第 16 讲
直角三角形
考纲要求
1.了解直角三角形的有关概念,掌握其性质与判定.
2.掌握勾股定理与逆定理,并 能用来解决有关问题 .
命题趋势
直角三角形是中考考查的
热点之一, 题型多样, 多以简单
题和中档难度题出现, 主要考查
直角三角形的判定和性质的应
用,以及运用勾股定理及其逆定
理来解决实际问题的能力 .
知识梳理 一、直角三角形的性质
1.直角三角形的两锐角 ________ . 2.直角三角形中, 30 °角所对的边等于斜边的 ________ . 3.直角三角形斜边上的中线等于斜边的 ________ .
4.勾股定理:直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方. 二、直角三角形的判定 1.有一个角等于 ________ 的三角形是直角三角形. 2.有两角 ________ 的三角形是直角三角形.
3.如果三角形一边上的中线等于这边的 ________ ,则该三角形是直角三角形. 4.勾股定理的逆定理:如果三角形一条边的平方等于另外两条边的 ________ ,那么这个三
角形是直角三角形.
自主测试
1.在△ ABC 中,若三边
5 12 BC , CA, AB 满足 BC: CA: AB = 5: 12: 13 ,则 cos B= ()
5 12
)
A. 12 C. 13 B . 5 D. 13
2.如图,在△ ABC 中, DE 是中位线,∠ ABC 的平分线交 DE 于 F ,则△ ABF 一定是 (
A.锐角三角形 B.直角三角形 C.钝角三角形 D.等边三角形 3.下列各组数据分别为三角形的三边长:①
n2, m2+n2, 2mn.其中是直角三角形的有 (
A.①② B .③④ C.①③
)
22,3,4 ;② 5,12,13 ;③ 2, 3 , 4;④ m -
D .②④
考点一、直角三角形的判定
【例 1】如图,在△ ABC 中, AB= AC,∠ BAC= 90°,点 D 为边 BC 上的任一点, DF ⊥ AB 于 F, DE ⊥ AC 于 E, M 为 BC 的中点,试判断△ MEF 的形状,并证明你的结论.
分析: 连接 AM ,可得 AM = BM ,然后证明 △ BFM ≌△ AEM ,得到 FM = ME,∠EMF = 90°.
解: △ MEF 是等腰直角三角形.
连接 AM ,∵∠BAC= 90 °, AM 是斜边 BC 的中线,
∴MA = MB= MC , MA ⊥BC.
∵AB= AC,
∴∠B =∠BAM =∠MAE = 45 °.
∵DF ⊥ AB, DE ⊥ AC,
∴∠AFD =∠AED =∠FAE = 90 °,
∴四边形 DFAE 是矩形,∴ FD = EA.
又∵FB = FD ,∴FB= EA ,
∴△ BFM ≌△ AEM (SAS) ,
∴FM = EM,∠BMF =∠AME .
∵∠AMF +∠BMF = 90 °,
∴∠EMF =∠AMF +∠AME = 90 °,
∴△ MEF 是等腰直角三角形.
方法总结 证明一个三角形是直角三角形的方法比较多,最简捷的方法就是求出一个角等
于 90 °,也可以利用三角形一边上的中线等于这边的一半,或者利用勾股定理的逆定理证得.
触类旁通 1
具备下列条件的△ ABC 中,不能成为直角三角形的是(
A.∠ A=∠ B=∠C B.∠ A= 90°-∠ C
2
C.∠ A+∠ B=∠ C D.∠ A-∠ C= 90° 考点二、直角三角形的性质
1
)
【例 2】两个大小不同的等腰直角三角形三角板如图
图形, B, C,E 在同一条直线上,连接 DC .
1 所示放置,图
2 是由它抽象出的几何
(1) 请找出图 2 中的全等三角形,并给予证明 (2) 证明: DC ⊥ BE.
(1) 解:图 2 中△ABE≌△ACD.
(说明:结论中不得含有未标识的字母
);
证明如下:
∵△ ABC 与 △ AED 均为等腰直角三角形,
∴AB= AC , AE= AD ,∠BAC =∠EAD = 90 °.
∴∠BAC +∠CAE =∠E AD +∠CAE,
即∠BAE =∠CAD .
又∵AB= AC,AE = AD,
∴△ ABE ≌△ ACD .
(2)证明: 由 (1) △ ABE≌△ ACD 知∠ACD =∠ABE= 45 °. 又∠ACB= 45 °,
∴∠BCD =∠ACB+∠ACD = 90 °,
∴DC ⊥ BE.
方法总结 直角三角形除具有两锐角互余、两直角边的平方和等于斜边的平方、斜边的中线等于斜边的一半这些性质外,还具有外接圆半径等于斜边的一半,内切圆半径等于两直角边的和
与斜边差的一半,它的外心是斜边的中点,垂心是直角顶点等性质.
考点三、勾股定理及其逆定理
【例 3】如图,有一块直角三角形纸片,两直角边
沿直线 AD 折叠,使它落在斜边
AC = 6 cm, BC= 8 cm,现将直角边
AC
AB 上,且与 AE 重合,求 CD 的长.
解: 设 CD 长 为 x cm ,由折叠得 △ ACD ≌△ AED .
∴AE= AC = 6 cm,∠AED =∠C= 90 °, DE = CD = x cm.
在 Rt△ ABC 中, AC = 6 cm, BC = 8 cm ,
∴EB= AB- AE= 10- 6= 4 (cm) ,BD = BC - CD = (8 - x) cm , 在 Rt△ DEB 中,由勾股定理得 DE 2+ BE2= DB 2 . ∴x2+42= (8- x)2,解得 x= 3. ∴CD 的长为 3 cm.
方法总结 1.勾股定理主要的用途是已知直角三角形的两边求第三边,当我们只知道直角三角形的一边时,如果可以找到另外两边的关系,也可通过列方程的方法求出另外两条边.
2.勾股定理逆定理主要是已知一个三角形的三边,判断三角形是否为直角三角形.
触类旁通 2 如图,在四边形 ABCD 中,∠ A= 90°, AB= 3, AD = 4,CD = 13, CB = 12 ,求四边形 ABCD 的面积.
考点四、勾股定理及其逆定理的实际应用
【例 4】如图所示,铁路上 A, B 两站 (视为直线上两点 )相距 14 km , C, D 为两村庄 (可视为
两个点 ), DA ⊥ AB 于 A,CB ⊥ AB 于 B,已知 DA = 8 km , CB= 6 km ,现要在铁路上建一个土特产品收购站 E,使 C, D 两村到 E 站的距离相等,则 E 站应建在距 A 站多少千米处?