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2022-2023学年八年级数学上册尖子生同步培优题典【人教版】
专题12.9全等三角形的辅助线:倍长中线模型大题专练 (重难点培优)
一、解答题(共24题)
1.(2022·全国·八年级课时练习)某数学兴趣小组在活动时,老师提出了这样一个问题:如图,在中,AB=6,AC=8,D是BC的中点,求BC边上的中线AD的取值范围.
小明在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法:延长AD到E,使DE=AD,请补充完整证明“△ABD≌△ECD”的推理过程.
(1)求证:△ABD≌△ECD
证明:延长AD到点E,使DE=AD
在△ABD和△ECD中
∵AD=ED(已作)
∠ADB=∠EDC( )
CD= (中点定义)
∴△ABD≌△ECD( )
(2)由(1)的结论,根据AD与AE之间的关系,探究得出AD的取值范围是 ;
(3)【感悟】解题时,条件中若出现“中点”“中线”等字样,可以考虑延长中线构造全等三角形,把分散的已知条件和所求证的结论集合到同一个三角形中.
【问题解决】
如下图,中,,,AD是的中线,,,且,求AE的长.
2.(2021·辽宁·鞍山高新区实验学校八年级阶段练习)如图,为中边上的中线.
(1)求证:;
(2)若,,求的取值范围.
3.(2022·山东泰安·七年级期末)如图,AD是△ABC的中线,点E在AD上,且BE=AC,求证:∠BED=∠CAD.
4.(2021·北京房山·八年级期末)如图,在ABC中,AC=2AB,AD平分∠BAC,延长CB到点E,使BE=BD,连接AE.
(1)依题意补全图形;
(2)试判断AE与CD的数量关系,并进行证明.
5.(2020·江西·宜春市宜阳学校八年级阶段练习)阅读理解:
(1)如图1,在中,若,,求边上的中线的取值范围.解决此问题可以用如下方法:延长到点,使得,再连接,把,,集中在中,利用三角形三边关系即可判断中线的取值范围是______.
(2)解决问题:如图2,在中,是边上的中点,,交于点,交于点,连接,求证:.
(3)问题拓展:如图3,在中,是边上的中点,延长至,使得,求证:.
6.(2021·河南·鹤壁市外国语中学八年级阶段练习)阅读理解:
(1)如图1,在中,若,,求BC边上的中线AD的取值范围.解决此问题可以用如下方法:延长AD到点E使,再连接BE(或将绕着点D逆时针旋转180°得到),把AB,AC,2AD集中在中,体现了转化和化归的数学思想,利用三角形三边关系即可判断中线AD的取值范围是______;
问题解决:
(2)如图2,在中,D是BC边上的中点,于点D,DM交AB于点M,DN交AC于点N,连结MN.求证:.
7.(2021·湖北武汉·八年级阶段练习)(1)如图1,已知中,AD是中线,求证:;
(2)如图2,在中,D,E是BC的三等分点,求证:;
(3)如图3,在中,D,E在边BC上,且.求证:.
8.(2022·全国·八年级)如图1,在△ABC中,若AB=10,BC=8,求AC边上的中线BD的取值范围.
(1)小聪同学是这样思考的:延长BD至E,使DE=BD,连接CE,可证得△CED≌△ABD.
①请证明△CED≌△ABD;
②中线BD的取值范围是 .
(2)问题拓展:如图2,在△ABC中,点D是AC的中点,分别以AB,BC为直角边向△ABC外作等腰直角三角形ABM和等腰直角三角形BCN,其中,AB=BM,BC=BN,∠ABM=∠NBC=∠90°,连接MN.请写出BD与MN的数量关系,并说明理由.
9.(2022·全国·八年级)如图,中,,E是的中点,求证:.
10.(2021·河北邢台·八年级期中)某数学兴趣小组在一次活动中进行了探究试验活动,请你来加入.
【探究与发现】
如图1,延长△ABC的边BC到D,使DC=BC,过D作DE∥AB交AC延长线于点E,求证:△ABC≌△EDC.
【理解与应用】
如图2,已知在△ABC中,点E在边BC上且∠CAE=∠B,点E是CD的中点,若AD平分∠BAE.
(1)求证:AC=BD;
(2)若BD=3,AD=5,AE=x,求x的取值范围.
11.(2021·全国·八年级单元测试)(1)如图1,△ABC中,AD为中线,求证:AB+AC>2AD;
(2)如图2,△ABC中,D为BC的中点,DE⊥DF交AB、AC于E、F.求证:BE+CF>EF.
12.(2021·陕西·西安市铁一中学八年级开学考试)(1)阅读理解:如图1,在△ABC中,若AB=10,BC=8.求AC边上的中线BD的取值范围,小聪同学是这样思考的:延长BD至E,使DE=BD,连接CE.利用全等将边AB转化到CE,在△BCE中利用三角形三边关系即可求出中线BD的取值范围,在这个过程中小聪同学证三角