浙教版(2024)八年级下册数学 暑假专题训练:三角形的中位线(含答案)

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浙教版(2024)八年级下册数学 暑假专题训练:三角形的中位线(含答案)

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浙教版(2024)八年级下册暑假专题训练:三角形的中位线
一、选择题
1.如图所示,在四边形ABCD中,AC=DB,且AC⊥BD,点E、F分别为边AD、BC中点,连接EF.若EF=4,则四边形ABCD的面积为(  )
A. B.16 C.32 D.
2.如图,为测量池塘两端的距离,可先在平地上取一个点,从点不经过池塘可以直接到达点和,连接,,分别取、的中点,,连接后,量出的长为12米,那么就可以算出,的距离是( )
A.36米 B.24米 C.12米 D.6米
3.如图,在Rt△ABC中,BC的中垂线与BC交于点D,与AC交于点E,连结BE,F为BE的中点,若DF=2,则AE的长为(  )
A.5 B. C.4 D.3
4.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,D是AB边的中点,E是BC边的中点,若AD=5,DE=3,则BC的长为(  )
A.4 B.6 C.8 D.10
5.如图,EF是△ABC的中位线,BD平分∠ABC交EF于点D,若AE=3,DF=1,则边BC的长为(  )
A.7 B.8 C.9 D.10
6.如图,M,N分别是△ABC的边AB,AC的中点.若∠A=65°,∠ANM=45°,则∠B的度数为 (  )
A.20° B.45° C.65° D.70°
7.如图,在一次数学实践活动中,为了测量校园内被花坛隔开的,两点的距离,同学们在外选择一点,测得,两边中点的距离为,则,两 点 的 距 离 是( )m
A.12 B.14 C.16 D.24
8.如图,点A,B为定点,定直线l∥AB,P是l上一动点,点M,N分别为PA,PB的中点,对于下列各值:①线段MN的长;②△PAB的周长;③∠APB的大小;④直线MN,AB之间的距离.其中会随点P的移动而不改变的是(  )
A.①② B.①④ C.②③ D.③④
9.如图,△ABC中,∠BAD=∠CAD,BE=CE,AD⊥BD,DE=,AB=4,则AC的值为(  )
A.6 B. C.7 D.8
10.如图,△ABC中,D是BC边的中点,AE平分∠BAC,BE⊥AE于E,已知AB=10,AC=18,则DE的长为(  )
A.4 B.5 C.6 D.7
11.如图,若AB=6,,M是BC的中点,AM=4,则CM的值为(  )
A. B. C. D.3
12.如图,在等腰三角形ABC中,AB=AC=4,点E为BC的中点,连结AE.以BC为边向左作△BCD,且∠BCD=90°,BD∥AC.连结DE,记△CDE和△ABE的面积分别为S1和S2,则的最大值是(  )
A.4 B.6 C.4 D.8
二、填空题
13.已知:如图,AD、BE分别是△ABC的中线和角平分线,AD⊥BE,AD=BE=6,则AC的长等于 .
14.如图,四边形ABCD的对角线AC与BD互相垂直,E,F分别是AD,BC的中点,连结EF,已知BD=8,AC=10。
(1)四边形ABCD的面积为    。
(2)EF的长为    。
15.如图,在四边形ABCD中,点E、F分别是AB、AD边的中点,∠BCD=90°,BC=6,EF=5,则CD的长为    .
16.如图,E,F,G为△ABC三边的中点.
(1)若BC=6,则EF=   ;
(2)若△ABC的周长为18,则△EFG的周长为    ;
(3)若△EFG的面积为4,则△ABC的面积为    .
17.如图,在 ABCD中,AC是对角线,∠ACD=90°,E是BC的中点,AF平分∠BAC,连结CF,EF.若CF⊥AF,AB=5,BC=13,则EF的长为  .
三、解答题
18.如图,在四边形ABCD中,AD=BC,E、F分别是边DC、AB的中点,FE的延长线分别AD、BC的延长线交于点H、G,求证:∠AHF=∠BGF.
19.如图,在△ABC中,点D、E分别为AB、BC的中点,点F在AC的延长线上,DE=CF.求证:DC∥EF.
20.如图,在四边形ABCD中,对角线AC⊥BD,E,F分别是AB,CD的中点.若AC=4 cm,BD=6 cm,求EF的长.
21.如图,在△ABC中,∠BAC=70°,∠ABC和∠ACB的平分线相交于点D,E,F,G,H分别是线段AB,AC,BD,CD的中点.
(1)求∠BDC的度数.
(2)连结EG,EF,HG,HF,求证:四边形EGHF是平行四边形.
22.如图,在四边形ABCD中,E,F分别是AD,BC的中点.
(1)若AB=10,CD=24,∠ABD=30°,∠BDC=120°,求EF的长.
(2)若∠BDC-∠ABD=90°,求证:AB2+CD2=4EF2.
浙教版(2024)八年级下册暑假专题训练:三角形的中位线(参考答案)
一、选择题
1.如图所示,在四边形ABCD中,AC=DB,且AC⊥BD,点E、F分别为边AD、BC中点,连接EF.若EF=4,则四边形ABCD的面积为(  )
A. B.16 C.32 D.
【答案】B
【解析】
作AB的中心于点G,连接EG,FG;根据中位线的性质,得,;根据AC=DB,且AC⊥BD,得EG=FG,∠EGF=90°,根据四边形的面积,即可.
作AB的中点G,连接EG,FG,
∵点E、F分别为边AD、BC中点,
∴,,
∵AC=DB,且AC⊥BD,
∴EG=FG,∠EGF=90°,
∴△EGF是等腰直角三角形,
∵EF=4,
∴EG2+FG2=EF2,
解得:,
∴,
∵四边形ABCD的面积.
故选:B.
2.如图,为测量池塘两端的距离,可先在平地上取一个点,从点不经过池塘可以直接到达点和,连接,,分别取、的中点,,连接后,量出的长为12米,那么就可以算出,的距离是( )
A.36米 B.24米 C.12米 D.6米
【答案】B
【解析】
根据题意可知为三角形的中位线,结合三角形中位线的性质即可获得答案.
如下图,连接,
∵、分别为、的中点,
∴为的中位线,
又∵米,
∴米.
故选:B.
3.如图,在Rt△ABC中,BC的中垂线与BC交于点D,与AC交于点E,连结BE,F为BE的中点,若DF=2,则AE的长为(  )
A.5 B. C.4 D.3
【答案】C
【解析】
根据线段中垂线的性质求出BD=CD,BE=CE,进而求出DF是△BCE的中位线,根据三角形中位线的性质求出CE=2DF=4=BE,根据直角三角形的性质及角的和差求出∠A=∠ABE,根据等腰三角形的判定求解即可.
∵BC的中垂线与BC交于点D,与AC交于点E,
∴BD=CD,BE=CE,
∵F为BE的中点,
∴DF是△BCE的中位线,
∴CE=2DF=4=BE,
∵∠ABC=90°,
∴∠A+∠C=90°,∠ABE+∠CBE=90°,
∵BE=CE,
∴∠C=∠CBE,
∴∠A=∠ABE,
∴AE=BE=4,
故选:C.
4.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,D是AB边的中点,E是BC边的中点,若AD=5,DE=3,则BC的长为(  )
A.4 B.6 C.8 D.10
【答案】C
【解析】
根据三角形中位线定理和勾股定理即可得到结论.
∵D是AB边的中点,AD=5,
∴AB=2AD=10,
∵E是BC边的中点,
∴DE是△ABC的中位线,
∴AC=2DE=6,
∵∠C=90°,
∴BC===8,
故选:C.
5.如图,EF是△ABC的中位线,BD平分∠ABC交EF于点D,若AE=3,DF=1,则边BC的长为(  )
A.7 B.8 C.9 D.10
【答案】B
【解析】
由三角形的中位线定理得到EF∥BC,BC=2EF,BE=AE=3,利用等腰三角形的判定结合平行线的性质和角平分线的定义求出DE=3,可得EF=4,即可求出BC的长.
∵EF是△ABC的中位线,AE=3,
∴EF∥BC,BC=2EF,BE=AE=3,
∴∠EDB=∠DBC,
∵BD平分∠EBC,
∴∠EBD=∠DBC,
∴∠EDB=∠EBD,
∴ED=BE=3,
∵DF=1,
∴EF=ED+DF=3+1=4,
∴BC=8,
故选:B.
6.如图,M,N分别是△ABC的边AB,AC的中点.若∠A=65°,∠ANM=45°,则∠B的度数为 (  )
A.20° B.45° C.65° D.70°
【答案】D
【解析】∵M,N分别是△ABC的边AB,AC的中点,
∴MN∥BC,∴∠C=∠ANM=45°,
∴∠B=180°-∠A-∠C=180°-65°-45°=70°.
7.如图,在一次数学实践活动中,为了测量校园内被花坛隔开的,两点的距离,同学们在外选择一点,测得,两边中点的距离为,则,两 点 的 距 离 是( )m
A.12 B.14 C.16 D.24
【答案】C
【解析】
本题考查三角形中位线定理,利用三角形中位线定理解决问题即可.
,,
是的中位线,



故选:C.
8.如图,点A,B为定点,定直线l∥AB,P是l上一动点,点M,N分别为PA,PB的中点,对于下列各值:①线段MN的长;②△PAB的周长;③∠APB的大小;④直线MN,AB之间的距离.其中会随点P的移动而不改变的是(  )
A.①② B.①④ C.②③ D.③④
【答案】B
【解析】
根据三角形中位线定理判断即可.
∵点M,N分别为PA,PB的中点,
∴MN=AB,MN∥AB,
∴线段MN的长不变,直线MN,AB之间的距离,故①④符合题意,
PA、PB的长随点P的运动而改变,∠APB的大小随点P的运动而改变,故②③不符合题意;
故选:B.
9.如图,△ABC中,∠BAD=∠CAD,BE=CE,AD⊥BD,DE=,AB=4,则AC的值为(  )
A.6 B. C.7 D.8
【答案】C
【解析】
延长BD交AC于F,可证得△ABD≌△AFD,从而AF=AB=4,可证得DE是△BCF的中位线,从而得出CF的值,进一步可得出结果.
如图,
延长BD,交AC于F,
∵AD⊥BD,
∴∠ADB=∠ADF=90°,
在△ABD和△AFD中,

∴△ABD≌△AFD(ASA),
∴BD=DF,AF=AB=4,
∵BE=CE,
∴CF=2DE=3,
∴AC=AF+CF=4+3=7,
故答案为:C.
10.如图,△ABC中,D是BC边的中点,AE平分∠BAC,BE⊥AE于E,已知AB=10,AC=18,则DE的长为(  )
A.4 B.5 C.6 D.7
【答案】A
【解析】
延长BE交AC于F,证明△AEF≌△AEB,根据全等三角形的性质得到AF=AB=10,BE=EF,根据三角形中位线定理计算即可.
延长BE交AC于F,
∵BE⊥AE,
∴∠AEB=∠AEF=90°,
在△AEF和△AEB中,

∴△AEF≌△AEB(ASA)
∴AF=AB=10,BE=EF,
∴CF=AC﹣AF=8,
∵BE=EF,BD=DC,
∴DE=CF=4,
故选:A.
11.如图,若AB=6,,M是BC的中点,AM=4,则CM的值为(  )
A. B. C. D.3
【答案】A
【解析】
取AB的中点D,连接DM,过点E作EM⊥AB交AB于点E,首先根据三角形中位线的性质得到,,设DE=x,则AE=AD+ED=x+3,然后根据勾股定理求解即可.
如图所示,取AB的中点D,连接DM,过点E作EM⊥AB交AB于点E,
∵M是BC的中点,D是AB的中点,,AB=6,
∴,,
∴设DE=x,则AE=AD+ED=x+3,
∵EM⊥AB,
∴DM2﹣DE2=AM2﹣AE2=EM2,
∴,
解得,
∴,则,
∴,
∴,
∴,
∴.
故选:A.
12.如图,在等腰三角形ABC中,AB=AC=4,点E为BC的中点,连结AE.以BC为边向左作△BCD,且∠BCD=90°,BD∥AC.连结DE,记△CDE和△ABE的面积分别为S1和S2,则的最大值是(  )
A.4 B.6 C.4 D.8
【答案】D
【解析】
延长CA到点F,使AF=AC,连接BF,可以得出AE为△BCF的中位线,于是有AE∥BF,AE=,由等腰三角形三线合一得出AE⊥BC,即可证得AE∥CD,于是推出BF∥CD,结合BD∥AC可得到四边形BDCF是平行四边形,从而得出CD与AE的数量关系,再根据三角形面积公式分别计算△CDE和△ABE的面积,结合完全平方公式及勾股定理即可得出结果.
延长CA到点F,使AF=AC,连接BF,
∵点E为BC的中点,
∴AE为△BCF的中位线,
∴AE∥BF,AE=,
∵AB=AC=4,点E为BC的中点,
∴AE⊥BC,BE=CE,
∵∠BCD=90°,
∴AE∥CD,
∴BF∥CD,
∵BD∥AC,
∴四边形BDCF是平行四边形,
∴CD=BF,
即CD=2AE,
∴,,
∴==AE CE,
∵AE⊥BC,AB=AC=4,
∴AE2+BE2=AB2=16,
∵(AE﹣BE)2≥0,
∴AE2﹣2AE BE+BE2≥0,
即AE2+BE2≥2AE BE,
∴16≥2AE BE,
∴AE BE≤8,
即的最大值是8,
故选:D.
二、填空题
13.已知:如图,AD、BE分别是△ABC的中线和角平分线,AD⊥BE,AD=BE=6,则AC的长等于 .
【答案】

【解析】
过D点作DF∥BE,则DF=BE,F为EC中点,在Rt△ADF中求出AF的长度,根据已知条件易知G为AD中点,因此E为AF中点,则AC=AF.
过D点作DF∥BE,
∵AD是△ABC的中线,AD⊥BE,
∴F为EC中点,AD⊥DF,
∵AD=BE=6,则DF=3,AF==3,
∵BE是△ABC的角平分线,AD⊥BE,
∴△ABG≌△DBG,
∴AG=DG,
∴G为AD中点,
∴E为AF中点,
∴AC=AF=×3=.
故答案为:.
14.如图,四边形ABCD的对角线AC与BD互相垂直,E,F分别是AD,BC的中点,连结EF,已知BD=8,AC=10。
(1)四边形ABCD的面积为    。
(2)EF的长为    。
【答案】
(1)40 (2)
【解析】
(1)∵AC⊥BD,BD=8,AC=10,
∴S四边形ABCD=AC·BD=×10×8=40。
(2)如答图,取CD的中点H,连结EH,FH。
∵E,H分别是AD,DC的中点,
∴EH是△ADC的中位线,
∴EH=AC=5,EH∥AC。
同理可得:FH=BD=4,FH∥BD。
∵AC⊥BD,∴EH⊥FH,
∴EF===。
15.如图,在四边形ABCD中,点E、F分别是AB、AD边的中点,∠BCD=90°,BC=6,EF=5,则CD的长为    .
【答案】
8.
【解析】
连接BD,根据三角形中位线定理求出BD,再根据勾股定理计算,得到答案.
连接BD,
∵点E、F分别是AB、AD边的中点,
∴EF是△ABD的中位线,
∴BD=2EF,
∵EF=5,
∴BD=10,
由勾股定理得:CD===8,
故答案为:8.
16.如图,E,F,G为△ABC三边的中点.
(1)若BC=6,则EF=   ;
(2)若△ABC的周长为18,则△EFG的周长为    ;
(3)若△EFG的面积为4,则△ABC的面积为    .
【答案】
(1)3;
(2)9;
(3)16.
【解析】
(1)根据三角形中位线定理解答;
(2)根据三角形中位线定理得到EF=BC,GE=AC,GF=AB,计算即可;
(3)根据三角形中位线定理得到EF=BC,EF∥BC,再根据三角形的面积公式计算,得到答案.
(1)∵E,F分别为AB、AC的中点,
∴EF是△ABC的中位线,
∴EF=BC,
∵BC=6,
∴EF=3,
故答案为:3;
(2)∵△ABC的周长为18,
∴AB+AC+BC=18,
∵E,F,G为△ABC三边的中点,
∴EF、GE、GF是△ABC的中位线,
∴EF=BC,GE=AC,GF=AB,
∴△EFG的周长=EF+GE+GF=(AB+AC+BC)=9,
故答案为:9;
(3)∵E,F,G为△ABC三边的中点,
∴EF是△ABC的中位线,
∴EF=BC,EF∥BC,
∴S△EBG=S△FCG=S△EFG=4,
同理可得:S△AEF=S△EFG=4,
∴S△ABC=16,
故答案为:16.
17.如图,在 ABCD中,AC是对角线,∠ACD=90°,E是BC的中点,AF平分∠BAC,连结CF,EF.若CF⊥AF,AB=5,BC=13,则EF的长为  .
【答案】
【解析】如答图,延长AB,CF相交于点H.
答图
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥CD,
∴∠BAC=∠ACD=90°,
∴AC==12.
∵AF平分∠BAC,
∴∠BAF=∠CAF=45°.
在△AFH和△AFC中,

∴△AFH≌△AFC(ASA),
∴AH=AC=12,HF=CF,
∴BH=AH-AB=7.
∵E是BC的中点,HF=CF,
∴EF=BH=.
三、解答题
18.如图,在四边形ABCD中,AD=BC,E、F分别是边DC、AB的中点,FE的延长线分别AD、BC的延长线交于点H、G,求证:∠AHF=∠BGF.
【答案】
证明:连接BD,取BD的中点P,连接EP,FP,
∵E、F、P分别是DC、AB、BD边的中点,
∴EP是△BCD的中位线,PF是△ABD的中位线,
∴PF=AD,PF∥AD,EP=BC,EP∥BC,
∴∠H=∠PFE,∠BGF=∠FEP,
∵AD=BC,
∴PE=PF,
∴∠PEF=∠PFE,
∴∠AHF=∠BGF.
19.如图,在△ABC中,点D、E分别为AB、BC的中点,点F在AC的延长线上,DE=CF.求证:DC∥EF.
【答案】
证明:∵点D、E分别为AB、BC的中点,
∴DE是△ABC的中位线,
∴DE∥AC,
∵DE=CF,
∴四边形CDEF为平行四边形,
∴DC∥EF.
【【解析】
20.如图,在四边形ABCD中,对角线AC⊥BD,E,F分别是AB,CD的中点.若AC=4 cm,BD=6 cm,求EF的长.
【答案】解:如答图,取BC的中点H,连结EH,FH.
答图
∵E,F分别是AB,CD的中点,
∴EH是△ABC的中位线,FH是△BCD的中位线,
∴EH=AC=2cm,FH=BD=3cm,EH∥AC,FH∥BD,
∴∠EHF=90°,
∴EF=cm.
21.如图,在△ABC中,∠BAC=70°,∠ABC和∠ACB的平分线相交于点D,E,F,G,H分别是线段AB,AC,BD,CD的中点.
(1)求∠BDC的度数.
(2)连结EG,EF,HG,HF,求证:四边形EGHF是平行四边形.
【答案】解:(1)∵∠BAC=70°,
∴∠ABC+∠ACB=110°.
∵BD,CD分别平分∠ABC和∠ACB,
∴∠DBC=∠ABC,∠DCB=∠ACB,
∴∠DBC+∠DCB=(∠ABC+∠ACB)=55°,
∴∠BDC=180°-(∠DBC+∠DCB)=125°.
(2)∵E,F,G,H分别是AB,AC,BD,CD的中点,
∴EF,GH分别为△ABC和△DBC的中位线,
∴EF∥BC,GH∥BC,且EF=BC,GH=BC,
∴EF∥GH,EF=GH,
∴四边形EGHF是平行四边形.
22.如图,在四边形ABCD中,E,F分别是AD,BC的中点.
(1)若AB=10,CD=24,∠ABD=30°,∠BDC=120°,求EF的长.
(2)若∠BDC-∠ABD=90°,求证:AB2+CD2=4EF2.
【答案】解:(1)如答图,取BD的中点P,连结EP,FP.
答图
∵E,F分别是AD,BC的中点,AB=10,CD=24,
∴PE是△ABD的中位线,PF是△BCD的中位线,
∴PE∥AB,且PE=AB=5,PF∥CD,且PF=CD=12,
∴∠EPD=∠ABD=30°,∠DPF=180°-∠BDC=180°-120°=60°,
∴∠EPF=∠EPD+∠DPF=90°.
在Rt△EPF中,由勾股定理,得EF==13,
即EF的长为13.
(2)由(1)可知,PE是△ABD的中位线,PF是△BCD的中位线,
∴PE∥AB,且PE=AB,PF∥CD,且PF=CD,
∴∠EPD=∠ABD,∠DPF=180°-∠BDC.
∵∠BDC-∠ABD=90°,
∴∠BDC=90°+∠ABD,
∴∠EPF=∠EPD+∠DPF=∠ABD+180°-∠BDC=∠ABD+180°-(90°+∠ABD)=90°,
∴PE2+PF2=2+2=EF2,
∴AB2+CD2=4EF2.

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