内容正文:
2026-2027学年新苏科版八年级上学期数学培优微专题讲与练
微专题01:三角形的三边关系
【课本回顾】
三角形的三边关系:
苏科版八上数学课本第5页
【深度理解】
1.对三边关系的理解:
文字语言
几何语言
数学依据
图形语言
三角形的任意两边之和大于第三边;
两点之间,线段最短
三角形的任意两边之差小于第三边;
2.三角形三边关系的应用:
【强化训练】
1.下列长度的三条线段,能组成三角形的是( )
A.2,3,4 B.1,2,3 C.2,2,4 D.3,4,8
【答案】A
【分析】根据三角形两边之和大于第三边判断即可.
【详解】解:A、∵,∴能组成三角形,符合题意;
B、∵,∴不能组成三角形,不符合题意;
C、∵,∴不能组成三角形,不符合题意;
D、∵,∴不能组成三角形,不符合题意.
2.把一根长为的铁丝按下面选项中的长度剪开,剪成的三段拉直后首尾顺次相接可以围成三角形的是( )
A.,, B.,,
C.,, D.,,
【答案】D
【详解】A.,故不能围成三角形;
B.,故不能围成三角形;
C.,故不能围成三角形;
D.,故能围成三角形.
3.已知三角形的两边长分别为和,则此三角形的第三边长不可能是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据三角形三边关系求出第三边的取值范围,再选出不符合要求的选项.
【详解】解:设第三边长为,则
根据三角形三边之间的关系可得:,
即,
不在该范围内.
4.若三角形的两条边长分别是2和3,则第三条边长不可以是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】A
【详解】解:设第三边长为,
由三角形三边关系得,
即,
选项中只有不在该取值范围内,故第三边长不可以是.
5.如图 ,第一组小棒a、b、c的长度分别为、、;第二组小棒 d、e、f 的长度分别为、、.从这两组小棒中取出三根,能首尾顺次相接摆成三角形的是( )
A.a、b、c B.d、e、f C.c、d、e D.c、e、f
【答案】B
【分析】判断三根小棒能否摆成三角形,看较短两根之和是否大于最长一根即可.
【详解】A.a、b、c:,不能构成三角形;
B.d、e、f:,能构成三角形;
C.c、d、e:,不能构成三角形;
D.c、e、f:,不能构成三角形.
6.已知三角形的三边长分别为,,,那么下列在数轴上表示该三角形的第三边的取值范围正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】利用三角形三边关系确定a的取值范围,结合数轴表示不等式解集的方法进行判断.
【详解】解:∵三角形的三边长分别为2,a,4 ,
∴,
∴,
在数轴上表示该不等式组的解集时,2和6处应为空心圆圈,且取中间部分,观察选项可知A符合题意.
7.在中,,,那么长度的取值范围是________.
【答案】
【分析】根据三角形三边关系即可求解.
【详解】解:在中,,,
,
即,
∴.
8.三角形的两边长分别是4、7,则周长L的取值范围是 ________________.
【答案】
【分析】先根据三角形三边关系求出第三边的取值范围,再结合周长表达式得到周长的取值范围.
【详解】解:设三角形第三边长为,
∵三角形任意两边之差小于第三边,任意两边之和大于第三边,
∴,
∴,
∵周长,
∴,即.
9.已知一个三角形的两边长分别为6和9,第三边长为x,则x的取值范围是_________.
【答案】
【分析】利用三角形三边关系,代入已知边长计算即可得到第三边的取值范围.
【详解】解:∵三角形的两边长为和,第三边为,
∴,
∴.
10.临沧市临翔区某中学的校园花坛是三角形的,其中两条边长分别为6米和8米.若第三条边长为整数,则第三条边长最大为________米.
【答案】13
【分析】根据三角形的三边关系即可列不等式组,解出即可得的取值范围,再根据x为整数,即可得x的最大值为13.
【详解】解:设第三条边长为x,则根据三角形三边关系得:
,
∴.
∵x为整数,
∴x的最大值为13.
11.若一个三角形的三边长分别是,10,2,则m的取值范围为________.
【答案】
【分析】依据三角形三边关系:三角形任意两边之差小于第三边,任意两边之和大于第三边,把当作第三边,列出不等式求出的范围,再解不等式得到的取值范围.
【详解】解:根据三角形三边关系得,
,
.
12.已知a,b,c为的三边,且满足,,则c的取值范围是______.
【答案】
【分析】结合已知条件表示出和,再根据三角形三边关系列出不等式,取解集的公共部分得到的取值范围.
【详解】解:∵,,为的三边,满足,,
∴联立两个等式相加得,即,两个等式相减得,即,
根据三角形任意两边之和大于第三边,
列出不等式,代入得,解得;
代入得,解得;
代入得,解得;
取三个不等式解集的公共部分,得.
13.一个三角形的三边长分别为,,,则的取值范围是_____.
【答案】
【详解】解:由三角形的三边关系得到:,
∴,
∴.
14.在中,,,,其中为常数.求的取值范围_____.
【答案】
【分析】此题主要考查三角形三边之间的关系.根据三角形三边之间的关系,任意两边之和大于第三边,列出关于a的不等式组,解不等式组即可求解.
【详解】解:由三角形三边关系,得:
① ,即 ,化简得 ,解得 ;
② ,即 ,化简得 ,解得 ;
③ ,即 ,化简得 ,解得 ,
由于已满足,故的取值范围为,
故答案为:.
15.已知的三边长分别为,,10.则的取值范围________.
【答案】
【分析】本题考查三角形三边关系,三角形两边之和大于第三边,由此得到关于的不等式组,即可求出的取值范围.关键是掌握三角形三边关系定理.
【详解】解:由三角形三边关系定理得到:,
解①得,
解②得,
解③得,
不等式组的解集为.
故答案为:.
16.如图所示,D是内任意一点,连接,,证明:.
【分析】本题考查了三角形的三边关系定理,把这些分散的线段集中在三角形中,利用三角形的三边关系证明即可.
【详解】证明:如图所示,延长交于点E,
在中,.
在中,.
上述两式相加,得,
,
.
17.如图,D为的边上一点,试判断与的周长之间的大小关系,并加以证明.
【分析】根据三角形的三边关系,两边之和大于第三边,即可得出答案.
【详解】证明:∵在中,,
在中,,
∴,
即,
∴
18.如图,P为中任意一点.证明:.
【分析】本题主要考查了三角形的三边关系定理的应用,掌握三角形的两边之和大于第三边成为解题的关键.
如图:延长交于D,在中,,在中,,求出,同理,最后相加化简即可证明结论.
【详解】证明:如图:延长交于D,
∵在中,,在中,,
∴,
∴,
同理:,
∴,即.
19.【阅读材料】
在解决几何问题时,我们经常需要比较线段和的大小.其中一种强有力的方法是将多个方向相同的不等式相加,从而得到新的、更有用的不等式.这种方法称为同向不等式相加.核心原理:如果,,那么.
如何选择和应用不等式,是成功使用此方法的关键.请思考并完成以下探究问题.
【问题探究】
(1)(基础应用)
如图1,在中,当点位于边上时(不与、重合),______.
(填“<”,“>”,“=”)
(2)(核心方法)
如图2,当点位于内部时,完成证明:.
(3)(能力提升)
如图3,、是内部的两点,连接、、,使、、、构成凸四边形.请参考第二问的证明方法,求证:.
(4)(拓展创新)
如图4,是内任意一点.我们定义比值,即三角形内一点到三个顶点的距离和与三角形周长的比值.利用第二问的结论或方法,直接写出的取值范围是______.
【分析】本题主要考查了三角形的三边关系,熟练掌握三角形的三边之间的关系是解题的关键.
(1)根据题意,利用三角形的三边关系及不等式的基本性质即可求解;
(2)延长交于点,利用三角形的三边关系及同向不等式相加,即可得出结论;
(3)延长交于点,延长交于点,利用三角形的三边关系及同向不等式相加,即可得出结论;
(4)利用(2)的结论和三角形的三边关系进行求解即可.
【详解】(1)解:根据三角形的三边关系可得,,
∴,
∴,
故答案为:;
(2)证明:如图,延长交于点,
在中,,,
∴,
在中,,
∴,
∴
即;
(3)证明:如图,延长交于点,延长交于点,
在中,,
在中,,
在中,,
∴,
∴,
即;
(4)解:由(2)得,,
,
,
∴,
∴,
即;
在中,;
在中,;
在中,;
∴,
∴,
即;
综上,,
故答案为:.
20.【阅读材料】
在解决几何问题时,我们经常需要比较线段和的大小,其中一种方法是将多个方向相同的不等式相加,从而得到新的、更有用的不等式,这种方法称为同向不等式相加.核心原理:如果,那么.
如何选择和应用不等式,是成功使用此方法的关键,请思考并完成以下探究问题.
【问题探究】
(1)(基础应用)
如图1,在中,当点位于边上时(不与、重合),___________.(填“”,“”,“”)
(2)(核心方法)
如图2,当点位于内部时,完成证明:.
(3)(能力提升)
如图3,、是内部的两点,连接、、,使、、、构成凸四边形.请参考第二问的证明方法,求证:.
【分析】(1)根据题意得,不等式两边都加上即可得出结论;
(2)延长交于点,证明,,两式相加得,从而可得;
(3)延长交于点,延长交于点,证明,,,三式相加可得结论.
【详解】(1)解:根据题意得:,
∴,
∴;
(2)证明:如图,延长交于点,
在中,,,
∴,
在中,,
∴,
∴
即;
(3)证明:如图,延长交于点,延长交于点,
在中,,
在中,,
在中,,
∴,
∴,
即.
21.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:,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
.
22.已知三角形的三边为,,;
(1)化简:.
(2)若,,为最长边且为整数,求三角形的周长.
【答案】(1) (2)或
【分析】(1)根据三角形两边之和大于第三边,两边之差小于第三边去掉绝对值符号,再合并同类项即可得到答案.
(2)根据三角形三边关系及题意得出或7,然后求周长即可.
【详解】(1)解:三角形的三边长分别为,,,
,,
.
(2)解:,,
,即.
为最长边且为整数,
,
或,
三角形的周长为或.
答:三角形的周长为或.
23.已知是的三边长,且都是整数.
(1)若,设的周长是.求的取值范围.
(2)化简:.
【答案】(1) (2)
【分析】本题主要考查三角形三边关系及绝对值,熟练掌握三角形三边关系及绝对值的意义是解题的关键;
(1)根据三角形三边关系可进行求解;
(2)根据三角形三边关系及绝对值的意义可进行求解.
【详解】(1)解:∵,,
∴,即,
∴,即,
∴x的取值范围是;
(2)解:根据三角形的三边关系:任意两边之和大于第三边,任意两边之差小于第三边可得,
∴
∴
.
24.已知是的三边长,且都是实数.
(1)若,则c的取值范围是 .
(2)化简:.
【答案】(1) (2)
【分析】(1)根据三角形三边关系可进行求解;
(2)根据三角形三边关系及绝对值的意义可进行求解.
【详解】(1)解:∵,,
∴,即,
∴c的取值范围是;
(2)解:根据三角形的三边关系:任意两边之和大于第三边,任意两边之差小于第三边可得,
, ,
∴
∴
.
25.按要求完成下列各小题.
(1)在中,,,的长为偶数,求的周长;
(2)已知的三边长分别为3,7,m,化简.
【答案】(1) (2)
【分析】(1)利用三角形两边之和大于第三边,两边之差小于第三边求出的取值范围,结合为偶数确定的长度,再计算三角形周长;
(2)先根据三角形三边关系得到的取值范围,再根据绝对值的性质去掉绝对值符号,化简整式得到结果.
【详解】(1)解:∵ ,,,
∴ ,即.
又∵为偶数,
∴.
∴的周长为.
(2)解:∵的三边长分别为,,,
∴,即.
∴,,.
∴原式
.
26.如图,牧马营地在点处,每天牧马人要赶着马群先到草地处吃草,再到河边饮水,最后回到营地,点到a,b的距离分别为,则牧马人所走最短的放牧总路程可能是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】分别作点关于草地所在直线的对称点、关于河流所在直线的对称点,因为对称点到对应直线上任意点的距离与原点到该点的距离相等,所以总路程可转化为到草地上的点、再到河流上的点、再到的路径长度,再根据两点之间线段最短,可知最短总路程为线段的长度,再根据三角形三边关系判断其范围即可.
【详解】如图所示,作点关于草地所在直线的对称点、关于河流所在直线的对称点,
∴,,
∴根据三角形三边关系可得,
∴.
∴只有符合题意
27.如图,用四个螺丝将四条不可弯曲的木条围成一个木框,不计螺丝大小,其中相邻两螺丝的距离依次为2,3,4,6,且相邻两木条的夹角均可调整.若调整木条的夹角时不破坏此木框,则任两螺丝之间距离最大为( )
A.10 B.8 C.7 D.5
【答案】C
【分析】若两个螺丝的距离最大,则此时这个木框的形状为三角形,可根据三条木棍的长来判断有几种三角形的组合,然后分别找出这些三角形的最长边即可.
【详解】解:已知4条木棍的四边长为2、3、4、6;
①选2+3、4、6作为三角形,则三边长为5、4、6;5-4<6<5+4,能构成三角形,此时两个螺丝间的最长距离为6;
②选3+4、6、2作为三角形,则三边长为2、7、6;6-2<7<6+2,能构成三角形,此时两个螺丝间的最大距离为7;
③选4+6、2、3作为三角形,则三边长为10、2、3;2+3<10,不能构成三角形,此种情况不成立;
④选6+2、3、4作为三角形,则三边长为8、3、4;而3+4<8,不能构成三角形,此种情况不成立;
综上所述,任两螺丝的距离之最大值为7.
故选:C.
28.古希腊有一个著名的“将军饮马问题”,大致内容如下:古希腊一位将军,每天都要巡查河岸同侧的两个军营A,B.他总是先去A营,再到河边饮马,之后,再巡查B营.他时常想,怎么走,才能使他每天走的路程之和最短呢?大数学家海伦曾用轴对称的方法巧妙地解决了这个问题.
如图2,作B关于直线l的对称点B′,连结AB′与直线l交于点C,点C就是所求的位置.
证明:如图3,在直线l上另取任一点C′,连结AC′,BC,B′C′,
∵直线l是点B,B′的对称轴,点C,C′在l上,
∴CB=_________,C′B=_________,
∴AC +CB=AC+CB′=_________.
在△AC′B′,
∵AB′<AC′+C′B′,
∴AC+CB<AC′+C′B′即AC+CB最小.
本问题实际上是利用轴对称变换的思想,把A,B在直线同侧的问题转化为在直线的两侧,从而可利用“两点之间线段最短”,即“三角形两边之和大于第三边”的问题加以解决(其中C在AB′与l的交点上,即A,C,B′三点共线).本问题可归纳为“求定直线上一动点与直线外两定点的距离和的最小值”的问题的数学模型.
拓展应用:如图,等腰直角△ABC中,∠ACB = 90°,BD平分∠ABC交AC于D,点P是BD上一个动点,点M是BC上一个动点,请在图5中画出PC + PM的值最小时P的位置.(可用三角尺)
【分析】利用轴对称的性质和三角形的三边关系可得;拓展应用中,在BA上截取BC'=BC,连接CC',可证得C、C'关于BD对称,将两条线段的和最小问题转化为垂线段最短来解决.
【详解】解:证明:证明:如图3,在直线l上另取任一点C′,连结AC′,BC,B′C′,
∵直线l是点B,B′的对称轴,点C,C′在l上,
∴CB=CB',C′B=C'B',
∴AC+CB=AC+CB′=AB'.
在△AC′B′,
∵AB′<AC′+C′B′,
∴AC+CB<AC′+C′B′即AC+CB最小.
.
拓展应用:图,在BA上截取BC'=BC,连接CC',过C'作C'M⊥BC于点M,交BD于点P,在BD上另取一点P',连接P'C',在BC上取点M',连接P'M',
∵BC=BC',BD平分∠CBC',
∴BD垂直平分CC',
∴PC=PC',P'C=P'C',
∴PC+PM=PC'+PM=C'M,
∵C'P'+P'M'>C'M,
∴PC+PM<P'C+P'M',
∴点P即为所求.
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三角形的三边关系:
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【深度理解】
1.对三边关系的理解:
文字语言
几何语言
数学依据
图形语言
三角形的任意两边之和大于第三边;
两点之间,线段最短
三角形的任意两边之差小于第三边;
2.三角形三边关系的应用:
【强化训练】
1.下列长度的三条线段,能组成三角形的是( )
A.2,3,4 B.1,2,3 C.2,2,4 D.3,4,8
2.把一根长为的铁丝按下面选项中的长度剪开,剪成的三段拉直后首尾顺次相接可以围成三角形的是( )
A.,, B.,,
C.,, D.,,
3.已知三角形的两边长分别为和,则此三角形的第三边长不可能是( )
A. B. C. D.
4.若三角形的两条边长分别是2和3,则第三条边长不可以是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
5.如图 ,第一组小棒a、b、c的长度分别为、、;第二组小棒 d、e、f 的长度分别为、、.从这两组小棒中取出三根,能首尾顺次相接摆成三角形的是( )
A.a、b、c B.d、e、f C.c、d、e D.c、e、f
6.已知三角形的三边长分别为,,,那么下列在数轴上表示该三角形的第三边的取值范围正确的是( )
A. B.
C. D.
7.在中,,,那么长度的取值范围是________.
8.三角形的两边长分别是4、7,则周长L的取值范围是 ________________.
9.已知一个三角形的两边长分别为6和9,第三边长为x,则x的取值范围是_________.
10.临沧市临翔区某中学的校园花坛是三角形的,其中两条边长分别为6米和8米.若第三条边长为整数,则第三条边长最大为________米.
11.若一个三角形的三边长分别是,10,2,则m的取值范围为________.
12.已知a,b,c为的三边,且满足,,则c的取值范围是____.
13.一个三角形的三边长分别为,,,则的取值范围是_____.
14.在中,,,,其中为常数.求的取值范围_____.
15.已知的三边长分别为,,10.则的取值范围________.
16.如图所示,D是内任意一点,连接,,证明:.
17.如图,D为的边上一点,试判断与的周长之间的大小关系,并加以证明.
18.如图,P为中任意一点.证明:.
19.【阅读材料】
在解决几何问题时,我们经常需要比较线段和的大小.其中一种强有力的方法是将多个方向相同的不等式相加,从而得到新的、更有用的不等式.这种方法称为同向不等式相加.核心原理:如果,,那么.
如何选择和应用不等式,是成功使用此方法的关键.请思考并完成以下探究问题.
【问题探究】
(1)(基础应用)
如图1,在中,当点位于边上时(不与、重合),______.
(填“<”,“>”,“=”)
(2)(核心方法)
如图2,当点位于内部时,完成证明:.
(3)(能力提升)
如图3,、是内部的两点,连接、、,使、、、构成凸四边形.请参考第二问的证明方法,求证:.
(4)(拓展创新)
如图4,是内任意一点.我们定义比值,即三角形内一点到三个顶点的距离和与三角形周长的比值.利用第二问的结论或方法,直接写出的取值范围是______.
20.【阅读材料】
在解决几何问题时,我们经常需要比较线段和的大小,其中一种方法是将多个方向相同的不等式相加,从而得到新的、更有用的不等式,这种方法称为同向不等式相加.核心原理:如果,那么.
如何选择和应用不等式,是成功使用此方法的关键,请思考并完成以下探究问题.
【问题探究】
(1)(基础应用)
如图1,在中,当点位于边上时(不与、重合),___________.(填“”,“”,“”)
(2)(核心方法)
如图2,当点位于内部时,完成证明:.
(3)(能力提升)
如图3,、是内部的两点,连接、、,使、、、构成凸四边形.请参考第二问的证明方法,求证:.
21.已知的三边长为,
(1)若,求边长的取值范围;
(2)化简.
22.已知三角形的三边为,,;
(1)化简:.
(2)若,,为最长边且为整数,求三角形的周长.
23.已知是的三边长,且都是整数.
(1)若,设的周长是.求的取值范围.
(2)化简:.
24.已知是的三边长,且都是实数.
(1)若,则c的取值范围是 .
(2)化简:.
25.按要求完成下列各小题.
(1)在中,,,的长为偶数,求的周长;
(2)已知的三边长分别为3,7,m,化简.
26.如图,牧马营地在点处,每天牧马人要赶着马群先到草地处吃草,再到河边饮水,最后回到营地,点到a,b的距离分别为,则牧马人所走最短的放牧总路程可能是( )
A. B. C. D.
27.如图,用四个螺丝将四条不可弯曲的木条围成一个木框,不计螺丝大小,其中相邻两螺丝的距离依次为2,3,4,6,且相邻两木条的夹角均可调整.若调整木条的夹角时不破坏此木框,则任两螺丝之间距离最大为( )
A.10 B.8 C.7 D.5
28.古希腊有一个著名的“将军饮马问题”,大致内容如下:古希腊一位将军,每天都要巡查河岸同侧的两个军营A,B.他总是先去A营,再到河边饮马,之后,再巡查B营.他时常想,怎么走,才能使他每天走的路程之和最短呢?大数学家海伦曾用轴对称的方法巧妙地解决了这个问题.
如图2,作B关于直线l的对称点B′,连结AB′与直线l交于点C,点C就是所求的位置.
证明:如图3,在直线l上另取任一点C′,连结AC′,BC,B′C′,
∵直线l是点B,B′的对称轴,点C,C′在l上,
∴CB=_________,C′B=_________,
∴AC +CB=AC+CB′=_________.
在△AC′B′,
∵AB′<AC′+C′B′,
∴AC+CB<AC′+C′B′即AC+CB最小.
本问题实际上是利用轴对称变换的思想,把A,B在直线同侧的问题转化为在直线的两侧,从而可利用“两点之间线段最短”,即“三角形两边之和大于第三边”的问题加以解决(其中C在AB′与l的交点上,即A,C,B′三点共线).本问题可归纳为“求定直线上一动点与直线外两定点的距离和的最小值”的问题的数学模型.
拓展应用:如图,等腰直角△ABC中,∠ACB = 90°,BD平分∠ABC交AC于D,点P是BD上一个动点,点M是BC上一个动点,请在图5中画出PC + PM的值最小时P的位置.(可用三角尺)
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