【同步讲义】人教版数学八年级上册-提高练【11.1 与三角形有关的线段】 讲义
展开2022-2023学年八年级数学上册考点必刷练精编讲义(人教版)基础
第11章《三角形》
11.1 与三角形有关的线段
知识点1:三角形
【典例分析01】(2019秋•苍南县期中)如图,在△ABC中,∠ACB=120°,CD平分∠ACB,作AE∥DC,交BC的延长线于点E,则△ACE是 等边 三角形.
解:∵CD平分∠ACB,∠ACB=120°
∴∠1=∠2==60°
∵AE∥DC
∴∠3=∠2=60°,∠E=∠1=60°
∴∠3=∠4=∠E=60°
∴△ACE是等边三角形.
故答案是:等边.
【变式训练1-1】(2022春•建邺区校级期中)如图,以AB为边的三角形的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
解:△ABC、△ABE、△ABF、△ABD四个三角形是以AB为边的三角形,
故选:D.
【变式训练1-2】(2022•迁安市一模)如图给出的三角形有一部分被遮挡,则这个三角形可能是( )
A.直角三角形 B.锐角三角形 C.钝角三角形 D.等边三角形
解:观察图形知,这个三角形可能是锐角三角形;
故选:B.
【变式训练1-3】(2016秋•东方期末)图中有 6 个三角形.
解:如图底边上有4个点,组成的线段的数量为:3+2+1=6(条),
所以三角形的个数为6个
答:图中有6个三角形.
故答案为:6.
【变式训练1-4】(2021秋•梁溪区期中)(1)如图1,图中共有三角形 10 个;如图2,若增加一条线,则图中共有三角形 24 个;
(2)如图3,若增加到10条线,请你求出图中的三角形的个数.
解:(1)如图1,给每个小三角形分别标上序号,
∴单个三角形有4个,两个小三角形组成的三角形有3个,三个小三角形组成的三角形有2个,四个小三角形组成的三角形有1个,
∴图1中的三角形共有4+3+2+1=10(个),
由图1可知,顶点与直线l之间的三角形中有10个三角形,大三角形中有10个较小的三角形,
其中,图中2还有4个单独的小三角形,
∴图2中的三角形共有10+10+4=24(个),
故答案为:10,24.
(2)当增加2条线时,图形在图2的基础上增加10个三角形和左下角部分增加2个,共计3×10+4×(1+2)=42个,
∵增加0条线时,三角形的个数为10个,
增加1条线时,三角形的个数为24个,24=2×10+4,
增加2条线时,三角形的个数为42个,38=3×10+4×(1+2),•••
∴增加10条线时,三角形的个数为11×10+4×(1+2+•••10)=330个.
【变式训练1-5】(2015秋•广元校级期中)如图所示,图中共有多少个三角形?请写出这些三角形并指出所有以E为顶点的角.
解:图中共有7个,△AEF,△ADE,△DEB,△ABF,△BCF,△ABC,△ABE,以E为顶点的角是∠AEF,∠AED,∠DEB,∠DEF,∠AEB,∠BEF.
知识点2:三角形的角平分线、中线和高
【典例分析02】(2022•玉林)请你量一量如图△ABC中BC边上的高的长度,下列最接近的是( )
A.0.5cm B.0.7cm C.1.5cm D.2cm
解:过点A作AD⊥BC于D,
用刻度尺测量AD的长度,更接近2cm,
故选:D.
【变式训练2-1】(2022春•射洪市期中)如图,在△ABC中,BD为AC边上的中线,已知BC=8,AB=5,△BCD的周长为20,则△ABD的周长为( )
A.17 B.23 C.25 D.28
解:∵BD是AC边上的中线,
∴AD=CD,
∵△BCD的周长为20,BC=8,
∴CD+BD=BC+BD+CD﹣BC=20﹣8=12,
∴CD+BD=AD+BD=12,
∵AB=5,
∴△ABD的周长=AB+AD+BD=5+12=17.
故选:A.
【变式训练2-2】(2019秋•尚志市期末)如图,BD是△ABC的中线,AB=6cm,BC=4cm,则△ABD和△BCD的周长差为 2 cm.
解:∵BD是△ABC的中线,
∴AD=CD,
∴△ABD和△BCD的周长的差是:(AB+BD+AD)﹣(BC+BD+CD)=AB﹣BC=6﹣4=2cm.
故答案为:2.
【变式训练2-3】(2022春•徐州期中)如图,点D是∠ABC的角平分线上的一点,过点D作EF∥BC,DG∥AB.
(1)若AD⊥BD,∠BED=130°,求∠BAD的度数.
(2)DO是△DEG的角平分线吗?请说明理由.
解:(1)∵EF∥BC,∠BEF=130°,
∴∠EBC=50°,∠AEF=50°,
又∵BD平分∠EBC,
∴∠EBD=∠BDE=∠DBC=25°,
又∵AD⊥BD,
∴∠BDA=90°,
∴∠BAD=90°﹣25°=65°;
(2)DO是△DEG的角平分线,
理由:∵EF∥BC,DG∥AB,
∴四边形BGDE是平行四边形,
∵EF∥BC,
∴∠EDB=∠DBG,
∵BD平分∠ABC,
∴∠EBD=∠GBD,
∴∠EBD=∠EDB,
∴EB=ED,
∴四边形BGDE是菱形,
∴BD平分∠EDG,
∴DO是△DEG的角平分线.
【变式训练2-4】(2021秋•河口县期末)在△ABC中,AB=AC,DB为△ABC的中线,且BD将△ABC周长分为12cm与15cm两部分,求三角形各边长.
解:如图,∵DB为△ABC的中线
∴AD=CD,
设AD=CD=x,则AB=2x,
当x+2x=12,解得x=4,
BC+x=15,解得BC=11,
此时△ABC的三边长为:AB=AC=8,BC=11;
当x+2x=15,BC+x=12,解得x=5,BC=7,
此时△ABC的三边长为:AB=AC=10,BC=7.
知识点3:三角形的稳定性
【典例分析03】(2022春•坪山区校级期中)下列说法中,不正确的是( )
A.对顶角相等
B.三角形具有稳定性
C.平行于同一直线的两直线互相平行
D.内错角相等
解:A、对顶角相等,本说法正确,不符合题意;
B、三角形具有稳定性,本说法正确,不符合题意;
C、平行于同一直线的两直线互相平行,本说法正确,不符合题意;
D、两直线平行,内错角相等,故本说法错误,符合题意;
故选:D.
【变式训练3-1】(2021秋•北京期末)如图,工人师傅在安装木制门框时,为防止变形,常常钉上两条斜拉的木条,这样做的数学依据是( )
A.两点确定一条直线
B.两点之间,线段最短
C.三角形具有稳定性
D.三角形的任意两边之和大于第三边
解:为防止变形常常像图中所示,钉上两条斜拉的木条,这样做的原理是根据三角形的稳定性.
故选:C.
【变式训练3-2】(2021秋•公安县期末)空调外机安装在墙壁上时,一般都会像如图所示的方法固定在墙壁上,这种方法是利用了三角形的 稳定性 .
解:这种方法应用的数学知识是:三角形的稳定性,
故答案为:稳定性.
【变式训练3-3】(2018秋•蕲春县期中)人站在公交车上,若两腿分开站立,还要用手抓紧栏杆才能站稳,这一现象是利用了 三角形的稳定性 .
解:分开两腿站立与地面成三角形形状,
利用了三角形的稳定性.
故答案为:三角形的稳定性.
【变式训练3-4】如图,由6条钢管铰接而成的六边形是不稳定的,请你再用三条钢管连接使之稳固(方法很多,请提供四种不同连接方法)
解:如图所示.
.
【变式训练3-5】.木工师傅在做完门框后为防止变形,常像下图中所示的那样,钉上两条斜的木条,即图中的AB,CD两个木条,这是根据数学上什么原理?
解:如图加上AB,CD两个木条后,可形成两个三角形,防止门框变形.故这种做法根据的是三角形的稳定性.
知识点4:三角形三边关系
【典例分析04】(2022•海陵区二模)若长度分别是a、2、6的三条线段能组成一个三角形,则a的值可以是( )
A.2 B.3 C.5 D.9
解:由三角形三边关系定理得:6﹣2<a<6+2,
即4<a<8,
即符合的只有5,
故选:C.
【变式训练4-1】(2022•德阳)八一中学校九年级2班学生杨冲家和李锐家到学校的直线距离分别是5km和3km.那么杨冲,李锐两家的直线距离不可能是( )
A.1km B.2km C.3km D.8km
解:当杨冲,李锐两家在一条直线上时,杨冲,李锐两家的直线距离为2km或8km,
当杨冲,李锐两家不在一条直线上时,
设李锐两家的直线距离为x,
根据三角形的三边关系得5﹣3<x<5+3,即2<x<8,
杨冲,李锐两家的直线距离可能为3km,
故选:A.
【变式训练4-2】(2022春•滨海县月考)三角形的三边长为4,a,7,则a的取值范围是 3<a<11 .
解:∵三角形三边长为4,a,7,
∴a的取值范围是:3<a<11.
故答案为3<a<11.
【变式训练4-3】(2021秋•隆回县期中)现有两根木棒长度分别是2cm和10cm,要选择第三根木棒,将他钉成一个三角形,且使其周长为偶数,则第三根木棒的长度为 10 cm.
解:设第三根木棒的长度为xcm,
∵三角形的两边之和大于第三边,三角形的两边之差小于第三边,
∴10﹣2<x<10+2,
∴8<x<12,
∵三角形的周长为偶数,
∴x+2+10为偶数,
∴x为偶数,
∴x=10,
即第三根木棒的长度为10cm,
故答案为:10.
【变式训练4-4】(2021•北碚区校级开学)在△ABC中,A,B,C为三边长,则化简下式(a+b)2﹣|a2+b2﹣c2﹣2ab|.
解:∵a,b,c为三边长,
∴a﹣b<c.
∴(a﹣b)2<c2.
∴(a+b)2﹣|a2+b2﹣c2﹣2ab|
=(a+b)2﹣|(a﹣b)2﹣c2|
=(a+b)2+(a﹣b)2﹣c2
=a2+2ab+b2+a2﹣2ab+b2﹣c2
=2a2+2b2﹣c2.
【变式训练4-5】(2021秋•寿县期中)若a、b、c是△ABC的三边,化简:|a﹣b+c|﹣2|c﹣a﹣b|+3|a+b+c|的值.
解:∵a、b、c是△ABC的三边,
∴a﹣b+c>0,c﹣a﹣b<0,a+b+c>0,
∴原式=a﹣b+c+2(c﹣a﹣b)+3a+3b+3c
=a﹣b+c+2c﹣2a﹣2b+3a+3b+3c
=2a+6c