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第06天 第十七章解答题专练
【知识网络】
【知识练习】
1.如图,在△ABC中,∠C=90°,点D在边BC上,AD=BD,DE平分∠ADB交AB于点E.若AC=12,BC=16,求AE的长.
【解答】解:如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=12,BC=16,
由勾股定理知:AB===20.
∵AD=BD,DE平分∠ADB交AB于点E.
∴AE=BE=AB=10.
2.用四个完全相同的直角三角形(如图1)拼成一大一小两个正方形(如图2),直角三角形的两直角边分别是a、b(a>b),斜边长为ccm,请解答:
(1)图2中间小正方形的周长 4c ,大正方形的边长为 a+b .
(2)用两种方法表示图2正方形的面积.(用含a,b,c)
①S= (a+b)2 ;
②S= 2ab+c2 ;
(3)利用(2)小题的结果写出a、b、c三者之间的一个等式 a2+b2=c2 .
(4)根据第(3)小题的结果,解决下面的问题:
已知直角三角形的两条腿直角边长分为是a=8,b=6,求斜边c的值.
【解答】解:(1)图2中间小正方形的周长4c,大正方形的边长为(a+b),
故答案为:4c;a+b;
(2)图2正方形的面积S=(a+b)2或S=2ab+c2,
故答案为:(a+b)2或2ab+c2;
(3)∵(a+b)2=a2+2ab+b2,
∴a2+b2=c2.
故答案为:a2+b2=c2;
(4)∵c2=a2+b2=82+62=100,
∴c=10(负值不合题意,舍去).
3.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=8,AB=10,AB的垂直平分线分别交AB、AC于点D、E.求AE的长.
【解答】解:在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=8,AB=10,
∴BC===6,
连接BE,
∵DE垂直平分AB,
∴AE=BE,
设AE=BE=x,则CE=8﹣x,
在Rt△BCE中,∵BC2+CE2=BE2,
∴62+(8﹣x)2=x2,
解得x=,
∴AE=.
4.综合与实践.
勾股定理是几何学中的明珠,充满着魅力,千百年来,人们对它的证明颇感兴趣,其中有著名的数学家,也有业余数学爱好者.
(1)我国汉代数学家赵爽创制了一幅如图1所示的用4个全等的直角三角形拼成的“弦图”,后人称之为“赵爽弦图”.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,若AC=b,BC=a,AB=c,请你利用这个图形说明a2+b2=c2.
(2)业余数学爱好者向常春在1994年构造发现了一个新的证法:把两个全等的Rt△ABC和Rt△DAE按如图2所示的方式放置,∠DAB=∠B=90°,AB=AD=c,BC=AE=a,AC=DE=b.请你利用这个图形说明c2+a2=b2.(提示:连接EC,CD)
【解答】解:(1)∵大正方形面积为c2,直角三角形面积为ab,小正方形面积为(b﹣a)2,
∴c2=4×ab+(a﹣b)2=2ab+a2﹣2ab+b2,
即c2=a2+b2;
(2)连接EC,CD,
∵Rt△ABC≌Rt△DAE,
∴∠ACB=∠AED,∠ABC=∠BAD=90°,
∴∠BAC+∠ACB=90°=∠BAC+∠AED,
∴∠AFE=90°,
∴AC⊥DE,
∵四边形ABCD的面积=(BC+AD)×AB=,
四边形AECD的面积=S△AEC+S△ACD=AC×DE=b2,
∴△BEC的面积=四边形ABCD的面积﹣四边形AECD的面积=﹣b2=ac﹣a2,
∴c2+a2=b2.
5.知识探究:
如图1是两直角边长分别为m,n(m>n)的直角三角形,如果用四个与图1完全一样的直角三角形可以拼成如图2和图3的几何图形.其中图2和图3的四边形ABCD、四边形EFGH都是正方形.请你根据几何图形部分与整体的关系完成第(1)(2)题.
请选择(m+n)2,(m﹣n)2,mn中的有关代数式表示:
图2中正方形ABCD的面积: (m﹣n)2+2mn .
图3中正方形ABCD的面积: (m+n)2﹣2mn .
(2)请你根据题(1),写出下列三个代数式:(m+n)2,(m﹣n)2,mn之间的等量关系 (m﹣n)2=(m+n)2﹣4mn或者(m+n)2=(m﹣n)2+4mn. .
知识应用:
(3)根据(2)题中的等量关系,解决如下问题:
①已知:a﹣b=5,ab=﹣6,求:(a+b)2的值;
②已知:a>0,a﹣=,求:a+的值.
【解答】解:(1)图2中,正方形ABCD面积为AB2,
由图1得AB2=m2+n2,
∴由图中正方形EFGH面积加上四个直角三角形面积等于正方形ABCD的面积可得:
m2+n2=(m﹣n)2+2mn;
图3中正方形ABCD的面积为AB2=m2+n2=(m+n)2﹣2mn.
故答案为:(m﹣n)2+2mn;(m+n)2﹣2mn.
(2)∵图2中正方形E