题目内容
已知锐角△ABC的顶点A到垂心H的距离等于它的外接圆的半径,则∠A的度数是
- A.30°
- B.45°
- C.60°
- D.75°
分析:设△ABC的外心为O,D为BC的中点,BO的延长线交⊙O于点E,连CE,AE.因为锐角△ABC的垂心在三角形内部,设H为三角形的垂心.得到平行四边形AHCE,根据已知条件和三角形的中位线定理,得OB=AH=CE=2OD,根据直角三角形的边角关系求得∠BOD=60°,进一步根据圆周角定理求解.
解答:解:如图,设△ABC的外心为O,D为BC的中点,BO的延长线交⊙O于点E,连CE,AE.
锐角△ABC的垂心在三角形内部,
设H为三角形的垂心,则CE∥AH,AE∥CH.
则OB=AH=CE=2OD,
∴∠OBD=30°,
∴∠BOD=60°,
∴∠A=∠BOD=60°.
故选C.
点评:此题考查了平行四边形的判定和性质、三角形的中位线定理、圆周角定理以及垂心、外心的概念,三角形的垂心即为三角形的三条高的交点,三角形的外心即为三角形的垂直平分线的交点.
问题提出
我们在分析解决某些数学问题时,经常要比较两个数或代数式的大小,而解决问题的策略一般要进行一定的转化,其中“作差法”就是常用的方法之一.所谓“作差法”:就是通过作差、变形,并利用差的符号确定他们的大小,即要比较代数式M、N的大小,只要作出它们的差M-N,若M-N>0,则M>N;若M-N=0,则M=N;若M-N<0,则M<N.
问题解决
如图1,把边长为a+b(a≠b)的大正方形分割成两个边长分别是a、b的小正方形及两个矩形,试比较两个小正方形面积之和M与两个矩形面积之和N的大小.
解:由图可知:M=a2+b2,N=2ab.
∴M-N=a2+b2-2ab=(a-b)2.
∵a≠b,∴(a-b)2>0.
∴M-N>0.
∴M>N.
类比应用
1.已知:多项式M =2a2-a+1 ,N =a2-2a .试比较M与N的大小.
2.已知:如图,锐角△ABC (其中BC为a,AC为b,AB为c)三边
满足a <b < c ,现将△ABC 补成长方形,使得△ABC的两个顶
点为长方形的两个端点,第三个顶点落在长方形的这一边的对边上。
①这样的长方形可以画 个;
②所画的长方形中哪个周长最小?为什么?
拓展延伸
已知:如图,锐角△ABC (其中BC为a,AC为b,AB为c)三边满足a <b < c ,画其BC边上的内接正方形EFGH , 使E、F两点在边BC上,G、H分别在边AC、AB上,同样还可画AC、AB边上的内接正方形,问哪条边上的内接正方形面积最大?为什么?