1、专题勾股定理培优版综合.专题 勾股定理在动态几何中的应用一 . 勾股定理与对称变换(一)动点证明题1. 如图,在 ABC中, AB=AC,2 2(1)若 P 为边 BC上的中点,连结 AP,求证: BPCP=AB- AP;(2)若 P 是 BC边上任意一点,上面的结论还成立吗?若成立请证明,若不成立请说明理由;AB CP(3)若 P 是 BC边延长线上一点,线段 AB、AP、BP、 CP之间有什么样的关系?请证明你的结论 .AB C P(二)最值问题2. 如图, E 为正方形 ABCD的边 AB上一点, AE=3 ,BE=1,P 为 AC上的动点,则 PB+PE的最小值是A DE P3. 如图
2、,四边形 ABCD是正方形, ABE是等边三角形, M为对角线 BD(不含 B 点)上任意一点,B C.将 BM绕点 B 逆时针旋转 60得到 BN,连接 EN、AM、 CM. (1)求证: AMB ENB;(2)当 M点在何处时, AM CM的值最小;A DNE MB CC当 M点在何处时, AM BMCM的值最小,并说明理由;A DNE MB CC(3)当 AM BMCM的最小值为 3 1时,求正方形的边长 .A DNE MB CC4. 问题:如图,在 ABC中, D 是 BC边上的一点,若 BAD= C=2 DAC=45, DC=2求 BD的.长小明同学的解题思路是: 利用轴对称,把 A
3、DC进行翻折,再经过推理、计算使问题得到解决(1)请你回答:图中 BD的长为 ;(2)参考小明的思路,探究并解答问题:如图,在 ABC中, D 是 BC边上的一点,若 BAD= C=2DAC=30, DC=2,求 BD和 AB的长A AB D CB D C图 图二 . 勾股定理与旋转.5. 阅读下面材料:小伟遇到这样一个问题:如图 1,在 ABC(其中 BAC是一个可以变化的角)中, AB=2,AC=4,以BC为边在 BC的下方作等边 PBC,求 AP的最大值。AAAB C B CPP图1 图2小伟是这样思考的: 利用变换和等边三角形将边的位置重新组合 他的方法是以点 B 为旋转中心将 ABP
4、逆时针旋转 60得到 A BC,连接 A A , 当点 A 落在 A C 上时 , 此题可解(如图2)请你回答: AP的最大值是参考小伟同学思考问题的方法,解决下列问题:如图 3,等腰 Rt ABC边 AB=4,P为 ABC内部一点, 则 AP+BP+CP的最小值是.(结果可以不化简)APB图3C6. 如图, P 是等边三角形 ABC内一点, AP=3,BP=4,CP=5,求 APB的度数 .APC B.变式 1:? ABC中, ACB=90o , AC=BC,点 P 是? ABC内一点,且 PA=6, PB=2, PC=4,求 BPC 的度数CPBA变式 2:问题:如图 1,P 为正方形 A
5、BCD内一点,且 PAPB PC=123,求 APB的度数小娜同学的想法是:不妨设 PA=1, PB=2,PC=3,设法把 PA、PB、PC相对集中,于是他将BCP绕点 B 顺时针旋转 90得到 BAE(如图 2),然后连结 PE,问题得以解决请你回答:图2 中 APB的度数为请你参考小娜同学的思路,解决下列问题:如图 3,P 是等边三角形 ABC内一点,已知 APB= , BPC=115125(1)在图 3 中画出并指明以 PA、PB、PC的长度为三边长的一个三角形(保留画图痕迹);( )求出以 PA、PB、PC的长度为三边长的三角形的各内角的度数分别等于2DADAAPPEPCCBCBB图
6、1图 2图 3.7. 已知 Rt ABC中, ACB=90,CA=CB,有一个圆心角为 45 ,半径的长等于 CA的扇形 CEF绕点C 旋转,且直线 CE,CF分别与直线 AB交于点 M,N(1)当扇形 CEF绕点 C在 ACE的内部旋转时,如图,求证: MN 2 AM 2 BN 2 ;CA M N BEF图(2)当扇形 CEF绕点 C旋转至图的位置时,关系式 MN 2 AM 2 BN 2 是否仍然成立?若成立,请证明;若不成立,请说明理由CEM A N BF图变式 1:如图,在 Rt ABC 中 , BAC 90 , AC AB, DAE 45且 BD 3, CE 4,则DE =变式 2:如
7、图,在RtABC 中,AB AC, D、 E 是斜边 BC上两点,且 DAE ,将ADC绕=45点 A 顺时针旋转 90 后,得到 AFB ,连接 EF ,下列结论: AED AEF ; ABE ACD ;BE DC DE; BE2DC 2DE 2 其中正确的是()A; B ; C;DAFB E D C.(三)其它应用7. 在 ABC 中, AB 、 BC 、 AC 三边的长分别为5 、10 、13 ,求这个三角形的面积小宝同学在解答这道题时,先建立一个正方形网格(每个小正方形的 边长为 1),再在网格中画出格点 ABC(即 ABC 三个顶点都在小正方形的顶点处) ,如图 1 所示这样不需求
8、ABC 的高,而借用网格就能计算出它的面积(1)请你将 ABC 的面积直接填写在横线上 _;思维拓展:(2)我们把上述求 ABC 面积的方法叫做构图法 若 ABC 三边的长分别为 2a 、 13a 、 17a ( a 0 ),请利用图 2 的正方形网格(每个小正方形的边长为 a )画出相应的 ABC ,并求出它的面积填写在横线上 _;探索创新 :( 3)若 ABC 中有两边的长分别为 2a 、 10a ( a 0 ),且 ABC 的面积为 2a2 ,试运用构图法在图 3 的正方形网格(每个小正方形的边长为 a )中画出所有符合题意的 ABC ( 全等的三角形视为同一种情况 ) ,并求出它的第三条边长填写在横线上 _.8. 已知 ABC=90,点 P 为射线 BC上任意一点(点 P 与点 B 不重合),分别以 AB、 AP为边在ABC的内部作等边 ABE和 APQ,连结 QE并延长交 BP于点 F.(1)如图 1,若 AB= 2 3 ,点 A、E、 P 恰好在一条直线上时,求此时 EF的长(直接写出结果);(2)如图 2,当点 P 为射线 BC上任意一点时,猜想 EF 与图中的哪条线段相等(不能添加辅助线产生新的线段),并加以证明;(3)若 AB=2 3 ,设 BP= x ,以 QF为边的等边三角形的面积 y,求 y 关于 x 的关系式.
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