1. 如图,在△ABC中画出角平分线AD、中线AE、高线AF,然后填空:
(1) ∵ AD是△ABC的角平分线,
∴ ∠
(2) ∵ AE是△ABC的中线,
∴
(3) ∵ AF是△ABC的高线,
∴ ∠

(1) ∵ AD是△ABC的角平分线,
∴ ∠
BAD
=∠DAC
=$\frac{1}{2}$∠BAC
(角平分线的定义).(2) ∵ AE是△ABC的中线,
∴
BE
=EC
=$\frac{1}{2}$BC(三角形中线的定义
).(3) ∵ AF是△ABC的高线,
∴ ∠
F
=90°(高线的定义).答案:
1. (1) BAD,DAC,BAC (2) BE,EC,三角形中线的定义 (3) F
1. (1) BAD,DAC,BAC (2) BE,EC,三角形中线的定义 (3) F
解析:
【分析】
本题需要结合三角形角平分线、中线、高线的定义来解答。首先回忆三类线段的定义:1. 三角形的角平分线是从一个内角的顶点出发,将该角平分为两个相等的角、交对边于一点的线段;2. 三角形的中线是连接一个顶点和它对边中点的线段,会将对边分为两条相等的线段;3. 三角形的高线是从一个顶点向对边(或对边的延长线)作垂线,顶点和垂足之间的线段,高线与对边的夹角为直角。结合定义对应填写各空即可。
【解析】
首先按要求画出三条线段:
1. 角平分线AD:以A为端点作射线平分∠BAC,交BC于点D;
2. 中线AE:取BC的中点E,连接A和E;
3. 高线AF:过点A作BC延长线的垂线,垂足为F。
(1) 根据角平分线的定义,AD平分∠BAC,因此$∠ BAD = ∠ DAC = \frac{1}{2}∠ BAC$。
(2) 根据三角形中线的定义,AE是中线说明E是BC的中点,因此$BE = EC = \frac{1}{2}BC$,依据是三角形中线的定义。
(3) 根据高线的定义,AF垂直于BC所在的直线,垂足为F,F点处只有一个角,因此$∠ F = 90°$。
【答案】
(1) BAD,DAC,BAC
(2) BE,EC,三角形中线的定义
(3) F

【知识点】
三角形的角平分线,三角形的中线,三角形的高
【点评】
本题是基础概念考查题,重点是对三角形三类特殊线段定义的理解和运用,熟练掌握定义就能快速准确解题。
【难度系数】
0.9
本题需要结合三角形角平分线、中线、高线的定义来解答。首先回忆三类线段的定义:1. 三角形的角平分线是从一个内角的顶点出发,将该角平分为两个相等的角、交对边于一点的线段;2. 三角形的中线是连接一个顶点和它对边中点的线段,会将对边分为两条相等的线段;3. 三角形的高线是从一个顶点向对边(或对边的延长线)作垂线,顶点和垂足之间的线段,高线与对边的夹角为直角。结合定义对应填写各空即可。
【解析】
首先按要求画出三条线段:
1. 角平分线AD:以A为端点作射线平分∠BAC,交BC于点D;
2. 中线AE:取BC的中点E,连接A和E;
3. 高线AF:过点A作BC延长线的垂线,垂足为F。
(1) 根据角平分线的定义,AD平分∠BAC,因此$∠ BAD = ∠ DAC = \frac{1}{2}∠ BAC$。
(2) 根据三角形中线的定义,AE是中线说明E是BC的中点,因此$BE = EC = \frac{1}{2}BC$,依据是三角形中线的定义。
(3) 根据高线的定义,AF垂直于BC所在的直线,垂足为F,F点处只有一个角,因此$∠ F = 90°$。
【答案】
(1) BAD,DAC,BAC
(2) BE,EC,三角形中线的定义
(3) F
【知识点】
三角形的角平分线,三角形的中线,三角形的高
【点评】
本题是基础概念考查题,重点是对三角形三类特殊线段定义的理解和运用,熟练掌握定义就能快速准确解题。
【难度系数】
0.9
三角形的角平分线、中线和高线中不一定在三角形内部的有:
高线
.答案:2. 高线
解析:
【分析】
解题时可先分别回忆三角形角平分线、中线、高线的定义,再结合锐角、直角、钝角三类不同三角形的特征,逐一判断三类线段的位置,就能得出结论。核心判断逻辑是:只要存在某类三角形使得该线段不在内部,就符合“不一定在内部”的要求。
【解析】
我们对三类线段逐一分析:
1. 角平分线:三角形的内角角平分线是平分内角的线段,无论三角形是锐角、直角还是钝角,内角平分线都在三角形内部,因此角平分线一定在内部。
2. 中线:中线是连接三角形一个顶点和它对边中点的线段,对边的中点始终在对边的线段上,因此所有三角形的中线都在内部。
3. 高线:从顶点向对边作垂线,顶点和垂足之间的线段就是高。其中锐角三角形的三条高都在内部;直角三角形有两条高与直角边重合,不在三角形内部;钝角三角形有两条高落在三角形外部,因此高线不一定在三角形内部。
综上,不一定在三角形内部的是高线。
【答案】
高线
【知识点】
三角形的角平分线;三角形的中线;三角形的高线
【点评】
本题考查三角形三类重要线段的位置特征,解题时需要结合不同类型的三角形分类讨论,牢记三类线段的区别,避免混淆。
【难度系数】
0.8
解题时可先分别回忆三角形角平分线、中线、高线的定义,再结合锐角、直角、钝角三类不同三角形的特征,逐一判断三类线段的位置,就能得出结论。核心判断逻辑是:只要存在某类三角形使得该线段不在内部,就符合“不一定在内部”的要求。
【解析】
我们对三类线段逐一分析:
1. 角平分线:三角形的内角角平分线是平分内角的线段,无论三角形是锐角、直角还是钝角,内角平分线都在三角形内部,因此角平分线一定在内部。
2. 中线:中线是连接三角形一个顶点和它对边中点的线段,对边的中点始终在对边的线段上,因此所有三角形的中线都在内部。
3. 高线:从顶点向对边作垂线,顶点和垂足之间的线段就是高。其中锐角三角形的三条高都在内部;直角三角形有两条高与直角边重合,不在三角形内部;钝角三角形有两条高落在三角形外部,因此高线不一定在三角形内部。
综上,不一定在三角形内部的是高线。
【答案】
高线
【知识点】
三角形的角平分线;三角形的中线;三角形的高线
【点评】
本题考查三角形三类重要线段的位置特征,解题时需要结合不同类型的三角形分类讨论,牢记三类线段的区别,避免混淆。
【难度系数】
0.8
3. 若一个三角形的三条高线的交点恰好是这个三角形的一个顶点,则这个三角形是
直角
三角形。答案:3. 直角
解析:
【分析】
解题时可结合不同类型三角形高线的交点特征逐一推导:首先明确三角形按角可分为锐角三角形、直角三角形、钝角三角形三类,分别判断三类三角形高线交点的位置,再和题干“三条高线的交点是三角形的一个顶点”的条件匹配,即可得出结论。
【解析】
我们分别分析三类三角形的高线交点位置:
1. 锐角三角形:三条高线都在三角形内部,交点位于三角形内部,不符合“交点是顶点”的条件;
2. 钝角三角形:有两条高线在三角形外部,三条高线的交点位于三角形外部,也不符合条件;
3. 直角三角形:两条直角边本身就是对应边上的高线,这两条高线的交点就是直角顶点,另外斜边上的高线也经过该直角顶点,因此三条高线的交点恰好是三角形的直角顶点,符合题意。
【答案】
直角
【知识点】
三角形的高线性质,三角形的分类
【点评】
本题属于基础概念考查题,核心是对不同类型三角形高线位置特征的记忆,掌握各类三角形高线的特点即可快速解题。
【难度系数】
0.9
解题时可结合不同类型三角形高线的交点特征逐一推导:首先明确三角形按角可分为锐角三角形、直角三角形、钝角三角形三类,分别判断三类三角形高线交点的位置,再和题干“三条高线的交点是三角形的一个顶点”的条件匹配,即可得出结论。
【解析】
我们分别分析三类三角形的高线交点位置:
1. 锐角三角形:三条高线都在三角形内部,交点位于三角形内部,不符合“交点是顶点”的条件;
2. 钝角三角形:有两条高线在三角形外部,三条高线的交点位于三角形外部,也不符合条件;
3. 直角三角形:两条直角边本身就是对应边上的高线,这两条高线的交点就是直角顶点,另外斜边上的高线也经过该直角顶点,因此三条高线的交点恰好是三角形的直角顶点,符合题意。
【答案】
直角
【知识点】
三角形的高线性质,三角形的分类
【点评】
本题属于基础概念考查题,核心是对不同类型三角形高线位置特征的记忆,掌握各类三角形高线的特点即可快速解题。
【难度系数】
0.9
4. 三角形一条边上的中线把原三角形分成两个 (
A.形状相同的三角形
B.面积相等的三角形
C.直角三角形
D.周长相等的三角形
B
)A.形状相同的三角形
B.面积相等的三角形
C.直角三角形
D.周长相等的三角形
答案:4. B
解析:
【分析】
解题时首先回忆三角形中线的定义:三角形的中线是连接一个顶点和它对边中点的线段,会把对边分成两条相等的线段。接下来结合各选项逐一分析:①判断形状是否相同:只有原三角形为等腰三角形时,底边中线分出的两个三角形才全等(形状相同),普通三角形不满足,排除A;②判断面积是否相等:两个小三角形的底是中线分出的等长线段,高是原三角形同一个顶点到对边的高,结合面积公式可推导面积相等;③判断是否为直角三角形:只有特殊三角形的中线才会分出直角三角形,无普遍性,排除C;④判断周长是否相等:两个小三角形周长差等于原三角形另外两条边的差,只有这两条边相等时周长才相等,不具有普遍性,排除D。
【解析】
设△ABC中,AD是BC边上的中线,根据中线定义可得BD=DC。
1. 分析面积:△ABD和△ACD的底BD=DC,两个三角形的高都是点A到BC边的垂线段,即高相等。根据三角形面积公式$S=\frac{1}{2}×底×高$,底和高都相等,因此两个三角形面积相等。
2. 排除其他选项:
A选项:只有当AB=AC时,△ABD和△ACD才全等(形状相同),普通三角形不满足,错误;
C选项:没有特殊条件的情况下,中线无法分出直角三角形,错误;
D选项:△ABD周长为AB+BD+AD,△ACD周长为AC+CD+AD,BD=CD、AD为公共边,只有AB=AC时周长才相等,不是普遍情况,错误。
综上,答案选B。
【答案】
B
【知识点】
三角形中线的定义,三角形面积计算
【点评】
本题考查三角形中线的相关性质,解题关键是抓住中线平分对边的特点,结合面积公式推导面积关系,注意不要混淆周长和面积的变化规律。
【难度系数】
0.9
解题时首先回忆三角形中线的定义:三角形的中线是连接一个顶点和它对边中点的线段,会把对边分成两条相等的线段。接下来结合各选项逐一分析:①判断形状是否相同:只有原三角形为等腰三角形时,底边中线分出的两个三角形才全等(形状相同),普通三角形不满足,排除A;②判断面积是否相等:两个小三角形的底是中线分出的等长线段,高是原三角形同一个顶点到对边的高,结合面积公式可推导面积相等;③判断是否为直角三角形:只有特殊三角形的中线才会分出直角三角形,无普遍性,排除C;④判断周长是否相等:两个小三角形周长差等于原三角形另外两条边的差,只有这两条边相等时周长才相等,不具有普遍性,排除D。
【解析】
设△ABC中,AD是BC边上的中线,根据中线定义可得BD=DC。
1. 分析面积:△ABD和△ACD的底BD=DC,两个三角形的高都是点A到BC边的垂线段,即高相等。根据三角形面积公式$S=\frac{1}{2}×底×高$,底和高都相等,因此两个三角形面积相等。
2. 排除其他选项:
A选项:只有当AB=AC时,△ABD和△ACD才全等(形状相同),普通三角形不满足,错误;
C选项:没有特殊条件的情况下,中线无法分出直角三角形,错误;
D选项:△ABD周长为AB+BD+AD,△ACD周长为AC+CD+AD,BD=CD、AD为公共边,只有AB=AC时周长才相等,不是普遍情况,错误。
综上,答案选B。
【答案】
B
【知识点】
三角形中线的定义,三角形面积计算
【点评】
本题考查三角形中线的相关性质,解题关键是抓住中线平分对边的特点,结合面积公式推导面积关系,注意不要混淆周长和面积的变化规律。
【难度系数】
0.9
5. 利用一块含$30°$角的三角板过点A作$△ ABC$的边BC上的高,下列三角板摆放的位置正确的是(
A.
D
)A.
答案:5. D
解析:
【分析】
要判断哪个三角板的摆放是作BC边上的高,首先要明确三角形高的定义:从三角形的一个顶点向对边所在直线作垂线,顶点和垂足之间的线段叫做这条边上的高。因此过点A作BC边上的高,需要满足两个条件:①所作线段过点A;②所作线段与BC所在直线垂直。我们只需对照这两个条件,逐个分析选项中三角板的摆放是否符合要求即可。
【解析】
根据三角形高的定义,过A作BC边上的高时,三角板的一条直角边应与BC所在直线重合,另一条直角边需经过点A:
选项A:三角板的直角边未与BC重合,也未过点A作BC的垂线,不符合要求,错误;
选项B:三角板的直角边没有和BC重合,所作线段不垂直BC,不符合要求,错误;
选项C:三角板的直角边没有过点A,所作线段不是从A出发垂直BC的线段,不符合要求,错误;
选项D:三角板一条直角边与BC重合,另一条直角边过点A,符合高的作法要求,正确。
【答案】
D
【知识点】
三角形高的定义、垂线的作法
【点评】
本题考查三角形高的识别与作法,解题的核心是紧扣高的定义,明确作高时“过顶点、垂直对边”两个要点,是基础类的几何作图判断题,熟练掌握高的定义即可快速解题。
【难度系数】
0.8
要判断哪个三角板的摆放是作BC边上的高,首先要明确三角形高的定义:从三角形的一个顶点向对边所在直线作垂线,顶点和垂足之间的线段叫做这条边上的高。因此过点A作BC边上的高,需要满足两个条件:①所作线段过点A;②所作线段与BC所在直线垂直。我们只需对照这两个条件,逐个分析选项中三角板的摆放是否符合要求即可。
【解析】
根据三角形高的定义,过A作BC边上的高时,三角板的一条直角边应与BC所在直线重合,另一条直角边需经过点A:
选项A:三角板的直角边未与BC重合,也未过点A作BC的垂线,不符合要求,错误;
选项B:三角板的直角边没有和BC重合,所作线段不垂直BC,不符合要求,错误;
选项C:三角板的直角边没有过点A,所作线段不是从A出发垂直BC的线段,不符合要求,错误;
选项D:三角板一条直角边与BC重合,另一条直角边过点A,符合高的作法要求,正确。
【答案】
D
【知识点】
三角形高的定义、垂线的作法
【点评】
本题考查三角形高的识别与作法,解题的核心是紧扣高的定义,明确作高时“过顶点、垂直对边”两个要点,是基础类的几何作图判断题,熟练掌握高的定义即可快速解题。
【难度系数】
0.8
6. 如图,在$△ ABC$中,AD是角平分线,AE是中线,AF是高。如果$BC=10$,那么$BE=$
5
;如果$∠ ABC=40°$,$∠ ACB=60°$,那么$∠ BAD=$40°
,$∠ DAF=$10°
。答案:6. 5,40°,10°
解析:
【分析】
解题时先明确各线段的定义与性质:①三角形中线平分对边,据此可直接计算BE的长度;②求角度时,先利用三角形内角和为180°算出∠BAC的度数,再结合角平分线平分对应内角的性质,得到∠BAD的度数;③最后结合三角形的高与对边垂直,可得直角三角形两锐角互余,算出∠CAF的度数,用∠CAD减去∠CAF即可得到∠DAF的度数。
【解析】
1. 求BE的长度:
∵AE是△ABC的中线,中线平分对边BC,
∴$BE=\frac{1}{2}BC$,
又
∵$BC=10$,
∴$BE=\frac{1}{2}×10=5$。
2. 求∠BAD的度数:
在△ABC中,根据三角形内角和为180°,
$∠BAC=180°-∠ABC-∠ACB=180°-40°-60°=80°$,
∵AD是△ABC的角平分线,角平分线平分对应内角,
∴$∠BAD=\frac{1}{2}∠BAC=\frac{1}{2}×80°=40°$。
3. 求∠DAF的度数:
∵AF是△ABC的高,
∴$∠AFC=90°$,
在Rt△AFC中,两锐角互余,
$∠CAF=90°-∠ACB=90°-60°=30°$,
又
∵$∠CAD=∠BAD=40°$,
∴$∠DAF=∠CAD-∠CAF=40°-30°=10°$。
【答案】
$5$,$40°$,$10°$
【知识点】
三角形中线的性质,三角形角平分线的性质,三角形高的性质
【点评】
本题属于基础概念应用题,重点考查三角形三类特殊线段的性质,结合三角形内角和定理即可快速求解,解题的核心是准确区分中线、角平分线、高的不同作用。
【难度系数】
0.85
解题时先明确各线段的定义与性质:①三角形中线平分对边,据此可直接计算BE的长度;②求角度时,先利用三角形内角和为180°算出∠BAC的度数,再结合角平分线平分对应内角的性质,得到∠BAD的度数;③最后结合三角形的高与对边垂直,可得直角三角形两锐角互余,算出∠CAF的度数,用∠CAD减去∠CAF即可得到∠DAF的度数。
【解析】
1. 求BE的长度:
∵AE是△ABC的中线,中线平分对边BC,
∴$BE=\frac{1}{2}BC$,
又
∵$BC=10$,
∴$BE=\frac{1}{2}×10=5$。
2. 求∠BAD的度数:
在△ABC中,根据三角形内角和为180°,
$∠BAC=180°-∠ABC-∠ACB=180°-40°-60°=80°$,
∵AD是△ABC的角平分线,角平分线平分对应内角,
∴$∠BAD=\frac{1}{2}∠BAC=\frac{1}{2}×80°=40°$。
3. 求∠DAF的度数:
∵AF是△ABC的高,
∴$∠AFC=90°$,
在Rt△AFC中,两锐角互余,
$∠CAF=90°-∠ACB=90°-60°=30°$,
又
∵$∠CAD=∠BAD=40°$,
∴$∠DAF=∠CAD-∠CAF=40°-30°=10°$。
【答案】
$5$,$40°$,$10°$
【知识点】
三角形中线的性质,三角形角平分线的性质,三角形高的性质
【点评】
本题属于基础概念应用题,重点考查三角形三类特殊线段的性质,结合三角形内角和定理即可快速求解,解题的核心是准确区分中线、角平分线、高的不同作用。
【难度系数】
0.85
7. 若线段AM,AN分别是$△ ABC$中边BC上的高线和中线,则 (
A.$AM>AN$
B.$AM>AN$或$AM=AN$
C.$AM<AN$
D.$AM<AN$或$AM=AN$
D
)A.$AM>AN$
B.$AM>AN$或$AM=AN$
C.$AM<AN$
D.$AM<AN$或$AM=AN$
答案:7. D
解析:
【分析】
解题时首先明确两个核心思考方向:一是先判断高线AM的本质是点A到直线BC的垂线段,中线AN是点A到BC边上中点N的连线,结合垂线段最短的性质可推出一般情况下二者的大小关系;二是考虑特殊情况,当BC边上的高线与中线重合时,二者长度相等,综合两种情况即可得出结论。
【解析】
1. 根据三角形高线的定义,AM是△ABC中BC边上的高线,因此AM⊥BC,即AM是点A到直线BC的垂线段。
2. 根据三角形中线的定义,AN是△ABC中BC边上的中线,因此N是BC边的中点,AN是连接点A与BC上点N的线段。
3. 由垂线段最短的性质可知:直线外一点与直线上所有点的连线中,垂线段最短,因此当AM与AN不重合时,$AM<AN$。
4. 当△ABC为等腰三角形且AB=AC时,根据等腰三角形三线合一的性质,BC边上的高线与中线重合,此时$AM=AN$。
综上,AM与AN的关系为$AM<AN$或$AM=AN$,故选D。
【答案】
D
【知识点】
垂线段最短;等腰三角形三线合一;三角形的高与中线
【点评】
本题考查三角形特殊线段的性质应用,解题的易错点是容易忽略高和中线重合的特殊情况,仅根据垂线段最短错选C,做题时要注意分类讨论所有可能的情况。
【难度系数】
0.7
解题时首先明确两个核心思考方向:一是先判断高线AM的本质是点A到直线BC的垂线段,中线AN是点A到BC边上中点N的连线,结合垂线段最短的性质可推出一般情况下二者的大小关系;二是考虑特殊情况,当BC边上的高线与中线重合时,二者长度相等,综合两种情况即可得出结论。
【解析】
1. 根据三角形高线的定义,AM是△ABC中BC边上的高线,因此AM⊥BC,即AM是点A到直线BC的垂线段。
2. 根据三角形中线的定义,AN是△ABC中BC边上的中线,因此N是BC边的中点,AN是连接点A与BC上点N的线段。
3. 由垂线段最短的性质可知:直线外一点与直线上所有点的连线中,垂线段最短,因此当AM与AN不重合时,$AM<AN$。
4. 当△ABC为等腰三角形且AB=AC时,根据等腰三角形三线合一的性质,BC边上的高线与中线重合,此时$AM=AN$。
综上,AM与AN的关系为$AM<AN$或$AM=AN$,故选D。
【答案】
D
【知识点】
垂线段最短;等腰三角形三线合一;三角形的高与中线
【点评】
本题考查三角形特殊线段的性质应用,解题的易错点是容易忽略高和中线重合的特殊情况,仅根据垂线段最短错选C,做题时要注意分类讨论所有可能的情况。
【难度系数】
0.7