萬(wàn)廣磊
“三角形”典型中考題剖析
萬(wàn)廣磊
“三角形”是多邊形中最基本的圖形,其中重要的知識(shí)包括三角形的內(nèi)角和定理、三邊不等關(guān)系、“五線”(高線、中線、角平分線、垂直平分線和中位線)的性質(zhì)、全等與相似的性質(zhì)與判定、等腰三角形、直角三角形的性質(zhì)與判定等,內(nèi)容豐富,題型新穎,解法靈活,一直是中考命題的核心內(nèi)容.
例1(2016·鄂州)如圖1所示,AB∥CD,EF⊥BD,垂足為E,∠1=50°,則∠2的度數(shù)為().
圖1
A.50°B.40°C.45°D.25°
【解析】本題考查了平行線的性質(zhì)及垂直、三角形內(nèi)角和定理.因?yàn)镋F⊥BD,∠1=50°,所以在△DEF中,∠D=90°-50°=40°,又因?yàn)锳B∥CD,所以∠2=∠D=40°,故選B.
【評(píng)析】解決本類問(wèn)題常用的方法是利用平行線的性質(zhì)“兩直線平行,同位角相等”轉(zhuǎn)移角度.
例2(2016·南京)下列長(zhǎng)度的三條線段能組成鈍角三角形的是().
A.3,4,4B.3,4,5
C.3,4,6D.3,4,7
【解析】本題考查了三角形三邊不等關(guān)系與勾股定理.運(yùn)用三角形三邊不等關(guān)系:任意兩邊之和大于第三邊,任意兩邊之差小于第三邊,判定各選項(xiàng)的三邊是否可以組成三角形.首先排除選項(xiàng)D,因?yàn)?+4=7,不能構(gòu)成三角形;然后再用勾股定理判斷,因?yàn)?和4的平方和等于5的平方,這是直角三角形,排除B選項(xiàng);再觀察A選項(xiàng),最長(zhǎng)邊為4,小于5,肯定是銳角三角形;而選項(xiàng)C中,最長(zhǎng)邊為6,大于5,一定是鈍角三角形,故選C.
【評(píng)析】對(duì)于三角形的形狀判定,除了用三角形中最大角的判定方法外,還可結(jié)合勾股定理判定:銳角三角形的兩條較短邊的平方和大于最長(zhǎng)邊的平方,直角三角形的兩條直角邊的平方和等于斜邊的平方,鈍角三角形的兩條較短邊的平方和小于最長(zhǎng)邊的平方.
例3(2016·恩施)如圖2,在△ABC中,DE是AC的垂直平分線,△ABC的周長(zhǎng)為19cm,△ABD的周長(zhǎng)為13cm,則AE的長(zhǎng)為().
A.3cmB.6cm
C.12cmD.16cm
圖2
【解析】本題考查線段垂直平分線的定義及性質(zhì).由DE是AC的垂直平分線,得AE=CE,AD=CD.因?yàn)椤鰽BD的周長(zhǎng)=AB+BD+AD=AB+ BD+CD=AB+BC=13cm,△ABC的周長(zhǎng)=AB+ BC+AC=19cm,所以AC=6cm,則AE=AC=×6=3cm,故選A.
【評(píng)析】線段的垂直平分線可以讓等長(zhǎng)線段通過(guò)旋轉(zhuǎn)移動(dòng)位置,而求與線段的垂直平分線有關(guān)的三角形的周長(zhǎng)、線段的長(zhǎng)時(shí),常常會(huì)用到轉(zhuǎn)化和整體思想.
例4(2016·南充)如圖3,在Rt△ABC中,∠A=30°,BC=1,點(diǎn)D,E分別是直角邊BC,AC的中點(diǎn),則DE的長(zhǎng)為().
圖3
A.1B.2C.3D.1+3
【解析】本題考查了三角形中位線定理和直角三角形的性質(zhì).因?yàn)樵赗t△ABC中,∠C= 90°,A=30°,所以AB=2BC=2.而點(diǎn)D,E分別是AC,BC的中點(diǎn),△ACB的中位線DE=AB=1.故選A.
【評(píng)析】由三角形的中點(diǎn)條件計(jì)算線段的長(zhǎng),可以考慮三角形的中位線定理.遇有銳角為30°的直角三角形要考慮30度角所對(duì)的直角邊等于斜邊的一半.
例5(2016·南充)如圖4,對(duì)折矩形紙片ABCD,使AB與DC重合得到折痕EF,將紙片展平,再一次折疊,使點(diǎn)D落到EF上G點(diǎn)處,并使折痕經(jīng)過(guò)點(diǎn)A,展平紙片后∠DAG的大小為().
圖4
A.30°B.45°C.60°D.75°
【解析】本題考查了翻折變換的性質(zhì)以及平行線的性質(zhì).如圖5,由題意可得∠1=∠2,AN=MN,∠MGA=90°,則NG=AM=AN,得∠2=∠4,由EF∥AB,所以∠4=∠3,則∠1=∠2=∠3=×90°=30°,所以∠DAG=60°.故選C.
【評(píng)析】矩形的翻折通常和等腰三角形、等邊三角形相關(guān),除了運(yùn)用全等三角形的知識(shí),還要用到直角三角形的性質(zhì)、平行線的性質(zhì)等進(jìn)行角度的轉(zhuǎn)換.
例6(2016·濱州)如圖6,△ABC中,D為AB上一點(diǎn),E為BC上一點(diǎn),且AC=CD=BD= BE,∠A=50°,則∠CDE的度數(shù)為().
圖6
A.50°B.51°
C.51.5°D.52.5°
【解析】本題考查等腰三角形的兩個(gè)底角相等和三角形的內(nèi)角和定理的運(yùn)用.先根據(jù)AC=CD,得∠ADC=∠A=50°,再由CD=BD,可知∠B=∠BCD,從而求出∠B=∠ADC-∠BCD= 25°;由BD=BE,∠BDE=∠BED=77.5°,最后根據(jù)∠ADC+∠CDE+∠BDE=180°,得∠CDE=180°-∠ADC-∠BDE=52.5°.
【評(píng)析】等腰三角形的“等邊對(duì)等角”的性質(zhì)用來(lái)推導(dǎo)出兩角相等,然后再運(yùn)用三角形的內(nèi)角和定理計(jì)算相關(guān)角度.
例7(2016·東營(yíng))在△ABC中,AB=10,AC=2 10,BC邊上的高AD=6,則另一邊BC等于().
A.10B.8C.6或10D.8或10
【解析】本題考查勾股定理和分類討論思想.如圖7所示,
在Rt△ABD中,
在Rt△ACD中,
所以BC=BD+CD=8+2=10.
如圖8所示,同理求出BD=8,CD=2,所以BC=BD-CD=8-2=6.故選C.
圖8
圖7
【評(píng)析】解答本題要根據(jù)題意畫出相應(yīng)的圖形.易出現(xiàn)漏解的錯(cuò)誤:只考慮高在三角形內(nèi)部的情況,忽視高在外部的情況.
例8(2016·武漢)如圖9,在四邊形ABCD中,∠ABC=90°,AB=3,BC=4,CD=10,DA= 5 5,則BD的長(zhǎng)為.
圖9
【解析】本題考查了勾股定理及其逆定理的運(yùn)用、相似三角形的構(gòu)造及其性質(zhì).
連接AC,過(guò)D作DE⊥BC交BC的延長(zhǎng)線于點(diǎn)E.
【評(píng)析】解答本題的關(guān)鍵是先要根據(jù)題中的已知線段的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)Rt△ACD,得到AC⊥CD,再利用一線三等角模型構(gòu)造相似三角形,從而將BD放到一個(gè)直角三角形中,最后利用勾股定理求解即可.
例9(2016·金華)如圖11,已知∠ABC=∠BAD,添加下列條件還不能判定△ABC≌△BAD的是().
圖11
A.AC=BDB.∠CAB=∠DBA
C.∠C=∠DD.BC=AD
【解析】本題考查三角形全等的判定方法.題目中已給出一組角相等,圖形中有一條公共邊,即已有一邊及一角對(duì)應(yīng)相等,再需要一邊或一角相等即可.A選項(xiàng)與兩已知條件構(gòu)成SSA,不能確定兩個(gè)三角形全等;B選項(xiàng)與兩已知條件構(gòu)成ASA,能確定兩個(gè)三角形全等;C選項(xiàng)與兩已知條件構(gòu)成AAS,能確定兩個(gè)三角形全等;D選項(xiàng)與兩已知條件構(gòu)成SAS,能確定兩個(gè)三角形全等.故選A.
【評(píng)析】本題容易出錯(cuò)的地方是誤以為有兩邊一角分別相等的兩個(gè)三角形全等而錯(cuò)選.
例10(2016·常德)如圖12,OP為∠AOB的平分線,PC⊥OB于點(diǎn)C,且PC=3,點(diǎn)P到OA的距離為.
圖12
【解析】本題考查了角平分線的性質(zhì).如圖13,直接過(guò)P作PD⊥OA于D,根據(jù)“角平分線上的點(diǎn)到角的兩邊的距離相等”可得PD=PC,從而得解.故答案為3.
圖13
【評(píng)析】求角平分線上的點(diǎn)到角的一邊的距離,一般情況是過(guò)該點(diǎn)作這條邊的垂線段,利用角平分線性質(zhì)求解.
例11(2016·泰州)如圖14,在△ABC中,AB=AC,E在BA的延長(zhǎng)線上,AD平分∠CAE.
(1)求證:AD∥BC;
(2)過(guò)點(diǎn)C作CG⊥AD于點(diǎn)F,交AE于點(diǎn)G,若AF=4,求BC的長(zhǎng).
圖14
【評(píng)析】本題考查了等腰三角形的性質(zhì)、全等三角形的判定與性質(zhì)以及相似三角形的判定與性質(zhì),解題的關(guān)鍵是證得△GAF∽△GBC.問(wèn)題(1)是個(gè)基本問(wèn)題:等腰三角形頂角的外角的角平分線平行于底邊,比較容易解決.問(wèn)題(2)中,根據(jù)∠CAD=∠EAD和CG⊥AD,很容易發(fā)現(xiàn)△AFC≌△AFG,得CF=FG=CG,再利用問(wèn)題(1)所證“AD∥BC”得△GAF∽△GBC,問(wèn)題得解.
揚(yáng)州大學(xué)附屬中學(xué)東部分校)