6. 如图,I是△ABC三条角平分线的交点,△ABI的面积记为$S_1$,△ACI的面积记为$S_2$,△BCI的面积记为$S_3$,则$S_1+S_2$与$S_3$的大小关系是()

A.$S_1+S_2=S_3$
B.$S_1+S_2<S_3$
C.$S_1+S_2>S_3$
D.无法确定
A.$S_1+S_2=S_3$
B.$S_1+S_2<S_3$
C.$S_1+S_2>S_3$
D.无法确定
答案
C
解析
过点I分别作ID⊥AB于D,IE⊥AC于E,IF⊥BC于F。由角平分线的性质可知,角平分线上的点到角两边的距离相等,因此ID=IE=IF,设该距离为r。可得$S_1=\frac{1}{2}· AB· r$,$S_2=\frac{1}{2}· AC· r$,$S_3=\frac{1}{2}· BC· r$,因此$S_1+S_2=\frac{1}{2}r·(AB+AC)$。根据三角形三边关系,任意两边之和大于第三边,即$AB+AC>BC$,两边同乘正数$\frac{1}{2}r$,可得$\frac{1}{2}r·(AB+AC)>\frac{1}{2}r· BC$,即$S_1+S_2>S_3$。
7. 如图,P是∠AOC平分线上的一点,PD⊥OA,垂足为D,且PD=$\sqrt{2}$,M是射线OC上一动点,则PM的最小值为。
G E O

G E O
答案
$\boldsymbol{\sqrt{2}}$
解析
解:过点P作PE⊥OC于点E。
∵P是∠AOC平分线上的一点,PD⊥OA,PE⊥OC,
∴由角平分线的性质可得:PE = PD = √2。
∵M是射线OC上的动点,根据垂线段最短,PM的最小值为点P到OC的垂线段的长度,
∴PM的最小值为√2。
最终
∵P是∠AOC平分线上的一点,PD⊥OA,PE⊥OC,
∴由角平分线的性质可得:PE = PD = √2。
∵M是射线OC上的动点,根据垂线段最短,PM的最小值为点P到OC的垂线段的长度,
∴PM的最小值为√2。
最终
8. 如图,$△ ABC$的内角$∠ ABC$和外角$∠ ACD$的平分线交于点$O$。$BO$交$AC$于点$F$,过点$O$作$OG// BC$交$BA$延长线于点$E$,交$CA$延长线于点$G$,连接$AO$,有以下结论:①$CG-BE=GE$;②$FG=FO$;③$S_{△ BCO}: S_{△ ABO}=BC: AB$;④若$∠ ACO=α$,则$∠ AOB=90°-α$。其中正确的结论有(填序号)。
答案
证明:
① ∵ BO平分∠ABC,∴ ∠ABO=∠OBC
∵ OG//BC,∴ ∠EOB=∠OBC,∴ ∠ABO=∠EOB,∴ BE=EO
∵ CO平分∠ACD,∴ ∠ACO=∠OCD
∵ OG//BC,∴ ∠GOC=∠OCD,∴ ∠GOC=∠ACO,∴ CG=GO
∵ GO = GE + EO,∴ CG = GE + BE,即 $CG-BE=GE$,故①正确。
② 由已知条件无法推出∠GFO=∠GOF,因此FG与FO不一定相等,故②错误。
③ 过点O分别作$OH⊥ AB$于H,$OM⊥ BC$于M,$ON⊥ AC$于N。
∵ BO平分∠ABC,∴ $OH=OM$
∵ CO平分∠ACD,∴ $ON=OM$,∴ $OH=OM$
∴ $S_{△ BCO} = \frac{1}{2} · BC · OM$,$S_{△ ABO} = \frac{1}{2} · AB · OH$
∴ $S_{△ BCO}: S_{△ ABO} = BC: AB$,故③正确。
④ ∵ O是∠ABC平分线与∠ACD平分线的交点,∴ AO平分△ABC中∠BAC的外角,
∴ $∠ OAC = \frac{1}{2}(180° - ∠ BAC)$
∴ $∠ OAB = ∠ BAC + ∠ OAC = 90° + \frac{1}{2}∠ BAC$
∵ $∠ ABO = \frac{1}{2}∠ ABC$,
∴ $∠ AOB = 180° - ∠ OAB - ∠ ABO$
$= 180° - (90° + \frac{1}{2}∠ BAC) - \frac{1}{2}∠ ABC$
$= 90° - \frac{1}{2}(∠ BAC + ∠ ABC)$
∵ $∠ ACO=α$,CO平分∠ACD,∴ $∠ ACD=2α$
又∵ $∠ ACD = ∠ ABC + ∠ BAC$,
∴ $∠ BAC + ∠ ABC = 2α$,
代入得$∠ AOB = 90° - α$,故④正确。
综上,正确结论为 $\boldsymbol{①③④}$。
① ∵ BO平分∠ABC,∴ ∠ABO=∠OBC
∵ OG//BC,∴ ∠EOB=∠OBC,∴ ∠ABO=∠EOB,∴ BE=EO
∵ CO平分∠ACD,∴ ∠ACO=∠OCD
∵ OG//BC,∴ ∠GOC=∠OCD,∴ ∠GOC=∠ACO,∴ CG=GO
∵ GO = GE + EO,∴ CG = GE + BE,即 $CG-BE=GE$,故①正确。
② 由已知条件无法推出∠GFO=∠GOF,因此FG与FO不一定相等,故②错误。
③ 过点O分别作$OH⊥ AB$于H,$OM⊥ BC$于M,$ON⊥ AC$于N。
∵ BO平分∠ABC,∴ $OH=OM$
∵ CO平分∠ACD,∴ $ON=OM$,∴ $OH=OM$
∴ $S_{△ BCO} = \frac{1}{2} · BC · OM$,$S_{△ ABO} = \frac{1}{2} · AB · OH$
∴ $S_{△ BCO}: S_{△ ABO} = BC: AB$,故③正确。
④ ∵ O是∠ABC平分线与∠ACD平分线的交点,∴ AO平分△ABC中∠BAC的外角,
∴ $∠ OAC = \frac{1}{2}(180° - ∠ BAC)$
∴ $∠ OAB = ∠ BAC + ∠ OAC = 90° + \frac{1}{2}∠ BAC$
∵ $∠ ABO = \frac{1}{2}∠ ABC$,
∴ $∠ AOB = 180° - ∠ OAB - ∠ ABO$
$= 180° - (90° + \frac{1}{2}∠ BAC) - \frac{1}{2}∠ ABC$
$= 90° - \frac{1}{2}(∠ BAC + ∠ ABC)$
∵ $∠ ACO=α$,CO平分∠ACD,∴ $∠ ACD=2α$
又∵ $∠ ACD = ∠ ABC + ∠ BAC$,
∴ $∠ BAC + ∠ ABC = 2α$,
代入得$∠ AOB = 90° - α$,故④正确。
综上,正确结论为 $\boldsymbol{①③④}$。
9. 如图,在$△ ABC$中,$AB>AC$,$AD$是$∠ BAC$的平分线,$AM$是$BC$边上的中线,用反证法说明点$M$与点$D$不重合。

答案
证明:
假设点M与点D重合。
延长AM(即AD)至点E,使ME=AM,连接BE。
∵ AM是BC边上的中线,点M与点D重合,
∴ BM=CM。
在△BEM和△CAM中,
$\{\begin{array}{l}ME=MA \\∠BME=∠CMA \\BM=CM\end{array} $
∴ △BEM ≌ △CAM(SAS),
∴ BE=AC,∠E=∠CAM。
∵ AD是∠BAC的平分线,点M与点D重合,
∴ ∠BAM=∠CAM,
∴ ∠E=∠BAM,
∴ AB=BE,
∴ AB=AC。
这与已知条件AB>AC矛盾,
∴ 假设不成立,即点M与点D不重合。
假设点M与点D重合。
延长AM(即AD)至点E,使ME=AM,连接BE。
∵ AM是BC边上的中线,点M与点D重合,
∴ BM=CM。
在△BEM和△CAM中,
$\{\begin{array}{l}ME=MA \\∠BME=∠CMA \\BM=CM\end{array} $
∴ △BEM ≌ △CAM(SAS),
∴ BE=AC,∠E=∠CAM。
∵ AD是∠BAC的平分线,点M与点D重合,
∴ ∠BAM=∠CAM,
∴ ∠E=∠BAM,
∴ AB=BE,
∴ AB=AC。
这与已知条件AB>AC矛盾,
∴ 假设不成立,即点M与点D不重合。
10.已知:如图,在△ABC中,∠ABC的平分线交AC于点D,E是边AB上一点,连接DE。已知∠A=60°,∠C=40°,∠BDE=40°。求证:DE//BC。
答案
证明:
在△ABC中,
∵ ∠A=60°,∠C=40°,∠A+∠ABC+∠C=180°,
∴ ∠ABC=180°-∠A-∠C=180°-60°-40°=80°。
∵ BD平分∠ABC,
∴ ∠DBC = $\frac{1}{2}$∠ABC = $\frac{1}{2}$×80° = 40°。
又∵ ∠BDE=40°,
∴ ∠BDE = ∠DBC。
∴ DE//BC(内错角相等,两直线平行)。
在△ABC中,
∵ ∠A=60°,∠C=40°,∠A+∠ABC+∠C=180°,
∴ ∠ABC=180°-∠A-∠C=180°-60°-40°=80°。
∵ BD平分∠ABC,
∴ ∠DBC = $\frac{1}{2}$∠ABC = $\frac{1}{2}$×80° = 40°。
又∵ ∠BDE=40°,
∴ ∠BDE = ∠DBC。
∴ DE//BC(内错角相等,两直线平行)。
11. 如图
,两条交叉马路OM,ON中间区域建有A,B两个温室花房。现要在两条马路OM,ON之间的空场上建鲜花交易中心P,使得交易中心P到两条马路OM,ON的距离相等,且到两个温室花房A,B的距离也相等。如图
,利用尺规作图求作点P(不写作法,保留作图痕迹)。
答案
解:
点P是∠MON的角平分线与线段AB的垂直平分线在∠MON内部的交点,保留尺规作角平分线、线段垂直平分线的全部圆弧作图痕迹,标注交点为P,点P即为所求。
点P是∠MON的角平分线与线段AB的垂直平分线在∠MON内部的交点,保留尺规作角平分线、线段垂直平分线的全部圆弧作图痕迹,标注交点为P,点P即为所求。
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