1、 专题专题 18 直角三角形直角三角形 例 1 (1)12 或 30;6 或 30; 提示: 2 2 125xx,得3x ;由 2 22 51xx,得12x , (2)10 3 提示:作 DEAB 于 E,设 CD=x,则 BE=13-5=8,DE=x,BD=12-x,由 2 22 812xx , 得 10 3 x 例 2 B 提示:过 B 作 BDAC 延长线于 D 点,设 CD=x,BD=y,可求得:x=y,则BCD=45 ,故 BCA=135 例 3 ACB=75 提示:过 C 作 CQAP 于 Q,连接 BQ,则 AQ=BQ=CQ 例 4 提示:过 E 作 EGAB 于 G,先证明 R
2、tEAGRtABC,再证明EFGDFA 例 5 连接 AC AD=DC,ADC=60 , ADC 是等边三角形,DC=CA=AD, 以 BC 为边向四边形外作等边三角形 BCE,即 BC=BE=CE, 则BCE=EBC=CEB=60 , ABE=ABC+EBC=90 , 连接 AE,则 22222 AEABBEABBC, 易证BDCEAC,得 BD=AE,故 222 BDABBC 例 6 过 A 作 AEBC 于 E, 设 DE=x,BD=u,DC=v,AD=t,则 22 22222 AEbvxcuxtx, 故 222 2tbvux, 222 2tcuux, 消去 x 得 22 2 b uc
3、v tuv uv ,即 22 2 b BDc CD ADBD DC a A 级级 114 23 3135 42 61 提示:延长 AD 至 E,使 DE=AD,连接 BE,则ACDEBD,BE=AC=13,AE=12, 又 AB=5,则BAD=90 , 5D 6C 7C 8B 9提示:ADCBEA,BPQ=60 10 (1) (2)略 (3)提示:AB,AP,BP,CP,之间的关系是 22 APABBP CP 11 提示: 满足提议的点有 4 个, 作别分别为: 8 162 5 4 52 54 51 ,1 5 555552 ; 12 10 B 级级 1 60 13 2135 提示:将PAC 绕
4、 A 点顺时针旋转 90 , 332 或 42 提示:分类讨论。 4B 5D 6C 提示:设直角三角形两直角边长为 a,b(ab) ,则 22 1 2 ababkab(a,b,k 均为正 整数) ,化简得:(ka-4)(ka-b)=8, 41 48 ka kb 或 42 44 ka kb ,解得(k,a,b)=(1,5,12)或(2, E C A D B E A BC D 3,4)或(1,6,8) 7 169 4 提 示 : 连 接 AD , 由 ADE CDF , 得 ED=DF , AE=CF=5 , AF=BE=12 , 22 13EFAEAF 8提示:延长 ED 至 G,使 DG=ED
5、,连接 CG,FG,则 BE=CG,EF=FG 9解:设此直角三角形的斜边为 c,两直角边分别为 a,b,面积为 S,则: 222 6 1 2 abcab abc abc Sab 为整数 由得:2c3 由得: 2 22 6abc,把代入上式得:3c=9-S, 即 63c9,而 S 为整数,从而 3c=7 或 8, 若 3c=7,则 S=2,代入、得: 11 = 3 ab ,ab=4,次方程 1一副三角板,按图 11-2-1 所示 方式叠在一起,则图中的度数是() A75 B60 C65 D55 2如图 11-2-2 所示,在ABC 中,ABC=C=BDC,A=ABD,则A 的度数为() A36
6、B72C108D144 D C A B 3我们知道:等腰三角形的两个底角相等,已知等腰三角形的一个内角为 40,则这个等腰 三角形的顶角为() A40B100C40或 100D70或 50 4 (1)在ABC 中,若ABC=2 3 4,则A=,B=,C= (2)在ABC 中,若 11 23 ABC,则C= (3)若三角形的三个外角的比是 234,则这个三角形按角分是三角形 5已知:如图 11-2-3 所示,CEAB 于点 E,ADBC 于点 D,A=30,则C 的度数为 6已知:如图 11-2-4 所示,一轮船在海上往东行驶,在 A 处测得灯塔 C 位于北偏东 60,在 图 1121 图 11
7、22 B 处测得灯塔 C 位于北偏东 25,则ACB= E D A B C 25 60 C A B 7如图 11-2-5 所示,已知EGF=E+F,求A+B+C+D 的度数 P H E B F A D C 8(1) 已知, 如图11-2-6所示, AD是高, AE是BAC的平分线, 是说明: 1 () 2 DAECB ED B A C (2)如图 11-2-7 所示,在ABC 中,已知三条角平分线 AD、BE、CF 相交于点 I, IHBC,垂足为 H,BID 与HIC 是否相等?并说明理由 H E F I D B A C 能力提升 9在三角形中,最大角的取值范围是() A090B60180C
8、6090D60180 10直角三角形中两锐角平分线所成的角的度数是() 图 1123 图 1124 图 1125 图 1126 图 1127 A45B135C45或 135D都不对 11如图 11-2-8 所示,把ABC 纸片沿 DE 折叠,当点 A 落在四边形 BCDE 内部时,则A 与 1+2 之间有一种数量关系始终保持不变,那么,你发现的规律是() A12A B 1 ( 12) 2 A C 1 (2 12) 3 A D 2 ( 12) 3 A 12 已知ABC 的三个内角为A、 B、 C, 且AB ,BC ,AC , 则, 中,锐角的个数最多为() A0 B1 C2 D3 13在ABC
9、中,BC 边不动,点 A 竖直向上运动,A 越来越小,B、C 越来越大,若 A 减少,B 增加,C 增加,则, 三者之间的关系是 14在ABC 中,高 BD、CE 所在的直线相交于点 H,且点 H 与点 B、C 不重合,A=50, 则BHC= 15已知等腰三角形一腰上的高与另一腰成 20角,则这个三角形的顶角是 16如图 11-2-9 所示,在ABC 中,A1B 平分ABC,A1C 平分ACD,A2B 平分A1BD,A2C 平分A1CD,A3B 平分A2BD,A3C 平分A2CD,若A=64,则A3=;依此类推,若 A=,An= A3 A2 A1 A B CD 17 (1)如图 11-2-10
10、 所示,在ABC 中,ABC 的 n 等分线与ACB 的 n 等分线分别交于 G1, G2,G3,Gn-1,试猜想:BGn-1C 与A 的数量关系 (其中 n 是不小于 2 的整数) 首 先得到:当 n=2 时,如图(a)所示,BG1C=,当 n=3 时,如图(b)所示,BG2C=, 如图(c)所示,猜想BGn-1C= 图 1128 2 1 A B C E D 图 1129 G1 A B C A G2 G1 BC A Gn-1 G2 G1 BC P A B C D (2)如图(d)所示,在四边形 ABCD 中,BP、CP 仍然是ABC,BCD 的角平分线,则 P 与A、D 之间的数量关系为 1
11、8如图 11-2-11 所示,在ABC 中,ADBC,AE 平分BAC,AGAE,CG 是ABC 的外 角ACF 的平分线,若G-DAE=60 ,则ACB= D ED A B F C 19阅读材料:如图 11-2-12 所示,AD 与 CB 相交于 O 点,在AOB 和COD 中,A+B+ AOB=180 ,C+D+COD=180 ,AOB=COD,所以A+B=C+D 图形类似数字“8” ,所以我们称之为“8”字形 根据上述材料解决下列问题: 如图 11-2-13 所示,BE 平分ABC,DE 平分ADC,A=48 ,C=46 ,BE 与 AD 相交 于点 G,BC 与 DE 相交于点 H (
12、1)仔细观察图 11-2-13 中有个“8”字形 (2)求BED 的度数 (3)试探究A,E,C 之间的关系 (直接写出结论) 图 11210 (a) (b) (c) (d) 图 11211 O A B C D H G E O A B C D 20如图 11-2-14 所示,已知射线 OM 与射线 ON 互相垂直,B、A 分别为 OM、ON 上一动 点, (1)若ABM,BAN 的平分线交于点 C问:点 B、A 在 OM、ON 上运动过程中,C 的度数是否改变?若不变,直接写出结论;若改变,说明理由 (2) 如图 11-2-15 所示, 若ABO、 BAN 的平分线所在的直线相交于点 C, 其
13、他条件不变, (1)中的结论是否成立?若成立,求出其值;若不成立,说明理由 C N O M A B C DN O M A B 21如图 11-2-16 所示,在ADE 和ABC 中,EAD=AED=BAC=BCA=45, BAD=BCF (1)求ECF+DAC+ECA 的度数; (2)判断 ED 与 FC 的位置关系,并对你的结论加以证明 图 11212 图 11213 图 11214 图 11215 F E C B A D 22如图 11-2-17(a)所示,在平面直角坐标系中,DEQ 的一个顶点在 x 轴的负半轴上,边 DQ 交 x 轴于点 C,且 CE 平分DEQ,过点 D 作直线交 x
14、 轴于点 B,交 y 轴于点 A,使 ADE=BDC,已知( ,0)C m,( ,0)E n,其中 m,n 满足3(4)0mn (1)求点 C、E 的坐标 (2)若ABC=30,求Q 的度数 (3)如图 11-2-17(b)所示,在平面直角坐标系中,若直线 AB 绕点 D 旋转,过 D 作 DH AB,交 x 轴于点 G,交 y 轴于点 H,直线 AB 绕点 D 转动时,下列结论:Q 的 大小不变; Q OHD 的值不变选择一个正确的结论,求其值,并证明你的结论 H G Q E C y x O A B D 中考链接 图 11216 Q E C y x O A B D (a) (b) 图 11-
15、2-17 23 (2011四川绵阳)将一副常规三角尺按图 11-2-18 所示方式放置,则图中AOB 的度数为 A75 B95 C105 D120 24一副三角板叠在一起按图 11-2-19 所示方式放置,最小锐角的顶点 D 恰好放在等腰直角三 角板的斜边 AB 上,BC 与 DE 交于点 M.如果ADF=100 ,那么BMD 为度. O B A 巅峰突破 25如图 11-2-20 所示,在 RtABC 中,C=90,DAF= 1 3 DBA, 1 3 EBGEBA, 则射线 AF 与 BG() A平行 B延长后相交 C反向延长后相交 D可能平行也可能相交 26如图 11-2-21 所示,DC
16、 平分ADB,EC 平分AEB,若A ,B,则C= (用 , 表示) G F C E D A B C A D B E 图 11218 图 11219 图 11220 图 11221 (2)如下图所示,过点 G 作 GMBC 于 M,连接 HF. ADBC,AHF=MFH. EHFG,EHF=GFH.AHE=MFG. 又A=GMF=90 ,EH=GF, AHEMFG.GM=AE=2. BC=12,BF=a,FC=12a. 1 12 2 GFC SFC GMa . (3)GFC 的面积不能等于 2. 点 H 在 AD 上,菱形边上 EH 的最大值为 22 2 37EHAEAD. BF 的最大值为2
17、 21. 又因为12 GFC Sa 的值随着 a 的增大而减小, 所以 GFC S的最小值为122 21. 又122 212,GFC 的面积不能等于 2. 第三节 梯形 基础演练 1.C; 2.B; 3.C; 4.D; 5.B; 6. 能力提升 7.D; 8.B; 9.A; 10.B; 11.32 12.如下图所示,作 DEAC,交 BC 的延长线于 E,则四边形 AQCED 为平行四边形,AD=CE. ACBD,BDE=90. 梯形的中位线长 111 222 ADBCCEBCBE. 2222 91215BEBDDE. 梯形的中位线 1 157.5 2 . 13.(1)如下图所示,把等腰梯形的
18、两腰分别延长后可得一个边长为 2 的等边三角形. 所以它可以由一个边长为 2 的等边三角形,沿着中位线的位置形剪一刀而得. (2)四种.分别用 3,4,5 个小梯形拼出较大的等腰梯形. 3 个梯形,周长为 11cm,如下图所示; 4 个梯形,周长为 10cm,如下图所示; 5 个梯形,周长为 17cm,如下图所示; 5 个梯形,周长为 11cm,如下图所示; 14.(1)ABDF,1=ADF. 1=2,2=ADF.EA=ED. 又 AC=DF,EC=EF. EAD 及ECF 均是等腰三角形,且顶角为对顶角,由三角形内角和定理知ADF=DFC, ADCF.又CFAD,四边形 ADCF 是梯形,
19、AC=DF,ADCF 是等腰梯形. (2)四边形 ADCF 的周长=AD+DC+CF+AF. ADC 的周长=AD+DC+AC=16(厘米). AF=3(厘米). FC=AC3. 将,代入得: 四边形 ADCF 的周长=AD+DC+(AC3)+AF=(AD+DC+AC)3+3=16(厘米). 15.(1)解:BCD=75 ,ADBC, ADC=105 . 由等边DCE 可知CDE=60 ,故ADE=45. 由 ABBC,ADBC,可得DAB=90 , AED=45 . (2)证明:如图(a)所示,由(1)知AED=45 , AD=AE,故点 A 在线段 DE 的垂直平分线上. 由DCE 是等边
20、三角形得 CD=CE,故点 C 也在线段 DE 的垂直平分线上. 连接 AC,AED=45 ,BAC=45 . 又 ABBC,ACB=45 .BA=BC. (3)如图(b)所示,FBC=30 ,ABF=60 . 连接 AF,BF,AD 的延长线相交于点 G, FBC=30 ,DCB=75 , BFC=75 ,故 BC=BF. 由(2)知:BA=BC,故 BA=BF, ABF=60 ,AB=BF=FA, 又ADBC,ABBC, FAG=G=30 ,FG=FA=FB. G=FBC=30 ,DFG=CFB,FB=FG, BCFGDF. DF=CF,即点 F 是线段 CD 的中点.1 DF FC .
21、16.(1)证明:EF 将矩形 ABCD 分成面积相等的两部分, 11 22 xAFmnxnAFm. 222AFnx.AFnx. 又ECBCBEnx,AFEC. (2)当直线 E E经过原矩形顶点 D 时,如图 DCBCm, ECE B, DEE E. 2ECE B.即2 nxx, 23nx.:2:3x n . 17.(1)NE=MB 且 NEMB. (2)成立. 理由:如下图所示,连接 AE. E 为 CD 中点,AB=BC= 1 2 CD,AB=EC. 又 ABCD,即 ABCE, 四边形 ABCE 为平行四边形. C=90 ,四边形 ABCE 为矩形. 又 AB=BC,四边形 ABCE
22、为正方形. AE=AB.等腰直角三角形 AMN 中, AN=AM,NAM=90 . 1+2=90. 又2+3=90,1=3. NAEMAB.NE=MB. 延长 NE、BM 交于点 F. 由NAEMAB 可得,AEN=ABM. 4=6. 5=6,4=5. 又EMF=BMC,EFB=C=90 . BMNE. 中考链接 18.(1)设 AB=10 xkm,则 AD=5xkm,CD=2xkm, 四边形 ABCD 是等腰梯形,BC=AD=5xkm, AD+CD+CB=12xkm, 外环公路的总长和市区公路长的比为 12x:10 x=6:5; (2)由(1)可知,市区公路的长为 10 xkm,外环公路的总
23、长为 12xkm,由题意得: 10121 408010 xx .解这个方程得1x .1010 x . 答:市区公路的长为 10km. 19.(1)略 (2)解:如下图所示,作 BHAD,CKAD, 则有 BC=HK, BAD=45 ,HAB=KDC=45 , 22ABBHAH, 同理:22CDCKKD, 2 ABCD ADBCHB S 梯形 ,ABa, 2 22 22 22 2 22 ABCD aBCa aaBC S 梯形 , 而 2 3 4 ABEDCF SSa , 2 2 23 2 24 aaBC a , 62 2 BCa 巅峰突破 20.(1)10; 3 3. (2)如下图(a)、 (b
24、)所示. BEF 与梯形 ABCD 等高,梯形 ABCD 的高3DN , 11 33 22 BEF SBFx ,即 3 2 yx; LS BEBFy , L k BEBF (k为常数) , kyS. 3 3 3 2 kx . 6 k x . 06, 04kx,k为整数,1, 2, 3x . 即 BF 的长为:1cm、2cm、3cm. 21.(1)略. (2)解:如下图所示,延长 CD 和 BE 的延长线交于 H, BFCD,BEC=90 ,HEC=90 , EBF+H=ECH+H=90 , EBF=ECH, BE=CE,BEC=CEH,BEGCEH(ASA) , EG=EH,BG=CH=DH+
25、CD, BAECDE,AEB=GED,HED=AEB.GED=HED, ED=ED,GEDHED(SAS) , DG=DH,BG=DG+CD, DG=2cm,BG=6cm, CD=BGDG=4(cm) 第四节 线段中点的应用 基础演练 1. C; 2.C; 3.B; 4.C 5.如下图所示,连接 CM,AM, DAB=BCD=90 ,M 为 BD 中点, CM= 1 2 BD=AM.AMC 为等腰三角形. N 为 AC 中点,MNAC. 6.如下图所示,连接 PR、PQ,ABC 是等边三角形, AB=AC=BC,A=B=C=60 . MPS 是等边三角形, PS=PM,MPS=60 . P 为
26、 AB 的中点,Q 为 AC 的中点,R 为 BC 的中点, 11 , 22 PQBCPRAC. PQ=PR. APQ=BPR=60 ,RPQ=180 2 60 =60 . 又QPS=MPSMPQ=60 MPQ, RPM=RPQMPQ=60 MPQ, QPS=RPM.PRMPQS. PM=QS. 7.AGD 是直角三角形 如下图所示,连接 BD,取 BD 的中点 H,连接 HF、HE, F 是 AD 的中点, HFAB,HE= 1 2 AB.1=3. 同理,HECD,HE= 1 2 CD.2=EFC. AB=CD,HF=HE, 1=2,EFC=60 . 3=EFC=AFG=60 . AGF 是
27、等边三角形. AF=GF.GF=FD.FGD=FDG=30 . AGD=90 .即AGD 是直角三角形. 能力提升 8. 2012 1 2 9. 39 64 10.点 E、F 分别是 AD、AB 的中点, EFBD,EF= 1 2 BD,FCD=CFE, 在ABC 中,ACB=90 . E 是 AD 的中点,CE= 1 2 AD. AD=BD,EF=CE.ECF=CFE. FCD=ECF.即 CF 是ECB 的平分线. 11.如下图所示,取 AD 中点 G,连接 EG、FG, E 是 AC 的中点,EG 是ACD 的中位线. EG= 1 2 CD.同理可证:FG= 1 2 AB. 在EFG 中
28、,EFEGFG. 1 2 EFCDAB. 12.点 E、F、G 分别是 BC、AB、AC 的中点, FGBC,FEAC,FE= 1 2 AC.FGED. FEAC,DG 与 AC 是相交的, DG 与 EF 不平行.四边形 EFGD 是梯形. AD 是三角形的高,ADC 是直角三角形. DG 是斜边上的中线,DG= 1 2 AC. DG=EF.梯形 EFGD 是等腰梯形. 13.(1)如图(a)所示,连接 CF,线段 CF 与 FE 之间数量关系是2CEFE; (2) (1)中的结论仍然成立. 如图(b)所示,连接 CF,延长 EF 交 CB 于点 G, 先送 2 根,再送 4 根,二次共走行
29、驶: 1000 1002110040025200 米; 先送 4 根,再送 2 根,二次共行驶: 10003002130020025600 米; (2)两次各送 3 根时,所行路程为 10002002120030025400 米. 故先送 2 根所行驶路程最短,最短总行程为: 100010021100400215004002 19004002230040019000 米 故所用最少油费为19000100019mnmn元 例6 如图所示, 在ABC中, C=90, BC=5, AB=13.点P到BC, CA, AB的距离分别为 123 ,ddd, 连接 PA,PB,PC,由三角形的面积公式知:
30、123 1111 512135 12 2222 ddd .即 123 5121360ddd.显然有 123123123 55121313ddddddddd. 故 123 60 12 13 ddd. 当 23 0dd时, 有 123 12ddd, 即 123 ddd取最大值时, P 与 A 重合; 当 12 0dd 时,有 123 60 13 ddd ,即 123 ddd取最小值时,P 与 C 重合. A 级 1.27 原式= 2 222 327abcabc 2.6 3.15 提示: 3 902 32 66 AABBC 27090 15 66 ABC 4. 1 2 2 c a 提示:,bacac
31、b ,2,2 c ac a ,又把bac 代入 bc中,得acc , 1 2 c a .故 1 2 2 c a . 5.D 6.B 7.A 8.B 9.设 123 234 xyz k ,则21,32,43xkykzk . ,xyz均为非负实数. 210 320 4k+30 k k ,解得: 12 23 k. 故3453 214325 431426xyzkkkk. 12 142614261426 23 k,即 1 1935 3 , 所以的最小值是 19,最大值是 1 35 3 . 10.20 套. 1800 元.提示:设生产 L 型号的童装套数为x,则生产 M 型号的童装为50 x套,所 得利润
32、4530 50151500Sxxx. 由 0.50.9 5038 0.2 5026 xx xx 得17.520 x,18, 19, 20 x . 11.最小表面积的打包方式为 23.最小表面积为 17952 2 mm,图略. B 级 1.27 当2,25ba时,ab的值最大. 2.102 提示:1998 , 19980mnnn. 3.1157 提示: 5864 , 8525 bbb acd. 4.B,D,E 93.62 百元 5.13800 元 提示:设由甲库调运 x 吨粮食到 B 市,总运费为 y 元,则 56 6006 8009 600 213800 0600 yxxxx xx 6.C 提
33、示: abcd abcdabcdabcdabcd abcd M ababcdcd . 故12M. 7.B 提示:设 AOD Sx ,则 36 BOC S x .故 3636 1313225Sxx xx 四边形ABCD . 8.(1) 2 222 122002122002 220122aaaaaamm. 2 122002 2012 2 aaa m . 当 122002 1aaa或1时,m取最大值2003001.当 122002 ,aaa中恰有1001个1, 1001 个1时,m取最小值1001. (2)因为大于 2002 的最小完全平方数为 2 452025,且 122002 aaa必为偶数,所
34、以 122002 46aaa或46;即 122002 ,aaa中恰有 1024 个 1,978 个1或 1024 个1, 978 个 1 时,m 取得最小值 2 1 46200257 2 . 9.由条件得: 2005 22222 121120062005 0,44,44aaaaaaa,以上各式相加,得 2 1220052006 44 20050aaaa ,故 122005 2005aaa .由已知 122005 ,aaa都是偶数,因此 122005 2004aaa .另一方面,当 132005 0aaa, 242004 2aaa 时,符合条件,且使上式等号成立,故所求的 最小值是2004. 1
35、0.仓库地址应选在 C 处,假定仓库另选一地 O,设,ABc BCa CAbAOx BOy COz,(单位:千米) ,又假定 A 厂产量为2m,B 厂产量为3m,C 厂产量为5m, (单 位:吨).仓库在 O 处的总运费可表示为235mxmymz;仓库在 C 处的 组无解,这种情况不可能; 若38c ,则1S ,代入、得 10 ,2 3 abab,解得 5757 , 33 ab , 而 8 3 c ,且 222 abc. 故这样的直角三角形存在,且只有一个. 10. 15 提示:将三ADC,ADB 分别沿 AC,AB 折叠至AEC,AFB.延长 FB,EC 交于 G, 设 AD=x,则 AE=
36、AF=x,FB=BD=3,易证:四边形 AFGE 为正方形,EC=DC=2. 222 BGCGBC,即 22 3225xx. 解得:6x . 1 15 2 ABC SBC AD 11. 222 EFBECF 提示:将BAE 绕 A 点旋转 90得 CAE,连接 E F, 则 BAECAE, EAFE AF. 12.(1)将ACM 沿直线 CM 对折,得DCM,连 DN. DCMACM,CD=CA,DM=AM,DCM=ACM,CDM=A. 又CA=CB,CD=CB. 由DCN=MCNDCM=45DCM,BCN=ACBMCNACM=9045 ACM =45ACM,得DCN=BCN,又 CN=CN, CDNCBN.DN=BN,CDN=B,MDN=CDM+CDN=A+B=90. 在 RtMDN 中, 222 MNDMDN,即 222 MNAMBN. (2)关系式仍成立,同理可证.