2026年能力培养与测试八年级数学上册人教版第78页答案
10. 如图15.3-36,已知∠MAN,AC平分∠MAN。(1)在图15.3-36①中,若∠MAN=120°,∠ABC=∠ADC=90°,求证:AB+AD=AC。(2)在图15.3-36②中,若∠MAN=120°,∠ABC+∠ADC=180°,则(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由。图15.3-36

答案


10.(1)证明:
∵∠MAN = 120°,AC 平分∠MAN,
∴∠CAD=∠CAB=60°.
又∠ABC=∠ADC=90°,
∴∠ACD=∠ACB=30°.
∴AD=$\frac{1}{2}$AC,AB=$\frac{1}{2}$AC.
∴AB+AD=AC.
(2)解:结论仍成立. 证明如下:
如图,过点 C 分别作 CE⊥AM,CF⊥AN,垂足分别为 E,F,
则∠CED=∠CFB=90°.
∵AC 平分∠MAN,
∴CE=CF.
∵∠ABC+∠ADC=180°,∠ADC+∠CDE=180°,
∴∠CDE=∠ABC.
在△CDE 和△CBF 中,
$\begin{cases}∠CDE=∠CBF,\\∠CED=∠CFB,\\CE=CF,\end{cases}$
∴△CDE≌△CBF(AAS).
∴DE=BF.
∵∠MAN=120°,AC 平分∠MAN,
∴∠MAC=∠NAC=60°.
∴∠ECA=∠FCA=30°.
∴在Rt△ACE 与 Rt△ACF 中,有 AE=$\frac{1}{2}$AC,AF=$\frac{1}{2}$AC.
∴AD+AB=AD+AF+BF=AD+AF+DE=AE+AF=$\frac{1}{2}$AC+$\frac{1}{2}$AC=AC.

解析

【分析】
(1)第一问先利用角平分线的定义求出两个分角都是60°,结合直角三角形两锐角互余得到30°角,再根据含30°角的直角三角形的性质,得出AD、AB分别是AC的一半,相加即可证明结论。
(2)第二问结论仍然成立,解题思路为:过点C作AM、AN的垂线,利用角平分线的性质得到两条垂线段相等;再根据已知的角互补关系推出等角,证明△CDE和△CBF全等,将BF转化为DE;最后结合含30°角的直角三角形的性质,把AB+AD转化为AE+AF,即可得到和(1)相同的结论。
【解析】
(1)证明:
∵∠MAN = 120°,AC 平分∠MAN,
∴∠CAD=∠CAB=60°.
又∠ABC=∠ADC=90°,
∴∠ACD=∠ACB=30°.
∴AD=$\frac{1}{2}$AC,AB=$\frac{1}{2}$AC.
∴AB+AD=AC.
(2)解:结论仍成立. 证明如下:
如图,过点 C 分别作 CE⊥AM,CF⊥AN,垂足分别为 E,F,
则∠CED=∠CFB=90°.
∵AC 平分∠MAN,
∴CE=CF.
∵∠ABC+∠ADC=180°,∠ADC+∠CDE=180°,
∴∠CDE=∠ABC.
在△CDE 和△CBF 中,
$\begin{cases}∠CDE=∠CBF,\\∠CED=∠CFB,\\CE=CF,\end{cases}$
∴△CDE≌△CBF(AAS).
∴DE=BF.
∵∠MAN=120°,AC 平分∠MAN,
∴∠MAC=∠NAC=60°.
∴∠ECA=∠FCA=30°.
∴在Rt△ACE 与 Rt△ACF 中,有 AE=$\frac{1}{2}$AC,AF=$\frac{1}{2}$AC.
∴AD+AB=AD+AF+BF=AD+AF+DE=AE+AF=$\frac{1}{2}$AC+$\frac{1}{2}$AC=AC.
【答案】
(1)AB+AD=AC得证;(2)(1)中的结论仍然成立,证明过程见解析。
【知识点】
角平分线的性质,含30°角的直角三角形的性质,全等三角形的判定与性质
【点评】
本题属于几何综合基础题,既考查了角平分线、特殊直角三角形的基础性质,又需要通过构造辅助线证明全等实现线段的转化,能有效锻炼几何逻辑推理能力和辅助线构造意识。
【难度系数】
0.6