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第19节 直角三角形与勾股定理
一、选择题1.2015·北京如图,公路AC,BC互相垂直,公路AB的中点M与点C被湖隔开.若测得AM的长为
1.2km,则M,C两点间的距离为DA.
0.5kmB.
1.5kmC.
0.9kmD.
1.2km第1题图 第3题图2.2015·毕节下列各组数据中的三个数作为三角形的边长,其中能构成直角三角形的是BA.,,B.1,,C.6,7,8D.2,3,43.如图,在边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,点A,B都是格点,则线段AB的长度为AA.5B.6C.7D.254.如图,△ABC中,∠C=45°,点D在AB上,点E在BC上,若AD=DB=DE,AE=1,则AC的长为DA.B.2C.D.第4题图 第5题图5.如图,∠ACB=90°,D为AB的中点,连接DC并延长到E,使CE=CD,过点B作BF∥DE,与AE的延长线交于点F,若AB=6,则BF的长为CA.6B.7C.8D.106.导学号 149523662017·内江预测如图,△ABC的周长为26,点D,E都在边BC上,∠ABC的平分线垂直于AE,垂足为Q,∠ACB的平分线垂直于AD,垂足为P,若BC=10,则PQ的长为CA.B.C.3D.4第6题图 第7题图7.导学号 149523672015·烟台如图,正方形ABCD的边长为2,其面积标记为S1,以CD为斜边作等腰直角三角形,以该等腰直角三角形的一条直角边为边向外作正方形,其面积标记为S2,…,按照此规律继续下去,则S2015的值为CA.2012B.2013C.2012D.20138.导学号 149523682015·齐齐哈尔如图,在钝角△ABC中,分别以AB和AC为斜边向△ABC的外侧作等腰直角三角形ABE和等腰直角三角形ACF,EM平分∠AEB交AB于点M,取BC中点D,AC中点N,连接DN,DE,DF.下列结论
①EM=DN;
②S△CDN=S四边形ABDN;
③DE=DF;
④DE⊥DF.其中正确结论的个数是DA.1B.2C.3D.4第8题图 第9题图
二、填空题9.2017·绵阳预测如图,梯形ABCD中,AB∥DC,∠ADC+∠BCD=90°且DC=2AB,分别以DA,AB,BC为边向梯形外作正方形,其面积分别为S1,S2,S3,则S1,S2,S3之间的关系是__S1+S3=S2__.10.2015·东营如图,一只蚂蚁沿着边长为2的正方体表面从点A出发,经过3个面爬到点B,如果它运动的路径是最短的,则AC的长为____.第10题图 第11题图11.导学号 14952369如图,在锐角△ABC中,AB=4,∠BAC=60°,∠BAC的平分线交BC于点D,M,N分别是AD和AB上的动点,则BM+MN的最小值是__6__.12.导学号 149523702015·江西如图,在△ABC中,AB=BC=4,AO=BO,P是射线CO上的一个动点,∠AOC=60°,则当△PAB为直角三角形时,AP的长为__2或2或2__.
三、解答题13.2017·南充预测如图,在等腰直角三角形ABC中,∠ABC=90°,D为AC边上的中点,过D点作DE⊥DF,交AB于E,交BC于F.若AE=4,FC=3,求EF的长.解连接BD,EF,则∠ADB=∠CDB=90°.∵∠EDB+∠BDF=∠BDF+∠CDF=90°,∴∠EDB=∠FDC.又∠EBD=∠FCD=45°,BD=AC=CD,∴△EBD≌△FCD,∴EB=FC=
3.又AE+BE=BF+FC,∴AE=BF=4,∴在Rt△EBF中,EF==514.2016·滨州如图,∠ABC=90°,D,E分别在BC,AC上,AD⊥DE,且AD=DE,点F是AE的中点,FD与AB相交于点M.1求证∠FMC=∠FCM;2AD与MC垂直吗?并说明理由.解1∵△ADE是等腰直角三角形,F是AE的中点,∴DF⊥AE,DF=AF=EF.又∵∠ABC=90°,∠DCF,∠AMF都与∠MAC互余,∴∠DCF=∠AMF.又∵∠DFC=∠AFM=90°,∴△DFC≌△AFMAAS,∴CF=MF,∴∠FMC=∠FCM 2AD⊥MC,理由由1知∠MFC=90°,FD=FE,FM=FC,∴∠FDE=∠FMC=45°,∴DE∥CM,∵AD⊥DE,∴AD⊥MC15.导学号 149523712017·自贡预测如图,在四边形ABCD中,∠A=∠C=45°,∠ADB=∠ABC=105°.1若AD=2,求AB的长;2若AB+CD=2+2,求AB的长.解1过D点作DE⊥AB,过点B作BF⊥CD,∵∠A=∠C=45°,∠ADB=∠ABC=105°,∴∠ADC=360°-∠A-∠C-∠ABC=360°-45°-45°-105°=165°,∴∠BDF=∠ADC-∠ADB=165°-105°=60°,△ADE与△BCF为等腰直角三角形,∵AD=2,∴AE=DE==,∵∠ABC=105°,∴∠ABD=105°-45°-30°=30°,∴BE===,∴AB=+ 2设DE=x,则AE=x,BE===x,∴BD==2x,∵∠BDF=60°,∴∠DBF=30°,∴DF=BD=x,∴BF===x,∴CF=x,∵AB=AE+BE=x+x,CD=DF+CF=x+x,AB+CD=2+2,∴AB=+116.导学号 149523722016·随州爱好思考的小茜在探究两条直线的位置关系查阅资料时,发现了“中垂三角形”,即两条中线互相垂直的三角形称为“中垂三角形”.如图
①、图
②、图
③中,AM,BN是△ABC的中线,AM⊥BN于点P,像△ABC这样的三角形称为“中垂三角形”.设BC=a,AC=b,AB=c.【特例探究】1如图
①,当tan∠PAB=1,c=4时,a=__4__,b=__4__;如图
②,当∠PAB=30°,c=2时,a=____,b=____;【归纳证明】2请你观察1中的计算结果,猜想a2,b2,c2三者之间的关系,用等式表示出来,并利用图
③证明你的结论;【拓展证明】3如图
④,▱ABCD中,E,F分别是AD,BC的三等分点,且AD=3AE,BC=3BF,连接AF,BE,CE,且BE⊥CE于点E,AF与BE相交点G,AD=3,AB=3,求AF的长.解2结论a2+b2=5c2,证明如答图
①中,连接MN,∵AM,BN是中线,∴MN∥AB,MN=AB,∴△MPN∽△APB,∴==,设MP=x,NP=y,则AP=2x,BP=2y,∴a2=BC2=4BM2=4MP2+BP2=4x2+16y2,b2=AC2=4AN2=4PN2+AP2=4y2+16x2,c2=AB2=AP2+BP2=4x2+4y2,∴a2+b2=20x2+20y2=54x2+4y2=5c2答图
① 答图
②3如答图
②中,在△AGE和△FGB中,∴△AGE≌△FGBAAS,∴BG=EG,取AB中点H,连接FH并且延长交DA的延长线于P点,同理可证△APH≌△BFH,∴AP=BF,PE=CF=2BF,即PE∥CF,PE=CF,∴四边形CEPF是平行四边形,∴FP∥CE,∵BE⊥CE,∴FP⊥BE,即FH⊥BG,∴△ABF是中垂三角形,由2可知AB2+AF2=5BF2,∵AB=3,BF=AD=,∴9+AF2=5×2,∴AF=4。