2025年通成学典课时作业本九年级数学上册苏科版苏州专版第59页答案
7. 已知一个三角形的三边长分别为5、7、8,则其内切圆的半径为(
)

A.$\frac{\sqrt{3}}{2}$
B.$\frac{3}{2}$
C.$\sqrt{3}$
D.2$\sqrt{3}$

答案

C

解析

设三角形三边分别为$a = 5$,$b = 7$,$c = 8$,
根据海伦公式,首先计算半周长$s$:
$s = \frac{a + b + c}{2} = \frac{5 + 7 + 8}{2} = 10$,
三角形的面积$S$可以表示为:
$S = \sqrt{s(s - a)(s - b)(s - c)} = \sqrt{10 × (10 - 5) × (10 - 7) × (10 - 8)} = 10\sqrt{3}$,
设内切圆的半径为$r$,则三角形的面积也可以表示为:
$S = \frac{1}{2} × (a + b + c) × r = \frac{1}{2} × (5 + 7 + 8) × r = 10r$,
将两个面积公式相等,得到:
$10r = 10\sqrt{3}$,
解得:
$r = \sqrt{3}$。
8. 如图所示的网格由边长为1个单位长度的小正方形组成,点A、B、C在平面直角坐标系中的坐标分别为(3,6)、(-3,3)、(7,-2),则△ABC的内心的坐标为
.

答案

(2, 3)

解析

内心的坐标可以通过求解三角形的角平分线的交点坐标得到,也可以通过网格特性,采用坐标平移和对称的方法得到。
点 $ A(3,6) $、$ B(-3,3) $、$ C(7,-2) $。
计算三角形 $ \Delta ABC $ 的边长:
$ AB = \sqrt{(3 - (-3))^2 + (6 - 3)^2} = \sqrt{6^2 + 3^2} = \sqrt{36 + 9} = \sqrt{45} = 3\sqrt{5} $。
$ BC = \sqrt{(7 - (-3))^2 + (-2 - 3)^2} = \sqrt{10^2 + (-5)^2} = \sqrt{100 + 25} = \sqrt{125} = 5\sqrt{5} $。
$ CA = \sqrt{(7 - 3)^2 + (-2 - 6)^2} = \sqrt{4^2 + (-8)^2} = \sqrt{16 + 64} = \sqrt{80} = 4\sqrt{5} $。
内心的坐标公式为:
$ I = \left( \frac{a x_A + b x_B + c x_C}{a + b + c}, \frac{a y_A + b y_B + c y_C}{a + b + c} \right) $。
其中 $ a = BC = 5\sqrt{5} $、$ b = CA = 4\sqrt{5} $、$ c = AB = 3\sqrt{5} $。
代入公式:
$ I_x = \frac{5\sqrt{5} \cdot 3 + 4\sqrt{5} \cdot (-3) + 3\sqrt{5} \cdot 7}{5\sqrt{5} + 4\sqrt{5} + 3\sqrt{5}} = \frac{15\sqrt{5} - 12\sqrt{5} + 21\sqrt{5}}{12\sqrt{5}} = \frac{24\sqrt{5}}{12\sqrt{5}} = 2 $。
$ I_y = \frac{5\sqrt{5} \cdot 6 + 4\sqrt{5} \cdot 3 + 3\sqrt{5} \cdot (-2)}{5\sqrt{5} + 4\sqrt{5} + 3\sqrt{5}} = \frac{30\sqrt{5} + 12\sqrt{5} - 6\sqrt{5}}{12\sqrt{5}} = \frac{36\sqrt{5}}{12\sqrt{5}} = 3 $。
所以,内心的坐标为 $ (2, 3) $。
9. (2023·攀枝花)已知△ABC的周长为l,其内切圆的面积为$\pi r^{2}$,则△ABC的面积为
.

答案

$\frac{1}{2}lr$

解析

因为内切圆面积为$\pi r^2$,所以内切圆半径为$r$。根据三角形面积公式$S = \frac{1}{2}lr$(其中$l$为周长,$r$为内切圆半径),可得$\triangle ABC$的面积为$\frac{1}{2}lr$。
10. (整体思想)(2024·太仓期末)如图,△ABC的周长是18 cm,点O是△ABC的内心,过点O作EF//AB,与AC、BC分别交于点E、F. 已知AB=6 cm,则△CEF的周长为
cm.

答案

12

解析

∵O是△ABC的内心,∴AO平分∠CAB,BO平分∠CBA。
∵EF//AB,∴∠AOE=∠OAB(内错角相等),∠BOF=∠OBA(内错角相等)。
∵AO平分∠CAB,∴∠OAB=∠OAE,故∠AOE=∠OAE,∴△AOE为等腰三角形,AE=EO。
同理,BO平分∠CBA,∠OBA=∠OBF,故∠BOF=∠OBF,∴△BOF为等腰三角形,BF=FO。
∴EF=EO+OF=AE+BF。
△CEF的周长=CE+EF+CF=CE+(AE+BF)+CF=(CE+AE)+(CF+BF)=AC+BC。
∵△ABC周长为18cm,AB=6cm,∴AC+BC=18-AB=12cm。
∴△CEF的周长=12cm。
11. 如图,在△ABC中,∠C=90°,∠BAC、∠ABC的平分线交于点D,DE⊥BC于点E,DF⊥AC于点F.
(1)求证:四边形CFDE是正方形;
(2)若AC=6,BC=8,求△ABC的内切圆的周长.

答案

(1)
过点 $D$ 作 $DG \perp AB$,垂足为 $G$。
由于 $AD$ 平分 $\angle BAC$,$DF \perp AC$,$DG \perp AB$,根据角平分线的性质,得到 $DF = DG$。
同理,由于 $BD$ 平分 $\angle ABC$,$DE \perp BC$,$DG \perp AB$,得到 $DE = DG$。
因此,$DE = DF$,且 $\angle C = \angle DFC = \angle DEC = 90°$。
所以四边形 $CFDE$ 是矩形,又因为 $DE = DF$,所以矩形 $CFDE$ 是正方形。
(2)
设 $\odot D$ 与 $AB$ 的切点为 $G$,链接 $AD,CD,DG$,由于 $AD$ 平分 $\angle BAC$,$BD$平分$\angle ABC$,
根据(1)可得$DF=DE=DG$,
所以$\odot D$是$\triangle ABC$的内切圆,
由于 $AC = 6$,$BC = 8$,根据勾股定理,得到 $AB = \sqrt{AC^2 + BC^2} = \sqrt{6^2 + 8^2} = 10$。
设 $DE = x$,则 $CE = x$,$BE = 8 - x$,$AF = 6 - x$,$BG = 10 - (6 - x) - (8-x中的AF部分)= 4 + x-x(简化后为4) = 4$(也可以通过切线长定理直接得出 $BG = AB - AG = 10 - 6+x-x(AF部分) = 4$)。
由于 $BG = BE$,得到 $4 = 8 - x$,解得 $x = 2(或4 = 10 - 6 + x - x(通过切线长定理简化计算),x = 2)$。
因此,$\odot D$ 的半径为 2,所以 $\odot D$ 的周长为 $2\pi × 2 = 4\pi$。
12. (2024·烟台)如图,AB是⊙O的直径,△ABC内接于⊙O,点I为△ABC的内心,连接CI并延长交⊙O于点D,E是$\overset{\frown}{BC}$上任意一点,连接AD、BD、BE、CE.
(1)若∠ABC=25°,求∠CEB的度数;
(2)找出图中所有与DI相等的线段,并说明理由.

答案

(1)65°
(2)DA,DB。
理由:
①连接AI,∵I是△ABC内心,∴AI平分∠BAC,CI平分∠ACB。
∵AB是⊙O直径,∴∠ACB=90°,则CI平分∠ACB得∠ACD=∠BCD=45°。
∵∠ACD=∠BCD,∴弧AD=弧BD,故AD=BD。
②∠DAI=∠DAB+∠BAI,∠DIA=∠IAC+∠ICA。
∵弧AD=弧BD,AB为直径,∴∠DAB=45°。
∵AI平分∠BAC,设∠BAC=2α,则∠BAI=∠IAC=α,∠DIA=α+45°。
∠DAI=45°+α,∴∠DAI=∠DIA,故DI=DA。
同理,连接BI,可证∠DBI=∠DIB,得DI=DB。
综上,DI=DA=DB。