13.2.2 三角形的中线、角平分线、高 同步练习 2026—2027学年人教版数学八年级上册
2026-09-08
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摘要:
**基本信息**
本练习通过三级难度分层设计,以概念辨析→性质应用→综合探究的路径巩固三角形中线、角平分线、高的知识,培养抽象能力、推理意识与几何直观。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|★☆☆(10题)|概念定义与基础性质|选择题为主,如辨析中线、角平分线的几何属性,强化抽象能力|
|★★☆(7题)|性质应用与简单计算|填空题结合图形,如利用中线分面积、等腰三角形三线合一,发展运算能力|
|★★★(5题)|综合证明与复杂问题|解答题需多步推理,如中线与外角关系证明、面积法求线段长,提升推理意识与几何直观|
内容正文:
第十三章 三角形
13.2.2 三角形的中线、角平分线、高
难度:★☆☆
1. 下列语句中,正确的是( )
A. 三角形的角平分线是射线
B. 三角形的中线是线段
C. 三角形的高线是直线
D. 三角形的三条高线都在三角形内部
2. 在△ABC中,AD是BC边上的中线,则下列结论一定正确的是( )
A. AB = AC
B. BD = CD
C. AD ⊥ BC
D. ∠BAD = ∠CAD
3. 如图,在△ABC中,AD是BC边上的中线,AE是△ACD的中线,若DE = 4,则BC的长为( )
A. 8 B. 12 C. 16 D. 24
4. 下列哪个是三角形的三条中线交于一点,这个点叫做三角形的( )
A. 外心 B. 内心 C. 重心 D. 垂心
5. 如图,在△ABC中,AC > AB,AC = 2BC,BC边上的中线AD把△ABC的周长分成24和18两部分,则AC的长为( )
A. 12 B. 16 C. 20 D. 24
6. 下列说法错误的是( )
A. 三角形的中线把三角形分成面积相等的两部分
B. 三角形的角平分线把对边分成两条相等的线段
C. 三角形的高可能在三角形外部
D. 三角形的三条中线交于一点
7. 在△ABC中,AB=AC,AD是BC边上的中线,则AD与BC的位置关系是( )
A. 相交但不垂直 B. 垂直 C. 平行 D. 无法确定
8. 已知AD是△ABC的中线,若△ABD的面积为6,则△ABC的面积为( )
A. 3 B. 6 C. 12 D. 18
9. 三角形的三条角平分线交于一点,这个点到三角形三边的距离( )
A. 相等 B. 不相等 C. 无法确定 D. 以上都不对
10. 在△ABC中,∠A=50°,∠B=70°,∠C的角平分线交AB于点D,则∠ACD的度数为( )
A. 30° B. 40° C. 60° D. 80°
难度:★★☆
11.如图,在 △ABC 中,AD、AE 分别是边 BC 上的中线和高,AE = 3 cm,S△ABC = 12 cm²,则DC 的长______。
12. 已知等腰三角形一腰上的中线将周长分为12和15两部分,则等腰三角形的腰长和底边长是______。
13. 如图,在 Rt△ABC 与 Rt△ACD 中,BC 与 AD 相交于点 E,EF ⊥ BC 交 AC 于点 F。
则△ABC 中 BC 边上的高是______;△ACE 中 AE 边上的高是______;
14. 在△ABC中,AB=AC,AD是BC边上的中线,若∠B=50°,则∠CAD的度数是______。
15. 如图,△ABC 的周长为 26,AC = 10,BC 边上的中线 AE = 4,△ABE 的周长为 17,则AB 的长为______。
16. 在△ABC中,∠BAC=60°,∠B=70°,AD是角平分线,则∠ADB的度数为______。
17. 已知三角形的三边长分别为a、b、c,且a+b>c,a+c>b,b+c>a,则三条中线能否构成三角形?请说明理由。
难度:★★★
18. 在△ABC中,D是BC上一点,E是AD的中点,连接BE并延长交AC于点F。已知S△ABC = 24,S△ABD = 16。
(1)求S△ACD;
(2)求S△ABE。
19. 在△ABC中,∠A = 2∠B,CD是∠C的平分线,交AB于点D,且AC = 2BC,求∠C的度数。
20. 如图,在 △ABC 中,∠ACB = 90°,点 D 为 AC 上一点,过点 A 作 AE ⊥ BD 于点 E。
(1)当 BD 平分 ∠ABC,且 ∠ABC = 60° 时,求 ∠BAE 的度数;
(2)当点 D 是 AC 中点,DB = 6,且 △ABC 的面积为 24,求 AE 的长。
21.如图,AD 是 △ABC 的中线,CE 是 △ACD 的中线。
(1)求证:∠AEC > ∠B;
(2)若 S△ACE = 3 cm²,求 △ABC 的面积。
22. 如图,BE 和 CD 是 △ABC 的两条高线且相交于点 O。
(1)已知 ∠A = 70°,求 ∠BOC 的度数;
(2)若 AB = 15,AC = 12,求 的值。
参考答案
1. B 解析:A错误,角平分线是线段(在三角形内部);C错误,高是线段(从顶点到对边的垂线段);D错误,钝角三角形的高有两条在外部。
2. B 解析:中线定义:连接顶点和对边中点的线段,所以BD=CD。
3.C 解析:∵ AD是BC边上的中线,∴ D是BC的中点,BD = DC = BC。又∵ AE是△ACD的中线,∴ E是CD的中点,DE = DC。∴ DE = DC = × BC = BC。已知DE = 4,∴ 4 = BC,∴ BC = 16。
4. C 解析:中线交点是重心,角平分线交点是内心,高线交点是垂心,外心是垂直平分线交点。
5. B 解析:设 BD = DC = x,则 BC = 2x,AC = 4x。∵ 两部分周长差为 24 − 18 = 6,且 AD 公共、BD = DC,∴ AC − AB = 6,即 AB = 4x − 6。尝试整数 x = 4 时:AC = 16,AB = 10,BC = 8,AD = 4。
验证:△ACD 周长 = 16 + 4 + 4 = 24,△ABD 周长 = 10 + 4 + 4 = 18,符合题意。所以 AC = 16,选 B。
6. B 解析:角平分线将对边分成两段,但不一定相等,只有等腰三角形底边上的角平分线才平分对边。
7. B 解析:等腰三角形三线合一,底边上的中线也是高线,故AD⊥BC。
8. C 解析:中线把三角形分成面积相等的两个三角形,所以S△ABC=2×6=12。
9. A 解析:角平分线上的点到角两边距离相等,三条角平分线交点到三边距离相等。
10. A 解析:∠C=180-50-70=60°,CD平分∠C,∠ACD=30°。
11. 4 cm 解析:∵ AE 是 BC 边上的高,S△ABC = 12 cm²,AE = 3 cm。由三角形面积公式 S = × BC × AE,得:12 = × BC × 3 12 = 1.5 × BC BC = 8 cm。又 ∵ AD 是 BC 边上的中线,
∴ D 是 BC 的中点,DC = × BC = × 8 = 4 cm。
12. 腰8底11或腰10底7 解析:设腰长a,底长b,分两种情况:(1) a+ =12,b+ =15,得a=8,b=11;(2) a+ =15,b+ =12,得a=10,b=7。
13. AB;CF 解析:(1)在 Rt△ABC 中,∠ABC = 90°,即 AB ⊥ BC,
∴ 从顶点 A 向 BC 边作垂线,垂足为 B,垂线段为 AB,
故 △ABC 中 BC 边上的高是 AB。
(2)在 △ACE 中,AE 边上的高是过顶点 C 向 AE 所在直线作垂线。
∵ EF ⊥ BC,且 F 在 AC 上,结合图形位置关系,
CF 是 C 到 AE 的垂线段,
故 △ACE 中 AE 边上的高是 CF。
14. 40° 等腰三角形三线合一,AD平分∠BAC,∠B=∠C=50°,∠BAC=80°,∠CAD=40°。
15. 10 解析:设 AB = x,BC = y。
由 △ABC 周长:x + y + 10 = 26,得 x + y = 16 ①
由 △ABE 周长:AB + BE + AE = x + + 4 = 17,得 x + = 13 ②
① − ② 得: = 3,所以 y = 6。
代入①得:x + 6 = 16,所以 x = 10。
16. 105° 解析:∠C=180-60-70=50°,AD平分∠A,∠BAD=30°,在△ABD中,∠B=70°,∠BAD=30°,所以∠ADB=80°。
17. 能构成三角形。理由:设三条中线分别为ma、mb、mc,它们满足任意两边之和大于第三边,因此可以构成三角形。
18. (1)S△ACD = S△ABC − S△ABD = 24 − 16 = 8。
(2)∵ E是AD的中点,BE是△ABD的中线,
∴ S△ABE = S△ABD = × 16 = 8。
19. 设∠B = x,则∠A = 2x。
由三角形内角和:∠C = 180° − 3x。
由角平分线定理: = = 2。
又∠A = 2∠B,结合比例可求得x = 30°。
∠C = 180° − 3×30° = 90°。
20. (1)解:∵ BD 平分 ∠ABC,∠ABC = 60°(已知)
∴ ∠ABE = 30°(角平分线的定义),
又 ∵ AE ⊥ BD(已知)
∴ ∠AEB = 90°(垂直的定义),
∴ ∠BAE = 90° − 30° = 60°(三角形内角和推论);
(2)解:∵ 点 D 是 AC 中点,
∴ AD = DC,
∴ S△ADB = ·AD·BC =·S△ABC = ·AC·BC,
∴ S△ADB = ·S△ABC = 12,
∴ S△ADB = ·BD·AE = ×6×AE = 3AE = 12,
∴ AE = 4。
21. (1)解:由图可知,∠ADC 是 △ABD 的一个外角,
∴ ∠ADC = ∠B + ∠BAD,
∴ ∠ADC > ∠B,
又 ∵ ∠AEC 是 △CDE 的一个外角,
∴ ∠AEC = ∠ADC + ∠DCE,
∴ ∠AEC > ∠ADC,
∴ ∠AEC > ∠B;
(2)解:∵ CE 是 △ACD 的中线,S△ACE = 3 cm²,
∴ S△ACD = 2S△ACE = 6 cm²,
又 ∵ AD 是 △ABC 的中线,
∴ S△ABC = 2S△ACD = 12 cm²。
22. ∵ BE⊥AC,CD⊥AB,
∴ ∠AEB = 90°,∠ADC = 90°。
在四边形 ADOE 中,∠ADO = 90°,∠AEO = 90°。
∠A = 70°,四边形内角和为 360°,
∴ ∠DOE = 360° − 90° − 90° − 70° = 110°。
又 ∵ ∠BOC 与 ∠DOE 是对顶角,
∴ ∠BOC = ∠DOE = 110°。
(2) =
解析:∵ BE 是 AC 边上的高,CD 是 AB 边上的高。
面积法:S△ABC = × AC × BE = × AB × CD。
将 AB = 15,AC = 12 代入:
× 12 × BE = × 15 × CD
= = 。
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