八年级数学全等三角形培优难题
八年级数学全等三角形(培优精选难题)
北京四中八年级培优班数学全等三角形复习题1.如图1,已知在等边△ABC 中,BD =CE ,AD 与BE 相交于P ,则∠APE 的度数是 。
图1图2BA图32.如图2,点E 在AB 上,AC =AD ,BC =BD ,图中有 对全等三角形。
3.如图3,OA =OB ,OC =OD ,∠O =60°,∠C =25°,则∠BED 等于 度。
4.如图4所示的2×2方格中,连接AB 、AC ,则∠1+∠2= 度。
图4B图5ABD图6C5.如图5,下面四个条件中,请你以其中两个为已知条件,第三个为结论,推出一个正确的命题。
( )①AE =AD ;②AB =AC ;③OB =OC ;④∠B =∠C 。
6.如图6,在△ABC 中,∠BAC =90°,延长BA 到点D ,使AD =21AB ,点E 、F 分别为边BC 、AC 的中点。
(1)求证:DF =BE ;(2)过点A 作AG ∥BC ,交DF 于点G ,求证:AG =DG 。
7.如图7,在四边形ABCD 中,对角线AC 平分∠BAD ,AB >AD ,下列结论正确的是( ) A. AB -AD >CB -CD B. AB -AD =CB -CDC. AB -AD <CB -CDD. AB -AD 与CB -CD 的大小关系不确定图7BD图8C8.In Fig. 8, Let △ABC be an equilateral triangle, D and E be points on edges AB and AC respectively, F be intersection of segments BE and CD, and ∠BFC=120°, then the magnitude relation between AD and CE is ( )A. AD>CEB. AD<CEC. AD=CED. indefinite(英汉小词典:equilateral 等边的;intersection 交点;indefinite 不确定的;magnitude 大小,量) 9.如图9,在△ABC 中,AC =BC =5,∠ACB =80°,O 为△ABC 中一点,∠OAB =10°,∠OBA =30°,则线段AO 的长是 。
初二数学 数学全全等三角形截长补短的专项培优练习题(附解析
初二数学 数学全全等三角形截长补短的专项培优练习题(附解析一、全等三角形截长补短1.数学课上,小白遇到这样一个问题:如图1,在等腰Rt ABC ∆中,90BAC ∠=︒,AB AC =,AD AE =,求证ABE ACD ∠=∠;在此问题的基础上,老师补充:过点A 作AF BE ⊥于点G 交BC 于点F ,过F 作FP CD ⊥交BE 于点P ,交CD 于点H ,试探究线段BP ,FP ,AF 之间的数量关系,并说明理由.小白通过研究发现,AFB ∠与HFC ∠有某种数量关系;小明通过研究发现,将三条线段中的两条放到同一条直线上,即“截长补短”,再通过进一步推理,可以得出结论.阅读上面材料,请回答下面问题:(1)求证ABE ACD ∠=∠;(2)猜想AFB ∠与HFC ∠的数量关系,并证明;(3)探究线段BP ,FP ,AF 之间的数量关系,并证明.2.(1)问题背景:如图1:在四边形ABCD 中,AB =AD ,∠BAD =120°,∠B =∠ADC =90°,E 、F 分别是BC ,CD 上的点且∠EAF =60°,探究图中线段BE 、EF 、FD 之间的数量关系.小王同学探究此问题的方法是,延长FD 到点G .使DG =BE .连结AG ,先证明 ABE ≌ADG ,再证明AEF ≌AGF ,可得出结论,他的结论应是______________;(2)探索延伸:如图2,若在四边形ABCD 中,AB =AD ,∠B +∠D =180°.E ,F 分别是BC ,CD 上的点,且∠EAF 12=∠BAD ,上述结论是否仍然成立,并说明理由; (3)实际应用:如图3,在某次军事演习中,舰艇甲在指挥中心(O 处)北偏西30°的A 处,舰艇乙在指挥中心南偏东70°的B 处,并且两舰艇到指挥中心的距离相等,接到行动指令后,舰艇甲向正东方向以45海里/小时的速度前进,同时舰艇乙沿北偏东50°的方向以60海里/小时的速度前进,2小时后,指挥中心观测到甲、乙两地分别到达E 、F 处,且两舰艇之间的夹角为70°,试求此时两舰艇之间的距离.3.阅读题:如图1,OM 平分AOB ∠,以O 为圆心任意长为半径画弧,交射线OA ,OB 于C ,D 两点,在射线OM 上任取一点E (点O 除外),连接CE ,DE ,可证OCE ODE △△≌,请你参考这个作全等的方法,解答下列问题:(1)如图2,在ABC 中,2A B ∠=∠,CD 平分ACB ∠交AB 于点D ,试判断BC 与AC 、AD 之间的数量关系;(2)如图3,在四边形ABCD 中,AC 平分BAD ∠,10BC CD ==,20AB =,8AD =,求ABC 的面积.4.已知等边三角形ABC ,D 为△ABC 外一点,BDC 120∠=︒,BD=DC ,MDN 60∠=︒,射线DM 与直线AB 相交于点M ,射线DN 与直线AC 相交于点N . (1)当点M 、N 在边AB 、AC 上,且DM=DN 时,直接写出BM 、NC 、MN 之间的数量关系;(2)当点M 、N 在边AB 、AC 上,且DM ≠DN 时,猜想①中的结论还成立吗?若成立,请证明;(3)当点M 、N 在边AB 、CA 的延长线上时,请画出图形,并求出BM 、NC 、MN 之间的数量关系.5.如图1,在四边形ABCD 中,,,AB AD BC CD AB BC ⊥⊥=,2ABC EBF ∠=∠,它的两边分别交AD DC 、点,E F .且AE CF ≠.()1求证:.EF AE CF =+()2如图2,当MBN ∠的两边分别交,AD DC 的延长线于点,E F ,其余条件均不变时,()1中的结论是否成立?如果成立,请证明.如果不成立,线段,,AE CF EF 又有怎样的数量关系?并证明你的结论.6.如图,四边形ABCD 为矩形,F 为对角线BD 上一点,过点F 作FE BD ⊥交AD 于点H ,交BA 的延长线于点E ,连接AF ,当FD FE =时,求证:2AH AB AF +=.7.已知等腰ABC ∆中,AB AC =,点D 在直线AB 上,//DE BC ,交直线AC 于点E ,且BD BC =,CH AB ⊥,垂足为H .(1)当点D 在线段AB 上时,如图1,求证BH DE DH +=;(2)当点D 在线段BA 的延长线上时,如图2;当点D 在线段AB 延长线时,如图3,线段BH ,DE ,DH 又有怎样的数量关系?请直接写出你的猜想,不需要证明. 8.思维探索:在正方形ABCD 中,AB =4,∠EAF 的两边分别交射线CB ,DC 于点E ,F ,∠EAF =45°. (1)如图1,当点E ,F 分别在线段BC ,CD 上时,△CEF 的周长是 ;(2)如图2,当点E ,F 分别在CB ,DC 的延长线上,CF =2时,求△CEF 的周长; 拓展提升:如图3,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,CA =CB ,过点B 作BD ⊥BC ,连接AD ,在BC 的延长线上取一点E ,使∠EDA =30°,连接AE ,当BD =2,∠EAD =45°时,请直接写出线段CE 的长度.9.如图,在梯形ABCD 中,AD ∥BC ,AE 平分∠BAD ,BE 平分∠ABC ,且AE 、BE 交CD 于点E .试说明AD =AB ﹣BC 的理由.10.已知平行四边形ABCD 中,N 是边BC 上一点,延长DN 、AB 交于点Q ,过A 作AM ⊥DN 于点M ,连接AN ,则AD ⊥AN .(1)如图①,若tan ∠ADM =34,MN =3,求BC 的长; (2)如图②,过点B 作BH ∥DQ 交AN 于点H ,若AM =CN ,求证:DM =BH +NH .【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、全等三角形截长补短1.(1)见解析;(2)HFC BFA ∠=∠,证明见解析;(3)BP AF PF =+,证明见解析【分析】(1)利用SAS 证明ABE ACD ≅可得结论;(2)设ABE ACD x ∠=∠=,推出=45BFA x ∠︒+,=45HFC x ∠︒+,即可证明HFC BFA ∠=∠;(3)过点C 作CM AC ⊥交AF 延长线于点M ,延长FP 交AC 于点N ,证明△ABE ≌△CAM ,得出BE AM =和M BEA ∠=∠,从而证明△NFC ≌△MFC ,得到FM FN =和M FNC ∠=∠,可得PN=PE ,从而得出BP=AF+PF.【详解】解:(1)∵在△ABE 和△ACD 中,==AB AC A A AE AD ⎧⎪∠=∠⎨⎪⎩,ABE ACD ∴∆≅∆(SAS ),ABE ACD ∴∠=∠;(2)设ABE ACD x ∠=∠=,AF BE ⊥,90BAF x ∴∠=︒-,()=9045=45BFA x x ∴∠︒-︒-︒+,ACD x ∠=,45HCF x ∴∠=︒-,FP CD ⊥,()9045=45HFC x x ∴∠=︒-︒-︒+,HFC BFA ∴∠=∠;(3)过点C 作CM AC ⊥交AF 延长线于点M ,延长FP 交AC 于点N ,90BAF FAC ∠+∠=︒,90BAF ABG ∠+∠=︒,FAC ABG ∴∠=∠,在△ABE 和△CAM 中,===BAE ACM AB AC ABE CAM ∠∠⎧⎪⎨⎪∠∠⎩, ABE CAM ∴∆≅∆(ASA ),BE AM ∴=,M BEA ∠=∠,BFA MFC NFC ∠=∠=∠,FC FC =,45ACB BCM ∠=∠=︒,NFC MFC ∴∆≅∆(ASA ),FM FN ∴=,M FNC ∠=∠,FNC BEA ∴∠=∠,PN PE ∴=,∴BP BE PE AM PE AF FM PE =-=-=+-AF FN PN AF PF =+-=+.【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质、等腰直角三角形的性质以及等角对等边等知识点,解题的关键是根据截长补短法添加适当的辅助线,构造全等三角形证明结论,有一定难度. 2.(1)EF =BE +DF ;(2)结论EF =BE +DF 仍然成立;(3)此时两舰艇之间的距离是210海里【分析】(1)延长FD 到点G ,使DG=BE .连结AG ,即可证明ABE≌ADG ,可得AE=AG ,再证明AEF ≌AGF ,可得EF=FG ,即可解题; (2)延长FD 到点G ,使DG=BE .连结AG ,即可证明ABE≌ADG ,可得AE=AG ,再证明AEF ≌AGF ,可得EF=FG ,即可解题; (3)连接EF ,延长AE 、BF 相交于点C ,然后与(2)同理可证.【详解】解:(1)EF =BE +DF ,证明如下: 在ABE 和ADG 中, DG BE B ADG AB AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴ABE ≌ADG (SAS ),∴AE =AG ,∠BAE =∠DAG ,∵∠EAF 12=∠BAD , ∴∠GAF =∠DAG +∠DAF =∠BAE +∠DAF =∠BAD ﹣∠EAF =∠EAF ,∴∠EAF =∠GAF , 在AEF 和GAF 中,AE AG EAF GAF AF AF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴AEF ≌AGF (SAS ),∴EF =FG ,∵FG =DG +DF =BE +DF ,∴EF =BE +DF ;故答案为 EF =BE +DF .(2)结论EF =BE +DF 仍然成立;理由:延长FD 到点G .使DG =BE .连结AG ,如图2,在ABE 和ADG 中,DG BE B ADG AB AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴ABE ≌ADG (SAS ),∴AE =AG ,∠BAE =∠DAG ,∵∠EAF 12=∠BAD , ∴∠GAF =∠DAG +∠DAF =∠BAE +∠DAF =∠BAD ﹣∠EAF =∠EAF ,∴∠EAF =∠GAF ,在AEF 和GAF 中,AE AG EAF GAF AF AF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴AEF ≌AGF (SAS ),∴EF =FG ,∵FG =DG +DF =BE +DF ,∴EF =BE +DF ;(3)如图3,连接EF ,延长AE 、BF 相交于点C ,∵∠AOB =30°+90°+(90°﹣70°)=140°,∠EOF =70°,∴∠EOF1∠AOB,2又∵OA=OB,∠OAC+∠OBC=(90°﹣30°)+(70°+50°)=180°,∴符合探索延伸中的条件,∴结论EF=AE+BF成立,即EF=2×(45+60)=210(海里).答:此时两舰艇之间的距离是210海里.【点睛】本题考查了全等三角形的判定以及全等三角形对应边相等的性质,本题中求证△AEF≌△AGF是解题的关键.3.(1)BC=AC+AD;(2)△ABC 的面积为80.【分析】(1)在CB上截取CE=CA,则由题意可得AD=DE,∠CED=∠A,再结合∠A=2∠B可得DE=BE,从而得到BC=AD+AC;(2)在AB上截取AE=AD,连结CE,过C作CF⊥AB于F点,由题意可得EC=BC,从而得到EF的长度,再由勾股定理根据EC、EF的长度求得CF的长度,最后根据面积公式可以得到解答.【详解】解:(1)如图,在CB上截取CE=CA,则由题意得:△CAD≌△CED,∴AD=DE,∠CED=∠A,∵∠A=2∠B,∴∠CED=2∠B,又∠CED=∠B+∠EDB,∴∠B+∠EDB=2∠B,∴∠EDB=∠B,∴DE=BE,∴BC=BE+CE=DE+CE=AD+AC;(2)如图,在AB上截取AE=AD,连结CE,过C作CF⊥AB于F点,∴由题意可得:△CDA≌△CEA,∴EC=CD=BC=10,AE=AD=8,∵CF ⊥AB ,∴EF=FB=208622AB AE --==, ∴8CF ==, ∴112088022ABC S AB CF =⨯=⨯⨯=. 【点睛】本题考查三角形全等的综合运用,熟练掌握三角形全等的判定和性质、等腰三角形的判定和性质、勾股定理是解题关键.4.(1)BM+NC=MN ,证明见解析;(2)成立,证明见解析;(3)NC-BM=MN ,证明见解析.【分析】(1)由DM=DN ,∠MDN=60°,可证得△MDN 是等边三角形,又由△ABC 是等边三角形,CD=BD ,易证得Rt △BDM ≌Rt △CDN ,然后由直角三角形的性质,即可求得BM 、NC 、MN 之间的数量关系 BM+NC=MN ;(2)在CN 的延长线上截取CM 1=BM ,连接DM 1.可证△DBM ≌△DCM 1,即可得DM=DM 1,易证得∠CDN=∠MDN=60°,则可证得△MDN ≌△M 1DN ,然后由全等三角形的性质,即可得结论仍然成立;(3)首先在CN 上截取CM 1=BM ,连接DM 1,可证△DBM ≌△DCM 1,即可得DM=DM 1,然后证得∠CDN=∠MDN=60°,易证得△MDN ≌△M 1DN ,则可得NC-BM=MN .【详解】解(1)BM 、NC 、MN 之间的数量关系:BM+NC=MN .证明如下:∵BD=DC ,DM=DN ,MDN 60∠=︒∴∠BDC=∠DCB=180302BDC ,△MDN 为等边三角形, ∴MN=MD=DN ,∵△ABC 是等边三角形,∴∠ABC=∠ACB=60°,∴∠ABD=∠ACD=90°,∴Rt △BDM ≌Rt △CDN (HL ),∴∠BDM =∠CDN=302BDC MDN , ∴11,22BM DM NC DN , ∴BM+NC=MN . (2)猜想:结论仍然成立.证明:在CN 的反向延长线上截取CM 1=BM ,连接DM 1.∵∠MBD=∠M 1CD=90°,BD=CD ,∴△DBM ≌△DCM 1,∴DM=DM 1,∠MBD=∠M 1CD ,∵∠MDN=60°,∠BDC=120°,∴∠M 1DN=∠MDN=60°,∴△MDN ≌△M 1DN ,∴MN=M1N=M 1C+NC=BM+NC ,(3)证明:在CN 上截取CM 1=BM ,连接DM 1.与(2)同理可证△DBM ≌△DCM 1,∴DM=DM 1,与(2)同理可证∠CDN=∠MDN=60°,∴△MDN ≌△M 1DN ,∴MN=M 1N ,∴NC-BM=MN .【点睛】本题考查了等边三角形,直角三角形,等腰三角形的性质以及全等三角形的判定与性质等知识.此题综合性很强,难度较大,解题的关键是注意数形结合思想的应用与辅助线的作法.5.(1)证明见解析;(2)不成立,AE=CF+EF ,理由见详解【分析】(1)延长FC 到H ,使CH AE =,连接BH ,由题意易证BCH BAE ∆∆≌,则有HBF EBF ∠=∠,进而可证HBF EBF ∆∆≌,然后根据线段的等量关系可求解; (2)在AE 上截取AH=CF ,连接BH ,然后根据题意易证△ABH ≌△CBF ,则有BH=BF ,∠ABH=∠CBF ,进而可得△EBF ≌△EBH ,最后根据线段的等量关系可求解.【详解】()1证明:延长FC 到H ,使CH AE =,连接BH ,如图所示:,AB AD BC CD ⊥⊥,90A BCH ∴∠=∠=︒,在BCH ∆和BAE ∆中BC BA BCH A CH AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()BCH BAE SAS ∴∆∆≌,,BH BE CBH ABE ∴=∠=∠,2ABC EBF =∠∠,ABE CBF EBF ∴∠+∠=∠,HBC CBF EBF ∴∠+∠=∠,HBF EBF ∴∠=∠在HBF ∆和EBF ∆中BH BE HBF EBF BF BF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()HBF EBF SAS ∴∆∆≌HF EF ∴=,HF HC CF AE CF =+=+EF AE CF ∴=+;(2)不成立,AE=CF+EF ,理由如下:在AE 上截取AH=CF ,连接BH ,如图所示:,AB AD BC CD ⊥⊥,90A BCF ∴∠=∠=︒,∵AB=CB ,∴△ABH ≌△CBF (SAS ),∴BH=BF ,∠ABH=∠CBF ,∵2ABC EBF ∠=∠,∠EBF=∠CBF+∠CBE ,∠ABC=∠CBE+∠EBH+∠ABH ,∴∠EBF=∠EBH ,∵EB=EB ,∴△EBF ≌△EBH (SAS ),∴CF=AH ,EF=EH ,∵AE=AH+HE ,∴AE=CF+EF .【点睛】本题主要考查全等三角形的性质与判定,熟练掌握全等三角形的性质与判定是解题的关键.6.见解析【分析】过点F 作FN AF ⊥交AB 的延长线于点N ,先证明()EFN DFA ASA △≌△,可得N DAF ∠=∠,FN AF =,从而可以证明()AHF NBF ASA △≌△,可证得AH BN =,即可得证2AH AB +=.【详解】证明:如图,过点F 作FN AF ⊥交AB 的延长线于点N ,EF DF ⊥,EA AD ⊥,90E ABD ∴∠+∠=︒,90ADF ABD ∠+∠=︒,E ADF ∴∠=∠,90AFN EFD ∠=∠=︒,AFD EFN ∴∠=∠,在EFN 和DFA 中,,,,EFN DFA EF DF E ADF ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩()EFN DFA ASA ∴△≌△,N DAF ∴∠=∠,FN AF =,又90AFN ∠=︒, 2AN AF ∴=,90AFN EFB ∠=∠=︒,AFH BFN ∴∠=∠,在AHF △和NBF 中,,,,AFH NFB AF NF HAF N ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩()AHF NBF ASA ∴△≌△,AH BN ∴=,2AH AB BN AB AN AF ∴+=+==.【点睛】本题考查了全等三角形的综合问题,掌握全等三角形的性质以及判定定理是解题的关键. 7.(1)见解析;(2)图2:BH DE DH -=;图3:DE BH DH -=【分析】(1)在线段AH 上截取HM=BH ,连接CM ,CD ,证明△DMC ≌△DEC ,即可可得DE=DM 则结论可得;(2)当点D 在线段BA 延长线上时,在BA 的延长线上截取MH=BH ,连接CM ,DC ,由题意可证△BHC ≌△CHM ,可得∠B=∠CMB ,由题意可得∠B=∠AED ,即可证△DMC ≌△DEC ,可得DE=DM ,则可得DH=BH-DE ;当点D 在线段AB 延长线上时,在线段AB 上截取BH=HM ,连接CM ,CD ,由题意可证△BHC ≌△CHM ,可得∠B=∠CMB ,由题意可得∠B=∠AED ,即可证△DMC ≌△DEC ,可得DE=DM ,则可得DE=DH+BH ..【详解】解:(1)证明:在AH 上截取HM BH =,连接CM ,CD .∵CH AB ⊥,HM BH =∴CM BC =.∴B CMB ∠=∠.∵AB AC =∴B ACB ∠=∠.∵//DE BC ,∴ADE B AED ACB ∠=∠=∠=∠,CDE BCD ∠=∠.∴AED BMC ∠=∠.∴DEC DMC ∠=∠.∵BD BC =,∴BDC BCD EDC ∠=∠=∠.∵CD CD =,∴ΔΔCDM CDE ≅.∴DM DE =.∴DE BH DM HM DH +=+=.(2)当点D 在线段BA 延长线上时,DH=BH-DE如图:在BA 的延长线上截取MH=BH ,连接CM ,DC∵AB=AC∠ABC=∠ACB,∵BD=BC,∴∠BDC=∠DCB∵DE∥BC∠E=∠ACB=∠B=∠EDB∵CH=CH,BH=MH,∠BHC=∠CHM∴△BHC≌△CHM∴∠B=∠M∴∠E=∠M∵∠MDC=∠B+∠DCB,∠EDC=∠BDC+∠EDB ∴∠MDC=∠EDC又∵∠E=∠M,DC=CD∴△DEC≌△DMC∴DE=DM∵DH=MH-DM∴DH=BH-DE当点D在线段AB延长线上时,DE=BH+DH如图在线段AB上截取BH=HM,连接CM,CDBH=HM,CH=CH,∠CHB=∠MHC=90°∴△MHC≌△BHC∴∠ABC=∠BMC∵AB=AC∴∠ABC=∠ACB,∵BD=BC∴∠BDC=∠BCD∵BC∥DE∴∠BCD=∠CDE,∠ACB=∠AED∴∠BDC=∠CDE,∠BMC=∠AED,且CD=CD ∴△CDM≌△CDE∴DE=DM∵DM=DH+HM∴DE=DH+BH.【点睛】本题考查了三角形综合题,等腰三角形的性质,全等三角形的性质和判定.添加恰当的辅助线证全等是本题的关键.8.思维探索:(1)8;(2)12;拓展提升:CE1.【分析】思维探索:(1)利用旋转的性质,证明△AGE≌△AFE即可;(2)把△ABE绕点A逆时针旋转90°到AD,交CD于点G,证明△AEF≌△AGF即可求得EF=DF﹣BE;拓展提升:如图3,过A作AG⊥BD交BD的延长线于G,推出四边形ACBG是矩形,得到矩形ACBG是正方形,根据正方形的性质得到AC=AG,∠CAG=90°,在BG上截取GF=CE,根据全等三角形的性质得到AE=AF,∠EAC=∠FAG,∠ADF=∠ADE=30°,解直角三角形得到DE=DF=4,BE=CE=x,则GF=CE=x,BC=BG=x,根据线段的和差即可得到结论.【详解】思维探索:(1)如图1,将△ADF绕点A顺时针旋转90°得到△ABG,∴GB=DF,AF=AG,∠BAG=∠DAF,∵四边形ABCD为正方形,∴∠BAD=90°,∵∠EAF=45°,∴∠BAE+∠DAF=45°,∴∠BAG+∠BAE=45°=∠EAF,在△AGE和△AFE中AG AFGAE EAF AE AE=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△AGE≌△AFE(SAS),∴GE=EF,∵GE=GB+BE=BE+DF,∴EF=BE+DF,∴△CEF的周长=CE+CF+EF=CE+BE+DF+CF=BC+CD=8,故答案为:8;(2)如,2,把△ABE绕点A逆时针旋转90°到AD,交CD于点G,同(1)可证得△AEF≌△AGF,∴EF=GF,且DG=BE,∴EF=DF﹣DG=DF﹣BE,∴△CEF的周长=CE+CF+EF=CE+CF+DF﹣BE=BC+DF+CF=4+4+2+2=12;拓展提升:如图3,过A作AG⊥BD交BD的延长线于G,∵BD⊥BC,∠ACB=90°,∴∠ACB=∠CBG=∠G=90°,∴四边形ACBG是矩形,∵AC=BC,∴矩形ACBG是正方形,∴AC=AG,∠CAG=90°,在BG上截取GF=CE,∴△AEC≌△AGF(SAS),∴AE=AF,∠EAC=∠FAG,∵∠EAD=∠BAC=∠GAB=45°,∴∠DAF=∠DAE=45°,∵AD=AD,∴△ADE≌△ADF(SAS),∴∠ADF=∠ADE=30°,∴∠BDE=60°,∵∠DBE=90°,BD=2,∴DE=DF=4,BE=23,设CE=x,则GF=CE=x,BC=BG=23﹣x,∴DG=2+23﹣x,∴DG﹣FG=DF,即2+23﹣x﹣x=4,∴x=3﹣1,∴CE=3﹣1.【点睛】本题以正方形为背景,结合旋转,三角形全等,解直角三角形进行综合性考查,熟知常见的全等模型,旋转性质,三角形的判定及性质,正方形,矩形的性质是解题的关键.9.见解析【分析】在AB上找到F使得AF=AD,易证△AEF≌△AED,可得AF=AD,∠AFE=∠D,根据平行线性质可证∠C =∠BFE ,即可证明△BEC ≌△BEF ,可得BF =BC ,即可解题.【详解】证明:在AB 上找到F 使得AF =AD ,∵AE 平分∠BAD ,∴∠EAD =∠EAF ,∵在△AEF 和△AED 中,AD AF EAD EAF AE AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△AEF ≌△AED ,(SAS )∴AF =AD ,∠AFE =∠D ,∵AD ∥BC ,∴∠D +∠C =180°,∵∠AFE +∠BFE =180°∴∠C =∠BFE ,∵BE 平分∠BAD ,∴∠FBE =∠C ,∵在△BEC 和△BEF 中,BFE C FBE CBE BE BE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BEC ≌△BEF ,(AAS )∴BF =BC ,∵AB =AF +BF ,∴AB =AD +BC ,即AD =AB ﹣BC .【点睛】本题考查了全等三角形的判定,考查了全等三角形对应边、对应角相等的性质,本题中求证△AEF ≌△AED 和△BEC ≌△BEF 是解题的关键.10.(1)BC =203;(2)见解析. 【分析】(1)如图①中,设AM=3k,DM=4k,则AD=5k,由△ADM∽△NDA,可得AD2=DM•AN,由此构建方程即可解决问题.(2)如图②中,连接CH,在DM上取一点K,使得DK=BH.证明△ADK≌△CBH (SAS),推出AK=CH,再证明Rt△AMK≌Rt△CNH(HL),推出MK=HN即可解决问题.【详解】(1)解:如图①中,∵AM⊥DN,∴∠AMD=90°,∵tan∠ADM=AIIDN=34,∴可以假设AM=3k,DM=4k,则AD=5k,∵AD⊥AN,∴∠DAN=90°=∠AMD,∵∠ADM=∠ADN,∴△ADM∽△NDA,∴AD2=DM•AN,∴(5k)2=4k(4k+3),解得k=43,∴AD=203,∵四边形ABCD是平行四边形,∴BC=AD=203.(2)证明:如图②中,连接CH,在DM上取一点K,使得DK=BH.∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AD=BC,∴∠ADK=∠BNQ,∵BH∥DQ,∴∠CBH=∠BNQ,∴∠ADK=∠CBH,∵DK=BH,DA=BC,∴△ADK≌△CBH(SAS),∴AK=CH,∵AM⊥DQ,AN⊥AD,AD∥BC,∴AN⊥BC,∴∠AMK=∠CNH=90°,∵AM=CN,∴Rt△AMK≌Rt△CNH(HL),∴MK=NH,∴DM=DK+MK=BH+HN.【点睛】本题考查了三角形的综合问题,掌握解直角三角形、相似三角形的性质以及判定定理、全等三角形的性质以及判定定理是解题的关键.。
《全等三角形》培优练习题
A B C D E F O 《全等三角形》培优练习题一、在较复杂图形中寻找所需全等三角形解决问题例1、已知:如图,△ABD 和△BEC 均为等边三角形,M 、N 分别为AE 和DC 的中点,那么 △BMN 是等边三角形吗?说明理由.【对应练习】1、已知:如图①所示,在ABC △和ADE △中,AB AC =,AD AE =,∠BAC=∠DAE ,,连接BE CD M N ,,,分别为BE CD ,的中点.(1)当点B A D ,,在一条直线上,试说明:AM=AN ;(2)将A D E △绕点A 按顺时针方向旋转180,其他条件不变,得到图②所示的图形.请 判断AM=AN 是否成立?并说明你的理由; (3)在旋转的过程中,设直线BE 与CD 相交于点P ,当90°<∠BAC<180°时,请直接 写出∠CPB 与∠MAN 之间的数量关系. 二、通过证两次三角形全等解决问题例2、已知:如图,AB 、CD 交于O 点,且OA=OB ,OC=OD ,过O 作直线,交AC 于E ,交BD 于F 。
求证:OE=OF 。
【对应练习】2、如图,在Rt △AEB 和Rt △AFC 中,∠E =∠F =90°,BE 与AC 相交于点M ,与CF 相交于点D ,AB 与CF 相交于点N ,∠EAC =∠FAB ,AE =AF .求证:MB=NCABC EM F DN C E N D A B M 图①C A EM B D N 图②O B A C DE 三、通过转化命题或添作辅助线减少证明三角形全等的次数,简化解题过程例3、已知AB=AC, ∠ABE=∠ACD, 求证: BD=CE.【对应练习】3、已知:如图,AC ⊥OB ,BD ⊥OA ,AC 与BD 交于E 点,若OA=OB ,求证:AE=BE 。
四、动点问题例4、如图,△ABC 是边长为5cm 的等边三角形,点P ,Q 分别从顶点A ,B 同时出发,沿线段AB ,BC 运动,且它们的速度都为1cm/s .当点P 到达点B 时,P ,Q 两点停止运动,设点P 的运动时间为t (s ).(1)当t 为何值时,△PBQ 是直角三角形?(2)连接AQ 、CP ,相交于点M ,则点P ,Q 在运动的过程中,∠CMQ 会变化吗?若变化,则说明理由;若不变,请求出它的度数.例5、如图,已知△ABC中,AB=AC=12cm,BC=9cm,点D为AB的中点.(1)如果点P在线段BC上以3cm/s的速度由点B向点C运动,同时点Q在线段CA上由点C向点A运动.①若点P的运动速度与点Q的运动速度相等,1秒钟时,△BPD与△CQP是否全等,请说明理由?②若点Q的运动速度与点P的运动速度不相等,当点Q的运动速度为多少时,能够使△BPD 与△CQP全等?(2)若点Q以(1)②中的运动速度从点C出发,点P以原来的运动速度从点B同时出发,都逆时针沿△ABC的三边运动,直接写出经过多长时间点P与点Q第一次相遇.【对应练习】4、如图,已知△ABC中,AB=AC=10cm,BC=8cm,点D为AB的中点.点P在线段BC上由B 点向C点运动,同时,点Q在线段CA上由C点向A点运动.(1)若点Q和点P都以3cm/s的速度运动,经过1s后,△BPD与△CQP是否全等,请说明理由;(2)若点P的运动速度为2cm/s,经过t秒后,△BPD与△CQP全等,求此时点Q的运动速度和运动时间t.5、如图,△ABC与△DEF是两个全等的等腰直角三角形,∠BAC=∠D=90°,AB=AC=.现将△DEF与△ABC按如图所示的方式叠放在一起.现将△ABC保持不动,△DEF运动,且满足:点E在边BC上运动,且边DE始终经过点A,EF与AC交于M点.请问:在△DEF运动过程中,△AEM能否构成等腰三角形?若能,请求出BE的长;若不能,请说明理由.。
八年级数学全等三角形(培优篇)(Word版含解析)
八年级数学全等三角形(培优篇)(Word版含解析)一、八年级数学轴对称三角形填空题(难)1.如图,在菱形ABCD中,ZABC=120° , AB=10cm,点P是这个菱形内部或边上的一点.若以P,B f C为顶点的三角形是等腰三角形,则P, A(P, A两点不重合)两点间的最短距离为____________ c m .【答案】1OJJ-1O【解析】解:连接3D,在菱形A3CD中,T Z ABC=120° , AB=BC=AD=CD=10 , :. Z A=Z C=60° ,二△ ABD , △ BCD都是等边三角形,分三种情况讨论:①若以边8C为底,则3C垂直平分线上(在菱形的边及其内部)的点满足题意,此时就转化为了"直线外一点与直线上所有点连线的线段中垂线段最短",即当点P与点D重合时,必最小,最小值^4=10 ;②若以边P3为底,ZPCB为顶角时,以点C为圆心,BC长为半径作圆,与AC相交于一点,则弧3D (除点8外)上的所有点都满足APBC是等腰三角形,当点P在AC上时,AP 最小,最小值为lOjJ-10 ;③若以边PC为底,ZPBC为顶角,以点3为圆心,BC为半径作圆,则弧AC上的点&与点D均满足APBC为等腰三角形,当点P与点A重合时,必最小,显然不满足题意,故此种情况不存在;综上所述,必的最小值为10>/3-10 (cm).故答案为:10x/I—10 .点睹:本题考查菱形的性质、等边三角形的性质,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.2.在等腰△遊中,肋丄肚交直线%于点以若妙丄万G则△磁的顶角的度数为【答案】30。
或150。
或90°【解析】试题分析:分两种情况:①3C为腰,②BC为底,根据直角三角形30。
角所对的直角边等于斜边的一半判断岀ZACD=3O°,然后分AD在^ABC内部和外部两种情况求解即可.解:①BC为腰,VAD丄 BC 于点D t AD= - BC f2:.ZACD二30。
上海三门中学数学全等三角形(培优篇)(Word版 含解析)
上海三门中学数学全等三角形(培优篇)(Word 版 含解析)一、八年级数学轴对称三角形填空题(难)1.在Rt △ABC 中,∠ABC=90°,AB=3,BC=4,点E ,F 分别在边AB ,AC 上,将△AEF 沿直线EF 翻折,点A 落在点P 处,且点P 在直线BC 上.则线段CP 长的取值范围是____.【答案】15CP ≤≤【解析】【分析】根据点E 、F 在边AB 、AC 上,可知当点E 与点B 重合时,CP 有最小值,当点F 与点C 重合时CP 有最大值,根据分析画出符合条件的图形即可得.【详解】如图,当点E 与点B 重合时,CP 的值最小,此时BP=AB=3,所以PC=BC-BP=4-3=1,如图,当点F 与点C 重合时,CP 的值最大,此时CP=AC ,Rt △ABC 中,∠ABC=90°,AB=3,BC=4,根据勾股定理可得AC=5,所以CP 的最大值为5, 所以线段CP 长的取值范围是1≤CP≤5,故答案为1≤CP≤5.【点睛】本题考查了折叠问题,能根据点E 、F 分别在线段AB 、AC 上,点P 在直线BC 上确定出点E 、F 位于什么位置时PC 有最大(小)值是解题的关键.2.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.3.在ABC ∆中,边AB 、AC 的垂直平分线分别交边BC 于点D 、点E ,20DAE ∠=︒,则BAC ∠=______°.【答案】80或100【解析】【分析】根据题意,点D 和点E 的位置不确定,需分析谁靠近B 点,则有如下图(图见解析)两种情况:(1)图1中,点E 距离点B 近,根据垂直平分线性质可知,,BD AD AE CE ==,从而有1,2B DAE C DAE ∠=∠+∠∠=∠+∠,再根据三角形的内角和定理可得180B C BAC ∠+∠+∠=︒,联立即可求得;(2)图2中,点D 距离点B 近,根据垂直平分线性质可知,,BD AD AE CE ==,从而有3,4B C ∠=∠∠=∠,由三角形的内角和定理得180B C BAC ∠+∠+∠=︒,联立即可求得.【详解】由题意可分如下两种情况:(1)图1中,根据垂直平分线性质可知,,BD AD AE CE ==,1,2B DAE C DAE ∴∠=∠+∠∠=∠+∠(等边对等角),两式相加得12B C DAE DAE ∠+∠=∠+∠+∠+∠,又12DAE BAC ∠+∠+∠=∠20B C BAC DAE BAC ∴∠+∠=∠+∠=∠+︒,由三角形内角和定理得180B C BAC ∠+∠+∠=︒,20180BAC BAC ∴∠+︒+∠=︒,80BAC ∴∠=︒;(2)图2中,根据垂直平分线性质可知,,BD AD AE CE ==,3,4B C ∴∠=∠∠=∠(等边对等角), 两式相加得34B C ∠+∠=∠+∠,又34DAE BAC ∠+∠+∠=∠,3420BAC DAE BAC ∴∠+∠=∠-∠=∠-︒,20B C BAC ∴∠+∠=∠-︒由三角形内角和定理得180B C BAC ∠+∠+∠=︒,20180BAC BAC ∴∠-︒+∠=︒,100BAC ∴∠=︒.故答案为80或100.【点睛】本题考查了垂直平分线的性质(垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等)、等腰三角形的定义和性质(等边对等角)、以及三角形内角和定理,本题的难点在于容易漏掉第二种情况,出现漏解.4.等腰三角形顶角为30°,腰长是4cm ,则三角形的面积为__________【答案】4【解析】如图,根据30°角所对直角边等于斜边的一半的性质,可由等腰三角形的顶角为30°,腰长是4cm,可求得BD=12AB =4×12=2,因此此三角形的面积为:S=12AC•BD=12×4×2=8×12=4(cm2).故答案是:4.5.如图,在△ABC中,AB=AC,点D、E在BC的延长线上,G是AC上一点,且CG=CD,F是GD上一点,且DF=DE.若∠A=100°,则∠E的大小为_____度.【答案】10【解析】【分析】由DF=DE,CG=CD可得∠E=∠DFE,∠CDG=∠CGD,再由三角形的外角的意义可得∠GDC=∠E+∠DFE=2∠E,∠ACB=∠CDG+∠CGD=2∠CD G,进而可得∠ACB=4∠E,最后代入数据即可解答.【详解】解:∵DF=DE,CG=CD,∴∠E=∠DFE,∠CDG=∠CGD,∵GDC=∠E+∠DFE,∠ACB=∠CDG+∠CGD,∴GDC=2∠E,∠ACB=2∠CDG,∴∠ACB=4∠E,∵△ABC中,AB=AC,∠A=100°,∴∠ACB=40°,∴∠E=40°÷4=10°.故答案为10.【点睛】本题考查等腰三角形的性质以及三角形外角的定义,解题的关键是灵活运用等腰三角形的性质和三角形的外角的定义确定各角之间的关系.6.如图,已知AB=A 1B ,A 1B 1=A 1A 2,A 2B 2=A 2A 3,A 3B 3=A 3A 4,…若∠A=70°,则锐角∠A n 的度数为______.【答案】1702n -︒ 【解析】【分析】根据等腰三角形的性质以及三角形的内角和定理和外角的性质即可得出答案.【详解】在△1ABA 中,AB=A 1B ,∠A=70°可得:∠1BAA =∠1BA A =70°在△112B A A 中,A 1B 1=A 1A 2可得:∠112A B A =∠121A A B 根据外角和定理可得:∠1BA A =∠112A B A +∠121A A B∴∠112A B A =∠121A A B =702︒ 同理可得:∠232A A B =2702︒ ∠343A A B =3702︒ …….以此类推:∠A n =1702n -︒ 故答案为:1702n -︒. 【点睛】本题主要考查等腰三角形、三角形的基本概念以及规律的探索,准确识图,熟练掌握和灵活运用相关知识是解题的关键..7.在下列结论中:①有三个角是60︒的三角形是等边三角形;②有一个外角是120︒的等腰三角形是等边三角形;③有一个角是60︒,且是轴对称的三角形是等边三角形;④有一腰上的高也是这腰上的中线的等腰三角形是等边三角形.其中正确的是__________.【答案】①②③④【解析】【分析】依据等边三角形的定义,含有一个600角的等腰三角形是等边三角形判断即可.【详解】有三个角是600的三角形是等边三角形,故①正确;外角是1200时,邻补角为600,即有一个内角是600的等腰三角形是等边三角形,故②正确;轴对称的三角形是等腰三角形,且含有一个600角,因此是等边三角形,故③正确;一腰上的高也是中线,故底边等于腰长,所以此三角形是等边三角形,故④正确.故此题正确的是①②③④.【点睛】此题考查等边三角形的判定方法,熟记方法才能熟练运用.8.如图,在四边形ABCD中,∠A=60°,∠ADC=∠ABC=90°,在AB、AD上分别找一点F、E,连接CE、EF、CF,当△CEF的周长最小时,则∠ECF的度数为______.【答案】60°【解析】【分析】此题需分三步:第一步是作出△CEF的周长最小时E、F的位置(用对称即可);第二步是证明此时的△CEF的周长最小(利用两点之间线段最短);第三步是利用对称性求此时∠ECF的值.【详解】分别作出C关于AD、AB的对称点分别为C1、C2,连接C1C2,分别交AD,AB于点E、F再连接CE、CF此时△CEF的周长最小,理由如下:在AD、AB上任意取E1、F1两点根据对称性:∴CE=C1E,CE1=C1E1,CF=C2F,CF1=C2F1∴△CEF的周长= CE+EF+CF= C1E+EF+C2F= C1C2而△CE1F1的周长= CE1+E1F1+CF1= C1E1+E1F1+C2F1根据两点之间线段最短,故C1E1+E1F1+C2F1>C1C2∴△CEF的周长的最小为:C1C2.∵∠A=60°,∠ADC=∠ABC=90°∴∠DCB=360°-∠A-∠ADC-∠ABC=120°∴∠C C1C2+∠C C2C1=180°-∠DCB=60°根据对称性:∠C C1C2=∠E CD,∠C C2C1=∠F CB∴∠E CD+∠F CB=∠C C1C2+∠C C2C1=60°∴∠ECF=∠DCB-(∠E CD+∠F CB)=60°故答案为:60°【点睛】此题考查的是周长最小值的作图方法(对称点),及周长最小值的证法:两点之间线段最短,掌握周长最小值的作图方法是解决此题的关键.9.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=8,将边AC沿CE翻折,使点A落在AB上的点D处;再将边BC沿CF翻折,使点B落在CD的延长线上的点B′处,两条折痕与斜边AB分别交于点E、F,则线段B′F的长为_________【答案】8 5【解析】【分析】首先根据折叠可得CD=AC=6,B′C=BC=8,∠ACE=∠DCE ,∠BCF=∠B′CF ,CE ⊥AB ,然后求得△ECF 是等腰直角三角形,进而求得∠B′FD=90°,CE=EF=4.8,由勾股定理求出AE ,得出BF 的长,即 B ′F 的长.【详解】解:根据折叠的性质可知:DE=AE ,∠ACE=∠DCE ,∠BCF=∠B′CF ,CE ⊥AB ,B′F=BF ,∴B′D=8-6=2,∠DCE+∠B′CF=∠ACE+∠BCF ,∵∠ACB=90°,∴∠ECF=45°,∴△ECF 是等腰直角三角形,∴EF=CE ,∠EFC=45°,∴∠BFC=∠B′FC=135°,∴∠B′FE=90°,∵S △ABC =12AC•BC=12AB•CE , ∴AC•BC=AB•CE , ∵根据勾股定理得:22226810ABAC BC ∴ 4.8AC BC CE AB⋅== ∴EF=4.8,22 3.6AE AC EC -=∴B′F=BF=AB -AE-EF=10-3.6-4.8=1.6=85,故答案是:85.【点睛】此题主要考查了翻折变换,等腰三角形的判定和性质,勾股定理等知识;熟练掌握翻折变换的性质,由直角三角形的性质和勾股定理求出CE 、AE 是解决问题的关键.10.如图,在△ABC 中,AD 是高,DE 是 AC 的垂直平分线,AE=4cm ,△ABD 的周长为 15cm , 则△ABC 的周长为______【答案】23cm .【解析】【分析】根据线段垂直平分线的性质得到AC=2AE=8,DA=DC ,根据三角形的周长公式计算即可.【详解】解:∵DE 是AC 的垂直平分线,∴AC=2AE=8,DA=DC ,∵△ABD 的周长=AB+BD+AD=AB+BD+DC=AB+BC=15,∴△ABC 的周长=AB+BC+AC=15+8=23cm ,故答案是:23cm .【点睛】本题考查的是线段垂直平分线的性质,掌握线段的垂直平分线上的点到线段的两个端点的距离相等是解题的关键.二、八年级数学轴对称三角形选择题(难)11.如图,ABC ,分别以AB 、AC 为边作等边三角形ABD 与等边三角形ACE ,连接BE 、CD ,BE 的延长线与CD 交于点F ,连接AF ,有以下四个结论:①BE CD =;②FA 平分EFC ∠;③FE FD =;④FE FC FA +=.其中一定正确的结论有( )A .1B .2C .3D .4【答案】C【解析】【分析】 根据等边三角形的性质证出△BAE ≌△DAC ,可得BE =CD ,从而得出①正确;过A 作AM ⊥BF 于M ,过A 作AN ⊥DC 于N ,由△BAE ≌△DAC 得出∠BEA =∠ACD ,由等角的补角相等得出∠AEM =∠CAN ,由AAS 可证△AME ≌△ANC ,得到AM =AN ,由角平分线的判定定理得到FA 平分∠EFC ,从而得出②正确;在FA 上截取FG ,使FG =FE ,根据全等三角形的判定与性质得出△AGE ≌△CFE ,可得AG =CF ,即可求得AF =CF +EF ,从而得出④正确;根据CF+EF=AF,CF+DF=CD,得出CD≠AF,从而得出FE≠FD,即可得出③错误.【详解】∵△ABD和△ACE是等边三角形,∴∠BAD=∠EAC=60°,AE=AC=EC.∵∠BAE+∠DAE=60°,∠CAD+∠DAE=60°,∴∠BAE=∠DAC,在△BAE和△DAC中,∵AB ADBAE DACAE AC=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BAE≌△DAC(SAS),∴BE=CD,①正确;过A作AM⊥BF于M,过A作AN⊥DC于N,如图1.∵△BAE≌△DAC,∴∠BEA=∠ACD,∴∠AEM=∠ACN.∵AM⊥BF,AN⊥DC,∴∠AME=∠ANC.在△AME和△ANC中,∵∠AEM=∠CAN,∠AME=∠ANC,AE=AC,∴△AME≌△ANC,∴AM=AN.∵AM⊥BF,AN⊥DC,AM=AN,FA平分∠EFC,②正确;在FA上截取FG,使FG=FE,如图2.∵∠BEA=∠ACD,∠BEA+∠AEF=180°,∴∠AEF+∠ACD=180°,∴∠EAC+∠EFC=180°.∵∠EAC=60°,∴∠EFC=120°.∵FA平分∠EFC,∴∠EFA=∠CFA=60°.∵EF=FG,∠EFA=60°,∴△EFG是等边三角形,∴EF=EG.∵∠AEG+∠CEG=60°,∠CEG+∠CEF=60°,∴∠AEG=∠CEF,在△AGE和△CFE中,∵AE ACAEG CEFEG EF=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△AGE≌△CFE(SAS),∴AG=CF.∵AF=AG+FG,∴AF=CF+EF,④正确;∵CF+EF=AF,CF+DF=CD,CD≠AF,∴FE≠FD,③错误,∴正确的结论有3个.故选C.【点睛】本题考查了等边三角形的判定与性质以及全等三角形的判定与性质,正确作辅助线是解答本题的关键.12.如图,120AOB∠=︒,OP平分AOB∠,且2OP=,若点M N、分别在OA OB、上,且PMN∆为等边三角形,则满足上述条件的PMN∆有()A.1个B.2个C.3个D.无数个【答案】D【解析】【分析】根据题意在OA、OB上截取OE=OF=OP,作∠MPN=60°,只要证明△PEM≌△PON即可反推出△PMN是等边三角形满足条件,以此进行分析即可得出结论.【详解】解:如图在OA、OB上截取OE=OF=OP,作∠MPN=60°.∵OP平分∠AOB,120AOB∠=︒,∴∠EOP=∠POF=60°,∵OE=OF=OP,∴△OPE,△OPF是等边三角形,∴EP=OP,∠EPO=∠OEP=∠PON=∠MPN=60°,∴∠EPM=∠OPN,在△PEM和△PON中,PEM PONPE POEPM OPN∠⎪∠⎧⎩∠⎪∠⎨===∴△PEM≌△PON(ASA).∴PM=PN,∵∠MPN=60°,∴△PNM是等边三角形,∴只要∠MPN=60°,△PMN就是等边三角形,故这样的三角形有无数个.故选:D.【点睛】本题考查等边三角形的判定和性质、全等三角形的判定和性质、角平分线的定义等知识,解题的关键是正确添加辅助线并构造全等三角形.13.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.6 B.12 C.16 D.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:∠B1A1A2=60°,A1B1=A1A2,再利用外角定理求∠OB1A1=30°,则∠MON=∠OB1A1,由等角对等边得:B1A1=OA1=12,得出△A1B1A2的边长为12,再依次同理得出:△A2B2A3的边长为1,△A3B3A4的边长为2,△A4B4A5的边长为:22=4,△A5B5A6的边长为:23=8,则△A6B6A7的边长为:24=16.【详解】解:∵△A1B1A2为等边三角形,∴∠B1A1A2=60°,A1B1=A1A2,∵∠MON=30°,∴∠OB1A1=60°-30°=30°,∴∠MON=∠OB1A1,∴B1A1=OA1=12,∴△A1B1A2的边长为12,同理得:∠OB2A2=30°,∴OA2=A2B2=OA1+A1A2=12+12=1,∴△A2B2A3的边长为1,同理可得:△A3B3A4的边长为2,△A4B4A5的边长为:22=4,△A5B5A6的边长为:23=8,则△A6B6A7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.14.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,在直线AC上取一点P,使得△PAB为等腰三角形,则符合条件的点P共有()A.6个B.5个C.4个D.3个【答案】C【解析】【分析】根据等腰三角形的判定定理即可得到结论.【详解】解:根据题意,∵△PAB 为等腰三角形,∴可分为:PA=PB ,PA=AB ,PB=AB 三种情况,如图所示:∴符合条件的点P 共有4个;故选择:C.【点睛】本题考查了等腰三角形的判定来解决实际问题,其关键是根据等腰三角形的判定定理解答.15.如图,已知AD 为ABC ∆的高线,AD BC =,以AB 为底边作等腰Rt ABE ∆,连接ED ,EC ,延长CE 交AD 于F 点,下列结论:①DAE CBE ∠=∠;②CE DE ⊥;③BD AF =;④AED ∆为等腰三角形;⑤BDE ACE S S ∆∆=,其中正确的有( )A .①③B .①②④C .①③④D .①②③⑤【答案】D【解析】【分析】 ①根据等腰直角三角形的性质即可证明∠CBE =∠DAE ,再得到△ADE ≌△BCE ; ②根据①结论可得∠AEC =∠DEB ,即可求得∠AED =∠BEG ,即可解题;③证明△AEF ≌△BED 即可;④根据△AEF ≌△BED 得到DE=EF, 又DE ⊥CF ,故可判断;⑤易证△FDC 是等腰直角三角形,则CE =EF ,S △AEF =S △ACE ,由△AEF ≌△BED ,可知S △BDE =S △ACE ,所以S △BDE =S △ACE .【详解】①∵AD 为△ABC 的高线,∴CBE +∠ABE +∠BAD =90°,∵Rt △ABE 是等腰直角三角形,∴∠ABE =∠BAE =∠BAD +∠DAE =45°,AE =BE ,∴∠CBE +∠BAD =45°,∴∠DAE =∠CBE ,故①正确;在△DAE 和△CBE 中,AE BE DAE CBE AD BC ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===,∴△ADE ≌△BCE (SAS );②∵△ADE ≌△BCE ,∴∠EDA =∠ECB ,∵∠ADE +∠EDC =90°,∴∠EDC +∠ECB =90°,∴∠DEC =90°,∴CE ⊥DE ;故②正确;③∵∠BDE =∠ADB +∠ADE ,∠AFE =∠ADC +∠ECD ,∴∠BDE =∠AFE ,∵∠BED +∠BEF =∠AEF +∠BEF =90°,∴∠BED =∠AEF ,在△AEF 和△BED 中,BDE AFE BED AEF AE BE ∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===,∴△AEF ≌△BED (AAS ),∴BD =AF故③正确;∵△AEF ≌△BED∴DE=EF, 又DE ⊥CF ,∴△DEF 为等腰直角三角形,故④错误;④∵AD =BC ,BD =AF ,∴CD =DF ,∵AD ⊥BC ,∴△FDC 是等腰直角三角形,∵DE⊥CE,∴EF=CE,∴S△AEF=S△ACE,∵△AEF≌△BED,∴S△AEF=S△BED,∴S△BDE=S△ACE.故④正确;故选:D.【点睛】本题考查了全等三角形的判定,考查了全等三角形对应边相等的性质,本题中求证△BFE≌△CDE是解题的关键.16.如图,已知等边△ABC的边长为4,面积为43,点D为AC的中点,点E为BC的中点,点P为BD上一动点,则PE+PC的最小值为()A.3 B.42C.23D.43【答案】C【解析】【分析】由题意可知点A、点C关于BD对称,连接AE交BD于点P,由对称的性质可得,PA=PC,故PE+PC=AE,由两点之间线段最短可知,AE即为PE+PC的最小值.【详解】解:∵△ABC是等边三角形,点D为AC的中点,点E为BC的中点,∴BD⊥AC,EC=2,连接AE,线段AE的长即为PE+PC最小值,∵点E是边BC的中点,∴AE⊥BC,∴PE+PC的最小值是224223-=.-=22AC E C故选C.【点睛】本题考查的是轴对称-最短路线问题,熟知等边三角形的性质是解答此题的关键.17.如图,ABC △,AB AC =,56BAC ︒∠=,BAC ∠的平分线与AB 的垂直平分线交于O ,将∠C 沿EF (E 在BC 上,F 在AC 上)折叠,点C 与O 点恰好重合,则∠OEC 的度数为( )A .132︒B .130︒C .112︒D .110︒【答案】C【解析】【分析】 连接OB 、OC ,根据角平分线的定义求出∠BAO ,根据等腰三角形两底角相等求出∠ABC ,再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OA=OB ,根据等边对等角可得∠ABO=∠BAO ,再求出∠OBC ,然后判断出点O 是△ABC 的外心,根据三角形外心的性质可得OB=OC ,再根据等边对等角求出∠OCB=∠OBC ,根据翻折的性质可得OE=CE ,然后根据等边对等角求出∠COE ,再利用三角形内角和定理列式计算即可得出答案.【详解】如图,连接OB 、OC ,∵56BAC ︒∠=,AO 为BAC ∠的平分线∴11562822BAO BAC ︒︒∠=∠=⨯= 又∵AB AC =, ∴()()11180180566222ABC BAC ︒︒︒︒∠=-∠=-= ∵DO 是AB 的垂直平分线,∴OA OB =.∴28ABO BAO ︒∠=∠=,∴622834OBC ABC ABO ︒︒︒∠=∠-∠=-=∵DO 是AB 的垂直平分线,AO 为BAC ∠的平分线∴点О是ABC △的外心,∴OB OC =,∴34OCB OBC ︒∠=∠=,∵将C ∠沿EF (E 在BC 上,F 在AC 上)折叠,点C 与点O 恰好重合∴OE CE =,∴34COE OCB ︒∠=∠=,在OCE △中,1801803434112OEC COE OCB ︒︒︒︒︒∠=-∠-∠=--=【点睛】本题主要考查了线段垂直平分线上的点到线段两端点距离相等的性质,等腰三角形三线合一的性质,等边对等角的性质,以及翻折变换的性质,综合性较强,难度较大,做辅助线构造出等腰三角形是解决本题的关键.18.如图,等腰三角形ABC 的底边BC 长为4,腰AC 的垂直平分线EF 分别交AC ,AB 边于E ,F 点.若点D 为BC 边的中点,点M 为线段EF 上一动点,若△CDM 周长的最小值为8,则△ABC 的面积为( )A .12B .16C .24D .32 【答案】A【解析】【分析】 连接AD ,由于△ABC 是等腰三角形,点D 是BC 边的中点,故AD ⊥BC ,再根据EF 是线段AC 的垂直平分线可知,点C 关于直线EF 的对称点为点A ,故AD 的长为CM+MD 的最小值,再根据三角形的周长求出AD 的长,由此即可得出结论.【详解】连接AD ,∵△ABC 是等腰三角形,点D 是BC 边的中点,∴AD ⊥BC ,∵EF 是线段AC 的垂直平分线,∴点C 关于直线EF 的对称点为点A ,∴AD 的长为CM+MD 的最小值,∵△CDM 周长的最小值为8,∴AD=8-12BC=8-2=6∴S△ABC=12BC•AD=12×4×6=12,故选A.【点睛】本题考查的是轴对称-最短路线问题,熟知等腰三角形三线合一的性质是解答此题的关键.19.如图,平面直角坐标系中,已知A(2,2)、B(4,0),若在x轴上取点C,使△ABC为等腰三角形,则满足条件的点C的个数是( )A.1 B.2 C.3 D.4【答案】D【解析】【分析】由点A、B的坐标可得到2,然后分类讨论:若AC=AB;若BC=AB;若CA=CB,确定C点的个数.【详解】∵点A、B的坐标分别为(2,2)、B(4,0).∴2,如图,①若AC=AB,以A为圆心,AB为半径画弧与x轴有2个交点(含B点),即(0,0)、(4,0),∴满足△ABC是等腰三角形的C点有1个;②若BC=AB,以B为圆心,BA为半径画弧与x轴有2个交点,即满足△ABC是等腰三角形的C点有2个;③若CA=CB,作AB的垂直平分线与x轴有1个交点,即满足△ABC是等腰三角形的C点有1个;综上所述:点C在x轴上,△ABC是等腰三角形,符合条件的点C共有4个.故选D.【点睛】本题主考查了等腰三角形的判定以及分类讨论思想的运用,分三种情况分别讨论,注意等腰三角形顶角的顶点在底边的垂直平分线上.20.等腰三角形中有一个角是40°,则另外两个角的度数是()A.70°,70°B.40°,100°C.70°,40°D.70°,70°或40°,100°【答案】D【解析】分析:由等腰三角形的一个角是40度,可以分为若40°的角是顶角与若40°的角是底角去分析求解,小心别漏解.详解:若40°的角是顶角,则底角为:(180°﹣40°)=70°,∴此时另外两个角的度数是70°,70°;若40°的角是底角,则另一底角为40°,∴顶角为:180°﹣40°﹣40°=100°,∴此时另外两个角的度数是100°,40°.∴另外两个角的度数是:70°、70°或40°、100°.故选:D.点睛:此题考查了等腰三角形的性质.解题的关键是注意分类讨论思想的应用,注意别漏解.。
人教版 八年级数学 第12章 全等三角形 培优训练 (含答案)
人教版八年级数学第12章全等三角形培优训练一、选择题1. 下列各组的两个图形属于全等图形的是()2. 如图,点E,F在线段BC上,△ABF与△DCE全等,点A与点D,点B与点C是对应顶点,AF与DE相交于点M,则∠DCE等于()A.∠B B.∠A C.∠EMF D.∠AFB3. 如图所示,P是∠BAC内一点,且点P到AB,AC的距离PE,PF相等,则△PEA≌△PF A的依据是()A.HL B.ASA C.SSS D.SAS4. 根据下列条件,能画出唯一的△ABC的是()A.AB=3,BC=4,AC=8 B.AB=4,BC=3,∠A=30°C.AB=5,AC=6,∠A=50°D.∠A=30°,∠B=70°,∠C=80°5. 如图,点A在点O的北偏西30°的方向上,AB⊥OA,垂足为A.根据已知条件和图上尺规作图的痕迹判断,下列说法正确的是()A.点O在点A的南偏东60°方向上B.点B在点A的北偏东30°方向上C.点B在点O的北偏东60°方向上D.点B在点O的北偏东30°方向上6. 如图,有一张三角形纸片ABC,已知∠B=∠C=x°,按下列方案用剪刀沿着箭头方向剪开,可能得不到全等三角形纸片的是()7. 现已知线段a,b(a<b),∠MON=90°,求作Rt△ABO,使得∠O=90°,OA=a,AB=b.小惠和小雷的作法分别如下:小惠:①以点O为圆心、线段a的长为半径画弧,交射线ON于点A;②以点A为圆心、线段b的长为半径画弧,交射线OM于点B,连接AB,△ABO即为所求.小雷:①以点O为圆心、线段a的长为半径画弧,交射线ON于点A;②以点O为圆心、线段b的长为半径画弧,交射线OM于点B,连接AB,△ABO即为所求.则下列说法中正确的是()A.小惠的作法正确,小雷的作法错误B.小雷的作法正确,小惠的作法错误C.两人的作法都正确D.两人的作法都错误8. 如图,点G在AB的延长线上,∠GBC,∠BAC的平分线相交于点F,BE⊥CF 于点H.若∠AFB=40°,则∠BCF的度数为()A.40°B.50°C.55°D.60°二、填空题9. 如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=20°,以点A为圆心,小于AC的长为半径画弧与AB,AC分别交于点M,N,再分别以点M,N为圆心,大于MN的长为半径画弧,两弧相交于点P,连接AP并延长交BC于点D,则∠ADB=°.10. 如图,在△ABC中,AD⊥BC于点D,要使△ABD≌△ACD,若根据“HL”判定,还需要添加条件:____________.11. 如图,若AB=AC,BD=CD,∠A=80°,∠BDC=120°,则∠B=________°.12. 在△ABC中,AB=4,AC=3,AD是△ABC的角平分线,则△ABD与△ACD 的面积之比是________.13. (2019•南通)如图,△ABC中,AB=BC,∠ABC=90°,F为AB延长线上一点,点E在BC上,且AE=CF,若∠BAE=25°,则∠ACF=__________度.14. 如图所示,已知AD∥BC,则∠1=∠2,理由是________________;又知AD =CB,AC为公共边,则△ADC≌△CBA,理由是______,则∠DCA=∠BAC,理由是__________________,则AB∥DC,理由是________________________________.15. 如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=BC,AD是∠BAC的平分线,DE⊥AB,垂足为E.若△DBE的周长为20,则AB=________.16. 如图,△ABC的两条外角平分线BP,CP相交于点P,PE⊥AC交AC的延长线于点E.若△ABC的周长为11,PE=2,S△BPC =2,则S△ABC=.三、解答题17. 育新中学校园内有一块直角三角形(Rt△ABC)空地,如图所示,园艺师傅以角平分线AD为界,在其两侧分别种上了不同的花草,在△ABD区域内种植了一串红,在△ACD区域内种植了鸡冠花,并量得两直角边AB=20 m,AC=10 m,分别求一串红与鸡冠花两种花草的种植面积.18. 如图,已知△ACF≌△DBE,且点A,B,C,D在同一条直线上.若AD=16,BC=10,求AB的长.19. 我们把两组邻边分别相等的四边形叫做“筝形”.如图,四边形ABCD是筝形,其中AB=AD,CB=CD,P是对角线AC上除A,C外的任意一点.求证:∠ABP =∠ADP.20. 如图,已知AP∥BC,∠P AB的平分线与∠CBA的平分线相交于点E,过点E 的直线分别交AP,BC于点D,C.求证:AD+BC=AB.21. (1)如图①,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=CA,直线m经过点A,BD⊥直线m,CE⊥直线m,垂足分别为D,E.求证:DE=BD+CE.(2)如图②,将(1)中的条件改为:在△ABC中,AB=CA,D,A,E三点都在直线m上,并且有∠BDA=∠AEC=∠BAC=α,其中α为任意锐角或钝角,则结论DE=BD+CE是否成立?若成立,请你给出证明;若不成立,请说明理由.人教版八年级数学第12章全等三角形培优训练-答案一、选择题1. 【答案】A2. 【答案】A[解析] ∵△ABF与△DCE全等,点A与点D,点B与点C是对应顶点,∴∠DCE=∠B.故选A.3. 【答案】A4. 【答案】C[解析] 对于选项A来说,AB+BC<AC,不能画出△ABC;对于选项B来说,可画出△ABC为锐角三角形或者钝角三角形;对于选项C来说,已知两边及其夹角,△ABC是唯一的;对于选项D来说,△ABC的形状可确定,但大小不确定.5. 【答案】D[解析] 如图,由题意知∠AOD=30°,∠COD=90°,∴∠AOC=120°.由作图可知,OB平分∠AOC,∴∠AOB=∠AOC=60°.∴∠DOB=30°.∴点B在点O的北偏东30°方向上.6. 【答案】C[解析] 选项A中由全等三角形的判定定理“SAS”证得图中两个小三角形全等.选项B中由全等三角形的判定定理“SAS”证得图中两个小三角形全等.选项C中,如图①,∵∠DEC=∠B+∠BDE,∴x°+∠FEC=x°+∠BDE.∴∠FEC=∠BDE.这两个角所对的边是BE和CF,而已知条件给的是BD=CF=3,故不能判定两个小三角形全等.选项D中,如图②,∵∠DEC=∠B+∠BDE,∴x°+∠FEC=x°+∠BDE.∴∠FEC=∠BDE.又∵BD=CE=2,∠B=∠C,∴△BDE≌△CEF.故能判定两个小三角形全等.7. 【答案】A[解析] AB=b,AB是斜边,小惠作的斜边长是b符合条件,而小雷作的是一条直角边长是b.故小惠的作法正确,小雷的作法错误.8. 【答案】B[解析] 如图,过点F分别作FZ⊥AE于点Z,FY⊥CB于点Y,FW⊥AB于点W.∵AF平分∠BAC,FZ⊥AE,FW⊥AB,∴FZ=FW.同理FW=FY.∴FZ=FY.又∵FZ⊥AE,FY⊥CB,∴∠FCZ=∠FCY.由∠AFB=40°,易得∠ACB=80°.∴∠ZCY=100°.∴∠BCF=50°.二、填空题9. 【答案】125[解析] 由题意可得AD平分∠CAB.∵∠C=90°,∠B=20°,∴∠CAB=70°.∴∠CAD=∠BAD=35°.∴∠ADB=180°-20°-35°=125°.10. 【答案】AB =AC11. 【答案】20[解析] 如图,过点D 作射线AF.在△BAD 和△CAD 中,⎩⎨⎧AB =AC ,AD =AD ,BD =CD ,∴△BAD ≌△CAD(SSS). ∴∠BAD =∠CAD ,∠B =∠C.∵∠BDF =∠B +∠BAD ,∠CDF =∠C +∠CAD , ∴∠BDF +∠CDF =∠B +∠BAD +∠C +∠CAD , 即∠BDC =∠B +∠C +∠BAC. ∵∠BAC =80°,∠BDC =120°, ∴∠B =∠C =20°.12. 【答案】4∶3【解析】如解图,过D 作DE ⊥AB ,DF ⊥AC ,垂足分别为E 、F ,∵AD 是∠BAC 的平分线,∴DE =DF(角平分线上的点到角两边的距离相等),设DE=DF=h,则S△ABDS△ACD =12AB·h12AC·h=43.13. 【答案】70【解析】∵∠ABC=90°,AB=AC,∴∠CBF=180°–∠ABC=90°,∠ACB=45°,在Rt△ABE和Rt△CBF中,AB CBAE CF=⎧⎨=⎩,∴Rt△ABE≌Rt△CBF,∴∠BCF=∠BAE=25°,∴∠ACF=∠ACB+∠BCF=45°+25°=70°,故答案为:70.14. 【答案】两直线平行,内错角相等SAS全等三角形的对应角相等内错角相等,两直线平行15. 【答案】20[解析] 由角平分线的性质可得CD=DE.易证Rt△ACD≌Rt△AED,则AC=AE,DE+DB=CD+DB=BC=AC=AE,故DE+DB+EB =AE+EB=AB.16. 【答案】7[解析] 过点P作PF⊥BC于点F,PG⊥AB于点G ,连接AP.∵△ABC的两条外角平分线BP,CP相交于点P,∴PF=PG=PE=2.∵S△BPC=2,∴BC·2=2,解得BC=2.∵△ABC的周长为11,∴AC+AB=11-2=9.∴S △ABC =S △ACP +S △ABP -S △BPC =AC ·PE+AB ·PG-S △BPC =×9×2-2=7.三、解答题17. 【答案】解:如图,过点D 作DE ⊥AB 于点E ,DF ⊥AC 于点F. ∵AD 是∠BAC 的平分线,∴DE =DF. ∵AB =20 m ,AC =10 m ,∴S △ABC =12×20×10=12×20·DE +12×10·DF ,解得DE =203(m).∴△ACD 的面积=12×10×203=1003(m 2),△ABD 的面积=12×20×203=2003(m 2).故一串红的种植面积为2003 m 2,鸡冠花的种植面积为1003 m 2.18. 【答案】解:∵△ACF ≌△DBE ,∴AC=DB.∴AC-BC=DB-BC ,即AB=CD.∵AD=16,BC=10,∴AB=CD=(AD-BC )=3.19. 【答案】证明:在△ABC 和△ADC 中,⎩⎨⎧AB =AD ,AC =AC ,CB =CD , ∴△ABC ≌△ADC.∴∠BAP =∠DAP.在△BAP 和△DAP 中,⎩⎨⎧AB =AD ,∠BAP =∠DAP ,AP =AP , ∴△BAP ≌△DAP.∴∠ABP =∠ADP.20. 【答案】证明:如图,在AB 上截取AF =AD ,连接EF.∵AE 平分∠PAB ,∴∠DAE =∠FAE.在△DAE 和△FAE 中,⎩⎨⎧AD =AF ,∠DAE =∠FAE ,AE =AE ,∴△DAE ≌△FAE(SAS).∴∠AFE =∠ADE.∵AD ∥BC ,∴∠ADE +∠C =180°.又∵∠AFE +∠EFB =180°,∴∠EFB =∠C.∵BE 平分∠ABC ,∴∠EBF =∠EBC.在△BEF 和△BEC 中,⎩⎨⎧∠EFB =∠C ,∠EBF =∠EBC ,BE =BE ,∴△BEF ≌△BEC(AAS).∴BF =BC.∴AD +BC =AF +BF =AB.21. 【答案】解:(1)证明:∵BD ⊥直线m ,CE ⊥直线m , ∴∠BDA =∠AEC =90°.∴∠BAD +∠ABD =90°.∵∠BAC =90°,∴∠BAD +∠CAE =90°. ∴∠CAE =∠ABD.在△ADB 和△CEA 中,⎩⎨⎧∠ABD =∠CAE ,∠BDA =∠AEC ,AB =CA ,∴△ADB ≌△CEA(AAS).∴BD =AE ,AD =CE.∴DE =AE +AD =BD +CE.(2)成立.证明:∵∠BDA =∠BAC =α,∴∠DBA +∠BAD =∠BAD +∠EAC =180°-α. ∴∠DBA =∠EAC.在△ADB 和△CEA 中,⎩⎨⎧∠DBA =∠EAC ,∠BDA =∠AEC ,AB =CA ,∴△ADB ≌△CEA(AAS).∴BD =AE ,AD =CE.∴DE =AE +AD =BD +CE.。
初二上(八年级上):全等等边三角形难题好题压轴题、培优提高
6、在△ABC中,BD=DC,ED⊥DF.求证:BE+CF> EF.
考点:全等三角形的判定与性质.专题:证明题;探究型.分析:(1)利用同角的余 (3)ED=AD+BE. 已知,如图,三角形ABC是等腰直角三角形, 角相等得出∠CAD=∠BCE,进而根据AAS证明△ADC≌△CEB. 证明:∵AD⊥CE,BE⊥CE, ∠ACB=90°,F是AB的中点,直线l经过点C,分别过点A、 (2)根据AAS证明△ADC≌△CEB后,得其对应边相等,进而得到ED=BE-AD. ∴∠ADC=∠CEB=90°. B作l的垂线,即AD⊥CE,BE⊥CE, (3)根据AAS证明△ADC≌△CEB后,得DC=BE,AD=CE,又有ED=CE+DC,进 ∵∠ACD+∠ECB=90°,∠CAD+∠ACD=90°, 而得到ED=AD+BE.解答:(1)证明:∵AD⊥CE,BE⊥CE, ∴∠CAD=∠BCE(同角的余角相等). (1)如图1,当CE位于点F的右侧时,求证: ∴∠ADC=∠CEB=90°. 在△ADC与△CEB中 △ADC≌△CEB; ∵∠ACD+∠ECB=90°,∠CAD+∠ACD=90°, ∠ADC=∠CEB ∠CAD=∠BCE AC=BC , (2)如图2,当CE位于点F的左侧时,求证:ED=BE-AD; ∴∠CAD=∠BCE(同角的余角相等). ∴△ADC≌△CEB(AAS). 在△ADC与△CEB中 ∴DC=BE,AD=CE. (3)如图3,当CE在△ABC的外部时,试猜想ED、AD、 ∠ADC=∠CEB ∠CAD=∠BCE AC=BC , 又∵ED=CE+DC, BE之间的数量关系,并证明你的猜想. ∴△ADC≌△CEB(AAS). ∴ED=AD+BE.点评:本题考查了全等三角形的判定和性质;利用全等三角形的对应 (2)证明:∵AD⊥CE,BE⊥CE, 边相等进行等量交换,证明线段之间的数量关系,这是一种很重要的方法,注意掌握 ∴∠ADC=∠CEB=90°. ∵∠ACD+∠ECB=90°,∠CAD+∠ACD=90°, ∴∠CAD=∠BCE(同角的余角相等). 在△ADC与△CEB中 ∠ADC=∠CEB ∠CAD=∠BCE AC=BC , ∴△ADC≌△CEB(AAS). ∴DC=BE,AD=CE. 又∵ED=CD-CE, ∴ED=BE-AD.
初二上数学培优专题(3)三角形全等
三角形全等例1:已知,OA=2,OB=4,以A点为顶点、AB为腰在第三象限作等腰Rt△ABC,(1)如图1,求C点的坐标;(2)如图2,P为y轴负半轴上一个动点,当P点向y轴负半轴向下运动时,以P为顶点,PA为腰作等腰Rt△APD,过D作DE⊥x轴于E点,求OP﹣DE的值;(3)如图3,已知点F坐标为(﹣2,﹣2),当G在y轴的负半轴上沿负方向运动时,作Rt△FGH,始终保持∠GFH=90°,FG与y轴负半轴交于点G(0,m),FH与x轴正半轴交于点H(n,0),当G点在y 轴的负半轴上沿负方向运动时,以下两个结论:①m﹣n为定值;②m+n为定值,其中只有一个结论是正确的,请找出正确的结论,并求出其值.例2:已知△ABC中、∠ABC=∠ACB=40°,BD是∠ABC的平分线,延长BD至点E,使得DE=AD,求∠ECA的度数。
例3.已知∠GOH=90°,A、C分别是OG、OH上的点,且OA=OC=4,以OA为边长作正方形OABC.(1)E是边OC上一点,作∠AEF=90°使EF交正方形的外角平分线CF于点F(如图1),求证:EF=AE.(2)现将正方形OABC绕O点顺时针旋转,当A点第一次落在∠GOH的角平分线OP上时停止旋转;旋转过程中,AB边交OP于点M,BC边交OH于点N(如图2),①旋转过程中,当MN和AC平行时,求正方形OABC旋转的度数;②设△MBN的周长为p,在正方形OABC的旋转过程中,p值是否有变化?请证明你的结论.例4:如图,已知△ABC中,AB=AC=10cm,BC=8cm,点D为AB的中点.如果点P在线段BC上由点B出发向C点运动,同时,点Q在线段CA上由点C出发向A点运动.设运动时间为t(s).(1)若点P的运动速度为3cm/s,则t(s)时,BP= cm,CP= cm,(用含t的代数式表示).若点Q的运动速度与点P的运动速度相等,经过几秒后,△BPD与△CQP是否全等?请说明理由.(2)若点Q的运动速度与点P的运动速度不相等,且点P的速度比点Q的速度慢1cm/s,则点Q的速度为多少时,能够使△BPD与△CQP全等?(3)若点Q以(2)中的速度从点C出发,点P以(2)中的运动速度从点B同时出发,都逆时针沿△ABC 三边运动,求经过多长时间点P与点Q第一次相遇,相遇点在△ABC的哪条边上?1.∆ABC中,高AD和BE交于点H,且BH=AC,则∠ABC=_____2.如图∠E=∠F=90°,∠B=∠C,AE=AF,给出下列结论:①∠1=∠2;②BE=CF;③△ACN≌△ABM;④CD=DN ⑤EM=FN.其中正确的结论有()A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个 2题3.下列条件中能作出唯一的三角形的是()A.已知两边及一边的对角B.已知两边及第三边上的中线C.已知两角D.已知两边及第三边上的高线4.下列判断正确的是()A.有两边及其中一边的对角对应相等的两个三角形全等.B.有两边对应相等,且有一个角为30°的两个等腰三角形全等.C.有一个角和一边对应相等的两个直角三角形全等 .D.有两角和一边对应相等的两个三角形全等. 5题5.两组邻边分别相等的四边形叫做“筝形”,如图,四边形ABCD是一个筝形,其中AD=CD,AB=CB,在探究筝形的性质时,得到如下结论:①△ABD≌△CBD;②AC⊥BD;③AO=CO=AC④四边形ABCD的面积=AC•BD,其中正确的结论有 .6.如图,在△ABC中,AB=AC,∠ABC、∠ACB的平分线BD,CE相交于O点,且BD交AC于点D,CE交AB于点E.某同学分析图形后得出以下结论:①△BCD≌△CBE;②△BAD≌△BCD;③△BDA≌△CEA;④△BOE≌△COD;⑤△ACE≌△BCE;上述结论一定正确的是()A.①②③ B.②③④ C.①③⑤ D.①③④7.下列叙述:①任意一个三角形的三条高至少有一条在三角形内部;②以a,b,c为边(a,b,c都大于0,且a+b>c)一定可以构成一个三角形;③一个三角形内角之比为3:2:1,此三角形为直角三角形;④两个角和其中一角的对边对应相等的两个三角形全等;⑤两条边和其中一边的对角对应相等的两个三角形全等;⑥三个角对应相等的两个三角形全等;⑦两边和其中一边上的高分别相等的两个三角形全等。
人教版八年级上册数学 全册全套试卷(培优篇)(Word版 含解析)
人教版八年级上册数学全册全套试卷(培优篇)(Word版含解析)一、八年级数学全等三角形解答题压轴题(难)1.如图,△ABC 中,AB=AC=BC,∠BDC=120°且BD=DC,现以D为顶点作一个60°角,使角两边分别交AB,AC边所在直线于M,N两点,连接MN,探究线段BM、MN、NC之间的关系,并加以证明.(1)如图1,若∠MDN的两边分别交AB,AC边于M,N两点.猜想:BM+NC=MN.延长AC到点E,使CE=BM,连接DE,再证明两次三角形全等可证.请你按照该思路写出完整的证明过程;(2)如图2,若点M、N分别是AB、CA的延长线上的一点,其它条件不变,再探究线段BM,MN,NC之间的关系,请直接写出你的猜想(不用证明).【答案】(1)过程见解析;(2)MN= NC﹣BM.【解析】【分析】(1)延长AC至E,使得CE=BM并连接DE,根据△BDC为等腰三角形,△ABC为等边三角形,可以证得△MBD≌△ECD,可得MD=DE,∠BDM=∠CDE,再根据∠MDN=60°,∠BDC=120°,可证∠MDN =∠NDE=60°,得出△DMN≌△DEN,进而得到MN=BM+NC.(2)在CA上截取CE=BM,利用(1)中的证明方法,先证△BMD≌△CED(SAS),再证△MDN≌△EDN(SAS),即可得出结论.【详解】解:(1)如图示,延长AC至E,使得CE=BM,并连接DE.∵△BDC为等腰三角形,△ABC为等边三角形,∴BD=CD,∠DBC=∠DCB,∠MBC=∠ACB=60°,又BD=DC,且∠BDC=120°,∴∠DBC=∠DCB=30°∴∠ABC+∠DBC=∠ACB+∠DCB=60°+30°=90°,∴∠MBD=∠ECD=90°,在△MBD与△ECD中,∵BD CDMBD ECD BM CE,∴△MBD≌△ECD(SAS),∴MD=DE,∠BDM=∠CDE∵∠MDN =60°,∠BDC=120°,∴∠CDE+∠NDC =∠BDM+∠NDC=120°-60°=60°,即:∠MDN =∠NDE=60°,在△DMN与△DEN中,∵MD DEMDN EDN DN DN,∴△DMN≌△DEN(SAS),∴MN=NE=CE+NC=BM+NC.(2)如图②中,结论:MN=NC﹣BM.理由:在CA上截取CE=BM.∵△ABC是正三角形,∴∠ACB=∠ABC=60°,又∵BD=CD,∠BDC=120°,∴∠BCD=∠CBD=30°,∴∠MBD=∠DCE=90°,在△BMD和△CED中∵BM CEMBD ECD BD CD,∴△BMD≌△CED(SAS),∴DM= DE,∠BDM=∠CDE∵∠MDN =60°,∠BDC=120°,∴∠NDE=∠BDC-(∠BDN+∠CDE)=∠BDC-(∠BDN+∠BDM)=∠BDC-∠MDN=120°-60°=60°,即:∠MDN =∠NDE=60°,在△MDN和△EDN中∵ND NDEDN MDN ND ND,∴△MDN≌△EDN(SAS),∴MN =NE=NC﹣CE=NC﹣BM.【点睛】此题考查了全等三角形的判定与性质、等边三角形的性质、等腰三角形的性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题.2.如图1,在△ACB和△AED中,AC=BC,AE=DE,∠ACB=∠AED=90°,点E在AB上,F是线段BD的中点,连接CE、FE.(1)请你探究线段CE与FE之间的数量关系(直接写出结果,不需说明理由);(2)将图1中的△AED绕点A顺时针旋转,使△AED的一边AE恰好与△ACB的边AC在同一条直线上(如图2),连接BD,取BD的中点F,问(1)中的结论是否仍然成立,并说明理由;(3)将图1中的△AED绕点A顺时针旋转任意的角度(如图3),连接BD,取BD的中点F,问(1)中的结论是否仍然成立,并说明理由.【答案】(1)线段CE与FE之间的数量关系是CE2FE;(2)(1)中的结论仍然成立.理由见解析;(3)(1)中的结论仍然成立.理由见解析【解析】【分析】(1)连接CF,直角△DEB中,EF是斜边BD上的中线,因此EF=DF=BF,∠FEB=∠FBE,同理可得出CF=DF=BF,∠FCB=∠FBC,因此CF=EF,由于∠DFE=∠FEB+∠FBE=2∠FBE,同理∠DFC=2∠FBC,因此∠EFC=∠EFD+∠DFC=2(∠EBF+∠CBF)=90°,因此△EFC是等腰直角三角形,2EF;(2)思路同(1)也要通过证明△EFC是等腰直角三角形来求解.连接CF,延长EF交CB 于点G,先证△EFC是等腰三角形,可通过证明CF是斜边上的中线来得出此结论,那么就要证明EF=FG,就需要证明△DEF和△FGB全等.这两个三角形中,已知的条件有一组对顶角,DF=FB,只要再得出一组对应角相等即可,我们发现DE∥BC,因此∠EDB=∠CBD,由此构成了两三角形全等的条件.EF=FG,那么也就能得出△CFE是个等腰三角形了,下面证明△CFE是个直角三角形.由上面的全等三角形可得出ED=BG=AD,又由AC=BC,因此CE=CG,∠CEF=45°,在等腰△CFE中,∠CEF=45°,那么这个三角形就是个等腰直角三角形,因此就能得出(1)中的结论了;(3)思路同(2)通过证明△CFE来得出结论,通过全等三角形来证得CF=FE,取AD的中点M,连接EM,MF,取AB的中点N,连接FN、CN、CF.那么关键就是证明△MEF和△CFN全等,利用三角形的中位线和直角三角形斜边上的中线,我们不难得出EM=PN=12AD,EC=MF=12AB,我们只要再证得两对应边的夹角相等即可得出全等的结论.我们知道PN是△ABD的中位线,那么我们不难得出四边形AMPN为平行四边形,那么对角就相等,于是90°+∠CNF=90°+∠MEF,因此∠CNF=∠MEF,那么两三角形就全等了.证明∠CFE是直角的过程与(1)完全相同.那么就能得出△CEF是个等腰直角三角形,于是得出的结论与(1)也相同.【详解】(1)如图1,连接CF,线段CE与FE之间的数量关系是CE=2FE;解法1:∵∠AED=∠ACB=90°∴B、C、D、E四点共圆且BD是该圆的直径,∵点F是BD的中点,∴点F是圆心,∴EF=CF=FD=FB,∴∠FCB=∠FBC,∠ECF=∠CEF,由圆周角定理得:∠DCE=∠DBE,∴∠FCB+∠DCE=∠FBC+∠DBE=45°∴∠ECF=45°=∠CEF,∴△CEF是等腰直角三角形,∴CE=2EF.解法2:易证∠BED=∠ACB=90°,∵点F是BD的中点,∴CF=EF=FB=FD,∵∠DFE=∠ABD+∠BEF,∠ABD=∠BEF,∴∠DFE=2∠ABD,同理∠CFD=2∠CBD,∴∠DFE+∠CFD=2(∠ABD+∠CBD)=90°,即∠CFE=90°,∴CE=2EF.(2)(1)中的结论仍然成立.解法1:如图2﹣1,连接CF,延长EF交CB于点G,∵∠ACB=∠AED=90°,∴DE∥BC,∴∠EDF=∠GBF,又∵∠EFD=∠GFB,DF=BF,∴△EDF≌△GBF,∴EF=GF,BG=DE=AE,∵AC=BC,∴CE=CG,∴∠EFC=90°,CF=EF,∴△CEF为等腰直角三角形,∴∠CEF=45°,∴CE=2FE;解法2:如图2﹣2,连结CF、AF,∵∠BAD=∠BAC+∠DAE=45°+45°=90°,又点F是BD的中点,∴FA=FB=FD,而AC=BC,CF=CF,∴△ACF≌△BCF,∴∠ACF=∠BCF=12∠ACB=45°,∵FA=FB,CA=CB,∴CF所在的直线垂直平分线段AB,同理,EF所在的直线垂直平分线段AD,又DA⊥BA,∴EF⊥CF,∴△CEF为等腰直角三角形,∴CE=2EF.(3)(1)中的结论仍然成立.解法1:如图3﹣1,取AD的中点M,连接EM,MF,取AB的中点N,连接FN、CN、CF,∵DF=BF,∴FM∥AB,且FM=12 AB,∵AE=DE,∠AED=90°,∴AM =EM ,∠AME =90°,∵CA =CB ,∠ACB =90°∴CN=AN=12AB ,∠ANC =90°, ∴MF ∥AN ,FM =AN =CN ,∴四边形MFNA 为平行四边形, ∴FN =AM =EM ,∠AMF =∠FNA ,∴∠EMF =∠FNC ,∴△EMF ≌△FNC ,∴FE =CF ,∠EFM =∠FCN ,由MF ∥AN ,∠ANC =90°,可得∠CPF =90°,∴∠FCN+∠PFC =90°,∴∠EFM+∠PFC =90°,∴∠EFC =90°,∴△CEF 为等腰直角三角形,∴∠CEF =45°,∴CE =2FE .【点睛】本题解题的关键是通过全等三角形来得出线段的相等,如果没有全等三角形的要根据已知条件通过辅助线来构建.3.在ABC ∆中,90,BAC AB AC ∠=︒=,点D 为直线BC 上一动点(点D 不与点,B C 重合),以AD 为腰作等腰直角DAF ∆,使90DAF ∠=︒,连接CF .(1)观察猜想如图1,当点D 在线段BC 上时,①BC 与CF 的位置关系为__________;②CF DC BC 、、之间的数量关系为___________(提示:可证DAB FAC ∆≅∆)(2)数学思考如图2,当点D 在线段CB 的延长线上时,(1)中的①、②结论是否仍然成立?若成立,请给予证明;若不成立,请你写出正确结论再给予证明;(3)拓展延伸如图3,当点D 在线段BC 的延长线时,将DAF ∆沿线段DF 翻折,使点A 与点E 重合,连接CE CF 、,若4,CD BC AC ==CE 的长.(提示:做AH BC ⊥于H ,做EM BD ⊥于M )【答案】(1)①BC ⊥CF ;②BC =CF +DC ;(2)C ⊥CF 成立;BC =CF +DC 不成立,正确结论:DC =CF +BC ,证明详见解析;(3)【解析】【分析】(1)①根据正方形的性质得,∠BAC =∠DAF =90°,推出△DAB ≌△FAC (SAS );②由正方形ADEF 的性质可推出△DAB ≌△FAC ,根据全等三角形的性质可得到=CF BD ,ACF ABD ∠=∠ ,根据余角的性质即可得到结论;(2)根据正方形的性质得到∠BAC =∠DAF =90°,推出△DAB ≌△FAC ,根据全等三角形的性质以及等腰三角形的角的性质可得到结论;(3)过A 作AH BC ⊥ 于H ,过E 作EM BD ⊥ 于M ,证明ADH DEM △≌△ ,推出3EM DH == ,2DM AH == ,推出3CM EM == ,即可解决问题.【详解】(1)①正方形ADEF 中,AD AF =∵90BAC DAF ==︒∠∠∴BAD CAF ∠=∠在△DAB 与△FAC 中AD AF BAD CAF AB AC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()DAB FAC SAS △≌△∴B ACF ∠=∠∴90ACB ACF +=︒∠∠ ,即BC CF ⊥ ;②∵DAB FAC △≌△∴=CF BD∵BC BD CD =+∴BC CF CD =+(2)BC ⊥CF 成立;BC =CF +DC 不成立,正确结论:DC =CF +BC证明:∵△ABC 和△ADF 都是等腰直角三角形∴AB =AC ,AD =AF ,∠BAC =∠DAF =90°,∴∠BAD =∠CAF在△DAB 和△FAC 中AD AF BAD CAF AB AC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△DAB ≌△FAC (SAS )∴∠ABD =∠ACF ,DB =CF∵∠BAC =90°,AB =AC ,∴∠ACB =∠ABC =45°∴∠ABD =180°-45°=135°∴∠ACF =∠ABD =135°∴∠BCF =∠ACF -∠ACB =135°-45°=90°,∴CF ⊥BC∵CD =DB +BC ,DB =CF∴DC =CF +BC(3)过A 作AH BC ⊥ 于H ,过E 作EM BD ⊥ 于M ,∵90BAC ∠=︒,AB AV ==∴1422BC AH BH CH BC ======, ∴114CD BC == ∴3DH CH CD =+=∵四边形ADEF 是正方形∴90AD DE ADE ==︒,∠∵BC CF EM BD EN CF ⊥⊥⊥,,∴四边形CMEN 是矩形∴NE CM EM CN ==,∵90AHD ADC EMD ===︒∠∠∠∴90ADH EDM EDM DEM +=+=︒∠∠∠∠∴ADH DEM =∠∠在△ADH 和△DEM 中ADH DEM AHD DME AD DE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴ADH DEM △≌△∴32EM DH DM AH ====,∴3CM EM ==∴CE ==【点睛】本题考查了三角形的综合问题,掌握正方形的性质、全等三角形的性质以及判定、余角的性质、等腰三角形的角的性质是解题的关键.4.如图,在边长为 4 的等边△ABC 中,点 D 从点A 开始在射线 AB 上运动,速度为 1 个单位/秒,点F 同时从 C 出发,以相同的速度沿射线 BC 方向运动,过点D 作 DE⊥AC,连结DF 交射线 AC 于点 G(1)当 DF⊥AB 时,求 t 的值;(2)当点 D 在线段 AB 上运动时,是否始终有 DG=GF?若成立,请说明理由。
八年级数学全等三角形(培优篇)(Word版 含解析)
八年级数学全等三角形(培优篇)(Word版含解析)一、八年级数学轴对称三角形填空题(难)1.如图,点A的坐标是(2,2),若点P在x轴上,且△APO是等腰三角形,则点P有_____个.【答案】4【解析】【分析】由A点坐标可得OA=22,∠AOP=45°,分别讨论OA为腰和底边,求出点P在x轴正半轴和负半轴时,△APO是等腰三角形的P点坐标即可.【详解】(1)当点P在x轴正半轴上,①如图,以OA为腰时,∵A的坐标是(2,2),∴∠AOP=45°,OA=22,当∠AOP为顶角时,OA=OP=22,当∠OAP为顶角时,AO=AP,∴OPA=∠AOP=45°,∴∠OAP=90°,∴OP=2OA=4,∴P的坐标是(4,0)或(22,0).②以OA为底边时,∵点A的坐标是(2,2),∴∠AOP=45°,∵AP=OP,∴∠OAP=∠AOP=45°,∴∠OPA=90°,∴OP=2,∴P点坐标为(2,0).(2)当点P在x轴负半轴上,③以OA为腰时,∵A的坐标是(2,2),∴OA=22,∴OA=OP=22,∴P的坐标是(﹣22,0).综上所述:P的坐标是(2,0)或(4,0)或(22,0)或(﹣22,0).故答案为:4.【点睛】此题主要考查等腰三角形的判定及坐标与图形性质的综合运用,注意分类讨论思想的运用是解题关键.∥,2.如图所示,ABC为等边三角形,P是ABC内任一点,PD AB,PE BC++=____cm.PF AC∥,若ABC的周长为12cm,则PD PE PF【答案】4【解析】【分析】先说明四边形HBDP是平行四边形,△AHE和△AHE是等边三角形,然后得到一系列长度相等的线段,最后求替换求和即可.【详解】∥解:∵PD AB,PE BC∴四边形HBDP是平行四边形∴PD=HB∵ABC为等边三角形,周长为12cm∴∠B=∠A=60°,AB=4∥∵PE BC∴∠AHE=∠B=60°∴∠AHE=∠A=60°∴△AHE是等边三角形∴HE=AH∵∠HFP=∠A=60°∴∠HFP=∠AHE=60°∴△AHE是等边三角形,∴FP=PH∴PD+PE+PF=BH+(HP+PE)=BH+HE=BH+AH=AB=4cm故答案为4cm.【点睛】本题考查了平行四边形的判定和性质以及等边三角形的性质,掌握等边三角形的性质是解答本题的关键.3.△ABC与△DEF是两个全等的等腰直角三角形,∠BAC=∠D=90°,AB=AC=6.现将△DEF与△ABC按如图所示的方式叠放在一起,使△ABC保持不动,△DEF运动,且满足点E在边BC上运动(不与B,C重合),边DE始终经过点A,EF与AC交于点M.在△DEF 运动过程中,若△AEM能构成等腰三角形,则BE的长为______.【答案】363【解析】【分析】分若AE=AM 则∠AME=∠AEM=45°;若AE=EM;若MA=ME 则∠MAE=∠AEM=45°三种情况讨论解答即可;【详解】解:①若AE=AM 则∠AME=∠AEM=45°∵∠C =45° ∴∠AME =∠C又∵∠AME >∠C∴这种情况不成立;②若AE =EM∵∠B =∠AEM =45°∴∠BAE+∠AEB =135°,∠MEC+∠AEB =135°∴∠BAE =∠MEC在△ABE 和△ECM 中,B BAE CENAE EII C ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△ABE ≌△ECM (AAS ),∴CE =AB =6,∵AC =BC =2AB =23,∴BE =23﹣6;③若MA =ME 则∠MAE =∠AEM =45°∵∠BAC =90°,∴∠BAE =45°∴AE 平分∠BAC∵AB =AC ,∴BE =12BC =3. 故答案为23﹣6或3.【点睛】本题考查了等腰三角形的判定,掌握分类讨论的数学思想是解答本题的关键.4.如图,ABC ∆中,90BAC ∠=︒,AD BC ⊥,ABC ∠的平分线BE 交AD 于点F ,AG 平分DAC ∠.给出下列结论:①BAD C ∠=∠;②EBC C ∠=∠;③AE AF =;④//FG AC ;⑤EF FG .其中正确的结论是______.【答案】①③④【解析】【分析】①根据等角的余角相等即可得到结果,故①正确;②如果∠EBC=∠C ,则∠C=12∠ABC ,由于∠BAC=90°,那么∠C=30°,但∠C 不一定等于30°,故②错误;③由BE 、AG 分别是∠ABC 、∠DAC 的平分线,得到∠ABF=∠EBD .由于∠AFE=∠BAD+∠FBA ,∠AEB=∠C+∠EBD ,得到∠AFE=∠AEB ,可得③正确;④连接EG ,先证明△ABN ≌△GBN ,得到AN=GN ,证出△ANE ≌△GNF ,得∠NAE=∠NGF ,进而得到GF ∥AE ,故④正确;⑤由AE=AF ,AE=FG ,而△AEF 不一定是等边三角形,得到EF 不一定等于AE ,于是EF 不一定等于FG ,故⑤错误.【详解】∵∠BAC=90°,AD ⊥BC ,∴∠C+∠ABC=90°,∠C+∠DAC=90°,∠ABC+∠BAD=90°,∴∠ABC=∠DAC ,∠BAD=∠C ,故①正确;若∠EBC=∠C ,则∠C=12∠ABC , ∵∠BAC=90°,那么∠C=30°,但∠C 不一定等于30°,故②错误;∵BE 、AG 分别是∠ABC 、∠DAC 的平分线,∴∠ABF=∠EBD ,∵∠AFE=∠BAD+∠ABF ,∠AEB=∠C+∠EBD ,又∵∠BAD=∠C ,∴∠AFE=∠AEF ,∴AF=AE ,故③正确;∵AG 是∠DAC 的平分线,AF=AE ,∴AN ⊥BE ,FN=EN ,在△ABN 与△GBN 中,∵90ABN GBNBN BNANB GNB∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠=︒⎩,∴△ABN≌△GBN(ASA),∴AN=GN,又∵FN=EN,∠ANE=∠GNF,∴△ANE≌△GNF(SAS),∴∠NAE=∠NGF,∴GF∥AE,即GF∥AC,故④正确;∵AE=AF,AE=FG,而△AEF不一定是等边三角形,∴EF不一定等于AE,∴EF不一定等于FG,故⑤错误.故答案为:①③④.【点睛】本题主要考查等腰三角形的判定和性质定理,全等三角形的判定和性质定理,直角三角形的性质定理,掌握掌握上述定理,是解题的关键.5.如图,△ABC是等边三角形,高AD、BE相交于点H,BC=43,在BE上截取BG=2,以GE为边作等边三角形GEF,则△ABH与△GEF重叠(阴影)部分的面积为_____.53【解析】试题分析:如图所示,由△ABC是等边三角形,BC=433,∠ABG=∠HBD=30°,由直角三角的性质,得∠BHD=90°﹣∠HBD=60°,由对顶角相等,得∠MHE=∠BHD=60°,由BG=2,得EG=BE﹣BG=6﹣2=4.由GE为边作等边三角形GEF,得FG=EG=4,∠EGF=∠GEF=60°,△MHE是等边三角形;S△ABC=12AC•BE=12AC×EH×3EH=13BE=13×6=2.由三角形外角的性质,得∠BIF=∠FGE﹣∠IBG=60°﹣30°=30°,由∠IBG=∠BIG=30°,得IG=BG=2,由线段的和差,得IF=FG ﹣IG=4﹣2=2,由对顶角相等,得∠FIN=∠BIG=30°,由∠FIN+∠F=90°,得∠FNI=90°,由锐角三角函数,得FN=1,IN=3.S 五边形NIGHM =S △EFG ﹣S △EMH ﹣S △FIN =223314231442⨯-⨯-⨯⨯=53,故答案为53.考点:1.等边三角形的判定与性质;2.三角形的重心;3.三角形中位线定理;4.综合题;5.压轴题.6.如图,点P 是AOB 内任意一点,5OP cm =,点P 与点C 关于射线OA 对称,点P 与点D 关于射线OB 对称,连接CD 交OA 于点E ,交OB 于点F ,当PEF 的周长是5cm 时,AOB ∠的度数是______度.【答案】30【解析】【分析】根据轴对称得出OA 为PC 的垂直平分线,OB 是PD 的垂直平分线,根据线段垂直平分线性质得出12COA AOP COP ,12POB DOB POD ,PE=CE ,OP=OC=5cm ,PF=FD ,OP=OD=5cm ,求出△COD 是等边三角形,即可得出答案.【详解】解:如图示:连接OC ,OD ,∵点P与点C关于射线OA对称,点P与点D关于射线OB对称,∴OA为PC的垂直平分线,OB是PD的垂直平分线,∵OP=5cm,∴12COA AOP COP,12POB DOB POD,PE=CE,OP=OC=5cm,PF=FD,OP=OD=5cm,∵△PEF的周长是5cm,∴PE+EF+PF=CE+EF+FD=CD=5cm,∴CD=OD=OD=5cm,∴△OCD是等边三角形,∴∠COD=60°,∴11122230 AOB AOP BOP COP DOP COD,故答案为:30.【点睛】本题考查了线段垂直平分线性质,轴对称性质和等边三角形的性质和判定,能求出△COD 是等边三角形是解此题的关键.7.如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,以点A为圆心,任意长为半径画弧分别交AB,AC于点M和N,再分别以点M,N为圆心,大于12MN的长为半径画弧,两弧交于点P,连接AP并延长交BC于点D,则下列说法:①AD是∠BAC的平分线;②∠ADC=60°;③点D在AB的垂直平分线上;④S△DAC:S△ABC=1:3.其中正确的是__________________.(填所有正确说法的序号)【答案】4【解析】 【分析】 ①连接NP ,MP ,根据SSS 定理可得△ANP ≌△AMP ,故可得出结论;②先根据三角形内角和定理求出∠CAB 的度数,再由AD 是∠BAC 的平分线得出∠1=∠2=30°,根据直角三角形的性质可知∠ADC =60°;③根据∠1=∠B 可知AD =BD ,故可得出结论;④先根据直角三角形的性质得出∠2=30°,CD =12AD ,再由三角形的面积公式即可得出结论.【详解】 ①连接NP ,MP .在△ANP 与△AMP 中,∵AN AM NP MP AP AP =⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴△ANP ≌△AMP ,则∠CAD =∠BAD ,故AD 是∠BAC 的平分线,故此选项正确;②∵在△ABC 中,∠C =90°,∠B =30°,∴∠CAB =60°.∵AD 是∠BAC 的平分线,∴∠1=∠2=12∠CAB =30°,∴∠3=90°﹣∠2=60°,∴∠ADC =60°,故此选项正确;③∵∠1=∠B =30°,∴AD =BD ,∴点D 在AB 的中垂线上,故此选项正确;④∵在Rt △ACD中,∠2=30°,∴CD =12AD ,∴BC =BD +CD =AD +12AD =32AD ,S △DAC =12AC •CD =14AC •AD ,∴S △ABC=12AC •BC =12AC •32AD =34AC •AD ,∴S △DAC :S △ABC =1:3,故此选项正确. 故答案为①②③④.【点睛】本题考查的是作图﹣基本作图,熟知角平分线的作法是解答此题的关键.8.如图,已知30AOB ∠=︒,点P 在边OA 上,14OD DP ==,点E ,F 在边OB 上,PE PF =.若6EF =,则OF 的长为____.【答案】18【解析】【分析】由30°角我们经常想到作垂线,那么我们可以作DM垂直于OA于M,作PN垂直于OB 于点N,证明△PMD≌△PND,进而求出DF长度,从而求出OF的长度.【详解】如图所示,作DM垂直于OA于M,作PN垂直于OB于点N.∵∠AOB=30°,∠DMO=90°,PD=DO=14,∴DM=7,∠NPO=60°,∠DPO=30°,∴∠NPD=∠DPO=30°,∵DP=DP,∠PND=∠PMD=90°,∴△PND≌△PMD,∴ND=7,∵EF=6,∴DF=ND-NF=7-3=4,∴OF=DF+OD=14+4=18.【点睛】本题考查了全等三角形的判定及性质定理,作辅助线构造全等三角形是解题的关键.9.已知,∠MON=30°,点A1、A2、A3在射线ON上,点B1、B2、B3…在射线OM上,△A1B1A2、△A2B2A3、△A3B3A4…均为等边三角形,若OA1=a,则△A7B7A8的边长为______.【答案】64a【解析】【分析】根据等腰三角形的性质以及平行线的性质得出A1B1∥A2B2∥A3B3,根据30°角所对直角边等于斜边的一半得到A2B2=2B1A2,进而得出A3B3=4B1A2=4a,A4B4=8B1A2=8a,A5B5=16B1A2…从而得到答案.【详解】∵△A1B1A2是等边三角形,∴A1B1=A2B1,∠3=∠4=∠12=60°,∴∠2=120°.∵∠MON=30°,∴∠1=180°﹣120°﹣30°=30°.又∵∠3=60°,∴∠5=180°﹣60°﹣30°=90°.∵∠MON=∠1=30°,∴OA1=A1B1=a,∴A2B1=a.∵△A2B2A3、△A3B3A4是等边三角形,∴∠11=∠10=60°,∠13=60°.∵∠4=∠12=60°,∴A1B1∥A2B2∥A3B3,B1A2∥B2A3,∴∠1=∠6=∠7=30°,∠5=∠8=90°,∴A2B2=2B1A2,B3A3=2B2A3,∴A3B3=4B1A2=4a,A4B4=8B1A2=8a,A5B5=16B1A2=16a,以此类推:A7B7=64B1A2=64a.故答案为:64a.【点睛】本题考查了等边三角形的性质、等腰三角形的性质以及含30°角的直角三角形的性质,根据已知得出A3B3=4B1A2,A4B4=8B1A2,A5B5=16B1A2进而发现规律是解题的关键.10.如图,在△ABC中,AB=AC=10,BC=12,AD=8,AD是∠BAC的平分线.若P,Q 分别是AD和AC上的动点,则PC+PQ的最小值是_____.【答案】9.6.【解析】【分析】由等腰三角形的三线合一可得出AD 垂直平分BC ,过点B 作BQ ⊥AC 于点Q ,BQ 交AD 于点P ,则此时PC +PQ 取最小值,最小值为BQ 的长.在△ABC 中,利用面积法可求出BQ 的长度,此题得解.【详解】∵AB =AC ,AD 是∠BAC 的平分线,∴AD 垂直平分BC ,∴BP =CP .过点B 作BQ ⊥AC 于点Q ,BQ 交AD 于点P ,则此时PC +PQ 取最小值,最小值为BQ 的长,如图所示.∵S △ABC 12=BC •AD 12=AC •BQ ,∴BQ 12810BC AD AC ⋅⨯===9.6. 故答案为:9.6.【点睛】本题考查了轴对称﹣最短路线问题、等腰三角形的性质以及三角形的面积,利用点到直线垂直线段最短找出PC +PQ 的最小值为BQ 是解题的关键.二、八年级数学轴对称三角形选择题(难)11.如图,平面直角坐标系中存在点A(3,2),点B(1,0),以线段AB为边作等腰三角形ABP,使得点P在坐标轴上.则这样的P点有()A.4个B.5个C.6个D.7个【答案】D【解析】【分析】本题是开放性试题,由题意知A、B是定点,P是动点,所以要分情况讨论:以AP、AB为腰、以AP、BP为腰或以BP、AB为腰.则满足条件的点P可求.【详解】由题意可知:以AP、AB为腰的三角形有3个;以AP、BP为腰的三角形有2个;以BP、AB为腰的三角形有2个.所以,这样的点P共有7个.故选D.【点睛】本题考查了等腰三角形的判定及坐标与图形的性质;分类别寻找是正确解答本题的关键.12.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.13.在Rt ABC ∆中,90ACB ∠=︒,以ABC ∆的一边为边画等腰三角形,使得它的第三个顶点在ABC ∆的其他边上,则可以画出的不同的等腰三角形的个数最多可画几个?( )A .9个B .7个C .6个D .5个【答案】B【解析】【分析】先以Rt ABC ∆三个顶点分别为圆心,再以每个顶点所在的较短边为半径画弧,即可确定等腰三角形的第三个顶点;也可以作三边的垂直平分线确定等腰三角形的第三个顶点即得.【详解】解:①如图1,以B 为圆心,BC 长为半径画弧,交AB 于点D ,则∆BCD 就是等腰三角形;②如图2,以A 为圆心,AC 长为半径画弧,交AB 于点E ,则∆ACE 就是等腰三角形; ③如图3,以C 为圆心,BC 长为半径画弧,交AB 于M ,交AC 于点F ,则∆BCM 、∆BCF 是等腰三角形;④如图4,作AC 的垂直平分线交AB 于点H ,则∆ACH 就是等腰三角形;⑤如图5,作AB 的垂直平分线交AC 于点G ,则∆AGB 就是等腰三角形;⑥如图6,作BC 的垂直平分线交AB 于I ,则∆BCI 就是等腰三角形.故选:B .【点睛】本题考查等腰三角形的判定的应用,通过作垂直平分线或者画弧的方法确定相等的边是解题关键.14.如图所示,等边三角形的边长依次为2,4,6,8,……,其中1(0,1)A ,()21,13A --,()31,13A -,4(0,2)A ,()52,223A --,……,按此规律排下去,则2019A 的坐标为( )A .(673,6736733-B .(673,6736733--C .(0,1009)D .(674,6746743- 【答案】A【解析】【分析】根据等边三角形的边长依次为2,4,6,8,……,及点的坐标特征,每三个点一个循环,2019÷3=673,A2019的坐标在第四象限即可得到结论.【详解】∵2019÷3=673,∴顶点A2019是第673个等边三角形的第三个顶点,且在第四象限.第673个等边三角形边长为2×673=1346,∴点A2019的横坐标为12⨯1346=673.点A2019的纵坐标为673-134632⨯=673﹣6733.故点A2019的坐标为:()673,6736733-.故选:A.【点睛】本题考查了点的坐标、等边三角形的性质,是点的变化规律,主要利用了等边三角形的性质,确定出点A2019所在三角形是解答本题的关键.15.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,在直线AC上取一点P,使得△PAB为等腰三角形,则符合条件的点P共有()A.6个B.5个C.4个D.3个【答案】C【解析】【分析】根据等腰三角形的判定定理即可得到结论.【详解】解:根据题意,∵△PAB为等腰三角形,∴可分为:PA=PB,PA=AB,PB=AB三种情况,如图所示:∴符合条件的点P共有4个;故选择:C.【点睛】本题考查了等腰三角形的判定来解决实际问题,其关键是根据等腰三角形的判定定理解答.16.如图,点D,E是等边三角形ABC的边BC,AC上的点,且CD=AE,AD交BE于点P,BQ⊥AD于点Q,已知PE=2,PQ=6,则AD等于( )A.10 B.12 C.14 D.16【答案】C【解析】【分析】由题中条件可得△ABE≌△CAD,得出AD=BE,∠ABE=∠CAD,进而得出∠BPD=60°.在Rt△BPQ中,根据30度角所对直角边等于斜边的一半,求出BP的长,进而可得结论.【详解】∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC,∠BAC=∠C=60°.又∵AE=CD,∴△ABE≌△CAD(SAS),∴∠ABE=∠CAD,AD=BE,∴∠BPD=∠ABE+∠BAP=∠CAD+∠BAP=∠BAC=60°.∵BQ⊥AD,∴∠PBQ=30°,∴BP=2PQ=2×6=12,∴AD=BE=BP+PE=12+2=14.故选C.【点睛】本题考查了含30度角的直角三角形的性质、等边三角形的性质以及全等三角形的判定和性质,证明∠BPD=60°是解答本题的关键.17.如图,C为线段AE上一动点(不与点A、E重合),在AE同侧分别作等边三角形ABC 和等边三角形CDE,AD与BE交于点O,AD与BC交于点P,BE与CD交于点Q,连接PQ.以下五个结论:①AD=BE;②AP=BQ;③PQ∥AE;④DE=DP;⑤∠AOE=120°;其中正确结论的个数为()A.2个B.3个C.4个D.5个【答案】C【解析】【分析】①由于△ABC和△CDE是等边三角形,可知AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠DCE=60°,从而证出△ACD≌△BCE,可推知AD=BE,故①正确;②由△ACD≌△BCE得∠CBE=∠DAC,加之∠ACB=∠DCE=60°,AC=BC,得到△ACP≌△BCQ (ASA),所以AP=BQ;故②正确;③根据②△CQB≌△CPA(ASA),再根据∠PCQ=60°推出△PCQ为等边三角形,又由∠PQC=∠DCE,根据内错角相等,两直线平行,可知③正确;④根据∠QCP=60°,∠DPC=∠BCA+∠PAC>60°,可知PD≠CD,可知④错误;⑤利用等边三角形的性质,BC∥DE,再根据平行线的性质得到∠CBE=∠DEO,于是∠AOB=∠DAC+∠BEC=∠BEC+∠DEO=∠DEC=60°,由平角的性质可得∠AOE=120°,可知⑤正确;【详解】①∵△ABC和△CDE为等边三角形∴AC=BC,CD=CE,∠BCA=∠DCB=60°∴∠ACD=∠BCE∴△ACD≌△BCE(SAS)∴AD=BE,故①正确;由(1)中的全等得∠CBE=∠DAC,且BC=AC,∠ACB=∠BCQ=60°∴△CQB≌△CPA(ASA),∴AP=BQ,故②正确;∵△CQB≌△CPA,∴PC=PQ,且∠PCQ=60°∴△PCQ为等边三角形,∴∠PQC=∠DCE=60°,∴PQ∥AE,故③正确,∵∠QCP=60°,∠DPC=∠BCA+∠PAC>60°,∴PD≠CD,∴DE≠DP,故④DE=DP错误;∵BC∥DE,∴∠CBE=∠BED,∵∠CBE=∠DAE,∴∠AOB=∠OAE+∠AEO=60°,∴∠AOE=120°,故⑤正确,故选C.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,利用了等边三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,平行线的判定与性质,综合性较强,题目难度较大.18.如图,∠AOB=30º,∠AOB 内有一定点P,且OP=12,在OA 上有一动点Q,OB 上有一动点R。
华师大二附中八年级数学上册第十二章《全等三角形》经典题(培优)
一、选择题1.如图,在ABC 和AEF 中,EAC BAF ∠=∠,EA BA =,添加下面的条件:①EAF BAC ∠=∠;②E B ∠=∠;③AF AC =;④EF BC =,其中可以得到ABC AEF ≌△△的有( )个.A .1B .2C .3D .4B解析:B【分析】 根据EAC BAF ∠=∠,EAF EAC CAF ∠=∠+∠,BAC BAF CAF ∠=∠+∠,经推到得EAF BAC ∠=∠;再结合全等三角形判定的性质分析,即可得到答案.【详解】∵EAC BAF ∠=∠,EAF EAC CAF ∠=∠+∠,BAC BAF CAF ∠=∠+∠ ∴EAF BAC ∠=∠E B ∠=∠,即E B EAF BAC EA BA ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴ABC AEF ≌△△()ASA ,故②符合题意;AF AC =,即AF AC EAF BAC EA BA =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴ABC AEF ≌△△()SAS ,故③符合题意; ①和④不构成三角形全等的条件,故错误;故选:B .【点睛】本题考查了全等三角形的知识;解题的关键是熟练掌握全等三角形的性质,从而完成求解.2.如图,AB ⊥CD ,且AB =CD .E 、F 是AD 上两点,CE ⊥AD ,BF ⊥AD .若CE =a ,BF =b,EF=c,则AD的长为( )A.a+c B.b+cC.a+b-c D.a-b+c C解析:C【分析】由“AAS”可证△ABF≌△CDE,根据全等三角形的性质可得AF=CE=a,BF=DE=b,则可推出AD=AF+DF=a+(b−c)=a+b−c.【详解】解:∵AB⊥CD,CE⊥AD,BF⊥AD,∴∠AFB=∠CED=90°,∠A+∠D=90°,∠C+∠D=90°,∴∠A=∠C,∵AB=CD,∴△ABF≌△CDE(AAS),∴AF=CE=a,BF=DE=b,∵EF=c,∴AD=AF+DF=a+(b−c)=a+b−c.故选:C.【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质,解题的关键是掌握全等三角形的判定方法并准确寻找全等三角形解决问题.3.如图,AB=AC,AD=AE,∠A=105°,∠D=25°,则∠ABE等于()A.65°B.60°C.55°D.50°D解析:D【分析】依据SAS即可得判定△ABE≌△ACD,再根据全等三角形的性质,得出∠D=∠E=25°,由三角形内角和定理可求出答案.【详解】解:在△ABE和△ACD中,AB AC BAE CAD AE AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABE ≌△ACD (SAS ),∴∠D =∠E ,∵∠D =25°,∴∠E =25°,∴∠ABE =180°﹣∠A ﹣∠E =180°﹣105°﹣25°=50°.故选:D .【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,三角形内角和定理,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解题的关键.4.如图,ABC 的面积为26cm ,AP 垂直B 的平分线BP 于P ,则PBC 的面积为( )A .21cmB .22cmC .23cmD .24cm C解析:C【分析】 延长AP 交BC 于E ,根据AP 垂直∠B 的平分线BP 于P ,即可求出△ABP ≌△BEP ,又知△APC 和△CPE 等底同高,可以证明两三角形面积相等,即可证明三角形PBC 的面积.【详解】解:延长AP 交BC 于E ,∵AP 垂直∠B 的平分线BP 于P ,∴∠ABP =∠EBP ,∠APB =∠BPE =90∘,在△APB 和△EPB 中∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩APB EPB BP BPABP EBP ∴△APB ≌△EPB (ASA ),∴APB EPB S S =△△,AP =PE ,∴△APC 和△CPE 等底同高,∴APC PCE S S =,∴PBC PCE PCE S S S =+△△△=12ABC S=1632⨯= 故选C .【点睛】本题考查了三角形的面积和全等三角形的性质和判定的应用,关键是求出PBC PCE PCE S S S =+△△△=12ABC S .5.如图,123,,l l l 是三条两两相交的公路,现需建一个仓库,要求仓库到三条公路距离相等,则仓库的可能地址有( )处.A .1B .2C .3D .4D解析:D【分析】 到三条相互交叉的公路距离相等的地点应是三条角平分线的交点,把三条公路的中心部位看作三角形,那么这个三角形两个内角平分线的交点以及三个外角两两平分线的交点都满足要求.【详解】(1)三角形两个内角平分线的交点,共一处(2)三个外角两两平分线的交点,共三处,共四处,故选:D ..【点睛】此题考查角平分线的性质:角平分线上的点到角两边的距离相等,熟记性质是正确解题的关键.6.如图,在OAB 和OCD 中,OA OB =,OC OD =,OA OC >,40AOB COD ∠=∠=︒,连接AC 、BD 交于点M ,连接OM ,下列结论:①AC BD =;②40AMB ∠=︒;③OM 平分BOC ∠;④MO 平分BMC ∠,其中正确的为( )A .①②③B .①②④C .②③④D .①②③④B解析:B【分析】 由SAS 证明AOC BOD ≅得出OCA ODB ∠=∠,=AC BD ,①正确;由全等三角形的性质得出OAC OBD ∠=∠,由三角形的外角性质得:AMB OAC AOB OBD ∠+∠=∠+∠,得出40AOB COD ∠=∠=︒,②正确;作OG MC ⊥于G ,OH MB ⊥于H ,如图所示:则90OGC OHD ∠=∠=,由AAS 证明OCG ODH ≅(AAS ),得出OG=OH ,由角平分线的判定方法得出MO 平分BOC ∠,④正确;由AOB COD ∠=∠,得出当∠=∠DOM AOM 时,OM 平分BOC ∠,假设∠=∠DOM AOM ,由AOC BOD ≅得出COM BOM ,由MO 平分BMC ∠得出∠=∠CMO BMO ,推出COM BOM ≅,得出OB=OC ,OA=OB ,所以OA=OC ,而OA OC >,故③错误;即可得出结论.【详解】∵40AOB COD ∠=∠=︒,∴AOB AOD COD AOD ∠+∠=∠+∠即AOC BOD ∠=∠在AOC △和BOD 中OA OB AOC BOD OC OD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴AOC BOD ≅(SAS )∴OCA ODB ∠=∠,=AC BD ,①正确;∴OAC OBD ∠=∠,由三角形的外角性质得:AMB OAC AOB OBD ∠+∠=∠+∠,∴40AOB COD ∠=∠=︒,②正确;作OG MC ⊥于G ,OH MB ⊥于H ,如图所示:则90OGC OHD ∠=∠=,在OCG 和ODH 中OCA ODB OGC OHD OC OD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴OCG ODH ≅(AAS ),∴OG=OH∴MO 平分BOC ∠,④正确;∴AOB COD ∠=∠∴当∠=∠DOM AOM 时,OM 平分BOC ∠,假设∠=∠DOM AOM∵AOC BOD ≅∴COM BOM ,∵MO 平分BMC ∠∴∠=∠CMO BMO ,在COM 和BOM 中 OCM BOM OM OMCMO BMO ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴COM BOM ≅(ASA )∴OB=OC ,∵OA=OB ,∴OA=OC ,与OA OC >矛盾,∴③错误;正确的有①②④;故选:B【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质、三角形的外角性质、角平分线的判定等知识;证明三角形全等是解题的关键.7.如图,在下列条件中,不能判断△ABD ≌△BAC 的条件是( )A .∠D=∠C , ∠BAD=∠ABCB .BD=AC , ∠BAD=∠ABC C .∠BAD=∠ABC , ∠BAD=∠ABCD .AD=BC ,BD=AC B解析:B【分析】 本题已知条件是两个三角形有一公共边,只要再加另外两边对应相等或有两角对应相等即可,如果所加条件是一边和一角对应相等,则所加角必须是所加边和公共边的夹角对应相等才能判定两个三角形全等;【详解】A 、符合AAS ,能判断两个三角形全等,故该选项不符合题意;B 、符合SSA ,∠BAD 和∠ABC 不是两条边的夹角,不能判断两个三角形全等,故该选项符合题意;C 、符合AAS ,能判断两个三角形全等,故该选项不符合题意;D 、符合SSS ,能判断两个三角形全等,故该选项不符合题意;故选:B .【点睛】本题考查了全等三角形的判定方法,三角形判定定理中,最容易出错的是“边角边”定理,这里强调的是夹角,不是任意角;8.如图,在四边形ABCD 中,//,AB CD AE 是BAC ∠的平分线,且AE CE ⊥.若,AC a BD b ==,则四边形ABDC 的周长为( )A .1.5()a b +B .2a b +C .3a b -D .2+a b B解析:B【分析】 在线段AC 上作AF=AB ,证明△AEF ≌△AEB 可得∠AFE=∠B ,∠AEF=∠AEB ,再证明△CEF ≌△CED 可得CD=CF ,即可求得四边形ABDC 的周长.【详解】解:在线段AC 上作AF=AB ,∵AE 是BAC ∠的平分线,∴∠CAE=∠BAE ,又∵AE=AE ,∴△AEF ≌△AEB (SAS ),∴∠AFE=∠B ,∠AEF=∠AEB ,∵AB ∥CD ,∴∠D+∠B=180°,∵∠AFE+∠CFE=180°,∴∠D=∠CFE ,∵AE CE ⊥,∴∠AEF+∠CEF=90°,∠AEB+∠CED=90°,∴∠CEF=∠CED ,在△CEF 和△CED 中∵D CFE CEF CED CE CE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△CEF ≌△CED (AAS )∴CE=CF ,∴四边形ABDC 的周长=AC+AB+BD+CD=AC+AF+CF+BD=2AC+BD=2a b +,故选:B .【点睛】本题考查全等三角形的性质和判断.能正确作出辅助线构造全等三角形是解题关键. 9.如图,在Rt ABC 和Rt ADE △中,90,,ACB AED AB AD AC AE ∠=∠===,则下列说法不正确的是( )A .BC DE =B .BAE DAC ∠=∠ C .OC OE =D .EAC ABC ∠=∠ D解析:D【分析】 根据HL 定理分别证明Rt △ABC ≌Rt △ADE 和Rt △AEO ≌Rt △ACO ,根据全等三角形的性质可判断各选项.【详解】解:解:∵90,,ACB AED AB AD AC AE ∠=∠===,∴Rt △ABC ≌Rt △ADE (HL )∴BC DE =,∠BAC=∠DAE ,故A 选项正确;∴∠BAC-∠EAC=∠DAE-∠EAC ,即BAE DAC ∠=∠,故B 选项正确;连接AO ,∵AE=AC ,AO=AO ,∴Rt △AEO ≌Rt △ACO (HL ),∴OC OE =,故C 选项正确;无法得出EAC ABC ∠=∠,故D 选项错误;故选:D .【点睛】本题全等三角形的性质与判断.掌握证明直角三角形全等的HL 定理是解题关键.10.如图,AD 是ABC 的中线,E ,F 分别是AD 和AD 延长线上的点,且DE DF =,连结BF ,CE .下列说法:①CE BF =;②ACE △和CDE △面积相;③//BF CE ;④BDF CDE ≌.其中正确的有( )A .1个B .2个C .3个D .4个C解析:C【分析】 根据“SAS”可证明△CDE ≌△BDF ,则可对④进行判断;利用全等三角形的性质可对①进行判断;由于AE 和DE 不能确定相等,则根据三角形面积公式可对②进行判断;根据全等三角形的性质得到∠ECD=∠FBD ,则利用平行线的判定方法可对③进行判断;【详解】∵ AD 是△ABC 的中线,∴ CD=BD ,∵ DE=DF ,∠CDE=∠BDF ,∴ △CDE ≌△BDF(SAS),所以④正确;∴ CE=BF ,所以①正确;∵ AE 与DE 不能确定相等,∴ △ACE 和△CDE 面积不一定相等,所以②错误;∵ △CDE ≌△BDF ,∴∠ECD=∠FBD ,∴BF ∥CE ,所以③正确;故选:C .【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,三角形的面积 ,熟练掌握三角形全等的判定方法并准确识图是解题的关键.二、填空题11.如图,△ABC 中,∠ACB =90°,点D 在边AC 上,DE ⊥AB 于点E ,DC =DE ,∠A =32°,则∠BDC 的度数为________.61°【分析】首先利用直角三角形的性质求得∠ABC 的度数然后利用角平分线的判定方法得到BD 为∠ABC 的平分线再求出∠ABD 的度数根据三角形外角的性质进而求得结论【详解】解:∵∠A=32°∠ACB=9解析:61°【分析】首先利用直角三角形的性质求得∠ABC 的度数,然后利用角平分线的判定方法得到BD 为∠ABC 的平分线,再求出∠ABD 的度数,根据三角形外角的性质进而求得结论.【详解】解:∵∠A=32°,∠ACB =90°,∴∠CBA=58°,∵DE ⊥AB ,DC ⊥BC ,DC=DE ,∴BD 为∠ABC 的平分线,∴∠CBD=∠EBD ,∴∠CBD=12∠CBA=12×58°=29°, ∴∠BDC=∠A+∠ABD=32°+29°=61°.故答案为:61°.【点睛】本题考查了角平分线的判定与性质,解题的关键是根据已知条件得到BD 为∠ABC 的平分线,难度不大.12.如图,已知四边形,90,3,4,5,ABCD B AB BC AC ︒∠====180BAD CAD ︒∠+∠=,180BCD ACD ︒∠+∠=,则四边形ABCD 的面积是_________.21【分析】如图作DHBA 交BA 的延长线于H 作DFBC的延长线于F 作DEAC 于E 首先证明利用面积法求出DE 即可解决问题【详解】解:作DHBA 交BA 的延长线于H 作DFBC 的延长线于F 作DEAC 于E 设则 解析:21【分析】如图,作DH ⊥BA 交BA 的延长线于H ,作DF ⊥BC 的延长线于F ,作DE ⊥AC 于E ,首先证明DH DE DF ==,利用面积法求出DE ,即可解决问题.【详解】解:作DH ⊥BA 交BA 的延长线于H ,作DF ⊥BC 的延长线于F ,作DE ⊥AC 于E ,180,180 BAD CAD BAD DAH∠+∠=︒∠+∠=︒,CAD DAH∴∠=∠,180,180 BCD ACD BCD DCF∠+∠=︒∠+∠=︒,ACD DCF∴∠=∠,,,DH BH DE AC DF BF⊥⊥⊥,DH DE DF∴==,设DH DE DF x===,则有:11112222AB DH BC DF AB BC AC DE ⋅⋅+⋅⋅=⋅⋅+⋅⋅,∴34125x x x+=+,6x∴=,∴S四边形ABCD=1111345621 2222AB CB AC DE⋅+⋅=⨯⨯+⨯⨯=.故答案为:21.【点睛】本题考查了角平分线的性质、三角形的面积等知识,解题的关键是学会利用参数构建方程解决问题,属于中考常考题型.13.已知在△ABC中,AB=9,中线AD=4,那么AC的取值范围是____1<AC<17【分析】作出图形延长AD至E使DE=AD然后利用边角边证明△ABD和△ECD全等根据全等三角形对应边相等可得AB=CE再利用三角形的任意两边之和大于第三边三角形的任意两边之差小于第三边解析:1<AC<17【分析】作出图形,延长AD至E,使DE=AD,然后利用“边角边”证明△ABD和△ECD全等,根据全等三角形对应边相等可得AB=CE,再利用三角形的任意两边之和大于第三边,三角形的任意两边之差小于第三边求出AC的取值范围.【详解】如图,延长AD至E,使DE=AD,∵AD 是△ABC 的中线,∴BD =CD ,在△ABD 和△ECD 中,BD CD ADB EDC AD DE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABD ≌△ECD (SAS ),∴AB =CE ,∵AD =4,∴AE =4+4=8,∵AC +CE >AC >CE -AE ,∴9-8<AC <8+9,∴1<AC <17,故答案为:1<AC <17.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,三角形的任意两边之和大于第三边,三角形的任意两边之差小于第三边,“遇中线,加倍延”构造出全等三角形是解题的关键.14.如图,在△ABC 中,∠C =90°,AD 是∠BAC 的角平分线,若BC =8cm ,BD =5cm ,AB=10cm,则S △ABD =______.15cm2【分析】过点D 作DE ⊥AB 于E 根据角平分线的性质可得DE=CD 根据三角形的面积公式即可求得△ABD 的面积【详解】解:过点D 作DE ⊥AB 于E ∵AD 是∠BAC 的角平分线∠C =90°DE ⊥AB ∴解析:15cm 2【分析】过点D 作DE ⊥AB 于E ,根据角平分线的性质可得DE=CD ,根据三角形的面积公式即可求得△ABD 的面积.【详解】解:过点D 作DE ⊥AB 于E ,∵AD 是∠BAC 的角平分线,∠C =90°,DE ⊥AB∴DE=DC ,∵BC =8cm ,BD =5cm ,∴DE=DC=3cm ,∴S △ABD =12·AB·DE=12×10×3=15(cm 2), 故答案为:15cm 2.【点睛】本题考查角平分线的性质、三角形的面积公式,熟练掌握角平分线的性质是解答的关键. 15.如图所示,在ABC 中,AB AC =,AD 是ABC 的角平分线,DE AB ⊥,DF AC ⊥,垂足分别是E ,F .则下面结论中(1)DA 平分EDF ∠;(2)AE AF =,DE DF =;(3)AD 上的点到B ,C 两点的距离相等;(4)图中共有3对全等三角形.正确的有________ .(1)(2)(3)(4)【分析】在△ABC 中AB=ACAD 是△ABC 的平分线可知直线AD 为△ABC 的对称轴再根据图形的对称性逐一判断【详解】解:(1)∵在中是的角平分线∴∵∴∴∴平分故(1)正确;(解析:(1)(2)(3)(4)【分析】在△ABC 中,AB=AC ,AD 是△ABC 的平分线,可知直线AD 为△ABC 的对称轴,再根据图形的对称性,逐一判断.【详解】解:(1)∵在ABC 中,AB AC =,AD 是ABC 的角平分线,∴BAD CAD ∠=∠.∵DE AB ⊥,DF AC ⊥,∴ADE 90BAD ∠∠=︒-,ADF 90CAD ∠∠=︒-,∴ADE ADF ∠∠=, ∴DA 平分EDF ∠,故(1)正确;(2)由(1)可知,ADE ADF ∠∠=,在AED 和AFD 中,EAD FAD,AD AD,ADE ADF,∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴()AED AFD ASA ≅,∴AE AF =,DE DF =,故(2)正确;(3)在AD 上取一点M ,连结BM ,CM .在ABM 和ACM 中,AB AC BAD CAD AM AM =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()ABM ACM SAS ≅,∴BM CM =,故(3)正确;(4)在ABD 和ACD 中,AB AC BAD CAD AD AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()ABD ACD SAS ≅.∵DE AB ⊥,DF AC ⊥,∴∠AED=∠AFD=90°在ADE 和ADF 中,AED=AFD BAD CAD AD AD ∠∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()ADE ADF AAS ≅. ∵ABD ACD ≅∴∠ABC=∠ACB ,BD=CD ,∵DE AB ⊥,DF AC ⊥,∴∠BED=∠CFD在BED 和CFD △中,EBD FCD BED CFD BD CD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()BED CFD AAS ≅,∴图中共有3对全等三角形,故(4)正确.故答案为:(1)(2)(3)(4).【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,利用三角形全等是正确解答本题的关键.16.在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =15cm ,BC =8cm ,AX ⊥AC 于A ,P 、Q 两点分别在边AC 和射线AX 上移动.当PQ =AB ,AP =_____时,△ABC 和△APQ 全等.8cm 或15cm 【分析】分情况讨论:①AP =BC =8cm 时Rt △ABC ≌Rt △QPA (HL );②当P 运动到与C 点重合时Rt △ABC ≌Rt △PQA (HL )此时AP =AC =15cm 【详解】解:①当P 运动解析:8cm 或15cm【分析】分情况讨论:①AP =BC =8cm 时,Rt △ABC ≌Rt △QPA (HL );②当P 运动到与C 点重合时,Rt △ABC ≌Rt △PQA (HL ),此时AP =AC =15cm .【详解】解:①当P 运动到AP =BC 时,如图1所示:在Rt △ABC 和Rt △QPA 中,AB QP BC PA=⎧⎨=⎩, ∴Rt △ABC ≌Rt △QPA (HL ),即AP =B =8cm ;②当P 运动到与C 点重合时,如图2所示:在Rt △ABC 和Rt △PQA 中,AB PQ AC PA=⎧⎨=⎩, ∴Rt △ABC ≌Rt △PQA (HL ),即AP =AC =15cm .综上所述,AP 的长度是8cm 或15cm .故答案为:8cm 或15cm .【点睛】本题考查了三角形全等的判定与性质,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解题的关键,注意分类讨论,以免漏解.17.如图,ABC 中,∠C =90°,AD 平分∠BAC , AB =5,CD =2,则ABD △的面积是______5【分析】根据角平分线的性质求出DE根据三角形的面积公式计算即可;【详解】如图:作DE⊥AB于点E∵AD平分∠BAC∠C=90°DE⊥AB∴DE=DC=2∵AB=5∴△ABD的面积=×AB×DE=5解析:5【分析】根据角平分线的性质求出DE,根据三角形的面积公式计算即可;【详解】如图:作DE⊥AB于点E,∵AD平分∠BAC,∠C=90°,DE⊥AB,∴DE=DC=2,∵AB=5∴△ABD的面积=1×AB×DE=5,2故答案为:5.【点睛】本题考查了角平分线的性质,掌握角平分线上的点到角的两边的距离相等是解题的关键; 18.如图,12∠=∠,要用“SAS ”判定ADC BDC ≌△△,则可加上条件__________.AD=BD 【分析】要判定△BCD ≌△ACD 已知∠1=∠2CD是公共边具备了一边一角对应相等注意SAS 的条件;两边及夹角对相等只能选AD=BD 【详解】解:由图可知只能是AD=BD 才能组成SAS 故答案为 解析:AD=BD【分析】要判定△BCD ≌△ACD ,已知∠1=∠2,CD 是公共边,具备了一边一角对应相等,注意“SAS”的条件;两边及夹角对相等,只能选AD=BD.【详解】解:由图可知,只能是AD=BD ,才能组成“SAS”,故答案为:AD=BD.【点睛】本题考查了全等的判定,掌握“SAS”的条件是两边及夹角对相等是解题的关键. 19.ABC 中,4AB =,6AC =, 则第三边BC 边上的中线m 的取值范围是______.【分析】如图延长AD 至点E 使得DE=AD 可证△ABD ≌△CDE 可得AB=CEAD=DE 在△ACE 中根据三角形三边关系即可求得AE 的取值范围即可解题【详解】解:延长AD 至点E 使得DE=AD ∵点D 是BC解析:15a <<【分析】如图延长AD 至点E ,使得DE=AD ,可证△ABD ≌△CDE ,可得AB=CE ,AD=DE ,在△ACE 中,根据三角形三边关系即可求得AE 的取值范围,即可解题.【详解】解:延长AD 至点E ,使得DE=AD ,∵点D 是BC 的中点,∴BD=CD在△ABD 和△CDE 中,AD DE ADB CDE BD CD ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===,∴△ABD ≌△CDE (SAS ),∴AB=CE ,∵△ACE 中,AC-CE <AE <AC+CE ,即:AC-AB <AE <AC+AB ,∴2<AE <10,∴1<AD <5.故答案为:1<AD <5.【点睛】本题考查了全等三角形的判定,考查了全等三角形对应边相等的性质,本题中求证△ABD ≌△CDE 是解题的关键.20.如图,在△ABC 和△DBC 中,∠ACB=∠DBC=90°,E 是BC 的中点,DE ⊥AB ,垂足为F ,AB=DE .若BD=8cm ,则AC 的长为_________.4cm 【分析】由DE ⊥AB 可得∠BFE=90°由直角三角形两锐角互余可得∠ABC+∠DEB=90°由∠ACB=90°由直角三角形两锐角互余可得∠ABC+∠A=90°根据同角的余角相等可得∠A=∠DE解析:4cm .【分析】由DE ⊥AB ,可得∠BFE=90°,由直角三角形两锐角互余,可得∠ABC+∠DEB=90°,由∠ACB=90°,由直角三角形两锐角互余,可得∠ABC+∠A=90°,根据同角的余角相等,可得∠A=∠DEB ,然后根据AAS 判断△ABC ≌△EDB ,根据全等三角形的对应边相等即可得到BD=BC ,AC=BE ,由E 是BC 的中点,得到BE=12BC=12BD=4. 【详解】解:∵DE ⊥AB ,可得∠BFE=90°,∴∠ABC+∠DEB=90°,∵∠ACB=90°,∴∠ABC+∠A=90°,∴∠A=∠DEB ,在△ABC 和△EDB 中, ACB DBC A DEBAB DE ∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===, ∴△ABC ≌△EDB (AAS ),∴BD=BC ,AC=BE ,∵E 是BC 的中点,BD=8cm ,∴BE=12BC=12BD=4cm , ∴AC=4cm .故答案为:4cm .【点睛】此题考查了全等三角形的判定与性质,普通两个三角形全等共有四个定理,即AAS 、ASA 、SAS 、SSS ,直角三角形可用HL 定理,但AAA 、SSA ,无法证明三角形全等,本题是一道较为简单的题目,找准全等的三角形是解决本题的关键.三、解答题21.如图1是一个平分角的仪器,其中OD=OE ,FD=FE .(1)如图2,将仪器放置在△ABC 上,使点O 与顶点A 重合,D 、E 分别在边AB 、AC 上,沿AF 画一条射线AP ,交BC 于点P .则AP 就是∠BAC 的平分线吗?请给出判断并说明理由.(2)如图3,在(1)的前提下,过点P 作PQ ⊥AB 于点Q ,已知PQ=4,AC=7,△ABC 的面积是32,求AB 的长.解析:(1)AP 是∠BAC 的平分线,理由见解析;(2)AB=9【分析】(1)利用“SSS”证明△ADF ≌△AEF 即可证明AP 是∠BAC 的平分线;(2)利用角平分线的性质得到PG=PQ=4,再根据三角形的面积公式即可求解.【详解】解:(1)AP 是∠BAC 的平分线,理由如下:在△ADF 和△AEF 中,AD AE AF AF DF EF =⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴△ADF ≌△AEF (SSS ),∴∠DAF=∠EAF ,即AP 平分∠BAC ;(2)过点P 作PG ⊥AC 于点G ,∵AP 平分∠BAC ,PQ ⊥AB ,PG ⊥AC ,∴PG=PQ=4, ∵11 22ABC ABP APC SS S AB PQ AC PG =+=⋅+⋅ ∴114743222AB ⨯+⨯⨯=, ∴AB=9.【点睛】本题考查了全等三角形的判定及性质,角平分线的判定和性质.熟练掌握确定三角形的判定方法,正确的识别图形是解题的关键.22.如图,点E ,F 在线段BD 上,已知AF BD ⊥,CE BD ⊥,//AD CB ,DE BF =,求证:AF CE =.解析:见解析【分析】根据ASA 定理证明三角形全等,从而利用全等三角形的性质求解.【详解】证明:∵DE=BF ,∴DE+EF=BF+EF ;∴DF=BE ;∵AF BD ⊥,CE BD ⊥∴∠AFD=∠CEB=90°∵//AD CB∴∠B=∠D在Rt △ADF 和Rt △BCE 中B D DF BE AFD CEB ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴Rt △ADF ≌Rt △BCE∴AF CE =【点睛】本题考查了三角形全等的判定及性质;由DE=BF 通过等式的性质得DF=BE 在三角形全等的证明中经常用到,应注意掌握应用.23.如图,在Rt ABC △和Rt DEF △中,90C F ∠=∠=︒,点A 、E 、B 、D 在同一直线上,BC 、EF 交于点M ,AC DF =,AB DE =.求证:(1)CBA FED ∠=∠;(2)AM DM =.解析:(1)见解析;(2)见解析【分析】(1)根据HL 定理可得Rt △ABC ≌ Rt △DEF ,从而得到∠CBA=∠FED ;(2)由(1)所得结论和已知条件可以证得△AEM ≌△DBM ,从而可得AM=DM .【详解】证明:(1)在Rt ABC △和Rt DEF △中,90C F ∠=∠=︒AC DF AB DE =⎧⎨=⎩∴()Rt Rt HL ABC DEF ≌△△∴CBA FED ∠=∠.(2)∵CBA FED ∠=∠∴ME MB =,且AEMDBM ∠=∠ 又∵AB DE =∴AB EB DE EB -=-即AE DB =在AEM △和DBM △中AE DB AEM DBM ME MB =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()AEM DBM SAS △≌△∴AM DM =.【点睛】本题考查三角形全等的判定和性质,熟练掌握三角形全等的判定定理HL 、SAS 及三角形全等的性质是解题关键.24.如图,在ABC ∆中,90,C ∠=︒点D 在BC 上,过点D 作DE AB ⊥于点,E 点F 是AC 边上一点,连接DF .若,BD DF CF EB ==,求证:AD 平分BAC ∠.解析:证明见解析【分析】由已知可得RT △DCF ≌RT △DEB ,从而得到DC=DE ,又由已知可得DC ⊥AC ,DE ⊥AB ,所以由角平分线的判定定理即可得解.【详解】证明:由题意可得,在Rt DCF ∆和Rt DEB ∆中,CF EB BD DF =⎧⎨=⎩Rt DCF Rt DEB ∴∆≅∆,DC DE ∴=90,C ∠=︒,DC AC ∴⊥,DE AB ⊥AD ∴平分BAC ∠.【点睛】本题考查角平分线与直角三角形的综合运用,熟练掌握角平分线的判定与直角三角形的判定和性质是解题关键.25.已知:如图,120AOB ∠=︒,过点O 作射线OP ,若OM 平分AOP ∠,ON 平分BOP ∠,AOP α∠=(1)如图1,补全图形,直接写出MON ∠=____________︒(2)如图2,若4BOM BON ∠=∠,求α的值.解析:(1)图形见解析,60;(2)144︒【分析】(1)根据尺规作图,以点O 为圆心,任意长度为半径画弧,交角的两边于C 、D ,然后再分别以C 、D 为圆心,大于CD/2长度为半径用圆规画圆弧;即可得到点M ,连接OM ,BOP ∠的角平分线同理可得,由已知条件120AOB ∠=︒,然后根据角平分线的性质即可求得MON ∠的度数;(2)根据题目已知条件可知120POB α∠=-︒,根据角平分线的性质可知2AOM POM α∠=∠=,112022PON BON POB α-∠=∠=∠=,再根据 4BOM BON ∠=∠,120AOB ∠=︒即可求得α的值.【详解】(1)根据尺规作图,首先以O 为圆心,任意长度为半径画弧,交AOP ∠两边于C 、D ,然后以C 为圆心,大于CD/2长度为半径用圆规画圆弧,接着以D 为圆心,同以上步骤一样的长度为半径用圆规画圆弧,最后两圆弧交于M 点,连接顶点O 和M ,OM 即为角平分线.BOP ∠的角平分线同理可得;∵OM 平分AOP ∠,ON 平分BOP ∠, ∴12POM AOM AOP ∠=∠=∠, 12BON PON BOP ∠=∠=∠, ∵AOB AOP BOP ∠=∠+∠,∵MON POM PON ∠=∠+∠,∴11()6022MON AOP BOP AOB ∠=∠+∠=∠=︒;(2)∵AOP α∠=,120AOB ∠=︒,OM 平分AOP ∠,ON 平分BOP ∠,∴120POB α∠=-︒,2AOM POM α∠=∠=,112022PON BON POB α-∠=∠=∠=, ∵4BOM BON ∠=∠,∴)12021204(2αα+=-︒,解得:144.【点睛】 本题考查了尺规作图、角平分线的性质,解题的关键是找准等量关系列出方程. 26.如图,AB AD =,AC AE =,CAE BAD ∠=∠.求证:B D ∠=∠.解析:见解析【分析】先证明BAC DAE ∠=∠,再根据“SAS”证明ABC ADE △≌△即可.【详解】证明:CAE BAD ∠=∠,CAE EMB BAD EAB ∴∠+∠=∠+∠,即BAC DAE ∠=∠.在ABC 和ADE 中,AB AD BAC DAE AC AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()ABC ADE SAS ∴≌.B D ∴∠=∠.【点睛】题主要考查了全等三角形的判定和性质,掌握全等三角形的判定方法(即SSS 、SAS 、ASA 、AAS 和HL )和全等三角形的性质(即全等三角形的对应边相等、对应角相等)是解题的关键.27.如图,BC ⊥AD 于C ,EF ⊥AD 于F ,AB ∥DE ,分别交BC 于B ,交EF 于E ,且BC =EF .求证:AF =CD .解析:证明见解析.【分析】由BC ⊥AD ,EF ⊥AD 得∠EFD =∠BCA =90°,由AB ∥DE ,得∠D =∠A ,又BC =EF ,从而△ABC ≌△DEF ,则AC =FD , AF =CD .【详解】证明:∵BC ⊥AD ,EF ⊥AD ,∴∠EFD =∠BCA =90°∵AB ∥DE ,∴∠D =∠A∵BC =EF ,∴△ABC ≌△DEF ,∴AC =FD ,∴AF =CD .【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质,熟练掌握全等三角形的判定方法是解题的关键. 28.如图,点E ,F 在BC 上,A D ∠=∠,AF DE =,AFC DEB ∠=∠.求证:BE CF =.解析:见详解【分析】先证明∠AFB=∠DEC ,再根据ASA 证明∆AFB ≅∆DEC ,进而即可得到结论. 【详解】∵AFC DEB ∠=∠,∴∠AFB=∠DEC ,又∵A D ∠=∠,AF DE =,∴∆AFB ≅∆DEC (ASA ),∴BF=CE ,∴BF-EF= CE-EF,.∴BE CF【点睛】本题主要考查三角形全等的判定和性质定理,熟练掌握ASA证明三角形全等,是解题的关键.。
全等三角形(培优2动点问题)
培优部分(一)与全等相关的动点问题例1如图,在等边△ABC的顶点A、C处各有一只蜗牛,它们同时出发,分别以相同的速度由A向B和由C向A爬行,经过t分钟后,它们分别爬行到D、E处,请问(1)在爬行过程中,CD和BE始终相等吗?(2)如果将原题中的“由A向B和由C向A爬行”,改为“沿着AB和CA的延长线爬行”,EB与CD交于点Q,其他条件不变,如图(2)所示,蜗牛爬行过程中∠CQE的大小保持不变.请利用图(2)情形,求证:∠ CQE =60°;(3)如果将原题中“由C向A爬行”改为“沿着BC的延长线爬行,连接DE交AC于F”,其他条件不变,如图(3),则爬行过程中,DF始终等于EF是否正确.练习、如图,已知△ABC 中,AB=AC=10cm ,BC=8cm ,点D 为AB 的中点.如果点P 在线段BC 上以3cm/s 的速度由点B 向C 点运动,同时,点Q 在线段CA 上由点C 向A 点运动.(1)若点Q 的运动速度与点P 的运动速度相等,经过1秒后,△BPD 与△CQP 是否全等,请说明理由.(2)若点Q 的运动速度与点P 的运动速度不相等,当点Q 的运动速度为多少时,能够使△BPD 与△CQP 全等?如图,等边△ABC 中,点D 、E 、F 分别同时从点A 、B 、C 出发,以相同的速度在AB 、BC 、CA 上运动,连结DE 、EF 、DF .(1)证明:△DEF 是等边三角形;(2)在运动过程中,当△CEF 是直角三角形时,试求DEF ABCS S △△的值.例2已知△ABC为等边三角形,点D为直线BC上一动点(点D不与点B、点C重合).以AD为边作等边三角形ADE,连接CE.(1)如图1,当点D在边BC上时.①求证:△ABD≌△ACE;②直接判断结论BC=DC+CE 是否成立;(2)如图2,当点D在边BC的延长线上时,其他条件不变,请写出BC、DC、CE之间存在的数量关系,并写出证明过程;(3)如图3,当点D在边CB的延长线上时,且点A、点E分别在直线BC的异侧,其他条件不变,直接写出BC、DC、CE之间存在的数量关系已知△ABC是等边三角形,点D是直线BC上一点,以AD为一边在AD的右侧作等边△ADE.(1)如图①,点D在线段BC上移动时,直接写出∠BAD和∠CAE的大小关系;(2)如图②,点D在线段BC的延长线上移动时,猜想∠DCE的大小是否发生变化.若不变请求出其大小;若变化,请说明理由..在△ABC中,AB=AC,D是直线BC上一点,以AD为一边在AD的右侧作△ADE,使AE=AD,∠DAE=∠BAC,连接CE.设∠BAC=α,∠DCE=β.(1)如图(1),点D在线段BC上移动时,角α与β之间的数量关系是;证明你的结论;(2)如图(2),点D在线段BC的延长线上移动时,角α与β之间的数量关系是,请说明理由;(3)当点D在线段BC的反向延长线上移动时,请在图(3)中画出完整图形并猜想角α与β之间的数量关系是(1)学完全等三角形以后,老师布置了这样一道题:如图1,点M、N分别在等边△ABC的BC、CA边上,且BM=CN,AM、BN交于点Q.试说明:∠BQM=60°.(2)小丽做完后,进行了反思,提出了许多问题,如图2:①若将题中“BM=CN”与“∠BQM=60°”的位置交换,得到的是否仍是真命题?②如图2若将题中的点M、N分别移动到BC、CA的延长线上,是否仍能得到∠BQM=60°?如图①,在△ABC中,若AB=10,AC=6,求BC边上的中线AD的取值范围.解决此问题可以用如下方法:延长AD到点E使DE=AD,再连接BE(或将△ACD绕着点D逆时针旋转180°得到△EBD),把AB、AC,2AD集中在△ABE中,利用三角形三边的关系即可判断.中线AD的取值范围是;(2)问题解决:如图②,在△ABC中,D是BC边上的中点,DE⊥DF于点D,DE交AB于点E,DF交AC于点F,连接EF,求证:BE+CF>EF;.。
初二数学 数学全全等三角形截长补短的专项培优练习题(含答案
初二数学 数学全全等三角形截长补短的专项培优练习题(含答案一、全等三角形截长补短1.已知ABC 是等边三角形,6AB =.(1)如图1,点M 是BC 延长线上一点,60AMN ∠=︒,MN 交ABC 的外角平分线于点N ,求CN CM -的值;(2)如图2,过点A 作AD BC ⊥于点D ,点P 是直线AD 上一点,以CP 为边,在CP 的下方作等边CPQ ,连接DQ ,求DQ 的最小值.2.数学课上,小白遇到这样一个问题:如图1,在等腰Rt ABC ∆中,90BAC ∠=︒,AB AC =,AD AE =,求证ABE ACD ∠=∠;在此问题的基础上,老师补充:过点A 作AF BE ⊥于点G 交BC 于点F ,过F 作FP CD ⊥交BE 于点P ,交CD 于点H ,试探究线段BP ,FP ,AF 之间的数量关系,并说明理由.小白通过研究发现,AFB ∠与HFC ∠有某种数量关系;小明通过研究发现,将三条线段中的两条放到同一条直线上,即“截长补短”,再通过进一步推理,可以得出结论.阅读上面材料,请回答下面问题:(1)求证ABE ACD ∠=∠;(2)猜想AFB ∠与HFC ∠的数量关系,并证明;(3)探究线段BP ,FP ,AF 之间的数量关系,并证明.3.如图①,ABC 和BDC 是等腰三角形,且AB AC =,BD CD =,80BAC ∠=︒,100∠=︒BDC ,以D 为顶点作一个50︒角,角的两边分别交边AB ,AC 于点E 、F ,连接EF .(1)探究BE 、EF 、FC 之间的关系,并说明理由;(2)若点E 、F 分别在AB 、CA 延长线上,其他条件不变,如图②所示,则BE 、EF 、FC 之间存在什么样的关系?并说明理由.4.如图,ABC ∆中,BE ,CD 分别平分ABC ∠和ACB ∠,BE ,CD 相交于点F ,60A ∠=︒.(1)求BFD ∠的度数;(2)判断BC ,BD ,CE 之间的等量关系,并证明你的结论.5.把两个全等的直角三角板的斜边重合,组成一个四边形ACBD ,以D 为顶点作MDN ∠,交边AC ,BC 于点M ,N .(1)如图(1),若30ACD ∠=︒,60MDN ∠=︒,当MDN ∠绕点D 旋转时,AM ,MN ,BN 三条线段之间有何种数量关系?证明你的结论;(2)如图(2),当90ACD MDN ∠+∠=︒时,AM ,MN ,BN 三条线段之间有何数量关系?证明你的结论;(3)如图(3),在(2)的条件下,若将M ,N 分别改在CA ,BC 的延长线上,完成图(3),其余条件不变,则AM ,MN ,BN 之间有何数量关系(直接写出结论,不必证明).6.(1)方法选择如图①,四边形ABCD 是⊙O 的内接四边形,连接AC ,BD ,AB BC AC ==,求证:BD AD CD =+.小颖认为可用截长法证明:在DB 上截取DM AD =,连接AM ……小军认为可用补短法证明:延长CD 至点N ,使得DN AD =……请你选择一种方法证明.(2)类比探究探究1如图②,四边形ABCD 是⊙O 的内接四边形,连接AC ,BD ,若BC 是⊙O 的直径,AB AC =,试用等式表示线段AD ,BD ,CD 之间的数量关系,并证明你的结论. 探究2如图③,四边形ABCD 是⊙O 的内接四边形,连接AC ,BD .若BC 是⊙O 的直径,::::BC AC AB a b c =,则线段AD ,BD ,CD 之间的等量关系式是______.7.如图,在正方形ABCD 中,点F 是CD 的中点,点E 是BC 边上的一点,且AF 平分DAE ∠,求证:AE EC CD =+.8.如图所示,平行四边形ABCD 和平行四边形CDEF 有公共边CD ,边AB 和EF 在同一条直线上,AC ⊥CD 且AC=AF ,过点A 作AH ⊥BC 交CF 于点G ,交BC 于点H ,连接EG .(1)若AE=2,CD=5,则△BCF 的面积为 ;△BCF 的周长为 ;(2)求证:BC=AG+EG .9.已知,在ABCD 中,AB BD AB BD E ⊥=,,为射线BC 上一点,连接AE 交BD 于点F .(1)如图1,若E 点与点C 重合,且25AF =,求AD 的长;(2)如图2,当点E 在BC 边上时,过点D 作DG AE ⊥于G ,延长DG 交BC 于H ,连接FH .求证:AF DH FH =+.(3)如图3,当点E 在射线BC 上运动时,过点D 作DG AE ⊥于G M ,为AG 的中点,点N 在BC 边上且1BN =,已知42AB =,请直接写出MN 的最小值.10.如图1,在ABC ∆中,ACB ∠是直角,60B ∠=︒,AD 、CE 分别是BAC ∠、BCA ∠的平分线,AD 、CE 相交于点F .(1)求出AFC ∠的度数;(2)判断FE 与FD 之间的数量关系并说明理由.(提示:在AC 上截取CG CD =,连接FG .)(3)如图2,在△ABC ∆中,如果ACB ∠不是直角,而(1)中的其它条件不变,试判断线段AE 、CD 与AC 之间的数量关系并说明理由.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、全等三角形截长补短1.(1)6;(2)32【分析】(1)在CN 上截取点H ,使CH=CM ,先证出△CMH 为等边三角形,然后利用ASA 证出△AMC ≌△NMH ,从而得出AC=NH ,从而求出结论;(2)连接BQ ,利用SAS 证出△QCB ≌△PCA ,从而得出∠CBQ=∠CAP ,然后根据三线合一和等量代换即可求出∠CBQ=30°、∠ABQ =90°,从而判断出点Q 的运动轨迹,然后根据垂线段最短即可得出当DQ ⊥BQ 时,DQ 最短,然后利用30°所对的直角边是斜边的一半即可得出结论.【详解】解:(1)在CN 上截取点H ,使CH=CM ,连接MH∵△ABC 为等边三角形∴∠ACB=60°,AC=AB=6∴∠ACM=180°-∠ACB=120°∵CN 平分∠ACM∴∠MCN=12∠ACM=60° ∴△CMH 为等边三角形 ∴CM=HM ,∠CMH=∠CHM=60°∴∠NHM=180°-∠CHM=120°,∠AMC +∠AMH=60°∴∠ACM=∠NHM∵60AMN ∠=︒∴∠NMH +∠AMH=60°∴∠AMC=∠NMH在△AMC 和△NMH 中AMC NMH CM HMACM NHM ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴△AMC ≌△NMH∴AC=NH∴CN CM -=CN -CH=NH=AC=6(2)连接BQ∵△ABC 和△CPQ 都是等边三角形∴BC=AC ,QC=PC ,∠PCQ =∠ACB=∠ABC=∠BAC =60°∴∠PCQ -∠PCB=∠ACB -∠PCB∴∠QCB=∠PCA在△QCB 和△PCA 中BC AC QCB PCA QC PC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△QCB ≌△PCA∴∠CBQ=∠CAP∵AD BC ⊥∴∠CAP=12∠BAC=30°,BD=12BC=3 ∴∠CBQ=30°∴∠ABQ=∠ABC +∠CBQ=90°∴点Q 在过点B 作AB 的垂线上运动 根据垂线段最短可得:当DQ ⊥BQ 时,DQ 最短此时在Rt △BDQ 中,∠QBD=30°∴DQ=12BD=32即DQ 的最小值为32.【点睛】此题考查的是全等三角形的判定及性质、等边三角形的判定及性质、直角三角形的性质和垂线段最短的应用,掌握构造全等三角形的方法、全等三角形的判定及性质、等边三角形的判定及性质、30°所对的直角边是斜边的一半和垂线段最短是解决此题的关键. 2.(1)见解析;(2)HFC BFA ∠=∠,证明见解析;(3)BP AF PF =+,证明见解析【分析】(1)利用SAS 证明ABE ACD ≅可得结论;(2)设ABE ACD x ∠=∠=,推出=45BFA x ∠︒+,=45HFC x ∠︒+,即可证明HFC BFA ∠=∠;(3)过点C 作CM AC ⊥交AF 延长线于点M ,延长FP 交AC 于点N ,证明△ABE ≌△CAM ,得出BE AM =和M BEA ∠=∠,从而证明△NFC ≌△MFC ,得到FM FN =和M FNC ∠=∠,可得PN=PE ,从而得出BP=AF+PF.【详解】解:(1)∵在△ABE 和△ACD 中,==AB AC A A AE AD ⎧⎪∠=∠⎨⎪⎩,ABE ACD ∴∆≅∆(SAS ),ABE ACD ∴∠=∠;(2)设ABE ACD x ∠=∠=,AF BE ⊥,90BAF x ∴∠=︒-,()=9045=45BFA x x ∴∠︒-︒-︒+,ACD x ∠=,45HCF x ∴∠=︒-,FP CD ⊥,()9045=45HFC x x ∴∠=︒-︒-︒+,HFC BFA ∴∠=∠;(3)过点C 作CM AC ⊥交AF 延长线于点M ,延长FP 交AC 于点N ,90BAF FAC ∠+∠=︒,90BAF ABG ∠+∠=︒,FAC ABG ∴∠=∠,在△ABE 和△CAM 中,===BAE ACM AB AC ABE CAM ∠∠⎧⎪⎨⎪∠∠⎩, ABE CAM ∴∆≅∆(ASA ),BE AM ∴=,M BEA ∠=∠,BFA MFC NFC ∠=∠=∠,FC FC =,45ACB BCM ∠=∠=︒,NFC MFC ∴∆≅∆(ASA ),FM FN ∴=,M FNC ∠=∠,FNC BEA ∴∠=∠,PN PE ∴=,∴BP BE PE AM PE AF FM PE =-=-=+-AF FN PN AF PF =+-=+.【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质、等腰直角三角形的性质以及等角对等边等知识点,解题的关键是根据截长补短法添加适当的辅助线,构造全等三角形证明结论,有一定难度. 3.(1)EF=BE+FC ;(2)EF=FC-BE .【分析】(1)由等腰三角形的性质,解得50ABC ACB ∠=∠=︒,40DBC DCB ∠=∠=︒,延长AB 至G ,使得BG=CF ,连接DG ,进而证明GBD △()FCD SAS ≅,再根据全等三角形对应边相等的性质解得DG FD =,再结合等腰三角形的性质可证明DEF ()DGE SAS ≅,最后根据全等三角形的性质解题即可;(2)在CA 上截取CG=BE,连接DG ,由等腰三角形的性质,可得50ABC ACB ∠=∠=︒,40DBC DCB ∠=∠=︒,进而证明BED ≅()CGD SAS 得到DG DE =,据此方法再证明EDF ≅()GDF SAS ,最后根据全等三角形的性质解题即可.【详解】 (1)ABC 和BDC 是等腰三角形, ABC ACB ∴∠=∠DBC DCB ∴∠=∠80BAC AB AC ∠=︒=,50ABC ACB ∴∠=∠=︒100BDC BD CD ∠=︒=,40DBC DCB ∴∠=∠=︒90ABD ACD DCF ∴∠=∠=︒=∠延长AB 至G ,使得BG=CF ,连接DG18090GBD ABD ∠=︒-∠=︒在GBD △和FCD 中,BG=CF ,GBD DCF BD FD ∠=∠=,∴GBD △()FCD SAS ≅,DG FD ∴=BDG CDF ∴∠=∠50100EDF BDC ∴∠=︒∠=︒,50BDE CDF ∴∠+∠=︒50GDE BDG BDE CDF BDE ∠=∠+∠=∠+∠=︒在DEF 和DGE △中,DE=DE ,EDF GDE DF GD ∠=∠=,∴DEF ()DGE SAS ≅,EF EG BE GB BE CF ∴==+=+(2)在CA 上截取CG=BE,连接DGABC 是等腰三角形,80BAC ∠=︒50ABC ACB ∴∠=∠=︒100BDC BD CD ∠=︒=,40DBC DCB ∴∠=∠=︒90EBD GCD ∴∠=∠=︒CG BE BD CD ==,在BED 和CGD △中,CG=BE ,EBD GCD BD CD ∠=∠=,BED ∴≅()CGD SASDG DE ∴=在EDF 和GDF 中,FD=FD ,GDF EDF ED GD ∠=∠=,EDF ∴≅()GDF SASEF FG FC CG FC BE ∴==-=-【点睛】本题考查等腰三角形的性质、全等三角形的判定与性质等知识,是重要考点,难度较易,掌握相关知识是解题关键.4.(1)∠BFD =60°;(2)BC =BD +CE ;证明见解析【分析】(1)根据角平分线和外角性质求解即可;(2)在BC 上截取BG =BD ,连接FG ,证明△BDF ≌△BGF ,△CGF ≌△CEF ,即可得到结果;【详解】(1)∵BE ,CD 分别平分ABC ∠和ACB ∠,BE ,∴ABE CBE ∠=∠,ACD BCD ∠=∠,∵60A ∠=︒,∴120ABC ACB ∠+∠=︒,∴60FBC FCB ∠+∠=︒,∴60DFB ∠=︒.(2)BC =BD +CE ;证明方法:在BC 上截取BG =BD ,连接FG ,在△BDF 和△BGF 中,BD BG DBF GBF BF BF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()△△BDF BGFSAS ≅, ∴60DFB BFG ∠=∠=︒,又∵GCF ECF ∠=∠,∴△CGF ≌△CEF (ASA ),∴CE =CG ,∴BC =BD +CE .【点睛】本题主要考查了三角形内角和定理、外角定理、三角形全等应用,准确分析是解题的关键.5.(1)AM BN MN +=;证明见解析;(2)AM BN MN +=;证明见解析;(3)补图见解析;BN AM MN -=;证明见解析.【分析】(1)延长CB 到E ,使BE=AM ,证△DAM ≌△DBE ,推出∠BDE=∠MDA ,DM=DE ,证△MDN ≌△EDN ,推出MN=NE 即可;(2)延长CB 到E ,使BE=AM ,证△DAM ≌△DBE ,推出∠BDE=∠MDA ,DM=DE ,证△MDN ≌△EDN ,推出MN=NE 即可;(3)在CB 截取BE=AM ,连接DE ,证△DAM ≌△DBE ,推出∠BDE=∠MDA ,DM=DE ,证△MDN ≌△EDN ,推出MN=NE 即可.【详解】(1)AM BN MN +=.证明如下:如图,延长CB 到E ,使BE AM =,连接DE .90A CBD ∠=∠=︒,90A EBD ∴∠=∠=︒.ADC BDC ≌,AD BD ∴=.在DAM △和DBE 中,AM BE A DBE AD BD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()DAM DBE SAS ∴≌,BDE MDA ∴∠=∠,DM DE =.MDN ADC BDC ∠=∠=∠,ADM NDC BDE ∴∠=∠=∠,MDC NDB ∠=∠,MDN NDE ∴∠=∠.在MDN △和EDN △中,DM DE MDN EDN DN DN =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()MDN EDN SAS ∴△≌△,MN NE ∴=.NE BE BN AM BN =+=+,AM BN MN ∴+=;(2)AM BN MN +=.证明如下:如图,延长CB 到E ,使BE AM =,连接DE .90A CBD ∠=∠=︒,90A DBE ∴∠=∠=︒.ADC BDC ≌,AD BD ∴=,ADC CDB ∠=∠.在DAM △和DBE 中,AM BE A DBE AD BD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()DAM DBE SAS ∴≌,BDE MDA ∴∠=∠,DM DE =.90MDN ACD ∠+∠=︒,90ACD ADC ∠+∠=︒,ADC CDB ∠=∠,NDM ADC CDB ∴∠=∠=∠,ADM CDN BDE ∴∠=∠=∠,CDM NDB ∠=∠,MDN NDE ∴∠=∠.在MDN △和EDN △中,DM DE MDN EDN DN DN =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()MDN EDN SAS ∴△≌△,MN NE ∴=.NE BE BN AM BN =+=+,AM BN MN ∴+=;(3)补充完成题图,如图所示.BN AM MN -=.证明如下:如上图,在CB 上截取BE=AM ,连接DE .90CDA ACD ∠+∠=︒,90MDN ACD ∠+∠=︒,MDN CDA ∴∠=∠,MDA CDN ∴∠=∠.90B CAD ∠=∠=︒,90B DAM ∴∠=∠=︒.在DAM △和DBE 中,AM BE DAM DBE AD BD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()DAM DBE SAS ∴≌,BDE ADM CDN ∴∠=∠=∠,DM DE =.ADC BDC MDN ∠=∠=∠,ADN CDE ∴∠=∠,MDN EDN ∴∠=∠.在MDN △和EDN △中,DM DE MDN EDN DN DN =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()MDN EDN SAS ∴△≌△,MN NE ∴=.NE BN BE BN AM =-=-,BN AM MN ∴-=.【点睛】本题考查了全等三角形的性质和判定的应用,作出辅助线构造全等三角形是解题的关键.6.(1)见解析;(2)①BD CD =+,见解析,②c a BD CD AD b b=+ 【分析】 (1)根据题中所给的截长法或补短法思路解题,利用全等三角形的性质解题即可.(2)探究1 要求AD 、BD 、CD 之间的数量关系,结合(1)中所给方法,在BD 上截取BM CD =,再利用全等三角形及等腰直角三角形的性质进行求解.探究2 要求AD 、BD 、CD 之间的数量关系,以AD 为边构造直角三角形,再利用相似的性质求解.【详解】(1)截长法 证明:如图①-1,在DB 上截取DM AD =,连接AM ,AB BC AC ==,ABC ∴是等边三角形,60ABC ACB BAC ∴∠=∠=∠=︒.60ADB ACB ∴∠=∠=︒,DM AD =,AMD ∴△是等边三角形,60MAD ∴∠=︒,AM AD =.BAM CAD ∴∠=∠,()BAM CAD SAS ∴△≌△,BM CD ∴=,BD DM BM AD CD ∴=+=+;补短法 证明:如图①-2,延长CD 至点N ,使得DN AD =,DAN DNA ∴∠=∠.AB AC BC ==,ABC ∴为等边三角形,60ABC ACB BAC ∠=∠=∠=︒.60ADB ACB ∴∠=∠=︒,60BDC BAC ∠=∠=︒,18060ADN BDC ADB ∴∠=︒-∠-∠=︒,ADN ∴为等边三角形,AD AN =,60DAN ∠=︒.BAD CAN ∴∠=∠.在BAD 和CAN △中,AB AC BAD CAN AD AN =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()BAD CAN SAS ∴△≌△,BD CN ∴=,又CN CD DN CD AD =+=+,BD CD AD ∴=+.(2)探究1 解:2BD AD CD =+; 证明:如图②,在BD 上截取BM CD =,连接AM ,BC 是O 的直径,AB AC =,90BAC ∴∠=︒,45ABC ACB ∠=∠=︒.45ADM ACB ∴∠=∠=︒,在BAM 和CAD 中,,AB AC ABM ACD BM CD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()BAM CAD SAS ∴△≌△,AM AD ∴=,BAM CAD ∠=∠.45AMD ADM ∴∠=∠=︒,90MAD ∠=︒.AMD ∴△是等腰直角三角形,2MD AD ∴=.BD MD BM =+,2BD AD CD ∴=+;探究2 解:c a BD CD AD b b=+. 如图③,过点A 作AM AD ⊥交BD 于点M ,BC 是O 的直径,90BAC ∴∠=︒,BAC MAD ∴∠=∠,BAM CAD ∴∠=∠,ABM DCA ∠=∠,BAM CAD ∴△∽△,BM AB c CD AC b ∴==,c BM CD b ∴=, 又ADM ACB ∠=∠,MAD BAC ∠=∠,ADM ACB ∴△∽△,DM BC a AD AC b ∴==,a DM AD b∴=, BD BM MD =+,c a BD CD AD b b∴=+.【点睛】本题是圆的综合题,考查了圆周角定理,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定与性质,等边三角形的判定与性质,等腰直角三角形的判定与性质,正确作出辅助线,熟练运用图形的性质是解题的关键.7.见解析【分析】过F 作FH ⊥AE 于H ,得出FH=FD ,然后证明△FHE ≌△FCE ,再通过等价转换可证得AE=EC+CD .【详解】证明:过F 作FH ⊥AE 于H ,如图,∵AF 平分∠DAE ,∠D=90°,FH ⊥AE ,∴∠DAF=∠EAF ,FH=FD ,又∵DF=FC=FH ,FE 为公共边,∴△FHE ≌△FCE (HL ).∴HE=CE .∵AE=AH+HE ,AH=AD=CD ,HE=CE ,∴AE=EC+CD .【点睛】本题考查角平分线的性质,角平分线上的点到角的两边距离相等,也考查了等量代换的思想,属于比较典型的题目.8.(1)3,23234++;(2)见解析【分析】(1)根据平行和垂直的特点求出BF ,AF ,再根据勾股定理求出CD ,根据FP 与BA 的比值求出面积,再根据勾股定理求CF ,BC 即可得到周长. (2)在AD 上截取AM=AG ,连接CM ,证△FAG ≌△CAM ;证△EFG ≌△DCM .【详解】解:(1)面积为3;周长为23234++∵四边形ABCD 和四边形CDEF 都是平行四边形,∴EF=CD ,AB=CD ,AB ∥CD∴EF=AB=CD=5∴AE=EF-AE=5-2=3 ∴BF=5-3=2过F 作FP ⊥BC则FP :AH=BF :AB=2:5,∴::2:5BCF BCA S S FP AH == , ∵AC ⊥CD ,AB ∥CD,∴AB ⊥AC ,即∠BAC=90°,∵AC=AF=3,∴223332+= ,223534+=,∴2213552BCF BCA S S CD AC ==⨯⨯=∴△BCF 的面积为3,△BCF 周长为23234+(2)在AD 上截取AM=AG ,连接CM ,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD ∥BC ,AD=BC∵AH ⊥BC∴AD ⊥AH∴∠DAH=90°∵∠BAC=90°∴∠DAH=∠BAC∴∠DAH-∠CAH =∠BAC-∠CAH∴∠BAH=∠CAD∵AF=AC∴△FAG ≌△CAM∴FG=CM ,∠ACM=∠AFG∵四边形CDEF 是平行四边形,∴EF ∥CD ,EF=CD ,∴∠DCF+∠AFC=180°,∵AF=AC , ∠BAC=90°,∴∠AFC=∠ACF=45°,∴∠DCF=180°-∠AFC=135°,∴∠ACM=∠AFG=45°,∴∠DCM=∠FCD-∠ACF-∠ACM=45°,∴∠AFG=∠DCM ,∴△EFG ≌△DCM ,∴EG=DM ,∵AD=AM+DM ,∴AD=AG+EG ,∵AD=BC ,∴BC=AG+EG .【点睛】此题考查平行四边形的性质,平行线分线段成比例和勾股定理的应用.9.(1)42AD =2)见解析;(3)MN 的最小值为3.【分析】(1)如图1中,利用等腰三角形的性质可得90ABD ∠=︒,利用平行四边形的性质可得F 为BD 中点,在Rt ABF ∆中,由勾股定理可求得BF ,则可求得AB ,在Rt ABD∆中,再利用勾股定理可求得AD ;(2)如图2中,在AF 上截取AK HD =,连接BK ,可先证明ABK DBH ∆≅∆,再证明BFK BFH ∆≅∆,可证得结论;(3)连接AN 并延长到Q ,使NQ AN =,连接GQ ,取AD 的中点O ,连接OG ,得到90AGD ∠=︒,于是得到点G 的轨迹是以O 为圆心,以OG 为半径的弧,且4OG =,求得GQ 最小值为6,根据三角形的中位线定理即可得到结论.【详解】(1)45AB BD BAD =∠=︒,,45BDA BAD ∴∠=∠=︒90 ABD ∴∠=︒,四边形ABCD 是平行四边形,∴当点E 与点C 重合时,1122BF BD AB == 在Rt ABF 中,222AF AB BF =+()()222252BF BF ∴=+ 24BF AB ∴==,Rt ABD ∴中,42AD =.(2)证明:如图2中,在AF 上截取AK HD =,连接BK ,23AFD ABF FGD ∠=∠+∠=∠+∠,90ABF FGD ∠=∠=︒,23∴∠=∠,在ABK 和DBH ∆中,23AB BD AK HD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ABK DBH ∴∆≅∆,BK BH ∴=,61∠=∠,AK DH =,四边形ABCD 是平行四边形,//AD BC ∴,41645∴∠=∠=∠=︒,5645ABD ∴∠=∠-∠=︒,51∴∠=∠,在FBK ∆和FBH ∆中,51BF BF BK BH =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, FBK FBH ∴∆≅∆,KF FH ∴=,AF AK KF =+,AF DH FH ∴=+;()3解:连接AN 并延长到Q ,使NQ AN =,连接GQ ,取AD 的中点O ,连接OG ,作AK ⊥BC ,交BC 延长线于点K ,作QP ⊥AD ,交AD 延长线于点P .90AGD ∠=︒,∴点G 的轨迹是以O 为圆心,以OG 为半径的弧,且4OG =,根据△ABD 为等腰直角三角形,可得AD 228AB BD +=, ∴AO=142AD =, 根据△ABK 为等腰直角三角形,可得AK =BK =4,可得QE =PE =4,∴PQ =8,∵BK=4,BN =1,∴KN =5,∴KE=AP =10,∴OP =6,10OQ ∴=,4OG =,GQ ∴最小值为6, MN 是AGQ ∆的中位线,MN ∴的最小值为3.【点睛】本题考查四边形综合题、等腰直角三角形的判定和性质、全等三角形的判定和性质、中位线定理,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形.10.(1)∠AFC=120°;(2)FE与FD之间的数量关系为:DF=EF.理由见解析;(3)AC=AE+CD.理由见解析.【分析】(1)根据三角形的内角和性质只要求出∠FAC,∠ACF即可解决问题;(2)根据在图2的 AC上截取CG=CD,证得△CFG≌△CFD (SAS),得出DF= GF;再根据ASA 证明△AFG≌△AFE,得EF=FG,故得出EF=FD;(3)根据(2) 的证明方法,在图3的AC上截取AG=AE,证得△EAF≌△GAF (SAS)得出∠EFA=∠GFA;再根据ASA证明△FDC≌△FGC,得CD=CG即可解决问题.【详解】(1)解:∵∠ACB=90°,∠B=60°,∴∠BAC=90°﹣60°=30°,∵AD、CE分别是∠BAC、∠BCA的平分线,∴∠FAC=15°,∠FCA=45°,∴∠AFC=180°﹣(∠FAC+∠ACF)=120°(2)解:FE与FD之间的数量关系为:DF=EF.理由:如图2,在AC上截取CG=CD,∵CE是∠BCA的平分线,∴∠DCF=∠GCF,在△CFG和△CFD中,CG CD DCF GCF CF CF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△CFG ≌△CFD (SAS ),∴DF =GF .∠CFD =∠CFG由(1)∠AFC =120°得,∴∠CFD =∠CFG =∠AFE =60°,∴∠AFG =60°,又∵∠AFE =∠CFD =60°,∴∠AFE =∠AFG ,在△AFG 和△AFE 中,AFE AFG AF AFEAF GAF ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴△AFG ≌△AFE (ASA ),∴EF =GF ,∴DF =EF ;(3)结论:AC =AE+CD .理由:如图3,在AC 上截取AG =AE ,同(2)可得,△EAF ≌△GAF (SAS ),∴∠EFA =∠GFA ,AG =AE∵∠BAC+∠BCA=180°-∠B=180°-60°=120°∴∠AFC =180°﹣(∠FAC+∠FCA)=180°-12(∠BAC+∠BCA)=180°-12×120°=120°, ∴∠EFA =∠GFA =180°﹣120°=60°=∠DFC ,∴∠CFG =∠CFD =60°,同(2)可得,△FDC ≌△FGC (ASA ),∴CD =CG ,∴AC =AG+CG =AE+CD .【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质的运用,全等三角形的判定和性质是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,要注意三角形间的公共边和公共角,必要时添加适当辅助线构造全等三角形.。
八年级数学《全等三角形》能力培优
八年级数学《全等三角形》能力培优一•解答题(共8小题)1 •如图所示,一个四边形纸片ABCD / B=Z D=90°,把纸片按如图所示折叠, 使点B 落在AD边上的B'点,AE是折痕.(1)试判断B'与DC的位置关系;(2)如果/ C=130,求/ AEB的度数.2•已知:点A (4, 0),点B是y轴正半轴上一点,如图1,以AB为直角边作等腰直角三角形ABC.(1)当点B坐标为(0, 1)时,求点C的坐标;(2)如图2,以OB为直角边作等腰直角△ OBD,点D在第一象限,连接CD交y轴于点E.在点B运动的过程中,BE的长是否发生变化?若不变,求出BE的长;若变化,请说明理由.3. 如图,在△ ABC中,/ ACB=90, AC=BC E为AC边的一点,F为AB边上- 点,连接CF,交BE于点D且/ ACF W CBE CG平分/ ACB交BD于点G,(1)求证:CF=BG(2)延长CG交AB于H,连接AG,过点C作CP// AG交BE的延长线于点P, 求证:PB=CF+CF;4. 如图(1), AB=CD AD=BC O为AC中点,过O点的直线分别与AD、BC相交于点M、N,那么/ 1与/2有什么关系?请说明理由;若过O点的直线旋转至图(2)、(3)的情况,其余条件不变,那么图(1)中的Z 1与/2的关系成立吗?请说明理由.5•如图,把△ ABC纸片沿DE折叠,当点A落在四边形BCDE内部时,(1)写出图中一对全等的三角形,并写出它们的所有对应角;(2)设/ AED的度数为x, / ADE的度数为y,那么/ 1,/ 2的度数分别是多少? (用含有x或y的代数式表示)(3)Z A与/ 1 + Z 2之间有一种数量关系始终保持不变,请找出这个规律.6. 在△ ABC中,AD是厶ABC的角平分线.(1)如图1,过C作CE// AD交BA延长线于点E,若F为CE的中点,连接AF,求证:AF丄AD;(2)如图2, M为BC的中点,过M作MN // AD交AC于点N,若AB=4, AC=7 求NC的长.7. 如图,在Rt A ABC中,/ ABC=90, CD平分/ ACB交AB于点D, 点E,BF// DE交CD于点F.8 .已知:△ ABC内部一点O到两边AB AC所在直线的距离相等,且DE X AC 于OB= OC八年级数学《全等三角形》能力培优参考答案与试题解析一•解答题(共8小题)1 •如图所示,一个四边形纸片ABCD / B=Z D=90°,把纸片按如图所示折叠, 使点B 落在AD边上的B'点,AE是折痕.(1)试判断B'与DC的位置关系;S' D(2)如果/ C=130,求/ AEB的度数.B【分析】(1)由于AB'是AB的折叠后形成的,所以/ AB Ea=B=Z D=90 , A B Z E// DC;(2)利用平行线的性质和全等三角形求解.【解答】解:(1)由于AB'是AB的折叠后形成的,/ AB E=B=/ D=90,A B' E DC;(2)v折叠,•••△ABE^A AB,A/ AEB =AEB 即/ AEB= / BEB,2••• B' E DC,A/ BEB =C=130,A/ AEB=- / BEB =65°【点评】本题考查了三角形全等的判定及性质;把纸片按如图所示折叠,使点B 落在AD边上的B点,则△ ABE^A AB,利用全等三角形的性质和平行线的性质及判定求解.2. 已知:点A (4, 0),点B是y轴正半轴上一点,如图1,以AB 为直角边作等腰直角三角形ABC.(1)当点B坐标为(0, 1)时,求点C的坐标;(2)如图2,以0B为直角边作等腰直角△ OBD,点D在第一象限,连接CD交y轴于点E在点B运动的过程中,BE的长是否发生变化?若不变,求出BE的长;若变化,请说明理由.【分析】(1)过C作CM丄y轴于M,通过判定△ BCM MA AB( AAS),得出CM=BO=1, BM=AO=4,进而得到OM=3,据此可得C (- 13);(2)过C 作CM丄y 轴于M,根据△ BCM^A ABO,可得CM=BO, BM=OA=4, 再判定△ DBE^A CME (AAS,可得BE=EM,进而得到BE=-BM=2.【解答】解:(1)如图1,过C作CM丄y轴于M.•••CM 丄y 轴,•••/ BMC=Z AOB=90 ,•••/ ABC+Z BAO=90•Z ABC=90,•••Z CBM+Z ABO=90 ,•••Z CBM=Z BAO,在厶BCM与厶ABO中,'ZBIC=ZACBu ZCBJI=ZBAO,BC-ABL•••△BCM^A ABO (AAS),•CM=BO=1 BM=AO=4,•OM=3 ,• C (- 1 , - 3);(2)在B点运动过程中,BE长保持不变,BE的长为2,理由:如图2,过C作CM丄y轴于M ,由(1)可知:△ BCM^A ABO,••• CM=BO, BM=OA=4.•••△ BDO是等腰直角三角形,••• BO=BD / DBO=90 ,••• CM=BD, / DBE=Z CME=9°,在△DBE与△ CME中,'ZDBE=ZCME* ZDEB=ZCEM,L BD=IC•••△ DBE^A CME (AAS),••• BE=EM••• BE= BM=2.【点评】本题考查了全等三角形的判定以及全等三角形对应边、对应角相等的性质,熟练掌握三角形全等的判定方法,判定△ DBE^A CME是解第(2)题的关键.3. 如图,在厶ABC中,/ ACB=90 , AC=BC E为AC边的一点,F为AB边上点,连接CF,交BE于点D且/ ACF W CBE CG平分/ ACB交BD于点G,(1)求证:CF=BG(2)延长CG交AB于H,连接AG,过点C作CP// AG交BE的延长线于点P, 求证:PB=CF+CF;(3)在(2)问的条件下,当/ GAC=2/ FCH时,若&AEG=3「, BG=6,求AC的长.【分析】(1)根据ASA证明△ BCG^A CAF贝U CF=BG(2)先证明△ ACG^A BCG 得/ CAG=/ CBE再证明/ PCG/ PGC即可得出结论;(3)作厶AEG的高线EM,根据角的大小关系得出/ CAG=30,根据面积求出EM 的长,利用30°角的三角函数值依次求AE、EG BE的长,所以CE=+「,根据线段的和得出AC的长.【解答】证明:(1)如图1,v/ ACB=90, AC=BC•••/ A=45 ,v CG平分/ ACB•••/ ACG/ BCG=45 ,•••/ A=/ BCG在厶BCG^n^ CAF中,'ZA=ZBCG•v QBC ,2 AC F二Z CBE•••△ BCG^A CAF( ASA),••• CF=BG(2)如图2, v PC// AG ,•••/ PCA=/ CAQv AC=BC / ACG=/ BCG CG=CG•••△ ACG^A BCQ•••/ CAGK CBEvZ PCG= PCA+Z ACGK CAG45°/ CBE+45°,/ PGC Z GCBV CBE=Z CB^45°,•••Z PCG=Z PGC••• PC二PGv PB二BGPG BG=CF•PB=C+CP(3)如图3,过E作EM丄AG,交AG于M , V SAE(= -AG?EM=V3,2由(2)得:△ ACG^A BCG•BG=AG=6•-X 6X EM=3「,2EM=「,设Z FCH=x ,则Z GAC=2x ,•Z ACF=Z EBC=Z GAC=2x ,vZ ACH=45 ,•2x+x=45 ,x=15 ,•Z ACF=Z GAC=30 ,在Rt A AEM 中,AE=2EM=2「,AM=T::*W J■:V T>-=3 ,•M是AG的中点,•AE二EG=2「,•BE二BGEG=62V5 ,在Rt A ECB中, Z EBC=30 ,•CE= BE=3F「,•AC二AHEC=2「+3+「=3「+3.【点评】本题考查了全等三角形的性质和判定及等腰直角三角形的性质,证明两线段相等时,一般都是证明两线段所在的三角形全等,因此第一问只需要证明厶BC3A CAF即可;第3问,如何得出30°角和作辅助线,禾用到&AEG=3匚列式是突破口.4•如图(1),AB=CD AD=BC O为AC中点,过O点的直线分别与AD、BC相交于点M、N,那么/ 1与/2有什么关系?请说明理由;若过O点的直线旋转至图(2)、(3)的情况,其余条件不变,那么图(1)中的Z 1与/2的关系成立吗?请说明理由.【分析】(1)证明三角形ACD和CAB全等•根据全等三角形判定中的SSS可得出两三角形全等,那么就能证出AD// BC,也就得出/ 1二/ 2 了.(2)(3)和(1)的证法完全一样.【解答】解:/ 1与/2相等.证明:在厶ADC与厶CBA中,'AD=BC“ CD-AB ,L AC=CA•••△ADC^A CBA (SSS•••/ DAC=/ BCA ••• DA/ BC.•••/ 1=Z 2.②③图形同理可证,△ ADW A CBA得到/ DACN BCA贝U DA// BC, /仁/2.【点评】本题主要考查了全等三角形的判定和平行线的判定,根据全等三角形得出角相等是解题的关键.5. 如图,把△ ABC纸片沿DE折叠,当点A落在四边形BCDE内部时,(1)写出图中一对全等的三角形,并写出它们的所有对应角;(2)设/ AED的度数为x, / ADE的度数为y,那么/ 1,/ 2的度数分别是多少? (用含有x或y的代数式表示)(3)Z A与/ 1 + Z 2之间有一种数量关系始终保持不变,请找出这个规律.【分析】(1)根据折叠就可写出一对全等三角形,根据折叠,则重合的顶点是对应点,重合的角是对应角;(2)根据全等三角形的对应角相等,以及平角的定义进行表示;(3)根据(2)中的表示方法,可以求得/ 1+Z 2,再找到/ A和x、y之间的关系,就可建立它们之间的联系.【解答】解:(EAD^A EA'D,其中/ EADN EA'D, / AED=/ A'ED, / ADE= / A'D E;(2)Z 1= 180°- 2x,Z 2=180°- 2y;(3)vZ 1 + Z2=360°-2 (x+y) =360°-2 (180°-/ A) =2/ A. 规律为:/ 1+Z 2=2Z A.【点评】在研究折叠问题时,有全等形出现,要充分利用全等的性质.6. 在△ ABC中,AD是厶ABC的角平分线.(1)如图1,过C作CE// AD交BA延长线于点E,若F为CE的中点,连接AF, 求证:AF丄AD;(2)如图2, M为BC的中点,过M作MN // AD交AC于点N,若AB=4, AC=7 求NC 的长.【分析】(1)推出/ 3=Z E,推出AC=AE根据等腰三角形性质得出AF丄CE根据平行线性质推出即可;(2)延长BA与MN延长线于点E,过B作BF/ AC交NM延长线于点F,求出BF=CN AE=AN, BE=BF 设CN=x 贝U BF=x AE=AN=A G CN=7- x , BE=AB F AE=¥7-x.得出方程4+7 - x=x.求出即可.【解答】(1证明::AD ABC的角平分线,•••/ 仁/ 2.••• CE// AD ,•••/ 仁/ E, / 2二/ 3.•••/ E=Z 3.••• AC=AE••• F为EC的中点,••• AF丄EC,••• AD// EC,•••/ AFE=/ FAD=90.••• AF丄AD.(2)解:延长BA与MN延长线于点E,过B作BF/ AC交NM延长线于点F , •••/ 3=/ C, / F=/ 4••• M为BC的中点••• BM=CM.NF二厶在厶BFM和厶CNM中,・Z3二ZCBH=CML•••△BFM^A CNM (AAS ,••• BF=CN••• MN // AD,•••/ 仁/ E,Z 2=Z 4=Z 5.•••/ E=Z 5=Z F.••• AE=AN BE=BF设CN=x 贝U BF=x AE=AN=AC- CN=7- x, BE=ABAE=¥7 —x.••• 4+7 - x=x.解得x=5.5.平行【点评】本题考查了全等三角形的性质和判定,等腰三角形的性质和判定, 线的性质等知识点的综合运用.7. 如图,在Rt A ABC 中,/ ABC=90 , CD 平分/ ACB 交AB 于点D , DE X AC 于点E, BF// DE交CD于点F.【分析】根据角平分线的定义得到/ 仁/2,根据角平分线的性质得到DE=BD / 3=Z 4,由平行线的性质得到3=Z 5,于是得到结论.【解答】证明::CD平分/ ACB•••/ 仁/ 2,T DE 丄AC,/ ABC=90••• DE=BD / 3=/4,••• BF/ DE,•••/ 4=/ 5,•••/ 3=/ 5,• BD=BF【点评】本题考查了角平分线的性质,平行线的性质,等腰三角形的判定和性质, 熟练掌握角平分线的性质是解题的关键.8 .已知:△ ABC内部一点0到两边AB AC所在直线的距离相等,且OB=OC求证:AB=AC【分析】证明Rt A BOF^ Rt A COE根据全等三角形的性质得到/ FBON ECQ 根据等腰三角形的性质得到/ CBO=/ BCO得到/ ABC=/ ACB,根据等腰三角形的判定定理证明结论.【解答】证明:在Rt A BOF和Rt A COE中,fOF=OE(OB=OC••• Rt A BOF^ Rt A COE•••/ FBO=/ ECO••• OB=OC•••/ CBO=/ BCQ•••/ ABC=/ ACB••• AB=AC【点评】本题考查的是角平分线的性质、全等三角形的判定,掌握全等三角形的判定定理、等腰三角形的判定定理是解题的关键.。
全等三角形经典培优题型(含答案)
全等三角形经典培优题型(含答案)1.已知三角形ABC中,AB=4,AC=2,D是BC的中点,AD是整数,求AD的长度。
解:由题意可得AD=AB-DB,又BD=DC=AC/2=1,故AB=AD+DB=AD+1,代入AB=4得AD=3.2.已知四边形BCDE中,BC=DE,∠B=∠E,∠C=∠D,F是CD的中点,证明∠1=∠2.解:由于BC=DE,且∠B=∠E,所以△BCE≌△EDC,从而∠1=∠BCE=∠EDC=∠2.3.已知四边形ABCD中,∠1=∠2,CD=DE,EF//AB,证明EF=AC。
解:由于EF//AB,所以△EFC∼△ABC,从而EF/AC=FC/BC,而CD=DE,所以FC=CD,代入得EF/AC=CD/BC,又由于∠1=∠2,所以△BCD∼△ECD,从而CD/BC=ED/AC,代入得EF/AC=ED/AC,即EF=AC。
4.已知三角形ABC中,AD平分∠BAC,AC=AB+BD,证明∠B=2∠C。
解:由于AD平分∠BAC,所以∠BAD=∠CAD,从而∠B=∠BAD+∠ABD=∠CAD+∠ACD,又由于AC=AB+BD,所以BD=AC-AB,代入得∠B=∠CAD+∠ACD=∠CAD+∠ABC,又由于∠CAD=∠CAB,所以∠B=∠CAB+∠ABC=2∠C。
5.已知三角形ABC中,AC平分∠BAD,CE⊥AB,∠B+∠D=180°,证明AE=AD+BE。
解:由于AC平分∠BAD,所以∠CAD=∠CAB,从而△ABE∼△DCE,所以AE/AD=BE/CD,又由于∠B+∠D=180°,所以CD=AB,代入得AE/AD=BE/AB,即AE=AD·(BE/AB),又由于CE⊥AB,所以△CEB为直角三角形,从而BE/AB=CE/AC,代入得AE=AD·(CE/AC),又由于AC平分∠BAD,所以△ACD∼△ABC,从而CE/AC=CD/AB,代入得AE=AD·(CD/AB),又由于CD=AB-BD,所以AE=AD·((AB-BD)/AB),即AE=AD+BE·(AB/AD-1),又由于AB>AD,所以AB/AD-1<AB/AD,从而AE<AD+BE·(AB/AD),即AE<AD+BE。
苏州星湾学校数学全等三角形(培优篇)(Word版 含解析)
一、八年级数学全等三角形解答题压轴题(难)1.已知OP平分∠AOB,∠DCE的顶点C在射线OP上,射线CD交射线OA于点F,射线CE交射线OB于点G.(1)如图1,若CD⊥OA,CE⊥OB,请直接写出线段CF与CG的数量关系;(2)如图2,若∠AOB=120º,∠DCE=∠AOC,试判断线段CF与CG的数量关系,并说明理由.【答案】(1)CF=CG;(2)CF=CG,见解析【解析】【分析】(1)结论CF=CG,由角平分线性质定理即可判断.(2)结论:CF=CG,作CM⊥OA于M,CN⊥OB于N,证明△CMF≌△CNG,利用全等三角形的性质即可解决问题.【详解】解:(1)结论:CF=CG;证明:∵OP平分∠AOB,CF⊥OA,CG⊥OB,∴CF=CG(角平分线上的点到角两边的距离相等);(2)CF=CG.理由如下:如图,过点C作CM⊥OA,CN⊥OB,∵OP平分∠AOB,CM⊥OA,CN⊥OB,∠AOB=120º,∴CM=CN(角平分线上的点到角两边的距离相等),∴∠AOC=∠BOC=60º(角平分线的性质),∵∠DCE=∠AOC,∴∠AOC=∠BOC=∠DCE=60º,∴∠MCO=90º-60º =30º,∠NCO=90º-60º =30º,∴∠MCN=30º+30º=60º,∴∠MCN=∠DCE,∵∠MCF=∠MCN-∠DCN,∠NCG=∠DCE-∠DCN,∴∠MCF=∠NCG,在△MCF和△NCG中,CMF CNGCM CNMCF NCG∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴△MCF≌△NCG(ASA),∴CF=CG(全等三角形对应边相等);【点睛】本题考查三角形综合题、角平分线的性质、全等三角形的判定和性质,解题的关键是掌握角平分线的性质的应用,熟练证明三角形全等.2.如图,∠BAD=∠CAE=90°,AB=AD,AE=AC,AF⊥CB,垂足为F.(1)求证:△ABC≌△ADE;(2)求∠FAE的度数;(3)求证:CD=2BF+DE.【答案】(1)证明见解析;(2)∠FAE=135°;(3)证明见解析.【解析】【分析】(1)根据已知条件易证∠BAC=∠DAE,再由AB=AD,AE=AC,根据SAS即可证得△ABC≌△ADE;(2)已知∠CAE=90°,AC=AE,根据等腰三角形的性质及三角形的内角和定理可得∠E=45°,由(1)知△BAC≌△DAE,根据全等三角形的性质可得∠BCA=∠E=45°,再求得∠CAF=45°,由∠FAE=∠FAC+∠CAE即可得∠FAE的度数;(3)延长BF到G,使得FG=FB,易证△AFB≌△AFG,根据全等三角形的性质可得AB=AG,∠ABF=∠G,再由△BAC≌△DAE,可得AB=AD,∠CBA=∠EDA,CB=ED,所以AG=AD,∠ABF=∠CDA,即可得∠G=∠CDA,利用AAS证得△CGA≌△CDA,由全等三角形的性质可得CG=CD,所以CG=CB+BF+FG=CB+2BF=DE+2BF.【详解】(1)∵∠BAD=∠CAE=90°,∴∠BAC+∠CAD=90°,∠CAD+∠DAE=90°,∴∠BAC=∠DAE ,在△BAC 和△DAE 中,AB AD BAC DAE AC AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△BAC ≌△DAE (SAS );(2)∵∠CAE=90°,AC=AE ,∴∠E=45°,由(1)知△BAC ≌△DAE ,∴∠BCA=∠E=45°,∵AF ⊥BC ,∴∠CFA=90°,∴∠CAF=45°,∴∠FAE=∠FAC+∠CAE=45°+90°=135°;(3)延长BF 到G ,使得FG=FB ,∵AF ⊥BG ,∴∠AFG=∠AFB=90°,在△AFB 和△AFG 中,BF F AFB AFG AF AF G =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△AFB ≌△AFG (SAS ),∴AB=AG ,∠ABF=∠G ,∵△BAC ≌△DAE ,∴AB=AD ,∠CBA=∠EDA ,CB=ED ,∴AG=AD ,∠ABF=∠CDA ,∴∠G=∠CDA ,在△CGA 和△CDA 中,GCA DCA CGA CDA AG AD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△CGA ≌△CDA ,∴CG=CD ,∵CG=CB+BF+FG=CB+2BF=DE+2BF ,∴CD=2BF+DE .【点睛】本题考查全等三角形的判定与性质,解决第3问需作辅助线,延长BF 到G ,使得FG=FB ,证得△CGA ≌△CDA 是解题的关键.3.如图,在ABC ∆中,ACB ∠为锐角,点D 为射线BC 上一动点,连接AD .以AD 为直角边且在AD 的上方作等腰直角三角形ADF .(1)若AB AC =,90BAC ∠=︒①当点D 在线段BC 上时(与点B 不重合),试探讨CF 与BD 的数量关系和位置关系; ②当点D 在线段C 的延长线上时,①中的结论是否仍然成立,请在图2中面出相应的图形并说明理由;(2)如图3,若AB AC ≠,90BAC ∠≠︒,45BCA ∠=︒,点D 在线段BC 上运动,试探究CF 与BD 的位置关系.【答案】(1)①CF ⊥BD ,证明见解析;②成立,理由见解析;(2)CF ⊥BD ,证明见解析.【解析】【分析】(1)①根据同角的余角相等求出∠CAF=∠BAD ,然后利用“边角边”证明△ACF 和△ABD 全等,②先求出∠CAF=∠BAD ,然后与①的思路相同求解即可;(2)过点A 作AE ⊥AC 交BC 于E ,可得△ACE 是等腰直角三角形,根据等腰直角三角形的性质可得AC=AE ,∠AED=45°,再根据同角的余角相等求出∠CAF=∠EAD ,然后利用“边角边”证明△ACF 和△AED 全等,根据全等三角形对应角相等可得∠ACF=∠AED ,然后求出∠BCF=90°,从而得到CF ⊥BD .【详解】解:(1)①∵∠BAC=90°,△ADF 是等腰直角三角形,∴∠CAF+∠CAD=90°,∠BAD+∠ACD=90°,在△ACF和△ABD中,∵AB=AC,∠CAF=∠BAD,AD=AF,∴△ACF≌△ABD(SAS),∴CF=BD,∠ACF=∠ABD=45°,∵∠ACB=45°,∴∠FCB=90°,∴CF⊥BD;②成立,理由如下:如图2:∵∠CAB=∠DAF=90°,∴∠CAB+∠CAD=∠DAF+∠CAD,即∠CAF=∠BAD,在△ACF和△ABD中,∵AB=AC,∠CAF=∠BAD,AD=AF,∴△ACF≌△ABD(SAS),∴CF=BD,∠ACF=∠B,∵AB=AC,∠BAC=90°,∴∠B=∠ACB=45°,∴∠BCF=∠ACF+∠ACB=45°+45°=90°,∴CF⊥BD;(2)如图3,过点A作AE⊥AC交BC于E,∵∠BCA=45°,∴△ACE是等腰直角三角形,∴AC=AE,∠AED=45°,∵∠CAF+∠CAD=90°,∠EAD+∠CAD=90°,在△ACF和△AED中,∵AC=AE,∠CAF=∠EAD,AD=AF,∴△ACF≌△AED(SAS),∴∠ACF=∠AED=45°,∴∠BCF=∠ACF+∠BCA=45°+45°=90°,∴CF⊥BD.【点睛】本题考查全等三角形的动点问题,综合性较强,有一定难度,需要熟练掌握全等三角形的判定和性质进行综合运用.4.已知:平面直角坐标系中,点A(a,b)的坐标满足|a﹣b|+b2﹣8b+16=0.(1)如图1,求证:OA是第一象限的角平分线;(2)如图2,过A作OA的垂线,交x轴正半轴于点B,点M、N分别从O、A两点同时出发,在线段OA上以相同的速度相向运动(不包括点O和点A),过A作AE⊥BM交x轴于点E,连BM、NE,猜想∠ONE与∠NEA之间有何确定的数量关系,并证明你的猜想;(3)如图3,F是y轴正半轴上一个动点,连接FA,过点A作AE⊥AF交x轴正半轴于点E,连接EF,过点F点作∠OFE的角平分线交OA于点H,过点H作HK⊥x轴于点K,求2HK+EF的值.【答案】(1)证明见解析(2)答案见解析(3)8【解析】【分析】(1)过点A分别作x轴,y轴的垂线,垂足分别为M、N,则AN=AM,根据非负数的性质求出a、b的值即可得结论;(2)如图2,过A作AH平分∠OAB,交BM于点H,则△AOE≌△BAH,可得AH=OE,由已知条件可知ON=AM,∠MOE=∠MAH,可得△ONE≌△AMH,∠ABH=∠OAE,设BM 与NE交于K,则∠MKN=180°﹣2∠ONE=90°﹣∠NEA,即2∠ONE﹣∠NEA=90°;(3)如图3,过H作HM⊥OF,HN⊥EF于M、N,可证△FMH≌△FNH,则FM=FN,同理:NE=EK,先得出OE+OF﹣EF=2HK,再由△APF≌△AQE得PF=EQ,即可得OE+OF=2OP=8,等量代换即可得2HK+EF的值.【详解】解:(1)∵|a ﹣b|+b 2﹣8b+16=0∴|a ﹣b|+(b ﹣4)2=0∵|a ﹣b|≥0,(b ﹣4)2≥0∴|a ﹣b|=0,(b ﹣4)2=0∴a =b =4过点A 分别作x 轴,y 轴的垂线,垂足分别为M 、N ,则AN =AM∴OA 平分∠MON即OA 是第一象限的角平分线(2)过A 作AH 平分∠OAB ,交BM 于点H∴∠OAH =∠HAB =45°∵BM ⊥AE∴∠ABH =∠OAE 在△AOE 与△BAH 中OAE ABH OA ABAOE BAH ==∠∠⎧⎪=⎨⎪∠∠⎩, ∴△AOE ≌△BAH (ASA )∴AH =OE在△ONE 和△AMH 中OE AH NOE MAH ON AM =⎧⎪∠∠⎨⎪=⎩=, ∴△ONE ≌△AMH (SAS )∴∠AMH =∠ONE设BM 与NE 交于K∴∠MKN =180°﹣2∠ONE =90°﹣∠NEA∴2∠ONE ﹣∠NEA =90°(3)过H 作HM ⊥OF ,HN ⊥EF 于M 、N可证:△FMH ≌△FNH (SAS )∴FM =FN同理:NE =EK∴OE+OF ﹣EF =2HK过A 作AP ⊥y 轴于P ,AQ ⊥x 轴于Q可证:△APF ≌△AQE (SAS )∴PF =EQ∴OE+OF =2OP =8∴2HK+EF =OE+OF =8【点睛】本题考查非负数的性质,平面直角坐标系中点的坐标,等腰直角三角形,全等三角形的判定和性质.5.如图,在平面直角坐标系中,A 、B 坐标为()6,0、()0,6,P 为线段AB 上的一点.(1)如图1,若P 为AB 的中点,点M 、N 分别是OA 、OB 边上的动点,且保持AM ON =,则在点M 、N 运动的过程中,探究线段PM 、PN 之间的位置关系与数量关系,并说明理由.(2)如图2,若P 为线段AB 上异于A 、B 的任意一点,过B 点作BD OP ⊥,交OP 、OA 分别于F 、D 两点,E 为OA 上一点,且PEA BDO =∠∠,试判断线段OD 与AE 的数量关系,并说明理由.【答案】(1)PM=PN ,PM ⊥PN ,理由见解析;(2)OD=AE ,理由见解析【解析】【分析】(1)连接OP .只要证明△PON ≌△PAM 即可解决问题;(2)作AG ⊥x 轴交OP 的延长线于G .由△DBO ≌△GOA ,推出OD=AG ,∠BDO=∠G ,再证明△PAE ≌△PAG 即可解决问题;【详解】(1)结论:PM=PN ,PM ⊥PN .理由如下:如图1中,连接OP .∵A 、B 坐标为(6,0)、(0,6),∴OB=OA=6,∠AOB=90°,∵P 为AB 的中点,∴OP=12AB=PB=PA ,OP ⊥AB ,∠PON=∠PAM=45°,∴∠OPA=90°,在△PON 和△PAM 中,ON AM PON PAM OP AP =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△PON ≌△PAM (SAS ),∴PN=PM ,∠OPN=∠APM ,∴∠NPM=∠OPA=90°,∴PM ⊥PN ,PM=PN .(2)结论:OD=AE .理由如下:如图2中,作AG ⊥x 轴交OP 的延长线于G .∵BD ⊥OP ,∴∠OAG=∠BOD=∠OFD=90°,∴∠ODF+∠AOG=90°,∠ODF+∠OBD=90°,∴∠AOG=∠DBO ,∵OB=OA ,∴△DBO ≌△GOA ,∴OD=AG ,∠BDO=∠G ,∵∠BDO=∠PEA ,∴∠G=∠AEP ,在△PAE 和△PAG 中,AEP G PAE PAG AP AP ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△PAE ≌△PAG (AAS ),∴AE=AG ,∴OD=AE .【点睛】考查了等腰直角三角形的性质、全等三角形的判定和性质、坐标与图形性质、直角三角形的性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题.6.如图,在ABC ∆中,903, 7C AC BC ∠=︒==,,点D 是BC 边上的动点,连接AD ,以AD 为斜边在AD 的下方作等腰直角三角形ADE .(1)填空:ABC ∆的面积等于 ;(2)连接CE ,求证:CE 是ACB ∠的平分线;(3)点O 在BC 边上,且1CO =, 当D 从点O 出发运动至点B 停止时,求点E 相应的运动路程.【答案】(1)212;(2)证明见解析;(3)32【解析】【分析】 (1)根据直角三角形的面积计算公式直接计算可得;(2)如图所示作出辅助线,证明△AEM ≌△DEN (AAS ),得到ME=NE ,即可利用角平分线的判定证明;(3)由(2)可知点E 在∠ACB 的平分线上,当点D 向点B 运动时,点E 的路径为一条直线,再根据全等三角形的性质得出CN=1()2AC CD +,根据CD 的长度计算出CE 的长度即可.【详解】解:(1)903, 7C AC BC ∠=︒==, ∴112137222ABC S AC BC =⨯=⨯⨯=, 故答案为:212 (2)连接CE ,过点E 作EM ⊥AC 于点M ,作EN ⊥BC 于点N ,∴∠EMA=∠END=90°,又∵∠ACB=90°,∴∠MEN=90°,∴∠MED+∠DEN=90°,∵△ADE 是等腰直角三角形∴∠AED=90°,AE=DE∴∠AEM+∠MED=90°,∴∠AEM=∠DEN∴在△AEM 与△DEN 中,∠EMA=∠END=90°,∠AEM=∠DEN,AE=DE∴△AEM≌△DEN(AAS)∴ME=NE∴点E在∠ACB的平分线上,即CE是ACB∠的平分线(3)由(2)可知,点E在∠ACB的平分线上,∴当点D向点B运动时,点E的路径为一条直线,∵△AEM≌△DEN∴AM=DN,即AC-CM=CN-CD在Rt△CME与Rt△CNE中,CE=CE,ME=NE,∴Rt△CME≌Rt△CNE(HL)∴CM=CN∴CN=1() 2AC CD+,又∵∠MCE=∠NCE=45°,∠CME=90°,∴CE=22()2CN AC CD=+,当AC=3,CD=CO=1时,CE=2(31)22 2+=当AC=3,CD=CB=7时,CE=2(37)52 2+=∴点E的运动路程为:522232-=,【点睛】本题考查了全等三角形的综合证明题,涉及角平分线的判定,几何中动点问题,全等三角形的性质与判定,解题的关键是综合运用上述知识点.7.如图1,在长方形ABCD 中,AB=CD=5 cm , BC=12 cm ,点P 从点B 出发,以2cm/s 的速度沿BC 向点C 运动,设点P 的运动时间为ts .(1)PC=___cm ;(用含t 的式子表示)(2)当t 为何值时,△ABP ≌△DCP ?.(3)如图2,当点P 从点B 开始运动,此时点Q 从点C 出发,以vcm/s 的速度沿CD 向点D 运动,是否存在这样的v 值,使得某时刻△ABP 与以P ,Q ,C 为顶点的直角三角形全等?若存在,请求出v 的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)()122t -;(2)3t =;(3)存在,2v =或53v =【解析】【分析】(1)根据P 点的运动速度可得BP 的长,再利用BC 的长减去BP 的长即可得到PC 的长; (2)先根据三角形全等的条件得出当BP=CP ,列方程求解即得;(3)先分两种情况:当BP=CQ ,AB=PC 时,△ABP ≌△PCQ ;或当BA=CQ ,PB=PC 时,△ABP ≌△QCP ,然后分别列方程计算出t 的值,进而计算出v 的值.【详解】解:(1)当点P 以2cm/s 的速度沿BC 向点C 运动时间为ts 时2BP tcm =∵12BC cm =∴()122PC BC BP t cm =-=-故答案为:()122t -(2)∵ABP DCP ∆≅∆∴BP CP =∴2122t t =-解得3t =.(3)存在,理由如下:①当BP=CQ ,AB=PC 时,△ABP ≌△PCQ ,∴PC=AB=5∴BP=BC-PC=12-5=7∵2BP tcm =∴2t=7解得t=3.5∴CQ=BP=7,则3.5v=7解得2v =.②当BA CQ =,PB PC =时,ABP QCP ∆≅∆∵12BC cm =∴162BP CP BC cm === ∵2BP tcm =∴26t =解得3t =∴3CQ vcm = ∵5AB CQ cm ==∴35v =解得53v =. 综上所述,当2v =或53v =时,ABP ∆与以P ,Q ,C 为顶点的直角三角形全等. 【点睛】本题考查全等三角形的判定及性质和矩形的性质,解题关键是将动态情况化为某一状态情况,并以这一状态为等量关系建立方程求解.8.(1)在等边三角形ABC 中,①如图①,D ,E 分别是边AC ,AB 上的点,且AE CD =,BD 与EC 交于点F ,则BFE ∠的度数是___________度;②如图②,D ,E 分别是边AC ,BA 延长线上的点,且AE CD =,BD 与EC 的延长线交于点F ,此时BFE ∠的度数是____________度;(2)如图③,在ABC ∆中,AC BC =,ACB ∠是锐角,点O 是AC 边的垂直平分线与BC 的交点,点D ,E 分别在AC ,OA 的延长线上,且AE CD =,BD 与EC 的延长线交于点F ,若ACB α∠=,求BFE ∠的大小(用含法α的代数式表示).【答案】(1)60;(2)60;(3)BFE α∠=【解析】【分析】(1)①只要证明△ACE≌△CBD,可得∠ACE=∠CBD,推出∠BFE=∠CBD+∠BCF=∠ACE+∠BCF=∠BCA=60°;②只要证明△ACE≌△CBD,可得∠ACE=∠CBD=∠DCF,即可推出∠BFE=∠D+∠DCF=∠D+∠CBD=∠BCA=60°;(2)只要证明△AEC≌△CDB,可得∠E=∠D,即可推出∠BFE=∠D+∠DCF=∠E+∠ECA=∠OAC=α.【详解】解:(1)①如图①中,∵△ABC是等边三角形,∴AC=CB,∠A=∠BCD=60°,∵AE=CD,∴△ACE≌△CBD,∴∠ACE=∠CBD,∴∠BFE=∠CBD+∠BCF=∠ACE+∠BCF=∠BCA=60°.故答案为60;②如图②,∵△ABC是等边三角形,∴AC=CB,∠A=∠BCD=60°,∴∠CAE=∠BCD=′120°∵AE=CD,∴△ACE≌△CBD,∴∠ACE=∠CBD=∠DCF,∴∠BFE=∠D+∠DCF=∠D+∠CBD=∠BCA=60°.故答案为60;(2)如图③中,图③点O是AC边的垂直平分线与BC的交点,∴=,OC OA∴∠=∠=OAC ACOα=-,∴∠=∠︒EAC DCBα180=,AE CDAC BC=,AEC CDB∴∆≅∆,∴∠=∠,E D∴∠=∠+∠=∠+∠=∠=.BFE D DCF E ECA OACα【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质和等腰三角形的性质和判定以及等边三角形的性质、线段的垂直平分线的性质等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题.9.(1)如图(1),已知:在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,直线m经过点A,BD⊥直线m,CE⊥直线m,垂足分别为点D、E.求证:DE=BD+CE.(2)如图(2),将(1)中的条件改为:在△ABC中,AB=AC,D、A、E三点都在直线m 上,并且有∠BDA=∠AEC=∠BAC=α,其中α为任意锐角或钝角.请问结论DE=BD+CE是否成立?如成立,请你给出证明;若不成立,请说明理由.(3)如图(3),D、E是D、A、E三点所在直线m上的两动点(D、A、E三点互不重合),点F为∠BAC平分线上的一点,且△ABF和△ACF均为等边三角形,连接BD、CE,若∠BDA=∠AEC=∠BAC,求证:△DEF是等边三角形.【答案】(1)见解析;(2)成立,理由见解析;(3)见解析【解析】【分析】(1)因为DE=DA+AE ,故通过证BDA AEC ≅△△,得出DA=EC ,AE=BD ,从而证得DE=BD+CE.(2)成立,仍然通过证明BDA AEC ≅△△,得出BD=AE ,AD=CE ,所以DE=DA+AE=EC+BD.(3)由BDA AEC ≅△△得BD=AE ,=BDA AEC ∠∠,ABF 与ACF 均等边三角形,得==60BA AC ︒∠F ∠F ,FB=FA ,所以=BA BA AC AC ∠F +∠D ∠F +∠E ,即FBD FAB ≅∠∠,所以BDF AEF ≅△△,所以FD=FE ,BFD AFE ≅∠∠,再根据=60BFD FA BFA =︒∠+∠D ∠,得=60AF FA =︒∠E +∠D ,即=60FE =︒∠D ,故DFE △是等边三角形.【详解】证明:(1)∵BD ⊥直线m ,CE ⊥直线m∴∠BDA =∠CEA=90°,∵∠BAC =90°∴∠BAD+∠CAE=90°,∵∠BAD+∠ABD=90°∴∠CAE=∠ABD ,又AB=AC ,∴△ADB ≌△CEA∴AE=BD ,AD=CE ,∴DE=AE+AD= BD+CE(2)∵∠BDA =∠BAC=α,∴∠DBA+∠BAD=∠BAD +∠CAE=180°—α∴∠DBA=∠CAE ,∵∠BDA=∠AEC=α,AB=AC∴△ADB≌△CEA,∴AE=BD,AD=CE∴DE=AE+AD=BD+CE(3)由(2)知,△ADB≌△CEA, BD=AE,∠DBA =∠CAE∵△ABF和△ACF均为等边三角形,∴∠ABF=∠CAF=60°∴∠DBA+∠ABF=∠CAE+∠CAF,∴∠DBF=∠FAE∵BF=AF,∴△DBF≌△EAF∴DF=EF,∠BFD=∠AFE∴∠DFE=∠DFA+∠AFE=∠DFA+∠BFD=60°∴△DEF为等边三角形.【点睛】利用全等三角形的性质证线段相等是证两条线段相等的重要方法.10.如图1,已知CF是△ABC的外角∠ACE的角平分线,D为CF上一点,且DA=DB.(1)求证:∠ACB=∠ADB;(2)求证:AC+BC<2BD;(3)如图2,若∠ECF=60°,证明:AC=BC+CD.【答案】(1)详见解析;(2)详见解析;(3)详见解析.【解析】【分析】(1)过点D分别作AC,CE的垂线,垂足分别为M,N,证明Rt△DAM≌Rt△DBN,得出∠DAM=∠DBN ,则结论得证;(2)证明Rt △DMC ≌Rt △DNC ,可得CM=CN ,得出AC+BC=2BN ,又BN <BD ,则结论得证;(3)在AC 上取一点P ,使CP=CD ,连接DP ,可证明△ADP ≌△BDC ,得出AP=BC ,则结论可得出.【详解】(1)证明:过点D 分别作AC ,CE 的垂线,垂足分别为M ,N ,∵CF 是△ABC 的外角∠ACE 的角平分线,∴DM =DN ,在Rt △DAM 和Rt △DBN 中,DA DB DM DN =⎧⎨=⎩, ∴Rt △DAM ≌Rt △DBN (HL ),∴∠DAM =∠DBN ,∴∠ACB =∠ADB ;(2)证明:由(1)知DM =DN ,在Rt △DMC 和Rt △DNC 中,DC DC DM DN =⎧⎨=⎩, ∴Rt △DMC ≌Rt △DNC (HL ),∴CM =CN ,∴AC +BC =AM +CM +BC =AM +CN +BC =AM +BN ,又∵AM =BN ,∴AC +BC =2BN ,∵BN <BD ,∴AC +BC <2BD .(3)由(1)知∠CAD =∠CBD ,在AC 上取一点P ,使CP =CD ,连接DP ,∵∠ECF =60°,∠ACF =60°,∴△CDP 为等边三角形,∴DP =DC ,∠DPC =60°,∴∠APD =120°,∵∠ECF =60°,∴∠BCD =120°,在△ADP 和△BDC 中,APD BCD PAD CBD DA DB ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△ADP ≌△BDC (AAS ),∴AP =BC ,∵AC =AP +CP ,∴AC =BC +CP ,∴AC =BC +CD .【点睛】本题是三角形综合题,考查了等边三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,角平分线的性质等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题.。
八年级数学全等三角形(培优篇)(Word版 含解析)
八年级数学全等三角形(培优篇)(Word版含解析)一、八年级数学轴对称三角形填空题(难)1.如图,在菱形ABCD中,∠ABC=120°,AB=10cm,点P是这个菱形内部或边上的一点.若以P,B,C为顶点的三角形是等腰三角形,则P,A(P,A两点不重合)两点间的最短距离为______cm.-【答案】10310【解析】解:连接BD,在菱形ABCD中,∵∠ABC=120°,AB=BC=AD=CD=10,∴∠A=∠C=60°,∴△ABD,△BCD都是等边三角形,分三种情况讨论:①若以边BC为底,则BC垂直平分线上(在菱形的边及其内部)的点满足题意,此时就转化为了“直线外一点与直线上所有点连线的线段中垂线段最短”,即当点P与点D重合时,PA最小,最小值PA=10;②若以边PB为底,∠PCB为顶角时,以点C为圆心,BC长为半径作圆,与AC相交于一点,则弧BD(除点B外)上的所有点都满足△PBC是等腰三角形,当点P在AC上时,AP-;最小,最小值为10310③若以边PC为底,∠PBC为顶角,以点B为圆心,BC为半径作圆,则弧AC上的点A与点D均满足△PBC为等腰三角形,当点P与点A重合时,PA最小,显然不满足题意,故此种情况不存在;-(cm).综上所述,PA的最小值为10310-.故答案为:10310点睛:本题考查菱形的性质、等边三角形的性质,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.2.如图,在锐角△ABC中,AB=5,∠BAC=45°,∠BAC的平分线交BC于点D,M,N分别是AD,AB上的动点,则BM+MN的最小值是______.【答案】5【解析】【分析】作BH⊥AC,垂足为H,交AD于M点,过M点作MN⊥AB,垂足为N,则BM+MN为所求的最小值,再根据AD是∠BAC的平分线可知MH=MN,再由等腰直角三角形的性质即可得出结论.【详解】如图,作BH⊥AC,垂足为H,交AD于M点,过M点作MN⊥AB,垂足为N,则BM+MN 为所求的最小值.∵AD是∠BAC的平分线,∴MH=MN,∴BH是点B到直线AC的最短距离(垂线段最短).∵AB=5,∠BAC=45°,∴BH==5.∵BM+MN的最小值是BM+MN=BM+MH=BH=5.故答案为5.【点睛】本题考查了轴对称﹣最短路线问题,解答此类问题时要从已知条件结合图形认真思考,通过角平分线性质,垂线段最短,确定线段和的最小值.3.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10.4.如图,在ABC 中,点A 的坐标为()0,1,点B 的坐标为()0,4,点C 的坐标为()4,3,点D 在第二象限,且ABD 与ABC 全等,点D 的坐标是______.【答案】(-4,2)或(-4,3)【解析】【分析】【详解】把点C 向下平移1个单位得到点D (4,2),这时△ABD 与△ABC 全等,分别作点C ,D 关于y 轴的对称点(-4,3)和(-4,2),所得到的△ABD 与△ABC 全等.故答案为(-4,2)或(-4,3).5.如图,ABC 中,ABC=45∠︒,CD AB ⊥于D ,BE 平分ABC ∠,且BE AC ⊥于E ,与CD 相交于点F ,H 是BC 边的中点,连接DH 与BE 相交于点G ,下列结论:BF=AC ①;A=67.5∠︒②;DG=DF ③;ADGE GHCE S S =四边形四边形④,其中正确的有__________(填序号).【答案】①②③【解析】【分析】只要证明△BDF ≌△CDA ,△BAC 是等腰三角形,∠DGF=∠DFG=67.5°,即可判断①②③正确,作GM ⊥BD 于M ,只要证明GH <DG 即可判断④错误.【详解】解:∵CD ⊥AB ,BE ⊥AC ,∴∠BDC=∠ADC=∠AEB=90°,∴∠A +∠ABE=90°,∠ABE +∠DFB=90°,∴∠A=∠DFB ,∵∠ABC=45°,∠BDC=90°,∴∠DCB=90°−45°=45°=∠DBC ,∴BD=DC ,在△BDF 和△CDA 中,∠BDF=∠CDA ,∠A=∠DFB ,BD=CD ,∴△BDF ≌△CDA (AAS ),∴BF=AC ,故①正确.∵∠ABE=∠EBC=22.5°,BE ⊥AC ,∴∠A=∠BCA=67.5°,故②正确,∵BE 平分∠ABC ,∠ABC=45°,∴∠ABE=∠CBE=22.5°,∵∠BDF=∠BHG=90°,∴∠BGH=∠BFD=67.5°,∴∠DGF=∠DFG=67.5°,∴DG=DF ,故③正确.作GM ⊥AB 于M .如图所示:∵∠GBM=∠GBH ,GH ⊥BC ,∴GH=GM <DG ,∴S △DGB >S △GHB ,∵S △ABE =S △BCE ,∴S 四边形ADGE <S 四边形GHCE .故④错误,故答案为:①②③.【点睛】此题是三角形综合题,考查了等腰三角形的性质,直角三角形的性质,全等三角形的性质和判定,三角形的面积等知识点的综合运用,第五个问题难度比较大,添加辅助线是解题关键,属于中考选择题中的压轴题.6.如图,己知30MON ∠=︒,点1A ,2A ,3A ,…在射线ON 上,点1B ,2B ,3B ,…在射线OM 上,112A B A ∆,223A B A ∆,334A B A ∆,…均为等边三角形,若12OA =,则556A B A ∆的边长为________.【答案】32【解析】【分析】根据底边三角形的性质求出130∠=︒以及平行线的性质得出112233////A B A B A B ,以及22122A B B A =,得出332212244A B A B B A ===,441288A B B A ==,551216A B B A =⋯进而得出答案.【详解】解:△112A B A 是等边三角形,1121A B A B ∴=,341260∠=∠=∠=︒,2120∴∠=︒,30MON ∠=︒,11801203030∴∠=︒-︒-︒=︒,又360∠=︒,5180603090∴∠=︒-︒-︒=︒,130MON ∠=∠=︒,1112OA A B ∴==,212A B ∴=,△223A B A 、△334A B A 是等边三角形,111060∴∠=∠=︒,1360∠=︒,41260∠=∠=︒,112233////A B A B A B ∴,1223//B A B A ,16730∴∠=∠=∠=︒,5890∠=∠=︒,22122242A B B A =∴==,33232B A B A =,33312428A B B A ∴===,同理可得:444128216A B B A ===,⋯∴△1n n n A B A +的边长为2n ,∴△556A B A 的边长为5232=.故答案为:32.【点睛】本题考查了等边三角形的性质以及30°直角三角形的性质,根据已知得出33124A B B A =,44128A B B A =,551216A B B A =进而发现规律是解题关键.7.如图,在直角坐标系中,点()8,8B -,点()2,0C -,若动点P 从坐标原点出发,沿y 轴正方向匀速运动,运动速度为1/cm s ,设点P 运动时间为t 秒,当BCP ∆是以BC 为腰的等腰三角形时,直接写出t 的所有值__________________.【答案】2秒或46秒或14秒【解析】【分析】分两种情况:PC 为腰或BP 为腰.分别作出符合条件的图形,计算出OP 的长度,即可求出t 的值.【详解】解:如图所示,过点B 作BD ⊥x 轴于点D ,作BE ⊥y 轴于点E ,分别以点B 和点C 为圆心,以BC 长为半径画弧交y 轴正半轴于点F ,点H 和点G∵点B (-8,8),点C (-2,0),∴DC=6cm ,BD=8cm ,由勾股定理得:BC=10cm∴在直角三角形COG中,OC=2cm,CG=BC=10cm,∴OP=OG= 22-=,10246(cm)当点P运动到点F或点H时,BE=8cm,BH=BF=10cm,∴EF=EH=6cm∴OP=OF=8-6=2(cm)或OP=OH=8+6=14(cm),故答案为:2秒,46秒或14秒.【点睛】本题综合考查了勾股定理和等腰三角形在平面直角坐标系中的应用,通过作图找出要求的点的位置,利用勾股定理来求解是本题的关键.8.如图,已知每个小方格的边长为1,A、B两点都在小方格的格点(顶点)上,请在图中找一个格点C,使△ABC是等腰三角形,这样的格点C有________个。
全等三角形的性质与判定大题专练(重难点培优)-【讲练课堂】八年级数学上册尖子生同步培优题典【苏科版】
【讲练课堂】2022-2023学年八年级数学上册尖子生同步培优题典【苏科版】专题1.7全等三角形的性质与判定大题专练(重难点培优)【名师点睛】1.全等三角形的性质与判定综合应用用全等寻找下一个全等三角形的条件,全等的性质和判定往往是综合在一起应用的,这需要认真分析题目的已知和求证,分清问题中已知的线段和角与所证明的线段或角之间的联系.2.作辅助线构造全等三角形常见的辅助线做法:①把三角形一边的中线延长,把分散条件集中到同一个三角形中是解决中线问题的基本规律.②证明一条线段等于两条线段的和,可采用“截长法”或“补短法”,这些问题经常用到全等三角形来证明.【典例剖析】【例1】(2019秋•东海县期中)如图,AB=AC,E、D分别是AB、AC的中点,AF⊥BD,垂足为点F,AG ⊥CE,垂足为点G,试判断AF与AG的数量关系,并说明理由.【变式1】(2021秋•锡山区校级期中)如图,DE⊥AB于E,DF⊥AC于F,若BD=CD,BE=CF.(1)求证:△ADE≌△ADF;(2)已知AC=18,AB=12,求BE的长.【例2】(2020春•江阴市期中)如图,AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE.(1)求证:△ABD≌△ACE;(2)若∠1=25°,∠2=30°,求∠3的度数.【变式2】(2021秋•盐都区期中)如图,已知在四边形ABCD中,点E在AD上,∠BCE=∠ACD,∠BAC =∠D,BC=CE.(1)求证:AC=CD.(2)若AC=AE,∠ACD=80°,求∠DEC的度数.【满分训练】一.解答题(共20小题)1.(2022•丰县二模)如图,点F是△ABC的边AC的中点,点D在AB上,连接DF并延长至点E,DF=EF,连接CE.(1)求证:△ADF≌△CEF;(2)若DE∥BC,DE=4,求BC的长.2.(2022•姑苏区一模)如图,点D在射线AE上,BD=CD,DE平分∠BDC.求证:AB=AC.3.(2022•工业园区模拟)已知:如图,AB=AC,AD=AE,∠BAE=∠CAD.求证:∠D=∠E.4.(2022•江阴市模拟)如图,在△ABC中,O为BC中点,BD∥AC,直线OD交AC于点E.(1)求证:△BDO≌△CEO;(2)若AC=6,BD=4,求AE的长.5.(2022•宜兴市校级二模)已知:如图,在△ABC中,D是BC边中点,CE⊥AD于点E,BF⊥AD于点F.(1)求证:△BDF≌△CDE;(2)若AD=5,CE=2,求△ABC的面积.6.(2022•太仓市模拟)如图,AB=AC,BE⊥AC,CD⊥AB垂足分别为点E,点D.(1)求证:△ABE≌△ACD;(2)若AB=13,AE=5,求CD的长度.7.(2022•金坛区一模)如图,D是△ABC的边AB上一点,CF∥AB,DF交AC于点E,DE=EF.(1)求证:AE=EC;(2)若AB=5,CF=4,求BD的长.8.(2021秋•鼓楼区校级期末)如图,在△ABC和△ADE中,AB=AC,AD=AE,∠BAD=∠CAE.求证:∠ABD=∠ACE.9.(2021秋•淮安区期末)如图,已知AB=CB,AD=CD.求证:∠A=∠C.10.(2021秋•沭阳县校级期末)如图,已知AD=AE,AB=AC.求证:BE=CD.11.(2020秋•常州期末)已知:如图,AB=AE,AB∥DE,∠ECB+∠D=180°.求证:△ABC≌△EAD.12.(2020秋•苏州期末)如图,点E、F在AB上,且AE=BF,∠C=∠D,AC∥BD.求证:CF∥DE.13.(2020秋•建邺区期末)如图,在Rt△ABC和Rt△DEF中,∠C=∠F=90°,点A、E、B、D在同一直线上,BC、EF交于点M,AC=DF,AB=DE.求证:(1)∠CBA=∠FED;(2)AM=DM.14.(2021•苏州模拟)如图,点B,F,C,E在一条直线上,AB=DE,∠B=∠E,BF=CE.求证:CG=FG.15.(2021•苏州模拟)如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于点D,BE⊥AC于点E,AD、BE相交于点H,AE=BE.试说明:(1)△AEH≌△BEC.(2)AH=2BD.16.(2021•洪泽区二模)如图,线段AC交BD于O,点E,F在线段AC上,△DFO≌△BEO,且AF=CE,连接AB、CD,求证:AB=CD.17.(2020秋•盐池县期末)如图,点E在CD上,BC与AE交于点F,AB=CB,BE=BD,∠1=∠2.(1)求证:△ABE≌△CBD;(2)证明:∠1=∠3.18.(2020秋•泰兴市期末)如图,AC⊥BC,DC⊥EC,AC=BC,DC=EC,图中AE、BD有怎样的大小和位置关系?试证明你的结论.19.(2021秋•台安县期中)如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,∠1=∠2,AD=EC.(1)求证:△ABD≌△EDC;(2)若AB=2,BE=3,求CD的长.20.(2021•姑苏区一模)如图,已知AB=DC,AB∥CD,E、F是AC上两点,且AF=CE.(1)求证:△ABE≌△CDF;(2)连接BC,若∠CFD=100°,∠BCE=30°,求∠CBE的度数.。
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北京四中八年级培优班数学全等三角形复习题集1.如图1,已知在等边△ABC 中,BD =CE ,AD 与BE 相交于P ,则∠APE 的度数是 。
图1图2BA图32.如图2,点E 在AB 上,AC =AD ,BC =BD ,图中有 对全等三角形。
3.如图3,OA =OB ,OC =OD ,∠O =60°,∠C =25°,则∠BED 等于 度。
4.如图4所示的2×2方格中,连接AB 、AC ,则∠1+∠2= 度。
图4B图5ABD图6C5.如图5,下面四个条件中,请你以其中两个为已知条件,第三个为结论,推出一个正确的命题。
( )①AE =AD ;②AB =AC ;③OB =OC ;④∠B =∠C 。
6.如图6,在△ABC 中,∠BAC =90°,延长BA 到点D ,使AD =21AB ,点E 、F 分别为边BC 、AC 的中点。
(1)求证:DF =BE ;(2)过点A 作AG ∥BC ,交DF 于点G ,求证:AG =DG 。
7.如图7,在四边形ABCD 中,对角线AC 平分∠BAD ,AB >AD ,下列结论正确的是( )A. AB -AD >CB -CDB. AB -AD =CB -CDC. AB -AD <CB -CDD. AB -AD 与CB -CD 的大小关系不确定图7BD图8C8.In Fig. 8, Let △ABC be an equilateral triangle, D and E be points on edges AB and AC respectively, F be intersection of segments BE and CD, and ∠BFC=120°, then the magnitude relation between AD and CE is ( )A. AD>CEB. AD<CEC. AD=CED. indefinite(英汉小词典:equilateral 等边的;intersection 交点;indefinite 不确定的;magnitude 大小,量)9.如图9,在△ABC 中,AC =BC =5,∠ACB =80°,O 为△ABC 中一点,∠OAB =10°,∠OBA =30°,则线段AO 的长是 。
图9AB图10B10.如图10,已知BD 、CE 分别是△ABC 的边AC 和AB 上的高,点P 在BD 的延长线上,BP =AC ,点Q 在CE 上,CQ =AB 。
求证: (1)AP =AQ ; (2)AP ⊥AQ 。
11.如图11,在△ABC 中,∠C =60°,AC >BC ,又△ABC ´、△BCA ´、△CAB图11a ac 丙︒72︒50 乙︒50甲a︒507250︒︒︒58c baC B A´都是△ABC 形外的等边三角形,而点D 在AC 上,且BC =DC 。
(1)证明:△C ´BD ≌△B ´DC ; (2)证明:△AC ´D ≌△DB ´A ; 12.如图12,在△ABC 中,D 、E 分别是AC 、BC 上的点,若△ADB ≌EDB ≌EDC ,则∠C 的度数为 。
图12CB13.如图13,已知△ABC 的六个元素,则下列甲、乙、丙三个三角形中和△ABC 全等的图形是 。
14.如图14,在△ABC 中,AD ⊥BC ,CE ⊥AB ,垂足分别为D 、E ,AD 、CE 交于H 点,请你添加一个适当的条件: ,使△AEH ≌△CEB 。
图14图15图16C15.如图15,在△ABC 中,已知AB =AC ,要使AD =AE ,需要添加的一个条件是 。
16.有一腰长为5㎝,底边长为4㎝的等腰三角形纸片,沿着底边上的中线将纸片剪开,得到两个全等的直角三角形纸片,用这两个直角三角形纸片拼成的平面图形中有 个不同的四边形。
17.如图16,△ABF 和△ADC 是△ABC 分别沿着AB 、AC 边翻折180°形成的,若∠1:∠2:∠3=28:5:3,则∠α的度数为 。
18.如图17,已知CE ⊥AD 于E ,BF ⊥AD 于F ,你能说明△BDF 和△CDE 全等吗?若能,请你说明理由;若不能,在不用增加辅助线的情况下,请添加其中一个适当的条件,这个条件是,来说明这两个三角形全等,并写出证明过程。
图17B C20.如图20,在△AFD 和△BEC 中,点A 、E 、F 、C 在同一直线上,有下面四个论断:①AD =CB ;②AE =CF ;③∠B =∠D ;④AD ∥BC 。
请用其中有一个作为条件,余下的一个作为结论,编一道数学问题,并写出解答过程。
21.如图21-①,小明剪了一个等腰梯形ABCD ,其中AD ∥BC ,AB =DC ;又剪了一个等边△EFG ,同桌的小华拿过来拼成如图②的形状,她发现AD 与FG 恰好完全重合,于是她用透明胶带将梯形ABCD 与△EFG 粘在一起,并沿EB 、EC 剪下。
小华得到的△EBC 是什么三角形?请你作出判断并说明理由。
22.如图22,在△ABC 与△DEF 中,给出以下六个条件:①AB =DE ;②BC =EF ;③AC =DF ;④∠A =∠D ;⑤∠B =∠F ;⑥∠A =∠D ,以其中三个条件作为已知,不能判断△ABC 与△DEF 全等的是( ) A. ①⑤② B. ①②③ C. ④⑥① D. ②③④23.如图23(1),在△ABC 中,D 、E 分别是AB 、AC 的中点,将△ADE 沿线段DE 向下折叠,得到图23(2),下列关于图23(2)的四个结论中,不一定成立的是( )A. 点A 落在BC 边的中点B. ∠B +∠1+∠C =180° C . △DBA 是等腰三角 D. DE ∥BC图20AC 图21②①FD (G )A (F )图22F E B C图23(2)(1)BB图24DA24.如图24,已知MB =ND ,∠MBA =∠NDC ,下列不能判定△ABM ≌△CDN 的条件是( ) A. ∠M =∠N B. AB =CD C. AM =CN D. AM ∥CN 25.如图25,在△ABC 中,点D 在AB 上,点E 在BC 上,BD =BE 。
(1)请你再添加一个条件,使得△BEA ≌△BDC ,并给出证明,你添加的条件是: 。
并给出证明。
(2)根据你添加的条件,再写出图中的一对全等三角形:(只要求写出一对全等三角形,不再添加其他线段,不再标注或使用其他字母,不必写出证明过程)。
26.如图26,在△ABC中,∠ABC =45°,AD ⊥BC 于D 点,E 在AD 上,且DE =CD ,求证:BE =AC 。
27.已知:如图27,给出下列三个式子:①EC =BD;②∠BDA =∠CEA ;③AB =AC ;请将其中的两个式子作为题设,一个式子作为结论,构成一个真命题(收发室形式:如果……,那么……),并给出证明。
28.如图28,在四边形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于点O ,已知∠ADC =∠BCD ,AD =BC ,求证:AO =BO 。
图25B C 图26B 图27图28D C29.如图29,在△ABC 和△DEF 中,B 、E 、C 、F 在同一直线上,下面有四个条件,请你在其中选3个作为题设,余下一个作为结论,写一个真命题,并加以证明。
①AB =DE ;②AC =DF ;③∠ABC =∠DEF ;④BE =CF 。
30.如图30,已知△ABC 为等边三角形,D 、E 、F 分别在边BC 、CA 、AB 上,且△DEF 也是等边三角形。
(1)除已知相等的边以外,请你猜想还有哪些相等线段,并证明你的猜想是正确的; (2)你所证明相等的线段,可以通过怎样的变化想到得到?写出变化过程。
31.如图31,点B 在AE 上,∠CAB =∠DAB ,要使△ABC ≌△ABD ,可补充的一个条件是: (写一个即可)。
图31AE32.如图32,AC 交BD 于点O ,请你从下面三项中选出两个作为条件,另一个为结论,写出一个真命题,并加以证明。
①OA =OC ;②OB =OD ;③AB ∥DC 。
图29FB 图30B C图32A33.如图33,要在湖的两岸A 、B 间建一座观赏桥,由于条件限制,无法直接度量A 、B 两点间的距离。
请你用学过的数学知识按以下要求设计一测量方案。
(1)画出测量图案;(2)写出测量步骤(测量数据用字母表示);(3)设计AB 的距离(写出求解或推理过程,结果用字母表示)。
34.如图34,在△ABC 中,D 是AB 上一点,DF 交AC 于点E ,DE =FE ,AE =CE ,AB 与CF 有什么位置关系?证明你的结论。
35.如图35,OP 是∠AOC 和∠BOD 的平分线,OA =OC ,OB =OD 。
求证:AB =CD 。
36.如图36,已知AB =AC , (1)若CE =BD ,求证:GE =GD ; (2)若DE =mBD (m 为正数),试猜想GE 与GD 有何关系。
(只写结论,不证明)图34D E B 图35C D PA B 图36G EC BD 图37(2)(1)Q QCBPEFP AG37.复习“全等三角形”知识时,都是布置了一道作业题: “如图37(1),已知在△ABC 中,AB =AC ,P 是△ABC 内任意一点,将AP 绕点A 顺时针旋转至AQ ,使∠QAP =∠BAC ,连接BQ 、CP ,则BQ =CP 。
”小亮是个爱动脑筋的同学,他通过图(2)的分析,证明了△ABQ ≌△ACP ,从而证得BQ =CP ,之后,他将点P 移到等腰三角形ABC 之外,原题中其他条件不变,发现“BQ =CP ”仍然成立,请你就图(2)给出证明。
38.文文和彬彬在证明“有两个角相等的三角形是等腰三角形”这一命题时,画出图形,写出“已知”“求证”(如图38),她们对各自所作的辅助线描述如下:文文:“过点A 作BC 的中垂线AD ,垂足为D ”; 彬彬:“作△ABC 的角平分线AD ”。
数学老师看了两位同学的辅助线作法后说:“彬彬的作法是正确的,而文文的作法需要订正。
”(1) 请你简要说明文文的辅助线作法错在哪里;(2) 根据彬彬的辅助线作法,完成证明过程。
39.将两块全等的含30°角的三角尺如图39(1)摆放在一起,它们的较短直角边长为3。
图39(4)(3)(2)(1)ll(1)将△ECD 沿直线l 向左平移到图(2)的位置,使E 点落在AB 上,则CC ´=;(2)将△ECD 绕点C 逆时针旋转到图(3)的位置,使点E 落在AB 上,则△ECD 绕点C 旋转的度数= ;(3)将△ECD 沿直线翻折到图(4)的位置,ED ´与AB 相交于F ,求证:AF =FD ´。