全等三角形单元测试与练习(word解析版)
八年级上册全等三角形单元测试与练习(word解析版)

八年级上册全等三角形单元测试与练习(word 解析版)一、八年级数学轴对称三角形填空题(难)1.如图所示,ABC 为等边三角形,P 是ABC 内任一点,PD AB ,PE BC ∥,PF AC ∥,若ABC 的周长为12cm ,则PD PE PF ++=____cm .【答案】4【解析】【分析】先说明四边形HBDP 是平行四边形,△AHE 和△AHE 是等边三角形,然后得到一系列长度相等的线段,最后求替换求和即可.【详解】解:∵PD AB ,PE BC ∥∴四边形HBDP 是平行四边形∴PD=HB∵ABC 为等边三角形,周长为12cm∴∠B=∠A=60°,AB=4∵PE BC ∥∴∠AHE=∠B=60°∴∠AHE=∠A=60°∴△AHE 是等边三角形∴HE=AH∵∠HFP=∠A=60°∴∠HFP=∠AHE=60°∴△AHE 是等边三角形,∴FP=PH∴PD+PE+PF=BH+(HP+PE)=BH+HE=BH+AH=AB=4cm故答案为4cm .【点睛】本题考查了平行四边形的判定和性质以及等边三角形的性质,掌握等边三角形的性质是解答本题的关键.2.如图,在ABC 中,点A 的坐标为()0,1,点B 的坐标为()0,4,点C 的坐标为()4,3,点D在第二象限,且ABD与ABC全等,点D的坐标是______.【答案】(-4,2)或(-4,3)【解析】【分析】【详解】把点C向下平移1个单位得到点D(4,2),这时△ABD与△ABC全等,分别作点C,D关于y轴的对称点(-4,3)和(-4,2),所得到的△ABD与△ABC全等.故答案为(-4,2)或(-4,3).3.如图,A,B,C三点在同一直线上,分别以AB,BC(AB>BC)为边,在直线AC的同侧作等边ΔABD和等边ΔBCE,连接AE交BD于点M,连接CD交BE于点N,连接MN. 以下结论:①AE=DC,②MN//AB,③BD⊥AE,④∠DPM=60°,⑤ΔBMN是等边三角形.其中正确的是__________(把所有正确的序号都填上).【答案】①②④⑤【解析】【分析】①由三角形ABD与三角形BCE都为等边三角形,利用等边三角形的性质得到两条边对应相等,两个角相等都为60°,利用SAS即可得到三角形ABE与三角形DBC全等即可得结论;②由①中三角形ABE与三角形DBC全等,利用全等三角形的对应角相等得到一对角相等,再由∠ABD=∠EBC=60°,利用平角的定义得到∠MBE=∠NBC=60°,再由EB=CB,利用ASA 可得出三角形EMB与三角形CNB全等,利用全等三角形的对应边相等得到MB=NB,再由∠MBE=60°,利用有一个角为60°的等腰三角形为等边三角形可得出三角形BMN为等边三角形;可得∠BMN=60°,进行可得∠BMN=∠ABD,故MN//AB,从而可判断②,⑤正确;③无法证明PM=PN,因此不能得到BD⊥AE;④由①得∠EAB=∠CDB,根据三角形内角和和外角的性质可证得结论.【详解】①∵等边△ABD和等边△BCE,∴AB=DB,BE=BC,∠ABD=∠EBC=60°,∴∠ABE=∠DBC=120°,在△ABE和△DBC中,∵AB DBABE DBC BE BC⎪∠⎪⎩∠⎧⎨===,∴△ABE≌△DBC(SAS),∴AE=DC,故①正确;∵△ABE≌△DBC,∴∠AEB=∠DCB,又∠ABD=∠EBC=60°,∴∠MBE=180°-60°-60°=60°,即∠MBE=∠NBC=60°,在△MBE和△NBC中,∵AEB DCB EB CBMBE NBC ∠∠∠⎧⎪⎪⎩∠⎨===,∴△MBE≌△NBC(ASA),∴BM=BN,∠MBE=60°,则△BMN为等边三角形,故⑤正确;∵△BMN为等边三角形,∴∠BMN=60°,∵∠ABD=60°,∴∠BMN=∠ABD,∴MN//AB,故②正确;③无法证明PM=PN,因此不能得到BD⊥AE;④由①得∠EAB=∠CDB,∠APC+∠PAC+∠PCA=180°,∴∠PAC+∠PCA=∠PDB+∠PCB=∠DBA=60°,∵∠DPM =∠PAC+∠PCA∴∠DPM =60°,故④正确,故答案为:①②④⑤.【点睛】此题考查了等边三角形的判定与性质,以及全等三角形的判定与性质,熟练掌握判定与性质是解本题的关键.4.如图,在直角坐标系中,点()8,8B -,点()2,0C -,若动点P 从坐标原点出发,沿y 轴正方向匀速运动,运动速度为1/cm s ,设点P 运动时间为t 秒,当BCP ∆是以BC 为腰的等腰三角形时,直接写出t 的所有值__________________.【答案】2秒或46秒或14秒【解析】【分析】分两种情况:PC 为腰或BP 为腰.分别作出符合条件的图形,计算出OP 的长度,即可求出t 的值.【详解】解:如图所示,过点B 作BD ⊥x 轴于点D ,作BE ⊥y 轴于点E ,分别以点B 和点C 为圆心,以BC 长为半径画弧交y 轴正半轴于点F ,点H 和点G∵点B (-8,8),点C (-2,0),∴DC=6cm ,BD=8cm ,由勾股定理得:BC=10cm∴在直角三角形COG 中,OC=2cm ,CG=BC=10cm ,∴2210246(cm)-=,当点P 运动到点F 或点H 时,BE=8cm ,BH=BF=10cm ,∴EF=EH=6cm∴OP=OF=8-6=2(cm )或OP=OH=8+6=14(cm ),故答案为:2秒,6秒或14秒.【点睛】本题综合考查了勾股定理和等腰三角形在平面直角坐标系中的应用,通过作图找出要求的点的位置,利用勾股定理来求解是本题的关键.5.如图,在ABC ∆和DBC ∆中,40A ∠=,2AB AC ==,140BDC ∠=,BD CD =,以点D 为顶点作70MDN ∠=,两边分别交,AB AC 于点,M N ,连接MN ,则AMN ∆的周长为_______.【答案】4【解析】【分析】延长AB 至F ,使BF =CN ,连接DF ,通过证明△BDF ≌△CDN ,及△DMN ≌△DMF ,从而得出MN =MF ,△AMN 的周长等于AB +AC 的长.【详解】延长AB 至F ,使BF =CN ,连接DF .∵BD =CD ,且∠BDC =140°,∴∠BCD =∠DBC =20°.∵∠A =40°,AB =AC =2,∴∠ABC =∠ACB =70°,∴∠DBA =∠DCA =90°.在Rt △BDF 和Rt △CND 中,∵BF =CN ,∠DBA =∠DCA ,DB =DC ,∴△BDF ≌△CDN ,∴∠BDF =∠CDN ,DF =DN .∵∠MDN =70°,∴∠BDM +∠CDN =70°,∴∠BDM +∠BDF =70°,∴∠FDM =70°=∠MDN .∵DF =DN ,∠FDM =∠MDN ,DM =DM ,∴△DMN ≌△DMF ,∴MN=MF,∴△AMN的周长是:AM+AN+MN=AM+MB+BF+AN=AB+AC=4.故答案为:4.【点睛】本题主要利用等腰三角形的性质来证明三角形全等,构造全等三角形是解答本题的关键.6.如图,△ABC 中, AB=11 , AC= 5 ,∠ BAC 的平分线 AD 与边 BC 的垂直平分线 CD 相交于点 D ,过点 D 分别作 DE⊥AB ,DF⊥AC ,垂足分别为 E 、F ,则 BE 的长为_____.【答案】3【解析】【分析】连接CD,BD,由∠BAC的平分线与BC的垂直平分线相交于点D,DE⊥AB,DF⊥AC,根据角平分线的性质与线段垂直平分线的性质,易得CD=BD,DF=DE,继而可得AF=AE,易证得Rt△CDF≌Rt△BDE,则可得BE=CF,继而求得答案.【详解】如图,连接CD,BD,∵AD是∠BAC的平分线,DE⊥AB,DF⊥AC,∴DF=DE,∠F=∠DEB=90°,∠ADF=∠ADE,∴AE=AF,∵DG是BC的垂直平分线,∴CD=BD,在Rt△CDF和Rt△BDE中,CD BDDF DE⎧⎨⎩==,∴Rt△CDF≌Rt△BDE(HL),∴BE=CF,∴AB=AE+BE=AF+BE=AC+CF+BE=AC+2BE,∵AB=11,AC=5,∴BE=12(11-5)=3.故答案为:3.【点睛】此题考查了线段垂直平分线的性质、角平分线的性质以及全等三角形的判定与性质,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.7.如图,过边长为1的等边三角形ABC的边AB上一点P,作PE⊥AC于点E,Q为BC延长线上一点,当AP=CQ时,PQ交AC于D,则DE的长为______.【答案】12【解析】过点Q作AD的延长线的垂线于点F.因为△ABC是等边三角形,所以∠A=∠ACB=60°.因为∠ACB=∠QCF,所以∠QCF=60°.因为PE⊥AC,QF⊥AC,所以∠AEP=∠CFQ=90°,又因为AP=CQ,所以△AEP≌△CFQ,所以AE=CF,PE=QC.同理可证,△DEP≌△DFQ,所以DE=DF.所以AC=AE+DE+CD=DE+CD+CF=DE+DF=2DE,所以DE=12AC=12.故答案为1 2 .8.如图,△ABC中,AC=DC=3,BD垂直∠BAC的角平分线于D,E为AC的中点,则图中两个阴影部分面积之差的最大值为________.【答案】9 2【解析】【分析】首先证明两个阴影部分面积之差=S△ADC,当CD⊥AC时,△ACD的面积最大.【详解】延长BD交AC于点H.设AD交BE于点O.∵AD⊥BH,∴∠ADB=∠ADH=90°,∴∠ABD+∠BAD=90°,∠H+∠HAD=90°,∵∠BAD=∠HAD,∴∠ABD=∠H,∴AB=AH,∵AD⊥BH,∴BD=DH,∵DC=CA,∴∠CDA=∠CAD,∵∠CAD+∠H=90°,∠CDA+∠CDH=90°,∴∠CDH=∠H,∴CD=CH=AC,∵AE=EC,∴S△ABE=14S△ABH,S△CDH=14S△ABH,∵S△OBD−S△AOE=S△ADB−S△ABE=S△ADH−S△CDH=S△ACD,∵AC=CD=3,∴当DC⊥AC时,△ACD的面积最大,最大面积为12×3×3=92.故填:92.【点睛】本题考查等腰三角形的判定和性质,三角形中线的性质等知识,解题的关键是学会用转化的思想思考问题.9.如图,在第1个△A1BC中,∠B=20°,A1B=CB;在边A1B上任取一点D,延长CA1到A2,使A1A2=A1D,得到第2个△A1A2D;在边A2D上任取一点E,延长A1A2到A3,使A2A3=A2E,得到第3个△A2A3E,按此做法继续下去,第2019个等腰三角形的底角度数是______________.【答案】2018180 2⎛⎫⨯ ⎪⎝⎭【解析】【分析】根据等腰三角形的性质求出∠BA1C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∠DA2A1,∠EA3A2及∠FA4A3的度数,找出规律即可得出第2019个三角形中以A2019为顶点的内角度数.【详解】解:∵在△CBA1中,∠B=20°,A1B=CB,∴∠BA1C=°180-2B=80°,∵A1A2=A1D,∠BA1C是△A1A2D的外角,∴∠DA2A1=12∠BA1C=12×80°;同理可得∠EA3A2=(12)2×80°,∠FA4A3=(12)3×80°,∴第n个三角形中以A n为顶点的底角度数是(12)n-1×80°.∴第2017个三角形中以A2019为顶点的底角度数是(12)2018×80°,故答案为:(12)2018×80°.【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∠DA2A1,∠EA3A2及∠FA4A3的度数,找出规律是解答此题的关键.10.已知,∠MON=30°,点A1、A2、A3在射线ON上,点B1、B2、B3…在射线OM上,△A1B1A2、△A2B2A3、△A3B3A4…均为等边三角形,若OA1=a,则△A7B7A8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】∵△A 1B 1A 2是等边三角形,∴A 1B 1=A 2B 1,∠3=∠4=∠12=60°,∴∠2=120°.∵∠MON =30°,∴∠1=180°﹣120°﹣30°=30°.又∵∠3=60°,∴∠5=180°﹣60°﹣30°=90°.∵∠MON =∠1=30°,∴OA 1=A 1B 1=a ,∴A 2B 1=a .∵△A 2B 2A 3、△A 3B 3A 4是等边三角形,∴∠11=∠10=60°,∠13=60°.∵∠4=∠12=60°,∴A 1B 1∥A 2B 2∥A 3B 3,B 1A 2∥B 2A 3,∴∠1=∠6=∠7=30°,∠5=∠8=90°,∴A 2B 2=2B 1A 2,B 3A 3=2B 2A 3,∴A 3B 3=4B 1A 2=4a ,A 4B 4=8B 1A 2=8a ,A 5B 5=16B 1A 2=16a ,以此类推:A 7B 7=64B 1A 2=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A 3B 3=4B 1A 2,A 4B 4=8B 1A 2,A 5B 5=16B 1A 2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.已知:如图,点D ,E 分别在△ABC 的边AC 和BC 上,AE 与BD 相交于点F ,给出下面四个条件:①∠1=∠2;②AD=BE ;③AF=BF ;④DF=EF ,从这四个条件中选取两个,不能判定△ABC 是等腰三角形的是( )A .①②B .①④C .②③D .③④【答案】C【解析】【分析】 根据全等三角形的判定和性质以及等腰三角形的判定进行判断即可.【详解】选取①②:在ADF ∆ 和BEF ∆ 中1=2{12AFD BFEAD BEADF BEFAF BFFAB FBACAB CBAAC BC∠∠∠=∠=∴∆≅∆∴=∴∠=∠∠=∠∴∠=∠∴=选取①④:在ADF ∆ 和BEF ∆ 中 1=2{12AFD BFEFD FEADF BEFAF BFFAB FBACAB CBAAC BC∠∠∠=∠=∴∆≅∆∴=∴∠=∠∠=∠∴∠=∠∴=选取③④:在ADF ∆ 和BEF ∆ 中 ={12AF BFAFD BFEFD FEADF BEFAF BFFAB FBACAB CBAAC BC∠=∠=∴∆≅∆∴=∴∠=∠∠=∠∴∠=∠∴=故选C.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质和判定,全等三角形的性质和判定的应用,关键是熟练地运用定理进行推理,是一道开放性的题目,能培养学生分析问题的能力.12.如图,AB ⊥AC ,CD 、BE 分别是△ABC 的角平分线,AG ∥BC ,AG ⊥BG ,下列结论:①∠BAG =2∠ABF ;②BA 平分∠CBG ;③∠ABG =∠ACB ;④∠CFB =135°,其中正确的结论有()个A.1 B.2 C.3 D.4【答案】C【解析】【分析】由已知条件可知∠ABC+∠ACB=90°,又因为CD、BE分别是△ABC的角平分线,所以得到∠FBC+∠FCB=45°,所以求出∠CFB=135°;有平行线的性质可得到:∠ABG=∠ACB,∠BAG=2∠ABF.所以可知选项①③④正确.【详解】∵AB⊥AC.∴∠BAC=90°,∵∠BAC+∠ABC+∠ACB=180°,∴∠ABC+∠ACB=90°∵CD、BE分别是△ABC的角平分线,∴2∠FBC+2∠FCB=90°∴∠FBC+∠FCB=45°∴∠BFC=135°故④正确.∵AG∥BC,∴∠BAG=∠ABC∵∠ABC=2∠ABF∴∠BAG=2∠ABF 故①正确.∵AB⊥AC,∴∠ABC+∠ACB=90°,∵AG⊥BG,∴∠ABG+∠GAB=90°∵∠BAG=∠ABC,∴∠ABG=∠ACB 故③正确.故选C.【点睛】本题考查了等腰三角形的判定与性质,平行线的性质.掌握相关的判定定理和性质定理是解题的关键.13.如图,已知一条线段的长度为a,作边长为a的等边三角形的方法是:①画射线AM;②连结AC、BC;③分别以A、B为圆心,以a的长为半径作圆弧,两弧交于点C;④在射线AM上截取AB=a;以上画法正确的顺序是()A .①②③④B .①④③②C .①④②③D .②①④③【答案】B【解析】【分析】 根据尺规作等边三角形的过程逐项判断即可解答.【详解】解:已知一条线段的长度为a ,作边长为a 的等边三角形的方法是:①画射线AM ;②在射线AM 上截取AB =a ;③分别以A 、B 为圆心,以a 的长为半径作圆弧,两弧交于点C ;④连结AC 、BC .△ABC 即为所求作的三角形.故选答案为B .【点睛】本题考查了尺规作图和等边三角形的性质,解决本题的关键是理解等边三角形的作图过程.14.如图所示,在ABC 中,AC BC =,90ACB ︒∠=,AD 平分BAC ∠,BE AD ⊥交AC 的延长线F ,E 为垂足.则有:①AD BF =;②CF CD =;③AC CD AB +=;④BE CF =;⑤2BF BE =,其中正确结论的个数是( )A .1B .2C .3D .4【答案】D【解析】【分析】 利用全等三角形的判定定理及其性质以及等腰三角形的三线合一的性质逐项分析即可得出答案.【详解】解:∵AC BC =,90ACB ︒∠=∴45CAB ABC ︒∠=∠=∵AD 平分BAC ∠∴22.5BAE EAF ︒∠=∠=∵90EAF F FBC F ︒∠+∠=∠+∠=∴EAF FBC ∠=∠∴ADC BFC ≅∴AD=BF ,CF=CD ,故①②正确;∵CD=CF,∴AC+CD=AC+CF=AF∵67.5F ︒∠=∵18018067.54567.5ABF F CAB ︒︒︒︒︒∠=-∠-∠=--=∴AF=AB ,即AC+CD=AB ,故③正确;由③可知,三角形ABF 是等腰三角形,∵BE AD ⊥∴12BE BF = 若BE CF =,则30CBF ∠=︒与②中结论相矛盾,故④错误;∵三角形ABF 是等腰三角形,∵BE AD ⊥∴12BE BF = ∴BF=2BE ,故⑤正确;综上所述,正确的选项有4个.故选:D .【点睛】本题考查的知识点是全等三角形的判定定理及其性质,等腰三角形的判定与性质,等腰直角三角形的性质,掌握以上知识点是解此题的关键.15.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 36B 33C .6D .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=3 2 ,∴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.16.如图,在等腰△ABC中,AB=AC=6,∠BAC=120°,点P、Q分别是线段BC、射线BA上一点,则CQ+PQ的最小值为()A .6B .7.5C .9D .12【答案】C【解析】【分析】 通过作点C 关于直线AB 的对称点,利用点到直线的距离垂线段最短,即可求解.【详解】解:如图,作点C 关于直线AB 的对称点1C ,1CC 交射线BA 于H ,过点1C 作BC 的垂线,垂足为P ,与AB 交于点Q ,CQ+PQ 的长即为1PC 的长.∵AB=AC=6,∠BAC=120°,∴∠ABC=30°,易得BC=63,在Rt △BHC 中,∠ABC=30°,∴HC=33,∠BCH=60°,∴163CC =,在1Rt △PCC 中,1PCC ∠=60°,∴19PC =∴CQ+PQ 的最小值为9,故选:C.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质以及利用对称点求最小值的问题,认真审题作出辅助线是解题的关键.17.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 .10B .12C .14D .16【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.18.如图,点P、Q分别是边长为4cm的等边△ABC边AB、BC上的动点,点P从顶点A,点Q从顶点B同时出发,且速度都为1cm/s,连接AQ、CP交于点M,下面四个结论:①BP=CM;②△ABQ≌△CAP;③∠CMQ的度数不变,始终等于60°;④当第43秒或第83秒时,△PBQ为直角三角形,正确的有几个 ( )A.1 B.2 C.3 D.4【答案】C【解析】【分析】①等边三角形ABC中,AB=BC,而AP=BQ,所以BP=CQ.②根据等边三角形的性质,利用SAS证明△ABQ≌△CAP;③由△ABQ≌△CAP根据全等三角形的性质可得∠BAQ=∠ACP,从而得到∠CMQ=60°;④设时间为t秒,则AP=BQ=tcm,PB=(4-t)cm,当∠PQB=90°时,因为∠B=60°,所以PB=2BQ,即4-t=2t故可得出t的值,当∠BPQ=90°时,同理可得BQ=2BP,即t=2(4-t),由此两种情况即可得出结论.【详解】①在等边△ABC中,AB=BC.∵点P、Q的速度都为1cm/s,∴BP=CQ.只有当CM=CQ时,BP=CM.故①错误;②∵△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,∵AB CAABQ CAP AP BQ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===,∴△ABQ≌△CAP(SAS).故②正确;③点P、Q在运动的过程中,∠QMC不变.理由:∵△ABQ≌△CAP,∴∠BAQ=∠ACP,∵∠QMC=∠ACP+∠MAC,∴∠CMQ=∠BAQ+∠MAC=∠BAC=60°.故③正确;④设时间为t秒,则AP=BQ=tcm,PB=(4-t)cm,当∠PQB=90°时,∵∠B=60°,∴PB=2BQ,即4-t=2t,t=43,当∠BPQ=90°时,∵∠B=60°,∴BQ=2BP,得t=2(4-t),t=83,∴当第43秒或第83秒时,△PBQ为直角三角形.故④正确.正确的是②③④,故选C.【点睛】此题是一个综合性题目,主要考查等边三角形的性质、全等三角形的判定与性质等知识.熟知等边三角形的三个内角都是60°是解答此题的关键.19.如图,一张长方形纸沿AB对折,以AB中点O为顶点将平角五等分,并沿五等分的折线折叠,再沿CD剪开,使展开后为正五角星(正五边形对角线所构成的图形).则∠OCD 等于()A.108°B.114°C.126°D.129°【答案】C【解析】【分析】按照如图所示的方法折叠,剪开,把相关字母标上,易得∠ODC和∠DOC的度数,利用三角形的内角和定理可得∠OCD的度数.【详解】解:展开如图,五角星的每个角的度数是,1805=36°.∵∠COD=360°÷10=36°,∠ODC=36°÷2=18°,∴∠OCD=180°-36°-18°=126°,故选C.【点睛】本题主要考查轴对称性质,解决本题的关键是能够理解所求的角是五角星的哪个角,解题时可以结合正五边形的性质解决.20.如图,O是正三角形ABC内一点,OA=3,OB=4,OC=5,将线段BO以点B为旋转中心逆时针旋转60°得到线段BO′,下列结论:①△BO′A可以由△BOC绕点B逆时针旋转60°得到;②点O与O′的距离为4;③∠AOB=150°;④S四边形AOBO′=6+33;⑤S△AOC+S△AOB=6+934.其中正确的结论是()A.①②③⑤B.①③④C.②③④⑤D.①②⑤【答案】A【解析】试题解析:由题意可知,∠1+∠2=∠3+∠2=60°,∴∠1=∠3,又∵OB=O′B,AB=BC,∴△BO′A≌△BOC,又∵∠OBO′=60°,∴△BO′A可以由△BOC绕点B逆时针旋转60°得到,故结论①正确;如图①,连接OO′,∵OB=O′B,且∠OBO′=60°,∴△OBO′是等边三角形,∴OO′=OB=4.故结论②正确;∵△BO′A≌△BOC,∴O′A=5.在△AOO′中,三边长为3,4,5,这是一组勾股数,∴△AOO′是直角三角形,∠AOO′=90°,∴∠AOB=∠AOO′+∠BOO′=90°+60°=150°,故结论③正确;S四边形AOBO′=S△AOO′+S△OBO′=12×3×4+34×42=6+43,故结论④错误;如图②所示,将△AOB绕点A逆时针旋转60°,使得AB与AC重合,点O旋转至O″点.易知△AOO″是边长为3的等边三角形,△COO″是边长为3、4、5的直角三角形,则S△AOC+S△AOB=S四边形AOCO″=S△COO″+S△AOO″=123293,故结论⑤正确.综上所述,正确的结论为:①②③⑤.故选A.。
2024年八年级数学上册《全等三角形》及答案解析
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第十二章全等三角形(单元重点综合测试)班级_________姓名________学号__________分数__________考试范围:全章的内容;考试时间:120分钟;总分:120分一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)1.下列说法中,正确的有()①形状相同的两个图形是全等形;②面积相等的两个图形是全等形;③全等三角形的周长相等,面积相等;④若△ABC≌△DEF,则∠A=∠D.A.1个B.2个C.3个D.4个2.下列各组图形中,是全等形的是()A. B.C. D.3.如图,点B在线段AD上,△ABC≌△EBD,AB=2cm,BD=5cm,则CE的长度为()A.2cmB.2.5cmC.3cmD.5cm4.小红用如图所示的方法测量小河的宽度.她利用适当的工具,使AB⊥BC,CD⊥BC,BO=OC,点A、O、D在同一直线上,就能保证△ABO≌△DCO,可作为证明△ABO≌△DCO的依据的是()A.SSSB.ASAC.SASD.HL5.如图,在△ABC和△DEF中,点A,E,B,AC∥DF,AC=DF,能判定△ABC≌△DEF的是()A.BC=DEB.AE=DBC.∠A=∠DEFD.∠ABC=∠D6.如图,OP平分∠MON,PE⊥OM于点E,PF⊥ON于点F,OA=OB,则图中全等三角形有()A.1对B.2对C.3对D.4对7.现要在一块三角形形状的草坪上安装一个洒水龙头,要使洒水龙头到草坪三条边的距离相等,洒水龙头的位置应选在( )处A.三角形三边的垂直平分线的交点B.三角形的三条角平分线的交点C.三角形的三条高所在直线的交点D.三角形的三条中线的交点8.如图,在△ABC中,CD平分∠ACB,DE⊥BC于点E,S△ABC=30,DE=4,BC=10,则AC的长是()A.5B.6C.7D.89.如图,AD是△ABC的角平分线,DE⊥AC,垂足为E,BF∥AC交ED的延长线于点F,若BC恰好平分∠ABF,AE=2BF,给出下列五个结论:①DE=DF;②BC=2DB;③AD⊥BC;④AB=3BF;⑤S△ADB=2S△BDF;其中正确的结论共有()A.4个B.3个C.2个D.1个10.新定义:已知三条平行直线,相邻两条平行线间的距离相等,我们把三个顶点分别在这样的三条平行线上的三角形称为“格线三角形”.如图,a∥b∥c,相邻两条平行线间的距离为m,等腰Rt△ABC为“格线三角形”,且∠BAC=90°,则△ABC的面积为()A.5m2 B.2m2 C.5m2 D.4m22二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)11.如图,AD=AB,∠C=∠E,∠CDE=50°,则∠ABE=.12.如图,四边形ABCD≌四边形A B C D .若∠B=90°,∠C=60°,∠D =105°,则∠A的大小为度.13.如图,D,E是边BC上的两点,BD=CE,∠ADB=∠AEC,现要直接用“AAS”定理来证明△ABD≌△ACE,请你再添加一个条件:.14.已知△ABC面积为24,将△ABC沿BC的方向平移到△A B C 的位置,使B 和C重合,连接AC 交A C于D,则△C DC的面积为.15.如图,△ABC中∠A=66°,点M、N是∠ABC与∠ACB三等分线的交点,则∠BMN的度数是.16.如图,CA⊥AB,垂足为点A,射线BM⊥AB,垂足为点B,AB=15cm,AC=6cm.动点E从A点出发以3cm/s的速度沿射线AN运动,动点D在射线BM上,随着E点运动而运动,始终保持ED=CB.若点E的运动时间为t秒t>0,则当t=秒时,△DEB与△BCA全等.三、(本大题共4小题,每小题6分,共24分)17.已知:如图,AB=AE,∠1=∠2,∠C=∠D.求证:BC=ED.18.如图,已知AB∥CD,AB=CD.(1)求证:△ABC≌△CDA;(2)判断BC与AD的位置关系,并说明理由.19.如图,已知AB=CD,AD=BC,O为AC的中点,过O作一条直线分别与AB,CD交于点M,N,点E,F在直线MN上,且OE=OF.(1)图中共有几对全等三角形?请把它们都写出来;(2)求证:∠MAE=∠NCF.20.如图,B、C、E三点在同一条直线上,AC∥DE,AC=CE,∠ACD=∠B(1)求证:△ABC≌△CDE(2)若∠A=55°,求∠BCD的度数.四、(本大题共3小题,每小题8分,共24分)21.如图,△ABC中,点D在边BC延长线上,∠ACB=106°,∠ABC的平分线交AD于点E,过点E作EH⊥BD,垂足为H,且∠CEH=53°.(1)求∠ACE的度数;(2)求证:AE平分∠CAF;(3)若AC+CD=16,AB=10,且S△ACD=24,则△ABE的面积.22.问题提出:如图1,在四边形ABCD中,∠BAD与∠BCD互补,∠B与∠D互补,AB=AD,∠BAD=x°0<x<180,∠ACB=y°,数学兴趣小组在探究y与x的数量关系时,经历了如下过程:实验操作:(1)数学兴趣小组通过电脑软件“几何画板”进行探究,测量出部分结果如下表所示:x⋯304050607080β130y757065α555040θ这里α=,β=,θ=.猜想证明:(2)根据表格,猜想:y与x之间的关系式为;数学兴趣小组发现证明此猜想的一种方法:如图2,延长CB到E,使BE=DC,连接AE,⋯,请你根据其思路将证明过程补充完整,并验证(1)中结论的正确性.应用拓广:(3)如图3,若x+y=135,AC=10,求四边形ABCD的面积.23.(1)【问题解决】如图①,∠AOB=∠DFE=90°,OC平分∠AOB,点F在OC上,∠DFE的两边分别与OA,OB交于点D,E.当FE⊥OB,FD⊥OA时,则FD与FE的数量关系为;(2)【问题探究】如图②,在(1)的条件下,过点F作两条相互垂直的射线FM,FN,分别交OA,OB于点M,N,判断FM与FN的数量关系,说明理由;(3)【迁移应用】某学校有一块四边形的空地ABCD,如图③所示,∠DAB=∠DCB=90°,AC是∠DAB的平分线,AB= 50m,AD=30m,直接写出该空地的面积.五、(本大题共2小题,每小题12分,共24分)24.综合探究:如题图1是一种用刻度尺画角平分线的方法,在OA、OB上分别取点C、E、D、F,使得OC=OD,OE=OF,连接CF、DE,交点为P,则射线OP为∠AOB的角平分线.【验证】(1)试说明OP平分∠AOB,且PE=PF;【应用】(2)如题图2,若C、E、D、F分别为OA、OB上的点,且OC=OD,CF⊥OA,DE⊥OB,试用(1)中的原理说明OP平分∠AOB;【猜想】(3)如题图3,P是∠AOB角平分线上一点,C、D分别为OA、OB上的点,且PC=PD,请补全图形,并直接写出∠PCO与∠PDO的数量关系.25.【模型呈现】(1)如图1,∠BAD=90°,AB=AD,BC⊥CA于点C,DE⊥AE于点E.求证:BC=AE.【模型应用】(2)如图2,EA⊥AB且AE=AB,BC⊥CD且BC=CD,请按照图中所标注的数据,计算图中实线所围成的图形ABCDE的面积.【深入探究】(3)如图3,∠BAD=∠CAE=90°,AB=AD,AC=AE,连接BC、DE,且BC⊥AF于点F,DE与直线AF交于点G.①求证DG=GE;②若BC=21,AF=12,求△ADG的面积.第十二章全等三角形(单元重点综合测试)班级_________姓名________学号__________分数__________考试范围:全章的内容;考试时间:120分钟;总分:120分一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)1.下列说法中,正确的有()①形状相同的两个图形是全等形;②面积相等的两个图形是全等形;③全等三角形的周长相等,面积相等;④若△ABC≌△DEF,则∠A=∠D.A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】B【分析】根据全等形的定义,全等三角形的判定与性质,即可判断.【详解】解:能够完全重合的两个图形叫做全等形,即形状和大小相同的两个图形是全等形,故①②说法错误;全等三角形能够完全重合,所以全等三角形的周长相等,面积相等,故③说法正确;若△ABC≌△DEF,∠A的对应角为∠D,所以∠A=∠D,故④说法正确;说法正确的有③④,共2个.故选:B.【点睛】本题考查全等形,理解能够完全重合的两个图形叫做全等形是解题关键.2.下列各组图形中,是全等形的是()A. B.C. D.【答案】B【分析】本题考查全等形,掌握能完全重合的两个图形是全等形是解题的关键.【详解】观察发现:A,C,D选项中两个图形不能完全重合,不是全等形;B选项中两个图形能完全重合,是全等形,故选B.3.如图,点B在线段AD上,△ABC≌△EBD,AB=2cm,BD=5cm,则CE的长度为()A.2cmB.2.5cmC.3cmD.5cm【答案】C【分析】此题考查了全等三角形的性质,解题的关键熟练掌握性质的应用.根据全等三角形的对应边相等,再利用线段和差即可求解.【详解】∵△ABC≌△EBD,∴BE=AB=2cm,BC=BD=5cm,∴CE=BC-BE=3cm,故选:C.4.小红用如图所示的方法测量小河的宽度.她利用适当的工具,使AB⊥BC,CD⊥BC,BO=OC,点A、O、D在同一直线上,就能保证△ABO≌△DCO,可作为证明△ABO≌△DCO的依据的是()A.SSSB.ASAC.SASD.HL【答案】B【分析】本题主要考查了全等三角形的判定,熟练掌握全等三角形的判定方法是解题的关键.直接利用全等三角形的判定方法即可得出答案.【详解】解:∵AB⊥BC,CD⊥BC,∴∠ABO=∠DCO=90°,在△ABO和△DCO中,∠ABO=∠DCOBO=OC=CO∠BOA=∠COD,∴△ABO≌△DCO ASA∴证明△ABO≌△DCO的依据的是ASA,故选:B.5.如图,在△ABC和△DEF中,点A,E,B,AC∥DF,AC=DF,能判定△ABC≌△DEF的是()A.BC=DEB.AE=DBC.∠A=∠DEFD.∠ABC=∠D【答案】B【分析】本题考查三角形全等的判定,先根据平行线的性质得到∠A=∠D,加上AC=DF,则可根据全等三角形的判定方法对各选项进行判断即可,掌握全等三角形的判定方法:SSS、SAS、ASA、AAS,HL是解题的关键.【详解】解:∵AC∥DF,∴∠A=∠D,∵AC=DF,A、添加BC=DE,不能判定△ABC≌△DEF;B、添加AE=DB,能判定△ABC≌△DEF;C、添加∠A=∠DEF,不能判定△ABC≌△DEF;D、添加∠ABC=∠D,不能判定△ABC≌△DEF;故选:B.6.如图,OP平分∠MON,PE⊥OM于点E,PF⊥ON于点F,OA=OB,则图中全等三角形有()A.1对B.2对C.3对D.4对【答案】C【分析】本题主要考查三角形全等的判定定理,角平分线的性质,熟练掌握三角形全等的判定方程是解题的关键.根据全等三角形的判定分别证明△AOP≌△BOP(SAS),Rt△P AE≌Rt△PBF HL,△OEP≌△OFP (AAS),即可得到答案.【详解】解:∵OP平分∠MON,∴∠AOP=∠BOP,∵OA=OB,OP=OP,∴△AOP≌△BOP(SAS);∴AP=BP,∵OP平分∠MON,PE⊥OM,PF⊥ON∴PE=PF,∵PE⊥OM于点E,PF⊥ON于点F,∴Rt△P AE≌Rt△PBF HL;∵OP平分∠MON,∴∠AOP=∠BOP,又∵∠OEP=∠OFP=90°,OP=OP,∴△OEP≌△OFP(AAS).∴图中全等三角形有3对故选C.7.现要在一块三角形形状的草坪上安装一个洒水龙头,要使洒水龙头到草坪三条边的距离相等,洒水龙头的位置应选在( )处A.三角形三边的垂直平分线的交点B.三角形的三条角平分线的交点C.三角形的三条高所在直线的交点D.三角形的三条中线的交点【答案】B【分析】本题考查的是三角形的角平分线的性质,掌握角平分线上的点到角的两边的距离相等是解题的关键.根据角平分线上的点到角的两边的距离相等解答即可.【详解】解:要使洒水龙头到草坪三条边的距离相等,则洒水龙头的位置应选在三角形三条角平分线的交点,故选:B8.如图,在△ABC 中,CD 平分∠ACB ,DE ⊥BC 于点E ,S △ABC =30,DE =4,BC =10,则AC 的长是()A.5B.6C.7D.8【答案】A 【分析】本题主要考查了角平分线的性质定理.过点D 作DF ⊥AC 于点F ,根据角平分线的性质可得DE =DF =4,再由S △ABC =S △DBC +S △DAC ,即可求解.【详解】解:如图,过点D 作DF ⊥AC 于点F ,∵CD 平分∠ACB ,DE ⊥BC ,DF ⊥AC ,DE =4,∴DE =DF =4,∵S △ABC =S △DBC +S △DAC ,S △ABC =30,BC =10,∴30=12DE ×BC +12DF ×AC ,∴30=12×4×10+12×4×AC ,∴AC =5,故选:A .9.如图,AD 是△ABC 的角平分线,DE ⊥AC ,垂足为E ,BF ∥AC 交ED 的延长线于点F ,若BC 恰好平分∠ABF ,AE =2BF ,给出下列五个结论:①DE =DF ;②BC =2DB ;③AD ⊥BC ;④AB =3BF ;⑤S △ADB =2S △BDF ;其中正确的结论共有()A.4个B.3个C.2个D.1个【答案】A 【分析】本题考查了全等三角形判定和性质,角平分线的性质,等腰三角形的判定和性质,由角平分线的性质和平行线的性质可证∠ACB=∠ABC,可得AC=AB,由等腰三角形的性质可得AD⊥BC,CD= BD,由“ASA”可证△CDE≌△BDF,可得S△CDE=S△BDF,CE=BF,DE=DF,即可求解.【详解】解:∵BC恰好平分∠ABF,∴∠ABC=∠CBF,∵BF∥AC,∴∠ACB=∠CBF,∴∠ACB=∠ABC,∴AC=AB,且AD是△ABC的角平分线,∴AD⊥BC,BC=2DB,故②,③正确,符合题意;在△CDE和△BDF中,∠ACB=∠CBF CD=BD∠CDE=∠BDF,∴△CDE≌△BDF ASA,∴S△CDE=S△BDF,CE=BF,DE=DF,故①正确,符合题意;∵AE=2BF,∴AC=3BF=AB,故④正确,符合题意;∵BD=CD,∴S△ADB=S△ACD,∵AE=2BF,∴S△ADB=S△ACD=3S△CDE=3S△BDF,故⑤错误,不符合题意;故选:A.10.新定义:已知三条平行直线,相邻两条平行线间的距离相等,我们把三个顶点分别在这样的三条平行线上的三角形称为“格线三角形”.如图,a∥b∥c,相邻两条平行线间的距离为m,等腰Rt△ABC为“格线三角形”,且∠BAC=90°,则△ABC的面积为()A.52m2 B.2m2 C.5m2 D.4m2【答案】A【分析】本题主要考查平行线间的距离,全等三角形的判定与性质,过点B作BE⊥直线a于点E,延长EB交直线c于点F,过点C作CD⊥直线a于点D,证明△CDA≌△AEB(AAS),得出AE=CD=2m,AD=BE=m,CF=DE=AD+AE=m+2m=3m,再根据=S四边形DEFE-S△ACD×2-S△BCF求解即可【详解】解:过点B作BE⊥直线a于点E,延长EB交直线c于点F,过点C作CD⊥直线a于点D,则∠CDA=∠AEB=90°,如图,∵a∥b∥c,相邻两条平行线间的距离为m,∴BF⊥直线c,CD=2m,BE=BF=m,∵∠CAB=90°,∠CDA=90°∴∠DCA+∠DAC=90°,∴∠DCA=∠EAB,在△CDA和△AEB中,∠DCA=∠EAB∠CDA=∠AEBAC=AB,∴△CDA≌△AEB(AAS),∴AE=CD=2m,AD=BE=m,∴CF=DE=AD+AE=m+2m=3m∴△ABC的面积=S四边形DEFE -S△ACD×2-S△BCF=3m×2m-12×2m×m×2-12×3m×m=52m2故选:A二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)11.如图,AD=AB,∠C=∠E,∠CDE=50°,则∠ABE=.【答案】130°/130度【分析】本题考查了全等三角形的性质与判定,邻补角的定义,掌握全等三角形的性质与判定是解题的关键.证明△ADC≌△ABE AAS得出∠ADC=∠ABE,根据邻补角即可求解.【详解】解:∵在△ADC和△ABE中,∠C=∠E∠A=∠AAD=AB,∴△ADC≌△ABE AAS,∴∠ADC=∠ABE,∵∠CDE=50°,∴∠ADC=180°-50°=130°,∴∠ABE=130°.故答案为:130°.12.如图,四边形ABCD≌四边形A B C D .若∠B=90°,∠C=60°,∠D =105°,则∠A的大小为度.【答案】105【分析】本题考查了全等图形的性质和四边形内角和公式,解题的关键在于熟练掌握全等图形的性质.根据全等的性质求出∠D=∠D ,利用四边形的内角和公式求出∠A的度数即可.【详解】解:∵四边形ABCD≌四边形A B C D .∴∠D=∠D ,∵∠D =105°,∴∠D=105°,∵∠B=90°,∠C=60°,∴∠A=360°-90°-60°-105°=105°,故答案为:105.13.如图,D,E是边BC上的两点,BD=CE,∠ADB=∠AEC,现要直接用“AAS”定理来证明△ABD≌△ACE,请你再添加一个条件:.【答案】∠BAD=∠CAE【分析】在△ABE与△ACD中,已知AE=AD,∠AED=∠ADE,即已知一角及角的一边对应相等,根据“AAS”的判定方法,可以添加已知边的对角对应相等即可.本题考查了全等三角形的判定定理:AAS:两角及其中一个角的对边对应相等的两个三角形全等.判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、ASA、AAS、HL.根据已知结合图形及判定方法选择条件是正确解答本题的关键.【详解】解:可添加一个条件:∠BAD=∠CAE,使△ABD≌△ACE.理由:在△ABD与△ACE中,∠BAD=∠CAE∠AED=∠ADEBD=CE,∴△ABD≌△ACE(AAS).故答案为∠BAD=∠CAE14.已知△ABC面积为24,将△ABC沿BC的方向平移到△A B C 的位置,使B 和C重合,连接AC 交A C于D,则△C DC的面积为.【答案】12【分析】根据平移的性质可得AC=A C ,BC=B C ,AC∥A C ,证明△ADC≌△C DA ,得到AD=C D,则S△C DC =12S△ACC,再推出S△ABC=S△ACC=24,则S△C DC=12S△ACC=12.【详解】解:由平移的性质可得AC=A C ,BC=B C ,AC∥A C ,∴∠DCA=∠DA C ,∠DAC=∠DC A ,∴△ADC≌△C DA ASA,∴AD=C D,∴S△C DC =12S△ACC,∵BC=CC ,△ABC的面积为24,∴S△ABC=S△ACC=24,∴S△C DC =12S△ACC=12.故答案为:12.【点睛】本题主要考查了平移的基本性质,全等三角形的性质与判定,三角形中线的性质,熟知平移的性质是解题的关键:①平移不改变图形的形状和大小;②经过平移,对应点所连的线段平行且相等,对应线段平行且相等,对应角相等.15.如图,△ABC中∠A=66°,点M、N是∠ABC与∠ACB三等分线的交点,则∠BMN的度数是.【答案】52°/52度【分析】本题考查与角平分线有关的三角形的内角和定理.过点N作NG⊥BC于G,NE⊥BM于E,NF⊥CM于F,根据角平分线上的点到角的两边的距离相等可得NE=NG=NF,再根据到角的两边距离相等的点在角的平分线上判断出MN平分∠BMC,然后根据三角形内角和等于180°求出∠ABC+∠ACB,再根据角的三等分求出∠MBC+∠MCB的度数,然后利用三角形内角和定理求出∠BMC的度数,从而得解.【详解】解:如图,过点N作NG⊥BC于G,NE⊥BM于E,NF⊥CM于F,∵点M、N是∠ABC与∠ACB三等分线的交点,∴BN平分∠MBC,CN平分∠MCB,∴NE=NG,NF=NG,∴NE=NF,∴MN平分∠BMC,∴∠BMN=12∠BMC,∵∠A=66°,∴∠ABC+∠ACB=180°-∠A=180°-66°=114°,∴∠MBC+∠MCB=23∠ABC+∠ACB=76°,在△BMC中,∠BMC=180°-∠MBC+∠MCB=180°-76°=104°∴∠BMN=12∠BMC=52°.故答案为:52°.16.如图,CA⊥AB,垂足为点A,射线BM⊥AB,垂足为点B,AB=15cm,AC=6cm.动点E从A点出发以3cm/s的速度沿射线AN运动,动点D在射线BM上,随着E点运动而运动,始终保持ED=CB.若点E的运动时间为t秒t>0,则当t=秒时,△DEB与△BCA全等.【答案】3或7或10【分析】本题考查全等三角形的性质,关键是要分情况讨论.分情况,当E在线段AB上,或当E在线段AB延长线上,由HL即可求解.【详解】解:∵CA⊥AB,BM⊥AB,∠CAB=∠DBE=90°,∵ED=CB,当E在线段AB上时,若BE=AC,∴Rt△DEB≌Rt△BCA(HL),∵AE=3tcm,∴BE=AB-AE=15-3tcm,∴15-3t=6,∴t=3;若BE=AB,∴Rt△DEB≌Rt△CBA(HL),∴AE=0,∴t=0(舍去),当E在线段AB延长线上时,若BE=AC,∴Rt△DEB≌Rt△BCA(HL),∵AE=3t=AB+BE=15+6=21(cm),∴t=7,若BE=AB,∴Rt△DEB≌Rt△CBA(HL),∵AE=3t=AB+BE=15+15=30(cm),∴t=10,∴当t=3或7或10秒时,△DEB与△BCA全等.故答案为:3或7或10.三、(本大题共4小题,每小题6分,共24分)17.已知:如图,AB=AE,∠1=∠2,∠C=∠D.求证:BC=ED.【答案】见解析【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,由∠1=∠2可得∠EAD=∠BAC,再根据条件AB=AE,∠C=∠D,可利用AAS证明△ABC≌△AED AAS,再根据全等三角形对应边相等即可得出结论.【详解】证明:∵∠1=∠2,∴∠1+∠BAD=∠2+∠BAD,即∠EAD=∠BAC,在△EAD和△BAC中,∠C=∠D∠BAC=∠EADAB=AE,∴△ABC≌△AED AAS,∴BC=ED.18.如图,已知AB∥CD,AB=CD.(1)求证:△ABC≌△CDA;(2)判断BC与AD的位置关系,并说明理由.【答案】(1)见解析(2)BC∥AD,理由见解析【分析】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△ABC≌△CDA.(1)利用SAS证明△ABC≌△CDA即可;(2)由△ABC≌△CDA,得∠BCA=∠CAD,进而可以判断BC与AD的位置关系.【详解】(1)证明:∵AB∥CD,∴∠BAC=∠ACD,在△ABC与△CDA中,AB=CD∠BAC=∠ACDAC=CA,∴△ABC≌△CDA SAS;(2)解:BC∥AD,理由如下:∵△ABC≌△CDA,∴∠BCA=∠CAD,∴BC∥AD.19.如图,已知AB=CD,AD=BC,O为AC的中点,过O作一条直线分别与AB,CD交于点M,N,点E,F在直线MN上,且OE=OF.(1)图中共有几对全等三角形?请把它们都写出来;(2)求证:∠MAE=∠NCF.【答案】(1)4;△ABC≌△CDA,△AMO≌△CNO,△OAE≌△OCF,△AME≌△CNF(2)证明见解析【分析】本题主要考查了全等三角形的性质与判定,找出判定三角形全等的条件是解题的关键.(1)结合已知条件,再根据全等三角形的四个判定方法,即可找出所有的全等三角形;(2)先证明△AME≌△CNF SSS,即可证明∠MAE=∠NCF.【详解】(1)解:有4对全等三角形,分别为:△ABC≌△CDA,△AMO≌△CNO,△OAE≌△OCF,△AME≌△CNF,理由如下:∵AB=CD,BC=AD=DA,AC=CA,∴△ABC≌△CDA SSS,∴∠BAC=∠DCA,即∠MAO=∠NCO,∵O为AC的中点,∴OA=OC,又∵∠AOM=∠CON,∴△AMO≌△CNO ASA,∴AM=CN,OM=ON,∵OA=OC,∠AOE=∠COF,OE=OF,∴△OAE≌△OCF SAS,∴AE=CF,∵OE=OF,OM=ON,∴OE-OM=OF-ON,即ME=NF,又∵AM=CN,∴△AME≌△CNF SSS;(2)证明:∵AB=CD,BC=AD=DA,AC=CA,∴△ABC≌△CDA SSS,∴∠BAC=∠DCA,即∠MAO=∠NCO,∵O为AC的中点,∴OA=OC,又∵∠AOM=∠CON,∴△AMO≌△CNO ASA,∴AM=CN,OM=ON,∵OA=OC,∠AOE=∠COF,OE=OF,∴△OAE≌△OCF SAS,∴AE=CF,∵OE=OF,OM=ON,∴OE-OM=OF-ON,即ME=NF,又∵AM=CN,∴△AME≌△CNF SSS,∴∠MAE=∠NCF.20.如图,B、C、E三点在同一条直线上,AC∥DE,AC=CE,∠ACD=∠B(1)求证:△ABC≌△CDE(2)若∠A=55°,求∠BCD的度数.【答案】(1)详见解析(2)125°【分析】本题考查了平行线性质和全等三角形的性质和判定的应用,证得△ABC≌△CDE是解题的关键.(1)根据平行线求出∠ACD=∠CDE,∠ACB=∠CED,再说明∠B=∠CDE,最后结合AC=CE运用AAS即可证明结论;(2)根据全等三角形性质得出∠A=∠E=55°,进而根据平角定义即可解答.【详解】(1)证明∶∵AC∥DE,∴∠ACD=∠CDE,∠ACB=∠CED,∵∠ACD=∠B,∴∠B=∠CDE,∵AC=CE,∴△ABC≌△CDE AAS.(2)解:∵∠A=55°,∵△ABC≌△CDE,∴∠A=∠ECD=55°,∴∠BCD=180°-∠ECD=180°-55°=125°.四、(本大题共3小题,每小题8分,共24分)21.如图,△ABC中,点D在边BC延长线上,∠ACB=106°,∠ABC的平分线交AD于点E,过点E作EH⊥BD,垂足为H,且∠CEH=53°.(1)求∠ACE的度数;(2)求证:AE平分∠CAF;(3)若AC+CD=16,AB=10,且S△ACD=24,则△ABE的面积.【答案】(1)∠ACE=37°(2)证明见解析(3)15【分析】本题主要考查了邻补角的性质、角平分线的性质与判定定理、三角形的面积等知识点,灵活运用相关知识点成为解答本题的关键.(1)根据邻补角的定义和垂直的定义可得∠ACD=74°、∠CHE=90°,进而得到∠ECH=37°,然后根据∠ACE=∠ACD-∠ECH即可解答;(2)如图:过E点分别作EM⊥BF于M,EN⊥AC与N,根据角平分线的性质定理以及角平分线的定义可得EM=EH、CE平分∠ACD、EN=EH,最后根据角平分线的判定定理即可解答;(3)根据S△ACD=S△ACE+S△CED结合已知条件可得EM=3,最后运用三角形的面积公式即可解答.【详解】(1)解:∵∠ACB=106°,∴∠ACD=180°-106°=74°,∵EH⊥BD,∴∠CHE=90°,∵∠CEH=53°,∴∠ECH=90°-53°=37°,∴∠ACE=∠ACD-∠ECH=74°-37°=37°.(2)证明:如图:过E点分别作EM⊥BF于M,EN⊥AC与N,∵BE平分∠ABC,∴EM=EH,∵∠ACE =∠ECH =37°,∴CE 平分∠ACD ,∴EN =EH ,∴EM =EN ,∴AE 平分∠CAF .(3)解:∵AC +CD =16,S △ACD =24,EM =EN =EH ,∴S △ACD =S △ACE +S △CED =12AC ⋅EN +12CD ⋅EH =12(AC +CD )⋅EM =24,即12×16⋅EM =24,解得EM =3,∵AB =10,∴S △ABE =12AB ⋅EM =15.22.问题提出:如图1,在四边形ABCD 中,∠BAD 与∠BCD 互补,∠B 与∠D 互补,AB =AD ,∠BAD =x °0<x <180 ,∠ACB =y °,数学兴趣小组在探究y 与x 的数量关系时,经历了如下过程:实验操作:(1)数学兴趣小组通过电脑软件“几何画板”进行探究,测量出部分结果如下表所示:x⋯304050607080β130y 757065α555040θ这里α=,β=,θ=.猜想证明:(2)根据表格,猜想:y 与x 之间的关系式为;数学兴趣小组发现证明此猜想的一种方法:如图2,延长CB 到E ,使BE =DC ,连接AE ,⋯,请你根据其思路将证明过程补充完整,并验证(1)中结论的正确性.应用拓广:(3)如图3,若x +y =135,AC =10,求四边形ABCD 的面积.【答案】(1)60,100,15;(2)y =90-12x ,理由见详解;(3)S 四边形ABCD =50【分析】(1)观察表格发现:x 每增加10,y 减小5,由此即可得出α、β、θ的值.(2)根据表格猜想:y =90-12x .延长CB 到E ,使BE =DC ,连接AE ,则可得△ABE ≌△ADE ,进而可得AE =AC ,∠EAB =∠CAD ,则可得∠EAC =x °.在△AEC 中,根据三角形内角和定理即可得出y 于x 之间的关系式.(3)延长CB 到E ,使BE =DC ,连接AE .由(2)得△ABE ≌△ADE ,则S △ABE =S △ADE ,进而可得S 四边形ABCD =S △AEC .由x +y =135,y =90-12x 可得x =90,y =45.则可得∠EAC =90°,∠AEC =∠ACE =45°,进而可得AE =AC =10,可得S △AEC 的值,即可得S 四边形ABCD 的值.【详解】(1)观察表格发现:x每增加10,y减小5,∴α=65-5=60,β=80+2×10=100,θ=40-3×5=15.故答案为:60,100,15,x.(2)根据表格猜想:y=90-12证明:如图2,延长CB到E,使BE=DC,连接AE,则∠ABC+∠ABE=180°,又∵∠ABC+∠D=180°,∴∠ABE=∠D,又∵AB=AD,∴△ABE≌△ADE(SAS),∴AE=AC,∠EAB=∠CAD,∴∠E=∠ACB=y°,∠EAC=∠EAB+∠BAC=∠CAD+∠BAC=∠BAD=x°.在△AEC中,∠EAC+∠E+∠ACE=180°,∴x°+2y°=180°,y=90-1x.2(3)如图,延长CB到E,使BE=DC,连接AE.由(2)得△ABE≌△ADE,∴S△ABE=S△ADE,=S△ACD+S△ABC=S△ABE+S△ABC=S△AEC,∴S四边形ABCD∵x+y=135,y=90-1x,2x=135,∴x+90-12解得x=90,y=45,∴∠EAC=90°,∠AEC=∠ACE=45°,∴AE=AC=10,×10×10=50,∴S△AEC=12∴S=50.四边形ABCD【点睛】本题考查了数字类探索规律问题,以及全等三角形的判定和性质,三角形内角和定理.熟练掌握以上知识,证明出y与x之间的关系式是解题的关键.23.(1)【问题解决】如图①,∠AOB =∠DFE =90°,OC 平分∠AOB ,点F 在OC 上,∠DFE 的两边分别与OA ,OB 交于点D ,E .当FE ⊥OB ,FD ⊥OA 时,则FD 与FE 的数量关系为;(2)【问题探究】如图②,在(1)的条件下,过点F 作两条相互垂直的射线FM ,FN ,分别交OA ,OB 于点M ,N ,判断FM 与FN 的数量关系,说明理由;(3)【迁移应用】某学校有一块四边形的空地ABCD ,如图③所示,∠DAB =∠DCB =90°,AC 是∠DAB 的平分线,AB =50m ,AD =30m ,直接写出该空地的面积.【答案】(1)FD =FE ;(2)FM =FN ,理由见详解;(3)1600m 2【分析】(1)根据“角平分线上的点到角两边的距离相等”可得FD =FE ;(2)先根据四边形内角和等于360°可得∠DFE =90°,由∠DFE =∠FMN =90°可得∠DFM =∠EFN ,再根据ASA 证明△DFM ≌△EFN ,则可得FM =FN ;(3)过C 点作CE ⊥AB 于E 点,CF ⊥AD 的延长线于F 点.由(2)得△CFD ≌△CEB ,则可得FD =EB ,S △CFD =S △CEB ,进而可得S 四边形ABCD =S 四边形AECF .证明△ACF ≌△ACE (,则可得AF =AE ,由AE =AB -BE 、AF =AD +DF 可求得BE 的长,进而可得AF 、AE 的长,由此可得S 四边形AECF 的值,即可得S 四边形ABCD 的值.【详解】(1)解:∵OC 平分∠AOB ,点F 在OC 上,且FE ⊥OB ,FD ⊥OA ,∴FD =FE .(2)解:FD =FE ,理由如下:∵FD ⊥OA ,FE ⊥OB ,∴∠FDO =∠FEO =∠FEN =90°,∵四边形DOEF 中,∠FDO =∠FEO =∠AOB =90°,∴∠DFE =360°-∠FDO -∠FEO -∠AOB =90°,∴∠DMF +∠MFE =90°,又∵FM ⊥FN ,∴∠FMN =90°,∴∠DFM =∠EFN ,在△DFM 和△EFN 中,∠FDM =∠FENFD =FE ∠DFM =∠EFN,∴△DFM ≌△EFN (ASA ),∴FM =FN .(3)解:如图,过C 点作CE ⊥AB 于E 点,CF ⊥AD 的延长线于F 点,由(2)得△CFD≌△CEB,∴FD=EB,S△CFD=S△CEB,∴S四边形ABCD =S四边形AECF,∵AC是∠DAB的平分线,∴∠DAC=∠CAB,又∵∠CFB=∠CEA=90°,AC=AC,∴△ACF≌△ACE(AAS),∴AF=AE,又∵AE=AB-BE,AF=AD+DF,∴AB-BE=AD+DF,∴50-BE=30+BE,解得BE=10,∴AF=AE=40,∴S四边形AECF=40×40=1600m2,∴S四边形ABCD=1600m2,答:该空地的面积为1600m2.【点睛】本题主要考查了角平分线的性质、全等三角形的判定和性质,熟练掌握以上知识,正确的作出辅助线是解题的关键.五、(本大题共2小题,每小题12分,共24分)24.综合探究:如题图1是一种用刻度尺画角平分线的方法,在OA、OB上分别取点C、E、D、F,使得OC=OD,OE=OF,连接CF、DE,交点为P,则射线OP为∠AOB的角平分线.【验证】(1)试说明OP平分∠AOB,且PE=PF;【应用】(2)如题图2,若C、E、D、F分别为OA、OB上的点,且OC=OD,CF⊥OA,DE⊥OB,试用(1)中的原理说明OP平分∠AOB;【猜想】(3)如题图3,P是∠AOB角平分线上一点,C、D分别为OA、OB上的点,且PC=PD,请补全图形,并直接写出∠PCO与∠PDO的数量关系.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)补全图形见解析,∠PCO=∠PDO或∠PCO+∠PDO=180°【分析】本题是三角形综合题目,考查了全等三角形的判定与性质、角平分线的性质等知识,本题综合性强,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解题的关键,属于中考常考题型.(1)先证明△DOE≌△COF(SAS),得∠PEC=∠PFD,再证△CPE≌△DPF(AAS),得PE=PF,然后证△OPE≌△OPF(SSS),得∠POE=∠POF,即可得出结论;(2)先证明△OCF≌△ODE(ASA),可得OF=OE,由(1)可得OP平分∠AOB;(3)过点P分别作PM⊥OA于M,PN⊥OB于N,分两种情况进行求解即可.【详解】解:(1)∵OC=OD,∠DOE=∠COF,OE=OF,∴CE=DF,△DOE≌△COF(SAS),∴∠PEC=∠PFD,∵∠CPE=∠DPF,CE=DF,∴△CPE≌△DPF(AAS),∴PE=PF,∵OE=OF,PE=PF,OP=OP,∴△OPE≌△OPF(SSS),∴∠POE=∠POF,即∠POA=∠POB,∴射线OP平分∠AOB;(2)∵CF⊥OA,DE⊥OB,∴∠OCF=∠ODE=90°,∴∠COF=∠DOE,OC=OD,∴△OCF≌△ODE(ASA),∴OF=OE,由(1)可得OP平分∠AOB;(3)补全图形如下,过点P分别作PM⊥OA于M,PN⊥OB于N,∵OP是∠AOB的平分线,∴PM=PN,∠PMC=∠PND=90°,当PC=PD1时,在Rt△PMC和Rt△PND1中,PC=PD1,PM=PN∴Rt△PMC≌Rt△PND1(HL),∴∠PCO=∠PD1O;当PC=PD2时,同理得Rt△PMC≌Rt△PND2HL,∴∠PCM=∠PD2N;∵∠PD2N+∠PD2O=180°,∴∠PCO+∠PD2O=180°,综上所述,∠PCO与∠PDO的数量关系为∠PCO=∠PDO或∠PCO+∠PDO=180°;25.【模型呈现】(1)如图1,∠BAD=90°,AB=AD,BC⊥CA于点C,DE⊥AE于点E.求证:BC=AE.【模型应用】(2)如图2,EA⊥AB且AE=AB,BC⊥CD且BC=CD,请按照图中所标注的数据,计算图中实线所围成的图形ABCDE的面积.【深入探究】(3)如图3,∠BAD=∠CAE=90°,AB=AD,AC=AE,连接BC、DE,且BC⊥AF于点F,DE与直线AF交于点G.①求证DG=GE;②若BC=21,AF=12,求△ADG的面积.【答案】(1)见解析;(2)50;(3)①见解析;63【分析】(1)证明△ABC≌△DAE AAS,即可得证;(2)同(1)法得到△AEP≌△BAG,△CBG≌△DCH,分割法求出图形面积即可;(3)①过点D作DP⊥AG于P,过点E作EQ⊥AG交AG的延长线于Q,易证△AFB≌△DP A,△AFC ≌△EQA,得到DP=AF,EQ=AF,再证明△DPG≌△EQG AAS,即可得出结论;②根据全等三角形的性质,求出AG的长,进而利用面积公式进行求解即可.【详解】解:(1)证明:∵∠BAD=90°,∴∠BAC+∠DAE=90°,∵BC⊥CA,DE⊥AE,∴∠ACB=∠DEA=90°,∴∠BAC+∠ABC=90°,∴∠ABC=∠DAE,在△ABC和△DAE中,∠ACB=∠DEA∠ABC=∠DAEBA=AD∴△ABC≌△DAE AAS,∴BC=AE.(2)由模型呈现可知,△AEP≌△BAG,△CBG≌△DCH,∴AP=BG=3,AG=EP=6,CG=DH=4,CH=BG=3,则S实线围成的图形=12×4+6×3+6+4+3-12×3×6-12×3×6-12×3×4-12×3×4=50.(3)①过点D作DP⊥AG于P,过点E作EQ⊥AG交AG的延长线于Q.图3由【模型呈现】可知,△AFB≌△DP A,△AFC≌△EQA,∴DP=AF,EQ=AF∴DP=EQ,∵DP⊥AG,EQ⊥AG∴∠DPG=∠EQG=90°,在△DPG和△EQG中,∠DPG=∠EQG∠DGP=∠EGQDP=EQ∴△DPG≌△EQG AAS,∴DG=GE.②由①可知,BF=AP,FC=AQ,∴BC=BF+FC=AP+AQ,∵BC=21,∴AP+AQ=21,∴AP+AP+PG+GQ=21,由①△DPG≌△EQG得∴PG=GQ,∴AP+AP+PG+PG=21,∴AP+PG=10.5,∴AG=10.5,∴S△ADG=1×10.5×12=63.2。
全等三角形单元测试卷 (word版,含解析)

一、八年级数学全等三角形解答题压轴题(难)1.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.2.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 BQA BAC 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,34tt xt=-⎧⎨=⎩,解得11tx=⎧⎨=⎩,②若△ACP≌△BQP,则AC=BQ,AP=BP,34xtt t=⎧⎨=-⎩,解得232tx=⎧⎪⎨=⎪⎩,综上所述,存在11tx=⎧⎨=⎩或232tx=⎧⎪⎨=⎪⎩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.3.如图,在平面直角坐标系中,A、B坐标为()6,0、()0,6,P为线段AB上的一点.(1)如图1,若P为AB的中点,点M、N分别是OA、OB边上的动点,且保持AM ON=,则在点M、N运动的过程中,探究线段PM、PN之间的位置关系与数量关系,并说明理由.(2)如图2,若P为线段AB上异于A、B的任意一点,过B点作BD OP⊥,交OP、OA分别于F、D两点,E为OA上一点,且PEA BDO=∠∠,试判断线段OD与AE的数量关系,并说明理由.【答案】(1)PM=PN,PM⊥PN,理由见解析;(2)OD=AE,理由见解析【解析】【分析】(1)连接OP.只要证明△PON≌△PAM即可解决问题;(2)作AG⊥x轴交OP的延长线于G.由△DBO≌△GOA,推出OD=AG,∠BDO=∠G,再证明△PAE≌△PAG即可解决问题;【详解】(1)结论:PM=PN,PM⊥PN.理由如下:如图1中,连接OP .∵A 、B 坐标为(6,0)、(0,6),∴OB=OA=6,∠AOB=90°,∵P 为AB 的中点,∴OP=12AB=PB=PA ,OP ⊥AB ,∠PON=∠PAM=45°, ∴∠OPA=90°,在△PON 和△PAM 中, ON AM PON PAM OP AP =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△PON ≌△PAM (SAS ),∴PN=PM ,∠OPN=∠APM ,∴∠NPM=∠OPA=90°,∴PM ⊥PN ,PM=PN .(2)结论:OD=AE .理由如下:如图2中,作AG ⊥x 轴交OP 的延长线于G .∵BD ⊥OP ,∴∠OAG=∠BOD=∠OFD=90°,∴∠ODF+∠AOG=90°,∠ODF+∠OBD=90°,∴∠AOG=∠DBO ,∵OB=OA ,∴△DBO ≌△GOA ,∴OD=AG ,∠BDO=∠G ,∵∠BDO=∠PEA ,∴∠G=∠AEP ,在△PAE 和△PAG 中,AEP G PAE PAG AP AP ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△PAE ≌△PAG (AAS ),∴AE=AG ,∴OD=AE .【点睛】 考查了等腰直角三角形的性质、全等三角形的判定和性质、坐标与图形性质、直角三角形的性质等知识,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.4.如图,在ABC ∆中,903, 7C AC BC ∠=︒==,,点D 是BC 边上的动点,连接AD ,以AD 为斜边在AD 的下方作等腰直角三角形ADE .(1)填空:ABC ∆的面积等于 ;(2)连接CE ,求证:CE 是ACB ∠的平分线;(3)点O 在BC 边上,且1CO =, 当D 从点O 出发运动至点B 停止时,求点E 相应的运动路程.【答案】(1)212;(2)证明见解析;(3)32【解析】【分析】 (1)根据直角三角形的面积计算公式直接计算可得;(2)如图所示作出辅助线,证明△AEM ≌△DEN (AAS ),得到ME=NE ,即可利用角平分线的判定证明;(3)由(2)可知点E 在∠ACB 的平分线上,当点D 向点B 运动时,点E 的路径为一条直线,再根据全等三角形的性质得出CN=1()2AC CD +,根据CD 的长度计算出CE 的长度即可.【详解】解:(1)903, 7C AC BC ∠=︒==,∴112137222ABC S AC BC =⨯=⨯⨯=,故答案为:21 2(2)连接CE,过点E作EM⊥AC于点M,作EN⊥BC于点N,∴∠EMA=∠END=90°,又∵∠ACB=90°,∴∠MEN=90°,∴∠MED+∠DEN=90°,∵△ADE是等腰直角三角形∴∠AED=90°,AE=DE∴∠AEM+∠MED=90°,∴∠AEM=∠DEN∴在△AEM与△DEN中,∠EMA=∠END=90°,∠AEM=∠DEN,AE=DE∴△AEM≌△DEN(AAS)∴ME=NE∴点E在∠ACB的平分线上,即CE是ACB∠的平分线(3)由(2)可知,点E在∠ACB的平分线上,∴当点D向点B运动时,点E的路径为一条直线,∵△AEM≌△DEN∴AM=DN,即AC-CM=CN-CD在Rt△CME与Rt△CNE中,CE=CE,ME=NE,∴Rt△CME≌Rt△CNE(HL)∴CM=CN∴CN=1() 2AC CD+,又∵∠MCE=∠NCE=45°,∠CME=90°,∴22) CN AC CD=+,当AC=3,CD=CO=1时,CE=2(31)22 2+=当AC=3,CD=CB=7时,CE=2(37)52+= ∴点E 的运动路程为:522232-=,【点睛】本题考查了全等三角形的综合证明题,涉及角平分线的判定,几何中动点问题,全等三角形的性质与判定,解题的关键是综合运用上述知识点.5.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.6.如图,ABC ∆是等腰直角三角形,090BAC ∠=,点D 是直线BC 上的一个动点(点D 与点B C 、不重合),以AD 为腰作等腰直角ADE ∆,连接CE .(1)如图①,当点D 在线段BC 上时,直接写出,BC CE 的位置关系,线段,BC CD ,CE 之间的数量关系;(2)如图②,当点D 在线段BC 的延长线上时,试判断线段BC ,CE 的位置关系,线段,,BC CD CE 之间的数量关系,并说明理由;(3)如图③,当点D 在线段CB 的延长线上时,试判断线段,BC CE 的位置关系,线段,,BC CD CE 之间的数量关系,并说明理由.【答案】(1)见解析;(2)BC CE ⊥,CE BC CD =+,理由见解析;(3),BC CE CD BC CE ⊥=+,理由见解析【解析】【分析】(1)根据条件AB=AC ,∠BAC=90°,AD=AE ,∠DAE=90°,判定△ABD ≌△ACE (SAS ),利用两角的和即可得出BC CE ⊥;利用线段的和差即可得出BC CE CD =+;(2)同(1)的方法根据SAS 证明△ABD ≌△ACE ,得出BD=CE ,∠ACE=∠ABD ,从而得出结论;(3)先根据SAS 证明△ABD ≌△ACE ,得出ADB AEC ∠=∠,BD CE =,从而得出结论.【详解】(1)∵△ABC 、△ADE 是等腰直角三角形,∴AB=AC ,AE =AD ,在△△ABD 和△ACE 中90AB AC BAC DAE AD AE ⎧⎪∠∠=︒⎨⎪⎩=== , ∴△ABD ≌△ACE (SAS ),∴∠B =∠ACE ,BD=CE,又∵△ABC 是等腰直角三角形,∴∠B+∠ACB=90︒,∴∠ACE +∠ACB=90︒,即BC CE ⊥,∵BC=BD+CD, BD=CE ,∴BC CE CD =+;(2)BC CE ⊥,CE BC CD =+,理由如下:∵ABC ∆、ADE ∆是等腰直角三角形,∴0,,90AB AC AD AE BAC DAE ==∠=∠=,∴BAC DAC DAE DAC ∠+∠=∠+∠即BAD CAE ∠=∠,在ABD ∆和ACE ∆中AB AC BAD CAE AD AE ⎧⎪∠=∠⎨⎪⎩== ∴()ABD ACE SAS ∆≅∆∴BD CE =∵BD BC CD =+∴CE BC CD =+,∴ABD ACE ∠=∠,∵090ABD ACE ∠+∠=∴090ACE ACB ∠+∠=∴BC CE ⊥.(3),BC CE CD BC CE ⊥=+,理由如下:∵ABC ADE ∆∆、是等腰直角三角形,∴0,,90AB AC AD AE BAC DAE ==∠=∠=,∴BAC BAE DAE BAE ∠-∠=∠-∠,即BAD CAE ∠=∠,在ABD ∆和ACE ∆中 AB AC BAD CAE AD AE ⎧⎪∠=∠⎨⎪⎩== ∴()ABD ACE SAS ∆≅∆,∴ADB AEC ∠=∠,BD CE =,∵CD BD BC =+,∴CD CE BC =+,∵090ADE AED ∠+∠=,即090ADB CDE AED ∠+∠+∠=∴090AEC CDE AED ∠+∠+∠=,∴090DCE ∠=,即BC CE ⊥.【点睛】考查了全等三角形的判定与性质以及等腰直角三角形的性质的运用,解题关键是根据利用两边及其夹角分别对应相等的两个三角形全等判定三角形全等.7.(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.8.在平面直角坐标系中,点A(0,5),B(12,0),在y轴负半轴上取点E,使OA=EO,作∠CEF=∠AEB,直线CO交BA的延长线于点D.(1)根据题意,可求得OE=;(2)求证:△ADO≌△ECO;(3)动点P从E出发沿E﹣O﹣B路线运动速度为每秒1个单位,到B点处停止运动;动点Q从B出发沿B﹣O﹣E运动速度为每秒3个单位,到E点处停止运动.二者同时开始运动,都要到达相应的终点才能停止.在某时刻,作PM⊥CD于点M,QN⊥CD于点N.问两动点运动多长时间△OPM与△OQN全等?【答案】(1)5;(2)见解析;(3)当两动点运动时间为72、174、10秒时,△OPM与△OQN全等【解析】【分析】(1)根据OA=OE即可解决问题.(2)根据ASA证明三角形全等即可解决问题.(2)设运动的时间为t秒,分三种情况讨论:当点P、Q分别在y轴、x轴上时;当点P、Q都在y轴上时;当点P在x轴上,Q在y轴时若二者都没有提前停止,当点Q提前停止时;列方程即可得到结论.【详解】(1)∵A(0,5),∴OE=OA=5,故答案为5.(2)如图1中,∵OE =OA ,OB ⊥AE ,∴BA =BE ,∴∠BAO =∠BEO ,∵∠CEF =∠AEB ,∴∠CEF =∠BAO ,∴∠CEO =∠DAO ,在△ADO 与△ECO 中,CE0DA0OA 0ECOE AOD ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴△ADO ≌△ECO (ASA ).(2)设运动的时间为t 秒,当PO =QO 时,易证△OPM ≌△OQN .分三种情况讨论:①当点P 、Q 分别在y 轴、x 轴上时PO =QO 得:5﹣t =12﹣3t ,解得t =72(秒), ②当点P 、Q 都在y 轴上时PO =QO 得:5﹣t =3t ﹣12,解得t =174(秒), ③当点P 在x 轴上,Q 在y 轴上时,若二者都没有提前停止,则PO =QO 得:t ﹣5=3t ﹣12,解得t =72(秒)不合题意; 当点Q 运动到点E 提前停止时,有t ﹣5=5,解得t =10(秒),综上所述:当两动点运动时间为72、174、10秒时,△OPM 与△OQN 全等. 【点睛】本题属于三角形综合题,考查了全等三角形的判定,坐标与图形的性质等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题,学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.9.综合与实践:我们知道“两边及其中一边的对角分别对应相等的两个三角形不一定全等”.但是,乐乐发现:当这两个三角形都是锐角三角形时,它们会全等.(1)请你用所学知识判断乐乐说法的正确性.如图,已知ABC ∆、111A B C ∆均为锐角三角形,且11AB A B =,11BC B C =,1C C ∠=∠. 求证:111ABC A B C ∆∆≌.(2)除乐乐的发现之外,当这两个三角形都是______时,它们也会全等.【答案】(1)见解析;(2)钝角三角形或直角三角形.【解析】【分析】(1)过B 作BD ⊥AC 于D ,过B 1作B 1D 1⊥B 1C 1于D 1,得出∠BDA=∠B 1D 1A 1=∠BDC=∠B 1D 1C 1=90°,根据SAS 证△BDC ≌△B 1D 1C 1,推出BD=B 1D 1,根据HL 证Rt △BDA ≌Rt △B 1D 1A 1,推出∠A=∠A 1,根据AAS 推出△ABC ≌△A 1B 1C 1即可.(2)当这两个三角形都是直角三角形时,直接利用HL 即可证明;当这两个三角形都是钝角三角形时,与(1)同理可证.【详解】(1)证明:过点B 作BD AC ⊥于D ,过1B 作1111B D A C ⊥于1D ,则11111190BDA B D A BDC B D C ∠=∠=∠=∠=︒.在BDC ∆和111B D C ∆中,1C C ∠=∠,111BDC B D C ∠=∠,11BC B C =,∴111BDC B D C ∆∆≌,∴11BD B D =.在Rt BDA ∆和111Rt B D A ∆中,11AB A B =,11BD B D =,∴111Rt Rt (HL)BDA B D A ∆∆≌,∴1A A ∠=∠.在ABC ∆和111A B C ∆中,1C C ∠=∠,1A A ∠=∠,11AB A B =,∴111(AAS)ABC A B C ∆∆≌.(2)如图,当这两个三角形都是直角三角形时,∵11AB A B =,11BC B C =,190C C ∠==∠︒.∴Rt ABC ∆≌111Rt A B C ∆(HL );∴当这两个三角形都是直角三角形时,它们也会全等;如图,当这两个三角形都是钝角三角形时,作BD ⊥AC ,1111B D A C ⊥,与(1)同理,利用AAS 先证明111BDC B D C ∆∆≌,得到11BD B D =,再利用HL 证明111Rt Rt BDA B D A ∆∆≌,得到1A A ∠=∠,再利用AAS 证明111ABC A B C ∆∆≌;∴当这两个三角形都是钝角三角形时,它们也会全等;故答案为:钝角三角形或直角三角形.【点睛】本题考查了全等三角形的性质和判定的应用,主要考查学生的推理能力.解题的关键是熟练掌握证明三角形全等的方法.10.如图,A (0,4)是直角坐标系y 轴上一点,动点P 从原点O 出发,沿x 轴正半轴运动,速度为每秒1个单位长度,以P 为直角顶点在第一象限内作等腰Rt △APB .设P 点的运动时间为t 秒.(1)若AB ∥x 轴,如图1,求t 的值;(2)设点A 关于x 轴的对称点为A ′,连接A ′B ,在点P 运动的过程中,∠OA ′B 的度数是否会发生变化,若不变,请求出∠OA ′B 的度数,若改变,请说明理由.(3)如图2,当t =3时,坐标平面内有一点M (不与A 重合)使得以M 、P 、B 为顶点的三角形和△ABP 全等,请直接写出点M 的坐标.【答案】(1)4;(2)∠OA ′B 的度数不变,∠OA ′B =45︒,理由见解析;(3)点M 的坐标为(6,﹣4),(4,7),(10,﹣1)【解析】【分析】(1)利用等腰直角三角形的性质以及平行线的性质,可证明△AOP 为等腰直角三角形,从而求得答案;(2)根据对称的性质得:PA =PA '=PB ,由∠PAB +∠PBA =90°,结合三角形内角和定理即可求得∠OA 'B =45°;(3)分类讨论:分别讨论当△ABP ≌△MBP 、△ABP ≌△MPB 、△ABP ≌△MPB 时,点M 的坐标的情况;过点M 作x 轴的垂线、过点B 作y 轴的垂线,利用等腰直角三角形的性质及全等三角形的判定和性质求得点M 的坐标即可.【详解】(1)∵AB ∥x 轴,△APB 为等腰直角三角形,∴∠PAB =∠PBA =∠APO =45°,∴△AOP 为等腰直角三角形,∴OA =OP =4.∴t =4÷1=4(秒),故t 的值为4.(2)如图2,∠OA ′B 的度数不变,∠OA ′B =45°,∵点A 关于x 轴的对称点为A ′,∴PA =PA ',又AP =PB ,∴PA =PA '=PB ,∴∠PAA '=∠PA 'A ,∠PBA '=∠PA 'B ,又∵∠PAB +∠PBA =90°,∴∠PAA '+∠PA 'A +∠PA 'B +∠PBA '=180()PAB PBA ∠∠︒-+180=︒-90°=90°,∴∠AA 'B =45°,即∠OA 'B =45°;(3)当t =3时,M 、P 、B 为顶点的三角形和△ABP 全等, ①如图3,若△ABP ≌△MBP ,则AP =PM ,过点M 作MD ⊥OP 于点D ,∵∠AOP =∠PDM ,∠APO =∠DPM ,∴△AOP ≌△MDP (AAS ),∴OA =DM =4,OP =PD =3,∴M 的坐标为:(6,-4).②如图4,若△ABP ≌△MPB ,则AB PM =,过点M 作M E ⊥x 轴于点E ,过点B 作BG ⊥x 轴于点G ,过点B 作BF ⊥y 轴于点F ,∵△APB 为等腰直角三角形,则△MPB 也为等腰直角三角形, ∴∠BAP =∠MPB=45︒,PA PB =∵139023∠+∠=︒=∠+∠,∴12∠=∠∴Rt AOP Rt PGB ≅∴34BG OP PG AO ====,∵BG ⊥x 轴BF ,⊥y 轴∴四边形BGOF 为矩形,∴3OP BG ==,则431AF OA OF =-=-=347BF OG OP PG ==+=+=在Rt ABF 和Rt PME 中∠BAF =45︒+1∠,∠MPE =45︒+2∠,∴∠BAF =∠MPE∵AB PM =∴Rt ABF Rt PME ≅∴71ME BF PE AF ====,∴M 的坐标为:(4,7),③如图5,若△ABP ≌△MPB ,则AB PM =,过点M 作M E ⊥x 轴于点D ,过点B 作BG ⊥x 轴于点E ,过点B 作BF ⊥y 轴于点F ,∵△APB 为等腰直角三角形,则△MPB 也为等腰直角三角形, ∴∠BAP =∠MPB=45︒,PA PB =∵139023∠+∠=︒=∠+∠,∴12∠=∠∴Rt AOP Rt PEB ≅∴34BE OP PE AO ====,∵BE ⊥x 轴BF ,⊥y 轴∴四边形BEOF 为矩形,∴3OP BG ==,则431AF OA OF =-=-=347BF OE OP PE ==+=+=在Rt ABF 和Rt PMD 中∵BF ⊥y 轴∴42∠=∠∵42ABF PMD ∠∠∠+=∠+∴ABF PMD ∠∠=∵AB PM =∴Rt ABF Rt PMD ≅∴17MD AF PD BF ====,∴M 的坐标为:(10,﹣1).综合以上可得点M 的坐标为:(6,﹣4),(4,7),(10,﹣1).【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,全等三角形的判定和性质,矩形的判定和性质,第(3)小题要注意分类讨论,作此类型的题要结合图形,构建适当的辅助线,寻找相等的量才能得出结论.。
数学八年级上册 全等三角形单元练习(Word版 含答案)
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数学八年级上册 全等三角形单元练习(Word 版 含答案)一、八年级数学轴对称三角形填空题(难)1.如图,在等边ABC ∆中取点P 使得PA ,PB ,PC 的长分别为3, 4, 5,则APC APB S S ∆∆+=_________.【答案】936 【解析】【分析】把线段AP 以点A 为旋转中心顺时针旋转60︒得到线段AD ,由旋转的性质、等边三角形的性质以及全等三角形的判定定理SAS 证得△ADB ≌△APC ,连接PD ,根据旋转的性质知△APD 是等边三角形,利用勾股定理的逆定理可得△PBD 为直角三角形,∠BPD =90︒,由△ADB ≌△APC 得S △ADB =S △APC ,则有S △APC +S △APB =S △ADB +S △APB =S △ADP +S △BPD ,根据等边3S △ADP +S △BPD =332+12×3×4=936+. 【详解】将线段AP 以点A 为旋转中心顺时针旋转60︒得到线段AD ,连接PD∴AD =AP ,∠DAP =60︒,又∵△ABC 为等边三角形,∴∠BAC =60︒,AB =AC ,∴∠DAB +∠BAP =∠PAC +∠BAP ,∴∠DAB =∠PAC ,又AB=AC,AD=AP∴△ADB ≌△APC∵DA =PA ,∠DAP =60︒,∴△ADP 为等边三角形,在△PBD 中,PB =4,PD =3,BD =PC =5,∵32+42=52,即PD 2+PB 2=BD 2,∴△PBD 为直角三角形,∠BPD =90︒,∵△ADB ≌△APC ,∴S △ADB =S △APC ,∴S △APC +S △APB =S △ADB +S △APB =S △ADP +S △BPD =34×32+12×3×4=9364+. 故答案为:9364+.【点睛】本题考查了等边三角形的性质与判定,解题的关键是熟知旋转的性质作出辅助线进行求解.2.如图,已知△ABC 中,AB=AC ,∠BAC=90°,直角∠EPF 的顶点P 是BC 中点,两边PE 、PF 分别交AB 、AC 于点E 、F ,给出下列四个结论:①AE=CF ;②△EPF 是等腰直角三角形;③EF=AB ;④12ABC AEPF S S ∆=四边形,当∠EPF 在△ABC 内绕顶点P 旋转时(点E 不与A 、B 重合),上述结论中始终正确的有________(把你认为正确的结论的序号都填上).【答案】①②④【解析】试题分析:∵∠APE 、∠CPF 都是∠APF 的余角,∴∠APE=∠CPF ,∵AB=AC ,∠BAC=90°,P 是BC 中点,∴AP=CP ,∴∠PAE=∠PCF ,在△APE 与△CPF 中,{?PAE PCFAP CPEPA FPC ∠=∠=∠=∠, ∴△APE ≌△CPF (ASA ),同理可证△APF ≌△BPE ,∴AE=CF ,△EPF 是等腰直角三角形,S 四边形AEPF =12S △ABC ,①②④正确; 而AP=12BC ,当EF 不是△ABC 的中位线时,则EF 不等于BC 的一半,EF=AP , ∴故③不成立.故始终正确的是①②④.故选D .考点:1.全等三角形的判定与性质;2.等腰直角三角形.3.等腰三角形顶角为30°,腰长是4cm ,则三角形的面积为__________【答案】4【解析】如图,根据30°角所对直角边等于斜边的一半的性质,可由等腰三角形的顶角为30°,腰长是4cm ,可求得BD=12AB =4×12=2,因此此三角形的面积为:S=12AC•BD=12×4×2=8×12=4(cm 2).故答案是:4.4.如图,己知30MON ∠=︒,点1A ,2A ,3A ,…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12OA =,则556A B A ∆的边长为________.【答案】32【解析】【分析】根据底边三角形的性质求出130∠=︒以及平行线的性质得出112233////A B A B A B ,以及22122A B B A =,得出332212244A B A B B A ===,441288A B B A ==,551216A B B A =⋯进而得出答案.【详解】 解:△112A B A 是等边三角形,1121A B A B ∴=,341260∠=∠=∠=︒,2120∴∠=︒,30MON ∠=︒,11801203030∴∠=︒-︒-︒=︒,又360∠=︒,5180603090∴∠=︒-︒-︒=︒,130MON ∠=∠=︒,1112OA A B ∴==,212A B ∴=,△223A B A 、△334A B A 是等边三角形,111060∴∠=∠=︒,1360∠=︒,41260∠=∠=︒,112233////A B A B A B ∴,1223//B A B A , 16730∴∠=∠=∠=︒,5890∠=∠=︒,22122242A B B A =∴==,33232B A B A =,33312428A B B A ∴===,同理可得:444128216A B B A ===,⋯∴△1n n n A B A +的边长为2n ,∴△556A B A 的边长为5232=.故答案为:32.【点睛】本题考查了等边三角形的性质以及30°直角三角形的性质,根据已知得出33124A B B A =,44128A B B A =,551216A B B A =进而发现规律是解题关键.5.如图,在Rt ABC △中,AC BC =,D 是线段AB 上一个动点,把ACD 沿直线CD 折叠,点A 落在同一平面内的A '处,当A D '平行于Rt ABC △的直角边时,ADC ∠的大小为________.【答案】112.5︒或67.5︒【解析】【分析】当A D '平行于Rt ABC △的直角边时,有两种情况,一是当A D BC '时,二是当A D AC '时,两种情况根据折叠的性质及等腰三角形的性质进行角度的计算即可.【详解】如图1,当点D 在线段AB 上,且A D BC '时,45A DB B '∠=∠=︒,45180ADC A DC '∴∠+∠-=︒︒,解得112.5A DC ADC '∠=∠=︒.图1如图2,当A D AC '时,45A DB A '∠=∠=︒,45180ADC A DC '∴∠+∠+=︒︒,解得67.5A DC ADC '∠=∠=︒.图2【点睛】本题考查了翻折变换的性质,等腰直角三角形的性质,掌握折叠的性质是解题关键.6.如图,在直角坐标系中,点()8,8B -,点()2,0C -,若动点P 从坐标原点出发,沿y 轴正方向匀速运动,运动速度为1/cm s ,设点P 运动时间为t 秒,当BCP ∆是以BC 为腰的等腰三角形时,直接写出t 的所有值__________________.【答案】2秒或6秒或14秒【解析】【分析】分两种情况:PC 为腰或BP 为腰.分别作出符合条件的图形,计算出OP 的长度,即可求出t 的值.【详解】 解:如图所示,过点B 作BD ⊥x 轴于点D ,作BE ⊥y 轴于点E ,分别以点B 和点C 为圆心,以BC 长为半径画弧交y 轴正半轴于点F ,点H 和点G∵点B (-8,8),点C (-2,0),∴DC=6cm ,BD=8cm ,由勾股定理得:BC=10cm∴在直角三角形COG 中,OC=2cm ,CG=BC=10cm ,∴OP=OG= 2210246(cm)-=,当点P 运动到点F 或点H 时,BE=8cm ,BH=BF=10cm ,∴EF=EH=6cm∴OP=OF=8-6=2(cm )或OP=OH=8+6=14(cm ),故答案为:2秒,46秒或14秒.【点睛】本题综合考查了勾股定理和等腰三角形在平面直角坐标系中的应用,通过作图找出要求的点的位置,利用勾股定理来求解是本题的关键.7.如图,已知,点E 是线段AB 的中点,点C 在线段BD 上,8BD =,2DC =,线段AC 交线段DE 于点F ,若AF BD =,则AC =__________.【答案】10.【解析】【分析】延长DE 至G ,使EG=DE ,连接AG ,证明BDE AGE ∆≅∆,而后证明AFG ∆、CDF ∆是等腰三角形,即可求出CF的长,于是可求AC的长.【详解】解:如图,延长DE至G,使EG=DE,连接AG,∵点E是线段AB的中点,∴AE=BE,∴在BDE∆和AGE∆中,BE AEBED AEGDE EG=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴BDE AGE∆≅∆,∴AG=BD, BDE AGE∠=∠,∵AF=BD=8,∴AG=AF,∴AFG AGE∠=∠∵AFG DFC∠=∠,∴BDE DFC∠=∠,∴FC=DC,∴FC=2,∴AC=AF+FC=8+2=10.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质与判定以及全等三角形的判定与性质,能利用中点条件作辅助线构造全等三角形是解题的关键.8.如图,在第一个△A1BC中,∠B=30°,A1B=CB,在边A1B上任取一D,延长CA2到A2,使A1A2=A1D,得到第2个△A1A2D,在边A2B上任取一点E,延长A1A2到A3,使A2A3=A2E,得到第三个△A2A3E,…按此做法继续下去,第n个等腰三角形的底角的度数是_____度.【答案】1752n - 【解析】【分析】先根据∠B =30°,AB =A 1B 求出∠BA 1C 的度数,在由A 1A 2=A 1D 根据内角和外角的关系求出∠DA 2A 1的度数,同理求出∠EA 3A 2=754,∠FA 4A 3=758,即可得到第n 个等腰三角形的底角的度数=1752n . 【详解】∵在△ABA 1中,∠B =30°,AB =A 1B ,∴∠BA 1C =1802B ︒-∠=75°, ∵A 1A 2=A 1D ,∠BA 1C 是△A 1A 2D 的外角, ∴∠DA 2A 1=12∠BA 1C =12×75°=37.5°; 同理可得,∠EA 3A 2=754,∠FA 4A 3=758, ∴第n 个等腰三角形的底角的度数=1752n . 故答案为1752n -. 【点睛】 此题考查等腰三角形的性质,利用等边对等角求出等腰三角形底角的度数.9.如图,在ABC 中, 90,ACB ABD ︒∠=是ABC 的轴对称图形,点E 在AD 上,点F 在AC 的延长线上.若点B 恰好在EF 的垂直平分线上,并且5AE =,13AF =,则DE =______.【答案】4.【解析】【分析】连接BE ,BF ,根据轴对称的性质可得△ABD ≌△ACB ,进而可得DB=CB ,AD=AC ,∠D=∠BCA=90°,再利用线段垂直平分线的性质可得BE=BF ,然后证明Rt △DBE ≌Rt △CBF 可得DE=CF ,然后可得ED 长.【详解】解:连接BE ,BF ,∵△ABD 是△ABC 的轴对称图形,∴△ABD ≌△ACB ,∴DB=CB ,AD=AC ,∠D=∠BCA=90°,∴∠BCF=90°,∵点B 恰好在EF 的垂直平分线上,∴BE=BF ,在Rt △DBE 和Rt △CBF 中BD BC EB FB =⎧⎨=⎩,∴Rt △DBE ≌Rt △CBF (HL ),∴DE=CF ,设DE=x ,则CF=x ,∵AE=5,AF=13,∴AC=AD=5+x ,∴AF=5+2x ,∴5+2x=13,∴x=4,∴DE=4,故答案为:4.【点睛】此题主要考查了轴对称和线段垂直平分线的性质,关键是掌握成轴对称的两个图形全等.10.如图,△ABC 中, AB=11 , AC= 5 ,∠ BAC 的平分线 AD 与边 BC 的垂直平分线 CD 相交于点 D ,过点 D 分别作 DE⊥AB ,DF⊥AC ,垂足分别为 E 、F ,则 BE 的长为_____.【答案】3【解析】【分析】连接CD,BD,由∠BAC的平分线与BC的垂直平分线相交于点D,DE⊥AB,DF⊥AC,根据角平分线的性质与线段垂直平分线的性质,易得CD=BD,DF=DE,继而可得AF=AE,易证得Rt△CDF≌Rt△BDE,则可得BE=CF,继而求得答案.【详解】如图,连接CD,BD,∵AD是∠BAC的平分线,DE⊥AB,DF⊥AC,∴DF=DE,∠F=∠DEB=90°,∠ADF=∠ADE,∴AE=AF,∵DG是BC的垂直平分线,∴CD=BD,在Rt△CDF和Rt△BDE中,CD BDDF DE⎧⎨⎩==,∴Rt△CDF≌Rt△BDE(HL),∴BE=CF,∴AB=AE+BE=AF+BE=AC+CF+BE=AC+2BE,∵AB=11,AC=5,∴BE=12(11-5)=3. 故答案为:3.【点睛】 此题考查了线段垂直平分线的性质、角平分线的性质以及全等三角形的判定与性质,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.二、八年级数学轴对称三角形选择题(难)11.等边△ABC ,在平面内找一点P ,使△PBC 、△PAB 、△PAC 均为等腰三角形,具备这样条件的P 点有多少个?( )A .1个B .4个C .7个D .10个【答案】D【解析】试题分析:根据点P 在等边△ABC 内,而且△PBC 、△PAB 、△PAC 均为等腰三角形,可知P 点为等边△ABC 的垂心;由此可得分别以三角形各顶点为圆心,边长为半径,交垂直平分线的交点就是满足要求的.解:由点P 在等边△ABC 内,而且△PBC 、△PAB 、△PAC 均为等腰三角形,可知P 点为等边△ABC 的垂心;因为△ABC 是等边三角形,所以分别以三角形各顶点为圆心,边长为半径画弧,交垂直平分线的交点就是满足要求的,每条垂直平分线上得3个交点,再加三角形的垂心,一共10个.故选D .点评:此题主要考查等腰三角形的性质和等边三角形的性质,有一定的拔高难度,属于中档题.12.如图所示,等边三角形的边长依次为2,4,6,8,……,其中1(0,1)A ,()21,13A --,()31,13A -,4(0,2)A ,()52,223A --,……,按此规律排下去,则2019A 的坐标为( )A .(673,6736733-B .(673,6736733--C .(0,1009)D .(674,6746743-【解析】【分析】根据等边三角形的边长依次为2,4,6,8,……,及点的坐标特征,每三个点一个循环,2019÷3=673,A2019的坐标在第四象限即可得到结论.【详解】∵2019÷3=673,∴顶点A2019是第673个等边三角形的第三个顶点,且在第四象限.第673个等边三角形边长为2×673=1346,∴点A2019的横坐标为12⨯1346=673.点A2019的纵坐标为673-134632⨯=673﹣6733.故点A2019的坐标为:()673,6736733-.故选:A.【点睛】本题考查了点的坐标、等边三角形的性质,是点的变化规律,主要利用了等边三角形的性质,确定出点A2019所在三角形是解答本题的关键.13.某平原有一条很直的小河和两个村庄,要在此小河边的某处修建一个水泵站向这两个村庄供水. 某同学用直线(虛线)l表示小河,,P Q两点表示村庄,线段(实线)表示铺设的管道,画出了如下四个示意图,则所需管道最短的是().A.B.C.D.【答案】C【解析】【分析】根据轴对称分析即可得到答案.【详解】根据题意,所需管道最短,应过点P或点Q作对称点,再连接另一点,与直线l的交点即为水泵站M,故选项A、B、D均错误,选项C正确,故选:C.此题考查最短路径问题,应作对称点,使三点的连线在同一直线上,这是此类问题的解题目标,把握此目标即可正确解题.14.如图,四边形ABCD中,∠BAD=120°,∠B=∠D=90°,在BC、CD上分别找一点M、N,使△AMN周长最小时,则∠AMN+∠ANM的度数为()A.130°B.120°C.110°D.100°【答案】B【解析】根据要使△AMN的周长最小,即利用点的对称,让三角形的三边在同一直线上,作出A关于BC和ED的对称点A′,A″,即可得出∠AA′M+∠A″=∠HAA′=60°,进而得出∠AMN+∠ANM=2(∠AA′M+∠A″)即可得出答案:如图,作A关于BC和ED的对称点A′,A″,连接A′A″,交BC于M,交CD于N,则A′A″即为△AMN的周长最小值.作DA延长线AH.∵∠BAD=120°,∴∠HAA′=60°.∴∠AA′M+∠A″=∠HAA′=60°.∵∠MA′A=∠MAA′,∠NAD=∠A″,且∠MA′A+∠MAA′=∠AMN,∠NAD+∠A″=∠ANM,∴∠AMN+∠ANM=∠MA′A+∠MAA′+∠NAD+∠A″=2(∠AA′M+∠A″)=2×60°=120°.故选B.15.如图,△ABC是等边三角形,AQ=PQ,PR⊥AB于点R,PS⊥AC于点S,PR=PS,则下列结论:①AP⊥BC;②AS=AR;③QP∥AR;④△BRP≌△QSP.正确的有( )A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】D【解析】【分析】根据到角的两边的距离相等的点在角的平分线上可得AP平分∠BAC,根据等腰三角形“三线合一”的性质判断出①正确;根据HL证明Rt△APR≌Rt△APS,即可判断②正确;根据等边对等角的性质可得∠APQ=∠PAQ,根据三角形外角的性质得到然后得到∠PQC=2∠PAC=60°=∠BAC,然后根据同位角相等两直线平行可得QP∥AB,从而判断出③正确,④由③易证△QPC是等边三角形,得到PQ=PC,等量代换得到BP=PQ,用HL证明Rt△BRP≌Rt△QSP,即可得到④正确.【详解】∵△ABC是等边三角形,PR⊥AB,PS⊥AC,且PR=PS,∴P在∠A的平分线上.∵AB=AC,∴AP⊥BC,故①正确;∵PA=PA,PR=PS,∴Rt△APR≌Rt△APS,∴AS=AR,故②正确;∵AQ=PQ,∴∠APQ=∠PAQ,∴∠PQC=2∠PAC=60°=∠BAC,∴PQ∥AR,故③正确;由③得:△PQC是等边三角形,∴△PQS≌△PCS,∴PQ=PC.又∵AB=AC,AP⊥BC,∴BP=PC,∴BP=PQ.∵PR=PS,∴Rt△BRP≌Rt△QSP,故④也正确.∵①②③④都正确.故选D.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质、全等三角形的判定与性质以及等边三角形的判定与性质,准确识图并熟练掌握全等三角形的判定方法与性质是解题的关键.16.如图,在等腰△ABC中,AB=AC=6,∠BAC=120°,点P、Q分别是线段BC、射线BA上一点,则CQ+PQ的最小值为()A.6 B.7.5 C.9 D.12【解析】【分析】通过作点C 关于直线AB 的对称点,利用点到直线的距离垂线段最短,即可求解.【详解】解:如图,作点C 关于直线AB 的对称点1C ,1CC 交射线BA 于H ,过点1C 作BC 的垂线,垂足为P ,与AB 交于点Q ,CQ+PQ 的长即为1PC 的长.∵AB=AC=6,∠BAC=120°,∴∠ABC=30°,易得BC=63,在Rt △BHC 中,∠ABC=30°,∴HC=33,∠BCH=60°,∴163CC =,在1Rt △PCC 中,1PCC ∠=60°,∴19PC =∴CQ+PQ 的最小值为9,故选:C.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质以及利用对称点求最小值的问题,认真审题作出辅助线是解题的关键.17.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 .10B .12C .14D .16【答案】C【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.18.如图,点P、Q分别是边长为4cm的等边△ABC边AB、BC上的动点,点P从顶点A,点Q从顶点B同时出发,且速度都为1cm/s,连接AQ、CP交于点M,下面四个结论:①BP=CM;②△ABQ≌△CAP;③∠CMQ的度数不变,始终等于60°;④当第43秒或第83秒时,△PBQ为直角三角形,正确的有几个 ( )A.1 B.2 C.3 D.4【答案】C【解析】【分析】①等边三角形ABC中,AB=BC,而AP=BQ,所以BP=CQ.②根据等边三角形的性质,利用SAS证明△ABQ≌△CAP;③由△ABQ≌△CAP根据全等三角形的性质可得∠BAQ=∠ACP,从而得到∠CMQ=60°;④设时间为t秒,则AP=BQ=tcm,PB=(4-t)cm,当∠PQB=90°时,因为∠B=60°,所以PB=2BQ,即4-t=2t故可得出t的值,当∠BPQ=90°时,同理可得BQ=2BP,即t=2(4-t),由此两种情况即可得出结论.【详解】①在等边△ABC中,AB=BC.∵点P、Q的速度都为1cm/s,∴AP=BQ,只有当CM=CQ时,BP=CM.故①错误;②∵△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,∵AB CAABQ CAP AP BQ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===,∴△ABQ≌△CAP(SAS).故②正确;③点P、Q在运动的过程中,∠QMC不变.理由:∵△ABQ≌△CAP,∴∠BAQ=∠ACP,∵∠QMC=∠ACP+∠MAC,∴∠CMQ=∠BAQ+∠MAC=∠BAC=60°.故③正确;④设时间为t秒,则AP=BQ=tcm,PB=(4-t)cm,当∠PQB=90°时,∵∠B=60°,∴PB=2BQ,即4-t=2t,t=43,当∠BPQ=90°时,∵∠B=60°,∴BQ=2BP,得t=2(4-t),t=83,∴当第43秒或第83秒时,△PBQ为直角三角形.故④正确.正确的是②③④,故选C.【点睛】此题是一个综合性题目,主要考查等边三角形的性质、全等三角形的判定与性质等知识.熟知等边三角形的三个内角都是60°是解答此题的关键.19.如图,一张长方形纸沿AB对折,以AB中点O为顶点将平角五等分,并沿五等分的折线折叠,再沿CD剪开,使展开后为正五角星(正五边形对角线所构成的图形).则∠OCDA.108°B.114°C.126°D.129°【答案】C【解析】【分析】按照如图所示的方法折叠,剪开,把相关字母标上,易得∠ODC和∠DOC的度数,利用三角形的内角和定理可得∠OCD的度数.【详解】解:展开如图,五角星的每个角的度数是,1805=36°.∵∠COD=360°÷10=36°,∠ODC=36°÷2=18°,∴∠OCD=180°-36°-18°=126°,故选C.【点睛】本题主要考查轴对称性质,解决本题的关键是能够理解所求的角是五角星的哪个角,解题时可以结合正五边形的性质解决.20.如图,等边△ABC的边AB上一点P,作PE⊥AC于E,Q为BC延长线上的一点,当PA=CQ时,连接PQ交AC于点D,下列结论中不一定正确的是()A.PD=DQ B.DE=12AC C.AE=12CQ D.PQ⊥AB【答案】D【解析】过P作PF∥CQ交AC于F,∴∠FPD=∠Q,∵△ABC是等边三角形,∴∠A=∠ACB=60°,∴∠A=∠AFP=60°,∴AP=PF,∵PA=CQ,∴PF=CQ,在△PFD与△DCQ中,FPD QPDE CDQPF CQ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△PFD≌△QCD,∴PD=DQ,DF=CD,∴A选项正确,∵AE=EF,∴DE=12AC,∴B选项正确,∵PE⊥AC,∠A=60°,∴AE=12AP=12CQ,∴C选项正确,故选D.。
八年级全等三角形单元综合测试(Word版 含答案)
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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.。
(完整版)《全等三角形》单元测试题(含答案)

《全等三角形》单元测试题姓名 班级 得分一、填空题(4×10=40分)1、在△ABC 中,AC>BC>AB ,且△ABC ≌△DEF ,则在△DEF 中,______>______>_______(填边)。
2、已知:△ABC ≌△A ′B ′C ′,∠A=∠A ′,∠B=∠B ′,∠C=70°,AB=15cm ,则∠C ′=_________,A ′B ′=__________。
3、如图1,△ABD ≌△BAC ,若AD=BC ,则∠BAD 的对应角是________。
4、如图2,在△ABC 和△FED ,AD=FC ,AB=FE ,当添加条件__________时,就可得到△ABC ≌△FED 。
(只需填写一个你认为正确的条件)5、如图3,在△ABC 中,AB=AC ,AD ⊥BC 于D 点,E 、F 分别为DB 、DC 的中点,则图中共有全等三角形________对。
6、如图4,BE ,CD 是△ABC 的高,且BD =EC ,判定△BCD ≌△CBE 的依据是 .7、如图5,△ABC 中,∠C=90°,CD ⊥AB 于点D ,AE 是∠BAC 的平分线,点E 到AB 的距离等于3cm ,则CF= cm.8、如图6,在△ABC 中,AD =DE ,AB =BE ,∠A =80°,则∠CED =_____.9、P 是∠AOB 平分线上一点,CD ⊥OP 于F ,并分别交OA 、OB 于CD ,则CD_____P 点到∠AOB 两边距离之和。
(填“>”,“<”或“=”)10、AD 是△ABC 的边BC 上的中线,AB =12,AC =8,则中线AD 的取值范围是二、选择题:(每小题5分,共30分)11、下列命题中:⑴形状相同的两个三角形是全等形;⑵在两个三角形中,相等的角是对应角,相等的边是对应边;⑶全等三角形对应边上的高、中线及对应角平分线分别相等, 其中真命题的个数有( )A 、3个B 、2个C 、1个D 、0个12、如图7,已知点E 在△ABC 的外部,点D 在BC 边上,AD ECB图4ABDE 图1 图2 图3图5图6DE 交AC 于F ,若∠1=∠2=∠3,AC=AE ,则有( ) A 、△ABD ≌△AFD B 、△AFE ≌△ADCC 、△AEF ≌△DFCD 、△ABC ≌△ADE13、下列条件中,不能判定△ABC ≌△A ′B ′C ′的是( ) A 、AB=A ′B ′,∠A=∠A ′,AC=A ′C ′B 、AB=A ′B ′,∠A=∠A ′,∠B=∠B ′C 、AB=A ′B ′,∠A=∠A ′,∠C=∠C ′D 、∠A=∠A ′,∠B=∠B ′,∠C=∠C ′14、如图8所示,90E F ∠=∠=,B C ∠=∠,AE AF =,结论:①EM FN =;②CD DN =;③FAN EAM ∠=∠;④ACN ABM △≌△.其中正确的有( )A .1个B .2个C .3个D .4个15、全等三角形又叫做合同三角形,平面内的合同三角形分为真正合同三角形与镜面合同三角形,假设△ABC 和△A 1B 1C 1是全等(合同)三角形,点A 与点A 1对应,点B 与点B 1对应,点C 与点C 1对应,当沿周界A →B →C →A ,及A 1→B 1→A 1环绕时,若运动方向相同,则称它们是真正合同三角形(如图9),若运动方向相反,则称它们是镜面合同三角形(如图10),两个真正合同三角形都可以在平面内通过平移或旋转使它们重合,两个镜面合同三角形要重合,则必须将其中一个翻转180°(如图11),下列各组合同三角形中,是镜面合同三角形的是( )16、如图12,在△ABC 中,∠C=90°,AD 平分∠BAC 交BC 于D , 若BC=64,且BD :CD=9:7,则点D 到AB 边的距离为( ) A 、18 B 、32 C 、28 D 、24三、解答下列各题:(17-18题各8分,19-2280分)17、如图13,点A 、B 、C 、D AB=DC ,AE//DF ,AE=DF ,求证:EC=FB18、如图14,AE 是∠BAC 的平分线,AB=AC 。
八年级数学上册《全等三角形》单元测试题(有答案解析)
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八年级数学上册《全等三角形》单元测试题(有答案解析)一.选择题1.已知△ABC≌△A′B′C′,∠A=80°,∠B=40°,那么∠C′的度数为()A.80°B.40°C.60°D.120°2.下列判定直角三角形全等的方法,不正确的是()A.两条直角边对应相等B.斜边和一锐角对应相等C.斜边和一直角边对应相等D.两个直角三角形的面积相等3.如图,△ACB≌△A′CB′,∠ACB=70°,∠ACB′=100°,则∠BCA′的度数为()A.30°B.35°C.40°D.50°4.如图是由4个相同的小正方形组成的网格图,其中∠1+∠2等于()A.150°B.180°C.210°D.225°5.下列说法中,错误的是()A.全等三角形对应角相等 B.全等三角形对应边相等C.全等三角形的面积相等 D.面积相等的两个三角形一定全等6.如图,在△ABC和△DEF中,∠C=∠F=90°,添加下列条件,不能判定这两个三角形全等的是()A.∠A=∠D,∠B=∠E B.AC=DF,AB=DEC.∠A=∠D,AB=DE D.AC=DF,CB=FE7.如图所示,∠C=∠D=90°,添加下列条件①AC=AD;②∠ABC=∠ABD;③∠BAC=∠BAD;④BC=BD,能判定Rt△ABC与Rt△ABD全等的条件的个数是()A.1 B.2 C.3 D.48.如图,AB=AC,点D,E分别在AB,AC上,补充下列一个条件后,不能判断△ABE≌△ACD的是()A.∠B=∠C B.AD=AE C.∠BDC=∠CEB D.BE=CD9.如图,AB⊥CD,且AB=CD,E,F是AD上两点,CE⊥AD,BF⊥AD.若CE=4,BF=3,EF=2,则AD的长为()A.3 B.5 C.6 D.710.如图,在△ABC中,F是高AD和BE的交点,BC=6,CD=2,AD=BD,则线段AF的长度为()A.2 B.1 C.4 D.3二.填空题11.已知△ABC≌△DEF,且△ABC的周长为12,若AB=3,EF=4,则AC=.12.如图,△ABC中,AD⊥BC于D,要使△ABD≌△ACD,若根据“HL”判定,还需加条件.13.如图,点D在BC上,DE⊥AB于点E,DF⊥BC交AC于点F,BD=CF,BE=CD.若∠AFD=145°,则∠EDF=.14.如图,在△ABC中,点A的坐标为(0,1),点B的坐标为(0,4),点C的坐标为(4,3),点D在第二象限,且△ABD与△ABC全等,点D的坐标是.15.如图,在3×3的正方形网格中,则∠1+∠2+∠3+∠4+∠5等于.16.如图,在3×3的正方形网格中标出了∠1和∠2,则∠1+∠2=.17.如图,已知AB=AC,D为∠BAC的角平分线上面一点,连接BD,CD;如图2,已知AB=AC,D、E为∠BAC的角平分线上面两点,连接BD,CD,BE,CE;如图3,已知AB=AC,D、E、F为∠BAC的角平分线上面三点,连接BD,CD,BE,CE,BF,CF;…,依次规律,第n个图形中有全等三角形的对数是.18.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,分别过点B,C作过点A的直线的垂线BD,CE,若BD=4cm,CE=3cm,则DE=cm.19.如图,已知四边形ABCD中,AB=10厘米,BC=8厘米,CD=12厘米,∠B=∠C,点E为AB的中点.如果点P在线段BC上以3厘米/秒的速度由B点向C点运动,同时,点Q在线段CD上由C点向D点运动.当点Q的运动速度为时,能够使△BPE与△CQP全等.20.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,下列结论:①△ABD≌△EBC;②∠BCE+∠BCD=180°;③AD=EF=EC;④AE=EC,其中正确的是(填序号)三.解答题21.求证:全等三角形的对应边中线相等.22.如图(1),AB=7cm,AC⊥AB,BD⊥AB垂足分别为A、B,AC=5cm.点P在线段AB上以2cm/s的速度由点A向点B运动,同时点Q在射线BD上运动.它们运动的时间为t(s)(当点P运动结束时,点Q 运动随之结束).(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,并判断此时线段PC和线段PQ的位置关系,请分别说明理由;(2)如图(2),若“AC⊥AB,BD⊥AB”改为“∠CAB=∠DBA”,点Q的运动速度为xcm/s,其它条件不变,当点P、Q运动到何处时有△ACP与△BPQ全等,求出相应的x的值.23.如图,AB=BC,∠BAD=∠BCD=90°,点D是EF上一点,AE⊥EF于E,CF⊥EF于F,AE=CF,求证:Rt△ADE≌Rt△CDF.24.我们知道能完全重合的图形叫做全等图形,因此,如果两个四边形能完全重合,那么这两个四边形全等,也就是说,当两个四边形的四个内角、四条边都分别对应相等时,这两个四边形全等.请借助三角形全等的知识,解决有关四边形全等的问题.如图,已知,四边形ABCD和四边形A′B′C′D′中,AB=A′B′,BC=B′C′,∠B=∠B′,∠C=∠C′,现在只需补充一个条件,就可得四边形ABCD≌四边形A′B′C′D′.下列四个条件:①∠A=∠A′;②∠D=∠D′;③AD=A′D′;④CD=C′D′(1)其中,符合要求的条件是.(直接写出编号)(2)选择(1)中的一个条件,证明四边形ABCD≌四边形A′B′C′D′.25.(1)某学习小组在探究三角形全等时,发现了下面这种典型的基本图形.如图1,已知:在△ABC中,∠BAC=90°,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.证明:DE=BD+CE.(2)组员小刘想,如果三个角不是直角,那结论是否会成立呢?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l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)数学老师赞赏了他们的探索精神,并鼓励他们运用这个知识来解决问题:如图3,过△ABC的边AB、AC向外作正方形ABDE和正方形ACFG,AH是BC边上的高,延长HA交EG于点I,求证:I是EG的中点.26.如图,利用尺规,在△ABC的边AC上方作∠CAE=∠ACB,在射线AE上截取AD=BC,连接CD,并证明:CD∥AB(尺规作图要求保留作图痕迹,不写作法)27.王强同学用10块高度都是2cm的相同长方体小木块,垒了两堵与地面垂直的木墙,木墙之间刚好可以放进一个等腰直角三角板(AC=BC,∠ACB=90°),点C在DE上,点A和B分别与木墙的顶端重合,求两堵木墙之间的距离.参考答案与解析一.选择题1.解:在△ABC中,∠A=80°,∠B=40°,∴∠C=180°﹣80°﹣40°=60°,∵△ABC≌△A′B′C′,∴∠C′=∠C=60°,2.解:如果在两个直角三角形中,两条直角边对应相等,那么根据SAS即可判断两三角形全等,故选项A正确;如果如果在两个直角三角形中,斜边和一锐角对应相等,那么根据AAS可判断两三角形全等,故选项B正确;如果如果在两个直角三角形中,斜边和一直角边对应相等,那么根据HL可判断两三角形全等,故选项C正确;如果两个直角三角形的面积相等,那么无法判定两个直角三角形全等,故D错误;故选:D.3.解:∵△ACB≌△A′CB′,∴∠A′CB′=∠ACB=70°,∵∠ACB′=100°,∴∠BCB′=∠ACB′﹣∠ACB=30°,∴∠BCA′=∠A′CB′﹣∠BCB′=40°,故选:C.4.解:由题意得:AB=ED,BC=DC,∠D=∠B=90°,∴△ABC≌△EDC(SAS),∴∠BAC=∠1,∠1+∠2=180°.故选:B.5.解:A、全等三角形对应角相等,说法正确;B、全等三角形对应边相等,说法正确;C、全等三角形的面积相等,说法正确;D、面积相等的两个三角形一定全等,说法错误,例如一边长为6,这边上的高为3和一边长为3,这边上的高为6的两个三角形,面积相等,却不全等;6.解:A.添加条件∠A=∠D,∠B=∠E时,没有边的条件,故不能判定△ABC≌△DEF,B.添加条件AC=DF,AB=DE,根据HL可证明△ABC≌△DEF,C.添加条件∠A=∠D,AB=DE,根据AAS可证明△ABC≌△DEF,D.添加条件AC=DF,CB=FE,根据SAS可证明△ABC≌△DEF,故选:A.7.解:①当AC=AD时,由∠C=∠D=90°,AC=AD且AB=AB,可得Rt△ABC≌Rt△ABD(HL);②当∠ABC=∠ABD时,由∠C=∠D=90°,∠ABC=∠ABD且AB=AB,可得Rt△ABC≌Rt△ABD(AAS);③当∠BAC=∠BAD时,由∠C=∠D=90°,∠BAC=∠BAD且AB=AB,可得Rt△ABC≌Rt△ABD(AAS);④当BC=BD时,由∠C=∠D=90°,BC=BD且AB=AB,可得Rt△ABC≌Rt△ABD(HL);故选:D.8.解:A、根据ASA即可证明三角形全等,本选项不符合题意.B、根据SAS即可证明三角形全等,本选项不符合题意.C、根据AAS或ASA即可证明三角形全等,本选项不符合题意.D、SSA不能判定三角形全等,本选项符合题意.故选:D.9.解:∵AB⊥CD,CE⊥AD,BF⊥AD,∴∠AFB=∠CED=90°,∠A+∠D=90°,∠C+∠D=90°,∴∠A=∠C,∵AB=CD,∴△ABF≌△CDE(AAS),∴AF=CE=4,BF=DE=3,∵EF=2,∴AD=AF+DF=4+(3﹣2)=5,故选:B.10.证明:∵F是高AD和BE的交点,∴∠ADC=∠FDB=∠AEF=90°,∴∠DAC+∠AFE=90°,∵∠FDB=90°,∴∠FBD+∠BFD=90°,又∵∠BFD=∠AFE,∴∠FBD=∠DAC,在△BDF和△ADC中,,∴△BDF≌△ADC(AAS),∴DF=CD=2,∴AD=BD=BC﹣DF=4,∴AF=AD﹣DF=4﹣2=2;故选:A.二.填空题11.解:∵△ABC≌△DEF,∴EF=BC=4,在△ABC中,△ABC的周长为12,AB=3,∴AC=12﹣AB﹣BC=12﹣4﹣3=5,故填5.12.解:还需添加条件AB=AC,∵AD⊥BC于D,∴∠ADB=∠ADC=90°,在Rt△ABD和Rt△ACD中,,∴Rt△ABD≌Rt△ACD(HL),故答案为:AB=AC.13.解:如图,∵∠DFC+∠AFD=180°,∠AFD=145°,∴∠CFD=35°.又∵DE⊥AB,DF⊥BC,∴∠BED=∠CDF=90°,在Rt△BDE与△Rt△CFD中,,∴Rt△BDE≌△Rt△CFD(HL),∴∠BDE=∠CFD=35°,∴∠EDF+∠BDE=∠EDF+∠CFD=90°,∴∠EDF=55°.故答案是:55°.14.解:当△ABD≌△ABC时,△ABD和△ABC关于y轴对称,∴点D的坐标是(﹣4,3),当△ABD′≌△BAC时,△ABD′的高D′G=△BAC的高CH=4,AG=BH=1,∴OG=2,∴点D′的坐标是(﹣4,2),故答案为:(﹣4,3)或(﹣4,2).15.解:在△ABC和△AEF中,,∴△ABC≌△AEF(SAS),∴∠5=∠BCA,∴∠1+∠5=∠1+∠BCA=90°,在△ABD和△AEH中,,∴△ABD≌△AEH(SAS),∴∠4=∠BDA,∴∠2+∠4=∠2+∠BDA=90°,∵∠3=45°,∴∠1+∠2+∠3+∠4+∠5=90°+90°+45°=225°.故答案为:225°.16.解:如右图所示,作CD∥AB,连接DE,则∠2=∠3,设每个小正方形的边长为a,则CD=,DE=a,CE=a,∵CD2+DE2==10a2=CE2,CD=DE,∴△CDE是等腰直角三角形,∠CDE=90°,∴∠DCE=45°,∴∠3+∠1=45°,∴∠1+∠2=45°,故答案为:45°.17.解:当有1点D时,有1对全等三角形;当有2点D、E时,有3对全等三角形;当有3点D、E、F时,有6对全等三角形;当有4点时,有10个全等三角形;…当有n个点时,图中有个全等三角形.故答案为:.18.解:∵在Rt△ABC中,∠BAC=90°,∠ADB=∠AEC=90°∴∠BAD+∠EAC=90°,∠BAD+∠B=90°∴∠EAC=∠B∵AB=AC∴△ABD≌△ACE(AAS)∴AD=CE,BD=AE∴DE=AD+AE=CE+BD=7cm.故填7.19.解:设点P运动的时间为t秒,则BP=3t,CP=8﹣3t,∵∠B=∠C,∴①当BE=CP=5,BP=CQ时,△BPE与△CQP全等,此时,5=8﹣3t,解得t=1,∴BP=CQ=3,此时,点Q的运动速度为3÷1=3厘米/秒;②当BE=CQ=5,BP=CP时,△BPE与△CQP全等,此时,3t=8﹣3t,解得t=,∴点Q的运动速度为5÷=厘米/秒;故答案为:3厘米/秒或厘米/秒.20.解:①∵BD为△ABC的角平分线,∴∠ABD=∠CBD,在△ABD和△EBC中,,∴△ABD≌△EBC(SAS),∴①正确;②∵BD为△ABC的角平分线,BD=BC,BE=BA,∴∠BCD=∠BDC,∠BAE=∠BEA,∵△ABD≌△EBC,∴∠BCE=∠BDA,∴∠BCE+∠BCD=∠BDA+∠BDC=180°,∴②正确;③∵∠BCE=∠BDA,∠BCE=∠BCD+∠DCE,∠BDA=∠DAE+∠BEA,∠BCD=∠BEA,∴∠DCE=∠DAE,∴△ACE为等腰三角形,∴AE=EC,∵△ABD≌△EBC,∴AD=EC,∴AD=AE=EC,∵BD为△ABC的角平分线,EF⊥AB,而EC不垂直与BC,∴EF≠EC,∴③错误;④由③知AD=AE=EC,∴④正确;综上所述,正确的结论是①②④.故答案是:①②④.三.解答题21.已知:如图,△ABC≌△A1B1C1,AD、A1D1分别是对应边BC、B1C1的中线,求证:AD=A1D1,证明:∵△ABC≌△A1B1C1,∴AB=A1B1,BC=B1C1,∠B=∠B1,∵AD、A1D1分别是对应边BC、B1C1的中线,∴BD=BC,B1D1=B1C1,∴BD=B1D1,在△ABD和△A1B1D1中,,∴△ABD≌△A1B1D1(SAS),∴AD=A1D1.22.解:(1)△ACP≌△BPQ,PC⊥PQ.理由如下:∵AC⊥AB,BD⊥AB,∴∠A=∠B=90°,∵AP=BQ=2,∴BP=5,∴BP=AC,在△ACP和△BPQ中,∴△ACP≌△BPQ(SAS);∴∠C=∠BPQ,∵∠C+∠APC=90°,∴∠APC+∠BPQ=90°,∴∠CPQ=90°,∴PC⊥PQ;(2)①若△ACP≌△BPQ,则AC=BP,AP=BQ,可得:5=7﹣2t,2t=xt解得:x=2,t=1;②若△ACP≌△BQP,则AC=BQ,AP=BP,可得:5=xt,2t=7﹣2t解得:x=,t=.综上所述,当△ACP与△BPQ全等时x的值为2或.23.解:连接BD,∵∠BAD=∠BCD=90°,在Rt△ABD和Rt△CBD中,,∴Rt△ABD≌Rt△CBD(HL),∴AD=CD,∵AE⊥EF于E,CF⊥EF于F,∴∠E=∠F=90°,在Rt△ADE和Rt△CDF中,,∴Rt△ADE≌Rt△CDF(HL).24.解:(1)符合要求的条件是①②④,故答案为:①②④;(2)选④,证明:连接AC、A′C′,在△ABC与△A′B′C′中,,∴△ABC≌△A′B′C′(SAS),∴AC=A′C′,∠ACB=∠A′C′B′,∵∠BCD=∠B′C′D′,∴∠BCD﹣∠ACB=∠B′C′D′﹣∠A′C′B′,∴∠ACD=∠A′C′D′,在△ACD和△A′C′D中,,∴△ACD≌△A′C′D′(SAS),∴∠D=∠D,∠DAC=∠D′A′C′,DA=D′A′,∴∠BAC+∠DAC=∠B′A′C′+∠D′A′C′,即∠BAD=∠B′A′D′,∴四边形ABCD和四边形A′B′C′D′中,AB=A′B′,BC=B′C′,AD=A′D′,DC=D′C′,∠B=∠B′,∠BCD=∠B′C′D′,∠D=∠D′,∠BAD=∠B′A′D′,∴四边形ABCD≌四边形A′B′C′D′.25.解:(1)如图1,∵BD⊥直线l,CE⊥直线l,∴∠BDA=∠CEA=90°,∵∠BAC=90°,∴∠BAD+∠CAE=90°∵∠BAD+∠ABD=90°,∴∠CAE=∠ABD在△ADB和△CEA中,,∴△ADB≌△CEA(AAS),∴AE=BD,AD=CE,∴DE=AE+AD=BD+CE;(2)DE=BD+CE.如图2,证明如下:∵∠BDA=∠BAC=α,∴∠DBA+∠BAD=∠BAD+∠C AE=180°﹣α,∴∠DBA=∠CAE,在△ADB和△CEA中..∴△ADB≌△CEA(AAS),∴AE=BD,AD=CE,∴DE=AE+AD=BD+CE(3)如图3,过E作EM⊥HI于M,GN⊥HI的延长线于N.∴∠EMI=GNI=90°由(1)和(2)的结论可知EM=AH=GN∴EM=GN在△EMI和△GNI中,,∴△EMI≌△GNI(AAS),∴EI=GI,∴I是EG的中点.26.解:图象如图所示,∵∠EAC=∠ACB,∴AD∥CB,∵AD=BC,∠DAC=∠ACB,AC=CA,∴△ACD≌△CAB(SAS),∴∠ACD=∠CAB,∴AB∥CD.27.解:由题意得:AC=BC,∠ACB=90°,AD⊥DE,BE⊥DE,∴∠ADC=∠CEB=90°,∴∠ACD+∠BCE=90°,∠ACD+∠DAC=90°,∴∠BCE=∠DAC,在△ADC和△CEB中,,∴△ADC≌△CEB(AAS);由题意得:AD=EC=6cm,DC=BE=14cm,∴DE=DC+CE=20(cm),答:两堵木墙之间的距离为20cm.。
天津雍阳中学数学全等三角形单元测试与练习(word解析版)

一、八年级数学全等三角形解答题压轴题(难)1.取一副三角板按图()1拼接,固定三角板60,()30ADC D ACD ∠=∠=,将三角板45()ABC BAC BCA ∠=∠=绕点A 依顺时针方向旋转一个大小为a 的角00)45(a ≤≤得到ABM ,图()2所示.试问:()1当a 为多少时,能使得图()2中//AB CD ?说出理由,()2连接BD ,假设AM 与CD 交于,E BM 与CD 交于F ,当00)45(a ≤≤时,探索DBM CAM BDC ∠+∠+∠值的大小变化情况,并给出你的证明.【答案】(1)15°;(2)DBM CAM BDC ∠+∠+∠的大小不变,是105,证明见解析.【解析】【分析】(1)由//AB CD 得到30BAC C ∠=∠=,即可求出a ;(2)DBM CAM BDC ∠+∠+∠的大小不变,是105︒,由FEM CAM C ∠=∠+∠,30C ∠=︒, EFM BDC DBM ∠=∠+∠, 45M ∠=︒,即可利用三角形内角和求出答案.【详解】 ()1当a 为15时,//AB CD ,理由:由图()2,若//AB CD ,则30BAC C ∠=∠=, 453015a CAM BAM BAC ∴=∠=∠-∠=-︒=︒,所以,当a 为15时,//AB CD .注意:学生可能会出现两种解法:第一种:把//AB CD 当做条件求出a 为15,第二种:把a 为15当做条件证出//AB CD ,这两种解法都是正确的.()2DBM CAM BDC ∠+∠+∠的大小不变,是105︒证明: ,30FEM CAM C C ∠=∠+∠∠=︒,30FEM CAM ∴∠=∠+︒,EFM BDC DBM ∠=∠+∠, DBM CAM BDC EFM CAM ∴∠+∠+∠=∠+∠,180,45EFM FEM M M ∠+∠+∠=∠=︒,3045180BDC DBM CAM ∴∠+∠+∠+︒+︒=︒,1803045105DBM CAM BDC ∴∠+∠+∠=︒--=︒,所以,DBM CAM BDC ∠+∠+∠的大小不变,是105.【点睛】此题考查旋转的性质,平行线的性质,三角形的外角定理,三角形的内角和,(2)中将角度和表示为三角形的外角是解题的关键.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.(1)问题背景: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BE ,EF ,FD 之间的数量关系.小王同学探究此问题的方法是延长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,他的结论应是 ;(2)探索延伸: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=12∠BAD,上述结论是否仍然成立,并说明理由;(3)结论应用:如图3,在某次军事演习中,舰艇甲在指挥中心(O处)北偏西30°的A处,舰艇乙在指挥中心南偏东70°的B处,并且两舰艇到指挥中心的距离相等.接到行动指令后,舰艇甲向正东方向以60海里/小时的速度前进,舰艇乙沿北偏东50°的方向以80海里/小时的速度前进,1.5小时后,指挥中心观测到甲、乙两舰艇分别到达E,F处,且两舰艇与指挥中心O 之间夹角∠EOF=70°,试求此时两舰艇之间的距离.(4)能力提高:如图4,等腰直角三角形ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点M,N在边BC上,且∠MAN=45°.若BM=1,CN=3,试求出MN的长.【答案】(1)EF=BE+FD;(2)EF=BE+FD仍然成立;(3)210;(4)MN10.【解析】试题分析:(1)由△AEF≌△AGF,得EF=GF,又由BE=DG,得EF=GF=DF+DG=DF+BE;(2)延长FD到点G,使DG=BE,连接AG,证明△ABE≌△ADG,再证△AEF≌△AGF,得EF=FG,即可得到答案;(3)连接EF,延长AE,BF相交于点C,根据探索延伸可得EF=AE+FB,即可计算出EF的长度;(4)在△ABC外侧作∠CAD=∠BAM,截取AD=A M,连接CD,DN,证明△ACD≌△ABM,得到CD=BM,再证MN=ND,则求出ND的长度,即可得到答案.解:(1)由△AEF≌△AGF,得EF=GF,又由BE=DG,得EF=GF=DF+DG=DF+BE;(2)EF=BE+FD仍然成立.证明:如答图1,延长FD到点G,使DG=BE,连接AG,∵∠B+∠ADC=180°,∠ADG+∠ADC=180°,∴∠B=∠ADG,在△ABE与△ADG中,AB=AD,∠B=∠ADG,BE=DG,∴△ABE≌△ADG.∴AE=AG,∠BAE=∠DAG.又∵∠EAF=12∠BAD,∴∠F AG=∠F AD+∠DAG=∠F AD+∠BAE=∠BAD-∠EAF=∠BAD-12∠BAD=12∠BAD,∴∠EAF =∠GAF .在△AEF 与△AGF 中,AE=AG ,∠EAF =∠GAF ,AF=AF ,∴△AEF ≌△AGF .∴EF =FG .又∵FG =DG +DF =BE +DF .∴EF =BE +FD .(3)如答图2,连接EF ,延长AE ,BF 相交于点C ,在四边形AOBC 中,∵∠AOB =30°+90°+20°=140°,∠FOE =70°=12∠AOB , 又∵OA =OB ,∠OAC +∠OBC =60°+120°=180°,符合探索延伸中的条件,∴结论EF =AE +FB 成立.∴EF =AE +FB =1.5×(60+80)=210(海里).答:此时两舰艇之间的距离为210海里;(4)如答图3,在△ABC 外侧作∠CAD=∠BAM,截取AD=AM ,连接CD ,DN ,在△ACD 与△ABM 中,AC=AB ,∠CAD=∠BAM ,AD=AM ,则△ACD≌△ABM,∴CD=BM=1,∠ACD=∠ABM=45°,∵∠NAD=∠NAC+∠CAD=∠NAC+∠BAM=∠BAC-∠MAN=45°,∴∠MAD=∠MAN+∠NAD=90°=2∠NAD ,又∵AM=AD ,∠NCD+∠MAD=(∠ACD+∠ACB )+90°=180°,∴对于四边形AMCD 符合探索延伸,则ND=MN ,∵∠NCD=90°,CD=1,CN=3,∴MN=ND=10.4.在ABC ∆中,90,BAC AB AC ∠=︒=,点D 为直线BC 上一动点(点D 不与点,B C 重合),以AD 为腰作等腰直角DAF ∆,使90DAF ∠=︒,连接CF .(1)观察猜想如图1,当点D在线段BC上时,①BC与CF的位置关系为__________;②CF DC BC、、之间的数量关系为___________(提示:可证DAB FAC∆≅∆)(2)数学思考如图2,当点D在线段CB的延长线上时,(1)中的①、②结论是否仍然成立?若成立,请给予证明;若不成立,请你写出正确结论再给予证明;(3)拓展延伸如图3,当点D在线段BC的延长线时,将DAF∆沿线段DF翻折,使点A与点E重合,连接CE CF、,若4,22CD BC AC==CE的长.(提示:做AH BC⊥于H,做EM BD⊥于M)【答案】(1)①BC⊥CF;②BC=CF+DC;(2)C⊥CF成立;BC=CF+DC不成立,正确结论:DC=CF+BC,证明详见解析;(3)32【解析】【分析】(1)①根据正方形的性质得,∠BAC=∠DAF=90°,推出△DAB≌△FAC(SAS);②由正方形ADEF的性质可推出△DAB≌△FAC,根据全等三角形的性质可得到=CF BD,ACF ABD∠=∠,根据余角的性质即可得到结论;(2)根据正方形的性质得到∠BAC=∠DAF=90°,推出△DAB≌△FAC,根据全等三角形的性质以及等腰三角形的角的性质可得到结论;(3)过A作AH BC⊥于H,过E作EM BD⊥于M,证明ADH DEM△≌△,推出3EM DH==,2DM AH==,推出3CM EM==,即可解决问题.【详解】(1)①正方形ADEF中,AD AF=∵90BAC DAF==︒∠∠∴BAD CAF∠=∠在△DAB与△FAC中AD AFBAD CAFAB AC=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()DAB FAC SAS △≌△∴B ACF ∠=∠∴90ACB ACF +=︒∠∠ ,即BC CF ⊥ ;②∵DAB FAC △≌△∴=CF BD∵BC BD CD =+∴BC CF CD =+(2)BC ⊥CF 成立;BC =CF +DC 不成立,正确结论:DC =CF +BC证明:∵△ABC 和△ADF 都是等腰直角三角形∴AB =AC ,AD =AF ,∠BAC =∠DAF =90°,∴∠BAD =∠CAF在△DAB 和△FAC 中AD AF BAD CAF AB AC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△DAB ≌△FAC (SAS )∴∠ABD =∠ACF ,DB =CF∵∠BAC =90°,AB =AC ,∴∠ACB =∠ABC =45°∴∠ABD =180°-45°=135°∴∠ACF =∠ABD =135°∴∠BCF =∠ACF -∠ACB =135°-45°=90°,∴CF ⊥BC∵CD =DB +BC ,DB =CF∴DC =CF +BC(3)过A 作AH BC ⊥ 于H ,过E 作EM BD ⊥ 于M ,∵90BAC ∠=︒,AB AV ==∴1422BC AH BH CH BC ======, ∴114CD BC == ∴3DH CH CD =+=∵四边形ADEF 是正方形∴90AD DE ADE ==︒,∠∵BC CF EM BD EN CF ⊥⊥⊥,,∴四边形CMEN 是矩形∴NE CM EM CN ==,∵90AHD ADC EMD ===︒∠∠∠∴90ADH EDM EDM DEM +=+=︒∠∠∠∠∴ADH DEM =∠∠在△ADH 和△DEM 中ADH DEM AHD DME AD DE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴ADH DEM △≌△∴32EM DH DM AH ====,∴3CM EM ==∴2232CE EM CM =-=【点睛】本题考查了三角形的综合问题,掌握正方形的性质、全等三角形的性质以及判定、余角的性质、等腰三角形的角的性质是解题的关键.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,11t x =⎧⎨=⎩或232t x =⎧⎪⎨=⎪⎩【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),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。
初中数学人教版八年级上册 第十二章 全等三角形 单元测试(含答案)
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第十二章全等三角形一、单选题1.下列各组图形中不是全等形的是()A.B.C.D.2.如图,AB=AC,BD=CE,要使△ABD≌△ACE,添加条件正确的是()A.∠DAE=∠BAC B.∠B=∠CC.∠D=∠E D.∠B=∠E3.如图,点B、D、E、C在一条直线上,若△ABD≌△ACE,BC=12,BD=3,则DE的长为()A.9B.6C.5D.74.下列说法中,正确的是()A.两个面积相等的图形一定是全等形B.两个等边三角形是全等形C.若两个三角形的周长相等,则它们一定是全等形D.两个全等三角形的面积一定相等5.若△ABC≌△DEF,AB=2,AC=4,且△DEF的周长为奇数,则EF的值为( )A.3B.4C.1或3D.3或56.为了解学生对所学知识的应用能力,某校老师在七年级数学兴趣小组活动中,设置了这样的问题:因为池塘两端A,B的距离无法直接测量,请同学们设计方案测量A,B的距离,甲、乙两位同学分别设计了如下两种方案:甲:如图1,在平地上取一个可以直接到达点A,B的点O,连接AO并延长到点C,连接BO并延长到点D,使CO=AO,DO=BO,连接DC,测出DC的长即可.乙:如图2,先确定直线AB,过点B作直线BE,在直线BE上找可以直接到达点A的一点D,连接DA,作∠ADB=∠BDC,交直线AB于点C,最后测量BC的长即可.其中可行的测量方案是()A.只有方案甲可行B.只有方案乙可行C.方案甲和乙都可行D.方案甲和乙都不可行7.如图,AD是△ABC中∠BAC的角平分线,DE⊥AB于点E,S△ABC=9,DE=2,AB=5,则AC长是()A.3B.4C.5D.68.如图,CA⊥AB,垂足为点A,AB=12米,AC=6米,射线BM⊥AB,垂足为点B,动点E 从A点出发以2米/秒沿射线AN运动,点D为射线BM上一动点,随着E点运动而运动,且始终保持ED=CB,当点E经过t秒时,由点D、E、B组成的三角形与△BCA全等.请问t有几种情况?( )A.1种B.2种C.3种D.4种9.如图,D为△BAC的外角平分线上一点,过D作DE⊥AC于E,DF⊥AB交BA的延长线于F,且满足∠FDE=∠BDC,则下列结论:①△CDE≌△BDF,②CE=AB+AE;③∠BDC=∠BAC.其中正确的结论有()A.0个B.1个C.2个D.3个10.如图,在△ABC中,∠BAC=60°,BE、CD为△ABC的角平分线.BE与CD相交于点F,FG平分∠BFC,有下列四个结论:①∠BFC=120°;②BD=CE;③BC=BD+CE;④若BE⊥AC,△BDF≌△CEF.其中正确的是( )A.①③B.②③④C.①③④D.①②③④二、填空题11.如图,若△ABE≌△ACF,AB=4,AE=2,则EC的长为.12.如图,∠ACB=∠DFE,BF=CE,要使ΔABC≌ΔDEF,则需要补充一个条件,这个条件可以是(只需填写一个).13.如图,△ABC≌△DBC,∠A=32°,∠DCB=38°,则∠ABC=.14.△OAB和△OA′B′在平面直角坐标系中的位置如图所示,其中点A,B的坐标分别为(−3,0),(0,2),点A′在x轴上,且△OA′B′≌△AOB.则点B′的坐标为.15.如图,小明用10块高度都是a的相同长方体小木块,垒了两堵与地面垂直的木墙,木墙之间刚好可以放一个等腰直角三角尺ABC,点C在DE上,点A,B分别与木墙的顶端重合,则两堵木墙之间的距离为.(用含a的代数式表示)16.如图,△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC,AB=10,CD=3,则△ABD的面积.17.如下图,一把直尺压住射线OB,另一把完全一样的直尺压住射线OA并且与第一把直尺交于点P,小明说:“射线OP就是∠AOB的平分线.”这样说的依据是.18.如图所示,△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°.直线l经过点A,过点B作BE⊥l于点E,过点C作CF⊥l于点F.若BE=3,CF=7,则EF=.三、解答题19.如图,在△ABC中,点D是边BC的中点,连接AD并延长到点E,使DE=AD,连接CE.(1)求证:△ABD≌△ECD.(2)若△ABD的面积为6,求△ACE的面积.20.已知,如图,AC=BD,∠1=∠2.(1)求证: ΔABC≌ΔBAD;(2)若∠2=∠3=25°,则∠D= °.21.如图,已知△ABC中,延长AC边上的中线BE到G,使EG=BE,延长AB边上的中线CD 到F,使DF=CD,连接AF,AG.(1)补全图形;(2)AF与AG的大小关系如何?证明你的结论;(3)F,A,G三点的位置关系如何?证明你的结论.22.如图,BC平分∠ABD,AC=CD,CE⊥BD.(1)求证:∠A+∠D=180°;(2)求证:AB+BD=2BE.23.如图,在△ABC中,∠C=90∘,BC=AC,D为直线BC上一动点,连接AD.在直线AC 的右侧作AE⊥AD,且AE=AD.观察发现:(1)如图①,当点D在线段BC上时,过点E作AC的垂线,垂足为N,判断线段EN与BC之间的关系,并说明理由;探究迁移:(2)将如图①中的B,E连接,交直线AC于点M,我们很容易发现MN=MC.如图②,当点D在线段BC的延长线上时,连接BE交直线CA于点M,线段EN和线段BC之间的关系有没有变化?此时MN=MC吗?说说理由.拓展应用:(3)如图③,当点D在线段CB的延长线上时,当AC=7,CM=2时,求△ABD和△ABE的面积.参考答案:1.C2.B3.B4.D5.D6.A7.B8.D9.D10.C11.212.AC=DF(答案不唯一)13.110°14.(3,−2)15.10a16.1517.在一个角的内部,到角的两边距离相等的点在这个角的平分线上18.1019.(1)证明:∵点D是BC的中点.∴BD=DC∵AE与BC相交于点D∴∠ADB=∠EDC∵在△ABD和△ECD中{BD=DC∠ADB=∠EDCAD=DE∴△ABD≌△ECD(SAS)(2)∵D是边BC的中点∵S△ABD=S△ACD又∵△ABD≌△ECD ,△ABD 的面积为6∵S △ACE =S △ACD +S △ECD=2S △ABD=2×6=12.20.105°21.(1)补全图形,如图所示;(2)AF =AG ,理由为:在△AFD 和△BCD 中,{AD =BD ∠ADF =∠BDC FD =CD∴△AFD≌△BCD (SAS),∴AF =BC ,在△AGE 和△CBE 中,{AE =CE ∠AEG =∠CEB GE =BE∴△AGE≌△CBE (SAS),∴AG =BC ,则AF =AG ;(3)F ,A ,G 三点共线,理由为:∵△AFD≌△BCD ,△AGE≌△CBE ,∴∠FAB =∠ABC ,∠GAC =∠ACB ,∵∠BAC +∠ABC +∠ACB =180°,∴∠FAB +∠BAC +∠GAC =180°,则F ,A ,G 三点共线.22.(1)证明:过点C 作CF ⊥BA 的延长线于点F,∵∠CF ⊥BF ,CE ⊥BD ,BC 平分∠ABD ,∴CF =CE ,∠F =∠CED =90°,在Rt △CFA 和Rt △CED 中,{AC =DC CF =CE ,∴Rt △CFA≌Rt △CED (HL),∴∠CAF =∠D ,∵∠BAC +∠CAF =180°,∴∠BAC +∠D =180°,即∠A +∠D =180°;(2)证明:由(1)CF =CE ,AF =DE ,∠F =∠CEB =90°,在Rt △CFB 和Rt △CEB 中,{BC =BC CF =CE,∴Rt △CFB≌Rt △CEB (HL),∴BF =BE ,∴AB +BD =AB +BE +DE =BF +BE =2BE .23.(1) EN =BC 且EN ∥BC∵∠DAC +∠CAE =90∘∠E +∠CAE =90∘∴∠E =∠DAC在△EAN 与△ADC 中{∠C =∠ANE =90∘∠E =∠DAC AD =AE∴△EAN≌△ADC (AAS)∴EN =AC,∠ENA =∠C =90°,∴∠ENC=∠C=90°,∴EN∥BC∵BC=AC∴EN=BC(2)它们的关系没有变化,此时MN=MC,∵∠DAC+∠NAE=90∘,∠AEN+∠NAE=90∘,∴∠DAC=∠AEN,在△EAN与△ADC中{∠ACD=∠ANE=90∘∠AEN=∠DACAD=AE∴△EAN≌△ADC(AAS)∴EN=AC,∠ACD=∠ENA=90°,∴EN∥BC∵BC=AC∴EN=BC在△MEN与△MBC中{∠BMC=∠EMN∠N=∠ACB=90∘EN=BC∴△MEN≌△MBC(AAS)MN=MC(3)由(2)可得,△EAN≌△ADC和△MEN≌△MBC仍然成立∴MC=MN=2AC=BC=EN=7BD=AN−BC=11−7=4∴S△ABD=12×BD×AC=12×4×7=14S△ABE=12×AM×BC+12×AM×EN=12×9×7+12×9×7=63。
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.。
人教版八年级上册数学全等三角形(全是经典习题)单元测试题附详细解析
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人教版八年级上册数学全等三角形(全是经典习题)单元测试题附详细解析一、单选题(共10题;共30分)1.(3分)如图,△ABC△△ADE,△C=40°,则△E的度数为()A.80°B.75°C.40°D.70°2.(3分)如图,在△ABC中,∠C=90°,AD是∠CAB的角平分线,DE⊥AB于点E,若BC=6cm,BD=4cm.则DE的长是()A.5cm B.4cm C.3cm D.2cm3.(3分)用直尺和圆规作一个角等于已知角,如图,能得出△A′O′B′=△AOB的依据是().A.SAS B.AAS C.ASA D.SSS4.(3分)如图是两个全等三角形,图中的字母表示三角形的边长,则△1的度数是()A.76°B.62°C.42°D.76°、62°或42°都可以5.(3分)如图,正方形纸片ABCD的四个顶点分别在四条平行线l1、l2、l3、l4上,这四条直线中相邻两条之间的距离依次为h1、h2、h3(h1>0,h2>0,h3>0),若h1=5,h2=2,则正方形ABCD的面积S等于()A.34B.89C.74D.1096.(3分)下列说法正确的是()A.周长相等的两个三角形全等B.面积相等的两个三角形全等C.三个角对应相等的两个三角形全等D.三条边对应相等的两个三角形全等7.(3分)如图,直线l1,l2,l3表示三条公路。
现要建造一个洗手台P,使P到三条公路的距离都相等,则洗手台P可选择的点有()A.一处B.二处C.三处D.四处8.(3分)如图,一块玻璃被打碎成三块,如果要去玻璃店配一块完全一样的玻璃,那么最合理的办法是()A.带①去B.带②去C.带③去D.带①②③去9.(3分)如图,若要用“HL”证明Rt△ABC△Rt△ABD,则还需补充的条件是()A.AC=AD或BC=BD B.AC=AD且BC=BDC.△BAC=△BAD D.以上都不对10.(3分)如图,边长为5的大正方形ABCD是由四个全等的直角三角形和一个小正方形EFGH组成,连结AF并延长交CD于点M.若AH=GH,则CM的长为()A.12B.34C.1D.54二、填空题(共5题;共15分)11.(3分)如图所示,AB=AC,AD=AE,△BAC=△DAE,△1=25°,△2=30°,则△3=.12.(3分)如图,△ABC的三边AB、BC、CA的长分别为30、40、15,点P是三条角平分线的交点,将△ABC分成三个三角形,则SΔAPB︰SΔBPC︰SΔCPA等于13.(3分)如图,AB⊥BC,AD⊥DC,请你添加一个条件,利用“HL”,证明Rt△ABC≌Rt△ADC.14.(3分)如图,△AOB=30°,OP平分△AOB,PD△OB于D,PC△OB交OA于C,若PC=10,则PD=.15.(3分)如图,C 为线段AE 上一动点(不与A、E 重合),在AE 同侧分别作等边△ABC 和等边△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;②PQ△AE;③AP=BQ;④DE=DP;⑤△AOB=60°,其中正确的结论是(把你认为正确的结论的序号都填上).三、解答题(共11题;共75分)16.(5分)如图,点E,F在BC上,BE=CF,△A=△D ,△B=△C.求证:△ABF△△DCE。
人教版八年级数学上册 全等三角形单元测试与练习(word解析版)
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人教版八年级数学上册 全等三角形单元测试与练习(word 解析版)一、八年级数学轴对称三角形填空题(难)1.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∠CA 2A 1,∠DA 3A 2及∠EA 4A 3的度数,找出规律是解答此题的关键.2.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.3.等腰三角形顶角为30°,腰长是4cm ,则三角形的面积为__________【答案】4【解析】如图,根据30°角所对直角边等于斜边的一半的性质,可由等腰三角形的顶角为30°,腰长是4cm ,可求得BD=12AB =4×12=2,因此此三角形的面积为:S=12AC•BD=12×4×2=8×12=4(cm 2).故答案是:4.4.如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,以点A为圆心,任意长为半径画弧分别交AB,AC于点M和N,再分别以点M,N为圆心,大于12MN的长为半径画弧,两弧交于点P,连接AP并延长交BC于点D,则下列说法:①AD是∠BAC的平分线;②∠ADC=60°;③点D在AB的垂直平分线上;④S△DAC:S△ABC=1:3.其中正确的是__________________.(填所有正确说法的序号)【答案】4【解析】【分析】①连接NP,MP,根据SSS定理可得△ANP≌△AMP,故可得出结论;②先根据三角形内角和定理求出∠CAB的度数,再由AD是∠BAC的平分线得出∠1=∠2=30°,根据直角三角形的性质可知∠ADC=60°;③根据∠1=∠B可知AD=BD,故可得出结论;④先根据直角三角形的性质得出∠2=30°,CD=12AD,再由三角形的面积公式即可得出结论.【详解】①连接NP,MP.在△ANP与△AMP中,∵AN AMNP MPAP AP=⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴△ANP≌△AMP,则∠CAD=∠BAD,故AD是∠BAC的平分线,故此选项正确;②∵在△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,∴∠CAB=60°.∵AD 是∠BAC 的平分线,∴∠1=∠2=12∠CAB =30°,∴∠3=90°﹣∠2=60°,∴∠ADC =60°,故此选项正确; ③∵∠1=∠B =30°,∴AD =BD ,∴点D 在AB 的中垂线上,故此选项正确;④∵在Rt △ACD中,∠2=30°,∴CD =12AD ,∴BC =BD +CD =AD +12AD =32AD ,S △DAC =12AC •CD =14AC •AD ,∴S △ABC=12AC •BC =12AC •32AD =34AC •AD ,∴S △DAC :S △ABC =1:3,故此选项正确. 故答案为①②③④.【点睛】本题考查的是作图﹣基本作图,熟知角平分线的作法是解答此题的关键.5.△ABC 中,最小内角∠B =24°,若△ABC 被一直线分割成两个等腰三角形,如图为其中一种分割法,此时△ABC 中的最大内角为90°,那么其它分割法中,△ABC 中的最大内角度数为_____.【答案】117°或108°或84°.【解析】【分析】根据等腰三角形的性质进行分割,写出△ABC 中的最大内角的所有可能值.【详解】①∠BAD =∠BDA =12(180°﹣24°)=78°,∠DAC =∠DCA =12∠BDA =39°,如图1所示:∴∠BAC=78°+39°=117°;②∠DBA=∠DAB=24°,∠ADC=∠ACD=2∠DBA=48°,如图2所示:∴∠DAC=180°﹣2×48°=84°,∴∠BAC=24°+84°=108°;③∠DBA=∠DAB=24°,∠ADC=∠DAC=2∠DBA=48°,如图3所示:∴∠BAC=24°+48°=72°,∠C=180°﹣2×48°=84°;∴其它分割法中,△ABC中的最大内角度数为117°或108°或84°,故答案为:117°或108°或84°.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,解题的关键是根据等腰三角形的性质进行分割找出所有情况.6.如图,在△ABC中,AB=AC,点D、E在BC的延长线上,G是AC上一点,且CG=CD,F是GD上一点,且DF=DE.若∠A=100°,则∠E的大小为_____度.【答案】10【解析】【分析】由DF=DE,CG=CD可得∠E=∠DFE,∠CDG=∠CGD,再由三角形的外角的意义可得∠GDC=∠E+∠DFE=2∠E,∠ACB=∠CDG+∠CGD=2∠CD G,进而可得∠ACB=4∠E,最后代入数据即可解答.【详解】解:∵DF=DE,CG=CD,∴∠E=∠DFE,∠CDG=∠CGD,∵GDC=∠E+∠DFE,∠ACB=∠CDG+∠CGD,∴GDC=2∠E,∠ACB=2∠CDG,∴∠ACB=4∠E,∵△ABC中,AB=AC,∠A=100°,∴∠ACB=40°,∴∠E=40°÷4=10°.故答案为10.【点睛】本题考查等腰三角形的性质以及三角形外角的定义,解题的关键是灵活运用等腰三角形的性质和三角形的外角的定义确定各角之间的关系.7.如图,△ABC 中, AB=11 , AC= 5 ,∠ BAC 的平分线 AD 与边 BC 的垂直平分线 CD 相交于点 D ,过点 D 分别作 DE⊥AB ,DF⊥AC ,垂足分别为 E 、F ,则 BE 的长为_____.【答案】3【解析】【分析】连接CD,BD,由∠BAC的平分线与BC的垂直平分线相交于点D,DE⊥AB,DF⊥AC,根据角平分线的性质与线段垂直平分线的性质,易得CD=BD,DF=DE,继而可得AF=AE,易证得Rt△CDF≌Rt△BDE,则可得BE=CF,继而求得答案.【详解】如图,连接CD,BD,∵AD是∠BAC的平分线,DE⊥AB,DF⊥AC,∴DF=DE,∠F=∠DEB=90°,∠ADF=∠ADE,∴AE=AF,∵DG是BC的垂直平分线,∴CD=BD,在Rt△CDF和Rt△BDE中,CD BDDF DE⎧⎨⎩==,∴Rt△CDF≌Rt△BDE(HL),∴BE=CF,∴AB=AE+BE=AF+BE=AC+CF+BE=AC+2BE,∵AB=11,AC=5,∴BE=12(11-5)=3.故答案为:3.【点睛】此题考查了线段垂直平分线的性质、角平分线的性质以及全等三角形的判定与性质,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.8.已知等边△ABC中,点D为射线BA上一点,作DE=DC,交直线BC于点E,∠ABC的平分线BF交CD于点F,过点A作AH⊥CD于H,当EDC=30︒,CF=43,则DH=______.【答案】23【解析】连接AF.∵△ABC是等边三角形,∴AB=BC,∠ABC=∠ACB=∠BAC=60°.∵DE=DC,∠EDC=30°,∴∠DEC=∠DCE=75°,∴∠ACF=75°-60°=15°.∵BF平分∠ABC,∴∠ABF=∠CBF.在△ABF和△CBF中,AB BCABF CBF BF BF⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===,∴△ABF≌△CBF,∴AF=CF,∴∠FAC=∠ACF=15°,∴∠AFH=15°+15°=30°.∵AH⊥CD,∴AH=12AF=12CF=23.∵∠DEC=∠ABC+∠BDE,∴∠BDE=75°-60°=15°,∴∠ADH=15°+30°=45°,∴∠DAH=∠ADH=45°,∴DH=AH=2 3 .故答案为2 3 .点睛:本题考查了全等三角形的判定与性质;证明三角形全等是解决问题的关键,注意辅助线的作法.9.在下列结论中:①有三个角是60︒的三角形是等边三角形;②有一个外角是120︒的等腰三角形是等边三角形;③有一个角是60︒,且是轴对称的三角形是等边三角形;④有一腰上的高也是这腰上的中线的等腰三角形是等边三角形.其中正确的是__________.【答案】①②③④【解析】依据等边三角形的定义,含有一个600角的等腰三角形是等边三角形判断即可.【详解】有三个角是600的三角形是等边三角形,故①正确;外角是1200时,邻补角为600,即有一个内角是600的等腰三角形是等边三角形,故②正确;轴对称的三角形是等腰三角形,且含有一个600角,因此是等边三角形,故③正确;一腰上的高也是中线,故底边等于腰长,所以此三角形是等边三角形,故④正确.故此题正确的是①②③④.【点睛】此题考查等边三角形的判定方法,熟记方法才能熟练运用.10.如图,在△ABC 中,AD 是高,DE 是 AC 的垂直平分线,AE=4cm,△ABD 的周长为15cm,则△ABC 的周长为______【答案】23cm.【解析】【分析】根据线段垂直平分线的性质得到AC=2AE=8,DA=DC,根据三角形的周长公式计算即可.【详解】解:∵DE是AC的垂直平分线,∴AC=2AE=8,DA=DC,∵△ABD的周长=AB+BD+AD=AB+BD+DC=AB+BC=15,∴△ABC的周长=AB+BC+AC=15+8=23cm,故答案是:23cm.【点睛】本题考查的是线段垂直平分线的性质,掌握线段的垂直平分线上的点到线段的两个端点的距离相等是解题的关键.二、八年级数学轴对称三角形选择题(难)11.已知点M(2,2),且2,在坐标轴上求作一点P,使△OMP为等腰三角形,则点P的坐标不可能是()A.2B.(0,4) C.(4,0) D.2)【答案】D【解析】分类讨论:OM=OP ;MO=MP ;PM=PO ,分别计算出相应的P 点,从而得出答案.【详解】∵M(2,2),且OM=22,且点P 在坐标轴上当22OM OP == 时P 点坐标为:()()22,0,0,22±± ,A 满足;当22MO MP ==时:P 点坐标为:()()4,0,0,4,B 满足;当PM PO =时:P 点坐标为:()()2,0,0,2,C 满足故答案选:D【点睛】本题考查动点问题构成等腰三角形,利用等腰三角形的性质分类讨论是解题关键.12.在平面直角坐标系中,等腰△ABC 的顶点A 、B 的坐标分别为(0,0)、(2,2),若顶点C 落在坐标轴上,则符合条件的点C 有( )个.A .5B .6C .7D .8【答案】D【解析】【分析】要使△ABC 是等腰三角形,可分三种情况(①若AC =AB ,②若BC =BA ,③若CA =CB )讨论,通过画图就可解决问题.【详解】①若AC =AB ,则以点A 为圆心,AB 为半径画圆,与坐标轴有4个交点;②若BC =BA ,则以点B 为圆心,BA 为半径画圆,与坐标轴有2个交点(A 点除外); ③若CA =CB ,则点C 在AB 的垂直平分线上.∵A (0,0),B (2,2),∴AB 的垂直平分线与坐标轴有2个交点.综上所述:符合条件的点C 的个数有8个.故选D.【点睛】本题考查了等腰三角形的判定、垂直平分线的性质的逆定理等知识,还考查了动手操作的能力,运用分类讨论的思想是解决本题的关键.13.如图,已知一条线段的长度为a,作边长为a的等边三角形的方法是:①画射线AM;②连结AC、BC;③分别以A、B为圆心,以a的长为半径作圆弧,两弧交于点C;④在射线AM上截取AB=a;以上画法正确的顺序是()A.①②③④B.①④③②C.①④②③D.②①④③【答案】B【解析】【分析】根据尺规作等边三角形的过程逐项判断即可解答.【详解】解:已知一条线段的长度为a,作边长为a的等边三角形的方法是:①画射线AM;②在射线AM上截取AB=a;③分别以A、B为圆心,以a的长为半径作圆弧,两弧交于点C;④连结AC、BC.△ABC即为所求作的三角形.故选答案为B.【点睛】本题考查了尺规作图和等边三角形的性质,解决本题的关键是理解等边三角形的作图过程.14.等边△ABC,在平面内找一点P,使△PBC、△PAB、△PAC均为等腰三角形,具备这样条件的P点有多少个?()A.1个B.4个C.7个D.10个【答案】D【解析】试题分析:根据点P在等边△ABC内,而且△PBC、△PAB、△PAC均为等腰三角形,可知P点为等边△ABC的垂心;由此可得分别以三角形各顶点为圆心,边长为半径,交垂直平分线的交点就是满足要求的.解:由点P在等边△ABC内,而且△PBC、△PAB、△PAC均为等腰三角形,可知P点为等边△ABC的垂心;因为△ABC 是等边三角形,所以分别以三角形各顶点为圆心,边长为半径画弧,交垂直平分线的交点就是满足要求的,每条垂直平分线上得3个交点,再加三角形的垂心,一共10个.故选D .点评:此题主要考查等腰三角形的性质和等边三角形的性质,有一定的拔高难度,属于中档题.15.如图,ABC ∆中,60BAC ∠=︒,BAC ∠的平分线AD 与边BC 的垂直平分线MD 相交于点D ,DE AB ⊥交AB 的延长线于点E ,DF AC ⊥于点F ,现有下列结论:①DE DF =;②DE DF AD +=;③DM 平分EDF ∠;④2AB AC AE +=,其中正确的是( )A .①②B .①②③C .①②④D .①②③④【答案】C【解析】【分析】 ①由角平分线的性质可知①正确;②由题意可知∠EAD=∠FAD=30°,故此可知ED=12AD ,DF=12AD ,从而可证明②正确;③若DM 平分∠EDF ,则∠EDM=90°,从而得到∠ABC 为直角三角形,条件不足,不能确定,故③错误;④连接BD 、DC ,然后证明△EBD ≌△DFC ,从而得到BE=FC ,从而可证明④.【详解】解:如图所示:连接BD 、DC .①∵AD 平分∠BAC ,DE ⊥AB ,DF ⊥AC ,∴ED=DF .∴①正确.②∵∠EAC=60°,AD 平分∠BAC ,∴∠EAD=∠FAD=30°.∵DE ⊥AB ,∴∠AED=90°.∵∠AED=90°,∠EAD=30°, ∴ED=12AD . 同理:DF=12AD . ∴DE+DF=AD .∴②正确. ③由题意可知:∠EDA=∠ADF=60°.假设MD 平分∠EDF ,则∠ADM=30°.则∠EDM=90°,又∵∠E=∠BMD=90°,∴∠EBM=90°.∴∠ABC=90°.∵∠ABC 是否等于90°不知道,∴不能判定MD 平分∠EDF ,故③错误.④∵DM 是BC 的垂直平分线,∴DB=DC .在Rt △BED 和Rt △CFD 中DE DF BD DC ⎧⎨⎩==, ∴Rt △BED ≌Rt △CFD .∴BE=FC .∴AB+AC=AE-BE+AF+FC又∵AE=AF ,BE=FC ,∴AB+AC=2AE .故④正确.综上所述,①②④正确,故选:C.【点睛】本题主要考查的是全等三角形的性质和判定、角平分线的性质、线段垂直平分线的性质,掌握本题的辅助线的作法是解题的关键.16.如图,C 是线段 AB 上一点,且△ACD 和△BCE 都是等边三角形,连接 AE、BD 相交于点O,AE、BD 分别交 CD、CE 于 M、N,连接 MN、OC,则下列所给的结论中:①AE=BD;②CM=CN;③MN∥AB;④∠AOB=120º;⑤OC 平分∠AOB.其中结论正确的个数是()A.2 B.3 C.4 D.5【答案】D【解析】【分析】由题意易证:△ACE≅△DCB,进而可得AE=BD;由△ACE≅△DCB,可得∠CAE=∠CDB,从而△ACM ≅△DCN,可得:CM=CN;易证△MCN是等边三角形,可得∠MNC=∠BCE,即MN∥AB;由∠CAE=∠CDB,∠AMC=∠DMO,得∠ACM=∠DOM=60°,即∠AOB=120º;作CG⊥AE,CH⊥BD,易证CG=CH,即:OC 平分∠AOB.【详解】∵△ACD 和△BCE 都是等边三角形,∴AC=DC,CE=CB,∠ACE=∠DCB=120°,∴△ACE≅△DCB(SAS)∴AE=BD,∴①正确;∵△ACE≅△DCB,∴∠CAE=∠CDB,∵△ACD 和△BCE 都是等边三角形,∴∠ACD=∠BCE=∠DCE=60°,AC=DC,在△ACM 和△DCN中,∵60CAE CDBAC DCACD DCE∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠=︒⎩∴△ACM ≅△DCN(ASA),∴CM=CN,∴②正确;∵CM=CN,∠DCE=60°,∴△MCN是等边三角形,∴∠MNC=60°,∴∠MNC=∠BCE,∴MN∥AB,∴③正确;∵△ACE≅△DCB,∴∠CAE=∠CDB,∵∠AMC=∠DMO,∴180°-∠CAE-∠AMC=180°-∠CDB-∠DMO,即:∠ACM=∠DOM=60°,∴∠AOB=120º,∴④正确;作CG⊥AE,CH⊥BD,垂足分别为点G,点H,如图,在△ACG和△DCH中,∵90?AMC DHCCAE CDBAC DC∠=∠=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ACG≅△DCH(AAS),∴CG=CH,∴OC 平分∠AOB,∴⑤正确.故选D.【点睛】本题主要考查全等三角形的判定定理和性质定理,等边三角形的性质定理以及角平分线性质定理的逆定理,添加合适的辅助线,是解题的关键.17.如图,等腰ABC∆中,AB AC=,120BAC∠=,AD BC⊥于点D,点P是BA 延长线上一点,点O是线段AD上一点,OP OC=.下列结论:①30APO DCO ∠+∠=;②APO DCO ∠=∠;③OPC ∆是等边三角形;④AB AO AP =+.其中正确结论的个数是( )A .1B .2C .3D .4【答案】D【解析】【分析】 ①②连接OB ,根据垂直平分线性质即可求得OB=OC=OP ,即可解题;③根据周角等于360°和三角形内角和为180°即可求得∠POC=2∠ABD=60°,即可解题;④AB 上找到Q 点使得AQ=OA ,易证△BQO≌△PAO,可得PA=BQ ,即可解题.【详解】连接OB ,∵AB AC =,AD ⊥BC ,∴AD 是BC 垂直平分线,∴OB OC OP ==,∴APO ABO ∠=∠,DBO DCO ∠=∠,∵AB=AC ,∠BAC =120∘∴30ABC ACB ∠=∠=︒∴30ABO DBO ∠+∠=︒,∴30APO DCO ∠+∠=.故①②正确;∵OBP ∆中,180BOP OPB OBP ∠=︒-∠-∠,BOC ∆中,180BOC OBC OCB ∠=︒-∠-∠,∴360POC BOP BOC OPB OBP OBC OCB ∠=︒-∠-∠=∠+∠+∠+∠,∵OPB OBP ∠=∠,OBC OCB ∠=∠,∴260POC ABD ∠=∠=︒,∵PO OC ,∴OPC∆是等边三角形,故③正确;在AB上找到Q点使得AQ=OA,则AOQ∆为等边三角形,则120BQO PAO∠=∠=︒,在BQO∆和PAO∆中,BQO PAOQBO APOOB OP∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===∴BQO PAO AAS∆∆≌(),∴PA BQ=,∵AB BQ AQ=+,∴AB AO AP=+,故④正确.故选:D.【点睛】本题主要考查全等三角形的判定与性质、线段垂直平分线的性质,本题中求证BQO PAO∆∆≌是解题的关键.18.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.19.如图,已知等边△ABC的边长为4,面积为43,点D为AC的中点,点E为BC的中点,点P为BD上一动点,则PE+PC的最小值为()A.3 B.42C.23D.43【答案】C【解析】【分析】由题意可知点A、点C关于BD对称,连接AE交BD于点P,由对称的性质可得,PA=PC,故PE+PC=AE,由两点之间线段最短可知,AE即为PE+PC的最小值.【详解】解:∵△ABC是等边三角形,点D为AC的中点,点E为BC的中点,∴BD⊥AC,EC=2,连接AE,线段AE的长即为PE+PC最小值,∵点E是边BC的中点,∴AE⊥BC,∴PE+PC的最小值是22-=.4223AC E C-=22故选C.【点睛】本题考查的是轴对称-最短路线问题,熟知等边三角形的性质是解答此题的关键.20.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△ACI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.。
全等三角形单元测试题(含答案)
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P ODC BA 《全等三角形》单元检测题一、选择题 (每小题4分,共40分)1. 下列可使两个直角三角形全等的条件是( )A.一条边对应相等B.两条直角边对应相等C.一个锐角对应相等D.两个锐角对应相等 2. 如图,点P 是△ABC 内的一点,若PB =PC ,则( ) A .点P 在∠ABC 的平分线上 B.点P 在∠ACB 的平分线上 C .点P 在边AB 的垂直平分线上 D .点P 在边BC 的垂直平分线上 3. 如图, AD 是ABC △的中线,E ,F 分别是AD 和AD 延长线上的点,且DE DF ,连结BF ,CE . 下列说法:①CE =BF ;②△ABD 和△ACD 面积相等;③BF ∥CE ;④△BDF ≌△CDE . 正确的有( )A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个4. 在直角梯形ABCD 中,AD ∥BC ,∠B =90°,E 为AB 上一点,且ED 平分∠ADC ,EC 平分∠BCD ,则下列结论中正确的有( ) A.∠ADE =∠CDE B.DE ⊥EC C.AD ·BC =BE ·DE D.CD =AD +BC5. 使两个直角三角形全等的条件是( )A. 斜边相等B. 两直角边对应相等C. 一锐角对应相等D. 两锐角对应相等6. 如图,OP 平分∠AOB ,PC ⊥OA 于C ,PD ⊥OB 于D ,则PC 与PD 的大小关系( ) A.PC >PD B.PC =PD C.PC <PD D.不能确定7. 用两个全等的直角三角形,拼下列图形:①平行四边形;②矩形;③菱形;④正方形;⑤等腰三角形;⑥等边三角形,其中不一定能拼成的图形是( ) A. ①②③ B. ②③ C. ③④⑤ D. ③④⑥8. 如图,平行四边形ABCD 中,AC 、BD 相交于点O ,过点O 作直线分别交于AD 、BC 于点E 、F ,那么图中全等的三角形共有( ) A.2对 B.4对 C.6对 D.8对AD CBEF A E DOB F C9. 给出下列条件: ①两边一角对应相等 ②两角一边对应相等 ③三角形中三角对应相等 ④三边对应相等,其中,不能使两个三角形全等的条件是( ) A. ①③B. ①②C. ②③D. ②④10. 如图,P 是∠BAC 的平分线AD 上一点,PE ⊥AB 于E ,PF ⊥AC 于F ,下列结论中不正确的是( ) A. PE PF = B. AE AF =C. △APE ≌△APFD. AP PE PF =+二、简答题 (每小题3分,共24分) 11. 如图,ABC ∆中,点A 的坐标为(0,1),点C 的坐标为(4,3),如果要使ABD ∆与ABC ∆ 全等,那么点D 的坐标是_________. 12. 填空,完成下列证明过程.如图,ABC △中,∠B =∠C ,D ,E ,F 分别在AB ,BC ,AC 上,且BD CE =,=DEF B ∠∠求证:=ED EF .证明:∵∠DEC =∠B +∠BDE ( ), 又∵∠DEF =∠B (已知),∴∠______=∠______(等式性质). 在△EBD 与△FCE 中, ∠______=∠______(已证), ______=______(已知), ∠B =∠C (已知), ∴EBD FCE △≌△( ). ∴ED =EF ( ).13. 如图,点B 在AE 上,∠CAB =∠DAB ,要使△ABC ≌△ABD , 可补充的一个条件是:-____________(写一个即可).AD CBE FADECBF(第13题) ) (第15题)14. 如图,在△ABC 中,AB =AC ,∠A =50°,BD 为∠ABC 的平分线,则∠BDC = °. 15. 如图,在△ABC 中,∠C =90°,AB 的垂直平分线交AC 于D ,垂足为E ,若∠A =30°,DE =2,∠DBC 的度数为__________,CD 的长为__________.16. 如图,已知AD=BC .EC ⊥AB.DF ⊥AB ,C.D 为垂足,要使ΔAFD ≌ΔBEC ,还需添加一个条件.若以“ASA ”为依据,则添加的条件是 .17. 如图,AB =CD ,AD 、BC 相交于点O ,要使△ABO ≌△DCO ,应添加的条件为 . 18. 如图3,P 是∠AOB 的平分线上一点,C .D 分别是OB .OA 上的点,若要使PD =PC ,只需添加一个条件即可。
济南市济南十二中数学全等三角形单元测试题(Word版 含解析)
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济南市济南十二中数学全等三角形单元测试题(Word 版 含解析)一、八年级数学轴对称三角形填空题(难)1.如图,ABC ∆中,90BAC ∠=︒,AD BC ⊥,ABC ∠的平分线BE 交AD 于点F ,AG 平分DAC ∠.给出下列结论:①BAD C ∠=∠;②EBC C ∠=∠;③AE AF =;④//FG AC ;⑤EF FG =.其中正确的结论是______.【答案】①③④【解析】【分析】①根据等角的余角相等即可得到结果,故①正确;②如果∠EBC=∠C ,则∠C=12∠ABC ,由于∠BAC=90°,那么∠C=30°,但∠C 不一定等于30°,故②错误;③由BE 、AG 分别是∠ABC 、∠DAC 的平分线,得到∠ABF=∠EBD .由于∠AFE=∠BAD+∠FBA ,∠AEB=∠C+∠EBD ,得到∠AFE=∠AEB ,可得③正确;④连接EG ,先证明△ABN ≌△GBN ,得到AN=GN ,证出△ANE ≌△GNF ,得∠NAE=∠NGF ,进而得到GF ∥AE ,故④正确;⑤由AE=AF ,AE=FG ,而△AEF 不一定是等边三角形,得到EF 不一定等于AE ,于是EF 不一定等于FG ,故⑤错误.【详解】∵∠BAC=90°,AD ⊥BC ,∴∠C+∠ABC=90°,∠C+∠DAC=90°,∠ABC+∠BAD=90°,∴∠ABC=∠DAC ,∠BAD=∠C ,故①正确;若∠EBC=∠C ,则∠C=12∠ABC , ∵∠BAC=90°,那么∠C=30°,但∠C 不一定等于30°,故②错误;∵BE 、AG 分别是∠ABC 、∠DAC 的平分线,∴∠ABF=∠EBD ,∵∠AFE=∠BAD+∠ABF ,∠AEB=∠C+∠EBD ,又∵∠BAD=∠C ,∴∠AFE=∠AEF ,∴AF=AE ,故③正确;∵AG是∠DAC的平分线,AF=AE,∴AN⊥BE,FN=EN,在△ABN与△GBN中,∵90ABN GBNBN BNANB GNB∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠=︒⎩,∴△ABN≌△GBN(ASA),∴AN=GN,又∵FN=EN,∠ANE=∠GNF,∴△ANE≌△GNF(SAS),∴∠NAE=∠NGF,∴GF∥AE,即GF∥AC,故④正确;∵AE=AF,AE=FG,而△AEF不一定是等边三角形,∴EF不一定等于AE,∴EF不一定等于FG,故⑤错误.故答案为:①③④.【点睛】本题主要考查等腰三角形的判定和性质定理,全等三角形的判定和性质定理,直角三角形的性质定理,掌握掌握上述定理,是解题的关键.2.我们知道,经过三角形一顶点和此顶点所对边上的任意一点的直线,均能把三角形分割成两个三角形(1)如图,在ABC∆中,25,105A ABC∠=︒∠=︒,过B作一直线交AC于D,若BD 把ABC∆分割成两个等腰三角形,则BDA∠的度数是______.(2)已知在ABC∆中,AB AC=,过顶点和顶点对边上一点的直线,把ABC∆分割成两个等腰三角形,则A∠的最小度数为________.【答案】130︒1807︒⎛⎫⎪⎝⎭【解析】【分析】(1)由题意得:DA=DB ,结合25A ∠=︒,即可得到答案;(2)根据题意,分4种情况讨论,①当BD=AD ,CD=AD ,②当AD=BD ,AC=CD ,③AB=AC ,当AD=BD=BC ,④当AD=BD ,CD=BC ,分别求出A ∠的度数,即可得到答案.【详解】(1)由题意得:当DA=BA ,BD=BA 时,不符合题意,当DA=DB 时,则∠ABD=∠A=25°,∴∠BDA=180°-25°×2=130°.故答案为:130°;(2)①如图1,∵AB=AC ,当BD=AD ,CD=AD ,∴∠B=∠C=∠BAD=∠CAD ,∵∠BAC+∠B+∠C=180°,∴4∠B=180°,∴∠BAC=90°.②如图2,∵AB=AC ,当AD=BD ,AC=CD ,∴∠B=∠C=∠BAD ,∠CAD=∠CDA ,∵∠CDA=∠B+∠BAD=2∠B ,∴∠BAC=3∠B ,∵∠BAC+∠B+∠C=180°,∴5∠B=180°,∴∠B=36°,∴∠BAC=108°.③如图3,∵AB=AC ,当AD=BD=BC ,∴∠ABC=∠C ,∠BAC=∠ABD ,∠BDC=∠C ,∵∠BDC=∠A+∠ABD=2∠BAC ,∴∠ABC=∠C=2∠BAC ,∵∠BAC+∠ABC+∠C=180°,∴5∠BAC=180°,∴∠BAC=36°.④如图4,∵AB=AC ,当AD=BD ,CD=BC ,∴∠ABC=∠C ,∠BAC=∠ABD ,∠CDB=∠CBD ,∵∠BDC=∠BAC+∠ABD=2∠BAC ,∴∠ABC=∠C=3∠BAC ,∵∠BAC+∠ABC+∠C=180°,∴7∠BAC=180°,∴∠BAC=180()7︒ .综上所述,∠A 的最小度数为:180()7︒. 故答案是:180()7︒.【点睛】本题主要考查等腰三角形的性质定理以及三角形内角和定理与外角的性质,根据等腰三角形的性质,分类讨论,是解题的关键.3.如图,已知等边ABC ∆的边长为8,E 是中线AD 上一点,以CE 为一边在CE 下方作等边CEF ∆,连接BF 并延长至点,N M 为BN 上一点,且5CM CN ==,则MN 的长为_________.【答案】6【解析】【分析】作CG ⊥MN 于G ,证△ACE ≌△BCF ,求出∠CBF=∠CAE=30°,则可以得出124CG BC ==,在Rt △CMG 中,由勾股定理求出MG ,即可得到MN 的长.【详解】解:如图示:作CG ⊥MN 于G ,∵△ABC和△CEF是等边三角形,∴AC=BC,CE=CF,∠ACB=∠ECF=60°,∴∠ACB-∠BCE=∠ECF-∠BCE,即∠ACE=∠BCF,在△ACE与△BCF中AC BCACE BCFCE CF=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ACE≌△BCF(SAS),又∵AD是三角形△ABC的中线∴∠CBF=∠CAE=30°,∴124CG BC==,在Rt△CMG中,2222543MG CM CG=-=-=,∴MN=2MG=6,故答案为:6.【点睛】本题考查了勾股定理,等边三角形的性质,全等三角形的性质和判定的应用,解此题的关键是推出△ACF≌△BCF.4.如图,已知正六边形 ABCDEF 的边长是 5,点 P 是 AD 上的一动点,则 PE+PF 的最小值是_____.【答案】10【解析】利用正多边形的性质,可得点B关于AD对称的点为点E,连接BE交AD于P点,那么有PB=PF,PE+PF=BE最小,根据正六边形的性质可知三角形APB是等边三角形,因此可知BE 的长为10,即PE+PF的最小值为10.故答案为10.5.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.6.如图,∠MON=30°,点A1、A2、A3…在射线ON上,点B1、B2,B3…在射线OM上,△A1B1A2,△A2B2A3,△A3B3A4…均为等边三角形,从左起第1个等边三角形的边长记a1,第2个等边三角形的边长记为a2,以此类推,若OA1=3,则a2=_______,a2019=_______.【答案】6; 3×22018.【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,以及a2=2a1=6,得出a3=4a1,a4=8a1,a5=16a1…进而得出答案.【详解】解:如图,∵△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=3,∵△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°,∴a2=2a1=6,a3=4a1,a4=8a1,a5=16a1,以此类推:a2019=22018a1=3×22018故答案是:6;3×22018.【点睛】此题主要考查了等边三角形的性质以及等腰三角形的性质,根据已知得出a2=2a1=6,a3=4a1,a4=8a1,a5=16a1…进而发现规律是解题关键.7.如图,△ABC中,AB=8,AC=6,∠ABC与∠ACB的平分线交于点F,过点F作DE∥BC,分别交AB、AC于点D、E,则△ADE的周长为_____.【答案】14.【解析】【分析】先根据角平分线的定义及平行线的性质得BD=DF,CE=EF,则△ADE的周长=AB+AC=14.【详解】∵BF平分∠ABC,∴∠DBF=∠CBF,∵DE∥BC,∴∠CBF=∠DFB,∴∠DBF=∠DFB,∴BD=DF,同理FE=EC,∴△AED的周长=AD+AE+ED=AB+AC=8+6=14.故答案为:14.此题考查角平分线的性质,平行线的性质,等腰三角形的等角对等边的性质.8.如图,在△ABC 中,AB 的中垂线交BC 于D ,AC 的中垂线交BC 于E ,若∠BAC=126°,则∠EAD=_____°.【答案】72°【解析】【分析】根据AB 的中垂线可得BAD ∠,再根据AC 的中垂线可得EAC ∠,再结合∠BAC=126°即可计算出∠EAD .【详解】根据AB 的中垂线可得BAD ∠=B根据AC 的中垂线可得EAC ∠=C ∠18012654B C ︒︒︒∠+∠=-=又 126BAD DAE EAC BAC ︒∠+∠+∠=∠=+C+126B DAE ︒∴∠∠∠=72DAE ︒∴∠=【点睛】本题主要考查中垂线的性质,重点在于等量替换表示角度.9.如图,△ABC 中,AB =AC =12厘米,BC =9厘米,点D 为AB 的中点,如果点P 在线段BC 上以v 厘米/秒的速度由B 点向C 点运动,同时点Q 在线段CA 上由C 点向A 点运动。
北师大版八年级上册数学 全等三角形单元检测(提高,Word版 含解析)
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一、八年级数学全等三角形解答题压轴题(难)1.如图,AB=12cm,AC⊥AB,BD⊥AB ,AC=BD=9cm,点P在线段AB上以3 cm/s的速度,由A向B运动,同时点Q在线段BD上由B向D运动.(1)若点Q的运动速度与点P的运动速度相等,当运动时间t=1(s),△ACP与△BPQ 是否全等?说明理由,并直接判断此时线段PC和线段PQ的位置关系;(2)将“AC⊥AB,BD⊥AB”改为“∠CAB=∠DBA”,其他条件不变.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,能使△ACP与△BPQ全等.(3)在图2的基础上延长AC,BD交于点E,使C,D分别是AE,BE中点,若点Q以(2)中的运动速度从点B出发,点P以原来速度从点A同时出发,都逆时针沿△ABE三边运动,求出经过多长时间点P与点Q第一次相遇.【答案】(1)△ACP≌△BPQ,理由见解析;线段PC与线段PQ垂直(2)1或32(3)9s 【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.(3)因为V Q<V P,只能是点P追上点Q,即点P比点Q多走PB+BQ的路程,据此列出方程,解这个方程即可求得.【详解】(1)当t=1时,AP=BQ=3,BP=AC=9,又∵∠A=∠B=90°,在△ACP与△BPQ中,AP BQA BAC BP=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACP≌△BPQ(SAS),∴∠ACP=∠BPQ,∴∠APC+∠BPQ=∠APC+∠ACP=90°,∠CPQ=90°,则线段PC与线段PQ垂直.(2)设点Q 的运动速度x,①若△ACP ≌△BPQ ,则AC=BP ,AP=BQ ,912t t xt =-⎧⎨=⎩, 解得31t x =⎧⎨=⎩, ②若△ACP ≌△BPQ ,则AC=BQ ,AP=BP ,912xt t t =⎧⎨=-⎩解得632t x =⎧⎪⎨=⎪⎩, 综上所述,存在31t x =⎧⎨=⎩或632t x =⎧⎪⎨=⎪⎩使得△ACP 与△BPQ 全等. (3)因为V Q <V P ,只能是点P 追上点Q ,即点P 比点Q 多走PB+BQ 的路程,设经过x 秒后P 与Q 第一次相遇,∵AC=BD=9cm ,C ,D 分别是AE ,BD 的中点;∴EB=EA=18cm.当V Q =1时,依题意得3x=x+2×9,解得x=9;当V Q =32时, 依题意得3x=32x+2×9, 解得x=12.故经过9秒或12秒时P 与Q 第一次相遇.【点睛】本题考查了一元一次方程的应用,解题的关键是熟练的掌握一元一次方程的性质与运算.2.已知:平面直角坐标系中,点A (a ,b )的坐标满足|a ﹣b|+b 2﹣8b+16=0.(1)如图1,求证:OA是第一象限的角平分线;(2)如图2,过A作OA的垂线,交x轴正半轴于点B,点M、N分别从O、A两点同时出发,在线段OA上以相同的速度相向运动(不包括点O和点A),过A作AE⊥BM交x轴于点E,连BM、NE,猜想∠ONE与∠NEA之间有何确定的数量关系,并证明你的猜想;(3)如图3,F是y轴正半轴上一个动点,连接FA,过点A作AE⊥AF交x轴正半轴于点E,连接EF,过点F点作∠OFE的角平分线交OA于点H,过点H作HK⊥x轴于点K,求2HK+EF的值.【答案】(1)证明见解析(2)答案见解析(3)8【解析】【分析】(1)过点A分别作x轴,y轴的垂线,垂足分别为M、N,则AN=AM,根据非负数的性质求出a、b的值即可得结论;(2)如图2,过A作AH平分∠OAB,交BM于点H,则△AOE≌△BAH,可得AH=OE,由已知条件可知ON=AM,∠MOE=∠MAH,可得△ONE≌△AMH,∠ABH=∠OAE,设BM 与NE交于K,则∠MKN=180°﹣2∠ONE=90°﹣∠NEA,即2∠ONE﹣∠NEA=90°;(3)如图3,过H作HM⊥OF,HN⊥EF于M、N,可证△FMH≌△FNH,则FM=FN,同理:NE=EK,先得出OE+OF﹣EF=2HK,再由△APF≌△AQE得PF=EQ,即可得OE+OF=2OP=8,等量代换即可得2HK+EF的值.【详解】解:(1)∵|a﹣b|+b2﹣8b+16=0∴|a﹣b|+(b﹣4)2=0∵|a﹣b|≥0,(b﹣4)2≥0∴|a﹣b|=0,(b﹣4)2=0∴a=b=4过点A分别作x轴,y轴的垂线,垂足分别为M、N,则AN=AM∴OA平分∠MON即OA是第一象限的角平分线(2)过A作AH平分∠OAB,交BM于点H∴∠OAH=∠HAB=45°∵BM⊥AE∴∠ABH=∠OAE在△AOE 与△BAH 中OAE ABH OA ABAOE BAH ==∠∠⎧⎪=⎨⎪∠∠⎩, ∴△AOE ≌△BAH (ASA )∴AH =OE在△ONE 和△AMH 中OE AH NOE MAH ON AM =⎧⎪∠∠⎨⎪=⎩=, ∴△ONE ≌△AMH (SAS )∴∠AMH =∠ONE设BM 与NE 交于K∴∠MKN =180°﹣2∠ONE =90°﹣∠NEA∴2∠ONE ﹣∠NEA =90°(3)过H 作HM ⊥OF ,HN ⊥EF 于M 、N可证:△FMH ≌△FNH (SAS )∴FM =FN同理:NE =EK∴OE+OF ﹣EF =2HK过A 作AP ⊥y 轴于P ,AQ ⊥x 轴于Q可证:△APF ≌△AQE (SAS )∴PF =EQ∴OE+OF =2OP =8∴2HK+EF =OE+OF =8【点睛】本题考查非负数的性质,平面直角坐标系中点的坐标,等腰直角三角形,全等三角形的判定和性质.3.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PFAF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°,∴29BK CF PK CP===,∴79PF CP CF CP=-=,∵45()99 AF 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.4.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 BQA BAC 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.5.在ABC 中,AB AC =,点D 在BC 边上,且60,ADB E ∠=︒是射线DA 上一动点(不与点D 重合,且DA DB ≠),在射线DB 上截取DF DE =,连接EF .()1当点E 在线段AD 上时,①若点E 与点A 重合时,请说明线段BF DC =;②如图2,若点E 不与点A 重合,请说明BF DC AE =+;()2当点E 在线段DA 的延长线上()DE DB >时,用等式表示线段,,AE BF CD 之间的数量关系(直接写出结果,不需要证明).【答案】(1)①证明见解析;②证明见解析;(2)BF =AE-CD【解析】【分析】(1)①根据等边对等角,求到B C ∠=∠,再由含有60°角的等腰三角形是等边三角形得到ADF ∆是等边三角形,之后根据等边三角形的性质以及邻补角的性质得到120AFB ADC ∠=∠=︒,推出ABF ACD ∆∆≌,根据全等三角形的性质即可得出结论;②过点A 做AG ∥EF 交BC 于点G ,由△DEF 为等边三角形得到DA =DG ,再推出AE =GF ,根据线段的和差即可整理出结论;(2)根据题意画出图形,作出AG ,由(1)可知,AE=GF ,DC=BG ,再由线段的和差和等量代换即可得到结论.【详解】(1)①证明:AB AC =B C ∴∠=∠,60DF DE ADB =∠=︒,且E 与A 重合,ADF ∴∆是等边三角形60ADF AFD ∴∠=∠=︒120AFB ADC ∴∠=∠=︒在ABF ∆和ACD ∆中AFB ADC B CAB AC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩ABF ACD ∴∆∆≌BF DC ∴=②如图2,过点A 做AG ∥EF 交BC 于点G ,∵∠ADB =60° DE =DF∴△DEF 为等边三角形∵AG ∥EF∴∠DAG =∠DEF =60°,∠AGD =∠EFD =60°∴∠DAG =∠AGD∴DA =DG∴DA -DE =DG -DF ,即AE =GF由①易证△AGB ≌△ADC∴BG =CD∴BF =BG +GF =CD +AE(2)如图3,和(1)中②相同,过点A 做AG ∥EF 交BC 于点G ,由(1)可知,AE=GF ,DC=BG ,BF CD BF BG GF AE ∴+=+==故BF AE CD =-.【点睛】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,等腰三角形的判定和性质,正确的作出辅助线是解题的关键.6.(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°∵AE=CD ,∴△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 ACOα180∴∠=∠︒=-,EAC DCBα=,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.7.探究与发现:如图(1)所示的图形,像我们常见的学习用品一圆规,我们,不妨把这样图形叫做“规形图(1)观察“规形图(1)”,试探究∠BDC与∠A、∠B、∠C之间的数量关系,并说明理由;(2)请你直接利用以上结论,解决以下问题: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,若∠A=40°,则∠ABX+∠ACX=°.②如图(3),DC平分∠ADB,EC平分∠AEB,若∠DAE=40°,∠DBE=130°,求∠DCE 的度数.【答案】(1)∠BDC=∠BAC+∠B+∠C,理由见解析;(2)①50;②∠DCE=85°.【解析】【分析】(1)首先连接AD并延长至点F,然后根据外角的性质,即可判断出∠BDC=∠BAC+∠B+∠C;(2)①由(1)可得∠A+∠ABX+∠ACX=∠X,然后根据∠A=40°,∠X=90°,即可求解;(3)②由∠A=40°,∠DBE=130°,求出∠ADE+∠AEB的值,然后根据∠DCE=∠A+∠ADC+∠AEC,求出∠DCE的度数即可.【详解】(1)如图,∠BDC=∠BAC+∠B+∠C,理由是:过点A、D作射线AF,∵∠FDC=∠DAC+∠C,∠BDF=∠B+∠BAD,∴∠FDC+∠BDF=∠DAC+∠BAD+∠C+∠B,即∠BDC=∠BAC+∠B+∠C;(2)①如图(2),∵∠X=90°,由(1)知:∠A+∠ABX+∠ACX=∠X=90°,∵∠A=40°,∴∠ABX+∠ACX=50°,故答案为:50;②如图(3),∵∠A=40°,∠DBE=130°,∴∠ADE+∠AEB=130°﹣40°=90°,∵DC平分∠ADB,EC平分∠AEB,∴∠ADC =12∠ADB ,∠AEC =12∠AEB , ∴∠ADC+∠AEC =1(ADB AEB)2∠+∠=45°, ∴∠DCE =∠A+∠ADC+∠AEC =40°+45°=85°.【点睛】本题主要考查了三角形外角性质以及角平分线的定义的运用,熟知三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和是解题的关键.8.如图,ABC ∆是等腰直角三角形,090BAC ∠=,点D 是直线BC 上的一个动点(点D 与点B C 、不重合),以AD 为腰作等腰直角ADE ∆,连接CE .(1)如图①,当点D 在线段BC 上时,直接写出,BC CE 的位置关系,线段,BC CD ,CE 之间的数量关系;(2)如图②,当点D 在线段BC 的延长线上时,试判断线段BC ,CE 的位置关系,线段,,BC CD CE 之间的数量关系,并说明理由;(3)如图③,当点D 在线段CB 的延长线上时,试判断线段,BC CE 的位置关系,线段,,BC CD CE 之间的数量关系,并说明理由.【答案】(1)见解析;(2)BC CE ⊥,CE BC CD =+,理由见解析;(3),BC CE CD BC CE ⊥=+,理由见解析【解析】【分析】(1)根据条件AB=AC ,∠BAC=90°,AD=AE ,∠DAE=90°,判定△ABD ≌△ACE (SAS ),利用两角的和即可得出BC CE ⊥;利用线段的和差即可得出BC CE CD =+;(2)同(1)的方法根据SAS 证明△ABD ≌△ACE ,得出BD=CE ,∠ACE=∠ABD ,从而得出结论;(3)先根据SAS 证明△ABD ≌△ACE ,得出ADB AEC ∠=∠,BD CE =,从而得出结论.【详解】(1)∵△ABC 、△ADE 是等腰直角三角形,∴AB=AC ,AE =AD ,在△△ABD 和△ACE 中90AB AC BAC DAE AD AE ⎧⎪∠∠=︒⎨⎪⎩=== , ∴△ABD ≌△ACE (SAS ),∴∠B =∠ACE ,BD=CE,又∵△ABC 是等腰直角三角形,∴∠B+∠ACB=90︒,∴∠ACE +∠ACB=90︒,即BC CE ⊥,∵BC=BD+CD, BD=CE ,∴BC CE CD =+;(2)BC CE ⊥,CE BC CD =+,理由如下:∵ABC ∆、ADE ∆是等腰直角三角形,∴0,,90AB AC AD AE BAC DAE ==∠=∠=,∴BAC DAC DAE DAC ∠+∠=∠+∠即BAD CAE ∠=∠,在ABD ∆和ACE ∆中 AB AC BAD CAE AD AE ⎧⎪∠=∠⎨⎪⎩== ∴()ABD ACE SAS ∆≅∆∴BD CE =∵BD BC CD =+∴CE BC CD =+,∴ABD ACE ∠=∠,∵090ABD ACE ∠+∠=∴090ACE ACB ∠+∠=∴BC CE ⊥.(3),BC CE CD BC CE ⊥=+,理由如下:∵ABC ADE ∆∆、是等腰直角三角形,∴0,,90AB AC AD AE BAC DAE ==∠=∠=,∴BAC BAE DAE BAE ∠-∠=∠-∠,即BAD CAE ∠=∠,在ABD ∆和ACE ∆中 AB AC BAD CAE AD AE ⎧⎪∠=∠⎨⎪⎩== ∴()ABD ACE SAS ∆≅∆,∴ADB AEC ∠=∠,BD CE =,∵CD BD BC =+,∴CD CE BC =+,∵090ADE AED ∠+∠=,即090ADB CDE AED ∠+∠+∠=∴090AEC CDE AED ∠+∠+∠=,∴090DCE ∠=,即BC CE ⊥.【点睛】考查了全等三角形的判定与性质以及等腰直角三角形的性质的运用,解题关键是根据利用两边及其夹角分别对应相等的两个三角形全等判定三角形全等.9.如图1,已知CF 是△ABC 的外角∠ACE 的角平分线,D 为CF 上一点,且DA =DB .(1)求证:∠ACB =∠ADB ;(2)求证:AC +BC <2BD ;(3)如图2,若∠ECF =60°,证明:AC =BC +CD .【答案】(1)详见解析;(2)详见解析;(3)详见解析.【解析】【分析】(1)过点D 分别作AC ,CE 的垂线,垂足分别为M ,N ,证明Rt △DAM ≌Rt △DBN ,得出∠DAM=∠DBN ,则结论得证;(2)证明Rt △DMC ≌Rt △DNC ,可得CM=CN ,得出AC+BC=2BN ,又BN <BD ,则结论得证;(3)在AC 上取一点P ,使CP=CD ,连接DP ,可证明△ADP ≌△BDC ,得出AP=BC ,则结论可得出.【详解】(1)证明:过点D 分别作AC ,CE 的垂线,垂足分别为M ,N ,∵CF 是△ABC 的外角∠ACE 的角平分线,∴DM =DN ,在Rt △DAM 和Rt △DBN 中,DA DB DM DN =⎧⎨=⎩, ∴Rt △DAM ≌Rt △DBN (HL ),∴∠DAM =∠DBN ,∴∠ACB =∠ADB ;(2)证明:由(1)知DM =DN ,在Rt △DMC 和Rt △DNC 中,DC DC DM DN=⎧⎨=⎩ , ∴Rt △DMC ≌Rt △DNC (HL ),∴CM =CN ,∴AC +BC =AM +CM +BC =AM +CN +BC =AM +BN ,又∵AM =BN ,∴AC +BC =2BN ,∵BN <BD ,∴AC +BC <2BD .(3)由(1)知∠CAD =∠CBD ,在AC 上取一点P ,使CP =CD ,连接DP ,∵∠ECF =60°,∠ACF =60°,∴△CDP 为等边三角形,∴DP =DC ,∠DPC =60°,∴∠APD=120°,∵∠ECF=60°,∴∠BCD=120°,在△ADP和△BDC中,APD BCDPAD CBDDA DB∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ADP≌△BDC(AAS),∴AP=BC,∵AC=AP+CP,∴AC=BC+CP,∴AC=BC+CD.【点睛】本题是三角形综合题,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,角平分线的性质等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题.10.综合与实践:我们知道“两边及其中一边的对角分别对应相等的两个三角形不一定全等”.但是,乐乐发现:当这两个三角形都是锐角三角形时,它们会全等.(1)请你用所学知识判断乐乐说法的正确性.如图,已知ABC∆、111A B C∆均为锐角三角形,且11AB A B=,11BC B C=,1C C∠=∠.求证:111ABC A B C∆∆≌.(2)除乐乐的发现之外,当这两个三角形都是______时,它们也会全等.【答案】(1)见解析;(2)钝角三角形或直角三角形.【解析】【分析】(1)过B作BD⊥AC于D,过B1作B1D1⊥B1C1于D1,得出∠BDA=∠B1D1A1=∠BDC=∠B1D1C1=90°,根据SAS证△BDC≌△B1D1C1,推出BD=B1D1,根据HL证Rt△BDA≌Rt△B1D1A1,推出∠A=∠A1,根据AAS推出△ABC≌△A1B1C1即可.(2)当这两个三角形都是直角三角形时,直接利用HL即可证明;当这两个三角形都是钝角三角形时,与(1)同理可证.【详解】(1)证明:过点B 作BD AC ⊥于D ,过1B 作1111B D A C ⊥于1D ,则11111190BDA B D A BDC B D C ∠=∠=∠=∠=︒.在BDC ∆和111B D C ∆中,1C C ∠=∠,111BDC B D C ∠=∠,11BC B C =,∴111BDC B D C ∆∆≌,∴11BD B D =.在Rt BDA ∆和111Rt B D A ∆中,11AB A B =,11BD B D =,∴111Rt Rt (HL)BDA B D A ∆∆≌,∴1A A ∠=∠.在ABC ∆和111A B C ∆中,1C C ∠=∠,1A A ∠=∠,11AB A B =,∴111(AAS)ABC A B C ∆∆≌.(2)如图,当这两个三角形都是直角三角形时,∵11AB A B =,11BC B C =,190C C ∠==∠︒.∴Rt ABC ∆≌111Rt A B C ∆(HL );∴当这两个三角形都是直角三角形时,它们也会全等;如图,当这两个三角形都是钝角三角形时,作BD ⊥AC ,1111B D A C ⊥,与(1)同理,利用AAS 先证明111BDC B D C ∆∆≌,得到11BD B D =,再利用HL 证明111Rt Rt BDA B D A ∆∆≌,得到1A A ∠=∠,再利用AAS 证明111ABC A B C ∆∆≌;∴当这两个三角形都是钝角三角形时,它们也会全等;故答案为:钝角三角形或直角三角形.【点睛】本题考查了全等三角形的性质和判定的应用,主要考查学生的推理能力.解题的关键是熟练掌握证明三角形全等的方法.。
人教版八年级数学上册《第十二章 全等三角形》单元测试卷(附答案)
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人教版八年级数学上册《第十二章全等三角形》单元测试卷(附答案)一、选择题1.下列说法正确的是( )A. 两个等边三角形一定全等B. 形状相同的两个三角形全等C. 面积相等的两个三角形全等D. 全等三角形的面积一定相等2.根据下列已知条件,能唯一画出△ABC的是( )A. AB=5,BC=3,AC=8B. AB=4,BC=3C. ∠C=90°,AB=6D. ∠A=60°,∠B=45°3.如图,已知∠C=∠D=90°,AC=AD那么△ABC与△ABD全等的理由是( )A. HLB. SASC. ASAD. AAS4.如图∠CAB=∠DBA,再添加一个条件,不一定能判定△ABC≌△BAD的是( )A. AC=BDB. ∠1=∠2C. AD=BCD. ∠C=∠D5.如图,若△ABC≌△ADE,则下列结论中一定成立的是( )A. AC=DEB. ∠BAD=∠CAEC. AB=AED. ∠ABC=∠AED6.在△ABC中AC=6则BC边上的中线AD的取值范围是( )A. 3<AD<11B. 3<AD<9C. 1<AD<7D. 5<AD<117.如图,AD是△ABC中∠BAC的平分线,DE⊥AB交AB于点E,DF⊥AC交AC于点F,若S△ABC=7,DE= 2,AB=4则AC的长为( )A. 3B. 4C. 5D. 68.平面上有△ACD与△BCE,其中AD与BE相交于P点,如图.若AC=BC,AD=BE,CD=CE,∠ACE= 55°,∠BCD=155°,则∠BPD的度数为( )A. 130°B. 155°C. 125°D. 110°9.在△ABC中AC=6则BC边上的中线AD的取值范围是( )A. 6<AD<8B. 2<AD<14C. 1<AD<7D. 无法确定10.如图AC=CE,∠ACE=90°,AB⊥BD,ED⊥BD,AB=5cm,DE=3cm,则BD等于( )A. 6cmB. 8cmC. 10cmD. 4cm二、填空题11.一个三角形的三边为3、5、x,另一个三角形的三边为y、3、6,若这两个三角形全等,则x−y=__________.12.如图为6个边长相等的正方形的组合图形,则∠1+∠3=______ .13.如图△ABC≌△A′B′C′,其中∠C′=24°则∠B=°.14.如图,已知△ABC≌△ADE,若AB=7,AC=3则BE的值为_____.15.如图,已知在△ABC和△DEF中BF=CE点B、F、C、E在同一条直线上,若使△ABC≌△DEF,则还需添加的一个条件是(只填一个即可).16.如图△ABC中AD⊥BC于D,BE⊥AC于E,AD与BE相交于点F,若BF=AC,则∠ABC=_______度.17.如图△ABC≌△DCB,若AC=7,BE=5则DE的长为.18.如图,Rt△ABC中AD为的∠BAC角平分线,与BC相交于点D,若CD=3,AB=10则△ABD的面积是______.19.如图,在△ABC中∠C=90°,AC=BC,AD平分∠CAB交BC于D,DE⊥AB于E,且AB=8cm,则△BED的周长是______.20.如图,AD是△ABC的角平分线,DE⊥AC,垂足为E,BF//AC交ED的延长线于点F,若BC恰好平分∠ABF,AE=2BF给出下列四个结论:①DE=DF②DB=DC③AD⊥BC④AC=3BF其中正确的结论是______ .三、解答题21.如图,在直线MN上求作一点P,使点P到射线OA和OB的距离相等.(要求用尺规作图,保留作图痕迹,不必写作法和证明过程)22.如图AB//CD,AB=CD,CE=BF请写出DF与AE的数量关系,并证明你的结论.23.已知:如图AB//DE,点C、F在AD上AF=DC,AB=DE.求证:△ABC≌△DEF.24.如图,点A,E,F,B在直线l上AE=BF,AC//BD且AC=BD,求证:CF=DE.25.如图,在△ABC中∠C=90∘,AD平分∠BAC,DE⊥AB于点E,点F在AC上,且BD=DF.(1)求证:CF=EB;(2)请你判断AE、AF与BE之间的数量关系,并说明理由.答案和解析1.【答案】D【解析】【分析】本题考查的是全等图形,熟知全等三角形的判定与性质是解答此题的关键,根据全等图形的性质对各选项进行逐一分析即可.【解答】解:A.两个边长不相等的等边三角形不全等,故本选项错误;B.形状相同,边长不对应相等的两个三角形不全等,故本选项错误;C.面积相等的两个三角形不一定全等,故本选项错误;D.全等三角形的面积一定相等,故本选项正确.故选D.2.【答案】D【解析】【分析】本题考查了三角形的三边关系定理和全等三角形的判定定理,注意:全等三角形的判定定理有SAS,ASA,AAS,SSS,HL.根据三角形的三边关系定理,先看看能否组成三角形,再根据全等三角形的判定定理判断即可.【解答】解:A∵3+5=8∴根据三角形三边关系AB=5BC=3AC=8不能画出三角形故本选项错误;B已知AB BC和BC的对角AB=4BC=3∠A=30°不能画出唯一三角形故本选项错误;C根据∠C=90°AB=6已知一个角和一条边不能画出唯一三角形故本选项错误;D根据∠A=60°∠B=45°AB=4已知两角和夹边符合全等三角形的判定定理ASA即能画出唯一三角形故本选项正确;故选D.3.【答案】A【解析】【分析】本题考查全等三角形的判定解题的关键是注意AB是两个三角形的公共边本题属于基础题型.已知∠C=∠D=90°AC=AD且公共边AB=AB故△ABC与△ABD全等.【解答】解:在Rt△ABC与Rt△ABD中{AB=ABAC=AD∴Rt△ABC≌Rt△ABD(HL)故选A.4.【答案】C【解析】【分析】本题主要考查全等三角形的判定.熟记5种判定并灵活运用是解决本题的关键.【解答】解:A.添加AC=BD则可以通过(SAS)判定△ABC≌△BAD故本选项不符合题意;B.添加∠1=∠2则可以通过(ASA)判定△ABC≌△BAD故本选项不符合题意;C.添加AD=BC不能判定△ABC≌△BAD故本选项符合题意;D.添加∠C=∠D则可以通过(AAS)判定△ABC≌△BAD故本选项不符合题意;故选C.5.【答案】B【解析】【分析】本题考查了全等三角形的性质熟练掌握全等三角形的性质是解题的关键.根据全等三角形的性质即可得到结论.【解答】解:∵△ABC≌△ADE∴AC=AE AB=AD∠ABC=∠ADE∠BAC=∠DAE∴∠BAC−∠DAC=∠DAE−∠DAC即∠BAD=∠CAE.故A C D选项错误B选项正确故选:B.6.【答案】C【解析】【分析】这是一道考查全等三角形的判定和三角形的三边关系的题目解题关键在于构造三角形延长AD至E使DE=AD连接CE证明△ABD≌△ECD再利用三边关系即可得到答案.【解答】解:延长AD至E使DE=AD连接CE在△ABD和△ECD中{AD=ED∠ADB=∠EDC DB=DC,∴△ABD≌△ECD∴CE=AB=8在△ACE中CE−AC<AE<CE+AC即2<2AD<14故1<AD<7故选C.7.【答案】A【解析】【分析】本题主要考查了角平分线的性质;利用三角形的面积求线段的大小是一种很好的方法要注意掌握应用.先由角平分线的性质可知DF=DE=2然后由S△ABC=S△ABD+S△ACD及三角形的面积公式得出结果.【解答】解:∵AD是△ABC中∠BAC的平分线DE⊥AB于点E DF⊥AC交AC于点F∴DF=DE=2又∵S△ABC=S△ABD+S△ACD AB=4∴7=12×4×2+12·AC·2∴AC=3.故选A.8.【答案】A【解析】【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质三角形的内角和定理以及四边形的内角和定理易证△ACD≌△BCE由全等三角形的性质可知:∠A=∠B再根据已知条件和四边形的内角和为360°即可求出∠BPD的度数.【解答】解:在△ACD 和△BCE 中{AC =BC CD =CE AD =BE∴△ACD≌△BCE(SSS)∴∠A =∠B ∠BCE =∠ACD∴∠BCA =∠ECD∵∠ACE =55° ∠BCD =155°∴∠BCA +∠ECD =100°∴∠BCA =∠ECD =50°∵∠ACE =55°∴∠ACD =105°∴∠A +∠D =75°∴∠B +∠D =75°∵∠BCD =155°∴∠BPD =360°−75°−155°=130°.故选A .9.【答案】C【解析】【分析】此题主要考查了全等三角形的判定和性质 三角形的三边关系.注意:倍长中线是常见的辅助线之一. 延长AD 至E 使DE =AD 连接CE.根据SAS 证明△ABD≌△ECD 得CE =AB 再根据三角形的三边关系即可求解.【解答】解:延长AD 至E 使DE =AD 连接CE .在△ABD和△ECD中{DE=AD∠ADB=∠CDE DB=DC∴△ABD≌△ECD(SAS)∴CE=AB.在△ACE中CE−AC<AE<CE+AC即2<2AD<141<AD<7.故选:C.10.【答案】B【解析】【分析】由题意可证△ABC≌△CDE即可得CD=AB=5cm DE=BC=3cm进而可求BD的长。
八年级上册数学 全等三角形单元测试与练习(word解析版)
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八年级上册数学全等三角形单元测试与练习(word解析版)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△ABC和△DBC中,∠A=40°,AB=AC=2,∠BDC=140°,BD=CD,以点D为顶点作∠MDN=70°,两边分别交AB,AC于点M,N,连接MN,则△AMN的周长为___________.【答案】4【解析】【分析】延长AC至E,使CE=BM,连接DE.证明△BDM≌△CDE(SAS),得出MD=ED,∠MDB=∠EDC,证明△MDN≌△EDN(SAS),得出MN=EN=CN+CE,进而得出答案.【详解】延长AC至E,使CE=BM,连接DE.∵BD=CD,且∠BDC=140°,∴∠DBC=∠DCB=20°,∵∠A=40°,AB=AC=2,∴∠ABC=∠ACB=70°,∴∠MBD=∠ABC+∠DBC=90°,同理可得∠NCD=90°,∴∠ECD=∠NCD=∠MBD=90°,在△BDM和△CDE中,BM CEMBD ECDBD CD⎧⎪∠∠⎨⎪⎩==,=∴△BDM≌△CDE(SAS),∴MD=ED,∠MDB=∠EDC,∴∠MDE=∠BDC=140°,∵∠MDN=70°,∴∠EDN=70°=∠MDN,在△MDN和△EDN中,MD EDMDN EDNDN DN⎧⎪∠∠⎨⎪⎩==,=∴△MDN≌△EDN(SAS),∴MN=EN=CN+CE,∴△AMN的周长=AM+MN+AN=AM+CN+CE+AN=AM+AN+CN+BM=AB+AC=4;故答案为:4.【点睛】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;证明三角形全等是解题的关键.3.如图,将ABC∆沿着过AB中点D的直线折叠,使点A落在BC边上的1A处,称为第1次操作,折痕DE到BC的距离记为1h,还原纸片后,再将ADE∆沿着过AD中点1D 的直线折叠,使点A落在DE边上的2A处,称为第2次操作,折痕11D E到BC的距离记为2h,按上述方法不断操作下去…经过第2020次操作后得到的折痕20192019D E到BC的距离记为2020h,若11h=,则2020h的值为______.【答案】2019122-【解析】【分析】根据中点的性质及折叠的性质可得DA=DA₁=DB,从而可得∠ADA₁=2∠B,结合折叠的性质可得.,∠ADA₁=2∠ADE,可得∠ADE=∠B,继而判断DE// BC,得出DE是△ABC的中位线,证得AA₁⊥BC,AA₁=2,由此发现规律:12122h=-=-₁同理21122h =-3211122222h =-⨯=-…于是经过第n 次操作后得到的折痕Dn-1 En-1到BC 的距离1122n n h -=-,据此求得2020h 的值. 【详解】解:如图连接AA ₁,由折叠的性质可得:AA ₁⊥DE, DA= DA ₁ ,A ₂、A ₃…均在AA ₁上又∵ D 是AB 中点,∴DA= DB ,∵DB= DA ₁ ,∴∠BA ₁D=∠B ,∴∠ADA ₁=∠B +∠BA ₁D=2∠B,又∵∠ADA ₁ =2∠ADE ,∴∠ADE=∠B∵DE//BC,∴AA ₁⊥BC , ∵h ₁=1∴AA ₁ =2,∴012122h =-=-₁ 同理:21122h =-; 3211122222h =-⨯=-; …∴经过n 次操作后得到的折痕D n-1E n-1到BC 的距离1122n n h -=-∴20202019122h =-【点睛】本题考查了中点性质和折叠的性质,本题难度较大,要从每次折叠发现规律,求得规律的过程是难点.4.如图,BD 是ABC 的角平分线,AE BD ⊥,垂足为F ,且交线段BC 于点E ,连结DE ,若50C ∠=︒,设 ABC x CDE y ∠=︒∠=︒,,则y 关于x 的函数表达式为_____________.【答案】80y x =-【解析】【分析】根据题意,由等腰三角形的性质可得BD 是AE 的垂直平分线,进而得到AD =ED ,求出BED ∠的度数即可得到y 关于x 的函数表达式.【详解】∵BD 是ABC ∆的角平分线,AE BD ⊥∴1122ABD EBD ABC x ∠=∠=∠=︒,90AFB EFB ∠=∠=︒ ∴1902BAF BEF x ∠=∠=︒-︒ ∴AB BE =∴AF EF =∴AD ED =∴DAF DEF ∠=∠∵180BAC ABC C ∠=︒-∠-∠,50C ∠=︒∴130BAC x ∠=︒-︒∴130BED BAD x ∠=∠=︒-︒∵CDE BED C ∠=∠-∠∴1305080y x x ︒=-︒-︒=︒-︒∴80y x =-,故答案为:80y x =-.【点睛】本题主要考查了等腰三角形的性质及判定,三角形的内角和定理,三角形外角定理,角的和差倍分等相关知识,熟练运用角的计算是解决本题的关键.5.等腰三角形一边长等于4,一边长等于9,它的周长是__.【答案】22【解析】【分析】等腰三角形有两条边长为4和9,而没有明确腰、底分别是多少,所以要进行讨论,还要应用三角形的三边关系验证能否组成三角形;【详解】解:因为4+4=8<9,0<4<9+9=18,∴腰的不应为4,而应为9,∴等腰三角形的周长=4+9+9=22.故答案为22.【点睛】本题主要考查了等腰三角形的性质和三角形的三边关系;求三角形的周长,不能盲目地将三边长相加起来,而应养成检验三边长能否组成三角形的好习惯,把不符合题意的舍去.6.如图,已知AB AC =,AD 平分BAC ∠,60DEB EBC ∠=∠=︒,若3BE =,3DE =,则BC =____________.【答案】33+【解析】【分析】延长ED 交BC 于点M ,延长AD 交BC 于点N ,作DF ∥BC 于点F.由已知条件推出△BEM 是等边三角形,△FDE 是等边三角形,在△DNM 中求出NM 的长度,即可求出BC 的长度.【详解】如图,延长ED 交BC 于点M ,延长AD 交BC 于点N ,作DF ∥BC 于点F ,∵AB AC =,AD 平分BAC ∠,∴AN ⊥BC ,BN=CN ,∵60DEB EBC ∠=∠=︒,∴△BEM 是等边三角形,∴△FDE 是等边三角形,∵3BE =,3DE =33DM =-∵△BEM 是等边三角形,∴∠EMB=60°,∵AN ⊥BC ,∴∠DNM=90°,∴∠NDM=30°,∴13322NM DM -==, ∴33333BN BM NM -+=-=-=, ∴233BC BN ==+.【点睛】本题考查了等边三角形的性质,解题的关键是作出辅助线构造等边三角形.7.如图,△ABC 中, AB=11 , AC= 5 ,∠ BAC 的平分线 AD 与边 BC 的垂直平分线 CD 相 交于点 D ,过点 D 分别作 DE ⊥AB ,DF ⊥AC ,垂足分别为 E 、F ,则 BE 的长为_____.【答案】3【解析】【分析】连接CD ,BD ,由∠BAC 的平分线与BC 的垂直平分线相交于点D ,DE ⊥AB ,DF ⊥AC ,根据角平分线的性质与线段垂直平分线的性质,易得CD=BD ,DF=DE ,继而可得AF=AE ,易证得Rt △CDF ≌Rt △BDE ,则可得BE=CF ,继而求得答案.【详解】如图,连接CD ,BD ,∵AD 是∠BAC 的平分线,DE ⊥AB ,DF ⊥AC ,∴DF=DE ,∠F=∠DEB=90°,∠ADF=∠ADE ,∴AE=AF ,∵DG 是BC 的垂直平分线,∴CD=BD ,在Rt △CDF 和Rt △BDE 中,CD BDDF DE⎧⎨⎩==,∴Rt△CDF≌Rt△BDE(HL),∴BE=CF,∴AB=AE+BE=AF+BE=AC+CF+BE=AC+2BE,∵AB=11,AC=5,∴BE=12(11-5)=3.故答案为:3.【点睛】此题考查了线段垂直平分线的性质、角平分线的性质以及全等三角形的判定与性质,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.8.如图:在ABC∆中,D,E为边AB上的两个点,且BD BC=,AE AC=,若108ACB∠=︒,则DCE∠的大小为______.【答案】036【解析】【分析】根据三角形内角和求出∠A+∠B,再根据AC=AE,BC=BD,用∠A表示∠AEC,用∠B表示∠BDC,然后根据内角和求出∠DCE的度数.【详解】∵∠ACB=1080,∴∠A+∠B=1800-1080=720,∵AC=AE,BC=BD,∴∠ACE=∠AEC,∠BCD=∠BDC,∴01(180)2AEC A∠=-∠01902A=-∠1(180)2BDC B∠=-∠=01902B-∠∵∠DCE+∠CDE+∠DEC=1800,∴0180DCE CDE CED∠=-∠-∠= 00011180(90)(90)22A B --∠--∠ =1122A B ∠+∠ =1()2A B ∠+∠ =360【点睛】此题考察等腰三角形的性质,注意两条等边所在三角形,依此判断对应的两个底角相等.9.如图,正五边形ABCDE 中,对角线AC 与BE 相交于点F ,则AFE ∠=_______度.【答案】72.【解析】【分析】根据五边形的内角和公式求出EAB ∠,根据等腰三角形的性质,三角形外角的性质计算即可.【详解】解:∵五边形ABCDE 是正五边形,(52)1801085EAB ABC ︒︒-⨯∴∠=∠==,BA BC =,36BAC BCA ︒∴∠=∠=,同理36ABE ∠︒=,363672AFE ABF BAF ∴∠∠+∠︒+︒︒===.故答案为:72【点睛】本题考查的是正多边形的内角与外角,掌握正多边形的内角的计算公式、等腰三角形的性质是解题的关键.10.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:8 5 .【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.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.如图所示,△ABP与△CDP是两个全等的等边三角形,且PA⊥PD,有下列四个结论:①∠PBC=15°,②AD∥BC,③PC⊥AB,④四边形ABCD是轴对称图形,其中正确的个数为()A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】D【解析】【分析】根据周角的定义先求出∠BPC 的度数,再根据对称性得到△BPC 为等腰三角形,∠PBC 即可求出;根据题意:有△APD 是等腰直角三角形;△PBC 是等腰三角形;结合轴对称图形的定义与判定,可得四边形ABCD 是轴对称图形,进而可得②③④正确.【详解】根据题意,BPC 36060290150∠=-⨯-= ,BP PC =,()PBC 180150215∠∴=-÷=,①正确;根据题意可得四边形ABCD 是轴对称图形,④正确;∵∠DAB+∠ABC=45°+60°+60°+15°=180°,∴AD//BC ,②正确;∵∠ABC+∠BCP=60°+15°+15°=90°,∴PC ⊥AB ,③正确,所以四个命题都正确,故选D .【点睛】本题考查了等边三角形的性质、等腰直角三角形的性质、等腰三角形的判定与性质、轴对称图形的定义与判定等,熟练掌握各相关性质与定理是解题的关键.13.如图所示,在ABC 中,AC BC =,90ACB ︒∠=,AD 平分BAC ∠,BE AD ⊥交AC 的延长线F ,E 为垂足.则有:①AD BF =;②CF CD =;③AC CD AB +=;④BE CF =;⑤2BF BE =,其中正确结论的个数是( )A .1B .2C .3D .4【答案】D【解析】【分析】 利用全等三角形的判定定理及其性质以及等腰三角形的三线合一的性质逐项分析即可得出答案.【详解】解:∵AC BC =,90ACB ︒∠=∴45CAB ABC ︒∠=∠=∵AD 平分BAC ∠∴22.5BAE EAF ︒∠=∠=∵90EAF F FBC F ︒∠+∠=∠+∠=∴EAF FBC ∠=∠∴ADC BFC ≅∴AD=BF ,CF=CD ,故①②正确;∵CD=CF,∴AC+CD=AC +CF=AF∵67.5F ︒∠=∵18018067.54567.5ABF F CAB ︒︒︒︒︒∠=-∠-∠=--=∴AF=AB ,即AC+CD=AB ,故③正确;由③可知,三角形ABF 是等腰三角形,∵BE AD ⊥ ∴12BE BF = 若BE CF =,则30CBF ∠=︒与②中结论相矛盾,故④错误;∵三角形ABF 是等腰三角形,∵BE AD ⊥ ∴12BE BF = ∴BF=2BE ,故⑤正确;综上所述,正确的选项有4个.故选:D .【点睛】本题考查的知识点是全等三角形的判定定理及其性质,等腰三角形的判定与性质,等腰直角三角形的性质,掌握以上知识点是解此题的关键.14.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 .15.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.16.如图所示,等边三角形的边长依次为2,4,6,8,……,其中1(0,1)A ,()21,13A --,()31,13A -,4(0,2)A ,()52,223A --,……,按此规律排下去,则2019A 的坐标为( )A .(673,6736733-B .(673,6736733--C .(0,1009)D .(674,6746743- 【答案】A【解析】 【分析】 根据等边三角形的边长依次为2,4,6,8,……,及点的坐标特征,每三个点一个循环,2019÷3=673,A 2019的坐标在第四象限即可得到结论.【详解】∵2019÷3=673,∴顶点A 2019是第673个等边三角形的第三个顶点,且在第四象限.第673个等边三角形边长为2×673=1346,∴点A 2019的横坐标为 12⨯1346=673.点A 2019的纵坐标为673-13463=673﹣3点A 2019的坐标为:(673,6736733-.故选:A .【点睛】本题考查了点的坐标、等边三角形的性质,是点的变化规律,主要利用了等边三角形的性质,确定出点A 2019所在三角形是解答本题的关键.17.如图,等腰ABC ∆中,AB AC =,120BAC ∠=,AD BC ⊥于点D ,点P 是BA 延长线上一点,点O 是线段AD 上一点,OP OC =.下列结论:①30APO DCO ∠+∠=;②APO DCO ∠=∠;③OPC ∆是等边三角形;④AB AO AP =+.其中正确结论的个数是( )A .1B .2C .3D .4【答案】D【解析】【分析】 ①②连接OB ,根据垂直平分线性质即可求得OB=OC=OP ,即可解题;③根据周角等于360°和三角形内角和为180°即可求得∠POC=2∠ABD=60°,即可解题;④AB 上找到Q 点使得AQ=OA ,易证△BQO≌△PAO,可得PA=BQ ,即可解题.【详解】连接OB ,∵AB AC =,AD ⊥BC ,∴AD 是BC 垂直平分线,∴OB OC OP ==,∴APO ABO ∠=∠,DBO DCO ∠=∠,∵AB=AC ,∠BAC =120∘∴30ABC ACB ∠=∠=︒∴30ABO DBO ∠+∠=︒,∴30APO DCO ∠+∠=.故①②正确;∵OBP ∆中,180BOP OPB OBP ∠=︒-∠-∠,BOC ∆中,180BOC OBC OCB ∠=︒-∠-∠,∴360POC BOP BOC OPB OBP OBC OCB ∠=︒-∠-∠=∠+∠+∠+∠,∵OPB OBP ∠=∠,OBC OCB ∠=∠,∴260POC ABD ∠=∠=︒,∵PO OC ,∴OPC ∆是等边三角形,故③正确;在AB 上找到Q 点使得AQ=OA ,则AOQ ∆为等边三角形,则120BQO PAO ∠=∠=︒,在BQO ∆和PAO ∆中,BQO PAO QBO APO OB OP ∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪⎩=== ∴BQO PAO AAS ∆∆≌(),∴PA BQ =,∵AB BQ AQ =+,∴AB AO AP =+,故④正确.故选:D.【点睛】本题主要考查全等三角形的判定与性质、线段垂直平分线的性质,本题中求证BQO PAO ∆∆≌是解题的关键.18.如图,在等腰△ABC 中,AB=AC=6,∠BAC=120°,点P 、Q 分别是线段BC 、射线BA 上一点,则CQ+PQ 的最小值为()A .6B .7.5C .9D .12【答案】C【解析】【分析】 通过作点C 关于直线AB 的对称点,利用点到直线的距离垂线段最短,即可求解.【详解】解:如图,作点C 关于直线AB 的对称点1C ,1CC 交射线BA 于H ,过点1C 作BC 的垂线,垂足为P ,与AB 交于点Q ,CQ+PQ 的长即为1PC 的长.∵AB=AC=6,∠BAC=120°,∴∠ABC=30°,易得BC=63,在Rt △BHC 中,∠ABC=30°,∴HC=33,∠BCH=60°,∴163CC =,在1Rt △PCC 中,1PCC ∠=60°,∴19PC =∴CQ+PQ 的最小值为9,故选:C.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质以及利用对称点求最小值的问题,认真审题作出辅助线是解题的关键.19.已知:如图,ABC ∆、CDE ∆都是等腰三角形,且CA CB =,CD CE =,ACB DCE α∠=∠=,AD 、BE 相交于点O ,点M 、N 分别是线段AD 、BE 的中点.以下4个结论:①AD BE =;②180DOB α∠=-;③CMN ∆是等边三角形;④连OC ,则OC 平分AOE ∠.正确的是( )A .①②③B .①②④C .①③④D .①②③④【答案】B【解析】【分析】①根据∠ACB=∠DCE 求出∠ACD=∠BCE,证出ACD BCE ≅△△即可得出结论,故可判断; ②根据全等求出∠CAD=∠CBE,根据三角形外角定理得∠DOB=∠OBA+∠BAO,通过等角代换能够得到∠DOB=∠CBA+∠BAC,根据三角形内角和定理即可求出∠CBA+∠BAC,即可求出∠DOB ,故可判断;③根据已知条件可求出AM=BN,根据SAS 可求出CAM CBN ≅,推出CM=CN ,∠ACM=∠BCN,然后可求出∠MCN=∠ACB=α,故可判断CMN ∆的形状;④在AD 上取一点P 使得DP=EO,连接CP ,根据ACD BCE ≅△△,可求出∠CEO=∠CDP ,根据SAS 可求出 CEO CDP ≅,可得∠COE=∠CPD,CP=CO,进而得到 ∠COP=∠COE ,故可判断.【详解】①正确,理由如下:∵ACB DCE α∠=∠=,∴∠ACB+∠BCD=∠DCE+∠BCD,即∠ACD=∠BCE,又∵CA=CB,CD=CE,∴ACD BCE ≅△△(SAS),∴AD=BE,故①正确;②正确,理由如下:由①知,ACD BCE ≅△△,∴∠CAD=∠CBE,∵∠DOB 为ABO 的外角,∴∠DOB=∠OBA+∠BAO=∠EBC+∠CBA+∠BAO=∠DAC+∠BAO+∠CBA=∠CBA+∠BAC, ∵∠CBA+∠BAC+∠ACB=180°,∠ACB=α,∴∠CBA+∠BAC=180°-α,即∠DOB=180°-α,故②正确;③错误,理由如下:∵点M 、N 分别是线段AD 、BE 的中点,∴AM=12AD,BN= 12BE, 又∵由①知,AD=BE,∴AM=BN,又∵∠CAD=∠CBE,CA=CB,∴CAM CBN ≅(SAS), ∴CM=CN ,∠ACM=∠BCN,∴∠MCN=∠MCB+∠CBN=∠MCB+∠ACM=∠ACB=α,∴MCN △为等腰三角形且∠MCN=α,∴MCN △不是等边三角形,故③错误;④正确,理由如下:如图所示,在AD 上取一点P 使得DP=EO,连接CP ,由①知,ACD BCE ≅△△,∴∠CEO=∠CDP ,又∵CE=CD,EO=DP , ∴CEO CDP ≅(SAS),∴∠COE=∠CPD,CP=CO ,∴∠CPO=∠COP ,∴∠COP=∠COE,即OC 平分∠AOE,故④正确;故答案为:B.【点睛】本题考查了三角形全等的判定和性质,三角形内角和定理和外角定理,等边三角形的判定,根据已知条件作出正确的辅助线,找出全等三角形是解题的关键.20.已知等边△ABC 中,在射线BA 上有一点D ,连接CD ,并以CD 为边向上作等边△CDE ,连接BE 和AE ,试判断下列结论:①AE=BD ; ②AE 与AB 所夹锐夹角为60°;③当D 在线段AB 或BA 延长线上时,总有∠BDE-∠AED=2∠BDC ;④∠BCD=90°时,CE 2+AD 2=AC 2+DE 2 ,正确的序号有( )A .①②B .①②③C .①②④D .①②③④【答案】C【解析】【分析】 由∠BCD=∠ACD+60°,∠ACE=∠ACD+60°可得∠BCD=∠ACE ,利用SAS 可证明△BCD ≌△ACE ,可得AE=BD ,①正确;∠CBD=∠CAE=60°,进而可得∠EAD=60°,②正确,当∠BCD=90°时,可得∠ACD=∠ADC=30°,可得AD=AC ,即可得CE 2+AD 2=AC 2+DE 2 ,④正确;当D点在BA延长线上时,∠BDE-∠BDC=60°,根据△BCD≌△ACE可得∠AEC=∠BDC,进而可得∠BDC+∠AED=∠AEC+∠AED=∠CED=60°,即可证明∠BDE-∠BDC=∠BDC+∠AED,即∠BDE-∠AED=2∠BDC,当点D在AB上时可证明∠BDE-∠AED=120°,③错误,综上即可得答案.【详解】∵∠BCA=∠DCE=60°,∴∠BCA+∠ACD=∠DCE+∠ACD,∴∠BCD=∠ACE,又∵AC=BC,CE=CD,∴△BCD≌△ACE,∴AE=BD,∠CBA=∠CAE=60°,∠AEC=∠BDC,①正确,∴∠BAE=120°,∴∠EAD=60°,②正确,∵∠BCD=90°,∠BCA=60°,∴∠ACD=∠ADC=30°,∴AC=AD,∵CE=DE,∴CE2+AD2=AC2+DE2,④正确,当D点在BA延长线上时,∠BDE-∠BDC=60°,∵∠AEC=∠BDC,∴∠BDC+∠AED=∠AEC+∠AED=∠CED=60°,∴∠BDE-∠BDC=∠BDC+∠AED∴∠BDE-∠AED=2∠BDC,如图,当点D在AB上时,∵△BCD≌△∠ACE,∴∠CAE=∠CBD=60°,∴∠DAE=∠BAC+∠CAE=120°,∴∠BDE-∠AED=∠DAE=120°,③错误故正确的结论有①②④,故选C.【点睛】此题主要考查等边三角形的性质和全等三角形的判定与性质等知识点的理解和掌握。
淄博数学全等三角形单元测试与练习(word解析版)
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淄博数学全等三角形单元测试与练习(word解析版)一、八年级数学轴对称三角形填空题(难)1.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.2.如图,已知△ABC和△ADE都是正三角形,连接CE、BD、AF,BF=4,CF=7,求AF的长_________ .【答案】3【解析】【分析】过点A作AF⊥CE交于I,AG⊥BD交于J,证明CAE≅BAD,再证明CAI≅BAJ,求出°7830∠=∠=,然后求出12IF FJ AF==,,通过设FJ x=求出x,即可求出AF的长.【详解】解:过点A作AF⊥CE交于I,AG⊥BD交于J在CAE和BAD中AC ABCAE BADAE AD=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴CAE≅BAD∴ICA ABJ∠=∠∴BFE CAB∠=∠(8字形)∴°120CFD∠=在CAI和BAJ中°90ICA ABJCAI BJACA BA∠=∠⎧⎪∠=∠=⎨⎪=⎩∴CAI≅BAJ,AI AJ CI BJ==∴°60CFA AFJ∠=∠=∴°30FAI FAE∠=∠=在RtAIF 和RtAJF 中°30FAI FAE ∠=∠=∴12IF FJ AF ==设FJ x = 7,4CF BF ==则47x x +=-32x ∴=2AF FJ =AF ∴=3【点睛】此题主要考查了通过做辅助线证明三角形全等,得出相关的边相等,学会合理添加辅助线求解是解决本题的重点.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.在锐角三角形ABC中.BC=32,∠ABC=45°,BD平分∠ABC.若M,N分别是边BD,BC上的动点,则CM+MN的最小值是____.【答案】4【解析】【分析】过点C作CE⊥AB于点E,交BD于点M′,过点M′作M′N′⊥BC于N′,则CE即为CM+MN 的最小值,再根据BC=32,∠ABC=45°,BD平分∠ABC可知△BCE是等腰直角三角形,由锐角三角函数的定义即可求出CE的长.【详解】解:过点C作CE⊥AB于点E,交BD于点M′,过点M′作M′N′⊥BC于N′,则CE即为CM+MN的最小值,∵BC=32,∠ABC=45°,BD平分∠ABC,∴△BCE是等腰直角三角形,∴CE=BC•c os45°=32×2=4.∴CM+MN的最小值为4.【点睛】 本题考查了轴对称最短路线问题,难度较大,根据题意作出辅助线,构造出等腰直角三角形,利用锐角三角函数的定义求解是解答此题的关键.5.等腰三角形顶角为30°,腰长是4cm ,则三角形的面积为__________【答案】4【解析】如图,根据30°角所对直角边等于斜边的一半的性质,可由等腰三角形的顶角为30°,腰长是4cm ,可求得BD=12AB =4×12=2,因此此三角形的面积为:S=12AC•BD=12×4×2=8×12=4(cm 2).故答案是:4.6.如图,在△ABC 中,P ,Q 分别是BC ,AC 上的点,PR ⊥AB ,PS ⊥AC ,垂足分别是R ,S ,若AQ PQ =,PR PS =,那么下面四个结论:①AS AR =;②QP //AR ;③△BRP ≌△QSP ;④BRQS ,其中一定正确的是(填写编号)_____________.【答案】①,②【解析】【分析】连接AP ,根据角平分线性质即可推出①,根据勾股定理即可推出AR=AS ,根据等腰三角形性质推出∠QAP=∠QPA,推出∠QPA=∠BAP,根据平行线判定推出QP∥AB即可;在Rt△BRP和Rt△QSP中,只有PR=PS.无法判断△BRP≌△QSP也无法证明BR QS.【详解】解:连接AP①∵PR⊥AB,PS⊥AC,PR=PS,∴点P在∠BAC的平分线上,∠ARP=∠ASP=90°,∴∠SAP=∠RAP,在Rt△ARP和Rt△ASP中,由勾股定理得:AR2=AP2-PR2,AS2=AP2-PS2,∵AP=AP,PR=PS,∴AR=AS,∴①正确;②∵AQ=QP,∴∠QAP=∠QPA,∵∠QAP=∠BAP,∴∠QPA=∠BAP,∴QP∥AR,∴②正确;③在Rt△BRP和Rt△QSP中,只有PR=PS,不满足三角形全等的条件,故③④错误;故答案为:①②.【点睛】本题主要考查了角平分线的性质与勾股定理的应用,熟练掌握根据垂直与相等得出点在角平分线上是解题的关键.7.等腰三角形一边长等于4,一边长等于9,它的周长是__.【答案】22【解析】【分析】等腰三角形有两条边长为4和9,而没有明确腰、底分别是多少,所以要进行讨论,还要应用三角形的三边关系验证能否组成三角形;【详解】解:因为4+4=8<9,0<4<9+9=18,∴腰的不应为4,而应为9,∴等腰三角形的周长=4+9+9=22.故答案为22.【点睛】本题主要考查了等腰三角形的性质和三角形的三边关系;求三角形的周长,不能盲目地将三边长相加起来,而应养成检验三边长能否组成三角形的好习惯,把不符合题意的舍去.8.如图,已知∠MON=30°,点A1,A2,A3,…在射线ON上,点B1,B2,B3,…在射线OM上,△A1B1A2,△A2B2A3,△A3B3A4,…均为等边三角形,若OA2=4,则△A n B n A n+1的边长为_____.【答案】2n.【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,以及A2B2=2B1A2,得出A3B3=4B1A2=8,A4B4=8B1A2=16,A5B5=16B1A2…进而得出答案.【详解】解:∵△A1B1A2是等边三角形,∴A1B1=A2B1,∵∠MON=30°,∵OA2=4,∴OA1=A1B1=2,∴A2B1=2,∵△A2B2A3、△A3B3A4是等边三角形,∴A1B1∥A2B2∥A3B3,B1A2∥B2A3,∴A2B2=2B1A2,B3A3=2B2A3,∴A3B3=4B1A2=8,A4B4=8B1A2=16,A5B5=16B1A2=32,以此类推△A n B n A n+1的边长为 2n.故答案为:2n.【点睛】本题主要考查等边三角形的性质及含30°角的直角三角形的性质,由条件得到OA5=2OA4=4OA3=8OA2=16OA1是解题的关键.9.如图,∠AOB=45°,点M、点C在射线OA上,点P、点D在射线OB上,且OD=32,则CP+PM+DM的最小值是_____.34【解析】【分析】如图,作点C关于OB的对称点C′,作点D关于OA的对称点D′,连接OC′,PC′,D′M,OD′,C′D′,根据轴对称的性质得到OC′=OC=2,OD′=OD=2,CP=C′P,DM=D′M,∠C′OD=′COD=∠COD′=45°,于是得到CP+PM+MD=C′+PM+D′M≥C′D′,当仅当C′,P,M,D′三点共线时,CP+PM+MD最小为C′D′,作C′T⊥D′O于点T,于是得到结论.【详解】解:如图,作点C关于OB的对称点C′,作点D关于OA的对称点D′,连接OC′,PC′,D′M,OD′,C′D′,则OC′=OC=2,OD′=OD=2,CP=C′P,DM=D′M,∠C′OD=′COD=∠COD′=45°,∴CP+PM+MD=C′+PM+D′M≥C′D′,当仅当C′,P,M,D′三点共线时,CP+PM+MD最小为C′D′,作C′T⊥D′O于点T,则C′T=OT2,∴D′T=2,∴C′D34∴CP+PM+DM3434【点睛】本题考查了最短路径问题,掌握作轴对称点是解题的关键.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.已知点M(2,2),且2,在坐标轴上求作一点P,使△OMP为等腰三角形,则点P的坐标不可能是()A.2B.(0,4) C.(4,0) D.2)【答案】D【解析】【分析】分类讨论:OM=OP;MO=MP;PM=PO,分别计算出相应的P点,从而得出答案.【详解】∵M(2,2),且2,且点P在坐标轴上当22OM OP==时P点坐标为:()()22,0,0,22±± ,A 满足;当22MO MP ==时:P 点坐标为:()()4,0,0,4,B 满足;当PM PO =时:P 点坐标为:()()2,0,0,2,C 满足故答案选:D【点睛】本题考查动点问题构成等腰三角形,利用等腰三角形的性质分类讨论是解题关键.12.如图,ABC ,分别以AB 、AC 为边作等边三角形ABD 与等边三角形ACE ,连接BE 、CD ,BE 的延长线与CD 交于点F ,连接AF ,有以下四个结论:①BE CD =;②FA 平分EFC ∠;③FE FD =;④FE FC FA +=.其中一定正确的结论有( )A .1B .2C .3D .4【答案】C【解析】【分析】 根据等边三角形的性质证出△BAE ≌△DAC ,可得BE =CD ,从而得出①正确;过A 作AM ⊥BF 于M ,过A 作AN ⊥DC 于N ,由△BAE ≌△DAC 得出∠BEA =∠ACD ,由等角的补角相等得出∠AEM =∠CAN ,由AAS 可证△AME ≌△ANC ,得到AM =AN ,由角平分线的判定定理得到FA 平分∠EFC ,从而得出②正确;在FA 上截取FG ,使FG =FE ,根据全等三角形的判定与性质得出△AGE ≌△CFE ,可得AG =CF ,即可求得AF =CF +EF ,从而得出④正确;根据CF +EF =AF ,CF +DF =CD ,得出CD ≠AF ,从而得出FE ≠FD ,即可得出③错误.【详解】∵△ABD 和△ACE 是等边三角形,∴∠BAD =∠EAC =60°,AE =AC =EC .∵∠BAE +∠DAE =60°,∠CAD +∠DAE =60°,∴∠BAE =∠DAC ,在△BAE 和△DAC 中,∵AB AD BAE DAC AE AC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BAE≌△DAC(SAS),∴BE=CD,①正确;过A作AM⊥BF于M,过A作AN⊥DC于N,如图1.∵△BAE≌△DAC,∴∠BEA=∠ACD,∴∠AEM=∠ACN.∵AM⊥BF,AN⊥DC,∴∠AME=∠ANC.在△AME和△ANC中,∵∠AEM=∠CAN,∠AME=∠ANC,AE=AC,∴△AME≌△ANC,∴AM=AN.∵AM⊥BF,AN⊥DC,AM=AN,FA平分∠EFC,②正确;在FA上截取FG,使FG=FE,如图2.∵∠BEA=∠ACD,∠BEA+∠AEF=180°,∴∠AEF+∠ACD=180°,∴∠EAC+∠EFC=180°.∵∠EAC=60°,∴∠EFC=120°.∵FA平分∠EFC,∴∠EFA=∠CFA=60°.∵EF=FG,∠EFA=60°,∴△EFG是等边三角形,∴EF=EG.∵∠AEG+∠CEG=60°,∠CEG+∠CEF=60°,∴∠AEG=∠CEF,在△AGE和△CFE中,∵AE ACAEG CEFEG EF=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△AGE≌△CFE(SAS),∴AG=CF.∵AF=AG+FG,∴AF=CF+EF,④正确;∵CF+EF=AF,CF+DF=CD,CD≠AF,∴FE≠FD,③错误,∴正确的结论有3个.故选C.【点睛】本题考查了等边三角形的判定与性质以及全等三角形的判定与性质,正确作辅助线是解答本题的关键.13.如图,在△ABC中,分别以点A和点B为圆心,大于12AB的长为半径画弧,两弧相交于点M、N,作直线MN,交BC于点D,连接AD,若△ADC的周长为14,BC=8,则AC 的长为A.5 B.6 C.7 D.8【答案】A【解析】【分析】根据题意可得MN是直线AB的中点,所以可得AD=BD,BC=BD+CD,而△ADC为AC+CD+AD=14,即AC+CD+BD=14,因此可得AC+BC=14,已知BC即可求出AC.【详解】根据题意可得MN是直线AB的中点AD BD∴=ADC的周长为14AC CD AD++=14AC CD BD++=∴BC BD CD=+14AC BC=∴+已知8BD=6AC∴=,故选B【点睛】本题主要考查几何中的等量替换,关键在于MN是直线AB的中点,这样所有的问题就解决了.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 36B33C.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,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,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=1233OH=3 2 ,∴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,ABC ∆中,AB 的垂直平分线DG 交ACB ∠的平分线CD 于点D ,过D 作DE AC ⊥于点E ,若10AC =,4CB =,则AE =( )A .7B .6C .3D .2【答案】C【解析】【分析】 连接BD 、AD,过点D 作DF ⊥CB 于点F ,利用角平分线及线段垂直平分线的性质可求出BD=AD ,DE=DF ,依据HL 定理可判断出Rt △AED ≌Rt △BFD ,根据全等三角形的性质即可得出BF=AE ,再运用AAS 定理可证得Rt △CED ≌Rt △CFD ,证出CE=CF ,设AE 的长度为x ,根据CE=CF 列方程求解即可.【详解】如图, 连接BD 、AD,过点D 作DF⊥CB 于点F.∵AB 的垂直平分线DG 交ACB ∠的平分线CD 于点D ,DE⊥AC,DF⊥BC,∴BD=AD,DE=DF.∴Rt△AED≌Rt△BFD.∴BF=AE.又∵∠ECD=∠FCD,∠CED=∠CFD,CA=CA,∴Rt△CED≌Rt△CFD,∴CE=CF,设AE的长度为x,则CE=10-x,CF=CB+BF= CB+AE= 4+x,∴可列方程10-x=4+x,x=3,∴AE=3;故选C.【点睛】本题涉及到线段垂直平分线及角平分线的性质,直角三角形全等的判定定理及性质,解答此题的关键是作出辅助线,构造出直角三角形解答.16.如图,在△ABC中,BC的垂直平分线分别交AC,BC于点D,E,若△ABC的周长为24,CE=4,则△ABD的周长为()A.16 B.18 C.20 D.24【答案】A【解析】【分析】根据线段的垂直平分线的性质和三角形的周长公式进行解答即可.【详解】解:∵DE是BC的垂直平分线,∴DB=DC,BC=2CE=8又∵AABC的周长为24,∴AB+BC+AC=24∴AB+AC=24-BC=24-8=16∴△ABD的周长=AD+BD+AB=AD+CD+AB=AB+AC=16,故答案为A【点睛】本题考查的是线段的垂直平分线的性质,理解并应用线段的垂直平分线上的点到线段的两个端点的距离相等是解题的关键.17.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.18.如图,点P、Q分别是边长为4cm的等边△ABC边AB、BC上的动点,点P从顶点A,点Q从顶点B同时出发,且速度都为1cm/s,连接AQ、CP交于点M,下面四个结论:①BP=CM;②△ABQ≌△CAP;③∠CMQ的度数不变,始终等于60°;④当第43秒或第83秒时,△PBQ为直角三角形,正确的有几个 ( )A.1 B.2 C.3 D.4【答案】C【解析】【分析】①等边三角形ABC中,AB=BC,而AP=BQ,所以BP=CQ.②根据等边三角形的性质,利用SAS证明△ABQ≌△CAP;③由△ABQ≌△CAP根据全等三角形的性质可得∠BAQ=∠ACP,从而得到∠CMQ=60°;④设时间为t秒,则AP=BQ=tcm,PB=(4-t)cm,当∠PQB=90°时,因为∠B=60°,所以PB=2BQ,即4-t=2t故可得出t的值,当∠BPQ=90°时,同理可得BQ=2BP,即t=2(4-t),由此两种情况即可得出结论.【详解】①在等边△ABC中,AB=BC.∵点P、Q的速度都为1cm/s,∴AP=BQ,∴BP=CQ.只有当CM=CQ时,BP=CM.故①错误;②∵△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,∵AB CAABQ CAP AP BQ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===,∴△ABQ≌△CAP(SAS).故②正确;③点P、Q在运动的过程中,∠QMC不变.理由:∵△ABQ≌△CAP,∴∠BAQ=∠ACP,∵∠QMC=∠ACP+∠MAC,∴∠CMQ=∠BAQ+∠MAC=∠BAC=60°.故③正确;④设时间为t秒,则AP=BQ=tcm,PB=(4-t)cm,当∠PQB=90°时,∵∠B=60°,∴PB=2BQ,即4-t=2t,t=43,当∠BPQ=90°时,∵∠B=60°,∴BQ=2BP,得t=2(4-t),t=83,∴当第43秒或第83秒时,△PBQ为直角三角形.故④正确.正确的是②③④,故选C.【点睛】此题是一个综合性题目,主要考查等边三角形的性质、全等三角形的判定与性质等知识.熟知等边三角形的三个内角都是60°是解答此题的关键.19.已知等边△ABC中,在射线BA上有一点D,连接CD,并以CD为边向上作等边△CDE,连接BE和AE,试判断下列结论:①AE=BD;②AE与AB所夹锐夹角为60°;③当D在线段AB或BA延长线上时,总有∠BDE-∠AED=2∠BDC;④∠BCD=90°时,CE2+AD2=AC2+DE2,正确的序号有()A.①②B.①②③C.①②④D.①②③④【答案】C【解析】【分析】由∠BCD=∠ACD+60°,∠ACE=∠ACD+60°可得∠BCD=∠ACE,利用SAS可证明△BCD≌△ACE,可得AE=BD,①正确;∠CBD=∠CAE=60°,进而可得∠EAD=60°,②正确,当∠BCD=90°时,可得∠ACD=∠ADC=30°,可得AD=AC,即可得CE2+AD2=AC2+DE2,④正确;当D点在BA延长线上时,∠BDE-∠BDC=60°,根据△BCD≌△ACE可得∠AEC=∠BDC,进而可得∠BDC+∠AED=∠AEC+∠AED=∠CED=60°,即可证明∠BDE-∠BDC=∠BDC+∠AED,即∠BDE-∠AED=2∠BDC,当点D在AB上时可证明∠BDE-∠AED=120°,③错误,综上即可得答案.【详解】∵∠BCA=∠DCE=60°,∴∠BCA+∠ACD=∠DCE+∠ACD,∴∠BCD=∠ACE,又∵AC=BC,CE=CD,∴△BCD≌△ACE,∴AE=BD,∠CBA=∠CAE=60°,∠AEC=∠BDC,①正确,∴∠BAE=120°,∴∠EAD=60°,②正确,∵∠BCD=90°,∠BCA=60°,∴∠ACD=∠ADC=30°,∴AC=AD,∵CE=DE,∴CE2+AD2=AC2+DE2,④正确,当D点在BA延长线上时,∠BDE-∠BDC=60°,∵∠AEC=∠BDC,∴∠BDC+∠AED=∠AEC+∠AED=∠CED=60°,∴∠BDE-∠BDC=∠BDC+∠AED∴∠BDE-∠AED=2∠BDC,如图,当点D在AB上时,∵△BCD≌△∠ACE,∴∠CAE=∠CBD=60°,∴∠DAE=∠BAC+∠CAE=120°,∴∠BDE-∠AED=∠DAE=120°,③错误故正确的结论有①②④,故选C.【点睛】此题主要考查等边三角形的性质和全等三角形的判定与性质等知识点的理解和掌握20.如图,等边△ABC的边AB上一点P,作PE⊥AC于E,Q为BC延长线上的一点,当PA=CQ时,连接PQ交AC于点D,下列结论中不一定正确的是()A.PD=DQ B.DE=12AC C.AE=12CQ D.PQ⊥AB【答案】D【解析】过P作PF∥CQ交AC于F,∴∠FPD=∠Q,∵△ABC是等边三角形,∴∠A=∠ACB=60°,∴∠A=∠AFP=60°,∴AP=PF,∵PA=CQ,∴PF=CQ,在△PFD与△DCQ中,FPD QPDE CDQPF CQ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△PFD≌△QCD,∴PD=DQ,DF=CD,∴A选项正确,∵AE=EF,∴DE=12AC,∴B选项正确,∵PE⊥AC,∠A=60°,∴AE=12AP=12CQ,∴C选项正确,故选D.。
八年级全等三角形单元测试与练习(word解析版)
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八年级全等三角形单元测试与练习(word解析版)一、八年级数学轴对称三角形填空题(难)1.在等腰△ABC中,AD⊥BC交直线BC于点D,若AD=12BC,则△ABC的顶角的度数为_____.【答案】30°或150°或90°【解析】试题分析:分两种情况;①BC为腰,②BC为底,根据直角三角形30°角所对的直角边等于斜边的一半判断出∠ACD=30°,然后分AD在△ABC内部和外部两种情况求解即可.解:①BC为腰,∵AD⊥BC于点D,AD=12 BC,∴∠ACD=30°,如图1,AD在△ABC内部时,顶角∠C=30°,如图2,AD在△ABC外部时,顶角∠ACB=180°﹣30°=150°,②BC为底,如图3,∵AD⊥BC于点D,AD=12 BC,∴AD=BD=CD,∴∠B=∠BAD,∠C=∠CAD,∴∠BAD+∠CAD=12×180°=90°,∴顶角∠BAC=90°,综上所述,等腰三角形ABC的顶角度数为30°或150°或90°.故答案为30°或150°或90°.点睛:本题考查了含30°交点直角三角形的性质,等腰三角形的性质,分类讨论是解题的关键.2.在直角坐标系中,O 为坐标原点,已知点 A(1,2),点 P 是 y 轴正半轴上的一点,且△AOP 为等腰三角形,则点P 的坐标为_____________.【答案】5 4),0,4⎛⎫⎪⎝⎭【解析】【分析】有三种情况:①以O为圆心,以OA为半径画弧交y轴于D,求出OA即可;②以A为圆心,以OA为半径画弧交y轴于P,求出OP即可;③作OA的垂直平分线交y轴于C,则AC=OC,根据勾股定理求出OC即可.【详解】有三种情况:①以O为圆心,以OA为半径画弧交y轴于D,则OA=OD==∴D(0);②以A为圆心,以OA为半径画弧交y轴于P,OP=2×y A=4,∴P(0,4);③作OA的垂直平分线交y轴于C,则AC=OC,由勾股定理得:OC=AC,∴OC=54,∴C(0,54);故答案为:5 4),0,4⎛⎫⎪⎝⎭.【点睛】本题主要考查对线段的垂直平分线,等腰三角形的性质和判定,勾股定理,坐标与图形性质等知识点的理解和掌握,能求出符合条件的所有情况是解此题的关键.3.△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=AB=6,∵AC=BC=2AB=23,∴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.4.如图,点P是AOB内任意一点,5OP cm=,点P与点C关于射线OA对称,点P与点D关于射线OB对称,连接CD交OA于点E,交OB于点F,当PEF的周长是5cm时,AOB∠的度数是______度.【答案】30【解析】【分析】根据轴对称得出OA为PC的垂直平分线,OB是PD的垂直平分线,根据线段垂直平分线性质得出12COA AOP COP,12POB DOB POD,PE=CE,OP=OC=5cm,PF=FD,OP=OD=5cm,求出△COD是等边三角形,即可得出答案.【详解】解:如图示:连接OC,OD,∵点P与点C关于射线OA对称,点P与点D关于射线OB对称,∴OA为PC的垂直平分线,OB是PD的垂直平分线,∵OP=5cm,∴12COA AOP COP,12POB DOB POD,PE=CE,OP=OC=5cm,PF=FD,OP=OD=5cm,∵△PEF的周长是5cm,∴PE+EF+PF=CE+EF+FD=CD=5cm,∴CD=OD=OD=5cm,∴△OCD是等边三角形,∴∠COD=60°,∴11122230 AOB AOP BOP COP DOP COD,故答案为:30.【点睛】本题考查了线段垂直平分线性质,轴对称性质和等边三角形的性质和判定,能求出△COD 是等边三角形是解此题的关键.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∆AC E≅∆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,P ,Q 分别是BC ,AC 上的点,PR ⊥AB ,PS ⊥AC ,垂足分别是R ,S ,若AQ PQ =,PR PS =,那么下面四个结论:①AS AR =;②QP //AR ;③△BRP ≌△QSP ;④BR QS ,其中一定正确的是(填写编号)_____________.【答案】①,②【解析】【分析】连接AP ,根据角平分线性质即可推出①,根据勾股定理即可推出AR=AS ,根据等腰三角形性质推出∠QAP=∠QPA ,推出∠QPA=∠BAP ,根据平行线判定推出QP ∥AB 即可;在Rt △BRP 和Rt △QSP 中,只有PR=PS .无法判断△BRP ≌△QSP 也无法证明BRQS .【详解】解:连接AP①∵PR ⊥AB ,PS ⊥AC ,PR=PS ,∴点P 在∠BAC 的平分线上,∠ARP=∠ASP=90°,∴∠SAP=∠RAP ,在Rt △ARP 和Rt △ASP 中,由勾股定理得:AR 2=AP 2-PR 2,AS 2=AP 2-PS 2,∵AP=AP ,PR=PS ,∴AR=AS ,∴①正确;②∵AQ=QP ,∴∠QAP=∠QPA ,∵∠QAP=∠BAP ,∴∠QPA=∠BAP ,∴QP ∥AR ,∴②正确;③在Rt △BRP 和Rt △QSP 中,只有PR=PS ,不满足三角形全等的条件,故③④错误;故答案为:①②.【点睛】本题主要考查了角平分线的性质与勾股定理的应用,熟练掌握根据垂直与相等得出点在角平分线上是解题的关键.7.如图,在ABC ∆和DBC ∆中,40A ∠=,2AB AC ==,140BDC ∠=,BD CD =,以点D 为顶点作70MDN ∠=,两边分别交,AB AC 于点,M N ,连接MN ,则AMN ∆的周长为_______.【答案】4【解析】【分析】延长AB至F,使BF=CN,连接DF,通过证明△BDF≌△CDN,及△DMN≌△DMF,从而得出MN=MF,△AMN的周长等于AB+AC的长.【详解】延长AB至F,使BF=CN,连接DF.∵BD=CD,且∠BDC=140°,∴∠BCD=∠DBC=20°.∵∠A=40°,AB=AC=2,∴∠ABC=∠ACB=70°,∴∠DBA=∠DCA=90°.在Rt△BDF和Rt△CND中,∵BF=CN,∠DBA=∠DCA,DB=DC,∴△BDF≌△CDN,∴∠BDF=∠CDN,DF=DN.∵∠MDN=70°,∴∠BDM+∠CDN=70°,∴∠BDM+∠BDF=70°,∴∠FDM=70°=∠MDN.∵DF=DN,∠FDM=∠MDN,DM=DM,∴△DMN≌△DMF,∴MN=MF,∴△AMN的周长是:AM+AN+MN=AM+MB+BF+AN=AB+AC=4.故答案为:4.【点睛】本题主要利用等腰三角形的性质来证明三角形全等,构造全等三角形是解答本题的关键.8.已知如图,每个小正方形的边长都是1231,,, ....A A A 都在格点上,123345567,, ....A A A A A A A A A 都是斜边在x 轴上,且斜边长分别为2,4,6,.的等腰直角三角形.若123A A A △的三个顶点坐标为()()()1232,0,1,1,0,0A A A -,则依图中规律,则19A 的坐标为 ___________【答案】()8,0-【解析】【分析】根据相邻的两个三角形有一个公共点,列出与三角形的个数与顶点的个数的关系式,再求出A 19所在的三角形,并求出斜边长.然后根据第奇数个三角形,关于直线x=1对称,第偶数个三角形关于直线x=2对称,求出OA 19,写出坐标即可.【详解】解:设到第n 个三角形顶点的个数为y则y=2n+1,当2n+1=19时,n=9,∴A 19是第9个三角形的最后一个顶点,∵等腰直角三角形的斜边长分别为2,4,6....∴第9个等腰直角三角形的斜边长为2×9=18,由图可知,第奇数个三角形在x 轴下方,关于直线x=1对称,∴OA 19=9-1=8,∴19A 的坐标为()8,0-故答案是()8,0-【点睛】本题考查点的坐标变化规律,根据顶点个数与三角形的关系,判断出点A 19所在的三角形是解题关键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.在下列结论中:①有三个角是60︒的三角形是等边三角形;②有一个外角是120︒的等腰三角形是等边三角形;③有一个角是60︒,且是轴对称的三角形是等边三角形;④有一腰上的高也是这腰上的中线的等腰三角形是等边三角形.其中正确的是__________.【答案】①②③④【解析】【分析】依据等边三角形的定义,含有一个600角的等腰三角形是等边三角形判断即可.【详解】有三个角是600的三角形是等边三角形,故①正确;外角是1200时,邻补角为600,即有一个内角是600的等腰三角形是等边三角形,故②正确;轴对称的三角形是等腰三角形,且含有一个600角,因此是等边三角形,故③正确;一腰上的高也是中线,故底边等于腰长,所以此三角形是等边三角形,故④正确.故此题正确的是①②③④.【点睛】此题考查等边三角形的判定方法,熟记方法才能熟练运用.二、八年级数学轴对称三角形选择题(难)11.已知40MON ∠=︒,P 为MON ∠内一定点,OM 上有一点A ,ON 上有一点B ,当PAB ∆的周长取最小值时,APB ∠的度数是( )A .40︒B .50︒C .100︒D .140︒【答案】C【解析】【分析】 设点P 关于OM 、ON 对称点分别为P '、P '',当点A 、B 在P P '''上时,PAB ∆周长为PA AB BP P P ++=''',此时周长最小.根据轴对称的性质,可求出APB ∠的度数.【详解】分别作点P 关于OM 、ON 的对称点P '、P '',连接OP '、OP ''、P P ''',P P '''交OM 、ON 于点A 、B ,连接PA 、PB ,此时PAB ∆周长的最小值等于P P '''.由轴对称性质可得,OP OP OP '=''=,P OA POA ∠'=∠,P OB POB ∠''=∠,224080P OP MON ∴∠'''=∠=⨯︒=︒,(18080)250OP P OP P ∴∠'''=∠'''=︒-︒÷=︒,又50BPO OP B ∠=∠''=︒,50APO AP O ∠=∠'=︒,100APB APO BPO ∴∠=∠+∠=︒.故选:C .【点睛】此题考查轴对称作图,最短路径问题,将三角形周长最小转化为最短路径问题,根据轴对称作图是解题的关键.12.如图,坐标平面内一点A(2,-1),O 为原点,P 是x 轴上的一个动点,如果以点P 、O 、A 为顶点的三角形是等腰三角形,那么符合条件的动点P 的个数为( )A .2B .3C .4D .5【答案】C【解析】 以O 点为圆心,OA 为半径作圆与x 轴有两交点,这两点显然符合题意.以A 点为圆心,OA 为半径作圆与x 轴交与两点(O 点除外).以OA 中点为圆心OA 长一半为半径作圆与x 轴有一交点.共4个点符合,13.如图,已知一条线段的长度为a ,作边长为a 的等边三角形的方法是:①画射线AM ;②连结AC 、BC ;③分别以A 、B 为圆心,以a 的长为半径作圆弧,两弧交于点C ;④在射线AM 上截取AB =a ;以上画法正确的顺序是( )A .①②③④B .①④③②C .①④②③D .②①④③【答案】B【解析】【分析】 根据尺规作等边三角形的过程逐项判断即可解答.【详解】解:已知一条线段的长度为a ,作边长为a 的等边三角形的方法是:①画射线AM ;②在射线AM 上截取AB =a ;③分别以A 、B 为圆心,以a 的长为半径作圆弧,两弧交于点C ;④连结AC 、BC .△ABC 即为所求作的三角形.故选答案为B .【点睛】本题考查了尺规作图和等边三角形的性质,解决本题的关键是理解等边三角形的作图过程.14.如图,等腰ABC ∆中,AB AC =,120BAC ∠=,AD BC ⊥于点D ,点P 是BA 延长线上一点,点O 是线段AD 上一点,OP OC =.下列结论:①30APO DCO ∠+∠=;②APO DCO ∠=∠;③OPC ∆是等边三角形;④AB AO AP =+.其中正确结论的个数是( )A .1B .2C .3D .4【答案】D【解析】【分析】 ①②连接OB ,根据垂直平分线性质即可求得OB=OC=OP ,即可解题;③根据周角等于360°和三角形内角和为180°即可求得∠POC=2∠ABD=60°,即可解题;④AB 上找到Q 点使得AQ=OA ,易证△BQO≌△PAO,可得PA=BQ ,即可解题.【详解】连接OB ,∵AB AC =,AD ⊥BC ,∴AD 是BC 垂直平分线,∴OB OC OP ==,∴APO ABO ∠=∠,DBO DCO ∠=∠,∵AB=AC ,∠BAC =120∘∴30ABC ACB ∠=∠=︒∴30ABO DBO ∠+∠=︒,∴30APO DCO ∠+∠=.故①②正确;∵OBP ∆中,180BOP OPB OBP ∠=︒-∠-∠,BOC ∆中,180BOC OBC OCB ∠=︒-∠-∠,∴360POC BOP BOC OPB OBP OBC OCB ∠=︒-∠-∠=∠+∠+∠+∠,∵OPB OBP ∠=∠,OBC OCB ∠=∠,∴260POC ABD ∠=∠=︒,∵PO OC ,∴OPC ∆是等边三角形,故③正确;在AB 上找到Q 点使得AQ=OA ,则AOQ ∆为等边三角形,则120BQO PAO ∠=∠=︒,在BQO ∆和PAO ∆中,BQO PAO QBO APO OB OP ∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===∴BQO PAO AAS ∆∆≌(),∴PA BQ =,∵AB BQ AQ =+,∴AB AO AP =+,故④正确.故选:D.【点睛】本题主要考查全等三角形的判定与性质、线段垂直平分线的性质,本题中求证BQO PAO ∆∆≌是解题的关键.15.如图,在Rt △ABC 中,AC =BC ,∠ACB =90°,D 为AB 的中点,E 为线段AD 上一点,过E 点的线段FG 交CD 的延长线于G 点,交AC 于F 点,且EG =AE ,分别延长CE ,BG 交于点H ,若EH 平分∠AEG ,HD 平分∠CHG 则下列说法:①∠GDH =45°;②GD =ED ;③EF =2DM ;④CG =2DE +AE ,正确的是( )A .①②③B .①②④C .②③④D .①②③④【答案】B【解析】【分析】 首先证明△AEC ≌△GEC (SAS ),推出CA =CG ,∠A =∠CGE =45°,推出DE =DG ,故②正确;再证明△EDC ≌△GDB ,推出∠CED =∠BGD ,ED =GD ,由三角形外角的性质得出∠HDG =∠HDE ,进而得出∠GDH =∠EDH =45°,即可判断①正确;通过证明△EDC 和△EMD 是等腰直角三角形,得到ED 2MD ,再通过证明△EFC ≌△EDC ,得到EF =ED ,从而可判断③错误;由CG =CD +DG ,CD =AD ,ED =GD ,变形即可判断④正确.【详解】∵AC =BC ,∠ACB =90°,AD =DB ,∴CD ⊥AB ,CD =AD =DB ,∠A =∠CBD =45°.∵EH 平分∠AEG ,∴∠AEH =∠GEH .∵∠AEH +∠AEC =180°,∠GEH +∠CEG =180°,∴∠AEC =∠CEG .∵AE=GE,EC=EC,∴△AEC≌△GEC(SAS),∴CA=CG,∠A=∠CGE=45°.∵∠EDG=90°,∴∠DEG=∠DGE=45°,∴DE=DG,∠AEF=∠DEG=∠A=45°,故②正确;∵DE=DG,∠CDE=∠BDG=90°,DC=DB,∴△EDC≌△GDB(SAS),∴∠CED=∠BGD,ED=GD.∵HD平分∠CHG,∴∠GHD=∠EHD.∵∠CED=∠EHD+∠HDE,∠BGD=∠GHD+∠HDG,∴∠HDG=∠HDE.∵∠EDG=∠ADC=90°,∴∠GDH=∠EDH=45°,故①正确;∵∠EDC=90°,ED=GD,∴△EDC是等腰直角三角形,∴∠DEG=45°.∵∠GDH=45°,∴∠EDH=45°,∴△EMD是等腰直角三角形,∴ED MD.∵∠AEF=∠DEG=∠A=45°,∴∠AFE=∠CFG=90°.∵∠EDC=90°,∴∠EFC=∠EDC=90°.∵EH平分∠AEG,∴∠AEH=∠GEH.∵∠FEC=∠GEH,∠DEC=∠AEH,∴∠FEC=∠DEC.∵EC=EC,∴△EFC≌△EDC,∴EF=ED,∴EF MD.故③错误;∵CG=CD+DG=AD+ED=AE+ED+ED,∴CG=2DE+AE,故④正确.【点睛】本题考查了等腰直角三角形的性质和判定,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,属于中考选择题中的压轴题.16.如图,在等腰△ABC 中,AB=AC=6,∠BAC=120°,点P 、Q 分别是线段BC 、射线BA 上一点,则CQ+PQ 的最小值为( )A .6B .7.5C .9D .12【答案】C【解析】【分析】 通过作点C 关于直线AB 的对称点,利用点到直线的距离垂线段最短,即可求解.【详解】解:如图,作点C 关于直线AB 的对称点1C ,1CC 交射线BA 于 H ,过点1C 作BC 的垂线,垂足为P ,与AB 交于点Q ,CQ+PQ 的长即为1PC 的长.∵AB=AC=6,∠BAC=120°,∴∠ABC=30°,易得BC=3在Rt △BHC 中,∠ABC=30°,∴HC=33BCH=60°,∴163CC =在1Rt △PCC 中,1PCC ∠=60°,∴19PC =∴CQ+PQ 的最小值为9,【点睛】本题考查了等腰三角形的性质以及利用对称点求最小值的问题,认真审题作出辅助线是解题的关键.17.如图,四边形ABCD中,∠C=,∠B=∠D=,E,F分别是BC,DC上的点,当△AEF的周长最小时,∠EAF的度数为().A.B.C.D.【答案】D【解析】【分析】【详解】作点A关于直线BC和直线CD的对称点G和H,连接GH,交BC、CD于点E、F,连接AE、AF,则此时△AEF的周长最小,由四边形的内角和为360°可知,∠BAD=360°-90°-90°-50°=130°,即∠1+∠2+∠3=130°①,由作图可知,∠1=∠G,∠3=∠H,△AGH的内角和为180°,则2(∠1+∠3)+ ∠2=180°②,又①②联立方程组,解得∠2=80°.故选D.考点:轴对称的应用;路径最短问题.18.如图,一张长方形纸沿AB对折,以AB中点O为顶点将平角五等分,并沿五等分的折线折叠,再沿CD剪开,使展开后为正五角星(正五边形对角线所构成的图形).则∠OCD 等于()A .108°B .114°C .126°D .129°【答案】C【解析】【分析】 按照如图所示的方法折叠,剪开,把相关字母标上,易得∠ODC 和∠DOC 的度数,利用三角形的内角和定理可得∠OCD 的度数.【详解】解:展开如图,五角星的每个角的度数是,1805=36°. ∵∠COD =360°÷10=36°,∠ODC=36°÷2=18°,∴∠OCD =180°-36°-18°=126°,故选C .【点睛】本题主要考查轴对称性质,解决本题的关键是能够理解所求的角是五角星的哪个角,解题时可以结合正五边形的性质解决.19.如图,ABC △中,60BAC ∠=︒,ABC ∠、ACB ∠的平分线交于E ,D 是AE 延长线上一点,且120BDC ∠=︒.下列结论:①120BEC ∠=︒;②DB DE =;③2BDE BCE ∠=∠.其中所有正确结论的序号有( ).A .①②B .①③C .②③D .①②③【答案】D【解析】 分析:根据三角形内角和等于180°求出∠ABC+∠ACB ,再根据角平分线的定义求出∠EBC+∠ECB ,然后求出∠BEC=120°,判断①正确;过点D 作DF ⊥AB 于F ,DG ⊥AC 的延长线于G ,根据角平分线上的点到角的两边的距离相等可得DF=DG ,再求出∠BDF=∠CDG ,然后利用“角边角”证明△BDF 和△CDG 全等,根据全等三角形对应边相等可得BD=CD ,再根据等边对等角求出∠DBC=30°,然后根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和以及角平分线的定义求出∠DBE=∠DEB ,根据等角对等边可得BD=DE ,判断②正确,再求出B ,C ,E 三点在以D 为圆心,以BD 为半径的圆上,根据同弧所对的圆周角等于圆心角的一半可得∠BDE=2∠BCE ,判断③正确.详解:∵60BAC ∠=︒,∴18060120ABC ACB ∠+∠=︒-︒=︒,∵BE 、CE 分别为ABC ∠、ACB ∠的平分线,∴12EBC ABC ∠=∠,12ECB ACB ∠=∠, ∴11()1206022EBC ECB ABC ACB ∠+∠=∠+∠=⨯︒=︒, ∴180()18060120BEC EBC ECB ∠=︒-∠+∠=︒-︒=︒, 故①正确.如图,过点D 作DF AB ⊥于F ,DG AC ⊥的延长线于G ,∵BE 、CE 分别为ABC ∠、ACB ∠的平分线,∴AD 为BAC ∠的平分线,∴DF DG =,∴36090260120FDG ∠=︒-︒⨯-︒=︒,又∵120BDC ∠=︒,∴120BDF CDF ∠+∠=︒,120CDG CDF ∠+∠=︒.∴BDF CDG ∠=∠,∵在BDF 和CDG △中,90BFD CGD DF DGBDF CDG ∠=∠=︒⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴BDF ≌()CDG ASA ,∴DB CD =,∴1(180120)302DBC ∠=︒-︒=︒, ∴30DBC DBC CBE CBE ∠=∠+∠=︒+∠,∵BE 平分ABC ∠,AE 平分BAC ∠,∴ABE CBE ∠=∠,1302BAE BAC ∠=∠=︒, 根据三角形的外角性质, 30DEB ABE BAE ABE ∠=∠+∠=∠+︒,∴DEB DBE ∠=∠,∴DB DE =,故②正确.∵DB DE DC ==,∴B 、C 、E 三点在以D 为圆心,以BD 为半径的圆上,∴2BDE BCE ∠=∠,故③正确,综上所述,正确结论有①②③,故选:D .点睛:本题考查了角平分线的性质,全等三角形的判定与性质,等角对等边的性质,圆内接四边形的判定,同弧所对的圆周角等于圆心角的一半性质,综合性较强,难度较大,特别是③的证明.20.如图,将△ABC 沿DE 、EF 翻折,顶点A ,B 均落在点O 处,且EA 与EB 重合于线段EO ,若∠CDO+∠CFO=108°,则∠C 的度数为( )A .40°B .41°C .32°D .36°【答案】D【解析】 分析:如图,连接AO 、BO .由题意EA =EB =EO ,推出∠AOB =90°,∠OAB +∠OBA =90°,由DO =DA ,FO =FB ,推出∠DAO =∠DOA ,∠FOB =∠FBO ,推出∠CDO =2∠DAO ,∠CFO =2∠FBO ,由∠CDO +∠CFO =108°,推出2∠DAO +2∠FBO =98°,推出∠DAO +∠FBO =49°,由此即可解决问题.详解:如图,连接AO 、BO .由题意得:EA =EB =EO ,∴∠AOB =90°,∠OAB +∠OBA =90°.∵DO =DA ,FO =FB ,∴∠DAO =∠DOA ,∠FOB =∠FBO ,∴∠CDO =2∠DAO ,∠CFO =2∠FBO .∵∠CDO +∠CFO =108°,∴2∠DAO +2∠FBO =108°,∴∠DAO +∠FBO =54°,∴∠CAB+∠CBA=∠DAO+∠OAB+∠OBA+∠FBO=144°,∴∠C=180°﹣(∠CAB+∠CBA)=180°﹣144°=36°.故选D.点睛:本题考查了三角形内角和定理、直角三角形的判定和性质、等腰三角形的性质等知识,解题的关键是灵活运用这些知识解决问题,学会把条件转化的思想,属于中考常考题型.。
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全等三角形单元测试与练习(word 解析版)一、八年级数学轴对称三角形填空题(难)1.如图所示,ABC 为等边三角形,P 是ABC 内任一点,PD AB ,PE BC ∥,PF AC ∥,若ABC 的周长为12cm ,则PD PE PF ++=____cm .【答案】4【解析】【分析】先说明四边形HBDP 是平行四边形,△AHE 和△AHE 是等边三角形,然后得到一系列长度相等的线段,最后求替换求和即可.【详解】解:∵PD AB ,PE BC ∥∴四边形HBDP 是平行四边形∴PD=HB∵ABC 为等边三角形,周长为12cm∴∠B=∠A=60°,AB=4∵PE BC ∥∴∠AHE=∠B=60°∴∠AHE=∠A=60°∴△AHE 是等边三角形∴HE=AH∵∠HFP=∠A=60°∴∠HFP=∠AHE=60°∴△AHE 是等边三角形,∴FP=PH∴PD+PE+PF=BH+(HP+PE)=BH+HE=BH+AH=AB=4cm故答案为4cm .【点睛】本题考查了平行四边形的判定和性质以及等边三角形的性质,掌握等边三角形的性质是解答本题的关键.2.如图,ABC ∆中,90BAC ∠=︒,AD BC ⊥,ABC ∠的平分线BE 交AD 于点F ,AG 平分DAC ∠.给出下列结论:①BAD C ∠=∠;②EBC C ∠=∠;③AE AF =;④//FG AC ;⑤EF FG .其中正确的结论是______.【答案】①③④【解析】【分析】①根据等角的余角相等即可得到结果,故①正确;②如果∠EBC=∠C ,则∠C=12∠ABC ,由于∠BAC=90°,那么∠C=30°,但∠C 不一定等于30°,故②错误;③由BE 、AG 分别是∠ABC 、∠DAC 的平分线,得到∠ABF=∠EBD .由于∠AFE=∠BAD+∠FBA ,∠AEB=∠C+∠EBD ,得到∠AFE=∠AEB ,可得③正确;④连接EG ,先证明△ABN ≌△GBN ,得到AN=GN ,证出△ANE ≌△GNF ,得∠NAE=∠NGF ,进而得到GF ∥AE ,故④正确;⑤由AE=AF ,AE=FG ,而△AEF 不一定是等边三角形,得到EF 不一定等于AE ,于是EF 不一定等于FG ,故⑤错误.【详解】∵∠BAC=90°,AD ⊥BC ,∴∠C+∠ABC=90°,∠C+∠DAC=90°,∠ABC+∠BAD=90°,∴∠ABC=∠DAC ,∠BAD=∠C ,故①正确;若∠EBC=∠C ,则∠C=12∠ABC , ∵∠BAC=90°,那么∠C=30°,但∠C 不一定等于30°,故②错误;∵BE 、AG 分别是∠ABC 、∠DAC 的平分线,∴∠ABF=∠EBD ,∵∠AFE=∠BAD+∠ABF ,∠AEB=∠C+∠EBD ,又∵∠BAD=∠C ,∴∠AFE=∠AEF ,∴AF=AE ,故③正确;∵AG 是∠DAC 的平分线,AF=AE ,∴AN ⊥BE ,FN=EN ,在△ABN 与△GBN 中,∵90ABN GBNBN BNANB GNB∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠=︒⎩,∴△ABN≌△GBN(ASA),∴AN=GN,又∵FN=EN,∠ANE=∠GNF,∴△ANE≌△GNF(SAS),∴∠NAE=∠NGF,∴GF∥AE,即GF∥AC,故④正确;∵AE=AF,AE=FG,而△AEF不一定是等边三角形,∴EF不一定等于AE,∴EF不一定等于FG,故⑤错误.故答案为:①③④.【点睛】本题主要考查等腰三角形的判定和性质定理,全等三角形的判定和性质定理,直角三角形的性质定理,掌握掌握上述定理,是解题的关键.3.如图,在等边ABC∆中取点P使得PA,PB,PC的长分别为3, 4, 5,则APC APBS S∆∆+=_________.【答案】936【解析】【分析】把线段AP以点A为旋转中心顺时针旋转60︒得到线段AD,由旋转的性质、等边三角形的性质以及全等三角形的判定定理SAS证得△ADB≌△APC,连接PD,根据旋转的性质知△APD是等边三角形,利用勾股定理的逆定理可得△PBD为直角三角形,∠BPD=90︒,由△ADB≌△APC得S△ADB=S△APC,则有S△APC+S△APB=S△ADB+S△APB=S△ADP+S△BPD,根据等边3S△ADP+S△BPD=34×32+12×3×4=9364+. 【详解】将线段AP 以点A 为旋转中心顺时针旋转60︒得到线段AD ,连接PD∴AD =AP ,∠DAP =60︒,又∵△ABC 为等边三角形,∴∠BAC =60︒,AB =AC ,∴∠DAB +∠BAP =∠PAC +∠BAP ,∴∠DAB =∠PAC ,又AB=AC,AD=AP∴△ADB ≌△APC∵DA =PA ,∠DAP =60︒,∴△ADP 为等边三角形,在△PBD 中,PB =4,PD =3,BD =PC =5,∵32+42=52,即PD 2+PB 2=BD 2,∴△PBD 为直角三角形,∠BPD =90︒,∵△ADB ≌△APC ,∴S △ADB =S △APC ,∴S △APC +S △APB =S △ADB +S △APB =S △ADP +S △BPD =3×32+12×3×4=936+. 故答案为:936+.【点睛】本题考查了等边三角形的性质与判定,解题的关键是熟知旋转的性质作出辅助线进行求解.4.如图,在ABC 中,AB AC >,按以下步骤作图:分别以点B 和点C 为圆心,大于BC 一半长为半径作画弧,两弧相交于点M 和点N ,过点M N 、作直线交AB 于点D ,连接CD ,若10AB =,6AC =,则ADC 的周长为_____________________.【答案】16【解析】【分析】利用基本作图可以判定MN 垂直平分BC ,则DC=DB ,然后利用等线段代换得到ACD ∆的周长=AB+AC ,再把10AB =,6AC =代入计算即可.【详解】解:由作法得MN 垂直平分BC ,则DC=DB ,10616ACD C CD AC AD DB AD AC AB AC ∆=++=++=+=+=故答案为:16.【点睛】本题考查了基本作图和线段垂直平分线的性质,熟练掌握基本作图(作一条线段等于已知线段;作一个角等于已知角;作已知线段的垂直平分线;作已知角的角平分线;过一点作已知直线的垂线)是本题的关键.5.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.6.如图,已知△ABC 中,AB=AC ,∠BAC=90°,直角∠EPF 的顶点P 是BC 中点,两边PE 、PF 分别交AB 、AC 于点E 、F ,给出下列四个结论:①AE=CF ;②△EPF 是等腰直角三角形;③EF=AB ;④12ABC AEPF S S ∆=四边形,当∠EPF 在△ABC 内绕顶点P 旋转时(点E 不与A 、B 重合),上述结论中始终正确的有________(把你认为正确的结论的序号都填上).【答案】①②④试题分析:∵∠APE 、∠CPF 都是∠APF 的余角,∴∠APE=∠CPF ,∵AB=AC ,∠BAC=90°,P 是BC 中点,∴AP=CP ,∴∠PAE=∠PCF ,在△APE 与△CPF 中,{?PAE PCFAP CPEPA FPC ∠=∠=∠=∠,∴△APE ≌△CPF (ASA ),同理可证△APF ≌△BPE ,∴AE=CF ,△EPF 是等腰直角三角形,S 四边形AEPF =12S △ABC ,①②④正确; 而AP=12BC ,当EF 不是△ABC 的中位线时,则EF 不等于BC 的一半,EF=AP , ∴故③不成立.故始终正确的是①②④.故选D .考点:1.全等三角形的判定与性质;2.等腰直角三角形.7.如图,将ABC ∆沿着过AB 中点D 的直线折叠,使点A 落在BC 边上的1A 处,称为第1次操作,折痕DE 到BC 的距离记为1h ,还原纸片后,再将ADE ∆沿着过AD 中点1D 的直线折叠,使点A 落在DE 边上的2A 处,称为第2次操作,折痕11D E 到BC 的距离记为2h ,按上述方法不断操作下去…经过第2020次操作后得到的折痕20192019D E 到BC 的距离记为2020h ,若11h =,则2020h 的值为______.【答案】2019122-【解析】根据中点的性质及折叠的性质可得DA=DA ₁=DB,从而可得∠ADA ₁=2∠B,结合折叠的性质可得.,∠ADA ₁=2∠ADE,可得∠ADE=∠B,继而判断DE// BC,得出DE 是△ABC 的中位线,证得AA ₁⊥BC,AA ₁=2,由此发现规律:01 2122h =-=-₁同理21122h =-3211122222h =-⨯=-…于是经过第n 次操作后得到的折痕Dn-1 En-1到BC 的距离1122n n h -=-,据此求得2020h 的值. 【详解】 解:如图连接AA ₁,由折叠的性质可得:AA ₁⊥DE, DA= DA ₁ ,A ₂、A ₃…均在AA ₁上 又∵ D 是AB 中点,∴DA= DB ,∵DB= DA ₁ ,∴∠BA ₁D=∠B ,∴∠ADA ₁=∠B +∠BA ₁D=2∠B,又∵∠ADA ₁ =2∠ADE ,∴∠ADE=∠B∵DE//BC,∴AA ₁⊥BC ,∵h ₁=1∴AA ₁ =2,∴012122h =-=-₁ 同理:21122h =-; 3211122222h =-⨯=-; …∴经过n 次操作后得到的折痕D n-1E n-1到BC 的距离1122n n h -=-∴20202019122h =-【点睛】本题考查了中点性质和折叠的性质,本题难度较大,要从每次折叠发现规律,求得规律的过程是难点.8.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB的垂直平分线DE交BC的延长线于F,若∠F =30°,DE=1,则EF的长是_____.【答案】2【解析】【分析】连接BE,根据垂直平分线的性质、直角三角形的性质,说明∠CBE=∠F,进一步说明BE =EF,,然后再根据直角三角形中,30°所对的直角边等于斜边的一半即可.【详解】解:如图:连接BE∵AB的垂直平分线DE交BC的延长线于F,∴AE=BE,∠A+∠AED=90°,∵在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∴∠F+∠CEF=90°,∵∠AED=∠FEC,∴∠A=∠F=30°,∴∠ABE=∠A=30°,∠ABC=90°﹣∠A=60°,∴∠CBE=∠ABC﹣∠ABE=30°,∴∠CBE=∠F,∴BE=EF,在Rt△BED中,BE=2DE=2×1=2,∴EF=2.故答案为:2.【点睛】本题考查了垂直平分线的性质、直角三角形的性质,其中灵活利用垂直平分线的性质和直角三角形30°角所对的边等于斜边的一半是解答本题的关键.9.如图,已知AB=A 1B ,A 1B 1=A 1A 2,A 2B 2=A 2A 3,A 3B 3=A 3A 4,…若∠A=70°,则锐角∠A n 的度数为______.【答案】1702n -︒ 【解析】【分析】根据等腰三角形的性质以及三角形的内角和定理和外角的性质即可得出答案.【详解】在△1ABA 中,AB=A 1B ,∠A=70°可得:∠1BAA =∠1BA A =70°在△112B A A 中,A 1B 1=A 1A 2可得:∠112A B A =∠121A A B根据外角和定理可得:∠1BA A =∠112A B A +∠121A A B∴∠112A B A =∠121A A B =702︒ 同理可得:∠232A A B =2702︒ ∠343A A B =3702︒ …….以此类推:∠A n =1702n -︒ 故答案为:1702n -︒. 【点睛】本题主要考查等腰三角形、三角形的基本概念以及规律的探索,准确识图,熟练掌握和灵活运用相关知识是解题的关键..10.已知等边△ABC中,点D为射线BA上一点,作DE=DC,交直线BC于点E,∠ABC的平分线BF交CD于点F,过点A作AH⊥CD于H,当EDC=30︒,CF=43,则DH=______.【答案】23【解析】连接AF.∵△ABC是等边三角形,∴AB=BC,∠ABC=∠ACB=∠BAC=60°.∵DE=DC,∠EDC=30°,∴∠DEC=∠DCE=75°,∴∠ACF=75°-60°=15°.∵BF平分∠ABC,∴∠ABF=∠CBF.在△ABF和△CBF中,AB BCABF CBFBF BF⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===,∴△ABF≌△CBF,∴AF=CF,∴∠FAC=∠ACF=15°,∴∠AFH=15°+15°=30°.∵AH⊥CD,∴AH=12AF=12CF=23.∵∠DEC=∠ABC+∠BDE,∴∠BDE=75°-60°=15°,∴∠ADH=15°+30°=45°,∴∠DAH=∠ADH=45°, ∴DH=AH=23. 故答案为23. 点睛:本题考查了全等三角形的判定与性质;证明三角形全等是解决问题的关键,注意辅助线的作法.二、八年级数学轴对称三角形选择题(难)11.已知等边三角形的边长为3,点P 为等边三角形内任意一点,则点P 到三边的距离之和为( )A .3B .33C .32D .不能确定【答案】B【解析】已知,如图,P 为等边三角形内任意一点,PD 、PE 、PF 分别是点P 到边AB 、BC 、AC 的距离,连接AP 、BP 、CP ,过点A 作AH ⊥BC 于点H ,已知等边三角形的边长为3,可求得高线AH =332,因S △ABC =12BC •AH =12AB •PD+12BC•PE +12AC •PF ,所以12×3×AH =12×3×PD +12×3×PE +12×3×PF ,即可得PD +PE +PF =AH =332,即点P 到三角形三边距离之和为332.故选B.点睛:本题考查了等边三角形的性质,根据三角形的面积求点P 到三边的距离之和等于等边三角形的高是解题的关键,作出图形更形象直观.12.已知40MON ∠=︒,P 为MON ∠内一定点,OM 上有一点A ,ON 上有一点B ,当PAB ∆的周长取最小值时,APB ∠的度数是( )A .40︒B .50︒C .100︒D .140︒【答案】C【解析】【分析】 设点P 关于OM 、ON 对称点分别为P '、P '',当点A 、B 在P P '''上时,PAB ∆周长为PA AB BP P P ++=''',此时周长最小.根据轴对称的性质,可求出APB ∠的度数.【详解】分别作点P 关于OM 、ON 的对称点P '、P '',连接OP '、OP ''、P P ''',P P '''交OM 、ON 于点A 、B ,连接PA 、PB ,此时PAB ∆周长的最小值等于P P '''.由轴对称性质可得,OP OP OP '=''=,P OA POA ∠'=∠,P OB POB ∠''=∠,224080P OP MON ∴∠'''=∠=⨯︒=︒,(18080)250OP P OP P ∴∠'''=∠'''=︒-︒÷=︒,又50BPO OP B ∠=∠''=︒,50APO AP O ∠=∠'=︒,100APB APO BPO ∴∠=∠+∠=︒.故选:C .【点睛】此题考查轴对称作图,最短路径问题,将三角形周长最小转化为最短路径问题,根据轴对称作图是解题的关键.13.如图,△ABC 、△CDE 都是等腰三角形,且CA =CB , CD =CE ,∠ACB =∠DCE =α,AD ,BE 相交于点O ,点M ,N 分别是线段AD ,BE 的中点,以下4个结论:①AD =BE ;②∠DOB =180°-α;③△CMN 是等边三角形;④连OC ,则OC 平分∠AOE .正确的是( )A .①②③B .①②④C .①③④D .①②③④【答案】B【解析】【分析】①根据全等三角形的判定定理得到△ACD ≌△BCE (SAS ),由全等三角形的性质得到AD=BE ;故①正确;②设CD 与BE 交于F ,根据全等三角形的性质得到∠ADC=∠BEC ,得到∠DOE=∠DCE=α,根据平角的定义得到∠BOD=180°-∠DOE=180°-α,故②正确; ③根据全等三角形的性质得到∠CAD=∠CBE ,AD=BE ,AC=BC 根据线段的中点的定义得到AM=BN ,根据全等三角形的性质得到CM=CN ,∠ACM=∠BCN ,得到∠MCN=α,推出△MNC 不一定是等边三角形,故③不符合题意;④过C 作CG ⊥BE 于G ,CH ⊥AD 于H ,根据全等三角形的性质得到CH=CG ,根据角平分线的判定定理即可得到OC 平分∠AOE ,故④正确.【详解】解:①∵CA=CB ,CD=CE ,∠ACB=∠DCE=α,∴∠ACB+∠BCD=∠DCE+∠BCD ,∴∠ACD=∠BCE ,在△ACD 和△BCE 中AC BC ACD BCE CD CE ⎪∠⎪⎩∠⎧⎨=== ∴△ACD ≌△BCE (SAS ),∴AD=BE ;故①正确;②设CD 与BE 交于F ,∵△ACD ≌△BCE ,∴∠ADC=∠BEC ,∵∠CFE=∠DFO ,∴∠DOE=∠DCE=α,∴∠BOD=180°-∠DOE=180°-α,故②正确;③∵△ACD ≌△BCE ,∴∠CAD=∠CBE ,AD=BE ,AC=BC又∵点M 、N 分别是线段AD 、BE 的中点,∴AM=12AD ,BN=12BE , ∴AM=BN ,在△ACM 和△BCN 中 AC BC CAM CBN AM BN ⎪∠⎪⎩∠⎧⎨=== ∴△ACM ≌△BCN (SAS ),∴CM=CN ,∠ACM=∠BCN ,又∠ACB=α,∴∠ACM+∠MCB=α,∴∠BCN+∠MCB=α,∴∠MCN=α,∴△MNC不一定是等边三角形,故③不符合题意;④过C作CG⊥BE于G,CH⊥AD于H,∴∠CHD=∠ECG=90°,∵∠CEG=∠CDH,CE=CD,∴△CGE≌△CHD(AAS),∴CH=CG,∴OC平分∠AOE,故④正确,故选:B.【点睛】本题综合考查了全等三角形的性质和判定,三角形的内角和定理,等边三角形的性质和判定等知识点的应用,解此题的关键是根据性质进行推理,此题综合性比较强,有一定的代表性.14.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.15.如图所示,在等边△ABC中,E是AC边的中点,AD是BC边上的中线,P是AD上的动点,若AD=3,则EP+CP的最小值为()A.2 B.3 C.4 D.5【答案】B【解析】由等边三角形的性质得,点B,C关于AD对称,连接BE交AD于点P,则EP+CP=BE最小,又BE=AD,所以EP+CP的最小值是3.故选B.点睛:本题主要考查了等边三角形的性质和轴对称的性质,求一条定直线上的一个动点到定直线的同旁的两个定点的距离的最小值,常用的方法是,①确定两个定点中的一个关于定直线的对称点;②连接另一个定点与对称点,与定直线的交点就是两线段和的值最小时,动点的位置.16.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.17.如图所示,在四边ABCD中,∠BAD=120°,∠B=∠D=90°,若在BC和CD上分别找一点M,使得△AMN的周长最小,则此时∠AMN+∠ANM的度数为()A.110°B.120°C.140°D.150°【解析】【分析】根据要使△AMN的周长最小,即利用点的对称,让三角形的三边在同一直线上,作出A关于BC和CD的对称点A′,A″,即可得出∠AA′M+∠A″=60°,进而得出∠AMN+∠ANM=2(∠AA′M+∠A″)即可得出答案.【详解】作A关于BC和CD的对称点A′,A″,连接A′A″,交BC于M,交CD于N,则A′A″即为△AMN的周长最小值.∵∠DAB=120°,∴∠AA′M+∠A″=180°-120°=60°,∵∠MA′A=∠MAA′,∠NAD=∠A″,且∠MA′A+∠MAA′=∠AMN,∠NAD+∠A″=∠ANM,∴∠AMN+∠ANM=∠MA′A+∠MAA′+∠NAD+∠A″=2(∠AA′M+∠A″)=2×60°=120°,故选B.【点睛】此题主要考查了平面内最短路线问题求法,以及三角形的外角的性质和垂直平分线的性质等知识的综合应用,根据轴对称的性质,得出M,N的位置是解题的关键.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.3C.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.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 .【点睛】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,ABC △中,60BAC ∠=︒,ABC ∠、ACB ∠的平分线交于E ,D 是AE 延长线上一点,且120BDC ∠=︒.下列结论:①120BEC ∠=︒;②DB DE =;③2BDE BCE ∠=∠.其中所有正确结论的序号有( ).A .①②B .①③C .②③D .①②③【答案】D分析:根据三角形内角和等于180°求出∠ABC+∠ACB,再根据角平分线的定义求出∠EBC+∠ECB,然后求出∠BEC=120°,判断①正确;过点D作DF⊥AB于F,DG⊥AC 的延长线于G,根据角平分线上的点到角的两边的距离相等可得DF=DG,再求出∠BDF=∠CDG,然后利用“角边角”证明△BDF和△CDG全等,根据全等三角形对应边相等可得BD=CD,再根据等边对等角求出∠DBC=30°,然后根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和以及角平分线的定义求出∠DBE=∠DEB,根据等角对等边可得BD=DE,判断②正确,再求出B,C,E三点在以D为圆心,以BD为半径的圆上,根据同弧所对的圆周角等于圆心角的一半可得∠BDE=2∠BCE,判断③正确.详解:∵60BAC∠=︒,∴18060120ABC ACB∠+∠=︒-︒=︒,∵BE、CE分别为ABC∠、ACB∠的平分线,∴12EBC ABC∠=∠,12ECB ACB∠=∠,∴11()1206022EBC ECB ABC ACB∠+∠=∠+∠=⨯︒=︒,∴180()18060120BEC EBC ECB∠=︒-∠+∠=︒-︒=︒,故①正确.如图,过点D作DF AB⊥于F,DG AC⊥的延长线于G,∵BE、CE分别为ABC∠、ACB∠的平分线,∴AD为BAC∠的平分线,∴DF DG=,∴36090260120FDG∠=︒-︒⨯-︒=︒,又∵120BDC∠=︒,∴120BDF CDF∠+∠=︒,120CDG CDF∠+∠=︒.∴BDF CDG∠=∠,∵在BDF和CDG△中,90BFD CGDDF DGBDF CDG∠=∠=︒⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴BDF ≌()CDG ASA ,∴DB CD =,∴1(180120)302DBC ∠=︒-︒=︒, ∴30DBC DBC CBE CBE ∠=∠+∠=︒+∠,∵BE 平分ABC ∠,AE 平分BAC ∠,∴ABE CBE ∠=∠,1302BAE BAC ∠=∠=︒, 根据三角形的外角性质, 30DEB ABE BAE ABE ∠=∠+∠=∠+︒,∴DEB DBE ∠=∠,∴DB DE =,故②正确.∵DB DE DC ==,∴B 、C 、E 三点在以D 为圆心,以BD 为半径的圆上,∴2BDE BCE ∠=∠,故③正确,综上所述,正确结论有①②③,故选:D .点睛:本题考查了角平分线的性质,全等三角形的判定与性质,等角对等边的性质,圆内接四边形的判定,同弧所对的圆周角等于圆心角的一半性质,综合性较强,难度较大,特别是③的证明.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.。