无锡外国语学校数学轴对称填空选择单元练习(Word版 含答案)
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无锡外国语学校数学轴对称填空选择单元练习(Word 版 含答案)
一、八年级数学全等三角形填空题(难)
1.如图,在ABC ∆和ADE ∆中,90BAC DAE ∠=∠=︒,AB AC =,AD AE =,C ,D ,E 三点在同一条直线上,连接BD ,则下列结论正确的是___________.
①ABD ACE ∆≅∆
②45ACE DBC ∠+∠=︒
③BD CE ⊥
④180EAB DBC ∠+∠=︒
【答案】①②③④
【解析】
【分析】
根据全等三角形的判定和性质,以及等腰三角形的性质解答即可.
【详解】
解:∵∠BAC=∠DAE=90°,
∴∠BAC+∠DAC=∠DAE+∠DAC ,
即:∠BAD=∠CAE ,
∵AB=AC ,AE=AD ,
∴△BAD ≌△CAE (SAS ),故①正确;
∵△BAD ≌△CAE ,
∴∠ABD=∠ACE ,
∵∠ABD+∠DBC=45°,
∴∠ACE+∠DBC=45°,故②正确;
∴∠DBC+∠DCB=∠DBC+∠ACE+∠ACB=90°,
则BD ⊥CE ,故③正确;
∵90BAC DAE ∠=∠=︒,
∴∠BAE+∠DAC=180°,
∵∠ADB=∠E=45°,
∴DAC DBC ∠=∠,
∴180EAB DBC ∠+∠=︒,故④正确;
故答案为:①②③④.
【点睛】
此题主要考查了全等三角形的判定及性质,以及等腰三角形的性质,注意细心分析,熟练应用全等三角形的判定以及等腰三角形的性质是解决问题的关键.
2.如图,P为等边△ABC内一点,∠APC=150°,且∠APD=30°,AP=6,CP=3,DP=7,则BD的长为______.
【答案】234.
【解析】
【分析】
将△CPA绕点C逆时针旋转60°得到△CEB,连接EP,由全等三角形的性质可得
CE=CP,∠ECB=∠PCA,∠CEB=∠CPA=150°,BE=AP=6,结合等边三角形的性质可得出
∠ECP=60°,进而证明△ECP为等边三角形,由等边△ECP的性质进而证明D、P、E三点共线以及∠DEB=90°,最后利用勾股定理求出BD的长度即可.
【详解】
将△CPA绕点C逆时针旋转60°得到△CEB,连接EP,
∴CE=CP,∠ECB=∠PCA,∠CEB=∠CPA=150°,BE=AP=6,
∵等边△ABC,
∴∠ACP+∠PCB=60°,
∴∠ECB+∠PCB=60°,即∠ECP=60°,
∴△ECP为等边三角形,
∴∠CPE=∠CEP=60°,PE=6,
∴∠DEB=90°,
∵∠APC=150°,∠APD=30°,
∴∠DPC=120°,
∴∠DPE=180°,即D、P、E三点共线,
∴ED=3+7=10,
∴BD=22
DE BE
=234.
故答案为234.
【点睛】
本题主要考查全等三角形的性质、勾股定理、等边三角形的判定与性质以及三点共线的判定,运用旋转构造全等三角形是解题的关键.
3.如图,在△ABC中,AB=8,AC=5,AD是∠BAC的角平分线,点D在△ABC内部,连接AD、BD、CD,∠ADB=150°,∠DBC=30°,∠ABC+∠ADC=180°,则线段CD的长度为
________.
【答案】3
【解析】
【分析】
在AB上截取AE=AC,证明△ADE和△ADC全等,再证BDE是等腰三角形即可得出答案.【详解】
在AB上截取AE=AC
∵AD是∠BAC的角平分线
∴∠EAD=∠CAD
又AD=AD
∴△ADE≌△ADC(SAS)
∴ED=DC,∠ADE=∠ADC
∵∠ADB=150°
∴∠EDB+∠ADE=150°
又∵∠DBC=30°,∠ABC+∠ADC=180°
∴∠ABD+∠DBC+∠ADC=180°
即∠ABD +∠ADC=150°
∴∠ABD=∠EDB
∴BE=ED
即BE=CD
又AB=8,AC=5
CD=BE=AB-AE=AB-AC=3
故答案为3
【点睛】
本题考查的是全等三角形的综合,解题关键是利用截长补短法作出两个全等的三角形.
4.如图,平面直角坐标系中,A(0,3),B(4,0),BC∥y轴,且BC<OA,第一象限内有一点P(a,2a-3),若使△ACP是以AC斜边的等腰直角三角形,则点P的坐标为
_______________.
【答案】(10
3
,
11
3
).
【解析】
【详解】
解:∵点P的坐标为(a,2a-3),
∴点P在直线y=2x-3上,
如图所示,当点P在AC的上方时,过P作y轴的垂线,垂足为D,交BC的延长线于E,
则∠E=∠ADP=90°,
∵△ACP是以AC为斜边的等腰直角三角形,∴AP=PC,∠APD=∠PCE,
∴△APD≌△PCE,
∴PE=AD,
又∵OD=2a-3,AO=3,
∴AD=2a-6=PE,
∵DE=OB=4,DP=a,
又∵DP+PE=DE,
∴a+(2a-6)=4,
解得a=10 3
∴2a-3=11 3
,
∴P(10
3
,
11
3
);
当点P在AC下方时,过P作y轴的垂线,垂足为D,交BC于E,a=2,
此时,CE=2,BE=2,
即BC=2+2=4>AO,不合题意;
综上所述,点P的坐标为P(10
3
,
11
3
)
故答案为P(10
3
,
11
3
).
5.如图,AE平分∠BAC,BD=DC,DE⊥BC,EM⊥AB.若AB=9,AC=5,则AM的长为
______.
【答案】7
【解析】
【分析】
过点E作EN⊥AC的延长线于点N,连接BE、EC,利用角平分线的性质、垂直平分线的性质得到EM=EN,EB=EC,证明Rt△BME≌Rt△CNE(HL),得到BM=CN,证明
Rt△AME≌Rt△ANE(HL),得到AM=AN,由AM=AB-BM=AB-CN=AB-(AN-AC)=AB-
AN+AC=AB-AM+AC,即AM=9-AM+5,即可解答.
【详解】
解:如图,过点E 作EN ⊥AC 的延长线于点N ,连接BE 、EC ,
∵BD=DC ,DE ⊥BC
∵BE=EC .
∵AE 平分∠BAC ,EM ⊥AB ,EN ⊥AC ,
∴EM=EN ,∠EMB=∠ENC=90°.
在Rt △BME 和Rt △CNE 中,
BE EC EM EN =⎧⎨=⎩
, ∴Rt △BME ≌Rt △CNE (HL )
∴BM=CN ,
在RtAME 和Rt △ANE 中,
AE AE EM EN =⎧⎨=⎩
, ∴Rt △AME ≌Rt △ANE (HL )
∴AM=AN ,
∴AM=AB-BM=AB-CN=AB-(AN-AC )=AB-AN+AC=AB-AM+AC ,
即AM=9-AM+5
2AM=9+5
2AM=14
AM=7.
故答案为:7.
【点睛】
考查了全等三角形的性质与判定,解决本题的关键是证明Rt △BME ≌Rt △CNE (HL ),得到BM=CN ,证明Rt △AME ≌Rt △ANE (HL ),得到AM=AN .
6.如图,要在河流的南边,公路的左侧M 区处建一个工厂,位置选在到河流和公路的距离相等,并且到河流与公路交叉A 处的距离为1cm(指图上距离),则图中工厂的位置应在_____.
【答案】∠BAC的平分线上,与A相距1cm的地方.
【解析】
【分析】
由已知条件及要求满足的条件,根据角平分线的性质作答,注意距A1cm处.
【详解】
工厂的位置应在∠BAC的平分线上,与A相距1cm的地方;
理由:角平分线上的点到角两边的距离相等.
【点睛】
此题考查角平分线的性质:角平分线上的任意一点到角的两边距离相等.作图题一定要找到相关的知识为依托,同时满足多个要求时,要逐个满足.
7.如图,在△ABD中,∠BAD=80°,C为BD延长线上一点,∠BAC=130°,△ABD的角平分线BE与AC交于点E,连接DE,则∠DEB=_____.
【答案】40°
【解析】
【分析】
做辅助线,构建角平分线的距离,根据角平分线的性质和逆定理可得:EF=EG=EH,设
∠DEG=y,∠GEB=x,根据三角形内角和定理可得:∠GEA=∠FEA=40°,∠FEB=∠HEB,列方程为2y+x=80-x,y+x=40,可得结论:∠DEB=40°.
【详解】
如图,
过E作EF⊥AB于F,EG⊥AD于G,EH⊥BC于H,
∵BE平分∠ABD
∴EH=EF
∵∠BAC =130°,∠BAD =80°
∴∠FAE=∠CAD=50°
∴EF=EG
∴EG=EH
∴ED 平分∠CDG
∴∠HED=∠DEG
设∠DEG=y ,∠GEB=x ,
∵∠EFA=∠EGA=90°
∴∠GEA=∠FEA=40°
∵∠EFB=∠EHB=90°,∠EBH=∠EBF
∴∠FEB=∠HEB
∴2y+x=80-x,
2y+2x=80
y+x=40
即∠DEB =40°.
故答案为:40°.
【点睛】
本题考查三角形内角和定理和角平分线的性质,正确作辅助线是解题的关键.
8.如图,在平面直角坐标系xOy 中,点A 、B 分别在x 轴的正半轴、y 轴的正半轴上移动,点M 在第二象限,且MA 平分∠BAO ,做射线MB ,若∠1=∠2,则∠M 的度数是_______。
【答案】45︒
【解析】
【分析】
根据三角形内角与外角的关系可得2M MAB ∠∠∠=+
由角平分线的性质可得MAB MAO ∠∠=
根据三角形内角和定理可得OBA OAB BOA 180∠∠∠++=︒
易得∠M 的度数。
【详解】
在ABM 中,2∠是ABM 的外角
∴2M MAB ∠∠∠=+
由三角形内角和定理可得OBA OAB BOA 180∠∠∠++=︒
∵BOA 90∠=︒
∴OBA OAB 90∠∠+=︒
∵MA 平分BAO ∠
∴BAO 2MAB ∠∠=
由三角形内角与外角的关系可得12BAO BOA 90BAO ∠∠∠∠∠+=+=︒+ ∵12∠∠=
∴2290BAO ∠∠=︒+
又∵2M MAB ∠∠∠=+
∴222M 2MAB 2M BAO ∠∠∠∠∠=+=+
∴90BAO 2M BAO ∠∠∠︒+=+
2M 90∠=︒
M 45∠=︒
【点睛】
本题考查三角形外角的性质,即三角形的外角等于与之不相邻的两个内角的和。
9.如图,AD=AB,∠C=∠E,AB=2,AE=8,则DE=_________.
【答案】6
【解析】
根据三角形全等的判定“AAS ”可得△ADC ≌△ABE ,可得AD=AB=2,由AE=8可得DE=AE-AD=6.
故答案为:6.
点睛:本题考查三角形全等的判定方法,判定两个三角形全等的一般方法有:SSS 、SAS 、SSA 、HL .注意:AAA 、SSA 不能判定两个三角形全等,判定两个三角形全等时,必须有边的参与,若有两边一角对应相等时,角必须是两边的夹角.
10.如图,在△ABC 中,∠B =∠C ,BD =CE ,BE =CF .若∠A =40°,则∠DEF 的度数为____.
【答案】70°
【解析】
由等腰三角形的性质得出∠B=∠C=70°,再根据SAS证得△BDE≌△CEF,得出
∠BDE=∠CEF,运用三角形的外角性质得出∠CEF+∠DEF=∠B+∠BDE,即可得出
∠DEF=∠B=70°.
点睛:此题主要考查了等腰三角形的性质,解题时,利用等腰三角形的性质和三角形全等的判定证得∠BDE=∠CEF,然后根据三角形外角的性质可求解.
二、八年级数学全等三角形选择题(难)
11.如图,点P是AB上任意一点,∠ABC=∠ABD,还应补充一个条件,才能推出
△APC≌△APD.从下列条件中补充一个条件,不一定能推出△APC≌△APD的是( )
A.BC=BD;B.AC=AD;C.∠ACB=∠ADB;D.∠CAB=∠DAB
【答案】B
【解析】
根据题意,∠ABC=∠ABD,AB是公共边,结合选项,逐个验证得出:
A、补充BC=BD,先证出△BPC≌△BPD,后能推出△APC≌△APD,故正确;
B、补充AC=AD,不能推出△APC≌△APD,故错误;
C、补充∠ACB=∠ADB,先证出△ABC≌△ABD,后能推出△APC≌△APD,故正确;
D、补充∠CAB=∠DAB,先证出△ABC≌△ABD,后能推出△APC≌△APD,故正确.
故选B.
点睛:本题考查了三角形全等判定,三角形全等的判定定理:有AAS,SSS,ASA,SAS.注意SSA是不能证明三角形全等的,做题时要逐个验证,排除错误的选项.
12.如图,在△ABC中,AB=6,AC=10,BC边上的中线
..为
..AD=4,则△ABC的面积
()
A.30B.48C.20D.24
【答案】D
【解析】
延长AD到E,使DE=AD,连接BE,因为D为BC的中点,所以DC=BD,
在△ADC和△EDB中,
AD ED
ADC EDB
DC BD
=
⎧
⎪
∠=∠
⎨
⎪=
⎩
,
所以△ADC≌△EDB,
所以BE=AC=10, ∠CAD=∠E,
又因为AE=2AD=8,AB=6,
所以222
AB AE BE
=+,
所以∠CAD=∠E=90°,
则
1111
464624
2222
ABC ABD ADC
S S S AD BE AD AC
=+=⨯+⨯=⨯⨯+⨯⨯=,
所以故选D.
13.在△ABC中,∠C=90°,AC=BC,AD是∠BAC的平分线,DE⊥AB于点E,
AB=18cm,则△DBE的周长为()
A.16cm B.8cm C.18cm D.10cm
【答案】C
【解析】因为∠C=90°,AC=BC,AD是∠BAC的平分线,DE⊥AB,易证
△ACD≌△AED,
所以AE=AC=BC,ED=CD.
△DBE的周长=BE+DE+DB=BE+CD+DB=BE+BC=BE+AE=AB.
因为AB=12,所以△DBE的周长=12.
故选C.
点睛:本题主要考查了全等三角形的判定的性质及角平分线的性质定理,角的平分线上的点到角的两边的距离相等,运用这个性质,结合等腰三角形有性质,将△DBE的周长转化为AB的长.
14.如图,∠C=∠D=90°,若添加一个条件,可使用“HL”判定Rt△ABC与Rt△ABD全等,则以下给出的条件适合的是( )
A.AC=AD B.AB=AB C.∠ABC=∠ABD D.∠BAC=∠BAD 【答案】A
【解析】
根据题意可知∠C=∠D=90°,AB=AB,
然后由AC=AD,可根据HL判定两直角三角形全等,故符合条件;
而B答案只知道一边一角,不能够判定两三角形全等,故不正确;
C答案符合AAS,证明两三角形全等,故不正确;
D答案是符合AAS,能证明两三角形全等,故不正确.
故选A.
15.如图,AD是△ABC的外角平分线,下列一定结论正确的是()
A.AD+BC=AB+CD,B.AB+AC=DB+DC,
C.AD+BC<AB+CD,D.AB+AC<DB+DC
【答案】D
【解析】
【分析】
在BA的延长线上取点E,使AE=AC,连接ED,证△ACD≌△AED,推出DE=DC,根据三角形中任意两边之和大于第三边即可得到AB+AC<DB+DC.
【详解】
解: 在BA的延长线上取点E, 使AE=AC,连接ED,
∵AD是△ABC的外角平分线,
∴∠EAD=∠CAD,
在△ACD和△AED中,
AD AD
EAD CAD
AC AE
=
⎧
⎪
∠=∠
⎨
⎪=
⎩
∴△ACD≌△AED(SAS)
∴DE=DC,
在△EBD中,BE<BD+DE,
∴AB+AC<DB+DC
故选:D.
【点睛】
本题主要考查三角形全等的证明,全等三角形的性质,三角形的三边关系,作辅助线构造以AB、AC、DB、DC的长度为边的三角形是解题的关键,也是解本题的难点.
16.已知等边三角形ABC的边长为12,点P为AC上一点,点D在CB的延长线上,且BD=AP,连接PD交AB于点E,PE⊥AB于点F,则线段EF的长为()
A.6 B.5
C.4.5 D.与AP的长度有关
【答案】A
【解析】
【分析】
作DQ⊥AB,交直线AB的延长线于点Q,连接DE,PQ,根据全等三角形的判定定理得出△APE≌△BDQ,再由AE=BQ,PE=QD且PE∥QD,可知四边形PEDQ是平行四边形,进而可得出EF=
1
2
AB,由等边△ABC的边长为12可得出DE=6.
【详解】
解;如图,作DQ⊥AB,交AB的延长线于点F,连接DE,PQ,
又∵PE ⊥AB 于E ,
∴∠BQD=∠AEP=90°,
∵△ABC 是等边三角形,
∴∠A=∠ABC=∠DBQ=60°,
在△APE 和△BDQ 中,
A DBQ AEP BQD AP BD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩
, ∴△APE ≌△BDQ (AAS ),
∴AE=BQ ,PE=QD 且PE ∥QD ,
∴四边形PEDQ 是平行四边形, ∴EF=12
EQ , ∵EB+AE=BE+BQ=AB , ∴EF=
12AB , 又∵等边△ABC 的边长为12,
∴EF=6.
故选:A.
【点睛】
本题主要考查全等三角形的判定与性质,平行四边形的判定与性质,解此题的关键在于根据题中PE ⊥AB 作辅助线构成全等的三角形.
17.如图,点 D 是等腰直角 △ABC 腰 BC 上的中点,点B 、B′ 关于 AD 对称,且 BB′ 交AD 于 F ,交 AC 于 E ,连接 FC 、 AB′,下列说法:① ∠BAD=30°; ② ∠BFC=135°;③ AF=2B′ C ;正确的个数是()
A.1 B.2 C.3 D.4【答案】B
【解析】
【分析】
依据点D是等腰直角△ABC腰BC上的中点,可得tan∠BAD=1
2
,即可得到∠BAD≠30°;连
接B'D,即可得到∠BB'C=∠BB'D+∠DB'C=90°,进而得出△ABF≌△BCB',判定△FCB'是等腰直角三角形,即可得到∠CFB'=45°,即∠BFC=135°;由△ABF≌△BCB',可得
AF=BB'=2BF=2B'C;依据△AEF与△CEB'不全等,即可得到S△AFE≠S△FCE.
【详解】
∵点D是等腰直角△ABC腰BC上的中点,
∴BD=1
2
BC=
1
2
AB,
∴tan∠BAD=1
2,
∴∠BAD≠30°,故①错误;
如图,连接B'D,
∵B、B′关于AD对称,
∴AD垂直平分BB',
∴∠AFB=90°,BD=B'D=CD,
∴∠DBB'=∠BB'D,∠DCB'=∠DB'C,∴∠BB'C=∠BB'D+∠DB'C=90°,
∴∠AFB=∠BB'C,
又∵∠BAF+∠ABF=90°=∠CBB'+∠ABF,
∴∠BAF=∠CBB',
∴△ABF≌△BCB',
∴BF=CB'=B'F,
∴△FCB'是等腰直角三角形,
∴∠CFB'=45°,即∠BFC=135°,故②正确;
由△ABF≌△BCB',可得AF=BB'=2BF=2B'C,故③正确;
∵AF>BF=B'C,
∴△AEF与△CEB'不全等,
∴AE≠CE,
∴S△AFE≠S△FCE,故④错误;
故选B.
【点睛】
本题主要考查了轴对称的性质以及全等三角形的判定与性质的运用,如果两个图形关于某直线对称,那么对称轴是任何一对对应点所连线段的垂直平分线.
18.如图,,,,点D、E为BC边上的两点,且,连接EF、BF则下列结论:≌;≌;
;,其中正确的有( )个.
A.1B.2C.3D.4
【答案】D
【解析】
【分析】
根据∠DAF=90°,∠DAE=45°,得出∠FAE=45°,利用SAS证明△AED≌△AEF,判定①正确;
由△AED≌△AEF得AF=AD,由,得∠FAB=∠CAD,又AB=AC, 利用SAS证明≌,判定②正确;
先由∠BAC=∠DAF=90°,得出∠CAD=∠BAF,再利用SAS证明△ACD≌△ABF,得出CD=BF,又①知DE=EF,那么在△BEF中根据三角形两边之和大于第三边可得BE+BF>EF,等量代换后判定③正确;
先由△ACD≌△ABF,得出∠C=∠ABF=45°,进而得出∠EBF=90°,判定④正确.【详解】
‚解:①∵∠DAF=90°,∠DAE=45°,
∴∠FAE=∠DAF-∠DAE=45°.
在△AED与△AEF中,
,
∴△AED≌△AEF(SAS),①正确;
②∵△AED≌△AEF,
∴AF=AD,
∵,
∴∠FAB=∠CAD,
∵AB=AC,
∴≌,②正确;
③∵∠BAC=∠DAF=90°,
∴∠BAC-∠BAD=∠DAF-∠BAD,即∠CAD=∠BAF.
在△ACD与△ABF中,
,
∴△ACD≌△ABF(SAS),
∴CD=BF,
由①知△AED≌△AEF,
∴DE=EF.
在△BEF中,∵BE+BF>EF,
∴BE+DC>DE,③正确;
④由③知△ACD≌△ABF,
∴∠C=∠ABF=45°,
∵∠ABE=45°,
∴∠EBF=∠ABE+∠ABF=90°.④正确.
故答案为D.
【点睛】
本题考查了勾股定理,全等三角形的判定与性质,等腰直角直角三角形的性质,三角形三边关系定理,相似三角形的判定,此题涉及的知识面比较广,解题时要注意仔细分析,有一定难度.
19.如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,以A为圆心,任意长为半径画弧分别交AB,AC于
点M和N,再分别以M,N为圆心,大于1
2
MN的长为半径画弧,两弧交于点P,连结AP并延长交
BC于点D,则下列说法中正确的个数是( )
①AD平分∠BAC;②作图依据是S.A.S;③∠ADC=60°;④点D在AB的垂直平分线上
A.1个B.2个C.3个D.4个
【答案】C
【解析】
①根据作图的过程可以判定AD是∠BAC的∠平分线;
②根据作图的过程可以判定出AD的依据;
③利用角平分线的定义可以推知∠CAD=30°,则由直角三角形的性质求∠ADC的度数;
④利用等角对等边可以证得△ADB的等腰三角形,由等腰三角形的“三合一”的性质可以证明点在AB的中垂线上.
解:如图所示,
①根据作图的过程可知,AD是∠BAC的∠平分线;
故①正确;
②根据作图的过程可知,作出AD的依据是SSS;
故②错误;
③∵在△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,
∴∠CBA=60°.
又∵AD是∠BAC的平分线,
∴∠1=∠2=1
2
∠CAB=30°,
∴∠3=90°-∠2=60°,即∠ADC=60°.
故③正确;
④∵∠1=∠B=30°,
∴AD=BD,
∴点D在AB的中垂线上.
故④正确;
故选C.
“点睛”此题主要考查的是作图-基本作图,涉及到角平分线的作法以及垂直平分线的性质,熟练根据角平分线的性质得出∠ADC的度数是解题的关键.
20.如图,在▱ABCD中,AD=2AB,F是AD的中点,作CE⊥AB,垂足E在线段AB上,连接
EF 、CF ,则下列结论中①∠DCF =123,1x x ==-∠BCD ;②EF =CF ;
③S △BEC =2S △CEF ;④∠DFE =3∠AEF .一定成立的是( )
A .①②
B .①③④
C .①②③
D .①②④ 【答案】D
【解析】
①∵F 是AD 的中点,
∴AF=FD , ∵在?ABCD 中,AD=2AB ,
∴AF=FD=CD ,
∴∠DFC=∠DCF ,
∵AD ∥BC ,
∴∠DFC=∠FCB ,
∴∠DCF=∠BCF ,
∴∠DCF=12∠BCD ,故此选项正确;
延长EF ,交CD 延长线于M ,
∵四边形ABCD 是平行四边形,
∴AB ∥CD ,
∴∠A=∠MDF ,
∵F 为AD 中点,
∴AF=FD ,
在△AEF 和△DFM 中,
∠A =∠FDMAF =DF ∠AFE =∠DFM ,
∴△AEF ≌△DMF (ASA ),
∴FE=MF ,∠AEF=∠M ,
∵CE ⊥AB ,
∴∠AEC=90°,
∴∠AEC=∠ECD=90°,
∵FM=EF ,
∴FC=FM ,故②正确;
③∵EF=FM,
∴S△EFC=S△CFM,
∵MC>BE,
∴S△BEC<2S△EFC
故S△BEC=2S△CEF错误;
④设∠FEC=x,则∠FCE=x,
∴∠DCF=∠DFC=90°-x,
∴∠EFC=180°-2x,
∴∠EFD=90°-x+180°-2x=270°-3x,
∵∠AEF=90°-x,
∴∠DFE=3∠AEF,故此选项正确.
故正确的有:①②④.
故选D.
21.如图所示,设甲、乙、丙、丁分别表示△ABC,△ACD,△EFG,△EGH.已知∠ACB=∠CAD=∠EFG=∠EGH=70°,∠BAC=∠ACD=∠EGF=∠EHG=50°,则叙述正确的是()
A.甲、乙全等,丙、丁全等B.甲、乙全等,丙、丁不全等
C.甲、乙不全等,丙、丁全等D.甲、乙不全等,丙、丁不全等
【答案】B
【解析】
【分析】
根据题意即是判断甲、乙是否全等,丙丁是否全等.运用判定定理解答.
【详解】
解:∵∠ACB=CAD=70°,∠BAC=∠ACD=50°,AC为公共边,
∴△ABC≌△ACD,即甲、乙全等;
△EHG中,∠EGH=70°≠∠EHG=50°,即EH≠EG,
虽∠EFG=∠EGH=70°,∠EGF=∠EHG=50°,
∴△EFG不全等于△EGH,即丙、丁不全等.
综上所述甲、乙全等,丙、丁不全等,B正确,
故选:B.
【点睛】
本题考查的是全等三角形的判定,但考生需要有空间想象能力.判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、AAS、HL.找着∠EGH=70°≠∠EHG=50°,即EH≠EG是正确解决本题的关键.
22.如图,△ABC中,P、Q分别是BC、AC上的点,作PR⊥AB,PS⊥AC,垂足分别是R、S,若AQ=PQ,PR=PS,下面四个结论:①AS=AR;②QP∥AR;③△BRP≌△QSP;④AP垂直平分RS.其中正确结论的序号是().
A.①②B.①②③C.①②④D.①②③④
【答案】C
【解析】
【分析】
如图,连接AP,根据HL判定△APR和△APS全等,即可说明①正确;由△APR和△APS 全等可得∠RAP=∠PAC,再根据等腰三角形性质推出∠QAP=∠QPA,得到
∠QPA=∠BAP,根据平行线判定推出OP//AB,即②正确;在Rt△BRP和Rt△QSP中,只有PR=PS.无法判断Rt△BRP和Rt△QSP是否全等;连接RS,与AP交于点D,先证
△ARD≌△ASD,即RD=SD;运用等腰三角形的性质即可判定.
【详解】
解:如图,连接AP
∵PR⊥AB,PS⊥AC,PR=PS
∴△APR≌△APS
∴AS=AR,∠RAP=∠PAC
即①正确;
又∵AQ=PQ
∴∠QAP=∠QPA
∴∠QPA=∠BAP
∴OP//AB,即②正确.
在Rt△BRP和Rt△QSP中,只有PR=PS.无法判断Rt△BRP和Rt△QSP是否全等,故③错误.
如图,连接PS
∵△APR≌△APS
∴AR=AS,∠RAP=∠PAC
∴AP垂直平分RS,即④正确;
故答案为C.
【点睛】
本题主要考查了全等三角形的性质和判定,角平分线性质的应用,熟练掌握全等三角形的判定和性质是解答本题的关键
23.如图,在△ABC中,∠ABC=45°, BC=4,以AC为直角边,点A为直角顶点向△ABC
的外侧作等腰直角三角形ACD,连接BD,则△DBC的面积为( ) .
A.8 B.10 C.42D.82
【答案】A
【解析】
【分析】
将△ABD绕着点A顺时针旋转90°得到△AEC,BD与EC交于点O,连接BE,根据旋转的性质得到AE=AB,∠BAE=∠DOC=90°,过D点作DF⊥BC,证△EBC≌BFD,可得DF=BC=4,再用三角形面积公式即可得出答案.
【详解】
解:如下图所示,将△ABD绕着点A顺时针旋转90°得到△AEC,BD与EC交于点O,连接BE,
根据旋转的性质可知EC=BD,AE=AB,∠BAE=∠DOC=90°,
∴△ABE是等腰直角三角形,
∴∠ABE=45°,
又∵∠ABC=45°,
∵∠BDF+∠DBF=90°,∠ECB+∠DBF=90°,
∴∠BDF=∠ECB
在△EBC和△BFD中
EBC=BFD=90
ECB=BDF
EC=BD
⎧∠∠
⎪
∠∠
⎨
⎪
⎩
∴△EBC≌△BFD(AAS)
∴DF=BC=4
∴△DBC的面积=
11
BC DF=44=8
22
⋅⨯⨯
故选A.
【点睛】
本题考查了旋转的性质,等腰直角三角形的性质,全等三角形的判定,是一道综合性较强的题,难度较大,关键是正确的作出辅助线构造全等三角形.
24.如图,Rt△ACB中,∠ACB=90°,△ABC的角平分线AD、BE相交于点P,过P作
PF⊥AD交BC的延长线于点F,交AC于点H,则下列结论:①∠APB=135°;②BF=BA;
③PH=PD;④连接CP,CP平分∠ACB,其中正确的是()
A.①②③B.①②④C.①③④D.①②③④
【答案】D
【解析】
分析:根据三角形内角和定理以及角平分线定义判断①;根据全等三角形的判定和性质判断②③;根据角平分线的判定与性质判断④.
详解:在△ABC中,∵∠ACB=90°,
∴∠BAC+∠ABC=90°,
又∵AD、BE分别平分∠BAC、∠ABC,
∴∠BAD+∠ABE=(∠BAC+∠ABC)=45°,
∴∠APB=135°,故①正确.
∴∠BPD=45°,
又∵PF⊥AD,
∴∠FPB=90°+45°=135°,
又∵∠ABP=∠FBP,BP=BP,
∴△ABP≌△FBP,
∴∠BAP=∠BFP,AB=FB,PA=PF,故②正确.
在△APH和△FPD中,
∵∠APH=∠FPD=90°,∠PAH=∠BAP=∠BFP,PA=PF,
∴△APH≌△FPD,
∴PH=PD,故③正确.
∵△ABC的角平分线AD、BE相交于点P,
∴点P到AB、AC的距离相等,点P到AB、BC的距离相等,
∴点P到BC、AC的距离相等,
∴点P在∠ACB的平分线上,
∴CP平分∠ACB,故④正确.
故选D.
点睛:本题考查了角平分线的判定与性质,三角形全等的判定方法,三角形内角和定理.掌握相关性质是解题的关键.
25.如图所示,点A、B分别是∠NOP、∠MOP平分线上的点,AB⊥OP于点E,BC⊥MN 于点C,AD⊥MN于点D,下列结论错误的是( )
A.AD+BC=AB B.与∠CBO互余的角有两个
C.∠AOB=90°D.点O是CD的中点
【答案】B
【解析】
【分析】
根据角平分线上的点到角的两边距离相等可得AD=AE,BC=BE,利用角平分线的定义和平角的性质可得到∠AOB的度数,再利用“HL”证明Rt△AOD和Rt△AOE全等,根据全等三角形对应边相等可得OD=OE,同理可得OC=OE,然后求出∠AOB=90°,然后对各选项分析判断即可得解.
【详解】
∵点A ,B 分别是∠NOP ,∠MOP 平分线上的点,∴AD =AE ,BC =BE .
∵AB =AE +BE ,∴AB =AD +BC ,故A 选项结论正确;
与∠CBO 互余的角有∠COB ,∠EOB ,∠OAD ,∠OAE 共4个,故B 选项结论错误; ∵点A 、B 分别是∠NOP 、∠MOP 平分线上的点,∴∠AOE =
12∠EOD ,∠BOC =12∠MOE ,∴∠AOB =12
(∠EOD +∠MOE )=12×180°=90°,故C 选项结论正确; 在Rt △AOD 和Rt △AOE 中,AO AO AD AE =⎧⎨
=⎩,∴Rt △AOD ≌Rt △AOE (HL ),∴OD =OE ,同理可得OC =OE ,∴OC =OD =OE ,∴点O 是CD 的中点,故D 选项结论正确.
故选B .
【点睛】
本题考查了角平分线上的点到角的两边距离相等的性质,全等三角形的判定与性质,余角的定义,熟记各性质并准确识图是解题的关键.
26.如图,在△ABC 中,AB=BC ,90ABC ∠=︒,点D 是BC 的中点,BF ⊥AD ,垂足为E ,BF 交AC 于点F ,连接DF.下列结论正确的是()
A .∠1=∠3
B .∠2=∠3
C .∠3=∠4
D .∠4=∠5
【答案】A
【解析】
【分析】 如图,过点C 作BC 的垂线,交BF 的延长线于点G ,则CG BC ⊥,先根据直角三角形两锐角互余可得BAD CBG ∠=∠,再根据三角形全等的判定定理与性质推出1G ∠=∠,又根据三角形全等的判定定理与性质推出3G ∠=∠,由此即可得出答案.
【详解】
如图,过点C 作BC 的垂线,交BF 的延长线于点G ,则CG BC ⊥,即90BCG ∠=︒ ,90AB BC ABC =∠=︒
45BAC ACB ∠∴∠==︒
904545GCF BCG ACB ∴∠=∠-∠=︒-︒=︒
BF AD ⊥
1190BAD CBG ∴∠+∠=∠+∠=︒
BAD CBG ∴∠=∠
在BAD
∆和CBG
∆中,
90
BAD CBG
AB BC
ABD BCG
∠=∠
⎧
⎪
=
⎨
⎪∠=∠=︒
⎩
()
BAD CBG ASA
∴∆≅∆
,1
BD CG G
∴=∠=∠
点D是BC的中点
CD BD CG
∴==
在CDF
∆和CGF
∆中,45
CD CG
DCF GCF
CF CF
=
⎧
⎪
∠=∠=︒
⎨
⎪=
⎩
()
CDF CGF SAS
∴∆≅∆
3G
∴∠=∠
13
∠∠
∴=
故选:A.
【点睛】
本题是一道较难的综合题,考查了直角三角形的性质、三角形全等的判定定理与性质等知识点,通过作辅助线,构造两个全等的三角形是解题关键.
27.如图,AO⊥OM,OA=8,点B为射线OM上的一个动点,分别以OB、AB为直角边,B为直角顶点,在OM两侧作等腰Rt△OBF、等腰Rt△ABE,连接EF交OM于P点,当点B在射线OM上移动时,PB的长度是 ( )
A.3.6 B.4 C.4.8 D.PB的长度随B点的运动而变化
【答案】B
【解析】
【分析】
作辅助线,首先证明△ABO≌△BEN,得到BO=ME;进而证明△BPF≌△MPE,即可解决问
题.
【详解】
如图,过点E作EN⊥BM,垂足为点N,
∵∠AOB=∠ABE=∠BNE=90°,
∴∠ABO+∠BAO=∠ABO+∠NBE=90°,
∴∠BAO=∠NBE,
∵△ABE、△BFO均为等腰直角三角形,
∴AB=BE,BF=BO;
在△ABO与△BEN中,
BAO NBE
AOB BNE
AB BE
∠∠
⎧
⎪
∠∠
⎨
⎪
⎩
=
=
=
∴△ABO≌△BEN(AAS),
∴BO=NE,BN=AO;
∵BO=BF,
∴BF=NE,
在△BPF与△NPE中,
FBP ENP
FPB EPN
BF NE
∠∠
⎧
⎪
∠∠
⎨
⎪
⎩
=
=
=
∴△BPF≌△NPE(AAS),
∴BP=NP=
1
2
BN;而BN=AO,
∴BP=
1
2
AO=
1
2
×8=4,
故选B.
【点睛】
本题考查了三角形内角和定理,全等三角形的性质和判定的应用,解题的关键是作辅助线,构造全等三角形,灵活运用有关定理来分析或解答.
28.如图所示,△ABP与△CDP是两个全等的等边三角形,且PA⊥PD,有下列四个结论:①∠PBC=15°,②AD∥BC,③PC⊥AB,④四边形ABCD是轴对称图形,其中正确的个
数为( )
A .1个
B .2个
C .3个
D .4个
【答案】D
【解析】
【分析】
根据周角的定义先求出∠BPC 的度数,再根据对称性得到△BPC 为等腰三角形,∠PBC 即可求出;根据题意:有△APD 是等腰直角三角形;△PBC 是等腰三角形;结合轴对称图形的定义与判定,可得四边形ABCD 是轴对称图形,进而可得②③④正确.
【详解】
根据题意,BPC 36060290150∠=-⨯-= , BP PC =,
()
PBC 180150215∠∴=-÷=,①正确;
根据题意可得四边形ABCD 是轴对称图形,④正确;
∵∠DAB+∠ABC=45°+60°+60°+15°=180°,
∴AD//BC ,②正确;
∵∠ABC+∠BCP=60°+15°+15°=90°,
∴PC ⊥AB ,③正确,
所以四个命题都正确,
故选D .
【点睛】
本题考查了等边三角形的性质、等腰直角三角形的性质、等腰三角形的判定与性质、轴对称图形的定义与判定等,熟练掌握各相关性质与定理是解题的关键.
29.如图,正方形ABCD 和正方形CEFG 边长分别为a 和b ,正方形CEFG 绕点C 旋转,给出下列结论:①BE=DG;②BE⊥DG;③DE 2+BG 2=2a 2+2b 2
,其中正确结论有( )
A .0个
B .1个
C .2个
D .3个
【答案】D
【解析】 分析:由四边形ABCD 与四边形EFGC 都为正方形,得到四条边相等,四个角为直角,利用SAS 得到三角形BCE 与三角形DCG 全等,利用全等三角形对应边相等即可得到BE=DG ,利用全等
三角形对应角相等得到∠CBM=∠MDO,利用等角的余角相等及直角的定义得到∠BOD为直角,利用勾股定理求出所求式子的值即可.
详解:①∵四边形ABCD和EFGC都为正方形,
∴CB=CD,CE=CG,∠BCD=∠ECG=90°,
∴∠BCD+∠DCE=∠ECG+∠DCE,即∠BCE=∠DCG.
在△BCE和△DCG中,CB=CD,∠BCE=∠DCG,CE=CG,
∴△BCE≌△DCG,
∴BE=DG,
故结论①正确.
②如图所示,设BE交DC于点M,交DG于点O.
由①可知,△BCE≌△DCG,
∴∠CBE=∠CDG,即∠CBM=∠MDO.
又∵∠BMC=∠DMO,∠MCB=180°-∠CBM-∠BMC,∠DOM=180°-∠CDG-∠MDO,
∴∠DOM=∠MCB=90°,
∴BE⊥DG.
故②结论正确.
③如图所示,连接BD、EG,
由②知,BE⊥DG,
则在Rt△ODE中,DE2=OD2+OE2,
在Rt△BOG中,BG2=OG2+OB2,
在Rt△OBD中,BD2=OD2+OB2,
在Rt△OEG中,EG2=OE2+OG2,
∴DE2+BG2=(OD2+OE2)+(OB2+OG2)=(OD2+OB2)+(OE2+OG2)=BD2+EG2.
在Rt△BCD中,BD2=BC2+CD2=2a2,
在Rt△CEG中,EG2=CG2+CE2=2b2,
∴BG2+DE2=2a2+2b2.
故③结论正确.
故选:D.
点睛:本题考查了旋转的性质、全等三角形的判定与性质、正方形的性质.
30.如图,在等腰直角△ABC中,∠ACB=90°,点O为斜边AB的中点,点D、E分别在直角边AC、BC上,且∠DOE=90°,DE交OC于点P,则下列结论:
①图中全等三角形有三对;②△ABC的面积等于四边形CDOE面积的倍;
③DE2+2CD•CE=2OA2;④AD2+BE2=2OP•OC.正确的有()个.
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【解析】
【分析】
结论(1)正确.因为图中全等的三角形有3对;
结论(2)错误.由全等三角形的性质可以判断;
结论(3)正确.利用全等三角形和等腰直角三角形的性质可以判断.
结论(4)正确.利用相似三角形、全等三角形、等腰直角三角形和勾股定理进行判断.【详解】
结论(1)正确,理由如下:
图中全等的三角形有3对,分别为△AOC≌△BOC,△AOD≌△COE,△COD≌△BOE.
由等腰直角三角形的性质,可知OA=OC=OB,易得△AOC≌△BOC.
∵OC⊥AB,OD⊥OE,∴∠AOD=∠COE.
在△AOD与△COE中,
∴△AOD≌△COE(ASA),
同理可证:△COD≌△BOE.
结论(2)错误.理由如下:
∵△AOD≌△COE,
∴S△AOD=S△COE,
∴S四边形CDOE=S△COD+S△COE=S△COD+S△AOD=S△AOC=S△ABC
即△ABC的面积等于四边形CDOE的面积的2倍.
结论(3)正确,理由如下:
∵△AOD≌△COE,
∴CE=AD,
∴CD+CE=CD+AD=AC=OA,
∴(CD+CE)2=CD2+CE2+2CD•CE=DE2+2CD•CE=2OA2;
结论(4)正确,理由如下:
∵△AOD≌△COE,∴AD=CE;∵△COD≌△BOE,∴BE=CD.
在Rt△CDE中,由勾股定理得:CD2+CE2=DE2,∴AD2+BE2=DE2.
∵△AOD≌△COE,∴OD=OE,
又∵OD⊥OE,∴△DOE为等腰直角三角形,∴DE2=2OE2,∠DEO=45°.
∵∠DEO=∠OCE=45°,∠COE=∠COE,
∴△OEP∽△OCE,
∴,
即OP•OC=OE2.
∴DE2=2OE2=2OP•OC,
∴AD2+BE2=2OP•OC.
综上所述,正确的结论有3个,
故选C.
【点睛】
本题是几何综合题,考查了等腰直角三角形、全等三角形、相似三角形和勾股定理等重要几何知识点.难点在于结论(4)的判断,其中对于“OP•OC”线段乘积的形式,可以寻求相似三角形解决问题.。