内容正文:
第一轮 中考考点系统复习(讲解册)
数 学
解题模型(九)
直角三角形中的分类讨论
90°或40°
直角三角形存在性的问题,首先需要观察图形,判断直角顶点是否确定.若不确定,则需要进行分类讨论,如下面模型构建.
问题:已知点A,B和直线l,在l上求点P,使△PAB为直角三角形.
分情况:①以A为直角顶点,即∠BAP=90°;②以B为直角顶点,即∠ABP=90°;③以P为直角顶点,即∠APB=90°.
作图找点:
①过点A作AB的垂线,与已知直线l的交点P1即为所求;
②过点B作AB的垂线,与已知直线l的交点P2即为所求;
③以AB的中点Q为圆心,QA的长为半径画圆,与已知直线l的交点P3,P4即为所求.
计算求解:
1.【代数法求解】分别表示出点A,B,P的坐标,再分别表示出AB,AP和BP的长,由①BP2=AB2+AP2;②AP2=AB2+BP2;③AB2=AP2+BP2分别列方程求解.若方程有解,则此情况存在;若方程无解,则此情况不存在.
2.【几何法求解】找相似,利用相似三角形求解,如果图中没有相似三角形,可通过添加辅助线构造相似三角形.
特殊地,若有30°,45°或60°角可考虑用锐角三角函数求解.
1.如图,∠AOB=50°,点P是边OB上一个动点(不与点O重合),当∠A的度数为 时,△AOP为直角三角形.
2.如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,点D是BC的中点,点P是边AB上的动点.若要使△BPD为直角三角形,则
BP= .
5或eq \f(16,5)
3.如图,在平面直角坐标系中,直线AB分别交x轴、y轴于点A(-2,0),点B(0,4),点P在直线AB的右侧,且∠APB=45°.若△ABP为直角三角形,求点P的坐标.
解:∵△ABP是直角三角形,且∠APB=45°,
∴∠ABP=90°或∠BAP=90°.
如图,①当∠ABP=90°时,∵∠APB=∠BAP=45°,
∴AB=PB.
过点P作PC⊥OB于点C,
∴∠BPC+∠CBP=90°.
∵∠CBP+∠ABO=90°,
∴∠ABO=∠BPC.
又∵∠AOB=∠BCP=90°,
∴△AOB≌△BCP(AAS).
∴PC=OB=4,BC=OA=2.
∴OC=OB-BC=2.
∴P(4,2);
②当∠BAP′=90°时,
过点P′作P′D⊥OA于点D,
同①的方法得,△ADP′≌△BOA,
∴DP′=OA=2,AD=OB=4.
∴OD=AD-OA=2.
∴P′(2,-2).
综上所述,满足条件的点P的坐标为(4,2)或(2,-2).
4.如图,抛物线与x轴交于A(1,0),B(-3,0)两点,与y轴交于点C(0,3).在x轴上找一点D,使得以A,C,D为顶点的三角形是直角三角形,求点D的坐标.
解:∵点D在x轴上,
∴在Rt△ACD中,∠CAD不可能为直角.
①当∠ADC=90°时,点D与点O重合,
∴D(0,0).
②当∠ACD′=90°时,
∴∠D′CO+∠ACO=90°.
∵∠ACO+∠OAC=90°,
∴△D′CO=∠OAC.
又∵∠D′OC=∠COA=90°,
∴△D′CO∽△CAO.
∴eq \f(OC,OA)=eq \f(D′O,CO),
即eq \f(3,1)=eq \f(D′O,3).
∴D′O=9.
∴D′(-9,0).
综上所述,点D的坐标为(0,0)或(-9,0).
$$