与三角形有关的线段基础知识讲解Word下载.docx
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(3)证明线段之间的不等关系.
要点三、三角形的高、中线与角平分线
1、三角形的高
从三角形的一个顶点向它的对边所在直线作垂线,顶点和垂足之间的线段叫做三角形的高线,简称三角形的高.
三角形的高的数学语言:
如下图,AD是ΔABC的高,或AD是ΔABC的BC边上的高,或AD⊥BC于D,或∠ADB=∠ADC=∠90°
.
注意:
AD是ΔABC的高
∠ADB=∠ADC=90°
(或AD⊥BC于D);
(1)三角形的高是线段;
(2)三角形有三条高,且相交于一点,这一点叫做三角形的垂心;
(3)三角形的三条高:
(ⅰ)锐角三角形的三条高在三角形内部,三条高的交点也在三角形内部;
(ⅱ)钝角三角形有两条高在三角形的外部,且三条高的交点在三角形的外部;
(ⅲ)直角三角形三条高的交点是直角的顶点.
2、三角形的中线
三角形的一个顶点与它的对边中点的连线叫三角形的中线.
三角形的中线的数学语言:
如下图,AD是ΔABC的中线或AD是ΔABC的BC边上的中线或BD=CD=
BC.
(1)三角形的中线是线段;
(2)三角形三条中线全在三角形内部;
(3)三角形三条中线交于三角形内部一点,这一点叫三角形的重心;
(4)中线把三角形分成面积相等的两个三角形.
3、三角形的角平分线
三角形一个内角的平分线与它的对边相交,这个角的顶点与交点之间的线段叫做三角形的角平分线.
三角形的角平分线的数学语言:
如下图,AD是ΔABC的角平分线,或∠BAD=∠CAD且点D在BC上.
AD是ΔABC的角平分线
∠BAD=∠DAC=
∠BAC(或∠BAC=2∠BAD=2∠DAC).
(1)三角形的角平分线是线段;
(2)一个三角形有三条角平分线,并且都在三角形的内部;
(3)三角形三条角平分线交于三角形内部一点,这一点叫做三角形的内心;
(4)可以用量角器或圆规画三角形的角平分线.
要点四、三角形的稳定性
三角形的三条边确定后,三角形的形状和大小就确定不变了,这个性质叫做三角形的稳定性.
(1)三角形的形状固定是指三角形的三个内角不会改变,大小固定指三条边长不改变.
(2)三角形的稳定性在生产和生活中很有用.例如,房屋的人字梁具有三角形的结构,它就坚固而稳定;
在栅栏门上斜着钉一条(或两条)木板,构成一个三角形,就可以使栅栏门不变形.大桥钢架、输电线支架都采用三角形结构,也是这个道理.
(3)四边形没有稳定性,也就是说,四边形的四条边长确定后,不能确定它的形状,它的各个角的大小可以改变.四边形的不稳定性也有广泛应用,如活动挂架,伸缩尺.有时我们又要克服四边形的不稳定性,如在门框未安好之前,先在门框上斜着钉一根木板,使它不变形.
【典型例题】
类型一、三角形的定义及表示
1.如图所示.
(1)图中共有多少个三角形?
并把它们写出来;
(2)线段AE是哪些三角形的边?
(3)∠B是哪些三角形的角?
【思路点拨】在
(1)问中数三角形的个数时,应按一定规律去找,这样才会不重、不漏地找出所有的三角形;
在
(2)问中,突破口在于由三角形定义知,除了A、E再找一个第三点,使这点不在AE上,便可得到以AE为边的三角形;
(3)问的突破口是∠B一定是以B为一个顶点组成的三角形中.
【答案与解析】
解:
(1)图中共有6个三角形,它们是△ABD,△ABE,△ABC,△ADE,△ADC,△AEC.
(2)线段AE分别为△ABE,△ADE,△ACE的边.
(3)∠B分别为△ABD,△ABE,△ABC的角.
【总结升华】在数三角形的个数时一定要按照一定的顺序进行,做到不重不漏.
举一反三:
【变式】如图,,以A为顶点的三角形有几个?
用符号表示这些三角形.
【答案】3个,分别是△EAB,△BAC,△CAD.
类型二、三角形的三边关系
2.三根木条的长度如图所示,能组成三角形的是()
【答案】D.
【解析】要构成一个三角形.必须满足任意两边之和大于第三边.在运用时习惯于检查较短的两边之和是否大于第三边.A、B、C三个选项中,较短两边之和小于或等于第三边.故不能组成三角形.D选项中,2cm+3cm>4cm.故能够组成三角形.
【总结升华】判断以三条线段为边能否构成三角形的简易方法是:
①判断出较长的一边;
②看较短的两边之和是否大于较长的一边,大于则能够成三角形,不大于则不能够成三角形.
【高清课堂:
与三角形有关的线段例1】
【变式】判断下列三条线段能否构成三角形.
(1)3,4,5;
(2)3,5,9;
(3)5,5,8.
【答案】
(1)能;
(2)不能;
(3)能.
3.若三角形的两边长分别是2和7,则第三边长c的取值范围是_______.
【解析】三角形的两边长分别是2和7,则第三边长c的取值范围是│2-7│<
c<
2+7,
即5<
9.
【总结升华】三角形的两边a、b,那么第三边c的取值范围是│a-b│<
a+b.
【变式】
(2015春•盱眙县期中)四边形ABCD是任意四边形,AC与BD交点O.求证:
AC+BD>
(AB+BC+CD+DA).
【答案】证明:
∵在△OAB中OA+OB>AB
在△OAD中有OA+OD>AD,
在△ODC中有OD+OC>CD,
在△OBC中有OB+OC>BC,
∴OA+OB+OA+OD+OD+OC+OC+OB>AB+BC+CD+DA
即2(AC+BD)>AB+BC+CD+DA,
即AC+BD>
类型三、三角形中重要线段
4.小华在电话中问小明:
“已知一个三角形三边长分别为4,9,12,如何求这个三角形的面积?
”小明提示:
“可通过作最长边上的高来求解.”小华根据小明的提示作出的图形正确的是()
【答案】C
【解析】三角形的高就是从三角形的顶点向它的对边所在直线作垂线,顶点和垂足之间的线段.解答本题首先应找到最长边,再找到最长边所对的顶点.然后过这个顶点作最长边的垂线即得到三角形的高.
【总结升华】锐角三角形、直角三角形、钝角三角形都有三条高,并且三条高所在的直线交于一点.这里一定要注意钝角三角形的高中有两条高在三角形的外部.
(2015•长沙)如图,过△ABC的顶点A,作BC边上的高,以下作法正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A.
5.如图所示,CD为△ABC的AB边上的中线,△BCD的周长比△ACD的周长大3cm,BC=8cm,求边AC的长.
【思路点拨】根据题意,结合图形,有下列数量关系:
①AD=BD,②△BCD的周长比△ACD的周长大3.
解:
依题意:
△BCD的周长比△ACD的周长大3cm,
故有:
BC+CD+BD-(AC+CD+AD)=3.
又∵CD为△ABC的AB边上的中线,
∴AD=BD,即BC-AC=3.
又∵BC=8,∴AC=5.
答:
AC的长为5cm.
【总结升华】运用三角形的中线的定义得到线段AD=BD是解答本题的关键,另外对图形中线段所在位置的观察,找出它们之间的联系,这种数形结合的数学思想是解几何题常用的方法.
【变式】如图所示,在△ABC中,D、E分别为BC、AD的中点,且
,则
为________.
【答案】1.
类型四、三角形的稳定性
6.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AB、CD),这样做的数学道理是什么?
三角形的稳定性.
【总结升华】本题是三角形的稳定性在生活中的具体应用.实际生活中,将多边形转化为三角形都是为了利用三角形的稳定性.