9. 若a,b,c是$△ ABC$的三边的长,化简$|a-b-c|+|b-c-a|+|c+a-b|.$
答案
解:
∵a,b,c是△ABC的三边长,
根据三角形两边之和大于第三边,可得:
$b+c>a$,即$a-b-c<0$,
$a+c>b$,即$b-c-a<0$,
$a+c>b$,即$c+a-b>0$,
∴原式$=-(a-b-c)-(b-c-a)+(c+a-b)$
$=-a+b+c-b+c+a+c+a-b$
$=a-b+3c$
∵a,b,c是△ABC的三边长,
根据三角形两边之和大于第三边,可得:
$b+c>a$,即$a-b-c<0$,
$a+c>b$,即$b-c-a<0$,
$a+c>b$,即$c+a-b>0$,
∴原式$=-(a-b-c)-(b-c-a)+(c+a-b)$
$=-a+b+c-b+c+a+c+a-b$
$=a-b+3c$
解析
【分析】
要化简含绝对值的式子,首先要明确绝对值的化简规则:正数的绝对值是它本身,负数的绝对值是它的相反数,因此需要先判断每个绝对值内代数式的正负。已知a、b、c是三角形的三边长,可利用三角形“任意两边之和大于第三边”的性质推导三个绝对值内式子的符号,再去绝对值后合并同类项即可得到结果。
【解析】
解:
∵a,b,c是△ABC的三边长,
根据三角形两边之和大于第三边的性质,可得:
$b+c>a$,移项得$a-b-c<0$,
$a+c>b$,移项得$b-c-a = b-(c+a)<0$,
$a+c>b$,即$c+a-b>0$,
根据绝对值的性质去绝对值,原式转化为:
$=-(a-b-c)-(b-c-a)+(c+a-b)$
去括号得:
$=-a+b+c-b+c+a+c+a-b$
合并同类项得:
$=a-b+3c$
【答案】
$a-b+3c$
【知识点】
三角形三边关系、绝对值的化简、整式的加减运算
【点评】
本题是三角形性质与代数运算结合的基础题型,解题核心是熟练运用三角形三边关系判断绝对值内表达式的正负,去括号时要注意符号变化,避免因符号计算错误失分。
【难度系数】
0.75
要化简含绝对值的式子,首先要明确绝对值的化简规则:正数的绝对值是它本身,负数的绝对值是它的相反数,因此需要先判断每个绝对值内代数式的正负。已知a、b、c是三角形的三边长,可利用三角形“任意两边之和大于第三边”的性质推导三个绝对值内式子的符号,再去绝对值后合并同类项即可得到结果。
【解析】
解:
∵a,b,c是△ABC的三边长,
根据三角形两边之和大于第三边的性质,可得:
$b+c>a$,移项得$a-b-c<0$,
$a+c>b$,移项得$b-c-a = b-(c+a)<0$,
$a+c>b$,即$c+a-b>0$,
根据绝对值的性质去绝对值,原式转化为:
$=-(a-b-c)-(b-c-a)+(c+a-b)$
去括号得:
$=-a+b+c-b+c+a+c+a-b$
合并同类项得:
$=a-b+3c$
【答案】
$a-b+3c$
【知识点】
三角形三边关系、绝对值的化简、整式的加减运算
【点评】
本题是三角形性质与代数运算结合的基础题型,解题核心是熟练运用三角形三边关系判断绝对值内表达式的正负,去括号时要注意符号变化,避免因符号计算错误失分。
【难度系数】
0.75
10. 小明准备用一段长 50 m 的篱笆围成一块三角形形状的场地. 已知三角形的第一条边的长为 n m,第二条边的长比第一条边的长的2倍少2 m.
(1)用含 n 的式子表示第三条边的长.
(2)第一条边的长能否为5 m? 为什么?
(3)能否围成等腰三角形场地? 若能,请求出n的值;若不能,请说明理由.
(1)用含 n 的式子表示第三条边的长.
(2)第一条边的长能否为5 m? 为什么?
(3)能否围成等腰三角形场地? 若能,请求出n的值;若不能,请说明理由.
答案
解:
(1) 由题意得,第二条边的长为$(2n-2)\ \mathrm{m}$,
第三条边的长为:$50 - n - (2n - 2) = (52 - 3n)\ \mathrm{m}$。
(2) 第一条边的长不能为$5\ \mathrm{m}$,理由如下:
当$n=5$时,三边长分别为$5\ \mathrm{m}$,$2×5 - 2 = 8\ \mathrm{m}$,$52 - 3×5 = 37\ \mathrm{m}$,
因为$5 + 8 = 13 < 37$,不满足三角形两边之和大于第三边,
所以第一条边的长不能为$5\ \mathrm{m}$。
(3) 能围成等腰三角形场地,分三种情况讨论:
① 当$n = 2n - 2$时,解得$n=2$,
此时三边长为$2\ \mathrm{m}$,$2\ \mathrm{m}$,$46\ \mathrm{m}$,
因为$2 + 2 < 46$,不满足三角形三边关系,舍去;
② 当$n = 52 - 3n$时,解得$n=13$,
此时三边长为$13\ \mathrm{m}$,$24\ \mathrm{m}$,$13\ \mathrm{m}$,
因为$13 + 13 > 24$,满足三角形三边关系,符合要求;
③ 当$2n - 2 = 52 - 3n$时,解得$n=10.8$,
此时三边长为$10.8\ \mathrm{m}$,$19.6\ \mathrm{m}$,$19.6\ \mathrm{m}$,
因为$10.8 + 19.6 > 19.6$,满足三角形三边关系,符合要求。
综上,能围成等腰三角形场地,$n$的值为$13$或$10.8$。
(1) 由题意得,第二条边的长为$(2n-2)\ \mathrm{m}$,
第三条边的长为:$50 - n - (2n - 2) = (52 - 3n)\ \mathrm{m}$。
(2) 第一条边的长不能为$5\ \mathrm{m}$,理由如下:
当$n=5$时,三边长分别为$5\ \mathrm{m}$,$2×5 - 2 = 8\ \mathrm{m}$,$52 - 3×5 = 37\ \mathrm{m}$,
因为$5 + 8 = 13 < 37$,不满足三角形两边之和大于第三边,
所以第一条边的长不能为$5\ \mathrm{m}$。
(3) 能围成等腰三角形场地,分三种情况讨论:
① 当$n = 2n - 2$时,解得$n=2$,
此时三边长为$2\ \mathrm{m}$,$2\ \mathrm{m}$,$46\ \mathrm{m}$,
因为$2 + 2 < 46$,不满足三角形三边关系,舍去;
② 当$n = 52 - 3n$时,解得$n=13$,
此时三边长为$13\ \mathrm{m}$,$24\ \mathrm{m}$,$13\ \mathrm{m}$,
因为$13 + 13 > 24$,满足三角形三边关系,符合要求;
③ 当$2n - 2 = 52 - 3n$时,解得$n=10.8$,
此时三边长为$10.8\ \mathrm{m}$,$19.6\ \mathrm{m}$,$19.6\ \mathrm{m}$,
因为$10.8 + 19.6 > 19.6$,满足三角形三边关系,符合要求。
综上,能围成等腰三角形场地,$n$的值为$13$或$10.8$。
解析
【分析】
本题围绕三角形周长和三边关系展开,解题思路如下:
(1) 先根据题意写出第二条边的表达式,再利用三角形周长等于三边之和,用总长减去前两条边的长度即可得到第三条边的表达式;
(2) 把n=5代入三边长的表达式,得到三条边的具体长度,再根据三角形“两边之和大于第三边”的关系判断是否能构成三角形,即可得出结论;
(3) 等腰三角形有两条边长度相等,因此分三种情况讨论:第一条边等于第二条边、第一条边等于第三条边、第二条边等于第三条边,分别求解n的值后,再代入验证三边是否满足三角形三边关系,舍去不符合的情况即可。
【解析】
(1) 由题意得,第二条边的长为$(2n-2)\ \mathrm{m}$,
三角形周长为50m,因此第三条边的长为:
$50 - n - (2n - 2) = 50 -n -2n +2 = (52 - 3n)\ \mathrm{m}$。
(2) 第一条边的长不能为$5\ \mathrm{m}$,理由如下:
当$n=5$时,三边长分别为:
第一条边:$5\ \mathrm{m}$,
第二条边:$2×5 - 2 = 8\ \mathrm{m}$,
第三条边:$52 - 3×5 = 37\ \mathrm{m}$,
$\because 5 + 8 = 13 < 37$,不满足三角形两边之和大于第三边的关系,不能构成三角形,
$\therefore$ 第一条边的长不能为$5\ \mathrm{m}$。
(3) 能围成等腰三角形场地,分三种情况讨论:
① 当第一条边与第二条边相等时,即$n = 2n - 2$,
解得$n=2$,
此时三边长为$2\ \mathrm{m}$,$2\ \mathrm{m}$,$46\ \mathrm{m}$,
$\because 2 + 2 = 4 < 46$,不满足三角形三边关系,舍去;
② 当第一条边与第三条边相等时,即$n = 52 - 3n$,
移项得$4n=52$,解得$n=13$,
此时三边长为$13\ \mathrm{m}$,$2×13 -2 =24\ \mathrm{m}$,$13\ \mathrm{m}$,
$\because 13 + 13 =26 > 24$,满足三角形三边关系,符合要求;
③ 当第二条边与第三条边相等时,即$2n - 2 = 52 - 3n$,
移项得$5n=54$,解得$n=10.8$,
此时三边长为$10.8\ \mathrm{m}$,$2×10.8 -2 =19.6\ \mathrm{m}$,$19.6\ \mathrm{m}$,
$\because 10.8 + 19.6 =30.4 > 19.6$,满足三角形三边关系,符合要求。
综上,能围成等腰三角形场地,$n$的值为$13$或$10.8$。
【答案】
(1) 第三条边的长为$\boldsymbol{(52-3n)\ \mathrm{m}}$;
(2) 不能,当$n=5$时三边长为5m、8m、37m,$5+8<37$,不满足三角形三边关系,无法构成三角形;
(3) 能,$n$的值为$\boldsymbol{13}$或$\boldsymbol{10.8}$。
【知识点】
三角形三边关系;代数式表示数;等腰三角形性质
【点评】
本题重点考查三角形三边关系的实际应用,解决此类问题时,涉及等腰三角形的边长计算要注意分类讨论所有可能的等边情况,且每种情况得到的边长都需要验证是否满足三角形三边关系,避免出现不符合实际的错解。
【难度系数】
0.7
本题围绕三角形周长和三边关系展开,解题思路如下:
(1) 先根据题意写出第二条边的表达式,再利用三角形周长等于三边之和,用总长减去前两条边的长度即可得到第三条边的表达式;
(2) 把n=5代入三边长的表达式,得到三条边的具体长度,再根据三角形“两边之和大于第三边”的关系判断是否能构成三角形,即可得出结论;
(3) 等腰三角形有两条边长度相等,因此分三种情况讨论:第一条边等于第二条边、第一条边等于第三条边、第二条边等于第三条边,分别求解n的值后,再代入验证三边是否满足三角形三边关系,舍去不符合的情况即可。
【解析】
(1) 由题意得,第二条边的长为$(2n-2)\ \mathrm{m}$,
三角形周长为50m,因此第三条边的长为:
$50 - n - (2n - 2) = 50 -n -2n +2 = (52 - 3n)\ \mathrm{m}$。
(2) 第一条边的长不能为$5\ \mathrm{m}$,理由如下:
当$n=5$时,三边长分别为:
第一条边:$5\ \mathrm{m}$,
第二条边:$2×5 - 2 = 8\ \mathrm{m}$,
第三条边:$52 - 3×5 = 37\ \mathrm{m}$,
$\because 5 + 8 = 13 < 37$,不满足三角形两边之和大于第三边的关系,不能构成三角形,
$\therefore$ 第一条边的长不能为$5\ \mathrm{m}$。
(3) 能围成等腰三角形场地,分三种情况讨论:
① 当第一条边与第二条边相等时,即$n = 2n - 2$,
解得$n=2$,
此时三边长为$2\ \mathrm{m}$,$2\ \mathrm{m}$,$46\ \mathrm{m}$,
$\because 2 + 2 = 4 < 46$,不满足三角形三边关系,舍去;
② 当第一条边与第三条边相等时,即$n = 52 - 3n$,
移项得$4n=52$,解得$n=13$,
此时三边长为$13\ \mathrm{m}$,$2×13 -2 =24\ \mathrm{m}$,$13\ \mathrm{m}$,
$\because 13 + 13 =26 > 24$,满足三角形三边关系,符合要求;
③ 当第二条边与第三条边相等时,即$2n - 2 = 52 - 3n$,
移项得$5n=54$,解得$n=10.8$,
此时三边长为$10.8\ \mathrm{m}$,$2×10.8 -2 =19.6\ \mathrm{m}$,$19.6\ \mathrm{m}$,
$\because 10.8 + 19.6 =30.4 > 19.6$,满足三角形三边关系,符合要求。
综上,能围成等腰三角形场地,$n$的值为$13$或$10.8$。
【答案】
(1) 第三条边的长为$\boldsymbol{(52-3n)\ \mathrm{m}}$;
(2) 不能,当$n=5$时三边长为5m、8m、37m,$5+8<37$,不满足三角形三边关系,无法构成三角形;
(3) 能,$n$的值为$\boldsymbol{13}$或$\boldsymbol{10.8}$。
【知识点】
三角形三边关系;代数式表示数;等腰三角形性质
【点评】
本题重点考查三角形三边关系的实际应用,解决此类问题时,涉及等腰三角形的边长计算要注意分类讨论所有可能的等边情况,且每种情况得到的边长都需要验证是否满足三角形三边关系,避免出现不符合实际的错解。
【难度系数】
0.7
11.(应用意识)(1)如图(1),由三角形两边的和大于第三边,得AB+AD>,PD+CD>.将不等式左边、右边分别相加,得AB+AD+PD+CD>,即AB+AC>. (2)仿照题(1)的方法,请你利用图(2),过点P作直线交AB,AC于点M,N,试说明:AB+AC>PB+PC. 
答案
解:
(1) $BD$;$PC$;$BD+PC$;$PB+PC$
(2) 在$△ AMN$中,由三角形两边的和大于第三边,得$AM+AN>MN$。
在$△ MBP$中,同理可得$BM+MP>BP$。
在$△ NCP$中,同理可得$NC+NP>PC$。
将上述三个不等式的左、右两边分别相加,得:
$AM+AN+BM+MP+NC+NP>MN+BP+PC$
整理左边可得:$(AM+BM)+(AN+NC)+(MP+NP)=AB+AC+MN$
因此$AB+AC+MN>MN+PB+PC$
两边同时减去$MN$,即可证得$AB+AC>PB+PC$。
(1) $BD$;$PC$;$BD+PC$;$PB+PC$
(2) 在$△ AMN$中,由三角形两边的和大于第三边,得$AM+AN>MN$。
在$△ MBP$中,同理可得$BM+MP>BP$。
在$△ NCP$中,同理可得$NC+NP>PC$。
将上述三个不等式的左、右两边分别相加,得:
$AM+AN+BM+MP+NC+NP>MN+BP+PC$
整理左边可得:$(AM+BM)+(AN+NC)+(MP+NP)=AB+AC+MN$
因此$AB+AC+MN>MN+PB+PC$
两边同时减去$MN$,即可证得$AB+AC>PB+PC$。
解析
【分析】
(1) 解题时直接运用三角形两边之和大于第三边的性质,先分别在△ABD和△PDC中写出对应不等式,再将两个不等式左右两边相加,合并线段后化简即可得到结果。
(2) 仿照(1)的思路,先拆分出△AMN、△MBP、△NCP三个三角形,分别对三个三角形用三边关系列出不等式,再将三个不等式左右相加,合并同类线段后消去两边公共的MN,即可证得结论。
【解析】
(1) 在△ABD中,根据三角形两边之和大于第三边,得$AB+AD>BD$;
在△PDC中,根据三角形两边之和大于第三边,得$PD+CD>PC$;
将两个不等式左右两边分别相加,得$AB+AD+PD+CD>BD+PC$,
其中$AD+CD=AC$,$BD=PB+PD$,代入化简后得$AB+AC>PB+PC$。
(2) 证明过程如下:
在$△ AMN$中,由三角形两边的和大于第三边,得$AM+AN>MN$。
在$△ MBP$中,由三角形两边的和大于第三边,得$BM+MP>BP$。
在$△ NCP$中,由三角形两边的和大于第三边,得$NC+NP>PC$。
将上述三个不等式的左、右两边分别相加,得:
$AM+AN+BM+MP+NC+NP>MN+BP+PC$
整理左边可得:$(AM+BM)+(AN+NC)+(MP+NP)=AB+AC+MN$
因此$AB+AC+MN>MN+PB+PC$
两边同时减去$MN$,即可证得$AB+AC>PB+PC$。
【答案】
(1) $BD$;$PC$;$BD+PC$;$PB+PC$
(2) 证明如上,$AB+AC>PB+PC$成立
【知识点】
三角形三边关系;不等式的基本性质
【点评】
本题考查三角形三边关系的应用,采用“拆分三角形列不等式+合并化简”的方法证明线段和的不等关系,解题关键是合理拆分图形,准确梳理线段间的数量关系。
【难度系数】
0.7
(1) 解题时直接运用三角形两边之和大于第三边的性质,先分别在△ABD和△PDC中写出对应不等式,再将两个不等式左右两边相加,合并线段后化简即可得到结果。
(2) 仿照(1)的思路,先拆分出△AMN、△MBP、△NCP三个三角形,分别对三个三角形用三边关系列出不等式,再将三个不等式左右相加,合并同类线段后消去两边公共的MN,即可证得结论。
【解析】
(1) 在△ABD中,根据三角形两边之和大于第三边,得$AB+AD>BD$;
在△PDC中,根据三角形两边之和大于第三边,得$PD+CD>PC$;
将两个不等式左右两边分别相加,得$AB+AD+PD+CD>BD+PC$,
其中$AD+CD=AC$,$BD=PB+PD$,代入化简后得$AB+AC>PB+PC$。
(2) 证明过程如下:
在$△ AMN$中,由三角形两边的和大于第三边,得$AM+AN>MN$。
在$△ MBP$中,由三角形两边的和大于第三边,得$BM+MP>BP$。
在$△ NCP$中,由三角形两边的和大于第三边,得$NC+NP>PC$。
将上述三个不等式的左、右两边分别相加,得:
$AM+AN+BM+MP+NC+NP>MN+BP+PC$
整理左边可得:$(AM+BM)+(AN+NC)+(MP+NP)=AB+AC+MN$
因此$AB+AC+MN>MN+PB+PC$
两边同时减去$MN$,即可证得$AB+AC>PB+PC$。
【答案】
(1) $BD$;$PC$;$BD+PC$;$PB+PC$
(2) 证明如上,$AB+AC>PB+PC$成立
【知识点】
三角形三边关系;不等式的基本性质
【点评】
本题考查三角形三边关系的应用,采用“拆分三角形列不等式+合并化简”的方法证明线段和的不等关系,解题关键是合理拆分图形,准确梳理线段间的数量关系。
【难度系数】
0.7
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