内容正文:
专题09勾股定理与特殊角
★ 知识归纳
● 勾股定理知识网络
遇到非直角三角形的求值问题时,一般要作垂线构造含特殊角的直角三角形来解决.
★ 实操夯实
一.选择题(共2小题)
1.为了打造“绿洲”,计划在市内一块如图所示的三角形空地上种植某种草皮,已知AB=10米,BC=15米,∠B=150°,这种草皮每平方米售价2a元,则购买这种草皮需( )元.
A.75a B.50a C.a D.150a
【解答】解:如图,作BA边的高CD,设与AB的延长线交于点D,
∵∠ABC=150°,
∴∠DBC=30°,
∵CD⊥BD,BC=15米,
∴CD=7.5米,
∵AB=10米,
∴S△ABC=AB×CD=×10×7.5=37.5(平方米),
∵每平方米售价2a元,
∴购买这种草皮至少为37.5×2a=75a(元),
故选:A.
2.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于D,若AC=2,BC=,则CD为( )
A. B.2 C. D.3
【解答】解:在Rt△ABC中,AC=2,BC=,
根据勾股定理得:AB==3,
∵△ABC中,∠C=90°,CD⊥AB,
∴S△ABC=AC•BC=AB•CD,即AC•BC=AB•CD,
∴CD==2,
故选:B.
二.填空题(共2小题)
3.如图,△ABC中∠C=90°,∠B=30°,AD是△ABC的角平分线,AC=,则AD的长是 2 .
【解答】解:∵△ABC中∠C=90°,∠B=30°,
∴∠CAB=60°,
∵AD是△ABC的角平分线,
∴∠CAD=30°,
∵AC=,
∴cos∠CAD==,
∴AD=2,
故答案为2.
4.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于点D,∠A=30°,CD=2,则AB的长为 .
【解答】解:∵∠A=30°,
∴AC=2CD=4,
∵cos30°==,
∴AB=AC×=,
故答案为 .
三.解答题(共7小题)
5.如图,在△ABC中,∠B=45°,∠A=105°,AC=2,求BC的长.
【解答】解:经过A点作AD⊥BC于D,则∠ADB=∠ADC=90°.
∵∠B=45°,∠ADB=90°,
∴∠BAD=45°,
∵∠BAC=105°,
∴∠CAD=∠BAC﹣∠BAD=105°﹣45°=60°,
∴∠C=30°,
∴AD=AC=1,CD=AD=.
在Rt△ABD中,BD=AD=1,
∴BC=CD+BD=+1.
6.如图,四边形ABCD中,∠A=60°,∠B=∠D=90°,AB=4,CD=2,求BC和AD的长.
【解答】解:延长AD,BC交于点E,
∵∠A=60°,∠B=∠D=90°,
∴∠E=30°,
∵AB=4,
∴AE=2AB=8,
∴BE==4,
∵CD=2,
∴CE=2CE=4,
∴BC=BE﹣CE=4﹣4,
∵DE==2,
∴AD=AE﹣DE=8﹣2.
7.如图,四边形ABCD中,∠ABC=120°,AB⊥AD,BC⊥CD,AB=4,CD=5,求四边形的面积.
【解答】解:延长DA和CB交于O,
∵AB⊥AD,BC⊥CD,
∴∠DAB=∠C=∠OAB=90°,
∵∠D=60°,
∴∠O=30°,
∵AB=4,DC=5,
∴OB=2AB=8,OD=2DC=10,
由勾股定理得:OA==4,OC==5,
∴四边形ABCD的面积是S△OCD﹣S△OAB=×OC×CD﹣×OA×AB=×5×5﹣×4×4=.
8.如图,在△ABC中,AD⊥BC,垂足为D,∠B=60°,∠C=45°,AC=2.
(1)求AD的长;
(2)求BD的长.
【解答】解:(1)∵AD⊥BC,∠C=45°,
∴AD=CD,
由勾股定理得,AD2+CD2=AC2,即AD2+AD2=22,
解得,AD=;
(2)∵∠ADB=90°,∠B=60°,
∴∠BAD=30°,
∴AB=2BD,
由勾股定理得,AD2+BD2=AB2,即()2+BD2=(2BD)2,
解得,BD=.
9.如图,在四边形ABCD中,∠A=∠C=45°,∠ADB=∠ABC=105°.
(1)若AD=2,求AB;
(2)若AB+CD=2+2,求AB.
【解答】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°﹣(180°﹣45°﹣60°)=30°,
∴BE===,
∴AB=;
(2)设DE=x,则AE=x,BE===,
∴BD==2x,
∵∠BDF=60°,
∴∠DBF=30°,