9.如图,$∠ ABC$的平分线$BF$,与$△ ABC$的外角$∠ ACG$的平分线相交于点$F$,过点$F$作$DF // BC$交$AB$于点$D$,交$AC$于点$E$,若$BD=8$,$CE=6$,则$DE$的长为(
A.4
B.2.5
C.2
D.1.5
(第9题图)
(第10题图)
C
)A.4
B.2.5
C.2
D.1.5
(第10题图)
答案
9. C
解析
【分析】
解决本题的核心是识别“角平分线+平行线”的等腰三角形构造模型:首先利用角平分线的定义得到相等的角,再结合平行线的内错角相等进行等量代换,得到两个等腰三角形,从而将已知的BD、CE转化为DF、EF的长度,最后通过线段的差计算DE的长度。
【解析】
解:
1. 证明△BDF为等腰三角形:
∵BF是∠ABC的平分线,
∴∠DBF = ∠CBF,
∵DF//BC,
∴∠DFB = ∠CBF(两直线平行,内错角相等),
∴∠DBF = ∠DFB,根据等角对等边,得DF = BD = 8。
2. 证明△CEF为等腰三角形:
∵CF是∠ACG的平分线,
∴∠ECF = ∠GCF,
∵DF//BC,
∴∠EFC = ∠GCF(两直线平行,内错角相等),
∴∠ECF = ∠EFC,根据等角对等边,得EF = CE = 6。
3. 计算DE的长度:
DE = DF - EF = 8 - 6 = 2。
【答案】
C
【知识点】
等腰三角形的判定,角平分线的定义,平行线的性质
【点评】
本题考查等腰三角形的判定与性质的综合应用,“角平分线+平行线得等腰三角形”是几何中非常常见的模型,熟练掌握该模型能快速解决这类线段长度计算问题。
【难度系数】
0.7
解决本题的核心是识别“角平分线+平行线”的等腰三角形构造模型:首先利用角平分线的定义得到相等的角,再结合平行线的内错角相等进行等量代换,得到两个等腰三角形,从而将已知的BD、CE转化为DF、EF的长度,最后通过线段的差计算DE的长度。
【解析】
解:
1. 证明△BDF为等腰三角形:
∵BF是∠ABC的平分线,
∴∠DBF = ∠CBF,
∵DF//BC,
∴∠DFB = ∠CBF(两直线平行,内错角相等),
∴∠DBF = ∠DFB,根据等角对等边,得DF = BD = 8。
2. 证明△CEF为等腰三角形:
∵CF是∠ACG的平分线,
∴∠ECF = ∠GCF,
∵DF//BC,
∴∠EFC = ∠GCF(两直线平行,内错角相等),
∴∠ECF = ∠EFC,根据等角对等边,得EF = CE = 6。
3. 计算DE的长度:
DE = DF - EF = 8 - 6 = 2。
【答案】
C
【知识点】
等腰三角形的判定,角平分线的定义,平行线的性质
【点评】
本题考查等腰三角形的判定与性质的综合应用,“角平分线+平行线得等腰三角形”是几何中非常常见的模型,熟练掌握该模型能快速解决这类线段长度计算问题。
【难度系数】
0.7
10.(2024-2025·淮南期末)如图,平面直角坐标系中,点A,B分别在y轴和x轴上,∠ABO=60°,在坐标轴上找一点P,使得△PAB是等腰三角形,则符合条件的点P共有

6
个.答案
10. 6
解析
【分析】
要确定坐标轴上使△PAB为等腰三角形的点P的个数,需按等腰三角形的顶点不同分三类讨论:①以A为顶角顶点,AB为腰;②以B为顶角顶点,AB为腰;③以P为顶角顶点,AB为底边。每类分别在x轴、y轴上寻找符合条件的点,排除共线不能构成三角形的点和重复的点,最后统计总数即可。
【解析】
我们分三类讨论所有可能的情况:
1. 当AB为腰,A为顶角顶点(即AB=AP):以点A为圆心,AB的长度为半径画圆,该圆与坐标轴的交点即为可能的P点:
与y轴交于2个点(y轴正半轴1个、负半轴1个);
与x轴仅交于点B,此时P、A、B共线,无法构成三角形,舍去。
此情况共得到2个符合条件的点。
2. 当AB为腰,B为顶角顶点(即AB=BP):以点B为圆心,AB的长度为半径画圆,该圆与坐标轴的交点即为可能的P点:
与x轴交于2个点(x轴正半轴1个、负半轴1个);
与y轴仅交于点A,此时P、A、B共线,无法构成三角形,舍去。
此情况共得到2个符合条件的点。
3. 当AB为底边(即AP=BP):作线段AB的垂直平分线,垂直平分线上的点到A、B的距离相等,该线与坐标轴的交点即为可能的P点:
垂直平分线与x轴交于1个点,与y轴交于1个点,均不与上述点重合,可构成等腰三角形。
此情况共得到2个符合条件的点。
综上,符合条件的点P总个数为2+2+2=6个。
【答案】
6
【知识点】
等腰三角形的判定,分类讨论思想,垂直平分线的性质
【点评】
本题是等腰三角形判定的典型题型,解题核心是按照三种顶点情况分类讨论,注意排除三点共线的无效情况和重复计数的点,有效考查分类讨论的数学思维。
【难度系数】
0.6
要确定坐标轴上使△PAB为等腰三角形的点P的个数,需按等腰三角形的顶点不同分三类讨论:①以A为顶角顶点,AB为腰;②以B为顶角顶点,AB为腰;③以P为顶角顶点,AB为底边。每类分别在x轴、y轴上寻找符合条件的点,排除共线不能构成三角形的点和重复的点,最后统计总数即可。
【解析】
我们分三类讨论所有可能的情况:
1. 当AB为腰,A为顶角顶点(即AB=AP):以点A为圆心,AB的长度为半径画圆,该圆与坐标轴的交点即为可能的P点:
与y轴交于2个点(y轴正半轴1个、负半轴1个);
与x轴仅交于点B,此时P、A、B共线,无法构成三角形,舍去。
此情况共得到2个符合条件的点。
2. 当AB为腰,B为顶角顶点(即AB=BP):以点B为圆心,AB的长度为半径画圆,该圆与坐标轴的交点即为可能的P点:
与x轴交于2个点(x轴正半轴1个、负半轴1个);
与y轴仅交于点A,此时P、A、B共线,无法构成三角形,舍去。
此情况共得到2个符合条件的点。
3. 当AB为底边(即AP=BP):作线段AB的垂直平分线,垂直平分线上的点到A、B的距离相等,该线与坐标轴的交点即为可能的P点:
垂直平分线与x轴交于1个点,与y轴交于1个点,均不与上述点重合,可构成等腰三角形。
此情况共得到2个符合条件的点。
综上,符合条件的点P总个数为2+2+2=6个。
【答案】
6
【知识点】
等腰三角形的判定,分类讨论思想,垂直平分线的性质
【点评】
本题是等腰三角形判定的典型题型,解题核心是按照三种顶点情况分类讨论,注意排除三点共线的无效情况和重复计数的点,有效考查分类讨论的数学思维。
【难度系数】
0.6
11.如图,在$△ ABC$中,$AD$平分$∠ BAC$,交$BC$于点$D$,过线段$CD$上一点$E$作$EG // AD$,交$AC$于点$F$,交$BA$的延长线于点$G$。
(1)求证:$△ AFG$是等腰三角形;
(2)若$CE=EF$,$∠ BAC=80°$,求$∠ B$的度数。

(1)求证:$△ AFG$是等腰三角形;
(2)若$CE=EF$,$∠ BAC=80°$,求$∠ B$的度数。
答案
11. (1)证明:$\because AD$平分$∠BAC, \therefore ∠BAD=∠CAD. \because EG// AD, \therefore ∠BAD=∠G, ∠CAD=∠AFG. \therefore ∠G=∠AFG. \therefore AF=AG. \therefore △AFG$是等腰三角形.
(2)解:$\because CE=EF, \therefore ∠CFE=∠C. \because ∠CFE=∠AFG=∠CAD, \therefore ∠C=∠CAD. \because ∠BAC=80°, AD$平分$∠BAC, \therefore ∠CAD=\frac{1}{2}∠BAC=40°. \therefore ∠C=40°. \therefore ∠B=180°-∠BAC-∠C=60°.$
(2)解:$\because CE=EF, \therefore ∠CFE=∠C. \because ∠CFE=∠AFG=∠CAD, \therefore ∠C=∠CAD. \because ∠BAC=80°, AD$平分$∠BAC, \therefore ∠CAD=\frac{1}{2}∠BAC=40°. \therefore ∠C=40°. \therefore ∠B=180°-∠BAC-∠C=60°.$
解析
【分析】
(1) 要证明△AFG是等腰三角形,需证明该三角形有两个内角相等。首先根据角平分线定义得到∠BAD=∠CAD,再结合EG//AD的平行线性质,分别推导出∠G和∠BAD相等、∠AFG和∠CAD相等,通过等量代换得到∠G=∠AFG即可完成证明。
(2) 已知CE=EF,根据等边对等角可得∠C=∠CFE,结合对顶角相等和第一问的角相等结论,可推出∠C=∠CAD;先由角平分线性质算出∠CAD的度数,再利用三角形内角和为180°,即可求出∠B的度数。
【解析】
(1) 证明:
∵AD平分∠BAC,
∴∠BAD=∠CAD。
∵EG//AD,
∴∠BAD=∠G(两直线平行,同位角相等),∠CAD=∠AFG(两直线平行,内错角相等)。
∴∠G=∠AFG,
∴AF=AG,
∴△AFG是等腰三角形。
(2) 解:
∵CE=EF,
∴∠CFE=∠C(等边对等角)。
∵∠CFE=∠AFG(对顶角相等),且由(1)知∠AFG=∠CAD,
∴∠C=∠CAD。
∵∠BAC=80°,AD平分∠BAC,
∴∠CAD=$\frac{1}{2}$∠BAC=40°,
∴∠C=40°。
在△ABC中,根据三角形内角和定理:
∠B=180°-∠BAC-∠C=180°-80°-40°=60°。
【答案】
(1) △AFG是等腰三角形,证明成立;
(2) $\boldsymbol{∠B=60°}$
【知识点】
等腰三角形的判定、平行线的性质、三角形内角和定理
【点评】
本题属于几何基础常考题,核心考察角的等量转化能力,解题关键是灵活运用角平分线、平行线、等腰三角形的性质关联不同角的关系,是等腰三角形判定板块的典型基础应用题型。
【难度系数】
0.7
(1) 要证明△AFG是等腰三角形,需证明该三角形有两个内角相等。首先根据角平分线定义得到∠BAD=∠CAD,再结合EG//AD的平行线性质,分别推导出∠G和∠BAD相等、∠AFG和∠CAD相等,通过等量代换得到∠G=∠AFG即可完成证明。
(2) 已知CE=EF,根据等边对等角可得∠C=∠CFE,结合对顶角相等和第一问的角相等结论,可推出∠C=∠CAD;先由角平分线性质算出∠CAD的度数,再利用三角形内角和为180°,即可求出∠B的度数。
【解析】
(1) 证明:
∵AD平分∠BAC,
∴∠BAD=∠CAD。
∵EG//AD,
∴∠BAD=∠G(两直线平行,同位角相等),∠CAD=∠AFG(两直线平行,内错角相等)。
∴∠G=∠AFG,
∴AF=AG,
∴△AFG是等腰三角形。
(2) 解:
∵CE=EF,
∴∠CFE=∠C(等边对等角)。
∵∠CFE=∠AFG(对顶角相等),且由(1)知∠AFG=∠CAD,
∴∠C=∠CAD。
∵∠BAC=80°,AD平分∠BAC,
∴∠CAD=$\frac{1}{2}$∠BAC=40°,
∴∠C=40°。
在△ABC中,根据三角形内角和定理:
∠B=180°-∠BAC-∠C=180°-80°-40°=60°。
【答案】
(1) △AFG是等腰三角形,证明成立;
(2) $\boldsymbol{∠B=60°}$
【知识点】
等腰三角形的判定、平行线的性质、三角形内角和定理
【点评】
本题属于几何基础常考题,核心考察角的等量转化能力,解题关键是灵活运用角平分线、平行线、等腰三角形的性质关联不同角的关系,是等腰三角形判定板块的典型基础应用题型。
【难度系数】
0.7
12.(教材 P153 习题 T12 变式)如图,$△ ABC$,$△ CDE$都是等边三角形,连接$AD$,$BE$相交于点$O$,$M$,$N$分别是线段$AD$,$BE$的中点。
(1)求证:$AD=BE$;
(2)求$∠ DOE$的度数;
(3)求证:$△ MNC$是等边三角形。

(1)求证:$AD=BE$;
(2)求$∠ DOE$的度数;
(3)求证:$△ MNC$是等边三角形。
答案
12. (1)证明:$\because △ABC, △CDE$都是等边三角形,$\therefore AC=BC, CD=CE, ∠ACB=∠DCE=60°. \therefore ∠ACB+∠BCD=∠DCE+∠BCD,$即$∠ACD=∠BCE.$在$△ACD$和$△BCE$中,$\because \begin{cases} AC=BC, \\ ∠ACD=∠BCE, \\ CD=CE, \end{cases} \therefore △ACD≌ △BCE(\mathrm{SAS}). \therefore AD=BE.$
(2)解:$\because △ACD≌ △BCE, \therefore ∠ADC=∠BEC. \because$在等边三角形$DCE$中,$∠CED=∠CDE=60°, \therefore ∠ADE+∠BED=∠ADC+∠CDE+∠BED=∠BEC+∠CDE+∠BED=∠CED+∠CDE=120°. \therefore ∠DOE=180°-(∠ADE+∠BED)=60°.$
(3)证明:$\because △ACD≌ △BCE, \therefore ∠CAD=∠CBE, AD=BE.$又$\because M,N$分别是线段$AD,BE$的中点,$\therefore AM=\frac{1}{2}AD, BN=\frac{1}{2}BE. \therefore AM=BN.$在$△ACM$和$△BCN$中,$\because \begin{cases} AC=BC, \\ ∠CAM=∠CBN, \\ AM=BN, \end{cases} \therefore △ACM≌ △BCN(\mathrm{SAS}). \therefore CM=CN, ∠ACM=∠BCN.$又$\because ∠ACB=60°, \therefore ∠ACM+∠MCB=60°. \therefore ∠BCN+∠MCB=60°. \therefore ∠MCN=60°. \therefore △MNC$是等边三角形.
(2)解:$\because △ACD≌ △BCE, \therefore ∠ADC=∠BEC. \because$在等边三角形$DCE$中,$∠CED=∠CDE=60°, \therefore ∠ADE+∠BED=∠ADC+∠CDE+∠BED=∠BEC+∠CDE+∠BED=∠CED+∠CDE=120°. \therefore ∠DOE=180°-(∠ADE+∠BED)=60°.$
(3)证明:$\because △ACD≌ △BCE, \therefore ∠CAD=∠CBE, AD=BE.$又$\because M,N$分别是线段$AD,BE$的中点,$\therefore AM=\frac{1}{2}AD, BN=\frac{1}{2}BE. \therefore AM=BN.$在$△ACM$和$△BCN$中,$\because \begin{cases} AC=BC, \\ ∠CAM=∠CBN, \\ AM=BN, \end{cases} \therefore △ACM≌ △BCN(\mathrm{SAS}). \therefore CM=CN, ∠ACM=∠BCN.$又$\because ∠ACB=60°, \therefore ∠ACM+∠MCB=60°. \therefore ∠BCN+∠MCB=60°. \therefore ∠MCN=60°. \therefore △MNC$是等边三角形.
解析
【分析】
(1) 要证明两条线段相等,常用方法是证明两条线段所在的三角形全等。本题中AD在△ACD中,BE在△BCE中,结合已知两个等边三角形的边相等、内角为60°,可推出∠ACD=∠BCE,满足SAS全等的条件,证得全等后即可得到AD=BE。
(2) 求∠DOE的度数,可利用三角形内角和定理,先求△DOE中另外两个内角的和。借助(1)的全等结论得到对应角相等,结合等边△CDE的内角为60°,进行角度转化即可求出∠ADE+∠BED的度数,进而算出∠DOE。
(3) 要证明△MNC是等边三角形,可先证它是等腰三角形,再证有一个内角是60°。结合(1)的全等结论得到对应边、对应角相等,再利用M、N是中点得到AM=BN,证△ACM≌△BCN,得到CM=CN,再推导得∠MCN=60°,即可判定△MNC为等边三角形。
【解析】
(1) 证明:$\because △ABC, △CDE$都是等边三角形,$\therefore AC=BC, CD=CE, ∠ACB=∠DCE=60°. \therefore ∠ACB+∠BCD=∠DCE+∠BCD,$即$∠ACD=∠BCE.$
在$△ACD$和$△BCE$中,$\because \begin{cases} AC=BC, \\ ∠ACD=∠BCE, \\ CD=CE, \end{cases} \therefore △ACD≌ △BCE(\mathrm{SAS}). \therefore AD=BE.$
(2) 解:$\because △ACD≌ △BCE, \therefore ∠ADC=∠BEC. $
$\because$在等边三角形$DCE$中,$∠CED=∠CDE=60°, $
$\therefore ∠ADE+∠BED=∠ADC+∠CDE+∠BED=∠BEC+∠CDE+∠BED=∠CED+∠CDE=120°. $
$\therefore ∠DOE=180°-(∠ADE+∠BED)=60°.$
(3) 证明:$\because △ACD≌ △BCE, \therefore ∠CAD=∠CBE, AD=BE.$
又$\because M,N$分别是线段$AD,BE$的中点,$\therefore AM=\frac{1}{2}AD, BN=\frac{1}{2}BE. \therefore AM=BN.$
在$△ACM$和$△BCN$中,$\because \begin{cases} AC=BC, \\ ∠CAM=∠CBN, \\ AM=BN, \end{cases} \therefore △ACM≌ △BCN(\mathrm{SAS}). $
$\therefore CM=CN, ∠ACM=∠BCN.$
又$\because ∠ACB=60°, \therefore ∠ACM+∠MCB=60°. \therefore ∠BCN+∠MCB=60°. \therefore ∠MCN=60°. $
$\therefore △MNC$是等边三角形.
【答案】
(1) AD=BE,得证;
(2) $\boldsymbol{∠DOE=60°}$;
(3) △MNC是等边三角形,得证。
【知识点】
全等三角形的判定与性质,等边三角形的性质,等边三角形的判定
【点评】
本题是等边三角形与全等三角形结合的经典综合题,设问层层递进,解题的核心是合理利用等边三角形的边角特性寻找全等条件,掌握角度和线段的等量转化技巧,有助于提升几何逻辑推理能力。
【难度系数】
0.6
(1) 要证明两条线段相等,常用方法是证明两条线段所在的三角形全等。本题中AD在△ACD中,BE在△BCE中,结合已知两个等边三角形的边相等、内角为60°,可推出∠ACD=∠BCE,满足SAS全等的条件,证得全等后即可得到AD=BE。
(2) 求∠DOE的度数,可利用三角形内角和定理,先求△DOE中另外两个内角的和。借助(1)的全等结论得到对应角相等,结合等边△CDE的内角为60°,进行角度转化即可求出∠ADE+∠BED的度数,进而算出∠DOE。
(3) 要证明△MNC是等边三角形,可先证它是等腰三角形,再证有一个内角是60°。结合(1)的全等结论得到对应边、对应角相等,再利用M、N是中点得到AM=BN,证△ACM≌△BCN,得到CM=CN,再推导得∠MCN=60°,即可判定△MNC为等边三角形。
【解析】
(1) 证明:$\because △ABC, △CDE$都是等边三角形,$\therefore AC=BC, CD=CE, ∠ACB=∠DCE=60°. \therefore ∠ACB+∠BCD=∠DCE+∠BCD,$即$∠ACD=∠BCE.$
在$△ACD$和$△BCE$中,$\because \begin{cases} AC=BC, \\ ∠ACD=∠BCE, \\ CD=CE, \end{cases} \therefore △ACD≌ △BCE(\mathrm{SAS}). \therefore AD=BE.$
(2) 解:$\because △ACD≌ △BCE, \therefore ∠ADC=∠BEC. $
$\because$在等边三角形$DCE$中,$∠CED=∠CDE=60°, $
$\therefore ∠ADE+∠BED=∠ADC+∠CDE+∠BED=∠BEC+∠CDE+∠BED=∠CED+∠CDE=120°. $
$\therefore ∠DOE=180°-(∠ADE+∠BED)=60°.$
(3) 证明:$\because △ACD≌ △BCE, \therefore ∠CAD=∠CBE, AD=BE.$
又$\because M,N$分别是线段$AD,BE$的中点,$\therefore AM=\frac{1}{2}AD, BN=\frac{1}{2}BE. \therefore AM=BN.$
在$△ACM$和$△BCN$中,$\because \begin{cases} AC=BC, \\ ∠CAM=∠CBN, \\ AM=BN, \end{cases} \therefore △ACM≌ △BCN(\mathrm{SAS}). $
$\therefore CM=CN, ∠ACM=∠BCN.$
又$\because ∠ACB=60°, \therefore ∠ACM+∠MCB=60°. \therefore ∠BCN+∠MCB=60°. \therefore ∠MCN=60°. $
$\therefore △MNC$是等边三角形.
【答案】
(1) AD=BE,得证;
(2) $\boldsymbol{∠DOE=60°}$;
(3) △MNC是等边三角形,得证。
【知识点】
全等三角形的判定与性质,等边三角形的性质,等边三角形的判定
【点评】
本题是等边三角形与全等三角形结合的经典综合题,设问层层递进,解题的核心是合理利用等边三角形的边角特性寻找全等条件,掌握角度和线段的等量转化技巧,有助于提升几何逻辑推理能力。
【难度系数】
0.6
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