19.(本小题满分10分)
如图,在△ABC中,EF垂直平分AC,交AC于点F,交BC于点E,AD⊥BC,垂足为D,且BD=DE,连接AE.
(1)求证:AB=EC.
(2)若△ABC的周长为20 cm,AC=7 cm,则DC的长为多少?

如图,在△ABC中,EF垂直平分AC,交AC于点F,交BC于点E,AD⊥BC,垂足为D,且BD=DE,连接AE.
(1)求证:AB=EC.
(2)若△ABC的周长为20 cm,AC=7 cm,则DC的长为多少?
答案
(1)证明:
∵EF 垂直平分AC,
∴AE=EC。
∵AD⊥BC,BD=DE,
∴AB=AE。
∴AB=EC。
(2)解:
∵△ABC 的周长为 20 cm,
∴AB+BC+AC=20(cm)。
∵AC=7 cm,
∴AB+BC=13(cm)。
∵AB=EC,BD=DE,
∴AB+BD=EC+DE=DC。
又
∵AB+BC=AB+BD+DC=2DC=13(cm),
∴DC=$\frac{13}{2}$ cm。
∵EF 垂直平分AC,
∴AE=EC。
∵AD⊥BC,BD=DE,
∴AB=AE。
∴AB=EC。
(2)解:
∵△ABC 的周长为 20 cm,
∴AB+BC+AC=20(cm)。
∵AC=7 cm,
∴AB+BC=13(cm)。
∵AB=EC,BD=DE,
∴AB+BD=EC+DE=DC。
又
∵AB+BC=AB+BD+DC=2DC=13(cm),
∴DC=$\frac{13}{2}$ cm。
解析
【分析】
(1) 要证明AB=EC,可通过中间相等线段等量代换推导:首先由EF垂直平分AC,根据线段垂直平分线的性质可得AE=EC;再由AD⊥BC且BD=DE,可知AD是BE的垂直平分线,因此AB=AE,代换后即可得到AB=EC。
(2) 求DC的长度时,先根据三角形周长和已知AC的长度,算出AB与BC的长度和;再结合第一问的AB=EC和已知BD=DE,把DC拆分为DE+EC,替换为BD+AB,进一步可推导出AB+BC的和等于2倍DC,代入数值即可求出DC的长度。
【解析】
(1) 证明:
∵EF垂直平分AC,
∴AE=EC(线段垂直平分线上的点到线段两个端点的距离相等)。
∵AD⊥BC,BD=DE,
∴AD垂直平分线段BE,
∴AB=AE(线段垂直平分线上的点到线段两个端点的距离相等)。
∴AB=EC。
(2) 解:
∵△ABC的周长为20 cm,
∴AB+BC+AC=20 cm。
∵AC=7 cm,
∴AB+BC=20-7=13 cm。
∵AB=EC,BD=DE,
∴DC=DE+EC=BD+AB。
又
∵BC=BD+DE+EC,
∴AB+BC=AB+BD+DE+EC=(AB+BD)+(DE+EC)=DC+DC=2DC,
即2DC=13 cm,
∴DC=$\frac{13}{2}$ cm。
【答案】
(1) 证明成立,AB=EC;
(2) $\frac{13}{2}\ \mathrm{cm}$(或6.5 cm)
【知识点】
线段垂直平分线的性质;三角形周长计算;等量代换
【点评】
本题是轴对称章节的基础常考题,核心考察线段垂直平分线性质的应用,解题的关键是能找到中间相等线段完成转换,将未知线段和已知周长条件建立关联,掌握相关性质即可快速求解。
【难度系数】
0.7
(1) 要证明AB=EC,可通过中间相等线段等量代换推导:首先由EF垂直平分AC,根据线段垂直平分线的性质可得AE=EC;再由AD⊥BC且BD=DE,可知AD是BE的垂直平分线,因此AB=AE,代换后即可得到AB=EC。
(2) 求DC的长度时,先根据三角形周长和已知AC的长度,算出AB与BC的长度和;再结合第一问的AB=EC和已知BD=DE,把DC拆分为DE+EC,替换为BD+AB,进一步可推导出AB+BC的和等于2倍DC,代入数值即可求出DC的长度。
【解析】
(1) 证明:
∵EF垂直平分AC,
∴AE=EC(线段垂直平分线上的点到线段两个端点的距离相等)。
∵AD⊥BC,BD=DE,
∴AD垂直平分线段BE,
∴AB=AE(线段垂直平分线上的点到线段两个端点的距离相等)。
∴AB=EC。
(2) 解:
∵△ABC的周长为20 cm,
∴AB+BC+AC=20 cm。
∵AC=7 cm,
∴AB+BC=20-7=13 cm。
∵AB=EC,BD=DE,
∴DC=DE+EC=BD+AB。
又
∵BC=BD+DE+EC,
∴AB+BC=AB+BD+DE+EC=(AB+BD)+(DE+EC)=DC+DC=2DC,
即2DC=13 cm,
∴DC=$\frac{13}{2}$ cm。
【答案】
(1) 证明成立,AB=EC;
(2) $\frac{13}{2}\ \mathrm{cm}$(或6.5 cm)
【知识点】
线段垂直平分线的性质;三角形周长计算;等量代换
【点评】
本题是轴对称章节的基础常考题,核心考察线段垂直平分线性质的应用,解题的关键是能找到中间相等线段完成转换,将未知线段和已知周长条件建立关联,掌握相关性质即可快速求解。
【难度系数】
0.7
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