八年级下册:构造特殊三角形,利用勾股定理,解二次根式,求边长

例、如图,在四边形ABCD中,∠B=135°,∠C=120°,AB=2√3,BC=4-2√2,CD=4√2,求边AD的长。

分析:因为∠B=135°,∠C=120°,如果延长BC,则可得∠B、∠C的外角分别为45°,60°,为特殊角,利用特殊角构造特殊的直角三角形。

延长BC,过A、D作BC的垂线分别交BC的延长线于E、F。如图所示

∵AE⊥BC,DF⊥BC,∴ABE、CDF为直角三角形。

又∵∠ABC=135°,AB=2√3,∴∠ABE=45°,在RtABE中,AE=BE=√2/2AB=√6;

∵∠DCB=120°,CD=4√2,∴∠DCF=60°,在RtDCF中,CF=1/2CD=2√2,DF=2√6。

过点A作AG⊥DF交DF于G,如图所示


则AGD为直角三角形,AD为斜边。

易证四边形AEFD为矩形(有三个角为直角的四边形是矩形),

∴AG=EF=EB+BC+CF=√6+4-2√2+2√2=4+√6,GF=AE=√6。

又DG=DF-GF=2√6-√6=√6。

在RtAGD中,AG=4+√6,GD=√6,

由勾股定理得

AD^2=AG^2+GD^2

=(4+√6)^2+(√6)^2

=16+6+8√6+6

=28+8√6

=4(7+√6)

=4(1+√6)^2

=(2+2√6)^2。

所以边AD=2+2√6。

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