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时间:2020-03-07
《2018-2019学年高中数学选修4-1(人教版)练习:第一讲1.4直角三角形的射影定理.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、第一讲相似三角形的判定及有关性质1.4直角三角形的射影定理A级 基础巩固一、选择题1.线段MN在直线l上的射影不可能是( )A.点 B.线段C.与MN等长的线段D.直线解析:由射影的概念易知线段的射影不可能是直线.答案:D2.直角三角形斜边上的高把斜边分成的两条线段长分别为6cm和4cm,则斜边上的高是( )A.10cm B.2cm C.2cm D.24cm解析:由直角三角形的射影定理得,斜边上的高为=2(cm).答案:C3.在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AD⊥BC于点D,若=,则等于( )A.B.C.D.解析:如图所示,由射影定理,得AC2=CD·BC
2、,AB2=BD·BC.所以==,即=,所以=.答案:C4.在△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于D,AD∶BD=2∶3,则△ACD与△CBD的相似比为( )A.2∶3B.4∶9C.∶3D.不确定解析:如图所示,在Rt△ACB中,CD⊥AB,由射影定理得CD2=AD·BD,即=.又因为∠ADC=∠BDC=90°,所以△ACD∽△CBD.又因为AD∶BD=2∶3,设AD=2x,BD=3x(x>0),所以CD2=6x2,所以CD=x,易知△ACD∽△CBD的相似比为===∶3.答案:C5.如图所示,在矩形ABCD中,BE⊥AC于点F,点E恰是CD的中点,下列式子成立的是( )A.BF2=
3、AF2B.BF2=AF2C.BF2>AF2D.BF24、t△ADC中,DE⊥AC,所以由射影定理知CD2=CE·CA.同理CD2=CF·CB,所以CE·CA=CF·CB.答案:CF·CB8.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD是高,AC=12cm,BC=15cm,则S△ACD∶S△BCD=________.解析:因为∠ACB=90°,CD是高,所以AC2=AD·AB,BC2=BD·AB,所以AD∶BD=AC2∶BC2.又因为S△ACD=·AD·CD,S△BCD=·BD·CD,所以S△ACD∶S△BCD=AD∶BD=AC2∶BC2.又因为AC=12,BC=15,所以S△ACD∶S△BCD=144∶225=16∶25.答案:16∶25三、解答题95、.如图所示,在Rt△ABC中,CD是斜边AB上的高,DE是在Rt△BCD斜边BC上的高,若BE=6,CE=2,求AD的长.解:因为CD⊥AB,所以△BCD为直角三角形,即∠CDB=90°,因为DE⊥BC.由射影定理可知:DE2=CE·BE=12,所以DE=2,CD2=CE·BC=16,所以CD=4,因为BD2=BE·BC=48,所以BD=4,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,由射影定理可得:CD2=AD·BD,所以AD===.10.如图所示,已知BD、CE是△ABC的两条高,过点D的直线交BC和BA的延长线于点G、H,交CE于点F,且∠H=∠BCF.求证:GD2=GF·GH.证6、明:因为∠H=∠BCE,CE⊥BH,所以△BCE∽△BHG.所以∠BEC=∠BGH=90°,所以HG⊥BC.因为BD⊥AC,在Rt△BCD中,由射影定理得,GD2=BG·CG.①因为∠H=∠BCF,所以∠FGC=∠BGH=90°,所以△FCG∽△BHG,所以=,所以BG·CG=GH·FG.②由①②,得GD2=GH·FG.B级 能力提升1.在Rt△ACB中,∠C=90°,CD⊥AB于D,若BD∶AD=1∶4,则tan∠BCD的值是( )A.B.C.D.2解析:如图所示,由射影定理得CD2=AD·BD,又因为BD∶AD=1∶4,令BD=x,则AD=4x(x>0),所以CD2=AD·BD=4x27、,所以CD=2x.在Rt△CDB中,tan∠BCD===.答案:C2.已知在梯形ABCD中,DC∥AB,∠D=90°,AC⊥BC.AB=10cm,AC=6cm,则此梯形的面积为________.解析:如图所示,过C点作CE⊥AB于E,在Rt△ACB中,因为AB=10cm,AC=6cm,所以BC=8cm.在Rt△ABC中,由射影定理易得BE=6.4cm,AE=3.6cm.所以CE==4.8(cm),所以AD=4
4、t△ADC中,DE⊥AC,所以由射影定理知CD2=CE·CA.同理CD2=CF·CB,所以CE·CA=CF·CB.答案:CF·CB8.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD是高,AC=12cm,BC=15cm,则S△ACD∶S△BCD=________.解析:因为∠ACB=90°,CD是高,所以AC2=AD·AB,BC2=BD·AB,所以AD∶BD=AC2∶BC2.又因为S△ACD=·AD·CD,S△BCD=·BD·CD,所以S△ACD∶S△BCD=AD∶BD=AC2∶BC2.又因为AC=12,BC=15,所以S△ACD∶S△BCD=144∶225=16∶25.答案:16∶25三、解答题9
5、.如图所示,在Rt△ABC中,CD是斜边AB上的高,DE是在Rt△BCD斜边BC上的高,若BE=6,CE=2,求AD的长.解:因为CD⊥AB,所以△BCD为直角三角形,即∠CDB=90°,因为DE⊥BC.由射影定理可知:DE2=CE·BE=12,所以DE=2,CD2=CE·BC=16,所以CD=4,因为BD2=BE·BC=48,所以BD=4,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,由射影定理可得:CD2=AD·BD,所以AD===.10.如图所示,已知BD、CE是△ABC的两条高,过点D的直线交BC和BA的延长线于点G、H,交CE于点F,且∠H=∠BCF.求证:GD2=GF·GH.证
6、明:因为∠H=∠BCE,CE⊥BH,所以△BCE∽△BHG.所以∠BEC=∠BGH=90°,所以HG⊥BC.因为BD⊥AC,在Rt△BCD中,由射影定理得,GD2=BG·CG.①因为∠H=∠BCF,所以∠FGC=∠BGH=90°,所以△FCG∽△BHG,所以=,所以BG·CG=GH·FG.②由①②,得GD2=GH·FG.B级 能力提升1.在Rt△ACB中,∠C=90°,CD⊥AB于D,若BD∶AD=1∶4,则tan∠BCD的值是( )A.B.C.D.2解析:如图所示,由射影定理得CD2=AD·BD,又因为BD∶AD=1∶4,令BD=x,则AD=4x(x>0),所以CD2=AD·BD=4x2
7、,所以CD=2x.在Rt△CDB中,tan∠BCD===.答案:C2.已知在梯形ABCD中,DC∥AB,∠D=90°,AC⊥BC.AB=10cm,AC=6cm,则此梯形的面积为________.解析:如图所示,过C点作CE⊥AB于E,在Rt△ACB中,因为AB=10cm,AC=6cm,所以BC=8cm.在Rt△ABC中,由射影定理易得BE=6.4cm,AE=3.6cm.所以CE==4.8(cm),所以AD=4
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