1. (2025·南京期中)如图,AD,CF分别是△ABC的高和角平分线,AD与CF相交于G,AE平分∠CAD交BC于E,交CF于M,连接BM交AD于H,且BM⊥AE.有下列结论:①∠AMC= 135°;②△AMH≌△BME;③AH+CE= AC;④BM+MH= BC.其中,正确的结论是 ()

A. ①③
B. ①②③
C. ②④
D. ①②③④
A. ①③
B. ①②③
C. ②④
D. ①②③④
答案
B 解析:∵AD是△ABC的高,∴∠ADC=90°,∴∠DAC+∠DCA=90°。∵CF是△ABC的角平分线,AE平分∠CAD,∴∠MAC=$\frac{1}{2}$∠DAC,∠MCA=$\frac{1}{2}$∠DCA,∴∠MAC+∠MCA=$\frac{1}{2}$∠DAC+$\frac{1}{2}$∠DCA=45°,∴∠AMC=180°−(∠MAC+∠MCA)=135°,故①正确;
∵AD是△ABC的高,BM⊥AE,∴∠ADC=∠AMB=90°。∵∠AHM=∠BHD,∴∠CBM=∠HAM。∵AE平分∠CAD,CF是△ABC的角平分线,∴∠CAM=∠HAM,∠ACM=∠BCM,∴∠CAM=∠CBM。又∵CM=CM,∴△CMA≌△CMB(AAS),∴MA=MB,∴△AMH≌△BME(ASA),故②正确;
∵△CMA≌△CMB,∴AC=BC。∵△AMH≌△BME,∴AH=BE。∵CE+BE=BC,∴AH+CE=BC,∴CE+AH=AC,故③正确;
如图,延长BM交AC于点N,在△AMH和△AMN中,$\begin{cases}∠HAM=∠NAM,\\AM=AM,\\∠AMH=∠AMN,\end{cases}$
∴△AMH≌△AMN(ASA),∴MH=MN。
∵∠BNC=90°+∠MAN,∴∠BNC>∠BCN,
∴BC>BN,∴BM+MH=BM+MN=BN<BC,故④错误,故选B。
2. (2025·无锡期中)如图,在四边形ABCD中,AD= BC= 6,AB= CD,BD= 10,点E从D点出发,以每秒1个单位长度的速度沿DA向点A匀速移动,点F从点C出发,以每秒3个单位长度的速度沿C→B→C做匀速移动,点G从点B出发沿BD向点D匀速移动,三个点同时出发,当有一个点到达终点时,其余两点也随之停止运动.在整个运动过程中,当点G每秒移动______个单位长度时,△DEG与△BFG全等.

答案
$\frac{10}{3}$或$\frac{5}{3}$或1 解析:∵在△ABD和△CDB中,$\begin{cases}AD=CB,\\AB=CD,\\BD=DB,\end{cases}$∴△ABD≌△CDB(SSS),∴∠ADB=∠CBD。
设运动时间为t,点G的运动速度为v。当0<t≤2时,若△DEG≌△BFG,则$\begin{cases}DE=BF,\\DG=BG,\end{cases}$∴$\begin{cases}t=6−3t,\\10−BG=BG,\end{cases}$解得$\begin{cases}t=1.5,\\BG=5,\end{cases}$∴v=$\frac{5}{1.5}$=$\frac{10}{3}$;
若△DEG≌△BGF,则$\begin{cases}DE=BG,\\DG=BF,\end{cases}$∴$\begin{cases}t=BG,\\10−BG=6−3t,\end{cases}$∴$\begin{cases}t=−2,\\BG=−2\end{cases}$(舍去);当2<t≤4时,若△DEG≌△BFG,则$\begin{cases}DE=BF,\\DG=BG,\end{cases}$∴$\begin{cases}t=3t−6,\\10−BG=BG,\end{cases}$∴$\begin{cases}t=3,\\BG=5,\end{cases}$∴v=$\frac{5}{3}$;若△DEG≌△BGF,则$\begin{cases}DE=BG,\\DG=BF,\end{cases}$∴$\begin{cases}t=4,\\BG=4,\end{cases}$∴v=1。
综上所述,当点G的运动速度为每秒$\frac{10}{3}$个单位长度或$\frac{5}{3}$个单位长度或1个单位长度时,△DEG与△BFG全等。
设运动时间为t,点G的运动速度为v。当0<t≤2时,若△DEG≌△BFG,则$\begin{cases}DE=BF,\\DG=BG,\end{cases}$∴$\begin{cases}t=6−3t,\\10−BG=BG,\end{cases}$解得$\begin{cases}t=1.5,\\BG=5,\end{cases}$∴v=$\frac{5}{1.5}$=$\frac{10}{3}$;
若△DEG≌△BGF,则$\begin{cases}DE=BG,\\DG=BF,\end{cases}$∴$\begin{cases}t=BG,\\10−BG=6−3t,\end{cases}$∴$\begin{cases}t=−2,\\BG=−2\end{cases}$(舍去);当2<t≤4时,若△DEG≌△BFG,则$\begin{cases}DE=BF,\\DG=BG,\end{cases}$∴$\begin{cases}t=3t−6,\\10−BG=BG,\end{cases}$∴$\begin{cases}t=3,\\BG=5,\end{cases}$∴v=$\frac{5}{3}$;若△DEG≌△BGF,则$\begin{cases}DE=BG,\\DG=BF,\end{cases}$∴$\begin{cases}t=4,\\BG=4,\end{cases}$∴v=1。
综上所述,当点G的运动速度为每秒$\frac{10}{3}$个单位长度或$\frac{5}{3}$个单位长度或1个单位长度时,△DEG与△BFG全等。
3. (2025·盐城校级月考)【发现问题】(1)数学活动课上,王老师提出了如下问题:如图①,AB= 6,AC= 4.求BC边上的中线AD的取值范围.
【探究方法】第一小组经过合作交流,得到了如下的解决方法:
①延长AD到E,使得DE= AD;
②连接BE,通过三角形全等把AB,AC,2AD转化在△ABE中;
③利用三角形的三边关系可得AE的取值范围为AB-BE<AE<AB+BE,从而得到AD的取
值范围是______.
方法总结:解题时,条件中若出现“中点”“中线”字样,可以考虑倍长中线构造全等三角形.
【问题解决】
(2)如图②,AD是△ABC的中线,AE是△ADC的中线,∠CAD= ∠CDA,下列四个选项中,所有正确选项的序号是______.
①∠CAE= ∠DAE;②AB= 2AE;③∠DAE= ∠DAB;④AE= AD.
【问题拓展】
(3)如图③,OA= OB,OC= OD,∠AOB与∠COD互补,连接AC,BD,E是AC的中点,求证:OE= $\frac{1}{2}$BD.
(4)如图④,在(3)的条件下,若∠AOB= 90°,延长EO交BD于点F,OF= 2,OE= 4,则△AOC的面积是______.

【探究方法】第一小组经过合作交流,得到了如下的解决方法:
①延长AD到E,使得DE= AD;
②连接BE,通过三角形全等把AB,AC,2AD转化在△ABE中;
③利用三角形的三边关系可得AE的取值范围为AB-BE<AE<AB+BE,从而得到AD的取
值范围是______.
方法总结:解题时,条件中若出现“中点”“中线”字样,可以考虑倍长中线构造全等三角形.
【问题解决】
(2)如图②,AD是△ABC的中线,AE是△ADC的中线,∠CAD= ∠CDA,下列四个选项中,所有正确选项的序号是______.
①∠CAE= ∠DAE;②AB= 2AE;③∠DAE= ∠DAB;④AE= AD.
【问题拓展】
(3)如图③,OA= OB,OC= OD,∠AOB与∠COD互补,连接AC,BD,E是AC的中点,求证:OE= $\frac{1}{2}$BD.
(4)如图④,在(3)的条件下,若∠AOB= 90°,延长EO交BD于点F,OF= 2,OE= 4,则△AOC的面积是______.
答案
(1)1<AD<5
(2)②③ 解析:如图①,延长AE至H,使EH=AE,连接DH,∵AE是中线,∴DE=EC。又∵∠AEC=∠HED,AE=HE,∴△AEC≌△HED(SAS),∴AC=DH,∠ACD=∠HDC。∵∠ADB=∠ACD+∠CAD,∠ADH=∠ADC+∠CDH,∴∠ADB=∠ADH。∵AD为中线,∴BD=CD。∵AC=CD,∴BD=DC=AC=DH。又∵AD=AD,∴△ADB≌△ADH(SAS),∴AB=AH,∠BAD=∠DAE,∴AB=2AE。∵∠CAE=∠H,∴当AD=DH时,∠DAE=∠H=∠CAE。∵AD与DH,AE与AD的关系未知,∴①④错误,故不符合要求。故答案为②③。
(3)如图②,延长OE至H,使EH=OE,连接CH,∵E是AC的中点,∴AE=CE。又∵OE=HE,∠AEO=∠CEH,∴△AEO≌△CEH(SAS),∴AO=CH,∠A=∠HCA,∴AO//CH,∴∠AOC+∠HCO=180°。∵∠AOB与∠COD互补,∴∠AOC+∠BOD=180°,∴∠BOD=∠OCH。又∵CH=OA=OB,OC=OD,∴△BOD≌△HCO(SAS),∴BD=OH,∴OE=$\frac{1}{2}$BD。
(4)8 解析:如图②,∵△AEO≌△CEH,△BOD≌△HCO,∴S△AEO=S△CEH,S△BOD=S△HCO,∠D=∠COE,∴S△AOC=S△BOD=S△HCO。∵∠AOB=∠COD=90°,∴∠COE+∠DOF=90°,∴∠DOF+∠D=90°,∴∠OFD=90°。∵OF=2,OE=4,∴BD=2OE=8,∴S△AOC=S△BOD=$\frac{1}{2}$BD·OF=8。
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