如圖1,在△ABC和△DEF中,∠ABC=∠DEF=90°,AB=DE=a,BC=EF=b(a<b),B、C、D、E四點(diǎn)都在直線m上,點(diǎn)B與點(diǎn)D重合.
連接AE、FC,我們可以借助于S△ACE和S△FCE的大小關(guān)系證明不等式:a2+b2>2ab(b>a>0).
證明過(guò)程如下:
∵BC=b,BE=a,EC=b-a.
數(shù)學(xué)公式,數(shù)學(xué)公式
∵b>a>0
∴S△FCE>S△ACE
數(shù)學(xué)公式
∴b2-ab>ab-a2
∴a2+b2>2ab
解決下列問(wèn)題:
(1)現(xiàn)將△DEF沿直線m向右平移,設(shè)BD=k(b-a),且0≤k≤1.如圖2,當(dāng)BD=EC時(shí),k=______.利用此圖,仿照上述方法,證明不等式:a2+b2>2ab(b>a>0).
(2)用四個(gè)與△ABC全等的直角三角形紙板進(jìn)行拼接,也能夠借助圖形證明上述不等式.請(qǐng)你畫(huà)出一個(gè)示意圖,并簡(jiǎn)要說(shuō)明理由.

解:(1)
證明:連接AD、BF.
可得,

=
=
=
=
=
∵b>a>0,∴S△ABD<S△FBD,即,
∴ab-a2<b2-ab.∴a2+b2>2ab;

(2)答案不唯一,圖,理由:
舉例:如圖,理由:
延長(zhǎng)BA、FE交于點(diǎn)I.
∵b>a>0,∴S矩形IBCE>S矩形ABCD,
即b(b-a)>a(b-a).
∴b2-ab>ab-a2
∴a2+b2>2ab.
舉例:如圖,理由:
四個(gè)直角三角形的面積和,
大正方形的面積S2=a2+b2.∵b>a>0,∴S2>S1.∴a2+b2>2ab.
分析:(1)連接AD、BF,構(gòu)成同底的兩個(gè)三角形,再利用兩個(gè)三角形的邊之間的關(guān)系,代入三角形的面積公式求解即可;
(2)答案不唯一,舉例說(shuō)明:根據(jù)直角三角形及矩形的面積公式求得面積后,再根據(jù)它們之間的數(shù)量關(guān)系來(lái)比較.
點(diǎn)評(píng):做這類題目時(shí),結(jié)合圖形來(lái)解答會(huì)降低題的難度.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

23、如圖1,在△ABC和△DEF中,AC∥DE,∠EFD與∠B互補(bǔ),DE=kAC(k>1).試探索線段EF與AB的數(shù)量關(guān)系,并證明你的結(jié)論.
說(shuō)明:如果你反復(fù)探索沒(méi)有解決問(wèn)題,可以選取k=1(圖2)來(lái)證明,此時(shí)滿分7分.

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科目:初中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2013•濟(jì)南)(1)如圖1,在△ABC和△DCE中,AB∥DC,AB=DC,BC=CE,且點(diǎn)B,C,E在一條直線上.
求證:∠A=∠D.
(2)如圖2,在矩形ABCD中,對(duì)角線AC,BD相交于點(diǎn)O,AB=4,∠AOD=120°,求AC的長(zhǎng).

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科目:初中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

數(shù)學(xué)活動(dòng)課上,甲、乙兩位同學(xué)在研究一道數(shù)學(xué)題:“已知:如圖1,在△ABC和△DEF中,∠A=∠D=90°,∠B=50°,∠E=32°,且BC=EF.試畫(huà)直線m,l,使直線m將△ABC分成的兩個(gè)小三角形與直線l將△DEF分成的兩個(gè)小三角形分別相似,并標(biāo)出每個(gè)小三角形各內(nèi)角的度數(shù).”
甲同學(xué)是這樣做的:如圖2,使得兩個(gè)直角三角形的斜邊重合,以斜邊中點(diǎn)0為圓心,OB長(zhǎng)為半徑作出輔助圓,根據(jù)到定點(diǎn)的距離等于定長(zhǎng)的點(diǎn)在圓上,可知A、B(E)、C(F)、D在⊙0上.設(shè)BD所在的直線m與AC所在的直線l交于點(diǎn)G,根據(jù)同弧所對(duì)的圓周角相等,由∠ABC=50°,∠DEF=32°,易求得∠ABG=DFG=18°,再由∠A=∠D=90°,可求得∠AGB=∠DGF=72°,∠GCB=40°,∠BGC=108°,從而△AGB∽△DGF.△GBC∽△GEF.
乙同學(xué)在甲同學(xué)的啟發(fā)下,利用輔助圓又補(bǔ)充了其它分割方法.
你看明白甲同學(xué)的分割方法了嗎?請(qǐng)你仿照甲同學(xué)的方法,把這道題其它的所有分割方法補(bǔ)充完整.
要求:不需寫(xiě)解答過(guò)程.如圖2所示.利用輔助圓畫(huà)出示意圖,標(biāo)明直線及每個(gè)小三角形各內(nèi)角的度數(shù)即可.

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科目:初中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

如圖1,在△ABC和△EDC中,AC=CE=CB=CD,∠ACB=∠ECD=90°,AB與CE交于F,ED與AB、BC分別交于M、H.
(1)試說(shuō)明CF=CH;
(2)如圖2,△ABC不動(dòng),將△EDC從△ABC的位置繞點(diǎn)C順時(shí)針旋轉(zhuǎn),當(dāng)旋轉(zhuǎn)角∠BCD為多少度時(shí),四邊形ACDM是平行四邊形,請(qǐng)說(shuō)明理由;
(3)當(dāng)AC=
2
時(shí),在(2)的條件下,求四邊形ACDM的面積.

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科目:初中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

如圖1,在△ABC和△DBE中,AB=AC,DB=DE,∠CAB+∠BDE=180°,∠CAB=α,P為CE的中點(diǎn),連接AP、DP.若α=120°,探究線段AP、DP的關(guān)系.
說(shuō)明:如果你經(jīng)過(guò)反復(fù)探索沒(méi)有解決問(wèn)題,可以更改條件將“α=120°”改為“α=90°”,選取圖2完成證明得10分.

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同步練習(xí)冊(cè)答案