2026年启东中学作业本八年级数学上册苏科版徐州专版第148页答案
7. 如图,折叠等腰三角形纸片$ABC$,使点$C$落在边$AB$上的点$F$处,折痕为$DE$. 已知$AB=AC$,$FD⊥ BC$.
(1)求证:$∠ AFE=90°$;
(2)如果$AF=3$,$BF=6$,求$AE$的长.

答案

7.(1)证明:
∵AB=AC,
∴∠B=∠C.
∵折叠等腰三角形纸片ABC,使点C落在边AB上的点F处,
∴∠EFD=∠C,
∴∠B=∠EFD.
∵∠B+∠BDF=∠EFD+∠AFE,
∴∠BDF=∠AFE.
∵FD⊥BC,
∴∠BDF=90°,
∴∠AFE=90°.
(2)解:
∵AF=3,BF=6,
∴AB=AF+BF=9=AC.
设AE=x,则CE=9−x.
∵折叠等腰三角形纸片ABC,使点C落在边AB上的点F处,
∴EF=CE=9−x.
在Rt△AFE中,由勾股定理,得AF²+EF²=AE²,
即3²+(9−x)²=x²,解得x=5,
∴AE=5.

解析

【分析】
(1)证明∠AFE=90°的思路:首先利用等腰三角形两底角相等的性质得∠B=∠C,再根据折叠前后对应角相等得∠EFD=∠C,等量代换得到∠B=∠EFD;结合平角定义可知∠B+∠BDF+∠BFD=180°,∠EFD+∠AFE+∠BFD=180°,去掉公共部分可推出∠AFE=∠BDF,最后由FD⊥BC得∠BDF=90°,即可得证。
(2)求AE长度的思路:先由AF、BF的长度算出AB=AC=9,再根据折叠前后对应边相等得EF=CE,把未知线段转化到第(1)问得到的Rt△AFE中,设AE为x,用含x的式子表示EF,最后利用勾股定理列方程求解即可。
【解析】
(1)证明:
∵AB=AC,
∴∠B=∠C。
∵折叠等腰三角形纸片ABC,使点C落在边AB上的点F处,
∴∠EFD=∠C,
∴∠B=∠EFD。
∵∠B+∠BDF+∠BFD=180°,∠EFD+∠AFE+∠BFD=180°,
∴∠BDF=∠AFE。
∵FD⊥BC,
∴∠BDF=90°,
∴∠AFE=90°。
(2)解:
∵AF=3,BF=6,
∴AB=AF+BF=9,
∵AB=AC,
∴AC=9。
设AE=x,则CE=AC-AE=9−x,
∵折叠等腰三角形纸片ABC,使点C落在边AB上的点F处,
∴EF=CE=9−x。
在Rt△AFE中,∠AFE=90°,由勾股定理得:AF²+EF²=AE²,
即3²+(9−x)²=x²,
解得x=5,
∴AE=5。
【答案】
(1)证明见上述解析;(2)AE的长为5
【知识点】
等腰三角形的性质,折叠的性质,勾股定理
【点评】
本题属于几何综合基础题,将等腰三角形、折叠变换与勾股定理结合考察,核心是利用折叠的性质实现角和边的等量转化,再结合直角三角形的性质用方程思想求解线段长度,是特殊三角形类问题的常见考法。
【难度系数】
0.65
8. 在等边三角形ABC中,点E在AB上,点D在CB的延长线上,且ED=EC.
(1)【特殊情况,探索结论】
如图①,当E为AB的中点时,确定线段AE与DB的大小关系,请直接写出结论:AE
=
DB;(填“>”“<”或“=”)
(2)【特例启发,解答题目】
如图②,当E为AB边上任意一点时,确定线段AE与DB的大小关系,请直接写出结论:AE
=
DB(填“>”“<”或“=”).理由如下:过点E作EF//BC,交AC于点F,请你完成解答过程;
(3)【拓展结论,设计新题】
在等边三角形ABC中,点E在直线AB上,点D在线段CB的延长线上,且ED=EC,若△ABC的边长为1,AE=2,求CD的长.(请画出相应图形,并直接写出结果)

答案


8.(1)=
(2)解:= 解答过程如下:
过点E作EF//BC,交AC于点F,则∠AEF=∠ABC,∠AFE=∠ACB.
∵△ABC为等边三角形,
∴∠ABC=∠ACB=∠A=60°,AB=AC,
∴∠AEF=∠AFE=60°,
∴△AEF为等边三角形,
∴AE=AF=EF,
∴BE=CF.
∵ED=EC,
∴∠D=∠ECD.
∵∠DEB=60°−∠D,∠ECF=60°−∠ECD,
∴∠DEB=∠ECF.
在△DBE和△EFC中,$\begin{cases} DE=EC, \\ ∠DEB=∠ECF, \\ BE=FC, \end{cases}$
∴△DBE≌△EFC(SAS),
∴DB=EF,
∴AE=DB.
(3)解:点E在AB的延长线上时,如答图所示,同理可得△AEF是等边三角形,△DBE≌△EFC,
∴DB=EF=2,
∴CD=BC+DB=3.

解析

【分析】
(1) 第一问为特殊情况,E是等边△ABC的AB边中点,首先利用等边三角形三线合一性质,得CE平分∠ACB,∠ECB=30°,结合ED=EC得∠D=30°,再利用外角性质推出∠DEB=30°,得DB=BE,结合AE=BE即可得到线段关系。
(2) 第二问为一般情况,按照给出的辅助线EF//BC,首先结合等边三角形内角为60°,可证△AEF是等边三角形,得到AE=EF、BE=CF;再结合ED=EC推导得∠DEB=∠ECF,即可通过SAS证明△DBE≌△EFC,得到DB=EF,等量代换得AE与DB的关系。
(3) 第三问中E在直线AB上,AE=2大于△ABC边长1,因此E在AB延长线上,类比第二问的方法构造辅助线,同理证全等得DB=AE=2,代入CD=BC+DB即可求出结果。
【解析】
(1) 当E为AB中点时,
∵△ABC是等边三角形,E是AB中点,
∴CE平分∠ACB,AE=BE,∠ECB=30°。
∵ED=EC,
∴∠D=∠ECB=30°。
∵∠ABC是△DBE的外角,∠ABC=60°,
∴∠DEB=∠ABC-∠D=30°,
∴∠D=∠DEB,
∴DB=BE,
又
∵AE=BE,
∴AE=DB。
(2) 过点E作EF//BC,交AC于点F,则∠AEF=∠ABC,∠AFE=∠ACB。
∵△ABC为等边三角形,
∴∠ABC=∠ACB=∠A=60°,AB=AC,
∴∠AEF=∠AFE=60°,
∴△AEF为等边三角形,
∴AE=AF=EF,
∴AB-AE=AC-AF,即BE=CF。
∵ED=EC,
∴∠D=∠ECD。
∵∠DEB=∠ABC-∠D=60°−∠D,∠ECF=∠ACB-∠ECD=60°−∠ECD,
∴∠DEB=∠ECF。
在△DBE和△EFC中,$\begin{cases} DE=EC, \\ ∠DEB=∠ECF, \\ BE=FC, \end{cases}$
∴△DBE≌△EFC(SAS),
∴DB=EF,
又
∵AE=EF,
∴AE=DB。
(3) 点E在AB的延长线上时,过E作EF//BC,交AC的延长线于点F,同理可得△AEF是等边三角形,△DBE≌△EFC,
∴DB=EF=AE=2,
∵△ABC边长为1,即BC=1,
∴CD=BC+DB=1+2=3。
【答案】
(1)=
(2)=,解答过程见解析
(3)CD的长为3,图形如下:

【知识点】
等边三角形的性质、全等三角形的判定与性质、平行线的性质
【点评】
本题是几何探究类问题,遵循从特殊到一般的探究逻辑,通过构造平行线得到等边三角形,再结合全等三角形证明线段等量关系,解题时要注意“点E在直线AB上”的条件,需先判断点E的位置再求解,能够锻炼逻辑推理和知识迁移的能力。
【难度系数】
0.6