第一章《三角形的证明》4.角平分线(2)——北师大版数学八(下)课堂达标测试
一、选择题(每题5分,共25分)
1.(2024·天津) 如图,中,,以点为圆心,适当长为半径画弧,交于点,交于点;再分别以点为圆心,大于的长为半径画弧,两弧(所在圆的半径相等)在的内部相交于点;画射线,与相交于点,则的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】尺规作图-作角的平分线;直角三角形的两锐角互余
【解析】【解答】解:∵ 如图,中,,
∴∠BAC=50°,
又由作图知:AD平分∠BAC,
∴∠DAC=25°,
∴∠ADC=90°-25°=65°。
故答案为:B.
【分析】首先根据直角三角形两锐角互余,可求得∠BAC=50°,再根据基本作图得出AD平分∠BAC,进而得出∠DAC=25°,再根据直角三角形的性质可得出∠ADC的度数,即可得出答案。
2.(2022·舟山)用尺规作一个角的角平分线,下列作法中错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】平行线的性质;三角形全等及其性质;等腰三角形的性质;角平分线的判定;尺规作图-作角的平分线
【解析】【解答】解:A、由作图痕迹可知,是作已知角的角平分线方法,A选项不符合题意;
B、由作图痕迹可知,可构造三角形全等,推出角相等,即可作出角的角平分线,B选项不符合题意;
C、由作图痕迹可知,可构造出等腰三角形及平行线推出角相等,进而得出角平分线,C不符合题意;
D、由作图痕迹可知,是作平行四边形,无法得出角的角平分线,D选项符合题意.
故答案为:D.
【分析】根据角的角平分线作法步骤,可判断A选项;由图中痕迹可知,构造三角形全等,由全等性质得出角相等,从而得到角的角平分线,可判断B选项;由作图痕迹可知,由等腰三角形性质平行线性质推出原来大角被平分,进而得出角平分线,可判断C选项;由作图痕迹可知,图中可作出平行四边形ABCD,平行四边形对角线不平分内角,故得不到角的角平分线,可判断D选项. 据此逐项分析判断即可得出正确答案.
3.(2023·新疆)如图,在中,以点为圆心,适当长为半径作弧,交于点,交于点,分别以点,为圆心,大于长为半径作弧,两弧在的内部交于点,作射线交于点.若,,则的长为( )
A. B.1 C. D.2
【答案】C
【知识点】三角形的面积;角平分线的性质
【解析】【解答】如图:
过点D作DH⊥AB于H,
∵∠C=90°,AC=3,BC=4,
∴,
∵AD平分∠CAB,
∴CD=DH,∠CAD=∠HAD,
在Rt△ACD和Rt△AHD中
,
∴Rt△ACD≌Rt△AHD(HL),
∴AH=AC=3,
∴HB=AB-AH=2,
∵HB2+DH2=BD2,
∴22+CD2=(4-CD)2,
∴CD=,
故答案为:C.
【分析】过点D作DH⊥AB于H,先证出Rt△ACD≌Rt△AHD(HL),可得AH=AC=3,利用勾股定理可得HB2+DH2=BD2,再将数据代入可得22+CD2=(4-CD)2,最后求出CD=即可。
4.(2022·海南)如图,在中,,以点B为圆心,适当长为半径画弧,交于点M,交于点N,分别以点M、N为圆心,大于的长为半径画弧,两弧在的内部相交于点P,画射线,交于点D,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】三角形内角和定理;等腰三角形的性质;尺规作图-作角的平分线
【解析】【解答】由作法得BD平分∠ABC,
∴
设 ,
∴
∵
∴
∵
∴
∵
∴,解得
∴
故答案为:A
【分析】由作法可知BD平分∠ABC,可得到,设∠ABD=x,可表示出∠ABC的度数,利用等边对等角可表示出∠C,∠ABD的度数;利用三角形的内角和定理可得到关于x的方程,解方程求出x的值,可得到∠A的度数.
5.(2020·安顺)如图, 中, ,利用尺规在 , 上分别截取 , ,使 ;分别以D,E为圆心、以大于 为长的半径作弧,两弧在 内交于点F;作射线 交 于点G,若 ,P为 上一动点,则 的最小值为( )
A.无法确定 B. C.1 D.2
【答案】C
【知识点】垂线段最短及其应用;角平分线的性质
【解析】【解答】解:由题意可知,当GP⊥AB时,GP的值最小,
根据尺规作图的方法可知,GB是∠ABC的角平分线,
∵∠C=90°,
∴当GP⊥AB时,GP=CG=1,
故答案为:C.
【分析】当GP⊥AB时,GP的值最小,根据尺规作图的方法可知,GB是∠ABC的角平分线,再根据角平分线的性质可知,当GP⊥AB时,GP=CG=1.
二、填空题(每题5分,共25分)
6.(2020·扬州)如图,在 中,按以下步骤作图:
①以点B为圆心,任意长为半径作弧,分别交AB、BC于点D、E.
②分别以点D、E为圆心,大于 的同样长为半径作弧,两弧交于点F.
③作射线BF交AC于点G.
如果 , , 的面积为18,则 的面积为 .
【答案】
【知识点】三角形的面积;角平分线的性质
【解析】【解答】解:由作图作法可知:BG为∠ABC的角平分线
过G作GH⊥BC,GM⊥AB
∴GM=GH
∵S△ABC=S△ABG+ S△BCG=18
∴ ,
∵ , ,
∴ ,解得:GH=
∴ 的面积为 .
故答案为 .
【分析】由作图步骤可知BG为∠ABC的角平分线,过G作GH⊥BC,GM⊥AB,可得GM=GH,然后再结合已知条件和三角形的面积公式求得GH,最后运用三角形的面积公式解答即可.
7.(2024·湖南)如图,在锐角三角形中,是边上的高,在,上分别截取线段,,使;分别以点,为圆心,大于的长为半径画弧,在内,两弧交于点,作射线,交于点,过点作于点.若,,则 ,
【答案】6
【知识点】角平分线的性质;线段的和、差、倍、分的简单计算;尺规作图-作角的平分线
【解析】【解答】解:由题意,是的平分线
∵是边上的高,,
∴,
∴
∴,
故答案为:6.
【分析】根据尺规作图的步骤,判断出BP是的平分线,再由角平分线的性质及题中线段之间的数量关系,即可计算出AM的长.
8.(2023·阜新)如图,在矩形中,.连接,在和上分别截取,使.分别以点E和点F为圆心,以大于的长为半径作弧,两弧交于点G.作射线交于点H,则线段的长是 .
【答案】
【知识点】三角形的面积;角平分线的性质;勾股定理;矩形的性质;尺规作图-作角的平分线
【解析】【解答】解:如图,过点H作HM⊥AC于点M,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠D=90°,DC=AB=6,
在Rt△ADC中,由勾股定理得,
由题意得AH是∠DAC的角平分线,∵∠D=90°,HM⊥AC,
∴DH=HM,
∵S△ADC=S△ADH+S△AHC,
∴,
∴AD×DC=AD×DH+AC×DH,即6×8=8DH+10DH,
∴DH=.
故答案为:.
【分析】过点H作HM⊥AC于点M,由矩形性质得∠D=90°,DC=AB=6,在Rt△ADC中,由勾股定理算出AC的长,由角平分线上的点到角两边的距离相等得DH=HM,进而根据S△ADC=S△ADH+S△AHC建立方程可求出DH的长.
9.(2023·扬州)如图,中,,以点B为圆心,适当长为半径画弧,分别交于点M、N,再分别以点M、N为圆心,大于的长为半径画弧,两弧交于点E,作射线交于点D,则线段的长为 .
【答案】
【知识点】三角形的面积;角平分线的性质;勾股定理;尺规作图-作角的平分线
【解析】【解答】解:过点D作DG⊥BC于点G,
由题意可知BD平分∠ABC,∠A=90°,
∴AD=DG,
在Rt△ABC中。
,
∵,
∴,
解之:.
故答案为:
【分析】过点D作DG⊥BC于点G,利用角平分线上的点到角两边的距离相等,可证得AD=DG,利用勾股定理求出BC的长,再利用三角形的面积公式可证得,代入计算求出AD的长.
10.(2020·新疆)如图,在x轴,y轴上分别截取OA,OB,使OA=OB,再分别以点A,B为圆心,以大于 AB长为半径画弧,两弧交于点P.若点P的坐标为(a,2a-3),则a的值为 .
【答案】3
【知识点】角平分线的性质;点的坐标与象限的关系
【解析】【解答】解:∵OA=OB,分别以点A,B为圆心,以大于 长为半径画弧,两弧交于点P,
∴点P在∠BOA的角平分线上,
∴点P到x轴和y轴的距离相等,
又∵点P在第一象限,点P的坐标为( a,2a-3),
∴a=2a-3,
∴a=3.
故答案为:3.
【分析】 根据作图方法可知点P在∠BOA的角平分线上,由角平分线的性质可知点P到x轴和y轴的距离相等,结合点P在第一象限,可得关于a的方程,解方程即可求解.
三、解答题(共5题,共50分)
11.(2023·泰州)如图,是五边形的一边,若垂直平分,垂足为M,且 ▲ , ▲ ,则 ▲ .
给出下列信息:①平分;②;③.请从中选择适当信息,将对应的序号填到横线上方,使之构成真命题,补全图形,并加以证明.
【答案】证明:根据题意补全图形如图所示:
垂直平分,
,(线段垂直平分线上的点到线段两个端点的距离相等),
在与中,
,
,
,
在与中,
,
,
,
又,
,
即,
平分.
故答案为:②;③;①.
【知识点】线段垂直平分线的性质;角平分线的判定;三角形全等的判定-SSS
【解析】【分析】利用垂直平分线的性质证得AC=AD、CM=DM,再通过SSS判定和,然后利用全等三角形的性质证得平分.
12.(2023·河南)如图,中,点D在边AC上,且.
(1)请用无刻度的直尺和圆规作出的平分线(保留作图痕迹,不写作法).
(2)若(1)中所作的角平分线与边BC交于点E,连接DE.求证:.
【答案】(1)如图:
(2)证明:平分
在和中
【知识点】三角形全等的判定-SAS;角平分线的概念;尺规作图-作角的平分线
【解析】【分析】(1)根据角平分线的作法进行作图;
(2)由角平分线的概念可得∠BAE=∠DAE,由已知条件可知AB=AD,利用SAS证明△BAE≌△DAE,据此可得结论.
13.(2023·达州)如图,在中,.
(1)尺规作图:作的角平分线交于点(不写做法,保留作图痕迹);
(2)在(1)所作图形中,求的面积.
【答案】(1)解:以A为圆心,任意长为半径画弧,分别交、,在以两交点为圆心,以大于它们长度为半径画弧,交于一点,过A于该点做射线交于点P,则即为所求.
(2)解:过点P作,如图所示,
由(1)得:,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,即,
∵,
∴,
∴;
【知识点】三角形的面积;角平分线的性质;勾股定理;角平分线的概念
【解析】【分析】(1)根据角平分线的作图方法进行作图即可求解;
(2)过点P作,根据角平分线的性质得到,再根据勾股定理得到AC的长,再运用即可求出PD的长,进而运用三角形的面积即可求解。
14.如图,一块余料ABCD,AD∥BC,现进行如下操作:以点B为圆心,适当长为半径画弧,分别交BA,BC于点G,H;再分别以点G,H为圆心,大于GH的长为半径画弧,两弧在∠ABC内部相交于点O,画射线BO,交AD于点E.
(1)求证:AB=AE;
(2)若∠A=100°,求∠EBC的度数.
【答案】(1)证明:∵AD∥BC,
∴∠AEB=∠EBC.
由BE是∠ABC的角平分线,
∴∠EBC=∠ABE,
∴∠AEB=∠ABE,
∴AB=AE;
(2)解:由∠A=100°,∠ABE=∠AEB,得
∠ABE=∠AEB=40°.
由AD∥BC,得
∠EBC=∠AEB=40°.
【知识点】三角形内角和定理;等腰三角形的判定与性质;尺规作图-作角的平分线
【解析】【分析】(1)根据角平分线的性质,可得∠AEB=∠EBC,根据角平分线的性质,可得∠EBC=∠ABE,根据等腰三角形的判定,可得答案;
(2)根据三角形的内角和定理,可得∠AEB,根据平行线的性质,可得答案.
15.(2024八上·瑞安期中)如图,△ABC的外角∠DAC的平分线交BC边的垂直平分线于P点,PD⊥AB于D,PE⊥AC于E.
(1)求证:BD=CE;
(2)若AB=5,AC=9,求AD的长.
【答案】(1)证明:连接BP、CP,
∵点P在BC的垂直平分线上,
∴BP=CP,
∵AP是∠DAC的平分线,PD⊥AB,PE⊥AC
∴DP=EP,∠PDB=∠PEC=90°
∴Rt△BDP≌Rt△CEP(HL)
∴BD=CE
(2)解:∵∠PDA=∠PEA=90°,PD=PE,PA=PA
∴Rt△ADP≌Rt△AEP(HL),
∴AD=AE,
∵AB=5,AC=9,
∴5+AD=9-AE,
即5+AD=9-AD,
解得AD=2.
【知识点】直角三角形全等的判定-HL;角平分线的性质;线段垂直平分线的性质;全等三角形中对应边的关系
【解析】【分析】(1)连接BP、CP,由线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等得BP=CP,由角平分线上的点到角两边的距离相等得DP=EP,从而由HL判断出Rt△BDP≌Rt△CEP,根据全等三角形的对应边相等得BD=CE;
(2)用HL判断出Rt△ADP≌Rt△AEP,根据全等三角形的对应边相等得AD=AE,然后根据线段的和差,由BD=CE建立方程,求解可得AD的长.
1 / 1第一章《三角形的证明》4.角平分线(2)——北师大版数学八(下)课堂达标测试
一、选择题(每题5分,共25分)
1.(2024·天津) 如图,中,,以点为圆心,适当长为半径画弧,交于点,交于点;再分别以点为圆心,大于的长为半径画弧,两弧(所在圆的半径相等)在的内部相交于点;画射线,与相交于点,则的大小为( )
A. B. C. D.
2.(2022·舟山)用尺规作一个角的角平分线,下列作法中错误的是( )
A. B.
C. D.
3.(2023·新疆)如图,在中,以点为圆心,适当长为半径作弧,交于点,交于点,分别以点,为圆心,大于长为半径作弧,两弧在的内部交于点,作射线交于点.若,,则的长为( )
A. B.1 C. D.2
4.(2022·海南)如图,在中,,以点B为圆心,适当长为半径画弧,交于点M,交于点N,分别以点M、N为圆心,大于的长为半径画弧,两弧在的内部相交于点P,画射线,交于点D,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
5.(2020·安顺)如图, 中, ,利用尺规在 , 上分别截取 , ,使 ;分别以D,E为圆心、以大于 为长的半径作弧,两弧在 内交于点F;作射线 交 于点G,若 ,P为 上一动点,则 的最小值为( )
A.无法确定 B. C.1 D.2
二、填空题(每题5分,共25分)
6.(2020·扬州)如图,在 中,按以下步骤作图:
①以点B为圆心,任意长为半径作弧,分别交AB、BC于点D、E.
②分别以点D、E为圆心,大于 的同样长为半径作弧,两弧交于点F.
③作射线BF交AC于点G.
如果 , , 的面积为18,则 的面积为 .
7.(2024·湖南)如图,在锐角三角形中,是边上的高,在,上分别截取线段,,使;分别以点,为圆心,大于的长为半径画弧,在内,两弧交于点,作射线,交于点,过点作于点.若,,则 ,
8.(2023·阜新)如图,在矩形中,.连接,在和上分别截取,使.分别以点E和点F为圆心,以大于的长为半径作弧,两弧交于点G.作射线交于点H,则线段的长是 .
9.(2023·扬州)如图,中,,以点B为圆心,适当长为半径画弧,分别交于点M、N,再分别以点M、N为圆心,大于的长为半径画弧,两弧交于点E,作射线交于点D,则线段的长为 .
10.(2020·新疆)如图,在x轴,y轴上分别截取OA,OB,使OA=OB,再分别以点A,B为圆心,以大于 AB长为半径画弧,两弧交于点P.若点P的坐标为(a,2a-3),则a的值为 .
三、解答题(共5题,共50分)
11.(2023·泰州)如图,是五边形的一边,若垂直平分,垂足为M,且 ▲ , ▲ ,则 ▲ .
给出下列信息:①平分;②;③.请从中选择适当信息,将对应的序号填到横线上方,使之构成真命题,补全图形,并加以证明.
12.(2023·河南)如图,中,点D在边AC上,且.
(1)请用无刻度的直尺和圆规作出的平分线(保留作图痕迹,不写作法).
(2)若(1)中所作的角平分线与边BC交于点E,连接DE.求证:.
13.(2023·达州)如图,在中,.
(1)尺规作图:作的角平分线交于点(不写做法,保留作图痕迹);
(2)在(1)所作图形中,求的面积.
14.如图,一块余料ABCD,AD∥BC,现进行如下操作:以点B为圆心,适当长为半径画弧,分别交BA,BC于点G,H;再分别以点G,H为圆心,大于GH的长为半径画弧,两弧在∠ABC内部相交于点O,画射线BO,交AD于点E.
(1)求证:AB=AE;
(2)若∠A=100°,求∠EBC的度数.
15.(2024八上·瑞安期中)如图,△ABC的外角∠DAC的平分线交BC边的垂直平分线于P点,PD⊥AB于D,PE⊥AC于E.
(1)求证:BD=CE;
(2)若AB=5,AC=9,求AD的长.
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】尺规作图-作角的平分线;直角三角形的两锐角互余
【解析】【解答】解:∵ 如图,中,,
∴∠BAC=50°,
又由作图知:AD平分∠BAC,
∴∠DAC=25°,
∴∠ADC=90°-25°=65°。
故答案为:B.
【分析】首先根据直角三角形两锐角互余,可求得∠BAC=50°,再根据基本作图得出AD平分∠BAC,进而得出∠DAC=25°,再根据直角三角形的性质可得出∠ADC的度数,即可得出答案。
2.【答案】D
【知识点】平行线的性质;三角形全等及其性质;等腰三角形的性质;角平分线的判定;尺规作图-作角的平分线
【解析】【解答】解:A、由作图痕迹可知,是作已知角的角平分线方法,A选项不符合题意;
B、由作图痕迹可知,可构造三角形全等,推出角相等,即可作出角的角平分线,B选项不符合题意;
C、由作图痕迹可知,可构造出等腰三角形及平行线推出角相等,进而得出角平分线,C不符合题意;
D、由作图痕迹可知,是作平行四边形,无法得出角的角平分线,D选项符合题意.
故答案为:D.
【分析】根据角的角平分线作法步骤,可判断A选项;由图中痕迹可知,构造三角形全等,由全等性质得出角相等,从而得到角的角平分线,可判断B选项;由作图痕迹可知,由等腰三角形性质平行线性质推出原来大角被平分,进而得出角平分线,可判断C选项;由作图痕迹可知,图中可作出平行四边形ABCD,平行四边形对角线不平分内角,故得不到角的角平分线,可判断D选项. 据此逐项分析判断即可得出正确答案.
3.【答案】C
【知识点】三角形的面积;角平分线的性质
【解析】【解答】如图:
过点D作DH⊥AB于H,
∵∠C=90°,AC=3,BC=4,
∴,
∵AD平分∠CAB,
∴CD=DH,∠CAD=∠HAD,
在Rt△ACD和Rt△AHD中
,
∴Rt△ACD≌Rt△AHD(HL),
∴AH=AC=3,
∴HB=AB-AH=2,
∵HB2+DH2=BD2,
∴22+CD2=(4-CD)2,
∴CD=,
故答案为:C.
【分析】过点D作DH⊥AB于H,先证出Rt△ACD≌Rt△AHD(HL),可得AH=AC=3,利用勾股定理可得HB2+DH2=BD2,再将数据代入可得22+CD2=(4-CD)2,最后求出CD=即可。
4.【答案】A
【知识点】三角形内角和定理;等腰三角形的性质;尺规作图-作角的平分线
【解析】【解答】由作法得BD平分∠ABC,
∴
设 ,
∴
∵
∴
∵
∴
∵
∴,解得
∴
故答案为:A
【分析】由作法可知BD平分∠ABC,可得到,设∠ABD=x,可表示出∠ABC的度数,利用等边对等角可表示出∠C,∠ABD的度数;利用三角形的内角和定理可得到关于x的方程,解方程求出x的值,可得到∠A的度数.
5.【答案】C
【知识点】垂线段最短及其应用;角平分线的性质
【解析】【解答】解:由题意可知,当GP⊥AB时,GP的值最小,
根据尺规作图的方法可知,GB是∠ABC的角平分线,
∵∠C=90°,
∴当GP⊥AB时,GP=CG=1,
故答案为:C.
【分析】当GP⊥AB时,GP的值最小,根据尺规作图的方法可知,GB是∠ABC的角平分线,再根据角平分线的性质可知,当GP⊥AB时,GP=CG=1.
6.【答案】
【知识点】三角形的面积;角平分线的性质
【解析】【解答】解:由作图作法可知:BG为∠ABC的角平分线
过G作GH⊥BC,GM⊥AB
∴GM=GH
∵S△ABC=S△ABG+ S△BCG=18
∴ ,
∵ , ,
∴ ,解得:GH=
∴ 的面积为 .
故答案为 .
【分析】由作图步骤可知BG为∠ABC的角平分线,过G作GH⊥BC,GM⊥AB,可得GM=GH,然后再结合已知条件和三角形的面积公式求得GH,最后运用三角形的面积公式解答即可.
7.【答案】6
【知识点】角平分线的性质;线段的和、差、倍、分的简单计算;尺规作图-作角的平分线
【解析】【解答】解:由题意,是的平分线
∵是边上的高,,
∴,
∴
∴,
故答案为:6.
【分析】根据尺规作图的步骤,判断出BP是的平分线,再由角平分线的性质及题中线段之间的数量关系,即可计算出AM的长.
8.【答案】
【知识点】三角形的面积;角平分线的性质;勾股定理;矩形的性质;尺规作图-作角的平分线
【解析】【解答】解:如图,过点H作HM⊥AC于点M,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠D=90°,DC=AB=6,
在Rt△ADC中,由勾股定理得,
由题意得AH是∠DAC的角平分线,∵∠D=90°,HM⊥AC,
∴DH=HM,
∵S△ADC=S△ADH+S△AHC,
∴,
∴AD×DC=AD×DH+AC×DH,即6×8=8DH+10DH,
∴DH=.
故答案为:.
【分析】过点H作HM⊥AC于点M,由矩形性质得∠D=90°,DC=AB=6,在Rt△ADC中,由勾股定理算出AC的长,由角平分线上的点到角两边的距离相等得DH=HM,进而根据S△ADC=S△ADH+S△AHC建立方程可求出DH的长.
9.【答案】
【知识点】三角形的面积;角平分线的性质;勾股定理;尺规作图-作角的平分线
【解析】【解答】解:过点D作DG⊥BC于点G,
由题意可知BD平分∠ABC,∠A=90°,
∴AD=DG,
在Rt△ABC中。
,
∵,
∴,
解之:.
故答案为:
【分析】过点D作DG⊥BC于点G,利用角平分线上的点到角两边的距离相等,可证得AD=DG,利用勾股定理求出BC的长,再利用三角形的面积公式可证得,代入计算求出AD的长.
10.【答案】3
【知识点】角平分线的性质;点的坐标与象限的关系
【解析】【解答】解:∵OA=OB,分别以点A,B为圆心,以大于 长为半径画弧,两弧交于点P,
∴点P在∠BOA的角平分线上,
∴点P到x轴和y轴的距离相等,
又∵点P在第一象限,点P的坐标为( a,2a-3),
∴a=2a-3,
∴a=3.
故答案为:3.
【分析】 根据作图方法可知点P在∠BOA的角平分线上,由角平分线的性质可知点P到x轴和y轴的距离相等,结合点P在第一象限,可得关于a的方程,解方程即可求解.
11.【答案】证明:根据题意补全图形如图所示:
垂直平分,
,(线段垂直平分线上的点到线段两个端点的距离相等),
在与中,
,
,
,
在与中,
,
,
,
又,
,
即,
平分.
故答案为:②;③;①.
【知识点】线段垂直平分线的性质;角平分线的判定;三角形全等的判定-SSS
【解析】【分析】利用垂直平分线的性质证得AC=AD、CM=DM,再通过SSS判定和,然后利用全等三角形的性质证得平分.
12.【答案】(1)如图:
(2)证明:平分
在和中
【知识点】三角形全等的判定-SAS;角平分线的概念;尺规作图-作角的平分线
【解析】【分析】(1)根据角平分线的作法进行作图;
(2)由角平分线的概念可得∠BAE=∠DAE,由已知条件可知AB=AD,利用SAS证明△BAE≌△DAE,据此可得结论.
13.【答案】(1)解:以A为圆心,任意长为半径画弧,分别交、,在以两交点为圆心,以大于它们长度为半径画弧,交于一点,过A于该点做射线交于点P,则即为所求.
(2)解:过点P作,如图所示,
由(1)得:,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,即,
∵,
∴,
∴;
【知识点】三角形的面积;角平分线的性质;勾股定理;角平分线的概念
【解析】【分析】(1)根据角平分线的作图方法进行作图即可求解;
(2)过点P作,根据角平分线的性质得到,再根据勾股定理得到AC的长,再运用即可求出PD的长,进而运用三角形的面积即可求解。
14.【答案】(1)证明:∵AD∥BC,
∴∠AEB=∠EBC.
由BE是∠ABC的角平分线,
∴∠EBC=∠ABE,
∴∠AEB=∠ABE,
∴AB=AE;
(2)解:由∠A=100°,∠ABE=∠AEB,得
∠ABE=∠AEB=40°.
由AD∥BC,得
∠EBC=∠AEB=40°.
【知识点】三角形内角和定理;等腰三角形的判定与性质;尺规作图-作角的平分线
【解析】【分析】(1)根据角平分线的性质,可得∠AEB=∠EBC,根据角平分线的性质,可得∠EBC=∠ABE,根据等腰三角形的判定,可得答案;
(2)根据三角形的内角和定理,可得∠AEB,根据平行线的性质,可得答案.
15.【答案】(1)证明:连接BP、CP,
∵点P在BC的垂直平分线上,
∴BP=CP,
∵AP是∠DAC的平分线,PD⊥AB,PE⊥AC
∴DP=EP,∠PDB=∠PEC=90°
∴Rt△BDP≌Rt△CEP(HL)
∴BD=CE
(2)解:∵∠PDA=∠PEA=90°,PD=PE,PA=PA
∴Rt△ADP≌Rt△AEP(HL),
∴AD=AE,
∵AB=5,AC=9,
∴5+AD=9-AE,
即5+AD=9-AD,
解得AD=2.
【知识点】直角三角形全等的判定-HL;角平分线的性质;线段垂直平分线的性质;全等三角形中对应边的关系
【解析】【分析】(1)连接BP、CP,由线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等得BP=CP,由角平分线上的点到角两边的距离相等得DP=EP,从而由HL判断出Rt△BDP≌Rt△CEP,根据全等三角形的对应边相等得BD=CE;
(2)用HL判断出Rt△ADP≌Rt△AEP,根据全等三角形的对应边相等得AD=AE,然后根据线段的和差,由BD=CE建立方程,求解可得AD的长.
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