24.3三角形一边的平行线
一、单选题
1.如图,AC是 ABCD的对角线,点E是AB的延长线上的一点,连接DE,分别交BC,AC于点F,G,则下列式子一定正确的是( ).
A. B. C. D.
2.如图,在△ABC中,点D在边BC上,点G在线段AD上,GE∥BD,且交AB于点E,GF∥AC,且交CD于点F,则下列结论一定正确的是( )
A.; B.; C.; D..
3.如图,在中,D是上一点,连接是的中点,连接并延长交于点E,则的值为( )
A. B. C. D.
4.在中,D.F.E分别在边BC.AB.AC上一点,连接BE交FD于点G,若四边形AFDE是平行四边形,则下列说法错误的是( )
A. B. C. D.
5.如图,,与相交于点,过点的直线交于点,交于点.若,,,则的长为( )
A. B. C. D.4
6.如图,点D、E分别在△ABC的边AB、AC上,若AD:BD=2:1,点G在DE上,DG:GE=1:2,连接BG并延长交AC于点F,则AF:EF等于( )
A.1:1 B.4:3 C.3:2 D.2:3
7.如图,在中,点,点为边的三等分点,与交于点,则下列比例式正确的是( )
A. B. C. D.
8.如图,在△ABC中,M是AC的中点,P,Q为BC边上的点,且BP=PQ=CQ,BM与AP,AQ分别交于D,E点,则BD∶DE∶EM等于
A.3∶2∶1 B.4∶2∶1 C.5∶3∶2 D.5∶2∶1
9.如图,在中,,,已知,则的长是
A. B.3 C. D.4
10.在中,、是边上的三等分点,是边上的中线,、分为三段的长分别是、、,若这三段有,则等于( )
A. B. C. D.
二、填空题
11.△ABC中,AB=AC=10,重心G到底边BC的距离为2,那么AG=_________.
12.如图,已知点O是△ABC的重心,过点O作EF∥BC,分别交AB、AC于点E、F,若BC=6,则EF=________.
13.如图,G为△ABC的重心,GE∥AB,则=_________.
14.如图,在△ABC中,点G为ABC的重心,过点G作DE∥AC分别交边AB、BC于点D、E,过点D作DF∥BC交AC于点F,如果DF=4,那么BE的长为__.
15.如图为的重心,交于,那么=________
16.如图,在中,是中线,是重心,过点作,分别交、于点、,若,则____________.
17.如图的中线AD、BE相交于点G,过点G作交BC于点H,如果,那么______.
18.在中,,G是的重心,过G作边BC的平行线交AC于点H,则GH的长为_________.
19.如图,的中线、交于点,点在边上,,那么的值是__________.
20.如图,在中,为边上的中线,是的角平分线,交于点F.则的长为______.
21.如图,直线,且每相邻两条直线的距离相等.若直线分别与相交于点,则为___________.
22.如图,在中,点是边的中点,直线交边于点,交的延长线于点,如果,那么的值为____.(用含、的式子表示)
三、解答题
23.如图,已知ADBECF,它们依次交直线、于点A、B、C和点D、E、F,且AB=6,BC=8.
(1)求的值;
(2)当AD=5,CF=19时,求BE的长.
24.如图,DE∥BC,EF∥CG,AD:AB=1:3,AE=3.
(1)求EC的值;
(2)求证:AD AG=AF AB.
25.已知,△ABC中,∠C=90°,G是三角形的重心,AB=8,
求:① GC的长;
②过点G的直线MN∥AB,交AC于M,BC于N,求MN的长.
26.如图,中,是中线,点在上,且,的延长线交于,求的值.
27.如图,在中,,,点为边上的中点,连接,过点作于点,延长交于点,求的值.
28.如图,MN经过ABC的顶点A,MN∥BC,AM=AN,MC交AB于D,NB交AC于E.
(1)求证:DE∥BC;
(2)联结DE,如果DE=1,BC=3,求MN的长.
29.已知:如图,在△ABC中,AD是边BC上的中线,点E在线段DC上,EF∥AB交边AC于点F,EG∥AC交边AB于点G,FE的延长线与AD的延长线交于点H.
求证:GF = BH.
30.如图,点D、E分别在△ABC的边AB、AC上,DEBC.
(1)若S△ADE=2,S△BCE=7.5,求S△BDE;
(2)若S△BDE=m,S△BCE=n,求S△ABC(用m、n表示).
31.已知,如图,在平行四边形ABCD中,E、F分别是边BC、CD上的点,且EF∥BD,AE、AF分别交BD于点G和点H,BD=12,EF=8.
求:(1)的值;
(2)线段GH的长.
32.如图,已知在正方形ABCD中,对角线AC与BD交于点O,点M在线段OD上,联结AM并延长交边DC于点E,点N在线段OC上,且ON=OM,联结DN与线段AE交于点H,联结EN、MN.
(1)如果EN∥BD,求证:四边形DMNE是菱形;
(2)如果EN⊥DC,求证:AN2=NC AC.
答案
一、单选题
1.B
【解析】
利用平行四边形的性质,平行线分线段成比例定理,抓住其中的两个基本图形:“A”字型图形和“8”字型图形,列比例判断即可.
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥CF,
∴,
∴选项A错误;
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴CD∥AE,CD=AB,
∴,
∴,
∴选项B正确;
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴CD∥BE,
∴,
∴选项C错误;
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴CD∥BE,
∴,
∴选项D错误;
故选B.
2.A
【解析】
抓住已知条件:GE∥BD, GF∥AC,利用平行线分线段成比例以及中间比代换,对各选项一一判断即可求解.
∵GE∥BD,∴
∵GF∥AC,∴
∴,A选项正确;
∵GE∥BD,∴
∵GF∥AC,∴
∴,B选项错误;
∵GE∥BD,∴
∵GF∥AC,∴
∴,C选项错误;
∵GE∥BD,∴,D选项错误;
故选:A
3.B
【解析】
做DG∥BE,交AC于点G,得到AE=EG,,问题得解.
【详解】
解:如图,做DG∥BE,交AC于点G,
∵F为AD中点,
∴AF=DF,
∴AE=EG,
∵, DG∥BE,
∴,
∴.
故选:B
4.A
【解析】
根据四边形AFDE是平行四边形,于是得到DF∥AC,DE∥AF,利用平行线分线段成比例定理,分别找出对应线段即可得到结论.
【详解】
解:∵四边形AFDE是平行四边形,
∴DF∥AC, DE∥AB.
∴.
故A错误;
∵ DE∥AB,
∴.
故B正确;
∵DF∥AC,
∴,.
∴.
故C正确;
∵DF∥AC,DE∥AB,
∴,.
∴.
故D正确.
故选:A.
5.B
【解析】
根据平行线分线段成比例,先将CE和CF分别用含DF的式子表示,再根据EF=CF-CE列出关于DF的方程求解即得.
【详解】
解:∵
∴,
∴,
∵
∴
∵
∴
∴
故先:B.
6.C
【解析】
如图,作DH∥BF交AC于H.利用平行线分线段成比例定理即可解答.
【详解】
如图,作DH∥BF交AC于H.
∵DH∥BF,
∴AH:HF=AD:DB=2:1,
∴可以假设HF=a,则AH=2a.
∵FG∥DH,
∴FH:EF=DG:EG=1:2,
∴EF=2a,
∴AF=3a,
∴AF:EF=3a:2a=3:2.
故选:C.
7.C
【解析】
根据平行线分线段成比例的定理去求出各个线段的比例关系,选出正确选项.
【详解】
解:A选项错误,
∵点D、点E是AB的三等分点,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
则;
B选项错误,无法证明;
C选项正确,
∵,
∴,
∵,
∴,
则;
D选项错误,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴.
故选:C.
8.C
【解析】
过A作AF∥BC交BM延长线于F,设BC=3,则BP=PQ=QC=;根据平行线间的线段对应成比例的性质分别求出BD、BE、BM的长度,再来求BD,DE,EM三条线段的长度,即可求得答案.
【详解】
过A作AF∥BC交BM延长线于F,设,
则;
∵,∥,
∴,
∴,
∵∥,
∴,
∴,
∵∥,
∴,
∴,即,
∵∥,
∴,
∴,即,
∴,,
∴.
故选:C.
9.B
【解析】
由于D、E、F和G、H、I分别是AB、AC的四等分点,则DG∥EH∥FI,根据平行线分线段成比例定理,即可求出DG、EH、FI和BC的比例关系,由此可求出DG+EH+FI的长.
【详解】
∵AD=DE=EF=FB,AG=GH=HI=IC,
∴DG∥EH∥FI;
∴,即DG=BC;
同理可得:EH=BC,FI=BC;
∴DG+EH+FI=BC+BC+BC=BC=3;
故选B.
10.D
【解析】
【解析】
设BM分别交AE,AF于P,Q,连接MF, 作FH//BM交AC于H,根据中点的性质可得EP//MF,根据BE=EF,得到BP=PM,根据平行线分线段成比例定理可得CF:CB=FH:BM=CH:CM=1:3,则FH:QM=AH:AM=5:3, 设FH=t,所以BM=3t,QM=0.6t,BP=1.5t,
PQ=0.9t,即可求解.
【详解】
设BM分别交AE,AF于P,Q,连接MF,
因为MF//AE,所以EP//MF,又因为BE=EF,所以BP=PM
作FH//BM交AC于H,CF:CB=FH:BM=CH:CM=1:3,
FH:QM=AH:AM=5:3,
设FH=t,所以BM=3t,QM=0.6t,BP=1.5t,PQ=0.9t
所以BP:PQ:QM=5:3:2
即x:y:z=5:3:2
故选D.
二、填空题
11.4
【解析】
过点D作交AC于点E,首先利用重心的概念和平行线分线段成比例得出,然后代入计算即可.
【详解】
如图,过点D作交AC于点E,
∵G是△ABC重心,
∴AD,BF都是△ABC的中线,
.
,
,
.
,
.
,
,
故答案为:4.
12.4
【解析】
连接AO并延长交BC于Q,利用重心性质得AO:OQ=2:1,则AO:AQ=2:3,再证明△AEF∽△ABC,△AEO∽△ABQ,然后根据相似三角形的性质求解.
【详解】
解:∵连接AO并延长交BC于Q,
∵O是△ABC的重心,
∴AO:OQ=2:1,
∴AO:AQ=2:3,
∵EF∥BC,
∴△AEO∽△ABQ,△AEF∽△ABC,
∴
∵BC=6,
∴EF=4.
故答案为:4.
13.
【解析】
根据重心的概念和性质得到,根据平行线分线段成比例定理得到,即可得到答案.
【详解】
解析:∵G为△ABC的重心,
∴,
∵GE∥AB,
∴
∴.
14.8
【解析】
连接BG并延长交AC于H,根据重心的性质可得2,根据平行四边形的定义,可证四边形DECF是平行四边形,然后根据平行四边形的性质可得CE=DF=4,利用平行线分线段成比例定理列出比例式,即可求出BE.
【详解】
解:连接BG并延长交AC于H,
∵G为ABC的重心,
∴2,
∵DE∥AC,DF∥BC,
∴四边形DECF是平行四边形,
∴CE=DF=4,
∵GE∥CH,
∴2,
∴BE=8,
故答案为:8.
15.
【解析】
根据三角形重心的性质以及平行线分线段成比例定理求解即可
【详解】
根据重心性质得出:
∴MN=MC,BC=2MC
∴MN:BC=1:6
所以答案为1:6
16.12
【解析】
如图,运用平行线分线段成比例定理列出比例式:,根据AC=18,求出AF即可解决问题.
【详解】
解:∵G是△ABC的重心,
∴AG=2DG,AD=3DG;
∵EF∥BC,
∴,
∵AC=18,
∴AF=12.
故答案为:12.
17.6
【解析】
【解析】
根据三角形重心的性质和平行线分线段成比例解答即可.
【详解】
解:的中线AD、BE相交于点G,
,
,
,
,
故答案为6
18.2
【详解】
连接AG,并延长AG交BC于D;根据重心的性质知:D是BC中点,且AG:AD=2:3;可根据平行线分线段成比例定理得出的线段比例关系式及CD的长求出GH的值.
解:如图,连接AG,并延长AG交BC于D;
∵G是△ABC的重心,
∴AG:GD=2:3,且D是BC的中点;
∵GH∥BC,
∴;
∵CD=BC=3,
∴GH=2.
19.
【解析】
根据三角形的重心和平行线分线段成比例解答即可.
【详解】
∵△ABC的中线AD、CE交于点G,
∴G是△ABC的重心,
∴,
∵GF∥BC,
∴,
∵DC=BC,
∴ ,
故答案为:.
20.
【解析】
过点E作EG⊥AB,垂足为G,证明△CBE≌△GBE,求得CE,EG,AE的长,过点F作FO⊥AC,垂足为O,利用平行线分线段成比例定理求解即可.
【详解】
∵
∴AB==10,
过点E作EG⊥AB,垂足为G,
∵是的角平分线,
∴∠CBE=∠GBE,
∵∠C=∠BGE=90°,BE=BE,
∴△CBE≌△GBE,
∴BC=BG=6,EC=EG,
设CE=x,则EG=x,AE=8-x,AG=AB-BG=4,
在直角三角形AEG中,根据勾股定理,得,
即,
解得x=3,
∴CE=3,AE=5,
过点F作FO⊥AC,垂足为O,,
∴FO∥BC,
∴,
∴即FO=2OE,
∵AD是中线,BC=6,
∴CD=3,
∵FO∥DC,
∴,
∴,
解得OE=,
在直角三角形OEF中,,
∴EF==.
故答案为:.
21.
【解析】
根据平行线分线段成比例定理回答即可求解.
【详解】
解:如图,
过点D作EF⊥,交于点E,交于点F,交于点G,
∵,且每相邻两条直线的距离相等
∴ ,
∴=,
故答案为:
22.
【解析】
过点B作BH∥AC交EF于点H,先证明△BDH≌△CDF,得出BH=CF,再根据得出即可得解.
【详解】
解:过点B作BH∥AC交EF于点H,
∴,∠C=∠DBH,
∵点是边的中点,
∴BD=CD,
∵∠BDH=∠CDF,
∴△BDH≌△CDF,
∴BH=CF,
∴,
∵,
∴,
∴,
故答案为: .
.
三、解答题
23.
解:(1)∵ADBECF,
∴,
∵AB=6,BC=8,
∴,
故的值为;
(2)如图,过点A作AGDF交BE于点H,交CF于点G,
∵AGDF,ADBECF,
∴AD=HE=GF=5,
∵CF=19,
∴CG=CF-GF=14,
∵BECF,
∴,
∴,
解得BH=6,
∴BE=BH+HE=11.
24.(1)∵DE∥BC,
∴,
又,AE=3,
∴,
解得AC=9,
∴EC=AC-AE=9-3=6;
(2)∵DE∥BC,EF∥CG,
∴,
∴AD AG=AF AB.
25.
①延长CG,交AB于点H
∵G是三角形的重心
∴,AH=BH=AB
∵AB=8,∠C=90°
∴CH=4,∴CG=CH=;
②由(1)可知:
∵CG=,G为MN中点
∴MN=.
26.
解:作DH∥AC交BE于H,如图,
∵DH∥CE,
∴,
∴CE=2DH,
∵DH∥AE,
∴,
∴AE=DH,
∴.
27.
解:如解图,过点作的平行线,过点作的平行线相交于点,延长交于点.
∵,,
∴四边形为正方形,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴.
又∵,
∴.
28.
(1)证明:∵,∴,.
∵,∴.
∴.
(2)∵,,.∴
∴,∴.
∴
∵,∴.
29.
证明:∵ AD是边BC上的中线,∴ BD = DC.
∵ HF∥AB,∴ ,
∴ ,
即,
∵ EG∥AC,∴ ,
∴ ,
∴ HF = BG,
又∵ HF∥BG,∴ 四边形BGFH是平行四边形,
∴ GF = BH.
30.
解:(1)设S△BDE=x.
∵,
∵DE∥BC,
∴,
∴
∵S△ADE=2,S△BCE=7.5,
∴,
解得:x1=﹣5(舍),x2=3.经检验x=3是此题的解,
∴S△BDE=3;
(2)由(1)知,
设S△ADE=y,又S△BDE=m,S△BCE=n,
∴,
解得,
∴.
31.(1)∵EF∥BD,
∴CF:CD=EF:BD,
∵BD=12,EF=8,
∴CF:CD=2:3,
∴DF:CD=1:3,
∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=CD,
∴DF:AB=1:3;
(2)∵DF∥AB,
∴FH:AH=DF:AB=1:3,
∴AH:AF=3:4,
∵EF∥BD,
∴GH:EF=AH:AF=3:4,
∴GH:8=3:4,
∴GH=6.
32.
证明:(1)如图1,
∵四边形ABCD是正方形,
∴OA=OB=OC=OD,AC⊥BD,
∵ON=OM,
∴ ,
∴MN∥CD,
又∵EN∥BD,
∴四边形DMNE是平行四边形,
在△AOM和△DON中,
∵∠AOM=∠DON=90°,OA=OD,OM=ON,
∴△AOM≌△DON(SAS),
∴∠OMA=∠OND,
∵∠OAM+∠OMA=90°,
∴∠OAM+∠OND=90°
∴∠AHN=90°.
∴DN⊥ME,
∴平行四边形DMNE是菱形;
(2)如图2,
∵MN∥CD,
∴,
∵四边形ABCD是正方形,
∴AB∥DC,AB=DC,∠ADC=90°,
∴AD⊥DC,
又∵EN⊥DC,
∴EN∥AD,
∴,
∵AB∥DC,
∴,
∴,
∴AN2=NC AC.