構(gòu)造直角三角形解題

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 初中數(shù)學 來源: 高中學習網(wǎng)

在解某些問題時,若能根據(jù)題意構(gòu)造出直角三角形,則可利用直角三角形的性質(zhì),巧妙地將題目解出。下面舉例說明。
1、求線段長
[例1]在四邊形ABCD中,∠A=60°,∠B=90°,∠D=90°,AB=2,CD=1。求BC和AD的長。
解:延長AD、BC交于F,得Rt△ABF和Rt△CDF,且∠F=30°。

在Rt△ABF中,由AB=2,∠F=30°
得AF=2AB=4

同理可得CF=2,DF=
∴BC=BF-CF=,AD=AF-DF=4-。
2、求角的度數(shù)
[例2]如圖,在△ABC中,∠ABC=45°,∠ACB=60°,D在AC的延長線上,AB=CD。求∠CBD。

解:作AE⊥BC于E,連DE,在Rt△ABE中
,BE=AE,在Rt△AEC中,
所以。則AB=
而AB=,故CE=CD
∠1=∠2=∠ACB=30°
又∠EAC=30°,所以DE=AE=BE
所以∠CBD=∠3=∠1=15°
3、證線段倍分
[例3]如圖,∠B=90°,∠1=∠2=60°,∠C=45°,求證:CD+BD=AB。
證明:把△ABD繞AD翻轉(zhuǎn)到△AB”D的位置,則B”D=BD,AB”=AB,∠B”=∠B=90o,∠2=∠3。

由∠1+∠2+∠3=180°,知C、D、B”三點共線,故△AB”C為等腰直角三角形,從而有:CD+B”D=AB”,∴CD+BD=AB。
4、證不等
[例4]如圖,在△ABC中,BC>AC,AD、BE為高,
求證:BC+AD>AC+BE。

證明:由題意,在BC上取一點A”,使A”C=AC,作A”D”⊥AC于D”,A”F⊥BE于F,則四邊形EFA”D”為矩形,得A”D”=FE
又有Rt△A”D”C≌Rt△ADC,于是A”D”=AD
∴BA”=BC-A”C=BC-AC
BF=BE-FE=BE-A”D”=BE-AD
在Rt△A”BF中,BA”>BF,即BC-AC>BE-AD
∴BC+AD>AC+BE.
5、解三角問題
[例5]求cot22.5°的值。
解:構(gòu)造如圖所示的Rt△ABC,則
cot22.5°=

6、解代數(shù)問題
[例6]若a>3,求證:。
證明:作出如圖所示的Rt△ABC,由BD+AD>AB,得



7、求最值
[例7]若m、n、p為正實數(shù),且,求:的最小值。
解:構(gòu)造如圖所示的直角三角形,易知CD≤AE,即
&there4 中考;
故的最小值為

[例8]求的最小值。
解:構(gòu)造如圖所示的Rt△PAC,Rt△PBD,使AC=1,BD=2,PC=x,CD=4,且PC、PD在直線L上,則所求最小值轉(zhuǎn)化為“在直線L上求一點P,使PA+PB的值最小”,取A點關(guān)于L的對稱點A”,則有:
原式=PA+PB≥A”B
故的最小值是5。


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