2025年新八年级数学人教版暑假大讲堂第二讲 与三角形的有关线段(含解析)

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2025年新八年级数学人教版暑假大讲堂第二讲 与三角形的有关线段(含解析)

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2025年新八年级数学人教版暑假大讲堂
第二讲 与三角形的有关线段
知识点梳理
知识点1 三角形的高
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高线,简称三角形的高.
三角形的高的数学语言:
如图,AD是ΔABC的高,或AD是ΔABC的BC边上的高,或AD⊥BC于D,或∠ADB=∠ADC=∠90°.
注意:AD是ΔABC的高∠ADB=∠ADC=90°(或AD⊥BC于D);
要点诠释:
(1)三角形的高是线段;
(2)三角形有三条高,且相交于一点,这一点叫做三角形的垂心;
(3)三角形的三条高:
(ⅰ)锐角三角形的三条高在三角形内部,三条高的交点也在三角形内部;
(ⅱ)钝角三角形有两条高在三角形的外部,且三条高的交点在三角形的外部;
(ⅲ)直角三角形三条高的交点是直角的顶点.
知识点2 三角形的中线
三角形的一个顶点与它的对边中点的连线叫三角形的中线.
三角形的中线的数学语言:
如图2,AD是ΔABC的中线或AD是ΔABC的BC边上的中线或BD=CD=BC.
图2 图3
要点诠释:
(1)三角形的中线是线段;
(2)三角形三条中线全在三角形内部;
(3)三角形三条中线交于三角形内部一点,这一点叫三角形的重心;
(4)中线把三角形分成面积相等的两个三角形.
知识点3 三角形的角平分线
三角形一个内角的平分线与它的对边相交,这个角的顶点与交点之间的线段叫做三角形的角平分线.
三角形的角平分线的数学语言:
如下图,AD是ΔABC的角平分线,或∠BAD=∠CAD且点D在BC上.
注意:AD是ΔABC的角平分线∠BAD=∠DAC=∠BAC (或∠BAC=2∠BAD=2∠DAC) .
要点诠释:
(1)三角形的角平分线是线段;
(2)一个三角形有三条角平分线,并且都在三角形的内部;
(3)三角形三条角平分线交于三角形内部一点,这一点叫做三角形的内心;
(4)可以用量角器或圆规画三角形的角平分线.
题型1 画三角形的高
例1..画△ABC的边AB上的高,下列画法中,正确的是(  )
A. B.
C. D.
三角形的高即从三角形的顶点向对边引垂线,顶点和垂足间的线段
针对训练1
1.下列四个图形中,线段是中边的高的是( )
A. B.
C. D.
2.嘉嘉同学用三角板作的边上的高,下列三角板摆放位置正确的是( )
A. B.
C. D.
3.如图,已知,根据下列要求作图并回答问题:
(1)作边上的高;
(2)过点作直线的垂线,垂足为;
(3)点到直线的距离是线段_______的长度;
(4)线段的长度表示点_____到直线_______的距离.(不要求写画法,只需写出结论即可)
题型2 根据三角形的高进行计算
例2.如图,线段在轴上,将线段平移,得到线段,点的对应点恰好落在轴的正半轴上,连接,,若点,,,.
(1)求点的坐标;
(2)点在轴上,若三角形的面积等于18,求点的坐标;
(3)点是线段的中点,连接,将线段向下平移5个单位长度,得到线段,点,的对应点分别是,,若三角形的面积等于8,求的值.
1.已知底和面积求高:这是最直接的方法,适用于已知三角形底边长度和面积的情况
2.已知边长和角度求高:适用于已知三角形两边及夹角或三边长度的情况
针对训练2
1.如图,、是的两条高,,,,则的面积为( )
A. B. C. D.
2.如图,在直角三角形中,.则:
(1)点B到的距离是 ;
(2)若P是线段上的一个动点,则的最小值为 .
3.已知中,为边上的高,若,,,则的面积为 .
题型3 根据三角形的中线求长度
例3.如图,在中,是中线,,.
(1)求与的周长差.
(2)点E在边上,连接,若与四边形的周长相等,求线段的长.
中线把三角形分成面积相等的两个三角形.
针对训练3
1.如图,为的中线,为的中线.
(1)已知,的周长为,求的周长;
(2)在中作边上的高;
(3)若的面积为40,,则点到边的距离为多少?
2.如图方格纸中,每个小正方形边长均为1,点A,点B,点C在小正方形的顶点上.
(1)画出中边上的高;
(2)画出中边上的中线;
(3)直接写出的面积为______.
(4),直接写出______.
3.如图,是的中线,的周长为,求的长.
题型4 根据三角形的中线求面积
例4 .【发现与探究】三角形的重心
三角形三条中线的交点叫三角形的重心.重心是个物理名词.从效果上看,我们可以认为物体所受重力的合力集中于一点,这一点叫物体的重心.图1中,如果取一块均匀的三角形纸板,用一根细线绳从重心处将三角形提起来,纸板就会处于水平状态.为什么会平衡呢?希望你经过下面的探索过程能得到答案.图2中,是的中线,与等底等高,面积相等,记作.图3中,若三条中线、、交于点,则是的中线,利用上述结论可得:,同理,.
(1)图3中,若设,,,猜想,,之间的数量关系,并证明你的猜想;
(2)由(1)可知被三条中线分成的六个三角形面积 ,如果面积为,用含有的式子表示的面积为 ,: ;
(3)图4中,是重心,点、在的边、上,、交于,,,,求四边形的面积.
三角形三条中线交于三角形内部一点,这一点叫三角形的重心
针对训练4
1.如图,是的中线,是的中线.若,求的面积.
2.如图,点E在上,点D在上,且,与交于点F,四边形的面积为22,则三角形的面积是多少?
3.如图,已知,,根据下列要求画图并回答问题:
(1)画边上的高;
(2)点到直线的距离是线段______的长度;
(3)边上有一点,连接,如果,那么线段是的______;(填“高”、“中线”或“角平分线”),并在图中画出.
(4)在(1)(3)的条件下,如果,,那么______.
题型5 三角形的角平分线
例5 .如图:中,点D在上,且,E是的中点,交于点F.

(1)写出图中哪条线段是哪个三角形的角平分线,哪条线段是哪个三角形的中线?
(2)若,且的面积为3,求出的面积.
1.一个三角形有三条角平分线,并且都在三角形的内部;
2.可以用量角器或圆规画三角形的角平分线.
针对训练5
1.已知.
(1)画出的中线和角平分线;
(2)画出的高,.
2.如图,与相交于点E, ,.
(1)若,求的度数;
(2)取线段的中点F,连结.若,.求证:平分.
3.完成下面的证明过程.
已知:如图,,求证:平分.
证明:(已知),
( ),
( ),
又(已知),
( ),
平分( )
创新拓展能力提升
1.如图,在平面直角坐标系中,的三个顶点的位置如图所示,点的坐标是.现将平移,使点A与点重合,点B、C的对应点分别是点.
(1)请画出平移后的,并写出点的坐标_______;
(2)若点P是内的一点,当平移到后,其对应点的坐标为,则点P的坐标为_______;
(3)求的面积.
2.如图,在中,、是的中线,的周长比的周长长2,若,.
(1)求,的长;
(2)求的长;
(3)直接写出的周长.
3.阅读与思考
下面是小文同学的数学日记,请仔细阅读并完成相应的任务.
构造同高三角形解决图形的面积问题根据三角形中线的定义,可以证明中线将原三角形分成面积相等的两个三角形,我们还知道,只要两个三角形的高相同,那么他们的面积比等于底边之比,利用这两个结论可以在多边形中探索有关面积的问题,下面是我的思考过程:【发现结论】如图1,在中,点D是线段上任意一点,连接.过点A作于点E,.【特例探究】如图2,在任意四边形中,点E、F分别是边、上离点A和点C最近的三等分点,连接、.若四边形的面为S,则.证明思路如下:连接,过点C作于点P,过点A作于点Q,……【一般探究】如图3,在任意四边形中,点E、F分别是边、上离点B和点D最近的n等分点,连接、,若四边形的面积为S,则与S的关系为______.
任务:
(1)请将【特例探究】的过程补充完整;
(2)【一般探究】中的结论为与S的关系为:______.
(3)如图4,若任意的十边形的面积为100,点K、L、M、N、O、P、Q、R分别是、、、、、、、边上离点A、C、E、E、F、H、I、A最近的四等分点,连接、、、、、、、,则图中阴影部分的面积是______.
4.如图,在平面直角坐标系中,已知点A,B的坐标分别是,.其中满足,将点向左平移16个单位长度得到点.当线段上的动点从点以每秒1个单位长度的速度向左平移时,线段上的动点同时从点以每秒2个单位长度的速度向右平移,连接,,,设运动时间为.问:
(1)求点的坐标.
(2)点,点在同时运动过程中,和的面积比会不会改变?若不会改变,请求出这个比值,若会改变,请说明理由.
(3)是否存在某个时间,使得四边形的面积小于四边形面积的一半?若存在,求出的取值范围;若不存在,说明理由.
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第二讲 与三角形的有关线段(解析版)
知识点梳理
知识点1 三角形的高
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高线,简称三角形的高.
三角形的高的数学语言:
如图,AD是ΔABC的高,或AD是ΔABC的BC边上的高,或AD⊥BC于D,或∠ADB=∠ADC=∠90°.
注意:AD是ΔABC的高∠ADB=∠ADC=90°(或AD⊥BC于D);
要点诠释:
(1)三角形的高是线段;
(2)三角形有三条高,且相交于一点,这一点叫做三角形的垂心;
(3)三角形的三条高:
(ⅰ)锐角三角形的三条高在三角形内部,三条高的交点也在三角形内部;
(ⅱ)钝角三角形有两条高在三角形的外部,且三条高的交点在三角形的外部;
(ⅲ)直角三角形三条高的交点是直角的顶点.
知识点2 三角形的中线
三角形的一个顶点与它的对边中点的连线叫三角形的中线.
三角形的中线的数学语言:
如图2,AD是ΔABC的中线或AD是ΔABC的BC边上的中线或BD=CD=BC.
图2 图3
要点诠释:
(1)三角形的中线是线段;
(2)三角形三条中线全在三角形内部;
(3)三角形三条中线交于三角形内部一点,这一点叫三角形的重心;
(4)中线把三角形分成面积相等的两个三角形.
知识点3 三角形的角平分线
三角形一个内角的平分线与它的对边相交,这个角的顶点与交点之间的线段叫做三角形的角平分线.
三角形的角平分线的数学语言:
如下图,AD是ΔABC的角平分线,或∠BAD=∠CAD且点D在BC上.
注意:AD是ΔABC的角平分线∠BAD=∠DAC=∠BAC (或∠BAC=2∠BAD=2∠DAC) .
要点诠释:
(1)三角形的角平分线是线段;
(2)一个三角形有三条角平分线,并且都在三角形的内部;
(3)三角形三条角平分线交于三角形内部一点,这一点叫做三角形的内心;
(4)可以用量角器或圆规画三角形的角平分线.
题型1 画三角形的高
例1..画△ABC的边AB上的高,下列画法中,正确的是(  )
A. B.
C. D.
三角形的高即从三角形的顶点向对边引垂线,顶点和垂足间的线段
【答案】D
【解析】三角形的高即从三角形的顶点向对边引垂线,顶点和垂足间的线段.根据概念可知.
解:过点C作边AB的垂线段,即画AB边上的高CD,所以画法正确的是D.
故选:D.
针对训练1
1.下列四个图形中,线段是中边的高的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了三角形的高,三角形的高是指从三角形的一个顶点向对边作垂线,连接顶点与垂足之间的线段.根据三角形高的画法知,过点B作,垂足为E,其中线段是的高,再结合图形进行判断即可.
【详解】解:线段是中边的高的图是
故选:A.
2.嘉嘉同学用三角板作的边上的高,下列三角板摆放位置正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了三角形的高,理解“从三角形一个顶点向它的对边所在直线画垂线,顶点和垂足间的线段叫做三角形的高.”是解题的关键.
【详解】
解:三角板摆放位置正确,
故选:D.
3.如图,已知,根据下列要求作图并回答问题:
(1)作边上的高;
(2)过点作直线的垂线,垂足为;
(3)点到直线的距离是线段_______的长度;
(4)线段的长度表示点_____到直线_______的距离.(不要求写画法,只需写出结论即可)
【答案】(1)作图见解析;
(2)作图见解析;
(3);
(4),;
【分析】本题主要考查了三角形的高、点到直线的距离.
过点作线段垂足在的延长线上,线段即为边上的高;
过点作线段,垂足为点,线段即为所求;
点到直线的距离是点到直线的垂线段的长度;
因为线段是点到线段的垂线段,所以线段是点到线段的距离.
【详解】(1)解:如下图所示,
线段即为边上的高;
(2)解:如下图所示,
(3)解:点到直线的距离是线段的长度,
故答案为:;
(4)解:线段的长度表示点到直线的距离,
故答案为:,;
题型2 根据三角形的高进行计算
例2.如图,线段在轴上,将线段平移,得到线段,点的对应点恰好落在轴的正半轴上,连接,,若点,,,.
(1)求点的坐标;
(2)点在轴上,若三角形的面积等于18,求点的坐标;
(3)点是线段的中点,连接,将线段向下平移5个单位长度,得到线段,点,的对应点分别是,,若三角形的面积等于8,求的值.
1.已知底和面积求高:这是最直接的方法,适用于已知三角形底边长度和面积的情况
2.已知边长和角度求高:适用于已知三角形两边及夹角或三边长度的情况
【答案】(1)
(2)或
(3)
【分析】本题主要考查了平面直角坐标系中点的平移规律,三角形面积的计算,熟练掌握平移规律,是解题的关键.
(1)根据平移得出轴且,根据点,求出,根据,求出点C的坐标即可;
(2)设,根据三角形面积,得出,求出n的值,即可得出答案;
(3)根据是中点,得出,根据平移得出,,过作轴于点,即轴,根据三角形面积梯形面积三角形面积三角形面积,列出方程,解关于m的方程即可.
【详解】(1)解:∵线段在轴上,线段平移,得到线段,
∴轴且,
又∵点,
∴,
∵,
∴;
(2)解:∵点在轴上,
∴设,
∴三角形面积,
即,
解得或,
∴或;
(3)解:∵,,是中点,
∴点的横坐标为,纵坐标为0,
∴即,
∵线段向下平移5个单位长度得到线段,
∴,,
过作轴于点,即轴,
∴,,,,
∴三角形面积梯形面积三角形面积三角形面积,
即,
∴,
解得:.
针对训练2
1.如图,、是的两条高,,,,则的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了三角形的面积计算,熟记面积计算公式和认识三角形的底与高是解题的根本,关键是列出的方程.
根据三角形的面积公式列出的方程进行解答便可.
【详解】解:∵、是的两条高,
∴,
又∵,,,

∴,
∴,
故选:A.
2.如图,在直角三角形中,.则:
(1)点B到的距离是 ;
(2)若P是线段上的一个动点,则的最小值为 .
【答案】 6 //
【分析】本题考查垂线段最短,三角形的面积,关键是由三角形的面积公式得到.(1)点B到的距离是即可得出答案;(2)当时,线段的值最小值,利用三角形面积求出结果即可.
【详解】解:(1),
点B到的距离是;
(2)当时,线段的值最小值,




∴线段的最小值是,
故答案为:6;.
3.已知中,为边上的高,若,,,则的面积为 .
【答案】28或8
【分析】本题考查了与三角形高有关的计算,属于基础题;分两种情况考虑:分高在三角形内与三角形外,根据题意求得,则由三角形面积公式计算即可.
【详解】解:当高在三角形内时,如图,
∵,,
∴,
∴;
当高在三角形外时,如图,
则,
∴;
综上,的面积为28或8.
故答案为:28或8.
题型3 根据三角形的中线求长度
例3.如图,在中,是中线,,.
(1)求与的周长差.
(2)点E在边上,连接,若与四边形的周长相等,求线段的长.
中线把三角形分成面积相等的两个三角形.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了三角形的中线性质,三角形周长的计算,掌握相关知识点是解题的关键.
(1)的周长,的周长,由中线的定义可得,即可解答;
(2)由图可知的周长,四边形的周长,,所以,则可解得长.
【详解】(1)解:的周长,的周长,
∵是中线,
∴,
∴与的周长差:;
(2)解:由图可知:的周长,四边形的周长,
又∵的周长与四边形的周长相等,D是的中点,
∴,,
∴,
又∵,,,
∴,
∴,
∴.
针对训练3
1.如图,为的中线,为的中线.
(1)已知,的周长为,求的周长;
(2)在中作边上的高;
(3)若的面积为40,,则点到边的距离为多少?
【答案】(1)
(2)见解析
(3)
【分析】本题考查了三角形的面积,三角形的中线、高线,解决此类题目最常用的是等底等高的三角形的面积相等,要熟练掌握.
(1)根据中线的定义可得,然后表示出的周长,再把用表示,用表示,整理即可得解;
(2)根据三角形高线的定义作出即可;
(3)根据等底等高的三角形的面积相等用的面积表示出的面积,再利用三角形的面积公式列式计算即可得解.
【详解】(1)解:为的中线,



的周长,

的周长;
(2)解:如图,即为中边上的高,
(3)解:设点到边的距离为
为的中线, 为的中线,




点到边的距离为.
2.如图方格纸中,每个小正方形边长均为1,点A,点B,点C在小正方形的顶点上.
(1)画出中边上的高;
(2)画出中边上的中线;
(3)直接写出的面积为______.
(4),直接写出______.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)
(4)
【分析】本题主要考查了三角形高,中线的作法,以及三角形面积求法,掌握概念是解本题的关键.
(1)利用网格特征作,再利用平移的性质作交于点D,即可得到答案;
(2)结合网格信息,根据中线的定义可得E点,连接即可得到答案;
(3)根据三角形面积公式的求法,结合网格信息,即可得到答案;
(4)利用三角形面积公式求解即可.
【详解】(1)解:如图所示,为所求;
(2)解:如图所示,为所求;
(3)解:;
(4)解:∵,,
∴.
3.如图,是的中线,的周长为,求的长.
【答案】2
【分析】本题主要考查三角形中线的计算,掌握中线的定义是关键.
根据三角形的周长得到,由中点的定义得到,由此即可求解.
【详解】解:∵的周长为,,
∴,
又∵是的中线,
∴点是的中点,
∴,
∴.
题型4 根据三角形的中线求面积
例4 .【发现与探究】三角形的重心
三角形三条中线的交点叫三角形的重心.重心是个物理名词.从效果上看,我们可以认为物体所受重力的合力集中于一点,这一点叫物体的重心.图1中,如果取一块均匀的三角形纸板,用一根细线绳从重心处将三角形提起来,纸板就会处于水平状态.为什么会平衡呢?希望你经过下面的探索过程能得到答案.图2中,是的中线,与等底等高,面积相等,记作.图3中,若三条中线、、交于点,则是的中线,利用上述结论可得:,同理,.
(1)图3中,若设,,,猜想,,之间的数量关系,并证明你的猜想;
(2)由(1)可知被三条中线分成的六个三角形面积 ,如果面积为,用含有的式子表示的面积为 ,: ;
(3)图4中,是重心,点、在的边、上,、交于,,,,求四边形的面积.
三角形三条中线交于三角形内部一点,这一点叫三角形的重心
【答案】(1),见解析
(2)相等,;
(3)
【分析】本题考查三角形中线的性质、重心及三角形面积的计算.解题的关键是读懂题中所给材料,并能正确运用即可.
(1)根据被中线分成的两个三角形“等底等高,面积相等”建立等式,再利用等式的基本性质即可得出;
(2)由(1)中的结论即可得出;
(3)运用以上两题的方法,根据三角形的面积底高,先求出的面积进而求出四边形的面积即可.
【详解】(1)解:
由题意可知,,








(2)由(1)可知被三条中线分成的六个三角形面积相等,每个小三角形的面积是大三角形面积的,所以的面积为.

∴,即
故答案为;相等,; .
(3)解:是的重心,




针对训练4
1.如图,是的中线,是的中线.若,求的面积.
【答案】
【分析】本题考查了三角形中线的性质,熟练掌握三角形的中线将三角形的面积平分是解题的关键.
本题利用中线的性质,即中线将三角形分为两个面积相等的部分,来求解的面积.
【详解】解:是的中线,,

是的中线,

2.如图,点E在上,点D在上,且,与交于点F,四边形的面积为22,则三角形的面积是多少?
【答案】三角形的面积是45 .
【分析】本题考查三角形的面积.熟知三角形的面积公式是解答此题的关键.
设面积为s(),由,,可得,,
继而推导出,
,由四边形的面积为22,即可解答.
【详解】连接,如图
设面积为s().
∵,

∵,
∴,
∵四边形的面积为22cm2,
∴,

∵+=,
∴,
∴s=45()
答:三角形的面积是45.
3.如图,已知,,根据下列要求画图并回答问题:
(1)画边上的高;
(2)点到直线的距离是线段______的长度;
(3)边上有一点,连接,如果,那么线段是的______;(填“高”、“中线”或“角平分线”),并在图中画出.
(4)在(1)(3)的条件下,如果,,那么______.
【答案】(1)见解析
(2)
(3)中线
(4)30
【分析】本题考查作图-复杂作图、三角形的中线和高、三角形的面积,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
(1)根据三角形的高的定义画图即可;
(2)根据点到直线的距离的定义求解即可;
(3)由题意可得,则线段是的中线;
(4)由题意可得,则进而可得, , 则
【详解】(1)解:如图,即为所求,
(2)解:点到直线的距离是线段的长度,
故答案为:;
(3)解:如图,
∴线段是的中线,
故答案为:中线;
(4)解:,

故答案为:.
题型5 三角形的角平分线
例5 .如图:中,点D在上,且,E是的中点,交于点F.

(1)写出图中哪条线段是哪个三角形的角平分线,哪条线段是哪个三角形的中线?
(2)若,且的面积为3,求出的面积.
1.一个三角形有三条角平分线,并且都在三角形的内部;
2.可以用量角器或圆规画三角形的角平分线.
【答案】(1)是的角平分线,是的角平分线,是的中线,是的中线
(2)18
【分析】(1)根据三角形角平分线、中线的定义即可求解;
(2)根据三角形中线的性质求解.
【详解】(1)解:由题意知,是的角平分线,是的角平分线,是的中线,是的中线.
(2)解:的面积为3,E是的中点,



【点睛】本题考查三角形有关的线段,三角形中线的性质,解题的关键是掌握“等高三角形的面积比等于底边长度之比”.
针对训练5
1.已知.
(1)画出的中线和角平分线;
(2)画出的高,.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题主要考查了画三角形的高线、中线和角平分线,
(1)先找出的中点,连接即可得出的中线;画出的平分线即可;
(2)过点作,垂足为点,延长,过点作,垂足为点,即可得出高线.
【详解】(1)解:即为所求作的中线,为所求作的角平分线,如图所示:
(2)解:、为所求作的高线,如图所示:
2.如图,与相交于点E, ,.
(1)若,求的度数;
(2)取线段的中点F,连结.若,.求证:平分.
【答案】(1)
(2)见解析
【分析】(1)由,得,根据两直线平行内错角相等,即可求解;
(2)由得,由,得,进而得,根据,,可得平分.
本题考查平行线的性质和判定,角平分线的定义,掌握平行线的性质和判定是解题的关键.
【详解】(1)解:∵,,
∴,
∴,
∴;
(2)证明:如图,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
即平分.
3.完成下面的证明过程.
已知:如图,,求证:平分.
证明:(已知),
( ),
( ),
又(已知),
( ),
平分( )
【答案】;两直线平行,同位角相等;;两直线平行,内错角相等;;等量代换;角平分线定义
【分析】本题考查了平行线的性质,角平分线的定义,根据两直线平行同位角,内错角相等,通过等量代换可得,根据角平分线定义即可得出结论.
【详解】证明:(已知),
(两直线平行,同位角相等),
(两直线平行,内错角相等),
又(已知),
(等量代换),
平分(角平分线定义),
故答案为:;两直线平行,同位角相等;;两直线平行,内错角相等;;等量代换;角平分线定义.
创新拓展能力提升
1.如图,在平面直角坐标系中,的三个顶点的位置如图所示,点的坐标是.现将平移,使点A与点重合,点B、C的对应点分别是点.
(1)请画出平移后的,并写出点的坐标_______;
(2)若点P是内的一点,当平移到后,其对应点的坐标为,则点P的坐标为_______;
(3)求的面积.
【答案】(1)图见解析,
(2)
(3)
【分析】本题考查坐标与图形变换—平移,熟练掌握点的平移规则,是解题的关键:
(1)根据点和点的坐标,确定平移规则,进而画出,再写出点的坐标即可;
(2)根据平移规则确定点P的坐标即可;
(3)分割法求三角形的面积即可.
【详解】(1)解:由图可知,,
∴点先向左平移2个单位,再向下平移3个单位得到点,
∴先向左平移2个单位,再向下平移3个单位得到,如图:
由图可知:
(2)解:由题意,点先向左平移2个单位,再向下平移3个单位得到,
∴;
(3)解:的面积为:.
2.如图,在中,、是的中线,的周长比的周长长2,若,.
(1)求,的长;
(2)求的长;
(3)直接写出的周长.
【答案】(1),
(2)
(3)的周长为30
【分析】本题考查了三角形的中线及周长计算,理解三角形中线的定义是解题的关键.
(1)根据三角形中线的定义求出的长度即可;
(2)根据题意得出,确定,
(3)利用三角形的周长公式计算周长即可.
【详解】(1)解:∵分别是边上的中线,
∴点分别为的中点.
∵,,
∴,.
(2)解:∵的周长比的周长长2,
∴,
由(1)得,
∴,
(3)解: 由(1)(2)得,,,
∴的周长为:.
3.阅读与思考
下面是小文同学的数学日记,请仔细阅读并完成相应的任务.
构造同高三角形解决图形的面积问题根据三角形中线的定义,可以证明中线将原三角形分成面积相等的两个三角形,我们还知道,只要两个三角形的高相同,那么他们的面积比等于底边之比,利用这两个结论可以在多边形中探索有关面积的问题,下面是我的思考过程:【发现结论】如图1,在中,点D是线段上任意一点,连接.过点A作于点E,.【特例探究】如图2,在任意四边形中,点E、F分别是边、上离点A和点C最近的三等分点,连接、.若四边形的面为S,则.证明思路如下:连接,过点C作于点P,过点A作于点Q,……【一般探究】如图3,在任意四边形中,点E、F分别是边、上离点B和点D最近的n等分点,连接、,若四边形的面积为S,则与S的关系为______.
任务:
(1)请将【特例探究】的过程补充完整;
(2)【一般探究】中的结论为与S的关系为:______.
(3)如图4,若任意的十边形的面积为100,点K、L、M、N、O、P、Q、R分别是、、、、、、、边上离点A、C、E、E、F、H、I、A最近的四等分点,连接、、、、、、、,则图中阴影部分的面积是______.
【答案】(1)
(2)
(3)75
【分析】本题是四边形综合题目,考查了三角形面积、三角形的中线性质以及多边形面积等知识,本题综合性强,得出一般探究中的面积关系是解题的关键,属于中考常考题型.
(1)连接,过点C作于点P,过点A作于点Q,根据,,,,,则,;
(2)连接,过点C作于点P,过点A作于点Q,由模型得,,再由,,即可陈经理;
(3)连接、、,由(2)得:,同理,,,,再由,即可得出结论.
【详解】(1)解:如图,连接,过点C作于点P,过点A作于点Q,
点、分别是边、上离点和点最近的三等分点,
,,
∵,,,,
,,
,,


(2)解:如图,连接,,过点C作于点P,过点A作于点Q,
点、分别是边、上离点和点最近的等分点,
,,
∵,,,,
,,
,,

即.
故答案为:.
(3)解:如图,连接、、,
由(2)得:,
同理,,,,


故答案为:75.
4.如图,在平面直角坐标系中,已知点A,B的坐标分别是,.其中满足,将点向左平移16个单位长度得到点.当线段上的动点从点以每秒1个单位长度的速度向左平移时,线段上的动点同时从点以每秒2个单位长度的速度向右平移,连接,,,设运动时间为.问:
(1)求点的坐标.
(2)点,点在同时运动过程中,和的面积比会不会改变?若不会改变,请求出这个比值,若会改变,请说明理由.
(3)是否存在某个时间,使得四边形的面积小于四边形面积的一半?若存在,求出的取值范围;若不存在,说明理由.
【答案】(1)
(2)和的面积比不会改变,始终等于
(3)
【分析】(1)利用非负数的性质求出a,b的值即可解决问题.
(2)分别求出和的面积即可解决问题.
(3)根据四边形的面积小于四边形面积的一半,构建不等式解决问题即可.
【详解】(1)解:根据题意得,,
,,
∵将点 B 向左平移 16 个单位长度得到点 C,

(2)解:,
∴点 M,N 始终在,上运动,
当运动时间为 t 时,,,
则,

由图可知:,

和的面积比不会改变,始终等于.
(3)解:由图可知, ,,



【点睛】本题属于四边形综合题,考查了四边形的面积,三角形的面积,非负数的性质等知识,解题的关键是学会利用参数,构建方程或不等式解决问题,属于中考常考题型.
A
B
D
C
典例精讲
名师支招
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A
B
D
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