遵义数学轴对称解答题单元培优测试卷
遵义数学轴对称填空选择单元培优测试卷
一、八年级数学全等三角形填空题(难)1.已知:如图,在长方形ABCD 中,AB=4,AD=6.延长BC 到点E ,使CE=2,连接DE ,动点P 从点B 出发,以每秒2个单位的速度沿BC ﹣CD ﹣DA 向终点A 运动,设点P 的运动时间为t 秒,当t 的值为_____秒时,△ABP 和△DCE 全等.【答案】1或7【解析】【分析】分点P 在线段BC 上和点P 在线段AD 上两种情况解答即可.【详解】设点P 的运动时间为t 秒,则BP=2t ,当点P 在线段BC 上时,∵四边形ABCD 为长方形,∴AB=CD ,∠B=∠DCE=90°,此时有△ABP ≌△DCE ,∴BP=CE ,即2t=2,解得t=1;当点P 在线段AD 上时,∵AB=4,AD=6,∴BC=6,CD=4,∴AP=BC+CD+DA=6+4+6=16,∴AP=16-2t ,此时有△ABP ≌△CDE ,∴AP=CE ,即16-2t=2,解得t=7;综上可知当t 为1秒或7秒时,△ABP 和△CDE 全等.故答案为1或7.【点睛】本题考查了全等三角形的判定,判定三角形全等方法有:ASA 、SAS 、AAS 、SSS 、HL .解决本题时注意分情况讨论,不要漏解.2.如图,ABE △,BCD 均为等边三角形,点A ,B ,C 在同一条直线上,连接AD ,EC ,AD 与EB 相交于点M ,BD 与EC 相交于点N ,连接OB ,下列结论正确的有_________.①AD EC =;②BM BN =;③MN AC ;④EM MB =;⑤OB 平分AOC ∠【答案】①②③⑤.【解析】【分析】由题意根据全等三角形的判定和性质以及等边三角形的性质和角平分线的性质,对题干结论依次进行分析即可.【详解】解:∵△ABE ,△BCD 均为等边三角形,∴AB=BE ,BC=BD ,∠ABE=∠CBD=60°,∴∠ABD=∠EBC ,在△ABD 和△EBC 中,AB BE ABD EBC BD BC ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩=== ∴△ABD ≌△EBC (SAS ),∴AD=EC ,故①正确;∴∠DAB=∠BEC ,又由上可知∠ABE=∠CBD=60°,∴∠EBD=60°,在△ABM 和△EBN 中,MAB NEB AB BEABE EBN ∠∠⎧⎪⎨⎪∠∠⎩=== ∴△ABM ≌△EBN (ASA ),∴BM=BN ,故②正确;∴△BMN 为等边三角形,∴∠NMB=∠ABM=60°,∴MN ∥AC ,故③正确;若EM=MB ,则AM 平分∠EAB ,则∠DAB=30°,而由条件无法得出这一条件,故④不正确;如图作,,BG AD BH EC ⊥⊥∵由上可知△ABD ≌△EBC ,∴两个三角形对应边的高相等即BG BH =,∴OB 是AOC ∠的角平分线,即有OB 平分AOC ∠,故⑤正确.综上可知:①②③⑤正确.故答案为:①②③⑤.【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质,熟练掌握全等三角形的判定和性质以及等边三角形的性质和角平分线的性质与平行线的判定是解题的关键.3.如图,Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =BC ,CF 交AB 于E ,BD ⊥CF ,AF ⊥CF ,则下列结论:①∠ACF =∠CBD ②BD =FC ③FC =FD+AF ④AE=DC 中,正确的结论是____________(填正确结论的编号)【答案】①②③【解析】【分析】根据同角的余角相等,可得到结论①,再证明△ACF ≌△CBD ,然后根据全等三角形的性质判断结论②、③、④即可.【详解】解:∵BD ⊥CF ,AF ⊥CF ,∴∠BDC=∠AFC=90°,∵∠ACB =90°,∴∠ACF+∠BCD=∠CBD+∠BCD=90°,∴∠ACF=∠CBD ,故①正确;在△ACF 和△CBD 中,BDC AFC ACF CBD AC BC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACF ≌△CBD ,∴BD =FC ,CD=AF ,故结论②正确∴FC =FD+CD=FD+AF ,故结论③正确,∵在Rt △AEF 中,AE>AF ,∴AE>CD ,故结论④错误.综上所述,正确的结论是:①②③.【点睛】本题主要考查全等三角形的判定与性质,熟练掌握判定方法及全等的性质是解题的关键.4.如图,ABC ∆中,090,,102ACB AC BC AB ∠===,点G 为AC 中点,连接BG ,CE BG ⊥于F ,交AB 于E ,连接GE ,点H 为AB 中点,连接FH ,以下结论:①ACE ABG ∠=∠;②5CF =;③AGE CGB ∠=∠;④FH 平分BFE ∠。
第13章 轴对称(单元测试培优卷)(学生版) 2024-2025学年八年级数学上册基础知识专项突破
第13章轴对称(单元测试·培优卷)一、单选题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)1.下列图形中是轴对称图形的是()A .B .C .D .2.如图,点A 在直线l 上,△ABC 与AB C '' 关于直线l 对称,连接BB ',分别交AC ,AC '于点D ,D ¢,连接CC ',下列结论不一定正确的是()A .BACB AC ∠=∠''B .CC BB '' C .BD B D =''D .AD DD ='3.我们知道光的反射是一种常见的物理现象.如图,某V 型路口放置如图所示的两个平面镜1l ,2l ,两个平面镜所成的夹角为1∠,位于点D 处的甲同学在平面镜2l 中看到位于点A 处的乙同学的像,其中光的路径为入射光线AB 经过平面镜1l 反射后,又沿BC 射向平面镜2l ,在点C 处再次反射,反射光线为CD ,已知入射光线2AB l ∥,反射光线1CD l ∥,则1∠等于()A .40︒B .50︒C .60︒D .70︒4.如图,已知a b ∥,直线l 与直线a ,b 分别交于点A ,B ,分别以点A ,B 为圆心,大于12AB 长为半径画弧,两弧相交于点M ,N ,作直线MN 分别交直线a ,b 于点D 、C ,连接AC ,若135∠=︒,则BAD ∠的度数是()A .35︒B .55︒C .65︒D .70︒5.如图,在等腰Rt ABC △,90BAC ∠=︒,AB AC =,BD 为ABC V 的角平分线,过点C 作CE BD ⊥交BD 的延长线与点E ,若2CE =,则BD 的长为()A .3B .4C .5D .66.如图,90ACB AED ∠=∠=︒,CAE BAD ∠=∠,BC DE =,若BD AC ∥,则ABC ∠与CAE ∠间的数量关系为()A .2ABC CAE∠=∠B .ABC CAE ∠=∠C .290ABC CAE ∠+∠=︒D .2180ABC CAE ∠+∠=︒7.某平板电脑支架如图所示,其中AB CD =,EA ED =,为了使用的舒适性,可调整AEC ∠的大小.若AEC ∠增大16︒,则BDE ∠的变化情况是()A .增大16︒B .减小16︒C .增大8︒D .减小8︒8.如图,在ABC V 中,80BAC ∠=︒,边A 的垂直平分线交BC 于点E ,边AC 的垂直平分线交AC 于点F ,连接AE ,AG .则EAG ∠的度数为()A .35︒B .30︒C .25︒D .20︒9.如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =3,BC =4,AD 是△ABC 的角平分线,若P ,Q 分别是AD 和AC 边上的动点,则PC +PQ 的最小值是()A .65B .2C .125D .5210.如图,在ABC V 中,90BAC ∠=︒,A 是高,BE 是中线,C 是角平分线,C 交A 于G ,交BE 于H ,下面说法:①ACF BCF S S = ;②AFG AGF ∠=∠;③2FAG ACF ∠=∠;④BH CH =.其中正确的是()A .①②③④B .①③C .②③D .①③④二、填空题(本大题共8小题,每小题4分,共32分)11.如图,在ABC V 中,分别以点B 和点C 为圆心,大于12BC 的长为半径画弧,两弧相交于点M 、N ,作直线MN ,交AB 于点D ,连接CD ,若ABC V 的周长为24,9BC =,则ADC △的周长为.12.如图,直线m n ∥,点A 是直线m 上一点,点B 是直线n 上一点,AB 与直线m ,n 均不垂直,点P为线段AB 的中点,直线l 分别与m ,n 相交于点C ,D ,若90,CPD CD ∠=︒=m ,n 之间的距离为2,则PC PD ⋅的值为.13.如图,A EGF ∠=∠,F 为BE CG ,的中点,58DB DE ==,,则AD 的长为.14.如图所示,在平面直角坐标系中,ABC V 满足45,90BAC CBA ∠=︒∠=︒,点A ,C 的坐标分别是()()2,0,3,5--,点B 在y 轴上,在坐标平面内存在一点D (不与点C 重合),使ABC ABD △≌△,且AC 与AD 是对应边,请写出点D 的坐标.15.如图,60AOB ∠=︒,C 是BO 延长线上一点,12cm OC =,动点M 从点C 出发沿射线CB 以2cm /s 的速度移动,动点N 从点O 出发沿射线OA 以1cm /s 的速度移动,如果点M 、N 同时出发,设运动的时间为s t ,那么当t =s 时,MON △是等腰三角形.16.如图,锐角ABC 中,30A ∠=︒,72BC =,ABC 的面积是6,D ,E ,F 分别是三边上的动点,则DEF 周长的最小值是.17.如图,在平面直角坐标系中,点1A ,2A ,3A ,4A ,…在x 轴正半轴上,点1B ,2B ,3B ,…在直线()0y x =≥上,若()11,0A ,且112A B A △,223A B A △,334A B A △,…均为等边三角形,则线段20212022A A 的长度为.18.如图,将长方形纸片ABCD 沿EF 折叠(折线EF 交AD 于E ,交BC 于F ),点C D 、的对应点分别是1C 、1D ,1ED 交BC 于G ,再将四边形11C D GF 沿FG 折叠,点1C 、1D 的对应点分别是2C 、2D ,2GD 交EF 于H ,给出下列结论:①2EGD EFG∠=∠②2180EFC EGC ∠=∠+︒③若26FEG ∠=︒,则2102EFC ∠=︒④23FHD EFB∠=∠上述正确的结论是.三、解答题(本大题共6小题,共58分)19.(8分)在ABC V 中,90ACB ∠=︒,AC BC BE ==,AD EC ⊥,交EC 延长线于点D .求证:2CE AD =.20.(8分)如图,点P 是AOB ∠外的一点,点E 与点P 关于OA 对称,点F 与点P 关于OB 对称,直线FE 分别交OA OB 、于C 、D 两点,连接PC PD PE PF 、、、.(1)若20OCP F ∠=∠=︒,求CPD ∠的度数;(2)若求=CP DP ,13CF =,3DE =,求CP 的长.21.(10分)如图,在ABC V 中,AD 平分BAC ∠,点E 为AC 中点,AD 与BE 相交于点F .(1)若38,82ABC ACB ∠=︒∠=︒,求ADB ∠的度数;(2)过点B 作BH AD ⊥交AD 延长线于点H ,作ABH 关于AH 对称的AGH ,设BFH △,AEF △的面积分别为12,S S ,若6BCG S V =,试求12S S -的值.22.(10分)已知:OP 平分MON ∠,点A ,B 分别在边OM ,ON 上,且180OAP OBP ∠+∠=︒.(1)如图1,当BP OM ∥时,求证:OB PB =.(2)如图2,当90OAP ∠<︒时,作PC OM ⊥于点C .求证:2OA OB AC -=.23.(10分)已知,在ABC V 中,90CAB ∠=︒,AD BC ⊥于点D ,点E 在线段BD 上,且CD DE =,点F 在线段AB 上,且45BEF ∠=︒(1)如图1,求证:DAE B∠=∠(2)如图1,若2AC =,且2AF BF =,求ABC V 的面积(3)如图2,若点F 是AB 的中点,求AEF ABCS S的值.24.(12分)如图,在ABC V 中,90ACB ∠=︒,30ABC ∠=︒,CDE 是等边三角形,点D 在边AB 上.(1)如图1,当点E 在边BC 上时,求证DE EB=(2)如图2,当点E 在ABC V 内部时,猜想ED 和EB 数量关系,并加以证明;(3)如图3,当点E 在ABC V 外部时,EH AB ⊥于点H ,过点E 作GE AB ,交线段AC 的延长线于点G ,5AG CG =,3BH =,求CG 的长.。
八年级上册轴对称解答题单元培优测试卷
八年级上册轴对称解答题单元培优测试卷一、八年级数学轴对称解答题压轴题(难)1.如图,在△ABC中,AB=AC,BD平分∠ABC交AC于点D,点E是BC延长线上的一点,且BD=DE.点G是线段BC的中点,连结AG,交BD于点F,过点D作DH⊥BC,垂足为H.(1)求证:△DCE为等腰三角形;(2)若∠CDE=22.5°,DC=2,求GH的长;(3)探究线段CE,GH的数量关系并用等式表示,并说明理由.【答案】(1)证明见解析;(22;(3)CE=2GH,理由见解析.【解析】【分析】(1)根据题意可得∠CBD=12∠ABC=12∠ACB,,由BD=DE,可得∠DBC=∠E=1 2∠ACB,根据三角形的外角性质可得∠CDE=12∠ACB=∠E,可证△DCE为等腰三角形;(2)根据题意可得CH=DH=1,△ABC是等腰直角三角形,由等腰三角形的性质可得BG=GC,2+1,即可求GH的值;(3)CE=2GH,根据等腰三角形的性可得BG=GC,BH=HE,可得GH=GC﹣HC=GC﹣(HE﹣CE)=12BC﹣12BE+CE=12CE,即CE=2GH【详解】证明:(1)∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB,∵BD平分∠ABC,∴∠CBD=12∠ABC=12∠ACB,∵BD=DE,∴∠DBC=∠E=12∠ACB,∵∠ACB=∠E+∠CDE,∴∠CDE=12∠ACB=∠E,∴CD=CE,∴△DCE是等腰三角形(2)∵∠CDE=22.5°,CD=CE2,∴∠DCH=45°,且DH⊥BC,∴∠HDC=∠DCH=45°∴DH=CH,∵DH2+CH2=DC2=2,∴DH=CH=1,∵∠ABC=∠DCH=45°∴△ABC是等腰直角三角形,又∵点G是BC中点∴AG⊥BC,AG=GC=BG,∵BD=DE,DH⊥BC∴BH=HE2+1∵BH=BG+GH=CG+GH=CH+GH+GH2+1∴1+2GH2+1∴GH=2 2(3)CE=2GH理由如下:∵AB=CA,点G是BC的中点,∴BG=GC,∵BD=DE,DH⊥BC,∴BH=HE,∵GH=GC﹣HC=GC﹣(HE﹣CE)=12BC﹣12BE+CE=12CE,∴CE=2GH【点睛】本题是三角形综合题,考查了角平分线的性质,等腰三角形的性质,灵活运用相关的性质定理、综合运用知识是解题的关键.2.如图,在△ABC 中,AB=BC=AC=20 cm .动点P ,Q 分别从A ,B 两点同时出发,沿三角形的边匀速运动.已知点P ,点Q 的速度都是2 cm/s ,当点P 第一次到达B 点时,P ,Q 两点同时停止运动.设点P 的运动时间为t (s ).(1)∠A=______度;(2)当0<t <10,且△APQ 为直角三角形时,求t 的值;(3)当△APQ 为等边三角形时,直接写出t 的值.【答案】(1)60;(2)103或203;(3)5或20 【解析】【分析】(1)根据等边三角形的性质即可解答;(2)需分∠APQ=90°和∠AQP=90°两种情况进行解答;(3)需分以下两种情况进行解答:①由∠A=60°,则当AQ=AP 时,△APQ 为等边三角形;②当P 于B 重合,Q 与C 重合时,△APQ 为等边三角形.【详解】解:(1)60°.(2)∵∠A=60°,当∠APQ=90°时,∠AQP=90°-60°=30°.∴QA=2PA .即2022 2.t t -=⨯解得 10.3t = 当∠AQP=90°时,∠APQ=90°-60°=30°.∴PA=2QA .即2(202)2.t t -=解得 20.3t = ∴当0<t <10,且△APQ 为直角三角形时,t 的值为102033或. (3)①由题意得:AP=2t ,AQ=20-2t∵∠A=60°∴当AQ=AP 时,△APQ 为等边三角形∴2t=20-2t ,解得t=5②当P于B重合,Q与C重合,则所用时间为:4÷2=20综上,当△APQ为等边三角形时,t=5或20.【点睛】本题考查了等边三角形和直角三角形的判定以及动点问题,解答的关键在于正确的分类讨论以及对所学知识的灵活应用.3.(1)如图①,D是等边△ABC的边BA上一动点(点D与点B不重合),连接DC,以DC为边,在BC上方作等边△DCF,连接AF,你能发现AF与BD之间的数量关系吗?并证明你发现的结论;(2)如图②,当动点D运动至等边△ABC边BA的延长线时,其他作法与(1)相同,猜想AF与BD在(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请证明;(3)Ⅰ.如图③,当动点D在等边△ABC边BA上运动时(点D与B不重合),连接DC,以DC为边在BC上方和下方分别作等边△DCF和等边△DCF′,连接AF,BF′,探究AF,BF′与AB有何数量关系?并证明你的探究的结论;Ⅱ.如图④,当动点D在等边△ABC的边BA的延长线上运动时,其他作法与图③相同,Ⅰ中的结论是否成立?若不成立,是否有新的结论?并证明你得出的结论.【答案】(1)AF=BD,理由见解析;(2)AF与BD在(1)中的结论成立,理由见解析;(3)Ⅰ. AF+BF′=AB,理由见解析,Ⅱ.Ⅰ中的结论不成立,新的结论是AF=AB+BF′,理由见解析.【解析】【分析】(1)由等边三角形的性质得BC=AC,∠BCA=60°,DC=CF,∠DCF=60°,从而得∠BCD=∠ACF,根据SAS证明△BCD≌△ACF,进而即可得到结论;(2)根据SAS证明△BCD≌△ACF,进而即可得到结论;(3)Ⅰ.易证△BCD≌△ACF(SAS),△BCF′≌△ACD(SAS),进而即可得到结论;Ⅱ.证明△BCF′≌△ACD,结合AF=BD,即可得到结论.【详解】(1)结论:AF=BD,理由如下:如图1中,∵△ABC是等边三角形,∴BC=AC,∠BCA=60°,同理知,DC=CF,∠DCF=60°,∴∠BCA-∠DCA=∠DCF-∠DCA,即:∠BCD=∠ACF,在△BCD和△ACF中,∵BC AC BCD ACF DC FC =∠=∠=⎧⎪⎨⎪⎩,∴△BCD ≌△ACF (SAS ),∴BD =AF ;(2)AF 与BD 在(1)中的结论成立,理由如下:如图2中,∵△ABC 是等边三角形,∴BC =AC ,∠BCA =60°,同理知,DC =CF ,∠DCF =60°,∴∠BCA +∠DCA =∠DCF +∠DCA ,即∠BCD =∠ACF ,在△BCD 和△ACF 中,∵BC AC BCD ACF DC FC =∠=∠=⎧⎪⎨⎪⎩,∴△BCD ≌△ACF (SAS ),∴BD =AF ;(3)Ⅰ.AF +BF ′=AB ,理由如下:由(1)知,△BCD ≌△ACF (SAS ),则BD =AF ;同理:△BCF ′≌△ACD (SAS ),则BF ′=AD ,∴AF +BF ′=BD +AD =AB ;Ⅱ.Ⅰ中的结论不成立,新的结论是AF =AB +BF ′,理由如下:同理可得:BCF ACD ∠=∠′,F C DC =′,在△BCF ′和△ACD 中,BC AC BCF ACD F C DC =∠⎧⎪=∠=⎪⎨⎩′′, ∴△BCF ′≌△ACD (SAS ),∴BF ′=AD ,又由(2)知,AF =BD ,∴AF =BD =AB +AD =AB +BF ′,即AF =AB +BF ′.【点睛】本题主要考查等边三角形的性质定理,三角形全等的判定和性质定理,熟练掌握三角形全等的判定和性质定理,是解题的关键.4.如图,在等边ABC ∆中,线段AM 为BC 边上的中线.动点D 在直线AM 上时,以CD 为一边在CD 的下方作等边CDE ∆,连结BE .(1)求CAM ∠的度数;(2)若点D 在线段AM 上时,求证:ADC BEC ∆≅∆;(3)当动点D在直线AM上时,设直线BE与直线AM的交点为O,试判断AOB∠是否为定值?并说明理由.【答案】(1)30°;(2)证明见解析;(3)AOB∠是定值,60AOB∠=︒.【解析】【分析】(1)根据等边三角形的性质可以直接得出结论;(2)根据等边三角形的性质就可以得出AC AC=,DC EC=,,60ACB DCE∠=∠=︒,由等式的性质就可以BCE ACD∠=∠,根据SAS就可以得出ADC BEC∆≅∆;(3)分情况讨论:当点D在线段AM上时,如图1,由(2)可知ACD BCE≅∆∆,就可以求出结论;当点D在线段AM的延长线上时,如图2,可以得出ACD BCE≅∆∆而有30CBE CAD∠=∠=︒而得出结论;当点D在线段MA的延长线上时,如图3,通过得出ACD BCE≅∆∆同样可以得出结论.【详解】(1)ABC∆是等边三角形,60BAC∴∠=︒.线段AM为BC边上的中线,12CAM BAC∴∠=∠,30CAM∴∠=︒.(2)ABC∆与DEC∆都是等边三角形,AC BC∴=,CD CE=,60ACB DCE∠=∠=︒,ACD DCB DCB BCE∴∠+∠=∠+∠,ACD BCE∠∠∴=.在ADC∆和BEC∆中AC BCACD BCECD CE=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()ACD BCE SAS∴∆≅∆;(3)AOB ∠是定值,60AOB ∠=︒,理由如下:①当点D 在线段AM 上时,如图1,由(2)可知ACD BCE ≅∆∆,则30CBE CAD ∠=∠=︒,又60ABC ∠=︒,603090CBE ABC ∴∠+∠=︒+︒=︒,ABC ∆是等边三角形,线段AM 为BC 边上的中线AM ∴平分BAC ∠,即11603022BAM BAC ∠=∠=⨯︒=︒ 903060BOA ∴∠=︒-︒=︒.②当点D 在线段AM 的延长线上时,如图2,ABC ∆与DEC ∆都是等边三角形,AC BC ∴=,CD CE =,60ACB DCE ∠=∠=︒,ACB DCB DCB DCE ∴∠+∠=∠+∠,ACD BCE ∠∠∴=,在ACD ∆和BCE ∆中AC BC ACD BCE CD CE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()ACD BCE SAS ∴∆≅∆,30CBE CAD ∴∠=∠=︒,同理可得:30BAM ∠=︒,903060BOA ∴∠=︒-︒=︒.③当点D 在线段MA 的延长线上时,ABC ∆与DEC ∆都是等边三角形,AC BC ∴=,CD CE =,60ACB DCE ∠=∠=︒,60ACD ACE BCE ACE ∴∠+∠=∠+∠=︒,ACD BCE ∠∠∴=,在ACD ∆和BCE ∆中AC BC ACD BCE CD CE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()ACD BCE SAS ∴∆≅∆,CBE CAD ∴∠=∠,同理可得:30CAM ∠=︒150CBE CAD ∴∠=∠=︒30CBO ∴∠=︒,∵30BAM ∠=︒,903060BOA ∴∠=︒-︒=︒.综上,当动点D 在直线AM 上时,AOB ∠是定值,60AOB ∠=︒.【点睛】此题考查等边三角形的性质,全等三角形的判定及性质,等边三角形三线合一的性质,解题中注意分类讨论的思想解题.5.某数学兴趣小组开展了一次活动,过程如下:设(090BAC θθ∠=︒<<︒).现把小棒依次摆放在两射线之间,并使小棒两端分别落在射线AB 、AC 上.活动一、如图甲所示,从点1A 开始,依次向右摆放小棒,使小棒与小棒在端点处互相垂直(12A A 为第1根小棒)数学思考:(1)小棒能无限摆下去吗?答: (填“能”或“不能”)(2)设11223AA A A A A ==,求θ的度数;活动二:如图乙所示,从点1A 开始,用等长的小棒依次向右摆放,其中12A A 为第一根小棒,且121A A AA =.数学思考:(3)若已经摆放了3根小棒,则213A A A ∠= ,423A A A ∠= ,43 A A C ∠= ;(用含θ的式子表示)(4)若只能摆放5根小棒,则θ的取值范围是 .【答案】(1)能;(2)θ=22.5°;(3)2θ,3θ,4θ;(4)15°≤θ<18°.【解析】【分析】(1)由小棒与小棒在端点处互相垂直,即可得到答案;(2)根据等腰直角三角形的性质和三角形外角的性质,即可得到答案;(3)由121A A AA =,得∠AA 2A 1=∠A 2AA 1=θ,从而得213A A A ∠=∠AA 2A 1+∠A 2AA 1=2θ,同理得423 A A A ∠=∠A 2AA 1+231A A A ∠=θ+2θ=3θ,43 A A C ∠=∠A 2AA 1+243 A A A ∠=θ+3θ=4θ; (4)根据题意得:5θ<90°且6θ≥90°,进而即可得到答案.【详解】(1)∵小棒与小棒在端点处互相垂直即可,∴小棒能无限摆下去,故答案是:能;(2)∵A 1A 2=A 2A 3,A 1A 2⊥A 2A 3,∴∠A 2A 1A 3=45°,∴∠AA 2A 1+θ=45°,∵AA 1=A 1A 2∴∠AA 2A 1=∠BAC=θ,∴θ=22.5°;(3)∵121A A AA =,∴∠AA 2A 1=∠A 2AA 1=θ,∴213A A A ∠=∠AA 2A 1+∠A 2AA 1=2θ,∵3122A A A A =,∴213A A A ∠=231A A A ∠=2θ,∴423A A A ∠=∠A 2AA 1+231A A A ∠=θ+2θ=3θ, ∵3342A A A A =,∴423A A A ∠=243 A A A ∠=3θ, ∴43A A C ∠=∠A 2AA 1+243 A A A ∠=θ+3θ=4θ, 故答案是:2θ,3θ,4θ;(4)由第(3)题可得:645A A A ∠=5θ,65 A A C ∠=6θ, ∵只能摆放5根小棒,∴5θ<90°且6θ≥90°,∴15°≤θ<18°.故答案是:15°≤θ<18°.【点睛】本题主要考查等腰三角形的性质以及三角形外角的性质,掌握等腰三角形的底角相等且小于90°,是解题的关键.6.已知如图1,在ABC ∆中,AC BC =,90ACB ∠=,点D 是AB 的中点,点E 是AB 边上一点,直线BF 垂直于直线CE 于点F ,交CD 于点G .(1)求证:AE CG =.(2)如图2,直线AH 垂直于直线CE ,垂足为点H ,交CD 的延长线于点M ,求证:BE CM =.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析.【解析】【分析】(1)首先根据点D 是AB 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 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 BCGAC BCACE CBG∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴△AEC≌△CGB(ASA),∴AE=CG;(2)∵CH⊥HM,CD⊥ED,∴∠CMA+∠MCH=90°,∠BEC+∠MCH=90°,∴∠CMA=∠BEC.在△BCE和△CAM中,BEC CMAACM CBEBC AC∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BCE≌△CAM(AAS),∴BE=CM.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的性质.全等三角形的判定是结合全等三角形的性质证明线段和角相等的重要工具.在判定三角形全等时,关键是选择恰当的判定条件.7.如图,在等边三角形ABC的外侧作直线AP,点C关于直线AP的对称点为点D,连接AD,BD,其中BD交直线AP于点E.(1)依题意补全图形;(2)若∠PAC=20°,求∠AEB的度数;(3)连结CE,写出AE,BE,CE之间的数量关系,并证明你的结论.【答案】(1)补图见解析;(2)60°;(3)CE+AE=BE.【解析】【分析】(1)根据题意补全图形即可;(2)根据轴对称的性质可得AC=AD,∠PAC=∠PAD=20°,根据等边三角形的性质可得AC=AB,∠BAC=60°,即可得AB=AD,在△ABD 中,根据等腰三角形的性质和三角形的内角和定理求得∠D的度数,再由三角形外角的性质即可求得∠AEB的度数;(3)CE +AE=BE,如图,在BE上取点M使ME=AE,连接AM,设∠EAC=∠DAE=x,类比(2)的方法求得∠AEB=60°,从而得到△AME为等边三角形,根据等边三角形的性质和SAS即可判定△AEC≌△AMB,根据全等三角形的性质可得CE=BM,由此即可证得CE +AE=BE.【详解】(1)如图:(2)在等边△ABC 中,AC =AB ,∠BAC =60°由对称可知:AC =AD ,∠PAC =∠PAD ,∴AB =AD∴∠ABD =∠D∵∠PAC =20°∴∠PAD =20°∴∠BAD =∠BAC+∠PAC +∠PAD =100°()1180402D BAD ︒︒∴∠=-∠=. ∴∠AEB =∠D +∠PAD =60°(3)CE +AE =BE . 在BE 上取点M 使ME =AE ,连接AM ,在等边△ABC 中,AC =AB ,∠BAC =60°由对称可知:AC =AD ,∠EAC =∠EAD ,设∠EAC =∠DAE =x .∵AD =AC =AB ,∴()11802602D BAC x x ︒︒∠=-∠-=- ∴∠AEB =60-x +x =60°. ∴△AME 为等边三角形.∴AM=AE ,∠MAE=60°,∴∠BAC=∠MAE=60°,即可得∠BAM=∠CAE.在△AMB 和△AEC 中,AB ACBAM CAEAM AE=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△AMB≌△AEC.∴CE=BM.∴CE+AE=BE.【点睛】本题是三角形综合题,主要考查了轴对称的性质、三角形的内角和定理、等边三角形的性质及全等三角形的判定与性质等知识点,解决第三问时,通过做辅助线,把AE转化到BE 上,再证明CE=BM即可得结论.8.八年级的小明同学通到这样一道数学题目:△ABC为边长为4的等边三角形,E是边AB 边上任意一动点,点D在CB的延长线上,且满足AE=BD.(1)如图①,当点E为AB的中点时,DE=;(2)如图②,点E在运动过程中,DE与EC满足什么数量关系?请说明理由;(3)如图③,F是AC的中点,连接EF.在AB边上是否存在点E,使得DE+EF值最小?若存在,求出这个最小值;若不存在,请说明理由.(直角三角形中,30°所对的边是斜边的一半)【答案】(1)32)DE=CE,理由见解析;(3)这个最小值为7;【解析】【分析】(1)如图①,过点E作EH⊥BC于H,由等边三角形的性质可得BE=DB=AE=2,由直角三角形的性质可求BH=1,EH3=(2)如图②,过E作EF∥BC交AC于F,可证△AEF是等边三角形,AE=EF=AF=BD,由“SAS”可证△DBE≌△EFC,可得DE=CE;(3)如图③,将△ABC沿AB翻折得到△ABC',连接C'F交AB于点E',连接CE',DE',过点F作FH⊥AC'于点H,由“SAS”可证△ACE'≌△AC'E',可得C'E'=CE',可得当点C',点E',点F三点共线时,DE+EF的值最小,由勾股定理可求最小值.【详解】(1)如图①,过点E作EH⊥BC于H,∵△ABC 为边长为4的等边三角形,点E 是AB 的中点,∴AE =BE =2=DB ,∠ABC =60°,且EH ⊥BC ,∴∠BEH =30°,∴BH =1,EH 3=BH 3=,∴DH =DB +BH =2+1=3,∴DE 2293DH EH =+=+=23.故答案为:23;(2)DE =CE.理由如下:如图②,过E 作EF ∥BC 交AC 于F .∵△ABC 是等边三角形,∴∠ABC =∠ACB =∠A =60°,AB =AC =BC.∵EF ∥BC ,∴∠AEF =∠ABC =60°,∠AFE =∠ACB =60°,∴∠AEF =∠AFE =∠A =60°,∴△AEF 是等边三角形,∴AE =EF =AF ,∴AB ﹣AE =AC ﹣AF ,∴BE =CF.∵∠ABC =∠ACB =∠AFE =60°,∴∠DBE =∠EFC =120°,且AE =EF =DB ,BE =CF ,∴△DBE ≌△EFC (SAS),∴DE =CE ,(3)如图③,将△ABC 沿AB 翻折得到△ABC ',连接C 'F 交AB 于点E ',连接CE ',DE ',过点F 作FH ⊥AC '于点H.∵将△ABC 沿AB 翻折得到△ABC ',∴AC =AC '=BC =BC '=4,∠BAC =∠BAC '=60°,且AE '=AE ',∴△ACE '≌△AC 'E '(SAS),∴C 'E '=CE ',由(2)可知:DE '=CE ',∴C 'E '=CE '=DE '.∵DE +EF =C 'E +EF =C 'E '+EF ,∴当点C ',点E ',点F 三点共线时,DE +EF 的值最小.∵F 是AC 的中点,∴AF =CF =2,且HF ⊥AC ',∠FAH =180°﹣∠CAB ﹣∠C 'AB =60°,∴AH =1,HF 3=AH 3=,∴C 'H =4+1=5,∴C 'F 22'253C H HF =+=+=27,∴DE +EF 的最小值为27.【点睛】本题是三角形综合题,考查了等边三角形的判定和性质,直角三角形的性质,全等三角形的判定和性质,折叠的性质,添加恰当辅助线是解答本题的关键.9.如图,在△ABC 中,AB =AC =2,∠B =40°,点D 在线段BC 上运动(D 不与B 、C 重合),连接AD ,作∠ADE =40°,DE 交线段AC 于E 点.(1)当∠BDA =115°时,∠BAD =___°,∠DEC =___°;(2)当DC 等于多少时,△ABD 与△DCE 全等?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) 25,115;(2)当DC =2时,△ABD ≌△DCE ,理由见解析;(3)可以;当∠BDA 的度数为110°或80°时,△ADE 的形状是等腰三角形.【解析】【分析】(1)根据三角形内角和定理,将已知数值代入即可求出BAD ∠,根据平角的定义,可求出EDC ∠的度数,根据三角形内和定理,即可求出DEC ∠.(2)当AB DC =时,利用AAS 可证明ABD DCE ∆≅∆,即可得出2AB DC ==. (3)假设ADE ∆是等腰三角形,分为三种情况讨论:①当AD AE =时,40ADE AED ∠=∠=︒,根据AED C ∠>∠,得出此时不符合;②当DA DE =时,求出70DAE DEA ∠=∠=︒,求出BAC ∠,根据三角形的内角和定理求出BAD ∠,根据三角形的内角和定理求出BDA ∠即可;③当EA ED =时,求出DAC ∠,求出BAD ∠,根据三角形的内角和定理求出ADB ∠.【详解】(1)在BAD 中,40B ∠= ,115BDA ∠=,1801804011525BAD ABD BDA ∴∠=︒-∠-∠=︒-︒-︒=︒,1801801154025EDC ADB ADE ∠=︒-∠-∠=︒-︒-︒=︒.AB AC =,40B ∠=,40B C ∴∠=∠=,1801804025115C E DC D E C ︒-∠-∠=︒-︒-︒=∠=︒.故答案为:25,115;(2)当2DC =时,ABD DCE ∆≅∆.理由如下:40C ∠=,140EDC DEC ∴∠+∠=︒,又40ADE ∠=,140ADB EDC ∴∠+∠=︒,ADB DEC ∴∠=∠.在ABD △和DCE ∆中,B C ∠=∠,ADB DEC ∠=∠,当AB DC =时,()ABD DCE AAS ∆≅∆,2AB DC ∴==;(3)AB AC =,40B C ∴∠=∠=︒,分三种情况讨论:①当AD AE =时,40ADE AED ∠=∠=︒,AED C ∠>∠,∴此时不符合; ②当DA DE =时,即1(18040)702DAE DEA ∠=∠=︒-︒=︒,1804040100BAC ∠=︒-︒-︒=︒,1007030BAD ∴∠=︒-︒=︒;1803040110BDA ∴∠=︒-︒-︒=︒;③当EA ED =时,40ADE DAE ∠=∠=︒,1004060BAD ∴∠=︒-︒=︒,180604080BDA ∴∠=︒-︒-︒=︒;∴当110ADB ∠=︒或80︒时,ADE ∆是等腰三角形.【点睛】本题考查了学生对等腰三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,三角形内角和定理等知识点的理解和掌握,此题涉及到的知识点较多,综合性较强.10.数学课上,张老师举了下面的例题:例1 等腰三角形ABC 中,110A ∠=,求B 的度数.(答案:35)例2 等腰三角形ABC 中,40A ∠=,求B 的度数.(答案:40或70或100) 张老师启发同学们进行变式,小敏编了如下两题:变式1: 等腰三角形ABC 中,∠A=100°,求B 的度数.变式2: 等腰三角形ABC 中,∠A= 45° ,求B 的度数.(1)请你解答以上两道变式题.(2)解(1)后,小敏发现,A ∠的度数不同,得到B 的度数的个数也可能不同.如果在等腰三角形ABC 中,设A x ∠=,当B 只有一个度数时,请你探索x 的取值范围.【答案】(1)变式1: 40°;变式2: 90°或67.5°或45°;(2)90°≤<180°或x=60°【解析】【分析】(1)根据等腰三角形的性质和三角形内角和定理,分类讨论,即可得到答案;(2)在等腰三角形ABC 中,当B 只有一个度数时,A ∠只能作为顶角时,或∠A=60°,进而可得到答案.【详解】变式1:∵等腰三角形ABC 中,∠A=100°,∴∠A 为顶角,∠B 为底角,∴∠B =1801002-=40°; 变式2: ∵等腰三角形ABC 中,∠A= 45° ,∴当AB=BC 时,∠B =90° ,当AB=AC 时, ∠B =67.5° ,当BC=AC 时 ∠B =45° ;(2)等腰三角形ABC 中,设A x ∠=,当90°≤x <180°,∠A 为顶角,此时,B 只有一个度数,当x=60°时,三角形ABC 是等边三角形,此时,B 只有一个度数,综上所述:90°≤x <180°或x=60°【点睛】本题主要考查等腰三角形的性质,分类讨论思想的应用,是解题的关键.。
第12章《轴对称》遵义市十一中章末检测题(一)
精品 文档2009~2010学年遵义十一中八年级轴对称单元测试卷(一)班级 姓名 学号 得分题号 一1 二2 三3 四4 五5 六6 七7 八8 得分反复训练才能取得跟多的收获,我们设计的试卷主要就是从这点出发,所以从你下载这张试卷开始,就与知识接近了一步。
一、填空题(每小题3分,共24分)1.请写出4个是轴对称图形的汉字: .2.等腰三角形的一个内角为40°,则它的顶角为 .3.已知点A(a,-2)与点B(-1,b)关于X 轴对称,则a+b= .4.如图1,已知△ABC 的周长为36cm,且AB=AC,AD ⊥BC 于D, △ABD 的周长为30 cm,那么AD 的长为 .5.如图2,在△ABC 中,AB=AC,D 为BC 上一点,且,AB=BD,AD=DC,则∠C= 度.图1 图2 图3 6.等腰三角形中,已知两边的长分别是9和4,则周长为 .7.小强从镜子中看到的电子表的读数如图3所示,则电子表的实际读数是 . 8.如果等腰三角形一腰上的高等于腰长的一半,那么这个三角形的顶角为 度。
二、选择题(每小题4分,共32分)9.(09包头)下列图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的有( )A .4个B .3个C .2个D .1个10.一只小狗正在平面镜前欣赏自己的全身像(如图所示),此时,它所看到的全身像是( )11.如图5,△ABC 中,AB=AC,D 是BC 中点,下列结论中不正确...的是 ( ) A. ∠B=∠C B. AD ⊥BC C. AD 平分∠BAC D. AB=2BD 12.等腰三角形的周长为cm 13,其中一边长为3cm ,则 该等腰三角形的底边为 ( )A. 7cmB. cm 3C. 7cm 或cm 3D. cm 8 13.一个三角形任意一边上的高都是这边上的中线,•则对这个三角形的形状最准确的判断是( ) A .等腰三角形 B .直角三角形 C .正三角形 D .等腰直角三角形14.如图6,是一个改造后的台球桌面的示意图,图中四个角上的阴影部分 分别表示四个入球孔,如果一个球按图中所示的方向被击中(球可以经过多次反射),那么该球最后将落入的球袋是( ) A .1号袋 B .2号袋 C .3号袋 D .4号袋 15.如图7,△ABC 中边AB 的垂直平分线分别 交BC 、AB 于点D 、E ,AE=3cm ,△ADC•的周长 为9cm ,则△ABC 的周长是( )A .10cmB .12cmC .15cmD .17cm 16.如图,∠BAC=110°若MP 和NQ 分别垂直平分 AB 和AC,则∠PAQ 的度数是( ) A.20° B. 40° C. 50° D. 60° 三、解答题(共44分)17. (1)请画出ABC △关于y 轴对称的A B C '''△(其中A B C ''',,分别是A B C ,,的对应点,不写画法);(10分)(2)直接写出A B C ''',,三点的坐标:ABCABCMNPQO1 A ByABC:图7图5DCBA精品 文档(_____)(_____)(_____)A B C ''',,.(3)求△ABC 的面积是多少?18.已知,如图12,ΔABC 中,AB =AC,D 点在BC 上,且BD =AD ,DC =AC.将图中的等腰三角形全都写出来.并求∠B 的度数. (10分)DCAB19.已知:如图15,AD 平分∠BAC, DE ⊥AB, DF ⊥AC , DB=DC , 求证:△ABC 是等腰三角形。
遵义市八年级数学上册第三单元《轴对称》检测(包含答案解析)
一、选择题1.如图,在△ABD 中,分别以点A 和点D 为圆心,大于12AD 的长为半径画弧,两弧相交于点M 、N ,作直线MN 分别交BD 、AD 于点C 、E .若AE=5cm ,△ABC 的周长=15cm ,则△ABD 的周长是( )A .35cmB .30cmC .25cmD .20cm2.如图,在等腰三角形ABC 中,,36,AB AC A D =∠=是AC 的中点,ED AC ⊥交AB 于点E ,已知6,2AC DE ==,则BC 的长为( )A .13B .32C .40D .20 3.下列命题中,是假命题的是( )A .能够完全重合的两个图形全等B .两边和一角对应相等的两个三角形全等C .三个角都相等的三角形是等边三角形D .等腰三角形的两底角相等 4.已知等腰三角形有一边长为5,一边长为2,则其周长为( ) A .12B .9C .10D .12或9 5.如图,在Rt ABC ∆中, 90,30,ACB A CD ︒︒∠=∠=是斜边AB 上的高,2BD =,那么AD 的长为( )A .2B .4C .6D .8 6.等腰三角形的一个内角是50度,它的一腰上的高与底边的夹角是( )度A .25或60B .40或60C .25或40D .40 7.平面直角坐标系中,点A (3,2)与点B 关于y 轴对称,则点B 的坐标为( )A .(3,-2)B .(-3,-2)C .(-3,2)D .(-2,3) 8.如图,已知点D 为ABC 内一点,CD 平分ACB ∠,BD CD ⊥,A ABD ∠=∠,若6AC =,4BC =,则BD 的长为( )A .2B .1.5C .1D .2.59.如图,ABC 中,AB AC =,AB 的垂直平分线DE 分别交AB 、AC 于点E 、D ,若52BAC ∠=︒,则DBC ∠=( ).A .12︒B .14︒C .16︒D .18︒10.如图所示,D 为 BC 上一点,且 AB =AC =BD ,则图中∠1 与∠2 的关系是( )A .∠1=2∠2B .∠1+∠2=180°C .∠1+3∠2=180°D .3∠2﹣∠1=180° 11.若海岛N 位于海岛M 北偏东30°的方向上,则从海岛N 出发到海岛M 的航线可能是( ) A . B .C .D .12.如图,已知AD 为ABC 的高线,AD BC =,以AB 为底边作等腰Rt ABE △,连接ED ,EC 延长CE 交AD 于F 点,下列结论:①DAE CBE ∠=∠;②CE DE ⊥;③BD AF =;④AED 为等腰三角形;⑤BDE ACE S S =△△,其中正确的有( )A .①③⑤B .①②④C .①③④D .①②③⑤二、填空题13.如图,已知60AOB ︒∠=,点P 在边OA 上, 10OP =,点,M N 在边OB 上, PM PN =,若3,MN =则OM 的长是__________.14.如图,在ABC 中,22A ∠=︒,D 为AB 边中点,E 为AC 边上一点,将ADE 沿着DE 翻折,得到A DE ',连接A B '.当A B A D ''=时,A EC '∠的度数为______.15.等腰三角形的周长为24,其中一边为6,则另两边的长分别为__________. 16.如图,∠AOB =45°,OC 平分∠AOB ,点M 为OB 上一定点,P 为OC 上的一动点,N 为OB 上一动点,当PM +PN 最小时,则∠PMO 的度数为___________.17.如图,在四边形ABCD 中,130DAB ∠=︒,90D B ∠=∠=︒,点M ,N 分别是CD ,BC 上两个动点,当AMN 的周长最小时,AMN ANM ∠+∠的度数为_________.18.若等腰三角形一腰上的高与另一腰的夹角为20°,则顶角的度数为______________ 19.如图,25AOB ∠=︒,点M ,N 分别是边OA ,OB 上的定点,点P ,Q 分别是边OB ,OA 上的动点,记MPQ α∠=,PQN β∠=,当MP PQ QN ++的值最小时,βα-的大小=__________(度).20.如图,在△ABC 中,AB =AC ,D 为BC 的中点,∠BAD =20°,且AE =AD ,则∠CDE 的度数是______.三、解答题21.如图,已知:射线AM 是△ABC 的外角∠NAC 的平分线.(1)作BC 的垂直平分线PF ,交射线AM 于点P ,交边BC 于点F ;(要求:尺规作图,保留作图痕迹,不必写作法和证明)(2)过点P 作PD ⊥BA ,PE ⊥AC ,垂足分别为点D ,E ,请补全图形并证明BD =CE .22.如图,在ABC ∆中,点,D E 分别是AB AC 、边上的点,BE 与CD 相交于点F ,且 BD CE =.(1)在下列给出的条件中,只需添加一个条件即可证明ABC ∆是等腰三角形,这个条件可以是 (多选);A .DF EF =B . BF CF =C .ABE ACD ∠=∠D .BCD CBE ∠=∠E . ADC AEB ∠=∠(2)利用你选的其中一个条件,证明ABC ∆是等腰三角形.23.已知45MAN ∠=︒,点B 为射线AN 上一定点,点C 为射线AM 上一动点(不与点A 重合),点D 在线段BC 的延长线上,且CD CB =.过点D 作DE AM ⊥于点E .(1)当点C 运动到如图1的位置时,点E 恰好与点C 重合,此时AC 与DE 的数量关系是 ;(2)当点C 运动到如图2的位置时,依题意补全图形,并证明:2AC AE DE =+; (3)在点C 运动的过程中,点E 能否在射线AM 的反向延长线上?若能,直接用等式表示线段AC ,AE ,DE 之间的数量关系;若不能,请说明理由.24.已知:点A 在直线DE 上,点B 、C 都在PQ 上(点B 在点C 的左侧),连接AB ,AC ,AB 平分CAD ∠,且ABC BAC ∠=∠.(1)如图1,求证://DE PQ ;(2)如图2,点K 为AB 上一点,连接CK ,若2EAC ACK ∠=∠,求AKC ∠的度数; (3)在(2)的条件下,点F 在直线DE 上,连接FK ,且DAB AFK KCB ∠=∠+∠,若13FKA AKC ∠=∠,则ACB ∠的大小为_________.(要求:在备用图中画出图形,并直接写出答案)25.如图,在平面直角坐标系中,(1,5)A -,(1,0)B -,(4,3)C -.(1)作出ABC 关于y 轴的对称图形A B C ''';(2)写出点A ',B ',C '的坐标;(3)在y 轴上找一点P ,使PA PC +最短(不写作法).26.如图所示,已知AB AC =,AD 是中线,BE CF =.(1)求证:BDE CDF ≌;(2)当60B ∠=︒时,过AB 的中点G ,作//GH BD ,求证:4GH AB 1=.【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】利用线段的垂直平分线的性质即可解决问题.【详解】解:∵MN 垂直平分线段AD ,∴AC=DC ,AE+ED=AD=10cm ,∵AB+BC+AC=15cm ,∴AB+BC+DC=15cm ,∴△ABD 的周长=AB+BC+DC+AD=15+10=25cm ,故选:C .【点睛】本题考查了作图-基本作图,线段的垂直平分线的性质等知识,解题的关键是熟练掌握线段的垂直平分线的性质.2.A解析:A【分析】根据线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等可得AE=CE ,然后根据等边对等角可得∠ECD=∠A ,再根据三角形内角和等于180°求出∠B=72°,再根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和求出∠BEC=72°,然后根据等角对等边的性质和勾股定理解答.【详解】⊥交AB于点E,解:∵D是AC的中点,ED AC∴ED垂直平分AC,∴AE=CE,∴∠ECD=∠A,∵∠A=36°,∴∠ECD=36°,∵AB=AC,∠A=36°,∴∠B=1(180°-36°)=72°,2∵∠ECD=∠A=36°,∴∠BEC=∠ECD+∠A=36°+36°=72°,∴∠B=∠BEC,∴BC=CE,∵AE=CE,ED⊥AC,∴CD=1AC=3,2在Rt△CED中,∴故选A.【点睛】本题考查了等腰三角形三线合一的性质,勾股定理,线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等的性质,等边对等角以及等角对等边的性质,熟练掌握有关性质是解题的关键.3.B解析:B【分析】根据全等三角形的定义去判断A,全等三角形性质去判断B,等边三角形和等腰三角形性质判断C、D,依次分析解答即可.【详解】解:A.由全等三角形的定义得到:能够完全重合的两个图形全等,此命题是真命题;B.两边和一角对应相等且该角是两边的夹角的两个三角形全等,此命题是假命题;C. 三个角都相等的三角形是等边三角形,此命题是真命题;D. 等腰三角形的两底角相等,此命题是真命题;故选B.【点睛】此题主要考查了命题的真假,关键是掌握相关定义和性质.注意SAS时,一角必须是两边的夹角.4.A解析:A【分析】由等腰三角形有一边长为5,一边长为2,可分两种情况:①5为腰长,2为底边长;②2为腰长,5为底边长,依次分析即可求得答案.【详解】解:①若5为腰长,2为底边长,∵5,5,2能组成三角形,此时周长为:5+5+2=12;②若2为腰长,5为底边长,∵2+2=4<5,不能组成三角形,故舍去;∴三角形周长为12.故选:A.【点睛】此题考查等腰三角形的性质与三角形的三边关系,解题的关键是注意分类讨论.5.C解析:C【分析】根据∠ACB=90°,∠A=30°,CD是斜边AB上的高,利用互余关系求∠BCD=30°,DB=2,可求BC,在Rt△ABC中,再利用含30°的直角三角形的性质求AB,再用线段的差求AD.【详解】解:Rt△ABC中,∵∠ACB=90°,∠A=30°,∴∠B=90°-∠A=90°-30°=60°,CD是斜边AB上的高,∴∠CDB=90°,∴∠BCD=90°-∠B=30°,∴BC=2BD=4,同理,AB=2BC=8,AD=AB-BD=8-2=6,故选:C.【点睛】本题考查了含30°的直角三角形的性质,准确运用在直角三角形中,30°角所对直角边等于斜边的一半是解题关键.6.C解析:C【分析】当顶角为50°时和底角为50°两种情况进行求解.【详解】当顶角为50°时,底角为:(180°−50°)÷2=65°.此时它的一条腰上的高与底边的夹角为:90°−65°=25°.当底角为50°时,此时它的一条腰上的高与底边的夹角为:90°−50°=40°.故选:C.【点睛】本题考查等腰三角形的性质,等腰三角形中两个底角相等.同时考查了分类讨论的思想.7.C解析:C【分析】根据“关于y轴对称的点,纵坐标相同,横坐标互为相反数”解答即可.【详解】解:点A(3,2)关于y轴对称点的坐标为B(−3,2).故选:C.【点睛】本题考查了关于x轴、y轴对称的点的坐标,解决本题的关键是掌握好对称点的坐标规律:(1)关于x轴对称的点,横坐标相同,纵坐标互为相反数;(2)关于y轴对称的点,纵坐标相同,横坐标互为相反数;(3)关于原点对称的点,横坐标与纵坐标都互为相反数.8.C解析:C【分析】延长BD与AC交于点E,由题意可推出BE=AE,依据等角的余角相等,即可得等腰三角形BCE,可推出BC=CE,AE=BE=2BD,根据AC=6,BC=4,即可推出BD的长度.【详解】解:延长BD与AC交于点E,∵∠A=∠ABD,∴BE=AE,∵BD⊥CD,∴BE⊥CD,∵CD平分∠ACB,∴∠BCD=∠ECD,∴∠EBC=∠BEC,∴△BEC为等腰三角形,∴BC=CE,∵BE⊥CD,∴2BD=BE,∵AC=6,BC=4,∴CE=4,∴AE=AC-EC=6-4=2,∴BE=2,∴BD=1.故选:C .【点睛】本题主要考查等腰三角形的判定与性质,比较简单,关键在于正确地作出辅助线,构建等腰三角形,通过等量代换,即可推出结论.9.A解析:A【分析】由在△ABC 中,AB =AC ,∠BAC =52°,又由DE 是AB 的垂直平分线,即可求得∠ABD 的度数,继而求得答案.【详解】在ABC 中,AB AC =,52BAC ∠=︒,()11802ABC ACB BAC ∴∠=∠=⨯︒-∠ ()1180522=⨯︒-︒64=︒, DE 为AB 的中垂线,AD BD ∴=,52ABD BAC ∴∠=∠=︒,12DBC ABC ABD ∴∠=∠-∠=︒.故选A .【点睛】此题考查了线段垂直平分线的性质以及等腰三角形的性质.此题难度适中,注意掌握数形结合思想的应用.10.D解析:D【分析】根据三角形外角的性质得12C ∠+∠=∠,再根据等腰三角形的性质得B C ∠=∠,2BAD ∠=∠,由180BAC B C ∠+∠+∠=︒即可得出1∠与2∠的关系.【详解】解:∵2∠是ACD △的外角,∴12C ∠+∠=∠,∴∠C=∠2-∠1,∵AB AC =,∴B C ∠=∠,∵AB BD =,∴2BAD ∠=∠,∴112BAC BAD ∠=∠+∠=∠+∠,∵180BAC B C ∠+∠+∠=︒,∴122121180∠+∠+∠-∠+∠-∠=︒,即321180∠-∠=︒.故选:D .【点睛】本题考查等腰三角形的性质,解题的关键是利用等腰三角形的性质得到相等的角. 11.D解析:D【分析】根据题意画出图形,再利用“上北下南”求出方向角即可.【详解】解:如图:∵海岛N 位于海岛M 的北偏东30°方向上,∴海岛N 在海岛M 上方,故排除A 、B 选项, 根据直角三角形中30°角所对的边等于斜边的一半,排除选项C ,故选D .【点睛】本题考查了方向角,解题的关键是熟练掌握方向角的概念.12.D解析:D【分析】①由等腰直角三角形的性质可得出结论;②证明△ADE ≌△BCE ,可得∠AEC=∠DEB ,即可求得∠AED=∠BEG ,即可解题; ③证明△AEF ≌△BED 即可;④AE≠DE ,故④不正确;⑤易证△FDC 是等腰直角三角形,则CE=EF ,S △AEF =S △ACE ,由△AEF ≌△BED ,可知S △BDE =S △ACE ,所以S △BDE =S △ACE .【详解】解:①∵AD 为△ABC 的高线,∴∠CBE+∠ABE+∠BAD=90°,∵Rt △ABE 是等腰直角三角形,∴∠ABE=∠BAE=∠BAD+∠DAE=45°,AE=BE ,∴∠CBE+∠BAD=45°,∴∠DAE=∠CBE ,故①正确②在△DAE 和△CBE 中,AE BE DAE CBE AD BC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ADE ≌△BCE (SAS );∴∠EDA=∠ECB ,∵∠ADE+∠EDC=90°,∴∠EDC+∠ECB=90°,∴∠DEC=90°,∴CE ⊥DE ;故②正确;③∵∠BDE=∠ADB+∠ADE ,∠AFE=∠ADC+∠ECD ,∴∠BDE=∠AFE ,∵∠BED+∠BEF=∠AEF+∠BEF=90°,∴∠BED=∠AEF ,在△AEF 和△BED 中,BDE AFE BED AEF AE BE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△AEF ≌△BED (AAS ),∴BD=AF ;故③正确;④∵AE≠DE ,∴△ADE 不是等腰三角形,⑤∵AD=BC ,BD=AF ,∴CD=DF ,∵AD ⊥BC ,∴△FDC 是等腰直角三角形,∵DE ⊥CE ,∴EF=CE ,∴S △AEF =S △ACE ,∵△AEF ≌△BED ,∴S △AEF =S △BED ,∴S △BDE =S △ACE .故⑤正确;故选:D .本题考查了全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的判定与性质,熟练掌握全等三角形的判定方法是解题的关键.二、填空题13.5【分析】作PH⊥MN于H如图根据等腰三角形的性质得MH=NH=MN=15在Rt△POH中由∠POH=60°得到∠OPH=30°则根据在直角三角形中30°角所对的直角边等于斜边的一半可得OH=OP=解析:5【分析】作PH⊥MN于H,如图,根据等腰三角形的性质得MH=NH=12MN=1.5,在Rt△POH中由∠POH=60°得到∠OPH=30°,则根据在直角三角形中,30°角所对的直角边等于斜边的一半可得OH=12OP=5,然后计算OH-MH即可.【详解】作PH⊥MN于H,如图,∵PM=PN,∴MH=NH=12MN=1.5,在Rt△POH中,∵∠POH=60°,∴∠OPH=30°,∴OH=12OP=12×10=5,∴OM=OH-MH=5-1.5=3.5.故答案为:3.5.【点睛】本题考查了含30度角的直角三角形的性质:在直角三角形中,30°角所对的直角边等于斜边的一半.也考查了等腰三角形的性质.14.【分析】根据折叠的性质可得根据及折叠的性质可得为等边三角形再根据三角形的外角性质求解即可【详解】在中将沿着翻折交于点得到如图;∴∴∵为边中点∴为等边三角形∴∴∵即∴故答案为:【点睛】本题考查了全等三【分析】根据折叠的性质可得AED A ED '≅,根据A B A D ''=及折叠的性质可得A BD '为等边三角形,再根据三角形的外角性质求解即可【详解】在ABC 中,22A ∠=︒,将ADE 沿着DE 翻折,A D '交AC 于点F ,得到A DE ',如图;∴AED A ED '≅ ∴1=,222AD A D AB EA D A ''===∠∠, ∵A B A D ''=,D 为AB 边中点,∴A B A D DB ''==,A BD '为等边三角形, ∴=60A DB '∠,∴60A AFD +=∠∠,∵=AFD EA D A EC ''+∠∠∠即()60A EA D A EC ''++=∠∠∠∴=16A EC '∠.故答案为:16【点睛】本题考查了全等三角形的性质,等边三角形的性质,三角形外角的性质等知识点,解题的关键是根据折叠找到对应的边角关系15.【分析】题中没有指明长为的边长是腰还是底则分两种情况进行分析还应验证是否满足三角形的三边关系【详解】当腰长是时底边长不能构成三角形;当底长是时三角形的腰能构成三角形其他两边长为故答案为:【点睛】本题 解析:9,9【分析】题中没有指明长为6的边长是腰还是底,则分两种情况进行分析,还应验证是否满足三角形的三边关系.【详解】当腰长是6时,底边长246612=--=,6、6、12不能构成三角形;当底长是6时,三角形的腰()24629=-÷=,6、9、9能构成三角形,其他两边长为9、9.故答案为:9,9.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质和三角形的三边关系;已知没有明确腰和底边的题目—定要想到两种情况,分类进行讨论,还应验证各种情况是否能构成三角形进行解答,这点非常重要,也是解题的关键.16.45°【分析】找到点M关于OC对称点M′过点M′作M′N⊥OB于点N交OC 于点P则此时PM+PN的值最小再根据角平分线的性质及三角形内角和即可得出答案【详解】解:如图找到点M关于OC对称点M′过点M解析:45°【分析】找到点M关于OC对称点M′,过点M′作M′N⊥OB于点N,交OC于点P,则此时PM+PN 的值最小,再根据角平分线的性质及三角形内角和即可得出答案.【详解】解:如图,找到点M关于OC对称点M′,过点M′作M′N⊥OB于点N,交OC于点P,则此时PM+PN 的值最小.∵PM=PM′,∴此时PM+PN=PM′+PN′=M′N′,∵点M与点M′关于OC对称,OC平分∠AOB,∴OM=OM′,∵∠AOB=45°,∴∠PM'O=∠AOB=45°,∴∠PMO=∠PM'O=45°,故答案为:45°.【点睛】本题考查了利用轴对称的知识寻找最短路径的知识,涉及到两点之间线段最短、垂线段最短的知识,有一定难度,正确确定点P及点N的位置是关键.17.100°【分析】作点A关于BC的对称点A′关于CD的对称点A″根据轴对称确定最短路线问题连接A′A″与BCCD的交点即为所求的点MN利用三角形的内角和定理列式求出∠A′+∠A″再根据轴对称的性质和三解析:100°【分析】作点A关于BC的对称点A′,关于CD的对称点A″,根据轴对称确定最短路线问题,连接A′A″与BC、CD的交点即为所求的点M、N,利用三角形的内角和定理列式求出∠A′+∠A″,再根据轴对称的性质和三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和可得∠AMN+∠ANM=2(∠A′+∠A″),然后计算即可得解.【详解】解:如图,作点A关于BC的对称点A′,关于CD的对称点A″,连接A′A″与BC、CD的交点即为所求的点M、N,∵∠BAD=130°,∠B=∠D=90°,∴∠A′+∠A″=180°-∠130°=50°,由轴对称的性质得:A′N= AN,A″M=AM∴∠A′=∠A′AN,∠A″=∠A″AM,∴∠AMN+∠ANM=2(∠A′+∠A″)=2×50°=100°.故答案为:100°【点睛】本题考查了轴对称确定最短路线问题,轴对称的性质,三角形的内角和定理,三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和的性质,确定出点M、N的位置是解题的关键,要注意整体思想的利用.18.70°或110°;【分析】分情况讨论:当等腰三角形的顶角是钝角或者等腰三角形的顶角是锐角两种情况【详解】解:①当等腰三角形的顶角是钝角时腰上的高在外部如图1根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内解析:70°或110°;【分析】分情况讨论:当等腰三角形的顶角是钝角或者等腰三角形的顶角是锐角两种情况.【详解】解:①当等腰三角形的顶角是钝角时,腰上的高在外部,如图1,根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和,即可求得顶角是90°+20°=110°;②当等腰三角形的顶角是锐角时,腰上的高在其内部,如图2,根据直角三角形两锐角互余可求顶角是90°-20°=70°.故答案为70°或110°.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,注意此类题的两种情况.其中考查了直角三角形的两个锐角互余;三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和.19.50【分析】作M 关于OB 的对称点N 关于OA 的对称点连接交OB 于点P 交OA 于点Q 连接MPQN 可知此时最小此时再根据三角形外角的性质和平角的定义即可得出结论【详解】作M 关于OB 的对称点N 关于OA 的对称点 解析:50【分析】作M 关于OB 的对称点M ',N 关于OA 的对称点N ',连接M N '',交OB 于点P ,交OA 于点Q ,连接MP ,QN ,可知此时MP PQ QN ++最小,此时OPM OPM NPQ OQP AQN AQN ''∠=∠=∠∠=∠=∠,,再根据三角形外角的性质和平角的定义即可得出结论.【详解】作M 关于OB 的对称点M ',N 关于OA 的对称点N ',连接M N '',交OB 于点P ,交OA 于点Q ,连接MP ,QN ,如图所示.根据两点之间,线段最短,可知此时MP PQ QN++最小,即MP PQ QN M N ''++=, ∴OPM OPM NPQ OQP AQN AQN ''∠=∠=∠∠=∠=∠,,∵MPQ PQN αβ∠=∠=,, ∴11(180)(180)22QPN OQP αβ∠=︒-∠=︒-,, ∵QPN AOB OQP ∠=∠+∠,25AOB ∠=︒, ∴11(180)25(180)22αβ︒-=︒+︒- , ∴50βα-=︒ . 故答案为:50.【点睛】本题考查轴对称-最短问题、三角形内角和,三角形外角的性质等知识,灵活运用所学知识解决问题是解题的关键,综合性较强.20.10°【分析】设∠B=∠C=x∠CDE=y分别表示出∠DAE构建方程解方程即可求解【详解】解:设∠B=∠C=x∠EDC=y∵AD=AE∴∠ADE=∠AED=x+y∵∠DAE=180°−2(x+y)=解析:10°【分析】设∠B=∠C=x,∠CDE=y,分别表示出∠DAE,构建方程解方程即可求解.【详解】解:设∠B=∠C=x,∠EDC=y,∵AD=AE,∴∠ADE=∠AED=x+y,∵∠DAE=180 °−2(x+y)=180 °−20 °−2x,∴2y=20 °,∴y=10 °,∴∠CDE=10 °.故答案为:10°【点睛】本题主要考查等腰三角形的判定与性质,还涉及三角形内角和等知识点,需要熟练掌握等腰三角形的判定与性质.三、解答题21.(1)见解析;(2)见解析【分析】(1)利用基本作图作BC的垂直平分线即可;(2)先根据几何语言画出对应几何图形,再连接PB、PC,根据线段垂直平分线的性质得到PB =PC ,根据角平分线的性质得PD =PE ,则可判断Rt △BDP ≌Rt △CEP ,从而得到BD =CE .【详解】解:(1)如图,PF 为所作;(2)证明:如图,连接PB 、PC ,如图,∵PF 垂直平分BC ,∴PB =PC ,∵AM 是△ABC 的外角∠NAC 的平分线,PD ⊥BA ,PE ⊥AC ,∴PD =PE ,在Rt △BDP 和Rt △CEP 中,PB PC PD PE =⎧⎨=⎩, ∴Rt △BDP ≌Rt △CEP (HL ),∴BD =CE .【点睛】本题考查了线段垂直平分线和角平分线的性质以及全等三角形的判定和性质,掌握相关性质定理正确推理论证是解题关键.22.(1),C E ;(2)见解析【分析】(1)选C 的话,可以利用AAS 定理证得△BDF ≌△CEF ,从而可得BF=CF ,然后结合等腰三角形的性质及判定方法可以求解;选E 的话,可以求得∠BDF=∠CEF ,然后可以利用AAS 定理证得△BDF ≌△CEF ,从而可得BF=CF ,然后结合等腰三角形的性质及判定方法可以求解;(2)选C 的话,可以利用AAS 定理证得△BDF ≌△CEF ,从而可得BF=CF ,然后结合等腰三角形的性质及判定方法可以求解;选E 的话,可以求得∠BDF=∠CEF ,然后可以利用AAS 定理证得△BDF ≌△CEF ,从而可得BF=CF ,然后结合等腰三角形的性质及判定方法可以求解.【详解】解:(1)①选择C 选项中的ABE ACD ∠=∠在ABE ∆与CEF ∆中,ABE ACD BFD CFE BD CE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△BDF ≌△CEF∴BF CF =FBC FCB ∴∠=∠ABE FBC FCB ACD ∴∠+∠=∠+∠即A ABC CB =∠∠AB AC ∴=ABC ∆∴是等腰三角形②选择E 选项中的ADC AEB ∠=∠,∴∠BDC=∠CEB :在ABE ∆与CEF ∆中,BDF CEF BFD CFE BD CE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()BDF CEF AAS ∴∆≅∆BF CF ∴=FBC FCB ∴∠=∠ABE FBC FCB ACD ∴∠+∠=∠+∠即A ABC CB =∠∠AB AC ∴=ABC ∆∴是等腰三角形而其余选项均无法证明△ABC 为等腰三角形故答案为:C ;E(2)①选择C 选项中的ABE ACD ∠=∠在ABE ∆与CEF ∆中,ABE ACD BFD CFE BD CE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△BDF ≌△CEF∴BF CF =FBC FCB ∴∠=∠ABE FBC FCB ACD ∴∠+∠=∠+∠即A ABC CB =∠∠AB AC ∴=ABC ∆∴是等腰三角形②选择E 选项中的ADC AEB ∠=∠,∴∠BDC=∠CEB :在ABE ∆与CEF ∆中,BDF CEF BFD CFE BD CE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()BDF CEF AAS ∴∆≅∆BF CF ∴=FBC FCB ∴∠=∠ABE FBC FCB ACD ∴∠+∠=∠+∠即A ABC CB =∠∠AB AC ∴=ABC ∆∴是等腰三角形【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质以及等腰三角形的性质和判定,掌握AAS 定理证明三角形全等是解题关键.23.(1)AC DE =;(2)补全图形见解析,证明见解析;(3)能,2.AC AE DE +=【分析】(1)先证明AC 是BD 的垂直平分线,可得:45ABD ADB ∠=∠=︒,可得:90DAB ∠=︒,可得45CAD CDA ∠=∠=︒,从而可得结论; (2)如图,过B 作BG AM ⊥于G ,证明:,BCG DCE ≌ 可得,,BG DE CG CE == 再证明:,AG BG DE == 从而可得()22,AC DE CE =+ ()2,AE DE DE CE +=+ 于是可得结论;(3)如图,过B 作BG AM ⊥于G ,同(2)理可得:(),BCG DCE AAS ≌AG BG =,可得,,CG CE BG DE == ,AG BG DE == 再证明2,AG AC AE =+从而可得结论.【详解】解:(1)当,E C 重合时,点D 在线段BC 的延长线上,CD CB =,DE AM ⊥,AC ∴是BD 的垂直平分线,,AB AD ∴=,ABD ADB ∴∠=∠45MAN ∠=︒,45ABD ∴∠=︒,45ABD ADB ∴∠=∠=︒,90DAB ∴∠=︒,45CAD CDA ∴∠=∠=︒,.AE DE ∴=故答案:.AE DE =(2)补全图形如图所示,过B 作BG AM ⊥于G ,DE AM ⊥,90DEC BGC ∴∠=∠=︒,,,BC DC BCG DCE =∠=∠(),BCG DCE AAS ∴≌,,BG DE CG CE ∴==45,MAN BG AM ∴∠=︒⊥,45GAB GBA ∴∠=∠=︒,,AG BG DE ∴==()()222,AC AG CG DE CE ∴=+=+()2,AE DE AG CG CE DE DE CE +=+++=+2.AC AE DE ∴=+(3)点E 能在射线AM 的反向延长线上,如图,过B 作BG AM ⊥于G ,同理可得:(),BCG DCE AAS ≌AG BG =,,,CG CE BG DE ∴==,AG BG DE ∴==2,AG AC CG AC CE AC AC AE AC AE ∴=+=+=++=+2.AC AE DE ∴+=【点睛】本题考查的是线段的垂直平分线的定义及性质,等腰三角形的判定,三角形全等的判定与性质,掌握以上知识是解题的关键.24.(1)见解析;(2)90AKC ∠=︒;(3)60ACB ∠=︒或20ACB ∠=︒【分析】(1)根据角平分线定义和平行线的判定方法求解;(2)根据平行线的性质和等腰三角形的性质可以得到解答;(3)分F 在A 左边和F 在A 右边两种情况讨论 .【详解】(1)∵AB 平分CAD ∠,∴DAB BAC ∠=∠,∵ABC BAC ∠=∠,∴DAB ABC ∠=∠,∴//DE PQ ;(2)∵//PQ DE ,∴EAC ACB ∠=∠,∵2EAC ACK ∠=∠, ∴1122ACK BCK EAC ACB ∠=∠=∠=∠, ∵∠ABC=∠BAC,∴△CAB 是等腰三角形,∴CK ⊥AB ,∴∠AKC=90°;(3)分两种情况讨论:①如图,F 在A 左边,延长VK 交DE 于M ,设∠BCK=x°,则由(1)得:∠FKA=1303AKC ∠=︒,∠DAB=∠ABC=(90-x)°,∴∠AFK=180°-30°-(90-x)°=(60+x)°,∴由∠DAB=∠AFK+∠KCB 可得:90-x=60+x+x ,解之得:x=10,∴∠ACB=2x=20°,②如图,F 在A 右边,设∠BCK=x°,则∠AFK=∠DAB-∠AKF=90-x-30=(60-x)°,∴由∠DAB=∠AFK+∠KCB 可得:90-x=60-x+x ,解之得:x=30,∴∠ACB=2x=60°,∴∠ACB=20°或60°,【点睛】本题考查角平分线、平行线和三角形的综合应用,熟练掌握角平分线的定义、平行线的性质、三角形的综合性质及方程思想的解题方法是解题关键.25.(1)见解析;(2)(1,5)A ',(1,0)B ',3)(4,C ';(3)见解析【分析】(1)根据轴对称的性质确定点,,A B C ''',顺次连线即可得到图形;(2)根据点的位置直接得解;(3)连接AC '与y 轴交于一点即为点P ,连接PC ,此时AP+PC 最短.【详解】解:(1)如图所示,A B C '''为所求作.(2)由图可得,(1,5)A ',(1,0)B ',4,3)C '.(3)如图所示,点P 即为所求作.【得解】此题考查轴对称的性质,轴对称作图,点的坐标,最短路径问题,正确理解轴对称的性质作出图形是解题的关键.26.(1)见详解;(2)见详解.【分析】(1)由AB=AC ,AD 是中线,得到∠B=∠C ,BD=CD ,即可得到结论;(2)由等腰三角形的性质得到AD ⊥BC ,根据平行线的性质得到∠AHG=90°,再根据三角形的中位线定理即可得到结果.【详解】证明(1)如图:∵AB=AC ,AD 是中线,∴∠B=∠C ,BD=CD ,在△BDE 与△CDF 中,BE CF B C BD CD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BDE ≌△CDF ;(2)∵GH∥BD,∠B=60°,∴∠AGH=60°,∵AB=AC,AD是中线,∴AD⊥BC,∴∠BAD=30°∠AHG=90°,∴GH=1AG,2∵AG=1AB,2∴GH=1AB.4【点睛】本题考查了等腰三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,直角三角形的性质,掌握定理是解题的关键.。
轴对称解答题单元培优测试卷
轴对称解答题单元培优测试卷一、八年级数学 轴对称解答题压轴题(难)1.如图,在△ABC 中,AB=BC=AC=20 cm .动点P ,Q 分别从A ,B 两点同时出发,沿三角形的边匀速运动.已知点P ,点Q 的速度都是2 cm/s ,当点P 第一次到达B 点时,P ,Q 两点同时停止运动.设点P 的运动时间为t (s ).(1)∠A=______度;(2)当0<t <10,且△APQ 为直角三角形时,求t 的值;(3)当△APQ 为等边三角形时,直接写出t 的值.【答案】(1)60;(2)103或203;(3)5或20 【解析】【分析】(1)根据等边三角形的性质即可解答;(2)需分∠APQ=90°和∠AQP=90°两种情况进行解答;(3)需分以下两种情况进行解答:①由∠A=60°,则当AQ=AP 时,△APQ 为等边三角形;②当P 于B 重合,Q 与C 重合时,△APQ 为等边三角形.【详解】解:(1)60°.(2)∵∠A=60°,当∠APQ=90°时,∠AQP=90°-60°=30°.∴QA=2PA .即2022 2.t t -=⨯解得 10.3t = 当∠AQP=90°时,∠APQ=90°-60°=30°.∴PA=2QA .即2(202)2.t t -=解得 20.3t = ∴当0<t <10,且△APQ 为直角三角形时,t 的值为102033或. (3)①由题意得:AP=2t ,AQ=20-2t∴当AQ=AP时,△APQ为等边三角形∴2t=20-2t,解得t=5②当P于B重合,Q与C重合,则所用时间为:4÷2=20综上,当△APQ为等边三角形时,t=5或20.【点睛】本题考查了等边三角形和直角三角形的判定以及动点问题,解答的关键在于正确的分类讨论以及对所学知识的灵活应用.2.如图1,△ABC 中,AB=AC,∠BAC=90º,D、E 分别在 BC、AC 边上,连接 AD、BE 相交于点 F,且∠CAD=12∠ABE.(1)求证:BF=AC;(2)如图2,连接 CF,若 EF=EC,求∠CFD 的度数;(3)如图3,在⑵的条件下,若 AE=3,求 BF 的长.【答案】(1)答案见详解;(2)45°,(3)4.【解析】【分析】(1)设∠CAD=x,则∠ABE=2x,∠BAF=90°-x,∠AFB=180°-2x-(90°-x)= 90°-x,进而得到∠BAF =∠AFB,即可得到结论;(2)由∠AEB=90°-2x,进而得到∠EFC=(90°-2x)÷2=45°-x,由BF=AB,可得:∠EFD=∠BFA=90°-x,根据∠CFD=∠EFD-∠EFC,即可求解;(3)设EF=EC=x,则AC=AE+EC=3+x,可得BE=BF+EF=3+x+x=3+2x,根据勾股定理列出方程,即可求解.【详解】(1)设∠CAD=x,∵∠CAD=12∠ABE,∠BAC=90º,∴∠ABE=2x,∠BAF=90°-x,∵∠ABE+∠BAF+∠AFB=180°,∴∠AFB=180°-2x-(90°-x)= 90°-x,∴∠BAF =∠AFB,∴BF=AB;∵AB=AC,(2)由(1)可知:∠CAD=x ,∠ABE=2x ,∠BAC =90º,∴∠AEB=90°-2x ,∵EF =EC ,∴∠EFC=∠ECF ,∵∠EFC+∠ECF=∠AEB=90°-2x ,∴∠EFC=(90°-2x )÷2=45°-x ,∵BF =AB ,∴∠BFA=∠BAF=(180°-∠ABE)÷2=(180°-2x)÷2=90°-x ,∴∠EFD=∠BFA=90°-x ,∴∠CFD=∠EFD-∠EFC=(90°-x )-(45°-x)=45°;(3)由(2)可知:EF =EC ,∴设EF =EC =x ,则AC=AE+EC=3+x ,∴AB=BF=AC=3+x ,∴BE=BF+EF=3+x+x=3+2x ,∵∠BAC =90º,∴222AB AE BE +=,∴222(3)3(32)x x ++=+,解得:11x =,23x =-(不合题意,舍去)∴BF=3+x=3+1=4.【点睛】本题主要考查等腰三角形的性质定理和勾股定理,用代数式表示角度和边长,把几何问题转化为代数和方程问题,是解题的关键.3.(1)已知△ABC 中,∠A =90°,∠B =67.5°,请画一条直线,把这个三角形分割成两个等腰三角形.(请你选用下面给出的备用图,把所有不同的分割方法都画出来.只需画图,不必说明理由,但要在图中标出相等两角的度数)(2)已知△ABC 中,∠C 是其最小的内角,过顶点B 的一条直线把这个三角形分割成了两个等腰三角形,请探求∠ABC 与∠C 之间的关系.【答案】(1)图形见解析(2) ∠ABC与∠C之间的关系是∠ABC=135°-34∠C或∠ABC=3∠C或∠ABC=180°-3∠C或∠ABC=90°,∠C是小于45°的任意锐角.【解析】试题分析:(1)已知角度,要分割成两个等腰三角形,可以运用直角三角形、等腰三角形性质结合三角形内角和定理,先计算出可能的角度,或者先从草图中确认可能的情况,及角度,然后画上.(2)在(1)的基础上,由“特殊”到“一般”,需要把直角三角形分成两个等腰三角形的各种情形列方程,可得出角与角之间的关系.试题解析:(1)如图①②(共有2种不同的分割法).(2)设∠ABC=y,∠C=x,过点B的直线交边AC于点D.在△DBC中,①若∠C是顶角,如图,则∠CBD=∠CDB=90°-12x,∠A=180°-x-y.故∠ADB=180°-∠CDB=90°+12x>90°,此时只能有∠A=∠ABD,即180°-x-y=y-1902x⎛⎫-⎪⎝⎭,∴3x+4y=540°,∴∠ABC=135°-34∠C.②若∠C是底角,第一种情况:如图,当DB=DC时,∠DB C=x.在△ABD中,∠ADB=2x,∠ABD=y-x.若AB=AD,则2x=y-x,此时有y=3x,∴∠ABC=3∠C.若AB=BD,则180°-x-y=2x,此时有3x+y=180°,∴∠ABC=180°-3∠C.若AD=BD,则180°-x-y=y-x,此时有y=90°,即∠ABC=90°,∠C为小于45°的任意锐角.第二种情况:如图,当BD=BC时,∠BDC=x,∠ADB=180°-x>90°,此时只能有AD=BD,∴∠A=∠ABD=12∠BDC=12∠C<∠C,这与题设∠C是最小角矛盾.∴当∠C是底角时,BD=BC不成立.综上所述,∠ABC与∠C之间的关系是∠ABC=135°-34∠C或∠ABC=3∠C或∠ABC=180°-3∠C或∠ABC=90°,∠C是小于45°的任意锐角.点睛:本题考查了等腰三角形的性质;第(1)问是计算与作图相结合的探索.本问对学生运用作图工具的能力,以及运用直角三角形、等腰三角形性质等基础知识解决问题的能力都有较高的要求.第(2)问在第(1)问的基础上,由“特殊”到“一般”,“分类讨论”把直角三角形分成两个等腰三角形的各种情形并结合“方程思想”探究角与角之间的关系.本题不仅趣味性强,创造性强,而且渗透了由“特殊”到“一般”、“分类讨论”、“方程思想”、“转化思想”等数学思想,是一道不可多得的好题.4.(1)如图①,D是等边△ABC的边BA上一动点(点D与点B不重合),连接DC,以DC为边,在BC上方作等边△DCF,连接AF,你能发现AF与BD之间的数量关系吗?并证明你发现的结论;(2)如图②,当动点D运动至等边△ABC边BA的延长线时,其他作法与(1)相同,猜想AF与BD在(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请证明;(3)Ⅰ.如图③,当动点D在等边△ABC边BA上运动时(点D与B不重合),连接DC,以DC为边在BC上方和下方分别作等边△DCF和等边△DCF′,连接AF,BF′,探究AF,BF′与AB有何数量关系?并证明你的探究的结论;Ⅱ.如图④,当动点D在等边△ABC的边BA的延长线上运动时,其他作法与图③相同,Ⅰ中的结论是否成立?若不成立,是否有新的结论?并证明你得出的结论.【答案】(1)AF=BD,理由见解析;(2)AF与BD在(1)中的结论成立,理由见解析;(3)Ⅰ. AF+BF′=AB,理由见解析,Ⅱ.Ⅰ中的结论不成立,新的结论是AF=AB+BF′,理由见解析.【解析】【分析】(1)由等边三角形的性质得BC=AC,∠BCA=60°,DC=CF,∠DCF=60°,从而得∠BCD=∠ACF,根据SAS证明△BCD≌△ACF,进而即可得到结论;(2)根据SAS证明△BCD≌△ACF,进而即可得到结论;(3)Ⅰ.易证△BCD≌△ACF(SAS),△BCF′≌△ACD(SAS),进而即可得到结论;Ⅱ.证明△BCF′≌△ACD,结合AF=BD,即可得到结论.【详解】(1)结论:AF=BD,理由如下:如图1中,∵△ABC是等边三角形,∴BC=AC,∠BCA=60°,同理知,DC=CF,∠DCF=60°,∴∠BCA-∠DCA=∠DCF-∠DCA,即:∠BCD=∠ACF,在△BCD和△ACF中,∵BC ACBCD ACFDC FC=∠=∠=⎧⎪⎨⎪⎩,∴△BCD≌△ACF(SAS),∴BD=AF;(2)AF与BD在(1)中的结论成立,理由如下:如图2中,∵△ABC是等边三角形,∴BC=AC,∠BCA=60°,同理知,DC=CF,∠DCF=60°,∴∠BCA+∠DCA=∠DCF+∠DCA,即∠BCD=∠ACF,在△BCD和△ACF中,∵BC AC BCD ACF DC FC =∠=∠=⎧⎪⎨⎪⎩,∴△BCD ≌△ACF (SAS ),∴BD =AF ;(3)Ⅰ.AF +BF ′=AB ,理由如下:由(1)知,△BCD ≌△ACF (SAS ),则BD =AF ;同理:△BCF ′≌△ACD (SAS ),则BF ′=AD ,∴AF +BF ′=BD +AD =AB ;Ⅱ.Ⅰ中的结论不成立,新的结论是AF =AB +BF ′,理由如下:同理可得:BCF ACD ∠=∠′,F C DC =′,在△BCF ′和△ACD 中,BC AC BCF ACD F C DC =∠⎧⎪=∠=⎪⎨⎩′′, ∴△BCF ′≌△ACD (SAS ),∴BF ′=AD ,又由(2)知,AF =BD ,∴AF =BD =AB +AD =AB +BF ′,即AF =AB +BF ′.【点睛】本题主要考查等边三角形的性质定理,三角形全等的判定和性质定理,熟练掌握三角形全等的判定和性质定理,是解题的关键.5.如图1,在ABC 中,90BAC ∠=︒,点D 为AC 边上一点,连接BD ,点E 为BD 上一点,连接CE ,CED ABD ∠=∠,过点A 作AG CE ⊥,垂足为G ,交ED 于点F .(1)求证:2FAD ABD ∠=∠;(2)如图2,若AC CE =,点D 为AC 的中点,求证:AB AC =;(3)在(2)的条件下,如图3,若3EF =,求线段DF 的长.【答案】(1)详见解析;(2)详见解析;(3)6【解析】【分析】(1)根据直角三角形的性质可得90ADB ABD ∠=︒-∠,90EFG CED ∠=︒-∠,然后根据三角形的内角和和已知条件即可推出结论;(2)根据直角三角形的性质和已知条件可得AFD ADF ∠=∠,进而可得AF AD =,BFA CDE ∠=∠,然后即可根据AAS 证明ABF ∆≌CED ∆,可得AB CE =,进一步即可证得结论;(3)连接AE ,过点A 作AH AE ⊥交BD 延长线于点H ,连接CH ,如图4.先根据已知条件、三角形的内角和定理和三角形的外角性质推出45AED ∠=︒,进而可得AE AH =,然后即可根据SAS 证明△ABE ≌△ACH ,进一步即可推出90CHD ∠=︒,过点A 作AK ED ⊥于K ,易证△AKD ≌△CHD ,可得DK DH =,然后即可根据等腰三角形的性质推得DF =2EF ,问题即得解决.【详解】(1)证明:如图1,90BAC ∠=︒,90ADB ABD ∴∠=︒-∠,AG CE ⊥,90FGE ∴∠=︒,90EFG AFD CED ∴∠=∠=︒-∠,180FAD AFD ADF CED ABD ∴∠=︒-∠-∠=∠+∠,CED ABD ∠=∠,2FAD ABD ∴∠=∠;(2)证明:如图2,90AFD CED ∠=︒-∠,90ADB ABD ∠=︒-∠,CED ABD ∠=∠,AFD ADF ∴∠=∠,AF AD ∴=,BFA CDE ∠=∠,∵点D 为AC 的中点,∴AD=CD ,AF CD ∴=,ABF ∴∆≌CED ∆(AAS ),AB CE ∴=,CE AC =,AB AC ∴=;(3)解:连接AE ,过点A 作AH AE ⊥交BD 延长线于点H ,连接CH ,如图4. 90BAC ∠=︒,BAE CAH ∴∠=∠,设ABD CED α∠=∠=,则2,902FAD ACG αα∠=∠=︒-,CA CE =,45AEC EAC α∴∠=∠=︒+,45AED ∴∠=︒,45AHE ∴∠=︒,AE AH ∴=,AB AC =,∴△ABE ≌△ACH (SAS ),135AEB AHC ∴∠=∠=︒,90CHD ∴∠=︒,过点A 作AK ED ⊥于K ,90AKD CHD ∴∠=∠=︒,AD CD =,ADK CDH ∠=∠,∴△AKD ≌△CHD (AAS ),DK DH ∴=,∵,,AK DF AF AD AE AH ⊥==,,FK DK EK HK ∴==,3DH EF ∴==,6DF ∴=.【点睛】本题考查了直角三角形的性质、三角形的内角和定理、三角形的外角性质、等腰直角三角形的判定和性质、全等三角形的判定和性质以及等腰三角形的性质等知识,考查的知识点多、综合性强、难度较大,正确添加辅助线、构造等腰直角三角形和全等三角形的模型、灵活应用上述知识是解题的关键.6.在等边△ABC 中,点D 在BC 边上,点E 在AC 的延长线上,DE =DA (如图1).(1)求证:∠BAD =∠EDC ;(2)若点E 关于直线BC 的对称点为M (如图2),连接DM ,AM .求证:DA =AM .【答案】(1)见解析;(2)见解析【解析】【分析】(1)根据等边三角形的性质,得出∠BAC =∠ACB =60°,然后根据三角形的内角和和外角性质,进行计算即可.(2)根据轴对称的性质,可得DM=DA ,然后结合(1)可得∠MDC =∠BAD ,然后根据三角形的内角和,求出∠ADM=60°即可.【详解】解:(1)如图1,∵△ABC 是等边三角形,∴∠BAC =∠ACB =60°,∴∠BAD =60°﹣∠DAE ,∠EDC =60°﹣∠E ,又∵DE =DA ,∴∠E =∠DAE ,∴∠BAD =∠EDC .(2)由轴对称可得,DM =DE ,∠EDC =∠MDC ,∵DE =DA ,∴DM =DA ,由(1)可得,∠BAD =∠EDC ,∴∠MDC =∠BAD ,∵△ABD 中,∠BAD +∠ADB =180°﹣∠B =120°,∴∠MDC +∠ADB =120°,∴∠ADM =60°,∴△ADM 是等边三角形,∴AD =AM .【点睛】本题主要考察了轴对称和等边三角形的性质,解题的关键是熟练掌握这些性质.7.如图,在ABC ∆中,CE 为三角形的角平分线,AD CE ⊥于点F 交BC 于点D (1)若9628BAC B ︒︒∠=∠=,,直接写出BAD ∠= 度(2)若2ACB B ∠=∠,①求证:2AB CF =②若 ,CF a EF b ==,直接写出BD CD= (用含 ,a b 的式子表示)【答案】(1)34;(2)①见详解;②2b a b- 【解析】【分析】(1)由三角形内角和定理和角平分线定义即可得出答案;(2)①证明B BCE ∠=∠,得出BE=CE ,过点A 作//AH BC 交CE 与点H ,则,H BCE ACE EAH B ∠=∠=∠∠=∠,得出AH=AC ,H EAH ∠=∠,得出AE=HE ,由等腰三角形的性质可得出HF=CF ,即可得出结论;②证明AHF DCF ≅,得出AH=DC ,求出HF=CF=a ,HE=HF-EF=a-b ,CE=a+b ,由 //AH BC 得出AH AE a b BC BE a b-==+,进而得出结论. 【详解】 解:(1)∵9628BAC B ︒︒∠=∠=,,∴180962856ACB ∠=︒-︒-︒=︒,∵CE 为三角形的角平分线,∴1282ACE ACB ∠=∠=︒, ∵AD CE ⊥,∴902862CAF ∠=︒-︒=︒,∴966234BAD ∠=︒-︒=︒.故答案为:34;(2)①证明:∵22ACB B BCE ∠=∠=∠∴B BCE ∠=∠∴BE CE =过点A 作//AH BC 交CE 与点H ,如图所示:则,H BCE ACE EAH B ∠=∠=∠∠=∠∴AH=AC ,H EAH ∠=∠∴AE=HE∵AD CE ⊥∴HF=CF∴AB=HC=2CF ;②在AHF △和DCF 中,H DCF HF CF AFH DFC ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴AHF DCF ≅∴AH=DC∵,CF a EF b == ∴ HF CF a ==,由①得 AE HE HF EF a b ==-=-, BE CE a b ==+∵ //AH BC∴AH AE a b BC BE a b -==+ ∴CD a b BC a b -=+ ∴2BD b CD a b=-. 故答案为:2b a b -. 【点睛】本题考查的知识点是全等三角形的判定及其性质、等腰三角形的判定及其性质、三角形的内角和定理、三角形的角平分线定理等,掌握以上知识点是解此题的关键.8.已知如图1,在ABC ∆中,AC BC =,90ACB ∠=,点D 是AB 的中点,点E 是AB 边上一点,直线BF 垂直于直线CE 于点F ,交CD 于点G .(1)求证:AE CG =.(2)如图2,直线AH 垂直于直线CE ,垂足为点H ,交CD 的延长线于点M ,求证:BE CM =.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析.【解析】【分析】(1)首先根据点D 是AB 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 BCGAC BCACE CBG∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴△AEC≌△CGB(ASA),∴AE=CG;(2)∵CH⊥HM,CD⊥ED,∴∠CMA+∠MCH=90°,∠BEC+∠MCH=90°,∴∠CMA=∠BEC.在△BCE和△CAM中,BEC CMAACM CBEBC AC∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BCE≌△CAM(AAS),∴BE=CM.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的性质.全等三角形的判定是结合全等三角形的性质证明线段和角相等的重要工具.在判定三角形全等时,关键是选择恰当的判定条件.9.如图,△ABC中,AB=BC=AC=12cm,现有两点M、N分别从点A.点B同时出发,沿三角形的边运动,已知点M的速度为2cm/s,点N的速度为3cm/s.当点N第一次到达B点时,M、N同时停止运动.(1)点M、N运动秒后,△AMN是等边三角形?(2)点M、N在BC边上运动时,运动秒后得到以MN为底边的等腰三角形△AMN?(3)M、N同时运动几秒后,△AMN是直角三角形?请说明理由.【答案】(1)125;(2)485;(3)点M、N运动3秒或127秒或10秒或9秒后,△AMN为直角三角形.【解析】【分析】(1)当AM=AN时,△MNA是等边三角形.设运动时间为t秒,构建方程即可解决问题;(2)点M、N在BC边上运动时,满足CM=BN时,可以得到以MN为底边的等腰三角形△AMN.构建方程即可解决问题;(3)据题意设点M、N运动t秒后,可得到直角三角形△AMN,分四种情况讨论即可.【详解】(1)当AM=AN时,△MNA是等边三角形,设运动时间为t秒则有:2t=12﹣3t解得t=12 5故点M、N运动125秒后,△AMN是等边三角形;(2)点M、N在BC边上运动时,满足CM=BN时,可以得到以MN为底边的等腰三角形△AMN则有:2t﹣12=36﹣3t解得t=48 5故运动485秒后得到以MN为底边的等腰三角形△AMN;(3)设点M、N运动t秒后,可得到直角三角形△AMN ①当M在AC上,N在AB上,∠ANM=90°时,如图∵∠A=60°∴∠AMN=30°∴AM=2AN则有2t=2(12﹣3t)∴t=3;②当M在AC上,N在AB上,∠AMN=90°时,如图∵∠A=60°∴∠ANM=30°∴2AM=AN∴4t=12﹣3t∴t=127;③当M、N都在BC上,∠ANM=90°时,如图CN=3t﹣24=6解得t=10;④当M、N都在BC上,∠AMN=90°时,则N与B重合,M正好处于BC的中点,如图此时2t=12+6解得t=9;综上所述,点M、N运动3秒或127秒或10秒或9秒后,△AMN为直角三角形.【点睛】本题主要考查了等边三角形的性质、等腰三角形的判定、全等三角形的判定与性质,熟练掌握相关知识点是解决本题的关键.10.探究题:如图,AB⊥BC,射线CM⊥BC,且BC=5cm,AB=1cm,点P是线段BC(不与点B、C重合)上的动点,过点P作DP⊥AP交射线CM于点D,连结AD.(1)如图1,若BP=4cm,则CD=;(2)如图2,若DP平分∠ADC,试猜测PB和PC的数量关系,并说明理由;(3)若△PDC是等腰三角形,则CD=cm.(请直接写出答案)【答案】(1)4cm;(2)PB=PC,理由见解析;(3)4【解析】【分析】(1)根据AAS 定理证明△ABP ≌△PCD ,可得BP =CD ;(2)延长线段AP 、DC 交于点E ,分别证明△DPA ≌△DPE 、△APB ≌△EPC ,根据全等三角形的性质解答;(3)根据等腰直角三角形的性质计算.【详解】解:(1)∵BC =5cm ,BP =4cm ,∴PC =1cm ,∴AB =PC ,∵DP ⊥AP ,∴∠APD =90°,∴∠APB +∠CPD =90°,∵∠APB +∠CPD =90°,∠APB +∠BAP =90°,∴∠BAP =∠CPD ,在△ABP 和△PCD 中,B C BAP CPD AB PC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABP ≌△PCD ,∴BP =CD =4cm ;(2)PB =PC ,理由:如图2,延长线段AP 、DC 交于点E ,∵DP 平分∠ADC ,∴∠ADP =∠EDP .∵DP ⊥AP ,∴∠DPA =∠DPE =90°,在△DPA 和△DPE 中,ADP EDP DP DPDPA DPE ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴△DPA ≌△DPE (ASA ),∴PA =PE .∵AB ⊥BP ,CM ⊥CP ,∴∠ABP =∠ECP =Rt ∠.在△APB 和△EPC 中,ABP ECP APB EPC PA PE ∠=∠⎧⎪∠=⎨⎪=⎩,∴△APB ≌△EPC (AAS ),∴PB =PC ;(3)∵△PDC 是等腰三角形,∴△PCD 为等腰直角三角形,即∠DPC =45°,又∵DP ⊥AP ,∴∠APB =45°,∴BP =AB =1cm ,∴PC =BC ﹣BP =4cm ,∴CD =CP =4cm ,故答案为:4.【点睛】本题考查了三角形的全等的证明、全等三角形的性质以及等腰三角形的性质.做出辅助线证明三角形全等是本题的关键.。
八年级上学期数学《13.轴对称》状元培优单元测试题(人教版附答案)
2019-2020学年八年级上学期数学《13.轴对称》状元培优单元测试题(人教版附答案)一、选择题1、观察下列图形,是轴对称图形的是( )2、如图,直角三角形ABC中,∠C=90°,D为AC上一点,DA=DB=5,△ABD的面积为10,则CD长是()A.3B.4C. 5D.63、如图,分别以线段AB的两端点A,B为圆心,大于AB长为半径画弧,在线段AB的两侧分别交于点E,F,作直线EF交AB于点O.在直线EF上任取一点P(不与O重合),连接PA,PB,则下列结论不一定成立的是()A.PA=PB B.OA=OB C.OP=OF D.PO⊥AB4、如图所示的长方形纸片,先沿虚线按箭头方向向右对折,接着将对折后的纸片沿虚线剪下一个小圆和一个小三角形,然后将纸片打开是下图中的( )5、已知等腰三角形的两边分别为4和5,该三角形的周长是()A.13B.14C.13或14D. 以上都不对6、如图,D、 E、 F分别是△ABC各边的中点,AH是高,如果ED=5cm,那么HF的长为().A.6cm B.5cm C.4cm D.不能确定7、在联欢会上,有A、B、C三名选手站在一个三角形的三个顶点位置上,他们在玩“抢凳子”游戏,要求在他们中间放一个木凳,谁先抢到凳子谁获胜,为使游戏公平,则凳子应放的最适当的位置是在△ABC的()A.三边中垂线的交点 B.三边中线的交点C.三条角平分线的交点 D.三边上高的交点8、如图,在CD上求一点P,使它到OA,OB的距离相等,则P点是 ( )A. 线段CD的中点B. OA与OB的中垂线的交点C. OA与CD的中垂线的交点D. CD与∠AOB的平分线的交点9、桌面上有A、B两球,若要将B球射向桌面任意一边,使一次反弹后击中A球,则如图所示8个点中,可以瞄准的点有( ).A.1个 B.2个 C.4个 D.6个10、如图,所示的正方形网格中,网格线的交点称为格点.已知、是两格点,如果也是图中的格点,且使得为等腰三角形,则点的个数是()11、A.6 B.7 C.8 D.911、.如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4,将边AC沿CE翻折,使点A落在AB上的点D处;再将边BC沿CF翻折,使点B落在CD的延长线上的点B′处,两条折痕与斜边AB分别交于点E.F,则线段B′F的长为()A. B. C. D.12、如图,P为∠AOB内一定点,M、N分别是射线OA、OB上一点,当△PMN周长最小时,∠MPN=110°,则∠AOB=( )A. 35°B. 40°C. 45°D. 50°二、填空题13、线段、角、三角形、圆中,其中轴对称图形有个.14、如图,△ABC中,AB=AC,AD是∠BAC的平分线,若△ABD的周长为12,△ABC的周长为16,则AD的长为.15、如图,在平面直角坐标系中,等边三角形ABC的顶点B、C的坐标分别为(2,0),(6,0),点N从A点出发沿AC向C点运动,连接ON交AB于点M.当边AB恰平分线段ON时,则AN=.16、.张小林从镜子里看到镜子对面墙上石英钟指示的时间是2点30分,则实际时间为________.17、在下图中,是轴对称图形的有________,其中有1条对称轴的是________,有2条对称轴的是________,有三条对称轴的是________;(填序号)18、如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,BC=4,以点C为圆心,CB长为半径作弧,交AB于点D;再分别以点B和点D为圆心,大于BD的长为半径作弧,两弧相交于点E,作射线CE交AB于点F,则AF的长为.19、在直角坐标系中,点A(-3,4)关于y轴对称的点的坐标为______________.20、如图,△ABC中,AC=10,AB=12,△ABC的面积为48,AD平分∠BAC,F,E分别为AC,AD上两动点,连接CE,EF,则CE+EF的最小值为 .三、解答题21、在3×3的正方形格点图中,有格点△ABC和△DEF,且△ABC和△DEF关于某直线成轴对称,请在备用图中画出4个这样的△DEF(不能重复).22、一辆货车在公路(直线CD)上由点C向点D方向行驶,村庄A,B分别位于道路CD的两侧,司机师傅要在公路上选择一个货物的下货点.(1)请在CD上确定一个下货点E,使点E到村庄A的距离最近, 画出图形并写出画图的依据;(2)请在直线CD上确定一点O,使点O到村庄A,B的距离之和最小,画出图形并写出画图的依据.23、如图,四边形ABCD与四边形HGFE关于某一条直线成轴对称,根据图中提供的条件,求x,y的值.24、如图在△ABC中,AB=AC,点D在AC上,且BD=BC=AD,求∠A的度数.25、.如图1,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=30°,点D是△ABC内一点,DB=DC,∠DCB=30°,点E是BD延长线上一点,AE=AB.(1)求∠ADE的度数;(2)求证:DE=AD+DC;26、已知:AD是△ABC的高,且BD=CD.(1)如图1,求证:∠BAD=∠CAD;(2)如图2,点E在AD上,连接BE,将△ABE沿BE折叠得到△A′BE,A′B与AC相交于点F,若BE=BC,求∠BFC 的大小;(3)如图3,在(2)的条件下,连接EF,过点C作CG⊥EF,交EF的延长线于点G,若BF=10,EG=6,求线段CF的长.参考答案一、选择题1、A2、A3、C解:∵由作图可知,EF垂直平分AB,∴PA=PB,故A选项正确;OA=OB,故B选项正确;OE=OF,故C选项错误;PO⊥AB,故D选项正确;4、C5、C6、B7、A【解答】解:∵三角形的三条边的垂直平分线的交点到中间的凳子的距离相等,∴凳子应放在△ABC的三边垂直平分线的交点最适当.故选:A.【点评】本题主要考查了游戏的公平性与线段垂直平分线的性质的应用;利用所学的数学知识解决实际问题是一种能力,要注意培养.想到要使凳子到三个人的距离相等是正确解答本题的关键.8、D9、B 点拨:如题图,以D点为例,若能击中A球,则∠BDQ=∠ADQ,很显然不等,所以一次反弹后不能击中A球,8个点中只有射向F、Q时,才能击中A球,故选B.10、c11、B12、A二、填空题13、 3 个.【考点】轴对称图形.【分析】根据轴对称图形的概念求解.【解答】解:角,线段,圆均为轴对称图形.故答案为:3.【点评】本题考查了轴对称图形的概念:轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分沿对称轴折叠后可重合.14、 4 .【考点】等腰三角形的性质.【分析】先由等腰三角形三线合一的性质得出BD=CD,再根据△ABD的周长为12,得到AB+BD+AD=12,即AB+AC+BC+2AD=24,再将AB+AC+BC=16代入,即可求出AD的长.【解答】解:∵△ABC中,AB=AC,AD是∠BAC的平分线,∴BD=CD.∵△ABD的周长为12,∴AB+BD+AD=12,∴2AB+2BD+2AD=24,∴AB+AC+BC+2AD=24,∵△ABC的周长为16,∴AB+AC+BC=16,∴16+2AD=24,∴AD=4.故答案为4.15、2.解:作ND∥AB交OC于D,如图所示:则∠NDC=∠ABC,∠DNC=∠A,∵OM=MN,∴OB=BD,∵点B、C的坐标分别为(2,0),(6,0),∴OB=2,OB=6,∴BC=4,BD=OB=2,∴BD=CD=2,∵△ABC是等边三角形,∴∠A=∠ABC=∠ACB=60°,AC=BC=4,∴∠DNC=∠NDC=∠AC60°,∴△CDN是等边三角形,∴CN=DN=CD=2,∴AN=4﹣2=2.故答案为:216、9:3017、①②③②③①18、6.【解答】解:如图,连接CD,∵在△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,BC=4,∴AB=2BC=8.由题可知BC=CD=4,CE是线段BD的垂直平分线,∴∠CDB=∠CBD=60°,DF=BD,∴AD=CD=BC=4,∴BD=AD=4,∴BF=DF=2,∴AF=AD+DF=4+2=6.19、(3,4)20、8.三、解答题21、图略22、解:(1)如图.过A作CD的垂线,垂足E即为所确定到村庄A距离最近的下货点.依据是:垂线段最短.(2)如图,连接线段AB,交CD于点O,则O即为所确定的到村庄A,B的距离之和最小的点.依据是:两点之间线段最短.23、x=50,y=824、解:设∠A=x°.∵BD=AD,∴∠A=∠ABD=x°,∠BDC=∠A+∠ABD=2x°,∵BD=BC,∴∠BDC=∠BCD=2x°,∵AB=AC,∴∠ABC=∠BCD=2x°,在△ABC中x+2x+2x=180,解得:x=36,∴∠A=36°.25、解:(1)∵△ABC中,AB=AC,∠BAC=30°,∴∠ABC=∠ACB==75°,∵DB=DC,∠DCB=30°,∴∠DBC=∠DCB=30°,∴∠ABD=∠ABC﹣∠DBC=45°,∵AB=AC,DB=DC,∴AD所在直线垂直平分BC,∴AD平分∠BAC,∴∠BAD=∠BAC=15°,∴∠ADE=∠ABD+∠BAD=60°;-----------5分(2)如图1,在线段DE上截取DM=AD,连接AM,∵∠ADE=60°,DM=AD,∴△ADM是等边三角形,∴∠ADB=∠AME=120°∵AE=AB,∴∠ABD=∠E,在△ABD和△AEM中,,∴△ABD≌△AEM(AAS),∴BD=ME,∵BD=CD,∴CD=ME,∵DE=DM+ME,∴DE=AD+CD;-----------10分26、【解答】(1)证明:如图1中,∵BD=CD,AD⊥BC,∴AB=AC,∴∠BAD=∠CAD.(2)解:如图2中,连接EC.∵BD⊥BC,BD=CD,∴EB=EC,又∵EB=BC,∴BE=EC=BC,∴△BCE是等边三角形,∴∠BEC=60°,∴∠BED=30°,由翻折的性质可知:∠ABE=∠A′BE=∠ABF,∴∠ABF=2∠ABE,由(1)可知∠FAB=2∠BAE,∴∠BFC=∠FAB+∠FBA=2(∠BAE+∠ABE)=2∠BED=60°.(3)解:如图3中,连接EC,作EH⊥AB于H,EN⊥AC于N,EM⊥BA′于M.∵∠BAD=∠CAD,∠ABE=∠A′BE,∴EH=EN=EM,∴∠AFE=∠EFB,∵∠BFC=60°,∴∠AFE=∠BFE=60°,在Rt△EFM中,∵∠FEM=90°﹣60°=30°,∴EF=2FM,设FM=m,则EF=2m,∴FG=EG﹣EF=6﹣2m,易知:FN=EF=m,CF=2FG=12﹣4m,∵∠EMB=∠ENC=90°,EB=EC,EM=EN,∴Rt△EMB≌Rt△ENC(HL),∴BM=CN,∴BF﹣FM=CF+FN,∴10﹣m=12﹣4m+m,∴m=1,∴CF=12﹣4=8.【点评】本题属于几何变换综合题,考查了等腰三角形的判定和性质,线段的垂直平分线的性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理,角平分线的判定和性质,等边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.。
人教版八年级上册数学 第十三章 轴对称 单元培优测试卷
人教版八年级上册数学第十三章轴对称单元培优测试卷一.选择题1. 如图,△ABC与△DEF关于直线l对称,若∠A=65°,∠B=80°,则∠F等于( )A.80°B.65°C.45°D.35°2. 东东从镜子里看到镜子对面电子钟的像如图所示,实际时间是()A.21:10B.10:21C.10:51D.12:013. 下列条件不能得到等边三角形的是( )A.有两个内角是60°的三角形B.有两个角相等的等腰三角形C.腰和底相等的等腰三角形 D.有一个角是60°的等腰三角形4. 如图,△ABC在平面直角坐标系中第二象限内,顶点A的坐标是(-2,3),先把△ABC向右平移4个单位得到△A1B1C1,再作△A1B1C1关于x轴的对称图形△A2B2C2,则顶点A2的坐标是( )A.(-3,2) B.(2,-3) C.(1,-2) D.(3,-1)5. 某镇要在三条公路围成的一块平地上修建一个砂石场,如图,要使这个砂石场到三条公路的距离相等,则可供选择的地址()A.仅有一处 B.有四处 C.有七处 D.有无数处6. 下列三角形:①有两个角等于60°的三角形;②有一个角等于60°的等腰三角形;③三个外角(每个顶点处各取一个外角)都相等的三角形;④一腰上的中线也是这条腰上的高的等腰三角形.其中是等边三角形的有( ).A.①②③B.①②④ C.①③D.①②③④7. 如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,DE是AC的垂直平分线,交AC于点D,交BC于点E,∠BAE=20°,则∠C的度数是( )A.30° B.35° C.40° D.50°8. 已知实数x、y满足|x-4|+y-8=0,则以x、y的值为两边长的等腰三角形的周长是( )A. 20或16B. 20C. 16D. 以上答案均不对9. 如图,在△ABC中,∠BAC=72°,∠C=36°,∠BAC的平分线AD交BC于点D,则图中有等腰三角形( )A.0个B.1个 C.2个D.3个10. 如图图中的阴影部分是由5个小正方形组成的一个图形,若在图中的方格里涂黑两个正方形,使整个阴影部分成为轴对称图形,涂法有几种()A. 2种B. 4种C. 5种D. 7种11. 如图,在第1个△A1BC中,∠B=30°,A1B=CB;在边A1B上任取一点D,延长CA1到A2,使A1A2=A1D,得到第2个△A1A2D;在边A2D上任取一点E,延长A1A2到A3,使A2A3=A2E,得到第3个△A2A3E,…按此做法继续下去,则第n个三角形中以A n为顶点的内角度数是()A.()n•75°B.)n﹣1•65°C.()n﹣1•75°D.()n•85°12. 已知△ABC是等边三角形,D是BC边上的任意一点,连接AD并作等边三角形ADE,若DE⊥AB,则BD DC的值是()A.12B.23C.1D.32二.填空题13. 如图,△ABC中,AC=8,BC=5,AB的垂直平分线DE交AB于点D,交边AC于点E,则△BCE的周长为________.14. 如图所示图案是几种车的标志,在这几个图案中,轴对称图形有________个,其中只有一条对称轴的轴对称图形有________个,对称轴最多的轴对称图形有________条对称轴.15. 如图,∠AOB=40°,C为OB上的定点,M,N分别为OA,OB上的动点,当CM+MN的值最小时,∠OCM的度数为________.16.如图,点P在∠AOB内,M,N分别是点P关于OA,OB的对称点,连接MN交OA于点E,交OB于点F.若△PEF的周长是20 cm,则MN的长是________cm.17.如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,AB的垂直平分线ED交AB于点E,交BC于点D,若CD=3,则BD的长为.18. 在直角坐标系内有两点A(-1,1)、B(2,3),若M为x轴上一点,且MA+MB最小,则M的坐标是________,MA+MB=________.19. 如图所示,在△ABC中,∠B=50°,∠C=90°,在射线BA上找一点D,使△ACD为等腰三角形,则∠ADC的度数为________.20. 规律探究如图,∠BOC=9°,点A在OB上,且OA=1,按下列要求画图:以A为圆心,1为半径向右画弧交OC于点A1,得第1条线段AA1;再以A1为圆心,1为半径向右画弧交OB于点A2,得第2条线段A1A2;再以A2为圆心,1为半径向右画弧交OC于点A3,得第3条线段A2A3……这样画下去,直到得第n条线段,之后就不能再画出符合要求的线段了,则n=________.三、作图题21. 方案设计①②均是8×8的正方形网格,每个小正方形的顶点称为格点,线段OM,ON的端点均在格点上.在图①、图②给定的网格中,以OM,ON为邻边各画一个四边形,使第四个顶点在格点上.要求:(1)所画的两个四边形均是轴对称图形;(2)所画的两个四边形不全等.四、解答题22. 如图,在△ABC中,AB=AC,D为BC为上一点,∠B=30°,∠DAB=45°.(1)求∠DAC的度数;(2)求证:DC=AB.23. 如图,在△ABC中,D为BC上的一点,E,F为AD上的两点,若EB=EC,FB=FC.求证:AB=AC.24. 如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,E是CD的中点,连接AE,BE,BE⊥AE,延长AE交BC的延长线于点F.求证:(1)AD=FC;(2)AB=BC+AD.25. 如图,已知△ABC为等边三角形,点D,E分别在BC,AC边上,且AE=CD,AD与BE相交于点F.(1)求证:△ABE≌△CAD;(2)求∠BFD的度数.26. 已知△ABC中,AB=AC,D是△ABC外一点(点A,D在直线BC的两侧),且DB=DC,过点D作DE∥AC,交射线AB于点E,连接AD交BC于点F.(1)求证:AD⊥BC;(2)如图①,当点E在线段AB上且不与点B重合时,求证:DE=AE;(3)如图②,当点E在线段AB的延长线上时,请直接写出线段DE,AC,BE的数量关系.27. 如图①,P是∠AOB内任意一点,OP=5 cm,M和N分别是射线OA和射线OB上的动点.(1)请你在图②中利用作图确定点M和点N的位置,使得△PMN的周长最小(保留作图痕迹);(2)在图②中,若△PMN周长的最小值是5 cm,则∠AOB的度数是多少?28. 已知:等边△ABC和点P,设点P到△ABC的三边AB、AC、BC的距离分别为h1、h2、h3,△ABC的高为h.(1)如图1,若点P在边BC上,证明:h1+h2=h.(2)如图2,当点P在△ABC内时,猜想h1、h2、h3和h有什么关系?并证明你的结论.(3)如图3,当点P在△ABC外时,h1、h2、h3和h有什么关系?(不需要证明)29. 如果一个三角形能被一条线段分割成两个等腰三角形,那么称这条线段为这个三角形的特异线,称这个三角形为特异三角形.(1)如①,△ABC是等腰锐角三角形,AB=AC(AB>BC),若∠ABC的平分线BD交AC于点D,且BD是△ABC 的一条特异线,则∠BDC=________度;(2)如图②,在△ABC中,∠B=2∠C,线段AC的垂直平分线交AC于点D,交BC于点E.求证:AE是△ABC 的一条特异线;(3)如图③,已知△ABC是特异三角形,且∠A=30°,∠B为钝角,求出所有可能的∠B的度数.。
人教版初中数学八年级上单元试卷第章 轴对称【培优卷】(解析版)
第13章轴对称培优一、单选题1. ( 3分) 平面直角坐标系中,点P(﹣2,3)关于x轴对称的点的坐标为()A. (2,﹣3)B. (﹣2,3)C. (﹣2,﹣3)D. (2,3) 【答案】C【考点】关于坐标轴对称的点的坐标特征【解析】【解答】解:∵关于x轴对称点的坐标特点:横坐标相同,纵坐标互为相反数,∴点P(﹣2,3)关于x轴的对称点坐标是(﹣2,﹣3),故答选:C.【分析】关于x轴对称点的坐标特点:横坐标相同,纵坐标互为相反数;可得.2. ( 3分) 下列图案中,既是中心对称图形也是轴对称图形的个数为()A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个【答案】B【考点】轴对称图形【解析】【解答】解:第一个图形是轴对称图形,不是中心对称图形;第二个图形是轴对称图形,是中心对称图形;第三个图形不是轴对称图形,是中心对称图形;第四个图形是轴对称图形,也是中心对称图形.故选:B.【分析】根据轴对称图形与中心对称图形的概念进行判断即可.3. ( 3分) 在下列命题中,正确的是()A. 一组对边平行的四边形是平行四边形B. 有一个角是直角的四边形是矩形C. 有一组邻边相等的四边形是菱形D. 对角线互相垂直平分的四边形是菱形【答案】D【考点】平行四边形的判定,菱形的判定,矩形的判定【解析】【解答】解:A、有一组对边平行且相等的四边形是平行四边形,错误;B、有一个角是直角的平行四边形是矩形,错误;C、有一组邻边相等的平行四边形是菱形,错误;D、对角线互相垂直平分的四边形是菱形,正确;故答案为:D.【分析】分别利用矩形的判定方法、以及菱形的判定与性质和平行四边形的判定方法分析得出答案.4. ( 3分) 如图,已知AB=AC=BD,那么∠1与∠2之间的关系是()A. ∠1=2∠2B. 2∠1+∠2=180°C. ∠1+3∠2=180°D. 3∠1-∠2=180°【答案】D【考点】三角形内角和定理,三角形的外角性质,等腰三角形的性质【解析】【解答】解:∵AB=AC=BD,∴∠BAD=∠1,∠B=∠C,∴∠B=180°-2∠1=∠C,∵∠C=∠1-∠2,∴180°-2∠1=∠1-∠2,∴3∠1-∠2=180°.故答案为:D.【分析】根据等边对等角可得∠BAD=∠1,∠B=∠C,利用三角形的内角和可得∠B=180°-2∠1=∠C,由三角形外角的性质可得∠C=∠1-∠2,从而可得180°-2∠1=∠1-∠2,据此即得结论.5. ( 3分) 下列图形既是轴对称图形又是中心对称图形的图形是( )A. 等腰三角形B. 等边三角形C. 长方形D. 梯形【答案】C【考点】轴对称图形,中心对称及中心对称图形【解析】【解答】解:A、等腰三角形是轴对称图形,不是中心对称图形;B、等边三角形是轴对称图形,不是中心对称图形;C、长方形是轴对称图形,是中心对称图形;D、梯形既不是轴对称图形,又不是中心对称图形.故答案为:C.【分析】把一个图形沿着某一条直线折叠,如果直线两旁的部分能够完全重合,那么这个图形就是轴对称图形,把一个图形绕着某个点旋转180°,如果它能与原图形完全重合,那么这个图形就是中心对称图形,据此作出判断即可.6. ( 3分) 在平面直角坐标系中,点P(3,-4)关于x轴对称的点的坐标是( )A. (3,4)B. (3,-4)C. (-3,-4)D. (4,3)【答案】A【考点】关于坐标轴对称的点的坐标特征【解析】【分析】平面直角坐标系中任意一点P(x,y),关于x轴的对称点的坐标是(x,-y),据此即可求得点(3,-4)关于x轴对称的点的坐标.【解答】∵点(3,-4)关于x轴对称;∴对称的点的坐标是(3,4).故选A.【点评】这一类题目是需要识记的基础题7. ( 3分) 如图,已知∠AOB=60°,点P在边OA上,OP=12,点M,N在边OB上,PM=PN,若MN=2,则OM=()A. 8B. 6C. 5D. 3【答案】C【考点】等腰三角形的性质,含30°角的直角三角形【解析】【解答】解:过P作PQ⊥MN,∵PM=PN,∴MQ=NQ=1,在Rt△OPQ中,OP=12,∠AOB=60°,∴∠OPQ=30°,OP=6,∴OQ= 12则OM=OQ-QM=6-1=5.故答案为:C.【分析】过P作PQ⊥MN,根据等腰三角形的性质可得MQ=NQ=1,然后在Rt△OPQ中根据含30°角的直角三角形的边之间的关系可求出OQ的值,进而得到OM的值.8. ( 3分) 如图,正方形网格中的每个小正方形边长都是1.已知A、B是两格点,若△ABC为等腰三角形,且S△ABC=1.5,则满足条件的格点C有()A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个【答案】B【考点】等腰三角形的判定【解析】【解答】解:如上图:分情况讨论.①AB为等腰△ABC底边时,符合△ABC为等腰三角形的C点有4个;②AB为等腰△ABC其中的一条腰时,符合△ABC为等腰三角形的C点有4个.因为S△ABC=1.5,所以满足条件的格点C只有两个,如图中蓝色的点.故选B.【分析】根据题意,结合图形,分两种情况讨论:①AB为等腰△ABC底边;②AB为等腰△ABC其中的一条腰;然后根据S△ABC=1.5,再确定点C的位置.9. ( 3分) 如图,在△ABC中,∠ABC=50°,∠ACB=100°,点M是射线AB上的一个动点,过点M作MN∥BC 交射线AC于点N,连结BN。
2019年人教版八年级数学单元测试 -第13章 轴对称 培优测试(含答案)
第13章轴对称培优测试1.下列图标中,是轴对称图形的是()A.(1)(4)B.(2)(4)C.(2)(3)D.(1)(2)2.平面直角坐标系内的点A(-1,2)与点B(-1,-2)关于()A.y轴对称B.x轴对称C.原点对称D.直线y=x对称3.已知在ABC中,AB=AC,D为BC的中点,∠BAD=35°,则∠C的度数为()△A.35°B.45°C.55°D.60°4.如图,直线m是多边形ABCDE的对称轴,其中∠A=120°,∠B=110°,那么∠BCD的度数为() A.50°B.60°C.70°D.80°5.如图,点D是△ABC的边AC上一点(不含端点),AD=BD,则下列结论正确的()A.AC>BC B.AC=BC C.∠A>∠ABC D.∠A=∠ABC6.如图,已知△ABC是等边三角形,O是BC上任意一点,OE,OF分别与两边垂直,等边三角形的高为1,则OE+OF的值为()A.12B.1C.2D.不能确定△7.如图,在ABC中,BD平分∠ABC,BC的垂直平分线交BC于点E,交BD于点F,连接CF.若∠A=60°,∠ABD=24°,则∠ACF的度数为()A.48°B.36°C.30°D.24°8.已知△ABC的周长是l,BC=l-2AB,则下列直线一定为△ABC的对称轴的是()△A.ABC的边AB的垂直平分线B.∠ACB的平分线所在的直线△C.ABC的边BC上的中线所在的直线△D.ABC的边AC上的高所在的直线9.如图,已知在△ABC中,∠ABC=90°,∠A=30°,BD⊥AC,DE⊥BC,D,E分别为垂足,下列结论中正确的是()A.AC=2ABB.AC=8ECC.CE=12BDD.BC=2BD10.如图,ABC是等腰三角形(AB=AC≠BC),在△ABC所在平面内有一点△P,且使得ABP,△ACP,△△BCP均为等腰三角形,则符合条件的点P共有()A.1个B.4个C.5个D.6个11.已知点A(a,b),B(4,3)关于y轴对称,则a+b=.12.已知等腰三角形的顶角为70°,它的另外两个角分别为.13.已知等腰三角形的一个内角是80°,则它的底角是________.14.如图,AB∥CE,BF交CE于点D,DE=DF,∠F=20°,则∠B的度数为.15.若等腰三角形一腰上的高与另一腰的夹角为36°,则该等腰三角形的底角的度数为.16.如图,在ABC中,∠A=36°,AB=AC,BD平分∠ABC,DE∥BC,则图中等腰三角形有________△个.17.如图,在△R t ABC中,D,E为斜边AB上的两个点,且BD=BC,AE=AC,则∠DCE的大小为.18.如图13-13,已知P为∠AOB平分线上的一定点,D是射线OA上的一定点,E是OB上的某一点,满足PE=PD,则∠OEP与∠ODP的数量关系是.19.如图,两块相同的三角尺完全重合在一起,∠A=30°,AC=10,把上面一块绕直角顶点B逆时针旋转到△A′BC′的位置,点C′在AC上,A′C′与AB相交于点D,则C′D=________.20.如图,△ABC的边AB的延长线上有一个点D,过点D作DF⊥AC于点F,交BC于点E,且BD=BE,求证:△ABC为等腰三角形.21.如图,在△ABC中,D,E分别是AC,AB上的点,BD与CE相交于点O,给出下列四个条件:①∠EBO=∠DCO;②∠BEO=∠CDO;③BE=CD;④OB=OC.(△1)在上述四个条件中,利用哪两个条件可判定ABC是等腰三角(用序号写出所有情况)?(2)选(△1)中的一种情况,证明ABC是等腰三角形.22.如图,校园内有两条路OA,OB,在交叉口附近有两块宣传牌C,D,学校准备在这里安装一盏路灯,要求灯柱的位置P离两块宣传牌一样远,并且到两条路的距离也一样远,请你帮忙画出灯柱的位置P,并说明理由.23.如图,在△ABC中,DM,EN分别垂直平分AC和BC,交AB于M,N两点,DM与EN相交于点F.(1)若△CMN的周长为15cm,求AB的长;(2)若∠MFN=70°,求∠MCN的度数.24.如图(1),在△R t ABC中,∠ACB=90°,CD为AB边上的高,AF为∠BAC的平分线,AF交CD于点E,交BC于点F.(1)如图(1),①∠ACD∠B(选填“>”“<”或“=”中的一个),并说明理由.②如图(1),求证:CE=CF.(2)如图(1),作EG∥AB,交BC于点G,若AD=a,△EFG为等腰三角形,求AC的长(用含a的代数式表示).(3)如图(2),过BC上一点M,作MN⊥AB于点N,使得MN=ED,探究BM与CF的数量关系,并说明理由.(1)(2)25.如图,过等边ABC的顶点A,B,C依次作AB,BC,CA的垂线MG,MN,△N G,三条垂线围成MNG.△求证:△MNG是等边三角形.答案1.D2.B3.C4.D5.A6.B7.A8.C9.B10.D11.-112.55°,55°13.50°或80°14.40°15.63°或27°16.517.45°18.∠OEP=∠ODP或∠OEP+∠ODP=180°19.5 220.证明:∵DF⊥AC,∴∠DFA=∠DFC=90°.∴∠A=∠DFC-∠D,∠C=∠DFA-∠CEF,∵BD=BE,∴∠BED=∠D.∵∠BED=∠CEF,∴∠D=∠CEF.∴∠A=∠C.∴△ABC为等腰三角形21.解:(1)①③;①④;②③;②④.(2)选①④,证明如下:∵OB=OC,∴∠OBC=∠OCB.∵∠EBO=∠DCO,∴∠OBC+∠EBO=∠OCB+∠DCO,即∠ABC=∠ACB.∴AB=AC.∴△ABC是等腰三角形.22.解:如图,连接CD,灯柱的位置P在∠AOB的平分线OE和线段CD的垂直平分线的交点处.在△CHE 和△BNM 中, ⎨∠CHE = ∠BNM ∴△,CHE ≌△BNM (AAS ),∴BM=CE. ⎪ E H = MN ,理由如下:∵点 P 在∠AOB 的平分线上,∴点 P 到∠AOB 的两边 OA ,OB 的距离一样远.∵点 P 在线段 CD 的垂直平分线上,∴点 P 到点 C 和点 D 的距离相等.∴点 P 符合题意.23.解:(1)∵DM ,EN 分别垂直平分 AC 和 BC ,∴AM =CM ,BN =△C N ,∴ CMN 的周长=CM +MN +CN =AM +MN +BN =△A B ,∵ CMN 的周长为 15 cm ,∴AB =15 cm (2)∵∠MFN =70°,∴∠MNF +∠NMF =180°-70° =110°,∵∠AMD =∠NMF ,∠BNE =∠MNF ,∴∠AMD +∠BNE =∠MNF +∠NMF =110°,∴∠A +∠B = 90°-∠AMD +90°-∠BNE =180°-110°=70°,∵AM =CM ,BN =CN ,∴∠A =∠ACM ,∠B =∠BCN , ∴∠MCN =180°-2(∠A +∠B)=180°-2×70°=40°24.(1)①解:理由:∵CD⊥AB ,∴∠CDA=90°,∴∠CAD+∠ACD=90°.∵∠ACB=90°,∴∠B+∠CAD=90°.∴∠ACD=∠B.②证明:∵AF 平分∠CAB ,∴∠CAF=∠BAF.∵∠CFA=∠B+∠BAF ,∠CEF=∠ACD+∠CAF ,∠B=∠ACD ,∴∠CFE=∠CEF.∴CE=CF.(△2)解:∵ EFG 是等腰三角形,∴∠FEG=∠FGE.∵EG∥AB ,∴∠FEG=∠BAF ,∠FGE=∠B.∵∠B=∠ACD ,∴∠ACD=∠CAF=∠BAF.∵∠CDA=90°,∴3∠ACD=90°,∴∠ACD=30°.∴AC=2AD=2a.(3)解:BM=CF.理由:如图 D13-8,过点 E 作 EH⊥AC 于点 H.∵AF 平分∠CAB ,CD⊥AB ,∴EH=ED=MN.∵EH⊥AC ,MN⊥AB ,∴∠CHE=∠BNM=90°.⎧∠HCE = ∠B ,⎪⎩ 又∵CE=CF ,∴BM=CF.25. 证明:∵△ABC 是等边三角形,∴∠BAC =∠ABC =∠BCA =60°.又∵AB⊥MG ,∴∠BAG =90°.∴∠CAG =30°.∵AC⊥NG ,∴∠ACG =90°.∴∠G =60°.同理,∠M=60°,∠N=60°.∴△MNG是等边三角形.。
专题13.12第13章轴对称单元测试(培优提升卷)(解析版)
专题13.12第13章轴对称单元测试(培优提升卷)姓名:__________________班级:______________得分:_________________注意事项:本试卷满分120分,试题共26题,选择10道、填空8道、解答8道.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置.一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(2021•大连二模)平面直角坐标系中,点(,1)P a与点(3,)Q b关于x轴对称,则a的值是()A.1B.1-C.3D.3-【分析】直接利用关于x轴对称点的性质得出a,b的值,进而得出答案.【解析】 点(,1)P a-与点(3,)Q b关于x轴对称,b=,∴=,13a则3a=.故选:C.2.(2021•定陶区一模)2020年初,新型冠状病毒引发肺炎疫情.全国多家医院纷纷选派医护人员驰援武汉.下面是四家医院标志的图案部分其中是轴对称图形的是()A.齐鲁医院B.华西医院C.湘雅医院D.协和医院【分析】根据轴对称图形的概念对各选项分析判断即可得解.如果一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形叫做轴对称图形.【解析】选项A能找到这样的一条直线,使图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,所以是做轴对称图形;选项B、C、D不能找到这样的一条直线,使图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,所以不是做轴对称图形;故选:A .3.(2020春•常德期末)如图是小明在镜子中看到的钟表的图象,此时的真实时间是()A .4:40B .4:20C .7:40D .7:20【分析】根据镜面实质上是无数对对应点的对称,连接对应点的线段与镜面垂直并且被镜面平分解答即可.【解析】根据镜面对称的性质可得,真实时间是4:40,故选:A .4.(2021•南通一模)如图,在Rt ACB ∆中,90BAC ∠=︒,AD BC ⊥,垂足为D ,ABD ∆与ADB ∆'关于直线AD 对称,点B 的对称点是点B ',若14B AC ∠'=︒,则B ∠的度数为()A .38︒B .48︒C .50︒D .52︒【分析】通过折叠角相等,BAD B ∠+∠’AD B +∠’90AC =︒计算得BAD ∠,进而用余角进行计算.【解析】BAD B ∠+∠ ’AD B +∠’90AC =︒,且BAD B ∠=∠’AD ,14B AC ∠'=︒,38BAD ∴∠=︒903852B ∴∠=︒-︒=︒故选:D .5.(2019•顺庆区校级自主招生)在ABC ∆中,30A ∠=︒,70B ∠=︒,直线将ABC ∆分成两个三角形,如果其中一个三角形是等腰三角形,这样的直线有()条.A .5B .7C .9D .10【分析】根据等腰三角形的判定,进行划分,即可解答.【解析】如图:∴最多画9条,故选:C .6.(2018秋•兴业县期末)如图,在等边三角形ABC 中,D 为AC 边的中点,E 为BC 边的延长线上一点,CE CD =,DM BC ⊥于点M .下列结论错误的是()A .3BM CM =B .BM EM =C .12CM CE =D .2DM CM=【分析】根据等边三角形的性质得到60ACB ABC ∠=∠=︒,求得1302E ACB ∠=∠=︒,连接BD ,得到11603022DBC ABC ∠=∠=⨯︒=︒,根据等腰三角形的性质得到DM BC ⊥,求得BM EM =,故B 正确;于是得到1122CM CD CE ==,故C 正确;故D 错误,3BM CM =,故A 正确;【解析】 三角形ABC 是等边ABC ∆,60ACB ABC ∴∠=∠=︒,又CE CD = ,E CDE ∴∠=∠,又ACB E CDE ∠=∠+∠ ,1302E ACB ∴∠=∠=︒,连接BD ,等边ABC ∆中,D 是AC 的中点,11603022DBC ABC ∴∠=∠=⨯︒=︒,30DBC E ∴∠=∠=︒,DB DE ∴=,又DM BC ⊥ ,BM EM ∴=,故B 正确;1122CM CD CE == ,故C 正确;故D 错误,3ME CM ∴=,3BM CM ∴=,故A 正确;故选:D .7.(2021春•龙岗区期末)如图,40ABC ∠=︒,BD 平分ABC ∠,过D 作//DE AB 交BC 于点E ,若点F 在AB 上,且满足DF DE =,则DFB ∠的度数为()A .20︒B .140︒C .20︒或140︒D .40︒或140︒【分析】以D 为圆心,以DE 长为半径画圆交AB 于F ,F '点,连接DF ,DF ',则DE DF DF '==,由图形的对称性可得DFB DEB ∠=∠,结合平行线的性质可求解140DFB ∠=︒,当点F 位于点F '处时,由DF DF '=可求解DF B '∠的度数.【解析】以D 为圆心,以DE 长为半径画圆交AB 于F ,F '点,连接DF ,DF ',则DE DF DF '==,DFF DF F ''∴∠=∠,BD 平分ABC ∠,由图形的对称性可知DFB DEB ∠=∠,//DE AB ,40ABC ∠=︒18040140DEB ∴∠=︒-︒=︒,140DFB ∴∠=︒;当点F 位于点F '处时,DF DF '= ,40DF B DFF ''∴∠=∠=︒,故选:D .8.(2019•唐山二模)如图所示,平面上有两条相等的线段AB 和CD ,李明用尺规作轴对称,经过几次轴对称变换之后两条线段重合,其具体作法如下:①作线段AB 关于直线n 的对称线段DA ';②连接BD ,作线段BD 的垂直平分线n ;③作A DC '∠的平分线m ;④A D '沿着直线m 对折即可得到CD ;下列正确的作图步骤是()A .①②③④B .④③②①C .④③①②D .②①③④【分析】连接BD ,作线段BD 的垂直平分线n ;作线段AB 关于直线n 的对称线段DA ';作A DC '∠的平分线m ;A D '沿着直线m 对折即可得到CD .【解析】如图所示,连接BD ,作线段BD 的垂直平分线n ;作线段AB 关于直线n 的对称线段DA ';作A DC '∠的平分线m ;A D '沿着直线m 对折即可得到CD ;即正确的作图步骤是②①③④,故选:D .9.(2019秋•新泰市期末)如图,ABC ∆中,ABC ∠与ACB ∠的平分线交于点F ,过点F 作//DE BC 交AB 于点D ,交AC 于点E ,那么下列结论,其中正确的有()①BDF ∆是等腰三角形;②DE BD CE =+;③若50A ∠=︒,则115BFC ∠=︒;④DF EF =.A .1个B .2个C .3个D .4个【分析】根据角平分线的定义得到DBF CBF ∠=∠,根据平行线的性质得到DFB CBF ∠=∠,推出BDF ∆是等腰三角形;故①正确;同理,EF CE =,于是得到DE DF EF BD CE =+=+,故②正确;根据三角形的内角和和角平分线的定义得到18065115BFC ∠=︒-︒=︒,故③正确;推出DF 不一定等于EF ,故④错误.【解析】BF 是AB ∠的角平分线,DBF CBF ∴∠=∠,//DE BC ,DFB CBF ∴∠=∠,DBF DFB ∴∠=∠,BD DF ∴=,BDF ∴∆是等腰三角形;故①正确;同理,EF CE =,DE DF EF BD CE ∴=+=+,故②正确;50A ∠=︒ ,130ABC ACB ∴∠+∠=︒,BF 平分ABC ∠,CF 平分ACB ∠,∴11,22FBC ABC FCB ACB ∠=∠∠=,1()652FBC FCB ABC ACB ∴∠+∠=∠+∠=︒,18065115BFC ∴∠=︒-︒=︒,故③正确;当ABC ∆为等腰三角形时,DF EF =,但ABC ∆不一定是等腰三角形,DF ∴不一定等于EF ,故④错误;故选:C .10.(2020秋•南宁期末)如图,ABC ∆是边长为2的等边三角形,点P 在AB 上,过点P 作PE AC ⊥,垂足为E ,延长BC 到点Q ,使CQ PA =,连接PQ 交AC 于点D ,则DE 的长为()A .0.5B .0.9C .1D .1.25【分析】过P 作BC 的平行线交AC 于F ,通过AAS 证明PFD QCD ∆≅∆,得FD CD =,再由APF ∆是等边三角形,即可得出12DE AC =.【解析】过P 作BC 的平行线交AC 于F ,Q FPD ∴∠=∠,ABC ∆ 是等边三角形,60APF B ∴∠=∠=︒,60AFP ACB ∠=∠=︒,APF ∴∆是等边三角形,AP PF ∴=,AP CQ = ,在PFD ∆中和QCD ∆中,FPD Q PDF QDC PF CQ ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()PFD QCD AAS ∴∆≅∆,FD CD ∴=,PE AC ⊥ 于E ,APF ∆是等边三角形,AE EF ∴=,AE DC EF FD ∴+=+,12DE AC ∴=,2AC = ,1DE ∴=,故选:C .二.填空题(共8小题)11.(2021春•碑林区校级月考)等腰三角形的一个内角为50︒,则这个等腰三角形的顶角为50︒或80︒.【分析】有两种情况(顶角是50︒和底角是50︒时),由等边对等角求出底角的度数,用三角形的内角和定理即可求出顶角的度数.【解析】如图所示,ABC ∆中,AB AC =.有两种情况:①顶角50A ∠=︒;②当底角是50︒时,AB AC = ,50B C ∴∠=∠=︒,180A B C ∠+∠+∠=︒ ,180505080A ∴∠=︒-︒-︒=︒,∴这个等腰三角形的顶角为50︒或80︒.故答案为:50︒或80︒.12.(2021秋•仙桃校级月考)等腰ABC ∆中,一边长为14,一边长为6,则周长等于34.【分析】题中没有指出哪个是底哪个是腰,故应该分情况进行分析,注意应用三角形三边关系进行验证能否组成三角形.【解析】当6是腰时,6614+<,不符合三角形三边关系,故舍去;当14是腰时,周长1414634=++=,故该三角形的周长为34,故答案为:34.13.(2021•梓潼县模拟)若点(1,1)A m n +-与点(3,2)B -关于y 轴对称,则2021()m n +的值是1.【分析】根据关于y 轴的对称点的坐标特点:横坐标互为相反数,纵坐标不变,据此求出m 、n 的值,代入计算可得.【解析】 点(1,1)A m n +-与点(3,2)B -关于y 轴对称,13m ∴+=,12n -=,解得:2m =,1n =-,所以211m n +=-=,所以20212021()11m n +==.故答案为:1.14.(2020秋•衢州期末)一艘轮船从海平面上A 地出发,向北偏东50︒的方向行驶60海里到达B 地,再由B 地向南偏东10︒的方向行驶60海里到达C 地,则A ,C 两地相距60海里.【分析】证ABC ∆是等边三角形,得60AC AB ==海里,即可求解.【解析】如图,由题意得:60AB BC ==海里,50BAD ∠=︒,10CBE ∠=︒,//AD BE ,50ABE BAD ∴∠=∠=︒,60ABC ABE CBE ∴∠=∠+∠=︒,ABC ∴∆是等边三角形,60AC AB ∴==海里,即A ,C 两地相距60海里,故答案为:60.15.(2021•雷州市三模)如图,在等腰ABD ∆中,AB AD =,32A ∠=︒,取大于12AB 的长为半径,分别以点A ,B 为圆心作弧相交于两点,过此两点的直线交AD 边于点E (作图痕迹如图所示),连接BE ,则EBD ∠的度数为42︒.【分析】根据EBD ABD ABE ∠=∠-∠,求出ABD ∠,ABE ∠即可解决问题.【解析】AD AB = ,32A ∠=︒,1(180)742ABD ADB A ∴∠=∠=︒-∠=︒,由作图可知,EA EB =,32ABE A ∴∠=∠=︒,743242EBD ABD ABE ∴∠=∠-∠=︒-︒=︒,故答案为:42︒.16.(2021•任城区校级一模)如图,30AOB ∠=︒,点M 、N 分别在边OA 、OB 上,且3OM =,5ON =,点P 、Q 分别在边OB 、OA 上,则MP PQ QN ++的最小值是【分析】作M 关于OB 的对称点M ',作N 关于OA 的对称点N ',连接M N '',即为MP PQ QN ++的最小值;证出ONN ∆'为等边三角形,OMM ∆'为等边三角形,得出90N OM ∠''=︒,由勾股定理求出M N ''即可.【解析】作M 关于OB 的对称点M ',作N 关于OA 的对称点N ',如图所示:连接M N '',即为MP PQ QN ++的最小值.根据轴对称的定义可知:30N OQ M OB ∠'=∠'=︒,60ONN ∠'=︒,ONN ∴∆'为等边三角形,OMM ∆'为等边三角形,90N OM ∴∠''=︒,3OM OM '==,5ON ON '==,在Rt △M ON ''中,M N ''==..17.(2020秋•江干区期末)如图,在等边三角形ABC 右侧作射线CP ,60ACP α∠=<︒,点A 关于射线CP 的对称点为点D ,BD 交CP 于点E ,连接AD ,AE ,若3AE =,4CE =,则BEC ∠=60︒,BD =.【分析】连接CD ,由点A 关于射线CP 的对称点为点D ,得PC 垂直平分AD ,ACP DCP α∠=∠=,AC DC =,4AE DE ==,可证明BCD ∆是等腰三角形,且定角为602α+,由等边对等角,表示出底角180602602DBC BDC αα--∠=∠==-,即可求出180180(60)(60)60BEC DBC BCE αα∠=-∠-∠=---+=︒,在BE 上取点F ,使得EF EC =,得EFC ∆是等边三角形,证明()BCF ACE SAS ∆≅∆,得3BF AE ==,即可求解.【解析】连接CD ,点A 关于射线CP 的对称点为点D ,PC ∴垂直平分AD ,ACP DCP α∠=∠=,AC DC ∴=,4AE DE ==,ABC ∆ 是等边三角形,BC AC ∴=,60ACB ∠=︒,BC DC ∴=,602BCD α∠=︒+,180602602DBC BDC αα--∴∠=∠==-,180180(60)(60)60BEC DBC BCE αα∴∠=-∠-∠=---+=︒,在BE 上取点F ,使得EF EC =,EFC ∴∆是等边三角形,60ECF ACB ∴∠=∠=︒,EC FC =,BCF ACE ∴∠=∠,在BCF ∆和ACE ∆中AC BC ACE BCF FC EC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()BCF ACE SAS ∴∆≅∆,3BF AE ∴==,34310BD BF EF DE ∴=++=++=,故答案为:60︒,10.18.(2020秋•南宁期末)如图,在平面直角坐标系中,点A 的坐标为(0,2),点B 的坐标为(4,0),在y 轴上取一点C 使ABC ∆为等腰三角形,符合条件的C 点有4个.【分析】观察数轴,按照等腰三角形成立的条件分析可得答案.【解析】观察图形可知,若以点A 为圆心,以AB 为半径画弧,与y 轴有2个交点,但其中一个与B 点重合,故此时符合条件的点由1个;若以点B 为圆心,以AB 为半径画弧,与y 轴有2个交点;线段AB 的垂直平分线与y 轴有1个交点;∴符合条件的C 点有:1214++=(个),故答案为:4.三.解答题(共8小题)19.(2021秋•崇川区校级月考)如图,ABC ∆三个顶点的坐标分别为(5,4)A -、(2,2)B -、(4,1)C -.(1)若△111A B C 与ABC ∆关于y 轴成轴对称,请在答题卷上作出△111A B C ,并写出△111A B C 的三个顶点坐标;(2)求△111A B C 的面积;(3)若点P 为y 轴上一点,要使CP BP +的值最小,请在答题卷上作出点P 的位置.(保留作图痕迹)【分析】(1)依据轴对称的性质进行作图,即可得到△111A B C ;(2)依据割补法进行计算,即可得到△111A B C 的面积;(3)连接1CB ,交y 轴于点P ,则11BP CP B P CP B C +=+=可得最小值.【解析】(1)如图,△111A B C 即为所求.1(5,4)A 、1(2,2)B 、1(4,1)C ;(2)△111A B C 的面积为1312237332222⨯⨯⨯⨯---=;(3)连接1CB (或1)BC 与y 轴交于点P ,点P 即为所求.20.(2021秋•岱岳区校级月考)在33⨯的正方形格点图中,有格点ABC ∆和DEF ∆,且ABC ∆和DEF ∆关于某直线成轴对称,请在图中画出符合条件的DEF ∆.【分析】根据轴对称变换的定义和性质求解可得.【解析】如图所示.21.(2021•嵊州市模拟)如图,在ABC ∆中,90A ∠=︒,CD 平分ACB ∠交AB 于点D ,过点D 作//DE BC 交AC 于点E .(1)若40B ∠=︒,求CDE ∠的度数.(2)若4DE =,试添加一个条件,并求出BC 的长度.【分析】(1)根据三角形的内角和定理得到18050ACB B BAC ∠=︒-∠-∠=︒,根据角平分线的定义得到1252BCD ACB ∠=∠=︒,根据平行线的性质即可得到答案;(2)根据三角形内角和定理得到18060ACB B BAC ∠=︒-∠-∠=︒,根据角平分线的定义得到1302BCD DCA ACB ∠=∠==︒,根据平行线的性质得到30ADE B ∠=∠=︒,30EDC DCB ∠=∠=︒,根据直角三角形的性质即可得到答案.【解析】(1)90A ∠=︒ ,40B ∠=︒,18050ACB B BAC ∴∠=︒-∠-∠=︒,CD 平分ACB ∠,1252BCD ACB ∴∠=∠=︒,//DE BC ,25CDE DCB ∴∠=∠=︒;(2)添加条件为:30B ∠=︒,90A ∠=︒ ,30B ∠=︒,18060ACB B BAC ∴∠=︒-∠-∠=︒,CD 平分ACB ∠,1302BCD DCA ACB ∴∠=∠=∠=︒,//DE BC ,30ADE B ∴∠=∠=︒,30EDC DCB ∠=∠=︒,EDC ECD ∴∠=∠,DE CE ∴=,4DE = ,122AE DE ∴==,4CE DE ==,6AC ∴=,212BC AC ∴==.22.(2020秋•上城区期末)如图,在ABC ∆中,AD 是BC 边上的高线,AD 的垂直平分线分别交AB ,AC 于点E ,F .(1)若30DAC ∠=︒,求FDC ∠的度数;(2)试判断B ∠与AED ∠的数量关系,并说明理由.【分析】(1)根据垂直的定义得到90ADC ADB ∠=∠=︒,根据线段垂直平分线的性质得到AF DF =,求得30ADF DAF ∠=∠=︒,于是得到答案;(2)根据平行线的判定定理得到//EF BC ,根据平行线的性质定理得到AEF B ∠=∠,根据线段垂直平分线的性质得到AE DE =,由等腰三角形的性质得到AEF DEF ∠=∠,于是得到结论.【解析】(1)AD BC ⊥ ,90ADC ADB ∴∠=∠=︒,EF 垂直平分AD ,AF DF ∴=,30ADF DAF ∴∠=∠=︒,∴∠=︒-︒=︒;903060FDC(2)2AED B∠=∠,理由:AD BC,EF AD⊥⊥,EF BC∴,//∴∠=∠,AEF B垂直平分AD,EF∴=,AE DE∴∠=∠,AEF DEF∴∠=∠=∠,B AEF DEF∴∠=∠.AED B223.(2020秋•朝阳区期末)如图,在ABCDE AC交∠,BD AD∆中,AD平分BAC⊥于点D,过点D作//AB于点E.求证:E为AB的中点.【分析】根据角平分线的定义得到BAD CAD∠=∠,等量代换得到∠=∠,根据平行线的性质得到CAD ADE=,于是得到E为AB的中点.=,推出ABD BDE∠=∠,得到DE BEBAD ADE∠=∠,求得AE DE【解答】证明:AD∠,平分BACBAD CAD∴∠=∠,DE AC,//∴∠=∠,CAD ADE∴∠=∠,BAD ADEAE DE∴=,,⊥AD DB∴∠=︒,ADB90∠+∠=∠=︒,ADE BDE ADB90EAD ABD∴∠+∠=︒,90ABD BDE ∴∠=∠,DE BE ∴=,E ∴为AB 的中点.24.(2021春•盐湖区校级期末)数学活动:利用全等三角形研究“筝形”的特征.认识图形:如图,四边形ABCD 中,AD CD =,AB BC =.像这样,两条邻边分别相等的四边形叫做筝形.研究特征:(1)小明猜想筝形ABCD 的对角A ∠与C ∠相等,他的结论成立吗?说明理由.(2)小梅连接筝形ABCD 的AC 、BD 后发现BD 垂直平分AC,请你补全图形,并帮她说明理由.【分析】(1)通过证得ABD CBD ∆≅∆即可证得结论成立;(2)由三角形求得得出BD 平分ADC ∠,根据等腰三角形三线合一的性质即可得到BD 垂直平分AC .【解析】(1)A C ∠=∠成立,理由:如图,连接BD,在ABD ∆与CBD ∆中,AD CD AB CB BD BD =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()ABD CBD SSS ∴∆≅∆,A C ∴∠=∠,∴小明的结论:A C ∠=∠成立(2)补全图形如图,理由:ABD CBD∆≅∆,ADB CDB∴∠=∠,即BD平分ADC∠,又DA DC=,BD AC∴⊥,且平分AC(三线合一),BD∴垂直平分AC.25.(2021春•中山区期末)如图1,在ABC∆中,ABC ACB∠=∠,点D,E分别在CA,CB的延长线上,点F为线段BC上一点,连接AE,DE,DF,1902DEF EDF∠+∠=︒.(1)图中与DEF∠相等的角为DFE∠;(2)若CDF BAE∠=∠,试判断AED∠与CDF∠之间的数量关系,并说明理由;(3)如图2,若点D在线段AC上,点F在BC延长线上,BAC BAE AED∠=∠+∠,2BAC DEF∠=∠,求CDF∠的度数.【分析】(1)如图1中,过点D作DH EF⊥于H.首先证明EDH FDH∠=∠,再证明DEF DFE∠=∠.(2)设ABC C x∠=∠=,CDF EAB y∠=∠=,根据DEF DFE∠=∠,推出DEA AEB C CDF∠+∠=∠+∠,推出DEA x y x y∠+-=+,可得结论.(3)如图2中,设AB交DE于T.设DEFα∠=.利用三角形内角和定理,构建方程求出α,再证明2CDFα∠=.【解析】(1)如图1中,过点D作DH EF⊥于H.90DHE ∠=︒ ,90DEF EDH ∴∠+∠=︒,1902DEF EDF ∠+∠=︒ ,12EDH EDF ∴∠=∠,EDH FDH ∴∠=∠,90DEF EDH ∠+∠=︒ ,90DFE FDH ∠+∠=︒,DEF DFE ∴∠=∠,故答案为:DFE ∠.(2)设ABC C x ∠=∠=,CDF EAB y ∠=∠=,ABC AEB EAB ∠=∠+∠ ,AEB x y ∴∠=-,DEF DFE ∠=∠ ,DEA AEB C CDF ∴∠+∠=∠+∠,DEA x y x y ∴∠+-=+,2DEA y ∴∠=,2DEA CDF ∴∠=∠.(3)如图2中,设AB 交DE 于T .设DEF α∠=.ATD AET EAT ∠=∠+∠ ,BAC AET EAT ∠=∠+∠,BAC ATD ETB ∴∠=∠=∠,22BAC DEF α∠=∠= ,2ETB ATD BAC α∴∠=∠=∠=,3ABC ACB DEF ETB α∴∠=∠=∠+∠=,180BAC ABC ACB ∠+∠+∠=︒ ,8180α∴=︒,22.5α=︒,ACB F CDF ∠=∠+∠ ,F DEF α∠=∠=,32CDF ααα∴∠=-=,45CDF ∴∠=︒.26.(2021春•海阳市期末)数学理解(1)如图1,在等边ABC ∆内,作DB DC =,且80BDC ∠=︒,E 是DBC ∆内一点,且10CBE ∠=︒,BE BD =,求BCE ∠的度数;联系拓广(联系图1特点,解决下列问题)(2)如图2,在DBC ∆中,DB DC =,80BDC ∠=︒,E 是DBC ∆内一点,且10CBE ∠=︒,30BCE ∠=︒,连接DE ,求CDE ∠的度数.【分析】(1)连接AD ,依据直线AD 是线段BC 的垂直平分线,即可得到AD 平分BAC ∠,进而得出BAD ∠的度数;再判定()ABD CBE SAS ∆≅∆,即可得到30BCE BAD ∠=∠=︒;(2)作等边三角形ABC ,连接AD ,判定()ABD CBE SAS ∆≅∆,即可得到BD BE =,进而得出70BDE ∠=︒,再根据CDE BDC BDE ∠=∠-∠进行计算即可.【解析】(1)如图1,连接AD ,AB AC = ,DB DC =,∴直线AD 是线段BC 的垂直平分线,AD ∴平分BAC ∠,ABC ∆ 是等边三角形,60BAC ABC ∴∠=∠=︒,30BAD ∴∠=︒,80BDC ∠=︒ ,50DBC ∴∠=︒,605010ABD CBE ∴∠=︒-︒=︒=∠,又AB BC = ,BE BD =,()ABD CBE SAS ∴∆≅∆,30BCE BAD ∴∠=∠=︒;(2)如图2,作等边三角形ABC ,连接AD ,由(1)解答知,30BAD BCE ∠=∠=︒,10ABD CBE ∠=∠=︒,()ABD CBE SAS ∴∆≅∆,BD BE ∴=,60101040DBE ∠=︒-︒-︒=︒ ,70BDE ∴∠=︒,807010CDE BDC BDE ∴∠=∠-∠=︒-︒=︒.。
《第十三章 轴对称》单元测试卷及答案(共6套)
《第十三章轴对称》单元测试卷(一)时间:120分钟满分:120分一、选择题(本大题共6小题,每小题3分,共18分.每小题只有一个正确选项) 1.下列图标中是轴对称图形的是( )2.如图,点C在AD上,CA=CB,∠A=40°,则∠BCD等于( )A.40° B.70° C.80° D.110°第2题图第3题图第4题图3.妈妈问小欣现在几点了,小欣瞧见了镜子里的时钟如图所示(分针正好指向整点位置),她立刻告诉了妈妈正确的时间,请问正确的时间是( )A.6点20分 B.5点20分C.6点40分 D.5点40分4.如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=50°,AB的垂直平分线MN交AC于D点,连接BD,则∠DBC的度数是( )A.15° B.20° C.25° D.30°5.若一个等腰三角形的两内角的度数为1∶2,则它的顶角的角度是( ) A.30° B.36° C.90° D.36°或90°6.已知△ABC中,AB=6,AC=8,BC=11,任作一条直线将△ABC分成两个三角形,若其中有一个三角形是等腰三角形,则这样的直线最多有( )A.3条 B.5条 C.7条 D.8条二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)7.一个正五边形的对称轴共有________条.8.如图,等边△ABC中,AD为高,若AB=6,则CD的长度为________.第8题图第10题图9.点(2+a,3)关于y轴对称的点的坐标是(-4,2-b),则b a=________. 10.如图,在△ABC中,BE平分∠ABC,交AC于点E,过点E作DE∥BC交AB于点D.若AE=3cm,△ADE的周长为10cm,则AB=________.11.如图,点P是∠AOB外的一点,点M,N分别是∠AOB两边上的点,点P关于OA的对称点Q恰好落在线段MN上,点P关于OB的对称点R落在MN的延长线上.若PM=2,PN=3,MN=4,则线段QR的长为________.第11题图第12题图12.如图,∠AOB=60°,OC平分∠AOB,如果射线OA上的点E满足△OCE是等腰三角形,那么∠OEC的度数为________________.三、(本大题共5小题,每小题6分,共30分)13.如图,AB=AC,∠A=100°,CE平分∠ACD,求∠ECD的度数.14.如图,已知AB=AC,AE平分∠DAC,那么AE∥BC吗?为什么?15.如图,在△ABC中,∠C=∠ABC,BE⊥AC,△BDE是正三角形.求∠C的度数.16.如图,AB比AC长2cm,BC的垂直平分线交AB于点D,交BC于点E,△ACD 的周长是14cm,求AB和AC的长.17.如图是由一个正方形和一个等腰直角三角形组成的图形.试分别在图①和图②中,用无刻度的直尺通过连线的方式按要求作图:(1)在图①中画出一个小正方形ABCD;(2)在图②中画出图形的对称轴l.四、(本大题共3小题,每小题8分,共24分)18.如图,从①∠B=∠C;②∠BAD=∠CDA;③AB=DC;④BE=CE四个等式中选出两个作为条件,证明△AED是等腰三角形(写出一种即可).19.如图,在平面直角坐标系中,A(-3,2),B(-4,-3),C(-1,-1).(1)在图中作出ABC关于y轴对称的△A1B1C1;(2)写出点A1,B1,C1的坐标:A1________,B1________,C1________;(3)在y轴上画出点P,使PB+PC最小.20.如图,OE平分∠AOB,EF∥OB,EC⊥OB.(1)求证:OF=EF;(2)若∠BOE=15°,EC=5,求OF的长.五、(本大题共2小题,每小题9分,共18分)21.如图,在△ABC中,AB=AC,点D、E、F分别在边AB、BC、AC上,且BE=CF,BD=CE.(1)求证:△DEF是等腰三角形;(2)当∠A=40°时,求∠DEF的度数.22.如图,已知∠MAN=120°,AC平分∠MAN,∠ABC+∠ADC=180°.求证:(1)DC=BC;(2)AB+AD=AC.六、(本大题共12分)23.如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(1,0),以线段OA为边在第四象限内作等边三角形AOB,点C为x轴正半轴上一动点(OC>1),连接BC,以线段BC为边在第四象限内作等边△CBD,连接DA并延长,交y轴于点E.(1)△OBC与△ABD全等吗?判断并证明你的结论;(2)当点C运动到什么位置时,以A,E,C为顶点的三角形是等腰三角形?参考答案与解析1.D 2.C 3.D 4.A 5.D6.C 解析:分别以A,B,C为等腰三角形的顶点的等腰三角形有4个,如图①,分别为△ABD,△ABE,△ABF,△ACG,∴满足条件的直线有4条;分别以AB,AC,BC为底的等腰三角形有3个,如图②,分别为△ABH,△ACM,△BCN,∴满足条件的直线有3条.综上所述,满足条件的直线共有7条,故选C.7.5 8.3 9.1 10.7cm 11.512.120°或75°或30°解析:∵∠AOB=60°,OC平分∠AOB,∴∠AOC=30°.当△OCE为等腰三角形时,有如下情况.如图.①当E在E1时,OE=CE,∴∠OCE =∠AOC=30°,∴∠OEC=180°-30°-30°=120°;②当E在E2时,OC=OE,则∠OCE=∠OEC=12(180°-30°)=75°;③当E在E3时,OC=CE,则∠OEC=∠AOC=30°.综上所述,∠OEC的度数为120°或75°或30°.13.解:∵AB=AC,∠A=100°,∴∠B=(180°-100°)÷2=40°,(2分)∴∠ACD=100°+40°=140°.(4分)∵CE平分∠ACD,则∠ECD=70°.(6分)14.解:AE∥BC.(2分)理由如下:∵AB=AC,∴∠B=∠C.由三角形的外角性质得∠DAC=∠B+∠C=2∠B.(4分)∵AE平分∠DAC,∴∠DAC=2∠DAE,∴∠B=∠DAE,∴AE∥BC.(6分)15.解:∵△BDE是正三角形,∴∠DBE=60°.(1分)∵BE垂直AC,∠BEA=90°,∴∠A=90°-60°=30°.(3分)∵∠ABC+∠C+∠A=180°,∠C=∠ABC,∴∠C=180°-30°2=75°.(6分)16.解:∵BC的垂直平分线交AB于点D,交BC于点E,∴BD=DC.(2分)∵△ACD 的周长是14cm,∴AD+DC+AC=14cm,∴AD+BD+AC=AB+AC=14cm.(4分)∵AB比AC 长2cm ,∴AB -AC =2cm ,∴AC =6cm ,AB =8cm.(6分) 17.解:(1)如图①所示.(3分) (2)如图②所示.(6分)18.解:选择的条件是:①∠B =∠C ,②∠BAD =∠CDA (或①③,①④,②③).(2分)证明如下:在△BAD 和△CDA 中,∵⎩⎨⎧∠B =∠C ,∠BAD =∠CDA ,AD =DA ,∴△BAD ≌△CDA (AAS),∴∠ADB =∠DAC ,(6分)∴AE =DE ,∴△AED 为等腰三角形.(8分)19.解:(1)如图所示,△A 1B 1C 1即为所求.(2分) (2)(3,2) (4,-3) (1,-1)(5分)(3)如图所示,连接B 1C ,交y 轴于点P ,点P 即为所求.(8分)20.(1)证明:∵OE 平分∠AOB ,∴∠BOE =∠AOE .∵EF ∥OB ,∴∠BOE =∠OEF ,(2分)∴∠OEF =∠FOE ,∴OF =EF .(4分)(2)解:如图,过E 作ED ⊥OA 于D .∵CE ⊥OB ,OE 平分∠AOB ,∴DE =CE =5.(6分)∵∠BOE =15°,∴∠OEF =∠FOE =15°,∴∠EFD =30°,∴EF =2DE =10,∴OF =EF =10.(8分)21.(1)证明:∵AB =AC ,∴∠B =∠C .在△DBE 和△ECF 中,⎩⎨⎧BE =CF ,∠B =∠C ,BD =CE ,∴△DBE ≌△ECF (SAS),(3分)∴DE =EF ,∴△DEF 是等腰三角形.(4分) (2)解:由(1)可知△DBE ≌△ECF ,∴∠1=∠3.(5分)∵∠A +∠B +∠C =180°,∠A =40°,∠B =∠C ,∴∠B =12(180°-40°)=70°,∴∠1+∠2=110°,(7分)∴∠3+∠2=110°,∴∠DEF =180°-110°=70°.(9分)22.证明:(1)如图,在AN 上截取AE =AC ,连接CE .(2分)∵AC 平分∠MAN ,∠MAN =120°,∴∠CAB =∠CAD =60°,∴△ACE 是等边三角形,∴∠AEC =60°,AC =EC =AE .又∵∠ABC +∠ADC =180°,∠ABC +∠EBC =180°,∴∠ADC =∠EBC .(4分)在△ADC 和△EBC 中,⎩⎨⎧∠DAC =∠BEC ,∠ADC =∠EBC ,AC =EC ,∴△ADC ≌△EBC (AAS),∴DC =BC .(6分)(2)由(1)知△ADC ≌△EBC ,AE =AC ,∴AD =BE ,∴AB +AD =AB +BE =AE ,∴AB +AD =AC .(9分)23.解:(1)△OBC ≌△ABD .(1分)证明如下:∵△AOB ,△CBD 都是等边三角形,∴OB =AB ,CB =DB ,∠ABO =∠DBC =60°,∴∠OBC =∠ABD .(3分)在△OBC 和△ABD 中,⎩⎨⎧OB =AB ,∠OBC =∠ABD ,CB =DB ,∴△OBC ≌△ABD (SAS).(5分)(2)由(1)知△OBC ≌△ABD ,∴∠BAD =∠BOC =60°.又∵∠OAB =60°,∴∠OAE =180°-60°-60°=60°,∴∠EAC =120°,∠OEA =30°,∴以A ,E ,C 为顶点的三角形是等腰三角形时,AE 和AC 是腰.(8分)∵在Rt△AOE 中,OA =1,∠OEA =30°,∴AE =2,(9分)∴AC =AE =2,∴OC =1+2=3,∴点C 的坐标为(3,0).(11分)∴当点C 的坐标为(3,0)时,以A ,E ,C 为顶点的三角形是等腰三角形.(12分)《第十三章 轴对称》单元测试卷(二)第Ⅰ卷(选择题 共30 分)一、选择题(本大题共10题,每小题3分,共30分) 1、下列说法正确的是( ).A .轴对称涉及两个图形,轴对称图形涉及一个图形B .如果两条线段互相垂直平分,那么这两条线段互为对称轴C .所有直角三角形都不是轴对称图形D .有两个内角相等的三角形不是轴对称图形2、点M (1,2)关于x 轴对称的点的坐标为( ).A .(-1,-2)B .(-1,2)C .(1,-2)D .(2,-1) 3、下列图形中对称轴最多的是( )A .等腰三角形B .正方形C .圆D .线段4、已知直角三角形中30°角所对的直角边为2cm ,则斜边的长为( ). A .2cm B .4cm C .6cm D .8cm5、若等腰三角形的周长为26cm ,一边为11cm ,则腰长为( ). A .11cm B .7.5cm C .11cm 或7.5cm D .以上都不对6、如图所示,l 是四边形ABCD 的对称轴,AD ∥BC ,现给出下列结论:①AB ∥CD ;②AB=BC ;③AB ⊥BC ;④AO=OC 其中正确的结论有( ).A .1个B .2个C .3个D .4个 7、如图:DE 是△ABC 中AC 边的垂直平分线,若BC=8厘米,AB=10厘米,则△EBC 的周长为( )厘米. A .16 B .18 C .26 D .28 8、若等腰三角形腰上的高是腰长的一半,则这个等腰三角形的底角是 ( ).A .75°或15°B .75°C .15°D .75°和30°9、等腰三角形ABC 在直角坐标系中,底边的两端点坐标是(-2,0),(6,0),则l ODCBAE DCBABA其顶点的坐标,能确定的是( ).A .横坐标B .纵坐标C .横坐标及纵坐标D .横坐标或纵坐标 10、下列图案是几种名车的标志,在这几个图案中不是轴对称图形的是( ) A : B : C : D : 二、填空题(每小题3分,共15分)11、已知点P 在线段AB 的垂直平分线上,PA=6,则PB= . 12、等腰三角形一个底角是30°,则它的顶角是__________度. 13、等腰三角形的一内角等于50°,则其它两个内角各为 .14、如图:点P 为∠AOB 内一点,分别作出P 点关于OA 、OB 的对称点P 1,P 2,连接P 1P 2交OA 于M ,交OB 于N ,P 1P 2=15,则△PMN 的周长为 .15.已知A (-1,-2)和B (1,3),将点A 向______平移________ 个单位长度后得到的点与点B 关于y 轴对称. 三、解答题:16、已知:如图,已知△ABC ,分别画出与△ABC 关于x 轴、y 轴对称的图形△A 1B 1C 1 和△A 2B 2C 2 ;(8分)17.如图,AC 和BD 相交于点O ,且AB//DC ,OC=OD ,求证:OA =OB 。
八年级数学上册轴对称解答题(培优篇)(Word版含解析)
八年级数学上册轴对称解答题(培优篇)(Word版含解析)一、八年级数学轴对称解答题压轴题(难)1.如图1, ZiABC 中,AB=AC・ ZBAC = 905, D、E 分别在BC、AC 边上,连接AD、BE 相交于点F,且ZCAD =丄ZABE.2⑵如图2,连接CF,若EF = EC,求ZCFD的度数:(3)如图3,在⑵的条件下,若AE = 3,求BF的长.【答案】(1)答案见详解:(2)45。
,(3)4.【解析】【分析】(1)设ZCAD二x,则ZABE=2x, ZBAF二90° -x, ZAFB=180° -2x-(90° -x)= 90° -x,进而得到ZBAF二ZAFB,即可得到结论:(2)由ZAEB=90°-2x t进而得到ZEFC= (90°-2x) +2=45。
-x,由BF=AB,可得:ZEFD=ZBFA=90° 根据ZCFD=ZEFD-ZEFC> 即可求解;⑶设EF=EC二x,则AOAE+EC二3+x・可得BE二BF+EF=3+x+x=3+2x,根据勾股左理列出方程,即可求解.【详解】(1)设ZCAD二x,1VZCAD=-ZABE, ZBAC=90S2AZABE=2x, ZBAF=90° -x,V ZABE+ZBAF+ZAFB=180° ,A ZAFB=180° -2x-(90° ・x)= 90° %AZBAF=ZAFB t•••BF = AB;VAB=AC,ABF = AC:(2)由(1)可知:ZCAD二x, ZABE二2x, ZBAC=90^,•••ZAEB=90°-2x,VEF = EC,AZEFC=ZECF,•/ Z EFC+ Z ECF= ZAEB=90°-2x,AZEFC= (90°-2x) -2=45° -x,VBF=AB,AZBFA=ZBAF=(180a -ZABE)-s-2=(180° -2x)-s-2=90° -x,AZEFD=ZBFA=90° ・x,A ZCFD=ZEFD-ZEFC=(90° -x) -(45。
轴对称填空选择单元培优测试卷
轴对称填空选择单元培优测试卷一、八年级数学全等三角形填空题(难)1.如图,已知△ABC和△ADE均为等边三角形,点O是AC的中点,点D在射线BO上,连结OE,EC,则∠ACE=_____°;若AB=1,则OE的最小值=_____.【答案】301 4【解析】【分析】根据等边三角形的性质可得OC=12AC,∠ABD=30°,根据"SAS"可证△ABD≌△ACE,可得∠ACE=30°=∠ABD,当OE⊥EC时,OE的长度最小,根据直角三角形的性质可求OE 的最小值.【详解】解:∵△ABC的等边三角形,点O是AC的中点,∴OC=12AC,∠ABD=30°∵△ABC和△ADE均为等边三角形,∴AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=60°,∴∠BAD=∠CAE,且AB=AC,AD=AE,∴△ABD≌△ACE(SAS)∴∠ACE=30°=∠ABD当OE⊥EC时,OE的长度最小,∵∠OEC=90°,∠ACE=30°∴OE最小值=12OC=14AB=14故答案为:30,1 4【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,熟练运用全等三角形的判定是本题的关键.2.如图,MN∥PQ,AB⊥PQ,点A,D,B,C分别在直线MN和PQ上,点E在AB上,AD +BC =7,AD =EB ,DE =EC ,则AB =_____.【答案】7【解析】由MN ∥PQ ,AB ⊥PQ ,可知∠DAE=∠EBC=90°,可判定△ADE ≌△BCE ,从而得出AE=BC ,则AB=AE+BE=AD+BC=7.故答案为:7.点睛:本题考查了直角三角形全等的判定和性质以及平行线的性质,是基础知识,比较简单.3.如图,在ABC ∆和ADE ∆中,90BAC DAE ∠=∠=︒,AB AC =,AD AE =,C ,D ,E 三点在同一条直线上,连接BD ,则下列结论正确的是___________.①ABD ACE ∆≅∆②45ACE DBC ∠+∠=︒③BD CE ⊥④180EAB DBC ∠+∠=︒【答案】①②③④【解析】【分析】根据全等三角形的判定和性质,以及等腰三角形的性质解答即可.【详解】解:∵∠BAC=∠DAE=90°,∴∠BAC+∠DAC=∠DAE+∠DAC ,即:∠BAD=∠CAE ,∵AB=AC ,AE=AD ,∴△BAD ≌△CAE (SAS ),故①正确;∵△BAD ≌△CAE ,∴∠ABD=∠ACE ,∵∠ABD+∠DBC=45°,∴∠ACE+∠DBC=45°,故②正确;∴∠DBC+∠DCB=∠DBC+∠ACE+∠ACB=90°,则BD⊥CE,故③正确;∵90BAC DAE∠=∠=︒,∴∠BAE+∠DAC=180°,∵∠ADB=∠E=45°,∴DAC DBC∠=∠,∴180EAB DBC∠+∠=︒,故④正确;故答案为:①②③④.【点睛】此题主要考查了全等三角形的判定及性质,以及等腰三角形的性质,注意细心分析,熟练应用全等三角形的判定以及等腰三角形的性质是解决问题的关键.4.如图,AD⊥BC 于 D,且 DC=AB+BD,若∠BAC=108°,则∠C 的度数是______度.【答案】24【解析】【分析】在DC上取DE=DB.连接AE,在Rt△ABD和Rt△AED中,BD=ED,AD=AD.证明△ABD≌△AED即可求解.【详解】如图,在DC上取DE=DB,连接AE.在Rt△ABD和Rt△AED中,BD EDADB ADEAD AD=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ABD≌△AED(SAS).∴AB=AE,∠B=∠AED.又∵CD=AB+BD,CD=DE+EC∴EC=AB∴EC=AE,∴∠C=∠CAE∴∠B=∠AED=2∠C又∵∠B+∠C=180°-∠BAC=72°∴∠C=24°,故答案为:24.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质及三角形内角和定理,属于基础图,关键是巧妙作出辅助线.5.如图,C为线段AE上一动点(不与点A,E重合),在AE同侧分别作正△ABC和正△CDE,AD与BE交于点O,AD与BC交于点P,BE与CD交于点Q,连接PQ.以下五个结论:①AD=BE;②PQ∥AE;③AP=BQ;④CO平分∠AOE;⑤∠AOB=60°.恒成立的结论有__.(把你认为正确的序号都填上)【答案】①②③④⑤【解析】【分析】根据等边三角形的性质及SAS即可证明△ACD≌△BCE即可求解.【详解】①△ABC和△DCE均是等边三角形,点A,C,E在同一条直线上,∴AC=BC,EC=DC,∠BCE=∠ACD=120°∴△ACD≌△ECB∴AD=BE,故本选项正确;②∵△ACD≌△ECB∴∠CBQ=∠CAP,又∵∠PCQ=∠ACB=60°,CB=AC,∴△BCQ≌△ACP,∴CQ=CP,又∠PCQ=60°,∴△PCQ为等边三角形,∴∠QPC=60°=∠ACB,∴PQ∥AE,故本选项正确;③∵∠ACB=∠DCE=60°,∴∠BCD=60°,∴∠ACP=∠BCQ,∵AC=BC,∠DAC=∠QBC,∴△ACP≌△BCQ(ASA),∴CP=CQ,AP=BQ,故本选项正确;④∵BC∥DE,∴∠CBE=∠BED,∵∠CBE=∠DAE,∴∠AOB=∠OAE+∠AEO=60°,同理可得出∠AOE=120°,∵D,O,C,E四点共圆,∴∠OCD=∠OED,∴∠OAC=∠OCD,∴∠DCE=∠AOC=60°,∴OC平分∠AOE,故④正确;⑤∵△ABC、△DCE为正三角形,∴∠ACB=∠DCE=60°,AC=BC,DC=EC,∴∠ACB+∠BCD=∠DCE+∠BCD,∴∠ACD=∠BCE,∴△ACD≌△BCE(SAS),∴∠CAD=∠CBE,∴∠AOB=∠CAD+∠CEB=∠CBE+∠CEB,∵∠ACB=∠CBE+∠CEB=60°,∴∠AOB=60°,故本选项正确.综上所述,正确的结论是①②③④⑤.【点睛】本题考查等边三角形的性质、全等三角形的判定与性质,利用旋转不变性,找到不变量,是解题关键.6.已知:四边形ABCD中,AB=AD=CD,∠BAD=90°,三角形ABC的面积为1,则线段AC 的长度是___________.【答案】2【解析】【分析】过B作BE⊥AC于E, 过D作DF⊥AC于F,构造得出BE=AF利用等腰三角形三线合一的性质得出:AF=可得BE=AF=,利用三角形ABC的面积为1进行计算即可.【详解】过B作BE⊥AC于E, 过D作DF⊥AC于F,∴∠BEA=∠AFD=90°∴∠2+∠3=90°∵∠BAD=90°∴∠1+∠2=90°∴∠1=∠3∵AB=AD∴∴BE=AF∵AD=CD,DF⊥AC∴AF=∴BE=AF=∴∴AC=2故答案为:2【点睛】本题考查了利用一线三等角构造全等三角形,以及利用三角形面积公式列方程求线段,熟练掌握辅助线做法构造全等是解题的关键.7.如图,AE平分∠BAC,BD=DC,DE⊥BC,EM⊥AB.若AB=9,AC=5,则AM的长为______.【答案】7【解析】【分析】过点E 作EN ⊥AC 的延长线于点N ,连接BE 、EC ,利用角平分线的性质、垂直平分线的性质得到EM=EN ,EB=EC ,证明Rt △BME ≌Rt △CNE (HL ),得到BM=CN ,证明Rt △AME ≌Rt △ANE (HL ),得到AM=AN ,由AM=AB-BM=AB-CN=AB-(AN-AC )=AB-AN+AC=AB-AM+AC ,即AM=9-AM+5,即可解答.【详解】解:如图,过点E 作EN ⊥AC 的延长线于点N ,连接BE 、EC ,∵BD=DC ,DE ⊥BC∵BE=EC .∵AE 平分∠BAC ,EM ⊥AB ,EN ⊥AC ,∴EM=EN ,∠EMB=∠ENC=90°.在Rt △BME 和Rt △CNE 中,BE EC EM EN =⎧⎨=⎩, ∴Rt △BME ≌Rt △CNE (HL )∴BM=CN ,在RtAME 和Rt △ANE 中,AE AE EM EN =⎧⎨=⎩, ∴Rt △AME ≌Rt △ANE (HL )∴AM=AN ,∴AM=AB-BM=AB-CN=AB-(AN-AC )=AB-AN+AC=AB-AM+AC ,即AM=9-AM+52AM=9+52AM=14AM=7.故答案为:7.【点睛】考查了全等三角形的性质与判定,解决本题的关键是证明Rt △BME ≌Rt △CNE (HL ),得到BM=CN ,证明Rt △AME ≌Rt △ANE (HL ),得到AM=AN .8.已知:如图,BD 为△ABC 的角平分线,且BD=BC ,E 为BD 延长线上的一点,BE=BA ,过E 作EF ⊥AB ,F 为垂足.下列结论:①△ABD ≌△EBC ; ②∠BCE+∠BCD=180°; ③AF 2=EC 2﹣EF 2; ④BA+BC=2BF .其中正确的是_____.【答案】①②③④.【解析】【分析】根据已知条件易证△ABD ≌△EBC ,可判定①正确;根据等腰三角形的性质、对顶角相等、结合全等三角形的性质及平角的定义即可判定②正确;证明AD=AE=EC ,再利用勾股定理即可判定③正确;过E 作EG ⊥BC 于G 点,证明Rt △BEG ≌Rt △BEF 及Rt △CEG ≌Rt △AFE ,根据全等三角形的性质可得AF=CG ,所以BA+BC=BF+FA+BG ﹣CG=BF+BG=2BF ,即可判定④正确.【详解】①∵BD 为△ABC 的角平分线,∴∠ABD=∠CBD ,在△ABD 和△EBC 中,BD BC ABD CBD BE BA =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△ABD ≌△EBC (SAS ),∴①正确;②∵BD 为△ABC 的角平分线,BD=BC ,BE=BA ,∴∠BCD=∠BDC=∠BAE=∠BEA ,∵△ABD ≌△EBC ,∴∠BCE=∠BDA ,∴∠BCE+∠BCD=∠BDA+∠BDC=180°,∴②正确;③∵∠BCE=∠BDA ,∠BCE=∠BCD+∠DCE ,∠BDA=∠DAE+∠BEA ,∠BCD=∠BEA , ∴∠DCE=∠DAE ,∴△ACE 为等腰三角形,∴AE=EC ,∵△ABD ≌△EBC ,∴AD=EC ,∴AD=AE=EC ,∵EF ⊥AB ,∴AF 2=EC 2﹣EF 2;∴③正确;④如图,过E 作EG ⊥BC 于G 点,∵E 是BD 上的点,∴EF=EG ,在Rt △BEG 和Rt △BEF 中,BE BE EF EG =⎧⎨=⎩, ∴Rt △BEG ≌Rt △BEF (HL ),∴BG=BF ,在Rt △CEG 和Rt △AFE 中,EF FG AE CE =⎧⎨=⎩, ∴Rt △CEG ≌Rt △AFE (HL ),∴AF=CG ,∴BA+BC=BF+FA+BG ﹣CG=BF+BG=2BF ,∴④正确.故答案为:①②③④.【点睛】本题考查了全等三角形的判定,考查了全等三角形的对应边、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角、对应边相等性质是解题的关键.9.如图:△ABC 中,∠ACB=90°,∠CAD=30°,AC=BC=AD ,CE ⊥CD ,且CE=CD ,连接BD ,DE ,BE ,则下列结论:①∠ECA=165°,②BE=BC ;③AD ⊥BE ;其中正确的是_________【答案】①②③【解析】如图,(1)∵AC=AD,∠CAD=30°,∴∠ACD=∠ADC=18030752-=,∵CE⊥DC,∴∠DCE=90°,∴∠ACE=∠ACD+∠DCE=165°.故①正确;(2)由(1)可知:∠ACB=∠DCE=90°,∴∠ACE-∠DCB=∠DCE-∠DCB,即∠ACD=∠BCE,在△ACD和△BCE中,AC BCACD BCECD CE=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACD≌△BCE,∴BE=AD=BC.故②正确;(3)延长AD交BE于点F,∵△ACD≌△BCE,∴∠2=∠CAD=30°,∵AC=BC,∠ACB=90°,∴∠CAB=∠3=45°,∴∠1=∠CAB-∠CAD=15°,∴∠AFB=180°-∠1-∠2-∠3=90°,∴AD⊥BE.故③正确;综上所述:正确的结论是①②③.10.如图,在△ABC中,∠B=∠C,BD=CE,BE=CF.若∠A=40°,则∠DEF的度数为____.【答案】70°【解析】由等腰三角形的性质得出∠B=∠C=70°,再根据SAS证得△BDE≌△CEF,得出∠BDE=∠CEF ,运用三角形的外角性质得出∠CEF+∠DEF=∠B+∠BDE ,即可得出∠DEF=∠B=70°. 点睛:此题主要考查了等腰三角形的性质,解题时,利用等腰三角形的性质和三角形全等的判定证得∠BDE=∠CEF ,然后根据三角形外角的性质可求解.二、八年级数学全等三角形选择题(难)11.如图,在▱ABCD 中,AD =2AB ,F 是AD 的中点,作CE ⊥AB ,垂足E 在线段AB 上,连接EF 、CF ,则下列结论中①∠DCF =123,1x x ==-∠BCD ;②EF =CF ;③S △BEC =2S △CEF ;④∠DFE =3∠AEF .一定成立的是( )A .①②B .①③④C .①②③D .①②④【答案】D【解析】①∵F 是AD 的中点,∴AF=FD , ∵在?ABCD 中,AD=2AB ,∴AF=FD=CD ,∴∠DFC=∠DCF ,∵AD ∥BC ,∴∠DFC=∠FCB ,∴∠DCF=∠BCF ,∴∠DCF=12∠BCD ,故此选项正确;延长EF ,交CD 延长线于M ,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB ∥CD ,∴∠A=∠MDF ,∵F 为AD 中点,∴AF=FD ,在△AEF 和△DFM 中,∠A =∠FDMAF =DF ∠AFE =∠DFM ,∴△AEF ≌△DMF (ASA ),∴FE=MF ,∠AEF=∠M ,∵CE ⊥AB ,∴∠AEC=90°,∴∠AEC=∠ECD=90°,∵FM=EF ,∴FC=FM ,故②正确;③∵EF=FM ,∴S △EFC=S △CFM ,∵MC >BE ,∴S △BEC <2S △EFC故S △BEC=2S △CEF 错误;④设∠FEC=x ,则∠FCE=x ,∴∠DCF=∠DFC=90°-x ,∴∠EFC=180°-2x ,∴∠EFD=90°-x+180°-2x=270°-3x ,∵∠AEF=90°-x ,∴∠DFE=3∠AEF ,故此选项正确.故正确的有:①②④.故选D.12.在ABC 中,2,72A B ACB ∠=∠∠≠︒,CD 平分ACB ∠,P 为AB 的中点,则下列各式中正确的是( )A .AD BC CD =-B .AD BC AC =- C .AD BC AP =-D .AD BC BD =-【答案】B【解析】【分析】可在BC上截取CE=CA,连接DE,可得△ACD≌△ECD,得DE=AD,进而再通过线段之间的转化得出线段之间的关系.【详解】解:∵∠A=2∠B,∴∠A﹥∠B∴BC﹥AC∴可在BC上截取CE=CA,连接DE(如图),,∴∠ACD=∠BCD∵CD平分ACB又∵CD=CD,CE=CA∴△ACD≌△ECD,∴AD=ED,∠CED=∠A=2∠B又∠CED=∠B+∠BDE∴∠B=∠BDE∴AD=DE=BE,∴BC=BE+EC=AD+AC所以AD=BC-AC故选:B若A选项成立,则CD=AC,∴∠A=∠CDA=∠CDE=∠CED=2∠B=2∠EDB∴∠CDA+∠CDE+∠EDB=180°即5∠EDB=180°∴∠EDB=36°∴∠A=72°,∠B=36°∴∠ACB=72°与已知∠ACB≠72°矛盾,故选项A不正确;假设C选项成立,则有AP=AC,作∠BAC的平分线,连接FP,∴△CAF≌△PAF≌△PBF,∴∠CFA=∠AFP=∠PFB=60°∠B=30°,∠ACB=90°当∠ACB=90°时,选项C才成立,∴当∠ACB≠72°时,选项C不一定成立;假设D选项成立,则AD=BC-BD由图可知AD=BA-BD∴AB=BC∴∠A=∠ACB=2∠B∴∠A+∠ACB+∠B=180°∴∠B=36°,∠ACB=72这与已知∠ACB≠72°矛盾,故选项D不成立.故选:B【点睛】本题考查的是考查的是利用角的平分线的性质说明线段之间的关系.,,13.如图,点P、Q分别是边长为6cm的等边ABC△边AB、BC上的动点,点P从顶点A,点Q从顶点B同时出发,且它们的速度都为1cm/s,下面四个结论:①BQ AM=②ABQ△≌CAP△③CMQ∠的度数不变,始终等于60︒④当第2秒或第4秒时,PBQ△为直角三角形,正确的有()个.A.1B.2C.3D.4【答案】C【解析】∵点P、Q速度相同,∴AP BQ=.在ACP△和ABQ△中,60AP BQCAP ABQAC BA=⎧⎪∠==︒⎨⎪=⎩,∴ACP△≌BAQ△,故②正确.则AQC CPB∠=∠.即B BAQ BAQ AMP∠+∠=∠+∠.∴60AMP B∠=∠=︒.则60CMQ AMP ∠=∠=︒,故③正确.∵APM ∠不一定等于60︒.∴AP AM ≠.∴BQ AM ≠.故①错误.设时间为t ,则AP=BQ=t ,PB=4-t①当∠PQB =90°时,∵∠B =60°,∴PB =2BQ ,得6-t =2t ,t =2 ;②当∠BPQ =90°时,∵∠B =60°,∴BQ =2BP ,得t =2(6-t ),t =4;∴当第2秒或第4秒时,△PBQ 为直角三角形.∴④正确.故选C.点睛:本题考查了等边三角形的性质、全等三角形的判定与性质、直角三角形的性质等知识点,综合性强,难度较大.14.如图在ABC △中,P ,Q 分别是BC 、AC 上的点,作PR AB ⊥,PS AC ⊥,垂足分别是R ,S ,AQ PQ =,PR PS =,下面三个结论:①AS AR =;②PQ AB ∥;③BRP △≌CSP △.其中正确的是( ).A .①②B .②③C .①③D .①②③【答案】A【解析】连接AP ,由题意得,90ARP ASP ∠=∠=︒,在Rt APR 和Rt APS 中,AP AP PR PS=⎧⎨=⎩, ∴△APR ≌()APS HL ,∴AS AR =,故①正确.BAP SAP ∠=∠,∴2SAB BAP SAP SAP ∠=∠+∠=∠,在AQP △中,∴AQ PQ =,∴QAP APQ ∠=∠,∴22CQP QAP APQ QAP SAP ∠=∠+∠=∠=∠,∴PQ AB ∥,故②正确;在Rt BRP 和Rt CSP 中,只有PR PS =,不满足三角形全等的条件,故③错误.故选A .点睛:本题主要考查三角形全等的判定方法以及角平分线的判定和平行线的判定,准确作出辅助线是解决本题的关键.15.在边长为1的正方形网格中标有A 、B 、C 、D 、E 、F 六个格点,根据图中标示的各点位置,与△ABC 全等的是( )A .△ACFB .△ACEC .△ABDD .△CEF 【答案】C【解析】【分析】 利用勾股定理先分别求得△ABC 的各边长以及各选项中三角形的各边长,再根据三角形全等的判定方法进行判定即可得.【详解】在△ABC中,AB=22+=10,BC=2231+=2,AC=22,11A、在△ACF中,AF=2221+=5≠10,5≠2,5≠22,则△ACF与△ABC不全等,故不符合题意;B、在△ACE中,AE=3≠10,3≠2,3≠22,则△ACE与△ABC不全等,故不符合题意;C、在△ABD中,AB=AB,AD=2=BC,BD=22=AC,则由SSS可证明△ACE与△ABC全等,故符合题意;D、在△CEF中,CF=3≠10,3≠2,3≠22,则△CEF与△ABC不全等,故不符合题意,故选C.【点睛】本题考查了勾股定理以及全等三角形的判定,熟练掌握勾股定理以及全等三角形的判定方法是解题的关键.16.如图,AD是△ABC的外角平分线,下列一定结论正确的是()A.AD+BC=AB+CD,B.AB+AC=DB+DC,C.AD+BC<AB+CD,D.AB+AC<DB+DC【答案】D【解析】【分析】在BA的延长线上取点E,使AE=AC,连接ED,证△ACD≌△AED,推出DE=DC,根据三角形中任意两边之和大于第三边即可得到AB+AC<DB+DC.【详解】解: 在BA的延长线上取点E, 使AE=AC,连接ED,∵AD 是△ABC 的外角平分线,∴∠EAD=∠CAD,在△ACD 和△AED 中,AD AD EAD CAD AC AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ACD ≌△AED(SAS)∴DE=DC,在△EBD 中,BE <BD+DE,∴AB+AC <DB+DC故选:D.【点睛】本题主要考查三角形全等的证明,全等三角形的性质,三角形的三边关系,作辅助线构造以AB 、AC 、DB 、DC 的长度为边的三角形是解题的关键,也是解本题的难点.17.已知等边三角形ABC 的边长为12,点P 为AC 上一点,点D 在CB 的延长线上,且BD=AP ,连接PD 交AB 于点E ,PE ⊥AB 于点F ,则线段EF 的长为()A .6B .5C .4.5D .与AP 的长度有关【答案】A【解析】【分析】 作DQ ⊥AB ,交直线AB 的延长线于点Q ,连接DE ,PQ ,根据全等三角形的判定定理得出△APE ≌△BDQ ,再由AE=BQ ,PE=QD 且PE ∥QD ,可知四边形PEDQ 是平行四边形,进而可得出EF=12AB,由等边△ABC的边长为12可得出DE=6.【详解】解;如图,作DQ⊥AB,交AB的延长线于点F,连接DE,PQ,又∵PE⊥AB于E,∴∠BQD=∠AEP=90°,∵△ABC是等边三角形,∴∠A=∠ABC=∠DBQ=60°,在△APE和△BDQ中,A DBQAEP BQDAP BD∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△APE≌△BDQ(AAS),∴AE=BQ,PE=QD且PE∥QD,∴四边形PEDQ是平行四边形,∴EF=12EQ,∵EB+AE=BE+BQ=AB,∴EF=12AB,又∵等边△ABC的边长为12,∴EF=6.故选:A.【点睛】本题主要考查全等三角形的判定与性质,平行四边形的判定与性质,解此题的关键在于根据题中PE⊥AB作辅助线构成全等的三角形.18.如图,在△ABC中,P是BC上的点,作PQ∥AC交AB于点Q,分别作PR⊥AB,PS⊥AC,垂足分别是R,S,若PR=PS,则下面三个结论:①AS=AR;②AQ=PQ;③△PQR≌△CPS;④AC﹣AQ=2SC,其中正确的是()A .②③④B .①②C .①④D .①②③④【答案】B【解析】【分析】 连接AP,由已知条件利用角平行线的判定可得∠1 = ∠2,由三角形全等的判定得 △APR ≌△APS,得AS=AR,由已知可得∠2 = ∠3,得QP=AQ,答案可得.【详解】解:如图 连接AP,PR=PS,PR ⊥AB,垂足为R,PS ⊥AC,垂足为S,AP 是∠BAC 的平分线,∠1=∠2,△APR ≌△APS.AS=AR,又QP/AR,∠2 = ∠3又∠1 = ∠2,∠1=∠3,AQ=PQ,没有办法证明△PQR ≌△CPS,③不成立,没有办法证明AC-AQ=2SC,④不成立.所以B 选项是正确的.【点睛】本题主要考查三角形全等及三角形全等的性质.19.如图,Rt ACB 中,90ACB ︒∠=,ABC 的角平分线AD 、BE 相交于点P ,过P 作PF AD ⊥交BC 的延长线于点F ,交AC 于点H ,则下列结论:①135APB ︒∠=;②PF PA =;③AH BD AB +=;④S 四边形23ABDE S ABP =,其中正确的个数是( )A.4 B.3 C.2 D.1【答案】B【解析】【分析】根据三角形全等的判定和性质以及三角形内角和定理逐一分析判断即可.【详解】解:∵在△ABC中,∠ACB=90°,∴∠CAB+∠ABC=90°∵AD、BE分别平分∠BAC、∠ABC,∴∠BAD=12CAB∠,∠ABE=12ABC∠∴∠BAD+∠ABE=111+=()45 222CAB ABC CAB ABC∠∠∠+∠=︒∴∠APB=180°-(∠BAD+∠ABE)=135°,故①正确;∴∠BPD=45°,又∵PF⊥AD,∴∠FPB=90°+45°=135°∴∠APB=∠FPB又∵∠ABP=∠FBPBP=BP∴△ABP≌△FBP(ASA)∴∠BAP=∠BFP,AB=AB,PA=PF,故②正确;在△APH与△FPD中∵∠APH=∠FPD=90°∠PAH=∠BAP=∠BFPPA=PF∴△APH≌△FPD(ASA),∴AH=FD,又∵AB=FB∴AB=FD+BD=AH+BD,故③正确;连接HD,ED,∵△APH≌△FPD,△ABP≌△FBP∴APH FPD S S =,ABP FBP S S =,PH=PD ,∵∠HPD=90°,∴∠HDP=∠DHP=45°=∠BPD∴HD ∥EP ,∴EPH EPD S S =∵ABP BDP AEP EPD ABDE S S SS S =+++四边形 ()ABP AEP EPHPBD S S S S =+++ ABP APH PBDS S S =++ ABP FPD PBD SS S =++ ABP FBP S S =+2ABP S =故④错误,∴正确的有①②③,故答案为:B .【点睛】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方法有:SSS 、SAS 、AAS 、ASA 、HL ,注意AAA 和SAS 不能判定两个三角形全等.20.已知等边△ABC 中,在射线BA 上有一点D ,连接CD ,并以CD 为边向上作等边△CDE ,连接BE 和AE ,试判断下列结论:①AE=BD ; ②AE 与AB 所夹锐夹角为60°;③当D 在线段AB 或BA 延长线上时,总有∠BDE-∠AED=2∠BDC ;④∠BCD=90°时,CE 2+AD 2=AC 2+DE 2 ,正确的序号有( )A.①②B.①②③C.①②④D.①②③④【答案】C【解析】【分析】由∠BCD=∠ACD+60°,∠ACE=∠ACD+60°可得∠BCD=∠ACE,利用SAS可证明△BCD≌△ACE,可得AE=BD,①正确;∠CBD=∠CAE=60°,进而可得∠EAD=60°,②正确,当∠BCD=90°时,可得∠ACD=∠ADC=30°,可得AD=AC,即可得CE2+AD2=AC2+DE2,④正确;当D点在BA延长线上时,∠BDE-∠BDC=60°,根据△BCD≌△ACE可得∠AEC=∠BDC,进而可得∠BDC+∠AED=∠AEC+∠AED=∠CED=60°,即可证明∠BDE-∠BDC=∠BDC+∠AED,即∠BDE-∠AED=2∠BDC,当点D在AB上时可证明∠BDE-∠AED=120°,③错误,综上即可得答案.【详解】∵∠BCA=∠DCE=60°,∴∠BCA+∠ACD=∠DCE+∠ACD,∴∠BCD=∠ACE,又∵AC=BC,CE=CD,∴△BCD≌△ACE,∴AE=BD,∠CBA=∠CAE=60°,∠AEC=∠BDC,①正确,∴∠BAE=120°,∴∠EAD=60°,②正确,∵∠BCD=90°,∠BCA=60°,∴∠ACD=∠ADC=30°,∴AC=AD,∵CE=DE,∴CE2+AD2=AC2+DE2,④正确,当D点在BA延长线上时,∠BDE-∠BDC=60°,∵∠AEC=∠BDC,∴∠BDC+∠AED=∠AEC+∠AED=∠CED=60°,∴∠BDE-∠BDC=∠BDC+∠AED∴∠BDE-∠AED=2∠BDC,如图,当点D在AB上时,∵△BCD≌△∠ACE,∴∠CAE=∠CBD=60°,∴∠DAE=∠BAC+∠CAE=120°,∴∠BDE-∠AED=∠DAE=120°,③错误故正确的结论有①②④,故选C.【点睛】此题主要考查等边三角形的性质和全等三角形的判定与性质等知识点的理解和掌握21.如图,正方形ABCD和正方形CEFG边长分别为a和b,正方形CEFG绕点C旋转,给出下列结论:①BE=DG;②BE⊥DG;③DE2+BG2=2a2+2b2,其中正确结论有()A.0个B.1个C.2个D.3个【答案】D【解析】分析:由四边形ABCD与四边形EFGC都为正方形,得到四条边相等,四个角为直角,利用SAS 得到三角形BCE与三角形DCG全等,利用全等三角形对应边相等即可得到BE=DG,利用全等三角形对应角相等得到∠CBM=∠MDO,利用等角的余角相等及直角的定义得到∠BOD为直角,利用勾股定理求出所求式子的值即可.详解:①∵四边形ABCD和EFGC都为正方形,∴CB=CD,CE=CG,∠BCD=∠ECG=90°,∴∠BCD+∠DCE=∠ECG+∠DCE,即∠BCE=∠DCG.在△BCE和△DCG中,CB=CD,∠BCE=∠DCG,CE=CG,∴△BCE≌△DCG,∴BE=DG,故结论①正确.②如图所示,设BE 交DC 于点M ,交DG 于点O.由①可知,△BCE ≌△DCG ,∴∠CBE=∠CDG ,即∠CBM=∠MDO.又∵∠BMC=∠DMO ,∠MCB=180°-∠CBM-∠BMC ,∠DOM=180°-∠CDG-∠MDO , ∴∠DOM=∠MCB=90°,∴BE ⊥DG.故②结论正确.③如图所示,连接BD 、EG ,由②知,BE ⊥DG ,则在Rt △ODE 中,DE 2=OD 2+OE 2,在Rt △BOG 中,BG 2=OG 2+OB 2,在Rt △OBD 中,BD 2=OD 2+OB 2,在Rt △OEG 中,EG 2=OE 2+OG 2,∴DE 2+BG 2=(OD 2+OE 2)+(OB 2+OG 2)=(OD 2+OB 2)+(OE 2+OG 2)=BD 2+EG 2.在Rt △BCD 中,BD 2=BC 2+CD 2=2a 2,在Rt △CEG 中,EG 2=CG 2+CE 2=2b 2,∴BG 2+DE 2=2a 2+2b 2.故③结论正确.故选:D.点睛:本题考查了旋转的性质、全等三角形的判定与性质、正方形的性质.22.如图,D 为BAC ∠的外角平分线上一点并且满足BD CD =,DBC DCB ∠=∠,过D 作DE AC ⊥于E ,DF AB ⊥交BA 的延长线于F ,则下列结论:①CDE △≌BDF ;②CE AB AE =+;③BDC BAC ∠=∠;④DAF CBD ∠=∠. 其中正确的结论有( ).A .1个B .2个C .3个D .4个【答案】D【解析】 BD=CD,AD 是角平分线,所以FD=DE,∠DFB =∠DEC =90°,所以CDE ≌BDF ;①正确.由全等得BF=CE ,因为FA=AE,FB=AB+FA ,所以CE=AB+AE , ②正确.由全等知,∠DCE=∠FBD,所以∠BAC=∠BDC. ③正确. ∴DBF DCE ∠=∠,∴A 、B 、C 、D 四点共圆,∴DAF CBD ∠=∠,④正确.故选D.23.如图,在等腰△ABC 中,90ACB ︒∠=,8AC =,F 是AB 边上的中点,点D 、E 分别在AC 、BC 边上运动,且保持AD CE =,连接DE 、DF 、EF 在此运动变化的过程中,下列结论:(1)DEF 是等腰直角三角形;(2)四边形CDFE 不可能为正方形,(3)DE 长度的最小值为4;(4)连接CF ,CF 恰好把四边形CDFE 的面积分成1:2两部分,则CE =13或143其中正确的结论个数是A .1个B .2个C .3个D .4个【答案】A【解析】【分析】 连接CF ,证明△ADF ≌△CEF ,根据全等三角形的性质判断①,根据正方形的判定定理判断②,根据勾股定理判断③,根据面积判断④.【详解】连接CF,∵△ABC是等腰直角三角形,∴∠FCB=∠A=45,CF=AF=FB;∵AD=CE,∴△ADF≌△CEF(SAS);∴EF=DF,∠CFE=∠AFD;∵∠AFD+∠CFD=90∘,∴∠CFE+∠CFD=∠EFD=90∘,又∵EF=DF∴△EDF是等腰直角三角形(故(1)正确).当D. E分别为AC、BC中点时,四边形CDFE是正方形(故(2)错误).由于△DEF是等腰直角三角形,因此当DE最小时,DF也最小;即当DF⊥AC时,DE最小,此时142DF BC== .∴242DE DF=故(3)错误).∵△ADF≌△CEF,∴S△CEF=S△ADF∴S四边形CDFE=S△AFC,∵CF恰好把四边形CDFE的面积分成1:2两部分∴S△CEF:S△CDF=1:2 或S△CEF:S△CDF=2:1即S△ADF:S△CDF=1:2 或S△ADF:S△CDF=2:1当S△ADF:S△CDF=1:2时,S△ADF=13S△ACF=111684323⨯⨯⨯=又∵S△ADF=1422AD AD ⨯⨯=∴2AD=16 3∴AD=83(故(4)错误).故选:A.【点睛】本题考查了全等三角形,等腰直角三角形,以及勾股定理,掌握全等三角形,等腰直角三角形,以及勾股定理是解题的关键.24.如图,点P 是AB 上任意一点,∠ABC=∠ABD ,还应补充一个条件,才能推出△APC ≌△APD .从下列条件中补充一个条件,不一定能推出△APC ≌△APD 的是( )A .BC=BD ;B .AC=AD ;C .∠ACB=∠ADB ;D .∠CAB=∠DAB【答案】B【解析】根据题意,∠ABC=∠ABD ,AB 是公共边,结合选项,逐个验证得出:A 、补充BC=BD ,先证出△BPC ≌△BPD ,后能推出△APC ≌△APD ,故正确;B 、补充AC=AD ,不能推出△APC ≌△APD ,故错误;C 、补充∠ACB=∠ADB ,先证出△ABC ≌△ABD ,后能推出△APC ≌△APD ,故正确; D 、补充∠CAB=∠DAB ,先证出△ABC ≌△ABD ,后能推出△APC ≌△APD ,故正确. 故选B .点睛:本题考查了三角形全等判定,三角形全等的判定定理:有AAS ,SSS ,ASA ,SAS .注意SSA 是不能证明三角形全等的,做题时要逐个验证,排除错误的选项.25.如图,在正方形ABCD 中,AC 为对角线,E 为AB 上一点,过点E 作 EF∥AD,与AC 、DC 分别交于点G ,F ,H 为CG 的中点,连结DE 、 EH 、DH 、FH .下列结论:①EG=DF;②△EHF≌△DHC;③∠AEH+∠ADH=180°;④若23AE AB =,则313DHCEDH SS =.其中结论正确的有( )A .1个B .2个C .3个D .4个【答案】D【解析】 分析:①根据题意可知∠ACD=45°,则GF=FC ,则EG=EF-GF=CD-FC=DF ;②由SAS 证明△EHF ≌△DHC 即可;③根据△EHF ≌△DHC ,得到∠HEF=∠HDC ,从而∠AEH+∠ADH=∠AEF+∠HEF+∠ADF-∠HDC=180°;④若AE AB =23,则AE=2BE ,可以证明△EGH ≌△DFH ,则∠EHG=∠DHF 且EH=DH ,则∠DHE=90°,△EHD 为等腰直角三角形,过H 点作HM 垂直于CD 于M 点,设HM=x ,则DM=5x,DH=26x,CD=6x,则S△DHC=12×HM×CD=3x2,S△EDH=12×DH2=13x2.详解:①∵四边形ABCD为正方形,EF∥AD,∴EF=AD=CD,∠ACD=45°,∠GFC=90°,∴△CFG为等腰直角三角形,∴GF=FC,∵EG=EF−GF,DF=C D−FC,∴EG=DF,故①正确;②∵△CFG为等腰直角三角形,H为CG的中点,∴FH=CH,∠GFH=12∠GFC=45°=∠HCD,在△EHF和△DHC中,EF=CD;∠EFH=∠DCH;FH=CH,∴△EHF≌△DHC(SAS),故②正确;③∵△EHF≌△DHC(已证),∴∠HEF=∠HDC,∴∠AEH+∠ADH=∠AEF+∠HEF+∠ADF−∠HDC=∠AEF+∠ADF=180°,故③正确;④∵AEAB=23,∴AE=2BE,∵△CFG为等腰直角三角形,H为CG的中点,∴FH=GH,∠FHG=90°,∵∠EGH=∠FHG+∠HFG=90°+∠HFG=∠HFD,在△EGH和△DFH中,EG=DF;∠EGH=∠HFD;GH=FH,∴△EGH≌△DFH(SAS),∴∠EHG=∠DHF,EH=DH,∠DHE=∠EHG+∠DHG=∠DHF+∠DHG=∠FHG=90°,∴△EHD为等腰直角三角形,如图,过H点作HM⊥CD于M,设HM=x,则26x,CD=6x,则S△DHC=12×HM×CD=3x2,S△EDH=12×DH2=13x2,∴3S△EDH=13S△DHC,故④正确;故选D.点睛:本题考查了相似三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,正方形的性质,解题关键在于根据题意熟练的运用相关性质.26.如图,在△ABC中,D、E分别是AC、AB上的点,BD与CE相交于点O,给出四个条件:①OB=OC;②∠EBO=∠DCO;③∠BEO=∠CDO;④BE=CD.上述四个条件中,选择两个可以判定△ABC是等腰三角形的方法有()A.2种B.3种C.4种D.6种【答案】C【解析】【分析】①②:求出OBC=∠OCB,推出∠ACB=∠ABC即可的等腰三角形;①③:证△EBO≌△DCO,得出∠EBO=∠DCO,求出∠ACB=∠ABC即可;②④:证△EBO≌△DCO,推出OB=OC,求出∠ABC=∠ACB即可;③④:证△EBO≌△DCO,推出∠EBO=∠DCO,OB=OC,求出∠OBC=∠OCB,推出∠ACB=∠ABC即可.【详解】解:有①②,①③,②④,③④,共4种,①②,理由是:∵OB=OC,∴∠OBC=∠OCB,∵∠EBO=∠DCO,∴∠EBO+∠OBC=∠DCO+∠OCB,即∠ABC=∠ACB,∴AB=AC,即△ABC是等腰三角形;①③,理由是:∵在△EBO和△DCO中BEO CDOEOB DOCOB OC∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△EBO≌△DCO,∴∠EBO=∠DCO,∵∠OBC=∠OCB(已证),∴∠EBO+∠OBC=∠DCO+∠OCB,即∠ABC=∠ACB,即AB=AC,∴△ABC是等腰三角形;②④,理由是:∵在△EBO和△DCO中BEO CDOEOB DOC BE CD∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△EBO≌△DCO,∴OB=OC,∴∠OBC=∠OCB,∴∠EBO+∠OBC=∠DCO+∠OCB,即∠ABC=∠ACB,即AB=AC,∴△ABC是等腰三角形;③④,理由是:∵在△EBO和△DCO中BEO CDOEOB DOC BE CD∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△EBO≌△DCO,∴∠EBO=∠DCO,OB=OC,∴∠OBC=∠OCB,∴∠EBO+∠OBC=∠DCO+∠OCB,即∠ABC=∠ACB,即AB=AC,∴△ABC是等腰三角形;故选C.27.程老师制作了如图1所示的学具,用来探究“边边角条件是否可确定三角形的形状”问题,操作学具时,点Q在轨道槽AM上运动,点P既能在以A为圆心、以8为半径的半圆轨道槽上运动,也能在轨道槽QN上运动,图2是操作学具时,所对应某个位置的图形的示意图.有以下结论:①当∠PAQ=30°,PQ=6时,可得到形状唯一确定的△PAQ②当∠PAQ=30°,PQ=9时,可得到形状唯一确定的△PAQ③当∠PAQ=90°,PQ=10时,可得到形状唯一确定的△PAQ④当∠PAQ=150°,PQ=12时,可得到形状唯一确定的△PAQ其中所有正确结论的序号是( )A .②③B .③④C .②③④D .①②③④【答案】C【解析】【分析】分别在以上四种情况下以P 为圆心,PQ 的长度为半径画弧,观察弧与直线AM 的交点即为Q 点,作出PAQ ∆后可得答案.【详解】如下图,当∠PAQ=30°,PQ=6时,以P 为圆心,PQ 的长度为半径画弧,弧与直线AM 有两个交点,作出PAQ ∆,发现两个位置的Q 都符合题意,所以PAQ ∆不唯一,所以①错误.如下图,当∠PAQ=30°,PQ=9时,以P 为圆心,PQ 的长度为半径画弧,弧与直线AM 有两个交点,作出PAQ ∆,发现左边位置的Q 不符合题意,所以PAQ ∆唯一,所以②正确.如下图,当∠PAQ=90°,PQ=10时,以P 为圆心,PQ 的长度为半径画弧,弧与直线AM 有两个交点,作出PAQ ∆,发现两个位置的Q 都符合题意,但是此时两个三角形全等,所以形状相同,所以PAQ ∆唯一,所以③正确.如下图,当∠PAQ=150°,PQ=12时,以P 为圆心,PQ 的长度为半径画弧,弧与直线AM 有两个交点,作出PAQ ∆,发现左边位置的Q 不符合题意,所以PAQ ∆唯一,所以④正确.综上:②③④正确.故选C .【点睛】本题考查的是三角形形状问题,为三角形全等来探索判定方法,也考查三角形的作图,利用对称关系作出另一个Q 是关键.28.如图,已知AB =AC ,AF =AE ,∠EAF=∠BAC,点C 、D 、E 、F 共线.则下列结论,其中正确的是( )①△AFB≌△AEC;②BF=CE ;③∠BFC=∠EAF;④AB=BC .A .①②③B .①②④C .①②D .①②③④【答案】A【解析】【分析】 根据题意结合图形证明△AFB ≌△AEC ;利用四点共圆及全等三角形的性质问题即可解决.【详解】如图,∵∠EAF=∠BAC ,∴∠BAF=∠CAE ;在△AFB 与△AEC 中,AF AEBAF CAEAB AC⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===,∴△AFB≌△AEC(SAS),∴BF=CE;∠ABF=∠ACE,∴A、F、B、C四点共圆,∴∠BFC=∠BAC=∠EAF;故①、②、③正确,④错误.故选A..【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定及其性质的应用问题;解题的关键是准确找出图形中隐含的全等三角形,灵活运用四点共圆等几何知识来分析、判断、推理或证明.29.如图,在△ABC中,AB=AC,高BD,CE交于点O,AO交BC于点F,则图中共有全等三角形()A.8对B.7对C.6对D.5对【答案】B【解析】【分析】易证△ABC是关于AF对称的图形,其中的小三角形也关于AF对称,共可找出7对三角形.【详解】全等的三角形有:①△AFB≌△AFC;②△CEB≌△BDC;③△AEO≌△ADO;④△EOB≌△DOC;⑤△OBF≌△OFC;⑥△AOB≌△AOC;⑦△AEC≌△ADB证明①△AFB≌△AFC∵AB=AC,CE⊥AB,BD⊥AC又∵1122ABCS AB CE AC BD==∴CE=BD∴在Rt△BCE和Rt△CBD中BC BCCE BD=⎧⎨=⎩∴△BCE≌△CBD∴BE=CD,∴AE=AD在Rt△AEO 和Rt△ADO 中AE AD AO AO=⎧⎨=⎩∴△AEO≌△ADO∴∠EOD=∠DOA在△BAF 和△CAF 中AB AC BAF CAF AF AF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△BAF≌△CAF,得证其余全等证明过程类似故选:B【点睛】本题考查全等的证明,解题关键是利用等腰三角形的性质,推导出图形中边的关系,为证全等作准备30.如图,在等腰直角△ABC 中,∠ACB=90°,点O 为斜边AB 的中点,点D 、E 分别在直角边AC 、BC 上,且∠DOE=90°,DE 交OC 于点P ,则下列结论:①图中全等三角形有三对;②△ABC 的面积等于四边形CDOE 面积的倍;③DE 2+2CD•CE=2OA 2;④AD 2+BE 2=2OP•OC .正确的有( )个.A .1B .2C .3D .4【答案】C【解析】【分析】 结论(1)正确.因为图中全等的三角形有3对;结论(2)错误.由全等三角形的性质可以判断;结论(3)正确.利用全等三角形和等腰直角三角形的性质可以判断.结论(4)正确.利用相似三角形、全等三角形、等腰直角三角形和勾股定理进行判断.【详解】结论(1)正确,理由如下:图中全等的三角形有3对,分别为△AOC ≌△BOC ,△AOD ≌△COE ,△COD ≌△BOE . 由等腰直角三角形的性质,可知OA=OC=OB ,易得△AOC ≌△BOC .∵OC ⊥AB ,OD ⊥OE ,∴∠AOD=∠COE .在△AOD 与△COE 中,∴△AOD≌△COE(ASA),同理可证:△COD≌△BOE.结论(2)错误.理由如下:∵△AOD≌△COE,∴S△AOD=S△COE,∴S四边形CDOE=S△COD+S△COE=S△COD+S△AOD=S△AOC=S△ABC即△ABC的面积等于四边形CDOE的面积的2倍.结论(3)正确,理由如下:∵△AOD≌△COE,∴CE=AD,∴CD+CE=CD+AD=AC=OA,∴(CD+CE)2=CD2+CE2+2CD•CE=DE2+2CD•CE=2OA2;结论(4)正确,理由如下:∵△AOD≌△COE,∴AD=CE;∵△COD≌△BOE,∴BE=CD.在Rt△CDE中,由勾股定理得:CD2+CE2=DE2,∴AD2+BE2=DE2.∵△AOD≌△COE,∴OD=OE,又∵OD⊥OE,∴△DOE为等腰直角三角形,∴DE2=2OE2,∠DEO=45°.∵∠DEO=∠OCE=45°,∠COE=∠COE,∴△OEP∽△OCE,∴,即OP•OC=OE2.∴DE2=2OE2=2OP•OC,∴AD2+BE2=2OP•OC.综上所述,正确的结论有3个,故选C.【点睛】本题是几何综合题,考查了等腰直角三角形、全等三角形、相似三角形和勾股定理等重要几何知识点.难点在于结论(4)的判断,其中对于“OP•OC”线段乘积的形式,可以寻求相似三角形解决问题.。
贵州遵义市八年级数学上册第十三章《轴对称》提高卷(培优练)
一、选择题1.如图,已知等腰ABC 的底角15C ︒∠=,顶点B 到边AC 的距离是3cm ,则AC 的长为( )A .3cmB .4cmC .5cmD .6cm 2.以下尺规作图中,点D 为线段BC 边上一点,一定能得到线段AD BD =的是( ) A . B .C .D .3.如图,在ABC ∆中,90,30C B ∠=︒∠=︒,以点A 为圆心,任意长为半径画弧分别交,AB AC 于点M 和N ,再分别以,M N 为圆心,大于12MN 的长为半径画弧,两弧交于点P ,连接AP 并延长交BC 于点D ,则下列结论不正确的是( )A .AD 是∠BAC 的平分线B .60ADC ∠=︒ C .点D 在AB 的垂直平分线上 D . : 1:3DAC ABD S S ∆∆=4.点1(1,2020)P a -和2(2017,1)P b -关于x 轴对称,则()2021a b +的值为( ) A .1- B .1 C .0 D .2021- 5.如图,在ABC 中,90C ∠=︒,30B ∠=︒,以点A 为圆心,任意长为半径画弧分别交AB ,AC 于点M 和N ,再分别以点M ,N 为圆心,大于12MN 的长为半径画弧,两弧交于点P ,连接AP 并延长交BC 于点D .则下列说法中正确的个数是( )①AD 是BAC ∠的平分线;②60ADC ∠=︒;③点D 在AB 的中垂线上;④:2:5DAC ABC S S =△△A .1B .2C .3D .46.如图,等边ABC 的顶点(1,1)A ,(3,1)B ,规定把等边ABC “先沿x 轴翻折,再向左平移1个单位”为一次变换,这样连续经过2021次变换后,ABC 顶点C 的坐标为( )A .(2020,13)-+B .(2020,13)---C .(2019,13)-+D .(2019,13)--- 7.等腰三角形的两边a ,b 满足7260a b -+-=,则它的周长是( )A .17B .13或17C .13D .198.剪纸是我国传统的民间艺术.将一张纸片按图①,②中的方式沿虚线依次对折后,再沿图③中的虚线裁剪,最后将图④中的纸片打开铺平,所得图案应该是( )A .B .C .D .9.已知等腰三角形有一边长为5,一边长为2,则其周长为( )A .12B .9C .10D .12或9 10.如图,在ABC 中,AB AC =,108BAC ∠=︒,72ADB ∠=︒,DE 平分ADB ∠,图中等腰三角形的个数是( )A .3B .4C .5D .611.如图,在ABC 中,87,A ABC ∠=︒∠的平分线BD 交AC 于点,D E 是BC 中点,且DE BC ⊥,那么C ∠的度数为( )A .16︒B .28︒C .31︒D .62︒ 12.若海岛N 位于海岛M 北偏东30°的方向上,则从海岛N 出发到海岛M 的航线可能是( ) A . B .C .D .13.若a b c 、、是ABC 的边,且222()()()0,a b a c b c -+-+-=则ABC 是( ). A .锐角三角形 B .直角三角形 C .钝角三角形 D .等边三角形 14.如图,在锐角ABC 中,AB AC =,D ,E 是ABC 内的两点,AD 平分BAC ∠,60EBC E ∠=∠=,若6BE cm =,2DE cm =,则BC 的长度是( )A .6cmB .6.5cmC .7cmD .8cm 15.等腰三角形腰上的高与另一腰的夹角为30,则底角度数是( )A .30B .60︒C .40︒或50︒D .30或60︒二、填空题16.如图,点D 、E 是ABC 的边BC 上的点,且AED n ∠=︒,::1:3:2CAD DAE BAE ∠∠∠=,若点D 在边AC 的垂直平分线上,点E 在边AB 的垂直平分线上,则n =________.17.如图,ABC 中,AB BC =,点D 在线段BC 上(不与点,B C 重合). 作法如下:①连接AD ,作AD 的垂直平分线分别交直线,AB AC 于点,P Q ,连接,DP DQ ,则APQ DPQ △≌△;②过点D 作AC 的平行线交AB 于点P ,在线段AC 上截取AQ ,使AQ DP =,连接,PQ DQ ,则APQ DQP △≌△;③过点D 作AC 的平行线交AB 于点P ,过点D 作AB 的平行线交AC 于点Q ,连接PQ ,则APQ DQP △≌△;④过点D 作AB 的平行线交AC 于点Q ,在直线AB 上取一点P ,连接DP ,使DP AQ =,连接PQ ,则APQ DPQ △≌△.以上说法一定成立的是__________.(填写正确的序号)18.如图,长方形纸片ABCD ,点E ,F 分别在边AB ,CD 上,连接EF ,将BEF ∠对折B 落在直线EF 上的点'B 处,得折痕EM ;将AEF ∠对折,点A 落在直线EF 上的点'A 得折痕EN ,若6215'BEM ∠=︒,则AEN ∠=____.19.如图,在ABC 和ADE 中,90BAC DAE ∠=∠=︒,AB AC =,AD AE =,其中点C ,D ,E 在同一条直线上,连接BD ,BE .以下四个结论:①ACE DBC ∠=∠;②45ACE DBC ∠+∠=︒;③BD CE ⊥;④BD CE =.一定正确的是______.20.如图,30MON ∠=︒,点1234,,,A A A A ,…在射线ON 上,点123,,B B B ,…在射线OM 上,且112223334,,A B A A B A A B A △△△,…均为等边三角形,以此类推,若11OA =,则202120212022A B A △的边长为_______.21.如图,在ABC 中,AB AC =,36ABC ∠=︒,DE 是线段AC 的垂直平分线,连接AE ,若BE a =,EC b =,则用含有a ,b 的代数式表示ABC 的周长是______.22.在△ABC 中,按以下步骤作图:①分别以A ,C 为圆心,以大于12AC 的同样长为半径画弧,两弧相交于两点M ,N ; ②作直线MN 交AB 于点D ,连结CD .请回答:若BC=DC ,∠B=100°,则∠ACB 的度数为____. 23.如图,∠AOB =45°,OC 平分∠AOB ,点M 为OB 上一定点,P 为OC 上的一动点,N 为OB 上一动点,当PM +PN 最小时,则∠PMO 的度数为___________.24.如图,DF 垂直平分AB ,EG 垂直平分AC ,若110BAC ∠=︒,则DAE =∠__________°.25.如图,在Rt ABC 中,90ACB ∠=︒,30A ∠=︒,BD 平分ABC ∠,如果9cm AC =,那么AD = ___________cm .26.如图,∠ABC 的平分线BF 与△ABC 中∠ACB 的相邻外角∠ACG 的平分线CF 相交于点F ,过F 作DF ∥BC ,交AB 于D ,交AC 于E ,若BD =8cm ,DE =3cm ,AE =2,求AC 的长为_____cm .三、解答题27.如图,△ABC 的三个顶点在边长为1的正方形网格中,已知A (−4,5),B (﹣3,1),C (−2,3).(1)画出△ABC 及关于y 轴对称的△A 1B 1C 1,其中点B 1的坐标是________; (2)若点M 是x 轴上的动点,在图中画出使△B 1CM 周长最小时的点M .28.如图,方格纸中每个小正方形的边长都为1.在方格纸内将ABC ∆经过一次轴对称变换后得到'''A B C ∆,图中标出了点C 的对应点'C()1在给定方格纸中画出变换后的'''A B C ∆;()2画出AC 边上的中线BD 和BC 边上的高线AE ;()3求'''A B C ∆的面积.29.小明遇到这样一个问题:如图①,在ABC 中,12AB =,8AC =,AD 是中线,求AD 的取值范围.她的做法是:过点B 作//BE AC 交AD 的延长线于点E ,证明BED CAD △≌△,经过推理和计算就可以使问题得到解决.按照上面的思路,请回答:(1)小红证明BED CAD △≌△的判定定理是:______;(2)AD 的取值范围是______;方法运用:(3)如图②,AD 是ABC 的中线,在AD 上取一点F ,连接BF 并延长交AC 于点E ,使AE EF =,求证:BF AC =.30.如图,//AB CD ,点E 在CB 的延长线上,A E ∠=∠,AC ED =.(1)求证:BC CD =;(2)连接BD ,求证:ABD EBD ∠=∠.。
遵义数学全等三角形单元培优测试卷
遵义数学全等三角形单元培优测试卷一、八年级数学轴对称三角形填空题(难)1.如图,在四边形ABCD 中,BC CD = ,对角线BD 平分ADC ∠,连接AC ,2ACB DBC ∠=∠,若4AB =,10BD =,则ABC S =_________________.【答案】10【解析】【分析】由等腰三角形的性质和角平分线的性质可推出AD ∥BC ,然后根据平行线的性质和已知条件可推出CA=CD ,可得CB=CA=CD ,过点C 作CE ⊥BD 于点E ,CF ⊥AB 于点F ,如图,根据等腰三角形的性质和已知条件可得DE 的长和BCF CDE ∠=∠,然后即可根据AAS 证明△BCF ≌△CDE ,可得CF=DE ,再根据三角形的面积公式计算即得结果.【详解】解:∵BC CD =,∴∠CBD =∠CDB ,∵BD 平分ADC ∠,∴∠ADB =∠CDB ,∴∠CBD =∠ADB ,∴AD ∥BC ,∴∠CAD =∠ACB ,∵2ACB DBC ∠=∠,2ADC BDC ∠=∠,∠CBD =∠CDB ,∴ACB ADC ∠=∠,∴CAD ADC ∠=∠,∴CA=CD ,∴CB=CA=CD ,过点C 作CE ⊥BD 于点E ,CF ⊥AB 于点F ,如图,则152DE BD ==,12BCF ACB ∠=∠, ∵12BDC ADC ∠=∠,ACB ADC ∠=∠,∴BCF CDE ∠=∠, 在△BCF 和△CDE 中,∵BCF CDE ∠=∠,∠BFC =∠CED =90°,CB=CD ,∴△BCF ≌△CDE (AAS ),∴CF=DE =5,∴11451022ABC S AB CF =⋅=⨯⨯=. 故答案为:10.【点睛】本题考查了等腰三角形的判定和性质、平行线的判定和性质、角平分线的定义以及全等三角形的判定和性质等知识,涉及的知识点多、综合性强、具有一定的难度,正确添加辅助线、熟练掌握上述知识是解题的关键.2.如图,已知正六边形 ABCDEF 的边长是 5,点 P 是 AD 上的一动点,则 PE+PF 的最小值是_____.【答案】10【解析】利用正多边形的性质,可得点B关于AD对称的点为点E,连接BE交AD于P点,那么有PB=PF,PE+PF=BE最小,根据正六边形的性质可知三角形APB是等边三角形,因此可知BE 的长为10,即PE+PF的最小值为10.故答案为10.3.在平面直角坐标系中,点A在x轴的正半轴上,点B在y轴的正半轴上,∆为等腰三角形,符合条件的C点有36∠=︒,在x轴或y轴上取点C,使得ABCABO__________个.【答案】8【解析】【分析】观察数轴,按照等腰三角形成立的条件分析可得答案.【详解】解:如下图所示,若以点A 为圆心,以AB 为半径画弧,与x 轴和y 轴各有两个交点, 但其中一个会与点B 重合,故此时符合条件的点有3个;若以点B 为圆心,以AB 为半径画弧,同样与x 轴和y 轴各有两个交点,但其中一个与点A 重合,故此时符合条件的点有3个;线段AB 的垂直平分线与x 轴和y 轴各有一个交点,此时符合条件的点有2个.∴符合条件的点总共有:3+3+2=8个.故答案为:8.【点睛】本题考查了等腰三角形的判定,可以观察图形,得出答案.4.如图,在ABC ∆中,点D 是BC 的中点,点E 是AD 上一点,BE AC =.若70C ∠=︒,50DAC ∠=︒ 则EBD ∠的度数为______.【答案】10︒【解析】【分析】延长AD 到F 使DF AD =,连接BF ,通过ACD FDB ≅,根据全等三角形的性质得到CAD BFD ∠=∠,AC BF =, 等量代换得BF BE =,由等腰三角形的性质得到F BEF ∠=∠,即可得到BEF CAD ∠=∠,进而利用三角形的内角和解答即可得.【详解】如图,延长AD 到F ,使DF AD =,连接BF :∵D 是BC 的中点∴BD CD =又∵ADC FDB ∠=∠,AD DF =∴ACD FDB ≅∴AC BF =, CAD F ∠=∠,C DBF ∠=∠∵AC BE =, 70C ︒∠=, 50CAD ︒∠=∴BE BF =, 70DBF ︒∠=∴50BEF F ︒∠=∠=∴180180505080EBF F BEF ︒︒︒︒︒∠=-∠-∠=--=∴807010EBD EBF DBF ︒︒︒∠=∠-∠=-=故答案为:10︒【点睛】本题主要考查的知识点有全等三角形的判定及性质、等腰三角形的性质及三角形的内角和定理,解题的关键在于通过倍长中线法构造全等三角形.5.如图,已知△ABC 中,AB=AC ,∠BAC=90°,直角∠EPF 的顶点P 是BC 中点,两边PE 、PF 分别交AB 、AC 于点E 、F ,给出下列四个结论:①AE=CF ;②△EPF 是等腰直角三角形;③EF=AB ;④12ABCAEPFS S∆=四边形,当∠EPF在△ABC内绕顶点P旋转时(点E不与A、B重合),上述结论中始终正确的有________(把你认为正确的结论的序号都填上).【答案】①②④【解析】试题分析:∵∠APE、∠CPF都是∠APF的余角,∴∠APE=∠CPF,∵AB=AC,∠BAC=90°,P是BC中点,∴AP=CP,∴∠PAE=∠PCF,在△APE与△CPF中,{?PAE PCFAP CPEPA FPC∠=∠=∠=∠,∴△APE≌△CPF(ASA),同理可证△APF≌△BPE,∴AE=CF,△EPF是等腰直角三角形,S四边形AEPF=12S△ABC,①②④正确;而AP=12BC,当EF不是△ABC的中位线时,则EF不等于BC的一半,EF=AP,∴故③不成立.故始终正确的是①②④.故选D.考点:1.全等三角形的判定与性质;2.等腰直角三角形.6.如图,已知∠MON=30°,点A1,A2,A3,…在射线ON上,点B1,B2,B3,…在射线OM上,△A1B1A2,△A2B2A3,△A3B3A4,…均为等边三角形,若OA2=4,则△A n B n A n+1的边长为_____.【答案】2n .【解析】【分析】根据等腰三角形的性质以及平行线的性质得出A 1B 1∥A 2B 2∥A 3B 3,以及A 2B 2=2B 1A 2,得出A 3B 3=4B 1A 2=8,A 4B 4=8B 1A 2=16,A 5B 5=16B 1A 2…进而得出答案.【详解】解:∵△A 1B 1A 2是等边三角形,∴A 1B 1=A 2B 1,∵∠MON =30°,∵OA 2=4,∴OA 1=A 1B 1=2,∴A 2B 1=2,∵△A 2B 2A 3、△A 3B 3A 4是等边三角形,∴A 1B 1∥A 2B 2∥A 3B 3,B 1A 2∥B 2A 3,∴A 2B 2=2B 1A 2,B 3A 3=2B 2A 3,∴A 3B 3=4B 1A 2=8,A 4B 4=8B 1A 2=16,A 5B 5=16B 1A 2=32,以此类推△A n B n A n +1的边长为 2n .故答案为:2n .【点睛】本题主要考查等边三角形的性质及含30°角的直角三角形的性质,由条件得到OA 5=2OA 4=4OA 3=8OA 2=16OA 1是解题的关键.7.如图,在第一个△A 1BC 中,∠B =30°,A 1B =CB ,在边A 1B 上任取一D ,延长CA 2到A 2,使A 1A 2=A 1D ,得到第2个△A 1A 2D ,在边A 2B 上任取一点E ,延长A 1A 2到A 3,使A 2A 3=A 2E ,得到第三个△A 2A 3E ,…按此做法继续下去,第n 个等腰三角形的底角的度数是_____度.【答案】1752n 【解析】【分析】先根据∠B =30°,AB =A 1B 求出∠BA 1C 的度数,在由A 1A 2=A 1D 根据内角和外角的关系求出∠DA 2A 1的度数,同理求出∠EA 3A 2=754,∠FA 4A 3=758,即可得到第n 个等腰三角形的底角的度数=1752n . 【详解】∵在△ABA 1中,∠B =30°,AB =A 1B ,∴∠BA 1C =1802B ︒-∠=75°, ∵A 1A 2=A 1D ,∠BA 1C 是△A 1A 2D 的外角, ∴∠DA 2A 1=12∠BA 1C =12×75°=37.5°; 同理可得,∠EA 3A 2=754,∠FA 4A 3=758, ∴第n 个等腰三角形的底角的度数=1752n . 故答案为1752n -. 【点睛】 此题考查等腰三角形的性质,利用等边对等角求出等腰三角形底角的度数.8.如图,已知AB AC =,AD 平分BAC ∠,60DEB EBC ∠=∠=︒,若3BE =,3DE =,则BC =____________.【答案】33+【解析】【分析】延长ED 交BC 于点M ,延长AD 交BC 于点N ,作DF ∥BC 于点F.由已知条件推出△BEM 是等边三角形,△FDE 是等边三角形,在△DNM 中求出NM 的长度,即可求出BC 的长度.【详解】如图,延长ED 交BC 于点M ,延长AD 交BC 于点N ,作DF ∥BC 于点F ,∵AB AC =,AD 平分BAC ∠,∴AN ⊥BC ,BN=CN ,∵60DEB EBC ∠=∠=︒,∴△BEM 是等边三角形,∴△FDE 是等边三角形,∵3BE =,3DE =,∴33DM =-,∵△BEM 是等边三角形,∴∠EMB=60°,∵AN ⊥BC ,∴∠DNM=90°,∴∠NDM=30°,∴13322NM DM -==, ∴3333322BN BM NM -+=-=-=, ∴233BC BN ==+.【点睛】本题考查了等边三角形的性质,解题的关键是作出辅助线构造等边三角形.9.如图,ABC ∆中,AB AC =,点D 是ABC ∆内部一点,DB DC =,点E 是边AB 上一点,若CD 平分ACE ∠,100AEC =∠,则BDC ∠=______°【答案】80【解析】【分析】根据角平分线得到∠ACE=2∠ACD,再根据角的和差关系得到∠ECB =∠ACB-2∠ACD,然后利用外角定理得到∠ABC+∠ECB=100°,代换化简得出∠ACB-∠ACD=50°,即∠DCB=50°,从而求出∠BDC即可.【详解】∵CD平分∠ACE,∴∠ACE=2∠ACD=2∠ECD,∴∠ECB=∠ACB-∠ACE=∠ACB-2∠ACD,∵∠AEC=100°,∴∠ABC+∠ECB=100°,∴∠ABC+∠ACB-2∠ACD=100°,∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB,∴2∠ACB-2∠ACD=100°,∴∠ACB-∠ACD=50°,即∠DCB=50°,∵DB=DC,∴∠DBC=∠DCB,∴∠BDC=180°-2∠DCB=180°-2×50°=80°.【点睛】本题考查了角平分线,三角形内角和,外角定理,及等边对等角的性质等知识,熟练掌握基本知识,找出角与角之间的关系是解题的关键.10.如图,△ABC中,AC=DC=3,BD垂直∠BAC的角平分线于D,E为AC的中点,则图中两个阴影部分面积之差的最大值为________.【答案】9 2【解析】【分析】首先证明两个阴影部分面积之差=S△ADC,当CD⊥AC时,△ACD的面积最大.【详解】延长BD交AC于点H.设AD交BE于点O.∵AD⊥BH,∴∠ADB=∠ADH=90°,∴∠ABD+∠BAD=90°,∠H+∠HAD=90°,∵∠BAD=∠HAD,∴∠ABD=∠H,∴AB=AH,∵AD⊥BH,∴BD=DH,∵DC=CA,∴∠CDA=∠CAD,∵∠CAD+∠H=90°,∠CDA+∠CDH=90°,∴∠CDH=∠H,∴CD=CH=AC,∵AE=EC,∴S△ABE=14S△ABH,S△CDH=14S△ABH,∵S△OBD−S△AOE=S△ADB−S△ABE=S△ADH−S△CDH=S△ACD,∵AC=CD=3,∴当DC⊥AC时,△ACD的面积最大,最大面积为12×3×3=92.故填:92.【点睛】本题考查等腰三角形的判定和性质,三角形中线的性质等知识,解题的关键是学会用转化的思想思考问题.二、八年级数学轴对称三角形选择题(难)11.在平面直角坐标系中,等腰△ABC的顶点A、B的坐标分别为(0,0)、(2,2),若顶点C落在坐标轴上,则符合条件的点C有()个.A.5 B.6 C.7 D.8【答案】D【解析】【分析】要使△ABC是等腰三角形,可分三种情况(①若AC=AB,②若BC=BA,③若CA=CB)讨论,通过画图就可解决问题.【详解】①若AC=AB,则以点A为圆心,AB为半径画圆,与坐标轴有4个交点;②若BC=BA,则以点B为圆心,BA为半径画圆,与坐标轴有2个交点(A点除外);③若CA=CB,则点C在AB的垂直平分线上.∵A(0,0),B(2,2),∴AB的垂直平分线与坐标轴有2个交点.综上所述:符合条件的点C的个数有8个.故选D.【点睛】本题考查了等腰三角形的判定、垂直平分线的性质的逆定理等知识,还考查了动手操作的能力,运用分类讨论的思想是解决本题的关键.12.如图,坐标平面内一点A(2,-1),O为原点,P是x轴上的一个动点,如果以点P、O、A为顶点的三角形是等腰三角形,那么符合条件的动点P的个数为( )A.2 B.3 C.4 D.5【答案】C【解析】以O点为圆心,OA为半径作圆与x轴有两交点,这两点显然符合题意.以A点为圆心,OA为半径作圆与x轴交与两点(O点除外).以OA中点为圆心OA长一半为半径作圆与x 轴有一交点.共4个点符合,13.如图,AB⊥AC,CD、BE分别是△ABC的角平分线,AG∥BC,AG⊥BG,下列结论:①∠BAG=2∠ABF;②BA平分∠CBG;③∠ABG=∠ACB;④∠CFB=135°,其中正确的结论有( )个A .1B .2C .3D .4【答案】C【解析】【分析】 由已知条件可知∠ABC+∠ACB=90°,又因为CD 、BE 分别是△ABC 的角平分线,所以得到∠FBC+∠FCB=45°,所以求出∠CFB=135°;有平行线的性质可得到:∠ABG=∠ACB ,∠BAG=2∠ABF .所以可知选项①③④正确.【详解】∵AB ⊥AC .∴∠BAC =90°,∵∠BAC+∠ABC+∠ACB =180°,∴∠ABC+∠ACB =90°∵CD 、BE 分别是△ABC 的角平分线,∴2∠FBC+2∠FCB =90°∴∠FBC+∠FCB =45°∴∠BFC =135°故④正确.∵AG ∥BC ,∴∠BAG =∠ABC∵∠ABC =2∠ABF∴∠BAG =2∠ABF 故①正确.∵AB ⊥AC ,∴∠ABC+∠ACB =90°,∵AG ⊥BG ,∴∠ABG+∠GAB =90°∵∠BAG =∠ABC ,∴∠ABG =∠ACB 故③正确.故选C .【点睛】本题考查了等腰三角形的判定与性质,平行线的性质.掌握相关的判定定理和性质定理是解题的关键.14.如图,已知:30MON ∠=︒,点1A 、2A 、3A …在射线ON 上,点1B 、2B 、3B …在射线OM 上,112A B A △、223A B A △、334A B A △…均为等边三角形,若112OA =,则667A B A 的边长为( )A .6B .12C .16D .32【答案】C【解析】【分析】 先根据等边三角形的各边相等且各角为60°得:∠B 1A 1A 2=60°,A 1B 1=A 1A 2,再利用外角定理求∠OB 1A 1=30°,则∠MON=∠OB 1A 1,由等角对等边得:B 1A 1=OA 1=12,得出△A 1B 1A 2的边长为12,再依次同理得出:△A 2B 2A 3的边长为1,△A 3B 3A 4的边长为2,△A 4B 4A 5的边长为:22=4,△A 5B 5A 6的边长为:23=8,则△A 6B 6A 7的边长为:24=16.【详解】解:∵△A 1B 1A 2为等边三角形,∴∠B 1A 1A 2=60°,A 1B 1=A 1A 2,∵∠MON=30°,∴∠OB 1A 1=60°-30°=30°,∴∠MON=∠OB 1A 1,∴B 1A 1=OA 1=12, ∴△A 1B 1A 2的边长为12, 同理得:∠OB 2A 2=30°,∴OA 2=A 2B 2=OA 1+A 1A 2=12+12=1, ∴△A 2B 2A 3的边长为1, 同理可得:△A 3B 3A 4的边长为2,△A 4B 4A 5的边长为:22=4,△A 5B 5A 6的边长为:23=8,则△A 6B 6A 7的边长为:24=16.故选:C .【点睛】本题考查等边三角形的性质和外角定理,运用类比的思想,依次求出各等边三角形的边长,解题关键是总结规律,得出结论.15.如图,在四边形ABCD 中,AB AC =,60ABD ∠=,75ADB ∠=,30BDC∠=,则DBC∠=()°A.15 B.18 C.20 D.25【答案】A【解析】【分析】延长BD到M使得DM=DC,由△ADM≌△ADC,得AM=AC=AB,得△AMB是等边三角形,得∠ACD=∠M=60°,再求出∠BAO即可解决问题.【详解】如图,延长BD到M使得DM=DC.∵∠ADB=75°,∴∠ADM=180°﹣∠ADB=105°.∵∠ADB=75°,∠BDC=30°,∴∠ADC=∠ADB+∠BDC=105°,∴∠ADM=∠ADC.在△ADM和△ADC中,∵AD ADADM ADCDM DC=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ADM≌△ADC,∴AM=AC.∵AC=AB,∴AM=AC=AB,∠ABC=∠ACB.∵∠ABD=60°,∴△AMB是等边三角形,∴∠M=∠DCA=60°.∵∠DOC=∠AOB,∠DCO=∠ABO=60°,∴∠BAO=∠ODC=30°.∵∠CAB+∠ABC+∠ACB=180°,∴30°+2(60°+∠CBD)=180°,∴∠CBD=15°.故选:A.【点睛】本题考查了等边三角形的判定和性质、全等三角形的判定和性质等知识,解决问题的关键是添加辅助线构造全等三角形,题目有一定难度.16.如图,△ABC、△CDE都是等腰三角形,且CA=CB, CD=CE,∠ACB=∠DCE=α,AD,BE相交于点O,点M,N分别是线段AD,BE的中点,以下4个结论:①AD=BE;②∠DOB=180°-α;③△CMN是等边三角形;④连OC,则OC平分∠AOE.正确的是()A.①②③B.①②④C.①③④D.①②③④【答案】B【解析】【分析】①根据全等三角形的判定定理得到△ACD≌△BCE(SAS),由全等三角形的性质得到AD=BE;故①正确;②设CD与BE交于F,根据全等三角形的性质得到∠ADC=∠BEC,得到∠DOE=∠DCE=α,根据平角的定义得到∠BOD=180°-∠DOE=180°-α,故②正确;③根据全等三角形的性质得到∠CAD=∠CBE,AD=BE,AC=BC根据线段的中点的定义得到AM=BN,根据全等三角形的性质得到CM=CN,∠ACM=∠BCN,得到∠MCN=α,推出△MNC不一定是等边三角形,故③不符合题意;④过C作CG⊥BE于G,CH⊥AD于H,根据全等三角形的性质得到CH=CG,根据角平分线的判定定理即可得到OC平分∠AOE,故④正确.【详解】解:①∵CA=CB,CD=CE,∠ACB=∠DCE=α,∴∠ACB+∠BCD=∠DCE+∠BCD,∴∠ACD=∠BCE,在△ACD和△BCE中AC BC ACD BCE CD CE ⎪∠⎪⎩∠⎧⎨=== ∴△ACD ≌△BCE (SAS ),∴AD=BE ;故①正确;②设CD 与BE 交于F ,∵△ACD ≌△BCE ,∴∠ADC=∠BEC ,∵∠CFE=∠DFO ,∴∠DOE=∠DCE=α,∴∠BOD=180°-∠DOE=180°-α,故②正确;③∵△ACD ≌△BCE ,∴∠CAD=∠CBE ,AD=BE ,AC=BC又∵点M 、N 分别是线段AD 、BE 的中点,∴AM=12AD ,BN=12BE , ∴AM=BN ,在△ACM 和△BCN 中 AC BC CAM CBN AM BN ⎪∠⎪⎩∠⎧⎨=== ∴△ACM ≌△BCN (SAS ),∴CM=CN ,∠ACM=∠BCN ,又∠ACB=α,∴∠ACM+∠MCB=α,∴∠BCN+∠MCB=α,∴∠MCN=α,∴△MNC 不一定是等边三角形,故③不符合题意;④过C 作CG ⊥BE 于G ,CH ⊥AD 于H ,∴∠CHD=∠ECG=90°,∵∠CEG=∠CDH ,CE=CD ,∴△CGE ≌△CHD (AAS ),∴CH=CG,∴OC平分∠AOE,故④正确,故选:B.【点睛】本题综合考查了全等三角形的性质和判定,三角形的内角和定理,等边三角形的性质和判定等知识点的应用,解此题的关键是根据性质进行推理,此题综合性比较强,有一定的代表性.17.如图,△ABC是等边三角形,AQ=PQ,PR⊥AB于点R,PS⊥AC于点S,PR=PS,则下列结论:①AP⊥BC;②AS=AR;③QP∥AR;④△BRP≌△QSP.正确的有( )A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】D【解析】【分析】根据到角的两边的距离相等的点在角的平分线上可得AP平分∠BAC,根据等腰三角形“三线合一”的性质判断出①正确;根据HL证明Rt△APR≌Rt△APS,即可判断②正确;根据等边对等角的性质可得∠APQ=∠PAQ,根据三角形外角的性质得到然后得到∠PQC=2∠PAC=60°=∠BAC,然后根据同位角相等两直线平行可得QP∥AB,从而判断出③正确,④由③易证△QPC是等边三角形,得到PQ=PC,等量代换得到BP=PQ,用HL证明Rt△BRP≌Rt△QSP,即可得到④正确.【详解】∵△ABC是等边三角形,PR⊥AB,PS⊥AC,且PR=PS,∴P在∠A的平分线上.∵AB=AC,∴AP⊥BC,故①正确;∵PA=PA,PR=PS,∴Rt△APR≌Rt△APS,∴AS=AR,故②正确;∵AQ=PQ,∴∠APQ=∠PAQ,∴∠PQC=2∠PAC=60°=∠BAC,∴PQ∥AR,故③正确;由③得:△PQC是等边三角形,∴△PQS≌△PCS,∴PQ=PC.又∵AB=AC,AP⊥BC,∴BP=PC,∴BP=PQ.∵PR=PS,∴Rt△BRP≌Rt△QSP,故④也正确.∵①②③④都正确.故选D.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质、全等三角形的判定与性质以及等边三角形的判定与性质,准确识图并熟练掌握全等三角形的判定方法与性质是解题的关键.18.如图,四边形ABCD 中,∠C=,∠B=∠D=,E ,F 分别是BC ,DC 上的点,当△AEF 的周长最小时,∠EAF 的度数为( ).A .B .C .D .【答案】D【解析】【分析】【详解】作点A 关于直线BC 和直线CD 的对称点G 和H ,连接GH ,交BC 、CD 于点E 、F ,连接AE 、AF ,则此时△AEF 的周长最小,由四边形的内角和为360°可知,∠BAD=360°-90°-90°-50°=130°,即∠1+∠2+∠3=130°①,由作图可知,∠1=∠G ,∠3=∠H ,△AGH 的内角和为180°,则2(∠1+∠3)+ ∠2=180°②,又①②联立方程组,解得∠2=80°.故选D .考点:轴对称的应用;路径最短问题.19.已知:如图,ABC ∆、CDE ∆都是等腰三角形,且CA CB =,CD CE =,ACB DCE α∠=∠=,AD 、BE 相交于点O ,点M 、N 分别是线段AD 、BE 的中点.以下4个结论:①AD BE =;②180DOB α∠=-;③CMN ∆是等边三角形;④连OC ,则OC 平分AOE ∠.正确的是( )A .①②③B .①②④C .①③④D .①②③④【答案】B【解析】【分析】 ①根据∠ACB=∠DCE 求出∠ACD=∠BCE,证出ACD BCE ≅△△即可得出结论,故可判断; ②根据全等求出∠CAD=∠CBE,根据三角形外角定理得∠DOB=∠OBA+∠BAO,通过等角代换能够得到∠DOB=∠CBA+∠BAC,根据三角形内角和定理即可求出∠CBA+∠BAC,即可求出∠DOB ,故可判断;③根据已知条件可求出AM=BN,根据SAS 可求出CAM CBN ≅,推出CM=CN ,∠ACM=∠BCN,然后可求出∠MCN=∠ACB=α,故可判断CMN ∆的形状;④在AD 上取一点P 使得DP=EO,连接CP ,根据ACD BCE ≅△△,可求出∠CEO=∠CDP ,根据SAS 可求出 CEO CDP ≅,可得∠COE=∠CPD,CP=CO,进而得到 ∠COP=∠COE ,故可判断.【详解】①正确,理由如下:∵ACB DCE α∠=∠=,∴∠ACB+∠BCD=∠DCE+∠BCD,即∠ACD=∠BCE,又∵CA=CB,CD=CE,∴ACD BCE ≅△△(SAS),∴AD=BE,故①正确;②正确,理由如下:由①知,ACD BCE ≅△△,∴∠CAD=∠CBE,∵∠DOB 为ABO 的外角,∴∠DOB=∠OBA+∠BAO=∠EBC+∠CBA+∠BAO=∠DAC+∠BAO+∠CBA=∠CBA+∠BAC, ∵∠CBA+∠BAC+∠ACB=180°,∠ACB=α,∴∠CBA+∠BAC=180°-α,即∠DOB=180°-α,故②正确;③错误,理由如下:∵点M 、N 分别是线段AD 、BE 的中点,∴AM=12AD,BN= 12BE, 又∵由①知,AD=BE,∴AM=BN,又∵∠CAD=∠CBE,CA=CB,∴CAM CBN ≅(SAS), ∴CM=CN ,∠ACM=∠BCN,∴∠MCN=∠MCB+∠CBN=∠MCB+∠ACM=∠ACB=α,∴MCN △为等腰三角形且∠MCN=α,∴MCN △不是等边三角形,故③错误;④正确,理由如下:如图所示,在AD 上取一点P 使得DP=EO,连接CP ,由①知,ACD BCE ≅△△,∴∠CEO=∠CDP ,又∵CE=CD,EO=DP , ∴CEO CDP ≅(SAS),∴∠COE=∠CPD,CP=CO,∴∠CPO=∠COP ,∴∠COP=∠COE,即OC 平分∠AOE,故④正确;故答案为:B.【点睛】本题考查了三角形全等的判定和性质,三角形内角和定理和外角定理,等边三角形的判定,根据已知条件作出正确的辅助线,找出全等三角形是解题的关键.20.如图,已知,点A (0,0)、B (43,0)、C (0,4),在△ABC 内依次作等边三角形,使一边在x 轴上,另一个顶点在BC 边上,作出的等边三角形分别是第1个△AA 1B 1,第2个△B 1A 2B 2,第3个△B 2A 3B 3,…则第2017个等边三角形的边长等于( )A 3B 3C 3D 3【答案】A【解析】【分析】【详解】根据锐角三函数的性质,由OB=OC=1,可得∠OCB=90°,然后根据等边三角形的性质,可知∠A1AB=60°,进而可得∠CAA1=30°,∠CA1O=90°,因此可推导出∠A2A1B=30°,同理得到∠CA2B1=∠CA3B2=∠CA4B3=90°,∠A2A1B=∠A3A2B2=∠A4A3B3=30°,故可得后一个等边三角形的边长等于前一个等边三角形的边长的一半,即OA1=OCcos∠CAA1=B1A2=12⨯2017个等边三角形的边长为:20171()2⨯=.故选A.【点睛】此题主要考查了等边三角形的性质,属于规律型题目,解题关键是仔细审图,得出:后一个等边三角形的边长等于前一个等边三角形的边长的一半.。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
遵义数学轴对称解答题单元培优测试卷一、八年级数学轴对称解答题压轴题(难)1.教材呈现:如图是华师版八年级上册数学教材第94页的部分内容.2.线段垂直平分线.我们已经知道线段是轴对称图形,线段的垂直平分线是线段的对称轴,如图,直线MN是线段AB的垂直平分线,P是MN上任一点,连结PA、PB,将线段AB沿直线MN对称,我们发现PA与PB完全重合,由此即有:线段垂直平分线的性质定理线段垂直平分线上的点到线段的距离相等.已知:如图,MN⊥AB,垂足为点C,AC=BC,点P是直线MN上的任意一点.求证:PA=PB.分析:图中有两个直角三角形APC和BPC,只要证明这两个三角形全等,便可证明PA=PB.定理证明:请根据教材中的分析,结合图①,写出“线段垂直平分线的性质定理”完整的证明过程.定理应用:(1)如图②,在△ABC中,直线m、n分别是边BC、AC的垂直平分线,直线m、n的交点为O.过点O作OH⊥AB于点H.求证:AH=BH.(2)如图③,在△ABC中,AB=BC,边AB的垂直平分线l交AC于点D,边BC的垂直平分线k交AC于点E.若∠ABC=120°,AC=15,则DE的长为.【答案】(1)见解析;(2)5【解析】【分析】定理证明:先证明△PAC≌△PBC,然后再运用三角形全等的性质进行解答即可;(1)连结AO、BO、CO利用线段的垂直平分线的判定和性质即可解答;(2)连接BD,BE,证明△BDE是等边三角形即可解答.【详解】解:定理证明:∵MN⊥AB,∴∠PCA=∠PCB=90°.又∵AC=BC,PC=PC,∴△PAC≌△PBC(SAS),∴PA=PB.定理应用:(1)如图2,连结OA、OB、OC.∵直线m是边BC的垂直平分线,∴OB=OC,∵直线n是边AC的垂直平分线,∴OA=OC,∴OA=OB∵OH⊥AB,∴AH=BH;(2)如图③中,连接BD,BE.∵BA=BC,∠ABC=120°,∴∠A=∠C=30°,∵边AB的垂直平分线交AC于点D,边BC的垂直平分线交AC于点E,∴DA=DB,EB=EC,∴∠A=∠DBA=30°,∠C=∠EBC=30°,∴∠BDE=∠A+∠DBA=60°,∠BED=∠C+∠EBC=60°,∴△BDE是等边三角形,∴AD=BD=DE=BE=EC,∵AC=15=AD+DE+EC=3DE,∴DE=5,故答案为:5.【点睛】本题考查了线段的垂直平分线的性质、全等三角形的判定和性质、等边三角形的判定和性质等知识,掌握并灵活运用数学基本知识是解答本题的关键.2.(1)如图①,D是等边△ABC的边BA上一动点(点D与点B不重合),连接DC,以DC为边,在BC上方作等边△DCF,连接AF,你能发现AF与BD之间的数量关系吗?并证明你发现的结论;(2)如图②,当动点D运动至等边△ABC边BA的延长线时,其他作法与(1)相同,猜想AF与BD在(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请证明;(3)Ⅰ.如图③,当动点D在等边△ABC边BA上运动时(点D与B不重合),连接DC,以DC为边在BC上方和下方分别作等边△DCF和等边△DCF′,连接AF,BF′,探究AF,BF′与AB有何数量关系?并证明你的探究的结论;Ⅱ.如图④,当动点D在等边△ABC的边BA的延长线上运动时,其他作法与图③相同,Ⅰ中的结论是否成立?若不成立,是否有新的结论?并证明你得出的结论.【答案】(1)AF=BD,理由见解析;(2)AF与BD在(1)中的结论成立,理由见解析;(3)Ⅰ. AF+BF′=AB,理由见解析,Ⅱ.Ⅰ中的结论不成立,新的结论是AF=AB+BF′,理由见解析.【解析】【分析】(1)由等边三角形的性质得BC=AC,∠BCA=60°,DC=CF,∠DCF=60°,从而得∠BCD=∠ACF,根据SAS证明△BCD≌△ACF,进而即可得到结论;(2)根据SAS证明△BCD≌△ACF,进而即可得到结论;(3)Ⅰ.易证△BCD≌△ACF(SAS),△BCF′≌△ACD(SAS),进而即可得到结论;Ⅱ.证明△BCF′≌△ACD,结合AF=BD,即可得到结论.【详解】(1)结论:AF=BD,理由如下:如图1中,∵△ABC是等边三角形,∴BC=AC,∠BCA=60°,同理知,DC=CF,∠DCF=60°,∴∠BCA-∠DCA=∠DCF-∠DCA,即:∠BCD=∠ACF,在△BCD和△ACF中,∵BC ACBCD ACFDC FC=∠=∠=⎧⎪⎨⎪⎩,∴△BCD≌△ACF(SAS),∴BD=AF;(2)AF与BD在(1)中的结论成立,理由如下:如图2中,∵△ABC是等边三角形,∴BC=AC,∠BCA=60°,同理知,DC =CF ,∠DCF =60°,∴∠BCA +∠DCA =∠DCF +∠DCA ,即∠BCD =∠ACF ,在△BCD 和△ACF 中,∵BC AC BCD ACF DC FC =∠=∠=⎧⎪⎨⎪⎩,∴△BCD ≌△ACF (SAS ),∴BD =AF ;(3)Ⅰ.AF +BF ′=AB ,理由如下:由(1)知,△BCD ≌△ACF (SAS ),则BD =AF ;同理:△BCF ′≌△ACD (SAS ),则BF ′=AD ,∴AF +BF ′=BD +AD =AB ;Ⅱ.Ⅰ中的结论不成立,新的结论是AF =AB +BF ′,理由如下:同理可得:BCF ACD ∠=∠′,F C DC =′,在△BCF ′和△ACD 中,BC AC BCF ACD F C DC =∠⎧⎪=∠=⎪⎨⎩′′, ∴△BCF ′≌△ACD (SAS ),∴BF ′=AD ,又由(2)知,AF =BD ,∴AF =BD =AB +AD =AB +BF ′,即AF =AB +BF ′.【点睛】本题主要考查等边三角形的性质定理,三角形全等的判定和性质定理,熟练掌握三角形全等的判定和性质定理,是解题的关键.3.已知:三角形ABC 中,∠A=90°,AB=AC,D 为BC 的中点.(1)如图,E 、F 分别是AB 、AC 上的点,且BE=AF,求证:△DEF 为等腰直角三角形.(2)若E 、F 分别为AB,CA 延长线上的点,仍有BE=AF,其他条件不变,那么,△DEF 是否仍为等腰直角三角形?画出图形,写出结论不证明.【答案】(1)见解析;(2)见解析【解析】【分析】(1)先连接AD,构造全等三角形:△BED和△AFD.AD是等腰直角三角形ABC底边上的中线,所以有∠CAD=∠BAD=45°,AD=BD=CD,而∠B=∠C=45°,所以∠B=∠DAF,再加上BE=AF,AD=BD,可证出:△BED≌△AFD,从而得出DE=DF,∠BDE=∠ADF,从而得出∠EDF=90°,即△DEF是等腰直角三角形;(2)根据题意画出图形,连接AD,构造△DAF≌△DBE.得出FD=ED ,∠FDA=∠EDB,再算出∠EDF=90°,即可得出△DEF是等腰直角三角形.【详解】解:(1)连结AD ,∵AB=AC ,∠BAC=90° ,D为BC中点 ,∴AD⊥BC ,BD=AD ,∴∠B=∠BAD=∠DAC=45°,又∵BE=AF ,∴△BDE≌△ADF(SAS),∴ED=FD ,∠BDE=∠ADF,∴∠EDF=∠EDA+∠ADF=∠EDA+∠BDE=∠BDA=90°,∴△DEF为等腰直角三角形.(2)连结AD∵AB=AC ,∠BAC=90° ,D为BC中点 ,∴AD=BD ,AD⊥BC ,∴∠DAC=∠ABD=45° ,∴∠DAF=∠DBE=135°,又∵AF=BE ,∴△DAF≌△DBE(SAS),∴FD=ED ,∠FDA=∠EDB,∴∠EDF=∠EDB+∠FDB=∠FDA+∠FDB=∠ADB=90°.∴△DEF为等腰直角三角形.【点睛】本题利用了等腰直角三角形底边上的中线平分顶角,并且等于底边的一半,还利用了全等三角形的判定和性质,及等腰直角三角形的判定.4.如图,在等边ABC ∆中,线段AM 为BC 边上的中线.动点D 在直线AM 上时,以CD 为一边在CD 的下方作等边CDE ∆,连结BE .(1)求CAM ∠的度数;(2)若点D 在线段AM 上时,求证:ADC BEC ∆≅∆;(3)当动点D 在直线AM 上时,设直线BE 与直线AM 的交点为O ,试判断AOB ∠是否为定值?并说明理由.【答案】(1)30°;(2)证明见解析;(3)AOB ∠是定值,60AOB ∠=︒.【解析】【分析】(1)根据等边三角形的性质可以直接得出结论;(2)根据等边三角形的性质就可以得出AC AC =,DC EC =,,60ACB DCE ∠=∠=︒,由等式的性质就可以BCE ACD ∠=∠,根据SAS 就可以得出ADC BEC ∆≅∆;(3)分情况讨论:当点D 在线段AM 上时,如图1,由(2)可知ACD BCE ≅∆∆,就可以求出结论;当点D 在线段AM 的延长线上时,如图2,可以得出ACD BCE ≅∆∆而有30CBE CAD ∠=∠=︒而得出结论;当点D 在线段MA 的延长线上时,如图3,通过得出ACD BCE ≅∆∆同样可以得出结论.【详解】(1)ABC ∆是等边三角形,60BAC ∴∠=︒.线段AM 为BC 边上的中线,12CAM BAC ∴∠=∠, 30CAM ∴∠=︒.(2)ABC ∆与DEC ∆都是等边三角形,AC BC ∴=,CD CE =,60ACB DCE ∠=∠=︒,ACD DCB DCB BCE ∴∠+∠=∠+∠,ACD BCE ∠∠∴=.在ADC ∆和BEC ∆中AC BC ACD BCE CD CE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()ACD BCE SAS ∴∆≅∆;(3)AOB ∠是定值,60AOB ∠=︒,理由如下:①当点D 在线段AM 上时,如图1,由(2)可知ACD BCE ≅∆∆,则30CBE CAD ∠=∠=︒,又60ABC ∠=︒,603090CBE ABC ∴∠+∠=︒+︒=︒,ABC ∆是等边三角形,线段AM 为BC 边上的中线AM ∴平分BAC ∠,即11603022BAM BAC ∠=∠=⨯︒=︒ 903060BOA ∴∠=︒-︒=︒.②当点D 在线段AM 的延长线上时,如图2,ABC ∆与DEC ∆都是等边三角形,AC BC ∴=,CD CE =,60ACB DCE ∠=∠=︒,ACB DCB DCB DCE ∴∠+∠=∠+∠,ACD BCE ∠∠∴=,在ACD ∆和BCE ∆中AC BC ACD BCE CD CE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()ACD BCE SAS ∴∆≅∆,30CBE CAD ∴∠=∠=︒,同理可得:30BAM ∠=︒,903060BOA ∴∠=︒-︒=︒.③当点D 在线段MA 的延长线上时,ABC ∆与DEC ∆都是等边三角形,AC BC ∴=,CD CE =,60ACB DCE ∠=∠=︒,60ACD ACE BCE ACE ∴∠+∠=∠+∠=︒,ACD BCE ∠∠∴=,在ACD ∆和BCE ∆中AC BC ACD BCE CD CE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()ACD BCE SAS ∴∆≅∆,CBE CAD ∴∠=∠,同理可得:30CAM ∠=︒150CBE CAD ∴∠=∠=︒30CBO ∴∠=︒,∵30BAM ∠=︒,903060BOA ∴∠=︒-︒=︒.综上,当动点D 在直线AM 上时,AOB ∠是定值,60AOB ∠=︒.【点睛】此题考查等边三角形的性质,全等三角形的判定及性质,等边三角形三线合一的性质,解题中注意分类讨论的思想解题.5.已知:AD 是ABC ∆的高,且BD CD =.(1)如图1,求证:BAD CAD ∠=∠;(2)如图2,点E 在AD 上,连接BE ,将ABE ∆沿BE 折叠得到'A BE ∆,'A B 与AC 相交于点F ,若BE=BC ,求BFC ∠的大小;(3)如图3,在(2)的条件下,连接EF ,过点C 作CG EF ⊥,交EF 的延长线于点G ,若10BF =,6EG =,求线段CF 的长.图1. 图2. 图3.【答案】(1)见解析,(2)BFC ∠=60(3)8=CF .【解析】【分析】(1)根据等腰三角形三线合一,易得AB=AC ,BAD CAD ∠=∠;(2)在图2中,连接CE ,可证得BCE ∆是等边三角形,60BEC ∠= ,30BED ∠=且由折叠性质可知1'2ABE A BE ABF ∠=∠=∠,可得BFC FAB ABF ∠=∠+∠ ()2BAD ABE =∠+∠ 260BED =∠=;(3)连接CE ,过点E 分别作EH AB ⊥于点H ,EM BF ⊥于点M ,EN AC ⊥于点N ,可证得Rt BEM Rt CEN ∆≅∆,BM CN =,BF FM CF CN -=+,可得线段CF 的长.【详解】解:(1)证明:如图1,AD BC ⊥,BD CD =AB AC ∴=BAD CAD ∴∠=∠;图1(2)解:在图2中,连接CEED BC ⊥,BD CD = BE CE ∴= 又BE BC = BE CE BC ∴== BCE ∴∆是等边三角形60BEC ∴∠= 30BED ∴∠=由折叠性质可知1'2ABE A BE ABF ∠=∠=∠ 2ABF ABE ∴∠=∠ 由(1)可知2FAB BAE ∠=∠ BFC FAB ABF ∴∠=∠+∠ ()2BAD ABE =∠+∠ 223060BED =∠=⨯=图2(3)解:连接CE ,过点E 分别作EH AB ⊥于点H ,EM BF ⊥于点M ,EN AC ⊥于点N'ABE A BE ∠=∠,BAD CAD ∠=∠ EM EH EN ∴== AFE BFE ∴∠=∠ 又60BFC ∠= 60AFE BFE ∴∠=∠= 在Rt EFM ∆中,906030FEM ∠=-= 2EF FM ∴= 令FM m =,则2EF m = 62FG EG EF m ∴=-=- 同理12FN EF m ==,2124CF FG m ==- 在Rt BEM ∆和Rt CEN ∆中,EM EN =,BE CE = Rt BEM Rt CEN ∴∆≅∆ BM CN ∴=BF FM CF FN ∴-=+ 10124m m m ∴-=-+ 解得1m = 8CF ∴=图3故答案为(1)见解析,(2)BFC ∠= 60(3)8CF =.【点睛】本题考查翻折的性质,涉及角平分线的性质、等腰三角形的性质和判定、等边三角形的判定和性质、含30度角的直角三角形、全等三角形的判定和性质等知识点,属于较难的题型.6.如图1,在△ABC 中,∠ACB =90°,AC =12BC ,点D 为BC 的中点,AB =DE ,BE ∥AC . (1)求证:△ABC ≌△DEB ;(2)连结AD 、AE 、CE ,如图2.①求证:CE 是∠ACB 的角平分线;②请判断△ABE 是什么特殊形状的三角形,并说明理由.【答案】(1)详见解析;(2)①详见解析;②△ABE 是等腰三角形,理由详见解析.【解析】【分析】(1)由AC//BE ,∠ACB=90°可得∠DBE=90°,由AC=12BC ,D 是BC 中点可得AC=BD ,利用HL 即可证明△ABC ≌△DEB ;(2)①由(1)得BE=BC ,由等腰直角三角形的性质可得∠BCE=45°,进而可得∠ACE=45°,即可得答案;②根据SAS 可证明△ACE ≌△DCE ,可得AE=DE ,由AB=DE 可得AE=AB 即可证明△ABE 是等腰三角形.(1)∵∠ACB=90°,BE∥AC∴∠CBE=90°∴△ABC和△DEB都是直角三角形∵AC=12BC,点D为BC的中点∴AC=BD又∵AB=DE∴△ABC≌△DEB(H.L.)(2)①由(1)得:△ABC≌△DEB∴BC=EB又∵∠CBE=90°∴∠BCE=45°∴∠ACE=90°-45°=45°∴∠BCE=∠ACE∴CE是∠ACB的角平分线②△ABE是等腰三角形,理由如下:在△ACE和△DCE中AC DCACE BCECE CE=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ACE≌△DCE(SAS).∴AE=DE又∵AB=DE∴AE=AB∴△ABE是等腰三角形本题考查全等三角形的判定与性质及等腰三角形的判断与性质,熟练掌握判定定理是解题关键.7.已知△ABC .(1)在图①中用直尺和圆规作出B 的平分线和BC 边的垂直平分线交于点O (保留作图痕迹,不写作法).(2)在(1)的条件下,若点D 、E 分别是边BC 和AB 上的点,且CD BE =,连接OD OE 、求证:OD OE =;(3)如图②,在(1)的条件下,点E 、F 分别是AB 、BC 边上的点,且△BEF 的周长等于BC 边的长,试探究ABC ∠与EOF ∠的数量关系,并说明理由.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)ABC ∠与EOF ∠的数量关系是2180ABC EOF ∠+∠=,理由见解析.【解析】【分析】(1)利用基本作图作∠ABC 的平分线;利用基本作图作BC 的垂直平分线,即可完成; (2)如图,设BC 的垂直平分线交BC 于G ,作OH ⊥AB 于H ,用角平分线的性质证明OH=OG ,BH=BG ,继而证明EH =DG ,然后可证明OEH ODG ∆≅∆,于是可得到OE=OD ;(3)作OH ⊥AB 于H ,OG ⊥CB 于G ,在CB 上取CD=BE ,利用(2)得到 CD=BE ,OEH ODG ∆≅∆,OE=OD ,EOH DOG ∠=∠,180ABC HOG ∠+∠=,可证明EOD HOG ∠=∠,故有180ABC EOD ∠+∠=,由△BEF 的周长=BC 可得到DF=EF,于是可证明OEF OGF ∆≅∆,所以有EOF DOF ∠=∠,然后可得到ABC ∠与EOF ∠的数量关系.【详解】解:(1)如图,就是所要求作的图形;(2)如图,设BC 的垂直平分线交BC 于G ,作OH ⊥AB 于H ,∵BO 平分∠ABC ,OH ⊥AB ,OG 垂直平分BC ,∴OH=OG ,CG=BG ,∵OB=OB,∴OBH OBG ∆≅∆,∴BH=BG ,∵BE=CD ,∴EH=BH-BE=BG-CD=CG-CD=DG ,在OEH ∆和ODG ∆中,90OH OG OHE OGD EH DG =⎧⎪∠=∠=⎨⎪=⎩, ∴OEH ODG ∆≅∆,∴OE=OD .(3)ABC ∠与EOF ∠的数量关系是2180ABC EOF ∠+∠=,理由如下;如图 ,作OH ⊥AB 于H ,OG ⊥CB 于G ,在CB 上取CD=BE ,由(2)可知,因为 CD=BE ,所以OEH ODG ∆≅∆且OE=OD ,∴EOH DOG∠=∠,180ABC HOG∠+∠=,∴EOD EOG DOG EOG EOH HOG∠=∠+∠=∠+∠=∠,∴180ABC EOD∠+∠=,∵△BEF的周长=BE+BF+EF=CD+BF+EF=BC∴DF=EF,在△OEF和△OGF中,OE ODEF FDOF OF=⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴OEF OGF∆≅∆,∴EOF DOF∠=∠,∴2EOD EOF∠=∠,∴2180ABC EOF∠+∠=.【点睛】本题考查了角平分线的性质、垂直平分线的性质及全等三角形的判定与性质,还考查了基本作图.熟练掌握相关性质作出辅助线是解题关键,属综合性较强的题目,有一定的难度,需要有较强的解题能力.8.如图,已知DCE∠与AOB∠,OC平分AOB∠.(1)如图1,DCE∠与AOB∠的两边分别相交于点D、E,90AOB DCE∠=∠=︒,试判断线段CD与CE的数量关系,并说明理由.以下是小宇同学给出如下正确的解法:解:CD CE=.理由如下:如图1,过点C作C F OC⊥,交O B于点F,则90OCF∠=︒,…请根据小宇同学的证明思路,写出该证明的剩余部分.(2)你有与小宇不同的思考方法吗?请写出你的证明过程.(3)若120AOB∠=︒,60DCE∠=︒.①如图3,DCE∠与AOB∠的两边分别相交于点D、E时,(1)中的结论成立吗?为什么?线段O D、OE、OC有什么数量关系?说明理由.②如图4,DCE∠的一边与AO的延长线相交时,请回答(1)中的结论是否成立,并请直接写出线段O D、OE、OC有什么数量关系;如图5,DCE∠的一边与BO的延长线相交时,请回答(1)中的结论是否成立,并请直接写出线段O D、OE、OC有什么数量关系.【答案】(1)见解析;(2)证明见解析;(3)①成立,理由见解析;②在图4中,(1)中的结论成立,OE OD OC-=.在图5中,(1)中的结论成立,OD OE OC-=【解析】【分析】(1)通过ASA证明CDO CEF∆∆≌即可得到CD=CE;(2)过点C作CM OA⊥,CN OB⊥,垂足分别为M,N,通过AAS证明CMD CNE∆∆≌同样可得到CD=CE;(3)①方法一:过点C作C M OA⊥,CN OB⊥垂足分别为M,N,通过AAS得到CMD CNE∆∆≌,进而得到,CD CE DM EN==,利用等量代换得到=OE OD ON OM++,在Rt CMO∆中,利用30°角所对的边是斜边的一半得12OM OC=,同理得到12ON OC=,所以OE OD OC+=;方法二:以CO为一边作60FCO∠=︒,交O B于点F,通过ASA证明CDO CEF∆∆≌,得到,CD CE OD EF==,所以OE OD OE EF OF OC+=+==;②图4:以OC为一边,作∠OCF=60°与OB交于F点,利用ASA证得△COD≌△CFE,即有CD=CE,OD=EF得到OE=OF+EF=OC+OD;图5:以OC为一边,作∠OCG=60°与OA交于G点,利用ASA证得△CGD≌△COE,即有CD=CE,OD=EF,得到OE=OF+EF=OC+OD.【详解】解:(1)OC平分AOB∠,145∠=∠2=︒∴,390245,123︒︒∴∠=-∠=∴∠=∠=∠OC FC∴=又456590︒∠+∠=∠+∠=在CDO∆与CEF∆中,1346OC FC∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩()CDO CEF ASA∴∆∆≌CD CE∴=(2)如图2,过点 C 作CM OA ⊥,CN OB ⊥,垂足分别为 M ,N ,∴90CMD CNE ∠=∠=︒,又∵OC 平分AOB ∠,∴CM CN =,在四边形 O DCE 中,12360AOB DCE ∠+∠+∠+∠=︒,又∵90AOB DCE ∠=∠=︒,∴12180∠+∠=︒,又∵13180∠+∠=︒,∴32∠=∠,在CMD ∆与CNE ∆中,32CMD CNE CM CN ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()CMD CNE AAS ∆∆≌,∴CD CE=.(3)①(1)中的结论仍成立.OE OD OC +=.理由如下:方法一:如图3(1),过点 C 作 C M OA ⊥,CN OB ⊥,垂足分别为 M ,N ,∴90CMD CNE ∠=∠=︒,又∵OC 平分AOB ∠,∴CM CN =,在四边形ODCE 中,12360AOB DCE ∠+∠+∠+∠=︒,又∵60120180AOB DCE ∠+∠=︒+︒=︒,∴12180∠+∠=︒,又∵23180∠+∠=︒,∴13∠=∠,在CMD ∆与CNE ∆中,13CMD CNE CM CN ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()CMD CNE AAS ∆∆≌,∴,CD CE DM EN ==.∴OE OD OE OM DM OE OM EN ON OM +=++=++=+.在 Rt CMO ∆中,1490590302AOB ∠=︒-∠=︒-∠=︒, ∴12OM OC =,同理1 2ON OC =, ∴1122OE OD OC OC OC +=+=. 方法二:如图3(2),以CO 为一边作60FCO ∠=︒,交 O B 于点 F ,∵OC 平分AOB ∠,∴1260∠=∠=︒,∴3180260FCO ∠=︒-∠-∠=︒,∴13∠=∠,32FCO ∠=∠=∠,∴COF ∆是等边三角形,∴CO CF =,∵4560DCE ∠=∠+∠=︒,6560FCO∠=∠+∠=︒,∴46∠=∠,在CDO∆与CEF∆中,1346CO CF∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴()CDO CEF ASA∆∆≌,∴,CD CE OD EF==.∴OE OD OE EF OF OC+=+==.②在图4中,(1)中的结论成立,OE OD OC-=.如图,以OC为一边,作∠OCF=60°与OB交于F点∵∠AOB=120°,OC为∠AOB的角平分线∴∠COB=∠COA=60°又∵∠OCF=60°∴△COF为等边三角形∴OC=OF∵∠COF=∠OCD+∠DCF=60°,∠DCE=∠DCF+∠FCB=60°∴∠OCD=∠FCB又∵∠COD=180°-∠COA=180°-60°=120°∠CFE=180°-∠CFO=180°-60°=120°∴∠COD=∠CFE∴△COD≌△CFE(ASA)∴CD=CE,OD=EF∴OE=OF+EF=OC+OD即OE-OD=OC-=.在图5中,(1)中的结论成立,OD OE OC如图,以OC为一边,作∠OCG=60°与OA交于G点∵∠AOB=120°,OC为∠AOB的角平分线∴∠COB=∠COA=60°又∵∠OCG=60°∴△COG为等边三角形∴OC=OG∵∠COG=∠OCE+∠ECG=60°,∠DCE=∠DCG+∠GCE=60°∴∠DCG=∠OCE又∵∠COE=180°-∠COB=180°-60°=120°∠CGD=180°-∠CGO=180°-60°=120°∴∠CGD=∠COE∴△CGD≌△COE(ASA)∴CD=CE,OE=DG∴OD=OG+DG=OC+OE即OD-OE=OC【点睛】本题主要考查全等三角形的综合应用,有一定难度,解题关键在于能够做出辅助线证全等.9.八年级的小明同学通到这样一道数学题目:△ABC为边长为4的等边三角形,E是边AB 边上任意一动点,点D在CB的延长线上,且满足AE=BD.(1)如图①,当点E 为AB 的中点时,DE = ;(2)如图②,点E 在运动过程中,DE 与EC 满足什么数量关系?请说明理由;(3)如图③,F 是AC 的中点,连接EF .在AB 边上是否存在点E ,使得DE +EF 值最小?若存在,求出这个最小值;若不存在,请说明理由.(直角三角形中,30°所对的边是斜边的一半)【答案】(1)23;(2)DE =CE ,理由见解析;(3)这个最小值为27;【解析】【分析】(1)如图①,过点E 作EH ⊥BC 于H ,由等边三角形的性质可得BE =DB =AE =2,由直角三角形的性质可求BH =1,EH 3=,由勾股定理可求解;(2)如图②,过E 作EF ∥BC 交AC 于F ,可证△AEF 是等边三角形,AE =EF =AF =BD ,由“SAS ”可证△DBE ≌△EFC ,可得DE =CE ;(3)如图③,将△ABC 沿AB 翻折得到△ABC ',连接C 'F 交AB 于点E ',连接CE ',DE ',过点F 作FH ⊥AC '于点H ,由“SAS ”可证△ACE '≌△AC 'E ',可得C 'E '=CE ',可得当点C ',点E ',点F 三点共线时,DE +EF 的值最小,由勾股定理可求最小值.【详解】(1)如图①,过点E 作EH ⊥BC 于H ,∵△ABC 为边长为4的等边三角形,点E 是AB 的中点,∴AE =BE =2=DB ,∠ABC =60°,且EH ⊥BC ,∴∠BEH =30°,∴BH =1,EH 3=3=∴DH =DB +BH =2+1=3,∴DE 2293DH EH =+=+=23故答案为:3(2)DE =CE.理由如下:如图②,过E 作EF ∥BC 交AC 于F .∵△ABC 是等边三角形,∴∠ABC =∠ACB =∠A =60°,AB =AC =BC.∵EF ∥BC ,∴∠AEF =∠ABC =60°,∠AFE =∠ACB =60°,∴∠AEF =∠AFE =∠A =60°,∴△AEF 是等边三角形,∴AE =EF =AF ,∴AB ﹣AE =AC ﹣AF ,∴BE =CF.∵∠ABC =∠ACB =∠AFE =60°,∴∠DBE =∠EFC =120°,且AE =EF =DB ,BE =CF ,∴△DBE ≌△EFC (SAS),∴DE =CE ,(3)如图③,将△ABC 沿AB 翻折得到△ABC ',连接C 'F 交AB 于点E ',连接CE ',DE ',过点F 作FH ⊥AC '于点H.∵将△ABC 沿AB 翻折得到△ABC ',∴AC =AC '=BC =BC '=4,∠BAC =∠BAC '=60°,且AE '=AE ',∴△ACE '≌△AC 'E '(SAS),∴C 'E '=CE ',由(2)可知:DE '=CE ',∴C 'E '=CE '=DE '.∵DE +EF =C 'E +EF =C 'E '+EF ,∴当点C ',点E ',点F 三点共线时,DE +EF 的值最小.∵F 是AC 的中点,∴AF =CF =2,且HF ⊥AC ',∠FAH =180°﹣∠CAB ﹣∠C 'AB =60°,∴AH =1,HF 3=3=∴C 'H =4+1=5,∴C 'F 22'253C H HF =+=+=27,∴DE +EF 的最小值为27.【点睛】本题是三角形综合题,考查了等边三角形的判定和性质,直角三角形的性质,全等三角形的判定和性质,折叠的性质,添加恰当辅助线是解答本题的关键.10.在等边ABC ∆中,点O 在BC 边上,点D 在AC 的延长线上且OA OD =.(1)如图1,若点O 为BC 中点,求COD ∠的度数;(2)如图2,若点O 为BC 上任意一点,求证AD AB BO =+.(3)如图3,若点O 为BC 上任意一点,点D 关于直线BC 的对称点为点P ,连接,AP OP ,请判断AOP ∆的形状,并说明理由.【答案】(1)30;(2)见解析;(3)AOP ∆是等边三角形,理由见解析.【解析】【分析】(1)根据三角形的等边三角形的性质可求1302CAO BAC ∠=∠=︒且,90AO BC AOC ⊥∠=︒,根据OA OD =,等腰三角形的性质得到D ∠的度数,再通过内角和定理求AOD ∠,即可求出COD ∠的度数.(2)过O 作//OE AB ,OE 交AD 于E 先证明COE ∆为等边三角形,再根据等边三角形的性质求120AEO ∠=︒,120DCO ∠=︒,再证明()AOE DOC AAS ∆≅∆,得到CD EA =,再通过证明得到EA BO =、AB AC =通过,又因为AD AC CD =+,通过等量代换即可得到答案.(3)通过作辅助线先证明()ODF OPF SAS ∆≅∆,得到OP OD =,又因为OA OD =,得到AO=OP ,证得AOP ∆为等腰三角形,如解析辅助线,由(2)可知得AOE DOC ∆≅∆得到AOE DOC ∠=∠,通过角的关系得到60AOP COE ∠=∠=°,即可证得AOP ∆是等边三角形.【详解】(1)∵ABC ∆为等边三角形∴60BAC ∠=︒∵O 为BC 中点∴1302CAO BAC∠=∠=︒且,90AO BC AOC⊥∠=︒∵OA OD=∴AOD∆中,30D CAO∠=∠=︒∴180120 AOD D CAO∠=︒-∠-∠=︒∴30COD AOD AOC∠=∠-∠=︒(2)过O作//OE AB,OE交AD于E ∵//OE AB∴60EOC ABC∠=∠=︒60CEO CAB∠=∠=︒∴COE∆为等边三角形∴OE OC CE==180120AEO CEO∠=︒-∠=︒180120DCO ACB∠=︒-∠=︒又∵OA OD=∴EAO CDO∠=∠在AOE∆和COD∆中AOE DOCEAO CDOOA OD∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()AOE DOC AAS∆≅∆∴CD EA=∵EA AC CE=-BO BC CO=-∴EA BO=∴BO CD=,∵AB AC=,AD AC CD=+∴AD AB BO=+(3)AOP∆为等边三角形证明过程如下:连接,PC PD,延长OC交PD于F∵P D、关于OC对称∴,90PF DF PFO DFO=∠=∠=︒在ODF∆与OPF∆中,PF DFPFO DFOOF OF=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()ODF OPF SAS∆≅∆∴OP OD=,POC DOC∠=∠∵OA OD=∴AO=OP∴AOP∆为等腰三角形过O作//OE AB,OE交AD于E由(2)得AOE DOC∆≅∆∴AOE DOC∠=∠又∵POC DOC∠=∠∴AOE POF∠=∠∴AOE POE POF POE∠+∠=∠+∠即AOP COE∠=∠∵AB∥OE,∠B=60°∴60COE B∠=∠=︒∴60AOP COE∠=∠=°∴AOP∆是等边三角形.【点睛】本题是考查了全等三角形和等边三角形的综合性问题,灵活应用全等三角形的性质得到边与角的关系,以及等边三角形的性质是解答此题的关键.。