如图1-1,在$△ ABC$中,从点B出发,沿着三角形的边到点C,有几条线路可以选择?各条线路的长之间有什么关系?请说明理由.

答案:解:
从点B出发沿着三角形的边到点C,有2条线路可以选择。
第一条线路:沿边BC直接从点B到点C,线路长度为BC;
第二条线路:从点B出发经过点A,再沿边AC到点C,线路长度为AB + AC。
两条线路的长度关系为:$BC < AB + AC$。
理由:两点之间的所有连线中,线段最短,点B和点C之间的最短连线是线段BC,因此路径B→A→C的长度大于线段BC的长度,即$AB + AC > BC$。
解析:
【分析】
解题时首先明确限制条件“沿着三角形的边”,先枚举所有符合要求的从B到C的路径:首先可直接沿BC边到达C;其次可先沿BA边到A,再沿AC边到C,共2条路径。接下来比较两条路径的长度,回忆线段的基本性质:两点之间的所有连线中线段最短,B、C两点间最短路径就是线段BC,即可得出两条路径的长度关系。
【解析】
解:从点B出发沿着三角形的边到点C,有2条线路可以选择。
第一条线路:沿边BC直接从点B到点C,线路长度为BC;
第二条线路:从点B出发经过点A,再沿边AC到点C,线路长度为$AB + AC$。
两条线路的长度关系为:$BC < AB + AC$。
理由:两点之间的所有连线中,线段最短,点B和点C之间的最短连线是线段BC,因此路径$B→A→C$的长度大于线段BC的长度,即$AB + AC > BC$。
【答案】
有2条线路可以选择:第一条沿BC直接从B到C,长度为BC;第二条从B出发经A到C,长度为$AB+AC$;两条线路长度满足$BC<AB+AC$,理由是两点之间线段最短。
【知识点】
两点之间线段最短;三角形三边关系
【点评】
本题以路径选择为载体,考查线段基本性质的应用,是三角形三边关系的推导基础,贴近生活实际,容易理解掌握。
【难度系数】
0.9
例 从长度分别为3 cm,4 cm,5 cm,6 cm和9 cm的小木棒中任意取3根,首尾顺次相接,能否搭成三角形?若能,试判断搭成三角形的形状.
答案:解:
所有从5根木棒中任取3根的组合共10种,分别为:
(3cm,4cm,5cm)、(3cm,4cm,6cm)、(3cm,4cm,9cm)、(3cm,5cm,6cm)、(3cm,5cm,9cm)、(3cm,6cm,9cm)、(4cm,5cm,6cm)、(4cm,5cm,9cm)、(4cm,6cm,9cm)、(5cm,6cm,9cm)。
根据三角形三边关系:三角形任意两边之和大于第三边,只需验证每组中较短两边的和是否大于最长边:
1. 3+4=7>5,满足三边关系,可以搭成三角形;
2. 3+4=7>6,满足三边关系,可以搭成三角形;
3. 3+4=7<9,不满足三边关系,不能搭成三角形;
4. 3+5=8>6,满足三边关系,可以搭成三角形;
5. 3+5=8<9,不满足三边关系,不能搭成三角形;
6. 3+6=9,不满足三边关系,不能搭成三角形;
7. 4+5=9>6,满足三边关系,可以搭成三角形;
8. 4+5=9,不满足三边关系,不能搭成三角形;
9. 4+6=10>9,满足三边关系,可以搭成三角形;
10. 5+6=11>9,满足三边关系,可以搭成三角形。
共6组木棒可以搭成三角形,分别判断形状:
1. 边长为3cm,4cm,5cm的三角形:
∵ $3^2+4^2=5^2$,
∴ 该三角形是直角三角形。
2. 边长为3cm,4cm,6cm的三角形:
最长边为6cm,$6^2=36$,$3^2+4^2=25$,25<36,最大角为钝角,该三角形是钝角三角形。
3. 边长为3cm,5cm,6cm的三角形:
最长边为6cm,$6^2=36$,$3^2+5^2=34$,34<36,最大角为钝角,该三角形是钝角三角形。
4. 边长为4cm,5cm,6cm的三角形:
最长边为6cm,$6^2=36$,$4^2+5^2=41$,41>36,最大角为锐角,该三角形是锐角三角形。
5. 边长为4cm,6cm,9cm的三角形:
最长边为9cm,$9^2=81$,$4^2+6^2=52$,52<81,最大角为钝角,该三角形是钝角三角形。
6. 边长为5cm,6cm,9cm的三角形:
最长边为9cm,$9^2=81$,$5^2+6^2=61$,61<81,最大角为钝角,该三角形是钝角三角形。
答:共有6组木棒可以搭成三角形,分别为1个直角三角形、1个锐角三角形、4个钝角三角形。
解析:
【分析】
解决本题需要分两步思考:第一步先采用枚举法,不重不漏地列出从5根木棒中任选3根的所有组合,再依据三角形三边关系筛选出可以构成三角形的组合,验证时只需计算每组中较短两边的和是否大于最长边即可,不用验证三组和,能简化计算;第二步针对能构成三角形的组合,通过比较最长边的平方与另外两条边的平方和的大小,判断三角形的形状:若最长边平方等于另两边平方和为直角三角形,小于另两边平方和为锐角三角形,大于另两边平方和为钝角三角形。
【解析】
首先列出从5根木棒中任取3根的所有组合,共10种:
(3cm,4cm,5cm)、(3cm,4cm,6cm)、(3cm,4cm,9cm)、(3cm,5cm,6cm)、(3cm,5cm,9cm)、(3cm,6cm,9cm)、(4cm,5cm,6cm)、(4cm,5cm,9cm)、(4cm,6cm,9cm)、(5cm,6cm,9cm)。
根据三角形三边关系“任意两边之和大于第三边”,验证每组较短两边和与最长边的大小:
1. 3+4=7>5,满足三边关系,可以搭成三角形;
2. 3+4=7>6,满足三边关系,可以搭成三角形;
3. 3+4=7<9,不满足三边关系,不能搭成三角形;
4. 3+5=8>6,满足三边关系,可以搭成三角形;
5. 3+5=8<9,不满足三边关系,不能搭成三角形;
6. 3+6=9,不满足三边关系,不能搭成三角形;
7. 4+5=9>6,满足三边关系,可以搭成三角形;
8. 4+5=9,不满足三边关系,不能搭成三角形;
9. 4+6=10>9,满足三边关系,可以搭成三角形;
10. 5+6=11>9,满足三边关系,可以搭成三角形。
筛选出共6组可搭成三角形,再分别判断形状:
1. 边长为3cm,4cm,5cm的三角形:
∵ $3^2+4^2=5^2$,
∴ 该三角形是直角三角形。
2. 边长为3cm,4cm,6cm的三角形:
最长边为6cm,$6^2=36$,$3^2+4^2=25$,25<36,最大角为钝角,该三角形是钝角三角形。
3. 边长为3cm,5cm,6cm的三角形:
最长边为6cm,$6^2=36$,$3^2+5^2=34$,34<36,最大角为钝角,该三角形是钝角三角形。
4. 边长为4cm,5cm,6cm的三角形:
最长边为6cm,$6^2=36$,$4^2+5^2=41$,41>36,最大角为锐角,该三角形是锐角三角形。
5. 边长为4cm,6cm,9cm的三角形:
最长边为9cm,$9^2=81$,$4^2+6^2=52$,52<81,最大角为钝角,该三角形是钝角三角形。
6. 边长为5cm,6cm,9cm的三角形:
最长边为9cm,$9^2=81$,$5^2+6^2=61$,61<81,最大角为钝角,该三角形是钝角三角形。
【答案】
共有6组木棒可以搭成三角形,其中包含1个直角三角形、1个锐角三角形、4个钝角三角形。
【知识点】
三角形三边关系;三角形按角分类;勾股定理逆定理
【点评】
本题重点考查分类讨论思想的应用,解题时枚举组合要做到不重不漏,验证三边关系和判断三角形形状时都可以通过针对性的技巧简化计算,避免不必要的运算,提升解题准确率。
【难度系数】
0.6