2026年能力培养与测试八年级数学上册人教版第44页答案
11. 如图14.3-11,P为$∠ ABC$的平分线上的一点,点D和点E分别在AB和BC上,且$BD<BE$,$PD=PE$,探究$∠ BDP$与$∠ BEP$的数量关系,并给予证明。

图14.3-11

答案


11. 解:$∠ BDP+∠ BEP=180°$.
证明:如图,过点 $P$ 作 $PM⊥ AB$,$PN⊥ BC$,垂足分别为 $M$,$N$,

则$∠ PMD=∠ PNE=90°$.
$\because BP$ 平分$∠ ABC$, $\therefore PM=PN$.
在$\mathrm{Rt}△ DPM$ 和$\mathrm{Rt}△ EPN$ 中,$\begin{cases} PD=PE,\\ PM=PN, \end{cases}$
$\therefore \mathrm{Rt}△ DPM≌\mathrm{Rt}△ EPN$(HL).
$\therefore ∠ ADP=∠ BEP$.
$\because ∠ BDP+∠ ADP=180°$,
$\therefore ∠ BDP+∠ BEP=180°$.

解析

【分析】
要探究∠BDP与∠BEP的数量关系,首先结合已知条件P在∠ABC的平分线上,可联想到角平分线的性质:角平分线上的点到角两边的距离相等,因此先过点P向AB、BC作垂线段,得到两条相等的垂线段。再结合已知PD=PE,可通过HL证明两个直角三角形全等,得到对应角相等,最后利用邻补角的性质做等量代换,即可推导出两个角的数量关系。
【解析】
首先得出结论:$∠ BDP+∠ BEP=180°$,证明过程如下:
过点 $P$ 作 $PM⊥ AB$,$PN⊥ BC$,垂足分别为 $M$,$N$,则$∠ PMD=∠ PNE=90°$。
$\because BP$ 平分$∠ ABC$,根据角平分线的性质可得 $PM=PN$。
在$\mathrm{Rt}△ DPM$ 和$\mathrm{Rt}△ EPN$ 中,$\begin{cases} PD=PE,\\ PM=PN, \end{cases}$
$\therefore \mathrm{Rt}△ DPM≌\mathrm{Rt}△ EPN$(HL),
$\therefore ∠ ADP=∠ BEP$。
$\because ∠ BDP+∠ ADP=180°$(邻补角的和为$180°$),
$\therefore$ 等量代换可得$∠ BDP+∠ BEP=180°$。
【答案】
$∠ BDP+∠ BEP=180°$.
证明:如图,过点 $P$ 作 $PM⊥ AB$,$PN⊥ BC$,垂足分别为 $M$,$N$,

则$∠ PMD=∠ PNE=90°$.
$\because BP$ 平分$∠ ABC$, $\therefore PM=PN$.
在$\mathrm{Rt}△ DPM$ 和$\mathrm{Rt}△ EPN$ 中,$\begin{cases} PD=PE,\\ PM=PN, \end{cases}$
$\therefore \mathrm{Rt}△ DPM≌\mathrm{Rt}△ EPN$(HL).
$\therefore ∠ ADP=∠ BEP$.
$\because ∠ BDP+∠ ADP=180°$,
$\therefore ∠ BDP+∠ BEP=180°$.
【知识点】
角平分线的性质、直角三角形全等判定、邻补角性质
【点评】
本题是角平分线性质与全等三角形结合的典型题型,通过作垂线段构造全等直角三角形是解题的突破口,解题过程中需注意角度等量代换的应用,能够有效考查学生对几何基础性质的掌握和辅助线构造的能力。
【难度系数】
0.7
12. 如图14.3-12,OB平分∠MON,A为线段OB的中点,AE⊥ON,垂足为E,AE=3,D为OM上的一个动点,BC//OM,交DA的延长线于点C,求线段CD的长的最小值.

答案

12. 解:$\because BC// OM$, $\therefore ∠ DOA=∠ B$.
$\because A$ 为线段 $OB$ 的中点,$\therefore AB=AO$.
在$△ ACB$ 和$△ ADO$ 中,$\begin{cases} ∠ B=∠ DOA,\\ AB=AO,\\ ∠ BAC=∠ OAD, \end{cases}$
$\therefore △ ACB≌△ ADO$(ASA).
$\therefore AC=AD$. $\therefore CD=2AD$.
$\therefore$ 当线段 $AD$ 的长的值最小时,线段 $CD$ 的长的值最小.
当 $AD⊥ OM$ 时,线段 $AD$ 的长的值最小.
$\because OB$ 平分$∠ MON$,$AD⊥ OM$,$AE⊥ ON$,
$\therefore AD=AE=3$. $\therefore CD=2AD=6$,
即线段 $CD$ 的长的最小值为 6.

解析

【分析】
要解决CD的最小值问题,首先需建立CD与已知线段的关联:首先利用BC//OM、A是OB中点的条件,证明△ACB和△ADO全等,可得CD=2AD,因此CD的最小值可转化为AD的最小值;再根据“垂线段最短”,当AD⊥OM时AD最短,最后结合角平分线的性质求出AD的最小值,即可算出CD的最小值。
【解析】
$\because BC// OM$, $\therefore ∠ DOA=∠ B$.
$\because A$ 为线段 $OB$ 的中点,$\therefore AB=AO$.
在$△ ACB$ 和$△ ADO$ 中,$\begin{cases} ∠ B=∠ DOA,\\ AB=AO,\\ ∠ BAC=∠ OAD, \end{cases}$
$\therefore △ ACB≌△ ADO$(ASA).
$\therefore AC=AD$. $\therefore CD=2AD$.
$\therefore$ 当线段 $AD$ 的长的值最小时,线段 $CD$ 的长的值最小.
根据垂线段最短,当 $AD⊥ OM$ 时,线段 $AD$ 的长的值最小.
$\because OB$ 平分$∠ MON$,$AD⊥ OM$,$AE⊥ ON$,
$\therefore AD=AE=3$. $\therefore CD=2AD=6$,
即线段 $CD$ 的长的最小值为 6.
【答案】
6
【知识点】
全等三角形的判定与性质,角平分线的性质,垂线段最短
【点评】
本题是几何最值类的典型基础题,解题核心是通过全等三角形将未知线段CD的最值转化为AD的最值,再结合角平分线性质和垂线段最短的结论求解,需要熟练掌握这类线段转化的思路。
【难度系数】
0.7