学业分层测评(三)1.5直角三角形的射影定理(建议用时:45分钟)学业达标]一、选择题1.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.2cmB.2cmC.10cmD.24cm【解析】设斜边上的高是xcm,由射影定理得,x2=6×4=24,∴x=2.【答案】B2.一个直角三角形的一条直角边为3cm,斜边上的高为2.4cm,则这个直角三角形的面积为()A.6cm2B.7.2cm2C.12cm2D.24cm2【解析】长为3cm的直角边在斜边上的射影为=1.8(cm),故由射影定理,知斜边长为=5(cm),所以三角形的面积为×5×2.4=6(cm2).【答案】A3.如图1165所示,在Rt△ABC中,∠C=90°,CD是AB上的高,已知BD=4,AB=29,则BC=()图1165A.B.2C.3D.4【解析】因为BD=4,AB=29,由直角三角形的射影定理有BC2=BD·AB=4×29,即BC=2.【答案】B4.如图1166,在△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,垂足为D,AC=12,BC=5,则CD的长为()图1166A.B.C.D.【解析】AB===13, AD·AB=AC2,BD·AB=BC2,∴AD==,BD==.又CD2=AD·BD,∴CD==.【答案】B15.设直角三角形ABC的直角边AB=2,AC=2,那么它们在斜边BC上的射影的长依次为()A.2,2B.2,3C.1,3D.4,12【解析】两直角边在BC上的射影分别为BD,CD.由射影定理知:AB2=BD·BC,BD===1,同理CD===3.【答案】C二、填空题6.如图1167,D为△ABC中BC边上的一点,∠CAD=∠B,若AD=6,AB=10,BD=8,则CD的长为__________.图1167【解析】在△ABD中,AD=6,AB=10,BD=8,满足AB2=AD2+BD2,∴∠ADB=90°,即AD⊥BC.又∠CAD=∠B,且∠C+∠CAD=90°,∴∠C+∠B=90°,∴∠BAC=90°,∴在Rt△BAC中,AD⊥BC,由射影定理可知,AD2=BD·CD,∴62=8×CD,∴CD=.【答案】7.△ABC中,∠A=90°,AD⊥BC于点D,AD=6,BD=12,则AB2∶AC2=__________.【导学号:96990012】【解析】如图,AB2=AD2+BD2,AB=6,由射影定理可得,AB2=BD·BC,BC==15.∴CD=BC-BD=15-12=3.由射影定理可得,AC2=CD·BC.∴====4.【答案】48.如图1168,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,AC=6,AD=3.6,则BC=__________.图1168【解析】由射影定理得:AC2=AD·AB,BC2=BD·AB,∴=,即BC2=.而BD=-AD=-3.6,∴BC2·AD=AC2·(-3.6),3.6BC2=36-3.6×36,解得BC=8.【答案】82三、解答题9.已知直角三角形周长为48cm,一锐角平分线分对边为3∶5两部分.(1)求直角三角形的三边长;(2)求两直角边在斜边上的射影的长.【解】(1)如图,设CD=3x,BD=5x,则BC=8x,过D作DE⊥AB,由题意可得,DE=3x,BE=4x,∴AE+AC+12x=48.又AE=AC,∴AC=24-6x,AB=24-2x,∴(24-6x)2+(8x)2=(24-2x)2,解得:x1=0(舍去),x2=2,∴AB=20,AC=12,BC=16,∴三边长分别为:20cm,12cm,16cm.(2)作CF⊥AB于F,∴AC2=AF·AB,∴AF===(cm);同理:BF===(cm).∴两直角边在斜边上的射影长分别为cm,cm.10.如图1169,四边形ABCD是正方形,E为AD上一点,且AE=AD,N是AB的中点,NF⊥CE于F.图1169求证:FN2=EF·FC.【证明】分别连接NE,NC.设正方形的边长为a. AE=a,AN=a,∴NE==. BN=a,BC=a,∴NC==. DE=a,DC=a,∴EC==.∴NE2=,NC2=,EC2=,∴NE2+NC2=,∴NE2+NC2=EC2,∴EN⊥CN,∴FN2=EF·FC.能力提升]1.在△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于D,AD∶BD=2∶3,则△ACD与△CBD的相似比为()【导学号:96990013】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=.3又 ∠ADC=∠BDC=90°,∴△ACD∽△CBD.又 AD∶BD=2∶3,令AD=2x,BD=3x(x>0),∴CD2=6x2,∴CD=x.∴△ACD与△CBD的相似比为==,即相似比为∶3.【答案】C2.如图1170,在△ABC中,CD⊥AB于D,下列条件中,一定能确定△ABC为直角三角形的个数为()图1170①∠1=∠A;②=;③∠B+∠2=90°;④BC∶AC∶AB=3∶4∶5A.1B.2C.3D.4【解析】①能. ∠1+∠B=90°,若∠1=∠A,则∠A+∠B=90°,∴△ABC为直角三角形.②能.若=,则CD2=AD·BD.∴AB2=(AD+BD)2=AD2+BD2+2AD·BD=AD2+BD2+2CD2=(AD2+C...