13.2 与三角形有关的线段 题型专练(学生版+答案版)人教版(2024)八年级上册

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13.2 与三角形有关的线段 题型专练(学生版+答案版)人教版(2024)八年级上册

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人教版(2024)八年级上册 13.2 与三角形有关的线段 题型专练
【题型1】构成三角形的条件
【典型例题】下面几条线段能构成三角形的是  
A.3,1,5 B.5,12,14 C.7,2,4 D.1,2,3
【举一反三1】如图各组给出的三条线段不能围成三角形的是(  )
A. B. C. D.
【举一反三2】如图, (填“”,“”或“”).
【举一反三3】小明用一条长20 cm的细绳围成了一个等腰三角形,他想使这个三角形的一边长是另一边长的2倍,那么这个三角形的各边的长分别是多少?
【举一反三4】用一条长为18 cm的细绳围成一个等腰三角形.
(1)如果腰长是底边长的2倍,那么各边的长是多少
(2)能围成有一边的长是4 cm的等腰三角形吗 为什么
【题型2】确定第三边的取值范围
【典型例题】如果一个三角形的两边长分别是3和6,则第三边可能是( )
A.2 B.3 C.5 D.9
【举一反三1】如果一个三角形的两边长分别是3和6,则第三边可能是( )
A.2 B.3 C.5 D.9
【举一反三2】已知三角形的三边均为正整数,其中两边为2,4,则第三边可以是 .(请写出一个符合条件的值)
【举一反三3】一个不等边三角形的两边分别为5 cm和7 cm,第三边的长度为奇数,则满足条件的三角形共有    个.
【举一反三4】已知三角形的两边长为3和6,第三边的边长为.
(1)求的取值范围;
(2)若为整数,当为何值时,组成的三角形的周长最大,最大值是多少?
【题型3】三角形三边关系的应用
【典型例题】如图,小红将三角形纸片沿虚线剪去一个角,若剩下四边形纸片的周长为m,原三角形纸片的周长为n,下列判断正确的是(  )
A.m<n B.m=n C.m>n D.m,n的大小无法确定
【举一反三1】若使用如图所示的①②两根直铁丝做成一个三角形框架,则需要将其中一根铁丝折成两段,则可以把铁丝分为两段的是(  )
A.①②都可以 B.①②都不可以 C.①可以,②不可以 D.①不可以,②可以
【举一反三2】使用a,b两根直的铁丝做成一个三角形框架,尺寸如图所示,若需要将其中一根铁丝折成两段,则可以把铁丝分为两段的是(  )

A.只有a B.只有b C.a,b都可以 D.a,b都不可以
【举一反三3】若a,b,c为的三边,则 (填“,,”).
【举一反三4】初中生体能训练中有一项跳跃泥潭障碍训练,如图,小刚平时助跑跳跃距离约为米,他不确定自己是否能够跳过这个泥潭(的长度),于是测量了相关长度,由于米尺长度有限,小刚测得米,米,根据小刚的测量,他 完成这项训练挑战.(填“能”或“不能”)
【举一反三5】如图,P为△ABC内任意一点,求证:AB+AC>PB+PC.
【举一反三6】如图,点P是△ABC内任意一点,求证:PA+PB+PC>AB+BC+AC.
【题型4】三角形三边关系与非负性的综合
【典型例题】已知,,是△ABC的三条边长,化简的结果为  
A. B. C. D.
【举一反三1】已知三角形的三边长分别为,化简得( )
A. B. C. D.
【举一反三2】已知a,b,c是△ABC的三边长,a,b满足|a﹣7|+(b﹣1)2=0,c为奇数,则c=   .
【举一反三3】已知:a、b、c为△ABC的三边长,且a、b满足|2a﹣b+2|+(a+b﹣8)2=0.
(1)求c的取值范围;
(2)在(1)的条件下,若2x﹣c=1,求x的取值范围.
【举一反三4】已知三角形ABC的三边为a,b,c;
(1)若a=2,b=7,c为最长边且为整数,求三角形ABC的周长;
(2)化简:|a+b﹣c|﹣|b﹣a﹣c|+|a+b+c|.
【题型5】三角形的稳定性
【典型例题】如图,小明在院子的门板上钉了一个加固板,从数学角度看,这样做的原因是(  )
A.两点之间的线段最短 B.长方形的四个角都是直角 C.长方形具有稳定性 D.三角形有稳定性
【举一反三1】 “世界桥梁看中国”,北盘江大桥是世界第一高桥,它横跨了有地球裂缝之称的尼珠河大峡谷,全长1314.4米,北盘江大桥桥面距离江面垂直高度565米,差不多相当于200层楼的高度.桥面上的斜拉钢缆与桥面呈三角形结构,这是什么道理?( )
A.三角形的稳定性 B.三角形的灵活性 C.三角形的对称性 D.三角形的全等性
【举一反三2】如图所示,一扇窗户打开后,用窗钩AB即可固定,这里所用的几何原理是(  )
A.两点之间线段最短 B.垂线段最短 C.两定确定一条直线 D.三角形的稳定性
【举一反三3】造房子时屋顶常用三角结构,从数学角度来看,是应用了 .
【举一反三4】如图,从数学的角度看房屋顶部支撑架,它运用了三角形的   性.
【举一反三5】如图所示,木工师傅在做完门框后,为防止变形常常像图中那样钉上两条斜拉的木板条(即),这样做的数学道理是什么?
【举一反三6】要使下列木架稳定,可以在任意两个点之间钉上木棍,各至少需要钉上多少根木棍?
【题型6】三角形中线的定义
【典型例题】三角形一边上的中线把原三角形分成两个(  )
A.形状相同的三角形 B.面积相等的三角形 C.直角三角形 D.周长相等的三角形
【举一反三1】如图,在中有四条线段,其中有一条线段是的中线,则该线段是( )
A.线段 B.线段 C.线段 D.线段
【举一反三2】如图,在中有四条线段,其中有一条线段是的中线,则该线段是( )
A.线段 B.线段 C.线段 D.线段
【举一反三3】三角形一边上的中线把原三角形分成两个(  )
A.形状相同的三角形 B.面积相等的三角形 C.直角三角形 D.周长相等的三角形
【举一反三4】如图,是的中线,,,,则 .
【举一反三5】如图,在直角三角形ABC中,∠ABC=90°,BD⊥AC于点D,AB=3,AD=1.8,BD=2.4,DC=3.2,BC=4,则△ABD的边BD上的高h=________.
【举一反三6】如图,
(1)是的中线,则 = ;
(2)是的中线,则 = ;
(3)是的中线,则 = .
【举一反三7】如图,AD,BE,CF是△ABC的三条中线,则
(1)AB=2   =2   ,BD=   ,AE=   ;
(2)若S△ABC=3,则S△ABD=   .
【题型7】利用三角形的中线求长度
【典型例题】如图,在△ABC中,AD是边BC上的中线,△ABD的周长比△ACD的周长多3 cm.若AB=10 cm,则AC的长为(  )
A.5 cm B.6 cm C.8 cm D.7 cm
【举一反三1】如图,在△ABC中,点D是BC边上的中点,若△ABD和△ACD的周长分别为16和11,则AB﹣AC的值为(  )
A.5 B.11 C.16 D.27
【举一反三2】在中,为边的中线,若与的周长差为5,,则的长为( )
A.2 B.13 C.3或13 D.2或12
【举一反三3】如图,是的中线,,,那么的周长比的周长多 cm.

【举一反三4】如图,在中,是边上的中线,的周长比的周长多,与的和为,求的长 .
【举一反三5】如图,已知的周长为,,,是边上的中线,的周长是,求各边的长.

【举一反三6】如图,在△ABC中,CF,BE分别是AB,AC边上的中线,若AE=2,AF=3,且△ABC的周长为15,求BC的长.
【题型8】利用三角形的中线求面积
【典型例题】如图,的面积是14,点,,,分别是,,,的中点,则的面积是( )
A. B. C. D.
【举一反三1】如图,已知的面积为1,分别倍长(延长一倍)边,,得到,再分别倍长边,,得到…按此规律,倍长2 024次后得到的的面积为( )
A. B. C. D.
【举一反三2】如图,在中,,,,,若动点P从点C开始,按的路径运动,且速度为每秒.设运动的时间为t秒.

(1) ;
(2)当 秒时,把的周长分成相等的两部分?
(3)当 秒时,把的面积分成相等的两部分?
【举一反三3】如图,在中,D为边上任一点,,的面积为1平方厘米,求的面积.
【举一反三4】如图,已知有一块四边形花圃,其中E,F分别为上的点,且,G,H分别是上的点,且,连接,将花圃分成五块,图中阴影部分种兰花,三角形的面积是25平方米,三角形的面积是150平方米,三角形的面积是90平方米.空白部分种郁金香,那么郁金香的面积为多少平方米?
【题型9】三角形的重心
【典型例题】如图,点是的重心,连接并延长,交边于点.若,则等于( )

A.2 B. C. D.
【举一反三1】如图所示的网格由边长相同的小正方形组成,点A,B,C,D,E,F,G在小正方形的顶点上,则的重心是( )
A.点D B.点E C.点F D.点G
【举一反三2】如图,点O是的重心,则 .(填“”“”或“”)
【举一反三3】如图,已知△ABC三条中线相交于点O,则△ABO与△DBO的面积之比为
【举一反三4】如图,点是的重心.

(1)________;
(2)若,求长.
【题型10】三角形的角平分线
【典型例题】如图,若∠1=∠2,∠3=∠4,则下列结论错误的是(  )
A.AD是△ABC的角平分线 B.CE是△ACD的角平分线 C.∠3=∠ACB D.CE是△ABC的角平分线
【举一反三1】如图,在△ABC中,∠A=42°,∠ABC和∠ACB的三等分线分别交于点D,E,则∠BDC的度数是(  )
A.67° B.84° C.88° D.110°
【举一反三2】从△ABC内一点 O 出发,把△ABC剪成三个三角形(如图1),边AB,BC,AC放在同一直线上,点O都落在直线MN上(如图2),直线MN∥AC,则点O是△ABC的
A.三条角平分线的交点 B.三条高的交点 C.三条中线的交点 D.三边的垂直平分线的交点
【举一反三3】如图,在△ABC中,∠A=m°,∠ABC和∠ACD的平分线交于点A1,得∠A1;∠A1BC和∠A1CD的平分线交于点A2,得∠A2;…∠A2012BC和∠A2012CD的平分线交于点A2013,则∠A2013=   度.
【举一反三4】已知:在△ABC中,∠ABC=60°,∠ACB=40°,BD平分∠ABC,CD平分∠ACB,
(1)如图1,求∠BDC的度数;
(2)如图2,连接AD,作DE⊥AB,DE=2,AC=4,求△ADC的面积.
【题型11】三角形高的定义
【典型例题】如图所示,AC⊥BC于C,CD⊥AB于D,图中可以作为三角形“高”的线段有(  )
A.1条 B.2条 C.3条 D.5条
【举一反三1】如图,在中,边上的高线是( )
A.线段 B.线段 C.线段 D.线段
【举一反三2】已知△ABC中,为边上的高,若,,,则△ABC的面积为 .
【举一反三3】如图,在△ABC中,若AB=2,BC=4,则△ABC的高AD与CE的比是多少 (提示:利用三角形的面积公式.)
【题型12】三角形的垂心
【典型例题】如图,在中,,,垂足分别为,,与交于点,连接并延长交若,,,则( )

A.
B.
C.
D.
【举一反三1】下列说法中正确的是( )
A.三角形的垂心不一定只有一个
B.三角形的外心一定在三角形的内部
C.三角形的内心到三角形的三个顶点的距离相等
D.三角形的重心与三顶点的连线所构成的三个三角形面积相等
【举一反三2】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作这个三角形的垂心.
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.
【举一反三3】(1)用三角尺分别作出锐角三角形,直角三角形和钝角三角形的各边上的高线.
(2)观察你所作的图形,比较三个三角形中三条高线的位置,与三角形的类型有什么关系?
【题型13】三角形的中线、角平分线、高的综合
【典型例题】如图,△ABC中,AD是高,AE,BF是角平分线,它们相交于点O,∠BAC=80°,∠C=70°,则∠DAE和∠BOE的度数分别为(  )
A.25°,50° B.20°,40° C.20°,55° D.25°,55°
【举一反三1】如图,下面是三位同学的折纸示意图,点B与点B'是对应点,则AD依次是△ABC的(  )
A.中线、角平分线、高 B.高、角平分线、中线 C.高、中线、角平分线 D.角平分线、中线、高
【举一反三2】如图,在中,是高,是中线,则 ,
= .
【举一反三3】如图,在△ABC中,AD,AE分别是边BC上的高和中线,则∠ADB= =90°,BE= = .
【举一反三4】如图,AD是△ABC中BC边上的高,AE平分∠BAC,若∠B=32°,∠C=60°.求∠AEC和∠DAE的度数.
【题型14】利用网格求三角形的面积
【典型例题】如图,在的正方形网格中,每个小正方形的边长均为1,点A,B均在格点上.在格点上确定点C,使为直角三角形,且面积为4,则这样的点C的共有(  )

A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【举一反三1】如图所示的网格是正方形网格,点A,B,C,D是网格线交点,则的面积与的面积的大小关系为( )

A. B. C. D.无法判断
【举一反三2】如图,正方形中阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
【举一反三3】如图,点A、B、C、D、F在网格中的格点处,与相交于点E,设小正方形的边长为1,则阴影部分的面积等于 .
【举一反三4】如图为的正方形网格,每个小正方形的边长均为1,已知的三个顶点均在格点上.
按要求画图:
(1)画出的边上的高;
(2)在网格中只画一条线段(点E在上),使的面积是面积的3倍;
(3)直接写出的面积______.
人教版(2024)八年级上册 13.2 与三角形有关的线段 题型专练(参考答案)
【题型1】构成三角形的条件
【典型例题】下面几条线段能构成三角形的是  
A.3,1,5 B.5,12,14 C.7,2,4 D.1,2,3
【答案】B
【解析】解:根据在三角形中任意两边之和大于第三边,任意两边之差小于第三边.就可以判断.
,能构成三角形;故本选项正确,
故选:B.
【举一反三1】如图各组给出的三条线段不能围成三角形的是(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】解:A、∵3+4=7,
∴长度为3 cm,4 cm,7 cm的三条线段不能围成三角形,符合题意;
B、∵2+4>5,
∴长度为2 cm,4 cm,5 cm的三条线段能围成三角形,不符合题意;
C、∵3+5>6,
∴长度为5 cm,3 cm,6 cm的三条线段能围成三角形,不符合题意;
D、∵3+3>3,
∴长度为3 cm,3 cm,3 cm的三条线段能围成三角形,不符合题意;
故选:A.
【举一反三2】如图, (填“”,“”或“”).
【答案】
【解析】∵两边之和大于第三边,
∴.
【举一反三3】小明用一条长20 cm的细绳围成了一个等腰三角形,他想使这个三角形的一边长是另一边长的2倍,那么这个三角形的各边的长分别是多少?
【答案】解:设较短的边长为x cm,则较长的边长为2x cm.
若较短的边为腰,则x+x+2x=20,
解得x=5,
则2x=10.
因为5+5=10,不符合三角形两边的和大于第三边,所以不能围成三角形;
若较长的边为腰,则x+2x+2x=20,
解得x=4.
则2x=8,4+8>8,能围成三角形,
所以这个三角形的三边长分别为4 cm,8 cm,8 cm.
【举一反三4】用一条长为18 cm的细绳围成一个等腰三角形.
(1)如果腰长是底边长的2倍,那么各边的长是多少
(2)能围成有一边的长是4 cm的等腰三角形吗 为什么
【答案】(1)设底边长为x cm,则腰长为2x cm,
则x十2x十2x=18.
解得 x=3.6.
所以,三角形三边的长分别为3.6 cm,7.2 cm,7.2 cm.
(2)因为长为4 cm的边可能是腰,也可能是底边,所以需要分情况讨论,①如果4 cm长的边为底边,设腰长为x cm,则4+2x=18.
解得 x=7.
②如果4 cm长的边为腰,设底边长为y cm,则
2×4+y=18.
解得y=10.
因为4+4<10,不符合“三角形两边的和大于第三边”,所以不能围成腰长是4 cm的等腰三角形,
由以上讨论可知,可以围成底边长是4 cm的等腰三角形.
【题型2】确定第三边的取值范围
【典型例题】如果一个三角形的两边长分别是3和6,则第三边可能是( )
A.2 B.3 C.5 D.9
【答案】C
【解析】设第三边长x.
根据三角形的三边关系,得,即.
2,3,9不在第三边长的取值范围内,所以不能取,5在第三边长的取值范围内,所以能取得.
【举一反三1】如果一个三角形的两边长分别是3和6,则第三边可能是( )
A.2 B.3 C.5 D.9
【答案】C
【解析】设第三边长x.
根据三角形的三边关系,得,即.
2,3,9不在第三边长的取值范围内,所以不能取,5在第三边长的取值范围内,所以能取.
【举一反三2】已知三角形的三边均为正整数,其中两边为2,4,则第三边可以是 .(请写出一个符合条件的值)
【答案】3(答案不唯一)
【解析】∵三角形的两边分别为 2,4 ,
∴第三边大于,且小于,
∵三角形的三边均为正整数,
∴第三边为3,4,5均可以(任意一个都可以).
【举一反三3】一个不等边三角形的两边分别为5 cm和7 cm,第三边的长度为奇数,则满足条件的三角形共有    个.
【答案】5
【解析】解:设第三根木棒的长度为x cm,
由三角形三边关系可得,
即,
又为奇数,
的值为3,5,7,9,11,
因此满足条件的三角形共有5个,
故答案为:5.
【举一反三4】已知三角形的两边长为3和6,第三边的边长为.
(1)求的取值范围;
(2)若为整数,当为何值时,组成的三角形的周长最大,最大值是多少?
【答案】(1)已知三角形的两边长为3和6,第三边的边长为,
.
(2)由(1)可知,当为整数,且周长最大时,那么,
此时周长为.
【题型3】三角形三边关系的应用
【典型例题】如图,小红将三角形纸片沿虚线剪去一个角,若剩下四边形纸片的周长为m,原三角形纸片的周长为n,下列判断正确的是(  )
A.m<n B.m=n C.m>n D.m,n的大小无法确定
【答案】A
【解析】解:如图:
根据“两点之间,线段最短”判断EC+DC>DE,
∵m=AE+ED+DB+AB,n=AE+EC+CD+DB+AB,
∴m<n,
故选:A.
【举一反三1】若使用如图所示的①②两根直铁丝做成一个三角形框架,则需要将其中一根铁丝折成两段,则可以把铁丝分为两段的是(  )
A.①②都可以 B.①②都不可以 C.①可以,②不可以 D.①不可以,②可以
【答案】C
【解析】解:三角形两边之和大于第三边,两根长度分别为5 cm和4 cm的细木条做一个三角形的框架,可以把5 cm的细木条分为两截.
理由:5>4,满足两边之和大于第三边.
故选:C.
【举一反三2】使用a,b两根直的铁丝做成一个三角形框架,尺寸如图所示,若需要将其中一根铁丝折成两段,则可以把铁丝分为两段的是(  )

A.只有a B.只有b C.a,b都可以 D.a,b都不可以
【答案】B
【解析】解:∵a<b,
∴由三角形三边关系定理得到:只有将铁丝b折成两段才能做成一个三角形框架.
故选:B.
【举一反三3】若a,b,c为的三边,则 (填“,,”).
【答案】
【解析】∵是的三边,
∴,,
∴,,
∴.
【举一反三4】初中生体能训练中有一项跳跃泥潭障碍训练,如图,小刚平时助跑跳跃距离约为米,他不确定自己是否能够跳过这个泥潭(的长度),于是测量了相关长度,由于米尺长度有限,小刚测得米,米,根据小刚的测量,他 完成这项训练挑战.(填“能”或“不能”)
【答案】能
【解析】由题意可知,,
∴小明能完成这项训练挑战.
【举一反三5】如图,P为△ABC内任意一点,求证:AB+AC>PB+PC.
【答案】证明:如图,延长BP交AC于点D,
在△ABD中,PB+PD<AB+AD,①
在△PCD中,PC<PD+CD,②
①+②得PB+PD+PC<AB+AD+PD+CD,
即PB+PC<AB+AC,
即AB+AC>PB+PC.
【举一反三6】如图,点P是△ABC内任意一点,求证:PA+PB+PC>AB+BC+AC.
【答案】证明:∵PA+PB>AB,PB+PC>BC,PC+PA>AC.
∴把它们相加,再除以2,得
PA+PB+PC>AB+BC+AC.
【题型4】三角形三边关系与非负性的综合
【典型例题】已知,,是△ABC的三条边长,化简的结果为  
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】解:、、为△ABC的三条边长,
,,
原式

【举一反三1】已知三角形的三边长分别为,化简得( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】的三边长分别是a,b,c,
∴必须满足两边之和大于第三边,两边之差小于第三边,则:


【举一反三2】已知a,b,c是△ABC的三边长,a,b满足|a﹣7|+(b﹣1)2=0,c为奇数,则c=   .
【答案】7.
【解析】解:∵a,b满足|a﹣7|+(b﹣1)2=0,
∴a﹣7=0,b﹣1=0,
解得a=7,b=1,
∵7﹣1=6,7+1=8,
∴6<c<8,
又∵c为奇数,
∴c=7.
故答案为:7.
【举一反三3】已知:a、b、c为△ABC的三边长,且a、b满足|2a﹣b+2|+(a+b﹣8)2=0.
(1)求c的取值范围;
(2)在(1)的条件下,若2x﹣c=1,求x的取值范围.
【答案】解:(1)∵|2a﹣b+2|+(a+b﹣8)2=0,
∴,
解得a=2,b=6,
∵6﹣2=4,6+2=8,
∴4<c<8,
∴c的取值范围为4<c<8;
(2)∵2x﹣c=1,
∴c=2x﹣1,
∴4<2x﹣1<8,
∴<x<,
∴x的取值范围为<x<.
【举一反三4】已知三角形ABC的三边为a,b,c;
(1)若a=2,b=7,c为最长边且为整数,求三角形ABC的周长;
(2)化简:|a+b﹣c|﹣|b﹣a﹣c|+|a+b+c|.
【答案】解:(1)∵a=2,b=7,
∴7﹣2<c<7+2,即5<c<9,
∵c为最长边且为整数,
∴c=7或8,
∴三角形ABC的周长=2+7+8=17或2+7+7=16;
(2)∵三角形ABC的三边为a,b,c,
∴a+b>c,b<a+c,
∴a+b﹣c>0,b﹣a﹣c<0,a+b+c>0,
∴|a+b﹣c|﹣|b﹣a﹣c|+|a+b+c|=a+b﹣c+b﹣a﹣c+a+b+c=a+3b﹣c.
【题型5】三角形的稳定性
【典型例题】如图,小明在院子的门板上钉了一个加固板,从数学角度看,这样做的原因是(  )
A.两点之间的线段最短 B.长方形的四个角都是直角 C.长方形具有稳定性 D.三角形有稳定性
【答案】D
【解析】解:这样做的原因是:利用三角形的稳定性使门板不变形,
故选:D.
【举一反三1】 “世界桥梁看中国”,北盘江大桥是世界第一高桥,它横跨了有地球裂缝之称的尼珠河大峡谷,全长1314.4米,北盘江大桥桥面距离江面垂直高度565米,差不多相当于200层楼的高度.桥面上的斜拉钢缆与桥面呈三角形结构,这是什么道理?( )
A.三角形的稳定性 B.三角形的灵活性 C.三角形的对称性 D.三角形的全等性
【答案】A
【解析】桥面上的斜拉钢缆与桥面呈三角形结构,这是利用三角形的稳定性.
【举一反三2】如图所示,一扇窗户打开后,用窗钩AB即可固定,这里所用的几何原理是(  )
A.两点之间线段最短 B.垂线段最短 C.两定确定一条直线 D.三角形的稳定性
【答案】D
【解析】解:一扇窗户打开后,用窗钩AB可将其固定,这里所运用的几何原理是三角形的稳定性.
故选:D.
【举一反三3】造房子时屋顶常用三角结构,从数学角度来看,是应用了 .
【答案】三角形的稳定性
【解析】造房子时屋顶常用三角结构,即是利用了三角形的稳定性.
故答案为三角形的稳定性.
【举一反三4】如图,从数学的角度看房屋顶部支撑架,它运用了三角形的   性.
【答案】稳定.
【解析】解:从数学的角度看房屋顶部支撑架,它运用了三角形的稳定性,
故答案为:稳定.
【举一反三5】如图所示,木工师傅在做完门框后,为防止变形常常像图中那样钉上两条斜拉的木板条(即),这样做的数学道理是什么?
【答案】木工师傅在做完门框后,为防止变形常常像图中那样钉上两条斜拉的木板条(即),这样做的数学道理是三角形的稳定性.
【举一反三6】要使下列木架稳定,可以在任意两个点之间钉上木棍,各至少需要钉上多少根木棍?
【答案】解:图①四边形木架至少需要钉上1根木棍;
图②五边形木架至少需要钉上2根木棍;
图③六边形木架至少需要钉上3根木棍.
【题型6】三角形中线的定义
【典型例题】三角形一边上的中线把原三角形分成两个(  )
A.形状相同的三角形 B.面积相等的三角形 C.直角三角形 D.周长相等的三角形
【答案】B
【举一反三1】如图,在中有四条线段,其中有一条线段是的中线,则该线段是( )
A.线段 B.线段 C.线段 D.线段
【答案】B
【解析】∵三角形的中线是一边的中点与此边所对顶点的连线,
∴线段是的中线.
【举一反三2】如图,在中有四条线段,其中有一条线段是的中线,则该线段是( )
A.线段 B.线段 C.线段 D.线段
【答案】B
【解析】∵三角形的中线是一边的中点与此边所对顶点的连线,
∴线段是的中线.
【举一反三3】三角形一边上的中线把原三角形分成两个(  )
A.形状相同的三角形 B.面积相等的三角形 C.直角三角形 D.周长相等的三角形
【答案】B
【举一反三4】如图,是的中线,,,,则 .
【答案】
【解析】是的中线,



【举一反三5】如图,在直角三角形ABC中,∠ABC=90°,BD⊥AC于点D,AB=3,AD=1.8,BD=2.4,DC=3.2,BC=4,则△ABD的边BD上的高h=________.
【答案】1.8
【解析】解:∵BD⊥AC,AD=1.8,
∴△ABD的边BD上的高h=1.8.
【举一反三6】如图,
(1)是的中线,则 = ;
(2)是的中线,则 = ;
(3)是的中线,则 = .
【答案】(1) (2) (3)
【解析】(1)∵是的中线,
∴.
(2)∵是的中线,
∴.
(3)∵是的中线,
∴.
【举一反三7】如图,AD,BE,CF是△ABC的三条中线,则
(1)AB=2   =2   ,BD=   ,AE=   ;
(2)若S△ABC=3,则S△ABD=   .
【答案】(1)AF BF BC CE (2)1.5
【解析】(1)∵AD,BE,CF是△ABC的三条中线,
∴AB=2AF=2BF,BD=BC,AE=CE.
(2)∵AD是△ABC的中线,S△ABC=3,
∴S△ABD=S△ABC=1.5.
【题型7】利用三角形的中线求长度
【典型例题】如图,在△ABC中,AD是边BC上的中线,△ABD的周长比△ACD的周长多3 cm.若AB=10 cm,则AC的长为(  )
A.5 cm B.6 cm C.8 cm D.7 cm
【答案】D
【解析】∵AD是边BC上的中线,
∴BD=DC,
∵△ABD的周长比△ACD的周长多3 cm,
∴(AB+AD+BD)﹣(AC+AD+CD)=AB﹣AC=3(cm),
∵AB=10 cm,
∴AC=7 cm.
【举一反三1】如图,在△ABC中,点D是BC边上的中点,若△ABD和△ACD的周长分别为16和11,则AB﹣AC的值为(  )
A.5 B.11 C.16 D.27
【答案】A
【解析】解:∵点D是BC边上的中点,
∴BD=DC,
∵△ABD和△ACD的周长分别为16和11,
∴AB+BD+AD=16,AC+CD+AD=11,
∴(AB+BD+AD)﹣(AC+CD+AD)=16﹣11=5,
∴AB﹣AC=5,
故选:A.
【举一反三2】在中,为边的中线,若与的周长差为5,,则的长为( )
A.2 B.13 C.3或13 D.2或12
【答案】C
【解析】①当的周长大于的周长时,
为边的中线,

与的周长差,
与的周长差为5,,

.
②当的周长比的周长大时,
为边的中线,

与的周长差,
与的周长差为5,,


综上所述,或13.
【举一反三3】如图,是的中线,,,那么的周长比的周长多 cm.

【答案】
【解析】是的中线,

的周长的周长

的周长比的周长多.
【举一反三4】如图,在中,是边上的中线,的周长比的周长多,与的和为,求的长 .
【答案】
【解析】∵是边上的中线,
∴D为的中点,,
∵的周长的周长,
∴,
又∵,
∴.
【举一反三5】如图,已知的周长为,,,是边上的中线,的周长是,求各边的长.

【答案】∵,,

∵的周长是,
∴,
∵是边上的中线,
∴,

∵的周长为,
∴.
【举一反三6】如图,在△ABC中,CF,BE分别是AB,AC边上的中线,若AE=2,AF=3,且△ABC的周长为15,求BC的长.
【答案】解:∵CF,BE分别是AB,AC边上的中线,AE=2,AF=3,
∴AB=2AF=2×3=6,
AC=2AE=2×2=4,
∵△ABC的周长为15,
∴BC=15﹣6﹣4=5.
【题型8】利用三角形的中线求面积
【典型例题】如图,的面积是14,点,,,分别是,,,的中点,则的面积是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】 的面积是14,点D,E,F,G分别是,,,的中点,





连接,


【举一反三1】如图,已知的面积为1,分别倍长(延长一倍)边,,得到,再分别倍长边,,得到…按此规律,倍长2 024次后得到的的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】如图,连接,
根据等底等高的三角形面积相等,则的面积都相等,
∴,
同理可得,
以此类推,,
∵,
∴的面积为.
【举一反三2】如图,在中,,,,,若动点P从点C开始,按的路径运动,且速度为每秒.设运动的时间为t秒.

(1) ;
(2)当 秒时,把的周长分成相等的两部分?
(3)当 秒时,把的面积分成相等的两部分?
【答案】(1) (2)6 (3)
【解析】(1)∵在中,,,,,
∴.
(2)∵在中,,,,,
∴的周长为,
∴当把的周长分成相等的两部分时,点在上,此时,
∵动点P从点C开始,按的路径运动,且速度为每秒.设运动的时间为t秒,
∴,
∴,
∴.
(3)当点在中点时,把的面积分成相等的两部分,此时,
∴,
∴.
【举一反三3】如图,在中,D为边上任一点,,的面积为1平方厘米,求的面积.
【答案】如图,连接,
∵,
∴(平方厘米),
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴(平方厘米).
【举一反三4】如图,已知有一块四边形花圃,其中E,F分别为上的点,且,G,H分别是上的点,且,连接,将花圃分成五块,图中阴影部分种兰花,三角形的面积是25平方米,三角形的面积是150平方米,三角形的面积是90平方米.空白部分种郁金香,那么郁金香的面积为多少平方米?
【答案】连接,如图,
的高相等,设高为,则
,,

(平方米),
,且和高相等,和高相等,
(平方米),(平方米),
空白部分种郁金香,那么郁金香的面积为(平方米)
故郁金香的面积是440平方米.
【题型9】三角形的重心
【典型例题】如图,点是的重心,连接并延长,交边于点.若,则等于( )

A.2 B. C. D.
【答案】C
【解析】∵点是的重心,
∴点为的中点,
∴,
∴.
【举一反三1】如图所示的网格由边长相同的小正方形组成,点A,B,C,D,E,F,G在小正方形的顶点上,则的重心是( )
A.点D B.点E C.点F D.点G
【答案】A
【解析】根据题意可知,直线经过的边上的中点,直线经过的边上的中点,
∴点是的重心.
【举一反三2】如图,点O是的重心,则 .(填“”“”或“”)
【答案】
【解析】根据重心是三角形中线的交点,得到.
【举一反三3】如图,已知△ABC三条中线相交于点O,则△ABO与△DBO的面积之比为
【答案】
【解析】解:由题可知,点O是的重心,
∴,
如图所示,过点B作交AD的延长线与点G,
∴,
故答案为:.
【举一反三4】如图,点是的重心.

(1)________;
(2)若,求长.
【答案】(1)∵点为的重心,
∴,则.
(2)∵点为的重心,

∴由三角形中线性质可得,,,
,,
∴,,
∴,
则,即,
∵,
∴.
【题型10】三角形的角平分线
【典型例题】如图,若∠1=∠2,∠3=∠4,则下列结论错误的是(  )
A.AD是△ABC的角平分线 B.CE是△ACD的角平分线 C.∠3=∠ACB D.CE是△ABC的角平分线
【答案】D
【解析】∵∠1=∠2,
∴AD是△ABC的角平分线,故选项A正确;
∵∠3=∠4,
∴CE是△ACD的角平分线,∠3=∠ACB,
故选项B,C正确,选项D说法错误.
【举一反三1】如图,在△ABC中,∠A=42°,∠ABC和∠ACB的三等分线分别交于点D,E,则∠BDC的度数是(  )
A.67° B.84° C.88° D.110°
【答案】C
【解析】∵∠A=42°,
∴∠ABC+∠ACB=180°-42°=138°,
∴∠DBC+∠DCB=×138°=92°,
∴∠BDC=180°-92°=88°.
【举一反三2】从△ABC内一点 O 出发,把△ABC剪成三个三角形(如图1),边AB,BC,AC放在同一直线上,点O都落在直线MN上(如图2),直线MN∥AC,则点O是△ABC的
A.三条角平分线的交点 B.三条高的交点 C.三条中线的交点 D.三边的垂直平分线的交点
【答案】A
【解析】∵直线MN∥AC,
根据平行线性质知点O到BC的距离、点O到AC的距离、点O到BA的距离相等,
∴点O到三边的距离相等,
∴点O是三角形三条角平分线的交点.
【举一反三3】如图,在△ABC中,∠A=m°,∠ABC和∠ACD的平分线交于点A1,得∠A1;∠A1BC和∠A1CD的平分线交于点A2,得∠A2;…∠A2012BC和∠A2012CD的平分线交于点A2013,则∠A2013=   度.
【答案】
【解析】∵A1B平分∠ABC,A1C平分∠ACD,
∴∠A1BC∠ABC,∠A1CA∠ACD,
∵∠A1CD=∠A1+∠A1BC,
即∠ACD=∠A1∠ABC,
∴∠A1(∠ACD﹣∠ABC),
∵∠A+∠ABC=∠ACD,
∴∠A=∠ACD﹣∠ABC,
∴∠A1∠A,
∴∠A1m°,
∵∠A1∠A,∠A2∠A1∠A,

以此类推∠A2013∠A°.
【举一反三4】已知:在△ABC中,∠ABC=60°,∠ACB=40°,BD平分∠ABC,CD平分∠ACB,
(1)如图1,求∠BDC的度数;
(2)如图2,连接AD,作DE⊥AB,DE=2,AC=4,求△ADC的面积.
【答案】解 (1)因为BD平分∠ABC,所以∠DBC=∠ABC=×60°=30°.
因为CD平分∠ACB,所以∠DCB=∠ACB=×40°=20°.
所以∠BDC=180°-∠DBC-∠DCB=180°-30°-20°=130°.
(2)作DF⊥AC于F,DH⊥BC于H,如图.
因为BD平分∠ABC,DE⊥AB,DH⊥BC,所以DH=DE=2.
因为CD平分∠ACB,DF⊥AC,DH⊥BC,所以DF=DH=2.
所以△ADC的面积=DF·AC=×2×4=4.
【题型11】三角形高的定义
【典型例题】如图所示,AC⊥BC于C,CD⊥AB于D,图中可以作为三角形“高”的线段有(  )
A.1条 B.2条 C.3条 D.5条
【答案】D
【解析】解:可以作为△ACD的高的有AD,CD共2条;
可以作为△BCD的高的有BD,CD共2条;
可以作为△ABC的高的有BC,AC、CD共3条.
综上所述,可以作为三角形“高”的线段有:AD,CD、BD,BC,AC共5条.
故选:D.
【举一反三1】如图,在中,边上的高线是( )
A.线段 B.线段 C.线段 D.线段
【答案】A
【解析】A项,线段是边上的高,符合题意;
B项,线段是△ABF中AB边上的高,故不符合题意;
C项,线段是△ABC中边上的高,故不符合题意;
D项,线段是△ABC中边上的高,故不符合题意.
【举一反三2】已知△ABC中,为边上的高,若,,,则△ABC的面积为 .
【答案】28或8
【解析】当高在三角形内时,如图,
∵,,
∴,
∴;
当高在三角形外时,如图,
则,
∴;
综上,△ABC的面积为28或8.
【举一反三3】如图,在△ABC中,若AB=2,BC=4,则△ABC的高AD与CE的比是多少 (提示:利用三角形的面积公式.)
【答案】=ABCE=BCAD,
∵AB=2,BC=4,
∴==,
∴.
【题型12】三角形的垂心
【典型例题】如图,在中,,,垂足分别为,,与交于点,连接并延长交若,,,则( )

A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】∵,,与交于点,
∴(三角形三条高所在的直线交于一点),
∵,
,,,
∴,
∴.
【举一反三1】下列说法中正确的是( )
A.三角形的垂心不一定只有一个
B.三角形的外心一定在三角形的内部
C.三角形的内心到三角形的三个顶点的距离相等
D.三角形的重心与三顶点的连线所构成的三个三角形面积相等
【答案】D
【解析】A.三角形的垂心是指三角形的三边上的高所在直线的交点,则垂心是唯一的,故此说法错误;
B.三角形的外心是三角形三边垂直平分线的交点,此交点可在三角形的外部,内部,也可以在三角形的边上,故此说法错误;
C.三角形的内心是三角形三内角平分线的交点,则此点到三角形三边的距离相等,故此说法错误;
D.根据三角形重心的性质:重心到顶点的距离等于重心到对边中点距离的2倍,由此可知重心与两个顶点所构成的三角形的面积是,其中S表示原三角形的面积,故此结论正确.
【举一反三2】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作这个三角形的垂心.
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)
(2)
(3)
【解析】(1)∵于点E,于点F,
∴,
∴,
∴,
同理可得,,.
(2)∵于点D,于点E,于点F,交于点G.
∴点G是三角形的垂心.
(3)∵于点D,于点E,于点F,交于点A.
∴点A是三角形的垂心.
【举一反三3】(1)用三角尺分别作出锐角三角形,直角三角形和钝角三角形的各边上的高线.
(2)观察你所作的图形,比较三个三角形中三条高线的位置,与三角形的类型有什么关系?
【答案】解:(1)如图所示,即为所求;
(2)由(1)可知,锐角三角形的三条高线的交点在三角形内部;直角三角形的三条高线的交点为直角顶点;钝角三角形的三条高线的交点在三角形外部.
【题型13】三角形的中线、角平分线、高的综合
【典型例题】如图,△ABC中,AD是高,AE,BF是角平分线,它们相交于点O,∠BAC=80°,∠C=70°,则∠DAE和∠BOE的度数分别为(  )
A.25°,50° B.20°,40° C.20°,55° D.25°,55°
【答案】C
【解析】∵AD是△ABC的高,
∴∠ADC=90°.
在Rt△ADC中,∵∠C=70°,
∴∠DAC=90°﹣∠C=90°﹣70°=20°,
在△ABC中,∵∠BAC=80°,
∴∠ABC=180°﹣∠BAC﹣∠C=180°﹣80°﹣70°=30°.
∵AE,BF是角平分线.
∴∠BAE=∠CAE∠BAC=40°,
∠ABF∠ABC30°=15°,
∴∠DAE=∠CAE﹣∠DAC=40°﹣20°=20°.
在△AOB中,∠BOE=∠BAO+∠ABO=40°+15°=55°.
【举一反三1】如图,下面是三位同学的折纸示意图,点B与点B'是对应点,则AD依次是△ABC的(  )
A.中线、角平分线、高 B.高、角平分线、中线 C.高、中线、角平分线 D.角平分线、中线、高
【答案】B
【举一反三2】如图,在中,是高,是中线,则 ,
= .
【答案】CE ∠ADC 90
【解析】∵是中线,
∴,
∵是高,
∴∠ADC=90°.
【举一反三3】如图,在△ABC中,AD,AE分别是边BC上的高和中线,则∠ADB= =90°,BE= = .
【答案】∠ADC;CE,BC.
【解析】解:∵AD是边BC上的高,
∴∠ADB=∠ADC=90°,
∵AE是边BC上的中线,
∴BE=CE=BC,
故答案为:∠ADC;CE,BC.
【举一反三4】如图,AD是△ABC中BC边上的高,AE平分∠BAC,若∠B=32°,∠C=60°.求∠AEC和∠DAE的度数.
【答案】解 ∵∠BAC+∠B+∠C=180°,∠B=32°,∠C=60°,
∴∠BAC=88°,
∵AE平分∠BAC,
∴∠BAE=∠CAE=∠BAC=44°,
∴∠AEC=∠B+∠BAE=76°,
∵AD⊥BC,
∴∠ADE=90°,
∴∠DAE=90°-∠AEC=14°.
【题型14】利用网格求三角形的面积
【典型例题】如图,在的正方形网格中,每个小正方形的边长均为1,点A,B均在格点上.在格点上确定点C,使为直角三角形,且面积为4,则这样的点C的共有(  )

A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【解析】∵的面积为4,
∴边上的高为,
∴点C的位置如图所示,共有3个.
【举一反三1】如图所示的网格是正方形网格,点A,B,C,D是网格线交点,则的面积与的面积的大小关系为( )

A. B. C. D.无法判断
【答案】C
【解析】解:,


故选:C.
【举一反三2】如图,正方形中阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由题意可得
正方形中阴影部分的面积为

【举一反三3】如图,点A、B、C、D、F在网格中的格点处,与相交于点E,设小正方形的边长为1,则阴影部分的面积等于 .
【答案】4.5
【解析】解:由图可知:四边形为平行四边形,
∴,
∵,
∴.
故答案为:4.5.
【举一反三4】如图为的正方形网格,每个小正方形的边长均为1,已知的三个顶点均在格点上.
按要求画图:
(1)画出的边上的高;
(2)在网格中只画一条线段(点E在上),使的面积是面积的3倍;
(3)直接写出的面积______.
【答案】(1)如图,线段即为所求.
(2)如图所示,
∵,高如(1)中图,
∴,
∴线段即为所求.
(3).

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