八年级上册数学 全等三角形单元测试卷(含答案解析)

八年级上册数学全等三角形单元测试卷（含答案解析）
一、八年级数学轴对称三角形填空题（难）
1．如图，在锐角△ABC中，AB=5，∠BAC=45°，∠BAC的平分线交BC于点D，M，N分别是AD，AB上的动点，则BM+MN的最小值是______．
【答案】5
【解析】
【分析】
作BH⊥AC，垂足为H，交AD于M点，过M点作MN⊥AB，垂足为N，则BM+MN为所求的最小值，再根据AD是∠BAC的平分线可知MH=MN，再由等腰直角三角形的性质即可得出结论．
【详解】
如图，作BH⊥AC，垂足为H，交AD于M点，过M点作MN⊥AB，垂足为N，则BM+MN 为所求的最小值．
∵AD是∠BAC的平分线，∴MH=MN，∴BH是点B到直线AC的最短距离（垂线段最短）．
∵AB=5，∠BAC=45°，∴BH==5．
∵BM+MN的最小值是BM+MN=BM+MH=BH=5．
故答案为5．
【点睛】
本题考查了轴对称﹣最短路线问题，解答此类问题时要从已知条件结合图形认真思考，通过角平分线性质，垂线段最短，确定线段和的最小值．
2．如图，已知正六边形 ABCDEF 的边长是 5，点 P 是 AD 上的一动点，则 PE+PF 的最小值是
_____．
【答案】10
【解析】
利用正多边形的性质，可得点B 关于AD 对称的点为点E ，连接BE 交AD 于P 点，那么有PB=PF ，PE+PF=BE 最小，根据正六边形的性质可知三角形APB 是等边三角形，因此可知BE 的长为10，即PE+PF 的最小值为10.
故答案为10.
3．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，连接DH 与BE 相交于点G ，下列结论：BF=AC ①；A=67.5∠︒②；DG=DF ③；ADGE GHCE S S =四边形四边形④，其中正确的有__________（填序号）．
【答案】①②③
【解析】
【分析】
只要证明△BDF ≌△CDA ，△BAC 是等腰三角形，∠DGF=∠DFG=67.5°，即可判断①②③正确，作GM ⊥BD 于M ，只要证明GH ＜DG 即可判断④错误．
【详解】
解：∵CD ⊥AB ，BE ⊥AC ，
∴∠BDC=∠ADC=∠AEB=90°，
∴∠A ＋∠ABE=90°，∠ABE ＋∠DFB=90°，
∴∠A=∠DFB ，
∵∠ABC=45°，∠BDC=90°，
∴∠DCB=90°−45°=45°=∠DBC ，
∴BD=DC ，
在△BDF 和△CDA 中，
∠BDF=∠CDA ，∠A=∠DFB ，BD=CD ，
∴△BDF ≌△CDA （AAS ），
∴BF=AC ，故①正确．
∵∠ABE=∠EBC=22.5°，BE ⊥AC ，
∴∠A=∠BCA=67.5°，故②正确，
∵BE 平分∠ABC ，∠ABC=45°，
∴∠ABE=∠CBE=22.5°，
∵∠BDF=∠BHG=90°，
∴∠BGH=∠BFD=67.5°，
∴∠DGF=∠DFG=67.5°，
∴DG=DF ，故③正确．
作GM ⊥AB 于M ．如图所示：
∵∠GBM=∠GBH ，GH ⊥BC ，
∴GH=GM ＜DG ，
∴S △DGB ＞S △GHB ，
∵S △ABE =S △BCE ，
∴S 四边形ADGE ＜S 四边形GHCE ．故④错误，
故答案为：①②③．
【点睛】
此题是三角形综合题，考查了等腰三角形的性质，直角三角形的性质，全等三角形的性质和判定，三角形的面积等知识点的综合运用，第五个问题难度比较大，添加辅助线是解题关键，属于中考选择题中的压轴题．
4．在ABC ∆中，边AB 、AC 的垂直平分线分别交边BC 于点D 、点E ，20DAE ∠=︒，则BAC ∠=______°.
【答案】80或100
【解析】
【分析】
根据题意，点D 和点E 的位置不确定，需分析谁靠近B 点，则有如下图（图见解析）两种情况：（1）图1中，点E 距离点B 近，根据垂直平分线性质可知，
,BD AD AE CE ==，从而有1,2B DAE C DAE ∠=∠+∠∠=∠+∠，再根据三角形的内角和定理可得180B C BAC ∠+∠+∠=︒，联立即可求得；（2）图2中，点D 距离点B 近，根据垂直平分线性质可知，,BD AD AE CE ==，从而有3,4B C ∠=∠∠=∠，由三角形的内角和定理得180B C BAC ∠+∠+∠=︒，联立即可求得.
【详解】
由题意可分如下两种情况：
（1）图1中，根据垂直平分线性质可知，,BD AD AE CE ==，
1,2B DAE C DAE ∴∠=∠+∠∠=∠+∠
（等边对等角），
两式相加得12B C DAE DAE ∠+∠=∠+∠+∠+∠，
又12DAE BAC ∠+∠+∠=∠
20B C BAC DAE BAC ∴∠+∠=∠+∠=∠+︒
，
由三角形内角和定理得180B C BAC ∠+∠+∠=︒，
20180BAC BAC ∴∠+︒+∠=︒
，
80BAC ∴∠=︒
；
（2）图2中，根据垂直平分线性质可知，,BD AD AE CE ==，
3,4B C ∴∠=∠∠=∠
（等边对等角），
两式相加得34B C ∠+∠=∠+∠，
又34DAE BAC ∠+∠+∠=∠，
3420BAC DAE BAC ∴∠+∠=∠-∠=∠-︒
，
20B C BAC ∴∠+∠=∠-︒
由三角形内角和定理得180B C BAC ∠+∠+∠=︒，
20180BAC BAC ∴∠-︒+∠=︒
，
100BAC ∴∠=︒
.
故答案为80或100.
【点睛】
本题考查了垂直平分线的性质（垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等）、等腰三角形的定义和性质（等边对等角）、以及三角形内角和定理，本题的难点在于容易漏掉第二种情况，出现漏解.
5．如图，在直角坐标系中，点()8,8B -，点()2,0C -，若动点P 从坐标原点出发，沿y 轴正方向匀速运动，运动速度为1/cm s ，设点P 运动时间为t 秒，当BCP ∆是以BC 为腰的等腰三角形时，直接写出t 的所有值__________________．
【答案】2秒或6秒或14秒
【解析】
【分析】
分两种情况：PC 为腰或BP 为腰.分别作出符合条件的图形，计算出OP 的长度，即可求出t 的值．
【详解】
解：如图所示，过点B 作BD ⊥x 轴于点D ，作BE ⊥y 轴于点E ，分别以点B 和点C 为圆
心，以BC长为半径画弧交y轴正半轴于点F，点H和点G
∵点B（-8，8），点C（-2，0），
∴DC=6cm，BD=8cm，由勾股定理得：BC=10cm
∴在直角三角形COG中，OC=2cm，CG=BC=10cm，
∴OP=OG= 22
10246(cm)
-=，
当点P运动到点F或点H时，BE=8cm，BH=BF=10cm，
∴EF=EH=6cm
∴OP=OF=8-6=2（cm）或OP=OH=8+6=14（cm），
故答案为：2秒，46秒或14秒．
【点睛】
本题综合考查了勾股定理和等腰三角形在平面直角坐标系中的应用，通过作图找出要求的点的位置，利用勾股定理来求解是本题的关键．
6．如图，△ABC中，AB=AC=12厘米，BC=9厘米，点D为AB的中点，如果点P在线段BC 上以v厘米/秒的速度由B点向C点运动，同时点Q在线段CA上由C点向A点运动。

若点Q的运动速度为3厘米/秒，则当△BPD与△CQP全等时，v的值为_____________
【答案】2.25或3
【解析】
【分析】
分两种情况讨论：①若△BPD≌△CPQ，根据全等三角形的性质，则BD=CQ=6厘米，
BP=CP=1
2
BC=
1
2
×9=4.5（厘米），根据速度、路程、时间的关系即可求得；②若
△BPD≌△CQP，则CP=BD=6厘米，BP=CQ，得出
96
3
vt
vt t
⎨
⎩
-
⎧＝
＝
，解得：v=3．
【详解】
解：∵△ABC中，AB=AC=12厘米，点D为AB的中点，
∴BD=6厘米，
若△BPD≌△CPQ，则需BD=CQ=6厘米，BP=CP=
1
2
BC=
1
2
×9=4.5（厘米），
∵点Q的运动速度为3厘米/秒，
∴点Q的运动时间为：6÷3=2（s），
∴v=4.5÷2=2.25（厘米/秒）；
若△BPD≌△CQP，则需CP=BD=6厘米，BP=CQ，
则有
96
3
vt
vt t
⎨
⎩
-
⎧＝
＝
，
解得：v=3
∴v的值为：2.25或3厘米/秒
故答案为：2.25或3.
【点睛】
本题考查了全等三角形的判定和线段垂直平分线的性质．注意垂直平分线上任意一点，到线段两端点的距离相等．
7．如图，在四边形ABCD中，∠A+∠C＝180°，E、F分别在BC、CD上，且AB＝BE，AD ＝DF，M为EF的中点，DM＝3，BM＝4，则五边形ABEFD的面积是_____．
【答案】12
【解析】
【分析】
延长BM至G，使MG＝BM，连接FG、DG，证明△BME≌△GMF（SAS），得出FG＝BE，∠MBE＝∠MGF，证出AB＝FG，证明△DAB≌△DFG（SAS），得出DB＝DG，由等腰三角形的性质即可得DM⊥BM，由五边形ABEFD的面积＝△DBG的面积，可求解．
【详解】
延长BM至G，使MG＝BM＝4，连接FG、DG，如图所示：
∵M 为EF 中点，
∴ME ＝MF ，
在△BME 和△GMF 中，
BM MG BME GMF
ME MF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩
， ∴△BME ≌△GMF （SAS ），
∴FG ＝BE ，∠MBE ＝∠MGF ，S △BEM ＝S △GFM ，
∴FG ∥BE ，
∴∠C ＝∠GFC ，
∵∠A +∠C ＝180°，∠DFG +∠GFC ＝180°，
∴∠A ＝∠DFG ，
∵AB ＝BE ，
∴AB ＝FG ，
在△DAB 和△DFG 中，
AB FG A DFG
AD DF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩
， ∴△DAB ≌△DFG （SAS ），
∴DB ＝DG ，S △DAB ＝S △DFG ，
∵MG ＝BM ，
∴DM ⊥BM ，
∴五边形ABEFD 的面积＝△DBG 的面积＝
12×BG ×DM ＝12×8×3＝12， 故答案为：12．
【点睛】
本题考查了全等三角形的判定与性质、平行线的性质、等腰三角形的判定与性质等知识；
熟练掌握等腰三角形的判定由性质，证明三角形全等是解题的关键．
8．如图，在Rt△ABC中，∠C＝30°，将△ABC绕点B旋转α（0＜α＜60°）到△A′BC′，边AC 和边A′C′相交于点P，边AC和边BC′相交于Q.当△BPQ为等腰三角形时，则α＝__________.
【答案】20°或40°
【解析】
【分析】
过B作BD⊥AC于D，过B作BE⊥A'C'于E，根据旋转可得△ABC≌△A'BC'，则
BD=BE，进而得到BP平分∠A'PC，再根据∠C=∠C'=30°，∠BQC=∠PQC'，可得
∠CBQ=∠C'PQ=θ，即可得出∠BPQ=1
2
（180°-∠C'PQ）=90°-
1
2
θ，分三种情况讨论，利
用三角形内角和等于180°，即可得到关于θ的方程，进而得到结果．【详解】
如图，过B作BD⊥AC于D，过B作BE⊥A'C'于E，
由旋转可得，△ABC≌△A'BC'，则BD=BE，
∴BP平分∠A'PC，
又∵∠C=∠C'=30°，∠BQC=∠PQC'，
∴∠CBQ=∠C'PQ=θ，
∴∠BPQ=1
2
（180°-∠C'PQ）=90°-
1
2
θ，
分三种情况：
①如图所示，当PB=PQ时，∠PBQ=∠PQB=∠C+∠QBC=30°+θ，∵∠BPQ+∠PBQ+∠PQB=180°，
∴90°-1
2
θ+2×（30°+θ）=180°，
解得θ=20°；
②如图所示，当BP=BQ时，∠BPQ=∠BQP，
即90°
-12
θ=30°+θ， 解得θ=40°； ③当QP=QB 时，∠QPB=∠QBP=90°-
12θ， 又∵∠BQP=30°+θ，
∴∠BPQ+∠PBQ+∠BQP=2（90°
-12
θ）+30°+θ=210°＞180°（不合题意）， 故答案为：20°或40°．
【点睛】
本题主要考查了等腰三角形的性质以及旋转的性质的运用，解决问题的关键是利用全等三角形对应边上高相等，得出BP 平分∠A'PC ，解题时注意分类思想的运用．
9．如图，D 为ABC ∆内一点，CD 平分ACB ∠，BD CD ⊥，A ABD ∠=∠，若8AC =，5BC =，则BD 的长为_______.
【答案】1.5
【解析】
【分析】
延长BD 交AC 边于点E ，根据BD⊥CD,CD 平分∠ACB，得到三角形全等，由此求出AE 的长，再根据A ABD ∠=∠，求出BE 的长即可求得BD.
【详解】
延长BD 交AC 于点E ，
∵BD⊥CD，
∴∠BDC=∠EDC=900，
∵CD 平分∠ACB，
∴∠BCD=∠ECD
又∵CD=CD
∴△BCD≌△ECD
∴BD=ED,CE=BC=5，
∴AE=AC-CE=8-5=3，
∠=∠,
∵A ABD
∴BE=AE=3，
∴BD=1.5
【点睛】
此题考察等腰三角形的性质，延长BD构建全等三角形是证明此题的关键.
10．如图，在四边形ABCD中，∠A=60°，∠ADC=∠ABC=90°，在AB、AD上分别找一点F、E，连接CE、EF、CF，当△CEF的周长最小时，则∠ECF的度数为______．
【答案】60°
【解析】
【分析】
此题需分三步：第一步是作出△CEF的周长最小时E、F的位置（用对称即可）；第二步是证明此时的△CEF的周长最小（利用两点之间线段最短）；第三步是利用对称性求此时
∠ECF的值.
【详解】
分别作出C关于AD、AB的对称点分别为C1、C2，连接C1C2，分别交AD，AB于点E、F再连接CE、CF此时△CEF的周长最小，理由如下：
在AD 、AB 上任意取E 1、F 1两点
根据对称性：
∴CE=C 1E ，CE 1=C 1E 1，CF=C 2F ，CF 1=C 2F 1
∴△CEF 的周长= CE ＋EF ＋CF= C 1E ＋EF ＋C 2F= C 1C 2
而△CE 1F 1的周长= CE 1＋E 1F 1＋CF 1= C 1E 1＋E 1F 1＋C 2F 1
根据两点之间线段最短，故C 1E 1＋E 1F 1＋C 2F 1＞C 1C 2
∴△CEF 的周长的最小为：C 1C 2.
∵∠A=60°， ∠ADC=∠ABC=90°
∴∠DCB=360°－∠A －∠ADC －∠ABC=120°
∴∠C C 1C 2＋∠C C 2C 1=180°－∠DCB=60°
根据对称性：∠C C 1C 2=∠E CD ，∠C C 2C 1=∠F CB
∴∠E CD ＋∠F CB=∠C C 1C 2＋∠C C 2C 1=60°
∴∠ECF =∠DCB －（∠E CD ＋∠F CB ）=60°
故答案为：60°
【点睛】
此题考查的是周长最小值的作图方法（对称点），及周长最小值的证法：两点之间线段最短，掌握周长最小值的作图方法是解决此题的关键.
二、八年级数学轴对称三角形选择题（难）
11．已知40MON ∠=︒，P 为MON ∠内一定点，OM 上有一点A ，ON 上有一点B ，当PAB ∆的周长取最小值时，APB ∠的度数是( )
A ．40︒
B ．50︒
C ．100︒
D ．140︒
【答案】C
【解析】
【分析】 设点P 关于OM 、ON 对称点分别为P '、P ''，当点A 、B 在P P '''上时，PAB ∆周长为PA AB BP P P ++='''，此时周长最小．根据轴对称的性质，可求出APB ∠的度数．
【详解】
分别作点P 关于OM 、ON 的对称点P '、P ''，连接OP '、OP ''、P P '''，P P '''交OM 、ON 于点A 、B ，连接PA 、PB ，此时PAB ∆周长的最小值等于P P '''．
由轴对称性质可得，OP OP OP '=''=，P OA POA ∠'=∠，P OB POB ∠''=∠，
224080P OP MON ∴∠'''=∠=⨯︒=︒，
(18080)250OP P OP P ∴∠'''=∠'''=︒-︒÷=︒，
又50BPO OP B ∠=∠''=︒，50APO AP O ∠=∠'=︒，
100APB APO BPO ∴∠=∠+∠=︒．
故选：C ．
【点睛】
此题考查轴对称作图，最短路径问题，将三角形周长最小转化为最短路径问题，根据轴对称作图是解题的关键.
12．在Rt ABC ∆中，90ACB ∠=︒，以ABC ∆的一边为边画等腰三角形，使得它的第三个顶点在ABC ∆的其他边上，则可以画出的不同的等腰三角形的个数最多可画几个？（ ）
A ．9个
B ．7个
C ．6个
D ．5个
【答案】B
【解析】
【分析】
先以Rt ABC ∆三个顶点分别为圆心，再以每个顶点所在的较短边为半径画弧，即可确定等腰三角形的第三个顶点；也可以作三边的垂直平分线确定等腰三角形的第三个顶点即得．
【详解】
解：①如图1，以B 为圆心，BC 长为半径画弧，交AB 于点D ，则∆BCD 就是等腰三角形；
②如图2，以A 为圆心，AC 长为半径画弧，交AB 于点E ，则∆ACE 就是等腰三角形；
③如图3，以C为圆心，BC长为半径画弧，交AB于M，交AC于点F，则∆BCM、
∆BCF是等腰三角形；④如图4，作AC的垂直平分线交AB于点H，则∆ACH就是等腰三角形；⑤如图5，作AB的垂直平分线交AC于点G，则∆AGB就是等腰三角形；⑥如图6，作BC的垂直平分线交AB于I，则∆BCI就是等腰三角形．
故选：B．
【点睛】
本题考查等腰三角形的判定的应用，通过作垂直平分线或者画弧的方法确定相等的边是解题关键．
13．如图，在四边形ABCD中，AB AC
=，60
ABD
∠=，75
ADB
∠=，30
BDC
∠=，则DBC
∠=（）°
A．15 B．18 C．20 D．25
【答案】A
【解析】
【分析】
延长BD到M使得DM=DC，由△ADM≌△ADC，得AM=AC=AB，得△AMB是等边三角形，得∠ACD=∠M=60°，再求出∠BAO即可解决问题.
【详解】
如图，延长BD到M使得DM=DC.
∵∠ADB=75°，
∴∠ADM=180°﹣∠ADB=105°.
∵∠ADB=75°，∠BDC=30°，
∴∠ADC=∠ADB+∠BDC=105°，
∴∠ADM=∠ADC.
在△ADM和△ADC中，
∵
AD AD
ADM ADC
DM DC
=
⎧
⎪
∠=∠
⎨
⎪=
⎩
，
∴△ADM≌△ADC，
∴AM=AC.
∵AC=AB，
∴AM=AC=AB，∠ABC=∠ACB.
∵∠ABD=60°，
∴△AMB是等边三角形，
∴∠M =∠DCA =60°.
∵∠DOC =∠AOB ，∠DCO =∠ABO =60°，
∴∠BAO =∠ODC =30°.
∵∠CAB +∠ABC +∠ACB =180°，
∴30°+2(60°+∠CBD )=180°，
∴∠CBD =15°.
故选：A.
【点睛】
本题考查了等边三角形的判定和性质、全等三角形的判定和性质等知识，解决问题的关键是添加辅助线构造全等三角形，题目有一定难度.
14．如图，Rt ACB ∆中，90ACB ∠=︒，ABC ∠的平分线BE 和BAC ∠的外角平分线AD 相交于点P ，分别交AC 和BC 的延长线于E ，D .过P 作PF AD ⊥交AC 的延长线于点H ，交BC 的延长线于点F ，连接AF 交DH 于点G .下列结论：①45APB ∠=︒；②PB 垂直平分AF ；③BD AH AB -=；④2DG PA GH =
+；其中正确的结论有
（ ）
A ．4个
B ．3个
C ．2个
D ．1个
【答案】A
【解析】
【分析】 ①根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和与角平分线的定义表示出
∠CAP ，再根据角平分线的定义∠ABP ＝
12
∠ABC ，然后利用三角形的内角和定理整理即可得解； ②先求出∠APB ＝∠FPB ，再利用“角边角”证明△ABP 和△FBP 全等，根据全等三角形对应边相等得到AB ＝BF ，AP ＝PF ；
③根据直角的关系求出∠AHP ＝∠FDP ，然后利用“角角边”证明△AHP 与△FDP 全等，根据全等三角形对应边相等可得DF ＝AH ；
④求出∠ADG ＝∠DAG ＝45°，再根据等角对等边可得DG ＝AG ，再根据等腰直角三角形两腰相等可得GH ＝GF ，然后根据
即可得到DG GH =
+. 【详解】
解：①∵∠ABC 的角平分线BE 和∠BAC 的外角平分线，
∴∠ABP ＝
12∠ABC ， ∠CAP ＝12（90°＋∠ABC ）＝45°＋12
∠ABC ， 在△ABP 中，∠APB ＝180°−∠BAP−∠ABP ，
＝180°−（45°＋12∠ABC ＋90°−∠ABC ）−12
∠ABC ， ＝180°−45°−
12∠ABC−90°＋∠ABC−12
∠ABC ， ＝45°，故本小题正确；
②∵PF ⊥AD ，∠APB ＝45°（已证），
∴∠APB ＝∠FPB ＝45°，
∵∵PB 为∠ABC 的角平分线，
∴∠ABP ＝∠FBP ，
在△ABP 和△FBP 中， APB FPB PB PB
ABP FBP ∠∠⎧⎪⎨⎪∠∠⎩
＝＝＝， ∴△ABP ≌△FBP （ASA ），
∴AB ＝BF ，AP ＝PF ；
∴PB 垂直平分AF ，故②正确；
③∵∠ACB ＝90°，PF ⊥AD ，
∴∠FDP ＋∠HAP ＝90°，∠AHP ＋∠HAP ＝90°，
∴∠AHP ＝∠FDP ，
∵PF ⊥AD ，
∴∠APH ＝∠FPD ＝90°，
在△AHP 与△FDP 中，
90
AHP FDP
APH FPD
AP PF
∠∠
⎧
⎪
∠∠︒
⎨
⎪
⎩
＝
＝＝
＝
，
∴△AHP≌△FDP（AAS），
∴DF＝AH，
∵BD＝DF＋BF，
∴BD＝AH＋AB，
∴BD−AH＝AB，故③小题正确；
④∵AP＝PF，PF⊥AD，
∴∠PAF＝45°，
∴∠ADG＝∠DAG＝45°，
∴DG＝AG，
∵∠PAF＝45°，AG⊥DH，
∴△ADG与△FGH都是等腰直角三角形，
∴DG＝AG，GH＝GF，
∴DG＝GH＋AF，
∴FG=GH,AF=2PA
故2
DG PA GH
=+.
综上所述①②③④正确．
故选：A．
【点睛】
本题考查了直角三角形的性质，全等三角形的判定，以及等腰直角三角形的判定与性质，等角对等边，等边对等角的性质，综合性较强，难度较大，做题时要分清角的关系与边的关系．
15．如图钢架中，∠A=a,焊上等长的钢条P1P2, P2P3, P3P4, P4P5……来加固钢架.著P1A= P1P2,且恰好用了4根钢条,则α的取值范圈是( )
A．15°≤ a <18°
B．15°< a ≤18°
C．18°≤ a <22.5°
D．18° < a ≤ 22.5°
【答案】C
【解析】
【分析】
由每根钢管长度相等，可知图中都是等腰三角形，利用等腰三角形底角一定是锐角，可推出取值范围.
【详解】
∵AB=BC=CD=DE=EF
∴∠P 1P 2A=∠A=a
由三角形外角性质，可得∠P 2P 1P 3=2∠A=2a 同理可得，∠P 1P 3P 2=∠P 2P 1P 3=2a ，
∠P 3P 2P 4=∠P 3P 4P 2=∠A+∠P 1P 3P 2=3a ，
∠P 4P 3P 5=∠P 4P 5P 3=∠A+∠P 3P 4P 2=4a ，
在△P 4P 3P 5中，∠P 3P 4P 5=180°-2∠P 4P 3P 5=180°-8a
当∠P 5P 4B ≥90°即∠P 5P 4A ≤90°时，不能再放钢管，
∴3180890+-≤a a ，解得a ≥18°
又∵等腰三角形底角只能是锐角，
∴4a ＜90°，解得a ＜22.5
∴1822.5οο≤<a
故选C.
【点睛】
本题考查等腰三角形的性质，掌握等腰三角形的底角只能是锐角是关键.
16．如图，四边形ABCD 中，∠C=，∠B=∠D=，E ，F 分别是BC ，DC 上的点，当△AEF 的周长最小时，∠EAF 的度数为（ ）．
A ．
B ．
C ．
D ．
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
作点A 关于直线BC 和直线CD 的对称点G 和H ，连接GH ，交BC 、CD 于点E 、F ，连接AE 、AF ，则此时△AEF 的周长最小，由四边形的内角和为360°可知，∠BAD=360°-90°-90°-50°=130°，即∠1+∠2+∠3=130°①，由作图可知，∠1=∠G ，∠3=∠H ，△AGH 的内角和为180°，则2（∠1+∠3）+ ∠2=180°②，又①②联立方程组，解得∠2=80°．
故选D ．
考点：轴对称的应用；路径最短问题．
17．如图，已知正方形ABCD，顶点A（1，3）、B（1，1）、C（3，1）．规定“把正方形ABCD先沿x轴翻折，再向左平移1个单位”为一次变换，如此这样，连续经过2014次变换后，正方形ABCD的对角线交点M的坐标变为（）
A．（-2012，2）B．（-2012，-2）C．（-2013，-2）D．（-2013，2）
【答案】A
【解析】
试题分析：首先由正方形ABCD，顶点A（1，3）、B（1，1）、C（3，1），然后根据题意求得第1次、2次、3次变换后的对角线交点M的对应点的坐标，即可得规律：第n次变换后的点M的对应点的为：当n为奇数时为（2-n，-2），当n为偶数时为（2-n，2），继而求得把正方形ABCD连续经过2014次这样的变换得到正方形ABCD的对角线交点M的坐标．
试题解析：∵正方形ABCD，顶点A（1，3）、B（1，1）、C（3，1）．
∴对角线交点M的坐标为（2，2），
根据题意得：第1次变换后的点M的对应点的坐标为（2-1，-2），即（1，-2），
第2次变换后的点M的对应点的坐标为：（2-2，2），即（0，2），
第3次变换后的点M的对应点的坐标为（2-3，-2），即（-1，-2），
第n次变换后的点M的对应点的为：当n为奇数时为（2-n，-2），当n为偶数时为（2-n，2），
∴连续经过2014次变换后，正方形ABCD的对角线交点M的坐标变为（-2012，2）．
故选A．
考点：1．翻折变换（折叠问题）；2．正方形的性质；3．坐标与图形变化-平移．
18．如图, 在△DAE中, ∠DAE＝40°, B、C两点在直线DE上，且∠BAE＝∠BEA，∠CAD＝
∠CDA，则∠BAC的大小是（）
A．100°B．90°C．80°D．120°
【答案】A
【解析】
【分析】
由已知条件，利用了中垂线的性质得到线段相等及角相等，再结合三角形内角和定理求解.【详解】
解：
如图，∵BG是AE的中垂线，CF是AD的中垂线，
∴AB=BE，ACECD
∴∠AED=∠BAE=∠BAD+∠DAE，∠CDA=∠CAD=∠DAE+∠CAE，
∵∠DAE+∠ADE+∠AED=180°
∴∠BAD+∠DAE+∠DAE+∠CAE+∠DAE=3∠DAE+∠BAD+∠EAC=120°+∠BAD+
∠EAC=180°
∴∠BAD+∠EAC=60°
∴.∠BAC=∠BAD+∠EAC+∠DAE=60°+40°=100°；
故选：A
【点睛】
本题考查了中垂线的性质、三角形内角和定理及等腰三角形的判定与性质；找着各角的关系利用内角和列式求解是正确解答本题的关键.
19．如图，等边△ABC的边AB上一点P，作PE⊥AC于E，Q为BC延长线上的一点，当PA=CQ时，连接PQ交AC于点D，下列结论中不一定正确的是（）
A．PD=DQ B．DE=
1
2
AC C．AE=
1
2
CQ D．PQ⊥AB
【答案】D
【解析】
过P作PF∥CQ交AC于F，∴∠FPD=∠Q，∵△ABC是等边三角形，
∴∠A=∠ACB=60°，∴∠A=∠AFP=60°，∴AP=PF，∵PA=CQ，∴PF=CQ，在△PFD与△DCQ 中，
FPD Q
PDE CDQ
PF CQ
∠=∠
⎧
⎪
∠=∠
⎨
⎪=
⎩
，∴△PFD≌△QCD，∴PD=DQ，DF=CD，∴A选项正确，
∵AE=EF，∴DE=
1
2
AC，∴B选项正确，∵PE⊥AC，∠A=60°，∴AE=
1
2
AP=
1
2
CQ，∴C选项正确，故选D．
20．如图，已知AD为△ABC的高线，AD=BC，以AB为底边作等腰Rt△ABE，连接
ED，EC，延长CE交AD于F点，下列结论：
①△ADE≌△BCE；②CE⊥DE；③BD=AF；④S△BDE=S△ACE，其中正确的有（）
A．①③B．①②④C．①②③④D．①③④
【答案】C
【解析】
【分析】
①易证∠CBE=∠DAE，即可求证：△ADE≌△BCE；
②根据①结论可得∠AEC=∠DEB，即可求得∠AED=∠BEG，即可解题；
③证明△AEF≌△BED即可；
④易证△FDC是等腰直角三角形，则CE=EF，S△AEF=S△ACE，由△AEF≌△BED，可知S△BDE=S△ACE，所以S△BDE=S△ACE．
【详解】
①∵AD为△ABC的高线，∴∠CBE+∠ABE+∠BAD=90°．
∵Rt△ABE是等腰直角三角形，∴∠ABE=∠BAE=∠BAD+∠DAE=45°，AE=BE，
∴∠CBE+∠BAD=45°，∴∠DAE=∠CBE．在△DAE和△CBE中，∵
AE BE
DAE CBE
AD BC
=
⎧
⎪
∠=∠
⎨
⎪=
⎩
，
∴△ADE≌△BCE（SAS）；故①正确；
②∵△ADE≌△BCE，∴∠EDA=∠ECB．
∵∠ADE+∠EDC=90°，∴∠EDC+∠ECB=90°，∴∠DEC=90°，∴CE⊥DE；故②正确；
③∵∠BDE=∠ADB+∠ADE，∠AFE=∠ADC+∠ECD，∴∠BDE=∠AFE．
∵∠BED+∠BEF=∠AEF+∠BEF=90°，∴∠BED=∠AEF．
在△AEF和△BED中，∵
BDE AFE
BED AEF
AE BE
∠=∠
⎧
⎪
∠=∠
⎨
⎪=
⎩
，∴△AEF≌△BED（AAS），∴BD=AF；故③正
确；
④∵AD=BC，BD=AF，∴CD=DF．
∵AD⊥BC，∴△FDC是等腰直角三角形．
∵DE⊥CE，∴EF=CE，∴S△AEF=S△ACE．
∵△AEF≌△BED，∴S△AEF=S△BED，∴S△BDE=S△ACE．故④正确．
故选C．
【点睛】
本题考查了全等三角形的判定与性质，本题中求证△BFE≌△CDE是解题的关键．。