考向15 特殊三角形答案与解析.docx
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考向15特殊三角形答案与解析
考向15特殊三角形答案与解析
一、选择题
1.【答案】C.
【解析】提示:
分类讨论.
2.【答案】A
3.【答案】D.
【解析】常见的一些勾股数如:
3、4、5;5、12、13;7、24、25及倍数等,应熟练掌握.
D中设三边的比中每一份为k,则(5k)2+(12k)2=(13k)2,所以该三角形是直角三角形.其它答案都不满足,故选D.
4.【答案】D.
【解析】三角形中有一个角是90°,就是直角三角形.题中四个关系式都可以解得△ABC中∠C=90°.故选D.
5.【答案】B.
6.【答案】A.
【解析】∵BF∥AC,∴∠C=∠CBF,
∵BC平分∠ABF,∴∠ABC=∠CBF,∴∠C=∠ABC,∴AB=AC,
∵AD是△ABC的角平分线,∴BD=CD,AD⊥BC,故②③正确,
在△CDE与△DBF中,
,
∴△CDE≌△DBF,
∴DE=DF,CE=BF,故①正确;
∵AE=2BF,∴AC=3BF,故④正确.故选A.
二、填空题
7.【答案】270°.
【解析】提示:
根据邻补角的性质可得.
8.【答案】
.
【解析】
作DF⊥BE,∵BC=CD,∴∠1=30°,又∵
为2的等边三角形
∴DF=
,即BD=
9.【答案】10.
10.【答案】90°.
11.【答案】2cm;75°
【解析】①∵AB=AC,∠ABC为60度,
∴△ABC为等边三角形.
在△ABD和△ACD中,
∵
,
∴△ABD≌△ACD,
∴∠BAD=∠CAD,
∴AE是BC边的中垂线,
∴BE=
BC=2cm;
故答案是:
2cm;
②∵AB=AD(已知),
∴∠ABD=∠ADB(等边对等角),
∴∠ABD=
(180°﹣∠BAD)=
(180°﹣30°)=75°.
故答案是:
75°.
12.【答案】腰为10,底边长为1.
【解析】提示:
注意此类题型要分类讨论,最终结果要进行验证.
三、解答题
13.【答案与解析】
(1)将△ABO绕A点旋转60度,使B与C重合,O点转动后的点为O',
因为AO=AO',∠AOO'=60°,所以△AOO'是等边三角形。
所以OO'=OA.
转动后O'C=OB,所以△OO'C其实就是以OA、OB、OC为边组成的三角形,
∠COO'=360°-∠AOB-∠BOC-∠O'OA=360°-110°-135°-60°=55°,
∠CO'O=∠AO’C-∠OO'A=∠AOB-∠OO'A=110°-60°=50°,
∠O'CO=180°-∠COO'-∠CO'O=180°-55°-50°=75°.
(2)从上面的角度计算我们可以看出来,当∠BOC可变时,∠CO'O依旧为定值50°.
若三角形为直角三角形,则∠COO'=90°或∠O'CO=90°.
若使∠COO'=90°,则360°-∠AOB-∠BOC-∠O'OA=90°,可解出∠BOC=100°.
若使∠O'CO=90°,则∠COO'=40°,可解出∠BOC=150°.
14.【答案与解析】
解:
(1)∵BA=BC,
∴∠BCA=∠BAC,
∵DA=DB,
∴∠BAD=∠B,
∵AD=AC,
∴∠ADC=∠C=∠BAC=2∠B,
∴∠DAC=∠B,
∵∠DAC+∠ADC+∠C=180°,
∴2∠B+2∠B+∠B=180°,
∴∠B=36°,∠C=2∠B=72°,
故答案为:
36;72;
(2)①在△ADB中,∵DB=DA,∠B=36°,
∴∠BAD=36°,
在△ACD中,∵AD=AC,
∴∠ACD=∠ADC=72°,
∴∠CAD=36°,
∴∠BAD=∠CAD=36°,
∵MH⊥AD,
∴∠AHN=∠AHE=90°,
∴∠AEN=∠ANE=54°,
即△ANE是等腰三角形;
②CD=BN+CE.
证明:
由①知AN=AE,
又∵BA=BC,DB=AC,
∴BN=AB﹣AN=BC﹣AE,CE=AE﹣AC=AE﹣BD,
∴BN+CE=BC﹣BD=CD,
即CD=BN+CE.
15.【答案与解析】
(1)证明:
∵AF平分∠BAC,
∴∠CAD=∠DAB=
∠BAC.
∵D与A关于E对称,
∴E为AD中点.
∵BC⊥AD,
∴BC为AD的中垂线,
∴AC=CD.
∵在Rt△ACE和Rt△ABE中
∠CAD+∠ACE=∠DAB+∠ABE=90°,∠CAD=∠DAB.
∴∠ACE=∠ABE,
∴AC=AB.
∴AB=CD.
(2)∵∠BAC=2∠MPC,
又∵∠BAC=2∠CAD,
∴∠MPC=∠CAD.
∵AC=CD,
∴∠CAD=∠CDA,
∴∠MPC=∠CDA.
∴∠MPF=∠CDM.
∵AC=AB,AE⊥BC,
∴CE=BE.
∴AM为BC的中垂线,
∴CM=BM.
∵EM⊥BC,
∴EM平分∠CMB,
∴∠CME=∠BME.
∵∠BME=∠PMF,
∴∠PMF=∠CME,
∴∠MCD=∠F(三角形内角和).
16.【答案与解析】
(1)s=n2
(2)19.提示:
延长FA、CB交于点P,延长AF、DE交于点Q,延长ED、BC交于点R,可证ΔPAB、ΔQEF、ΔRCD、ΔPQR为等边三角形.
∴DC=CR=DR=3,AB=BP=AP=2,即PR=3+2+5=10=QR=QP,∴EF=6,FA=2,
∴周长=1+3+5+2+2+6=19.
(3)能,s=102-22-32-62=51(个).
答案与解析
一、选择题
1.【答案】D.
2.【答案】B.
【解析】此题采取排除法做.
(1)AB=AE,所以△ABE是等腰的,等腰三角形底角∠AEB不可能90°,所以AC⊥BD不成立.排除A,D;
(2)∵AC平分∠DAB,AB=AE,AC=AD.∴△DAE≌△CAB,∴BC=DE成立,排除C.
3.【答案】D.
【解析】三角形ABC是等腰三角形,且∠BAC=90°,所以∠B=∠C=45°,又DE⊥BC,所以∠DEC=∠C=
45°,所以△EDC是等腰三角形,BD=AB,所以△ABD是等腰三角形,∠BAD=∠BDA,而∠EAD=
90°-∠BAD,∠EDA=90°-∠BDA,所以∠EAD=∠EDA,所以△EAD是等腰三角形,因此图中等腰三角形共4个.
4.【答案】B.
【解析】根据题意证得AB=AE,BD=DE,DE=EC.据此可以对以下选项进行一一判定.选B.
5.【答案】A.
6.【答案】B.
【解析】过P作PF∥BC交AC于F.
∵PF∥BC,△ABC是等边三角形,
∴∠PFD=∠QCD,△APF是等边三角形,
∴AP=PF=AF,
∵PE⊥AC,
∴AE=EF,
∵AP=PF,AP=CQ,
∴PF=CQ.
∵在△PFD和△QCD中,
,
∴△PFD≌△QCD(AAS),
∴FD=CD,
∵AE=EF,
∴EF+FD=AE+CD,
∴AE+CD=DE=
AC,
∵AC=1,
∴DE=
.
故选:
B.
二、填空题
7.【答案】①②③⑤.
【解析】提示:
证△ACD≌△BCE,△ACP≌△BCQ.
8.【答案】4.
【解析】如图,作MD⊥BC于D,延长DE交BG的延长线于E,
∵△ABC中,∠C=90°,CA=CB,
∴∠ABC=∠A=45°,
∵∠GMB=
∠A,
∴∠GMB=
∠A=22.5°,
∵BG⊥MG,
∴∠BGM=90°,
∴∠GBM=90°﹣22.5°=67.5°,
∴∠GBH=∠EBM﹣∠ABC=22.5°.
∵MD∥AC,
∴∠BMD=∠A=45°,
∴△BDM为等腰直角三角形
∴BD=DM,
而∠GBH=22.5°,
∴GM平分∠BMD,
而BG⊥MG,
∴BG=EG,即BG=
BE,
∵∠MHD+∠HMD=∠E+∠HMD=90°,
∴∠MHD=∠E,
∵∠GBD=90°﹣∠E,∠HMD=90°﹣∠E,
∴∠GBD=∠HMD,
∴在△BED和△MHD中,
,
∴△BED≌△MHD(AAS),
∴BE=MH,
∴BG=
MH=4.
故答案是:
4.
9.【答案】
.
【解析】设直角边为a,b,斜边为c,则
+
=3,
,
,代入即可.
10.【答案】1,
.
【解析】
∵△BPC是等边三角形,∴∠PCD=30°
做PE⊥CD,得PE=1,即△CDP的面积是=
×2×1=1;
根据即可推得
.
11.【答案】6,150°.
12.【答案】
.
三、解答题
13.【答案与解析】
(1)结论:
BM=DM,∠BMD=2∠BCD.
理由:
∵BM、DM分别是Rt△DEC、Rt△EBC的斜边上的中线,
∴BM=DM=
CE;
又∵BM=MC,∴∠MCB=∠MBC,即∠BME=2∠BCM;
同理可得∠DME=2∠DCM;
∴∠BME+∠DME=2(∠BCM+∠DCM),即∠BMD=2∠BCD.
(2)在
(1)中得到的结论仍然成立.即BM=DM,∠BMD=2∠BCD
证法一:
∵点M是Rt△BEC的斜边EC的中点,
∴BM=
EC=MC,又点M是Rt△BEC的斜边EC的中点,
∴DM=
EC=MC,
∴BM=DM;
∵BM=MC,DM=MC,
∴∠CBM=∠BCM,∠DCM=∠CDM,
∴∠BMD=∠EMB+∠EMD=2∠BCM+2∠DCM=2(∠BCM+∠DCM)=2∠BCD,
即∠BMD=2∠BCD.
证法二:
∵点M是Rt△BEC的斜边EC的中点,
∴BM=
EC=ME;
又点M是Rt△DEC的斜边EC的中点,
∴DM=
EC=MC,
∴BM=DM;
∵BM=ME,DM=MC,
∴∠BEC=∠EBM,∠MCD=∠MDC,
∴∠BEM+∠MCD=∠BAC=90°-∠BCD,
∴∠BMD=180°-(∠BMC+∠DME),=180°-2(∠BEM+∠MCD)=180°-2(90°-∠BCD)=2∠BCD,
即∠BMD=2∠BCD.
(3)所画图形如图所示:
图1中有BM=DM,∠BMD=2∠BCD;
图2中∠BCD不存在,有BM=DM;
图3中有BM=DM,∠BMD=360°-2∠BCD.
解法同
(2).
14.【答案与解析】
(1)证明:
如图1,∵四边形ABCD为正方形,
∴AB=BC,∠ABC=∠BCD=90°,
∴∠EAB+∠AEB=90°.
∵∠EOB=∠AOF=90°,
∴∠FBC+∠AEB=90°,∴∠EAB=∠FBC,
∴△ABE≌△BCF,∴BE=CF.
(2)解:
如图2,过点A作AM//GH交BC于M,
过点B作BN//EF交CD于N,AM与BN交于点O/,
则四边形AMHG和四边形BNFE均为平行四边形,
∴EF=BN,GH=AM,
∵∠FOH=90°,AM//GH,EF//BN,∴∠NO/A=90°,
故由
(1)得,△ABM≌△BCN,∴AM=BN,
∴GH=EF=4.
(3)①8.②4n.
15.【答案与解析】
(1)∵AE=MC,∴BE=BM,∴∠BEM=∠EMB=45°,
∴∠AEM=1355°,
∵CN平分∠DCP,∴∠PCN=45°,∴∠AEM=∠MCN=135°
在△AEM和△MCN中:
∵
∴△AEM≌△MCN,∴AM=MN
(2)仍然成立.
在边AB上截取AE=MC,连接ME
∵△ABC是等边三角形,
∴AB=BC,∠B=∠ACB=60°,
∴∠ACP=120°.
∵AE=MC,∴BE=BM
∴∠BEM=∠EMB=60°
∴∠AEM=120°.
∵CN平分∠ACP,∴∠PCN=60°,
∴∠AEM=∠MCN=120°
∵∠CMN=180°—∠AMN—∠AMB=180°—∠B—∠AMB=∠BAM
∴△AEM≌△MCN,∴AM=MN
(3)
16.【答案与解析】解:
(1)如图1,由∠C=90°,AB=5cm,BC=3cm,
∴AC=4,动点P从点C开始,按C→A→B→C的路径运动,且速度为每秒1cm,
∴出发2秒后,则CP=2,
∵∠C=90°,
∴PB=
=
,
∴△ABP的周长为:
AP+PB+AB=2+5+
=7
.
(2)①如图2,若P在边AC上时,BC=CP=3cm,
此时用的时间为3s,△BCP为等腰三角形;
②若P在AB边上时,有三种情况:
i)如图3,若使BP=CB=3cm,此时AP=2cm,P运动的路程为2+4=6cm,
所以用的时间为6s,△BCP为等腰三角形;
ii)如图4,若CP=BC=3cm,过C作斜边AB的高,根据面积法求得高为2.4cm,
作CD⊥AB于点D,
在Rt△PCD中,PD=
=
=1.8,
所以BP=2PD=3.6cm,
所以P运动的路程为9﹣3.6=5.4cm,
则用的时间为5.4s,△BCP为等腰三角形;
ⅲ)如图5,若BP=CP,此时P应该为斜边AB的中点,P运动的路程为4+2.5=6.5cm
则所用的时间为6.5s,△BCP为等腰三角形;
综上所述,当t为3s、5.4s、6s、6.5s时,△BCP为等腰三角形
(3)如图6,当P点在AC上,Q在AB上,则PC=t,BQ=2t﹣3,
∵直线PQ把△ABC的周长分成相等的两部分,
∴t+2t﹣3=3,
∴t=2;
如图7,当P点在AB上,Q在AC上,则AP=t﹣4,AQ=2t﹣8,
∵直线PQ把△ABC的周长分成相等的两部分,
∴t﹣4+2t﹣8=6,
∴t=6,
∴当t为2或6秒时,直线PQ把△ABC的周长分成相等的两部分.