【精选】八年级三角形解答题综合测试卷(word含答案)
【精选】八年级数学上册三角形解答题(篇)(Word版 含解析)
【精选】八年级数学上册三角形解答题(篇)(Word 版 含解析) 一、八年级数学三角形解答题压轴题(难)1.阅读下面关于三角形内外角平分线所夹角的探究片段,完成所提出的问题.探究一:如图1.在△ABC 中,已知O 是∠ABC 与∠ACB 的平分线BO 和CO 的交点,通过分析发现1902BOC A ︒∠=+∠.理由如下: ∵BO 和CO 分别是∠ABC 与∠ACB 的平分线,∴112ABC ∠=∠,122ACB ∠=∠; ∴()0011112()18090222ABC ACB A A ∠+∠=∠+∠=-∠=-∠, ∴11180(12)180909022BOC A A ︒︒︒︒⎛⎫∠=-∠+∠=--∠=+∠ ⎪⎝⎭(1)探究二:如图2中,已知O 是∠ABC 与外角∠ACD 的平分线BO 和CO 的交点,试分析∠BOC 与∠A 有怎样的关系?并说明理由.(2)探究二:如图3中,已知O 是外角∠DBC 与外角∠ECB 的平分线BO 和CO 的交点,试分析∠BOC 与∠A 有怎样的关系?【答案】(1)12BOC A ∠=∠,理由见解析;(2)1902BOC A ︒∠=-∠. 【解析】【分析】(1)根据角平分线的定义可得∠OBC =12∠ABC ,∠OCD =12∠ACD ,再根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和和角平分线的定义可得∠OCD =12∠ACD =12∠A +∠OBD ,∠BOC =∠OCD -∠OBC ,然后整理即可得解;(2)根据三角形的外角性质以及角平分线的定义表示出∠OBC 和∠OCB ,再根据三角形的内角和定理解答;【详解】(1)12BOC A ∠=∠,理由如下: ∵BO 和CO 分别是ABC ∠与ACD ∠的平分线,∴12OBD ABC ∠=∠,12OCD ACD ∠=∠, 又∵ACD ∠是ABC 的一个外角,∴1122OCD ACD A OBD ∠=∠=∠+∠, ∵OCD ∠是BOC 的一个外角, ∴1122BOC OCD OBD A OBD OBD A ∠=∠-∠=∠+∠-∠=∠ 即12BOC A ∠=∠ (2)∵BO 与CO 分别是∠CBD 与∠BCE 的平分线,∴∠OBC =12∠CBD ,∠OCB =12∠BCE 又∵∠CBD 与∠BCE 都是△ABC 的外角,∴∠CBD =∠A +∠ACB ,∠BCE =∠A +∠ABC ,∴∠OBC =12∠CBD =12(∠A +∠ACB ),∠OCB =12∠BCE =12(∠A +∠ABC ), ∴∠BOC =180°-(∠OBC +∠OCB )∴1902BOC A ︒∠=-∠ 【点睛】本题考查了三角形的外角性质,角平分线的定义,三角形的内角和定理,熟记性质并准确识图,整体思想的利用是解题的关键.2.如图①,在△ABC 中,CD 、CE 分别是△ABC 的高和角平分线,∠BAC =α,∠B =β(α>β).(1)若α=70°,β=40°,求∠DCE 的度数;(2)试用α、β的代数式表示∠DCE 的度数(直接写出结果);(3)如图②,若CE 是△ABC 外角∠ACF 的平分线,交BA 延长线于点E ,且α﹣β=30°,求∠DCE 的度数.【答案】(1)15°;(2)DCE 2αβ-∠=;(3)75°.【解析】 【分析】 (1)三角形的内角和是180°,已知∠BAC 与∠ABC 的度数,则可求出∠BAC 的度数,然后根据角平分线的性质求出∠BCE ,再利用三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和求出∠DEC 的度数,进而求出∠DCE 的度数;(2)∠DCE =2αβ- .(3)作∠ACB 的内角平分线CE′,根据角平分线的性质求出∠ECE′=∠ACE+∠ACE′=12∠ACB+12∠ACF=90°,进而求出∠DCE 的度数. 【详解】解:(1)因为∠ACB =180°﹣(∠BAC+∠B )=180°﹣(70°+40°)=70°,又因为CE 是∠ACB 的平分线, 所以1352ACE ACB ∠=∠=︒. 因为CD 是高线,所以∠ADC =90°,所以∠ACD =90°﹣∠BAC =20°, 所以∠DCE =∠ACE ﹣∠ACD =35°﹣20°=15°.(2)DCE 2αβ-∠=.(3)如图,作∠ACB 的内角平分线CE′,则152DCE αβ-'==︒∠.因为CE 是∠ACB 的外角平分线,所以∠ECE′=∠ACE+∠ACE′=11+22ACB ACF ∠∠=1(+)2ACB ACF ∠∠=90°, 所以∠DCE =90°﹣∠DCE′=90°﹣15°=75°.即∠DCE 的度数为75°.【点睛】本题考查三角形外角的性质及三角形的内角和定理,解答的关键是沟通外角和内角的关系.解决(3),作辅助线是关键.3.如图,四边形ABCD ,BE 、DF 分别平分四边形的外角∠MBC 和∠NDC ,若∠BAD=α,∠BCD=β(1)如图,若α+β=120°,求∠MBC+∠NDC的度数;(2)如图,若BE与DF相交于点G,∠BGD=30°,请写出α、β所满足的等量关系式;(3)如图,若α=β,判断BE、DF的位置关系,并说明理由.【答案】(1)120°;(2)β﹣α=60° 理由见解析;(3)平行,理由见解析.【解析】【分析】(1)利用四边形的内角和求出∠ABC与∠ADC的和,利用角平分线的定义以及α+β=120°推导即可;(2)由(1)得,∠MBC+∠NDC=α+β,利用角平分线的定义得∠CBG+∠CDG=12(α+β),在△BCD中利用三角形的内角和定理得∠BDC+∠CDB =180°﹣β,在△BDG中利用三角形的内角和定理得出关于α、β的等式整理即可得出结论;(3)延长BC交DF于H,由(1)得∠MBC+∠NDC=α+β,利用角平分线的定义得∠CBE+∠CDH=12(α+β),利用三角形的外角的性质得∠CDH=β﹣∠DHB,然后代入∠CBE+∠CDH=12(α+β)计算即可得出一组内错角相等.【详解】(1)解:(1)在四边形ABCD中,∠BAD+∠ABC+∠BCD+∠ADC=360°,∴∠ABC+∠ADC=360°-(α+β),∵∠MBC+∠ABC=180°,∠NDC+∠ADC=180°∴∠MBC+∠NDC=180°-∠ABC+180°-∠ADC=360°-(∠ABC+∠ADC)=360°-[360°-(α+β)]=α+β,∵α+β=120°,∴∠MBC+∠NDC=120°;(2)β﹣α=60°理由:如图1,连接BD,由(1)得,∠MBC+∠NDC=α+β,∵BE、DF分别平分四边形的外角∠MBC和∠NDC,∴∠CBG=12∠MBC,∠CDG=12∠NDC,∴∠CBG+∠CDG=12∠MBC+12∠NDC=12(∠MBC+∠NDC)=12(α+β),在△BCD中,∠BDC+∠CDB=180°﹣∠BCD=180°﹣β,在△BDG中,∠GBD+∠GDB+∠BGD=180°,∴∠CBG+∠CBD+∠CDG+∠BDC+∠BGD=180°,∴(∠CBG+∠CDG)+(∠BDC+∠CDB)+∠BGD=180°,∴12(α+β)+180°﹣β+30°=180°,∴β﹣α=60°,(3)平行,理由:如图2,延长BC交DF于H,由(1)有,∠MBC+∠NDC=α+β,∵BE、DF分别平分四边形的外角∠MBC和∠NDC,∴∠CBE=12∠MBC,∠CDH=12∠NDC,∴∠CBE+∠CDH=12∠MBC+12∠NDC=12(∠MBC+∠NDC)=12(α+β),∵∠BCD=∠CDH+∠DHB,∴∠CDH=∠BCD﹣∠DHB=β﹣∠DHB,∴∠CBE+β﹣∠DHB=12(α+β),∵α=β,∴∠CBE+β﹣∠DHB=12(β+β)=β,∴∠CBE=∠DHB,∴BE∥DF.【点睛】此题是三角形综合题,主要考查了平角的意义,四边形的内角和,三角形内角和,三角形的外角的性质,角平分线的意义,用整体代换的思想是解本题的关键,整体思想是初中阶段的一种重要思想,要多加强训练.4.如图1,在△ABC中,∠B=90°,分别作其内角∠ACB与外角∠DAC的平分线,且两条角平分线所在的直线交于点E.(1)∠E= °;(2)分别作∠EAB与∠ECB的平分线,且两条角平分线交于点F.①依题意在图1中补全图形;②求∠AFC的度数;(3)在(2)的条件下,射线FM在∠AFC的内部且∠AFM=∠AFC,设EC与AB的交点为H,射线HN在∠AHC的内部且∠AHN=∠AHC,射线HN与FM交于点P,若∠FAH,∠FPH和∠FCH满足的数量关系为∠FCH=m∠FAH+n∠FPH,请直接写出m,n的值.【答案】(1)45;(2)67.5°;(3)m=2,n=﹣3.【解析】【分析】(1)根据角平分线的定义可得∠CAF=12∠DAC,∠ACE=12∠ACB,设∠CAF=x,∠ACE=y,根据已知可推导得出x﹣y=45,再根据三角形外角的性质即可求得答案;(2)①根据角平分线的尺规作图的方法作出图形即可;②如图2,由CF平分∠ECB可得∠ECF=12y,再根据∠E+∠EAF=∠F+∠ECF以及∠E+∠EAB=∠B+∠ECB,可推导得出45°+452y+=∠F+12y,由此即可求得答案;(3)如图3,设∠FAH=α,根据AF平分∠EAB可得∠FAH=∠EAF=α,根据已知可推导得出∠FCH=α﹣22.5①,α+22.5=30+23∠FCH+∠FPH②,由此可得∠FPH=22.53α+,再根据∠FCH=m∠FAH+n∠FPH,即可求得答案.【详解】(1)如图1,∵EA平分∠DAC,EC平分∠ACB,∴∠CAF=12∠DAC,∠ACE=12∠ACB,设∠CAF=x,∠ACE=y,∵∠B=90°,∴∠ACB+∠BAC=90°,∴2y+180﹣2x=90,x﹣y=45,∵∠CAF=∠E+∠ACE,∴∠E=∠CAF﹣∠ACE=x﹣y=45°,故答案为:45;(2)①如图2所示,②如图2,∵CF平分∠ECB,∴∠ECF=12 y,∵∠E+∠EAF=∠F+∠ECF,∴45°+∠EAF=∠F+12y ①,同理可得:∠E+∠EAB=∠B+∠ECB,∴45°+2∠EAF=90°+y,∴∠EAF=452y+②,把②代入①得:45°+452y+=∠F+12y,∴∠F=67.5°,即∠AFC=67.5°;(3)如图3,设∠FAH=α,∵AF平分∠EAB,∴∠FAH=∠EAF=α,∵∠AFM=13∠AFC=13×67.5°=22.5°,∵∠E+∠EAF=∠AFC+∠FCH,∴45+α=67.5+∠FCH,∴∠FCH=α﹣22.5①,∵∠AHN=13∠AHC=13(∠B+∠BCH)=13(90+2∠FCH)=30+23∠FCH,∵∠FAH+∠AFM=∠AHN+∠FPH,∴α+22.5=30+23∠FCH+∠FPH,②把①代入②得:∠FPH=22.53α+,∵∠FCH=m∠FAH+n∠FPH,α﹣22.5=mα+n22.5·3α+,解得:m=2,n=﹣3.【点睛】本题考查了三角形内角和定理、三角形外角的性质、基本作图——角平分线等,熟练掌握三角形内角和定理以及三角形外角的性质、结合图形进行求解是关键.5.操作示例:如图1,在△ABC中,AD为BC边上的中线,△ABD的面积记为S1,△ADC的面积记为S2.则S1=S2.解决问题:在图2中,点D、E分别是边AB、BC的中点,若△BDE的面积为2,则四边形ADEC的面积为 .拓展延伸:(1)如图3,在△ABC中,点D在边BC上,且BD=2CD,△ABD的面积记为S1,△ADC的面积记为S2.则S1与S2之间的数量关系为.(2)如图4,在△ABC中,点D、E分别在边AB、AC上,连接BE、CD交于点O,且BO=2EO,CO=DO,若△BOC的面积为3,则四边形ADOE的面积为 .【答案】解决问题:6;拓展延伸:(1)S1=2S2(2)10.5【解析】试题分析:解决问题:连接AE,根据操作示例得到S△ADE=S△BDE,S△ABE=S△AEC,从而得到结论;拓展延伸:(1)作△ABD的中线AE,则有BE=ED=DC,从而得到△ABE的面积=△AED的面积=△ADC的面积,由此即可得到结论;(2)连接AO.则可得到△BOD的面积=△BOC的面积,△AOC的面积=△AOD的面积,△EOC的面积=△BOC的面积的一半,△AOB的面积=2△AOE的面积.设△AOD的面积=a,△AOE的面积=b,则a+3=2b,a=b+1.5,求出a、b的值,即可得到结论.试题解析:解:解决问题连接AE.∵点D、E分别是边AB、BC的中点,∴S△ADE=S△BDE,S△ABE=S△AEC.∵S△BDE=2,∴S△ADE =2,∴S△ABE=S△AEC=4,∴四边形ADEC的面积=2+4=6.拓展延伸:解:(1)作△ABD的中线AE,则有BE=ED=DC,∴△ABE的面积=△AED的面积=△ADC的面积= S2,∴S1=2S2.(2)连接AO .∵CO =DO ,∴△BOD 的面积=△BOC 的面积=3,△AOC 的面积=△AOD 的面积.∵BO =2EO ,∴△EOC 的面积=△BOC 的面积的一半=1.5, △AOB 的面积=2△AOE 的面积.设△AOD 的面积=a ,△AOE 的面积=b ,则a +3=2b ,a =b +1.5,解得:a =6,b =4.5,∴四边形ADOE 的面积为=a +b =6+4.5=10.5.6.已知,在ABC 中,∠A =60°,(1)如图①,∠ABC 和∠ACB 的角平分线交于点O ,则∠BOC= ;(2)如图②,∠ABC 和∠ACB 的三等分线分别对应交于点O 1,O 2,则2_________BO C ∠=;(3)如图③,∠ABC 和∠ACB 的n 等分线分别对应交于点O 1,O 2,……,1n O -(内部有1n -个点),则1-∠=n BO C ;(4)如图③,∠ABC 和∠ACB 的n 等分线分别对应交于点O 1,O 2,……,1n O -,若190-∠=︒n BO C ,求n 的值.【答案】(1)120°;(2)100°;(3)60120+⎛⎫︒⎪⎝⎭n n ;(4)n=4 【解析】【分析】 (1)根据三角形的内角和定理即可求出∠ABC +∠ABC ,然后根据角平分线的定义即可求出∠OBC +∠OCB ,再根据三角形的内角和定理即可求出结论;(2)根据三角形的内角和定理即可求出∠ABC +∠ABC ,然后根据三等分线的定义即可求出∠O 2BC +∠O 2CB ,再根据三角形的内角和定理即可求出结论;(3)根据三角形的内角和定理即可求出∠ABC +∠ABC ,然后根据n 等分线的定义即可求出∠O n -1BC +∠O n -1CB ,再根据三角形的内角和定理即可求出结论;(4)根据(3)的结论列出方程即可求出结论.【详解】解:(1)∵在ABC 中,∠A =60°,∴∠ABC +∠ABC=180°-∠A=120°∵∠ABC 和∠ACB 的角平分线交于点O ,∴∠OBC=12∠ABC ,∠OCB=12∠ACB ∴∠OBC +∠OCB=12∠ABC +12∠ACB =12(∠ABC +∠ACB ) =60°∴∠BOC=180°-(∠OBC +∠OCB )=120°故答案为:120°.(2)∵在ABC 中,∠A =60°,∴∠ABC +∠ABC=180°-∠A=120°∵∠ABC 和∠ACB 的三等分线分别对应交于点O 1,O 2,∴∠O 2BC=23∠ABC ,∠O 2CB=23∠ACB ∴∠O 2BC +∠O 2CB=23∠ABC +23∠ACB =23(∠ABC +∠ACB ) =80°∴2∠=BO C 180°-(∠O 2BC +∠O 2CB )=100°故答案为:100°.(3)∵在ABC 中,∠A =60°,∴∠ABC +∠ABC=180°-∠A=120°∵∠ABC 和∠ACB 的n 等分线分别对应交于点O 1,O 2,……,1n O -∴∠O n -1BC=1n n -∠ABC ,∠O n -1CB=1n n-∠ACB ∴∠O n -1BC +∠O n -1CB=1n n -∠ABC +1n n -∠ACB =1n n-(∠ABC +∠ACB ) =120120-⎛⎫ ⎪⎝⎭n n ° ∴1-∠=n BO C 180°-(∠O 2BC +∠O 2CB )=60120+⎛⎫︒ ⎪⎝⎭n n 故答案为:60120+⎛⎫︒ ⎪⎝⎭n n(4)由(3)知:1-∠=n BO C 60120+⎛⎫︒ ⎪⎝⎭n n ∴6012090+=n n解得:n=4 经检验:n=4是原方程的解.【点睛】本题考查了n 等分线的定义和三角形的内角和定理,掌握n 等分线的定义和三角形的内角和定理是解决此题的关键.7.(1)如图①∠1+∠2与∠B +∠C 有什么关系?为什么?(2)把图①△ABC 沿DE 折叠,得到图②,填空:∠1+∠2_______∠B +∠C(填“>”“<”“=”),当∠A =40°时,∠B +∠C +∠1+∠2=______.(3)如图③,是由图①的△ABC 沿DE 折叠得到的,如果∠A =30°,则x +y =360°-(∠B +∠C +∠1+∠2)=360°- = ,猜想∠BDA +∠CEA 与∠A 的关系为【答案】见解析.【解析】【分析】试题分析:(1)根据三角形内角是180度可得出,∠1+∠2=∠B+∠C ;(2)△ABC 沿DE 折叠,∠1+∠2=∠B+∠C ,从而求出当∠A=40°时,∠B+∠C+∠1+∠2=140×2=280°,(3)根据以上计算可归纳出一般规律:∠BDA+∠CEA=2∠A .试题解析:解:(1)∠1+∠2 = ∠B+∠C ,理由如下:在△ADE 中,∠1+∠2 = 180°- ∠A在△ABC 中,∠B+∠C = 180°- ∠A∴ ∠1+∠2 = ∠B+∠C(2)∵∠1+∠2+∠BDE+∠CED=∠B+∠C+∠BDE+∠CED=360°,∴∠1+∠2=∠B+∠C ,当∠A=40°时,∠B+∠C+∠1+∠2=140×2=280°(3)如果∠A=30°,则x+y=360°-(∠B+∠C+∠1+∠2)=360°-300°=60°,所以∠BDA+∠CEA 与∠A 的关系为:∠BDA+∠CEA=2∠A.考点:1.翻折变换(折叠问题);2. 三角形内角和.【详解】 请在此输入详解! 8.如图,90CDE CED ∠+∠=︒,EM 平分CED ∠,并与CD 边交于点M .DN 平分CDE ∠,并与EM 交于点N .(1)依题意补全图形,并猜想EDN NED ∠+∠的度数等于 ;(2)证明以上结论.证明:∵ DN 平分CDE ∠,EM 平分CED ∠,∴ 12EDN CDE ∠=∠, NED ∠= .(理由: )∵ 90CDE CED ∠+∠=︒,∴EDN NED ∠+∠= ×(∠ +∠ )= ×90°= °.【答案】(1)45度;(2)1,2CED ∠ 角平分线的定义, 12 ,CDE,CED, 12, 45. 【解析】 试题分析:(1)按要求画∠CDE 的角平分线交ME 于点N ,根据题意易得∠EDN+∠NED=45°; (2)根据已有的证明过程添上相应空缺的部分即可;试题解析:(1)补充画图如下:猜想:∠EDN+∠NED 的度数=45°;(2)将证明过程补充完整如下:证明:∵ DN 平分CDE ∠,EM 平分CED ∠,∴ 12EDN CDE ∠=∠,NED ∠=12∠CED .(理由:角平分线的定义) ∵ 90CDE CED ∠+∠=︒, ∴EDN NED ∠+∠=12×(∠CDE+∠CED )= 12×90°=45°.故原空格处依次应填上:12∠CED 、角平分线的定义、CDE 、CED 、12和45.9.如图,在△ABC 中,AD ⊥BC ,AE 平分∠BAC .(1)若∠B =72°,∠C =30°,①求∠BAE 的度数;②求∠DAE 的度数;(2)探究:如果只知道∠B =∠C +42°,也能求出∠DAE 的度数吗?若能,请你写出求解过程;若不能,请说明理由.【答案】(1)①39°;②21°;(2)21°.【解析】【分析】()1①先根据三角形内角和定理计算出BAC 78∠=,然后根据角平分线定义得到1BAE BAC 392∠∠==;②根据垂直定义得到ADB 90∠=,则利用互余可计算出BAD 90B 18∠∠=-=,然后利用DAE BAE BAD ∠∠∠=-进行计算即可; ()2由B C BAC 180∠∠∠++=,B C 42∠∠=+可消去C ∠得到BAC 2222B ∠∠=-,则根据角平分线定义得到BAE 111B ∠∠=-,接着在ABD 中利用互余得BAD 90B ∠∠=-,然后利用DAE BAE BAD ∠∠∠=-进行计算即可得到DAE 21∠=.【详解】解:()1B C BAC 180∠∠∠++=①,BAC 180723078∠∴=--=,AE 平分BAC ∠,1BAE BAC 392∠∠∴==; AD BC ⊥②,ADB 90∠∴=,BAD 90B 18∠∠∴=-=,DAE BAE BAD 391821∠∠∠∴=-=-=;()2能.B C BAC 180∠∠∠++=,B C 42∠∠=+,C B 42∠∠∴=-,2B BAC 222∠∠∴+=,BAC 2222B ∠∠∴=-,AE 平分BAC ∠,BAE 111B ∠∠∴=-,在ABD 中,BAD 90B ∠∠=-,()()DAE BAE BAD 111B 90B 21∠∠∠∠∠∴=-=---=.【点睛】本题考查三角形内角和定理:三角形内角和是180.掌握角平分线和高的定义,熟练进行角度的运算.10.已知:如图,等边三角形ABD 与等边三角形ACE 具有公共顶点A ,连接CD ,BE ,交于点P .(1)观察度量,BPC ∠的度数为____.(直接写出结果)(2)若绕点A 将△ACE 旋转,使得180BAC ∠=︒,请你画出变化后的图形.(示意图)(3)在(2)的条件下,求出BPC ∠的度数.【答案】(1)120°;(2)作图见解析;(3)∠BPC =120°.【解析】分析:(1)∠BPC 的度数为120°,理由为:由△ABD 与△ACE 都是等边三角形,利用等边三角形的性质得到∠DAB=∠ABD=∠CAE=60°,AD=AB ,AC=AE ,利用等式的性质得到夹角相等,利用SAS 得出三角形DAC 与三角形BAE 全等,由全等三角形的对应角相等得到∠ADC=∠ABE ,利用外角性质,等量代换即可得到所求;(2)作出相应的图形,如图所示;(3)解法同(1),求出∠BPC 的度数即可.本题解析:(1)∠BPC的度数为120°,理由为:证明:∵△ABD与△ACE都是等边三角形,∴∠DAB=∠ABD=∠CAE=60°,AD=AB,AC=AE,∴∠DAB+∠BAC=∠CAE+∠BAC,即∠DAC=∠BAE,在△DAC与△BA E中,{AD ABDAC BAE AC AE=∠=∠=,∴△DAC≌△BAE(SAS),∴∠ADC=∠ABE,∵∠ADC+∠CDB=60°,∴∠ABE+∠CDB=60°,∴∠BPC=∠DBP+∠PDB=∠ABE+∠CDB+∠ABC=120°;(2)作出相应的图形,如图所示;(3)∵△ABD与△ACE都是等边三角形,∴∠ADB=∠BAD=∠ABD=∠CAE=60°,AD=AB,AC=AE,∴∠DAB+∠DAE=∠CAE+∠DAE,即∠DAC=∠BAE,在△DAC与△BAE中,{AD ABDAC BAC AC AE=∠=∠=,∴△DAC≌△BAE(SAS),∴∠ADC=∠ABE,∵∠ABE+∠DBP=60°,∴∠ADC+∠DBP=60°,∴∠BPC=∠BDP+∠PBD=∠ADC+∠DBP+∠ADB=120°.点睛:本题考查了等边三角形的性质,外角性质,以及全等三角形的判定与性质,熟练掌握等边三角形的性质是解本题的关键.。
成都七中初中学校数学三角形解答题(培优篇)(Word版 含解析)
【分析】
(1)运用折叠原理及三角形的外角性质即可解决问题,
(2)运用折叠原理及四边形的内角和定理即可解决问题,
(3)运用三角形的外角性质即可解决问题,
(4)先根据翻折的性质求出∠AEF、∠EFD,再根据四边形的内角和定理列式整理即可得解.
【详解】
解:(1)如图,∠1=2∠A.
理由如下:由折叠知识可得:∠EA′D=∠A;
(2)根据“智慧三角形”的概念证明即可;
(3)分点C在线段OB和线段OB的延长线上两种情况,根据“智慧三角形”的定义计算.
【详解】
(1)答案为:30°;是;
(2)∵AB⊥OM
∴∠BAO=90°
∵∠BAC=60°
∴∠OAC=∠BAO-∠BAC=30°
∵∠MON=60°
∴∠ACO=180°-∠OAC-∠MON=90°
(1)∠ABO的度数为°,△AOB(填“是”或“不是”灵动三角形);
(2)若∠BAC=60°,求证:△AOC为“灵动三角形”;
(3)当△ABC为“灵动三角形”时,求∠OAC的度数.
【答案】(1)30°;(2)详见解析;(3)∠OAC=80°或52.5°或30°.
【解析】
【分析】
(1)根据垂直的定义、三角形内角和定理求出∠ABO的度数,根据“智慧三角形”的概念判断;
∴此种情况不存在,
∴综上所述:∠OAC=80°或52.5°或30°。
【点睛】
考查的是三角形内角和定理、“智慧三角形”的概念,分类讨论的思想解决问题是解本题的关键.
2.(问题探究)
将三角形 纸片沿 折叠,使点A落在点 处.
(1)如图,当点A落在四边形 的边 上时,直接写出 与 之间的数量关系;
(2)如图,当点A落在四边形 的内部时,求证: ;
八年级全等三角形单元综合测试(Word版 含答案)
八年级全等三角形单元综合测试(Word版含答案)一、八年级数学轴对称三角形填空题(难)1.△ABC与△DEF是两个全等的等腰直角三角形,∠BAC=∠D=90°,AB=AC=6.现将△DEF与△ABC按如图所示的方式叠放在一起,使△ABC保持不动,△DEF运动,且满足点E在边BC上运动(不与B,C重合),边DE始终经过点A,EF与AC交于点M.在△DEF 运动过程中,若△AEM能构成等腰三角形,则BE的长为______.【答案】363【解析】【分析】分若AE=AM 则∠AME=∠AEM=45°;若AE=EM;若MA=ME 则∠MAE=∠AEM=45°三种情况讨论解答即可;【详解】解:①若AE=AM 则∠AME=∠AEM=45°∵∠C=45°∴∠AME=∠C又∵∠AME>∠C∴这种情况不成立;②若AE=EM∵∠B=∠AEM=45°∴∠BAE+∠AEB=135°,∠MEC+∠AEB=135°∴∠BAE=∠MEC在△ABE和△ECM中,BBAE CENAE EIIC∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABE≌△ECM(AAS),∴CE=AB6,∵AC=BC2AB=3∴BE=23﹣6;③若MA=ME 则∠MAE=∠AEM=45°∵∠BAC=90°,∴∠BAE=45°∴AE平分∠BAC∵AB=AC,∴BE=1BC=3.2故答案为23﹣6或3.【点睛】本题考查了等腰三角形的判定,掌握分类讨论的数学思想是解答本题的关键.2.在平面直角坐标系xOy中,已知点A(2,3),在x轴上找一点P,使得△AOP是等腰三角形,则这样的点P共有_____个.【答案】4【解析】【分析】以O为圆心,OA为半径画弧交x轴于点P1、P3,以A为圆心,AO为半径画弧交x轴于点P4,作OA的垂直平分线交x轴于P2.【详解】解:如图,使△AOP是等腰三角形的点P有4个.故答案为4.【点睛】本题考查了在平面直角坐标系中寻找等腰三角形,掌握两圆一线找等腰三角形是解题的关键.3.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.4.如图,在01A BA △中,20B ∠=︒,01A B A B =,在1A B 上取点C ,延长01A A 到2A ,使得121A A AC =;在2A C 上取一点D ,延长12A A 到3A ,使得232A A A D =;…,按此做法进行下去,第n 个等腰三角形的底角n A ∠的度数为__________.【答案】11()802n -︒⋅.【解析】【分析】先根据等腰三角形的性质求出∠BA 1 A 0的度数,再根据三角形外角的性质及等腰三角形的性质分别求出∠CA 2A 1,∠DA 3A 2及∠EA 4A 3的度数,找出规律即可得出第n 个等腰三角形的底角∠A n 的度数.【详解】解:∵在△A 0BA 1中,∠B=20°,A 0B=A 1B , ∴∠BA 1 A 0= 1801802022B ︒︒︒-∠-= =80°, ∵A 1A 2=A 1C ,∠BA 1 A 0是△A 1A 2C 的外角,∴∠CA 2A 1= 108022BA A ︒∠= =40°; 同理可得,∠DA 3A 2=20°,∠EA 4A 3=10°,∴第n个等腰三角形的底角∠A n= 11()802n-︒⋅.【点睛】本题考查的是等腰三角形的性质及三角形外角的性质,根据题意得出∠CA2A1,∠DA3A2及∠EA4A3的度数,找出规律是解答此题的关键.5.如图,线段AB,DE的垂直平分线交于点C,且72ABC EDC∠=∠=︒,92AEB∠=︒,则EBD∠的度数为 ________ .【答案】128︒【解析】【分析】连接CE,由线段AB,DE的垂直平分线交于点C,得CA=CB,CE=CD,ACB=∠ECD=36°,进而得∠ACE=∠BCD,易证∆ACE≅∆BCD,设∠AEC=∠BDC=x,得则∠BDE=72°-x,∠CEB=92°-x,BDE中,∠EBD=128°,根据三角形内角和定理,即可得到答案.【详解】连接CE,∵线段AB,DE的垂直平分线交于点C,∴CA=CB,CE=CD,∵72ABC EDC∠=∠=︒=∠DEC,∴∠ACB=∠ECD=36°,∴∠ACE=∠BCD,在∆ACE与∆BCD中,∵CA CBACE BCDCE CD=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴∆ACE≅∆BCD(SAS),∴∠AEC=∠BDC,设∠AEC=∠BDC=x,则∠BDE=72°-x,∠CEB=92°-x,∴∠BED=∠DEC-∠CEB=72°-(92°-x)=x-20°,∴在∆BDE中,∠EBD=180°-(72°-x)-(x-20°)=128°.故答案是:128︒.【点睛】本题主要考查中垂线的性质,三角形全等的判定和性质定理以及三角形内角和定理,添加辅助线,构造全等三角形,是解题的关键.6.如图,在ABC ∆中,AB AC =,点D 和点A 在直线BC 的同侧,,82,38BD BC BAC DBC =∠=︒∠=︒,连接,AD CD ,则ADB ∠的度数为__________.【答案】30°【解析】【分析】先根据等腰三角形的性质和三角形的内角和定理以及角的和差求出ABD ∠的度数,然后作点D 关于直线AB 的对称点E ,连接BE 、CE 、AE ,如图,则BE=BD ,∠EBA=∠DB ,∠BEA =∠BDA ,进而可得∠EBC=60°,由于BD=BC ,从而可证△EBC 是等边三角形,可得∠BEC =60°,EB=EC ,进一步即可根据SSS 证明△AEB ≌△AEC ,可得∠BEA 的度数,问题即得解决.【详解】解:∵AB AC =,82BAC ∠=︒,∴180492BAC ABC ︒-∠∠==︒, ∵38DBC ∠=︒,∴493811ABD ∠=︒-︒=︒,作点D 关于直线AB 的对称点E ,连接BE 、CE 、AE ,如图,则BE=BD ,∠EBA=∠DBA =11°,∴∠EBC=11°+11°+38°=60°,∵BD=BC,∴BE=BC,∴△EBC是等边三角形,∴∠BEC=60°,EB=EC,又∵AB=AC,EA=EA,∴△AEB≌△AEC(SSS),∴∠BEA=∠CEA=1302BEC∠=︒,∴∠ADB=30°.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质、三角形的内角和定理、等边三角形的判定和性质、全等三角形的判定和性质以及轴对称的性质等知识,涉及的知识点多、综合性强,难度较大,作点D关于直线AB的对称点E,构造等边三角形和全等三角形的模型是解题的关键.7.如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,D为BC上一点,DA⊥AC,AD=24 cm,则BC 的长________cm.【答案】72【解析】【分析】按照等腰三角形的性质、角的和差以及含30°直角三角形的性质进行解答即可.【详解】解:∵AB=AC,∠BAC=120°∴∠B=∠C=30°∵DA⊥AC,AD=24 cm∴DC=2AD=48cm,∵∠BAC=120°,DA⊥AC∴∠BAD=∠BAC-90°=30°∴BD=AD=24cm∴BC=BD+DC=72cm故答案为72.【点睛】本题考查了腰三角形的性质、角的和差以及含30°直角三角形的性质,其中灵活运用含30°直角三角形的性质是解答本题的关键.8.如图,在△ABC中,AB=AC,D、E是△ABC内的两点,AE平分∠BAC,∠D=∠DBC=60°,若BD=5cm,DE=3cm,则BC的长是 ______cm.【答案】8.【解析】【分析】作出辅助线后根据等边三角形的判定得出△BDM为等边三角形,△EFD为等边三角形,从而得出BN的长,进而求出答案.【详解】解:延长DE交BC于M,延长AE交BC于N,作EF∥BC于F,∵AB=AC,AE平分∠BAC,∴AN⊥BC,BN=CN,∵∠DBC=∠D=60°,∴△BDM为等边三角形,∴△EFD为等边三角形,∵BD=5,DE=3,∴EM=2,∵△BDM为等边三角形,∴∠DMB=60°,∵AN⊥BC,∴∠ENM=90°,∴∠NEM=30°,∴NM=1,∴BN=4,∴BC=2BN=8(cm),故答案为8.【点睛】本题考查等边三角形的判定与性质;等腰三角形的性质.9.如图,ABC ∆中,AB AC =,点D 是ABC ∆内部一点,DB DC =,点E 是边AB 上一点,若CD 平分ACE ∠,100AEC =∠,则BDC ∠=______°【答案】80【解析】【分析】根据角平分线得到∠ACE=2∠ACD ,再根据角的和差关系得到∠ECB =∠ACB -2∠ACD ,然后利用外角定理得到∠ABC+∠ECB=100°,代换化简得出∠ACB -∠ACD=50°,即∠DCB=50°,从而求出∠BDC 即可.【详解】∵CD 平分∠ACE ,∴∠ACE=2∠ACD=2∠ECD ,∴∠ECB=∠ACB -∠ACE=∠ACB -2∠ACD ,∵∠AEC=100°,∴∠ABC+∠ECB=100°,∴∠ABC+∠ACB -2∠ACD=100°,∵AB=AC ,∴∠ABC=∠ACB,∴2∠ACB -2∠ACD=100°,∴∠ACB-∠ACD=50°,即∠DCB=50°,∵DB=DC,∴∠DBC=∠DCB,∴∠BDC=180°-2∠DCB=180°-2×50°=80°.【点睛】本题考查了角平分线,三角形内角和,外角定理,及等边对等角的性质等知识,熟练掌握基本知识,找出角与角之间的关系是解题的关键.10.如图,∠BOC=60°,点A是BO延长线上的一点,OA=10cm,动点P从点A出发沿AB 以2cm/s的速度移动,动点Q从点O出发沿OC以1cm/s的速度移动,如果点P、Q同时出发,用t(s)表示移动的时间,当t=_____s时,△POQ是等腰三角形.【答案】103或10【解析】【分析】根据△POQ是等腰三角形,分两种情况进行讨论:点P在AO上,点P在BO上,分别计算,即可得解.【详解】当PO=QO时,△POQ是等腰三角形,如图1所示当点P在AO上时,∵PO=AO-AP=10-2t,OQ=t当PO=QO时,102t t-=解得103 t=当PO=QO时,△POQ是等腰三角形,如图2所示当点P在BO上时∵PO=AP-AO=2t-10,OQ=t当PO=QO时,210t t-=解得10t=故答案为:103或10【点睛】本题考查等腰三角形的性质及动点问题,熟练掌握等腰三角形的性质以及分类讨论思想是解题关键.二、八年级数学轴对称三角形选择题(难)11.如图,平面直角坐标系中存在点A(3,2),点B(1,0),以线段AB为边作等腰三角形ABP,使得点P在坐标轴上.则这样的P点有()A.4个B.5个C.6个D.7个【答案】D【解析】【分析】本题是开放性试题,由题意知A、B是定点,P是动点,所以要分情况讨论:以AP、AB为腰、以AP 、BP 为腰或以BP 、AB 为腰.则满足条件的点P 可求.【详解】由题意可知:以AP 、AB 为腰的三角形有3个;以AP 、BP 为腰的三角形有2个;以BP 、AB 为腰的三角形有2个.所以,这样的点P 共有7个.故选D .【点睛】本题考查了等腰三角形的判定及坐标与图形的性质;分类别寻找是正确解答本题的关键.12.如图,AOB α∠=,点P 是AOB ∠内的一定点,点,M N 分别在OA OB 、上移动,当PMN ∆的周长最小时,MPN ∠的值为( )A .90α+B .1902α+C .180α-D .1802α-【答案】D【解析】【分析】 过P 点作角的两边的对称点,在连接两个对称点,此时线段与角两边的交点,构成的三角形周长最小.再根据角的关系求解.【详解】解:过P 点作OB 的对称点1P ,过P 作OA 的对称点2P ,连接12PP ,交点为M,N ,则此时PMN 的周长最小,且△1P NP 和△2PMP 为等腰三角形.此时∠12P PP =180°-α;设∠NPM=x°,则180°-x°=2(∠12P PP -x°)所以 x°=180°-2α【点睛】求出M,N在什么位子△PMN周长最小是解此题的关键.13.如图,在锐角△ABC中,AC=10,S△ABC=25,∠BAC的平分线交BC于点D,点M,N分别是AD和AB上的动点,则BM+MN的最小值是()A.4 B.245C.5 D.6【答案】C【解析】试题解析:如图,∵AD是∠BAC的平分线,∴点B关于AD的对称点B′在AC上,过点B′作B′N⊥AB于N交AD于M,由轴对称确定最短路线问题,点M即为使BM+MN最小的点,B′N=BM+MN,过点B作BE⊥AC于E,∵AC=10,S△ABC=25,∴12×10•BE=25,解得BE=5,∵AD是∠BAC的平分线,B′与B关于AD对称,∴AB=AB′,∴△ABB′是等腰三角形,∴B′N=BE=5,即BM+MN的最小值是5.故选C.14.如图,点D,E是等边三角形ABC的边BC,AC上的点,且CD=AE,AD交BE于点P,BQ⊥AD于点Q,已知PE=2,PQ=6,则AD等于( )A.10 B.12 C.14 D.16【答案】C【解析】【分析】由题中条件可得△ABE≌△CAD,得出AD=BE,∠ABE=∠CAD,进而得出∠BPD=60°.在Rt△BPQ中,根据30度角所对直角边等于斜边的一半,求出BP的长,进而可得结论.【详解】∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC,∠BAC=∠C=60°.又∵AE=CD,∴△ABE≌△CAD(SAS),∴∠ABE=∠CAD,AD=BE,∴∠BPD=∠ABE+∠BAP=∠CAD+∠BAP=∠BAC=60°.∵BQ⊥AD,∴∠PBQ=30°,∴BP=2PQ=2×6=12,∴AD=BE=BP+PE=12+2=14.故选C.【点睛】本题考查了含30度角的直角三角形的性质、等边三角形的性质以及全等三角形的判定和性质,证明∠BPD=60°是解答本题的关键.15.如果一个三角形能被一条线段分割成两个等腰三角形,那么称这个三角形为特异三角形.若△ABC是特异三角形,∠A=30°,∠B为钝角,则符合条件的∠B有()个.A.1 B.2 C.3 D.4【答案】B【解析】【分析】【详解】如下图,当30°角为等腰三角形的底角时有两种情况:∠B=135°或90°,当30°角为等腰三角形的顶角时有一种情况:∠B=112.5°,所以符合条件的∠B有三个.又因为∠B为钝角,则符合答案的有两个,故本题应选B.点睛:因为不确定这个等腰三角形的底边,所以应当以点A为一个确定点进行分类讨论:①当以B为顶点时,即以B为圆心,AB长为半径画弧交AC于点D,构成等腰△BAD;②当以点A为顶点时,即以点A为圆心,AB长为半径画弧,交AC于点D,构成等腰△ABD;或作线段AB的垂直平分线交AC于点D构成等腰△DAB.16.如图,在△ABC中,BI,CI分别平分∠ABC,∠ACB,过I点作DE∥BC,交AB于D,交AC于E,给出下列结论:①△DBI是等腰三角形;②△A CI是等腰三角形;③AI平分∠BAC;④△ADE周长等于AB+AC.其中正确的是( )A.①②③B.②③④C.①③④D.①②④【答案】C【解析】【分析】根据角平分线的性质、平行线的性质、等腰三角形的判定与性质分别对各选项分析判断后利用排除法求解.【详解】①∵IB平分∠ABC,∴∠DBI=∠CBI.∵DE∥BC,∴∠DIB=∠CBI,∴∠DBI=∠DIB,∴BD=DI,∴△DBI是等腰三角形.故本选项正确;②∵∠BAC不一定等于∠ACB,∴∠IAC不一定等于∠ICA,∴△ACI不一定是等腰三角形.故本选项错误;③∵三角形角平分线相交于一点,BI,CI分别是∠ABC和∠ACB的平分线,∴AI平分∠BAC.故本选项正确;④∵BD=DI,同理可得EI=EC,∴△ADE的周长=AD+DI+EI+AE=AD+BD+EC+AE=AB+AC.故本选项正确;其中正确的是①③④.故选C.【点睛】本题考查了等腰三角形的判定与性质,熟记三角形的角平分线相交于一点是解题的关键.17.如图,等腰三角形ABC的底边BC长为4,腰AC的垂直平分线EF分别交AC,AB边于E,F点.若点D为BC边的中点,点M为线段EF上一动点,若△CDM周长的最小值为8,则△ABC的面积为()A.12 B.16 C.24 D.32【答案】A【解析】【分析】连接AD,由于△ABC是等腰三角形,点D是BC边的中点,故AD⊥BC,再根据EF是线段AC的垂直平分线可知,点C关于直线EF的对称点为点A,故AD的长为CM+MD的最小值,再根据三角形的周长求出AD的长,由此即可得出结论.【详解】连接AD,∵△ABC是等腰三角形,点D是BC边的中点,∴AD⊥BC,∵EF是线段AC的垂直平分线,∴点C关于直线EF的对称点为点A,∴AD的长为CM+MD的最小值,∵△CDM周长的最小值为8,∴AD=8-12BC=8-2=6∴S△ABC=12BC•AD=12×4×6=12,【点睛】本题考查的是轴对称-最短路线问题,熟知等腰三角形三线合一的性质是解答此题的关键.18.如图,已知长方形ABCD,AB=1,BC=2,点M为矩形内一点,点E为BC边上任意一点,则MA+MD+ME的最小值为( )A.1 B.1+3C.2+3D.3【答案】B【解析】【分析】将△AMD绕点A逆时针旋转60°得到△AM’D’,MD=M’D’,易得到△ADD’和△AMM’均为等边三角形,推出AM=MM’可得MA+MD+ME=D’M+MM’+ME,共线时最短;由于点E 也为动点,可得当D’E⊥BC时最短,此时易求得D’E=DG+GE的值.【详解】将△AMD绕点A逆时针旋转60°得到△AM’D’,MD=M’D’,易得到△ADD’和△AMM’均为等边三角形,∴AM=MM’,∴MA+MD+ME=D’M+MM’+ME,∴D′M、MM′、ME共线时最短,由于点E也为动点,∴当D’E⊥BC时最短,此时易求得D’E=DG+GE=4+33,∴MA+MD+ME的最小值为4+33.故选B.本题考查轴对称、旋转变换、矩形的性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造等边三角形解决问题,学会用转化的思想思考问题.19.如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,四边形OABC是长方形,点A、C的坐标分别为A(10,0 ),C(0,4),点D是OA的中点,点P在BC边上运动,当△ODP是腰长为5的等腰三角形时,点P的坐标为()A.(3,4),(2,4)B.(3,4),(2,4),(8,4)C.(2,4),(8,4)D.(3,4),(2,4),(8,4),(2.5,4)【答案】B【解析】试题解析:有两种情况:①以O为圆心,以5为半径画弧交BC于P点,此时OP=OD=5,在Rt△OPC中,OC=4,OP=5,由勾股定理得PC=3,则P的坐标是(3,4);②以D为圆心,以5为半径画弧交BC于P′和P″点,此时DP′=DP″=OD=5,过P′作P′N⊥OA于N,在Rt△OP′N中,设CP′=x,则DN=5-x,P′N=4,OP=5,由勾股定理得:42+(5-x)2=52,x=2,则P′的坐标是(2,4);过P″作P″M⊥OA于M,设BP″=a,则DM=5-a,P″M=4,DP″=5,在Rt△DP″M中,由勾股定理得:(5-a)2+42=52,解得:a=2,∴BP″=2,CP″=10-2=8,即P ″的坐标是(8,4);假设0P=PD ,则由P 点向0D 边作垂线,交点为Q 则有PQ 2十QD 2=PD 2,∵0P=PD=5=0D ,∴此时的△0PD 为正三角形,于是PQ=4,QD=120D=2.5,PD=5,代入①式,等式不成立.所以排除此种可能.故选B .20.如图,在平面直角坐标系中,A(1,2),B(3,2),连接AB ,点P 是x 轴上的一个动点,连接AP 、BP ,当△ABP 的周长最小时,对应的点P 的坐标和△ABP 的最小周长分别为( )A .(1,0),224+B .(3,0),224+C .(2,0), 25D .(2,0),252+【答案】D【解析】 作A 关于x 轴的对称点N (1,-2),连接BN 与x 轴的交点即为点P 的位置,此时△ABP 的周长最小.设直线BN 的解析式为y kx b =+,∵N (1,-2),B (3,2),∴232k b k b +=-⎧⎨+=⎩, 解得24k b =⎧⎨=-⎩, ∴24y x =-,当0y =时,240x -=,解得,2x=,∴点P的坐标为(2,0);∵A(1,2),B(3,2),∴AB//x轴,∵AN⊥x轴,∴AB⊥x轴,在Rt△ABC中,AB=2,AN=4,由勾股定理得,BN==∵AP=NP,∴△ABP的周长最小值为:AB+BP+AP=AB+BP+PN=AB+BN故选D.点睛:本题考查最短路径问题.利用轴对称作出点P的位置是解题的关键.。
【精选】八年级数学上册三角形解答题易错题(Word版 含答案)
【精选】八年级数学上册三角形解答题易错题(Word 版 含答案)一、八年级数学三角形解答题压轴题(难)1.如图①所示,在三角形纸片ABC 中,70C ∠=︒,65B ∠=︒,将纸片的一角折叠,使点A 落在ABC 内的点A '处.(1)若140∠=︒,2∠=________.(2)如图①,若各个角度不确定,试猜想1∠,2∠,A ∠之间的数量关系,直接写出结论.②当点A 落在四边形BCDE 外部时(如图②),(1)中的猜想是否仍然成立?若成立,请说明理由,若不成立,A ∠,1∠,2∠之间又存在什么关系?请说明.(3)应用:如图③:把一个三角形的三个角向内折叠之后,且三个顶点不重合,那么图中的123456∠+∠+∠+∠+∠+∠和是________.【答案】(1)50°;(2)①见解析;②见解析;(3)360°.【解析】【分析】(1)根据题意,已知70C ∠=︒,65B ∠=︒,可结合三角形内角和定理和折叠变换的性质求解;(2)①先根据折叠得:∠ADE=∠A ′DE ,∠AED=∠A ′ED ,由两个平角∠AEB 和∠ADC 得:∠1+∠2等于360°与四个折叠角的差,化简得结果;②利用两次外角定理得出结论;(3)由折叠可知∠1+∠2+∠3+∠4+∠5+∠6等于六边形的内角和减去(∠B'GF+∠B'FG)以及(∠C'DE+∠C'ED)和(∠A'HL+∠A'LH),再利用三角形的内角和定理即可求解.【详解】解:(1)∵70C ∠=︒,65B ∠=︒,∴∠A ′=∠A=180°-(65°+70°)=45°,∴∠A ′ED+∠A ′DE =180°-∠A ′=135°,∴∠2=360°-(∠C+∠B+∠1+∠A ′ED+∠A ′DE )=360°-310°=50°;(2)①122A ∠+∠=∠,理由如下由折叠得:∠ADE=∠A ′DE ,∠AED=∠A ′ED ,∵∠AEB+∠ADC=360°,∴∠1+∠2=360°-∠ADE-∠A ′DE-∠AED-∠A ′ED=360°-2∠ADE-2∠AED ,∴∠1+∠2=2(180°-∠ADE-∠AED )=2∠A ;②221A ∠=∠+∠,理由如下:∵2∠是ADF 的一个外角∴2A AFD ∠=∠+∠.∵AFD ∠是A EF '△的一个外角∴1AFD A '∠=∠+∠又∵A A '∠=∠∴221A ∠=∠+∠(3)如图由题意知,∠1+∠2+∠3+∠4+∠5+∠6=720°-(∠B'GF+∠B'FG)-(∠C'DE+∠C'ED)-(∠A'HL+∠A'LH)=720°-(180°-∠B')-(180°-C')-(180°-A')=180°+(∠B'+∠C'+∠A')又∵∠B=∠B',∠C=∠C',∠A=∠A',∠A+∠B+∠C=180°,∴∠1+∠2+∠3+∠4+∠5+∠6=360°.【点睛】题主要考查了折叠变换、三角形、四边形内角和定理.注意折叠前后图形全等;三角形内角和为180°;四边形内角和等于360度.2.如图,△ABC 的三条角平分线相交于点I ,过点I 作DI ⊥IC ,交AC 于点D .(1)如图①,求证:∠AIB =∠ADI ;(2)如图②,延长BI ,交外角∠ACE 的平分线于点F.①判断DI 与CF 的位置关系,并说明理由;②若∠BAC =70°,求∠F 的度数.【答案】(1)证明见解析;(2)解:①结论:DI ∥CF ,②35°.【解析】分析:(1)只要证明∠AIB=90°+12∠ACB ,∠ADI=90°+12∠ACB 即可; (2)①只要证明∠IDC=∠DCF 即可; ②首先求出∠ACE-∠ABC=∠BAC=70°,再证明∠F=12∠ACE-12∠ABC=12(∠ACE-∠ABC )即可解决问题;详解:(1)证明:∵AI ,BI 分别平分∠BAC ,∠ABC ,∴∠BAI =12∠BAC ,∠ABI =12∠ABC , ∴∠BAI +∠ABI =12 (∠BAC +∠ABC)=12 (180°-∠ACB)=90°-12∠ACB. 在△ABI 中,∠AIB =180°-(∠BAI +∠ABI)=180°-(90°-12∠ACB)=90°+12∠ACB. ∵CI 平分∠ACB ,∴∠DCI =12∠ACB.∵DI ⊥IC , ∴∠DIC =90°,∴∠ADI =∠DIC +∠DCI =90°+12∠ACB. ∴∠AIB =∠ADI.(2)解:①结论:DI ∥CF.理由:∵∠IDC =90°-∠DCI =90°-12∠ACB ,CF 平分∠ACE , ∴∠ACF=12∠ACE =12 (180°-∠ACB)=90°-12∠ACB ,∴∠IDC =∠ACF ,∴DI ∥CF. ②∵∠ACE =∠ABC +∠BAC ,∴∠ACE -∠ABC =∠BAC =70°.∵∠FCE =∠FBC +∠F ,∴∠F =∠FCE -∠FBC.∵∠FCE =12∠ACE ,∠FBC =12∠ABC , ∴∠F =12∠ACE -12∠ABC =12(∠ACE -∠ABC)=35°. 点睛:本题考查了三角形的外角性质:三角形的一个外角等于另外两个内角之和,三角形内角和定理:三角形的内角和为180°,难度适中,此类题型的关键在于结合题目条件与三角形的外角性质,三角形内角和定理.3.(1)在ABC ∆中,AD BC ⊥,BE AC ⊥,CF AB ⊥,16BC =,3AD =,4BE =,6CF =,则ABC ∆的周长为______.(2)如图①,在ABC ∆中,已知点D ,E ,F 分别为边BC ,BD ,CD 的中点,且4ABC S ∆=2cm ,则AEF S ∆等于______2cm .① ②(3)如②图,三角形ABC 的面积为1,点E 是AC 的中点,点O 是BE 的中点,连接AO 并延长交BC 于点D ,连接CO 并延长交AB 于点F ,则四边形BDOF 的面积为______.【答案】(1)36(2)2(3)16 【解析】【分析】(1)利用三角形面积公式,求出AB 、AC 的长,再计算三角形的周长即可;(2)设ABC ∆在BC 边上的高为h ,则12ABC S BC h ∆=⋅,根据线段中点的定义以及线段的和差得出12EF BC =,继而再根据三角形面积公式进行求解即可; (3)设BOF S x ∆=,BOD S y ∆=,根据三角形中线将三角形分成两个面积相等的三角形可得14AOE COE AOB COB S S S S ∆∆∆∆====,从而得14AOF S x ∆=-,34ACF S x ∆=-,14BCF S x ∆=+,14COD S y ∆=-,34ACD S y ∆=-,14ABD S y ∆=+,利用等高的两三角形面积之比等于底边之比分别列出关于x 、y 的方程,求出x 、y 的值即可求得答案.【详解】 (1)111222ABC S BC AD AC BE AB CF ∆=⋅=⋅=⋅, ∴BC AD AC BE AB CF ⋅=⋅=⋅,即16346AC AB ⨯=⋅=⋅,∴12AC =,8AB =,∴△ABC 的周长=AB+BC+AC=36;(2)设ABC ∆在BC 边上的高为h ,则12ABC S BC h ∆=⋅, ∵E 为BD 中点,∴12ED BD =, ∵F 为DC 中点,∴12DF DC =, ∴111222EF BD DC BC =+=,∴211112cm 2222AEF ABC S EF h BC h S ∆∆=⋅=⋅⋅==; (3)设BOF S x ∆=,BOD S y ∆=,∵点E ,O 分别是AC ,BE 的中点,1ABC S ∆=,∴14AOE COE AOB COB S S S S ∆∆∆∆====, ∴14AOF S x ∆=-,34ACF S x ∆=-,14BCF S x ∆=+, ∴134414x x x x --=+,即2213164x x x -=-, 解得112x =, 又14COD S y ∆=-,34ACD S y ∆=-,14ABD S y ∆=+, ∴141344y y y y +=--,得112y =, 故11112126BDOF S x y =+=+=四边形. 【点睛】本题考查了三角形面积的应用,三角形的周长,解题关键在于找出等高的两三角形面积与底边的对应关系.4.Rt △ABC 中,∠C=90°,点D 、E 分别是△ABC 边AC 、BC 上的点,点P 是一动点.令∠PDA=∠1,∠PEB=∠2,∠DPE=∠α.(1)若点P 在线段AB 上,如图(1)所示,且∠α=50°,则∠1+∠2= °;(2)若点P 在边AB 上运动,如图(2)所示,则∠α、∠1、∠2之间的关系为: ;(3)若点P 运动到边AB 的延长线上,如图(3)所示,则∠α、∠1、∠2之间有何关系?猜想并说明理由.(4)若点P运动到△ABC形外,如图(4)所示,则∠α、∠1、∠2之间的关系为:.【答案】(1)140°;(2)∠1+∠2=90°+α;(3)∠1=90°+∠2+α,理由见解析;(4)∠2=90°+∠1﹣α.【解析】试题分析:(1)根据四边形内角和定理以及邻补角的定义,得出∠1+∠2=∠C+∠α,进而得出即可;(2)利用(1)中所求的结论得出∠α、∠1、∠2之间的关系即可;(3)利用三角外角的性质,得出∠1=∠C+∠2+α=90°+∠2+α;(4)利用三角形内角和定理以及邻补角的性质可得出∠α、∠1、∠2之间的关系.试题分析:(1)∵∠1+∠2+∠CDP+∠CEP=360°,∠C+∠α+∠CDP+∠CEP=360°,∴∠1+∠2=∠C+∠α,∵∠C=90°,∠α=50°,∴∠1+∠2=140°,故答案为140;(2)由(1)得∠α+∠C=∠1+∠2,∴∠1+∠2=90°+∠α.故答案为∠1+∠2=90°+∠α.(3)∠1=90°+∠2+∠α.理由如下:如图③,设DP与BE的交点为M,∵∠2+∠α=∠DME,∠DME+∠C=∠1,∴∠1=∠C+∠2+∠α=90°+∠2+∠α.(4)如图④,设PE与AC的交点为F,∵∠PFD=∠EFC,∴180°-∠PFD=180°-∠EFC,∴∠α+180°-∠1=∠C+180°-∠2,∴∠2=90°+∠1-∠α.故答案为∠2=90°+∠1-∠α点睛:本题考查了三角形内角和定理和外角的性质、对顶角相等的性质,熟练掌握三角形外角的性质是解决问题的关键.5.数学活动课上,老师提出了一个问题:我们知道,三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和,那么三角形的一个内角与它不相邻的两个外角的和之间存在何种数量关系?(1)独立思考,请你完成老师提出的问题:如图所示,已知∠DBC和∠BCE分别为△ABC的两个外角,试探究∠A和∠DBC,∠BCE之间的数量关系.解:⑵合作交流,“创新小组”受此问题的启发:分别作外角∠CBD和∠BCE的平分线BF和CF,交于点F(如图所示),那么∠A与∠F之间有何数量关系?请写出解答过程.【答案】(1)∠DBC+∠BCE-∠A=180º(2)12∠A+∠F=90º【解析】【分析】(1)根据三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和,三角形内角和定理计算即可.(2)根据角平分线可知∠FBC+∠FCB=12(∠DBC+∠BCE,)再根据三角形内角和定理,结合(1)即可解答.【详解】⑴∠DBC+∠BCE-∠A=180º.∠DBC+∠BCE=∠ABC+∠A+∠ACB+∠A=180°+∠A即∠DBC+∠BCE-∠A=180º.(2)12∠A+∠F=90°∵BF和CF分别平分∠CBD和∠BCE,∴∠CBF=12∠CBD,∠BCF=12∠BCE.∴∠CBF+∠BCF=12(∠CBD+∠BCE).∵∠CBF+∠BCF=180º-∠F,∠DBC+∠BCE=180º+∠A.∴180º-∠F =12(∠CBD+∠BCE)=12(180º+∠A)∴12∠A+∠F=90º.【点睛】本题考查了三角形外角性质及三角形内角和定理,熟练掌握三角形外角性质是解题的关键.6.如图①,在△ABC中,AE平分∠BAC,∠C>∠B,F是AE上一点,且FD⊥BC于D点.(1)试猜想∠EFD,∠B,∠C的关系,并说明理由;(2)如图②,当点F在AE的延长线上时,其余条件不变,(1)中的结论还成立吗?说明理由.①②【答案】(1)∠EFD=12∠C-12∠B.()成立,理由见解析.【解析】【分析】先根据AE平分∠BAC推出∠BAE=12∠BAC=12[180°-(∠B+∠C)],再根据外角的定义求出∠FED=∠B+∠BAE,然后利用直角三角形的性质求出∠EFD=90°-∠FED.【详解】解:(1)∠EFD=12∠C-12∠B.理由如下:由AE是∠BAC的平分线知∠BAE=12∠BAC.由三角形外角的性质知∠FED=∠B+12∠BAC,故∠B+12∠BAC+∠EFD=90°①.在△ABC中,由三角形内角和定理得∠B+∠BAC+∠C=180°,即12∠C+12∠B+12∠BAC=90°②.②-①,得∠EFD=12∠C-12∠B.(2)成立.理由如下:由对顶角相等和三角形的外角性质知:∠FED=∠AEC=∠B+12∠BAC,故∠B+12∠BAC+∠EFD=90°①.在△ABC中,由三角形内角和定理得:∠B+∠BAC+∠C=180°,即12∠B+12∠BAC+12∠C=90°②.②-①,得∠EFD=12∠C-12∠B.【点睛】此题主要考查了角平分线的性质、三角形内角和定理和直角三角形的性质,命题时经常将多个知识点联系在一起进行考查,这样更能训练学生的解题能力.7.如图1,在△ABC中,∠B=90°,分别作其内角∠ACB与外角∠DAC的平分线,且两条角平分线所在的直线交于点E.(1)∠E= °;(2)分别作∠EAB与∠ECB的平分线,且两条角平分线交于点F.①依题意在图1中补全图形;②求∠AFC的度数;(3)在(2)的条件下,射线FM在∠AFC的内部且∠AFM=∠AFC,设EC与AB的交点为H,射线HN在∠AHC的内部且∠AHN=∠AHC,射线HN与FM交于点P,若∠FAH,∠FPH和∠FCH满足的数量关系为∠FCH=m∠FAH+n∠FPH,请直接写出m,n的值.【答案】(1)45;(2)67.5°;(3)m=2,n=﹣3.【解析】【分析】(1)根据角平分线的定义可得∠CAF=12∠DAC,∠ACE=12∠ACB,设∠CAF=x,∠ACE=y,根据已知可推导得出x﹣y=45,再根据三角形外角的性质即可求得答案;(2)①根据角平分线的尺规作图的方法作出图形即可;②如图2,由CF平分∠ECB可得∠ECF=12y,再根据∠E+∠EAF=∠F+∠ECF以及∠E+∠EAB=∠B+∠ECB,可推导得出45°+452y+=∠F+12y,由此即可求得答案;(3)如图3,设∠FAH=α,根据AF平分∠EAB可得∠FAH=∠EAF=α,根据已知可推导得出∠FCH=α﹣22.5①,α+22.5=30+23∠FCH+∠FPH②,由此可得∠FPH=22.53α+,再根据∠FCH=m∠FAH+n∠FPH,即可求得答案.【详解】(1)如图1,∵EA平分∠DAC,EC平分∠ACB,∴∠CAF=12∠DAC,∠ACE=12∠ACB,设∠CAF=x,∠ACE=y,∵∠B=90°,∴∠ACB+∠BAC=90°,∴2y+180﹣2x=90,x﹣y=45,∵∠CAF=∠E+∠ACE,∴∠E=∠CAF﹣∠ACE=x﹣y=45°,故答案为:45;(2)①如图2所示,②如图2,∵CF平分∠ECB,∴∠ECF=12 y,∵∠E+∠EAF=∠F+∠ECF,∴45°+∠EAF=∠F+12y ①,同理可得:∠E+∠EAB=∠B+∠ECB,∴45°+2∠EAF=90°+y,∴∠EAF=452y+②,把②代入①得:45°+452y+=∠F+12y,∴∠F=67.5°,即∠AFC=67.5°;(3)如图3,设∠FAH=α,∵AF平分∠EAB,∴∠FAH=∠EAF=α,∵∠AFM=13∠AFC=13×67.5°=22.5°, ∵∠E+∠EAF=∠AFC+∠FCH ,∴45+α=67.5+∠FCH ,∴∠FCH=α﹣22.5①, ∵∠AHN=13∠AHC=13(∠B+∠BCH )=13(90+2∠FCH )=30+23∠FCH , ∵∠FAH+∠AFM=∠AHN+∠FPH , ∴α+22.5=30+23∠FCH+∠FPH ,② 把①代入②得:∠FPH=22.53α+, ∵∠FCH=m ∠FAH+n ∠FPH ,α﹣22.5=mα+n 22.5·3α+,解得:m=2,n=﹣3.【点睛】本题考查了三角形内角和定理、三角形外角的性质、基本作图——角平分线等,熟练掌握三角形内角和定理以及三角形外角的性质、结合图形进行求解是关键.8.如图 (1)所示,AB ,CD 是两条线段,M 是AB 的中点,连接AD ,MD ,BC ,BD , MC ,AC ,S △DMC ,S △DAC 和S △DBC 分别表示△DMC ,△DAC ,△DBC 的面积,当AB ∥CD 时,有S △DMC =2DAC DBC S S+.(1)如图 (2)所示,当图6-9(1)中AB 与CD 不平行时,S △DMC =2DBC DAC S S +是否仍然成立?请说明理由; (2)如图 (3)所示,当图6-9(1)中AB 与CD 相交于点O 时,S △DMC 与S △DAC ,S △DBC 有什么样的数量关系?试说明你的结论.【答案】(1) S △DMC =2DAC DBC S S +仍成立,理由见解析; (2)S △DMC =2DBC DAC S S -,理由见解析.【解析】【分析】(1)先看题中给出的条件为何成立,由于三角形ADC ,DMC ,DBC 都是同底,而由于AB ∥DC ,因此高相等,就能得出题中给出的结论,那么本题也要用高来求解,过A ,M ,B 分别作BC 的垂线AE ,MN ,BF ,AE ∥MN ∥BF ,由于M 是AB 中点,因此MN 是梯形AEFB 的中位线,因此MN=12(AE+BF ),三个三角形同底因此结论①是成立的. (2)本题可以利用AM=MB ,让这两条边作底边来求解,三角形ADB 中,小三角形的AB 边上的高都相等,那么三角形ADM 和DBM 的面积就相等(等底同高),因此三角形OAD ,OMD 的和就等于三角形BMD 的面积,同理三角形AOC 和OMC 的面积和等于三角形CMB 的面积.根据这些等量关系即可得出题中三个三角形的面积关系.【详解】(1)当AB 与CD 不平行时,S △DMC =2DAC DBC S S+仍成立.分别过点A ,M ,B 作CD 的垂线AE ,MN ,BF ,垂足分别为E ,N ,F.∵M 为AB 的中点,∴MN =12(AE+BF),∴S △DAC +S △DBC =12DC·AE+12DC·BF =12DC·(AE+BF)= 12DC·2MN=DC·MN=2S △DMC .∴S △DMC =2DAC DBC S S +; (2)S △DMC =2DBC DAC S S-.理由:∵M 是AB 的中点,∴S △ADM =S △BDM ,S △ACM =S △BCM ,而S △DBC =S △BDM +S △BCM +S △DMC ,① S △DAC =S △ADM +S △ACM -S △DMC ,②∴①-②得S △DBC -S △DAC =2S △DMC ,故S △DMC =2DBC DAC S S-.【点睛】本题考查了三角形中位线和梯形,解题的关键是掌握三角形中位线定理和梯形的概念.9.如图①.ABC 中,AB AC =,P 为底边BC 上一点,PE AB ⊥,PF AC ⊥,CH AB ⊥,垂足分别为E 、F 、H .易证PE PF CH +=.证明过程如下:如图①,连接AP .∵PE AB ⊥,PF AC ⊥,CH AB ⊥,∴12ABP S AB PE =⋅,12ACP S AC PF =⋅,12ABC S AB CH =⋅ 又∵ABP ACP ABC S S S +=,∴AB PE AC PF AB CH ⋅+⋅=⋅∵AB AC =,∴PE PF CH +=.如图②,P 为BC 延长线上的点时,其它条件不变,PE 、PF 、CH 又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,并加以证明.【答案】PE PF CH -=【解析】【分析】参考题设的证明过程,主要思路就是等面积法:ABP ACP ABC SS S +=,同样,P 为BC 延长线上的点时,也可以用类似的等面积法:ABP ACP ABC SS S =-,即可得出结论. 【详解】∵PE AB ⊥,PF AC ⊥,CH AB ⊥,∴12ABP S AB PE =⋅,12ACP S AC PF =⋅,12ABC S AB CH =⋅ 又∵ABP ACP ABC S S S =-,∴AB PE AC PF AB CH ⋅-⋅=⋅∵AB AC =,∴PE PF CH -=.故答案为:PE PF CH -=.【点睛】本题考查几何图形中等面积法的应用,读懂题目,灵活运用题设条件是解题的关键.10.图1,线段AB 、CD 相交于点O ,连接AD 、CB ,我们把形如图1的图形称之为“8字形”.如图2,在图1的条件下,∠DAB 和∠BCD 的平分线AP 和CP 相交于点P ,并且与CD 、AB 分别相交于M 、N.试解答下列问题:(1)在图1中,请直接写出∠A、∠B、∠C、∠D 之间的数量关系: ;(2)图2中,当∠D=50度,∠B=40度时,求∠P 的度数.(3)图2中∠D 和∠B 为任意角时,其他条件不变,试问∠P 与∠D、∠B 之间存在着怎样的数量关系.【答案】(1)∠A+∠D=∠C+∠B;(2)∠P=45°;(3)2∠P=∠D+∠B.【解析】【分析】(1)根据三角形内角和定理即可得出∠A+∠D=∠C+∠B;(2)由(1)得,∠DAP+∠D=∠P+∠DCP①,∠PCB+∠B=∠PAB+∠P②,再根据角平分线的定义可得∠DAP=∠PAB,∠DCP=∠PCB,将①+②整理可得2∠P=∠D+∠B,进而求得∠P的度数;(3)同(2)根据“8字形”中的角的规律和角平分线的定义,即可得出2∠P=∠D+∠B.【详解】解(1)∵∠A+∠D+∠AOD=∠C+∠B+∠BOC=180°,∠AOD=∠BOC,∴∠A+∠D=∠C+∠B;(2)由(1)得,∠DAP+∠D=∠P+∠DCP,①∠PCB+∠B=∠PAB+∠P,②∵∠DAB和∠BCD的平分线AP和CP相交于点P,∴∠DAP=∠PAB,∠DCP=∠PCB,①+②得:∠DAP+∠D+∠PCB+∠B=∠P+∠DCP+∠PAB+∠P,即2∠P=∠D+∠B=50°+40°,∴∠P=45°;(3)关系:2∠P=∠D+∠B;证明过程同(2).。
八年级数学三角形解答题易错题(Word版 含答案)
八年级数学三角形解答题易错题(Word 版 含答案)一、八年级数学三角形解答题压轴题(难)1.直线MN 与直线PQ 垂直相交于O ,点A 在直线PQ 上运动,点B 在直线MN 上运动. (1)如图1,已知AE 、BE 分别是∠BAO 和∠ABO 角的平分线,点A 、B 在运动的过程中,∠AEB 的大小是否会发生变化?若发生变化,请说明变化的情况;若不发生变化,试求出∠AEB 的大小.(2)如图2,已知AB 不平行CD ,AD 、BC 分别是∠BAP 和∠ABM 的角平分线,又DE 、CE 分别是∠ADC 和∠BCD 的角平分线,点A 、B 在运动的过程中,∠CED 的大小是否会发生变化?若发生变化,请说明理由;若不发生变化,试求出其值.(3)如图3,延长BA 至G ,已知∠BAO 、∠OAG 的角平分线与∠BOQ 的角平分线及延长线相交于E 、F ,在△AEF 中,如果有一个角是另一个角的3倍,试求∠ABO 的度数.【答案】(1)135°;(2)67.5°;(3)60°, 45°【解析】【分析】(1)根据直线MN 与直线PQ 垂直相交于O 可知∠AOB=90°,再由AE 、BE 分别是∠BAO 和∠ABO 的角平分线得出1BAE OAB 2∠=∠,1ABE ABO 2∠=∠,由三角形内角和定理即可得出结论;(2)延长AD 、BC 交于点F ,根据直线MN 与直线PQ 垂直相交于O 可得出∠AOB=90°,进而得出OAB OBA 90∠+∠=︒ ,故PAB MBA 270∠+∠=︒,再由AD 、BC 分别是∠BAP 和∠ABM 的角平分线,可知1BAD BAP 2∠=∠,1ABC ABM 2∠=∠,由三角形内角和定理可知∠F=45°,再根据DE 、CE 分别是∠ADC 和∠BCD 的角平分线可知CDE DCE 112.5∠+∠=︒,进而得出结论;(3))由∠BAO 与∠BOQ 的角平分线相交于E 可知1EAO BAO 2∠=∠,1EOQ BOQ 2∠=∠ ,进而得出∠E 的度数,由AE 、AF 分别是∠BAO 和∠OAG 的角平分线可知∠EAF=90°,在△AEF 中,由一个角是另一个角的3倍分四种情况进行分类讨论.【详解】(1)∠AEB 的大小不变,∵直线MN 与直线PQ 垂直相交于O ,∴∠AOB=90°, ∴OAB OBA 90∠+∠=︒,∵AE 、BE 分别是∠BAO 和∠ABO 角的平分线,∴1BAE OAB 2∠=∠,1ABE ABO 2∠=∠, ∴()1BAE ABE OAB ABO 452∠+∠=∠+∠=°, ∴∠AEB=135°;(2)∠CED 的大小不变.如图2,延长AD 、BC 交于点F .∵直线MN 与直线PQ 垂直相交于O ,∴90∠=AOB °,∴OAB OBA 90∠+∠=°,∴PAB MBA 270∠+∠=°,∵AD 、BC 分别是∠BAP 和∠ABM 的角平分线,∴1BAD BAP 2∠=∠,1ABC ABM 2∠=∠, ∴()1BAD ABC PAB ABM 1352∠+∠=∠+∠=°,F 45∠=°, ∴FDC FCD 135∠+∠=°,∴CDA DCB 225∠+∠=°,∵DE 、CE 分别是∠ADC 和∠BCD 的角平分线,∴CDE DCB 112.5∠+∠=°,∴E 67.5∠=°;(3)∵∠BAO 与∠BOQ 的角平分线相交于E ,∴1EAO BAO 2∠=∠,1EOQ BOQ 2∠=∠ , ∴()11E EOQ EAO BOQ BAQ ABO 22∠=∠-∠=∠-∠=∠, ∵AE 、AF 分别是∠BAO 和∠OAG 的角平分线,∴EAF 90∠=°.在△AEF 中,∵有一个角是另一个角的3倍,故有:①EAF 3E ∠=∠,E 30∠=°,ABO 60∠=°;②EAF 3F ∠=∠,E 60∠=°,ABO 120∠=°;③EAF 3E ∠=∠,E 22.5∠=°,ABO 45∠=°;④EAF 3F ∠=∠,E 67.5∠=°,ABO 135∠=°.∴∠ABO 为60°或45°.【点睛】本题考查的是三角形内角和定理,熟知三角形内角和是180°是解答此题的关键.2.已知在四边形ABCD 中,∠A =∠C =90°.(1)∠ABC +∠ADC = °;(2)如图①,若DE 平分∠ADC ,BF 平分∠ABC 的外角,请写出DE 与BF 的位置关系,并证明;(3)如图②,若BE ,DE 分别四等分∠ABC 、∠ADC 的外角(即∠CDE =14∠CDN ,∠CBE =14∠CBM ),试求∠E 的度数.【答案】(1)180°;(2)DE ⊥BF ;(3)450【解析】【分析】(1)根据四边形内角和等于360°列式计算即可得解;(2)延长DE 交BF 于G ,根据角平分线的定义可得∠CDE=12∠ADC ,∠CBF=12∠CBM ,然后求出∠CDE=∠CBF ,再利用三角形的内角和定理求出∠BGE=∠C=90°,最后根据垂直的定义证明即可;(3)先求出∠CDE+∠CBE ,然后延长DC 交BE 于H ,再根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和求解即可.【详解】(1)解:∵∠A=∠C=90°,∴∠ABC+∠ADC=360°-90°×2=180°;故答案为180°;(2)解:延长DE 交BF 于G ,∵DE 平分∠ADC ,BF 平分∠CBM ,∴∠CDE=12∠ADC ,∠CBF=12∠CBM , 又∵∠CBM=180°-∠ABC=180°-(180°-∠ADC )=∠ADC ,∴∠CDE=∠CBF ,又∵∠BED=∠CDE+∠C=∠CBF+∠BGE ,∴∠BGE=∠C=90°,∴DG ⊥BF ,即DE ⊥BF ;(3)解:由(1)得:∠CDN+∠CBM=180°,∵BE 、DE 分别四等分∠ABC 、∠ADC 的外角,∴∠CDE+∠CBE=14×180°=45°, 延长DC 交BE 于H , 由三角形的外角性质得,∠BHD=∠CDE+∠E ,∠BCD=∠BHD+∠CBE ,∴∠BCD=∠CBE+∠CDE+∠E ,∴∠E=90°-45°=45°【点睛】本题考查了三角形的内角和定理,四边形的内角和定理,角平分线的定义,三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和的性质,熟记各性质是解题的关键,要注意整体思想的利用.3.已知:线段AB ,以AB 为公共边,在AB 两侧分别作ABC ∆和ABD ∆,并使C D ∠=∠.点E 在射线CA 上.(1)如图l ,若ACBD ,求证:AD BC ∥; (2)如图2,若BD BC ⊥,请探究DAE ∠与C ∠的数量关系,写出你的探究结论,并加以证明; (3)如图3,在(2)的条件下,若BAC BAD ∠=∠,过点D 作DF BC ∥交射线于点F ,当8DFE DAE ∠=∠时,求BAD ∠的度数.【答案】(1)见详解;(2)DAE ∠+2C ∠=90°,理由见详解;(3)99°.【解析】【分析】(1)根据平行线的性质和判定定理,即可得到结论;(2)设CE 与BD 交点为G ,由三角形外角的性质得∠CGB=∠D+∠DAE ,由BD BC ⊥,得∠CGB+∠C=90°,结合C D ∠=∠,即可得到结论;(3)设∠DAE=x ,则∠DFE=8x ,由DF BC ∥,DAE ∠+2C ∠=90°,得关于x 的方程,求出x 的值,进而求出∠C ,∠ADB 的度数,结合∠BAD=∠BAC ,即可求解.【详解】(1)∵AC BD ,∴∠C+∠CBD=180°,∵C D ∠=∠,∴∠D+∠CBD=180°,∴AD BC ∥;(2)DAE ∠+2C ∠=90°,理由如下:设CE 与BD 交点为G ,∵∠CGB 是∆ADG 的外角,∴∠CGB=∠D+∠DAE ,∵BD BC ⊥,∴∠CBD=90°,∴在∆BCG 中,∠CGB+∠C=90°,∴∠D+∠DAE+∠C=90°,又∵C D ∠=∠,∴DAE ∠+2C ∠=90°;(3)设∠DAE=x ,则∠DFE=8x ,∴∠AFD=180°-8x ,∵DF BC ∥,∴∠C=∠AFD=180°-8x ,又∵DAE ∠+2C ∠=90°,∴x+2(180°-8x)=90°,解得:x=18°,∴∠C=180°-8x=36°=∠ADB ,又∵∠BAD=∠BAC ,∴∠ABC=∠ABD=12∠CBD=45°, ∴∠BAD=180°-45°-36°=99°.【点睛】本题主要考查平行线的性质和判定定理,三角形的内角和定理与外角的性质,掌握平行线的性质和三角形外角的性质,是解题的关键.4.探究:(1)如图1,在△ABC中,BP平分∠ABC,CP平分∠ACB.求证:∠P=90°+12∠A.(2)如图2,在△ABC中,BP平分∠ABC,CP平分外角∠ACE.猜想∠P和∠A有何数量关系,并证明你的结论.(3)如图3,BP平分∠CBF,CP平分∠BCE.猜想∠P和∠A有何数量关系,请直接写出结论.【答案】(1)见解析;(2)12∠A=∠P,理由见解析;(3)∠P=90°﹣12∠A,理由见解析【解析】【分析】(1)根据三角形内角和定理以及角平分线的性质进行解答即可:(2)根据角平分线的定义以及一个三角形的外角等于与它不相邻的两个内角和,可求出∠A的度数,根据补角的定义求出∠ACB的度数,根据三角形的内角和即可求出∠P的度数,即可求出结果,(3)根据三角形的外角性质、内角和定理、角平分线的定义探求并证明.【详解】证明:(1)∵△ABC中,∠ABC+∠ACB=180°﹣∠A.又∵BP平分∠ABC,CP平分∠ACB,∴∠PBC=12∠ABC,∠PCB=12∠ACB,∴∠PBC+∠PCB=12(180°﹣∠A),根据三角形内角和定理可知∠BPC=180°﹣12(180°﹣∠A)=90°+12∠A;(2)12∠A=∠P,理由如下:∵BP是△ABC中∠ABC的平分线,CP是∠ACB的外角的平分线,∴∠PBC=12∠ABC,∠PCE=12∠ACE.∵∠ACE是△ABC的外角,∠PCE是△BPC的外角,∴∠ACE=∠ABC+∠A,∠PCE=∠PBC+∠P,∴12∠ACP=12∠ABC+12∠A,∴12∠ABC+12∠A=∠PBC+∠P,∴12∠A=∠P.(3)∠P=90°﹣12∠A,理由如下:∵P点是外角∠CBF和∠BCE的平分线的交点,∠P+∠PBC+∠PCB=180°∴∠P=180°﹣(∠PBC+∠PCB)=180°﹣12(∠FBC+∠ECB)=180°﹣12(∠A+∠ACB+∠A+∠ABC)=180°﹣12(∠A+180°)=90°﹣12∠A.【点睛】本题考查了角平分线的定义,一个三角形的外角等于与它不相邻的两个内角和以及补角的定义以及三角形的内角和为180°,此类题解题的关键是找出角平分线平分的两个角的和的度数,从而利用三角形内角和定理求解.5.已知:点D是△ABC所在平面内一点,连接AD、CD.(1)如图1,若∠A=28°,∠B=72°,∠C=11°,求∠ADC;(2)如图2,若存在一点P,使得PB平分∠ABC,同时PD平分∠ADC,探究∠A,∠P,∠C的关系并证明;(3)如图3,在(2)的条件下,将点D移至∠ABC的外部,其它条件不变,探究∠A,∠P,∠C的关系并证明.【答案】(1) 111º ;(2) ∠A-∠C=2∠P,理由见解析;(3) ∠A+∠C=2∠P,理由见解析.【解析】【分析】(1)延长AD交BC于E,利用三角形外角的性质即可求解;(2)∠A-∠C=2∠P,由三角形外角等于不相邻的两个内角的和以及(1)结论即可求解;(3)∠A+∠C=2∠P,由(2)结论以及角平分线的性质即可得到.【详解】(1)如图1,延长AD交BC于E,在△ABE中,∠AEC=∠A+∠B=28º+72º=100º,在△DEC中,∠ADC=∠AEC+∠C=100º+11º=111º ;(2)∠A-∠C=2∠P,理由如下:如图2,∠5=∠A+∠1,∠5=∠P+∠3∴∠A+∠1=∠P+∠3∵PB平分∠ABC,PD平分∠ADC∴∠1=∠2,∠3=∠4∴∠A+∠2=∠P+∠4由(1)知∠4=∠2+∠P+∠C∴∠A+∠2=∠P+∠2+∠P+∠C∴∠A-∠C=2∠P(3)∠A+∠C=2∠P,理由如下:如图3,同(2)理知∠A+∠1=∠P+∠3,∠C+∠4=∠P+∠2∴∠A+∠C+∠1+∠4=2∠P+∠2+∠3∵PB平分∠ABC,PD平分∠ADC∴∠1=∠2,∠3=∠4∴∠1+∠4=∠2+∠3∴∠A+∠C=2∠P【点睛】本题考查了三角形外角的性质,角平分线的定义,整体思想的利用是解题的关键.6.如图①,在△ABC中,AE平分∠BAC,∠C>∠B,F是AE上一点,且FD⊥BC于D点.(1)试猜想∠EFD,∠B,∠C的关系,并说明理由;(2)如图②,当点F在AE的延长线上时,其余条件不变,(1)中的结论还成立吗?说明理由.①②【答案】(1)∠EFD=12∠C-12∠B.()成立,理由见解析.【解析】【分析】先根据AE 平分∠BAC 推出∠BAE=12∠BAC=12[180°-(∠B+∠C )],再根据外角的定义求出∠FED=∠B+∠BAE ,然后利用直角三角形的性质求出∠EFD=90°-∠FED . 【详解】 解:(1)∠EFD =12∠C -12∠B . 理由如下:由AE 是∠BAC 的平分线知∠BAE =12∠BAC . 由三角形外角的性质知∠FED =∠B +12∠BAC , 故∠B +12∠BAC +∠EFD =90°①. 在△ABC 中,由三角形内角和定理得∠B +∠BAC +∠C =180°, 即12∠C +12∠B +12∠BAC =90°②. ②-①,得∠EFD =12∠C -12∠B . (2)成立.理由如下:由对顶角相等和三角形的外角性质知:∠FED =∠AEC =∠B +12∠BAC , 故∠B +12∠BAC +∠EFD =90°①. 在△ABC 中,由三角形内角和定理得: ∠B +∠BAC +∠C =180°,即12∠B +12∠BAC +12∠C =90°②.②-①,得∠EFD =12∠C -12∠B . 【点睛】 此题主要考查了角平分线的性质、三角形内角和定理和直角三角形的性质,命题时经常将多个知识点联系在一起进行考查,这样更能训练学生的解题能力.7.如图 (1)所示,AB ,CD 是两条线段,M 是AB 的中点,连接AD ,MD ,BC ,BD , MC ,AC ,S △DMC ,S △DAC 和S △DBC 分别表示△DMC ,△DAC ,△DBC 的面积,当AB ∥CD 时,有S △DMC =2DAC DBC S S.(1)如图 (2)所示,当图6-9(1)中AB 与CD 不平行时,S △DMC =2DBC DAC S S +是否仍然成立?请说明理由; (2)如图 (3)所示,当图6-9(1)中AB 与CD 相交于点O 时,S △DMC 与S △DAC ,S △DBC 有什么样的数量关系?试说明你的结论.【答案】(1) S △DMC =2DAC DBC S S +仍成立,理由见解析; (2)S △DMC =2DBC DAC S S -,理由见解析.【解析】【分析】(1)先看题中给出的条件为何成立,由于三角形ADC ,DMC ,DBC 都是同底,而由于AB ∥DC ,因此高相等,就能得出题中给出的结论,那么本题也要用高来求解,过A ,M ,B 分别作BC 的垂线AE ,MN ,BF ,AE ∥MN ∥BF ,由于M 是AB 中点,因此MN 是梯形AEFB 的中位线,因此MN=12(AE+BF ),三个三角形同底因此结论①是成立的. (2)本题可以利用AM=MB ,让这两条边作底边来求解,三角形ADB 中,小三角形的AB 边上的高都相等,那么三角形ADM 和DBM 的面积就相等(等底同高),因此三角形OAD ,OMD 的和就等于三角形BMD 的面积,同理三角形AOC 和OMC 的面积和等于三角形CMB 的面积.根据这些等量关系即可得出题中三个三角形的面积关系.【详解】(1)当AB 与CD 不平行时,S △DMC =2DAC DBC S S+仍成立.分别过点A ,M ,B 作CD 的垂线AE ,MN ,BF ,垂足分别为E ,N ,F.∵M 为AB 的中点,∴MN =12(AE+BF),∴S △DAC +S △DBC =12DC·AE+12DC·BF =12DC·(AE+BF)= 12DC·2MN=DC·MN=2S △DMC .∴S △DMC =2DAC DBC S S +; (2)S △DMC =2DBC DAC S S-.理由:∵M 是AB 的中点,∴S △ADM =S △BDM ,S △ACM =S △BCM ,而S △DBC =S △BDM +S △BCM +S △DMC ,① S △DAC =S △ADM +S △ACM -S △DMC ,②∴①-②得S △DBC -S △DAC =2S △DMC ,故S △DMC =2DBC DAC S S-.【点睛】本题考查了三角形中位线和梯形,解题的关键是掌握三角形中位线定理和梯形的概念.8.学习几何的一个重要方法就是要学会抓住基本图形,让我们来做一次研究性学习.(1)如图①所示的图形,像我们常见的学习用品一圆规,我们常把这样的图形叫做“规形图”.请你观察“规形图”,试探究∠BOC与∠A、∠B、∠C之间的关系,并说明理由:(2)如图②,若△ABC中,BO平分∠ABC,CO平分∠ACB,且它们相交于点O,试探究∠BOC与∠A的关系;(3)如图③,若△ABC中,∠ABO=13∠ABC,∠ACO=13∠ACB,且BO、CO相交于点O,请直接写出∠BOC与∠A的关系式为_.【答案】(1)∠BOC=∠BAC+∠B+∠C.理由见解析;(2)∠BOC=90°+12∠A.理由见解析;(3)∠BOC=60°+23∠A.理由见解析.【解析】【分析】(1)如图1,连接AO,延长AO到H.由三角形的外角的性质证明即可得到结论:∠BOC=∠BAC+∠B+∠C;(2)利用角平分线的定义,三角形的内角和定理证明可得到结论:∠BOC=90°+12∠A;(3)类似(2)可证明结论:∠BOC=60°+23∠A.【详解】解:(1)∠BOC=∠BAC+∠B+∠C.理由:如图1,连接AO,延长AO到H.∵∠BOH=∠B+∠BAH,∠CAH=∠C+∠CAH,∴∠BOC=∠B+∠BAH+∠CAH+∠C=∠BAC+∠B+∠C,∴∠BOC=∠BAC+∠B+∠C;(2)∠BOC=90°+12∠A.理由:如图2,∵OB,OC是△ABC的角平分线,∴∠OBC=12∠ABC,∠OCB=12∠ACB,∴∠BOC=180°-12(∠ABC+∠ACB)=180°-(180°-∠A)=90°+12∠A,∴∠BOC=90°+12∠A;(3)∠BOC=60°+23∠A.理由:∵∠ABO=13∠ABC,∠ACO=13∠ACB,∴∠BOC=180°-23(∠ABC+∠ACB)=180°-23(180°-∠A)=60°+23∠A.故答案为:∠BOC=60°+23∠A.【点睛】本题考查三角形的内角和定理,三角形的外角的性质等知识,解题的关键是熟练掌握三角形的角的基本知识.9.动手操作,探究:探究一:三角形的一个内角与另两个内角的平分线所夹的钝角之间有何种关系.已知:如图(1),在△ADC中,DP、CP分别平分∠ADC和∠ACD,试探究∠P与∠A的数量关系.并说明理由.探究二:若将△ADC改为任意四边形ABCD呢?已知:如图(2),在四边形ABCD中,DP、CP分别平分∠ADC和∠BCD,请你利用上述结论探究∠P与∠A+∠B的数量关系,并说明理由.探究三:若将上题中的四边形ABCD改为六边形ABCDEF如图(3)所示,请你直接写出∠P 与∠A+∠B+∠E+∠F的数量关系.【答案】探究一: 90°+12∠A;探究二:12(∠A+∠B);探究三:∠P=12(∠A+∠B+∠E+∠F)﹣180°.【解析】试题分析:探究一:根据角平分线的定义可得∠PDC=12∠ADC,∠PCD=12∠ACD,然后根据三角形内角和定理列式整理即可得解.探究二:根据四边形的内角和定理表示出∠ADC+∠BCD,然后同理探究一解答即可.探究三:根据六边形的内角和公式表示出∠EDC+∠BCD,然后同理探究一解答即可.试题解析:探究一:∵DP、CP分别平分∠AD C和∠ACD,∴∠PDC=12∠ADC,∠PCD=12∠ACD,∴∠DPC=180°-∠PDC-∠PCD,=180°-12∠ADC-12∠ACD,= 180°-12(∠ADC+∠ACD),=180°-12(180°-∠A),=90°+12∠A;探究二:∵DP、CP分别平分∠ADC和∠BCD,∴∠PDC=12∠ADC,∠PCD=12∠BCD,∴∠DPC=180°-∠PDC-∠PCD,=180°-12∠ADC-12∠BCD,=180°-12(∠ADC+∠BCD),=180°-12(360°-∠A-∠B),=12(∠A+∠B);探究三:六边形ABCDEF的内角和为:(6-2)×180°=720°,∵DP、CP分别平分∠EDC和∠BCD,∴∠PDC=12∠EDC,∠PCD=12∠BCD,∴∠P=180°-∠PDC-∠PCD,=180°-12∠EDC-12∠BCD,=180°-12(∠EDC+∠BCD),=180°-12(720°-∠A-∠B-∠E-∠F),=12(∠A+∠B+∠E+∠F)-180°,即∠P=12(∠A+∠B+∠E+∠F)-180°.点睛:本题考查了三角形的外角性质,三角形的内角和定理,多边形的内角和公式,在此类题目中根据同一个解答思路求解是解题的关键.10.已知:如图,等边三角形ABD与等边三角形ACE具有公共顶点A,连接CD,BE,交于点P.(1)观察度量,BPC的度数为____.(直接写出结果)(2)若绕点A 将△ACE 旋转,使得180BAC ∠=︒,请你画出变化后的图形.(示意图)(3)在(2)的条件下,求出BPC ∠的度数.【答案】(1)120°;(2)作图见解析;(3)∠BPC =120°.【解析】分析:(1)∠BPC 的度数为120°,理由为:由△ABD 与△ACE 都是等边三角形,利用等边三角形的性质得到∠DAB=∠ABD=∠CAE=60°,AD=AB ,AC=AE ,利用等式的性质得到夹角相等,利用SAS 得出三角形DAC 与三角形BAE 全等,由全等三角形的对应角相等得到∠ADC=∠ABE ,利用外角性质,等量代换即可得到所求;(2)作出相应的图形,如图所示;(3)解法同(1),求出∠BPC 的度数即可.本题解析:(1)∠BPC 的度数为120°,理由为:证明:∵△ABD 与△ACE 都是等边三角形,∴∠DAB=∠ABD=∠CAE=60°,AD=AB ,AC=AE ,∴∠DAB+∠BAC=∠CAE+∠BAC,即∠DAC=∠BAE,在△DAC 与△BAE 中,{AD ABDAC BAE AC AE=∠=∠=,∴△DAC≌△BAE(SAS ),∴∠ADC=∠ABE,∵∠ADC+∠CDB=60°,∴∠ABE+∠CDB=60°,∴∠BPC=∠DBP+∠PDB=∠ABE+∠CDB+∠ABC=120°;(2)作出相应的图形,如图所示;(3)∵△ABD 与△ACE 都是等边三角形,∴∠ADB=∠BAD=∠ABD=∠CAE=60°,AD=AB ,AC=AE ,∴∠DAB+∠DAE=∠CAE+∠DAE,即∠DAC=∠BAE,在△DAC 与△BAE 中,{AD ABDAC BAC AC AE=∠=∠=,∴△DAC≌△BAE(SAS ),∴∠ADC=∠ABE,∵∠ABE+∠DBP=60°, ∴∠ADC+∠DBP=60°,∴∠BPC=∠BDP+∠PBD=∠ADC+∠DBP+∠ADB=120°.点睛:本题考查了等边三角形的性质,外角性质,以及全等三角形的判定与性质,熟练掌握等边三角形的性质是解本题的关键.。
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八年级上册数学全等三角形检测题(Word版含答案)一、八年级数学轴对称三角形填空题(难)1.如图,在菱形ABCD中,∠ABC=120°,AB=10cm,点P是这个菱形内部或边上的一点.若以P,B,C为顶点的三角形是等腰三角形,则P,A(P,A两点不重合)两点间的最短距离为______cm.-【答案】10310【解析】解:连接BD,在菱形ABCD中,∵∠ABC=120°,AB=BC=AD=CD=10,∴∠A=∠C=60°,∴△ABD,△BCD都是等边三角形,分三种情况讨论:①若以边BC为底,则BC垂直平分线上(在菱形的边及其内部)的点满足题意,此时就转化为了“直线外一点与直线上所有点连线的线段中垂线段最短”,即当点P与点D重合时,PA最小,最小值PA=10;②若以边PB为底,∠PCB为顶角时,以点C为圆心,BC长为半径作圆,与AC相交于一点,则弧BD(除点B外)上的所有点都满足△PBC是等腰三角形,当点P在AC上时,AP-;最小,最小值为10310③若以边PC为底,∠PBC为顶角,以点B为圆心,BC为半径作圆,则弧AC上的点A与点D均满足△PBC为等腰三角形,当点P与点A重合时,PA最小,显然不满足题意,故此种情况不存在;-(cm).综上所述,PA的最小值为10310-.故答案为:10310点睛:本题考查菱形的性质、等边三角形的性质,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.2.如图,在长方形ABCD的边AD上找一点P,使得点P到B、C两点的距离之和最短,则点P的位置应该在_____.【答案】AD的中点【解析】【分析】【详解】分析:过AD作C点的对称点C′,根据轴对称的性质或线段垂直平分线的性质得出AC=PC′,从而根据两点之间线段最短,得出这时的P点使BP+PC的之最短.详解:如图,过AD作C点的对称点C′,根据轴对称的性质可得:PC=PC′,CD=C′D∵四边形ABCD是矩形∴AB=CD∴△ABP≌△DC′P∴AP=PD即P为AD的中点.故答案为P为AB的中点.点睛:本题考查了轴对称-最短路线问题,矩形的性质,两点之间线段最短的性质.得出动点P所在的位置是解题的关键.3.如图,已知每个小方格的边长为1,A、B两点都在小方格的格点(顶点)上,请在图中找一个格点C,使△ABC是等腰三角形,这样的格点C有________个。
人教版八年级上册数学 全等三角形单元试卷(word版含答案)
一、八年级数学全等三角形解答题压轴题(难)1.(1)已知△ABC是等腰三角形,其底边是BC,点D在线段AB上,E是直线BC上一点,且∠DEC=∠DCE,若∠A等于60°(如图①).求证:EB=AD;(2)若将(1)中的“点D在线段AB上”改为“点D在线段AB的延长线上”,其他条件不变(如图②),(1)的结论是否成立,并说明理由.【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析【解析】试题分析:(1)作DF∥BC交AC于F,由平行线的性质得出∠ADF=∠ABC,∠AFD=∠ACB,∠FDC=∠D CE,证明△ABC是等边三角形,得出∠ABC=∠ACB=60°,证出△ADF是等边三角形,∠DFC=120°,得出AD=DF,由已知条件得出∠FDC=∠DEC,ED=CD,由AAS证明△DBE≌△CFD,得出EB=DF,即可得出结论;(2)作DF∥BC交AC的延长线于F,同(1)证出△DBE≌△CFD,得出EB=DF,即可得出结论.试题解析:(1)证明:如图,作DF∥BC交AC于F,则△ADF为等边三角形∴AD=DF,又∵∠DEC=∠DCB,∠DEC+∠EDB=60°,∠DCB+∠DCF=60°,∴∠EDB=∠DCA ,DE=CD,在△DEB和△CDF中,120EBD DFCEDB DCFDE CD,,∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△DEB≌△CDF,∴BD=DF,∴BE=AD .(2).EB=AD成立;理由如下:作DF∥BC交AC的延长线于F,如图所示:同(1)得:AD=DF,∠FDC=∠ECD,∠FDC=∠DEC,ED=CD,又∵∠DBE=∠DFC=60°,∴△DBE≌△CFD(AAS),∴EB=DF,∴EB=AD.点睛:此题主要考查了三角形的综合,考查等边三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,等腰三角形的判定与性质,等腰直角三角形的判定与性质,平行线的性质等知识,综合性强,有一定的难度,证明三角形全等是解决问题的关键.2.已知OP平分∠AOB,∠DCE的顶点C在射线OP上,射线CD交射线OA于点F,射线CE交射线OB于点G.(1)如图1,若CD⊥OA,CE⊥OB,请直接写出线段CF与CG的数量关系;(2)如图2,若∠AOB=120º,∠DCE=∠AOC,试判断线段CF与CG的数量关系,并说明理由.【答案】(1)CF=CG;(2)CF=CG,见解析【解析】【分析】(1)结论CF=CG,由角平分线性质定理即可判断.(2)结论:CF=CG,作CM⊥OA于M,CN⊥OB于N,证明△CMF≌△CNG,利用全等三角形的性质即可解决问题.【详解】解:(1)结论:CF=CG;证明:∵OP平分∠AOB,CF⊥OA,CG⊥OB,∴CF=CG(角平分线上的点到角两边的距离相等);(2)CF=CG.理由如下:如图,过点C作CM⊥OA,CN⊥OB,∵OP平分∠AOB,CM⊥OA,CN⊥OB,∠AOB=120º,∴CM=CN(角平分线上的点到角两边的距离相等),∴∠AOC=∠BOC=60º(角平分线的性质),∵∠DCE=∠AOC,∴∠AOC=∠BOC=∠DCE=60º,∴∠MCO=90º-60º =30º,∠NCO=90º-60º =30º,∴∠MCN=30º+30º=60º,∴∠MCN=∠DCE,∵∠MCF=∠MCN-∠DCN,∠NCG=∠DCE-∠DCN,∴∠MCF=∠NCG,在△MCF和△NCG中,CMF CNGCM CNMCF NCG∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴△MCF≌△NCG(ASA),∴CF=CG(全等三角形对应边相等);【点睛】本题考查三角形综合题、角平分线的性质、全等三角形的判定和性质,解题的关键是掌握角平分线的性质的应用,熟练证明三角形全等.3.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 =,90BAC ∠=︒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C 的延长线上时,①中的结论是否仍然成立,请在图2中面出相应的图形并说明理由;(2)如图3,若AB AC ≠,90BAC ∠≠︒,45BCA ∠=︒,点D 在线段BC 上运动,试探究CF 与BD 的位置关系.【答案】(1)①CF ⊥BD ,证明见解析;②成立,理由见解析;(2)CF ⊥BD ,证明见解析.【解析】【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,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 .【详解】解:(1)①∵∠BAC=90°,△ADF 是等腰直角三角形,∴∠CAF+∠CAD=90°,∠BAD+∠ACD=90°,∴∠CAF=∠BAD ,在△ACF 和△ABD 中,∵AB=AC ,∠CAF=∠BAD ,AD=AF ,∴△ACF ≌△ABD(SAS),∴CF=BD ,∠ACF=∠ABD=45°,∵∠ACB=45°,∴∠FCB=90°,∴CF ⊥BD ;②成立,理由如下:如图2:∵∠CAB=∠DAF=90°,∴∠CAB+∠CAD=∠DAF+∠CAD,即∠CAF=∠BAD,在△ACF和△ABD中,∵AB=AC,∠CAF=∠BAD,AD=AF,∴△ACF≌△ABD(SAS),∴CF=BD,∠ACF=∠B,∵AB=AC,∠BAC=90°,∴∠B=∠ACB=45°,∴∠BCF=∠ACF+∠ACB=45°+45°=90°,∴CF⊥BD;(2)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,AD=AF,∴△ACF≌△AED(SAS),∴∠ACF=∠AED=45°,∴∠BCF=∠ACF+∠BCA=45°+45°=90°,∴CF⊥BD.【点睛】本题考查全等三角形的动点问题,综合性较强,有一定难度,需要熟练掌握全等三角形的判定和性质进行综合运用.4.如图1,在等边△ABC 中,E 、D 两点分别在边AB 、BC 上,BE =CD ,AD 、CE 相交于点F .(1)求∠AFE 的度数;(2)过点A 作AH ⊥CE 于H ,求证:2FH +FD =CE ;(3)如图2,延长CE 至点P ,连接BP ,∠BPC =30°,且CF =29CP ,求PF AF的值. (提示:可以过点A 作∠KAF =60°,AK 交PC 于点K ,连接KB )【答案】(1)∠AFE =60°;(2)见解析;(3)75【解析】【分析】 (1)通过证明 BCE CAD ≌ 得到对应角相等,等量代换推导出60AFE ∠=︒;(2)由(1)得到60AFE ∠=︒,CE AD = 则在Rt AHF △ 中利用30°所对的直角边等于斜边的一半,等量代换可得;(3)通过在PF 上取一点K 使得KF =AF ,作辅助线证明ABK 和ACF 全等,利用对应边相等,等量代换得到比值.(通过将ACF 顺时针旋转60°也是一种思路.)【详解】(1)解:如图1中.∵ABC 为等边三角形,∴AC =BC ,∠BAC =∠ABC =∠ACB =60°,在BCE 和CAD 中,60BE CDCBE ACDBC CA=⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩,∴BCE CAD≌(SAS),∴∠BCE=∠DAC,∵∠BCE+∠ACE=60°,∴∠DAC+∠ACE=60°,∴∠AFE=60°.(2)证明:如图1中,∵AH⊥EC,∴∠AHF=90°,在Rt△AFH中,∵∠AFH=60°,∴∠FAH=30°,∴AF=2FH,∵EBC DCA≌,∴EC=AD,∵AD=AF+DF=2FH+DF,∴2FH+DF=EC.(3)解:在PF上取一点K使得KF=AF,连接AK、BK,∵∠AFK=60°,AF=KF,∴△AFK为等边三角形,∴∠KAF=60°,∴∠KAB=∠FAC,在ABK和ACF中,AB ACKAB ACFAK AF=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴ABK ACF≌(SAS),BK CF=∴∠AKB=∠AFC=120°,∴∠BKE=120°﹣60°=60°,∵∠BPC=30°,∴∠PBK=30°,∴29 BK CF PK CP===,∴79PF CP CF CP=-=,∵45()99AF KF CP CF PK CP CP CP==-+=-=∴779559CPPFAF CP== .【点睛】掌握等边三角形、直角三角形的性质,及三角形全等的判定通过一定等量代换为本题的关键.5.已知4AB cm=,3AC BD cm==.点P在AB上以1/cm s的速度由点A向点B运动,同时点Q在BD上由点B向点D运动,它们运动的时间为()t s.(1)如图①,AC AB⊥,BD AB⊥,若点Q的运动速度与点P的运动速度相等,当1t=时,ACP△与BPQ是否全等,请说明理由,并判断此时线段PC和线段PQ的位置关系;(2)如图②,将图①中的“AC AB⊥,BD AB⊥”为改“60CAB DBA∠=∠=︒”,其他条件不变.设点Q的运动速度为/xcm s,是否存在实数x,使得ACP△与BPQ 全等?若存在,求出相应的x、t的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)全等,PC与PQ垂直;(2)存在,11tx=⎧⎨=⎩或232tx=⎧⎪⎨=⎪⎩【解析】【分析】(1)利用SAS证得△ACP≌△BPQ,得出∠ACP=∠BPQ,进一步得出∠APC+∠BPQ=∠APC+∠ACP=90°得出结论即可;(2)由△ACP≌△BPQ,分两种情况:①AC=BP,AP=BQ,②AC=BQ,AP=BP,建立方程组求得答案即可.【详解】解:(1)当t=1时,AP=BQ=1,BP=AC=3,又∠A=∠B=90°,在△ACP 和△BPQ 中,AP BQ A B AC BP =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACP ≌△BPQ (SAS ).∴∠ACP=∠BPQ ,∴∠APC+∠BPQ=∠APC+∠ACP=90°.∴∠CPQ=90°,即线段PC 与线段PQ 垂直.(2)①若△ACP ≌△BPQ ,则AC=BP ,AP=BQ ,34t t xt =-⎧⎨=⎩, 解得11t x =⎧⎨=⎩, ②若△ACP ≌△BQP ,则AC=BQ ,AP=BP ,34xt t t =⎧⎨=-⎩, 解得232t x =⎧⎪⎨=⎪⎩, 综上所述,存在11t x =⎧⎨=⎩或232t x =⎧⎪⎨=⎪⎩使得△ACP 与△BPQ 全等. 【点睛】本题考查全等三角形的判定与性质,在解题时注意分类讨论思想的运用.6.如图1,在ABC ∆中,90ACB ∠=,AC BC =,直线MN 经过点C ,且AD MN ⊥于点D ,BE MN ⊥于点E .易得DE AD BE =+(不需要证明).(1)当直线MN 绕点C 旋转到图2的位置时,其余条件不变,你认为上述结论是否成立?若成立,写出证明过程;若不成立,请写出此时DE AD BE 、、之间的数量关系,并说明理由;(2)当直线MN 绕点C 旋转到图3的位置时,其余条件不变,请直接写出此时DE AD BE 、、之间的数量关系(不需要证明).【答案】(1) 不成立,DE=AD-BE ,理由见解析;(2) DE=BE-AD【解析】【分析】(1)DE 、AD 、BE 之间的数量关系是DE=AD-BE .由垂直的性质可得到∠CAD=∠BCE ,证得△ACD ≌△CBE ,得到AD=CE ,CD=BE ,即有DE=AD-BE ;(2)DE 、AD 、BE 之间的关系是DE=BE-AD .证明的方法与(1)一样.【详解】(1)不成立.DE 、AD 、BE 之间的数量关系是DE=AD-BE ,理由如下:如图,∵∠ACB=90°,BE ⊥CE ,AD ⊥CE ,AC CB =,∴∠ACD+∠CAD=90°,又∠ACD+∠BCE=90°,∴∠CAD=∠BCE ,在△ACD 和△CBE 中,90ADC CEB CAD BCE AC CB ∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACD ≌△CBE(AAS),∴AD=CE ,CD=BE ,∴DE=CE-CD=AD-BE ;(2)结论:DE=BE-AD .∵∠ACB=90°,BE ⊥CE ,AD ⊥CE ,AC CB =,∴∠ACD+∠CAD=90°,又∠ACD+∠BCE=90°,∴∠CAD=∠BCE ,在△ACD 和△CBE 中,90ADC CEB CAD BCE AC CB ∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ADC ≌△CEB(AAS),∴AD=CE ,DC=BE ,∴DE=CD-CE=BE-AD .【点睛】本题考查了旋转的性质、直角三角形全等的判定与性质,旋转前后两图形全等,对应点到旋转中心的距离相等,对应点与旋转中心的连线段所夹的角等于旋转角.7.如图1,Rt △ABC 中,∠A =90°,AB =AC ,点D 是BC 边的中点连接AD ,则易证AD =BD =CD ,即AD =12BC ;如图2,若将题中AB =AC 这个条件删去,此时AD 仍然等于12BC . 理由如下:延长AD 到H ,使得AH =2AD ,连接CH ,先证得△ABD ≌△CHD ,此时若能证得△ABC ≌△CHA ,即可证得AH =BC ,此时AD =12BC ,由此可见倍长过中点的线段是我们三角形证明中常用的方法.(1)请你先证明△ABC ≌△CHA ,并用一句话总结题中的结论;(2)现将图1中△ABC 折叠(如图3),点A 与点D 重合,折痕为EF ,此时不难看出△BDE 和△CDF 都是等腰直角三角形.BE =DE ,CF =DF .由勾股定理可知DE 2+DF 2=EF 2,因此BE 2+CF 2=EF 2,若图2中△ABC 也进行这样的折叠(如图4),此时线段BE 、CF 、EF 还有这样的关系式吗?若有,请证明;若没有,请举反例.(3)在(2)的条件下,将图3中的△DEF 绕着点D 旋转(如图5),射线DE 、DF 分别交AB、AC于点E、F,此时(2)中结论还成立吗?请说明理由.图4中的△DEF也这样旋转(如图6),直接写出上面的关系式是否成立.【答案】(1)详见解析;(2)有这样分关系式;(3)EF2=BE2+CF2.【解析】【分析】(1)想办法证明AB∥CH,推出∠BAC=∠ACH,再利用SAS证明△ABC≌△CHA即可.(2)有这样分关系式.如图4中,延长ED到H山顶DH=DE.证明△EDB≌△HD (SAS),推出∠B=∠HCD,BE=CH,∠FCH=90°,利用勾股定理,线段的垂直平分线的性质即可解决问题.(3)图5,图6中,上面的关系式仍然成立.【详解】(1)证明:如图2中,∵BD=DC,∠ADB=∠HDC,AD=HD,∴△ADB≌△HDC(SAS),∴∠B=∠HCD,AB=CH,∴AB∥CH,∴∠BAC+∠ACH=180°,∵∠BAC=90°,∴∠ACH=∠BAC=90°,∵AC=CA,∴△BAC≌△HCA(SAS),∴AH=BC,∴AD=DH=BD=DC,∴AD=12 BC.结论:直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.(2)解:有这样分关系式.理由:如图4中,延长ED到H山顶DH=DE.∵ED=DH,∠EDB=∠HDC,DB=DC,∴△EDB≌△HDC(SAS),∴∠B=∠HCD,BE=CH,∵∠B+∠ACB=90°,∴∠ACB+∠HCD=90°,∴∠FCH=90°,∴FH2=CF2+CH2,∵DF⊥EH,ED=DH,∴EF=FH,∴EF2=BE2+CF2.(3)图5,图6中,上面的关系式仍然成立.结论:EF2=BE2+CF2.证明方法类似(2).【点睛】本题属于几何变换综合题,考查了旋转变换,翻折变换,全等三角形的判定和性质,勾股定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,属于中考压轴题.8.(1)在等边三角形ABC中,①如图①,D,E分别是边AC,AB上的点,且AE CD=,BD与EC交于点F,则BFE∠的度数是___________度;②如图②,D,E分别是边AC,BA延长线上的点,且AE CD=,BD与EC的延长线交于点F ,此时BFE ∠的度数是____________度;(2)如图③,在ABC ∆中,AC BC =,ACB ∠是锐角,点O 是AC 边的垂直平分线与BC 的交点,点D ,E 分别在AC ,OA 的延长线上,且AE CD =,BD 与EC 的延长线交于点F ,若ACB α∠=,求BFE ∠的大小(用含法α的代数式表示).【答案】(1)60;(2)60;(3)BFE α∠=【解析】【分析】(1)①只要证明△ACE ≌△CBD ,可得∠ACE=∠CBD ,推出∠BFE=∠CBD+∠BCF=∠ACE+∠BCF=∠BCA=60°;②只要证明△ACE ≌△CBD ,可得∠ACE=∠CBD=∠DCF ,即可推出∠BFE=∠D+∠DCF=∠D+∠CBD=∠BCA=60°;(2)只要证明△AEC ≌△CDB ,可得∠E=∠D ,即可推出∠BFE=∠D+∠DCF=∠E+∠ECA=∠OAC=α.【详解】解:(1)①如图①中,∵△ABC 是等边三角形,∴AC=CB ,∠A=∠BCD=60°,∵AE=CD ,∴△ACE ≌△CBD ,∴∠ACE=∠CBD ,∴∠BFE=∠CBD+∠BCF=∠ACE+∠BCF=∠BCA=60°.故答案为60;②如图②,∵△ABC 是等边三角形,∴AC=CB ,∠A=∠BCD=60°,∴∠CAE=∠BCD=′120°∴△ACE≌△CBD,∴∠ACE=∠CBD=∠DCF,∴∠BFE=∠D+∠DCF=∠D+∠CBD=∠BCA=60°.故答案为60;(2)如图③中,图③点O是AC边的垂直平分线与BC的交点,∴=,OC OA∴∠=∠=OAC ACOα=-,∴∠=∠︒EAC DCBα180=,AE CDAC BC=,∴∆≅∆,AEC CDB∴∠=∠,E D∴∠=∠+∠=∠+∠=∠=.BFE D DCF E ECA OACα【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质和等腰三角形的性质和判定以及等边三角形的性质、线段的垂直平分线的性质等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题.9.操作发现:如图,已知△ABC和△ADE均为等腰三角形,AB=AC,AD=AE,将这两个三角形放置在一起,使点B,D,E在同一直线上,连接CE.(1)如图1,若∠ABC=∠ACB=∠ADE=∠AED=55°,求证:△BAD≌△CAE;(2)在(1)的条件下,求∠BEC的度数;拓广探索:(3)如图2,若∠CAB=∠EAD=120°,BD=4,CF为△BCE中BE边上的高,请直接写出EF的长度.【答案】(1)见解析;(2)70°;(3)2【解析】(1)根据SAS证明△BAD≌△CAE即可.(2)利用全等三角形的性质解决问题即可.(3)同法可证△BAD≌△CAE,推出EC=BD=4,由∠BEC=∠BAC=120°,推出∠FCE=30°即可解决问题.【详解】(1)证明:如图1中,∵∠ABC=∠ACB=∠ADE=∠AED,∴∠EAD=∠CAB,∴∠EAC=∠DAB,∵AE=AD,AC=AB,∴△BAD≌△CAE(SAS).(2)解:如图1中,设AC交BE于O.∵∠ABC=∠ACB=55°,∴∠BAC=180°﹣110°=70°,∵△BAD≌△CAE,∴∠ABO=∠ECO,∵∠EOC=∠AOB,∴∠CEO=∠BAO=70°,即∠BEC=70°.(3)解:如图2中,∵∠CAB=∠EAD=120°,∴∠BAD=∠CAE,∵AB=AC,AD=AE,∴△BAD≌△CAE(SAS),∴∠BAD=∠ACE,BD=EC=4,同理可证∠BEC=∠BAC=120°,∴∠FEC=60°,∵CF⊥EF,∴∠F=90°,∴∠FCE=30°,∴EF=12EC=2.【点睛】本题属于三角形综合题,考查了全等三角形的判定和性质等知识,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.10.(1)如图(1),已知:在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,直线m经过点A,BD⊥直线m,CE⊥直线m,垂足分别为点D、E.求证:DE=BD+CE.(2)如图(2),将(1)中的条件改为:在△ABC中,AB=AC,D、A、E三点都在直线m 上,并且有∠BDA=∠AEC=∠BAC=α,其中α为任意锐角或钝角.请问结论DE=BD+CE是否成立?如成立,请你给出证明;若不成立,请说明理由.(3)如图(3),D、E是D、A、E三点所在直线m上的两动点(D、A、E三点互不重合),点F为∠BAC平分线上的一点,且△ABF和△ACF均为等边三角形,连接BD、CE,若∠BDA=∠AEC=∠BAC,求证:△DEF是等边三角形.【答案】(1)见解析;(2)成立,理由见解析;(3)见解析【解析】【分析】(1)因为DE=DA+AE ,故通过证BDA AEC ≅△△,得出DA=EC ,AE=BD ,从而证得DE=BD+CE.(2)成立,仍然通过证明BDA AEC ≅△△,得出BD=AE ,AD=CE ,所以DE=DA+AE=EC+BD.(3)由BDA AEC ≅△△得BD=AE ,=BDA AEC ∠∠,ABF 与ACF 均等边三角形,得==60BA AC ︒∠F ∠F ,FB=FA ,所以=BA BA AC AC ∠F +∠D ∠F +∠E ,即FBD FAB ≅∠∠,所以BDF AEF ≅△△,所以FD=FE ,BFD AFE ≅∠∠,再根据=60BFD FA BFA =︒∠+∠D ∠,得=60AF FA =︒∠E +∠D ,即=60FE =︒∠D ,故DFE △是等边三角形.【详解】证明:(1)∵BD ⊥直线m ,CE ⊥直线m∴∠BDA =∠CEA=90°,∵∠BAC =90°∴∠BAD+∠CAE=90°,∵∠BAD+∠ABD=90°∴∠CAE=∠ABD ,又AB=AC ,∴△ADB ≌△CEA∴AE=BD ,AD=CE ,∴DE=AE+AD= BD+CE(2)∵∠BDA =∠BAC=α,∴∠DBA+∠BAD=∠BAD +∠CAE=180°—α∴∠DBA=∠CAE ,∵∠BDA=∠AEC=α,AB=AC∴△ADB ≌△CEA ,∴AE=BD ,AD=CE∴DE=AE+AD=BD+CE(3)由(2)知,△ADB≌△CEA, BD=AE,∠DBA =∠CAE∵△ABF和△ACF均为等边三角形,∴∠ABF=∠CAF=60°∴∠DBA+∠ABF=∠CAE+∠CAF,∴∠DBF=∠FAE∵BF=AF,∴△DBF≌△EAF∴DF=EF,∠BFD=∠AFE∴∠DFE=∠DFA+∠AFE=∠DFA+∠BFD=60°∴△DEF为等边三角形.【点睛】利用全等三角形的性质证线段相等是证两条线段相等的重要方法.。
北师大版数学八年级上册 三角形解答题单元测试题(Word版 含解析)
北师大版数学八年级上册三角形解答题单元测试题(Word版含解析)一、八年级数学三角形解答题压轴题(难)1.如图,在△ABC 中,记∠A=x 度,回答下列问题:(1)图中共有三角形个.(2)若 BD,CE 为△ABC 的角平分线,则∠BHC= 度(结果用含 x 的代数式表示),并证明你的结论.(3)若 BD,CE 为△ABC 的高线,则∠BHC= 度(结果用含 x 的代数式表示),并证明你的结论.【答案】(1)图中共有三角形 8 个;(2)(90+12x ) ;(3)(180-x).【解析】【分析】本题考查的是三角形内角和定理,分析题意观察图形,根据三角形内角和为180°可知∠ABC=180-2x,根据角平分线的性质可以求出∠BHC,根据高线的性质可知∠CDB=∠BEC=90º,再次利用三角形内角和定理可以求答案【详解】解:(1)图中共有三角形 8 个;(2)∠BHC=(90+ 12x )度.∵BD,CE 分别是∠ABC,∠ACB 的平分线,∴∠BHC=180º-∠HBC-∠HCB=180º-12(∠ABC+∠ACB)= (90+12x )度.(3)∠BHC=(180-x)度,∵BD,CE 为△ABC 的高线,∴BD⊥AC,CE⊥AB,∴∠CDB=∠BEC=90º,∵∠BEC+∠ABC+∠BCH=180°∠CDB+∠ACB+∠CBH=180°∴∠BEC+∠ABC+∠BCH+∠CDB+∠ACB+∠CBH=360°∠ABC+∠BCH+∠ACB+∠CBH=180°∵∠ABC+∠ACB=180°-∠A∠BCH+∠CBH=180°-∠BHC∴180°-∠A+180°-∠BHC=180°∴∠BHC=(180-x)度【点睛】本题的关键是掌握三角形内角和定理2.如图, A为x轴负半轴上一点, B为x轴正半轴上一点, C(0,-2),D(-3,-2).(1)求△BCD的面积;(2)若AC⊥BC,作∠CBA的平分线交CO于P,交CA于Q,判断∠CPQ与∠CQP的大小关系, 并证明你的结论.【答案】(1)3;(2)∠CPQ=∠CQP,理由见解析;【解析】【分析】(1)求出CD的长度,再根据三角形的面积公式列式计算即可得解;(2)根据角平分线的定义可得∠ABQ=∠CBQ,然后根据等角的余角相等解答;【详解】解:(1)∵点C(0,-2),D(-3,-2),∴CD=3,且CD//x轴∴△BCD面积=12×3×2=3;(2)∠CPQ=∠CQP,∵AC⊥BC,∴∠ACO+∠BCO=90°,又∠ACO+∠OAC=90°∴∠OAC=∠BCO,又BQ平分∠CBA,∴∠ABQ=∠CBQ,∵∠CQP=∠OAC+∠ABQ∠CPQ=∠CBQ+∠BCO,∴∠CQP=∠CPQ(2)∠CPQ =∠CQP ,∵AC ⊥BC ,∴∠ACO +∠BCO =90°,又∠ACO +∠OAC =90°∴∠OAC =∠BCO ,又BQ 平分∠CBA ,∴∠ABQ =∠CBQ ,∵∠CQP =∠OAC +∠ABQ∠CPQ =∠CBQ +∠BCO ,∴∠CQP =∠CPQ【点睛】本题考查了坐标与图形性质,三角形的角平分线,三角形的面积,三角形的内角和定理,三角形的外角性质,综合题,熟记性质并准确识图是解题的关键.3.(1)在ABC ∆中,AD BC ⊥,BE AC ⊥,CF AB ⊥,16BC =,3AD =,4BE =,6CF =,则ABC ∆的周长为______.(2)如图①,在ABC ∆中,已知点D ,E ,F 分别为边BC ,BD ,CD 的中点,且4ABC S ∆=2cm ,则AEF S ∆等于______2cm .① ② (3)如②图,三角形ABC 的面积为1,点E 是AC 的中点,点O 是BE 的中点,连接AO 并延长交BC 于点D ,连接CO 并延长交AB 于点F ,则四边形BDOF 的面积为______.【答案】(1)36(2)2(3)16【解析】【分析】(1)利用三角形面积公式,求出AB 、AC 的长,再计算三角形的周长即可;(2)设ABC ∆在BC 边上的高为h ,则12ABC S BC h ∆=⋅,根据线段中点的定义以及线段的和差得出12EF BC =,继而再根据三角形面积公式进行求解即可; (3)设BOF S x ∆=,BOD S y ∆=,根据三角形中线将三角形分成两个面积相等的三角形可得14AOE COE AOB COB S S S S ∆∆∆∆====,从而得14AOF S x ∆=-,34ACF S x ∆=-,14BCF S x ∆=+,14COD S y ∆=-,34ACD S y ∆=-,14ABD S y ∆=+,利用等高的两三角形面积之比等于底边之比分别列出关于x 、y 的方程,求出x 、y 的值即可求得答案.【详解】 (1)111222ABC S BC AD AC BE AB CF ∆=⋅=⋅=⋅, ∴BC AD AC BE AB CF ⋅=⋅=⋅,即16346AC AB ⨯=⋅=⋅,∴12AC =,8AB =,∴△ABC 的周长=AB+BC+AC=36;(2)设ABC ∆在BC 边上的高为h , 则12ABC S BC h ∆=⋅, ∵E 为BD 中点,∴12ED BD =, ∵F 为DC 中点,∴12DF DC =, ∴111222EF BD DC BC =+=, ∴211112cm 2222AEF ABC S EF h BC h S ∆∆=⋅=⋅⋅==; (3)设BOF S x ∆=,BOD S y ∆=,∵点E ,O 分别是AC ,BE 的中点,1ABC S ∆=, ∴14AOE COE AOB COB S S S S ∆∆∆∆====, ∴14AOF S x ∆=-,34ACF S x ∆=-,14BCF S x ∆=+, ∴134414x x x x --=+,即2213164x x x -=-, 解得112x =, 又14COD S y ∆=-,34ACD S y ∆=-,14ABD S y ∆=+, ∴141344y y y y +=--,得112y =, 故11112126BDOF S x y =+=+=四边形. 【点睛】本题考查了三角形面积的应用,三角形的周长,解题关键在于找出等高的两三角形面积与底边的对应关系.4.Rt△ABC中,∠C=90°,点D、E分别是△ABC边AC、BC上的点,点P是一动点.令∠PDA=∠1,∠PEB=∠2,∠DPE=∠α.(1)若点P在线段AB上,如图(1)所示,且∠α=50°,则∠1+∠2= °;(2)若点P在边AB上运动,如图(2)所示,则∠α、∠1、∠2之间的关系为:;(3)若点P运动到边AB的延长线上,如图(3)所示,则∠α、∠1、∠2之间有何关系?猜想并说明理由.(4)若点P运动到△ABC形外,如图(4)所示,则∠α、∠1、∠2之间的关系为:.【答案】(1)140°;(2)∠1+∠2=90°+α;(3)∠1=90°+∠2+α,理由见解析;(4)∠2=90°+∠1﹣α.【解析】试题分析:(1)根据四边形内角和定理以及邻补角的定义,得出∠1+∠2=∠C+∠α,进而得出即可;(2)利用(1)中所求的结论得出∠α、∠1、∠2之间的关系即可;(3)利用三角外角的性质,得出∠1=∠C+∠2+α=90°+∠2+α;(4)利用三角形内角和定理以及邻补角的性质可得出∠α、∠1、∠2之间的关系.试题分析:(1)∵∠1+∠2+∠CDP+∠CEP=360°,∠C+∠α+∠CDP+∠CEP=360°,∴∠1+∠2=∠C+∠α,∵∠C=90°,∠α=50°,∴∠1+∠2=140°,故答案为140;(2)由(1)得∠α+∠C=∠1+∠2,∴∠1+∠2=90°+∠α.故答案为∠1+∠2=90°+∠α.(3)∠1=90°+∠2+∠α.理由如下:如图③,设DP与BE的交点为M,∵∠2+∠α=∠DME,∠DME+∠C=∠1,∴∠1=∠C+∠2+∠α=90°+∠2+∠α.(4)如图④,设PE与AC的交点为F,∵∠PFD=∠EFC,∴180°-∠PFD=180°-∠EFC,∴∠α+180°-∠1=∠C+180°-∠2,∴∠2=90°+∠1-∠α.故答案为∠2=90°+∠1-∠α点睛:本题考查了三角形内角和定理和外角的性质、对顶角相等的性质,熟练掌握三角形外角的性质是解决问题的关键.5.(1)如图①,你知道∠BOC=∠B+∠C+∠A的奥秘吗?请用你学过的知识予以证明;(2)如图②,设x=∠A+∠B+∠C+∠D+∠E,运用(1)中的结论填空.x=____________°;x=____________°;x=____________°;(3)如图③,一个六角星,其中∠BOD=70°,则∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=________°.【答案】(1)证明见解析. (2)180;180;180;(3)140【解析】【分析】(1)首先延长BO交AC于点D,可得BOC=∠BDC+∠C,然后根据∠BDC=∠A+∠B,判断出∠BOC=∠B+∠C+∠A即可.(2)a、首先根据外角的性质,可得∠1=∠A+∠B,∠2=∠C+∠D,然后根据∠1+∠2+∠E=180°,可得x=∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=180,据此解答即可.b、首先根据外角的性质,可得∠1=∠A+∠B,∠2=∠C+∠D,然后根据∠1+∠2+∠E=180°,可得x=∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=180,据此解答即可.c、首先延长EA交CD于点F,EA和BC交于点G,然后根据外角的性质,可得∠GFC=∠D+∠E,∠FGC=∠A+∠B,再根据∠GFC+∠FGC+∠C=180°,可得x=∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=180°,据此解答即可.(3)根据∠BOD=70°,可得∠A+∠C+∠E=70°,∠B+∠D+∠F=70°,据此求出∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F的度数是多少即可.【详解】(1)证明:如图,延长BO交AC于点D,则∠BOC=∠BDC+∠C,又∵∠BDC=∠A+∠B,∴∠BOC=∠B+∠C+∠A.(2)180;180;180(3)140【点睛】(1)此题主要考查了三角形的内角和定理,要熟练掌握,解答此题的关键是要明确:三角形的内角和是180°.(2)此题还考查了三角形的外角的性质和应用,要熟练掌握,解答此题的关键是要明确:①三角形的外角和为360°.②三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和.③三角形的一个外角大于和它不相邻的任何一个内角.6.在△ABC中,点D、E分别在边AC、BC上(不与点A、B、C重合),点P是直线AB上的任意一点(不与点A、B重合).设∠PDA=x,∠PEB=y,∠DPE=m,∠C=n.(1)如图,当点P在线段AB上运动,且n=90°时①若PD∥BC,PE∥AC,则m=_____;②若m=50°,求x+y的值.(2)当点P在直线AB上运动时,直接写出x、y、m、n之间的数量关系.【答案】(1)①90°,②140°;(2)详见解析.【解析】分析:(1)①证明四边形DPEC为平行四边形可得结论;②根据四边形内角和为360°,列等式求出x+y的值;(2)根据P、D、E位置的不同,分五种情况:①y-x=m+n,如图2,点P在BA的延长线上时,根据三角形的内角和与外角定理列等式,化简后得出结论;②x-y=m-n,如图3,点P在BA的延长线上时,根据三角形的内角和与外角定理列等式,化简后得出结论;③x+y=m+n,如图4,点P在线段BA上时,根据四边形的内角和为360°列等式,化简后得出结论;④x-y=m+n,如图5,同理得出结论;⑤y-x=m-n,如图6,同理得出结论.详解:(1)①如图1,∵PD∥BC,PE∥AC,∴四边形DPEC为平行四边形,∴∠DPE=∠C,∵∠DPE=m,∠C=n=90°,∴m=90°;②∵∠ADP=x,∠PEB=y,∴∠CDP=180°-x,∠CEP=180°-y,∵∠C+∠CDP+∠DPE+∠CEP=360°,∠C=90°,∠DPE=50°,∴90°+180°-x+50°+180°-y=360°,∴x+y=140°;(2)分五种情况:①y﹣x=m+n,如图2,理由是:∵∠DFP=n+∠FEC,∠FEC=180°﹣y,∴∠DFP=n+180°﹣y,∵x+m+∠DFP=180°,∴x+m+n+180°﹣y=180°,∴y﹣x=m+n;②x﹣y=m﹣n,如图3,理由是:同理得:m+180°﹣x=n+180°﹣y,∴x﹣y=m﹣n;③x+y=m+n,如图4,理由是:由四边形内角和为360°得:180°﹣x+m+180°﹣y+n=360°,∴x+y=m+n;④x﹣y=m+n,如图5,理由是:同理得:180°=m+n+y+180°﹣x,∴x﹣y=m+n;⑤y﹣x=m﹣n,如图6,理由是:同理得:n+180°﹣x=m+180°﹣y,∴y﹣x=m﹣n.点睛:本题考查了三角形综合、平行四边形的判定.7.已知,在ABC 中,∠A =60°,(1)如图①,∠ABC 和∠ACB 的角平分线交于点O ,则∠BOC= ;(2)如图②,∠ABC 和∠ACB 的三等分线分别对应交于点O 1,O 2,则2_________BO C ∠=;(3)如图③,∠ABC 和∠ACB 的n 等分线分别对应交于点O 1,O 2,……,1n O -(内部有1n -个点),则1-∠=n BO C ;(4)如图③,∠ABC 和∠ACB 的n 等分线分别对应交于点O 1,O 2,……,1n O -,若190-∠=︒n BO C ,求n 的值.【答案】(1)120°;(2)100°;(3)60120+⎛⎫︒⎪⎝⎭n n ;(4)n=4 【解析】【分析】 (1)根据三角形的内角和定理即可求出∠ABC +∠ABC ,然后根据角平分线的定义即可求出∠OBC +∠OCB ,再根据三角形的内角和定理即可求出结论;(2)根据三角形的内角和定理即可求出∠ABC +∠ABC ,然后根据三等分线的定义即可求出∠O 2BC +∠O 2CB ,再根据三角形的内角和定理即可求出结论;(3)根据三角形的内角和定理即可求出∠ABC +∠ABC ,然后根据n 等分线的定义即可求出∠O n -1BC +∠O n -1CB ,再根据三角形的内角和定理即可求出结论;(4)根据(3)的结论列出方程即可求出结论.【详解】解:(1)∵在ABC 中,∠A =60°,∴∠ABC +∠ABC=180°-∠A=120°∵∠ABC 和∠ACB 的角平分线交于点O ,∴∠OBC=12∠ABC ,∠OCB=12∠ACB ∴∠OBC +∠OCB=12∠ABC +12∠ACB =12(∠ABC +∠ACB ) =60°∴∠BOC=180°-(∠OBC +∠OCB )=120°故答案为:120°.(2)∵在ABC 中,∠A =60°,∴∠ABC +∠ABC=180°-∠A=120°∵∠ABC 和∠ACB 的三等分线分别对应交于点O 1,O 2,∴∠O 2BC=23∠ABC ,∠O 2CB=23∠ACB ∴∠O 2BC +∠O 2CB=23∠ABC +23∠ACB =23(∠ABC +∠ACB ) =80°∴2∠=BO C 180°-(∠O 2BC +∠O 2CB )=100°故答案为:100°.(3)∵在ABC 中,∠A =60°,∴∠ABC +∠ABC=180°-∠A=120°∵∠ABC 和∠ACB 的n 等分线分别对应交于点O 1,O 2,……,1n O -∴∠O n -1BC=1n n -∠ABC ,∠O n -1CB=1n n-∠ACB ∴∠O n -1BC +∠O n -1CB=1n n -∠ABC +1n n -∠ACB =1n n-(∠ABC +∠ACB ) =120120-⎛⎫ ⎪⎝⎭n n ° ∴1-∠=n BO C 180°-(∠O 2BC +∠O 2CB )=60120+⎛⎫︒⎪⎝⎭n n 故答案为:60120+⎛⎫︒ ⎪⎝⎭n n (4)由(3)知:1-∠=n BO C 60120+⎛⎫︒ ⎪⎝⎭n n ∴6012090+=n n解得:n=4 经检验:n=4是原方程的解.【点睛】本题考查了n 等分线的定义和三角形的内角和定理,掌握n 等分线的定义和三角形的内角和定理是解决此题的关键.8.(1)如图①∠1+∠2与∠B+∠C有什么关系?为什么?(2)把图①△ABC沿DE折叠,得到图②,填空:∠1+∠2_______∠B+∠C(填“>”“<”“=”),当∠A=40°时,∠B+∠C+∠1+∠2=______.(3)如图③,是由图①的△ABC沿DE折叠得到的,如果∠A=30°,则x+y=360°-(∠B+∠C+∠1+∠2)=360°-= ,猜想∠BDA+∠CEA与∠A的关系为【答案】见解析.【解析】【分析】试题分析:(1)根据三角形内角是180度可得出,∠1+∠2=∠B+∠C;(2)△ABC沿DE 折叠,∠1+∠2=∠B+∠C,从而求出当∠A=40°时,∠B+∠C+∠1+∠2=140×2=280°,(3)根据以上计算可归纳出一般规律:∠BDA+∠CEA=2∠A.试题解析:解:(1)∠1+∠2 = ∠B+∠C,理由如下:在△ADE中,∠1+∠2 = 180°- ∠A在△ABC中,∠B+∠C = 180°- ∠A∴∠1+∠2 = ∠B+∠C(2)∵∠1+∠2+∠BDE+∠CED=∠B+∠C+∠BDE+∠CED=360°,∴∠1+∠2=∠B+∠C,当∠A=40°时,∠B+∠C+∠1+∠2=140×2=280°(3)如果∠A=30°,则x+y=360°-(∠B+∠C+∠1+∠2)=360°-300°=60°,所以∠BDA+∠CEA 与∠A的关系为:∠BDA+∠CEA=2∠A.考点:1.翻折变换(折叠问题);2. 三角形内角和.【详解】请在此输入详解!9.已知:如图1,线段AB、CD相交于点O,连接AD、CB,如图2,在图1的条件下,∠DAB和∠BCD的平分线AP和CP相交于点P,并且与CD、AB分别相交于M、N,试解答下列问题:(1)在图1中,请直接写出∠A、∠B、∠C、∠D之间的数量关系:_____________________;(2)在图2中,若∠D=40°,∠B=30°,试求∠P的度数(写出解答过程);(3)如果图2中,∠D和∠B为任意角,其他条件不变,试写出∠P与∠D、∠B之间的数量关系(直接写出结论即可).【答案】(1)∠A+∠D=∠B+∠C;(2)35°;(3)2∠P=∠B+∠D【解析】【分析】(1)根据三角形的内角和等于180°,易得∠A+∠D=∠B+∠C;(2)仔细观察图2,得到两个关系式∠1+∠D=∠3+∠P,∠2+∠P=∠4+∠B,再由角平分线的性质得∠1=∠2,∠3=∠4,两式相减,即可得结论.(3)参照(2)的解题思路.【详解】解:(1)∠A+∠D=∠B+∠C;(2)由(1)得,∠1+∠D=∠3+∠P,∠2+∠P=∠4+∠B,∴∠1-∠3=∠P-∠D,∠2-∠4=∠B-∠P,又∵AP、CP分别平分∠DAB和∠BCD,∴∠1=∠2,∠3=∠4,∴∠P-∠D=∠B-∠P,即2∠P=∠B+∠D,∴∠P=(40°+30°)÷2=35°.(3)由(2)的解题步骤可知,∠P与∠D、∠B之间的数量关系为:2∠P=∠B+∠D.【点睛】考查三角形内角和定理, 角平分线的定义,掌握三角形的内角和定理是解题的关键.10.图1,线段AB、CD相交于点O,连接AD、CB,我们把形如图1的图形称之为“8字形”.如图2,在图1的条件下,∠DAB和∠BCD的平分线AP和CP相交于点P,并且与CD、AB分别相交于M、N.试解答下列问题:(1)在图1中,请直接写出∠A、∠B、∠C、∠D之间的数量关系:;(2)图2中,当∠D=50度,∠B=40度时,求∠P的度数.(3)图2中∠D和∠B为任意角时,其他条件不变,试问∠P与∠D、∠B之间存在着怎样的数量关系.【答案】(1)∠A+∠D=∠C+∠B;(2)∠P=45°;(3)2∠P=∠D+∠B.【解析】【分析】(1)根据三角形内角和定理即可得出∠A+∠D=∠C+∠B;(2)由(1)得,∠DAP+∠D=∠P+∠DCP①,∠PCB+∠B=∠PAB+∠P②,再根据角平分线的定义可得∠DAP=∠PAB,∠DCP=∠PCB,将①+②整理可得2∠P=∠D+∠B,进而求得∠P的度数;(3)同(2)根据“8字形”中的角的规律和角平分线的定义,即可得出2∠P=∠D+∠B.【详解】解(1)∵∠A+∠D+∠AOD=∠C+∠B+∠BOC=180°,∠AOD=∠BOC,∴∠A+∠D=∠C+∠B;(2)由(1)得,∠DAP+∠D=∠P+∠DCP,①∠PCB+∠B=∠PAB+∠P,②∵∠DAB和∠BCD的平分线AP和CP相交于点P,∴∠DAP=∠PAB,∠DCP=∠PCB,①+②得:∠DAP+∠D+∠PCB+∠B=∠P+∠DCP+∠PAB+∠P,即2∠P=∠D+∠B=50°+40°,∴∠P=45°;(3)关系:2∠P=∠D+∠B;证明过程同(2).。
人教版八年级数学上册第十一章《三角形》综合测试卷(含答案)
人教版八年级数学上册第十一章《三角形》综合测试卷(含答案)题号一二三总分19 20 21 22 23 24分数一、选择题(每小题3分,共30分)1.下列图形中,多边形有()A.1个B.2个C.3个D.4个2.有两根6cm,8cm的木棒,以这两根木棒做一个三角形,可以选用第三根木棒的长为()A.2cm B.6cm C.14cm D.16cm3.下列设计的原理不是利用三角形的稳定性的是()A.由四边形组成的伸缩门B.自行车的三角形车架C.斜钉一根木条的长方形窗框D.照相机的三脚架4.每一个外角都等于72°,这样的正多边形边数是()A.3 B.4 C.5 D.65.等腰三角形的周长为13 cm,其中一边长为3 cm,则该等腰三角形的底边长为( ) A.7 cm B.3 cm C.9 cm D.5 cm6.下列说法中正确的是 ( )A.三角形的外角大于任何一个内角B.三角形的内角和小于外角和C.三角形的外角和小于四边形的外角和D.三角形的一个外角等于两个两个内角的和.7.如图,在△ABC中,CD是AB边上的高,CM是∠ACB的角平分线,若∠CAB=45°,∠CBA =75°,则∠MCD的度数为()A.15°B.20°C.25°D.30°8.如图,△ABC中,∠A=30°,将△ABC沿DE折叠,点A落在F处,则∠FDB+∠FEC的度数为()A.140°B.60°C.70°D.80°9.一个多边形截去一个角后,形成的另一个多边形的内角和是1620°,则原来多边形的边数是()A.10或11 B.11或12或13 C.11或12 D.10或11或12 10.如图,△ABC中,∠ABC、∠ACB的三等分线交于点E、D,若∠E=90°,则∠BDC的度数为()A.120°B.125°C.130°D.135°二、填空题(每题3分,共24分)11.如图,点D在△ABC的边BC上,∠B=∠BAD,∠ADC=74°,则∠B=.12.小华用三根木棒搭一个三角形,其中两根木棒的长度分别为10cm和2cm,第三根木棒的长度为偶数,则第三根的长度是cm.13.若一个正多边形的一个内角的度数是它相邻外角度数的3倍,则这个正多边形的边数为.14.如图,已知∠ACB=90°,OA平分∠BAC,OB平分∠ABC,则∠AOB=°.15.若某个正多边形的一个内角为108°,则这个正多边形的边数为.16.如图,在△ABC中,BD,BE将∠ABC分成三个相等的角,CD,CE将∠ACB分成三个相等的角.若∠A=105°,则∠D等于度.17.如图,在△ABC中,∠B=42°,将△ABC沿直线l折叠,点B落在点D的位置,则∠1﹣∠2的度数是.18. 如图,在△ABC中,点D在BC的延长线上,∠A=m°,∠ABC和∠ACD的平分线交于点A1,得∠A1;∠A1BC和∠A1CD的平分线交于点A2,得∠A2;…;∠A2019BC和∠A2019CD的平分线交于点A2020,则∠A2020=________°.三.解答题(共46分,19题6分,20 ---24题8分)19.一个三角形的两边b=2,c=7.(1)当各边均为整数时,有几个三角形?(2)若此三角形是等腰三角形,则其周长是多少?20.如图,在△ABC中,BD平分∠ABC,DE∥BC交AB于点E,∠C=50°,∠BDC=95°,求∠BED的度数.21.如图,在△ABC中,BD是∠ABC的平分线,CE是AB边上的高,且∠ACB=60°,∠ADB =97°,求∠A和∠ACE的度数.22.如图,在△ABC中,BD平分∠ABC,CE平分∠ACB,BD与CE相交于点O,∠BOC=119°.(1)求∠OBC+∠OCB的度数;(2)求∠A的度数.23.图①,∠MON=90°,点A,B分别在OM,ON上运动(不与点O重合).(1)若BC是∠ABN的平分线,BC的反向延长线与∠BAO的平分线交于点D.①若∠BAO=60°,则∠D=°;②猜想:∠D的度数是否随A,B的运动而发生变化?并说明理由;(2)若∠ABC=∠ABN,∠BAD=∠BAO,求∠D的度数;(3)若将“∠MON=90°”改为“∠MON=α(0°<α<180°)”,∠ABC=∠ABN,∠BAD=∠BAO,其余条件不变,则∠D=(用含α,n的代数式表示).24.如图1,在△ABC中,AE平分∠BAC(∠C>∠B),F为AE上一点,且FD⊥BC于点D.(1)当∠B=35°,∠C=75°时,求∠EFD的度数;(2)若∠B=α,∠C=β,请结合(1)的计算猜想∠EFD、∠B、∠C之间的数量关系,直接写出答案,不用说明理由;(用含有α、β的式子表示∠EFD)(3)如图2,当点F在AE的延长线上时,其余条件不变,则(2)中的结论还成立吗?若成立,请说明为什么;若不成立,请写出成立的结论,并说明为什么.参考答案一、选择题题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B B A C B B A B D D二、填空题11.解:∵∠ADC是△ABD的外角,∠ADC=74°,∴∠ADC=∠B+∠BAD.又∵∠B=∠BAD,∴∠B=∠BAD=37°,故答案为:37°.12.解:根据三角形的三边关系,得10﹣2<第三根木棒<10+2,即8<第三根木棒<12.又∵第三根木棒的长选取偶数,∴第三根木棒的长度只能为10cm.故答案为:10.13.解:设正多边形的一个内角等于x°,∵一个内角的度数恰好等于它相邻的外角的度数的3倍,∴x=3(180﹣x),解得:x=135,外角度数是180°﹣135°=45°,∴这个多边形的边数是:360°÷45°=8.故答案为:8.14.解:∵OA平分∠BAC,OB平分∠ABC,∴∠OAB=CAB,∠OBA=∠CBA.∵∠AOB=180°﹣∠OAB﹣∠OBA=180°﹣∠CAB﹣∠CBA=180°﹣(∠CAB+∠CBA)=180°﹣(180°﹣∠C)=90°+∠C.当∠ACB=90°时,∠AOB=90°+×90°=135°.故答案为:135.15.解:设这个正多边形的边形为x.∵正多边形的一个内角为108°,∴这个正多边形的每个外角等于72°.∴=72°.∴n=5.故答案为:5.16.解:∵∠A=105°,∴∠ABC+∠ACB=180°﹣105°=75°,∵BD,BE将∠ABC分成三个相等的角,CD,CE将∠ACB分成三个相等的角,∴∠DBC+∠DCB=×75°=50°,∴∠D=180°﹣(∠DBC+∠DCB)=130°,故答案为130.17.解:如图所示:∵将△ABC沿直线l折叠,点B落在点D的位置,∴∠BEF=∠DEF,∠BFE=∠DFE,∵∠BED=180°﹣∠1,∴∠BEF=∠BED=(180°﹣∠1),∵∠EFC=∠B+∠BEF,∴∠BFE=∠EFD=∠EFC+∠2=∠B+∠BEF+∠2=∠B+(180°﹣∠1)+∠2,∴在△BEF中,∠B+∠BEF+∠BFE=180°,∠B+(180°﹣∠1)+∠B+(180°﹣∠1)+∠2=180°,整理得:∠1﹣∠2=2∠B,∵∠B=42°,∴∠1﹣∠2=84°.故答案为:84°.18. 【答案】(m22020)三、解答题19.解:(1)设第三边长为a,则5<a<9,由于三角形的各边均为整数,则a=6或7或8,因此有三个三角形;(2)当a=7时,有a=7=c,所以周长为7+7+2=16.20.解:∵∠C=50°,∠BDC=95°,∴∠DBC=180°﹣∠C﹣∠BDC=180°﹣50°﹣95°=35°.∵BD平分∠ABC,∴∠EBC=2∠DBC=70°,∵DE∥BC,∴∠BED+∠EBC=180°,∴∠BED=180°﹣70°=110°.21.解:∵∠ADB=∠DBC+∠ACB,∴∠DBC=∠ADB-∠ACB=97°-60°=37°.∵BD是∠ABC的平分线,∴∠ABC=74°,∴∠A=180°-∠ABC-∠ACB=46°.∵CE是AB边上的高,∴∠AEC=90°,∴∠ACE=90°-∠A=44°.22.解:(1)∵∠BOC=119°∴△BCO中,∠OBC+∠OCB=180°﹣∠BOC=61°;(2)∵BD平分∠ABC,CE平分∠ACB,∴∠ABC+∠ACB=2∠OBC+2∠OCB=2(∠OBC+∠OCB)=122°,∴△ABC中,∠A=180°﹣122°=58°.23.【解答】解:(1)①∵AD平分∠BAO,BC平分∠ABN,∴∠BAD=,∠CBA=.∵∠D+∠BAD=∠CBA,∴∠D=∠CBA﹣∠BAD==.∵∠MON=90°,∴∠D=45°.故答案为:45.②不变化,理由如下:与①同理可得:∠D=,是定值.(2)由(1)知:∠D=∠CBA﹣∠BAD.∵∠ABC=∠ABN,∠BAD=∠BAO,∴∠D==.∵∠MON=90°,∴∠D=30°.(3)与(2)同理:∠D=∠CBA﹣∠BAD.∵∠ABC=∠ABN,∠BAD=∠BAO,∴∠D==.∵∠MON=α,∴∠D=.故答案为:.24.∴∠BAC=180°﹣(∠B+∠C)=180°﹣(35°+75°)=70°.∵AE平分∠BAC,∴∠BAE=∠CAE=.∴∠FED=∠B+∠BAE=35°+35°=70°.∵FD⊥BC,∴∠EDF=90°.∴∠EFD=180°﹣∠EDF﹣∠FED=180°﹣90°﹣70°=20°.(2)∵∠B+∠C+∠BAC=180°,∴∠BAC=180°﹣(∠B+∠C)=180°﹣(α+β).∵AE平分∠BAC,∴∠BAE=∠CAE==90°﹣.∴∠FED=∠B+∠BAE=α+90°﹣=90°+.∵FD⊥BC,∴∠EDF=90°.∴∠EFD=180°﹣∠EDF﹣∠FED=180°﹣90°﹣(90°+)=.(3)成立,理由如下:由(2)知:∠FED=∠B+∠BAE=90°+,∠EDF=90°.∴∠EFD=180°﹣(∠FED+∠EDF)=180°﹣(90°++90°)=.。
山东师范大学附属中学数学全等三角形综合测试卷(word含答案)
一、八年级数学全等三角形解答题压轴题(难)1.如图,已知△ABC中,AB=AC=20cm,BC=16cm,点D为AB的中点.(1)如果点P在线段BC上以6cm/s的速度由B点向C点运动,同时点Q在线段CA上由C向A点运动.①若点Q的运动速度与点P的运动速度相等,经过1秒后,△BPD与△CQP是否全等,请说明理由;②若点Q的运动速度与点P的运动速度不相等,当点Q的运动速度为多少时,能够使△BPD与△CQP全等?(2)若点Q以②中的运动速度从点C出发,点P以原来的运动速度从点B同时出发,都逆时针沿△ABC三边运动,求经过多长时间点P与点Q第一次在△ABC的哪条边上相遇?【答案】(1)①△BPD≌△CQP,理由见解析;②V7.5Q(厘米/秒);(2)点P、Q在AB边上相遇,即经过了803秒,点P与点Q第一次在AB边上相遇.【解析】【分析】(1)①先求出t=1时BP=BQ=6,再求出PC=10=BD,再根据∠B=∠C证得△BPD≌△CQP;②根据V P≠V Q,使△BPD与△CQP全等,所以CQ=BD=10,再利用点P的时间即可得到点Q的运动速度;(2)根据V Q>V P,只能是点Q追上点P,即点Q比点P多走AB+AC的路程,设运动x秒,即可列出方程1562202x x,解方程即可得到结果.【详解】(1)①因为t=1(秒),所以BP=CQ=6(厘米)∵AB=20,D为AB中点,∴BD=10(厘米)又∵PC=BC﹣BP=16﹣6=10(厘米)∴PC=BD∵AB=AC,∴∠B=∠C,在△BPD与△CQP中,BP CQ B C PC BD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△BPD ≌△CQP (SAS ),②因为V P ≠V Q ,所以BP ≠CQ ,又因为∠B =∠C ,要使△BPD 与△CQP 全等,只能BP =CP =8,即△BPD ≌△CPQ ,故CQ =BD =10.所以点P 、Q 的运动时间84663BP t (秒), 此时107.543Q CQ V t (厘米/秒).(2)因为V Q >V P ,只能是点Q 追上点P ,即点Q 比点P 多走AB +AC 的路程设经过x 秒后P 与Q 第一次相遇,依题意得1562202x x , 解得x=803(秒) 此时P 运动了8061603(厘米) 又因为△ABC 的周长为56厘米,160=56×2+48, 所以点P 、Q 在AB 边上相遇,即经过了803秒,点P 与点Q 第一次在AB 边上相遇. 【点睛】此题考查三角形全等的证明,三角形与动点相结合的解题方法,再证明三角形全等时注意顶点的对应关系是证明的关键.2.(1)如图1:在四边形ABCD 中,AB =AD ,∠BAD =120°,∠B =∠ADC =90°.E ,F 分别是BC ,CD 上的点.且∠EAF =60°.探究图中线段EF ,BE ,FD 之间的数量关系.小明同学探究的方法是:延长FD 到点G .使DG =BE .连结AG ,先证明△ABE ≌△ADG ,再证明△AEF ≌△AGF ,可得出结论,他的结论是 (直接写结论,不需证明);(2)如图2,若在四边形ABCD 中,AB =AD ,∠B +∠D =180°,E 、F 分别是BC ,CD 上的点,且∠EAF 是∠BAD 的二分之一,上述结论是否仍然成立,并说明理由.(3)如图3,四边形ABCD 是边长为5的正方形,∠EBF =45°,直接写出三角形DEF 的周长.【答案】(1)EF=BE+DF.(2)成立,理由见解析;(3)10.【解析】【分析】(1)如图1,延长FD到G,使得DG=DC,先证△ABE≌△ADG,得到AE=AG,∠BAE=∠DAG,进一步根据题意得∠EAF=∠GAF,再证明△AEF≌△AGF,得到EF=FG,最后运用线段的和差证明即可.(2)如图2,延长FD到点G.使DG=BE.连结AG,证得△ABE≌△ADG,得到AE=AG,∠BAE=∠DAG,再结合题意得到∠EAF=∠GAF,再证明△AEF≌△AGF,得到EF=FG,最后运用线段的和差证明即可.(3)如图3,延长DC到点G,截取CG=AE,连接BG,先证△AEB≌△CGB,得到BE=BG,∠ABE=∠CBG,结合已知条件得∴∠CBF+∠CBG=45°,再证明△EBF≌△GBF,得到EF=FG,最后求三角形的周长即可.【详解】解答:(1)解:如图1,延长FD到G,使得DG=DC在△ABE和△ADG中,∵DC DGB ADG AB AD=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ABE≌△ADG(SAS),∴AE=AG,∠BAE=∠DAG,∵∠EAF=12∠BAD,∴∠GAF=∠DAG+∠DAF=∠BAE+∠DAF=∠BAD-∠EAF=∠EAF,∴∠EAF=∠GAF,在△AEF和△GAF中,∵EAF GAFAF AF⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△AEF≌△AGF(SAS),∴EF=FG,∵FG=DG+DF=BE+DF,∴EF=BE+DF;故答案为:EF=BE+DF.(2)解:结论EF=BE+DF仍然成立;理由:如图2,延长FD到点G.使DG=BE.连结AG在△ABE和△ADG中,∵DG BEB ADGAB AD=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABE≌△ADG(SAS),∴AE=AG,∠BAE=∠DAG,∵∠EAF=12∠BAD,∴∠GAF=∠DAG+∠DAF=∠BAE+∠DAF=∠BAD-∠EAF=∠EAF,∴∠EAF=∠GAF,在△AEF和△GAF中,∵AE AGEAF GAFAF AF=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△AEF≌△AGF(SAS),∴EF=FG,∵FG=DG+DF=BE+DF,∴EF=BE+DF;(3)解:如图3,延长DC到点G,截取CG=AE,连接BG,在△AEB与△CGB中,∵A BOG AF BF ⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△AEB ≌△CGB (SAS ),∴BE =BG ,∠ABE =∠CBG .∵∠EBF =45°,∠ABC =90°,∴∠ABE +∠CBF =45°,∴∠CBF +∠CBG =45°.在△EBF 与△GBF 中,∵BE BG EBF GBF BF BF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△EBF ≌△GBF (SAS ),∴EF =GF ,∴△DEF 的周长=EF +ED +CF =AE +CF +DE +DF =AD +CD =10.【点睛】本题主要考查了三角形全等的判定和性质,灵活运用全等三角形的性质和判定是解答本题的关键.但本题分为三问,难度不断增加,对提升思维能力大有好处.3.如图1,在△ACB 和△AED 中,AC =BC ,AE=DE ,∠ACB =∠AED =90°,点E 在AB 上,F 是线段BD 的中点,连接CE 、FE .(1)请你探究线段CE 与FE 之间的数量关系(直接写出结果,不需说明理由);(2)将图1中的△AED 绕点A 顺时针旋转,使△AED 的一边AE 恰好与△ACB 的边AC 在同一条直线上(如图2),连接BD ,取BD 的中点F ,问(1)中的结论是否仍然成立,并说明理由;(3)将图1中的△AED绕点A顺时针旋转任意的角度(如图3),连接BD,取BD的中点F,问(1)中的结论是否仍然成立,并说明理由.【答案】(1)线段CE与FE之间的数量关系是CE FE;(2)(1)中的结论仍然成立.理由见解析;(3)(1)中的结论仍然成立.理由见解析【解析】【分析】(1)连接CF,直角△DEB中,EF是斜边BD上的中线,因此EF=DF=BF,∠FEB=∠FBE,同理可得出CF=DF=BF,∠FCB=∠FBC,因此CF=EF,由于∠DFE=∠FEB+∠FBE=2∠FBE,同理∠DFC=2∠FBC,因此∠EFC=∠EFD+∠DFC=2(∠EBF+∠CBF)=90°,因此△EFC是等腰直角三角形,EF;(2)思路同(1)也要通过证明△EFC是等腰直角三角形来求解.连接CF,延长EF交CB 于点G,先证△EFC是等腰三角形,可通过证明CF是斜边上的中线来得出此结论,那么就要证明EF=FG,就需要证明△DEF和△FGB全等.这两个三角形中,已知的条件有一组对顶角,DF=FB,只要再得出一组对应角相等即可,我们发现DE∥BC,因此∠EDB=∠CBD,由此构成了两三角形全等的条件.EF=FG,那么也就能得出△CFE是个等腰三角形了,下面证明△CFE是个直角三角形.由上面的全等三角形可得出ED=BG=AD,又由AC=BC,因此CE=CG,∠CEF=45°,在等腰△CFE中,∠CEF=45°,那么这个三角形就是个等腰直角三角形,因此就能得出(1)中的结论了;(3)思路同(2)通过证明△CFE来得出结论,通过全等三角形来证得CF=FE,取AD的中点M,连接EM,MF,取AB的中点N,连接FN、CN、CF.那么关键就是证明△MEF和△CFN全等,利用三角形的中位线和直角三角形斜边上的中线,我们不难得出EM=PN=12AD,EC=MF=12AB,我们只要再证得两对应边的夹角相等即可得出全等的结论.我们知道PN是△ABD的中位线,那么我们不难得出四边形AMPN为平行四边形,那么对角就相等,于是90°+∠CNF=90°+∠MEF,因此∠CNF=∠MEF,那么两三角形就全等了.证明∠CFE是直角的过程与(1)完全相同.那么就能得出△CEF是个等腰直角三角形,于是得出的结论与(1)也相同.【详解】(1)如图1,连接CF,线段CE与FE之间的数量关系是CE;解法1:∵∠AED=∠ACB=90°∴B、C、D、E四点共圆且BD是该圆的直径,∵点F是BD的中点,∴点F是圆心,∴EF=CF=FD=FB,∴∠FCB=∠FBC,∠ECF=∠CEF,由圆周角定理得:∠DCE=∠DBE,∴∠FCB+∠DCE=∠FBC+∠DBE=45°∴∠ECF=45°=∠CEF,∴△CEF是等腰直角三角形,∴CE=2EF.解法2:易证∠BED=∠ACB=90°,∵点F是BD的中点,∴CF=EF=FB=FD,∵∠DFE=∠ABD+∠BEF,∠ABD=∠BEF,∴∠DFE=2∠ABD,同理∠CFD=2∠CBD,∴∠DFE+∠CFD=2(∠ABD+∠CBD)=90°,即∠CFE=90°,∴CE=2EF.(2)(1)中的结论仍然成立.解法1:如图2﹣1,连接CF,延长EF交CB于点G,∵∠ACB=∠AED=90°,∴DE∥BC,∴∠EDF=∠GBF,又∵∠EFD=∠GFB,DF=BF,∴△EDF≌△GBF,∴EF=GF,BG=DE=AE,∵AC=BC,∴CE=CG,∴∠EFC=90°,CF=EF,∴△CEF为等腰直角三角形,∴∠CEF=45°,∴CE2;解法2:如图2﹣2,连结CF、AF,∵∠BAD=∠BAC+∠DAE=45°+45°=90°,又点F是BD的中点,∴FA=FB=FD,而AC=BC,CF=CF,∴△ACF≌△BCF,∴∠ACF=∠BCF=12∠ACB=45°,∵FA=FB,CA=CB,∴CF所在的直线垂直平分线段AB,同理,EF所在的直线垂直平分线段AD,又DA⊥BA,∴EF⊥CF,∴△CEF为等腰直角三角形,∴CE=2EF.(3)(1)中的结论仍然成立.解法1:如图3﹣1,取AD的中点M,连接EM,MF,取AB的中点N,连接FN、CN、CF,∵DF=BF,∴FM∥AB,且FM=12 AB,∵AE=DE,∠AED=90°,∴AM=EM,∠AME=90°,∵CA=CB,∠ACB=90°∴CN=AN=12AB,∠ANC=90°,∴MF∥AN,FM=AN=CN,∴四边形MFNA为平行四边形,∴FN=AM=EM,∠AMF=∠FNA,∴∠EMF=∠FNC,∴△EMF≌△FNC,∴FE=CF,∠EFM=∠FCN,由MF∥AN,∠ANC=90°,可得∠CPF=90°,∴∠FCN+∠PFC=90°,∴∠EFM+∠PFC=90°,∴∠EFC=90°,∴△CEF为等腰直角三角形,∴∠CEF=45°,∴CE=2FE.【点睛】本题解题的关键是通过全等三角形来得出线段的相等,如果没有全等三角形的要根据已知条件通过辅助线来构建.4.(1)如图(1),已知:在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,直线m经过点A,BD⊥直线m, CE⊥直线m,垂足分别为点D、E.证明:DE=BD+CE.(2)如图(2),将(1)中的条件改为:在△ABC中,AB=AC,D、A、E三点都在直线m 上,并且有∠BDA=∠AEC=∠BAC=α,其中α为任意锐角或钝角.请问结论DE=BD+CE是否成立?如成立,请你给出证明;若不成立,请说明理由.(3)拓展与应用:如图(3),D、E是D、A、E三点所在直线m上的两动点(D、A、E三点互不重合),点F为∠BAC平分线上的一点,且△ABF和△ACF均为等边三角形,连接BD、CE,若∠BDA=∠AEC=∠BAC,试判断△DEF的形状.【答案】(1)见解析(2)成立(3)△DEF为等边三角形【解析】解:(1)证明:∵BD⊥直线m,CE⊥直线m,∴∠BDA=∠CEA=900.∵∠BAC=900,∴∠BAD+∠CAE=900.∵∠BAD+∠ABD=900,∴∠CAE=∠ABD.又AB="AC" ,∴△ADB≌△CEA(AAS).∴AE=BD,AD=CE.∴DE="AE+AD=" BD+CE.(2)成立.证明如下:∵∠BDA =∠BAC=α,∴∠DBA+∠BAD=∠BAD +∠CAE=1800—α.∴∠DBA=∠CAE.∵∠BDA=∠AEC=α,AB=AC,∴△ADB≌△CEA(AAS).∴AE=BD,AD=CE.∴DE=AE+AD=BD+CE.(3)△DEF为等边三角形.理由如下:由(2)知,△ADB≌△CEA,BD=AE,∠DBA =∠CAE,∵△ABF和△ACF均为等边三角形,∴∠ABF=∠CAF=600.∴∠DBA+∠ABF=∠CAE+∠CAF.∴∠DBF=∠FAE.∵BF=AF,∴△DBF≌△EAF(AAS).∴DF=EF,∠BFD=∠AFE.∴∠DFE=∠DFA+∠AFE=∠DFA+∠BFD=600.∴△DEF为等边三角形.(1)因为DE=DA+AE,故由AAS证△ADB≌△CEA,得出DA=EC,AE=BD,从而证得DE=BD+CE.(2)成立,仍然通过证明△ADB≌△CEA,得出BD=AE,AD=CE,所以DE=DA+AE=EC+BD.(3)由△ADB≌△CEA得BD=AE,∠DBA =∠CAE,由△ABF和△ACF均等边三角形,得∠ABF=∠CAF=600,FB=FA,所以∠DBA+∠ABF=∠CAE+∠CAF,即∠DBF=∠FAE,所以△DBF≌△EAF,所以FD=FE,∠BFD=∠AFE,再根据∠DFE=∠DFA+∠AFE=∠DFA+∠BFD=600得到△DEF是等边三角形.5.如图,∠BAD=∠CAE=90°,AB=AD,AE=AC,AF⊥CB,垂足为F.(1)求证:△ABC≌△ADE;(2)求∠FAE的度数;(3)求证:CD=2BF+DE.【答案】(1)证明见解析;(2)∠FAE=135°;(3)证明见解析.【解析】【分析】(1)根据已知条件易证∠BAC=∠DAE,再由AB=AD,AE=AC,根据SAS即可证得△ABC≌△ADE;(2)已知∠CAE=90°,AC=AE,根据等腰三角形的性质及三角形的内角和定理可得∠E=45°,由(1)知△BAC≌△DAE,根据全等三角形的性质可得∠BCA=∠E=45°,再求得∠CAF=45°,由∠FAE=∠FAC+∠CAE即可得∠FAE的度数;(3)延长BF到G,使得FG=FB,易证△AFB≌△AFG,根据全等三角形的性质可得AB=AG,∠ABF=∠G,再由△BAC≌△DAE,可得AB=AD,∠CBA=∠EDA,CB=ED,所以AG=AD,∠ABF=∠CDA,即可得∠G=∠CDA,利用AAS证得△CGA≌△CDA,由全等三角形的性质可得CG=CD,所以CG=CB+BF+FG=CB+2BF=DE+2BF.【详解】(1)∵∠BAD=∠CAE=90°,∴∠BAC+∠CAD=90°,∠CAD+∠DAE=90°,∴∠BAC=∠DAE,在△BAC 和△DAE 中,AB AD BAC DAE AC AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△BAC ≌△DAE (SAS );(2)∵∠CAE=90°,AC=AE ,∴∠E=45°,由(1)知△BAC ≌△DAE ,∴∠BCA=∠E=45°,∵AF ⊥BC ,∴∠CFA=90°,∴∠CAF=45°,∴∠FAE=∠FAC+∠CAE=45°+90°=135°;(3)延长BF 到G ,使得FG=FB ,∵AF ⊥BG ,∴∠AFG=∠AFB=90°,在△AFB 和△AFG 中,BF F AFB AFG AF AF G =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△AFB ≌△AFG (SAS ),∴AB=AG ,∠ABF=∠G ,∵△BAC ≌△DAE ,∴AB=AD ,∠CBA=∠EDA ,CB=ED ,∴AG=AD ,∠ABF=∠CDA ,∴∠G=∠CDA ,在△CGA 和△CDA 中,GCA DCA CGA CDA AG AD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△CGA ≌△CDA ,∴CG=CD ,∵CG=CB+BF+FG=CB+2BF=DE+2BF ,∴CD=2BF+DE .【点睛】本题考查全等三角形的判定与性质,解决第3问需作辅助线,延长BF 到G ,使得FG=FB ,证得△CGA ≌△CDA 是解题的关键.6.如图1,在等边△ABC 中,E 、D 两点分别在边AB 、BC 上,BE =CD ,AD 、CE 相交于点F .(1)求∠AFE 的度数;(2)过点A 作AH ⊥CE 于H ,求证:2FH +FD =CE ;(3)如图2,延长CE 至点P ,连接BP ,∠BPC =30°,且CF =29CP ,求PF AF的值. (提示:可以过点A 作∠KAF =60°,AK 交PC 于点K ,连接KB ) 【答案】(1)∠AFE =60°;(2)见解析;(3)75【解析】【分析】(1)通过证明 BCE CAD ≌ 得到对应角相等,等量代换推导出60AFE ∠=︒;(2)由(1)得到60AFE ∠=︒,CE AD = 则在Rt AHF △ 中利用30°所对的直角边等于斜边的一半,等量代换可得;(3)通过在PF 上取一点K 使得KF =AF ,作辅助线证明ABK 和ACF 全等,利用对应边相等,等量代换得到比值.(通过将ACF 顺时针旋转60°也是一种思路.)【详解】(1)解:如图1中.∵ABC 为等边三角形,∴AC =BC ,∠BAC =∠ABC =∠ACB =60°, 在BCE 和CAD 中,60BE CD CBE ACD BC CA =⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩,∴ BCE CAD ≌(SAS ),∴∠BCE =∠DAC ,∵∠BCE +∠ACE =60°,∴∠DAC +∠ACE =60°,∴∠AFE =60°.(2)证明:如图1中,∵AH ⊥EC ,∴∠AHF =90°,在Rt △AFH 中,∵∠AFH =60°,∴∠FAH =30°,∴AF =2FH ,∵ EBC DCA ≌,∴EC =AD ,∵AD =AF +DF =2FH +DF ,∴2FH +DF =EC .(3)解:在PF 上取一点K 使得KF =AF ,连接AK 、BK ,∵∠AFK =60°,AF =KF ,∴△AFK 为等边三角形,∴∠KAF =60°,∴∠KAB =∠FAC ,在ABK和ACF中,AB ACKAB ACFAK AF=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴ABK ACF≌(SAS),BK CF=∴∠AKB=∠AFC=120°,∴∠BKE=120°﹣60°=60°,∵∠BPC=30°,∴∠PBK=30°,∴29BK CF PK CP===,∴79PF CP CF CP=-=,∵45()99AF KF CP CF PK CP CP CP==-+=-=∴779559CPPFAF CP== .【点睛】掌握等边三角形、直角三角形的性质,及三角形全等的判定通过一定等量代换为本题的关键.7.如图,Rt△ABC≌Rt△CED(∠ACB=∠CDE=90°),点D在BC上,AB与CE相交于点F(1) 如图1,直接写出AB与CE的位置关系(2) 如图2,连接AD交CE于点G,在BC的延长线上截取CH=DB,射线HG交AB于K,求证:HK=BK【答案】(1)AB⊥CE;(2)见解析.【解析】【分析】(1)由全等可得∠ECD=∠A,再由∠B+∠A=90°,可得∠B+ECD=90°,则AB⊥CE.(2)延长HK 于DE 交于H ,易得△ACD 为等腰直角三角形,∠ADC=45°,易得DH=DE ,然后证明△DGH ≌△DGE ,所以∠H=∠E ,则∠H=∠B ,可得HK=BK.【详解】解:(1)∵Rt △ABC ≌Rt △CED ,∴∠ECD=∠A ,∠B=∠E ,BC=DE ,AC=CD∵∠B+∠A=90°∴∠B+ECD=90°∴∠BFC=90°,∴AB ⊥CE(2)在Rt △ACD 中,AC=CD ,∴∠ADC=45°,又∵∠CDE=90°,∴∠HDG=∠CDG=45°∵CH =DB ,∴CH+CD=DB+CD ,即HD=BC ,∴DH=DE ,在△DGH 和△DGE 中,DH=DE HDG=EDG=45DG=DG ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩∴△DGH ≌△DGE (SAS )∴∠H=∠E又∵∠B=∠E∴∠H=∠B ,∴HK=BK【点睛】本题考查全等三角形的判定与性质,利用全等找出角相等,再利用等角对等边判定线段相等是本题的关键.8.如图(1),AB=4cm ,AC ⊥AB ,BD ⊥AB ,AC=BD=3cm ,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,他们的运动时间为t(s).(1)若点Q 的运动速度与点P 的运动速度相等,当t=1时,△ACP 与△BPQ 是否全等,请说明理由(2)判断此时线段PC 和线段PQ 的关系,并说明理由。
八年级数学上册三角形解答题综合测试卷(word含答案)
一、八年级数学三角形解答题压轴题(难)
1.如图1,直线 与直线 、 分别交于点 、 , 与 互补.
(1)试判断直线 与直线 的位置关系,并说明理由.
(2)如图2, 与 的角平分线交于点 , 与 交于点 ,点 是 上一点,且 ,求证: .
(3)如图3,在(2)的条件下,连接 , 是 上一点使 ,作 平分 ,求 的度数.
∴∠1=∠2,∠3=∠4
∴∠A+∠2=∠P+∠4
由(1)知∠4=∠2+∠P+∠C
∴∠A+∠2=∠P+∠2+∠P+∠C
∴∠A-∠C=2∠P
(3)∠A+∠C=2∠P,理由如下:
如图3,
同(2)理知∠A+∠1=∠P+∠3,∠C+∠4=∠P+∠2
∴∠A+∠C+∠1+∠4=2∠P+∠2+∠3
∵PB平分∠ABC,PD平分∠ADC
3.已知:点D是△ABC所在平面内一点,连接AD、CD.
(1)如图1,若∠A=28°,∠B=72°,∠C=11°,求∠ADC;
(2)如图2,若存在一点P,使得PB平分∠ABC,同时PD平分∠ADC,探究∠A,∠P,∠C的关系并证明;
(3)如图3,在(2)的条件下,将点D移至∠ABC的外部,其它条件不变,探究∠A,∠P,∠C的关系并证明.
【答案】(1)证明见解析;(2)∠D+∠A+∠ABD+∠ACD=360°;(3)∠D+∠ACD=∠A+∠ABD,证明见解析.
【解析】
试题分析:(1)由∠BDC=∠2+∠CED,∠CED=∠A+∠1,可以得出∠D=∠A+∠ABD+∠ACD.
八年级数学上册三角形解答题易错题(Word版 含答案)
八年级数学上册三角形解答题易错题(Word 版 含答案)一、八年级数学三角形解答题压轴题(难)1.直线MN 与直线PQ 垂直相交于O ,点A 在直线PQ 上运动,点B 在直线MN 上运动. (1)如图1,已知AE 、BE 分别是∠BAO 和∠ABO 角的平分线,点A 、B 在运动的过程中,∠AEB 的大小是否会发生变化?若发生变化,请说明变化的情况;若不发生变化,试求出∠AEB 的大小.(2)如图2,已知AB 不平行CD ,AD 、BC 分别是∠BAP 和∠ABM 的角平分线,又DE 、CE 分别是∠ADC 和∠BCD 的角平分线,点A 、B 在运动的过程中,∠CED 的大小是否会发生变化?若发生变化,请说明理由;若不发生变化,试求出其值.(3)如图3,延长BA 至G ,已知∠BAO 、∠OAG 的角平分线与∠BOQ 的角平分线及延长线相交于E 、F ,在△AEF 中,如果有一个角是另一个角的3倍,试求∠ABO 的度数.【答案】(1)135°;(2)67.5°;(3)60°, 45°【解析】【分析】(1)根据直线MN 与直线PQ 垂直相交于O 可知∠AOB=90°,再由AE 、BE 分别是∠BAO 和∠ABO 的角平分线得出1BAE OAB 2∠=∠,1ABE ABO 2∠=∠,由三角形内角和定理即可得出结论;(2)延长AD 、BC 交于点F ,根据直线MN 与直线PQ 垂直相交于O 可得出∠AOB=90°,进而得出OAB OBA 90∠+∠=︒ ,故PAB MBA 270∠+∠=︒,再由AD 、BC 分别是∠BAP 和∠ABM 的角平分线,可知1BAD BAP 2∠=∠,1ABC ABM 2∠=∠,由三角形内角和定理可知∠F=45°,再根据DE 、CE 分别是∠ADC 和∠BCD 的角平分线可知CDE DCE 112.5∠+∠=︒,进而得出结论;(3))由∠BAO 与∠BOQ 的角平分线相交于E 可知1EAO BAO 2∠=∠,1EOQ BOQ 2∠=∠ ,进而得出∠E 的度数,由AE 、AF 分别是∠BAO 和∠OAG 的角平分线可知∠EAF=90°,在△AEF 中,由一个角是另一个角的3倍分四种情况进行分类讨论.【详解】(1)∠AEB 的大小不变,∵直线MN 与直线PQ 垂直相交于O ,∴∠AOB=90°, ∴OAB OBA 90∠+∠=︒,∵AE 、BE 分别是∠BAO 和∠ABO 角的平分线,∴1BAE OAB 2∠=∠,1ABE ABO 2∠=∠, ∴()1BAE ABE OAB ABO 452∠+∠=∠+∠=°, ∴∠AEB=135°;(2)∠CED 的大小不变.如图2,延长AD 、BC 交于点F .∵直线MN 与直线PQ 垂直相交于O ,∴90∠=AOB °,∴OAB OBA 90∠+∠=°,∴PAB MBA 270∠+∠=°,∵AD 、BC 分别是∠BAP 和∠ABM 的角平分线,∴1BAD BAP 2∠=∠,1ABC ABM 2∠=∠, ∴()1BAD ABC PAB ABM 1352∠+∠=∠+∠=°,F 45∠=°, ∴FDC FCD 135∠+∠=°,∴CDA DCB 225∠+∠=°,∵DE 、CE 分别是∠ADC 和∠BCD 的角平分线,∴CDE DCB 112.5∠+∠=°,∴E 67.5∠=°;(3)∵∠BAO 与∠BOQ 的角平分线相交于E ,∴1EAO BAO 2∠=∠,1EOQ BOQ 2∠=∠ , ∴()11E EOQ EAO BOQ BAQ ABO 22∠=∠-∠=∠-∠=∠, ∵AE 、AF 分别是∠BAO 和∠OAG 的角平分线,∴EAF 90∠=°.在△AEF 中,∵有一个角是另一个角的3倍,故有:①EAF 3E ∠=∠,E 30∠=°,ABO 60∠=°;②EAF 3F ∠=∠,E 60∠=°,ABO 120∠=°;③EAF 3E ∠=∠,E 22.5∠=°,ABO 45∠=°;④EAF 3F ∠=∠,E 67.5∠=°,ABO 135∠=°.∴∠ABO 为60°或45°. 【点睛】本题考查的是三角形内角和定理,熟知三角形内角和是180°是解答此题的关键.2.(1)在ABC ∆中,AD BC ⊥,BE AC ⊥,CF AB ⊥,16BC =,3AD =,4BE =,6CF =,则ABC ∆的周长为______.(2)如图①,在ABC ∆中,已知点D ,E ,F 分别为边BC ,BD ,CD 的中点,且4ABC S ∆=2cm ,则AEF S ∆等于______2cm .① ②(3)如②图,三角形ABC 的面积为1,点E 是AC 的中点,点O 是BE 的中点,连接AO 并延长交BC 于点D ,连接CO 并延长交AB 于点F ,则四边形BDOF 的面积为______.【答案】(1)36(2)2(3)16 【解析】【分析】(1)利用三角形面积公式,求出AB 、AC 的长,再计算三角形的周长即可;(2)设ABC ∆在BC 边上的高为h ,则12ABC S BC h ∆=⋅,根据线段中点的定义以及线段的和差得出12EF BC =,继而再根据三角形面积公式进行求解即可; (3)设BOF S x ∆=,BOD S y ∆=,根据三角形中线将三角形分成两个面积相等的三角形可得14AOE COE AOB COB S S S S ∆∆∆∆====,从而得14AOF S x ∆=-,34ACF S x ∆=-,14BCF S x ∆=+,14COD S y ∆=-,34ACD S y ∆=-,14ABD S y ∆=+,利用等高的两三角形面积之比等于底边之比分别列出关于x 、y 的方程,求出x 、y 的值即可求得答案.【详解】(1)111222ABC S BC AD AC BE AB CF ∆=⋅=⋅=⋅, ∴BC AD AC BE AB CF ⋅=⋅=⋅,即16346AC AB ⨯=⋅=⋅,∴12AC =,8AB =,∴△ABC 的周长=AB+BC+AC=36;(2)设ABC ∆在BC 边上的高为h , 则12ABC S BC h ∆=⋅, ∵E 为BD 中点,∴12ED BD =, ∵F 为DC 中点,∴12DF DC =, ∴111222EF BD DC BC =+=, ∴211112cm 2222AEF ABC S EF h BC h S ∆∆=⋅=⋅⋅==; (3)设BOF S x ∆=,BOD S y ∆=,∵点E ,O 分别是AC ,BE 的中点,1ABC S ∆=, ∴14AOE COE AOB COB S S S S ∆∆∆∆====, ∴14AOF S x ∆=-,34ACF S x ∆=-,14BCF S x ∆=+, ∴134414x x x x --=+,即2213164x x x -=-, 解得112x =, 又14COD S y ∆=-,34ACD S y ∆=-,14ABD S y ∆=+, ∴141344y y y y +=--,得112y =, 故11112126BDOF S x y =+=+=四边形. 【点睛】本题考查了三角形面积的应用,三角形的周长,解题关键在于找出等高的两三角形面积与底边的对应关系.3.如图四边形ABCD中,AD∥BC,∠BCD=90°,∠BAD的平分线AG交BC于点G.(1)求证:∠BAG=∠BGA;(2)如图2,∠BCD的平分线CE交AD于点E,与射线GA相交于点F,∠B=50°.①若点E在线段AD上,求∠AFC的度数;②若点E在DA的延长线上,直接写出∠AFC的度数;(3)如图3,点P在线段AG上,∠ABP=2∠PBG,CH∥AG,在直线AG上取一点M,使∠PBM=∠DCH,请直接写出∠ABM:∠PBM的值.【答案】(1)证明见解析;(2)①20°;②160°;(3)13或73【解析】【分析】(1)根据AD//BC可知∠GAD=∠BGA,由AG平分∠BAD可知∠BAG=∠GAD,即可得答案.(2)①根据CF平分∠BCD,∠BCD=90°,可求出∠GCF的度数,由AD//BC可求出∠AEF 和∠DAB的度数,根据三角形外角的性质求出∠AFC的度数即可;②根据三角形外角性质求出即可;(3)根据M点在BP的上面和下面两种情况讨论,分别求出∠PBM和∠ABM 的值即可.【详解】(1)∵AD∥BC,∴∠GAD=∠BGA,∵AG平分∠BAD,∴∠BAG=∠GAD,∴∠BAG=∠BGA;(2)①∵CF平分∠BCD,∠BCD=90°,∴∠GCF=45°,∵AD∥BC,∠ABC=50°,∴∠AEF=∠GCF=45°;∠DAB=180°﹣50°=130°,∵AG平分∠BAD,∴∠BAG=∠GAD=65°,∴∠AFC=65°﹣45°=20°;②如图:∵∠AGB=65°,∠BCF=45°,∴∠AFC=∠CGF+∠BCF=115°+45°=160°;(3)有两种情况:①当M在BC的下方时,如图:∵∠ABC=50°,∠ABP=2∠PBG,∴∠ABP=(1003)°,∠PBG=(503)°,∵AG∥CH,∴∠BCH=∠AGB=65°,∵∠BCD=90°,∴∠DCH=∠PBM=90°﹣65°=25°,∴∠ABM=∠ABP+∠PBM=(1003+25)°=(1753)°,∴∠ABM:∠PBM=(1753)°:25°=73;②当M在BC的上方时,如图:同理得:∠ABM=∠ABP﹣∠PBM=(1003﹣25)°=(253)°,∴∠ABM:∠PBM=(253)°:25°=13;综上,∠ABM:∠PBM的值是13或73.【点睛】本题考查平行线的性质和三角形外角性质,熟练掌握平行线性质是解题关键.4.Rt△ABC中,∠C=90°,点D、E分别是△ABC边AC、BC上的点,点P是一动点.令∠PDA=∠1,∠PEB=∠2,∠DPE=∠α.(1)若点P在线段AB上,如图(1)所示,且∠α=50°,则∠1+∠2= °;(2)若点P在边AB上运动,如图(2)所示,则∠α、∠1、∠2之间的关系为:;(3)若点P运动到边AB的延长线上,如图(3)所示,则∠α、∠1、∠2之间有何关系?猜想并说明理由.(4)若点P运动到△ABC形外,如图(4)所示,则∠α、∠1、∠2之间的关系为:.【答案】(1)140°;(2)∠1+∠2=90°+α;(3)∠1=90°+∠2+α,理由见解析;(4)∠2=90°+∠1﹣α.【解析】试题分析:(1)根据四边形内角和定理以及邻补角的定义,得出∠1+∠2=∠C+∠α,进而得出即可;(2)利用(1)中所求的结论得出∠α、∠1、∠2之间的关系即可;(3)利用三角外角的性质,得出∠1=∠C+∠2+α=90°+∠2+α;(4)利用三角形内角和定理以及邻补角的性质可得出∠α、∠1、∠2之间的关系.试题分析:(1)∵∠1+∠2+∠CDP+∠CEP=360°,∠C+∠α+∠CDP+∠CEP=360°,∴∠1+∠2=∠C+∠α,∵∠C=90°,∠α=50°,∴∠1+∠2=140°,故答案为140;(2)由(1)得∠α+∠C=∠1+∠2,∴∠1+∠2=90°+∠α.故答案为∠1+∠2=90°+∠α.(3)∠1=90°+∠2+∠α.理由如下:如图③,设DP与BE的交点为M,∵∠2+∠α=∠DME,∠DME+∠C=∠1,∴∠1=∠C+∠2+∠α=90°+∠2+∠α.(4)如图④,设PE与AC的交点为F,∵∠PFD=∠EFC,∴180°-∠PFD=180°-∠EFC,∴∠α+180°-∠1=∠C+180°-∠2,∴∠2=90°+∠1-∠α.故答案为∠2=90°+∠1-∠α点睛:本题考查了三角形内角和定理和外角的性质、对顶角相等的性质,熟练掌握三角形外角的性质是解决问题的关键.5.已知:如图①,BP、CP分别平分△ABC的外角∠CBD、∠BCE,BQ、CQ分别平分∠PBC、∠PCB,BM、CN分别是∠PBD、∠PCE的角平分线.(1)当∠BAC=40°时,∠BPC=,∠BQC=;(2)当BM∥CN时,求∠BAC的度数;(3)如图②,当∠BAC=120°时,BM、CN所在直线交于点O,直接写出∠BOC的度数.【答案】(1) 70°,125°;(2)∠BAC=60° (3) 45°【解析】分析:(1)根据三角形的外角性质分别表示出∠DBC与∠BCE,再根据角平分线的性质可求得∠CBP+∠BCP,最后根据三角形内角和定理即可求解;根据角平分线的定义得出∠QBC=12∠PBC,∠QCB=12∠PCB,求出∠QBC+∠QCB的度数,根据三角形内角和定理求出即可;(2)根据平行线的性质得到∠MBC+∠NCB=180°,依此求解即可;(3)根据题意得到∠MBC+∠NCB,再根据三角形外角的性质和三角形内角和定理得到∠BOC 的度数.详解:(1)∵∠DBC=∠A+∠ACB,∠BCE=∠A+∠ABC,∴∠DBC+∠BCE=180°+∠A=220°,∵BP、CP分别是△ABC的外角∠CBD、∠BCE的角平分线,∴∠CBP+∠BCP=12(∠DBC+∠BCE)=110°,∴∠BPC=180°﹣110°=70°,∵BQ、CQ分别是∠PBC、∠PCB的角平分线,∴∠QBC=12∠PBC,∠QCB=12∠PCB,∴∠QBC+∠QCB=55°,∴∠BQC=180°﹣55°=125°;(2)∵BM∥CN,∴∠MBC+∠NCB=180°,∵BM、CN分别是∠PBD、∠PCE的角平分线,∴34(∠DBC+∠BCE)=180°,即34(180°+∠BAC)=180°,解得∠BAC=60°;(3)∵∠BAC=120°,∴∠MBC+∠NCB=34(∠DBC+∠BCE)=34(180°+α)=225°,∴∠BOC=225°﹣180°=45°.点睛:本题考查三角形外角的性质及三角形的内角和定理,解答的关键是沟通外角和内角的关系.6.如图1,在△ABC中,∠B=90°,分别作其内角∠ACB与外角∠DAC的平分线,且两条角平分线所在的直线交于点E.(1)∠E= °;(2)分别作∠EAB与∠ECB的平分线,且两条角平分线交于点F.①依题意在图1中补全图形;②求∠AFC的度数;(3)在(2)的条件下,射线FM在∠AFC的内部且∠AFM=∠AFC,设EC与AB的交点为H,射线HN在∠AHC的内部且∠AHN=∠AHC,射线HN与FM交于点P,若∠FAH,∠FPH和∠FCH满足的数量关系为∠FCH=m∠FAH+n∠FPH,请直接写出m,n的值.【答案】(1)45;(2)67.5°;(3)m=2,n=﹣3.【解析】【分析】(1)根据角平分线的定义可得∠CAF=12∠DAC,∠ACE=12∠ACB,设∠CAF=x,∠ACE=y,根据已知可推导得出x﹣y=45,再根据三角形外角的性质即可求得答案;(2)①根据角平分线的尺规作图的方法作出图形即可;②如图2,由CF平分∠ECB可得∠ECF=12y,再根据∠E+∠EAF=∠F+∠ECF以及∠E+∠EAB=∠B+∠ECB,可推导得出45°+452y+=∠F+12y,由此即可求得答案;(3)如图3,设∠FAH=α,根据AF平分∠EAB可得∠FAH=∠EAF=α,根据已知可推导得出∠FCH=α﹣22.5①,α+22.5=30+23∠FCH+∠FPH②,由此可得∠FPH=22.53α+,再根据∠FCH=m∠FAH+n∠FPH,即可求得答案.【详解】(1)如图1,∵EA平分∠DAC,EC平分∠ACB,∴∠CAF=12∠DAC,∠ACE=12∠ACB,设∠CAF=x,∠ACE=y,∵∠B=90°,∴∠ACB+∠BAC=90°,∴2y+180﹣2x=90,x﹣y=45,∵∠CAF=∠E+∠ACE,∴∠E=∠CAF﹣∠ACE=x﹣y=45°,故答案为:45;(2)①如图2所示,②如图2,∵CF平分∠ECB,∴∠ECF=12 y,∵∠E+∠EAF=∠F+∠ECF,∴45°+∠EAF=∠F+12y ①,同理可得:∠E+∠EAB=∠B+∠ECB,∴45°+2∠EAF=90°+y,∴∠EAF=452y+②,把②代入①得:45°+452y+=∠F+12y,∴∠F=67.5°,即∠AFC=67.5°;(3)如图3,设∠FAH=α,∵AF平分∠EAB,∴∠FAH=∠EAF=α,∵∠AFM=13∠AFC=13×67.5°=22.5°,∵∠E+∠EAF=∠AFC+∠FCH,∴45+α=67.5+∠FCH,∴∠FCH=α﹣22.5①,∵∠AHN=13∠AHC=13(∠B+∠BCH)=13(90+2∠FCH)=30+23∠FCH,∵∠FAH+∠AFM=∠AHN+∠FPH,∴α+22.5=30+23∠FCH+∠FPH,②把①代入②得:∠FPH=22.53α+,∵∠FCH=m∠FAH+n∠FPH,α﹣22.5=mα+n22.5·3α+,解得:m=2,n=﹣3.【点睛】本题考查了三角形内角和定理、三角形外角的性质、基本作图——角平分线等,熟练掌握三角形内角和定理以及三角形外角的性质、结合图形进行求解是关键.7.在△ABC中,点D、E分别在边AC、BC上(不与点A、B、C重合),点P是直线AB上的任意一点(不与点A、B重合).设∠PDA=x,∠PEB=y,∠DPE=m,∠C=n.(1)如图,当点P在线段AB上运动,且n=90°时①若PD∥BC,PE∥AC,则m=_____;②若m=50°,求x+y的值.(2)当点P在直线AB上运动时,直接写出x、y、m、n之间的数量关系.【答案】(1)①90°,②140°;(2)详见解析.【解析】分析:(1)①证明四边形DPEC为平行四边形可得结论;②根据四边形内角和为360°,列等式求出x+y的值;(2)根据P、D、E位置的不同,分五种情况:①y-x=m+n,如图2,点P在BA的延长线上时,根据三角形的内角和与外角定理列等式,化简后得出结论;②x-y=m-n,如图3,点P在BA的延长线上时,根据三角形的内角和与外角定理列等式,化简后得出结论;③x+y=m+n,如图4,点P在线段BA上时,根据四边形的内角和为360°列等式,化简后得出结论;④x-y=m+n,如图5,同理得出结论;⑤y-x=m-n,如图6,同理得出结论.详解:(1)①如图1,∵PD∥BC,PE∥AC,∴四边形DPEC为平行四边形,∴∠DPE=∠C,∵∠DPE=m,∠C=n=90°,∴m=90°;②∵∠ADP=x,∠PEB=y,∴∠CDP=180°-x,∠CEP=180°-y,∵∠C+∠CDP+∠DPE+∠CEP=360°,∠C=90°,∠DPE=50°,∴90°+180°-x+50°+180°-y=360°,∴x+y=140°;(2)分五种情况:①y﹣x=m+n,如图2,理由是:∵∠DFP=n+∠FEC,∠FEC=180°﹣y,∴∠DFP=n+180°﹣y,∵x+m+∠DFP=180°,∴x+m+n+180°﹣y=180°,∴y﹣x=m+n;②x﹣y=m﹣n,如图3,理由是:同理得:m+180°﹣x=n+180°﹣y,∴x﹣y=m﹣n;③x+y=m+n,如图4,理由是:由四边形内角和为360°得:180°﹣x+m+180°﹣y+n=360°,∴x+y=m+n;④x﹣y=m+n,如图5,理由是:同理得:180°=m+n+y+180°﹣x,∴x﹣y=m+n;⑤y﹣x=m﹣n,如图6,理由是:同理得:n+180°﹣x=m+180°﹣y,∴y﹣x=m﹣n.点睛:本题考查了三角形综合、平行四边形的判定.8.等边△ABC边长为6,P为BC上一点,含30°、60°的直角三角板60°角的顶点落在点P上,使三角板绕P点旋转。
山东师范大学附属中学数学三角形解答题综合测试卷(word含答案)
山东师范大学附属中学数学三角形解答题综合测试卷(word含答案)一、八年级数学三角形解答题压轴题(难)1.探究与发现:如图1所示的图形,像我们常见的学习用品--圆规.我们不妨把这样图形叫做“规形图”,(1)观察“规形图”,试探究∠BDC与∠A、∠B、∠C之间的关系,并说明理由;(2)请你直接利用以上结论,解决以下三个问题:①如图2,把一块三角尺XYZ放置在△ABC上,使三角尺的两条直角边XY、XZ恰好经过点B、C,∠A=40°,则∠ABX+∠ACX等于多少度;②如图3,DC平分∠ADB,EC平分∠AEB,若∠DAE=40°,∠DBE=130°,求∠DCE的度数;③如图4,∠ABD,∠ACD的10等分线相交于点G1、G2…、G9,若∠BDC=133°,∠BG1C=70°,求∠A的度数.【答案】(1)详见解析;(2)①50°;②85°;③63°.【解析】【分析】(1)连接AD并延长至点F,根据外角的性质即可得到∠BDF=∠BAD+∠B,∠CDF=∠C+∠CAD,即可得出∠BDC=∠A+∠B+∠C;(2)①根据(1)得出∠ABX+∠ACX+∠A=∠BXC,再根据∠A=40°,∠BXC=90°,即可求出∠ABX+∠ACX的度数;②先根据(1)得出∠ADB+∠AEB=90°,再利用DC平分∠ADB,EC平分∠AEB,即可求出∠DCE的度数;③由②得∠BG1C=110(∠ABD+∠ACD)+∠A,设∠A为x°,即可列得110(133-x)+x=70,求出x的值即可.【详解】(1)如图(1),连接AD并延长至点F,根据外角的性质,可得∠BDF=∠BAD+∠B,∠CDF=∠C+∠CAD,又∵∠BDC=∠BDF+∠CDF ,∠BAC=∠BAD+∠CAD ,∴∠BDC=∠A+∠B+∠C ;(2)①由(1),可得∠ABX+∠ACX+∠A=∠BXC ,∵∠A=40°,∠BXC=90°,∴∠ABX+∠ACX=90°-40°=50°;②由(1),可得∠DBE=∠DAE+∠ADB+∠AEB ,∴∠ADB+∠AEB=∠DBE-∠DAE=130°-40°=90°, ∴12(∠ADB+∠AEB )=90°÷2=45°, ∵DC 平分∠ADB ,EC 平分∠AEB , ∴12ADC ADB ∠=∠,12AEC AEB ∠=∠, ∴∠DCE=∠ADC+∠AEC+∠DAE, =12(∠ADB+∠AEB )+∠DAE, =45°+40°,=85°; ③由②得∠BG 1C=110(∠ABD+∠ACD )+∠A , ∵∠BG 1C=70°,∴设∠A 为x°,∵∠ABD+∠ACD=133°-x° ∴110(133-x )+x=70, ∴13.3-110x+x=70, 解得x=63,即∠A 的度数为63°.【点睛】此题考查三角形外角的性质定理,三角形的外角等于与它不相邻的内角的和,,根据此定理得到角度的规律,由此解决问题,此题中得到平分角的变化规律是解题的难点.2.如图,在△ABC 中,已知AD BC ⊥于点D ,AE 平分()BAC C B ∠∠>∠(1)试探究EAD ∠与C B ∠∠、的关系;(2)若F 是AE 上一动点,当F 移动到AE 之间的位置时,FD BD ⊥,如图2所示,此时EFD C B ∠∠∠与、的关系如何?(3)若F 是AE 上一动点,当F 继续移动到AE 的延长线上时,如图3,FD BC ⊥,①中的结论是否还成立?如果成立请说明理由,如果不成立,写出新的结论.【答案】(1)∠EAD=12(∠C-∠B),理由见解析;(2)∠EFD=12(∠C-∠B),理由见解析;(3)∠AFD=12(∠C-∠B)成立,理由见解析.【解析】【分析】(1)由图不难发现∠EAD=∠EAC-∠DAC,再根据三角形的内角和定理结合角平分线的定义分别用结论中出现的角替换∠EAC和∠DAC;(2)作AG BC⊥于G转化为(1)中的情况,利用(1)的结论即可解决;(3)作AH BC于H转化为(1)中的情况,利用(1)的结论即可解决.【详解】解:(1)∠EAD=12(∠C-∠B).理由如下:∵AE平分∠BAC,∴∠BAE=∠CAE=12∠BAC∵∠BAC=180°-(∠B+∠C)∴∠EAC=12[180°-(∠B+∠C)]∵AD⊥BC,∴∠ADC=90°,∴∠DAC=180°-∠ADC-∠C=90°-∠C,∵∠EAD=∠EAC-∠DAC∴∠EAD=12 [180°-(∠B+∠C )]-(90°-∠C )=12(∠C-∠B ). (2)∠EFD=12(∠C-∠B ).理由如下:作AG BC ⊥于G由(1)可知∠EAG=12(∠C-∠B ) ∵FD BD ⊥,AG BC ⊥∴FD ∥AG∴∠EAG=∠EFD ∴∠EFD=12(∠C-∠B ) (3)∠AFD=12(∠C-∠B ).理由如下:作AH BC ⊥于H由(1)可知∠EAH=12(∠C-∠B ) ∵FD BD ⊥,AH BC ⊥∴FD ∥AH∴∠EAH=∠AFD ∴∠AFD=12(∠C-∠B ) 【点睛】本题主要考查了三角形的内角和定理,综合利用角平分线的定义和三角形内角和定理是解答此题的关键.3.如图, A为x轴负半轴上一点, B为x轴正半轴上一点, C(0,-2),D(-3,-2).(1)求△BCD的面积;(2)若AC⊥BC,作∠CBA的平分线交CO于P,交CA于Q,判断∠CPQ与∠CQP的大小关系, 并证明你的结论.【答案】(1)3;(2)∠CPQ=∠CQP,理由见解析;【解析】【分析】(1)求出CD的长度,再根据三角形的面积公式列式计算即可得解;(2)根据角平分线的定义可得∠ABQ=∠CBQ,然后根据等角的余角相等解答;【详解】解:(1)∵点C(0,-2),D(-3,-2),∴CD=3,且CD//x轴∴△BCD面积=12×3×2=3;(2)∠CPQ=∠CQP,∵AC⊥BC,∴∠ACO+∠BCO=90°,又∠ACO+∠OAC=90°∴∠OAC=∠BCO,又BQ平分∠CBA,∴∠ABQ=∠CBQ,∵∠CQP=∠OAC+∠ABQ∠CPQ=∠CBQ+∠BCO,∴∠CQP=∠CPQ(2)∠CPQ=∠CQP,∵AC⊥BC,∴∠ACO+∠BCO=90°,又∠ACO+∠OAC=90°∴∠OAC=∠BCO,又BQ平分∠CBA,∴∠ABQ=∠CBQ,∵∠CQP=∠OAC+∠ABQ∠CPQ=∠CBQ+∠BCO,∴∠CQP=∠CPQ【点睛】本题考查了坐标与图形性质,三角形的角平分线,三角形的面积,三角形的内角和定理,三角形的外角性质,综合题,熟记性质并准确识图是解题的关键.4.如图,四边形ABCD,BE、DF分别平分四边形的外角∠MBC和∠NDC,若∠BAD=α,∠BCD=β(1)如图,若α+β=120°,求∠MBC+∠NDC的度数;(2)如图,若BE与DF相交于点G,∠BGD=30°,请写出α、β所满足的等量关系式;(3)如图,若α=β,判断BE、DF的位置关系,并说明理由.【答案】(1)120°;(2)β﹣α=60° 理由见解析;(3)平行,理由见解析.【解析】【分析】(1)利用四边形的内角和求出∠ABC与∠ADC的和,利用角平分线的定义以及α+β=120°推导即可;(2)由(1)得,∠MBC+∠NDC=α+β,利用角平分线的定义得∠CBG+∠CDG=12(α+β),在△BCD中利用三角形的内角和定理得∠BDC+∠CDB =180°﹣β,在△BDG中利用三角形的内角和定理得出关于α、β的等式整理即可得出结论;(3)延长BC交DF于H,由(1)得∠MBC+∠NDC=α+β,利用角平分线的定义得∠CBE+∠CDH=12(α+β),利用三角形的外角的性质得∠CDH=β﹣∠DHB,然后代入∠CBE+∠CDH=12(α+β)计算即可得出一组内错角相等.【详解】(1)解:(1)在四边形ABCD中,∠BAD+∠ABC+∠BCD+∠ADC=360°,∴∠ABC+∠ADC=360°-(α+β),∵∠MBC+∠ABC=180°,∠NDC+∠ADC=180°∴∠MBC+∠NDC=180°-∠ABC+180°-∠ADC=360°-(∠ABC+∠ADC)=360°-[360°-(α+β)]=α+β,∵α+β=120°,∴∠MBC+∠NDC=120°;(2)β﹣α=60°理由:如图1,连接BD,由(1)得,∠MBC+∠NDC=α+β,∵BE、DF分别平分四边形的外角∠MBC和∠NDC,∴∠CBG=12∠MBC,∠CDG=12∠NDC,∴∠CBG+∠CDG=12∠MBC+12∠NDC=12(∠MBC+∠NDC)=12(α+β),在△BCD中,∠BDC+∠CDB=180°﹣∠BCD=180°﹣β,在△BDG中,∠GBD+∠GDB+∠BGD=180°,∴∠CBG+∠CBD+∠CDG+∠BDC+∠BGD=180°,∴(∠CBG+∠CDG)+(∠BDC+∠CDB)+∠BGD=180°,∴12(α+β)+180°﹣β+30°=180°,∴β﹣α=60°,(3)平行,理由:如图2,延长BC交DF于H,由(1)有,∠MBC+∠NDC=α+β,∵BE、DF分别平分四边形的外角∠MBC和∠NDC,∴∠CBE=12∠MBC,∠CDH=12∠NDC,∴∠CBE+∠CDH=12∠MBC+12∠NDC=12(∠MBC+∠NDC)=12(α+β),∵∠BCD=∠CDH+∠DHB,∴∠CDH=∠BCD﹣∠DHB=β﹣∠DHB,∴∠CBE+β﹣∠DHB=12(α+β),∵α=β,∴∠CBE +β﹣∠DHB =12(β+β)=β, ∴∠CBE =∠DHB ,∴BE ∥DF .【点睛】此题是三角形综合题,主要考查了平角的意义,四边形的内角和,三角形内角和,三角形的外角的性质,角平分线的意义,用整体代换的思想是解本题的关键,整体思想是初中阶段的一种重要思想,要多加强训练.5.如图①,在平面直角坐标系中,点A 的坐标为()0,4,4OC OB =.① ②(1)若ABC ∆的面积为20,求点B ,C 的坐标.(2)如图①,向x 轴正方向移动点B ,使90ABC ACB ∠-∠=︒,作BAC ∠的平分线AD 交x 轴于点D ,求ADO ∠的度数.(3)如图②,在(2)的条件下,线段AD 上有一动点Q ,作AQM DQP ∠=∠,它们的边分别交x 轴、y 轴于点M ,P ,作FMG DMQ ∠=∠,试判断FM 与PQ 的位置关系,并说明理由.【答案】(1)10,03B ⎛⎫ ⎪⎝⎭,40,03C ⎛⎫ ⎪⎝⎭;(2)45°;(3)FM PQ ⊥ 【解析】【分析】(1)设OB=a ,根据三角形的面积公式列式求出a ,即可得到点B 、C 的坐标;(2)设ACB α∠=,根据题意得到∠ABC=90°+α,根据三角形内角和定理得到∠BAC=90°-2α,再根据角平分线的定义、三角形外角的性质即可得到答案;(3)延长FM 交QP 于H ,设∠DQP=∠AQM=α,∠FMG=∠DMQ=β,根据三角形外角的性质、三角形内角和定理求出∠2+∠DMH=90°即可得到答案.【详解】(1)设OB=a ,则OC=4a ,∴BC=3a ,由题意得,134202a ⨯⨯=, 解得:a=103, ∴OB=103,OC=403, ∴10,03B ⎛⎫ ⎪⎝⎭,40,03C ⎛⎫ ⎪⎝⎭; (2)设ACB α∠=,∵90ABC ACB ∠-∠=︒,∴90ABC α∠=︒+,∴180BAC ABC ACB ∠=︒-∠-∠()18090αα=︒-︒+-902α=︒-,∵AD 平分BAC ∠,∴1452DAC BAC α∠=∠=︒-, ∴4545ADO DAC ACB αα∠=∠+∠=︒-+=︒;(3)FM ⊥PQ ,理由如下:延长FM 交PQ 于点H ,.设∠DQP=∠AQM=α,∠FMG=∠DMQ=β,则∠DMH=∠FMG=β,∠AQM=∠QMD+∠QDM ,即α=β+45°,∴∠1=180°-∠DQP-∠ADO=90°-β,∴∠2=∠1=90°-β,∴∠2+∠DMH=β+90°-β=90°,∴∠MHQ=90°,即FM ⊥PQ.【点睛】本题考查了角平分线的定义,三角形外角的性质,三角形内角和定理,熟练掌握三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和是解题的关键.6.(1)如图①,你知道∠BOC =∠B +∠C +∠A 的奥秘吗?请用你学过的知识予以证明;(2)如图②,设x =∠A +∠B +∠C +∠D +∠E ,运用(1)中的结论填空.x =____________°;x =____________°;x =____________°;(3)如图③,一个六角星,其中∠BOD=70°,则∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=________°.【答案】(1)证明见解析. (2)180;180;180;(3)140【解析】【分析】(1)首先延长BO交AC于点D,可得BOC=∠BDC+∠C,然后根据∠BDC=∠A+∠B,判断出∠BOC=∠B+∠C+∠A即可.(2)a、首先根据外角的性质,可得∠1=∠A+∠B,∠2=∠C+∠D,然后根据∠1+∠2+∠E=180°,可得x=∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=180,据此解答即可.b、首先根据外角的性质,可得∠1=∠A+∠B,∠2=∠C+∠D,然后根据∠1+∠2+∠E=180°,可得x=∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=180,据此解答即可.c、首先延长EA交CD于点F,EA和BC交于点G,然后根据外角的性质,可得∠GFC=∠D+∠E,∠FGC=∠A+∠B,再根据∠GFC+∠FGC+∠C=180°,可得x=∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=180°,据此解答即可.(3)根据∠BOD=70°,可得∠A+∠C+∠E=70°,∠B+∠D+∠F=70°,据此求出∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F的度数是多少即可.【详解】(1)证明:如图,延长BO交AC于点D,则∠BOC=∠BDC+∠C,又∵∠BDC=∠A+∠B,∴∠BOC=∠B+∠C+∠A.(2)180;180;180(3)140【点睛】(1)此题主要考查了三角形的内角和定理,要熟练掌握,解答此题的关键是要明确:三角形的内角和是180°.(2)此题还考查了三角形的外角的性质和应用,要熟练掌握,解答此题的关键是要明确:①三角形的外角和为360°.②三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和.③三角形的一个外角大于和它不相邻的任何一个内角.7.操作示例:如图1,在△ABC中,AD为BC边上的中线,△ABD的面积记为S1,△ADC的面积记为S2.则S1=S2.解决问题:在图2中,点D、E分别是边AB、BC的中点,若△BDE的面积为2,则四边形ADEC的面积为 .拓展延伸:(1)如图3,在△ABC中,点D在边BC上,且BD=2CD,△ABD的面积记为S1,△ADC的面积记为S2.则S1与S2之间的数量关系为.(2)如图4,在△ABC中,点D、E分别在边AB、AC上,连接BE、CD交于点O,且BO=2EO,CO=DO,若△BOC的面积为3,则四边形ADOE的面积为 .【答案】解决问题:6;拓展延伸:(1)S1=2S2(2)10.5【解析】试题分析:解决问题:连接AE,根据操作示例得到S△ADE=S△BDE,S△ABE=S△AEC,从而得到结论;拓展延伸:(1)作△ABD的中线AE,则有BE=ED=DC,从而得到△ABE的面积=△AED的面积=△ADC的面积,由此即可得到结论;(2)连接AO.则可得到△BOD的面积=△BOC的面积,△AOC的面积=△AOD的面积,△EOC的面积=△BOC的面积的一半,△AOB的面积=2△AOE的面积.设△AOD的面积=a,△AOE的面积=b,则a+3=2b,a=b+1.5,求出a、b的值,即可得到结论.试题解析:解:解决问题连接AE.∵点D、E分别是边AB、BC的中点,∴S△ADE=S△BDE,S△ABE=S△AEC.∵S△BDE=2,∴S△ADE =2,∴S△ABE=S△AEC=4,∴四边形ADEC的面积=2+4=6.拓展延伸:解:(1)作△ABD的中线AE,则有BE=ED=DC,∴△ABE的面积=△AED的面积=△ADC的面积= S2,∴S1=2S2.(2)连接AO.∵CO=DO,∴△BOD的面积=△BOC的面积=3,△AOC的面积=△AOD的面积.∵BO=2EO,∴△EOC的面积=△BOC的面积的一半=1.5,△AOB的面积=2△AOE的面积.设△AOD的面积=a,△AOE的面积=b,则a+3=2b,a=b+1.5,解得:a=6,b=4.5,∴四边形ADOE的面积为=a+b=6+4.5=10.5.8.根据题意解答:(1)如图1的图形我们把它称为“8字形”,请说明∠A+∠B=∠C+∠D.(2)阅读下面的内容,并解决后面的问题:如图2,AP、CP分别平分∠BAD、∠BCD,若∠ABC=36°,∠ADC=16°,求∠P的度数.解:∵AP、CP分别平分∠BAD、∠BCD∴∠1=∠2,∠3=∠4由(1)的结论得:∠P+∠3=∠1+∠B①,∠P+∠2=∠4+∠D②,①+②,得2∠P+∠2+∠3=∠1+∠4+∠B+∠D∴∠P= 12(∠B+∠D)=26°.①如图3,直线AP平分∠BAD的外角∠FAD,CP平分∠BCD的外角∠BCE,若∠ABC=36°,∠ADC=16°,请猜想∠P的度数,并说明理由.②在图4中,直线AP平分∠BAD的外角∠FAD,CP平分∠BCD的外角∠BCE,猜想∠P与∠B、∠D的关系,直接写出结论,无需说明理由.③在图5中,AP平分∠BAD,CP平分∠BCD的外角∠BCE,猜想∠P与∠B、∠D的关系,直接写出结论,无需说明理由.【答案】(1)证明见解析;(2)①∠P=26゜;②∠P=180°﹣12(∠B+∠D);③∠P=90°+ 12(∠B+∠D).【解析】试题分析:(1)根据三角形的内角和等于180°列式整理即可得证;(2)根据角平分线的定义可得∠1=∠2,∠3=∠4,再根据(1)的结论列出整理即可得解;①表示出∠PAD和∠PCD,再根据(1)的结论列出等式并整理即可得解;②根据四边形的内角和等于360°,可得(180°﹣∠1)+∠P+∠4+∠B=360°,∠2+∠P+(180°﹣∠3)+∠D=360°,然后整理即可得解;③根据(1)的结论∠B+∠BAD=∠D+∠BCD,∠PAD+∠P=∠D+∠PCD,然后整理即可得解.试题解析:(1)∵∠A+∠B+∠AOB=180°,∠C+∠D+∠COD=180゜,∴∠A+∠B+∠AOB=∠C+∠D+∠COD.∵∠AOB=∠COD,∴∠A+∠B=∠C+∠D.(2)①∠P=26゜.∵AP平分∠BAD的外角∠FAD,CP平分∠BCD的外角∠BCE,∴∠1=∠2,∠3=∠4.由(1)的结论得:∠PAD+∠P=∠PCD+∠D①,∠PAB+∠P=∠PCB+∠B②,∵∠PAB=∠1,∠1=∠2,∴∠PAB=∠2,∴∠2+∠P=∠3+∠B③,①+③得∠2+∠P+∠PAD+∠P=∠3+∠B+∠PCD+∠D,即2∠P+180°=∠B+∠D+180°,∴∠P=12(∠B+∠D)=26°.②如图4,∵AP平分∠BAD的外角∠FAD,CP平分∠BCD的外角∠BCE,∴∠1=∠2,∠3=∠4,∴(180°﹣2∠1)+∠B=(180°﹣2∠4)+∠D,在四边形APCB中,(180°﹣∠1)+∠P+∠4+∠B=360°,在四边形APCD中,∠2+∠P+(180°﹣∠3)+∠D=360°,∴2∠P+∠B+∠D=360°,∴∠P=180°﹣12(∠B+∠D);③如图5,∵AP平分∠BAD,CP平分∠BCD的外角∠BCE,∴∠1=∠2,∠3=∠4,∵(∠1+∠2)+∠B=(180°﹣2∠3)+∠D,∠2+∠P=(180°﹣∠3)+∠D,∴2∠P=180°+∠D+∠B,∴∠P=90°+ 12(∠B+∠D).点睛:本题考查了三角形的内角和定理,角平分线的定义,准确识图并运用好“8字形”的结论,然后列出两个等式是解题的关键,用阿拉伯数字加弧线表示角更形象直观.9.学习几何的一个重要方法就是要学会抓住基本图形,让我们来做一次研究性学习.(1)如图①所示的图形,像我们常见的学习用品一圆规,我们常把这样的图形叫做“规形图”.请你观察“规形图”,试探究∠BOC与∠A、∠B、∠C之间的关系,并说明理由:(2)如图②,若△ABC中,BO平分∠ABC,CO平分∠ACB,且它们相交于点O,试探究∠BOC与∠A的关系;(3)如图③,若△ABC中,∠ABO=13∠ABC,∠ACO=13∠ACB,且BO、CO相交于点O,请直接写出∠BOC与∠A的关系式为_.【答案】(1)∠BOC=∠BAC+∠B+∠C.理由见解析;(2)∠BOC=90°+12∠A.理由见解析;(3)∠BOC=60°+23∠A.理由见解析.【解析】【分析】(1)如图1,连接AO,延长AO到H.由三角形的外角的性质证明即可得到结论:∠BOC=∠BAC+∠B+∠C;(2)利用角平分线的定义,三角形的内角和定理证明可得到结论:∠BOC=90°+12∠A;(3)类似(2)可证明结论:∠BOC=60°+23∠A.【详解】解:(1)∠BOC=∠BAC+∠B+∠C.理由:如图1,连接AO,延长AO到H.∵∠BOH=∠B+∠BAH,∠CAH=∠C+∠CAH,∴∠BOC=∠B+∠BAH+∠CAH+∠C=∠BAC+∠B+∠C,∴∠BOC=∠BAC+∠B+∠C;(2)∠BOC=90°+12∠A.理由:如图2,∵OB,OC是△ABC的角平分线,∴∠OBC=12∠ABC,∠OCB=12∠ACB,∴∠BOC=180°-12(∠ABC+∠ACB )=180°-(180°-∠A )=90°+12∠A , ∴∠BOC=90°+12∠A ; (3)∠BOC=60°+23∠A . 理由:∵∠ABO=13∠ABC ,∠ACO=13∠ACB , ∴∠BOC=180°-23(∠ABC+∠ACB )=180°-23(180°-∠A )=60°+23∠A . 故答案为:∠BOC=60°+23∠A . 【点睛】 本题考查三角形的内角和定理,三角形的外角的性质等知识,解题的关键是熟练掌握三角形的角的基本知识.10.已知:如图,等边三角形ABD 与等边三角形ACE 具有公共顶点A ,连接CD ,BE ,交于点P .(1)观察度量,BPC ∠的度数为____.(直接写出结果)(2)若绕点A 将△ACE 旋转,使得180BAC ∠=︒,请你画出变化后的图形.(示意图)(3)在(2)的条件下,求出BPC ∠的度数.【答案】(1)120°;(2)作图见解析;(3)∠BPC =120°.【解析】分析:(1)∠BPC 的度数为120°,理由为:由△ABD 与△ACE 都是等边三角形,利用等边三角形的性质得到∠DAB=∠ABD=∠CAE=60°,AD=AB ,AC=AE ,利用等式的性质得到夹角相等,利用SAS 得出三角形DAC 与三角形BAE 全等,由全等三角形的对应角相等得到∠ADC=∠ABE ,利用外角性质,等量代换即可得到所求;(2)作出相应的图形,如图所示;(3)解法同(1),求出∠BPC 的度数即可.本题解析:(1)∠BPC 的度数为120°,理由为:证明:∵△ABD与△ACE都是等边三角形,∴∠DAB=∠ABD=∠CAE=60°,AD=AB,AC=AE,∴∠DAB+∠BAC=∠CAE+∠BAC,即∠DAC=∠BAE,在△DAC与△BAE中,{AD ABDAC BAE AC AE=∠=∠=,∴△DAC≌△BAE(SAS),∴∠ADC=∠ABE,∵∠ADC+∠CDB=60°,∴∠ABE+∠CDB=60°,∴∠BPC=∠DBP+∠PDB=∠ABE+∠CDB+∠ABC=120°;(2)作出相应的图形,如图所示;(3)∵△ABD与△ACE都是等边三角形,∴∠ADB=∠BAD=∠ABD=∠CAE=60°,AD=AB,AC=AE,∴∠DAB+∠DAE=∠CAE+∠DAE,即∠DAC=∠BAE,在△DAC与△BAE中,{AD ABDAC BAC AC AE=∠=∠=,∴△DAC≌△BAE(SAS),∴∠ADC=∠ABE,∵∠ABE+∠DBP=60°,∴∠ADC+∠DBP=60°,∴∠BPC=∠BDP+∠PBD=∠ADC+∠DBP+∠ADB=120°.点睛:本题考查了等边三角形的性质,外角性质,以及全等三角形的判定与性质,熟练掌握等边三角形的性质是解本题的关键.。
八年级上册三角形解答题易错题(Word版 含答案)
八年级上册三角形解答题易错题(Word版含答案)一、八年级数学三角形解答题压轴题(难)1.(1)如图1,把△ABC纸片沿DE折叠,当点A落在四边形BCDE内部时,①写出图中一对全等的三角形,并写出它们的所有对应角;②设AED的度数为x,∠ADE的度数为y,那么∠1,∠2的度数分别是多少?(用含有x或y的代数式表示)③∠A与∠1、∠2之间有一种数量关系始终保持不变,请找出这个规律.(2)如图2,把△ABC纸片沿DE折叠,当点A落在四边形BCDE外部时,∠A与∠1、∠2的数量关系是否发生变化?如果发生变化,求出∠A与∠1、∠2的数量关系;如果不发生变化,请说明理由.【答案】(1)①△EAD≌△EA′D,其中∠EAD=∠EA′D,∠AED=∠A′ED,∠ADE=∠A′DE;②∠1=180°−2x,∠2=180°−2y;③∠A=12(∠1+∠2);(2)变化,∠A=12(∠2-∠1),见详解【解析】【分析】(1)①根据翻折方法可得△ADE≌△A′DE;②根据翻折方法可得∠AEA′=2x,∠ADA′=2y,再根据平角定义可得∠1=180°-2x,∠2=180°-2y;③首先由∠1=180°-2x,2=180°-2y,可得x=90-12∠1,y=90-12∠2,再根据三角形内角和定理可得∠A=180°-x-y,再利用等量代换可得∠A=12(∠1+∠2);(2)根据折叠的性质和三角形内角和定理解答即可.【详解】(1)①根据翻折的性质知△EAD≌△EA′D,其中∠EAD=∠EA′D,∠AED=∠A′ED,∠ADE=∠A′DE;②)∵∠AED=x,∠ADE=y,∴∠AEA′=2x,∠ADA′=2y,∴∠1=180°-2x,∠2=180°-2y;③∠A=12(∠1+∠2);∵∠1=180°-2x ,∠2=180°-2y ,∴x=90-12∠1,y=90-12∠2, ∴∠A=180°-x-y=190-(90-12∠1)-(90-12∠2)=12(∠1+∠2). (2))∵△A′DE 是△ADE 沿DE 折叠得到,∴∠A′=∠A,又∵∠AEA′=180°-∠2,∠3=∠A′+∠1,∴∠A+∠AEA′+∠3=180°,即∠A+180°-∠2+∠A′+∠1=180°,整理得,2∠A=∠2-∠1. ∴∠A=12(∠2-∠1). 【点睛】 此题主要考查了翻折变换,关键是掌握折叠是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等.2.如图①,在△ABC 中,CD 、CE 分别是△ABC 的高和角平分线,∠BAC =α,∠B =β(α>β).(1)若α=70°,β=40°,求∠DCE 的度数; (2)试用α、β的代数式表示∠DCE 的度数(直接写出结果);(3)如图②,若CE 是△ABC 外角∠ACF 的平分线,交BA 延长线于点E ,且α﹣β=30°,求∠DCE 的度数.【答案】(1)15°;(2)DCE 2αβ-∠=;(3)75°. 【解析】【分析】(1)三角形的内角和是180°,已知∠BAC 与∠ABC 的度数,则可求出∠BAC 的度数,然后根据角平分线的性质求出∠BCE ,再利用三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和求出∠DEC 的度数,进而求出∠DCE 的度数;(2)∠DCE =2αβ- .(3)作∠ACB 的内角平分线CE′,根据角平分线的性质求出∠ECE′=∠ACE+∠ACE′=12∠ACB+12∠ACF=90°,进而求出∠DCE 的度数.【详解】 解:(1)因为∠ACB =180°﹣(∠BAC+∠B )=180°﹣(70°+40°)=70°,又因为CE 是∠ACB 的平分线,所以1352ACE ACB ∠=∠=︒. 因为CD 是高线,所以∠ADC =90°,所以∠ACD =90°﹣∠BAC =20°, 所以∠DCE =∠ACE ﹣∠ACD =35°﹣20°=15°.(2)DCE 2αβ-∠=.(3)如图,作∠ACB 的内角平分线CE′,则152DCE αβ-'==︒∠.因为CE 是∠ACB 的外角平分线,所以∠ECE′=∠ACE+∠ACE′=11+22ACB ACF ∠∠=1(+)2ACB ACF ∠∠=90°, 所以∠DCE =90°﹣∠DCE′=90°﹣15°=75°.即∠DCE 的度数为75°.【点睛】本题考查三角形外角的性质及三角形的内角和定理,解答的关键是沟通外角和内角的关系.解决(3),作辅助线是关键.3.如图, A 为x 轴负半轴上一点, B 为x 轴正半轴上一点, C(0,-2),D(-3,-2).(1)求△BCD 的面积;(2)若AC ⊥BC,作∠CBA 的平分线交CO 于P ,交CA 于Q,判断∠CPQ 与∠CQP 的大小关系, 并证明你的结论.【答案】(1)3;(2)∠CPQ=∠CQP,理由见解析;【解析】【分析】(1)求出CD的长度,再根据三角形的面积公式列式计算即可得解;(2)根据角平分线的定义可得∠ABQ=∠CBQ,然后根据等角的余角相等解答;【详解】解:(1)∵点C(0,-2),D(-3,-2),∴CD=3,且CD//x轴∴△BCD面积=12×3×2=3;(2)∠CPQ=∠CQP,∵AC⊥BC,∴∠ACO+∠BCO=90°,又∠ACO+∠OAC=90°∴∠OAC=∠BCO,又BQ平分∠CBA,∴∠ABQ=∠CBQ,∵∠CQP=∠OAC+∠ABQ∠CPQ=∠CBQ+∠BCO,∴∠CQP=∠CPQ(2)∠CPQ=∠CQP,∵AC⊥BC,∴∠ACO+∠BCO=90°,又∠ACO+∠OAC=90°∴∠OAC=∠BCO,又BQ平分∠CBA,∴∠ABQ=∠CBQ,∵∠CQP=∠OAC+∠ABQ∠CPQ=∠CBQ+∠BCO,∴∠CQP=∠CPQ【点睛】本题考查了坐标与图形性质,三角形的角平分线,三角形的面积,三角形的内角和定理,三角形的外角性质,综合题,熟记性质并准确识图是解题的关键.4.如图,四边形ABCD,BE、DF分别平分四边形的外角∠MBC和∠NDC,若∠BAD=α,∠BCD=β(1)如图,若α+β=120°,求∠MBC+∠NDC的度数;(2)如图,若BE与DF相交于点G,∠BGD=30°,请写出α、β所满足的等量关系式;(3)如图,若α=β,判断BE、DF的位置关系,并说明理由.【答案】(1)120°;(2)β﹣α=60° 理由见解析;(3)平行,理由见解析.【解析】【分析】(1)利用四边形的内角和求出∠ABC与∠ADC的和,利用角平分线的定义以及α+β=120°推导即可;(2)由(1)得,∠MBC+∠NDC=α+β,利用角平分线的定义得∠CBG+∠CDG=12(α+β),在△BCD中利用三角形的内角和定理得∠BDC+∠CDB =180°﹣β,在△BDG中利用三角形的内角和定理得出关于α、β的等式整理即可得出结论;(3)延长BC交DF于H,由(1)得∠MBC+∠NDC=α+β,利用角平分线的定义得∠CBE+∠CDH=12(α+β),利用三角形的外角的性质得∠CDH=β﹣∠DHB,然后代入∠CBE+∠CDH=12(α+β)计算即可得出一组内错角相等.【详解】(1)解:(1)在四边形ABCD中,∠BAD+∠ABC+∠BCD+∠ADC=360°,∴∠ABC+∠ADC=360°-(α+β),∵∠MBC+∠ABC=180°,∠NDC+∠ADC=180°∴∠MBC+∠NDC=180°-∠ABC+180°-∠ADC=360°-(∠ABC+∠ADC)=360°-[360°-(α+β)]=α+β,∵α+β=120°,∴∠MBC+∠NDC=120°;(2)β﹣α=60°理由:如图1,连接BD,由(1)得,∠MBC+∠NDC=α+β,∵BE、DF分别平分四边形的外角∠MBC和∠NDC,∴∠CBG=12∠MBC,∠CDG=12∠NDC,∴∠CBG+∠CDG=12∠MBC+12∠NDC=12(∠MBC+∠NDC)=12(α+β),在△BCD中,∠BDC+∠CDB=180°﹣∠BCD=180°﹣β,在△BDG中,∠GBD+∠GDB+∠BGD=180°,∴∠CBG+∠CBD+∠CDG+∠BDC+∠BGD=180°,∴(∠CBG+∠CDG)+(∠BDC+∠CDB)+∠BGD=180°,∴12(α+β)+180°﹣β+30°=180°,∴β﹣α=60°,(3)平行,理由:如图2,延长BC交DF于H,由(1)有,∠MBC+∠NDC=α+β,∵BE、DF分别平分四边形的外角∠MBC和∠NDC,∴∠CBE=12∠MBC,∠CDH=12∠NDC,∴∠CBE+∠CDH=12∠MBC+12∠NDC=12(∠MBC+∠NDC)=12(α+β),∵∠BCD=∠CDH+∠DHB,∴∠CDH=∠BCD﹣∠DHB=β﹣∠DHB,∴∠CBE+β﹣∠DHB=12(α+β),∵α=β,∴∠CBE+β﹣∠DHB=12(β+β)=β,∴∠CBE=∠DHB,∴BE∥DF.【点睛】此题是三角形综合题,主要考查了平角的意义,四边形的内角和,三角形内角和,三角形的外角的性质,角平分线的意义,用整体代换的思想是解本题的关键,整体思想是初中阶段的一种重要思想,要多加强训练.5.(1)在ABC ∆中,AD BC ⊥,BE AC ⊥,CF AB ⊥,16BC =,3AD =,4BE =,6CF =,则ABC ∆的周长为______.(2)如图①,在ABC ∆中,已知点D ,E ,F 分别为边BC ,BD ,CD 的中点,且4ABC S ∆=2cm ,则AEF S ∆等于______2cm .① ②(3)如②图,三角形ABC 的面积为1,点E 是AC 的中点,点O 是BE 的中点,连接AO 并延长交BC 于点D ,连接CO 并延长交AB 于点F ,则四边形BDOF 的面积为______.【答案】(1)36(2)2(3)16【解析】【分析】(1)利用三角形面积公式,求出AB 、AC 的长,再计算三角形的周长即可; (2)设ABC ∆在BC 边上的高为h ,则12ABC S BC h ∆=⋅,根据线段中点的定义以及线段的和差得出12EF BC =,继而再根据三角形面积公式进行求解即可; (3)设BOF S x ∆=,BOD S y ∆=,根据三角形中线将三角形分成两个面积相等的三角形可得14AOE COE AOB COB S S S S ∆∆∆∆====,从而得14AOF S x ∆=-,34ACF S x ∆=-,14BCF S x ∆=+,14COD S y ∆=-,34ACD S y ∆=-,14ABD S y ∆=+,利用等高的两三角形面积之比等于底边之比分别列出关于x 、y 的方程,求出x 、y 的值即可求得答案.【详解】(1)111222ABC S BC AD AC BE AB CF ∆=⋅=⋅=⋅, ∴BC AD AC BE AB CF ⋅=⋅=⋅,即16346AC AB ⨯=⋅=⋅,∴12AC =,8AB =,∴△ABC 的周长=AB+BC+AC=36;(2)设ABC ∆在BC 边上的高为h ,则12ABC S BC h ∆=⋅, ∵E 为BD 中点,∴12ED BD =, ∵F 为DC 中点,∴12DF DC =, ∴111222EF BD DC BC =+=, ∴211112cm 2222AEF ABC S EF h BC h S ∆∆=⋅=⋅⋅==; (3)设BOF S x ∆=,BOD S y ∆=,∵点E ,O 分别是AC ,BE 的中点,1ABC S ∆=, ∴14AOE COE AOB COB S S S S ∆∆∆∆====, ∴14AOF S x ∆=-,34ACF S x ∆=-,14BCF S x ∆=+, ∴134414x x x x --=+,即2213164x x x -=-, 解得112x =, 又14COD S y ∆=-,34ACD S y ∆=-,14ABD S y ∆=+, ∴141344y y y y +=--,得112y =, 故11112126BDOF S x y =+=+=四边形. 【点睛】本题考查了三角形面积的应用,三角形的周长,解题关键在于找出等高的两三角形面积与底边的对应关系.6.如图1:ABC 中,AD 是高,AE 是BAC ∠的平分线,=40=70ABC ACB ,∠︒∠︒.(1)求EAD ∠的度数(2)当==ABC ACB αβ∠∠,,请用αβ,表示EAD ∠,并写出推导过程(3)当AE 是BAC ∠的外角FAC ∠的平分线,如图2则此时EAD ∠的度数是多少,用,αβ表示,直接写出结果.【答案】(1)15o ;(2) -2EAD βα∠=;(3) 902EAD αβ-∠=︒+【解析】【分析】(1)先根据三角形的内角和定理求得∠BAC=180°-∠B-∠C=70°,利用角平分线的定义得∠EAC=12∠BAC=35°,而∠DAC=90°-∠C=20°,通过∠EAD=∠EAC-∠DAC 即可得到结果. (2)猜想∠DAE=12(β-α),重复(1)的过程找出∠BAD 和∠BAE 的度数,二者做差即可得出结论; (3)作∠BAC 的内角平分线AE ′,根据角平分线的性质求出∠EAE′=∠CAE+∠CAE′=12∠CAB+12∠CAF=90°,进而求出∠DAE 的度数. 【详解】解:(1)40,70,ABC ACB ∠=︒∠=︒180704070BAC ∴∠=︒-︒-︒=︒, AE 是BAC ∠的平分线,1=352BAE CAE BAC ∴∠=∠=∠︒, 在ACD Rt 中,9020CAD C ∠=︒-∠=︒,15EAD EAC CAD ∴∠=∠-∠=︒.(2),,ABC ACB αβ∠=∠=180BAC αβ∴∠=︒--, AE 是BAC ∠的平分线,1111=180--=90--2222BAE CAE BAC αβαβ∴∠=∠=∠︒︒(), 在Rt △ACD 中,90CAD β∠=︒-,-=2EAD CAE CAD βα∴∠=∠-∠. (3)902EAD αβ-∠=︒+.如图,作∠CAB 的内角平分线AE′,则∠DAE′=-2βα.因为AE 是∠ACB 的外角平分线,所以∠EAE′=∠CAE+∠CAE′=12∠CAB+12∠CAF=12(∠CAB+∠CAF )=90°, 所以∠DAE=90°-∠DAE′=90°--2βα=902αβ-︒+. 即∠DAE 的度数为902αβ-︒+. 【点睛】本题考查三角形外角的性质及三角形的内角和定理,解答的关键是沟通外角和内角的关系.解决(3)作辅助线是关键.7.操作示例:如图1,在△ABC 中,AD 为BC 边上的中线,△ABD 的面积记为S 1,△ADC 的面积记为S 2.则S 1=S 2.解决问题:在图2中,点D 、E 分别是边AB 、BC 的中点,若△BDE 的面积为2,则四边形ADEC 的面积为 .拓展延伸:(1)如图3,在△ABC 中,点D 在边BC 上,且BD =2CD ,△ABD 的面积记为S 1,△ADC 的面积记为S 2.则S 1与S 2之间的数量关系为 .(2)如图4,在△ABC 中,点D 、E 分别在边AB 、AC 上,连接BE 、CD 交于点O ,且BO =2EO ,CO =DO ,若△BOC 的面积为3,则四边形ADOE 的面积为 .【答案】解决问题:6; 拓展延伸:(1)S 1=2S 2 (2)10.5【解析】试题分析:解决问题:连接AE ,根据操作示例得到S △ADE =S △BDE ,S △ABE =S △AEC ,从而得到结论;拓展延伸:(1)作△ABD 的中线AE ,则有BE =ED =DC ,从而得到△ABE 的面积=△AED 的面积=△ADC 的面积,由此即可得到结论;(2)连接AO.则可得到△BOD的面积=△BOC的面积,△AOC的面积=△AOD的面积,△EOC的面积=△BOC的面积的一半,△AOB的面积=2△AOE的面积.设△AOD的面积=a,△AOE的面积=b,则a+3=2b,a=b+1.5,求出a、b的值,即可得到结论.试题解析:解:解决问题连接AE.∵点D、E分别是边AB、BC的中点,∴S△ADE=S△BDE,S△ABE=S△AEC.∵S△BDE=2,∴S△ADE =2,∴S△ABE=S△AEC=4,∴四边形ADEC的面积=2+4=6.拓展延伸:解:(1)作△ABD的中线AE,则有BE=ED=DC,∴△ABE的面积=△AED的面积=△ADC的面积= S2,∴S1=2S2.(2)连接AO.∵CO=DO,∴△BOD的面积=△BOC的面积=3,△AOC的面积=△AOD的面积.∵BO=2EO,∴△EOC的面积=△BOC的面积的一半=1.5,△AOB的面积=2△AOE的面积.设△AOD的面积=a,△AOE的面积=b,则a+3=2b,a=b+1.5,解得:a=6,b=4.5,∴四边形ADOE的面积为=a+b=6+4.5=10.5.8.等边△ABC边长为6,P为BC上一点,含30°、60°的直角三角板60°角的顶点落在点P上,使三角板绕P点旋转。
全等三角形综合测试卷(word含答案)
全等三角形综合测试卷(word含答案)一、八年级数学轴对称三角形填空题(难)1.△ABC与△DEF是两个全等的等腰直角三角形,∠BAC=∠D=90°,AB=AC=6.现将△DEF与△ABC按如图所示的方式叠放在一起,使△ABC保持不动,△DEF运动,且满足点E在边BC上运动(不与B,C重合),边DE始终经过点A,EF与AC交于点M.在△DEF 运动过程中,若△AEM能构成等腰三角形,则BE的长为______.【答案】363【解析】【分析】分若AE=AM 则∠AME=∠AEM=45°;若AE=EM;若MA=ME 则∠MAE=∠AEM=45°三种情况讨论解答即可;【详解】解:①若AE=AM 则∠AME=∠AEM=45°∵∠C=45°∴∠AME=∠C又∵∠AME>∠C∴这种情况不成立;②若AE=EM∵∠B=∠AEM=45°∴∠BAE+∠AEB=135°,∠MEC+∠AEB=135°∴∠BAE=∠MEC在△ABE和△ECM中,BBAE CENAE EIIC∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABE≌△ECM(AAS),∴CE=AB6,∵AC=BC2AB=3∴BE=23﹣6;③若MA=ME 则∠MAE=∠AEM=45°∵∠BAC=90°,∴∠BAE=45°∴AE平分∠BAC∵AB=AC,∴BE=12BC=3.故答案为23﹣6或3.【点睛】本题考查了等腰三角形的判定,掌握分类讨论的数学思想是解答本题的关键.2.如图,点P是∠AOB内任意一点,OP=5,M,N分别是射线OA和OB上的动点,若△PMN周长的最小值为5,则∠AOB的度数为_____.【答案】30°.【解析】【分析】如图:分别作点P关于OB、AO的对称点P'、P'',分别连OP'、O P''、P' P''交OB、OA于M、N,则可证明此时△PMN周长的最小,由轴对称性,可证明△P'O P''为等边三角形,∠AOB=12∠P'O P''=30°.【详解】解:如图:分别作点P 关于OB 、AO 的对称点P'、P'',分别连OP'、O 、P' 交OB 、OA 于M 、N ,由轴对称△PMN 周长等于PN+NM+MP=P'N+NM+MP"=P'P"∴由两点之间线段最短可知,此时△PMN 周长的最小∴P'P"=5由对称OP=OP'=OP"=5∴△P'OP"为等边三角形∴∠P'OP"=60∵∠P'OB=∠POB ,∠P"OA=∠POA∴∠AOB=12∠P'O P''=30°. 故答案为30°.【点睛】 本题是动点问题的几何探究题,考查最短路径问题,应用了轴对称图形性质和等边三角形性质.3.如图,在ABC ∆中,点D 是BC 的中点,点E 是AD 上一点,BE AC =.若70C ∠=︒,50DAC ∠=︒ 则EBD ∠的度数为______.【答案】10︒【解析】【分析】延长AD 到F 使DF AD =,连接BF ,通过ACD FDB ≅,根据全等三角形的性质得到CAD BFD ∠=∠,AC BF =, 等量代换得BF BE =,由等腰三角形的性质得到F BEF ∠=∠,即可得到BEF CAD ∠=∠,进而利用三角形的内角和解答即可得.【详解】如图,延长AD 到F ,使DF AD =,连接BF :∵D 是BC 的中点∴BD CD =又∵ADC FDB ∠=∠,AD DF =∴ACD FDB ≅∴AC BF =, CAD F ∠=∠,C DBF ∠=∠∵AC BE =, 70C ︒∠=, 50CAD ︒∠=∴BE BF =, 70DBF ︒∠=∴50BEF F ︒∠=∠=∴180180505080EBF F BEF ︒︒︒︒︒∠=-∠-∠=--=∴807010EBD EBF DBF ︒︒︒∠=∠-∠=-=故答案为:10︒【点睛】本题主要考查的知识点有全等三角形的判定及性质、等腰三角形的性质及三角形的内角和定理,解题的关键在于通过倍长中线法构造全等三角形.4.如图,1AB A B =,1112A B A A =,2223A B A A =,3334A B A A =,…,当2n ≥,70A ∠=︒时,11n n n A A B --∠=__________.【答案】1702n -︒ 【解析】【分析】先根据三角形外角的性质及等腰三角形的性质分别求出121B A A ∠,232B A A ∠及343B A A ∠的度数,再找出规律即可得出11n n n A A B --∠的度数.【详解】解:∵在1ABA ∆中,70A ∠=︒,1AB A B =∴170BA A A ∠==︒∠∵1112A A A B =,1BA A ∠是121A A B ∆的外角∴12111211703522B A A A B A BA A ︒∠=∠===︒∠ 同理可得,2321217017.542B A A BA A ︒∠===︒∠,343131708.7582B A A BA A ︒∠===︒∠ ∴111702n n n n A A B ---︒∠=. 故答案为:1702n -︒ 【点睛】本题考查的是等腰三角形的性质及三角形外角的性质,根据特殊情况找出规律是解题关键.5.如图,点A,B,C 在同一直线上,△ABD 和△BCE 都是等边三角形,AE,CD 分别与BD,BE 交于点F,G ,连接FG ,有如下结论:①AE=CD ②∠BFG= 60°;③EF=CG ;④A D ⊥CD⑤FG ∥AC 其中,正确的结论有__________________. (填序号)【答案】①②③⑤【解析】【分析】易证△ABE ≌△DBC ,则有∠BAE =∠BDC ,AE =CD ,从而可证到△ABF ≌△DBG ,则有AF =DG ,BF =BG ,由∠FBG =60°可得△BFG 是等边三角形,证得∠BFG =∠DBA =60°,则有FG ∥AC ,由∠CDB ≠30°,可判断AD 与CD 的位置关系.【详解】∵△ABD 和△BCE 都是等边三角形,∴BD =BA =AD ,BE =BC =EC ,∠ABD =∠CBE =60°. ∵点A 、B 、C 在同一直线上,∴∠DBE =180°﹣60°﹣60°=60°,∴∠ABE =∠DBC =120°. 在△ABE 和△DBC 中,∵BD BAABE DBCBE BC∠∠=⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴△ABE≌△DBC,∴∠BAE=∠BDC,∴AE=CD,∴①正确;在△ABF和△DBG中,60BAF BDGAB DBABF DBG∠∠∠∠=⎧⎪=⎨⎪==︒⎩,∴△ABF≌△DBG,∴AF=DG,BF=BG.∵∠FBG=180°﹣60°﹣60°=60°,∴△BFG是等边三角形,∴∠BFG=60°,∴②正确;∵AE=CD,AF=DG,∴EF=CG;∴③正确;∵∠ADB=60°,而∠CDB=∠EAB≠30°,∴AD与CD不一定垂直,∴④错误.∵△BFG是等边三角形,∴∠BFG=60°,∴∠GFB=∠DBA=60°,∴FG∥AB,∴⑤正确.故答案为①②③⑤.【点睛】本题考查了等边三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、三角形外角的性质、平行线的判定和性质,证得△ABE≌△DBC是解题的关键.6.如图,在四边形ABCD中,AB AD=,BC DC=,60A∠=︒,点E为AD边上一点,连接BD.CE,CE与BD交于点F,且CE AB∥,若8AB=,6CE=,则BC的长为_______________.【答案】7【解析】【分析】由AB AD=,BC DC=知点A,C都在BD的垂直平分线上,因此,可连接AC交BD于点O,易证ABD△是等边三角形,EDF是等边三角形,根据等边三角形的性质对三角形中的线段进行等量转换即可求出OB,OC的长度,应用勾股定理可求解.【详解】解:如图,连接AC交BD于点O∵AB AD =,BC DC =,60A ∠=︒,∴AC 垂直平分BD ,ABD △是等边三角形∴30BAO DAO ∠=∠=︒,8AB AD BD ===,4BO OD ==∵CE AB ∥∴30BAO ACE ∠=∠=︒,60CED BAD ∠=∠=︒∴30DAO ACE ∠=∠=︒∴6AE CE ==∴2DE AD AE =-=∵60CED ADB ∠=∠=︒∴EDF 是等边三角形∴2DE EF DF ===∴4CF CE EF =-=,2OF OD DF =-=∴2223OC CF OF =-=∴2227BC BO OC =+=【点睛】本题主要考查了等边三角形的判定与性质、勾股定理,综合运用等边三角形的判定与性质进行线段间等量关系的转换是解题的关键.7.如图,在等腰直角三角形ABC 中,90ACB ∠=︒,4AC BC ==,D 为BC 中点,E 为AC 边上一动点,连接DE ,以DE 为边并在DE 的右侧作等边DEF ∆,连接BF ,则BF 的最小值为______.【解析】【分析】由60°联想旋转全等,转换动长为定点到定线的长,构建等边三角形BDG,利用△BDF≌△GDE,转换BF=GE,然后即可求得其最小值.【详解】以BD为边作等边三角形BDG,连接GE,如图所示:∵等边三角形BDG,等边三角形DEF∴∠BDG=∠EDF=60°,BD=GD=BG,DE=DF=EF∴∠BDG+∠GFD=∠EDF+∠GFD,即∠BDF=∠GDE∴△BDF≌△GDE(SAS)∴BF=GE当GE⊥AC时,GE有最小值,如图所示GE′,作DH⊥GE′∴BF=GE=CD+12DG=2+1=3故答案为:3.【点睛】此题主要考查等边三角形的性质以及全等三角形的判定与性质,解题关键是由60°联想旋转全等,转换动长为定点到定线的长.8.如图,在△ABC中,AB=AC,D、E是△ABC内的两点,AE平分∠BAC,∠D=∠DBC=60°,若BD=5cm,DE=3cm,则BC的长是 ______cm.【答案】8.【解析】作出辅助线后根据等边三角形的判定得出△BDM为等边三角形,△EFD为等边三角形,从而得出BN的长,进而求出答案.【详解】解:延长DE交BC于M,延长AE交BC于N,作EF∥BC于F,∵AB=AC,AE平分∠BAC,∴AN⊥BC,BN=CN,∵∠DBC=∠D=60°,∴△BDM为等边三角形,∴△EFD为等边三角形,∵BD=5,DE=3,∴EM=2,∵△BDM为等边三角形,∴∠DMB=60°,∵AN⊥BC,∴∠ENM=90°,∴∠NEM=30°,∴NM=1,∴BN=4,∴BC=2BN=8(cm),故答案为8.【点睛】本题考查等边三角形的判定与性质;等腰三角形的性质.9.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=8,将边AC沿CE翻折,使点A落在AB上的点D处;再将边BC沿CF翻折,使点B落在CD的延长线上的点B′处,两条折痕与斜边AB分别交于点E、F,则线段B′F的长为_________【答案】85【解析】【分析】 首先根据折叠可得CD=AC=6,B′C=BC=8,∠ACE=∠DCE ,∠BCF=∠B′CF ,CE ⊥AB ,然后求得△ECF 是等腰直角三角形,进而求得∠B′FD=90°,CE=EF=4.8,由勾股定理求出AE ,得出BF 的长,即 B′F 的长.【详解】解:根据折叠的性质可知:DE=AE ,∠ACE=∠DCE ,∠BCF=∠B′CF ,CE ⊥AB ,B′F=BF ,∴B′D=8-6=2,∠DCE+∠B′CF=∠ACE+∠BCF ,∵∠ACB=90°,∴∠ECF=45°,∴△ECF 是等腰直角三角形,∴EF=CE ,∠EFC=45°,∴∠BFC=∠B′FC=135°,∴∠B′FE=90°,∵S △ABC =12AC•BC=12AB•CE , ∴AC•BC=AB•CE , ∵根据勾股定理得:22226810ABAC BC ∴ 4.8AC BC CE AB⋅== ∴EF=4.8,22 3.6AE AC EC -=∴B′F=BF =AB-AE-EF=10-3.6-4.8=1.6=85,故答案是:85.【点睛】此题主要考查了翻折变换,等腰三角形的判定和性质,勾股定理等知识;熟练掌握翻折变换的性质,由直角三角形的性质和勾股定理求出CE 、AE 是解决问题的关键.10.已知,∠MON =30°,点A 1、A 2、A 3在射线ON 上,点B 1、B 2、B 3…在射线OM 上,△A 1B 1A 2、△A 2B 2A 3、△A 3B 3A 4…均为等边三角形,若OA 1=a ,则△A 7B 7A 8的边长为______.【答案】64a【解析】【分析】根据等腰三角形的性质以及平行线的性质得出A1B1∥A2B2∥A3B3,根据30°角所对直角边等于斜边的一半得到A2B2=2B1A2,进而得出A3B3=4B1A2=4a,A4B4=8B1A2=8a,A5B5=16B1A2…从而得到答案.【详解】∵△A1B1A2是等边三角形,∴A1B1=A2B1,∠3=∠4=∠12=60°,∴∠2=120°.∵∠MON=30°,∴∠1=180°﹣120°﹣30°=30°.又∵∠3=60°,∴∠5=180°﹣60°﹣30°=90°.∵∠MON=∠1=30°,∴OA1=A1B1=a,∴A2B1=a.∵△A2B2A3、△A3B3A4是等边三角形,∴∠11=∠10=60°,∠13=60°.∵∠4=∠12=60°,∴A1B1∥A2B2∥A3B3,B1A2∥B2A3,∴∠1=∠6=∠7=30°,∠5=∠8=90°,∴A2B2=2B1A2,B3A3=2B2A3,∴A3B3=4B1A2=4a,A4B4=8B1A2=8a,A5B5=16B1A2=16a,以此类推:A7B7=64B1A2=64a.故答案为:64a.【点睛】本题考查了等边三角形的性质、等腰三角形的性质以及含30°角的直角三角形的性质,根据已知得出A3B3=4B1A2,A4B4=8B1A2,A5B5=16B1A2进而发现规律是解题的关键.二、八年级数学轴对称三角形选择题(难)11.如图,在等边△ABC中,AD是BC边上的高,∠BDE=∠CDF=30°,在下列结论中:①△ABD≌△ACD;②2DE=2DF=AD;③△ADE≌△ADF;④4BE=4CF=AB.正确的个数是()A .1B .2C .3D .4【答案】D【解析】【分析】 由等边三角形的性质可得BD=DC ,AB=AC ,∠B=∠C=60°,利用SAS 可证明△ABD ≌△ACD ,从而可判断①正确;利用ASA 可证明△ADE ≌△ADF ,从而可判断③正确;在Rt △ADE 与Rt △ADF 中,∠EAD=∠FAD=30°,根据30度角所对的直角边等于斜边的一半可得2DE=2DF=AD ,从而可判断②正确;同理可得2BE=2CF=BD ,继而可得4BE=4CF=AB ,从而可判断④正确,由此即可得答案.【详解】∵等边△ABC 中,AD 是BC 边上的高,∴BD=DC ,AB=AC ,∠B=∠C=60°,在△ABD 与△ACD 中90AD AD ADB ADC DB DC =⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩, ∴△ABD ≌△ACD ,故①正确;在△ADE 与△ADF 中60EAD FAD AD ADEDA FDA ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠=︒⎩, ∴△ADE ≌△ADF ,故③正确;∵在Rt △ADE 与Rt △ADF 中,∠EAD=∠FAD=30°,∴2DE=2DF=AD ,故②正确;同理2BE=2CF=BD ,∵AB=2BD ,∴4BE=4CF=AB ,故④正确,故选D .【点睛】本题考查了等边三角形的性质、含30度的直角三角形的性质、全等三角形的判定等,熟练掌握相关性质与定理是解题的关键.12.如图,120AOB∠=︒,OP平分AOB∠,且2OP=,若点M N、分别在OA OB、上,且PMN∆为等边三角形,则满足上述条件的PMN∆有()A.1个B.2个C.3个D.无数个【答案】D【解析】【分析】根据题意在OA、OB上截取OE=OF=OP,作∠MPN=60°,只要证明△PEM≌△PON即可反推出△PMN是等边三角形满足条件,以此进行分析即可得出结论.【详解】解:如图在OA、OB上截取OE=OF=OP,作∠MPN=60°.∵OP平分∠AOB,120AOB∠=︒,∴∠EOP=∠POF=60°,∵OE=OF=OP,∴△OPE,△OPF是等边三角形,∴EP=OP,∠EPO=∠OEP=∠PON=∠MPN=60°,∴∠EPM=∠OPN,在△PEM和△PON中,PEM PONPE POEPM OPN∠⎪∠⎧⎩∠⎪∠⎨===∴△PEM≌△PON(ASA).∴PM=PN,∵∠MPN=60°,∴△PNM是等边三角形,∴只要∠MPN=60°,△PMN就是等边三角形,故这样的三角形有无数个.故选:D.【点睛】本题考查等边三角形的判定和性质、全等三角形的判定和性质、角平分线的定义等知识,解题的关键是正确添加辅助线并构造全等三角形.13.在坐标平面上有一个轴对称图形,其中A(3,﹣52)和B(3,﹣112)是图形上的一对对称点,若此图形上另有一点C(﹣2,﹣9),则C点对称点的坐标是()A.(﹣2,1)B.(﹣2,﹣32)C.(﹣32,﹣9)D.(﹣2,﹣1)【答案】A【解析】【分析】先利用点A和点B的坐标特征可判断图形的对称轴为直线y=-4,然后写出点C关于直线y=-4的对称点即可.【详解】解:∵A(3,﹣52)和B(3,﹣112)是图形上的一对对称点,∴点A与点B关于直线y=﹣4对称,∴点C(﹣2,﹣9)关于直线y=﹣4的对称点的坐标为(﹣2,1).故选:A.【点睛】本题考查了坐标与图形的变化,需要注意关于直线对称:关于直线x=m对称,则两点的纵坐标相同,横坐标和为2m;关于直线y=n对称,则两点的横坐标相同,纵坐标和为2n.14.如图,∠AOB=60°,点P是∠AOB内的定点且OP=3,若点M、N分别是射线OA、OB上异于点O的动点,则△PMN周长的最小值是()A.362B.332C.6 D.3【答案】D【解析】分析:作P点分别关于OA、OB的对称点C、D,连接CD分别交OA、OB于M、N,如图,利用轴对称的性质得MP=MC ,NP=ND ,OP=OD=OC=3,∠BOP=∠BOD ,∠AOP=∠AOC ,所以∠COD=2∠AOB=120°,利用两点之间线段最短判断此时△PMN 周长最小,作OH ⊥CD 于H ,则CH=DH ,然后利用含30度的直角三角形三边的关系计算出CD 即可.详解:作P 点分别关于OA 、OB 的对称点C 、D ,连接CD 分别交OA 、OB 于M 、N ,如图,则MP=MC ,NP=ND ,OP=OD=OC=3,∠BOP=∠BOD ,∠AOP=∠AOC ,∴PN+PM+MN=ND+MN+MC=DC ,∠COD=∠BOP+∠BOD+∠AOP+∠AOC=2∠AOB=120°, ∴此时△PMN 周长最小,作OH ⊥CD 于H ,则CH=DH ,∵∠OCH=30°,∴OH=12OC=3, CH=3OH=32, ∴CD=2CH=3.故选D .点睛:本题考查了轴对称﹣最短路线问题:熟练掌握轴对称的性质,会利用两点之间线段最短解决路径最短问题.15.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:①DAE CBE ∠=∠;②CE DE ⊥;③BD AF =;④AED ∆为等腰三角形;⑤BDE ACE S S ∆∆=,其中正确的有( )A .①③B .①②④C .①③④D .①②③⑤【解析】【分析】①根据等腰直角三角形的性质即可证明∠CBE =∠DAE ,再得到△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根据△AEF ≌△BED 得到DE=EF, 又DE ⊥CF ,故可判断;⑤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 ,故①正确;在△DAE 和△CBE 中,AE BE DAE CBE AD BC ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===,∴△ADE ≌△BCE (SAS );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∵△AEF ≌△BED∴DE=EF, 又DE ⊥CF ,∴△DEF 为等腰直角三角形,故④错误;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:D .【点睛】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△BFE ≌△CDE 是解题的关键.16.如图,已知:∠MON =30°,点A 1、A 2、A 3 ···在射线ON 上,点1B 、2B 、3B ···在射线OM 上,△112A B A 、△223A B A 、△334A B A …均为等边三角形,若112OA ,则△667A B A 的边长为( )A .6B .12C .16D .32【答案】C【解析】【分析】根据等腰三角形与等边三角形性质以及直角三角形中30°角所对应的直角边等于斜边的一半111OA A B =,112122321122A B A B A B A B ===…以此类推得出答案即可 【详解】∵△112A B A 是等边三角形,∴∠112A B A =∠112B A A =60°又∵∠MON =30°∴∠11OB A =30°∴∠12OB A =∠212A B B =90°,1112112A B OA A B ===又∵△223A B A 是等边三角形∴22A B ∥11A B∴∠22OB A =∠11OB A =30°∴在Rt△212A B B 中,22A B =212A B =1以此类推,得出△667A B A 的边长=1222222⋅⋅⋅⋅⋅=16 所以答案为C 选项【点睛】本题主要考查了等腰三角形与等边三角形性质以及30°角的直角三角形的性质,熟练掌握相关概念通过题目发现规律是解题关键17.如图,C 为线段AE 上一动点(不与点A 、E 重合),在AE 同侧分别作等边三角形ABC 和等边三角形CDE ,AD 与BE 交于点O ,AD 与BC 交于点P ,BE 与CD 交于点Q ,连接PQ .以下五个结论:①AD =BE ;②AP =BQ ;③PQ ∥AE ;④DE =DP ;⑤∠AOE =120°;其中正确结论的个数为( )A .2个B .3个C .4个D .5个【答案】C【解析】【分析】 ①由于△ABC 和△CDE 是等边三角形,可知AC=BC ,CD=CE ,∠ACB=∠DCE=60°,从而证出△ACD ≌△BCE ,可推知AD=BE ,故①正确;②由△ACD ≌△BCE 得∠CBE=∠DAC ,加之∠ACB=∠DCE=60°,AC=BC ,得到△ACP ≌△BCQ (ASA ),所以AP=BQ ;故②正确;③根据②△CQB≌△CPA(ASA),再根据∠PCQ=60°推出△PCQ为等边三角形,又由∠PQC=∠DCE,根据内错角相等,两直线平行,可知③正确;④根据∠QCP=60°,∠DPC=∠BCA+∠PAC>60°,可知PD≠CD,可知④错误;⑤利用等边三角形的性质,BC∥DE,再根据平行线的性质得到∠CBE=∠DEO,于是∠AOB=∠DAC+∠BEC=∠BEC+∠DEO=∠DEC=60°,由平角的性质可得∠AOE=120°,可知⑤正确;【详解】①∵△ABC和△CDE为等边三角形∴AC=BC,CD=CE,∠BCA=∠DCB=60°∴∠ACD=∠BCE∴△ACD≌△BCE(SAS)∴AD=BE,故①正确;由(1)中的全等得∠CBE=∠DAC,且BC=AC,∠ACB=∠BCQ=60°∴△CQB≌△CPA(ASA),∴AP=BQ,故②正确;∵△CQB≌△CPA,∴PC=PQ,且∠PCQ=60°∴△PCQ为等边三角形,∴∠PQC=∠DCE=60°,∴PQ∥AE,故③正确,∵∠QCP=60°,∠DPC=∠BCA+∠PAC>60°,∴PD≠CD,∴DE≠DP,故④DE=DP错误;∵BC∥DE,∴∠CBE=∠BED,∵∠CBE=∠DAE,∴∠AOB=∠OAE+∠AEO=60°,∴∠AOE=120°,故⑤正确,故选C.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,利用了等边三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,平行线的判定与性质,综合性较强,题目难度较大.18.如图,P为∠AOB内一定点,M、N分别是射线OA、OB上一点,当△PMN周长最小时,∠MPN=110°,则∠AOB=()A.35°B.40°C.45°D.50°【答案】A【解析】【分析】作P关于OA,OB的对称点P1,P2.连接OP1,OP2.则当M,N是P1P2与OA,OB的交点时,△PMN的周长最短,根据对称的性质可以证得:∠OP1M=∠OPM=50°,OP1=OP2=OP,根据等腰三角形的性质求解.【详解】作P关于OA,OB的对称点P1,P2.连接OP1,OP2.则当M,N是P1P2与OA,OB的交点时,△PMN的周长最短,连接P1O、P2O,∵PP1关于OA对称,∠MPN=110°∴∠P1OP=2∠MOP,OP1=OP,P1M=PM,∠OP1M=∠OPM,同理可得:∠P2OP=2∠NOP,OP=OP2,∴∠P1OP2=∠P1OP+∠P2OP=2(∠MOP+∠NOP)=2∠AOB,OP1=OP2=OP,∴△P1OP2是等腰三角形.∴∠OP2N=∠OP1M,∴∠P1OP2=180°-110°=70°,∴∠AOB=35°,故选A.【点睛】考查了对称的性质,解题关键是正确作出图形和证明△P1OP2是等腰三角形是.19.如图,在△ABC中,∠A=36°,AB=AC,AB的垂直平分线OD交AB于点O,交AC于点D,连接BD.有下列结论:①∠C=2∠A;②BD平分∠ABC;③S△BCD=S△BOD.其中正确的选项是()A.①③B.②③C.①②③D.①②【答案】D【解析】①、∵∠A=36°,AB=AC,∴∠C=∠ABC=72°,∴∠C=2∠A,正确;②、∵DO是AB垂直平分线,∴AD=BD.∴∠A=∠ABD=36°.∴∠DBC=72°﹣36°=36°=∠ABD.∴BD是∠ABC的角平分线,正确;③,根据已知不能推出△BCD的面积和△BOD面积相等,错误;故选:D.20.如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,四边形OABC是长方形,点A、C的坐标分别为A(10,0 ),C(0,4),点D是OA的中点,点P在BC边上运动,当△ODP是腰长为5的等腰三角形时,点P的坐标为()A.(3,4),(2,4)B.(3,4),(2,4),(8,4)C.(2,4),(8,4)D.(3,4),(2,4),(8,4),(2.5,4)【答案】B【解析】试题解析:有两种情况:①以O为圆心,以5为半径画弧交BC于P点,此时OP=OD=5,在Rt△OPC中,OC=4,OP=5,由勾股定理得PC=3,则P的坐标是(3,4);②以D为圆心,以5为半径画弧交BC于P′和P″点,此时DP′=DP″=OD=5,过P′作P′N⊥OA于N,在Rt△OP′N中,设CP′=x,则DN=5-x,P′N=4,OP=5,由勾股定理得:42+(5-x)2=52,x=2,则P′的坐标是(2,4);过P″作P″M⊥OA于M,设BP″=a,则DM=5-a,P″M=4,DP″=5,在Rt△DP″M中,由勾股定理得:(5-a)2+42=52,解得:a=2,∴BP″=2,CP″=10-2=8,即P″的坐标是(8,4);假设0P=PD,则由P点向0D边作垂线,交点为Q则有PQ2十QD2=PD2,∵0P=PD=5=0D,∴此时的△0PD为正三角形,于是PQ=4,QD=120D=2.5,PD=5,代入①式,等式不成立.所以排除此种可能.故选B.。
八年级数学三角形解答题单元测试卷(含答案解析)
八年级数学三角形解答题单元测试卷(含答案解析)一、八年级数学三角形解答题压轴题(难)1.小明在学习三角形的知识时, 发现如下三个有趣的结论:(1)如图①, ∠A=∠C=90°, ∠ABC的平分线与∠ADC的平分线交于点E, 则BE、DE的位置关系是;(2)如图②, ∠A=∠C=90°, BE平分∠ABC, DF平分∠ADC的外角, 则BE与DF的位置关系是;(3)如图③, ∠A=∠C=90°, ∠ABC的外角平分线与∠ADC的外角平分线交于点E, 则BE、DE 的位置关系是 . 请你完成命题 (3)证明.【答案】(1)BE⊥DE;(2)BE//DF;(3)BE⊥DE.证明见解析.【解析】【分析】(1)由∠A=∠C=90°可以得到∠HDC=∠AB H,设∠HDC=∠AB H=x,可得∠HDG=∠CDG=∠FB H=∠AB F=12x,则有∠CDG+∠CGD=90°,由∠CGD=∠BGE,可得∠BGE+∠FBE=90°,即BE⊥DE;(2) 由∠A=∠C=90°可以得到∠HDC=∠AB H,设∠HDC=∠AB H=x,可得∠EB H=∠AB E=1 2 x,则∠DGE=90°+12x,∠CDM=180°-x,由DF平分∠CDM,则∠CDF=12(180°-x),所以∠CDF+∠HDC=12(180°-x),然后运用同位角相等,即可证明;(3)设∠BFA=∠CFD=x,由∠A=∠C=90°可以得到∠EBC=∠FDN=90°+x,由根据题意可得:∠EDF=∠EBF=12(90°+x);且∠BFD=180°+x,最后用四边形内角和,求出∠BED=90°,完成证明.【详解】解:(1)BE⊥DE,理由如下:∵∠A=∠C=90°,∠DHC=∠BHA∴∠HDC=∠AB H设∠HDC=∠AB H=x∵∠ABC的平分线与∠ADC的平分线交于点E∴∠HDG=∠CDG=∠FB H=∠AB F=1 2 x又∵∠CDG+∠CGD=90°,∠CGD=∠BGE ∴∠BGE+∠FBE=90°,即BE⊥DE;(2)DF∥AB,理由如下:∵∠A=∠C=90°,∠DHC=∠BHA∴∠HDC=∠AB H∵∠A=∠C=90°,∠DHC=∠BHA∴∠HDC=∠AB H∵BE平分∠ABH,∴∠EB H=∠AB E=1 2 x∴∠DGE=90°+1 2 x∵∠CDM=180°-x,DF平分∠CDM∴∠CDF=12(180°-x)=90°-12x∴∠HDF=∠CDF+∠CDH=90°-12x+x=90°+12x∴∠DGE=∠HDF∴DF∥AB(3)BE⊥DE,证明如下:设∠BFA=∠CFD=x,∵∠A=∠C=90°∴∠EBC=∠FDN=90°+x,∵∠ABC的外角平分线与∠ADC的外角平分线交于点E∴∠EDF=∠EBF=12(90°+x)又∵∠BFD=180°-∠AFB=180°-x∴∠BFD=360°-12(90°+x)-12(90°+x)-(180°-x)=90°即BE⊥DE【点睛】本题主要考查了直角三角形和多边形内角和的知识,考查知识点简单,但过程复杂,难度较大,运用方程思想是一个不错的方法.2.图(1)是我们常见的“箭头图”,其中隐藏着哪些数学知识呢?下面请你解决以下问题:(1)观察如图(1)“箭头图”,试探究∠BDC与∠A、∠B、∠C之间大小的关系,并说明理由;(2)请你直接利用以上结论,回答下列两个问题:①如图(2),把一块三角板XYZ放置在△ABC上,使其两条直角边XY、XZ恰好经过点B、C.若∠A=50°,则∠ABX+∠ACX= ;②如图(3),∠ABD,∠ACD的五等分线分别相交于点G1、G2、G3、G4,若∠BDC=135°,∠BG1C=67°,求∠A的度数.【答案】(1)∠BDC=∠A+∠B+∠C(2)①40°②50°【解析】试题分析:(1)连接AD并延长,根据三角形的外角和内角关系解答;(2)①利用(1)的结论,直接计算出∠ABX+∠ACX的度数;②图(3)利用(1)的结论,根据∠BDC=135°,∠BG1C=67°,计算出相等的角:∠DBG4+∠DCG4的和,再次利用(1)的结论,求出∠A的度数.试题解析:(1)∠BDC=∠A+∠B+∠C.理由:连接AD并延长到M.因为∠BDM=∠BAD+∠B,∠CDM=∠CAD+∠C,所以∠BDM+∠CDM=∠BAD+∠B+∠CAD+∠C,即∠BDC=∠BAC+∠B+∠C.(2)①由(1)知:∠BXC=∠A+∠ABX+∠ACX,由于∠BXC=90°,∠A=50°所以∠ABX+∠ACX=∠BXC﹣∠A=90°﹣50°=40°.②在箭头图G1BDC中因为∠BDC=∠G1+∠G1BD+∠G1CD,又∵∠BDC=135°,∠BG1C=67°∵∠ABD,∠ACD的五等分线分别相交于点G1、G2、G3、G4∴4(∠DBG4+∠DCG4)=135°﹣67°∴∠DBG4+∠DCG4=17°.∴∠ABG1+∠ACG1=17°∵在箭头图G1BAC中∵∠BG1C=∠A+∠G1BA+∠G1CA,又∵∠BG1C=67°,∴∠A=50°.答:∠A的度数是50°.3.(1)如图1,把△ABC纸片沿DE折叠,当点A落在四边形BCDE内部时,①写出图中一对全等的三角形,并写出它们的所有对应角;的度数为x,∠ADE的度数为y,那么∠1,∠2的度数分别是多少?(用含②设AED有x或y的代数式表示)③∠A与∠1、∠2之间有一种数量关系始终保持不变,请找出这个规律.(2)如图2,把△ABC纸片沿DE折叠,当点A落在四边形BCDE外部时,∠A与∠1、∠2的数量关系是否发生变化?如果发生变化,求出∠A与∠1、∠2的数量关系;如果不发生变化,请说明理由.【答案】(1)①△EAD≌△EA′D,其中∠EAD=∠EA′D,∠AED=∠A′ED,∠ADE=∠A′DE;②∠1=180°−2x,∠2=180°−2y;③∠A=12(∠1+∠2);(2)变化,∠A=12(∠2-∠1),见详解【解析】【分析】(1)①根据翻折方法可得△ADE≌△A′DE;②根据翻折方法可得∠AEA′=2x,∠ADA′=2y,再根据平角定义可得∠1=180°-2x,∠2=180°-2y;③首先由∠1=180°-2x,2=180°-2y,可得x=90-12∠1,y=90-12∠2,再根据三角形内角和定理可得∠A=180°-x-y,再利用等量代换可得∠A=12(∠1+∠2);(2)根据折叠的性质和三角形内角和定理解答即可.【详解】(1)①根据翻折的性质知△EAD≌△EA′D,其中∠EAD=∠EA′D,∠AED=∠A′ED,∠ADE=∠A′DE;②)∵∠AED=x,∠ADE=y,∴∠AEA′=2x,∠ADA′=2y,∴∠1=180°-2x,∠2=180°-2y;③∠A=12(∠1+∠2);∵∠1=180°-2x,∠2=180°-2y,∴x=90-12∠1,y=90-12∠2,∴∠A=180°-x-y=190-(90-12∠1)-(90-12∠2)=12(∠1+∠2).(2))∵△A′DE是△ADE沿DE折叠得到,∴∠A′=∠A,又∵∠AEA′=180°-∠2,∠3=∠A′+∠1,∴∠A+∠AEA′+∠3=180°,即∠A+180°-∠2+∠A′+∠1=180°,整理得,2∠A=∠2-∠1.∴∠A=12(∠2-∠1).【点睛】此题主要考查了翻折变换,关键是掌握折叠是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等.4.探究:(1)如图1,在△ABC中,BP平分∠ABC,CP平分∠ACB.求证:∠P=90°+12∠A.(2)如图2,在△ABC中,BP平分∠ABC,CP平分外角∠ACE.猜想∠P和∠A有何数量关系,并证明你的结论.(3)如图3,BP平分∠CBF,CP平分∠BCE.猜想∠P和∠A有何数量关系,请直接写出结论.【答案】(1)见解析;(2)12∠A=∠P,理由见解析;(3)∠P=90°﹣12∠A,理由见解析【解析】【分析】(1)根据三角形内角和定理以及角平分线的性质进行解答即可:(2)根据角平分线的定义以及一个三角形的外角等于与它不相邻的两个内角和,可求出∠A的度数,根据补角的定义求出∠ACB的度数,根据三角形的内角和即可求出∠P的度数,即可求出结果,(3)根据三角形的外角性质、内角和定理、角平分线的定义探求并证明.【详解】证明:(1)∵△ABC中,∠ABC+∠ACB=180°﹣∠A.又∵BP平分∠ABC,CP平分∠ACB,∴∠PBC=12∠ABC,∠PCB=12∠ACB,∴∠PBC+∠PCB=12(180°﹣∠A),根据三角形内角和定理可知∠BPC=180°﹣12(180°﹣∠A)=90°+12∠A;(2)12∠A=∠P,理由如下:∵BP是△ABC中∠ABC的平分线,CP是∠ACB的外角的平分线,∴∠PBC=12∠ABC,∠PCE=12∠ACE.∵∠ACE是△ABC的外角,∠PCE是△BPC的外角,∴∠ACE=∠ABC+∠A,∠PCE=∠PBC+∠P,∴12∠ACP=12∠ABC+12∠A,∴12∠ABC+12∠A=∠PBC+∠P,∴12∠A=∠P.(3)∠P=90°﹣12∠A,理由如下:∵P点是外角∠CBF和∠BCE的平分线的交点,∠P+∠PBC+∠PCB=180°∴∠P=180°﹣(∠PBC+∠PCB)=180°﹣12(∠FBC+∠ECB)=180°﹣12(∠A+∠ACB+∠A+∠ABC)=180°﹣12(∠A+180°)=90°﹣12∠A.【点睛】本题考查了角平分线的定义,一个三角形的外角等于与它不相邻的两个内角和以及补角的定义以及三角形的内角和为180°,此类题解题的关键是找出角平分线平分的两个角的和的度数,从而利用三角形内角和定理求解.5.如图1,线段AB、CD相交于点O,连结AD、CB,我们把这个图形称为“8字型”根据三角形内角和容易得到:∠A+∠D=∠C+∠B.(1)用“8字型”如图2,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=___________;(2)造“8字型”如图3,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G=_____________;(3)发现“8字型”如图4,BE、CD相交于点A,CF为∠BCD的平分线,EF为∠BED的平分线.①图中共有________个“8字型”;②若∠B:∠D:∠F=4:6:x,求x的值.【答案】(1)360°;(2)540;(3)①6;②x=5.【解析】分析:(1)根据题意即可得到结论;(3)①由图形即可得到结论;②根据三角形内角和为180°的性质即可证得关系为∠D+∠B=2∠F,再根据∠B、∠D、∠F的比值,即可求得x的值;详解:(1)∵∠A+∠B=∠GKH+∠GHK,∠C+∠D=∠GHK+∠HGK,∠E+∠F=∠HGK+∠GKH,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=2(∠GKH+∠GHK+∠HGK)=2×180°=360°,故答案为:360°;(2)如图,连结BC,∵∠E+∠G=∠GCB+∠EBC,∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G=五边形FABCD的内角和,即∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G=(5-2)•180°=540°,故答案为:540°;(3)①图中共有6个“8字型”;故答案为:6.②:∵CF平分∠BCD,EF平分∠BED∴∠DEG=∠AEG,∠ACH=∠BCH,∵在△DGE和△FGC中,∠DGE=∠FGC∴∠D+∠DEG=∠F+∠ACH∵在△BHC和△FHE中,∠BHC=∠FHE∴∠B+∠BCH=∠F+∠AEG∴∠D+∠DEG+∠B+∠BCH=∠F+∠ACH+∠F+∠AEG∴∠D+∠B=2∠F;∵∠B:∠D:∠F=4:6:x,∠D+∠B=2∠F,∴x=5.点睛:考查了多边形的内角与外角,三角形的内角和,三角形的外角的性质,正确的识别图形是解题的关键.6.如图,△ABC的三条角平分线相交于点I,过点I作DI⊥IC,交AC于点D.(1)如图①,求证:∠AIB=∠ADI;(2)如图②,延长BI,交外角∠ACE的平分线于点F.①判断DI与CF的位置关系,并说明理由;②若∠BAC=70°,求∠F的度数.【答案】(1)证明见解析;(2)解:①结论:DI∥CF,②35°.【解析】分析:(1)只要证明∠AIB=90°+12∠ACB,∠ADI=90°+12∠ACB即可;(2)①只要证明∠IDC=∠DCF即可;②首先求出∠ACE-∠ABC=∠BAC=70°,再证明∠F=12∠ACE-12∠ABC=12(∠ACE-∠ABC)即可解决问题;详解:(1)证明:∵AI,BI分别平分∠BAC,∠ABC,∴∠BAI=12∠BAC,∠ABI=12∠ABC,∴∠BAI+∠ABI=12(∠BAC+∠ABC)=12(180°-∠ACB)=90°-12∠ACB.在△ABI中,∠AIB=180°-(∠BAI+∠ABI)=180°-(90°-12∠ACB)=90°+12∠ACB.∵CI平分∠ACB,∴∠DCI=12∠ACB.∵DI⊥IC,∴∠DIC=90°,∴∠ADI=∠DIC+∠DCI=90°+12∠ACB.∴∠AIB=∠ADI. (2)解:①结论:DI∥CF.理由:∵∠IDC=90°-∠DCI=90°-12∠ACB,CF平分∠ACE,∴∠ACF=12∠ACE=12(180°-∠ACB)=90°-12∠ACB,∴∠IDC=∠ACF,∴DI∥CF.②∵∠ACE=∠ABC+∠BAC,∴∠ACE-∠ABC=∠BAC=70°.∵∠FCE=∠FBC+∠F,∴∠F=∠FCE-∠FBC.∵∠FCE=12∠ACE,∠FBC=12∠ABC,∴∠F=12∠ACE-12∠ABC=12(∠ACE-∠ABC)=35°.点睛:本题考查了三角形的外角性质:三角形的一个外角等于另外两个内角之和,三角形内角和定理:三角形的内角和为180°,难度适中,此类题型的关键在于结合题目条件与三角形的外角性质,三角形内角和定理.7.已知:点D是△ABC所在平面内一点,连接AD、CD.(1)如图1,若∠A=28°,∠B=72°,∠C=11°,求∠ADC;(2)如图2,若存在一点P,使得PB平分∠ABC,同时PD平分∠ADC,探究∠A,∠P,∠C的关系并证明;(3)如图3,在(2)的条件下,将点D移至∠ABC的外部,其它条件不变,探究∠A,∠P,∠C的关系并证明.【答案】(1) 111º ;(2) ∠A-∠C=2∠P,理由见解析;(3) ∠A+∠C=2∠P,理由见解析.【解析】【分析】(1)延长AD交BC于E,利用三角形外角的性质即可求解;(2)∠A-∠C=2∠P,由三角形外角等于不相邻的两个内角的和以及(1)结论即可求解;(3)∠A+∠C=2∠P,由(2)结论以及角平分线的性质即可得到.【详解】(1)如图1,延长AD交BC于E,在△ABE中,∠AEC=∠A+∠B=28º+72º=100º,在△DEC中,∠ADC=∠AEC+∠C=100º+11º=111º ;(2)∠A-∠C=2∠P,理由如下:如图2,∠5=∠A+∠1,∠5=∠P+∠3∴∠A+∠1=∠P+∠3∵PB平分∠ABC,PD平分∠ADC∴∠1=∠2,∠3=∠4∴∠A+∠2=∠P+∠4由(1)知∠4=∠2+∠P+∠C∴∠A+∠2=∠P+∠2+∠P+∠C∴∠A-∠C=2∠P(3)∠A+∠C=2∠P,理由如下:如图3,同(2)理知∠A+∠1=∠P+∠3,∠C+∠4=∠P+∠2∴∠A+∠C+∠1+∠4=2∠P+∠2+∠3∵PB平分∠ABC,PD平分∠ADC∴∠1=∠2,∠3=∠4∴∠1+∠4=∠2+∠3∴∠A+∠C=2∠P【点睛】本题考查了三角形外角的性质,角平分线的定义,整体思想的利用是解题的关键.8.(1)如图1,有一块直角三角板XYZ(其中∠X=90°)放置在△ABC上,恰好三角板XYZ 的两条直角边XY,XZ分别经过B,C两点,且直角顶点X在△ABC内部.①若∠A=40°,∠ABC+∠ACB= °;∠XBC+∠XCB= °;②试判断∠A与∠XBA+∠XCA之间存在怎样数量关系?并写出证明过程.(2)如图2,如果直角顶点X在△ABC外部,试判断∠A、∠XBA、∠XCA之间又存在怎样的数量关系?(只写出答案,无需证明).【答案】(1)①140,90;②∠A+∠XBA+∠XCA=90°,证明见解析;(2)∠A+(∠XBA-∠XCA)=90°【解析】试题分析:(1)①根据三角形内角和定理可得∠ABC+∠ACB=180°﹣∠A=140°,∠XBC+∠XCB=180°﹣∠XBC=90°,进而可求出∠ABX+∠ACX 的度数;②根据三角形内角和定义有90°+(∠ABX+∠ACX)+∠A=180°,则可得出结论.(2)由②的解题思路可得:∠A+(∠XBA-∠XCA)=90°.(1)①若∠A=40°,∠ABC+∠ACB= 140 °;∠XBC+∠XCB= 90 °;②∠A+∠XBA+∠XCA=90°(或等式的变形也可以)证明:∵∠X=90°∴∠XBC+∠XCB=180°-∠X=90°∵∠A+∠ABC+∠ACB=180°,∴∠A+(∠XBA+∠XCA)+(∠XBC+∠XCB)=180°,∴∠A+(∠XBA+∠XCA)=180°-90°=90°,∴∠A=90°-(∠XBA+∠XCA)(2)∠A+(∠XBA-∠XCA) =90°.点睛:本题考查三角形外角的性质及三角形的内角和定理,解答的关键是熟练掌握三角形的内角和为180°以及沟通外角和内角的关系.9.如图,将一块三角板ABC的直角顶点C放在直尺的一边PQ上,直尺的另一边MN与三角板的两边AC、BC分别交于两点E、D,且AD为∠BAC的平分线,∠B=300,∠ADE=150.(1)求∠BDN的度数;(2)求证:CD=CE.【答案】(1)∠BDN=∠CDE=450(2)CD=CE【解析】试题分析:(1)根据直角三角形的性质,求出∠BAC=60°,然后根据角平分线的性质求出∠CAD=30°,进而根据三角形的内角和求出∠CDA=60°,最后根据角的和差求解即可;(2)结合(1)的关系,由“等角对等边”得出结论.试题解析:(1)在直角三角形ABC中,∠ACB=900,∠B=300,∴∠BAC=600,又AD平分∠BAC,∴∠CAD=300,又∠ACD=900,∴∠CDA=600又∠ADE=150,∴∠CDE=∠CDA-∠ADE=600-150=450∴∠BDN=∠CDE=450(2)在△CED中,∠ECD=900,∠CDE=450∴∠CED=450∴ CD=CE点睛:此题主要考查了直角三角形、角平分线的性质,三角形的内角和定理,解题关键是利用三角形的外角和内角求解角之间的和差关系即可.10.已知:如图1,线段AB、CD相交于点O,连接AD、CB,如图2,在图1的条件下,∠DAB和∠BCD的平分线AP和CP相交于点P,并且与CD、AB分别相交于M、N,试解答下列问题:(1)在图1中,请直接写出∠A、∠B、∠C、∠D之间的数量关系:_____________________;(2)在图2中,若∠D=40°,∠B=30°,试求∠P的度数(写出解答过程);(3)如果图2中,∠D和∠B为任意角,其他条件不变,试写出∠P与∠D、∠B之间的数量关系(直接写出结论即可).【答案】(1)∠A+∠D=∠B+∠C;(2)35°;(3)2∠P=∠B+∠D【解析】【分析】(1)根据三角形的内角和等于180°,易得∠A+∠D=∠B+∠C;(2)仔细观察图2,得到两个关系式∠1+∠D=∠3+∠P,∠2+∠P=∠4+∠B,再由角平分线的性质得∠1=∠2,∠3=∠4,两式相减,即可得结论.(3)参照(2)的解题思路.【详解】解:(1)∠A+∠D=∠B+∠C;(2)由(1)得,∠1+∠D=∠3+∠P,∠2+∠P=∠4+∠B,∴∠1-∠3=∠P-∠D,∠2-∠4=∠B-∠P,又∵AP、CP分别平分∠DAB和∠BCD,∴∠1=∠2,∠3=∠4,∴∠P-∠D=∠B-∠P,即2∠P=∠B+∠D,∴∠P=(40°+30°)÷2=35°.(3)由(2)的解题步骤可知,∠P与∠D、∠B之间的数量关系为:2∠P=∠B+∠D.【点睛】考查三角形内角和定理, 角平分线的定义,掌握三角形的内角和定理是解题的关键.。
上海华东政法大学附属中学数学三角形解答题单元综合测试(Word版 含答案)
上海华东政法大学附属中学数学三角形解答题单元综合测试(Word版含答案)一、八年级数学三角形解答题压轴题(难)1.在一个三角形中,如果一个角是另一个角的3倍,这样的三角形我们称之为“灵动三角形”.如,三个内角分别为120°,40°,20°的三角形是“灵动三角形”.如图,∠MON=60°,在射线OM上找一点A,过点A作AB⊥OM交ON于点B,以A为端点作射线AD,交线段OB于点C(规定0°< ∠OAC < 90°).(1)∠ABO的度数为°,△AOB(填“是”或“不是”灵动三角形);(2)若∠BAC=60°,求证:△AOC为“灵动三角形”;(3)当△ABC为“灵动三角形”时,求∠OAC的度数.【答案】(1)30°;(2)详见解析;(3)∠OAC=80°或52.5°或30°.【解析】【分析】(1)根据垂直的定义、三角形内角和定理求出∠ABO的度数,根据“智慧三角形”的概念判断;(2)根据“智慧三角形”的概念证明即可;(3)分点C在线段OB和线段OB的延长线上两种情况,根据“智慧三角形”的定义计算.【详解】(1)答案为:30°;是;(2)∵AB⊥OM∴∠B AO=90°∵∠BAC=60°∴∠OAC=∠B AO-∠BAC=30°∵∠MON=60°∴∠ACO=180°-∠OAC-∠MON=90°∴∠ACO=3∠OAC,∴△AOC为“灵动三角形”;(3)设∠OAC= x°则∠BAC=90-x, ∠ACB=60+x ,∠ABC=30°∵△ABC为“智慧三角形”,Ⅰ、当∠ABC=3∠BAC时,°,∴30=3(90-x),∴x=80Ⅱ、当∠ABC=3∠ACB时,∴30=3(60+x)∴x= -50 (舍去)∴此种情况不存在,Ⅲ、当∠BCA=3∠BAC时,∴60+x=3(90-x),∴x=52.5°,Ⅳ、当∠BCA=3∠ABC时,∴60+x=90°,∴x=30°,Ⅴ、当∠BAC=3∠ABC时,∴90-x=90°,∴x=0°(舍去)Ⅵ、当∠BAC=3∠ACB时,∴90-x=3(60+x),∴x= -22.5(舍去),∴此种情况不存在,∴综上所述:∠OAC=80°或52.5°或30°。
八年级数学上册三角形解答题(篇)(Word版 含解析)
八年级数学上册三角形解答题(篇)(Word版含解析)一、八年级数学三角形解答题压轴题(难)1.直线MN与直线PQ垂直相交于点O,点A在射线OP上运动(点A不与点O重合),点B在射线OM上运动(点B不与点O重合).(1)如图1,已知AE、BE分别是∠BAO和∠ABO的角平分线,①当∠ABO=60°时,求∠AEB的度数;②点A、B在运动的过程中,∠AEB的大小是否会发生变化?若发生变化,请说明变化的情况:若不发生变化,试求出∠AEB的大小;(2)如图2,延长BA至G,已知∠BAO、∠OAG的角平分线与∠BOQ的角平分线所在的直线分别相交于E、F,在△AEF中,如果有一个角是另一个角的3倍,请直接写出∠ABO 的度数.【答案】(1)①135°②∠AEB的大小不会发生变化,∠AEB=135°,详见解析(2)∠ABO=60°或45°【解析】【分析】(1)①根据三角形内角和定理、角分线定义,即可求解;②方法同①,只是把度数转化为角表示出来,即可解答;(2)根据三角形内角和定理及一个外角等于与它不相邻的两个内角和,利用角的和差计算即可求得结果,要对谁是谁的3倍分类讨论..【详解】(1)如图1,①∵MN⊥PQ,∴∠AOB=90°,∵∠ABO=60°,∴∠BAO=30°,∵AE、BE分别是∠BAO和∠ABO的角平分线,∴∠ABE=12∠ABO=30°,∠BAE=12∠BAO=15°,∴∠AEB=180°﹣∠ABE﹣∠BAE=135°.②∠AEB的大小不会发生变化.理由如下:同①,得∠AEB=180°﹣∠ABE﹣∠BAE=180°﹣12∠ABO﹣12∠BAO=180°﹣12(∠ABO+∠BAO)=180°﹣12×90°=135°.(2)∠ABO的度数为60°.理由如下:如图2,∵∠BAO、∠OAG的角平分线与∠BOQ的角平分线所在的直线分别相交于E、F,∴∠OAE+∠OAF=12(∠BAO+∠GAO)=90°,即∠EAF=90°,又∵∠BOA=90°,∴∠GAO>90°,①∵∠E=13∠EAF=30°,∠EOQ=45°,∠OAE+∠E=∠EOQ=45°,∴∠OAE=15°,∠OAE=12∠BAO=12(90﹣∠ABO)∴∠ABO=60°.②∵∠F=3∠E,∠EAF=90°∴∠E+∠F=90°∴∠E=22.5°∴∠EFA=90-22.5°=67.5°∵∠EOQ=∠EOM= ∠AOE= 45°,∴∠BAO=180°-(180°-45°-67.5°)×2=45°∴∠ABO=90°-45°=45°【点睛】本题考查了三角形内角和定理及外角的性质、角分线定义,解决本题的关键是灵活运用三角形内角和外角的关系.2.直线MN与直线PQ垂直相交于O,点A在直线PQ上运动,点B在直线MN上运动.(1)如图1,已知AE、BE分别是∠BAO和∠ABO角的平分线,点A、B在运动的过程中,∠AEB的大小是否会发生变化?若发生变化,请说明变化的情况;若不发生变化,试求出∠AEB 的大小.(2)如图2,已知AB 不平行CD ,AD 、BC 分别是∠BAP 和∠ABM 的角平分线,又DE 、CE 分别是∠ADC 和∠BCD 的角平分线,点A 、B 在运动的过程中,∠CED 的大小是否会发生变化?若发生变化,请说明理由;若不发生变化,试求出其值.(3)如图3,延长BA 至G ,已知∠BAO 、∠OAG 的角平分线与∠BOQ 的角平分线及延长线相交于E 、F ,在△AEF 中,如果有一个角是另一个角的3倍,试求∠ABO 的度数.【答案】(1)135°;(2)67.5°;(3)60°, 45°【解析】【分析】(1)根据直线MN 与直线PQ 垂直相交于O 可知∠AOB=90°,再由AE 、BE 分别是∠BAO 和∠ABO 的角平分线得出1BAE OAB 2∠=∠,1ABE ABO 2∠=∠,由三角形内角和定理即可得出结论;(2)延长AD 、BC 交于点F ,根据直线MN 与直线PQ 垂直相交于O 可得出∠AOB=90°,进而得出OAB OBA 90∠+∠=︒ ,故PAB MBA 270∠+∠=︒,再由AD 、BC 分别是∠BAP 和∠ABM 的角平分线,可知1BAD BAP 2∠=∠,1ABC ABM 2∠=∠,由三角形内角和定理可知∠F=45°,再根据DE 、CE 分别是∠ADC 和∠BCD 的角平分线可知CDE DCE 112.5∠+∠=︒,进而得出结论;(3))由∠BAO 与∠BOQ 的角平分线相交于E 可知1EAO BAO 2∠=∠,1EOQ BOQ 2∠=∠ ,进而得出∠E 的度数,由AE 、AF 分别是∠BAO 和∠OAG 的角平分线可知∠EAF=90°,在△AEF 中,由一个角是另一个角的3倍分四种情况进行分类讨论.【详解】(1)∠AEB 的大小不变,∵直线MN 与直线PQ 垂直相交于O ,∴∠AOB=90°,∴OAB OBA 90∠+∠=︒,∵AE 、BE 分别是∠BAO 和∠ABO 角的平分线,∴1BAE OAB 2∠=∠,1ABE ABO 2∠=∠,∴()1BAE ABE OAB ABO 452∠+∠=∠+∠=°, ∴∠AEB=135°; (2)∠CED 的大小不变.如图2,延长AD 、BC 交于点F .∵直线MN 与直线PQ 垂直相交于O ,∴90∠=AOB °,∴OAB OBA 90∠+∠=°,∴PAB MBA 270∠+∠=°,∵AD 、BC 分别是∠BAP 和∠ABM 的角平分线,∴1BAD BAP 2∠=∠,1ABC ABM 2∠=∠, ∴()1BAD ABC PAB ABM 1352∠+∠=∠+∠=°,F 45∠=°, ∴FDC FCD 135∠+∠=°,∴CDA DCB 225∠+∠=°,∵DE 、CE 分别是∠ADC 和∠BCD 的角平分线,∴CDE DCB 112.5∠+∠=°,∴E 67.5∠=°;(3)∵∠BAO 与∠BOQ 的角平分线相交于E ,∴1EAO BAO 2∠=∠,1EOQ BOQ 2∠=∠ , ∴()11E EOQ EAO BOQ BAQ ABO 22∠=∠-∠=∠-∠=∠, ∵AE 、AF 分别是∠BAO 和∠OAG 的角平分线,∴EAF 90∠=°. 在△AEF 中,∵有一个角是另一个角的3倍,故有:①EAF 3E ∠=∠,E 30∠=°,ABO 60∠=°;②EAF 3F ∠=∠,E 60∠=°,ABO 120∠=°;③EAF 3E ∠=∠,E 22.5∠=°,ABO 45∠=°;④EAF 3F ∠=∠,E 67.5∠=°,ABO 135∠=°.∴∠ABO为60°或45°.【点睛】本题考查的是三角形内角和定理,熟知三角形内角和是180°是解答此题的关键.3.(1)如图1,把△ABC纸片沿DE折叠,当点A落在四边形BCDE内部时,①写出图中一对全等的三角形,并写出它们的所有对应角;②设AED的度数为x,∠ADE的度数为y,那么∠1,∠2的度数分别是多少?(用含有x或y的代数式表示)③∠A与∠1、∠2之间有一种数量关系始终保持不变,请找出这个规律.(2)如图2,把△ABC纸片沿DE折叠,当点A落在四边形BCDE外部时,∠A与∠1、∠2的数量关系是否发生变化?如果发生变化,求出∠A与∠1、∠2的数量关系;如果不发生变化,请说明理由.【答案】(1)①△EAD≌△EA′D,其中∠EAD=∠EA′D,∠AED=∠A′ED,∠ADE=∠A′DE;②∠1=180°−2x,∠2=180°−2y;③∠A=12(∠1+∠2);(2)变化,∠A=12(∠2-∠1),见详解【解析】【分析】(1)①根据翻折方法可得△ADE≌△A′DE;②根据翻折方法可得∠AEA′=2x,∠ADA′=2y,再根据平角定义可得∠1=180°-2x,∠2=180°-2y;③首先由∠1=180°-2x,2=180°-2y,可得x=90-12∠1,y=90-12∠2,再根据三角形内角和定理可得∠A=180°-x-y,再利用等量代换可得∠A=12(∠1+∠2);(2)根据折叠的性质和三角形内角和定理解答即可.【详解】(1)①根据翻折的性质知△EAD≌△EA′D,其中∠EAD=∠EA′D,∠AED=∠A′ED,∠ADE=∠A′DE;②)∵∠AED=x,∠ADE=y,∴∠AEA′=2x,∠ADA′=2y,∴∠1=180°-2x,∠2=180°-2y;③∠A=12(∠1+∠2); ∵∠1=180°-2x ,∠2=180°-2y , ∴x=90-12∠1,y=90-12∠2, ∴∠A=180°-x-y=190-(90-12∠1)-(90-12∠2)=12(∠1+∠2). (2))∵△A′DE 是△ADE 沿DE 折叠得到,∴∠A′=∠A,又∵∠AEA′=180°-∠2,∠3=∠A′+∠1,∴∠A+∠AEA′+∠3=180°,即∠A+180°-∠2+∠A′+∠1=180°,整理得,2∠A=∠2-∠1. ∴∠A=12(∠2-∠1). 【点睛】 此题主要考查了翻折变换,关键是掌握折叠是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等.4.(1)在ABC ∆中,AD BC ⊥,BE AC ⊥,CF AB ⊥,16BC =,3AD =,4BE =,6CF =,则ABC ∆的周长为______.(2)如图①,在ABC ∆中,已知点D ,E ,F 分别为边BC ,BD ,CD 的中点,且4ABC S ∆=2cm ,则AEF S ∆等于______2cm .① ②(3)如②图,三角形ABC 的面积为1,点E 是AC 的中点,点O 是BE 的中点,连接AO 并延长交BC 于点D ,连接CO 并延长交AB 于点F ,则四边形BDOF 的面积为______.【答案】(1)36(2)2(3)16 【解析】【分析】(1)利用三角形面积公式,求出AB 、AC 的长,再计算三角形的周长即可;(2)设ABC ∆在BC 边上的高为h ,则12ABC S BC h ∆=⋅,根据线段中点的定义以及线段的和差得出12EF BC =,继而再根据三角形面积公式进行求解即可; (3)设BOF S x ∆=,BOD S y ∆=,根据三角形中线将三角形分成两个面积相等的三角形可得14AOE COE AOB COB S S S S ∆∆∆∆====,从而得14AOF S x ∆=-,34ACF S x ∆=-,14BCF S x ∆=+,14COD S y ∆=-,34ACD S y ∆=-,14ABD S y ∆=+,利用等高的两三角形面积之比等于底边之比分别列出关于x 、y 的方程,求出x 、y 的值即可求得答案.【详解】 (1)111222ABC S BC AD AC BE AB CF ∆=⋅=⋅=⋅,∴BC AD AC BE AB CF ⋅=⋅=⋅,即16346AC AB ⨯=⋅=⋅,∴12AC =,8AB =,∴△ABC 的周长=AB+BC+AC=36;(2)设ABC ∆在BC 边上的高为h , 则12ABC S BC h ∆=⋅,∵E 为BD 中点,∴12ED BD =,∵F 为DC 中点,∴12DF DC =, ∴111222EF BD DC BC =+=, ∴211112cm 2222AEF ABC S EF h BC h S ∆∆=⋅=⋅⋅==;(3)设BOF S x ∆=,BOD S y ∆=,∵点E ,O 分别是AC ,BE 的中点,1ABC S ∆=, ∴14AOE COE AOB COB S S S S ∆∆∆∆====, ∴14AOF S x ∆=-,34ACF S x ∆=-,14BCF S x ∆=+, ∴134414x xx x --=+,即2213164x x x -=-, 解得112x =,又14CODS y ∆=-,34ACDS y∆=-,14ABDS y∆=+,∴141344yyy y+=--,得112y=,故11112126BDOFS x y=+=+=四边形.【点睛】本题考查了三角形面积的应用,三角形的周长,解题关键在于找出等高的两三角形面积与底边的对应关系.5.(1)如图1,有一块直角三角板XYZ(其中∠X=90°)放置在△ABC上,恰好三角板XYZ 的两条直角边XY,XZ分别经过B,C两点,且直角顶点X在△ABC内部.①若∠A=40°,∠ABC+∠ACB= °;∠XBC+∠XCB= °;②试判断∠A与∠XBA+∠XCA之间存在怎样数量关系?并写出证明过程.(2)如图2,如果直角顶点X在△ABC外部,试判断∠A、∠XBA、∠XCA之间又存在怎样的数量关系?(只写出答案,无需证明).【答案】(1)①140,90;②∠A+∠XBA+∠XCA=90°,证明见解析;(2)∠A+(∠XBA-∠XCA)=90°【解析】试题分析:(1)①根据三角形内角和定理可得∠ABC+∠ACB=180°﹣∠A=140°,∠XBC+∠XCB=180°﹣∠XBC=90°,进而可求出∠ABX+∠ACX 的度数;②根据三角形内角和定义有90°+(∠ABX+∠ACX)+∠A=180°,则可得出结论.(2)由②的解题思路可得:∠A+(∠XBA-∠XCA)=90°.(1)①若∠A=40°,∠ABC+∠ACB= 140 °;∠XBC+∠XCB= 90 °;②∠A+∠XBA+∠XCA=90°(或等式的变形也可以)证明:∵∠X=90°∴∠XBC+∠XCB=180°-∠X=90°∵∠A +∠ABC +∠ACB =180°,∴∠A +(∠XBA +∠XCA )+(∠XBC +∠XCB )=180°,∴∠A +(∠XBA +∠XCA )=180°-90°=90°,∴∠A=90°-(∠XBA +∠XCA )(2) ∠A+(∠XBA -∠XCA ) =90°.点睛:本题考查三角形外角的性质及三角形的内角和定理,解答的关键是熟练掌握三角形的内角和为180°以及沟通外角和内角的关系.6.ABC 中,AD 是BAC ∠的平分线,AE BC ⊥,垂足为E ,作CF//AD ,交直线AE 于点F.设B α∠=,ACB β∠=.()1若B 30∠=,ACB 70∠=,依题意补全图1,并直接写出AFC ∠的度数; ()2如图2,若ACB ∠是钝角,求AFC ∠的度数(用含α,β的式子表示);()3如图3,若B ACB ∠∠>,直接写出AFC ∠的度数(用含α,β的式子表示).【答案】(1)补图见解析,AFC 20∠=;(2) ()1AFC 180βα2∠=--;(3) ()1AFC αβ2∠=-. 【解析】【分析】 (1)先根据三角形内角和定理求出∠BAC 和∠CAE ,根据角平分线定义求出∠CAD ,即可求出答案;(2)先根据三角形内角和定理求出∠BAC ,根据角平分线定义求出∠BAD ,根据三角形外角性质求出∠ADC ,根据三角形内角和定理求出∠DAE ,根据平行线的性质求出即可;(3)求出∠DAE 度数,根据平行线的性质求出即可.【详解】解:()1如图1,B 30∠=,ACB 70∠=,BAC 180B ACB 80∠∠∠∴=--=,AD 是BAC ∠的平分线,1CAD CAB 402∠∠∴==, AE BC ⊥,AEC 90∠∴=,ACB 70∠=, EAC 180907020∠∴=--=,DAE CAD CAE 402020∠∠∠∴=-=-=,CF//AD ,AFC DAE 20∠∠∴==;()2如图2,ABC 中,BAC B ACB 180∠∠∠++=,()BAC 180B ACB ∠∠∠∴=-+.()180αβ=-+,AD 是BAC ∠的平分线,()11BAD BAC 90αβ22∠∠∴==-+, ()()11ADE B BAD α90αβ90βα22∠∠∠∴=+=+-+=--, AE BC ⊥,DAE ADE 90∠∠∴+=,()1DAE 90ADE βα2∠∠∴=-=-, CF//AD ,DAE AFC 180∠∠∴+=,()1AFC 180βα2∠∴=--; ()3如图3,ABC 中,BAC B ACB 180∠∠∠++=,()BAC 180B ACB ∠∠∠∴=-+,()180αβ=-+,AD 是BAC ∠的平分线,()11CAD BAC 90αβ22∠∠∴==-+, AE BC ⊥,AEC 90∠∴=,ACB β∠=,EAC 18090β90β∠∴=--=-,()()()11DAE CAE CAD 90β90αβαβ22∠∠∠⎡⎤∴=-=----=-⎢⎥⎣⎦. 【点睛】本题考查了三角形内角和定理、三角形角平分线定义、三角形的高、平行线的性质等,熟练掌握相关的性质与定理是解题的关键.7.如图,将一块三角板ABC 的直角顶点C 放在直尺的一边PQ 上,直尺的另一边MN 与三角板的两边AC 、BC 分别交于两点E、D,且AD 为∠BAC 的平分线,∠B=300,∠ADE=150.(1)求∠BDN 的度数;(2)求证:CD=CE.【答案】(1)∠BDN=∠CDE=450(2)CD=CE【解析】试题分析:(1)根据直角三角形的性质,求出∠BAC=60°,然后根据角平分线的性质求出∠CAD=30°,进而根据三角形的内角和求出∠CDA=60°,最后根据角的和差求解即可;(2)结合(1)的关系,由“等角对等边”得出结论.试题解析:(1)在直角三角形ABC中,∠ACB=900,∠B=300,∴∠BAC=600,又AD平分∠BAC,∴∠CAD=300,又∠ACD=900,∴∠CDA=600又∠ADE=150,∴∠CDE=∠CDA-∠ADE=600-150=450∴∠BDN=∠CDE=450(2)在△CED中,∠ECD=900,∠CDE=450∴∠CED=450∴ CD=CE点睛:此题主要考查了直角三角形、角平分线的性质,三角形的内角和定理,解题关键是利用三角形的外角和内角求解角之间的和差关系即可.8.等边△ABC边长为6,P为BC上一点,含30°、60°的直角三角板60°角的顶点落在点P上,使三角板绕P点旋转。
八年级全册全套试卷综合测试卷(word含答案)
八年级全册全套试卷综合测试卷(word含答案)一、八年级数学全等三角形解答题压轴题(难)1.如图,△ABC中,D是BC的中点,过D点的直线GF交AC于F,交AC的平行线BG于G点,DE⊥DF,交AB于点E,连结EG、EF.(1)求证:BG=CF;(2)请你判断BE+CF与EF的大小关系,并说明理由.【答案】(1)详见解析;(2)BE+CF>EF,证明详见解析【解析】【分析】(1)先利用ASA判定△BGD≅CFD,从而得出BG=CF;(2)利用全等的性质可得GD=FD,再有DE⊥GF,从而得到EG=EF,两边之和大于第三边从而得出BE+CF>EF.【详解】解:(1)∵BG∥AC,∴∠DBG=∠DCF.∵D为BC的中点,∴BD=CD又∵∠BDG=∠CDF,在△BGD与△CFD中,∵DBG DCFBD CDBDG CDF∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴△BGD≌△CFD(ASA).∴BG=CF.(2)BE+CF>EF.∵△BGD≌△CFD,∴GD=FD,BG=CF.又∵DE⊥FG,∴EG=EF(垂直平分线到线段端点的距离相等).∴在△EBG中,BE+BG>EG,即BE+CF>EF.【点睛】本题考查了三角形全等的判定和性质,要注意判定三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、AAS、ASA、HL.2.如图①,在ABC中,90BAC∠=︒,AB AC=,AE是过A点的一条直线,且B、C在AE的异侧,BD AE⊥于D,CE AE⊥于E.(1)求证:BD DE CE=+.(2)若将直线AE绕点A旋转到图②的位置时(BD CE<),其余条件不变,问BD与DE、CE的关系如何?请予以证明.【答案】(1)见解析;(2)BD=DE-CE,理由见解析.【解析】【分析】(1)根据已知利用AAS判定△ABD≌△CAE从而得到BD=AE,AD=CE,因为AE=AD+DE,所以BD=DE+CE;(2)根据已知利用AAS判定△ABD≌△CAE从而得到BD=AE,AD=CE,因为AD+AE=BD+CE,所以BD=DE-CE.【详解】解:(1)∵∠BAC=90°,BD⊥AE,CE⊥AE,∴∠BDA=∠AEC=90°,∵∠ABD+∠BAE=90°,∠CAE+∠BAE=90°∴∠ABD=∠CAE,∵AB=AC,在△ABD和△CAE中,BDA AECABD CAEAB AC∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ABD≌△CAE(AAS),∴BD=AE,AD=CE,∵AE=AD+DE,∴BD=DE+CE;(2)BD与DE、CE的数量关系是BD=DE-CE,理由如下:∵∠BAC=90°,BD⊥AE,CE⊥AE,∴∠BDA=∠AEC=90°,∴∠ABD+∠DAB=∠DAB+∠CAE,∴∠ABD=∠CAE,∵AB=AC,在△ABD和△CAE中,BDA AECABD CAEAB AC∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ABD≌△CAE(AAS),∴BD=AE,AD=CE,∴AD+AE=BD+CE,∵DE=BD+CE,∴BD=DE-CE.【点睛】此题主要考查全等三角形的判定和性质,常用的判定方法有SSS,SAS,AAS,HL等.这种类型的题目经常考到,要注意掌握.3.如图(1),在ABC中,90A∠=︒,AB AC=,点D是斜边BC的中点,点E,F分别在线段AB,AC上,且90EDF∠=︒.(1)求证:DEF为等腰直角三角形;(2)若ABC的面积为7,求四边形AEDF的面积;(3)如图(2),如果点E运动到AB的延长线上时,点F在射线CA上且保持90EDF∠=︒,DEF还是等腰直角三角形吗.请说明理由.【答案】(1)证明见解析;(2)3.5;(3)是,理由见解析.【解析】【分析】(1)由题意连接AD,并利用全等三角形的判定判定△BDE≌△ADF(ASA),进而分析证得DEF为等腰直角三角形;(2)由题意分析可得S四边形AEDF=S∆ADF+S∆ADE=S∆BDE+S∆CDF,以此进行分析计算求出四边形AEDF的面积即可;(3)根据题意连接AD,运用全等三角形的判定判定△BDE≌△ADF(ASA),进而分析证得DEF为等腰直角三角形.【详解】解:(1)证明:如图①,连接AD.∵∠BAC=90˚,AB=AC,点D是斜边BC的中点,∴AD⊥BC,AD=BD,∴∠1=∠B=45°,∵∠EDF=90°,∠2+∠3=90°,又∵∠3+∠4=90°,∴∠2=∠4,在△BDE 和△ADF中,∠1=∠B,AD=BD,∠2=∠4,∴△BDE≌△ADF(ASA),∴DE=DF,又∵∠EDF=90°,∴ΔDEF为等腰直角三角形.(2)由(1)可知DE=DF,∠C=∠6=45°,又∵∠2+∠3=90°,∠2+∠5=90°,∴∠3=∠5,∴△ADE≌△CDF,∴S四边形AEDF=S∆ADF+S∆ADE=S∆BDE+S∆CDF,∴ S∆ABC=2 S四边形AEDF,∴S四边形AEDF=3.5 .(3)是.如图②,连接AD.∵∠BAC=90°,AB=AC,D是斜边BC的中点,∴AD⊥BC,AD=BD ,∴∠1=45°,∵∠DAF=180°-∠1=180°—45°=135°,∠DBE=180°-∠ABC=180°-45°=135°,∴∠DAF=∠DBE,∵∠EDF=90°,∴∠3+∠4=90°,又∵∠2+∠3=90°,∴∠2=∠4,在△BDE和△ADF中,∠DAF=∠DBE,AD=BD,∠2=∠4,∴△BDE ≌△ADF(ASA),∴DE=DF,又∵∠EDF=90°,∴△DEF 为等腰直角三角形.【点睛】本题考查等腰直角三角形的性质以及全等三角形的判定与性质,根据题意作辅助线构造出全等三角形是解题的关键.4.综合实践如图①,90,,,ACB AC BC AD CE BE CE ∠=︒=⊥⊥,垂足分别为点D E 、,2.5, 1.7AD cm DE cm ==.(1)求BE 的长;(2)将CE 所在直线旋转到ABC ∆的外部,如图②,猜想AD DE BE 、、之间的数量关系,直接写出结论,不需证明;(3)如图③,将图①中的条件改为:在ABC ∆中,,AC BC D C E =、、三点在同一直线上,并且BEC ADC BCA α∠=∠=∠=,其中α为任意钝角.猜想AD DE BE 、、之间的数量关系,并证明你的结论.【答案】(1)0.8cm;(2)DE=AD+BE;(3)DE=AD+BE ,证明见解析.【解析】【分析】(1)本小题只要先证明ACD CBE ≅,得到AD CE =,CD BE =,再根据2.5, 1.7AD cm DE cm ==,CD CE DE =-,易求出BE 的值;(2)先证明ACD CBE ≅,得到AD CE =,CD BE =,由图②ED=EC+CD ,等量代换易得到AD DE BE 、、之间的关系;(3)本题先证明EBC DCA ∠=∠,然后运用“AAS”定理判定BEC CDA ≅,从而得到,BE CD EC AD ==,再结合图③中线段ED 的特点易找到AD DE BE 、、之间的数量关系.【详解】解:(1)∵,AD CD BE CE ⊥⊥∴90ADC E ︒∠=∠=∴90ACD DAC ︒∠+∠=∵90ACB ︒∠=∴90ACD BCE ︒∠+∠=∴ACD BCE ∠=∠在ACD 与CBE △中,90ADC E ACD BCEAC BC ︒⎧∠=∠=⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴ACD CBE ≅∴,AD CE CD BE ==又∵ 2.5, 1.7AD cm DE cm ==, 2.5 1.70.8()CD CE DE AD DE cm =-=-=-= ∴0.8BE cm =(2)∵,AD CD BE CE ⊥⊥∴90ADC E ︒∠=∠=∴90ACD DAC ︒∠+∠=∴90ACB ︒∠=∴90ACD BCE ︒∠+∠=∴ACD BCE ∠=∠在ACD 与CBE △中,90ADC E ACD BCE AC BC ︒⎧∠=∠=⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴ACD CBE ≅∴,AD CE CD BE ==又∵ED EC CD =+∴ED AD BE =+(3)∵BEC ADC BCA α∠=∠=∠=∴180BCE ACD a ︒∠+∠=-180BCE BCE a ︒∠+∠=-∴ACD BCE ∠=∠在ACD 与CBE △中, ADC E a ACD BCE AC BC ∠=∠=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴ACD CBE ≅∴,AD CE CD BE ==又∵ED EC CD =+∴ED AD BE =+【点睛】本题考查的知识点是全等三角形的判定,确定一种判定定理,根据已知条件找到判定全等所需要的边相等或角相等的条件是解决这类题的关键.5.(1)问题发现:如图(1),已知:在三角形ABC ∆中,90BAC ︒∠=,AB AC =,直线l 经过点A ,BD ⊥直线l ,CE ⊥直线l ,垂足分别为点,D E ,试写出线段,BD DE 和CE 之间的数量关系为_________________.(2)思考探究:如图(2),将图(1)中的条件改为:在ABC ∆中, ,,,AB AC D A E =三点都在直线l 上,并且BDA AEC BAC α∠=∠=∠=,其中α为任意锐角或钝角.请问(1)中结论还是否成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由.(3)拓展应用:如图(3),,D E 是,,D A E 三点所在直线m 上的两动点,(,,D A E 三点互不重合),点F 为BAC ∠平分线上的一点,且ABF ∆与ACF ∆均为等边三角形,连接,BD CE ,若BDA AEC BAC ∠=∠=∠,试判断DEF ∆的形状并说明理由.【答案】(1)DE=CE+BD ;(2)成立,理由见解析;(3)△DEF 为等边三角形,理由见解析.【解析】【分析】(1)利用已知得出∠CAE=∠ABD ,进而根据AAS 证明△ABD 与△CAE 全等,然后进一步求解即可;(2)根据BDA AEC BAC α∠=∠=∠=,得出∠CAE=∠ABD ,在△ADB 与△CEA 中,根据AAS 证明二者全等从而得出AE=BD ,AD=CE ,然后进一步证明即可;(3)结合之前的结论可得△ADB 与△CEA 全等,从而得出BD=AE ,∠DBA=∠CAE ,再根据等边三角形性质得出∠ABF=∠CAF=60°,然后进一步证明△DBF 与△EAF 全等,在此基础上进一步证明求解即可.【详解】(1)∵BD ⊥直线l ,CE ⊥直线l ,∴∠BDA=∠AEC=90°,∴∠BAD+∠ABD=90°,∵∠BAC=90°,∴∠BAD+∠CAE=90°,∴∠CAE=∠ABD ,在△ABD 与△CAE 中,∵∠ABD=∠CAE ,∠BDA=∠AEC ,AB=AC ,∴△ABD ≌△CAE(AAS),∴BD=AE ,AD=CE ,∵DE=AD+AE,∴DE=CE+BD,故答案为:DE=CE+BD;(2)(1)中结论还仍然成立,理由如下:∠=∠=∠=,∵BDA AEC BACα∴∠DBA+∠BAD=∠BAD+∠CAE=180°−α,∴∠CAE=∠ABD,在△ADB与△CEA中,∵∠ABD=∠CAE,∠ADB=∠CEA,AB=AC,∴△ADB≌△CEA(AAS),∴AE=BD,AD=CE,∴BD+CE=AE+AD=DE,即:DE=CE+BD,∆为等边三角形,理由如下:(3)DEF由(2)可知:△ADB≌△CEA,∴BD=EA,∠DBA=∠CAE,∵△ABF与△ACF均为等边三角形,∴∠ABF=∠CAF=60°,BF=AF,∴∠DBA+∠ABF=∠CAE+CAF,∴∠DBF=∠FAE,在△DBF与△EAF中,∵FB=FA,∠FDB=∠FAE,BD=AE,∴△DBF≌△EAF(SAS),∴DF=EF,∠BFD=∠AFE,∴∠DFE=∠DFA+∠AFE=∠DFA+∠BFD=60°,∴△DEF为等边三角形.【点睛】本题主要考查了全等三角形性质与判定的综合运用,熟练掌握相关概念是解题关键.二、八年级数学轴对称解答题压轴题(难)6.再读教材:(约为0.618)的矩形叫做黄金矩形,黄金矩形给我们以协调,匀称的美感.宽与长的比是2世界各国许多著名的建筑.为取得最佳的视觉效果,都采用了黄金矩形的设计,下面我们用宽为2的矩形纸片折叠黄金矩形.(提示; MN=2)第一步,在矩形纸片一端.利用图①的方法折出一个正方形,然后把纸片展平.第二步,如图②.把这个正方形折成两个相等的矩形,再把纸片展平.第三步,折出内侧矩形的对角线 AB,并把 AB折到图③中所示的AD处,第四步,展平纸片,按照所得的点D折出 DE,使 DE⊥ND,则图④中就会出现黄金矩形,问题解决:(1)图③中AB=________(保留根号);(2)如图③,判断四边形 BADQ的形状,并说明理由;(3)请写出图④中所有的黄金矩形,并选择其中一个说明理由.(4)结合图④.请在矩形 BCDE中添加一条线段,设计一个新的黄金矩形,用字母表示出来,并写出它的长和宽.【答案】(1)5;(2)见解析;(3)见解析; (4) 见解析.【解析】分析:(1)由勾股定理计算即可;(2)根据菱形的判定方法即可判断;(3)根据黄金矩形的定义即可判断;(4)如图④﹣1中,在矩形BCDE上添加线段GH,使得四边形GCDH为正方形,此时四边形BGHE为所求是黄金矩形.详解:(1)如图3中.在Rt△ABC中,AB=22+=22AC BC+=5.12故答案为5.(2)结论:四边形BADQ是菱形.理由如下:如图③中,∵四边形ACBF是矩形,∴BQ∥AD.∵AB∥DQ,∴四边形ABQD是平行四边形,由翻折可知:AB=AD,∴四边形ABQD是菱形.(3)如图④中,黄金矩形有矩形BCDE,矩形MNDE.∵AD=5.AN=AC=1,CD=AD﹣AC=5﹣1.∵BC=2,∴CDBC=512-,∴矩形BCDE是黄金矩形.∵MNDN=215+=512-,∴矩形MNDE是黄金矩形.(4)如图④﹣1中,在矩形BCDE上添加线段GH,使得四边形GCDH为正方形,此时四边形BGHE为所求是黄金矩形.长GH=5﹣1,宽HE=3﹣5.点睛:本题考查了几何变换综合题、黄金矩形的定义、勾股定理、翻折变换等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题,属于中考创新题目.7.如图1,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=12BC,点D为BC的中点,AB =DE,BE∥AC.(1)求证:△ABC≌△DEB;(2)连结AD、AE、CE,如图2.①求证:CE是∠ACB的角平分线;②请判断△ABE是什么特殊形状的三角形,并说明理由.【答案】(1)详见解析;(2)①详见解析;②△ABE是等腰三角形,理由详见解析.【解析】【分析】(1)由AC//BE,∠ACB=90°可得∠DBE=90°,由AC=12BC,D是BC中点可得AC=BD,利用HL即可证明△ABC≌△DEB;(2)①由(1)得BE=BC,由等腰直角三角形的性质可得∠BCE=45°,进而可得∠ACE=45°,即可得答案;②根据SAS可证明△ACE≌△DCE,可得AE=DE,由AB=DE可得AE=AB即可证明△ABE是等腰三角形.【详解】(1)∵∠ACB=90°,BE∥AC∴∠CBE=90°∴△ABC和△DEB都是直角三角形∵AC=12BC,点D为BC的中点∴AC=BD又∵AB=DE∴△ABC≌△DEB(H.L.)(2)①由(1)得:△ABC≌△DEB∴BC=EB又∵∠CBE=90°∴∠BCE=45°∴∠ACE=90°-45°=45°∴∠BCE=∠ACE∴CE是∠ACB的角平分线②△ABE是等腰三角形,理由如下:在△ACE和△DCE中AC DCACE BCECE CE=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ACE≌△DCE(SAS).∴AE=DE又∵AB=DE∴AE=AB∴△ABE是等腰三角形【点睛】本题考查全等三角形的判定与性质及等腰三角形的判断与性质,熟练掌握判定定理是解题关键.8.定义:如果两条线段将一个三角形分成3个等腰三角形,我们把这两条线段....叫做这个三角形的三分线.(1)图①是顶角为36︒的等腰三角形,这个三角形的三分线已经画出,请你在图②中用不同于图①的方法画出顶角为36︒的等腰三角形的三分线,并标注每个等腰三角形顶角的度数(若两种方法分得的三角形成3对全等三角形,则视为同一种);(2)图③是顶角为45︒的等腰三角形,请你在图③中画出顶角为45︒的等腰三角形的三分线,并标注每个等腰三角形顶角的度数.(3)ABC 中,30B ∠=︒,AD 和DE 是ABC 的三分线,点D 在BC 边上,点E 在AC 边上,且AD BD =,DE CE =,设c x ∠=︒,则x 所有可能的值为_________.【答案】(1)见详解;(2)见详解;(3)20或40.【解析】【分析】(1)作底角的平分线,再作底边的平行线,即可得到三分线;(2)过底角定点作对边的高,形成一个等腰直角三角形和一个直角三角形,然后再构造一个等腰直角三角形,即可.(3)根据题意,先确定30°角然后确定一边为BA ,一边为BC ,再固定BA 的长,进而确定D 点,分别考虑AD 为等腰三角形的腰和底边,画出示意图,列出关于x 的方程,即可得到答案.【详解】(1)如图所示:(2)如图所示:(3)①当AD=AE 时,如图4,∵DE CE =,c x ∠=︒,∴∠EDB=x °,∴∠ADE=∠AED=2x °,∵AD BD =,∴∠BAD=∠B=30°,∴30+30=2x+x ,解得:x=20;②当AD=DE 时,如图5,∵DE CE =,c x ∠=︒,∴∠EDB=x °,∴∠DAE=∠AED=2x °,∵AD BD =,∴∠BAD=∠B=30°,∴30+30+2x+x=180,解得:x=40.③当AE=DE时,则∠EAD=∠EDA=1802(90)2xx-=-,∴∠ADC=∠EDA+∠EDC=(90-x)+x=90°又∵∠ADC=30+30=60°,∴这种情况不存在.∴x所有可能的值为20或40.故答案是:20或40图4 图5【点睛】本题主要考查等腰三角形的判定和性质定理的综合应用,分类讨论,画出图形,是解题的关键.9.如图,在等边三角形ABC右侧作射线CP,∠ACP=α(0°<α<60°),点A关于射线CP 的对称点为点D,BD交CP于点E,连接AD,AE.(1)求∠DBC的大小(用含α的代数式表示);(2)在α(0°<α<60°)的变化过程中,∠AEB的大小是否发生变化?如果发生变化,请直接写出变化的范围;如果不发生变化,请直接写出∠AEB的大小;(3)用等式表示线段AE,BD,CE之间的数量关系,并证明.【答案】(1)∠DBC60α=︒-;(2)∠AEB的大小不会发生变化,且∠AEB=60°;(3)BD=2AE+CE,证明见解析.【解析】【分析】(1)如图1,连接CD,由轴对称的性质可得AC=DC,∠DCP=∠ACP=α,由△ABC是等边三角形可得AC=BC,∠ACB=60°,进一步即得∠BCD=602α︒+,BC=DC,然后利用三角形的内角和定理即可求出结果;(2)设AC 、BD 相交于点H ,如图2,由轴对称的性质可证明△ACE ≌△DCE ,可得∠CAE =∠CDE ,进而得∠DBC =∠CAE ,然后根据三角形的内角和可得∠AEB =∠BCA ,即可作出判断;(3)如图3,在BD 上取一点M ,使得CM=CE ,先利用三角形的外角性质得出∠BEC 60=︒,进而得△CME 是等边三角形,可得∠MCE =60°,ME=CE ,然后利用角的和差关系可得∠BCM =∠DCE ,再根据SAS 证明△BCM ≌△DCE ,于是BM=DE ,进一步即可得出线段AE ,BD ,CE 之间的数量关系.【详解】解:(1)如图1,连接CD ,∵点A 关于射线CP 的对称点为点D ,∴AC=DC ,∠DCP =∠ACP =α,∵△ABC 是等边三角形,∴AC=BC ,∠ACB =60°,∴∠BCD =602α︒+,BC=DC ,∴∠DBC =∠BDC ()1806021806022BCD αα︒-︒+︒-∠===︒-;(2)∠AEB 的大小不会发生变化,且∠AEB =60°.理由:设AC 、BD 相交于点H ,如图2,∵点A 关于射线CP 的对称点为点D ,∴AC=DC ,AE=DE ,又∵CE=CE ,∴△ACE ≌△DCE (SSS ),∴∠CAE =∠CDE ,∵∠DBC =∠BDC ,∴∠DBC =∠CAE ,又∵∠BHC =∠AHE ,∴∠AEB =∠BCA =60°, 即∠AEB 的大小不会发生变化,且∠AEB =60°;(3)AE ,BD ,CE 之间的数量关系是:BD =2AE +CE .证明:如图3,在BD 上取一点M ,使得CM=CE ,∵∠BEC =∠BDC +∠DCE =6060αα︒-+=︒,∴△CME 是等边三角形,∴∠MCE =60°,ME=CE ,∴60260BCM BCD MCE DCE ααα∠=∠-∠-∠=︒+-︒-=,∴∠BCM =∠DCE ,又∵BC=DC ,CM=CE ,∴△BCM ≌△DCE (SAS ),∴BM=DE ,∵AE=DE , ∴BD=BM+ME+DE =2DE+ME =2AE+CE .【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、三角形的内角和定理和轴对称的性质等知识,熟练掌握并运用上述知识解题的关键.10.数学课上,张老师举了下面的例题:例1 等腰三角形ABC 中,110A ∠=,求B 的度数.(答案:35)例2 等腰三角形ABC 中,40A ∠=,求B 的度数.(答案:40或70或100) 张老师启发同学们进行变式,小敏编了如下两题:变式1: 等腰三角形ABC 中,∠A=100°,求B 的度数.变式2: 等腰三角形ABC 中,∠A= 45° ,求B 的度数.(1)请你解答以上两道变式题.(2)解(1)后,小敏发现,A ∠的度数不同,得到B 的度数的个数也可能不同.如果在等腰三角形ABC 中,设A x ∠=,当B 只有一个度数时,请你探索x 的取值范围.【答案】(1)变式1: 40°;变式2: 90°或67.5°或45°;(2)90°≤<180°或x=60°【解析】【分析】(1)根据等腰三角形的性质和三角形内角和定理,分类讨论,即可得到答案;(2)在等腰三角形ABC 中,当B 只有一个度数时,A ∠只能作为顶角时,或∠A=60°,进而可得到答案.【详解】变式1:∵等腰三角形ABC 中,∠A=100°,∴∠A 为顶角,∠B 为底角,∴∠B =1801002-=40°; 变式2: ∵等腰三角形ABC 中,∠A= 45° ,∴当AB=BC 时,∠B =90° ,当AB=AC 时, ∠B =67.5° ,当BC=AC 时 ∠B =45° ;(2)等腰三角形ABC 中,设A x ∠=,当90°≤x <180°,∠A 为顶角,此时,B 只有一个度数,当x=60°时,三角形ABC 是等边三角形,此时,B 只有一个度数,综上所述:90°≤x <180°或x=60°【点睛】本题主要考查等腰三角形的性质,分类讨论思想的应用,是解题的关键.三、八年级数学整式的乘法与因式分解解答题压轴题(难)11.(1)你能求出(a ﹣1)(a 99+a 98+a 97+…+a 2+a +1)的值吗?遇到这样的问题,我们可以先从简单的情况入手,分别计算下列各式的值.(a ﹣1)(a +1)= ;(a ﹣1)(a 2+a +1)= ;(a ﹣1)(a 3+a 2+a +1)= ;…由此我们可以得到:(a ﹣1)(a 99+a 98+…+a +1)= .(2)利用(1)的结论,完成下面的计算:2199+2198+2197+…+22+2+1.【答案】(1)21a -,31a -,41a -,1001a -(2)20021-【解析】【分析】根据简单的多项式运算推出同类复杂多项式运算结果的一般规律,然后根据找出的规律进行解决较难的运算问题.【详解】解:(1)21a - 31a - 41a - 1001a -(2)1991981972222221+++⋅⋅⋅++=()21- ⨯(1991981972222221+++⋅⋅⋅++)=20021-.【点睛】考查了学生的基础运算能力和对同一类运算问题计算结果的一般规律性洞察力.12.材料:数学兴趣一小组的同学对完全平方公式进行研究:因()20a b -≥,将左边展开得到2220a ab b -+≥,移项可得:222a b ab +≥.数学兴趣二小组受兴趣一小组的启示,继续研究发现:对于任意两个非负数m 、n ,都存在m n +≥m 、n 的和一定存在着一个最小值. 根据材料,解答下列问题:(1)()()2225x y +≥__________(0x >,0y >);221x x ⎛⎫+≥ ⎪⎝⎭___________(0x >);(2)求()5602x x x+>的最小值; (3)已知3x >,当x 为何值时,代数式92200726x x ++-有最小值,并求出这个最小值.【答案】(1)20xy ,2;(2)3)当92x =时,代数式92200726x x ++-的最小值为2019.【解析】【分析】(1)根据阅读材料即可得出结论;(2)根据阅读材料介绍的方法即可得出结论;(3)把已知代数式变为926201326x x -++-,再利用阅读材料介绍的方法,即可得到结论.【详解】(1)∵0x >,0y >,∴()()222522520x y x y xy +≥⨯⋅=,∵0x >, ∴221122x x x x ⎛⎫+≥⋅= ⎪⎝⎭; (2)当x 0>时,2x ,52x 均为正数,∴562x x +≥=所以,562x x+的最小值为 (3)当x 3>时,2x ,926x -,2x-6均为正数, ∴92200726x x ++- 92x 6201326x =-++-20132013≥=2019=由()20a b -≥可知,当且仅当a b =时,22a b +取最小值, ∴当92626x x -=-,即92x =时,有最小值.∵x 3> 故当92x =时,代数式92200726x x ++-的最小值为2019. 【点睛】 本题考查了完全平方公式的变形应用,解答本题的关键是理解阅读材料所介绍的方法.13.(阅读材料)因式分解:()()221x y x y ++++.解:将“x y +”看成整体,令x y A +=,则原式()22211A A A =++=+.再将“A ”还原,原式()21x y =++.上述解题用到的是“整体思想”,整体思想是数学解题中常用的一种思想方法.(问题解决)(1)因式分解:()()2154x y x y +-+-;(2)因式分解:()()44a b a b ++-+;(3)证明:若n 为正整数,则代数式()()()21231n n n n ++++的值一定是某个整数的平方.【答案】(1)()()144x y x y +-+-1.(2)()22a b +-;(3)见解析. 【解析】【分析】(1)把(x-y )看作一个整体,直接利用十字相乘法因式分解即可;(2)把a+b 看作一个整体,去括号后利用完全平方公式即可将原式因式分解;(3)将原式转化为()()223231n n n n ++++,进一步整理为(n 2+3n+1)2,根据n 为正整数得到n 2+3n+1也为正整数,从而说明原式是整数的平方.【详解】(1)()()[][]21541()14()(1)(144)x y x y x y x y x y x y +-+-=+-+-=+-+-; (2)()()2244()4()4(2)a b a b a b a b a b ++-+=+-++=+-; (3)原式()()223231n n n n =++++()()2223231n n n n =++++()2231n n =++. ∵n 为正整数,∴231n n ++为正整数.∴代数()()()21231n n n n ++++的值一定是某个整数的平方. 【点睛】本题考查因式分解的应用,解题的关键是仔细读题,理解题意,掌握整体思想解决问题的方法.14.阅读下列材料:在因式分解中,把多项式中某些部分看作一个整体,用一个新的字母代替(即换元),不仅可以简化要分解的多项式的结构,而且能使式子的特点更加明显,便于观察如何进行因式分解,我们把这种因式分解的方法称为“换元法”.下面是小涵同学用换元法对多项式(x 2﹣4x +1)(x 2﹣4x +7)+9进行因式分解的过程. 解:设x 2﹣4x =y原式=(y +1)(y +7)+9(第一步)=y 2+8y +16(第二步)=(y +4)2(第三步)=(x 2﹣4x +4)2(第四步)请根据上述材料回答下列问题:(1)小涵同学的解法中,第二步到第三步运用了因式分解的 ;A .提取公因式法B .平方差公式法C .完全平方公式法(2)老师说,小涵同学因式分解的结果不彻底,请你写出该因式分解的最后结果: ;(3)请你用换元法对多项式(x 2+2x )(x 2+2x +2)+1进行因式分解.【答案】(1)C ;(2)(x ﹣2)4;(3)(x +1)4.【解析】【分析】(1)根据完全平方公式进行分解因式;(2)最后再利用完全平方公式将结果分解到不能分解为止;(3)根据材料,用换元法进行分解因式.【详解】(1)故选C ;(2)(x 2﹣4x +1)(x 2﹣4x +7)+9,设x 2﹣4x =y ,则:原式=(y +1)(y +7)+9=y 2+8y +16=(y +4)2=(x 2﹣4x +4)2=(x ﹣2)4.故答案为:(x ﹣2)4;(3)设x 2+2x =y ,原式=y (y +2)+1=y 2+2y +1=(y +1)2=(x 2+2x +1)2=(x +1)4.【点睛】本题考查了因式分解﹣换元法,公式法,也是阅读材料问题,熟练掌握利用公式法分解因式是解题的关键.15.由多项式的乘法:(x+a)(x+b)=x2+(a+b)x+ab,将该式从右到左使用,即可得到用“十字相乘法”进行因式分解的公式:x2+(a+b)x+ab=(x+a)(x+b).实例分解因式:x2+5x+6=x2+(2+3)x+2×3=(x+2)(x+3).(1)尝试分解因式:x2+6x+8;(2)应用请用上述方法解方程:x2-3x-4=0.【答案】(1) (x+2)(x+4);(2) x=4或x=-1.【解析】【分析】(1)类比题干因式分解方法求解可得;(2)利用十字相乘法将左边因式分解后求解可得.【详解】(1)原式=(x+2)(x+4);(2)x2-3x-4=(x-4)(x+1)=0,所以x-4=0或x+1=0,即x=4或x=-1.【点睛】本题主要考查解一元二次方程的能力,熟练掌握解一元二次方程的几种常用方法:直接开平方法、因式分解法、公式法、配方法,结合方程的特点选择合适、简便的方法是解题的关键.四、八年级数学分式解答题压轴题(难)16.已知分式 A =2344 (1)11a aaa a-+ +-÷--(1)化简这个分式;(2)当 a>2 时,把分式 A 化简结果的分子与分母同时加上 4 后得到分式 B,问:分式 B 的值较原来分式 A 的值是变大了还是变小了?试说明理由;(3)若 A 的值是整数,且 a 也为整数,求出符合条件的所有 a 值的和.【答案】(1)22aa+-;(2)原分式值变小了,见解析;(3)11【解析】【分析】(1)根据分式混合运算顺序和运算法则化简即可得;(2)根据题意列出算式2622a aA Ba a++-=--+,化简可得16(2)(2)A Ba a-=-+,结合a的范围判断结果与0的大小即可得;(3)由24122aAa a+==+--可知,2a-=±1、±2、±4,结合a的取值范围可得.【详解】解:(1)A=2344(1)11a a a a a -++-÷-- =221311(2)a a a a ---⨯-- =2(2)(2)11(2)a a a a a +--⨯-- =22a a +-; (2)变小了,理由如下: ∵22a A a +=-, ∴62a B a +=+, ∴261622(2)(2)a a A B a a a a ++-=-=-+-+; ∵2a >,∴20a ->,24a +>,∴0A B ->,∴分式的值变小了;(3)∵A 是整数,a 是整数, 则24122a A a a +==+--, ∴21a -=±、2±、4±,∵1a ≠,∴a 的值可能为:3、0、4、6、-2;∴3046(2)11++++-=;∴符合条件的所有a 值的和为11.【点睛】本题主要考查分式的混合运算,解题的关键是熟练掌握分式的混合运算顺序和运算法则.17.甲、乙、丙三个登山爱好者经常相约去登山,今年1月甲参加了两次登山活动.(1)1月1日甲与乙同时开始攀登一座900米高的山,甲的平均攀登速度是乙的1.2倍,结果甲比乙早15分钟到达顶峰.求甲的平均攀登速度是每分钟多少米?(2)1月6日甲与丙去攀登另一座h 米高的山,甲保持第(1)问中的速度不变,比丙晚出发0.5小时,结果两人同时到达顶峰,问甲的平均攀登速度是丙的多少倍?(用含h 的代数式表示)【答案】(1)甲的平均攀登速度是12米/分钟;(2)360h h+倍.【解析】【分析】(1)根据题意可以列出相应的分式方程,从而可以求得甲的平均攀登速度;(2)根据(1)中甲的速度可以表示出丙的速度,再用甲的速度比丙的平均攀登速度即可解答本题.【详解】(1)设乙的速度为x 米/分钟,900900151.2x x+=, 解得,x=10,经检验,x=10是原分式方程的解,∴1.2x=12,即甲的平均攀登速度是12米/分钟;(2)设丙的平均攀登速度是y 米/分,12h +0.5×60=h y , 化简,得 y=12360h h +, ∴甲的平均攀登速度是丙的:1236012360h h h h ++=倍, 即甲的平均攀登速度是丙的360h h+倍.18.一个含有多个字母的式子中,如果任意交换两个字母的位置,式子的值都不变,这样的式子就叫做对称式.例如:a b c ++,abc ,22a b +,含有两个字母a ,b 的对称式的基本对称式是+a b 和ab ,像22a b +,(2)(2)a b ++等对称式都可以用+a b 和ab 表示,例如:222()2a b a b ab +=+-.请根据以上材料解决下列问题:(1)式子①22a b ,②22a b -,③11a b +中,属于对称式的是__________(填序号).(2)已知2()()x a x b x mx n ++=++.①若m =-n =,求对称式b a a b+的值. ②若4n =-,直接写出对称式442211a b a b+++的最小值.【答案】(1)①③.(2)①2.②172【解析】 试题分析:(1)由对称式的定义对三个式子一一进行判断可得属于对称式的是①、③;(2)①将等号左边的式子展开, 由等号两边一次项系数和常数项对应相等可得a +b =m ,ab =n ,已知m 、n 的值,所以a +b 、ab 的值即求得,因为b a +a b =22a b ab +=()22a b ab ab +-,所以将a +b 、ab 的值整体代入化简后的式子计算出结果即可;②421a a ++421b b += a 2+21a +b 2+21b =(a +b )2-2ab ()2222a b ab a b +-+=m 2+8+2816m +=21716m +172,因为1716m 2≥0,所以1716m 2+172≥172,所以421a a ++421b b +的最小值是172. 试题解析:(1)∵a 2b 2=b 2a 2,∴a 2b 2是对称式,∵a 2-b 2≠b 2-a 2,∴a 2-b 2不是对称式, ∵1a +1b =1b +1a ,∴1a +1b是对称式, ∴①、③是对称式; (2)①∵(x +a )(x +b )=x 2+(a +b )x +ab =x 2+mx +n ,∴a +b =m ,ab =n ,∵m =-n, ∴b a +a b =22a b ab +=()22a b ab ab +-22--2; ②421a a ++421b b+, =a 2+21a +b 2+21b, =(a +b )2-2ab +()2222a b ab a b +-, =m 2+8+2816m +, =21716m +172, ∵1716m 2≥0,∴1716m 2+172≥172, ∴421a a ++421b b+的最小值是172. 点睛:本题关键在于理解对称式的定义,并利用分式的性质将分式变形求解.19.为了迎接运动会,某校八年级学生开展了“短跑比赛”。
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【精选】八年级三角形解答题综合测试卷(word 含答案)一、八年级数学三角形解答题压轴题(难) 1.(问题探究)将三角形ABC 纸片沿DE 折叠,使点A 落在点A '处.(1)如图,当点A 落在四边形BCDE 的边CD 上时,直接写出A ∠与1∠之间的数量关系;(2)如图,当点A 落在四边形BCDE 的内部时,求证:122A ∠+∠=∠;(3)如图,当点A 落在四边形BCDE 的外部时,探索1∠,2∠,A ∠之间的数量关系,并加以证明;(拓展延伸)(4)如图,若把四边形ABCD 纸片沿EF 折叠,使点A 、D 落在四边形BCFE 的内部点A '、D 的位置,请你探索此时1∠,2∠,A ∠,D ∠之间的数量关系,写出你发现的结论,并说明理由.【答案】【问题探究】(1)∠1=2∠A ;(2)证明见详解;(3)∠1=2∠A+∠2;【拓展延伸】(4)()212360A D ∠+∠=∠+∠+︒.【解析】 【分析】(1)运用折叠原理及三角形的外角性质即可解决问题, (2)运用折叠原理及四边形的内角和定理即可解决问题, (3)运用三角形的外角性质即可解决问题,(4)先根据翻折的性质求出∠AEF、∠EFD,再根据四边形的内角和定理列式整理即可得解. 【详解】解:(1)如图,∠1=2∠A .理由如下:由折叠知识可得:∠EA′D=∠A ; ∵∠1=∠A+∠EA′D ,∴∠1=2∠A .(2)∵∠1+∠A′EA+∠2+∠A′DA=360°,由四边形的内角和定理可知:∠A+∠A′+∠A′EA+∠A′DA=360°, ∴∠A′+∠A=∠1+∠2, 由折叠知识可得∠A=∠A′, ∴2∠A=∠1+∠2.(3)如图,∠1=2∠A+∠2理由如下:∵∠1=∠EFA+∠A ,∠EFA=∠A′+∠2, ∴∠1=∠A+∠A′+∠2=2∠A+∠2,(4)如图,根据翻折的性质,()3181201∠=-∠,()4181202∠=-∠, ∵34360A D ∠+∠+∠+∠=︒,∴()()180118023601122A D ∠+∠+-∠+-∠=︒, 整理得,()212360A D ∠+∠=∠+∠+︒. 【点睛】本题考查了折叠的性质,三角形外角性质,三角形内角和定理及四边形内角和的应用,主要考查学生运用定理进行推理和计算的能力.2.(1)如图1.在△ABC 中,∠B =60°,∠DAC 和∠ACE 的角平分线交于点O ,则∠O = °,(2)如图2,若∠B =α,其他条件与(1)相同,请用含α的代数式表示∠O 的大小; (3)如图3,若∠B =α,11,PAC DAC PCA E n nAC ∠=∠∠=∠,则∠P = (用含α的代数式表示).【答案】(1)∠O =60°;(2)90°-12α;(3)11(1)180P n nα∠=-⨯- 【解析】 【分析】(1)由题意利用角平分线的性质和三角形内角和为180°进行分析求解;(2)根据题意设∠BAC=β,∠ACB=γ,则α+β+γ=180°,利用角平分线性质和外角定义找等量关系,用含α的代数式表示∠O 的大小;(3)利用(2)的条件可知n=2时,∠P=111-18022α︒⨯-(),再将2替换成n 即可分析求解. 【详解】解:(1)因为∠DAC 和∠ACE 的角平分线交于点O ,且∠B=60°, 所以18060120OAC OCA οοο∠+∠=-=, 有∠O=180120οο-=60°.(2)设∠BAC=β,∠ACB =γ,则α+β+γ=180° ∵∠ACE 是△ABC 的外角, ∴∠ACE=∠B+∠BAC=α+β ∵CO 平分∠ACE11()22ACO ACE αβ∴∠=∠=+ 同理可得:1()2CAO αγ∠=+ ∵∠O+∠ACO+∠CAO=180°,∴11180180()()22O ACO CAO αβαγ︒︒∠=-∠-∠=-+-+ 1180()2αβαγ︒=-+++111180()1809090222αβααα︒︒︒︒=-++=--=-;(3)∵∠B=α,11,PAC DAC PCA E n nAC ∠=∠∠=∠, 由(2)可知n=2时,有∠P=1180902α︒︒--=111-18022α︒⨯-(),将2替换成n 即可, ∴11(1)180P n nα∠=-⨯-. 【点睛】本题考查用代数式表示角,熟练掌握并综合利用角平分线定义和三角形内角和为180°以及等量替换技巧与数形结合思维分析是解题的关键.3.如图,在△ABC 中,记∠A=x 度,回答下列问题: (1)图中共有三角形 个.(2)若 BD ,CE 为△ABC 的角平分线,则∠BHC= 度(结果用含 x 的代数式 表示),并证明你的结论.(3)若 BD ,CE 为△ABC 的高线,则∠BHC= 度(结果用含 x 的代数式表示),并证明你的结论.【答案】(1)图中共有三角形 8 个;(2)(90+ 12x ) ;(3)(180-x ). 【解析】 【分析】本题考查的是三角形内角和定理,分析题意观察图形,根据三角形内角和为180°可知∠ABC=180-2x,根据角平分线的性质可以求出∠BHC ,根据高线的性质可知∠CDB =∠BEC =90º,再次利用三角形内角和定理可以求答案 【详解】解:(1)图中共有三角形 8 个; (2)∠BHC=(90+12x )度. ∵BD,CE 分别是∠ABC,∠ACB 的平分线,∴∠BHC=180º-∠HBC-∠HCB=180º-12(∠ABC+∠ACB)= (90+12x )度.(3)∠BHC=(180-x)度,∵BD,CE 为△ABC 的高线,∴BD⊥AC,CE⊥AB,∴∠CDB=∠BEC=90º,∵∠BEC+∠ABC+∠BCH=180°∠CDB+∠ACB+∠CBH=180°∴∠BEC+∠ABC+∠BCH+∠CDB+∠ACB+∠CBH=360°∠ABC+∠BCH+∠ACB+∠CBH=180°∵∠ABC+∠ACB=180°-∠A∠BCH+∠CBH=180°-∠BHC∴180°-∠A+180°-∠BHC=180°∴∠BHC=(180-x)度【点睛】本题的关键是掌握三角形内角和定理4.如图,四边形ABCD,BE、DF分别平分四边形的外角∠MBC和∠NDC,若∠BAD=α,∠BCD=β(1)如图,若α+β=120°,求∠MBC+∠NDC的度数;(2)如图,若BE与DF相交于点G,∠BGD=30°,请写出α、β所满足的等量关系式;(3)如图,若α=β,判断BE、DF的位置关系,并说明理由.【答案】(1)120°;(2)β﹣α=60° 理由见解析;(3)平行,理由见解析.【解析】【分析】(1)利用四边形的内角和求出∠ABC与∠ADC的和,利用角平分线的定义以及α+β=120°推导即可;(2)由(1)得,∠MBC+∠NDC=α+β,利用角平分线的定义得∠CBG+∠CDG=12(α+β),在△BCD中利用三角形的内角和定理得∠BDC+∠CDB =180°﹣β,在△BDG中利用三角形的内角和定理得出关于α、β的等式整理即可得出结论;(3)延长BC交DF于H,由(1)得∠MBC+∠NDC=α+β,利用角平分线的定义得∠CBE+∠CDH=12(α+β),利用三角形的外角的性质得∠CDH=β﹣∠DHB,然后代入∠CBE+∠CDH=12(α+β)计算即可得出一组内错角相等.【详解】(1)解:(1)在四边形ABCD中,∠BAD+∠ABC+∠BCD+∠ADC=360°,∴∠ABC+∠ADC=360°-(α+β),∵∠MBC+∠ABC=180°,∠NDC+∠ADC=180°∴∠MBC+∠NDC=180°-∠ABC+180°-∠ADC=360°-(∠ABC+∠ADC)=360°-[360°-(α+β)]=α+β,∵α+β=120°,∴∠MBC+∠NDC=120°;(2)β﹣α=60°理由:如图1,连接BD,由(1)得,∠MBC+∠NDC=α+β,∵BE、DF分别平分四边形的外角∠MBC和∠NDC,∴∠CBG=12∠MBC,∠CDG=12∠NDC,∴∠CBG+∠CDG=12∠MBC+12∠NDC=12(∠MBC+∠NDC)=12(α+β),在△BCD中,∠BDC+∠CDB=180°﹣∠BCD=180°﹣β,在△BDG中,∠GBD+∠GDB+∠BGD=180°,∴∠CBG+∠CBD+∠CDG+∠BDC+∠BGD=180°,∴(∠CBG+∠CDG)+(∠BDC+∠CDB)+∠BGD=180°,∴12(α+β)+180°﹣β+30°=180°,∴β﹣α=60°,(3)平行,理由:如图2,延长BC交DF于H,由(1)有,∠MBC+∠NDC=α+β,∵BE、DF分别平分四边形的外角∠MBC和∠NDC,∴∠CBE=12∠MBC,∠CDH=12∠NDC,∴∠CBE+∠CDH=12∠MBC+12∠NDC=12(∠MBC+∠NDC)=12(α+β),∵∠BCD=∠CDH+∠DHB,∴∠CDH=∠BCD﹣∠DHB=β﹣∠DHB,∴∠CBE+β﹣∠DHB=12(α+β),∵α=β,∴∠CBE+β﹣∠DHB=12(β+β)=β,∴∠CBE=∠DHB,∴BE∥DF.【点睛】此题是三角形综合题,主要考查了平角的意义,四边形的内角和,三角形内角和,三角形的外角的性质,角平分线的意义,用整体代换的思想是解本题的关键,整体思想是初中阶段的一种重要思想,要多加强训练.5.已知:点D是△ABC所在平面内一点,连接AD、CD.(1)如图1,若∠A=28°,∠B=72°,∠C=11°,求∠ADC;(2)如图2,若存在一点P,使得PB平分∠ABC,同时PD平分∠ADC,探究∠A,∠P,∠C的关系并证明;(3)如图3,在(2)的条件下,将点D移至∠ABC的外部,其它条件不变,探究∠A,∠P,∠C的关系并证明.【答案】(1) 111º ;(2) ∠A-∠C=2∠P,理由见解析;(3) ∠A+∠C=2∠P,理由见解析.【解析】【分析】(1)延长AD交BC于E,利用三角形外角的性质即可求解;(2)∠A-∠C=2∠P,由三角形外角等于不相邻的两个内角的和以及(1)结论即可求解;(3)∠A+∠C=2∠P,由(2)结论以及角平分线的性质即可得到.【详解】(1)如图1,延长AD交BC于E,在△ABE中,∠AEC=∠A+∠B=28º+72º=100º,在△DEC中,∠ADC=∠AEC+∠C=100º+11º=111º ;(2)∠A-∠C=2∠P,理由如下:如图2,∠5=∠A+∠1,∠5=∠P+∠3∴∠A+∠1=∠P+∠3∵PB平分∠ABC,PD平分∠ADC∴∠1=∠2,∠3=∠4∴∠A+∠2=∠P+∠4由(1)知∠4=∠2+∠P+∠C∴∠A+∠2=∠P+∠2+∠P+∠C∴∠A-∠C=2∠P(3)∠A+∠C=2∠P,理由如下:如图3,同(2)理知∠A+∠1=∠P+∠3,∠C+∠4=∠P+∠2∴∠A+∠C+∠1+∠4=2∠P+∠2+∠3∵PB平分∠ABC,PD平分∠ADC∴∠1=∠2,∠3=∠4∴∠1+∠4=∠2+∠3∴∠A+∠C=2∠P【点睛】本题考查了三角形外角的性质,角平分线的定义,整体思想的利用是解题的关键.6.已知:如图①,BP、CP分别平分△ABC的外角∠CBD、∠BCE,BQ、CQ分别平分∠PBC、∠PCB,BM、CN分别是∠PBD、∠PCE的角平分线.(1)当∠BAC=40°时,∠BPC=,∠BQC=;(2)当BM∥CN时,求∠BAC的度数;(3)如图②,当∠BAC=120°时,BM、CN所在直线交于点O,直接写出∠BOC的度数.【答案】(1) 70°,125°;(2)∠BAC=60° (3) 45°【解析】分析:(1)根据三角形的外角性质分别表示出∠DBC与∠BCE,再根据角平分线的性质可求得∠CBP+∠BCP,最后根据三角形内角和定理即可求解;根据角平分线的定义得出∠QBC=12∠PBC,∠QCB=12∠PCB,求出∠QBC+∠QCB的度数,根据三角形内角和定理求出即可;(2)根据平行线的性质得到∠MBC+∠NCB=180°,依此求解即可;(3)根据题意得到∠MBC+∠NCB,再根据三角形外角的性质和三角形内角和定理得到∠BOC 的度数.详解:(1)∵∠DBC=∠A+∠ACB,∠BCE=∠A+∠ABC,∴∠DBC+∠BCE=180°+∠A=220°,∵BP、CP分别是△ABC的外角∠CBD、∠BCE的角平分线,∴∠CBP+∠BCP=12(∠DBC+∠BCE)=110°,∴∠BPC=180°﹣110°=70°,∵BQ、CQ分别是∠PBC、∠PCB的角平分线,∴∠QBC=12∠PBC,∠QCB=12∠PCB,∴∠QBC+∠QCB=55°,∴∠BQC=180°﹣55°=125°;(2)∵BM∥CN,∴∠MBC+∠NCB=180°,∵BM、CN分别是∠PBD、∠PCE的角平分线,∴34(∠DBC+∠BCE)=180°,即34(180°+∠BAC)=180°,解得∠BAC=60°;(3)∵∠BAC=120°,∴∠MBC+∠NCB=34(∠DBC+∠BCE)=34(180°+α)=225°,∴∠BOC=225°﹣180°=45°.点睛:本题考查三角形外角的性质及三角形的内角和定理,解答的关键是沟通外角和内角的关系.7.(1)如图①,你知道∠BOC=∠B+∠C+∠A的奥秘吗?请用你学过的知识予以证明;(2)如图②,设x=∠A+∠B+∠C+∠D+∠E,运用(1)中的结论填空.x=____________°;x=____________°;x=____________°;(3)如图③,一个六角星,其中∠BOD=70°,则∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=________°.【答案】(1)证明见解析. (2)180;180;180;(3)140【解析】【分析】(1)首先延长BO交AC于点D,可得BOC=∠BDC+∠C,然后根据∠BDC=∠A+∠B,判断出∠BOC=∠B+∠C+∠A即可.(2)a、首先根据外角的性质,可得∠1=∠A+∠B,∠2=∠C+∠D,然后根据∠1+∠2+∠E=180°,可得x=∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=180,据此解答即可.b、首先根据外角的性质,可得∠1=∠A+∠B,∠2=∠C+∠D,然后根据∠1+∠2+∠E=180°,可得x=∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=180,据此解答即可.c、首先延长EA交CD于点F,EA和BC交于点G,然后根据外角的性质,可得∠GFC=∠D+∠E,∠FGC=∠A+∠B,再根据∠GFC+∠FGC+∠C=180°,可得x=∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=180°,据此解答即可.(3)根据∠BOD=70°,可得∠A+∠C+∠E=70°,∠B+∠D+∠F=70°,据此求出∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F的度数是多少即可.【详解】(1)证明:如图,延长BO交AC于点D,则∠BOC=∠BDC+∠C,又∵∠BDC=∠A+∠B,∴∠BOC=∠B+∠C+∠A.(2)180;180;180(3)140【点睛】(1)此题主要考查了三角形的内角和定理,要熟练掌握,解答此题的关键是要明确:三角形的内角和是180°.(2)此题还考查了三角形的外角的性质和应用,要熟练掌握,解答此题的关键是要明确:①三角形的外角和为360°.②三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和.③三角形的一个外角大于和它不相邻的任何一个内角.8.操作示例:如图1,在△ABC中,AD为BC边上的中线,△ABD的面积记为S1,△ADC的面积记为S2.则S1=S2.解决问题:在图2中,点D、E分别是边AB、BC的中点,若△BDE的面积为2,则四边形ADEC的面积为 .拓展延伸:(1)如图3,在△ABC中,点D在边BC上,且BD=2CD,△ABD的面积记为S1,△ADC的面积记为S2.则S1与S2之间的数量关系为.(2)如图4,在△ABC中,点D、E分别在边AB、AC上,连接BE、CD交于点O,且BO=2EO,CO=DO,若△BOC的面积为3,则四边形ADOE的面积为 .【答案】解决问题:6;拓展延伸:(1)S1=2S2(2)10.5【解析】试题分析:解决问题:连接AE,根据操作示例得到S△ADE=S△BDE,S△ABE=S△AEC,从而得到结论;拓展延伸:(1)作△ABD的中线AE,则有BE=ED=DC,从而得到△ABE的面积=△AED的面积=△ADC的面积,由此即可得到结论;(2)连接AO.则可得到△BOD的面积=△BOC的面积,△AOC的面积=△AOD的面积,△EOC的面积=△BOC的面积的一半,△AOB的面积=2△AOE的面积.设△AOD的面积=a,△AOE的面积=b,则a+3=2b,a=b+1.5,求出a、b的值,即可得到结论.试题解析:解:解决问题连接AE.∵点D、E分别是边AB、BC的中点,∴S△ADE=S△BDE,S△ABE=S△AEC.∵S△BDE=2,∴S△ADE =2,∴S△ABE=S△AEC=4,∴四边形ADEC的面积=2+4=6.拓展延伸:解:(1)作△ABD的中线AE,则有BE=ED=DC,∴△ABE的面积=△AED的面积=△ADC的面积= S2,∴S1=2S2.(2)连接AO.∵CO=DO,∴△BOD的面积=△BOC的面积=3,△AOC的面积=△AOD的面积.∵BO=2EO,∴△EOC的面积=△BOC的面积的一半=1.5,△AOB的面积=2△AOE的面积.设△AOD的面积=a,△AOE的面积=b,则a+3=2b,a=b+1.5,解得:a=6,b=4.5,∴四边形ADOE的面积为=a+b=6+4.5=10.5.9.等边△ABC边长为6,P为BC上一点,含30°、60°的直角三角板60°角的顶点落在点P上,使三角板绕P点旋转。