7.4 认识三角形
一.单选题
1.下列长度的三条线段能组成三角形的是
A.3,3,6 B.3,5,10 C.4,6,9 D.4,5,9
2.在中,线段,,分别是边上的高线,中线和角平分线,则
A. B. C. D.
3.如图,用四颗螺丝将不能弯曲的木条围成一个木框,不计螺丝大小,其中相邻两颗螺丝的距离依次为3、4、6、8,且相邻两根木条的夹角均可以调整,若调整木条的夹角时不破坏此木框,则任意两颗螺丝的距离的最大值是
A.7 B.10 C.11 D.14
4.三角形的两边长分别为5和7,第三边长为奇数,这个三角形的周长可以是
A.13 B.14 C.15 D.16
5.如图,于点,,,,点是线段上的一个动点(含端点),连接,那么的长为整数值的线段有
A.4条 B.5条 C.6条 D.7条
6.如图,已知在中,、分别为、的中点,,且的面积为18,则的面积为
A.8 B. C.6 D.7
7.在内一点到各边的距离都为2,且的面积为12,那么周长为
A.6 B.12 C.18 D.24
8.如图,长方形是由30个大小相等的正方形拼成的,、、、分别在、、、边上,且是某个小正方形的顶点,若四边形的面积为1,则长方形的面积是
A.2 B. C. D.
9.如图,的三边长均为整数,且周长为28,是边上的中线,的周长比的周长大2,则长的可能值有 个.
A.4 B.5 C.6 D.7
10.如图,在四边形中,已知点是上的一点且满足,连接,在上取一点且,点是的中点,且,连接、,若四边形的面积为15,且,则中边上的高为
A.4 B.5 C. D.无法确定
二.填空题
11.如图,桥梁的斜拉钢索是三角形的结构,这样做的数学依据是 .
12.如图,是的中线,是的中线,于点.若,,则长为 .
13.一个三角形的周长为,其中两边长分别是、,则的取值范围是 .
14.如图,在中,,是中线,是角平分线,是高,则下列说法中正确的是 .(填序号)
①;②;③;④.
15.如图,在中,,,点、分别在边、上,,,连接、,交于点,则面积的最大值为 .
16.如图,四边形中,,且与不平行,、、分别是、、的中点,设的面积为,则的范围是 .
三.解答题
17.已知,如图,,,于.
(1)与相等吗?为什么?
(2)试说明是的高.
18.如图,中,,,,,若动点从点开始,按的路径运动,且速度为每秒3个单位,设运动的时间为秒.
(1)当 秒时,把的面积分成相等的两部分;
(2)当秒时,把分成的和的面积之比是 ;
(3)当为多少秒时,的面积为18.
19.如图,为内任意一点,求证:.
20.如图,在中,,于点,平分交、于点、.
(1)求的度数;
(2)证明:.
(3)若,,、、的面积分别表示为、、,且,则 (仅填结果).
21.已知的面积是60,请完成下列问题:
(1)如图1,若是的边上的中线,则的面积 的面积(填“”“ ”或“” ;
(2)如图2,若,分别是的,边上的中线,求四边形的面积可以用如下方法:连接,由,得;同理.设,,则,.由题意得,,故可列方程组,解得,分别为 ,从而得到四边形的面积为 ;
(3)如图3,已知,,请你计算四边形的面积,并说明理由.
22.如图,面积为1,第一次操作:分别延长,,至点,,,使,,,顺次连接,,,得到△.第二次操作:分别延长,,至点,,,使,,,顺次连接,,,得到△,按此规律,第次操作后,得到△,要使△的面积超过2022,则至少需要操作 次.
A.6 B.5 C.4 D.3
23.(1)如图1,图中共有三角形 个;如图2,若增加一条线,则图中共有三角形 个;
(2)如图3,若增加到10条线,请你求出图中的三角形的个数.
答案与解析
一.单选题
1.下列长度的三条线段能组成三角形的是
A.3,3,6 B.3,5,10 C.4,6,9 D.4,5,9
【详解】解:、,
长度为3,3,6的三条线段不能组成三角形,不合题意;
、,
长度为3,5,10的三条线段不能组成三角形,不合题意;
、,
长度为4,6,9的三条线段能组成三角形,符合题意;
、,
长度为4,5,9的三条线段不能组成三角形,不合题意;
故本题选:.
2.在中,线段,,分别是边上的高线,中线和角平分线,则
A. B. C. D.
【详解】解:是边上的高线,
根据垂线段最短可知:.
故本题选:.
3.如图,用四颗螺丝将不能弯曲的木条围成一个木框,不计螺丝大小,其中相邻两颗螺丝的距离依次为3、4、6、8,且相邻两根木条的夹角均可以调整,若调整木条的夹角时不破坏此木框,则任意两颗螺丝的距离的最大值是
A.7 B.10 C.11 D.14
【详解】解:①选、6、8作为三角形,则三边长为7、6、8;,能构成三角形,此时两个螺丝间的最长距离为8;
②选、3、8作为三角形,则三边长为10、3、8;,能构成三角形,此时两个螺丝间的最大距离为10;
③选、4、6作为三角形,则三边长为111、4、6;,不能构成三角形,此种情况不成立;
④选、3、4作为三角形,则三边长为14、3、4;而,不能构成三角形,此种情况不成立;
综上,任两螺丝的距离之最大值为10,
故本题选:.
4.三角形的两边长分别为5和7,第三边长为奇数,这个三角形的周长可以是
A.13 B.14 C.15 D.16
【详解】解:设第三边长为,
则,即,
第三边长为奇数,
第三边长为3或5或7或9或11,
这个三角形的周长可以是15或17或19或21或23,
故本题选:.
5.如图,于点,,,,点是线段上的一个动点(含端点),连接,那么的长为整数值的线段有
A.4条 B.5条 C.6条 D.7条
【详解】解:于点,,,,
长的范围是,
当点由向运动时,所得的整数值线段长度分别为:6、5、4、3、4、5
符合题意的共有6条.
故本题选:.
6.如图,已知在中,、分别为、的中点,,且的面积为18,则的面积为
A.8 B. C.6 D.7
【详解】解:点是的中点,
,
是的中点,
,,
,
,
.
故本题选:.
7.在内一点到各边的距离都为2,且的面积为12,那么周长为
A.6 B.12 C.18 D.24
【详解】解:如图,连接,,,
的面积为12,
的面积的面积的面积,
,
,
,
周长为12.
故本题选:.
8.如图,长方形是由30个大小相等的正方形拼成的,、、、分别在、、、边上,且是某个小正方形的顶点,若四边形的面积为1,则长方形的面积是
A.2 B. C. D.
【详解】解:设小正方形的边长为,则长方形的面积,
四边形的面积长方形的面积,
,
,
,
长方形的面积.
故本题选:.
9.如图,的三边长均为整数,且周长为28,是边上的中线,的周长比的周长大2,则长的可能值有 个.
A.4 B.5 C.6 D.7
【详解】解:的周长为28,的周长比的周长大2,
,解得:,
又的三边长均为整数,的周长比的周长大2,
为整数,边长为偶数,
,6,8,10,12,
即的长可能值有5个.
故本题选:.
10.如图,在四边形中,已知点是上的一点且满足,连接,在上取一点且,点是的中点,且,连接、,若四边形的面积为15,且,则中边上的高为
A.4 B.5 C. D.无法确定
【详解】解:,是的中点,
,,
,
,
四边形的面积为15,
,
,
,
,
,
中边上的高为:.
故本题选:.
二.填空题
11.如图,桥梁的斜拉钢索是三角形的结构,这样做的数学依据是 .
【详解】解:桥梁的斜拉钢索是三角形的结构,这样做的数学依据是三角形的稳定性.
故本题答案为:三角形的稳定性.
12.如图,是的中线,是的中线,于点.若,,则长为 .
【详解】解:是的中线,
,
是的中线,
,
,
,
,解得:.
故本题答案为:3.
13.一个三角形的周长为,其中两边长分别是、,则的取值范围是 .
【详解】解:由题意得:,解得:.
故本题答案为:.
14.如图,在中,,是中线,是角平分线,是高,则下列说法中正确的是 .(填序号)
①;②;③;④.
【详解】解:是中线,,①正确;
在中,,②正确;
与的高相等,底,,③错误;
由题意可知:,
,
又,
,
,
,④错误.
故本题答案为:①②.
15.如图,在中,,,点、分别在边、上,,,连接、,交于点,则面积的最大值为 .
【详解】解:,,
设的面积为,则的面积为,设的面积为,则的面积为,设的面积为,
,,
,可求得:,
,,
,
,,且垂线段最短,
当时,△的面积有最大值,即,
,即面积的最大值为8.
故本题答案为:8.
16.如图,四边形中,,且与不平行,、、分别是、、的中点,设的面积为,则的范围是 .
【详解】解:如图,作于点,
,,分别是,,中点,
,,
,
与不平行,
,不能重合,
,
.
.
故本题答案为:.
三.解答题
17.已知,如图,,,于.
(1)与相等吗?为什么?
(2)试说明是的高.
【详解】解:(1),理由如下:
,
,
;
(2),,
,
,
,
,即是的高.
18.如图,中,,,,,若动点从点开始,按的路径运动,且速度为每秒3个单位,设运动的时间为秒.
(1)当 秒时,把的面积分成相等的两部分;
(2)当秒时,把分成的和的面积之比是 ;
(3)当为多少秒时,的面积为18.
【详解】解:(1)当点在中点时,把的面积分成相等的两部分,
此时,
,
故本题答案为:6.5;
(2),
,,
,
故本题答案为:;
(3)①当在线段上时,
,
解得:;
②当在线段上时,
,
,
和高相同,
,
,
;
综上,当或时,的面积为18.
19.如图,为内任意一点,求证:.
【详解】证明:如图,延长交于点,
在中,①,
在中,②,
①②得:,
即,
即.
20.如图,在中,,于点,平分交、于点、.
(1)求的度数;
(2)证明:.
(3)若,,、、的面积分别表示为、、,且,则 (仅填结果).
【详解】解:(1),
,
,
,即;
(2)证明:由(1)可知,
,
,
,
是的平分线,
,
,
,
;
(3),,
,,
,是直角三角形,
,得:,
,得:,
由(1)可得,是直角三角形,
,
整理得:,
.
故本题答案为:3.
21.已知的面积是60,请完成下列问题:
(1)如图1,若是的边上的中线,则的面积 的面积(填“”“ ”或“” ;
(2)如图2,若,分别是的,边上的中线,求四边形的面积可以用如下方法:连接,由,得;同理.设,,则,.由题意得,,故可列方程组,解得,分别为 ,从而得到四边形的面积为 ;
(3)如图3,已知,,请你计算四边形的面积,并说明理由.
【详解】解:(1)如图1,过点作于点,
是的边上的中线,
,
,,
,
故本题答案为:;
(2)如图2,连接,
由(1)得:,,
同理:,
设,,则,,
、分别是的、边上的中线,
,,
可列方程组,解得:,
,,
,
故本题答案为:,20;
(3)如图,连接,
,
,,
又,
,,
设,,则,,
可列方程组,解得:,
.
22.如图,面积为1,第一次操作:分别延长,,至点,,,使,,,顺次连接,,,得到△.第二次操作:分别延长,,至点,,,使,,,顺次连接,,,得到△,按此规律,第次操作后,得到△,要使△的面积超过2022,则至少需要操作 次.
A.6 B.5 C.4 D.3
【详解】解:如图,连接,
,面积为1,
与△的面积相等,等于1,
,
△的面积等于△的面积的2倍,等于2,
同理可得,△的面积为2,△的面积为2,
△的面积等于;
同理可证,第二次操作后△的面积为△的面积的7倍,等于;
第三次操作后△的面积为△的面积的7倍,等于;
第四次操作后△的面积为△的面积的7倍,等于;
故按此规律,要使三角形的面积超过2022,至少操作4次.
故本题选:.
23.(1)如图1,图中共有三角形 个;如图2,若增加一条线,则图中共有三角形 个;
(2)如图3,若增加到10条线,请你求出图中的三角形的个数.
【详解】解:(1)如图1,给每个小三角形分别标上序号,
单个三角形有4个,两个小三角形组成的三角形有3个,三个小三角形组成的三角形有2个,四个小三角形组成的三角形有1个,
图1中的三角形共有(个,
图2中,顶点与直线1之间也共有10个三角形,
此外,图2左下角部分中还有4个三角形,
图2中的三角形共有(个,
故本题答案为:10,24;
(2)当增加到2条线时,在图2的基础上,(顶点与直线2之间)增加10个三角形,左下角部分增加8个三角形,共计个,
增加到0条线时,三角形的个数为10个,
增加到1条线时,三角形的个数为24个,,
增加到2条线时,三角形的个数为42个,,
增加10条线时,三角形的个数为个.