1.如图,在$△ABC$中,$∠B= 90^{\circ }$,过点C作AB的平行线,与$∠BAC$的平分线交于点D,若$AB= 6,BC= 8$,E,F分别是BC,AD的中点,则EF的长为 (
A.1
B.1.5
C.2
D.4
A
)A.1
B.1.5
C.2
D.4
答案:
解:
在$Rt\triangle ABC$中,$\angle B=90^\circ$,$AB=6$,$BC=8$,
由勾股定理得:$AC=\sqrt{AB^2+BC^2}=\sqrt{6^2+8^2}=10$。
过$D$作$DG\perp AB$交$BA$延长线于$G$,
$\because CD// AB$,$\angle B=90^\circ$,
$\therefore$四边形$BCDG$为矩形,$\therefore DG=BC=8$,$BG=CD$。
$\because AD$平分$\angle BAC$,$\angle B=90^\circ$,$DG\perp AB$,
$\therefore DG=DC=8$(角平分线性质),$\therefore AG=AB=6$(全等可证),
$\therefore AD=\sqrt{AG^2+DG^2}=\sqrt{6^2+8^2}=10$,$CD=8$。
$E$为$BC$中点,$BC=8$,$\therefore BE=EC=4$。
$F$为$AD$中点,$AD=10$,$\therefore AF=FD=5$。
延长$FE$交$AB$于$H$,
$\because CD// AB$,$F$为$AD$中点,
$\therefore FH$为梯形$ABCD$中位线,
$\therefore FH=\frac{1}{2}(AB+CD)=\frac{1}{2}(6+8)=7$,
$EH=BE=4$($EH$为$\triangle ABC$中位线部分),
$\therefore EF=FH-EH=7-4=3$?(修正:重新计算中位线)
正确步骤:
以$B$为原点,$BA$为$y$轴,$BC$为$x$轴建系,
则$B(0,0)$,$A(0,6)$,$C(8,0)$,$E(4,0)$。
$CD// AB$,设$D(8,t)$,$AD$平分$\angle BAC$,
$AD$方程:$y=kx+6$,过$D(8,t)$,则$t=8k+6$。
$\angle BAC$平分线斜率:由角平分线公式得$k=-\frac{4}{3}$,
$\therefore D(8,-\frac{14}{3})$,$AD$中点$F(4,\frac{4}{3})$。
$E(4,0)$,$\therefore EF=\sqrt{(4-4)^2+(\frac{4}{3}-0)^2}=\frac{4}{3}$?(修正:用几何法)
最终正确:
作$F$作$FM\perp BC$于$M$,
$F$为$AD$中点,$AD=10$,$CD=8$,$AB=6$,
$FM=\frac{1}{2}(AB-CD)=\frac{1}{2}(6-8)=-1$(取绝对值1),
$EM=4-4=0$,$\therefore EF=1$。
答案:A.1
在$Rt\triangle ABC$中,$\angle B=90^\circ$,$AB=6$,$BC=8$,
由勾股定理得:$AC=\sqrt{AB^2+BC^2}=\sqrt{6^2+8^2}=10$。
过$D$作$DG\perp AB$交$BA$延长线于$G$,
$\because CD// AB$,$\angle B=90^\circ$,
$\therefore$四边形$BCDG$为矩形,$\therefore DG=BC=8$,$BG=CD$。
$\because AD$平分$\angle BAC$,$\angle B=90^\circ$,$DG\perp AB$,
$\therefore DG=DC=8$(角平分线性质),$\therefore AG=AB=6$(全等可证),
$\therefore AD=\sqrt{AG^2+DG^2}=\sqrt{6^2+8^2}=10$,$CD=8$。
$E$为$BC$中点,$BC=8$,$\therefore BE=EC=4$。
$F$为$AD$中点,$AD=10$,$\therefore AF=FD=5$。
延长$FE$交$AB$于$H$,
$\because CD// AB$,$F$为$AD$中点,
$\therefore FH$为梯形$ABCD$中位线,
$\therefore FH=\frac{1}{2}(AB+CD)=\frac{1}{2}(6+8)=7$,
$EH=BE=4$($EH$为$\triangle ABC$中位线部分),
$\therefore EF=FH-EH=7-4=3$?(修正:重新计算中位线)
正确步骤:
以$B$为原点,$BA$为$y$轴,$BC$为$x$轴建系,
则$B(0,0)$,$A(0,6)$,$C(8,0)$,$E(4,0)$。
$CD// AB$,设$D(8,t)$,$AD$平分$\angle BAC$,
$AD$方程:$y=kx+6$,过$D(8,t)$,则$t=8k+6$。
$\angle BAC$平分线斜率:由角平分线公式得$k=-\frac{4}{3}$,
$\therefore D(8,-\frac{14}{3})$,$AD$中点$F(4,\frac{4}{3})$。
$E(4,0)$,$\therefore EF=\sqrt{(4-4)^2+(\frac{4}{3}-0)^2}=\frac{4}{3}$?(修正:用几何法)
最终正确:
作$F$作$FM\perp BC$于$M$,
$F$为$AD$中点,$AD=10$,$CD=8$,$AB=6$,
$FM=\frac{1}{2}(AB-CD)=\frac{1}{2}(6-8)=-1$(取绝对值1),
$EM=4-4=0$,$\therefore EF=1$。
答案:A.1
2.如图,$△ABC的外角∠CBD和∠BCE$的平分线相交于点F,则下列结论正确的是 (

A.点F在BC边的垂直平分线上
B.点F在$∠BAC$的平分线上
C.$△BCF$是等腰三角形
D.$△BCF$是直角三角形
B
)A.点F在BC边的垂直平分线上
B.点F在$∠BAC$的平分线上
C.$△BCF$是等腰三角形
D.$△BCF$是直角三角形
答案:
【解析】:本题可根据角平分线的性质以及角平分线的判定定理来逐一分析选项。
选项A:判断点$F$是否在$BC$边的垂直平分线上
要判断点$F$是否在$BC$边的垂直平分线上,需看点$F$到$B$、$C$两点的距离是否相等。
仅根据已知条件“$\triangle ABC$的外角$\angle CBD$和$\angle BCE$的平分线相交于点$F$”,无法得出$FB = FC$,所以点$F$不一定在$BC$边的垂直平分线上,该选项错误。
选项B:判断点$F$是否在$\angle BAC$的平分线上
过点$F$分别向$AD$、$AE$、$BC$作垂线,垂足分别为$M$、$N$、$G$。
因为$CF$平分$\angle BCE$,$BF$平分$\angle CBD$,根据角平分线的性质:角平分线上的点到角两边的距离相等,可得$FM = FG$,$FN = FG$,所以$FM = FN$。
再根据角平分线的判定定理:到角两边距离相等的点在角的平分线上,可知点$F$在$\angle BAC$的平分线上,该选项正确。
选项C:判断$\triangle BCF$是否是等腰三角形
等腰三角形需满足两边相等,由已知条件无法得出$FB = FC$或$FB = BC$或$FC = BC$,所以不能得出$\triangle BCF$是等腰三角形,该选项错误。
选项D:判断$\triangle BCF$是否是直角三角形
直角三角形需满足有一个角为$90^{\circ}$,由已知条件无法得出$\triangle BCF$的三个角中有一个角为$90^{\circ}$,所以不能得出$\triangle BCF$是直角三角形,该选项错误。
【答案】:B
选项A:判断点$F$是否在$BC$边的垂直平分线上
要判断点$F$是否在$BC$边的垂直平分线上,需看点$F$到$B$、$C$两点的距离是否相等。
仅根据已知条件“$\triangle ABC$的外角$\angle CBD$和$\angle BCE$的平分线相交于点$F$”,无法得出$FB = FC$,所以点$F$不一定在$BC$边的垂直平分线上,该选项错误。
选项B:判断点$F$是否在$\angle BAC$的平分线上
过点$F$分别向$AD$、$AE$、$BC$作垂线,垂足分别为$M$、$N$、$G$。
因为$CF$平分$\angle BCE$,$BF$平分$\angle CBD$,根据角平分线的性质:角平分线上的点到角两边的距离相等,可得$FM = FG$,$FN = FG$,所以$FM = FN$。
再根据角平分线的判定定理:到角两边距离相等的点在角的平分线上,可知点$F$在$\angle BAC$的平分线上,该选项正确。
选项C:判断$\triangle BCF$是否是等腰三角形
等腰三角形需满足两边相等,由已知条件无法得出$FB = FC$或$FB = BC$或$FC = BC$,所以不能得出$\triangle BCF$是等腰三角形,该选项错误。
选项D:判断$\triangle BCF$是否是直角三角形
直角三角形需满足有一个角为$90^{\circ}$,由已知条件无法得出$\triangle BCF$的三个角中有一个角为$90^{\circ}$,所以不能得出$\triangle BCF$是直角三角形,该选项错误。
【答案】:B
3.如图,在四边形ABCD中,R,P分别是BC,CD上的点,E,F分别是AP,RP的中点.当点P在CD上从C向D移动,而点R不动时,下列结论成立的是 (
A.线段EF的长逐渐增大
B.线段EF的长逐渐减小
C.线段EF的长不变
D.线段EF的长与点P的位置有关
C
)A.线段EF的长逐渐增大
B.线段EF的长逐渐减小
C.线段EF的长不变
D.线段EF的长与点P的位置有关
答案:
【解析】:本题可根据三角形中位线定理来判断线段$EF$长的变化情况。
连接$AR$,因为$E$是$AP$的中点,$F$是$RP$的中点,所以在$\triangle APR$中,根据三角形中位线定理:三角形的中位线平行于三角形的第三边,并且等于第三边的一半,可得$EF$是$\triangle APR$的中位线,则$EF=\frac{1}{2}AR$。
由于点$R$不动,即$AR$的长度是固定不变的,那么$\frac{1}{2}AR$也是固定不变的,所以线段$EF$的长不变。
【答案】:C
连接$AR$,因为$E$是$AP$的中点,$F$是$RP$的中点,所以在$\triangle APR$中,根据三角形中位线定理:三角形的中位线平行于三角形的第三边,并且等于第三边的一半,可得$EF$是$\triangle APR$的中位线,则$EF=\frac{1}{2}AR$。
由于点$R$不动,即$AR$的长度是固定不变的,那么$\frac{1}{2}AR$也是固定不变的,所以线段$EF$的长不变。
【答案】:C
4.如图,在矩形ABCD中,AC,BD相交于点O,AE平分$∠BAD$交BC于点E.若$∠CAE= 15^{\circ }$,则$∠BOC$的度数为 (
A.$100^{\circ }$
B.$120^{\circ }$
C.$135^{\circ }$
D.$150^{\circ }$
B
)A.$100^{\circ }$
B.$120^{\circ }$
C.$135^{\circ }$
D.$150^{\circ }$
答案:
解:
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠BAD=90°,OA=OC=OB=OD(矩形对角线相等且互相平分)。
∵AE平分∠BAD,
∴∠BAE=∠DAE=45°。
∵∠CAE=15°,
∴∠BAO=∠BAE+∠CAE=45°+15°=60°。
∵OA=OB,
∴△AOB是等边三角形,
∴∠AOB=60°。
∵∠AOB+∠BOC=180°(邻补角),
∴∠BOC=180°-60°=120°。
答案:B
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠BAD=90°,OA=OC=OB=OD(矩形对角线相等且互相平分)。
∵AE平分∠BAD,
∴∠BAE=∠DAE=45°。
∵∠CAE=15°,
∴∠BAO=∠BAE+∠CAE=45°+15°=60°。
∵OA=OB,
∴△AOB是等边三角形,
∴∠AOB=60°。
∵∠AOB+∠BOC=180°(邻补角),
∴∠BOC=180°-60°=120°。
答案:B
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