8. 在$△ ABC$中,$AD$为中线,$BE$为角平分线,现有以下结论:①$∠ BAD=∠ CAD$;②$∠ ABE=∠ CBE$;③$BD=DC$;④$AE=EC$. 正确的结论是(
A.①②
B.③④
C.①④
D.②③
D
)A.①②
B.③④
C.①④
D.②③
答案
8. D
解析
【分析】
解题时首先回忆三角形中线和角平分线的定义,明确两种线段的性质,再逐一判断四个结论是否正确即可。首先,三角形中线的作用是平分对边,无特殊条件时不会平分对应内角;三角形角平分线的作用是平分对应内角,无特殊条件时不会平分对边。接下来逐个验证结论:①是角相等,需要AD是角平分线才成立,AD仅为中线,错误;②BE是角平分线,平分∠ABC,正确;③AD是中线,平分BC,BD=DC,正确;④是边相等,需要BE是AC边上的中线才成立,BE仅为角平分线,错误。因此正确结论为②③。
【解析】
根据三角形中线和角平分线的定义分析:
1. 分析与AD相关的结论:
三角形的中线是连接顶点与对边中点的线段,因此AD是BC边上的中线时,可得D是BC的中点,即$BD=DC$,故结论③正确;
中线仅平分对边,无等腰三角形的特殊条件时,不会平分对应内角,因此结论①$∠BAD=∠CAD$不成立,①错误。
2. 分析与BE相关的结论:
三角形的角平分线是平分内角且与对边相交的线段,因此BE为∠ABC的角平分线时,可得$∠ABE=∠CBE$,故结论②正确;
角平分线仅平分对应内角,无特殊条件时,不会平分对边,因此结论④$AE=EC$不成立,④错误。
综上,正确的结论是②③,对应选项为D。
【答案】
D
【知识点】
三角形的中线;三角形的角平分线
【点评】
本题属于基础概念题,重点考查对三角形中线和角平分线性质的区分,熟练掌握基础定义即可快速解题,注意不要混淆两类线段的作用。
【难度系数】
0.8
解题时首先回忆三角形中线和角平分线的定义,明确两种线段的性质,再逐一判断四个结论是否正确即可。首先,三角形中线的作用是平分对边,无特殊条件时不会平分对应内角;三角形角平分线的作用是平分对应内角,无特殊条件时不会平分对边。接下来逐个验证结论:①是角相等,需要AD是角平分线才成立,AD仅为中线,错误;②BE是角平分线,平分∠ABC,正确;③AD是中线,平分BC,BD=DC,正确;④是边相等,需要BE是AC边上的中线才成立,BE仅为角平分线,错误。因此正确结论为②③。
【解析】
根据三角形中线和角平分线的定义分析:
1. 分析与AD相关的结论:
三角形的中线是连接顶点与对边中点的线段,因此AD是BC边上的中线时,可得D是BC的中点,即$BD=DC$,故结论③正确;
中线仅平分对边,无等腰三角形的特殊条件时,不会平分对应内角,因此结论①$∠BAD=∠CAD$不成立,①错误。
2. 分析与BE相关的结论:
三角形的角平分线是平分内角且与对边相交的线段,因此BE为∠ABC的角平分线时,可得$∠ABE=∠CBE$,故结论②正确;
角平分线仅平分对应内角,无特殊条件时,不会平分对边,因此结论④$AE=EC$不成立,④错误。
综上,正确的结论是②③,对应选项为D。
【答案】
D
【知识点】
三角形的中线;三角形的角平分线
【点评】
本题属于基础概念题,重点考查对三角形中线和角平分线性质的区分,熟练掌握基础定义即可快速解题,注意不要混淆两类线段的作用。
【难度系数】
0.8
9. 如图,把△ABC纸片沿DE折叠,当点A落在四边形BCDE内部时,∠A与∠1+∠2之间有一种数量关系始终保持不变,试着找一找这个规律,你发现的规律是(
A.∠1+∠2=2∠A
B.∠1+∠2=∠A
C.∠A=2(∠1+∠2)
D.∠1+∠2=3∠A
A
)A.∠1+∠2=2∠A
B.∠1+∠2=∠A
C.∠A=2(∠1+∠2)
D.∠1+∠2=3∠A
答案
9. A
解析
【分析】
解题时首先利用折叠的性质得到对应角相等,再结合平角的定义表示出∠1、∠2与折叠后对应角的关系,最后利用三角形内角和定理将角度转化为含∠A的式子,化简即可得到∠A与∠1+∠2的数量关系。
【解析】
设折叠后点A的对应点为A',根据折叠的性质可得:
∠AED = ∠A'ED,∠ADE = ∠A'DE,∠A = ∠A'
由平角的定义可知:
∠1 + ∠AED + ∠A'ED = 180°,即∠1 + 2∠AED = 180° ①
∠2 + ∠ADE + ∠A'DE = 180°,即∠2 + 2∠ADE = 180° ②
将①+②得:∠1 + ∠2 + 2(∠AED + ∠ADE) = 360°
在△ADE中,根据三角形内角和定理:∠AED + ∠ADE = 180° - ∠A
将上式代入前面的等式:
∠1 + ∠2 + 2(180° - ∠A) = 360°
展开化简得:∠1 + ∠2 + 360° - 2∠A = 360°
消去360°后可得:∠1 + ∠2 = 2∠A
因此答案选A。
【答案】
A
【知识点】
折叠的性质;三角形内角和定理;平角的定义
【点评】
本题属于角度规律探究题,解题的核心是抓住折叠前后对应角相等的性质,结合平角和三角形内角和的相关知识建立等量关系,通过代入化简得到所求的角度规律,是几何角度计算的典型题型。
【难度系数】
0.7
解题时首先利用折叠的性质得到对应角相等,再结合平角的定义表示出∠1、∠2与折叠后对应角的关系,最后利用三角形内角和定理将角度转化为含∠A的式子,化简即可得到∠A与∠1+∠2的数量关系。
【解析】
设折叠后点A的对应点为A',根据折叠的性质可得:
∠AED = ∠A'ED,∠ADE = ∠A'DE,∠A = ∠A'
由平角的定义可知:
∠1 + ∠AED + ∠A'ED = 180°,即∠1 + 2∠AED = 180° ①
∠2 + ∠ADE + ∠A'DE = 180°,即∠2 + 2∠ADE = 180° ②
将①+②得:∠1 + ∠2 + 2(∠AED + ∠ADE) = 360°
在△ADE中,根据三角形内角和定理:∠AED + ∠ADE = 180° - ∠A
将上式代入前面的等式:
∠1 + ∠2 + 2(180° - ∠A) = 360°
展开化简得:∠1 + ∠2 + 360° - 2∠A = 360°
消去360°后可得:∠1 + ∠2 = 2∠A
因此答案选A。
【答案】
A
【知识点】
折叠的性质;三角形内角和定理;平角的定义
【点评】
本题属于角度规律探究题,解题的核心是抓住折叠前后对应角相等的性质,结合平角和三角形内角和的相关知识建立等量关系,通过代入化简得到所求的角度规律,是几何角度计算的典型题型。
【难度系数】
0.7
10. 如图,$△ ABC$的面积为1,第一次操作:分别延长$AB$,$BC$,$CA$至点$A_1$,$B_1$,$C_1$,使$A_1B=AB$,$B_1C=BC$,$C_1A=CA$,顺次连接$A_1$,$B_1$,$C_1$,得到$△ A_1B_1C_1$. 第二次操作:分别延长$A_1B_1$,$B_1C_1$,$C_1A_1$至点$A_2$,$B_2$,$C_2$,使$A_2B_1=A_1B_1$,$B_2C_1=B_1C_1$,$C_2A_1=C_1A_1$,顺次连接$A_2$,$B_2$,$C_2$,得到$△ A_2B_2C_2$……按此规律,要使得到的三角形的面积超过2402,最少经过的操作次数为 (
A.6次
B.5次
C.4次
D.3次
B
)A.6次
B.5次
C.4次
D.3次
答案
10. B
解析
【分析】
解题时先从第一次操作入手,利用等底同高的三角形面积相等的性质,计算第一次操作后新三角形的面积,推导出每次操作后面积是前一次三角形面积的7倍的规律,再根据规律计算各次操作后的面积,找到首次超过2402对应的操作次数即可。
【解析】
已知初始$△ ABC$的面积为1:
1. 计算第一次操作后$△ A_1B_1C_1$的面积:
连接$BC_1$,因为$C_1A=CA$,$△ ABC$和$△ ABC_1$等底同高,所以$S_{△ ABC_1}=S_{△ ABC}=1$;
又因为$A_1B=AB$,$△ A_1BC_1$和$△ ABC_1$等底同高,所以$S_{△ A_1BC_1}=S_{△ ABC_1}=1$,即$S_{△ A_1AC_1}=1+1=2$。
同理可得另外两个新增的三角形面积均为2,因此$S_{△ A_1B_1C_1}=2×3 + 1=7=7^1$。
2. 推导规律:
第二次操作后,$△ A_2B_2C_2$的面积是$△ A_1B_1C_1$的7倍,即$S_{△ A_2B_2C_2}=7×7=7^2$,可得规律:经过$n$次操作后,三角形面积为$S=7^n$。
3. 求解操作次数:
计算得:$7^1=7$,$7^2=49$,$7^3=343$,$7^4=2401$,$7^5=16807$。
因为$7^4=2401<2402$,$7^5=16807>2402$,所以最少需要经过5次操作。
【答案】
B
【知识点】
三角形面积计算;规律探究;等底同高三角形面积相等
【点评】
本题属于规律探究类题型,解题核心是通过三角形面积的性质推导出操作后面积的倍数关系,计算时要注意区分“超过”和“不小于”的要求,避免把刚好等于2402的情况当成符合条件的结果。
【难度系数】
0.6
解题时先从第一次操作入手,利用等底同高的三角形面积相等的性质,计算第一次操作后新三角形的面积,推导出每次操作后面积是前一次三角形面积的7倍的规律,再根据规律计算各次操作后的面积,找到首次超过2402对应的操作次数即可。
【解析】
已知初始$△ ABC$的面积为1:
1. 计算第一次操作后$△ A_1B_1C_1$的面积:
连接$BC_1$,因为$C_1A=CA$,$△ ABC$和$△ ABC_1$等底同高,所以$S_{△ ABC_1}=S_{△ ABC}=1$;
又因为$A_1B=AB$,$△ A_1BC_1$和$△ ABC_1$等底同高,所以$S_{△ A_1BC_1}=S_{△ ABC_1}=1$,即$S_{△ A_1AC_1}=1+1=2$。
同理可得另外两个新增的三角形面积均为2,因此$S_{△ A_1B_1C_1}=2×3 + 1=7=7^1$。
2. 推导规律:
第二次操作后,$△ A_2B_2C_2$的面积是$△ A_1B_1C_1$的7倍,即$S_{△ A_2B_2C_2}=7×7=7^2$,可得规律:经过$n$次操作后,三角形面积为$S=7^n$。
3. 求解操作次数:
计算得:$7^1=7$,$7^2=49$,$7^3=343$,$7^4=2401$,$7^5=16807$。
因为$7^4=2401<2402$,$7^5=16807>2402$,所以最少需要经过5次操作。
【答案】
B
【知识点】
三角形面积计算;规律探究;等底同高三角形面积相等
【点评】
本题属于规律探究类题型,解题核心是通过三角形面积的性质推导出操作后面积的倍数关系,计算时要注意区分“超过”和“不小于”的要求,避免把刚好等于2402的情况当成符合条件的结果。
【难度系数】
0.6
11.在$△ ABC$中,若$∠ B=∠ A+∠ C$,则$△ ABC$是________三角形.
答案
直角
解析
【分析】
解题时首先回忆三角形内角和的性质,已知三角形三个内角的和为180°,题目给出了∠B与∠A、∠C的等量关系,我们可以将该等量关系代入内角和公式,先求出∠B的度数,再根据三角形按角分类的标准判断三角形的类型。
【解析】
根据三角形内角和定理可知,任意三角形的三个内角之和为180°,即:
$∠ A + ∠ B + ∠ C = 180°$
已知$∠ B = ∠ A + ∠ C$,将其代入上式可得:
$∠ B + ∠ B = 180°$
即$2∠ B = 180°$,解得$∠ B = 90°$。
有一个内角为直角的三角形是直角三角形,因此$△ ABC$是直角三角形。
【答案】
直角
【知识点】
1.三角形内角和定理
2.直角三角形的判定
【点评】
本题是基础类题目,重点考查三角形内角和定理的简单应用,解题关键是利用已知的角的等量关系替换求出特殊角的度数,掌握基础定理即可快速作答。
【难度系数】
0.9
解题时首先回忆三角形内角和的性质,已知三角形三个内角的和为180°,题目给出了∠B与∠A、∠C的等量关系,我们可以将该等量关系代入内角和公式,先求出∠B的度数,再根据三角形按角分类的标准判断三角形的类型。
【解析】
根据三角形内角和定理可知,任意三角形的三个内角之和为180°,即:
$∠ A + ∠ B + ∠ C = 180°$
已知$∠ B = ∠ A + ∠ C$,将其代入上式可得:
$∠ B + ∠ B = 180°$
即$2∠ B = 180°$,解得$∠ B = 90°$。
有一个内角为直角的三角形是直角三角形,因此$△ ABC$是直角三角形。
【答案】
直角
【知识点】
1.三角形内角和定理
2.直角三角形的判定
【点评】
本题是基础类题目,重点考查三角形内角和定理的简单应用,解题关键是利用已知的角的等量关系替换求出特殊角的度数,掌握基础定理即可快速作答。
【难度系数】
0.9
12. 如图,AB//CD,AE交CD于点C,DE⊥AE,垂足为E,∠A=37°,则∠D=

第12小题图

第13小题图

第14小题图

第15小题图
53°
。第12小题图
第13小题图
第14小题图
第15小题图
答案
12. 53°
解析
【分析】
解题思路如下:首先观察图形,已知AB//CD,根据平行线的同位角相等性质,可得到∠A与∠ECD相等;再由DE⊥AE可知△CDE是直角三角形,直角三角形的两个锐角互余,因此用90°减去∠ECD的度数即可求出∠D的度数。
【解析】
解:
∵AB//CD,∠A=37°
∴∠ECD=∠A=37°(两直线平行,同位角相等)
∵DE⊥AE
∴∠DEC=90°
∴在Rt△DEC中,∠D + ∠ECD = 90°(直角三角形两锐角互余)
∴∠D = 90° - ∠ECD = 90° - 37° = 53°
【答案】
53°
【知识点】
平行线的性质,直角三角形两锐角互余
【点评】
本题是基础几何计算题,将平行线的性质和直角三角形的角度关系结合考查,解题关键是准确找到平行线对应的同位角,再结合直角三角形的角度计算规则求解即可。
【难度系数】
0.8
解题思路如下:首先观察图形,已知AB//CD,根据平行线的同位角相等性质,可得到∠A与∠ECD相等;再由DE⊥AE可知△CDE是直角三角形,直角三角形的两个锐角互余,因此用90°减去∠ECD的度数即可求出∠D的度数。
【解析】
解:
∵AB//CD,∠A=37°
∴∠ECD=∠A=37°(两直线平行,同位角相等)
∵DE⊥AE
∴∠DEC=90°
∴在Rt△DEC中,∠D + ∠ECD = 90°(直角三角形两锐角互余)
∴∠D = 90° - ∠ECD = 90° - 37° = 53°
【答案】
53°
【知识点】
平行线的性质,直角三角形两锐角互余
【点评】
本题是基础几何计算题,将平行线的性质和直角三角形的角度关系结合考查,解题关键是准确找到平行线对应的同位角,再结合直角三角形的角度计算规则求解即可。
【难度系数】
0.8
13. 如图所示,在$△ ABC$中,点$D$是$BC$上的点,$∠ BAD=∠ ABC=40°$,将$△ ABD$沿着$AD$翻折得到$△ AED$,则$∠ CDE=$
20°
。答案
13. 20°
解析
【分析】
解题时首先回忆翻折变换的性质:翻折前后两个图形全等,对应角相等。第一步先在△ABD中,利用三角形内角和定理求出∠ADB的度数;第二步根据邻补角的性质求出∠ADC的度数;第三步利用翻折的性质得到∠ADE=∠ADB,最后用∠ADE减去∠ADC即可求出∠CDE的度数。
【解析】
解:在△ABD中,∠BAD=∠ABC=40°
根据三角形内角和为180°,可得:
∠ADB = 180° - ∠BAD - ∠ABC = 180° - 40° - 40° = 100°
∵∠ADB与∠ADC互为邻补角
∴∠ADC = 180° - ∠ADB = 180° - 100° = 80°
∵将△ABD沿着AD翻折得到△AED
∴根据翻折的性质,对应角相等,得∠ADE = ∠ADB = 100°
∴∠CDE = ∠ADE - ∠ADC = 100° - 80° = 20°
【答案】
20°
【知识点】
翻折的性质;三角形内角和定理;邻补角的性质
【点评】
本题属于角度计算的基础题,解题的核心是熟练掌握翻折变换的性质,结合三角形内角和、邻补角的性质逐步推导所求角度,只要理清翻折前后角的对应关系就能顺利求解。
【难度系数】
0.7
解题时首先回忆翻折变换的性质:翻折前后两个图形全等,对应角相等。第一步先在△ABD中,利用三角形内角和定理求出∠ADB的度数;第二步根据邻补角的性质求出∠ADC的度数;第三步利用翻折的性质得到∠ADE=∠ADB,最后用∠ADE减去∠ADC即可求出∠CDE的度数。
【解析】
解:在△ABD中,∠BAD=∠ABC=40°
根据三角形内角和为180°,可得:
∠ADB = 180° - ∠BAD - ∠ABC = 180° - 40° - 40° = 100°
∵∠ADB与∠ADC互为邻补角
∴∠ADC = 180° - ∠ADB = 180° - 100° = 80°
∵将△ABD沿着AD翻折得到△AED
∴根据翻折的性质,对应角相等,得∠ADE = ∠ADB = 100°
∴∠CDE = ∠ADE - ∠ADC = 100° - 80° = 20°
【答案】
20°
【知识点】
翻折的性质;三角形内角和定理;邻补角的性质
【点评】
本题属于角度计算的基础题,解题的核心是熟练掌握翻折变换的性质,结合三角形内角和、邻补角的性质逐步推导所求角度,只要理清翻折前后角的对应关系就能顺利求解。
【难度系数】
0.7
14.如图,在$△ ABC$中,点$D$在$BC$上,且$BD=2DC$,点$E$是$AC$的中点,若$△ CDE$的面积为1,则$△ ABC$的面积为________。
答案
14. 6
解析
【分析】
解决本题的核心是利用“等高的两个三角形面积之比等于底边长的比”这一性质逐步推导。首先从已知面积的△CDE出发,结合E是AC中点的条件,先求出△ADC的面积;再根据BD和DC的长度比例,求出△ABD的面积,最后求和得到△ABC的总面积。
【解析】
1. 求△ADC的面积:
∵点E是AC的中点,
∴AE=EC。
△ADE和△CDE以AE、EC为底时,高相同(均为点D到AC的垂线段长度),
∴$S_{△ ADE} = S_{△ CDE} = 1$,
∴$S_{△ ADC} = S_{△ ADE} + S_{△ CDE} = 1 + 1 = 2$。
2. 求△ABC的面积:
∵$BD=2DC$,即$BD:DC=2:1$。
△ABD和△ADC以BD、DC为底时,高相同(均为点A到BC的垂线段长度),
∴$S_{△ ABD} : S_{△ ADC} = BD:DC = 2:1$,
∴$S_{△ ABD} = 2 × S_{△ ADC} = 2 × 2 = 4$,
∴$S_{△ ABC} = S_{△ ABD} + S_{△ ADC} = 4 + 2 = 6$。
【答案】
6
【知识点】
1. 等高三角形面积关系
2. 线段中点性质
【点评】
本题是三角形面积计算的典型题型,解题关键是准确找到等高的三角形,结合线段的比例关系或中点性质逐步推导面积,注重对几何图形中底高对应关系的考察。
【难度系数】
0.7
解决本题的核心是利用“等高的两个三角形面积之比等于底边长的比”这一性质逐步推导。首先从已知面积的△CDE出发,结合E是AC中点的条件,先求出△ADC的面积;再根据BD和DC的长度比例,求出△ABD的面积,最后求和得到△ABC的总面积。
【解析】
1. 求△ADC的面积:
∵点E是AC的中点,
∴AE=EC。
△ADE和△CDE以AE、EC为底时,高相同(均为点D到AC的垂线段长度),
∴$S_{△ ADE} = S_{△ CDE} = 1$,
∴$S_{△ ADC} = S_{△ ADE} + S_{△ CDE} = 1 + 1 = 2$。
2. 求△ABC的面积:
∵$BD=2DC$,即$BD:DC=2:1$。
△ABD和△ADC以BD、DC为底时,高相同(均为点A到BC的垂线段长度),
∴$S_{△ ABD} : S_{△ ADC} = BD:DC = 2:1$,
∴$S_{△ ABD} = 2 × S_{△ ADC} = 2 × 2 = 4$,
∴$S_{△ ABC} = S_{△ ABD} + S_{△ ADC} = 4 + 2 = 6$。
【答案】
6
【知识点】
1. 等高三角形面积关系
2. 线段中点性质
【点评】
本题是三角形面积计算的典型题型,解题关键是准确找到等高的三角形,结合线段的比例关系或中点性质逐步推导面积,注重对几何图形中底高对应关系的考察。
【难度系数】
0.7
15.如图,等边△ABC的边长为1 cm,D,E分别是AB,AC上的点,将△ADE沿直线DE折叠,点A落在点A'处,且点A'在△ABC外部,则阴影部分图形的周长为
3
cm.答案
15. 3
解析
【分析】
解题时首先回忆折叠的性质:折叠前后对应边长度相等。接下来先明确阴影部分的周长由哪些线段组成,再利用折叠的性质将未知的A'D、A'E替换为和它们相等的AD、AE,最后整理线段会发现阴影部分的周长恰好等于等边三角形ABC的周长,代入等边三角形的边长计算即可。
【解析】
解:由折叠的性质可知,$AD = A'D$,$AE = A'E$。
阴影部分图形的周长 $= BD + A'D + BC + CE + A'E$
将$A'D$替换为$AD$,$A'E$替换为$AE$,可得:
周长 $= BD + AD + BC + CE + AE = (BD + AD) + BC + (CE + AE) = AB + BC + AC$
∵等边$△ ABC$的边长为1 cm,即$AB = BC = AC = 1\ \mathrm{cm}$
∴阴影部分周长 $= 1 + 1 + 1 = 3\ (\mathrm{cm})$
【答案】
3
【知识点】
1. 折叠的性质
2. 等边三角形的性质
3. 周长的计算
【点评】
本题通过折叠变换考查线段的等量替换,解题的核心是抓住折叠前后对应边相等的特点,将阴影部分的周长转化为已知的等边三角形的周长,无需单独计算各段未知线段的长度,能有效简化运算。
【难度系数】
0.7
解题时首先回忆折叠的性质:折叠前后对应边长度相等。接下来先明确阴影部分的周长由哪些线段组成,再利用折叠的性质将未知的A'D、A'E替换为和它们相等的AD、AE,最后整理线段会发现阴影部分的周长恰好等于等边三角形ABC的周长,代入等边三角形的边长计算即可。
【解析】
解:由折叠的性质可知,$AD = A'D$,$AE = A'E$。
阴影部分图形的周长 $= BD + A'D + BC + CE + A'E$
将$A'D$替换为$AD$,$A'E$替换为$AE$,可得:
周长 $= BD + AD + BC + CE + AE = (BD + AD) + BC + (CE + AE) = AB + BC + AC$
∵等边$△ ABC$的边长为1 cm,即$AB = BC = AC = 1\ \mathrm{cm}$
∴阴影部分周长 $= 1 + 1 + 1 = 3\ (\mathrm{cm})$
【答案】
3
【知识点】
1. 折叠的性质
2. 等边三角形的性质
3. 周长的计算
【点评】
本题通过折叠变换考查线段的等量替换,解题的核心是抓住折叠前后对应边相等的特点,将阴影部分的周长转化为已知的等边三角形的周长,无需单独计算各段未知线段的长度,能有效简化运算。
【难度系数】
0.7
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