7.1.2三角形的高、中线与角平分线

学习帮助热线:4006-3456-997.1.2 三角形的高、中线与角平分线◆典型例题【例1】 如图7-11所示,在△ABC中,∠1=∠2,点G为AD的中点,延长BG交AC于点E,F为AB上一点,且CF⊥AD于点H,下列判断中正确的是( )图7-11(1)AD是△ABE的角平分线;(2)BE是△ABD边AD上的中线;(3)CH是△ACD边AD上的高.A.0个 B.1个 C.2个 D.3个【解析】 本题考查三角形的角平分线、中线和高这三个概念.由∠1=∠2知AD平分∠BAE,但AD不是△ABE内的线段.所以(1)不正确;同样BE虽然经过△ABD边AD的中点G,但BF也不是△ABD内的线段,因此(2)也不正确;由于CH⊥AD于点H,由三角形高的定义知CH是△ACD边AD边上的高,故(3)正确.【答案】 B【例2】如图7-12,BM是△ABC的中线,若AB=5 cm,BC=13cm,那么△BCM的周长与△ABM的周长差是多少?图7-12【解析】 本题要准确利用中线的性质,将周长之差转化为线段之差.△BCM的周长为BC+CM+MB,而△ABM的周长为AB+BM+AM,由BM是中线可得AM=CM,两周长相减即为BC与AB的差.【答案】 因为BM是△ABC的中线,所以A1=CM.又因为△BCM的周长为BC+CM+MB,△ABM的周长为AB+BM+AM,所以△BCM的周长△ABM的周长=(BC+CM+MB)-(AB+BM+AM)=BC-AB=13-5=8(cm)【例3】 如图7-13,△ABC的边BC上的高为AF,AC边上的高为BG,中线为AC,已知AF=6,BC=10,BG=5.图7-13(1)求△ABC的面积;(2)求AC的长;(3)说明△ABC和△ACD的面积的关系.【解析】 (1)由于△ABC的底边BC上的高AF的长度已知,根据三角形面积公式可求出面积;(2)用面积法.由于△ABC的面积有两种计算方法,用面积法列式·BC·AF=AC·BC,可求出AC的长,(3)由“等(同)底等(同)高的两个角形面积相等”可知∶三角形的一条中线把三角形分成面积相等的两个小三角形(△ABC、△ACD等底同高,因而面积相等).【答案】 (1)因为BC=10,AF⊥BC,AF=6,所以S△ABC=BC·AF=30.(2)因为BG为△ABC的高,所以S△ABC=AC·BG=AC·BG=BC·AF,因为BG=5,BC=10,AF=6,所以AC=12;(3)因为AF⊥BC,所以S△ABC=BD·AF,S△ACD=CD·AF,因为AD为△ABC的中线,所以BD=CD.所以S△ABC=S△ACD,即△ABC和△ACD的面积相等.◆同步作业一、填空题(每题5分,共50分).1.如图7-14,AD⊥BC,垂足为D,则AD是_____的高,∠_________=∠________=90°. 图7-14 图7-15 图7-162.在上题图中,AE平分∠BAC,交BC于E点,则AE叫做△ABC的__________,∠__________=∠__________=∠__________.3.三角形的高、中线、角平分线都是__________.4.如图7-15,若BD=DE=EC,则AD是__________的中线,AE是__________的中线.5.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,则这个三角形是__________6.如图7-16,E、F分别是△ABC的边AC、AB的中点,FD⊥AC,则BE、CF分别是△ABC的边AC、AB上的_______;EF既是_______的中线,又是______的中线;FD是______的高.7.如图7-17,BD是△ABC的中线,若AB=8 cm,AC=6 cm,BC=6cm 则△ABD与△BCD的周长之差为__________. 图7-17 图7-18 图7-198.如图7-18,△ABC中,∠ACB=90°,把△ABC沿直线AC翻折180°,使B点落在B′点的位置,则线段AC是__________.9.已知BD、CE是△ABC的高,直线BD、CE相交所成的角中有一个角是50°,则∠BAC等于__________.10.如图7-19,在△ABC中,已知点D、E、F分别为BC、AD、CE的中点,且S△ABC=4c m2,则S阴影=__________.二、选择题(每题5分,共10分)11.如图7-20,在锐角△ABC中,CD、BE分别是AB、AC边上的高,且CD、BE交于一点P,若∠A=50°,则∠BPC的度数是( ) A.150° B.130° C.120° D.100°图7-20 图7-2112.图7-21是某广告公司为某种商品设计的商标图案,若图中每个小长方形的面积都是1,则阴影部分的面积是( )A.6 B.6.5 C.7 D.7.5三、解答题(每题20分,共40分)13.如图7-22,若AD是△ABC的角平分线,DE∥AB(1)若DF∥AC,EF交AD于点O.试问:DO是否为△EDF的角平分线?并说明理由;(2)若DO是△EDF的角平分线,试探索DF与AC的位置关系,并说明理由. 图7-2214.探索:在如图7-23至图7-25中,△ABC的面积为a.(1)如图7-23,延长△ABC的边BC到点D,使CD=BC,连接DA.若△ACD的面积为S1,则S1=__________(用含a的代数式表示); 图7-23 图7-24 图7-25 (2)如图7-24,延长△ABC的边BC到点D,延长边CA到点E,使CD=BC,AE=CA,连接DE.若△DEC的面积为S2,则S2=________(用含a的代数式表示),并写出理由;(3)在图7-25的基础上延长AB到点F,使BF=AB,连接FD,FE,得到△DEF(如图7-25).若阴影部分的面积为S3,则S3=__________(用含a的代数式表示).发现 像上面那样,将△ABC各边均顺次延长一倍,连接所得端点,得到△DEF(如图7-25),此时,我们称△ABC向外扩展了一次.可以发现,扩展一次后得到的△DEF的面积是原来△ABC面积的__________倍.应用 去年在面积为10 m2的△ABC空地上栽种了某种花卉.今年准备扩大种植规模,把△ABC向外进行两次扩展,第一次由△ABC扩展成△DEF,第二次由△DEF扩展成△MGH(如图7-26).求这两次扩展的区域(即阴影部分)面积共为多少平方米? 图7-26参考答案◆同步作业一、填空题(每题5分,共50分).1.如图7-14,AD⊥BC,垂足为D,则AD是_____的高,∠_________=∠________=90°.图7-14答案:△ABC(或△ABD或△ACD);ADB;ADC2.在上题图中,AE平分∠BAC,交BC于E点,则AE叫做△ABC的__________,∠__________=∠__________=∠__________.答案:角平分线;BAE;CAE;BAC3.三角形的高、中线、角平分线都是__________.答案:线段4.如图7-15,若BD=DE=EC,则AD是__________的中线,AE是__________的中线.图7-15 图7-16答案:△ABE;△ADC5.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,则这个三角形是__________答案:直三角形6.如图7-16,E、F分别是△ABC的边AC、AB的中点,FD⊥AC,则BE、CF分别是△ABC的边AC、AB上的_______;EF既是_______的中线,又是______的中线;FD是______的高.答案:中线;△ABE;△ACF;△ACF(答案不唯一)7.如图7-17,BD是△ABC的中线,若AB=8 cm,AC=6 cm,BC=6cm 则△ABD与△BCD的周长之差为__________.图7-17答案:2 cm.8.如图7-18,△ABC中,∠ACB=90°,把△ABC沿直线AC翻折180°,使B点落在B′点的位置,则线段AC是__________.答案:△ABB′的中线、角平分线和高9.已知BD、CE是△ABC的高,直线BD、CE相交所成的角中有一个角是50°,则∠BAC等于__________.答案:50°或130°10.如图7-19,在△ABC中,已知点D、E、F分别为BC、AD、CE的中点,且S△ABC=4c m2,则S阴影=__________.图7-18 图7-19答案:1 cm2二、选择题(每题5分,共10分)11.如图7-20,在锐角△ABC中,CD、BE分别是AB、AC边上的高,且CD、BE交于一点P,若∠A=50°,则∠BPC的度数是( ) A.150° B.130° C.120° D.100°图7-20 图7-21答案:B12.图7-21是某广告公司为某种商品设计的商标图案,若图中每个小长方形的面积都是1,则阴影部分的面积是( )A.6 B.6.5 C.7 D.7.5答案:B(点拨:阴影部分面积=大长方形面积-空白部分面积和)三、解答题(每题20分,共40分)13.如图7-22,若AD是△ABC的角平分线,DE∥AB(1)若DF∥AC,EF交AD于点O.试问:DO是否为△EDF的角平分线?并说明理由;(2)若DO是△EDF的角平分线,试探索DF与AC的位置关系,并说明理由.图7-22答案:(1)DO是△DEF的角平分线,理由如下:由DE∥AB,得∠EDA=∠DAF.由DF∥AC,得∠EAD=∠ADF.又AD是△ABC的角平分线,有∠EAD=∠DAF所以∠BDA=∠ADF.(2)DF∥AC.理由略14.探索在如图7-23至图7-25中,△ABC的面积为a.(1)如图7-23,延长△ABC的边BC到点D,使CD=BC,连接DA.若△ACD的面积为S1,则S1=__________(用含a的代数式表示);图7-23 图7-24(2)如图7-24,延长△ABC的边BC到点D,延长边CA到点E,使CD=BC,AE=CA,连接DE.若△DEC的面积为S2,则S2=________(用含a的代数式表示),并写出理由;(3)在图7-25的基础上延长AB到点F,使BF=AB,连接FD,FE,得到△DEF(如图7-25).若阴影部分的面积为S3,则S3=__________(用含a的代数式表示).图7-25发现 像上面那样,将△ABC各边均顺次延长一倍,连接所得端点,得到△DEF(如图7-25),此时,我们称△ABC向外扩展了一次.可以发现,扩展一次后得到的△DEF的面积是原来△ABC面积的__________倍.应用 去年在面积为10 m2的△ABC空地上栽种了某种花卉.今年准备扩大种植规模,把△ABC向外进行两次扩展,第一次由△ABC扩展成△DEF,第二次由△DEF扩展成△MGH(如图7-26).求这两次扩展的区域(即阴影部分)面积共为多少平方米?图7-26答案:(1)a;(2)2a理由:连接AD,∵CD=BC,AE=CA,∴S△DAC=S△DAE=S△ABC=a,∴S2=2a.(3)6a 7 拓展区域的面积:(72-1)×10=480(m2).10。