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C
4
1
3
6
3
7或9
10
解:∵​$△ ABC$​为等边三角形,
∴​$AC=AB=10$​。
​$ $​当点​$M$​在​$AB$​的延长线上时,
∵​$AM=16,AB=10$​,
∴​$BM=6$​。

如图​$1$​,​$① $​当点​$N_1$​在​$AC$​的延长线上时,
∵​$CN_1=BM=6$​,
∴​$AN_1=AC+CN_1=10+6=16$​;
如图​$2$​,​$② $​当点​$N_2$​在​$AC$​边上时,
∵​$CN_2=BM=6$​,
∴​$AN_2=AC-CN_2=10-6=4$​。
​$ $​当点​$M$​在​$BA$​的延长线上时,
∵​$AB=10,AM=16$​,
∴​$BM=10+16=26$​。
​$ ③ $​当点​$N_3$​在​$AC$​的延长线上时,
∵​$CN_3=BM=26$​,
∴​$AN_3=AC+CN_3=10+26=36$​;
​$ ④ $​当点​$N_4$​在​$CA$​的延长线上时,
∵​$CN_4=BM=26$​,
∴​$AN_4=CN_4-CA=26-10=16$​。
综上所述,​$AN$​的长为​$4$​或​$16$​或​$36$​。
【分析】要判断将一个三角形剪开成两个三角形后不可能的情况,需结合三角形内角和为180°的性质,分析剪开后两个小三角形的角的关系:剪开的线段是两个小三角形的公共边,对应两个邻角之和为180°(平角)。逐一分析选项,重点验证是否存在矛盾情况。
【解析】根据三角形内角和为180°,将原三角形剪开为两个三角形时,公共边对应的两个邻角和为180°,因此两个小三角形的内角和总和为180°+180°=360°。
选项A:可能。例如,直角三角形斜边上的高将其分成两个直角三角形,符合要求。
选项B:可能。例如,钝角三角形中,从钝角顶点向对边取点连线,可使两个小三角形分别存在一个钝角,符合要求。
选项C:不可能。若两个小三角形都是锐角三角形,则每个小三角形的三个内角都小于90°,那么两个小三角形中,除公共边对应的两个角(和为180°)外,剩余四个角的和为360°-180°=180°;但每个小三角形的另外两个角都小于90°,则四个角的和应小于90°×2=180°,与总和180°矛盾,因此不可能都是锐角三角形。
选项D:可能。例如,钝角三角形沿锐角顶点到对边的线段剪开,可得到一个直角三角形和一个钝角三角形,符合要求。
【答案】C
【知识点】三角形内角和定理,三角形的分类
【点评】本题考查三角形内角和的应用及三角形的分类,关键是通过内角和分析剪开后角的数量关系,排除不可能的情况,属于基础几何题。
【难度系数】0.5
【分析】首先明确等腰三角形(至少有两边相等的三角形)和等边三角形(三边都相等的三角形)的定义,再结合题目给出的边的相等关系,逐个找出图中的三角形,依据定义判断是否符合条件,统计对应数量。
【解析】根据题意,已知$AB=AC$,$AD=BD=DE=CE=AE$:
1. 等腰三角形判断:
$△ ABD$:$AD=BD$,满足两边相等,是等腰三角形;
$△ ADE$:$AD=AE=DE$,满足两边相等,是等腰三角形;
$△ AEC$:$AE=CE$,满足两边相等,是等腰三角形;
$△ ABC$:$AB=AC$,满足两边相等,是等腰三角形;
共4个等腰三角形。
2. 等边三角形判断:
$△ ADE$:$AD=AE=DE$,三边都相等,是等边三角形;
其他三角形不满足三边相等,故共1个等边三角形。
【答案】4;1
【知识点】等腰三角形、等边三角形
【点评】本题考查等腰三角形与等边三角形的定义,解题核心是根据边的相等关系逐一判断,需仔细排查避免漏数。
【难度系数】0.5
【分析】
要解决这道题,需明确三角形的构成条件:三个不共线的点可构成三角形。
(1)以AB为一边时,第三个顶点需从除A、B外的点中选取,且该点不能在直线AB上,据此数出符合条件的点的数量即可;
(2)以C为顶点时,另外两个顶点需从除C外的A、B、D、E四个点中选取任意两个不共线的点,通过组合计数或逐一列举的方式得到数量。
【解析】
(1)以AB为一边,可选的第三个顶点为E、D、C,这三个点均不在直线AB上,因此可画出的三角形有△ABE、△ABD、△ABC,共3个;
(2)以C为顶点,从A、B、D、E四个点中选两个点,组合数为$\mathrm{C}_4^2=\frac{4×3}{2}=6$,对应的三角形为△CAB、△CAD、△CAE、△CBD、△CBE、△CDE,共6个。
【答案】
3;6
【知识点】
三角形的构成;组合计数
【点评】
本题是基础的几何计数题,核心考查三角形的构成条件(三点不共线),解题时需注意避免漏选或重复计数,难度较低,属于基础题型。
【难度系数】
0.6
【分析】首先明确“共边三角形”的定义:有一条公共边的两个三角形称为一对“共边三角形”。本题要求找出以BC为公共边的共边三角形,需先确定图中所有以BC为边的三角形,再对这些三角形进行两两组合,统计符合条件的对数。
【解析】图中以BC为公共边的三角形有△BDC、△BEC、△BAC。从这3个三角形中任选2个,组成以BC为公共边的共边三角形对,分别是:△BDC与△BEC,△BDC与△BAC,△BEC与△BAC,共3对。
【答案】3
【知识点】三角形的边、共边三角形定义
【点评】本题为新定义题型,核心是准确理解“共边三角形”的定义,结合图形观察找出所有以BC为边的三角形,再通过两两组合计数,难度较低,侧重考查阅读理解与图形观察能力。
【难度系数】0.6
【分析】本题需通过分类讨论,分析在图②的小三角形内部取点时,因取点与原内部点的位置关系不同,导致三角形总数不同,进而计算两种情况的三角形数量。
【解析】图②中共有4个三角形,在其一个小三角形内部取点并连接该点与小三角形的3个顶点时,分两种情况:
1. 若所取的点与图②中的内部点不在同一条直线上,此时新增3个三角形,总共有 $4 + 3 = 7$ 个三角形;
2. 若所取的点与图②中的内部点在同一条直线上,此时新增5个三角形,总共有 $4 + 5 = 9$ 个三角形。
因此所得图形中三角形的数量为7或9。
【答案】7或9
【知识点】分类讨论思想、三角形的计数
【点评】本题结合分类讨论思想考查三角形的计数,需根据取点的位置差异分析结果,锻炼学生的逻辑分析与分类思维能力。
【难度系数】0.5
【分析】要计算平面内五个点中任意三个不共线时三角形的个数,本质是从5个点中选取3个点的组合数(三角形由三个不共线的点确定,无需考虑三个点的顺序),也可通过分类列举的方法逐个计数,避免重复或遗漏。
【解析】平面内的五个点中无三点共线,任意三个点均可构成三角形。方法一:利用组合数公式计算,从n个不同点中选3个的组合数为$C_{n}^{3}=\frac{n(n-1)(n-2)}{6}$,代入n=5得:$C_{5}^{3}=\frac{5×4×3}{3×2×1}=10$;方法二:分类列举,以A为顶点的三角形有△ABC、△ABD、△ABE、△ACD、△ACE、△ADE(共6个),以B为顶点且不重复的有△BCE、△BCD、△BDE(共3个),以C为顶点且不重复的有△CDE(共1个),合计6+3+1=10个。
【答案】10
【知识点】组合计数、三角形的构成
【点评】本题考查组合计数的基础应用,结合三角形的构成条件求解,通过分类列举或组合公式均可得出结果,属于基础题型。
【难度系数】0.7
【分析】
本题需运用分类讨论思想,由于点M在AB所在直线(非线段),点N在AC所在直线,因此要先确定点M的位置(AB延长线、BA延长线),再针对每种M的位置,确定点N的不同位置(AC线段上、AC延长线、CA延长线),结合等边三角形的边长和线段和差关系,计算BM的长度,再根据BM=CN求出CN,进而计算AN的长度,避免漏解。
【解析】
∵△ABC为等边三角形,
∴AC=AB=10。
分两种大情况讨论:
情况一:点M在AB的延长线上
∵AM=16,AB=10,
∴BM=AM - AB=16 - 10=6。
点N在AC所在直线,分两种子情况:
①当N在AC的延长线上时,CN=BM=6,
∴AN=AC + CN=10 + 6=16;
②当N在AC边上时,CN=BM=6,
∴AN=AC - CN=10 - 6=4;
情况二:点M在BA的延长线上
∵AB=10,AM=16,
∴BM=AB + AM=10 + 16=26。
点N在AC所在直线,分两种子情况:
①当N在AC的延长线上时,CN=BM=26,
∴AN=AC + CN=10 + 26=36;
②当N在CA的延长线上时,CN=BM=26,
∴AN=CN - AC=26 - 10=16;
综上,AN的长为4或16或36。
【答案】
AN的长为4或16或36

【知识点】
等边三角形性质,线段和差,分类讨论思想
【点评】
本题考查分类讨论思想在几何计算中的应用,核心是明确点在直线上的不同位置,避免遗漏情况,需结合等边三角形的边长和线段的和差关系进行计算,是几何中常见的易错题,需仔细分析点的位置。
【难度系数】
0.5