01-分类讨论思想例题含解析
分类讨论思想例题分析
[线段中分类讨思想的应用]——线段及端点位置的不确定性引发讨论。 例1已知直线AB 上一点C ,且有CA=3AB,则线段CA 与线段CB 之比为_3:2_或_3:4____。
练习:已知A 、B 、C 三点在同一条直线上,且线段AB=7cm,点M 为线段AB 的中点,线段BC=3cm,点N 为线段BC 的中点,求线段MN 的长.
解析:(1)点C 在线段AB 上: (2)点C 在线段AB 的延长线上 例2下列说法正确的是( )
A 、 两条线段相交有且只有一个交点。
B 、如果线段AB=AC那么点A 是BC 的中点。
C 、两条射线不平行就相交。
D 、不在同一直线上的三条线段两两相交必有三个交点。
[
OM 平分∠AOB ,ON 平分∠BOC ,[练习]已知∠AOB =60o , 过O 作一条射线OC ,射线OE 平分∠AOC ,射线
OD 平分∠AOB 60o 这两种情况下,都有∠DOE===30o
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小结:(对分类讨论结论的反思)——为什么结论相同?虽然∠AOC 的大小不确定,但是所求的∠DOE 与∠AOC 的大小无关。我们虽然分了两类,但是结果是相同的!这也体现了分类讨论的最后一个环节——总结的重要性。
[三角形中分类讨论思想的应用]
一般有以下四种类型:一是由于一般三角形的形状不确定而进行的分类;二是由于等腰三角形的腰与底不确定而进行的分类;三是由于直角三角形的斜边不确定而进行的分类;四是由于相似三角形的对应角(或边) 不确定而进行的分类。
1、三角形的形状不定需要分类讨论
2AD =BD ·DC ,例4、 在△ABC中,∠B=25°,AD 是BC 上的高,并且则∠BCA
的度数为_____________。
解析:因未指明三角形的形状,故需分
类讨论。 如图1,当△ABC的高在形内时,
2AD =BD ·DC ,由 得△ABD∽△CAD,进而
可以证明△ABC为直角三角形。由 ∠B=
25°。可知∠BAD=65°。所以∠BCA=∠BAD=
65°。 如图2,当高AD 在形外时,此时
2AD =BD ·DC ,△ABC为钝角三角形。 由
得△ABD∽△CAD 所以∠B=∠CAD=25°
∠BCA=∠CAD+∠ADC=25°+90°=115°
2、等腰三角形的分类讨论:
a、在等腰三角形中求边:等腰三角形中,对给出的边可能是腰,也可能是底边,所以我们要进行分类讨论。
例5、已知等腰三角形的一边等于5,另一边等于6,则它的周长等于_________。
[练习]若等腰三角形一腰上的中线分周长为9cm 和12cm 两部分,求这个等腰三角形的底和腰的长。
简析:已知条件并没有指明哪一部分是9cm ,哪一部分是12cm ,因此,应有两种情形。若
11⎧⎧+=9, +x x x x =12, ⎪⎪⎪⎪22设这个等腰三角形的腰长是x cm ,底边长为y cm ,可得⎨或⎨解得
⎪1x +y =12, ⎪1x +y =9. ⎪⎪⎩2⎩2
⎧x =6, ⎧x =8, 或⎨即当腰长是6cm 时,底边长是9cm ;当腰长是8cm 时,底边长是5cm 。 ⎨y =9, y =5. ⎩⎩
b 、在等腰三角形中求角:等腰三角形的一个角可能指底角,也可能指顶角,所以必须分情况讨论。
例6、已知等腰三角形的一个内角为75°则其顶角为( )
A. 30°B. 75°C. 105°D. 30°或75°
[练习]1、等腰三角形一腰上的高与另一腰所成的夹角为45°,求这个等腰三角形的顶角的度数。
简析:依题意可画出图1和图2两种情形。图1中顶角为45°,图2中顶角为135°。
2、在ΔABC 中,AB=AC,AB 的中垂线与AC 所在直线相交所得的锐角为50°,则底角∠B=____________。
3、直角三角形中,直角边和斜边不明确时需要分类讨论
例7、 已知x ,y 为直角三角形两边的长,满足
的长为_____________。
解析:由x 2-4+y 2-5y +6=0,则第三边x 2-4+y 2-5y +6=022y x -4=0,可得且-5y +6=0
⎧x 1=2⎧x 2=2⎨⎨y =2y =3 分别解这两个方程,可得满足条件的解⎩1,或⎩2
由于x ,y 是直角边长还是斜边长没有明确,因此需要分类讨论。
22 当两直角边长分别为2,2时,斜边长为2+2=22;
当直角边长为2,斜边长为3时,另一直角边的长为;
当一直角边长为2,另一直角边长为3时,斜边长为。
综上,第三边的长为2或或。
4、相似三角形的对应角(或边) 不确定而进行的分类。
例8、如图所示,在△ABC 中,AB =6,AC =4,P 是AC 的中点,过P 点的直线交AB 于点Q ,若以A 、P 、Q 为顶点的三角形和以A 、B 、C 为顶点的三角形相似,则AQ 的长为( )
(A)3(B)3或4
3(C)3或
34 (D)43
B C
析解:由于以A 、P 、Q 为顶点的三角形和以A 、B 、C 为顶点的三角形有一个公共角(∠A ),因此依据相似三角形的判定方法,过点P 的直线PQ 应有两种作法:一是过点P 作PQ
AQ AP AQ 2,即=,解得AQ =3;二是过点P =64AB AC
AQ AP AQ 2作∠APQ =∠ABC ,交边AB 于点Q ,这时 APQ ABC ,于是有,即=,=46AC AB
44解得AQ =. 所以AQ 的长为3或,故应选(B)。 33∥BC ,这样根据相似三角形的性质可得
四、本节小结
分类讨论思想是在解决问题出现不确定性时的有效方法。线段及端点的不确定;角的一边不确定;三角形形状不确定;等腰三角形腰或顶角不确定;直角三角形斜边不确定;相似三角形对应角(边)不确定等,都需要我们正确地运用分类讨论的思想进行解决。分类讨论思想不仅可以使我们有效地解决一些问题,同时还可以培养我们的观察能力和全面思考问题的能力。