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109學年新莊國中第2次段考數學 第5題 詳解

直角三角形中垂直平分線性質 · 單選 · 題目出處:109 學年度第 2 學期第 2 次定期評量 數學科(新北市立新莊國民中學)

題目
如圖4,△ABC\triangle ABC中,∠A=90°\angle A=90°,DE⊥BCDE\perp BC,且BE=CEBE=CE, 若△ABE\triangle ABE的周長=34,且AB=10AB=10,下列選項何者錯誤? (A) AC‾=24\overline{AC}=24 (B) △ABE\triangle ABE的面積=△BDE\triangle BDE的面積 (C) △ABE\triangle ABE的周長=AB‾+AC‾\overline{AB}+\overline{AC} (D) CD‾=13\overline{CD}=13
三角形ABC:A在左上方,B在左下、C在右下,BC為水平底邊。A點處畫直角記號(∠BAC);AB邊旁標「10」。E在AC邊上,較靠近A。B與E之間畫一線段;BE、EC上各畫兩道相同的短斜線(表示BE、EC等長)。D在BC上、E的正下方,D與E之間畫一鉛直線段,D點處畫直角記號(ED⊥BC)。

答案(B)看逐步解析 ↓

逐步解析

  1. 1

    周長化簡

    ∵ BE‾=CE‾\overline{BE}=\overline{CE}
    ∴ △ABE\triangle ABE 周長=AB‾+BE‾+AE‾=AB‾+CE‾+AE‾=AB‾+AC‾\overline{AB}+\overline{BE}+\overline{AE}=\overline{AB}+\overline{CE}+\overline{AE}=\overline{AB}+\overline{AC},(C) 正確
    ⇒\Rightarrow AC‾=34−10=24\overline{AC}=34-10=24,(A) 正確
  2. 2

    求CD

    ∵ EB‾=EC‾\overline{EB}=\overline{EC},∠EDB=∠EDC=90°\angle EDB=\angle EDC=90°,ED‾=ED‾\overline{ED}=\overline{ED}
    ∴ △EDB≅△EDC\triangle EDB\cong\triangle EDC(RHS 全等)
    ⇒\Rightarrow CD‾=12BC‾=12102+242=13\overline{CD}=\dfrac12\overline{BC}=\dfrac12\sqrt{10^2+24^2}=13,(D) 正確
  3. 3

    檢查(B)

    設 AE‾=x\overline{AE}=x,則 BE‾=CE‾=24−x\overline{BE}=\overline{CE}=24-x,
    102+x2=(24−x)210^2+x^2=(24-x)^2 ⇒\Rightarrow 48x=47648x=476 ⇒\Rightarrow x=11912x=\dfrac{119}{12},CE‾=16912\overline{CE}=\dfrac{169}{12},
    △ABE\triangle ABE 面積=12×10×11912=59512\dfrac12\times10\times\dfrac{119}{12}=\dfrac{595}{12},
    △BDE\triangle BDE 面積=12×△BCE\dfrac12\times\triangle BCE 面積(BD‾=CD‾\overline{BD}=\overline{CD},等高)=12×12×16912×10=84524\dfrac12\times\dfrac12\times\dfrac{169}{12}\times10=\dfrac{845}{24} ⇒\Rightarrow 兩者不相等
    故選(B)。
答案
(B)

關鍵觀念:#直角三角形 #垂直平分線 #全等三角形 #畢氏定理

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常見卡點
看到 △ABE\triangle ABE 和 △DBE\triangle DBE 都是直角三角形、又共用斜邊 BE‾\overline{BE},就以為兩者全等、面積相等,會把 (B) 當成正確;RHS 還需要一股相等,而 AB‾=10\overline{AB}=10、BD‾=13\overline{BD}=13 並不相等。另外沒想到把 BE‾\overline{BE} 換成 CE‾\overline{CE},會覺得 (C) 少算了 BE‾\overline{BE} 而誤選(C)。

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