22.(8分)在正方形网格中,三个顶点均在格点上的三角形叫作格点三角形.设每个小正方形的边长为1.如图,已知格点△ABC.
(1)图中格点△ABC的面积是
(2)按要求画图:
①在图①中画一个与△ABC全等且有一条公共边BC的格点三角形;
②在图②中画一个与△ABC全等且只有唯一公共点A的格点三角形;
③在图③中画一个面积为5的格点直角三角形且直角边为网格图中的斜格点线段.

(1)图中格点△ABC的面积是
$\frac{3}{2}$
.(2)按要求画图:
①在图①中画一个与△ABC全等且有一条公共边BC的格点三角形;
②在图②中画一个与△ABC全等且只有唯一公共点A的格点三角形;
③在图③中画一个面积为5的格点直角三角形且直角边为网格图中的斜格点线段.
答案:
22.(1)$\frac{3}{2}$
(2)解:①如答图①,$△BDC$即为所求.(答案不唯一)

②如答图②,$△AEF$即为所求.(答案不唯一)

③如答图③,$△ABC$即为所求.(答案不唯一)

22.(1)$\frac{3}{2}$
(2)解:①如答图①,$△BDC$即为所求.(答案不唯一)
②如答图②,$△AEF$即为所求.(答案不唯一)
③如答图③,$△ABC$即为所求.(答案不唯一)
解析:
【分析】
(1)求格点△ABC的面积,可直接使用三角形面积公式求解:先确定水平边BC的长度,再找到点A到BC的垂直距离(即BC边上的高),代入公式计算即可。
(2)①要画与△ABC全等且公共边为BC的格点三角形,可依据全等三角形SSS判定条件,在BC的另一侧找与点A到B、C距离分别相等的格点,连接后即可得到符合要求的三角形;②要画与△ABC全等且只有唯一公共点A的格点三角形,可通过旋转或平移△ABC,保证仅点A重合,其余顶点、边均不重合,结合全等判定条件找到对应格点即可;③要画面积为5的格点直角三角形且直角边为斜线段,先由直角三角形面积公式推出两直角边的乘积为10,再找到两条互相垂直、长度乘积为10的斜格点线段,连接端点即可得到符合要求的三角形。
【解析】
(1)观察网格可知,BC在同一水平线上,长度为3,点A到BC所在直线的垂直距离(即BC边上的高)为1,代入三角形面积公式:
$S_{△ ABC}=\frac{1}{2} × 底 × 高 = \frac{1}{2} × 3 × 1 = \frac{3}{2}$。
(2)①以BC为公共边,在BC另一侧取格点D,使BD=AB、CD=AC,连接BD、CD,△BDC与△ABC三边对应相等,二者全等,符合要求;
②以点A为公共顶点,取格点E、F,使AE=AB、AF=AC、∠EAF=∠BAC,且E、F不与△ABC其余顶点重合,连接EF,△AEF与△ABC全等且仅公共点A,符合要求;
③由直角三角形面积为5,可得两直角边乘积为$5×2=10$,选取互相垂直的斜格点线段,长度分别为$\sqrt{1^2+2^2}=\sqrt{5}$、$\sqrt{2^2+4^2}=2\sqrt{5}$,二者乘积为$\sqrt{5}×2\sqrt{5}=10$,连接三个端点得到的直角三角形面积为$\frac{1}{2}×10=5$,符合要求。
【答案】
(1)$\frac{3}{2}$
(2)①如答图①,$△BDC$即为所求.(答案不唯一)

②如答图②,$△AEF$即为所求.(答案不唯一)

③如答图③,$△ABC$即为所求.(答案不唯一)

【知识点】
格点图形面积计算,全等三角形作图,直角三角形性质
【点评】
本题围绕格点三角形考查面积计算与作图能力,解题的关键是熟练运用三角形面积公式、全等三角形判定以及直角三角形的性质,作图类问题答案不唯一,只要满足题目给出的所有条件即可。
【难度系数】
0.7
(1)求格点△ABC的面积,可直接使用三角形面积公式求解:先确定水平边BC的长度,再找到点A到BC的垂直距离(即BC边上的高),代入公式计算即可。
(2)①要画与△ABC全等且公共边为BC的格点三角形,可依据全等三角形SSS判定条件,在BC的另一侧找与点A到B、C距离分别相等的格点,连接后即可得到符合要求的三角形;②要画与△ABC全等且只有唯一公共点A的格点三角形,可通过旋转或平移△ABC,保证仅点A重合,其余顶点、边均不重合,结合全等判定条件找到对应格点即可;③要画面积为5的格点直角三角形且直角边为斜线段,先由直角三角形面积公式推出两直角边的乘积为10,再找到两条互相垂直、长度乘积为10的斜格点线段,连接端点即可得到符合要求的三角形。
【解析】
(1)观察网格可知,BC在同一水平线上,长度为3,点A到BC所在直线的垂直距离(即BC边上的高)为1,代入三角形面积公式:
$S_{△ ABC}=\frac{1}{2} × 底 × 高 = \frac{1}{2} × 3 × 1 = \frac{3}{2}$。
(2)①以BC为公共边,在BC另一侧取格点D,使BD=AB、CD=AC,连接BD、CD,△BDC与△ABC三边对应相等,二者全等,符合要求;
②以点A为公共顶点,取格点E、F,使AE=AB、AF=AC、∠EAF=∠BAC,且E、F不与△ABC其余顶点重合,连接EF,△AEF与△ABC全等且仅公共点A,符合要求;
③由直角三角形面积为5,可得两直角边乘积为$5×2=10$,选取互相垂直的斜格点线段,长度分别为$\sqrt{1^2+2^2}=\sqrt{5}$、$\sqrt{2^2+4^2}=2\sqrt{5}$,二者乘积为$\sqrt{5}×2\sqrt{5}=10$,连接三个端点得到的直角三角形面积为$\frac{1}{2}×10=5$,符合要求。
【答案】
(1)$\frac{3}{2}$
(2)①如答图①,$△BDC$即为所求.(答案不唯一)
②如答图②,$△AEF$即为所求.(答案不唯一)
③如答图③,$△ABC$即为所求.(答案不唯一)
【知识点】
格点图形面积计算,全等三角形作图,直角三角形性质
【点评】
本题围绕格点三角形考查面积计算与作图能力,解题的关键是熟练运用三角形面积公式、全等三角形判定以及直角三角形的性质,作图类问题答案不唯一,只要满足题目给出的所有条件即可。
【难度系数】
0.7
23.(10分)如图,在四边形ABCD中,∠A=90°,AD//BC,BC=BD,CE⊥BD,垂足为E.
(1)求证:△ABD≌△ECB;
(2)若AD=4,DE=1,求CE的长.

(1)求证:△ABD≌△ECB;
(2)若AD=4,DE=1,求CE的长.
答案:23.(1)证明:$\because AD// BC,\therefore ∠ADB=∠EBC$.
$\because CE⊥BD,∠A=90°,∴∠A=∠BEC=90°$.
在$△ABD$和$△ECB$中,$\begin{cases} ∠A=∠BEC, \\ ∠ADB=∠EBC, \\ BD=CB, \end{cases}$
$\therefore △ABD≌△ECB(\mathrm{AAS})$.
(2)解:由(1)可知,$△ABD≌△ECB,∴AD=BE=4$.
$\because DE=1,∴BC=BD=BE+DE=5$.
在$\mathrm{Rt}△BCE$中,由勾股定理,得$CE=\sqrt{BC^2-BE^2}=\sqrt{5^2-4^2}=3$.
$\because CE⊥BD,∠A=90°,∴∠A=∠BEC=90°$.
在$△ABD$和$△ECB$中,$\begin{cases} ∠A=∠BEC, \\ ∠ADB=∠EBC, \\ BD=CB, \end{cases}$
$\therefore △ABD≌△ECB(\mathrm{AAS})$.
(2)解:由(1)可知,$△ABD≌△ECB,∴AD=BE=4$.
$\because DE=1,∴BC=BD=BE+DE=5$.
在$\mathrm{Rt}△BCE$中,由勾股定理,得$CE=\sqrt{BC^2-BE^2}=\sqrt{5^2-4^2}=3$.
解析:
【分析】
(1) 要证明△ABD≌△ECB,可先从已知条件推导全等所需的要素:由AD//BC可得内错角∠ADB=∠EBC;由∠A=90°、CE⊥BD可得∠A=∠BEC=90°,再结合题中给出的BD=BC,刚好满足AAS全等判定的条件,即可完成证明。
(2) 求CE的长度时,先利用第一问全等三角形的性质,得到对应边AD=BE,先算出BE的长度,再结合DE的长度求出BD的长度,由BD=BC得到BC的长度,最后在Rt△BCE中运用勾股定理即可求出CE的长。
【解析】
(1) 证明:
$\because AD// BC$,$\therefore ∠ ADB=∠ EBC$(两直线平行,内错角相等)。
$\because CE⊥ BD$,$∠ A=90°$,$\therefore ∠ A=∠ BEC=90°$。
在$△ ABD$和$△ ECB$中:
$\begin{cases}∠ A=∠ BEC \\∠ ADB=∠ EBC \\BD=CB\end{cases}$
$\therefore △ ABD≌△ ECB(\mathrm{AAS})$。
(2) 解:
由(1)中全等三角形的性质,得对应边$AD=BE$,
$\because AD=4$,$\therefore BE=4$。
$\because BD=BE+DE$,$DE=1$,
$\therefore BD=4+1=5$。
又$\because BC=BD$,$\therefore BC=5$。
在$\mathrm{Rt}△ BCE$中,根据勾股定理$CE^2+BE^2=BC^2$,
$\therefore CE=\sqrt{BC^2-BE^2}=\sqrt{5^2-4^2}=\sqrt{9}=3$。
【答案】
(1) $△ ABD≌△ ECB$,证明成立;
(2) $\boldsymbol{3}$
【知识点】
1. 全等三角形的判定与性质
2. 平行线的性质
3. 勾股定理
【点评】
本题是几何基础综合题,侧重考察基础几何定理的应用能力,解题关键是准确找到全等三角形的判定条件,再利用全等性质转化线段长度,结合勾股定理求解未知线段。
【难度系数】
0.7
(1) 要证明△ABD≌△ECB,可先从已知条件推导全等所需的要素:由AD//BC可得内错角∠ADB=∠EBC;由∠A=90°、CE⊥BD可得∠A=∠BEC=90°,再结合题中给出的BD=BC,刚好满足AAS全等判定的条件,即可完成证明。
(2) 求CE的长度时,先利用第一问全等三角形的性质,得到对应边AD=BE,先算出BE的长度,再结合DE的长度求出BD的长度,由BD=BC得到BC的长度,最后在Rt△BCE中运用勾股定理即可求出CE的长。
【解析】
(1) 证明:
$\because AD// BC$,$\therefore ∠ ADB=∠ EBC$(两直线平行,内错角相等)。
$\because CE⊥ BD$,$∠ A=90°$,$\therefore ∠ A=∠ BEC=90°$。
在$△ ABD$和$△ ECB$中:
$\begin{cases}∠ A=∠ BEC \\∠ ADB=∠ EBC \\BD=CB\end{cases}$
$\therefore △ ABD≌△ ECB(\mathrm{AAS})$。
(2) 解:
由(1)中全等三角形的性质,得对应边$AD=BE$,
$\because AD=4$,$\therefore BE=4$。
$\because BD=BE+DE$,$DE=1$,
$\therefore BD=4+1=5$。
又$\because BC=BD$,$\therefore BC=5$。
在$\mathrm{Rt}△ BCE$中,根据勾股定理$CE^2+BE^2=BC^2$,
$\therefore CE=\sqrt{BC^2-BE^2}=\sqrt{5^2-4^2}=\sqrt{9}=3$。
【答案】
(1) $△ ABD≌△ ECB$,证明成立;
(2) $\boldsymbol{3}$
【知识点】
1. 全等三角形的判定与性质
2. 平行线的性质
3. 勾股定理
【点评】
本题是几何基础综合题,侧重考察基础几何定理的应用能力,解题关键是准确找到全等三角形的判定条件,再利用全等性质转化线段长度,结合勾股定理求解未知线段。
【难度系数】
0.7
24.(10分)如图,某社区要在AB所在的直线上建一图书室E,并使图书室E到本社区两所学校C和D的距离相等,$CA\bot AB$于点A,$DB\bot AB$于点B,已知$AB=25\ \mathrm{km}$,$CA=15\ \mathrm{km}$,$DB=10\ \mathrm{km}$.
(1)请用圆规和直尺在图中作出点E;(不写作法,保留作图痕迹)
(2)求图书室E与点A的距离.

(1)请用圆规和直尺在图中作出点E;(不写作法,保留作图痕迹)
(2)求图书室E与点A的距离.
答案:
24.解:(1)如答图所示.

(2)设图书室$E$与点$A$的距离为$x\ \mathrm{km}$,
即$AE=x\ \mathrm{km}$,则$EB=(25-x)\mathrm{km}$.
$\because CA⊥AB,DB⊥AB,∴∠EAC=∠EBD=90°$,
$\therefore 15^2+x^2=(25-x)^2+10^2$,解得$x=10$,
$\therefore$图书室$E$与点$A$的距离为$10\ \mathrm{km}$.
24.解:(1)如答图所示.
(2)设图书室$E$与点$A$的距离为$x\ \mathrm{km}$,
即$AE=x\ \mathrm{km}$,则$EB=(25-x)\mathrm{km}$.
$\because CA⊥AB,DB⊥AB,∴∠EAC=∠EBD=90°$,
$\therefore 15^2+x^2=(25-x)^2+10^2$,解得$x=10$,
$\therefore$图书室$E$与点$A$的距离为$10\ \mathrm{km}$.
解析:
【分析】
(1) 要找到直线AB上到C、D两点距离相等的点E,根据线段垂直平分线的性质:到线段两端点距离相等的点在这条线段的垂直平分线上,因此只需作出线段CD的垂直平分线,它与AB的交点即为所求的E点。(2) 求AE的长度时,可设AE的长为未知数,结合CA⊥AB、DB⊥AB的垂直条件,可知△EAC和△EBD均为直角三角形,再根据EC=ED,利用勾股定理分别表示出EC²和ED²,建立方程求解即可。
【解析】
(1) 用尺规作线段CD的垂直平分线,该垂直平分线与AB的交点即为点E,作图痕迹如答图所示。
(2) 设图书室E与点A的距离为$x\ \mathrm{km}$,即$AE=x\ \mathrm{km}$,则$EB=AB-AE=(25-x)\mathrm{km}$。
$\because CA⊥ AB$,$DB⊥ AB$,$\therefore ∠ EAC=∠ EBD=90°$。
在$\mathrm{Rt}△ EAC$中,由勾股定理得$EC^2=AE^2+CA^2=x^2+15^2$;
在$\mathrm{Rt}△ EBD$中,由勾股定理得$ED^2=EB^2+DB^2=(25-x)^2+10^2$。
$\because$ 点E到C、D的距离相等,即$EC=ED$,$\therefore EC^2=ED^2$,
代入得:$15^2+x^2=(25-x)^2+10^2$,
展开整理得:$225+x^2=625-50x+x^2+100$,
消去$x^2$后解得$x=10$。
【答案】
(1) 如答图所示.
(2) 图书室E与点A的距离为$10\ \mathrm{km}$。
【知识点】
线段垂直平分线的性质、勾股定理、尺规作图
【点评】
本题结合生活实际场景,既考查了尺规作图的基本操作能力,又考查了利用方程思想结合勾股定理求解线段长度的能力,注重基础知识点的灵活运用,综合性适中。
【难度系数】
0.7
(1) 要找到直线AB上到C、D两点距离相等的点E,根据线段垂直平分线的性质:到线段两端点距离相等的点在这条线段的垂直平分线上,因此只需作出线段CD的垂直平分线,它与AB的交点即为所求的E点。(2) 求AE的长度时,可设AE的长为未知数,结合CA⊥AB、DB⊥AB的垂直条件,可知△EAC和△EBD均为直角三角形,再根据EC=ED,利用勾股定理分别表示出EC²和ED²,建立方程求解即可。
【解析】
(1) 用尺规作线段CD的垂直平分线,该垂直平分线与AB的交点即为点E,作图痕迹如答图所示。
(2) 设图书室E与点A的距离为$x\ \mathrm{km}$,即$AE=x\ \mathrm{km}$,则$EB=AB-AE=(25-x)\mathrm{km}$。
$\because CA⊥ AB$,$DB⊥ AB$,$\therefore ∠ EAC=∠ EBD=90°$。
在$\mathrm{Rt}△ EAC$中,由勾股定理得$EC^2=AE^2+CA^2=x^2+15^2$;
在$\mathrm{Rt}△ EBD$中,由勾股定理得$ED^2=EB^2+DB^2=(25-x)^2+10^2$。
$\because$ 点E到C、D的距离相等,即$EC=ED$,$\therefore EC^2=ED^2$,
代入得:$15^2+x^2=(25-x)^2+10^2$,
展开整理得:$225+x^2=625-50x+x^2+100$,
消去$x^2$后解得$x=10$。
【答案】
(1) 如答图所示.
(2) 图书室E与点A的距离为$10\ \mathrm{km}$。
【知识点】
线段垂直平分线的性质、勾股定理、尺规作图
【点评】
本题结合生活实际场景,既考查了尺规作图的基本操作能力,又考查了利用方程思想结合勾股定理求解线段长度的能力,注重基础知识点的灵活运用,综合性适中。
【难度系数】
0.7
25.(10分)如图,在△ABC中,AE是高,CD是中线,EF⊥CD,且F是CD的中点.
(1)求证:BD=CE;
(2)若BC=11,BD=5,求△ABC的面积.

(1)求证:BD=CE;
(2)若BC=11,BD=5,求△ABC的面积.
答案:
25.(1)证明:连接$DE$,如答图.
$\because EF⊥CD,F$是$CD$的中点,
$\therefore DE=CE$.
$\because CD$是中线,$\therefore BD=AD$.
$\because AE$是$△ABC$的高,
$\therefore$在$\mathrm{Rt}△AEB$中,$DE=BD$,
$\therefore BD=CE$.

(2)解:$\because BD=5,∴AB=2BD=10,CE=BD=5$,
$\therefore BE=BC-CE=11-5=6$.
在$\mathrm{Rt}△AEB$中,$AE=\sqrt{AB^2-BE^2}=\sqrt{10^2-6^2}=8$,
$\therefore △ABC$的面积为$\frac{1}{2}BC·AE=\frac{1}{2}×11×8=44$.
25.(1)证明:连接$DE$,如答图.
$\because EF⊥CD,F$是$CD$的中点,
$\therefore DE=CE$.
$\because CD$是中线,$\therefore BD=AD$.
$\because AE$是$△ABC$的高,
$\therefore$在$\mathrm{Rt}△AEB$中,$DE=BD$,
$\therefore BD=CE$.
(2)解:$\because BD=5,∴AB=2BD=10,CE=BD=5$,
$\therefore BE=BC-CE=11-5=6$.
在$\mathrm{Rt}△AEB$中,$AE=\sqrt{AB^2-BE^2}=\sqrt{10^2-6^2}=8$,
$\therefore △ABC$的面积为$\frac{1}{2}BC·AE=\frac{1}{2}×11×8=44$.
解析:
【分析】
(1) 要证明BD=CE,需找到中间量关联两条线段。首先观察到“EF⊥CD且F是CD中点”,符合线段垂直平分线的特征,因此连接DE,可得DE=CE;再结合CD是中线、AE是高的条件,可知DE是Rt△AEB斜边AB的中线,根据直角三角形斜边中线性质可得DE=BD,通过等量代换即可完成证明。
(2) 求△ABC的面积,已知底边BC的长度,只需算出高AE的长度即可。首先根据中线性质算出AB的长度,结合第一问结论得到CE的长度,进而求出BE的长度,最后在Rt△ABE中用勾股定理求出AE,代入三角形面积公式计算即可。
【解析】
(1) 证明:连接$DE$,如答图.
$\because EF⊥CD$,$F$是$CD$的中点,
$\therefore EF$是线段$CD$的垂直平分线,$\therefore DE=CE$.
$\because CD$是$△ ABC$的中线,$\therefore D$是$AB$的中点,即$BD=AD$.
$\because AE$是$△ ABC$的高,$\therefore ∠ AEB=90°$,$△ AEB$是直角三角形.
在$\mathrm{Rt}△AEB$中,$D$是斜边$AB$的中点,$\therefore DE=BD$,
$\therefore BD=CE$.
(2) 解:$\because BD=5$,$D$是$AB$中点,$\therefore AB=2BD=10$.
由(1)的结论得$CE=BD=5$,
$\therefore BE=BC-CE=11-5=6$.
在$\mathrm{Rt}△AEB$中,由勾股定理得:
$AE=\sqrt{AB^2-BE^2}=\sqrt{10^2-6^2}=8$,
$\therefore △ ABC$的面积$=\frac{1}{2}×BC×AE=\frac{1}{2}×11×8=44$.
【答案】
(1)证明:连接$DE$,如答图.
$\because EF⊥CD,F$是$CD$的中点,
$\therefore DE=CE$.
$\because CD$是中线,$\therefore BD=AD$.
$\because AE$是$△ABC$的高,
$\therefore$在$\mathrm{Rt}△AEB$中,$DE=BD$,
$\therefore BD=CE$.

(2)$\boxed{44}$
【知识点】
线段垂直平分线性质;直角三角形斜边中线性质;勾股定理
【点评】
本题属于几何基础综合题,解题的关键是合理添加辅助线DE,串联起线段垂直平分线、直角三角形斜边中线的性质完成等量代换,第二问结合勾股定理求高后即可计算面积,能很好地考查学生对三角形相关性质的掌握和应用能力。
【难度系数】
0.7
(1) 要证明BD=CE,需找到中间量关联两条线段。首先观察到“EF⊥CD且F是CD中点”,符合线段垂直平分线的特征,因此连接DE,可得DE=CE;再结合CD是中线、AE是高的条件,可知DE是Rt△AEB斜边AB的中线,根据直角三角形斜边中线性质可得DE=BD,通过等量代换即可完成证明。
(2) 求△ABC的面积,已知底边BC的长度,只需算出高AE的长度即可。首先根据中线性质算出AB的长度,结合第一问结论得到CE的长度,进而求出BE的长度,最后在Rt△ABE中用勾股定理求出AE,代入三角形面积公式计算即可。
【解析】
(1) 证明:连接$DE$,如答图.
$\because EF⊥CD$,$F$是$CD$的中点,
$\therefore EF$是线段$CD$的垂直平分线,$\therefore DE=CE$.
$\because CD$是$△ ABC$的中线,$\therefore D$是$AB$的中点,即$BD=AD$.
$\because AE$是$△ ABC$的高,$\therefore ∠ AEB=90°$,$△ AEB$是直角三角形.
在$\mathrm{Rt}△AEB$中,$D$是斜边$AB$的中点,$\therefore DE=BD$,
$\therefore BD=CE$.
(2) 解:$\because BD=5$,$D$是$AB$中点,$\therefore AB=2BD=10$.
由(1)的结论得$CE=BD=5$,
$\therefore BE=BC-CE=11-5=6$.
在$\mathrm{Rt}△AEB$中,由勾股定理得:
$AE=\sqrt{AB^2-BE^2}=\sqrt{10^2-6^2}=8$,
$\therefore △ ABC$的面积$=\frac{1}{2}×BC×AE=\frac{1}{2}×11×8=44$.
【答案】
(1)证明:连接$DE$,如答图.
$\because EF⊥CD,F$是$CD$的中点,
$\therefore DE=CE$.
$\because CD$是中线,$\therefore BD=AD$.
$\because AE$是$△ABC$的高,
$\therefore$在$\mathrm{Rt}△AEB$中,$DE=BD$,
$\therefore BD=CE$.
(2)$\boxed{44}$
【知识点】
线段垂直平分线性质;直角三角形斜边中线性质;勾股定理
【点评】
本题属于几何基础综合题,解题的关键是合理添加辅助线DE,串联起线段垂直平分线、直角三角形斜边中线的性质完成等量代换,第二问结合勾股定理求高后即可计算面积,能很好地考查学生对三角形相关性质的掌握和应用能力。
【难度系数】
0.7