零五网 全部参考答案 启东中学作业本 2026年启东中学作业本八年级数学上册人教版 第12页解析答案
学霸微专题12 “倍长中线”模型
图形
条件 AD是△ABC的中线,延长AD至点E,使得DE=AD,连接CE
结论 AB//CE,AB=CE
答案:证明:
∵ AD是△ABC的中线,
∴ BD = CD。
在△ABD和△ECD中,
$\{\begin{array}{l}AD = ED \\∠ADB = ∠EDC \\BD = CD\end{array} $
∴ △ABD ≌ △ECD(SAS)。
∴ AB = CE,∠B = ∠DCE。
∴ AB // CE(内错角相等,两直线平行)。
解析:
【分析】
要证明AB与CE平行且相等,可先证明两条线段所在的三角形全等,借助全等的性质得到边、角的等量关系,再推导平行。首先由AD是△ABC的中线可得BD=CD,结合已知DE=AD,以及对顶角∠ADB=∠EDC,可通过SAS判定△ABD≌△ECD;再利用全等三角形对应边相等、对应角相等的性质,得到AB=CE,∠B=∠DCE,最后根据内错角相等判定两直线平行,即可得出AB//CE的结论。
【解析】
证明:
∵ AD是△ABC的中线,
∴ BD = CD。
在△ABD和△ECD中,
$\{\begin{array}{l}AD = ED \\∠ ADB = ∠ EDC \\BD = CD\end{array} $
∴ △ABD ≌ △ECD(SAS)。
∴ AB = CE,∠B = ∠DCE。
∴ AB // CE(内错角相等,两直线平行)。
【答案】
AB//CE,AB=CE,结论成立。
【知识点】
SAS判定三角形全等、全等三角形的性质、平行线的判定
【点评】
本题是倍长中线模型的典型应用,通过延长中线构造全等三角形,可实现线段、角的位置与数量关系的转化,是解决三角形相关问题的常用辅助线方法,需熟练掌握该模型的应用思路。
【难度系数】
0.7
1.(2024·大兴区期末)如图,在△ABC中,AD是BC边上的中线,AC=AF,AB=AE,∠CAB+∠FAE=180°.求证:EF=2AD.

答案:
1.证明:如答图,延长 AD 到点 H,使 HD=AD,连接 HC,则 HA=2AD.

∵AD 是 BC 边上的中线,
∴CD=BD.
在△HDC 和△ADB 中,
$\begin{cases} CD=BD, \\ ∠ HDC=∠ ADB, \\ HD=AD, \end{cases}$
∴△HDC≌△ADB(SAS),
∴CH=AB,∠H=∠DAB,
∴CH//AB,
∴∠CAB+∠ACH=180°.
∵∠CAB+∠FAE=180°,
∴∠ACH=∠FAE.
∵AB=AE,
∴CH=AE.
在△ACH 和△FAE 中,
$\begin{cases} CH=AE, \\ ∠ ACH=∠ FAE, \\ AC=FA, \end{cases}$
∴△ACH≌△FAE(SAS),
∴HA=EF,
∴EF=2AD.
解析:
【分析】
要证明EF=2AD,已知AD是BC边上的中线,遇到中线相关的线段倍分问题,优先考虑倍长中线法构造全等三角形,将2AD转化为一条单一线段,再证明该线段与EF相等。具体思路:①延长AD到H,使HD=AD,得到HA=2AD;②利用中线性质和SAS证明△HDC≌△ADB,得到CH=AB、角的关系,进而推出∠ACH=∠FAE;③结合已知的边相等条件,证明△ACH≌△FAE,得到HA=EF,即可推导出结论。
【解析】
证明:如答图,延长AD到点H,使HD=AD,连接HC,则HA=2AD。

∵AD是BC边上的中线,
∴CD=BD。
在△HDC和△ADB中,
$\begin{cases} CD=BD, \\ ∠HDC=∠ADB, \\ HD=AD, \end{cases}$
∴△HDC≌△ADB(SAS),
∴CH=AB,∠H=∠DAB,
∴CH//AB,
∴∠CAB+∠ACH=180°。
∵∠CAB+∠FAE=180°,
∴∠ACH=∠FAE。
∵AB=AE,
∴CH=AE。
在△ACH和△FAE中,
$\begin{cases} CH=AE, \\ ∠ACH=∠FAE, \\ AC=FA, \end{cases}$
∴△ACH≌△FAE(SAS),
∴HA=EF,
∴EF=2AD。
【答案】
证明:如答图,延长 AD 到点 H,使 HD=AD,连接 HC,则 HA=2AD.

∵AD 是 BC 边上的中线,
∴CD=BD.
在△HDC 和△ADB 中,
$\begin{cases} CD=BD, \\ ∠ HDC=∠ ADB, \\ HD=AD, \end{cases}$
∴△HDC≌△ADB(SAS),
∴CH=AB,∠H=∠DAB,
∴CH//AB,
∴∠CAB+∠ACH=180°.
∵∠CAB+∠FAE=180°,
∴∠ACH=∠FAE.
∵AB=AE,
∴CH=AE.
在△ACH 和△FAE 中,
$\begin{cases} CH=AE, \\ ∠ ACH=∠ FAE, \\ AC=FA, \end{cases}$
∴△ACH≌△FAE(SAS),
∴HA=EF,
∴EF=2AD.
【知识点】
倍长中线模型;SAS全等判定;全等三角形的性质
【点评】
本题是倍长中线模型的典型应用,通过倍长中线构造全等三角形,可将分散的边、角条件集中,实现线段的倍分转化,是解决中线相关的线段倍分问题的常用方法,需要熟练掌握该辅助线的作法。
【难度系数】
0.6
2.(2025·清苑区期末)数学兴趣小组在活动时,老师提出了这样一个问题:
如图①,在$△ ABC$中,$AB=9$,$AC=5$,$D$是$BC$的中点,求$BC$边上的中线$AD$的取值范围.
(1)嘉嘉同学经过思考、探究发现可以添加辅助线构造全等三角形解决问题.延长$AD$到点$E$,使$DE=AD$,连接$BE$.可以判定$△ ADC ≌ △ EDB$,得出$AC=BE$,这样就能把线段$AB$,$AC$,$2AD$集中在$△ ABE$中,利用三角形三边的关系,即可得出中线$AD$的取值范围,请你根据嘉嘉的思路写出完整的解答过程.
(2)由第(1)问方法的启发,请解决下面的问题:
如图②,在$△ ABC$中,点$D$,$E$在$BC$上,且$DE=DC$,过点$E$作$EF // AB$与$AD$相交于点$F$,且$EF=AC$.求证:$AD$平分$∠ BAC$.

答案:
2.(1)解:在△ABC中,AB=9,AC=5,D是BC的中点,
∴BD=CD.
在△ADC和△EDB中,
$\begin{cases} AD=ED, \\ ∠ ADC=∠ EDB, \\ CD=BD, \end{cases}$
∴△ADC≌△EDB(SAS),
∴BE=AC=5.
在△ABE中,AB-BE<AE<AB+BE,
∴9-5<2AD<9+5,解得2<AD<7,
∴中线AD的取值范围是2<AD<7.
(2)证明:延长AD到点M,使MD=AD,连接EM,如答图.

在△ADC和△MDE中,
$\begin{cases} AD=MD, \\ ∠ ADC=∠ MDE, \\ DC=DE, \end{cases}$
∴△ADC≌△MDE(SAS),
∴∠DAC=∠M,AC=ME.
∵EF=AC,
∴EF=ME,
∴∠EFM=∠M.
∵EF//AB,
∴∠EFM=∠BAD,
∴∠DAC=∠BAD,
∴AD平分∠BAC.
解析:
【分析】
(1) 按照提示的倍长中线思路解题:首先利用D是BC中点得到BD=CD,结合构造的DE=AD和对顶角相等,用SAS证明△ADC≌△EDB,将AC转化为等长的BE,此时AB、BE、长度为2AD的AE都在△ABE中,根据三角形三边关系列不等式,即可求出AD的取值范围。
(2) 类比第一问的倍长思路,本题中D是EC的中点,因此延长AD到M使MD=AD,连接EM,先证△ADC≌△MDE,得到AC=ME、∠DAC=∠M;再结合EF=AC推出EF=ME,由等边对等角得∠EFM=∠M;最后根据EF//AB的性质得∠EFM=∠BAD,等量代换即可证明∠BAD=∠DAC,即AD平分∠BAC。
【解析】
(1) 解:在△ABC中,AB=9,AC=5,D是BC的中点,
∴BD=CD。
在△ADC和△EDB中,
$\begin{cases} AD=ED, \\ ∠ADC=∠EDB, \\ CD=BD, \end{cases}$
∴△ADC≌△EDB(SAS),
∴BE=AC=5。
在△ABE中,根据三角形三边关系可得$AB-BE<AE<AB+BE$,
代入数值得$9-5<2AD<9+5$,解得$2<AD<7$。
(2) 证明:延长AD到点M,使MD=AD,连接EM,如答图。

在△ADC和△MDE中,
$\begin{cases} AD=MD, \\ ∠ADC=∠MDE, \\ DC=DE, \end{cases}$
∴△ADC≌△MDE(SAS),
∴∠DAC=∠M,AC=ME。
∵EF=AC,
∴EF=ME,
∴∠EFM=∠M。
∵EF//AB,
∴∠EFM=∠BAD,
∴∠DAC=∠BAD,
∴AD平分∠BAC。
【答案】
(1) $2<AD<7$
(2) 证明成立,辅助线如下图:

【知识点】
全等三角形的判定与性质、三角形三边关系、平行线的性质
【点评】
本题重点考查倍长中线构造全等三角形的辅助线作法,通过构造全等实现线段和角的转化,将分散的条件整合到同一三角形中解决问题,是几何中非常典型的转化思路,需要熟练掌握该类辅助线的应用场景。
【难度系数】
0.6
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