2026年阳光学业评价九年级数学上册人教版第104页答案
2. 如图,$△ ABM$与$△ ACM$关于直线$AF$成轴对称,$△ ABE$与$△ DCE$关于点$E$成中心对称,点$E$,$D$,$M$都在线段$AF$上,$BM$的延长线交$CF$于点$P$.
(1)求证$AC=CD$;
(2)若$∠ BAC=2∠ MPC$,请你判断$∠ F$与$∠ MCD$的数量关系,并说明理由.

答案

(1)证明:$\because △ABM$与$△ACM$关于直线$AF$成轴对称,$\therefore △ABM≌△ACM$,$\therefore AB=AC$。又$\because △ABE$与$△DCE$关于点$E$成中心对称,$\therefore △ABE≌△DCE$,$\therefore AB=DC$,$\therefore AC=CD$。
(2)$∠F=∠MCD$。理由如下:由(1)可得$∠BAE=∠CAE=∠CDE$,$∠CMA=∠BMA$。$\because ∠BAC=2∠MPC$,$∠BMA=∠PMF$。设$∠MPC=α$,则$∠BAE=∠CAE=∠CDE=α$。设$∠BMA=β$,则$∠PMF=∠CMA=β$,$\therefore ∠F=∠CPM-∠PMF=α-β$,$∠MCD=∠CDE-∠DMC=α-β$,$\therefore ∠F=∠MCD$。

解析

【分析】
(1)要证明$AC=CD$,可通过等量代换推导:首先利用轴对称的性质,成轴对称的两个三角形全等,可得$△ABM≌△ACM$,对应边$AB=AC$;再利用中心对称的性质,成中心对称的两个三角形全等,可得$△ABE≌△DCE$,对应边$AB=DC$,即可推出$AC=CD$。
(2)要判断$∠F$和$∠MCD$的数量关系,先根据全等三角形的性质得到对应角相等,结合已知$∠BAC=2∠MPC$的条件,可设未知数表示相关角,再利用三角形外角的性质分别表示出$∠F$和$∠MCD$,对比二者的表达式即可得到数量关系。
【解析】
(1)证明:$\because △ABM$与$△ACM$关于直线$AF$成轴对称,$\therefore △ABM≌△ACM$,$\therefore AB=AC$。
又$\because △ABE$与$△DCE$关于点$E$成中心对称,$\therefore △ABE≌△DCE$,$\therefore AB=DC$,$\therefore AC=CD$。
(2)$∠F=∠MCD$。理由如下:
由(1)可得$∠BAE=∠CAE=∠CDE$,$∠CMA=∠BMA$。
$\because ∠BAC=2∠MPC$,$∠BMA=∠PMF$。
设$∠MPC=α$,则$∠BAE=∠CAE=∠CDE=α$。
设$∠BMA=β$,则$∠PMF=∠CMA=β$,
$\therefore ∠F=∠CPM-∠PMF=α-β$,
$∠MCD=∠CDE-∠DMC=α-β$,
$\therefore ∠F=∠MCD$。
【答案】
(1) 已证$AC=CD$;
(2) $∠F=∠MCD$
【知识点】
轴对称的性质,中心对称的性质,三角形外角的性质
【点评】
本题属于几何基础综合题,重点考查对称性质的应用,解题时需要熟练掌握轴对称、中心对称对应的全等性质,能够灵活进行角度的转化与推导,锻炼逻辑推理能力。
【难度系数】
0.7