全等三角形压轴题及其分类解析.docx

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全等三角形题型归类及解析

全等三角形题型归类及解析

全等三角形难题题型归类及解析一、角平分线型角平分线是轴对称图形,所以我们要充分的利用它的轴对称性,常作的辅助线是:一利用截取一条线段构造全等三角形,二是经过平分线上一点作两边的垂线。

另外掌握两个常用的结论:角平分线与平行线构成等腰三角形,角平分线与垂线构成等腰三角形。

1. 如图,在ΔABC 中,D 是边BC 上一点,AD 平分∠BAC ,在AB 上截取AE=AC ,连结DE ,已知DE=2cm ,BD=3cm ,求线段BC 的长。

2. 已知:如图所示,BD 为∠ABC 的平分线,AB=BC ,点P 在BD 上,PM ⊥AD 于M ,•PN ⊥CD 于N ,判断PM 与PN 的关系.3. 已知:如图E 在△ABC 的边AC 上,且∠AEB=∠ABC 。

(1) 求证:∠ABE=∠C ;(2) 若∠BAE 的平分线AF 交BE 于F ,FD ∥BC 交AC 于D ,设AB=5,AC=8,求DC 的长。

.AB C DE PD A CBM N5、如图所示,已知∠1=∠2,EF ⊥AD 于P ,交BC 延长线于M ,求证:2∠M=(∠ACB-∠B )21PFMDBA CE6、如图,已知在△ABC 中,∠BAC 为直角,AB=AC ,D 为AC 上一点,CE ⊥BD 于E .(1) 若BD 平分∠ABC ,求证CE=12BD ;(2) 若D 为AC 上一动点,∠AED 如何变化,若变化,求它的变化范围;若不变,求出它的度数,并说明理由。

8、如图,在△ABC 中,∠ABC=60°,AD 、CE 分别平分∠BAC 、∠ACB ,求证:AC=AE+CD .二、中点型由中点应产生以下联想:ED C BA1、想到中线,倍长中线2、利用中心对称图形构造8字型全等三角形3、在直角三角形中联想直角三角形斜边上的中线4、三角形的中位线2、已知:如图,ABC △中,45ABC ∠=°,CD AB ⊥于D ,BE 平分ABC ∠,且BE A C ⊥于E ,与CD 相交于点F H ,是BC 边的中点,连结DH 与BE 相交于点G . (1)求证:BF AC =;(2)求证:12CE BF =D AE FCHGB3、如图,△ABC 中,D 是BC 的中点,DE ⊥DF ,试判断BE+CF 与EF 的大小关 系,并证明你的结论。

苏科版八年级数学上册 全等三角形(篇)(Word版 含解析)

苏科版八年级数学上册 全等三角形(篇)(Word版 含解析)

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

全等三角形难题题型归类及解析

全等三角形难题题型归类及解析

全等三角形难题题型归类及解析一、角平分线型用截取一条线段构造全等三角形,二是经过平分线上一点作两边的垂线。

另外掌握两个常用的结论:角平分线与平行线构成等腰三角形,角平分线与垂线构成等腰三角形。

1. 如图,在ΔABC 中,D 是边BC 上一点,AD 平分∠BAC ,在AB 上截取AE=AC ,连结DE ,已知DE=2cm ,BD=3cm ,求线段BC 的长。

2. 已知:如图所示,BD 为∠ABC 的平分线,AB=BC ,点P 在BD 上,PM ⊥AD 于M ,•PN ⊥CD于N ,判断PM 与PN 的关系.3. 如图所示,P 为∠AOB 的平分线上一点,PC ⊥OA 于C ,•∠OAP+∠OBP=180°,若OC=4cm ,求AO+BO 的值.4. 已知:如图E 在△ABC 的边AC 上,且∠AEB=∠ABC 。

(1) 求证:∠ABE=∠C ;(2) 若∠BAE 的平分线AF 交BE 于F ,FD ∥BC 交AC 于D ,设AB=5,AC=8,求DC 的长。

.5、如图所示,已知∠1=∠2,EF ⊥AD 于P ,交BC 延长线于M ,求证:2∠M=(∠ACB-A B C DE P D A CB M N P DAC BO∠B )21PFMDBA CE6、如图,已知在△ABC 中,∠BAC 为直角,AB=AC ,D 为AC 上一点,CE ⊥BD 于E .(1) 若BD 平分∠ABC ,求证CE=12BD ;(2) 若D 为AC 上一动点,∠AED 如何变化,若变化,求它的变化范围;若不变,求出它的度数,并说明理由。

7、如图:四边形ABCD 中,AD ∥BC ,AB=AD+BC ,E 是CD 的中点,求证:AE ⊥BE 。

8、如图,在△ABC 中,∠ABC=60°,AD 、CE 分别平分∠BAC 、∠ACB , 求证:AC=AE+CD .1 已知:如图,四边形ABCD 中,AC 平分∠BAD ,CE ⊥AB 于E ,且∠B+∠D=180︒,求证:E D CB A A DBCEAE=AD+BEABDCE 12二、中点型由中点应产生以下联想: 1、想到中线,倍长中线2、利用中心对称图形构造8字型全等三角形3、在直角三角形中联想直角三角形斜边上的中线4、三角形的中位线已知:如图2,在∆A B C 中,A B A C >,AD 是BC 边的中线。

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“全等三角形”压轴题精选11道,含详细解答

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八上全等三角形常考压轴题汇总一、如图所示,△ABC≌△ADE,BC的延长线过点E,∠ACB=∠AED=105°,∠CAD=10°,∠B=50°,求∠DEF的度数。

解:∵△ABC≌△AED∴∠D=∠B=50°∵∠ACB=105°∴∠ACE=75°∵∠CAD=10° ∠ACE= 75°∴∠EFA=∠CAD+∠ACE=85°(三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和)同理可得∠DEF=∠EFA-∠D=85°-50°=35°二、如图,△AOB中,∠B=30°,将△AOB绕点O顺时针旋转52°,得到△A′OB′,边A′B′与边OB交于点C(A′不在OB上),则∠A′CO的度数为多少?解:∵△A′OB′是由△AOB绕点O顺时针旋转得到,∠B=30°,∴∠B′=∠B=30°,(关注公众号:初一数学语文英语)∵△AOB绕点O 顺时针旋转52°,∴∠BOB′=52°,∵∠A′CO是△B′OC的外角,∴∠A′CO=∠B′+∠BOB′=30°+52°=82°.三、如图所示,在△ABC中,∠A=90°,D、E分别是AC、BC上的点,若△ADB≌△EDB≌△EDC,则∠C的度数是多少?解:∵△ADB≌△EDB≌△EDC,∴∠A=∠DEB=∠DEC,∠ADB=∠BDE=∠EDC,∵∠DEB+∠DEC=180°,∠ADB+∠BDE+EDC=180°,∴∠DEC=90°,∠EDC=60°,∴∠C=180°-∠DEC-∠EDC,=180°-90°-60°=30°.四、如图所示,把△ABC绕点C顺时针旋转35°,得到△A′B′C,A′B′交AC于点D,若∠A′DC=90°,则∠A等于多少?解:∵三角形△ABC绕着点C时针旋转35°,(关注公众号:初一数学语文英语)得到△AB′C′∴∠ACA′=35°,∠A'DC=90°∴∠A′=55°,∵∠A的对应角是∠A′,即∠A=∠A′,∴∠A=55°;故答案为:55°.五、已知,如图所示,AB=AC,(关注公众号:初一数学语文英语)AD⊥BC于D,且AB+AC+BC=50cm,而AB+BD+AD=40cm,则AD 是多少?因为AB=AC 三角形ABC是等腰三角形所以AB+AC+BC=2AB+BC=50BC=50-2AB=2(25-AB)(关注公众号:初一数学语文英语)又因为AD垂直于BC于D,所以BC=2BD,BD=25-ABAB+BD+AD=AB+25-AB+AD=AD+25=40AD=40-25=15cm(关注公众号:初一数学语文英语)六、如图,Rt△ABC中,(关注公众号:初一数学语文英语)∠BAC=90°,AB=AC,分别过点B、C作过点A的垂线BC、CE,垂足分别为D、E,若BD=3,CE=2,则D是多少?解:∵BD⊥DE,CE⊥DE∴∠D=∠E∵∠BAD+∠BAC+∠CAE=180°又∵∠BAC=90°,∴∠BAD+∠CAE=90°∵在Rt△ABD中,∠ABD+∠BAD=90°∴∠ABD=∠CAE(关注公众号:初一数学语文英语)∵在△ABD与△CAE中∠ABD=∠CAE,∠D=∠E,AB=AC∴△ABD≌△CAE(AAS)∴BD=AE,AD=CE∵DE=AD+AE∴DE=BD+CE∵BD=3,CE=2 ∴DE=5七、如图,AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别是E、F,连接EF,交AD于G,AD与EF垂直吗?证明你的结论。

专题03 全等三角形压轴题真题(解析版)-初中数学七年级上学期重难点题型分类高分必刷题(人教版)

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专题03高分必刷题-全等三角形压轴题真题(解析版)题型一:全等三角形小压轴题考向1:多项选择题1.如图,已知AB=AC,AF=AE,∠EAF=∠BAC,点C、D、E、F共线.则下列结论,其中正确的是()①△AFB≌△AEC;②BF=CE;③∠BFC=∠EAF;④AB=BC.A.①②③B.①②④C.①②D.①②③④【解答】解:∵∠EAF=∠BAC,∴∠BAF=∠CAE,∵AF=AE,AB=AC,∴△F AB≌△EAC(SAS),故①正确,∴BF=EC,故②正确,∴∠ABF=∠ACE,∵∠BDF=∠ADC,∴∠BFC=∠DAC,∵∠DAC=∠EAF,∴∠BFC=∠EAF,故③正确,无法判断AB=BC,故④错误,故选:A.2.如图,△ABC中,∠C=90°、AD是角平分线,E为AC边上的点,DE=DB,下列结论:①∠DEA+∠B=180°;②∠CDE=∠CAB;③AC=(AB+AE);④S△ADC=S四,其中正确的结论个数为()边形ABDEA.4个B.3个C.2个D.1个【解答】解:如图,过D作DF⊥AB于F,∵∠C=90°,AD是角平分线,∴DC=DF,∠C=∠DFB,又∵DE=DB,∴Rt△CDE≌Rt△FDB,∴∠B=∠CED,∠CDE=∠FDB,CE=BF,又∵∠DEA+∠DEC=180°,∴∠DEA+∠B=180°,故①正确;∵∠C=∠DFB,∠B=∠B,∴∠BDF=∠BAC,∴∠CDE=∠CAB,故②正确;∵AD是角平分线,∴∠CAD=∠F AD,又∵∠C=∠AFD,AD=AD,∴△ACD≌△AFD,∴AC=AF,∴AB+AE=(AF+FB)+(AC ﹣CE)=AF+AC=2AC,∴AC=(AB+AE),故③正确;∵Rt△CDE≌Rt△FDB,∴S△CDE=S△FDB,∴S四边形ABDE=S四边形ACDF,又∵△ACD≌△AFD,∴S△ACD=S△ADF,∴S△ADC=S四边形ACDF=S四边形ABDE,故④正确;故选:A.3.如图,直线AC上取点B,在其同一侧作两个等边三角形△ABD和△BCE,连接AE,CD 与GF,下列结论正确的有()①AE=DC;②∠AHC=120°;③△AGB≌△DFB;④BH平分∠AHC;⑤GF∥AC.A.①②④B.①③⑤C.①③④⑤D.①②③④⑤【解答】解:∵△ABD和△BCE都是等边三角形,∴BA=BD,BE=BC,∠ABD=∠CBE =60°,∵∠DBE=180°﹣60°﹣60°=60°,∴∠ABE=∠DBC=120°,∵BA=BD,∠ABD=∠DBC,BE=BC,∴△ABE≌△DBC(SAS),∴AE=DC,所以①正确;∠BAE=∠BDC,∵∠BDC+∠BCD =∠ABD=60°,∴∠BAE+∠BCD=60°,∴∠AHC=180°﹣(∠BAH+∠BCH)=180°﹣60°=120°,所以②正确;∵∠BAG=∠BDF,BA=BD,∠ABG=∠DBF=60°,∴△AGB≌△DFB(ASA);所以③正确;∵△ABE≌△DBC,∴AE和DC边上的高相等,即B点到AE和DC的距离相等,∴BH平分∠AHC,所以④正确;∵△AGB≌△DFB,∴BG=BF,∵∠GBF=60°,∴△BGF为等边三角形,∴∠BGF=60°,∴∠ABG=∠BGF,∴GF∥AC,所以⑤正确.故选:D.考向2:动点问题4.如图,已知△ABC中,∠B=∠C,BC=8cm,BD=6cm,如果点P在线段BC上以1cm/s 的速度由B点向C点运动,同时点Q在线段CA上由C点向A点运动,当一个点停止运动时,另一个点也随之停止运动,设点Q的速度为xcm/s,则当△BPD与△CQP全等时,x=1或.【解答】解:设运动的时间为ts,则BP=t,PC=8﹣t,CQ=tx,∵∠B=∠C,∴当BD=CQ,BP=CP时,△BPD≌△CPQ(SAS),即tx=6,t=8﹣t,解得t=4,x=;当BD=CP,BP=CQ时,△BPD≌△CQP(SAS),即8﹣t=6,t=tx,解得t=2,x=1;综上所述,x的值为1或.故答案为1或.5.如图,AB=4cm,AC=BD=3cm.∠CAB=∠DBA=60°,点P在线段AB上以1cm/s 的速度由点A向点B运动,同时,点Q在线段BD上由点B向点D运动.它们运动的时间为t(s).设点Q的运动速度为xcm/s,若使得△ACP与△BPQ全等.x的值为1或1.5.【解答】解:要使△ACP与△BPQ全等,有两种情况:①AP=BQ,∵点P在线段AB上以1cm/s的速度由点A向点B运动,同时,点Q在线段BD上由点B向点D运动.它们运动的时间为t(s).设点Q的运动速度为xcm/s,∴x=1;②AC=BQ=3cm,AP=BP=AB==2cm,∴时间为=2秒,即x==1.5,所以x的值是1或1.5.题型二:全等三角形的大压轴题6.根据全等多边形的定义,我们把四个角,四条边分别相等的两个凸四边形叫做全等四边形,记作:四边形ABCD≌四边形A1B1C1D1.(1)若四边形ABCD≌四边形A1B1C1D1,已知AB=3,BC=4,AD=CD=5,∠B=90°,∠D=60°,则A1D1=5,∠B1=90°,∠A1+∠C1=210°.(直接写出答案);(2)如图1,四边形ABEF≌四边形CBED,连接AD交BE于点O,连接OF,求证:∠AOB=∠FOE;(3)如图2,若AB=A1B1,BC=B1C1,CD=C1D1,AD=A1D1,∠B=∠B1,求证:四边形ABCD≌四边形A1B1C1D1.【解答】解:(1)∵四边形ABCD≌四边形A1B1C1D1,∴A1D1=AD=5,∠B1=∠B=90°,∠D=∠D1=60°,∠A=∠A1,∠C=∠C1,∵∠A+∠C=160°﹣90°﹣60°=210°,∴∠A1+∠C1=210°,故答案为5,90°,210°.(2)如图1中,∵四边形ABEF≌四边形CBED,∴EF=ED,∠FEO=∠DEO,∵EO=EO,∴△FEO≌△DEO(SAS),∴∠EOF=∠DOE,∵∠AOB=∠DOE,∴∠AOB=∠EOF.(3)如图2中,连接AC,A1C1.∵AB=A1B1,∠B=∠B1,BC=B1C1,∴△ABC≌△A1B1C1,∴AC=A1C1,∠BAC=∠B1A1C1,∠BCA=∠B1C1A1,∵AD=A1D1,CD=C1D1,∴△ADC≌△A1D1C1(SSS),∴∠D=∠D1,∠DAC=∠D1A1C1,∠ACD=∠A1C1D1,∴∠BAD=∠B A A1D1,∠BCD =∠B1C1D1,∴四边形ABCD≌四边形A1B1C1D1.7.(1)如图1,已知∠EOF=120°,OM平分∠EOF,A是OM上一点,∠BAC=60°,且与OF、OE分别相交于点B、C,求证:AB=AC;(2)如图2,在如上的(1)中,当∠BAC绕点A逆时针旋转使得点B落在OF的反向延长线上时,(1)中的结论是否还成立?若成立,给出证明;若不成立,说明理由;(3)如图3,已知∠AOC=∠BOC=∠BAC=60°,求证:①△ABC是等边三角形;②OC=OA+OB.【解答】(1)证明:过A作AG⊥OF于G,AH⊥OE于H,则∠AHO=∠AGO=90°,∵∠EOF=120°,∴∠HAG=60°=∠BAC,∴∠HAG﹣∠BAH=∠BAC﹣∠BAH,∴∠BAG =∠CAH,∵OM平分∠EOF,AG⊥OF,AH⊥OE,∴AG=AH,在△BAG和△CAH中,∵,∴△BAG≌△CAH(ASA),∴AB=AC;(2)结论还成立,证明:过A作AG⊥OF于G,AH⊥OE于H,与(1)证法类似根据ASA 证△BAG≌△CAH(ASA),则AB=AC;(3)证明:①如图,∠FOA=180°﹣120°=60°,∠FOC=60°+60°=120°,即OM 平分∠COF,由(2)知:AC=AB,∵∠CAB=60°,∴△ABC是等边三角形;②在OC上截取BO=ON,连接BN,∵∠COB=60°,∴△BON是等边三角形,∴ON=OB,∠OBN=60°,∵△ABC是等边三角形,∴∠ABC=60°=∠NBO,∴都减去∠ABN 得:∠ABO=∠CBN,在△AOB和△CNB中∵,∴△AOB≌△CNB(SAS),∴NC=OA,∴OC=ON+CN=OB+OA,即OC=OA+OB.8.如图1,OA=2,OB=4,以A点为顶点、AB为腰在第三象限作等腰Rt△ABC.(1)求C点的坐标;(2)如图2,P为y轴负半轴上一个动点,当P点向y轴负半轴向下运动时,以P为顶点,P A为腰作等腰Rt△APD,过D作DE⊥x轴于E点,求OP﹣DE的值;(3)如图3,已知点F坐标为(﹣2,﹣2),当G在y轴的负半轴上沿负方向运动时,作Rt△FGH,始终保持∠GFH=90°,FG与y轴负半轴交于点G(0,m),FH与x轴正半轴交于点H(n,0),当G点在y轴的负半轴上沿负方向运动时,求证m+n为定值,并求出其值.【解答】解:(1)过C作CM⊥x轴于M点,如图1,∵CM⊥OA,AC⊥AB,∴∠MAC+∠OAB=90°,∠OAB+∠OBA=90°,则∠MAC=∠OBA,在△MAC和△OBA中,,∴△MAC≌△OBA(AAS)∴CM=OA=2,MA=OB=4,∴点C的坐标为(﹣6,﹣2);(2)如图2,过D作DQ⊥OP于Q点,∵DQ⊥OP,DE⊥OE,∠POE=90°∴四边形OEDQ是矩形,∴OE=QD,DE=OQ,∴OP=PQ+OQ=DE+PQ,∵∠APO+∠QPD=90°,∠APO+∠OAP=90°,∴∠QPD=∠OAP,在△AOP和△PDQ中,,∴△AOP≌△PDQ(AAS),∴QP=AO=2,∴OP﹣DE=2;(3)结论②是正确的,m+n=﹣4,理由如下:如图3,过点F分别作FS⊥x轴于S点,FT ⊥y轴于T点,∴FS=FT=2,∠FHS=∠HFT=∠FGT,在△FSH和△FTG中,,∴△FSH≌△FTG(AAS)∴GT=HS,又∵G(0,m),H(n,0),点F坐标为(﹣2,﹣2),∴OT═OS=2,OG=|m|=﹣m,OH=n,∴GT=OG﹣OT=﹣m﹣2,HS=OH+OS=n+2,∴﹣2﹣m=n+2,∴m+n=﹣4.9.在△ABC中,AB=AC,CG⊥BA交BA的延长线于点G.一等腰直角三角尺按如图1所示的位置摆放,该三角尺的直角顶点为F,一条直角边与AC边在一条直线上,另一条直角边恰好经过点B.(1)在图1中请你通过观察、测量BF与CG的长度,猜想并写出BF与CG满足的数量关系,然后证明你的猜想;(2)当三角尺沿AC方向平移到图2所示的位置时,一条直角边仍与AC边在同一直线上,另一条直角边交BC边于点D,过点D作DE⊥BA于点E.此时请你通过观察、测量DE、DF与CG的长度,猜想并写出DE+DF与CG之间满足的数量关系,然后证明你的猜想;(3)当三角尺在(2)的基础上沿AC方向继续平移到图3所示的位置(点F在线段AC 上,且点F与点C不重合)时,若AG:AB=5:13,BC=4,求DE+DF的值.【解答】解:(1)猜想:BF=CG.理由:如图1.∵BF⊥AC,CG⊥AB,∴S△ABC=AC•BF=AB•CG.∵AB=AC,∴BF=CG;(2)猜想:DE+DF=CG.理由:连接AD,如图2.∵DF⊥AC,DE⊥AB,CG⊥AB,∴S△ACD=AC•DF,S△ABD=AB•DE,S△ABC=AB•CG.∵S△ACD+S△ABD=S△ABC,∴AC•DF+AB•DE=AB•CG.∵AB=AC,∴DF+DE=CG;(3)连接AD,如图3.同(2)可得:DF+DE=CG.设AG=5x,∵AG:AB=5:13,AB =AC,∴AC=AB=13x.∴∠G=90°,∴GC==12x.在Rt△BGC中,∵BG=AB+AG=13x+5x=18x,GC=12x,BC=4,∴(18x)2+(12x)2=(4)2,解得:x=,∴DE+DF=CG=12x=8.10.如图1,在平面直角坐标系中,A(﹣2,0)、B(0,5),AB=AD,∠ABC+∠ADC=180°,BC⊥CD.(1)求证:∠ABO=∠CAD;(2)求点D坐标;(3)如图2,若OC=OB=5,E为∠BCO的邻补角的平分线上的一点,且∠BEO=45°,OE交BC于点F,求BF的长.【解答】解:(1)如图1,在四边形ABCD中,∵∠ABC+∠ADC=180°,∴∠BAD+∠BCD =180°,∵BC⊥CD,∴∠BCD=90°,∴∠BAD=90°.∴∠BAC+∠CAD=90°,又∵∠BAC+∠ABO=90°.∴∠ABO=∠CAD.(2)如图1,过点D作DG⊥AC,∴∠AGD=∠BOA=90°,又∵∠ABO=∠CAD,AB=AD,∴△ABO≌△DAG(AAS),∴DG=AO=2,AG=BO=5,∴OG=AG﹣AO=3,则点D的坐标为(3,﹣2);(3)如图2,过点E作EH⊥BC于点H,作EG⊥x轴于点G,∵E点在∠BCO的邻补角的平分线上,∴EH=EG.又∵∠BCO=∠BEO=45°,∴∠EBC=∠EOC.∴△EBH≌△EOG(AAS),∴EB=EO.又∵∠BEO=45°,∴∠EBO=∠EOB=67.5°,∵∠OBC=45°,∴∠BOE=∠BFO=67.5°.∴BF=BO=5.11.在平面直角坐标系中,点A在x轴上,点B、C在y轴上,且点B与点C关于x轴对称,点D在线段AB上,点E为该坐标平面内一点.(1)已知BD=CE.①如图1,若点E在线段AC上,求证:CD=BE;②如图2,若点E在线段BC上,且∠DEA=∠ABC,求证:∠ACO=2∠OAE.(2)如图3,已知BD=AE,点E在线段CA的延长线上,F为CD中点,且∠OAB=30°,求证:BF⊥EF.【解答】证明:(1)①∵点B和点C关于x轴对称,∴AB=AC,∴∠CBD=∠BCE,在△CBD和△BCE中,,∴△CBD≌△BCE(SAS),∴CD=BE;②∵∠DEA+∠DEB=∠ACB+∠CAE,∠DEA=∠ABC=∠ACB,∴∠DEB=∠CAE,在△BED和△CAE中,,∴△BED≌△CAE(AAS),∴BE=AC=AB,∴∠BEA=∠BAE,∵点B和点C关于x轴对称,∴AB=AC,OB=OC,∴∠BAO=∠CAO,∴∠BAE=2∠CAO﹣∠EAC=2∠OAE+∠EAC,∵∠DEB=∠CAE,∴∠DEA=2∠OAE,∵∠DEA=∠ABC=∠ACO,∴∠ACO=2∠OAE;(2)延长BF到点G,使BF=FG,连接CG、EG、BE,如图3所示:∵点B和点C关于x轴对称,∴AB=AC,OB=OC,∴∠OAB=∠OAC=30°,∴∠BAC=60°,∴△ABC是等边三角形,∴CB=AB,∠BCA=60°,∵F为DC中点,∴DF=CF,在△BDF和△GCF中,,∴△BDF≌△GCF(SAS),∴CG=BD=AE,∠CGF=∠DBF,∴BD∥CG,∴∠GCA=∠BAC=60°,∴∠BCG=∠BCA+∠GCA=60°+60°=120°,∵∠BAE=180°﹣∠OAB﹣∠EAx=180°﹣∠OAB﹣∠OAC=180°﹣30°﹣30°=120°,∴∠BCG=∠BAE,在△BCG和△BAE中,,∴△BCG≌△BAE(SAS),∴∠CBG=∠ABE,BG=BE,∵∠CBG+∠GBA=60°,∴∠ABE+∠GBA=60°,即∠GBE =60°,∴△GBE是等边三角形,∵F是BG的中点,∴EF⊥BG,∴BF⊥EF.12.如图,平面直角坐标系中,已知点A(a﹣1,a+b),B(a,0),且+(a﹣2b)2=0,C为x轴上点B右侧的动点,以AC为腰作等腰△ACD,使AD=AC,∠CAD=∠OAB,直线DB交y轴于点P.(1)求证:AO=AB;(2)求证:OC=BD;(3)当点C运动时,点P在y轴上的位置是否发生改变,为什么?【解答】证明:(1)∵+(a﹣2b)2=0,≥0,(a﹣2b)2≥0,∴=0,(a﹣2b)2=0,解得:a=2,b=1,∴A(1,3),B(2,0),∴OA==,AB==,∴OA=AB;(2)∵∠CAD=∠OAB,∴∠CAD+∠BAC=∠OAB+∠BAC,即∠OAC=∠BAD,在△OAC 和△BAD中,,∴△OAC≌△BAD(SAS),∴OC=BD;(3)点P在y轴上的位置不发生改变.理由:设∠AOB=∠ABO=α,∵由(2)知△AOC≌△ABD,∴∠ABD=∠AOB=α,∵OB =2,∠OBP=180°﹣∠ABO﹣∠ABD=180°﹣2α为定值,∵∠POB=90°,∴OP长度不变,∴点P在y轴上的位置不发生改变.13.在△ABC中,∠A<60°,以AB,AC为边分别向外作等边△ABD,△ACE,连接DC,BE交于点H.(如图1)(1)求证:△DAC≌△BAE;(2)求DC与BE相交的∠DHB的度数;(3)又以BC边向内作等边三角形△BCF,连接DF(如图2),试判断AE与DF的位置与数量关系,并证明你的结论.【解答】(1)证明:如图1中,∵△ABD、△ACE都是等边三角形,∴AD=AB,AC=AE,∠DAB=∠CAE=60°,∴∠DAC=∠BAE,在△DAC和△BAE中,,∴△DAC≌△BAE.(2)如图1中,∵△DAC≌△BAE,∴∠ADC=∠ABE,∵∠AOD=∠BOH,∠AOD+∠ADC+∠DAO=180°,∠BOH+∠OHB+∠ABE=180°,∴∠OHB=∠DAO=60°,∴∠DHB=60°.(3)结论AE=DF,AE∥FD.如图2中,连接EF,∵△ABD,△BCF,△ACE都是等边三角形,∴BD=BA=AD,BF=BC,CA=CE=AE,∠ABD=∠CBF=∠BCF=∠ACE=60°,∴∠DBF=∠CBA,∠BCA=∠ECF,在△ABC和△DBF中,,∴△ABC≌△DBF,同理△ABC≌△EFC,∴DF=AC=AE,EF=AB=AD,∴四边形ADFE是平行四边形,∴DF=AE,DF∥AE.14.已知,△ABC是等腰直角三角形,BC=AB,A点在x负半轴上,直角顶点B在y轴上,点C在x轴上方.(1)如图1所示,若A的坐标是(﹣3,0),点B的坐标是(0,1),求点C的坐标;(2)如图2,过点C作CD⊥y轴于D,请直接写出线段OA,OD,CD之间等量关系;(3)如图3,若x轴恰好平分∠BAC,BC与x轴交于点E,过点C作CF⊥x轴于F,问CF与AE有怎样的数量关系?并说明理由.【解答】解:(1)作CH⊥y轴于H,如图1,∵点A的坐标是(﹣3,0),点B的坐标是(0,1),∴OA=3,OB=1,∵△ABC是等腰直角三角形,∴BA=BC,∠ABC=90°,∴∠ABO+∠CBH=90°,∵∠ABO+∠BAO=90°,∴∠CBH=∠BAO,在△ABO和△BCH中,∴△ABO≌△BCH,∴OB=CH=1,OA=BH=3,∴OH=OB+BH=1+3=4,∴C(﹣1,4);(2)OA=CD+OD.理由如下:如图2,∵△ABC是等腰直角三角形,∴BA=BC,∠ABC =90°,∴∠ABO+∠CBD=90°,∵∠ABO+∠BAO=90°,∴∠CBD=∠BAO,在△ABO和△BCD中,∴△ABO≌△BCD,∴OB=CD,OA=BD,而BD=OB+OD=CD+OD,∴OA=CD+OD;(3)CF=AE.理由如下:如图3,CF和AB的延长线相交于点D,∴∠CBD=90°,∵CF⊥x,∴∠BCD+∠D=90°,而∠DAF+∠D=90°,∴∠BCD=∠DAF,在△ABE和△CBD中,,∴△ABE≌△CBD(ASA),∴AE=CD,∵x轴平分∠BAC,CF⊥x轴,∴CF=DF,∴CF=CD=AE.15.在△ABC中,AB=AC,D是直线BC上一点(不与点B、C重合),以AD为一边在AD 的右侧作△ADE,AD=AE,∠DAE=∠BAC,连接CE.(1)如图1,当点D在线段BC上时,写出△ABD≌△ACE的理由;(2)如图2,当点D在线段BC上,∠BAC=90°,直接写出∠BCE的度数;(3)如图3,若∠BCE=α,∠BAC=β,点D在线段CB的延长线上时,则α、β之间有怎样的数量关系?写出你的理由.【解答】(1)证明:∵∠BAC=∠DAE,∴∠BAC﹣∠DAC=∠DAE﹣∠DAC,即∠BAD=∠CAE,在△ABD和△ACE中,,∴△ABD≌△ACE(SAS);(2)解:∵AB=AC,∠BAC=90°,∴∠ABC=∠ACB=45°,同(1)的方法可得,△ABD≌△ACE(SAS),∴∠ACE=∠ABD=45°,∴∠BCE=∠ACB+∠ACE=45°+45°=90°;(3)解:α=β.理由如下:同(1)的方法可得,△ABD≌△ACE(SAS),∴∠ACE=∠ABD,∵∠BCE=α,∴∠ACE=∠ACB+∠BCE=∠ACB+α,∵∠ABD是△ABC的一个外角,∴∠ABD=∠ACB+∠BAC=∠ACB+β,∴α=β.。

全等三角形压轴题及其详解

全等三角形压轴题及其详解

全等三角形压轴题1.在△ABC中,AB=AC,∠BAC=α(0°<α<60°),将线段BC绕点B逆时针旋转60°得到线段BD.(1)如图1,直接写出∠ABD的大小(用含α的式子表示);(2)如图2,∠BCE=150°,∠ABE=60°,判断△ABE的形状并加以证明;(3)在(2)的条件下,连接DE,若∠DEC=45°,求α的值.【分析】(1)求出∠ABC的度数,即可求出答案;(2)连接AD,CD,ED,根据旋转性质得出BC=BD,∠DBC=60°,求出∠ABD=∠EBC=30°﹣α,且△BCD为等边三角形,证△ABD≌△ACD,推出∠BAD=∠CAD=∠BAC=α,求出∠BEC=α=∠BAD,证△ABD≌△EBC,推出AB=BE即可;(3)求出∠DCE=90°,△DEC为等腰直角三角形,推出DC=CE=BC,求出∠EBC=15°,得出方程30°﹣α=15°,求出即可.【解答】(1)解:∵AB=AC,∠A=α,∴∠ABC=∠ACB=(180°﹣∠A)=90°﹣α,∵∠ABD=∠ABC﹣∠DBC,∠DBC=60°,即∠ABD=30°﹣α;(2)△ABE是等边三角形,证明:连接AD,CD,ED,∵线段BC绕B逆时针旋转60°得到线段BD,则BC=BD,∠DBC=60°,∵∠ABE=60°,∴∠ABD=60°﹣∠DBE=∠EBC=30°﹣α,且△BCD为等边三角形,在△ABD与△ACD中∴△ABD≌△ACD(SSS),∴∠BAD=∠CAD=∠BAC=α,∵∠BCE=150°,∴∠BEC=180°﹣(30°﹣α)﹣150°=α=∠BAD,在△ABD和△EBC中∴△ABD≌△EBC(AAS),∴AB=BE,∴△ABE是等边三角形;(3)解:∵∠BCD=60°,∠BCE=150°,∴∠DCE=150°﹣60°=90°,∵∠DEC=45°,∴△DEC为等腰直角三角形,∴DC=CE=BC,∵∠BCE=150°,∴∠EBC=(180°﹣150°)=15°,∵∠EBC=30°﹣α=15°,∴α=30°.【点评】本题考查了全等三角形的性质和判定,等边三角形的性质和判定,等腰直角三角形的判定和性质的应用,注意:全等三角形的判定定理有SAS,ASA,AAS,SSS,全等三角形的性质是全等三角形的对应边相等,对应角相等.2.已知,Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠CAB=30°.分别以AB、AC为边,向三角形外作等边△ABD和等边△ACE.(1)如图1,连接线段BE、CD.求证:BE=CD;(2)如图2,连接DE交AB于点F.求证:F为DE中点.【解答】证明:(1)∵△ABD和△ACE是等边三角形,∴AB=AD,AC=AE,∠DAB=∠EAC=60°,∴∠DAB+∠BAC=∠EAC+∠BAC,即∠DAC=∠BAE,在△DAC和△BAE中,,∴△DAC≌△BAE(SAS),∴DC=BE;(2)如图,作DG∥AE,交AB于点G,由∠EAC=60°,∠CAB=30°得:∠FAE=∠EAC+∠CAB=90°,∴∠DGF=∠FAE=90°,又∵∠ACB=90°,∠CAB=30°,∴∠ABC=60°,又∵△ABD为等边三角形,∠DBG=60°,DB=AB,∴∠DBG=∠ABC=60°,在△DGB和△ACB中,,∴△DGB≌△ACB(AAS),∴DG=AC,又∵△AEC为等边三角形,∴AE=AC,∴DG=AE,在△DGF和△EAF中,,∴△DGF≌△EAF(AAS),∴DF=EF,即F为DE中点.3.在课外小组活动时,小慧拿来一道题(原问题)和小东、小明交流.原问题:如图1,已知△ABC,∠ACB=90°,∠ABC=45°,分别以AB、BC为边向外作△ABD与△BCE,且DA=DB,EB=EC,∠ADB=∠BEC=90°,连接DE交AB于点F.探究线段DF与EF的数量关系.小慧同学的思路是:过点D作DG⊥AB于G,构造全等三角形,通过推理使问题得解.小东同学说:我做过一道类似的题目,不同的是∠ABC=30°,∠ADB=∠BEC=60度.小明同学经过合情推理,提出一个猜想,我们可以把问题推广到一般情况.请你参考小慧同学的思路,探究并解决这三位同学提出的问题:(1)写出原问题中DF与EF的数量关系;(2)如图2,若∠ABC=30°,∠ADB=∠BEC=60°,原问题中的其他条件不变,你在(1)中得到的结论是否发生变化?请写出你的猜想并加以证明;(3)如图3,若∠ADB=∠BEC=2∠ABC,原问题中的其他条件不变,你在(1)中得到的结论是否发生变化?请写出你的猜想并加以证明.【分析】本题的解题思路是通过构建全等三角形来求解.先根据直角三角形的性质,等边三角形的性质得到一些隐含的条件,然后根据所得的条件来证明所构建的三角形的全等;再根据全等三角形的对应边相等得出DF=EF的猜想.【解答】解:(1)DF=EF.(2)猜想:DF=FE.证明:过点D作DG⊥AB于G,则∠DGB=90度.∵DA=DB,∠ADB=60度.∴AG=BG,△DBA是等边三角形.∴DB=BA.∵∠ACB=90°,∠ABC=30°,∴AC=AB=BG.在Rt△DBG和Rt△BAC中∴Rt△DBG≌Rt△BAC(HL).∴DG=BC.∵BE=EC,∠BEC=60°,∴△EBC是等边三角形.∴BC=BE,∠CBE=60度.∴DG=BE,∠ABE=∠ABC+∠CBE=90°.∵∠DFG=∠EFB,∠DGF=∠EBF,在△DFG和△EFB中∴△DFG≌△EFB(AAS).∴DF=EF.(3)猜想:DF=FE.证法一:过点D作DH⊥AB于H,连接HC,HE,HE交CB于K,则∠DHB=90度.∵DA=DB,∴AH=BH,∠1=∠HDB.∵∠ACB=90°,∴HC=HB.在△HBE和△HCE中∴△HBE≌△HCE(SSS).∴∠2=∠3,∠4=∠BEH.∴HK⊥BC.∴∠BKE=90°.∴∠3+∠ABC=90°∵∠ADB=∠BEC=2∠ABC,∴∠HDB=∠BEH=∠ABC.∴∠DBC=∠DBH+∠ABC=∠DBH+∠HDB=90°,∴∠3=∠DBH∠EBH=∠EBK+∠ABC=∠EBK+∠BEK=90°=∠DHB又∵HB是公共边,所以△DBH≌△EHB∴DH=BE同理可以证明△DHF≌△EBF∴DF=EF.4.已知,点P是Rt△ABC斜边AB上一动点(不与A、B重合),分别过A、B向直线CP作垂线,垂足分别为E、F,Q为斜边AB的中点.(1)如图1,当点P与点Q重合时,AE与BF的位置关系是AE∥BF,QE与QF的数量关系是QE=QF;(2)如图2,当点P在线段AB上不与点Q重合时,试判断QE与QF的数量关系,并给予证明;(3)如图3,当点P在线段BA(或AB)的延长线上时,此时(2)中的结论是否成立?请画出图形并给予证明.【分析】(1)根据AAS推出△AEQ≌△BFQ,推出AE=BF即可;(2)延长EQ交BF于D,求出△AEQ≌△BDQ,根据全等三角形的性质得出EQ=QD,根据直角三角形斜边上中点性质得出即可;(3)延长EQ交FB于D,求出△AEQ≌△BDQ,根据全等三角形的性质得出EQ=QD,根据直角三角形斜边上中点性质得出即可.【解答】解:(1)如图1,当点P与点Q重合时,AE与BF的位置关系是AE∥BF,QE与QF的数量关系是AE=BF,理由是:∵Q为AB的中点,∴AQ=BQ,∵AE⊥CQ,BF⊥CQ,∴AE∥BF,∠AEQ=∠BFQ=90°,在△AEQ和△BFQ中∴△AEQ≌△BFQ,∴QE=QF,故答案为:AE∥BF,QE=QF;(2)QE=QF,证明:延长EQ交BF于D,∵由(1)知:AE∥BF,∴∠AEQ=∠BDQ,在△AEQ和△BDQ中∴△AEQ≌△BDQ,∴EQ=DQ,∵∠BFE=90°,∴QE=QF;,(3)当点P在线段BA(或AB)的延长线上时,此时(2)中的结论成立,证明:延长EQ交FB于D,如图3,∵由(1)知:AE∥BF,∴∠AEQ=∠BDQ,在△AEQ和△BDQ中∴△AEQ≌△BDQ,∴EQ=DQ,∵∠BFE=90°,∴QE=QF.5.在△ABC中,AB=AC,∠BAC=60°,点E为直线AC上一点,D为直线BC上的一点,且DA=DE.当点D在线段BC上时,如图①,易证:BD+AB=AE;当点D在线段CB的延长线上时,如图②、图③,猜想线段BD,AB和AE之间又有怎样的数量关系?写出你的猜想,并选择一种情况给予证明.【分析】图②中,论:BD+AE=AB,作EM∥AB交BC于M,先证明△EMC是等边三角形得CE=CM,AE=BM,再证明△ABD≌△DEM,得DB=EM=MC由此可以对称结论.图③中,结论:BD﹣AE=AB,证明方法类似.【解答】解;如图②中,结论:BD+AE=AB.理由:作EM∥AB交BC于M,∵△ABC是等边三角形,∴∠ABC=∠C=∠BAC=60°,AB=BC=AC,∴∠CEM=∠CAB=60°,∠CME=∠CBA=60°,∴△CME是等边三角形,∴CE=CM=EM,∠EMC=60°,∴AE=BM,∵DA=DE,∴∠DAE=∠DEA,∴∠BAC+∠DAB=∠C+∠EDM,∴∠DAB=∠EDM,∵∠ABD=180°﹣∠ABC=120°,∠EMD=180°﹣∠EMC=120°,∴∠ABD=∠DME,在△ABD和△DEM中,,∴△ABD≌△DEM,∴DB=EM=CM,∴DB+AE=CM+BM=BC=AB.如图③中,结论:BD﹣AE=AB.理由:作EM∥AB交BC于M,∵△ABC是等边三角形,∴∠ABC=∠C=∠BAC=60°,AB=BC=AC,∴∠CEM=∠CAB=60°,∠CME=∠CBA=60°,∴△CME是等边三角形,∴CE=CM=EM,∠EMC=∠MEC=60°,∴AE=BM,∵DA=DE,∴∠DAE=∠DEA,∴∠C+∠ADC=∠MEC+∠EDDEM,∴∠ADB=∠DEM,∵∠ABD=180°﹣∠ABC=120°,∠EMD=180°﹣∠EMC=120°,∴∠ABD=∠DME,在△ABD和△DEM中,,∴△ABD≌△DME,∴DB=EM=CM,∴DB﹣AE=CM﹣BM=BC=AB.【点评】本题考查全等三角形的判定和性质、等边三角形的性质、等腰三角形的性质等知识,解题的关键是添加辅助线构造全等三角形,注意形变证明方法基本不变,属于中考常考题型.6.如图1,我们定义:在四边形ABCD中,若AD=BC,且∠ADB+∠BCA=180°,则把四边形ABCD叫做互补等对边四边形.(1)如图2,在等腰△ABE中,AE=BE,四边形ABCD是互补等对边四边形,求证:∠ABD=∠BAC=∠AEB.(2)如图3,在非等腰△ABE中,若四边形ABCD仍是互补等对边四边形,试问∠ABD=∠BAC=∠AEB是否仍然成立?若成立,请加以证明;若不成立,请说明理由.【分析】(1)根据等边对等角可得∠EAB=∠EBA,根据四边形ABCD是互补等对边四边形,可得AD=BC,根据SAS可证△ABD≌△BAC,根据全等三角形的性质可得∠ABD=∠BAC,再根据等腰三角形的性质即可证明;(2)仍然成立;理由如下:如图所示:过点A、B分别作BD的延长线与AC的垂线,垂足分别为G、F,证明△AGD≌△BFC,得到AG=BF,又AB=BA,所以△ABC≌△BAF,得到∠ABD=∠BAC,根据∠ADB+∠BCA=180°,得到∠EDB+∠ECA=180°,进而得到∠AEB+∠DHC=180°,由∠DHC+∠BHC=180°,所以∠AEB=∠BHC.因为∠BHC=∠BAC+∠ABD,∠ABD=∠BAC,所以∠ABD=∠BAC=∠AEB.【解答】解:(1)∵AE=BE,∴∠EAB=∠EBA,∵四边形ABCD是互补等对边四边形,∴AD=BC,在△ABD和△BAC中,,∴△ABD≌△BAC(SAS),∴∠ADB=∠BCA,又∵∠ADB+∠BCA=180°,∴∠ADB=∠BCA=90°,在△ABE中,∵∠EAB=∠EBA==90°﹣∠AEB,∴∠ABD=90°﹣∠EAB=90°﹣(90°﹣∠AEB)=∠AEB,同理:∠BAC=∠AEB,∴∠ABD=∠BAC=∠AEB;(2)仍然成立;理由如下:如图③所示:过点A、B分别作BD的延长线与AC的垂线,垂足分别为G、F,∵四边形ABCD是互补等对边四边形,∴AD=BC,∠ADB+∠BCA=180°,又∠ADB+ADG=180°,∴∠BCA=∠ADC,又∵AG⊥BD,BF⊥AC,∴∠AGD=∠BFC=90°,在△AGD和△BFC中,∴△AGD≌△BFC,∴AG=BF,在△ABG和△BAF中,∴△ABG≌△BAF,∴∠ABD=∠BAC,∵∠ADB+∠BCA=180°,∴∠EDB+∠ECA=180°,∴∠AEB+∠DHC=180°,∵∠DHC+∠BHC=180°,∴∠AEB=∠BHC.∵∠BHC=∠BAC+∠ABD,∠ABD=∠BAC,∴∠ABD=∠BAC=∠AEB.【点评】本题考查了等腰三角形的性质、全等三角形的判定与性质,解决本题的关键是根据SAS证明△ABD≌△BAC.7.已知△ABC为等边三角形,点D为直线BC上的一动点(点D不与B、C重合),以AD为边作等边△ADE(顶点A、D、E按逆时针方向排列),连接CE.(1)如图1,当点D在边BC上时,求证:①BD=CE,②AC=CE+CD;(2)如图2,当点D在边BC的延长线上且其他条件不变时,结论AC=CE+CD是否成立?若不成立,请写出AC、CE、CD之间存在的数量关系,并说明理由;(3)如图3,当点D在边BC的反向延长线上且其他条件不变时,补全图形,并直接写出AC、CE、CD之间存在的数量关系.【分析】(1)根据等边三角形的性质及等式的性质就可以得出△ABD≌△ACE,从而得出结论;(2)根据等边三角形的性质及等式的性质就可以得出△ABD≌△ACE,就可以得出BD=CE,就可以得出AC=CE﹣CD;(3)先根据条件画出图形,根据等边三角形的性质及等式的性质就可以得出△ABD≌△ACE,就可以得出BD=CE,就可以得出AC=CD﹣CE.【解答】解:(1)∵△ABC和△ADE都是等边三角形,∴AB=AC=BC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=60°.∴∠BAC﹣∠CAD=∠DAE﹣∠CAD,即∠BAD=∠CAE.在△ABD和△ACE中,,∴△ABD≌△ACE(SAS),∴BD=CE.∵BC=BD+CD,AC=BC,∴AC=CE+CD;(2)AC=CE+CD不成立,AC、CE、CD之间存在的数量关系是:AC=CE﹣CD.理由:∵△ABC和△ADE都是等边三角形,∴AB=AC=BC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=60°.∴∠BAC+∠CAD=∠DAE+∠CAD,∴∠BAD=∠CAE在△ABD和△ACE中,∴△ABD≌△ACE(SAS)∴BD=CE∴CE﹣CD=BD﹣CD=BC=AC,∴AC=CE﹣CD;(3)补全图形(如图)AC、CE、CD之间存在的数量关系是:AC=CD﹣CE.理由:∵△ABC和△ADE都是等边三角形,∴AB=AC=BC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=60°.∴∠BAC﹣∠BAE=∠DAE﹣∠BAE,∴∠BAD=∠CAE在△ABD和△ACE中,∴△ABD≌△ACE(SAS)∴BD=CE.∵BC=CD﹣BD,∴BC=CD﹣CE,∴AC=CD﹣CE.【点评】本题考查了等边三角形的性质的运用,等式的性质的运用,全等三角形的判定及性质的运用,解答时证明三角形全等是关键.8.如图,已知△ABC,分别以AB、AC为边作△ABD和△ACE,且AD=AB,AC=AE,∠DAB=∠CAE,连接DC与BE.G、F分别是DC与BE的中点.(1)求证:DC=BE;(2)当∠DAB=80°,求∠AFG的度数;(3)若∠DAB=α,则∠AFG与α的数量关系是.【分析】(1)根据等式的性质就可以得出∠DAC=∠BAE.就可以得出△ADC≌△ABE就可以得出DC=BE;(2)连接AG,根据条件就可以得出△ADG≌△ABF,就可以求出AG=AF,∠GAF=∠DAB,由等腰三角形的性质就可以求出∠AFG的值,(3)连接AG,根据条件就可以得出△ADG≌△ABF,就可以求出AG=AF,∠GAF=∠DAB,由等腰三角形的性质就可以表示∠AFG与a的关系.【解答】解:(1)∵∠DAB=∠CAE,∴∠DAB+∠BAC=∠CAE+∠BAC,∴∠DAC=∠BAE.在△ADC和△ABE中,∴△ADC≌△ABE(SAS),∴DC=BE;(2)连接AG.∵△ADC≌△ABE,∴∠ADC=∠ABE.AD=AB.∵G、F分别是DC与BE的中点,∴DG=DC,BF=BE,∴DG=BF.在△ADG和△ABF中,∴△ADG≌△ABF(SAS),∴AG=AF,∠DAG=∠BAF,∴∠AGF=∠AFG,∠DAG﹣∠BAG=∠BAF﹣∠BAG,∴∠DAB=∠GAF.∵∠DAB=80°,∴∠GAF=80°.∵∠GAF+∠AFG+∠AGF=180°,∴∠AFG=50°.答:∠AFG=50°;(3)∵∠DAB=α,∴∠GAF=α.∵∠GAF+∠AFG+∠AGF=180°,∴α+2∠AFG=180°,∴∠AFG=90°﹣α.故答案为:∠AFG=50°,90°﹣α.【点评】本题考查了全等三角形的判定及性质的运用,等式的性质的运用,等腰三角形的性质的运用,三角形内角和定理的运用,解答时证明三角形全等是关键.9.△ABC是等边三角形,点D、E分别在边AB、BC上,CD、AE交于点F,∠AFD=60°.(1)如图1,求证:BD=CE;(2)如图2,FG为△AFC的角平分线,点H在FG的延长线上,HG=CD,连接HA、HC,求证:∠AHC=60°;(3)在(2)的条件下,若AD=2BD,FH=9,求AF长.【分析】(1)根据等边三角形的性质得出AB=BC,∠BAC=∠C=∠ABE=60°,根据SAS推出△ABE≌△BCD,即可证得结论;(2)根据角平分线的性质定理证得CM=CN,利用∠CEM=∠ACE+∠CAE=60°+∠CAE,∠CGN=∠AFH+∠CAE=60°+∠CAE,得出∠CEM=∠CGN,然后根据AAS证得△ECM≌△GCN,得出CG=CE,EM=GN,∠ECM=∠GCN,进而证得△AMC≌△HNC,得出∠ACM=∠HCN,AC=HC,从而证得△ACH是等边三角形,证得∠AHC=60°;(3)在FH上截取FK=FC,得出△FCK是等边三角形,进一步得出FC=KC=FK,∠ACF=∠HCK,证得△AFC≌△HKC得出AF=HK,从而得到HF=AF+FC=9,由AD=2BD 可知AG=2CG,再由=,根据等高三角形面积比等于底的比得出===2,再由AF+FC=9求得.【解答】解:(1)如图1,∵△ABC是等边三角形,∴∠B=∠ACE=60°BC=AC,∵∠AFD=∠CAE+∠ACD=60°∠BCD+∠ACD=∠ACB=60°,∴∠BCD=∠CAE,在△ABE和△BCD中,∴△ABE≌△BCD(ASA),∴BD=CE;(2)如图2,作CM⊥AE交AE的延长线于M,作CN⊥HF于N,∵∠EFC=∠AFD=60°∴∠AFC=120°,∵FG为△AFC的角平分线,∴∠CFH=∠AFH=60°,∴∠CFH=∠CFE=60°,∵CM⊥AE,CN⊥HF,∴CM=CN,∵∠CEM=∠ACE+∠CAE=60°+∠CAE,∠CGN=∠AFH+∠CAE=60°+∠CAE,∴∠CEM=∠CGN,在△ECM和△GCN中∴△ECM≌△GCN(AAS),∴CE=CG,EM=GN,∠ECM=∠GCN,∴∠MCN=∠ECG=60°,∵△ABE≌△BCD,∵AE=CD,∵HG=CD,∴AE=HG,∴AE+EM=HG+GN,即AM=HN,在△AMC和△HNC中∴△AMC≌△HNC(SAS),∴∠ACM=∠HCN,AC=HC,∴∠ACM﹣∠ECM=∠HCN﹣∠GCN,即∠ACE=∠HCG=60°,∴△ACH是等边三角形,∴∠AHC=60°;(3)如图3,在FH上截取FK=FC,∵∠HFC=60°,∴△FCK是等边三角形,∴∠FKC=60°,FC=KC=FK,∵∠ACH=60°,∴∠ACF=∠HCK,在△AFC和△HKC中∴△AFC≌△HKC(SAS),∴AF=HK,∴HF=AF+FC=9,∵AD=2BD,BD=CE=CG,AB=AC,∴AG=2CG,∴==,作GW⊥AE于W,GQ⊥DC于Q,∵FG为△AFC的角平分线,∴GW=GQ,∵===,∴AF=2CF,∴AF=6.【点评】本题考查了全等三角形的判定和性质,等边三角形的判定和性质,角平分线的性质,找出辅助线根据全等三角形和等边三角形是解题的关键.10.如图1,△ABE是等腰三角形,AB=AE,∠BAE=45°,过点B作BC⊥AE于点C,在BC上截取CD=CE,连接AD、DE并延长AD交BE于点P;(1)求证:AD=BE;(2)试说明AD平分∠BAE;(3)如图2,将△CDE绕着点C旋转一定的角度,那么AD与BE的位置关系是否发生变化,说明理由.【分析】(1)利用SAS证明△BCE≌△ACD,根据全等三角形的对应边相等得到AD=BE.(2)根据△BCE≌△ACD,得到∠EBC=∠DAC,由∠BDP=∠ADC,得到∠BPD=∠DCA=90°,利用等腰三角形的三线合一,即可得到AD平分∠BAE;(3)AD⊥BE不发生变化.由△BCE≌△ACD,得到∠EBC=∠DAC,由对顶角相等得到∠BFP=∠ACF,根据三角形内角和为180°,所以∠BPF=∠ACF=90°,即AD⊥BE.【解答】解:(1)∵BC⊥AE,∠BAE=45°,∴∠CBA=∠CAB,∴BC=CA,在△BCE和△ACD中,∴△BCE≌△ACD,∴AD=BE.(2)∵△BCE≌△ACD,∴∠EBC=∠DAC,∵∠BDP=∠ADC,∴∠BPD=∠DCA=90°,∵AB=AE,∴AD平分∠BAE.(3)AD⊥BE不发生变化.如图2,∵△BCE≌△ACD,∴∠EBC=∠DAC,∵∠BFP=∠ACF,∴∠BPF=∠ACF=90°,∴AD⊥BE.【点评】本题考查了全等三角形的性质定理与判定定理,解决本题的关键是证明△BCE≌△ACD.11.情境观察:如图1,△ABC中,AB=AC,∠BAC=45°,CD⊥AB,AE⊥BC,垂足分别为D、E,CD与AE交于点F.①写出图1中所有的全等三角形△ABE≌△ACE,△ADF≌△CDB;②线段AF与线段CE问题探究:如图2,△ABC中,∠BAC=45°,BAC,AD⊥CD,垂足为D,AD与BC交于点E.求证:AE=2CD.拓展延伸:如图3,△ABC中,∠BAC=45°,AB=BC,点D在AC上,∠EDC=∠BAC,DE⊥CE,垂足为E,DE与BC交于点F.求证:DF=2CE.要求:请你写出辅助线的作法,并在图3中画出辅助线,不需要证明.【分析】情境观察:①由全等三角形的判定方法容易得出结果;②由全等三角形的性质即可得出结论;问题探究:延长AB、CD交于点G,由ASA证明△ADC≌△ADG,得出对应边相等CD=GD,即CG=2CD,证出∠BAE=∠BCG,由ASA证明△ADC≌△CBG,得出AE=CG=2CD即可.拓展延伸:作DG⊥BC交CE的延长线于G,同上证明三角形全等,得出DF=CG即可.【解答】情境观察:解:①图1中所有的全等三角形为△ABE≌△ACE,△ADF≌△CDB;故答案为:△ABE≌△ACE,△ADF≌△CDB②线段AF与线段CE的数量关系是:AF=2CE;故答案为:AF=2CE.问题探究:证明:延长AB、CD交于点G,如图2所示:∵AD平分∠BAC,∴∠CAD=∠GAD,∵AD⊥CD,∴∠ADC=∠ADG=90°,在△ADC和△ADG中,,∴△ADC≌△ADG(ASA),∴CD=GD,即CG=2CD,∵∠BAC=45°,AB=BC,∴∠ABC=90°,∴∠CBG=90°,∴∠G+∠BCG=90°,∵∠G+∠BAE=90°,∴∠BAE=∠BCG,在△ABE和△CBG中,,∴△ADC≌△CBG中(ASA),∴AE=CG=2CD.拓展延伸:解:作DG⊥BC交CE的延长线于G,如图3所示.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质、等腰三角形的性质等知识;熟练掌握等腰三角形的性质,证明三角形全等是解决问题的关键.12.如图1,点P、Q分别是等边△ABC边AB、BC上的动点(端点除外),点P从顶点A、点Q从顶点B同时出发,且它们的运动速度相同,连接AQ、CP交于点M.(1)求证:△ABQ≌△CAP;(2)如图1,当点P、Q分别在AB、BC边上运动时,∠QMC变化吗?若变化,请说理由;若不变,求出它的度数.(3)如图2,若点P、Q在分别运动到点B和点C后,继续在射线AB、BC上运动,直线AQ、CP交点为M,则∠QMC=120度.(直接填写度数)【分析】(1)根据等边三角形的性质,利用SAS证明△ABQ≌△CAP;(2)由△ABQ≌△CAP根据全等三角形的性质可得∠BAQ=∠ACP,从而得到∠QMC=60°;(3)由△ABQ≌△CAP根据全等三角形的性质可得∠BAQ=∠ACP,从而得到∠QMC=120°.【解答】(1)证明:∵△ABC是等边三角形∴∠ABQ=∠CAP,AB=CA,又∵点P、Q运动速度相同,∴AP=BQ,在△ABQ与△CAP中,,∴△ABQ≌△CAP(SAS);(2)解:点P、Q在运动的过程中,∠QMC不变.理由:∵△ABQ≌△CAP,∴∠BAQ=∠ACP,∵∠QMC=∠ACP+∠MAC,∴∠QMC=∠BAQ+∠MAC=∠BAC=60°;(3)解:∵△ABQ≌△CAP,∴∠BAQ=∠ACP,∵∠QMC=∠BAQ+∠APM,∴∠QMC=∠ACP+∠APM=180°﹣∠PAC=180°﹣60°=120°.故答案为:120°.【点评】本题考查了等边三角形的性质,全等三角形的判定与性质,熟练掌握全等三角形的判定是解题的关键.13.如图,在等腰Rt△ABC中,∠C=90°,D是斜边上AB上任一点,AE⊥CD于E,BF⊥CD交CD的延长线于F,CH⊥AB于H点,交AE于G.(1)试说明AH=BH(2)求证:BD=CG.(3)探索AE与EF、BF之间的数量关系.【分析】(1)根据等腰三角形的三线合一证明;(2)证明△ACG≌△CBD,根据全等三角形的性质证明;(3)证明△ACE≌△CBF即可.【解答】证明:(1)∵AC=BC,CH⊥AB,∴AH=BH;(2)∵ABC为等腰直角三角形,CH⊥AB,∴∠ACG=45°,∵∠CAG+∠ACE=90°,∠BCF+∠ACE=90°,∴∠CAG=∠BCF,在△ACG和△CBD中,,∴△ACG≌△CBD(ASA),∴BD=CG;(3)AE=EF+BF,理由如下:在△ACE和△CBF中,,∴△ACE≌△CBF,∴AE=CF,CE=BF,∴AE=CF=CE+EF=BF+EF.【点评】本题考查的是全等三角形的判定和性质,掌握全等三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.14.在△ABC中,AB=AC,∠BAC=100°,点D在BC边上,△ABD和△AFD关于直线AD对称,∠FAC的平分线交BC于点G,连接FG.(1)求∠DFG的度数;(2)设∠BAD=θ,①当θ为何值时,△DFG为等腰三角形;②△DFG有可能是直角三角形吗?若有,请求出相应的θ值;若没有,请说明理由.【分析】(1)由轴对称可以得出△ADB≌△ADF,就可以得出∠B=∠AFD,AB=AF,在证明△AGF≌△AGC就可以得出∠AFG=∠C,就可以求出∠DFG的值;(2)①当GD=GF时,就可以得出∠GDF═80°,根据∠ADG=40+θ,就有40°+80°+40°+θ+θ=180°就可以求出结论;当DF=GF时,就可以得出∠GDF=50°,就有40°+50°+40°+2θ=180°,当DF=DG时,∠GDF=20°,就有40°+20°+40°+2θ=180°,从而求出结论;②有条件可以得出∠DFG=80°,当∠GDF=90°时,就有40°+90°+40°+2θ=180°就可以求出结论,当∠DGF=90°时,就有∠GDF=10°,得出40°+10°+40°+2θ=180°求出结论.【解答】解:(1)∵AB=AC,∠BAC=100°,∴∠B=∠C=40°.∵△ABD和△AFD关于直线AD对称,∴△ADB≌△ADF,∴∠B=∠AFD=40°,AB=AF∠BAD=∠FAD=θ,∴AF=AC.∵AG平分∠FAC,∴∠FAG=∠CAG.在△AGF和△AGC中,,∴△AGF≌△AGC(SAS),∴∠AFG=∠C.∵∠DFG=∠AFD+∠AFG,∴∠DFG=∠B+∠C=40°+40°=80°.答:∠DFG的度数为80°;(2)①当GD=GF时,∴∠GDF=∠GFD=80°.∵∠ADG=40°+θ,∴40°+80°+40°+θ+θ=180°,∴θ=10°.当DF=GF时,∴∠FDG=∠FGD.∵∠DFG=80°,∴∠FDG=∠FGD=50°.∴40°+50°+40°+2θ=180°,∴θ=25°.当DF=DG时,∴∠DFG=∠DGF=80°,∴∠GDF=20°,∴40°+20°+40°+2θ=180°,∴θ=40°.∴当θ=10°,25°或40°时,△DFG为等腰三角形;②当∠GDF=90°时,∵∠DFG=80°,∴40°+90°+40°+2θ=180°,∴θ=5°.当∠DGF=90°时,∵∠DFG=80°,∴∠GDF=10°,∴40°+10°+40°+2θ=180°,∴θ=45°∴当θ=5°或45°时,△DFG为直角三角形.【点评】本题考查了轴对称的性质的运用,全等三角形的判定及性质的运用,等腰三角形的判定及性质的运用,直角三角形的判定及性质的运用,解答时证明三角形的全等是关键.15.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点D是AB的中点,连接CD,过B 作BE⊥CD交CD的延长线于点E,连接AE,过A作AF⊥AE交CD于点F.(1)求证:AE=AF;(2)求证:CD=2BE+DE.【分析】(1)通过证△AEB≌△AFC(SAS),得到AE=AF;(2)如图,过点A作AG⊥EC,垂足为G,通过证△BED≌△AGD(AAS),得到ED=GD,BE=AG,易证CF=BE=AG=GF.因为CD=DG+GF+FC,所以CD=DE+BE+BE,故CD=2BE+DE.【解答】证明:(1)如图,∵∠BAC=90°,AF⊥AE,∴∠EAB+∠BAF=∠BAF+∠FAC=90°,∴∠EAB=∠FAC,∵BE⊥CD,∴∠BEC=90°,∴∠EBD+∠EDB=∠ADC+∠ACD=90°,∵∠EDB=∠ADC,∴∠EBA=∠ACF,∴在△AEB与△AFC中,,∴△AEB≌△AFC(ASA),∴AE=AF;(2)如图,过点A作AG⊥EC,垂足为G.∵AG⊥EC,BE⊥CE,∴∠BED=∠AGD=90°,∵点D是AB的中点,∴BD=AD.∴在△BED与△AGD中,,∴△BED≌△AGD(AAS),∴ED=GD,BE=AG,∵AE=AF∴∠AEF=∠AFE=45°∴∠FAG=45°∴∠GAF=∠GFA,∴GA=GF,∴CF=BE=AG=GF,∵CD=DG+GF+FC,∴CD=DE+BE+BE,∴CD=2BE+DE.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质.在应用全等三角形的判定时,要注意三角形间的公共边和公共角,必要时添加适当辅助线构造三角形.16.如图,△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,AD⊥BC,垂足是D,AE平分∠BAD,交BC于点E.在△ABC外有一点F,使FA⊥AE,FC⊥BC.(1)求证:BE=CF;(2)在AB上取一点M,使BM=2DE,连接MC,交AD于点N,连接ME.求证:①ME⊥BC;②CM平分∠ACE.【分析】(1)根据等腰直角三角形的性质求出∠B=∠ACB=45°,再求出∠ACF=45°,从而得到∠B=∠ACF,根据同角的余角相等求出∠BAE=∠CAF,然后利用“角边角”证明△ABE和△ACF全等,根据全等三角形对应边相等证明即可;(2)①过点E作EH⊥AB于H,求出△BEH是等腰直角三角形,然后求出HE=BH,再根据角平分线上的点到角的两边距离相等可得DE=HE,然后求出HE=HM,从而得到△HEM是等腰直角三角形,再根据等腰直角三角形的性质求解即可;②求出∠CAE=∠CEA=67.5°,根据等角对等边可得AC=CE,再利用“HL”证明Rt△ACM和Rt△ECM全等即可得到结论.【解答】证明:(1)∵∠BAC=90°,AB=AC,∴∠B=∠ACB=45°,∵FC⊥BC,∴∠BCF=90°,∴∠ACF=90°﹣45°=45°,∴∠B=∠ACF,∵∠BAC=90°,FA⊥AE,∴∠BAE+∠CAE=90°,∠CAF+∠CAE=90°,∴∠BAE=∠CAF,在△ABE和△ACF中,,∴△ABE≌△ACF(ASA),∴BE=CF;(2)①如图,过点E作EH⊥AB于H,则△BEH是等腰直角三角形,∴HE=BH,∠BEH=45°,∵AE平分∠BAD,AD⊥BC,∴DE=HE,∴DE=BH=HE,∵BM=2DE,∴HE=HM,∴△HEM是等腰直角三角形,∴∠MEH=45°,∴∠BEM=45°+45°=90°,∴ME⊥BC;②由题意得,∠CAE=45°+×45°=67.5°,∴∠CEA=180°﹣45°﹣67.5°=67.5°,∴∠CAE=∠CEA=67.5°,∴AC=CE,在Rt△ACM和Rt△ECM中,,∴Rt△ACM≌Rt△ECM(HL),∴∠ACM=∠ECM,∴CM平分∠ACE.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的判定与性质,角平分线上的点到角的两边距离相等的性质,熟记性质并作辅助线构造出等腰直角三角形和全等三角形是解题的关键,难点在于最后一问根据角的度数得到相等的角.17.如图,在△ABC中,已知∠ABC=45°,过点C作CD⊥AB于点D,过点B作BM ⊥AC于点M,CD与BM相交于点E,且点E是CD的中点,连接MD,过点D作DN⊥MD,交BM于点N.(1)求证:△DBN≌△DCM;(2)请探究线段NE、ME、CM之间的数量关系,并证明你的结论.【分析】(1)根据两角夹边相等的两个三角形全等即可证明.(2)结论:NE﹣ME=CM.作DF⊥MN于点F,由(1)△DBN≌△DCM 可得DM=DN,由△DEF≌△CEM,推出ME=EF,CM=DF,由此即可证明.【解答】(1)证明:∵∠ABC=45°,CD⊥AB,∴∠ABC=∠DCB=45°,∴BD=DC,∵∠BDC=∠MDN=90°,∴∠BDN=∠CDM,∵CD⊥AB,BM⊥AC,∴∠ABM=90°﹣∠A=∠ACD,在△DBN和△DCM中,,∴△DBN≌△DCM.(2)结论:NE﹣ME=CM.证明:由(1)△DBN≌△DCM 可得DM=DN.作DF⊥MN于点F,又ND⊥MD,∴DF=FN,在△DEF和△CEM中,,∴△DEF≌△CEM,∴ME=EF,CM=DF,∴CM=DF=FN=NE﹣FE=NE﹣ME.【点评】本题考查全等三角形的判定和性质、等腰直角三角形的性质等知识,解题的关键是熟练掌握全等三角形的判定和性质,属于中考常考题型.18.问题情境:如图①,在△ABD与△CAE中,BD=AE,∠DBA=∠EAC,AB=AC,易证:△ABD≌△CAE.(不需要证明)特例探究:如图②,在等边△ABC中,点D、E分别在边BC、AB上,且BD=AE,AD与CE交于点F.求证:△ABD≌△CAE.归纳证明:如图③,在等边△ABC中,点D、E分别在边CB、BA的延长线上,且BD=AE.△ABD与△CAE是否全等?如果全等,请证明;如果不全等,请说明理由.拓展应用:如图④,在等腰三角形中,AB=AC,点O是AB边的垂直平分线与AC 的交点,点D、E分别在OB、BA的延长线上.若BD=AE,∠BAC=50°,∠AEC=32°,求∠BAD的度数.【分析】特例探究:利用等边三角形的三条边都相等、三个内角都是60°的性质推知AB=AC,∠DBA=∠EAC=60°,然后结合已知条件BD=AE,利用全等三角形的判定定理SAS证得△ABD≌△CAE.归纳证明:△ABD与△CAE全等.利用等边三角形的三条边都相等、三个内角都是60°的性质以及三角形外角定理推知AB=AC,∠DBA=∠EAC=120°,然后结合已知条件BD=AE,利用全等三角形的判定定理SAS证得△ABD≌△CAE;拓展应用:利用全等三角形(△ABD≌△CAE)的对应角∠BDA=∠AEC=32°,然后由三角形的外角定理求得∠BAD的度数.【解答】特例探究:证明:∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC,∠DBA=∠EAC=60°,在△ABD与△CAE中,,∴△ABD≌△CAE(SAS);解:归纳证明:△ABD与△CAE全等.理由如下:∵在等边△ABC中,AB=AC,∠ABC=∠BAC=60°,∴∠DBA=∠EAC=120°.在△ABD与△CAE中,,∴△ABD≌△CAE(SAS);拓展应用:∵点O在AB的垂直平分线上,∴OA=OB,∴∠OBA=∠BAC=50°,∴∠EAC=∠DBC.在△ABD与△CAE中,,∴△ABD≌△CAE(SAS),∴∠BDA=∠AEC=32°,∴∠BAD=∠OBA﹣∠BDA=18°.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,等边三角形的性质,线段垂直平分线的性质等知识点.在证明两个三角形全等时,一定要找准对应角和对应边.19.情境创设:如图1,两块全等的直角三角板,△ABC≌△DEF,且∠C=∠F=90°,现如图放置,则∠ABE=90°.问题探究:如图2,△ABC中,AH⊥BC于H,以A为直角顶点,分别以AB、AC为直角边,向△ABC形外作等腰直角△ABE和等腰直角△ACF,过点E、F作射线HA的垂线,垂足分别为M、N,试探究线段EM和FN之间的数量关系,并说明理由.拓展延伸:如图3,△ABC中,AH⊥BC于H,以A为直角顶点,分别以AB、AC为一边,向△ABC形外作正方形ABME和正方形ACNF,连接E、F交射线HA于G点,试探究线段EG和FG之间的数量关系,并说明理由.【分析】(1)求出∠A=∠EDF,∠A+∠ABC=90°,推出∠EDF+∠ADC=90°,求出∠ADE的度数即可;(2)根据全等三角形的判定得出△EAM≌△ABH,进而求出EM=AH.同理AH=FN,因而EM=FN.(3)与(2)证法类似求出EG=FG,求出△EPG≌△FQG即可.【解答】解:(1)∵△ABC≌△DEF,∴∠A=∠EDF,∵∠C=90°,∴∠A+∠ABC=90°,∴∠EDF+∠ADC=90°,∴∠ADE=180°﹣90°=90°,故答案为:90;(2)解:EM=FN,如图2,理由如下:∵Rt△ABE是等腰三角形,∴EA=BA,∠BAE=90°,∴∠BAH+∠MAE=90°,∵AH⊥BC,EM⊥AH,∴∠AME=∠AHB=90°,∴∠ABH+∠BAH=90°,∴∠ABH=∠MAE,在△EAM与△ABH中∴△EAM≌△ABH(AAS),∴EM=AH.同理AH=FN.∴EM=FN;(3)解:EG=FG,如图3,作EP⊥HG,FQ⊥HG,垂足分别为P、Q,由(2)可得EP=FQ,∵EP⊥HG,FQ⊥HG,∴∠EPG=∠FQG=90°,在△EPG和△FQG中∵,∴△EPG≌△FQG,∴EG=FG.【点评】本题考查了全等三角形的性质和判定,注意:①全等三角形的对应角相等,对应边相等,②全等三角形的判定定理有SAS,ASA,AAS,SSS.。

专题 全等三角形压轴题(30题)(解析版)

专题 全等三角形压轴题(30题)(解析版)

八年级上册数学《第十二章全等三角形》专题全等三角形压轴题训练(30题)1.(2022秋•忠县期末)在△ABC中,点D、E分别在AB、AC边上,设BE与CD相交于点F.(1)如图①,设∠A=60°,BE、CD分别平分∠ABC、∠ACB,证明:DF=EF.(2)如图②,设BE⊥AC,CD⊥AB,点G在CD的延长线上,连接AG、AF;若∠G=∠6,BD=CD,证明:GD=DF.【分析】(1)在BC上截取BM=BD,连接FM,证明△BFD≌△BFM,△ECF≌△MCF,进而可以解决问题;(2)根据已知条件证明△BDF≌△CDA,进而可以解决问题.【解答】证明:(1)如图,在BC上截取BM=BD,连接FM,∵∠A=60,∴∠BFC=90°+60°÷2=120°,∴∠BFD=60°,∵BE平分∠ABC,∴∠1=∠2,在△BFD和△BFM中,BD=BM∠1=∠2,BF=BF∴△BFD≌△BFM(SAS),∴∠BFM=∠BFD=60°,DF=MF,∴∠CFM=120°﹣60°=60°,∵∠CFE=∠BFD=60°,∴∠CFM=∠CFE,∵CD平分∠ACB,∴∠3=∠4,又CF=CF,在△ECF和△MCF中,∠CFE=∠CFMFC=FC,∠3=∠4∴△ECF≌△MCF(ASA),∴EF=MF,∴DF=EF;(2)∵BE⊥AC,CD⊥AB,∴∠BDF=∠CDA=90°,∴∠1+∠BFD=90°,∠3+∠CFE=90°,∠BFD=∠CFE,∴∠1=∠3,∵BD=CD,在△BDF和△CDA中,∠BDF=∠CDABD=CD,∠1=∠3∴△BDF≌△CDA(ASA),∴DF=DA,∵∠ADF=90°,∴∠6=45°,∵∠G=∠6,∴∠5=45°∴∠G=∠5,∴GD=DA,∴GD=DF.【点评】本题属于三角形的综合题,考查了全等三角形的判定与性质,角平分线的性质,解决本题的关键是掌握全等三角形的判定与性质.2.如图,△ABC中,AB=AC,D为AC边上一点,E为AB延长线上一点,且CD=BE,DE与BC相交于点F.(1)求证:DF=EF.=5,求EG的长.(2)过点F作FG⊥DE,交线段CE于点G,若CE⊥AC,CD=4,S△EFG【分析】(1)过点D作DH∥AB交BC于点H,根据等腰三角形的性质及平行线的性质得到∠BEF=∠HDF,∠DHC=∠DCH,则DH=CD,结合∠BFE=∠HFD,即可利用AAS判定△BEF≌△HDF,根据全等三角形的性质即可得解;(2)根据三角形的面积公式求解即可.【解答】(1)过点D作DH∥AB交BC于点H,∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB,∵DH∥AB,∴∠DHC=∠ABC,∴∠DHC=∠ACB=∠DCH,∴DH=CD,∵CD=BE,∴DH=BE,∵DH∥AB,∴∠BEF=∠HDF,在△BEF和△HDF中,∠BFE=∠HFD∠BEF=∠HDFBE=DH,∴△BEF≌△HDF(AAS),∴DF=EF;(2)连接DG,∵DF=EF,FG⊥DE,∴S△DFG =S△EFG=5,∴S△DEG=10,∵CE⊥AC,CD=4,∴S△DEG =12EG•CD=12EG×4,∴12EG×4=10,∴EG=5.【点评】此题考查了全等三角形的判定与性质,利用AAS判定△BEF≌△HDF是解题的关键.3.如图1,在等腰直角三角形ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,点P为BC边上的一个动点,连接AP,以AP为直角边,A为直角顶点,在AP右侧作等腰直角三角形PAD,连接CD.(1)当点P在线段BC上时(不与点B重合),求证:△BAP≌△CAD;(2)当点P在线段BC的延长线上时(如图2),试猜想线段BP和CD的数量关系与位置关系分别是什么?请给予证明.【分析】(1)证得∠BAP=∠CAD,根据SAS可证明△BAP≌△CAD;(2)可得∠BAP=∠CAD,由SAS可证明△BAP≌△CAD,可得BP=CD,∠B=∠ACD,则结论得证.【解答】(1)证明:∵∠BAC=∠PAD=90°,∴∠BAC﹣∠PAC=∠PAD﹣∠PAC,即:∠BAP=∠CAD,在△BAP和△CAD中AB=AC∠BAP=∠CAD,PA=DA∴△BAP≌△CAD(SAS);(2)猜想:BP=CD,BP⊥CD.证明:∵∠BAC=∠PAD=90°,∴∠BAC+∠PAC=∠PAD+∠PAC,即:∠BAP=∠CAD,在△BAP和△CAD中AB=AC∠BAP=∠CAD,PA=DA∴△BAP≌△CAD(SAS),∴BP=CD(全等三角形的对应边相等),∠B=∠ACD(全等三角形的对应角相等),∵∠B+∠ACB=90°,∴∠ACD+∠ACB=90°,即:BP⊥CD.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的性质,根据同角的余角相等求出两边的夹角相等是证明三角形全等的关键.4.在△ABC中,∠ABC=90°.点G在直线BC上,点E在直线AB上,且AG与CE相交于点F,过点A 作边AB的垂线AD,且CD∥AG,EB=AD,AE=BC.(1)如图①,当点E在△ABC的边AB上时,求∠DCE的度数;(2)如图②,当点E在线段BA的延长线上时,求证:AB=BG.【分析】(1)如图①,连接ED,根据已知条件得到△ADE≌△BEC(SAS),根据全等三角形的性质得到∠AED=∠BCE,ED=CE,于是得到结论;(2)如图②,连接DE,根据已知条件得到△ADE≌△BEC(SAS),根据全等三角形的性质得到∠AED =∠BCE,ED=CE,根据等腰三角形的性质得到∠EDC=∠ECD,推出AF平分∠DAE,于是得到结论.【解答】解:(1)如图①连接ED,∵AD⊥AB,∴∠DAE=90°,∵∠ABC=90°,∵AD=EB,AE=BC,∴△ADE≌△BEC(SAS),∴∠AED=∠BCE,ED=CE,∴∠AED+∠BEC=∠BCE+∠BEC;∴∠AED+∠CEB=90°,∴∠DEC=90°,∴∠DCE=45°;(2)如图②,连接DE,∵AD⊥AB,∴∠DAE=90°,∵∠ABC=90°,∴∠DAE=∠ABC,∵AD=EB,AE=BC,∴△ADE≌△BEC(SAS),∴∠ADE=∠BEC,ED=CE,∵ED=CE,∴∠EDC=∠ECD,即∠ADE+∠ADC=∠ECD,∴∠BEC+∠DAF=∠AFC,∵∠BEC+∠EAF=∠AFC,∴∠DAF=∠EAF,∴AF平分∠DAE,∵∠DAE=90°,∴∠EAF=45°,∵∠EAF=∠BAG,∴∠BAG=45°,∵∠ABC=90°,∴∠ABG=90°,∴∠BGA=∠BAG,∴AB=BG.【点评】本题考查了平行线的性质,全等三角形的判定和性质,角平分线的定义,等腰直角三角形的判定和性质,正确的识别图形是解题的关键.5.在Rt△ABC中,∠ABC=90°,点D是CB延长线上一点,点E是线段AB上一点,连接DE.AC=DE,BC=BE.(1)求证:AB=BD;(2)BF平分∠ABC交AC于点F,点G是线段FB延长线上一点,连接DG,点H是线段DG上一点,连接AH交BD于点K,连接KG.当KB平分∠AKG时,求证:AK=DG+KG.【分析】(1)证明Rt△ACB≌Rt△DEB即可解决问题;(2)作BM平分∠ABD交AK于点M,证明△BMK≌△BGK,△ABM≌△DBG,即可解决问题.【解答】证明:(1)在Rt△ACB和Rt△DEB中,AC=DEBC=BE,∴Rt△ACB≌Rt△DEB(HL),∴AB=BD,(2)如图:作BM平分∠ABD交AK于点M,∵BM平分∠ABD,KB平分∠AKG,∴∠ABM=∠MBD=45°,∠AKB=∠BKG,∵∠ABF=∠DBG=45°∴∠MBD=∠GBD,在△BMK和△BGK中,∠MBD=∠GBDBK=BK,∠AKB=∠BKG∴△BMK≌△BGK(ASA),∴BM=BG,MK=KG,在△ABM和△DBG中,AB=BD∠ABM=∠DBG,BM=BG∴△ABM≌△DBG(SAS),∴AM=DG,∵AK=AM+MK,∴AK=DG+KG.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,解决本题的关键是得到△BMK≌△BGK.6.(2023春•市南区期末)如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于点D,E为AC边上一点,连接BE与AD交于点F,G为△ABC外一点,满足∠ACG=∠ABE,∠FAG=∠BAC,连接EG.(1)求证:△ABF≌△ACG;(2)求证:BE=CG+EG.【分析】(1)根据已知条件可得∠BAD=∠CAG,然后利用ASA即可证明△ABF≌△ACG;(2)结合(1)的结论,再证明△AEF≌△AEG,即可解决问题.【解答】(1)证明:∵∠BAC=∠FAG,∴∠BAC﹣∠CAD=∠FAG﹣∠CAD,∴∠BAD=∠CAG,在△ABF和△ACG中,∠BAD=∠CAGAB=AC,∠ABF=∠ACG∴△ABF≌△ACG(ASA);(2)证明:∵△ABF≌△ACG,∴AF=AG,BF=CG,∵AB=AC,AD⊥BC,∴∠BAD=∠CAD,∵∠BAD=∠CAG,∴∠CAD=∠CAG,在△AEF和△AEG中,AF=AG∠FAE=∠GAE,AE=AE∴△AEF≌△AEG(SAS).∴EF=EG,∴BE=BF+FE=CG+EG.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,解决本题的关键是得到△AEF≌△AEG.7.(2022秋•新市区校级期中)已知:如图,BD为△ABC的角平分线,且BD=BC,E为BD延长线上的一点,BE=BA,过E作EF⊥AB,F为垂足.求证:(1)AD=AE=EC.(2)BA+BC=2BF.【分析】(1)由△BCD和△BEA为等腰三角形,∠ABD=∠EBC,得出∠BCD=∠BEA,由△ABD≌△EBC可得∠BCE=∠BDA,由∠BCE=∠BCD+∠DCE,∠BDA=∠DAE+∠BEA得出∠BCD+∠DCE=∠DAE+∠BEA,进而得出∠DCE=∠DAE,即可证明AE=EC;(2)过点E作EG⊥BC交BC的延长线于点G,由“HL”得出Rt△BFE≌Rt△BGE和Rt△BFE≌Rt△BGE,从而得出BF=BG,FA=CG,再通过等量代换即可得出结论.【解答】(1)证明:∵BD为△ABC的角平分线,∴∠ABD=∠EBC,在△ABD与△EBC中,AB=EB∠ABD=∠EBD,BD=BC∴△ABD≌△EBC(SAS),∴∠BCE=∠BDA,∵∠BCE=∠BCD+∠DCE,∠BDA=∠DAE+∠BEA,∴∠BCD+∠DCE=∠DAE+∠BEA,∵BD=BC,BE=BA,∴△BCD和△BEA为等腰三角形,∵∠ABD=∠EBC,∴∠BCD=∠BEA,∴∠DCE=∠DAE,∴AE=EC,∵△ABD≌△EBC,∴AD=EC,∴AD=EC=AE;(2)证明:如图,过点E作EG⊥BC交BC的延长线于点G,∵BE平分∠ABC,EF⊥AB,EG⊥BG,∴EF=EG,在Rt△BFE与Rt△BGE中,EF=EGBE=BE,∴Rt△BFE≌Rt△BGE(HL),∴BF=BG,在Rt△AFE与Rt△CGE中,EF=EGEA=EC,∴Rt△AFE≌Rt△CGE(HL),∴FA=CG,∴BA+BC=BF+FA+BG﹣CG=BF+BG=2BF.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,掌握三角形全等的判定方法是解决问题的关键.8.(2023春•余江区期末)如图,大小不同的两块三角板△ABC和△DEC直角顶点重合在点C处,AC=BC,DC=EC,连接AE、BD,点A恰好在线段BD上.(1)找出图中的全等三角形,并说明理由;(2)当AD=AB=4cm,则AE的长度为 cm.(3)猜想AE与BD的位置关系,并说明理由.【分析】(1)根据SAS证明△CBD≌△CAE即可;(2)根据全等三角形的性质解答即可;(3)根据全等三角形的性质和垂直的定义解答即可.【解答】解:(1)△CBD≌△CAE,理由如下:∵∠ACB=∠DCE=90°,∴∠ACB+∠ACD=∠DCE+∠ACD,即∠BCD=∠ACE,在△CBD与△CAE中,BC=AC∠BCD=∠ACE,DC=EC∴△CBD≌△CAE(SAS);(2)∵△CBD≌△CAE,∴BD=AE=AD+AB=4+4=8(cm),故答案为:8;(3)AE⊥BD,理由如下:AE与CD相交于点O,在△AOD与△COE中,∵△CBD≌△CAE,∴∠ADO=∠CEO,∵∠AOD=∠COE,∴∠OAD=∠OCE=90°,∴AE⊥BD.【点评】此题考查全等三角形的判定和性质,关键是根据SAS得出△CBD与△CAE全等解答.9.已知,△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,点E是BC上一点,连接AE(1)如图1,当AE平分∠BAC时,EH⊥AB于H,△EHB的周长为10m,求AB的长;(2)如图2,延长BC至D,使DC=BC,将线段AE绕点A顺时针旋转90°得线段AF,连接DF,过点B作BG⊥BC,交FC的延长线于点G,求证:BG=BE.【分析】(1)根据等腰三角形的性质得到∠B=45°,根据角平分线的性质得到CE=EH=BH,根据全等三角形的性质得到AH=AC,于是得到结论;(2)先连接AD,依据AAS判定△ADF≌△ABE,得到DF=BE,再判定△BCG≌△DCF,得出DF=BG,进而得到BG=BE.【解答】解:(1)∵∠ACB=90°,AC=BC,∴∠B=45°,∵AE平分∠BAC时,EH⊥AB于H,∴CE=EH=BH,在Rt△ACE与Rt△AHE中,CE=EH AE=AE,∴Rt△ACE与Rt△AHE(HL),∴AH=AC,∴AH=BC,∵△EHB的周长为10m,∴AB=AH+BH=BC+BH=10m;(2)如图所示,连接AD,线段AE绕点A顺时针旋转90°得线段AF,则AE=AF,∠EAF=90°,∵AC⊥BD,DC=BC,∴AD=AB,∠ABE=∠ADC=45°,∴∠BAD=90°=∠EAF,∴∠BAE=∠DAF,∴△ABE≌△ADF(SAS),∴DF=BE,∠ADF=∠ABE=45°,∴∠FDC=90°,∵BG⊥BC,∴∠CBG=∠CDF=90°,又∵BC=DC,∠BCG=∠DCF,∴△BCG≌△DCF(ASA),∴DF=BG,∴BG=BE.【点评】本题主要考查了旋转的性质,等腰直角三角形的性质以及全等三角形的判定与性质的综合运用,解决问题的关键是作辅助线构造全等三角形,依据全等三角形的对应边相等得出结论.10.在△ABC中,∠ABC=45°,AM⊥MB,垂足为M,点C是BM延长线上一点,连接AC.(1)如图①,点D在线段AM上,且DM=CM.求证:△BDM≌△ACM;(2)如图②,在(1)的条件下,点E是△ABC外一点,且满足EC=AC,连接ED并延长交BC于点F,且F为线段BC的中点,求证:∠BDF=∠CEF.【分析】(1)利用SAS即可证明△BMD≌△AMC.(2)延长EF到点G,使得FG=EF,证△BMD≌△AMC得AC=BD,再证△BFG≌△CFE可得BG=CE,∠G=∠E,从而得BD=BG=CE,即可得∠BDG=∠G=∠CEF.【解答】(1)证明:∵∠ABM=45°,AM⊥BM,在△BMD和△AMC中,DM=CM∠BMD=∠AMC BM=AM,∴△BMD≌△AMC(SAS);(2)证明:延长EF到点G,使得FG=EF,连接BG.如图所示:∵△BMD≌△AMC∴BD=AC,又∵CE=AC,∴BD=CE,在△BFG和△CFE中,BF=FC∠BFG=∠EFC FG=FE,∴△BFG≌△CFE(SAS),∴BG=CE,∠G=∠CEF,∴BD=CE=BG,∴∠BDF=∠G=∠CEF.∴∠BDF=∠CEF.【点评】本题主要考查全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的性质等知识点,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解题的关键.11.如图1,在△ABC中,∠A=120°,∠C=20°,BD平分∠ABC,交AC于点D.(1)求证:BD=CD.(2)如图2,若∠BAC的角平分线AE交BC于点E,求证:AB+BE=AC.(3)如图3,若∠BAC的外角平分线AE交CB的延长线于点E,则(2)中的结论是否成立?若成立,给出证明,若不成立,写出正确的结论.【分析】(1)根据∠A=120°,∠C=20°,可得∠ABC的度数,再根据BD平分∠ABC,可得∠DBC=∠C=20°,进而可得结论;(2)如图2,过点E作EF∥BD交AC于点F,证明△ABE≌△AFE,可得BE=EF=FC,进而可得AB+BE =AC;(3)如图3,过点A作AF∥BD交BE于点F,结合(1)和AE是∠BAC的外角平分线,可得FE=AF=AC,进而可得结论BE﹣AB=AC.【解答】(1)证明:∵∠A=120°,∠C=20°,∴∠ABC=180°﹣120°﹣20°=40°,∵BD平分∠ABC,∴∠ABD=∠DBC=12∠ABC=20°,∴∠DBC=∠C=20°,∴BD=CD;(2)证明:如图2,过点E作EF∥BD交AC于点F,∴∠FEC=∠DBC=20°,∴∠FEC=∠C=20°,∴∠AFE=40°,FE=FC,∴∠AFE=∠ABC,∵AE是∠BAC的平分线,∴∠BAE=∠FAE,在△ABE和△AFE中,∠BAE=∠FAE∠ABE=∠AFE,AE=AE∴△ABE≌△AFE(AAS),∴BE=EF,∴BE=EF=FC,∴AB+BE=AF+FC=AC;(3)(2)中的结论不成立,正确的结论是BE﹣AB=AC.理由如下:如图3,过点A作AF∥BD交BE于点F,∴∠AFC=∠DBC=20°,∴∠AFC=∠C=20°,∴AF=AC,∵AE是∠BAC的外角平分线,∴∠EAB=12(180°﹣∠ABC)=30°,∵∠ABC=40°,∴∠E=∠ABC﹣∠EAB=10°,∴∠E=∠FAE=10°,∴FE=AF,∴FE=AF=AC,∴BE﹣AB=BE﹣BF=EF=AC.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,解决本题的关键是掌握全等三角形的判定与性质.12.(2022秋•渝北区校级期末)已在等腰Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=CB,D为直线AB上一点,连接CD,过点C作CE⊥CD,且CE=CD,连接DE,交AC于点F.(1)如图1,当点D在线段AB上,且∠DCB=30°时,请探究DF,EF,CF之间的数量关系,并说明理由;(2)如图2,在(1)的条件下,在FC上任取一点G,连接DG,作射线GP使∠DGP=60°,交∠DFG 的平分线于点Q,求证:FD+FG=FQ.【分析】(1)在EF上找到G点使得FG=CF,易证△CFG是等边三角形,可得CG=CF=GF,即可求得∠ECG=∠ACD,即可证明△ECG≌△CDF,可得DF=EG,即可解题;(2)在FP上找到H点,使得FH=FG,易证△FGH是等边三角形,可得∠GHF=∠FGH=60°,GH =FG=FH,即可求得∠FGD=∠QGH,即可证明△DFG≌△QHG,可得DF=QH,即可解题.【解答】(1)解:EF=DF+CF;在EF上找到G点使得FG=CF,如图2,∵∠BCD=30°,∠ACB=45°,∴∠ACD=15°,∴∠CFG=∠CDE+∠ACD=60°,∵FG=CF,∴△CFG是等边三角形,∴CG=CF=GF,∠FCG=60°,∴∠GCE=90°﹣15°﹣60°=15°,在△ECG和△CDF中,CG=CF∠ECG=∠ACD,CE=CD∴△ECG≌△CDF,(SAS)∴DF=EG,∵EF=EG+GF,∴EF=DF+CF;(2)证明:在FQ上找到H点,使得FH=FG,如图3,∵FQ平分∠DFG,∴∠QFG=60°,∵FG=FH,∴△FGH是等边三角形,∴∠GHF=∠FGH=60°,GH=FG=FH,∵∠AFD=∠CDE+∠ACD=60°,∴∠GHQ=∠DFG=120°,∵∠FGD+∠DGH=60°,∠DGH+∠QGH=60°,∠QGH=∠DGF,∴∠FGD=∠QGH,在△DFG和△QHG中,∠DFG=∠QHG=120°FG=HG,∠FGD=∠QGH∴△DFG≌△QHG,(ASA)∴DF=QH,∵FQ=FH+QH,∴FQ=FG+FD.【点评】本题考查了全等三角形的判定,考查了全等三角形对应边相等的性质,本题中求证△ECG≌△CDF和△DFG≌△QHG是解题的关键.13.(2022春•运城期末)综合与探究如图,在△ABC和△ADE中,AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE,CE的延长线交BD于点F.(1)求证:△ACE≌△ABD.(2)若∠BAC=∠DAE=50°,请直接写出∠BFC的度数.(3)过点A作AH⊥BD于点H,求证:EF+DH=HF.【分析】(1)可利用SAS证明结论;(2)由全等三角形的性质可得∠AEC=∠ADB,结合平角的定义可得∠DAE+∠DFE=180°,根据∠BFC+∠DFE=180°,可求得∠BFC=∠DAE,即可求解;(3)连接AF,过点A作AJ⊥CF于点J.结合全等三角形的性质利用HL证明Rt△AFJ≌Rt△AFH,Rt△AJE≌Rt△AHD可得FJ=FH,EJ=DH,进而可证明结论.【解答】(1)证明:∵∠BAC=∠DAE.∴∠CAE=∠BAD.在△ACE和△ABD中,AC=AB∠CAE=∠BAD,AE=AD∴△ACE ≌△ABD (SAS );(2)解:∵△ACE ≌△ABD ,∴∠AEC =∠ADB ,∴∠AEF +∠AEC =∠AEF +∠ADB =180°.∴∠DAE +∠DFE =180°,∵∠BFC +∠DFE =180°,∴∠BFC =∠DAE =∠BAC =50°;(3)证明:如图,连接AF ,过点A 作AJ ⊥CF 于点J .∵△ACE ≌△ABD ,∴S △ACE =S △ABD ,CE =BD ,∵AJ ⊥CE ,AH ⊥BD .∴12CE ⋅AJ =12BD ⋅AH ,∴AJ =AH .在Rt △AFJ 和Rt △AFH 中,AF =AF AJ =AH ,∴Rt △AFJ ≌Rt △AFH (HL ),∴FJ =FH .在Rt △AJE 和Rt △AHD 中,AE =AD AJ =AH ,∴Rt △AJE ≌Rt △AHD (HL ),∴EJ =DH ,∴EF +DH =EF +EJ =FJ =FH .【点评】本题主要考查全等三角形的判定与性质,掌握全等三角形的判定条件是解题的关键.14.(2022春•沙坪坝区校级期中)如图,在△ABC 中,∠ABC 、∠ACB 的平分线交于点D ,延长BD 交AC 于E ,G 、F 分别在BD 、BC 上,连接DF 、GF ,其中∠A =2∠BDF ,GD =DE .(1)当∠A =80°时,求∠EDC 的度数;(2)求证:CF =FG +CE .【分析】(1)方法一:先求∠ABC 和∠ACB 的和为100°,再根据角平分线求∠DBC +∠DCB =50°,再根据外角即可解决问题;方法二:在BC 上取点M ,使CM =CE ,证明△CDE ≌△CDM (SAS ),可得DE =DM ,∠DEC =∠DMC ,∠EDC =∠MDC ,证明∠BDM =180°−12∠ABC ﹣∠DMB =180°−12∠ABC ﹣∠AEB =∠A =80°,进而可以解决问题.(2)结合(1)然后证明△DGF ≌△DMF (SAS ),可得GF =MF ,进而可以解决问题.【解答】(1)解:方法一:∵∠A =80°,∴∠ABC +∠ACB =100°,∵BE 平分∠ABC 、CD 平分∠ACB ,∴∠DBC +∠DCB =50°,∴∠EDC =∠DBC +∠DCB =50°;方法二:如图,在BC 上取点M ,使CM =CE ,∵CD 平分∠ACB ,∴∠ACD=∠BCD,在△CDE和△CDM中,CE=CM∠ECD=∠MCDCD=CD,∴△CDE≌△CDM(SAS),∴DE=DM,∠DEC=∠DMC,∠EDC=∠MDC,∵GD=DE,∴GD=MD,∵∠DEC+∠AEB=180°,∠DMC+∠DMF=180°,∴∠AEB=∠DMF,∵BE平分∠ABC,∴∠ABE=∠CBE=12∠ABC,∴∠BDM=180°−12∠ABC﹣∠DMB=180°−12∠ABC﹣∠AEB=∠A=80°,∴∠EDM=100°,∴∠EDC=50°;(2)证明:∵∠A=2∠BDF,∴∠BDM=2∠BDF,∴∠FDM=∠BDF,在△DGF和△DMF中,DG=DM∠GDF=∠MDFDF=DF,∴△DGF≌△DMF(SAS),∴GF=MF,∴CF=CM+FM=CE+GF.∴CF=FG+CE.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,角平分线的定义,解决本题的关键是根据题意准确作出辅助线得到△DGF≌△DMF.15.如图,在△ABC中,∠C=90°,AD是∠BAC的角平分线交BC于点D,过D作DE⊥BA于点E,点F在AC上,且BD=DF.(1)求证:AC=AE;(2)求证:∠BAC+∠FDB=180°;(3)若AB=9.5,AF=1.5,求线段BE的长.【分析】(1)证△ACD≌△AED(AAS),即可得出结论;(2)设∠DAC=∠DAE=α,在AB上截取AM=AF,连接MD,证△FAD≌△MAD(SAS),得FD=MD,∠ADF=∠ADM,再证Rt△MDE≌Rt△BDE(HL),得∠DME=∠B,然后证∠FDB=90°+90°﹣2α=180°﹣2α,即可得出结论;(3)求出MB=AB﹣AM=8,由全等三角形的性质得ME=BE,即可求解.【解答】(1)证明:∵AD平分∠BAC,∴∠DAC=∠DAE,∵DE⊥BA,∴∠DEA=∠DEB=90°,∵∠C=90°,∴∠C=∠DEA=90°,在△ACD和△AED中,∠C=∠DEA∠DAC=∠DAE,AD=AD∴△ACD≌△AED(AAS),∴AC=AE;(2)证明:设∠DAC=∠DAE=α,∵∠C=∠DEA=90°,∴∠ADC=90°﹣α,∠ADE=90°﹣α,则∠FDB=∠FCD+∠DFC=90°+∠DFC,在AB上截取AM=AF,连接MD,如图所示:在△FAD和△MAD中,AF=AM∠DAF=∠DAM,AD=AD∴△FAD≌△MAD(SAS),∴FD=MD,∠ADF=∠ADM,∵BD=DF,∴BD=MD,在Rt△MDE和Rt△BDE中,MD=BDDE=DE∴Rt△MDE≌Rt△BDE(HL),∴∠DME=∠B,∵∠DAC=∠DAE=α,∴∠DAC+∠ADF=∠ADM+∠ADM,在△FAD中,∠DAC+∠ADF=∠DFC,在△AMD中,∠DAE+∠ADM=∠DME,∴∠DFC=∠DME,∴∠DFC=∠B,∵∠C=90°,在△ABC中,∠B=90°﹣2α,∴∠DFC=90°﹣2α,∴∠FDB=90°+90°﹣2α=180°﹣2α,∵∠BAC=∠DAC+∠DAE=2α,∴∠FDB+∠BAC=180°﹣2α+2α=180°;(3)解:∵AF=AM,且AF=1.5,∴AM=1.5,∵AB=9.5,∴MB=AB﹣AM=9.5﹣1.5=8,由(2)得:Rt△MDE≌Rt△BDE,∴ME=BE,∴BE=12BM=4,即BM的长为4.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质、角平分线定义、直角三角形的性质、三角形的外角性质等知识;证明△FAD≌△MAD和Rt△MDE≌Rt△BDE是解题的关键.16.在△ABC中,AB=AC,D是直线BC上一点,以AD为一条边在AD的右侧作△ADE,使AE=AD,∠DAE=∠BAC,连接DE,CE.(1)如图,当点D在BC延长线上移动时,求证:BD=CE.(2)设∠BAC=α,∠DCE=β.①当点D在线段BC的延长线上移动时,α与β之间有什么数量关系?请说明理由.②当点D分别在线段BC上、线段BC的反向延长线上移动时,α与β之间有什么数量关系?请说明理由.【分析】(1)根据SAS证△BAD≌△CAE,可得结论;(2)①由△BAD≌△CAE,推出∠B=∠ACE,根据三角形外角性质求出即可;②α+β=180°或α=β,根据三角形外角性质求出即可.【解答】(1)证明:∵∠DAE=∠BAC,∴∠DAE+∠CAD=∠BAC+∠CAD,∴∠BAD=∠CAE,在△BAD和△CAE中,AB=AC∠BAD=∠CAE,AD=AE∴△BAD≌△CAE(SAS),(2)解:①当点D在线段BC的延长线上移动时,α与β之间的数量关系是α=β,理由是:由(1)知△BAD≌△CAE,∴∠B=∠ACE,∵∠ACD=∠B+∠BAC=∠ACE+∠DCE,∴∠BAC=∠DCE,∵∠BAC=α,∠DCE=β,∴α=β;②分三种情况:i)当D在线段BC上时,如图2,α+β=180°,理由是:同理可证明:△ABD≌△ACE(SAS),∴∠ADB=∠AEC,∠ABC=∠ACE,∵∠ADC+∠ADB=180°,∴∠ADC+∠AEC=180°,∴∠DAE+∠DCE=180°,∵∠BAC=∠DAE=α,∠DCE=β,∴α+β=180°,ii)当点D在线段BC反向延长线上时,如图3,α=β.如图3,同理可证明:△ABD≌△ACE(SAS),∴∠ABD=∠ACE,∵∠ACE=∠ACD+∠DCE,∠ABD=∠ACD+∠BAC,∴∠ACD+∠DCE=∠ACD+∠BAC,∴∠BAC=∠DCE,∵∠BAC=α,∠DCE=β,∴α=β;ii)当点D在线段BC的延长线上时,如图1,α=β.综上,当点D在BC上移动时,α=β或α+β=180°.【点评】本题是三角形的综合题,考查了全等三角形的性质和判定,三角形的外角性质等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题,属于中考常考题型.17.(2022春•南海区校级月考)如图,在△ABC中,∠ACB为锐角,点D为射线BC上一动点,连接AD.以AD为直角边且在AD的上方作等腰直角三角形ADF.(1)若AB=AC,∠BAC=90°.①当点D在线段BC上时(与点B不重合),试探讨CF与BD的数量关系和位置关系;②当点D在线段BC的延长线上时,①中的结论是否仍然成立,请在图②中画出相应的图形并说明理由;(2)如图③,若AB≠AC,∠BAC≠90°,∠BCA=45°,点D在线段BC上运动,试探究CF与BD 的位置关系.【分析】(1)①根据同角的余角相等求出∠CAF=∠BAD,然后利用“边角边”证明△ACF和△ABD全等,根据全等三角形的性质及等腰直角三角形的性质求解即可;②先求出∠CAF=∠BAD,然后与①的思路相同求解即可;(2)过点A作AE⊥AC交BC于E,可得△ACE是等腰直角三角形,根据等腰直角三角形的性质可得AC=AE,∠AED=45°,再根据同角的余角相等求出∠CAF=∠EAD,然后利用“边角边”证明△ACF 和△AED全等,根据全等三角形对应角相等可得∠ACF=∠AED,然后求出∠BCF=90°,从而得到CF ⊥BD.【解答】解:(1)①CF=BD,CF⊥BD,理由如下:∵∠BAC=90°,△ADF是等腰直角三角形,AB=AC,∴∠CAF+∠CAD=90°,∠BAD+∠CAD=90°,∠B=∠ACB=45°,∴∠CAF=∠BAD,在△ACF和△ABD中,AC=AB∠CAF=∠BAD,AF=AD∴△ACF≌△ABD(SAS),∴CF=BD,∠ACF=∠B=45°,∵∠ACB=45°,∴∠FCB=45°+45°=90°,∴CF⊥BD;②①中的结论成立,理由如下:如图②:∵∠BAC=90°,△ADF是等腰直角三角形,AB=AC,∴∠BAC=∠DAF=90°,∠B=∠ACB=45°,∴∠BAC+∠CAD=∠DAF+∠CAD,即∠CAF=∠BAD,在△ACF和△ABD中,AC=AB∠CAF=∠BAD,AF=AD∴△ACF≌△ABD(SAS),∴CF=BD,∠ACF=∠B,∴∠BCF=∠ACF+∠ACB=45°+45°=90°,∴CF⊥BD;(3)如图③,过点A作AE⊥AC交BC于E,∵∠BCA=45°,∴△ACE是等腰直角三角形,∴AC=AE,∠AED=45°,∵∠CAF+∠CAD=90°,∠EAD+∠CAD=90°,∴∠CAF=∠EAD,在△ACF和△AED中,AC=AE∠CAF=∠EAD,AF=AD∴△ACF≌△AED(SAS),∴∠ACF=∠AED=45°,∴∠BCF=∠ACF+∠BCA=45°+45°=90°,∴CF⊥BC.【点评】此题是三角形综合题,主要考查了全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的性质,作出合理的辅助线根据同角的余角相等求出两边的夹角相等是证明三角形全等的关键.18.如图,∠BAD=∠CAE=90°,AB=AD,AE=AC,AF⊥CB,垂足为F.(1)△ABC≌△ADE吗?为什么?(2)求∠FAE的度数;(3)延长BF到G,使得FG=FB,试说明CD=2BF+DE.【分析】(1)由“SAS”可证△ABC≌△ADE;(2)由等腰直角三角形的性质可得∠AEC=∠ACE=45°,由全等三角形的性质可得∠ACB=∠AED=45°,即可求解;(3)由全等三角形的性质可得∠ABC=∠ADE,BC=DE,由线段垂直平分线的性质和等腰三角形的性质可得AB=AG=AD,∠ABG=∠AGB=∠ADC,由“AAS”可证△ACD≌△ACG,可得CD=CG,可得结论.【解答】证明:(1)△ABC≌△ADE,理由如下:∵∠BAD=∠CAE=90°,∴∠EAD=∠CAB,在△ABC和△ADE中,AB=AD∠BAC=∠DAE,AC=AE∴△ABC≌△ADE(SAS);(2)∵∠CAE=90°,AC=AE,∴∠AEC=∠ACE=45°,∵△ABC≌△ADE,∴∠ACB=∠AED=45°,∵AF⊥CB,∴∠FAC=45°,∴∠FAE=135°;(3)∵△ABC≌△ADE,∴∠ABC=∠ADE,BC=DE,∴∠ADC=∠ABG,∵AF⊥BF,BF=FG,∴AB=AG,∴AG=AD,∠ABG=∠AGB=∠ADC,又∵∠ACG=∠ACD=45°,∴△ACD≌△ACG(AAS),∴CD=CG,∴CD=BG+CB=2BF+DE.【点评】本题是三角形综合题,考查了全等三角形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质,线段垂直平分线的性质等知识,证明△ACD≌△ACG是解题的关键.19.Rt△ABC中,∠C=90°,点D在直线AC上,点E在直线AB上,∠ADE=∠ABC.(1)如图1,当点D、E分别在边AC、AB上时,求证:DE⊥AB;(2)如图2,当点D在CA延长线上,点E在BA延长线上时,DE、BC延长线交于点F,作∠EAC的角平分线AG交DF于点G,求证:∠D+2∠DGA=90°;(3)如图3,在(2)的条件下,连接BG交CD于点H,若∠DGH=∠DHG,∠AGB=3∠CBH,求∠DGA的度数.【分析】(1)根据直角三角形的两锐角互余得到∠ABC+∠A=90°,等量代换得出∠ADE+∠A=90°,进而得出∠AED=90°,根据垂直的定义即可得解;(2)过点G作GN∥FB交CD于点N,根据平行线的性质及垂直的定义推出∠AEG=∠ANG=90°,根据角平分线定义得出∠EAG=∠NAG,利用AAS证明△EAG≌△NAG,根据全等三角形的性质及直角三角形的性质即可得解;(3)根据直角三角形的性质及对顶角相等得出∠DGH=90°−13∠AGB,根据等腰三角形的性质推出∠DGH=90°−12∠D,则90°−13∠AGB=90°−12∠D,进而推出∠AGB=32∠D,则∠DGA+32∠D=90°−12∠D,结合(2)求解即可.【解答】(1)证明:∵∠C=90°,∴∠ABC+∠A=90°,∵∠ADE=∠ABC,∴∠ADE+∠A=90°,∴∠AED=90°,∴DE⊥AB;(2)证明:如图2,过点G作GN∥FB交CD于点N,则∠GNC=∠ACB=90°,∴GN⊥CD,∵∠ACB=90°,∴∠ABC+∠BAC=90°,∵∠ADE=∠ABC,∠BAC=∠DAE,∴∠ADE+∠DAE=90°,∴∠DEA=90°,∴BE⊥DF,∴∠AEG=∠ANG=90°,∵AG平分∠EAC,∴∠EAG=∠NAG,在△EAG和△NAG中,∠AEG=∠ANG∠EAG=∠NAGAG=AG,∴△EAG≌△NAG(AAS),∴∠DGA=∠NGA,∴∠DGN=2∠DGA,∵∠D+∠DGN=90°,∴∠D+2∠DGA=90°;(3)解:∵∠AGB=3∠CBH,∴∠CBH=13∠AGB,∵∠DHG=∠CHB=90°﹣∠CBH,∴∠DGH=90°−13∠AGB,∵∠DGH=∠DHG,∴∠DGH=12(180°﹣∠D)=90°−12∠D,∴90°−13∠AGB=90°−12∠D,∴∠AGB=32∠D,∵∠DGH=∠DGA+∠AGB,∴∠DGA+∠AGB=90°−12∠D,∴∠DGA+32∠D=90°−12∠D,∴2∠D+∠DGA=90°,由(2)知,∠D+2∠DGA=90°,∴∠D=∠DGA,∴3∠DGA=90°,∴∠DGA=30°.【点评】此题是三角形综合题,考查了直角三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、等腰三角形的性质、平行线的性质等知识,熟练掌握直角三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、等腰三角形的性质并作出合理的辅助线是解题的关键.20.(2023春•新市区期末)在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,D是直线AB上一点(点D不与点A、B重合),连接DC并延长到E,使得CE=CD,过点E作EF⊥直线BC,交直线BC于点F.(1)如图1,当点D为线段AB上的任意一点时,用等式表示线段EF、CF、AC的数量关系,并证明;(2)如图2,当点D为线段BA的延长线上一点时,依题意补全图2,猜想线段EF、CF、AC的数量关系是否发生改变,并证明;(3)如图3,当点D在线段AB的延长线上时,直接写出线段EF、CF、AC之间的数量关系.【分析】(1)过D作DH⊥CB于H,由“AAS”可证△FEC≌△HDC,可得CH=FC,DH=EF,可得结论;(2)过D作DH⊥CB于H,由“AAS”可证△FEC≌△HDC,可得CH=FC,DH=EF,可得结论.(3)过D作DH⊥CB交CB的延长线于H,由“AAS”可证△FEC≌△HDC,可得CH=FC,DH=EF,可得结论.【解答】解:(1)结论:AC=EF+FC.理由如下:过D作DH⊥CB于H,∴∠DHC=∠DHB=90°,∵EF⊥CF,∴∠EFC=∠DHC=90°,在△FEC和△HDC中,∠EFC=∠DHC=90°∠FCE=∠DCH,EC=DC∴△FEC≌△HDC(AAS),∴CH=FC,DH=EF,∵∠ACB=90°,AC=BC,∴∠B=45°,∵∠DHB=90°,∴∠B=∠HDB=45°,∴DH=HB=EF,∵BC=CB+HB,∴AC=FC+EF;(2)依题意补全图形,结论:AC=EF﹣CF,理由如下:过D作DH⊥CB交BC的延长线于H,∵EF⊥CF,∴∠EFC=∠DHC=90°,在△FEC和△HDC中,∠FCE=∠DCH∠EFC=∠DHC=90°,EC=DC∴△FEC≌△HDC(AAS),∴CH=FC,DH=EF,∵∠DHB=90°,∴∠B=∠HDB=45°,∴DH=HB=EF,∵BC=HB﹣CH,∴AC=EF﹣CF;(3)AC=CF﹣EF.如图3,过D作DH⊥CB交CB的延长线于H,同理可证△FEC≌△HDC(AAS),∴CH=FC,DH=EF,∵∠DHB=90°,∴∠B=∠HDB=45°,∴DH=HB=EF,∵BC=CH﹣BH,∴AC=CF﹣EF.【点评】本题是三角形综合题,考查了全等三角形的判定和性质,添加恰当辅助线构造全等三角形是本题的关键.21.如图1,在△ABC中,∠ACB为锐角,点D为射线BC上一点,连接AD,以AD为一边且在AD的右侧作正方形ADEF.(1)如果AB=AC,∠BAC=90°,①当点D在线段BC上时(与点B不重合),如图2,线段CF、BD所在直线的位置关系为 ,线段CF、BD的数量关系为 ;②当点D在线段BC的延长线上时,如图3,①中的结论是否仍然成立,并说明理由;(2)如果AB≠AC,∠BAC是锐角,点D在线段BC上,当∠ACB满足什么条件时,CF⊥BC(点C、F 不重合),并说明理由.【分析】(1)当点D在BC的延长线上时①的结论仍成立.由正方形ADEF的性质可推出△DAB≌△FAC,所以CF=BD,∠ACF=∠ABD.结合∠BAC=90°,AB=AC,得到∠BCF=∠ACB+∠ACF=90°.即CF⊥BD.(2)当∠ACB=45°时,过点A作AG⊥AC交CB的延长线于点G,则∠GAC=90°,可推出∠ACB=∠AGC,所以AC=AG,由(1)①可知CF⊥BD.【解答】证明:(1)①正方形ADEF中,AD=AF,∵∠BAC=∠DAF=90°,∴∠BAD=∠CAF,又∵AB=AC,∴△DAB≌△FAC,∴CF=BD,∠B=∠ACF,∴∠ACB+∠ACF=90°,即CF⊥BD.②当点D在BC的延长线上时①的结论仍成立.由正方形ADEF得AD=AF,∠DAF=90度.∵∠BAC=90°,∴∠DAF=∠BAC,∴∠DAB=∠FAC,又∵AB=AC,∴△DAB≌△FAC,∴CF=BD,∠ACF=∠ABD.∵∠BAC=90°,AB=AC,∴∠ABC=45°,∴∠ACF=45°,∴∠BCF=∠ACB+∠ACF=90度.即CF⊥BD.(2)当∠ACB=45°时,CF⊥BD(如图).理由:过点A作AG⊥AC交CB的延长线于点G,则∠GAC=90°,∵∠ACB=45°,∠AGC=90°﹣∠ACB,∴∠AGC=90°﹣45°=45°,∴∠ACB=∠AGC=45°,∴AC=AG,∵∠DAG=∠FAC(同角的余角相等),AD=AF,∴△GAD≌△CAF,∴∠ACF=∠AGC=45°,∠BCF=∠ACB+∠ACF=45°+45°=90°,即CF⊥BC.【点评】本题考查三角形全等的判定和直角三角形的判定,判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、ASA、AAS、HL.判定两个三角形全等,先根据已知条件或求证的结论确定三角形,然后再根据三角形全等的判定方法,看缺什么条件,再去证什么条件.22.(1)如图1,∠B=∠D=90°,E是BD的中点,AE平分∠BAC,求证:CE平分∠ACD.(2)如图2,AM∥CN,∠BAC和∠ACD的平分线并于点E,过点E作BD⊥AM,分别交AM、CN于B、D,请猜想AB、CD、AC三者之间的数量关系,请直接写出结论,不要求证明.(3)如图3,AM∥CN,∠BAC和∠ACD的平分线交于点E,过点E作不垂直于AM的线段BD,分别交AM、CN于B、D点,且B、D两点都在AC的同侧,(2)中的结论还成立吗?若成立,请加以证明;若不成立,请说明理由.【分析】(1)过点E作EF⊥AC于F,根据角平分线上的点到角的两边的距离相等可得OB=OE,从而求出OE=OD,然后根据到角的两边距离相等的点在角的平分线上证明;(2)如图2,过E作EF⊥AC于F,根据平行线的性质得到BD⊥CD,由角平分线的性质得到BE=EF,证得Rt△AEF≌Rt△ABE,根据全等三角形到现在得到AF=AB,同理CF=CD,等量代换得到结论;(3)成立,如图3,在AC上截取AF=AB,根据角平分线的定义得到∠BAE=∠FAE,推出△ABE≌△AFE,根据全等三角形的性质得到∠AFE=∠ABE,根据角平行线的性质得到∠ABE+∠CDE=180°,求得∠CFE=∠CDE,证得△CEF≌△CDE,根据全等三角形的性质即可得到结论.【解答】解:(1)如图1,过E作EF⊥AC于F,∵∠B=90°,AE平分∠BAC,∴EF=BE,∵E是BD的中点,∴BE=DE,∴EF=DE,∵∠D=90°,∴CE平分∠ACD;(2)如图2,过E作EF⊥AC于F,∵AM∥CN,BD⊥AM,∴BD⊥CD,∵AE平分∠BAC,∴BE=EF,在Rt△AEF与Rt△ABE中,BE=EF AE=AE,∴Rt△AEF≌Rt△ABE,∴AF=AB,同理CF=CD,∵AC=AF+CF,∴AC=AB+CD;(3)成立,如图3,在AC上截取AF=AB,∵AE平分∠BAC,∴∠BAE=∠FAE,在△ABE与△AFE中,AB=AF∠BAE=∠FAEAE=AE,∴△ABE≌△AFE,∴∠AFE=∠ABE,∵AM∥CN,∴∠ABE+∠CDE=180°,∵∠AFE+∠EFC=180°,∴∠CFE=∠CDE,∵CE平分∠ACD,∴∠FCE=∠DCE,在△CEF与△CDE中,∠CFE=∠CDE ∠FCE=∠DCE CE=CE,∴△CEF≌△CDE,∴CF=CD,∵AC=AF+CF,∴AC=AB+CD.【点评】本题考查了全等三角形的判定和性质,角平分线的性质,角平分线的定义,平行线的性质,正确的作出辅助线构造全等三角形是解题的关键.23.将两个全等的直角三角形ABC和DBE按图①方式摆放,其中∠ACB=∠DEB=90°,∠A=∠D=30°,点E落在AB上,DE所在直线交AC所在直线于点F.(1)求证:AF+EF=DE;(2)若将图①中的△DBE绕点B按顺时针方向旋转角α,且0°<α<60°,其它条件不变,请在图②中画出变换后的图形,并直接写出你在(1)中猜想的结论是否仍然成立;(3)若将图①中的△DBE绕点B按顺时针方向旋转角β,且60°<β<180°,其它条件不变,如图③.你认为(1)中猜想的结论还成立吗?若成立,写出证明过程;若不成立,请写出AF、EF与DE之间的关系,并说明理由.【分析】(1)我们已知了三角形BED和CAB全等,那么DE=AF+CF,因此只要求出EF=CF就能得出本题所求的结论,可通过全等三角形来实现,连接BF,那么证明三角形BEF和BCF全等就是解题的关键,这两三角形中已知的条件有BE=BC,一条公共边,根据斜边直角边定理,这两个直角三角形就全等了,也就得出EF=CF,也就能证得本题的结论了;(2)解题思路和辅助线的作法与(1)完全一样;(3)结论不成立.结论:AF=DE+EF.同(1)得CF=EF,由△ABC≌△DBE,可得AC=DE,AF=AC+FC=DE+EF.【解答】(1)证明:连接BF(如图①),∵△ABC≌△DBE(已知),∴BC=BE,AC=DE.∵∠ACB=∠DEB=90°,∴∠BCF=∠BEF=90°.在Rt△BFC和Rt△BFE中,BF=BFBC=BE∴Rt△BFC≌Rt△BFE(HL).∴CF=EF.又∵AF+CF=AC,∴AF+EF=DE.(2)解:画出正确图形如图②∴(1)中的结论AF+EF=DE仍然成立;(3)不成立.结论:AF=DE+EF.。

浙教版八年级数学上册 全等三角形压轴题及分类

浙教版八年级数学上册 全等三角形压轴题及分类

图8浙教版八年级数学上册 全等三角形压轴题及分类一、 双等边三角形模型1.(1)如图7,点O 是线段AD 的中点,分别以AO 和DO 为边在线段AD 的同侧作等边三角形OAB 和等边三角形OCD ,连结AC 和BD ,相交于点E ,连结BC .求∠AEB 的大小;(2)如图8,ΔOAB 固定不动,保持ΔOCD 的形状和大小不变,将ΔOCD 绕着点O 旋转(ΔOAB 和ΔOCD 不能重叠),求∠AEB 的大小.2. 已知:点C 为线段AB 上一点,△ACM,△CBN 都是等边三角形,且AN 、BM 相交于O.① 求证:AN=BM② 求 ∠AOB 的度数。

③ 若AN 、MC 相交于点P ,BM 、NC 交于点Q ,求证:PQ ∥AB 。

(湘潭·中考题)同类变式: 如图a ,△ABC 和△CEF 是两个大小不等的等边三角形,且有一个公共顶点C ,连接AF 和BE. (1)线段AF 和BE 有怎样的大小关系?请证明你的结论;(2)将图a 中的△CEF 绕点C 旋转一定的角度,得到图b ,(1)中的结论还成立吗?作出判断并说明理由; (3)若将图a 中的△ABC 绕点C 旋转一定的角度,请你画出一个变换后的图形c(草图即可),(1)中的结论还成立吗?作出判断不必说明理由. 图cD图7BC3. 如图9,若△和△为等边三角形,分别为的中点,易证:ABC ADE ,M N ,EB CD ,△是等边三角形.CD BE =AMN (1)当把△绕点旋转到图10的位置时,是否仍然成立?若成立,请ADE A CD BE =证明;若不成立,请说明理由;(2)当△绕点旋转到图11的位置时,△是否还是等边三角形?若是,ADE A AMN 请给出证明,若不是,请说明理由.同类变式:已知,如图①所示,在ABC △和ADE △中,AB AC =,AD AE =,BAC DAE ∠=∠,且点B A D ,,在一条直线上,连接BE CD M N ,,,分别为BE CD ,的中点.(1)求证:①BE CD =;②;AN AM =(2)在图①的基础上,将ADE △绕点A 按顺时针方向旋转180 ,其他条件不变,得到图②所示的图形.请直接写出(1)中的两个结论是否仍然成立.图9 图10 图11图①图②4. 如图,四边形ABCD 和四边形AEFG 均为正方形,连接BG 与DE 相交于点H .(1)证明:△ABG △ADE ;≌(2)试猜想BHD 的度数,并说明理由;∠(3)将图中正方形ABCD 绕点A 逆时针旋转(0°<BAE <180°),设△ABE 的面积∠为,△ADG 的面积为,判断与的大小关系,并给予证明.1S 2S 1S 2S 5.已知:如图,是等边三角形,过边上的点作,交于点,ABC △AB D DG BC ∥AC G 在的延长线上取点,使,连接.GD E DE DB =AE CD ,(1)求证:;AGE DAC △≌△(2)过点作,交于点,请你连接,并判断是怎样的三角E EF DC ∥BC F AF AEF △形,试证明你的结论.CGAEDBF二、 垂直模型(该模型在基础题和综合题中均为重点考察内容)考点1:利用垂直证明角相等1.如图,△ABC 中,∠ACB =90°,AC =BC ,AE 是BC 边上的中线,过C 作CF ⊥AE ,垂足为F ,过B 作BD ⊥BC 交CF 的延长线于D .求证:(1)AE =CD ; (2)若AC =12 cm ,求BD 的长.CF GEDBAH2、(西安中考)如图(1), 已知△ABC中, ∠BAC=900, AB=AC, AE是过A的一条直线, 且B、C在A、E的异侧, BD⊥AE于D, CE⊥AE于E 。

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,.七年级下三角形综合题归类一、双等边三角形模型1.( 1)如图 7,点 O 是线段 AD 的中点,分别以 AO 和 DO 为边在线段 AD 的同侧作等边三角形OAB和等边三角形 OCD,连结 AC 和 BD,相交于点 E,连结 BC.求∠ AEB 的大小;( 2)如图 8,OAB 固定不动,保持OCD 的形状和大小不变,将OCD 绕着点 O 旋转(OAB 和 OCD不能重叠),求∠ AEB 的大小 .BC B CEEDO A OA D图 7图 82. 已知 :点 C 为线段 AB 上一点,△ ACM,△ CBN 都是等边三角形,且AN、 BM 相交于 O.①求证: AN=BM②求∠ AOB 的度数。

③若 AN、 MC 相交于点 P, BM、 NC 交于点 Q,求证: PQ∥AB。

(湘潭·中考题)NMOP QA C B同类变式:如图 a,△ ABC和△ CEF是两个大小不等的等边三角形,且有一个公共顶点连接 AF 和 BE.C,(1)线段 AF 和 BE有怎样的大小关系 ?请证明你的结论;(2)将图 a 中的△ CEF 绕点 C 旋转一定的角度,得到图 b,(1) 中的结论还成立吗 ?作出判断并说明理由;(3) 若将图 a 中的△ ABC绕点 C 旋转一定的角度,请你画出一个变换后的图形 c( 草图即可) ,(1) 中的结论还成立吗 ?作出判断不必说明理由 .图 c3.如图 9,若△ABC和△ADE为等边三角形,M , N分别为EB, CD的中点,易证:CD BE ,△ AMN 是等边三角形.,.( 1)当把△ADE绕A点旋转到图10 的位置时,CD BE 是否仍然成立?若成立, 请证明;若不成立,请说明理由;(2)当△ADE绕A点旋转到图 11 的位置时,△AMN是否还是等边三角形?若是,请给出证明,若不是,请说明理由.图 9图10图11同类变式:已知,如图①所示,在△ ABC 和△ ADE 中, AB AC ,AD AE,BACDAE ,且点 B, A, D 在一条直线上,连接 BE, CD, M , N 分别为 BE, CD的中点.( 1)求证:①BE CD;②AM AN ;( 2)在图①的基础上,将△ ADE 绕点A按顺时针方向旋转180o,其他条件不变,得到图②所示的图形.请直接写出(1)中的两个结论是否仍然成立 .CC NN E DAM BB D MA E图①图②4.如图,四边形 ABCD和四边形 AEFG均为正方形,连接 BG与 DE相交于点 H.(1)证明:△ABG≌△ADE;(2)试猜想BHD的度数,并说明理由;,.( 3)将图中正方形ABCD绕点A逆时针旋转( 0°<BAE<180°),设△ ABE的面积为 S1,△ADG的面积为 S2,判断 S1与 S2的大小关系,并给予证明.DGACHF EB5.已知:如图,△ ABC 是等边三角形,过AB边上的点 D 作DG∥BC,交AC 于点 G ,在 GD 的延长线上取点 E ,使DE DB,连接AE,CD .(1)求证:△AGE≌△DAC;(2)过点E作EF∥DC,交BC于点F,请你连接AF,并判断△AEF是怎样的三角形,试证明你的结论.AEDGB F C二、垂直模型(该模型在基础题和综合题中均为重点考察内容)考点1:利用垂直证明角相等1. 如图,△ ABC 中,∠ ACB= 90°,AC=BC ,AE 是BC边上的中线,过 C 作 CF ⊥ AE,垂足为 F ,过B 作BD⊥ BC交CF的延长线于D.求证:(1) AE= CD ;( 2)若AC= 12 cm,求BD的长.,.2. (西安中考)如图 (1), 已知△的一条直线 ,且 B、 C在 A、 E 的异侧 , BD ⊥ AE 于0ABC中 , ∠ BAC=90, AB=AC, AE是过 AD, CE ⊥ AE于 E 。

图(1)图(2)图(3)(1)试说明 : BD=DE+CE.(2)若直线 AE绕 A 点旋转到图 (2) 位置时 (BD<CE), 其余条件不变 , 问 BD与 DE、 CE的关系如何 ?写结论 , 并说明理由。

(3)若直线 AE绕 A 点旋转到图 (3) 位置时 (BD>CE), 其余条件不变 , 问 BD与 DE、 CE的关系如何 ? 写出结论 , 可不说明理由。

3.直线 CD 经过BCA的顶点 C , CA=CB. E 、 F 分别是直线 CD 上两点,且BEC CFA.(1)若直线CD经过BCA 的内部,且E、F 在射线 CD 上,请解决下面两个问题:①如图1,若BCA 90o ,90o,则EF BE AF (填“”,“”或“”号);②如图 2,若0o BCA 180o,若使①中的结论仍然成立,则与BCA 应满足的关系是;(2)如图 3,若直线 CD 经过BCA的外部,线段的数量关系,并给予证明.BCA ,请探究EF、与BE、AF三条BE F DBBFE AE DCCFC A 图 1A D 图 2图3,.考点 2:利用角相等证明垂直1.已知 BE, CF是△ ABC的高,且 BP=AC,CQ=AB,试确定 AP与 AQ的数量关系和位置关系Q AFEDPB C2.如图,在等腰 Rt △ABC中,∠ACB=90°,D为BC的中点,DE⊥AB,垂足为E,过点B作BF∥ AC交 DE的延长线于点F,连接 CF.(1)求证: CD=BF;(2)求证: AD⊥ CF;(3)连接 AF,试判断△ ACF的形状.拓展巩固:如图 9 所示,△ ABC是等腰直角三角形,∠ACB=90°, AD 是 BC 边上的中线,过 C 作 AD 的垂线,交AB 于点 E,交 AD 于点 F,求证:∠ ADC=∠ BDE.CF DBAE图 9(提示:对比此题的条件和上面那题的条件,对比此题的图形和上题的图像,有什么区别和联系?),.3.如图 1,已知正方形ABCD的边CD在正方形DEFG的边DE上,连接AE,GC . (1)试猜想AE 与 GC 有怎样的位置关系,并证明你的结论;( 2)将正方形DEFG 绕点 D 按顺时针方向旋转,使 E 点落在 BC 边上,如图2,连接 AE 和 GC .你认为(1)中的结论是否还成立?若成立,给出证明;若不成立,请说明理由.4. 如图 1,ABC的边 BC在直线l上,AC BC, 且 AC BC , EFP的边FP也在直线 l 上,边EF与边 AC 重合,且EF FP(1)在图 1 中,请你通过观察、测量,猜想并写出AB与AP所满足的数量关系和位置关系;(2)将 EFP 沿直线l向左平移到图 2 的位置时,EP交AC于点Q , 连接AP, BQ .猜想并写出 BQ 与AP所满足的数量关系和位置关系,请证明你的猜想;(3)将EFP 沿直线l向左平移到图 3 的位置时,EP的延长线交AC的延长线于点 Q,连结AP , BQ , 你认为( 2)中所猜想的BQ与AP的数量关系和位置关系和位置关系还成立吗?若成立,给出证明;若不成立,请说明理由.A(E)E AQB C(F)Pl BFC Pl(1)(2)EAlF P B C(3)Q,.三、 等腰三角形(中考重难点之一)考点 1:等腰三角形性质的应用1. 如图, ABC 中, AB AC ,BAC90 , D 是 BC 中点, ED FD , ED 与 AB 交于E , FD 与 AC 交于F .求证: BEAF , AE CF .AFEBDCo o2. 两个全等的含30, 60 角的三角板 ADE 和三角板ABC,如图所示放置, E, A,C 三点在一条直线上,连结 BD ,取 BD 的中点 M ,连结 ME, MC .试判断 EMC的形状,并说明理由.MBDECA压轴题拓展:(三线合一性质的应用) 已知 Rt ABC 中, AC 的中点, EDF 90 , EDF 绕 D 点旋转,它的两边分别交 于 E 、 F .当 EDF 绕 D 点旋转到 DEAC 于 E 时(如图 1),易证 S DEFBC ,C 90 ,D 为 AB 边 AC 、 CB (或它们的延长线)S CEF1 S ABC .当 EDF 绕2D 点旋转到 DE 和 AC 不垂直时, 在图 2 和图 3 这两种情况下, 上述结论是否成立? 若成立,请给予证明;若不成立, S DEF , S CEF , S ABC 又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,不需证明.AAADDEDECBFCF BCFBE图 1图 2图3提示:此题为上面题目的综合应用,思路与第一题相似。

,.3.已知:如图,△ ABC中,∠ ABC=45°, CD⊥ AB 于 D,BE 平分∠ ABC,且 BE⊥ AC于 E,与 CD相交于点F,H 是 BC 边的中点,连结DH 与 BE 相交于点 G。

(1) BF=AC (2) CE= 1 BF 2(3)CE与 BC的大小关系如何。

考点 2:等腰直角三角形(45 度的联想)1.如图 1,四边形 ABCD 是正方形, M 是 AB 延长线上一点。

直角三角尺的一条直角边经过点 D,且直角顶点 E 在 AB 边上滑动(点 E 不与点 A,B 重合),另一条直角边与∠ CBM 的平分线 BF 相交于点 F.⑴如图 14―1,当点 E 在 AB 边的中点位置时:①通过测量DE, EF 的长度,猜想DE 与 EF 满足的数量关系是②连接点 E 与 AD 边的中点N,猜想 NE 与 BF 满足的数量关系是③请证明你的上述两猜想.⑵如图 14―2,当点 E 在 AB 边上的任意位置时,请你在AD 边上找到一点;;N,使得 NE=BF ,进而猜想此时DE 与 EF 有怎样的数量关系并证明2. 在 Rt△ABC中, AC= BC,∠ ACB=90°,D 是 AC的中点, DG⊥ AC 交 AB 于点 G.(1)如图 1, E 为线段 DC 上任意一点,点 F 在线段 DG 上,且 DE=DF,连结 EF 与 CF,过点 F 作 FH⊥ FC,交直线 AB 于点 H.①求证: DG=DC②判断 FH 与 FC的数量关系并加以证明.( 2)若 E为线段 DC 的延长线上任意一点,点F 在射线 DG 上, (1)中的其他条件不变,借助图 2 画出图形。

在你所画图形中找出一对全等三角形,并判断你在(1) 中得出的结论是否发生改变.(本小题直接写出结论,不必证明)BBHG GFAD E C A D C E图 1图 2同类变式:(期末考试原题哦)已知:△ ABC为等边三角形, M 是 BC延长线上一点,直角三角尺的一条直角边经过点A,且 60o 角的顶点 E 在 BC上滑动,(点 E 不与点 B、 C 重合),斜边与∠ ACM 的平分线 CF 交于点 F( 1)如图( 1)当点 E 在 BC 边得中点位置时○猜想 AE 与 EF 满足的数量关系是.1○连结点 E 与AB边得中点N,猜想BE和CF满足的数量关系是.2○3请证明你的上述猜想;(2)如图(2)当点E在BC边得任意位置时,AE和EF有怎样的数量关系,并说明你的理由?A AFNFB C M BEC M图( 2)图(1)四、 角平分线问题1. 如图: E 在线段 CD 上, EA 、EB 分别平分∠ DAB 和∠ CBA, ∠ AEB=90° , 设 AD = x ,BC = y ,且 x, y 满足 x 2y 2 6x 8y 25 0( 1)求 AD 和 BC 的长;( 2)你认为 AD 和 BC 还有什么关系?并验证你的结论;( 3)你能求出 AB 的长度吗?若能,请写出推理过程;若不能,请说明理由.ECDAB2. 如图①, OP 是∠ MON 的平分线,请你利用该图形画一对以OP 所在直线为对称轴的全等三角形。

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