【(完整版)射影定理练习x】在几何学习中,射影定理是一个非常重要的知识点,尤其在初中和高中阶段的平面几何中有着广泛的应用。它不仅帮助我们理解三角形中边与角之间的关系,还能为后续学习解析几何、立体几何等打下坚实的基础。
本练习题集涵盖了射影定理的基本概念、常见题型及解题思路,旨在帮助学生系统掌握该知识点,并提升综合运用能力。
一、射影定理的基本内容
射影定理是关于直角三角形中各边之间关系的一个重要定理。其基本形式如下:
在直角三角形中,斜边上的高将斜边分成两段,这两段分别与对应的直角边形成相似三角形。因此,有以下关系成立:
设△ABC为直角三角形,∠C = 90°,CD为斜边AB上的高,则:
1. AC² = AD × AB
2. BC² = BD × AB
3. CD² = AD × BD
此外,还存在一个常用的公式:AC × BC = AB × CD,即两条直角边的乘积等于斜边与高之积。
二、典型例题解析
【例题1】
在直角三角形ABC中,∠C = 90°,CD⊥AB,AD = 4,DB = 9,求CD的长度。
解法:
根据射影定理中的第三条:CD² = AD × DB
代入数据得:CD² = 4 × 9 = 36
所以,CD = √36 = 6
【例题2】
已知直角三角形ABC中,∠C = 90°,AB = 13,AC = 5,求BC的长度。
解法:
先利用勾股定理求出BC的长度:
BC = √(AB² - AC²) = √(169 - 25) = √144 = 12
再利用射影定理:AC² = AD × AB
即:25 = AD × 13 → AD = 25/13
同理可求BD = AB - AD = 13 - 25/13 = 144/13
然后可验证CD² = AD × BD = (25/13) × (144/13) = 3600/169
所以CD = √(3600/169) = 60/13
三、练习题精选
1. 在直角三角形中,斜边长为10,一条直角边为6,求斜边上的高。
2. 已知直角三角形中,两条直角边分别为8和15,求斜边上的高。
3. 若直角三角形中,斜边被高分成的两段分别为3和12,求斜边的长度。
4. 在△ABC中,∠C = 90°,CD为高,若AD = 2,CD = 4,求BC的长度。
5. 已知直角三角形ABC中,AB = 25,AC = 7,求CD的长度。
四、总结与建议
射影定理虽然看似简单,但在实际应用中需要结合勾股定理、相似三角形等知识灵活运用。建议同学们在做题时注意以下几点:
- 熟悉射影定理的三种基本形式;
- 善于画图辅助理解;
- 注意单位统一,避免计算错误;
- 多做变式题,提高解题技巧。
通过不断练习和思考,相信你能够熟练掌握射影定理,并在考试中取得优异成绩。