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112學年鷺江國中第3次段考數學 第21題 詳解

內心平行截線周長求值 · 單選 · 題目出處:112 學年度第 1 學期第 3 次定期評量 數學科(新北市立鷺江國民中學)

題目
如圖(十一),II 點為 ABC\triangle ABC 的內心,IIDE\overline{DE} 上,且 DEBC\overline{DE}\parallel\overline{BC}。若 AB=10\overline{AB}=10AC=7\overline{AC}=7BC=5\overline{BC}=5,則 ADE\triangle ADE 的周長為何?
(A) 1212 (B) 1515 (C) 1717 (D) 2222
△ABC 中,A 在上方、B 左下、C 右下。D 在 AB 上、E 在 AC 上,DE 為一條水平線段且平行 BC(DE 在三角形上半部、比 BC 更靠近 A)。I 以一個實心黑點標在 DE 線段上(標籤寫在點的下方)。圖上沒有畫 AI、BI、CI 任何一條——I 只是 DE 上的一個點。
圖(十一)

答案(C)看逐步解析 ↓

逐步解析

  1. 1

    內心給的是角平分

    IIABC\triangle ABC 的內心,也就是三條內角平分線的交點。把 BI\overline{BI}CI\overline{CI} 連起來,則 BI\overline{BI} 平分 ABC\angle ABCCI\overline{CI} 平分 ACB\angle ACB,所以 DBI=IBC\angle DBI=\angle IBCECI=ICB\angle ECI=\angle ICB
  2. 2

    平行線再送來一組角

    因為 DEBC\overline{DE}\parallel\overline{BC},以 BI\overline{BI} 為截線,DIB\angle DIBIBC\angle IBC 是內錯角,所以 DIB=IBC\angle DIB=\angle IBC。同樣以 CI\overline{CI} 為截線,EIC=ICB\angle EIC=\angle ICB
  3. 3

    冒出兩個等腰三角形

    把兩組等式接起來:DIB=IBC=DBI\angle DIB=\angle IBC=\angle DBI,所以 DBI\triangle DBI 的兩底角相等,是等腰三角形,得 DI=DB\overline{DI}=\overline{DB}。同理 EIC=ICB=ECI\angle EIC=\angle ICB=\angle ECIEIC\triangle EIC 也是等腰三角形,得 EI=EC\overline{EI}=\overline{EC}
  4. 4

    把周長換掉

    ADE\triangle ADE 的周長 =AD+DE+AE=AD+(DI+IE)+AE=AD+DB+EC+AE=(AD+DB)+(AE+EC)=AB+AC=10+7=17=\overline{AD}+\overline{DE}+\overline{AE}=\overline{AD}+(\overline{DI}+\overline{IE})+\overline{AE}=\overline{AD}+\overline{DB}+\overline{EC}+\overline{AE}=(\overline{AD}+\overline{DB})+(\overline{AE}+\overline{EC})=\overline{AB}+\overline{AC}=10+7=17。故選 (C)。
答案
(C)

關鍵觀念:#內心 #平行線 #周長

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常見卡點
最容易誤選的是直接把 10+7+5=2210+7+5=22 當答案,也就是把 ADE\triangle ADE 的周長當成 ABC\triangle ABC 的周長——可是 ADE\triangle ADE 明明比 ABC\triangle ABC 小,周長不可能一樣。另一個常見想法是看到 DEBC\overline{DE}\parallel\overline{BC} 就當成中位線,拿 22÷2=1122\div2=11 去找答案,算出來的值不在選項裡;題目只說 DE\overline{DE} 通過內心 II,並沒有說 DDEE 是中點。真正的關鍵是「角平分線+平行線 \Rightarrow 等腰三角形」,把 DI\overline{DI}IE\overline{IE} 換成 DB\overline{DB}EC\overline{EC} 之後,周長自然變成 AB+AC\overline{AB}+\overline{AC},和 BC=5\overline{BC}=5 完全無關。

還是卡住嗎?

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