三角形的所有知识点,包括作图

三角形知识的实际运用

保明华

三角形知识主要包括三角形内的有关线段，三角形的三边关系，三角形的内角和及多边形的内角和。本文以三角形的边、角关系为例，谈谈其在实际中的应用。

三角形的三边关系是：三角形的任意两边之和大于第三边；三角形的三角关系是：三角形的内角和是180°，任一外角等于和它不相邻的两个内角之和。

例1（山西省中考题）如图1，平面上有A，B，C，D四个村庄，为了解决当地缺水问题，政府准备投资修建一个蓄水池，（不考虑其他因素）请你画图确定蓄水池H点的位置，使它与四个村庄的距离之和最小。

解析 蓄水池H，应建在四边形ABCD两对角线的交点处才符合要求。

不妨任取一点P，由“三角形的两边之和大于第三边”可推出：PA＋PC≥AC PB＋PD≥BD

所以PA＋PB＋PC＋PD≥AC＋BD

即PA＋PB＋PC＋PD≥HA＋HB＋HC＋HD

所以两条对角线的交点H到四个村庄的距离之和最小。

例2（宁夏回族自治区中考题）一个零件的形状如图2所示，按规定∠A应等于 ，∠B和∠C应分别是32°和21°。检验工人量得∠BDC=148°，就断定这个零件不合格，运用三角形的有关知识说明零件不合格的理由。

解析 要说明零件不符合规格，只要说明按规定的标准，∠CDB≠148°即可。延长BD交AC于点E。∠BDC=∠1＋∠C（你知道为什么吗？）∠1=∠A＋∠B。即∠BDC=∠A＋∠B＋∠C=90°＋32°＋21°=143°≠148°。

所以这个零件不合格。

例3 某工程队准备开挖一条隧道，从缩短工期考虑，自山的两侧同时开挖。为了确保两侧开挖的隧道在同一条直线上，测量人员在如图3的同一高度定出了两个基准点P（可同时看到点A，M，N）和Q，然后在左边定出开挖的方向线AM，为了准确定出右边开挖的方向线BN，测得∠A=25°，∠APQ=120°，如果点A，M，B在同一直线上，那么∠PBN应等于多少度才能确定N点的位置使与点A，M，B在同一条直线上？

解析 因为点A，M，B在同一直线上，若N点也在这条直线上时，则PA，PB和AMNB构成了三角形的三边，∠NBP是该三角形的一个内角，其度数为180°－∠A－∠P=180°－25°－120°=35°。

三角形的五心：
1、垂心：三角形三条边上的高交于一点，这点就是三角形垂心。
画法：以三角形ABC为例。先画AB边上的高，分别以A和B为圆心，分别以CA和CB为半径画弧，交于M和N两点，过M和N两点的直线就是AB边上的高线；用同样的方法画出BC边上的高线，这两条高线的交点就是三角形的垂心。
2、重心：三角形三条边上的中线交于一点，这点就是三角形的重心。
画法：以三角形ABC为例。先找AB边的中点，分别以A和B为圆心，分别以大于AB的一半长为半径画弧，交于两点，这两点的连线与AB的交点就是线段AB的中点，这个中点和C点的连线就是AB边上的中线；用同样的方法画出BC边上的中线，这两条中线的交点就是三角形的重心。
重心的性质:三角形的重心到顶点的距离等于到对边的距离的2倍。
3、外心：三角形外接圆的圆心就是三角形的外心。
画法：以三角形ABC为例。先画AB边上的垂直平分线，分别以大于AB的一半长为半径画弧，交于两点，过这两点的直线就是线段AB的垂直平分线；用同样的方法画出BC边的垂直平分线，这两条垂直平分线的交点就是三角形的外心。
外心的性质：三角形的外心到三角形的三个顶点的距离相等。
4、内心：三角形的三个内角的平分线的交点就是三角形的内心。
画法：以三角形ABC为例。先画内角A的平分线，以顶点A为圆心，以任意长为半径画弧交AB边和AC边于M，N两点，再分别以M，N两点为圆心，以大于MN的一半长为半径画弧交于一点，过这点和A点的直线就是内角A的平分线；用同样的方法画出内角B的平分线，这两条平分线的交点就是三角形的内心。
内心的性质：三角形的内心到三角形三条边的距离相等。
5、旁心：三角形相邻两外角的平分线的交点就是三角形的旁心，一个三角形有三个旁心。
画法：参照内心画角平分线的方法。
旁心的性质：三角形的旁心在第三个内角的平分线上。

三角形三条边的关系：
两边之和大于第三边，两边之差小于第三边。

三角形三内角和定理：三角形的内角和等于180°

三角形的外角和等于360°