内容正文:
专题01三角形中的线段和角期中复习讲义
✵复习目标
1.掌握三角形三边关系,能判断三条线段能否组成三角形,确定第三边的取值范围。
2.识别三角形的高、中线、角平分线,理解三种线段的定义,掌握相关基本性质。
3.掌握三角形内角和定理,能进行简单角度推理与计算。
4.掌握同一个三角形中大边对大角、大角对大边的边角关系,用于边角大小比较。
✵高频题型梳理
题型1.三角形的识别与有关概念
题型2.三角形的个数问题
题型3.构成三角形的条件
题型4.确定第三边的取值范围
题型5.三角形三边关系的应用
题型6.大(小)边对大(小)角定理
题型7.根据三角形中线求长度
题型8.根据三角形中线求面积
题型9.重心的概念
题型10.三角形角平分线的定义
题型11.画三角形的高
题型12.与三角形的高有关的计算问题
题型13.利用网格求三角形面积
题型14.垂心
题型15.分层专项训练
✵核心知识梳理
知识点一、三角形的三边关系
1.三角形任意两边之和大于第三边,任意两边之差小于第三边。
依据:两点之间,线段最短.
在△ABC中,a+b>c, a+c>b, b+c>a ;
|a-b|<c, |a-c|<b, |b-c|<a
快速判断:只需验证:较短两边之和>最长边,即可构成三角形。
2.边长取值范围:已知两边为a、b(a>b),第三边x满足:a-b < x < a+b
应用:判断三条线段能否组成三角形
方法:选两条较短的线段之和,若和大于第三条线段的长度,则能构成三角形。
知识点二、三角形边角关系
1.大边对大角:在同一个三角形中,较长的边所对的角也较大。
符号语言:在△ABC中,∵AB>AC,∴∠C>∠B.
2.大角对大边:在同一个三角形中,较大的角所对的边也较长。
符号语言:在△ABC中,∵∠C>∠B,∴AB>AC
注意:边角对应关系只适用于同一个三角形,不可跨三角形直接使用。
知识点三、三角形的三条重要线段
知识点四、三角形内角核心知识点
1.内角和定理:三角形三个内角和为180°。
符号语言:在△ABC中,∠A+∠B+∠C=180°.
2.三大基础应用
(1)已知两个内角,直接求第三个角;
(2)已知三角比例、倍数关系,列方程求角度;
(3)通过内角大小判断三角形形状。
✵易错提醒
1.三边关系是两边之和大于第三边,不能取等号;两边之和等于第三边时,三条线段共线,无法构成三角形。
2.三角形的高、中线、角平分线都是线段,不是直线或射线。
3.钝角三角形有两条高在图形外部,画图和解题时容易遗漏。
4.“大边对大角、大角对大边” 的前提是在同一个三角形中,跨三角形不能使用。
✵典例精讲
题型1.三角形的识别与有关概念
1.下列说法正确的是( )
A.三角形不一定具有稳定性
B.三角形的一个外角等于两个内角的和
C.三角形的重心一定在三角形内部
D.直角三角形只有一条高
2.如图,在直角三角形ABC中,BC边上有E,D,F三点,,,,垂足为F.以AD为中线的三角形是_______;以AE为角平分线的三角形是_______;以AF为高线的钝角三角形有_______个.
3.如图,在和中,与交于点E.
(1)以为角的三角形是______.
(2)在中,顶点D所对的边是______.
(3)在中,边所对的角是______.
题型2.三角形的个数问题
1.图中三角形的个数是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
2.下图中有_________个三角形.
3.如图,在和中,与交于点.
(1)图中有几个三角形?用符号表示这些三角形.
(2)以为角的三角形是________.
(3)以为边的三角形是________.
(4)在中,顶点所对的边是________.
(5)在中,边所对的角是________.
题型3.构成三角形的条件
1.下列长度的三条线段,能组成三角形的是( )
A.2,3,5 B.6,7,12 C.6,8,15 D.4,4,9
2.三角形中,已知两边长为和,还有一边与前面两边中的一边长相等,这个三角形的周长是_____.
3.以下列长度的三条线段为边,能构成三角形的有哪些?
(1),,;
(2),,;
(3)三条线段的长度之比为;
(4),,.
题型4.确定第三边的取值范围
1.已知的三边长分别为.若的长为大于6的偶数,的周长为( )
A.16 B.17 C.18 D.19
2.已知三角形的三边长分别是3、7、x,且x是偶数,则x的值为_______.
3.已知的三边长为,
(1)若,求边长的取值范围;
(2)化简.
题型5.三角形三边关系的应用
1.下列长度的各组线段中,能组成三角形的是( )
A.3,12,8 B.6,8,15 C.3,4,5 D.6,6,12
2.若△ABC三条边长为a,b,c,化简_______.
3.已知在中,,,且为奇数.
(1)求的周长;
(2)已知、、为三角形三边,化简:.
题型6.大(小)边对大(小)角定理
1.在中,如果,那么,,的大小关系为( )
A.B. C. D.无法判断
2.如图,在中,,则的大小关系为___________.(用“”号连接)
3.如图,已知:与相交于点,,,求证:.
题型7.根据三角形中线求长度
1.如图,在中,是边上的中线,的周长比的周长多.若,则的长为( )
A. B. C. D.
2.若是的中线,,则的长为______________.
3.如图,是的边上的中线,已知,,.
(1)的取值范围是_______.
(2)若的周长为27,求的周长.
题型8.根据三角形中线求面积
1.如图,在中,是边的中线,是边的中线,点F为的中点,连接.若的面积为2,则的面积为( )
A.16 B.12 C.14 D.8
2.如图,的面积为,是边上的中线,为的中点,连接,则的面积为______.
3.综合实践:定义三角形三条中线的交点叫三角形的重心.
发现:如图①,将一块质地均匀的三角形纸板,用一根细线绳从重心处悬吊起来,发现纸板处于水平状态.
探究:关于三角形的重心还有哪些性质呢?
(1)如图③,点是的重心,则与的面积关系为:________(填、或);
(2)如图③,点是的重心,三条中线、、分别交、、于点、、,求的值;
(3)如图④点是的重心,且,若,,请直接写出四边形的面积.
题型9.重心的概念
1.把一个薄板状物体悬挂起来,静止时如图所示,则此薄板状物体的重心位置在( )
A.点 B.点 C.直线上 D.无法确定
2.如图,为边长为1个单位长度的正方形网格中的格点三角形,则其重心在线段________上.
3.用悬挂法可以确定三角形匀质薄板的重心.
实践探究:在质地均匀的薄板上任意画一个三角形,把剪下来,并在的每个顶点处钉一个小钉作为悬挂点,用下端系有小重物的细线缠绕在小钉A上,然后把三角形薄板悬挂起来,描出细线的“痕迹”;对于小钉B(或C)重复操作过程,描出细线的“痕迹”(或),若记与的交点为G,则发现也经过G点,如图1.G点既是三角形薄板的重心也是的重心.
数学思考:点P是的重心
(1)如图2,连,,,直接写出的值;
(2)如图3,,,的延长线分别交,,于点F,E,D,求的值.
拓展运用:(3)如图4,中,,D,E分别是,延长线上的点,,的延长线交于点A,若D,E刚好分别为,的中点,,,直接写出四边形的面积.
题型10.三角形角平分线的定义
1.如图,在中,是角平分线,点E是的中点,则下列结论中错误的是( )
A. B.
C.是的中线 D.
2.如图,,将一副直角三角板作如下摆放,,下列结论:①;②;③;④平分.其中结论正确的序号是_______.
3.如图,在中,D是上的一点,交于点E.若.求证:是的角平分线.
题型11.画三角形的高
1.下列选项中,线段是的边上的高线的是( )
A. B.
C. D.
2.如图,于点E,于点F,于点D,则中边上的高是线段________.
3.如图,在中,画出的平分线、边上的中线及边上的高.
题型12.与三角形的高有关的计算问题
1.如图,在中,是边上的中线,于点,,,则的面积为( )
A.7.5 B.8 C.15 D.30
2.如图,在中,,,,分别是边和边上的高,,则______.
3.如图,在中,,,分别为边上的高和中线,且.
(1)求的长;
(2)求和的周长之差;
(3)若E为边的三等分点,连接,与交于F点,记的面积为,的面积为,求的值.
题型13.利用网格求三角形面积
1.如图所示的网格是正方形网格,点A,B,C,D是网格线交点,则下列关于的面积与的面积的大小说法正确的是( )
A. B. C. D.无法比较
2.如图,方格纸中每一个小方格是边长为1的正方形,A、B两点在小方格的顶点上,在小方格的顶点上确定一点C,使的面积为2,这样的点C有________个.
3.如图,在的正方形网格中,每个小正方形的边长都为1,网格中有一个格点
(即三角形的顶点都在格点上).
(1)在图中作出关于轴对称的;
(2)在轴上找一点,使的值最小,请在图中标出点;
(3)求的面积.
题型14.垂心
1.以下说法正确的有( )
①三角形的中线、角平分线都是射线;
②三角形的三条高所在直线相交于一点;
③三角形的三条角平分线在三角形内部交于一点;
④直角三角形的三条高相交于直角顶点;
⑤三角形的中线把三角形分成面积相等的两部分.
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
2.若一个三角形三条高的交点在这个三角形的顶点上,则这个三角形是_________三角形.(填“锐角”“直角”或“钝角”)
3.我们知道,三角形三条高线所在的直线交于一点.
规定:三角形三条高线所在的直线的交点叫做这个三角形的垂心.
如图,于点D,于点E,于点F,交于点G.
(1)图中哪两个不共顶点的锐角一定相等?请写出两组: , .
(2)点G是三角形 的垂心.
(3)点A是三角形 的垂心.
✵分层专项训练
一、单选题
1.若有一个公共角的两个三角形称为一对“共角三角形”,则图中以为公共角的“共角三角形”有( )
A.8对 B.7对 C.6对 D.5对
2.如图,小明和亮亮分别站在池塘岸边点A,B处,为了估计他们之间的距离,笑笑在池塘一侧选取一点O,测得,小明和亮亮之间的距离不可能是( )
A. B. C. D.
3.已知的三边长分别是、、,化简的结果是( )
A. B. C. D.
4.如图,,,分别是的中线、角平分线、高线,下列结论中错误的是( )
A. B.
C. D.
二、填空题
5.如图,在△ABC中,点E在AC,点D在BE上,已知,,若,则△ABD的面积为_________.
6.如图,O是的重心,若的面积是12,则阴影部分的面积和是______.
7.现有四根长度分别为的小木棒,请你从中取三根,使它们能首尾顺次相接组成一个三角形.则你所取的三根小木棒的长度分别是:________.
三、解答题
8.已知的三边长分别为、、.若、满足.
(1)__________,__________;
(2)若为整数,求周长的最大值.
9.如图,在中,于点,为边上的中线.为中边上的高线.已知,,的面积为.
(1)求与的周长之差;
(2)求的长.
10.如图,已知,,平分,证明:
(1);
(2).
试卷第1页(共3页)
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专题01三角形中的线段和角期中复习讲义
✵复习目标
1.掌握三角形三边关系,能判断三条线段能否组成三角形,确定第三边的取值范围。
2.识别三角形的高、中线、角平分线,理解三种线段的定义,掌握相关基本性质。
3.掌握三角形内角和定理,能进行简单角度推理与计算。
4.掌握同一个三角形中大边对大角、大角对大边的边角关系,用于边角大小比较。
✵高频题型梳理
题型1.三角形的识别与有关概念
题型2.三角形的个数问题
题型3.构成三角形的条件
题型4.确定第三边的取值范围
题型5.三角形三边关系的应用
题型6.大(小)边对大(小)角定理
题型7.根据三角形中线求长度
题型8.根据三角形中线求面积
题型9.重心的概念
题型10.三角形角平分线的定义
题型11.画三角形的高
题型12.与三角形的高有关的计算问题
题型13.利用网格求三角形面积
题型14.垂心
题型15.分层专项训练
✵核心知识梳理
知识点一、三角形的三边关系
1.三角形任意两边之和大于第三边,任意两边之差小于第三边。
依据:两点之间,线段最短.
在△ABC中,a+b>c, a+c>b, b+c>a ;
|a-b|<c, |a-c|<b, |b-c|<a
快速判断:只需验证:较短两边之和>最长边,即可构成三角形。
2.边长取值范围:已知两边为a、b(a>b),第三边x满足:a-b < x < a+b
应用:判断三条线段能否组成三角形
方法:选两条较短的线段之和,若和大于第三条线段的长度,则能构成三角形。
知识点二、三角形边角关系
1.大边对大角:在同一个三角形中,较长的边所对的角也较大。
符号语言:在△ABC中,∵AB>AC,∴∠C>∠B.
2.大角对大边:在同一个三角形中,较大的角所对的边也较长。
符号语言:在△ABC中,∵∠C>∠B,∴AB>AC
注意:边角对应关系只适用于同一个三角形,不可跨三角形直接使用。
知识点三、三角形的三条重要线段
知识点四、三角形内角核心知识点
1.内角和定理:三角形三个内角和为180°。
符号语言:在△ABC中,∠A+∠B+∠C=180°.
2.三大基础应用
(1)已知两个内角,直接求第三个角;
(2)已知三角比例、倍数关系,列方程求角度;
(3)通过内角大小判断三角形形状。
✵易错提醒
1.三边关系是两边之和大于第三边,不能取等号;两边之和等于第三边时,三条线段共线,无法构成三角形。
2.三角形的高、中线、角平分线都是线段,不是直线或射线。
3.钝角三角形有两条高在图形外部,画图和解题时容易遗漏。
4.“大边对大角、大角对大边” 的前提是在同一个三角形中,跨三角形不能使用。
✵典例精讲
题型1.三角形的识别与有关概念
1.下列说法正确的是( )
A.三角形不一定具有稳定性
B.三角形的一个外角等于两个内角的和
C.三角形的重心一定在三角形内部
D.直角三角形只有一条高
【答案】C
【分析】本题考查了三角形的基本性质.
结合三角形的基本性质逐一分析各选项即可.
【详解】解:A.三角形具有稳定性,原说法错误;
B.三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和,原说法错误;
C.重心是三角形三条中线的交点,中线始终在三角形内部,因此重心必在内部,原说法正确;
D.直角三角形有三条高,两条直角边分别作为对方的高,以及斜边上的高,原说法错误;
故选C.
2.如图,在直角三角形ABC中,BC边上有E,D,F三点,,,,垂足为F.以AD为中线的三角形是_______;以AE为角平分线的三角形是_______;以AF为高线的钝角三角形有_______个.
【答案】 3
【分析】本题考查的是三角形的中线、高、角平分线以及直角三角形的性质,正确认识三角形的中线、高、角平分线是解题的关键.
根据三角形的中线、高、角平分线的概念解答即可.
【详解】解:以为中线的三角形是;以为角平分线的三角形是;以为高线的钝角三角形有、、共3个,
故答案为:;;.
3.如图,在和中,与交于点E.
(1)以为角的三角形是______.
(2)在中,顶点D所对的边是______.
(3)在中,边所对的角是______.
【答案】(1),
(2)
(3)
【详解】(1)略
(2)略
(3)略
题型2.三角形的个数问题
1.图中三角形的个数是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】C
【分析】三角形就是三条首尾顺次相接的线段构成的图形,据此可得答案.
【详解】解:由题意得,图中的三角形有,共5个.
2.下图中有_________个三角形.
【答案】
【分析】先确定公共顶点三角形的个数,然后再确定线段交叉的三角形个数,二者相加即可求出.
【详解】解:以最上方顶点为公共顶点的三角形,分为两层,如下:
上层:,
下层:.
以点为顶点,有;
以点为顶点,有;
以点为顶点,有;
以点为顶点,有;
图中三角形的个数为:.
3.如图,在和中,与交于点.
(1)图中有几个三角形?用符号表示这些三角形.
(2)以为角的三角形是________.
(3)以为边的三角形是________.
(4)在中,顶点所对的边是________.
(5)在中,边所对的角是________.
【答案】(1)有5个三角形,分别是,,,,.
(2),
(3),,
(4)
(5)
【分析】(1)根据三角形的概念,即可求解;
(2)根据三角形的概念,由图数出以为角的三角形即可;
(3)根据三角形的概念,由图数出以为边的三角形即可;
(4)根据三角形顶点所对的边的定义,即可求解;
(5)根据三角形边所对的角的定义,即可求解.
【详解】(1)略
(2)略
(3)略
(4)略
(5)略
题型3.构成三角形的条件
1.下列长度的三条线段,能组成三角形的是( )
A.2,3,5 B.6,7,12 C.6,8,15 D.4,4,9
【答案】B
【分析】选取各选项中较短的两条线段求和,与最长线段比较大小,逐一判断.
【详解】解:A. ,C. ,D. ,均不能组成三角形,不符合题意;
B. ,能组成三角形,符合题意.
2.三角形中,已知两边长为和,还有一边与前面两边中的一边长相等,这个三角形的周长是_____.
【答案】20
【分析】本题主要考查了构成三角形的条件,分两种情况:第三边的长为和第三边的长为,根据三角形中,任意两边之和大于第三边判断能否构成三角形,再结合三角形周长公式求解即可.
【详解】解:当第三边的长为时,则该三角形的三边长分别为,,,
∵,
∴此时不能构成三角形,不符合题意;
当第三边的长为时,则该三角形的三边长分别为,,,
∵,
∴此时能构成三角形,符合题意,
∴此时该三角形的周长为;
综上所述,该三角形的周长为;
故答案为:20.
3.以下列长度的三条线段为边,能构成三角形的有哪些?
(1),,;
(2),,;
(3)三条线段的长度之比为;
(4),,.
【答案】(1)(3)(4)能构成三角形,(2)不能构成三角形
【分析】此题主要考查了三角形的三边关系,关键是掌握三角形两边之和大于第三边.根据三角形的三边关系:三角形两边之和大于第三边分别进行计算分析即可.
【详解】解:根据三角形的三边关系:
(1)可以构成三角形;
(2)不能构成三角形;
(3),可以构成三角形;
(4),可以构成三角形;
故(1)(3)(4)可以构成三角形,(2)不能构成三角形.
题型4.确定第三边的取值范围
1.已知的三边长分别为.若的长为大于6的偶数,的周长为( )
A.16 B.17 C.18 D.19
【答案】C
【分析】利用三角形三边关系确定的取值范围.
【详解】解:根据三角形三边关系,得
,即.
∵ 是大于的偶数,
∴ .
∴ 的周长为.
2.已知三角形的三边长分别是3、7、x,且x是偶数,则x的值为_______.
【答案】6或8
【分析】先利用三角形三边关系确定的取值范围,再根据是偶数的条件确定的值.
【详解】解:三角形三边关系,两边之差小于第三边,两边之和大于第三边,
,化简得,
是偶数
的值为6或8.
3.已知的三边长为,
(1)若,求边长的取值范围;
(2)化简.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查三角形的三边关系、化简绝对值、整式的加减运算等知识点,熟练掌握三角形三边关系和绝对值的化简是解题的关键.
(1)直接根据三角形的三边关系求解即可;
(2)由三角形三边关系定理得到:,则,再化简绝对值,然后运用整式的加减运算法则化简即可.
【详解】(1)解:,
,即.
(2)解:∵的三边长为,
,
原式
.
题型5.三角形三边关系的应用
1.下列长度的各组线段中,能组成三角形的是( )
A.3,12,8 B.6,8,15 C.3,4,5 D.6,6,12
【答案】C
【分析】验证较短两边之和与最长边的大小关系,判断能否构成三角形.
【详解】解:∵A选项中,
∴不能构成三角形.
∵B选项中,
∴不能构成三角形.
∵C选项中,
∴能构成三角形.
∵D选项中,
∴不能构成三角形.
2.若△ABC三条边长为a,b,c,化简_______.
【答案】
【分析】根据三角形三边关系判断绝对值内式子的正负,再去绝对值符号化简即可.
【详解】解:∵,
∴,
∴
.
3.已知在中,,,且为奇数.
(1)求的周长;
(2)已知、、为三角形三边,化简:.
【答案】(1)12
(2)
【详解】(1)解:由题意得:.
即:.
为奇数,
.
的周长为.
(2)解:根据三角形的三边关系得:
.
题型6.大(小)边对大(小)角定理
1.在中,如果,那么,,的大小关系为( )
A.B. C. D.无法判断
【答案】B
【分析】本题考查了三角形的概念,掌握“在三角形中,大边对大角”知识是解题的关键.
先根据三角形概念得到、、的对角分别为、、,再根据得出结论.
【详解】解:∵在中, ,
又∵、、的对角分别为、、,
∴.
故选:B.
2.如图,在中,,则的大小关系为___________.(用“”号连接)
【答案】
【分析】本题考查三角形边角关系定理,掌握知识点是解题的关键.
根据三角形边角关系定理,大边对大角,小边对小角,由已知边的大小关系推导对应角的大小关系,即可解答.
【详解】解:∵,
∴.
故答案为:.
3.如图,已知:与相交于点,,,求证:.
【答案】
证明:在中,
,
,
,
,
,
,
.
【分析】本题重点考查三角形的基本性质(包括三边关系定理和内角与对边的关系),熟练掌握“大角对大边”原则和三角形不等式,并通过角度和边长的比较进行逻辑推导是解题的关键.
根据大边对大角原则证明即可.
【详解】略
题型7.根据三角形中线求长度
1.如图,在中,是边上的中线,的周长比的周长多.若,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据三角形的中线定义得到,再根据周长关系得到,进而可求解.
【详解】解:∵是边上的中线,
∴,
∵的周长比的周长多,
∴
∴
∵,
∴.
2.若是的中线,,则的长为______________.
【答案】
【分析】是的中线,说明是的中点,代入的长度即可计算得到的长.
【详解】解:∵是的中线,
∴是的中点,
∵,
∴.
3.如图,是的边上的中线,已知,,.
(1)的取值范围是_______.
(2)若的周长为27,求的周长.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)直接根据三角形三边关系进行解答即可;
(2)将的周长转换为即可得出答案.
【详解】(1)解:由三角形三边关系定理得到,
∴.
(2)解:∵,,
∴,
∵是的边上的中线,
∴,
∴.
题型8.根据三角形中线求面积
1.如图,在中,是边的中线,是边的中线,点F为的中点,连接.若的面积为2,则的面积为( )
A.16 B.12 C.14 D.8
【答案】A
【分析】利用三角形的中线性质以及等底同高的三角形的面积相等,逐个求出三角形的面积.
【详解】解:如图,连接,
∵是边的中线,
∴;
∵点F为的中点,
∴;
∵是边的中线,
∴;
∵是边的中线,
∴.
2.如图,的面积为,是边上的中线,为的中点,连接,则的面积为______.
【答案】
【分析】根据三角形中线的性质,中线将三角形分成面积相等的两部分,先由是边上的中线求出的面积,再由是的中点求出的面积.
【详解】解:是边上的中线,
,
为的中点,
是的中线,
.
3.综合实践:定义三角形三条中线的交点叫三角形的重心.
发现:如图①,将一块质地均匀的三角形纸板,用一根细线绳从重心处悬吊起来,发现纸板处于水平状态.
探究:关于三角形的重心还有哪些性质呢?
(1)如图③,点是的重心,则与的面积关系为:________(填、或);
(2)如图③,点是的重心,三条中线、、分别交、、于点、、,求的值;
(3)如图④点是的重心,且,若,,请直接写出四边形的面积.
【答案】(1)=
(2)
(3)
【分析】(1)由为的中线,可得,再由为的中线,为的中线,可得,,进而得出;
(2)由(1)得:,,同理可得:,,进而得出,由为的中线,为的中线,得出,进而得出,进而得出,即可得出;
(3)连接并延长交于点,由(2)可得:,,进而求出,,由,从而求出,再由即可得出结果.
【详解】(1)解:∵点是的重心,
∴为的中线,
∴,,
∴,
∴,
∵为的中线,为的中线,
∴,,
∴.
(2)解:由(1)得:,,
同理可得:,,
∵,
∴,
∵为的中线,为的中线,
∴,,
∴,
∴,
∵为的中线,为的中线,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴.
(3)解:如图所示,连接并延长交于点,
∵点是的重心,
由(2)可得:,,
∵,,
∴,,
∵,
∴,
∴.
题型9.重心的概念
1.把一个薄板状物体悬挂起来,静止时如图所示,则此薄板状物体的重心位置在( )
A.点 B.点 C.直线上 D.无法确定
【答案】C
【分析】本题主要考查了不规则物体的重心,把不规则物体悬挂起来,重心一定在悬挂点与物体下端所连的直线上.
【详解】解:不规则物体的重心一定在悬挂点与物体最下端所连接的直线上,
薄板状物体的重心位置在直线上.
故选:C.
2.如图,为边长为1个单位长度的正方形网格中的格点三角形,则其重心在线段________上.
【答案】/
【分析】本题主要考查了三角形重心的概念,掌握重心是三角形中线的交点是关键.
根据网格结构判断出点D是边的中点,从而确定是的中线,进而得出重心的位置.
【详解】解:由图可知,点在边上,且点到点、点的水平距离均为2个单位长度,垂直距离均为1个单位长度,
,即点是边的中点,
是的中线,
三角形三条中线的交点是三角形的重心,
的重心在线段上.
3.用悬挂法可以确定三角形匀质薄板的重心.
实践探究:在质地均匀的薄板上任意画一个三角形,把剪下来,并在的每个顶点处钉一个小钉作为悬挂点,用下端系有小重物的细线缠绕在小钉A上,然后把三角形薄板悬挂起来,描出细线的“痕迹”;对于小钉B(或C)重复操作过程,描出细线的“痕迹”(或),若记与的交点为G,则发现也经过G点,如图1.G点既是三角形薄板的重心也是的重心.
数学思考:点P是的重心
(1)如图2,连,,,直接写出的值;
(2)如图3,,,的延长线分别交,,于点F,E,D,求的值.
拓展运用:(3)如图4,中,,D,E分别是,延长线上的点,,的延长线交于点A,若D,E刚好分别为,的中点,,,直接写出四边形的面积.
【答案】(1);(2);(3)
【分析】本题考查了三角形中线的性质,三角形重心的定义,及三角形面积的计算.
(1)延长,,分别交,,于点F,E,D,根据重心的定义可得分别为的中点,设,,,根据被中线分成的两个三角形“等底等高,面积相等”建立等式,再利用等式的基本性质即可得出结论;
(2)根据(1)的结论,根据,即可求解;
(3)根据(1)的方法,根据三角形的面积底高,先求出的面积进而求出四边形的面积即可.
【详解】(1)解:如图,延长,,分别交,,于点F,E,D,
∵点P是的重心,
∴分别为的中点,
∴,,,
设,,,
∵
∴
∴
∵
∴
∴
∴
∴
(2)解:由(1)可得,,且
∴
(3)解:依题意,是的重心,
由(2)可得,,
∵,,
,
∵,
,
,,
∴.
题型10.三角形角平分线的定义
1.如图,在中,是角平分线,点E是的中点,则下列结论中错误的是( )
A. B.
C.是的中线 D.
【答案】C
【分析】本题考查三角形的角平分线和中线,根据角平分线和中线的定义,逐一进行判断即可.
【详解】解:在中,是角平分线,点E是的中点,
∴,,,是的中线,
故错误的是选项C;
故选C.
2.如图,,将一副直角三角板作如下摆放,,下列结论:①;②;③;④平分.其中结论正确的序号是_______.
【答案】①②③
【分析】本题主要考查三角形中的角度计算,邻补角的相关计算,平行线判定与性质,角平分线的定义,根据内错角相等两直线平行可对①进行判断;根据邻补角的相关计算可对②④进行判断;根据平行线的判定与性质对③进行判断
【详解】解:依题意,,
,故①对;
依题意,,
,故②对;
依题意,,
如图,过点G作,
,
,
,,
,
,
,
,故③对;
,
,
,故④错,
故答案为:①②③.
3.如图,在中,D是上的一点,交于点E.若.求证:是的角平分线.
【答案】证明:如图,,
.
又,
,
是的角平分线.
【详解】略
题型11.画三角形的高
1.下列选项中,线段是的边上的高线的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】解:A.该选项图形中,线段不是的边上的高线;
B. 该选项图形中,线段不是的边上的高线;
C. 该选项图形中,线段不是的边上的高线;
D. 该选项图形中,线段是的边上的高线.
2.如图,于点E,于点F,于点D,则中边上的高是线段________.
【答案】/
【分析】过三角形的一个顶点向对边作垂线,这个垂线段就叫做该顶点对边上的高,据此求解即可.
【详解】解:∵,
∴中边上的高是线段.
3.如图,在中,画出的平分线、边上的中线及边上的高.
【答案】如图,即为所求的平分线,即为所求边上的中线,即为所求边上的高.
【分析】根据角平分线的定义、中线的定义、三角形的高的定义作图即可.
【详解】略.
题型12.与三角形的高有关的计算问题
1.如图,在中,是边上的中线,于点,,,则的面积为( )
A.7.5 B.8 C.15 D.30
【答案】C
【分析】先利用三角形面积公式求出的面积,再根据中线性质,,求出面积.
【详解】解:,,
.
是边上的中线,
,与等底同高,面积相等.
.
2.如图,在中,,,,分别是边和边上的高,,则______.
【答案】
【分析】利用三角形面积公式,根据同一三角形面积相等建立等式,代入已知数据求解即可.
【详解】解:,分别是边和边上的高,
,
,,,
,
.
3.如图,在中,,,分别为边上的高和中线,且.
(1)求的长;
(2)求和的周长之差;
(3)若E为边的三等分点,连接,与交于F点,记的面积为,的面积为,求的值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)的面积可表示为,也可表示为,由面积相等列等式,进行求解即可;
(2)是边上的中线,故.的周长为,的周长为,进行相减计算即可;
(3)分两种三等分情况.利用同加公共部分差不变的原理可得,,进而可得.分和两种情况,进行计算即可.
【详解】(1)解:在中,,,,,为边上的高,
,
;
(2)解:为边上的中线,
,
的周长为:,的周长为:,
的周长的周长,
∴和的周长之差为;
(3)解:①当时,如图1所示:
在中,,,,
,
为边上的中线,
,
,
∴,
,
,
,
∴,
;
②当时,如图2所示:
同理得:,
,
,
,
∴,
.
综上所述:的值为.
题型13.利用网格求三角形面积
1.如图所示的网格是正方形网格,点A,B,C,D是网格线交点,则下列关于的面积与的面积的大小说法正确的是( )
A. B. C. D.无法比较
【答案】B
【分析】本题考查了三角形的面积,掌握三角形的面积公式是本题的关键.分别求出的面积和的面积,即可求解.
【详解】解:,
,
.
故选:B.
2.如图,方格纸中每一个小方格是边长为1的正方形,A、B两点在小方格的顶点上,在小方格的顶点上确定一点C,使的面积为2,这样的点C有________个.
【答案】5
【分析】的面积底高,所以确定的点,只要满足的面积为即可,这样的点有个.
【详解】解:满足条件的点有个,如图平行于的直线上,与网格的所有交点就是.
3.如图,在的正方形网格中,每个小正方形的边长都为1,网格中有一个格点
(即三角形的顶点都在格点上).
(1)在图中作出关于轴对称的;
(2)在轴上找一点,使的值最小,请在图中标出点;
(3)求的面积.
【答案】(1)如图,即为所求:
(2)如图,点Q即为所求:
(3)的面积为5
【分析】(1)利用网格特点和轴对称的性质画出A、B、C关于y轴的对称点,再顺次连接即可;
(2)找到点C关于y轴的对称点,连接交y轴于Q点,根据两点之间线段最短可判断Q点满足条件.
(3)直接利用梯形的面积减去周围两个三角形的面积即可.
【详解】(1)略
(2)略
(3)解:的面积.
题型14.垂心
1.以下说法正确的有( )
①三角形的中线、角平分线都是射线;
②三角形的三条高所在直线相交于一点;
③三角形的三条角平分线在三角形内部交于一点;
④直角三角形的三条高相交于直角顶点;
⑤三角形的中线把三角形分成面积相等的两部分.
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【答案】C
【详解】解:①三角形的中线、角平分线都是线段,原说法错误;
②三角形的三条高所在直线相交于一点,正确;
③三角形的三条角平分线在三角形内部交于一点,正确;
④直角三角形的三条高相交于直角顶点,正确;
⑤三角形的中线把三角形分成面积相等的两部分,正确.
所以说法正确的有4个.
2.若一个三角形三条高的交点在这个三角形的顶点上,则这个三角形是_________三角形.(填“锐角”“直角”或“钝角”)
【答案】直角
【分析】根据三角形的高的概念,结合已知条件,即可得出答案.
【详解】解:∵锐角三角形的三条高在三角形内部,相交于三角形内一点;直角三角形有两条高与直角边重合,另一条高在三角形内部,它们的交点是直角顶点;钝角三角形有两条高在三角形外部,一条高在三角形内部,三条高所在直线相交于三角形外一点.
∴若一个三角形三条高的交点在这个三角形的顶点上,则这个三角形是直角三角形.
故答案为:直角.
【点睛】本题主要考查三角形的高的概念,属于基础题型.熟练掌握三角形的高是解决本题的关键.
3.我们知道,三角形三条高线所在的直线交于一点.
规定:三角形三条高线所在的直线的交点叫做这个三角形的垂心.
如图,于点D,于点E,于点F,交于点G.
(1)图中哪两个不共顶点的锐角一定相等?请写出两组: , .
(2)点G是三角形 的垂心.
(3)点A是三角形 的垂心.
【答案】(1)或或
(2)
(3)
【分析】此题考查三角形的高、垂心的定义、余角的性质等知识,
(1)由高的定义得到,则,得到,同理可得,,,即可得到答案;
(2)根据三角形垂心的定义进行解答即可;
(3)根据三角形垂心的定义进行解答即可.
【详解】(1)解:∵于点E,于点F,
∴
∴,
∴,
同理可得,,,
故答案为:或或;
(2)∵于点D,于点E,于点F,交于点G.
∴点G是三角形的垂心;
故答案为:;
(3)∵于点D,于点E,于点F,交于点G.
∴点A是三角形的垂心,
故答案为:.
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一、单选题
1.若有一个公共角的两个三角形称为一对“共角三角形”,则图中以为公共角的“共角三角形”有( )
A.8对 B.7对 C.6对 D.5对
【答案】C
【分析】数出以为其中一个内角的三角形的个数即可得出结果.
【详解】解:由图可知,以为其中一个内角的三角形有,
故以为公共角的“共角三角形”有和,和,和,和,和,和共6对.
2.如图,小明和亮亮分别站在池塘岸边点A,B处,为了估计他们之间的距离,笑笑在池塘一侧选取一点O,测得,小明和亮亮之间的距离不可能是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由题意知,,即,计算求解,然后判断作答即可.
【详解】解:由题意知,,即,
∴,
∴小明和亮亮之间的距离不可能是.
3.已知的三边长分别是、、,化简的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据三角形三边关系判断绝对值内式子的正负,再去绝对值化简.
【详解】解:∵是的三边长,
∴,,
∴,,
∴原式
.
4.如图,,,分别是的中线、角平分线、高线,下列结论中错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据三角形中线、角平分线、高线性质,逐项分析判断,即可解题.
【详解】解:是的中线,
,
故A正确,不符合题意;
是的角平分线,
故B正确,不符合题意;
是的高线,
,
故C正确,不符合题意;
由现有条件,推不出,故D错误,符合题意;
二、填空题
5.如图,在△ABC中,点E在AC,点D在BE上,已知,,若,则△ABD的面积为_________.
【答案】4
【分析】由三角形面积公式,当高一样时,面积比=底边比,由,解得,,由解得,据此解答.
【详解】解:,
故答案为:4.
【点睛】本题考查三角形面积公式,是基础考点,掌握相关知识是解题关键.
6.如图,O是的重心,若的面积是12,则阴影部分的面积和是______.
【答案】6
【分析】本题考查了三角形重心,三角形中线平分面积的知识.三角形的重心:是三角形三条中线的交点,由此得到是的中线,根据三角形中线平分三角形面积得到,由此即可求解.
【详解】解:∵O是的重心,
∴是的中线,即点分别是的中点,
∴是的中线,
∴,
∵,
∴
,
故答案为:6.
7.现有四根长度分别为的小木棒,请你从中取三根,使它们能首尾顺次相接组成一个三角形.则你所取的三根小木棒的长度分别是:________.
【答案】
【分析】本题主要考查了三角形的三边关系,掌握三角形的任意两边之和必须大于第三边是解题的关键.
先列举出所有可能性,然后运用三角形的三边关系逐个判断即可.
【详解】解:四根木棒的所有可能三根组合有:①;②;③;④.
组合①,由,不能构成三角形;
组合②,,不能构成三角形;
组合③,,不能构成三角形;
组合④,,所有两边之和均大于第三边,满足三角形三边关系.
∴能组成三角形的三根小木棒长度为.
故答案为.
三、解答题
8.已知的三边长分别为、、.若、满足.
(1)__________,__________;
(2)若为整数,求周长的最大值.
【答案】(1)3;2
(2)
【分析】(1)根据非负数的性质求解即可;
(2)利用三角形的三边关系求解即可.
【详解】(1)解:∵,,,
∴,,
解得:,.
(2)解:,
,即,
又为整数,
的最大值为4,
周长的最大值为.
9.如图,在中,于点,为边上的中线.为中边上的高线.已知,,的面积为.
(1)求与的周长之差;
(2)求的长.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据三角形的中线的定义得到,再根据三角形周长公式计算;
(2)根据三角形的中线的性质求出的面积,再根据三角形面积公式计算.
【详解】(1)解:为边上的中线,
,
则与的周长之差为:;
(2)解:的面积为,为边上的中线,
的面积为,
为中边上的高线,
,
,
.
答:长度为.
10.如图,已知,,平分,证明:
(1);
(2).
【答案】(1)证明:平分,
.
,
,
;
(2)证明:由(1)得,
,
,
,
.
【分析】(1)根据角平分线的定义可得,再结合角度的关系可得,根据内错角相等,两直线平行证明即可;
(2)由平行的性质可得,进而得到,根据同位角相等,两直线平行证明即可.
【详解】(1)略
(2)略
试卷第1页(共3页)
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