内容正文:
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第 2 节 三角形及其性质
三角形的分类及性质
题目 1 如图,已知△ABC,AB = 3.
(1)若 AC = 5,则线段 BC 的长
的取值范围是 2 < BC < 8 ;
(2)若∠C∶ ∠A∶ ∠B = 5∶ 6∶ 7,
则∠A 的度数为 60° ;
(3)若∠C ∶ ∠A ∶ ∠B = 1 ∶ 2 ∶ 3,则△ABC 是
直角三角形.
1.三角形的分类
三
角
形
按边分
三边都不相等的三角形
等腰三角形
“底边≠腰长”的
等腰三角形
① 等边三角形
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í
ï
ï
ï
ï
ì
î
í
ï
ï
ï
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按角分:锐角三角形、② 直角三角形 、
钝角三角形
ì
î
í
ï
ïï
ï
ï
2.三角形的性质
(1)三角形具有稳定性.
(2)三边关系:三角形的任意两边之和③
大于第三边,两边之差④ 小于 第三边. 若
一个三角形的三边分别为 a,b,c,则 a - b <
c < a + b.
(3)角的关系
①内角和定理:三角形三个内角的和等
于⑤ 180° .
②内外角关系:三角形任意一个外角⑥ 等
于 与它不相邻的两个内角之和,任意一个外
角⑦ 大于 任何一个与它不相邻的内角.
(4)边角关系:同一个三角形中,等边对等
角,大边对大角,小边对小角.
【教材拓展】
1. (华师七下 P78 例 1)如图,D 是△ABC 的 BC
边上一点,∠B =∠BAD,∠ADC =80°,∠BAC =
70°,则∠B = ,∠C = .
三角形中的重要线段
题目 2 如图,在△ABC 中,CD,CE,CF 分
别是△ABC 的高线、角平分线、中线.
(1)若∠B = 35°,则∠BCD = 55° ;
(2)若 AC = 8 cm,△BCF 的周长比△ACF
的周长多 2 cm,则 BC 的长为 10 cm ;
(3)若 AB = 6,CD = 4,则 S△ABC = 12 ,
S△BCF = 6 ;若 BF =6EF,则 S△CEF = 1 .
名称 图形 性质 面积关系 拓展
中线
AD是△ABC
的中线
BD =CD =
⑧ BC
S△ABD =
S△ACD =
1
2 S△ABC
重心:三
角 形 三
条 中 线
的交点
高线
AD是△ABC
的高线
AD⊥BC,即
∠ADB =
∠ADC =
⑨ 90°
S△ABC =
1
2 BC·AD,
S△ABD
S△ADC
=BDDC
垂心:三
角 形 三
条 高 线
的交点
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(续表)
名称 图形 性质 面积关系 拓展
角平
分线 AD是△ABC
的角平分线
∠1=∠2 =
1
2 ∠BAC
S△ABD ∶
S△ACD =
BD∶ CD =
AB∶ AC
内心:三
角 形 三
条 角 平
分 线 的
交点. 内
心 到 三
角 形 三
边 的 距
离相等
中
位
线
DE是△ABC
的中位线
DE ⑩
∥ BC
且 DE =
BC
S△ADE =
1
4 S△ABC
三 角 形
中 遇 到
中点,常
利 用 中
位 线 定
理 证 明
线 段 间
数 量 关
系,简记
为“已知
中 点 找
中位线”
【教材拓展】
2. (人教八上 P52 第6 题)如图,AD 是△ABC 的
角平分线,DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别是 E,
F,连接 EF,EF 与 AD 相交于点 G. AD 与 EF
垂直吗? 证明你的结论.
等腰、等边三角形的性质与判定
题目 3 如图,在△ABC 中,点 D 是 BC 上一
点,连接 AD.
(1)若 AB = AD = DC,∠B = 72°,则∠DAC =
36° ;
(2)若△ABD 是等边三角形,CD = AD,则
∠C = 30° ;
(3)若 AB = 4,BC = 6,CD = 2,∠B = 60°,则
AD = 4 .
1.等腰三角形的性质与判定
(1)性质
①两腰相等,两个底角 相等 (简称“等
边对等角”);
②顶角的平分线、底边上的高线和底边上的
中线互相重合,简称“三线合一”;
③是轴对称图形,有一条对称轴;
④两腰上的高相等,两腰上的中线相等,两底
角的平分线也相等.
(2)判定
①有两条边相等的三角形是等腰三角形(定
义法);
②有两个角相等的三角形是等腰三角形,简
称 等角对等边 .
(3)面积计算公式:S = 12 ah,其中 a 是底边
长,h 是底边上的高.
2.等边三角形的性质与判定
(1)性质
①具有等腰三角形的所有性质;
②三边相等;
③三内角相等,且每一个内角都等于 60° ;
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④是轴对称图形,有 3 条对称轴.
(2)判定
①三条边都相等的三角形是等边三角形(定
义法);
②三个角都相等的三角形是等边三角形;
③有一个角是 60°的 等腰三角形 是等
边三角形.
(3)面积计算公式:S = 12 ah =
3
4 a
2,其中 a 是
等边三角形的边长,h 是任意边上的高.
直角三角形的性质与判定
题目 4 如图,已知△ABC
为直角三角形, ∠BAC =
90°,点 D 为 BC 边上一点,
连接 AD.
(1)若∠C = 30°,则∠B = 60° ;
(2)若 BD = 4,点 D 为 BC 的中点,则 AD =
4 ;
(3) 若∠ADB = 90°,∠C = 30°,AD = 4,则
DC = 4 3 .
1.直角三角形的性质
(1)两锐角之和等于 90° ;
(2)斜边上的中线等于斜边的一半;
(3)30°角所对的直角边等于斜边的一半;
(4)勾股定理:若一个直角三角形的两条直角
边长分别为 a,b,斜边长为 c,则有 a2 + b2 = c2.
2.直角三角形的判定
(1)有一个角是直角的三角形是直角三角形
(定义法);
(2)有两个角互余的三角形是直角三角形;
(3)勾股定理的逆定理:若 a
2 + b2 = c2,则以
a,b,c 为边的三角形是直角三角形.
3.面积计算公式:S = 12 ab =
1
2 ch,其中 a,b 为两
个直角边,c 为斜边,h 为斜边上的高.
命题点一 三角形及其边、角关系
1. (2023 福建)若某三角形的三边长分别为 3,
4,m,则 m 的值可以是 ( )
A. 1 B. 5 C. 7 D. 9
2. (2023 十堰)一副三角板按如图所示放置,点
A 在 DE 上,点 F 在 BC 上. 若∠EAB = 35°,则
∠DFC = °.
命题点二 特殊三角形的性质与判定(2016年考查)
3. (2023 武威)如图,BD 是等边三角形 ABC 的
边 AC 上的高,以点D为圆心,DB 长为半径作弧
交 BC 的延长线于点 E,
则∠DEC = ( )
A. 20° B. 25°
C. 30° D. 35°
4. (2023 兰州)如图,在矩形 ABCD 中,点 E 为
BA 延长线上一点,F 为 CE 的中点,以 B 为圆
心,BF 长为半径的圆弧过 AD 与 CE 的交点
G,连接 BG.若 AB =4,CE =10,则 AG = ( )
A. 2 B. 2. 5 C. 3 D. 3. 5
第 4 题图
第 5 题图
5. (2023 徐州)如图,在△ABC 中,∠B = 90°,
∠A = 30°,BC = 2,D 为 AB 的中点. 若点 E 在
边 AC 上,且ADAB =
DE
BC,则 AE 的长为 ( )
A. 1 B. 2
C. 1 或 32 D. 1 或 2
58
6. (2023 随州)如图,在 Rt△ABC 中,∠C = 90°,
AC = 8,BC = 6,D 为 AC 上一点. 若 BD 是
∠ABC 的平分线,则 AD = .
第 6 题图
第 7 题图
7. (2023 荆州)如图,CD 为 Rt△ABC 斜边 AB 上
的中线,E 为 AC 的中点. 若 AC = 8,CD = 5,则
DE = .
8. (2023 长沙)如图,已知
∠ABC = 50°,点 D 在 BA
上,以点 B 为圆心,BD 长
为半径画弧,交 BC 于点
E,连接 DE,则∠BDE 的度数是 度.
命题点三 与三角形有关的几何变换问题
(10 年 3 考)
9. (2022 河南)如图,在 Rt△ABC 中,
∠ACB = 90°,AC = BC = 2 2 ,点 D
为 AB 的中点,点 P 在 AC 上,且
CP = 1,将 CP 绕点 C 在平面内旋转,点 P 的
对应点为点 Q,连接 AQ,DQ. 当∠ADQ = 90°
时,AQ 的长为 5或 13 .
第 9 题图
第 10 题图
10. (2023 通辽)如图,等边三角形
ABC 的边长为 6 cm,动点 P 从点
A 出发以 2 cm / s 的速度沿 AB 向
点 B 匀速运动,过点 P 作 PQ⊥AB,交边 AC
于点 Q,以 PQ 为边作等边三角形 PQD,使
点 A,D 在 PQ 异侧. 当点 D 落在 BC 边上
时,点 P 需移动 s.
11. (2023 徐州) 如图,在 Rt△ABC
中,∠C = 90°,CA = CB = 3,点 D
在边 BC 上. 将△ACD 沿 AD 折
叠,使点 C 落在点 C′处,连接 BC′,则 BC′的
最小值为 .
第 11 题图
第 12 题图
12. (2023 绥化)如图,△ABC 是边长
为 6 的等边三角形,点 E 为高 BD
上的动点,连接 CE,将 CE 绕点 C
顺时针旋转 60°得到 CF,连接 AF,EF,DF,
则△CDF 周长的最小值是 .
13. (2023 龙东) 如图,在 Rt△ACB
中,∠BAC = 30°,CB = 2,点 E 是
斜边 AB 的中点,把 Rt△ABC 绕
点 A 顺时针旋转,得 Rt△AFD,点 C,点 B 旋
转后的对应点分别是点 D,点 F,连接 CF,
EF,CE. 在旋转的过程中,△CEF 面积的最
大值是 .
对应配套练习见进阶训练卷 P29
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2
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以题代讲抓考点
考点一 三角形的分类及性质
题目1.(1)2<BC<8 (2)60° (3)直角
考点链接
①等边三角形 ②直角三角形 ③大于 ④小于 ⑤180° ⑥等于 ⑦大于
教材拓展
1.40° 70°
考点二 三角形中的重要线段
题目2.(1)55° (2)10cm (3)12 6 1
考点链接
⑧ 12 ⑨90° ⑩∥ 瑏瑡
1
2
教材拓展
2.解:AD与EF垂直.
证明:∵AD平分∠BAC,∴∠DAE=∠DAF.
∵DE⊥AB,DF⊥AC,∴∠AED=∠AFD=90°.
在△ADE和△ADF中,
∠AED=∠AFD,
∠DAE=∠DAF,
AD=AD
{
,
∴△ADE≌△ADF(AAS).∴AE=AF.
又∵AD平分∠BAC,∴AD⊥EF.
考点三 等腰三角形的性质与判定
题目3.(1)36° (2)30° (3)4
考点链接
瑏瑢相等 瑏瑣等角对等边 瑏瑤60° 瑏瑥等腰三角形
考点四 直角三角形的性质与判定
题目4.(1)60° (2)4 (3) 槡4 3
考点链接
瑏瑦90°
多向思维解真题
1.B 2.100 3.C 4.C 5.D 6.5 7.3 8.65 9.槡5或槡13 10.1
11.槡32-3 12. 槡3+33 13. 槡4+3
567J$ 3;KX7?YZ[\]^R
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模型一 利用角平分线的性质
例1.解:如图,过点D作DE⊥AC于点E.
∵AD平分∠BAC,DB⊥AB,
∴DE=DB= 槡3,即点D到AC的距离是槡3.
变式训练
1.B 2.43
3.解:如图,过点G作GE⊥AD于点E,EG的延长线交BC于点F.
∵四边形ABCD为平行四边形,
∴AD∥BC,
∴EF⊥BC.
∵BG,AG分别平分∠ABC与∠BAD,
∴GE=GH=5,GF=GH=5.
∴EF=5+5=10.
又∵BC=AD=12,∴SABCD=BC·EF=12×10=120.
模型二 角平分线+平行线
例2.解:∵AB∥CD,
∴∠BEF=∠EFC=82°,∠EGF=∠BEG.
∵EG平分∠BEF,
∴∠EGF=∠BEG=∠FEG=41°.
变式训练
4.B 5.槡2 3
6.解:如图,过点E作EG∥AO交AC于点G,
则∠OAE=∠AEG.
∵AE平分∠OAC,
∴∠OAE=∠CAE.
∴∠CAE=∠AEG.∴AG=EG.
同理,可得EF=CF.
∵AO∥GE,OC∥EF,
∴∠OAC=∠EGF,∠OCA=∠EFG.
∴△AOC∽△GEF.
∵∠AOC=90°,AO=OC=2,∴AC 槡=2 2.
∴EG∶EF∶GF=OA∶OC∶AC 槡=1∶1∶2.
设EG=AG=k,则EF=CF=k,FG 槡=2k,
易得F k+槡22k,
槡2
2( )k.
∵AC 槡=2 2,∴k+k 槡+2k 槡=2 2.
∴k 槡=2 2-2.
∴点F的坐标为(槡2, 槡2-2).
模型三 “三线合一”
例3.9
变式训练
7.4 8.30°
9.解:如图,连接CF,CG.
由题,可知AC=BC=6,CE=CD=4.
∵点F是AB的中点,∴CF平分∠ACB,CF⊥AB.
∵点G是DE的中点,∴CG平分∠DCE,CG⊥DE.
∴∠FCB=30°,∠GCE=60°,∠FCG=90°.
∴CF=槡32BC 槡=33,CG=
CE
2=2.
∴在Rt△FCG中,FG= CF2+CG槡
2= (槡33)
2+2槡
2
槡= 31.
BC-#?@KL
模型一 多个中点或中点+平行
例1.解:如图,过点 D作 DF∥AC交 AB于点 F,则∠BFD=90°.
∵D是BC边的中点,
∴BD=DC,AF=BF.
∴DF=12AC=3.
又∵∠DEB=30°,∴DE=2DF=6.
变式训练
1.B 2.54
3.证明:如图,过点B作BF∥CD交AC于点F,易得AF=CF.
∵AB=AC,点E,F分别是AB,AC的中点,
∴AE=AF.
在△ABF和△ACE中,
AF=AE,
∠A=∠A,
AB=AC
{
,
∴△ABF≌△ACE(SAS).∴BF=CE.
∵BD=AB,AF=CF,∴DC=2BF.
∵CE=BF,∴DC=2CE.
模型二 直角三角形斜边上的中点
例2.解:如图,连接BD.
∵D是AC的中点,
∴∠ABD=∠CBD=45°,BD=AD=CD,BD⊥AC.
∵∠EDB+∠FDB=90°,∠FDB+∠CDF=90°,
∴∠EDB=∠CDF.
在△BED和△CFD中,
∠EBD=∠C,
BD=CD,
∠EDB=∠FDC
{
,
∴△BED≌△CFD(ASA).∴BE=CF=3.
∵AB=BC,∴AE=BF=4.
在Rt△BEF中,EF= BE2+BF槡
2= 32+4槡
2=5.
变式训练
4.A 5.槡635
6.解:如图,连接AC,CF.
∵四边形ABCD和四边形CEFG都是正方形,
∴∠ACD=45°,∠FCG=45°,AC 槡=2BC=1,CF 槡=2CE=3.
∴∠ACF=45°+45°=90°.
在Rt△ACF中,AF= AC2+CF槡
2= 12+3槡
2
槡= 10.
∵点H是AF的中点,
∴CH=12AF=
槡10
2.
模型三 等腰三角形底边上的中线
例3.解:如图,连接AM.
∵AB=AC,点M为BC的中点,
∴AM⊥BC,BM=CM=12BC=5.
在Rt△AMC中,由勾股定理,
得AM=
AC2-CM槡
2=
132-5槡
2=12.
∵MN⊥AC,
∴S△AMC=
1
2CM·AM=
1
2AC·MN,即
1
2×5×12=
1
2×13×MN.
∴MN=6013.
变式训练
7.B 8.槡7
9.解:如图,连接AE.
∵AB=AC=10,BC=12,点E是BC中点,
∴AE⊥BC,BE=CE=6
.
—6—