内容正文:
直角三角形的性质
第24章 解直角三角形
24.2
1
探究与应用
课堂小结与检测
探究与应用
探究一 直角三角形斜边上的中线的性质
回顾旧知
1.直角三角形的两个锐角有怎样的关系?
2.直角三角形的三边之间有怎样的关系?
解:直角三角形的两个锐角互余.
解:直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方.
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3
按下面的步骤进行操作:
(1)画一个Rt△ABC,∠ACB=90°.
(2)量一量斜边AB的长度.
(3)找到斜边的中点,用字母D表示.
(4)画出斜边上的中线.
(5)量一量斜边上的中线CD的长度,看看CD与AB有什么数量关系.
猜想:直角三角形斜边上的中线与斜边之间有何数量关系?
操作猜想
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4
解:图略.经过画图和测量可知,CD=AB,故猜想直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.
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如图24-2-1,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD是斜边AB上的中线.求证:
CD=AB.
推理证明
图24-2-1
证明:如图,延长CD至点E,使DE=CD,连结AE,BE.
∵CD是斜边AB上的中线,∴AD=DB.
又∵DE=CD,∴四边形ACBE是平行四边形.
又∵∠ACB=90°,∴四边形ACBE是矩形,
∴CE=AB,∴CD=CE=AB.
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6
细 琢磨
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7
1.文字语言:直角三角形斜边上的中线等于 .
2.几何语言:如图24-2-2,在△ABC中,∠ABC=90°.
∵O为AC的中点,
∴BO= = = .
概括新知
图24-2-2
斜边的一半
AO
CO
AC
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8
如图24-2-3,在Rt△ABC中,CD,CE分别是斜边AB上的中线和高,
CD=8,CE=5,则Rt△ABC的面积是( )
A.80
B.60
C.40
D.20
应用一 利用直角三角形斜边上的中线的性质进行计算
例 1
图24-2-3
C
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9
如图24-2-4,在△ABC中,AD是高,E,F分别是AB,AC的中点.若AB=11,AC=10,则四边形AEDF的周长为 .
例 2
图24-2-4
21
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10
如图24-2-5,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于点D,
∠BCD=18°,E是斜边AB的中点,则∠DCE的度数为( )
A.30°
B.36°
C.45°
D.54°
例 3
图24-2-5
D
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11
用两个完全相同的含30°角的三角尺是否能摆出一个等边三角形?由此你能得出在直角三角形中,30°角所对的直角边与斜边之间的数量关系吗?
探究二 直角三角形中30 °角所对的直角边与斜边的关系
操作发现
解:用两个完全相同的含30°角的三角尺能摆出一个等边三角形.在直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半.
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12
如图24-2-6,在Rt△ACB中,∠ACB=90°,∠A=30°.求证:BC=AB.
推理证明
图24-2-6
证明:如图,作斜边AB上的中线CD,则CD=AB=AD=BD
(直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半).
∵∠A=30°,∴∠B=60°,
∴△CDB是等边三角形,
∴BC=BD=AB.
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13
在直角三角形中,30°的角所对的直角边等于 .
概括新知
斜边的一半
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14
如图24-2-7,在△ABC中,∠B=90°,∠C=30°,AB=3,求BC的长.
应用二 利用直角三角形中30 °角所对的直角边与斜边的关系进行计算
例 4
图24-2-7
解:在△ABC中,∠B=90°,∠C=30°,AB=3,
∴AC=2AB=6.
∵AB2+BC2=AC2,
∴BC===3,故BC的长为3.
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15
含30 °角的直角三角形性质的“两点注意”
(1)前提条件是直角三角形,而且有一个角是30°;
(2)该性质讲述了30°角所对的直角边与斜边的关系,常与勾股定理结合建立方程求边长.
知 关键
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16
变式1 如图24-2-8,在△ABC中,∠ACB=90°,D为AB边上的一点,
∠BCD=∠A=30°,BC=4 cm,求AD的长.
图24-2-8
解:∵在△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,BC=4 cm,
∴AB=2BC=8 cm,∠B=60°.
∵∠BCD=30°,∴∠B+∠BCD=60°+30°=90°,
∴∠CDB=90°,∴BD=BC=2 cm,
∴AD=AB-BD=8-2=6(cm).
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变式2 如图24-2-9,在Rt△ABC中,∠A=90°,D是AB上一点,且BD=CD=6,∠DBC=15°,求△BCD的面积.
图24-2-9
解:∵BD=CD=6,∠DBC=15°,
∴∠DCB=∠DBC=15°,
∴∠ADC=∠DBC+∠BCD=30°.
∵∠A=90°,∴AC=CD=3,
∴△BCD的面积为BD·AC=×6×3=9.
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【延伸拓展】
在直角三角形中构造斜边中线解决问题
已知:如图24-2-10所示,∠ABC=∠ADC=90°,M,N分别是AC,BD的中点.求证:MN⊥BD.
图24-2-10
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证明:如图,连结BM,DM.
∵∠ABC=∠ADC=90°,M是AC的中点,
∴BM=AC=DM.
∵N是BD的中点,∴MN⊥BD.
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直角三角形斜边中线辅助线的作法
(1)有直角,有中点,连中线;
(2)有直角,无中点,取中点,连中线;
(3)有中点,无直角,造直角,连中线.
学 方法
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| 认知逻辑 |
课堂小结与检测
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| 课堂检测 |
1.如图24-2-11,一棵树在一次强台风中在离地面4米处折断倒下,倒下部分与地面成30°角,这棵树在折断前的高度为 ( )
A.10米
B.12米
C.8米
D.16米
图24-2-11
B
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2.在直角三角形中,两条直角边长分别为5,12,则斜边上的中线长为
( )
A.13 B.12
C.6 D.6.5
D
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3.如图24-2-12,在四边形ABCD中,∠A=60°,∠B=90°,∠D=90°,
AB=2,CD=1.求BC和AD的长.
图24-2-12
解:延长AD,BC交于点F,得Rt△ABF和Rt△CDF,且∠F=30°,如图.
在Rt△ABF中,由AB=2,∠F=30°,得AF=2AB=4,
∴BF===2,
同理可得CF=2,DF=,
∴BC=BF-CF=2-2,AD=AF-DF=4-.
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谢谢
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