10. 已知 $a,b,c$ 为 $△ ABC$ 的三边长,且 $b,c$ 满足 $\sqrt{b-5}+(c-7)^2 = 0$,$a$ 为方程 $|a-3|=2$ 的解,求 $△ ABC$ 的周长.
答案
10.
∵ √(b-5)+(c-7)² = 0, √(b-5) ≥ 0, (c-7)²≥0,
∴ √(b-5)=(c-7)²=0.
∴ b-5=0,c-7=0.
解得b=5,c=7.
∵ a为方程|a-3|=2的解,
∴ a=5或a=1.
当a=1,b=5,c=7时,1+5<7,
此时不能组成三角形,故a=1不合题意;
当a=5,b=5时,c=7,5+5>7,
此时能组成三角形,符合题意.
∴ △ABC的周长=5+5+7=17.
∵ √(b-5)+(c-7)² = 0, √(b-5) ≥ 0, (c-7)²≥0,
∴ √(b-5)=(c-7)²=0.
∴ b-5=0,c-7=0.
解得b=5,c=7.
∵ a为方程|a-3|=2的解,
∴ a=5或a=1.
当a=1,b=5,c=7时,1+5<7,
此时不能组成三角形,故a=1不合题意;
当a=5,b=5时,c=7,5+5>7,
此时能组成三角形,符合题意.
∴ △ABC的周长=5+5+7=17.
解析
【分析】
解题时首先观察已知等式,根号和平方数都具有非负性,两个非负数相加和为0,说明每个非负数都为0,由此先求出b和c的值;接下来解绝对值方程得到a的两个可能取值;最后需要根据三角形三边关系(两边之和大于第三边)判断哪个a值符合构成三角形的要求,舍去不符合的取值,再把三边长度相加即可得到三角形周长。
【解析】
∵ $\sqrt{b-5}+(c-7)^2 = 0$,且$\sqrt{b-5} ≥ 0$,$(c-7)^2≥0$,
∴ $\sqrt{b-5}=0$,$(c-7)^2=0$,
∴ $b-5=0$,$c-7=0$,解得$b=5$,$c=7$。
∵ $a$为方程$|a-3|=2$的解,
∴ $a-3=2$或$a-3=-2$,解得$a=5$或$a=1$。
根据三角形三边关系判断:
当$a=1$时,三边长为1、5、7,$\because1+5=6<7$,不满足两边之和大于第三边,无法构成三角形,故舍去;
当$a=5$时,三边长为5、5、7,$\because5+5=10>7$,满足三边关系,可构成三角形。
∴ $△ ABC$的周长为$5+5+7=17$。
【答案】
17
【知识点】
非负数的性质;绝对值方程求解;三角形三边关系
【点评】
本题是三角形边长相关的综合题,解题的关键是牢记非负性的结论以及三角形三边的限制条件,易错点是求出a的两个取值后,忽略验证能否构成三角形,导致得到错误的周长结果。
【难度系数】
0.7
解题时首先观察已知等式,根号和平方数都具有非负性,两个非负数相加和为0,说明每个非负数都为0,由此先求出b和c的值;接下来解绝对值方程得到a的两个可能取值;最后需要根据三角形三边关系(两边之和大于第三边)判断哪个a值符合构成三角形的要求,舍去不符合的取值,再把三边长度相加即可得到三角形周长。
【解析】
∵ $\sqrt{b-5}+(c-7)^2 = 0$,且$\sqrt{b-5} ≥ 0$,$(c-7)^2≥0$,
∴ $\sqrt{b-5}=0$,$(c-7)^2=0$,
∴ $b-5=0$,$c-7=0$,解得$b=5$,$c=7$。
∵ $a$为方程$|a-3|=2$的解,
∴ $a-3=2$或$a-3=-2$,解得$a=5$或$a=1$。
根据三角形三边关系判断:
当$a=1$时,三边长为1、5、7,$\because1+5=6<7$,不满足两边之和大于第三边,无法构成三角形,故舍去;
当$a=5$时,三边长为5、5、7,$\because5+5=10>7$,满足三边关系,可构成三角形。
∴ $△ ABC$的周长为$5+5+7=17$。
【答案】
17
【知识点】
非负数的性质;绝对值方程求解;三角形三边关系
【点评】
本题是三角形边长相关的综合题,解题的关键是牢记非负性的结论以及三角形三边的限制条件,易错点是求出a的两个取值后,忽略验证能否构成三角形,导致得到错误的周长结果。
【难度系数】
0.7
三、三角形的内角与外角
1. 一副三角板有两个三角形,按如图13-10所示的方式叠放在一起,则$∠α$的度数是 (

A.$120°$
B.$135°$
C.$150°$
D.$165°$
1. 一副三角板有两个三角形,按如图13-10所示的方式叠放在一起,则$∠α$的度数是 (
D
)A.$120°$
B.$135°$
C.$150°$
D.$165°$
答案
1.D
解析
【分析】
首先明确一副三角板的固定角度:含30°角的三角板角度为30°、60°、90°,等腰直角三角板角度为45°、45°、90°。解题时先观察图形中角的位置关系,发现45°角是下方含30°角的小三角形的外角,利用三角形外角的性质求出小三角形中与∠α相邻的内角的度数,再结合平角为180°的性质,即可算出∠α的度数。
【解析】
设下方小三角形中与∠α相邻的内角为∠1。
根据三角形外角的性质:三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和,可得:
$∠1 + 30° = 45°$
解得$∠1 = 45° - 30° = 15°$
因为∠α与∠1组成平角,即$∠α + ∠1 = 180°$,所以:
$∠α = 180° - 15° = 165°$
【答案】
D
【知识点】
三角形外角性质,平角的定义
【点评】
本题结合三角板叠放的场景考查角度计算,解题关键是熟悉三角板的固定角度,准确识别图形中外角与内角的位置关系,只要找准角的数量关系即可顺利求解。
【难度系数】
0.7
首先明确一副三角板的固定角度:含30°角的三角板角度为30°、60°、90°,等腰直角三角板角度为45°、45°、90°。解题时先观察图形中角的位置关系,发现45°角是下方含30°角的小三角形的外角,利用三角形外角的性质求出小三角形中与∠α相邻的内角的度数,再结合平角为180°的性质,即可算出∠α的度数。
【解析】
设下方小三角形中与∠α相邻的内角为∠1。
根据三角形外角的性质:三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和,可得:
$∠1 + 30° = 45°$
解得$∠1 = 45° - 30° = 15°$
因为∠α与∠1组成平角,即$∠α + ∠1 = 180°$,所以:
$∠α = 180° - 15° = 165°$
【答案】
D
【知识点】
三角形外角性质,平角的定义
【点评】
本题结合三角板叠放的场景考查角度计算,解题关键是熟悉三角板的固定角度,准确识别图形中外角与内角的位置关系,只要找准角的数量关系即可顺利求解。
【难度系数】
0.7
2. 如图13-11,$△ ABC$为直角三角形,$∠ C=90°$,若沿图中虚线剪去$∠ C$,则$∠ 1+∠ 2$等于(

图13-11
A.$90°$
B.$135°$
C.$150°$
D.$270°$
D
)图13-11
A.$90°$
B.$135°$
C.$150°$
D.$270°$
答案
2.D
解析
【分析】
解题时首先观察图形,剪去∠C后原三角形剩余部分为四边形ABDE。第一步先利用三角形内角和定理,求出∠A与∠B的度数和;第二步回忆四边形内角和为360°,用四边形内角和减去∠A和∠B的和,即可求出∠1+∠2的数值。
【解析】
在Rt△ABC中,∠C=90°,根据三角形内角和为180°可得:
$∠ A + ∠ B = 180° - ∠ C = 180° - 90° = 90°$
沿虚线剪去∠C后,剩余图形是四边形ABDE,根据多边形内角和公式,四边形内角和为$(4-2)×180°=360°$,即:
$∠ A + ∠ B + ∠ 1 + ∠ 2 = 360°$
将$∠ A + ∠ B=90°$代入上式可得:
$∠ 1 + ∠ 2 = 360° - (∠ A + ∠ B) = 360° - 90° = 270°$
因此本题选D选项。
【答案】
D
【知识点】
三角形内角和定理;四边形内角和;多边形内角和公式
【点评】
本题是三角形与多边形内角和的综合基础题,解题的核心是明确剪去角后得到的图形形状,结合已知角的关系推导未知角的和,熟练掌握多边形内角和公式是解决这类题的关键。
【难度系数】
0.8
解题时首先观察图形,剪去∠C后原三角形剩余部分为四边形ABDE。第一步先利用三角形内角和定理,求出∠A与∠B的度数和;第二步回忆四边形内角和为360°,用四边形内角和减去∠A和∠B的和,即可求出∠1+∠2的数值。
【解析】
在Rt△ABC中,∠C=90°,根据三角形内角和为180°可得:
$∠ A + ∠ B = 180° - ∠ C = 180° - 90° = 90°$
沿虚线剪去∠C后,剩余图形是四边形ABDE,根据多边形内角和公式,四边形内角和为$(4-2)×180°=360°$,即:
$∠ A + ∠ B + ∠ 1 + ∠ 2 = 360°$
将$∠ A + ∠ B=90°$代入上式可得:
$∠ 1 + ∠ 2 = 360° - (∠ A + ∠ B) = 360° - 90° = 270°$
因此本题选D选项。
【答案】
D
【知识点】
三角形内角和定理;四边形内角和;多边形内角和公式
【点评】
本题是三角形与多边形内角和的综合基础题,解题的核心是明确剪去角后得到的图形形状,结合已知角的关系推导未知角的和,熟练掌握多边形内角和公式是解决这类题的关键。
【难度系数】
0.8
3. 满足下列条件的$△ ABC$中,不是直角三角形的是 (
A.$∠ C - ∠ A = ∠ B$
B.$∠ A: ∠ B: ∠ C = 2:3:5$
C.$∠ A = ∠ B = 3∠ C$
D.一个外角等于和它相邻的一个内角
C
)A.$∠ C - ∠ A = ∠ B$
B.$∠ A: ∠ B: ∠ C = 2:3:5$
C.$∠ A = ∠ B = 3∠ C$
D.一个外角等于和它相邻的一个内角
答案
3.C
解析
【分析】
要判断三角形是否为直角三角形,核心依据是三角形内角和为180°,且直角三角形有一个内角等于90°。解题时逐个分析每个选项,结合内角和定理计算各角的度数,验证是否存在90°的内角即可。涉及外角的选项,可利用邻补角和为180°的性质判断。
【解析】
根据三角形内角和定理:$∠ A + ∠ B + ∠ C = 180°$,逐一分析选项:
选项A:已知$∠ C - ∠ A = ∠ B$,移项得$∠ C = ∠ A + ∠ B$,代入内角和公式得$∠ C + ∠ C = 180°$,解得$∠ C=90°$,是直角三角形,不符合题意。
选项B:设$∠ A=2x$,$∠ B=3x$,$∠ C=5x$,则$2x+3x+5x=180°$,解得$x=18°$,最大角$∠ C=5×18°=90°$,是直角三角形,不符合题意。
选项C:设$∠ C=x$,则$∠ A=∠ B=3x$,代入内角和公式得$3x+3x+x=180°$,解得$x=\frac{180°}{7}\approx25.7°$,三个角均小于90°,不是直角三角形,符合题意。
选项D:外角与相邻内角是邻补角,和为$180°$,若二者相等,则该内角为$180°÷2=90°$,是直角三角形,不符合题意。
【答案】
C
【知识点】
三角形内角和定理;直角三角形的判定;邻补角的性质
【点评】
本题属于基础题型,重点考查对三角形内角和定理的运用,解题时通过设未知数计算各角度数的方法清晰直观,熟练掌握该方法可快速判断三角形的形状。
【难度系数】
0.8
要判断三角形是否为直角三角形,核心依据是三角形内角和为180°,且直角三角形有一个内角等于90°。解题时逐个分析每个选项,结合内角和定理计算各角的度数,验证是否存在90°的内角即可。涉及外角的选项,可利用邻补角和为180°的性质判断。
【解析】
根据三角形内角和定理:$∠ A + ∠ B + ∠ C = 180°$,逐一分析选项:
选项A:已知$∠ C - ∠ A = ∠ B$,移项得$∠ C = ∠ A + ∠ B$,代入内角和公式得$∠ C + ∠ C = 180°$,解得$∠ C=90°$,是直角三角形,不符合题意。
选项B:设$∠ A=2x$,$∠ B=3x$,$∠ C=5x$,则$2x+3x+5x=180°$,解得$x=18°$,最大角$∠ C=5×18°=90°$,是直角三角形,不符合题意。
选项C:设$∠ C=x$,则$∠ A=∠ B=3x$,代入内角和公式得$3x+3x+x=180°$,解得$x=\frac{180°}{7}\approx25.7°$,三个角均小于90°,不是直角三角形,符合题意。
选项D:外角与相邻内角是邻补角,和为$180°$,若二者相等,则该内角为$180°÷2=90°$,是直角三角形,不符合题意。
【答案】
C
【知识点】
三角形内角和定理;直角三角形的判定;邻补角的性质
【点评】
本题属于基础题型,重点考查对三角形内角和定理的运用,解题时通过设未知数计算各角度数的方法清晰直观,熟练掌握该方法可快速判断三角形的形状。
【难度系数】
0.8
4. 在$△ ABC$中,$∠ BAC=90°$,$AD$是$BC$边上的高,$E$是$BC$的中点,连接$AE$,则图13-12中的直角三角形共有(

图13-12
A.2个
B.3个
C.4个
D.5个
C
)图13-12
A.2个
B.3个
C.4个
D.5个
答案
4.C
解析
【分析】
要解决这道题,首先回忆直角三角形的判定标准:有一个内角是90°的三角形就是直角三角形。解题时先从已知条件中找出所有的直角,再逐一对应每个直角所属的三角形,计数时注意不要漏数也不要多数。首先已知∠BAC=90°,对应一个直角三角形;其次AD是BC边上的高,说明AD垂直BC,因此D点处AD和BC形成的角都是90°,再分别看这些直角分别属于哪些独立的三角形即可。
【解析】
根据直角三角形的定义(有一个角为直角的三角形是直角三角形),逐一计数:
1. 已知$∠ BAC=90°$,因此$△ ABC$是直角三角形;
2. AD是BC边上的高,因此$AD⊥ BC$,可得$∠ ADB=∠ ADE=∠ ADC=90°$:
$∠ ADB=90°$,因此$△ ABD$是直角三角形;
$∠ ADE=90°$,因此$△ ADE$是直角三角形;
$∠ ADC=90°$,因此$△ ADC$是直角三角形。
综上,图中共有4个直角三角形。
【答案】
C
【知识点】
直角三角形的定义;三角形的高的性质
【点评】
本题属于基础题,主要考查直角三角形的识别,解题的核心是先定位图中所有的直角,再对应所属三角形计数,避免漏数或多数没有直角的三角形。
【难度系数】
0.8
要解决这道题,首先回忆直角三角形的判定标准:有一个内角是90°的三角形就是直角三角形。解题时先从已知条件中找出所有的直角,再逐一对应每个直角所属的三角形,计数时注意不要漏数也不要多数。首先已知∠BAC=90°,对应一个直角三角形;其次AD是BC边上的高,说明AD垂直BC,因此D点处AD和BC形成的角都是90°,再分别看这些直角分别属于哪些独立的三角形即可。
【解析】
根据直角三角形的定义(有一个角为直角的三角形是直角三角形),逐一计数:
1. 已知$∠ BAC=90°$,因此$△ ABC$是直角三角形;
2. AD是BC边上的高,因此$AD⊥ BC$,可得$∠ ADB=∠ ADE=∠ ADC=90°$:
$∠ ADB=90°$,因此$△ ABD$是直角三角形;
$∠ ADE=90°$,因此$△ ADE$是直角三角形;
$∠ ADC=90°$,因此$△ ADC$是直角三角形。
综上,图中共有4个直角三角形。
【答案】
C
【知识点】
直角三角形的定义;三角形的高的性质
【点评】
本题属于基础题,主要考查直角三角形的识别,解题的核心是先定位图中所有的直角,再对应所属三角形计数,避免漏数或多数没有直角的三角形。
【难度系数】
0.8
5. 如图13-13,在$△ ABC$中,$∠ BCD=30°$,$∠ ACB=80°$,$CD$是边$AB$上的高,$AE$是$∠ CAB$的平分线,则$∠ AEB$的度数是________.

图13-13
图13-13
答案
5.100°
解析
【分析】
解题可按以下步骤思考:①先利用三角形高的性质得到Rt△BCD中∠CDB=90°,结合已知∠BCD=30°,用三角形内角和求出∠B的度数;②在△ABC中,已知∠ACB和已求的∠B,再次用三角形内角和求出∠CAB的度数;③根据角平分线的定义,求出∠EAB的度数;④最后在△AEB中,用三角形内角和即可算出∠AEB的度数。
【解析】
解:
∵CD是AB边上的高,
∴∠CDB=90°,
在△BCD中,∠B=180°-∠CDB-∠BCD=180°-90°-30°=60°,
在△ABC中,∠CAB=180°-∠ACB-∠B=180°-80°-60°=40°,
∵AE是∠CAB的平分线,
∴∠EAB=$\frac{1}{2}$∠CAB=$\frac{1}{2}$×40°=20°,
在△AEB中,∠AEB=180°-∠EAB-∠B=180°-20°-60°=100°。
【答案】
100°
【知识点】
三角形内角和定理;角平分线的定义;三角形高的定义
【点评】
本题是三角形角度计算的基础题型,需要熟练运用三角形的相关性质逐步推导角度关系,计算时注意角度加减不要出错,理清各角的所属三角形即可顺利求解。
【难度系数】
0.7
解题可按以下步骤思考:①先利用三角形高的性质得到Rt△BCD中∠CDB=90°,结合已知∠BCD=30°,用三角形内角和求出∠B的度数;②在△ABC中,已知∠ACB和已求的∠B,再次用三角形内角和求出∠CAB的度数;③根据角平分线的定义,求出∠EAB的度数;④最后在△AEB中,用三角形内角和即可算出∠AEB的度数。
【解析】
解:
∵CD是AB边上的高,
∴∠CDB=90°,
在△BCD中,∠B=180°-∠CDB-∠BCD=180°-90°-30°=60°,
在△ABC中,∠CAB=180°-∠ACB-∠B=180°-80°-60°=40°,
∵AE是∠CAB的平分线,
∴∠EAB=$\frac{1}{2}$∠CAB=$\frac{1}{2}$×40°=20°,
在△AEB中,∠AEB=180°-∠EAB-∠B=180°-20°-60°=100°。
【答案】
100°
【知识点】
三角形内角和定理;角平分线的定义;三角形高的定义
【点评】
本题是三角形角度计算的基础题型,需要熟练运用三角形的相关性质逐步推导角度关系,计算时注意角度加减不要出错,理清各角的所属三角形即可顺利求解。
【难度系数】
0.7
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