人教版八年级数学上册 三角形解答题专题练习(word版
【精选】八年级数学上册三角形解答题(篇)(Word版 含解析)
【精选】八年级数学上册三角形解答题(篇)(Word 版 含解析) 一、八年级数学三角形解答题压轴题(难)1.阅读下面关于三角形内外角平分线所夹角的探究片段,完成所提出的问题.探究一:如图1.在△ABC 中,已知O 是∠ABC 与∠ACB 的平分线BO 和CO 的交点,通过分析发现1902BOC A ︒∠=+∠.理由如下: ∵BO 和CO 分别是∠ABC 与∠ACB 的平分线,∴112ABC ∠=∠,122ACB ∠=∠; ∴()0011112()18090222ABC ACB A A ∠+∠=∠+∠=-∠=-∠, ∴11180(12)180909022BOC A A ︒︒︒︒⎛⎫∠=-∠+∠=--∠=+∠ ⎪⎝⎭(1)探究二:如图2中,已知O 是∠ABC 与外角∠ACD 的平分线BO 和CO 的交点,试分析∠BOC 与∠A 有怎样的关系?并说明理由.(2)探究二:如图3中,已知O 是外角∠DBC 与外角∠ECB 的平分线BO 和CO 的交点,试分析∠BOC 与∠A 有怎样的关系?【答案】(1)12BOC A ∠=∠,理由见解析;(2)1902BOC A ︒∠=-∠. 【解析】【分析】(1)根据角平分线的定义可得∠OBC =12∠ABC ,∠OCD =12∠ACD ,再根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和和角平分线的定义可得∠OCD =12∠ACD =12∠A +∠OBD ,∠BOC =∠OCD -∠OBC ,然后整理即可得解;(2)根据三角形的外角性质以及角平分线的定义表示出∠OBC 和∠OCB ,再根据三角形的内角和定理解答;【详解】(1)12BOC A ∠=∠,理由如下: ∵BO 和CO 分别是ABC ∠与ACD ∠的平分线,∴12OBD ABC ∠=∠,12OCD ACD ∠=∠, 又∵ACD ∠是ABC 的一个外角,∴1122OCD ACD A OBD ∠=∠=∠+∠, ∵OCD ∠是BOC 的一个外角, ∴1122BOC OCD OBD A OBD OBD A ∠=∠-∠=∠+∠-∠=∠ 即12BOC A ∠=∠ (2)∵BO 与CO 分别是∠CBD 与∠BCE 的平分线,∴∠OBC =12∠CBD ,∠OCB =12∠BCE 又∵∠CBD 与∠BCE 都是△ABC 的外角,∴∠CBD =∠A +∠ACB ,∠BCE =∠A +∠ABC ,∴∠OBC =12∠CBD =12(∠A +∠ACB ),∠OCB =12∠BCE =12(∠A +∠ABC ), ∴∠BOC =180°-(∠OBC +∠OCB )∴1902BOC A ︒∠=-∠ 【点睛】本题考查了三角形的外角性质,角平分线的定义,三角形的内角和定理,熟记性质并准确识图,整体思想的利用是解题的关键.2.如图①,在△ABC 中,CD 、CE 分别是△ABC 的高和角平分线,∠BAC =α,∠B =β(α>β).(1)若α=70°,β=40°,求∠DCE 的度数;(2)试用α、β的代数式表示∠DCE 的度数(直接写出结果);(3)如图②,若CE 是△ABC 外角∠ACF 的平分线,交BA 延长线于点E ,且α﹣β=30°,求∠DCE 的度数.【答案】(1)15°;(2)DCE 2αβ-∠=;(3)75°.【解析】 【分析】 (1)三角形的内角和是180°,已知∠BAC 与∠ABC 的度数,则可求出∠BAC 的度数,然后根据角平分线的性质求出∠BCE ,再利用三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和求出∠DEC 的度数,进而求出∠DCE 的度数;(2)∠DCE =2αβ- .(3)作∠ACB 的内角平分线CE′,根据角平分线的性质求出∠ECE′=∠ACE+∠ACE′=12∠ACB+12∠ACF=90°,进而求出∠DCE 的度数. 【详解】解:(1)因为∠ACB =180°﹣(∠BAC+∠B )=180°﹣(70°+40°)=70°,又因为CE 是∠ACB 的平分线, 所以1352ACE ACB ∠=∠=︒. 因为CD 是高线,所以∠ADC =90°,所以∠ACD =90°﹣∠BAC =20°, 所以∠DCE =∠ACE ﹣∠ACD =35°﹣20°=15°.(2)DCE 2αβ-∠=.(3)如图,作∠ACB 的内角平分线CE′,则152DCE αβ-'==︒∠.因为CE 是∠ACB 的外角平分线,所以∠ECE′=∠ACE+∠ACE′=11+22ACB ACF ∠∠=1(+)2ACB ACF ∠∠=90°, 所以∠DCE =90°﹣∠DCE′=90°﹣15°=75°.即∠DCE 的度数为75°.【点睛】本题考查三角形外角的性质及三角形的内角和定理,解答的关键是沟通外角和内角的关系.解决(3),作辅助线是关键.3.如图,四边形ABCD ,BE 、DF 分别平分四边形的外角∠MBC 和∠NDC ,若∠BAD=α,∠BCD=β(1)如图,若α+β=120°,求∠MBC+∠NDC的度数;(2)如图,若BE与DF相交于点G,∠BGD=30°,请写出α、β所满足的等量关系式;(3)如图,若α=β,判断BE、DF的位置关系,并说明理由.【答案】(1)120°;(2)β﹣α=60° 理由见解析;(3)平行,理由见解析.【解析】【分析】(1)利用四边形的内角和求出∠ABC与∠ADC的和,利用角平分线的定义以及α+β=120°推导即可;(2)由(1)得,∠MBC+∠NDC=α+β,利用角平分线的定义得∠CBG+∠CDG=12(α+β),在△BCD中利用三角形的内角和定理得∠BDC+∠CDB =180°﹣β,在△BDG中利用三角形的内角和定理得出关于α、β的等式整理即可得出结论;(3)延长BC交DF于H,由(1)得∠MBC+∠NDC=α+β,利用角平分线的定义得∠CBE+∠CDH=12(α+β),利用三角形的外角的性质得∠CDH=β﹣∠DHB,然后代入∠CBE+∠CDH=12(α+β)计算即可得出一组内错角相等.【详解】(1)解:(1)在四边形ABCD中,∠BAD+∠ABC+∠BCD+∠ADC=360°,∴∠ABC+∠ADC=360°-(α+β),∵∠MBC+∠ABC=180°,∠NDC+∠ADC=180°∴∠MBC+∠NDC=180°-∠ABC+180°-∠ADC=360°-(∠ABC+∠ADC)=360°-[360°-(α+β)]=α+β,∵α+β=120°,∴∠MBC+∠NDC=120°;(2)β﹣α=60°理由:如图1,连接BD,由(1)得,∠MBC+∠NDC=α+β,∵BE、DF分别平分四边形的外角∠MBC和∠NDC,∴∠CBG=12∠MBC,∠CDG=12∠NDC,∴∠CBG+∠CDG=12∠MBC+12∠NDC=12(∠MBC+∠NDC)=12(α+β),在△BCD中,∠BDC+∠CDB=180°﹣∠BCD=180°﹣β,在△BDG中,∠GBD+∠GDB+∠BGD=180°,∴∠CBG+∠CBD+∠CDG+∠BDC+∠BGD=180°,∴(∠CBG+∠CDG)+(∠BDC+∠CDB)+∠BGD=180°,∴12(α+β)+180°﹣β+30°=180°,∴β﹣α=60°,(3)平行,理由:如图2,延长BC交DF于H,由(1)有,∠MBC+∠NDC=α+β,∵BE、DF分别平分四边形的外角∠MBC和∠NDC,∴∠CBE=12∠MBC,∠CDH=12∠NDC,∴∠CBE+∠CDH=12∠MBC+12∠NDC=12(∠MBC+∠NDC)=12(α+β),∵∠BCD=∠CDH+∠DHB,∴∠CDH=∠BCD﹣∠DHB=β﹣∠DHB,∴∠CBE+β﹣∠DHB=12(α+β),∵α=β,∴∠CBE+β﹣∠DHB=12(β+β)=β,∴∠CBE=∠DHB,∴BE∥DF.【点睛】此题是三角形综合题,主要考查了平角的意义,四边形的内角和,三角形内角和,三角形的外角的性质,角平分线的意义,用整体代换的思想是解本题的关键,整体思想是初中阶段的一种重要思想,要多加强训练.4.如图1,在△ABC中,∠B=90°,分别作其内角∠ACB与外角∠DAC的平分线,且两条角平分线所在的直线交于点E.(1)∠E= °;(2)分别作∠EAB与∠ECB的平分线,且两条角平分线交于点F.①依题意在图1中补全图形;②求∠AFC的度数;(3)在(2)的条件下,射线FM在∠AFC的内部且∠AFM=∠AFC,设EC与AB的交点为H,射线HN在∠AHC的内部且∠AHN=∠AHC,射线HN与FM交于点P,若∠FAH,∠FPH和∠FCH满足的数量关系为∠FCH=m∠FAH+n∠FPH,请直接写出m,n的值.【答案】(1)45;(2)67.5°;(3)m=2,n=﹣3.【解析】【分析】(1)根据角平分线的定义可得∠CAF=12∠DAC,∠ACE=12∠ACB,设∠CAF=x,∠ACE=y,根据已知可推导得出x﹣y=45,再根据三角形外角的性质即可求得答案;(2)①根据角平分线的尺规作图的方法作出图形即可;②如图2,由CF平分∠ECB可得∠ECF=12y,再根据∠E+∠EAF=∠F+∠ECF以及∠E+∠EAB=∠B+∠ECB,可推导得出45°+452y+=∠F+12y,由此即可求得答案;(3)如图3,设∠FAH=α,根据AF平分∠EAB可得∠FAH=∠EAF=α,根据已知可推导得出∠FCH=α﹣22.5①,α+22.5=30+23∠FCH+∠FPH②,由此可得∠FPH=22.53α+,再根据∠FCH=m∠FAH+n∠FPH,即可求得答案.【详解】(1)如图1,∵EA平分∠DAC,EC平分∠ACB,∴∠CAF=12∠DAC,∠ACE=12∠ACB,设∠CAF=x,∠ACE=y,∵∠B=90°,∴∠ACB+∠BAC=90°,∴2y+180﹣2x=90,x﹣y=45,∵∠CAF=∠E+∠ACE,∴∠E=∠CAF﹣∠ACE=x﹣y=45°,故答案为:45;(2)①如图2所示,②如图2,∵CF平分∠ECB,∴∠ECF=12 y,∵∠E+∠EAF=∠F+∠ECF,∴45°+∠EAF=∠F+12y ①,同理可得:∠E+∠EAB=∠B+∠ECB,∴45°+2∠EAF=90°+y,∴∠EAF=452y+②,把②代入①得:45°+452y+=∠F+12y,∴∠F=67.5°,即∠AFC=67.5°;(3)如图3,设∠FAH=α,∵AF平分∠EAB,∴∠FAH=∠EAF=α,∵∠AFM=13∠AFC=13×67.5°=22.5°,∵∠E+∠EAF=∠AFC+∠FCH,∴45+α=67.5+∠FCH,∴∠FCH=α﹣22.5①,∵∠AHN=13∠AHC=13(∠B+∠BCH)=13(90+2∠FCH)=30+23∠FCH,∵∠FAH+∠AFM=∠AHN+∠FPH,∴α+22.5=30+23∠FCH+∠FPH,②把①代入②得:∠FPH=22.53α+,∵∠FCH=m∠FAH+n∠FPH,α﹣22.5=mα+n22.5·3α+,解得:m=2,n=﹣3.【点睛】本题考查了三角形内角和定理、三角形外角的性质、基本作图——角平分线等,熟练掌握三角形内角和定理以及三角形外角的性质、结合图形进行求解是关键.5.操作示例:如图1,在△ABC中,AD为BC边上的中线,△ABD的面积记为S1,△ADC的面积记为S2.则S1=S2.解决问题:在图2中,点D、E分别是边AB、BC的中点,若△BDE的面积为2,则四边形ADEC的面积为 .拓展延伸:(1)如图3,在△ABC中,点D在边BC上,且BD=2CD,△ABD的面积记为S1,△ADC的面积记为S2.则S1与S2之间的数量关系为.(2)如图4,在△ABC中,点D、E分别在边AB、AC上,连接BE、CD交于点O,且BO=2EO,CO=DO,若△BOC的面积为3,则四边形ADOE的面积为 .【答案】解决问题:6;拓展延伸:(1)S1=2S2(2)10.5【解析】试题分析:解决问题:连接AE,根据操作示例得到S△ADE=S△BDE,S△ABE=S△AEC,从而得到结论;拓展延伸:(1)作△ABD的中线AE,则有BE=ED=DC,从而得到△ABE的面积=△AED的面积=△ADC的面积,由此即可得到结论;(2)连接AO.则可得到△BOD的面积=△BOC的面积,△AOC的面积=△AOD的面积,△EOC的面积=△BOC的面积的一半,△AOB的面积=2△AOE的面积.设△AOD的面积=a,△AOE的面积=b,则a+3=2b,a=b+1.5,求出a、b的值,即可得到结论.试题解析:解:解决问题连接AE.∵点D、E分别是边AB、BC的中点,∴S△ADE=S△BDE,S△ABE=S△AEC.∵S△BDE=2,∴S△ADE =2,∴S△ABE=S△AEC=4,∴四边形ADEC的面积=2+4=6.拓展延伸:解:(1)作△ABD的中线AE,则有BE=ED=DC,∴△ABE的面积=△AED的面积=△ADC的面积= S2,∴S1=2S2.(2)连接AO .∵CO =DO ,∴△BOD 的面积=△BOC 的面积=3,△AOC 的面积=△AOD 的面积.∵BO =2EO ,∴△EOC 的面积=△BOC 的面积的一半=1.5, △AOB 的面积=2△AOE 的面积.设△AOD 的面积=a ,△AOE 的面积=b ,则a +3=2b ,a =b +1.5,解得:a =6,b =4.5,∴四边形ADOE 的面积为=a +b =6+4.5=10.5.6.已知,在ABC 中,∠A =60°,(1)如图①,∠ABC 和∠ACB 的角平分线交于点O ,则∠BOC= ;(2)如图②,∠ABC 和∠ACB 的三等分线分别对应交于点O 1,O 2,则2_________BO C ∠=;(3)如图③,∠ABC 和∠ACB 的n 等分线分别对应交于点O 1,O 2,……,1n O -(内部有1n -个点),则1-∠=n BO C ;(4)如图③,∠ABC 和∠ACB 的n 等分线分别对应交于点O 1,O 2,……,1n O -,若190-∠=︒n BO C ,求n 的值.【答案】(1)120°;(2)100°;(3)60120+⎛⎫︒⎪⎝⎭n n ;(4)n=4 【解析】【分析】 (1)根据三角形的内角和定理即可求出∠ABC +∠ABC ,然后根据角平分线的定义即可求出∠OBC +∠OCB ,再根据三角形的内角和定理即可求出结论;(2)根据三角形的内角和定理即可求出∠ABC +∠ABC ,然后根据三等分线的定义即可求出∠O 2BC +∠O 2CB ,再根据三角形的内角和定理即可求出结论;(3)根据三角形的内角和定理即可求出∠ABC +∠ABC ,然后根据n 等分线的定义即可求出∠O n -1BC +∠O n -1CB ,再根据三角形的内角和定理即可求出结论;(4)根据(3)的结论列出方程即可求出结论.【详解】解:(1)∵在ABC 中,∠A =60°,∴∠ABC +∠ABC=180°-∠A=120°∵∠ABC 和∠ACB 的角平分线交于点O ,∴∠OBC=12∠ABC ,∠OCB=12∠ACB ∴∠OBC +∠OCB=12∠ABC +12∠ACB =12(∠ABC +∠ACB ) =60°∴∠BOC=180°-(∠OBC +∠OCB )=120°故答案为:120°.(2)∵在ABC 中,∠A =60°,∴∠ABC +∠ABC=180°-∠A=120°∵∠ABC 和∠ACB 的三等分线分别对应交于点O 1,O 2,∴∠O 2BC=23∠ABC ,∠O 2CB=23∠ACB ∴∠O 2BC +∠O 2CB=23∠ABC +23∠ACB =23(∠ABC +∠ACB ) =80°∴2∠=BO C 180°-(∠O 2BC +∠O 2CB )=100°故答案为:100°.(3)∵在ABC 中,∠A =60°,∴∠ABC +∠ABC=180°-∠A=120°∵∠ABC 和∠ACB 的n 等分线分别对应交于点O 1,O 2,……,1n O -∴∠O n -1BC=1n n -∠ABC ,∠O n -1CB=1n n-∠ACB ∴∠O n -1BC +∠O n -1CB=1n n -∠ABC +1n n -∠ACB =1n n-(∠ABC +∠ACB ) =120120-⎛⎫ ⎪⎝⎭n n ° ∴1-∠=n BO C 180°-(∠O 2BC +∠O 2CB )=60120+⎛⎫︒ ⎪⎝⎭n n 故答案为:60120+⎛⎫︒ ⎪⎝⎭n n(4)由(3)知:1-∠=n BO C 60120+⎛⎫︒ ⎪⎝⎭n n ∴6012090+=n n解得:n=4 经检验:n=4是原方程的解.【点睛】本题考查了n 等分线的定义和三角形的内角和定理,掌握n 等分线的定义和三角形的内角和定理是解决此题的关键.7.(1)如图①∠1+∠2与∠B +∠C 有什么关系?为什么?(2)把图①△ABC 沿DE 折叠,得到图②,填空:∠1+∠2_______∠B +∠C(填“>”“<”“=”),当∠A =40°时,∠B +∠C +∠1+∠2=______.(3)如图③,是由图①的△ABC 沿DE 折叠得到的,如果∠A =30°,则x +y =360°-(∠B +∠C +∠1+∠2)=360°- = ,猜想∠BDA +∠CEA 与∠A 的关系为【答案】见解析.【解析】【分析】试题分析:(1)根据三角形内角是180度可得出,∠1+∠2=∠B+∠C ;(2)△ABC 沿DE 折叠,∠1+∠2=∠B+∠C ,从而求出当∠A=40°时,∠B+∠C+∠1+∠2=140×2=280°,(3)根据以上计算可归纳出一般规律:∠BDA+∠CEA=2∠A .试题解析:解:(1)∠1+∠2 = ∠B+∠C ,理由如下:在△ADE 中,∠1+∠2 = 180°- ∠A在△ABC 中,∠B+∠C = 180°- ∠A∴ ∠1+∠2 = ∠B+∠C(2)∵∠1+∠2+∠BDE+∠CED=∠B+∠C+∠BDE+∠CED=360°,∴∠1+∠2=∠B+∠C ,当∠A=40°时,∠B+∠C+∠1+∠2=140×2=280°(3)如果∠A=30°,则x+y=360°-(∠B+∠C+∠1+∠2)=360°-300°=60°,所以∠BDA+∠CEA 与∠A 的关系为:∠BDA+∠CEA=2∠A.考点:1.翻折变换(折叠问题);2. 三角形内角和.【详解】 请在此输入详解! 8.如图,90CDE CED ∠+∠=︒,EM 平分CED ∠,并与CD 边交于点M .DN 平分CDE ∠,并与EM 交于点N .(1)依题意补全图形,并猜想EDN NED ∠+∠的度数等于 ;(2)证明以上结论.证明:∵ DN 平分CDE ∠,EM 平分CED ∠,∴ 12EDN CDE ∠=∠, NED ∠= .(理由: )∵ 90CDE CED ∠+∠=︒,∴EDN NED ∠+∠= ×(∠ +∠ )= ×90°= °.【答案】(1)45度;(2)1,2CED ∠ 角平分线的定义, 12 ,CDE,CED, 12, 45. 【解析】 试题分析:(1)按要求画∠CDE 的角平分线交ME 于点N ,根据题意易得∠EDN+∠NED=45°; (2)根据已有的证明过程添上相应空缺的部分即可;试题解析:(1)补充画图如下:猜想:∠EDN+∠NED 的度数=45°;(2)将证明过程补充完整如下:证明:∵ DN 平分CDE ∠,EM 平分CED ∠,∴ 12EDN CDE ∠=∠,NED ∠=12∠CED .(理由:角平分线的定义) ∵ 90CDE CED ∠+∠=︒, ∴EDN NED ∠+∠=12×(∠CDE+∠CED )= 12×90°=45°.故原空格处依次应填上:12∠CED 、角平分线的定义、CDE 、CED 、12和45.9.如图,在△ABC 中,AD ⊥BC ,AE 平分∠BAC .(1)若∠B =72°,∠C =30°,①求∠BAE 的度数;②求∠DAE 的度数;(2)探究:如果只知道∠B =∠C +42°,也能求出∠DAE 的度数吗?若能,请你写出求解过程;若不能,请说明理由.【答案】(1)①39°;②21°;(2)21°.【解析】【分析】()1①先根据三角形内角和定理计算出BAC 78∠=,然后根据角平分线定义得到1BAE BAC 392∠∠==;②根据垂直定义得到ADB 90∠=,则利用互余可计算出BAD 90B 18∠∠=-=,然后利用DAE BAE BAD ∠∠∠=-进行计算即可; ()2由B C BAC 180∠∠∠++=,B C 42∠∠=+可消去C ∠得到BAC 2222B ∠∠=-,则根据角平分线定义得到BAE 111B ∠∠=-,接着在ABD 中利用互余得BAD 90B ∠∠=-,然后利用DAE BAE BAD ∠∠∠=-进行计算即可得到DAE 21∠=.【详解】解:()1B C BAC 180∠∠∠++=①,BAC 180723078∠∴=--=,AE 平分BAC ∠,1BAE BAC 392∠∠∴==; AD BC ⊥②,ADB 90∠∴=,BAD 90B 18∠∠∴=-=,DAE BAE BAD 391821∠∠∠∴=-=-=;()2能.B C BAC 180∠∠∠++=,B C 42∠∠=+,C B 42∠∠∴=-,2B BAC 222∠∠∴+=,BAC 2222B ∠∠∴=-,AE 平分BAC ∠,BAE 111B ∠∠∴=-,在ABD 中,BAD 90B ∠∠=-,()()DAE BAE BAD 111B 90B 21∠∠∠∠∠∴=-=---=.【点睛】本题考查三角形内角和定理:三角形内角和是180.掌握角平分线和高的定义,熟练进行角度的运算.10.已知:如图,等边三角形ABD 与等边三角形ACE 具有公共顶点A ,连接CD ,BE ,交于点P .(1)观察度量,BPC ∠的度数为____.(直接写出结果)(2)若绕点A 将△ACE 旋转,使得180BAC ∠=︒,请你画出变化后的图形.(示意图)(3)在(2)的条件下,求出BPC ∠的度数.【答案】(1)120°;(2)作图见解析;(3)∠BPC =120°.【解析】分析:(1)∠BPC 的度数为120°,理由为:由△ABD 与△ACE 都是等边三角形,利用等边三角形的性质得到∠DAB=∠ABD=∠CAE=60°,AD=AB ,AC=AE ,利用等式的性质得到夹角相等,利用SAS 得出三角形DAC 与三角形BAE 全等,由全等三角形的对应角相等得到∠ADC=∠ABE ,利用外角性质,等量代换即可得到所求;(2)作出相应的图形,如图所示;(3)解法同(1),求出∠BPC 的度数即可.本题解析:(1)∠BPC的度数为120°,理由为:证明:∵△ABD与△ACE都是等边三角形,∴∠DAB=∠ABD=∠CAE=60°,AD=AB,AC=AE,∴∠DAB+∠BAC=∠CAE+∠BAC,即∠DAC=∠BAE,在△DAC与△BA E中,{AD ABDAC BAE AC AE=∠=∠=,∴△DAC≌△BAE(SAS),∴∠ADC=∠ABE,∵∠ADC+∠CDB=60°,∴∠ABE+∠CDB=60°,∴∠BPC=∠DBP+∠PDB=∠ABE+∠CDB+∠ABC=120°;(2)作出相应的图形,如图所示;(3)∵△ABD与△ACE都是等边三角形,∴∠ADB=∠BAD=∠ABD=∠CAE=60°,AD=AB,AC=AE,∴∠DAB+∠DAE=∠CAE+∠DAE,即∠DAC=∠BAE,在△DAC与△BAE中,{AD ABDAC BAC AC AE=∠=∠=,∴△DAC≌△BAE(SAS),∴∠ADC=∠ABE,∵∠ABE+∠DBP=60°,∴∠ADC+∠DBP=60°,∴∠BPC=∠BDP+∠PBD=∠ADC+∠DBP+∠ADB=120°.点睛:本题考查了等边三角形的性质,外角性质,以及全等三角形的判定与性质,熟练掌握等边三角形的性质是解本题的关键.。
人教版八年级上册数学 全等三角形(篇)(Word版 含解析)
人教版八年级上册数学 全等三角形(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10310-;③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;综上所述,PA 的最小值为10310-(cm ).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,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.3.在锐角三角形ABC中.BC=32,∠ABC=45°,BD平分∠ABC.若M,N分别是边BD,BC上的动点,则CM+MN的最小值是____.【答案】4【解析】【分析】过点C作CE⊥AB于点E,交BD于点M′,过点M′作M′N′⊥BC于N′,则CE即为CM+MN 的最小值,再根据32ABC=45°,BD平分∠ABC可知△BCE是等腰直角三角形,由锐角三角函数的定义即可求出CE的长.【详解】解:过点C作CE⊥AB于点E,交BD于点M′,过点M′作M′N′⊥BC于N′,则CE即为CM+MN的最小值,∵32ABC=45°,BD平分∠ABC,∴△BCE是等腰直角三角形,∴322.∴CM+MN的最小值为4.【点睛】本题考查了轴对称最短路线问题,难度较大,根据题意作出辅助线,构造出等腰直角三角形,利用锐角三角函数的定义求解是解答此题的关键.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,∠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.6.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。
数学八年级上册 全册全套试卷专题练习(word版
数学八年级上册 全册全套试卷专题练习(word 版一、八年级数学全等三角形解答题压轴题(难)1.取一副三角板按图()1拼接,固定三角板60,()30ADC D ACD ∠=∠=,将三角板45()ABC BAC BCA ∠=∠=绕点A 依顺时针方向旋转一个大小为a 的角00)45(a ≤≤得到ABM ,图()2所示.试问:()1当a 为多少时,能使得图()2中//AB CD ?说出理由,()2连接BD ,假设AM 与CD 交于,E BM 与CD 交于F ,当00)45(a ≤≤时,探索DBM CAM BDC ∠+∠+∠值的大小变化情况,并给出你的证明.【答案】(1)15°;(2)DBM CAM BDC ∠+∠+∠的大小不变,是105,证明见解析.【解析】【分析】(1)由//AB CD 得到30BAC C ∠=∠=,即可求出a ;(2)DBM CAM BDC ∠+∠+∠的大小不变,是105︒,由FEM CAM C ∠=∠+∠,30C ∠=︒, EFM BDC DBM ∠=∠+∠, 45M ∠=︒,即可利用三角形内角和求出答案.【详解】()1当a 为15时,//AB CD ,理由:由图()2,若//AB CD ,则30BAC C ∠=∠=,453015a CAM BAM BAC ∴=∠=∠-∠=-︒=︒,所以,当a 为15时,//AB CD .注意:学生可能会出现两种解法:第一种:把//AB CD 当做条件求出a 为15,第二种:把a 为15当做条件证出//AB CD ,这两种解法都是正确的. ()2DBM CAM BDC ∠+∠+∠的大小不变,是105︒证明: ,30FEM CAM C C ∠=∠+∠∠=︒,30FEM CAM ∴∠=∠+︒,EFM BDC DBM ∠=∠+∠,DBM CAM BDC EFM CAM ∴∠+∠+∠=∠+∠,180,45EFM FEM M M ∠+∠+∠=∠=︒,3045180BDC DBM CAM ∴∠+∠+∠+︒+︒=︒,1803045105DBM CAM BDC ∴∠+∠+∠=︒--=︒,所以,DBM CAM BDC ∠+∠+∠的大小不变,是105.【点睛】此题考查旋转的性质,平行线的性质,三角形的外角定理,三角形的内角和,(2)中将角度和表示为三角形的外角是解题的关键.2.如图1,等腰△ABC 中,AC =BC =42∠ACB=45˚,AO 是BC 边上的高,D 为线段AO 上一动点,以CD 为一边在CD 下方作等腰△CDE ,使CD =CE 且∠DCE=45˚,连结BE .(1) 求证:△ACD ≌△BCE ;(2) 如图2,在图1的基础上,延长BE 至Q , P 为BQ 上一点,连结CP 、CQ,若CP =CQ =5,求PQ 的长.(3) 连接OE ,直接写出线段OE 的最小值.【答案】(1)证明见解析;(2)PQ=6;(3)OE=422-【解析】试题分析:()1根据SAS即可证得ACD BCE≌;()2首先过点C作CH BQ⊥于H,由等腰三角形的性质,即可求得45DAC∠=︒,则根据等腰三角形与直角三角形中的勾股定理即可求得PQ的长.()3OE BQ⊥时,OE取得最小值.试题解析:()1证明:∵△ABC与△DCE是等腰三角形,∴AC=BC,DC=EC,45ACB DCE∠=∠=,45ACD DCB ECB DCB∴∠+∠=∠+∠=,∴∠ACD=∠BCE;在△ACD和△BCE中,,AC BCACD BCEDC EC=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩(SAS)ACD BCE∴≌;()2首先过点C作CH BQ⊥于H,(2)过点C 作CH ⊥BQ 于H ,∵△ABC 是等腰三角形,∠ACB=45˚,AO 是BC 边上的高,45DAC ∴∠=,ACD BCE ≌,45PBC DAC ∴∠=∠=,∴在Rt BHC 中,2242422CH BC =⨯=⨯=, 54PC CQ CH ===,,3PH QH ∴==,6.PQ ∴=()3OE BQ ⊥时,OE 取得最小值.最小值为:42 2.OE =-3.在四边形 ABCD 中,E 为 BC 边中点.(Ⅰ)已知:如图,若 AE 平分∠BAD ,∠AED =90°,点 F 为 AD 上一点,AF =AB .求证:(1)△ABE ≌AFE ;(2)AD =AB +CD(Ⅱ)已知:如图,若 AE 平分∠BAD ,DE 平分∠ADC ,∠AED =120°,点 F ,G 均为 AD 上的点,AF =AB ,GD =CD .求证:(1)△GEF 为等边三角形;(2)AD =AB + 12BC +CD .【答案】(Ⅰ)(1)证明见解析;(2)证明见解析;(Ⅱ)(1)证明见解析;(2)证明见解析.【解析】【分析】(Ⅰ)(1)运用SAS 证明△ABE ≌AFE 即可;(2)由(1)得出∠AEB=∠AEF ,BE=EF ,再证明△DEF ≌△DEC (SAS ),得出DF=DC ,即可得出结论;(Ⅱ)(1)同(Ⅰ)(1)得△ABE ≌△AFE (SAS ),△DGE ≌△DCE (SAS ),由全等三角形的性质得出BE=FE ,∠AEB=∠AEF ,CE=GE ,∠CED=∠GED ,进而证明△EFG 是等边三角形;(2)由△EFG 是等边三角形得出GF=EE=BE=12BC ,即可得出结论. 【详解】(Ⅰ)(1)∵AE 平分∠BAD ,∴∠BAE=∠FAE ,在△ABE 和△AFE 中, AB AF BAE FAE AE AE ⎪∠⎪⎩∠⎧⎨===,∴△ABE ≌△AFE (SAS ),(2)∵△ABE ≌△AFE ,∴∠AEB=∠AEF ,BE=EF ,∵E 为BC 的中点,∴BE=CE ,∴FE=CE ,∵∠AED=∠AEF+∠DEF=90°,∴∠AEB+∠DEC=90°,∴∠DEF=∠DEC ,在△DEF 和△DEC 中,FE CE DEF DEC DE DE ⎪∠⎪⎩∠⎧⎨===,∴△DEF ≌△DEC (SAS ),∴DF=DC ,∵AD=AF+DF ,∴AD=AB+CD ;(Ⅱ)(1)∵E 为BC 的中点,∴BE=CE=12BC , 同(Ⅰ)(1)得:△ABE ≌△AFE (SAS ),△DEG ≌△DEC (SAS ),∴BE=FE ,∠AEB=∠AEF ,CE=GE ,∠CED=∠GED ,∵BE=CE ,∴FE=GE ,∵∠AED=120°,∠AEB+∠CED=180°-120°=60°,∴∠AEF+∠GED=60°,∴∠GEF=60°,∴△EFG 是等边三角形,(2)∵△EFG 是等边三角形,∴GF=EF=BE=12BC , ∵AD=AF+FG+GD , ∴AD=AB+CD+12BC . 【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质、等边三角形的判定与性质等知识;熟练掌握等边三角形的判定与性质,证明三角形全等是解题的关键.4.如图1,在正方形ABCD 中,P 是对角线BD 上的一点,点E 在AD 的延长线上,且PA=PE ,PE 交CD 于F(1)证明:PC=PE ;(2)求∠CPE 的度数;(3)如图2,把正方形ABCD 改为菱形ABCD ,其他条件不变,当∠ABC=120°时,连接CE ,试探究线段AP 与线段CE 的数量关系,并说明理由.【答案】(1)证明见解析(2)90°(3)AP=CE【解析】【分析】(1)、根据正方形得出AB=BC,∠ABP=∠CBP=45°,结合PB=PB得出△ABP ≌△CBP,从而得出结论;(2)、根据全等得出∠BAP=∠BCP,∠DAP=∠DCP,根据PA=PE得出∠DAP=∠E,即∠DCP=∠E,易得答案;(3)、首先证明△ABP和△CBP全等,然后得出PA=PC,∠BAP=∠BCP,然后得出∠DCP=∠E,从而得出∠CPF=∠EDF=60°,然后得出△EPC是等边三角形,从而得出AP=CE.【详解】(1)、在正方形ABCD中,AB=BC,∠ABP=∠CBP=45°,在△ABP和△CBP中,又∵ PB=PB ∴△ABP ≌△CBP(SAS),∴PA=PC,∵PA=PE,∴PC=PE;(2)、由(1)知,△ABP≌△CBP,∴∠BAP=∠BCP,∴∠DAP=∠DCP,∵PA=PE,∴∠DAP=∠E,∴∠DCP=∠E,∵∠CFP=∠EFD(对顶角相等),∴180°﹣∠PFC﹣∠PCF=180°﹣∠DFE﹣∠E,即∠CPF=∠EDF=90°;(3)、AP=CE理由是:在菱形ABCD中,AB=BC,∠ABP=∠CBP,在△ABP和△CBP中,又∵ PB=PB ∴△ABP≌△CBP(SAS),∴PA=PC,∠BAP=∠DCP,∵PA=PE,∴PC=PE,∴∠DAP=∠DCP,∵PA=PC ∴∠DAP=∠E,∴∠DCP=∠E∵∠CFP=∠EFD(对顶角相等),∴180°﹣∠PFC﹣∠PCF=180°﹣∠DFE﹣∠E,即∠CPF=∠EDF=180°﹣∠ADC=180°﹣120°=60°,∴△EPC是等边三角形,∴PC=CE,∴AP=CE考点:三角形全等的证明5.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|+b2﹣8b+16=0∴|a﹣b|+(b﹣4)2=0∵|a﹣b|≥0,(b﹣4)2≥0∴|a﹣b|=0,(b﹣4)2=0∴a=b=4过点A分别作x轴,y轴的垂线,垂足分别为M、N,则AN=AM∴OA平分∠MON即OA是第一象限的角平分线(2)过A作AH平分∠OAB,交BM于点H∴∠OAH=∠HAB=45°∵BM⊥AE∴∠ABH=∠OAE在△AOE 与△BAH 中OAE ABH OA ABAOE BAH ==∠∠⎧⎪=⎨⎪∠∠⎩, ∴△AOE ≌△BAH (ASA )∴AH =OE在△ONE 和△AMH 中OE AH NOE MAH ON AM =⎧⎪∠∠⎨⎪=⎩=, ∴△ONE ≌△AMH (SAS )∴∠AMH =∠ONE设BM 与NE 交于K∴∠MKN =180°﹣2∠ONE =90°﹣∠NEA∴2∠ONE ﹣∠NEA =90°(3)过H 作HM ⊥OF ,HN ⊥EF 于M 、N可证:△FMH ≌△FNH (SAS )∴FM =FN同理:NE =EK∴OE+OF ﹣EF =2HK过A 作AP ⊥y 轴于P ,AQ ⊥x 轴于Q可证:△APF ≌△AQE (SAS )∴PF =EQ∴OE+OF =2OP =8∴2HK+EF =OE+OF =8【点睛】本题考查非负数的性质,平面直角坐标系中点的坐标,等腰直角三角形,全等三角形的判定和性质.二、八年级数学 轴对称解答题压轴题(难)6.已知:AD 是ABC ∆的高,且BD CD =.(1)如图1,求证:BAD CAD ∠=∠;(2)如图2,点E 在AD 上,连接BE ,将ABE ∆沿BE 折叠得到'A BE ∆,'A B 与AC 相交于点F ,若BE=BC ,求BFC ∠的大小;(3)如图3,在(2)的条件下,连接EF ,过点C 作CG EF ⊥,交EF 的延长线于点G ,若10BF =,6EG =,求线段CF 的长.图1. 图2. 图3.【答案】(1)见解析,(2)BFC ∠=60(3)8=CF .【解析】【分析】(1)根据等腰三角形三线合一,易得AB=AC ,BAD CAD ∠=∠;(2)在图2中,连接CE ,可证得BCE ∆是等边三角形,60BEC ∠= ,30BED ∠=且由折叠性质可知1'2ABE A BE ABF ∠=∠=∠,可得BFC FAB ABF ∠=∠+∠ ()2BAD ABE =∠+∠ 260BED =∠=;(3)连接CE ,过点E 分别作EH AB ⊥于点H ,EM BF ⊥于点M ,EN AC ⊥于点N ,可证得Rt BEM Rt CEN ∆≅∆,BM CN =,BF FM CF CN -=+,可得线段CF 的长.【详解】解:(1)证明:如图1,AD BC ⊥,BD CD =AB AC ∴=BAD CAD ∴∠=∠;图1(2)解:在图2中,连接CEED BC ⊥,BD CD = BE CE ∴= 又BE BC = BE CE BC ∴== BCE ∴∆是等边三角形60BEC ∴∠= 30BED ∴∠=由折叠性质可知1'2ABE A BE ABF ∠=∠=∠ 2ABF ABE ∴∠=∠ 由(1)可知2FAB BAE ∠=∠BFC FAB ABF ∴∠=∠+∠ ()2BAD ABE =∠+∠ 223060BED =∠=⨯=图2(3)解:连接CE ,过点E 分别作EH AB ⊥于点H ,EM BF ⊥于点M ,EN AC ⊥于点N'ABE A BE ∠=∠,BAD CAD ∠=∠ EM EH EN ∴==AFE BFE ∴∠=∠ 又60BFC ∠= 60AFE BFE ∴∠=∠=在Rt EFM ∆中,906030FEM ∠=-= 2EF FM ∴=令FM m =,则2EF m = 62FG EG EF m ∴=-=-同理12FN EF m==,2124CF FG m==-在Rt BEM∆和Rt CEN∆中,EM EN=,BE CE=Rt BEM Rt CEN∴∆≅∆BM CN∴=BF FM CF FN∴-=+10124m m m∴-=-+解得1m=8CF∴=图3故答案为(1)见解析,(2)BFC∠=60(3)8CF=.【点睛】本题考查翻折的性质,涉及角平分线的性质、等腰三角形的性质和判定、等边三角形的判定和性质、含30度角的直角三角形、全等三角形的判定和性质等知识点,属于较难的题型.7.已知在△ABC中,AB=AC,射线BM、BN在∠ABC内部,分别交线段AC于点G、H.(1)如图1,若∠ABC=60°,∠MBN=30°,作AE⊥BN于点D,分别交BC、BM于点E、F.①求证:∠1=∠2;②如图2,若BF=2AF,连接CF,求证:BF⊥CF;(2)如图3,点E为BC上一点,AE交BM于点F,连接CF,若∠BFE=∠BAC=2∠CFE,求ABFACFSS的值.【答案】(1)①见解析;②见解析;(2)2【解析】【分析】(1)①只要证明∠2+∠BAF=∠1+∠BAF=60°即可解决问题;②只要证明△BFC≌△ADB,即可推出∠BFC=∠ADB=90°;(2)在BF上截取BK=AF,连接AK.只要证明△ABK≌CAF,可得S△ABK=S△AFC,再证明AF=FK=BK,可得S△ABK=S△AFK,即可解决问题;【详解】(1)①证明:如图1中,∵AB=AC,∠ABC=60°∴△ABC是等边三角形,∴∠BAC=60°,∵AD⊥BN,∴∠ADB=90°,∵∠MBN=30°,∠BFD=60°=∠1+∠BAF=∠2+∠BAF,∴∠1=∠2②证明:如图2中,在Rt△BFD中,∵∠FBD=30°,∴BF=2DF,∵BF=2AF,∴BF=AD,∵∠BAE=∠FBC,AB=BC,∴△BFC≌△ADB,∴∠BFC=∠ADB=90°,∴BF⊥CF(2)在BF上截取BK=AF,连接AK.∵∠BFE=∠2+∠BAF,∠CFE=∠4+∠1,∴∠CFB=∠2+∠4+∠BAC,∵∠BFE=∠BAC=2∠EFC,∴∠1+∠4=∠2+∠4∴∠1=∠2,∵AB=AC,∴△ABK≌CAF,∴∠3=∠4,S△ABK=S△AFC,∵∠1+∠3=∠2+∠3=∠CFE=∠AKB,∠BAC=2∠CEF,∴∠KAF=∠1+∠3=∠AKF,∴AF=FK=BK,∴S△ABK=S△AFK,∴ABFAFCS2S∆∆=.【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质、等边三角形的性质、等腰三角形的判定和性质、直角三角形30度角性质等知识,解题的关键是能够正确添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,属于中考压轴题.8.如图1,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=12BC,点D为BC的中点,AB =DE,BE∥AC.(1)求证:△ABC≌△DEB;(2)连结AD、AE、CE,如图2.①求证:CE是∠ACB的角平分线;②请判断△ABE是什么特殊形状的三角形,并说明理由.【答案】(1)详见解析;(2)①详见解析;②△ABE是等腰三角形,理由详见解析.【解析】【分析】(1)由AC//BE,∠ACB=90°可得∠DBE=90°,由AC=12BC,D是BC中点可得AC=BD,利用HL即可证明△ABC≌△DEB;(2)①由(1)得BE=BC,由等腰直角三角形的性质可得∠BCE=45°,进而可得∠ACE=45°,即可得答案;②根据SAS可证明△ACE≌△DCE,可得AE=DE,由AB=DE可得AE=AB即可证明△ABE是等腰三角形.【详解】(1)∵∠ACB=90°,BE∥AC∴∠CBE=90°∴△ABC和△DEB都是直角三角形∵AC=12BC,点D为BC的中点∴AC=BD又∵AB=DE∴△ABC≌△DEB(H.L.)(2)①由(1)得:△ABC≌△DEB∴BC=EB又∵∠CBE=90°∴∠BCE=45°∴∠ACE=90°-45°=45°∴∠BCE=∠ACE∴CE是∠ACB的角平分线②△ABE是等腰三角形,理由如下:在△ACE和△DCE中AC DCACE BCECE CE=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ACE≌△DCE(SAS).∴AE=DE又∵AB=DE∴AE=AB∴△ABE是等腰三角形【点睛】本题考查全等三角形的判定与性质及等腰三角形的判断与性质,熟练掌握判定定理是解题关键.9.如图,在等边三角形ABC的外侧作直线AP,点C关于直线AP的对称点为点D,连接AD,BD,其中BD交直线AP于点E.(1)依题意补全图形;(2)若∠PAC=20°,求∠AEB的度数;(3)连结CE,写出AE,BE,CE之间的数量关系,并证明你的结论.【答案】(1)补图见解析;(2)60°;(3)CE+AE=BE.【解析】【分析】(1)根据题意补全图形即可;(2)根据轴对称的性质可得AC=AD,∠PAC=∠PAD=20°,根据等边三角形的性质可得AC=AB,∠BAC=60°,即可得AB=AD,在△ABD 中,根据等腰三角形的性质和三角形的内角和定理求得∠D的度数,再由三角形外角的性质即可求得∠AEB的度数;(3)CE +AE=BE,如图,在BE上取点M使ME=AE,连接AM,设∠EAC=∠DAE=x,类比(2)的方法求得∠AEB=60°,从而得到△AME为等边三角形,根据等边三角形的性质和SAS即可判定△AEC≌△AMB,根据全等三角形的性质可得CE=BM,由此即可证得CE +AE=BE.【详解】(1)如图:(2)在等边△ABC 中,AC =AB ,∠BAC =60°由对称可知:AC =AD ,∠PAC =∠PAD ,∴AB =AD∴∠ABD =∠D∵∠PAC =20°∴∠PAD =20°∴∠BAD =∠BAC+∠PAC +∠PAD =100°()1180402D BAD ︒︒∴∠=-∠=. ∴∠AEB =∠D +∠PAD =60°(3)CE +AE =BE . 在BE 上取点M 使ME =AE ,连接AM ,在等边△ABC 中,AC =AB ,∠BAC =60°由对称可知:AC =AD ,∠EAC =∠EAD ,设∠EAC =∠DAE =x .∵AD =AC =AB ,∴()11802602D BAC x x ︒︒∠=-∠-=- ∴∠AEB =60-x +x =60°. ∴△AME 为等边三角形.∴AM=AE ,∠MAE=60°,∴∠BAC=∠MAE=60°,即可得∠BAM=∠CAE.在△AMB 和△AEC 中,AB ACBAM CAEAM AE=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△AMB≌△AEC.∴CE=BM.∴CE+AE=BE.【点睛】本题是三角形综合题,主要考查了轴对称的性质、三角形的内角和定理、等边三角形的性质及全等三角形的判定与性质等知识点,解决第三问时,通过做辅助线,把AE转化到BE 上,再证明CE=BM即可得结论.10.如图,在等边ABC∆中,线段AM为BC边上的中线.动点D在直线AM上时,以CD为一边在CD的下方作等边CDE∆,连结BE.(1)求CAM∠的度数;(2)若点D在线段AM上时,求证:ADC BEC∆≅∆;(3)当动点D在直线AM上时,设直线BE与直线AM的交点为O,试判断AOB∠是否为定值?并说明理由.【答案】(1)30°;(2)证明见解析;(3)AOB∠是定值,60AOB∠=︒.【解析】【分析】(1)根据等边三角形的性质可以直接得出结论;(2)根据等边三角形的性质就可以得出AC AC=,DC EC=,,60ACB DCE∠=∠=︒,由等式的性质就可以BCE ACD∠=∠,根据SAS就可以得出ADC BEC∆≅∆;(3)分情况讨论:当点D在线段AM上时,如图1,由(2)可知ACD BCE≅∆∆,就可以求出结论;当点D在线段AM的延长线上时,如图2,可以得出ACD BCE≅∆∆而有30CBE CAD∠=∠=︒而得出结论;当点D在线段MA的延长线上时,如图3,通过得出ACD BCE≅∆∆同样可以得出结论.【详解】(1)ABC ∆是等边三角形,60BAC ∴∠=︒.线段AM 为BC 边上的中线,12CAM BAC ∴∠=∠, 30CAM ∴∠=︒.(2)ABC ∆与DEC ∆都是等边三角形,AC BC ∴=,CD CE =,60ACB DCE ∠=∠=︒,ACD DCB DCB BCE ∴∠+∠=∠+∠,ACD BCE ∠∠∴=.在ADC ∆和BEC ∆中AC BC ACD BCE CD CE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()ACD BCE SAS ∴∆≅∆;(3)AOB ∠是定值,60AOB ∠=︒,理由如下:①当点D 在线段AM 上时,如图1,由(2)可知ACD BCE ≅∆∆,则30CBE CAD ∠=∠=︒,又60ABC ∠=︒,603090CBE ABC ∴∠+∠=︒+︒=︒,ABC ∆是等边三角形,线段AM 为BC 边上的中线AM ∴平分BAC ∠,即11603022BAM BAC ∠=∠=⨯︒=︒ 903060BOA ∴∠=︒-︒=︒.②当点D 在线段AM 的延长线上时,如图2,ABC ∆与DEC ∆都是等边三角形,AC BC ∴=,CD CE =,60ACB DCE ∠=∠=︒,ACB DCB DCB DCE ∴∠+∠=∠+∠,ACD BCE ∠∠∴=,在ACD ∆和BCE ∆中AC BC ACD BCE CD CE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()ACD BCE SAS ∴∆≅∆,30CBE CAD ∴∠=∠=︒,同理可得:30BAM ∠=︒,903060BOA ∴∠=︒-︒=︒.③当点D在线段MA的延长线上时,ABC∆与DEC∆都是等边三角形,AC BC∴=,CD CE=,60ACB DCE∠=∠=︒,60ACD ACE BCE ACE∴∠+∠=∠+∠=︒,ACD BCE∠∠∴=,在ACD∆和BCE∆中AC BCACD BCECD CE=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()ACD BCE SAS∴∆≅∆,CBE CAD∴∠=∠,同理可得:30CAM∠=︒150CBE CAD∴∠=∠=︒30CBO∴∠=︒,∵30BAM∠=︒,903060BOA∴∠=︒-︒=︒.综上,当动点D在直线AM上时,AOB∠是定值,60AOB∠=︒.【点睛】此题考查等边三角形的性质,全等三角形的判定及性质,等边三角形三线合一的性质,解题中注意分类讨论的思想解题.三、八年级数学整式的乘法与因式分解解答题压轴题(难)11.利用我们学过的知识,可以导出下面这个等式:()()()12222222a b c ab bc ac a b b c c a⎡⎤++---=-+-+-⎣⎦.该等式从左到右的变形,不仅保持了结构的对称性,还体现了数学的和谐、简洁美.(1)请你展开右边检验这个等式的正确性;(2)利用上面的式子计算:222201820192020201820192019202020182020++-⨯-⨯-⨯.【答案】(1)见解析;(2)3.【解析】【分析】(1)根据完全平方公式和合并同类项的方法可以将等式右边的式子进行化简,从而可以得出结论;(2)根据题目中的等式可以求得所求式子的值.【详解】解:(1)12[(a-b)2+(b-c)2+(c-a)2]=12(a2-2ab+b2+b2-2bc+c2+a2-2ac+c2)=12×(2a2+2b2+2c2-2ab-2bc-2ac)=a2+b2+c2-ab-bc-ac,故a2+b2+c2-ab-bc-ac=12[(a-b)2+(b-c)2+(c-a)2]正确;(2)20182+20192+20202-2018×2019-2019×2020-2018×2020=12×[(2018-2019)2+(2019-2020)2+(2020-2018)2]=12×(1+1+4)=12×6=3.【点睛】本题考查因式分解的应用,解答本题的关键是明确题意,熟练掌握完全平方公式并能灵活运用.12.先阅读下列材料,然后解后面的问题.材料:一个三位自然数abc(百位数字为a,十位数字为b,个位数字为c),若满足a+c=b,则称这个三位数为“欢喜数”,并规定F(abc)=ac.如374,因为它的百位上数字3与个位数字4之和等于十位上的数字7,所以374是“欢喜数”,∴F(374)=3×4=12.(1)对于“欢喜数abc”,若满足b能被9整除,求证:“欢喜数abc”能被99整除;(2)已知有两个十位数字相同的“欢喜数”m,n(m>n),若F(m)﹣F(n)=3,求m﹣n的值.【答案】(1)详见解析;(2)99或297.【解析】【分析】(1)首先由题意可得a +c =b ,将欢喜数展开,因为要证明“欢喜数abc ”能被99整除,所以将展开式中100a 拆成99a +a ,这样展开式中出现了a +c ,将a +c 用b 替代,整理出最终结果即可;(2)首先设出两个欢喜数m 、n ,表示出F (m )、F (n )代入F (m )﹣F (n )=3中,将式子变形分析得出最终结果即可.【详解】(1)证明:∵abc 为欢喜数,∴a +c =b . ∵abc =100a +10b +c =99a +10b +a +c =99a +11b ,b 能被9整除,∴11b 能被99整除,99a 能被99整除,∴“欢喜数abc ”能被99整除;(2)设m =11a bc ,n =22a bc (且a 1>a 2),∵F (m )﹣F (n )=a 1•c 1﹣a 2•c 2=a 1•(b ﹣a 1)﹣a 2(b ﹣a 2)=(a 1﹣a 2)(b ﹣a 1﹣a 2)=3,a 1、a 2、b 均为整数,∴a 1﹣a 2=1或a 1﹣a 2=3.∵m ﹣n =100(a 1﹣a 2)﹣(a 1﹣a 2)=99(a 1﹣a 2),∴m ﹣n =99或m ﹣n =297.∴若F (m )﹣F (n )=3,则m ﹣n 的值为99或297.【点睛】做此类阅读理解类题目首先要充分理解题目,会运用因式分解将式子变形.13.若一个整数能表示成22a b +(a ,b 是整数)的形式,则称这个数为“完美数”.例如,5是“完美数”,因为22521=+.再如,()222222M x xy y x y y =++=++(x ,y 是整数),所以M 也是“完美数”. (1)请你再写一个小于10的“完美数”,并判断29是否为“完美数”;(2)已知224412S x y x y k =++-+(x ,y 是整数,是常数),要使S 为“完美数”,试求出符合条件的一个2200-0=值,并说明理由.(3)如果数m ,n 都是“完美数”,试说明mn 也是“完美数”..【答案】(1)8、29是完美数(2)S 是完美数(3)mn 是完美数【解析】【分析】(1)利用“完美数”的定义可得;(2)利用配方法,将S 配成完美数,可求k 的值(3)根据完全平方公式,可证明mn 是“完美数”;【详解】(1) 22228,8+=∴是完美数;222925,29=+∴是完美数(2) ()222)2313S x y k =++-+-( 13.k S ∴=当时,是完美数(3) 2222,m a b n c d 设=+=+,则()()()()222222mn a bc d ac bd ad bc =++=++- 即mn 也是完美数.【点睛】本题考查了因式分解的应用,完全平方公式的运用,阅读理解题目表述的意思是本题的关键.14.观察下列等式:22()()a b a b a b -=-+3322()()a b a b a ab b -=-++443223()()a b a b a a b ab b -=-+++55432234()()a b a b a a b a b ab b -=-++++完成下列问题:(1)n n a b -=___________(2)636261322222221+++⋯⋯++++= (结果用幂表示).(3)已知4,1a b ab -==,求33a b -.【答案】(1)(a-b )(a n-1+a n-2b+…+ab n-2+b n-1);(2)264-1;(3)76.【解析】【分析】(1)根据规律可得结果(a-b )(a n-1+a n-2b+…+ab n-2+b n-1);(2)利用(1)得出的规律先计算(2-1)63626132(2222221+++⋯⋯++++)即可得出结果;(3)利用(1)得出的规律变形,再用完全平方公式进行变形,变成只含a-b 及ab 的形式,整体代入计算即可得到结果.【详解】解:(1)()()22a b a b a b -=-+,()()3322a b a b a ab b -=-++,()()443223a b a b a a b ab b -=-+++, ()()55432234a b a b a a b a b ab b -=-++++, 由此规律可得:a n -b n =(a-b )(a n-1+a n-2b+…+ab n-2+b n-1),故答案是:(a-b )(a n-1+a n-2b+…+ab n-2+b n-1);(2)由(1)的规律可得(2-1)()636261322222221+++⋯⋯++++=264-1,∴636261322222221+++⋯⋯++++=264-1.故答案是:264-1.(3)已知4,1a b ab -==,求33a b -.()()3322a b a b a ab b -=-++=()() [a b a b --2+3 a b ]∴33a b -=24431⨯+⨯()=76. 故答案是:76.【点睛】此题考查了多项式乘以多项式,弄清题中的规律是解本题的关键.15.仔细阅读下面例题,解答问题:例题:已知二次三项式2x 4x m -+有一个因式是()x 3+,求另一个因式以及m 的值. 解:设另一个因式为()x n +,得()()2x 4x m x 3x n -+=++则()22x 4x m x n 3x 3n -+=+++ {n 34m 3n +=-∴=.解得:n 7=-,m 21=- ∴另一个因式为()x 7-,m 的值为21-问题:仿照以上方法解答下面问题:已知二次三项式22x 3x k +-有一个因式是()2x 5-,求另一个因式以及k 的值.【答案】()4,x + 20.【解析】【分析】根据例题中的已知的两个式子的关系,二次三项式2x 4x m -+的二次项系数是1,因式是()x 3+的一次项系数也是1,利用待定系数法求出另一个因式.所求的式子22x 3x k +-的二次项系数是2,因式是()2x 5-的一次项系数是2,则另一个因式的一次项系数一定是1,利用待定系数法,就可以求出另一个因式.【详解】解:设另一个因式为()x a +,得()()22x 3x k 2x 5x a +-=-+则()222x 3x k 2x 2a 5x 5a +-=+-- {2a 535a k -=∴-=-解得:a 4=,k 20=故另一个因式为()x 4+,k 的值为20【点睛】正确读懂例题,理解如何利用待定系数法求解是解本题的关键.四、八年级数学分式解答题压轴题(难)16.已知下面一列等式:111122⨯=-;11112323⨯=-;11113434⨯=-;11114545⨯=-;… (1)请你按这些等式左边的结构特征写出它的一般性等式:(2)验证一下你写出的等式是否成立; (3)利用等式计算:11(1)(1)(2)x x x x ++++11(2)(3)(3)(4)x x x x ++++++. 【答案】(1)一般性等式为111=(+11n n n n -+);(2)原式成立;详见解析;(3)244x x+. 【解析】【分析】(1)先要根据已知条件找出规律;(2)根据规律进行逆向运算;(3)根据前两部结论进行计算.【详解】解:(1)由111122⨯=-;11112323⨯=-;11113434⨯=-;11114545⨯=-;…, 知它的一般性等式为111=(+11n n n n -+); (2)1111(1)(1)n n n n n n n n +-=-+++111(1)1n n n n ==⋅++, ∴原式成立; (3)11(1)(1)(2)x x x x ++++11(2)(3)(3)(4)x x x x ++++++ 1111112x x x x =-+-+++11112334x x x x +-+-++++ 114x x =-+ 244x x=+. 【点睛】解答此题关键是找出规律,再根据规律进行逆向运算.17.阅读下面的材料,并解答后面的问题 材料:将分式23411x x x +-+拆分成一个整式与一个分式(分子为整数)的和(差)的形式. 解:由分母为1x +,可设2341(1)(3)x x x x a b +-=+++.因为223(1)(3)333(3)x x a b x ax x a b x a x a b +++=++++=++++,所以223413(3)x x x a x a b +-=++++.所以341a a b +=⎧⎨+=-⎩,解之,得12a b =⎧⎨=-⎩. 所以2341(1)(31)211x x x x x x +-++-=++ (1)(31)2231111x x x x x x ++=-=+-+++ 这样,分式23411x x x +-+就被拆分成了一个整式31x +与一个分式21x +的差的形式. 问题:(1)请将分式22361x x x ++-拆分成一个整式与一个分式(分子为整数)的和(差)的形式;(2)请将分式4225932x x x +-+拆分成一个整式与一个分式(分子为整数)的和(差)的形式.【答案】(1)2236112511x x x x x ++=++--;(2)4222259315122x x x x x +-=--++. 【解析】【分析】(1)仿照例题将2236x x ++分解为(1)(2)x x a b -++,求出a 、b 的值即可得到答案;(2)将42593x x +-分解为22(2)(5)x x m n +++,得到10923m m n +=⎧⎨+=-⎩,求出m 、n ,整理后即可得到答案.【详解】(1)由分母为x-1,可设2236x x ++=(1)(2)x x a b -++,∵(1)(2)x x a b -++=22222(2)()x ax x a b x a x b a +--+=+-+-,∴2236x x ++22(2)()x a x b a =+-+- ∴236a b a -=⎧⎨-=⎩,得511a b =⎧⎨=⎩,∴22361x x x ++-=(1)(25)111x x x -++-=(1)(25)1111x x x x -++--=11251x x ++-; (2)由分母为22x +,可设42593x x +-=22(2)(5)x x m n +++,∵22(2)(5)x x m n +++=4224251025(10)(2)m x mx x m x m n n x +++++=+++ ∴42593x x +-=42(10)(2)5x m n x m ++++,∴10923m m n +=⎧⎨+=-⎩,得11m n =-⎧⎨=-⎩, ∴4225932x x x +-+=222(2)(51)12x x x +--+=221512x x --+. 【点睛】此题是仿照例题解题的形式解题,正确理解题意,明确例题中的计算的方法是解题的关键.18.小明家准备装修一套新住房,若甲、乙两个装饰公司,合做需6周完成,需工钱5.2万元;若甲公司单独做4周后,剩下的由乙公司来做,还需9周才能完成,需工钱4.8万元,若只选一个公司单独完成,从节约开支角度考虑,小明家是选甲公司、还是乙公司请你说明理由.【答案】从节约开支角度考虑,应选乙公司单独完成【解析】试题分析:需先算出甲乙两公司独做完成的周数.等量关系为:甲6周的工作量+乙6周的工作量=1;甲4周的工作量+乙9周的工作量=1;还需算出甲乙两公司独做需付的费用.等量关系为:甲做6周所需钱数+乙做6周所需钱数=5.2;甲做4周所需钱数+乙做9周所需钱数=4.8.试题解析:解:设甲公司单独完成需x 周,需要工钱a 万元,乙公司单独完成需y 周,需要工钱b 万元.依题意得:661491x y x y⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,解得:1015x y =⎧⎨=⎩. 经检验:1015x y =⎧⎨=⎩是方程组的根,且符合题意. 又6() 5.2101549 4.81015a b a b ⎧+=⎪⎪⎨⎪⨯+⨯=⎪⎩,解得:64a b =⎧⎨=⎩. 即甲公司单独完成需工钱6万元,乙公司单独完成需工钱4万元.答:从节约开支角度考虑,应选乙公司单独完成.点睛:本题主要考查分式的方程的应用,根据题干所给的等量关系求出两公司单独完成所需时间和工钱,然后比较应选择哪个公司.19.某商场在一楼与二楼之间装有一部自动扶梯,以均匀的速度向上行驶,一男孩与一女孩同时从自动扶梯上走到二楼(扶梯本身也在行驶).如果二人都做匀速运动,且男孩每分钟走动的级数是女孩的两倍.又已知男孩走了27级到达顶部,女孩走了18级到达顶部(二人每步都只跨1级).(1)扶梯在外面的部分有多少级.(2)如果扶梯附近有一从二楼下到一楼的楼梯,台阶级数与扶梯级数相等,这两人各自到扶梯顶部后按原速度走下楼梯,到一楼后再乘坐扶梯(不考虑扶梯与楼梯间的距离).则男孩第一次追上女孩时,他走了多少台阶?【答案】(1)楼梯有54级(2) 198级【解析】【试题分析】(1)设女孩速度为x 级/分,电梯速度为y 级/分,楼梯(扶梯)为s 级,则男孩速度为2x 级/分, 根据时间相等列方程,有:2727,21818.s x y s xy -⎧=⎪⎪⎨-⎪=⎪⎩ ①两式相除,得327418s s -=-,解方程得54s =即可. 因此楼梯有54级.(2)设男孩第一次追上女孩时,走过扶梯m 次,走过楼梯n 次,则这时女孩走过扶梯()1m -次,走过楼梯()1n -次.将54s = 代入方程组①,得2y x =,即男孩乘扶梯上楼的速度为4x 级/分,女孩乘扶梯上楼的速度为3x 级/分.于是有()()5415415454.423m n m n x x x x--+=+ 从而114231m n m n --+=+,即616n m +=. 无论男孩第一次追上女孩是在扶梯上还是在下楼时,,m n 中必有一个为正整数,且01m n ≤-≤,经试验知只有13,26m n ==符合要求. 这时,男孩第一次追上女孩所走过的级数是:13272541986⨯+⨯=(级).【试题解析】(1)设女孩速度为x 级/分,电梯速度为y 级/分,楼梯(扶梯)为s 级,则男孩速度为2x 级/分,依题意有2727,21818.s x y s x y -⎧=⎪⎪⎨-⎪=⎪⎩①把方程组①中的两式相除,得327418s s -=-,解得54s =. 因此楼梯有54级. (2)设男孩第一次追上女孩时,走过扶梯m 次,走过楼梯n 次,则这时女孩走过扶梯()1m -次,走过楼梯()1n -次.将54s = 代入方程组①,得2y x =,即男孩乘扶梯上楼的速度为4x 级/分,女孩乘扶梯上楼的速度为3x 级/分.于是有()()5415415454.423m n m n x x x x--+=+ 从而114231m n m n --+=+,即616n m +=. 无论男孩第一次追上女孩是在扶梯上还是在下楼时,,m n 中必有一个为正整数,且01m n ≤-≤,经试验知只有13,26m n ==符合要求. 这时,男孩第一次追上女孩所走过的级数是:13272541986⨯+⨯=(级).20.小明用12元买软面笔记本,小丽用21元买硬面笔记本.(1)已知每本硬面笔记本比软面笔记本贵1.2元,小明和小丽能买到相同数量的笔记本吗;(2)已知每本硬面笔记本比软面笔记本贵a 元,是否存在正整数a ,使得每本硬面笔记本、软面笔记本的价格都是正整数,并且小明和小丽能买到相同数量的笔记本?若存在,求出a 的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1))不能买到;(2)存在,a 的值为3或9.【解析】【分析】【详解】解:(1))设每本软面笔记本x 元,则每本硬面笔记本(x+1.2)元,由题意,得 12211.2x x =+, 解得:x=1.6. 此时12211.6 1.2 1.6=+=7.5(不符合题意), 所以,小明和小丽不能买到相同数量的笔记本;(2)设每本软面笔记本m 元(1≤m≤12的整数),则每本硬面笔记本(m+a )元,由题意,得1221m m a=+,解得:a=34 m,∵a为正整数,∴m=4,8,12.∴a=3,6,9.当86ma=⎧⎨=⎩时,12211.5m m a==+(不符合题意)∴a的值为3或9.五、八年级数学三角形解答题压轴题(难)21.如图1,已知线段AB、CD相交于点O,连接AC、BD,则我们把形如这样的图形称为“8字型”.(1)求证:∠A+∠C=∠B+D;(2)如图2,若∠CAB和∠BDC的平分线AP和DP相交于点P,且与CD、AB分别相交于点M、N.①以线段AC为边的“8字型”有个,以点O为交点的“8字型”有个;②若∠B=100°,∠C=120°,求∠P的度数;③若角平分线中角的关系改为“∠CAP=13∠CAB,∠CDP=13∠CDB”,试探究∠P与∠B、∠C之间存在的数量关系,并证明理由.【答案】(1)证明见解析;(2)①3, 4;②∠P=110°;③3∠P=∠B+2∠C,理由见解析.【解析】【分析】(1)由三角形内角和得到∠A+∠C=180°﹣∠AOC,∠B+∠D=180°﹣∠BOD,由对顶角相等,得到∠AOC=∠BOD,因而∠A+∠C=∠B+∠D;(2)①以线段AC为边的“8字形”有3个,以O为交点的“8字形”有4个;②根据(1)的结论,以M为交点“8字型”中,∠P+∠CDP=∠C+∠CAP,以N为交点“8字型”中,∠P+∠BAP=∠B+∠BDP,两等式相加得到2∠P+∠BAP+∠CDP=∠B+∠C+∠CAP+∠BDP,由AP和DP是角平分线,得到∠BAP=∠CAP,∠CDP=∠BDP,从而∠P=12(∠B+∠C),然后将∠B=100º,∠C=120º代入计算即可;③与②的证明方法一样得到3∠P=∠B+2∠C.【详解】解:(1)在图1中,有∠A+∠C=180°﹣∠AOC,∠B+∠D=180°﹣∠BOD,∵∠AOC=∠BOD,∴∠A+∠C=∠B+∠D;(2)解:①以线段AC为边的“8字型”有3个:以点O为交点的“8字型”有4个:②以M为交点“8字型”中,有∠P+∠CDP=∠C+∠CAP,以N为交点“8字型”中,有∠P+∠BAP=∠B+∠BDP∴2∠P+∠BAP+∠CDP=∠B+∠C+∠CAP+∠BDP,∵AP、DP分别平分∠CAB和∠BDC,∴∠BAP=∠CAP,∠CDP=∠BDP,∴2∠P=∠B+∠C,∵∠B=100°,∠C=120°,∴∠P=12(∠B+∠C)=12(100°+120°)=110°;③3∠P=∠B+2∠C,其理由是:∵∠CAP=13∠CAB,∠CDP=13∠CDB,∴∠BAP=23∠CAB,∠BDP=23∠CDB,以M为交点“8字型”中,有∠P+∠CDP=∠C+∠CAP,以N为交点“8字型”中,有∠P+∠BAP=∠B+∠BDP∴∠C﹣∠P=∠CDP﹣∠CAP=13(∠CDB﹣∠CAB),∠P﹣∠B=∠BDP﹣∠BAP=23(∠CDB﹣∠CAB).∴2(∠C﹣∠P)=∠P﹣∠B,∴3∠P=∠B+2∠C.故答案为:(1)证明见解析;(2)①3, 4;②∠P=110°;③3∠P=∠B+2∠C,理由见解析.【点睛】本题考查了三角形内角和定理:三角形内角和是180°.也考查了角平分线的定义.22.如图1,线段AB、CD相交于点O,连结AD、CB,我们把这个图形称为“8字型”根据三角形内角和容易得到:∠A+∠D=∠C+∠B.(1)用“8字型”如图2,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=___________;(2)造“8字型”如图3,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G=_____________;(3)发现“8字型”如图4,BE、CD相交于点A,CF为∠BCD的平分线,EF为∠BED的平分线.①图中共有________个“8字型”;②若∠B:∠D:∠F=4:6:x,求x的值.【答案】(1)360°;(2)540;(3)①6;②x=5.【解析】分析:(1)根据题意即可得到结论;(3)①由图形即可得到结论;②根据三角形内角和为180°的性质即可证得关系为∠D+∠B=2∠F,再根据∠B、∠D、∠F的比值,即可求得x的值;详解:(1)∵∠A+∠B=∠GKH+∠GHK,∠C+∠D=∠GHK+∠HGK,∠E+∠F=∠HGK+∠GKH,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=2(∠GKH+∠GHK+∠HGK)=2×180°=360°,故答案为:360°;(2)如图,连结BC,∵∠E+∠G=∠GCB+∠EBC,∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G=五边形FABCD的内角和,即∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G=(5-2)•180°=540°,故答案为:540°;(3)①图中共有6个“8字型”;故答案为:6.②:∵CF平分∠BCD,EF平分∠BED∴∠DEG=∠AEG,∠ACH=∠BCH,∵在△DGE和△FGC中,∠DGE=∠FGC∴∠D+∠DEG=∠F+∠ACH∵在△BHC和△FHE中,∠BHC=∠FHE∴∠B+∠BCH=∠F+∠AEG∴∠D+∠DEG+∠B+∠BCH=∠F+∠ACH+∠F+∠AEG∴∠D+∠B=2∠F;∵∠B:∠D:∠F=4:6:x,∠D+∠B=2∠F,∴x=5.点睛:考查了多边形的内角与外角,三角形的内角和,三角形的外角的性质,正确的识别图形是解题的关键.23.已知:如图①,BP、CP分别平分△ABC的外角∠CBD、∠BCE,BQ、CQ分别平分∠PBC、∠PCB,BM、CN分别是∠PBD、∠PCE的角平分线.(1)当∠BAC=40°时,∠BPC=,∠BQC=;(2)当BM∥CN时,求∠BAC的度数;(3)如图②,当∠BAC=120°时,BM、CN所在直线交于点O,直接写出∠BOC的度数.。
人教版八年级上册数学第十一章三角形解答题专题练习
人教版八年级上册数学第十一章三角形解答题专题练习1.在ABC∆中,∠ABC=∠ACB,点D在BC边所在的直线上,点E在射线AC上,且始终保持∠ADE=∠AED.(1)如图1,若∠B=∠C=30°,∠BAD=80°,求∠CDE的度数;(2)如图2,若∠ABC=∠ACB=70°,∠CDE=15°,求∠BAD的度数;(3)如图3,当点D在BC边的延长线上时,猜想∠BAD与∠CDE的数量关系,并说明理由.2.如图,在ABC∠=︒,∆中,D是AB上一点,E是AC上一点,BE、CD相交于点F,61A∠=︒,1837ACD∠=︒.ABE∠的度数;(1)求BDC(2)求BFD∠的度数.3.如图,AD为△ABC的角平分线,点E在AC上,点F在BC上,连接BE交AD于点G,连接EF,∠1=∠2.(1)求证:∠BEF与∠AGB互补;4.如图,点F 在线段AB 上,点E ,G 在线段CD 上,FG AE ,12∠=∠.(1)求证:AB CD .(2)若FG BC ⊥于点H ,BC 平分ABD ∠,110D ∠=︒,求1∠的度数.5.如图,ABC 的角平分线BP 、CP 相交于点P ,70A ∠=︒,求BPC ∠的度数.6.已知:一个多边形所有的内角与它的一个外角的和等于2011°.(1)求这个外角的度数;(2)求它的边数.7.如图.AD 为△ABC 的中线,BE 为△ABD 的中线,EF ∠BC 于点F .(1)在△BEF 中,请指出边EF 上的高;(3)若AB =m ,AC =n ,若△ACD 的周长为a ,请用含m ,n ,a 的式子表示△ABD 的周长.8.如图所示,有一块直角三角板DEF (足够大),其中∠EDF =90°,把直角三角板DEF 放置在锐角∠ABC 上,三角板DEF 的两边DE 、DF 恰好分别经过B 、C .(1)若∠A =40°,则∠ABC +∠ACB = °,∠DBC +∠DCB = °,∠ABD +∠ACD = °.(2)若∠A =55°,则∠ABD +∠ACD = °.(3)请你猜想一下∠ABD +∠ACD 与∠A 所满足的数量关系.9.如图,在∠ABC 中,BD 平分∠ABC ,CE 平分∠ACB ,BD 与CE 相交于点O ,∠BOC =119°.(1)求∠OBC +∠OCB 的度数;(2)求∠A 的度数.10.如图:ABC 中,ABC ∠和ACB ∠的平分线BD 和CD 交于点D ,请探究D ∠和A ∠之间的关系.(1)若56A ∠=︒,求D ∠的度数;(2)由(1)中的计算过程启发,请你探究得出D ∠与A ∠之间的关系为D ∠=______.请将你的探究过程表述出来.。
【精选】八年级数学三角形解答题专题练习(word版
【答案】(1)3;(2)∠CPQ=∠CQP,理由见解析;
【解析】
【分析】
(1)求出CD的长度,再根据三角形的面积公式列式计算即可得解;
(2)根据角平分线的定义可得∠ABQ=∠CBQ,然后根据等角的余角相等解答;
(3)求出∠DAE度数,根据平行线的性质求出即可.
【详解】
解: 如图1,
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是 的平分线,
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如图2,
中, ,
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是 的平分线,
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如图3,
中, ,
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是 的平分线,
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【点睛】
本题考查了三角形内角和定理、三角形角平分线定义、三角形的高、平行线的性质等,熟练掌握相关的性质与定理是解题的关键.
∠CPQ=∠CBQ+∠BCO,
∴∠CQP=∠CPQ
(2)∠CPQ=∠CQP,
∵AC⊥BC,
∴∠ACO+∠BCO=90°,又∠ACO+∠OAC=90°
∴∠OAC=∠BCO,又BQ平分∠CBA,
∴∠ABQ=∠CBQ,
∵∠CQP=∠OAC+∠ABQ
∠CPQ=∠CBQ+∠BCO,
∴∠CQP=∠CPQ
【点睛】
(2)运用折叠原理及四边形的内角和定理即可解决问题,
(3)运用三角形的外角性质即可解决问题,
(4)先根据翻折的性质求出∠AEF、∠EFD,再根据四边形的内角和定理列式整理即可得解.
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。
人教版八年级上册数学 全等三角形单元试卷(word版含答案)
一、八年级数学全等三角形解答题压轴题(难)1.(1)已知△ABC是等腰三角形,其底边是BC,点D在线段AB上,E是直线BC上一点,且∠DEC=∠DCE,若∠A等于60°(如图①).求证:EB=AD;(2)若将(1)中的“点D在线段AB上”改为“点D在线段AB的延长线上”,其他条件不变(如图②),(1)的结论是否成立,并说明理由.【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析【解析】试题分析:(1)作DF∥BC交AC于F,由平行线的性质得出∠ADF=∠ABC,∠AFD=∠ACB,∠FDC=∠D CE,证明△ABC是等边三角形,得出∠ABC=∠ACB=60°,证出△ADF是等边三角形,∠DFC=120°,得出AD=DF,由已知条件得出∠FDC=∠DEC,ED=CD,由AAS证明△DBE≌△CFD,得出EB=DF,即可得出结论;(2)作DF∥BC交AC的延长线于F,同(1)证出△DBE≌△CFD,得出EB=DF,即可得出结论.试题解析:(1)证明:如图,作DF∥BC交AC于F,则△ADF为等边三角形∴AD=DF,又∵∠DEC=∠DCB,∠DEC+∠EDB=60°,∠DCB+∠DCF=60°,∴∠EDB=∠DCA ,DE=CD,在△DEB和△CDF中,120EBD DFCEDB DCFDE CD,,∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△DEB≌△CDF,∴BD=DF,∴BE=AD .(2).EB=AD成立;理由如下:作DF∥BC交AC的延长线于F,如图所示:同(1)得:AD=DF,∠FDC=∠ECD,∠FDC=∠DEC,ED=CD,又∵∠DBE=∠DFC=60°,∴△DBE≌△CFD(AAS),∴EB=DF,∴EB=AD.点睛:此题主要考查了三角形的综合,考查等边三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,等腰三角形的判定与性质,等腰直角三角形的判定与性质,平行线的性质等知识,综合性强,有一定的难度,证明三角形全等是解决问题的关键.2.已知OP平分∠AOB,∠DCE的顶点C在射线OP上,射线CD交射线OA于点F,射线CE交射线OB于点G.(1)如图1,若CD⊥OA,CE⊥OB,请直接写出线段CF与CG的数量关系;(2)如图2,若∠AOB=120º,∠DCE=∠AOC,试判断线段CF与CG的数量关系,并说明理由.【答案】(1)CF=CG;(2)CF=CG,见解析【解析】【分析】(1)结论CF=CG,由角平分线性质定理即可判断.(2)结论:CF=CG,作CM⊥OA于M,CN⊥OB于N,证明△CMF≌△CNG,利用全等三角形的性质即可解决问题.【详解】解:(1)结论:CF=CG;证明:∵OP平分∠AOB,CF⊥OA,CG⊥OB,∴CF=CG(角平分线上的点到角两边的距离相等);(2)CF=CG.理由如下:如图,过点C作CM⊥OA,CN⊥OB,∵OP平分∠AOB,CM⊥OA,CN⊥OB,∠AOB=120º,∴CM=CN(角平分线上的点到角两边的距离相等),∴∠AOC=∠BOC=60º(角平分线的性质),∵∠DCE=∠AOC,∴∠AOC=∠BOC=∠DCE=60º,∴∠MCO=90º-60º =30º,∠NCO=90º-60º =30º,∴∠MCN=30º+30º=60º,∴∠MCN=∠DCE,∵∠MCF=∠MCN-∠DCN,∠NCG=∠DCE-∠DCN,∴∠MCF=∠NCG,在△MCF和△NCG中,CMF CNGCM CNMCF NCG∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴△MCF≌△NCG(ASA),∴CF=CG(全等三角形对应边相等);【点睛】本题考查三角形综合题、角平分线的性质、全等三角形的判定和性质,解题的关键是掌握角平分线的性质的应用,熟练证明三角形全等.3.如图,在ABC∆中,ACB∠为锐角,点D为射线BC上一动点,连接AD.以AD为直角边且在AD的上方作等腰直角三角形ADF.(1)若AB AC =,90BAC ∠=︒①当点D 在线段BC 上时(与点B 不重合),试探讨CF 与BD 的数量关系和位置关系; ②当点D 在线段C 的延长线上时,①中的结论是否仍然成立,请在图2中面出相应的图形并说明理由;(2)如图3,若AB AC ≠,90BAC ∠≠︒,45BCA ∠=︒,点D 在线段BC 上运动,试探究CF 与BD 的位置关系.【答案】(1)①CF ⊥BD ,证明见解析;②成立,理由见解析;(2)CF ⊥BD ,证明见解析.【解析】【分析】(1)①根据同角的余角相等求出∠CAF=∠BAD ,然后利用“边角边”证明△ACF 和△ABD 全等,②先求出∠CAF=∠BAD ,然后与①的思路相同求解即可;(2)过点A 作AE ⊥AC 交BC 于E ,可得△ACE 是等腰直角三角形,根据等腰直角三角形的性质可得AC=AE ,∠AED=45°,再根据同角的余角相等求出∠CAF=∠EAD ,然后利用“边角边”证明△ACF 和△AED 全等,根据全等三角形对应角相等可得∠ACF=∠AED ,然后求出∠BCF=90°,从而得到CF ⊥BD .【详解】解:(1)①∵∠BAC=90°,△ADF 是等腰直角三角形,∴∠CAF+∠CAD=90°,∠BAD+∠ACD=90°,∴∠CAF=∠BAD ,在△ACF 和△ABD 中,∵AB=AC ,∠CAF=∠BAD ,AD=AF ,∴△ACF ≌△ABD(SAS),∴CF=BD ,∠ACF=∠ABD=45°,∵∠ACB=45°,∴∠FCB=90°,∴CF ⊥BD ;②成立,理由如下:如图2:∵∠CAB=∠DAF=90°,∴∠CAB+∠CAD=∠DAF+∠CAD,即∠CAF=∠BAD,在△ACF和△ABD中,∵AB=AC,∠CAF=∠BAD,AD=AF,∴△ACF≌△ABD(SAS),∴CF=BD,∠ACF=∠B,∵AB=AC,∠BAC=90°,∴∠B=∠ACB=45°,∴∠BCF=∠ACF+∠ACB=45°+45°=90°,∴CF⊥BD;(2)如图3,过点A作AE⊥AC交BC于E,∵∠BCA=45°,∴△ACE是等腰直角三角形,∴AC=AE,∠AED=45°,∵∠CAF+∠CAD=90°,∠EAD+∠CAD=90°,∴∠CAF=∠EAD,在△ACF和△AED中,∵AC=AE,∠CAF=∠EAD,AD=AF,∴△ACF≌△AED(SAS),∴∠ACF=∠AED=45°,∴∠BCF=∠ACF+∠BCA=45°+45°=90°,∴CF⊥BD.【点睛】本题考查全等三角形的动点问题,综合性较强,有一定难度,需要熟练掌握全等三角形的判定和性质进行综合运用.4.如图1,在等边△ABC 中,E 、D 两点分别在边AB 、BC 上,BE =CD ,AD 、CE 相交于点F .(1)求∠AFE 的度数;(2)过点A 作AH ⊥CE 于H ,求证:2FH +FD =CE ;(3)如图2,延长CE 至点P ,连接BP ,∠BPC =30°,且CF =29CP ,求PF AF的值. (提示:可以过点A 作∠KAF =60°,AK 交PC 于点K ,连接KB )【答案】(1)∠AFE =60°;(2)见解析;(3)75【解析】【分析】 (1)通过证明 BCE CAD ≌ 得到对应角相等,等量代换推导出60AFE ∠=︒;(2)由(1)得到60AFE ∠=︒,CE AD = 则在Rt AHF △ 中利用30°所对的直角边等于斜边的一半,等量代换可得;(3)通过在PF 上取一点K 使得KF =AF ,作辅助线证明ABK 和ACF 全等,利用对应边相等,等量代换得到比值.(通过将ACF 顺时针旋转60°也是一种思路.)【详解】(1)解:如图1中.∵ABC 为等边三角形,∴AC =BC ,∠BAC =∠ABC =∠ACB =60°,在BCE 和CAD 中,60BE CDCBE ACDBC CA=⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩,∴BCE CAD≌(SAS),∴∠BCE=∠DAC,∵∠BCE+∠ACE=60°,∴∠DAC+∠ACE=60°,∴∠AFE=60°.(2)证明:如图1中,∵AH⊥EC,∴∠AHF=90°,在Rt△AFH中,∵∠AFH=60°,∴∠FAH=30°,∴AF=2FH,∵EBC DCA≌,∴EC=AD,∵AD=AF+DF=2FH+DF,∴2FH+DF=EC.(3)解:在PF上取一点K使得KF=AF,连接AK、BK,∵∠AFK=60°,AF=KF,∴△AFK为等边三角形,∴∠KAF=60°,∴∠KAB=∠FAC,在ABK和ACF中,AB ACKAB ACFAK AF=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴ABK ACF≌(SAS),BK CF=∴∠AKB=∠AFC=120°,∴∠BKE=120°﹣60°=60°,∵∠BPC=30°,∴∠PBK=30°,∴29 BK CF PK CP===,∴79PF CP CF CP=-=,∵45()99AF KF CP CF PK CP CP CP==-+=-=∴779559CPPFAF CP== .【点睛】掌握等边三角形、直角三角形的性质,及三角形全等的判定通过一定等量代换为本题的关键.5.已知4AB cm=,3AC BD cm==.点P在AB上以1/cm s的速度由点A向点B运动,同时点Q在BD上由点B向点D运动,它们运动的时间为()t s.(1)如图①,AC AB⊥,BD AB⊥,若点Q的运动速度与点P的运动速度相等,当1t=时,ACP△与BPQ是否全等,请说明理由,并判断此时线段PC和线段PQ的位置关系;(2)如图②,将图①中的“AC AB⊥,BD AB⊥”为改“60CAB DBA∠=∠=︒”,其他条件不变.设点Q的运动速度为/xcm s,是否存在实数x,使得ACP△与BPQ 全等?若存在,求出相应的x、t的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)全等,PC与PQ垂直;(2)存在,11tx=⎧⎨=⎩或232tx=⎧⎪⎨=⎪⎩【解析】【分析】(1)利用SAS证得△ACP≌△BPQ,得出∠ACP=∠BPQ,进一步得出∠APC+∠BPQ=∠APC+∠ACP=90°得出结论即可;(2)由△ACP≌△BPQ,分两种情况:①AC=BP,AP=BQ,②AC=BQ,AP=BP,建立方程组求得答案即可.【详解】解:(1)当t=1时,AP=BQ=1,BP=AC=3,又∠A=∠B=90°,在△ACP 和△BPQ 中,AP BQ A B AC BP =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACP ≌△BPQ (SAS ).∴∠ACP=∠BPQ ,∴∠APC+∠BPQ=∠APC+∠ACP=90°.∴∠CPQ=90°,即线段PC 与线段PQ 垂直.(2)①若△ACP ≌△BPQ ,则AC=BP ,AP=BQ ,34t t xt =-⎧⎨=⎩, 解得11t x =⎧⎨=⎩, ②若△ACP ≌△BQP ,则AC=BQ ,AP=BP ,34xt t t =⎧⎨=-⎩, 解得232t x =⎧⎪⎨=⎪⎩, 综上所述,存在11t x =⎧⎨=⎩或232t x =⎧⎪⎨=⎪⎩使得△ACP 与△BPQ 全等. 【点睛】本题考查全等三角形的判定与性质,在解题时注意分类讨论思想的运用.6.如图1,在ABC ∆中,90ACB ∠=,AC BC =,直线MN 经过点C ,且AD MN ⊥于点D ,BE MN ⊥于点E .易得DE AD BE =+(不需要证明).(1)当直线MN 绕点C 旋转到图2的位置时,其余条件不变,你认为上述结论是否成立?若成立,写出证明过程;若不成立,请写出此时DE AD BE 、、之间的数量关系,并说明理由;(2)当直线MN 绕点C 旋转到图3的位置时,其余条件不变,请直接写出此时DE AD BE 、、之间的数量关系(不需要证明).【答案】(1) 不成立,DE=AD-BE ,理由见解析;(2) DE=BE-AD【解析】【分析】(1)DE 、AD 、BE 之间的数量关系是DE=AD-BE .由垂直的性质可得到∠CAD=∠BCE ,证得△ACD ≌△CBE ,得到AD=CE ,CD=BE ,即有DE=AD-BE ;(2)DE 、AD 、BE 之间的关系是DE=BE-AD .证明的方法与(1)一样.【详解】(1)不成立.DE 、AD 、BE 之间的数量关系是DE=AD-BE ,理由如下:如图,∵∠ACB=90°,BE ⊥CE ,AD ⊥CE ,AC CB =,∴∠ACD+∠CAD=90°,又∠ACD+∠BCE=90°,∴∠CAD=∠BCE ,在△ACD 和△CBE 中,90ADC CEB CAD BCE AC CB ∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACD ≌△CBE(AAS),∴AD=CE ,CD=BE ,∴DE=CE-CD=AD-BE ;(2)结论:DE=BE-AD .∵∠ACB=90°,BE ⊥CE ,AD ⊥CE ,AC CB =,∴∠ACD+∠CAD=90°,又∠ACD+∠BCE=90°,∴∠CAD=∠BCE ,在△ACD 和△CBE 中,90ADC CEB CAD BCE AC CB ∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ADC ≌△CEB(AAS),∴AD=CE ,DC=BE ,∴DE=CD-CE=BE-AD .【点睛】本题考查了旋转的性质、直角三角形全等的判定与性质,旋转前后两图形全等,对应点到旋转中心的距离相等,对应点与旋转中心的连线段所夹的角等于旋转角.7.如图1,Rt △ABC 中,∠A =90°,AB =AC ,点D 是BC 边的中点连接AD ,则易证AD =BD =CD ,即AD =12BC ;如图2,若将题中AB =AC 这个条件删去,此时AD 仍然等于12BC . 理由如下:延长AD 到H ,使得AH =2AD ,连接CH ,先证得△ABD ≌△CHD ,此时若能证得△ABC ≌△CHA ,即可证得AH =BC ,此时AD =12BC ,由此可见倍长过中点的线段是我们三角形证明中常用的方法.(1)请你先证明△ABC ≌△CHA ,并用一句话总结题中的结论;(2)现将图1中△ABC 折叠(如图3),点A 与点D 重合,折痕为EF ,此时不难看出△BDE 和△CDF 都是等腰直角三角形.BE =DE ,CF =DF .由勾股定理可知DE 2+DF 2=EF 2,因此BE 2+CF 2=EF 2,若图2中△ABC 也进行这样的折叠(如图4),此时线段BE 、CF 、EF 还有这样的关系式吗?若有,请证明;若没有,请举反例.(3)在(2)的条件下,将图3中的△DEF 绕着点D 旋转(如图5),射线DE 、DF 分别交AB、AC于点E、F,此时(2)中结论还成立吗?请说明理由.图4中的△DEF也这样旋转(如图6),直接写出上面的关系式是否成立.【答案】(1)详见解析;(2)有这样分关系式;(3)EF2=BE2+CF2.【解析】【分析】(1)想办法证明AB∥CH,推出∠BAC=∠ACH,再利用SAS证明△ABC≌△CHA即可.(2)有这样分关系式.如图4中,延长ED到H山顶DH=DE.证明△EDB≌△HD (SAS),推出∠B=∠HCD,BE=CH,∠FCH=90°,利用勾股定理,线段的垂直平分线的性质即可解决问题.(3)图5,图6中,上面的关系式仍然成立.【详解】(1)证明:如图2中,∵BD=DC,∠ADB=∠HDC,AD=HD,∴△ADB≌△HDC(SAS),∴∠B=∠HCD,AB=CH,∴AB∥CH,∴∠BAC+∠ACH=180°,∵∠BAC=90°,∴∠ACH=∠BAC=90°,∵AC=CA,∴△BAC≌△HCA(SAS),∴AH=BC,∴AD=DH=BD=DC,∴AD=12 BC.结论:直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.(2)解:有这样分关系式.理由:如图4中,延长ED到H山顶DH=DE.∵ED=DH,∠EDB=∠HDC,DB=DC,∴△EDB≌△HDC(SAS),∴∠B=∠HCD,BE=CH,∵∠B+∠ACB=90°,∴∠ACB+∠HCD=90°,∴∠FCH=90°,∴FH2=CF2+CH2,∵DF⊥EH,ED=DH,∴EF=FH,∴EF2=BE2+CF2.(3)图5,图6中,上面的关系式仍然成立.结论:EF2=BE2+CF2.证明方法类似(2).【点睛】本题属于几何变换综合题,考查了旋转变换,翻折变换,全等三角形的判定和性质,勾股定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,属于中考压轴题.8.(1)在等边三角形ABC中,①如图①,D,E分别是边AC,AB上的点,且AE CD=,BD与EC交于点F,则BFE∠的度数是___________度;②如图②,D,E分别是边AC,BA延长线上的点,且AE CD=,BD与EC的延长线交于点F ,此时BFE ∠的度数是____________度;(2)如图③,在ABC ∆中,AC BC =,ACB ∠是锐角,点O 是AC 边的垂直平分线与BC 的交点,点D ,E 分别在AC ,OA 的延长线上,且AE CD =,BD 与EC 的延长线交于点F ,若ACB α∠=,求BFE ∠的大小(用含法α的代数式表示).【答案】(1)60;(2)60;(3)BFE α∠=【解析】【分析】(1)①只要证明△ACE ≌△CBD ,可得∠ACE=∠CBD ,推出∠BFE=∠CBD+∠BCF=∠ACE+∠BCF=∠BCA=60°;②只要证明△ACE ≌△CBD ,可得∠ACE=∠CBD=∠DCF ,即可推出∠BFE=∠D+∠DCF=∠D+∠CBD=∠BCA=60°;(2)只要证明△AEC ≌△CDB ,可得∠E=∠D ,即可推出∠BFE=∠D+∠DCF=∠E+∠ECA=∠OAC=α.【详解】解:(1)①如图①中,∵△ABC 是等边三角形,∴AC=CB ,∠A=∠BCD=60°,∵AE=CD ,∴△ACE ≌△CBD ,∴∠ACE=∠CBD ,∴∠BFE=∠CBD+∠BCF=∠ACE+∠BCF=∠BCA=60°.故答案为60;②如图②,∵△ABC 是等边三角形,∴AC=CB ,∠A=∠BCD=60°,∴∠CAE=∠BCD=′120°∴△ACE≌△CBD,∴∠ACE=∠CBD=∠DCF,∴∠BFE=∠D+∠DCF=∠D+∠CBD=∠BCA=60°.故答案为60;(2)如图③中,图③点O是AC边的垂直平分线与BC的交点,∴=,OC OA∴∠=∠=OAC ACOα=-,∴∠=∠︒EAC DCBα180=,AE CDAC BC=,∴∆≅∆,AEC CDB∴∠=∠,E D∴∠=∠+∠=∠+∠=∠=.BFE D DCF E ECA OACα【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质和等腰三角形的性质和判定以及等边三角形的性质、线段的垂直平分线的性质等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题.9.操作发现:如图,已知△ABC和△ADE均为等腰三角形,AB=AC,AD=AE,将这两个三角形放置在一起,使点B,D,E在同一直线上,连接CE.(1)如图1,若∠ABC=∠ACB=∠ADE=∠AED=55°,求证:△BAD≌△CAE;(2)在(1)的条件下,求∠BEC的度数;拓广探索:(3)如图2,若∠CAB=∠EAD=120°,BD=4,CF为△BCE中BE边上的高,请直接写出EF的长度.【答案】(1)见解析;(2)70°;(3)2【解析】(1)根据SAS证明△BAD≌△CAE即可.(2)利用全等三角形的性质解决问题即可.(3)同法可证△BAD≌△CAE,推出EC=BD=4,由∠BEC=∠BAC=120°,推出∠FCE=30°即可解决问题.【详解】(1)证明:如图1中,∵∠ABC=∠ACB=∠ADE=∠AED,∴∠EAD=∠CAB,∴∠EAC=∠DAB,∵AE=AD,AC=AB,∴△BAD≌△CAE(SAS).(2)解:如图1中,设AC交BE于O.∵∠ABC=∠ACB=55°,∴∠BAC=180°﹣110°=70°,∵△BAD≌△CAE,∴∠ABO=∠ECO,∵∠EOC=∠AOB,∴∠CEO=∠BAO=70°,即∠BEC=70°.(3)解:如图2中,∵∠CAB=∠EAD=120°,∴∠BAD=∠CAE,∵AB=AC,AD=AE,∴△BAD≌△CAE(SAS),∴∠BAD=∠ACE,BD=EC=4,同理可证∠BEC=∠BAC=120°,∴∠FEC=60°,∵CF⊥EF,∴∠F=90°,∴∠FCE=30°,∴EF=12EC=2.【点睛】本题属于三角形综合题,考查了全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题,属于中考常考题型.10.(1)如图(1),已知:在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,直线m经过点A,BD⊥直线m,CE⊥直线m,垂足分别为点D、E.求证:DE=BD+CE.(2)如图(2),将(1)中的条件改为:在△ABC中,AB=AC,D、A、E三点都在直线m 上,并且有∠BDA=∠AEC=∠BAC=α,其中α为任意锐角或钝角.请问结论DE=BD+CE是否成立?如成立,请你给出证明;若不成立,请说明理由.(3)如图(3),D、E是D、A、E三点所在直线m上的两动点(D、A、E三点互不重合),点F为∠BAC平分线上的一点,且△ABF和△ACF均为等边三角形,连接BD、CE,若∠BDA=∠AEC=∠BAC,求证:△DEF是等边三角形.【答案】(1)见解析;(2)成立,理由见解析;(3)见解析【解析】【分析】(1)因为DE=DA+AE ,故通过证BDA AEC ≅△△,得出DA=EC ,AE=BD ,从而证得DE=BD+CE.(2)成立,仍然通过证明BDA AEC ≅△△,得出BD=AE ,AD=CE ,所以DE=DA+AE=EC+BD.(3)由BDA AEC ≅△△得BD=AE ,=BDA AEC ∠∠,ABF 与ACF 均等边三角形,得==60BA AC ︒∠F ∠F ,FB=FA ,所以=BA BA AC AC ∠F +∠D ∠F +∠E ,即FBD FAB ≅∠∠,所以BDF AEF ≅△△,所以FD=FE ,BFD AFE ≅∠∠,再根据=60BFD FA BFA =︒∠+∠D ∠,得=60AF FA =︒∠E +∠D ,即=60FE =︒∠D ,故DFE △是等边三角形.【详解】证明:(1)∵BD ⊥直线m ,CE ⊥直线m∴∠BDA =∠CEA=90°,∵∠BAC =90°∴∠BAD+∠CAE=90°,∵∠BAD+∠ABD=90°∴∠CAE=∠ABD ,又AB=AC ,∴△ADB ≌△CEA∴AE=BD ,AD=CE ,∴DE=AE+AD= BD+CE(2)∵∠BDA =∠BAC=α,∴∠DBA+∠BAD=∠BAD +∠CAE=180°—α∴∠DBA=∠CAE ,∵∠BDA=∠AEC=α,AB=AC∴△ADB ≌△CEA ,∴AE=BD ,AD=CE∴DE=AE+AD=BD+CE(3)由(2)知,△ADB≌△CEA, BD=AE,∠DBA =∠CAE∵△ABF和△ACF均为等边三角形,∴∠ABF=∠CAF=60°∴∠DBA+∠ABF=∠CAE+∠CAF,∴∠DBF=∠FAE∵BF=AF,∴△DBF≌△EAF∴DF=EF,∠BFD=∠AFE∴∠DFE=∠DFA+∠AFE=∠DFA+∠BFD=60°∴△DEF为等边三角形.【点睛】利用全等三角形的性质证线段相等是证两条线段相等的重要方法.。
人教版2021年八年级上册第11章《三角形》单元复习试题 word版,含答案
人教版2021年八年级上册第11章《三角形》单元复习试题一.选择题1.下列图形中,具有稳定性的是()A.B.C.D.2.三角形的角平分线、中线、高都是()A.直线B.线段C.射线D.以上都不对3.在△ABC中,作出AC边上的高,正确的是()A.①B.②C.③D.④4.四组木条(每组3根)的长度分别如图,其中能组成三角形的一组是()A.B.C.D.5.如图,在Rt△AOB中,∠O=90°,C为AO上一点,且不与A,O重合,则x可能是()A.10°B.20°C.30°D.40°6.将一个四边形用刀截去一个角后,它不可能是()A.六边形B.五边形C.四边形D.三角形7.如图,图中直角三角形共有()A.1个B.2个C.3个D.4个8.如图∠1,∠2,∠3是五边形ABCDE的三个外角,若∠A+∠B=230°,则∠1+∠2+∠3=()A.140°B.180°C.230°D.320°9.如图,已知△ABC中,AD,AE,AF分别是三角形的高线,角平分线及中线,那么下列结论错误的是()A.AD⊥BC B.BF=CF C.BE=EC D.∠BAE=∠CAE 10.如图,已知四边形ABCD中,∠C=90°,若沿图中虚线剪去∠C,则∠1+∠2等于()A.90°B.135°C.270°D.315°11.如图,在△ABC中,AD,AE分别是△ABC的角平分线和高线,用等式表示∠DAE、∠B、∠C的关系正确的是()A.2∠DAE=∠B﹣∠C B.2∠DAE=∠B+∠CC.∠DAE=∠B﹣∠C D.3∠DAE=∠B+∠C12.已知三角形的三边长分别为a、b、c,化简|a+b﹣c|﹣2|a﹣b﹣c|+|a+b+c|得()A.4a﹣2c B.2a﹣2b﹣c C.4b+2c D.2a﹣2b+c二.填空题13.木工师傅做完房门后,为防止门变形,会沿着门的对角线方向钉上一根斜拉的木条,这做的根据是.14.在△ABC中,若∠A=40°,∠B=100°,则△ABC的形状是.15.如果一个正多边形的一个内角是162°,则这个正多边形是正边形.16.如图,∠ADB是△和△的外角;以AC为一边长的三角形有个.17.如图,线段AD和BC相交于点O,若∠A=70°,∠C=85°,则∠B﹣∠D=.18.如图,计算∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=度.19.如图,BP是△ABC中∠ABC的平分线,CP是∠ACB的外角的平分线,如果∠ABP=15°,∠ACP=50°,则∠P=°.三.解答题20.如图所示,在△ABC中,D是BC边上一点∠1=∠2,∠3=∠4,∠BAC=69°,求∠DAC的度数.21.如图,在△ABC中,CF、BE分别是AB、AC边上的中线,若AE=2,AF=3,且△ABC 的周长为15,求BC的长.22.如图,在△ABC中,点D在BC上,∠ADB=∠BAC,BE平分∠ABC,过点E作EF ∥AD,交BC于点F.(1)求证:∠BAD=∠C;(2)若∠C=20°,∠BAC=110°,求∠BEF的度数.23.如图①,在△ABC中,∠ABC与∠ACB的平分线相交于点P.(1)如果∠A=80°,求∠BPC的度数;(2)如图②,作△ABC外角∠MBC,∠NCB的角平分线交于点Q,试探索∠Q、∠A之间的数量关系.(3)如图③,延长线段BP、QC交于点E,△BQE中,存在一个内角等于另一个内角的2倍,求∠A的度数.24.阅读理解:请你参与下面探究过程,完成所提出的问题.(Ⅰ)问题引入:如图①,在△ABC中,点O是∠ABC和∠ACB平分线的交点,若∠A=70°,则∠BOC =度;若∠A=α,则∠BOC=(用含α的代数式表示);(Ⅱ)类比探究:如图②,在△ABC中,∠CBO=∠ABC,∠BCO=∠ACB,∠A=α.试探究:∠BOC与∠A的数量关系(用含α的代数式表示),并说明理由.(Ⅲ)知识拓展:如图③,BO、CO分别是△ABC的外角∠DBC,∠ECB的n等分线,它们交于点O,∠CBO=∠DBC,∠BCO=∠ECB,∠A=α,求∠BOC的度数(用含α、n的代数式表示).参考答案一.选择题1.解:A、具有稳定性,故此选项符合题意;B、不具有稳定性,故此选项不符合题意;C、不具有稳定性,故此选项不符合题意;D、不具有稳定性,故此选项不符合题意;故选:A.2.解:三角形的角平分线、中线、高都是线段.故选:B.3.解:根据三角形高线的定义,AC边上的高是过点B向AC作垂线垂足为D,纵观各图形,①、②、③都不符合高线的定义,④符合高线的定义.故选:D.4.解:A、2+2<5,不能构成三角形;B、2+2=4,不能构成三角形;C、2+3=5,不能组成三角形;D、3+2>4,能够组成三角形.故选:D.5.解:∵∠BCA=∠O+∠OBC,∠O=90°,∴90°<6x<180°,∴15°<x<30°,故选:B.6.解:一个四边形沿对角线截一刀后得到的多边形是三角形,一个四边形沿平行于边的直线截一刀后得到的多边形是四边形,一个四边形沿除上述两种情况的位置截一刀后得到的多边形是五边形,故选:A.7.解:如图,图中直角三角形有Rt△ABD、Rt△BDC、Rt△ABC,共有3个,故选:C.8.解:∵五边形ABCDE,∠A+∠B=230°,∴∠AED+∠EDC+∠BCD=540°﹣230°=310°,又∵∠AED+∠EDC+∠BCD+∠1+∠2+∠3=540°,∴∠1+∠2+∠3=540°﹣310°=230°.故选:C.9.解:∵AD,AE,AF分别是三角形的高线,角平分线及中线,∴AD⊥BC,∠BAE=∠CAE,BF=CF,而BE=CE不一定成立,故选:C.10.解:∵三角形的内角和等于180°,∴可得∠1和∠2的邻补角等于90°,∴∠1+∠2=2×180°﹣90°=270°.故选:C.11.解:∵∠BAC=180°﹣∠B﹣∠C,AD是∠BAC的平分线,∴∠BAD=∠BAC=(180°﹣∠B﹣∠C),∵AE是高,∴∠CAE=90°﹣∠C,∴∠DAE=∠CAE﹣∠CAD=(90°﹣∠C)﹣(180°﹣∠B﹣∠C)=(∠B﹣∠C),故选:A.12.解:∵△ABC的三边长分别是a、b、c,∴必须满足两边之和大于第三边,两边的差小于第三边,则a+b﹣c>0,a﹣b﹣c<0,a+b+c >0∴|a+b﹣c|﹣2|a﹣b﹣c|+|a+b+c|=a+b﹣c+2a﹣2b﹣2c+a+b+c=4a﹣2c.故选:A.二.填空题13.解:木工师傅做完房门后,为防止门变形,会沿着门的对角线方向钉上一根斜拉的木条,这做的根据是三角形具有稳定性,故答案为:三角形具有稳定性.14.解:∵∠A+∠B+∠C=180°,∠A=40°,∠B=100°,∴∠C=180°﹣∠A﹣∠B=180°﹣40°﹣100°=40°,∵∠A=∠C,∴△ABC是等腰三角形;又∠B=100°∴△ABC是钝角三角形.故△ABC的形状是等腰三角形或钝角三角形.15.解:∵正多边形的一个内角是162°,∴它的外角是:180°﹣162°=18°,边数n=360°÷18°=20.故答案为:二十.16.解:根据图形可得:∠ADB是△ADC和△DFC的外角;以AC为一边长的三角形有:△ACF,△ADC,△ACB,△ACE,共4个;故答案为:ADC,DFC,4.17.解:∵∠C+∠D+∠COD=180°,∠A+∠B+∠AOB=180°,∴∠D=180°﹣∠C﹣∠COD,∠B=180°﹣∠A﹣∠AOB.∵∠AOB=∠COD,∴∠B﹣∠D=(180°﹣∠A﹣∠AOB)﹣(180°﹣∠C﹣∠COD)=∠C﹣∠A=85°﹣70°=15°.故答案为:15°.18.解:∵∠1=∠A+∠F,∠2=∠D+∠E,∠3=∠B+∠C,∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=∠1+∠2+∠3,∠1、∠2、∠3是△MNP的三个不同外角,∵∠1+∠2+∠3=360°,∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=360°.故答案为:360.19.解:∵BP是△ABC中∠ABC的平分线,∠ABP=15°,∴∠CBP=∠ABP=15°,∵CP是∠ACB的外角的平分线,∠ACP=50°,∴∠PCM=∠ACP=50°,∴∠P=∠PCM﹣∠CBP=50°﹣15°=35°,故答案为:35.三.解答题20.解:设∠1=∠2=x°,则∠3=∠4=2x°,∵∠2+∠4+∠BAC=180°,∴x+2x+69=180,解得x=37,即∠1=37°,∴∠DAC=∠BAC﹣∠1=69°﹣37°=32°.21.解:∵CF、BE分别是AB、AC边上的中线,AE=2,AF=3,∴AB=2AF=2×3=6,AC=2AE=2×2=4,∵△ABC的周长为15,∴BC=15﹣6﹣4=5.22.(1)证明:∵∠ABC+∠BAC+∠C=180°,∠ABC+∠BDA+∠BAD=180°,∠BDA=∠BAC,∴∠BAD=∠C.(2)解:∵∠C=20°,∠BAC=110°,∴∠ABC=180°﹣20°﹣110°=50°,∵BE平分∠ABC,∴∠EBF=∠ABC=25°,∵∠BDA=∠BAC=110°,∴∠BHD=180°﹣∠HBD﹣∠BDA=180°﹣25°﹣110°=45°,∵AD∥EF,∴∠BEF=∠BHD=45°.23.(1)解:∵∠A=80°.∴∠ABC+∠ACB=100°,∵点P是∠ABC和∠ACB的平分线的交点,∴∠P=180°﹣(∠ABC+∠ACB)=180°﹣×100°=130°,(2)∵外角∠MBC,∠NCB的角平分线交于点Q,∴∠QBC+∠QCB=(∠MBC+∠NCB)=(360°﹣∠ABC﹣∠ACB)=(180°+∠A)=90°+∠A∴∠Q=180°﹣(90°+∠A)=90°﹣∠A;(3)延长BC至F,∵CQ为△ABC的外角∠NCB的角平分线,∴CE是△ABC的外角∠ACF的平分线,∴∠ACF=2∠ECF,∵BE平分∠ABC,∴∠ABC=2∠EBC,∵∠ECF=∠EBC+∠E,∴2∠ECF=2∠EBC+2∠E,即∠ACF=∠ABC+2∠E,又∵∠ACF=∠ABC+∠A,∴∠A=2∠E,即∠E=∠A;∵∠EBQ=∠EBC+∠CBQ=∠ABC+∠MBC=(∠ABC+∠A+∠ACB)=90°.如果△BQE中,存在一个内角等于另一个内角的2倍,那么分四种情况:①∠EBQ=2∠E=90°,则∠E=45°,∠A=2∠E=90°;②∠EBQ=2∠Q=90°,则∠Q=45°,∠E=45°,∠A=2∠E=90°;③∠Q=2∠E,则90°﹣∠A=∠A,解得∠A=60°;④∠E=2∠Q,则∠A=2(90°﹣∠A),解得∠A=120°.综上所述,∠A的度数是90°或60°或120°.24.解:(Ⅰ)∠ABC+∠ACB=180°﹣∠A=110°,∵点O是∠ABC和∠ACB平分线的交点,∴∠OBC+∠OCB=(∠ABC+∠ACB)=55°,∴∠BOC=125°;∠ABC+∠ACB=180°﹣∠A=180°﹣α,∵点O是∠ABC和∠ACB平分线的交点,∴∠OBC+∠OCB=(∠ABC+∠ACB)=90°﹣α,∴∠BOC=90°+α;(Ⅱ)∠BOC=120°+α.理由如下:∠BOC=180°﹣(∠OBC+∠OCB)=180°﹣(∠ABC+∠ACB)=180°﹣(180°﹣∠A)=120°+α.(3)∠BOC=180°﹣(∠OBC+∠OCB)=180°﹣(∠DBC+∠ECB)=180°﹣(180°+∠A)=•180°﹣.故答案为:125°;90°+α.。
人教版八年级上册数学 三角形解答题易错题(Word版 含答案)
人教版八年级上册数学 三角形解答题易错题(Word 版 含答案)一、八年级数学三角形解答题压轴题(难)1.如图1,直线MN 与直线AB 、CD 分别交于点E 、F ,1∠与2∠互补.(1)试判断直线AB 与直线CD 的位置关系,并说明理由.(2)如图2,BEF ∠与EFD ∠的角平分线交于点P ,EP 与CD 交于点G ,点H 是MN 上一点,且GH EG ⊥,求证://PF GH .(3)如图3,在(2)的条件下,连接PH ,K 是GH 上一点使PHK HPK ∠=∠,作PQ 平分EPK ∠,求HPQ ∠的度数.【答案】(1)AB//CD ,理由见解析;(2)证明见解析;(3)45HPQ ∠=.【解析】【分析】(1)利用对顶角相等、等量代换可以推知同旁内角∠AEF 、∠CFE 互补,即可证明; (2)利用(1)中平行线的性质、角平分线的性质、三角形内角和定理可得∠EPF=90°,即EG ⊥PF ,再结合GH ⊥EG ,即可证明;(3)利用三角形外角定理、三角形内角和定理求得∠A=90°-∠3=90°-2∠2;然后由邻补角的定义、角平分线的定义推知∠QPK=-12∠EPK=45°+∠2,最后根据角与角间的和差关系即可求解.【详解】(1)//AB CD ,理由如下:如图1, 图1∵1∠与2∠互补,∴12180∠+∠=︒,又∵1AEF ∠=∠,2CFE ∠=∠,∴180AEF CFE ∠+∠=︒,∴//AB CD ;(2)如图2,由(1)知,//AB CD ,图2∴180BEF EFD ∠+∠=︒.又∵BEF ∠与EFD ∠的角平分线交于点P ,∴1(2)90FEP EFP BEF EFD ∠+∠=∠+∠=︒, ∴90EPF ∠=︒,即EG PF ⊥.∵GH EG ⊥,∴//PF GH ;(3)如图3,∵PHK HPK ∠=∠,2PKG HPK ∴∠=∠.又∵GH EG ⊥,∴90902KPG PKG HPK ∠=-∠=-∠.∴180902EPK KPG HPK ∠=-∠=+∠.∵PQ 平分EPK ∠,∴1452QPK EPK HPK ∠=∠=+∠. ∴45HPQ QPK HPK ∠=∠-∠=.【点睛】本题主要考查了平行线的判定与性质、角平分线的性质、三角形内角和定理等知识.解题过程关注中“数形结合”思想是解答本题的关键.2.如图1,已知线段AB、CD相交于点O,连接AC、BD,则我们把形如这样的图形称为“8字型”.(1)求证:∠A+∠C=∠B+D;(2)如图2,若∠CAB和∠BDC的平分线AP和DP相交于点P,且与CD、AB分别相交于点M、N.①以线段AC为边的“8字型”有个,以点O为交点的“8字型”有个;②若∠B=100°,∠C=120°,求∠P的度数;③若角平分线中角的关系改为“∠CAP=13∠CAB,∠CDP=13∠CDB”,试探究∠P与∠B、∠C之间存在的数量关系,并证明理由.【答案】(1)证明见解析;(2)①3, 4;②∠P=110°;③3∠P=∠B+2∠C,理由见解析.【解析】【分析】(1)由三角形内角和得到∠A+∠C=180°﹣∠AOC,∠B+∠D=180°﹣∠BOD,由对顶角相等,得到∠AOC=∠BOD,因而∠A+∠C=∠B+∠D;(2)①以线段AC为边的“8字形”有3个,以O为交点的“8字形”有4个;②根据(1)的结论,以M为交点“8字型”中,∠P+∠CDP=∠C+∠CAP,以N为交点“8字型”中,∠P+∠BAP=∠B+∠BDP,两等式相加得到2∠P+∠BAP+∠CDP=∠B+∠C+∠CAP+∠BDP,由AP和DP是角平分线,得到∠BAP=∠CAP,∠CDP=∠BDP,从而∠P=12(∠B+∠C),然后将∠B=100º,∠C=120º代入计算即可;③与②的证明方法一样得到3∠P=∠B+2∠C.【详解】解:(1)在图1中,有∠A+∠C=180°﹣∠AOC,∠B+∠D=180°﹣∠BOD,∵∠AOC=∠BOD,∴∠A+∠C=∠B+∠D;(2)解:①以线段AC为边的“8字型”有3个:以点O为交点的“8字型”有4个:②以M为交点“8字型”中,有∠P+∠CDP=∠C+∠CAP,以N为交点“8字型”中,有∠P+∠BAP=∠B+∠BDP∴2∠P+∠BAP+∠CDP=∠B+∠C+∠CAP+∠BDP,∵AP、DP分别平分∠CAB和∠BDC,∴∠BAP=∠CAP,∠CDP=∠BDP,∴2∠P=∠B+∠C,∵∠B=100°,∠C=120°,∴∠P=12(∠B+∠C)=12(100°+120°)=110°;③3∠P=∠B+2∠C,其理由是:∵∠CAP=13∠CAB,∠CDP=13∠CDB,∴∠BAP=23∠CAB,∠BDP=23∠CDB,以M为交点“8字型”中,有∠P+∠CDP=∠C+∠CAP,以N为交点“8字型”中,有∠P+∠BAP=∠B+∠BDP∴∠C﹣∠P=∠CDP﹣∠CAP=13(∠CDB﹣∠CAB),∠P﹣∠B=∠BDP﹣∠BAP=23(∠CDB﹣∠CAB).∴2(∠C﹣∠P)=∠P﹣∠B,∴3∠P=∠B+2∠C.故答案为:(1)证明见解析;(2)①3, 4;②∠P=110°;③3∠P=∠B+2∠C,理由见解析.【点睛】本题考查了三角形内角和定理:三角形内角和是180°.也考查了角平分线的定义.3.在一个三角形中,如果一个角是另一个角的3倍,这样的三角形我们称之为“灵动三角形”.如,三个内角分别为120°,40°,20°的三角形是“灵动三角形”.如图,∠MON=60°,在射线OM上找一点A,过点A作AB⊥OM交ON于点B,以A为端点作射线AD,交线段OB于点C(规定0°< ∠OAC < 90°).(1)∠ABO的度数为°,△AOB(填“是”或“不是”灵动三角形);(2)若∠BAC=60°,求证:△AOC为“灵动三角形”;(3)当△ABC为“灵动三角形”时,求∠OAC的度数.【答案】(1)30°;(2)详见解析;(3)∠OAC=80°或52.5°或30°.【解析】【分析】(1)根据垂直的定义、三角形内角和定理求出∠ABO的度数,根据“智慧三角形”的概念判断;(2)根据“智慧三角形”的概念证明即可;(3)分点C在线段OB和线段OB的延长线上两种情况,根据“智慧三角形”的定义计算.【详解】(1)答案为:30°;是;(2)∵AB⊥OM∴∠B AO=90°∵∠BAC=60°∴∠OAC=∠B AO-∠BAC=30°∵∠MON=60°∴∠ACO=180°-∠OAC-∠MON=90°∴∠ACO=3∠OAC,∴△AOC为“灵动三角形”;(3)设∠OAC= x°则∠BAC=90-x, ∠ACB=60+x ,∠ABC=30°∵△ABC为“智慧三角形”,Ⅰ、当∠ABC=3∠BAC时,°,∴30=3(90-x),∴x=80Ⅱ、当∠ABC=3∠ACB时,∴30=3(60+x)∴x= -50 (舍去)∴此种情况不存在,Ⅲ、当∠BCA=3∠BAC时,∴60+x=3(90-x),∴x=52.5°,Ⅳ、当∠BCA=3∠ABC时,∴60+x=90°,∴x=30°,Ⅴ、当∠BAC=3∠ABC时,∴90-x=90°,∴x=0°(舍去)Ⅵ、当∠BAC =3∠ACB 时,∴90-x =3(60+x ),∴x= -22.5(舍去),∴此种情况不存在,∴综上所述:∠OAC=80°或52.5°或30°。
人教版数学八年级上册 全册全套试卷练习(Word版 含答案)
人教版数学八年级上册全册全套试卷练习(Word版含答案)一、八年级数学全等三角形解答题压轴题(难)1.(1)如图1,在Rt△ABC 中,AB AC=,D、E是斜边BC上两动点,且∠DAE=45°,将△ABE绕点A逆时针旋转90后,得到△AFC,连接DF.(1)试说明:△AED≌△AFD;(2)当BE=3,CE=9时,求∠BCF的度数和DE的长;(3)如图2,△ABC和△ADE都是等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE=90°,D是斜边BC所在直线上一点,BD=3,BC=8,求DE2的长.【答案】(1)略(2)∠BCF=90° DE=5 (3)34或130【解析】试题分析:()1由ABE AFC≌,得到AE AF=,BAE CAF∠=∠,45,EAD∠=45,BAE CAD∴∠+∠=45,CAF CAD∴∠+∠=即45.DAF∠=EAD DAF∠=∠,从而得到.AED AFD≌()2由△AED AFD≌得到ED FD=,再证明90DCF∠=︒,利用勾股定理即可得出结论.()3过点A作AH BC⊥于H,根据等腰三角形三线合一得,14.2AH BH BC===1DH BH BD=-=或7,DH BH BD=+=求出AD的长,即可求得2DE.试题解析:()1ABE AFC≌,AE AF=,BAE CAF∠=∠,45,EAD∠=90,BAC∠=45,BAE CAD∴∠+∠=45,CAF CAD∴∠+∠=即45.DAF∠=在AED和AFD中,{AF AEEAF DAEAD AD,=∠=∠=.AED AFD∴≌()2AED AFD≌,ED FD∴=,,90.AB AC BAC =∠=︒45B ACB ∴∠=∠=︒, 45ACF ,∠=︒ 90.BCF ∴∠=︒设.DE x =,9.DF DE x CD x ===- 3.FC BE ==222,FC DC DF +=()22239.x x ∴+-=解得: 5.x = 故 5.DE =()3过点A 作AH BC ⊥于H ,根据等腰三角形三线合一得,14.2AH BH BC === 1DH BH BD =-=或7,DH BH BD =+= 22217AD AH DH =+=或65. 22234DE AD ==或130.点睛:D 是斜边BC 所在直线上一点,注意分类讨论.2.如图,AB=12cm ,AC ⊥AB ,BD ⊥AB ,AC=BD=9cm ,点P 在线段AB 上以3 cm/s 的速度,由A 向B 运动,同时点Q 在线段BD 上由B 向D 运动.(1)若点Q 的运动速度与点P 的运动速度相等,当运动时间t=1(s ),△ACP 与△BPQ 是否全等?说明理由,并直接判断此时线段PC 和线段PQ 的位置关系;(2)将 “AC ⊥AB ,BD ⊥AB ”改为“∠CAB=∠DBA ”,其他条件不变.若点Q 的运动速度与点P 的运动速度不相等,当点Q 的运动速度为多少时,能使△ACP 与△BPQ 全等. (3)在图2的基础上延长AC ,BD 交于点E ,使C ,D 分别是AE ,BE 中点,若点Q 以(2)中的运动速度从点B 出发,点P 以原来速度从点A 同时出发,都逆时针沿△ABE 三边运动,求出经过多长时间点P 与点Q 第一次相遇.【答案】(1)△ACP ≌△BPQ ,理由见解析;线段PC 与线段PQ 垂直(2)1或32(3)9s 【解析】 【分析】(1)利用SAS 证得△ACP ≌△BPQ ,得出∠ACP=∠BPQ ,进一步得出∠APC+∠BPQ=∠APC+∠ACP=90°得出结论即可;(2)由△ACP ≌△BPQ ,分两种情况:①AC=BP ,AP=BQ ,②AC=BQ ,AP=BP ,建立方程组求得答案即可.(3)因为V Q <V P ,只能是点P 追上点Q ,即点P 比点Q 多走PB+BQ 的路程,据此列出方程,解这个方程即可求得. 【详解】(1)当t=1时,AP=BQ=3,BP=AC=9, 又∵∠A=∠B=90°,在△ACP 与△BPQ 中,AP BQ A B AC BP =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACP ≌△BPQ (SAS ), ∴∠ACP=∠BPQ ,∴∠APC+∠BPQ=∠APC+∠ACP=90°, ∠CPQ=90°,则线段PC 与线段PQ 垂直. (2)设点Q 的运动速度x,①若△ACP ≌△BPQ ,则AC=BP ,AP=BQ ,912tt xt=-⎧⎨=⎩, 解得31t x =⎧⎨=⎩, ②若△ACP ≌△BPQ ,则AC=BQ ,AP=BP ,912xtt t =⎧⎨=-⎩解得632t x =⎧⎪⎨=⎪⎩,综上所述,存在31t x =⎧⎨=⎩或632t x =⎧⎪⎨=⎪⎩使得△ACP 与△BPQ 全等.(3)因为V Q <V P ,只能是点P 追上点Q ,即点P 比点Q 多走PB+BQ 的路程, 设经过x 秒后P 与Q 第一次相遇,∵AC=BD=9cm ,C ,D 分别是AE ,BD 的中点; ∴EB=EA=18cm. 当V Q =1时, 依题意得3x=x+2×9, 解得x=9; 当V Q =32时, 依题意得3x=32x+2×9, 解得x=12.故经过9秒或12秒时P 与Q 第一次相遇. 【点睛】本题考查了一元一次方程的应用,解题的关键是熟练的掌握一元一次方程的性质与运算.3.如图,在△ABC 中,∠ABC 为锐角,点D 为直线BC 上一动点,以AD 为直角边且在AD 的右侧作等腰直角三角形ADE ,∠DAE =90°,AD =AE .(1)如果AB =AC ,∠BAC =90°.①当点D 在线段BC 上时,如图1,线段CE 、BD 的位置关系为___________,数量关系为___________②当点D 在线段BC 的延长线上时,如图2,①中的结论是否仍然成立,请说明理由. (2)如图3,如果AB ≠AC ,∠BAC ≠90°,点D 在线段BC 上运动.探究:当∠ACB 多少度时,CE ⊥BC ?请说明理由.【答案】(1)①垂直,相等.②都成立,理由见解析;(2)45°,理由见解析【解析】 【分析】(1)①根据∠BAD=∠CAE ,BA=CA ,AD=AE ,运用“SAS ”证明△ABD ≌△ACE ,根据全等三角形性质得出对应边相等,对应角相等,即可得到线段CE 、BD 之间的关系; ②先根据“SAS ”证明△ABD ≌△ACE ,再根据全等三角形性质得出对应边相等,对应角相等,即可得到①中的结论仍然成立;(2)先过点A 作AG ⊥AC 交BC 于点G ,画出符合要求的图形,再结合图形判定△GAD ≌△CAE ,得出对应角相等,即可得出结论. 【详解】(1):(1)CE 与BD 位置关系是CE ⊥BD ,数量关系是CE=BD . 理由:如图1,∵∠BAD=90°-∠DAC ,∠CAE=90°-∠DAC , ∴∠BAD=∠CAE . 又 BA=CA ,AD=AE , ∴△ABD ≌△ACE (SAS ) ∴∠ACE=∠B=45°且 CE=BD . ∵∠ACB=∠B=45°,∴∠ECB=45°+45°=90°,即 CE ⊥BD . 故答案为垂直,相等; ②都成立,理由如下: ∵∠BAC =∠DAE =90°, ∴∠BAC +∠DAC =∠DAE +∠DAC , ∴∠BAD =∠CAE , 在△DAB 与△EAC 中,AD AE BAD CAE AB AC ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩=== ∴△DAB ≌△EAC , ∴CE =BD ,∠B =∠ACE ,∴∠ACB +∠ACE =90°,即CE ⊥BD ; (2)当∠ACB =45°时,CE ⊥BD (如图).理由:过点A 作AG ⊥AC 交CB 的延长线于点G ,则∠GAC =90°,∵∠ACB =45°,∠AGC =90°﹣∠ACB , ∴∠AGC =90°﹣45°=45°,∴∠ACB=∠AGC=45°,∴AC=AG,在△GAD与△CAE中,AC AGDAG EACAD AE⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===∴△GAD≌△CAE,∴∠ACE=∠AGC=45°,∠BCE=∠ACB+∠ACE=45°+45°=90°,即CE⊥B C.4.探究与发现:如图(1)所示的图形,像我们常见的学习用品一圆规,我们,不妨把这样图形叫做“规形图(1)观察“规形图(1)”,试探究∠BDC与∠A、∠B、∠C之间的数量关系,并说明理由;(2)请你直接利用以上结论,解决以下问题:①如图(2),把一块三角尺XYZ放置在△ABC上使三角尺的两条直角边XY、XZ恰好经过点B、C,若∠A=40°,则∠ABX+∠ACX=°.②如图(3),DC平分∠ADB,EC平分∠AEB,若∠DAE=40°,∠DBE=130°,求∠DCE 的度数.【答案】(1)∠BDC=∠BAC+∠B+∠C,理由见解析;(2)①50;②∠DCE=85°.【解析】【分析】(1)首先连接AD并延长至点F,然后根据外角的性质,即可判断出∠BDC=∠BAC+∠B+∠C;(2)①由(1)可得∠A+∠ABX+∠ACX=∠X,然后根据∠A=40°,∠X=90°,即可求解;(3)②由∠A=40°,∠DBE=130°,求出∠ADE+∠AEB的值,然后根据∠DCE=∠A+∠ADC+∠AEC,求出∠DCE的度数即可.【详解】(1)如图,∠BDC =∠BAC+∠B+∠C ,理由是: 过点A 、D 作射线AF ,∵∠FDC =∠DAC+∠C ,∠BDF =∠B+∠BAD , ∴∠FDC+∠BDF =∠DAC+∠BAD+∠C+∠B , 即∠BDC =∠BAC+∠B+∠C ; (2)①如图(2),∵∠X =90°, 由(1)知:∠A+∠ABX+∠ACX =∠X =90°, ∵∠A =40°, ∴∠ABX+∠ACX =50°, 故答案为:50;②如图(3),∵∠A =40°,∠DBE =130°, ∴∠ADE+∠AEB =130°﹣40°=90°, ∵DC 平分∠ADB ,EC 平分∠AEB ,∴∠ADC =12∠ADB ,∠AEC =12∠AEB , ∴∠ADC+∠AEC =1(ADB AEB)2∠+∠=45°,∴∠DCE =∠A+∠ADC+∠AEC =40°+45°=85°. 【点睛】本题主要考查了三角形外角性质以及角平分线的定义的运用,熟知三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和是解题的关键.5.综合与实践:我们知道“两边及其中一边的对角分别对应相等的两个三角形不一定全等”.但是,乐乐发现:当这两个三角形都是锐角三角形时,它们会全等. (1)请你用所学知识判断乐乐说法的正确性.如图,已知ABC ∆、111A B C ∆均为锐角三角形,且11AB A B =,11BC B C =,1C C ∠=∠. 求证:111ABC A B C ∆∆≌.(2)除乐乐的发现之外,当这两个三角形都是______时,它们也会全等. 【答案】(1)见解析;(2)钝角三角形或直角三角形. 【解析】 【分析】(1)过B 作BD ⊥AC 于D ,过B 1作B 1D 1⊥B 1C 1于D 1,得出∠BDA=∠B 1D 1A 1=∠BDC=∠B 1D 1C 1=90°,根据SAS 证△BDC ≌△B 1D 1C 1,推出BD=B 1D 1,根据HL 证Rt △BDA ≌Rt △B 1D 1A 1,推出∠A=∠A 1,根据AAS 推出△ABC ≌△A 1B 1C 1即可.(2)当这两个三角形都是直角三角形时,直接利用HL 即可证明;当这两个三角形都是钝角三角形时,与(1)同理可证. 【详解】(1)证明:过点B 作BD AC ⊥于D ,过1B 作1111B D A C ⊥于1D ,则11111190BDA B D A BDC B D C ∠=∠=∠=∠=︒. 在BDC ∆和111B D C ∆中,1C C ∠=∠,111BDC B D C ∠=∠,11BC B C =,∴111BDC B D C ∆∆≌, ∴11BD B D =.在Rt BDA ∆和111Rt B D A ∆中,11AB A B =,11BD B D =,∴111Rt Rt (HL)BDA B D A ∆∆≌, ∴1A A ∠=∠.在ABC ∆和111A B C ∆中,1C C ∠=∠,1A A ∠=∠,11AB A B =,∴111(AAS)ABC A B C ∆∆≌.(2)如图,当这两个三角形都是直角三角形时,∵11AB A B =,11BC B C =,190C C ∠==∠︒. ∴Rt ABC ∆≌111Rt A B C ∆(HL );∴当这两个三角形都是直角三角形时,它们也会全等;如图,当这两个三角形都是钝角三角形时,作BD ⊥AC ,1111B D A C ⊥,与(1)同理,利用AAS 先证明111BDC B D C ∆∆≌,得到11BD B D =, 再利用HL 证明111Rt Rt BDA B D A ∆∆≌,得到1A A ∠=∠, 再利用AAS 证明111ABC A B C ∆∆≌;∴当这两个三角形都是钝角三角形时,它们也会全等; 故答案为:钝角三角形或直角三角形. 【点睛】本题考查了全等三角形的性质和判定的应用,主要考查学生的推理能力.解题的关键是熟练掌握证明三角形全等的方法.二、八年级数学 轴对称解答题压轴题(难)6.如图,在△ABC 中,AB=BC=AC=20 cm .动点P ,Q 分别从A ,B 两点同时出发,沿三角形的边匀速运动.已知点P ,点Q 的速度都是2 cm/s ,当点P 第一次到达B 点时,P ,Q 两点同时停止运动.设点P 的运动时间为t (s ).(1)∠A=______度;(2)当0<t <10,且△APQ 为直角三角形时,求t 的值; (3)当△APQ 为等边三角形时,直接写出t 的值.【答案】(1)60;(2)103或203;(3)5或20 【解析】 【分析】(1)根据等边三角形的性质即可解答;(2)需分∠APQ=90°和∠AQP=90°两种情况进行解答;(3)需分以下两种情况进行解答:①由∠A=60°,则当AQ=AP 时,△APQ 为等边三角形;②当P 于B 重合,Q 与C 重合时,△APQ 为等边三角形. 【详解】 解:(1)60°. (2)∵∠A=60°,当∠APQ=90°时,∠AQP=90°-60°=30°. ∴QA=2PA . 即2022 2.t t -=⨯ 解得 10.3t =当∠AQP=90°时,∠APQ=90°-60°=30°. ∴PA=2QA . 即2(202)2.t t -= 解得 20.3t =∴当0<t <10,且△APQ 为直角三角形时,t 的值为102033或. (3)①由题意得:AP=2t ,AQ=20-2t ∵∠A=60°∴当AQ=AP 时,△APQ 为等边三角形 ∴2t=20-2t ,解得t=5②当P 于B 重合,Q 与C 重合,则所用时间为:4÷2=20 综上,当△APQ 为等边三角形时,t=5或20. 【点睛】本题考查了等边三角形和直角三角形的判定以及动点问题,解答的关键在于正确的分类讨论以及对所学知识的灵活应用.7.(问题情境)学习《探索全等三角形条件》后,老师提出了如下问题:如图①,△ABC 中,若AB=12,AC=8,求BC 边上的中线AD 的取值范围.同学通过合作交流,得到了如下的解决方法:延长AD 到E ,使DE=AD ,连接BE.根据SAS 可证得到△ADC ≌△EDB ,从而根据“三角形的三边关系”可求得AD 的取值范围是 .解后反思:题目中出现“中点”“中线”等条件,可考虑延长中线构造全等三角形,把分散的已知条件和所求证的结论集合到同一个三角形中.(直接运用)如图②,AB⊥AC,AD⊥AE,AB=AC,AD=AE,AF是ACD的边CD上中线.求证:BE=2AF.(灵活运用)如图③,在△ABC中,∠C=90°,D为AB的中点,DE⊥DF,DE交AC于点E,DF交AB于点F,连接EF,试判断以线段AE、BF、EF为边的三角形形状,并证明你的结论.【答案】(1)2<AD<10;(2)见解析(3)为直角三角形,理由见解析.【解析】【分析】(1)根据△ADC≌△EDB,得到BE=AC=8,再根据三角形的构成三角形得到AE的取值,再根据D为AE中点得到AD的取值;(2)延长AF到H,使AF=HF,故△ADF≌△HCF,AH=2AF,由AB⊥AC,AD⊥AE,得到∠BAE+∠CAD=180°,又∠ACH+∠CAH+∠AHC=180°,根据∠D=∠FCH,∠DAF=∠CHF,得到∠ACH+∠CAD=180°,故∠BAE= ACH,再根据AB=AC,AD=AE即可利用SAS证明△BAE≌△ACH,故BE=AH,故可证明BE=2AF.(3)延长FD到点G,使DG=FD,连结GA,GE,证明△DBF≌△DAG,故得到FD=GD,BF=AG,由DE⊥DF,得到EF=EG,再求出∠EAG=90°,利用勾股定理即可求解.【详解】(1)∵△ADC≌△EDB,∴BE=AC=8,∵AB=12,∴12-8<AE<12+8,即4<AE<20,∵D为AE中点∴2<AD<10;(2)延长AF到H,使AF=HF,由题意得△ADF≌△HCF,故AH=2AF,∵AB⊥AC,AD⊥AE,∴∠BAE+∠CAD=180°,又∠ACH+∠CAH+∠AHC=180°,∵∠D=∠FCH,∠DAF=∠CHF,∴∠ACH+∠CAD=180°,故∠BAE= ACH,又AB=AC,AD=AE∴△BAE≌△ACH(SAS),故BE=AH,又AH=2AF∴BE= 2AF.(3)以线段AE、BF、EF为边的三角形为直角三角形,理由如下:延长FD到点G,使DG=FD,连结GA,GE,由题意得△DBF≌△ADG,∴FD=GD,BF=AG,∵DE⊥DF,∴DE垂直平分GF,∴EF=EG,∵∠C=90°,∴∠B+∠CAB=90°,又∠B=∠DAG,∴∠DAG +∠CAB=90°∴∠EAG=90°,故EG2=AE2+AG2,∵EF=EG, BF=AG∴EF2=AE2+BF2,则以线段AE、BF、EF为边的三角形为直角三角形.【点睛】此题主要考查全等三角形的判定与性质,解题的关键是根据题意作出辅助线,根据垂直平分线与勾股定理进行求解.8.定义:如果两条线段将一个三角形分成3个等腰三角形,我们把这两条线段....叫做这个三角形的三分线.(1)图①是顶角为36︒的等腰三角形,这个三角形的三分线已经画出,请你在图②中用不同于图①的方法画出顶角为36︒的等腰三角形的三分线,并标注每个等腰三角形顶角的度数(若两种方法分得的三角形成3对全等三角形,则视为同一种);(2)图③是顶角为45︒的等腰三角形,请你在图③中画出顶角为45︒的等腰三角形的三分线,并标注每个等腰三角形顶角的度数.(3)ABC 中,30B ∠=︒,AD 和DE 是ABC 的三分线,点D 在BC 边上,点E 在AC 边上,且AD BD =,DE CE =,设c x ∠=︒,则x 所有可能的值为_________.【答案】(1)见详解;(2)见详解;(3)20或40.【解析】【分析】(1)作底角的平分线,再作底边的平行线,即可得到三分线;(2)过底角定点作对边的高,形成一个等腰直角三角形和一个直角三角形,然后再构造一个等腰直角三角形,即可.(3)根据题意,先确定30°角然后确定一边为BA ,一边为BC ,再固定BA 的长,进而确定D 点,分别考虑AD 为等腰三角形的腰和底边,画出示意图,列出关于x 的方程,即可得到答案. 【详解】(1)如图所示:(2)如图所示:(3)①当AD=AE 时,如图4,∵DE CE =,c x ∠=︒,∴∠EDB=x °,∴∠ADE=∠AED=2x °,∵AD BD =,∴∠BAD=∠B=30°,∴30+30=2x+x ,解得:x=20;②当AD=DE 时,如图5,∵DE CE =,c x ∠=︒,∴∠EDB=x °,∴∠DAE=∠AED=2x °,∵AD BD =,∴∠BAD=∠B=30°,∴30+30+2x+x=180,解得:x=40.③当AE=DE 时,则∠EAD=∠EDA=1802(90)2x x -=-, ∴∠ADC=∠EDA+∠EDC=(90-x)+x=90°又∵∠ADC=30+30=60°,∴这种情况不存在.∴x 所有可能的值为20或40.故答案是:20或40图4 图5【点睛】本题主要考查等腰三角形的判定和性质定理的综合应用,分类讨论,画出图形,是解题的关键.9.如图,在等边△ABC中,线段AM为BC边上的高,D是AM上的点,以CD为一边,在CD的下方作等边△CDE,连结BE.(1)填空:∠ACB=____;∠CAM=____;(2)求证:△AOC≌△BEC;(3)延长BE交射线AM于点F,请把图形补充完整,并求∠BFM的度数;(4)当动点D在射线AM上,且在BC下方时,设直线BE与直线AM的交点为F.∠BFM 的大小是否发生变化?若不变,请在备用图中面出图形,井直接写出∠BFM的度数;若变化,请写出变化规律.【答案】(1)60°,30°;(2)答案见解析;(3)60°;(4)∠BFM=60°.【解析】【分析】(1)根据等边三角形的性质即可进行解答;(2)根据等边三角形的性质就可以得出AC=AC,DC=EC,∠ACB=∠DCE=60°,由等式的性质就可以∠BCE=∠ACD,根据SAS就可以得出△ADC≌△BEC;(3)补全图形,由△ADC≌△BEC得∠CAM=∠CBE=30°,由三角形内角和定理即可求得∠BFM的度数;(4)画出相应图形,可知当点D在线段AM的延长线上且在BC下方时,如图,可以得出△ACD≌△BCE,进而得到∠CBE=∠CAD=30°,据此得出结论.【详解】(1)∵△ABC是等边三角形,∴∠ACB=60°;∴线段AM为BC边上的高,∴∠CAM=12∠BAC=30°,故答案为60,30°;(2)∵△ABC与△DEC都是等边三角形,∴AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠DCE=60°,∴∠ACD+∠DCB=∠DCB+∠BCE,∴∠ACD=∠BCE.在△ADC和△BEC中,AC BCACD BCECD CE=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACD≌△BCE(SAS);(3)补全图形如下:由(1)(2)得∠CAM=30°,△ADC≌△BEC,∴∠CBE=∠CAM=30°,∵∠BMF=90°,∴∠BFM=60°;(4)当动点D在射线AM上,且在BC下方时,画出图形如下:∵△ABC与△DEC都是等边三角形,∴AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠DCE=60°,∴∠ACB+∠DCB=∠DCB+∠DCE,∴∠ACD=∠BCE,在△ACD和△BCE中,AC BCACD BCECD CE=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACD≌△BCE(SAS),∴∠CBE=∠CAD=30°,又∵∠AMC=∠BMO,∴∠AOB=∠ACB=60°.即动点D在射线AM上时,∠AOB为定值60°.【点睛】本题考查了等边三角形的性质的运用,直角三角形的性质的运用,等式的性质的运用,全等三角形的判定及性质的运用,解答时证明三角形全等是关键.解题时注意:全等三角形的对应角相等,等边三角形的三个内角都相等,等边三角形的三个内角相等,且都等于60°.10.如图,在等边三角形ABC右侧作射线CP,∠ACP=α(0°<α<60°),点A关于射线CP 的对称点为点D,BD交CP于点E,连接AD,AE.(1)求∠DBC的大小(用含α的代数式表示);(2)在α(0°<α<60°)的变化过程中,∠AEB的大小是否发生变化?如果发生变化,请直接写出变化的范围;如果不发生变化,请直接写出∠AEB的大小;(3)用等式表示线段AE,BD,CE之间的数量关系,并证明.=︒-;(2)∠AEB的大小不会发生变化,且∠AEB=60°;(3)【答案】(1)∠DBC60αBD=2AE+CE,证明见解析.【解析】【分析】(1)如图1,连接CD,由轴对称的性质可得AC=DC,∠DCP=∠ACP=α,由△ABC是等边︒+,BC=DC,然后利用三角形的三角形可得AC=BC,∠ACB=60°,进一步即得∠BCD=602α内角和定理即可求出结果;(2)设AC、BD相交于点H,如图2,由轴对称的性质可证明△ACE≌△DCE,可得∠CAE=∠CDE,进而得∠DBC=∠CAE,然后根据三角形的内角和可得∠AEB=∠BCA,即可作出判断;(3)如图3,在BD上取一点M,使得CM=CE,先利用三角形的外角性质得出=︒,进而得△CME是等边三角形,可得∠MCE=60°,ME=CE,然后利用角的和差∠BEC60关系可得∠BCM=∠DCE,再根据SAS证明△BCM≌△DCE,于是BM=DE,进一步即可得出线段AE,BD,CE之间的数量关系.【详解】解:(1)如图1,连接CD,∵点A关于射线CP的对称点为点D,∴AC=DC,∠DCP=∠ACP=α,∵△ABC是等边三角形,∴AC=BC,∠ACB=60°,︒+,BC=DC,∴∠BCD=602α∴∠DBC =∠BDC ()1806021806022BCD αα︒-︒+︒-∠===︒-;(2)∠AEB 的大小不会发生变化,且∠AEB =60°.理由:设AC 、BD 相交于点H ,如图2,∵点A 关于射线CP 的对称点为点D ,∴AC=DC ,AE=DE ,又∵CE=CE ,∴△ACE ≌△DCE (SSS ),∴∠CAE =∠CDE ,∵∠DBC =∠BDC ,∴∠DBC =∠CAE ,又∵∠BHC =∠AHE ,∴∠AEB =∠BCA =60°, 即∠AEB 的大小不会发生变化,且∠AEB =60°;(3)AE ,BD ,CE 之间的数量关系是:BD =2AE +CE .证明:如图3,在BD 上取一点M ,使得CM=CE ,∵∠BEC =∠BDC +∠DCE =6060αα︒-+=︒,∴△CME 是等边三角形,∴∠MCE =60°,ME=CE ,∴60260BCM BCD MCE DCE ααα∠=∠-∠-∠=︒+-︒-=,∴∠BCM =∠DCE ,又∵BC=DC ,CM=CE ,∴△BCM ≌△DCE (SAS ),∴BM=DE ,∵AE=DE ,∴BD=BM+ME+DE =2DE+ME =2AE+CE .【点睛】本题考查了等边三角形的判定和性质、全等三角形的判定和性质、三角形的内角和定理和轴对称的性质等知识,熟练掌握并运用上述知识解题的关键.三、八年级数学整式的乘法与因式分解解答题压轴题(难)11.观察下列各式:()()2111,x x x -+=-()()23 111,x x x x -++=-()()324 111,x x x x x -+++=-()()4325 1 11,x x x x x x -++++=-······()1根据规律()()122 1 ...1n n x x x x x ---+++++=(其中n 为正整数) ;()()3029282(51)5555251-+++++()3计算:201920182017321(2)(2)(2)(2)(2)(2)1-+-+-++-+--++ 【答案】(1)1n x -;(2)311-5;(3)2020213-- 【解析】【分析】(1)归纳总结得到一般性规律,即可得到结果;(2)根据一般性结果,将n=31,x=5代入(1)中即可;(3)将代数式适当变形为(1)的形式,根据前面总结的规律即可计算出结果.【详解】(1)根据上述规律可得()()122 1 ...1n n x x x x x ---+++++=1n x -,故填:1n x -;(2)由(1)可知()3029282(51)555551-+++++=311-5()3 201920182017321(2)(2)(2)(2)(2)(2)1-+-+-+⋅+-+-+-+=201920182011732[(2)1](2)(2)(2)(2)(2)(2)13⎡⎤---+-+-+⋯+-+--+⎣⎦-+ =2020(2)13--- =2020213-- 【点睛】本题考查整式的乘法,能根据题例归纳总结出一般性规律是解题关键,(3)中能对整式适当变形是解题关键,但需注意变形时要为等量变形.12.阅读下列解题过程,再解答后面的题目.例题:已知224250x y y x ++-+=,求x y +的值. 解:由已知得22(21)(44)0x x y y -++++=即22(1)(2)0x y -++=∵2(1)0x -≥,2(2)0y +≥ ∴有1020x y -=⎧⎨+=⎩,解得12x y =⎧⎨=-⎩∴1x y +=-.题目:已知22464100x y x y +-++=,求xy 的值. 【答案】-32【解析】【分析】 先将左边的式子写成两个完全平方的和的形式,根据非负数的性质求出x 、y 的值,再代入求出xy 的值.【详解】解:将22464100x y x y +-++=,化简得22694410x x y y -++++=,即()()223210x y -++=.∵()230x -≥,()2210y +≥,且它们的和为0,∴3x = ,12y, ∴12233xy ⎛⎫=⨯-=- ⎪⎝⎭. 【点睛】本题考查的是完全平方公式的应用,解题的关键是将左边的式子写成两个完全平方的和的形式.13.阅读理解:把两个相同的数连接在一起就得到一个新数,我们把它称为“连接数”,例如:234234,3939…等,都是连接数,其中,234234称为六位连接数,3939称为四位连接数.(1)请写出一个六位连接数 ,它 (填“能”或“不能”)被13整除.(2)是否任意六位连接数,都能被13整除,请说明理由.(3)若一个四位连接数记为M ,它的各位数字之和的3倍记为N ,M ﹣N 的结果能被13整除,这样的四位连接数有几个?【答案】(1)证明见解析(2)abcabc 能被13整除(3)这样的四位连接数有1919,2525,3131,一共3个【解析】分析:(1)根据六位连接数的定义可知123123为六位连接数,再将123123进行因数分解,判断得出它能被13整除;(2)设abcabc 为六位连接数,将abcabc 进行因数分解,判断得出它能被13整除; (3)设xyxy 为四位连接数,用含x 、y 的代数式表示M 与N ,再计算M ﹣N ,然后将13M N -表示为77x +7y +3413x y +,根据M ﹣N 的结果能被13整除以及M 与N 都是1~9之间的整数,求得x 与y 的值,即可求解.详解:(1)123123为六位连接数;∵123123=123×1001=123×13×77,∴123123能被13整除;(2)任意六位连接数都能被13整除,理由如下:设abcabc 为六位连接数.∵abcabc =abc ×1001=abc ×13×77,∴abcabc 能被13整除;(3)设xyxy 为四位连接数,则M =1000x +100y +10x +y =1010x +101y ,N =3(x +y +x +y )=6x +6y ,∴M ﹣N =(1010x +101y )﹣(6x +6y )=1004x +95y ,∴13M N -=10049513x y +=77x +7y +3413x y +.∵M ﹣N 的结果能被13整除,∴3413x y +是整数.∵3x +4y 取值范围大于3小于63,所以能被13整除的数有13,26,39,52,∴x =1,y =9;x =2,y =5;x =3,y =1;x =8,y =7;x =9,y =3;x =5,y =6;x =6,y =2;满足条件的四位连接数的3131,2525,6262,9393,8787,5656,1919共7个. 点睛:本题考查了因式分解的应用,整式的运算,理解“连接数”的定义是解题的关键.14.对于任意两个数a 、b 的大小比较,有下面的方法:当0a b ->时,一定有a b >;当0a b -=时,一定有a b =;当0a b -<时,一定有a b <.反过来也成立.因此,我们把这种比较两个数大小的方法叫做“求差法”.请根据以上材料完成下面的题目:(1)已知:228A x y y =+,8B xy =,且A B >,试判断y 的符号;(2)已知:a 、b 、c 为三角形的三边,比较222a c b +-和2ac 的大小.【答案】(1)y >0;(2)222a c b +-<2ac【解析】【分析】(1)根据题意得到22880x y y xy +->,因式分解得到22(2)0y x ->,进而得到y 的符号即可;(2)将222a c b +-和2ac 作差,结合已知及三角形的两边之和大于第三边可求.【详解】解:(1)因为A >B ,所以A-B >0,即22880x y y xy +->,∴222(44)2(2)0y x x y x +-=->,因为2(2)0x -≥,∴y >0(2)因为a 2−b 2+c 2−2ac =a 2+c 2−2ac−b 2=(a−c )2−b 2=(a−c−b )(a−c +b ), ∵a +b >c ,a <b +c ,所以(a−c−b )(a−c +b )<0,所以a 2−b 2+c 2−2ac 的符号为负.∴222a c b +-<2ac【点睛】本题考查了作差法比较两个式子的大小以及因式分解,解题的关键是理解题中的“求差法”比较两个数的大小,并熟练掌握因式分解的方法.15.(观察)1×49=49,2×48=96,3×47=141,…,23×27=621,24×26=624,25×25=625,26×24=624,27×23=621,…,47×3=141,48×2=96,49×1=49.(发现)根据你的阅读回答问题:(1)上述内容中,两数相乘,积的最大值为 ;(2)设参与上述运算的第一个因数为a ,第二个因数为b ,用等式表示a 与b 的数量关系是 .(类比)观察下列两数的积:1×59,2×58,3×57,4×56,…,m×n ,…,56×4,57×3,58×2,59×1.猜想mn 的最大值为 ,并用你学过的知识加以证明.【答案】(1)625;(2)a+b=50; 900;证明见解析.【解析】【分析】发现:(1)观察题目给出的等式即可发现两数相乘,积的最大值为625;(2)观察题目给出的等式即可发现a与b的数量关系是a+b=50;类比:由于m+n=60,将n=60−m代入mn,得mn=−m2+60m=−(m−30)2+900,利用二次函数的性质即可得出m=30时,mn的最大值为900.【详解】解:发现:(1)上述内容中,两数相乘,积的最大值为625.故答案为625;(2)设参与上述运算的第一个因数为a,第二个因数为b,用等式表示a与b的数量关系是a+b=50.故答案为a+b=50;类比:由题意,可得m+n=60,将n=60﹣m代入mn,得mn=﹣m2+60m=﹣(m﹣30)2+900,∴m=30时,mn的最大值为900.故答案为900.【点睛】本题考查了因式分解的应用,配方法,二次函数的性质,是基础知识,需熟练掌握.四、八年级数学分式解答题压轴题(难)16.某市2018年平均每天的垃圾处理量为40万吨/天,2019年平均每天的垃圾排放量比2018年平均每天的垃圾排放量多100万吨;2019年平均每天的垃圾处理量是2018年平均每天的垃圾处理量的2. 5倍. 若2019年平均每天的垃圾处理率是2018年平均每天的垃圾处理率的1. 25倍.(注: 垃圾处理量垃圾处理率垃圾排放量)(1)求该市2018年平均每天的垃圾排放量;(2)预计该市2020年平均每天的垃圾排放量比2019年平均每天的垃圾排放量增加10%. 如果按照创卫要求“城市平均每天的垃圾处理率不低于90%”,那么该市2020年平均每天的垃圾处理量在2019年平均每天的垃圾处理量的基础上,至少还需要増加多少万吨才能使该市2020年平均每天的垃圾处理率符合创卫的要求?【答案】(1)100;(2)98.【解析】【分析】(1)设2018年平均每天的垃圾排放量为x万吨,根据题意列方程求出x的值即可;(2)设设2020年垃圾的排放量还需要増加m万吨,根据题意列出不等式,解得m的取值范围即可得到答案.【详解】(1)设2018年平均每天的垃圾排放量为x 万吨,40 2.540 1.25100x x⨯=⨯+, 解得:x=100,经检验,x=100是原分式方程的解,答:2018年平均每天的垃圾排放量为100万吨.(2)由(1)得2019年垃圾的排放量为200万吨,设2020年垃圾的排放量还需要増加m 万吨,40 2.5200(110%)m ⨯+⨯+≥90%, m ≥98,∴至少还需要増加98万吨才能使该市2020年平均每天的垃圾处理率符合创卫的要求.【点睛】此题考查分式方程的实际应用,一元一次不等式的实际应用,正确理解题意,找到各量之间的关系是解题的关键.17.阅读下面的解题过程:已知2113x x =+,求241x x +的值。
八年级数学上册三角形解答题综合测试卷(word含答案)
一、八年级数学三角形解答题压轴题(难)
1.如图1,直线 与直线 、 分别交于点 、 , 与 互补.
(1)试判断直线 与直线 的位置关系,并说明理由.
(2)如图2, 与 的角平分线交于点 , 与 交于点 ,点 是 上一点,且 ,求证: .
(3)如图3,在(2)的条件下,连接 , 是 上一点使 ,作 平分 ,求 的度数.
∴∠1=∠2,∠3=∠4
∴∠A+∠2=∠P+∠4
由(1)知∠4=∠2+∠P+∠C
∴∠A+∠2=∠P+∠2+∠P+∠C
∴∠A-∠C=2∠P
(3)∠A+∠C=2∠P,理由如下:
如图3,
同(2)理知∠A+∠1=∠P+∠3,∠C+∠4=∠P+∠2
∴∠A+∠C+∠1+∠4=2∠P+∠2+∠3
∵PB平分∠ABC,PD平分∠ADC
3.已知:点D是△ABC所在平面内一点,连接AD、CD.
(1)如图1,若∠A=28°,∠B=72°,∠C=11°,求∠ADC;
(2)如图2,若存在一点P,使得PB平分∠ABC,同时PD平分∠ADC,探究∠A,∠P,∠C的关系并证明;
(3)如图3,在(2)的条件下,将点D移至∠ABC的外部,其它条件不变,探究∠A,∠P,∠C的关系并证明.
【答案】(1)证明见解析;(2)∠D+∠A+∠ABD+∠ACD=360°;(3)∠D+∠ACD=∠A+∠ABD,证明见解析.
【解析】
试题分析:(1)由∠BDC=∠2+∠CED,∠CED=∠A+∠1,可以得出∠D=∠A+∠ABD+∠ACD.
全国人教版数学八年级上册课课练:12章专题训练1 全等三角形的基本模型(word、含答案)
专题训练全等三角形的基本模型▶模型一从教材数学活动(P53)中的筝形,探究全等基本轴对称模型1.定义:两组邻边分别相等的四边形叫做筝形.如图①,若AD=CD,AB=CB,则四边形ABCD是筝形.(1)在同一平面内,△ABC与△ADE按图②所示的方式放置,其中∠B=∠D=90°,AB=AD,BC与DE相交于点F,请你判断四边形ABFD是不是筝形,并说明理由;(2)请你结合图①,写出筝形的一个判定方法(定义除外):在四边形ABCD中,若,则四边形ABCD是筝形.2.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.常见的轴对称模型还有(如图):▶模型二全等基本旋转模型之一——中点加倍型基本模型:如图①,D是BC的中点,DE=AD.模型变形1:如图②,D是BC的中点,CF⊥AD,BE⊥AD.模型变形2:如图③,D是BC的中点,MD=DN.3.如图,在△ABC中,AB=8,AC=5,AD是△ABC的中线,则AD的取值范围是.4.如图,在△ABC中,AD是中线,CE⊥AD于点E,BF⊥AD交AD的延长线于点F.求证:BF=CE.5.如图所示,∠BAC=∠BCA,AD为△ABC中BC边上的中线,延长BC至点E,使CE=AB,连接AE.求证:∠CAD=∠CAE.6.如图,已知AD是△ABC的中线,AM⊥AB,AM=AB,AN⊥AC,AN=AC.求证:MN=2AD.常见的旋转模型还有(如图):▶模型三一线三等角模型常见的一线三等角模型:7.探究:如图①,点B,C分别在∠MAN的边AM,AN上,点E,F在∠MAN内部的射线AD 上,∠1,∠2分别是△ABE,△CAF的外角.已知AB=AC,∠1=∠2=∠BAC.求证:△ABE≌△CAF.拓展:如图②,在△ABC中,AB=AC,AB>BC,点D在边BC上,且CD=2BD,点E,F在线段AD 上,∠1=∠2=∠BAC.若△ABC的面积为15,求△ABE与△CDF的面积之和.8.(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.答案1.解:(1)四边形ABFD 是筝形. 理由:连接AF .在Rt △AFB 和Rt △AFD 中,{AF =AF ,AB =AD ,∴Rt △AFB ≌Rt △AFD (HL).∴BF=DF . 又∵AB=AD ,∴四边形ABFD 是筝形.(2)答案不唯一,如图AD=CD ,∠ADB=∠CDB 2.证明:在△ABC 和△ADC 中,{AB =AD ,AC =AC ,CB =CD ,∴△ABC ≌△ADC (SSS). ∴∠BAC=∠DAC.在△BAP 和△DAP 中,{AB =AD ,∠BAP =∠DAP ,AP =AP ,∴△BAP ≌△DAP (SAS). ∴∠ABP=∠ADP .3.1.5<AD<6.5 如图,延长AD 到点E ,使DE=AD ,连接BE.∵AD 是△ABC 的中线, ∴BD=CD.在△ADC 和△EDB 中,{CD =BD ,∠ADC =∠EDB ,AD =ED ,∴△ADC ≌△EDB (SAS).∴AC=EB. ∵AB-EB<AE<AB+EB , ∴AB-AC<2AD<AB+AC. ∵AB=8,AC=5,∴1.5<AD<6.5.4.证明:∵CE⊥AD,BF⊥AD,∴∠CED=∠BFD=90°.∵AD是△ABC的中线,∴BD=CD.在△BFD和△CED中,{∠BFD=∠CED,∠BDF=∠CDE, BD=CD,∴△BFD≌△CED(AAS).∴BF=CE.5.证明:如图,延长AD到点F,使得DF=AD,连接CF.∵AD为△ABC中BC边上的中线,∴BD=CD.在△ADB和△FDC中,{AD=FD,∠ADB=∠FDC, BD=CD,∴△ADB≌△FDC(SAS).∴AB=CF,∠B=∠DCF.∵CE=AB,∴CE=CF.∵∠ACE=∠B+∠BAC,∠ACF=∠DCF+∠BCA,∠BAC=∠BCA,∴∠ACE=∠ACF.在△ACF和△ACE中,{AC=AC,∠ACF=∠ACE, CF=CE,∴△ACF≌△ACE(SAS).∴∠CAD=∠CAE.6.证明:如图,延长AD至点E,使DE=AD,连接BE.∵AD是△ABC的中线,∴BD=CD.在△BDE 和△CDA 中,{BD =CD ,∠BDE =∠CDA ,DE =DA ,∴△BDE ≌△CDA (SAS). ∴BE=AC=AN ,∠DBE=∠DCA. ∴AC ∥BE.∴∠ABE+∠BAC=180°. ∵∠BAM=∠CAN=90°, ∴∠MAN+∠BAC=180°. ∴∠ABE=∠MAN.在△ABE 和△MAN 中,{AB =MA ,∠ABE =∠MAN ,BE =AN ,∴△ABE ≌△MAN (SAS).∴AE=MN. ∵AE=2AD ,∴MN=2AD. 7.解:探究:证明:∵∠1=∠2=∠BAC ,且∠1=∠BAE+∠ABE ,∠2=∠CAF+∠ACF ,∠BAC=∠BAE+∠CAF ,∴∠BAE=∠ACF ,∠ABE=∠CAF . 在△ABE 和△CAF 中,{∠BAE =∠ACF ,AB =CA ,∠ABE =∠CAF ,∴△ABE ≌△CAF (ASA). 拓展:∵∠1=∠2=∠BAC ,且∠1=∠BAE+∠ABE ,∠2=∠CAF+∠ACF ,∠BAC=∠BAE+∠CAF , ∴∠BAE=∠ACF ,∠ABE=∠CAF . 在△ABE 和△CAF 中,{∠BAE =∠ACF ,AB =CA ,∠ABE =∠CAF ,∴△ABE ≌△CAF (ASA).∴S △ABE =S △CAF . ∴S △ABE +S △CDF =S △CAF +S △CDF =S △ACD . ∵CD=2BD ,△ABC 的面积为15, ∴S △ACD =10. ∴S △ABE +S △CDF =10.8.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.。
人教版八年级数学上册 全等三角形(篇)(Word版 含解析)
人教版八年级数学上册全等三角形(篇)(Word版含解析)一、八年级数学轴对称三角形填空题(难)∥,1.如图所示,ABC为等边三角形,P是ABC内任一点,PD AB,PE BC++=____cm.∥,若ABC的周长为12cm,则PD PE PFPF AC【答案】4【解析】【分析】先说明四边形HBDP是平行四边形,△AHE和△AHE是等边三角形,然后得到一系列长度相等的线段,最后求替换求和即可.【详解】∥解:∵PD AB,PE BC∴四边形HBDP是平行四边形∴PD=HB∵ABC为等边三角形,周长为12cm∴∠B=∠A=60°,AB=4∥∵PE BC∴∠AHE=∠B=60°∴∠AHE=∠A=60°∴△AHE是等边三角形∴HE=AH∵∠HFP=∠A=60°∴∠HFP=∠AHE=60°∴△AHE是等边三角形,∴FP=PH∴PD+PE+PF=BH+(HP+PE)=BH+HE=BH+AH=AB=4cm故答案为4cm.【点睛】本题考查了平行四边形的判定和性质以及等边三角形的性质,掌握等边三角形的性质是解答本题的关键.2.我们知道,经过三角形一顶点和此顶点所对边上的任意一点的直线,均能把三角形分割成两个三角形(1)如图,在ABC ∆中,25,105A ABC ∠=︒∠=︒,过B 作一直线交AC 于D ,若BD 把ABC ∆分割成两个等腰三角形,则BDA ∠的度数是______.(2)已知在ABC ∆中,AB AC =,过顶点和顶点对边上一点的直线,把ABC ∆分割成两个等腰三角形,则A ∠的最小度数为________.【答案】130︒ 1807︒⎛⎫ ⎪⎝⎭【解析】【分析】(1)由题意得:DA=DB ,结合25A ∠=︒,即可得到答案;(2)根据题意,分4种情况讨论,①当BD=AD ,CD=AD ,②当AD=BD ,AC=CD ,③AB=AC ,当AD=BD=BC ,④当AD=BD ,CD=BC ,分别求出A ∠的度数,即可得到答案.【详解】(1)由题意得:当DA=BA ,BD=BA 时,不符合题意,当DA=DB 时,则∠ABD=∠A=25°,∴∠BDA=180°-25°×2=130°.故答案为:130°;(2)①如图1,∵AB=AC ,当BD=AD ,CD=AD ,∴∠B=∠C=∠BAD=∠CAD ,∵∠BAC+∠B+∠C=180°,∴4∠B=180°,∴∠BAC=90°.②如图2,∵AB=AC ,当AD=BD ,AC=CD ,∴∠B=∠C=∠BAD ,∠CAD=∠CDA ,∵∠CDA=∠B+∠BAD=2∠B ,∴∠BAC=3∠B ,∵∠BAC+∠B+∠C=180°,∴5∠B=180°,∴∠B=36°,∴∠BAC=108°.③如图3,∵AB=AC ,当AD=BD=BC ,∴∠ABC=∠C ,∠BAC=∠ABD ,∠BDC=∠C ,∵∠BDC=∠A+∠ABD=2∠BAC ,∴∠ABC=∠C=2∠BAC,∵∠BAC+∠ABC+∠C=180°,∴5∠BAC=180°,∴∠BAC=36°.④如图4,∵AB=AC,当AD=BD,CD=BC,∴∠ABC=∠C,∠BAC=∠ABD,∠CDB=∠CBD,∵∠BDC=∠BAC+∠ABD=2∠BAC,∴∠ABC=∠C=3∠BAC,∵∠BAC+∠ABC+∠C=180°,∴7∠BAC=180°,∴∠BAC=180 ()7︒.综上所述,∠A的最小度数为:180 ()7︒.故答案是:180 ()7︒.【点睛】本题主要考查等腰三角形的性质定理以及三角形内角和定理与外角的性质,根据等腰三角形的性质,分类讨论,是解题的关键.3.如图,△ABC是等边三角形,高AD、BE相交于点H,3,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_____.【答案】53 【解析】试题分析:如图所示,由△ABC 是等边三角形,BC=43,得到AD=BE=3BC=6,∠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.4.如图,点P 是∠AOB 内任意一点,OP =5,M ,N 分别是射线OA 和OB 上的动点,若△PMN 周长的最小值为5,则∠AOB 的度数为_____.【答案】30°.【解析】【分析】如图:分别作点P 关于OB 、AO 的对称点P'、P'',分别连OP'、O P''、P' P''交OB 、OA 于M 、N ,则可证明此时△PMN 周长的最小,由轴对称性,可证明△P'O P''为等边三角形,∠AOB=12∠P'O P''=30°. 【详解】解:如图:分别作点P 关于OB 、AO 的对称点P'、P'',分别连OP'、O 、P' 交OB 、OA 于M 、N ,由轴对称△PMN 周长等于PN+NM+MP=P'N+NM+MP"=P'P"∴由两点之间线段最短可知,此时△PMN 周长的最小∴P'P"=5由对称OP=OP'=OP"=5∴△P'OP"为等边三角形∴∠P'OP"=60∵∠P'OB=∠POB ,∠P"OA=∠POA∴∠AOB=12∠P'O P''=30°. 故答案为30°.【点睛】 本题是动点问题的几何探究题,考查最短路径问题,应用了轴对称图形性质和等边三角形性质.5.如图,在ABC ∆中,点D 是BC 的中点,点E 是AD 上一点,BE AC =.若70C ∠=︒,50DAC ∠=︒ 则EBD ∠的度数为______.【答案】10︒【解析】【分析】延长AD 到F 使DF AD =,连接BF ,通过ACD FDB ≅,根据全等三角形的性质得到CAD BFD ∠=∠,AC BF =, 等量代换得BF BE =,由等腰三角形的性质得到F BEF ∠=∠,即可得到BEF CAD ∠=∠,进而利用三角形的内角和解答即可得.【详解】如图,延长AD 到F ,使DF AD =,连接BF :∵D 是BC 的中点∴BD CD =又∵ADC FDB ∠=∠,AD DF =∴ACD FDB ≅∴AC BF =, CAD F ∠=∠,C DBF ∠=∠∵AC BE =, 70C ︒∠=, 50CAD ︒∠=∴BE BF =, 70DBF ︒∠=∴50BEF F ︒∠=∠=∴180180505080EBF F BEF ︒︒︒︒︒∠=-∠-∠=--=∴807010EBD EBF DBF ︒︒︒∠=∠-∠=-=故答案为:10︒【点睛】本题主要考查的知识点有全等三角形的判定及性质、等腰三角形的性质及三角形的内角和定理,解题的关键在于通过倍长中线法构造全等三角形.6.△ABC中,最小内角∠B=24°,若△ABC被一直线分割成两个等腰三角形,如图为其中一种分割法,此时△ABC中的最大内角为90°,那么其它分割法中,△ABC中的最大内角度数为_____.【答案】117°或108°或84°.【解析】【分析】根据等腰三角形的性质进行分割,写出△ABC中的最大内角的所有可能值.【详解】①∠BAD=∠BDA=12(180°﹣24°)=78°,∠DAC=∠DCA=12∠BDA=39°,如图1所示:∴∠BAC=78°+39°=117°;②∠DBA=∠DAB=24°,∠ADC=∠ACD=2∠DBA=48°,如图2所示:∴∠DAC=180°﹣2×48°=84°,∴∠BAC=24°+84°=108°;③∠DBA=∠DAB=24°,∠ADC=∠DAC=2∠DBA=48°,如图3所示:∴∠BAC =24°+48°=72°,∠C =180°﹣2×48°=84°;∴其它分割法中,△ABC 中的最大内角度数为117°或108°或84°,故答案为:117°或108°或84°.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,解题的关键是根据等腰三角形的性质进行分割找出所有情况.7.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..8.如图,Rt △ABC 中,AB=AC ,∠BAC=90°,AD 是 BC 边上的高,E 是 AD 上的一点。
【精选】人教版八年级数学上册 三角形解答题易错题(Word版 含答案)
【精选】人教版八年级数学上册三角形解答题易错题(Word版含答案)一、八年级数学三角形解答题压轴题(难)1.已知在四边形ABCD中,∠A=∠C=90°.(1)∠ABC+∠ADC=°;(2)如图①,若DE平分∠ADC,BF平分∠ABC的外角,请写出DE与BF的位置关系,并证明;(3)如图②,若BE,DE分别四等分∠ABC、∠ADC的外角(即∠CDE=14∠CDN,∠CBE=14∠CBM),试求∠E的度数.【答案】(1)180°;(2)DE⊥BF;(3)450【解析】【分析】(1)根据四边形内角和等于360°列式计算即可得解;(2)延长DE交BF于G,根据角平分线的定义可得∠CDE=12∠ADC,∠CBF=12∠CBM,然后求出∠CDE=∠CBF,再利用三角形的内角和定理求出∠BGE=∠C=90°,最后根据垂直的定义证明即可;(3)先求出∠CDE+∠CBE,然后延长DC交BE于H,再根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和求解即可.【详解】(1)解:∵∠A=∠C=90°,∴∠ABC+∠ADC=360°-90°×2=180°;故答案为180°;(2)解:延长DE交BF于G,∵DE平分∠ADC,BF平分∠CBM,∴∠CDE=12∠ADC,∠CBF=12∠CBM,又∵∠CBM=180°-∠ABC=180°-(180°-∠ADC)=∠ADC,∴∠CDE=∠CBF,又∵∠BED=∠CDE+∠C=∠CBF+∠BGE,∴∠BGE=∠C=90°,即DE⊥BF;(3)解:由(1)得:∠CDN+∠CBM=180°,∵BE、DE分别四等分∠ABC、∠ADC的外角,∴∠CDE+∠CBE=14×180°=45°,延长DC交BE于H,由三角形的外角性质得,∠BHD=∠CDE+∠E,∠BCD=∠BHD+∠CBE,∴∠BCD=∠CBE+∠CDE+∠E,∴∠E=90°-45°=45°【点睛】本题考查了三角形的内角和定理,四边形的内角和定理,角平分线的定义,三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和的性质,熟记各性质是解题的关键,要注意整体思想的利用.2.(1)如图1,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∠A与∠1、∠2之间有一种数量关系始终保持不变,请找出这个规律.(2)如图2,把△ABC纸片沿DE折叠,当点A落在四边形BCDE外部时,∠A与∠1、∠2的数量关系是否发生变化?如果发生变化,求出∠A与∠1、∠2的数量关系;如果不发生变化,请说明理由.【答案】(1)①△EAD≌△EA′D,其中∠EAD=∠EA′D,∠AED=∠A′ED,∠ADE=∠A′DE;②∠1=180°−2x,∠2=180°−2y;③∠A=12(∠1+∠2);(2)变化,∠A=12(∠2-∠1),见详解【分析】(1)①根据翻折方法可得△ADE≌△A′DE;②根据翻折方法可得∠AEA′=2x,∠ADA′=2y,再根据平角定义可得∠1=180°-2x,∠2=180°-2y;③首先由∠1=180°-2x,2=180°-2y,可得x=90-12∠1,y=90-12∠2,再根据三角形内角和定理可得∠A=180°-x-y,再利用等量代换可得∠A=12(∠1+∠2);(2)根据折叠的性质和三角形内角和定理解答即可.【详解】(1)①根据翻折的性质知△EAD≌△EA′D,其中∠EAD=∠EA′D,∠AED=∠A′ED,∠ADE=∠A′DE;②)∵∠AED=x,∠ADE=y,∴∠AEA′=2x,∠ADA′=2y,∴∠1=180°-2x,∠2=180°-2y;③∠A=12(∠1+∠2);∵∠1=180°-2x,∠2=180°-2y,∴x=90-12∠1,y=90-12∠2,∴∠A=180°-x-y=190-(90-12∠1)-(90-12∠2)=12(∠1+∠2).(2))∵△A′DE是△ADE沿DE折叠得到,∴∠A′=∠A,又∵∠AEA′=180°-∠2,∠3=∠A′+∠1,∴∠A+∠AEA′+∠3=180°,即∠A+180°-∠2+∠A′+∠1=180°,整理得,2∠A=∠2-∠1.∴∠A=12(∠2-∠1).【点睛】此题主要考查了翻折变换,关键是掌握折叠是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等.3.如图,四边形ABCD,BE、DF分别平分四边形的外角∠MBC和∠NDC,若∠BAD=α,∠BCD=β(1)如图,若α+β=120°,求∠MBC+∠NDC的度数;(2)如图,若BE与DF相交于点G,∠BGD=30°,请写出α、β所满足的等量关系式;(3)如图,若α=β,判断BE、DF的位置关系,并说明理由.【答案】(1)120°;(2)β﹣α=60° 理由见解析;(3)平行,理由见解析.【解析】【分析】(1)利用四边形的内角和求出∠ABC与∠ADC的和,利用角平分线的定义以及α+β=120°推导即可;(2)由(1)得,∠MBC+∠NDC=α+β,利用角平分线的定义得∠CBG+∠CDG=12(α+β),在△BCD中利用三角形的内角和定理得∠BDC+∠CDB =180°﹣β,在△BDG中利用三角形的内角和定理得出关于α、β的等式整理即可得出结论;(3)延长BC交DF于H,由(1)得∠MBC+∠NDC=α+β,利用角平分线的定义得∠CBE+∠CDH=12(α+β),利用三角形的外角的性质得∠CDH=β﹣∠DHB,然后代入∠CBE+∠CDH=12(α+β)计算即可得出一组内错角相等.【详解】(1)解:(1)在四边形ABCD中,∠BAD+∠ABC+∠BCD+∠ADC=360°,∴∠ABC+∠ADC=360°-(α+β),∵∠MBC+∠ABC=180°,∠NDC+∠ADC=180°∴∠MBC+∠NDC=180°-∠ABC+180°-∠ADC=360°-(∠ABC+∠ADC)=360°-[360°-(α+β)]=α+β,∵α+β=120°,∴∠MBC+∠NDC=120°;(2)β﹣α=60°理由:如图1,连接BD,由(1)得,∠MBC+∠NDC=α+β,∵BE、DF分别平分四边形的外角∠MBC和∠NDC,∴∠CBG=12∠MBC,∠CDG=12∠NDC,∴∠CBG+∠CDG=12∠MBC+12∠NDC=12(∠MBC+∠NDC)=12(α+β),在△BCD中,∠BDC+∠CDB=180°﹣∠BCD=180°﹣β,在△BDG中,∠GBD+∠GDB+∠BGD=180°,∴∠CBG+∠CBD+∠CDG+∠BDC+∠BGD=180°,∴(∠CBG+∠CDG)+(∠BDC+∠CDB)+∠BGD=180°,∴12(α+β)+180°﹣β+30°=180°,∴β﹣α=60°,(3)平行,理由:如图2,延长BC交DF于H,由(1)有,∠MBC+∠NDC=α+β,∵BE、DF分别平分四边形的外角∠MBC和∠NDC,∴∠CBE=12∠MBC,∠CDH=12∠NDC,∴∠CBE+∠CDH=12∠MBC+12∠NDC=12(∠MBC+∠NDC)=12(α+β),∵∠BCD=∠CDH+∠DHB,∴∠CDH=∠BCD﹣∠DHB=β﹣∠DHB,∴∠CBE+β﹣∠DHB=12(α+β),∵α=β,∴∠CBE+β﹣∠DHB=12(β+β)=β,∴∠CBE=∠DHB,∴BE∥DF.【点睛】此题是三角形综合题,主要考查了平角的意义,四边形的内角和,三角形内角和,三角形的外角的性质,角平分线的意义,用整体代换的思想是解本题的关键,整体思想是初中阶段的一种重要思想,要多加强训练.4.(1)在ABC ∆中,AD BC ⊥,BE AC ⊥,CF AB ⊥,16BC =,3AD =,4BE =,6CF =,则ABC ∆的周长为______.(2)如图①,在ABC ∆中,已知点D ,E ,F 分别为边BC ,BD ,CD 的中点,且4ABC S ∆=2cm ,则AEF S ∆等于______2cm .① ②(3)如②图,三角形ABC 的面积为1,点E 是AC 的中点,点O 是BE 的中点,连接AO 并延长交BC 于点D ,连接CO 并延长交AB 于点F ,则四边形BDOF 的面积为______.【答案】(1)36(2)2(3)16【解析】【分析】(1)利用三角形面积公式,求出AB 、AC 的长,再计算三角形的周长即可;(2)设ABC ∆在BC 边上的高为h ,则12ABC S BC h ∆=⋅,根据线段中点的定义以及线段的和差得出12EF BC =,继而再根据三角形面积公式进行求解即可; (3)设BOF S x ∆=,BOD S y ∆=,根据三角形中线将三角形分成两个面积相等的三角形可得14AOE COE AOB COB S S S S ∆∆∆∆====,从而得14AOF S x ∆=-,34ACF S x ∆=-,14BCF S x ∆=+,14COD S y ∆=-,34ACD S y ∆=-,14ABD S y ∆=+,利用等高的两三角形面积之比等于底边之比分别列出关于x 、y 的方程,求出x 、y 的值即可求得答案.【详解】 (1)111222ABC S BC AD AC BE AB CF ∆=⋅=⋅=⋅, ∴BC AD AC BE AB CF ⋅=⋅=⋅,即16346AC AB ⨯=⋅=⋅,∴12AC =,8AB =,∴△ABC 的周长=AB+BC+AC=36;(2)设ABC ∆在BC 边上的高为h ,则12ABC S BC h ∆=⋅,∵E 为BD 中点,∴12ED BD =, ∵F 为DC 中点,∴12DF DC =, ∴111222EF BD DC BC =+=, ∴211112cm 2222AEF ABC S EF h BC h S ∆∆=⋅=⋅⋅==; (3)设BOF S x ∆=,BOD S y ∆=,∵点E ,O 分别是AC ,BE 的中点,1ABC S ∆=,∴14AOE COE AOB COB S S S S ∆∆∆∆====, ∴14AOF S x ∆=-,34ACF S x ∆=-,14BCF S x ∆=+, ∴134414x x x x --=+,即2213164x x x -=-, 解得112x =, 又14COD S y ∆=-,34ACD S y ∆=-,14ABD S y ∆=+, ∴141344y y y y +=--,得112y =, 故11112126BDOF S x y =+=+=四边形. 【点睛】本题考查了三角形面积的应用,三角形的周长,解题关键在于找出等高的两三角形面积与底边的对应关系.5.如图1,在△ABC 中,∠B=90°,分别作其内角∠ACB 与外角∠DAC 的平分线,且两条角平分线所在的直线交于点E .(1)∠E= °;(2)分别作∠EAB 与∠ECB 的平分线,且两条角平分线交于点F .①依题意在图1中补全图形;②求∠AFC 的度数;(3)在(2)的条件下,射线FM 在∠AFC 的内部且∠AFM=∠AFC ,设EC 与AB 的交点为H,射线HN在∠AHC的内部且∠AHN=∠AHC,射线HN与FM交于点P,若∠FAH,∠FPH和∠FCH满足的数量关系为∠FCH=m∠FAH+n∠FPH,请直接写出m,n的值.【答案】(1)45;(2)67.5°;(3)m=2,n=﹣3.【解析】【分析】(1)根据角平分线的定义可得∠CAF=12∠DAC,∠ACE=12∠ACB,设∠CAF=x,∠ACE=y,根据已知可推导得出x﹣y=45,再根据三角形外角的性质即可求得答案;(2)①根据角平分线的尺规作图的方法作出图形即可;②如图2,由CF平分∠ECB可得∠ECF=12y,再根据∠E+∠EAF=∠F+∠ECF以及∠E+∠EAB=∠B+∠ECB,可推导得出45°+452y+=∠F+12y,由此即可求得答案;(3)如图3,设∠FAH=α,根据AF平分∠EAB可得∠FAH=∠EAF=α,根据已知可推导得出∠FCH=α﹣22.5①,α+22.5=30+23∠FCH+∠FPH②,由此可得∠FPH=22.53α+,再根据∠FCH=m∠FAH+n∠FPH,即可求得答案.【详解】(1)如图1,∵EA平分∠DAC,EC平分∠ACB,∴∠CAF=12∠DAC,∠ACE=12∠ACB,设∠CAF=x,∠ACE=y,∵∠B=90°,∴∠ACB+∠BAC=90°,∴2y+180﹣2x=90,x﹣y=45,∵∠CAF=∠E+∠ACE,∴∠E=∠CAF﹣∠ACE=x﹣y=45°,故答案为:45;(2)①如图2所示,②如图2,∵CF平分∠ECB,∴∠ECF=12 y,∵∠E+∠EAF=∠F+∠ECF,∴45°+∠EAF=∠F+12y ①,同理可得:∠E+∠EAB=∠B+∠ECB,∴45°+2∠EAF=90°+y,∴∠EAF=452y+②,把②代入①得:45°+452y+=∠F+12y,∴∠F=67.5°,即∠AFC=67.5°;(3)如图3,设∠FAH=α,∵AF平分∠EAB,∴∠FAH=∠EAF=α,∵∠AFM=13∠AFC=13×67.5°=22.5°,∵∠E+∠EAF=∠AFC+∠FCH,∴45+α=67.5+∠FCH,∴∠FCH=α﹣22.5①,∵∠AHN=13∠AHC=13(∠B+∠BCH)=13(90+2∠FCH)=30+23∠FCH,∵∠FAH+∠AFM=∠AHN+∠FPH,∴α+22.5=30+23∠FCH+∠FPH,②把①代入②得:∠FPH=22.53α+,∵∠FCH=m∠FAH+n∠FPH,α﹣22.5=mα+n22.5·3α+,解得:m=2,n=﹣3.【点睛】本题考查了三角形内角和定理、三角形外角的性质、基本作图——角平分线等,熟练掌握三角形内角和定理以及三角形外角的性质、结合图形进行求解是关键.6.如图,已知,在△A BC中,∠B<∠C,AD平分∠BAC,E的线段AD(除去端点A、D)上一动点,EF⊥BC于点F.(1)若∠B=40°,∠DEF=10°,求∠C的度数.(2)当E在AD上移动时,∠B、∠C、∠DEF之间存在怎样的等量关系?请写出这个等量关系,并说明理由.【答案】(1)∠C=60°.(2)∠C-∠B=2∠DEF.理由见解析【解析】试题分析:(1)已知:EF⊥BC,∠DEF=10°可以求得∠EDF的度数,∠EDF又是∆ABD的外角,已知∠B的度数,可求得∠BAD的值,AD平分∠BAC,所以∠BAC的值也可求出,从而求出∠C。
八年级数学上册三角形解答题(篇)(Word版 含解析)
八年级数学上册三角形解答题(篇)(Word版含解析)一、八年级数学三角形解答题压轴题(难)1.直线MN与直线PQ垂直相交于点O,点A在射线OP上运动(点A不与点O重合),点B在射线OM上运动(点B不与点O重合).(1)如图1,已知AE、BE分别是∠BAO和∠ABO的角平分线,①当∠ABO=60°时,求∠AEB的度数;②点A、B在运动的过程中,∠AEB的大小是否会发生变化?若发生变化,请说明变化的情况:若不发生变化,试求出∠AEB的大小;(2)如图2,延长BA至G,已知∠BAO、∠OAG的角平分线与∠BOQ的角平分线所在的直线分别相交于E、F,在△AEF中,如果有一个角是另一个角的3倍,请直接写出∠ABO 的度数.【答案】(1)①135°②∠AEB的大小不会发生变化,∠AEB=135°,详见解析(2)∠ABO=60°或45°【解析】【分析】(1)①根据三角形内角和定理、角分线定义,即可求解;②方法同①,只是把度数转化为角表示出来,即可解答;(2)根据三角形内角和定理及一个外角等于与它不相邻的两个内角和,利用角的和差计算即可求得结果,要对谁是谁的3倍分类讨论..【详解】(1)如图1,①∵MN⊥PQ,∴∠AOB=90°,∵∠ABO=60°,∴∠BAO=30°,∵AE、BE分别是∠BAO和∠ABO的角平分线,∴∠ABE=12∠ABO=30°,∠BAE=12∠BAO=15°,∴∠AEB=180°﹣∠ABE﹣∠BAE=135°.②∠AEB的大小不会发生变化.理由如下:同①,得∠AEB=180°﹣∠ABE﹣∠BAE=180°﹣12∠ABO﹣12∠BAO=180°﹣12(∠ABO+∠BAO)=180°﹣12×90°=135°.(2)∠ABO的度数为60°.理由如下:如图2,∵∠BAO、∠OAG的角平分线与∠BOQ的角平分线所在的直线分别相交于E、F,∴∠OAE+∠OAF=12(∠BAO+∠GAO)=90°,即∠EAF=90°,又∵∠BOA=90°,∴∠GAO>90°,①∵∠E=13∠EAF=30°,∠EOQ=45°,∠OAE+∠E=∠EOQ=45°,∴∠OAE=15°,∠OAE=12∠BAO=12(90﹣∠ABO)∴∠ABO=60°.②∵∠F=3∠E,∠EAF=90°∴∠E+∠F=90°∴∠E=22.5°∴∠EFA=90-22.5°=67.5°∵∠EOQ=∠EOM= ∠AOE= 45°,∴∠BAO=180°-(180°-45°-67.5°)×2=45°∴∠ABO=90°-45°=45°【点睛】本题考查了三角形内角和定理及外角的性质、角分线定义,解决本题的关键是灵活运用三角形内角和外角的关系.2.直线MN与直线PQ垂直相交于O,点A在直线PQ上运动,点B在直线MN上运动.(1)如图1,已知AE、BE分别是∠BAO和∠ABO角的平分线,点A、B在运动的过程中,∠AEB的大小是否会发生变化?若发生变化,请说明变化的情况;若不发生变化,试求出∠AEB 的大小.(2)如图2,已知AB 不平行CD ,AD 、BC 分别是∠BAP 和∠ABM 的角平分线,又DE 、CE 分别是∠ADC 和∠BCD 的角平分线,点A 、B 在运动的过程中,∠CED 的大小是否会发生变化?若发生变化,请说明理由;若不发生变化,试求出其值.(3)如图3,延长BA 至G ,已知∠BAO 、∠OAG 的角平分线与∠BOQ 的角平分线及延长线相交于E 、F ,在△AEF 中,如果有一个角是另一个角的3倍,试求∠ABO 的度数.【答案】(1)135°;(2)67.5°;(3)60°, 45°【解析】【分析】(1)根据直线MN 与直线PQ 垂直相交于O 可知∠AOB=90°,再由AE 、BE 分别是∠BAO 和∠ABO 的角平分线得出1BAE OAB 2∠=∠,1ABE ABO 2∠=∠,由三角形内角和定理即可得出结论;(2)延长AD 、BC 交于点F ,根据直线MN 与直线PQ 垂直相交于O 可得出∠AOB=90°,进而得出OAB OBA 90∠+∠=︒ ,故PAB MBA 270∠+∠=︒,再由AD 、BC 分别是∠BAP 和∠ABM 的角平分线,可知1BAD BAP 2∠=∠,1ABC ABM 2∠=∠,由三角形内角和定理可知∠F=45°,再根据DE 、CE 分别是∠ADC 和∠BCD 的角平分线可知CDE DCE 112.5∠+∠=︒,进而得出结论;(3))由∠BAO 与∠BOQ 的角平分线相交于E 可知1EAO BAO 2∠=∠,1EOQ BOQ 2∠=∠ ,进而得出∠E 的度数,由AE 、AF 分别是∠BAO 和∠OAG 的角平分线可知∠EAF=90°,在△AEF 中,由一个角是另一个角的3倍分四种情况进行分类讨论.【详解】(1)∠AEB 的大小不变,∵直线MN 与直线PQ 垂直相交于O ,∴∠AOB=90°,∴OAB OBA 90∠+∠=︒,∵AE 、BE 分别是∠BAO 和∠ABO 角的平分线,∴1BAE OAB 2∠=∠,1ABE ABO 2∠=∠,∴()1BAE ABE OAB ABO 452∠+∠=∠+∠=°, ∴∠AEB=135°; (2)∠CED 的大小不变.如图2,延长AD 、BC 交于点F .∵直线MN 与直线PQ 垂直相交于O ,∴90∠=AOB °,∴OAB OBA 90∠+∠=°,∴PAB MBA 270∠+∠=°,∵AD 、BC 分别是∠BAP 和∠ABM 的角平分线,∴1BAD BAP 2∠=∠,1ABC ABM 2∠=∠, ∴()1BAD ABC PAB ABM 1352∠+∠=∠+∠=°,F 45∠=°, ∴FDC FCD 135∠+∠=°,∴CDA DCB 225∠+∠=°,∵DE 、CE 分别是∠ADC 和∠BCD 的角平分线,∴CDE DCB 112.5∠+∠=°,∴E 67.5∠=°;(3)∵∠BAO 与∠BOQ 的角平分线相交于E ,∴1EAO BAO 2∠=∠,1EOQ BOQ 2∠=∠ , ∴()11E EOQ EAO BOQ BAQ ABO 22∠=∠-∠=∠-∠=∠, ∵AE 、AF 分别是∠BAO 和∠OAG 的角平分线,∴EAF 90∠=°. 在△AEF 中,∵有一个角是另一个角的3倍,故有:①EAF 3E ∠=∠,E 30∠=°,ABO 60∠=°;②EAF 3F ∠=∠,E 60∠=°,ABO 120∠=°;③EAF 3E ∠=∠,E 22.5∠=°,ABO 45∠=°;④EAF 3F ∠=∠,E 67.5∠=°,ABO 135∠=°.∴∠ABO为60°或45°.【点睛】本题考查的是三角形内角和定理,熟知三角形内角和是180°是解答此题的关键.3.(1)如图1,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∠A与∠1、∠2之间有一种数量关系始终保持不变,请找出这个规律.(2)如图2,把△ABC纸片沿DE折叠,当点A落在四边形BCDE外部时,∠A与∠1、∠2的数量关系是否发生变化?如果发生变化,求出∠A与∠1、∠2的数量关系;如果不发生变化,请说明理由.【答案】(1)①△EAD≌△EA′D,其中∠EAD=∠EA′D,∠AED=∠A′ED,∠ADE=∠A′DE;②∠1=180°−2x,∠2=180°−2y;③∠A=12(∠1+∠2);(2)变化,∠A=12(∠2-∠1),见详解【解析】【分析】(1)①根据翻折方法可得△ADE≌△A′DE;②根据翻折方法可得∠AEA′=2x,∠ADA′=2y,再根据平角定义可得∠1=180°-2x,∠2=180°-2y;③首先由∠1=180°-2x,2=180°-2y,可得x=90-12∠1,y=90-12∠2,再根据三角形内角和定理可得∠A=180°-x-y,再利用等量代换可得∠A=12(∠1+∠2);(2)根据折叠的性质和三角形内角和定理解答即可.【详解】(1)①根据翻折的性质知△EAD≌△EA′D,其中∠EAD=∠EA′D,∠AED=∠A′ED,∠ADE=∠A′DE;②)∵∠AED=x,∠ADE=y,∴∠AEA′=2x,∠ADA′=2y,∴∠1=180°-2x,∠2=180°-2y;③∠A=12(∠1+∠2); ∵∠1=180°-2x ,∠2=180°-2y , ∴x=90-12∠1,y=90-12∠2, ∴∠A=180°-x-y=190-(90-12∠1)-(90-12∠2)=12(∠1+∠2). (2))∵△A′DE 是△ADE 沿DE 折叠得到,∴∠A′=∠A,又∵∠AEA′=180°-∠2,∠3=∠A′+∠1,∴∠A+∠AEA′+∠3=180°,即∠A+180°-∠2+∠A′+∠1=180°,整理得,2∠A=∠2-∠1. ∴∠A=12(∠2-∠1). 【点睛】 此题主要考查了翻折变换,关键是掌握折叠是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等.4.(1)在ABC ∆中,AD BC ⊥,BE AC ⊥,CF AB ⊥,16BC =,3AD =,4BE =,6CF =,则ABC ∆的周长为______.(2)如图①,在ABC ∆中,已知点D ,E ,F 分别为边BC ,BD ,CD 的中点,且4ABC S ∆=2cm ,则AEF S ∆等于______2cm .① ②(3)如②图,三角形ABC 的面积为1,点E 是AC 的中点,点O 是BE 的中点,连接AO 并延长交BC 于点D ,连接CO 并延长交AB 于点F ,则四边形BDOF 的面积为______.【答案】(1)36(2)2(3)16 【解析】【分析】(1)利用三角形面积公式,求出AB 、AC 的长,再计算三角形的周长即可;(2)设ABC ∆在BC 边上的高为h ,则12ABC S BC h ∆=⋅,根据线段中点的定义以及线段的和差得出12EF BC =,继而再根据三角形面积公式进行求解即可; (3)设BOF S x ∆=,BOD S y ∆=,根据三角形中线将三角形分成两个面积相等的三角形可得14AOE COE AOB COB S S S S ∆∆∆∆====,从而得14AOF S x ∆=-,34ACF S x ∆=-,14BCF S x ∆=+,14COD S y ∆=-,34ACD S y ∆=-,14ABD S y ∆=+,利用等高的两三角形面积之比等于底边之比分别列出关于x 、y 的方程,求出x 、y 的值即可求得答案.【详解】 (1)111222ABC S BC AD AC BE AB CF ∆=⋅=⋅=⋅,∴BC AD AC BE AB CF ⋅=⋅=⋅,即16346AC AB ⨯=⋅=⋅,∴12AC =,8AB =,∴△ABC 的周长=AB+BC+AC=36;(2)设ABC ∆在BC 边上的高为h , 则12ABC S BC h ∆=⋅,∵E 为BD 中点,∴12ED BD =,∵F 为DC 中点,∴12DF DC =, ∴111222EF BD DC BC =+=, ∴211112cm 2222AEF ABC S EF h BC h S ∆∆=⋅=⋅⋅==;(3)设BOF S x ∆=,BOD S y ∆=,∵点E ,O 分别是AC ,BE 的中点,1ABC S ∆=, ∴14AOE COE AOB COB S S S S ∆∆∆∆====, ∴14AOF S x ∆=-,34ACF S x ∆=-,14BCF S x ∆=+, ∴134414x xx x --=+,即2213164x x x -=-, 解得112x =,又14CODS y ∆=-,34ACDS y∆=-,14ABDS y∆=+,∴141344yyy y+=--,得112y=,故11112126BDOFS x y=+=+=四边形.【点睛】本题考查了三角形面积的应用,三角形的周长,解题关键在于找出等高的两三角形面积与底边的对应关系.5.(1)如图1,有一块直角三角板XYZ(其中∠X=90°)放置在△ABC上,恰好三角板XYZ 的两条直角边XY,XZ分别经过B,C两点,且直角顶点X在△ABC内部.①若∠A=40°,∠ABC+∠ACB= °;∠XBC+∠XCB= °;②试判断∠A与∠XBA+∠XCA之间存在怎样数量关系?并写出证明过程.(2)如图2,如果直角顶点X在△ABC外部,试判断∠A、∠XBA、∠XCA之间又存在怎样的数量关系?(只写出答案,无需证明).【答案】(1)①140,90;②∠A+∠XBA+∠XCA=90°,证明见解析;(2)∠A+(∠XBA-∠XCA)=90°【解析】试题分析:(1)①根据三角形内角和定理可得∠ABC+∠ACB=180°﹣∠A=140°,∠XBC+∠XCB=180°﹣∠XBC=90°,进而可求出∠ABX+∠ACX 的度数;②根据三角形内角和定义有90°+(∠ABX+∠ACX)+∠A=180°,则可得出结论.(2)由②的解题思路可得:∠A+(∠XBA-∠XCA)=90°.(1)①若∠A=40°,∠ABC+∠ACB= 140 °;∠XBC+∠XCB= 90 °;②∠A+∠XBA+∠XCA=90°(或等式的变形也可以)证明:∵∠X=90°∴∠XBC+∠XCB=180°-∠X=90°∵∠A +∠ABC +∠ACB =180°,∴∠A +(∠XBA +∠XCA )+(∠XBC +∠XCB )=180°,∴∠A +(∠XBA +∠XCA )=180°-90°=90°,∴∠A=90°-(∠XBA +∠XCA )(2) ∠A+(∠XBA -∠XCA ) =90°.点睛:本题考查三角形外角的性质及三角形的内角和定理,解答的关键是熟练掌握三角形的内角和为180°以及沟通外角和内角的关系.6.ABC 中,AD 是BAC ∠的平分线,AE BC ⊥,垂足为E ,作CF//AD ,交直线AE 于点F.设B α∠=,ACB β∠=.()1若B 30∠=,ACB 70∠=,依题意补全图1,并直接写出AFC ∠的度数; ()2如图2,若ACB ∠是钝角,求AFC ∠的度数(用含α,β的式子表示);()3如图3,若B ACB ∠∠>,直接写出AFC ∠的度数(用含α,β的式子表示).【答案】(1)补图见解析,AFC 20∠=;(2) ()1AFC 180βα2∠=--;(3) ()1AFC αβ2∠=-. 【解析】【分析】 (1)先根据三角形内角和定理求出∠BAC 和∠CAE ,根据角平分线定义求出∠CAD ,即可求出答案;(2)先根据三角形内角和定理求出∠BAC ,根据角平分线定义求出∠BAD ,根据三角形外角性质求出∠ADC ,根据三角形内角和定理求出∠DAE ,根据平行线的性质求出即可;(3)求出∠DAE 度数,根据平行线的性质求出即可.【详解】解:()1如图1,B 30∠=,ACB 70∠=,BAC 180B ACB 80∠∠∠∴=--=,AD 是BAC ∠的平分线,1CAD CAB 402∠∠∴==, AE BC ⊥,AEC 90∠∴=,ACB 70∠=, EAC 180907020∠∴=--=,DAE CAD CAE 402020∠∠∠∴=-=-=,CF//AD ,AFC DAE 20∠∠∴==;()2如图2,ABC 中,BAC B ACB 180∠∠∠++=,()BAC 180B ACB ∠∠∠∴=-+.()180αβ=-+,AD 是BAC ∠的平分线,()11BAD BAC 90αβ22∠∠∴==-+, ()()11ADE B BAD α90αβ90βα22∠∠∠∴=+=+-+=--, AE BC ⊥,DAE ADE 90∠∠∴+=,()1DAE 90ADE βα2∠∠∴=-=-, CF//AD ,DAE AFC 180∠∠∴+=,()1AFC 180βα2∠∴=--; ()3如图3,ABC 中,BAC B ACB 180∠∠∠++=,()BAC 180B ACB ∠∠∠∴=-+,()180αβ=-+,AD 是BAC ∠的平分线,()11CAD BAC 90αβ22∠∠∴==-+, AE BC ⊥,AEC 90∠∴=,ACB β∠=,EAC 18090β90β∠∴=--=-,()()()11DAE CAE CAD 90β90αβαβ22∠∠∠⎡⎤∴=-=----=-⎢⎥⎣⎦. 【点睛】本题考查了三角形内角和定理、三角形角平分线定义、三角形的高、平行线的性质等,熟练掌握相关的性质与定理是解题的关键.7.如图,将一块三角板ABC 的直角顶点C 放在直尺的一边PQ 上,直尺的另一边MN 与三角板的两边AC 、BC 分别交于两点E、D,且AD 为∠BAC 的平分线,∠B=300,∠ADE=150.(1)求∠BDN 的度数;(2)求证:CD=CE.【答案】(1)∠BDN=∠CDE=450(2)CD=CE【解析】试题分析:(1)根据直角三角形的性质,求出∠BAC=60°,然后根据角平分线的性质求出∠CAD=30°,进而根据三角形的内角和求出∠CDA=60°,最后根据角的和差求解即可;(2)结合(1)的关系,由“等角对等边”得出结论.试题解析:(1)在直角三角形ABC中,∠ACB=900,∠B=300,∴∠BAC=600,又AD平分∠BAC,∴∠CAD=300,又∠ACD=900,∴∠CDA=600又∠ADE=150,∴∠CDE=∠CDA-∠ADE=600-150=450∴∠BDN=∠CDE=450(2)在△CED中,∠ECD=900,∠CDE=450∴∠CED=450∴ CD=CE点睛:此题主要考查了直角三角形、角平分线的性质,三角形的内角和定理,解题关键是利用三角形的外角和内角求解角之间的和差关系即可.8.等边△ABC边长为6,P为BC上一点,含30°、60°的直角三角板60°角的顶点落在点P上,使三角板绕P点旋转。
人教版2021年八年级上册11.2《与三角形有关的角》同步练习 word版,含答案
人教版2021年八年级上册11.2《与三角形有关的角》同步练习一.选择题1.如图,在△ABC中,∠B=50°,∠C=70°,直线DE经过点A,∠DAB=50°,则∠EAC的度数是()A.40°B.50°C.60°D.70°2.如图,∠A、∠1、∠2的大小关系是()A.∠A>∠1>∠2B.∠2>∠1>∠A C.∠A>∠2>∠1D.∠2>∠A>∠13.如图,已知直线l1、l2、l3两两相交,且l1⊥l3,若α=50°,则β的度数为()A.120°B.130°C.140°D.150°4.在下列条件:①∠A+∠B=∠C,②∠A:∠B:∠C=5:3:2,③∠A=90°﹣∠B,④∠A=2∠B=3∠C中,能确定△ABC是直角三角形的条件有()A.1个B.2个C.3个D.4个5.如图,CF是△ABC的外角∠ACM的平分线,且CF∥AB,∠ACF=50°,则∠B的度数为()A.80°B.40°C.60°D.50°6.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠A=25°,点D在AB边上,将△ABC沿CD折叠,使得B点落在AC边上的B′处,则∠ADB′的度数为()A.25°B.30°C.35°D.40°7.如图,点C是∠BAD内一点,连CB、CD,∠A=80°,∠B=10°,∠D=40°,则∠BCD的度数是()A.110°B.120°C.130°D.150°8.如图,△ABC中,角平分线AD、BE、CF相交于点H,过H点作HG⊥AC,垂足为G,那么∠AHE和∠CHG 的大小关系为()A.∠AHE>∠CHG B.∠AHE<∠CHG C.∠AHE=∠CHG D.不一定二.填空题9.如图,∠1=115°,∠2=50°,那么∠3=.10.△ABC中,∠C=90°,∠A=54°,则∠B=.11.如图,在△ABC中,∠A=30°,∠B=50°,CD平分∠ACB,则∠ADC的度数是.12.如图,∠CAD和∠CBD的平分线相交于点P.请写出∠C、∠D、∠P的数量关系.13.如图,若BO、CO分别是∠ABC、∠ACB的三等分线,也就是∠OBC=∠ABC,∠OCB=∠ACB,∠A=72°,则∠BOC=°.14.如图,在△ABC中,∠A=70°,∠ABC的角平分线与△ABC的外角角平分线交于点E,则∠E=度.15.如图,BA1和CA1分别是△ABC的内角平分线和外角平分线,BA2是∠A1BD的角平分线,CA2是∠A1CD的角平分线,BA3是∠A2BD的角平分线,CA3是∠A2CD的角平分线,若∠A1=α,则∠A2021为.三.解答题16.已知:如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,D是BC延长线上一点,AD=AB,求证:∠BAD=2∠ACB.17.如图,F A⊥EC,垂足为E,∠F=40°,∠C=20°,求∠FBC的度数.18.如图,CE是△ABC的外角∠ACD的平分线,且CE交BA的延长线于点E.(1)若∠B=35°,∠E=25°,求∠BAC的度数;(2)证明:∠BAC=∠B+2∠E.19.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠A=29°,CD是边AB上的高,E是边AB延长线上一点.求:(1)∠CBE的度数;(2)∠BCD的度数.20.在△ABC中,CD平分∠ACB交AB于点D,AH是△ABC边BC上的高,且∠ACB=70°,∠ADC=80°,求:(1)∠BAC的度数.(2)∠BAH的度数.21.互动学生课堂上,某小组同学对一个课题展开了探究.小亮:已知,如图三角形ABC,点D是三角形ABC内一点,连接BD,CD,试探究∠BDC与∠A、∠1、∠2之间的关系.小明:可以用三角形内角和定理去解决.小丽:用外角的相关结论也能解决.(1)请你在横线上补全小明的探究过程:∵∠BDC+∠DBC+∠BCD=180°,()∴∠BDC=180°﹣∠DBC﹣∠BCD,(等式性质)∵∠A+∠1++∠DBC+∠BCD=180°,∴∠A+∠1+∠2=180°﹣﹣∠BCD,∴∠BDC=∠A+∠1+∠2.()(2)请你按照小丽的思路完成探究过程.22.△ABC中,三个内角的平分线交于点O,过点O作∠ODC=∠AOC,交边BC于点D.(1)如图1,若∠ABC=50°,求∠BOD的度数;(2)如图1,若∠ABC=n°,求∠BOD的度数;(3)如图2,作∠ABC外角∠ABE的平分线交CO的延长线于点F.求证:BF∥OD;(4)若∠F=∠ABC=40°,将△BOD绕点O顺时针旋转一定角度α后得△B'OD'(0°<α<360°),B'D'所在直线与FC平行,请直接写出所有符合条件的旋转角度α的值.参考答案一.选择题1.解:∵∠B=50°,∠C=70°,∴∠BAC=180°﹣∠B﹣∠C=180°﹣50°﹣70°=60°,∵∠DAB=50°,∠DAB+∠BAC+∠EAC=180°,∴∠EAC=180°﹣∠DAB﹣∠BAC=180°﹣50°﹣60°=70°,故选:D.2.解:∵∠1是三角形的一个外角,∴∠1>∠A,又∵∠2是三角形的一个外角,∴∠2>∠1,∴∠2>∠1>∠A.故选:B.3.解:如图,根据对顶角相等得:∠1=∠α=50°,∵l1⊥l3,∴∠2=90°.∵∠β是三角形的外角,∴∠β=∠1+∠2=50°+90°=140°,故选:C.4.解:①∵∠A+∠B=∠C,∴2∠C=180°,∴∠C=90°,∴△ABC是直角三角形;②∵∠A:∠B:∠C=5:3:2,设∠A=5x,则∠B=3x,∠C=2x,∴5x+2x+3x=180,解得:x=18°,∴∠5=18°×5=90°,∴△ABC是直角三角形;③∵∠A=90°﹣∠B,∴∠A+∠B=90°,∴∠C=180°﹣90°=90°,∴△ABC是直角三角形;④∵3∠C=2∠B=∠A,∴∠A+∠B+∠C=∠A+∠A+∠A=180°,∴∠A=()°,∴△ABC为钝角三角形.∴能确定△ABC是直角三角形的有①②③共3个,故选:C.5.解:∵CF∥AB,∴∠B=∠FCM,∵CF平分∠ACM,∠ACF=50°,∴∠FCM=∠ACF=50°,∴∠B=50°,故选:D.6.解:∵在△ABC中,∠ACB=90°,∠A=25°,∴∠B=180°﹣90°﹣25°=65°,∵△CDB′是由△CDB翻折而来,∴∠DB′C=∠B=65°,∵∠DB′C是△AB′D的外角,∴∠ADB′=∠DB′C﹣∠A=65°﹣25°=40°.故选:D.7.解:延长BC交AD于E,∵∠BED是△ABE的一个外角,∠A=80°,∠B=10°,∴∠BED=∠A+∠B=90°,∵∠BCD是△CDE的一个外角∴∠BCD=∠BED+∠D=130°,故选:C.8.解:∵AD、BE、CF为△ABC的角平分线∴可设∠BAD=∠CAD=x,∠ABE=∠CBE=y,∠BCF=∠ACF=z,∴2x+2y+2z=180°即x+y+z=90°∵在△AHB中,∠AHE=x+y=90°﹣z,在△CHG中,∠CHG=90°﹣z,∴∠AHE=∠CHG.故选:C.二.填空题9.解:∵∠1=115°,∠2=50°,∴∠3=∠1﹣∠2=65°,故答案为:65°.10.解:∵在Rt△ABC中,∠C=90°,∴∠A+∠B=90°,∵∠A=54°,∴∠B=90°﹣54°=36°,故答案为:36°.11.解:∵∠A=30°,∠B=50°,∠A+∠B+∠ACB=180°,∴∠ACB=180°﹣30°﹣50°=100°,∵CD平分∠ACB,∴∠BCD=∠ACB=×100°=50°,∴∠ADC=∠BCD+∠B=50°+50°=100°,故答案为:100°.12.解:∵∠BF A=∠P AC+∠P,∠BF A=∠PBC+∠C,∴∠P AC+∠P=∠PBC+∠C,∵∠CAD和∠CBD的平分线相交于点P,∴∠P AC=∠CAD,∠PBC=∠CBD,∴∠CAD+∠P=∠CBD+∠C①,同理:∠CAD+∠D=∠CBD+∠P②,①﹣②,得∠P﹣∠D=∠C﹣∠P,整理得,2∠P=∠D+∠C,故答案为:2∠P=∠D+∠C.13.解:∵∠A=72°,∴∠ABC+∠ACB=180°﹣∠A=180°﹣72°=108°,∵∠OBC=∠ABC,∠OCB=∠ACB,∴∠OBC+∠OCB=(∠ABC+∠ACB)=×108°=36°,∴∠BOC=180°﹣(∠OBC+∠OCB)=180°﹣36°=144°,故答案为:144.14.解:∵BE和CE分别是∠ABC和∠ACD的角平分线,∴∠EBC=∠ABC,∠ECD=∠ACD,又∵∠ACD是△ABC的一外角,∴∠ACD=∠A+∠ABC,∴∠ECD=(∠A+∠ABC)=∠A+∠ECD,∵∠ECD是△BEC的一外角,∴∠ECD=∠EBC+∠E,∴∠E=∠ECD﹣∠EBC=∠A+∠EBC﹣∠EBC=∠A=×70°=35°,故答案为:35.15.解:∵A1B是∠ABC的平分线,A1C是∠ACD的平分线,∴∠A1BC=∠ABC,∠A1CD=∠ACD,又∵∠ACD=∠A+∠ABC,∠A1CD=∠A1BC+∠A1,∴(∠A+∠ABC)=∠ABC+∠A1,∴∠A1=∠A,同理理可得∠A2=∠A1,∠A3=∠A2,……则∠A2021=∠A1=.故答案为:.三.解答题16.证明:∵AD=AB,∴∠B=∠D,设∠B=∠D=α,∴∠BAD=180°﹣∠B﹣∠D=180°﹣2α=2(90°﹣α),∵∠BAC=90°,∴∠ACB=90°﹣∠B=90°﹣α,∴∠BAD=2∠ACB.17.解:在△AEC中,F A⊥EC,∴∠AEC=90°,∴∠A=90°﹣∠C=70°.∴∠FBC=∠A+∠F=70°+40°=110°.18.(1)解:∵∠B=35°,∠E=25°,∴∠ECD=∠B+∠E=60°,∵CE平分∠ACD,∴∠ACE=∠ECD=60°,∴∠BAC=∠ACE+∠E=85°;(2)证明:∵CE平分∠ACD,∴∠ECD=∠ACE,∵∠BAC=∠E+∠ACE,∴∠BAC=∠E+∠ECD,∵∠ECD=∠B+∠E,∴∠BAC=∠E+∠B+∠E,∴∠BAC=2∠E+∠B.19.解:(1)∵∠ACB=90°,∠A=29°,∠CBE是△ABC的外角,∴∠CBE=∠ACB+∠A=90°+29°=119°;(2)∵CD是AB边上的高,∴∠ADC=90°.∴∠A+∠ACD=90°.∵∠ACB=∠ACD+∠BCD=90°,∠A=29°,∴∠BCD=∠A=29°.20.解:(1)∵CD平分∠ACB,∠ACB=70°,∴∠ACD=∠ACB=35°,∵∠ADC=80°,∴∠BAC=180°﹣∠ACD﹣∠ADC=180°﹣35°﹣80°=65°;(2)由(1)知,∠BAC=65°,∵AH⊥BC,∴∠AHC=90°,∴∠HAC=90°﹣∠ACB=90°﹣70°=20°,∴∠BAH=∠BAC﹣∠HAC=65°﹣20°=45°.21.解:(1)∵∠BDC+∠DBC+∠BCD=180°,(三角形内角和定理)∴∠BDC=180°﹣∠DBC﹣∠BCD,(等式性质)∵∠A+∠1+∠2+∠DBC+∠BCD=180°,∴∠A+∠1+∠2=180°﹣∠DBC﹣∠BCD,∴∠BDC=∠A+∠1+∠2 (等量代换),故答案为:三角形内角和定理;∠2;∠DBC;等量代换;(2)如图,延长BD交AC于E,由三角形的外角性质可知,∠BEC=∠A+∠1,∠BDC=∠BEC+∠2,∴∠BDC=∠A+∠1+∠2.22.(1)解:∵∠ABC=50°,∴∠BAC+∠BCA=130°,∵△ABC的三个内角的平分线交于点O,∴∠OBD=25°,∠OAC+∠OCA=65°,∴∠AOC=115°,∵∠ODC=∠AOC,∴∠ODC=115°,∵∠ODC是△OBD的一个外角,∴∠BOD=∠ODC﹣∠OBD=115°﹣25°=90°.(2)解:∵∠ABC=n°,∴∠BAC+∠BCA=180°﹣n°,∵△ABC的三个内角的平分线交于点O,∴∠OBD=n°,∠OAC+∠OCA=90°﹣n°,∴∠AOC=180°﹣(90°﹣n°)=90°+n°,∵∠ODC=∠AOC,∴∠ODC=90°+n°,∵∠ODC是△OBD的一个外角,∴∠BOD=∠ODC﹣∠OBD=90°+n°﹣n°=90°.(3)证明:由(2)得,∠BOD=90°,∵BO平分∠ABC,BF平分∠ABE,∴∠ABF=∠ABE,∠ABO=∠ABC,∴∠FBO=∠ABE+∠ABC=90°,由(2)得,∠BOD=90°,∴∠FBO=∠BOD,∴BF∥OD.(4)∵∠F=∠ABC=40°,∠FBO=∠BOD=90°,∴∠OBD=∠OB'D'=20°,∠FOB=50°,∴∠ODB=∠OD'B'=70°,∠DOC=180°50°﹣90°=40°,、如图(1),∵D'B'∥FC,∴∠OD'B'=∠D'OC=70°,∴∠DOD'=∠D'OC﹣∠DOC=70°﹣40°=30°,即α=30°,如图(2),∵D'B'∥FC,∴∠OD'B'=∠D'OF=70°,∴α=∠FOD'+∠FOB+∠DOB=70°+50°+90°=210°,∴旋转角α为30°或210°时,B'D'所在直线与FC平行.。
人教版八年级上册数学 三角形解答题专题练习(word版
人教版八年级上册数学三角形解答题专题练习(word版一、八年级数学三角形解答题压轴题(难)1.如图1,已知线段AB、CD相交于点O,连接AC、BD,则我们把形如这样的图形称为“8字型”.(1)求证:∠A+∠C=∠B+D;(2)如图2,若∠CAB和∠BDC的平分线AP和DP相交于点P,且与CD、AB分别相交于点M、N.①以线段AC为边的“8字型”有个,以点O为交点的“8字型”有个;②若∠B=100°,∠C=120°,求∠P的度数;③若角平分线中角的关系改为“∠CAP=13∠CAB,∠CDP=13∠CDB”,试探究∠P与∠B、∠C之间存在的数量关系,并证明理由.【答案】(1)证明见解析;(2)①3, 4;②∠P=110°;③3∠P=∠B+2∠C,理由见解析.【解析】【分析】(1)由三角形内角和得到∠A+∠C=180°﹣∠AOC,∠B+∠D=180°﹣∠BOD,由对顶角相等,得到∠AOC=∠BOD,因而∠A+∠C=∠B+∠D;(2)①以线段AC为边的“8字形”有3个,以O为交点的“8字形”有4个;②根据(1)的结论,以M为交点“8字型”中,∠P+∠CDP=∠C+∠CAP,以N为交点“8字型”中,∠P+∠BAP=∠B+∠BDP,两等式相加得到2∠P+∠BAP+∠CDP=∠B+∠C+∠CAP+∠BDP,由AP和DP是角平分线,得到∠BAP=∠CAP,∠CDP=∠BDP,从而∠P=12(∠B+∠C),然后将∠B=100º,∠C=120º代入计算即可;③与②的证明方法一样得到3∠P=∠B+2∠C.【详解】解:(1)在图1中,有∠A+∠C=180°﹣∠AOC,∠B+∠D=180°﹣∠BOD,∵∠AOC=∠BOD,∴∠A+∠C=∠B+∠D;(2)解:①以线段AC为边的“8字型”有3个:以点O为交点的“8字型”有4个:②以M为交点“8字型”中,有∠P+∠CDP=∠C+∠CAP,以N为交点“8字型”中,有∠P+∠BAP=∠B+∠BDP∴2∠P+∠BAP+∠CDP=∠B+∠C+∠CAP+∠BDP,∵AP、DP分别平分∠CAB和∠BDC,∴∠BAP=∠CAP,∠CDP=∠BDP,∴2∠P=∠B+∠C,∵∠B=100°,∠C=120°,∴∠P=12(∠B+∠C)=12(100°+120°)=110°;③3∠P=∠B+2∠C,其理由是:∵∠CAP=13∠CAB,∠CDP=13∠CDB,∴∠BAP=23∠CAB,∠BDP=23∠CDB,以M为交点“8字型”中,有∠P+∠CDP=∠C+∠CAP,以N为交点“8字型”中,有∠P+∠BAP=∠B+∠BDP∴∠C﹣∠P=∠CDP﹣∠CAP=13(∠CDB﹣∠CAB),∠P﹣∠B=∠BDP﹣∠BAP=23(∠CDB﹣∠CAB).∴2(∠C﹣∠P)=∠P﹣∠B,∴3∠P=∠B+2∠C.故答案为:(1)证明见解析;(2)①3, 4;②∠P=110°;③3∠P=∠B+2∠C,理由见解析.【点睛】本题考查了三角形内角和定理:三角形内角和是180°.也考查了角平分线的定义.2.如图1,线段AB、CD相交于点O,连结AD、CB,我们把这个图形称为“8字型”根据三角形内角和容易得到:∠A+∠D=∠C+∠B.(1)用“8字型”如图2,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=___________;(2)造“8字型”如图3,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G=_____________;(3)发现“8字型”如图4,BE、CD相交于点A,CF为∠BCD的平分线,EF为∠BED的平分线.①图中共有________个“8字型”;②若∠B:∠D:∠F=4:6:x,求x的值.【答案】(1)360°;(2)540;(3)①6;②x=5.【解析】分析:(1)根据题意即可得到结论;(3)①由图形即可得到结论;②根据三角形内角和为180°的性质即可证得关系为∠D+∠B=2∠F,再根据∠B、∠D、∠F的比值,即可求得x的值;详解:(1)∵∠A+∠B=∠GKH+∠GHK,∠C+∠D=∠GHK+∠HGK,∠E+∠F=∠HGK+∠GKH,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=2(∠GKH+∠GHK+∠HGK)=2×180°=360°,故答案为:360°;(2)如图,连结BC,∵∠E+∠G=∠GCB+∠EBC,∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G=五边形FABCD的内角和,即∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G=(5-2)•180°=540°,故答案为:540°;(3)①图中共有6个“8字型”;故答案为:6.②:∵CF 平分∠BCD ,EF 平分∠BED∴∠DEG=∠AEG ,∠ACH=∠BCH ,∵在△DGE 和△FGC 中,∠DGE=∠FGC∴∠D+∠DEG=∠F+∠ACH∵在△BHC 和△FHE 中,∠BHC=∠FHE∴∠B+∠BCH=∠F+∠AEG∴∠D+∠DEG+∠B+∠BCH=∠F+∠ACH+∠F+∠AEG ∴∠D+∠B=2∠F ;∵∠B :∠D :∠F=4:6:x ,∠D+∠B=2∠F ,∴x=5.点睛:考查了多边形的内角与外角,三角形的内角和,三角形的外角的性质,正确的识别图形是解题的关键.3.如图①,在平面直角坐标系中,点A 的坐标为()0,4,4OC OB =.① ②(1)若ABC ∆的面积为20,求点B ,C 的坐标.(2)如图①,向x 轴正方向移动点B ,使90ABC ACB ∠-∠=︒,作BAC ∠的平分线AD 交x 轴于点D ,求ADO ∠的度数.(3)如图②,在(2)的条件下,线段AD 上有一动点Q ,作AQM DQP ∠=∠,它们的边分别交x 轴、y 轴于点M ,P ,作FMG DMQ ∠=∠,试判断FM 与PQ 的位置关系,并说明理由.【答案】(1)10,03B ⎛⎫⎪⎝⎭,40,03C ⎛⎫ ⎪⎝⎭;(2)45°;(3)FM PQ ⊥ 【解析】【分析】(1)设OB=a ,根据三角形的面积公式列式求出a ,即可得到点B 、C 的坐标;(2)设ACB α∠=,根据题意得到∠ABC=90°+α,根据三角形内角和定理得到∠BAC=90°-2α,再根据角平分线的定义、三角形外角的性质即可得到答案;(3)延长FM 交QP 于H ,设∠DQP=∠AQM=α,∠FMG=∠DMQ=β,根据三角形外角的性质、三角形内角和定理求出∠2+∠DMH=90°即可得到答案.【详解】(1)设OB=a ,则OC=4a ,∴BC=3a ,由题意得,134202a ⨯⨯=, 解得:a=103, ∴OB=103,OC=403, ∴10,03B ⎛⎫ ⎪⎝⎭,40,03C ⎛⎫ ⎪⎝⎭; (2)设ACB α∠=,∵90ABC ACB ∠-∠=︒,∴90ABC α∠=︒+,∴180BAC ABC ACB ∠=︒-∠-∠()18090αα=︒-︒+-902α=︒-,∵AD 平分BAC ∠,∴1452DAC BAC α∠=∠=︒-, ∴4545ADO DAC ACB αα∠=∠+∠=︒-+=︒;(3)FM ⊥PQ ,理由如下:延长FM 交PQ 于点H ,.设∠DQP=∠AQM=α,∠FMG=∠DMQ=β,则∠DMH=∠FMG=β,∠AQM=∠QMD+∠QDM ,即α=β+45°,∴∠1=180°-∠DQP-∠ADO=90°-β,∴∠2=∠1=90°-β,∴∠2+∠DMH=β+90°-β=90°,∴∠MHQ=90°,即FM ⊥PQ.【点睛】本题考查了角平分线的定义,三角形外角的性质,三角形内角和定理,熟练掌握三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和是解题的关键.4.如图1:ABC 中,AD 是高,AE 是BAC ∠的平分线,=40=70ABC ACB ,∠︒∠︒.(1)求EAD ∠的度数(2)当==ABC ACB αβ∠∠,,请用αβ,表示EAD ∠,并写出推导过程(3)当AE 是BAC ∠的外角FAC ∠的平分线,如图2则此时EAD ∠的度数是多少,用,αβ表示,直接写出结果.【答案】(1)15o ;(2) -2EAD βα∠=;(3) 902EAD αβ-∠=︒+【解析】【分析】(1)先根据三角形的内角和定理求得∠BAC=180°-∠B-∠C=70°,利用角平分线的定义得∠EAC=12∠BAC=35°,而∠DAC=90°-∠C=20°,通过∠EAD=∠EAC-∠DAC 即可得到结果. (2)猜想∠DAE=12(β-α),重复(1)的过程找出∠BAD 和∠BAE 的度数,二者做差即可得出结论;(3)作∠BAC 的内角平分线AE ′,根据角平分线的性质求出∠EAE′=∠CAE+∠CAE′=12∠CAB+12∠CAF=90°,进而求出∠DAE 的度数. 【详解】解:(1)40,70,ABC ACB ∠=︒∠=︒180704070BAC ∴∠=︒-︒-︒=︒,AE 是BAC ∠的平分线,1=352BAE CAE BAC ∴∠=∠=∠︒, 在ACD Rt 中,9020CAD C ∠=︒-∠=︒,15EAD EAC CAD ∴∠=∠-∠=︒.(2),,ABC ACB αβ∠=∠=180BAC αβ∴∠=︒--,AE 是BAC ∠的平分线,1111=180--=90--2222BAE CAE BAC αβαβ∴∠=∠=∠︒︒(),在Rt △ACD 中,90CAD β∠=︒-,-=2EAD CAE CAD βα∴∠=∠-∠. (3)902EAD αβ-∠=︒+.如图,作∠CAB 的内角平分线AE′,则∠DAE′=-2βα.因为AE 是∠ACB 的外角平分线,所以∠EAE′=∠CAE+∠CAE′=12∠CAB+12∠CAF=12(∠CAB+∠CAF )=90°, 所以∠DAE=90°-∠DAE′=90°--2βα=902αβ-︒+. 即∠DAE 的度数为902αβ-︒+. 【点睛】本题考查三角形外角的性质及三角形的内角和定理,解答的关键是沟通外角和内角的关系.解决(3)作辅助线是关键.5.(1)如图①,你知道∠BOC =∠B +∠C +∠A 的奥秘吗?请用你学过的知识予以证明;(2)如图②,设x =∠A +∠B +∠C +∠D +∠E ,运用(1)中的结论填空.x =____________°;x =____________°;x =____________°;(3)如图③,一个六角星,其中∠BOD =70°,则∠A +∠B +∠C +∠D +∠E +∠F =________°.【答案】(1)证明见解析. (2)180;180;180;(3)140【解析】【分析】(1)首先延长BO 交AC 于点D ,可得BOC=∠BDC+∠C ,然后根据∠BDC=∠A+∠B ,判断出∠BOC=∠B+∠C+∠A 即可.(2)a、首先根据外角的性质,可得∠1=∠A+∠B,∠2=∠C+∠D,然后根据∠1+∠2+∠E=180°,可得x=∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=180,据此解答即可.b、首先根据外角的性质,可得∠1=∠A+∠B,∠2=∠C+∠D,然后根据∠1+∠2+∠E=180°,可得x=∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=180,据此解答即可.c、首先延长EA交CD于点F,EA和BC交于点G,然后根据外角的性质,可得∠GFC=∠D+∠E,∠FGC=∠A+∠B,再根据∠GFC+∠FGC+∠C=180°,可得x=∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=180°,据此解答即可.(3)根据∠BOD=70°,可得∠A+∠C+∠E=70°,∠B+∠D+∠F=70°,据此求出∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F的度数是多少即可.【详解】(1)证明:如图,延长BO交AC于点D,则∠BOC=∠BDC+∠C,又∵∠BDC=∠A+∠B,∴∠BOC=∠B+∠C+∠A.(2)180;180;180(3)140【点睛】(1)此题主要考查了三角形的内角和定理,要熟练掌握,解答此题的关键是要明确:三角形的内角和是180°.(2)此题还考查了三角形的外角的性质和应用,要熟练掌握,解答此题的关键是要明确:①三角形的外角和为360°.②三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和.③三角形的一个外角大于和它不相邻的任何一个内角.6.操作示例:如图1,在△ABC中,AD为BC边上的中线,△ABD的面积记为S1,△ADC的面积记为S2.则S1=S2.解决问题:在图2中,点D、E分别是边AB、BC的中点,若△BDE的面积为2,则四边形ADEC的面积为 .拓展延伸:(1)如图3,在△ABC中,点D在边BC上,且BD=2CD,△ABD的面积记为S1,△ADC的面积记为S2.则S1与S2之间的数量关系为.(2)如图4,在△ABC中,点D、E分别在边AB、AC上,连接BE、CD交于点O,且BO=2EO,CO=DO,若△BOC的面积为3,则四边形ADOE的面积为 .【答案】解决问题:6;拓展延伸:(1)S1=2S2(2)10.5【解析】试题分析:解决问题:连接AE,根据操作示例得到S△ADE=S△BDE,S△ABE=S△AEC,从而得到结论;拓展延伸:(1)作△ABD的中线AE,则有BE=ED=DC,从而得到△ABE的面积=△AED的面积=△ADC的面积,由此即可得到结论;(2)连接AO.则可得到△BOD的面积=△BOC的面积,△AOC的面积=△AOD的面积,△EOC的面积=△BOC的面积的一半,△AOB的面积=2△AOE的面积.设△AOD的面积=a,△AOE的面积=b,则a+3=2b,a=b+1.5,求出a、b的值,即可得到结论.试题解析:解:解决问题连接AE.∵点D、E分别是边AB、BC的中点,∴S△ADE=S△BDE,S△ABE=S△AEC.∵S△BDE=2,∴S△ADE =2,∴S△ABE=S△AEC=4,∴四边形ADEC的面积=2+4=6.拓展延伸:解:(1)作△ABD的中线AE,则有BE=ED=DC,∴△ABE的面积=△AED的面积=△ADC的面积= S2,∴S1=2S2.(2)连接AO.∵CO=DO,∴△BOD的面积=△BOC的面积=3,△AOC的面积=△AOD的面积.∵BO=2EO,∴△EOC的面积=△BOC的面积的一半=1.5,△AOB的面积=2△AOE的面积.设△AOD的面积=a,△AOE的面积=b,则a+3=2b,a=b+1.5,解得:a=6,b=4.5,∴四边形ADOE的面积为=a+b=6+4.5=10.5.7.如图,将一块三角板ABC 的直角顶点C 放在直尺的一边PQ 上,直尺的另一边MN 与三角板的两边AC 、BC 分别交于两点E、D,且AD 为∠BAC 的平分线,∠B=300,∠ADE=150.(1)求∠BDN 的度数;(2)求证:CD=CE.【答案】(1)∠BDN=∠CDE=450(2)CD=CE【解析】试题分析:(1)根据直角三角形的性质,求出∠BAC=60°,然后根据角平分线的性质求出∠CAD=30°,进而根据三角形的内角和求出∠CDA=60°,最后根据角的和差求解即可;(2)结合(1)的关系,由“等角对等边”得出结论.试题解析:(1)在直角三角形ABC 中,∠ACB=900,∠B=300,∴∠BAC=600,又AD 平分∠BAC ,∴∠CAD=300,又∠ACD=900,∴∠CDA=600又∠ADE=150,∴∠CDE=∠CDA-∠ADE=600-150=450∴∠BDN=∠CDE=450(2)在△CED 中,∠ECD=900,∠CDE=450∴∠CED=450∴ CD=CE点睛:此题主要考查了直角三角形、角平分线的性质,三角形的内角和定理,解题关键是利用三角形的外角和内角求解角之间的和差关系即可.8.已知,在ABC 中,∠A =60°,(1)如图①,∠ABC 和∠ACB 的角平分线交于点O ,则∠BOC= ;(2)如图②,∠ABC 和∠ACB 的三等分线分别对应交于点O 1,O 2,则2_________BO C ∠=;(3)如图③,∠ABC 和∠ACB 的n 等分线分别对应交于点O 1,O 2,……,1n O -(内部有1n -个点),则1-∠=n BO C ;(4)如图③,∠ABC 和∠ACB 的n 等分线分别对应交于点O 1,O 2,……,1n O -,若190-∠=︒n BO C ,求n 的值.【答案】(1)120°;(2)100°;(3)60120+⎛⎫︒⎪⎝⎭nn;(4)n=4【解析】【分析】(1)根据三角形的内角和定理即可求出∠ABC+∠ABC,然后根据角平分线的定义即可求出∠OBC+∠OCB,再根据三角形的内角和定理即可求出结论;(2)根据三角形的内角和定理即可求出∠ABC+∠ABC,然后根据三等分线的定义即可求出∠O2BC+∠O2CB,再根据三角形的内角和定理即可求出结论;(3)根据三角形的内角和定理即可求出∠ABC+∠ABC,然后根据n等分线的定义即可求出∠O n-1BC+∠O n-1CB,再根据三角形的内角和定理即可求出结论;(4)根据(3)的结论列出方程即可求出结论.【详解】解:(1)∵在ABC中,∠A=60°,∴∠ABC+∠ABC=180°-∠A=120°∵∠ABC和∠ACB的角平分线交于点O,∴∠OBC=12∠ABC,∠OCB=12∠ACB∴∠OBC+∠OCB=12∠ABC+12∠ACB=12(∠ABC+∠ACB)=60°∴∠BOC=180°-(∠OBC+∠OCB)=120°故答案为:120°.(2)∵在ABC中,∠A=60°,∴∠ABC+∠ABC=180°-∠A=120°∵∠ABC和∠ACB的三等分线分别对应交于点O1,O2,∴∠O2BC=23∠ABC,∠O2CB=23∠ACB∴∠O2BC+∠O2CB=23∠ABC+23∠ACB=23(∠ABC+∠ACB)=80° ∴2∠=BO C 180°-(∠O 2BC +∠O 2CB )=100°故答案为:100°.(3)∵在ABC 中,∠A =60°,∴∠ABC +∠ABC=180°-∠A=120°∵∠ABC 和∠ACB 的n 等分线分别对应交于点O 1,O 2,……,1n O -∴∠O n -1BC=1n n -∠ABC ,∠O n -1CB=1n n-∠ACB ∴∠O n -1BC +∠O n -1CB=1n n -∠ABC +1n n -∠ACB =1n n-(∠ABC +∠ACB ) =120120-⎛⎫ ⎪⎝⎭n n ° ∴1-∠=n BO C 180°-(∠O 2BC +∠O 2CB )=60120+⎛⎫︒⎪⎝⎭n n 故答案为:60120+⎛⎫︒ ⎪⎝⎭n n (4)由(3)知:1-∠=n BO C 60120+⎛⎫︒ ⎪⎝⎭n n ∴6012090+=n n解得:n=4 经检验:n=4是原方程的解.【点睛】本题考查了n 等分线的定义和三角形的内角和定理,掌握n 等分线的定义和三角形的内角和定理是解决此题的关键.9.已知:△ABC 中 ∠A=64°, 角平分线BP 、CP 相交于点P .1若BP 、CP 是两内角的平分线,则∠BPC=_____(直接填数值)求证:01902BPC A ∠=+∠. 2若BP 、CP 是两外角的平分线,则∠BPC=_____(直接填数值)3若BP 、CP 是一内角的平分线,一外角的平分线,则∠BPC=_______(直接填数值)4 由①②③的数值计算可知:∠BPC 与∠A 有着密切的数量关系,请就第②③写出你的发现【答案】(1)122°;(2)58°;(3)32°.(4).若BP 、CP 是两外角的平分线,则∠BPC=90°-12∠A ; 若BP 、CP 是一内角的平分线,一外角的平分线,则∠BPC=12∠A . 【解析】【分析】①根据三角形角平分线的性质可得,∠BPC +∠PCB =90°-12∠A ,根据三角形内角和定理可得∠BPC =90°+12∠A ; ②根据三角形外角平分线的性质可得∠BCP =12(∠A +∠ABC )、∠PBC =12(∠A +∠ACB );根据三角形内角和定理可得∠BPC =90°-12∠A ; ③根据BP 为∠ABC 的角平分线,CP 为△ABC 外角∠ACE 的平分线,可知,∠A =180°-∠1-∠3,∠P =180°-∠4=∠5=180°-∠3-12(∠A +2∠1),两式联立可得2∠P =∠A . ④根据前面的情况直接写出∠BPC 与∠A 的数量关系,【详解】 解:(1)证明:∵在△ABC 中,PB 、PC 分别是∠ABC 、∠ACB 的平分线,∠A 为x ° ∴∠PBC +∠PCB =12(180°-∠A )=12×(180°-x °)=90°-12∠A 故∠BPC =180°-(∠PBC +∠PCB )=180°-(90°-12∠A )=90°+12∠A ; 则∠BPC =122°;(2)理由如下:∵BP 、CP 为△ABC 两外角∠ABC 、∠ACB 的平分线,∠A 为x °∴∠BCP =12(∠A +∠ABC )、∠PBC =12(∠A +∠ACB ), 由三角形内角和定理得, ∠BPC =180°-∠BCP -∠PBC ,=180°-12[∠A +(∠A +∠ABC +∠ACB )],=180°-12(∠A+180°),=90°-12∠A;则∠BPC=58°;(3)如图:∵BP为∠ABC的内角平分线,CP为△ABC外角∠ACE的平分线,两角平分线交于点P,∴∠1=∠2,∠5=12(∠A+2∠1),∠3=∠4,在△ABE中,∠A=180°-∠1-∠3∴∠1+∠3=180°-∠A----①在△CPE中,∠P=180°-∠4-∠5=180°-∠3-12(∠A+2∠1),即2∠P=360°-2∠3-∠A-2∠1=360°-2(∠1+∠3)-∠A----②,把①代入②得2∠P=∠A.则∠BPC=32°;(4)若BP、CP是两外角的平分线,则∠BPC=90°-12∠A;若BP、CP是一内角的平分线,一外角的平分线,则∠BPC=12∠A.故填为:(1)122°;(2)58°;(3)32°.【点睛】此类题目考查的是三角形内角与外角的关系,角平分线的性质,三角形内角和定理,属中学阶段的常规题.10.(1)如图①∠1+∠2与∠B+∠C有什么关系?为什么?(2)把图①△ABC沿DE折叠,得到图②,填空:∠1+∠2_______∠B+∠C(填“>”“<”“=”),当∠A=40°时,∠B+∠C+∠1+∠2=______.(3)如图③,是由图①的△ABC沿DE折叠得到的,如果∠A=30°,则x+y=360°-(∠B+∠C+∠1+∠2)=360°-= ,猜想∠BDA+∠CEA与∠A的关系为【答案】见解析.【解析】【分析】试题分析:(1)根据三角形内角是180度可得出,∠1+∠2=∠B+∠C;(2)△ABC沿DE 折叠,∠1+∠2=∠B+∠C,从而求出当∠A=40°时,∠B+∠C+∠1+∠2=140×2=280°,(3)根据以上计算可归纳出一般规律:∠BDA+∠CEA=2∠A.试题解析:解:(1)∠1+∠2 = ∠B+∠C,理由如下:在△ADE中,∠1+∠2 = 180°- ∠A在△ABC中,∠B+∠C = 180°- ∠A∴∠1+∠2 = ∠B+∠C(2)∵∠1+∠2+∠BDE+∠CED=∠B+∠C+∠BDE+∠CED=360°,∴∠1+∠2=∠B+∠C,当∠A=40°时,∠B+∠C+∠1+∠2=140×2=280°(3)如果∠A=30°,则x+y=360°-(∠B+∠C+∠1+∠2)=360°-300°=60°,所以∠BDA+∠CEA 与∠A的关系为:∠BDA+∠CEA=2∠A.考点:1.翻折变换(折叠问题);2. 三角形内角和.【详解】请在此输入详解!。
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人教版八年级数学上册 三角形解答题专题练习(word 版一、八年级数学三角形解答题压轴题(难)1.如图1,直线MN 与直线AB 、CD 分别交于点E 、F ,1∠与2∠互补.(1)试判断直线AB 与直线CD 的位置关系,并说明理由.(2)如图2,BEF ∠与EFD ∠的角平分线交于点P ,EP 与CD 交于点G ,点H 是MN 上一点,且GH EG ⊥,求证://PF GH .(3)如图3,在(2)的条件下,连接PH ,K 是GH 上一点使PHK HPK ∠=∠,作PQ 平分EPK ∠,求HPQ ∠的度数.【答案】(1)AB//CD ,理由见解析;(2)证明见解析;(3)45HPQ ∠=.【解析】【分析】(1)利用对顶角相等、等量代换可以推知同旁内角∠AEF 、∠CFE 互补,即可证明; (2)利用(1)中平行线的性质、角平分线的性质、三角形内角和定理可得∠EPF=90°,即EG ⊥PF ,再结合GH ⊥EG ,即可证明;(3)利用三角形外角定理、三角形内角和定理求得∠A=90°-∠3=90°-2∠2;然后由邻补角的定义、角平分线的定义推知∠QPK=-12∠EPK=45°+∠2,最后根据角与角间的和差关系即可求解.【详解】(1)//AB CD ,理由如下:如图1, 图1∵1∠与2∠互补,∴12180∠+∠=︒,又∵1AEF ∠=∠,2CFE ∠=∠,∴180AEF CFE ∠+∠=︒,∴//AB CD ;(2)如图2,由(1)知,//AB CD ,图2∴180BEF EFD ∠+∠=︒.又∵BEF ∠与EFD ∠的角平分线交于点P ,∴1(2)90FEP EFP BEF EFD ∠+∠=∠+∠=︒, ∴90EPF ∠=︒,即EG PF ⊥.∵GH EG ⊥,∴//PF GH ;(3)如图3,∵PHK HPK ∠=∠,2PKG HPK ∴∠=∠.又∵GH EG ⊥,∴90902KPG PKG HPK ∠=-∠=-∠.∴180902EPK KPG HPK ∠=-∠=+∠.∵PQ 平分EPK ∠,∴1452QPK EPK HPK ∠=∠=+∠. ∴45HPQ QPK HPK ∠=∠-∠=.【点睛】本题主要考查了平行线的判定与性质、角平分线的性质、三角形内角和定理等知识.解题过程关注中“数形结合”思想是解答本题的关键.2.如图①,在△ABC 中,CD 、CE 分别是△ABC 的高和角平分线,∠BAC =α,∠B =β(α>β).(1)若α=70°,β=40°,求∠DCE 的度数;(2)试用α、β的代数式表示∠DCE 的度数(直接写出结果);(3)如图②,若CE 是△ABC 外角∠ACF 的平分线,交BA 延长线于点E ,且α﹣β=30°,求∠DCE 的度数.【答案】(1)15°;(2)DCE 2αβ-∠=;(3)75°. 【解析】【分析】(1)三角形的内角和是180°,已知∠BAC 与∠ABC 的度数,则可求出∠BAC 的度数,然后根据角平分线的性质求出∠BCE ,再利用三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和求出∠DEC 的度数,进而求出∠DCE 的度数;(2)∠DCE =2αβ- .(3)作∠ACB 的内角平分线CE′,根据角平分线的性质求出∠ECE′=∠ACE+∠ACE′=12∠ACB+12∠ACF=90°,进而求出∠DCE 的度数. 【详解】解:(1)因为∠ACB =180°﹣(∠BAC+∠B )=180°﹣(70°+40°)=70°,又因为CE 是∠ACB 的平分线,所以1352ACE ACB ∠=∠=︒. 因为CD 是高线,所以∠ADC =90°,所以∠ACD =90°﹣∠BAC =20°,所以∠DCE =∠ACE ﹣∠ACD =35°﹣20°=15°.(2)DCE 2αβ-∠=.(3)如图,作∠ACB 的内角平分线CE′,则152DCE αβ-'==︒∠.因为CE 是∠ACB 的外角平分线,所以∠ECE′=∠ACE+∠ACE′=11+22ACB ACF ∠∠=1(+)2ACB ACF ∠∠=90°, 所以∠DCE =90°﹣∠DCE′=90°﹣15°=75°. 即∠DCE 的度数为75°.【点睛】本题考查三角形外角的性质及三角形的内角和定理,解答的关键是沟通外角和内角的关系.解决(3),作辅助线是关键.3.如图,四边形ABCD ,BE 、DF 分别平分四边形的外角∠MBC 和∠NDC ,若∠BAD=α,∠BCD=β(1)如图,若α+β=120°,求∠MBC+∠NDC 的度数;(2)如图,若BE 与DF 相交于点G ,∠BGD=30°,请写出α、β所满足的等量关系式; (3)如图,若α=β,判断BE 、DF 的位置关系,并说明理由.【答案】(1)120°; (2)β﹣α=60° 理由见解析;(3)平行,理由见解析.【解析】【分析】(1)利用四边形的内角和求出∠ABC 与∠ADC 的和,利用角平分线的定义以及α+β=120°推导即可;(2)由(1)得,∠MBC +∠NDC =α+β,利用角平分线的定义得∠CBG +∠CDG =12(α+β),在△BCD 中利用三角形的内角和定理得∠BDC +∠CDB =180°﹣β,在△BDG 中利用三角形的内角和定理得出关于α、β的等式整理即可得出结论;(3)延长BC 交DF 于H ,由(1)得∠MBC +∠NDC =α+β,利用角平分线的定义得∠CBE +∠CDH =12(α+β),利用三角形的外角的性质得∠CDH =β﹣∠DHB ,然后代入∠CBE+∠CDH=12(α+β)计算即可得出一组内错角相等.【详解】(1)解:(1)在四边形ABCD中,∠BAD+∠ABC+∠BCD+∠ADC=360°,∴∠ABC+∠ADC=360°-(α+β),∵∠MBC+∠ABC=180°,∠NDC+∠ADC=180°∴∠MBC+∠NDC=180°-∠ABC+180°-∠ADC=360°-(∠ABC+∠ADC)=360°-[360°-(α+β)]=α+β,∵α+β=120°,∴∠MBC+∠NDC=120°;(2)β﹣α=60°理由:如图1,连接BD,由(1)得,∠MBC+∠NDC=α+β,∵BE、DF分别平分四边形的外角∠MBC和∠NDC,∴∠CBG=12∠MBC,∠CDG=12∠NDC,∴∠CBG+∠CDG=12∠MBC+12∠NDC=12(∠MBC+∠NDC)=12(α+β),在△BCD中,∠BDC+∠CDB=180°﹣∠BCD=180°﹣β,在△BDG中,∠GBD+∠GDB+∠BGD=180°,∴∠CBG+∠CBD+∠CDG+∠BDC+∠BGD=180°,∴(∠CBG+∠CDG)+(∠BDC+∠CDB)+∠BGD=180°,∴12(α+β)+180°﹣β+30°=180°,∴β﹣α=60°,(3)平行,理由:如图2,延长BC交DF于H,由(1)有,∠MBC+∠NDC=α+β,∵BE、DF分别平分四边形的外角∠MBC和∠NDC,∴∠CBE=12∠MBC,∠CDH=12∠NDC,∴∠CBE+∠CDH=12∠MBC+12∠NDC=12(∠MBC+∠NDC)=12(α+β),∵∠BCD=∠CDH+∠DHB,∴∠CDH=∠BCD﹣∠DHB=β﹣∠DHB,∴∠CBE+β﹣∠DHB=12(α+β),∵α=β,∴∠CBE+β﹣∠DHB=12(β+β)=β,∴∠CBE=∠DHB,∴BE∥DF.【点睛】此题是三角形综合题,主要考查了平角的意义,四边形的内角和,三角形内角和,三角形的外角的性质,角平分线的意义,用整体代换的思想是解本题的关键,整体思想是初中阶段的一种重要思想,要多加强训练.4.已知:点D是△ABC所在平面内一点,连接AD、CD.(1)如图1,若∠A=28°,∠B=72°,∠C=11°,求∠ADC;(2)如图2,若存在一点P,使得PB平分∠ABC,同时PD平分∠ADC,探究∠A,∠P,∠C的关系并证明;(3)如图3,在(2)的条件下,将点D移至∠ABC的外部,其它条件不变,探究∠A,∠P,∠C的关系并证明.【答案】(1) 111º ;(2) ∠A-∠C=2∠P,理由见解析;(3) ∠A+∠C=2∠P,理由见解析.【解析】【分析】(1)延长AD交BC于E,利用三角形外角的性质即可求解;(2)∠A-∠C=2∠P,由三角形外角等于不相邻的两个内角的和以及(1)结论即可求解;(3)∠A+∠C=2∠P,由(2)结论以及角平分线的性质即可得到.【详解】(1)如图1,延长AD交BC于E,在△ABE中,∠AEC=∠A+∠B=28º+72º=100º,在△DEC中,∠ADC=∠AEC+∠C=100º+11º=111º ;(2)∠A-∠C=2∠P,理由如下:如图2,∠5=∠A+∠1,∠5=∠P+∠3∴∠A+∠1=∠P+∠3∵PB平分∠ABC,PD平分∠ADC∴∠1=∠2,∠3=∠4∴∠A+∠2=∠P+∠4由(1)知∠4=∠2+∠P+∠C∴∠A+∠2=∠P+∠2+∠P+∠C∴∠A-∠C=2∠P(3)∠A+∠C=2∠P,理由如下:如图3,同(2)理知∠A+∠1=∠P+∠3,∠C+∠4=∠P+∠2∴∠A+∠C+∠1+∠4=2∠P+∠2+∠3∵PB 平分∠ABC,PD 平分∠ADC∴ ∠1=∠2,∠3=∠4∴∠1+∠4=∠2+∠3∴∠A+∠C=2∠P【点睛】本题考查了三角形外角的性质,角平分线的定义,整体思想的利用是解题的关键.5.如图1:ABC 中,AD 是高,AE 是BAC ∠的平分线,=40=70ABC ACB ,∠︒∠︒.(1)求EAD ∠的度数(2)当==ABC ACB αβ∠∠,,请用αβ,表示EAD ∠,并写出推导过程(3)当AE 是BAC ∠的外角FAC ∠的平分线,如图2则此时EAD ∠的度数是多少,用,αβ表示,直接写出结果.【答案】(1)15o ;(2) -2EAD βα∠=;(3) 902EAD αβ-∠=︒+【解析】【分析】(1)先根据三角形的内角和定理求得∠BAC=180°-∠B-∠C=70°,利用角平分线的定义得∠EAC=12∠BAC=35°,而∠DAC=90°-∠C=20°,通过∠EAD=∠EAC-∠DAC 即可得到结果. (2)猜想∠DAE=12(β-α),重复(1)的过程找出∠BAD 和∠BAE 的度数,二者做差即可得出结论; (3)作∠BAC 的内角平分线AE ′,根据角平分线的性质求出∠EAE′=∠CAE+∠CAE′=12∠CAB+12∠CAF=90°,进而求出∠DAE 的度数.【详解】 解:(1)40,70,ABC ACB ∠=︒∠=︒180704070BAC ∴∠=︒-︒-︒=︒,AE 是BAC ∠的平分线,1=352BAE CAE BAC ∴∠=∠=∠︒, 在ACD Rt 中,9020CAD C ∠=︒-∠=︒,15EAD EAC CAD ∴∠=∠-∠=︒.(2),,ABC ACB αβ∠=∠=180BAC αβ∴∠=︒--,AE 是BAC ∠的平分线,1111=180--=90--2222BAE CAE BAC αβαβ∴∠=∠=∠︒︒(), 在Rt △ACD 中,90CAD β∠=︒-,-=2EAD CAE CAD βα∴∠=∠-∠. (3)902EAD αβ-∠=︒+.如图,作∠CAB 的内角平分线AE′,则∠DAE′=-2βα.因为AE 是∠ACB 的外角平分线,所以∠EAE′=∠CAE+∠CAE′=12∠CAB+12∠CAF=12(∠CAB+∠CAF )=90°, 所以∠DAE=90°-∠DAE′=90°--2βα=902αβ-︒+. 即∠DAE 的度数为902αβ-︒+.【点睛】本题考查三角形外角的性质及三角形的内角和定理,解答的关键是沟通外角和内角的关系.解决(3)作辅助线是关键.6.如图①,在△ABC 中,AE 平分∠BAC ,∠C >∠B ,F 是AE 上一点,且FD ⊥BC 于D 点.(1)试猜想∠EFD,∠B,∠C的关系,并说明理由;(2)如图②,当点F在AE的延长线上时,其余条件不变,(1)中的结论还成立吗?说明理由.①②【答案】(1)∠EFD=12∠C-12∠B.()成立,理由见解析.【解析】【分析】先根据AE平分∠BAC推出∠BAE=12∠BAC=12[180°-(∠B+∠C)],再根据外角的定义求出∠FED=∠B+∠BAE,然后利用直角三角形的性质求出∠EFD=90°-∠FED.【详解】解:(1)∠EFD=12∠C-12∠B.理由如下:由AE是∠BAC的平分线知∠BAE=12∠BAC.由三角形外角的性质知∠FED=∠B+12∠BAC,故∠B+12∠BAC+∠EFD=90°①.在△ABC中,由三角形内角和定理得∠B+∠BAC+∠C=180°,即12∠C+12∠B+12∠BAC=90°②.②-①,得∠EFD=12∠C-12∠B.(2)成立.理由如下:由对顶角相等和三角形的外角性质知:∠FED=∠AEC=∠B+12∠BAC,故∠B+12∠BAC+∠EFD=90°①.在△ABC中,由三角形内角和定理得:∠B+∠BAC+∠C=180°,即12∠B+12∠BAC+12∠C=90°②.②-①,得∠EFD=12∠C-12∠B.【点睛】此题主要考查了角平分线的性质、三角形内角和定理和直角三角形的性质,命题时经常将多个知识点联系在一起进行考查,这样更能训练学生的解题能力.7.在△ABC中,点D、E分别在边AC、BC上(不与点A、B、C重合),点P是直线AB上的任意一点(不与点A、B重合).设∠PDA=x,∠PEB=y,∠DPE=m,∠C=n.(1)如图,当点P在线段AB上运动,且n=90°时①若PD∥BC,PE∥AC,则m=_____;②若m=50°,求x+y的值.(2)当点P在直线AB上运动时,直接写出x、y、m、n之间的数量关系.【答案】(1)①90°,②140°;(2)详见解析.【解析】分析:(1)①证明四边形DPEC为平行四边形可得结论;②根据四边形内角和为360°,列等式求出x+y的值;(2)根据P、D、E位置的不同,分五种情况:①y-x=m+n,如图2,点P在BA的延长线上时,根据三角形的内角和与外角定理列等式,化简后得出结论;②x-y=m-n,如图3,点P在BA的延长线上时,根据三角形的内角和与外角定理列等式,化简后得出结论;③x+y=m+n,如图4,点P在线段BA上时,根据四边形的内角和为360°列等式,化简后得出结论;④x-y=m+n,如图5,同理得出结论;⑤y-x=m-n,如图6,同理得出结论.详解:(1)①如图1,∵PD∥BC,PE∥AC,∴四边形DPEC为平行四边形,∴∠DPE=∠C,∵∠DPE=m,∠C=n=90°,∴m=90°;②∵∠ADP=x,∠PEB=y,∴∠CDP=180°-x,∠CEP=180°-y,∵∠C+∠CDP+∠DPE+∠CEP=360°,∠C=90°,∠DPE=50°,∴90°+180°-x+50°+180°-y=360°,∴x+y=140°;(2)分五种情况:①y﹣x=m+n,如图2,理由是:∵∠DFP=n+∠FEC,∠FEC=180°﹣y,∴∠DFP=n+180°﹣y,∵x+m+∠DFP=180°,∴x+m+n+180°﹣y=180°,∴y﹣x=m+n;②x﹣y=m﹣n,如图3,理由是:同理得:m+180°﹣x=n+180°﹣y,∴x﹣y=m﹣n;③x+y=m+n,如图4,理由是:由四边形内角和为360°得:180°﹣x+m+180°﹣y+n=360°,∴x+y=m+n;④x﹣y=m+n,如图5,理由是:同理得:180°=m+n+y+180°﹣x,∴x﹣y=m+n;⑤y﹣x=m﹣n,如图6,理由是:同理得:n+180°﹣x=m+180°﹣y,∴y﹣x=m﹣n.点睛:本题考查了三角形综合、平行四边形的判定.8.学习几何的一个重要方法就是要学会抓住基本图形,让我们来做一次研究性学习.(1)如图①所示的图形,像我们常见的学习用品一圆规,我们常把这样的图形叫做“规形图”.请你观察“规形图”,试探究∠BOC与∠A、∠B、∠C之间的关系,并说明理由:(2)如图②,若△ABC中,BO平分∠ABC,CO平分∠ACB,且它们相交于点O,试探究∠BOC与∠A的关系;(3)如图③,若△ABC中,∠ABO=13∠ABC,∠ACO=13∠ACB,且BO、CO相交于点O,请直接写出∠BOC与∠A的关系式为_.【答案】(1)∠BOC=∠BAC+∠B+∠C.理由见解析;(2)∠BOC=90°+12∠A.理由见解析;(3)∠BOC=60°+23∠A.理由见解析.【解析】【分析】(1)如图1,连接AO,延长AO到H.由三角形的外角的性质证明即可得到结论:∠BOC=∠BAC+∠B+∠C;(2)利用角平分线的定义,三角形的内角和定理证明可得到结论:∠BOC=90°+12∠A;(3)类似(2)可证明结论:∠BOC=60°+23∠A.【详解】解:(1)∠BOC=∠BAC+∠B+∠C.理由:如图1,连接AO,延长AO到H.∵∠BOH=∠B+∠BAH,∠CAH=∠C+∠CAH,∴∠BOC=∠B+∠BAH+∠CAH+∠C=∠BAC+∠B+∠C,∴∠BOC=∠BAC+∠B+∠C;(2)∠BOC=90°+12∠A.理由:如图2,∵OB,OC是△ABC的角平分线,∴∠OBC=12∠ABC,∠OCB=12∠ACB,∴∠BOC=180°-12(∠ABC+∠ACB )=180°-(180°-∠A )=90°+12∠A , ∴∠BOC=90°+12∠A ; (3)∠BOC=60°+23∠A . 理由:∵∠ABO=13∠ABC ,∠ACO=13∠ACB , ∴∠BOC=180°-23(∠ABC+∠ACB )=180°-23(180°-∠A )=60°+23∠A . 故答案为:∠BOC=60°+23∠A . 【点睛】 本题考查三角形的内角和定理,三角形的外角的性质等知识,解题的关键是熟练掌握三角形的角的基本知识.9.如图①.ABC 中,AB AC =,P 为底边BC 上一点,PE AB ⊥,PF AC ⊥,CH AB ⊥,垂足分别为E 、F 、H .易证PE PF CH +=.证明过程如下:如图①,连接AP .∵PE AB ⊥,PF AC ⊥,CH AB ⊥,∴12ABP S AB PE =⋅,12ACP S AC PF =⋅,12ABC S AB CH =⋅ 又∵ABP ACP ABC S S S +=,∴AB PE AC PF AB CH ⋅+⋅=⋅∵AB AC =,∴PE PF CH +=.如图②,P 为BC 延长线上的点时,其它条件不变,PE 、PF 、CH 又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,并加以证明.【答案】PE PF CH -=【解析】【分析】参考题设的证明过程,主要思路就是等面积法:ABP ACP ABC SS S +=,同样,P 为BC 延长线上的点时,也可以用类似的等面积法:ABP ACP ABC SS S =-,即可得出结论. 【详解】∵PE AB ⊥,PF AC ⊥,CH AB ⊥,∴12ABP S AB PE =⋅,12ACP S AC PF =⋅,12ABC S AB CH =⋅ 又∵ABP ACP ABC S S S =-,∴AB PE AC PF AB CH ⋅-⋅=⋅∵AB AC =,∴PE PF CH -=.故答案为:PE PF CH -=.【点睛】本题考查几何图形中等面积法的应用,读懂题目,灵活运用题设条件是解题的关键.10.动手操作,探究:探究一:三角形的一个内角与另两个内角的平分线所夹的钝角之间有何种关系.已知:如图(1),在△ADC 中,DP 、CP 分别平分∠ADC 和∠ACD ,试探究∠P 与∠A 的数量关系.并说明理由.探究二:若将△ADC 改为任意四边形ABCD 呢?已知:如图(2),在四边形ABCD 中,DP 、CP 分别平分∠ADC 和∠BCD ,请你利用上述结论探究∠P 与∠A +∠B 的数量关系,并说明理由.探究三:若将上题中的四边形ABCD 改为六边形ABCDEF 如图(3)所示,请你直接写出∠P 与∠A +∠B +∠E +∠F 的数量关系.【答案】探究一: 90°+12∠A ;探究二:12(∠A +∠B );探究三:∠P =12(∠A +∠B +∠E +∠F )﹣180°. 【解析】试题分析:探究一:根据角平分线的定义可得∠PDC =12 ∠ADC ,∠PCD =12∠ACD ,然后根据三角形内角和定理列式整理即可得解.探究二:根据四边形的内角和定理表示出∠ADC +∠BCD ,然后同理探究一解答即可.探究三:根据六边形的内角和公式表示出∠EDC+∠BCD,然后同理探究一解答即可.试题解析:探究一:∵DP、CP分别平分∠AD C和∠ACD,∴∠PDC=12∠ADC,∠PCD=12∠ACD,∴∠DPC=180°-∠PDC-∠PCD,=180°-12∠ADC-12∠ACD,= 180°-12(∠ADC+∠ACD),=180°-12(180°-∠A),=90°+12∠A;探究二:∵DP、CP分别平分∠ADC和∠BCD,∴∠PDC=12∠ADC,∠PCD=12∠BCD,∴∠DPC=180°-∠PDC-∠PCD,=180°-12∠ADC-12∠BCD,=180°-12(∠ADC+∠BCD),=180°-12(360°-∠A-∠B),=12(∠A+∠B);探究三:六边形ABCDEF的内角和为:(6-2)×180°=720°,∵DP、CP分别平分∠EDC和∠BCD,∴∠PDC=12∠EDC,∠PCD=12∠BCD,∴∠P=180°-∠PDC-∠PCD,=180°-12∠EDC-12∠BCD,=180°-12(∠EDC+∠BCD),=180°-12(720°-∠A-∠B-∠E-∠F),=12(∠A+∠B+∠E+∠F)-180°,即∠P=12(∠A+∠B+∠E+∠F)-180°.点睛:本题考查了三角形的外角性质,三角形的内角和定理,多边形的内角和公式,在此类题目中根据同一个解答思路求解是解题的关键.。