1、三角形难题 三角形(难题)一选择题1ABC的三条外角平分线所在直线相交成一个ABC,则ABC() A一定是直角三角形 B一定是钝角三角形 C一定是锐角三角形 D一定是等腰三角形2在ABC中,AB=AC=a,BC=b,A=36,记m=,则m、n、p的大小关系为() Amnp Bpmn Cnpm Dm=n=p3设P1、P2、P3分别是以直角ABC(C为直角)的边AB、BC、CA为边的正三角形,则P1的()为P2、P3的()之和 A面积,面积 B周长,周长 C内角和,内角和 DAB边上的高,BC与CA边上的高4如图,ABC中,BD、CE是中线,BC=8cm,ABC与AEC的周长之差为6cm,ABD与
2、BDC的周长之差为2cm,则BEC的周长为() A16cm B18cm C20cm D22cm5边长为a、b、c的三角形满足:,则此三角形是()A等边三角形 B等腰三角形 C不等边三角形 D直角三角形6杨小奇做了两块三角板,如果它们的三个内角分别是90、75、15和90、54、36,那么用这两块三角形可以画出()个互不相等的锐角 A30 B29 C10 D97要使n(n4)边形具有稳定性,至少要添加() A(n3)条对角线 B(n2)条对角线 C(n1)条对角线 Dn条对角线8如果A,B两镇相距8千米,B,C两镇相距10千米,那么C,A两镇相距()A2千米 B18千米 C2千米或8千米 Dx千
3、米,2x18,但x无法确定9在ABC中,若AB,则边长a与c的大小关系是() Aac Bca Cac Dca二填空题10已知RtABC的三边长都是整数,而且都不超过1999,其中A=90,BC+AB=2AC,则一共有_个这样的ABC11已知直角三角形有一边是11,另两边的长度均为自然数,那么这个三角形的周长是_12用120根火柴,首尾相接围成一个三条边互不相等的三角形,已知最大边是最小边的3倍,则最小边最少用了_根火柴13在三边长为自然数、周长不超过100、最长边与最短边之差不大于2的三角形中,互不全等的三角形共有_个三解答题14如图,四边形ABCD中,BCCDDA,O为AB中点,且AOD=C
4、OB=60,求证:CD+ADBC15如图,在四边形ABCD中,对角线AC平分BAD,ABAD,试判断ABAD与CDCB的大小关系,并证明你的结论解:结论:_证明:16设整数a,b,c(abc)为三角形的三边长,满足a2+b2+c2abacbc=13,求符合条件且周长不超过30的三角形的个数17如图,ABC中,C为锐角,AD,BE分别是BC和AC边上的高线,设CD=BC,CE=AC,当m,n为正整数时,试判断ABC的形状,并说明理由A一定是直角三角形 B一定是钝角三角形 C一定是锐角三角形 D一定是等腰三角形考点:三角形边角关系。分析:根据三角形的外角性质可得到:CAB=(ABC+ACB),CB
5、A=(ACB+BAC),再根据三角形内角和定理表示出C,整理可得到C是锐角,同理可求得A,B也是锐角,从而得到ABC一定是锐角三角形解答:解:CAB=(ABC+ACB),CBA=(ACB+BAC),C=180CABCBA,C=18012(ABC+ACB)12(ACB+BAC)=9012ACB9012ACB90C90同理:A90,B90ABC一定是锐角三角形故选C点评:本题主要考查三角形边角关系的知识点,熟练掌握(1)三角形内角和定理:三角形内角和是180(2)三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和,此题难度一般2在ABC中,AB=AC=a,BC=b,A=36,记m=,则m、n、p的大小关
6、系为() Amnp Bpmn Cnpm Dm=n=p考点:三角形边角关系。分析:作底角B的角平分线交AC于D,利用顶角为36的等腰三角形的性质证明BCDABC,得出比例式,再利用等腰三角形的性质得a2b2=ab,再代入n、p的表达式变形即可解答:解:作底角B的角平分线交AC于D,易推得BCDABC,所以=,即CD=,AD=a=b(ABD是等腰三角形)因此得a2b2=ab,n=m,p=m,m=n=p故选D点评:本题考查了三角形的三边关系关键是由三角形相似得比例,利用等腰三角形的边相等得三边关系,再对n、p的式子化简3设P1、P2、P3分别是以直角ABC(C为直角)的边AB、BC、CA为边的正三角
7、形,则P1的()为P2、P3的()之和 A面积,面积 B周长,周长 C内角和,内角和 DAB边上的高,BC与CA边上的高考点:三角形边角关系。分析:首先根据P1、P2、P3分别是以直角ABC(C为直角)的边AB、BC、CA为边的正三角形,分别求出三角形P1的面积=AB2sin60,三角形P2的面积=BC2sin60,三角形P3的面积=AC2sin60,在直角三角形中,利用勾股定理可得AB2=BC2+AC2,于是得到P1的面积为P2、P3的面积之和解答:解:P1、P2、P3分别是以直角ABC(C为直角)的边AB、BC、CA为边的正三角形,三角形P1的面积=AB2sin60,三角形P2的面积=BC
8、2sin60,三角形P3的面积=AC2sin60,ABC为直角三角形,AB2=BC2+AC2,P1的面积为P2、P3的面积之和,故选A点评:本题主要考查三角形边角关系的知识点,解答本题的关键是熟练掌握直角三角形和等边三角形的性质,此题难度不大4如图,ABC中,BD、CE是中线,BC=8cm,ABC与AEC的周长之差为6cm,ABD与BDC的周长之差为2cm,则BEC的周长为() A16cm B18cm C20cm D22cm考点:三角形边角关系。分析:首先根据BD、CE是中线,BC=8cm,ABD与BDC的周长之差为2cm,求出AB的长度,然后根据ABC与AEC的周长之差为6cm,即可求出BE
9、C的周长解答:解:AD=CD,BD=BD,ABD与BDC的周长差=AB+BD+AD(BC+BD+CD)=ABBC=2,BC=8cm,AB=10,ABC与AEC的周长之差为6cm,AB+BC+ACAEACCE=6cm,BE+BC+CE=20,BEC的周长=20cm故选C点评:本题主要考查三角形的三边关系的知识点,解答本题的关键是熟练运用题干中三角形周长差的关系,此题难度不大5边长为a、b、c的三角形满足:,则此三角形是() A等边三角形 B等腰三角形 C不等边三角形 D直角三角形考点:三角形边角关系。分析:首先把恒等式移项通分得:=,再进一步移项并通分整理得到(bc)=0,根据三角形任意两边之和
10、大于第三边可得只有bc=0,从而证明得到三角形是等腰三角形解答:解:,=,=,(bc)=0,a+bc,bc=0,b=c,此三角形是等腰三角形故选B点评:本题主要考查三角形边角关系的知识点,解答本题的关键是进行恒等式转化,此题比较简单6杨小奇做了两块三角板,如果它们的三个内角分别是90、75、15和90、54、36,那么用这两块三角形可以画出()个互不相等的锐角 A30 B29 C10 D9考点:三角形边角关系。分析:根据题干中两个三角板可以画出的最小锐角为3,观察发现两个三角板的内角都是3的倍数,锐角范围内只要是3的倍数的锐角都可以画出,进一步求出锐角的个数解答:解:用三个内角分别是90、75
11、、15和90、54、36的三角板可以画出最小角是:543615=3,两个三角板内角度数都是3的整数度,即可知在锐角范围内,只要是3的倍数的锐角都可以画出,在锐角范围内3倍数最大锐角为87,3、687共有29个3的倍数的锐角,故选B点评:本题主要考查三角形边角关系的知识点,解答本题的关键是掌握锐角的定义,此题比较简单7要使n(n4)边形具有稳定性,至少要添加() A(n3)条对角线 B(n2)条对角线 C(n1)条对角线 Dn条对角线考点:三角形边角关系。分析:若n(n4)边形具有稳定性,则从n边形一顶点n3条对角线构成n3的三角形即可满足,即可选出正确选项解答:解:根据三角形具有稳定性可知,若
12、n(n4)边形具有稳定性,则从n边形一顶点n3条对角线构成n3的三角形即可满足故选A点评:本题主要考查三角形边角关系的知识点,解答本题的关键是掌握三角形具有稳定性,此题难度不大8如果A,B两镇相距8千米,B,C两镇相距10千米,那么C,A两镇相距() A2千米 B18千米 C2千米或8千米 Dx千米,2x18,但x无法确定考点:三角形边角关系。分析:当A、B和C三点在一直线上时,C,A两镇相距为2千米或18千米,当A、B和C三点不在一直线上时,A、B和C三点构成一个三角形,利用三角形三边关系可以进行解答解答:解:当A、B和C三点在一直线上时,C,A两镇相距为2千米或18千米,当A、B和C三点不
13、在一直线上时,A、B和C三点构成一个三角形,根据三角形的边角关系知,C,A两镇相距大于2且小于18,综上可知C,A两镇相距x千米,2x18,但x无法确定故选D点评:本题主要考查三角形边角关系的知识点,解答本题的关键是熟练掌握三角形三边关系,两边之和大于第三边,两边之差小于第三边,此题难度一般9在ABC中,若AB,则边长a与c的大小关系是() Aac Bca Cac Dca考点:三角形边角关系。分析:根据题意可知AB,即知ab,又因为a+bc,故得2aa+bc,于是求出a和c的关系解答:解:在ABC中,AB,ab,a+bc,2aa+bc,ac故选C点评:本题主要考查三角形边角关系的知识点,熟练掌
14、握大边对大角的知识,此题难度不大二填空题(共4小题)10已知RtABC的三边长都是整数,而且都不超过1999,其中A=90,BC+AB=2AC,则一共有399个这样的ABC考点:三角形边角关系。分析:利用勾股定理建立等量关系,求出AC、AB的数量关系,利用1999除以斜边的长就可以求出这样的三角形的个数解答:解:ABC是RtABCBC2=AC2+AB2(2ACAB)2=AC2+AB24AC24ACAB+AB2=AC2+AB23AC24ACAB=03AC4AB=03AC=4AB令AC=4m,则AB=3m,由勾股定理,得BC=5m5m=1999m=399余4共有399个故答案为:399点评:本题是
15、一道直角三角形的三边关系问题的解答题,考查了勾股定理的运用和数的整除等知识11已知直角三角形有一边是11,另两边的长度均为自然数,那么这个三角形的周长是132考点:三角形边角关系;勾股定理。分析:设另一直角边为x,斜边为y,利用勾股定理可得y2x2=121,进一步可得(y+x)(yx)=121=1211,再由x,y为自然数,即可求出x和y的值,于是三角形的周长求出解答:解:设另一直角边为x,斜边为y根据勾股定理得:y2=x2+121,y2x2=121,(y+x)(yx)=121=1211,x,y为自然数,x+y=121,yx=1,x=60,y=61,周长为:11+61+60=132故答案为13
16、2点评:本题主要考查三角形边角关系的知识点,解答本题的关键是熟练掌握勾股定理的知识点,此题难度一般12用120根火柴,首尾相接围成一个三条边互不相等的三角形,已知最大边是最小边的3倍,则最小边最少用了18根火柴考点:三角形边角关系;三角形三边关系。分析:根据三角形的三边关系“两边之和大于第三边,两边之差小于第三边”进行分析判断解答:解:设三边为a(最小边),3a(最大边)、b,则ab3a又2ab4a (三角形三边关系)由,得2ab3a;又4a+b=120,则b=1204a 则6a1207a,即 a20,则a取值可为18或者19;最小边最少用18根火柴故答案为18点评:此题主要考查学生对三角形三
17、边关系的理解及运用能力三角形的组成规则:任意两条边的长度和大于第三边,同时应保证这任意两条边的长度差小于第三边13在三边长为自然数、周长不超过100、最长边与最短边之差不大于2的三角形中,互不全等的三角形共有190个考点:三角形边角关系。专题:分类讨论。分析:设三边长为a、b、c满足abc,根据最长边与最短边之差不大于2,得出最长边与最短边之差等于0、1或2,(1)当差为0时,有a=n,b=n,c=n;(2)当差为1时,有a=n,b=n,c=n+1;a=n,b=n+1,c=n+1;(2)当差为2时,有a=n,b=n,c=n+2;a=n,b=n+1,c=n+2;a=n,b=n+2,c=n+2;从
18、而将各种情况下符合条件的n的值相加可得出结果解答:解:设三边长为a、b、c满足abc,最长边与最短边之差不大于2,最长边与最短边之差等于0、1或2,(1)当差为0时,有a=n,b=n,c=n,此时a+b+c=3n100,n可取1,2,33,共33种方法;(2)当差为1时,a=n,b=n,c=n+1;此时a+b+c=3n+1100,n可取2,33,共32种方法;a=n,b=n+1,c=n+1,此时a+b+c=3n+2100,n可取1,2,32,共32种方法;(2)当差为2时,有a=n,b=n,c=n+2,此时a+b+c=3n+2100,n可取3,4,32,共30种方法;a=n,b=n+1,c=n
19、+2;此时a+b+c=3n+3100,n可取2,32,共31种方法;a=n,b=n+2,c=n+2,此时a+b+c=3n+4100,n可取1,2,32,共32种方法;综上可得一共可以构成33+32+32+30+31+32=190个故答案为:190点评:本题考查了三角形的三边关系,从头至尾贯穿了分类讨论的思想,解答本题的关键点在于得出最长边与最短边之差等于0、1或2,然后根据最长边与最短边的差设置三边长,注意一定要兼顾两边之和大于第三边、两边之差小于第三边,否则会造成多解三解答题(共4小题)14如图,四边形ABCD中,BCCDDA,O为AB中点,且AOD=COB=60,求证:CD+ADBC考点:
20、三角形边角关系;三角形三边关系;全等三角形的判定与性质;等边三角形的判定与性质。专题:证明题。分析:在OC上截取OE=OD,可以证明ODE是等边三角形,然后利用边角边定理证明AOD与BOE全等,根据全等三角形对应边相等可得AD=BE,再根据同一个三角形中大角对大边可得CDCE,然后利用三角形的任意两边之和大于第三边即可证明解答:证明:如图,在OC上截取OE=OD,连接DE,BE,EOD=180AODCOB=1806060=60,DOE是等边三角形,又O为AB中点,OA=OB,在AOD与BOE中,AODBOE(SAS),AD=BE,在DEC中,CED=18060=120,CEDCDE,CDCE,
21、AD+CDBE+CEBC,即CD+ADBC点评:本题考查了三角形的三边关系,全等三角形的判定与性质,等边三角形的判定与性质,同一个三角形中大角对大边的性质,作辅助线构造出等边三角形以及全等三角形是解题的关键15如图,在四边形ABCD中,对角线AC平分BAD,ABAD,试判断ABAD与CDCB的大小关系,并证明你的结论解:结论:ABADCDCB证明:考点:三角形边角关系;角平分线的定义。分析:在AB上取一点E使AE=AD,连接EC,则CE=CD,ABAD=BE CDCB=CECB,CBE中,CECBBE,所以(ABAD)(CDCB)解答:解:ABADCDCB,在AB上取一点E使AE=AD,连接E
22、C,AD=AE,EAC=DAC,AC=AC,AECADC,CE=CD,ABAD=BE CDCB=CECB,在CBE中,CECBBE,所以(ABAD)(CDCB),故答案为:(ABAD)CDCB点评:本题主要考查三角形边角关系和角平分线的定义的知识点,解答本题的关键是熟练运用三角形中大边对应大角的关系,此题难度一般16设整数a,b,c(abc)为三角形的三边长,满足a2+b2+c2abacbc=13,求符合条件且周长不超过30的三角形的个数考点:三角形边角关系。专题:计算题;分类讨论。分析:根据已知得出(ab)2+(bc)2+(ac)2=26,令ab=m,bc=n,则ac=m+n,代入可得出符合
23、条件的m和n的值的组合,分别代入讨论,根据b+ca可得出c的最小范围,根据周长不超过30可得出c的最大值范围,进而可得出符合题意的三角形的个数解答:解:由已知等式可得:(ab)2+(bc)2+(ac)2=26 ,令ab=m,bc=n,则ac=m+n,其中m,n均为自然数,于是,等式变为m2+n2+(m+n)2=26,即m2+n2+mn=13 由于m,n均为自然数,判断易知,使得等式成立的m,n只有两组:和(1)当m=3,n=1时,b=c+1,a=b+3=c+4又a,b,c为三角形的三边长,所以b+ca,即(c+1)+cc+4,解得c3又因为三角形的周长不超过30,即a+b+c=(c+4)+(c
24、+1)+c30,解得,因此,所以c可以取值4,5,6,7,8,对应可得到5个符合条件的三角形(2)当m=1,n=3时,b=c+3,a=b+1=c+4又a,b,c为三角形的三边长,所以b+ca,即(c+3)+cc+4,解得c1又因为三角形的周长不超过30,即a+b+c=(c+4)+(c+3)+c30,解得因此,所以c可以取值2,3,4,5,6,7,对应可得到6个符合条件的三角形综合可知:符合条件且周长不超过30的三角形的个数为5+6=11点评:本题考查了三角形的三边关系,难度较大,解答本题首先是将a2+b2+c2abacbc=13进行变形,根据ab=m,bc=n,ac=m+n得出符合题意的m、n的值的组合是解答本题的关键17如图,ABC中,C为锐角,AD,BE分别是BC和AC边上的高线,设CD=BC,CE=AC,当m,n为正整数时,试判断ABC的形状,并说明理由考点:三角形边角关系。专题:数形结合。分析:由于设CDBC,CEAC,所以m与n的值只能是1,全等三角形的性质求出AB、AC、BC 的关系,即可解答解答:解:ABC是等边三角形理由:CD=BC,CE=AC,CDBC,CEAC,又m,n为正整数,m=1,n=1,ABDACD,AB=AC,同理AB=BC即AB=BC=AC所以ABC是等边三角形
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