零五网 全部参考答案 启东中学作业本 2026年启东中学作业本八年级数学上册苏科版宿迁专版 第20页解析答案
1. 如图,在$△ ABC$中,$AB=6$,$AC=10$,$AD$是中线,且$AD⊥ AB$,则$△ ABC$的面积为(
C


A.30
B.48
C.24
D.18
答案:
1.C 点拨:如答图,延长 AD 至点 E,使 DE=AD,连接 CE.
∵AD是中线,
∴BD=CD.

∵∠ADB=∠EDC,
∴△ABD≌△ECD(SAS),
∴∠E=∠BAD=90°,CE=AB=6. 在Rt△ACE中,由勾股定理,得$AE=\sqrt{AC^2-CE^2}=\sqrt{10^2-6^2}=8$,
∴$S_{△ABC}=S_{△ACE}=\frac{1}{2}AE·CE=\frac{1}{2}×8×6=24$.
解析:
【分析】
遇到含三角形中线的几何题,常用“倍长中线”的辅助线方法构造全等三角形,实现边、角的转移,把分散的已知条件整合到同一个图形中。本题直接求△ABC的面积缺少对应高的条件,因此我们延长AD到E使DE=AD,连接CE,先证△ABD和△ECD全等,将AB转化为CE、将直角∠BAD转移为∠E,再在Rt△ACE中用勾股定理求出AE的长度,最后通过面积转化将△ABC的面积等价为△ACE的面积计算即可。
【解析】
解:如答图,延长AD至点E,使DE=AD,连接CE。
∵AD是BC边上的中线,
∴BD=CD。
在△ABD和△ECD中:
$\begin{cases} AD=ED \\ ∠ ADB=∠ EDC \\ BD=CD \end{cases}$
∴△ABD≌△ECD(SAS),
∴∠E=∠BAD=90°,CE=AB=6。
在Rt△ACE中,AC=10,CE=6,由勾股定理得:
$AE=\sqrt{AC^2-CE^2}=\sqrt{10^2-6^2}=8$,
∵△ABD≌△ECD,
∴$S_{△ ABD}=S_{△ ECD}$,
∴$S_{△ ABC}=S_{△ ABD}+S_{△ ADC}=S_{△ ECD}+S_{△ ADC}=S_{△ ACE}$,
∴$S_{△ ACE}=\frac{1}{2}× AE× CE=\frac{1}{2}×8×6=24$,即△ABC的面积为24。
【答案】
C

【知识点】
倍长中线法,全等三角形的判定与性质,勾股定理
【点评】
本题是中线、全等三角形、勾股定理结合的典型题型,解题核心是掌握倍长中线构造全等的辅助线技巧,通过转化思想将未知面积转化为易计算的直角三角形面积,能很好地考查学生的几何辅助线构造能力和知识综合运用能力。
【难度系数】
0.7
2.如图,在$\mathrm{Rt}△ ABC$中,$∠ ACB=90°$,$AC=8$,$BC=6$,$D$为线段$AB$上一点,连接$CD$,$CD$与$∠ ABC$的平分线$BE$相交于点$F$.若$△ CEF$是以$EF$为底边的等腰三角形,则$DF$的长为$\underline{\hspace{3em}}$.

答案:
2.$\frac{9}{5}$ 点拨:如答图,过点 E 作 EG⊥AB 于点 G.

∵∠ACB=90°,
∴EC⊥BC.

∵BE平分∠ABC,
∴EG=EC.
∵∠ACB=90°,AC=8,BC=6,
∴AB=10.
∵$S_{△ABE}+S_{△EBC}=S_{△ABC}$,
∴$\frac{1}{2}AB·EG+\frac{1}{2}CB·EC=\frac{1}{2}AC·BC$,
即$\frac{1}{2}×10·EG+\frac{1}{2}×6·EC=\frac{1}{2}×8×6$,
∴EG=EC=3.
∵△CEF是以EF为底边的等腰三角形,
∴CF=EC=3,
∴∠CEF=∠CFE.

∵∠DFB=∠CFE,∠CBE=∠ABE,∠CBE+∠CEF=90°,
∴∠BFD+∠DBF=90°,
∴∠BDF=90°,
∴CD⊥AB.
∵$S_{△ABC}=\frac{1}{2}AC·BC=\frac{1}{2}CD·AB$,
∴$CD=\frac{AC·BC}{AB}=\frac{24}{5}$,
∴$DF=CD-CF=\frac{24}{5}-3=\frac{9}{5}$.
解析:
【分析】
解题时首先结合角平分线的条件,利用角平分线的性质作辅助线:过点E作AB的垂线EG,可得EG=EC;再利用三角形面积和等于大三角形面积的等面积法,求出EC的长度;结合△CEF是EF为底的等腰三角形的条件,得到CF=EC,求出CF的长;接下来通过角的等量代换推导得出CD⊥AB,再次用等面积法求出直角三角形斜边上的高CD的长度,最后用CD减CF即可得到DF的长。
【解析】
如答图,过点E作EG⊥AB于点G。

∵∠ACB=90°,
∴EC⊥BC。

∵BE平分∠ABC,
∴EG=EC(角平分线上的点到角两边的距离相等)。
在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=8,BC=6,由勾股定理得:
$AB=\sqrt{AC^2+BC^2}=\sqrt{8^2+6^2}=10$。
∵$S_{△ABE}+S_{△EBC}=S_{△ABC}$,
∴$\frac{1}{2}AB·EG+\frac{1}{2}CB·EC=\frac{1}{2}AC·BC$,
代入$AB=10$,$CB=6$,$AC=8$,$EG=EC$得:
$\frac{1}{2}×10·EC+\frac{1}{2}×6·EC=\frac{1}{2}×8×6$,
解得$EC=3$。
∵△CEF是以EF为底边的等腰三角形,
∴$CF=EC=3$,$∠CEF=∠CFE$。
∵$∠DFB=∠CFE$(对顶角相等),$∠CBE=∠ABE$(角平分线定义),且$∠CBE+∠CEF=90°$(直角三角形两锐角互余),
∴$∠BFD+∠DBF=90°$,
∴$∠BDF=90°$,即$CD⊥AB$。
∵$S_{△ABC}=\frac{1}{2}AC·BC=\frac{1}{2}CD·AB$,
∴$CD=\frac{AC·BC}{AB}=\frac{8×6}{10}=\frac{24}{5}$,
∴$DF=CD-CF=\frac{24}{5}-3=\frac{9}{5}$。
【答案】
$\frac{9}{5}$
【知识点】
角平分线的性质,等腰三角形的性质,勾股定理
【点评】
本题属于中等难度的几何综合题,将角平分线、等腰三角形、勾股定理等知识点结合考查,解题的关键是掌握角平分线相关辅助线的作法,熟练运用等面积法求线段长度,同时需要具备一定的角的等量代换推理能力。
【难度系数】
0.6
3. 如图,在$△ ABC$中,$∠ C=90°$,$AC=8\ \mathrm{cm}$,$BC=6\ \mathrm{cm}$,动点$P$从点$C$出发,以$1\ \mathrm{cm/s}$的速度向终点$A$运动,设运动的时间为$t\ \mathrm{s}$.
(1)当$t$为何值时,线段$BP$把$△ ABC$的面积平分?
(2)当$t$为何值时,$△ ABP$为等腰三角形?
(3)在点$P$的运动过程中,在$AB$边上是否存在一点$D$,使得$PD+PB$的值最小?若存在,请求出这个最小值;若不存在,请说明理由.

答案:
3.解:(1)易知当 P 为 AC 边的中点时,线段 BP 把△ABC的面积平分,此时 t=4.
(2)如答图①,作线段 AB 的垂直平分线 PD,交 AC 边于点 P,垂足为 D,则△ABP 为等腰三角形.
∵CP=t cm,
∴AP=BP=(8-t)cm.
在Rt△BCP中,由勾股定理,得$t^2+6^2=(8-t)^2$,解得$t=\frac{7}{4}$,
∴当 t 的值为$\frac{7}{4}$时,△ABP 为等腰三角形.

(3)存在.如答图②,作点 B 关于直线 AC 的对称点 E,过点 E 作 ED⊥AB 于点 D,交 AC 于点 P,此时 PD+PB的值最小,为 ED 的长.连接 AE,则 BE=2BC=12 cm.
∵$S_{△AEB}=\frac{1}{2}BE·AC=\frac{1}{2}AB·ED$,
∴$ED=\frac{AC·BE}{AB}=\frac{8×12}{10}=9.6(\mathrm{cm})$,
∴PD+PB 的最小值为 9.6 cm.
解析:
【分析】
(1) 要让BP平分△ABC的面积,观察△BCP和△ABP,二者以CP、AP为底时高都等于BC的长度,根据三角形面积公式,只要底CP=AP,两个三角形面积就相等,即P为AC中点,由此可计算t。
(2) △ABP为等腰三角形时,结合P的运动范围,仅存在AP=BP的情况:作AB的垂直平分线交AC于P,可得AP=BP,设CP=t,则BP=8-t,在Rt△BCP中用勾股定理列方程即可求解t。
(3) 求PD+PB的最小值属于最短路径问题,利用轴对称性质,作B关于AC的对称点E,则PB=PE,因此PD+PB=PD+PE,当E、P、D共线且ED⊥AB时,和最小,最小值为ED的长,再用等面积法计算ED即可。
【解析】
(1) △BCP和△ABP同高(高为BC),当P为AC中点时,CP=AP,两三角形面积相等,即BP平分△ABC的面积。
已知AC=8cm,故CP=4cm,点P速度为1cm/s,因此t=4÷1=4。
(2) 如答图①,作AB的垂直平分线PD交AC于P,此时AP=BP,△ABP为等腰三角形。
设运动时间为t s,则CP=t cm,AP=(8-t)cm,因此BP=AP=(8-t)cm。
在Rt△BCP中,由勾股定理得:$t^2+6^2=(8-t)^2$,展开计算得$t^2+36=64-16t+t^2$,解得$t=\frac{7}{4}$。
(3) 存在。如答图②,作点B关于直线AC的对称点E,过E作ED⊥AB于D,交AC于P,此时PB=PE,故PD+PB=PD+PE,根据垂线段最短,最小值为ED的长。
由对称性质得BE=2BC=12cm,先计算AB的长度:$AB=\sqrt{AC^2+BC^2}=\sqrt{8^2+6^2}=10\mathrm{cm}$。
根据△AEB的面积两种计算方法:$S_{△AEB}=\frac{1}{2}BE·AC=\frac{1}{2}AB·ED$,代入得$ED=\frac{AC·BE}{AB}=\frac{8×12}{10}=9.6\mathrm{cm}$,即PD+PB的最小值为9.6cm。
【答案】
(1) 当$t=4$时,线段BP把△ABC的面积平分;
(2) 当$t=\frac{7}{4}$时,△ABP为等腰三角形;

(3) 存在,PD+PB的最小值为9.6 cm。
【知识点】
三角形面积计算,勾股定理,最短路径问题
【点评】
本题综合了动点、等腰三角形判定、勾股定理、最短路径等考点,将几何性质与方程思想、转化思想结合,既考查基础知识点的掌握,也考查综合分析问题的能力,是几何应用的经典题型。
【难度系数】
0.6
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