内容正文:
专项10 数学思想方法在三角形中的应用
分类讨论思想
一个等腰三角形的一边长为4,另一边长为8,则该等腰三角形的周长为( )
A.20 B.12 或 20
C.16 D.16或20
在△ABC中,∠B=30°,AD是BC边上的高,∠CAD=40°,则∠BAC=________.
在△ABC中,∠A=47°,高BE,CF所在直线交于点O,且点E,F不与点C,B重合,求∠BOC 的度数.
数形结合思想
如图,将五边形ABCDE沿AD向下折叠,使点E的对应点F恰好落在BC上,已知△ABF≌△FCD,∠B=90°.
4题图
(1)试说明:AF⊥DF;
(2)若AF=8,求△AED的面积.
转化思想
(松原月考)在△ABC 中,∠ABC=∠BAC,∠ACB=90°,D为AB的中点,∠EDF=90°,将∠EDF绕点 D旋转,它的两边分别交AC,CB(或它们的延长线)于点E,F.当∠EDF绕点D旋转到DE⊥AC于点E时(如图①),易得出结论S△DEF + S△CEF=S△ABC.当∠EDF绕点D旋转到DE和AC不垂直时(如图②和图③),上述结论是否成立? 若成立,请说明理由;若不成立,S△DEF,S△CEF,S△ABC又有怎样的数量关系? 请写出你的猜想,不需说明理由.
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专项10 数学思想方法在三角形中的应用
1.A [解析]分两种情况:①当腰长为4,底边长为8时,因为4+4=8,所以不能构成三角形;②当腰长为8,底边长为4时,因为4+8=12>8,所以能构成三角形,此时周长是8+8+4=20.故选A.
2.100°或 20° [解析]分两种情况:①如答图①,因为AD为BC边上的高,所以∠ADB=90°,因为∠B=30°,所以∠BAD=60°,因为∠CAD=40°,所以∠BAC=∠BAD+∠CAD=60°+40°= 100°.②如答图②,因为AD为BC边上的高,所以∠ADB=90°,因为∠B=30°,所以∠BAD=60°,因为∠CAD=40°,所以∠BAC=∠BAD-∠CAD=60°-40°= 20°.综上所述,∠BAC的度数为100°或20°.
2题答图① 2题答图②
由于此题没有给出图形,易只考虑高在△ABC内部的情况,而忽略高在△ABC外部的情况,造成漏解.
3.解:分两种情况讨论:
①如答图①,当交点O在△ABC的内部时,
在△AFC中,∠A=47°,∠AFC=90°,
所以∠ACF=180°-47°-90°=43°.
在△COE中,∠CEO=90°,∠OCE=43°,
所以∠COE=180°-90°-43°=47°,
所以∠BOC=180°-47°=133°.
3题答图① 3题答图②
②如答图②,当交点O在△ABC的外部时,
在△AFC中,∠A=47°,∠AFC=90°,
所以∠1=180°-90°-47°=43°,
所以∠OCE=∠1=43°.
在△CEO中,∠OCE=43°,∠CEO=90°,
所以∠EOC=180°-90°-43°=47°.
即∠BOC=47°.
综上,∠BOC的度数为47°或133°.
4.解:(1)因为∠B=90°,
所以∠BAF+∠BFA=90°.
因为△ABF≌△FCD,
所以∠FAB=∠DFC,
所以∠BFA+∠DFC=90°,
所以∠AFD=90°,所以AF⊥DF.
(2)因为△ABF≌△FCD,
所以DF=AF=8.
由(1)得AF⊥DF,
所以S△AFD=AF·FD=×8×8=32.
由折叠的性质得 S△AED=S△AFD=32.
5.解:在题图2中,结论仍成立.理由如下:
过点D作DM⊥AC于点 M,DN⊥BC于点N,
则∠AMD=∠DME=∠DNF=∠MDN=90°.
因为D为AB的中点,
所以AD=BD.
在△ADM和△BDN中,
所以△ADM≌△BDN(AAS),
所以DM=DN.
因为∠MDN=∠EDF=90°,
所以∠MDN-∠EDN=∠EDF-∠EDN,
即∠MDE=∠NDF.
在△DME和△DNF中,
所以△DME≌△DNF(ASA),
所以S△DME =S△DNF,
所以 S四边形DMCN=S四边形DECF=S△DEF +S△CEF.
由题意,知S四边形DMCN=S△ABC,
所以S△DEF +S△CEF=S△ABC.
所以在题图2中结论成立.
在题图3中结论不成立.
S△DEF,S△CEF,S△ABC的数量关系是
S△DEF-S△CEF=S△ABC.
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