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人教版八年级数学上册专题练习(二)三角形的中线、角平分线、高
一、选择题(每小题3分,共24分)
1. 下列关于三角形中线的说法中,正确的是( )。
A. 中线是连接三角形一个顶点和它对边中点的直线
B. 三角形的三条中线一定都在三角形内部
C. 三角形的中线就是它的角平分线
D. 三角形的任意一条中线都能将它分成面积相等的两部分
2. 如果一个三角形的三条高的交点恰好是三角形的一个顶点,那么这个三角形是( )。
A. 锐角三角形 B. 直角三角形 C. 钝角三角形 D. 等边三角形
3. 如图(示意图),在△ABC中,AD是∠BAC的平分线,∠B=70°,∠C=30°,则∠BAD的度数是( )。
A. 30° B. 40° C. 45°D. 50°
4. 在△ABC中,AD是BC边上的中线,AB=6cm,AC=8cm,则△ABD和△ACD的周长之差可能是( )。
A. 2cm B. 4cm C. 6cm D. 8cm
5. 到三角形三边距离相等的点是三角形( )的交点。
A. 三条中线
B. 三条高
C. 三条角平分线
D. 三边的垂直平分线
6. 在△ABC中,∠ACB=90°,CD是AB边上的高,则图中与∠A互余的角有( )。
A. 0个
B. 1个
C. 2个
D. 3个
7. 【概念辨析】下列说法错误的是( )。
A. 三角形的角平分线是射线
B. 三角形的中线是线段
C. 三角形的高是线段
D. 钝角三角形有两条高在三角形外部
8. 在△ABC中,点D是BC边的中点,点E是AD的中点,连接BE并延长交AC于点F。若△ABC的面积为24,则△AEF的面积为( )。
A. 2
B. 3
C. 4
A. D. 6
二、填空题(每空3分,共24分)
9. 在三角形中,连接一个顶点和它对边中点的线段叫做三角形的 。
10. 三角形的一个角的平分线与这个角的对边相交,这个角的顶点和交点之间的线段叫做三角形的 。
11. 从三角形的一个顶点向它的对边所在直线作垂线,顶点和垂足之间的线段叫做三角形的 。
12. 三角形的三条中线交于一点,这一点叫做三角形的 。
13. 已知AD是△ABC的中线,AB=10cm,△ABD的周长比△ADC的周长多2cm,则AC= cm。
14. 在△ABC中,∠A=80°,BI、CI分别平分∠ABC和∠ACB,则∠BIC= 度。
15. 如果一个三角形的三条高的交点在这个三角形的内部,那么这个三角形是 角三角形。
16. 在直角三角形中,两条直角边的长度分别为6和8,则斜边上的高为 。
三、解答题(共52分)
17. (8分)如图,在△ABC中,AD是高,BE是角平分线,AF是△ABC的中线.已知∠BAC =72°,∠ABE =24°。
(1)求∠DAC的度数;
(2)若AB =12cm,△ABF和△AFC的周长差是4cm,求AC 的长。
18. (10分)在△ABC中,AD是BC边上的中线。
(1)若△ABD的周长为15,△ADC的周长为12,AB=7,求AC的长。
(2)若△ABC的面积为24,求△ABD的面积。
19. (10分)探究三角形角平分线的夹角问题。
(1)如图,在△ABC中,BI、CI分别平分∠ABC和∠ACB。若∠A=α,请用含α的式子表示∠BIC。
(2)如图2,在△ABC中,BD、CD分别是△ABC的一个内角和一个外角的平分线。若∠A=α,请用含α的式子表示∠BDC。
20. (12分)【综合推理】已知:在△ABC中,AD是BC边上的中线,BE是AC边上的高,AD与BE相交于点F,且AD=BD。
(1)试判断△ABD的形状,并说明理由。
(2)若∠C=70°,求∠AFE的度数。
(3)连接CF并延长交AB于点G,试判断CG与AB的位置关系,并说明理由。
21. (12分)【面积法与等积变换】如图,在△ABC中,D、E、F分别为BC、AD、CE的中点。
(1)若S△ABC = 16,则S△ABD = ______;
(2)S△BEF = ______;
(3)若S△BEF = 2,则S△ABC = ______;
(4)拓展:在△ABC中,用直尺和圆规作出一条中线AD,然后利用中线性质,不通过计算,说明“三角形的中线将三角形分成面积相等的两部分”。(写出主要步骤或思路)
专题练习(二)参考答案与解析
一、选择题
1. D 【解析】A:中线是线段,不是直线;B:直角三角形的三条高不都在内部;C:中线与角平分线是两种不同的线段,一般情况不重合;D:正确,因为等底同高。
2. B 【解析】直角三角形的两条直角边上的高恰好是另一条直角边,交点即为直角顶点。
3. B 【解析】∠BAC=180°-70°-30°=80°,AD平分∠BAC,∠BAD=40°。
4. A 【解析】△ABD周长=AB+BD+AD,△ACD周长=AC+CD+AD。∵BD=CD,∴两者之差=|AB-AC|=|6-8|=2cm。
5. C 【解析】角平分线上的点到角两边的距离相等。
6. C 【解析】在Rt△ABC中,∠A+∠B=90°;在Rt△ADC中,∠A+∠ACD=90°。故与∠A互余的角有∠B和∠ACD,共2个。
7. A 【解析】三角形的角平分线是线段,因为它在三角形内部,两端点分别是顶点和对边上的交点。
8. B 【解析】过D作DG∥BF交AC于G,可得AF=FG=GC,S△AEF=S△AEC=3。
二、填空题
9. 中线
10. 角平分线
11. 高(或高线)
12. 重心
13. 8 【解析】C△ABD-C△ADC=(AB+BD+AD)-(AC+CD+AD)=AB-AC=2,故AC=AB-2=8cm。
14. 130 【解析】∠BIC=90°+∠A=90°+40°=130°。
15. 锐
16. 4.8 【解析】 面积法:×6×8=×10×h,得h=4.8。
三、解答题
17.
18. 解:(1)∵AD是中线,∴BD=CD。
C△ABD=AB+BD+AD=15,C△ADC=AC+CD+AD=12。
两式相减得:(AB+BD+AD)-(AC+CD+AD)=AB-AC=3。
∵AB=7,∴AC=4。 …(5分)
(2)∵AD是中线,∴S△ABD=S△ADC=S△ABC=12。 …(5分)
19. 解:(1)在△ABC中,∠ABC+∠ACB=180°-α。
∵BI、CI平分∠ABC和∠ACB,
∴∠IBC+∠ICB= (∠ABC+∠ACB)=90°-。
在△BIC中,∠BIC=180°-(∠IBC+∠ICB)=180°-(90°-)=90°+。 …(5分)
(2)设∠ABC的外角为∠CBM,BD平分∠ABC,CD平分∠CBM。
则∠ABD=∠ABC,∠CBD=∠CBM。
∵∠CBM=180°-∠ABC,
∴∠CBD= (180°-∠ABC)=90°-∠ABC。
在△BCD中,∠BDC=180°-∠CBD-∠BCD。
20. 解:(1)△ABD是等腰三角形。
理由:∵AD=BD,∴∠BAD=∠ABD。
又AD是中线,∴BD=DC。
但不能推出AB=AD,故△ABD是等腰三角形(AD=BD)。 …(4分)
(2)∵AD=BD,∴∠BAD=∠ABD。
设∠BAD=∠ABD=x,则∠ADC=∠BAD+∠ABD=2x(外角定理)。
∵AD=DC(由AD是中线且AD=BD=DC),∴∠DAC=∠C=70°。
在△ADC中,∠ADC+∠DAC+∠C=180°,即2x+70°+70°=180°,解得x=20°。
∵BE是高,∴∠BEC=90°。
在Rt△BEC中,∠EBC=90°-∠C=20°。
在△BDF中,∠AFE=∠FBD+∠FDB=20°+2x=20°+40°=60°。 …(4分)
(3)CG⊥AB。
由AD=BD=DC,得∠BAC=90°(直径所对圆周角),∴AB⊥AC。
又F为重心,CG过F,故CG⊥AB。 …(4分)
21. 解:(1)S△ABD=S△ABC=8。 …(3分)
(2)S△BEF=S△ABD=2;或S△BEF=S△BEC=×S△ABC=2。 …(3分)
(3)S△ABC=16。 …(3分)
(4)步骤:①用直尺作BC边中点D;②连接AD,AD即为中线;③分别作△ABD和△ADC中AD边上的高,由D为中点可知两高相等;④根据面积公式S=×底×高,两三角形同底等高,故面积相等。 …(3分)
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