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专题17.3 勾股定理的逆定理
【典例1】如图,在△ABC中,AD、AE分别是高和角平分线.
(1)若∠BAC=86°,∠C=32°,求∠DAE的度数;
(2)若AB=15,AC=20,AD=12.
①求证:∠BAC是直角;
②求AE的长度.
【思路点拨】
(1)求出∠DAC,∠EAC,可得结论;
(2)①利用勾股定理的逆定理证明即可.
②过点E作EM⊥AC于M,EN⊥AB于N,证明△AME,△AEN都是等腰直角三角形,推出AN=NE=EM=AM,利用面积法求解.
【解题过程】
解:(1)∵AE平分∠ABC,
∴∠EAC∠BAC=43°,
∵AD⊥BC,
∴∠DAC=90°﹣∠C=58°,
∴∠DAE=∠DAC﹣∠EAC=58°﹣43°=15°.
(2)①证明:∵AD⊥BC,
∴∠ADB=∠ADC=90°,
∴BD9,CD16,
∴BC=BD+DC=9+16=25,
∵AB2+AC2=152+202=625,BC2=625,
∴AB2+AC2=BC2,
∴∠BAC=90°;
②解:过点E作EM⊥AC于M,EN⊥AB于N,
∵AE平分∠BAC,
∴∠EAB=∠AEC=45°,
∴△AME,△AEN都是等腰直角三角形,
∴AN=NE=EM=AM,
∵•AB•AC•AB•EN•AC•EM,
∴EM.
∴AEEM.
1.(2021秋•锦江区校级期末)在△ABC中,∠C=90°,∠A、∠B、∠C的对边分别为a、b、c,下列条件中:①a2:b2:c2=1:2:3;②(a+b)(a﹣b)=c2;③∠A:∠B:∠C=1:1:2;④a=9,b=40,c=41.不能判断△ABC是符合条件的直角三角形的有( )个.
A.1 B.2 C.3 D.4
【思路点拨】
根据所给的数据和三角形内角和定理,勾股定理的逆定理分别对每一项进行分析,即可得出答案.
【解题过程】
解:①由题意知,a2+b2=c2,则∠C=90°,△ABC是符合条件的直角三角形;
②由题意知,c2+b2=a2,则∠A=90°,△ABC是不符合条件的直角三角形;
③由题意知∠A=45°,∠B=45°,∠C=90°,则△ABC是符合条件的直角三角形;
④由题意知a2+b2=c2,则∠C=90°,△ABC是符合条件的直角三角形;
故选:A.
2.(2021秋•平昌县期末)有下列各组数:①3,4,5;②62,82,102;③0.5,1.2,1.3;④1,,.其中勾股数有( )
A.1组 B.2组 C.3组 D.4组
【思路点拨】
欲判断是否为勾股数,必须根据两小边的平方和是否等于最长边的平方,从而得出答案.
【解题过程】
解:①32+42=52,是勾股数;
②(62)2+(82)2≠(102)2,不是勾股数;
③0.5,1.2,1.3不是整数,不是勾股数;
④1,,.不是整数,不是勾股数;
其中勾股数有①,
故选:A.
3.(2021秋•电白区期末)将直角三角形的各边都缩小或扩大同样的倍数后,得到的三角形( )
A.可能是锐角三角形 B.不可能是直角三角形
C.仍然是直角三角形 D.可能是钝角三角形
【思路点拨】
由于三角形是直角三角形,所以三边满足勾股定理,当各边扩大或者缩小k倍时,再利用勾股定理的逆定理判断三角形的形状.
【解题过程】
解:设直角三角形的直角边分别为a、b,斜边为c.
则满足a2+b2=c2.
若各边都扩大k倍(k>0),则三边分别为ak、bk、ck
(ak)2+(bk)2=k2(a2+b2)=(ck)2
∴三角形仍为直角三角形.
故选:C.
4.(2021秋•南岸区期末)如图,在单位为1的方格中,有标号为①、②、③、④的四个三角形,其中直角三角形的个数为( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【思路点拨】
根据直角三角形的定义,勾股定理,勾股定理的逆定理即可求解.
【解题过程】
解:观察图形可知①是直角三角形;
②∵12+32=1+9=10,22+42=4+16=20,10+10=20,
∴②是直角三角形;
③∵22+22=4+4=8,32+32=9+9=18,52+12=25+1=26,8+18=26,
∴③是直角三角形;
④∵12+22=1+4=5,22+42=4+16=20,52=25,5+20=25,
∴④是直角三角形.
故选:D.
5.(2021秋•成华区期末)如图是用三块正方形纸片设计的“毕达哥拉斯”图案,其中三块正方形围成的三角形是直角三角形.现有若干块正方形纸片,面积分别是1,2,3,4,5,选取其中三块(可重复选取)按图的方式组成图案,则下列选取中,围成的直角三角形面积最大的是( )
A.1,4,5 B.2,3,5 C.3,4,5 D.2,2,4
【思路点拨】
根据题意可知,三块正方形的面积中,两个较小的面积之和等于最大的面积,围