关于全等三角形的旋转难题Word版

合集下载

全等三角形——旋转问题

全等三角形——旋转问题

G F E D C BA全等三角形——旋转问题一、知识梳理:把图形G 绕平面上的一个定点O 旋转一个角度θ,得到图形G ',这样的由图形G 到G '变换叫做旋转变换,点O 叫做旋转中心,θ叫做旋转角,G '叫做G 的象;G 叫做G '的原象,无论是什么图形,在旋转变换下,象与原象是全等形.很明显,旋转变换具有以下基本性质:①旋转变换的对应点到旋转中心的距离相等; ②对应直线的交角等于旋转角.旋转变换多用在等腰三角形、正三角形、正方形等较规则的图形上,其功能还是把分散的条件相对集中,以便于诸条件的综合与推演.二、典型例题:例1、如图,有四个图案,它们绕中心旋转一定的角度后,都能和原来的图案相互重合,其中有一个图案与其余三个图案旋转的角度不同,它是_____________.及时练习:如图,同学们曾玩过万花筒,它是由三块等宽等长的玻璃片围成的, 其中菱形AEFG 可以看成是把菱形ABCD 以A 为中心_____________。

A .顺时针旋转60°得到B .顺时针旋转120°得到C .逆时针旋转60°得到D .逆时针旋转120°得到例2、如图,C 是线段BD 上一点,分别以BC 、CD 为边在BD 同侧作等边△ABC 和等边△CDE ,AD 交CE 于F ,BE 交AC 于G ,则图中可通过旋转而相互得到的三角形对数有___________。

A .1对B .2对C .3对D .4对KGFEDC BA及时练习:如图,B ,C ,E 三点共线,且ABC ∆与DCE ∆是等边三角形,连结BD ,AE 分别交AC ,DC 于M ,N 点.求证:CM CN =.NMEDCBAP DC B A 例3、如图,四边形ABCD 、DEFG 都是正方形,连接AE 、CG .求证:AE CG =.G FE DCBA及时练习:如图,点C 为线段AB 上一点,ACM ∆、CBN ∆是等边三角形,D 是AN 中点,E 是BM 中点,求证:CDE ∆是等边三角形.M DNECBA例4、如图,等边三角形ABC ∆与等边DEC ∆共顶点于C 点.求证:AE BD =.DECBA及时练习:如图,D 是等边ABC ∆内的一点,且BD AD =,BP AB =,DBP DBC ∠=∠,问BPD ∠的度数是否一定,若一定,求它的度数;若不一定,说明理由.例5、如图,等腰直角三角形ABC 中,90B =︒∠,AB a =,O 为AC 中点,EO OF ⊥.求证:BE BF +为定值. OB ECF A及时练习:如图,正方形OGHK 绕正方形ABCD 中点O 旋转,其交点为E 、F ,求证:AE CF AB +=.54321OHBE DK G CFA例6、E 、F 分别是正方形ABCD 的边BC 、CD 上的点,且45EAF =︒∠,AH EF ⊥,H为垂足,求证:AH AB =.CHF E D B A及时练习:如图,正方形ABCD 的边长为1,点F 在线段CD 上运动,AE 平分BAF ∠交BC 边于点E .⑴求证:AF DF BE =+.⑵设DF x =(01x ≤≤),ADF ∆与ABE ∆的面积和S 是否存在最大值?若存在,求出此时x 的值及S .若不存在,请说明理由.FEDC BA例7、请阅读下列材料:已知:如图1在Rt ABC ∆中,90BAC ∠=︒,AB AC =,点D 、E 分别为线段BC 上两动点,若45DAE ∠=︒.探究线段BD 、DE 、EC 三条线段之间的数量关系.小明的思路是:把AEC ∆绕点A 顺时针旋转90︒,得到ABE '∆,连结E D ', 使问题得到解决.请你参考小明的思路探究并解决下列问题:⑴ 猜想BD 、DE 、EC 三条线段之间存在的数量关系式,并对你的猜想给予证明; ⑵ 当动点E 在线段BC 上,动点D 运动在线段CB 延长线上时,如图2,其它条件不变,⑴中探究的结论是否发生改变?请说明你的猜想并给予证明.图1ABCDE图2AB CDE及时练习:(1)如图,在四边形ABCD 中,AB =AD ,∠B =∠D =90︒,E 、F 分别是边BC 、CD 上的点,且∠EAF=12∠BAD .求证:EF =BE +FD;FED CBA(2) 如图,在四边形ABCD 中,AB =AD ,∠B+∠D =180︒,E 、F 分别是边BC 、CD上的点,且∠EAF=12∠BAD , (1)中的结论是否仍然成立?不用证明.FEDCB A三、课堂练习:1. 如下图,在线段AE 同侧作两个等边三角形ABC ∆和CDE ∆(120ACE ∠<°),点P 与点MPM BC DEA PD CB A 分别是线段BE 和AD 的中点,则CPM ∆是_____________。

全等三角形易错题(Word版 含答案)

全等三角形易错题(Word版 含答案)

一、八年级数学全等三角形解答题压轴题(难)1.如图,已知△ABC中,AB=AC=20cm,BC=16cm,点D为AB的中点.(1)如果点P在线段BC上以6cm/s的速度由B点向C点运动,同时点Q在线段CA上由C向A点运动.①若点Q的运动速度与点P的运动速度相等,经过1秒后,△BPD与△CQP是否全等,请说明理由;②若点Q的运动速度与点P的运动速度不相等,当点Q的运动速度为多少时,能够使△BPD与△CQP全等?(2)若点Q以②中的运动速度从点C出发,点P以原来的运动速度从点B同时出发,都逆时针沿△ABC三边运动,求经过多长时间点P与点Q第一次在△ABC的哪条边上相遇?【答案】(1)①△BPD≌△CQP,理由见解析;②V7.5Q(厘米/秒);(2)点P、Q在AB边上相遇,即经过了803秒,点P与点Q第一次在AB边上相遇.【解析】【分析】(1)①先求出t=1时BP=BQ=6,再求出PC=10=BD,再根据∠B=∠C证得△BPD≌△CQP;②根据V P≠V Q,使△BPD与△CQP全等,所以CQ=BD=10,再利用点P的时间即可得到点Q的运动速度;(2)根据V Q>V P,只能是点Q追上点P,即点Q比点P多走AB+AC的路程,设运动x秒,即可列出方程1562202x x,解方程即可得到结果.【详解】(1)①因为t=1(秒),所以BP=CQ=6(厘米)∵AB=20,D为AB中点,∴BD=10(厘米)又∵PC=BC﹣BP=16﹣6=10(厘米)∴PC=BD∵AB=AC,∴∠B=∠C,在△BPD与△CQP中,BP CQ B C PC BD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△BPD ≌△CQP (SAS ),②因为V P ≠V Q ,所以BP ≠CQ ,又因为∠B =∠C ,要使△BPD 与△CQP 全等,只能BP =CP =8,即△BPD ≌△CPQ ,故CQ =BD =10.所以点P 、Q 的运动时间84663BPt (秒), 此时107.543Q CQ V t (厘米/秒).(2)因为V Q >V P ,只能是点Q 追上点P ,即点Q 比点P 多走AB +AC 的路程设经过x 秒后P 与Q 第一次相遇,依题意得1562202x x , 解得x=803(秒) 此时P 运动了8061603(厘米) 又因为△ABC 的周长为56厘米,160=56×2+48, 所以点P 、Q 在AB 边上相遇,即经过了803秒,点P 与点Q 第一次在AB 边上相遇. 【点睛】此题考查三角形全等的证明,三角形与动点相结合的解题方法,再证明三角形全等时注意顶点的对应关系是证明的关键.2.(1)如图1,在Rt △ABC 中,AB AC =,D 、E 是斜边BC 上两动点,且∠DAE=45°,将△ABE 绕点A 逆时针旋转90后,得到△AFC ,连接DF .(1)试说明:△AED ≌△AFD ;(2)当BE=3,CE=9时,求∠BCF 的度数和DE 的长;(3)如图2,△ABC 和△ADE 都是等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE=90°,D 是斜边BC 所在直线上一点,BD=3,BC=8,求DE 2的长.【答案】(1)略(2)∠BCF=90° DE=5 (3)34或130【解析】试题分析:()1由ABE AFC ≌, 得到AE AF =,BAE CAF ∠=∠,45,EAD ∠=45,BAE CAD ∴∠+∠=45,CAF CAD ∴∠+∠=即45.DAF ∠=EAD DAF ∠=∠,从而得到.AED AFD ≌ ()2 由△AED AFD ≌得到ED FD =,再证明90DCF ∠=︒,利用勾股定理即可得出结论. ()3过点A 作AH BC ⊥于H ,根据等腰三角形三线合一得,1 4.2AH BH BC === 1DH BH BD =-=或7,DH BH BD =+=求出AD 的长,即可求得2DE .试题解析:()1ABE AFC ≌,AE AF =,BAE CAF ∠=∠,45,EAD ∠=90,BAC ∠=45,BAE CAD ∴∠+∠=45,CAF CAD ∴∠+∠=即45.DAF ∠=在AED 和AFD 中,{AF AEEAF DAE AD AD ,=∠=∠=.AED AFD ∴≌()2AED AFD ≌,ED FD ∴=,,90.AB AC BAC =∠=︒45B ACB ∴∠=∠=︒,45ACF ,∠=︒ 90.BCF ∴∠=︒设.DE x =,9.DF DE x CD x ===- 3.FC BE ==222,FC DC DF +=()22239.x x ∴+-=解得: 5.x =故 5.DE = ()3过点A 作AH BC ⊥于H ,根据等腰三角形三线合一得,1 4.2AH BH BC === 1DH BH BD =-=或7,DH BH BD =+= 22217AD AH DH =+=或65.22234DE AD ==或130.点睛:D 是斜边BC 所在直线上一点,注意分类讨论.3.如图,∠BAD=∠CAE=90°,AB=AD ,AE=AC ,AF ⊥CB ,垂足为F .(1)求证:△ABC ≌△ADE ;(2)求∠FAE 的度数;(3)求证:CD=2BF+DE .【答案】(1)证明见解析;(2)∠FAE=135°;(3)证明见解析.【解析】【分析】(1)根据已知条件易证∠BAC=∠DAE ,再由AB=AD ,AE=AC ,根据SAS 即可证得△ABC ≌△ADE ;(2)已知∠CAE=90°,AC=AE ,根据等腰三角形的性质及三角形的内角和定理可得∠E=45°,由(1)知△BAC ≌△DAE ,根据全等三角形的性质可得∠BCA=∠E=45°,再求得∠CAF=45°,由∠FAE=∠FAC+∠CAE 即可得∠FAE 的度数;(3)延长BF 到G ,使得FG=FB ,易证△AFB ≌△AFG ,根据全等三角形的性质可得AB=AG ,∠ABF=∠G ,再由△BAC ≌△DAE ,可得AB=AD ,∠CBA=∠EDA ,CB=ED ,所以AG=AD ,∠ABF=∠CDA ,即可得∠G=∠CDA ,利用AAS 证得△CGA ≌△CDA ,由全等三角形的性质可得CG=CD ,所以CG=CB+BF+FG=CB+2BF=DE+2BF .【详解】(1)∵∠BAD=∠CAE=90°,∴∠BAC+∠CAD=90°,∠CAD+∠DAE=90°,∴∠BAC=∠DAE ,在△BAC 和△DAE 中,AB AD BAC DAE AC AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△BAC ≌△DAE (SAS );(2)∵∠CAE=90°,AC=AE ,∴∠E=45°,由(1)知△BAC ≌△DAE ,∴∠BCA=∠E=45°,∵AF ⊥BC ,∴∠CFA=90°,∴∠CAF=45°,∴∠FAE=∠FAC+∠CAE=45°+90°=135°;(3)延长BF 到G ,使得FG=FB ,∵AF ⊥BG ,∴∠AFG=∠AFB=90°,在△AFB 和△AFG 中,BF F AFB AFG AF AF G =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△AFB ≌△AFG (SAS ),∴AB=AG ,∠ABF=∠G ,∵△BAC ≌△DAE ,∴AB=AD ,∠CBA=∠EDA ,CB=ED ,∴AG=AD ,∠ABF=∠CDA ,∴∠G=∠CDA ,在△CGA 和△CDA 中,GCA DCA CGA CDA AG AD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△CGA ≌△CDA ,∴CG=CD ,∵CG=CB+BF+FG=CB+2BF=DE+2BF ,∴CD=2BF+DE .【点睛】本题考查全等三角形的判定与性质,解决第3问需作辅助线,延长BF到G,使得FG=FB,证得△CGA≌△CDA是解题的关键.4.如图,在△ABC中,∠ABC为锐角,点D为直线BC上一动点,以AD为直角边且在AD 的右侧作等腰直角三角形ADE,∠DAE=90°,AD=AE.(1)如果AB=AC,∠BAC=90°.①当点D在线段BC上时,如图1,线段CE、BD的位置关系为___________,数量关系为___________②当点D在线段BC的延长线上时,如图2,①中的结论是否仍然成立,请说明理由.(2)如图3,如果AB≠AC,∠BAC≠90°,点D在线段BC上运动.探究:当∠ACB多少度时,CE⊥BC?请说明理由.【答案】(1)①垂直,相等.②都成立,理由见解析;(2)45°,理由见解析【解析】【分析】(1)①根据∠BAD=∠CAE,BA=CA,AD=AE,运用“SAS”证明△ABD≌△ACE,根据全等三角形性质得出对应边相等,对应角相等,即可得到线段CE、BD之间的关系;②先根据“SAS”证明△ABD≌△ACE,再根据全等三角形性质得出对应边相等,对应角相等,即可得到①中的结论仍然成立;(2)先过点A作AG⊥AC交BC于点G,画出符合要求的图形,再结合图形判定△GAD≌△CAE,得出对应角相等,即可得出结论.【详解】(1):(1)CE与BD位置关系是CE⊥BD,数量关系是CE=BD.理由:如图1,∵∠BAD=90°-∠DAC,∠CAE=90°-∠DAC,∴∠BAD=∠CAE.又 BA=CA,AD=AE,∴△ABD≌△ACE (SAS)∴∠ACE=∠B=45°且 CE=BD.∵∠ACB=∠B=45°,∴∠ECB=45°+45°=90°,即 CE⊥BD.故答案为垂直,相等;②都成立,理由如下:∵∠BAC=∠DAE=90°,∴∠BAC+∠DAC=∠DAE+∠DAC,∴∠BAD=∠CAE,在△DAB与△EAC中,AD AEBAD CAEAB AC⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===∴△DAB≌△EAC,∴CE=BD,∠B=∠ACE,∴∠ACB+∠ACE=90°,即CE⊥BD;(2)当∠ACB=45°时,CE⊥BD(如图).理由:过点A作AG⊥AC交CB的延长线于点G,则∠GAC=90°,∵∠ACB=45°,∠AGC=90°﹣∠ACB,∴∠AGC=90°﹣45°=45°,∴∠ACB=∠AGC=45°,∴AC=AG,在△GAD与△CAE中,AC AGDAG EACAD AE⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===∴△GAD≌△CAE,∴∠ACE=∠AGC=45°,∠BCE=∠ACB+∠ACE=45°+45°=90°,即CE⊥B C.5.如图1,在ABC ∆中,ACB ∠是直角,60B ∠=︒,AD 、CE 分别是BAC ∠、BCA ∠的平分线,AD 、CE 相交于点F .(1)求出AFC ∠的度数;(2)判断FE 与FD 之间的数量关系并说明理由.(提示:在AC 上截取CG CD =,连接FG .)(3)如图2,在△ABC ∆中,如果ACB ∠不是直角,而(1)中的其它条件不变,试判断线段AE 、CD 与AC 之间的数量关系并说明理由.【答案】(1)∠AFC =120°;(2)FE 与FD 之间的数量关系为:DF =EF .理由见解析;(3)AC =AE+CD .理由见解析.【解析】【分析】(1)根据三角形的内角和性质只要求出∠FAC ,∠ACF 即可解决问题;(2)根据在图2的 AC 上截取CG=CD ,证得△CFG ≌△CFD (SAS),得出DF= GF ;再根据ASA 证明△AFG ≌△AFE ,得EF=FG ,故得出EF=FD ;(3)根据(2) 的证明方法,在图3的AC 上截取AG=AE ,证得△EAF ≌△GAF (SAS)得出∠EFA=∠GFA ;再根据ASA 证明△FDC ≌△FGC ,得CD=CG 即可解决问题.【详解】(1)解:∵∠ACB =90°,∠B =60°,∴∠BAC =90°﹣60°=30°,∵AD 、CE 分别是∠BAC 、∠BCA 的平分线,∴∠FAC =15°,∠FCA =45°,∴∠AFC =180°﹣(∠FAC+∠ACF )=120°(2)解:FE 与FD 之间的数量关系为:DF =EF .理由:如图2,在AC 上截取CG =CD ,∵CE 是∠BCA 的平分线,∴∠DCF =∠GCF ,在△CFG和△CFD中,CG CDDCF GCFCF CF=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△CFG≌△CFD(SAS),∴DF=GF.∠CFD=∠CFG由(1)∠AFC=120°得,∴∠CFD=∠CFG=∠AFE=60°,∴∠AFG=60°,又∵∠AFE=∠CFD=60°,∴∠AFE=∠AFG,在△AFG和△AFE中,AFE AFGAF AFEAF GAF∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴△AFG≌△AFE(ASA),∴EF=GF,∴DF=EF;(3)结论:AC=AE+CD.理由:如图3,在AC上截取AG=AE,同(2)可得,△EAF≌△GAF(SAS),∴∠EFA=∠GFA,AG=AE∵∠BAC+∠BCA=180°-∠B=180°-60°=120°∴∠AFC=180°﹣(∠FAC+∠FCA)=180°-12(∠BAC+∠BCA)=180°-12×120°=120°,∴∠EFA=∠GFA=180°﹣120°=60°=∠DFC,∴∠CFG=∠CFD=60°,同(2)可得,△FDC≌△FGC(ASA),∴CD=CG,∴AC=AG+CG=AE+CD.【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质的运用,全等三角形的判定和性质是证明线段和角相等的重要工具.在判定三角形全等时,关键是选择恰当的判定条件,要注意三角形间的公共边和公共角,必要时添加适当辅助线构造全等三角形.6.综合实践如图①,90,,,ACB AC BC AD CE BE CE ∠=︒=⊥⊥,垂足分别为点D E 、,2.5, 1.7AD cm DE cm ==.(1)求BE 的长;(2)将CE 所在直线旋转到ABC ∆的外部,如图②,猜想AD DE BE 、、之间的数量关系,直接写出结论,不需证明;(3)如图③,将图①中的条件改为:在ABC ∆中,,AC BC D C E =、、三点在同一直线上,并且BEC ADC BCA α∠=∠=∠=,其中α为任意钝角.猜想AD DE BE 、、之间的数量关系,并证明你的结论.【答案】(1)0.8cm;(2)DE=AD+BE;(3)DE=AD+BE ,证明见解析.【解析】【分析】(1)本小题只要先证明ACD CBE ≅,得到AD CE =,CD BE =,再根据2.5, 1.7AD cm DE cm ==,CD CE DE =-,易求出BE 的值;(2)先证明ACD CBE ≅,得到AD CE =,CD BE =,由图②ED=EC+CD ,等量代换易得到AD DE BE 、、之间的关系;(3)本题先证明EBC DCA ∠=∠,然后运用“AAS”定理判定BEC CDA ≅,从而得到,BE CD EC AD ==,再结合图③中线段ED 的特点易找到AD DE BE 、、之间的数量关系.【详解】解:(1)∵,AD CD BE CE ⊥⊥∴90ADC E ︒∠=∠=∴90ACD DAC ︒∠+∠=∵90ACB ︒∠=∴90ACD BCE ︒∠+∠=∴ACD BCE ∠=∠在ACD 与CBE △中,90ADC E ACD BCEAC BC ︒⎧∠=∠=⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴ACD CBE ≅∴,AD CE CD BE ==又∵ 2.5, 1.7AD cm DE cm ==, 2.5 1.70.8()CD CE DE AD DE cm =-=-=-= ∴0.8BE cm =(2)∵,AD CD BE CE ⊥⊥∴90ADC E ︒∠=∠=∴90ACD DAC ︒∠+∠=∴90ACB ︒∠=∴90ACD BCE ︒∠+∠=∴ACD BCE ∠=∠在ACD 与CBE △中,90ADC E ACD BCE AC BC ︒⎧∠=∠=⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴ACD CBE ≅∴,AD CE CD BE ==又∵ED EC CD =+∴ED AD BE =+(3)∵BEC ADC BCA α∠=∠=∠=∴180BCE ACD a ︒∠+∠=-180BCE BCE a ︒∠+∠=-∴ACD BCE ∠=∠在ACD 与CBE △中, ADC E a ACD BCE AC BC ∠=∠=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴ACD CBE ≅∴,AD CE CD BE ==又∵ED EC CD =+∴ED AD BE =+【点睛】本题考查的知识点是全等三角形的判定,确定一种判定定理,根据已知条件找到判定全等所需要的边相等或角相等的条件是解决这类题的关键.7.(1)问题发现:如图(1),已知:在三角形ABC ∆中,90BAC ︒∠=,AB AC =,直线l 经过点A ,BD ⊥直线l ,CE ⊥直线l ,垂足分别为点,D E ,试写出线段,BD DE 和CE 之间的数量关系为_________________.(2)思考探究:如图(2),将图(1)中的条件改为:在ABC ∆中, ,,,AB AC D A E =三点都在直线l 上,并且BDA AEC BAC α∠=∠=∠=,其中α为任意锐角或钝角.请问(1)中结论还是否成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由.(3)拓展应用:如图(3),,D E 是,,D A E 三点所在直线m 上的两动点,(,,D A E 三点互不重合),点F 为BAC ∠平分线上的一点,且ABF ∆与ACF ∆均为等边三角形,连接,BD CE ,若BDA AEC BAC ∠=∠=∠,试判断DEF ∆的形状并说明理由.【答案】(1)DE=CE+BD ;(2)成立,理由见解析;(3)△DEF 为等边三角形,理由见解析.【解析】【分析】(1)利用已知得出∠CAE=∠ABD ,进而根据AAS 证明△ABD 与△CAE 全等,然后进一步求解即可;(2)根据BDA AEC BAC α∠=∠=∠=,得出∠CAE=∠ABD ,在△ADB 与△CEA 中,根据AAS 证明二者全等从而得出AE=BD ,AD=CE ,然后进一步证明即可;(3)结合之前的结论可得△ADB 与△CEA 全等,从而得出BD=AE ,∠DBA=∠CAE ,再根据等边三角形性质得出∠ABF=∠CAF=60°,然后进一步证明△DBF 与△EAF 全等,在此基础上进一步证明求解即可.【详解】(1)∵BD ⊥直线l ,CE ⊥直线l ,∴∠BDA=∠AEC=90°,∴∠BAD+∠ABD=90°,∵∠BAC=90°,∴∠BAD+∠CAE=90°,∴∠CAE=∠ABD ,在△ABD 与△CAE 中,∵∠ABD=∠CAE ,∠BDA=∠AEC ,AB=AC ,∴△ABD ≌△CAE(AAS),∴BD=AE ,AD=CE ,∵DE=AD+AE ,∴DE=CE+BD ,故答案为:DE=CE+BD ;(2)(1)中结论还仍然成立,理由如下:∵BDA AEC BAC α∠=∠=∠=,∴∠DBA+∠BAD=∠BAD+∠CAE=180°−α,∴∠CAE=∠ABD ,在△ADB 与△CEA 中,∵∠ABD=∠CAE ,∠ADB=∠CEA ,AB=AC ,∴△ADB ≌△CEA(AAS),∴AE=BD ,AD=CE ,∴BD+CE=AE+AD=DE ,即:DE=CE+BD ,(3)DEF ∆为等边三角形,理由如下:由(2)可知:△ADB ≌△CEA ,∴BD=EA ,∠DBA=∠CAE ,∵△ABF 与△ACF 均为等边三角形,∴∠ABF=∠CAF=60°,BF=AF ,∴∠DBA+∠ABF=∠CAE+CAF ,∴∠DBF=∠FAE ,在△DBF 与△EAF 中,∵FB=FA ,∠FDB=∠FAE ,BD=AE ,∴△DBF ≌△EAF(SAS),∴DF=EF ,∠BFD=∠AFE ,∴∠DFE=∠DFA+∠AFE=∠DFA+∠BFD=60°,∴△DEF 为等边三角形.【点睛】本题主要考查了全等三角形性质与判定的综合运用,熟练掌握相关概念是解题关键.8.如图,在ABC ∆中,5BC = ,高AD 、BE 相交于点O , 23BD CD =,且AE BE = . (1)求线段 AO 的长;(2)动点 P 从点 O 出发,沿线段 OA 以每秒 1 个单位长度的速度向终点 A 运动,动点 Q 从 点 B 出发沿射线BC 以每秒 4 个单位长度的速度运动,,P Q 两点同时出发,当点 P 到达 A 点时,,P Q 两点同时停止运动.设点 P 的运动时间为 t 秒,POQ ∆的面积为 S ,请用含t 的式子表示 S ,并直接写出相应的 t 的取值范围;(3)在(2)的条件下,点 F 是直线AC 上的一点且 CF BO =.是否存在t 值,使以点 ,,B O P 为顶 点的三角形与以点 ,,F C Q 为顶点的三角形全等?若存在,请直接写出符合条件的 t 值; 若不存在,请说明理由.【答案】(1)5;(2)①当点Q 在线段BD 上时,24QD t =-,t 的取值范围是102t <<;②当点Q 在射线DC 上时,42QD t =-,,t 的取值范围是152t <≤;(3)存在,1t =或53. 【解析】【分析】(1)只要证明△AOE ≌△BCE 即可解决问题;(2)分两种情形讨论求解即可①当点Q 在线段BD 上时,QD=2-4t ,②当点Q 在射线DC 上时,DQ=4t-2时;(3)分两种情形求解即可①如图2中,当OP=CQ 时,BOP ≌△FCQ .②如图3中,当OP=CQ 时,△BOP ≌△FCQ ;【详解】解:(1)∵AD 是高,∴90ADC ∠=∵BE 是高,∴90AEB BEC ∠=∠=∴90EAO ACD ∠+∠=,90EBC ECB ∠+∠=,∴EAO EBC ∠=∠在AOE ∆和BCE ∆中,EAO EBC AE BEAEO BEC ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴AOE ∆≌BCE ∆∴5AO BC ==;(2)∵23BD CD =,=5BC ∴=2BD ,=3CD ,根据题意,OP t =,4BQ t =,①当点Q 在线段BD 上时,24QD t =-,∴21(24)22S t t t t =-=-+,t 的取值范围是102t <<. ②当点Q 在射线DC 上时,42QD t =-,∴21(42)22S t t t t =-=-,t 的取值范围是152t <≤ (3)存在. ①如图2中,当OP=CQ 时,∵OB=CF ,∠POB=∠FCQ ,∴△BOP ≌△FCQ .∴CQ=OP ,∴5-4t ═t ,解得t=1,②如图3中,当OP=CQ 时,∵OB=CF ,∠POB=∠FCQ ,∴△BOP ≌△FCQ .∴CQ=OP ,∴4t-5=t ,解得t=53. 综上所述,t=1或53s 时,△BOP 与△FCQ 全等. 【点睛】 本题考查三角形综合题、全等三角形的判定和性质、三角形的面积等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.9.如图,ABC ∆是等腰直角三角形,090BAC ∠=,点D 是直线BC 上的一个动点(点D 与点B C 、不重合),以AD 为腰作等腰直角ADE ∆,连接CE .(1)如图①,当点D 在线段BC 上时,直接写出,BC CE 的位置关系,线段,BC CD ,CE 之间的数量关系;(2)如图②,当点D 在线段BC 的延长线上时,试判断线段BC ,CE 的位置关系,线段,,BC CD CE 之间的数量关系,并说明理由;(3)如图③,当点D 在线段CB 的延长线上时,试判断线段,BC CE 的位置关系,线段,,BC CD CE 之间的数量关系,并说明理由.【答案】(1)见解析;(2)BC CE ⊥,CE BC CD =+,理由见解析;(3),BC CE CD BC CE ⊥=+,理由见解析【解析】【分析】(1)根据条件AB=AC ,∠BAC=90°,AD=AE ,∠DAE=90°,判定△ABD ≌△ACE (SAS ),利用两角的和即可得出BC CE ⊥;利用线段的和差即可得出BC CE CD =+;(2)同(1)的方法根据SAS 证明△ABD ≌△ACE ,得出BD=CE ,∠ACE=∠ABD ,从而得出结论;(3)先根据SAS 证明△ABD ≌△ACE ,得出ADB AEC ∠=∠,BD CE =,从而得出结论.【详解】(1)∵△ABC 、△ADE 是等腰直角三角形,∴AB=AC ,AE =AD ,在△△ABD 和△ACE 中90AB AC BAC DAE AD AE ⎧⎪∠∠=︒⎨⎪⎩=== , ∴△ABD ≌△ACE (SAS ),∴∠B =∠ACE ,BD=CE,又∵△ABC 是等腰直角三角形,∴∠B+∠ACB=90︒,∴∠ACE +∠ACB=90︒,即BC CE ⊥,∵BC=BD+CD, BD=CE ,∴BC CE CD =+;(2)BC CE ⊥,CE BC CD =+,理由如下:∵ABC ∆、ADE ∆是等腰直角三角形,∴0,,90AB AC AD AE BAC DAE ==∠=∠=,∴BAC DAC DAE DAC ∠+∠=∠+∠即BAD CAE ∠=∠,在ABD ∆和ACE ∆中AB AC BAD CAE AD AE ⎧⎪∠=∠⎨⎪⎩== ∴()ABD ACE SAS ∆≅∆∴BD CE =∵BD BC CD =+∴CE BC CD =+,∴ABD ACE ∠=∠,∵090ABD ACE ∠+∠=∴090ACE ACB ∠+∠=∴BC CE ⊥.(3),BC CE CD BC CE ⊥=+,理由如下:∵ABC ADE ∆∆、是等腰直角三角形,∴0,,90AB AC AD AE BAC DAE ==∠=∠=,∴BAC BAE DAE BAE ∠-∠=∠-∠,即BAD CAE ∠=∠,在ABD ∆和ACE ∆中 AB AC BAD CAE AD AE ⎧⎪∠=∠⎨⎪⎩== ∴()ABD ACE SAS ∆≅∆,∴ADB AEC ∠=∠,BD CE =,∵CD BD BC =+,∴CD CE BC =+,∵090ADE AED ∠+∠=,即090ADB CDE AED ∠+∠+∠=∴090AEC CDE AED ∠+∠+∠=,∴090DCE ∠=,即BC CE ⊥.【点睛】考查了全等三角形的判定与性质以及等腰直角三角形的性质的运用,解题关键是根据利用两边及其夹角分别对应相等的两个三角形全等判定三角形全等.10.综合与实践:我们知道“两边及其中一边的对角分别对应相等的两个三角形不一定全等”.但是,乐乐发现:当这两个三角形都是锐角三角形时,它们会全等.(1)请你用所学知识判断乐乐说法的正确性.如图,已知ABC ∆、111A B C ∆均为锐角三角形,且11AB A B =,11BC B C =,1C C ∠=∠. 求证:111ABC A B C ∆∆≌.(2)除乐乐的发现之外,当这两个三角形都是______时,它们也会全等.【答案】(1)见解析;(2)钝角三角形或直角三角形.【解析】【分析】(1)过B 作BD ⊥AC 于D ,过B 1作B 1D 1⊥B 1C 1于D 1,得出∠BDA=∠B 1D 1A 1=∠BDC=∠B 1D 1C 1=90°,根据SAS 证△BDC ≌△B 1D 1C 1,推出BD=B 1D 1,根据HL 证Rt △BDA ≌Rt △B 1D 1A 1,推出∠A=∠A 1,根据AAS 推出△ABC ≌△A 1B 1C 1即可.(2)当这两个三角形都是直角三角形时,直接利用HL 即可证明;当这两个三角形都是钝角三角形时,与(1)同理可证.【详解】(1)证明:过点B 作BD AC ⊥于D ,过1B 作1111B D A C ⊥于1D ,则11111190BDA B D A BDC B D C ∠=∠=∠=∠=︒.在BDC ∆和111B D C ∆中,1C C ∠=∠,111BDC B D C ∠=∠,11BC B C =,∴111BDC B D C ∆∆≌,∴11BD B D =.在Rt BDA ∆和111Rt B D A ∆中,11AB A B =,11BD B D =,∴111Rt Rt (HL)BDA B D A ∆∆≌,∴1A A ∠=∠.在ABC ∆和111A B C ∆中,1C C ∠=∠,1A A ∠=∠,11AB A B =,∴111(AAS)ABC A B C ∆∆≌.(2)如图,当这两个三角形都是直角三角形时,∵11AB A B =,11BC B C =,190C C ∠==∠︒.∴Rt ABC ∆≌111Rt A B C ∆(HL );∴当这两个三角形都是直角三角形时,它们也会全等;如图,当这两个三角形都是钝角三角形时,作BD ⊥AC ,1111B D A C ⊥,与(1)同理,利用AAS 先证明111BDC B D C ∆∆≌,得到11BD B D =,再利用HL 证明111Rt Rt BDA B D A ∆∆≌,得到1A A ∠=∠,再利用AAS 证明111ABC A B C ∆∆≌;∴当这两个三角形都是钝角三角形时,它们也会全等;故答案为:钝角三角形或直角三角形.【点睛】本题考查了全等三角形的性质和判定的应用,主要考查学生的推理能力.解题的关键是熟练掌握证明三角形全等的方法.。

关于全等三角形的旋转难题93287

关于全等三角形的旋转难题93287

旋转已知,如图,三角形ABC是等腰直角三角形,∠ACB=90°,F是AB的中点,直线l经过点C,分别过点A、B作l 的垂线,即AD⊥CE,BE⊥CE,(1)如图1,当CE位于点F的右侧时,求证:△ADC≌△CEB;(2)如图2,当CE位于点F的左侧时,求证:ED=BE-AD;(3)如图3,当CE在△ABC的外部时,试猜想ED、AD、BE之间的数量关系,并证明你的猜想.考点:全等三角形的判定与性质.专题:证明题;探究型.分析:(1)利用同角的余角相等得出∠CAD=∠BCE,进而根据AAS证明△ADC≌△CEB.(2)根据AAS证明△ADC≌△CEB后,得其对应边相等,进而得到ED=BE-AD.(3)根据AAS证明△ADC≌△CEB后,得DC=BE,AD=CE,又有ED=CE+DC,进而得到ED=AD+BE.解答:(1)证明:∵AD⊥CE,BE⊥CE,∴∠ADC=∠CEB=90°.∵∠ACD+∠ECB=90°,∠CAD+∠ACD=90°,∴∠CAD=∠BCE(同角的余角相等).在△ADC与△CEB中∠ADC=∠CEB ∠CAD=∠BCE AC=BC ,∴△ADC≌△CEB(AAS).(2)证明:∵AD⊥CE,BE⊥CE,∴∠ADC=∠CEB=90°.∵∠ACD+∠ECB=90°,∠CAD+∠ACD=90°,∴∠CAD=∠BCE(同角的余角相等).在△ADC与△CEB中∠ADC=∠CEB ∠CAD=∠BCE AC=BC ,∴△ADC≌△CEB(AAS).∴DC=BE,AD=CE.又∵ED=CD-CE,∴ED=BE-AD.(3)ED=AD+BE.证明:∵AD⊥CE,BE⊥CE,∴∠ADC=∠CEB=90°.∵∠ACD+∠ECB=90°,∠CAD+∠ACD=90°,∴∠CAD=∠BCE(同角的余角相等).在△ADC与△CEB中∠ADC=∠CEB ∠CAD=∠BCE AC=BC ,∴△ADC≌△CEB(AAS).∴DC=BE,AD=CE.又∵ED=CE+DC,∴ED=AD+BE.点评:本题考查了全等三角形的判定和性质;利用全等三角形的对应边相等进行等量交换,证明线段之间的数量关系,这是一种很重要的方法,注意掌握3.如图1、图2、图3,△AOB,△COD均是等腰直角三角形,∠AOB=∠COD=90º,(1)在图1中,AC与BD相等吗,有怎样的位置关系?请说明理由。

苏科版八年级数学上册 全等三角形(篇)(Word版 含解析)

苏科版八年级数学上册 全等三角形(篇)(Word版 含解析)

一、八年级数学全等三角形解答题压轴题(难)1.(1)如图1:在四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD=120°,∠B=∠ADC=90°.E,F分别是BC,CD上的点.且∠EAF=60°.探究图中线段EF,BE,FD之间的数量关系.小明同学探究的方法是:延长FD到点G.使DG=BE.连结AG,先证明△ABE≌△ADG,再证明△AEF≌△AGF,可得出结论,他的结论是(直接写结论,不需证明);(2)如图2,若在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠D=180°,E、F分别是BC,CD上的点,且∠EAF是∠BAD的二分之一,上述结论是否仍然成立,并说明理由.(3)如图3,四边形ABCD是边长为5的正方形,∠EBF=45°,直接写出三角形DEF的周长.【答案】(1)EF=BE+DF.(2)成立,理由见解析;(3)10.【解析】【分析】(1)如图1,延长FD到G,使得DG=DC,先证△ABE≌△ADG,得到AE=AG,∠BAE=∠DAG,进一步根据题意得∠EAF=∠GAF,再证明△AEF≌△AGF,得到EF=FG,最后运用线段的和差证明即可.(2)如图2,延长FD到点G.使DG=BE.连结AG,证得△ABE≌△ADG,得到AE=AG,∠BAE=∠DAG,再结合题意得到∠EAF=∠GAF,再证明△AEF≌△AGF,得到EF=FG,最后运用线段的和差证明即可.(3)如图3,延长DC到点G,截取CG=AE,连接BG,先证△AEB≌△CGB,得到BE=BG,∠ABE=∠CBG,结合已知条件得∴∠CBF+∠CBG=45°,再证明△EBF≌△GBF,得到EF=FG,最后求三角形的周长即可.【详解】解答:(1)解:如图1,延长FD到G,使得DG=DC在△ABE和△ADG中,∵DC DGB ADGAB AD=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ABE≌△ADG(SAS),∴AE=AG,∠BAE=∠DAG,∵∠EAF=12∠BAD,∴∠GAF=∠DAG+∠DAF=∠BAE+∠DAF=∠BAD-∠EAF=∠EAF,∴∠EAF=∠GAF,在△AEF和△GAF中,∵AE AGEAF GAFAF AF=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△AEF≌△AGF(SAS),∴EF=FG,∵FG=DG+DF=BE+DF,∴EF=BE+DF;故答案为:EF=BE+DF.(2)解:结论EF=BE+DF仍然成立;理由:如图2,延长FD到点G.使DG=BE.连结AG在△ABE和△ADG中,∵DG BEB ADGAB AD=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABE≌△ADG(SAS),∴AE=AG,∠BAE=∠DAG,∵∠EAF=12∠BAD,∴∠GAF=∠DAG+∠DAF=∠BAE+∠DAF=∠BAD-∠EAF=∠EAF,∴∠EAF=∠GAF,在△AEF和△GAF中,∵AE AG EAF GAF AF AF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△AEF ≌△AGF (SAS ),∴EF =FG ,∵FG =DG +DF =BE +DF ,∴EF =BE +DF ;(3)解:如图3,延长DC 到点G ,截取CG =AE ,连接BG ,在△AEB 与△CGB 中,∵AE CG A BOG AF BF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△AEB ≌△CGB (SAS ),∴BE =BG ,∠ABE =∠CBG .∵∠EBF =45°,∠ABC =90°,∴∠ABE +∠CBF =45°,∴∠CBF +∠CBG =45°.在△EBF 与△GBF 中,∵BE BG EBF GBF BF BF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△EBF ≌△GBF (SAS ),∴EF =GF ,∴△DEF 的周长=EF +ED +CF =AE +CF +DE +DF =AD +CD =10.【点睛】本题主要考查了三角形全等的判定和性质,灵活运用全等三角形的性质和判定是解答本题的关键.但本题分为三问,难度不断增加,对提升思维能力大有好处.2.如图1所示,已知点D 在AC 上,ADE ∆和ABC ∆都是等腰直角三角形,点M 为EC 的中点.(1)求证:BMD ∆为等腰直角三角形;(2)将ADE ∆绕点A 逆时针旋转45︒,如图2所示,(1)中的“BMD ∆为等腰直角三角形”是否仍然成立?请说明理由;(3)将ADE ∆绕点A 逆时针旋转一定的角度,如图3所示,(1)中的“BMD ∆为等腰直角三角形”成立吗?请说明理由.【答案】(1)详见解析;(2)是,证明详见解析;(3)成立,证明详见解析.【解析】【分析】()1根据等腰直角三角形的性质得出45ACB BAC ∠∠==,90ADE EBC EDC ∠∠∠===,推出BM DM =,BM CM =,DM CM =,推出BCM MBC ∠∠=,ACM MDC ∠∠=,求出22290BMD BCM ACM BCA ∠∠∠∠=+==即可.()2延长ED 交AC 于F ,求出12DM FC =,//DM FC ,DEM NCM ∠=,根据ASA 推出EDM ≌CNM ,推出DM BM =即可.()3过点C 作//CF ED ,与DM 的延长线交于点F ,连接BF ,推出MDE ≌MFC ,求出DM FM =,DE FC =,作AN EC ⊥于点N ,证BCF ≌BAD ,推出BF BD =,DBA CBF ∠∠=,求出90DBF ∠=,即可得出答案.【详解】()1证明:ABC 和ADE 都是等腰直角三角形,45ACB BAC ∠∠∴==,90ADE EBC EDC ∠∠∠===点M 为EC 的中点,12BM EC ∴=,12DM EC =, BM DM ∴=,BM CM =,DM CM =,BCM MBC ∠∠∴=,DCM MDC ∠∠=,2BME BCM MBC BCE ∠∠∠∠∴=+=,同理2DME ACM ∠∠=,22224590BMD BCM ACM BCA ∠∠∠∠∴=+==⨯= BMD ∴是等腰直角三角形.()2解:如图2,BDM是等腰直角三角形,理由是:延长ED交AC 于F,ADE和ABC△是等腰直角三角形,45BAC EAD∠∠∴==,AD ED⊥,ED DF∴=,M为EC中点,EM MC∴=,12DM FC∴=,//DM FC,45BDN BND BAC∠∠∠∴===,ED AB⊥,BC AB⊥,//ED BC∴,DEM NCM∠∴=,在EDM和CNM中DEM NCMEM CMEMD CMN∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩EDM∴≌()CNM ASA,DM MN∴=,BM DN∴⊥,BMD∴是等腰直角三角形.()3BDM是等腰直角三角形,理由是:过点C作//CF ED,与DM的延长线交于点F,连接BF,可证得MDE≌MFC,DM FM∴=,DE FC=,AD ED FC∴==,作AN EC ⊥于点N ,由已知90ADE ∠=,90ABC ∠=,可证得DEN DAN ∠∠=,NAB BCM ∠∠=, //CF ED ,DEN FCM ∠∠∴=,BCF BCM FCM NAB DEN NAB DAN BAD ∠∠∠∠∠∠∠∠∴=+=+=+=, BCF ∴≌BAD ,BF BD ∴=,DBA CBF ∠∠=,90DBF DBA ABF CBF ABF ABC ∠∠∠∠∠∠∴=+=+==,DBF ∴是等腰直角三角形,点M 是DF 的中点,则BMD 是等腰直角三角形,【点睛】本题考查了等腰直角三角形的性质,全等三角形的性质和判定,直角三角形斜边上中线性质的应用,在本题中需要作辅助线来证明,难度较大.3.已知,如图A 在x 轴负半轴上,B (0,-4),点E (-6,4)在射线BA 上,(1) 求证:点A 为BE 的中点(2) 在y 轴正半轴上有一点F, 使 ∠FEA=45°,求点F 的坐标.(3) 如图,点M 、N 分别在x 轴正半轴、y 轴正半轴上,MN=NB=MA ,点I 为△MON 的内角平分线的交点,AI 、BI 分别交y 轴正半轴、x 轴正半轴于P 、Q 两点, IH⊥ON 于H, 记△POQ 的周长为C△POQ.求证:C△POQ=2 HI.【答案】(1)证明见解析;(2)22(0,)7F;(3)证明见解析.【解析】试题分析:(1)过E点作EG⊥x轴于G,根据B、E点的坐标,可证明△AEG≌△ABO,从而根据全等三角形的性质得证;(2)过A作AD⊥AE交EF延长线于D,过D作DK⊥x轴于K,然后根据全等三角形的判定得到△AEG≌△DAK,进而求出D点的坐标,然后设F坐标为(0,y),根据S梯形EGKD=S梯形EGOF+S梯形FOKD可求出F的坐标;(3)连接MI、NI,根据全等三角形的判定SAS证得△MIN≌△MIA,从而得到∠MIN=∠MIA和∠MIN=∠NIB,由角平分线的性质,求得∠AIB=135°×3-360°=45°再连接OI,作IS⊥OM于S, 再次证明△HIP≌△SIC和△QIP≌△QIC,得到C△POQ周长.试题解析:(1)过E点作EG⊥x轴于G,∵B(0,-4),E(-6,4),∴OB=EG=4,在△AEG和△ABO中,∵90EGA BOAEAG BAOEG BO∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△AEG≌△ABO(AAS),∴AE=AB∴A为BE中点(2)过A作AD⊥AE交EF延长线于D,过D作DK⊥x轴于K,∵∠FEA=45°,∴AE=AD,∴可证△AEG≌△DAK,∴D(1,3),设F(0,y),∵S梯形EGKD=S梯形EGOF+S梯形FOKD,∴()()()111347463222y y+⨯=+⨯++∴227y=∴220,7F⎛⎫⎪⎝⎭(3)连接MI、NI∵I为△MON内角平分线交点,∴NI平分∠MNO,MI平分∠OMN,在△MIN和△MIA中,∵MN MANMI AMIMI MI=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△MIN≌△MIA(SAS),∴∠MIN=∠MIA,同理可得∠MIN=∠NIB,∵NI平分∠MNO,MI平分∠OMN,∠MON=90°,∴∠MIN=135°∴∠MIN=∠MIA =∠NIB=135°,∴∠AIB=135°×3-360°=45°,连接OI,作IS⊥OM于S, ∵IH⊥ON,OI平分∠MON,∴IH=IS=OH=OS,∠HIS=90°,∠HIP+∠QIS=45°,在SM上截取SC=HP,可证△HIP≌△SIC,∴IP=IC,∠HIP=∠SIC,∴∠QIC=45°,可证△QIP≌△QIC,∴PQ=QC=QS+HP,∴C△POQ=OP+PQ+OQ=OP+PH+OQ+OS=OH+OS=2HI.4.(1)已知△ABC是等腰三角形,其底边是BC,点D在线段AB上,E是直线BC上一点,且∠DEC=∠DCE,若∠A等于60°(如图①).求证:EB=AD;(2)若将(1)中的“点D在线段AB上”改为“点D在线段AB的延长线上”,其他条件不变(如图②),(1)的结论是否成立,并说明理由.【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析【解析】试题分析:(1)作DF∥BC交AC于F,由平行线的性质得出∠ADF=∠ABC,∠AFD=∠ACB,∠FDC=∠DCE,证明△ABC是等边三角形,得出∠ABC=∠ACB=60°,证出△ADF是等边三角形,∠DFC=120°,得出AD=DF,由已知条件得出∠FDC=∠DEC,ED=CD,由AAS证明△DBE≌△CFD,得出EB=DF,即可得出结论;(2)作DF∥BC交AC的延长线于F,同(1)证出△DBE≌△CFD,得出EB=DF,即可得出结论.试题解析:(1)证明:如图,作DF∥BC交AC于F,则△ADF为等边三角形∴AD=DF,又∵∠DEC=∠DCB,∠DEC+∠EDB=60°,∠DCB+∠DCF=60°,∴∠EDB=∠DCA ,DE=CD,在△DEB和△CDF中,120EBD DFCEDB DCFDE CD,,∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△DEB≌△CDF,∴BD=DF,∴BE=AD .(2). EB=AD 成立;理由如下:作DF ∥BC 交AC 的延长线于F ,如图所示:同(1)得:AD=DF ,∠FDC=∠ECD ,∠FDC=∠DEC ,ED=CD ,又∵∠DBE=∠DFC=60°,∴△DBE ≌△CFD (AAS ),∴EB=DF ,∴EB=AD.点睛:此题主要考查了三角形的综合,考查等边三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,等腰三角形的判定与性质,等腰直角三角形的判定与性质,平行线的性质等知识,综合性强,有一定的难度,证明三角形全等是解决问题的关键.5.(1)如图1,在Rt △ABC 中,AB AC =,D 、E 是斜边BC 上两动点,且∠DAE=45°,将△ABE 绕点A 逆时针旋转90后,得到△AFC ,连接DF .(1)试说明:△AED ≌△AFD ;(2)当BE=3,CE=9时,求∠BCF 的度数和DE 的长;(3)如图2,△ABC 和△ADE 都是等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE=90°,D 是斜边BC 所在直线上一点,BD=3,BC=8,求DE 2的长.【答案】(1)略(2)∠BCF=90° DE=5 (3)34或130【解析】试题分析:()1由ABE AFC ≌, 得到AE AF =,BAE CAF ∠=∠,45,EAD ∠=45,BAE CAD ∴∠+∠=45,CAF CAD ∴∠+∠=即45.DAF ∠=EAD DAF ∠=∠,从而得到.AED AFD ≌ ()2 由△AED AFD ≌得到ED FD =,再证明90DCF ∠=︒,利用勾股定理即可得出结论.()3过点A 作AH BC ⊥于H ,根据等腰三角形三线合一得,1 4.2AH BH BC === 1DH BH BD =-=或7,DH BH BD =+=求出AD 的长,即可求得2DE .试题解析:()1ABE AFC ≌,AE AF =,BAE CAF ∠=∠,45,EAD ∠=90,BAC ∠=45,BAE CAD ∴∠+∠=45,CAF CAD ∴∠+∠=即45.DAF ∠=在AED 和AFD 中,{AF AEEAF DAE AD AD ,=∠=∠=.AED AFD ∴≌()2AED AFD ≌,ED FD ∴=,,90.AB AC BAC =∠=︒45B ACB ∴∠=∠=︒,45ACF ,∠=︒ 90.BCF ∴∠=︒设.DE x =,9.DF DE x CD x ===- 3.FC BE ==222,FC DC DF +=()22239.x x ∴+-=解得: 5.x =故 5.DE = ()3过点A 作AH BC ⊥于H ,根据等腰三角形三线合一得,1 4.2AH BH BC === 1DH BH BD =-=或7,DH BH BD =+= 22217AD AH DH =+=或65.22234DE AD ==或130.点睛:D 是斜边BC 所在直线上一点,注意分类讨论.6.在四边形 ABCD 中,E 为 BC 边中点.(Ⅰ)已知:如图,若 AE 平分∠BAD ,∠AED =90°,点 F 为 AD 上一点,AF =AB .求证:(1)△ABE ≌AFE ;(2)AD =AB +CD(Ⅱ)已知:如图,若 AE 平分∠BAD ,DE 平分∠ADC ,∠AED =120°,点 F ,G 均为 AD 上的点,AF =AB ,GD =CD .求证:(1)△GEF 为等边三角形;(2)AD =AB + 12BC +CD .【答案】(Ⅰ)(1)证明见解析;(2)证明见解析;(Ⅱ)(1)证明见解析;(2)证明见解析.【解析】【分析】(Ⅰ)(1)运用SAS 证明△ABE ≌AFE 即可;(2)由(1)得出∠AEB=∠AEF ,BE=EF ,再证明△DEF ≌△DEC (SAS ),得出DF=DC ,即可得出结论;(Ⅱ)(1)同(Ⅰ)(1)得△ABE ≌△AFE (SAS ),△DGE ≌△DCE (SAS ),由全等三角形的性质得出BE=FE ,∠AEB=∠AEF ,CE=GE ,∠CED=∠GED ,进而证明△EFG 是等边三角形;(2)由△EFG 是等边三角形得出GF=EE=BE=12BC ,即可得出结论. 【详解】(Ⅰ)(1)∵AE 平分∠BAD ,∴∠BAE=∠FAE ,在△ABE 和△AFE 中, AB AF BAE FAE AE AE ⎪∠⎪⎩∠⎧⎨===,∴△ABE ≌△AFE (SAS ),(2)∵△ABE ≌△AFE ,∴∠AEB=∠AEF ,BE=EF ,∵E 为BC 的中点,∴BE=CE ,∴FE=CE ,∵∠AED=∠AEF+∠DEF=90°,∴∠AEB+∠DEC=90°,∴∠DEF=∠DEC ,在△DEF 和△DEC 中,FE CE DEF DEC DE DE ⎪∠⎪⎩∠⎧⎨===,∴△DEF ≌△DEC (SAS ),∴DF=DC ,∵AD=AF+DF ,∴AD=AB+CD ;(Ⅱ)(1)∵E 为BC 的中点,∴BE=CE=12BC , 同(Ⅰ)(1)得:△ABE ≌△AFE (SAS ),△DEG ≌△DEC (SAS ),∴BE=FE ,∠AEB=∠AEF ,CE=GE ,∠CED=∠GED ,∵BE=CE ,∴FE=GE ,∵∠AED=120°,∠AEB+∠CED=180°-120°=60°,∴∠AEF+∠GED=60°,∴∠GEF=60°,∴△EFG是等边三角形,(2)∵△EFG是等边三角形,∴GF=EF=BE=12 BC,∵AD=AF+FG+GD,∴AD=AB+CD+12 BC.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质、等边三角形的判定与性质等知识;熟练掌握等边三角形的判定与性质,证明三角形全等是解题的关键.7.如图,△ABC中,D是BC的中点,过D点的直线GF交AC于F,交AC的平行线BG于G点,DE⊥DF,交AB于点E,连结EG、EF.(1)求证:BG=CF;(2)请你判断BE+CF与EF的大小关系,并说明理由.【答案】(1)详见解析;(2)BE+CF>EF,证明详见解析【解析】【分析】(1)先利用ASA判定△BGD CFD,从而得出BG=CF;(2)利用全等的性质可得GD=FD,再有DE⊥GF,从而得到EG=EF,两边之和大于第三边从而得出BE+CF>EF.【详解】解:(1)∵BG∥AC,∴∠DBG=∠DCF.∵D为BC的中点,∴BD=CD又∵∠BDG=∠CDF,在△BGD与△CFD中,∵DBG DCFBD CDBDG CDF∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴△BGD≌△CFD(ASA).∴BG=CF.(2)BE+CF>EF.∵△BGD≌△CFD,∴GD=FD,BG=CF.又∵DE⊥FG,∴EG=EF(垂直平分线到线段端点的距离相等).∴在△EBG中,BE+BG>EG,即BE+CF>EF.【点睛】本题考查了三角形全等的判定和性质,要注意判定三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、AAS、ASA、HL.8.已知△ABC中,AB=AC,点P是AB上一动点,点Q是AC的延长线上一动点,且点P从B运动向A、点Q从C运动向Q移动的时间和速度相同,PQ与BC相交于点D,若AB=82,BC=16.(1)如图1,当点P为AB的中点时,求CD的长;(2)如图②,过点P作直线BC的垂线,垂足为E,当点P、Q在移动的过程中,设BE+CD=λ,λ是否为常数?若是请求出λ的值,若不是请说明理由.【答案】(1)4;(2)8【解析】【分析】(1)过P点作PF∥AC交BC于F,由点P和点Q同时出发,且速度相同,得出BP=CQ,根据PF∥AQ,可知∠PFB=∠ACB,∠DPF=∠CQD,则可得出∠B=∠PFB,证出BP=PF,得出PF=CQ,由AAS证明△PFD≌△QCD,得出,再证出F是BC的中点,即可得出结果;(2)过点P作PF∥AC交BC于F,易知△PBF为等腰三角形,可得BE=12BF,由(1)证明方法可得△PFD ≌△QCD 则有CD=12CF ,即可得出BE +CD =8. 【详解】 解:(1)如图①,过P 点作PF ∥AC 交BC 于F ,∵点P 和点Q 同时出发,且速度相同,∴BP=CQ ,∵PF ∥AQ ,∴∠PFB=∠ACB ,∠DPF=∠CQD ,又∵AB=AC ,∴∠B=∠ACB ,∴∠B=∠PFB ,∴BP=PF ,∴PF=CQ ,又∠PDF=∠QDC ,∴△PFD ≌△QCD ,∴DF=CD=12CF , 又因P 是AB 的中点,PF ∥AQ , ∴F 是BC 的中点,即FC=12BC=8, ∴CD=12CF=4; (2)8BE CD λ+==为定值.如图②,点P 在线段AB 上,过点P 作PF ∥AC 交BC 于F ,易知△PBF 为等腰三角形,∵PE ⊥BF ∴BE=12BF ∵易得△PFD ≌△QCD ∴CD=12CF ∴()111182222BE CD BF CF BF CF BC λ+==+=+== 【点睛】 此题考查了等腰三角形的性质,全等三角形的判断与性质,熟悉相关性质定理是解题的关键.9.已知:在ABC ∆中,,90AB AC BAC =∠=︒,PQ 为过点A 的一条直线,分别过B C 、两点作,BM PQ CN PQ ⊥⊥,垂足分别为M N 、.(1)如图①所示,当PQ 与BC 边有交点时,求证:MN CN BM =-;(2)如图②所示,当PQ 与BC 边不相交时,请写出线段BM CN 、和MN 之间的数量关系,并说明理由.【答案】(1)见解析;(2)MN BM CN =+(或BM MN CN =-或CN MN BM =-),理由见解析【解析】【分析】(1)根据已知条件先证AMB CNA ≌∆∆,得到,AM CN BM AN ==,即可证得MN CN BM =-;(2)由(1)知AMB CNA ≌∆∆,得到,AM CN BM AN ==,即可确定MN BM CN =+.【详解】证明:∵,BM PQ CN PQ ⊥⊥,∴∠AMB=∠CAN=90︒,∵∠BAC=90︒,∴∠CAN+∠ACN=90︒,∠CAN+∠BAM=90︒(或CAN ACN CAN BAM ∠+∠=∠+∠)∴BAM ACN ∠=∠,在AMB ∆和CNA ∆中,∵AMB CNA BAM ACN AB CA ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()AMB CNA AAS ≌∆∆,∴,AM CN BM AN ==,∵MN AM AN =-,∴MN CN BM =-.(2)MN BM CN =+(或BM MN CN =-或CN MN BM =-).理由:∵,BM PQ CN PQ ⊥⊥,∴∠AMB=∠CAN=90︒,∵∠BAC=90︒,∴∠CAN+∠ACN=90︒,∠CAN+∠BAM=90︒(或CAN ACN CAN BAM ∠+∠=∠+∠),∴BAM ACN ∠=∠,在AMB ∆和CNA ∆中,∵AMB CNA BAM ACN AB CA ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()AMB CNA AAS ≌∆∆,∴,AM CN BM AN ==,∴MN AN AM BM CN =+=+.【点睛】此题考察三角形全等的应用,正确确定全等三角形是解题关键,由此得到对应相等的线段,确定它们之间的和差关系得到BM CN 、和MN 之间的关系式.10.如图,在边长为 4 的等边△ABC 中,点 D 从点A 开始在射线 AB 上运动,速度为 1 个单位/秒,点F 同时从 C 出发,以相同的速度沿射线 BC 方向运动,过点D 作 DE ⊥AC ,连结 DF 交射线 AC 于点 G(1)当 DF ⊥AB 时,求 t 的值;(2)当点 D 在线段 AB 上运动时,是否始终有 DG=GF?若成立,请说明理由。

人教九年级数学第23章旋转旋转基础知识及专题(word版含答案)

人教九年级数学第23章旋转旋转基础知识及专题(word版含答案)

旋转及综合专题一、旋转有关定义1、定义:把一个图形绕着某一点O 转动一个角度的图形变换叫做旋转,点O 叫做旋转中心,转动的角叫做旋转角。

2、假如图形上的点 P 经过旋转变成 P ,那么这两个点叫做这个旋转的对应点。

13、( 1)对应点到旋转中心的距离相等,即旋转中心在对应点所连线段的垂直均分线上;(2)对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;(3)旋转前、后图形全等。

4、把一个图形绕着某一点旋转180 ,假如它能够与另一个图形重合,那么就说这两个图形对于这个点对称或中心对称,这个点叫做对称中心。

这两个图形的对称点叫做对于中心的对称点。

5、( 1)对于中心对称的两个图形,对称点所连线段都经过对称中心,并且被对称中心均分;(2)对于中心对称的两个图形是全等图形。

6、把一个图形绕着某一点旋转180 ,假如旋转后的图形能够与本来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形,这个点就是它的对称中心。

二、旋转有关结论如图,将ABC 绕点 A 逆时针旋转角到AB1C1。

点 B 和点 B1为对应点,点 C 和 C1为对应点。

结论 1:旋转中心为对应点所连线段垂直均分线的交点,也即对应点所连线段的垂直均分线均经过旋转中心。

如图,线段BB1的垂直均分线l1、线段CC1的垂直均分线l2都经过旋转中心点A 。

利用这个结论我们能够利用对应点坐标求出旋转中心的坐标。

因为对应点所连线段的垂直均分线均经过旋转中心,所以只需求出两组对应点所连线段的垂直均分线分析式,而后联立刻可求出旋转中心坐标。

结论 2:对应点与旋转中心所组成的三角形均为等腰三角线,且等腰三角形顶角均等于旋转角。

如图,ABB1和 ACC1均为等腰三角形,BAB1CAC1。

第1页/共11页结论 3:对应点与旋转中心所组成的三角形均相像。

如图,BAB 1 ∽ CAC 1 。

结论 4:旋转前、后图形全等。

如图,ABCAB 1C 1 。

示例 1:已知 A( 3,2)、O(0,0) ,将线段 OA 绕点 P 旋转获得线段 O 1 A 1 ,此中 O 1 ( 1, 1) 、 A 1 ( 3, 4) , O 1 为点 O 的对应点, A 1 为点 A 的对应点,求点 P 的坐标。

(完整)关于全等三角形的旋转难题

(完整)关于全等三角形的旋转难题

旋转已知,如图,三角形ABC是等腰直角三角形,∠ACB=90°,F是AB的中点,直线l经过点C,分别过点A、B作l的垂线,即AD⊥CE,BE⊥CE,(1)如图1,当CE位于点F的右侧时,求证:△ADC≌△CEB;(2)如图2,当CE位于点F的左侧时,求证:ED=BE—AD;(3)如图3,当CE在△ABC的外部时,试猜想ED、AD、BE之间的数量关系,并证明你的猜想.考点:全等三角形的判定与性质.专题:证明题;探究型.分析:(1)利用同角的余角相等得出∠CAD=∠BCE,进而根据AAS证明△ADC≌△CEB.(2)根据AAS证明△ADC≌△CEB后,得其对应边相等,进而得到ED=BE—AD.(3)根据AAS证明△ADC≌△CEB后,得DC=BE,AD=CE,又有ED=CE+DC,进而得到ED=AD+BE.解答:(1)证明:∵AD⊥CE,BE⊥CE,∴∠ADC=∠CEB=90°.∵∠ACD+∠ECB=90°,∠CAD+∠ACD=90°,∴∠CAD=∠BCE(同角的余角相等).在△ADC与△CEB中∠ADC=∠CEB ∠CAD=∠BCE AC=BC ,∴△ADC≌△CEB(AAS).(2)证明:∵AD⊥CE,BE⊥CE,∴∠ADC=∠CEB=90°.∵∠ACD+∠ECB=90°,∠CAD+∠ACD=90°,∴∠CAD=∠BCE(同角的余角相等).在△ADC与△CEB中∠ADC=∠CEB ∠CAD=∠BCE AC=BC ,∴△ADC≌△CEB(AAS).∴DC=BE,AD=CE.又∵ED=CD—CE,∴ED=BE-AD.(3)ED=AD+BE.证明:∵AD⊥CE,BE⊥CE,∴∠ADC=∠CEB=90°.∵∠ACD+∠ECB=90°,∠CAD+∠ACD=90°,∴∠CAD=∠BCE(同角的余角相等).在△ADC与△CEB中∠ADC=∠CEB ∠CAD=∠BCE AC=BC ,∴△ADC≌△CEB(AAS).∴DC=BE,AD=CE.又∵ED=CE+DC,∴ED=AD+BE.点评:本题考查了全等三角形的判定和性质;利用全等三角形的对应边相等进行等量交换,证明线段之间的数量关系,这是一种很重要的方法,注意掌握3。

关于全等三角形的旋转难题

关于全等三角形的旋转难题

旋转已知,如图,三角形ABC是等腰直角三角形,/ ACB=90 , F是AB的中点,直线I经过点C,分别过点A B作I 的垂线,即AD丄CE, BE X CE(1)如图1,当CE位于点F的右侧时,求证:△ ADC^^ CEB(2)如图2,当CE位于点F的左侧时,求证:ED=BE-AD(3)如图3,当。

丘在厶ABC的外部时,试猜想ED AD BE之间的数量关系,并证明你的猜想.考点:全等三角形的判定与性质•专题:证明题;探究型•分析:(1)利用同角的余角相等得出/ CAD=/ BCE进而根据AAS证明△ ADC^A CEB(2)根据AAS证明△ ADC^A CEB后,得其对应边相等,进而得到ED=BE-AD(3)根据AAS证明△ ADC^A CEB后,得DC=BE AD=CE又有ED=CE+D,进而得至U ED=AD+BE解答:(1)证明:•/ AD X CE, BE X CE,•••/ ADC=Z CEB=90 .•••/ ACD+Z ECB=90,/ CAD+Z ACD=90 ,•••/ CAD=/ BCE (同角的余角相等)•在厶ADC与△ CEB中/ ADC/ CEB / CAD/ BCE AC=BC ,•△ADC^A CEB( AAS •(2)证明:T AD丄CE, BE! CE•/ ADC=Z CEB=90 .•••/ ACD+Z ECB=90 , / CAD+Z ACD=90 ,•/ CAD=/ BCE (同角的余角相等)•在厶ADC与△ CEB中/ ADC/ CEB / CAD/ BCE AC=BC ,•△ADC^A CEB( AAS) ••DC=BE AD=CE又••• ED=CD-CE•ED=BE-AD(3)ED=AD+BE证明:••• ADL CE, BE X CE•/ ADC=Z CEB=90 ••// ACD+Z ECB=90 , / CAD/ ACD=90 ,•/ CAD=/ BCE (同角的余角相等)•在厶ADC与△ CEB中/ ADC/ CEB / CAD/ BCE AC=BC ,•△ADC^A CEB( AAS ••DC=BE AD=CE又••• ED=CE+D,•ED=AD+BE点评:本题考查了全等三角形的判定和性质;禾U用全等三角形的对应边相等进行等量交换,证明线段之间的数量关系,这是一种很重要的方法,注意掌握3. 如图1、图2、图3, △ AOB △ CO[均是等腰直角三角形,/ AOB=/ COD= 90o, (1)在图1中,AC与BD相等吗,有怎样的位置关系?请说明理由。

(word完整版)七年级下册数学三角形全等动点问题

(word完整版)七年级下册数学三角形全等动点问题

初一数学全等三角形之动点问题专题(B类)一、考点、热点回顾动点型问题是近年来中考的一个热点问题。

动态几何问题就是以几何知识和具体的几何图形为背景,渗透运动变化的观点,通过点、线、形的运动,图形的平移、翻折、旋转等,对运动变化过程伴随的数量关系和图形的位置关系等进行探究。

动点型问题集几何与代数知识于一体,数形结合,有较强的综合性,题目灵活多变,动中有静,动静结合,能够在运动变化中发展学生空间想象能力,综合分析能力。

《等边三角形中的动点问题》是首先从三角形一边上的单动点运动,引起三角形的边与角的变化,判断三角形的形状变化;其次探讨三角形两边上的双动点运动,引起三角形的角与边的变化,再从在三角边上运动到三角形的边的延长线上运动,由三角形的形状探究到三角形的面积的探究等。

本设计是以等边三角形为主线,点的运动引起边、角的变化,三角形的形状的判断及三角形面积的大小,抓住图形中“变”和“不变”,以“不变的”来解决“变”,以达到“以静制动”,变“动态问题”为“静态问题”来解。

对学生分析问题的能力,对图形的想象能力,动态思维能力的培养和提高有着积极的促进作用。

本节课的教学设计,注意到了问题的层次性,由浅入深,由简单到复杂,从给定结论到结论开放,以等边三角形为载体,动点在三角形的边、延长线上运动等问题串的形式,层层递进,环环相扣,让不同的学生都有收收获,有所成功,还体现出了分类讨论、等积变换、三角函数等思想方法。

二、典型例题1、单动点问题引例:已知,如图△ABC 是边长3cm 的等边三角形. 动点P 以1cm/s 的速度从点A 出发,沿线段AB 向点B 运动. 设点P 的运动时间为(s ),那么t=____时,△PBC 是直角 三角形?2、双动点问题引例:已知,如图△ABC 是边长3cm 的等边三角形. 动点P 从点A 出发,沿AB 向点B 运动,动点Q 从点B 出发,沿BC 向点C 运动,如果动点P 、Q 都以1cm/s 的速度同时出发. 设运动时间为t (s ),那么t 为何值时,△PBQ 是直角三角形?巩固练习,拓展思维已知,如图△ABC 是边长3cm 的等边三角形. 动点P 从点A 出发,沿AB 向点B 运动,动点Q 从点C 出发,沿射线BC 方向运动. 连接PQ 交AC 于D. 如果动点P 、Q 都以1cm/s 的速度同时出发.设运动时间为t (s ),那么 当t 为何值时,△DCQ 是等腰三角形?BCPA CQBPA QDBCPAA变式练习:1、已知,如图△ABC 是边长3cm 的等边三角形.动点P 从点A 出发,沿AB 向点B 运动,动点Q 从点C 出发,沿射线BC 方向运动. 连接PQ 交AC 于D. 如果动点P 、Q 都以1cm/s 的速度同时出发. 设运动时间为t (s ),连接PC. 请探究:在点P 、Q 的运动过程中△PCD 和△QCD 的面积是否相等?变式练习:2、已知等边三角形△ABC ,(1)动点P 从点A 出发,沿线段AB 向点B 运动,动点Q 从点B 出发,沿线段BC 向点C 运动,连接CP 、AQ 交于M ,如果动点P 、Q 都以相同的速度同时出发,则∠AMP=___度。

(完整word版)八年级数学全等三角形难题集锦

(完整word版)八年级数学全等三角形难题集锦

1. 如图① , 在△ ABC中 , ∠ ACB=90° ,AC=BC, 过点C 在△ ABC外作直线MN,AM⊥ MN于点M,BN⊥MN于点 N.(1)试说明 :MN=AM+BN.(2)如图② , 若过点 C作直线 MN与线段 AB订交 ,AM⊥MN 于点 M,BN⊥MN于点 N(AM>BN),(1) 中的结论能否仍旧建立 ?说明原因 .【答案】 (1) 答案看法析 ;(2) 不建立【分析】试题剖析:(1)利用互余关系证明∠ MAC =∠ NCB,又∠ AMC=∠CNB=90°, AC=BC,故可证△ AMC ≌△ CNB,进而有 AM=CN, MC=BN,即可得出结论;(2)近似于( 1)的方法,证明△ AMC ≌△ CNB,进而有 AM =CN ,MC =BN,可推出 AM 、 BN 与 MN 之间的数目关系.试题分析:解:( 1)∵ AM ⊥ MN , BN⊥ MN,∴∠ AMC=∠CNB=90°.∵∠ ACB=90°,∴∠ MAC +∠ ACM=90°,∠ NCB+∠ ACM=90°,∴∠ MAC=∠NCB.在△ AMC 和△ CNB 中,∵∠ AMC =∠ CNB,∠ MAC =∠ NCB, AC= CB,∴△ AMC ≌△ CNB(AAS ),∴ AM =CN ,MC =NB.∵MN =NC+CM ,∴ MN =AM+BN;(2)图( 1)中的结论不建立, MN =BN-AM.原因以下:∵AM ⊥ MN , BN⊥ MN ,∴∠ AMC=∠ CNB=90°.∵∠ ACB=90°,∴∠ MAC +∠ ACM=90°,∠ NCB+∠ ACM=90°,∴∠ MAC=∠NCB.在△ AMC 和△ CNB 中,∵∠ AMC =∠ CNB,∠ MAC =∠ NCB, AC= CB,∴△ AMC ≌△ CNB(AAS ),∴ AM =CN ,MC =NB.∵MN =CM -CN,∴ MN=BN-AM .点睛:此题考察了全等三角形的判断与性质.重点是利用互余关系推出对应角相等,证明三角形全等.2. 如图, BE、CF 是△ ABC 的高且订交于点 P,AQ∥ BC 交 CF 延伸线于点 Q,如有 BP=AC ,CQ=AB ,线段 AP 与 AQ 的关系怎样?说明原因。

全等三角形--旋转综合题

全等三角形--旋转综合题

图1CB图2CB 第12-13讲 全等三角形旋转综合题例1.如图1,△ABC 是正三角形,△BDC 是等腰三角形,BD=CD ,∠BDC=1200,以D 为顶点作一个600角,角的两边分别交AB 、AC 边于M 、N 两点,连接MN. (1)探究BM 、MN 、NC 之间的关系,并说明理由. (2)若△ABC 的边长为2,求△AMN 的周长.(3)若点M 、N 分别是射线AB 、CA 上的点,其他条件不变,此时(1)中的结论是否还成立,在图2中画出图形,并说明理由.练:在等边三角形ABC 的两边AB 、AC 所在直线上分别由两点M,N,D 为ABC ∆外一点,且︒=∠︒=∠120,60BDC MDN ,BD=CD.探究:当点M,N 分别在直线AB ,AC 上移动时,BM,NC,MN 之间的数量关系及AMN ∆的周长Q 与等边ABC ∆的周长L 的关系。

(1)如图(1),当点M 、N 在边AB 、AC 上,且DM=DN 时,BM 、NC 、MN 之间的数量关系是_________;此时_______=LQ(2)如图(2),当点M 、N 在边AB 、AC 上,且DM ≠DN 时,猜想(1)问的两个结论还成立吗?写出你的猜想并加以证明。

(3)如图(3),当点M 、N 分别在边AB 、CA 的延长线上时,若x AN =,则Q=______(用L x ,表示)(3)(2)(1)例2.如图1,E 、F 分别在正方形ABCD 的边BC 、CD 上,且∠EAF =45°。

(1)请猜测线段EF 、BE 、DF 之间的等量关系并证明。

(2)变式:如图2,E 、F 分别在四边形ABCD 的边BC 、CD 上,∠B +∠D =180°,AB =AD ,∠EAF =12∠BAD ,则线段BE 、EF 、FD 的等量关系又如何?请加以证明。

(3)应用:在条件(2)中,若∠BAD =120°,AB =AD =1,BC =CD (如图3),求此时△CEF 的周长。

三角形旋转与全等(有难度)

三角形旋转与全等(有难度)

1、如图13-1,一等腰直角三角尺GEF 的两条直角边与正方形ABCD 的两条边分别重合在一起.现正方形ABCD 保持不动,将三角尺GEF 绕斜边EF 的中点O (点O 也是BD 中点)按顺时针方向旋转.(1)如图13-2,当EF 与AB 相交于点M ,GF 与BD 相交于点N 时,通过观察或测量BM ,FN 的长度,猜想BM ,FN 满足的数量关系,并证明你的猜想;(2)若三角尺GEF 旋转到如图13-3所示的位置时,线段FE 的延长线与AB 的延长线相交于点M ,线段BD 的延长线与GF 的延长线相交于点N ,此时,(1)中的猜想还成立吗?若成立,请证明;若不成立,请说明理由.2、如图,在Rt△ABC 和Rt△DEF 中,∠ABC=90°,AB=4,BC=6,∠DEF=90°,DF=EF=4.3、(1)移动△DEF,使边DE 与AB 重合(如图1),再将△DEF 沿AB 所在直线向左平移,使点F 落在AC 上(如图2),求BE 的长;(2)将图2中的△DEF 绕点A 顺时针旋转,使点F 落在BC 上,连接AF(如图3).请找出图中的全等三角形,并说明它们全等的理由(不再添加辅助线,不再标注其他字母).4、(本题10分)填空或解答:点B 、C 、E 在同一直线上,点A 、D 在直线CE 的同侧,AB =AC ,EC =ED ,∠BAC =∠CED ,直线AE 、BD 交于点F 。

(1)如图①,若∠BAC =60°,则∠AFB =_________;如图②,若∠BAC =90°,则∠AFB =_________; (2)如图③,若∠BAC =α,则∠AFB =_________(用含α的式子表示);(3)将图③中的△ABC 绕点C 旋转(点F 不与点A 、B 重合),得图④或图⑤。

在图④中,∠AFB 与∠α的数量关系是________________;在图⑤中,∠AFB 与∠α的数量关系是________________。

八年级全等三角形易错题(Word版 含答案)

八年级全等三角形易错题(Word版 含答案)

一、八年级数学全等三角形解答题压轴题(难)1.如图,在ABC 中,45ABC ∠=,AD ,BE 分别为BC ,AC 边上的高,连接DE ,过点D 作DF DE ⊥与点F ,G 为BE 中点,连接AF ,DG .(1)如图1,若点F 与点G 重合,求证:AF DF ⊥;(2)如图2,请写出AF 与DG 之间的关系并证明.【答案】(1)详见解析;(2)AF=2DG,且AF ⊥DG,证明详见解析.【解析】【分析】(1) 利用条件先△DAE ≌△DBF,从而得出△FDE 是等腰直角三角形,再证明△AEF 是等腰直角三角形,即可.(2) 延长DG 至点M,使GM=DG,交AF 于点H,连接BM, 先证明△BGM ≌△EGD,再证明△BDM ≌△DAF 即可推出.【详解】解:(1)证明:设BE 与AD 交于点H..如图,∵AD,BE 分别为BC,AC 边上的高,∴∠BEA=∠ADB=90°.∵∠ABC=45°,∴△ABD 是等腰直角三角形.∴AD=BD.∵∠AHE=∠BHD,∴∠DAC=∠DBH.∵∠ADB=∠FDE=90°,∴∠ADE=∠BDF.∴△DAE ≌△DBF.∴BF=AE,DF=DE.∴△FDE是等腰直角三角形.∴∠DFE=45°.∵G为BE中点,∴BF=EF.∴AE=EF.∴△AEF是等腰直角三角形.∴∠AFE=45°.∴∠AFD=90°,即AF⊥DF.(2)AF=2DG,且AF⊥DG.理由:延长DG至点M,使GM=DG,交AF于点H,连接BM,∵点G为BE的中点,BG=GE.∵∠BGM∠EGD,∴△BGM≌△EGD.∴∠MBE=∠FED=45°,BM=DE.∴∠MBE=∠EFD,BM=DF.∵∠DAC=∠DBE,∴∠MBD=∠MBE+∠DBE=45°+∠DBE.∵∠EFD=45°=∠DBE+∠BDF,∴∠BDF=45°-∠DBE.∵∠ADE=∠BDF,∴∠ADF=90°-∠BDF=45°+∠DBE=∠MBD.∵BD=AD,∴△BDM≌△DAF.∴DM=AF=2DG,∠FAD=∠BDM.∵∠BDM+∠MDA=90°,∴∠MDA+∠FAD=90°.∴∠AHD=90°.∴AF⊥DG.∴AF=2DG,且AF⊥DG【点睛】本题考查三角形全等的判定和性质,关键在于灵活运用性质.2.在四边形ABCD 中,E 为BC 边中点.(Ⅰ)已知:如图,若AE 平分∠BAD,∠AED=90°,点F 为AD 上一点,AF=AB.求证:(1)△ABE≌AFE;(2)AD=AB+CD(Ⅱ)已知:如图,若AE 平分∠BAD,DE 平分∠ADC,∠AED=120°,点F,G 均为AD上的点,AF=AB,GD=CD.求证:(1)△GEF 为等边三角形;(2)AD=AB+12BC+CD.【答案】(Ⅰ)(1)证明见解析;(2)证明见解析;(Ⅱ)(1)证明见解析;(2)证明见解析.【解析】【分析】(Ⅰ)(1)运用SAS证明△ABE≌AFE即可;(2)由(1)得出∠AEB=∠AEF,BE=EF,再证明△DEF≌△DEC(SAS),得出DF=DC,即可得出结论;(Ⅱ)(1)同(Ⅰ)(1)得△ABE≌△AFE(SAS),△DGE≌△DCE(SAS),由全等三角形的性质得出BE=FE,∠AEB=∠AEF,CE=GE,∠CED=∠GED,进而证明△EFG是等边三角形;(2)由△EFG是等边三角形得出GF=EE=BE=12BC,即可得出结论.【详解】(Ⅰ)(1)∵AE平分∠BAD,∴∠BAE=∠FAE,在△ABE 和△AFE 中,AB AF BAE FAE AE AE ⎪∠⎪⎩∠⎧⎨===,∴△ABE ≌△AFE (SAS ),(2)∵△ABE ≌△AFE ,∴∠AEB=∠AEF ,BE=EF ,∵E 为BC 的中点,∴BE=CE ,∴FE=CE ,∵∠AED=∠AEF+∠DEF=90°,∴∠AEB+∠DEC=90°,∴∠DEF=∠DEC ,在△DEF 和△DEC 中,FE CE DEF DEC DE DE ⎪∠⎪⎩∠⎧⎨===,∴△DEF ≌△DEC (SAS ),∴DF=DC ,∵AD=AF+DF ,∴AD=AB+CD ;(Ⅱ)(1)∵E 为BC 的中点,∴BE=CE=12BC , 同(Ⅰ)(1)得:△ABE ≌△AFE (SAS ),△DEG ≌△DEC (SAS ),∴BE=FE ,∠AEB=∠AEF ,CE=GE ,∠CED=∠GED ,∵BE=CE ,∴FE=GE ,∵∠AED=120°,∠AEB+∠CED=180°-120°=60°,∴∠AEF+∠GED=60°,∴∠GEF=60°,∴△EFG 是等边三角形,(2)∵△EFG 是等边三角形,∴GF=EF=BE=12BC , ∵AD=AF+FG+GD ,∴AD=AB+CD+12BC . 【点睛】 本题考查了全等三角形的判定与性质、等边三角形的判定与性质等知识;熟练掌握等边三角形的判定与性质,证明三角形全等是解题的关键.3.如图1,在等边△ABC 中,E 、D 两点分别在边AB 、BC 上,BE =CD ,AD 、CE 相交于点F .(1)求∠AFE 的度数;(2)过点A 作AH ⊥CE 于H ,求证:2FH +FD =CE ;(3)如图2,延长CE 至点P ,连接BP ,∠BPC =30°,且CF =29CP ,求PF AF的值. (提示:可以过点A 作∠KAF =60°,AK 交PC 于点K ,连接KB ) 【答案】(1)∠AFE =60°;(2)见解析;(3)75【解析】【分析】(1)通过证明 BCE CAD ≌ 得到对应角相等,等量代换推导出60AFE ∠=︒;(2)由(1)得到60AFE ∠=︒,CE AD = 则在Rt AHF △ 中利用30°所对的直角边等于斜边的一半,等量代换可得;(3)通过在PF 上取一点K 使得KF =AF ,作辅助线证明ABK 和ACF 全等,利用对应边相等,等量代换得到比值.(通过将ACF 顺时针旋转60°也是一种思路.)【详解】(1)解:如图1中.∵ABC 为等边三角形,∴AC=BC,∠BAC=∠ABC=∠ACB=60°,在BCE和CAD中,60BE CDCBE ACDBC CA=⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩,∴BCE CAD≌(SAS),∴∠BCE=∠DAC,∵∠BCE+∠ACE=60°,∴∠DAC+∠ACE=60°,∴∠AFE=60°.(2)证明:如图1中,∵AH⊥EC,∴∠AHF=90°,在Rt△AFH中,∵∠AFH=60°,∴∠FAH=30°,∴AF=2FH,∵EBC DCA≌,∴EC=AD,∵AD=AF+DF=2FH+DF,∴2FH+DF=EC.(3)解:在PF上取一点K使得KF=AF,连接AK、BK,∵∠AFK=60°,AF=KF,∴△AFK为等边三角形,∴∠KAF=60°,∴∠KAB=∠FAC,在ABK和ACF中,AB ACKAB ACFAK AF=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴ABK ACF≌(SAS),BK CF=∴∠AKB=∠AFC=120°,∴∠BKE=120°﹣60°=60°,∵∠BPC=30°,∴∠PBK=30°,∴29BK CF PK CP===,∴79PF CP CF CP=-=,∵45()99AF KF CP CF PK CP CP CP==-+=-=∴779559CPPFAF CP== .【点睛】掌握等边三角形、直角三角形的性质,及三角形全等的判定通过一定等量代换为本题的关键.4.如图(1),在ABC中,90A∠=︒,AB AC=,点D是斜边BC的中点,点E,F分别在线段AB,AC上,且90EDF∠=︒.(1)求证:DEF为等腰直角三角形;(2)若ABC的面积为7,求四边形AEDF的面积;(3)如图(2),如果点E运动到AB的延长线上时,点F在射线CA上且保持90EDF∠=︒,DEF还是等腰直角三角形吗.请说明理由.【答案】(1)证明见解析;(2)3.5;(3)是,理由见解析.【解析】【分析】(1)由题意连接AD,并利用全等三角形的判定判定△BDE≌△ADF(ASA),进而分析证得DEF为等腰直角三角形;(2)由题意分析可得S四边形AEDF=S∆ADF+S∆ADE=S∆BDE+S∆CDF,以此进行分析计算求出四边形AEDF的面积即可;(3)根据题意连接AD,运用全等三角形的判定判定△BDE≌△ADF(ASA),进而分析证得DEF为等腰直角三角形.【详解】解:(1)证明:如图①,连接AD.∵∠BAC=90˚,AB=AC,点D是斜边BC的中点,∴AD⊥BC,AD=BD,∴∠1=∠B=45°,∵∠EDF=90°,∠2+∠3=90°,又∵∠3+∠4=90°,∴∠2=∠4,在△BDE 和△ADF中,∠1=∠B,AD=BD,∠2=∠4,∴△BDE≌△ADF(ASA),∴DE=DF,又∵∠EDF=90°,∴ΔDEF为等腰直角三角形.(2)由(1)可知DE=DF,∠C=∠6=45°,又∵∠2+∠3=90°,∠2+∠5=90°,∴∠3=∠5,∴△ADE≌△CDF,∴S四边形AEDF=S∆ADF+S∆ADE=S∆BDE+S∆CDF,∴ S∆ABC=2 S四边形AEDF,∴S四边形AEDF=3.5 .(3)是.如图②,连接AD.∵∠BAC=90°,AB=AC,D是斜边BC的中点,∴AD⊥BC,AD=BD ,∴∠1=45°,∵∠DAF=180°-∠1=180°—45°=135°,∠DBE=180°-∠ABC=180°-45°=135°,∴∠DAF=∠DBE,∵∠EDF=90°,∴∠3+∠4=90°,又∵∠2+∠3=90°,∴∠2=∠4,在△BDE和△ADF中,∠DAF=∠DBE,AD=BD,∠2=∠4,∴△BDE ≌△ADF(ASA),∴DE=DF,又∵∠EDF=90°,∴△DEF 为等腰直角三角形.【点睛】本题考查等腰直角三角形的性质以及全等三角形的判定与性质,根据题意作辅助线构造出全等三角形是解题的关键.5.如图1,在长方形ABCD 中,AB=CD=5 cm , BC=12 cm ,点P 从点B 出发,以2cm/s 的速度沿BC 向点C 运动,设点P 的运动时间为ts .(1)PC=___cm ;(用含t 的式子表示)(2)当t 为何值时,△ABP ≌△DCP ?.(3)如图2,当点P 从点B 开始运动,此时点Q 从点C 出发,以vcm/s 的速度沿CD 向点D 运动,是否存在这样的v 值,使得某时刻△ABP 与以P ,Q ,C 为顶点的直角三角形全等?若存在,请求出v 的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)()122t -;(2)3t =;(3)存在,2v =或53v =【解析】【分析】(1)根据P 点的运动速度可得BP 的长,再利用BC 的长减去BP 的长即可得到PC 的长; (2)先根据三角形全等的条件得出当BP=CP ,列方程求解即得;(3)先分两种情况:当BP=CQ ,AB=PC 时,△ABP ≌△PCQ ;或当BA=CQ ,PB=PC 时,△ABP ≌△QCP ,然后分别列方程计算出t 的值,进而计算出v 的值.【详解】解:(1)当点P 以2cm/s 的速度沿BC 向点C 运动时间为ts 时2BP tcm =∵12BC cm =∴()122PC BC BP t cm =-=-故答案为:()122t -(2)∵ABP DCP ∆≅∆∴BP CP =∴2122t t =-解得3t =.(3)存在,理由如下:①当BP=CQ ,AB=PC 时,△ABP ≌△PCQ ,∴PC=AB=5∴BP=BC-PC=12-5=7∵2BP tcm =∴2t=7解得t=3.5∴CQ=BP=7,则3.5v=7解得2v =.②当BA CQ =,PB PC =时,ABP QCP ∆≅∆∵12BC cm =∴162BP CP BC cm === ∵2BP tcm =∴26t = 解得3t =∴3CQ vcm =∵5AB CQ cm ==∴35v =解得53v =. 综上所述,当2v =或53v =时,ABP ∆与以P ,Q ,C 为顶点的直角三角形全等. 【点睛】本题考查全等三角形的判定及性质和矩形的性质,解题关键是将动态情况化为某一状态情况,并以这一状态为等量关系建立方程求解.6.如图1,在ABC ∆中,90ACB ∠=,AC BC =,直线MN 经过点C ,且AD MN ⊥于点D ,BE MN ⊥于点E .易得DE AD BE =+(不需要证明).(1)当直线MN 绕点C 旋转到图2的位置时,其余条件不变,你认为上述结论是否成立?若成立,写出证明过程;若不成立,请写出此时DE AD BE 、、之间的数量关系,并说明理由;(2)当直线MN 绕点C 旋转到图3的位置时,其余条件不变,请直接写出此时DE AD BE 、、之间的数量关系(不需要证明).【答案】(1) 不成立,DE=AD-BE,理由见解析;(2) DE=BE-AD【解析】【分析】(1)DE、AD、BE之间的数量关系是DE=AD-BE.由垂直的性质可得到∠CAD=∠BCE,证得△ACD≌△CBE,得到AD=CE,CD=BE,即有DE=AD-BE;(2)DE、AD、BE之间的关系是DE=BE-AD.证明的方法与(1)一样.【详解】(1)不成立.DE、AD、BE之间的数量关系是DE=AD-BE,理由如下:如图,∵∠ACB=90°,BE⊥CE,AD⊥CE,AC CB=,∴∠ACD+∠CAD=90°,又∠ACD+∠BCE=90°,∴∠CAD=∠BCE,在△ACD和△CBE中,90ADC CEBCAD BCEAC CB∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACD≌△CBE(AAS),∴AD=CE,CD=BE,∴DE=CE-CD=AD-BE;(2)结论:DE=BE-AD.∵∠ACB=90°,BE⊥CE,AD⊥CE,AC CB=,∴∠ACD+∠CAD=90°,又∠ACD+∠BCE=90°,∴∠CAD=∠BCE,在△ACD和△CBE中,90ADC CEBCAD BCEAC CB∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ADC≌△CEB(AAS),∴AD=CE,DC=BE,∴DE=CD-CE=BE-AD.【点睛】本题考查了旋转的性质、直角三角形全等的判定与性质,旋转前后两图形全等,对应点到旋转中心的距离相等,对应点与旋转中心的连线段所夹的角等于旋转角.7.在等边ABC中,点D是边BC上一点.作射线AD,点B关于射线AD的对称点为点E.连接CE并延长,交射线AD于点F.(1)如图,连接AE,①AE与AC的数量关系是__________;②设BAFα∠=,用α表示BCF∠的大小;(2)如图,用等式表示线段AF,CF,EF之间的数量关系,并证明.【答案】(1)①AB=AE;②∠BCF=α;(2) AF-EF=CF,理由见详解.【解析】【分析】(1)①根据轴对称性,即可得到答案;②由轴对称性,得:AE=AB,∠BAF=∠EAF=α,由ABC是等边三角形,得AB=AC,∠BAC=∠ACB=60°,再根据等腰三角形的性质和三角形内角和等于180°,即可求解;(2)作∠FCG=60°交AD于点G,连接BF,易证∆FCG是等边三角形,得GF=FC,再证∆ACG≅∆BCF(SAS),从而得AG=BF,进而可得到结论.【详解】(1)①∵点B关于射线AD的对称点为点E,∴AB和AE关于射线AD的对称,∴AB=AE.故答案是:AB=AE;②∵点B关于射线AD的对称点为点E,∴AE=AB,∠BAF=∠EAF=α,∵ABC是等边三角形,∴AB=AC,∠BAC=∠ACB=60°,∴∠EAC=60°-2α,AE=AC,∴∠ACE=1180(602)602αα⎡⎤--=+⎣⎦,∴∠BCF=∠ACE-∠ACB=60α+-60°=α.(2)AF-EF=CF,理由如下:作∠FCG=60°交AD于点G,连接BF,∵∠BAF=∠BCF=α,∠ADB=∠CDF,∴∠ABC=∠AFC=60°,∴∆FCG是等边三角形,∴GF=FC,∵ABC是等边三角形,∴BC=AC,∠ACB=60°,∴∠ACG=∠BCF=α.在∆ACG和∆BCF中,∵CA CBACG BCF CG CF=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴∆ACG≅∆BCF(SAS),∴AG=BF,∵点B关于射线AD的对称点为点E,∴AG=BF=EF,∵AF-AG=GF,∴AF-EF=CF.【点睛】本题主要考查等边三角形的性质和三角形全等的判定和性质定理,添加辅助线,构造全等三角形,是解题的关键.8.(1)如图(1),已知:在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,直线m经过点A,BD⊥直线m,CE⊥直线m,垂足分别为点D、E.求证:DE=BD+CE.(2)如图(2),将(1)中的条件改为:在△ABC中,AB=AC,D、A、E三点都在直线m 上,并且有∠BDA=∠AEC=∠BAC=α,其中α为任意锐角或钝角.请问结论DE=BD+CE是否成立?如成立,请你给出证明;若不成立,请说明理由.(3)如图(3),D、E是D、A、E三点所在直线m上的两动点(D、A、E三点互不重合),点F为∠BAC平分线上的一点,且△ABF和△ACF均为等边三角形,连接BD、CE,若∠BDA=∠AEC=∠BAC,求证:△DEF是等边三角形.【答案】(1)见解析;(2)成立,理由见解析;(3)见解析【解析】【分析】(1)因为DE=DA+AE ,故通过证BDA AEC ≅△△,得出DA=EC ,AE=BD ,从而证得DE=BD+CE.(2)成立,仍然通过证明BDA AEC ≅△△,得出BD=AE ,AD=CE ,所以DE=DA+AE=EC+BD.(3)由BDA AEC ≅△△得BD=AE ,=BDA AEC ∠∠,ABF 与ACF 均等边三角形,得==60BA AC ︒∠F ∠F ,FB=FA ,所以=BA BA AC AC ∠F +∠D ∠F +∠E ,即FBD FAB ≅∠∠,所以BDF AEF ≅△△,所以FD=FE ,BFD AFE ≅∠∠,再根据=60BFD FA BFA =︒∠+∠D ∠,得=60AF FA =︒∠E +∠D ,即=60FE =︒∠D ,故DFE △是等边三角形.【详解】证明:(1)∵BD ⊥直线m ,CE ⊥直线m∴∠BDA =∠CEA=90°,∵∠BAC =90°∴∠BAD+∠CAE=90°,∵∠BAD+∠ABD=90°∴∠CAE=∠ABD ,又AB=AC ,∴△ADB ≌△CEA∴AE=BD ,AD=CE ,∴DE=AE+AD= BD+CE(2)∵∠BDA =∠BAC=α,∴∠DBA+∠BAD=∠BAD +∠CAE=180°—α∴∠DBA=∠CAE ,∵∠BDA=∠AEC=α,AB=AC∴△ADB ≌△CEA ,∴AE=BD ,AD=CE∴DE=AE+AD=BD+CE(3)由(2)知,△ADB≌△CEA, BD=AE,∠DBA =∠CAE∵△ABF和△ACF均为等边三角形,∴∠ABF=∠CAF=60°∴∠DBA+∠ABF=∠CAE+∠CAF,∴∠DBF=∠FAE∵BF=AF,∴△DBF≌△EAF∴DF=EF,∠BFD=∠AFE∴∠DFE=∠DFA+∠AFE=∠DFA+∠BFD=60°∴△DEF为等边三角形.【点睛】利用全等三角形的性质证线段相等是证两条线段相等的重要方法.9.如图,在边长为 4 的等边△ABC 中,点 D 从点A 开始在射线 AB 上运动,速度为 1 个单位/秒,点F 同时从 C 出发,以相同的速度沿射线 BC 方向运动,过点D 作 DE⊥AC,连结DF 交射线 AC 于点 G(1)当 DF⊥AB 时,求 t 的值;(2)当点 D 在线段 AB 上运动时,是否始终有 DG=GF?若成立,请说明理由。

全等三角形与旋转问题专题练习

全等三角形与旋转问题专题练习

全等三角形与旋转问题专题练习全等三角形与旋转问题专题练中考要求:掌握旋转变换的概念和性质,能够灵活应用旋转变换解决问题。

知识点睛:基本知识:旋转变换是指将一个图形绕平面上的一个定点旋转一个角度,得到一个新的图形,这个过程叫做旋转变换。

旋转中心是旋转的定点,旋转角是旋转的角度,原图形叫做原象,新图形叫做象。

在旋转变换下,原象和象是全等的。

旋转变换具有以下基本性质:①旋转变换的对应点到旋转中心的距离相等;②对应直线的交角等于旋转角。

旋转变换多用在等腰三角形、正三角形、正方形等较规则的图形上,可以将分散的条件集中,便于条件的综合和推导。

重点:本节的重点是全等三角形的概念、性质及其判定。

全等三角形的性质是证明三角形问题的基础,也是学好本章的关键。

同时,全等三角形的判定也是本章的重点,特别是在直角三角形中,HL判定是整个直角三角形的重点。

难点:本节的难点是全等三角形性质和判定定理的灵活应用。

为了能熟练地应用性质定理及其推论,要把性质定理和推论的条件和结论弄清楚,哪几个是条件,决定哪个结论,如何用数学符号表示,即书写格式,都要在讲练中反复强化。

例题精讲:例1】如图,有四个图案,它们绕中心旋转一定的角度后,都能和原来的图案相互重合,其中有一个图案与其余三个图案旋转的角度不同,它是哪一个?解析】选择A。

例2】如图,万花筒是由三块等宽等长的玻璃片围成的,其中菱形AEFG可以看成是把菱形ABCD以A为中心逆时针旋转120°得到的。

则以菱形AEFG为一侧的等边三角形AKF可以看成是把以菱形ABCD的一条对角线为一边的等边三角形旋转了多少度得到的?解析】选择D。

例3】如图,C是线段BD上一点,分别以BC、CD为边在BD同侧作等边三角形ABC和等边三角形CDE,AD交CE于F,BE交AC于G,则图中可通过旋转而相互得到的三角形对数有多少对?解析】选择C。

例4】已知:如图,点C为线段AB上一点,∆ACM、∆CBN是等边三角形。

(完整word版)中考数学压轴题旋转问题带答案

(完整word版)中考数学压轴题旋转问题带答案

旋转问题考查三角形全等、相似、勾股定理、特殊三角形和四边形的性质与判定等。

旋转性质-—-—对应线段、对应角的大小不变,对应线段的夹角等于旋转角。

注意旋转过程中三角形与整个图形的特殊位置. 一、直线的旋转1、(2009年浙江省嘉兴市)如图,已知A 、B 是线段MN 上的两点,4=MN ,1=MA ,1>MB .以A 为中心顺时针旋转点M ,以B 为中心逆时针旋转点N ,使M 、N 两点重合成一点C ,构成△ABC ,设x AB =. (1)求x 的取值范围;(2)若△ABC 为直角三角形,求x 的值; (3)探究:△ABC 的最大面积?2、(2009年河南)如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°, ∠B =60°,BC =2.点0是AC 的中点,过点0的直线l 从与AC 重合的位置开始,绕点0作逆时针旋转,交AB 边于点D 。

过点C 作CE ∥AB 交直线l 于点E ,设直线l 的旋转角为α.(1)①当α=________度时,四边形EDBC 是等腰梯形,此时AD 的长为_________; ②当α=________度时,四边形EDBC 是直角梯形,此时AD 的长为_________; (2)当α=90°时,判断四边形EDBC 是否为菱形,并说明理由.C(第1题)解:(1)①当四边形EDBC是等腰梯形时,∠EDB=∠B=60°,而∠A=30°,根据三角形的外角性质,得α=∠EDB—∠A=30,此时,AD=1;②当四边形EDBC是直角梯形时,∠ODA=90°,而∠A=30°,根据三角形的内角和定理,得α=90°-∠A=60,此时,AD=1.5.(2)当∠α=90°时,四边形EDBC是菱形.∵∠α=∠ACB=90°,∴BC‖ED,∵CE‖AB,∴四边形EDBC是平行四边形.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=60°,BC=2,∴∠A=30度,∴AB=4,AC=2 ,∴AO= = .在Rt△AOD中,∠A=30°,∴AD=2,∴BD=2,∴BD=BC.又∵四边形EDBC是平行四边形,∴四边形EDBC是菱形.3、(2009年北京市)在ABCD中,过点C作CE⊥CD交AD于点E,将线段EC绕点E逆时针旋转90得到线段EF(如图1)(1)在图1中画图探究:①当P为射线CD上任意一点(P1不与C重合)时,连结EP1绕点E逆时针旋转90得到线段EC1.判断直线FC1与直线CD的位置关系,并加以证明;②当P2为线段DC的延长线上任意一点时,连结EP2,将线段EP2绕点E逆时针旋转90得到线段EC2。

全等三角形角6090旋转 易错题难题学能测试

全等三角形角6090旋转 易错题难题学能测试

全等三角形角6090旋转 易错题难题学能测试一、全等三角形角6090旋转1.如图,在四边形ABCD 中,∠ABC =30°,将△DCB 绕点C 顺时针旋转60°后,点D 的对应点恰好与点A 重合,得到△ACE ,若AB =3,BC =4,求BD 的长?2.如图1,AC ⊥CH 于点C ,点B 是射线CH 上一动点,将△ABC 绕点A 逆时针旋转60°得到△ADE (点D 对应点C ).(1)延长ED 交CH 于点F ,求证:FA 平分∠CFE ;(2)如图2,当∠CAB >60°时,点M 为AB 的中点,连接DM ,请判断DM 与DA 、DE 的数量关系,并证明.3.在△ABC 中90AOB ∠=︒,AO=BO ,直线MN 经过点O ,且AC ⊥MN 于C ,BD ⊥MN 于D(1) 当直线MN 绕点O 旋转到图①的位置时,求证:CD=AC+BD ;(2) 当直线MN 绕点O 旋转到图②的位置时,求证:CD=AC-BD ;(3) 当直线MN 绕点O 旋转到图③的位置时,试问:CD 、AC 、BD 有怎样的等量关系?请写出这个等量关系,并加以证明.4.如图,在等腰ABC 中,AC =AB ,∠CAB =90°,E 是BC 上一点,将E 点绕A 点逆时针旋转90°到AD ,连接DE 、CD .(1)求证:ABE ACD △≌△;(2)当BC =6,CE =2时,求DE 的长.5.如图,点A 的坐标是(-2,0),点B 的坐标是(0,6),C 为OB 的中点,将△ABC 绕点B 逆时针旋转90°后得到△A′BC′,若反比例函数k y x=的图像恰好经过A′B 的中点D ,求这个反比例函数的解析式.6.已知:等边三角形ABC ,直线l 过点C 且与AB 平行,点D 是直线l 上不与点C 重合的一点,作射线DB ,并将射线DB 绕点D 顺时针转动60︒,与直线AC 交于点E (即60BDE ∠=︒).(1)如图1,点E 在AC 的延长线上时,过点D 作AC 的平行线与CB 的延长线交于点F ,求证:DE DB =;(2)如图2,2AB =,4CD =,依题意补全图2,试求出DE 的长;(3)当点D 在点C 右侧时,直接写出线段CE 、BC 和CD 之间的数量关系.7.平面直角坐标系中,四边形OABC 是正方形,点A,C 在坐标轴上,点B(8,8),P 是射线OB 上一点,将△AOP 绕点A 顺时针旋转90°,得△ABQ ,Q 是P 旋转后的对应点. (1)如图1,当2Q 的坐标;(2)如图2,设点P(x,y)(0<x<8),△APQ 的面积为S ,求S 与x 的函数关系式,并写出当S 取最小值时,点P 的坐标;(3)当2Q 的坐标(直接写出结果即可)8.如图1和图2,四边形ABCD 中,已知AB=AD ,∠BAD=90°,点E 、F 分别在BC 、CD 上,∠EAF=45°.(1)①如图1,若∠B 、∠ADC 都是直角,把ABE 绕点A 逆时针旋转90°至ADG ,使AB 与AD 重合,直接写出线段BE 、DF 和EF 之间的数量关系;②如图2,若∠B 、∠D 都不是直角,则当∠B+∠D=180°,重复①的操作,线段BE 、DF 和EF 之间的结论是否仍然成立,若成立,请写出证明过程,若不成立,请说明理由. (2)如图3,在ABC 中,∠BAC=90°,AB=AC=22,点D 、E 均在边BC 上,且∠DAE=45°,若BD=1,求DE 的长.9.如图,在ABC 中,90BAC ∠=︒,AB AC =,点D 是BC 上一动点、连接AD ,过点A 作AE AD ⊥,并且始终保持AE AD =,连接CE ,(1)求证:ABD ACE ≅;(2)若AF 平分DAE ∠交BC 于F ,①探究线段BD ,DF ,FC 之间的数量关系,并证明;②若3BD =,4CF =,求AD 的长,10.(1)如图,△ACB 和△DCE 均为等边三角形,点A 、D 、E 在同一直线上,连接BE .求证:AD=BE .(2)如图2,△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°,点A、D、E在同一直线上,CM为△DCE边DE上的高,连接BE.①求证:2CM+BE=AE;②若将图2中的△DCE绕点C旋转至图3所示位置,①中的结论还成立吗?若不成立,写出它们之间的数量关系.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、全等三角形角6090旋转1.5【分析】连接BE,如图,根据旋转的性质得∠BCE=60°,CB=CE,BD=AE,再判断△BCE为等边三角形得到BE=BC=4,∠CBE=60°,从而有∠ABE=90°,然后利用勾股定理计算出AE即可.【详解】解:连接BE,如图,∵△DCB绕点C顺时针旋转60°后,点D的对应点恰好与点A重合,得到△ACE,∠BCE=60°,CB=CE,BD=AE,∴△BCE为等边三角形,∴BE=BC=4,∠CBE=60°,∵∠ABC=30°,∴∠ABE=90°,在Rt △ABE 中,AE=223+4=5,∴BD=5.故答案为:5.【点睛】本题考查了旋转的性质:对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;旋转前、后的图形全等.2.(1)见解析;(2)2DM +3AD =DE ,证明见解析.【分析】(1)根据直角三角形全等判定,得到对应角相等,根据角分线定义证明.(2)延长AD 交BC 于F ,连接CD ;利用旋转的到特殊值三角形,运用三角形的中位线定理,将DE 解转化到CB 决问题即可.【详解】(1)如图1中,∵△ADE 由△ABC 旋转得到,∴AC =AD ,∠ACF =∠ADE =∠ADF =90°,AF=AF∴ACF ADF ≌(HL),AFC AFD ∴∠=∠, FA 平分∠CFE ; (2)结论:23DM AD DE +=,理由如下:如图2中,延长AD 交BC 于F ,连接CD ,∵AC =AD ,∠CAD =60°,∴△ACD 为等边三角形,∴AD =CD =AC ,∵∠ACF =90°,∠CAF =60°,∴∠AFC =30°,∴AD =AC=12AF , ∴AD =DF , ∴D 为AF 的中点,又∵M 为AB 的中点,∴DM =12FB ,即FB=2DM 在Rt △AFC 中,FC =3AC =3AD ,DE CB FB FC ==+,23FB FC DM AD ∴+=+∴23DM AD DE +=.【点睛】本题考查图形旋转、30°直角三角形性质及三角形中位线定理,综合运用所学知识,将DE 解转化为CB 是解题关键.3.(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)CD=BD-AC ,证明见解析.【分析】(1)通过证明△ACO ≌△ODB 得到OC=BD ,AC=OD ,则CD=AC+BD ;(2)通过证明△ACO ≌△ODB 得到OC=BD ,AC=OD ,则CD=AC-BD ;(3)通过证明△ACO ≌△ODB 得到OC=BD ,AC=OD ,则CD=BD-AC .【详解】解:(1)如图1,∵△AOB 中,∠AOB=90°,∴∠AOC+∠BOD=90°,直线MN 经过点O ,且AC ⊥MN 于C ,BD ⊥MN 于D ,∴∠ACO=∠BDO=90°∴∠AOC+∠OAC=90°,∴∠OAC=∠BOD ,在△ACO 和△ODB 中,90ACO ODB OAC BOD AO OB ⎧∠=∠=⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ACO ≌△ODB (AAS ),∴OC=BD ,AC=OD ,∴CD=AC+BD ;(2)如图2,∵△AOB 中,∠AOB=90°,∴∠AOC+∠BOD=90°,直线MN 经过点O ,且AC ⊥MN 于C ,BD ⊥MN 于D ,∴∠ACO=∠BDO=90°∴∠AOC+∠OAC=90°,∴∠OAC=∠BOD ,在△ACO 和△ODB 中,90ACO ODB OAC BOD AO OB ⎧∠=∠=⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△ACO ≌△ODB (AAS ),∴OC=BD ,AC=OD ,∴CD=OD ﹣OC=AC ﹣BD ,即CD=AC ﹣BD .(3)如图3,∵△AOB 中,∠AOB=90°,∴∠AOC+∠BOD=90°,直线MN 经过点O ,且AC ⊥MN 于C ,BD ⊥MN 于D ,∴∠ACO=∠BDO=90°∴∠AOC+∠OAC=90°,∴∠OAC=∠BOD ,在△ACO 和△ODB 中,90ACO ODB OAC BOD AO OB ⎧∠=∠=⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△ACO ≌△ODB (AAS ),∴OC=BD ,AC=OD ,∴CD=OC ﹣OD=BD ﹣AC ,即CD=BD ﹣AC .【点睛】此题是一道几何变换综合题,需要掌握全等三角形的判定和性质,直角三角形的性质,是一个探究题目,对于学生的能力要求比较高.4.(1)见解析;(2)【分析】(1)根据E 点绕A 点逆时针旋转90°到AD ,可得AD =AE ,∠DAE =90°,进而可以证明△ABE ≌△ACD ;(2)结合(1)△ABE ≌△ACD ,和等腰三角形的性质,可得∠DCE =90°,再根据勾股定理即可求出DE 的长.【详解】(1)证明:∵E 点绕A 点逆时针旋转90°到AD ,∴AD =AE ,∠DAE =90°,∵∠CAB =90°,∴∠DAC =∠EAB ,∵AC =AB ,∴△ABE ≌△ACD (SAS );(2)∵等腰△ABC 中,AC =AB ,∠CAB =90°,∴∠ACB =∠ABC =45°,∵△ABE ≌△ACD ,∴BE =CD ,∠DCA =∠ABE =45°,∴∠DCE =90°,∵BC =6,CE =2,∴BE =4=CD ,∴DE【点睛】本题考查了旋转的性质、全等三角形的判定与性质、等腰直角三角形的性质,解决本题的关键是综合运用以上知识.5.15y x=. 【分析】作A′H⊥y轴于H.证明△AOB≌△BHA′(AAS),推出OA=BH,OB=A′H,求出点A′坐标,再利用中点坐标公式求出点D坐标即可解决问题.【详解】作A′H⊥y轴于H.∵∠AOB=∠A′HB=∠ABA′=90°,∴∠ABO+∠A′BH=90°,∠ABO+∠BAO=90°,∴∠BAO=∠A′BH,∵BA=BA′,∴△AOB≌△BHA′(AAS),∴OA=BH,OB=A′H,∵点A的坐标是(−2,0),点B的坐标是(0,6),∴OA=2,OB=6,∴BH=OA=2,A′H=OB=6,∴OH=4,∴A′(6,4),∵BD=A′D,∴D(3,5),∵反比例函数的图象经过点D,∴这个反比例函数的解析式15yx【点睛】本题考查反比例函数图形上的点的坐标特征,坐标与图形的变化-旋转等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题.6.(1)见解析;(2)DE的长为2373)CD= BC+CE或BC=CD+CE.【分析】(1)过点D作AC的平行线与CB的延长线交于点F.根据平行线的性质结合等边三角形的判定和性质可得出∠DFB=∠ACB=60°,∠ECD=60°,∠EDC=∠FDB,CD=DF.由此即可证出△CDE≌△BDF,从而得出DE=DB;(2)分两种情况:①当D在点C右侧时,过点D作AC的平行线与CB的延长线交于点F;②当D在点C左侧时,过点D作BC的平行线与CA于点F,作BH⊥CD于H.画出图形利用等边三角形的判定和性质、全等三角形的判定和性质分别求解即可;(3)分两种情况考虑:①当点E在AC的延长线上时,过点D作AC的平行线与CB的延长线交于点F;②当点E在线段AC上时,过点D作AC的平行线与CB交于点F.画出图形利用等边三角形的判定和性质、全等三角形的判定和性质分别求解即可.【详解】解:(1)如图1,过点D 作AC 的平行线与CB 的延长线交于点F .∵△ABC 为等边三角形,∴∠ACB=∠ABC=60°,∵DF ∥AC ,CD ∥AB ,∴∠DFB=∠ACB=60°,∠DCF=∠ABC=60°,∴△CDF 是等边三角形,∠ECD=60°,∴∠CDF=60°,CD=DF ,∵∠BDE=60°,∴∠EDC+∠CDB=60°,∠FDB+∠CDB=60°,∴∠EDC=∠FDB .在△CDE 和△BDF 中,有60ECD BFD CD DFEDC BDF ⎧∠=∠=⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴△CDE ≌△BDF (ASA ),∴DE=DB .(2)分两种情况:①当D 在点C 右侧时,过点D 作AC 的平行线与CB 的延长线交于点F .如图2所示.由(1)可知,CF=CD=4,CB=AB=2,∴BF=2,∴BD 是等边三角形△CDF 的高,∴BD=32CD=23. ∴DE=BD=23.②当D 在点C 左侧时,过点D 作BC 的平行线与CA 于点F ,作BH ⊥CD 于H .如图3所示.∵△ABC 为等边三角形,∴∠ACB=∠CAB=60°,∵DF ∥BC ,CD ∥AB ,∴∠DFC=∠ACB=60°,∠DCF=∠CAB=60°,∴△CDF 是等边三角形,∠DCB=120°,∠DFE=120°,∴∠CDF=60°,CD=DF ,∵∠BDE=60°,∴∠EDF+∠FDB=60°,∠FDB+∠CDB=60°,∴∠EDF=∠CDB .在△CDB 和△EDF 中,有120BCD EFD CD DFBDC EDF ⎧∠=∠=⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴△CDB ≌△EDF (ASA ),∴DE=DB .在R t △BCH 中,∠BCH=60°,∠CBH=30°,CB=AB=2, ∴CH=1,3在R t △BDH 中,DH=DC+CH=5,3 ∴22225(3)27DB DH BH =+=+=∴DE=7,综上,DE 的长为327(3)分两种情况:①当点E 在AC 的延长线上时,过点D 作AC 的平行线与CB 的延长线交于点F .如图1所示.由(2)可知,CD=CF ,CE=BF ,∴CD=BC+BF=BC+CE ,②当点E 在线段AC 上时,过点D 作AC 的平行线与CB 交于点F .如图4所示.∵△ABC 为等边三角形,∴∠ACB=∠ABC=60°,∵DF ∥AC ,CD ∥AB ,∴∠DFC=∠ACB=60°,∠DCF=∠ABC=60°,∴△CDF 是等边三角形,∠CFD=60°,∴∠CDF=60°,CD=DF=CF ,∠BFD=120°,∠DCE=120°,∵∠BDE=60°,∴∠EDC+∠EDF=60°,∠FDB+∠EDF=60°,∴∠EDC=∠FDB .在△CDE 和△BDF 中,有120ECD BFD CD DFEDC BDF ⎧∠=∠=⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴△CDE ≌△BDF (ASA ),∴CE=BF .∴BC=CF+BF=CD+CE .综上所述,当点D 在点C 右侧时,线段CE 、BC 和CD 之间的数量关系是CD= BC+CE 或BC=CD+CE .【点睛】本题是三角形综合题,考查了等边三角形的判定及性质,全等三角形的判定与性质,作辅助线构造等边三角形和全等三角形是解题的关键.7.(1)Q 点坐标为(11,5);(2)2832S x x =-+;P 点坐标为(4,4);(3)Q 点坐标为(17,-1)【分析】(1)要求Q 点坐标,即求线段长,故作QE ⊥AB 于点E ,则OA+QE 即为Q 点横坐标,AE 即为Q 点纵坐标;(2)几何动态题,最好的解题方法是“解题思路的延续性”,(1)小题中“旋转性质即△APO ≌△AQB 的全等性质”是解题关键,故解决第(2)小题仍盯住这个解题关键便能解题;(3)先根据旋转的性质、正方形的性质得出BP OP +=OB =P 在OB 的延长线上,再根据线段的和差可得OP BP ==1)的方法可得△BAP ≌△NAQ ,最后根据三角形全等的性质、线段的和差可得出答案. 【详解】(1)如图3,作QE ⊥AB 于点E ,则OA+QE 即为Q 点横坐标,AE 即为Q 点纵坐标,由旋转性质可知∠POA=∠QBA=45°,,则在等腰直角三角形BEQ 中,可得BE=EQ=3,由B 点坐标可知OA=AB=8,则AE=5,故Q 点坐标为(11,5);(2)如图4,由旋转性质可得∠PAO=∠QAB ,AP=AQ ,则易得△APQ 是等腰直角三角形,则212APQ S S AP ==△, 由于OP 是∠COA 的角平分线,则x=y ,作PM ⊥OA 于点M ,则OM=PM=x ,OA=8-x ,由勾股定理即可得()2222821664AP x x x x =+-=-+,由S 与x 的函数关系式为:()222112166483222S AP x x x x ==-+=-+; 当S 取最小值时: ∵212S AP =, ∴当AP 最短时S 有最小值,即当AP ⊥BO 时AP 最短,此时P 在正方形COAB 的对角线交点上,P 是OB 的中点,由中点坐标公式可得此时P 点坐标为(4,4);(3)如图5,由题可知2,由(1)可知,若P在线段OB上,依旋转性质可知2所以2>OB,可知P在应在OB的延长线上,作QF⊥x轴于点F,由旋转性质可得OP=BQ,则2由图可知2,解方程组282BP OPOP BP⎧+=⎪⎨-=⎪⎩22,由旋转性质可得OP=BQ;设BQ与x轴交于点N,由∠OAP=∠BAQ可得∠PAQ=90°,由∠BAN=∠PAQ=90°可得∠BAP=∠NAQ,∵AP=AQ,∠P=∠Q,∴△BAP≌△NAQ,则2,AB=AN=8,则△BAN是等腰直角三角形,∠FNQ=∠BNA=45°,△FNQ是等腰直角三角形,且2,则易得QF=FN=1,则Q点坐标为(17,-1).【点睛】本题考查了正方形的性质、旋转的性质、解直角三角形、三角形全等的判定定理与性质、二次函数的性质等知识点,较难的是题(3),正确得出点P的位置是解题关键.8.(1)①EF=BE+DF,②成立,见解析;(2)5 3【分析】(1)①根据旋转的性质得出AE=AG,∠BAE=∠DAG,BE=DG,求出∠EAF=∠GAF=45°,根据SAS推出△EAF≌△GAF,根据全等三角形的性质得出EF=GF,即可求出答案;②根据旋转的性质作辅助线,得出AE=AG,∠B=∠ADG,∠BAE=∠DAG,求出C、D、G在一条直线上,根据SAS推出△EAF≌△GAF,根据全等三角形的性质得出EF=GF,即可求出答案;(2)如图3,同理作旋转三角形,根据等腰直角三角形性质和勾股定理求出∠ABC=∠C=45°,BC=4,根据旋转的性质得出AF=AE,∠FBA=∠C=45°,∠BAF=∠CAE,求出∠FAD=∠DAE=45°,证△FAD≌△EAD,根据全等得出DF=DE,设DE=x,则DF=x,BF=CE=3-x ,根据勾股定理得出方程,求出x 即可.【详解】(1)①如图1,∵把△ABE 绕点A 逆时针旋转90°至△ADG ,使AB 与AD 重合,AE=AG ,∠BAE=∠DAG ,BE=DG ,∠B=∠ADG=90°,∵∠ADC=90°,∴∠ADC+∠ADG=180°,∴C 、D 、G 共线,∵∠BAD=90°,∠EAF=45°,∴∠BAE+∠DAF=45°,∴∠DAG+∠DAF=45°,即∠EAF=∠GAF=45°,在△EAF 和△GAF 中,AF AF EAF GAF AE AG =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△EAF ≌△GAF (SAS ),∴EF=GF ,∵BE=DG ,∴EF=GF=DF+DG=BE+DF ,故答案为:EF=BE+DF ;②成立,理由:如图2,把△ABE 绕A 点旋转到△ADG ,使AB 和AD 重合,则AE=AG ,∠B=∠ADG ,∠BAE=∠DAG ,∠B+∠ADC=180°,∴∠ADC+∠ADG=180°,∴C 、D 、G 在一条直线上,与①同理得,∠EAF=∠GAF=45°,在△EAF 和△GAF 中,AF AF EAF GAF AE AG =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△EAF ≌△GAF (SAS ),∴EF=GF ,∵BE=DG ,∴EF=GF=BE+DF ;(2)解:∵△ABC 中,AB=AC=22,,∠BAC=90°,∴∠ABC=∠C=45°,由勾股定理得:BC=()()222222224AB AC +=+=,如图3,把△AEC 绕A 点旋转到△AFB ,使AB 和AC 重合,连接DF .则AF=AE ,∠FBA=∠C=45°,∠BAF=∠CAE ,∠DAE=45°,∴∠FAD=∠FAB+∠BAD=∠CAE+∠BAD=∠BAC-∠DAE=90°-45°=45°,∴∠FAD=∠DAE=45°,在△FAD 和△EAD 中,AD AD FAD EAD AF AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△FAD ≌△EAD (SAS ),∴DF=DE ,设DE=x ,则DF=x ,∵BC=4,∴BF=CE=413x x --=-,∵∠FBA=45°,∠ABC=45°,∴∠FBD=90°,由勾股定理得:222DF BF BD =+,即()22231x x =-+, 解得:53x =, 即DE=53. 【点睛】本题考查了旋转的性质,全等三角形的性质和判定,勾股定理的应用,首先在特殊图形中找到规律,然后再推广到一般图形中,对学生的分析问题,解决问题的能力要求比较高. 9.(1)见详解(2)①结论:222BD FC DF +=,证明见详解②35【分析】(1)根据SAS ,只要证明BAD CAE ∠=∠即可解决问题;(2)①结论:222BD FC DF +=.连接EF ,进一步证明90ECF ∠=︒,DF EF =,再利用勾股定理即可得证;②过点A 作AG BC ⊥于点G ,在Rt ADG 中求出AG 、DG 即可求解.【详解】解:(1)∵AE AD ⊥∴90DAC CAE ∠+∠=︒∵90BAC ∠=︒∴90DAC BAD ∠+∠=︒∴BAD CAE ∠=∠∴在ABD △和ACE △中 AB AC BAD CAE AD AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴ABD △≌ACE △()SAS(2)①结论:222BD FC DF +=证明:连接EF ,如图:∵ABD △≌ACE △∴B ACE ∠=∠,BD CE =∴90ECF BCA ACE BCA B ∠=∠+∠=∠+∠=︒∴222FC CE EF +=∴222FC BD EF +=∵AF 平分DAE ∠∴DAF EAF ∠=∠∴在DAF △和EAF △中AD AE DAF EAF AF AF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴DAF △≌EAF △()SAS∴DF EF =∴222FC BD DF +=即222BD FC DF +=②过点A 作AG BC ⊥于点G ,如图:∵由①可知222223425DF BD FC =+=+= ∴5DF =∴35412BC BD DF FC =++=++=∵AB AC =,AG BC ⊥ ∴1112622BG AG BC ===⨯= ∴633DG BG BD =-=-= ∴在Rt ADG 中,22223635AD DG AG =+=+=故答案是:(1)见详解(2)①结论:222BD FC DF +=,证明见详解②35【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质、直角三角形的判定和性质以及角平分线的性质.综合性较强,属中档题,学会灵活应用相关知识点进行推理证明.10.(1)答案见试题解析;(2)①答案见试题解析;②不成立,2CM-BE=AE .【详解】试题分析:(1)由全等三角形的判定方法,判断出△CAD ≌△CBE ,即可判断出AD=BE .(2)①由△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,得到CA=CB,CD=CE,∠ACB=∠DCE=90°,从而有∠ACD=∠BCE,得到△ACD≌△BCE,有AD=BE,由CD=CE,CM⊥DE,得到DM=ME.由∠DCE=90°,得到DM=ME=CM,故DE=2CM,从而得到结论;②不成立.2CM-BE=AE.试题解析:(1)证明:∵∠ACB=∠DCE=90°,∴∠ACD =∠BCE,∵△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,∴AC=BC,CD=CE,在△CAD和△CBE中,∵AC=BC,∠ACD =∠BCE ,CD=CE,∴△CAD≌△CBE,∴AD=BE.(2)①证明:∵△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,∴CA=CB,CD=CE,∠ACB=∠DCE=90°,∴∠ACD=∠BCE,在△ACD和△BCE中,∵CA=CB,∠ACD=∠BCE,CD=CE,∴△ACD≌△BCE,∴AD=BE,∵CD=CE,CM⊥DE,∴DM=ME.∵∠DCE=90°,∴DM=ME=CM,∴DE=2CM,∵点A,D,E在同一直线上,∴DE+AD=AE,∴2CM+BE=AE;②不成立.2CM-BE=AE.考点:1.全等三角形的判定与性质;2.等腰直角三角形.。

word完整版初中数学 旋转难题

word完整版初中数学 旋转难题

GEFABCD的两条边分别重合1,一等腰直角三角尺的两条直角边与正方形1.如图13-ABCDGEFEFOOBD中点)保持不动,将三角尺(点绕斜边也是的中点在一起.现正方形按顺时针方向旋转.EFABMGFBDNBM,通过观察或测量与-2,当时与相交于点相交于点,,13(1)如图FNBMFN满足的数量关系,并证明你的猜想;,的长度,猜想GEFFEAB的延长线的延长线与13-3所示的位置时,线段(2)若三角尺旋转到如图MBDGFN,此时,(1的延长线与)中的猜想相交于点的延长线相交于点,线段还成立吗?若成立,请证明;若不成立,请说明理由.F N) F D(C D C CD N F OOO G E A B MA) ( AG ) BE ( BM E G 213图113图--3-13图ABCABACCGBABAG.一等腰直角三角尺按如=交,2.(10河北|)在△⊥中,的延长线于点FAC边在一条直线上,所示的位置摆放,该三角尺的直角顶点为,一条直角边与图15-1B.另一条直角边恰好经过点G FCGBF A 的与(1)在图15-1中请你通过观察、测量CGBF满足的数量关系,与长度,猜想并写出然后证明你的猜想;B CAC(2)当三角尺沿所示的位置时,方向平移到图15-215-1图AC边在同一直线上,另一条一条直角边仍与GF BADDEBCD作边于点⊥,过点直角边交于ACG EDEDF与.此时请你通过观察、测量、点ECGDEDF的长度,猜想并写出之间满足+与C B D 的数量关系,然后证明你的猜想;15-2 图AC 3()当三角尺在(2)的基础上沿方向继续平ACF G 15-3移到图所示的位置(点上,在线段A CF 2且点与点不重合)时,()中的猜想是否E F仍然成立?(不用说明理由)CD B15-3 图ABEFCDFEABCD,把一个足够大和3.(2010 梅州)用两个全等的正方形拼成一个矩形DDAF 按逆的中点的直角三角尺的直角顶点与这个矩形的边重合,且将直角三角尺绕点时针方向旋转.HEFG,BE,ABEF时,如的两边相交于点(1)当直角三角尺的两直角边分别与矩形EHBG 图甲,通过观察或测量的长度,你能得到什么结论?并证明你的结论.与HG,EFBE时(如的延长线,(2)当直角三角尺的两直角边分别与的延长线相交于点图乙),你在图甲中得到的结论还成立吗?简要说明理由.HD F A D A FHB B G EG C E C图甲图乙(09烟台市)如图,菱形ABCD的边长为2,BD=2,4.E、F分别是边AD,CD上的两个动AE+CF=2.点,且满足(1)求证:△BDE≌△BCF;(2)判断△BEF的形状,并说明理由;(3)设△BEF的面积为S,求S的取值范围.a2bb≥aAEFGABCD,),且和都是正方形,它们的边长分别为(5.如图①,四边形b,aADF在的代数式表示).点上(以下问题的结果均可用S)求;(1DBF△S AEFGA绕点;按逆时针方向旋转45°得图②,求图②中的(2)把正方形DBF△S AEFGA是否存在最大值、最小绕点)把正方形旋转一周,在旋转的过程中,(3DBF△值?如果存在,直接写出最大值、最小值;如果不存在,请说明理由. D D C C FEF G E B B GA A ①②题)(第28ACABCDDPBAPAB于46.如图,在边长为的正方形运动,连接中,点向在交上从Q.点ABQADQ ABP≌)试证明:无论点运动到△上何处时,都有△;(1ADQ ABP的面积是正2)当点△在上运动到什么位置时,(1ABCD;方形面积的6BCCBPA,运动到点,再继续在上运动到点)若点(3从点ADQ P△运动到什么位置时,在整个运动过程中,当点恰为等腰三角形.)BM=FN。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

旋转已知,如图,三角形ABC是等腰直角三角形,∠ACB=90°,F是AB的中点,直线l经过点C,分别过点A、B作l 的垂线,即AD⊥CE,BE⊥CE,(1)如图1,当CE位于点F的右侧时,求证:△ADC≌△CEB;(2)如图2,当CE位于点F的左侧时,求证:ED=BE-AD;(3)如图3,当CE在△ABC的外部时,试猜想ED、AD、BE之间的数量关系,并证明你的猜想.考点:全等三角形的判定与性质.专题:证明题;探究型.分析:(1)利用同角的余角相等得出∠CAD=∠BCE,进而根据AAS证明△ADC≌△CEB.(2)根据AAS证明△ADC≌△CEB后,得其对应边相等,进而得到ED=BE-AD.(3)根据AAS证明△ADC≌△CEB后,得DC=BE,AD=CE,又有ED=CE+DC,进而得到ED=AD+BE.解答:(1)证明:∵AD⊥CE,BE⊥CE,∴∠ADC=∠CEB=90°.∵∠ACD+∠ECB=90°,∠CAD+∠ACD=90°,∴∠CAD=∠BCE(同角的余角相等).在△ADC与△CEB中∠ADC=∠CEB ∠CAD=∠BCE AC=BC ,∴△ADC≌△CEB(AAS).(2)证明:∵AD⊥CE,BE⊥CE,∴∠ADC=∠CEB=90°.∵∠ACD+∠ECB=90°,∠CAD+∠ACD=90°,∴∠CAD=∠BCE(同角的余角相等).在△ADC与△CEB中∠ADC=∠CEB ∠CAD=∠BCE AC=BC ,∴△ADC≌△CEB(AAS).∴DC=BE,AD=CE.又∵ED=CD-CE,∴ED=BE-AD.(3)ED=AD+BE.证明:∵AD⊥CE,BE⊥CE,∴∠ADC=∠CEB=90°.∵∠ACD+∠ECB=90°,∠CAD+∠ACD=90°,∴∠CAD=∠BCE(同角的余角相等).在△ADC与△CEB中∠ADC=∠CEB ∠CAD=∠BCE AC=BC ,∴△ADC≌△CEB(AAS).∴DC=BE,AD=CE.又∵ED=CE+DC,∴ED=AD+BE.点评:本题考查了全等三角形的判定和性质;利用全等三角形的对应边相等进行等量交换,证明线段之间的数量关系,这是一种很重要的方法,注意掌握3.如图1、图2、图3,△AOB,△COD均是等腰直角三角形,∠AOB=∠COD=90º,(1)在图1中,AC与BD相等吗,有怎样的位置关系?请说明理由。

(2)若△COD绕点O顺时针旋转一定角度后,到达图2的位置,请问AC与BD还相等吗,还具有那种位置关系吗?为什么?(3)若△COD绕点O顺时针旋转一定角度后,到达图3的位置,请问AC与BD还相等吗?还具有上问中的位置关系吗?为什么?考点:旋转的性质;全等三角形的判定与性质;等腰直角三角形.分析:(1)根据等腰三角形的两腰相等进行解答.(2)证明△DOB≌△COA,根据全等三角形的对应边相等进行说明.解答:解:(1)相等.在图1中,∵△AOB,△COD均是等腰直角三角形,∠AOB=∠COD=90°,∴OA=OB,OC=OD,∴0A-0C=0B-OD,∴AC=BD;(2)相等.在图2中,0D=OC,∠DOB=∠COA,OB=OA,∴△DOB≌△COA,∴BD=AC.点评:本题考查了等腰三角形的性质、全等三角形的性质以及旋转问题,在旋转的过程中要注意哪些量是不变的,找出图形中的对应边与对应角.4.(2008河南).(9分)复习“全等三角形”的知识时,老师布置了一道作业题:“如图①,已知在△ABC中,AB=AC,P是△ABC内部任意一点,将AP绕A顺时针旋转至AQ,使∠QAP=∠BAC,连接BQ、CP,则BQ=CP.”小亮是个爱动脑筋的同学,他通过对图①的分析,证明了△ABQ≌△ACP,从而证得BQ=CP之后,将点P移到等腰三角形ABC之外,原题中的条件不变,发现“BQ=CP”仍然成立,请你就图②给出证明.考点:全等三角形的判定与性质;等腰三角形的性质.专题:证明题;探究型.分析:此题的两个小题思路是一致的;已知∠QAP=∠BAC,那么这两个等角同时减去同一个角(2题是加上同一个角),来证得∠QAB=∠PAC;而根据旋转的性质知:AP=AQ,且已知AB=AC,即可由SAS证得△ABQ≌△ACP,进而得出BQ=CP的结论.解答:证明:(1)∵∠QAP=∠BAC,∴∠QAP-∠BAP=∠BAC-∠BAP,即∠QAB=∠CAP;在△BQA 和△CPA 中,AQ=AP ∠QAB=∠CAP AB=AC , ∴△BQA ≌△CPA (SAS ); ∴BQ=CP .(2)BQ=CP 仍然成立,理由如下: ∵∠QAP=∠BAC ,∴∠QAP+∠PAB=∠BAC+∠PAB , 即∠QAB=∠PAC ; 在△QAB 和△PAC 中,AQ=AP ∠QAB=∠PAC AB=AC , ∴△QAB ≌△PAC (SAS ),∴BQ=CP .点评:此题主要考查了等腰三角形的性质以及全等三角形的判定和性质;选择并利用三角形全等是正确解答本题的关键.5.(2009山西太原)将一张透明的平行四边形胶片沿对角线剪开,得到图①中的两张三角形胶片ABC △和DEF △.且ABC △≌DEF △。

将这两张三角形胶片的顶点B 与顶点E 重合,把DEF △绕点B 顺时针方向旋转,这时AC 与DF 相交于点O .①当DEF △旋转至如图②位置,点()B E ,C D ,在同一直线上时,AFD ∠与DCA ∠的数量关系是 . ②当DEF △继续旋转至如图③位置时,(1)中的结论还成立吗?AO 与DO 存在怎样的数量关系?请说明理由.点:旋转的性质;全等三角形的判定与性质.专题:探究型.分析:(1)根据外角的性质,得∠AFD=∠D+∠ABC ,∠DCA=∠A+∠ABC ,从而得出∠AFD=∠DCA ;(2)成立.由△ABC ≌△DEF ,可证明∠ABF=∠DEC .则△ABF ≌△DEC ,从而证出∠AFD=∠DCA ;(3)BO ⊥AD .由△ABC ≌△DEF ,可证得点B 在AD 的垂直平分线上,进而证得点O 在AD 的垂直平分线上,则直线BO 是AD 的垂直平分线,即BO ⊥AD .解答:解:(1)∠AFD=∠DCA (或相等). (2)∠AFD=∠DCA (或成立),理由如下:方法一:由△ABC ≌△DEF ,得AB=DE ,BC=EF (或BF=EC ),∠ABC=∠DEF ,∠BAC=∠EDF .∴∠ABC-∠FBC=∠DEF-∠CBF , ∴∠ABF=∠DEC .在△ABF 和△DEC 中, AB=DE ∠ABF=∠DEC BF=EC ∴△ABF ≌△DEC ,∠BAF=∠EDC .∴∠BAC-∠BAF=∠EDF-∠EDC ,∠FAC=∠CDF .FED CBA∵∠AOD=∠FAC+∠AFD=∠CDF+∠DCA , ∴∠AFD=∠DCA .方法二:连接AD .同方法一△ABF ≌△DEC , ∴AF=DC .由△ABC ≌△DEF ,得FD=CA .在△AFD ≌△DCA , AF=DC FD=CA AD=DA ∴△AFD ≌△DCA ,∠AFD=∠DCA .(3)如图,BO ⊥AD .方法一:由△ABC ≌△DEF ,点B 与点E 重合, 得∠BAC=∠BDF ,BA=BD . ∴点B 在AD 的垂直平分线上, 且∠BAD=∠BDA .∵∠OAD=∠BAD-∠BAC ,∠ODA=∠BDA-∠BDF , ∴∠OAD=∠ODA .∴OA=OD ,点O 在AD 的垂直平分线上. ∴直线BO 是AD 的垂直平分线,BO ⊥AD .方法二:延长BO 交AD 于点G ,同方法一,OA=OD . 在△ABO 和△DBO 中, AB=DB BO=BO OA=OD ∴△ABO ≌△DBO ,∠ABO=∠DBO .在△ABG 和△DBG 中, AB=DB ∠ABG=∠DBG BG=BG ∴△ABG ≌△DBG ,∠AGB=∠DGB=90°.∴BO ⊥AD .点评:本题考查了三角形全等的判定和性质以及旋转的性质,是基础知识要熟练掌握.例1 正方形ABCD 中,E 为BC 上的一点,F 为CD 上的一点,BE+DF=EF ,求∠EAF 的度数.考点:旋转的性质;全等三角形的判定与性质;正方形的性质.分析:延长EB 使得BG=DF ,易证△ABG ≌△ADF (SAS )可得AF=AG ,进而求证△AEG ≌△AEF 可得∠EAG=∠EAF ,再求出∠EAG+∠EAF=90°即可解题.解答:解:延长EB 使得BG=DF , 在△ABG 和△ADF 中,由 AB=AD ∠ABG=∠ADF=90° BG=DF , 可得△ABG ≌△ADF (SAS ), ∴∠DAF=∠BAG ,AF=AG ,又∵EF=DF+BE=EB+BG=EG ,AE=AE , ∴△AEG ≌△AEF (SSS ), ∴∠EAG=∠EAF ,∵∠DAF+∠EAF+∠BAE=90° ∴∠EAG+∠EAF=90°, ∴∠EAF=45°.答:∠EAF 的角度为45°.点评:本题考查了正方形各内角均为直角,考查了全等三角形的判定,考查了全等三角形对应边、对应角相等的性质,本题中求证∠EAG=∠EAF 是解题的关键.A例2 D 为等腰Rt ABC ∆斜边AB 的中点,DM ⊥DN,DM,DN 分别交BC,CA 于点E,F 。

(1) 当MDN ∠绕点D 转动时,求证DE=DF 。

(2) 若AB=2,求四边形DECF 的面积。

考点:旋转的性质;全等三角形的判定与性质;等腰直角三角形.专题:计算题.分析:(1)连CD ,根据等腰直角三角形的性质得到CD 平分∠ACB ,CD ⊥AB ,∠A=45°,CD=DA ,则∠BCD=45°,∠CDA=90°,由∠DM ⊥DN 得∠EDF=90°,根据等角的余角相等得到∠CDE=∠ADF ,根据全等三角形的判定易得△DCE ≌△ADF ,即可得到结论;(2)由△DCE ≌△ADF ,则S △DCE=S △ADF ,于是四边形DECF 的面积=S △ACD ,由而AB=2可得CD=DA=1,根据三角形的面积公式易求得S △ACD ,从而得到四边形DECF 的面积.解答:解:(1)连CD ,如图, ∵D 为等腰Rt △ABC 斜边AB 的中点,∴CD 平分∠ACB ,CD ⊥AB ,∠A=45°,CD=DA , ∴∠BCD=45°,∠CDA=90°, ∵∠DM ⊥DN , ∴∠EDF=90°, ∴∠CDE=∠ADF , 在△DCE 和△ADF 中,∠DCE=∠DAF DC=DA ∠CDE=∠ADF , ∴△DCE ≌△ADF , ∴DE=DF ;(2)∵△DCE ≌△ADF , ∴S △DCE=S △ADF ,∴四边形DECF 的面积=S △ACD , 而AB=2, ∴CD=DA=1,∴四边形DECF 的面积=S △ACD=1 2 CD •DA=1 2 .点评:本题考查了旋转的性质:旋转前后两图形全等,即对应角相等,对应线段相等,对应点与旋转中心的连线段的夹角等于旋转角.也考查了等腰直角三角形的性质以及全等三角形的判定与性质. 1、已知四边形ABCD 中,AB AD ⊥,BC CD ⊥,AB BC =,120ABC =∠,60MBN =∠,MBN ∠绕B 点旋转,它的两边分别交AD DC ,(或它们的延长线)于E F ,.当MBN ∠绕B 点旋转到AE CF =时(如图1),易证AE CF EF +=.当MBN ∠绕B 点旋转到AE CF ≠时,在图2和图3这两种情况下,上述结论是否成立?若成立,请给予证明;若不成立,线段AE CF ,,EF 又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,不需证明.(图1) AB CDE FM N(图2)A B CDE FMN(图3)AB C DEF MN2、(西城09年一模)已知:PA=2,PB=4,以AB 为一边作正方形ABCD,使P 、D 两点落在直线AB 的两侧.(1)如图,当∠APB=45°时,求AB 及PD 的长;(2)当∠APB 变化,且其它条件不变时,求PD 的最大值,及相应∠APB 的大小.3、在等边ABC ∆的两边AB 、AC 所在直线上分别有两点M 、N ,D 为ABC 外一点,且︒=∠60MDN ,︒=∠120BDC ,BD=DC. 探究:当M 、N 分别在直线AB 、AC 上移动时,BM 、NC 、MN 之间的数量关系及AMN ∆的周长Q 与等边ABC ∆的周长L 的关系.图1 图2 图3(I )如图1,当点M 、N 边AB 、AC 上,且DM=DN 时,BM 、NC 、MN 之间的数量关系是 ; 此时=LQ;(II )如图2,点M 、N 边AB 、AC 上,且当DM ≠DN 时,猜想(I )问的两个结论还成立吗?写出你的猜想并加以证明; (III ) 如图3,当M 、N 分别在边AB 、CA 的延长线上时, 若AN=x ,则Q= (用x 、L 表示).考点:等边三角形的性质;全等三角形的判定与性质.分析:(1)由DM=DN ,∠MDN=60°,可证得△MDN 是等边三角形,又由△ABC 是等边三角形,CD=BD ,易证得Rt △BDM ≌Rt △CDN ,然后由直角三角形的性质,即可求得BM 、NC 、MN 之间的数量关系 BM+NC=MN ,此时 QL =2 3 ;(2)在CN 的延长线上截取CM1=BM ,连接DM1.可证△DBM ≌△DCM1,即可得DM=DM1,易证得∠CDN=∠MDN=60°,则可证得△MDN≌△M1DN,然后由全等三角形的性质,即可得结论仍然成立;(3)首先在CN上截取CM1=BM,连接DM1,可证△DBM≌△DCM1,即可得DM=DM1,然后证得∠CDN=∠MDN=60°,易证得△MDN≌△M1DN,则可得NC-BM=MN.解答:解:(1)如图1,BM、NC、MN之间的数量关系BM+NC=MN.此时Q L =2 3 .(2分).理由:∵DM=DN,∠MDN=60°,∴△MDN是等边三角形,∵△ABC是等边三角形,∴∠A=60°,∵BD=CD,∠BDC=120°,∴∠BDC=∠DCB=30°,∴∠MBD=∠NCD=90°,∵DM=DN,BD=CD,∴Rt△BDM≌Rt△CDN,∴∠BDM=∠CDN=30°,BM=CN,∴DM=2BM,DN=2CN,∴MN=2BM=2CN=BM+CN;∴AM=AN,∴△AMN是等边三角形,∵AB=AM+BM,∴AM:AB=2:3,∴Q L =2 3 ;(2)猜想:结论仍然成立.(3分).证明:在CN的延长线上截取CM1=BM,连接DM1.(4分)∵∠MBD=∠M1CD=90°,BD=CD,∴△DBM≌△DCM1,∴DM=DM1,∠MBD=∠M1CD,M1C=BM,∵∠MDN=60°,∠BDC=120°,∴∠M1DN=∠MDN=60°,∴△MDN≌△M1DN,∴MN=M1N=M1C+NC=BM+NC,∴△AMN的周长为:AM+MN+AN=AM+BM+CN+AN=AB+AC,∴Q L =2 3 ;(3)证明:在CN上截取CM1=BM,连接DM1.(4分)可证△DBM≌△DCM1,∴DM=DM1,(5分)可证∠CDN=∠MDN=60°,∴△MDN≌△M1DN,∴MN=M1N,(7分).∴NC-BM=MN.(8分).点评:此题考查了等边三角形,直角三角形,等腰三角形的性质以及全等三角形的判定与性质等知识.此题综合性很强,难度较大,解题的关键是注意数形结合思想的应用与辅助线的作法.例8.(2005年马尾)用两个全等的等边三角形△ABC和△ACD拼成菱形ABCD.把一个含60°角的三角尺与这个菱形叠合,使三角尺的60°角的顶点与点A重合,两边分别与AB,AC重合.将三角尺绕点A按逆时针方向旋转.(1)当三角尺的两边分别与菱形的两边BC,CD相交于点E,F时,(如图13—1),通过观察或测量BE,CF的长度,你能得出什么结论?并证明你的结论;(2)当三角尺的两边分别与菱形的两边BC,CD 的延长线相交于点E ,F 时(如图13—2),你在(1)中得到的结论还成立吗?简要说明理由. 考点:菱形的性质;三角形的面积;全等三角形的判定与性质;旋转的性质.分析:(1)利用全等三角形的判定得出△ABE ≌△ACF 即可得出答案;(2)根据已知可以得出∠BAE=∠CAF ,进而求出△ABE ≌△ACF 即可;(3)利用四边形AECF 的面积S=S △AEC+S △ACF=S △AEC+S △ABE=S △ABC 求出即可.解答:解:(1)得出结论是:BE=CF ,证明:∵∠BAC=∠EAF=60°, ∴∠BAC-∠EAC=∠EAF-∠EAC , 即:∠BAE=∠CAF ,又∵AB=AC ,∠ABE=∠ACF=60°,∴ ∠BAE=∠CAF AB=AC ∠ABE=∠ACF , ∴△ABE ≌△ACF (ASA ), ∴BE=CF , (2)还成立,证明:∵∠BAC=∠EAF=60°, ∴∠BAC+∠EAC=∠EAF+∠EAC , 即∠BAE=∠CAF ,又∵AB=AC ,∠ABE=∠ACF=60°,即 ∠BAE=∠CAF AB=AC ∠ABE=∠ACF , ∴△ABE ≌△ACF (ASA ), ∴BE=CF ,(3)证明:∵△ABE ≌△ACF , ∴S △ABE=S △ACF ,∴四边形AECF 的面积S=S △AEC+S △ACF=S △AEC+S △ABE=S △ABC ; 而S △ABC=1 2 S 菱形ABCD ,∴S=1 2 S 菱形ABCD .点评:此题主要考查了全等三角形的判定以及四边形面积,熟练利用全等三角形判定求出是解题关键. 解:(1)BE =CF .证明:在△ABE 和△ACF 中, ∵∠BAE +∠EAC =∠CAF +∠EAC =60°, ∴∠BAE =∠CAF .∵AB =AC ,∠B =∠ACF =60°,∴△ABE ≌△ACF (ASA ). ∴BE =CF .(2)BE =CF 仍然成立. 根据三角形全等的判定公理,同样可以证明△ABE 和△ACF旋转型1、如图,正方形ABCD 的边长为1,G 为CD 边上一动点(点G 与C 、D 不重合), 以CG 为一边向正方形ABCD外作正方形GCEF ,连接DE 交BG 的延长线于H 。

相关文档
最新文档