12.3角的平分线的性质
一.选择题
1.如图,P是∠BAC的平分线AD上一点,PE⊥AB于E,PF⊥AC于F,下列结论中不正确的是( )
A.PE=PF B.AE=AF C.△APE≌△APF D.AP=PE+PF
2.点O是△ABC内一点,且点O到三边的距离相等,∠A=60°,则∠BOC的度数为( )
A.60° B.90° C.120° D.150°
3.如图,OP平分∠AOB,PC⊥OA于C,点D是OB上的动点,若PC=6cm,则PD的长可以是( )
A.7cm B.4cm C.5cm D.3cm
4.如图,在△ABC中∠ACB=90°,BE平分∠ABC,DE⊥AB于D,如果AC=3cm,那么AE+DE等于( )
A.2 cm B.3 cm C.4 cm D.5 cm
5.如图,在△ABC中,点D在边BC上,若∠BAD=∠CAD,AB=6,AC=3,S△ABD=3,则S△ACD=( )
A.3 B.6 C. D.
6.在Rt△ABC中,如图所示,∠C=90°,∠CAB=60°,AD平分∠CAB,点D到AB的距离DE=3.8cm,则BC等于( )
A.3.8cm B.7.6cm C.11.4cm D.11.2cm
7.如图,AD是△ABC的角平分线,DF⊥AB,垂足为F,DE=DG,△ADG和△AED的面积分别为50和38,则△EDF的面积为( )
A.8 B.12 C.4 D.6
8.如图,在△ABC中,∠ABC=50°,∠ACB=60°,点E在BC的延长线上,∠ABC的平分线BD与∠ACE的平分线CD相交于点D,连接AD,下列结论中不正确的是( )
A.∠BAC=70° B.∠DOC=90° C.∠BDC=35° D.∠DAC=55°
9.如图所示,AD⊥OB,BC⊥OA,垂足分别为D、C,AD与BC相交于点P,若PA=PB,则∠1与∠2的大小是( )
A.∠1=∠2 B.∠1>∠2 C.∠1<∠2 D.无法确定
10.如图,O为△ABC内任意一点,OD⊥AB,OE⊥AC,OF⊥BC,若OD=OE=OF,连接OA,OB,OC,下列说法不一定正确的是( )
A.△BOD≌△BOF B.∠OAD=∠OBF C.∠COE=∠COF D.AD=AE
二.填空题
11.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AD平分∠BAC交BC于点D,若AB=5,DC=2,则△ABD的面积为 .
12.如图,∠AOB=60°,CD⊥OA于D,CE⊥OB于E,且CD=CE,则∠DOC= .
13.如图,已知△ABC的周长是22,OB、OC分别平分∠ABC和∠ACB,OD⊥BC于D,且OD=3,△ABC的面积是 .
14.如图,在四边形ABCD中,∠A=90°,AD=8.对角线BD⊥CD,P是BC边上一动点,连接PD.若∠ADB=∠C,则PD长的最小值为 .
15.如图所示,在△ABC中,AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别是E,F.则下列结论:
①DA平分∠EDF;
②AE=AF,DE=DF;
③AD上的点到B,C两点的距离相等;
④图中共有3对全等三角形,
正确的有 .
三.解答题
16.如图,D、E、F分别是△ABC的三条边上的点,CE=BF,△DCE和△DBF的面积相等.
求证:AD平分∠BAC.
17.△ABC中,∠C=90°,AD为角平分线,BC=64,BD:DC=9:7,求D到AB的距离.
18.如图,AD是△ABC中∠BAC的角平分线,DE⊥AB于点E,S△ABC=7,DE=2,AB=4,求:
(1)S△ACD;
(2)AC的长.
参考答案
一.选择题
1.解:∵P是∠BAC的平分线AD上一点,PE⊥AB于E,PF⊥AC于F,
∴PE=PF,
又有AD=AD
∴△APE≌△APF(HL
∴AE=AF
故选:D.
2.解:连接OA,OB,OC,
∵点O是△ABC内一点,且点O到三边的距离相等,
∴OA、OB、OC分别平分∠BAC、∠ABC、∠ACB,
∵∠BAC=60°,∴∠ABC+∠ACB=120°,
∴∠OBC+∠OCB=120÷2=60°,
∴∠BOC=180﹣60=120°.
故选:C.
3.解:作PD⊥OB于D,
∵OP平分∠AOB,PC⊥OA,PD⊥OA,
∴PD=PC=6cm,
则PD的最小值是6cm,
故选:A.
4.解:∵∠ACB=90°,
∴EC⊥CB,
又BE平分∠ABC,DE⊥AB,
∴CE=DE,
∴AE+DE=AE+CE=AC=3cm
故选:B.
5.解:过D作DP⊥AC交AC的延长线于P,DQ⊥AB于Q,
∵∠BAD=∠CAD,
∴DP=DQ,
∵S△ABD=AB?DQ=?DQ=3,
∴DQ=1,
∴DP=1,
∴S△ACD=?AC?DP=,
故选:C.
6.解:∵∠C=90°,∠CAB=60°,
∴∠B=30°,在Rt△BDE中,BD=2DE=7.6,
又∵AD平分∠CAB,
∴DC=DE=3.8,
∴BC=BD+DC=7.6+3.8=11.4.
故选:C.
7.解:如图,过点D作DH⊥AC于H,
∵AD是△ABC的角平分线,DF⊥AB,
∴DF=DH,
在Rt△DEF和Rt△DGH中,,
∴Rt△DEF≌Rt△DGH(HL),
∴S△EDF=S△GDH,设面积为S,
同理Rt△ADF≌Rt△ADH,
∴S△ADF=S△ADH,
即38+S=50﹣S,
解得S=6.
故选:D.
8.解:∵∠ABC=50°,∠ACB=60°,
∴∠BAC=180°﹣∠ABC﹣∠ACB=180°﹣50°﹣60°=70°,
故A选项正确,
∵BD平分∠ABC,
∴∠ABO=∠ABC=×50°=25°,
在△ABO中,
∠AOB=180°﹣∠BAC﹣∠ABO=180°﹣70°﹣25°=85°,
∴∠DOC=∠AOB=85°,
故B选项错误;
∵CD平分∠ACE,
∴∠ACD=(180°﹣60°)=60°,
∴∠BDC=180°﹣85°﹣60°=35°,
故C选项正确;
∵BD、CD分别是∠ABC和∠ACE的平分线,
∴D到AB、AC、BC的距离相等,
∴AD是△ABC的外角平分线,
∴∠DAC=(180°﹣70°)=55°,
故D选项正确.
故选:B.
9.解:∵AD⊥OB,BC⊥OA,
∴∠ACP=∠BDP,∠APC=∠BPD,PA=PB,
∴△ACP≌△BDP
∴CP=DP
∴OP是角AOB的平分线,
∴∠1=∠2.
故选:A.
10.解:∵OD⊥AB,OE⊥AC,OF⊥BC,OD=OE=OF,
∴O在∠ABC的角平分线上(∠DBO=∠FBO),∠ODB=∠OFB=90°,
∵在△BOD和△BOF中
∴△BOD≌△BOF,正确,故本选项错误;
B、根据已知不能推出∠OAD=∠OBF,错误,故本选项正确;
C、∵OD⊥AB,OE⊥AC,OF⊥BC,OD=OE=OF,
∴O在∠ACB的角平分线上(∠FCO=∠ECO),∠OFC=∠OEC=90°,
∵在△COF和△COE中
∴△COF≌△COE,
∴∠COE=∠COF,正确,故本选项错误;
D、∵OD⊥AB,OE⊥AC,
∴∠ADO=∠AEO=90°,
∵OD=OE,OA=OA,由勾股定理得:AE=AD,正确,故本选项错误;
故选:B.
二.填空题
11.解:作DH⊥AB于H,如图,
∵AD平分∠BAC,DH⊥AB,DC⊥AC,
∴DH=DC=2,
∴△ABD的面积=×5×2=5.
故答案为5.
12.解:∵CD⊥OA于D,CE⊥OB于E,且CD=CE,
∴OC平分∠AOB,
即∠DOC=∠AOB=×60°=30°.
故本题答案为:30°.
13.解:如图,连接OA,
∵OB、OC分别平分∠ABC和∠ACB,
∴点O到AB、AC、BC的距离都相等,
∵△ABC的周长是22,OD⊥BC于D,且OD=3,
∴S△ABC=×22×3=33.
故答案为:33.
14.解:根据垂线段最短,当DP⊥BC的时候,DP的长度最小.
∵BD⊥CD,即∠BDC=90°,又∠A=90°,
∴∠A=∠BDC,又∠ADB=∠C,
∴∠ABD=∠CBD,又DA⊥BA,BD⊥DC,
∴AD=DP,又AD=8,
∴DP=8.
故答案为:8.
15.解:∵AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB,DF⊥AC,
∴DE=DF,在Rt△ADE与Rt△ADF中,,
∴Rt△ADE≌Rt△ADF,
∴∠ADF=∠ADE,AE=AF,
∴DA平分∠EDF;故①②正确,
∵无法判定AD⊥BC且平分BC,
∴AD上的点到B,C两点的距离相等错误,
∵图中只有3对全等三角形,故③④错误.
故答案为:①②.
三.解答题
16.证明:过D作DN⊥AC,DM⊥AB,
△DBF的面积为:BF?DM,
△DCE的面积为:DN?CE,
∵△DCE和△DBF的面积相等,
∴BF?DM=DN?CE,
∵CE=BF,
∴DM=DN,
又∵DM⊥AB,DN⊥AC,
∴AD平分∠BAC(到角两边距离相等的点在角的平分线上).
17.解:∵BD:DC=9:7,BC=64,
∴CD==28,
∵AD为角平分线,∠C=90°,DE⊥AB,
∴DE=DC=28.
答:D到AB的距离为28.
18.解:(1)S△ACD=S△ABC﹣S△ABD=7﹣×4×2=3;
(2)如图,过点D作DF⊥AC于F,
∵AD是△ABC中∠BAC的角平分线,DE⊥AB于点E,
∴DE=DF=2.
∵S△ACD=3,
∴×AC×2=3,
解得AC=3.