2025年智慧课堂自主评价八年级数学上册第24页答案
23. (11分)如图,在$\triangle ABC$中,$BD$是高,点$D$是边$AC$的中点,点$E$在边$BC$的延长线上,$ED$的延长线交$AB$于点$F$,且$EF \perp AB$,$\angle E = 30^{\circ}$.
(1)求证:$\triangle ABC$是等边三角形;
(2)请判断线段$AD$与$CE$的数量关系,并说明理由.

答案

(1)证明:
∵BD是高,D是AC中点,
∴BD垂直平分AC,
∴AB=BC,△ABC是等腰三角形。
∵EF⊥AB,∠E=30°,
∴在Rt△BFE中,∠EBF=60°,即∠ABC=60°。
∵△ABC是等腰三角形且∠ABC=60°,
∴△ABC是等边三角形。
(2)AD=CE。理由如下:
∵△ABC是等边三角形,
∴AC=BC,∠ACB=60°,D是AC中点,
∴AD=DC=AC/2=BC/2。
∵E在BC延长线上,
∴∠DCE=180°-∠ACB=120°。
∵EF⊥AB,∠A=60°,
∴在Rt△AFD中,∠ADF=30°,又∠ADF=∠CDE(对顶角),
∴∠CDE=30°。
在△CDE中,∠E=30°,∠CDE=30°,
∴∠E=∠CDE,
∴DC=CE。
∵DC=AD,
∴AD=CE。
答案:(1)见证明;(2)AD=CE。

解析

(1)证明:
∵BD是高,D是AC中点,∴BD垂直平分AC,∴AB=BC,△ABC是等腰三角形。
∵EF⊥AB,∠E=30°,∴在Rt△BFE中,∠EBF=60°,即∠ABC=60°。
∵△ABC是等腰三角形且∠ABC=60°,∴△ABC是等边三角形。
(2)AD=CE。理由如下:
∵△ABC是等边三角形,∴AC=BC,∠ACB=60°,D是AC中点,∴AD=DC=AC/2=BC/2。
∵E在BC延长线上,∴∠DCE=180°-∠ACB=120°。
∵EF⊥AB,∠A=60°,∴在Rt△AFD中,∠ADF=30°,又∠ADF=∠CDE(对顶角),∴∠CDE=30°。
在△CDE中,∠E=30°,∠CDE=30°,∴∠E=∠CDE,∴DC=CE。
∵DC=AD,∴AD=CE。
24. (12分)如图,在$\triangle ABC$中,$AB = AC$,$\angle BAC = 120^{\circ}$,$AD \perp BC$,垂足为$G$,且$AD = AB$,$\angle EDF = 60^{\circ}$,其两边分别交边$AB$,$AC$于点$E$,$F$. 求证:
(1)$\triangle ABD$是等边三角形;
(2)$BE = AF$.

答案

(1)证明:∵AB=AC,AD⊥BC,
∴AD平分∠BAC(等腰三角形三线合一).
∵∠BAC=120°,
∴∠BAD=∠CAD=60°.
∵AD=AB,
∴△ABD是等边三角形(有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形).
(2)证明:由(1)知△ABD是等边三角形,
∴BD=AD,∠ABD=∠ADB=60°.
∵AD平分∠BAC,∠BAC=120°,
∴∠CAD=60°,∴∠ABD=∠CAD=60°.
∵∠EDF=60°,∠ADB=60°,
∴∠ADB=∠EDF,即∠BDE+∠EDA=∠ADF+∠EDA,
∴∠BDE=∠ADF.
在△BDE和△ADF中,
$\begin{cases} ∠EBD=∠FAD \\BD=AD \\∠BDE=∠ADF \end{cases}$
∴△BDE≌△ADF(ASA),
∴BE=AF.