1、1ACBD (1)已知四边形 ABCD, ABC=30ADC=60 AD=DC,求证 BD =AB 2+BC 2方法一:把ABD 绕 D逆时针旋转 60,AD=DC 旋转后的DCPDAB,BDP=60BD=BP,等边三角形 BDP,BP=BD.又ABD+CBD=30 CBD+CPD=30,BCCP(是可以证的,BPD+DBC+DPC=直角 BCP) BC+CP=BPCP=AB,BP=BD 如图 1方法二:做 BPAB,且使 BP=BC,连接 AP,AC,PC.AD=DC,ADC=60等边三角形ADC BABP,ABC=30PBC=60等边三角形 PBC AC=DC,ACP=DCB,PC=BC
2、ACPDCB(SAS)AP=BD 又RTABPAB+BP=AP BP=BC,AP=BD 如图 2如图所示,在凸四边形 ABCD 中,ABC=30,ADC=60,AD=DC,求证:BD =AB+BC如图:四边形 ABCD中,AD=DC,ABC=30,ADC=60试探索以 AB、BC、BD 为边,能否组成直角三角形,并说明理由2解:分析:待证明的等式说明 AB,BC,BD三条线段可组成一个直角三角形.因此,应设法将它们集中到一起.从条件容易知道,三角形 ADC是一个正三角形.这样,就可一将三角形 BCD作旋转变换.得到以下证明方法:证明:连结 AC,因为 AD=DC,ADC=60则ACD 是等边三
3、角形.过 B作 BEAB,使 BE=BC,连结 CE,AE则EBC=90ABC=9030=60BCE 是正三角形,又ACE=ACBBCE=ACB60DCB=ACBACD=ACB60ACE=DCB又 DC=AC,BC=CE所以DCBACE所以 AE=BD在直角三角形 ABE中 AE2=AB2BE2即 BD2=AB2BC2证明:过 B作 ABBE 使 BE=BC则ABE=90ABC=30CBE=60BCE 为正三角形BC=BE=CEACE=ACB+60=DCBAC=DC BC=CEDCBACEBD=AE在 RtABE 中AE2=AB2+BE23BD 平方=AB 平方+BC 平方过 B作 ABBE
4、使 BE=BC则ABE=90ABC=30CBE=60BCE 为正三角形BC=BE=CEACE=ACB+60=DCBAC=DC BC=CEDCBACEBD=AE在 RtABE 中AE2=AB2+BE2BD 平方=AB 平方+BC 平方过 B作 ABBE 使 BE=BC则ABE=90ABC=30CBE=60BCE 为正三角形BC=BE=CEACE=ACB+60=DCBAC=DC BC=CEDCBACEBD=AE在 RtABE 中AE2=AB2+BE2BD 平方=AB 平方+BC 平方解答:分析从结论想办法.结论是 BD =AB +BC ,是勾股定理的表达式,因此要通过变形,构造22直角三角形,使
5、BD 为斜边 , AB、BC 为直角边。为此我们 过点 B 作 BE 垂直 AB 于 B,使 BE=BC,点 E、C 在直线 AB 同旁,连结 CE, 则三角形 BCE 为等边三角形。 连结 AE、BD ,在三角形 ACE 和三角形 BCD 中, BC=CE,CD=AC,ACE=60 度+ ACB,BCD=60 度+ACB,所以ACE= BCD 所以三角形 BCD 全等于三角形 ACE,于是 AE=BD ;在三角形 ABE 中,ABE=90 度,所以, AE =AB +BE ,22BE=BC, AE =AB +BC所以,BD =AB +BC2242.如图,在四边形 ABCD 中,ABC=30,
6、ADC=60,AD=DC,连接 AC、BD 在四边形 ABCD 的外部以 BC 为一边作等边三角形 BCE,连接 AE(1 )求证:BD=AE;(2 )若 AB=2,BC=3,求 BD 的长(1)略;(2 )BD= .【解析】试题分析:(1)由ADC=60,AD=DC,易得ADC 是等边三角形,又由BCE 是等边三角形,可证得BDCEAC (SAS),即可得 BD=AE;(2 )由BCE 是等边三角形, ABC=30,易得ABE=90,然后由勾股定理求得 AE 的长,即可求得 BD 的长试题解析:证明:在ADC 中,AD=DC,ADC=60,ADC 是等边三角形,DC=AC,DCA=60 ;又
7、BCE 是等边三角形,CB=CE ,BCE=60,5DCA+ACB= ECB+ ACB,即DCB=ACE,在BDC 和 EAC 中,BDCEAC(SAS ),BD=AE;(2 ) 【解析】BCE 是等边三角形,BE=BC=3,CBE=60 ABC=30,ABE=ABC+CBE=90 在 RtABE 中,AE= = = ,BD=AE= 考点:全等三角形的判定与性质;等边三角形的判定与性质(3)三角形 abc 是等腰直角三角形,acb=90 ,m,n 为斜边 ab 上两点。满足 am +bn =mn 求MCN 的度数22方法 1:给你一个提示,M N 两点分别是 MN=2AM=2BN,也就是说 M
8、N=1/2AB,AM=BN=1/4AB,M N 分别做 AC BC 的高,利用三角函数求出角 BCN ACM,实际上这6两个角是相等的,然后用 90 度减去就行了方法 2证明:作 PAAB,且 PA=BN,连接 CP三角形 ABC 是等腰直角三角形,AC=BC , CAB=B=45在CPA 和CNB 中, PAC=90-CAB=45=B,PA=NB,CA=CBCPACNB(SAS)CP=CN,PCA=NCBMCN=45ACM+NCB=45 则PCA+ ACM=45 即PCM=45=MCN。又CM=CMPCMNCM(SAS)PM=MNPAM 是直角三角形, PA+AM=PM即 AM+BN=MN如
9、图,等腰直角ABC 的斜边 AB 上有两点 M、N,且满足 MN2=BN2+AM2,将ABC 绕着 C 点顺时针旋转 90后,点 M、N 的对应点分别为 T、S(1)请画出旋转后的图形,并证明MCN MCS ;(2)求MCN 的度数作图-旋转变换;全等三角形的判定与性质;勾股定理的逆定理专题: 综合题分析: (1)根据旋转角度、旋转方向、旋转点找出各点的对应点,顺次连接即可得出旋转后的图形,根据 MN2=BN2+AM2,可证得 MS=MN,从而利用 SSS可证得结论(2)根据旋转角为 90,再由( 1)的结论即可得出答案解答: 解:(1)画图形如右图所示:证明:由旋转的性质可得:CS=CN,A
10、S=BN,又MN 2=BN2+AM2,MN 2=AS2+AM2=MS2,7MS=MN,又CS=CN,CM=CM,MCN MCS(SSS)(2)由(1 )得:MCN MCS ,NCM=MCS=45 点评: 本题考查旋转作图及三角形全等的证明,难度较大,关键是掌握旋转前后线段的长度,角的度数均不变(4)三角形 ABC 中,D 在 AC 上 AB=AD=2,AC=4,BD:DC=2:3 则三角形是什么三角形设 BD 的中点为 E,且 BD2x,则 CD3x,从而 CE4x,由勾股定理得:AB BE AE AC CE2222 x2 4 (4x) 得:x 5BC (5x) 25x 25 2022254而
11、 AB AC 2 4 20AB AC BC2即ABC 是直角三角形(5)在ABC 中,AB=10,AC=5,D 是 BC 上的一点,且 BD:DC=2:3,则 AD 的取值范围是 4AD8考点: 三角形三边关系分析: 已知两边,则第三边的长度应是大于两边的差而小于两边的和,这样就可求出 BC 的取值范围;根据 BD:DC=2:3 ,求出 BD,DC 的取值范围,再根据三角形三边关系求出 AD 的取值范围解答: 解:由三角形三边关系定理得 10-5BC 10+5 ,即 5BC15 BD:DC=2:3, 2BD 6,AD 的取值范围是 10-6AD 10-2 ,即 4AD8故答案为 4AD8点评:
12、 本题考查了三角形三边关系要注意三角形形成的条件:任意两边之和大于第三边,任意两边之差小于第三边8已知三角形 ABC,点 D 在边 AC 上,AD:DC=2:1,BDAB, tanDBC= ,则 sin 31BAC 为 答案为 2解:过 D 做 AB 的平行线交 BC 于 E,则因为 BDAB ,所以 BDBC,在RtBED 中,因为 tan DBC= ,即 DE/BD= ,设 DE=k,则 BD=3K,所以3131BE=10k.因为 DEAB, = ,所以 = ,故 CE= ,在DBC 中DCA2B2K210tanDBC= ,即 = ,解得 cosDBC=3 倍根 10/10,由余弦定31B
13、cosin31理解得 DC=3k 倍根 2/2,所以 AD=3k 。所以 sinBAC = = .。2ADB2如图,已知ABC,点 D 在边 AC 上,AD:DC=2:1,BDAB,tan DBC= ,则 sinBAC 的值是首先过 D 做 AB 的平行线交 BC 于 E,求出 cosDBC= = = ,进而得出 CD2=BD2+BC2-2BDBCcosDBC,求出 CD 的长,进而得出 sinBAC 的值【解析】过 D 做 AB 的平行线交 BC 于 E,BDAB,BDDE,在 RtBED 中,tanDBC= ,即 = ,9设 DE=k,则 BD=3K,所以 BE= kDEAB, =2, =
14、2,故 CE= k,在DBC 中 tanDBC= ,则 cos DBC= = = ,由余弦定理:CD 2=BD2+BC2-2BDBCcosDBC ,CD2=9k2+( ) 2k2-23k k ,解得:DC= ,所以 AD=3k 所以 sinBAC= = 故答案为: 1011直角三角形斜边中线定理如 果 一 个 三 角 形 是 直 角 三 角 形 , 那 么 这 个 三 角 形 斜 边 上 的 中 线 等 于 斜 边 的 一 半 其 逆 命 题 1: 如 果 一 个 三 角 形 一 条 边 的 中 线 等 于 这 条 边 的 一 半 , 那 么 这 个 三角 形 是 直 角 三 角 形 , 且
15、这 条 边 为 直 角 三 角 形 的 斜 边 。 逆 命 题 1 是 正 确 的 。 以 该 条 边 的 中 点 为 圆 心 , 以 中 线 长 为 半 径 作 圆 , 则12该 边 成 为 圆 的 直 径 , 该 三 角 形 的 另 一 个 顶 点 在 圆 上 , 该 顶 角 为 圆 周 角 。 因 为直 径 上 的 圆 周 角 是 直 角 , 所 以 逆 命 题 1 成 立 。 原 命 题 2: 如 果 BD 是 直 角 三 角 形 ABC 斜 边 AC 上 的 中 线 , 那 么 它 等于 AC 的 一 半 。 逆 命 题 2: 如 果 线 段 BD 的 一 端 B 是 直 角 三 角
16、 形 ABC 的 顶 点 , 另 一 端D 在 斜 边 AC 上 , 且 BD 等 于 AC 的 一 半 , 那 么 BD 是 斜 边 AC 的 中 线 。 逆 命 题 2 是 不 成 立 的 。 举 一 个 反 例 。 设 直 角 三 角 形 三 边 长 分 别 为AB=3, BC=4, AC=5。 斜 边 的 一 半 长 为 2.5,斜 边 上 的 高 BE=( 3*4) /5=2.4,在 线 段 AE 上 上 必 能 找 到 一 点 D, 使 BD=2.5, 但 BD 并 不 是 AC 边 的 中 线 ,因 为 AC 边 的 中 点 在 线 段 EC 上 。 3.阅读:定理“直角三角形斜
17、边上的中线等于斜边的一半”,如图,RtABC 中,D 为 AB 中点,则 CD=AD=BD= 12AB(此定理在解决下面的问题中要用到)应用:如图 1,在ABC 中,点 P 为 BC 边中点,直线 a 绕顶点 A 旋转,若 B、P 在直线 a 的异侧,BM直线 a 于点 M,CN直线 a 于点 N,连接 PM、PN;(1)延长 MP 交 CN 于点 E(如图 2)求证:BPMCPE;求证:PM=PN;(2)若直线 a 绕点 A 旋转到图 3 的位置时,点 B、P 在直线 a 的同侧,其它条件不变,此时 PM=PN 还成立吗?若成立,请给予证明:若不成立,请说明理由;(3)若直线 a 绕点 A
18、旋转到与 BC 边平行的位置时,其它条件不变,请直接判断四边形 MBCN 的形状及此时 PM=PN 还成立吗?不必说明理由14(1) 证明:BM直线 a,CN直线 a,BMN=CNM=90,BMCN ,MBP=PCE,点 P 为 BC 边中点,BP=PC,在BPM 和CPE 中,MBP=PCEBP=PCBPM=CPEBPMCPE(ASA );BPMCPE,MP=PE,MNE=90,PN=PM;(2)PM=PN 还成立理由如下:如图 3,延长 MP 与 NC 延长线交于 F,BM直线 a,CN直线 a,BMFN,BMP=PFC,点 P 为 BC 边中点,BP=PC,在BMP 和CFP 中,BMP
19、=PFCBP=PCBPM=CPFBMPCFP(ASA),PM=PF,15MNF=90,PM=PN;(3)四边形 MBCN 是矩形,PM=PN 还成立理由如下:如图 4,aBC,BMa ,CNa ,BMCN ,BM=CN,四边形 MBCN 是矩形,点 P 是 BC 的中点,BP=CP,在BMP 和CMN 中,BM=CNPBM=PCN=90BP=CPBMPCPN(SAS ),PM=PN4.如图,在 RtABC中,ABC=90,D 是斜边 AC 的中点,DEAB ,垂足为 E,EFDB 交 CB 的延长线于点 F,猜想:四边形 CDEF 是怎样的特殊四边形?试对你猜想的结论说明理由 四边形 CDEF
20、 是等腰梯形理由:在 RtABC中,ABC=90,D 是斜边 AC 的中点,DEAB,BD是斜边上的中线,DE 是 ABC的中位线,BD=CD,DEBC,DE= 12BC,16EFDB,四边形 BDEF 是平行四边形,BD=EF,EF=CD,DEBC,四边形 CDEF 是梯形,四边形 CDEF 是等腰梯形在 RtABC中,C=90,AC=6,点 D 是斜边 AB 中点,作 DEAB,交直线 AC 于点 E。(1)若 A=30,求线段 CE 的长;(2)当点 E 在线段 AC 上时,设 BC=x,CE=y,求 y 关于 x 的函数解析式,并写出定义域;(3)若 CE=1,求 BC 的长。题型:解答题难度:偏难来源:解:(1)(1)联结 BE,点 D 是 AB 中点且 DEAB,BE=AEA=30,ABE=30,CBE=B-ABE=30又C=90 AC=6 ;(2)结 BE,则在 RtBCE中,由勾股定理得即解得 ;15(3)1当点 E 在线段 AC 上时,由(2)得解得 (负值已舍)2当点 E 在 AC 延长线上时,在 RtBCE中,由勾股定理得 ,即解得 (负值已舍)综上所述,满足条件的 BC 的长为 , 。