的倾斜程度谈起本节内容:正切的定义 坡度的定义及表示(难点) 正弦、余弦的定义 三角函数的定义(重点)1、正切的定义在确定,那么A 的对边与邻边的比便随之确定,这个比叫做∠A 的正切,记作tanA 。
即tanA=baA =∠∠的邻边的对边A例2 如图, 已知在Rt △ABC 中,∠C=90°,CD ⊥AB ,AD=8,BD=4,求tanA 的值。
2、坡度的定义及表示(难点 D C B A例3 如图,拦水坝的横断面为梯形ABCD,坝顶宽BC为6m,坝高为3.2m,为了提高水坝的拦水能力,需要将水坝加高2m,并且保持坝顶宽度不变,迎水坡CD•的坡度不变,但是背水坡的坡度由原来的i=1:2变成i′=1:2.5,(有关数据在图上已注明).•求加高后的坝底HD的长为多少?例4在△ABC中,∠C=90°,BC=1,AC=2,求sinA、sinB、cosA、cosB的值。
通过计算你有什么发现?请加以证明。
4、三角函数的定义(重点)例5 方方和圆圆分别将两根木棒AB=10cm ,CD=6cm 斜立在墙上,其中BE=6cm ,DE=2cm ,你能判断谁的木棒更陡吗?说明理由。
本节作业:1、∠C=90°,点D 在BC 上,BD=6,AD=BC ,cos ∠ADC=53,求CD 的长。
2、P 是a 的边OA 上一点,且P 点的坐标为(3,4),求sina 、tana 的值。
3、在△ABC 中,D 是AB 的中点,DC ⊥AC ,且tan ∠BCD=31,求tanA 的值。
4、在Rt △ABC 中,∠C=90°,tanA=125,周长为30,求△ABC 的面积。
5、(2008·浙江中考)在Rt △ABC 中,CD 是斜边AB 上的中线,已知CD=2,AC=3,则sinB 的值是多少?第2节 30°,45°,60°角的三角函数值本节内容:30°,45°,60°角的三角函数值(重点)1、30°,45°,60°角的三角函数值(重点)根据正弦、余弦和正切的定义,可以得到如下几个常用的特殊角的正弦、余弦和正切值。
中考数学一轮复习第20讲《解直角三角形》【考点解析】知识点一、锐角三角函数的概念.【例1】(浙江丽水)如图,点A 为∠α边上任意一点,作AC ⊥BC 于点C ,CD ⊥AB 于点D ,下列用线段比表示αcos 的值,错误..的是( )A .BC BD B .ABBC C .AC AD D .AC CD 【分析】由图可知∠α=∠ACD ,所以cos α=cos ∠ACD ,∠α是RT △ABC 、△BCD 的内角,∠ACD 是RT △ACD 的内角,共有三种表示方法,故可做出判断. 【解析】根据ACCD ACD AB BC BC BD =∠===cos cos α,所以选项A 、B 、D 正确,选项C 错误.故选C .【点评】本题考查锐角三角函数的概念:在直角三角形中,正弦等于对比斜;余弦等于邻边比斜边;正切等于对边比邻边.【点评】在解直角三角形时,许多问题中并不是直角三角形,而是要通过构造直角三角形,将问题转化为直角三角形问题.通常通过作三角形的高,构造一个包含所求角的直角三角形,然后利用三角函数定义解决.【变式】(•怀化)在Rt △ABC 中,∠C=90°,sinA=,AC=6cm ,则BC 的长度为( )A .6cmB .7cmC .8cmD .9cm【分析】根据三角函数的定义求得BC 和AB 的比值,设出BC 、AB ,然后利用勾股定理即可求解.【解答】解:∵sinA==,∴设BC=4x,AB=5x,又∵AC2+BC2=AB2,∴62+(4x)2=(5x)2,解得:x=2或x=﹣2(舍),则BC=4x=8cm,故选:C.【点评】本题考查了三角函数与勾股定理,正确理解三角函数的定义是关键.知识点二、特殊角的三角函数值【例2】(•天津)sin60°的值等于()A.B.C.D.【分析】直接利用特殊角的三角函数值求出答案.【解答】解:sin60°=.故选:C.【点评】此题主要考查了特殊角的三角函数值,正确把握定义是解题关键.【变式】(•玉林)sin30°=()A.B.C.D.【分析】根据特殊角的三角函数值进行解答即可.【解答】解:sin30°=.故选:B.【点评】本题考查了特殊角的三角函数值,熟记特殊角的三角函数值即可解答该题.知识点三、解直角三角形【例3】1.(·山东省菏泽市·3分)如图,△ABC与△A′B′C′都是等腰三角形,且AB=AC=5,A′B′=A′C′=3,若∠B+∠B′=90°,则△ABC与△A′B′C′的面积比为()A.25:9 B.5:3 C.:D.5:3【考点】互余两角三角函数的关系.【分析】先根据等腰三角形的性质得到∠B=∠C,∠B′=∠C′,根据三角函数的定义得到AD=AB•sinB,A′D′=A′B′•sinB′,BC=2BD=2AB•cosB,B′C′=2B′D′=2A′B′•cosB′,然后根据三角形面积公式即可得到结论.【解答】解:过A 作AD⊥BC于D,过A′作A′D′⊥B′C′于D′,∵△ABC与△A′B′C′都是等腰三角形,∴∠B=∠C,∠B′=∠C′,BC=2BD,B′C′=2B′D′,∴AD=AB•sinB,A′D′=A′B′•sinB′,BC=2BD=2AB•cosB,B′C′=2B′D′=2A′B′•cosB′,∵∠B+∠B′=90°,∴sinB=cosB′,sinB′=cosB,∵S△BAC=AD•BC=0.5AB•sinB•2AB•cosB=25sinB•cosB,S△A′B′C′=A′D′•B′C′=0.5A′B′•cosB′•2A′B′•sinB′=9sinB′•cosB′,∴S△BAC:S△A′B′C′=25:9.故选A.【点评】本题考查了互余两角的关系,解直角三角形:在直角三角形中,由已知元素求未知元素的过程就是解直角三角形.也考查了等腰三角形的性质和三角形面积公式.【变式】如图,将一副三角板按图中方式叠放,BC=4,那么BD=【答案】.【解析】 在Rt△ABC 中,∵∠BAC=90°,∠C=45°,BC=4,. 在Rt△ABC 中,∵∠DBA=90°,∠D=30°,,∴BD=tan 30AB ==︒. 知识点四、方位角【例4】(江苏苏州)如图,在一笔直的海岸线l 上有A 、B 两个观测站,AB=2km ,从A 测得船C 在北偏东45°的方向,从B 测得船C 在北偏东22.5°的方向,则船C 离海岸线l 的距离(即CD 的长)为( )A .4km B.(2+km C..(4km【答案】B【解析】根据题意中方位角的特点,过点B 作BE ⊥AC ,交AC 于点E ,由∠CAB=45°,AB=2km ,可知km ,根据题意还可知∠BCA=∠BCD=22.5°,因此CB 是∠ACD 的角平分线,根据角平分线的性质可知km ,因此CD=AD=AB+BD=()km.故选B【点评】本题考查了方位角的问题,能正确地识图,选择知识点是解题的关键,属中等题.【变式】(江苏苏州)如图,在一笔直的海岸线l上有A、B两个观测站,A在B的正东方向,AB=2(单位:km).有一艘小船在点P处,从A测得小船在北偏西60°的方向,从B测得小船在北偏东45°的方向.(1)求点P到海岸线l的距离;(2)小船从点P处沿射线AP的方向航行一段时间后,到点C处,此时,从B测得小船在北偏西15°的方向.求点C与点B之间的距离.(上述两小题的结果都保留根号)【思路分析】(1)过点P作PD⊥AB于点D,设PD=x km,先解Rt△PBD,用含x的代数式表示BD,再解Rt△PAD,用含x的代数式表示AD,然后根据BD+AD=AB,列出关于x的方程,解方程即可;(2)过点B作BF⊥AC于点F,先解Rt△ABF,得出BF=AB=1 km,再解Rt△BCF,得出BC=BF=km.【解】(1)如图,过点P作PD⊥AB于点D.设PD=x km.在Rt△PBD中,∠BDP=90°,∠PBD=90°-45°=45°,∴BD=PD=x km.在Rt△PAD中,∠ADP=90°,∠PAD=90°-60°=30°,∴AD=PD=x km.∵BD+AD=AB,∴x+x=2,x=-1,∴点P到海岸线l的距离为(-1)km;(2)如图,过点B作BF⊥AC于点F.在Rt△ABF中,∠AFB=90°,∠BAF=30°,∴BF=AB=1km.在△ABC中,∠C=180°-∠BAC-∠ABC=45°.在Rt△BCF中,∠BFC=90°,∠C=45°,∴BC=BF=km,∴点C与点B之间的距离为km.【方法指导】本题考查了解直角三角形的应用——方位角问题,难度适中.通过作辅助线,构造直角三角形是解题的关键.【易错警示】不会作辅助线,构造直角三角形,无法解决问题.知识点五、俯角和仰角【例5】盐城电视塔是我市标志性建筑之一.如图,在一次数学课外实践活动中,老师要求测电视塔的高度AB.小明在D处用高1.5m的测角仪CD,测得电视塔顶端A的仰角为30°,然后向电视塔前进224m 到达E 处,又测得电视塔顶端A 的仰角为60°.求电视塔的高度AB .取1.73,结果精确到0.1m )【答案】195.3m.【解析】设AG=x ,在Rt△AFG 中, ∵tan∠AFG=AG FG, ∴FG = 在Rt△ACG 中, ∵tan∠ACG=AG CG ,∴tan 30x CG ==︒,224=, 解得:x≈193.8.则AB=193.8+1.5=195.3(米).答:电视塔的高度AB 约为195.3米.【变式】(·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.【考点】解直角三角形的应用-仰角俯角问题.【分析】构造直角三角形,利用锐角三角函数,进行简单计算即可.【解答】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.知识点六坡度和坡角【例6】(•重庆)某数学兴趣小组同学进行测量大树CD高度的综合实践活动,如图,在点A处测得直立于地面的大树顶端C的仰角为36°,然后沿在同一剖面的斜坡AB行走13米至坡顶B处,然后再沿水平方向行走6米至大树脚底点D处,斜面AB的坡度(或坡比)i=1:2.4,那么大树CD的高度约为(参考数据:sin36°≈0.59,cos36°≈0.81,tan36°≈0.73)()A.8.1米B.17.2米C.19.7米D.25.5米【分析】作BF⊥AE于F,则FE=BD=6米,DE=BF,设BF=x米,则AF=2.4米,在Rt△ABF中,由勾股定理得出方程,解方程求出DE=BF=5米,AF=12米,得出AE的长度,在Rt△ACE中,由三角函数求出CE,即可得出结果.【解答】解:作BF⊥AE于F,如图所示:则FE=BD=6米,DE=BF,∵斜面AB的坡度i=1:2.4,∴AF=2.4BF,设BF=x米,则AF=2.4x米,在Rt△ABF中,由勾股定理得:x2+(2.4x)2=132,解得:x=5,∴DE=BF=5米,AF=12米,∴AE=AF+FE=18米,在Rt△ACE中,CE=AE•tan36°=18×0.73=13.14米,∴CD=CE﹣DE=13.14米﹣5米≈8.1米;故选:A.【点评】本题考查了解直角三角形的应用、勾股定理、三角函数;由勾股定理得出方程是解决问题的关键.【变式】(·重庆市B卷·4分)如图所示,某办公大楼正前方有一根高度是15米的旗杆ED,从办公楼顶端A测得旗杆顶端E的俯角α是45°,旗杆底端D到大楼前梯坎底边的距离DC是20米,梯坎坡长BC是12米,梯坎坡度i=1:,则大楼AB的高度约为()(精确到0.1米,参考数据:≈1.41,≈1.73,≈2.45)A.30.6 B.32.1 C.37.9 D.39.4【考点】解直角三角形的应用-坡度坡角问题.【分析】延长AB交DC于H,作EG⊥AB于G,则GH=DE=15米,EG=DH,设BH=x米,则CH=x米,在Rt△BCH中,BC=12米,由勾股定理得出方程,解方程求出BH=6米,CH=6米,得出BG、EG的长度,证明△AEG是等腰直角三角形,得出AG=EG=6+20(米),即可得出大楼AB的高度.【解答】解:延长AB交DC于H,作EG⊥AB于G,如图所示:则GH=DE=15米,EG=DH,∵梯坎坡度i=1:,∴BH:CH=1:,设BH=x米,则CH=x米,在Rt△BCH中,BC=12米,由勾股定理得:x2+(x)2=122,解得:x=6,∴BH=6米,CH=6米,∴BG=GH﹣BH=15﹣6=9(米),EG=DH=CH+CD=6+20(米),∵∠α=45°,∴∠EAG=90°﹣45°=45°,∴△AEG是等腰直角三角形,∴AG=EG=6+20(米),∴AB=AG+BG=6+20+9≈39.4(米);故选:D.【点评】本题考查了解直角三角形的应用﹣坡度、俯角问题;通过作辅助线运用勾股定理求出BH,得出EG是解决问题的关键.【典例解析】【例题1】(2016•兰州)在Rt△ABC中,∠C=90°,sinA=,BC=6,则AB=()A.4 B.6 C.8 D.10【分析】在直角三角形ABC中,利用锐角三角函数定义表示出sinA,将sinA的值与BC的长代入求出AB的长即可.【解答】解:在Rt△ABC中,∠C=90°,sinA==,BC=6,∴AB===10,故选D【点评】此题考查了解直角三角形,熟练掌握锐角三角函数定义是解本题的关键.【例题2】12.(2016海南)如图,在大楼AB的正前方有一斜坡CD,CD=4米,坡角∠DCE=30°,小红在斜坡下的点C处测得楼顶B的仰角为60°,在斜坡上的点D处测得楼顶B的仰角为45°,其中点A、C、E在同一直线上.(1)求斜坡CD的高度DE;(2)求大楼AB的高度(结果保留根号)【考点】解直角三角形的应用-仰角俯角问题;解直角三角形的应用-坡度坡角问题.【专题】应用题;解直角三角形及其应用.【分析】(1)在直角三角形DCE中,利用锐角三角函数定义求出DE的长即可;(2)过D作DF垂直于AB,交AB于点F,可得出三角形BDF为等腰直角三角形,设BF=DF=x,表示出BC,BD,DC,由题意得到三角形BCD为直角三角形,利用勾股定理列出关于x的方程,求出方程的解得到x的值,即可确定出AB的长.【解答】解:(1)在Rt△DCE中,DC=4米,∠DCE=30°,∠DEC=90°,∴DE=DC=2米;(2)过D作DF⊥AB,交AB于点F,∵∠BFD=90°,∠BDF=45°,∴∠BFD=45°,即△BFD为等腰直角三角形,设BF=DF=x米,∵四边形DEAF为矩形,∴AF=DE=2米,即AB=(x+2)米,在Rt△ABC中,∠ABC=30°,∴BC====米,BD=BF=x米,DC=4米,∵∠DCE=30°,∠ACB=60°,∴∠DCB=90°,在Rt△BCD中,根据勾股定理得:2x2=+16,解得:x=4+或x=4﹣,则AB=(6+)米或(6﹣)米.【点评】此题考查了解直角三角形﹣仰角俯角问题,坡度坡角问题,熟练掌握勾股定理是解本题的关键.【例题3】(2016·云南省昆明市)如图,大楼AB右侧有一障碍物,在障碍物的旁边有一幢小楼DE,在小楼的顶端D处测得障碍物边缘点C的俯角为30°,测得大楼顶端A的仰角为45°(点B,C,E在同一水平直线上),已知AB=80m,DE=10m,求障碍物B,C两点间的距离(结果精确到0.1m)(参考数据:≈1.414,≈1.732)【考点】解直角三角形的应用-仰角俯角问题.【分析】如图,过点D作DF⊥AB于点F,过点C作CH⊥DF于点H.通过解直角△AFD得到DF的长度;通过解直角△DCE得到CE的长度,则BC=BE﹣CE.【解答】解:如图,过点D作DF⊥AB于点F,过点C作CH⊥DF于点H.则DE=BF=CH=10m,在直角△ADF中,∵AF=80m﹣10m=70m,∠ADF=45°,∴DF=AF=70m.在直角△CDE中,∵DE=10m,∠DCE=30°,∴CE===10(m),∴BC=BE﹣CE=70﹣10≈70﹣17.32≈52.7(m).答:障碍物B,C两点间的距离约为52.7m.【例题4】(2016·山东省菏泽市·3分)南沙群岛是我国固有领土,现在我南海渔民要在南沙某海岛附近进行捕鱼作业,当渔船航行至B处时,测得该岛位于正北方向20(1+)海里的C 处,为了防止某国还巡警干扰,就请求我A处的鱼监船前往C处护航,已知C位于A处的北偏东45°方向上,A位于B的北偏西30°的方向上,求A、C之间的距离.【考点】解直角三角形的应用-方向角问题.【分析】作AD⊥BC,垂足为D,设CD=x,利用解直角三角形的知识,可得出AD,继而可得出BD,结合题意BC=CD+BD可得出方程,解出x的值后即可得出答案.【解答】解:如图,作AD⊥BC,垂足为D,由题意得,∠ACD=45°,∠ABD=30°.设CD=x,在Rt△ACD中,可得AD=x,在Rt△ABD中,可得BD=x,又∵BC=20(1+),CD+BD=BC,即x+x=20(1+),解得:x=20,∴AC=x=20(海里).答:A、C之间的距离为20海里.【点评】此题考查了解直角三角形的应用,解答本题的关键是根据题意构造直角三角形,将实际问题转化为数学模型进行求解,难度一般.【中考热点】【热点1】(2016·四川攀枝花)如图,点D(0,3),O(0,0),C(4,0)在⊙A上,BD是⊙A 的一条弦,则sin∠OBD=()A. B. C. D.【考点】锐角三角函数的定义.【分析】连接CD,可得出∠OBD=∠OCD,根据点D(0,3),C(4,0),得OD=3,OC=4,由勾股定理得出CD=5,再在直角三角形中得出利用三角函数求出sin∠OBD即可.【解答】解:∵D(0,3),C(4,0),∴OD=3,OC=4,∵∠COD=90°,∴CD==5,连接CD,如图所示:∵∠OBD=∠OCD,∴sin∠OBD=sin∠OCD==.故选:D.【点评】本题考查了圆周角定理,勾股定理、以及锐角三角函数的定义;熟练掌握圆周角定理是解决问题的关键.【热点2】(2016·贵州安顺·3分)如图,在网格中,小正方形的边长均为1,点A,B,C都在格点上,则∠ABC的正切值是()A.2B. C. D.【分析】根据勾股定理,可得AC、AB的长,根据正切函数的定义,可得答案.【解答】解:如图:,由勾股定理,得AC=,AB=2,BC=,∴△ABC为直角三角形,∴tan∠B==,故选:D.【点评】本题考查了锐角三角函数的定义,先求出AC、AB的长,再求正切函数.【热点3】(2016·四川宜宾)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)【考点】解直角三角形的应用-仰角俯角问题.【分析】作CF⊥AB于点F,设AF=x米,在直角△ACF中利用三角函数用x 表示出CF的长,在直角△ABE中表示出BE的长,然后根据CF﹣BE=DE即可列方程求得x的值,进而求得AB的长.【解答】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.【热点4】(2016·四川泸州)如图,为了测量出楼房AC的高度,从距离楼底C处60米的点D(点D与楼底C在同一水平面上)出发,沿斜面坡度为i=1:的斜坡DB前进30米到达点B,在点B处测得楼顶A的仰角为53°,求楼房AC的高度(参考数据:sin53°≈0.8,cos53°≈0.6,tan53°≈,计算结果用根号表示,不取近似值).【考点】解直角三角形的应用-仰角俯角问题;解直角三角形的应用-坡度坡角问题.【分析】如图作BN⊥CD于N,BM⊥AC于M,先在RT△BDN中求出线段BN,在RT△ABM中求出AM,再证明四边形CMBN是矩形,得CM=BN即可解决问题.【解答】解:如图作BN⊥CD于N,BM⊥AC于M.在RT△BDN中,BD=30,BN:ND=1:,∴BN=15,DN=15,∵∠C=∠CMB=∠CNB=90°,∴四边形CMBN是矩形,∴CM=BM=15,BM=CN=60﹣15=45,在RT△ABM中,tan∠ABM==,∴AM=27,∴AC=AM+CM=15+27.。
直角三角形全等判定(基础)【学习目标】1.理解和掌握判定直角三角形全等的一种特殊方法——“斜边,直角边”(即“HL ”). 2.能熟练地用判定一般三角形全等的方法及判定直角三角形的特殊方法判定两个直角三角形全等. 【要点梳理】【高清课堂:379111 直角三角形全等的判定,知识点讲解】 要点一、判定直角三角形全等的一般方法由三角形全等的条件可知,对于两个直角三角形,满足一边一锐角对应相等,或两直角边对应相等,这两个直角三角形就全等了.这里用到的是“AAS ”,“ASA ”或“SAS ”判定定理. 要点二、判定直角三角形全等的特殊方法——斜边,直角边定理在两个直角三角形中,有斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等(可以简写成“斜边、直角边”或“HL ”).这个判定方法是直角三角形所独有的,一般三角形不具备.要点诠释:(1)“HL ”从顺序上讲是“边边角”对应相等,由于其中含有直角这个特殊条件,所以三角形的形状和大小就确定了.(2)判定两个直角三角形全等的方法共有5种:SAS 、ASA 、AAS 、SSS 、HL.证明两个直角三角形全等,首先考虑用斜边、直角边定理,再考虑用一般三角形全等的证明方法.(3)应用“斜边、直角边”判定两个直角三角形全等的过程中要突出直角三角形这个条件,书写时必须在两个三角形前加上“Rt ”. 【典型例题】类型一、直角三角形全等的判定——“HL”1、 已知:如图,AB ⊥BD ,CD ⊥BD ,AD =BC .求证:(1)AB =CD :(2)AD ∥BC .【思路点拨】先由“HL ”证Rt △ABD ≌Rt △CDB ,再由内错角相等证两直线平行. 【答案与解析】证明:(1)∵AB ⊥BD ,CD ⊥BD , ∴∠ABD =∠CDB =90° 在Rt △ABD 和Rt △CDB 中,AD BC BD DB ⎧⎨=⎩=∴Rt △ABD ≌Rt △CDB (HL ) ∴AB =CD (全等三角形对应边相等) (2)由∠ADB =∠CBD ∴AD ∥BC .【总结升华】证明两个直角三角形全等,首先考虑用斜边、直角边定理,再考虑用一般三角形全等的证明方法. 举一反三:【高清课堂:379111 直角三角形全等的判定,例3】 【变式】已知:如图,AE ⊥AB ,BC ⊥AB ,AE =AB ,ED =AC .求证:ED ⊥AC .【答案】证明:∵AE ⊥AB ,BC ⊥AB , ∴∠DAE =∠CBA =90° 在Rt △DAE 与Rt △CBA 中, ED ACAE AB ⎧⎨⎩==,∴Rt △DAE ≌Rt △CBA (HL ) ∴∠E =∠CAB∵∠CAB +∠EAF =90°,∴∠E +∠EAF =90°,即∠AFE =90° 即ED ⊥AC .2、 判断满足下列条件的两个直角三角形是否全等,不全等的画“×”,全等的注明理由:(1)一个锐角和这个角的对边对应相等;( ) (2)一个锐角和斜边对应相等; ( ) (3)两直角边对应相等; ( ) (4)一条直角边和斜边对应相等. ( )【答案】(1)全等,“AAS ”;(2)全等,“AAS ”;(3)全等,“SAS ”;(4)全等,“HL ”. 【解析】理解题意,画出图形,根据全等三角形的判定来判断.【总结升华】直角三角形全等可用的判定方法有5种:SAS 、ASA 、AAS 、SSS 、HL. 举一反三:【变式】下列说法正确的有( )(1)一个锐角及斜边对应相等的两个直角三角形全等;(2)一个锐角及一条直角边对应相等的两个直角三角形全等; (3)两个锐角对应等的两个直角三角形全等; (4)有两条边相等的两个直角三角形全等;(5)有斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等. A.2个 B.3个 C.4个 D.5个 【答案】C . 解:(1)一个锐角及斜边对应相等的两个直角三角形全等,根据AAS 可判定两个直角三角形全等;(2)一个锐角及一条直角边对应相等的两个直角三角形全等,根据AAS 或ASA 可判定两个直角三角形全等;(3)两个锐角对应等的两个直角三角形全等,缺少“边”这个条件,故不可判定两个直角三角形全等;(4)有两条边相等的两个直角三角形全等,根据SAS 或HL 可判定两个直角三角形全等;(5)有斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等,根据HL 可判定两个直角三角形全等.所以说法正确的有4个.故选C .3、(2016春•深圳校级月考)如图,AB ⊥AC 于A ,BD ⊥CD 于D ,若AC=DB ,则下列结论中不正确的是( )OB CDAA .∠A=∠DB .∠ABC=∠DCBC .OB=OD D .OA=OD【思路点拨】根据已知及全等三角形的判定方法进行分析,从而得到答案.做题时要结合已知条件与全等的判定方法逐一验证. 【答案与解析】解:∵AB ⊥AC 于A ,BD ⊥CD 于D ∴∠A=∠D=90°(A 正确) 又∵AC=DB ,BC=BC ∴△ABC ≌△DCB(HL)∴∠ABC=∠DCB (B 正确) ∴AB=CD又∵∠AOB=∠C∴△AOB ≌△DOC(AAS) ∴OA=OD (D 正确)C 中OD 、OB 不是对应边,不相等. 故选C .【总结升华】本题考查三角形全等的判定方法,判定两个三角形全等的一般方法有:SSS 、SAS 、ASA 、AAS 、HL .注意:AAA 、SSA 不能判定两个三角形全等,判定两个三角形全等时,必须有边的参与,若有两边一角对应相等时,角必须是两边的夹角.4、已知:如图1,在Rt△ABC 和Rt△A′B′C′中,AB=A′B′,AC=A′C′,C=∠C′=90° 求证:Rt△ABC 和Rt△A′B′C′全等.(1)请你用“如果…,那么…”的形式叙述上述命题;(2)将△ABC 和△A′B′C′拼在一起,请你画出两种拼接图形;例如图2:(即使点A 与点A′重合,点C 与点C′重合.)(3)请你选择你拼成的其中一种图形,证明该命题.【答案与解析】解:(1)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分别相等,那么这两个直角三角形全等.(2)如图:图②使点A与点A′重合,点B与点B′重合图③使点A与B′重合,B与点A′重合.(3)在图②中,∵A和A′重合,B和B′重合,连接CC′.∵∠ACB=∠A′C′B′=90°,∠ACB﹣∠ACC′=∠A′C′B′﹣∠AC′C,即∠BCC′=∠BCC′,∴BC=B′C′.在直角△ABC和直角△A′B′C′中,,∴△ABC≌△A′B′C′(SSS).【总结升华】本题考查了直角三角形的全等中HL定理的证明,正确利用等腰三角形的性质是关键.附录资料:《三角形》全章复习与巩固(基础)知识讲解【学习目标】1.认识三角形并能用符号语言正确表示三角形,理解并会应用三角形三边之间的关系.2.理解三角形的高、中线、角平分线的概念,通过作三角形的三条高、中线、角平分线,提高学生的基本作图能力,并能运用图形解决问题.3.能够运用三角形内角和定理及三角形的外角性质进行相关的计算,证明问题.4.通过观察和实地操作知道三角形具有稳定性,知道四边形没有稳定性,了解稳定性与没有稳定性在生产、生活中的广泛应用.5.了解多边形、多边形的对角线、正多边形以及镶嵌等有关的概念;掌握多边形内角和及外角和,并能灵活运用公式解决有关问题,体验并掌握探索、归纳图形性质的推理方法,进一步培养说理和进行简单推理的能力. 【知识网络】【要点梳理】要点一、三角形的有关概念和性质 1.三角形三边的关系:定理:三角形任意两边之和大于第三边;三角形任意两边的之差小于第三边.要点诠释:(1)理论依据:两点之间线段最短.(2)三边关系的应用:判断三条线段能否组成三角形,若两条较短的线段长之和大于最长线段的长,则这三条线段可以组成三角形;反之,则不能组成三角形.当已知三角形两边长,可求第三边长的取值范围. 2.三角形按“边”分类:⎧⎪⎧⎨⎨⎪⎩⎩不等边三角形三角形 底边和腰不相等的等腰三角形等腰三角形 等边三角形 3.三角形的重要线段:(1)三角形的高从三角形的一个顶点向它的对边所在直线作垂线,顶点和垂足之间的线段叫做三角形的高线,简称三角形的高.要点诠释:三角形的三条高所在的直线相交于一点的位置情况有三种:锐角三角形交点在三角形内;直角三角形交点在直角顶点;钝角三角形交点在三角形外. (2)三角形的中线三角形的一个顶点与它的对边中点的连线叫三角形的中线.要点诠释:一个三角形有三条中线,它们交于三角形内一点,叫做三角形的重心.中线把三角形分成面积相等的两个三角形.(3)三角形的角平分线三角形的一个内角的平分线与这个角的对边相交,这个角的顶点和交点之间的线段叫做三角形的角平分线.要点诠释:一个三角形有三条角平分线,它们交于三角形内一点,这一点叫做三角形的内心.要点二、三角形的稳定性如果三角形的三边固定,那么三角形的形状大小就完全固定了,这个性质叫做三角形的稳定性.要点诠释:(1)三角形的形状固定是指三角形的三个内角不会改变,大小固定指三条边长不改变.(2)三角形的稳定性在生产和生活中很有用.例如,房屋的人字梁具有三角形的结构,它就坚固而稳定;在栅栏门上斜着钉一条(或两条)木板,构成一个三角形,就可以使栅栏门不变形.大桥钢架、输电线支架都采用三角形结构,也是这个道理.(3)四边形没有稳定性,也就是说,四边形的四条边长确定后,不能确定它的形状,它的各个角的大小可以改变.四边形的不稳定性也有广泛应用,如活动挂架,伸缩尺.有时我们又要克服四边形的不稳定性,如在窗框未安好之前,先在窗框上斜着钉一根木板,使它不变形.要点三、三角形的内角和与外角和1.三角形内角和定理:三角形的内角和为180°.推论:1.直角三角形的两个锐角互余2.有两个角互余的三角形是直角三角形2.三角形外角性质:(1)三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和.(2)三角形的一个外角大于任意一个与它不相邻的内角.3.三角形的外角和:三角形的外角和等于360°.要点四、多边形及有关概念1. 多边形的定义:在平面内,由一些线段首尾顺次相接组成的图形叫做多边形.要点诠释:多边形通常还以边数命名,多边形有n条边就叫做n边形.三角形、四边形都属于多边形,其中三角形是边数最少的多边形.2.正多边形:各个角都相等、各个边都相等的多边形叫做正多边形.如正三角形、正方形、正五边形等.要点诠释:各角相等、各边也相等是正多边形的必备条件,二者缺一不可. 如四条边都相等的四边形不一定是正方形,四个角都相等的四边形也不一定是正方形,只有满足四边都相等且四个角也都相等的四边形才是正方形.3.多边形的对角线:连接多边形不相邻的两个顶点的线段,叫做多边形的对角线.要点诠释:(1)从n边形一个顶点可以引(n-3)条对角线,将多边形分成(n-2)个三角形;(2)n边形共有(3)2n n条对角线.要点五、多边形的内角和及外角和公式1.内角和公式:n边形的内角和为(n-2)·180°(n≥3,n是正整数) .要点诠释:(1)一般把多边形问题转化为三角形问题来解决; (2)内角和定理的应用:①已知多边形的边数,求其内角和; ②已知多边形内角和,求其边数.2.多边形外角和:n 边形的外角和恒等于360°,它与边数的多少无关.要点诠释:(1)外角和公式的应用:①已知外角度数,求正多边形边数; ②已知正多边形边数,求外角度数. (2)多边形的边数与内角和、外角和的关系:①n 边形的内角和等于(n -2)·180°(n≥3,n 是正整数),可见多边形内角和与边数n 有关,每增加1条边,内角和增加180°.要点六、镶嵌的概念和特征1、定义:用一些不重叠摆放的多边形把平面的一部分完全覆盖,通常把这类问题叫做用多边形覆盖平面(或平面镶嵌).这里的多边形可以形状相同,也可以形状不相同. 要点诠释:(1)拼接在同一点的各个角的和恰好等于360°;相邻的多边形有公共边. (2)用正多边形实现镶嵌的条件:边长相等;顶点公用;在一个顶点处各正多边形的内角之和为360°.(3)只用一种正多边形镶嵌地面,当围绕一点拼在一起的几个正多边形的内角加在一起恰好组成一个周角360°时,就能铺成一个平面图形.事实上,只有正三角形、正方形、正六边形的地砖可以用. 【典型例题】类型一、三角形的三边关系1. (2016•丰润区二模)若三角形的两条边长分别为6cm 和10cm ,则它的第三边长不可能为( )A .5cmB .8cmC .10cmD .17cm【思路点拨】直接利用三角形三边关系得出第三边的取值范围,进而得出答案. 【答案与解析】解:∵三角形的两条边长分别为6cm 和10cm , ∴第三边长的取值范围是:4<x <16, ∴它的第三边长不可能为:17cm . 故选:D .【总结升华】此题主要考查了三角形三边关系,正确得出第三边的取值范围是解题关键. 【高清课堂:与三角形有关的线段 例1】举一反三【变式】判断下列三条线段能否构成三角形.(1) 3,4,5; (2) 3,5,9 ; (3) 5,5,8. 【答案】(1)能; (2)不能; (3)能.2.若三角形的两边长分别是2和7,则第三边长c 的取值范围是_______. 【答案】59c <<【解析】三角形的两边长分别是2和7, 则第三边长c 的取值范围是│2-7│<c<2+7,即 5<c<9.【总结升华】三角形的两边a 、b ,那么第三边c 的取值范围是│a -b│<c<a+b.举一反三【变式】(浙江金华)已知三角形的两边长为4,8,则第三边的长度可以是________(写出一个即可)【答案】5,注:答案不唯一,填写大于4,小于12的数都对.类型二、三角形中重要线段3. (江苏连云港)小华在电话中问小明:“已知一个三角形三边长分别为4,9,12,如何求这个三角形的面积?”小明提示:“可通过作最长边上的高来求解.”小华根据小明的提示作出的图形正确的是( ) .【答案】C【解析】三角形的高就是从三角形的顶点向它的对边所在直线作垂线,顶点和垂足之间的线段.解答本题首先应找到最长边,再找到最长边所对的顶点.然后过这个顶点作最长边的垂线即得到三角形的高.【总结升华】锐角三角形、直角三角形、钝角三角形都有三条高,并且三条高所在的直线交于一点.这里一定要注意钝角三角形的高中有两条高在三角形的外部.举一反三【变式】如图所示,已知△ABC,试画出△ABC各边上的高.【答案】解:所画三角形的高如图所示.4.如图所示,CD为△ABC的AB边上的中线,△BCD的周长比△ACD的周长大3cm,BC =8cm,求边AC的长.【思路点拨】根据题意,结合图形,有下列数量关系:①AD=BD,②△BCD的周长比△ACD的周长大3.【答案与解析】解:依题意:△BCD 的周长比△ACD 的周长大3cm , 故有:BC+CD+BD-(AC+CD+AD)=3. 又∵ CD 为△ABC 的AB 边上的中线,∴ AD =BD ,即BC-AC =3. 又∵ BC =8,∴ AC =5. 答:AC 的长为5cm .【总结升华】运用三角形的中线的定义得到线段AD =BD 是解答本题的关键,另外对图形中线段所在位置的观察,找出它们之间的联系,这种数形结合的数学思想是解几何题常用的方法. 举一反三【变式】如图所示,在△ABC 中,D 、E 分别为BC 、AD 的中点,且4ABC S △,则S 阴影为________.【答案】1类型三、与三角形有关的角5、(2014春•新泰市期末)已知:如图,在△ABC 中,AD 是BC 边上的高,AE 是∠BAC 平分线,∠B=50°,∠DAE=10°, (1)求∠BAE 的度数; (2)求∠C 的度数.【思路点拨】(1)根据AD 是BC 边上的高和∠DAE=10°,求得∠AED 的度数;再进一步根据三角形的外角等于和它不相邻的两个内角的和求解;(2)根据(1)的结论和角平分线的定义求得∠BAC 的度数,再根据三角形的内角和定理就可求得∠C 的度数. 【答案与解析】 解:(1)∵AD 是BC 边上的高,∴∠ADE=90°.∵∠ADE+∠AED+∠DAE=180°,∴∠AED=180°﹣∠ADE﹣∠DAE=180°﹣90°﹣10°=80°. ∵∠B+∠BAE=∠AED,∴∠BAE=∠AED﹣∠B=80°﹣50°=30°. (2)∵AE 是∠BAC 平分线,∴∠BAC=2∠BAE=2×30°=60°.∵∠B+∠BAC+∠C=180°,∴∠C=180°﹣∠B﹣∠BAC=180°﹣50°﹣60°=70°.【总结升华】本题主要考查了三角形的内角和定理、角平分线的定义以及三角形的外角性质.【高清课堂:与三角形有关的角例1、】举一反三:【变式】已知,如图,在△ABC中,∠C=∠ABC=2∠A,BD是AC边上的高,求∠DBC的度数.【答案】解:已知△ABC中,∠C=∠ABC=2∠A设∠A=x则∠C=∠ABC=2xx+2x+2x=180°解得:x=36°∴∠C=2x=72°在△BDC中, BD是AC边上的高,∴∠BDC=90°∴∠DBC=180°-90°-72°=18°类型四、三角形的稳定性6. 如图所示,木工师傅在做完门框后,为防止变形常常像图中那样钉上两条斜拉的木板条(即AB、CD),这样做的数学道理是什么?【答案与解析】解:三角形的稳定性.【总结升华】本题是三角形的稳定性在生活中的具体应用.实际生活中,将多边形转化为三角形都是为了利用三角形的稳定性.类型五、多边形内角和及外角和公式7.一个多边形的内角和等于它的外角和的5倍,它是几边形?【思路点拨】本题实际告诉了这个多边形的内角和是.【答案与解析】设这个多边形是边形,则它的内角和是,∴,解得.∴这个多边形是十二边形.【总结升华】本题是多边形的内角和定理和外角和定理的综合运用. 只要设出边数,根据条件列出关于的方程,求出的值即可,这是一种常用的解题思路.举一反三【变式】(2015•徐州)若正多边形的一个内角等于140°,则这个正多边形的边数是.【答案】9.解:∵正多边形的一个内角是140°,∴它的外角是:180°﹣140°=40°,边数:360°÷40°=9.类型六、多边形对角线公式的运用8.一个十二边形有几条对角线.【思路点拨】根据多边形对角线条数公式,把边数代入计算即可.【答案与解析】解:∵过十二边形的任意一个顶点可以画9条对角线,∴十二个顶点可以画12×9条对角线,但每条对角线在每个顶点都数了一次,∴实际对角线的条数应该为12×9÷2=54(条)∴十二边形的对角线共有54条.【总结升华】对于一个n边形的对角线的条数,我们可以总结出规律条,牢记这个公式,以后只要用相应的n的值代入即可求出对角线的条数,要记住这个公式只有在理解的基础之上才能记得牢.举一反三【变式】一个多边形共有20条对角线,则多边形的边数是().A.6 B.7 C.8 D.9【答案】C;类型七、镶嵌问题9.分别用形状、大小完全相同的①三角形木板;②四边形木板;③正五边形木板;④正六边形木板作平面镶嵌,其中不能镶嵌成地板的是( )A、①B、②C、③D、④【答案】C【总结升华】用多边形组合成平面图形,实质上是相关多边形“交接处各角之和能否拼成一个周角”的问题.。
〖教学目标〗〔-〕知识目标1.会用边长的平方等等量关系来识别一个三角形是直角三角形.2. 知道什么叫勾股数,记住一些常见的勾股数.〔二〕能力目标1.经历由边的数量关系识别直角三角形的探索过程,提高合情推理和试验验证的能力.2. 通过勾股定理与其逆定理的比拟,提高学生的辨析能力.〔三〕情感目标1.在有关活动中开展学生的合情推理意识、主动探究的习惯。
2.提高由数学知识探究与获取新的数学知识的能力,并从中增强学习数学的兴趣〖教学重点〗探索并掌握直角三角形的判别条件.准确〖教学难点〗运用直角三角形判别条件解题时〔即在用勾股定理的逆定理时〕,分不清哪一条边作斜边,因此在用勾股定理的逆定理判断三角形的形状时而出错;另外,在解决有关综合问题时,要将给的边的数量关系经过代数变化,最后到达一个目标式,这种“转化〞对学生来讲也是一个困难的地方.〖教学过程〗一、课前布置1.自学:阅读课本P83~P84,试着做一做本节练习,提出在自学中发现的问题〔鼓励提问〕.“勾股数〞的有关资料二、师生互动〔一〕一起交流课本P83 的“一起探究〞与例题1.你用12根火柴棒,任意摆出一个三角形,能摆出几种三角形?学生动手操作,共摆出3种,边长分别是:2,5,5;3,4,5;4,4,4思考:如果火柴的长度为1,那么〔1〕图中哪个三角形的三边具有“两边的平方和等于第三边的平方〞的关系? 〔2〕其中哪个三角形是直角三角形? 〔3〕请你用量角器进行度量,验证你的判断。
2.小活动:〔1〕画一个三角形,使它的边长分别为5cm ,12cm ,13cm 。
〔2〕边长5,12,13之间有怎样的关系?〔22251213+=〕〔3〕用量角器度量这个三角形内角,它是什么三角形?〔直角三角形〕思考:通过以上我们的试验,我们可否知道怎样由边的关系识别一个三角形为直角三角形呢?结论:如果三角形的三边长 a 、b 、c 满足a 2+b 2=c 2,那么这个三角形是直角三角形。