题目内容
【题目】如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AD、BE、CF分别是三边上的中线.
(1)若AC=1,BC=.求证:AD2+CF2=BE2;
(2)是否存在这样的Rt△ABC,使得它三边上的中线AD、BE、CF的长恰好是一组勾股数?请说明理由.(提示:满足关系a2+b2=c2的3个正整数a、b、c称为勾股数.)
【答案】(1)证明见解析;(2)不存在这样的Rt△ABC,理由见解析.
【解析】试题分析:(1)连接FD,根据三角形中线的定义求出CD、CE,再根据三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半可得FD=AC,然后分别利用勾股定理列式求出AD2、CF2、BE2即可得证;
(2)设两直角边分别为a、b,根据(1)的思路求出AD2、CF2、BE2,再根据勾股定理列出方程表示出a、b的关系,然后用a表示出AD、CF、BE,再进行判断即可.
试题解析:(1)证明:如图,连接FD.∵AD、BE、CF分别是三边上的中线,∴CD=BC=,CE=AC=,FD=AC=,由勾股定理得,AD2=AC2+CD2=12+()2=,CF2=CD2+FD2=()2+()2=,BE2=BC2+CE2=()2+()2=+=,∴AD2+CF2=BE2;
(2)解:设两直角边分别为a、b.∵AD、BE、CF分别是三边上的中线,∴CD=a,CE=b,FD=AC=a,由勾股定理得,AD2=AC2+CD2=b2+(a)2=a2+b2,CF2=CD2+FD2=(a)2+(b)2=a2+b2,BE2=BC2+CE2=a2+(b)2=a2+b2.∵AD2+CF2=BE2,∴a2+b2+a2+b2=a2+b2,整理得,a2=2b2,∴AD=b,CF=b,BE=b,∴CF:AD:BE=1: .∵没有整数是和的倍数,∴不存在这样的Rt△ABC.