全等三角形压轴题及分类解析
2024年中考数学复习 全等三角形的六种模型全梳理(原卷+答案解析)
全等三角形的六种模型全梳理几何探究类问题一直属于考试压轴题范围,在三角形这一章,压轴题主要考查是证明三角形各种模型,或证明线段数量关系等,接来下我们针对其做出详细分析与梳理。
类型一、倍长中线模型目的:①构造出一组全等三角形;②构造出一组平行线。
将分散的条件集中到一个三角形中。
1【阅读理解】课外兴趣小组活动时,老师提出了如下问题:如图1,△ABC中,若AB=8,AC=6,求BC边上的中线AD的取值范围.小明在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法:如图2,延长AD到点E,使DE=AD,连接BE.请根据小明的方法思考:(1)如图2,由已知和作图能得到△ADC≌△EDB的理由是.A.SSSB.SASC.AASD.ASA(2)如图2,AD长的取值范围是.A.6<AD<8B.6≤AD≤8C.1<AD<7D.1≤AD≤7【感悟】解题时,条件中若出现“中点”、“中线”字样,可以考虑延长中线构造全等三角形,把分散的已知条件和所求证的结论转化到同一个三角形中.【问题解决】(3)如图3,AD是△ABC的中线,BE交AC于点E,交AD于F,且AE=EF.求证:AC=BF.2(培优)已知△ACB和△DCE都是等腰直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°,连接AD,BE,点F为BE中点.AD;(1)如图1,求证:BF=12(2)将△DCE绕C点旋转到如图2所示的位置,连接AE,BD,过C点作CM⊥AD于M点.①探究AE和BD的关系,并说明理由;②连接FC,求证:F,C,M三点共线.1.如图,△ABC中,BD=DC=AC,E是DC的中点,求证:AB=2AE.2.(1)如图1,已知△ABC中,AD是中线,求证:AB+AC>2AD;(2)如图2,在△ABC中,D,E是BC的三等分点,求证:AB+AC>AD+AE;(3)如图3,在△ABC中,D,E在边BC上,且BD=CE.求证:AB+AC>AD+AE.3.(1)阅读理解:如图①,在△ABC中,若AB=8,AC=5,求BC边上的中线AD的取值范围.可以用如下方法:将△ACD绕着点D逆时针旋转180°得到△EBD,在△ABE中,利用三角形三边的关系即可判断中线AD的取值范围是;(2)问题解决:如图②,在△ABC中,D是BC边上的中点,DE⊥DF于点D,DE交AB于点E,DF交AC于点F,连接EF,求证:BE+CF>EF;(3)问题拓展:如图③,在四边形ABCD中,∠B+∠D=180°,CB=CD,∠BCD=100°,以C为顶点作一个50°的角,角的两边分别交AB、AD于E、F两点,连接EF,探索线段BE,DF,EF之间的数量关系,并说明理由.类型二、截长补短模型截长补短法使用范围:线段和差的证明(往往需证2次全等)3如图,在五边形ABCDE中,AB=AE,CA平分∠BCD,∠CAD=12∠BAE.(1)求证:CD=BC+DE;(2)若∠B=75°,求∠E的度数.4(培优)在△ABC中,BE,CD为△ABC的角平分线,BE,CD交于点F.(1)求证:∠BFC=90°+12∠A;(2)已知∠A=60°.①如图1,若BD=4,BC=6.5,求CE的长;②如图2,若BF=AC,求∠AEB的大小.1.如图,△ABC为等边三角形,若∠DBC=∠DAC=α0°<α<60°,则∠BCD=(用含α的式子表示).2.如图,在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠ADC=180°,点E、F分别在直线BC、CD上,且∠BAD.∠EAF=12(1)当点E、F分别在边BC、CD上时(如图1),请说明EF=BE+FD的理由.(2)当点E、F分别在边BC、CD延长线上时(如图2),(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请说明理由;若不成立,请写出EF、BE、FD之间的数量关系,并说明理由.3.阅读下面材料:【原题呈现】如图1,在△ABC中,∠A=2∠B,CD平分∠ACB,AD=2.2,AC=3.6,求BC的长.【思考引导】因为CD平分∠ACB,所以可在BC边上取点E,使EC=AC,连接DE.这样很容易得到△DEC≌△DAC,经过推理能使问题得到解决(如图2).【问题解答】(1)参考提示的方法,解答原题呈现中的问题;(2)拓展提升:如图3,已知△ABC中,AB=AC,∠A=20°,BD平分∠ABC,BD=2.3,BC=2.求AD 的长.类型三、一线三等角模型应用:①通过证明全等实现边角关系的转化,便于解决对应的几何问题;②与函数综合应用中有利于点的坐标的求解。
全等三角形综合压轴题训练(详细介绍“关系”共8张)
▪ 充分利用全等三角形、角平分线的性 质及判定证边相等、角相等
例3:如图,四边形ABDC中,∠D=∠ABD=90° ,点. O为BD的中点,且OA平分∠BAC. (1)求证:OC平分∠ACD; (2)求证:OA⊥OC; (3)求证:AB+CD=AC.
第6页,共8页。
▪ 例3、如图,正方形ABCD中,∠1=∠2,Q在DC上,P在BC上。求 证:PA=PB+DQ。
第7页,共8页。
▪ 一题多变:万变不离其宗
(1)如图,将三角形ABC纸片沿DE折叠成图①,此时点A落在四边形 BCED内部, 则∠ A与∠ 1, ∠ 2之间有一种数量关系保持不变, 找出这种数量关系并说明理由;
(2)若折成图②或图③,即点A落在BE或CD上时,分别写出∠ A与 ∠ 2, ∠ A与∠ 1之间的关系,并说明理由;
全等三角形综合压轴题训练
第1页,共8页。
▪ 一题多变:万变不离其宗
1.如图1,在△ABC中,∠A=α,OB、OC分别平分 ∠ABC、∠ACB,则∠O的度数是___________.
2.如图2,在四边形ABCD中,∠A+∠D=α,OB、OC 分别平分∠ABC、∠BCD,则∠O的度数是_____________.
(3)若折成图④,写出∠A与∠ 1, ∠ 2之间的关系式,说明理由. (4)若折成图5,写出∠A与∠ 1, ∠ 2之间的关系边形ABCDE中,∠A+∠B+∠E=α,DP、 CP分别平分∠EDC、∠BCD,则∠P的度数是__________.
图1
12
图2
第2页,共8页。
图3
▪ 一题多变:万变不离其宗
例1:在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,L是过A的一条直
八年级上册全等三角形压轴题
八年级上册全等三角形压轴题一、题目1. 如图,在△ABC中,∠ACB = 90°,AC = BC,E为AC边的中点,过点A作AD ⊥AB交BE的延长线于点D,CG平分∠ACB交BD于点G,F为AB边上一点,连接CF,且∠ACF =∠CBG。
(1)求证:AF = CG;(2)若AG = 6,求BD的长。
二、解析(1)证明AF = CG在△ACF和△CBG中:已知∠ACF =∠CBG(题目所给条件)。
因为AC = BC(题目中已知△ABC是等腰直角三角形,∠ACB = 90°,AC = BC)。
由于∠ACB = 90°,CG平分∠ACB,所以∠BCG=45°。
又因为△ABC是等腰直角三角形,∠CAB =∠CBA = 45°,所以∠CAF =∠BCG。
根据“角边角”(ASA)全等判定定理,可得△ACF≌△CBG。
全等三角形对应边相等,所以AF = CG。
(2)求BD的长因为E为AC中点,AC = BC,设AC = BC = 2a,则CE=a。
由∠ACB = 90°,AD⊥AB,可得∠DAB = 90°。
又因为∠AEB+∠CBE = 90°,∠D+∠DBE = 90°(直角三角形两锐角互余),且∠AEB =∠DEB(对顶角相等),所以∠D =∠CBE。
在△BCE和△ACD中:∠D =∠CBE(已证)。
∠BCE =∠ACD = 90°。
BC = AC(已知)。
根据“角角边”(AAS)全等判定定理,可得△BCE≌△ACD。
所以AD = CE=a。
由(1)知△ACF≌△CBG,所以CF = BG。
因为CG平分∠ACB,∠ACB = 90°,所以∠BCG = 45°,又∠CBA = 45°,所以△BCG是等腰直角三角形,BG = CG。
又因为AF = CG,设AF = x,则BG = CG=x,AB=公式,BF = 2\sqrt{2}a x。
全等图形与全等三角形压轴题五种模型全攻略(解析版)--初中数学专题训练 (2)
全等图形与全等三角形压轴题五种模型全攻略【考点导航】目录【典型例题】【考点一全等图形识别】【考点二利用全等图形求正方形网格中角度之和】【考点三将已知图形分割成几个全等图形】【考点四全等三角形的概念】【考点五全等三角形的性质】【过关检测】【典型例题】【考点一全等图形识别】1例题:(2023·浙江·八年级假期作业)下列各组图形中,属于全等图形的是( )A. B.C. D.【变式训练】1(2023·浙江·八年级假期作业)对于两个图形,给出下列结论:①两个图形的周长相等;②两个图形的面积相等;③两个图形的周长和面积都相等;④两个图形的形状相同,大小也相等.其中能获得这两个图形全等的结论共有()A.1个B.2个C.3个D.4个2(2022春·七年级单元测试)如图,四边形ABCD与四边形A B C D 全等,则∠A =,∠A=,B C =,AD=.【考点二利用全等图形求正方形网格中角度之和】1例题:(2023春·七年级课时练习)如图,在3×3的正方形网格中标出了∠1和∠2,则∠1+∠2=____ _______度.【变式训练】1(2022秋·湖北武汉·八年级统考期中)在如图所示的3×3正方形网格中,∠1+∠2+∠3=度.2(2023·江苏·八年级假期作业)如图,已知方格纸中是4个相同的小正方形,则∠1+∠2的度数为.【考点三将已知图形分割成几个全等图形】1(2023春·全国·七年级专题练习)沿着图中的虚线,用两种方法将下面的图形划分为两个全等的图形.【变式训练】1(2023·江苏·八年级假期作业)试在下列两个图中,沿正方形的网格线(虚线)把这两个图形分别分割成两个全等的图形,将其中一部分涂上阴影.2(2022秋·全国·八年级专题练习)沿网格线把正方形分割成两个全等图形?用两种不同的方法试一试.【考点四全等三角形的概念】1(2023春·江苏盐城·七年级校考期中)下列说法中,正确的有( )①形状相同的两个图形是全等形 ②面积相等的两个图形是全等形 ③全等三角形的周长相等,面积相等 ④若△ABC≌△DEF,则∠A=∠D,AB=EFA.1个B.2个C.3个D.4个【变式训练】1(2023·全国·八年级假期作业)已知△ABC≌△DEF,且∠A与∠D是对应角,∠B和∠E是对应角,则下列说法中正确的是()A.AC与DF是对应边B.AC与DE是对应边C.AC与EF是对应边D.不能确定AC的对应边2(2023·全国·八年级假期作业)下列说法正确的是()A.形状相同的两个三角形一定是全等三角形B.周长相等的两个三角形一定是全等三角形C.面积相等的两个三角形一定是全等三角形D.边长为5cm的等边三角形都是全等三角形【考点五全等三角形的性质】1(2023春·广东深圳·七年级校考期中)如图,若△ABC≌△DEF,∠A=45°,∠F=35°,则∠B等于___ ___.【变式训练】1(2022秋·八年级单元测试)如图,Rt△ABC≌Rt△EFC,并且CF=5cm,∠EFC=52°,则BC=,∠A=.2(2023秋·八年级课时练习)如图,△ABC≌△ADE,且AE∥BD,∠ADB=25°,则∠BAC的度数为.3(2023·江苏·八年级假期作业)如图,ΔABC≅ΔADE,且∠CAD=10°,∠B=∠D=25°,∠EAB= 120°,求∠DFB和∠DGB的度数.【过关检测】一、选择题1(2023秋·七年级单元测试)下列各组中的两个图形属于全等图形的是()A. B.C. D.2(2023·江苏·八年级假期作业)下列说法正确的是()A.两个形状相同的图形称为全等图形B.两个圆是全等图形C.全等图形的形状、大小都相同D.面积相等的两个三角形是全等图形3(2023·浙江·八年级假期作业)如图,△ABC≌△ADE,∠B=30°,∠E=20°,∠BAE=90°,则∠EAC=()A.10°B.20°C.30°D.40°4(2023·全国·八年级假期作业)如图,△ABC≅△BAD,A的对应顶点是B,C的对应顶点是D,若AB=8,AC=3,BC=7,则AD的长为()A.3B.7C.8D.以上都不对5(2023秋·四川广安·八年级统考期末)如图,已知Rt△ABC≌Rt△BDE,若AC=5,DE=2,则CE 的长为()A.2B.3C.4D.56(2023·江苏·八年级假期作业)如图所示的网格是由9个相同的小正方形拼成的,图形的各个顶点均为格点,则∠1-∠2-∠3的度数为( ).A.30°B.45°C.55°D.60°二、填空题7(2023春·七年级课时练习)请观察图中的5组图案,其中是全等形的是(填序号);8(2023秋·八年级课时练习)已知△ABC中,D是BC边上的一点,△ABD≌△ACD,则∠ADB的度数为.9(2023春·全国·七年级专题练习)如图,四边形ABCD≌四边形A B C D ,若∠B=90°,∠C=60°,∠D =105°,则∠A =°.10(2023·浙江·八年级假期作业)如图,△OAD≌△OBC,且∠O=73°,∠C=20°,则∠AEB=度.11(2023·浙江·八年级假期作业)如图,在4×4的正方形网格中,求α+β=度.12(2023·浙江·八年级假期作业)如图,△ADE≌△ABC,点D在边AC上,延长ED交边BC于点F,若∠EAC=35°,则∠BFD=.三、解答题13(2023·浙江·八年级假期作业)把4×4的正方形方格图形分割成两个全等图形,如图,沿着虚线画出种不同的分法,把4×4的正方形方格图形分割成两个全等图形.14(2023·浙江·八年级假期作业)如图,△ABC≌△DEF,点A对应点D,点B对应点E,点B、F、C、E在一条直线上.(1)求证:BF=EC;(2)若AB=3,EF=7,求AC边的取值范围.15(2023·江苏·八年级假期作业)如图,已知△ABC≌△DEB,点E在AB上,DE与AC相交于点F.(1)当DE=8,BC=5时,求线段AE的长;(2)已知∠D=35°,∠C=60°,求∠DBC与∠AFD的度数.16(2023·江苏·八年级假期作业)如图,已知△ABF≌△CDE.(1)若∠B=45°,∠DCF=25°,求∠EFC的度数;(2)若BD=10,EF=5,求BF的长.17(2023春·七年级课时练习)如图,已知△ABC≅△FED,∠A和∠F是对应角,CB和DE是对应边,AF=8,BE=2.(1)写出其他对应边及对应角;(2)判断AC与DF的位置关系,并说明理由.(3)求AB的长.。
全等三角形压轴题及分类解析
BA OCE图8七年级下三角形综合题归类一、 双等边三角形模型1. (1)如图7,点O 是线段AD 的中点,分别以AO 和DO 为边在线段AD 的同侧作等边三角形OAB 和等边三角形OCD ,连结AC 和BD ,相交于点E ,连结BC .求∠AEB 的大小;(2)如图8,ΔOAB 固定不动,保持ΔOCD 的形状和大小不变,将ΔOCD 绕着点O 旋转(ΔOAB 和ΔOCD 不能重叠),求∠AEB 的大小.2. 已知:点C 为线段AB 上一点,△ACM,△CBN 都是等边三角形,且AN 、BM 相交于O.① 求证:AN=BM ② 求 ∠AOB 的度数。
③ 若AN 、MC 相交于点P ,BM 、NC 交于点Q ,求证:PQ ∥AB 。
(湘潭·中考题)同类变式: 如图a ,△ABC 和△CEF 是两个大小不等的等边三角形,且有一个公共顶点C ,连接AF 和BE. (1)线段AF 和BE 有怎样的大小关系?请证明你的结论;(2)将图a 中的△CEF 绕点C 旋转一定的角度,得到图b ,(1)中的结论还成立吗?作出判断并说明理由;(3)若将图a 中的△ABC 绕点C 旋转一定的角度,请你画出一个变换后的图形c(草图即可),(1)中的结论还成立吗?作出判断不必说明理由.图c3. 如图9,若△ABC 和△ADE 为等边三角形,,M N 分别为,EB CD 的中点,易证:CD BE =,△AMN 是等边三角形.(1)当把△ADE 绕A 点旋转到图10的位置时,CD BE =是否仍然成立?若成立,请证明;若不成立,请说明理由; (2)当△ADE 绕A 点旋转到图11的位置时,△AMN 是否还是等边三角形?若是,请给出证明,若不是,请说明理由.CBO D图7AEA B CMNO PQ同类变式:已知,如图①所示,在ABC △和ADE △中,AB AC =,AD AE =,BAC DAE ∠=∠,且点B A D ,,在一条直线上,连接BE CD M N ,,,分别为BE CD ,的中点. (1)求证:①BE CD =;②AN AM =;(2)在图①的基础上,将ADE △绕点A 按顺时针方向旋转180,其他条件不变,得到图②所示的图形.请直接写出(1)中的两个结论是否仍然成立.4. 如图,四边形ABCD 和四边形AEFG 均为正方形,连接BG 与DE 相交于点H .(1)证明:△ABG ≌△ADE ;(2)试猜想∠BHD 的度数,并说明理由;(3)将图中正方形ABCD 绕点A 逆时针旋转(0°<∠BAE <180°),设△ABE 的面积 为1S ,△ADG 的面积为2S ,判断1S 与2S 的大小关系,并给予证明.CF GEDAH图9 图10 图11图①图②5.已知:如图,ABC△是等边三角形,过AB边上的点D作DG BC∥,交AC于点G,在GD的延长线上取点E,使DE DB,连接AE CD,.(1)求证:AGE DAC△≌△;(2)过点E作EF DC∥,交BC于点F,请你连接AF,并判断AEF△是怎样的三角形,试证明你的结论.CGAEDB F二、垂直模型(该模型在基础题和综合题中均为重点考察内容)考点1:利用垂直证明角相等1.如图,△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,AE是BC边上的中线,过C作CF⊥AE,垂足为F,过B作BD⊥BC交CF的延长线于D.求证:(1)AE=CD;(2)若AC=12 cm,求BD的长.2.(西安中考)如图(1), 已知△ABC中, ∠BAC=900, AB=AC, AE是过A的一条直线, 且B、C在A、E的异侧, BD⊥AE于D, CE⊥AE于E 。
专题05全等三角形压轴题训练 期中专题复习(含解析)2023年秋人教版数学八年级上册
A .2B .4.如图, 中,分别为 、 上的动点,那么2m ABC V AC =BD BCA .B 7.如图,点P 为定角在绕点P 旋转的过程中,其两边分别与论:①恒成立;A .3B .28.如图,在中,于点.下列结论187∠MPN ∠PM PN =ABC V A ∠OF AB ⊥F9.已知:中,,线右侧作,且的值为 .10.如图,在直角三角形,过点作①;②11.如图,已知四边形,连接,则的面积等于ABC V 90ACB ∠=︒AC AE AD ⊥AE AD =ADB AEMS S △△O O OF AD ⊥45BOD ∠=︒::ACD ABD S S CD BD =△△ABCD 5AD =ABD △12.如图,在中,,延长线于点,若,则13.如图,在中,上一点,连接、,且满足为 .14.已知中,与交于点(1)如图,求证:(2)如图,连接,求证:(3)如图,若,ABC V 10.5BAC ∠=︒AD BC M BM BA AC =+ABC V AB AE CE ABC V BE CD 12OA 360BAC ∠=︒15.如图,在中,(1)如图1,若.①求的度数;②试探究线段与、(2)如图2,点,分别在.求证:.16.我们现给出如下结论:“直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半如图1所示,在中,请结合上述结论解决如下问题:已知:P 是边上的一动点垂线,垂是分别为点E 点F ,ABC V 60A ∠=︒BDF ∠BC BF N M DN DE =CM MN CE =+Rt ABC △ABC V AB(1)如图2所示,当点P 与点Q 重合时,与的位置关系是____________,与的数量关系是____________.(2)如图3所示,当点P 在线段上不与点Q 重合时,试判断与的数量关系,并给与证明.(3)如图4所示,当点P 在线段的延长线上时,此时(2)中的结论是否成立?若成立,请写出证明过程;若不成立,请说明理由.17.某校八年级(1)班数学兴趣小组在一次活动中进行了试验探究活动,请你和他们一起活动吧.【探究与发现】(1)如图1,是的中线,延长至点E ,使,连接,写出图中全等的两个三角形:__________;【理解与运用】(2)如图2,是的中线,若,,设,求的取值范围;(3)如图3,是的中线,,点Q 在的延长线上,,求证:.18.如图,在中,,是的角平分线交于点,过作于点,点在上,且.(1)求证:;(2)求证:;AE BF QE QF AB QE QF BA AD ABC V AD ED AD =BE EP DEF V 5EF =3DE =EP x =x AD ABC V BAC ACB ∠=∠BC QC AB =2AQ AD =ABC ∆90C ∠=︒AD BAC ∠BC D D DE BA ⊥E F AC BD DF =AC AE =180BAC FDB ∠+∠=︒(3)若,,求线段的长.19.如图,在中,、的平分线交于点D ,延长交于E ,G 、F 分别在上,连接,其中,.(1)当时,求的度数;(2)求证:.20.(1)【初步探索】如图①,在四边形中,,.E 、F 分别是、上的点.且.探究图中、、之间的数量关系.小王同学探究此问题的方法:延长到点G ,使.连接.先证明,再证,可得出结论.他的结论应是_____.(2)【灵活运用】如图②,在四边形中,,,E 、F 分别是、上的点,且,上述结论是否仍然成立?请说明理由.(3)【延伸拓展】如图③,在四边形中,,.若点E 在的延长线上,点F 在的延长线上,仍然满足,请写出与的数量关系,并给出证明过程.21.问题引入:课外兴趣小组活动时,老师提出这样的问题:如图1,在中,,,求边上的中线的取值范围.小华在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法:延长到,使得,再连接,把集中在中,利用三角形的三边关系可得,则.从中他总结出:解题时,条件中若出现“中线”“中点”等条件,可以考虑将中线加倍延长,构造全等三角形,把分散的条件和需求证的结论集中到同一个三角形中.9.5AB = 1.5AF =BE ABC V ABC ∠ACB ∠BD AC BD BC 、DF GF 、2A BDF ∠=∠GD DE =80A ∠=︒FDC ∠CF FG CE =+ABCD BA BC =90A C ∠=∠=︒AD CD EF AE CF =+CBF ∠EBF ∠ABE ∠EA AG CF =BG BCF BAG V V ≌BEF BEG ≌△△ABCD BA BC =180A C ∠+∠=︒AD CD EF AE CF =+ABCD 180BAD BCD ∠+∠=︒BA BC =DA DC EF AE CF =+EBF ∠ABC ∠ABC V 5AB =3AC =BC AD E DE AD =BE ,,2AB AC AD ABE V 28AE <<14AD <<参考答案:【分析】过点作于,如图,根据角平分线的性质得到,则可根据“”判断,所以,然后利用得到.【详解】解:过点作于,如图,是的角平分线,,,,在和中,,,,,.故选:A .【点睛】本题考查了角平分线的性质:角的平分线上的点到角的两边的距离相等.也考查了直角三角形全等的判定与性质.利用角平分线性质构造全等三角形是解题关键.3.C【分析】根据题意和图形,作出合适的辅助线,然后根据直角三角形的面积和梯形的面积,可以计算出凸五边形ABCDE 的面积.【详解】解:作EG ⊥AC 于点G ,作BF ⊥AC 于点F ,作DH ⊥AC 于点H ,D DH AC ⊥H DF DH =HL Rt DFE Rt DHG ≅V V DEF DGH ∠=∠180AED DEF ∠+∠=︒180AED AGD ∠+∠=︒D DH AC ⊥H AD Q ABC V DF AB ⊥DH AC ⊥DF DH ∴=Rt DFE △Rt DHG V DE DG DF DH=⎧⎨=⎩(HL)Rt DFE Rt DHG ∴≅V V DEF DGH ∴∠=∠180AED DEF ∠+∠=︒Q 180AED AGD ∴∠+∠=︒则∠EGA=∠AFB=∠BFC ∴∠EAG+∠AEG=90°,∵AB⊥AE,BC⊥CD,∴∠EAB=∠BCD=90°,∴∠EAG+∠FAB=90°,【点睛】此题考查了角平分线的性质定理最短路线问题,解题的关键是找到使5.A∴,∵,∴,∴,∴,在和中,,∴,∴,∴.故选:A .【点睛】本题考查了全等三角形的性质和判定,坐标与图形性质,关键是推出AM =BN 和推出.6.B【分析】证明得出,证明得出,进而即可求解.【详解】解:如图,在上截取,连接平分,平分,4OM ON CN CM ====90ACB ∠=︒ACB MON ∠∠=9090MCA ACN BCN ACN ∠∠∠∠=︒-=︒-,ACM BCN ∠∠=ACM V BCN V ACM BCN CM CNCMA CNB ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩ACM BCN ASA V V ≌()AM BN =OA OB+OA ON BN=++OA ON AM=++ON OM=+44=+8=OA OB OM ON +=+BOE BOH V V ≌60EOH BOH ∠=∠=︒COD COH V V ≌CD CH =BC BH BE =OHBD Q ABC ∠CE ACB ∠【分析】作于E ,于F ,根据平分可知,结合即可证明.根据图中各角的数量关系可得,进而还可证明;利用全等三角形的性质可以得到多组相等的边,由此判断①的正误.根据全等三角形的性质得到,据此可得定值,还可判断③的正误;【详解】解:如图,作于E ,于F .∵,∴,∵,∴,∴,∵平分,于E ,于F ,∴.在和中,∴,∴.在和中,∴,∴,故①正确.∴定值,故③正确.∴定值,故②正确.PE OA ⊥PF OB ⊥OP AOB ∠PE PF =OP OP =POE POF V V ≌MPE NPF PEM PFN ∠∠∠∠==、PEM PFN V V ≌PEM PNF S S =V V PMON PEOF S S ==四边形四边形PE OA ⊥PF OB ⊥90PEO PFO ∠∠==︒180EPF AOB ∠∠+=︒180MPN AOB ∠∠+=︒EPF MPN ∠∠=EPM FPN ∠∠=OP AOB ∠PE OA ⊥PF OB ⊥PE PF =POE V POF V PE PF OP OP ==,()Rt Rt HL POE POF V V ≌OE OF =PEM V PFN V MPE NPF PE PF PEM PFN ∠∠∠∠===,,()ASA PEM PFN V V ≌PEM PNF EM NF PM PN S S ===V V ,,PMON PEOF S S ==四边形四边形2OM ON OE ME OF NF OE +=++-==∵平分,,∴,∴故结论①正确;∵,BD ABC ∠OF AB ⊥OG OF OG =11:2:2BOC BOE S S BC OG BE OF =⨯⨯V V 60A ∠=︒∴,∴,又∵,∴,故结论②错误;在上截取,连接,在和中,,∴,∴,,∵,,∴,∴在和中,,∴,∴,∴,故结论③正确;∵,,∴,,9050BOF OBA ∠=︒-∠=︒605010EOF BOE BOF ∠=∠-∠=︒-︒=︒806020ABC A ∠-∠=︒-︒=︒EOF ABC A ∠∠∠≠-BC BM BE =OM BOE △BOM V BE BM OBE OBM OB OB =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩(SAS)BOE BOM V V ≌OE OM =60BOM BOE ∠=∠=︒60OD B E C O ︒==∠∠18060COM BOE BOM ∠=︒-∠-∠=︒COD COM ∠=∠COD △COM V OCD OCM OC OCCOD COM ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩(ASA)COD COM V V ≌CD CM =BE CD BM CM BC +=+=BOE BOM V V ≌COD COM V V ≌BOE BOM S S =V V COD COM S S =V V∴,∴,∵,∴,即:∴,90ACB AGE CGE ∠=∠=∠=︒90DAC ADC ∠+∠=°AE AD ⊥90DAE ∠=︒90DAC GAE ∠+∠=ADC GAE ∠=∠∴,∴,∵,∴,即:,∴,在和中,90ACB AHE ∠=∠=︒90DAC ADC ∠+∠=°AD AE ⊥90DAE ∠=︒90DAC HAE ∠+∠=︒ADC HAE ∠=∠ADC △EAH V∴,又∵,,∴,∴,,∴,∴,∴,∴,,∴,∵,,∴,故③正确;∵,,∴,∴,∴,∵,,∴,∴,又∵,,∴,∴,∴,故②错误;90AOG AOH ∠=∠=︒HAO GAO ∠=∠AO AO =(ASA)AOH AOG ≌V V AG AH =OG OH =18045BOH BOD DOF ∠=︒-∠-∠=︒45BOH BOD ∠=∠=︒(ASA)BOD BOH ≌V V BD BH =OH OD =AB AH BH AG BD =+=+3BD =8AG =11AB =135BOA BOH AOH ∠=∠+∠=︒135BOF BOD DOF ∠=∠+∠=︒BOA BOF ∠=∠(ASA)BOA BOF ≌V V AO OF =OH OD =OG OH =OD OG =AD AO OD OF OG =+=+90OGE F ∠=︒-∠90BEC EBC ∠=︒-∠OGE BEC ∠≠∠OE OG ≠AD OF OG OF OE =+≠+∴,,∴,∴,即∵,,,∴,∴,5AE AD ==EAD ADC ∠=∠CD AE ∥BAC CAD CAD EAD ∠+∠=∠+∠BAD ∠AB AC =BAD CAE ∠=∠AD AE =()SAS ABD ACE △≌△112555222ABD ACE S S AE AD ==⨯=⨯⨯=V V∵,∴.∴.∵,是∴BE BA AE =+BM BA =BE BM =AEM BME ∠=∠10.5BAC ∠=︒AD BAC ∠12DAC BAD BAC ∠=∠=∠=∵,∴∵,∴∴90ADB ∠=︒180ADO ∠=︒-AD AD =OD ≌ADO ADE V V OAD EAD ∠=∠平分,平分,,,点在的平分线上,,平分,BE Q ABC ∠CD ∠OM ON ∴=ON OK =OM OK ∴=∴O BAC ∠60BAC ∠=︒Q 1902BOC BAC ︒∴∠=+∠180BOD COE ︒∴∠=∠=-OF Q BOC ∠,∵,∴∴∵FBD GBD ∠=∠BD BD=()FBD GBD SAS ≌△△BDF BDG∠=∠60BDF ∠=︒120BDC ∠=︒∵平分,∴,在和中,∴,CD ACB ∠ACD BCD ∠=∠ECD V HCD V CH CE =()ECD HCD SAS ≌△△∵,∴,∴,∴.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,角平分线的定义,三角形内角和与外角的性质等,添加适当的辅助线是解题的关键.16.(1);(2),证明见解析(3)成立,证明见解析【分析】(1)根据得到,得到、,根据内错角相等两直线平行,得到;(2)延长交于,求出,根据全等三角形的性质得出,根据直角三角形斜边上中点性质得出即可;(3)延长交于,求出,根据全等三角形的性质得出,根据直角三角形斜边上中点性质得出即可【详解】(1)如图1,当点与点重合时,与的位置关系是,与的数量关系是,理由:为的中点,,,,DM DM =()NDM HDM SAS ≌△△MN MH =CM MN CE =+AE BF ∥QE QF=QE QF =AAS AEQ BFQ ≌△△AEQ BFQ ∠=∠QE QF =AE BF ∥EQ BF D AEQ BDQ ≌V V EQ QD =EQ FB D AEQ BDQ ≌V V EQ QD =P Q AE BF AE BF ∥QE QF AE BF =Q Q AB AQ BQ ∴=AE CQ ⊥Q BF CQ ⊥,,在和中,,,故答案为:;;(2)证明:延长交于,,(3)当点在线段延长线上时,此时()中结论成立证明:延长交的延长于∵,∴∴AE BF ∥90AEQ BFQ ∠=∠=︒AEQ △V BFQ AQE BQF AEQ BFQ AQ BQ ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()AAS AEQ BFQ ∴V V ≌QE QF ∴=AE BF ∥QE QF =QE QF=EQ BF D ,AE CP BF CP⊥⊥Q AE ∴BF∥AEQ BDQ∴∠=∠AQE BQD AEQ BDQ AQ BQ ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩AEQ BDQ∴V V ≌EQ DQ∴=90BFE ∠=︒Q QE QF∴=P BA 2EQ FB DAE BF ∥AEQ BDQ∠=∠【点睛】本题考查了三角形全等的判定方法:,平行线的性质,根据点位置不同,画出正确的图形,找到的条件是解决本题的关键.17.(1)≌(2)(3)证明见解析【分析】(1)≌,根据全等三角形的判定即可得到.(2)根据(1)中的辅助线作法,延长至点Q ,使,再证明≌,得到,再在中,利用三边关系进行计算即可.(3)根据(1)中辅助线作法,延长至点M ,使,证明≌,得到,,再证明≌,根据全等三角形的性质即可得证.【详解】(1)是的中线,,在和中,,≌.AQE BQD AEQ BDQAQ BQ ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩Q AEQ BDQ∴V V ≌EQ QF∴=90BFE ∠=︒Q QE QF∴=AAS P AAS ADC △EDB△14x <<ADC △EDB △SAS EP PQ PE =PDE △PFQ △DE FQ =FQE △AD MD AD =BMD V CAD V BM CA =DBM DCA ∠=∠ACQ V MBA △AD Q ABC V BD DC ∴=ADC △EDB △DC BD ADC EDB AD ED =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴ADC △EDB △()SAS(2)如图2,延长至点Q ,使,连接,是的中线,在和中,,≌,,,在中,即,∴.(3)如图3,延长至点M ,使,连接,∴,∵是的中线,∴,在和中,,EP PQ PE =FQ EP Q DEF V PD PF∴=PDE △PFQ △PD PF DPE FPQ PE PQ =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩PDE ∴V PFQ △()SAS 3DE FQ ∴==PE PQ x ==FQE △EF FQ QE EF FQ-<<+53253x -<<+14x <<AD MD AD =BM 2AM AD =AD ABC V BD CD =BMD V CAD V MD AD BDM CDA BD CD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴≌,∴,,∵,,,∴,在和中,,∴≌,∴.【点睛】本题考查三角形全等的证明,三角形全等的证明方法以及倍长中线的辅助线作法是本题关键,准确的作出辅助线是本题难点.18.(1)见解析(2)见解析(3)4【分析】(1)证,即可得出结论;(2)设,在上截取,连接,证,得,,再证,得,然后证,即可得出结论;(3)求出,由全等三角形的性质得,即可求解.【详解】(1)证明:平分,,,,,,在和中,BMD V CAD V ()SAS BM CA =DBM DCA ∠=∠BAC ACB ∠=∠ACQ BAC ABC ∠=∠+∠MBA DBM ABC ∠=∠+∠ACQ MBA ∠=∠ACQ V MBA △CA BM ACQ MBA QC AB =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩ACQ V MBA △()SAS 2AQ AM AD ==(AAS)ACD AED V V ≌DAC DAE α∠=∠=AB AM AF =MD (SAS)FAD MAD V V ≌FD MD =ADF ADM ∠=∠Rt Rt (HL)MDE BDE V V ≌DME B ∠=∠909021802FDB αα∠=︒+︒-=︒-8MB AB AM =-=ME BE =AD Q BAC ∠DAC DAE ∴∠=∠DE BA ⊥Q 90DEA DEB ∴∠=∠=︒90C ∠=︒Q 90C DEA ∴∠=∠=︒ACD V AED V,,;(2)证明:设,,,,则,在上截取,连接,如图所示:在和中,,,,,,,在和中,,,,C DEA DAC DAE AD AD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩(AAS)ACD AED ∴△≌△AC AE ∴=DAC DAE α∠=∠=90C DEA ∠=∠=︒Q 90ADC α∴∠=︒-90ADE α∠=︒-90FDB FCD DFC DFC ∠=∠+∠=︒+∠AB AM AF =MD FAD V MAD V AF AM DAF DAM AD AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩(SAS)FAD MAD ∴V V ≌FD MD ∴=ADF ADM ∠=∠BD DF =Q BD MD ∴=Rt MDE △Rt BDE △MD BD DE DE=⎧⎨=⎩Rt Rt (HL)MDE BDE ∴V V ≌DME B ∴∠=∠DAC DAE α∠=∠=Q平分,,在和中,CD Q ACB ∠DCE DCH ∴∠=∠DCE △DCH V CE CH =⎧在和中,BCF △BAG △,∴,∴,又∵,在和中,,∴,∴,故答案为:;(2)仍成立,理由如下:延长到点G ,使,连接,∵,,∴,在和中,,∴,∴,又∵,90BC BA C BAG CF AG =⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩()SAS BCF BAG V V ≌BF BG =GE GA AE AE CF EF =+=+=BEF △BEG V BF BG BE BE EF GE =⎧⎪=⎨⎪=⎩()SSS BEF BEG V V ≌EBF EBG ABE ABG ABE CBF ∠=∠=∠+∠=∠+∠EBF CBF ABE ∠=∠+∠EA AG CF =BG 180BAE C ∠+∠=︒180BAE BAG ∠+∠=︒C BAG ∠=∠BCF △BAG △BC BA C BAG CF AG =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()SAS BCF BAG V V ≌BF BG =GE GA AE AE CF EF =+=+=∵∴,在和中,,180BAD BCD ∠+∠=BAD BCF ∠=∠BCF △BAG △BC AB BAD BCF CF AG =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩D BC∵是中点,∴,在和中,,∴,∴,在中,∴;即:,(2)如图,延长至点,使得,连接,则,∵是中点,∴,在和中,,∴,∴,,,∵,,,∴,在和中,BD DC =ACD V EBD △BD CD ADC EDB AD ED =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()SAS ACD EBD V V ≌AC EB =ABE V 2AB EB AE AD +>=2AB AC AD +>AE F EF AE =DF 2AF EF AE AE =+=E BD DE BE =EDF V EBA △DE BE DEF BEA EF EA =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()SAS EDF EBA V V ≌DF AB CD ==B EDF ∠=∠F EAB ∠=∠CDA B BAD ∠=∠+∠ADF BDA EDF ∠=∠+∠BDA BAD ∠=∠ADC ADF ∠=∠AFD △ACD V同(2)理可证:∴,,∵,∴∵,∴(SAS AMO DMH ≌V V OA DH OB ==H AOM ∠=∠∠90AOB COD ∠=∠=︒BOC AOB COD AOD ∠=∠+∠-∠=180HDO H HDO ∠=︒-∠-∠180180HDO AOM HDO ∠=︒-∠-∠=等三角形是解题的关键.。
初二全等三角形所有知识点总结和常考题提高难题压轴题练习(含答案解析)
初二全等三角形所有知识点总结和常考题1.基本定义:⑴全等形:能够完全重合的两个图形叫做全等形 .⑵全等三角形:能够完全重合的两个三角形叫做全等三角形.⑶对应顶点:全等三角形中互相重合的顶点叫做对应顶点.⑷对应边:全等三角形中互相重合的边叫做对应边 .⑸对应角:全等三角形中互相重合的角叫做对应角 .2.基本性质:⑴三角形的稳定性:三角形三边的长度确定了,这个三角形的形状、大小就全确定,这个性质叫做三角形的稳定性.⑵全等三角形的性质:全等三角形的对应边相等,对应角相等.3.全等三角形的判定定理:⑴边边边(SSS):三边对应相等的两个三角形全等.⑵边角边(SAS):两边和它们的夹角对应相等的两个三角形全等.⑶角边角(ASA):两角和它们的夹边对应相等的两个三角形全等.⑷角角边(AAS):两角和其中一个角的对边对应相等的两个三角形全等⑸斜边、直角边(HL ):斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等.4.角平分线:⑴画法:⑵性质定理:角平分线上的点到角的两边的距离相等 .⑶性质定理的逆定理:角的内部到角的两边距离相等的点在角的平分线上5.证明的基本方法:⑴明确命题中的已知和求证.(包括隐含条件,如公共边、公共角、对顶角、角平分线、中线、高、等腰三角形等所隐含的边角关系)⑵根据题意,画出图形,并用数字符号表示已知和求证.⑶经过分析,找出由已知推出求证的途径,写出证明过程 .一.选择题(共14小题)1.使两个直角三角形全等的条件是()A. 一个锐角又t应相等B.两个锐角对应相等C. 一条边对应相等D.两条边对应相等2.如图,已知AE=CF /AFD=/ CEB那么添加下列一个条件后,仍无法判定△AD陷4CBE的是()A. /A=/ CB. AD=CBC. BE=DFD. AD // BC3.如图所示,亮亮书上的三角形被墨迹污染了一部分,很快他就根据所学知识画出一个与书上完全一样的三角形,那么这两个三角形完全一样的依据是()A. SSSB. SASC. AASD. ASA4.到三角形三条边的距离都相等的点是这个三角形的(A.三条中线的交点B.三条高的交点C.三条边的垂直平分线的交点D.三条角平分线的交点5.如图,△ AC阴NA CB'/BCB =30°则/ ACA的度数为(A. 20°B. 300C. 350D. 40°6.如图,直线11、12、13表示三条相互交叉的公路,现要建一个货物中转站,要求它到三条公路的距离相等,则供选择的地址有()A. 1处B. 2处C. 3处D. 4处7.如图,AD是4ABC中/ BAC的角平分线,D已AB于点E, S AABC=7, DE=ZAB=4,则AC长是()8.如图,在△ ABC和4DEC中,已知AB=DE还需添加两个条件才能使△ ABCDEC不能添加的一组条件是()A. BC=EC /B=/ EB. BC=EC AC=DCC. BC=DC /A=/DD. / B=/ E,/ A=/ D9.如图,已知在△ ABC中,CD是AB边上的高线,BE平分/ ABC,交CD于点E, BC=5 DE=2,贝BCE的面积等于()A. 10B. 7C. 5D. 410.要测量河两岸相对的两点A, B的距离,先在AB的垂线BF上取两点C, D, 使CD=BC再定出BF的垂线DE,使A, C, E在一条直线上(如图所示),可以说明△ED8 AABC,彳3ED=AB因此测得ED的长就是AB的长,判定△ ED8 △ ABC最恰当的理由是()A.边角边B.角边角C.边边边D.边边角11.如图,4ABC的三边AB, BC, CA长分别是20, 30, 40,其三条角平分线将△ ABC分为三个三角形,则S A ABO):S A BCO:S A CAO等于()BC AA. 1:1:1B. 1: 2: 3C. 2: 3: 4D. 3: 4: 512.尺规作图作/ AOB的平分线方法如下:以O为圆心,任意长为半径画弧交OA, OB于C, D,再分别以点C, D为圆心,以大于tCD长为半径画弧,两弧交于点P,作射线OP由作法得^ OC国4ODP的根据是()A.有两边和其中一边的对角对应相等的两个三角形全等B.有两边对应相等,且有一角为 30°的两个等腰三角形全等C.有一角和一边对应相等的两个直角三角形全等D.有两角和一边对应相等的两个三角形全等14.如图,已知/ 1=/2, AC=AD,增加下列条件:① AB=AE ②BC=ED ③C C= /D;④/ B=/ E.其中能使△ AB ®ZXAED 的条件有( )A. 4个B. 3个C. 2个D. 1个二.填空题(共11小题)15 .如图,在△ ABC 中,/C=90°, AD 平分/CAB BC=8cm, BD=5cm,那么点 D 到线段AB 的距离是 cm.16 .如图,△ ABC 中,/ C=90°, AD 平分/BAC AB=5, CD=2,则△ ABD 的面积17 .如图为6个边长等的正方形的组合图形,则/ 1+/ 2+/3=19 .如图所示,某同学把一块三角形的玻璃打碎成了三块, 现在要到玻璃店去配 一块完全一样的玻璃,那么最省事的办法是带 去玻璃店.18.如图,△AB ®ADEF5请根据图中提供的信息,写出* F x= ______是 _______20.如图,已知AB// CF, E为DF的中点,若AB=9cm, CF=5cm 贝U BD=cm.B C21.在数学活动课上,小明提出这样一个问题:/ B=Z C=90°, E是BC的中点, DE 平分/ADC, /CED=35,如图,则/ EAB是多少度?大家一起热烈地讨论交流,小英第一个得出正确答案,是度.D C22.如图,/XABeAADEE, / B=100°, / BAC=30,那么/ AED=度.23.如图所示,将两根钢条AA', BB'的中点。
专题03 全等三角形压轴题真题(解析版)-初中数学七年级上学期重难点题型分类高分必刷题(人教版)
专题03高分必刷题-全等三角形压轴题真题(解析版)题型一:全等三角形小压轴题考向1:多项选择题1.如图,已知AB=AC,AF=AE,∠EAF=∠BAC,点C、D、E、F共线.则下列结论,其中正确的是()①△AFB≌△AEC;②BF=CE;③∠BFC=∠EAF;④AB=BC.A.①②③B.①②④C.①②D.①②③④【解答】解:∵∠EAF=∠BAC,∴∠BAF=∠CAE,∵AF=AE,AB=AC,∴△F AB≌△EAC(SAS),故①正确,∴BF=EC,故②正确,∴∠ABF=∠ACE,∵∠BDF=∠ADC,∴∠BFC=∠DAC,∵∠DAC=∠EAF,∴∠BFC=∠EAF,故③正确,无法判断AB=BC,故④错误,故选:A.2.如图,△ABC中,∠C=90°、AD是角平分线,E为AC边上的点,DE=DB,下列结论:①∠DEA+∠B=180°;②∠CDE=∠CAB;③AC=(AB+AE);④S△ADC=S四,其中正确的结论个数为()边形ABDEA.4个B.3个C.2个D.1个【解答】解:如图,过D作DF⊥AB于F,∵∠C=90°,AD是角平分线,∴DC=DF,∠C=∠DFB,又∵DE=DB,∴Rt△CDE≌Rt△FDB,∴∠B=∠CED,∠CDE=∠FDB,CE=BF,又∵∠DEA+∠DEC=180°,∴∠DEA+∠B=180°,故①正确;∵∠C=∠DFB,∠B=∠B,∴∠BDF=∠BAC,∴∠CDE=∠CAB,故②正确;∵AD是角平分线,∴∠CAD=∠F AD,又∵∠C=∠AFD,AD=AD,∴△ACD≌△AFD,∴AC=AF,∴AB+AE=(AF+FB)+(AC ﹣CE)=AF+AC=2AC,∴AC=(AB+AE),故③正确;∵Rt△CDE≌Rt△FDB,∴S△CDE=S△FDB,∴S四边形ABDE=S四边形ACDF,又∵△ACD≌△AFD,∴S△ACD=S△ADF,∴S△ADC=S四边形ACDF=S四边形ABDE,故④正确;故选:A.3.如图,直线AC上取点B,在其同一侧作两个等边三角形△ABD和△BCE,连接AE,CD 与GF,下列结论正确的有()①AE=DC;②∠AHC=120°;③△AGB≌△DFB;④BH平分∠AHC;⑤GF∥AC.A.①②④B.①③⑤C.①③④⑤D.①②③④⑤【解答】解:∵△ABD和△BCE都是等边三角形,∴BA=BD,BE=BC,∠ABD=∠CBE =60°,∵∠DBE=180°﹣60°﹣60°=60°,∴∠ABE=∠DBC=120°,∵BA=BD,∠ABD=∠DBC,BE=BC,∴△ABE≌△DBC(SAS),∴AE=DC,所以①正确;∠BAE=∠BDC,∵∠BDC+∠BCD =∠ABD=60°,∴∠BAE+∠BCD=60°,∴∠AHC=180°﹣(∠BAH+∠BCH)=180°﹣60°=120°,所以②正确;∵∠BAG=∠BDF,BA=BD,∠ABG=∠DBF=60°,∴△AGB≌△DFB(ASA);所以③正确;∵△ABE≌△DBC,∴AE和DC边上的高相等,即B点到AE和DC的距离相等,∴BH平分∠AHC,所以④正确;∵△AGB≌△DFB,∴BG=BF,∵∠GBF=60°,∴△BGF为等边三角形,∴∠BGF=60°,∴∠ABG=∠BGF,∴GF∥AC,所以⑤正确.故选:D.考向2:动点问题4.如图,已知△ABC中,∠B=∠C,BC=8cm,BD=6cm,如果点P在线段BC上以1cm/s 的速度由B点向C点运动,同时点Q在线段CA上由C点向A点运动,当一个点停止运动时,另一个点也随之停止运动,设点Q的速度为xcm/s,则当△BPD与△CQP全等时,x=1或.【解答】解:设运动的时间为ts,则BP=t,PC=8﹣t,CQ=tx,∵∠B=∠C,∴当BD=CQ,BP=CP时,△BPD≌△CPQ(SAS),即tx=6,t=8﹣t,解得t=4,x=;当BD=CP,BP=CQ时,△BPD≌△CQP(SAS),即8﹣t=6,t=tx,解得t=2,x=1;综上所述,x的值为1或.故答案为1或.5.如图,AB=4cm,AC=BD=3cm.∠CAB=∠DBA=60°,点P在线段AB上以1cm/s 的速度由点A向点B运动,同时,点Q在线段BD上由点B向点D运动.它们运动的时间为t(s).设点Q的运动速度为xcm/s,若使得△ACP与△BPQ全等.x的值为1或1.5.【解答】解:要使△ACP与△BPQ全等,有两种情况:①AP=BQ,∵点P在线段AB上以1cm/s的速度由点A向点B运动,同时,点Q在线段BD上由点B向点D运动.它们运动的时间为t(s).设点Q的运动速度为xcm/s,∴x=1;②AC=BQ=3cm,AP=BP=AB==2cm,∴时间为=2秒,即x==1.5,所以x的值是1或1.5.题型二:全等三角形的大压轴题6.根据全等多边形的定义,我们把四个角,四条边分别相等的两个凸四边形叫做全等四边形,记作:四边形ABCD≌四边形A1B1C1D1.(1)若四边形ABCD≌四边形A1B1C1D1,已知AB=3,BC=4,AD=CD=5,∠B=90°,∠D=60°,则A1D1=5,∠B1=90°,∠A1+∠C1=210°.(直接写出答案);(2)如图1,四边形ABEF≌四边形CBED,连接AD交BE于点O,连接OF,求证:∠AOB=∠FOE;(3)如图2,若AB=A1B1,BC=B1C1,CD=C1D1,AD=A1D1,∠B=∠B1,求证:四边形ABCD≌四边形A1B1C1D1.【解答】解:(1)∵四边形ABCD≌四边形A1B1C1D1,∴A1D1=AD=5,∠B1=∠B=90°,∠D=∠D1=60°,∠A=∠A1,∠C=∠C1,∵∠A+∠C=160°﹣90°﹣60°=210°,∴∠A1+∠C1=210°,故答案为5,90°,210°.(2)如图1中,∵四边形ABEF≌四边形CBED,∴EF=ED,∠FEO=∠DEO,∵EO=EO,∴△FEO≌△DEO(SAS),∴∠EOF=∠DOE,∵∠AOB=∠DOE,∴∠AOB=∠EOF.(3)如图2中,连接AC,A1C1.∵AB=A1B1,∠B=∠B1,BC=B1C1,∴△ABC≌△A1B1C1,∴AC=A1C1,∠BAC=∠B1A1C1,∠BCA=∠B1C1A1,∵AD=A1D1,CD=C1D1,∴△ADC≌△A1D1C1(SSS),∴∠D=∠D1,∠DAC=∠D1A1C1,∠ACD=∠A1C1D1,∴∠BAD=∠B A A1D1,∠BCD =∠B1C1D1,∴四边形ABCD≌四边形A1B1C1D1.7.(1)如图1,已知∠EOF=120°,OM平分∠EOF,A是OM上一点,∠BAC=60°,且与OF、OE分别相交于点B、C,求证:AB=AC;(2)如图2,在如上的(1)中,当∠BAC绕点A逆时针旋转使得点B落在OF的反向延长线上时,(1)中的结论是否还成立?若成立,给出证明;若不成立,说明理由;(3)如图3,已知∠AOC=∠BOC=∠BAC=60°,求证:①△ABC是等边三角形;②OC=OA+OB.【解答】(1)证明:过A作AG⊥OF于G,AH⊥OE于H,则∠AHO=∠AGO=90°,∵∠EOF=120°,∴∠HAG=60°=∠BAC,∴∠HAG﹣∠BAH=∠BAC﹣∠BAH,∴∠BAG =∠CAH,∵OM平分∠EOF,AG⊥OF,AH⊥OE,∴AG=AH,在△BAG和△CAH中,∵,∴△BAG≌△CAH(ASA),∴AB=AC;(2)结论还成立,证明:过A作AG⊥OF于G,AH⊥OE于H,与(1)证法类似根据ASA 证△BAG≌△CAH(ASA),则AB=AC;(3)证明:①如图,∠FOA=180°﹣120°=60°,∠FOC=60°+60°=120°,即OM 平分∠COF,由(2)知:AC=AB,∵∠CAB=60°,∴△ABC是等边三角形;②在OC上截取BO=ON,连接BN,∵∠COB=60°,∴△BON是等边三角形,∴ON=OB,∠OBN=60°,∵△ABC是等边三角形,∴∠ABC=60°=∠NBO,∴都减去∠ABN 得:∠ABO=∠CBN,在△AOB和△CNB中∵,∴△AOB≌△CNB(SAS),∴NC=OA,∴OC=ON+CN=OB+OA,即OC=OA+OB.8.如图1,OA=2,OB=4,以A点为顶点、AB为腰在第三象限作等腰Rt△ABC.(1)求C点的坐标;(2)如图2,P为y轴负半轴上一个动点,当P点向y轴负半轴向下运动时,以P为顶点,P A为腰作等腰Rt△APD,过D作DE⊥x轴于E点,求OP﹣DE的值;(3)如图3,已知点F坐标为(﹣2,﹣2),当G在y轴的负半轴上沿负方向运动时,作Rt△FGH,始终保持∠GFH=90°,FG与y轴负半轴交于点G(0,m),FH与x轴正半轴交于点H(n,0),当G点在y轴的负半轴上沿负方向运动时,求证m+n为定值,并求出其值.【解答】解:(1)过C作CM⊥x轴于M点,如图1,∵CM⊥OA,AC⊥AB,∴∠MAC+∠OAB=90°,∠OAB+∠OBA=90°,则∠MAC=∠OBA,在△MAC和△OBA中,,∴△MAC≌△OBA(AAS)∴CM=OA=2,MA=OB=4,∴点C的坐标为(﹣6,﹣2);(2)如图2,过D作DQ⊥OP于Q点,∵DQ⊥OP,DE⊥OE,∠POE=90°∴四边形OEDQ是矩形,∴OE=QD,DE=OQ,∴OP=PQ+OQ=DE+PQ,∵∠APO+∠QPD=90°,∠APO+∠OAP=90°,∴∠QPD=∠OAP,在△AOP和△PDQ中,,∴△AOP≌△PDQ(AAS),∴QP=AO=2,∴OP﹣DE=2;(3)结论②是正确的,m+n=﹣4,理由如下:如图3,过点F分别作FS⊥x轴于S点,FT ⊥y轴于T点,∴FS=FT=2,∠FHS=∠HFT=∠FGT,在△FSH和△FTG中,,∴△FSH≌△FTG(AAS)∴GT=HS,又∵G(0,m),H(n,0),点F坐标为(﹣2,﹣2),∴OT═OS=2,OG=|m|=﹣m,OH=n,∴GT=OG﹣OT=﹣m﹣2,HS=OH+OS=n+2,∴﹣2﹣m=n+2,∴m+n=﹣4.9.在△ABC中,AB=AC,CG⊥BA交BA的延长线于点G.一等腰直角三角尺按如图1所示的位置摆放,该三角尺的直角顶点为F,一条直角边与AC边在一条直线上,另一条直角边恰好经过点B.(1)在图1中请你通过观察、测量BF与CG的长度,猜想并写出BF与CG满足的数量关系,然后证明你的猜想;(2)当三角尺沿AC方向平移到图2所示的位置时,一条直角边仍与AC边在同一直线上,另一条直角边交BC边于点D,过点D作DE⊥BA于点E.此时请你通过观察、测量DE、DF与CG的长度,猜想并写出DE+DF与CG之间满足的数量关系,然后证明你的猜想;(3)当三角尺在(2)的基础上沿AC方向继续平移到图3所示的位置(点F在线段AC 上,且点F与点C不重合)时,若AG:AB=5:13,BC=4,求DE+DF的值.【解答】解:(1)猜想:BF=CG.理由:如图1.∵BF⊥AC,CG⊥AB,∴S△ABC=AC•BF=AB•CG.∵AB=AC,∴BF=CG;(2)猜想:DE+DF=CG.理由:连接AD,如图2.∵DF⊥AC,DE⊥AB,CG⊥AB,∴S△ACD=AC•DF,S△ABD=AB•DE,S△ABC=AB•CG.∵S△ACD+S△ABD=S△ABC,∴AC•DF+AB•DE=AB•CG.∵AB=AC,∴DF+DE=CG;(3)连接AD,如图3.同(2)可得:DF+DE=CG.设AG=5x,∵AG:AB=5:13,AB =AC,∴AC=AB=13x.∴∠G=90°,∴GC==12x.在Rt△BGC中,∵BG=AB+AG=13x+5x=18x,GC=12x,BC=4,∴(18x)2+(12x)2=(4)2,解得:x=,∴DE+DF=CG=12x=8.10.如图1,在平面直角坐标系中,A(﹣2,0)、B(0,5),AB=AD,∠ABC+∠ADC=180°,BC⊥CD.(1)求证:∠ABO=∠CAD;(2)求点D坐标;(3)如图2,若OC=OB=5,E为∠BCO的邻补角的平分线上的一点,且∠BEO=45°,OE交BC于点F,求BF的长.【解答】解:(1)如图1,在四边形ABCD中,∵∠ABC+∠ADC=180°,∴∠BAD+∠BCD =180°,∵BC⊥CD,∴∠BCD=90°,∴∠BAD=90°.∴∠BAC+∠CAD=90°,又∵∠BAC+∠ABO=90°.∴∠ABO=∠CAD.(2)如图1,过点D作DG⊥AC,∴∠AGD=∠BOA=90°,又∵∠ABO=∠CAD,AB=AD,∴△ABO≌△DAG(AAS),∴DG=AO=2,AG=BO=5,∴OG=AG﹣AO=3,则点D的坐标为(3,﹣2);(3)如图2,过点E作EH⊥BC于点H,作EG⊥x轴于点G,∵E点在∠BCO的邻补角的平分线上,∴EH=EG.又∵∠BCO=∠BEO=45°,∴∠EBC=∠EOC.∴△EBH≌△EOG(AAS),∴EB=EO.又∵∠BEO=45°,∴∠EBO=∠EOB=67.5°,∵∠OBC=45°,∴∠BOE=∠BFO=67.5°.∴BF=BO=5.11.在平面直角坐标系中,点A在x轴上,点B、C在y轴上,且点B与点C关于x轴对称,点D在线段AB上,点E为该坐标平面内一点.(1)已知BD=CE.①如图1,若点E在线段AC上,求证:CD=BE;②如图2,若点E在线段BC上,且∠DEA=∠ABC,求证:∠ACO=2∠OAE.(2)如图3,已知BD=AE,点E在线段CA的延长线上,F为CD中点,且∠OAB=30°,求证:BF⊥EF.【解答】证明:(1)①∵点B和点C关于x轴对称,∴AB=AC,∴∠CBD=∠BCE,在△CBD和△BCE中,,∴△CBD≌△BCE(SAS),∴CD=BE;②∵∠DEA+∠DEB=∠ACB+∠CAE,∠DEA=∠ABC=∠ACB,∴∠DEB=∠CAE,在△BED和△CAE中,,∴△BED≌△CAE(AAS),∴BE=AC=AB,∴∠BEA=∠BAE,∵点B和点C关于x轴对称,∴AB=AC,OB=OC,∴∠BAO=∠CAO,∴∠BAE=2∠CAO﹣∠EAC=2∠OAE+∠EAC,∵∠DEB=∠CAE,∴∠DEA=2∠OAE,∵∠DEA=∠ABC=∠ACO,∴∠ACO=2∠OAE;(2)延长BF到点G,使BF=FG,连接CG、EG、BE,如图3所示:∵点B和点C关于x轴对称,∴AB=AC,OB=OC,∴∠OAB=∠OAC=30°,∴∠BAC=60°,∴△ABC是等边三角形,∴CB=AB,∠BCA=60°,∵F为DC中点,∴DF=CF,在△BDF和△GCF中,,∴△BDF≌△GCF(SAS),∴CG=BD=AE,∠CGF=∠DBF,∴BD∥CG,∴∠GCA=∠BAC=60°,∴∠BCG=∠BCA+∠GCA=60°+60°=120°,∵∠BAE=180°﹣∠OAB﹣∠EAx=180°﹣∠OAB﹣∠OAC=180°﹣30°﹣30°=120°,∴∠BCG=∠BAE,在△BCG和△BAE中,,∴△BCG≌△BAE(SAS),∴∠CBG=∠ABE,BG=BE,∵∠CBG+∠GBA=60°,∴∠ABE+∠GBA=60°,即∠GBE =60°,∴△GBE是等边三角形,∵F是BG的中点,∴EF⊥BG,∴BF⊥EF.12.如图,平面直角坐标系中,已知点A(a﹣1,a+b),B(a,0),且+(a﹣2b)2=0,C为x轴上点B右侧的动点,以AC为腰作等腰△ACD,使AD=AC,∠CAD=∠OAB,直线DB交y轴于点P.(1)求证:AO=AB;(2)求证:OC=BD;(3)当点C运动时,点P在y轴上的位置是否发生改变,为什么?【解答】证明:(1)∵+(a﹣2b)2=0,≥0,(a﹣2b)2≥0,∴=0,(a﹣2b)2=0,解得:a=2,b=1,∴A(1,3),B(2,0),∴OA==,AB==,∴OA=AB;(2)∵∠CAD=∠OAB,∴∠CAD+∠BAC=∠OAB+∠BAC,即∠OAC=∠BAD,在△OAC 和△BAD中,,∴△OAC≌△BAD(SAS),∴OC=BD;(3)点P在y轴上的位置不发生改变.理由:设∠AOB=∠ABO=α,∵由(2)知△AOC≌△ABD,∴∠ABD=∠AOB=α,∵OB =2,∠OBP=180°﹣∠ABO﹣∠ABD=180°﹣2α为定值,∵∠POB=90°,∴OP长度不变,∴点P在y轴上的位置不发生改变.13.在△ABC中,∠A<60°,以AB,AC为边分别向外作等边△ABD,△ACE,连接DC,BE交于点H.(如图1)(1)求证:△DAC≌△BAE;(2)求DC与BE相交的∠DHB的度数;(3)又以BC边向内作等边三角形△BCF,连接DF(如图2),试判断AE与DF的位置与数量关系,并证明你的结论.【解答】(1)证明:如图1中,∵△ABD、△ACE都是等边三角形,∴AD=AB,AC=AE,∠DAB=∠CAE=60°,∴∠DAC=∠BAE,在△DAC和△BAE中,,∴△DAC≌△BAE.(2)如图1中,∵△DAC≌△BAE,∴∠ADC=∠ABE,∵∠AOD=∠BOH,∠AOD+∠ADC+∠DAO=180°,∠BOH+∠OHB+∠ABE=180°,∴∠OHB=∠DAO=60°,∴∠DHB=60°.(3)结论AE=DF,AE∥FD.如图2中,连接EF,∵△ABD,△BCF,△ACE都是等边三角形,∴BD=BA=AD,BF=BC,CA=CE=AE,∠ABD=∠CBF=∠BCF=∠ACE=60°,∴∠DBF=∠CBA,∠BCA=∠ECF,在△ABC和△DBF中,,∴△ABC≌△DBF,同理△ABC≌△EFC,∴DF=AC=AE,EF=AB=AD,∴四边形ADFE是平行四边形,∴DF=AE,DF∥AE.14.已知,△ABC是等腰直角三角形,BC=AB,A点在x负半轴上,直角顶点B在y轴上,点C在x轴上方.(1)如图1所示,若A的坐标是(﹣3,0),点B的坐标是(0,1),求点C的坐标;(2)如图2,过点C作CD⊥y轴于D,请直接写出线段OA,OD,CD之间等量关系;(3)如图3,若x轴恰好平分∠BAC,BC与x轴交于点E,过点C作CF⊥x轴于F,问CF与AE有怎样的数量关系?并说明理由.【解答】解:(1)作CH⊥y轴于H,如图1,∵点A的坐标是(﹣3,0),点B的坐标是(0,1),∴OA=3,OB=1,∵△ABC是等腰直角三角形,∴BA=BC,∠ABC=90°,∴∠ABO+∠CBH=90°,∵∠ABO+∠BAO=90°,∴∠CBH=∠BAO,在△ABO和△BCH中,∴△ABO≌△BCH,∴OB=CH=1,OA=BH=3,∴OH=OB+BH=1+3=4,∴C(﹣1,4);(2)OA=CD+OD.理由如下:如图2,∵△ABC是等腰直角三角形,∴BA=BC,∠ABC =90°,∴∠ABO+∠CBD=90°,∵∠ABO+∠BAO=90°,∴∠CBD=∠BAO,在△ABO和△BCD中,∴△ABO≌△BCD,∴OB=CD,OA=BD,而BD=OB+OD=CD+OD,∴OA=CD+OD;(3)CF=AE.理由如下:如图3,CF和AB的延长线相交于点D,∴∠CBD=90°,∵CF⊥x,∴∠BCD+∠D=90°,而∠DAF+∠D=90°,∴∠BCD=∠DAF,在△ABE和△CBD中,,∴△ABE≌△CBD(ASA),∴AE=CD,∵x轴平分∠BAC,CF⊥x轴,∴CF=DF,∴CF=CD=AE.15.在△ABC中,AB=AC,D是直线BC上一点(不与点B、C重合),以AD为一边在AD 的右侧作△ADE,AD=AE,∠DAE=∠BAC,连接CE.(1)如图1,当点D在线段BC上时,写出△ABD≌△ACE的理由;(2)如图2,当点D在线段BC上,∠BAC=90°,直接写出∠BCE的度数;(3)如图3,若∠BCE=α,∠BAC=β,点D在线段CB的延长线上时,则α、β之间有怎样的数量关系?写出你的理由.【解答】(1)证明:∵∠BAC=∠DAE,∴∠BAC﹣∠DAC=∠DAE﹣∠DAC,即∠BAD=∠CAE,在△ABD和△ACE中,,∴△ABD≌△ACE(SAS);(2)解:∵AB=AC,∠BAC=90°,∴∠ABC=∠ACB=45°,同(1)的方法可得,△ABD≌△ACE(SAS),∴∠ACE=∠ABD=45°,∴∠BCE=∠ACB+∠ACE=45°+45°=90°;(3)解:α=β.理由如下:同(1)的方法可得,△ABD≌△ACE(SAS),∴∠ACE=∠ABD,∵∠BCE=α,∴∠ACE=∠ACB+∠BCE=∠ACB+α,∵∠ABD是△ABC的一个外角,∴∠ABD=∠ACB+∠BAC=∠ACB+β,∴α=β.。
八年级全等三角形压轴题
全等三角形压轴题复习1、如图,已知A(—2,3),B(—5,0),C(—1,0),△ABC和4A^1c l关于x轴对称,(1)作4ABC关于x轴对称的^A1B1C1,直接写出点A1坐标;(2)在y轴上有一点P使AP+A1P最小,直接写出点P的坐标;(3)请直接写出点A关于直线x=m(直线上各点的横坐标都为m)对称的点的坐标.知识点一、全等三角形的常见模型与辅助线【知识梳理】1、常见辅助线:(1)角平分线:^(2)垂直平分线:^(3)中线:^(4)等腰三角形:^(5)线段和(差):^2、常见的模型:(1)三垂直:(2)手拉手:(3)夹半角:(4)对角互补:(5)脚拉脚:【例题精讲一】最短路径1、平面直角坐标系中,已知A(4,3)、B(2,1),x轴上有一点P,要使PA-PB最大,则P点坐标为2、如图,在Rt^ABC中,N ACB=90°,AC>BC,AD平分N CAB交BC于口,点E、F分别是AD、AC上的动点,点O为AB中点,点M在AB上,且AM=AC,则CE+EF的最小值等于()A.点O到点C的距离B.点M到点C的距离C.点O到BC边上的距离D.点C到AB的距离(第2题)(第3题)(第5题)3、如图,在四边形ABCD中,DA,AB,DA=6cm,Z B+Z C=150°.CD与BA延长交于E点,点A刚好是BE的中点,P、Q分别是线段CE、BE上的动点,则BP+PQ最小值是^4、已知A(3,1),B(5,2),点P(a,0)在x轴上,当PA—PB达到最大值时,a=。
5、如图,等边△ABC中,BF是AC边上中线,点D在BF上,连接AD,在AD的右侧作等边△ADE,连接£尸,当4AEF周长最小时,N CFE的大小是^【课堂练习】1、如图,已知N MON=40°,P为^MON内一点,A为OM上的点,B为ON上的点.当△PAB的周长取最小值时,则N APB的度数为。
专题 全等三角形压轴题(30题)(解析版)
八年级上册数学《第十二章全等三角形》专题全等三角形压轴题训练(30题)1.(2022秋•忠县期末)在△ABC中,点D、E分别在AB、AC边上,设BE与CD相交于点F.(1)如图①,设∠A=60°,BE、CD分别平分∠ABC、∠ACB,证明:DF=EF.(2)如图②,设BE⊥AC,CD⊥AB,点G在CD的延长线上,连接AG、AF;若∠G=∠6,BD=CD,证明:GD=DF.【分析】(1)在BC上截取BM=BD,连接FM,证明△BFD≌△BFM,△ECF≌△MCF,进而可以解决问题;(2)根据已知条件证明△BDF≌△CDA,进而可以解决问题.【解答】证明:(1)如图,在BC上截取BM=BD,连接FM,∵∠A=60,∴∠BFC=90°+60°÷2=120°,∴∠BFD=60°,∵BE平分∠ABC,∴∠1=∠2,在△BFD和△BFM中,BD=BM∠1=∠2,BF=BF∴△BFD≌△BFM(SAS),∴∠BFM=∠BFD=60°,DF=MF,∴∠CFM=120°﹣60°=60°,∵∠CFE=∠BFD=60°,∴∠CFM=∠CFE,∵CD平分∠ACB,∴∠3=∠4,又CF=CF,在△ECF和△MCF中,∠CFE=∠CFMFC=FC,∠3=∠4∴△ECF≌△MCF(ASA),∴EF=MF,∴DF=EF;(2)∵BE⊥AC,CD⊥AB,∴∠BDF=∠CDA=90°,∴∠1+∠BFD=90°,∠3+∠CFE=90°,∠BFD=∠CFE,∴∠1=∠3,∵BD=CD,在△BDF和△CDA中,∠BDF=∠CDABD=CD,∠1=∠3∴△BDF≌△CDA(ASA),∴DF=DA,∵∠ADF=90°,∴∠6=45°,∵∠G=∠6,∴∠5=45°∴∠G=∠5,∴GD=DA,∴GD=DF.【点评】本题属于三角形的综合题,考查了全等三角形的判定与性质,角平分线的性质,解决本题的关键是掌握全等三角形的判定与性质.2.如图,△ABC中,AB=AC,D为AC边上一点,E为AB延长线上一点,且CD=BE,DE与BC相交于点F.(1)求证:DF=EF.=5,求EG的长.(2)过点F作FG⊥DE,交线段CE于点G,若CE⊥AC,CD=4,S△EFG【分析】(1)过点D作DH∥AB交BC于点H,根据等腰三角形的性质及平行线的性质得到∠BEF=∠HDF,∠DHC=∠DCH,则DH=CD,结合∠BFE=∠HFD,即可利用AAS判定△BEF≌△HDF,根据全等三角形的性质即可得解;(2)根据三角形的面积公式求解即可.【解答】(1)过点D作DH∥AB交BC于点H,∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB,∵DH∥AB,∴∠DHC=∠ABC,∴∠DHC=∠ACB=∠DCH,∴DH=CD,∵CD=BE,∴DH=BE,∵DH∥AB,∴∠BEF=∠HDF,在△BEF和△HDF中,∠BFE=∠HFD∠BEF=∠HDFBE=DH,∴△BEF≌△HDF(AAS),∴DF=EF;(2)连接DG,∵DF=EF,FG⊥DE,∴S△DFG =S△EFG=5,∴S△DEG=10,∵CE⊥AC,CD=4,∴S△DEG =12EG•CD=12EG×4,∴12EG×4=10,∴EG=5.【点评】此题考查了全等三角形的判定与性质,利用AAS判定△BEF≌△HDF是解题的关键.3.如图1,在等腰直角三角形ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,点P为BC边上的一个动点,连接AP,以AP为直角边,A为直角顶点,在AP右侧作等腰直角三角形PAD,连接CD.(1)当点P在线段BC上时(不与点B重合),求证:△BAP≌△CAD;(2)当点P在线段BC的延长线上时(如图2),试猜想线段BP和CD的数量关系与位置关系分别是什么?请给予证明.【分析】(1)证得∠BAP=∠CAD,根据SAS可证明△BAP≌△CAD;(2)可得∠BAP=∠CAD,由SAS可证明△BAP≌△CAD,可得BP=CD,∠B=∠ACD,则结论得证.【解答】(1)证明:∵∠BAC=∠PAD=90°,∴∠BAC﹣∠PAC=∠PAD﹣∠PAC,即:∠BAP=∠CAD,在△BAP和△CAD中AB=AC∠BAP=∠CAD,PA=DA∴△BAP≌△CAD(SAS);(2)猜想:BP=CD,BP⊥CD.证明:∵∠BAC=∠PAD=90°,∴∠BAC+∠PAC=∠PAD+∠PAC,即:∠BAP=∠CAD,在△BAP和△CAD中AB=AC∠BAP=∠CAD,PA=DA∴△BAP≌△CAD(SAS),∴BP=CD(全等三角形的对应边相等),∠B=∠ACD(全等三角形的对应角相等),∵∠B+∠ACB=90°,∴∠ACD+∠ACB=90°,即:BP⊥CD.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的性质,根据同角的余角相等求出两边的夹角相等是证明三角形全等的关键.4.在△ABC中,∠ABC=90°.点G在直线BC上,点E在直线AB上,且AG与CE相交于点F,过点A 作边AB的垂线AD,且CD∥AG,EB=AD,AE=BC.(1)如图①,当点E在△ABC的边AB上时,求∠DCE的度数;(2)如图②,当点E在线段BA的延长线上时,求证:AB=BG.【分析】(1)如图①,连接ED,根据已知条件得到△ADE≌△BEC(SAS),根据全等三角形的性质得到∠AED=∠BCE,ED=CE,于是得到结论;(2)如图②,连接DE,根据已知条件得到△ADE≌△BEC(SAS),根据全等三角形的性质得到∠AED =∠BCE,ED=CE,根据等腰三角形的性质得到∠EDC=∠ECD,推出AF平分∠DAE,于是得到结论.【解答】解:(1)如图①连接ED,∵AD⊥AB,∴∠DAE=90°,∵∠ABC=90°,∵AD=EB,AE=BC,∴△ADE≌△BEC(SAS),∴∠AED=∠BCE,ED=CE,∴∠AED+∠BEC=∠BCE+∠BEC;∴∠AED+∠CEB=90°,∴∠DEC=90°,∴∠DCE=45°;(2)如图②,连接DE,∵AD⊥AB,∴∠DAE=90°,∵∠ABC=90°,∴∠DAE=∠ABC,∵AD=EB,AE=BC,∴△ADE≌△BEC(SAS),∴∠ADE=∠BEC,ED=CE,∵ED=CE,∴∠EDC=∠ECD,即∠ADE+∠ADC=∠ECD,∴∠BEC+∠DAF=∠AFC,∵∠BEC+∠EAF=∠AFC,∴∠DAF=∠EAF,∴AF平分∠DAE,∵∠DAE=90°,∴∠EAF=45°,∵∠EAF=∠BAG,∴∠BAG=45°,∵∠ABC=90°,∴∠ABG=90°,∴∠BGA=∠BAG,∴AB=BG.【点评】本题考查了平行线的性质,全等三角形的判定和性质,角平分线的定义,等腰直角三角形的判定和性质,正确的识别图形是解题的关键.5.在Rt△ABC中,∠ABC=90°,点D是CB延长线上一点,点E是线段AB上一点,连接DE.AC=DE,BC=BE.(1)求证:AB=BD;(2)BF平分∠ABC交AC于点F,点G是线段FB延长线上一点,连接DG,点H是线段DG上一点,连接AH交BD于点K,连接KG.当KB平分∠AKG时,求证:AK=DG+KG.【分析】(1)证明Rt△ACB≌Rt△DEB即可解决问题;(2)作BM平分∠ABD交AK于点M,证明△BMK≌△BGK,△ABM≌△DBG,即可解决问题.【解答】证明:(1)在Rt△ACB和Rt△DEB中,AC=DEBC=BE,∴Rt△ACB≌Rt△DEB(HL),∴AB=BD,(2)如图:作BM平分∠ABD交AK于点M,∵BM平分∠ABD,KB平分∠AKG,∴∠ABM=∠MBD=45°,∠AKB=∠BKG,∵∠ABF=∠DBG=45°∴∠MBD=∠GBD,在△BMK和△BGK中,∠MBD=∠GBDBK=BK,∠AKB=∠BKG∴△BMK≌△BGK(ASA),∴BM=BG,MK=KG,在△ABM和△DBG中,AB=BD∠ABM=∠DBG,BM=BG∴△ABM≌△DBG(SAS),∴AM=DG,∵AK=AM+MK,∴AK=DG+KG.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,解决本题的关键是得到△BMK≌△BGK.6.(2023春•市南区期末)如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于点D,E为AC边上一点,连接BE与AD交于点F,G为△ABC外一点,满足∠ACG=∠ABE,∠FAG=∠BAC,连接EG.(1)求证:△ABF≌△ACG;(2)求证:BE=CG+EG.【分析】(1)根据已知条件可得∠BAD=∠CAG,然后利用ASA即可证明△ABF≌△ACG;(2)结合(1)的结论,再证明△AEF≌△AEG,即可解决问题.【解答】(1)证明:∵∠BAC=∠FAG,∴∠BAC﹣∠CAD=∠FAG﹣∠CAD,∴∠BAD=∠CAG,在△ABF和△ACG中,∠BAD=∠CAGAB=AC,∠ABF=∠ACG∴△ABF≌△ACG(ASA);(2)证明:∵△ABF≌△ACG,∴AF=AG,BF=CG,∵AB=AC,AD⊥BC,∴∠BAD=∠CAD,∵∠BAD=∠CAG,∴∠CAD=∠CAG,在△AEF和△AEG中,AF=AG∠FAE=∠GAE,AE=AE∴△AEF≌△AEG(SAS).∴EF=EG,∴BE=BF+FE=CG+EG.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,解决本题的关键是得到△AEF≌△AEG.7.(2022秋•新市区校级期中)已知:如图,BD为△ABC的角平分线,且BD=BC,E为BD延长线上的一点,BE=BA,过E作EF⊥AB,F为垂足.求证:(1)AD=AE=EC.(2)BA+BC=2BF.【分析】(1)由△BCD和△BEA为等腰三角形,∠ABD=∠EBC,得出∠BCD=∠BEA,由△ABD≌△EBC可得∠BCE=∠BDA,由∠BCE=∠BCD+∠DCE,∠BDA=∠DAE+∠BEA得出∠BCD+∠DCE=∠DAE+∠BEA,进而得出∠DCE=∠DAE,即可证明AE=EC;(2)过点E作EG⊥BC交BC的延长线于点G,由“HL”得出Rt△BFE≌Rt△BGE和Rt△BFE≌Rt△BGE,从而得出BF=BG,FA=CG,再通过等量代换即可得出结论.【解答】(1)证明:∵BD为△ABC的角平分线,∴∠ABD=∠EBC,在△ABD与△EBC中,AB=EB∠ABD=∠EBD,BD=BC∴△ABD≌△EBC(SAS),∴∠BCE=∠BDA,∵∠BCE=∠BCD+∠DCE,∠BDA=∠DAE+∠BEA,∴∠BCD+∠DCE=∠DAE+∠BEA,∵BD=BC,BE=BA,∴△BCD和△BEA为等腰三角形,∵∠ABD=∠EBC,∴∠BCD=∠BEA,∴∠DCE=∠DAE,∴AE=EC,∵△ABD≌△EBC,∴AD=EC,∴AD=EC=AE;(2)证明:如图,过点E作EG⊥BC交BC的延长线于点G,∵BE平分∠ABC,EF⊥AB,EG⊥BG,∴EF=EG,在Rt△BFE与Rt△BGE中,EF=EGBE=BE,∴Rt△BFE≌Rt△BGE(HL),∴BF=BG,在Rt△AFE与Rt△CGE中,EF=EGEA=EC,∴Rt△AFE≌Rt△CGE(HL),∴FA=CG,∴BA+BC=BF+FA+BG﹣CG=BF+BG=2BF.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,掌握三角形全等的判定方法是解决问题的关键.8.(2023春•余江区期末)如图,大小不同的两块三角板△ABC和△DEC直角顶点重合在点C处,AC=BC,DC=EC,连接AE、BD,点A恰好在线段BD上.(1)找出图中的全等三角形,并说明理由;(2)当AD=AB=4cm,则AE的长度为 cm.(3)猜想AE与BD的位置关系,并说明理由.【分析】(1)根据SAS证明△CBD≌△CAE即可;(2)根据全等三角形的性质解答即可;(3)根据全等三角形的性质和垂直的定义解答即可.【解答】解:(1)△CBD≌△CAE,理由如下:∵∠ACB=∠DCE=90°,∴∠ACB+∠ACD=∠DCE+∠ACD,即∠BCD=∠ACE,在△CBD与△CAE中,BC=AC∠BCD=∠ACE,DC=EC∴△CBD≌△CAE(SAS);(2)∵△CBD≌△CAE,∴BD=AE=AD+AB=4+4=8(cm),故答案为:8;(3)AE⊥BD,理由如下:AE与CD相交于点O,在△AOD与△COE中,∵△CBD≌△CAE,∴∠ADO=∠CEO,∵∠AOD=∠COE,∴∠OAD=∠OCE=90°,∴AE⊥BD.【点评】此题考查全等三角形的判定和性质,关键是根据SAS得出△CBD与△CAE全等解答.9.已知,△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,点E是BC上一点,连接AE(1)如图1,当AE平分∠BAC时,EH⊥AB于H,△EHB的周长为10m,求AB的长;(2)如图2,延长BC至D,使DC=BC,将线段AE绕点A顺时针旋转90°得线段AF,连接DF,过点B作BG⊥BC,交FC的延长线于点G,求证:BG=BE.【分析】(1)根据等腰三角形的性质得到∠B=45°,根据角平分线的性质得到CE=EH=BH,根据全等三角形的性质得到AH=AC,于是得到结论;(2)先连接AD,依据AAS判定△ADF≌△ABE,得到DF=BE,再判定△BCG≌△DCF,得出DF=BG,进而得到BG=BE.【解答】解:(1)∵∠ACB=90°,AC=BC,∴∠B=45°,∵AE平分∠BAC时,EH⊥AB于H,∴CE=EH=BH,在Rt△ACE与Rt△AHE中,CE=EH AE=AE,∴Rt△ACE与Rt△AHE(HL),∴AH=AC,∴AH=BC,∵△EHB的周长为10m,∴AB=AH+BH=BC+BH=10m;(2)如图所示,连接AD,线段AE绕点A顺时针旋转90°得线段AF,则AE=AF,∠EAF=90°,∵AC⊥BD,DC=BC,∴AD=AB,∠ABE=∠ADC=45°,∴∠BAD=90°=∠EAF,∴∠BAE=∠DAF,∴△ABE≌△ADF(SAS),∴DF=BE,∠ADF=∠ABE=45°,∴∠FDC=90°,∵BG⊥BC,∴∠CBG=∠CDF=90°,又∵BC=DC,∠BCG=∠DCF,∴△BCG≌△DCF(ASA),∴DF=BG,∴BG=BE.【点评】本题主要考查了旋转的性质,等腰直角三角形的性质以及全等三角形的判定与性质的综合运用,解决问题的关键是作辅助线构造全等三角形,依据全等三角形的对应边相等得出结论.10.在△ABC中,∠ABC=45°,AM⊥MB,垂足为M,点C是BM延长线上一点,连接AC.(1)如图①,点D在线段AM上,且DM=CM.求证:△BDM≌△ACM;(2)如图②,在(1)的条件下,点E是△ABC外一点,且满足EC=AC,连接ED并延长交BC于点F,且F为线段BC的中点,求证:∠BDF=∠CEF.【分析】(1)利用SAS即可证明△BMD≌△AMC.(2)延长EF到点G,使得FG=EF,证△BMD≌△AMC得AC=BD,再证△BFG≌△CFE可得BG=CE,∠G=∠E,从而得BD=BG=CE,即可得∠BDG=∠G=∠CEF.【解答】(1)证明:∵∠ABM=45°,AM⊥BM,在△BMD和△AMC中,DM=CM∠BMD=∠AMC BM=AM,∴△BMD≌△AMC(SAS);(2)证明:延长EF到点G,使得FG=EF,连接BG.如图所示:∵△BMD≌△AMC∴BD=AC,又∵CE=AC,∴BD=CE,在△BFG和△CFE中,BF=FC∠BFG=∠EFC FG=FE,∴△BFG≌△CFE(SAS),∴BG=CE,∠G=∠CEF,∴BD=CE=BG,∴∠BDF=∠G=∠CEF.∴∠BDF=∠CEF.【点评】本题主要考查全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的性质等知识点,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解题的关键.11.如图1,在△ABC中,∠A=120°,∠C=20°,BD平分∠ABC,交AC于点D.(1)求证:BD=CD.(2)如图2,若∠BAC的角平分线AE交BC于点E,求证:AB+BE=AC.(3)如图3,若∠BAC的外角平分线AE交CB的延长线于点E,则(2)中的结论是否成立?若成立,给出证明,若不成立,写出正确的结论.【分析】(1)根据∠A=120°,∠C=20°,可得∠ABC的度数,再根据BD平分∠ABC,可得∠DBC=∠C=20°,进而可得结论;(2)如图2,过点E作EF∥BD交AC于点F,证明△ABE≌△AFE,可得BE=EF=FC,进而可得AB+BE =AC;(3)如图3,过点A作AF∥BD交BE于点F,结合(1)和AE是∠BAC的外角平分线,可得FE=AF=AC,进而可得结论BE﹣AB=AC.【解答】(1)证明:∵∠A=120°,∠C=20°,∴∠ABC=180°﹣120°﹣20°=40°,∵BD平分∠ABC,∴∠ABD=∠DBC=12∠ABC=20°,∴∠DBC=∠C=20°,∴BD=CD;(2)证明:如图2,过点E作EF∥BD交AC于点F,∴∠FEC=∠DBC=20°,∴∠FEC=∠C=20°,∴∠AFE=40°,FE=FC,∴∠AFE=∠ABC,∵AE是∠BAC的平分线,∴∠BAE=∠FAE,在△ABE和△AFE中,∠BAE=∠FAE∠ABE=∠AFE,AE=AE∴△ABE≌△AFE(AAS),∴BE=EF,∴BE=EF=FC,∴AB+BE=AF+FC=AC;(3)(2)中的结论不成立,正确的结论是BE﹣AB=AC.理由如下:如图3,过点A作AF∥BD交BE于点F,∴∠AFC=∠DBC=20°,∴∠AFC=∠C=20°,∴AF=AC,∵AE是∠BAC的外角平分线,∴∠EAB=12(180°﹣∠ABC)=30°,∵∠ABC=40°,∴∠E=∠ABC﹣∠EAB=10°,∴∠E=∠FAE=10°,∴FE=AF,∴FE=AF=AC,∴BE﹣AB=BE﹣BF=EF=AC.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,解决本题的关键是掌握全等三角形的判定与性质.12.(2022秋•渝北区校级期末)已在等腰Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=CB,D为直线AB上一点,连接CD,过点C作CE⊥CD,且CE=CD,连接DE,交AC于点F.(1)如图1,当点D在线段AB上,且∠DCB=30°时,请探究DF,EF,CF之间的数量关系,并说明理由;(2)如图2,在(1)的条件下,在FC上任取一点G,连接DG,作射线GP使∠DGP=60°,交∠DFG 的平分线于点Q,求证:FD+FG=FQ.【分析】(1)在EF上找到G点使得FG=CF,易证△CFG是等边三角形,可得CG=CF=GF,即可求得∠ECG=∠ACD,即可证明△ECG≌△CDF,可得DF=EG,即可解题;(2)在FP上找到H点,使得FH=FG,易证△FGH是等边三角形,可得∠GHF=∠FGH=60°,GH =FG=FH,即可求得∠FGD=∠QGH,即可证明△DFG≌△QHG,可得DF=QH,即可解题.【解答】(1)解:EF=DF+CF;在EF上找到G点使得FG=CF,如图2,∵∠BCD=30°,∠ACB=45°,∴∠ACD=15°,∴∠CFG=∠CDE+∠ACD=60°,∵FG=CF,∴△CFG是等边三角形,∴CG=CF=GF,∠FCG=60°,∴∠GCE=90°﹣15°﹣60°=15°,在△ECG和△CDF中,CG=CF∠ECG=∠ACD,CE=CD∴△ECG≌△CDF,(SAS)∴DF=EG,∵EF=EG+GF,∴EF=DF+CF;(2)证明:在FQ上找到H点,使得FH=FG,如图3,∵FQ平分∠DFG,∴∠QFG=60°,∵FG=FH,∴△FGH是等边三角形,∴∠GHF=∠FGH=60°,GH=FG=FH,∵∠AFD=∠CDE+∠ACD=60°,∴∠GHQ=∠DFG=120°,∵∠FGD+∠DGH=60°,∠DGH+∠QGH=60°,∠QGH=∠DGF,∴∠FGD=∠QGH,在△DFG和△QHG中,∠DFG=∠QHG=120°FG=HG,∠FGD=∠QGH∴△DFG≌△QHG,(ASA)∴DF=QH,∵FQ=FH+QH,∴FQ=FG+FD.【点评】本题考查了全等三角形的判定,考查了全等三角形对应边相等的性质,本题中求证△ECG≌△CDF和△DFG≌△QHG是解题的关键.13.(2022春•运城期末)综合与探究如图,在△ABC和△ADE中,AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE,CE的延长线交BD于点F.(1)求证:△ACE≌△ABD.(2)若∠BAC=∠DAE=50°,请直接写出∠BFC的度数.(3)过点A作AH⊥BD于点H,求证:EF+DH=HF.【分析】(1)可利用SAS证明结论;(2)由全等三角形的性质可得∠AEC=∠ADB,结合平角的定义可得∠DAE+∠DFE=180°,根据∠BFC+∠DFE=180°,可求得∠BFC=∠DAE,即可求解;(3)连接AF,过点A作AJ⊥CF于点J.结合全等三角形的性质利用HL证明Rt△AFJ≌Rt△AFH,Rt△AJE≌Rt△AHD可得FJ=FH,EJ=DH,进而可证明结论.【解答】(1)证明:∵∠BAC=∠DAE.∴∠CAE=∠BAD.在△ACE和△ABD中,AC=AB∠CAE=∠BAD,AE=AD∴△ACE ≌△ABD (SAS );(2)解:∵△ACE ≌△ABD ,∴∠AEC =∠ADB ,∴∠AEF +∠AEC =∠AEF +∠ADB =180°.∴∠DAE +∠DFE =180°,∵∠BFC +∠DFE =180°,∴∠BFC =∠DAE =∠BAC =50°;(3)证明:如图,连接AF ,过点A 作AJ ⊥CF 于点J .∵△ACE ≌△ABD ,∴S △ACE =S △ABD ,CE =BD ,∵AJ ⊥CE ,AH ⊥BD .∴12CE ⋅AJ =12BD ⋅AH ,∴AJ =AH .在Rt △AFJ 和Rt △AFH 中,AF =AF AJ =AH ,∴Rt △AFJ ≌Rt △AFH (HL ),∴FJ =FH .在Rt △AJE 和Rt △AHD 中,AE =AD AJ =AH ,∴Rt △AJE ≌Rt △AHD (HL ),∴EJ =DH ,∴EF +DH =EF +EJ =FJ =FH .【点评】本题主要考查全等三角形的判定与性质,掌握全等三角形的判定条件是解题的关键.14.(2022春•沙坪坝区校级期中)如图,在△ABC 中,∠ABC 、∠ACB 的平分线交于点D ,延长BD 交AC 于E ,G 、F 分别在BD 、BC 上,连接DF 、GF ,其中∠A =2∠BDF ,GD =DE .(1)当∠A =80°时,求∠EDC 的度数;(2)求证:CF =FG +CE .【分析】(1)方法一:先求∠ABC 和∠ACB 的和为100°,再根据角平分线求∠DBC +∠DCB =50°,再根据外角即可解决问题;方法二:在BC 上取点M ,使CM =CE ,证明△CDE ≌△CDM (SAS ),可得DE =DM ,∠DEC =∠DMC ,∠EDC =∠MDC ,证明∠BDM =180°−12∠ABC ﹣∠DMB =180°−12∠ABC ﹣∠AEB =∠A =80°,进而可以解决问题.(2)结合(1)然后证明△DGF ≌△DMF (SAS ),可得GF =MF ,进而可以解决问题.【解答】(1)解:方法一:∵∠A =80°,∴∠ABC +∠ACB =100°,∵BE 平分∠ABC 、CD 平分∠ACB ,∴∠DBC +∠DCB =50°,∴∠EDC =∠DBC +∠DCB =50°;方法二:如图,在BC 上取点M ,使CM =CE ,∵CD 平分∠ACB ,∴∠ACD=∠BCD,在△CDE和△CDM中,CE=CM∠ECD=∠MCDCD=CD,∴△CDE≌△CDM(SAS),∴DE=DM,∠DEC=∠DMC,∠EDC=∠MDC,∵GD=DE,∴GD=MD,∵∠DEC+∠AEB=180°,∠DMC+∠DMF=180°,∴∠AEB=∠DMF,∵BE平分∠ABC,∴∠ABE=∠CBE=12∠ABC,∴∠BDM=180°−12∠ABC﹣∠DMB=180°−12∠ABC﹣∠AEB=∠A=80°,∴∠EDM=100°,∴∠EDC=50°;(2)证明:∵∠A=2∠BDF,∴∠BDM=2∠BDF,∴∠FDM=∠BDF,在△DGF和△DMF中,DG=DM∠GDF=∠MDFDF=DF,∴△DGF≌△DMF(SAS),∴GF=MF,∴CF=CM+FM=CE+GF.∴CF=FG+CE.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,角平分线的定义,解决本题的关键是根据题意准确作出辅助线得到△DGF≌△DMF.15.如图,在△ABC中,∠C=90°,AD是∠BAC的角平分线交BC于点D,过D作DE⊥BA于点E,点F在AC上,且BD=DF.(1)求证:AC=AE;(2)求证:∠BAC+∠FDB=180°;(3)若AB=9.5,AF=1.5,求线段BE的长.【分析】(1)证△ACD≌△AED(AAS),即可得出结论;(2)设∠DAC=∠DAE=α,在AB上截取AM=AF,连接MD,证△FAD≌△MAD(SAS),得FD=MD,∠ADF=∠ADM,再证Rt△MDE≌Rt△BDE(HL),得∠DME=∠B,然后证∠FDB=90°+90°﹣2α=180°﹣2α,即可得出结论;(3)求出MB=AB﹣AM=8,由全等三角形的性质得ME=BE,即可求解.【解答】(1)证明:∵AD平分∠BAC,∴∠DAC=∠DAE,∵DE⊥BA,∴∠DEA=∠DEB=90°,∵∠C=90°,∴∠C=∠DEA=90°,在△ACD和△AED中,∠C=∠DEA∠DAC=∠DAE,AD=AD∴△ACD≌△AED(AAS),∴AC=AE;(2)证明:设∠DAC=∠DAE=α,∵∠C=∠DEA=90°,∴∠ADC=90°﹣α,∠ADE=90°﹣α,则∠FDB=∠FCD+∠DFC=90°+∠DFC,在AB上截取AM=AF,连接MD,如图所示:在△FAD和△MAD中,AF=AM∠DAF=∠DAM,AD=AD∴△FAD≌△MAD(SAS),∴FD=MD,∠ADF=∠ADM,∵BD=DF,∴BD=MD,在Rt△MDE和Rt△BDE中,MD=BDDE=DE∴Rt△MDE≌Rt△BDE(HL),∴∠DME=∠B,∵∠DAC=∠DAE=α,∴∠DAC+∠ADF=∠ADM+∠ADM,在△FAD中,∠DAC+∠ADF=∠DFC,在△AMD中,∠DAE+∠ADM=∠DME,∴∠DFC=∠DME,∴∠DFC=∠B,∵∠C=90°,在△ABC中,∠B=90°﹣2α,∴∠DFC=90°﹣2α,∴∠FDB=90°+90°﹣2α=180°﹣2α,∵∠BAC=∠DAC+∠DAE=2α,∴∠FDB+∠BAC=180°﹣2α+2α=180°;(3)解:∵AF=AM,且AF=1.5,∴AM=1.5,∵AB=9.5,∴MB=AB﹣AM=9.5﹣1.5=8,由(2)得:Rt△MDE≌Rt△BDE,∴ME=BE,∴BE=12BM=4,即BM的长为4.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质、角平分线定义、直角三角形的性质、三角形的外角性质等知识;证明△FAD≌△MAD和Rt△MDE≌Rt△BDE是解题的关键.16.在△ABC中,AB=AC,D是直线BC上一点,以AD为一条边在AD的右侧作△ADE,使AE=AD,∠DAE=∠BAC,连接DE,CE.(1)如图,当点D在BC延长线上移动时,求证:BD=CE.(2)设∠BAC=α,∠DCE=β.①当点D在线段BC的延长线上移动时,α与β之间有什么数量关系?请说明理由.②当点D分别在线段BC上、线段BC的反向延长线上移动时,α与β之间有什么数量关系?请说明理由.【分析】(1)根据SAS证△BAD≌△CAE,可得结论;(2)①由△BAD≌△CAE,推出∠B=∠ACE,根据三角形外角性质求出即可;②α+β=180°或α=β,根据三角形外角性质求出即可.【解答】(1)证明:∵∠DAE=∠BAC,∴∠DAE+∠CAD=∠BAC+∠CAD,∴∠BAD=∠CAE,在△BAD和△CAE中,AB=AC∠BAD=∠CAE,AD=AE∴△BAD≌△CAE(SAS),(2)解:①当点D在线段BC的延长线上移动时,α与β之间的数量关系是α=β,理由是:由(1)知△BAD≌△CAE,∴∠B=∠ACE,∵∠ACD=∠B+∠BAC=∠ACE+∠DCE,∴∠BAC=∠DCE,∵∠BAC=α,∠DCE=β,∴α=β;②分三种情况:i)当D在线段BC上时,如图2,α+β=180°,理由是:同理可证明:△ABD≌△ACE(SAS),∴∠ADB=∠AEC,∠ABC=∠ACE,∵∠ADC+∠ADB=180°,∴∠ADC+∠AEC=180°,∴∠DAE+∠DCE=180°,∵∠BAC=∠DAE=α,∠DCE=β,∴α+β=180°,ii)当点D在线段BC反向延长线上时,如图3,α=β.如图3,同理可证明:△ABD≌△ACE(SAS),∴∠ABD=∠ACE,∵∠ACE=∠ACD+∠DCE,∠ABD=∠ACD+∠BAC,∴∠ACD+∠DCE=∠ACD+∠BAC,∴∠BAC=∠DCE,∵∠BAC=α,∠DCE=β,∴α=β;ii)当点D在线段BC的延长线上时,如图1,α=β.综上,当点D在BC上移动时,α=β或α+β=180°.【点评】本题是三角形的综合题,考查了全等三角形的性质和判定,三角形的外角性质等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题,属于中考常考题型.17.(2022春•南海区校级月考)如图,在△ABC中,∠ACB为锐角,点D为射线BC上一动点,连接AD.以AD为直角边且在AD的上方作等腰直角三角形ADF.(1)若AB=AC,∠BAC=90°.①当点D在线段BC上时(与点B不重合),试探讨CF与BD的数量关系和位置关系;②当点D在线段BC的延长线上时,①中的结论是否仍然成立,请在图②中画出相应的图形并说明理由;(2)如图③,若AB≠AC,∠BAC≠90°,∠BCA=45°,点D在线段BC上运动,试探究CF与BD 的位置关系.【分析】(1)①根据同角的余角相等求出∠CAF=∠BAD,然后利用“边角边”证明△ACF和△ABD全等,根据全等三角形的性质及等腰直角三角形的性质求解即可;②先求出∠CAF=∠BAD,然后与①的思路相同求解即可;(2)过点A作AE⊥AC交BC于E,可得△ACE是等腰直角三角形,根据等腰直角三角形的性质可得AC=AE,∠AED=45°,再根据同角的余角相等求出∠CAF=∠EAD,然后利用“边角边”证明△ACF 和△AED全等,根据全等三角形对应角相等可得∠ACF=∠AED,然后求出∠BCF=90°,从而得到CF ⊥BD.【解答】解:(1)①CF=BD,CF⊥BD,理由如下:∵∠BAC=90°,△ADF是等腰直角三角形,AB=AC,∴∠CAF+∠CAD=90°,∠BAD+∠CAD=90°,∠B=∠ACB=45°,∴∠CAF=∠BAD,在△ACF和△ABD中,AC=AB∠CAF=∠BAD,AF=AD∴△ACF≌△ABD(SAS),∴CF=BD,∠ACF=∠B=45°,∵∠ACB=45°,∴∠FCB=45°+45°=90°,∴CF⊥BD;②①中的结论成立,理由如下:如图②:∵∠BAC=90°,△ADF是等腰直角三角形,AB=AC,∴∠BAC=∠DAF=90°,∠B=∠ACB=45°,∴∠BAC+∠CAD=∠DAF+∠CAD,即∠CAF=∠BAD,在△ACF和△ABD中,AC=AB∠CAF=∠BAD,AF=AD∴△ACF≌△ABD(SAS),∴CF=BD,∠ACF=∠B,∴∠BCF=∠ACF+∠ACB=45°+45°=90°,∴CF⊥BD;(3)如图③,过点A作AE⊥AC交BC于E,∵∠BCA=45°,∴△ACE是等腰直角三角形,∴AC=AE,∠AED=45°,∵∠CAF+∠CAD=90°,∠EAD+∠CAD=90°,∴∠CAF=∠EAD,在△ACF和△AED中,AC=AE∠CAF=∠EAD,AF=AD∴△ACF≌△AED(SAS),∴∠ACF=∠AED=45°,∴∠BCF=∠ACF+∠BCA=45°+45°=90°,∴CF⊥BC.【点评】此题是三角形综合题,主要考查了全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的性质,作出合理的辅助线根据同角的余角相等求出两边的夹角相等是证明三角形全等的关键.18.如图,∠BAD=∠CAE=90°,AB=AD,AE=AC,AF⊥CB,垂足为F.(1)△ABC≌△ADE吗?为什么?(2)求∠FAE的度数;(3)延长BF到G,使得FG=FB,试说明CD=2BF+DE.【分析】(1)由“SAS”可证△ABC≌△ADE;(2)由等腰直角三角形的性质可得∠AEC=∠ACE=45°,由全等三角形的性质可得∠ACB=∠AED=45°,即可求解;(3)由全等三角形的性质可得∠ABC=∠ADE,BC=DE,由线段垂直平分线的性质和等腰三角形的性质可得AB=AG=AD,∠ABG=∠AGB=∠ADC,由“AAS”可证△ACD≌△ACG,可得CD=CG,可得结论.【解答】证明:(1)△ABC≌△ADE,理由如下:∵∠BAD=∠CAE=90°,∴∠EAD=∠CAB,在△ABC和△ADE中,AB=AD∠BAC=∠DAE,AC=AE∴△ABC≌△ADE(SAS);(2)∵∠CAE=90°,AC=AE,∴∠AEC=∠ACE=45°,∵△ABC≌△ADE,∴∠ACB=∠AED=45°,∵AF⊥CB,∴∠FAC=45°,∴∠FAE=135°;(3)∵△ABC≌△ADE,∴∠ABC=∠ADE,BC=DE,∴∠ADC=∠ABG,∵AF⊥BF,BF=FG,∴AB=AG,∴AG=AD,∠ABG=∠AGB=∠ADC,又∵∠ACG=∠ACD=45°,∴△ACD≌△ACG(AAS),∴CD=CG,∴CD=BG+CB=2BF+DE.【点评】本题是三角形综合题,考查了全等三角形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质,线段垂直平分线的性质等知识,证明△ACD≌△ACG是解题的关键.19.Rt△ABC中,∠C=90°,点D在直线AC上,点E在直线AB上,∠ADE=∠ABC.(1)如图1,当点D、E分别在边AC、AB上时,求证:DE⊥AB;(2)如图2,当点D在CA延长线上,点E在BA延长线上时,DE、BC延长线交于点F,作∠EAC的角平分线AG交DF于点G,求证:∠D+2∠DGA=90°;(3)如图3,在(2)的条件下,连接BG交CD于点H,若∠DGH=∠DHG,∠AGB=3∠CBH,求∠DGA的度数.【分析】(1)根据直角三角形的两锐角互余得到∠ABC+∠A=90°,等量代换得出∠ADE+∠A=90°,进而得出∠AED=90°,根据垂直的定义即可得解;(2)过点G作GN∥FB交CD于点N,根据平行线的性质及垂直的定义推出∠AEG=∠ANG=90°,根据角平分线定义得出∠EAG=∠NAG,利用AAS证明△EAG≌△NAG,根据全等三角形的性质及直角三角形的性质即可得解;(3)根据直角三角形的性质及对顶角相等得出∠DGH=90°−13∠AGB,根据等腰三角形的性质推出∠DGH=90°−12∠D,则90°−13∠AGB=90°−12∠D,进而推出∠AGB=32∠D,则∠DGA+32∠D=90°−12∠D,结合(2)求解即可.【解答】(1)证明:∵∠C=90°,∴∠ABC+∠A=90°,∵∠ADE=∠ABC,∴∠ADE+∠A=90°,∴∠AED=90°,∴DE⊥AB;(2)证明:如图2,过点G作GN∥FB交CD于点N,则∠GNC=∠ACB=90°,∴GN⊥CD,∵∠ACB=90°,∴∠ABC+∠BAC=90°,∵∠ADE=∠ABC,∠BAC=∠DAE,∴∠ADE+∠DAE=90°,∴∠DEA=90°,∴BE⊥DF,∴∠AEG=∠ANG=90°,∵AG平分∠EAC,∴∠EAG=∠NAG,在△EAG和△NAG中,∠AEG=∠ANG∠EAG=∠NAGAG=AG,∴△EAG≌△NAG(AAS),∴∠DGA=∠NGA,∴∠DGN=2∠DGA,∵∠D+∠DGN=90°,∴∠D+2∠DGA=90°;(3)解:∵∠AGB=3∠CBH,∴∠CBH=13∠AGB,∵∠DHG=∠CHB=90°﹣∠CBH,∴∠DGH=90°−13∠AGB,∵∠DGH=∠DHG,∴∠DGH=12(180°﹣∠D)=90°−12∠D,∴90°−13∠AGB=90°−12∠D,∴∠AGB=32∠D,∵∠DGH=∠DGA+∠AGB,∴∠DGA+∠AGB=90°−12∠D,∴∠DGA+32∠D=90°−12∠D,∴2∠D+∠DGA=90°,由(2)知,∠D+2∠DGA=90°,∴∠D=∠DGA,∴3∠DGA=90°,∴∠DGA=30°.【点评】此题是三角形综合题,考查了直角三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、等腰三角形的性质、平行线的性质等知识,熟练掌握直角三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、等腰三角形的性质并作出合理的辅助线是解题的关键.20.(2023春•新市区期末)在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,D是直线AB上一点(点D不与点A、B重合),连接DC并延长到E,使得CE=CD,过点E作EF⊥直线BC,交直线BC于点F.(1)如图1,当点D为线段AB上的任意一点时,用等式表示线段EF、CF、AC的数量关系,并证明;(2)如图2,当点D为线段BA的延长线上一点时,依题意补全图2,猜想线段EF、CF、AC的数量关系是否发生改变,并证明;(3)如图3,当点D在线段AB的延长线上时,直接写出线段EF、CF、AC之间的数量关系.【分析】(1)过D作DH⊥CB于H,由“AAS”可证△FEC≌△HDC,可得CH=FC,DH=EF,可得结论;(2)过D作DH⊥CB于H,由“AAS”可证△FEC≌△HDC,可得CH=FC,DH=EF,可得结论.(3)过D作DH⊥CB交CB的延长线于H,由“AAS”可证△FEC≌△HDC,可得CH=FC,DH=EF,可得结论.【解答】解:(1)结论:AC=EF+FC.理由如下:过D作DH⊥CB于H,∴∠DHC=∠DHB=90°,∵EF⊥CF,∴∠EFC=∠DHC=90°,在△FEC和△HDC中,∠EFC=∠DHC=90°∠FCE=∠DCH,EC=DC∴△FEC≌△HDC(AAS),∴CH=FC,DH=EF,∵∠ACB=90°,AC=BC,∴∠B=45°,∵∠DHB=90°,∴∠B=∠HDB=45°,∴DH=HB=EF,∵BC=CB+HB,∴AC=FC+EF;(2)依题意补全图形,结论:AC=EF﹣CF,理由如下:过D作DH⊥CB交BC的延长线于H,∵EF⊥CF,∴∠EFC=∠DHC=90°,在△FEC和△HDC中,∠FCE=∠DCH∠EFC=∠DHC=90°,EC=DC∴△FEC≌△HDC(AAS),∴CH=FC,DH=EF,∵∠DHB=90°,∴∠B=∠HDB=45°,∴DH=HB=EF,∵BC=HB﹣CH,∴AC=EF﹣CF;(3)AC=CF﹣EF.如图3,过D作DH⊥CB交CB的延长线于H,同理可证△FEC≌△HDC(AAS),∴CH=FC,DH=EF,∵∠DHB=90°,∴∠B=∠HDB=45°,∴DH=HB=EF,∵BC=CH﹣BH,∴AC=CF﹣EF.【点评】本题是三角形综合题,考查了全等三角形的判定和性质,添加恰当辅助线构造全等三角形是本题的关键.21.如图1,在△ABC中,∠ACB为锐角,点D为射线BC上一点,连接AD,以AD为一边且在AD的右侧作正方形ADEF.(1)如果AB=AC,∠BAC=90°,①当点D在线段BC上时(与点B不重合),如图2,线段CF、BD所在直线的位置关系为 ,线段CF、BD的数量关系为 ;②当点D在线段BC的延长线上时,如图3,①中的结论是否仍然成立,并说明理由;(2)如果AB≠AC,∠BAC是锐角,点D在线段BC上,当∠ACB满足什么条件时,CF⊥BC(点C、F 不重合),并说明理由.【分析】(1)当点D在BC的延长线上时①的结论仍成立.由正方形ADEF的性质可推出△DAB≌△FAC,所以CF=BD,∠ACF=∠ABD.结合∠BAC=90°,AB=AC,得到∠BCF=∠ACB+∠ACF=90°.即CF⊥BD.(2)当∠ACB=45°时,过点A作AG⊥AC交CB的延长线于点G,则∠GAC=90°,可推出∠ACB=∠AGC,所以AC=AG,由(1)①可知CF⊥BD.【解答】证明:(1)①正方形ADEF中,AD=AF,∵∠BAC=∠DAF=90°,∴∠BAD=∠CAF,又∵AB=AC,∴△DAB≌△FAC,∴CF=BD,∠B=∠ACF,∴∠ACB+∠ACF=90°,即CF⊥BD.②当点D在BC的延长线上时①的结论仍成立.由正方形ADEF得AD=AF,∠DAF=90度.∵∠BAC=90°,∴∠DAF=∠BAC,∴∠DAB=∠FAC,又∵AB=AC,∴△DAB≌△FAC,∴CF=BD,∠ACF=∠ABD.∵∠BAC=90°,AB=AC,∴∠ABC=45°,∴∠ACF=45°,∴∠BCF=∠ACB+∠ACF=90度.即CF⊥BD.(2)当∠ACB=45°时,CF⊥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,∵∠DAG=∠FAC(同角的余角相等),AD=AF,∴△GAD≌△CAF,∴∠ACF=∠AGC=45°,∠BCF=∠ACB+∠ACF=45°+45°=90°,即CF⊥BC.【点评】本题考查三角形全等的判定和直角三角形的判定,判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、ASA、AAS、HL.判定两个三角形全等,先根据已知条件或求证的结论确定三角形,然后再根据三角形全等的判定方法,看缺什么条件,再去证什么条件.22.(1)如图1,∠B=∠D=90°,E是BD的中点,AE平分∠BAC,求证:CE平分∠ACD.(2)如图2,AM∥CN,∠BAC和∠ACD的平分线并于点E,过点E作BD⊥AM,分别交AM、CN于B、D,请猜想AB、CD、AC三者之间的数量关系,请直接写出结论,不要求证明.(3)如图3,AM∥CN,∠BAC和∠ACD的平分线交于点E,过点E作不垂直于AM的线段BD,分别交AM、CN于B、D点,且B、D两点都在AC的同侧,(2)中的结论还成立吗?若成立,请加以证明;若不成立,请说明理由.【分析】(1)过点E作EF⊥AC于F,根据角平分线上的点到角的两边的距离相等可得OB=OE,从而求出OE=OD,然后根据到角的两边距离相等的点在角的平分线上证明;(2)如图2,过E作EF⊥AC于F,根据平行线的性质得到BD⊥CD,由角平分线的性质得到BE=EF,证得Rt△AEF≌Rt△ABE,根据全等三角形到现在得到AF=AB,同理CF=CD,等量代换得到结论;(3)成立,如图3,在AC上截取AF=AB,根据角平分线的定义得到∠BAE=∠FAE,推出△ABE≌△AFE,根据全等三角形的性质得到∠AFE=∠ABE,根据角平行线的性质得到∠ABE+∠CDE=180°,求得∠CFE=∠CDE,证得△CEF≌△CDE,根据全等三角形的性质即可得到结论.【解答】解:(1)如图1,过E作EF⊥AC于F,∵∠B=90°,AE平分∠BAC,∴EF=BE,∵E是BD的中点,∴BE=DE,∴EF=DE,∵∠D=90°,∴CE平分∠ACD;(2)如图2,过E作EF⊥AC于F,∵AM∥CN,BD⊥AM,∴BD⊥CD,∵AE平分∠BAC,∴BE=EF,在Rt△AEF与Rt△ABE中,BE=EF AE=AE,∴Rt△AEF≌Rt△ABE,∴AF=AB,同理CF=CD,∵AC=AF+CF,∴AC=AB+CD;(3)成立,如图3,在AC上截取AF=AB,∵AE平分∠BAC,∴∠BAE=∠FAE,在△ABE与△AFE中,AB=AF∠BAE=∠FAEAE=AE,∴△ABE≌△AFE,∴∠AFE=∠ABE,∵AM∥CN,∴∠ABE+∠CDE=180°,∵∠AFE+∠EFC=180°,∴∠CFE=∠CDE,∵CE平分∠ACD,∴∠FCE=∠DCE,在△CEF与△CDE中,∠CFE=∠CDE ∠FCE=∠DCE CE=CE,∴△CEF≌△CDE,∴CF=CD,∵AC=AF+CF,∴AC=AB+CD.【点评】本题考查了全等三角形的判定和性质,角平分线的性质,角平分线的定义,平行线的性质,正确的作出辅助线构造全等三角形是解题的关键.23.将两个全等的直角三角形ABC和DBE按图①方式摆放,其中∠ACB=∠DEB=90°,∠A=∠D=30°,点E落在AB上,DE所在直线交AC所在直线于点F.(1)求证:AF+EF=DE;(2)若将图①中的△DBE绕点B按顺时针方向旋转角α,且0°<α<60°,其它条件不变,请在图②中画出变换后的图形,并直接写出你在(1)中猜想的结论是否仍然成立;(3)若将图①中的△DBE绕点B按顺时针方向旋转角β,且60°<β<180°,其它条件不变,如图③.你认为(1)中猜想的结论还成立吗?若成立,写出证明过程;若不成立,请写出AF、EF与DE之间的关系,并说明理由.【分析】(1)我们已知了三角形BED和CAB全等,那么DE=AF+CF,因此只要求出EF=CF就能得出本题所求的结论,可通过全等三角形来实现,连接BF,那么证明三角形BEF和BCF全等就是解题的关键,这两三角形中已知的条件有BE=BC,一条公共边,根据斜边直角边定理,这两个直角三角形就全等了,也就得出EF=CF,也就能证得本题的结论了;(2)解题思路和辅助线的作法与(1)完全一样;(3)结论不成立.结论:AF=DE+EF.同(1)得CF=EF,由△ABC≌△DBE,可得AC=DE,AF=AC+FC=DE+EF.【解答】(1)证明:连接BF(如图①),∵△ABC≌△DBE(已知),∴BC=BE,AC=DE.∵∠ACB=∠DEB=90°,∴∠BCF=∠BEF=90°.在Rt△BFC和Rt△BFE中,BF=BFBC=BE∴Rt△BFC≌Rt△BFE(HL).∴CF=EF.又∵AF+CF=AC,∴AF+EF=DE.(2)解:画出正确图形如图②∴(1)中的结论AF+EF=DE仍然成立;(3)不成立.结论:AF=DE+EF.。
全等三角形压轴训练(多解、动点、新定义型压轴)(解析版)—24-25学年八年级数学上册单元(人教版)
全等三角形压轴训练(多解、动点、新定义型压轴)目录题型一 利用三角形全等求时间或线段长的多解问题...........................................................................................1题型二 与全等三角形有关的多结论问题 (7)题型三 全等三角形中的动点综合问题 (13)题型四 全等三角形中的新定义型综合问题 (27)题型一 利用三角形全等求时间或线段长的多解问题【答案】4【分析】本题主要考查了全等三角形的性质和判定,解一元一次方程,先设运动全等;分两种情况:12x x -=,得出x =01 压轴总结02 压轴题型∴CAP V ≌PBQ V ;②若BP AP =,则12x x -=,解得:6x =,可知12(cm)BQ AC =¹,此时CAP V 与PQB △不全等.综上所述:运动4s 后CAP V 与PQB △全等.故答案为:4.巩固训练1.(23-24七年级下·陕西西安·期末)如图,ABC V 中,90ACB Ð=°,6cm AC =,8cm BC =,直线l 经过点C 且与边AB 相交.动点P 从点A 出发沿A C B ®®路径向终点B 运动;动点Q 从点B 出发沿B C A ®®路径向终点A 运动.点P 和点Q 的速度分别为1cm /s 和2cm /s ,两点同时出发并开始计时,当点P 到达终点B 时计时结束.在某时刻分别过点P 和点Q 作PE l ^于点E ,QF l ^于点F ,设运动时间为t 秒,则当t 为( )秒时,PEC V 与QFC V 全等.A .12或43B .2或45或10C .1或43D .2或143或12由题意得,,AP t BQ ==∵6cm,8cm AC BC ==,由题意得,,2AP t BQ ==∵6cm,8cm AC BC ==,∴6,28CP t CQ t =-=-,当PEC QFC △≌△,则PC CQ =,由题意得,AP t =,∵6cm AC =,∴6,6CP t CQ =-=,2.(23-24八年级上·重庆·阶段练习)如图,在长方形ABCD 中,4,6AB AD ==,延长BC 到点E ,使2CE =,连接DE ,动点P 从点B 出发,以每秒2个单位的速度沿BC CD DA →→向终点A 运动,设点P 的运动时间为t 秒,当t 的值为 秒时,ABP V 与DCE △全等.3.(23-24八年级上·山东日照·阶段练习)如图,CA AB ^,垂足为点A ,12AB =米,6AC =米,射线BM AB ^,垂足为点B ,动点E 从A 点出发以2米/秒沿射线AN 运动,点D 为射线BM 上一动点,随着E 点运动而运动,且始终保持ED CB =,当点E 经过 秒时(不包括0秒),由点D E B 、、组成的三角形与BCA V 全等.【答案】3秒或9秒或12【分析】本题考查了三角形全等的判定与性质,分四种情况:当点E 在线段AB 上,AC BE =时,ACB BED V V ≌;当E 在BN 上,AC BE =时,ACB BED V V ≌;当E 在线段AB 上,AB EB =时;当E 在BN 上,AB EB =时,ACB BDE V V ≌;分别利用三角形全等的性质进行求解即可,熟练掌握三角形全等的判定与性质是解此题的关键.【详解】解:当点E 在线段AB 上,AC BE =时,ACB BED V V ≌,6AC =Q ,6BE \=,1266AE AB BE \=-=-=,\点E 的运动时间为623¸=(秒);当E 在BN 上,AC BE =时,ACB BED V V ≌,6AC =Q ,6BE \=,12618AE AB BE \=+=+=,\点E 的运动时间为1829¸=(秒);当E 在线段AB 上,AB EB =时,此时E 在A 点未动,时间为0秒,不符合题意;当E 在BN 上,AB EB =时,ACB BDE V V ≌,12AB =Q ,12BE \=,121224AE AB BE \=+=+=,\点E 的运动时间为24212¸=(秒);综上所述,当点E 经过3秒或9秒或12秒时(不包括0秒),由点D E B 、、组成的三角形与BCA V 全等,故答案为:3秒或9秒或12.4.如图,ABC V 中,90ACB Ð=°,12AC =,16BC =,点P 从A 点出发沿A C B ®®路径向终点运动,终点为B 点;点Q 从B 点出发沿B C A ®®路径向终点运动,终点为A 点.点P 和Q 分别以2和6的运动速【答案】1或72或12【分析】根据题意分为五种情况,根据全等三角形的性质得出可.【详解】解:设点运动t秒时,以Q PE l^,QF l^,\90PEC QFCÐ=Ð=°,Q90ACBÐ=°,\90EPC PCEÐ+Ð=°,Q 由①知:PC CQ =,\212616t t -=-,=1t \;因为此时60t -<,所以此种情况不符合题意;122616PC t t =-=-,7=2t ;④当Q 到A 点停止,P 在BC ⑤因为P 的速度是每秒2,Q 题型二 与全等三角形有关的多结论问题例题:(23-24七年级下·江西吉安·期末)如图,在Rt AEB V 和Rt AFC △中,BE 与AC 相交于点M ,与CF 相交于点D ,AB 与CF 相交于点N ,90E F ÐÐ==°,EAC FAB ÐÐ=,AE AF =.给出下列结论:①B C Ð=Ð;②CD DN =;③BE CF =;④ACN ABM @V V .其中正确的结论是( )A .①③④B .①②③④C .①②③D .①②④【答案】A 【分析】本题考查了两个全等三角形的判定及性质,根据已知条件判定两个三角形全等,可得到对应边及对应角相等,据此可判断①③,再结合条件证明两个三角形全等,可得到④,即可求得结果,灵活运用两个全等三角形的条件及性质是解题的关键.【详解】解:∵EAC FAB Ð=Ð,∴EAB FAC Ð=Ð,在EAB V 和FAC V 中,90E F AE AFEAB FAC Ð=Ð=°ìï=íïÐ=Ðî,∴()ASA EAB FAC V V ≌,∴,,B C BE CF AB AC Ð=Ð==,∴①③都正确,在ACN ABM △和△中,B C AB AC CAN BAM Ð=Ðìï=íïÐ=Ðî,∴()ASA ACN ABM V V ≌,故④正确,根据已知条件无法证明②是否正确,故①③④正确,故选:A .巩固训练1.(23-24七年级下·四川巴中·期末)如图,在Rt ABC △中,点M ,N 分别是边AB BC ,上的点,且M ,N 两点满足AM CN =,BP AN ^交AC 于点P ,过点P 作PQ MC ^交AN 延长线于点Q ,交BC 于点F ,AN 与CM 交于点E ,若AB BC =,则下列结论:①连接BE ,则BE 平分ABC Ð;②AME CNE △≌△;③CFQ AME Ð=Ð;④AQ CE PQ =+.成立的是( ).A .①②③B .①②④C .②③④D .①②③④【答案】D 【分析】本题主要考查了等腰直角三角形的性质、全等三角形的判定等知识点,灵活运用全等三角形的判定与性质成为解题的关键.先证明()SAS AMC CNA V V ≌可得MCA NAC Ð=Ð,再证明()AAS AME CNE V V ≌可得ME NE =,进而证明()SSS BME BNE V V ≌得到MBE NBE Ð=Ð即可判定①;由()SAS AMC CNA V V ≌可得MCA NAC Ð=Ð,然后证明()AAS AEM CEN V V ≌即可判定②;由全等三角形的性质可得AME ENC Ð=Ð,再结合三角形外角的性质即可判定③;先证明()ASA BHE CHP ÐÐV V ≌可得EH HP =,再证明()AAS EGH PDH V V ≌可得HG HD =,然后证明()HL QGH QHD V V ≌可得QE QP =,再说明AE CE =,最后根据线段的和差及等量代换即可证明结论.【详解】解:∵AB BC =,∴BAC BCA Ð=Ð,∵AM CN =,∴()SAS AMC CNA V V ≌,∴MCA NAC Ð=Ð.∵AM CN =,AEM NEC Ð=Ð,∴()AAS AME CNE V V ≌,即②正确;∴ME NE =,∵AB BC =,AM CN =,∴MB BN =,∵BE BE =,∴()SSS BME BNE V V ≌,∴MBE NBE Ð=Ð,即BE 平分ABC Ð,故①正确;∵()AAS AEM CEN V V ≌,∴AME ENC Ð=Ð,BCM BAE Ð=Ð,∵90ENC BAE ABC BAN Ð=Ð+Ð=Ð+°,90CFQ BCM CDF BCM Ð=Ð+Ð=Ð+°,∴ENC CFQ Ð=Ð,即③正确;∴BNQ CFQ Ð=Ð∴90,90BNQ CBP BGN CBP QFC BCH QDC BCH Ð=Ð+Ð=Ð+°Ð=Ð+Ð=Ð+°,∴CBP BCM Ð=Ð,∴BH CH =,∵45MBE NBE Ð=Ð=°,45BCA Ð=°,∴EBN CBP BCA BCM Ð-Ð=Ð-Ð,即EBP ECP Ð=Ð,∵BHE CHP Ð=Ð,∴()ASA BHE CHP V V ≌,∴EH HP =,∵90EGH HDP Ð=Ð=°,EHG PHD Ð=Ð,∴()AAS EGH PDH V V ≌,∴HG HD =,如图:连接HQ ∵90QGH QDH Ð=Ð=°,HQ HQ =,∴()HL QGH QHD V V ≌,∴QE QP =,∵AEM CEN V V ≌,∴AE CE =,∴AQ AE EQ CE PQ =+=+,即④正确.故选D .2.(23-24八年级下·黑龙江哈尔滨·开学考试)如图所示,在ABC V 中,90BAC Ð=°,AD BC ^于D ,BE 平分ABC Ð交AD 于E ,F 在BC 上,并且BF AB =,则下列四个结论:①EF AC ∥,②EFB BAD Ð=Ð,③AE EF =,④ABE FBE △≌△,其中正确的结论有( )A .①③B .②④C .②③④D .①②③④【答案】D【分析】本题主要考查了全等三角形的判定与性质、角平分线的定义;根据SAS 证明ABE FBE △≌△,再利用三角形全等的性质证明EFB BAD Ð=Ð,AE EF =,进而得出EF AC ∥,熟练掌握全等三角形的判定和性质是解此题的关键.【详解】解:Q BE 平分ABC Ð交AD 于E ,ABE FBE \Ð=Ð,在ABE V 和FBE V 中,AB BF ABE FBE BE BE =ìïÐ=Ðíï=î,()SAS ABE FBE \V V ≌,故④正确;EFB BAD AE EF \Ð=Ð=,,故②③正确;90BAC Ð=°Q ,AD BC ^于D ,90BAE ABD \Ð+Ð=°,90C ABD Ð+Ð=°,C BAE EFB \Ð=Ð=Ð,EF AC ∥∴,故①正确;综上所述,正确的有①②③④,故选:D .3.(22-23七年级下·江苏南通·期末)如图,在ABC V 中,90BAC Ð=°,高AD 与角平分线BE 相交于点F ,DAC Ð的平分线AG 分别交BC ,BE 于点G ,O ,连接FG ,下列结论:①C EBG Ð=Ð;②AEF AFE Ð=Ð;③AG EF ^;④ACD ABG S S =△△,其中所有正确结论的序号是( )A .①②④B .②③C .③④D .②③④题型三 全等三角形中的动点综合问题例题:(23-24七年级下·上海闵行·期末)如图,已知在 ABC V 中, (060)AB BC ABC a a =Ð=<<°,,,射线AM AB ^,点P 为射线AM 上的动点(点P 不与点A 重合),连接BP ,将线段BP 绕点B 顺时针旋转角度α后, 得到线段BQ , 连接PQ 、QC .(1)试说明 PAB QCB V V ≌的理由;(2)延长QC 交射线AM 于点D ,在点P 的移动过程中, QDM Ð的大小是否发生变化?若改变请说明理由,若不改变,请求出 QDM Ð的大小(用含α的代数式表示);(3)当BQ AC ∥时, AB m AP n ==,, 过点Q 作QE 垂直射线AB , 垂足为E ,那么 AEQ S =V (用m 、 n 的代数式表示) .【答案】(1)理由见解析(2)不改变,QDM aÐ=(3)mn【分析】(1)先证明PBA QBC Ð=Ð,再根据两条边相等,即可证得两个三角形全等;(2)先证明()SAS DAB DCB V V ≌,得到DA DC =,DBA DBC Ð=Ð,再计算出DBA Ð的值,再证明DAC DBA Ð=Ð,最后根据三角形外角定理即可求得QDM Ð的大小;(3)证明QB 是ABE Ð的角平分线,根据角平分线定理得到BC BE =,QE QC =,再根据BC AB m ==,QC PA n ==,即可得到BE 和QE ,根据三角形面积公式进行计算即可.【详解】(1)证明:根据旋转的性质得到PN QB =,PBQ a Ð=,∴PBQ ABC Ð=Ð,∴PBA QBC Ð=Ð,∵PB QB PBA QBC AB BC =ìïÐ=Ðíï=î,∴()SAS PAB QCB V V ≌;(2)解:如下图所示,连接BD ,∵()SAS PAB QCB V V ≌,∴90QCB PAB Ð=Ð=°,∵BQ AC ∥,∴ACB CBQ CAB Ð=ÐÐ,∵ACB CAB Ð=Ð,∴QBE CBQ Ð=Ð,∴QB 是ABE Ð的角平分线,1.(23-24八年级上·湖南株洲·期末)如图,等腰Rt ACB △中,90ACB Ð=°,AC BC =,E 点为射线CB 上一动点,连接AE ,作AF AE ^且AF AE =.(1)如图1,过F 点作FG AC ^交AC 于G 点,求证:V V ≌AGF ECA ;(2)如图2,连接BF 交AC 于D 点,若3AD CD =,求证:E 点为BC 中点;(3)如图3,当E 点在CB 的延长线上时,连接BF 与AC 的延长线交于D 点,若43BC BE =,则AD CD = .AGF ECA QV V ≌,FG AC BC \==,在FGD V 和BCD △中,由(1)(2)知:V AGF CD DG \=,AG CE =\47AC AG =,\4AC =,2.(23-24八年级上·江西赣州·阶段练习)如图(1),在Rt ABC △中,90C Ð=°,8cm AC =,6cm BC =,10cm AB =,现有一动点P ,从点A 出发,沿着三角形的边AC CB BA ®®运动,回到点A 停止,速度为2cm /s ,设运动时间为s t .(1)如图(1),当t =________时,APC △的面积等于ABC V 面积的一半:(2)如图(2),在DEF V 中,90E Ð=°,4cmDE =,5cm DF =,D A Ð=Ð.在ABC V 的边上,若另外有一个动点Q ,与点P 同时从点A 出发,沿着边AB BC CA ®®运动,回到点A 停止.在两点运动过程中的某一时刻,恰好APQ △全等于DEF V ,求点Q 的运动速度.∴13cm 2CP BC ==∴()8311s 22t +==当P 在AB 上时,如图,∴12AP BP AB ===∴(6851922t ++==综上所述,当t 为(2)解:设点Q∴425x ¸=¸,解得52x =;②当点P 在AC 上,点Q 在∴5cm AP DF AQ DE ====,∴524x ¸=¸,解得85x =;③当点P 在AB 上,点Q 在∴5cm AP DF AQ DE ====,∴点P 的路程为68105++-∴19220x ¸=¸,解得4019x =;④当点P 在AB 上,点Q 在∴4cm AP DE AQ DF ===,∴点P 的路程为68104++-∴20219x ¸=¸,解得1910x =;∴Q 运动的速度为5cm/s 2或853.如图,在等腰ABC V 中,BA BC =,100ABC Ð=°,AB 平分WAC Ð.在线段AC 上有一动点D ,连接BD ,E 为直线AW 上异于A 的一点,连接BE 、DE .(1)如图1,当点E 在射线AW 上时,若DE AE DC +=,直接写出:EBD Ð=______;(2)如图2,当点E 在射线AW 的反向延长线上时,①若(1)中的结论仍成立,则DE 、AE 、DC 应满足怎样的数量关系,请证明;②若6BCD ABDE S S -=V 四边形,且25DE AE =,94AD AE =,求ABC S V 的值.4.(23-24八年级上·浙江嘉兴·期末)如图,在直角坐标系xOy 中,点()0,4A ,点B 为x 轴正半轴上一个动点,以AB 为边作ABC V ,使BC AB =,90ABC Ð=°,且点C 在第一象限内.(1)如图1,若()2,0B ,求点C 的坐标.(2)如图2,过点B 向x 轴上方作BD OB ^,且BD BO =,在点B 的运动过程中,探究点C ,D 之间的距离是否为定值.若为定值,求出该定值,若不是,请说明理由.(3)如图3,过点B 向x 轴下方作BD OB ^,且BD BO =,连结CD 交x 轴于点E ,当ABD △的面积是BEC V 的面积的2倍时,求OE 的长.【答案】(1)点C 的坐标为(6,2)(2)点C ,D 之间的距离是为定值,定值为4,理由见解析(3)6OE =【分析】本题考查坐标与图形,全等三角形的判定及性质,添加辅助线,构造全等三角形是解决问题的关键.90Q,Ð=°ABC\Ð+Ð=°,90ABO CBDÐ+Ð=°Q,OAB ABO90\Ð=Ð,OAB CBDAOBÐìï90OBA ABD Ð+Ð=°Q ,DBC ÐOBA DBC \Ð=Ð,在OAB V 和DCB △中,OB OBA AB =ìïÐíï=î()SAS OAB DCB \V V ≌.CF BO \=,BD BO =Q ,CF BD \=,4BF OA ==.CEF DEB Ð=ÐQ ,CFE Ð=()AAS CFE DBE \V V ≌,题型四 全等三角形中的新定义型综合问题例题:(23-24七年级下·辽宁本溪·期末)新定义:如果两个三角形不全等但面积相等,那么这两个三角形叫做积等三角形.【初步尝试】(1)如图1,在ABC V 中,4AB AC BC >=,,P 为边BC 上一点,若ABP V 与ACP V 是积等三角形,求BP 的长;【理解运用】(2)如图2,ABD V 与ACD V 为积等三角形,若24AB AC ==,,且线段AD 的长度为正整数,求AD 的长.【综合应用】(3)如图3,在Rt ABC △中90,BAC AB AC Ð=°=,过点C 作MN AC ^,点D 是射线CM 上一点,以AD 为边作Rt ,90,ADE DAE AD AE Ð=°=V ,连接BE .请判断BAE V 与ACD V 是否为积等三角形,并说明理由.【答案】(1)2;(2)2;(3)是积等三角形,证明见解析【分析】本题考查了等腰直角三角形的性质,三角形的中线的性质,三角形的三边关系等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题.(1)利用三角形的中线的性质即可解决问题;(2)证明ADB NDC V V ≌,推出2AB NC ==,利用三角形的三边关系即可解决问题;(3)过过点E 作EH AB ^于点H ,先证明HAE CAD V V ≌, 则,AC AH EH CD ==,然后再依据积等三角形(2)解:如图2,延长V为积等三角形,QV与ACDABD\=BD CD(3)是积等三角形证明:如图3,过点E作^QMN AC\Ð=Ð=°ACD AHE90巩固训练1.(2024八年级下·全国·专题练习)定义:顶角相等且顶点重合的两个等腰三角形叫做“同源三角形”,我们称这两个顶角为“同源角”.如图,ABC V 和CDE V 为“同源三角形”,AC BC =,CD CE =,ACB Ð与DCE Ð为“同源角”.(1)如图1,ABC V 和CDE V 为“同源三角形”,试判断AD 与BE 的数量关系,并说明理由.(2)如图2,若“同源三角形”ABC V 和CDE V 上的点B ,C ,D 在同一条直线上,且90ACE Ð=°,则Ð=EMD ______°.(3)如图3,ABC V 和CDE V 为“同源三角形”,且“同源角”的度数为90°时,分别取AD ,BE 的中点Q ,P ,连接CP ,CQ ,PQ ,试说明PCQ △是等腰直角三角形.【答案】(1)AD BE =,详见解析(2)45(3)见解析【分析】本题考查了新定义,全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的判定,三角形内角和定理等知识,(1)由“同源三角形”的定义可证ACD BCE Ð=Ð,然后根据SAS 证明≌ACD BCE V V 即可;(2)由“同源三角形”的定义和90ACE Ð=°可求出45DCE ACB Ð==°,由(1)可知≌ACD BCE V V ,得ADC BEC ÐÐ=,然后根据“8”字形图形即可求出EMD Ð的度数;(3)由(1)可知≌ACD BCE V V ,可得CAQ CBP BE AD ÐÐ=,=,根据SAS 证明ACQ BCP △≌△,可得CQ CP ACQ BCP =Ð=Ð,,进而可证结论成立;熟练掌握全等三角形的判定与性质是解答本题的关键.【详解】(1)AD BE =.理由:∵ABC V 和CDE V 是“同源三角形”,∴ACB DCE Ð=Ð,∴ACD BCE Ð=Ð.在ACD V 和BCE V 中,ACBC ACD BCE CD CE =ìïÐ=Ðíï=î,∴()SAS ACD BCE V V ≌,∴AD BE =.(2)∵ABC V 和CDE V 是“同源三角形”,∴ACB DCE Ð=Ð.∵90ACE Ð=°,∴45DCE ACB Ð=Ð=°.由(1)可知≌ACD BCE V V ,∴ADC BEC ÐÐ=.∵MOE COD Ð=Ð,∴45EMD DCE Ð=Ð=°.故答案为:45;(3)由(1)可知≌ACD BCE V V ,∴CAQ CBP Ð=Ð,BE AD =.AD ,BE 的中点分别为,Q P ,∴AQ BP =.在ACQ V 和BCP V 中,CA CB CAQ CBP AQ BP =ìïÐ=íï=î,∴()SAS ACQ BCP V V ≌,∴CQ CP =,ACQ BCP Ð=Ð.∵90BCP PCA °Ð+Ð=,∴90ACQ PCA °Ð+Ð=,∴90PCQ Ð=°,∴PCQ △是等腰直角三角形.2.(23-24七年级下·陕西宝鸡·期末)【阅读理解】定义:在同一平面内,点A ,B 分别在射线PM ,PN 上,过点A 垂直PM 的直线与过点B 垂直PN 的直线交于点Q ,则我们把AQB Ð称为APB Ð的“边垂角”.【迁移运用】(1)如图1,CD ,BE 分别是ABC V 的两条高,两条高交于点F ,根据定义,我们知道DBE Ð是DCE Ð的“边垂角”或DCE Ð是DBE Ð的“边垂角”,DAE Ð的“边垂角”是______;(2)若AQB Ð是APB Ð的“边垂角”,则AQB Ð与APB Ð的数量关系是______;(3)若ACD Ð是ABD Ð的“边垂角”,且AB AC =.如图2,BD 交AC 于点E ,点C 关于直线BD 对称点为点F ,连接AF ,EF ,且45CAF Ð=°,求证:BE CF CE =+.【答案】(1)DFEÐ(2)AQB APB Ð=Ð或180AQB APB Ð+Ð=°(3)见解析【分析】本题主要考查了全等三角形的性质与判定,四边形内角和定理:(1)根据“边垂角”的定义即可得到答案;(2)分两种情况画出图形,根据四边形的内角和定理以及等角的余角相等即可得出结论;(3)延长,BA CD 交于点G ,先证明(ASA)ABE ACG V V ≌,再证明(SAS)AGF AEF V V ≌,依据题意得出GF EC =,即可得到结论.【详解】(1)解:根据“边垂角”的定义,DAE Ð的“边垂角”是DFE Ð;(2)解:若AQB Ð是APB Ð的“边垂角”,分两种情况①如图,Q AQB Ð是APB Ð的“边垂角”,,AQ PA BQ PB \^^,190,290AQB APB \Ð+Ð=°Ð+Ð=°,12Ð=ÐQ ,AQB APB \Ð=Ð,②如图,Q AQB Ð是APB Ð的“边垂角”,,AQ PA BQ PB \^^,90,90PAQ PBQ \Ð=°Ð=°,360PAQ AQB APB PBQ Ð+Ð+Ð+Ð=°Q ,\180AQB APB Ð+Ð=°,综上所述,AQB Ð与APB Ð的数量关系是AQB APB Ð=Ð或180AQB APB Ð+Ð=°;(3)解:延长,BA CD 交于点G ,Q ACD Ð是ABD Ð的“边垂角”,∴CG BD BG AC ⊥,⊥,90,90ABE AEB ACD DEC \Ð+Ð=°Ð+Ð=°,AEB DEC Ð=ÐQ ,ABE ACF \Ð=Ð,90BAE CAG \Ð=Ð=°,AB AC =Q ,\(ASA)ABE ACG V V ≌,,AG AE BE CG \==,45FAC Ð=°Q ,9045GAF FAC \Ð=°-Ð=°,AF AF =Q ,\(SAS)AGF AEF V V ≌,GF EF \=,Q 点C 关于直线BE 对称点为点F ,EF EC \=,BE CG CF FG CF EF CF CE \==+=+=+,BE CF CE \=+;3.(23-24七年级下·辽宁沈阳·阶段练习)【阅读理解】定义:在同一平面内,点A ,B 分别在射线PM ,PN 上,过点A 垂直PM 的直线与过点B 垂直PN 的直线交于点Q ,则我们把AQB Ð称为APB Ð的“边垂角”.【迁移运用】(1)如图1,CD ,BE 分别是ABC V 的两条高,两条高交于点 F ,根据定义,我们知道DBE Ð是DCE Ð的“边垂角”或DCE Ð是DBE Ð的“边垂角”,DAE Ð的“边垂角”是 ;(2)若AQB Ð是APB Ð的“边垂角”,则AQB Ð与APB Ð的数量关系是 ;(3)若ACD Ð是ABD Ð的“边垂角”,且AB AC =.①如图2,已知B C Ð=Ð,BD 交AC 于点E ,点C 关于直线BD 对称点为点F ,连接AF ,EF ,且 45CAF Ð=°,90BAC Ð=°,求证:BE CF CE =+;对于上述问题,小明有这样的想法:在BD 上截取BH CF =,连接AH ,如图3.你明白小明的做法吗?接下来请你求证BE CF CE =+.②如图4,若92CD BD +=,直接写出四边形ABDC 的面积.【答案】(1)DFE Ð②如图,Q AQB Ð是APB Ð的“边垂角”,,AQ PA BQ PB \^^,90,90PAQ PBQ \Ð=°Ð=°,综上所述,AQB Ð与APB Ð的数量关系是AQB APB Ð=Ð或180AQB APB Ð+Ð=°;(3)解:①延长,BA CD 交于点G ,Q ACD Ð是ABD Ð的“边垂角”,90,90ABE AEB ACD DEC \Ð+Ð=°Ð+Ð=°,AEB DEC Ð=ÐQ ,ABE ACF \Ð=Ð,90BAE CAG \Ð=Ð=°,AB AC =Q ,\(ASA)ABE ACG V V ≌,,AG AE BE CG \==,45FAC Ð=°Q ,9045GAF FAC \Ð=°-Ð=°,AF AF =Q ,\(SAS)AGF AEF V V ≌,GF EF \=,Q 点C 关于直线BE 对称点为点F ,EF EC \=,BE CG CF FG CF EF CF CE \==+=+=+,BE CF CE \=+;②连接AD ,过点A 作AE AD ^与DB 延长交于点E ,Q ACD Ð是ABD Ð的“边垂角”,180ACD ABD \Ð+Ð=°,180ABE ABD Ð+Ð=°Q ,ABE ACD \Ð=Ð,90DAC BAD BAD EAB Ð+Ð=Ð+Ð=°Q ,【点睛】本题主要考查新定义,四边形的内角和定理,直角三角形的性质,全等三角形的判定与性质,熟练理解“边垂角”的定义是解题的关键.4.(22-23七年级下·江苏淮安α(0180a °<<°)得到AB ¢,把AC 绕点A 逆时针旋转β得到AC ¢,连接B C ¢¢.当180a b +=°时,我们称AB C ¢¢△是ABC V 的“旋补三角形”,AB C ¢¢△边B C ¢¢上的中线AD 叫做ABC V 的“旋补中线”,点A 叫做“旋补中心”.(1)【探索一】如图1,AB C ¢¢△是ABC V 的“旋补三角形”,AD 是ABC V 的“旋补中线”,探索AD 与BC 的数量关系.在探索这个问题之前,请先阅读材料:【材料】如图2在ABC V 中,若10AB =,8BC =.求AC 边上的中线BD 的取值范围.是这样思考的:延长BD 至E ,使DE BD =,连结CE .利用全等将边AB 转化到CE ,在BCE V 中利用三角形三边关系即可求出中线BD 的取值范围.中线BD 的取值范围是 .请仿照上面材料中的方法,猜想图1中AD 与BC 的数量关系,并给予证明.(2)【探索二】如图3,当90a b ==°时,AB C ¢¢△是ABC V 的“旋补三角形”,AE BC ^,垂足为点E ,AE 的反向延长线交B C ¢¢于点D ,探索AD 是否是ABC V 的“旋补中线”,如果是,请给出证明,如果不是,请说明理由.【答案】(1)19BD <<;2BC AD =,证明见解析;(2)AD 是ABC V 的“旋补中线”, 证明见解析【分析】(1)材料:三角形三边关系可得CE BC BE CE BC -<<+,进而可得中线BD 的取值范围;探索一:延长AD 至点E 使AD DE =,连接C E ¢,证明()SAS B DA CDE ¢≌V V ,可得AB CE ¢=,B AD E ¢Ð=Ð,求出BAC AC E ¢Ð=Ð,再证()SAS ABC C EA ¢≌V V ,根据全等三角形的性质可得结论;(2)作C H AD ¢^于H ,作B F AD ¢^交AD 延长线于F ,求出B B AF ¢Ð=Ð,证明()AAS ABE B AF ¢≌V V ,可得=B F AE ¢,同理证明()AAS ACE C AH ¢≌V V ,可得=AE C H ¢,求出=B F C H ¢¢,可证()AAS B DF C DH ¢¢≌V V ,根据全等三角形的性质可得B D C D ¢=¢,然后可得AD 是ABC V 的“旋补中线”.【详解】(1)解:材料:由题意得:10AB CE ==,8BC =,2BE BD =,由三角形三边关系可得:CE BC BE CE BC -<<+,即218BD <2<,∴19BD <<,故答案为:19BD <<;探索一:2BC AD =;证明:如图1,延长AD 至点E 使AD DE =,连接C E ¢,∵AD 是ABC V 的“旋补中线”,∴AD 是AB C ¢¢△的中线,即B D CD ¢=,又∵B DA C DE ¢¢Ð=Ð,∴()SAS B DA C DE ¢¢V V ≌,∴AB C E ¢¢=,B AD E ¢Ð=Ð,∵AB AB ¢=,∴AB C E ¢=,∵AD 是ABC V 的“旋补中线”,∴180BAC B AC BAC B AD EAC ¢¢¢Ð+Ð=Ð+Ð+Ð=°,∵180AC E E EAC ¢Ð+Ð+Ð=°,B AD E ¢Ð=Ð,∴BAC AC E ¢Ð=Ð,∵AC AC ¢=,BAC AC E ¢Ð=Ð,AB C E¢=∴()SAS ABC C EA ¢≌V V ,∴2BC AE AD ==.(2)AD 是ABC V 的“旋补中线”;证明:如图,作C H AD ¢^于H ,作B F AD ¢^交AD 延长线于F ,∵AE BC ^,∴90F BEA Ð=Ð=°,∴90BAE B Ð+Ð=°,∵90a b ==°,即90BAB CAC ¢¢Ð=Ð=°,∴90BAE B AF ¢Ð+Ð=°,∴B B AF ¢Ð=Ð,又∵¢=BA AB ,∴()AAS ABE B AF ¢≌V V ,∴=B F AE ¢,又∵90AEC C HA ¢Ð=Ð=°,90CAC ¢Ð=°,∴90CAE C Ð+Ð=°,90CAE C AH ¢Ð+Ð=°,∴C C AH ¢Ð=Ð,∵CA AC ¢=,∴()AAS ACE C AH ¢≌V V ,∴=AE C H ¢,∴=B F C H ¢¢,∵90F C HD ¢Ð=Ð=°,B DF C DH ¢¢Ð=Ð,∴()AAS B DF C DH ¢¢≌V V ,∴B D C D ¢=¢,∴AD 是AB C ¢¢△的中线,∴AD 是ABC V 的“旋补中线”.【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定和性质、同角的余角相等,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题.。
中考数学复习---《三角形综合》压轴题练习(含答案解析)
中考数学复习---《三角形综合》压轴题练习(含答案解析)一.全等三角形的判定与性质1.(2022•淄博)如图,在△ABC中,AB=AC,点D在AC边上,过△ABD的内心I作IE⊥BD于点E.若BD=10,CD=4,则BE的长为()A.6B.7C.8D.9【答案】B【解答】解:如图,连接AI,BI,CI,DI,过点I作IT⊥AC于点T.∵I是△ABD的内心,∴∠BAI=∠CAI,∵AB=AC,AI=AI,∴△BAI≌△CAI(SAS),∴IB=IC,∵∠ITD=∠IED=90°,∠IDT=∠IDE,DI=DI,∴△IDT≌△IDE(AAS),∴DE=DT,IT=IE,∵∠BEI=∠CTI=90°,∴Rt△BEI≌Rt△CTI(HL),∴BE=CT,设BE=CT=x,∵DE=DT,∴10﹣x=x﹣4,∴x=7,∴BE=7.故选:B.2.(2022•湘西州)如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,M为BC的中点,H为AB上一点,过点C作CG∥AB,交HM的延长线于点G,若AC=8,AB=6,则四边形ACGH周长的最小值是()A.24B.22C.20D.18【答案】B【解答】解:∵CG∥AB,∴∠B=∠MCG,∵M是BC的中点,∴BM=CM,在△BMH和△CMG中,,∴△BMH≌△CMG(ASA),∴HM=GM,BH=CG,∵AB=6,AC=8,∴四边形ACGH的周长=AC+CG+AH+GH=AB+AC+GH=14+GH,∴当GH最小时,即MH⊥AB时四边形ACGH的周长有最小值,∵∠A=90°,MH⊥AB,∴GH∥AC,∴四边形ACGH为矩形,∴GH=8,∴四边形ACGH的周长最小值为14+8=22,故选:B.3.(2022•南充)如图,正方形ABCD边长为1,点E在边AB上(不与A,B重合),将△ADE沿直线DE折叠,点A落在点A1处,连接A1B,将A1B绕点B 顺时针旋转90°得到A2B,连接A1A,A1C,A2C.给出下列四个结论:①△ABA1≌△CBA2;②∠ADE+∠A1CB=45°;③点P是直线DE上动点,则CP+A1P的最小值为;④当∠ADE=30°时,△A1BE的面积为.其中正确的结论是.(填写序号)【答案】①②③【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,∴BA=BC,∠ABC=90°,∵∠A1BA2=∠ABC=90∴∠ABA1=∠CBA2,∵BA1=BA2,∴△ABA1≌△CBA2(SAS),故①正确,过点D作DT⊥CA1于点T,∵CD=DA1,∴∠CDT=∠A1DT,∵∠ADE=∠A1DE,∠ADC=90°,∴∠ADE+∠CDT=45°,∵∠CDT+∠DCT=90°,∠DCT+∠BCA1=90°,∴∠CDT=∠BCA1,∴∠ADE+∠BCA1=45°,故②正确.连接P A,AC.∵A,A1关于DE对称,∴P A=P A1,∴P A1+PC=P A+PC≥AC=,∴P A1+PC的最小值为,故③正确,过点A1作A1H⊥AB于点H,∵∠ADE=30°,∴AE=A1E=AD•tan30°=,∴EB=AB﹣AE=1﹣,∵∠A1EB=60°,∴A1H=A1E•sin60°=×=,∴=×(1﹣)×=,故④错误.故答案为:①②③.4.(2022•朝阳)等边三角形ABC中,D是边BC上的一点,BD=2CD,以AD 为边作等边三角形ADE,连接CE.若CE=2,则等边三角形ABC的边长为.【答案】3或.【解答】解:如图,E点在AD的右边,∵△ADE与△ABC都是等边三角形,∴AC=AB,AE=AD,∠DAE=∠BAC=60°,∴∠DAE﹣∠CAD=∠BAC﹣∠CAD,即∠CAE=∠BAD.在△CAE和△BAD中,,∴△CAE≌△BAD(SAS),∴CE=BD=2,∵BD=2CD,∴CD=1,∴BC=BD+CD=2+1=3,∴等边三角形ABC3,如图,E点在AD的左边,同上,△BAE≌△CAD(SAS),∴BE=CD,∠ABE=∠ACD=60°,∴∠EBD=120°,过点E作EF⊥BC交CB的延长线于点F,则∠EBF=60°,∴EF=BE=CD,BF=BE=CD,∴CF=BF+BD+CD=CD,在Rt△EFC中,CE=2,∴EF2+CF2=CE2=4,∴+=4,∴CD=或CD=﹣(舍去),∴BC=,∴等边三角形ABC的边长为,故答案为:3或.5.(2022•日照)如图,在平面直角坐标系xOy中,点A的坐标为(0,4),P 是x轴上一动点,把线段P A绕点P顺时针旋转60°得到线段PF,连接OF,则线段OF长的最小值是.【答案】2【解答】解:方法一:∵将线段P A绕点P顺时针旋转60°得到线段PF,∴∠APF=60°,PF=P A,∴△APF是等边三角形,∴AP=AF,如图,当点F1在x轴上时,△P1AF1为等边三角形,则P1A=P1F1=AF1,∠AP1F1=60°,∵AO⊥P1F1,∴P1O=F1O,∠AOP1=90°,∴∠P1AO=30°,且AO=4,由勾股定理得:P1O=F1O=,∴P1A=P1F1=AF1=,∴点F1的坐标为(,0),如图,当点F2在y轴上时,∵△P2AF2为等边三角形,AO⊥P2O,∴AO=F2O=4,∴点F2的坐标为(0,﹣4),∵tan∠OF1F2===,∴∠OF1F2=60°,∴点F运动所形成的图象是一条直线,∴当OF⊥F1F2时,线段OF最短,设直线F1F2的解析式为y=kx+b,则,解得,∴直线F1F2的解析式为y=x﹣4,∵AO=F2O=4,AO⊥P1F1,∴F1F2=AF1=,在Rt△OF1F2中,设点O到F1F2的距离为h,则×OF1×OF2=×F1F2×h,∴××4=××h,解得h=2,即线段OF的最小值为2;方法二:如图,在第二象限作等边三角形AOB,连接BP、AF,过点B作BP′⊥x轴于点P′,∵将线段P A绕点P顺时针旋转60°得到线段PF,∴∠APF=60°,PF=P A,∴△APF是等边三角形,∴AP=AF,∠P AF=60°,∵△AOB是等边三角形,∴AB=AO=OB=4,∠BAO=60°,∴∠BAP=60°+∠OAP=∠OAF,在△BAP和△OAF中,,∴△BAP≌△OAF(SAS),∴BP=OF,∵P是x轴上一动点,∴当BP⊥x轴时,BP最小,即点P与点P′重合时BP=BP′最小,∵∠BOP′=30°,∠BP′O=90°,∴BP′=OB=×4=2,∴OF的最小值为2,故答案为2.二.勾股定理6.(2022•内江)勾股定理被记载于我国古代的数学著作《周髀算经》中,汉代数学家赵爽为了证明勾股定理,创制了一幅如图①所示的“弦图”,后人称之为“赵爽弦图”.图②由弦图变化得到,它是由八个全等的直角三角形拼接而成.记图中正方形ABCD、正方形EFGH、正方形MNXT的面积分别为S1、S2、S3.若正方形EFGH的边长为4,则S1+S2+S3=.【答案】48【解答】解:设八个全等的直角三角形的长直角边为a,短直角边是b,则:S1=(a+b)2,S2=42=16,S3=(a﹣b)2,且:a2+b2=EF2=16,∴S1+S2+S3=(a+b)2+16+(a﹣b)2=2(a2+b2)+16=2×16+16=48.故答案为:48.7.(2022•常州)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=9,BC=12.在Rt △DEF中,∠F=90°,DF=3,EF=4.用一条始终绷直的弹性染色线连接CF,Rt△DEF从起始位置(点D与点B重合)平移至终止位置(点E与点A 重合),且斜边DE始终在线段AB上,则Rt△ABC的外部被染色的区域面积是.【答案】21【解答】解:如图,连接CF交AB于点M,连接CF′交AB于点N,过点F 作FG⊥AB于点H,过点F′作F′H⊥AB于点H,连接FF′,则四边形FGHF′是矩形,Rt△ABC的外部被染色的区域是梯形MFF′N.在Rt△DEF中,DF=3,EF=4,∴DE===5,在Rt△ABC中,AC=9,BC=12,∴AB===15,∵•DF•EF=•DE•GF,∴FG=,∴BG===,∴GE=BE﹣BG=,AH=GE=,∴F′H=FG=,∴FF′=GH=AB﹣BG﹣AH=15﹣5=10,∵BF∥AC,∴==,∴BM=AB=,同法可证AN=AB=,∴MN=15﹣﹣=,∴Rt△ABC的外部被染色的区域的面积=×(10+)×=21,故答案为:21.8.(2022•武汉)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC>BC,分别以△ABC的三边为边向外作三个正方形ABHL,ACDE,BCFG,连接DF.过点C作AB的垂线CJ,垂足为J,分别交DF,LH于点I,K.若CI=5,CJ=4,则四边形AJKL的面积是.【答案】80【解答】解:过点D作DM⊥CI,交CI的延长线于点M,过点F作FN⊥CI 于点N,∵△ABC为直角三角形,四边形ACDE,BCFG为正方形,过点C作AB的垂线CJ,CJ=4,∴AC=CD,∠ACD=90°,∠AJC=∠CMD=90°,∠CAJ+∠ACJ=90°,BC=CF,∠BCF=90°,∠CNF=∠BJC=90°,∠FCN+∠CFN=90°,∴∠ACJ+∠DCM=90°,∠FCN+∠BCJ=90°,∴∠CAJ=∠DCM,∠BCJ=∠CFN,∴△ACJ≌△CDM(AAS),△BCJ≌△CFN(AAS),∴AJ=CM,DM=CJ=4,BJ=CN,NF=CJ=4,∴DM=NF,∴△DMI≌△FNI(AAS),∴DI=FI,MI=NI,∵∠DCF=90°,∴DI=FI=CI=5,在Rt△DMI中,由勾股定理可得:MI===3,∴NI=MI=3,∴AJ=CM=CI+MI=5+3=8,BJ=CN=CI﹣NI=5﹣3=2,∴AB=AJ+BJ=8+2=10,∵四边形ABHL为正方形,∴AL=AB=10,∵四边形AJKL为矩形,∴四边形AJKL的面积为:AL•AJ=10×8=80,故答案为:80.三.等腰直角三角形(共2小题)9.(2022•宜宾)如图,△ABC和△ADE都是等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE =90°,点D是BC边上的动点(不与点B、C重合),DE与AC交于点F,连结CE.下列结论:①BD=CE;②∠DAC=∠CED;③若BD=2CD,则=;④在△ABC内存在唯一一点P,使得P A+PB+PC的值最小,若点D在AP的延长线上,且AP的长为2,则CE=2+.其中含所有正确结论的选项是()A.①②④B.①②③C.①③④D.①②③④【答案】B【解答】解:如图1中,∵∠BAC=∠DAE=90°,∴∠BAD=∠CAE,∵AB=AC,AD=AE,∴△BAD≌△CAE(SAS),∴BD=EC,∠ADB=∠AEC,故①正确,∵∠ADB+∠ADC=180°,∴∠AEC+∠ADC=180°,∴∠DAE+∠DCE=180°,∴∠DAE=∠DCE=90°,取DE的中点O,连接OA,OA,OC,则OA=OD=OE=OC,∴A,D,C,E四点共圆,∴∠DAC=∠CED,故②正确,设CD=m,则BD=CE=2m.DE=m,OA=m,过点C作CJ⊥DF于点J,∵tan∠CDF===2,∴CJ=m,∵AO⊥DE,CJ⊥DE,∴AO∥CJ,∴===,故③正确.如图2中,将△BPC绕点B顺时针旋转60°得到△BNM,连接PN,∴BP=BN,PC=NM,∠PBN=60°,∴△BPN是等边三角形,∴BP=PN,∴P A+PB+PC=AP+PN+MN,∴当点A,点P,点N,点M共线时,P A+PB+PC值最小,此时∠APB=∠APC =∠BPC=120°,PB=PC,AD⊥BC,∴∠BPD=∠CPD=60°,设PD=t,则BD=AD=t,∴2+t=t,∴t=+1,∴CE=BD=t=3+,故④错误.故选:B.10.(2022•绵阳)如图,四边形ABCD中,∠ADC=90°,AC⊥BC,∠ABC=45°,AC与BD交于点E,若AB=2,CD=2,则△ABE的面积为.【答案】【解答】解:过点D作DF⊥AC于点F,∵AC⊥BC,∠ABC=45°,∴AC=BC=AB=2,∵∠ADC=90°,CD=2,∴AD=,∵,∴DF=,∴AF=,∴CF=,∵DF∥BC,∴△DEF∽△BEC,∴,即,∴EF=,∴AE=,∴.故答案为:.11.(2022•安徽)已知点O是边长为6的等边△ABC的中心,点P在△ABC外,△ABC,△P AB,△PBC,△PCA的面积分别记为S0,S1,S2,S3.若S1+S2+S3=2S0,则线段OP长的最小值是()A.B.C.3D.【答案】B【解答】解:如图,不妨假设点P在AB的左侧,∵S△P AB +S△ABC=S△PBC+S△P AC,∴S1+S0=S2+S3,∵S1+S2+S3=2S0,∴S1+S1+S0=2,∴S1=S0,∵△ABC是等边三角形,边长为6,∴S0=×62=9,∴S1=,过点P作AB的平行线PM,连接CO延长CO交AB于点R,交PM于点T.∵△P AB的面积是定值,∴点P的运动轨迹是直线PM,∵O是△ABC的中心,∴CT⊥AB,CT⊥PM,∴•AB•RT=,CR=3,OR=,∴RT=,∴OT=OR+TR=,∵OP≥OT,∴OP的最小值为,当点P在②区域时,同法可得OP的最小值为,如图,当点P在①③⑤区域时,OP的最小值为,当点P在②④⑥区域时,最小值为,∵<,故选:B.12.(2022•温州)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以其三边为边向外作正方形,连结CF,作GM⊥CF于点M,BJ⊥GM于点J,AK⊥BJ于点K,交CF于点L.若正方形ABGF与正方形JKLM的面积之比为5,CE=+,则CH的长为()A.B.C.2D.【答案】C【解答】解:设CF交AB于点P,过C作CN⊥AB于点N,如图:设正方形JKLM边长为m,∴正方形JKLM面积为m2,∵正方形ABGF与正方形JKLM的面积之比为5,∴正方形ABGF的面积为5m2,∴AF=AB=m,由已知可得:∠AFL=90°﹣∠MFG=∠MGF,∠ALF=90°=∠FMG,AF =GF,∴△AFL≌△FGM(AAS),∴AL=FM,设AL=FM=x,则FL=FM+ML=x+m,在Rt△AFL中,AL2+FL2=2,∴x2+(x+m)2=(m)2,解得x=m或x=﹣2m(舍去),∴AL=FM=m,FL=2m,∵tan∠AFL====,∴=,∴AP=,∴FP===m,BP=AB﹣AP=m﹣=,∴AP=BP,即P为AB中点,∵∠ACB=90°,∴CP=AP=BP=,∵∠CPN=∠APF,∠CNP=90°=∠F AP,∴△CPN∽△FP A,∴==,即==,∴CN=m,PN=m,∴AN=AP+PN=m,∴tan∠BAC====,∵△AEC和△BCH是等腰直角三角形,∴△AEC∽△BCH,∴=,∵CE=+,∴=,∴CH=2,故选:C.13.(2022•湖州)在每个小正方形的边长为1的网格图形中,每个小正方形的顶点称为格点.如图,在6×6的正方形网格图形ABCD中,M,N分别是AB,BC上的格点,BM=4,BN=2.若点P是这个网格图形中的格点,连结PM,PN,则所有满足∠MPN=45°的△PMN中,边PM的长的最大值是()A.4B.6C.2D.3【答案】C【解答】解:如图所示:∵BM=NC=4,BN=CP=2,且∠B=∠C=90°,∴△BMN≌△CNP(SAS),∴MN=NP,∠BMN=∠CNP,∵∠BMN+∠BNM=90°,∴∠BNM+∠CNP=90°,∴∠MNP=90°,∴△NMP为等腰直角三角形,根据题意得到点P的轨迹为圆弧,当MP为直径时最长,在Rt△BMN和Rt△NCP中,根据勾股定理得:MN=NP==2,则PM==2.故选:C.14.(2022•苏州)如图,点A的坐标为(0,2),点B是x轴正半轴上的一点,将线段AB绕点A按逆时针方向旋转60°得到线段AC.若点C的坐标为(m,3),则m的值为()A.B.C.D.【答案】C【解答】解:过C作CD⊥x轴于点D,CE⊥y轴于点E,如图:∵CD⊥x轴,CE⊥y=90°,∴四边形EODC是矩形,∵将线段AB绕点A按逆时针方向旋转60°得到线段AC,∴AB=AC,∠BAC=60°,∴△ABC是等边三角形,∴AB=AC=BC,∵A(0,2),C(m,3),∴CE=m=OD,CD=3,OA=2,∴AE=OE﹣OA=CD﹣OA=1,∴AC===BC=AB,在Rt△BCD中,BD===,在Rt△AOB中,OB===,∵OB+BD=OD=m,∴+=m,化简变形得:3m4﹣22m2﹣25=0,解得m=或m=﹣(舍去),∴m=,故选:C.三.等腰直角三角形(共1小题)15.(2022•成都)如图,在△ABC中,按以下步骤作图:①分别以点B和C为圆心,以大于BC的长为半径作弧,两弧相交于点M和N;②作直线MN交边AB于点E.若AC=5,BE=4,∠B=45°,则AB的长为.【答案】7【解答】解:设MN交BC于D,连接EC,如图:由作图可知:MN是线段BC的垂直平分线,∴BE=CE=4,∴∠ECB=∠B=45°,∴∠AEC=∠ECB+∠B=90°,在Rt△ACE中,AE===3,∴AB=AE+BE=3+4=7,故答案为:7.四.等边三角形的性质(共2小题)16.(2022•张家界)如图,点O是等边三角形ABC内一点,OA=2,OB=1,OC=,则△AOB与△BOC的面积之和为()A.B.C.D.【答案】C【解答】解:将△AOB绕点B顺时针旋转60°得△CDB,连接OD,∴OB=BD,∠OBD=60°,CD=OA=2,∴△BOD是等边三角形,∴OD=OB=1,∵OD2+OC2=12+()2=4,CD2=22=4,∴OD2+OC2=CD2,∴∠DOC=90°,∴△AOB与△BOC的面积之和为S△BOC +S△BCD=S△BOD+S△COD=×12+=,故选:C.17.(2022•鄂州)如图,在边长为6的等边△ABC中,D、E分别为边BC、AC 上的点,AD与BE相交于点P,若BD=CE=2,则△ABP的周长为.【答案】【解答】解:∵△ABC是等边三角形,∴AB=BC,∠ABD=∠C=60°,在△ABD和△BCE中,∴△ABD≌△BCE(SAS)∴∠BAD=∠CBE,∴∠APE=∠ABP+∠BAD=∠ABP+∠CBE=∠ABD=60°,∴∠APB=120°,在CB上取一点F使CF=CE=2,则BF=BC﹣CF=4,∴∠C=60°,∴△CEF是等边三角形,∴∠BFE=120°,即∠APB=∠BFE,∴△APB∽△BFE,∴==2,设BP=x,则AP=2x,作BH⊥AD延长线于H,∵∠BPD=∠APE=60°,∴∠PBH=30°,∴PH=,BH=,∴AH=AP+PH=2x+=x,在Rt△ABH中,AH2+BH2=AB2,即(x)2+(x)2=62,解得x=或﹣(舍去),∴AP=,BP=,∴△ABP的周长为AB+AP+BP=6++=6+=,故答案为:.五.含30度角的直角三角形(共1小题)18.(2022•十堰)【阅读材料】如图①,四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠D =180°,点E,F分别在BC,CD上,若∠BAD=2∠EAF,则EF=BE+DF.【解决问题】如图②,在某公园的同一水平面上,四条道路围成四边形ABCD.已知CD=CB=100m,∠D=60°,∠ABC=120°,∠BCD=150°,道路AD,AB上分别有景点M,N,且DM=100m,BN=50(﹣1)m,若在M,N之间修一条直路,则路线M→N的长比路线M→A→N的长少m (结果取整数,参考数据:≈1.7).【答案】370【解答】解:解法一:如图,延长DC,AB交于点G,过点N作NH⊥AD于H,∵∠D=60°,∠ABC=120°,∠BCD=150°,∴∠A=360°﹣60°﹣120°﹣150°=30°,∴∠G=90°,∴AD=2DG,Rt△CGB中,∠BCG=180°﹣150°=30°,∴BG=BC=50,CG=50,∴DG=CD+CG=100+50,∴AD=2DG=200+100,AG=DG=150+100,∵DM=100,∴AM=AD﹣DM=200+100﹣100=100+100,∵BG=50,BN=50(﹣1),∴AN=AG﹣BG﹣BN=150+100﹣50﹣50(﹣1)=150+50,Rt△ANH中,∵∠A=30°,∴NH=AN=75+25,AH=NH=75+75,由勾股定理得:MN===50(+1),∴AM+AN﹣MN=100+100+150+50﹣50(+1)=200+100≈370(m).答:路线M→N的长比路线M→A→N的长少370m.解法二:如图,延长DC,AB交于点G,连接CN,CM,则∠G=90°,∵CD=DM,∠D=60°,∴△DCM是等边三角形,∴∠DCM=60°,由解法一可知:CG=50,GN=BG+BN=50+50(﹣1)=50,∴△CGN是等腰直角三角形,∴∠GCN=45°,∴∠BCN=45°﹣30°=15°,∴∠MCN=150°﹣60°﹣15°=75°=∠BCD,由【阅读材料】的结论得:MN=DM+BN=100+50(﹣1)=50+50,∵AM+AN﹣MN=100+100+150+50﹣50(+1)=200+100≈370(m).答:路线M→N的长比路线M→A→N的长少370m.故答案为:370.六.等腰直角三角形(共2小题)19.(2022•长沙)如图,在△ABC中,按以下步骤作图:①分别以点A、B为圆心,大于AB的长为半径画弧,两弧交于P、Q两点;②作直线PQ交AB于点D;③以点D为圆心,AD长为半径画弧交PQ于点M,连接AM、BM.若AB=2,则AM的长为()A.4B.2C.D.【答案】B【解答】解:由作图可知,PQ是AB的垂直平分线,∴AM=BM,∵以点D为圆心,AD长为半径画弧交PQ于点M,∴DA=DM=DB,∴∠DAM=∠DMA,∠DBM=∠DMB,∵∠DAM+∠DMA+∠DBM+∠DMB=180°,∴2∠DMA+2∠DMB=180°,∴∠DMA+∠DMB=90°,即∠AMB=90°,∴△AMB是等腰直角三角形,∴AM=AB=×2=2,故选:B.20.(2022•河南)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=2,点D 为AB的中点,点P在AC上,且CP=1,将CP绕点C在平面内旋转,点P 的对应点为点Q,连接AQ,DQ.当∠ADQ=90°时,AQ的长为.【答案】或【解答】解:如图:∵∠ACB=90°,AC=BC=2,∴AB=AC=4,∵点D为AB的中点,∴CD=AD=AB=2,∠ADC=90°,∵∠ADQ=90°,∴点C、D、Q在同一条直线上,由旋转得:CQ=CP=CQ′=1,分两种情况:当点Q在CD上,在Rt△ADQ中,DQ=CD﹣CQ=1,∴AQ===,当点Q在DC的延长线上,在Rt△ADQ′中,DQ′=CD+CQ′=3,∴AQ′===,综上所述:当∠ADQ=90°时,AQ的长为或,故答案为:或.30。
专题02 全等三角形的性质与判定压轴题八种模型全攻略(解析版)
专题02全等三角形的性质与判定压轴题八种模型全攻略考点一全等三角形的概念考点二利用全等图形求正方形网格中角度之和考点三全等三角形的性质考点四用SSS证明三角形全等考点五用SAS证明三角形全等考点六用ASA证明三角形全等考点七用AAS证明三角形全等考点八用HL证明三角形全等考点一全等三角形的概念例题:(2021·福建·福州三牧中学八年级期中)有下面的说法:①全等三角形的形状相同;②全等三角形的对应边相等;③全等三角形的对应角相等;④全等三角形的周长、面积分别相等.其中正确的说法有() A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】D【解析】【分析】先分别验证①②③④的正确性,并数出正确的个数,即可得到答案.【详解】①全等三角形的形状相同,根据图形全等的定义,正确;②全等三角形的对应边相等,根据全等三角形的性质,正确;③全等三角形的对应角相等,根据全等三角形的性质,正确;④全等三角形的周长、面积分别相等,正确;故四个命题都正确,故D为答案.【点睛】本题主要考查了全等的定义、全等三角形图形的性质,即全等三角形对应边相等、对应角相等、面积周长均相等.【变式训练】1.(2022·上海·七年级专题练习)如图,在△ABC和△A′B′C′中,已知AB=A′B′,∠A=∠A′,AC=A′C′,那么△ABC≌△A′B′C′.说理过程如下:把△ABC放到△A′B′C′上,使点A与点A′重合,由于=,所以可以使点B与点B′重合.又因为=,所以射线能落在射线上,这时因为=,所以点与重合.这样△ABC和△A′B′C′重合,即△ABC≌△A′B′C′.【答案】AB,A'B',∠A,∠A′,AC,A'C',AC=A'C',C,C'【解析】【分析】直接利用已知结合全等的定义得出答案.【详解】解:把△ABC放到△A′B′C′上,使点A与点A′重合,由于AB=A'B',所以可以使点B与点B′重合.又因为∠A=∠A′,所以射线AC能落在射线A'C'上,这时因为AC=A'C',所以点C与C'重合.这样△ABC和△A′B′C′重合,即△ABC≌△A′B′C′.故答案为:AB,A'B',∠A,∠A′,AC,A'C',AC=A'C',C,C'.【点睛】本题考查了全等三角形的判定,解答本题的关键是仔细读题,理解填空.考点二利用全等图形求正方形网格中角度之和例题:(2021·全国·八年级专题练习)如图为6个边长相等的正方形的组合图形,则∠1+∠3-∠2=()A.30°B.45°C.60°D.135°【答案】B【解析】【分析】首先利用SAS定理判定△ABC≌△DBE,根据全等三角形的性质可得∠3=∠ACB,再由∠ACB+∠1=∠1+∠3=90°,可得∠1+∠3-∠2.【详解】∵在△ABC 和△DBE 中AB BD A D AC ED ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===,∴△ABC ≌△DBE (SAS ),∴∠3=∠ACB ,∵∠ACB +∠1=90°,∴∠1+∠3=90°,∵∠2=45°∴∠1+∠3-∠2=90°-45°=45°,故选B .【点睛】此题主要考查了全等图形,关键是掌握全等三角形的判定,以及全等三角形对应角相等.【变式训练】1.(2022·山东·济南市槐荫区教育教学研究中心二模)如图,在44⨯的正方形网格中,求αβ+=______度.【答案】45【解析】【分析】连接AB ,根据正方形网格的特征即可求解.【详解】解:如图所示,连接AB∵图中是44⨯的正方形网格∴AD CE =,ADB AEC ∠=∠,DB AE =∴()ADB CEA SAS △≌△∴EAC ABD α∠=∠=,AB AC =∵90ABD BAD ∠+∠=︒∴90EAC BAD ∠+∠=︒,即90CAB ∠=︒∴45ACB ABC ∠=∠=︒∵BD CE ∥∴BCE DBC β==∠∠∵ABC ABD DBC αβ=+=+∠∠∠∴45αβ+=︒故答案为:45.【点睛】本题考查了正方形网格中求角的度数,利用了平行线的性质、同角的余角相等、等腰直角三角形的性质等知识点,解题的关键是能够掌握正方形网格的特征.2.(2020·江苏省灌云高级中学城西分校八年级阶段练习)如图,由4个相同的小正方形组成的格点图中,∠1+∠2+∠3=________度.【答案】135【解析】【分析】首先利用全等三角形的判定和性质求出13∠+∠的值,即可得出答案;【详解】 如图所示,在△ACB 和△DCE 中,AB DE A D AC DC ⎧=⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()△△ACB DCE SAS ≅,∴3ABE ∠=∠,∴()12313459045135∠+∠+∠=∠+∠+︒=︒+︒=︒;故答案是:135︒.【点睛】本题主要考查了全等图形的应用,准确分析计算是解题的关键.考点三 全等三角形的性质例题:(2021·重庆大足·八年级期末)如图,ABC 和DEF 全等,且A D ∠=∠,AC 对应DE .若6AC =,5BC =,4AB =,则DF 的长为( )A .4B .5C .6D .无法确定【答案】A【解析】【分析】 全等三角形对应边相等,对应角相等,根据题中信息得出对应关系即可.【详解】∵ABC 和DEF 全等,A D ∠=∠,AC 对应DE∴ABC DFE ≅∴AB =DF =4故选:A .【点睛】本题考查了全等三角形的概念及性质,应注意①对应边、对应角是对两个三角形而言的,指两条边、两个角的关系,而对边、对角是指同一个三角形的边和角的位置关系②可以进一步推广到全等三角形对应边上的高相等,对应角的平分线相等,对应边上的中线相等,周长及面积相等③全等三角形有传递性.【变式训练】1.(2022·云南昆明·三模)如图,ABC DEF △≌△,若80,30A F ∠=︒∠=︒,则B 的度数是( )A .80°B .70°C .65°D .60°【答案】B【解析】【分析】 由ABC DEF △≌△根据全等三角形的性质可得30C F ∠=∠=︒,再利用三角形内角和进行求解即可.【详解】ABC DEF ≌,C F ∠=∠∴,30F ∠=︒,30C ∴∠=︒,80,180A A B C ∠=︒∠+∠+∠=︒,18070B A C ∴∠=︒-∠-∠=︒,故选:B .【点睛】本题考查了全等三角形的性质及三角形的内角和定理,熟练掌握知识点是解题的关键.2.(2022·上海·七年级专题练习)如图所示,D ,A ,E 在同一条直线上,BD ⊥DE 于D ,CE ⊥DE 于E ,且△ABD ≌△CAE ,AD =2cm ,BD =4cm ,求(1)DE 的长;(2)∠BAC 的度数.【答案】(1)6cm DE =;(2)90BAC ︒∠=【解析】【分析】(1)根据全等三角形的性质即可得到结论;(2)根据垂直的定义得到∠D =90°,求得∠DBA +∠BAD =90°,根据全等三角形的性质得到∠DBA =∠CAE 等量代换即可得到结论.(1)解:∵△ABD ≌△CAE ,AD =2cm ,BD =4cm ,∴AE =BD =4cm ,∴DE =AD +AE =6cm .(2)∵BD ⊥DE ,∴∠D =90°,∴∠DBA +∠BAD =90°,∵△ABD ≌△CAE ,∴∠DBA =∠CAE∴∠BAD +∠CAE =90°,∴∠BAC =90°.【点睛】本题主要考查了全等三角形的性质,垂直的定义,熟练掌握全等三角形的性质是解题的关键.考点四 用SSS 证明三角形全等例题:(2022·河北·平泉市教育局教研室二模)如图,BD BC =,点E 在BC 上,且BE AC =,DE AB =.(1)求证:ABC EDB ≌;(2)判断AC 和BD 的位置关系,并说明理由.【答案】(1)见解析(2)AC BD ,理由见解析【解析】【分析】(1)运用SSS 证明即可;(2)由(1)得DBE BCA ∠=∠,根据内错角相等,两直线平行可得结论.(1)在ABC ∆和EDB ∆中,BD BC BE AC DE AB =⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴ABC EDB ∆≅∆(SSS );(2)AC 和BD 的位置关系是AC BD ,理由如下:∵ABC EDB ∆≅∆∴DBE BCA ∠=∠,∴AC BD .【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,熟练掌握全等三角形的判定定理是解答本题的关键.【变式训练】1.(2021·河南省实验中学七年级期中)如图,在线段BC 上有两点E ,F ,在线段CB 的异侧有两点A ,D ,且满足AB CD =,AE DF =,CE BF =,连接AF;(1)B 与C ∠相等吗?请说明理由.(2)若40B ∠=︒,20∠=DFC °,AF 平分BAE ∠时,求BAF ∠的度数.【答案】(1)B C ∠=∠,理由见解析(2)60︒【解析】【分析】(1)由“SSS ”可证△AEB ≌△DFC ,可得结论;(2)由全等三角形的性质可得∠AEB =∠DFC =20°,可求∠EAB =120°,由角平分线的性质可求解.(1)解:B C ∠=∠,理由如下:∵CE BF =∴BE CF =在AEB △和DFC △中AB CD AE DF BE CF =⎧⎪=⎨⎪=⎩∴()SSS AEB DFC ≌△△∴B C ∠=∠(2)解:∵AEB DFC ≌∴20AEB DFC ∠=∠=︒∴180120EAB B AEB ∠=︒-∠-∠=︒∵AF 平分BAE ∠ ∴1602BAF BAE ∠=∠=︒ 【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质,掌握全等三角形的判定是本题的关键.2.(2022·山东济宁·八年级期末)如图,在四边形ABCD 中,CB AB ⊥于点B ,CD AD ⊥于点D ,点E ,F 分别在AB ,AD 上,AE AF =,CE CF =.(1)若8AE =,6CD =,求四边形AECF 的面积;(2)猜想∠DAB ,∠ECF ,∠DFC 三者之间的数量关系,并证明你的猜想.【答案】(1)48(2)∠DAB +∠ECF =2∠DFC ,证明见解析【解析】【分析】(1)连接AC ,证明△ACE ≌△ACF ,则S △ACE =S △ACF ,根据三角形面积公式求得S △ACF 与S △ACE ,根据S 四边形AECF =S △ACF +S △ACE 求解即可;(2)由△ACE ≌△ACF 可得∠FCA =∠ECA ,∠F AC =∠EAC ,∠AFC =∠AEC ,根据垂直关系,以及三角形的外角性质可得∠DFC +∠BEC =∠FCA +∠F AC +∠ECA +∠EAC =∠DAB +∠ECF .可得∠DAB +∠ECF =2∠DFC(1)解:连接AC ,如图,在△ACE 和△ACF 中AE AF CE CF AC AC =⎧⎪=⎨⎪=⎩∴△ACE ≌△ACF (SSS ).∴S △ACE =S △ACF ,∠F AC =∠EAC .∵CB ⊥AB ,CD ⊥AD ,∴CD =CB =6.∴S △ACF =S △ACE =12AE ·CB =12×8×6=24.∴S 四边形AECF =S △ACF +S △ACE =24+24=48.(2)∠DAB +∠ECF =2∠DFC证明:∵△ACE ≌△ACF ,∴∠FCA =∠ECA ,∠F AC =∠EAC ,∠AFC =∠AEC .∵∠DFC 与∠AFC 互补,∠BEC 与∠AEC 互补,∴∠DFC =∠BEC .∵∠DFC =∠FCA +∠F AC ,∠BEC =∠ECA +∠EAC ,∴∠DFC +∠BEC =∠FCA +∠F AC +∠ECA +∠EAC=∠DAB +∠ECF .∴∠DAB +∠ECF =2∠DFC【点睛】本题考查了三角形全等的性质与判定,三角形的外角的性质,掌握三角形全等的性质与判定是解题的关键.考点五 用SAS 证明三角形全等例题:(2022·福建省福州第十九中学模拟预测)如图,点O 是线段AB 的中点,∥OD BC 且OD BC =.求证:AOD OBC ≌.【答案】见解析【解析】【分析】根据线段中点的定义得到AO BO =,根据平行线的性质得到AOD OBC ∠=∠,根据全等三角形的判定定理即可得到结论.【详解】证明:∵点O 是线段AB 的中点,∴AO BO =,∵∥OD BC ,∴AOD OBC ∠=∠,在△AOD 与△OBC 中,AO BO AOD OBC OD BC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()AOD OBC SAS ≌.【点睛】本题考查了全等三角形的判定,平行线的性质,熟练掌握全等三角形的判定是解题的关键.【变式训练】1.(2022·云南普洱·二模)如图,ABC 和EFD 分别在线段AE 的两侧,点C ,D 在线段AE 上,AC DE =,//AB EF ,.AB EF =求证:BC FD =.【答案】见解析【解析】【分析】利用//AB EF ,得到A E ∠=∠,再用AC DE =,AB EF =,得到ABC ≌EFD △(SAS ),然后用三角形全等的性质得到结论即可.【详解】证明://AB EF ,A E ∴∠=∠,在ABC 和EFD △中AC DE A E AB EF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,ABC ∴≌EFD △(SAS ),BC FD ∴=.【点睛】本题考查三角形全等的判定,平行线的性质,找到三角形全等的条件是解答本题的关键.2.(2022·四川省南充市白塔中学八年级阶段练习)如图,点B 、C 、E 、F 共线,AB =DC ,∠B =∠C ,BF =CE . 求证:△ABE ≌△DCF.【答案】证明见解析;【解析】【分析】根据两边和它们的夹角对应相等的两个三角形全等(简写成“边角边”或“SAS”);即可证明;【详解】证明:∵点B、C、E、F共线,BF=CE,∴BF+EF=CE+EF,∴BE=CF,△ABE和△DCF中:BA=CD,∠ABE=∠DCF,BE=CF,∴△ABE≌△DCF(SAS);【点睛】本题考查了全等三角形的判定;掌握(SAS)的判定条件是解题关键.考点六用ASA证明三角形全等例题:(2022·上海·七年级专题练习)已知:如图,AB⊥BD,ED⊥BD,C是BD上的一点,AC⊥CE,AB =CD,求证:BC=DE.【答案】见解析【解析】【分析】根据直角三角形全等的判定方法,ASA即可判定三角形全等.【详解】证明:∵AB⊥BD,ED⊥BD,AC⊥CE(已知)∴∠ACE=∠B=∠D=90°(垂直的意义)∵∠BCA+∠DCE+∠ACE=180°(平角的意义)∠ACE=90°(已证)∴∠BCA +∠DCE =90°(等式性质)∵∠BCA +∠A +∠B =180°(三角形内角和等于180°)∠B =90°(已证)∴∠BCA +∠A =90°(等式性质)∴∠DCE =∠A (同角的余角相等)在△ABC 和△CDE 中,A DCE AB CD B D ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴△ABC ≌△CDE (ASA )∴BC =DE (全等三角形对应边相等)【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质;熟练掌握三角形全等的判定定理是解题的关键.【变式训练】1.(2022·广西百色·二模)如图,在△ABC 和△DCB 中,∠A =∠D ,AC 和DB 相交于点O ,OA =OD .(1)AB =DC ;(2)△ABC ≌△DCB .【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析【解析】【分析】(1)证明△ABO ≌△DCO (ASA ),即可得到结论;(2)由△ABO ≌△DCO ,得到OB =OC ,又OA =OD ,得到BD =AC ,又由∠A =∠D ,即可证得结论.(1)证明:在△ABO 与△DCO 中,A D OA ODAOB DOC ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴△ABO ≌△DCO (ASA )∴AB =DC ;(2)证明:∵△ABO ≌△DCO ,∴OB =OC ,∵OA =OD ,∴OB +OD =OC +OA ,∴BD =AC ,在△ABC 与△DCB 中,AC BD A D AB DC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABC ≌△DCB (SAS ).【点睛】此题考查了全等三角形的判定和性质,熟练掌握并灵活选择全等三角形的判定方法是解题的关键. 2.(2022·贵州遵义·八年级期末)如图,已知AB DE ∥,ACB D ∠=∠,AC DE =.(1)求证:ABC EAD ≅.(2)若60BCE ∠=︒,求BAD ∠的度数.【答案】(1)见解析(2)60︒【解析】【分析】(1)利用平行线的性质得CAB E ∠=∠,利用“角边角”即可证明ABC EAD ≅;(2)由邻补角的定义求出180120ACB BCE ∠=︒-∠=︒,进而得到120D ∠=︒,再利用两直线平行同旁内角互补求出BAD ∠.由两直线平行得(1)证明:AB DE ,CAB E ∴∠=∠,在ABC 和EAD中,CAB E AC DEACB D ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ABC EAD ∴≅.(2)解:60BCE ∠=︒,180ACB BCE ∠+∠=︒,180120ACB BCE ∴∠=︒-∠=︒,120D ACB ∴∠=∠=︒,AB DE ,180∴∠+∠=︒D BAD ,180********BAD D ∴∠=︒-∠=︒-︒=︒.【点睛】本题考查平行线的性质、邻补角的定义、全等三角形的判定等知识,熟练掌握平行线的性质是解题的关键.平行线的性质:两直线平行,内错角相等;两直线平行,同位角相等;两直线平行,同旁内角互补.考点七 用AAS 证明三角形全等例题:(2022·上海·七年级专题练习)如图,已知BE 与CD 相交于点O ,且BO =CO ,∠ADC =∠AEB ,那么△BDO 与△CEO 全等吗?为什么?【答案】△BDO ≌△CEO (AAS );原因见解析【解析】【分析】根据AAS 证明△BDO 与△CEO 全等即可.【详解】解:△BDO 与△CEO 全等;∵∠BDO =180°﹣∠ADC ,∠CEO =180°﹣∠AEB ,又∵∠ADC =∠AEB ,∴∠BDO =∠CEO,∵在△BDO 与△CEO 中,BDO CEO BOD COE BO CO ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BDO ≌△CEO (AAS ).【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定,判定两个三角形全等的一般方法有:SSS 、SAS 、ASA 、AAS 、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.【变式训练】1.(2022·福建省福州第一中学模拟预测)如图,已知A ,F ,E ,C 在同一直线上,AB ∥CD ,∠ABE =∠CDF ,AF =CE .求证:AB =CD .【答案】见详解【解析】【分析】根据全等三角形证明△ABE ≌△CDF ,再根据全等三角形的性质解答即可.【详解】证明:∵AB ∥CD ,∴∠ACD =∠CAB ,∵AF=CE ,∴AF+EF=CE+EF ,即AE =FC ,在△ABE 和△CDF 中,ACD CAB ABE CDF AE CF ∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪⎩=== ∴△ABE ≌△CDF (AAS ).∴AB =CD .【点睛】此题主要考查了三角形全等的判定及性质,一般证明线段相等先大致判断两个线段所在三角形是否全等,然后再看证明全等的条件有哪些.2.(2022·全国·九年级专题练习)如图,D 是△ABC 的边AB 上一点,CF //AB ,DF 交AC 于E 点,DE=EF .(1)求证:△ADE ≌△CFE ;(2)若AB =5,CF =4,求BD 的长.【答案】(1)证明见解析(2)BD =1【解析】【分析】(1)利用角角边定理判定即可;(2)利用全等三角形对应边相等可得AD 的长,用AB ﹣AD 即可得出结论.(1)证明:∵CF ∥AB ,∴∠ADF =∠F ,∠A =∠ECF .在△ADE 和△CFE 中,A ECF ADE F DE FE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ADE ≌△CFE (AAS ).(2)∵△ADE ≌△CFE ,∴AD =CF =4.∴BD =AB ﹣AD =5﹣4=1.【点睛】此题考查了全等三角形的判定及性质,熟记全等三角形的判定定理是解题的关键.考点八 用HL 证明三角形全等例题:(2022·四川省南充市白塔中学八年级阶段练习)如图,AB =CD ,AE ⊥BC 于E ,DF ⊥BC 于F ,且BF =CE.(1)求证AE=DF;(2)判定AB和CD的位置关系,并说明理由.【答案】(1)见解析∥,理由见解析(2)AB CD【解析】【分析】(1)只需要利用HL证明Rt△ABE≌Rt△DCF即可证明结论;∥.(2)根据Rt△ABE≌Rt△DCF即可得到∠B=∠C,即可证明AB CD(1)解:∵BF=CE,∴BF-EF=CE-EF,即BE=CF,∵AE⊥BC,DF⊥BC,∴∠AEB=∠DFC=90°,又∵AB=DC,∴Rt△ABE≌Rt△DCF(HL),∴AE=DF;(2)∥,理由如下:解:AB CD∵Rt△ABE≌Rt△DCF,∴∠B=∠C,∥.∴AB CD【点睛】本题主要考查了全等三角形的性质与判定,平行线的判定,熟知全等三角形的性质与判定条件是解题的关键.【变式训练】1.(2022·安徽安庆·八年级期末)如图,AD,BC相交于点O,AD=BC,∠C=∠D=90°.(1)求证:△ACB ≌△BDA ;(2)若∠CAB =54°,求∠CAO 的度数.【答案】(1)见解析(2)18°【解析】【分析】(1)根据HL 证明Rt △ABC ≌Rt △BAD ;(2)先求出∠ABC 的度数,即可利用全等三角形的性质求出∠BAD 的度数,由此即可得到答案.(1)证明:∵∠D =∠C =90°,∴△ABC 和△BAD 都是直角三角形,在Rt △ABC 和Rt △BAD 中,BC AD AB BA ⎧⎨⎩==, ∴Rt △ABC ≌Rt △BAD (HL );(2)解:在Rt △ABC 中,∠CAB =54°,∠ACB =90°,∴∠ABC =36°,∵Rt △ABC ≌Rt △BAD ,∴∠ABC =∠BAD =36°,∴∠CAO =∠CAB -∠BAD =54°-36°=18°.【点睛】本题主要考查了全等三角形的性质与判定,直角三角形两锐角互余,熟练掌握全等三角形的性质与判定条件是解题的关键.2.(2022·江西·永丰县恩江中学八年级阶段练习)如图,在△ABC 中,BC =AB ,∠ABC =90°,F 为AB 延长线上一点,点E 在BC 上,且AE =CF .(1)求证:Rt △ABE ≌Rt △CBF ;(2)若∠CAB =30°,求∠ACF 的度数.【答案】(1)证明见解析(2)60︒【解析】【分析】(1)由“HL ”可证Rt △ABE ≌Rt △CBF ;(2)由AB =CB ,∠ABC =90°,即可求得∠CAB 与∠ACB 的度数,即可得∠BAE 的度数,又由Rt △ABE ≌Rt △CBF ,即可求得∠BCF 的度数,则由∠ACF =∠BCF +∠ACB 即可求得答案.(1)∵∠ABC =90°,∴∠CBF =∠ABE =90°,在Rt △ABE 和Rt △CBF 中,AE CF AB BC=⎧⎨=⎩ ∴Rt △ABE ≌Rt △CBF (HL );(2)∵AB =BC ,∠ABC =90°,∴∠CAB =∠ACB =45°,∴∠BAE =∠CAB -∠CAE =45°-30°=15°。
三角形全等的判定方法压轴题五种模型全攻略(解析版)
三角形全等的判定方法压轴题五种模型全攻略【考点导航】目录【典型例题】【考点一用SAS证明两三角形全等】【考点二用ASA证明两三角形全等】【考点三用AAS证明两三角形全等】【考点四用SSS证明两三角形全等】【考点五添一个条件使两三角形全等】【过关检测】【典型例题】【考点一用SAS证明两三角形全等】1(2023春·江苏苏州·七年级校联考阶段练习)如图,在△ABC中,AC>AB,射线AD平分∠BAC,交BC 于点E,点F在边AB的延长线上,AF=AC,连接EF.(1)求证:△AEC≌△AEF.(2)若∠AEB=50°,求∠BEF的度数.【答案】(1)证明见解析(2)80°【分析】(1)由射线AD平分∠BAC,可得∠CAE=∠FAE,进而可证△AEC≌△AEF SAS;(2)由△AEC≌△AEF SAS,可得∠C=∠F,由三角形外角的性质可得∠AEB=∠CAE+∠C=50°,则∠FAE+∠F=50°,根据∠FAE+∠F+∠AEB+∠BEF=180°,计算求解即可.【详解】(1)证明:射线AD平分∠BAC,∴∠CAE=∠FAE,在△AEC和△AEF中,∵AC=AF∠CAE=∠FAEAE=AE,∴△AEC≌△AEF SAS;(2)解:∵△AEC≌△AEF SAS,∴∠C =∠F ,∵∠AEB =∠CAE +∠C =50°,∴∠FAE +∠F =50°,∵∠FAE +∠F +∠AEB +∠BEF =180°,∴∠BEF =80°,∴∠BEF 为80°.【点睛】本题考查了角平分线,全等三角形的判定与性质,三角形外角的性质,三角形内角和定理.解题的关键在于对知识的熟练掌握与灵活运用.【变式训练】1(2023春·云南昭通·九年级校考阶段练习)如图,点A 、C 、F 、D 在同一直线上,AF =DC ,∠A =∠D ,AB =DE .求证:△ABC ≌△DEF.【答案】见解析【分析】由AF =CD ,可求得AC =DF ,利用SAS 可得出结论.【详解】解:∵ AF =CD ,∴AF -FC =CD -FC ,即AC =DF ,在△ABC 和△DEF 中,AB =DE∠A =∠D AC =DF,∴△ABC ≌△DEF (SAS ).【点睛】本题主要考查全等三角形的判定,掌握全等三角形的判定方法是解题的关键.2(2023春·四川成都·七年级统考期末)如图在△ABC 中,D 是BC 边上的一点,AB =DB ,BE 平分∠ABC ,交AC 边于点E ,连接DE.(1)求证:△ABE ≌△DBE ;(2)若∠A =100°,∠C =40°,求∠DEC 的度数.【答案】(1)证明见解析(2)60°【分析】(1)根据BE 平分∠ABC ,可得∠ABE =∠DBE ,进而利用SAS 证明△ABE ≌△DBE 即可;(2)根据全等三角形的性质可得∠BDE =∠A =100°,再由三角形外角的性质即可求解.【详解】(1)解:∵BE 平分∠ABC ,∴∠ABE =∠DBE .∵AB=DB,BE=BE,∴△ABE≌△DBE SAS;(2)解:∵△ABE≌△DBE,∴∠BDE=∠A=100°,∴∠DEC=∠BDE-∠C=60°.【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定和性质,三角形外角的性质,熟练掌握全等三角形的判定和性质定理是解题的关键.3(2023春·江苏泰州·七年级统考期末)如图,在△ABC和△ADE中,AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=90°,连接BD、CE.(1)求证:△ABD≌△ACE.(2)图中BD和CE有怎样的关系?试证明你的结论.【答案】(1)见详解(2)见详解【分析】(1)先证明∠BAD=∠EAC,又因为AB=AC,AD=AE,即可求出三角形全等;(2)根据△ABD≌△ACE,得到∠ACE=∠ABD,进而证得∠ABD+∠DBC+∠ACB=90°,等量代换得∠ACE+∠DBC+∠ACB=90°即∠ECB+∠DBC=90°,再利用内角和,即可证明垂直.【详解】(1)解:∵∠BAC=∠DAE=90°∴∠BAC+∠CAD=∠DAE+∠CAD∴∠BAD=∠EAC∵AB=AC,AD=AE∴△ABD≌△ACE.(2)解:如图,设BD和CE交点为F∵△ABD≌△ACE∴∠ACE=∠ABD∵∠BAC=90°∴∠ABD+∠DBC+∠ACB=90°∴∠ACE+∠DBC+∠ACB=90°即∠ECB+∠DBC=90°∴∠BFC=180°-∠ECB+∠DBC=90°∴BD⊥CE.【点睛】此题考查全等三角形的判定和性质,和角与角之间关系,解题的关键是根据SAS三角形全等.4(2023·江苏南通·统考一模)如图,点A,B,C,D在同一条直线上,AB=CD=13BC,AE=DF,AE∥DF.(1)求证:△AEC ≌△DFB ;(2)若S △AEC =6,求四边形BECF 的面积.【答案】(1)见解析(2)9【分析】(1)由AE ∥DF ,得∠A =∠D ,进一步证得AC =DB ,根据边角边求证△AEC ≌△DFB SAS ;(2)以AC 为底作EH 为高,则S △AEC =12EH ∙AC ,S △BCE =12EH ·BC ,由AB =CD =13BC ,求得S △BEC =34S △AEC=4.5;求证△BEC ≌△CFB SAS ,得S △BEC =S △CFB ,所以S 四边形BECF =2S △BEC =9.【详解】(1)证明:∵AE ∥DF ,∴∠A =∠D ,∵AB =CD ,∴AC =DB ,在△AEC 和△DFB 中,AE =DF∠A =∠DAC =DB∴△AEC ≌△DFB SAS ;(2)解:在△AEC 中,以AC 为底作EH 为高,∴S △AEC =12EH ∙AC ,S △BCE =12EH ∙BC ,∵AB =CD =13BC ,∴AC =43BC ,∵S △AEC =6,∴S △BEC =34S △AEC =4.5,∵△AEC ≌△DFB ,∴∠ACE =∠DBF ,EC =FB ,在△BEC 和△CFB 中,EC =FB∠BCE =∠CBF BC =CB,∴△BEC ≌△CFB SAS ,∴S △BEC =S △CFB ,∴S 四边形BECF =2S △BEC =9.【点睛】本题考查平行的性质,全等三角形的判定和性质,三角形面积计算;能够灵活运用全等三角形性质是解题的关键.【考点二用ASA 证明两三角形全等】1(2023春·广东惠州·八年级校考期中)如图,BC ∥EF ,点C ,点F 在AD 上,AF =DC ,∠A =∠D .求证:△ABC ≌△DEF.【答案】见解析【分析】首先根据平行线的性质可得∠ACB =∠DFE ,利用等式的性质可得AC =DF ,然后再利用ASA 判定△ABC ≌△DEF 即可.【详解】证明:∵BC ∥EF ,∴∠ACB =∠DFE ,∵AF =DC ,∴AF +CF =DC +CF ,即AC =DF ,在△ABC 和△DEF 中,∠A =∠DAC =DF ∠ACB =∠DFE,∴△ABC ≌△DEF ASA .【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.【变式训练】1(2023·校联考一模)如图,点A 、D 、B 、E 在同一条直线上,若AD =BE ,∠A =∠EDF ,∠E =∠ABC .求证:AC =DF.【答案】见解析【分析】由AD =BE 知AB =ED ,结合∠A =∠EDF ,∠E =∠ABC ,依据“ASA ”可判定△ABC ≌△DEF ,依据两三角形全等对应边相等可得AC =DF .【详解】证明:∵AD =BE ,∴AD +BD =BE +BD ,即AB =ED ,在△ABC 和△DEF 中,∠ABC =∠EAB =ED ∠A =∠EDF,∴△ABC≌△DEF ASA,∴AC=DF.【点睛】本题主要考查全等三角形的判定与性质,掌握全等三角形的判定与性质是解题的关键.2(2023·浙江温州·温州市第八中学校考三模)如图,在△ABC和△ECD中,∠ABC=∠EDC=90°,点B为CE中点,BC=CD.(1)求证:△ABC≌△ECD.(2)若CD=2,求AC的长.【答案】(1)见解析(2)4,见解析【分析】(1)根据ASA判定即可;(2)根据△ABC≌△ECD ASA和点B为CE中点即可求出.【详解】(1)证明:∵∠ABC=∠EDC=90°,BC=CD,∠C=∠C,∴△ABC≌△ECD ASA(2)解:∵CD=2,△ABC≌△ECD ASA,∴BC=CD=2,AC=CE,∵点B为CE中点,∴BE=BC=CD=2,∴CE=4,∴AC=4;【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质,掌握全等三角形的判定条件是解答本题的关键.【考点三用AAS证明两三角形全等】1(2023·广东汕头·广东省汕头市聿怀初级中学校考三模)如图,点E在△ABC边AC上,AE=BC,BC∥AD,∠CED=∠BAD.求证:△ABC≌△DEA【答案】证明见解析【分析】根据平行线的性质,得到∠DAC=∠C,再根据三角形外角的性质,得出∠D=∠BAC,即可利用“AAS”证明△ΑBC≌△DEA.【详解】证明:∵BC∥AD,∴∠DAC=∠C,∵∠CED=∠BAD,∠CED=∠D+∠DAC,∠BAD=∠DAC+∠BAC,∴∠D=∠BAC,在△ABC和△DEA中,∠BAC=∠D ∠C=∠DAC BC=AE,∴△ΑBC≌△DEA AAS.【点睛】本题考查了全等三角形的判定,平行线的性质,三角形外角的性质,熟练掌握全等三角形的判定定理是解题关键.【变式训练】1(2023·浙江温州·统考二模)如图,AB=BD,DE∥AB,∠C=∠E.(1)求证:△ABC≅△BDE.(2)当∠A=80°,∠ABE=120°时,求∠EDB的度数.【答案】(1)见解析(2)40°【分析】(1)根据平行线的性质,利用三角形全等的判定定理即可证明;(2)根据三角形全等的性质和平行线的性质即可求解【详解】(1)解:∵DE∥AB,∴∠BDE=∠ABC,又∵∠E=∠C,BD=AB,∴△ABC≅△BDE.(2)解:∵∠A=80°,△ABC≅△BDE,∴∠A=∠BDE=80°,∵∠ABE=120°,∴∠ABD=40°,∵DE∥AB,∴∠EDB=40°.【点睛】本题考查了平行线的性质,三角形全等的判定和性质,熟练掌握各知识点,利用好数形结合的思想是解本题的关键.2(2023秋·八年级课时练习)如图,已知点C是线段AB上一点,∠DCE=∠A=∠B,CD=CE.(1)求证:△ACD ≌△BEC ;(2)求证:AB =AD +BE .【答案】(1)见解析(2)见解析【分析】(1)由∠DCE =∠A 得∠D +∠ACD =∠ACD +∠BCE ,即∠D =∠BCE ,从而即可证得△ACD ≌△BEC ;(2)由△ACD ≌△BEC 可得AD =BC ,AC =BE ,即可得到AC +BC =AD +BE ,从而即可得证.【详解】(1)证明:∵∠DCE =∠A ,∴∠D +∠ACD =∠ACD +∠BCE ,∴∠D =∠BCE ,在△ACD 和△BEC 中,∠A =∠B∠D =∠BCE CD =EC,∴△ACD ≌△BEC AAS ;(2)解:∵△ACD ≌△BEC ,∴AD =BC ,AC =BE ,∴AC +BC =AD +BE ,∴AB =AD +BE .【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解题的关键.【考点四用SSS 证明两三角形全等】1(2023·云南玉溪·统考三模)如图,点B ,E ,C ,F 在一条直线上,AB =DF ,AC =DE ,BE =CF ,求证:△ABC ≌△DFC.【答案】见解析【分析】根据题意,运用“边边边”的方法证明三角形全等.【详解】证明:∵BE =CF ,∴BE +CE =CF +CE ,即BC =EF ,在△ABC 和△DFE 中,AB =DFAC =DEBC =FE∴△ABC ≌△DFE (SSS ).【点睛】本题主要考查三角形全等的判定,掌握全等三角形的判定方法解题的关键.【变式训练】1(2023·云南·统考中考真题)如图,C 是BD 的中点,AB =ED ,AC =EC .求证:△ABC ≌△EDC.【答案】见解析【分析】根据C 是BD 的中点,得到BC =CD ,再利用SSS 证明两个三角形全等.【详解】证明:∵C 是BD 的中点,∴BC =CD ,在△ABC 和△EDC 中,BC =CDAB =ED AC =EC,∴△ABC ≌△EDC SSS 【点睛】本题考查了线段中点,三角形全等的判定,其中对三角形判定条件的确定是解决本题的关键.2(2023春·全国·七年级专题练习)如图,已知∠E =∠F =90°,点B ,C 分别在AE ,AF 上,AB =AC ,BD =CD.(1)求证:△ABD ≌△ACD ;(2)求证:DE =DF .【答案】(1)见解析(2)见解析【分析】(1)直接根据SSS 证明即可.(2)根据(1)得∠EAD =∠FAD ,然后证明△AED ≌△AFD 即可.【详解】(1)解:证明:在△ABD 和△ACD 中,AB =ACAD =AD BD =CD∴△ABD ≌△ACD (SSS ).(2)解:由(1)知△ABD ≌△ACD (SSS ),∴∠EAD =∠FAD ,在△AED和△AFD中,∠E=∠F∠EAD=∠FAD AD=AD∴△AED≌△AFD(AAS),∴DE=DF.【点睛】本题考查了全等三角形的性质与判定,熟记全等三角形的性质与判定是解题关键.【考点五添一个条件使两三角形全等】1(2023春·宁夏银川·七年级校考期末)如图,在△ABC和△FED中,AD=FC,∠A=∠F,要使△ABC≌△FED,需添加的一个条件是.【答案】AB=EF(∠B=∠E或∠ACB=∠FDE答案不唯一)【分析】要使△ABC≌△FED,现有一边一角分别对应相等,还少一个条件,可结合图形选择利用求解即可.【详解】解:∵AD=FC,∴AC=FD又∵∠A=∠F,∴添加AB=EF,利用SAS可以证明△ABC≌△FED;添加∠B=∠E,利用AAS可以证明△ABC≌△FED;添加∠ACB=∠FDE,利用ASA可以证明△ABC≌△FED故答案为:AB=EF(∠B=∠E或∠ACB=∠FDE(.【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、ASA、AAS、HL.添加时注意:AAA、SSA不能判定两个三角形全等,不能添加,根据已知结合图形及判定方法选择条件是正确解答本题的关键.【变式训练】1(2023·北京大兴·统考二模)如图,点B,E,C,F在一条直线上,AC∥DF,BE=CF,只需添加一个条件即可证明△ABC≌△DEF,这个条件可以是(写出一个即可).【答案】AC=DF或∠A=∠D或∠ABC=∠DEF或AB∥DE(答案不唯一).【分析】根据SAS,AAS或ASA添加条件即可求解.【详解】解:∵AC∥DF,∴∠ACB=∠DFE,∵BE=CF,∴BE+EC=CF+EC,即BC=EF,则有边角AS两个条件,要添加一个条件分三种情况,(1)根据“SAS”,则可添加:AC=DF,(2)根据“ASA”,则可添加:∠ABC=∠DEF或AB∥DE,(3)根据“AAS”,则可添加:∠A=∠D,故答案为:AC=DF或∠ABC=∠DEF或AB∥DE或∠A=∠D(答案不唯一).【点睛】本题考查了全等三角形的判定,解此题的关键是熟练掌握全等三角形的几种判断方法.2(2023春·山东青岛·七年级统考期末)如图,点E,F在BC上,BE=CF,∠AFB=∠DEC,请你添加一个条件(不添加字母和辅助线),使得△ABF≌△DCE,你添加的条件是.【答案】AF=DE或∠ABF=∠DCE或∠A=∠D【分析】本题要判定△ABF≌△DCE,已知∠AFB=∠DEC,由BE=CF可得BF=CE,那么只需添加一个条件即可.添边可以是AF=DE或添角可以是∠ABF=∠DCE或∠A=∠D.【详解】解:所添加条件为:AF=DE或∠ABF=∠DCE或∠A=∠D,∵BE=CF,∴BE+EF=CF+EF,即BF=CE,添加:AF=DE,在△ABF和△DCE中,AF=DE∠AFB=∠DECBF=CE,∴△ABF≌△DCE SAS;添加:∠ABF=∠DCE,在△ABF和△DCE中,∠ABF=∠DCEBF=CE∠AFB=∠DEC,∴△ABF≌△DCE ASA添加:∠A=∠D,在△ABF和△DCE中,∠A=∠D∠AFB=∠DECBF=CE,∴△ABF≌△DCE AAS.故答案为:AF=DE或∠ABF=∠DCE或∠A=∠D.【点睛】本题考查三角形全等的判定方法,解题的关键是掌握判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、ASA、AAS、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.3(2023秋·八年级课前预习)如图,AB=AC,D,E分别是AB,AC上的点,要使△ABE≌△ACD,则还需添加的条件是.(只需填写一个合适的条件即可,图中不能再添加其他点或线)【答案】AE=AD或∠B=∠C或∠AEB=∠ADC(答案不唯一)【分析】根据全等三角形的判定方法即可求解.【详解】解:①∵AB=AC,∠A=∠A,AE=AD,∴△ABE≌△ACD(SAS),∴添加的条件为AE=AD;②∵∠B=∠C,AB=AC,∠A=∠A,∴△ABE≌△ACD(ASA),∴添加的条件为∠B=∠C;③∵∠A=∠A,∠AEB=∠ADC,AB=AC,∴△ABE≌△ACD(ASA),∴添加的条件为∠AEB=∠ADC;综上所述,添加的条件为AE=AD或∠B=∠C或∠AEB=∠ADC,故答案为:AE=AD或∠B=∠C或∠AEB=∠ADC(答案不唯一).【点睛】本题主要考查全等三角形的判定,掌握以上知识是解题的关键.【过关检测】一、单选题1(2023春·四川达州·七年级四川省大竹中学校考期末)如图,已知BE=DF,AF∥CE,不能使△ABF≌△CDE的是()A.BF=DEB.AF=CEC.AB∥CDD.∠A=∠C【答案】A【分析】根据BE =DF ,可得BF =DE ,根据AF ∥CE ,可得∠AFE =∠CEF ,由等角的补角相等可得∠AFB =∠CED ,然后根据全等三角形的判定定理逐一判断即可.【详解】解:∵BE =DF ,∴BF =DE ,∵AF ∥CE ,∴∠AFE =∠CEF ,∴∠AFB =∠CED .A 、添加BF =DE 时,不能判定△ABF ≌△CDE ,故选项符合题意;B 、添加AF =CE ,根据SAS ,能判定△ABF ≌△CDE ,故选项不符合题意;C 、由AB ∥CD 可得∠B =∠D ,所以添加AB ∥CD ,根据ASA ,能判定△ABF ≌△CDE ,故选项不符合题意;D 、添加∠A =∠C ,根据AAS ,能判定△ABF ≌△CDE ,故选项不符合题意;故选:A .【点睛】本题重点考查了三角形全等的判定定理,普通两个三角形全等共有四个定理,即AAS 、ASA 、SAS 、SSS ,直角三角形可用HL 定理,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.2(2023秋·河南漯河·八年级校考期末)如图,∠A =∠B ,AE =BE ,点D 在AC 边上,∠1=∠2,AE 和BD 相交于点O ,若∠1=42°,则∠BDE 的度数为()A.71°B.69°C.67°D.65°【答案】B【分析】证明△BED ≌△AEC ,得到DE =CE ,∠C =∠BDE 等边对等角,求出∠C 的度数,即可.【详解】解:∵∠A =∠B ,∠BOE =∠AOD ,∴∠2=∠3,∵∠1=∠2,∴∠1=∠3,∴∠BED =∠AEC ,又AE =BE ,∴△BED ≌△AEC ,∴DE =CE ,∠C =∠BDE ,∴∠CDE =∠C =12180°-∠1 =69°,∴∠BDE =69°.【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质.解题的关键是证明三角形全等.3(2023春·辽宁丹东·八年级校考期中)如图,在△PAB中,PA=PB,M,N,K分别是PA,PB,AB上的点,且AM=BK,BN=AK,若∠MKN=42°,则∠P的度数为()A.42°B.74°C.84°D.96°【答案】D【分析】根据等腰三角形的性质得出两个底角相等,根据三角形全等的判定定理得出∠AMK=∠BKN,根据三角形的外角性质得出∠A的度数,即可得答案.【详解】解:∵PA=PB,∴∠A=∠B,∵AM=BK,BN=AK,∴△AMK≌△BKN,∴∠AMK=∠BKN,∵∠MKB=∠A+∠AMK=∠MKN+∠BKN,∴∠A=∠MKN=42°,∴∠P=180°-2×42°=96°.故选:D.【点睛】本题考查等腰三角形的性质、全等三角形的判定与性质、三角形内角和定理及三角形外角性质,熟练掌握相关判定定理及性质是解题关键.二、填空题4(2023春·山东青岛·七年级统考期末)如图,∠l=∠2,现要添加一个条件使△ABD≌△ACD,可以添加.(只添一个即可).【答案】CD=BD(答案不唯一)【分析】根据三角形全等的判定方法进行解答即可.【详解】解:∵∠l=∠2,∴180°-∠1=180°-∠2,即∠ADC =∠ADB ,∵AD =AD ,∴添加条件CD =BD ,根据SAS 证明△ABD ≌△ACD ;添加条件∠C =∠B ,根据AAS 证明△ABD ≌△ACD ;添加条件∠CAD =∠BAD ,根据ASA 证明△ABD ≌△ACD .故答案为:CD =BD (答案不唯一).【点睛】本题主要考查了三角形全等的判定,解题的关键是熟练掌握三角形全等的判定方法,SAS ,AAS ,ASA ,HL ,SSS .5(2023秋·湖南娄底·八年级统考期末)如图,∠ACB =90°,AC =BC ,BE ⊥CE 于E ,AD ⊥CE 于D .下面四个结论:①∠ABE =∠BAD ;②△CBE ≌△ACD ;③AB =CE ;④AD -BE =DE ,其中正确的有.【答案】①②④【分析】由BE ⊥CE 于E ,AD ⊥CE 于D ,得BE ∥AD ,则∠ABE =∠BAD ,可判断①正确;根据“同角的余角相等”推导出∠BCE =∠CAD ,即可证明△CBE ≌△ACD ,可判断②正确;由垂线段最短可证明AB >BC ,BC >CE ,则AB >CE ,可判断③错误;由CE =AD ,BE =CD ,且CE -CD =DE ,得AD -BE =DE ,可判断④正确,于是得到问题的答案.【详解】∵BE ⊥CE ,AD ⊥CE ,∴AD ∥BE ,∴∠ABE =∠BAD ,故①正确;∵∠E =∠ADC =∠ACB =90°,∴∠BCE =∠CAD =90°-∠ACD ,在△CBE 和△ACD 中,∠E =∠ADC∠BCE =∠CAD BC =CA,∴△CBE ≌△ACD AAS ,故②正确;∵BC ⊥AC ,CE ⊥BE ,∴AB >BC ,BC >CE ,∴AB >CE ,故③错误;∵△CBE ≌△ACD ,∴CE =AD ,BE =CD ,∵CE -CD =DE ,∴AD -BE =DE ,故④正确;故答案为:①②④.【点睛】此题考查了同角的余角相等、垂线段最短、平行线的判定与性质、全等三角形的判定与性质等知识,证明∠BCE =∠CAD 及△CBE ≌△ACD 是解题的关键.6(2023秋·江苏淮安·八年级淮安市浦东实验中学校考开学考试)如图,已知正方形ABCD中,边长为10cm,点E在AB边上,BE=6cm.如果点P在线段BC上以4cm/s的速度由B点向C点运动.同时,点Q在线段CD上以acm/s的速度由C点向D点运动.当a=时,△EBP和△PCQ全等.【答案】4或24 5【分析】分两种情况:当△EBP≌△PCQ时和当△EBP≌QCP时,根据边对应相等,分别求出a的值即可.【详解】解:当△EBP≌△PCQ时,此时BE=CP,BP=CQ,则有BP=4t=at,CP=BC-BP=10-4t=6,此时t=1,a=4,当△EBP≌QCP时,此时BE=CQ,BP=CP,则有CQ=at=6,CP=BC-BP=10-4t=4t,此时t=54,a=245,综上所述,a的值为4或24 5,故答案为:4或24 5.【点睛】本题主要考查了全等三角形的性质,熟练掌握全等三角形的性质,采用分类讨论的思想是解题的关键.三、解答题7(2023春·上海嘉定·七年级校考期末)如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,点E为对角线BD上一点,∠A=∠BEC,且AD=BE.(1)求证:△ABD≌△ECB;(2)如果∠BDC=75°,求∠ADB的度数.【答案】(1)见解析(2)∠ADB=30°【分析】(1)由平行线性质可得∠ADB=∠CBE,再由ASA可证△ABD≌△ECB;(2)由全等三角形的性质可得BD=BC,由等腰三角形的性质可求出∠DBC=30°,再由两直线平行内错角相等即可求解.【详解】(1)证明∵AD∥BC,∴∠ADB=∠CBE,在△ABD和△ECB中,∠A=∠BECAD=BE∠ADB=∠CBE,∴△ABD≌△ECB ASA;(2)∵△ABD≌△ECB,∴BD=BC,∴∠BDC=∠BCD=75°,∴∠DBC=180°-∠BDC-∠BCD=30°,∵AD∥BC,∴∠ADB=∠DBC=30°.【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质,平行线的性质,三角形内角和,熟练掌握两直线平行内错角相等是解答本题的关键.8(2023秋·江苏·八年级校考周测)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,AE是BC边上的中线,过C作CF⊥AE,垂足为F,过B作BD⊥BC交CF的延长线于D.(1)试说明AE=CD;(2)若AC=12cm,求BD的长.【答案】(1)见解析(2)BD=6cm【分析】(1)由题意可得∠D+∠DCB=90°,∠DCB+∠AEC=90°,即∠D=∠AEC,根据“AAS”可证△DBC≌△ECA,可得;(2)先求出,然后根据全等三角形的性质即可求解.【详解】(1)∵,,∴,,∴,∵,,∴,∴;(2)∵,,∴.∵是边上的中线,∴.∵,∴.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,熟练运用全等三角形的判定是本题的关键.9(2023秋·湖南长沙·八年级长沙市开福区青竹湖湘一外国语学校校考开学考试)如图所示,在中,于D,于E,与交于点F,且.(1)求证:;(2)已知,求的长.【答案】(1)见解析(2)【分析】(1)根据垂直的定义得出,再根据同角的余角相等得出,然后由证明即可;(2)由全等三角形的性质得出,再根据线段的和差即可解决问题.【详解】(1)证明:∵,,∴,∴,∴,在和中∴,(2)解:∵,∴,∵,∴,∴;【点睛】此题考查了全等三角形的判定与性质的应用,证明三角形全等是解决问题的关键,属于中考常考题型.10(2023春·四川成都·七年级成都实外校考期末)已知:如图,点是等边三角形内一点,且,外一点满足,平分.(1)求证:;(2)求的度数.(3)若,试判断与的位置关系,并说明理由.【答案】(1)见解析(2)(3),理由见解析【分析】(1)由三角形是等边三角形和可得,由角平分线的性质可得,由“”即可证明;(2)由三角形是等边三角形和可得,,由“”证明,从而得到,再由,;(3)由全等三角形的性质可得,由等腰三角形的性质可得,令交于点,通过计算得出,最后由三角形内角和定理可得出,从而得到答案.【详解】(1)证明:三角形是等边三角形,,,,平分,,在和中,,;(2)解:三角形是等边三角形,,,在和中,,,,,,由(1)得,,;(3)解:,理由如下:由(1)得,,,由(2)得,,,,,,如图,令交于点,,则,,,.【点睛】本题主要考查了等边三角形的性质、三角形全等的判定与性质、等腰三角形的性质、三角形内角和定理、角平分线的性质,熟练掌握等边三角形的性质、三角形全等的判定与性质、等腰三角形的性质、三角形内角和定理、角平分线的性质,是解题的关键.11(2023春·四川达州·七年级校考期末)如图,在中,,,点在线段上运动(不与、重合),连接,作,交线段于.(1)当时,,;点从向的运动过程中,逐渐变(填“大”或“小”);(2)当等于多少时,,请说明理由.(3)在点的运动过程中,与的长度可能相等吗?若可以,请直接写出的度数,请说明理由.【答案】(1);;小;(2),理由见解析;(3)可能相等,,理由见解析【分析】(1)现根据邻补角的定义,得到,进而得到,然后利用三角形内角和定理,得到,,又因为点从向的运动过程中,逐渐增大,所以逐渐变小;(2)利用三角形内角和定理,得到,根据平角的性质,得到,进而得到,再根据“”证明,即可得到答案;(3)根据等边对等角的性质,得到,再利用三角形内角和定理,得出,由三角形外角的性质,得到,进而得到,最后利用邻补角,即可求出的度数.【详解】(1)解:,,,,,,,,点从向的运动过程中,逐渐增大,逐渐变小,故答案为:;;小;(2)解:当时,,理由如下:,,又,,,,当时,,,在和中,,,即当时,,;(3)解:在点的运动过程中,与的长度可能相等,理由如下:,,,,,,,,.【点睛】本题考查了邻补角,三角形内角和定理,全等三角形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质,三角形外角的性质,灵活运用相关知识解决问题是解题关键.12(2023春·广东梅州·八年级校考开学考试)在四边形中.(1)如图1,,,,分别是,上的点,且,探究图中,,之间的数量关系.小林同学探究此问题的方法是:延长到点,使.连接,先对比与结论是;(2)如图2,在四边形中,,,、分别是,上的点,且,则上述结论是否仍然成立,请说明理由.(3)如图3,在四边形中,,,若点在的延长线上,点在的延长线上,若,请写出与的数量关系,并给出证明过程.【答案】(1),理由见解析(2)成立,理由见解析(3),证明见解析【分析】(1)延长到点,使,连接,可判定,进而得出,,再判定,可得结论;(2)延长到点,使,连接,先判定,进而得出,,再判定,可得结论;(3)在延长线上取一点,使得,连接,先判定,再判定,得出,最后根据,推导得到【详解】(1)解:结论:.理由:如图1,延长到点,使,连接,在和中,,,,,,,,在和中,,,.故答案为:;(2)解:仍成立,理由:如图2,延长到点,使,连接,,,,在和中,,,,,,,,在和中,,,;(3)解:结论:.理由:如图3,在延长线上取一点,使得,连接,,,,在和中,,,,,在和中,,,,,,,即,.【点睛】本题属于三角形综合题,主要考查了全等三角形的判定以及全等三角形的性质的综合应用,解题的关键是作辅助线构造全等三角形,根据全等三角形的对应角相等进行推导变形.解题时注意:同角的补角相等.。
北师大版七年级下全等三角形压轴题分类解析
七年级下三角形综合题归类一、双等边三角形模型1.(1)如图7,点O 是线段AD 的中点,分别以AO 和DO 为边在线段AD 的同侧作等边三角形OAB和等边三角形OCD ,连结AC 和BD ,相交于点E ,连结BC .求∠AEB 的大小;(2)如图8,ΔOAB 固定不动,保持ΔOCD 的形状和大小不变,将ΔOCD 绕着点O 旋转(ΔOAB 和ΔOCD 不能重叠),求∠AEB 的大小.2.已知:AN 、BM相交于潭·中考题)ADE△中,AB 点B A D ,,分别为BE CD ,(1(24.(1(2(3 为1S ,△ADG 的面积为2S ,判断1S 与2S 的大小关系,并给予证明.5.已知:如图,ABC △是等边三角形,过AB 边上的点D 作DG BC ∥,交AC 于点G ,在GD 的延长线上取点E ,使DE DB =,连接AE CD ,. (1)求证:AGE DAC △≌△; (2)过点E 作EF DC ∥,交BC 于点F ,请你连接AF ,并判断AEF △是怎样的三角形,试证明你的结论.二、垂直模型(该模型在基础题和综合题中均为重点考察内容) 考点1:利用垂直证明角相等C FGEDBAH 图① 图②1. 如图,△ABC 中,∠ACB =90°,AC =BC ,AE 是BC 边上的中线,过C 作CF ⊥AE ,垂足为F ,过B 作BD ⊥BC 交CF 的延长线于D .求证:(1)AE =CD ; (2)若AC =12cm ,求BD 的长. 考点2:利用角相等证明垂直1. 已知BE ,CF 是△ABC 的高,且BP=AC ,CQ=AB ,试确定AP 与AQ 的数量关系和位置关系2.如图,在等腰R t△ABC 中,∠ACB =90°,D 为BC 的中点,DE ⊥AB ,垂足为E ,过点B 作BF ∥AC 交DE 的延长线于点F ,连接CF . (1)(2)(3)连接是等腰直角三角形,90°,AD 是BC ,F ,求证:∠ADC(提示:) 3.如图1(1(2和GC .4.如图1在直线l (1)(2),AP BQ .(3线于点Q,连结,AP BQ ,你认为(2)中所猜想的BQ 与AP 的数量关系和位置关系和位置关系还成立吗?若成立,给出证明;若不成立,请说明理由.三、等腰三角形(中考重难点之一)考点1:等腰三角形性质的应用 1. 如图,ABC ∆中,AB AC =,90BAC ∠=︒,D 是BC 中点,ED FD ⊥,ED 与AB 交于E ,FD 与AC l (1) A B (F) (E)C PAB EC F P Q (2) l AB EC F P l交于F .求证:BE AF =,AE CF =.2. 两个全等的含30,60角的三角板ADE 和三角板ABC ,如图所示放置,,,E A C 三点在一条直线上,连结BD ,取BD 的中点M ,连结,ME MC .试判断EMC ∆的形状,并说明理由. 压轴题拓展:(三线合一性质的应用)已知Rt ABC ∆中,AC BC =,90C ∠=︒,D 为AB 边的中点,90EDF ∠=︒,EDF ∠绕D 点旋转,它的两边分别交AC 、CB (或它们的延长线)于E 、F . 当EDF ∠绕D 点旋转到DE AC ⊥于E 时(如图1),易证12DEF CEF ABC S S S ∆∆∆+=.当E D F ∠绕D 点旋转到DE 和AC 不垂直时,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,DEF S ∆,CEF S ∆,ABC S ∆又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,不需证明.3. CD 相交于点BC 的大小考点21. 如图经过点D 的平分线⑴①②③⑵2.在Rt △(1F 作FH ⊥FC ①求证:DG=DC②判断FH 与FC 的数量关系并加以证明.(2)若E 为线段DC 的延长线上任意一点,点F 在射线DG 上,(1)中的其他条件不变,借助图2画出图形。
全等三角形压轴题及其详解
全等三角形压轴题1.在△ABC中,AB=AC,∠BAC=α(0°<α<60°),将线段BC绕点B逆时针旋转60°得到线段BD.(1)如图1,直接写出∠ABD的大小(用含α的式子表示);(2)如图2,∠BCE=150°,∠ABE=60°,判断△ABE的形状并加以证明;(3)在(2)的条件下,连接DE,若∠DEC=45°,求α的值.【分析】(1)求出∠ABC的度数,即可求出答案;(2)连接AD,CD,ED,根据旋转性质得出BC=BD,∠DBC=60°,求出∠ABD=∠EBC=30°﹣α,且△BCD为等边三角形,证△ABD≌△ACD,推出∠BAD=∠CAD=∠BAC=α,求出∠BEC=α=∠BAD,证△ABD≌△EBC,推出AB=BE即可;(3)求出∠DCE=90°,△DEC为等腰直角三角形,推出DC=CE=BC,求出∠EBC=15°,得出方程30°﹣α=15°,求出即可.【解答】(1)解:∵AB=AC,∠A=α,∴∠ABC=∠ACB=(180°﹣∠A)=90°﹣α,∵∠ABD=∠ABC﹣∠DBC,∠DBC=60°,即∠ABD=30°﹣α;(2)△ABE是等边三角形,证明:连接AD,CD,ED,∵线段BC绕B逆时针旋转60°得到线段BD,则BC=BD,∠DBC=60°,∵∠ABE=60°,∴∠ABD=60°﹣∠DBE=∠EBC=30°﹣α,且△BCD为等边三角形,在△ABD与△ACD中∴△ABD≌△ACD(SSS),∴∠BAD=∠CAD=∠BAC=α,∵∠BCE=150°,∴∠BEC=180°﹣(30°﹣α)﹣150°=α=∠BAD,在△ABD和△EBC中∴△ABD≌△EBC(AAS),∴AB=BE,∴△ABE是等边三角形;(3)解:∵∠BCD=60°,∠BCE=150°,∴∠DCE=150°﹣60°=90°,∵∠DEC=45°,∴△DEC为等腰直角三角形,∴DC=CE=BC,∵∠BCE=150°,∴∠EBC=(180°﹣150°)=15°,∵∠EBC=30°﹣α=15°,∴α=30°.【点评】本题考查了全等三角形的性质和判定,等边三角形的性质和判定,等腰直角三角形的判定和性质的应用,注意:全等三角形的判定定理有SAS,ASA,AAS,SSS,全等三角形的性质是全等三角形的对应边相等,对应角相等.2.已知,Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠CAB=30°.分别以AB、AC为边,向三角形外作等边△ABD和等边△ACE.(1)如图1,连接线段BE、CD.求证:BE=CD;(2)如图2,连接DE交AB于点F.求证:F为DE中点.【解答】证明:(1)∵△ABD和△ACE是等边三角形,∴AB=AD,AC=AE,∠DAB=∠EAC=60°,∴∠DAB+∠BAC=∠EAC+∠BAC,即∠DAC=∠BAE,在△DAC和△BAE中,,∴△DAC≌△BAE(SAS),∴DC=BE;(2)如图,作DG∥AE,交AB于点G,由∠EAC=60°,∠CAB=30°得:∠FAE=∠EAC+∠CAB=90°,∴∠DGF=∠FAE=90°,又∵∠ACB=90°,∠CAB=30°,∴∠ABC=60°,又∵△ABD为等边三角形,∠DBG=60°,DB=AB,∴∠DBG=∠ABC=60°,在△DGB和△ACB中,,∴△DGB≌△ACB(AAS),∴DG=AC,又∵△AEC为等边三角形,∴AE=AC,∴DG=AE,在△DGF和△EAF中,,∴△DGF≌△EAF(AAS),∴DF=EF,即F为DE中点.3.在课外小组活动时,小慧拿来一道题(原问题)和小东、小明交流.原问题:如图1,已知△ABC,∠ACB=90°,∠ABC=45°,分别以AB、BC为边向外作△ABD与△BCE,且DA=DB,EB=EC,∠ADB=∠BEC=90°,连接DE交AB于点F.探究线段DF与EF的数量关系.小慧同学的思路是:过点D作DG⊥AB于G,构造全等三角形,通过推理使问题得解.小东同学说:我做过一道类似的题目,不同的是∠ABC=30°,∠ADB=∠BEC=60度.小明同学经过合情推理,提出一个猜想,我们可以把问题推广到一般情况.请你参考小慧同学的思路,探究并解决这三位同学提出的问题:(1)写出原问题中DF与EF的数量关系;(2)如图2,若∠ABC=30°,∠ADB=∠BEC=60°,原问题中的其他条件不变,你在(1)中得到的结论是否发生变化?请写出你的猜想并加以证明;(3)如图3,若∠ADB=∠BEC=2∠ABC,原问题中的其他条件不变,你在(1)中得到的结论是否发生变化?请写出你的猜想并加以证明.【分析】本题的解题思路是通过构建全等三角形来求解.先根据直角三角形的性质,等边三角形的性质得到一些隐含的条件,然后根据所得的条件来证明所构建的三角形的全等;再根据全等三角形的对应边相等得出DF=EF的猜想.【解答】解:(1)DF=EF.(2)猜想:DF=FE.证明:过点D作DG⊥AB于G,则∠DGB=90度.∵DA=DB,∠ADB=60度.∴AG=BG,△DBA是等边三角形.∴DB=BA.∵∠ACB=90°,∠ABC=30°,∴AC=AB=BG.在Rt△DBG和Rt△BAC中∴Rt△DBG≌Rt△BAC(HL).∴DG=BC.∵BE=EC,∠BEC=60°,∴△EBC是等边三角形.∴BC=BE,∠CBE=60度.∴DG=BE,∠ABE=∠ABC+∠CBE=90°.∵∠DFG=∠EFB,∠DGF=∠EBF,在△DFG和△EFB中∴△DFG≌△EFB(AAS).∴DF=EF.(3)猜想:DF=FE.证法一:过点D作DH⊥AB于H,连接HC,HE,HE交CB于K,则∠DHB=90度.∵DA=DB,∴AH=BH,∠1=∠HDB.∵∠ACB=90°,∴HC=HB.在△HBE和△HCE中∴△HBE≌△HCE(SSS).∴∠2=∠3,∠4=∠BEH.∴HK⊥BC.∴∠BKE=90°.∴∠3+∠ABC=90°∵∠ADB=∠BEC=2∠ABC,∴∠HDB=∠BEH=∠ABC.∴∠DBC=∠DBH+∠ABC=∠DBH+∠HDB=90°,∴∠3=∠DBH∠EBH=∠EBK+∠ABC=∠EBK+∠BEK=90°=∠DHB又∵HB是公共边,所以△DBH≌△EHB∴DH=BE同理可以证明△DHF≌△EBF∴DF=EF.4.已知,点P是Rt△ABC斜边AB上一动点(不与A、B重合),分别过A、B向直线CP作垂线,垂足分别为E、F,Q为斜边AB的中点.(1)如图1,当点P与点Q重合时,AE与BF的位置关系是AE∥BF,QE与QF的数量关系是QE=QF;(2)如图2,当点P在线段AB上不与点Q重合时,试判断QE与QF的数量关系,并给予证明;(3)如图3,当点P在线段BA(或AB)的延长线上时,此时(2)中的结论是否成立?请画出图形并给予证明.【分析】(1)根据AAS推出△AEQ≌△BFQ,推出AE=BF即可;(2)延长EQ交BF于D,求出△AEQ≌△BDQ,根据全等三角形的性质得出EQ=QD,根据直角三角形斜边上中点性质得出即可;(3)延长EQ交FB于D,求出△AEQ≌△BDQ,根据全等三角形的性质得出EQ=QD,根据直角三角形斜边上中点性质得出即可.【解答】解:(1)如图1,当点P与点Q重合时,AE与BF的位置关系是AE∥BF,QE与QF的数量关系是AE=BF,理由是:∵Q为AB的中点,∴AQ=BQ,∵AE⊥CQ,BF⊥CQ,∴AE∥BF,∠AEQ=∠BFQ=90°,在△AEQ和△BFQ中∴△AEQ≌△BFQ,∴QE=QF,故答案为:AE∥BF,QE=QF;(2)QE=QF,证明:延长EQ交BF于D,∵由(1)知:AE∥BF,∴∠AEQ=∠BDQ,在△AEQ和△BDQ中∴△AEQ≌△BDQ,∴EQ=DQ,∵∠BFE=90°,∴QE=QF;,(3)当点P在线段BA(或AB)的延长线上时,此时(2)中的结论成立,证明:延长EQ交FB于D,如图3,∵由(1)知:AE∥BF,∴∠AEQ=∠BDQ,在△AEQ和△BDQ中∴△AEQ≌△BDQ,∴EQ=DQ,∵∠BFE=90°,∴QE=QF.5.在△ABC中,AB=AC,∠BAC=60°,点E为直线AC上一点,D为直线BC上的一点,且DA=DE.当点D在线段BC上时,如图①,易证:BD+AB=AE;当点D在线段CB的延长线上时,如图②、图③,猜想线段BD,AB和AE之间又有怎样的数量关系?写出你的猜想,并选择一种情况给予证明.【分析】图②中,论:BD+AE=AB,作EM∥AB交BC于M,先证明△EMC是等边三角形得CE=CM,AE=BM,再证明△ABD≌△DEM,得DB=EM=MC由此可以对称结论.图③中,结论:BD﹣AE=AB,证明方法类似.【解答】解;如图②中,结论:BD+AE=AB.理由:作EM∥AB交BC于M,∵△ABC是等边三角形,∴∠ABC=∠C=∠BAC=60°,AB=BC=AC,∴∠CEM=∠CAB=60°,∠CME=∠CBA=60°,∴△CME是等边三角形,∴CE=CM=EM,∠EMC=60°,∴AE=BM,∵DA=DE,∴∠DAE=∠DEA,∴∠BAC+∠DAB=∠C+∠EDM,∴∠DAB=∠EDM,∵∠ABD=180°﹣∠ABC=120°,∠EMD=180°﹣∠EMC=120°,∴∠ABD=∠DME,在△ABD和△DEM中,,∴△ABD≌△DEM,∴DB=EM=CM,∴DB+AE=CM+BM=BC=AB.如图③中,结论:BD﹣AE=AB.理由:作EM∥AB交BC于M,∵△ABC是等边三角形,∴∠ABC=∠C=∠BAC=60°,AB=BC=AC,∴∠CEM=∠CAB=60°,∠CME=∠CBA=60°,∴△CME是等边三角形,∴CE=CM=EM,∠EMC=∠MEC=60°,∴AE=BM,∵DA=DE,∴∠DAE=∠DEA,∴∠C+∠ADC=∠MEC+∠EDDEM,∴∠ADB=∠DEM,∵∠ABD=180°﹣∠ABC=120°,∠EMD=180°﹣∠EMC=120°,∴∠ABD=∠DME,在△ABD和△DEM中,,∴△ABD≌△DME,∴DB=EM=CM,∴DB﹣AE=CM﹣BM=BC=AB.【点评】本题考查全等三角形的判定和性质、等边三角形的性质、等腰三角形的性质等知识,解题的关键是添加辅助线构造全等三角形,注意形变证明方法基本不变,属于中考常考题型.6.如图1,我们定义:在四边形ABCD中,若AD=BC,且∠ADB+∠BCA=180°,则把四边形ABCD叫做互补等对边四边形.(1)如图2,在等腰△ABE中,AE=BE,四边形ABCD是互补等对边四边形,求证:∠ABD=∠BAC=∠AEB.(2)如图3,在非等腰△ABE中,若四边形ABCD仍是互补等对边四边形,试问∠ABD=∠BAC=∠AEB是否仍然成立?若成立,请加以证明;若不成立,请说明理由.【分析】(1)根据等边对等角可得∠EAB=∠EBA,根据四边形ABCD是互补等对边四边形,可得AD=BC,根据SAS可证△ABD≌△BAC,根据全等三角形的性质可得∠ABD=∠BAC,再根据等腰三角形的性质即可证明;(2)仍然成立;理由如下:如图所示:过点A、B分别作BD的延长线与AC的垂线,垂足分别为G、F,证明△AGD≌△BFC,得到AG=BF,又AB=BA,所以△ABC≌△BAF,得到∠ABD=∠BAC,根据∠ADB+∠BCA=180°,得到∠EDB+∠ECA=180°,进而得到∠AEB+∠DHC=180°,由∠DHC+∠BHC=180°,所以∠AEB=∠BHC.因为∠BHC=∠BAC+∠ABD,∠ABD=∠BAC,所以∠ABD=∠BAC=∠AEB.【解答】解:(1)∵AE=BE,∴∠EAB=∠EBA,∵四边形ABCD是互补等对边四边形,∴AD=BC,在△ABD和△BAC中,,∴△ABD≌△BAC(SAS),∴∠ADB=∠BCA,又∵∠ADB+∠BCA=180°,∴∠ADB=∠BCA=90°,在△ABE中,∵∠EAB=∠EBA==90°﹣∠AEB,∴∠ABD=90°﹣∠EAB=90°﹣(90°﹣∠AEB)=∠AEB,同理:∠BAC=∠AEB,∴∠ABD=∠BAC=∠AEB;(2)仍然成立;理由如下:如图③所示:过点A、B分别作BD的延长线与AC的垂线,垂足分别为G、F,∵四边形ABCD是互补等对边四边形,∴AD=BC,∠ADB+∠BCA=180°,又∠ADB+ADG=180°,∴∠BCA=∠ADC,又∵AG⊥BD,BF⊥AC,∴∠AGD=∠BFC=90°,在△AGD和△BFC中,∴△AGD≌△BFC,∴AG=BF,在△ABG和△BAF中,∴△ABG≌△BAF,∴∠ABD=∠BAC,∵∠ADB+∠BCA=180°,∴∠EDB+∠ECA=180°,∴∠AEB+∠DHC=180°,∵∠DHC+∠BHC=180°,∴∠AEB=∠BHC.∵∠BHC=∠BAC+∠ABD,∠ABD=∠BAC,∴∠ABD=∠BAC=∠AEB.【点评】本题考查了等腰三角形的性质、全等三角形的判定与性质,解决本题的关键是根据SAS证明△ABD≌△BAC.7.已知△ABC为等边三角形,点D为直线BC上的一动点(点D不与B、C重合),以AD为边作等边△ADE(顶点A、D、E按逆时针方向排列),连接CE.(1)如图1,当点D在边BC上时,求证:①BD=CE,②AC=CE+CD;(2)如图2,当点D在边BC的延长线上且其他条件不变时,结论AC=CE+CD是否成立?若不成立,请写出AC、CE、CD之间存在的数量关系,并说明理由;(3)如图3,当点D在边BC的反向延长线上且其他条件不变时,补全图形,并直接写出AC、CE、CD之间存在的数量关系.【分析】(1)根据等边三角形的性质及等式的性质就可以得出△ABD≌△ACE,从而得出结论;(2)根据等边三角形的性质及等式的性质就可以得出△ABD≌△ACE,就可以得出BD=CE,就可以得出AC=CE﹣CD;(3)先根据条件画出图形,根据等边三角形的性质及等式的性质就可以得出△ABD≌△ACE,就可以得出BD=CE,就可以得出AC=CD﹣CE.【解答】解:(1)∵△ABC和△ADE都是等边三角形,∴AB=AC=BC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=60°.∴∠BAC﹣∠CAD=∠DAE﹣∠CAD,即∠BAD=∠CAE.在△ABD和△ACE中,,∴△ABD≌△ACE(SAS),∴BD=CE.∵BC=BD+CD,AC=BC,∴AC=CE+CD;(2)AC=CE+CD不成立,AC、CE、CD之间存在的数量关系是:AC=CE﹣CD.理由:∵△ABC和△ADE都是等边三角形,∴AB=AC=BC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=60°.∴∠BAC+∠CAD=∠DAE+∠CAD,∴∠BAD=∠CAE在△ABD和△ACE中,∴△ABD≌△ACE(SAS)∴BD=CE∴CE﹣CD=BD﹣CD=BC=AC,∴AC=CE﹣CD;(3)补全图形(如图)AC、CE、CD之间存在的数量关系是:AC=CD﹣CE.理由:∵△ABC和△ADE都是等边三角形,∴AB=AC=BC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=60°.∴∠BAC﹣∠BAE=∠DAE﹣∠BAE,∴∠BAD=∠CAE在△ABD和△ACE中,∴△ABD≌△ACE(SAS)∴BD=CE.∵BC=CD﹣BD,∴BC=CD﹣CE,∴AC=CD﹣CE.【点评】本题考查了等边三角形的性质的运用,等式的性质的运用,全等三角形的判定及性质的运用,解答时证明三角形全等是关键.8.如图,已知△ABC,分别以AB、AC为边作△ABD和△ACE,且AD=AB,AC=AE,∠DAB=∠CAE,连接DC与BE.G、F分别是DC与BE的中点.(1)求证:DC=BE;(2)当∠DAB=80°,求∠AFG的度数;(3)若∠DAB=α,则∠AFG与α的数量关系是.【分析】(1)根据等式的性质就可以得出∠DAC=∠BAE.就可以得出△ADC≌△ABE就可以得出DC=BE;(2)连接AG,根据条件就可以得出△ADG≌△ABF,就可以求出AG=AF,∠GAF=∠DAB,由等腰三角形的性质就可以求出∠AFG的值,(3)连接AG,根据条件就可以得出△ADG≌△ABF,就可以求出AG=AF,∠GAF=∠DAB,由等腰三角形的性质就可以表示∠AFG与a的关系.【解答】解:(1)∵∠DAB=∠CAE,∴∠DAB+∠BAC=∠CAE+∠BAC,∴∠DAC=∠BAE.在△ADC和△ABE中,∴△ADC≌△ABE(SAS),∴DC=BE;(2)连接AG.∵△ADC≌△ABE,∴∠ADC=∠ABE.AD=AB.∵G、F分别是DC与BE的中点,∴DG=DC,BF=BE,∴DG=BF.在△ADG和△ABF中,∴△ADG≌△ABF(SAS),∴AG=AF,∠DAG=∠BAF,∴∠AGF=∠AFG,∠DAG﹣∠BAG=∠BAF﹣∠BAG,∴∠DAB=∠GAF.∵∠DAB=80°,∴∠GAF=80°.∵∠GAF+∠AFG+∠AGF=180°,∴∠AFG=50°.答:∠AFG=50°;(3)∵∠DAB=α,∴∠GAF=α.∵∠GAF+∠AFG+∠AGF=180°,∴α+2∠AFG=180°,∴∠AFG=90°﹣α.故答案为:∠AFG=50°,90°﹣α.【点评】本题考查了全等三角形的判定及性质的运用,等式的性质的运用,等腰三角形的性质的运用,三角形内角和定理的运用,解答时证明三角形全等是关键.9.△ABC是等边三角形,点D、E分别在边AB、BC上,CD、AE交于点F,∠AFD=60°.(1)如图1,求证:BD=CE;(2)如图2,FG为△AFC的角平分线,点H在FG的延长线上,HG=CD,连接HA、HC,求证:∠AHC=60°;(3)在(2)的条件下,若AD=2BD,FH=9,求AF长.【分析】(1)根据等边三角形的性质得出AB=BC,∠BAC=∠C=∠ABE=60°,根据SAS推出△ABE≌△BCD,即可证得结论;(2)根据角平分线的性质定理证得CM=CN,利用∠CEM=∠ACE+∠CAE=60°+∠CAE,∠CGN=∠AFH+∠CAE=60°+∠CAE,得出∠CEM=∠CGN,然后根据AAS证得△ECM≌△GCN,得出CG=CE,EM=GN,∠ECM=∠GCN,进而证得△AMC≌△HNC,得出∠ACM=∠HCN,AC=HC,从而证得△ACH是等边三角形,证得∠AHC=60°;(3)在FH上截取FK=FC,得出△FCK是等边三角形,进一步得出FC=KC=FK,∠ACF=∠HCK,证得△AFC≌△HKC得出AF=HK,从而得到HF=AF+FC=9,由AD=2BD 可知AG=2CG,再由=,根据等高三角形面积比等于底的比得出===2,再由AF+FC=9求得.【解答】解:(1)如图1,∵△ABC是等边三角形,∴∠B=∠ACE=60°BC=AC,∵∠AFD=∠CAE+∠ACD=60°∠BCD+∠ACD=∠ACB=60°,∴∠BCD=∠CAE,在△ABE和△BCD中,∴△ABE≌△BCD(ASA),∴BD=CE;(2)如图2,作CM⊥AE交AE的延长线于M,作CN⊥HF于N,∵∠EFC=∠AFD=60°∴∠AFC=120°,∵FG为△AFC的角平分线,∴∠CFH=∠AFH=60°,∴∠CFH=∠CFE=60°,∵CM⊥AE,CN⊥HF,∴CM=CN,∵∠CEM=∠ACE+∠CAE=60°+∠CAE,∠CGN=∠AFH+∠CAE=60°+∠CAE,∴∠CEM=∠CGN,在△ECM和△GCN中∴△ECM≌△GCN(AAS),∴CE=CG,EM=GN,∠ECM=∠GCN,∴∠MCN=∠ECG=60°,∵△ABE≌△BCD,∵AE=CD,∵HG=CD,∴AE=HG,∴AE+EM=HG+GN,即AM=HN,在△AMC和△HNC中∴△AMC≌△HNC(SAS),∴∠ACM=∠HCN,AC=HC,∴∠ACM﹣∠ECM=∠HCN﹣∠GCN,即∠ACE=∠HCG=60°,∴△ACH是等边三角形,∴∠AHC=60°;(3)如图3,在FH上截取FK=FC,∵∠HFC=60°,∴△FCK是等边三角形,∴∠FKC=60°,FC=KC=FK,∵∠ACH=60°,∴∠ACF=∠HCK,在△AFC和△HKC中∴△AFC≌△HKC(SAS),∴AF=HK,∴HF=AF+FC=9,∵AD=2BD,BD=CE=CG,AB=AC,∴AG=2CG,∴==,作GW⊥AE于W,GQ⊥DC于Q,∵FG为△AFC的角平分线,∴GW=GQ,∵===,∴AF=2CF,∴AF=6.【点评】本题考查了全等三角形的判定和性质,等边三角形的判定和性质,角平分线的性质,找出辅助线根据全等三角形和等边三角形是解题的关键.10.如图1,△ABE是等腰三角形,AB=AE,∠BAE=45°,过点B作BC⊥AE于点C,在BC上截取CD=CE,连接AD、DE并延长AD交BE于点P;(1)求证:AD=BE;(2)试说明AD平分∠BAE;(3)如图2,将△CDE绕着点C旋转一定的角度,那么AD与BE的位置关系是否发生变化,说明理由.【分析】(1)利用SAS证明△BCE≌△ACD,根据全等三角形的对应边相等得到AD=BE.(2)根据△BCE≌△ACD,得到∠EBC=∠DAC,由∠BDP=∠ADC,得到∠BPD=∠DCA=90°,利用等腰三角形的三线合一,即可得到AD平分∠BAE;(3)AD⊥BE不发生变化.由△BCE≌△ACD,得到∠EBC=∠DAC,由对顶角相等得到∠BFP=∠ACF,根据三角形内角和为180°,所以∠BPF=∠ACF=90°,即AD⊥BE.【解答】解:(1)∵BC⊥AE,∠BAE=45°,∴∠CBA=∠CAB,∴BC=CA,在△BCE和△ACD中,∴△BCE≌△ACD,∴AD=BE.(2)∵△BCE≌△ACD,∴∠EBC=∠DAC,∵∠BDP=∠ADC,∴∠BPD=∠DCA=90°,∵AB=AE,∴AD平分∠BAE.(3)AD⊥BE不发生变化.如图2,∵△BCE≌△ACD,∴∠EBC=∠DAC,∵∠BFP=∠ACF,∴∠BPF=∠ACF=90°,∴AD⊥BE.【点评】本题考查了全等三角形的性质定理与判定定理,解决本题的关键是证明△BCE≌△ACD.11.情境观察:如图1,△ABC中,AB=AC,∠BAC=45°,CD⊥AB,AE⊥BC,垂足分别为D、E,CD与AE交于点F.①写出图1中所有的全等三角形△ABE≌△ACE,△ADF≌△CDB;②线段AF与线段CE问题探究:如图2,△ABC中,∠BAC=45°,BAC,AD⊥CD,垂足为D,AD与BC交于点E.求证:AE=2CD.拓展延伸:如图3,△ABC中,∠BAC=45°,AB=BC,点D在AC上,∠EDC=∠BAC,DE⊥CE,垂足为E,DE与BC交于点F.求证:DF=2CE.要求:请你写出辅助线的作法,并在图3中画出辅助线,不需要证明.【分析】情境观察:①由全等三角形的判定方法容易得出结果;②由全等三角形的性质即可得出结论;问题探究:延长AB、CD交于点G,由ASA证明△ADC≌△ADG,得出对应边相等CD=GD,即CG=2CD,证出∠BAE=∠BCG,由ASA证明△ADC≌△CBG,得出AE=CG=2CD即可.拓展延伸:作DG⊥BC交CE的延长线于G,同上证明三角形全等,得出DF=CG即可.【解答】情境观察:解:①图1中所有的全等三角形为△ABE≌△ACE,△ADF≌△CDB;故答案为:△ABE≌△ACE,△ADF≌△CDB②线段AF与线段CE的数量关系是:AF=2CE;故答案为:AF=2CE.问题探究:证明:延长AB、CD交于点G,如图2所示:∵AD平分∠BAC,∴∠CAD=∠GAD,∵AD⊥CD,∴∠ADC=∠ADG=90°,在△ADC和△ADG中,,∴△ADC≌△ADG(ASA),∴CD=GD,即CG=2CD,∵∠BAC=45°,AB=BC,∴∠ABC=90°,∴∠CBG=90°,∴∠G+∠BCG=90°,∵∠G+∠BAE=90°,∴∠BAE=∠BCG,在△ABE和△CBG中,,∴△ADC≌△CBG中(ASA),∴AE=CG=2CD.拓展延伸:解:作DG⊥BC交CE的延长线于G,如图3所示.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质、等腰三角形的性质等知识;熟练掌握等腰三角形的性质,证明三角形全等是解决问题的关键.12.如图1,点P、Q分别是等边△ABC边AB、BC上的动点(端点除外),点P从顶点A、点Q从顶点B同时出发,且它们的运动速度相同,连接AQ、CP交于点M.(1)求证:△ABQ≌△CAP;(2)如图1,当点P、Q分别在AB、BC边上运动时,∠QMC变化吗?若变化,请说理由;若不变,求出它的度数.(3)如图2,若点P、Q在分别运动到点B和点C后,继续在射线AB、BC上运动,直线AQ、CP交点为M,则∠QMC=120度.(直接填写度数)【分析】(1)根据等边三角形的性质,利用SAS证明△ABQ≌△CAP;(2)由△ABQ≌△CAP根据全等三角形的性质可得∠BAQ=∠ACP,从而得到∠QMC=60°;(3)由△ABQ≌△CAP根据全等三角形的性质可得∠BAQ=∠ACP,从而得到∠QMC=120°.【解答】(1)证明:∵△ABC是等边三角形∴∠ABQ=∠CAP,AB=CA,又∵点P、Q运动速度相同,∴AP=BQ,在△ABQ与△CAP中,,∴△ABQ≌△CAP(SAS);(2)解:点P、Q在运动的过程中,∠QMC不变.理由:∵△ABQ≌△CAP,∴∠BAQ=∠ACP,∵∠QMC=∠ACP+∠MAC,∴∠QMC=∠BAQ+∠MAC=∠BAC=60°;(3)解:∵△ABQ≌△CAP,∴∠BAQ=∠ACP,∵∠QMC=∠BAQ+∠APM,∴∠QMC=∠ACP+∠APM=180°﹣∠PAC=180°﹣60°=120°.故答案为:120°.【点评】本题考查了等边三角形的性质,全等三角形的判定与性质,熟练掌握全等三角形的判定是解题的关键.13.如图,在等腰Rt△ABC中,∠C=90°,D是斜边上AB上任一点,AE⊥CD于E,BF⊥CD交CD的延长线于F,CH⊥AB于H点,交AE于G.(1)试说明AH=BH(2)求证:BD=CG.(3)探索AE与EF、BF之间的数量关系.【分析】(1)根据等腰三角形的三线合一证明;(2)证明△ACG≌△CBD,根据全等三角形的性质证明;(3)证明△ACE≌△CBF即可.【解答】证明:(1)∵AC=BC,CH⊥AB,∴AH=BH;(2)∵ABC为等腰直角三角形,CH⊥AB,∴∠ACG=45°,∵∠CAG+∠ACE=90°,∠BCF+∠ACE=90°,∴∠CAG=∠BCF,在△ACG和△CBD中,,∴△ACG≌△CBD(ASA),∴BD=CG;(3)AE=EF+BF,理由如下:在△ACE和△CBF中,,∴△ACE≌△CBF,∴AE=CF,CE=BF,∴AE=CF=CE+EF=BF+EF.【点评】本题考查的是全等三角形的判定和性质,掌握全等三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.14.在△ABC中,AB=AC,∠BAC=100°,点D在BC边上,△ABD和△AFD关于直线AD对称,∠FAC的平分线交BC于点G,连接FG.(1)求∠DFG的度数;(2)设∠BAD=θ,①当θ为何值时,△DFG为等腰三角形;②△DFG有可能是直角三角形吗?若有,请求出相应的θ值;若没有,请说明理由.【分析】(1)由轴对称可以得出△ADB≌△ADF,就可以得出∠B=∠AFD,AB=AF,在证明△AGF≌△AGC就可以得出∠AFG=∠C,就可以求出∠DFG的值;(2)①当GD=GF时,就可以得出∠GDF═80°,根据∠ADG=40+θ,就有40°+80°+40°+θ+θ=180°就可以求出结论;当DF=GF时,就可以得出∠GDF=50°,就有40°+50°+40°+2θ=180°,当DF=DG时,∠GDF=20°,就有40°+20°+40°+2θ=180°,从而求出结论;②有条件可以得出∠DFG=80°,当∠GDF=90°时,就有40°+90°+40°+2θ=180°就可以求出结论,当∠DGF=90°时,就有∠GDF=10°,得出40°+10°+40°+2θ=180°求出结论.【解答】解:(1)∵AB=AC,∠BAC=100°,∴∠B=∠C=40°.∵△ABD和△AFD关于直线AD对称,∴△ADB≌△ADF,∴∠B=∠AFD=40°,AB=AF∠BAD=∠FAD=θ,∴AF=AC.∵AG平分∠FAC,∴∠FAG=∠CAG.在△AGF和△AGC中,,∴△AGF≌△AGC(SAS),∴∠AFG=∠C.∵∠DFG=∠AFD+∠AFG,∴∠DFG=∠B+∠C=40°+40°=80°.答:∠DFG的度数为80°;(2)①当GD=GF时,∴∠GDF=∠GFD=80°.∵∠ADG=40°+θ,∴40°+80°+40°+θ+θ=180°,∴θ=10°.当DF=GF时,∴∠FDG=∠FGD.∵∠DFG=80°,∴∠FDG=∠FGD=50°.∴40°+50°+40°+2θ=180°,∴θ=25°.当DF=DG时,∴∠DFG=∠DGF=80°,∴∠GDF=20°,∴40°+20°+40°+2θ=180°,∴θ=40°.∴当θ=10°,25°或40°时,△DFG为等腰三角形;②当∠GDF=90°时,∵∠DFG=80°,∴40°+90°+40°+2θ=180°,∴θ=5°.当∠DGF=90°时,∵∠DFG=80°,∴∠GDF=10°,∴40°+10°+40°+2θ=180°,∴θ=45°∴当θ=5°或45°时,△DFG为直角三角形.【点评】本题考查了轴对称的性质的运用,全等三角形的判定及性质的运用,等腰三角形的判定及性质的运用,直角三角形的判定及性质的运用,解答时证明三角形的全等是关键.15.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点D是AB的中点,连接CD,过B 作BE⊥CD交CD的延长线于点E,连接AE,过A作AF⊥AE交CD于点F.(1)求证:AE=AF;(2)求证:CD=2BE+DE.【分析】(1)通过证△AEB≌△AFC(SAS),得到AE=AF;(2)如图,过点A作AG⊥EC,垂足为G,通过证△BED≌△AGD(AAS),得到ED=GD,BE=AG,易证CF=BE=AG=GF.因为CD=DG+GF+FC,所以CD=DE+BE+BE,故CD=2BE+DE.【解答】证明:(1)如图,∵∠BAC=90°,AF⊥AE,∴∠EAB+∠BAF=∠BAF+∠FAC=90°,∴∠EAB=∠FAC,∵BE⊥CD,∴∠BEC=90°,∴∠EBD+∠EDB=∠ADC+∠ACD=90°,∵∠EDB=∠ADC,∴∠EBA=∠ACF,∴在△AEB与△AFC中,,∴△AEB≌△AFC(ASA),∴AE=AF;(2)如图,过点A作AG⊥EC,垂足为G.∵AG⊥EC,BE⊥CE,∴∠BED=∠AGD=90°,∵点D是AB的中点,∴BD=AD.∴在△BED与△AGD中,,∴△BED≌△AGD(AAS),∴ED=GD,BE=AG,∵AE=AF∴∠AEF=∠AFE=45°∴∠FAG=45°∴∠GAF=∠GFA,∴GA=GF,∴CF=BE=AG=GF,∵CD=DG+GF+FC,∴CD=DE+BE+BE,∴CD=2BE+DE.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质.在应用全等三角形的判定时,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三角形.16.如图,△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,AD⊥BC,垂足是D,AE平分∠BAD,交BC于点E.在△ABC外有一点F,使FA⊥AE,FC⊥BC.(1)求证:BE=CF;(2)在AB上取一点M,使BM=2DE,连接MC,交AD于点N,连接ME.求证:①ME⊥BC;②CM平分∠ACE.【分析】(1)根据等腰直角三角形的性质求出∠B=∠ACB=45°,再求出∠ACF=45°,从而得到∠B=∠ACF,根据同角的余角相等求出∠BAE=∠CAF,然后利用“角边角”证明△ABE和△ACF全等,根据全等三角形对应边相等证明即可;(2)①过点E作EH⊥AB于H,求出△BEH是等腰直角三角形,然后求出HE=BH,再根据角平分线上的点到角的两边距离相等可得DE=HE,然后求出HE=HM,从而得到△HEM是等腰直角三角形,再根据等腰直角三角形的性质求解即可;②求出∠CAE=∠CEA=67.5°,根据等角对等边可得AC=CE,再利用“HL”证明Rt△ACM和Rt△ECM全等即可得到结论.【解答】证明:(1)∵∠BAC=90°,AB=AC,∴∠B=∠ACB=45°,∵FC⊥BC,∴∠BCF=90°,∴∠ACF=90°﹣45°=45°,∴∠B=∠ACF,∵∠BAC=90°,FA⊥AE,∴∠BAE+∠CAE=90°,∠CAF+∠CAE=90°,∴∠BAE=∠CAF,在△ABE和△ACF中,,∴△ABE≌△ACF(ASA),∴BE=CF;(2)①如图,过点E作EH⊥AB于H,则△BEH是等腰直角三角形,∴HE=BH,∠BEH=45°,∵AE平分∠BAD,AD⊥BC,∴DE=HE,∴DE=BH=HE,∵BM=2DE,∴HE=HM,∴△HEM是等腰直角三角形,∴∠MEH=45°,∴∠BEM=45°+45°=90°,∴ME⊥BC;②由题意得,∠CAE=45°+×45°=67.5°,∴∠CEA=180°﹣45°﹣67.5°=67.5°,∴∠CAE=∠CEA=67.5°,∴AC=CE,在Rt△ACM和Rt△ECM中,,∴Rt△ACM≌Rt△ECM(HL),∴∠ACM=∠ECM,∴CM平分∠ACE.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的判定与性质,角平分线上的点到角的两边距离相等的性质,熟记性质并作辅助线构造出等腰直角三角形和全等三角形是解题的关键,难点在于最后一问根据角的度数得到相等的角.17.如图,在△ABC中,已知∠ABC=45°,过点C作CD⊥AB于点D,过点B作BM ⊥AC于点M,CD与BM相交于点E,且点E是CD的中点,连接MD,过点D作DN⊥MD,交BM于点N.(1)求证:△DBN≌△DCM;(2)请探究线段NE、ME、CM之间的数量关系,并证明你的结论.【分析】(1)根据两角夹边相等的两个三角形全等即可证明.(2)结论:NE﹣ME=CM.作DF⊥MN于点F,由(1)△DBN≌△DCM 可得DM=DN,由△DEF≌△CEM,推出ME=EF,CM=DF,由此即可证明.【解答】(1)证明:∵∠ABC=45°,CD⊥AB,∴∠ABC=∠DCB=45°,∴BD=DC,∵∠BDC=∠MDN=90°,∴∠BDN=∠CDM,∵CD⊥AB,BM⊥AC,∴∠ABM=90°﹣∠A=∠ACD,在△DBN和△DCM中,,∴△DBN≌△DCM.(2)结论:NE﹣ME=CM.证明:由(1)△DBN≌△DCM 可得DM=DN.作DF⊥MN于点F,又ND⊥MD,∴DF=FN,在△DEF和△CEM中,,∴△DEF≌△CEM,∴ME=EF,CM=DF,∴CM=DF=FN=NE﹣FE=NE﹣ME.【点评】本题考查全等三角形的判定和性质、等腰直角三角形的性质等知识,解题的关键是熟练掌握全等三角形的判定和性质,属于中考常考题型.18.问题情境:如图①,在△ABD与△CAE中,BD=AE,∠DBA=∠EAC,AB=AC,易证:△ABD≌△CAE.(不需要证明)特例探究:如图②,在等边△ABC中,点D、E分别在边BC、AB上,且BD=AE,AD与CE交于点F.求证:△ABD≌△CAE.归纳证明:如图③,在等边△ABC中,点D、E分别在边CB、BA的延长线上,且BD=AE.△ABD与△CAE是否全等?如果全等,请证明;如果不全等,请说明理由.拓展应用:如图④,在等腰三角形中,AB=AC,点O是AB边的垂直平分线与AC 的交点,点D、E分别在OB、BA的延长线上.若BD=AE,∠BAC=50°,∠AEC=32°,求∠BAD的度数.【分析】特例探究:利用等边三角形的三条边都相等、三个内角都是60°的性质推知AB=AC,∠DBA=∠EAC=60°,然后结合已知条件BD=AE,利用全等三角形的判定定理SAS证得△ABD≌△CAE.归纳证明:△ABD与△CAE全等.利用等边三角形的三条边都相等、三个内角都是60°的性质以及三角形外角定理推知AB=AC,∠DBA=∠EAC=120°,然后结合已知条件BD=AE,利用全等三角形的判定定理SAS证得△ABD≌△CAE;拓展应用:利用全等三角形(△ABD≌△CAE)的对应角∠BDA=∠AEC=32°,然后由三角形的外角定理求得∠BAD的度数.【解答】特例探究:证明:∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC,∠DBA=∠EAC=60°,在△ABD与△CAE中,,∴△ABD≌△CAE(SAS);解:归纳证明:△ABD与△CAE全等.理由如下:∵在等边△ABC中,AB=AC,∠ABC=∠BAC=60°,∴∠DBA=∠EAC=120°.在△ABD与△CAE中,,∴△ABD≌△CAE(SAS);拓展应用:∵点O在AB的垂直平分线上,∴OA=OB,∴∠OBA=∠BAC=50°,∴∠EAC=∠DBC.在△ABD与△CAE中,,∴△ABD≌△CAE(SAS),∴∠BDA=∠AEC=32°,∴∠BAD=∠OBA﹣∠BDA=18°.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,等边三角形的性质,线段垂直平分线的性质等知识点.在证明两个三角形全等时,一定要找准对应角和对应边.19.情境创设:如图1,两块全等的直角三角板,△ABC≌△DEF,且∠C=∠F=90°,现如图放置,则∠ABE=90°.问题探究:如图2,△ABC中,AH⊥BC于H,以A为直角顶点,分别以AB、AC为直角边,向△ABC形外作等腰直角△ABE和等腰直角△ACF,过点E、F作射线HA的垂线,垂足分别为M、N,试探究线段EM和FN之间的数量关系,并说明理由.拓展延伸:如图3,△ABC中,AH⊥BC于H,以A为直角顶点,分别以AB、AC为一边,向△ABC形外作正方形ABME和正方形ACNF,连接E、F交射线HA于G点,试探究线段EG和FG之间的数量关系,并说明理由.【分析】(1)求出∠A=∠EDF,∠A+∠ABC=90°,推出∠EDF+∠ADC=90°,求出∠ADE的度数即可;(2)根据全等三角形的判定得出△EAM≌△ABH,进而求出EM=AH.同理AH=FN,因而EM=FN.(3)与(2)证法类似求出EG=FG,求出△EPG≌△FQG即可.【解答】解:(1)∵△ABC≌△DEF,∴∠A=∠EDF,∵∠C=90°,∴∠A+∠ABC=90°,∴∠EDF+∠ADC=90°,∴∠ADE=180°﹣90°=90°,故答案为:90;(2)解:EM=FN,如图2,理由如下:∵Rt△ABE是等腰三角形,∴EA=BA,∠BAE=90°,∴∠BAH+∠MAE=90°,∵AH⊥BC,EM⊥AH,∴∠AME=∠AHB=90°,∴∠ABH+∠BAH=90°,∴∠ABH=∠MAE,在△EAM与△ABH中∴△EAM≌△ABH(AAS),∴EM=AH.同理AH=FN.∴EM=FN;(3)解:EG=FG,如图3,作EP⊥HG,FQ⊥HG,垂足分别为P、Q,由(2)可得EP=FQ,∵EP⊥HG,FQ⊥HG,∴∠EPG=∠FQG=90°,在△EPG和△FQG中∵,∴△EPG≌△FQG,∴EG=FG.【点评】本题考查了全等三角形的性质和判定,注意:①全等三角形的对应角相等,对应边相等,②全等三角形的判定定理有SAS,ASA,AAS,SSS.。
人教版八年级上册《全等三角形》解答题压轴题能力提升专练(含详细解析)
人教版八年级上册《全等三角形》解答题压轴题能力提升专练全等三角形的性质和判定1.全等三角形的性质:全等三角形的对应边相等;全等三角形的对应角相等。
2.判断两个三角形全等常用的方法如下表:经典题型专练1.已知:在△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,点D是AB的中点,点E是AB边上一点.(1)直线BF垂直于直线CE于点F,交CD于点G(如图1),求证:AE=CG;(2)直线AH垂直于直线CE,垂足为点H,交CD的延长线于点M(如图2),找出图中与BE相等的线段,并证明.2.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AC=2AB,点D是AC的中点.将一块锐角为45°的直角三角板如图放置,使三角板斜边的两个端点分别与A、D重合,连接BE、EC.试猜想线段BE和EC的数量及位置关系,并证明你的猜想.3.如图,△ACD和△BCE都是等腰直角三角形,∠ACD=∠BCE=90°,AE交CD 于点F,BD分别交CE、AE于点G、H.试猜测线段AE和BD的数量和位置关系,并说明理由.4.课外兴趣小组活动时,许老师出示了如下问题:如图1,己知四边形ABCD 中,AC平分∠DAB,∠DAB=60°,∠B与∠D互补,求证:AB+AD=√3AC.小敏反复探索,不得其解.她想,若将四边形ABCD特殊化,看如何解决该问题.(1)特殊情况入手添加条件:“∠B=∠D”,如图2,可证AB+AD=√3AC;(请你完成此证明)(2)解决原来问题受到(1)的启发,在原问题中,添加辅助线:如图3,过C点分别作AB、AD的垂线,垂足分别为E、F.(请你补全证明)5.如图,△ABC中,AD⊥BC于D,点E在AD上,△ADC和△BDE是等腰三角形,EC=5cm,求AB的长.6. CD经过∠BCA顶点C的一条直线,CA=CB.E,F分别是直线CD上两点,且∠BEC=∠CFA=∠α.(1)若直线CD经过∠BCA的内部,且E,F在射线CD上,请解决下面两个问题:①如图1,若∠BCA=90°,∠α=90°,则BE CF;EF |BE﹣AF|(填“>”,“<”或“=”);②如图2,若0°<∠BCA<180°,请添加一个关于∠α与∠BCA关系的条件,使①中的两个结论仍然成立,并证明两个结论成立.(2)如图3,若直线CD经过∠BCA的外部,∠α=∠BCA,请提出EF,BE,AF 三条线段数量关系的合理猜想(不要求证明).7.在△ABC中,∠ACB=2∠B,如图①,当∠C=90°,AD为∠ABC的角平分线时,在AB上截取AE=AC,连接DE,易证AB=AC+CD.(1)如图②,当∠C≠90°,AD为∠BAC的角平分线时,线段AB、AC、CD又有怎样的数量关系?不需要证明,请直接写出你的猜想:(2)如图③,当AD为△ABC的外角平分线时,线段AB、AC、CD又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,并对你的猜想给予证明.8. 如图,在锐角△ABC中,AB=4√2,∠BAC=45°,∠BAC的平分线交BC于点D,M、N分别是AD和AB上的动点,求BM+MN的最小值.9. 如图,在△ABC中,AB≠AC,∠BAC的外角平分线交直线BC于D,过D作DE⊥AB,DF⊥AC分别交直线AB,AC于E,F,连接EF.(1)求证:EF⊥AD;(2)若DE∥AC,且DE=1,求AD的长.10.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,E为CD的中点,连接AE、BE,BE⊥AE,延长AE交BC的延长线于点F.求证:(1)FC=AD;(2)AB=BC+AD.11. 如图,已知点D为等腰直角△ABC内一点,∠CAD=∠CBD=15°,E为AD延长线上的一点,且CE=CA.(1)求证:DE平分∠BDC;(2)若点M在DE上,且DC=DM,求证:ME=BD.12. 图1、图2中,点C为线段AB上一点,△ACM与△CBN都是等边三角形.(1)如图1,线段AN与线段BM是否相等?证明你的结论;(2)如图2,AN与MC交于点E,BM与CN交于点F,探究△CEF的形状,并证明你的结论.人教版八年级上册《全等三角形》解答题压轴题能力提升专练(答案版)全等三角形的性质和判定1.全等三角形的性质:全等三角形的对应边相等;全等三角形的对应角相等。
- 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、"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、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)。
BAO DCE图8七年级下三角形综合题归类一、 双等边三角形模型1. (1)如图7,点O 是线段AD 的中点,分别以AO 和DO 为边在线段AD 的同侧作等边三角形OAB 和等边三角形OCD ,连结AC 和BD ,相交于点E ,连结BC .求∠AEB 的大小;(2)如图8,ΔOAB 固定不动,保持ΔOCD 的形状和大小不变,将ΔOCD 绕着点O 旋转(ΔOAB 和ΔOCD 不能重叠),求∠AEB 的大小.2. 已知:点C 为线段AB 上一点,△ACM,△CBN 都是等边三角形,且AN 、BM 相交于O.① 求证:AN=BM ② 求 ∠AOB 的度数。
③ 若AN 、MC 相交于点P ,BM 、NC 交于点Q ,求证:PQ ∥AB 。
(·中考题)同类变式: 如图a ,△ABC 和△CEF 是两个大小不等的等边三角形,且有一个公共顶点C ,连接AF 和BE. (1)线段AF 和BE 有怎样的大小关系?请证明你的结论;(2)将图a 中的△CEF 绕点C 旋转一定的角度,得到图b ,(1)中的结论还成立吗?作出判断并说明理由;(3)若将图a 中的△ABC 绕点C 旋转一定的角度,请你画出一个变换后的图形c(草图即可),(1)中的结论还成立吗?作出判断不必说明理由.图c3. 如图9,若△ABC 和△ADE 为等边三角形,,M N 分别为,EB CD 的中点,易证:CD BE ,△AMN 是等边三角形.CBO D图7AEA B CMNOP Q(1)当把△ADE绕A点旋转到图10的位置时,CD BE=是否仍然成立?若成立,请证明;若不成立,请说明理由;(2)当△ADE绕A点旋转到图11的位置时,△AMN是否还是等边三角形?若是,请给出证明,若不是,请说明理由.同类变式:已知,如图①所示,在ABC△和ADE△中,AB AC=,AD AE=,BAC DAE∠=∠,且点B A D,,在一条直线上,连接BE CD M N,,,分别为BE CD,的中点.(1)求证:①BE CD=;②ANAM=;(2)在图①的基础上,将ADE△绕点A按顺时针方向旋转180,其他条件不变,得到图②所示的图形.请直接写出(1)中的两个结论是否仍然成立.4. 如图,四边形ABCD和四边形AEFG均为正方形,连接BG与DE相交于点H.(1)证明:△ABG ≌△ADE ;(2)试猜想∠BHD的度数,并说明理由;(3)将图中正方形ABCD绕点A逆时针旋转(0°<∠BAE<180°),设△ABE的面积图9 图10 图11CENDABM图①CAEMBDN图②为1S ,△ADG 的面积为2S ,判断1S 与2S 的大小关系,并给予证明.5.已知:如图,ABC △是等边三角形,过AB 边上的点D 作DG BC ∥,交AC 于点G ,在GD 的延长线上取点E ,使DE DB ,连接AE CD ,.(1)求证:AGE DAC △≌△;(2)过点E 作EF DC ∥,交BC 于点F ,请你连接AF ,并判断AEF △是怎样的三角形,试证明你的结论.CGAEDBF二、 垂直模型(该模型在基础题和综合题中均为重点考察内容)考点1:利用垂直证明角相等1. 如图,△ABC 中,∠ACB =90°,AC =BC ,AE 是BC 边上的中线,过C 作CF ⊥AE ,垂足为F ,过B 作BD ⊥BC 交CF 的延长线于D .求证:(1)AE =CD ; (2)若AC =12 cm ,求BD 的长.CF GEDBAH2.(西安中考)如图(1), 已知△ABC中, ∠BAC=900, AB=AC, AE是过A的一条直线, 且B、C在A、E的异侧,BD⊥AE于D, CE⊥AE于E 。
图(1) 图(2) 图(3)(1)试说明: BD=DE+CE.(2) 若直线AE绕A点旋转到图(2)位置时(BD<CE), 其余条件不变, 问BD与DE、CE的关系如何?写结论,并说明理由。
(3) 若直线AE绕A点旋转到图(3)位置时(BD>CE), 其余条件不变, 问BD与DE、CE的关系如何? 写出结论,可不说明理由。
3. 直线CD经过BCA∠的顶点C,CA=CB.E、F分别是直线CD上两点,且BEC CFAα∠=∠=∠.(1)若直线CD经过BCA∠的内部,且E、F在射线CD上,请解决下面两个问题:①如图1,若90,90BCAα∠=∠=,则EF AF-(填“>”,“<”或“=”号);②如图2,若0180BCA<∠<,若使①中的结论仍然成立,则α∠与BCA∠应满足的关系是;(2)如图3,若直线CD经过BCA∠的外部,BCAα∠=∠,请探究EF、与BE、AF三条线段的数量关系,并给予证明.考点2:利用角相等证明垂直1.已知BE,CF是△ABC的高,且BP=AC,CQ=AB,试确定AP与AQ的数量关系和位置关系ABCEF DDABCE FADFCEB图1 图2 图3AEFQPD2. 如图,在等腰R t △ABC 中,∠ACB =90°,D 为BC 的中点,DE ⊥AB ,垂足为E ,过点B 作BF ∥AC 交DE 的延长线于点F ,连接CF .(1)求证:CD=BF ; (2)求证:AD ⊥CF ;(3)连接AF ,试判断△ACF 的形状.拓展巩固:如图9所示,△ABC 是等腰直角三角形,∠ACB =90°,AD 是BC 边上的中线,过C 作AD 的垂线,交AB 于点E ,交AD 于点F ,求证:∠ADC =∠BDE .(提示:对比此题的条件和上面那题的条件,对比此题的图形和上题的图像,有什么区别和联系?)3. 如图1,已知正方形ABCD 的边CD 在正方形DEFG 的边DE 上,连接AE ,GC . (1)试猜想AE 与GC 有怎样的位置关系,并证明你的结论;(2)将正方形DEFG 绕点D 按顺时针方向旋转,使E 点落在BC 边上,如图2,连接AE 和GC .你认为(1)中的结论是否还成立?若成立,给出证明;若不成立,请说明理由.ABC DEF图94.如图1,ABC ∆的边BC 在直线l 上,,AC BC ⊥且,AC BC =EFP ∆的边FP 也 在直线l 上,边EF 与边AC 重合,且EF FP =(1) 在图1中,请你通过观察、测量,猜想并写出AB 与AP 所满足的 数量关系和位置关系;(2) 将EFP ∆沿直线l 向左平移到图2的位置时,EP 交AC 于点Q ,连接,AP BQ .猜想并写出BQ 与AP 所满足的数量关系和位置关系,请证明你的猜想;(3)将EFP ∆沿直线l 向左平移到图3的位置时,EP 的延长线交AC 的延长线于点Q,连结,AP BQ ,你认为(2)中所猜想的BQ 与AP 的数量关系和位置关系和位置关系还成立吗?若成立,给出证明;若不成立,请说明理由.三、 等腰三角形(中考重难点之一)考点1:等腰三角形性质的应用1. 如图,ABC ∆中,AB AC =,90BAC ∠=︒,D 是BC 中点,ED FD ⊥,ED 与AB 交于E ,FD 与AC 交于F .求证:BE AF =,l(1)A B(F) (E)C PAB EC FP Q(2)lABEC FP l(3)QAE CF =.ABCDE F2. 两个全等的含30,60角的三角板ADE 和三角板ABC ,如图所示放置,,,E A C 三点在一条直线上,连结BD ,取BD 的中点M ,连结,ME MC .试判断EMC ∆的形状,并说明理由.MED CBA压轴题拓展:(三线合一性质的应用)已知Rt ABC ∆中,AC BC =,90C ∠=︒,D 为AB 边的中点,90EDF ∠=︒,EDF ∠绕D 点旋转,它的两边分别交AC 、CB (或它们的延长线)于E 、F .当EDF ∠绕D 点旋转到DE AC ⊥于E 时(如图1),易证12DEF CEF ABC S S S ∆∆∆+=.当EDF ∠绕D 点旋转到DE 和AC 不垂直时,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,DEF S ∆,CEF S ∆,ABC S ∆又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,不需证明.F EDCBA图1AECF BD图2AECFBD图3提示:此题为上面题目的综合应用,思路与第一题相似。
3. 已知:如图,△ABC 中,∠ABC =45°,CD ⊥AB 于D ,BE 平分∠ABC ,且BE ⊥AC 于E ,与CD 相交于点F ,H 是BC 边的中点,连结DH 与BE 相交于点G 。
(1) BF =AC (2) CE =12BF (3)CE 与BC 的大小关系如何。
考点2:等腰直角三角形(45度的联想)1.如图1,四边形ABCD是正方形,M是AB延长线上一点。
直角三角尺的一条直角边经过点D,且直角顶点E在AB边上滑动(点E不与点A,B重合),另一条直角边与∠CBM的平分线BF相交于点F.⑴如图14―1,当点E在AB边的中点位置时:①通过测量DE,EF的长度,猜想DE与EF满足的数量关系是;②连接点E与AD边的中点N,猜想NE与BF满足的数量关系是;③请证明你的上述两猜想.⑵如图14―2,当点E在AB边上的任意位置时,请你在AD边上找到一点N,使得NE=BF,进而猜想此时DE与EF有怎样的数量关系并证明2. 在Rt△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,D是AC的中点,DG⊥AC交AB于点G.(1)如图1,E为线段DC上任意一点,点F在线段DG上,且DE=DF,连结EF与CF,过点F作FH⊥FC,交直线AB于点H.①求证:DG=DC②判断FH与FC的数量关系并加以证明.(2)若E为线段DC的延长线上任意一点,点F在射线DG上,(1)中的其他条件不变,借助图2画出图形。
在你所画图形中找出一对全等三角形,并判断你在(1)中得出的结论是否发生改变.(本小题直接写出结论,不必证明)同类变式:(期末考试原题哦) 已知:△ABC 为等边三角形,M 是BC 延长线上一点,直角三角尺的一条直角边经过点A ,且60º角的顶点E 在BC 上滑动,(点E 不与点B 、C 重合),斜边与∠ACM 的平分线CF 交于点F (1)如图(1)当点E 在BC 边得中点位置时○1猜想AE 与EF 满足的数量关系是 .○2连结点E 与AB边得中点N,猜想BE和CF满足的数量关系是 .○3请证明你的上述猜想; (2)如图(2)当点E在BC边得任意位置时,AE和EF 有怎样的数量关系,并说明你的理由?四、 角平分线问题1. 如图:E 在线段CD 上,EA 、EB 分别平分∠DAB 和∠CBA, ∠AEB=90°,设AD =x , BC =y ,且,x y 满足2268250x y x y +--+=(1)求AD 和BC 的长;(2)你认为AD 和BC 还有什么关系?并验证你的结论; (3)你能求出AB 的长度吗?若能,请写出推理过程;若不能,请说明理由.图(1)图(2)CD E2. 如图①,OP 是∠MON 的平分线,请你利用该图形画一对以OP 所在直线为对称轴的全等三角形。