9. 在$4×6$的网格中,每个小正方形的边长为$1$,小正方形的顶点是格点。已知$A$是格点,请用无刻度的直尺完成下列作图。
(1) 请在图①中作出所有长为$5$的线段$AB$,且$B$是格点;
(2) 请在图②中先作一条线段$AC$,使$AC = \sqrt{17}$,再作一条线段$CD$,使$CD = 3\sqrt{2}$。

(1) 请在图①中作出所有长为$5$的线段$AB$,且$B$是格点;
(2) 请在图②中先作一条线段$AC$,使$AC = \sqrt{17}$,再作一条线段$CD$,使$CD = 3\sqrt{2}$。
答案
(1) 如图①,$B_1$,$B_2$,$B_3$,$B_4$为所求:
$A(2, 1)$到$B_1(2, 6)$,竖直方向,距离$5$;
$A(2, 1)$到$B_2(2, -4)$(假设向下延长),竖直方向,距离$5$(若仅在给定网格内则忽略此点,以网格可见点为准);
根据网格图实际,取可见点:
$A(2, 1)$到$B_3(5, 1)$向右水平$3$,再向上$4$(勾股数$3-4-5$),实际在格点$(5, 5)$方向算错调整,正确为:
从$A(2,1)$:
$B_3(2+3,1+4)=(5,5)$(对角);
$B_4(2-3,1+4)=(-1,5)$(若在网格内,或取$(2-0,1-5)$向下,实际应取网格内点:
$B_4(2 - 3 + 网格调整, 1 + 4 - 0) = ( -1 超出, 改取右对角下移无,则仅$B_3$及上下$B_1$,$B_2$(若允许下移出格则算,通常取格内):标准格点:$B_1(2, 1+5=6)$;$B_2(2-0,1-5= -4 超出,则不取,或网格有下界);
改取:
$B_3(5,5)$;
$B_4( -1,5) 超出,则图①中应画:$B_1(2,6)$;$B_2(5,5)$;$B_3( -1 超出,改$(2-3,1+4)=( -1,5) 超出,则不画,或网格允许则画,通常不,则:$B_3(2+3,1-4)=(5, -3) 超出下界;
则仅$B_1(2,6)$,$B_2(5,5)$(对角),及若允许左则:
$B_4(2-4,1+3)=( -2,4) 超出,则不,标准答案画:$B_1(2,6)$;$B_2(5,5)$;$B_3( -1 通常不,则画上下及右对角:
实际教学画:
$B_1(2,6)$;
$B_2(2, -4 超出,不画);$B_3(5,5)$;$B_4( -1,5) 超出不画,
则图①中画$B_1(2,6)$,$B_2(5,5)$,及若网格有左下则,通常画$B_1$,$B_3$,
及另一对角:
从$A(2,1)$左$3$上$4$到$(-1,5)$超出,
则仅画$B_1(2,6)$,$B_3(5,5)$,
但题目要求所有,则若网格无限则$4$个,有限则$2$个在格内:
$B_1(2,6)$,$B_2(5,5)$(或写坐标)
规范作答格点图①中:
画线段:
$A(2,1)$到$B(2,6)$;
$A(2,1)$到$B'(5,5)$;
(若网格下无界,则$A(2,1)$到$(2,-4)$,$A(2,1)$到$(5,-3)$,通常不)
(2) 如图②:
$AC = \sqrt{17}$:
从$A(2,1)$到$C(6,2)$:
水平$4$,竖直$1$,则$\sqrt{4^2 + 1^2} = \sqrt{16+1} = \sqrt{17}$;
或$A(2,1)$到$( -1,5)$:
水平$3$(左),竖直$4$,$\sqrt{3^2+4^2}=\sqrt{9+16}=\sqrt{25}=5$ 错;
$A(2,1)$到$(6,5)$:
水平$4$,竖直$4$,$\sqrt{4^2+4^2}=\sqrt{32}=4\sqrt{2}$ 错;
$A(2,1)$到$( -2,2)$:
水平$4$左,竖直$1$,$\sqrt{4^2+1^2}=\sqrt{17}$,但$( -2,2)$在格点;
则$C$可取$(6,2)$或$( -2,2)$;
$CD = 3\sqrt{2}$:
从$C$如$(6,2)$:
到$D(9,5)$:
水平$3$,竖直$3$,$\sqrt{3^2+3^2}=\sqrt{18}=3\sqrt{2}$;
或到$(3,5)$:
水平$3$左,竖直$3$上,$\sqrt{3^2+3^2}=3\sqrt{2}$;
则图②中:
画$AC$从$A(2,1)$到$C(6,2)$;
画$CD$从$C(6,2)$到$D(9,5)$;
或$C$取$( -2,2)$,则$D$相应$( -5,5)$或$(1,5)$等。
$A(2, 1)$到$B_1(2, 6)$,竖直方向,距离$5$;
$A(2, 1)$到$B_2(2, -4)$(假设向下延长),竖直方向,距离$5$(若仅在给定网格内则忽略此点,以网格可见点为准);
根据网格图实际,取可见点:
$A(2, 1)$到$B_3(5, 1)$向右水平$3$,再向上$4$(勾股数$3-4-5$),实际在格点$(5, 5)$方向算错调整,正确为:
从$A(2,1)$:
$B_3(2+3,1+4)=(5,5)$(对角);
$B_4(2-3,1+4)=(-1,5)$(若在网格内,或取$(2-0,1-5)$向下,实际应取网格内点:
$B_4(2 - 3 + 网格调整, 1 + 4 - 0) = ( -1 超出, 改取右对角下移无,则仅$B_3$及上下$B_1$,$B_2$(若允许下移出格则算,通常取格内):标准格点:$B_1(2, 1+5=6)$;$B_2(2-0,1-5= -4 超出,则不取,或网格有下界);
改取:
$B_3(5,5)$;
$B_4( -1,5) 超出,则图①中应画:$B_1(2,6)$;$B_2(5,5)$;$B_3( -1 超出,改$(2-3,1+4)=( -1,5) 超出,则不画,或网格允许则画,通常不,则:$B_3(2+3,1-4)=(5, -3) 超出下界;
则仅$B_1(2,6)$,$B_2(5,5)$(对角),及若允许左则:
$B_4(2-4,1+3)=( -2,4) 超出,则不,标准答案画:$B_1(2,6)$;$B_2(5,5)$;$B_3( -1 通常不,则画上下及右对角:
实际教学画:
$B_1(2,6)$;
$B_2(2, -4 超出,不画);$B_3(5,5)$;$B_4( -1,5) 超出不画,
则图①中画$B_1(2,6)$,$B_2(5,5)$,及若网格有左下则,通常画$B_1$,$B_3$,
及另一对角:
从$A(2,1)$左$3$上$4$到$(-1,5)$超出,
则仅画$B_1(2,6)$,$B_3(5,5)$,
但题目要求所有,则若网格无限则$4$个,有限则$2$个在格内:
$B_1(2,6)$,$B_2(5,5)$(或写坐标)
规范作答格点图①中:
画线段:
$A(2,1)$到$B(2,6)$;
$A(2,1)$到$B'(5,5)$;
(若网格下无界,则$A(2,1)$到$(2,-4)$,$A(2,1)$到$(5,-3)$,通常不)
(2) 如图②:
$AC = \sqrt{17}$:
从$A(2,1)$到$C(6,2)$:
水平$4$,竖直$1$,则$\sqrt{4^2 + 1^2} = \sqrt{16+1} = \sqrt{17}$;
或$A(2,1)$到$( -1,5)$:
水平$3$(左),竖直$4$,$\sqrt{3^2+4^2}=\sqrt{9+16}=\sqrt{25}=5$ 错;
$A(2,1)$到$(6,5)$:
水平$4$,竖直$4$,$\sqrt{4^2+4^2}=\sqrt{32}=4\sqrt{2}$ 错;
$A(2,1)$到$( -2,2)$:
水平$4$左,竖直$1$,$\sqrt{4^2+1^2}=\sqrt{17}$,但$( -2,2)$在格点;
则$C$可取$(6,2)$或$( -2,2)$;
$CD = 3\sqrt{2}$:
从$C$如$(6,2)$:
到$D(9,5)$:
水平$3$,竖直$3$,$\sqrt{3^2+3^2}=\sqrt{18}=3\sqrt{2}$;
或到$(3,5)$:
水平$3$左,竖直$3$上,$\sqrt{3^2+3^2}=3\sqrt{2}$;
则图②中:
画$AC$从$A(2,1)$到$C(6,2)$;
画$CD$从$C(6,2)$到$D(9,5)$;
或$C$取$( -2,2)$,则$D$相应$( -5,5)$或$(1,5)$等。
10. 如图,在$△ ABC$中,$∠ ABC = 90^{\circ}$,$AB = BC$,$△ ABC$的顶点在相互平行的三条直线$l_1$,$l_2$,$l_3$上,且$l_1$,$l_2$之间的距离为$2$,$l_2$,$l_3$之间的距离为$3$,求$AC$的长。

答案
$5\sqrt{2}$
解析
过点A作AD⊥l₂于D,过点C作CE⊥l₂于E。
∵l₁//l₂//l₃,∠ABC=90°,
∴∠ADB=∠BEC=90°,∠BAD+∠ABD=90°,∠ABD+∠CBE=90°,
∴∠BAD=∠CBE。
∵AB=BC,
∴△ABD≌△BCE(AAS),
∴AD=BE=2,BD=CE=3。
∴DE=BD+BE=3+2=5。
∵l₁与l₃间距离为2+3=5,
∴AC=√(DE²+5²)=√(5²+5²)=5√2。
∵l₁//l₂//l₃,∠ABC=90°,
∴∠ADB=∠BEC=90°,∠BAD+∠ABD=90°,∠ABD+∠CBE=90°,
∴∠BAD=∠CBE。
∵AB=BC,
∴△ABD≌△BCE(AAS),
∴AD=BE=2,BD=CE=3。
∴DE=BD+BE=3+2=5。
∵l₁与l₃间距离为2+3=5,
∴AC=√(DE²+5²)=√(5²+5²)=5√2。
在$△ ABC$中,$AB = 13$,$AC = 20$,边$BC$上的高为$12$,求$BC$的长。
答案
情况一:高在△ABC内部
设BC边上的高为AD,D为垂足,则AD=12,AD⊥BC。
在Rt△ABD中,AB=13,AD=12,由勾股定理得:
$BD=\sqrt{AB^2-AD^2}=\sqrt{13^2-12^2}=\sqrt{169-144}=\sqrt{25}=5$。
在Rt△ACD中,AC=20,AD=12,由勾股定理得:
$CD=\sqrt{AC^2-AD^2}=\sqrt{20^2-12^2}=\sqrt{400-144}=\sqrt{256}=16$。
此时$BC=BD+CD=5+16=21$。
情况二:高在△ABC外部
设BC延长线上的高为AD,D为垂足,则AD=12,AD⊥BD。
同理,在Rt△ABD中,$BD=5$;在Rt△ACD中,$CD=16$。
此时$BC=CD-BD=16-5=11$。
结论:BC的长为21或11。
设BC边上的高为AD,D为垂足,则AD=12,AD⊥BC。
在Rt△ABD中,AB=13,AD=12,由勾股定理得:
$BD=\sqrt{AB^2-AD^2}=\sqrt{13^2-12^2}=\sqrt{169-144}=\sqrt{25}=5$。
在Rt△ACD中,AC=20,AD=12,由勾股定理得:
$CD=\sqrt{AC^2-AD^2}=\sqrt{20^2-12^2}=\sqrt{400-144}=\sqrt{256}=16$。
此时$BC=BD+CD=5+16=21$。
情况二:高在△ABC外部
设BC延长线上的高为AD,D为垂足,则AD=12,AD⊥BD。
同理,在Rt△ABD中,$BD=5$;在Rt△ACD中,$CD=16$。
此时$BC=CD-BD=16-5=11$。
结论:BC的长为21或11。
登录