第15页
- 第1页
- 第2页
- 第3页
- 第4页
- 第5页
- 第6页
- 第7页
- 第8页
- 第9页
- 第10页
- 第11页
- 第12页
- 第13页
- 第14页
- 第15页
- 第16页
- 第17页
- 第18页
- 第19页
- 第20页
- 第21页
- 第22页
- 第23页
- 第24页
- 第25页
- 第26页
- 第27页
- 第28页
- 第29页
- 第30页
- 第31页
- 第32页
- 第33页
- 第34页
- 第35页
- 第36页
- 第37页
- 第38页
- 第39页
- 第40页
- 第41页
- 第42页
- 第43页
- 第44页
- 第45页
- 第46页
- 第47页
- 第48页
- 第49页
- 第50页
- 第51页
- 第52页
- 第53页
- 第54页
- 第55页
- 第56页
- 第57页
- 第58页
- 第59页
- 第60页
- 第61页
- 第62页
- 第63页
- 第64页
- 第65页
- 第66页
- 第67页
- 第68页
- 第69页
- 第70页
- 第71页
- 第72页
- 第73页
- 第74页
- 第75页
- 第76页
- 第77页
- 第78页
- 第79页
- 第80页
- 第81页
- 第82页
- 第83页
- 第84页
- 第85页
- 第86页
- 第87页
- 第88页
- 第89页
- 第90页
- 第91页
- 第92页
- 第93页
- 第94页
- 第95页
9.(2024湖南怀化模拟,9,★★☆)如图,在四边形ABCD中,∠B = 90°,BC = 3,连接AC,AC⊥CD,垂足为C,并且∠ACB = ∠D,点E是AD边上一动点,则CE的最小值是 ( )

A.1.5
B.3
C.3.5
D.4
A.1.5
B.3
C.3.5
D.4
答案:
B 过点C作CH⊥AD于点H,如图所示,当点E运动到点H时,CE最短.
∵AC⊥DC,
∴∠ACD = 90°,
∴∠D + ∠CAD = 90°,
∵∠B = 90°,
∴∠ACB + ∠BAC = 90°,
∵∠ACB = ∠D,
∴∠BAC = ∠CAD,
∴AC是∠BAD的平分线,
∵BC⊥BA,CH⊥AD,
∴CH = BC = 3,
∴CE的最小值为3,故选B.

B 过点C作CH⊥AD于点H,如图所示,当点E运动到点H时,CE最短.
∵AC⊥DC,
∴∠ACD = 90°,
∴∠D + ∠CAD = 90°,
∵∠B = 90°,
∴∠ACB + ∠BAC = 90°,
∵∠ACB = ∠D,
∴∠BAC = ∠CAD,
∴AC是∠BAD的平分线,
∵BC⊥BA,CH⊥AD,
∴CH = BC = 3,
∴CE的最小值为3,故选B.
10.方程思想(2023贵州铜仁石阡期中,22,★★☆)如图,在△ABC中,∠ACB、∠ABC的平分线l₁、l₂相交于点O.(M8201005)
(1)求证:点O在∠BAC的平分线上.
(2)连接OA,若AB = AC = 5,OB = 4,OA = 2,求点O到BC边的距离.

(1)求证:点O在∠BAC的平分线上.
(2)连接OA,若AB = AC = 5,OB = 4,OA = 2,求点O到BC边的距离.
答案:
解析 (1)证明:如图1,过点O作OD⊥AB、OE⊥AC、OF⊥BC,垂足分别为点D、E、F.
∵∠ACB、∠ABC的平分线$l_1$、$l_2$相交于点O,
∴OD = OF,OE = OF,
∴OD = OE,
∴点O在∠BAC的平分线上.
(2)如图2,连接AO并延长交BC于点F,
∵AB = AC,AF平分∠BAC,
∴AF⊥BC,
设OF = x,则AF = OF + OA = x + 2,
在Rt△ABF中,$BF^2 = AB^2 - AF^2$,即$BF^2 = 25 - (x + 2)^2$,
在Rt△OBF中,$BF^2 = OB^2 - OF^2$,即$BF^2 = 16 - x^2$,
∴$25 - (x + 2)^2 = 16 - x^2$,解得$x = \frac{5}{4}$,
∴$OF = \frac{5}{4}$,即点O到BC边的距离是$\frac{5}{4}$.

解析 (1)证明:如图1,过点O作OD⊥AB、OE⊥AC、OF⊥BC,垂足分别为点D、E、F.
∵∠ACB、∠ABC的平分线$l_1$、$l_2$相交于点O,
∴OD = OF,OE = OF,
∴OD = OE,
∴点O在∠BAC的平分线上.
(2)如图2,连接AO并延长交BC于点F,
∵AB = AC,AF平分∠BAC,
∴AF⊥BC,
设OF = x,则AF = OF + OA = x + 2,
在Rt△ABF中,$BF^2 = AB^2 - AF^2$,即$BF^2 = 25 - (x + 2)^2$,
在Rt△OBF中,$BF^2 = OB^2 - OF^2$,即$BF^2 = 16 - x^2$,
∴$25 - (x + 2)^2 = 16 - x^2$,解得$x = \frac{5}{4}$,
∴$OF = \frac{5}{4}$,即点O到BC边的距离是$\frac{5}{4}$.
11.推理能力(2024湖南娄底月考)如图,已知Rt△ABC中,∠ACB = 90°,CD⊥AB于点D,∠BAC的平分线分别交BC,CD于点E,F.
(1)试说明△CEF是等腰三角形.
(2)若点E恰好在线段AB的垂直平分线上,猜想线段AC与线段AB的数量关系,并说明理由.
(3)在(2)的条件下,若CE = 2,AC = 2√3,求△ABE的面积.

(1)试说明△CEF是等腰三角形.
(2)若点E恰好在线段AB的垂直平分线上,猜想线段AC与线段AB的数量关系,并说明理由.
(3)在(2)的条件下,若CE = 2,AC = 2√3,求△ABE的面积.
答案:
解析 (1)
∵∠ACB = 90°,
∴∠CEF = 90° - ∠CAE,
∵CD⊥AB,
∴∠CDA = 90°,
∴∠AFD = 90° - ∠EAD,
∵AE是∠BAC的平分线,∠AFD与∠CFE是对顶角,
∴∠CAE = ∠EAD,∠AFD = ∠CFE,
∴∠CEF = ∠AFD = ∠CFE,
∴CE = CF,
∴△CEF是等腰三角形.
(2)2AC = AB. 理由:如图,过点E作EH⊥AB于点H,由题意可知EH垂直平分AB,
∴AE = BE,∠EAB = ∠B,
由(1)可知∠CAE = ∠EAB,
∴在Rt△ACB中,3∠B = 90°,
∴∠B = 30°,
∴2AC = AB.
(3)由(2)得Rt△ACB中,∠B = 30°,2AC = AB,
∵CE = 2,AC = $2\sqrt{3}$,
∴AB = 2AC = $4\sqrt{3}$,
∴CB = $\sqrt{AB^2 - AC^2}=\sqrt{(4\sqrt{3})^2 - (2\sqrt{3})^2}=6$,
∴EB = CB - CE = 6 - 2 = 4,
∴$S_{\triangle ABE}=\frac{1}{2}EB\cdot AC=\frac{1}{2}\times4\times2\sqrt{3}=4\sqrt{3}$.

解析 (1)
∵∠ACB = 90°,
∴∠CEF = 90° - ∠CAE,
∵CD⊥AB,
∴∠CDA = 90°,
∴∠AFD = 90° - ∠EAD,
∵AE是∠BAC的平分线,∠AFD与∠CFE是对顶角,
∴∠CAE = ∠EAD,∠AFD = ∠CFE,
∴∠CEF = ∠AFD = ∠CFE,
∴CE = CF,
∴△CEF是等腰三角形.
(2)2AC = AB. 理由:如图,过点E作EH⊥AB于点H,由题意可知EH垂直平分AB,
∴AE = BE,∠EAB = ∠B,
由(1)可知∠CAE = ∠EAB,
∴在Rt△ACB中,3∠B = 90°,
∴∠B = 30°,
∴2AC = AB.
(3)由(2)得Rt△ACB中,∠B = 30°,2AC = AB,
∵CE = 2,AC = $2\sqrt{3}$,
∴AB = 2AC = $4\sqrt{3}$,
∴CB = $\sqrt{AB^2 - AC^2}=\sqrt{(4\sqrt{3})^2 - (2\sqrt{3})^2}=6$,
∴EB = CB - CE = 6 - 2 = 4,
∴$S_{\triangle ABE}=\frac{1}{2}EB\cdot AC=\frac{1}{2}\times4\times2\sqrt{3}=4\sqrt{3}$.
例 如图,在四边形ABCD中,∠BCD = 90°,BD平分∠ABC,AB = 6,BC = 9,CD = 4,则四边形ABCD的面积是 ( )

A.24
B.30
C.36
D.42
A.24
B.30
C.36
D.42
答案:
B 过点D作DH⊥AB交BA的延长线于H,如图,
∵BD平分∠ABC,∠BCD = 90°,
∴DH = CD = 4,
∴$S_{四边形ABCD}=S_{\triangle ABD}+S_{\triangle BCD}=\frac{1}{2}AB\cdot DH+\frac{1}{2}BC\cdot CD=\frac{1}{2}\times6\times4+\frac{1}{2}\times9\times4 = 30$,故选B.

B 过点D作DH⊥AB交BA的延长线于H,如图,
∵BD平分∠ABC,∠BCD = 90°,
∴DH = CD = 4,
∴$S_{四边形ABCD}=S_{\triangle ABD}+S_{\triangle BCD}=\frac{1}{2}AB\cdot DH+\frac{1}{2}BC\cdot CD=\frac{1}{2}\times6\times4+\frac{1}{2}\times9\times4 = 30$,故选B.
1.改变条件和结论 如图,在△ABC中,AD是∠BAC的平分线,DE⊥AB于点E,△ABC的面积为15,AB = 6,DE = 3,则AC的长是________.

答案:
答案 4
解析 如图,过点D作DF⊥AC于点F,
∵AD是∠BAC的平分线,DE⊥AB,DF⊥AC,
∴DF = DE = 3,
∴$S_{\triangle ABC}=S_{\triangle ABD}+S_{\triangle ADC}=\frac{1}{2}AB\cdot DE+\frac{1}{2}AC\cdot DF=\frac{1}{2}\times6\times3+\frac{1}{2}AC\times3 = 15$,
∴AC = 4.

答案 4
解析 如图,过点D作DF⊥AC于点F,
∵AD是∠BAC的平分线,DE⊥AB,DF⊥AC,
∴DF = DE = 3,
∴$S_{\triangle ABC}=S_{\triangle ABD}+S_{\triangle ADC}=\frac{1}{2}AB\cdot DE+\frac{1}{2}AC\cdot DF=\frac{1}{2}\times6\times3+\frac{1}{2}AC\times3 = 15$,
∴AC = 4.
2.改变条件,不知底边长(2024湖南岳阳期末)如图,在△ABC中,BD平分∠ABC交AC于点D,DE⊥BC于点E,若∠ABC = 60°,∠C = 45°,DE = 3,则△ABD的面积为________.

答案:
答案 9
解析 如图,过点D作DF⊥AB于点F,
∵BD平分∠ABC,DE⊥BC,DF⊥AB,DE = 3,∠ABC = 60°,
∴DF = DE = 3,
∠ABD = ∠DBC = $\frac{1}{2}$∠ABC = 30°,
∵在Rt△BDE中,∠DBC = 30°,DE = 3,
∴BD = 2DE = 2×3 = 6,
在△ABC中,∠ABC = 60°,∠C = 45°,
∴∠A = 180° - 60° - 45° = 75°,
∴∠BDA = 180° - 30° - 75° = 75°,
∴∠A = ∠BDA,
∴BA = BD = 6,
∴$S_{\triangle ABD}=\frac{1}{2}AB\cdot DF=\frac{1}{2}\times6\times3 = 9$.

答案 9
解析 如图,过点D作DF⊥AB于点F,
∵BD平分∠ABC,DE⊥BC,DF⊥AB,DE = 3,∠ABC = 60°,
∴DF = DE = 3,
∠ABD = ∠DBC = $\frac{1}{2}$∠ABC = 30°,
∵在Rt△BDE中,∠DBC = 30°,DE = 3,
∴BD = 2DE = 2×3 = 6,
在△ABC中,∠ABC = 60°,∠C = 45°,
∴∠A = 180° - 60° - 45° = 75°,
∴∠BDA = 180° - 30° - 75° = 75°,
∴∠A = ∠BDA,
∴BA = BD = 6,
∴$S_{\triangle ABD}=\frac{1}{2}AB\cdot DF=\frac{1}{2}\times6\times3 = 9$.
查看更多完整答案,请扫码查看