数学人教版八年级上册探究线段间的数量关系
人教版_部编版八年级数学上册第十二章第二节三角形全等的判定考试复习题(含答案) (44)
人教版_部编版八年级数学上册第十二章第二节三角形全等的判定考试复习题（含答案)如图，在四边形ABCD 中，AB AD =，BC CD =，90ABC ADC ∠=∠=︒，12MAN BAD ∠=∠．（1）如图（1），将MAN ∠绕着A 点旋转，它的两边分别交边BC 、CD 于M 、N ，试判断这一过程中线段BM 、DN 和MN 之间有怎样的数量关系？直接写出结论，不用证明；（2）如图（2），将MAN ∠绕着A 点旋转，它的两边分别交边BC 、CD 的延长线于M 、N ，试判断这一过程中线段BM 、DN 和MN 之间有怎样的数量关系？并证明你的结论；（3）如图（3），将MAN ∠绕着A 点旋转，它的两边分别交边BC 、CD 的反向延长线于M 、N ，试判断这一过程中线段BM 、DN 和MN 之间有怎样的数量关系？直接写出结论，不用证明．【答案】（1）详见解析；（2）MN BM DN =-，证明见解析；（3）MN DN BM =-.【解析】 【分析】（1）延长MB 到G ，使BG DN =，连接AG ，易证ABG ≌ADN △，可得AG AN =，BG DN =，∠=∠NAD BAG ，再根据12MAN BAD ∠=∠，可得∠=∠MAG MAN ，易证AMG ≌AMN ，等量代换可得MN BM DN =+.（2）在BM 上截取BG ，使BG DN =，连接AG ，易证ADN △≌ABG ，可得AN AG =，NAD GAB ∠=∠，所以12MAN NAD BAM DAB ∠=∠+∠=∠，可得MAN MAG ∠=∠，易证MAN △≌MAG △，等量代换即可得出MN BM DN =-.（3）在DC 上截取DF=BM ，易证△ABM ≌△ANF ，可得AF AM =，∠=∠DAF MAB ，根据12∠=∠+∠=∠MAN NAB BAM DAB ，等量代换可得12∠+∠=∠NAB DAF DAB ，可得∠=∠FAN MAN ，即可证明△FAN ≌△MAN ，得到=FN MN ，等量代换可得MN BM DN =-． 【详解】（1）如图（1），延长MB 到G ，使BG DN =，连接AG ． ∵90ABG ABC ADC ∠=∠=∠=︒，AB AD =， 在△ABG 与△AND 中，BG DN NDA GBA AG AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴ABG ≌ADN △（SAS ）．∴AG AN =，BG DN =，∠=∠NAD BAG ．∵12MAN BAD ∠=∠， ∴12∠+∠=∠-∠=∠NAD MAB BAD MAN BAD∴12∠+∠=∠+∠=∠=∠NAD MAB BAG MAB GAM BAD ．∴GAM MAN ∠=∠．又AM AM =，∴在△AMG 与△AMN 中，AG AN MAG NAM AM AM =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩AMG ≌AMN （SAS ）． ∴MG MN =．∵MG BM BG =+．∴MN BM DN =+．（1） （2） （3） （2）MN BM DN =-．证明：如图（2），在BM 上截取BG ，使BG DN =，连接AG ． ∵90ABC ADC ∠=∠=︒，AD AB =， ∴在△ABG 与△AND 中，BG DN NDA GBA AG AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴ABG ≌ADN △（SAS ）． ∴AN AG =，NAD GAB ∠=∠，∴12MAN NAD BAM DAB ∠=∠+∠=∠．∴12MAG BAD ∠=∠．∴MAN MAG ∠=∠． ∴在△AMG 与△AMN 中，AG AN MAG NAM AM AM =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴AMG ≌AMN （SAS ）． ∴MN MG =． ∴MN BM DN =-． （3）MN DN BM =-．证明：如图（3），在DC 上截取DF=BM ， ∵90ABC ADC ∠=∠=︒，AD AB =， ∴在△ABM 与△ANF 中，BM DF ABM ADF AB AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ABM ≌△ANF （SAS ）． ∴AF AM =，∠=∠DAF MAB ，∴12∠=∠+∠=∠MAN NAB BAM DAB ，∴12∠+∠=∠NAB DAF DAB ，∴()12∠=∠-∠+∠=∠FAN DAB NAB DAF DAB∴∠=∠FAN MAN ． ∴在△FAN 与△MAN 中，AF AM FAN NAM AN AN =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△FAN ≌△MAN （SAS ）， ∴=FN MN ． ∵=-FN DN DF ∴MN BM DN =-． 【点睛】本题考查截长补短的辅助线的做法，并且这道题属于类比探究题型，只要把第一问做出来，那么后面几问跟第一问的辅助线，证明思路都比较相似，如果实在没有思路的话可类比第一问证得哪两个三角形全等，在第二问中也找到这样的三角形即可.32．如图，在正方形ABCD 中，点E 、F 分别在AD 、CD 边上，且AE DF =，联结BE 、AF ．求证：AF BE =．【答案】详见解析 【解析】 【分析】根据正方形的性质可得AB=AD ，∠BAE=∠D=90°，再根据已知条件AE DF =可证ABE △≌DAF △，即可得出AF BE =.【详解】解：∵四边形ABCD 是正方形， ∴AB DA =，90BAE ADF ∠=∠=︒． 在ABE △与DAF △中，AB DA BAE ADF AE DF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩， ∴ABE △≌DAF △（SAS ）． ∴AF BE =． 【点睛】本题考查正方形的性质，熟练掌握正方形四边相等，四角相等都等于90°是解题关键.33．如图，已知ABC △．（1）请你在BC 边上分别取两点D ，E （BC 的中点 除外），联结AD 、AE ，写出使此图中只存在两对面积相等的三角形的相应条件，并表示出面积相等的三角形；（2）请你根据使（l ）成立的相应条件，证明AB AC AD AE +>+． 【答案】（1）详见解析；（2）详见解析. 【解析】 【分析】（1）根据图中只存在两对面积相等的三角形，可得出在BC 上选取的点不能使三等分点，只能是BD CE DE =≠，这样的话就存在△ABD 和△AEC面积相等，两个三角形再加上一个公共的三角形也就是△ADE 就可以得到△ABE 和△ABE 面积相等，即满足条件.（2）分别过点D 、B 作CA 、EA 的平行线，两线相交于F 点，DF 与AB 交于点G ．可得到ACE FDB ∠=∠，AEC FBD ∠=∠，易证AEC ≌FBD ，可得到AC FD =，AE FB =；在AGD △中根据三角形三边关系可得AG DG AD +>，在BFG 中根据三边关系可得，BG FG FB +>，两个式子合并可得AB FD AD FB +>+，即可得到AB AC AD AE +>+．【详解】（1）如图（1），相应的条件就应该是BD CE DE =≠， 设点A 到直线BC 的距离是h ，则可得到12ABDSBD h =，12ACES EC h =， ∵BD=CE ∴ABDACESS=；又∵ABEABDADES SS=+，ADCAECADESSS=+，∴ABEADCSS=；此时此图中只存在两对面积相等的三角形，分别是：△ABD 和△AEC 面积相等，△ABE 和△ADC 面积相等.（1） （2）（2）如图（2），分别过点D 、B 作CA 、EA 的平行线，两线相交于F 点，DF 与AB 交于点G ．∴ACE FDB ∠=∠，AEC FBD ∠=∠． 在AEC 和FBD 中，又CE BD =，∴AEC ≌FBD ．∴AC FD =，AE FB =． 在AGD △中，AG DG AD +>，在BFG 中，BG FG FB +>，即AB FD AD FB +>+． ∴AB AC AD AE +>+． 【点睛】本题考查了（1）两个三角形等底同高面积相等的情况，如果在一个较大的三角形一边上选取两条相等的线段，再与另一个顶点组成的两个三角形面积一定相等；（2）通过作已知直线的平行线构造全等三角形，将要证明的线段间的关系进行等量代换，可证出结论.34．已知AE AB ⊥，DA AC ⊥，AE AB =，AD AC =．直线MN 过点A ，交DE 、BC 于点M 、N ．（1）若AM 是EAD 中线，求证：AN BC ⊥； （2）若AN BC ⊥，求证：EM DM =． 【答案】（1）详见解析；（2）详见解析. 【解析】 【分析】（1）延长AM 至F ，使MF AM =，易证EMF △≌DMA △，可得DAM F ∠=∠，EF AD =，再根据AD AC =可得EF AC =，再利用∠BAC 、∠BAE 、∠EAD 和∠DAC 四个角和为360°，可得180BAC DAE ∠=︒-∠，利用△AEF 的内角和可得180AEF DAE ∠=︒-，可得BAC AEF ∠=∠，即可证明ABC △≌EAF △，最后利用等角的余角相等的等量代换以及△ABN 的内角和为180°可得出结论.（2）过点E 作EF AD ∥交AM 的延长线于F ，则F DAM ∠=∠，根据DA AC ⊥，可得90DAM CAN ∠+∠=︒；AN BC ⊥，可得90CAN C ∠+∠=︒，等量代换得出F DAM C ∠=∠=∠．根据周角等于360°，可得180BAC DAE ∠=︒-∠；根据三角形内角和可得180∠=︒-∠AEF DAE ，可得BAC AEF ∠=∠，则可证明ABC △≌EAF △（AAS ），得到EF AC =；易证EFM △≌DAM △，即可得到EM DM =．【详解】解：（1）如图，延长AM 至F ，使MF AM =，∵AM 是EAD 中线，∴EM DM =．在EMF △和DMA △中，EM DMEMF AMD MF AM =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩，∴EMF △≌DMA △（SAS ）．∴DAM F ∠=∠，EF AD =． ∵AD AC =，∴EF AC =．∵AE AB ⊥，DA AC ⊥，∴360902180BAC DAE DAE ∠=︒-︒⨯-∠=︒-∠． ∵180180180AEF F EAM DAM EAM DAE ∠=︒-∠-∠=︒-∠-∠=︒-， ∴BAC AEF ∠=∠．在ABC △和EAF △中，EF ACBAC AEF AB AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩，∴ABC △≌EAF △（SAS ）．∴EAF B ∠=∠．∵AE AB ⊥，∴90EAF BAN ∠+∠=︒．∴90B BAN ∠+∠=︒．在ABN 中，()1801809090ANB B BAN ∠=︒-∠+∠=︒-︒=︒，∴AN BC ⊥． （2）如图，过点E 作EF AD ∥交AM 的延长线于F ，则F DAM ∠=∠，∵DA AC ⊥，∴90DAM CAN ∠+∠=︒．∵AN BC ⊥，∴90CAN C ∠+∠=︒．∴F DAM C ∠=∠=∠．∵AE AB ⊥，DA AC ⊥，∴360902180BAC DAE DAE ∠=︒-︒⨯-∠=︒-∠． ∵180180180AEF F EAM DAM EAM DAE ∠=︒-∠-∠=︒-∠-∠=︒-∠， ∴BAC AEF ∠=∠．在ABC △和EAF △中，BAC AEFF C AB AE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩，∴ABC △≌EAF △（AAS ）．∴EF AC =． ∵AD AC =，∴EF AD =．在EFM △和DAM △中，F DAM EMF DMA EF AD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩， ∴EFM △≌DAM △（AAS ）．∴EM DM =．【点睛】本题考查三角形全等以及角度之间的等量代换，第（1）题通过“倍长中线”这一辅助线做法，构造全等三角形，从而得出角相等，在遇到有中线的题目，并且题中没有全等三角形，那么我们就可以通过延长中线，或者经过中点的线段，构造全等三角形；第（2）题是通过构造平行线，进而得到角相等，构造全等三角形，然后再根据角之间的等量代换，常见的就是等角的余角相等、等角的补角相等，当直角比较多的地方都可以想到这种方法.35．如图，在ABC △中，AC BC =，90ACB ∠=︒，D 是AC 上的一点，且AE BD ⊥的延长线交于E ，又BD 平分ABC ∠，求证：12AE BD =．【答案】详见解析【解析】【分析】延长AE ，BC 交于点F ，根据在Rt △BEF 中，∠EBF+∠F=90°，在Rt △ACF中∠FAC+∠F=90°，可得∠EBF=∠FAC ，进而可证ACF ≌BCD，可得AF BD =，易证ABE △≌FBE ，可得AE EF =，即12AE AF =，所以12AE BD =. 【详解】解：延长AE ，BC 交于点F ，∵90EAD ADE ∠+∠=︒，90BDC CBD ∠+∠=︒，ADE BDC ∠=∠，∴EAD CBD ∠=∠．∵在ACF 和BCD 中，90EAD CBD AC BC ACF BCD ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠=︒⎩， ∴ACF ≌BCD （ASA ）．∴AF BD =．∵在ABE △和FBE 中，90ABE FBE BE BE AEB FEB ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠=︒⎩， ∴ABE △≌FBE （ASA ）．∴AE EF =，即12AE AF =． ∴12AE BD =． 【点睛】本题考查全等三角形证明中与等腰三角形三线合一相关的辅助线，如果一个题目中一条线段既是高线又是角平分线，那么我们可以将这个高线和角平分线所在的三角形补全，即可证得等腰三角形，就可以利用这些条件构造全等.36．如图，AD BC ∥，12∠=∠，34∠=∠，直线DC 过点E 交AD 于D ，交BC 于点C ．求证：AD BC AB +=．【答案】详见解析【解析】【分析】在线段AB 上取AF AD =，连接EF ，易证ADE ≌AFE △，可得D AFE ∠=∠，因为AD BC ∥得，∠D+∠C=180°，再根据邻补角∠AFE+∠BFE=180°，可得∠BFE=∠C ，可证CBE △≌FBE ，可得BC=BF ，再进行等量代换即可得出答案.【详解】解：在线段AB 上取AF AD =，连接EF ，在ADE 与AFE △中，12AF AD AE AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩， ∴ADE ≌AFE △（SAS ）．∴D AFE ∠=∠．由AD CB 又可得180C D ∠+∠=︒，∴180AFE C ∠+∠=︒．又180BFE AFE ∠+∠=︒，∴C BFE ∠=∠．在CBE △与FBE 中，34C BFE BE BE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩， ∴CBE △≌FBE （AAS ）．∴BF BC =．∵AB BF AF =+，∴AB AD BC =+．【点睛】本题考查全等三角形证明中辅助线其中一种截长补短的方法，在遇到两条线段和等于第三条线段的时候可用截长补短构造全等三角形，即在较长的线段上截取某条较短线段长度，或者延长一条较短线段长度使之等于另一条线段长度.37．如图，在ABC △和A B C '''中，AC A C ''=，'AB A B '=，D 、D 分别为BC 、B C ''的中点，且AD A D ''=，求证：ABC △≌A B C '''．【答案】详见解析【解析】【分析】分别延长AD 、A D ''到E ，E '，使得AD DE =，A D D E ''''=，连接BE 、B E ''， 易证ACD ≌EBD △，ACD '''△≌E B D '''△，可得到AC EB =，A C EB ''''=． 易证ABE △≌A B E '''△，可得BAD B A D '''∠=∠．再证明ABD △≌A B D '''△．可得BD B D ''=，BC B C ''=，即可证得ABC △≌A B C '''.【详解】解：如图，分别延长AD 、A D ''到E ，E '，使得AD DE =，A D D E ''''=， 连接BE 、B E ''，在△ACD 与△EDB 中AD DE ADC BDE CD BD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ACD ≌△EDB （SAS ）同理可证A C D E B D ≅'''''',∴AC=EB ，A C E B ='''';在△ABE 与A B E '''中，AB A B BE B E AE A E '''''=⎧'⎪=⎨⎪=⎩∴△ABE A B E '≅''（SSS ）∴BAD B A D '''∠=∠，'E E ∠=∠∴'''DAC D A C ∠=∠,∵∠BAC=∠BAD+∠DAC ，B A C B A D D'A'C'∠∠∠'''''+'=,∴BAC B A C ∠∠'''=；在△ABC 与A'B'C'中B AC AB A B BAC AC A C '''''''=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ABC A'B'C'≅（SAS ）【点睛】本题考查全等三角形的证明，在证明全等但条件不够的时候可以考虑做辅助线，并且本题有中点，所以考虑倍长中线的辅助线做法是本题的解题关键.38．如图，在ABC △中，CD 是C ∠的角平分线，2A B ∠=∠，求证：BC AC AD =+．【答案】详见解析【解析】【分析】在BC 上取一点E 使得CE AC =，易证ACD ≌ECD ，可得2DEC A B ∠=∠=∠，再根据三角形的外角可得2B BDE DEC B ∠+∠=∠=∠，所以B BDE ∠=∠，可得DE BE =，通过等量代换可得出BC AC AD =+.【详解】解：如图，在BC 上找到E 点，使得CE AC =，在ACD 和ECD 中，AC CE ACD ECD CD CD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩， ∴ACD ≌ECD （SAS ）．∴DE AD =．∵2A B ∠=∠，B BDE DEC A ∠+∠=∠=∠，∴B BDE ∠=∠．∴DE BE =．∵BC BE CE =+，∴BC DE AC AD AC =+=+【点睛】本题考查利用截长补短的辅助线结合全等解题；本题的解题关键是看到三条线段之间和或者差的关系，要利用截长方法在较长线段上截取与其中一条较短线段相等的线段，构造全等三角形，或者利用补短的方法，将其中一条较短线段延长，构造全等三角形.39．如图，已知ABC △，AC BC <，请用尺规作图在BA 上取一点P ，使得PA PC BA +=．【答案】详见解析.【解析】【分析】作线段BC 的垂直平分线MN ，直线MN 交AB 于点P ，连接PC ，点P 即为所求．【详解】解：如图点P 即为所求．理由：MN 垂直平分线段BC ，PC PB ∴=，PC PA PB PA AB ∴+=+=．【点睛】本题考查作图-复杂作图，线段的垂直平分线的性质等知识，解题的关键在于灵活运用所学知识解决问题，属于中考常考题型．40．如图，AB BC ⊥，AB BC =，点D 在BC 上．以D 为直角顶点作等腰直角三角形ADE ，则当D 从B 运动到C 的过程中，探求点E 的运动轨迹．【答案】线段．【解析】【分析】过点E 作EF BC ⊥交直线BC 于点F ，根据D 点在B 点，BC 中点以及C 点时，得出E 点所在位置，进而得出E 点在一条直线上，进而得出答案．【详解】如图所示：过点E 作EF BC ⊥交直线BC 于点F ，当点D 与点B 重合时，点E 与点C 重合，当点D 在BC 中点时，∵90ADB EDF ∠+∠=︒，90ADB DAB ∠+∠=︒，∴DAB EDF ∠=∠．∵在ADB △和DEF 中，90B F BAD FDE AD DE ∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩，∴ADB △≌DEF （AAS ）．∴BD EF =，AB DF =．∵AB BC =，BD CD =，∴FC CD EF ==．∴45ECF FEC ∠=∠=︒．∵∠ACB=45°，∴∠ECA=90°，当点D 与点C 重合时，∠ECA=90°，∴点E 与另两个点E 都在过点C 且垂直于AC 的一条直线上．综上所述：当D从B运动到C的过程中，点E的运动轨迹是线段．【点睛】此题主要考查了点的轨迹问题，根据已知得出D点在不同位置时E点位置是解题关键．。
初二数学 证明线段数量关系专题
初二数学证明线段数量关系专题1. 题目：已知$a > b > 0$，$c > d > 0$，则一定有( )A.$a^{2} > b^{2}$B.$c^{2} > d^{2}$C.$ac > bd$D.$a/d > b/c$2. 题目：已知$a > b > 0$，则下列不等式正确的是( )A.$1/a < 1/b$B.$ac^{2} > bc^{2}$（$c \neq 0$）C.$a^{3} > b^{3}$D.$a^{2} > b^{2}$3. 题目：已知$a > b > 0$，则下列不等式正确的是( )A.$a^{3} < b^{3}$B.$a^{2} > b^{2}$C.$ac^{2} > bc^{2}$（$c \neq 0$）D.$ac > bc$4. 题目：已知$a > b > 0$，则下列不等式中正确的是( )A.$a^{2} < ab$B.$ac < bc$（$c < 0$）C.$ac^{2} > bc^{2}$（$c \neq 0$）D.$ac > bc$（$c > 0$）5. 题目：已知 a，b，m 都是正实数，则不等式 a + m > 2b 的一个充分不必要条件是 ( )A. a + m/2 > bB. a + m/2 ≥ bC. a > bD. a ≥ b6. 题目：已知 a，b，m 都是正实数，则下列不等式中恒成立的是 ( )A. a + m > 2bB. a + m/2 ≥ bC. a^2 + m^2 > 2bmD. a^2 + m^2 ≥ 2bm7. 题目：已知 a，b，m 都是正实数，且 a < b，则下列不等式中一定成立的是 ( )A. a^2 + m < b^2 + mB. a^2 + m < (a + m)^2C. (a + m)/2 < (b + m)/2D. a/b < (a + m)/(b + m)。
初中两条线段数量关系教案
初中两条线段数量关系教案教学目标：1. 理解并掌握线段的和、差、倍、分等基本数量关系；2. 能够运用线段的数量关系解决实际问题；3. 培养学生的逻辑思维能力和解决实际问题的能力。
教学内容：1. 线段的和差关系；2. 线段的倍分关系；3. 实际问题的解决。
教学步骤：一、导入（5分钟）1. 引导学生回顾小学学过的线段的知识，如线段的定义、特点等；2. 提问：线段有哪些基本的数量关系呢？二、新课讲解（15分钟）1. 讲解线段的和差关系，如：线段AB和线段BC的和等于线段AC，即AB + BC = AC；2. 讲解线段的倍分关系，如：线段AB是线段BC的2倍，即AB = 2BC；3. 通过示例和练习，让学生理解和掌握线段的和差、倍分关系；4. 引导学生发现线段的数量关系与图形的性质之间的关系。
三、课堂练习（15分钟）1. 给出几组线段的长度，让学生计算它们的和、差、倍、分；2. 让学生尝试解决一些实际问题，如：在平面直角坐标系中，两点A(2,3)和B(6,7)之间的线段长度是多少？四、总结与拓展（5分钟）1. 让学生总结本节课所学的内容，线段的和差、倍分关系及其应用；2. 提问：你们还能想到其他的线段数量关系吗？它们有什么应用呢？教学评价：1. 通过课堂练习和课后作业的完成情况，评价学生对线段数量关系的掌握程度；2. 通过学生的实际问题解决能力，评价学生对线段数量关系的应用能力；3. 通过学生的课堂表现，评价学生的学习兴趣和积极性。
教学反思：本节课通过讲解线段的和差、倍分关系，让学生掌握了线段的基本数量关系，并通过实际问题解决，培养了学生的应用能力。
在教学过程中，要注意引导学生发现线段的数量关系与图形的性质之间的关系，提高学生的逻辑思维能力。
同时，也要关注学生的学习兴趣和积极性，通过生动有趣的示例和练习，激发学生的学习兴趣。
人教版_部编版八年级数学上册第十二章第二节三角形全等的判定考试复习题二(含答案) (57)
人教版_部编版八年级数学上册第十二章第二节三角形全等的判定考试复习题二（含答案)如图，已知直线//AB 射线CD ，0100CEB ∠=。
P 是射线EB 上一动点，过点P 作//PQ EC 交射线CD 于点Q ，连结CP 。
作PCF PCQ ∠=∠，交直线AB 于点F ，CG 平分ECF ∠。
（1）若点,,P F G 都在点E 的右侧。
①求PCG ∠的度数；②若040EGC ECG ∠-∠=，求CPQ ∠的度数。
（2）在点P 的运动过程中，是否存在这样的情形，使32EGC EFC ∠=∠，若存在，求出CPQ ∠的度数；若不存在，请说明理由。
【答案】（1）①40°；②60°；（2）60°或15°.【解析】【分析】（1）①根据平行线的性质可知080ECQ ∠=，再结合角平分线的性质可求得1122PCG PCF FCG QCF FCE ∠=∠+∠=∠+∠，进而求解即可. ②根据平行线性质可得QCG EGC ∠=∠，结合已知条件040EGC ECG ∠-∠=且QCG ECG ECQ ∠+∠=∠可求得020EGC GCF FCP ∠=∠=∠=,根据平行线性质进而可求得060CPQ ECP EGC GCF FCP ∠=∠=∠+∠+∠=. （2）根据已知条件设3,2EGC x EFC x ∠=∠=，则GCF x ∠=，分①当点G F 、在点E 的右侧时②当点G F 、在点E 的左侧时两种情况,结合已知条件进行求解即可.【详解】（1）①∵0100CEB ∠=，//AB CD ，∴080ECQ ∠=，∵PCF PCQ ∠=∠，CG 平分ECF ∠， ∴1122PCG PCF FCG QCF FCE ∠=∠+∠=∠+∠ 01402ECQ =∠=②∵//AB CD∴QCG EGC ∠=∠，080QCG ECG ECQ ∠+∠=∠=，∴080EGC ECG ∠+∠=又∵040EGC ECG ∠-∠=，∴0060,20EGC ECG ∠=∠=∴020ECG GCF ∠=∠=()00018040202PCF PCQ ∠=∠=-= ∵//PQ CE ∴060CPQ ECP ∠=∠=（2）设3,2EGC x EFC x ∠=∠=，则GCF x ∠=，①当点G F 、在点E 的右侧时，则ECG PCF PCD x ∠=∠=∠=，∵080ECD ∠=，∴0480x =，解得020x =，∴0360CPQ x ∠==②当点G F 、在点E 的左侧时，则ECG GCF x ∠=∠=，∵01803CGF x ∠=-，080GCQ x ∠=+，∴00180380x x -=+，解得025x =，∴0005080130FCQ ECF ECQ ∠=∠+∠=+= ∴01652PCQ FCQ ∠=∠= ∴000655015CPQ ECP ∠=∠=-=【点睛】此题主要考查平行线的性质和角平分线的性质，解题在于熟练掌握平行线和角平分线的性质运用以及分情况讨论问题.62．如图，已知：OA OB =，OC OD =．（1）请找出图中一对全等的三角形，并说明理由；（2）若90O ︒∠=，25C ︒∠=，求BED ∠的度数．【答案】（1）△OAD ≌△OBC ，证明见解析；（2）∠BED=40°【解析】【分析】（1）由SAS 可以判定△OAD ≌△OBC（2）△OAD ≌△OBC 可得∠D=∠C=25°利用三角形内角和为180°可得∠OBC=65°利用三角形的外角等于与它不相邻的两个内角的和，可得∠BED 的度数.【详解】解（1）△OAD ≌△OBC理由：在△OAD 与△OBC 中OA=OB O=O OD=OC ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩∴△OAD ≌△OBC （SAS ）（2）由（1）可知：△OAD ≌△OBC∴∠D=∠C∵∠C=25°∴∠D=25°∵∠O=90°∴∠OBC=180°-∠O-∠C=180°-90°-25°=65°在△BDE中，∠OBC=∠D+∠BED∴∠BED=∠OBC-∠D=65°-25°=40°【点睛】本题考查了全等的判定及性质，以及三角形内角和和外角和的性质，掌握全等的判定是解题的关键.63．某段河流的两岸是平行的，数学兴趣小组在老师带领下不用涉水过河就测得河的宽度，他们是这样做的：①在河流的一侧岸边B点，选对岸正对的一棵树A；②沿河岸直走20米有一树C，继续前行20米到达D处；③从D处沿与河岸垂直的方向行走，当到达A树正好被C树遮挡住的E处停止行走;④测得DE的长为5米．求河流的宽度是多少?并说明理由．【答案】河流的宽度是5m ，证明见解析【解析】【分析】）根据全等三角形对应角相等可得AB=DE ；利用“角边角”证明Rt △ABC 和Rt △EDC 全等，再根据全等三角形对应边相等解答．【详解】解：河的宽度是5m ；证明如下：由作法知，BC=DC ，∠ABC=∠EDC=90°，在Rt △ABC 和Rt △EDC 中，ABC=EDC=90BC=DC ACB=ECD ⎧∠∠⎪⎨⎪∠∠⎩∴Rt △ABC ≌Rt △EDC （ASA ），∴AB=ED=5，即河流的宽度是5m【点睛】本题考查了全等三角形的应用，正确理解题中的测量距离是解题的关键.64．背景知识：如图，在Rt ABC 中，90ACB ∠=︒，若AC BC =，则：AB ==．（1）解决问题：如图（1），90ACD ∠=︒，AC DC =，MN 是过点A 的直线，过点D 作DB MN ⊥于点B ，连接CB ，现尝试探究线段BA 、BC 、BD 之间的数量关系：过点C 作CE CB ⊥，与MN 交于点E ，易发现图中出现了一对全等三角形，即 ≌，由此可得线段BA 、BC 、BD 之间的数量关系是： ；（2）类比探究：将图（1）中的MN 绕点A 旋转到图（2）的位置，其它条件不变，试探究线段BA 、BC 、BD 之间的数量关系，并证明；（3）拓展应用：将图（1）中的MN 绕点A 旋转到图 （3）的位置，其它条件不变，若2BD =，BC =AB 的长为 （直接写结果）． 【答案】（1）△EAC ≌△BDC ；；（2）BD −，证明见解析；（3）4.【解析】【分析】（1）利用ASA 证明出△EAC ≌△BDC ，从而得出AE=BD ，EB=AE+AB=BD+AB ，根据EB =进一步得出答案即可；（2）过C 作EC ⊥CB 交MN 于E ，利用ASA 证明△ACE ≌△DCB ，进而求得线段之间的关系，进一步求证即可；（3）过C 作EC ⊥CB 于MN 于E ，利用ASA 证明△ACE ≌△DCB ，然后进一步即可求出AB 的长.【详解】（1）∵CE CB ⊥，∴∠ACE+∠ACB=90°，∵90ACD ∠=︒，∴∠BCD+∠ACB=90°∴∠ACE=∠BCD ，在四边形ACDB 中，∵DB MN ⊥，90ACD ∠=︒，∴∠CAB+∠D=180°，∵∠CAB+∠EAC=180°∴∠D=∠EAC ，在△EAC 与△BDC 中，∵∠EAC=∠D ，AC=DC ，∠ACE=∠DCB ，∴△EAC ≌△BDC(ASA)，∴AE=BD ，EC=BC ，∴EB=AE+AB=BD+AB ，在Rt△ECB中，∵EC=BC，∴EB ，∴，故答案为：△EAC≌△BDC；；（2）BD−，证明：如图（2），过C作EC⊥CB交MN于E，则∠ECB=90°，∴∠ECB+∠BCA=∠ACD+∠BCA,∴∠ECA=∠BCD，∵DB⊥MN，∴∠ABD=∠ACD=90°，记AC与BD的交点为F，则∠BFA=∠DFC，∴∠BAF=∠FDC，在△ACE与△DCB中，∵∠BAF=∠FDC，AC=DC，∠ECA=∠BCD，∴△ACE≌△DCB(ASA)，∴AE=BD，CE=CB，∴在Rt△BCE中，，∴,即：BD−；（3）如图（3）过C作EC⊥CB于MN于E，MN与CD相交于F，∵∠ACD=∠ACF=90°，∠ECB=90°，∴∠ACB+∠BCF=∠BCF+∠ECF，∴∠ACB=∠ECF，∴∠ACB+90°=∠ECF+90°，∴∠ACE=∠BCD，∵DB⊥MN，∴∠CAE=90°−∠AFC，∠D=90°−∠BFD，∵∠AFC=∠BFD，∴∠CAE=∠D，在△ACE与△DCB中，∵∠ACE=∠BCD，AC=DC，∠CAE=∠D，∴△ACE≌△DCB(ASA)，∴AE=DB，CE=CB，∴△ECB为等腰直角三角形，∴，又∵BE=AB−AE=AB−BD,∴AB−，∵BD=2，，∴AB=4.【点睛】本题主要考查了全等三角形性质与判定的综合运用，熟练掌握相关概念是解题关键.65．如图，四边形ABCD中，AB＝BC＝2CD，AB∥CD，∠C＝90°，E 是BC的中点，AE与BD相交于点F，连接DE.(1)求证：△ABE≌△BCD；(2)判断线段AE与BD的数量关系及位置关系，并说明理由；(3)若CD＝1，试求△AED的面积．【答案】（1）见解析；（2）AE＝BD，AE⊥BD，理由见解析；（3）△AED 的面积为3.2【解析】【分析】（1）由已知条件可推导得到AB BC ABE C BE CD =∠=∠=，，，由SAS 即可证明△ABE ≌△BCD ；(2)由（1）可得△ABE ≌△BCD 可得AE ＝BD ，再由角的转化可得∠AFB ＝90°，即可证明AE ⊥BD ；(3)因为 △AED 的面积＝梯形ABCD 的面积﹣△ABE 的面积﹣△CDE 的面积,即可求解△AED 的面积．【详解】（1）证明：∵AB ∥CD ，∴∠ABE +∠C ＝180°，∵∠C ＝90°，∴∠ABE ＝90°＝∠C ，∵E 是BC 的中点，∴BC ＝2BE ，∵BC ＝2CD ，∴BE ＝CD ，在△ABE 和△BCD 中，AB BC ABE C BE CD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩， ∴△ABE ≌△BCD （SAS ）；（2）解：AE ＝BD ，AE ⊥BD ，理由如下：由（1）得：△ABE ≌△BCD ，∴AE ＝BD ，∵∠BAE ＝∠CBD ，∠ABF +∠CBD ＝90°，∴∠ABF+∠BAE＝90°，∴∠AFB＝90°，∴AE⊥BD；（3）解：∵△ABE≌△BCD，∴BE＝CD＝1，∵AB＝BC＝2CD＝2，∴CE＝BC﹣BE＝1，∴CE＝CD，∴△AED的面积＝梯形ABCD的面积﹣△ABE的面积﹣△CDE的面积＝1 2（1+2）×2﹣12×2×1﹣12×1×1＝32【点睛】此题考查全等三角形的判定与性质，解题关键在于掌握性质证明三角形全等.66．如图，△ABC 中，AB=BC，∠ABC=90°，F 为AB 延长线上一点，点E 在BC 上，且AE=CF.（1）求证：AE⊥CF；（2）若∠CAE=25°，求∠ACF 的度数．【答案】（1）见解析；（2）65°．【解析】【分析】（1）运用HL 定理直接证明△ABE ≌△CBF ，即可解决问题．（2）证明∠BAE=∠BCF=25°；求出∠ACB=45°，即可解决问题．【详解】如图，延长AE 交CF 于点H ，在Rt △ABE 与Rt △CBF 中，AE CF AB BC ⎧⎨⎩＝＝ ∴△ABE ≌△CBF （HL ）∴∠BAE=∠BCF ，∵∠F+∠BCF=90°，∴∠BAE+∠F=90°，∴∠AHF=90°，∴AE ⊥CF（2）∵AB=BC ，∠ABC=90°，∴∠ACB=45°=∠BAC ，且∠CAE=25°，∴∠BAE=20°，∵△ABE ≌△CBF ，∴∠BAE=∠BCF=20°，∴∠ACF=65°．【点睛】此题考查全等三角形的判定及其性质的应用问题，准确找出图形中隐含的相等或全等关系是解题的关键．67．如图1，在△ABC中，点D、点E分别在边AB、BC上，DE=AE，且∠B=∠C=∠DEA=β。
八年级数学 判断线段的数量关系
八年级数学判断线段的数量关系一、引言数学中的线段是指由两个不同点之间的所有点组成的集合。
判断线段的数量关系是数学中的一个重要概念，它能帮助我们更好地理解线段之间的关系，从而应用到各种实际问题中。
二、线段的定义线段是由两个不同的点A和B确定的，记作AB。
线段AB上的所有点都在直线AB上，且点A和点B是线段AB的端点。
三、线段的分类根据线段的位置关系，线段可以分为以下几种情况：1.相交线段：两个线段在某一点上相交，且在该点的两侧都有其他点。
例如，线段AB和线段CD在点O上相交。
2.垂直线段：两个线段相交，且相交的角度为90度。
例如，线段AB和线段CD相交形成直角。
3.平行线段：两个线段在同一平面上，且没有交点。
例如，线段AB 和线段CD平行。
4.重合线段：两个线段完全重合，即它们的所有点都相同。
例如，线段AB和线段CD完全重合。
四、线段的数量关系1.线段相交的情况当两个线段相交时，较多的线段数量关系可以用以下几种方式来判断：（1）交叉判断法：如果两个线段在某一点上相交，且在该点的两侧都有其他点，则较多的线段数量关系为“两个”。
（2）角度判断法：如果两个线段相交，且相交的角度小于180度，则较多的线段数量关系为“两个”。
（3）区域判断法：如果两个线段相交，且相交的区域面积较大，则较多的线段数量关系为“两个”。
2.线段平行的情况当两个线段平行时，可以用以下几种方式来判断线段的数量关系：（1）长度判断法：如果两个线段长度相等，则线段的数量关系为“相等”。
（2）位置判断法：如果两个线段在同一直线上，但没有交点，则线段的数量关系为“无穷多个”。
（3）夹角判断法：如果两个线段的夹角为180度，则线段的数量关系为“无穷多个”。
3.线段重合的情况当两个线段完全重合时，线段的数量关系为“一个”。
五、实例分析1.例题一：设线段AB和线段CD相交于点O，线段AB的长度为5cm，线段CD的长度为8cm，判断线段的数量关系。
人教版八年级数学上册《一线三等角模型》专项练习-附含答案
人教版八年级数学上册《一线三等角模型》专项练习-附含答案【模型说明】 C D E BA应用：通过证明全等实现边角关系的转化 便于解决对应的几何问题；【例题精讲】例1．（基本“K ”型）如图 一个等腰直角三角形ABC 物件斜靠在墙角处（∠O ＝90°） 若OA ＝50cm OB ＝28cm 则点C 离地面的距离是____ cm ．【答案】28【详解】解：过点C 作CD ∠OB 于点D 如图∠90CDB AOB ∠=∠=︒∠ABC ∆是等腰直角三角形∠AB =CB 90ABC ∠=︒∠90ABO CBD ∠+∠=︒又90CBD BCD ∠+∠=︒∠ABO BCD ∠=∠在ABO ∆和BCD ∆中AOB BDC ABO BCD AB CB ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∠()ABO BCD AAS ∆≅∆∠28cm CD BO ==故答案为：28．例2.（特殊“K ”型）在直线m 上依次取互不重合的三个点,,D A E 在直线m 上方有AB AC = 且满足BDA AEC BAC α∠=∠=∠=．(1)如图1 当90α=︒时 猜想线段,,DE BD CE 之间的数量关系是____________；(2)如图2 当0180α<<︒时 问题（1）中结论是否仍然成立？如成立 请你给出证明；若不成立 请说明理由；(3)应用：如图3 在ABC 中 BAC ∠是钝角 AB AC =,BAD CAE BDA AEC BAC ∠<∠∠=∠=∠ 直线m 与CB 的延长线交于点F 若3BC FB = ABC 的面积是12 求FBD 与ACE 的面积之和． 【答案】(1)DE ＝BD +CE(2)DE ＝BD +CE 仍然成立 理由见解析(3)△FBD 与△ACE 的面积之和为4【解析】（1）解：DE ＝BD +CE 理由如下∵∠BDA ＝∠BAC ＝∠AEC ＝90° ∴∠BAD +∠EAC ＝∠BAD +∠DBA ＝90° ∴∠DBA ＝∠EAC∵AB ＝AC ∴△DBA ≌△EAC （AAS ）∴AD ＝CE BD ＝AE ∴DE ＝AD +AE ＝BD +CE故答案为：DE ＝BD +CE ．（2）DE ＝BD +CE 仍然成立 理由如下∵∠BDA ＝∠BAC ＝∠AEC ＝α∴∠BAD +∠EAC ＝∠BAD +∠DBA ＝180°﹣α∴∠DBA ＝∠EAC∵AB ＝AC ∴△DBA ≌△EAC （AAS ）∴BD ＝AE AD ＝CE ∴DE ＝AD +AE ＝BD +CE ；（3）解：∵∠BAD ＜∠CAE ∠BDA ＝∠AEC ＝∠BAC ∴∠CAE ＝∠ABD在△ABD 和△CAE 中 ABD CAE BDA CEA AB AC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ABD ≌△CAE （AAS ） ∴S △ABD ＝S △CAE设△ABC 的底边BC 上的高为h 则△ABF 的底边BF 上的高为h∴S △ABC ＝12BC •h ＝12 S △ABF ＝12BF •h∵BC ＝3BF∴S △ABF ＝4∵S △ABF ＝S △BDF +S △ABD ＝S △FBD +S △ACE ＝4∴△FBD 与△ACE 的面积之和为4．例3.（“K ”型培优）已知：ABC 中 90ACB ∠=︒ AC CB = D 为直线BC 上一动点 连接AD 在直线AC 右侧作AE AD ⊥ 且AE AD =．（1）如图1 当点D 在线段BC 上时 过点E 作EH AC ⊥于H 连接DE ．求证：EH AC =； （2）如图2 当点D 在线段BC 的延长线上时 连接BE 交CA 的延长线于点M ．求证：BM EM =；（3）当点D 在直线CB 上时 连接BE 交直线AC 于M 若25AC CM = 请求出ADB AEMS S △△的值． 【答案】（1）见解析；（2）见解析；（3）43或47【详解】证明（1）∠AE AD ⊥ 90ACB ∠=︒∠90∠=︒-∠EAH CAD 90∠=︒-∠ADC CAD EAH ADC ∴∠=∠在AHE 与DCA △中 90AHE ACB EAH ADCAE AD ∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()AHE DCA AAS ∴△≌△ EH AC ∴=； （2）如图2 过点E 作EN AC ⊥ 交CA 延长线于N∠AE AD ⊥ 90ACB ∠=︒∠90∠=︒-∠EAN CAD 90∠=︒-∠ADC CAD EAN ADC ∴∠=∠在ANE 与DCA △中 90ANE DCA ENA ACDAN AD ∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()△≌△∴ANE DCA AAS EN AC ∴= 又∠AC BC = EN BC ∴=又在ENM 与BCM 中 90EMN BMC N BCA EN BC ∠=∠⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩()△≌△∴ENM BCM AAS 则BM EM =； （3）如图 当点D 在线段BC 上时∠25AC CM = ∠可设5AC a = 2CM a =由（1）得：AHE DCA △≌△ 则AH CD = 5===EH AC BC a由∠90EHM BCM ∠=∠=︒ BMC EMH ∠=∠ ∠MHE MCB △≌△（AAS ） ∠CM HM = 即2HM CM a == ∠522AH AC CM HM a a a a =--=--= ∠3AM AH HM a CD AH a ==5EH AC a == 4BD BC CD a =-= 11454221133522△△⨯⨯⨯∴===⨯⨯⨯ADBAEM BD AC a a S S AM EH a a ； 如图 点D 在CB 延长线上时 过点E 作EN AC ⊥ 交AC 延长线于N∠25AC CM = ∠可设5AC a = 2CM a =∠EN AC ⊥ AE AD ⊥ ∠90ANE EAD ACB ∠=∠=∠=︒∠90∠=︒-∠EAN CAD 90∠=︒-∠ADC CAD EAN ADC ∴∠=∠在ANE 与DCA △中 90ANE DCA ENA ACDAN AD ∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()△≌△∴ANE DCA AAS EN AC ∴= AN CD = 又∠AC BC = EN BC ∴=又在ENM 与BCM 中 90EMN BMC N BCA EN BC ∠=∠⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩()△≌△∴ENM BCM AAS ∠2==CM NM a 5NE BC AC a === ∠9AN AC CM MN a =++=7AM AC CM a =+= 9AN CD a == ∠4BD a = 11454221177522△△⨯⨯⨯∴===⨯⨯⨯ADBAEM BD AC a a S S AM EN a a 点D 在BC 延长线上 由图2得：AC CM < ∠25AC CM =不可能 故舍去综上：ADB AEM S S △△的值为43或47 【变式训练1】如图 90,ABC FA AB ∠=⊥于点A 点D 在直线AB 上,AD BC AF BD ==．(1)如图1 若点D 在线段AB 上 判断DF 与DC 的数量关系和位置关系 并说明理由；(2)如图2 若点D 在线段AB 的延长线上 其他条件不变 试判断（1）中结论是否成立 并说明理由．【答案】(1)DF =DC DF ∠DC ；理由见解析；(2)成立 理由见解析【解析】（1）解：∠90,ABC FA AB ∠=⊥∠90ABC DAF ∠∠==在△ADF 与△BCD 中AF BD DAF ABC AD BC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∠△ADF ∠△BCD ∠DF =DC ADF BCD ∠=∠∠∠BDC +∠BCD =90° ∠∠BDC +∠ADF =90°∠∠FDC =90° 即DF ∠DC ．（2）∠90,ABC FA AB ∠=⊥∠90DBC DAF ∠∠==在△ADF 与△BCD 中AF BD DAF DBC AD BC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∠△ADF ∠△BCD ∠DF =DC ADF BCD ∠=∠∠∠BDC +∠BCD =90° ∠∠BDC +∠ADF =90°∠∠FDC =90° 即DF ∠DC ．【变式训练2】在ABC 中 90ACB ∠=︒ AC BC = 直线MN 经过点C 且AD MN ⊥于D BE MN ⊥于E ．(1)当直线MN 绕点C 旋转到图1的位置时．∠请说明ADC CEB △≌△的理由；∠请说明DE AD BE =+的理由；(2)当直线MN 绕点C 旋转到图2的位置时 DE 、AD 、BE 具有怎样的等量关系?请写出等量关系 并予以证明．(3)当直线MN 绕点C 旋转到图3的位置时 DE 、AD 、BE 具有怎样的等量关系?请直接在横线上写出这个等量关系：________．【答案】(1)∠理由见解析；∠理由见解析(2)DE AD BE =- 证明见解析(3)DE BE AD =-【解析】(1)解：∠∠AD MN ⊥于D BE MN ⊥于E∠90ADC BEC ∠=∠=︒∠90ACB ∠=︒ ∠90ACD BCE ∠+∠=︒90ACD DAC ∠+∠=︒ ∠DAC BCE =∠∠在ADC 和CEB △中ADC BEC DAC BCE AC BC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∠ADC CEB △≌△ ∠∠ADC CEB △≌△ ∠AD EC = CD BE =∠DC CE DE += ∠AD EB DE +=(2)结论：DE AD BE =-∠BE EC ⊥ AD CE ⊥∠90ADC BEC ∠=∠=︒∠90EBC BCE ∠+∠=︒∠90ACB ∠=︒∠90ACE BCE ∠+∠=︒∠ACD EBC ∠=∠∠ADC CEB △≌△∠AD EC = CD BE =∠DE EC CD AD EB =-=-(3)结论：DE BE AD =-∠90ACB ∠=︒∠90ACD BCE ∠+∠=︒∠BE MN ⊥ AD MN ⊥∠90ADC DEC ∠=∠=︒∠90ACD DAC ∠+∠=︒∠DAC BCE =∠∠在ADC 和CEB △中ADC BEC DAC BCE AC BC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∠ADC CEB △≌△ ∠AD EC = CD BE =∠DE CD EC EB AD =-=-．【变式训练3】（1）如图1 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：∠ABD ∠∠CAE ；（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∠ABD ∠∠CAE 是否成立？如成立 请给出证明；若不成立 请说明理由．（3）拓展应用：如图3 D E 是D A E 三点所在直线m 上的两动点（D A E 三点互不重合） 点F 为∠BAC 平分线上的一点 且∠ABF 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）见详解；（2）成立 理由见详解；（3）见详解【详解】（1）证明：BD ⊥直线m CE ⊥直线m 90BDA CEA ∴∠=∠=︒90BAC ∠=︒ 90BAD CAE ∴∠+∠=︒90BAD ABD ∠+∠=︒ CAE ABD ∴∠=∠在ADB ∆和CEA ∆中 ABD CAE BDA CEA AB AC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()ADB CEA AAS ∴∆∆≌；解：（2）成立 理由如下：α∠=∠=BDA BAC180α∴∠+∠=∠+∠=︒-DBA BAD BAD CAE CAE ABD ∴∠=∠在ADB ∆和CEA ∆中 ABD CAE BDA CEA AB AC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()ADB CEA AAS ∴∆∆≌；（3）证明：∠∠ABF 和∠ACF 均为等边三角形∠,60BF AF AB AC ABF BAF FAC ===∠=∠=∠=︒ ∠∠BDA ＝∠AEC ＝∠BAC =120°∠180120DBA BAD BAD CAE ∠+∠=∠+∠=︒-︒ ∠CAE ABD ∠=∠∠()ADB CEA AAS ∆∆≌ ∠AE BD =∠,FBD FBA ABD FAE FAC CAE ∠=∠+∠∠=∠+∠ ∠FBD FAE ∠=∠∠DBF EAF ∆∆≌（SAS ） ∠,FD FE BFD AFE =∠=∠∠60BFA BFD DFA AFE DFA DFE ∠=∠+∠=∠+∠=∠=︒ ∠∠DFE 是等边三角形．【课后作业】1．如图是高空秋千的示意图 小明从起始位置点A 处绕着点O 经过最低点B 最终荡到最高点C 处 若90AOC ∠=︒ 点A 与点B 的高度差AD ＝1米 水平距离BD ＝4米 则点C 与点B 的高度差CE 为（ ）A．4米B．4.5米C．5米D．5.5米【答案】B【详解】解：作AF∠BO于F CG∠BO于G∠∠AOC=∠AOF+∠COG=90° ∠AOF+∠OAF=90° ∠∠COG=∠OAF在∠AOF与∠OCG中AFO OGCOAF COGAO OC∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∠∠AOF∠∠OCG（AAS） ∠OG=AF=BD=4米设AO=x米在Rt∠AFO中 AF2+OF2=AO2即42+（x-1）2=x2解得x=8.5．则CE=GB=OB-OG=8.5-4=4.5（米）．故选：B．2．如图 ∠ABC＝∠ACD＝90° BC＝2 AC＝CD则△BCD的面积为_________．【答案】2【详解】解：如图作DE垂直于BC的延长线垂足为E∠90ACB BAC ∠+∠=︒ 90ACB DCE ∠+∠=︒ ∠BAC DCE ∠=∠在ABC 和CED 中 ∠90BAC DCE ABC CED AC CD ∠=∠⎧⎪∠==︒⎨⎪=⎩∠()ABC CED AAS ≌ ∠2BC DE == ∠122BCD S BC DE =⨯⨯= 故答案为：2．3．如图 ABC 为等边三角形 D 是BC 边上一点 在AC 上取一点F 使=CF BD 在AB 边上取一点E 使BE DC = 则EDF ∠的度数为（ ）A ．30B ．45C ．60D ．70【答案】C 【详解】∠ABC 是等边三角形 ∠∠B=∠C=60°在∠EDB 和∠DFC 中 60BD CF B C BE CD =⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩∠∠EDB ∠∠DFC ∠∠BED=∠CDF ∠∠B=60° ∠∠BED+∠BDE= 120° ∠∠CDF+∠BDE= 120°∠∠EDF=180°-（∠CDF+∠BDE ）=180°-120°=60°.故选C.4．已知∠ABC 中 ∠ACB =90° AC =BC ．BE 、AD 分别与过点C 的直线垂直 且垂足分别为D E ．学习完第十二章后 张老师首先让同学们完成问题1：如图1 若AD =2.5cm DE =1.7cm 求BE 的长；然后 张老师又提出问题2：将图1中的直线CE 绕点C 旋转到∠ABC 的外部 BE 、AD 与直线CE 的垂直关系不变 如图2 猜想AD 、DE 、BE 三者的数量关系 并给予证明．【答案】BE 的长为0.8cm ；DE =AD +BE ．【详解】解：如图1 ∠∠ACB =∠BEC =∠ADC =90°∠∠ACD +∠BCE =90°=∠ACD +∠CAD ∠∠BCE =∠CAD在∠ACD 和∠CBE 中 BEC ADC BCE CAD BC AC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∠∠ACD ∠∠CBE （AAS ） ∠AD =CE =2.5cm BE =CD∠DE =1.7cm ∠BE =CD =CE -DE =2.5-1.7=0.8cm ∠BE 的长为0.8cm ；如图2 DE =AD +BE 理由如下：∠∠ACB =∠BEC =∠ADC =90° ∠∠ACD +∠BCE =90°=∠ACD +∠CAD∠∠BCE =∠CAD在∠ACD 和∠CBE 中 BEC ADC BCE CAD BC AC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∠∠ACD ∠∠CBE （AAS ） ∠AD =CE BE =CD ∠DE =AD +BE ．5．如图 在ABC 中 AB BC =．（1）如图∠所示 直线NM 过点B AM MN ⊥于点M ⊥CN MN 于点N 且90ABC ∠=︒．求证：MN AM CN =+．（2）如图∠所示 直线MN 过点B AM 交MN 于点M CN 交MN 于点N 且AMB ABC BNC ∠=∠=∠ 则MN AM CN =+是否成立？请说明理由．【答案】（1）见解析；（2）MN AM CN =+仍然成立 理由见解析【详解】证明：（1）∠AM MN ⊥ ⊥CN MN∠90AMB BNC ∠=∠=︒ ∠90ABM BAM ∠+∠=︒∠90ABC ∠=︒ ∠90ABM CBN ∠+∠=︒ ∠BAM CBN ∠=∠在AMB 和BNC 中 AMB BNC BAM CBN AB BC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∠()AMB BNC AAS ≅△△ ∠AM BN = BM CN = ∠BN MB MN += ∠MN AM CN =+；（2）MN AM CN =+仍然成立 理由如下：∠180AMB MAB ABM ABM ABC CBN ∠+∠+∠=∠+∠+∠=︒∠AMB ABC ∠=∠ ∠MAB CBN ∠=∠在AMB 和BNC 中 AMB BNC BAM CBN AB BC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∠()AMB BNC AAS ≅△△ ∠AM BN = NC MB =∠MN MB BN =+ ∠MN AM CN =+．6．如图 在∠ABC 中 ∠ACB ＝90° AC ＝BC 直线l 经过顶点C 过A 、B 两点分别作l 的垂线AE 、BF E 、F 为垂足．（1）当直线l 不与底边AB 相交时∠求证：∠EAC ＝∠BCF ．∠猜想EF 、AE 、BF 的数量关系并证明．（2）将直线l 绕点C 顺时针旋转 使l 与底边AB 交于点D （D 不与AB 点重合） 请你探究直线l EF 、AE 、BF 之间的关系．（直接写出）【答案】（1）∠证明见解析 ∠EF ＝AE +BF ；证明见解析；（2）AE ＝BF +EF 或BF ＝AE +EF ．【详解】（1）证明：∠∵AE ⊥EF BF ⊥EF ∠ACB ＝90°∴∠AEC ＝∠BFC ＝∠ACB ＝90°∴∠EAC +∠ECA ＝90° ∠ECA +∠FCB ＝90° ∴∠EAC ＝∠FCB∠EF ＝AE +BF ；证明：在△EAC 和△FCB 中 AEC CFB EAC FCB AC BC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△EAC ≌△FCB （AAS ）∴CE ＝BF AE ＝CF∴EF ＝CE +CF ＝AE +BF即EF ＝AE +BF ；（2）∠当AD ＞BD 时 如图①∵∠ACB ＝90° AE ⊥l 直线同理可证∠BCF ＝∠CAE （同为∠ACD 的余角）又∵AC ＝BC BF ⊥l 直线即∠BFC ＝∠AEC ＝90°∴△ACE ≌△CBF （AAS ）∴CF ＝AE CE ＝BF∵CF ＝CE +EF ＝BF +EF∴AE ＝BF +EF ；∠当AD ＜BD 时 如图②∵∠ACB ＝90° BF ⊥l 直线同理可证∠CBF ＝∠ACE （同为∠BCD 的余角）又∵AC ＝BC BE ⊥l 直线 即∠AEC ＝∠BFC ＝90°．∴△ACE ≌△CBF （AAS ）∴CF ＝AE BF ＝CE∵CE ＝CF +EF ＝AE +EF ∴BF ＝AE +EF ．7．（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 90BAC ∠=︒ AB AC = 直线l 经过点A BD ⊥直线l CE ⊥直线l 垂足分别为点D E ．求证：DE BD CE =+．（2）组员小明想 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？若成立 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 ．若7AEG S =△ 则AEI S =△______． 【答案】（1）见解析；（2）结论成立 理由见解析；（3）3.5【详解】解：（1）证明：如图1中 ∠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ABD CAE BDA CEA AB AC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∠∠ADB ∠∠CEA （AAS ）∠AE =BD AD =CE∠DE =AE +AD =BD +CE ．（2）解：成立．理由：如图2中∠∠BDA =∠BAC =α∠∠DBA +∠BAD =∠BAD +∠CAE =180°-α∠∠DBA =∠CAE在∠ADB 和∠CEA 中BDA AEC DBA CAE AB AC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∠∠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GIN EIM EM GNGNI EMI ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∠∠EMI ∠∠GNI （AAS ）∠EI =GI∠I 是EG 的中点．∠S △AEI =12S △AEG =3.5．故答案为：3.5．8．如图 在∠ABC 中 AB ＝AC ＝2 ∠B ＝∠C ＝40° 点D 在线段BC 上运动（点D 不与点B 、C 重合） 连接AD 作∠ADE ＝40° DE 交线段AC 于点E ．（1）当∠BDA ＝105°时 ∠EDC ＝ ° ∠DEC ＝ °；点D 从点B 向点C 运动时 ∠BDA 逐渐变 ．（填“大”或“小”）（2）当DC 等于多少时 ∠ABD ∠∠DCE ？请说明理由．（3）在点D 的运动过程中 ∠ADE 的形状可以是等腰三角形吗？若可以 请直接写出∠BDA 的度数；若不可以 请说明理由．【答案】（1）35105︒︒， 小；（2）2 理由见解析；（3）110︒或80°【详解】（1）40B C ∠=∠=︒ 40ADE ∠=︒1801804040100BAC B C ∴∠=︒-∠-∠=︒-︒-︒=︒180140ADB EDC ADE ∠+∠=︒-∠=︒180140ADB BAD B ∠+∠=︒-∠=︒180140DEC EDC C ∠+∠=︒-∠=︒BAD EDC ∴∠=∠ ADB DEC ∠=∠∴当∠BDA ＝105°时∴∠EDC ＝1801801054035BAD ADB B ∠=︒-∠-∠=︒-︒-︒=︒∠DEC ＝ADB ∠105=︒；当点D 从点B 向点C 运动时 BAD ∠逐渐变大 180140BDA B BAD BAD ∠=︒-∠-∠=︒-∠ 则∠BDA 逐渐变小故答案为：35105︒︒，小； （2）BAD EDC ∠=∠ ADB DEC ∠=∠当DC AB =2=时 ABD DCE ∴≌（AAS ） 2DC ∴=（3）∠ADE 的形状可以是等腰三角形 BDA ∠=110︒或80︒40B C ∠=∠=︒ 1804040100BAC ∴∠=︒-︒-︒=︒∠当DA DE =时 ()118040702DAE DEA ∠=∠=︒-︒=︒ 1007030BAD BAC DAC ∴∠=∠-∠=︒-︒=︒1801804030110BDA B BAD ∴∠=︒-∠-∠=︒-︒-︒=︒；∠当EA ED =时 ADE ∠=40,1804040100DAE DEA ∠=︒∠=︒-︒-︒=︒1004060BAD BAC DAE ∴∠=∠-∠=︒-︒=︒180180406080BDA B BAD ∴∠=︒-∠-∠=︒-︒-︒=︒∠当AE AD =时 ADE ∠=40,1804040100DEA DAE ∠=︒∠=︒-︒-︒=︒100BAC ∠=︒∴此时D 点与B 点重合由题意可知点D 不与点B 、C 重合∴此种情况不存在综上所述当∠ADE是等腰三角形时BDA∠=110︒或80︒．9．如图线段AB=6 射线BG∠AB P为射线BG上一点以AP为边做正方形APCD且点C、D与点B在AP两侧在线段DP上取一点E使得∠EAP=∠BAP直线CE与线段AB相交于点F（点F与点A、B不重合）（1）求证：△AEP∠∠CEP；（2）判断CF与AB的位置关系并说明理由；（3）△AEF的周长是否为定值若是请求出这个定值若不是请说明理由．【答案】（1）证明见解析；（2）CF∠AB理由见解析；（3）是为16．【详解】解：（1）证明：∠四边形APCD 正方形 ∠DP平分∠APC PC=P A ∠APC=90°∠∠APE=∠CPE=45°在∠AEP与∠CEP中AP CPAPE CPEPE PE=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∠∠AEP∠∠CEP（SAS）；（2）CF∠AB理由如下：∠∠AEP∠∠CEP ∠∠EAP=∠ECP∠∠EAP=∠BAP ∠∠BAP=∠FCP ∠∠APC=90° ∠∠FCP+∠CMP=90° ∠∠AMF=∠CMP ∠∠AMF+∠P AB=90° ∠∠AFM=90° ∠CF∠AB；（3）过点C作CN∠PB．∠CF∠AB BG∠AB ∠∠PNC=∠B=90° FC∠BN∠∠CPN=∠PCF=∠EAP=∠P AB又AP=CP ∠∠PCN∠∠APB（AAS） ∠CN=PB=BF PN=AB∠∠AEP∠∠CEP ∠AE=CE∠∠AEF的周长=AE+EF+AF=CE+EF+AF=BN+AF=PN+PB+AF=AB+CN+AF=AB+BF+AF=16．故∠AEF的周长是否为定值为16．。
人教版八年级上册数学《压轴题测试卷》含答案
人教版八年级上册数学《压轴题测试卷》含答案一、压轴题1．如图1．在△ABC中，∠ACB=90°，AC=BC=10，直线DE经过点C，过点A，B分别作AD⊥DE，BE⊥DE，垂足分别为点D和E，AD=8，BE=6．（1）①求证：△ADC≌△CEB；②求DE的长；（2）如图2，点M以3个单位长度/秒的速度从点C出发沿着边CA运动，到终点A，点N 以8个单位长度/秒的速度从点B出发沿着线BC—CA运动，到终点A．M，N两点同时出发，运动时间为t秒(t＞0)，当点N到达终点时，两点同时停止运动，过点M作PM⊥DE 于点P，过点N作QN⊥DE于点Q；①当点N在线段CA上时，用含有t的代数式表示线段CN的长度；②当t为何值时，点M与点N重合；③当△PCM与△QCN全等时，则t=．2．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）3．（阅读材科）小明同学发现这样一个规律：两个顶角相等的等腰三角形，如果具有公共的项角的顶点，并把它们的底角顶点连接起来则形成一组全等的三角形，小明把具有这个规律的图形称为“手拉手”图形．如图1，在“手拉手”图形中，小明发现若∠BAC=∠DAE，AB=AC，AD=AE，则△ABD≌△ACE．（材料理解）（1）在图1中证明小明的发现．（深入探究）（2）如图2，△ABC 和△AED 是等边三角形，连接BD ，EC 交于点O ，连接AO ，下列结论：①BD =EC ；②∠BOC =60°；③∠AOE =60°；④EO =CO ，其中正确的有 ．(将所有正确的序号填在横线上)．（延伸应用）（3）如图3，AB =BC ，∠ABC =∠BDC =60°，试探究∠A 与∠C 的数量关系．4．阅读下面材料，完成(1)-(3)题．数学课上，老师出示了这样一道题：如图1，已知等腰△ABC 中，AB ＝AC ，AD 为BC 边上的中线，以AB 为边向AB 左侧作等边△ABE ，直线CE 与直线AD 交于点F ．请探究线段EF 、AF 、DF 之间的数量关系，并证明． 同学们经过思考后，交流了自已的想法：小明：“通过观察和度量，发现∠DFC 的度数可以求出来．”小强：“通过观察和度量，发现线段DF 和CF 之间存在某种数量关系．”小伟：“通过做辅助线构造全等三角形，就可以将问题解决．”......老师：“若以AB 为边向AB 右侧作等边△ABE ，其它条件均不改变，请在图2中补全图形,探究线段EF 、AF 、DF 三者的数量关系，并证明你的结论．”（1）求∠DFC 的度数；（2）在图1中探究线段EF 、AF 、DF 之间的数量关系，并证明；（3）在图2中补全图形，探究线段EF 、AF 、DF 之间的数量关系，并证明．5．已知ABC 和ADE 都是等腰三角形，AB AC =，AD AE =，DAE BAC ∠=∠． （初步感知）（1）特殊情形：如图①，若点D ，E 分别在边AB ，AC 上，则DB __________EC ．（填＞、＜或=）（2）发现证明：如图②，将图①中的ADE 绕点A 旋转，当点D 在ABC 外部，点E 在ABC 内部时，求证：DB EC =．（深入研究）（3）如图③，ABC 和ADE 都是等边三角形，点C ，E ，D 在同一条直线上，则CDB ∠的度数为__________；线段CE ，BD 之间的数量关系为__________．（4）如图④，ABC 和ADE 都是等腰直角三角形，90BAC DAE ∠=∠=︒，点C 、D 、E 在同一直线上，AM 为ADE 中DE 边上的高，则CDB ∠的度数为__________；线段AM ，BD ，CD 之间的数量关系为__________．（拓展提升）（5）如图⑤，ABC 和ADE 都是等腰直角三角形，90BAC DAE ∠=∠=︒，将ADE 绕点A 逆时针旋转，连结BE 、CD ．当5AB =，2AD =时，在旋转过程中，ABE △与ADC 的面积和的最大值为__________．6．探究：如图①，在△ABC 中，∠ACB ＝90°，CD ⊥AB 于点D ，若∠B ＝30°，则∠ACD的度数是 度；拓展：如图②，∠MCN ＝90°，射线CP 在∠MCN 的内部，点A 、B 分别在CM 、CN 上，分别过点A 、B 作AD ⊥CP 、BE ⊥CP ，垂足分别为D 、E ，若∠CBE ＝70°，求∠CAD 的度数；应用：如图③，点A 、B 分别在∠MCN 的边CM 、CN 上，射线CP 在∠MCN 的内部，点D 、E 在射线CP 上，连接AD 、BE ，若∠ADP ＝∠BEP ＝60°，则∠CAD +∠CBE +∠ACB ＝ 度．7．（1）问题发现．如图1，ACB ∆和DCE ∆均为等边三角形，点A 、D 、E 均在同一直线上，连接BE ．①求证：ADC BEC ∆∆≌．②求AEB ∠的度数．③线段AD 、BE 之间的数量关系为__________．（2）拓展探究．如图2，ACB ∆和DCE ∆均为等腰直角三角形，90ACB DCE ∠=∠=︒，点A 、D 、E 在同一直线上，CM 为DCE ∆中DE 边上的高，连接BE ．①请判断AEB ∠的度数为____________．②线段CM 、AE 、BE 之间的数量关系为________．（直接写出结论，不需证明）8．如图（1），AB ＝4cm ，AC ⊥AB ，BD ⊥AB ，AC ＝BD ＝3cm ．点 P 在线段 AB 上以 1/cm s 的速度由点 A 向点 B 运动，同时，点 Q 在线段 BD 上由点 B 向点 D 运动．它们运动的时间为 t （s ）．（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， 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“∠CAB ＝∠DBA ＝60°”，其他条件不变．设点 Q 的运动速度为x /cm 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．9．已知，在平面直角坐标系中，(42,0)A ，(0,42)B ，C 为AB 的中点，P 是线段AB 上一动点，D 是线段OA 上一点，且PO PD =，DE AB ⊥于E ．（1）求OAB ∠的度数；（2）当点P 运动时，PE 的值是否变化？若变化，说明理由；若不变，请求PE 的值． （3）若45OPD ∠=︒，求点D 的坐标．10．Rt △ABC 中，∠C =90°，点D 、E 分别是△ABC 边AC 、BC 上的点，点P 是一动点．令∠PDA =∠1，∠PEB =∠2，∠DPE =∠α．（1）若点P 在线段AB 上，如图（1）所示，且∠α=60°，则∠1+∠2= ；（2）若点P 在线段AB 上运动，如图（2）所示，则∠α、∠1、∠2之间的关系为 ； （3）若点P 运动到边AB 的延长线上，如图（3）所示，则∠α、∠1、∠2之间有何关系？猜想并说明理由；（4）若点P 运动到△ABC 形外，如图（4）所示，则∠α、∠1、∠2之间有何关系？猜想并说明理由．11．（1）探索发现：如图1，已知Rt△ABC中，∠ACB＝90°，AC＝BC，直线l过点C，过点A作AD⊥l，过点B作BE⊥l，垂足分别为D、E．求证：AD＝CE，CD＝BE．（2）迁移应用：如图2，将一块等腰直角的三角板MON放在平面直角坐标系内，三角板的一个锐角的顶点与坐标原点O重合，另两个顶点均落在第一象限内，已知点M的坐标为（1，3），求点N的坐标．（3）拓展应用：如图3，在平面直角坐标系内，已知直线y＝﹣3x+3与y轴交于点P，与x轴交于点Q，将直线PQ绕P点沿逆时针方向旋转45°后，所得的直线交x轴于点R．求点R的坐标．12．在我们认识的多边形中，有很多轴对称图形．有些多边形，边数不同对称轴的条数也不同；有些多边形，边数相同但却有不同数目的对称轴．回答下列问题：（1）非等边的等腰三角形有________条对称轴，非正方形的长方形有________条对称轴，等边三角形有___________条对称轴；（2）观察下列一组凸多边形（实线画出），它们的共同点是只有1条对称轴，其中图1-2和图1-3都可以看作由图1-1修改得到的，仿照类似的修改方式，请你在图1-4和图1-5中，分别修改图1-2和图1-3，得到一个只有1条对称轴的凸五边形，并用实线画出所得的凸五边形；（3）小明希望构造出一个恰好有2条对称轴的凸六边形，于是他选择修改长方形，图2中是他没有完成的图形，请用实线帮他补完整个图形；（4）请你画一个恰好有3条对称轴的凸六边形，并用虚线标出对称轴．13．如图1，我们定义：在四边形ABCD中，若AD=BC，且∠ADB+∠BCA=180°，则把四边形ABCD叫做互补等对边四边形．（1）如图2，在等腰ABE△中，AE=BE，四边形ABCD是互补等对边四边形，求证：∠ABD=∠BAC=12∠AEB．（2）如图3，在非等腰ABE△中，若四边形ABCD仍是互补等对边四边形，试问∠ABD=∠BAC=12∠AEB是否仍然成立？若成立，请加以证明；若不成立，请说明理由．14．在△ABC中，AB=AC，D是直线BC上一点，以AD为一条边在AD的右侧作△ADE，使AE=AD，∠DAE=∠BAC，连接CE．（1）如图，当点D在BC延长线上移动时，若∠BAC=40°，则∠ACE=，∠DCE=，BC、DC、CE之间的数量关系为；（2）设∠BAC=α，∠DCE=β．①当点D在BC延长线上移动时，α与β之间有什么数量关系？请说明理由；②当点D在直线BC上（不与B，C两点重合）移动时，α与β之间有什么数量关系？请直接写出你的结论．（3）当CE∥AB时，若△ABD中最小角为15°，试探究∠ACB的度数（直接写出结果，无需写出求解过程）．15．小敏与同桌小颖在课下学习中遇到这样一道数学题：“如图（1），在等边三角形ABC 中，点E 在AB 上，点D 在CB 的延长线上，且ED EC =，试确定线段AE 与DB 的大小关系，并说明理由”．小敏与小颖讨论后，进行了如下解答：（1）取特殊情况，探索讨论：当点E 为AB 的中点时，如图（2），确定线段AE 与DB 的大小关系，请你写出结论：AE _____DB （填“>”，“<”或“=”），并说明理由．（2）特例启发，解答题目：解：题目中，AE 与DB 的大小关系是：AE _____DB （填“>”，“<”或“=”）．理由如下：如图（3），过点E 作EF ∥BC ，交AC 于点F ．（请你将剩余的解答过程完成） （3）拓展结论，设计新题：在等边三角形ABC 中，点E 在直线AB 上，点D 在直线BC 上，且ED EC =，若△ABC 的边长为1，2AE =，求CD 的长（请你画出图形，并直接写出结果）．16．已知：MN ∥PQ ，点A ，B 分别在MN ，PQ 上，点C 为MN ，PQ 之间的一点，连接CA ，CB ．（1）如图1，求证：∠C=∠MAC+∠PBC ；（2）如图2，AD ，BD ，AE ，BE 分别为∠MAC ，∠PBC ，∠CAN ，∠CBQ 的角平分线，求证：∠D+∠E=180°；（3）在（2）的条件下，如图3，过点D 作DA 的垂线交PQ 于点G ，点F 在PQ 上，∠FDA=2∠FDB ，FD 的延长线交EA 的延长线于点H ，若3∠C=4∠E ，猜想∠H 与∠GDB 的倍数关系并证明．17．直线MN 与PQ 相互垂直，垂足为点O ，点A 在射线OQ 上运动，点B 在射线OM 上运动，点A 、点B 均不与点O 重合．（1）如图1，AI 平分BAO ∠，BI 平分ABO ∠，若40BAO ∠=︒，求AIB ∠的度数； （2）如图2，AI 平分BAO ∠，BC 平分ABM ∠，BC 的反向延长线交AI 于点D ． ①若40BAO ∠=︒，则ADB =∠______度（直接写出结果，不需说理）；②点A 、B 在运动的过程中，ADB ∠是否发生变化，若不变，试求ADB ∠的度数：若变化，请说明变化规律．（3）如图3，已知点E 在BA 的延长线上，BAO ∠的角平分线AI 、OAE ∠的角平分线AF 与BOP ∠的角平分线所在的直线分别相交于的点D 、F ，在ADF 中，如果有一个角的度数是另一个角的4倍，请直接写出ABO ∠的度数．18．完全平方公式：()2222a b a ab b ±=±+适当的变形，可以解决很多的数学问题．例如：若3,1a b ab ，求22a b +的值． 解：因为3,1a b ab 所以()29,22a b ab +==所以2229,22a b ab ab ++==得227a b +=．根据上面的解题思路与方法，解决下列问题：（1）若228,40x y x y +=+=，求xy 的值；（2）①若()45x x -=,则()224x x -+= ； ②若()()458x x --=则()22()45x x -+-= ； （3）如图，点C 是线段AB 上的一点，以AC BC 、为边向两边作正方形，设6AB =，两正方形的面积和1218S S +=，求图中阴影部分面积．19．如图1，直角三角形DEF与直角三角形ABC的斜边在同一直线上，∠EDF＝30°，∠ABC＝40°，CD平分∠ACB，将△DEF绕点D按逆时针方向旋转，记∠ADF为α（0°＜α＜180°），在旋转过程中；（1）如图2，当∠α＝时，//DE BC，当∠α＝时，DE⊥BC；（2）如图3，当顶点C在△DEF内部时，边DF、DE分别交BC、AC的延长线于点M、N，①此时∠α的度数范围是；②∠1与∠2度数的和是否变化？若不变求出∠1与∠2度数和；若变化，请说明理由；③若使得∠2≥2∠1，求∠α的度数范围．20．已知ABC，P 是平面内任意一点（A、B、C、P 中任意三点都不在同一直线上）．连接 PB、PC，设∠PBA＝s°，∠PCA＝t°，∠BPC＝x°，∠BAC＝y°．（1）如图，当点 P 在ABC 内时，①若 y＝70，s＝10，t＝20，则 x＝；②探究 s、t、x、y 之间的数量关系，并证明你得到的结论．（2）当点 P 在ABC 外时，直接写出 s、t、x、y 之间所有可能的数量关系，并画出相应的图形．【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除一、压轴题1．（1）①证明见解析；②DE=14；（2）①8t－10；②t=2；③t=10,2 11【解析】【分析】（1）①先证明∠DAC＝∠ECB，由AAS即可得出△ADC≌△CEB；②由全等三角形的性质得出AD＝CE＝8，CD＝BE＝6，即可得出DE＝CD＋CE＝14；（2）①当点N在线段CA上时，根据CN＝CN−BC即可得出答案；②点M与点N重合时，CM＝CN，即3t＝8t−10，解得t＝2即可；③分两种情况：当点N在线段BC上时，△PCM≌△QNC，则CM＝CN，得3t＝10−8t，解得t＝1011；当点N在线段CA上时，△PCM≌△QCN，则3t＝8t−10，解得t＝2；即可得出答案．【详解】（1）①证明：∵AD⊥DE，BE⊥DE，∴∠ADC＝∠CEB＝90°，∵∠ACB＝90°，∴∠DAC＋∠DCA＝∠DCA＋∠BCE＝90°，∴∠DAC＝∠ECB，在△ADC和△CEB中ADC CEBDAC ECB AC CB∠∠∠∠⎧⎪⎨⎪⎩＝＝＝，∴△ADC≌△CEB（AAS）；②由①得：△ADC≌△CEB，∴AD＝CE＝8，CD＝BE＝6，∴DE＝CD＋CE＝6＋8＝14；（2）解：①当点N在线段CA上时，如图3所示：CN＝CN−BC＝8t−10；②点M与点N重合时，CM＝CN，即3t＝8t−10，解得：t＝2，∴当t为2秒时，点M与点N重合；③分两种情况：当点N在线段BC上时，△PCM≌△QNC，∴CM＝CN，∴3t＝10−8t，解得：t ＝1011； 当点N 在线段CA 上时，△PCM ≌△QCN ，点M 与N 重合，CM ＝CN ，则3t ＝8t−10，解得：t ＝2；综上所述，当△PCM 与△QCN 全等时，则t 等于1011s 或2s ， 故答案为：1011s 或2s ． 【点睛】 本题是三角形综合题目，考查了全等三角形的判定与性质、等腰直角三角形的性质、直角三角形的性质、分类讨论等知识；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．2．（1）∠AFE =60°；（2）见解析；（3）75【解析】【分析】（1）通过证明 BCE CAD ≌ 得到对应角相等，等量代换推导出60AFE ∠=︒； （2）由（1）得到60AFE ∠=︒，CE AD = 则在Rt AHF △ 中利用30°所对的直角边等于斜边的一半，等量代换可得；（3）通过在PF 上取一点K 使得KF =AF ，作辅助线证明ABK 和ACF 全等，利用对应边相等，等量代换得到比值.(通过将ACF 顺时针旋转60°也是一种思路.)【详解】（1）解：如图1中．∵ABC 为等边三角形，∴AC =BC ，∠BAC =∠ABC =∠ACB =60°，在BCE 和CAD 中，60BE CD CBE ACD BC CA =⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩， ∴ BCE CAD ≌（SAS ），∴∠BCE =∠DAC ，∵∠BCE +∠ACE =60°，∴∠DAC +∠ACE =60°，∴∠AFE =60°．（2）证明：如图1中，∵AH ⊥EC ，∴∠AHF =90°，在Rt △AFH 中，∵∠AFH =60°，∴∠FAH =30°，∴AF =2FH ，∵ EBC DCA ≌，∴EC =AD ，∵AD =AF +DF =2FH +DF ，∴2FH +DF =EC ．（3）解：在PF 上取一点K 使得KF =AF ，连接AK 、BK ，∵∠AFK =60°，AF =KF ，∴△AFK 为等边三角形，∴∠KAF =60°，∴∠KAB =∠FAC ，在ABK 和ACF 中，AB AC KAB ACF AK AF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩， ∴ ABK ACF ≌(SAS )，BK CF =∴∠AKB =∠AFC =120°，∴∠BKE =120°﹣60°=60°，∵∠BPC =30°，∴∠PBK =30°， ∴29BK CF PK CP ===， ∴79PF CP CF CP =-=， ∵45()99AF KF CP CF PK CP CP CP ==-+=-=∴779559CP PF AF 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.3．（1）证明见解析；（2）①②③；（3）∠A +∠C =180°．【解析】【分析】（1）利用等式的性质得出∠BAD=∠CAE ，即可得出结论；（2）同（1）的方法判断出△ABD ≌△ACE ，得出BD=CE ，再利用对顶角和三角形的内角和定理判断出∠BOC=60°，再判断出△BCF ≌△ACO ，得出∠AOC=120°，进而得出∠AOE=60°，再判断出BF ＜CF ，进而判断出∠OBC ＞30°，即可得出结论；（3）先判断出△BDP 是等边三角形，得出BD=BP ，∠DBP=60°，进而判断出△ABD ≌△CBP （SAS ），即可得出结论．【详解】（1）证明：∵∠BAC=∠DAE ，∴∠BAC+∠CAD=∠DAE+∠CAD ，∴∠BAD=∠CAE ，在△ABD 和△ACE 中，AB AC BAD CAE AD AE ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩＝＝＝ ， ∴△ABD ≌△ACE ；（2）如图2，∵△ABC 和△ADE 是等边三角形，∴AB=AC ，AD=AE ，∠BAC=∠DAE=60°，∴∠BAD=∠CAE ，在△ABD 和△ACE 中，AB AC BAD CAE AD AE ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩＝＝＝ ， ∴△ABD ≌△ACE ，∴BD=CE ，①正确，∠ADB=∠AEC ，记AD 与CE 的交点为G ，∵∠AGE=∠DGO ，∴180°-∠ADB-∠DGO=180°-∠AEC-∠AGE ，∴∠DOE=∠DAE=60°，∴∠BOC=60°，②正确，在OB 上取一点F ，使OF=OC ，∴△OCF 是等边三角形，∴CF=OC ，∠OFC=∠OCF=60°=∠ACB ，∴∠BCF=∠ACO ，∵AB=AC ，∴△BCF ≌△ACO （SAS ），∴∠AOC=∠BFC=180°-∠OFC=120°，∴∠AOE=180°-∠AOC=60°，③正确，连接AF ，要使OC=OE ，则有OC=12CE ， ∵BD=CE ，∴CF=OF=12BD ， ∴OF=BF+OD ，∴BF ＜CF ，∴∠OBC ＞∠BCF ，∵∠OBC+∠BCF=∠OFC=60°，∴∠OBC ＞30°，而没办法判断∠OBC 大于30度，所以，④不一定正确，即：正确的有①②③，故答案为①②③；（3）如图3，延长DC至P，使DP=DB，∵∠BDC=60°，∴△BDP是等边三角形，∴BD=BP，∠DBP=60°，∵∠BAC=60°=∠DBP，∴∠ABD=∠CBP，∵AB=CB，∴△ABD≌△CBP（SAS），∴∠BCP=∠A，∵∠BCD+∠BCP=180°，∴∠A+∠BCD=180°．【点睛】此题考查三角形综合题，等腰三角形的性质，等边三角形的性质，全等三角形的判定和性质，构造等边三角形是解题的关键．4．（1）60°；（2）EF=AF+FC，证明见解析；（3）AF=EF+2DF，证明见解析．【解析】【分析】（1）可设∠BAD＝∠CAD＝α，∠AEC＝∠ACE＝β，在△ACE中，根据三角形内角和可得2α＋60＋2β＝180°，从而有α＋β＝60°，即可得出∠DFC的度数；（2）在EC上截取EG＝CF，连接AG，证明△AEG≌△ACF，然后再证明△AFG为等边三角形，从而可得出EF＝EG＋GF＝AF＋FC；（3）在AF上截取AG＝EF，连接BG，BF，证明方法类似（2），先证明△ABG≌△EBF，再证明△BFG为等边三角形，最后可得出结论．【详解】解：（1）∵AB=AC，AD为BC边上的中线，∴可设∠BAD＝∠CAD＝α，又△ABE为等边三角形，∴AE=AB=AC，∠EAB=60°，∴可设∠AEC＝∠ACE＝β，在△ACE中，2α＋60°＋2β＝180°，∴α＋β＝60°，∴∠DFC=α＋β＝60°；（2）EF=AF+FC，证明如下：∵AB=AC，AD为BC边上的中线，∴AD⊥BC，∴∠FDC=90°，∵∠CFD＝60°，则∠DCF=30°，∴CF＝2DF，在EC上截取EG＝CF，连接AG，又AE=AC，∴∠AEG=∠ACF，∴△AEG≌△ACF（SAS）,∴∠EAG＝∠CAF，AG＝AF，又∠CAF=∠BAD，∴∠EAG=∠BAD，∴∠GAF＝∠BAD+∠BAG=∠EAG+∠BAG=∠60°，∴△AFG为等边三角形，∴EF＝EG＋GF＝AF＋FC，即EF=AF+FC；（3）补全图形如图所示，结论：AF=EF+2DF．证明如下：同（1）可设∠BAD＝∠CAD＝α，∠ACE＝∠AEC＝β，∴∠CAE＝180°－2β，∴∠BAE＝2α＋180°－2β＝60°，∴β－α＝60°，∴∠AF C=β－α＝60°，又△ABE为等边三角形，∴∠ABE=∠AFC=60°，∴由8字图可得：∠BAD＝∠BEF，在AF上截取AG＝EF，连接BG，BF，又AB=BE ，∴△ABG ≌△EBF （SAS ），∴BG ＝BF ，又AF 垂直平分BC ，∴BF=CF ，∴∠BFA=∠AFC=60°，∴△BFG 为等边三角形，∴BG=BF ，又BC ⊥FG ，∴FG=BF=2DF ，∴AF ＝AG ＋GF ＝BF ＋EF ＝2DF ＋EF ．【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质、等边三角形的性质、等腰三角形的性质等知识，解决问题的关键是常用辅助线构造全等三角形，属于中考常考题型．5．（1）=；（2）证明见解析；（3）60°，BD=CE ；（4）90°，AM+BD=CM ；（5）7【解析】【分析】（1）由DE ∥BC ，得到DB EC AB AC=，结合AB=AC ，得到DB=EC ； （2）由旋转得到的结论判断出△DAB ≌△EAC ，得到DB=CE ；（3）根据等边三角形的性质和全等三角形的判定定理证明△DAB ≌△EAC ，根据全等三角形的性质求出结论；（4）根据全等三角形的判定和性质和等腰直角三角形的性质即可得到结论；（5）根据旋转的过程中△ADE 的面积始终保持不变，而在旋转的过程中，△ADC 的AC 始终保持不变，即可．【详解】[初步感知]（1）∵DE ∥BC ， ∴DB EC AB AC=， ∵AB=AC ，∴DB=EC ，故答案为：=，（2）成立．理由：由旋转性质可知∠DAB=∠EAC ，在△DAB 和△EAC 中AD AE DAB EAC AB AC ⎪∠⎪⎩∠⎧⎨＝＝＝， ∴△DAB ≌△EAC （SAS ），∴DB=CE ；[深入探究]（3）如图③，设AB ，CD 交于O ，∵△ABC 和△ADE 都是等边三角形，∴AD=AE ，AB=AC ，∠DAE=∠BAC=60°，∴∠DAB=∠EAC ，在△DAB 和△EAC 中AD AE DAB EAC AB AC ⎪∠⎪⎩∠⎧⎨＝＝＝， ∴△DAB ≌△EAC （SAS ），∴DB=CE ，∠ABD=∠ACE ，∵∠BOD=∠AOC ，∴∠BDC=∠BAC=60°；（4）∵△DAE 是等腰直角三角形，∴∠AED=45°，∴∠AEC=135°，在△DAB 和△EAC 中AD AE DAB EAC AB AC ⎪∠⎪⎩∠⎧⎨＝＝＝， ∴△DAB ≌△EAC （SAS ），∴∠ADB=∠AEC=135°，BD=CE ，∵∠ADE=45°，∴∠BDC=∠ADB-∠ADE=90°，∵△ADE 都是等腰直角三角形，AM 为△ADE 中DE 边上的高，∴AM=EM=MD ，∴AM+BD=CM ；故答案为：90°，AM+BD=CM ；【拓展提升】（5）如图，由旋转可知，在旋转的过程中△ADE的面积始终保持不变，△ADE与△ADC面积的和达到最大，∴△ADC面积最大，∵在旋转的过程中，AC始终保持不变，∴要△ADC面积最大，∴点D到AC的距离最大，∴DA⊥AC，∴△ADE与△ADC面积的和达到的最大为2+12×AC×AD=5+2=7，故答案为7．【点睛】此题是几何变换综合题，主要考查了旋转和全等三角形的性质和判定，旋转过程中面积变化分析，解本题的关键是三角形全等的判定．6．探究：30；（2）拓展：20°；（3）应用：120【解析】【分析】（1）利用直角三角形的性质依次求出∠A，∠ACD即可；（2）利用直角三角形的性质直接计算得出即可；（3）利用三角形的外角的性质得出结论，直接转化即可得出结论．【详解】（1）在△ABC中，∠ACB＝90°，∠B＝30°，∴∠A＝60°，∵CD⊥AB，∴∠ADC＝90°，∴∠ACD＝90°﹣∠A＝30°；故答案为：30，（2）∵BE⊥CP，∴∠BEC＝90°，∵∠CBE＝70°，∴∠BCE＝90°﹣∠CBE＝20°，∵∠ACB＝90°，∴∠ACD＝90°﹣∠BCE＝70°，∵AD ⊥CP ，∴∠CAD ＝90°﹣∠ACD ＝20°；（3）∵∠ADP 是△ACD 的外角，∴∠ADP ＝∠ACD +∠CAD ＝60°，同理，∠BEP ＝∠BCE +∠CBE ＝60°，∴∠CAD +∠CBE +∠ACB ＝∠CAD +∠CBE +∠ACD +∠BCE ＝（∠CAD +∠ACD ）+（∠CBE +∠BCE ）＝120°，故答案为120．【点睛】此题是三角形的综合题，主要考查了直角三角形的性质，三角形的外角的性质，垂直的定义，解本题的关键是充分利用直角三角形的性质：两锐角互余，是一道比较简单的综合题．7．（1）①详见解析；②60°；③AD BE =；（2）①90°；②2AE BE CM =+【解析】【分析】（1）易证∠ACD ＝∠BCE ，即可求证△ACD ≌△BCE ，根据全等三角形对应边相等可求得AD ＝BE ，根据全等三角形对应角相等即可求得∠AEB 的大小；（2）易证△ACD ≌△BCE ，可得∠ADC ＝∠BEC ，进而可以求得∠AEB ＝90°，即可求得DM ＝ME ＝CM ，即可解题．【详解】解：（1）①证明：∵ACB ∆和DCE ∆均为等边三角形，∴AC CB =，CD CE =，又∵60ACD DCB ECB DCB ∠+∠=∠+∠=︒，∴ACD ECB ∠=∠，∴()ADC BEC SAS ∆∆≌．②∵CDE ∆为等边三角形，∴60CDE ∠=︒．∵点A 、D 、E 在同一直线上，∴180120ADC CDE ∠=︒-∠=︒，又∵ADC BEC ∆∆≌，∴120ADC BEC ∠=∠=︒，∴1206060AEB ∠=︒-︒=︒．③AD BE =ADC BEC ∆∆≌，∴AD BE =．故填：AD BE =；（2）①∵ACB ∆和DCE ∆均为等腰直角三角形，∴AC CB =，CD CE =，又∵90ACB DCE ∠=∠=︒，∴ACD DCB ECB DCB ∠+∠=∠+∠，∴ACD ECB ∠=∠，在ACD ∆和BCE ∆中，AC CB ACD ECB CD CE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩， ∴E ACD BC ∆∆≌，∴ADC BEC ∠∠=．∵点A 、D 、E 在同一直线上，∴180********ADC BEC CDE ∠=∠=︒-∠=︒-︒=︒，∴1351354590AEB CED ∠=︒-∠=︒-︒=︒．②∵CDA CEB ∆∆≌，∴BE AD =．∵CD CE =，CM DE ⊥，∴DM ME =．又∵90DCE ∠=︒，∴2DE CM =，∴2AE AD DE BE CM =+=+．故填：①90°；②2AE BE CM =+．【点睛】本题考查了全等三角形的判定，考查了全等三角形对应边相等、对应角相等的性质，本题中求证△ACD ≌△BCE 是解题的关键．8．（1）全等，垂直，理由详见解析；（2）存在，11t x =⎧⎨=⎩或232t x =⎧⎪⎨=⎪⎩【解析】【分析】（1）在t =1的条件下，找出条件判定△ACP 和△BPQ 全等，再根据全等三角形的性质和直角三角形的两个锐角互余的性质，可证∠CPQ= 90°，即可判断线段 PC 和线段 PQ 的位置关系;（2）本题主要在动点的条件下，分情况讨论，利用三角形全等时对应边相等的性质进行解答即可.【详解】(1)当t=1时，AP= BQ=1, BP= AC=3,又∠A=∠B= 90°，在△ACP 和△BPQ 中，{AP BQA 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】本题主要考查三角形全等与动点问题，熟练掌握三角形全等的性质与判定定理，是解决本题的关键.9．（1）45°；（2）PE 的值不变，PE=4，理由见详解；（3）D(8，0)．【解析】【分析】（1）根据A，B ，得△AOB 为等腰直角三角形，根据等腰直角三角形的性质，即可求出∠OAB 的度数；（2）根据等腰直角三角形的性质得到∠AOC=∠BOC=45°，OC ⊥AB ，再证明△POC ≌△DPE ，根据全等三角形的性质得到OC=PE ，即可得到答案；（3）证明△POB ≌△DPA ，得到PA=OB=DA=PB ，进而得OD 的值，即可求出点D 的坐标．【详解】（1）A，B ，∴OA=OB=∵∠AOB=90°，∴△AOB 为等腰直角三角形，∴∠OAB=45°；（2）PE 的值不变，理由如下：∵△AOB 为等腰直角三角形，C 为AB 的中点，∴∠AOC=∠BOC=45°，OC ⊥AB ，∵PO=PD ，∴∠POD=∠PDO ，∵D 是线段OA 上一点，∴点P 在线段BC 上，∵∠POD=45°+∠POC ，∠PDO=45°+∠DPE ，∴∠POC=∠DPE ，在△POC 和△DPE 中，90POC DPE OCP PED PO PD ∠=∠⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩， ∴△POC ≅△DPE(AAS)，∴OC=PE ，∵OC=12AB=12×， ∴PE=4；（3）∵OP=PD ，∴∠POD=∠PDO=(180°−45°)÷2=67.5°，∴∠APD=∠PDO−∠A=22.5°，∠BOP=90°−∠POD=22.5°，∴∠APD=∠BOP ，在△POB 和△DPA 中，OBP PAD BOP APD OP PD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△POB ≌△DPA(AAS)，∴PA=OB=DA=PB ，∴DA=PB=∴OD=OA−DA=8，∴点D 的坐标为(8-，0)．【点睛】本题主要考查等腰直角三角形的性质，三角形全等的判定与性质定理，图形与坐标，掌握等腰直角三角形的性质，是解题的关键．10．(1)150°；(2)∠1＋∠2＝90°＋α；(3)∠1＝90°＋∠2＋α，理由详见解析；(4)∠2＝90°＋∠1－α，理由详见解析【解析】【分析】(1)先用平角的得出，∠CDP=180°-∠1，∠CEP=180°-∠2，最后用四边形的内角和即可；(2)同(1)方法即可；(3)利用平角的定义和三角形的内角和即可得出结论；(4)利用三角形的内角和和外角的性质即可得出结论．【详解】解：(1) ∵∠1+∠CDP=180°，∴∠CDP=180°-∠1，同理：∠CEP=180°-∠2，根据四边形的内角和定理得，∠CDP+∠DPE+∠CEP+∠C=360°，∵∠C=90°，∴180°-∠1+α+180°-∠2+90°=360°，∴∠1+∠2=90°+α=90°+60°=150°，故答案为：150；(2) ∵∠1+∠CDP=180°，∴∠CDP=180°-∠1，同理：∠CEP=180°-∠2，根据四边形的内角和定理得，∠CDP+∠DPE+∠CEP+∠C=360°，∵∠C=90°，∴180°-∠1+α+180°-∠2+90°=360°，∴∠1+∠2=90°+α，故答案为：∠1+∠2=90°+α；(3)∠1＝90°＋∠2＋∠α．理由如下：如图3，设DP与BE的交点为F，∵∠2＋∠α＝∠DFE，∠DFE＋∠C＝∠1，∴∠1＝∠C＋∠2＋∠α＝90°＋∠2＋∠α．(4)∠2＝90°＋∠1－∠α，理由如下：如图4，设PE与AC的交点为G，∵∠PGD＝∠EGC，∴∠α＋180°－∠1＝∠C＋180°－∠2，∴∠2＝90°＋∠1－∠α．故答案为∠2＝90°＋∠1－∠α．【点睛】此题是三角形综合题，主要考查了四边形的内角和，三角形的内角和，三角形的外角的性质，平角的定义，解本题的关键是将∠1，∠2，α转化到一个三角形或四边形中，是一道比较简单的中考常考题．11．（1）见解析（2）（4，2）（3）（6，0）【解析】【分析】（1）先判断出∠ACB=∠ADC，再判断出∠CAD=∠BCE，进而判断出△ACD≌△CBE，即可得出结论；（2）先判断出MF=NG，OF=MG，进而得出MF=1，OF=3，即可求出FG=MF+MG=1+3=4，即可得出结论；（3）先求出OP=3，由y=0得x=1，进而得出Q（1，0），OQ=1，再判断出PQ=SQ，即可判断出OH=4，SH=0Q=1，进而求出直线PR的解析式，即可得出结论.【详解】证明：∵∠ACB＝90°，AD⊥l∴∠ACB＝∠ADC∵∠ACE＝∠ADC+∠CAD，∠ACE＝∠ACB+∠BCE∴∠CAD＝∠BCE，∵∠ADC＝∠CEB＝90°，AC＝BC∴△ACD≌△CBE，∴AD＝CE，CD＝BE，（2）解：如图2，过点M作MF⊥y轴，垂足为F，过点N作NG⊥MF，交FM的延长线于G，由已知得OM＝ON，且∠OMN＝90°∴由（1）得MF＝NG，OF＝MG，∵M（1，3）∴MF＝1，OF＝3∴MG＝3，NG＝1∴FG＝MF+MG＝1+3＝4，∴OF﹣NG＝3﹣1＝2，∴点N的坐标为（4，2），（3）如图3，过点Q作QS⊥PQ，交PR于S，过点S作SH⊥x轴于H，对于直线y＝﹣3x+3，由x＝0得y＝3∴P（0，3），∴OP＝3由y＝0得x＝1，∴Q（1，0），OQ＝1，∵∠QPR＝45°∴∠PSQ＝45°＝∠QPS∴PQ＝SQ∴由（1）得SH＝OQ，QH＝OP∴OH＝OQ+QH＝OQ+OP＝3+1＝4，SH＝OQ＝1∴S（4，1），设直线PR为y＝kx+b，则341bk b=⎧⎨+=⎩，解得1k2b3⎧=-⎪⎨⎪=⎩∴直线PR为y＝﹣12x+3由y＝0得，x＝6∴R（6，0）．【点睛】本题是一次函数综合题，主要考查了待定系数法，全等三角形的判定和性质，构造出全等三角形是解本题的关键.12．（1）1，2，3；（2）答案见解析；（3）答案见解析；（4）答案见解析．【解析】【分析】（1）根据等腰三角形的性质、矩形的性质以及等边三角形的性质进行判断即可；（2）中图1-2和图1-3都可以看作由图1-1修改得到的，在图1-4和图1-5中，分别仿照类似的修改方式进行画图即可；（3）长方形具有两条对称轴，在长方形的右侧补出与左侧一样的图形，即可构造出一个恰好有2条对称轴的凸六边形；（4）在等边三角形的基础上加以修改，即可得到恰好有3条对称轴的凸六边形．【详解】解：（1）非等边的等腰三角形有1条对称轴，非正方形的长方形有2条对称轴，等边三角形有3条对称轴，故答案为1，2，3；（2）恰好有1条对称轴的凸五边形如图中所示．（3）恰好有2条对称轴的凸六边形如图所示．（4）恰好有3条对称轴的凸六边形如图所示．13．（1）见解析；（2）仍然成立，见解析【解析】【分析】（1）根据等腰三角形的性质和互补等对边四边形的定义可利用SAS证明△ABD≌△BAC，可得∠ADB=∠BCA，从而可推出∠ADB=∠BCA=90°，然后在△ABE中，根据三角形的内角和定理和直角三角形的性质可得∠ABD=12∠AEB，进一步可得结论；（2）如图3所示：过点A、B分别作BD的延长线与AC的垂线，垂足分别为G，F，根据互补等对边四边形的定义可利用AAS证明△AGD≌△BFC，可得AG=BF，进一步即可根据HL证明Rt△ABG≌Rt△BAF，可得∠ABD=∠BAC，由互补等对边四边形的定义、平角的定义和四边形的内角和可得∠AEB+∠DHC=180°，进而可得∠AEB=∠BHC，再根据三角形的外角性质即可推出结论．【详解】（1）证明：∵ AE=BE，∴∠EAB=∠EBA，∵四边形ABCD是互补等对边四边形，∴AD=BC，在△ABD和△BAC中，AD=BC，∠DAB=∠CBA，AB=BA，∴△ABD≌△BAC(SAS)，∴∠ADB=∠BCA，又∵∠ADB+∠BCA=180°，∴∠ADB=∠BCA=90°，在△ABE中，∵∠EAB=∠EBA=12（180°−∠AEB）=90°−12∠AEB，∴∠ABD=90°−∠EAB=90°−(90°−12∠AEB)=12∠AEB，同理：∠BAC=12∠AEB，∴∠ABD=∠BAC=12∠AEB；（2）∠ABD=∠BAC=12∠AEB仍然成立；理由如下：如图3所示：过点A、B分别作BD的延长线与AC的垂线，垂足分别为G，F，∵四边形ABCD是互补等对边四边形，∴AD=BC，∠ADB+∠BCA=180°，又∠ADB+∠ADG=180°，∴∠BCA=∠ADG，又∵AG⊥BD，BF⊥AC，∴∠AGD=∠BFC=90°，在△AGD和△BFC中，∠AGD=∠BFC ，∠ADG=∠BCA ，AD=BC∴△AGD ≌△BFC （AAS ），∴AG=BF ，在Rt △ABG 和Rt △BAF 中，AB BA AG BF =⎧⎨=⎩∴Rt △ABG ≌Rt △BAF （HL ），∴∠ABD=∠BAC ，∵∠ADB+∠BCA=180°，∴∠EDB+∠ECA=180°，∴∠AEB+∠DHC=180°，∵∠DHC+∠BHC=180°，∴∠AEB=∠BHC ．∵∠BHC=∠BAC+∠ABD ，∠ABD=∠BAC ，∴∠ABD=∠BAC=12∠AEB ． 【点睛】本题以新定义互补等对边四边形为载体，主要考查了全等三角形的判定与性质、等腰三角形的性质、三角形的内角和定理与三角形的外角性质以及四边形的内角和等知识，正确添加辅助线、熟练掌握上述知识是解题的关键．14．（1）70°，40°，BC +DC =CE ；（2）①α=β；②当点D 在BC 上移动时，α=β或α+β=180°；（3）∠ACB =60°．【解析】【分析】（1）证△BAD ≌△CAE ，推出∠B=∠ACE ，根据三角形外角性质和全等三角形的性质求出即可；（2）①证△BAD ≌△CAE ，推出∠B=∠ACE ，根据三角形外角性质求出即可；②分三种情况：（Ⅰ）当D 在线段BC 上时，证明△ABD ≌△ACE （SAS ），则∠ADB=∠AEC ，∠ABC=∠ACE ，推出∠DAE+∠DCE=180°，即α+β=180°；（Ⅱ）当点D 在线段BC 反向延长线上时，α=β，同理可证明△ABD ≌△ACE （SAS ），则∠ABD=∠ACE ，推出∠BAC=∠DCE ，即α=β；（Ⅲ）当点D 在线段BC 的延长线上时，由①得α=β；（3）当点D 在线段BC 的延长线上或在线段BC 反向延长线上移动时，α=β，由CE ∥AB ，。
人教版_部编版八年级数学上册第十二章第二节三角形全等的判定考试复习题一(含答案) (39)
人教版_部编版八年级数学上册第十二章第二节三角形全等的判定考试复习题一（含答案)如图，ABC和DBE都是等腰直角三角形，AD CE．试猜想线段AD和,,，BD BEABC BA BC DBE∠==∠=9090=，连接,CE之间的数量关系和位置关系，并加以证明．【答案】,=⊥，证明见解析．AD CE AD CE【解析】【分析】根据已知条件利用SAS证明△ABD≌△CBE即可得到=∠=∠∴，延长AD交CE于,F AF交BC于G，利用AD CE BAD BCE,∠=∠，即可证得AD⊥CE.∠+∠+∠=︒，BGA FGC180BAD BGA ABC【详解】AD CE AD CE=⊥,,证明：延长AD交CE于,F AF交BC于G,由于ABC和DBE都是等腰直角三角形,∴==∠=∠=,BA BC BD BE ABC DBE,,90∴∠-∠=∠-∠,ABC DBC DBE DBC∴∠=∠,ABD CBE在ABD △和CBE △中BA BC ABD CBE BD BE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ()ABD CBE SAS ≌,,AD CE BAD BCE =∠=∠∴．由于180BAD BGA ABC ∠+∠+∠=︒,180BCE FGC CFG ∠+∠+∠=︒,BGA FGC ∠=∠,FCG ABC ∴∠=∠,90FCG ∴∠=,AD CE ∴⊥,所以,AD CE AD CE =⊥．【点睛】此题考查等腰直角三角形的性质，旋转的性质，三角形全等的判定及性质，三角形内角和，对顶角相等.82．截长补短法，是初中几何题中一种添加辅助线的方法，也是把几何题化难为易的一种策略．截长就是在长边上截取一条线段与某一短边相等，补短就是通过延长或旋转等方式使两条短边拼合到一起，从而解决问题．（1）如图1,△ABC是等边三角形,点D是边BC下方一点,∠BDC=120°，探索线段DA、DB、DC之间的数量关系．解题思路：将△ABD绕点A逆时针旋转60°得到△ACE，可得AE=AD, CE=BD，∠ABD=∠ACE,∠DAE=60°,根据∠BAC+∠BDC=180°,可知∠ABD+∠ACD=180°,则∠ACE+∠ACD=180°,易知△ADE是等边三角形，所以AD=DE，从而解决问题．根据上述解题思路,三条线段DA、DB、DC之间的等量关系是___________；（2）如图2,Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC．点D是边BC下方一点,∠BDC=90°，探索三条线段DA、DB、DC之间的等量关系，并证明你的结论．【答案】（1）DA=DB+DC；（2DA=DB+DC，证明见解析；【解析】【分析】（1）结论：DA=DB+DC．理由：由等边三角形知AB=AC，∠BAC=60°，结合∠BDC=120°知∠ABD+∠ACD=180°，由∠ACE+∠ACD=180°知∠ABD=∠ACE，证△ABD≌△ACE得AD=AE，∠BAD=∠CAE，再证△ADE是等边三角形得DA=DE=DC+CE=DC+DB．（2．理由：延长DC到点E，使CE=BD，连接AE，先证△ABD≌△ACE得AD=AE，∠BAD=∠CAE，据此可得∠DAE=∠BAC=90°，由勾股定理知DA2+AE2=DE2，继而可得2DA2=（DB+DC）2；【详解】（1）结论DA=DB+DC．理由如下：如图1，延长DC到点E，使CE=BD，连接AE，∵△ABC是等边三角形，∴AB=AC，∠BAC=60°，∵∠BDC=120°，∴∠ABD+∠ACD=180°，又∵∠ACE+∠ACD=180°，∴∠ABD=∠ACE，∴△ABD≌△ACE（SAS），∴AD=AE，∠BAD=∠CAE，∵∠ABC=60°，即∠BAD+∠DAC=60°，∴∠DAC+∠CAE═60°，即∠DAE=60°，∴△ADE是等边三角形，∴DA=DE=DC+CE=DC+DB，即DA=DC+DB；（2）结论: DA=DB+DC．理由如下：如图,将△ABD绕点A逆时针旋转90°得到△ACE∴AE =AD ，CE =BD ，∠ABD =∠ACE ,∠DAE =90°，∵∠BAC =90°，∠BDC =90°，∴∠ABD +∠ACD =180°，∵∠ABD =∠ACE ，∴∠ACE +∠ACD =180°，∴点D 、C 、E 在同一条直线上．∵∠DAE =90°，DA =EA∴△ADE 是等腰直角三角形，∴DA 2+AE 2=DE 2，∴2DA 2=( DB +DC )2DA =DB +DC ．【点睛】考查了考查的是全等三角形的判定和性质、直角三角形的性质、等边三角形的性质，解题关键是添加常用辅助线构造全等三角形．83．如图，已知BAD CAE ∠=∠，AB AD =，AC AE =．求证：B D ∠=∠．【答案】证明见解析．【解析】【分析】根据题意证明BAC DAE ∆≅∆即可求解．【详解】证明：∵BAD CAE ∠=∠∵BAD DAC CAE DAC ∠+∠=∠+∠，即：BAC DAE ∠=∠在ABC ∆和DAE ∆中AB AD BAC ADE AC AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∵()BAC DAE SAS ∆≅∆∵B D ∠=∠【点睛】此题主要考查全等三角形的判定与性质，解题的关键是熟知全等三角形的判定方法．84．如图，已知AE AB ⊥，AF AC ⊥，AE AB =，AF AC =．（1）求证：AEC ABF ∆∆≌；（2）求证：EC BF ⊥．【答案】（1）见解析；（2）见解析【解析】【分析】（1）根据垂直的定义和等式的基本性质可得∠EAC=∠BAF ，然后利用SAS 即可证出AEC ABF ∆∆≌；（2）设AB 与EC 的交点为O ，根据全等三角形的性质可得∠AEC=∠ABF ，然后根据对顶角相等可得∠AOE=∠BOM ，再根据三角形的内角和定理和等量代换即可求出∠OMB=90°，最后根据垂直的定义即可证明．【详解】解：（1）∵AE AB ⊥，AF AC ⊥，∴∠EAB=∠CAF=90°∴∠EAB ＋∠BAC=∠CAF ＋∠BAC∴∠EAC=∠BAF在△AEC 和△ABF 中AE AB EAC BAF AC AF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴AEC ABF ∆∆≌（SAS ）（2）设AB 与EC 的交点为O ，如下图所示∵AEC ABF ∆∆≌∴∠AEC=∠ABF∵∠AOE=∠BOM∴∠OMB=180°－∠ABF －∠BOM=180°－∠AEC －∠AOE=∠EAB=90°∴EC BF ⊥【点睛】此题考查的是全等三角形的判定及性质、对顶角的性质和垂直的判定，掌握全等三角形的判定及性质、对顶角相等和垂直的定义是解决此题的关键．85．（问题）在ABC ∆中，AC BC =，90ACB ∠=︒，点E 在直线BC 上（,B C 除外），分别经过点E 和点B 作AE 和AB 的垂线，两条垂线交于点F ，研究AE 和EF 的数量关系.（探究发现）某数学兴趣小组在探究AE ，EF 的关系时，运用“从特殊到一般”的数学思想，他们发现当点E 是BC 中点时，只需要取AC 边的中点G （如图1），通过推理证明就可以得到AE 和EF 的数量关系，请你按照这种思路直接写出AE 和EF 的数量关系；（数学思考）那么点E 在直线BC 上（,B C 除外）（其他条件不变），上面得到的结论是否仍然成立呢？请你从“点E 在线段BC 上”“点E 在线段BC 的延长线上”“点E 在线段BC 的反向延长线上”三种情况中，任选一种情况，在图2中画出图形，并证明你的结论.【答案】（1）AE EF =；（2）AE EF =；（3）仍然成立AE EF =..【解析】【分析】(1)【探究发现】取AC 中点G ，连接EG ，根据三角形全等的判定即可证明EAG FEB ∆≅∆()ASA ，即可得出AE 和EF 的数量关系;(2)【数学思考】分三种情况讨论:①若点E 在线段BC 上， 在AC 上截取CG CE =，连接GE ;②若点E 在线段BC 的反向延长线上，在AC 反向延长线上截取CG CE =，连接GE ;③若点E 在线段BC 的延长线上，在AC 延长线上截取CG CE =，连接GE ; 根据三角形全等的判定即可证明EAG FEB ∆≅∆()ASA ，即可得出AE 和EF 的数量关系.【详解】（1）AE 和EF 的数量关系为：AE EF =.理由：如图1，取AC 中点G ，连接EG ，ABC ∆中，AC BC =，90ACB ∠=︒，45ABC ∴∠=︒，AG BE =，CEG ∆ 是等腰直角三角形，45CGE ∴∠=︒，135EGA ∠=︒，AE EF ⊥，AB BF ⊥，135EBF ∴∠=︒，EAG FEB ∠=∠，在EAG ∆和FEB ∆中EAG FEB AG BEEGA FBE ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩()EAG FEB ASA ∴∆≅∆，AE EF ∴=.（2）①如图2，若点E 在线段BC 上，在AC 上截取CG CE =，连接GE ，9045,,,90ACB CGE CEG AE EF AB BF AEF ABF ACB ∠=︒∴∠=∠=︒⊥⊥∴∠=∠=∠=︒FEB AEF AEB EAC ACB ∴∠+∠=∠=∠+∠，,,,45,135,FEB EAC CA CB AG BE CBA CAB AGE EBF ∴∠=∠=∴=∠=∠=︒∴∠=∠=︒在EAG ∆和FEB ∆中EAG FEB AG BEEGA FBE ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩()EAG FEB ASA ∴∆≅∆，AE EF ∴=.②如图3，若点E 在线段BC 的反向延长线上，在AC 反向延长线上截取CG CE =，连接GE ，9045,,,90ACB CGE CEG AE EF AB BF AEF ABF ACB ∠=︒∴∠==︒⊥⊥∴∠=∠=∠=︒,FEB AEF AEC EAG C AECFEB EAGCA CB ∠=∠+∠∠=∠+∠∴∠=∠=,45,45,AG BE CBA CAB AGE EBF ∴=∠=∠=︒∴∠=∠=︒在EAG ∆和FEB ∆中EAG FEB AG BEEGA FBE ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩()EAG FEB ASA ∴∆≅∆AE EF ∴=.③如图4，若点E 在线段BC 的延长线上，在AC 延长线上截取CG CE =，连接GE ，9045,,,90ACB CGE ABC AE EF AB BF AEF ABF ∠=︒∴∠=∠=︒⊥⊥∴∠=∠=︒+=90=+45FEB AEB EAG AEB EBF GFEB EAGCA CB ∴∠∠︒∠∠∠=︒=∠∴∠=∠=，在EAG ∆和FEB ∆中EAG FEB AG BEEGA FBE ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩()EAG FEB ASA ∴∆≅∆AE EF ∴=.【点睛】通过做辅助线得到CG CE =，利用等腰直角三角形的性质，全等三角形的判定定理，即可得出AE 和EF 的数量关系，运用“从特殊到一般”的数学思想，利用图形，数形结合推理论证即可，注意情况的分类.86．阅读下面材料：小明遇到这样一个问题：如图1，在ABC ∆中，AD 平分BAC ∠，2ABC C ∠=∠．求证：AC AB BD =+ 小明通过思考发现，可以通过“截长、补短”两种方法解决问题：方法1：如图2，在AC 上截取AE ，使得AE AB =，连接DE ，可以得到全等三角形，进而解决问题方法二：如图3，延长AB 到点E ，使得BE BD =，连接DE ，可以得到等腰三角形，进而解决问题（1）根据阅读材料，任选一种方法证明AC AB BD =+（2）根据自己的解题经验或参考小明的方法，解决下面的问题：如图4，四边形ABCD 中，E 是BC 上一点，EA ED =，2DCB B ∠=∠，90DAE B ∠+∠=︒，探究DC 、CE 、BE 之间的数量关系，并证明【答案】（1）证明见解析；（2）BE DC CE =+，证明见解析【解析】【分析】（1）方法一，在AC 上截取AE ，使得AE AB =，连接DE ，用SAS 定理证明ABD AED ∆≅∆，然后得到BD ED =，2AED ABC C ∠=∠=∠，从而得到EDC C ∠=∠，然后利用等角对等边求证ED EC =，使问题得解；方法二，延长AB 到点E ，使得BE BD =，连接DE ，利用三角形外角的性质得到∠ABC=2∠E ，从而得到∠E=∠C ，利用AAS 定理证明△AED ≌△ACD ，从而求解；（2）在EB 上截取EF ，使得EF DC =，连接AF ，利用三角形外角的性质求得AEB AED CDE AED ∠+∠=∠+∠，从而得到AEB CDE ∠=∠，利用SAS 定理证明AEF EDC ∆≅∆，然后利用全等三角形的性质求解．【详解】解：（1）方法一：如图2，在AC 上截取AE ，使得AE AB =，连接DE ，∵AD 平分BAC ∠，∴BAO EAO ∠=∠又∵AB AE =，AD AD =∴ABD AED ∆≅∆∴BD ED =，2AED ABC C ∠=∠=∠∵AED C EDC ∠=∠+∠∴EDC C ∠=∠∴ED EC =∴BD EC =∴AC AE EC AB BD =+=+方法二：如图3，延长AB 到点E ，使得BE BD =，连接DE ，∵AD 平分BAC ∠，∴BAO EAO ∠=∠∵BE BD =∴∠ABC=2∠E又∵2ABC C ∠=∠∴∠E=∠C∵AD=AD∴△AED ≌△ACD∴AC=AE=AB+BE=AB+BD（2）在EB 上截取EF ，使得EF DC =，连接AF∵EA ED =∴EAD EDA ∠=∠∴2180DAE AED ∠+∠=︒∵90DAE B ∠+∠=︒∴22180DAE B ∠+∠=︒∴2AED B C ∠=∠=∠∵BED CDE C ∠=∠+∠∴AEB AED CDE AED ∠+∠=∠+∠∴AEB CDE ∠=∠∴AEF EDC ∆≅∆∴EC AF =,2AFE C B ∠=∠=∠∵AFE B BAF ∠=∠+∠∴ABF BAF ∠=∠∴BF AF =∴BF CE =∴BE EF BF DC CE =+=+．【点睛】本题考查三角形综合题、三角形内角和定理、三角形外角的性质、全等三角形的判定和性质等知识，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，属于中考压轴题．87．如图，E 是AB 上一点，DE 与AC 交于点F ，AF CF =，//AB DC ．线AE 与DC 有怎样的数量关系，证明你的结论．【答案】AE DC =,证明详见解析【解析】【分析】利用平行线的性质求得A DCF ∠=∠，然后利用ASA 定理证明AEF CDF ∆≅∆，从而使问题求解．【详解】证明： ∵//AB DC∵A DCF ∠=∠又∵AFE DFC ∠=∠，AF CF =∵AEF CDF ∆≅∆（ASA ）∴AE DC =【点睛】本题考查平行线的性质，全等三角形的判定和性质，题目比较简单，掌握两直线平行，内错角相等及ASA定理证明三角形全等是解题关键．88．如图，利用尺规，在△ABC的边AC下方作∠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）【答案】作图见解析，证明见解析．【解析】【分析】根据作一个角等于已知角的作法画出∠CAE并截取AD=BC即可画出图形，利用SAS即可证明△ACB≌△CAD，可得CD=AB．【详解】如图所示：∵AC＝CA，∠ACB＝∠CAD，AD＝CB，∴△ACB≌△CAD（SAS），∴CD＝AB．【点睛】本题考查尺规作图——作一个角等于已知角及全等三角形的判定与性质，正确作出图形并熟练掌握全等三角形的判定定理是解题关键．⊥，垂足分别是89．如图，点E、F是线段AB上的点，DE AD⊥，CF BC点D 和点C ，DE CF =，AF BE =，求证：//AD BC ．【答案】见解析【解析】【分析】先根据“HL ”证明△ADE ≌△BCF ，可证∠A=∠B ，然后根据内错角相等，两直线平行即可解答．【详解】∵DE AD ⊥，CF BC ⊥，∴∠D=∠C=90°．∵AF BE =，∴AE=BF ．在△ADE 和△BCF 中，∵AE=BF ，DE CF =，∴△ADE ≌△BCF(HL)，∴∠A=∠B ，∴//AD BC ．【点睛】本题主要考查了平行线的判定，全等三角形的判定和性质，掌握全等三角形的判定方法（即SSS 、SAS 、ASA 、AAS 和HL ）和全等三角形的性质（即全等三角形的对应边相等、对应角相等）是解题的关键．90．如图，在等边ABC ∆中，10AB AC BC ===厘米，4DC =厘米，如果点M 以3厘米/的速度运动．（1）如果点M 在线段CB 上由点C 向点B 运动．点N 在线段BA 上由B 点向A 点运动，它们同时出发，若点N 的运动速度与点M 的运动速度相等：①经过“2秒后，BMN ∆和CDM ∆是否全等？请说明理由．②当两点的运动时间为多少秒时，BMN ∆刚好是一个直角三角形？（2）若点N 的运动速度与点M 的运动速度不相等，点N 从点B 出发，点M 以原来的运动速度从点C 同时出发，都顺时针沿ABC ∆三边运动，经过25秒时点M 与点N 第一次相遇，则点N 的运动速度是__________厘米/秒．（直接写出答案）【答案】（1）①BMN CDM ∆≅∆，理由详见解析；②当209t =秒或109t =秒时，BMN ∆是直角三角形；（2）3.8或2.6．【解析】【分析】（1）①根据题意得CM=BN=6cm ，所以BM=4cm=CD ．根据“SAS ”证明△BMN ≌△CDM ；②设运动时间为t 秒，分别表示CM 和BN ．分两种情况，运用特殊三角形的性质求解：I ．∠NMB=90°；Ⅱ．∠BNM=90°；（2）点M 与点N 第一次相遇，有两种可能：∵．点M 运动速度快；②．点N 运动速度快，分别列方程求解．【详解】解：（1）∵BMN CDM ∆≅∆．理由如下：3N M V V ==厘米/秒，且2t =秒，236()CM cm ∴=⨯=236()BN cm =⨯=1064()BM BC CM cm =-=-=BN CM ∴=4()CD cm =BM CD ∴=60B C ∠=∠=︒，BMN CDM ∴∆≅∆．(SAS)∵设运动时间为t 秒，BMN ∆是直角三角形有两种情况：∵．当90NMB ∠=︒时，60B ∠=︒，90906030BNM B ∴∠=-∠=-︒=︒︒︒，2BN BM ∴=，32(103)t t ∴=⨯-209t ∴=（秒）； ∵．当90BNM ∠=︒时，60B ∠=︒，90906030BMN B ∴∠=-∠=-︒=︒︒︒．2BM BN ∴=，10323t t ∴-=⨯109t ∴=（秒） ∴当209t =秒或109t =秒时，BMN ∆是直角三角形； （2）分两种情况讨论：∵．若点M 运动速度快，则3251025N V ⨯-=，解得 2.6N V =； ∵．若点N 运动速度快，则2520325N V -=⨯，解得 3.8N V =． 故答案是3.8或2.6．【点睛】本题考查等边三角形的性质和特殊直角三角形的性质及列方程求解动点问题，两次运用分类讨论的思想，难度较大．三、填空题。
人教版_部编版八年级数学上册第十二章第一节全等三角形练习题(含答案) (59)
人教版_部编版八年级数学上册第十二章第一节全等三角形练习题（含答案)如图，在△ABC中，AD⊥BC于D，CE⊥AB于E，AD与CE交于点F,∠ACE=45°，求证：BE=EF.【答案】见解析【解析】【分析】根据已知条件证明△AEF≌△CEB即可求解；【详解】解：∵CE⊥AB，∠ACE=45°∴△AEC为等腰直角三角形，△AE=CE,∵AD⊥BC∴∠CFD+∠FCD=∠AFE+∠EAF=90°，△∠CFD=∠AFE，△∠FCD=∠EAF又△△AEF=△CEB=90°，△△AEF≌△CEB，∴BE=EF.【点睛】此题主要考查全等三角形的判定与性质，解题的关键是熟知等腰直角三角形的性质.82．如图，在平面直角坐标系中，0为坐标原点，A、B两点的坐标分别为A(m，0)、B(0，n)，且｜m-n-3｜，点P从A出发，以每秒1个单位的速度沿射线AO匀速运动，设点P运动时间为t秒.(1) 求OA、OB的长.(2) 连接PB，若△POB的面积为3，求t的值.(3) 过P作直线AB的垂线，垂足为D，直线PD与y轴交于点E，在点P 运动的过程中，是否存在这样的点P，使△EOP≌△AOB?若存在，请求出t的值；若不存在，请说明理由.【答案】（1）OA=6，OB=3；（2）若△POB的面积为3，则t的值为4或8；（3）存在这样的点P，使△EOP≌△AOB，t的值是3或9．【解析】【分析】（1）根据非负数的性质列方程求解即可；（2）分两种情况：①当点P在线段AO上时，②当点P在线段AO的延长线上时，分别根据△POB的面积为3构造方程求解即可；（3）当OP＝OB＝3时，分两种情况，画出符合条件的两种图形，可通过AAS证明两三角形全等，结合图形和全等三角形的性质即可得出答案．【详解】解：（1）∵30m n--=，∴m-n-3=0，2n-6=0，解得：n=3，m=6，∴OA=6，OB=3；（2）分两种情况：①当点P在线段AO上时，∵AP=t，∴PO=6-t，∴△POB的面积＝1(6)332t，解得：t=4；②当点P在线段AO的延长线上时，∵AP=t，∴PO=t-6，∴△POB的面积＝1(6)332t，解得：t=8，综上，若△POB的面积为3，则t的值为4或8；（3）当OP＝OB＝3时，分两种情况：①如图：∵∠BAO+∠APD=90°，∠APD=∠OPE，∠OPE+∠PEO=90°, ∴∠BAO=∠PEO，又∵∠BOA=∠POE=90°，OP＝OB，∴△EOP≌△AOB（AAS），∵OP＝OB＝3，∴AP=6-3=3，∴t=3，②如图：同理可证△EOP≌△AOB（AAS），∵OP＝OB＝3，∴AP=6+3=9，∴t=9，即存在这样的点P，使△EOP≌△AOB，t的值是3或9．【点睛】本题考查了非负数的性质，坐标与图形，三角形面积计算，全等三角形的性质和判定等知识点的综合运用，题目比较典型，但是有一定的难度，注意要进行分类讨论．83．如图，△ABC中，AD⊥BC于点D，AD=DC，点F在AD上，AB=FC，BF的延长线交AC于点E.(1)求证：△ABD≌△CFD．(2)求证：CF⊥AB．【答案】（1）见解析；（2）见解析.【解析】【分析】（1）由已知可利用HL直接证明Rt△ABD≌Rt△CFD；（2）由全等三角形的性质可得∠DCF=∠DAB，利用直角三角形两锐角互余，通过等量代换可求出∠DCF+∠ABD=90°，可得CF⊥AB.【详解】证明：（1）∵AD⊥BC，∴∠ADB=∠ADC=90°，在Rt△ABD和Rt△CFD中，AD DC AB FC=⎧⎨=⎩，∴Rt△ABD≌Rt△CFD（HL）；（2）延长CF交AB于点G，∵Rt△ABD≌Rt△CFD，∴∠DCF=∠DAB，∵∠DAB+∠ABD=90°，∴∠DCF+∠ABD=90°，∴∠BGC=90°，即CF⊥AB.【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质，熟练掌握全等三角形的判定定理和性质定理是解题关键.84．在平面直角坐标系中，三角形△ABC为等腰直角三角形，AC=BC，BC交x轴于点D．(1)若A(-4，0)，C(0，2)，求点B的坐标；(2)若∠EDB=∠ADC，问∠ADE与∠CAD满足怎样的关系？并证明.(3)若AD平分∠BAC，A(-4，0)，D(m，0)，B的纵坐标为n，试探究m、n之间满足怎样的关系？【答案】（1）（2，-2）；（2）∠ADE=2∠CAD；（3）（4+n）2=4m【解析】【分析】（1）作BE垂直于y轴于点E，证明△ACO≌△CBE，再通过A，C的坐标求出B点坐标即可；（2）∠ADC为△ADB的外角，则∠ADC=∠B+∠DAB，∠AFD是△DFB 的外角，∠AFD=∠B+∠EDB ，再通过角度转换得到△ADE 与△CAD 的关系即可（3）作BE 垂直于y 轴于点E ，证明△ACO ≌△CBE ，再由AD 为角平分线，则△COD △△AOH ，通过相似比列出m ，n 的关系式即可.【详解】（1）作BE 垂直于y 轴于点E ，∵∠ACO+∠ECB=90°，∠ACO+∠CAO=90°，∴∠CAO=∠BCE ，在△ACO 和△CBE 中COA=BEC OAC=ECB AC=CB ∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪⎩∴△ACO ≌△CBE （AAS ）∵A(-4，0)，C(0，2)，∴BE=CO=2，CE=AO=4，∴OE=2，∴点B 的坐标为（2，-2）；（2）AB ，ED 的交点记为F ，∠ADC 为△ADB 的外角，则∠ADC=∠B+∠DAB ，∵∠ADC=∠EDB ，∴∠EDB=∠B+∠DAB ，∵∠AFD 是△DFB 的外角，∴∠AFD=∠B+∠EDB ，∵△ABC 为等腰直角三角形，∴∠B=∠CAB=45°，∴∠AFD=90°+∠FAD ，∴∠ADF=180°-（90°+∠FAD ）-∠FAD=90°-2∠FAD ，∠FAD=45°-∠CAD ，∴∠ADE=90°-2（45°-∠CAD ），∴∠ADE=2∠CAD ；（3）作BE 垂直于y 轴于点E ，AB 与y 轴交于点H ，∵∠ACO+∠ECB=90°，∠ACO+∠CAO=90°，∴∠CAO=∠BCE ，在△ACO 和△CBE 中COA=BEC OAC=ECB AC=CB ∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪⎩∴△ACO ≌△CBE （AAS ）∵A(-4，0)，D(m，0)，B的纵坐标为n，∴CE=AO=4，OE=-n，CO=4+n，∵AD平分△CAB，则AH=AC，CO=OH，则△COD△△AOH，OD OH m4+n===CO AO4+n4则（4+n）2=4m【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质，坐标与图形的性质，等腰直角三角形的性质，同角的余角相等的性质，作辅助线构造出全等三角形是解题的关键．85．如图，以△ABC的边AB、AC为腰分别向外作等腰直角三角形ABD 和等腰直角三角形ACE，连接DE.若M为BC中点，MA延长线交DE于点H，(1) 求证：AH⊥DE.(2) 若DE=4，AH=3，求△ABM的面积【答案】（1）见解析；（2）3【解析】【分析】（1）延长AM 至点F ，使MF=AM ，连接BF ，直接证明△AMC ≌△FMB ，然后通过角度转换得到∠FBA=∠DAE ，再证明FBA ≌△EAD ，即可求得∠AHE=90°；（2）DE=4，AH=3，求出S △ADE ，从而得出S △ABC ，M 为BC 的中点，即可求得△ABM 的面积.【详解】（1）延长AM 至点F ，使MF=AM ，连接BF ，∵M 为BC 的中点，∠AMC=△BMF ，在△AMC 和△FMB 中BM=CM FMB=AMC FM=AM ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩∴△AMC ≌△FMB （SAS ）∴∠BFM=∠MAC ，∠FBM=∠MCA ，BF=CA,△ABD 和△ACE 都为等腰直角三角形，∴△DAE=180°-∠BAC ，∴△FBA=△DAE ，在△FBA 和△EAD 中FB=EA FBA=EAD BA=AD ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩∴△FBA ≌△EAD （SAS ），∴△BFA=△AED，∵∠EAC=90°，△△MAC+△HAE=90°，∴△HAE+△DEA=90°，∴△AHE=90°，∴AH△DE；（2）∵DE=4，AH=3，∴S△ADE=3×4÷2=6，∴S△FBA=6，即S△ABC=6，∵M为BC的中点，∴S△ABM=3【点睛】本题主要考查三角形的综合证明，熟练掌握三角形全等的性质，辅助线知识，角度及面积计算是解决本题的关键86．如图所示,∠ACB=90°,AC=BC,BE⊥CE,AD⊥CE于D．(1)求证ΔACD≌ΔCBE.(2)若AD=2.5 cm,DE=1.1 cm,求BE的长.【答案】（1）证明见详解；（2）1.4cm.【解析】【分析】（1）根据90ACB AC BC BE CE AD CE D ∠=︒=⊥⊥，，，于，求得ACD CBE ∠=∠，利用角角边定理可证ACD CBE ≅；（2）由（1）的结论可知CE AD =,BE CD CE DE ==-,将已知数据代入即可求得答案.【详解】（1）90ACB AC BC BE CE AD CE D ∠=︒=⊥⊥，，，于，90ACD ACB BCE BCE ∴∠=∠-∠=︒-∠，90CBE BCE ∠=︒-∠，（三角形内角和定理）ACD CBE ∴∠=∠，又,,ADC CEB AC BC ∠=∠=ACD CBE AAS ∴≅（）.（2）由（1）知ACD CBE ≅，2.5,CE AD ∴==2.5 1.1 1.4BE CD CE DE AD DE ∴==-=-=-=．BE ∴的长是1.4cm.【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质，明确图形中的角与边的关系是解题的关键.87．如图所示，△ABC ≌△DEF ，AM 、DN 分别是△ABC 和△DEF 的角平分线，(1)求证：AM =DN(2)其他两对应角的角平分线也有此结果吗？它们有什么规律，请用一句话表示出来．【答案】（1）证明见解析；（2）全等三角形的对应角平分线相等．【解析】【分析】先根据全等三角形的判定得出△BAM ≌△EDN ，再根据全等三角形的性质可得．【详解】（1）∵△ABC ≌△DEF ，∴AB =DE ，∠B =∠E ，∠BAC =∠EDF ．又∵AM 平分∠BAC ，DN 平分∠EDF ，∴∠BAM 12=∠BCA ，∠EDN 12=∠EDF ，∴∠BAM =∠EDN ．在△BAM 与△EDN 中，∵B E AB DE BAM EDN ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩，∴△BAM ≌△EDN ；∴AM =DN ．（2）其他两对应角平分线也有此结果（同理可证），规律是全等三角形的对应角平分线相等．【点睛】本题考查了三角形全等的判定和性质问题，在判定三角形全等时，关键是选择恰当的判定条件．88．如图点C ，E ，F ，B 在同一直线上，点A ，D 在BC 异侧，AB =CD ，∠A =∠D ．请你结合图形添加适当的条件： 从而可以得出△ABE ∠△DCF ．根据你添加的条件写出证明过程．【答案】AB ∥CD ．【解析】【分析】根据平行线的性质可得∠B =∠C ，然后利用ASA 判定△ABE ≌△DCF ．【详解】添加条件为：AB ∥CD ．理由如下：∵AB ∥CD ，∴∠B =∠C ．在△ABE 和△DCF 中，∵∠A =∠D ，AB =DC ，∠B =∠C ，∴△ABE ≌△DCF（ASA）．【点睛】本题考查了全等三角形的判定．在判定三角形全等时，关键是选择恰当的判定条件．89．如图1，在△ACB和△AED中，AC＝BC，AE＝DE，∠ACB＝∠AED ＝90°，点E在AB上，F是线段BD的中点，连接CE、FE．（1）请你探究线段CE与FE之间的数量关系（直接写出结果，不需说明理由）；（2）将图1中的△AED绕点A顺时针旋转，使△AED的一边AE恰好与△ACB的边AC在同一条直线上（如图2），连接BD，取BD的中点F，问（1）中的结论是否仍然成立，并说明理由；（3）将图1中的△AED绕点A顺时针旋转任意的角度（如图3），连接BD，取BD的中点F，问（1）中的结论是否仍然成立，并说明理由．【答案】（1）线段CE与FE之间的数量关系是CE FE；（2）（1）中的结论仍然成立．理由见解析；（3）（1）中的结论仍然成立．理由见解析【解析】【分析】（1）连接CF，直角△DEB中，EF是斜边BD上的中线，因此EF=DF=BF，∠FEB=∠FBE，同理可得出CF=DF=BF，∠FCB=∠FBC，因此CF=EF，由于∠DFE=∠FEB+∠FBE=2∠FBE，同理∠DFC=2∠FBC，因此∠EFC=∠EFD+∠DFC=2（∠EBF+∠CBF）=90°，因此△EFC是等腰直角三角形，EF；（2）思路同（1）也要通过证明△EFC是等腰直角三角形来求解．连接CF，延长EF交CB于点G，先证△EFC是等腰三角形，可通过证明CF是斜边上的中线来得出此结论，那么就要证明EF=FG，就需要证明△DEF和△FGB全等．这两个三角形中，已知的条件有一组对顶角，DF=FB，只要再得出一组对应角相等即可，我们发现DE∥BC，因此∠EDB=∠CBD，由此构成了两三角形全等的条件．EF=FG，那么也就能得出△CFE是个等腰三角形了，下面证明△CFE是个直角三角形．由上面的全等三角形可得出ED=BG=AD，又由AC=BC，因此CE=CG，∠CEF=45°，在等腰△CFE中，∠CEF=45°，那么这个三角形就是个等腰直角三角形，因此就能得出（1）中的结论了；（3）思路同（2）通过证明△CFE来得出结论，通过全等三角形来证得CF=FE，取AD的中点M，连接EM，MF，取AB的中点N，连接FN、CN、CF．那么关键就是证明△MEF和△CFN全等，利用三角形的中位线和直角三角形斜边上的中线，我们不难得出EM=PN=12AD，EC=MF=12AB，我们只要再证得两对应边的夹角相等即可得出全等的结论．我们知道PN是△ABD的中位线，那么我们不难得出四边形AMPN为平行四边形，那么对角就相等，于是90°+∠CNF=90°+∠MEF，因此∠CNF=∠MEF，那么两三角形就全等了．证明∠CFE是直角的过程与（1）完全相同．那么就能得出△CEF是个等腰直角三角形，于是得出的结论与（1）也相同．【详解】（1）如图1，连接CF，线段CE与FE之间的数量关系是CE FE；解法1：∵∠AED＝∠ACB＝90°∴B、C、D、E四点共圆且BD是该圆的直径，∵点F是BD的中点，∴点F是圆心，∴EF＝CF＝FD＝FB，∴∠FCB＝∠FBC，∠ECF＝∠CEF，由圆周角定理得：∠DCE＝∠DBE，∴∠FCB+∠DCE＝∠FBC+∠DBE＝45°∴∠ECF＝45°＝∠CEF，∴△CEF是等腰直角三角形，∴CE＝EF．解法2：易证∠BED＝∠ACB＝90°，∵点F是BD的中点，∴CF＝EF＝FB＝FD，∵∠DFE＝∠ABD+∠BEF，∠ABD＝∠BEF，∴∠DFE＝2∠ABD，同理∠CFD＝2∠CBD，∴∠DFE+∠CFD＝2（∠ABD+∠CBD）＝90°，即∠CFE＝90°，∴CE＝EF．（2）（1）中的结论仍然成立．解法1：如图2﹣1，连接CF，延长EF交CB于点G，∵∠ACB＝∠AED＝90°，∴DE∥BC，∴∠EDF＝∠GBF，又∵∠EFD＝∠GFB，DF＝BF，∴△EDF≌△GBF，∴EF＝GF，BG＝DE＝AE，∵AC＝BC，∴CE＝CG，∴∠EFC＝90°，CF＝EF，∴△CEF为等腰直角三角形，∴∠CEF＝45°，∴CE＝FE；解法2：如图2﹣2，连结CF、AF，∵∠BAD＝∠BAC+∠DAE＝45°+45°＝90°，又点F是BD的中点，∴FA＝FB＝FD，而AC＝BC，CF＝CF，∴△ACF≌△BCF，∴∠ACF＝∠BCF＝12∠ACB＝45°，∵FA＝FB，CA＝CB，∴CF所在的直线垂直平分线段AB，同理，EF所在的直线垂直平分线段AD，又DA⊥BA，∴EF⊥CF，∴△CEF为等腰直角三角形，∴CE＝EF．（3）（1）中的结论仍然成立．解法1：如图3﹣1，取AD的中点M，连接EM，MF，取AB的中点N，连接FN、CN、CF，∵DF＝BF，∴FM∥AB，且FM＝12 AB，∵AE＝DE，∠AED＝90°，∴AM＝EM，∠AME＝90°，∵CA＝CB，∠ACB＝90°∴CN=AN=12AB，∠ANC＝90°，∴MF∥AN，FM＝AN＝CN，∴四边形MFNA为平行四边形，∴FN＝AM＝EM，∠AMF＝∠FNA，∴∠EMF＝∠FNC，∴△EMF≌△FNC，∴FE＝CF，∠EFM＝∠FCN，由MF∥AN，∠ANC＝90°，可得∠CPF＝90°，∴∠FCN+∠PFC＝90°，∴∠EFM+∠PFC＝90°，∴∠EFC＝90°，∴△CEF为等腰直角三角形，∴∠CEF＝45°，∴CE＝FE．【点睛】本题解题的关键是通过全等三角形来得出线段的相等，如果没有全等三角形的要根据已知条件通过辅助线来构建．90．如图，DE⊥AB于E，DF⊥AC于F，AD平分∠BAC，BD=CD(1)求证：BE=CF ；(2)已知AC=10，DE=4，BE=2,求△AEC 的面积【答案】(1)证明见解析；(2)36.【解析】【分析】（1）根据角平分线性质和全等三角形的性质得出即可；（2）根据全等三角形的判定得出Rt △AED ≌Rt △AFD ，根据全等三角形的性质得出AE=AF ，利用三角形面积公式即可得出答案．【详解】（1）证明：∵AD 平分∠BAC ，DE ⊥AB 于E ，DF ⊥AC 于F ， ∴DE=DF ，∠DEB=∠DFC=90°，在Rt △BED 和Rt △CFD 中BD CD DE DF =⎧⎨=⎩， ∴Rt △BED ≌Rt △CFD （HL ），∴BE=CF ；（2）解：∵DE ⊥AB ，DF ⊥AC ，∴∠E=∠DFA=90°，在Rt △AED 和Rt △AFD 中AD AD DE DF =⎧⎨=⎩，∴Rt△AED≌Rt△AFD（HL），∴AE=AF，∵Rt△BED≌Rt△CFD，∴CF=BE，∵AC=10，BE=2，∴AE=AF=10-2=8，DE=DF=4,∴△AEC的面积=111048436 22⨯⨯+⨯⨯=.【点睛】本题考查了全等三角形的性质和判定，角的平分线性质的应用，能灵活运用定理进行推理是解此题的关键．。
人教版八年级上册数学期末压轴题训练
八年级上学期数学期末压轴题训练1．已知,ABC AB AC =．(1)若90BAC ∠=︒，作BCE ，点A 在BCE 内．①如图1，延长CA 交BE 于点D ，若75,2EBC BD DE ∠=︒=，则DCE ∠的度数为 ； ①如图2，DF 垂直平分BE ，点A 在DF 上，3ADAF=ABD AFCS S 的值；(2)如图3，若120BAC ∠=︒，点E 在AC 边上，10EBC ∠=︒，点D 在BC 边上，连接,,40DE AD CAD ∠=︒，求BED ∠的度数． 2．如图，在ABCD 中，过点C 分别向AB ，AD 作垂线，垂足分别为E ，F ，ABC ∠的平分线分别交CE ，CF ，CD 于点M ，N ，P ．(1)求证：CMN 为等腰三角形；(2)若11134AF FD CF === 求线段CM 的长；(3)若AD CF =，试探究线段CM ，FD ，AB 之间的数量关系，并说明理由．3．平面直角坐标系中，O 为坐标原点，点A 、B 分别为x 轴正半轴和y 轴正半轴上的点，点A （0，5），连接AB ，252AOB S =△．(1)如图1，求点B 的坐标；(2)如图2，点C 为AB 中点，点P 为线段BC 上一动点，点P 的纵坐标为m ，连接OC ，若①POC 的面积为S ，用含m 的式子表示S （不要求写出m 的取值范围）；(3)如图3，在（2）条件下，点E 为y 轴点A 上方一点，点F 为y 轴负半轴上一点，AE ＝OF ，连接BE ，若射线OP ①BE4．在ABC 中，BD 平分ABC ∠，CE 平分ACB ∠，BD 和CE 交于点O ，其中令BAC x ∠=，BOC y ∠=．(1)【计算求值】如图1，①如果50x =︒，则y =______；①如果130y =︒，则x =______．(2)【猜想证明】如图2请你根据（1）中【计算求值】的心得猜想写出y 与x 的关系式为y =______，并请你说明你的猜想的正确性．(3)【解决问题】如图3，某校园内有一个如图2所示的三角形的小花园，花园中有两条小路，BD 和CE 为三角形的角平分线，交点为点O ，在O 处建有一个自动浇水器，需要在BC 边取一处接水口F ，经过测量得知120BAC ∠=︒，12000OD OE ⋅=米2，170BC BE CD --=米，请你求出水管OF 至少要多长？（结果取整数）5．在平面直角坐标系中，已知M （0，4），N （3，2），线段MN 平移得到线段PQ ，使点M 的对应点为P ，点N 的对应点为Q ，若点P 的坐标为()2,1--，点Q 的坐标为(),a b ，(1)=a ___________，b =___________；(2)若点E 为x 轴正半轴上的一个动点，探究MNE ∠、NEQ ∠和EQP ∠之间的数量关系并证明；（注：MNE ∠、NEQ ∠和EQP ∠均为大于0︒且小于180︒的角）(3)将线段MN 向下平移得到线段AB ，从使得点N 的对应点B 落在x 轴上，点M 的对应点A 落在y 轴上，动点C 从点B 出发，以每秒钟移动3个单位长度的速度沿x 轴向左运动，动点D 从点A 出发，以每秒钟移动2个单位长度的速度沿y 轴向下运动，直线BD 与直线AC 交于点F ，设点F 的坐标为(),m n ．动点C 和动点D 同时出发且它们的运动时间为t 秒．①在01t <<时，试探究ADF △与BCF △的面积关系，并说明理由； ①若在点C 、D 的运动过程中，ABF △的面积为7，请直接写出m 的值．6．已知，在平面直角坐标系中，AB x ⊥轴于点B ，点(,)A a b |3|0b -=0，平移线段AB 使点A 与原点重合，点B 的对应点为点C ．(1)=a ______，b =______，点C 坐标为__________； (2)图1，点(,)D m n 是线段CB 上一个动点．①连接OD ，利用,,OBC OBD OCD △△△的面积关系，可以得到m 、n 满足一个固定的关系式，请写出这个关系式：________；①过点A 作直线l x ∥轴，在l 上取点M ，使得2MA =，若CDM 的面积为4，请求出点D 的坐标．(3)如图2，以OB 为边作BOG AOB ∠=∠，交线段BC 于点G ，E 是线段OB 上一动点，连接CE 交OG 于点F ，当点E 在线段OB 上运动过程中，OFC FCGOEC∠+∠∠的值是否发生变化？若变化说明理由，若不变，求其值．7．已知：(,0)A a ，(0,)B b ．(1)当a ，b 满足225010()++=+a b a b 时，连接AB ，如图1． ①求：AO BO +的值．①点M 为线段AB 上的一点（点M 不与A ，B 重合，其中BM ＞AM ），以点M 为直角顶点，OM 为腰作等腰直角①MON ，连接BN ，求证：∠=∠BNO BMO ．(2)当3a =-，6b =，连接AB ，若点(9,0)D ，过点D 作DE AB ⊥于点E ，点B 与点C 关于x 轴对称，点F 是线段DE 上的一点（点F 不与点E ，D 重合）且满足DF AB =，连接AF ，试判断线段AC 与AF 之间的位置关系和数量关系，并证明你的结论．8．如图，在平面直角坐标系xOy 中，点A (a ，0)，B (c ，c )，C (0，c )，且满足（a ﹣c +4）22c a -+0，P 点从A 点出发沿x 轴正方向以每秒2个单位长度的速度匀速移动，Q 点从O 点出发沿y 轴负方向以每秒1个单位长度的速度匀速移动．（1）求点B 的坐标及AO 和BC 位置关系；（2）当P 、Q 分别是线段AO ，OC 上时，连接PB ，QB ，使2PAB QBC S S △△＝，求出点P 的坐标； （3）在P 、Q 的运动过程中，当①CBQ ＝30°时，请探究①OPQ 和①PQB 的数量关系，并说明理由．9．直线AB 、CD 相交于点O ，①AOC ＝α，点F 在直线AB 上且在点O 的右侧，点E 在直线CD 上（点E 与点O 不重合），连接EF ，直线EM 、FN 交于点G ．（1）如图1，若点E 在射线OC 上，α＝60°，EM 、FN 分别平分①CEF 和①AFE ，求①EGF 的度数；（2）如图2，点E 在射线OC 上，①MEF ＝m ①CEF ，①NFE ＝（1﹣2m ）①AFE ，若①EGF 的度数与①AFE 的度数无关，求m 的值及①EGF 的度数（用含有α的代数式表示）；（3）如图3，若将（2）中的“点E 在射线OC 上”改为“点E 在射线OD 上”，其他条件不变，直接写出①EGF 的度数（用含有a 的代数式表示）10．问题提出：（1）我们把两个面积相等但不全等的三角形叫做偏等积三角形，如图，ABC 中，7AC =9BC =，10AB =，P 为AC 上一点，当AP =______时，ABP 与CBP 是偏等积三角形；问题探究：（2）如图，ABD △与ACD 是偏等积三角形，2AB =，6AC =，且线段AD 的长度为正整数，过点C 作//CE AB 交AD 的延长线于点E ，求AE 的长度； 问题解决：(090)BCE <∠<︒．①ACD 与BCE 是偏等积三角形吗？请说明理由；①已知60m BE =，ACD 的面积为22100m ．如图，计划修建一条经过点C 的笔直的小路CF ，F 在BE 边上，FC 的延长线经过AD 中点G ．若小路每米造价600元，请计算修建小路的总造价．11．如图①，将长方形纸片沿对角线剪成两个全等的直角三角形ABC 、EDF ，其中8cm AB =，6cm BC ，10cm AC =．现将ABC ∆和EDF ∆按如图①的方式摆放（点A 与点D 、点B 与点E 分别重合）．动点P 从点A 出发，沿AC 以2cm/s 的速度向点C 匀速移动；同时，动点Q 从点E 出发，沿射线ED 以a cm/s （0<<3a ）的速度匀速移动，连接PQ 、CQ 、FQ ，设移动时间为t s （05t ≤≤）．（1）当2t =时，2AQF BQC S S ∆∆=，求a 的值；（2）当以P 、C 、Q 为顶点的三角形与BQC ∆全等时，则=a ___________；（3）如图①，在动点P 、Q 出发的同时，ABC ∆也以3cm/s 的速度沿射线ED 匀速移动，当以A 、P 、Q 为顶点的三角形与EFQ ∆全等时，求a 与t 的值．12．如图1，在平面直角坐标系中，线段AB 与x 轴负半轴交于点A （0α，），与y 轴正半轴交于点B （0b ，），若a 、b 满足224a b b =-- （1）求A 、B 两点的坐标；（2）如图2，C 、D 在坐标轴上，且CD ①AB ，点F 在①ABO 的内部，连F A ，连FC 并延长至点G ，若①BAF =2①F AO ，①AFG =120°，求①DCG ：①GCE 的值； （3）设P （m n ，），且0m n +=，若2ABPOBPSS≥，请直接写出m 的取值范围13．已知：如图四边形ABCD是正方形，①EAF＝45°．（1）如图1，若点E，F分别在边BC、CD上，延长线段CB至G，使得BG＝DF，若BE＝4，BG＝3，求EF的长；（2）如图2，若点E，F分别在边CB、DC延长线上时，求证：EF＝DF﹣BE；（3）如图3，如果四边形ABCD不是正方形，但满足AB＝AD，①BAD＝①BCD＝90°，①EAF＝45°，且BC＝8，DC ＝12，CF＝6，请你直接写出BE的长．14．直线MN与直线PQ垂直相交于点O，点A在直线PQ上运动，点B在直线MN上运动．（1）如图1，已知AE BE 、分别是BAO ∠和ABO ∠角的平分线，点AB 、在运动的过程中，AEB ∠的大小是否会发生变化？若发生变化，请说明变化的情况；若不发生变化，试求出AEB ∠的大小．（2）如图2，已知AB 不平行CD AD BC ，、分别是BAP ∠和ABM ∠的角平分线，又DE CE 、分别是ADC ∠和BCD∠的角平分线，点AB 、在运动的过程中，CED ∠的大小是否会发生变化？若发生变化，请说明理由；若不发生变化，试求出CED ∠的度数．（3）如图3，延长BA 至G ，已知BAO OAG ∠∠、的角平分线与BOQ ∠的角平分线及反向延长线相交于E F 、，在AEF △中，如果有一个角是另一个角的3倍，则ABO ∠的度数为____（直接写答案）15．在平面直角坐标系中，点A 的坐标()0,4，点C 的坐标()6,0， 点P 是x 轴上的一个动点，从点C 出发，沿x 轴的负半轴方向运动，速度为2个单位/秒，运动时间为秒，点B 在x 轴的负半轴上，且AOC 的面积：AOB 的面积3:1=．（1）求点B 的坐标；（2）若点D 在y 轴上，是否存在点P ，使以P D O 、、为顶点的三角形与AOB 全等？若存在，直接写出点D 坐标；若不存在，请说明理由；（3）点Q 是y 轴上的一个动点，从点A 出发，向y 轴的负半轴运动，速度为2个单位/秒．若P 、Q 分别从C 、A 两点同时出发，求：t 为何值时，以P Q O 、、三点构成的三角形与AOB 全等．16．已知，如图①，点D ，E ，F ，G 是ABC 三边上的点，且//FG AC ， （1）若EDC FGC ∠=∠，试判断DE 与BC 是否平行，并说明理由．（2）如图①，点M 、N 分别在边AC 、BC 上，且//MN AB ，连结GM ，若60A ∠=，55C ∠=，4FGM MGC ∠=∠，求GMN ∠的度数．（3）点M 、N 分别在射线AC 、BC 上，且//MN AB ，连结GM ．若A α∠=，ACB β∠=，FGM n MGC ∠=∠，直接写出GMN ∠的度数（用含α，β，n 的代数式表示）17．如图1，在ABC 中，ACB ∠为锐角，点D 为射线BC 上一点，连接AD ，以AD 为一边且在AD 的右侧作等腰直角ADF △，90DAF ∠=︒，AD AF =． （1）如果AB AC =，90BAC ∠=︒，①当点D 在线段BC 上时（与点B 不重合），如图2，线段CF ，BD 所在直线的位置关系为______，线段CF ，BD 的数量关系为______；①当点D 在线段BC 的延长线上时，如图3，①中的结论是否仍然成立，并说明理由；（2）如果AB AC ≠，BAC ∠是锐角，点D 在线段BC 上，CF BC ⊥能成立吗？若不能，说明理由，若能，直接写出ACB ∠的度数．18．已知点C 是①MAN 平分线上一点，①BCD 的两边CB 、CD 分别与射线AM 、AN 相交于B ，D 两点，且①ABC +①ADC ＝180°．过点C 作CE ①AB ，垂足为E ．（1）如图1，当点E 在线段AB 上时，求证：BC ＝DC ；（2）如图2，当点E 在线段AB 的延长线上时，探究线段AB 、AD 与BE 之间的等量关系；（3）如图3，在（2）的条件下，若①MAN ＝60°，连接BD ，作①ABD 的平分线BF 交AD 于点F ，交AC 于点O ，连接DO 并延长交AB 于点G ．若BG ＝1，DF ＝2，求线段DB 的长．参考答案：1．(1)①15︒；①ABD AFCSS的值为13(2)30BED ∠=︒【分析】（1）①连接AE ，由已知易得30DBA ∠=︒，继而可知2BD AD =，则有AD AE =，30AED DAE ︒∠=∠=，所以AB AE AC ==，得ACE △是等腰三角形，再由三角形外角的性质即可求解．①过C 点作CH FD ⊥交延长线于H ，构造K 字形全等ABD CAH ≌，得CHAD ，AH BD =，再由AB AC AE ==可得45BEC ∠=︒，进而可得ED DF =，而BD DE =，即有BD AF AD =+，再由三角形面积公式可求比值．（2）以AB 为边作等边三角形，由ABC 是顶角为120︒的等腰三角形，易得BC 垂直平分,AN AD ND =，由40DAC ∠=︒可知20NAD DNA ︒∠=∠=，再在BE 上取M 点，使20MAB ABM ︒∠=∠=，由ASA 即可判定ABM AND △≌△，所以AM AD =，再由已有条件易得AM AE =，所以ADE 是等腰三角形，进而求出,AED BED ∠∠度数即可． 【解析】（1）解：①连接AE ，①,90AB AC BAC =∠=︒， ①=45ABC ∠︒， ①75EBC ∠=︒， ①30ABD ∠=︒，①在Rt △ABD 中，2,60BD AD BDA ︒=∠=， 又①2BD DE =， ①DE DA =，①30DEA DAE ︒∠=∠=， ①30ABD DEA ︒∠=∠=， ①AB AE =，①AE AC =， ①AEC ACE ∠=∠，又①30AEC ACE EAD ∠︒+∠=∠=， ①15DCE ∠=︒， 故答案为：15︒．①解：连接AE ，过C 点作CH FD ⊥交延长线于H ，①DF 垂直平分BE ，即90,ADE ADB DE DB ∠=∠=︒=， ①AB AE =，①90ABD BAD ∠+∠=︒， 又①90BAC ∠=︒， ①90CAH BAD ︒∠+∠=， ①ABD CAH ∠=∠， 在ABD △和CAH 中， ADB CHA ABD CAH AB CA ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩， ①(AAS)ABD CAH ≌， ①,CH AD AH BD ==， ①AB AC AE ==，又①BAC ABE AEB ACE AEC ∠=∠+∠+∠+∠， ①290BEC BAC ∠=∠=︒， ①45BEC ∠=︒，①Rt FDE △是等腰直角三角形， ①DF DE =， ①DB DF =，①3ADAF=3AD =， ①3BD AD AF AF =+=+， ①111,222ABDAFC S BD AD S AF CH AF AD ∆=⋅=⋅=⋅， ①313ABD AFCS BD AF AFS AF +== 故ABD AFCS S的值为13（2）解：以AB 为边作等边ABN ，连接DN ，①120,BAC AB AC ∠=︒=， ①30ABD ∠=︒， ①BD 垂直平分AN ， ①AD ND =， ①40DAC ∠=︒， ①20NAD DNA ︒∠=∠=，在BE 上取M 点，使20MAB ∠=︒， ①10EBC ∠=︒， ①20EBA MAB ︒∠=∠=， 在ABM 和ADN △中，BAM NADABM AND AB AN ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩， ①(AAS)ABM AND ≌， ①AM AD =，①20,10,30EBA MAB EBC C ︒∠=∠=∠∠=︒︒=，①40,40AME AEM ︒︒∠=∠=，①AM AE =， ①AD AE =， ①40DAC ∠=︒， ①70AED ∠=︒，①704030BED AED AEB ∠=∠-∠=︒-︒=︒．【点评】此题是三角形综合题，主要考查了全等三角形的判定和性质，等腰三角形的性质，等腰直角三角形的性质，解本题的关键是作出辅助线构造K 字形全等和旋转全等，找出图形中等腰三角形．这也是本题的难点． 2．(1)见解析; (2)2;(3)CM FD AB +=，见解析【分析】()1由平行四边形的性质及角平分线的定义证出CMN CNM ∠=∠ ，则可得出结论；()2过点M 作MH BC ⊥于H ，由平行四边形的面积求出CE 的长，由勾股定理求出BE 的长，设CM x =，165MH ME x ==- 证明M BEM BH ∆∆≌，由全等三角形的性质求出125BH BE ==，由勾股定理可求出答案； ()3在射线FA 上截取FQ CM =，连接CQ ，证明N CFQ BC ∆∆≌，由全等三角形的性质证出,CQF CNB FCQ CBN ∠=∠∠=∠ ，由平行四边形的性质及角平分线的定义证出DQ DC =，则可得出结论．（1）证明：四边形ABCD 是平行四边形，AD //BC CF AD ⊥，CF BC ∴⊥90°BCF ∴∠= 90°CBN CNB ∴∠+∠=CE AB ⊥，°90EBC ∴∠=90°EBM EMB ∴∠+∠=BP 平分ABC ∠ABP CBP ∴∠=∠ EMB CNB ∴∠=∠ EMB CMN∠=∠CMN CNM ∴∠=∠ CMN ∴∆为等腰三角形；（2）过点M 作MH BC ⊥于H11134AF DF CF ===3,4FD CF ∴== ∴ 134AD AF FD =+=+= 90°CFD ∠= ，根据勾股定理5CD AB ∴==,CE AB CF AD ⊥⊥ 在ABCD 中，由面积相等，有：AB CE AD CF ⋅=⋅ 即544CE =⨯516CE = 165CE ∴=90°CEB ∠= 165CE =，4BC =22216121655BE BC CE ∴=-=-=（） BP 平分ABC ∠，MH BC ⊥，ME AB ⊥MH ME ∴=设CM x =，165MH ME x ==-,,BEM BHM EBM HBM BM BM ∠=∠∠=∠= 125BH BE ==85CH ∴= 90°MHC ∠=22216855x x ∴-+=（）（） 2x ∴=2CM ∴=；（3）线段CM ，FD ，AB 之间的数量关系为CM FD AB +=理由如下：在射线FA 上截取FQ CM = 连接CQ ，,CM CN FQ CM==FQ CN ∴=AD CF =∵，AD BC =，①BC CF =90°CFQ BCN ∠=∠= ∴NCFQ BC ∆∆≌CQF CNB FCQ CBN ∴∠=∠∠=∠，四边形ABCD 是平行四边形，//AB CD∴ABP CPB ∴∠=∠BP 平分ABC ∠ ABP CBN ∴∠=∠CBN CPN ∴∠=∠FCQ CPN ∴∠=∠CPN PCN FCQ PCN ∴∠+∠=∠+∠ BNC PCQ ∴∠=∠ PCQ FQC ∴∠=∠ DQ DC ∴=CM FD CD ∴+= CD AB = CM FD AB ∴+=【点评】本题是四边形综合题，考查了平行四边形的判定与性质，全等三角形的判定与性质，角平分线的定义，等腰三角形的性质，熟练掌握全等三角形的判定与性质是解题的关键． 3．(1)B （5，0）； (2)S △POC ＝254－52m ； (3)E （0，7）．【分析】（1）根据三角形面积252AOB S =△，即可求出B （5，0）； （2）证明①AOC ①①BOC （SSS ），根据S △AOC +S △BOC ＝S △AOB ＝252，可得S △BOC ＝254，过点P 作PH ①OB 于点H ，表示出yP ＝m ，PH ＝m ．所以S △OPB ＝12OB ·PH ＝12×5m ＝52m ，进一步可求出S △POC ＝S △BOC －S △BOP ＝254－52m ； （3）延长OC 交BE 于点G ，过点C 作CK ①OA 于点K ．证明①CAK ①①COK （AA S ），①BCG ①①OCP （A S A ），①P AF ①①GOE （S A S ），可得：BG ：GE ＝OP ：PF ＝5：7．过点G 分别作GM ①OA 于点M ，GN ①OB 于点N ．证明GM ＝GN ．根据S △EOG ＝12OE ·GM ＝12GE ·OD ，S △BOG ＝12OB ·GN ＝12BG ·OD ，可得OE ：OB ＝GE ：GB ＝7：5，进一步可求出OE ＝7，即E （0，7）．【解析】（1）解：①A （0，5）， ①OA ＝5．①S △AOB ＝12OA ·OB ＝52OB ＝252，①OB ＝5， ①B （5，0），（2）解：①点C 为AB 中点， ①AC ＝B C ．在①AOC 和①BOC 中， OA OBAC BC OC OC =⎧⎪=⎨⎪=⎩①①AOC ①①BOC （SSS ）， ①S △AOC ＝S △BOC ，又①S △AOC +S △BOC ＝S △AOB ＝252， ①S △BOC ＝254． 过点P 作PH ①OB 于点H ，如图2，①yP＝m，①PH＝m．①S△OPB＝12OB·PH＝12×5m＝52m，①S△POC＝S△BOC－S△BOP＝254－52m．（3）解：如图3，延长OC交BE于点G，过点C作CK①OA于点K．①①AKC＝①BKC＝90°，①①AOC①①BOC，①①AOC＝①BOC，又①①AOC+①BOC＝90°，①①COK＝45°．同理，①CAK＝45°，①①CAK＝①COK，在①CAK和①COK中，CK CKCKA CKO ⎪=⎨⎪∠=∠⎩①①CAK ①①COK （AA S ）， ①CA ＝CO ， 又①CA ＝CB ， ①CO ＝C B ． ①①AOC ①①BOC ， ①①ACO ＝①BCO ， 又①①ACO +①BCO ＝180°， ①①OCP ＝90°，①①BCG ＝180°－①OCP ＝180°－90°＝90°． ①①BCG ＝①OCP ． ①OP ①BE 于点D ， ①①BDP ＝90°．在Rt ①OCP 中，①COP ＝90°－①OPC ； 在Rt ①BDP 中，①CBG ＝90°－①BPD ， 又①①OPC ＝①BPD ， ①①COP ＝①CBG ． 在①BCG 和①OCP 中， CBG COP BCG OCP CB CO ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩①①BCG ①①OCP （A S A ）， ①CG ＝CP ，BG ＝OP①AP ＝AC +CP ＝OC +CG ＝OG ， ①AE ＝OF ，①AE +OA ＝OF +OA ，即OE ＝AF ， 在①P AF 和①GOE 中，AF OEAP OG ⎪=⎨⎪=⎩①①P AF ①①GOE （S A S ）， ①PF ＝GE ．①BG ：GE ＝OP ：PF ＝5：7．过点G 分别作GM ①OA 于点M ，GN ①OB 于点N ． ①①AOG ＝①BOG ， ①OG 平分①AOB ， 又①GM ①OE ，GN ①OB ， ①GM ＝GN ．①S △EOG ＝12OE ·GM ＝12GE ·OD ，S △BOG ＝12OB ·GN ＝12BG ·OD ， ①OE ：OB ＝GE ：GB ＝7：5 又①OB ＝5， ①OE ＝7， ①E （0，7）【点评】本题考查直角坐标系与三角形的综合，难度较大，解题的关键是掌握全等三角形的判定及性质，角平分线的性质定理，并能够熟练运用． 4．(1)①115°；①80°； (2)y =90°+12x ；理由见解析；(3)OF 至少要71米．【分析】（1）如图1，根据三角形的内角和定理由①BAC =50°可求得①ABC +①ACB = 130°，再根据角平分线的定义得①DBC =12①ABC ，①ECB =12①ACB ，从而可求得∠DBC +①ECB = 1130=652⨯︒︒，于是可求得y 的值，①先由三角形的内角和定理求得①OBC +①OCB =50°，再由BD 平分①ABC ， CE 平分①ACB ，求得①ABC +①ACB =2①OBC +2①OCB =100°，从而即可求得x ；（2）如图2，用三角形的内角和求得①ABC +①ACB = 180°-x ，再角平分线求得①DBC =12①ABC ，①ECB=12①ACB，于是可得①DBC+①ECB=12( 180°-x ) =90°-12x，最后利用三角形的内角和即可得y=90°+12x，（3）如图3，在BC_上取点M和N，使BM=BE，CN=DC，先证明①BEO①①BMO，①ODC①①ONC，得①BOM=①BOE，①NOC=①DOC，OM=OE，ON=OD，从而由①BAC= 120°，得①OBC+①OCB=180302A︒-∠=︒，于是有①BOM=①NOC=30°，计算①MON=90°，从而得S△OMN=6000（米2），于是即可利用面积求得OF的最小值．（1）解①如图1，①①x=50°即①BAC=50°，①BAC+①ABC+①ACB=180°，①①ABC+①ACB= 130°，①BD平分①ABC，CE平分①ACB，①①DBC=12①ABC，①ECB=1 2①ACB，∠∠DBC+①ECB= 12(①ABC+①ACB ) =1130=652⨯︒︒，①①BOC+∠DBC+①ECB=180°，①y=①BOC=180°-65°=115°，故答案为① 115°；①①y=130°即①BOC=130°，①BOC+①OBC+①OCB=180°，①①OBC+①OCB=50°，①BD平分①ABC，CE平分①ACB，①①ABC=2①OBC，①ACB=2①OCB，①①ABC+①ACB=2①OBC+2①OCB=100°，①①BAC+①ABC+①ACB=180°，①x=①BAC=180°- 100°=80°，故答案为① 80°；（2）解：如图2，y=90°+12x，理由如下：①①BAC=x，①BAC+①ABC+①ACB= 180°，①①ABC+①ACB= 180°-x，①BD平分①ABC，CE平分①ACB，①①DBC=12①ABC，①ECB=12①ACB，①①DBC+①ECB=12(①ABC+①ACB) =12( 180°-x ) =90°-1 2x，①①BOC+①DBC+①ECB=180°，①y=①BOC=180°- ( 90°-12x ) =90°+12x，故答案为①y =90°+12x ；（3）解：如图3，在BC _上取点M 和N ，使BM =BE ， CN =DC ，①BD ， CE 分别是①ABC 、①ACB 的角平分线，①①EBO =①MBO ，①DCO =①NCO ，①BO =BO ， CO =CO ，BM =BE ， CN =DC ，①①BEO ①①BMO ，①ODC ①①ONC ，①①BOM =①BOE ，①NOC =①DOC ， OM =OE ，ON =OD ， ①①BAC = 120°，①①OBC +①OCB =180302A︒-∠=︒，①①BOE =①OBC +①OCB =30°=①DOC ，①BOC =150°，①①BOM =①NOC =30°，①①MON =①BOC -①BOM -①NOC =150°-30°-30°=90°，①S △OMN =11200060002OM ON OE OD ==⨯=（米2），①BC - BE -CD = 170米， ①MN = BC -BM -CN = BC - BE -CD = 170米，①①OMN 的底边MN 上的高为：260001200017071MN ⨯÷=÷≈（米）①OF 至上要71米，答①出水管OF 至少要71米．【点评】本题考查全等三角形的判定和性质，角平分线的定义，三角形面积等知识，作辅助线，利用角平分线构造全等三角形是解题的关键． 5．(1)1,3a b ==- (2)NEQEQPMNE 或360MNENEQEQP 或PQFMNENEQ(3)①ADF BCF S S =△△；①m 的值为2-或5.【分析】（1）由由()0,4M 平移到()2,1P --确定平移的方式，从而可得答案；（2）分三种情况讨论：如图，当E 在NQ 的左边时，连接NQ ，如图，当E 在NQ 的右边，直线MN 的左边时，（包括E 在这两条直线上），如图，当E 在直线MN 的右边时，记直线MN 与EQ 的交点为F ，再根据平行线的性质，三角形的内角和定理与三角形的外角的性质可得答案；（3）①当01t <<时，如图，由题意可得：0,2,3,0,A B2,3,22,33,AD t BC t OD t OC t 记四边形OCFD 的面积为m ，再分别表示两个三角形的面积即可得到答案；①由7,ABFS可得,C D 都在负半轴上，再分两种情况讨论：交点F 在第三象限，如图，证明2,3nm 即2,,3F m m 作A ，F 作x 轴的平行线，过F ，B 作y轴的平行线，交点分别即为L ，P ，Q ，则四边形LFQP 为矩形，再利用面积列方程，如图，当交点F 在第一象限，同理利用面积列方程即可． (1)解：由()0,4M 平移到2,1,P 而()3,2N 平移到,,Q a b ①321,253,a b(2)如图，当E 在NQ 的左边时，连接NQ ，由平移可得：,MN PQ ∥180,MNQ PQN EQPMNEENQEQN180,NEQ ENQ EQN ,NEQEQPMNE如图，当E 在NQ 的右边，直线MN 的左边时，（包括E 在这两条直线上），MNQ PQN QNE NEQ NQE同理可得：180,180, MNE NEQ EQP360,如图，当E在直线MN的右边时，记直线MN与EQ的交点为F，PQF NFE同理：,NFE MNE NEQ,①PQF MNE NEQ(3)①当01t<<时，如图，由题意可得：0,2,3,0,A B 2,3,22,33,AD t BC t OD t OC t记四边形OCFD 的面积为m ， 123333,2ADF AOC SS m t m t m 132233,2BCF BOD S S mt m t m ①.ADF BCF SS ①7,ABF S 则,C D 都在负半轴上，交点F 在第三象限，如图，同理可得：,ADF BCF S S 而,,F m n 1123,22t m t n解得：2,3n m即2,,3F m m7,ABFS作A，F作x轴的平行线，过F，B作y轴的平行线，交点分别即为L，P，Q，则四边形LFQP为矩形，2112123223237,322323m m m m m m解得：2,m=-如图，当交点F在第一象限，同理可得：21211222337, 323223m m m m m m解得：5,m=综上：m的值为2-或5.【点评】本题考查的是坐标与图形，坐标系内图形的平移，平行线的性质，三角形的内角和定理的应用，三角形的外角的性质，利用割补法求解图形的面积，一元一次方程的应用，整式的乘法运算，本题的综合程度高，清晰的分类讨论是解本题的关键．6．(1)6，3，(0,3)-(2)①26m n-=；①(2,2)-或(4,)1-(3)OFC FCGOEC∠+∠∠的值为2，证明见解析【分析】（1）利用非负数的性质求解即可；（2）①如图1，过点D 分别作DM x ⊥轴于点M ，DN y ⊥轴于点N ，连接OD ，利用面积法求解即可；①如图11-中，设直线AM 交y 轴于T ，连接DT ，CM ，CM '．分两种情形：当点M 在点A 的左侧时，设(,3)2m D m -，根据4CDM CTD DTM CTM S S S S ∆∆∆∆=+-=，构建方程求解，当点M '在点A 的右侧时，同法可得；（3）OFC FCG OEC∠+∠∠的值不变，值为2．利用平行线的性质，三角形的外角的性质证明即可．（1）解：|3|0b -=0,30b ≥-≥， 60a ∴-=，30b -=，6a ∴=，3b =，3AB OC ==，且C 在y 轴负半轴上，(0,3)C ∴-，故答案为：6，3，(0,3)-；（2）①过点D 分别作DM x ⊥轴于点M ，DN y ⊥轴于点N ，连接OD ，如图所示：AB x ⊥轴于点B ，且点A (6,3)，D (,)m n ，C (0,3)-，6OB ∴=，3OC =，MD n =-，ND m =，Δ192BOC S OB OC ∴=⨯=， 又ΔΔΔBOC BOD COD S S S =+1122OB MD OC ND =⨯+⨯116()322n m =⨯⨯-+⨯⨯ 332m n =-， ∴3392m n -=，26m n ∴-=， m ∴、n 满足的关系式为26m n -=，故答案为：26m n -=；①设直线AM 交y 轴于T ，连接DT ，CM ，CM '，如图所示：当点M 在点A 的左侧时，设(,3)2m D m -， 4CDM CTD DTM CTM S S S S ∆∆∆∆=+-=， ∴11164(33)4642222m m ⨯⨯+⨯⨯-+-⨯⨯=， 解得2m =，(2,2)D ∴-，当点M '在点A 的右侧时，设(,3)2m D m -， 4CDM CTD DTM CTM S S S S '''∆∆∆∆=+-=，11168338642222m m ⎛⎫∴⨯⨯+⨯⨯-+-⨯⨯= ⎪⎝⎭， 解得4m =，∴(4,1)D -，综上所述，满足条件的点D 的坐标为(2,2)-或(4,)1-，故答案为：(2,2)-或(4,)1-；（3）OFC FCG OEC∠+∠∠的值不变，值为2． 理由如下：线段OC 是由线段AB 平移得到，//BC OA ∴，AOB OBC ∴∠=∠，又BOG AOB ∠=∠，BOG OBC ∴∠=∠，根据三角形外角性质，可得2OGC OBC ∠=∠，OFC FCG OGC ∠=∠+∠，22OFC FCG FCG OBC ∴∠+∠=∠+∠2()FCG OBC =∠+∠2OEC =∠， ∴22OFC FCG OEC OEC OEC∠+∠∠==∠∠． 【点评】本题属于几何变换综合题，主要考查了非负数，坐标与图形，平行线的性质以及平移的性质，解决问题的关键是作辅助线，运用面积法，角的和差关系以及平行线的性质进行求解．7．(1)10；证明见解析；(2)AC AF ⊥，AC AF =，理由见解析；【分析】（1）①利用225010()++=+a b a b 可求出5a =，5b =，即可求出=10+AO BO ；①作NC AB ⊥交AB 与点C ，OF AB ⊥交AB 与点F ，证明()△≌△CNM DMO AAS ，再证明45=∠=︒∠BNC ENM ，利用∠+∠=∠CNE ENM DMO ，∠+∠=∠CNE BNC DMO 即可证明∠=∠BNO BMO ；（2）证明()△≌△ABC FDA SAS ，得到AC AF =，=∠∠FDA BCA ，再利用等量代换证明AC AF ⊥；【解析】（1）解：①由图可知=++AO BO a b ，①225010()++=+a b a b①22010251025+-+-=+a b a b ，即()()2255=0-+-a b ，①5a =，5b =，①=10+AO BO ；①作NC AB ⊥交AB 与点C ，OF AB ⊥交AB 与点F ，如图，①90∠+∠=︒NMC BMO ，90∠+∠=︒DOM BMO ，①∠=∠NMC DOM ，在CNM 和DMO 中，NMC DOM NCM MDO MN OM ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩①()△≌△CNM DMO AAS ，①∠=∠CNM DMO ，CN DM =，CM DO =，①OA OB =90BOA ∠=︒，①==OD BD DA ，①CM BD =，①-=-CM CD BD CD ，即DM BC =，①DM CN =，①BC CN =，①45=∠=︒∠BNC ENM ，①∠+∠=∠CNE ENM DMO ，①∠+∠=∠CNE BNC DMO ，即∠=∠BNO BMO ，（2）解：AC AF ⊥，AC AF =，理由如下：假设DE 交BC 于点G ，有已知可知：()30A -,，()0,6B ，()0,6C -，()9,0D ， ①AD BC =，①DE AB ⊥①90BED ∠=︒①90∠+∠=︒EBG EGB ，90∠+∠=︒GDO OGD 且∠=∠EGB OGD ，①=∠∠EBG GDO ，在ABC 和FDA △中，=DF AB EBG GDO AD BC =⎧⎪∠∠⎨⎪=⎩①()△≌△ABC FDA SAS ，①AC AF =，=∠∠FDA BCA ，①90∠+∠=︒OAC BCA ，①90∠+∠=︒OAC FDA ，①AC AF ⊥，【点评】本题考查三角形全等的判定，等量代换，绝对值非负性的应用，直角坐标系中的图形，（1）的关键是证明()△≌△CNM DMO AAS ，（2）的关键证明()△≌△ABC FDA SAS ． 8．（1）B (﹣4，﹣4)，BC //AO ；（2）P (﹣4，0)；（3）①PQB ＝①OPQ +30°或①BQP +①OPQ ＝150°，见解析【分析】（1）根据非负数的性质分别求出a 、c ，得到点B 的坐标，根据坐标与图形性质判断AO 和BC 位置关系；（2）过B 点作BE AO ⊥于E ，根据三角形的面积公式求出AP ，得到点P 的坐标；（3）分点Q 在点C 的上方、点Q 在点C 的下方两种情况，根据平行线的性质解答即可．【解析】解：（1）2(4)20a c c a -++-+，又2(4)0a c -+20c a -+，40a c ∴-+=，20c a -+=，解得，8a =-，4c =-，则点B 的坐标为(4,4)--，点B 的坐标为(4,4)--，点C 的坐标为(0,4)-，//BC AO ．（2）过B 点作BE AO ⊥于E ，设时间经过t 秒，2PAB QBC S S ∆∆=，则2AP t =，OQ t =，4CQ t ∴=-， 4BE =，4BC =，111244222APB S AP BE AP BE t t ∆∴=⋅⋅=⋅⋅=⨯⨯=， 11(4)48222BCQ S CQ BC t t ∆=⋅⋅=⨯-⨯=-， 2APB BCQ S S ∆∆=，42(82)t t ∴=-，解得：2t =，24AP t ∴==，4OP OA AP ∴=-=，∴点P 的坐标为(4,0)-．（3）30PQB OPQ ∠=∠+︒或150BQP OPQ ∠+∠=︒．理由如下：①当点Q 在点C 的上方时，过Q 点作//QH AO ，如图2所示，OPQ PQH ∴∠=∠，//BC AO ，//QH AO ，//QH BC ∴，30HQB CBQ ∴∠=∠=︒，OPQ CBQ PQH BQH ∴∠+∠=∠+∠，PQB OPQ CBQ ∴∠=∠+∠，即30PQB OPQ ∠=∠+︒；①当点Q 在点C 的下方时；过Q 点作//HJ AO 如图3所示，OPQ PQJ ∴∠=∠，//BC AO ，//QH AO ，//QH BC ∴，//QH BC ∴，30HQB CBQ ∴∠=∠=︒，180HQB BQP PQJ ∴∠+∠+∠=︒，30180BQP OPQ ∴︒+∠+∠=︒，即150BQP OPQ ∠+∠=︒，综上所述，30PQB OPQ ∠=∠+︒或150BQP OPQ ∠+∠=︒． 【点评】本题考查了三角形综合题，考查的是三角形的面积计算、坐标与图形性质、平行线的性质、三角形内角和定理，掌握非负数的性质、灵活运用分情况讨论思想是解题的关键．9．（1）①EGF＝60°；（2）m＝13，①EGF＝60°﹣13α；（3）①EGF＝120°+13α，见解析．【分析】（1）利用三角形外角的性质以及角平分线的性质求解；（2）（3）利用三角形外角的性质，得出①EGF与①AFE的关系式，进而求解．【解析】（1）①EM、FN分别平分①CEF和①AFE，①①MEF＝12①CEF，①EFG＝12①AFE，①①EGF＝①MEF﹣①EFG，①①EGF＝12①CEF﹣12①AFE＝12（①CEF﹣①AFE）＝12①COF，而①AOC＝α＝60°，①①COF＝180°﹣60°＝120°，①①EGF＝60°；（2）①①CEF﹣①AFE＝①COF＝180°﹣α，①①CEF＝180°﹣α+①AFE，①①MEF＝m①CEF，①①MEF＝m（180°﹣α+①AFE），①①EGF＝①MEF﹣①NFE，①①EGF＝m（180°﹣α+①AFE）﹣（1﹣2m）①AFE＝m（180°﹣α）+（3m﹣1）①AFE，①①EGF的度数与①AFE的度数无关，①3m﹣1＝0，即m＝13，①①EGF＝13（180°﹣α）＝60°﹣13α；（3）①①BOC＝①CEF+①AFE＝180°﹣α，①①CEF＝180°﹣α﹣①AFE，①①MEF＝m①CEF＝m（180°﹣α﹣①AFE），而①NFE＝（1﹣2m）①AFE，①①EGF＝180°﹣①MEF﹣①NFE＝180°﹣m（180°﹣α﹣①AFE）﹣（1﹣2m）①AFE＝180°﹣m（180°﹣α）+（3m﹣1）①AFE，①①EGF的度数与①AFE的度数无关，①3m ﹣1＝0，即m ＝13，①①EGF ＝180°﹣13（180°﹣α）＝120°+13α．【点评】本题重点考察三角形外角的性质，熟练掌握是解决问题的关键．10．（1）72；（2）6；（3）①是偏等积三角形，理由见解析；①42000元【分析】（1）当AP CP =时，则72AP =，证ABP CBP S S ∆∆=，再证ABP ∆与CBP ∆不全等，即可得出结论；（2）由偏等积三角形的定义得ABD ACD S S ∆∆=，则BD CD =，再证()CDE BDA AAS ∆≅∆，则2CE AB ==，ED AD =，得2AE ED AD AD =+=，然后由三角形的三边关系求解即可；（3）①过A 作AM DC ⊥于M ，过B 作BN CE ⊥于N ，证()ACM BCN AAS ∆≅∆，得AM BN =，则ACD BCE S S ∆∆=，再证ACD ∆与BCE ∆不全等，即可得出结论；①过点A 作//AN CD ，交CG 的延长线于N ，证得()AGN DGC AAS ∆≅∆，得到AN CD =，再证()ACN CBE SAS ∆≅∆，得ACN CBE ∠=∠，由余角的性质可证CF BE ⊥，然后由三角形面积和偏等积三角形的定义得12BCE S BE CF ∆=⋅，2100BCE ACD S S ∆∆==，求出70()CF m =，即可求解． 【解析】解：（1）当72AP CP ==时，ABP ∆与CBP ∆是偏等积三角形，理由如下： 设点B 到AC 的距离为h ，则12ABP S AP h ∆=⋅，12CBP S CP h ∆=⋅，ABP CBP S S ∆∆∴=，10AB =，7BC =，AB BC ∴≠，AP CP =，PB PB =， ABP ∴∆与CBP ∆不全等， ABP ∴∆与CBP ∆是偏等积三角形，故答案为：72；（2）设点A 到BC 的距离为n ，则12ABD S BD n ∆=⋅，12ACD S CD n ∆=⋅，ABD ∆与ACD ∆是偏等积三角形，ABD ACD S S ∆∆∴=，BD CD ∴=，//CE AB ，ECD B ∴∠=∠，E BAD ∠=∠，在CDE ∆和BDA ∆中，ECD B E BAD CD BD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩， ()CDE BDA AAS ∴∆≅∆，2CE AB ∴==，ED AD =，2AE ED AD AD ∴=+=，线段AD 的长度为正整数，AE ∴的长度为偶数，在ACE ∆中，6AC =，2CE =，6262AE ∴-<<+，即：48AE <<，6AE ∴=；（3）①ACD ∆与BCE ∆是偏等积三角形，理由如下： 过A 作AM DC ⊥于M ，过B 作BN CE ⊥于N ，如图3所示：则90AMC BNC ∠=∠=︒，ACB ∆、DCE ∆是等腰直角三角形，90ACB DCE ∴∠=∠=︒，AC BC =，CD CE =，3603609090180BCN ACD ACB DCE ∴∠+∠=︒-∠-∠=︒-︒-︒=︒，180ACM ACD ∠+∠=︒， ACM BCN ∴∠=∠，在ACM ∆和BCN ∆中，AMC BNC ACM BCN AC BC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩， ()ACM BCN AAS ∴∆≅∆，AM BN ∴=，12ACD S CD AM ∆=⋅，12BCE S CE BN ∆=⋅，ACD BCE S S ∆∆∴=，180BCE ACD ∠+∠=︒，090BCE ︒<∠<︒， ACD BCE ∴∠≠∠，CD CE =，AC BC =，ACD ∴∆与BCE ∆不全等， ACD ∴∆与BCE ∆是偏等积三角形；①如图4，过点A 作//AN CD ，交CG 的延长线于N ，则N GCD ∠=∠，G 点为AD 的中点，AG GD ∴=，在AGN ∆和DGC ∆中，N GCDAGN DGC AG DG ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩， ()AGN DGC AAS ∴∆≅∆，AN CD ∴=，CD CE =，AN CE ∴=， //AN CD ，180CAN ACD ∴∠+∠=︒，90ACB DCE ∠=∠=︒，3609090180ACD BCE ∴∠+∠=︒-︒-︒=︒， BCE CAN ∴∠=∠，在ACN ∆和CBE ∆中，AN CE CAN BCE AC CB =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩， ()ACN CBE SAS ∴∆≅∆，ACN CBE ∴∠=∠，1809090ACN BCF ∠+∠=︒-︒=︒， 90CBE BCF ∴∠+∠=︒，90BFC ∴∠=︒，CF BE ∴⊥．由①得：ACD ∆与BCE ∆是偏等积三角形，12BCE S BE CF ∆∴=⋅，2100BCE ACD S S ∆∆==， 22210070()60BCE S CF m BE ∆⨯∴===， ∴修建小路CF 的总造价为：6007042000⨯=（元）．【点评】本题考查了新定义“偏等积三角形”的定义、全等三角形的判定与性质、等腰直角三角形的性质、三角形面积等知识；本题综合性强，熟练掌握“偏等积三角形”的定义，证明①A CM①①BCN 和①ACN ①①CBE 是解题的关键，属于中考常考题型． 11．（1）83；（2）32；（3）2a =时，2t =或 2.3a =时，5t =．【分析】（1）由题意得①BAF =①ABC =90°，BQ =at =2a ，AF =BC ，由三角形面积得2AQ =BQ ，则AB =32BQ =8,，得BQ =163=2a ，即可求得a 的值；（2）由题意得点P 与B 为对应顶点，PQ =BQ =at ，PC =BC =6，①CPQ =①ABC =90°，则AP =AC -PC =4，PQ ①AC ，得t =2，则PQ =BQ -2a ，最后根据三角形面积关系即可解答； （3）分两种情况：①AP 与EQ 为对应边，AQ 与EF 为对应边，则AP =EQ ，AQ =EF =10，求出a =2，BQ =BE -EQ =t ，则AQ =AB +BQ =8+t =10，解得t =2；①AP 与EF 为对应边，AQ 与EQ 为对应边，则AP =EF =10，AQ =EQ ，求出t -5，则AQ =EQ =5a ，得BQ =15-5a 或BQ =5a -15，最后求出a的值即可．【解析】解：（1）由题意得①BAF=①ABC=90°，BQ=at=2a，AF=BC，①112,,,22 AQF BQC AQF BQCS S S AF AQ S BC BQ ∆∆∆∆==⨯=⨯①2AQ=BQ,AQ=12BQ①AB=AQ+BQ=32BQ=8,即BQ=163①BQ=163=2a，即a=83；（2）①以P、C、Q为顶点的三角形与①BQC全等，CQ是公共边，①点P与B为对应顶点，PQ=BQ=at，PC=BC=6，①CPQ=①ABC=90°①AP=AC-PC= 10-6=4，PQ①AC，①AP=2t=4，即t=2①PQ=BQ=2a①①ABC的面积=①ACQ的面积+①BCQ的面积①1118610226222a a⨯⨯=⨯⨯+⨯⨯，解得a=32；（3）由题意得：①A=①E，则①A与①E为对应角，分两种情况：①AP与EQ为对应边，AQ与EF为对应边，则AP=EQ，AQ=EF=10，①EQ=at①at=2t，即a=2①EQ=2t①BE=3t①BQ=BE-EQ=t，①AQ= AB+BO=8+t=10解得：t=2；①AP与EF为对应边，AQ与EQ为对应边，则AP=EF=10，AQ=EQ，①2t=10①t=5，①AQ=EQ=5a，①BE=3t= 15①BQ=15-5a或BQ=5a-15当BQ =15-5a 时，AQ =15-5a +8=23-5a 或AQ =8-（15-5a ）=5a -7， ①5a =23-5a 或5a =5a -7（无意义），解得a =2.3；当BQ =5a -15时，AQ =5a -15+8=5a -7或AQ =8-（5a -15）=23-5a ①5a =5a -7（无意义）或5a =7-5a 解得：a =0.7，不合题意舍去； 综上所述，a =2时，t =2或a =2.3时，t =5．【点评】本题主要考查全等三角形的综合问题及动点问题，根据题意找到动点之间的联系以及掌握分类讨论思想成为解答本题的关键．12．（1）点(4,0)A -，点(0,2)B ；（2）2；（3）4m ≤-或405m -≤<或0m > 【分析】（1）由非负数的性质可求2b =，4a =-，即可求解；（2）设FAO α∠=，则2BAO α∠=，用α分别表示DCG ∠和GCE ∠，即可求解； （3）分三种情况讨论，利用面积的和差关系可求解． 【解析】解：（1）224a b b =--，20b ∴-≥，20b -≥，2b ∴=，4a ∴=-，∴点(4,0)A -，点(0,2)B ；（2）设FC 与AD 交于点T ，设FAO α∠=，则2BAO α∠=，//AB CD ，3ODC BAO α∴∠=∠=，18012060FTA αα∴∠=︒-︒-=︒-，60OTC FTA α∴∠=∠=︒-，90(60)30OCT αα∴∠=︒-︒-=︒+，30GCE OCT α∴∠=∠=︒+， 903DCE DOC ODC α∠=∠+∠=︒+， 602DCG DCE GCE α∴∠=∠-∠=︒+， :2DCG GCE ∴∠∠=；（3）如图21-，当点P 在AB 的上方时，0m n +=，m n ∴=-，点(4,0)A -，点(0,2)B ；4∴=OA ，2OB =，2ABP OBP S S ∆∆≥，∴11114()2()4222()2222m m m ⨯⨯-+⨯⨯--⨯⨯⨯⨯⨯-，4m ∴≤-，当点P '在AB 的下方，且在x 轴的上方时，即0m <，2ABP OBP S S ∆∆≥，∴1111424()2()22()2222m m m ⨯⨯-⨯⨯--⨯⨯-⨯⨯⨯-，45m ∴≥-，405m ∴-≤<， 当点P ''在x 轴的下方时，即0m >，2ABP OBP S S ∆∆≥，∴11114242222222m m m ⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯≥⨯⨯⨯，4m ∴≥-， 0m ∴>，综上所述：4m ≤-或405m -≤<或0m >．【点评】本题是三角形综合题，考查了平行线的性质，非负性，三角形内角和定理，三角形的外角性质，利用分类讨论思想解决问题是解题的关键． 13．（1）EF ＝7；（2）见解析；（3）BE ＝5613【分析】（1）由“SAS ”可证①ABG ①①ADF ，可得AG ＝AF ，①DAF ＝①BAG ，由“SAS ”可证①GAE ①①F AE ，可得EF ＝GE ＝BE +BG ＝7；（2）在DF 上截取DM ＝BE ，由“SAS ”可证①ABE ①①ADM ，可得AE ＝AM ，①EAB ＝①DAM ，由“SAS ”可证①AEF ①①AMF ，可得EF ＝FM ，可得结论；（3）同（2）可证EF ＝DF ﹣BE ，可得BE +EF ＝18，由勾股定理可得EF 2＝CF 2+CE 2，可求BE 的长．【解析】证明：（1）①四边形ABCD 是正方形， ①AB ＝AD ＝BC ＝CD ，①D ＝①ABC ＝90°， ①AB ＝AD ，①D ＝①ABG ，BG ＝DF ， ①①ABG ①①ADF （SAS ）， ①AG ＝AF ，①DAF ＝①BAG ， ①①EAF ＝45°， ①①DAF +①BAE ＝45°， ①①BAG +①BAE ＝45°＝①GAE ， ①①GAE ＝①EAF ， 又①AG ＝AF ，AE ＝AE ， ①①GAE ①①F AE （SAS ）， ①EF ＝GE ，①EF ＝GE ＝BE +BG ＝4+3＝7； （2）如图2，在DF 上截取DM ＝BE ，①AD＝AB，①ABE＝①ADM＝90°，DM＝BE，①①ABE①①ADM（SAS），①AE＝AM，①EAB＝①DAM，①①EAF＝45°，且①EAB＝①DAM，①①BAF+①DAM＝45°，①①MAF＝45°＝①EAF，又①AE＝AM，AF＝AF，①①AEF①①AMF（SAS），①EF＝FM，①DF＝DM+FM，①DF＝BE+EF，①EF＝DF﹣BE；（3）如图，在DF上截取DM＝BE，同（2）可证EF＝DF﹣BE，①DF＝BE+EF＝CF+DC＝18，。
人教版八年级数学上册《全等变化模型-半角模型》专题练习-附含答案
人教版八年级数学上册《全等变化模型-半角模型》专题练习-附含答案【模型展示】 【模型条件】BCD ECF D B DC BC ABCD ∠=∠︒=∠+∠=21180，，中，四方形 【模型结论】FD BE EF +=①BEF CE EFD CF ∠∠平分，平分②证明：【例6-1】如图正方形ABCD中∠EAF的两边分别与边BC、CD交于点E、F AE、AF分别交BD 于点G、H且∠EAF＝45°．（1）当∠AEB＝55°时求∠DAH的度数；（2）设∠AEB＝α则∠AFD＝（用含α的代数式表示）；（3）求证：∠AEB＝∠AEF．【解答】解：（1）由ABCD为正方形则∠DAB＝∠ABC＝∠C＝∠ADC＝90°当∠AEB＝55°时∠EAB＝90°﹣∠AEB＝90°﹣55°＝35°∴∠DAH＝90°﹣∠EAF﹣∠EAB＝90°﹣45°﹣35°＝10°（2）由四边形ABCD为正方形可知∠ABE＝∠ADF＝∠BAD＝90°∵∠AEB＝α∴∠EAB＝90°﹣α∴∠DAF＝∠BAD﹣∠EAB﹣∠EAF＝90°﹣（90°﹣α）﹣45°＝α﹣45°∴∠AFD＝90°﹣∠DAF＝90°﹣（α﹣45°）＝135°﹣α．故答案为：135°﹣α．（3）证明：将△ADF绕点A顺时针旋转90°得到△ABI可得E、B、I三点共线由旋转可知∠DAF＝∠BAI AF＝AI∵∠DAF+∠EAB＝90°﹣∠EAF＝45°∴∠BAI+∠EAB＝45°＝∠IAE在△EAF和△EAI中∴△EAF≌△EAI（SAS）．∴∠AEF＝∠AEI＝∠AEB．【例6-2】在正方形ABCD中已知∠MAN＝45°AH⊥MN垂足为H若M、N分别在边CB、DC 的延长线上移动．①试探究线段MN、BM、DN之间的数量关系．②求证：AB＝AH．【解答】解：①DN﹣BM＝MN．证明如下：如图在DC上截取DF＝BM连接AF△ABM和△ADF中∴△ABM≌△ADF（SAS）∴AM＝AF∠BAM＝∠DAF∴∠BAM+∠BAF＝∠BAF+∠DAF＝90°即MAF＝∠BAD＝90°∵∠MAN＝45°∴∠MAN＝∠F AN＝45°在△MAN和△F AN中∴△MAN≌△F AN（SAS）∴MN＝NF∴MN＝DN﹣DF＝DN﹣BM∴DN﹣BM＝MN；②∵△MAN≌△F AN∴∠HNA＝∠DNA∵∠H＝∠D＝90°AN＝AN∴△AHN≌△ADN（AAS）∴AD＝AH∵AD＝AB∴AH＝AB．【例6-3】如图（1）在平面直角坐标系中AB⊥x轴于B AC⊥y轴于C点C（0 4）A（4 4）过C点作∠ECF分别交线段AB、OB于E、F两点（1）若OF+BE＝AB求证：CF＝CE．（2）如图（2）且∠ECF＝45°S△ECF＝6 求S△BEF的值．【解答】解：（1）证明：∵AB⊥x轴AC⊥y轴∴∠ABO＝∠ACO＝90°∵∠BOC＝90°∴∠A＝360°﹣∠ABO﹣∠ACO﹣∠BOC＝90°∴∠A＝∠BOC∵C（0 4）A（4 4）∴OC＝AC＝AB＝4∵OF+BE＝AB AB＝AE+BE∴OF＝AE在△COF和△CAE中∴△COF≌△CAE（SAS）∴CF＝CE．（2）将△ACE绕点C顺时针旋转90°则FG＝AE+OF CG＝CE∠ACE＝∠GCO∵∠ECF＝45°∴∠ACE+∠FCO＝∠ACO﹣∠ECF＝90°45°＝45°∴∠GCF＝∠GCO+∠FCO＝∠ACE+∠FCO＝45°∴∠GCF＝∠ECF在△GCF和△ECF中∴△GCF≌△ECF（SAS）∵S△ECF＝6∴S△GCF＝6∴S△ECA+S△OCF＝6∵由（1）知四边形OBAC为边长为4的正方形∴S四边形OBAC＝4×4＝16∴S△BEF＝S四边形OBAC﹣S△ECF﹣S△ECA﹣S△OCF＝16﹣6﹣6＝4∴S△BEF的值为4．【例6-4】如图在正方形ABCD中M、N分别是射线CB和射线DC上的动点且始终∠MAN＝45°．（1）如图1 当点M、N分别在线段BC、DC上时请直接写出线段BM、MN、DN之间的数量关系；（2）如图2 当点M、N分别在CB、DC的延长线上时（1）中的结论是否仍然成立若成立给予证明若不成立写出正确的结论并证明；【解答】解：（1）BM+DN＝MN理由如下：如图1 在MB的延长线上截取BE＝DN连接AE∵四边形ABCD是正方形∴AB＝AD∠BAD＝∠ABC＝∠D＝90°∴∠ABE＝90°＝∠D在△ABE和△ADN中∴△ABE≌△ADN（SAS）∴AE＝AN∠EAB＝∠NAD∴∠EAN＝∠BAD＝90°∵∠MAN＝45°∴∠EAM＝45°＝∠NAM在△AEM和△ANM中∴△AEM≌△ANM（SAS）∴ME＝MN又∵ME＝BE+BM＝BM+DN∴BM+DN＝MN；（2）（1）中的结论不成立 DN ﹣BM ＝MN ．理由如下：如图2 在DC 上截取DF ＝BM 连接AF则∠ABM ＝90°＝∠D在△ABM 和△ADF 中∴△ABM ≌△ADF （SAS ）∴AM ＝AF ∠BAM ＝∠DAF∴∠BAM +∠BAF ＝∠BAF +∠DAF ＝∠BAD ＝90°即∠MAF ＝∠BAD ＝90°∵∠MAN ＝45°∴∠MAN ＝∠F AN ＝45°在△MAN 和△F AN 中∴△MAN ≌△F AN （SAS ）∴MN ＝NF∴MN ＝DN ﹣DF ＝DN ﹣BM∴DN ﹣BM ＝MN ． 【模型拓展】【拓展6-1】如图 已知(,)A a b AB y ⊥轴于B 且满足22(2)0a b -+-=（1）求A 点坐标；（2）分别以AB AO 为边作等边三角形ABC ∆和AOD ∆ 如图1试判定线段AC 和DC 的数量关系和位置关系．（3）如图2过A 作AE x ⊥轴于E F G 分别为线段OE AE 上的两个动点 满足45FBG ∠=︒试探究OF AGFG+的值是否发生变化？如果不变请说明理由并求其值；如果变化请说明理由．【解答】解：（1）根据题意得：20a-=且20b-=解得：2a=2b=则A的坐标是(2,2)；（2）AC CD=且AC CD⊥．如图1 连接OC CDA的坐标是(2,2)2AB OB∴==ABC∆是等边三角形30OBC∴∠=︒OB BC=75BOC BCO∴∠=∠=︒在直角ABO∆中45BOA∠=︒754530AOC BOC BOA∴∠=∠-∠=︒-︒=︒OAD∆是等边三角形30DOC AOC∴∠=∠=︒即OC是AOD∠的角平分线OC AD∴⊥且OC平分AD AC DC∴=6075135ACO DCO∴∠=∠=︒+︒=︒36013513590ACD∴∠=︒-︒-︒=︒AC CD∴⊥故AC CD=且AC CD⊥．（3）不变．延长GA至点M使AM OF=连接BM在BAM∆与BOF∆中AB OBBAM BOF AM OF=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()BAM BOF SAS∴∆≅∆ABM OBF∴∠=∠BF BM=9045 OBF ABG FBG∠+∠=︒-∠=︒45MBG∴∠=︒在FBG ∆与MBG ∆中 BM BF MBG FBG BG BG =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()FBG MBG SAS ∴∆≅∆FG GM AG OF ∴==+ ∴1OF AG FG+=．【拓展6-2】如图1 点A 、D 在y 轴正半轴上 点B 、C 分别在x 轴上 CD 平分ACB ∠与y 轴交于D 点 90CAO BDO ∠=︒-∠．（1）求证：AC BC =；（2）在（1）中点C 的坐标为(4,0) 点E 为AC 上一点 且DEA DBO ∠=∠ 如图2 求BC EC +的长；（3）在（1）中 过D 作DF AC ⊥于F 点 点H 为FC 上一动点 点G 为OC 上一动点 （如图3) 当点H 在FC 上移动、点G 在OC 上移动时 始终满足GDH GDO FDH ∠=∠+∠ 试判断FH 、GH 、OG 这三者之间的数量关系 写出你的结论并加以证明．【解答】（1）证明：90CAO BDO ∠=︒-∠CAO CBD ∴∠=∠．在ACD ∆和BCD ∆中ACD BCD CAO CBD CD CD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()ACD BCD AAS ∴∆≅∆．AC BC ∴=．（2）解：由（1）知CAD DEA DBO ∠=∠=∠BD AD DE ∴== 过D 作DN AC ⊥于N 点 如右图所示： ACD BCD ∠=∠DO DN ∴=在Rt BDO ∆和Rt EDN ∆中BD DE DO DN =⎧⎨=⎩Rt BDO Rt EDN(HL)∴∆≅∆BO EN ∴=．在DOC ∆和DNC ∆中90DOC DNC OCD NCDDC DC ∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()DOC DNC AAS ∴∆≅∆可知：OC NC =；28BC EC BO OC NC NE OC ∴+=++-==．（3）GH FH OG =+．证明：由（1）知：DF DO =在x 轴的负半轴上取OM FH = 连接DM 如右图所示： 在DFH ∆和DOM ∆中90DF DO DFH DOM OM FH =⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩()DFH DOM SAS ∴∆≅∆．DH DM ∴= 1ODM ∠=∠．122GDH ODM GDM ∴∠=∠+∠=∠+∠=∠．在HDG ∆和MDG ∆中DH DM GDH GDM DG DG =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()HDG MDG SAS ∴∆≅∆．MG GH ∴=GH OM OG FH OG ∴=+=+．【拓展6-3】如图1 ACB ∆为等腰三角形 90ABC ∠=︒ 点P 在线段BC 上（不与B C 重合） 以AP 为腰长作等腰直角PAQ ∆ QE AB ⊥于E ．（1）求证：PAB AQE ∆≅∆；（2）连接CQ 交AB 于M 若2PC PB = 求PC MB的值； （3）如图2 过Q 作QF AQ ⊥交AB 的延长线于点F 过P 点作DP AP ⊥交AC 于D 连接DF 当点P 在线段BC 上运动时（不与B C 重合） 式子QF DP DF-的值会变化吗？若不变 求出该值；若变化 请说明理由．【解答】（1）证明：ACB ∆为等腰三角形 90ABC ∠=︒ 点P 在线段BC 上（不与B C 重合） 以AP 为腰长作等腰直角PAQ ∆ QE AB ⊥于E ．AP AQ ∴= 90ABP QEA ∠=∠=︒ 90QAE BAP BAP APB ∠+∠=∠+∠=︒ QAE APB ∴∠=∠在PAB ∆和AQE ∆中ABQ QEA QAE APB AQ PA ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()PAB AQE AAS ∴∆≅∆；（2）解：PAB AQE ∆≅∆ AE PB ∴=AB CB = QE CB ∴=．在QEM ∆和CBM ∆中QME CMB QEM CBM QE CB ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()QEM CBM AAS ∴∆≅∆ME MB ∴=AB CB = AE PB = 2PC PB =BE PC ∴=2PC PB =2PC MB ∴= ∴2PC MB=； （3）式子QF DP DF -的值不会变化． 如下图2所示：作HA AC ⊥交QF 于点HQA AP ⊥ HA AC ⊥ AP PD ⊥90QAH HAP HAP PAD ∴∠+∠=∠+∠=︒ 90AQH APD ∠=∠=︒ QAH PAD ∴∠=∠PAQ ∆为等腰直角三角形AQ AP ∴=在AQH ∆和APD ∆中AQH APDAQ AP QAH PAD∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩()AQH APD ASA ∴∆≅∆AH AD ∴= QH PD =HA AC ⊥ 45BAC ∠=︒HAF DAF ∴∠=∠在AHF ∆和ADF ∆中AH ADHAF DAF AF AF=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()AHF ADF SAS ∴∆≅∆HF DF ∴= ∴1QF DPQF QH HFDF HF HF --===．。
新人教版初中数学八年级数学上册第二单元《全等三角形》测试(答案解析)(4)
一、选择题1．下列命题的逆命题是真命题的是（ ）．A ．3的平方根是3B ．5是无理数C ．1的立方根是1D ．全等三角形的周长相等2．如图，在ABC 中，AD BC ⊥于D ，CE AB ⊥于E ，AD 与CE 交于点F ．请你添加一个适当的条件，使AEF ≌CEB △．下列添加的条件不正确的是（ ）A ．EF EB = B ．EA EC = C ．AF CB =D ．AFE B ∠=∠ 3．如图，在ABC 中，B C ∠=∠，BD CE =，BF CD =，则EDF ∠等于（ ）A ．90A ︒-∠B ．1802A ︒-∠C ．1902A ︒-∠D ．11802A ︒-∠ 4．如图，AB ⊥CD ，且AB ＝CD ．E 、F 是AD 上两点，CE ⊥AD ，BF ⊥AD ．若CE ＝a ，BF ＝b ，EF ＝c ，则AD 的长为( )A ．a ＋cB ．b ＋cC ．a ＋b －cD ．a －b ＋c5．工人师傅常用直角尺平分一个角，做法如下：如图所示，在∠AOB 的边OA ，OB 上分别取OM ＝ON ，移动直角尺，使直角尺两边相同的刻度分别与M ，N 重合（即CM ＝CN ）．此时过直角尺顶点C 的射线OC 即是∠AOB 的平分线．这种做法的道理是（ ）A ．HLB ．SASC ．SSSD ．ASA 6．如图，ABC 的面积为26cm ，AP 垂直B 的平分线BP 于P ，则PBC 的面积为（ ）A ．21cmB ．22cmC ．23cmD ．24cm 7．如图，AP 平分∠BAF ，PD ⊥AB 于点D ，PE ⊥AF 于点E ，则△APD 与△APE 全等的理由是（ ）A ．SSSB ．SASC ．SSAD ．AAS8．下列判断正确的个数是（ ）①三角形的三条高都在三角形的内部，并且相交于一点；②两边及一角对应相等的两个三角形全等；③两角及一边对应相等的两个三角形全等；④到三角形的三边所在的直线距离相等的点有三个；⑤两边及第三边上的高对应相等的两个三角形全等．A ．4B ．3C ．2D ．19．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 ≌△EBC②∠BCE+∠BCD=180°③AD=AE=EC ④ BA+BC=2BF 其中正确的是（ ）A ．①②③B ．①③④C ．①②④D ．①②③④10．如图，已知∠A=∠D， AM=DN，根据下列条件不能够判定△ABN △DCN的是（）A．BM∥CN B．∠M=∠N C．BM=CN D．AB=CD11．如图，AB＝AC，点D、E分别是AB、AC上一点，AD＝AE，BE、CD相交于点M．若∠BAC＝70°，∠C＝30°，则∠BMD的大小为( )A．50°B．65°C．70°D．80°12．在尺规作图作一个角的平分线时的两个三角形全等的依据是（）A．SAS B．AAS C．SSS D．HL二、填空题13．如图，△ABC中，∠ACB=90°，点D在边AC 上，DE⊥AB于点E，DC=DE，∠A=32°，则∠BDC的度数为________．14．如图所示，在ABC中，D是BC的中点，点A、F、D、E在同一直线上．请添加一≌（不再添其他线段，不再标注或使用其他字母），并给出证个条件，使BDE CDF明．你添加的条件是______15．如图，两根旗杆间相距22米，某人从点B 沿BA 走向点A ，一段时间后他到达点M ，此时他分别仰望旗杆的顶点C 和D ，两次视线的夹角为90°，且CM DM =．已知旗杆BD 的高为12米，该人的运动速度为2米/秒，则这个人运动到点M 所用时间是________秒．16．如图，在△ABC 中，∠ABC 的平分线与外角∠ACE 的平分线交于点D ，若∠D ＝20°，则∠A ＝_____．17．小明不慎将一块三角形的玻璃碎成如图所示的四块（图中所标1、2、3、4），你认为将其中的哪一块带去，就能配一块与原来大小一样的三角形玻璃？应该带第____块去，这利用了三角形全等中的____原理．18．如图，在四边形ABCD 中，90A ∠=︒，3AD =，连接BD ，BD CD ⊥，BD 平分ABC ∠．若P 是BC 边上一动点，则DP 长的最小值为______．19．如图，AB ＝8cm ，AC ＝5cm ，∠A ＝∠B ，点P 在线段AB 上以2cm/s 的速度由点A 向B 运动，同时，点Q 以x cm/s 的速度从点B 出发在射线BD 上运动，则△ACP 与△BPQ 全等时，x 的值为_____________20．如图，已知AB AC =，D 为BAC ∠的角平分线上面一点，连接BD ，CD ；如图，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，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 ；…，依此规律，第n 个图形中有全等三角形的对数是______．三、解答题21．如图，90ACB ∠=︒，AC BC =，AD CE ⊥，BE CE ⊥，垂足分别为D ，E ，若9AD =，6DE =，求BE 的长．22．OAB 和ODE 均为等腰三角形，且AOB DOE β∠=∠=，OA OB =，OD OE =，连接AD 、BE ，它们所在的直线交于点F ．（1）观察发现：如图1，当60β︒=时，线段AD 与BE 的数量关系是______，AFB ∠的度数是______；（2）探究证明：如图2，当90β︒=时，线段AD 与BE 的数量关系是______，AFB ∠的度数是______，根据图2证明你的猜想；（3）拓展推广：当β为任意角时，线段AD 与BE 的数量关系是______，AFB ∠的度数是______．（用含β的式子表示）23．已知ABC 是等腰直角三角形，90ACB ∠=︒，BC AC =．直角顶点C 在x 轴上，锐角顶点B 在y 轴上，过点A 作AD x ⊥轴，垂足为点D ．当点B 不动，点C 在x 轴上滑动的过程中．（1）如图1，当点C 的坐标是()1,0-，点A 的坐标是()3,1-时，请求出点B 的坐标； （2）如图2，当点C 的坐标是()1,0时，请写出点A 的坐标；（3）如图3，过点A 作直线AE y ⊥轴，交y 轴于点E ，交BC 延长线于点F ．AC 与y 轴交于点G ．当y 轴恰好平分ABC ∠时，请写出AE 与BG 的数量关系．24．求证：全等三角形对应边上的中线相等．（根据图形写出已知，求证并完成证明）25．如图，点,,,B F C E 在一条直线上，,//,//AB DE AB ED AC FD =．=求证：（1）AC DF=（2）FB CE26．已知：在△ABC中，AC＝BC，∠ACB＝90°，点D是AB的中点，点E是AB边上一点．（1）直线BF垂直CE于点F，交CD于点G（如图1），求证：AE＝CG；（2）直线AH垂直于CE，垂足为H，交CD的延长线于点M（如图2），找出图中与BE相等的线段，并说明理由．【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除一、选择题1．C解析：C【分析】根据把一个命题的条件和结论互换就得到它的逆命题，先得出逆命题，再进行判断即可．【详解】A33的逆命题是：33的平方根，是假命题；B55C、1的立方根是1的逆命题是：1是1的立方根，是真命题；D、全等三角形的周长相等的逆命题是：周长相等的三角形全等，是假命题；故选：C ．【点睛】此题考查了命题的真假判断及互逆命题的知识，两个命题中，如果第一个命题的条件是第二个命题的结论，而第一个命题的结论又是第二个命题的条件，那么这两个命题叫做互逆命题，其中一个命题称为另一个命题的逆命题，判断命题的真假关键是要熟悉各知识点的性质定理．2．D解析：D【分析】根据垂直关系，可以判断△AEF 与△CEB 有两对角相等，就只需要添加一对边相等就可以了．【详解】解：∵AD ⊥BC ，CE ⊥AB ，垂足分别为D 、E ，∴∠AEF=∠CEB=90°，∠ADB=∠ADC=90°，∴∠EAF+∠B=90°，∠BCE+∠B=90°，∴∠EAF=∠BCE ．A.在Rt △AEF 和Rt △CEB 中AEF CEB EAF BCE EF EB ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴AEF ≌CEB △（AAS ），故正确；B.在Rt △AEF 和Rt △CEB 中 AEF CEB EA ECEAF BCE ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴AEF ≌CEB △（ASA ），故正确；C.在Rt △AEF 和Rt △CEB 中 AEF CEB EAF BCE AF CB ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴AEF ≌CEB △（AAS ），故正确；D.在Rt △AEF 和Rt △CEB 中 由AEF CEB EAF BCE AFB B ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪∠=∠⎩不能证明AEF ≌CEB △，故不正确；故选D ．【点睛】本题考查三角形全等的判定方法，判定两个三角形全等的一般方法有：SSS、SAS、ASA、AAS、HL．添加时注意：AAA、SSA不能判定两个三角形全等，不能添加，根据已知结合图形及判定方法选择条件是正确解答本题的关键．3．C解析：C【分析】根据∠B=∠C，BD=CE，BF=CD，可证出△BFD≌△CDE，继而得出∠BFD=∠EDC，再根据三角形内角和定理及平角等于180︒，即可得出∠B=∠EDF，进而得到答案．【详解】解：∵∠B=∠C，BD=CE，BF=CD，∴△BFD≌△CDE，∴∠BFD=∠EDC，∴∠B+∠BFD+∠BDF=∠BDF+∠EDF+∠EDC，∴∠B=∠EDF，又∵∠B=∠C=18019022AA ︒-∠=︒-∠，∴∠EDF=1902A︒-∠，故选：C．【点睛】本题考查全等三角形的判定与性质、等腰三角形的性质以及三角形内角和定理，根据全等三角形的性质找出∠BFD=∠EDC是解题的关键．4．C解析：C【分析】由“AAS”可证△ABF≌△CDE，根据全等三角形的性质可得AF＝CE＝a，BF＝DE＝b，则可推出AD＝AF＋DF＝a＋（b−c）＝a＋b−c．【详解】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＝a，BF＝DE＝b，∵EF＝c，∴AD＝AF＋DF＝a＋（b−c）＝a＋b−c．故选：C．【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质，解题的关键是掌握全等三角形的判定方法并准确寻找全等三角形解决问题．5．C解析：C【分析】根据题中的已知条件确定有三组边对应相等，由此证明△OMC ≌△ONC(SSS)，即可得到结论.【详解】在△OMC 和△ONC 中，OM ON CM CN OC OC =⎧⎪=⎨⎪=⎩, ∴△OMC ≌△ONC(SSS)，∴∠MOC=∠NOC ，∴射线OC 即是∠AOB 的平分线，故选：C.【点睛】此题考查了全等三角形的判定及性质，比较简单，注意利用了三边对应相等，熟记三角形全等的判定定理并解决问题是解题的关键.6．C解析：C【分析】延长AP 交BC 于E ，根据AP 垂直∠B 的平分线BP 于P ，即可求出△ABP ≌△BEP ，又知△APC 和△CPE 等底同高，可以证明两三角形面积相等，即可证明三角形PBC 的面积．【详解】解：延长AP 交BC 于E ，∵AP 垂直∠B 的平分线BP 于P ，∴∠ABP =∠EBP ，∠APB =∠BPE =90∘，在△APB 和△EPB 中∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩APB EPB BP BPABP EBP ∴△APB ≌△EPB (ASA )，∴APB EPB S S =△△，AP =PE ，∴△APC 和△CPE 等底同高，∴APC PCE S S =,∴PBC PCE PCE S S S =+△△△=12ABC S =1632⨯= 故选C ．【点睛】本题考查了三角形的面积和全等三角形的性质和判定的应用，关键是求出PBC PCE PCE S S S =+△△△=12ABC S ．7．D解析：D【分析】求出∠PDA=∠PEA=90°，∠DAP=∠EAP ，根据AAS 推出两三角形全等即可．【详解】解：∵PD ⊥AB ，PE ⊥AF ，∴∠PDA=∠PEA=90°，∵AP 平分∠BAF ，∴∠DAP=∠EAP ，在△APD 和△APE 中DAP EAP PDA PEA AP AP ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩，∴△APD ≌△APE （AAS ），故选：D ．【点睛】本题考查了全等三角形的判定的应用，注意：全等三角形的判定定理有SAS ，ASA ，AAS ，SSS ．8．D解析：D【分析】根据三角形的高线、角平分线的性质及全等三角形的判定分析各个选项即可．【详解】解：①只有当三角形是锐角三角形时，三条高才在三角形的内部，此选项错误； ②有两边及一角对应相等的两个三角形全等，此选项错误；③有两角和一边对应相等，满足AAS 或ASA ，此选项正确；④在三角形内部到三边距离相等的点是三条内角平分线的交点，交点重合，只有一点； 在三角形的外部到三条边所在直线距离相等的点是外角平分线的交点，交点不重合，有三个．则到三角形三边所在直线距离相等的点有4个，此选项错误；⑤两边及第三边上的高对应相等的两个三角形不一定全等，此选项错误．正确的有一个③，故选：D ．【点睛】本题考查了全等三角形的判定方法及三角形的角平分线，垂心等概念，熟练掌握概念和性质是解题的关键．9．D解析：D【分析】易证ABD EBC ∆∆≌，可得BCE BDA ∠=∠，AD=EC 可得①②正确；再根据角平分线的性质可求得DAE DCE ∠=∠ ，即③正确，根据③可判断④正确；【详解】∵ BD 为∠ABC 的角平分线，∴ ∠ABD=∠CBD ，∴在△ABD 和△EBD 中，BD=BC ，∠ABD=∠CDB ，BE=BA ，∴△ABD EBC ∆∆≌(SAS)，故①正确；∵ BD 平分∠ABC ，BD=BC ，BE=BA ，∴ ∠BCD=∠BDC=∠BAE=∠BEA ，∵△ABD ≌△EBC ，∴∠BCE=∠BDA ，∴∠BCE+∠BCD=∠BDA+∠BDC=180°，故②正确；∵∠BCE=∠BDA ，∠BCE=∠BCD+∠DCE ，∠BDA=∠DAE+∠BEA ，∠BCD=∠BEA ，∴∠DCE=∠DAE ，∴△ACE 是等腰三角形，∴AE=EC ，∵△ABD ≌△EBC ，∴AD=EC ，∴AD=AE=EC ，故③正确；作EG ⊥BC ，垂足为G ，如图所示：∵ E 是BD 上的点，∴EF=EG ，在△BEG 和△BEF 中BE BE EF EG =⎧⎨=⎩∴ △BEG ≌△BEF ，∴BG=BF ，在△CEG 和△AFE 中EF EG AE CE =⎧⎨=⎩∴△CEG ≌△AFE ，∴ AF=CG ，∴BA+BC=BF+FA+BG-CG=BF+BG=2BF ，故④正确；故选：D ．【点睛】本题考查了全等三角形的判定，全等三角形对应边、对应角相等的性质，本题中熟练求证三角形全等和熟练运用全等三角形对应边、对应角相等的性质是解题的关键； 10．C解析：C【分析】利用全等三角形的判断方法进行求解即可．【详解】A 、因为 BM ∥CN ，所以∠ABM=∠DCN ，又因为∠A=∠D ， AM=DN ，所以△ABN ≅△DCN(AAS)，故A 选项不符合题意；B 、因为∠M=∠N ，∠A=∠D ， AM=DN ，所以△ABN ≅△DCN(ASA)，故B 选项不符合题意；C 、BM=CN ，不能判定△ABN ≅△DCN ，故C 选项符合题意；D 、因为AB=CD ，∠A=∠D ， AM=DN ，所以△ABN ≅△DCN(SAS)，故D 选项不符合题意．故选：C ．【点评】本题考查了三角形全等的判定方法，判定两个三角形全等的一般方法有：SSS 、SAS 、ASA 、AAS 、HL ．注意：AAA 、SSA 不能判定两个三角形全等，判定两个三角形全等时，必须有边的参与，若有两边一角对应相等时，角必须是两边的夹角．11．A解析：A【分析】根据题意可证明ABE ACD ≅，即得到B C ∠=∠．再利用三角形外角的性质，可求出DME ∠，继而求出BMD ∠．【详解】根据题意ABE ACD ≅（SAS ），∴30B C ∠=∠=︒∵DME B BDC ∠=∠+∠，BDC C A ∠=∠+∠∴307030130DME B A C ∠=∠+∠+∠=︒+︒+︒=︒∴180********BMD DME ∠=︒-∠=︒-︒=︒故选A ．【点睛】本题考查三角形全等的判定和性质，三角形外角的性质．利用三角形外角的性质求出DME B A C ∠=∠+∠+∠是解答本题的关键．12．C解析：C【分析】根据作图过程可知用到的三角形全等的判定方法是SSS ．【详解】解：尺规作图-作一个角的角平分线的作法如下：①以O 为圆心，任意长为半径画弧，交AO 、BO 于点F 、E ，②再分别以F 、E 为圆心，大于12EF 长为半径画弧，两弧交于点M ， ③画射线OM ，射线OM 即为所求．由作图过程可得用到的三角形全等的判定方法是SSS ．故选：C ．【点睛】本题主要考查了基本作图以及全等三角形的判定，关键是掌握作一个角的平分线的基本作图方法．二、填空题13．61°【分析】首先利用直角三角形的性质求得∠ABC 的度数然后利用角平分线的判定方法得到BD 为∠ABC 的平分线再求出∠ABD 的度数根据三角形外角的性质进而求得结论【详解】解：∵∠A=32°∠ACB=9解析：61°【分析】首先利用直角三角形的性质求得∠ABC的度数，然后利用角平分线的判定方法得到BD为∠ABC的平分线，再求出∠ABD的度数，根据三角形外角的性质进而求得结论．【详解】解：∵∠A=32°，∠ACB=90°，∴∠CBA=58°，∵DE⊥AB，DC⊥BC，DC=DE，∴BD为∠ABC的平分线，∴∠CBD=∠EBD，∴∠CBD=12∠CBA=12×58°=29°,∴∠BDC=∠A+∠ABD=32°+29°=61°．故答案为：61°．【点睛】本题考查了角平分线的判定与性质，解题的关键是根据已知条件得到BD为∠ABC的平分线，难度不大．14．ED=FD（答案不唯一∠E=∠CFD或∠DBE=∠DCF）【分析】根据三角形全等的判定方法SAS或AAS或ASA定理添加条件然后证明即可【详解】解：∵D是的中点∴BD=DC①若添加ED=FD在△BD解析：ED=FD（答案不唯一，∠E=∠CFD或∠DBE=∠DCF）【分析】根据三角形全等的判定方法SAS或AAS或ASA定理添加条件，然后证明即可．【详解】解：∵D是BC的中点，∴BD=DC①若添加ED=FD在△BDE和△CDF中，BD CDBDE CDF ED FD=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩，∴△BDE≌△CDF（SAS）；②若添加∠E=∠CFD在△BDE和△CDF中，BDE CDFE CFDBD CD∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩，∴△BDE≌△CDF（AAS）；③若添加∠DBE=∠DCF在△BDE和△CDF中，BDE CDF BD CDDBE DCF ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩，∴△BDE ≌△CDF （ASA ）；故答案为：ED=FD （答案不唯一，∠E=∠CFD 或∠DBE=∠DCF ）．【点睛】本题考查了全等三角形的判定，熟练掌握三角形全等的判定方法是解题的关键． 15．5【分析】根据题意证明利用证明根据全等三角形的性质得到米再利用时间=路程÷速度计算即可【详解】解：∵∴又∵∴∴在和中∴∴米（米）∵该人的运动速度他到达点M 时运动时间为s 故答案为5【点睛】本题考查了全 解析：5【分析】根据题意证明C DMB ∠=∠，利用AAS 证明ACM BMD ≌，根据全等三角形的性质得到12BD AM ==米，再利用时间=路程÷速度计算即可．【详解】解：∵90CMD ∠=︒，∴90CMA DMB +=︒∠∠，又∵90CAM ∠=︒，∴90CMA C ︒∠+∠=，∴C DMB ∠=∠，在 Rt ACM △和Rt BMD △中， A B C DMB CM MD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩，∴()Rt ACM Rt BMD AAS ≌，∴12BD AM ==米，221210BM =-=（米），∵该人的运动速度2m/s ，他到达点M 时，运动时间为5210=÷s ．故答案为5．【点睛】本题考查了全等三角形的应用；解答本题的关键是利用互余关系找三角形全等的条件，对应角相等，并巧妙地借助两个三角形全等，寻找所求线段与已知线段之间的等量关系．本题的关键是求得Rt ACM Rt BMD ≌．16．40°【分析】利用角平分线的性质可知∠ABC ＝2∠DBC ∠ACE ＝2∠DCE 再根据三角形外角的性质可得出∠D ＝∠DCE ﹣∠DBE ∠A ＝∠ACE ﹣∠ABC 即得出∠A ＝2∠D 即得出答案【详解】∵∠ABC解析：40°【分析】利用角平分线的性质可知∠ABC ＝2∠DBC ，∠ACE ＝2∠DCE ．再根据三角形外角的性质可得出∠D＝∠DCE﹣∠DBE，∠A＝∠ACE﹣∠ABC．即得出∠A＝2∠D，即得出答案．【详解】∵∠ABC的平分线交∠ACE的外角平分线∠ACE的平分线于点D，∴∠ABC＝2∠DBC，∠ACE＝2∠DCE，∵∠DCE是△BCD的外角，∴∠D＝∠DCE﹣∠DBE，∵∠ACE是△ABC的外角，∠A＝∠ACE﹣∠ABC＝2∠DCE﹣2∠DBE＝2（∠DCE﹣∠DBE），∴∠A＝2∠D＝40°．故答案为：40°．【点睛】本题考查角平分线和三角形外角的性质，熟练利用角平分线和三角形外角的性质来判断题中角之间的关系是解答本题的关键．17．ASA【分析】根据全等三角形的判断方法解答【详解】解：由图可知带第4块去符合角边角可以配一块与原来大小一样的三角形玻璃故答案为：4；ASA 【点睛】本题考查了全等三角形的应用是基础题熟记三角形全等的判解析：ASA【分析】根据全等三角形的判断方法解答．【详解】解：由图可知，带第4块去，符合“角边角”，可以配一块与原来大小一样的三角形玻璃．故答案为：4；ASA【点睛】本题考查了全等三角形的应用，是基础题，熟记三角形全等的判定方法是解题的关键．18．3【分析】过D作DE⊥BC于EDE即为DP长的最小值由题意可以得到△BAD≌△BED从而得到DE的长度【详解】解：如图过D作DE⊥BC于EDE即为DP长的最小值由题意知在△BAD和△BED中∴△BA解析：3【分析】过D作DE⊥BC于E，DE即为DP 长的最小值，由题意可以得到△BAD≌△BED，从而得到DE的长度．【详解】解：如图，过D作DE⊥BC于E，DE即为DP 长的最小值，由题意知在△BAD和△BED中，A DEBABD EBD BD BD∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩，∴△BAD≌△BED，∴ED=AD=3，故答案为3．【点睛】本题考查三角形全等的应用，熟练掌握三角形全等的判定和性质是解题关键．19．2或【分析】由∠A＝∠B可知△ACP与△BPQ全等时CP和PQ是对应边则分AP＝BQ和AP＝PB两种情况进行讨论即可【详解】设动点的运动时间为t秒则AP＝2tBP＝AB－AP＝8－2tBQ＝xt∵∠解析：2或5 2【分析】由∠A＝∠B，可知△ACP与△BPQ全等时，CP和PQ是对应边，则分AP＝BQ和AP＝PB两种情况进行讨论即可．【详解】设动点的运动时间为t秒，则AP＝2t，BP＝AB－AP＝8－2t，BQ＝xt，∵∠A＝∠B，∴CP和PQ是对应边，当△ACP与△BPQ全等时，①AP＝BQ，即：2t＝ xt，解得：x＝2，②AP＝PB，即：2t＝8－2t，解得：t＝2，此时，BQ＝AC，xt＝5，即：2x＝5，解得：x＝5 2故填：2或52．【点睛】本题考查全等三角形的性质，“分类讨论”的数学思想是关键．20．【分析】根据图形得出当有1点D 时有1对全等三角形；当有2点DE 时有3对全等三角形；当有3点DEF 时有6对全等三角形；根据以上结果得出当有n 个点时图中有个全等三角形即可【详解】解：当有1点D 时有1对全 解析：)(12n n +【分析】根据图形得出当有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；根据以上结果得出当有n 个点时，图中有)(12n n +个全等三角形即可．【详解】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)(12n n +个全等三角形．故答案为：)(12n n +．【点睛】 本题考查了对全等三角形的应用，关键是根据已知图形得出规律，题目比较典型，但有一定的难度．三、解答题21．3【分析】根据同角的余角相等可得EBC DCA ∠=∠，根据“AAS”可证CEB △≌ADC ，可得9AD CE ==，即可求BE 的长．【详解】解：∵BE CE ⊥，AD CE ⊥，∴90E ADC ∠=∠=︒，∴90EBC BCE ∠+∠=︒．∵90BCE ACD ∠+∠=︒，∴EBC DCA ∠=∠．在CEB △和ADC 中，E ADC EBC ACD BC AC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩，∴CEB △≌ADC （AAS ），∴BE CD =，9AD CE ==，∴963BE CD CE DE ==-=-=．【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质，直角三角形的性质，熟练运用全等三角形的判定是本题的关键．22．（1）AD BE =，60°；（2）AD BE =，90°，理由见解析；（3）AD BE =，β【分析】（1）设AF 交BD 于G ，证明AOD BOE ≌△△，推出AD BE =，OAD OBE ∠=∠，得到60AFB AOB ∠=∠=︒；（2）证明AOD BOE ≌△△，推出AD BE =，OAD OBE ∠=∠，根据OFA DFB ∠=∠及三角形内角和定理即可证得90AFB AOB ∠=∠=︒；（3）根据（1）与（2）直接得到结论．【详解】（1）证明：设AF 交BO 于G ，∵60AOB DOE ∠=∠=︒，∴AOB BOD DOE BOD ∠-∠=∠-∠，即AOD BOE ∠=∠，∵OA OB =，OD OE =，∴AOD BOE ≌△△，∴AD BE =，OAD OBE ∠=∠，∵OGA FGB ∠=∠，∴180180OGA OAD FGB OBE ∠-∠=∠--∠︒-︒，∴60AFB AOB ∠=∠=︒， 故答案为：AD BE =，60°；（2）AD BE =，90°证明：设AF 交BO 于G ，∵90AOB DOE ︒∠=∠=，∴AOB BOD DOE BOD ∠+∠=∠+∠，即AOD BOE ∠=∠，∵OA OB =，OD OE =，∴AOD BOE ≌△△，∴AD BE =，OAD OBE ∠=∠，∵OGA DGB ∠=∠，∴90AFB AOB ∠=∠=︒；故答案为：AD BE =，90°；（3）证明：由（1）与（2）可得AD BE =，AFB AOB β∠=∠=故答案为：AD BE =，β．【点睛】此题考查全等三角形的判定及性质，等腰三角形的性质，熟练掌握全等三角形的判定及性质是解题的关键．23．（1）（0，2）；（2）（-1，-1）；（3）BG=2AE ，理由见详解【分析】（1）先证明Rt∆ADC ≅Rt∆COB ，结合条件，即可得到答案； （2）先证明∆ADC ≅∆COB ，结合点B ，C 的坐标，求出AD ，OD 的长，即可得到答案； （3）先证明∆BGC ≅∆AFC ，再证明∆ABE ≅∆FBE ，进而即可得到答案． 【详解】（1）∵点C 的坐标是()1,0-，点A 的坐标是()3,1-，∴AD=OC ，又∵AC=BC ，∴Rt∆ADC ≅ Rt∆COB （HL ），∴OB=CD=2，∴点B 的坐标是（0，2）；（2）∵AD ⊥x 轴，∴∠DAC+∠ACD=90°，又∵∠OCB+∠ACD=90°，∴∠DAC=∠OCB ，又∵∠ADC=∠COB=90°，AC=BC ，∴∆ADC ≅ ∆COB （AAS ），∵点C 的坐标是()1,0∴AD=OC=1，∵点B 的坐标是（0，2），∴CD=OB=2，∴OD=2-1=1，∴点A 的坐标是（-1，-1）；（3）BG=2AE ，理由如下：∵ABC 是等腰直角三角形，90ACB ∠=︒，BC AC =，AE y ⊥轴，∴∠BCA=∠ACF=90°，∠AEG=90°，∴∠GBC+∠BGC=90°，∠GAE+∠AGE=90°，又∵∠BGC=∠AGE ，∴∠GBC=∠FAC ，在∆BGC 和 ∆AFC 中，∵∠GBC=∠FAC ，BC AC =， ∠GBC=∠FAC ，∴∆BGC ≅∆AFC （ASA ），∴BG=AF ，∵BE ⊥AF ，y 轴恰好平分ABC ∠，∴∠ABE=∠FBE ，∠AEB=∠FEB=90°，BE=BE ，∴∆ABE ≅∆FBE ，∴AE=FE ，∴AF=2AE∴BG=2AE ．【点睛】本题主要考查等腰直角三角形的性质，全等三角形的判定和性质，熟练掌握“一线三垂直”模型，是解题的关键．24．见解析【分析】利用SAS 证明ABD ≌A B D '''△，即可证得结论．【详解】 解：已知：如图，ABC ≌A B C '''，AD 和A D ''分别是BC 和B C ''上的中线，求证：AD ＝A D ''．证明：∵ABC ≌A B C '''， ∴AB ＝A B ''，∠B ＝∠B '，BC ＝B C ''，∵AD 、A D ''是 BC 和B C ''上的中线，∴BD ＝12BC ，12B D B C ''''=， ∴BD ＝B D ''，∴在ABD 与A B D '''△中AB A B B B BD B D =⎧⎪∠=∠⎨⎪=''''⎩' ∴ABD ≌A B D '''△（SAS ），∴AD ＝A D ''．【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质，证明线段相等的问题，基本的思路是转化成三角形全等．25．（1）见解析；（2）见解析【分析】（1）根据平行线的性质求出∠B=∠E ，∠ACB=∠DFE ，根据AAS 证出△BAC ≌△EDF ，可得AC=DF ；．（2）由△BAC ≌△EDF ，可证BC=EF ，进而可得FB=CE ．【详解】证明：（1）∵AB//ED ，AC//FD ，∴∠B=∠E ，∠ACB=∠DFE ，在△BAC 和△EDF 中ACB DFE B EAB DE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩， ∴△BAC ≌△EDF （AAS ），∴AC=DF ；（2）∵△BAC ≌△EDF ，∴BC=EF ，∴BC-FC=EF-FC ，∴FB=CE ．【点睛】本题考查了全等三角形的性质和判定，平行线的性质，注意：①全等三角形的判定定理有SAS ，ASA ，AAS ，SSS ，②全等三角形的对应边相等，对应角相等．26．（1）证明见详解；（2）BE=CM ，证明见详解；【分析】（1）首先根据点D 是AB 的中点，∠ACB=90° ，可得出∠ACD=∠BCD=45°，判断出△AEC ≌△CGB ，即可得出AE=CG ；（2）根据垂直的定义得出∠CMA+∠MCH=90°，∠BEC+∠MCH=90°，再根据AC=BC ，∠ACM=∠CBE=45°，得出△BCE ≌△CAM ，进而证明出BE=CM ；【详解】（1）∵点D 是AB 的中点，AC=BC ，∠ACB=90°，∴ CD ⊥AB ，∠ACD=∠BCD=45°，∴ ∠CAD=∠CBD=45°，∴∠CAE=∠BCG ，又∵BF ⊥CE ，∴∠CBG+∠BCF=90°，又∵∠ACE+∠BCF=90°，∴∠ACE=∠CBG ，在△AEC 和△CGB 中，⎧⎪⎨⎪⎩∠CAE=∠BCG AC=BC∠ACE=∠CBG ∴△AEC ≌△CGB(ASA)，∴AE=CG ；（2）BE=CM ，∵CH ⊥HM ，CD ⊥ED ，∴∠CMA+∠MCH=90°，∠BEC+∠MCH=90°，∴∠CMA=∠BEC ，又∵∠ACM=∠CBE=45°，在△BCE 和△CAM 中，⎧⎪⎨⎪⎩∠BEC=∠CMA ∠CBE=∠ACM BC=AC ， ∴△BCE ≌△CAM(AAS)，∴ BE=CM ．【点睛】本题主要考查了全等三角形的性质与判定，掌握全等三角形的判定方法（即SSS 、SAS 、ASA 、AAS ）和全等三角形的性质是解题的关键；。
证明线段数量关系方法
证明线段数量关系方法嘿，咱来聊聊证明线段数量关系这事儿吧！这可是数学里超有趣的一块呢。
你想想看，线段就像一个个小士兵，它们之间的数量关系有时候就像一场神秘的游戏。
要证明它们的关系，那可得有点小妙招。
全等三角形知道不？这可是个厉害的武器。
如果能找到两个三角形全等，那对应边不就相等了嘛。
就好比两个双胞胎，啥都一样。
要是能巧妙地构造出全等三角形，那证明线段数量关系就容易多啦。
比如说，有两条线段，看着没啥关系，但是通过添加辅助线，构造出全等三角形，一下子就把它们联系起来了。
这感觉就像在玩拼图游戏，找到关键的那一块，整个画面就完整了。
相似三角形也不赖呀！它们就像一对表兄弟，虽然不完全一样，但有很多相似之处。
如果能证明两个三角形相似，那对应边的比例就相等了。
这就像在做比例游戏，通过找到相似三角形，就能算出线段之间的比例关系。
还有啊，中垂线也很有用呢。
中垂线就像是一个公平的裁判，它把线段分成相等的两部分。
如果一条线段是另一条线段的中垂线，那它们之间的关系可就明确了。
这就像有个天平，两边平衡得很。
等腰三角形也不能忽视。
等腰三角形的两腰相等，这是个很重要的性质。
如果能发现一个图形中有等腰三角形，那就能利用这个性质来证明线段的关系。
比如说，两个底角相等，顶角的平分线又是底边上的中线和高。
这就像一个魔法盒子，打开就有惊喜。
直角三角形也有它的妙处。
勾股定理大家都知道吧？那可是个强大的工具。
在直角三角形中，两条直角边的平方和等于斜边的平方。
这就像一个神秘的密码，解开了就能找到线段之间的关系。
你可能会问，怎么才能找到这些关键的图形呢？这就需要我们有一双敏锐的眼睛啦。
仔细观察图形的特点，看看有没有特殊的角度、相等的线段、平行的线等等。
这些都是线索，就像侦探在找破案的证据一样。
有时候，还可以用面积法来证明线段关系。
把图形的面积分成几个部分，通过面积之间的关系来推出线段之间的关系。
这就像在玩积木游戏，把不同的积木组合起来，就能搭出不同的形状。
初中几何线段数量关系
初中几何线段数量关系
1. 线段的定义
线段是几何学中最基本的图形之一，是由端点和两个端点之间的
所有点组成的一段线。
2. 线段的数量
在几何学中，线段的数量是许多重要概念和关系的基础。
线段的
数量可以通过以下几种方式来表示。
2.1 点和线段的关系
一个点可以与另一个点连接成一条线段，所以当有n个点时，就
可以连接成n(n-1)/2条线段。
例如，当有3个点时，可以连接成3条
线段；当有4个点时，可以连接成6条线段；当有5个点时，可以连
接成10条线段。
2.2 图形中线段的数量
许多几何图形中包含的线段数量与其形状有关。
例如，一个正方
形有4条边，每条边可以看作是一条线段，所以一个正方形中有4条
线段。
同样地，一个三角形中有3条线段，一个四边形中有4条线段。
2.3 直线上线段的数量
在同一条直线上，若有n个点，则有n-1个线段。
例如，直线上
有3个点时，有2条线段；直线上有4个点时，有3条线段。
2.4 平面内线段的数量
在平面内，若有n条线段，则交点的数量为n(n-1)/2。
例如，当平面内有3条线段时，它们最多有3个交点；平面内有4条线段时，最多有6个交点。
3. 总结
线段数量在几何学中是一个非常重要的概念。
掌握线段数量的各种表示方法，可以帮助我们更好地理解几何图形和解决几何问题。
数学人教版八年级上册利用全等三角形解决线段数量关系
------互补四边形半角模型
唐山二十六中
数学
八年级
吕静勇
教学设计
基本信息
名称
利用全等三角形解决线段的数量关系
------互补四边形半角模型
教材分析
全等三角形是初中平几的重要内容之一，在几何证题中有着极其广泛的应用。然而在许多情况下，给定的题设条件及图形并不具有明显的全等条件，这就需要我们认真分析，仔细观察，根据图形的结构特征，挖掘潜在因素，通过添加适当的辅助线，巧构全等三角形。
你能总结一下规律吗？
三．当堂练习
1.如图，在正方形ABCD中，点E是BC上一点，
点F是CD上一点∠EAF=45°，BE=2,DF=3，
EF=
3.如图，正方形ABCD，点E是BC上一点，点F是CD上一点，
BE+DF=EF，则∠EAF=
3.如图，正方形ABCD的边长为4，点E是BC上一点，点F是CD上一点∠EAF=45，△ECF的周长为
∠B+∠ADC=180°点E,F分别是BC,CD上的点，
探究图中线段BE,EF,FD的数量关系并说明理由。
3.你有什么发现吗？
若将条件变得更一般化，你还能解决问题吗？
学生独立思考，组内交流意见，代表发言，师生评价
鼓励学生自主学习，自主探究，使学生学会思考，学会合作，使学生真正成为课堂的主人
探究
4.如图，在四边形ABCD中，AB=AD,点E是BC上一点，点F是CD上一点，∠B与∠D互补，∠EAF= ∠BAD，探究图中线段BE,DF和EF的数量关系并说明理由
情感态度与价值观目标
1、在探索和交流的活动中，培养学生与人协作的能力。
2、初步了解推理论证的方法，逐步培养学生逻辑推理的能力。
八年级数学 探究数量关系
八年级数学探究数量关系八年级数学中的数量关系探究是一个重要的部分，涉及到许多不同的概念和公式。
以下是一些常见的数量关系和如何探究它们的步骤：1. 正比例与反比例：- 正比例：当两个量成正比时，一个量增加，另一个量也按相同的比率增加。
例如，速度与时间的关系，当速度一定时，时间与距离成正比。
- 反比例：当两个量成反比时，一个量增加，另一个量则减少，但它们的乘积保持不变。
例如，工作总量一定时，工作效率与工作时间成反比。
2. 线性关系：- 当一个变量增加或减少，另一个变量也按固定比率增加或减少时，这两个变量之间存在线性关系。
线性关系可以用直线表示，通过点斜式或截距式来描述。
3. 二次函数关系：- 二次函数描述了一个变量与另一个变量的二次关系。
最典型的二次函数是 y = ax^2 + bx + c。
这种关系可以用来描述抛物线、圆或更复杂的形状。
探究数量关系的步骤：1. 确定变量：首先确定问题中有哪些变量，这些变量是如何变化的。
2. 收集数据：收集相关的数据点或信息，以理解这些变量之间的关系。
3. 观察模式：通过观察数据，尝试找出变量之间的关系模式。
这可能涉及到计算比率、比例或使用图表来可视化数据。
4. 建立模型：根据观察到的模式，选择适当的数学模型来描述这种关系。
这可能是一个方程、一个图表或一个更复杂的数学结构。
5. 验证模型：使用新的数据点或情境来验证模型的准确性。
如果模型不能准确预测新数据，可能需要调整或重新考虑模型。
6. 应用与解释：一旦建立了有效的模型，就可以用它来解决实际问题或做出预测。
通过这些步骤，学生可以更好地理解数量关系，并学会如何用数学来描述和预测现实世界中的各种情况。
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人教版《义务教育课程标准教科书·数学》专题复习证明线段间的数量关系教学设计工作单位：天津市西青区杨柳青第三中学姓名：杨燕2015年11月19日专题复习证明线段间的数量关系一、内容和内容解析（一）内容证明线段间的数量关系（二）内容解析证明线段相等是几何学习中的一个重要部分，解决线段相等的问题，需要综合应用三角形全等、等腰三角形的有关性质、线段中垂线性质及角平分线性质等知识.学生所遇到的几何问题多为证明线段的相等、线段的和差倍分问题，然而，对于初步涉入几何证明的学生而言，如何证明两条线段相等、线段的和差倍分问题，是有一定难度的，特别对方法的选择，往往让学生无法着手.为此，围绕“证明线段间的数量关系”这一专题，设计本节复习课，通过课题引入、实例分析、一题多变（多解）、归纳总结等教学过程，让学生对“证明线段间的数量关系”的方法确立一个较为系统的认知，并加以实际运用.通过本节课的学习，一方面可以让学生系统地掌握证明线段相等及证明和差倍分的方法；另一方面，帮助学生加深相关的几何知识、定理的认识，并结合问题渗透转化的思想方法，以提高学生分析问题、解决问题的能力.基于以上分析，本节课的教学重点是：运用相关知识证明线段间的数量关系及渗透转化的思想方法.二、目标和目标解析（一）目标1. 能够判断并会证明线段间的数量关系.2. 通过对线段间和差倍分关系的探究，经历解决问题的过程,体会转化的数学思想.3. 通过规范解题格式，进一步训练推理能力，提高解题技能；通过一题多解开拓解题思路，优化解题方法；通过一题多变强化思维训练，提升数学解题能力.（二）目标解析目标1要求学生能用证明线段相等的几种常用方法证明两条线段相等，熟练运用三角形全等的有关性质、等腰三角形性质等知识解决线段间和差倍分问题.目标2要求学生经历师生互动的学习过程，体会演绎证明的严谨性，进一步提升分析、解决几何问题的能力；尝试探究，将归纳出的“证明线段相等”的方法融合到解决问题中去，感悟转化的思想.目标3要求学生在分析、解决线段间数量关系问题时，能准确表述推理过程；在解决证明线段相等问题时，能从多角度考虑，并能比较选出最优解法；在解决变式问题时，能找出变化中的不变量，运用已有的经验解决问题.三、教学问题诊断分析本节课的教学对象为中学八年级的学生.在此之前，学生已掌握了三角形全等、等腰三角形的性质，以及线段垂直平分线和角平分线等相关知识，初步具备了“证明线段间的数量关系”的基础.虽然学生已经学习过证明两条线段相等的方法，但是综合运用以前所学知识来证明线段相等，严密、规范地写出解题过程及准确地选出最优解法，对于部分学生还存在一定困难；证明线段的和差倍分问题，大都是采取间接的方法进行，即把线段的和差倍分问题转化为证明两条线段相等的问题.“转化”是证明线段的和差倍分问题的指导思想，由于学生对此类问题接触较少，因此如何进行思考，他们还需要一定的引导，以便对证明线段的和差倍分问题的一般方法形成一个较为系统的认识，为后续的学习奠定良好的基础.综上所述，本节课的难点是：证明过程中书写的严密性、规范性和方法的优化及如何将证明线段的和差倍分问题转化为证明两条线段相等的问题.四、教学过程（一）课前准备1.证明线段相等的常用方法师生活动：学生课前在导学案完成，课上教师展示学生完成结果，订正.【设计意图】让学生建构“证明线段相等”的知识体系，为本节课的学习进行铺垫. 2.课前展标师生活动：学生思考记忆，教师展示本节课要达到的目标. 【设计意图】让学生明确本节课的要求.（二）典型例题例1 如图，点D ，E 在△ABC 的边BC 上，AB =AC ，AD =AE . 求证 BD =CE .师生活动：学生思考、在导学案完成，教师巡视、指导、讲评.【设计意图】本题是八上教材82页第6题，学生相对比较熟悉，既符合学生最近发展区，又能够充分调动学生学习与探究的积极性.通过这道题，一方面进一步巩固证明线段相等的两种方法，熟悉等腰三角形的基本图形；另一方面训练推理求解过程中书写的严密性、规范性及方法的优化. 题后及时进行归纳总结，养成良好的学习习惯.通过一题多解，培养学生发散思维能力.例2 如图，在△ABC 中，AB =AC ，AD 和BE 分别是BC 边和AC 边上的高，ABC DE EAH交于点H ，且AE =BE .求证 AH =2BD .师生活动：学生思考，教师引导、分析、板书.【设计意图】本题是八上教材91页第3题改编加深的题目，通过例1学生对等腰三角形的基本图形应比较熟悉了，但对于如何证明倍分问题会感到困难，通过教师及时引导、分析，让学生学会解决此类问题的思考方法，感悟转化思想.通过板书，规范解题格式；通过反思，培养良好的学习习惯.例3 如图，在△ABC 中，∠ABC 和∠ACB 的平分线交于点D ，过点D 作EF ∥BC 交AB 于E ，交AC 于F .探究线段EF ,BE 和CF 之间的数量关系.师生活动：学生思考，猜想，得出结论，教师引导，分析.【设计意图】本题是八上教材83页第10题改编的题目，通过例2的问题解决，学生对转化思想已有所体会，但对于如何证明三条线段间的数量关系问题仍会感到困难，通过教师及时引导、分析，让学生学会解决此类问题的思考方法，再次感悟转化思想. 解决该问题的过程设计为：学生先进行猜想，再运用相关知识进行论证，使学生经历了一个观察、猜想、探究、推理、认识基本图形的全过程，由发展学生合情推理能力到发展学生的演绎推理能力.变式 如图，在△ABC 中，∠ABC 的平分线和∠ACB 的外角平分线 交于点D ,过点D 作EF ∥BC 交AB 于点E ，交AC 于点F , 问：线段EF ,BE 和CF 之间的上述关系还成立吗？如不成立，请说出它们的关系并证明.师生活动：学生思考，猜想，小组交流，完成.课上教师展示学生完成结果，订正.【设计意图】学生通过例3的探究，对于解决线段和差问题已经积累了一定的经验，此时类比例3的探究过程，通过小组内生生互动，最终自己在学案中完成，培养学生自主探究学习的优秀品质和严谨的逻辑思维能力.积累利用已有的知识、经验解决未知问题的经验，培养学生良好的学习习惯.（三）归纳总结1.证明线段相等的常用方法有哪些？2.线段间有哪些数量关系？解决问题时常用到哪种数学思想方法？3.本节课涉及到哪些基本图形？C ABF DECA BFDE师生活动：学生思考，回答问题；教师展示结果，评价.【设计意图】引导学生及时总结归纳出解题思路、方法等等，体会转化思想在学习线段和差倍分问题中的作用，进一步积累解题经验．同时，让学生学会反思，养成良好的学习习惯.（四）分层作业 必做题1. 如图，在△ABC 中，∠ACB 的平分线 CE 交AB 于点E ，过点E 作BC 的 平行线交AC 于点D ,交∠ACB 的外角∠ACG 的平分线 于点F . 求证 DE =DF2.如图，在等边△ABC 中，点D ，E 分别在边BC ，AC 上，DE ∥AB ， 过点E 作EF ⊥DE ，交BC 的延长线于点F . 求证 （1）DE=DC=EC ；（2）DF=2DE .3. 如图，已知点D 是AC 上一点，△DEC 是等腰三角形，DE =DC ， 且∠BAC =∠ABC . 求证：BC =AD +DE .【设计意图】分层作业，使“人人都能获得良好的数学教育，不同的人在数学上得到不同的发展”． “必做题”是帮助学生巩固基础知识和基本技能；“选做题”是为学有余力的学生设置的，主要是培养学生综合运用能力.（五）达标检测GA BC DEFFABCD EFAED ABE1.如图，已知在△ABC中，AB=AC, ∠A=120°，AE=CE，FE⊥AC于点E，交BC于点F.求证BF=2CF证明：∵∠BAC+∠B+∠C=180°，∠BAC=120°，∴∠B+∠C=60°.∵AB=AC，∴∠=∠= °.∵FE⊥AC，AE=CE，∴= .∴∠=∠= °.∴∠BAF=∠BAC－∠= °.∵在Rt△ABF中，∠B=30°，∴BF= .∵= ，∴BF=2CF.2.如图，在△ABC中，BD、CD分别平分∠ABC和∠ACB的外角，过交点D作BC的平行线交AB的延长线于点E,交AC的延长线于点F.线段EF、BE和CF之间又会有怎样的数量关系呢?请说出它们的关系并证明.师生活动：学生课上在导学案完成，课上教师订正，小组成员互评.【设计意图】及时反馈矫正.五、板书设计AB CE D F【设计意图】将黑板分成左右两部分，它们对课堂所起的作用分别是：左边让学生明确知识要点和相应的数学思想、方法，突出本节课的重点；右边是解题板书，给学生示范. 该板书设计突出本节课的核心内容，能够有效利用黑板，起到辅助教学、提高课堂教学效益的作用.六、教学设计说明（一）本节课体现我校的“导学式”高效教学模式，教学过程主要包含以下几个环节：1.提出目标；2.典型例题；3.归纳总结；4.分层作业；5.达标检测. 在典型例题环节，精心选择了具有典型性、代表性、“难易适度”（太简单，不利于培养学生的解题能力，太难，不利于调动学生学习的积极性）的3道例题，使学生通过对这些题的分析，掌握分析和解决同类问题的思路和方法，能举一反三.在归纳总结环节，让学生通过独立思考、合作交流，及时总结归纳出本节课的解题思路、方法和体会（包括解题经验与教训）等等，在积极参与归纳总结的教学活动过程中，感悟转化的数学思想，积累数学学习活动经验.（二）在本节课上，充分发挥学生的主体地位，给学生充分的自我展示的机会，让学生上讲台展示自己的做法，整堂课体现了课标中的“教师为主导，学生为主体”的思想.在课堂上，借助小组讨论的形式，开展互动式学习，充分调动学生的积极性、主动性，让学生在思维碰撞中产生“火花”，在自我展示和讲解中发展能力，在交流合作中实现共同进步.（三）在教学中，将交互式电子白板融入课堂教学，利用电子白板的功能完成批注，运用实物投影，展示学生的证明过程，形象、直观的呈现素材，及时反馈学生的课堂达成情况，激发学生的学习兴趣，运用几何画板的动态功能，进行几何图形的连续变式，让学生直观感受图形间的变化与联系，从而突破难点，提高课堂效率.。