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110學年鷺江國中第2次段考數學 第14題 詳解

全等三角形共線點求邊長關係 · 單選 · 題目出處:110 學年度第 2 學期第 2 次定期評量 數學科(新北市立鷺江國民中學)

題目
已知ABCDEF\triangle ABC\cong\triangle DEF,且AABBCC的對應點分別為DDEEFF,且EEAC\overline{AC}上,BBFFCCDD四點共線,如(圖三)所示。若A=40°\angle A=40°CED=35°\angle CED=35°,則下列敘述何者正確?
(A) EF=EC\overline{EF}=\overline{EC}AE=FC\overline{AE}=\overline{FC}
(B) EF=EC\overline{EF}=\overline{EC}AEFC\overline{AE}\neq\overline{FC}
(C) EFEC\overline{EF}\neq\overline{EC}AE=FC\overline{AE}=\overline{FC}
(D) EFEC\overline{EF}\neq\overline{EC}AEFC\overline{AE}\neq\overline{FC}
圖三:A在最上方(三角形頂點),E緊鄰在A的右下方,A、E、C三點共線(A經E到C的一條直線)。由A往左下方連到B(三角形ABC的一邊);由E分別往下連到F、C、D三點,其中B、F、C、D四點由左至右共線於同一條基線上(次序為B、F、C、D)。

答案(B)看逐步解析 ↓

逐步解析

  1. 1

    把對應關係列清楚

    ABCDEF\triangle ABC\cong\triangle DEFAABBCC 對應 DDEEFF,得 A=D=40°\angle A=\angle D=40°B=E\angle B=\angle EC=F\angle C=\angle F,邊則有 AC=DF\overline{AC}=\overline{DF}BC=EF\overline{BC}=\overline{EF}
  2. 2

    在三角形 ECD 中求角

    BBFFCCDD 共線,所以 EDC\angle EDC 就是 EDF=D=40°\angle EDF=\angle D=40°。在 ECD\triangle ECD 中,CED=35°\angle CED=35°EDC=40°\angle EDC=40°,故 ECD=180°35°40°=105°\angle ECD=180°-35°-40°=105°
  3. 3

    轉回三角形 ABC

    由共線得 ECB=180°ECD=180°105°=75°\angle ECB=180°-\angle ECD=180°-105°=75°。又 EEAC\overline{AC} 上,所以 ACB=ECB=75°\angle ACB=\angle ECB=75°
  4. 4

    判斷 EF 與 EC

    EFC\angle EFC 就是 EFD=F=C=75°\angle EFD=\angle F=\angle C=75°,而 ECF=ECB=75°\angle ECF=\angle ECB=75°EFC\triangle EFC 的兩個底角相等,是等腰三角形,所以 EF=EC\overline{EF}=\overline{EC}
  5. 5

    判斷 AE 與 FC

    AE=ACEC\overline{AE}=\overline{AC}-\overline{EC}FC=DFDC\overline{FC}=\overline{DF}-\overline{DC},而 AC=DF\overline{AC}=\overline{DF},可見要 AE=FC\overline{AE}=\overline{FC} 就必須 EC=DC\overline{EC}=\overline{DC}。但 ECD\triangle ECDCED=35°\angle CED=35°CDE=40°\angle CDE=40° 不相等,故 ECDC\overline{EC}\neq\overline{DC}
  6. 6

    下結論

    因此 EF=EC\overline{EF}=\overline{EC}AEFC\overline{AE}\neq\overline{FC},故選 (B)。
答案
(B)

關鍵觀念:#全等三角形 #共線 #對應邊

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常見卡點
最多人選 (A):看到 AC=DF\overline{AC}=\overline{DF} 就以為扣掉的那一段也會一樣,直接寫下 AE=FC\overline{AE}=\overline{FC}。要相等必須先有 EC=DC\overline{EC}=\overline{DC},也就是 ECD\triangle ECD 得是等腰三角形;但它的兩個底角是 35°35°40°40°,並不相等。等腰的判斷一定要回到角,不能靠圖上看起來差不多。

還是卡住嗎?

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