2026年辽宁中考数学二轮复习 热点06特殊三角形勾股定理解直角三角形(热点专练)(解析版)
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这是一份2026年辽宁中考数学二轮复习 热点06特殊三角形勾股定理解直角三角形(热点专练)(解析版),共60页。试卷主要包含了项目学习等内容,欢迎下载使用。
热点聚焦 方法精讲 能力突破
第一部分 热点聚焦·析考情 聚焦中考高频热点题型,明确命题趋势下的核心考查方向。
第二部分 题型引领·讲方法 纳对应高频热点题型的解题策略与实战方法技巧。
题型01 等腰三角形(含等边三角形)的判定与性质
题型02 直角三角形的判定与性质(含勾股定理)
题型03 利用三角函数解直角三角形
第三部分 能力突破·限时练 精选热点经典题目,限时训练,实现解题速度与准确率双重跃升。
题型01 等腰三角形(含等边三角形)的判定与性质
例1.(2024·内蒙古赤峰·二模)学完等腰三角形的性质后,小丽同学将课后练习“一个等腰三角形的顶角是36°,求底角的度数”改为“等腰三角形的一个角是36°,求底角的度数”.下面的四个答案,你认为正确的是( )
A.36°B.144°C.36°或72°D.72°或144°
【答案】C
【分析】本题考查了等腰三角形的性质、三角形内角和定理,熟练掌握三角形内角和等于180度是解题的关键.根据题意分以下两种情况,当36°是等腰三角形的底角,以及当36°是等腰三角形的顶角,讨论求解,即可解题.
【详解】解:当36°是等腰三角形的底角,则底角的度数为36°;
当36°是等腰三角形的顶角,则底角的度数为180°−36°2=72°;
综上所述,等腰三角形的一个角是36°,其底角的可以是36°或72°.
故选:C.
例2.(2024·河南驻马店·三模)如图,在等腰△ABC中,∠BAC=120°,AB=AC=4,D是边BC上的动点,连接AD,将△ABD沿AD折叠,点B的对应点为B',若∠BDB'=120°,则BD的长为 .
【答案】433或833
【分析】本题考查等腰三角形中的翻折问题,当∠BDB'=120°时,分两种情况:①当点B'在BC下方;②当点B'在BC上方,解直角三角形求解即可
【详解】解:当∠BDB'=120°时,分两种情况:
①当点B'在BC下方时,如图,
设AB'与BC的交点为O,
∵∠BAC=120°,AB=AC,
∴∠B=∠C=30°,
由折叠得,∠B'=∠B=30°
∵∠BDB'=120°,
∴∠B'DO=60°
∴∠DOB'=90°,
∴DO=12B'D=12BD,
∴BO=BD+DO=BD+12BD=32BD,
在Rt△ABO中,BO=AB⋅cs30°=23,
∴32BD=23
解得,BD=433;
②当点B'在BC上方时,如图,
由折叠得,∠ADB'=∠ADB=12∠BDB'=60°,
∵∠B=30°,
∴∠BAD=90°,
∵AB=4,
∴BD=ABcs30°=432=833,
综上所述,BD的长为433或833
故答案为:433或833
例3.(2024·广西桂林·一模)如图,在等边△ABC中,AB=6,BD平分∠ABC,点E在BC的延长线上,且∠E=30°,则CE的长为 .
【答案】3
【分析】本题考查了等边三角形的性质,三角形外角性质,等角对等边,由等边三角形的性质可得AC=AB=6,∠ACB=60°,CD=12AC=3,再根据三角形外角性质可得∠CDE=∠ACB−∠E=30°,得到∠CDE=∠E,进而即可求解,掌握等边三角形的性质是解题的关键.
【详解】解:∵△ABC为等边三角形,AB=6,
∴AC=AB=6,∠ACB=60°,
∵BD平分∠ABC,
∴CD=12AC=3,
∵∠E=30°,
∴∠CDE=∠ACB−∠E=60°−30°=30°,
∴∠CDE=∠E,
∴CE=CD=3.
【变式1】.(2024·吉林长春·一模)【感知】如图①,AD是△ABC的中线,延长AD至点E,使ED=AD,连结BE.由ED=AD,∠ADC=∠EDB,BD=CD,可证△ACD≌△EBD.
【迁移】如图②,AD是△ABC的中线,点E在边AC上,连结BE交AD于点F,AE=EF,求证:AC=BF.
下面是小明同学的部分证明过程,请补全余下的证明过程.
证明:延长AD至点M,使DM=FD,连结MC.
【拓展】如图③,在等边△ABC中,D是射线BC上一动点(点D在点C的右侧),连结AD.把线段CD绕点D逆时针旋转120°得到线段DE,连结BE,F是线段BE的中点,连结DF、AF.若AD=6,则AF=______.
【答案】迁移:见解析;拓展:33
【分析】(1)延长AD至M,使MD=FD,连接MC,可证得△BDF≌△CDM,从而MC=BF,∠M=∠BFM,可证得∠EAF=∠EFA,进而得出∠M=∠MAC,进一步得出结论;
(2)延长DF至点M,使DF=FM,连接BM、AM、AF,依次证明△BFM≌△EFD,△ABM≌△ACD,进一步得出△AMD是等边三角形,利用勾股定理即可求出结果.
【详解】迁移:证明:如图②,延长AD至M,使MD=FD,连接MC,
在△BDF和△CDM中,
BD=CD∠BDF=∠CDMDF=DM,
∴△BDF≌△CDMSAS,
∴MC=BF,∠M=∠BFM,
∵AE=EF,
∴∠EAF=∠EFA,
∵∠EFA=∠BFM,
∴∠M=∠MAC,
∴AC=MC,
∴AC=BF;
拓展:解:如图③,延长DF至点M,使DF=FM,连接BM、AM、AF,
∵点F为BE的中点,
∴BF=EF,
在△BFM和△EFD中,
BF=EF∠BFM=∠EFDFM=DF,
∴△BFM≌△EFDSAS,
∴BM=DE,∠MBF=∠DEF,
∴BM∥DE,
∵CD=DE,
∴CD=BM,
∵∠BDE=120°,
∴∠MBD=180°−120°=60°,
∵△ABC是等边三角形,
∴AB=AC,∠ABC=∠ACB=60°,
∴∠ABM=∠ABC+∠MBD=60°+60°=120°,
∵∠ACD=180°−∠ACB=180°−60°=120°,
∴∠ABM=∠ACD,
在△ABM和△ACD中,
AB=AC∠ABM=ACDBM=CD,
∴△ABM≌△ACDSAS,
∴AM=AD,∠BAM=∠CAD,
∴∠BAM+∠MAC=∠CAD+∠MAC,
∴∠MAD=60°,
∴△AMD是等边三角形,
∴AD=DM=2DF=6,
∴AF⊥MD,
∴AF=AD2−FD2=62−32=33
【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质,等边三角形判定和性质等知识,等边对等角,勾股定理等知识,准确作出辅助线是解答本题的关键.
【变式2】.(2025·江苏扬州·中考真题)在如图的房屋人字梁架中,,点在上,下列条件不能说明的是( )
A.B.C.D.平分
【答案】B
【分析】本题考查三线合一,根据三线合一,进行判断即可.
【详解】解:当时,
∵点在上,
∴,
∴,
∴;故选项A不符合题意;
∵,
∴,不能得到;故选项B符合题意;
∵,
∴当或平分时,;故选项C,D均不符合题意;
故选B
【变式3】.(2024·安徽合肥·三模)如图,△ABC是边长为3的等边三角形,D是BC的中点,E,F分别在BC,AB上,连接AE,CF,两线交于点G,连接BG,DG,∠FGB=∠CGD,CE=1.
(1)求AE的长;
(2)求证:BG=2GD;
(3)求AG的长.
【答案】(1)AE=7
(2)见解析
(3)AG=7−1
【分析】(1)如图,连接AD,根据等边三角形的性质,结合勾股定理可得CD=BD=12BC=32,则AD=332,DE=CD−CE=12,再利用勾股定理即可求解;
(2)如图,延长GD至点M,使得DM=DG,连接BM,易证△CDG≌△BDMSAS,得∠M=∠CGD,则CF∥BM,可知∠FGB=∠MBG,进而可知∠M=∠MBG,即可证明BG=GM=2GD;
(3)如图,过G作CF的垂线交BD于N,由∠FGB=∠CGD可得∠BGN=∠DGN,由角平分线定理知BGDG=BNDN=2,进而可得DN=12,则NE=DN+DE=1,在Rt△GNC中,GE=12CN=1,则AG=AE−GN=7−1.
【详解】(1)解:如图,连接AD,
∵△ABC是边长为3的等边三角形,则AC=AB=BC=3,
∵D是BC的中点,
∴CD=BD=12BC=32,则AD=AC2−CD2=332,
∵CE=1,则DE=CD−CE=12,
∴AE=AD2+DE2=7.
(2)证明:如图,延长GD至点M,使得DM=DG,连接BM,
∵BD=CD,∠BDM=∠CDG
∴△CDG≌△BDMSAS,
∴∠M=∠CGD,则CF∥BM,
∴∠FGB=∠MBG,
又∠FGB=∠CGD,
∴∠M=∠MBG,
∴BG=GM=2GD.
(3)解:如图,过G作CF的垂线交BD于N,
则∠FGB+∠BGN=∠CGD+∠DGN=90°,
∵∠FGB=∠CGD,
∴∠BGN=∠DGN,即GN平分∠BGD,
令点N到BG,DG的距离分别为ℎ1,ℎ2,点G到BD的距离为ℎ,
由角平分线的性质可知,ℎ1=ℎ2,
∴S△BGNS△DGN=12BG⋅ℎ112DG⋅ℎ2=12BN⋅ℎ12DN⋅ℎ
∴BGDG=BNDN=2,
∴DN=12BN,
∵BN+DN=BD=32,
∴DN=12,则NE=DN+DE=1,
∴E是NC的中点,
在Rt△GNC中,GE=12CN=1,
则AG=AE−GN=7−1.
【点睛】本题考查等边三角形的性质,勾股定理,全等三角形的判定及性质,角平分线的性质,直角三角形的性质等知识点,熟练掌握相关图形的性质是解决问题的关键.
题型02 直角三角形的判定与性质(含勾股定理)
例1.(23-24七年级下·陕西西安·期末)在△ABC中,∠A,∠B,∠C的对边分别是a,b,c,下列条件:
①∠A=∠C−∠B;
②a+ba−b=c2;
③a=32,b=42,c=52;
④∠A:∠B:∠C=3:4:5,其中可以判定△ABC是直角三角形的有 个.
【答案】2
【分析】本题主要考查了直角三角形的判定,对于①④,求出各内角的度数,判断即可;对于②③,根据勾股定理逆定理判断即可.
【详解】∵∠A=∠C−∠B,∠A+∠B+∠C=180°,
∴∠C=90°,
∴△ABC是直角三角形,
则①正确;
∵(a−b)(a+b)=c2,
∴a2−b2=c2,
即a2=b2+c2,
∴△ABC是直角三角形,
则②正确;
∵a2=92=81,b2=162=256,c2=252=625,
∴a2+b2≠c2,
∴△ABC不是直角三角形.
则③不正确;
设∠A=3x,∠B=4x,∠C=5x,根据三角形内角和定理,得
3x+4x+5x=180°,
解得x=15°,
∴3x=45°,4x=60°,5x=75°,
∴△ABC不是直角三角形.
则④不正确.
正确的有2个.
故答案为:2.
例2.(2025·天津·中考真题)如图,在中,,将绕点顺时针旋转得到,点B,C的对应点分别为的延长线与边相交于点,连接.若,则线段的长为( )
A.B.C.4D.
【答案】D
【分析】本题考查了三角形全等的判定与性质、线段垂直平分线的判定、旋转的性质、勾股定理等知识,熟练掌握旋转的性质是解题关键.连接,交于点,先证出,根据全等三角形的性质可得,再证出垂直平分,则可得,,然后利用勾股定理和三角形的面积公式求出的长,由此即可得.
【详解】解:如图,连接,交于点,
由旋转的性质得:,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴垂直平分,
∴,,
∵,,
∴,
又∵,
∴,
∴,
故选:D.
【变式1】.(2025·江苏扬州·中考真题)如图,在中,点,分别是边,的中点,点在线段的延长线上,且,若,,则的长是______.
【答案】6
【分析】本题考查了三角形的中位线定理、直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,熟练掌握三角形的中位线定理是解题关键.先根据三角形的中位线定理可得,再根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可得,然后根据求解即可得.
【详解】解:∵在中,点,分别是边,的中点,,
∴,
∵,,
∴,
∴,
故答案为:6.
【变式2】.(2024·甘肃兰州·模拟预测)综合与实践
【思考尝试】(1)如图1,在Rt△ABC和Rt△ADE中,D是BC边上的一点,∠BAC=∠DAE=90°,AB=AC,AD=AE,连接CE.用等式写出线段CD,BD,AD的数量关系,并说明理由;
【实践探究】(2)小睿受此问题启发,思考提出新的问题:如图2,在△ABC中,∠CAB=90°,AB=AC,E,F为边BC上的点,且∠EAF=45°.用等式写出线段EF,BE,CF的数量关系,并说明理由;
【拓展迁移】(3)小博深入研究小睿提出的问题,发现并提出新的探究点:如图3,在△ABC中,∠BAC为直角,∠ABC=45°,平面内存在一点D,使CD⊥BD.若AD=42,CD=2,求△ABC的面积.
【答案】(1)BD2+CD2=2AD2,理由见解析;(2)EF2=BE2+CF2,理由见解析;(3)10或26
【分析】(1)由∠BAC=∠DAE可知∠BAD=∠CAE,再利用SAS证明△ABD≌△ACE,得到BD=CE,∠ABD=∠ACE=45°,然后结合勾股定理即可得出结论;
(2)把△ABE绕点A逆时针旋转90°得到△ACE',连接E'F,利用SAS证明△AEF≌△AE'F,得到EF=E'F,再根据勾股定理即可得出结论;
(3)延长DB到点D',使BD'=CD,连接AD',易得△ABC是等腰直角三角形,利用SAS证明△ABD'≌△ACD,得到AD'=AD=42,∠DAC=∠D'AB,因此得到△DAD'是等腰直角三角形,进而可求出AB=AC=25,故S△ABC=12×25×25=10.
如解图3,过点A作AE⊥AD交BD于点E,利用AAS证明△ABE≌△ACD,得到AE=AD=42,BE=CD=2,由勾股定理得BC=BD2+CD2=226,所以AB=213,进而可得S△ABC=12×213×213=26.
【详解】解:(1)BD2+CD2=2AD2.理由如下:
由题意,得△ABC与△ADE均为等腰直角三角形,
∴∠ABC=∠ACB=45°,DE=2AD,
∵∠BAC=∠DAE,
∴∠BAD=∠CAE,
在△ABD和△ACE中,
AB=AC∠BAD=∠CAEAD=AE,
∴△ABD≌△ACESAS,
∴BD=CE,∠ABD=∠ACE=45°,
∴∠DCE=∠ACD+∠ACE=90°,
∴CE2+CD2=ED2=2AD2=2AD2,
∴BD2+CD2=2AD2.
(2)EF2=BE2+CF2.理由如下:
如解图1,把△ABE绕点A逆时针旋转90°得到△ACE',连接E'F,则AE'=AE,CE'=BE,∠CAE'=∠BAE,∠B=∠ACE'.
∵∠BAC=90°,∠EAF=45°,
∴∠BAE+∠CAF=∠CAE'+∠CAF=∠FAE'=45°,
∴∠EAF=∠E'AF,
∴△AEF≌△AE'FSAS,
∴EF=E'F,
∵∠B+∠ACB=90°,
∴∠ACB+∠ACE'=90°,
即∠FCE'=90°,
∴E'F2=CE'2+CF2,
∴EF2=BE2+CF2.
(3)如解图2,延长DB到点D',使BD'=CD,连接AD'.
易得△ABC是等腰直角三角形,
∴AB=AC,
∵CD⊥BD,
∴∠BAC+∠CDB=180°,
∴∠DBA+∠ACD=180°,
∵∠DBA+∠ABD'=180°,
∴∠ACD=∠ABD',
∴△ABD'≌△ACDSAS,
∴AD'=AD=42,∠DAC=∠D'AB,
∴∠DAD'=90°,
∴△DAD'是等腰直角三角形,
∴DD'=8,
∵CD=BD'=2,
∴BD=8−2=6,
∴BC=62+22=210,
∴AB=AC=25,
∴S△ABC=12×25×25=10.
如解图3,过点A作AE⊥AD交BD于点E,则∠EAD=90°.
∵∠CAB=90°,
∴∠BAE=∠CAD.
∵∠AEB=∠EAD+∠ADE,∠ADC=∠ADE+∠BDC,
∴∠AEB=∠ADC.
又∵AB=AC,
∴△ABE≌△ACDAAS,
∴AE=AD=42,BE=CD=2,
∴DE=8,
∴BD=BE+DE=10,
∴BC=BD2+CD2=226,
∴AB=213,
∴S△ABC=12×213×213=26.
综上所述,△ABC的面积为10或26.
【点睛】本题考查了等腰直角三角形的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,正确作出辅助线是解题的关键.
题型03 利用三角函数解直角三角形
例1.(2024·陕西·模拟预测)实验是培养学生的创新能力的重要途径之一,如图是高锰酸钾制取氧气的化学实验装置,安装要求为试管略向下倾斜,试管夹应固定在距试管口的13处BE=13AB,已知试管AB=24cm,试管倾斜角α为10°,实验时,导气管BF交CD的延长线于点F,且ED⊥CF,测得DE=27.36cm,∠ABF=145°,求DF的长度.(参考数据:sin10°≈0.17,cs10°≈0.98,tan10°≈0.18)
【答案】33.84cm
【分析】本题考查解直角三角形,矩形的判定及性质,等腰三角形的判定.
过点B分别作BH⊥DE于点H,BP⊥FC于点P,则四边形BPDH是矩形,得到BH=DP,BP=HD,在Rt△BEH中,HE=BE⋅sin∠EBH≈1.36,BH=BE⋅cs∠EBH≈7.84,从而DP=BH=7.84,BP=HD=DE−HE=26,证明PF=BP=26,根据DF=DP+PF即可解答.
【详解】解:如解图,过点B分别作BH⊥DE于点H,BP⊥FC于点P,
∵ED⊥CF
∴四边形BPDH是矩形,
∴BH=DP,BP=HD
∵AB=24,BE=13AB=8,∠EBH=a=10°,
∴在Rt△BEH中,HE=BE⋅sin∠EBH=8⋅sin10°≈1.36,
BH=BE⋅cs∠EBH=8⋅cs10°≈7.84,
∴DP=BH=7.84,
HD=DE−HE=27.36−1.36=26,
∴BP=HD=26,
∵∠PBF=145°−90°−10°=45°,
∴∠FBP=180°−∠BPF−∠PBF=45°,
∴PF=BP=26
∴DF=DP+PF=7.84+26=33.84,
答:DF的长度约为33.84cm.
例2.(2025·江苏扬州·中考真题)如图1,棱长为的密封透明正方体容器水平放置在桌面上,其中水面高度.将此正方体放在坡角为的斜坡上,此时水面恰好与点齐平,其主视图如图2所示,则______.
【答案】
【分析】本题考查了求角的正切值、一元一次方程的几何应用、主视图、平行线的性质等知识,熟练掌握正切的定义是解题关键.延长,交直线于点,设,则,先根据水的体积不变建立方程,解方程可得的值,再根据平行线的性质可得,然后根据正切的定义计算即可得.
【详解】解:如图,延长,交直线于点,
由题意得:,
设,则,
∵密封透明正方体容器水平放置在桌面上与放在坡角为的斜坡上,容器里水的体积不变;且放在坡角为的斜坡上时,水的体积等于长为、宽为、高为的长方体的体积与长为、宽为、高为的长方体的体积的一半之和,
∴,
解得,
即,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
故答案为:.
【变式1】.(2025·浙江·中考真题)无人机警戒在高速公路场景中的应用,是我国低空经济高质量发展的重要实践方向.如图,在高速公路上,交警在A处操控无人机巡查,无人机从点A处飞行到点P处悬停,探测到它的正下方公路上点B处有汽车发生故障.测得A处到P处的距离为,从点A观测点P的仰角为,则A处到B处的距离为________.
【答案】
【分析】利用仰角的余弦解答即可.
本题考查了仰角的计算,熟练掌握角的余弦是解题的关键.
【详解】解:根据题意,得,
故答案为:.
【变式2】.(2025·天津·中考真题)综合与实践活动中,要用测角仪测量天津站附近世纪钟建筑的高度(如图①).
某学习小组设计了一个方案:如图②所示,点,,依次在同一条水平直线上,,,且.在处测得世纪钟建筑顶部的仰角为,在处测得世纪钟建筑顶部的仰角为,.根据该学习小组测得的数据,计算世纪钟建筑的高度(结果取整数).
参考数据:,.
【答案】世纪钟建筑的高度约为
【分析】本题考查了解直角三角形的应用.延长与相交于点,在Rt和中,分别求得和,再根据,列式计算求解即可.
【详解】解:如图,延长与相交于点,
根据题意,可得,
有,,,,,
在Rt中,,
,
在中,,
.
,
.
.
.
答:世纪钟建筑的高度约为.
(20分钟限时练)
1.(2024·河北·模拟预测)如图,在Rt△ABC,∠BAC=90°,AD是BC边上的高,以点B为圆心,适当长为半径画弧,分别交AB,BC于点M,N,分别以点M,N为圆心,大于12MN长为半径画弧,两弧交于点P,作射线BP交AC于点E,交AD于点F,下列说法不一定正确的是( )
A.∠ABE=∠CBEB.2∠ABE=∠CAD
C.BF=2DFD.AF=AE
【答案】C
【分析】根据角平分线定义判断A;根据∠CAD和∠ABC都是∠C的余角判断B;根据含30°的直角三角形性质判断C;根据∠C和∠BAC都是∠CAD的余角,∠AEF是△EBC的外角,∠AFE是△FAB的外角,判断D.
【详解】A、由作图知,BE平分∠ABC,
∴∠ABE=∠CBE,
∴A正确,不符合题意;
B、∵Rt△ABC,∠BAC=90°,AD是BC边上的高,
∴∠ADC=90°,
∴∠C+∠CAD=∠C+∠ABC=90°,
∴∠CAD=∠ABC,
∵∠ABC=2∠ABE,
∴2∠ABE=∠CAD,
∴B正确,不符合题意;
C、当∠ABC=60°时,
∠CBE=30°,
BF=2DF,
∴C不一定正确,C符合题意;
D、∵∠C+∠CAD=∠BAD+∠CAD=90°,
∴∠C=∠BAD,
∵∠AEF=∠C+∠CBE,∠AFE=∠BAD+∠ABE,
∴∠AEF=∠AFE,
∴AF=AE,
∴D正确,D不符合题意.
故选:C.
【点睛】本题主要考查了角平分线和直角三角形.熟练掌握角的平分线定义,直角三角形角性质,余角定义,含30°的直角三角形边性质,三角形外角性质,是解题的关键.
2.(2024·贵州贵阳·二模)如图,菱形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,过点A作AE⊥BC于点E,若OB=4,S菱形ABCD=16,则OE的长为( )
A.25B.4C.2D.5
【答案】C
【分析】本题主要考查了菱形的性质、直角三角形斜边上的中线性质;熟练掌握菱形的性质是解题的关键.由菱形的性质得出BD=8,由菱形的面积得出AC=4,再由直角三角形斜边上的中线性质即可得出结果.
【详解】解:∵四边形ABCD是菱形,
∴OA=OC,OB=OD=4,BD⊥AC,
∴BD=2OB=8,
∵S菱形ABCD=12AC⋅BD=16,
∴AC=4,
∵AE⊥BC,
∴∠AEC=90°,
∵O为AC的中点,
∴OE=12AC=2,
故选:C.
3.(2024·河北秦皇岛·一模)如图,在等边△ABC中,AB=10,P为BC上一点(不与点B,C重合),过点P作PM⊥BC于点P,交线段AB于点M,将PM绕点P顺时针旋转60°,交线段AC于点N,连接MN,有三位同学提出以下结论:
嘉嘉:△PNC为直角三角形.
淇淇:当AM=2时,AN=7.
珍珍:在点P移动的过程中,MN不存在平行于BC的情况.
下列说法正确的是( )
A.只有嘉嘉正确B.嘉嘉和淇淇正确
C.淇淇和珍珍正确D.三人都正确
【答案】B
【分析】根据等边三角形的性质证明∠PNC=180°−∠C−∠NPC=90°,可以判断嘉嘉正确:然后利用含30度角的直角三角形的性质判断淇淇正确:珍珍错误,进而可以解决问题.
【详解】解:由旋转可得:∠MPN=60°
∵PM⊥BC
∴∠BPM=90°
∴∠NPC=180°−∠BPM−∠MPN=30°
∵△ABC为等边三角形
∴∠C=60°
∴∠PNC=180°−∠C−∠NPC=90°
∴△PNC为直角三角形,故嘉嘉正确;
∵在等边△ABC中,AB=10,∠B=60°
当AM=2时,BM=8,
∵PM⊥BC
∴∠BMP=30°
∴BP=12BM=4
∴PC=6
∵∠NPC=180°−∠BPM−∠MPN=30°
∴NC=12PC=3
∴AN=AC−NC=7,故淇淇正确;
当BM=4时,AM=10−4=6
∴BP=12BM=2
∴CP=10−2=8
∴CN=12CP=4
∴AN=AC−CN=6=AM
∵∠A=60°
由旋转性质可得:PM=PN,∠MPN=60°
∴△MPN是等边三角形
∴∠AMN=60°=∠B
∴MN∥BC,故珍珍错误;
故选:B.
【点睛】本题考查旋转的性质,直角三角形的判定,等边三角形的判定与性质,含30度角的直角三角形的性质,平行线的判定与性质.
4.(2024·河北秦皇岛·模拟预测)如图,在△ABC中,AB=AC,∠B=30°,点P为直线BC上一点,且AC=CP,连接AP,则∠BAP的度数是( )
A.45°B.135°C.45°或135°D.30°或135°
【答案】C
【分析】本题考查了三角形内角和性质,等边对等角,三角形外角性质,正确掌握相关性质内容是解题的关键.注意点P为直线BC上一点,分别作图,运用三角形内角和性质,等边对等角,三角形外角性质分别列式计算,即可作答.
【详解】解:如图所示:
以点C为圆心,AC为半径画弧,分别交直线BC于两点,即P1,P2,连接AP1,AP2
∵AB=AC,∠B=30°
∴∠BCA=30°,∠BAC=180°−30°×2=120°
∵AC=CP1
∴∠P1AC=180°−∠BCA÷2=75°,
∴∠P1AB=120°−75°=45°,
∵AB=AC,∠B=30°
∴∠BCA=30°,∠BAC=180°−30°×2=120°
∵AC=CP2
∴∠CAP2=∠AP2C=15°
∴∠P2AB=120°+15°=135°,
故选:C
5.(2021·贵州黔西·模拟预测)在△ABC中,若∠A,∠B都是锐角,且sinA=12,csB=12,则△ABC的形状是( )
A.钝角三角形B.等腰三角形C.锐角三角形D.直角三角形
【答案】D
【分析】根据特殊角的三角函数值可判断∠A=30°,∠B=60°,从而可求出∠C=90°,即证明△ABC的形状是直角三角形.
【详解】∵∠A,∠B都是锐角,且sinA=12,csB=12,
∴∠A=30°,∠B=60°,
∴∠C=180°−∠A−∠B=180°−30°−60°=90°,
∴△ABC的形状是直角三角形.
故选D.
【点睛】本题考查由特殊角的三角函数值判断三角形形状,三角形内角和定理.熟记特殊角的三角函数值是解题关键.
6.(2024·云南昆明·一模)已知等腰三角形的两边长分别是一元二次方程x2−6x+8=0的两根,则该等腰三角形的周长为 .
【答案】10
【分析】本题考查了等腰三角形的性质,三角形的三边关系,解一元二次方程,能求出方程的解并能够判断三角形三边存在的条件是解此题的关键.求出一元二次方程的解,得出三角形的边长,用三角形存在的条件分类讨论边长,即可得出答案.
【详解】解:x2−6x+8=0
x−2x−4=0
解得:x=2或x=4,
当等腰三角形的三边为2,2,4时,不符合三角形三边关系,此时不能组成三角形;
当等腰三角形的三边为2,4,4时,符合三角形三边关系,此时能组成三角形,周长为2+4+4=10,
所以三角形的周长为10,
故答案为:10.
7.(2025·辽宁·中考真题)如图,为了测量树的高度,在水平地面上取一点,在处测得,,则树的高约为 (结果精确到.参考数据:,).
【答案】
【分析】本题考查了解直角三角形的实际应用,正确使用三角函数是解题的关键.
在中,由即可求解.
【详解】解:由题意得,
∴在中,,
故答案为:.
8.(2025·黑龙江·中考真题)如图,已知中,,,,点M是内部一点,连接、、,若,则的最小值为_______.
【答案】
【分析】本题考查了相似三角形的应用,解题关键构造相似三角形转化线段关系得出.
在上取点,使,构造出,得,再根据两点之间线段最短得出即当在上时,取最小值.
【详解】解:在上取点,使,
又∵,,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
即当在上时,取最小值,为.
故答案为.
9.(2025·山西·中考真题)项目学习
项目背景:“源池泉涌”为我省某景区的一个景点,主体设计包括外栏墙与内栏墙,外栏墙高于内栏墙,两栏中间为步道,内栏墙内为泉池,池内泉水清澈见底.从正上方看,外栏墙呈正八边形,内栏墙呈圆形.综合实践小组的同学围绕“景物的测量与计算”开展项目学习活动,形成了如下活动报告.
请根据上述数据,计算内栏墙围成泉池的直径的长(结果精确到米.参考数据:
,,,,,).
【答案】内栏墙围成泉池的直径的长约为米.
【分析】本题考查了解直角三角形的应用——仰角俯角问题,由题意得,四边形为矩形,则,,所以,,设米,则米,米,然后通过, , 列出方程, 解出方程即可,掌握知识点的应用是解题的关键.
【详解】解:由题意得,,四边形为矩形,
∴,,
∴,,
设米,则米,米,
在中,,,,
∴,
在中,,,
∴,
∴,解得,
∴(米),
答:内栏墙围成泉池的直径的长约为米.
10.(2025·山西·中考真题)阅读与思考
下面是小宣同学数学笔记中的部分内容,请认真阅读并完成相应的任务.
任务:
(1)问题1中的________,问题2中的依据是________________;
(2)补全问题2的证明过程;
(3)如图,点C在线段上,请在图3中作线段的双关联线段.
(要求:①尺规作图,保留作图痕迹,不写作法;②作出一条即可).
【答案】(1),等角的补角相等;
(2)见解析
(3)见解析
【分析】(1)设的交点为O,利用矩形的性质及已知可证明是等边三角形,由等边三角形的性质及矩形性质即可求解.利用等角的补角相等即可完成问题2的依据.
(2)利用三角形外角的性质及等边三角形的性质即可,从而问题完成;
(3)作一个等边三角形即可完成.
【详解】(1)解:设的交点为O,如图;
∵四边形是矩形,
∴;
∵对角线与互为双关联线段,
∴,
∴是等边三角形,
∴,
∴;
故答案为:;
问题2中的依据是:等角的补角相等;
故答案为:等角的补角相等;
(2)解:是的外角,
.
是的外角,
.
,
.
即线段与线段所在直线形成的夹角中有一个角是.
,
线段与线段是双关联线段.
(3)解:答案不唯一,例如:
作法一: 作法二:
如图,线段即为所求.
【点睛】本题考查了矩形的性质,等边三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,尺规作图等知识,掌握这些知识是解题的关键.
近三年:特殊三角形与勾股定理是辽宁省中考数学几何核心考点,每年考查分值约 15-20 分,覆盖选择、填空、解答全题型。核心考查等腰三角形 “等边对等角”“三线合一”、等边三角形三边相等 / 三角均为 60°、直角三角形斜边中线等于斜边一半,以及勾股定理与逆定理的计算与应用。常结合折叠、网格、实际场景(如梯子滑动、航海测距)命题,难度中档偏上,是几何计算与证明的重点。
预测2026年:该模块命题将强化 “数形结合” 与 “实际应用”,可能融入网格作图、动态折叠等情境。利用三角函数解三角形的实际应用、勾股定理的实际应用、等腰三角形的分类讨论(边 / 角不确定)仍为高频考点,需注意多解情况,避免漏解。
解|题|策|略
等腰三角形
分类讨论:已知等腰三角形两边 / 角时,需分 “腰 / 底”“顶角 / 底角” 讨论,验证是否满足三边关系 / 内角和。
三线合一:等腰三角形中,顶角平分线、底边上的高、底边上的中线互相重合,常用于证明垂直、平分线段 / 角。
易错提醒:忽略分类讨论,或验证三边关系时出错。
等边三角形
性质:等边三角形是特殊的等腰三角形,具备所有等腰三角形性质,且三边相等、三角均为 60°。
判定:优先用 “有一个角为 60° 的等腰三角形是等边三角形” 简化证明。
3、易错提醒:混淆等边三角形与等腰三角形的性质,忽略 60° 角的特殊性。
解|题|策|略
性质:两锐角互余;斜边中线等于斜边一半;30° 角对直角边等于斜边一半。
判定:有一个角为 90°;两锐角互余;勾股定理逆定理。
易错提醒:混淆 “斜边中线” 与 “直角边中线”,忽略 30° 角的前提是直角三角形。
勾股定理:已知直角三角形两边,求第三边,注意区分直角边与斜边。
逆定理:已知三边,判断是否为直角三角形,验证最大边的平方是否等于另两边平方和。
实际应用:将实际问题抽象为直角三角形,用勾股定理求距离、高度等。
易错提醒:混淆直角边与斜边,逆定理中未验证最大边。
解|题|策|略
核心思路:将实际测量场景转化为直角三角形问题,未知量作为直角三角形的边;
多直角三角形综合:若场景复杂,可构造多个直角三角形,利用公共边或相等线段建立联系;
3、数据处理:灵活运用参考数据,优先选择计算简便的三角函数,减少运算量。
项目主题
景物的测量与计算
驱动问题
如何测量内栏墙围成泉池的直径
活动内容
利用视图、三角函数等有关知识进行测量与计算
活动过程
方案说明
图为该景,点俯视图的示意图,点,是正八边形中一组平行边的中点,为圆的直径图中点在同一条直线上.
图为测量方案示意图,直径所在水平直线与外栏墙分别交于,点,,外栏墙与均与水平地面垂直,且.,均表示步道的宽,.图中各点都在同一竖直平面内.
数据测量
在点处测得,点和点的俯角分别为,,米.图中墙的厚度均忽略不计
计算
……
交流展示
……
双关联线段
【概念理解】
如果两条线段所在直线形成的夹角中有一个角是,且这两条线段相等,则称其中一条线段是另一条线段的双关联线段,也称这两条线段互为双关联线段.
例如,下列各图中的线段与所在直线形成的夹角中有一个角是,若,则下列各图中的线段都是相应线段的双关联线段.
【问题解决】
问题1:如图,在矩形中,,若对角线与互为双关联线段,则________.
问题2:如图,在等边中,点D,E分别在边的延长线上,且,连接.
求证:线段是线段的双关联线段.
证明:延长交于点F.
是等边三角形,
.
,
(依据).
,
,
;
…
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