题目内容
(本小题满分12分)我们新定义一种三角形:两边平方和等于第三边平方的两倍的三角形叫做奇异三角形.
(1)根据“奇异三角形”的定义,请你判断命题“等边三角形一定是奇异三角形”是真命题还是假命题?
(2)在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=c,AC=b,BC=a,且b>a,若Rt△ABC是奇异三角形,求a:b:c;
(3)如图,AB是⊙O的直径,C是⊙O上一点(不与点A,B重合),D是半圆
的中点,C,D在直径AB的两侧,若在⊙O内存在点E,使AE=AD,CB=CE.
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①求证:△ACE是奇异三角形;
②当△ACE是直角三角形时,求∠AOC的度数.
(1)真命题.(2)a:b:c=1:
:
.(3)①见解析②60°或120°.
【解析】
试题分析:(1)设等边三角形的边长为a,代入检验即可;(2)在Rt△ABC中,由勾股定理可得
a2+b2=c2①,因为Rt△ABC是奇异三角形,且b>a,所以a2+c2=2b2②,然后可得b=
a,c=
a,代入可求;(3)①要证明△ACE是奇异三角形,只需证AC2+CE2=2AE2即可;②由①可得ΔACE是奇异三角形,所以AC2+CE2=2AE2. 当ΔACE是直角三角形时,由(2)可得AC:AE:CE=1:
:
或AC:AE:CE=
:
: 1.然后分两种情况讨论.
试题解析:【解析】
(1)真命题. (2分)
(2)在RtΔABC中,a2+b2=c2,
∵c>b>a>0,∴2c2>a2+b2,2a2<b2+c2,
若△ABC是奇异三角形,一定有2b2=a2+c2, (3分)
∴2b2=a2+(a2+b2),∴b2=2a2,得b=
a.
∵c2=b2+a2=3a2,∴c=
a,
∴a:b:c=1:
:
. (5分)
(3)在RtΔABC中,a2+b2=c2,
①证明:∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=∠ADB=90°,
在RtΔACB中,AC2+BC2=AB2;
在RtΔADB中,AD2+BD2=AB2.
∵D是半圆
的中点,∴
,
∴AD=BD, (6分),
∴AB2=AD2+BD2=2AD2, (7分)
又∵CB=CE.AE=AD,∴AC2+CE2=2AE2.
∴ΔACE是奇异三角形. (8分)
②由①可得ΔACE是奇异三角形,∴AC2+CE2=2AE2.
当ΔACE是直角三角形时,
由(2)可得AC:AE:CE=1:
:
或AC:AE:CE=
:
: 1.
(Ⅰ)当AC:AE:CE=1:
:
时,
AC:CE=1:
,即AC:CB=1:
.
∵∠ACB=900,.∴∠ABC=30°,
∴∠AOC=2∠ABC=60°. (10分)
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(Ⅱ)当AC:AE:CE=
:
:1时,
AC:CE=
:1,即AC:CB=
:1.
∵∠ACB=90°,∴∠ABC=60°,
∴∠AOC=2∠ABC=120°,
∴∠AOC的度数为60°或120°. (12分)
考点:1.命题;2.勾股定理;3.圆周角定理及推论;4.直角三角形的性质.