内容正文:
三角形及其性质
一、核心知识点梳理
(一)三角形的定义与分类
定义:由不在同一直线上的三条线段首尾顺次相接所组成的封闭图形,有三条边、三个顶点、三个内角。
分类:
按边分类:
不等边三角形:三条边都不相等的三角形;
等腰三角形:至少有两条边相等的三角形(等边三角形是特殊的等腰三角形,三条边都相等)。
按角分类:
锐角三角形:三个内角都为锐角(0°<每个角<90°);
直角三角形:有一个内角为直角(90°),其余两个为锐角;
钝角三角形:有一个内角为钝角(90°<角<180°),其余两个为锐角。
(二)三角形的三边关系(中考基础考点)
核心性质:三角形任意两边之和大于第三边;任意两边之差小于第三边(两边之差的绝对值<第三边<两边之和)。
应用:
判断三条线段能否组成三角形:只需验证较短两条线段之和是否大于最长线段;
求第三边取值范围:设三角形三边为 a、b、c(a≥b≥c),则 a - b<c<a + b;
求周长取值范围:结合第三边范围,推导周长的最大值与最小值。
(三)三角形的内角和与外角性质(中考高频考点)
内角和定理:三角形三个内角的和为 180°(任意三角形都适用,可通过平行线性质推导)。
外角性质:
三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和;
三角形的一个外角大于与它不相邻的任意一个内角;
三角形的外角和为 360°(每个顶点取一个外角)。
拓展:n 边形内角和为(n - 2)×180°,外角和恒为 360°(三角形是 n=3 的特殊情况)。
(四)三角形的重要线段及性质(中考核心考点)
中线:
定义:连接三角形一个顶点与对边中点的线段,一个三角形有三条中线,交点为重心;
性质:重心分中线为 2:1(靠近顶点的线段长度是靠近中点的 2 倍);中线将三角形分成面积相等的两个三角形。
角平分线:
定义:从三角形一个顶点出发,平分这个角且交对边于一点的线段,一个三角形有三条角平分线,交点为内心;
性质:内心到三角形三边的距离相等(内心是三角形内切圆的圆心);角平分线上的点到角两边的距离相等。
高:
定义:从三角形一个顶点向对边(或对边延长线)作垂线,顶点与垂足间的线段,一个三角形有三条高,交点为垂心;
性质:高所在直线垂直于对边;锐角三角形三条高都在内部,直角三角形两条高与直角边重合,钝角三角形两条高在外部。
垂直平分线(中垂线):
定义:垂直于三角形一边且平分这条边的直线,一个三角形三条边的垂直平分线交点为外心;
性质:外心到三角形三个顶点的距离相等(外心是三角形外接圆的圆心);垂直平分线上的点到线段两端的距离相等。
中位线:
定义:连接三角形两边中点的线段,一个三角形有三条中位线;
性质(中位线定理):三角形中位线平行于第三边,且长度等于第三边的一半。
(五)特殊三角形的性质(中考重点难点)
等腰三角形:
性质:两腰相等;两底角相等(“等边对等角”);顶角平分线、底边上的中线、底边上的高重合(“三线合一”,仅针对底边);是轴对称图形,对称轴为底边的垂直平分线。
等边三角形:
性质:三边相等;三角都为 60°;任意角的平分线、对边上的中线、对边上的高重合(“三线合一”);是轴对称图形,有三条对称轴(每条边的垂直平分线)。
直角三角形:
性质:两锐角互余;斜边上的中线等于斜边的一半(直角三角形外接圆半径为斜边的一半);勾股定理:直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方(a² + b² = c²,c 为斜边);30° 角所对的直角边等于斜边的一半(反之,若直角边为斜边的一半,该直角边对的角为 30°)。
二、易错点辨析(中考高频丢分点)
三边关系误用:判断线段能否组成三角形时,仅验证一组两边之和大于第三边,忽略 “任意” 条件;求第三边范围时,漏掉 “两边之差小于第三边”。
外角性质混淆:误用 “三角形外角等于两个内角之和”,忽略 “不相邻” 前提(外角仅等于不相邻两内角和,与相邻内角互补)。
特殊三角形性质记错:等腰三角形 “三线合一” 仅针对底边,误用于腰;直角三角形斜边中线性质,误用于直角边。
三角形高的位置忽略:计算钝角三角形面积时,误用边上的线段作为高(钝角三角形两条高在外部,需延长对边找垂足)。
中位线定理应用错误:混淆 “中位线” 与 “中线”,或忘记中位线 “平行于第三边” 的性质,仅用长度关系解题。
等腰三角形分类不全:已知等腰三角形两边长或两角时,未分 “腰与底”“顶角与底角” 讨论,导致漏解。
三、同步练习
1.如图,盖房子时,在窗框未安装之前,木工师傅常常先在窗框上斜钉一根木条,使其不变形,其中运用的数学原理是( )
A. 三角形具有稳定性 B. 两点确定一条直线
C. 两点之间,线段最短 D. 三角形的两边之和大于第三边
2.如图,把含有角的直角三角板斜边放在直线上,则的度数是( )
A. B. C. D.
3.下列长度(单位:)的3根小木棒能搭成三角形的是( )
A. 1,2,3 B. 2,3,4
C. 3,5,8 D. 4,5,10
4.在中,,,则的形状是( )
A. 钝角三角形 B. 直角三角形
C. 锐角三角形 D. 等边三角形
5.如图,是的角平分线,是的外角平分线,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
6.如图,在中,,则( )
A. B. C. D.
7.如图所示的网格中,每个小正方形的边长均为1,的三个顶点均在网格线的交点上,点,分别是边,与网格线的交点,连接,则的长为( )
A. B. 1 C. D.
8.如图,在中,,,,为边的垂直平分线,点为直线上一动点,则的周长的最小值为( )
A. 10 B. 12 C. 14 D. 15
9.如图,在中,是它的角平分线,是它的中线,,,,则的长为( )
A. B. C. D.
10.如图,在中,,,的高为2,则的高为 .
11.如图,,,分别为,,的中点,若四边形的面积为15,则的面积为 .
12.如图,在中,,,.以点为圆心,以长为半径作弧;再以点为圆心,以长为半径作弧,两弧在上方交于点,连接,则的长为 .
参考答案
1. A
2. D 【解析】直角三角板含60°角,则另一个锐角为30°,∴∠α=180°-30°=150°.
3. B 【解析】根据三角形三边的关系:两边之和大于第三边,两边之差小于第三边,可判断A选项中1+2=3,不符合题意;B选项中2+3>4,且4-3<2,符合题意;C选项中3+5=8,不符合题意;D选项中5+4<10,不符合题意.
4. A 【解析】∵∠A=10°,∠B=60°,∴∠C=180°-∠A-∠B=180°-10°-60°=110°,∴△ABC是钝角三角形.
5. B 【解析】∵AD是△ABC的角平分线,∠DAC=20°,∴∠BAC=2∠DAC=40°,∴∠B+∠ACD=140°,∴∠EAC=∠FAC=(∠B+∠ACD)=70°.
6. C 【解析】∵∠C=70°,∴∠A+∠B=180°-∠C=110°,∴∠1+∠2=360°-(∠A+∠B)=250°.
7. B 【解析】如解图,取格点G,H,由网格的性质可知,EG∥CH,∴===,===,∴D,E分别是AB,AC的中点,∴DE是△ABC的中位线,∴DE=BC=1.
第7题解图
8. C
9. C
10. 4
11. 11. 40
12.
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