2026年同步练习册河北教育出版社八年级数学上册冀教版第220页答案
19.(本小题满分10分)
如图,已知直线 $ l_1 // l_2 $,点A,B分别在直线$ l_1 $,$ l_2 $上,且$ AB ⊥ l_2 $于点B。请设计一个方案测出河流的宽度AB。
嘉嘉和琪琪尝试用如下方法解决这个问题。
嘉嘉的方法:如图①,从点B出发,沿与直线AB成$ 60° $角的BC方向前进至点C处,测得$ ∠ ACB = 30° $,BC=60 m.
琪琪的方法:如图②,从点B沿$ l_2 $走到点M,取BM的中点E,从点M沿垂直于BM的MN方向前进,直到点A,E,N在同一条直线上,测得MN=60 m.
根据以上描述,解决下列问题.
(1)根据嘉嘉的方法,求河流的宽度AB.
(2)根据琪琪的方法,说明图②中线段MN的长就是所求河流的宽度AB.

答案

解:(1)$\because ∠CBD=60°$,$∠ACB=30°,$
$\therefore ∠CAB=∠CBD-∠ACB=30°.$
$\therefore ∠CAB=∠ACB.$
$\therefore AB=BC=60\ \mathrm{m}.$
(2)$\because E$为$BM$的中点,
$\therefore BE=ME.$
$\because AB⊥BM$,$MN⊥BM,$
$\therefore ∠ABE=∠NME=90°.$
在$△ ABE$和$△ NME$中,
$\because \begin{cases}∠ABE=∠NME,\\BE=ME,\\∠AEB=∠NEM,\end{cases}$
$\therefore △ ABE≌△ NME(\mathrm{ASA}).$
$\therefore AB=MN.$
$\therefore$线段$MN$的长就是所求河流的宽度$AB.$

解析

【分析】
(1) 求河流宽度AB的思路:首先利用三角形外角的性质,找到△ABC中内角的数量关系,已知∠CBD是△ABC的外角,等于不相邻的两个内角∠CAB与∠ACB的和,结合已知的∠CBD=60°、∠ACB=30°,可求出∠CAB=30°,得出∠CAB=∠ACB,再根据等腰三角形“等角对等边”的性质,即可得到AB与BC相等,代入BC的长度即可求出AB。
(2) 证明MN=AB的思路:要证明两条线段相等,可通过证明两条线段所在的三角形全等实现。由E是BM中点可得BE=ME,由AB⊥BM、MN⊥BM可得∠ABE与∠NME均为90°,再结合对顶角∠AEB=∠NEM,可通过“ASA”判定△ABE与△NME全等,再根据全等三角形对应边相等即可得到AB=MN,即MN的长就是河流宽度。
【解析】
(1) $\because ∠CBD=60°$,$∠ACB=30°,$
$\therefore ∠CAB=∠CBD-∠ACB=30°.$
$\therefore ∠CAB=∠ACB.$
$\therefore AB=BC=60\ \mathrm{m}.$
(2) $\because E$为$BM$的中点,
$\therefore BE=ME.$
$\because AB⊥BM$,$MN⊥BM,$
$\therefore ∠ABE=∠NME=90°.$
在$△ ABE$和$△ NME$中,
$\because \begin{cases}∠ABE=∠NME,\\BE=ME,\\∠AEB=∠NEM,\end{cases}$
$\therefore △ ABE≌△ NME(\mathrm{ASA}).$
$\therefore AB=MN.$
$\therefore$线段$MN$的长就是所求河流的宽度$AB.$
【答案】
(1) 河流的宽度AB为$\boldsymbol{60\ \mathrm{m}}$;
(2) 证明如上,MN的长等于河流宽度AB。
【知识点】
三角形外角性质;等腰三角形的判定;全等三角形的判定与性质
【点评】
本题以实际测量河流宽度为情境,将几何知识与生活应用相结合,既考查了基础的角度计算、等腰三角形性质,又考查了全等三角形的判定及应用,解题的关键是把实际问题转化为几何模型,灵活运用所学几何性质解决问题。
【难度系数】
0.7