全等三角形压轴题精选
全等三角形压轴题(精选.)
全等三角形压轴题组卷一.选择题(共9小题)1.(2015•荆门)如图,点A,B,C在一条直线上,△,△均为等边三角形,连接和,分别交,于点M,P,交于点Q,连接,,下面结论:①△≌△;②∠60°;③△为等边三角形;④平分∠,其中结论正确的有()A.1个B.2个C.3个D.4个2.(2014•山西)如图,点E在正方形的对角线上,且2,直角三角形的两直角边、分别交、于点M、N.若正方形的边长为a,则重叠部分四边形的面积为()A.a2B.a2C.a2D.a23.(2013•东营)如图,E、F分别是正方形的边、上的点,且,、相交于点O,下列结论:(1);(2)⊥;(3);(4)S△四边形中正确的有()4.(2012•长春)如图,在平面直角坐标系中,在x轴、y轴的正半轴上分别截取、,使;再分别以点A、B为圆心,以大于长为半径作弧,两弧交于点C.若点C的坐标为(m﹣1,2n),则m与n的关系为()A.21 B.m﹣21 C.2n﹣1 D.n﹣215.(2012•山西模拟)如图,点P、Q是边长为4的等边△边、上的动点,点P 从顶点A,点Q从顶点B同时出发,且它们的速度都为1,连接、交于点M,则在P、Q运动的过程中,下列结论错误的是()A.B.△≌△C.∠的度数不变,始终等于60°D.当第秒或第秒时,△为直角三角形6.(2012•镇平县校级一模)如图,在△中,∠90°,平分∠,⊥于D,如果3,那么等于()A.2B.3C.4D.57.(2011•恩施州)如图,是△的角平分线,⊥,垂足为F,,△和△的面积分别为50和39,则△的面积为()A.11 B.5.5 C.7D.3.58.(2010•武汉模拟)如图,△中,∠、∠的角平分线、交于点P,下列结论:①平分∠;②∠∠180°;③若点M、N分别为点P在、上的正投影,则;④∠2∠.其中正确的是()A.只有①②③B.只有①③④C.只有②③④D.只有①③9.(2004•内江)如图,∠30°,平分∠,∥,⊥,如果6,那么等于()二.填空题(共5小题)10.(2015•眉山)如图,以△的三边为边分别作等边△、△、△,则下列结论:①△≌△;②四边形为平行四边形;③当,∠120°时,四边形是正方形.其中正确的结论是.(请写出正确结论的番号).11.(2015•广西)如图,在△中,平分∠交于点D,⊥交于点E,⊥于点F,且4,2,则△的面积是.12.(2011•随州)如图,△的外角∠的平分线与内角∠平分线交于点P,若∠40°,则∠.13.(2011•杭州校级模拟)如图,在平面直角坐标系中,矩形的两边分别在x轴和y轴上,10,6.F是线段上的动点,从点O出发,以1的速度沿方向作匀速运动,点Q在线段上.已知A、Q两点间的距离是O、F两点间距离的a倍.若用(a,t)表示经过时间t(s)时,△、△、△中有两个三角形全等.请写出(a,14.(1999•重庆)如图,△中,,∠40°,,,则∠度.三.解答题(共12小题)15.(2015•于洪区一模)如图1,在△中,∠为锐角,点D为射线上一点,连接,以为一边且在的右侧作正方形.(1)如果,∠90°,①当点D在线段上时(与点B不重合),如图2,线段、所在直线的位置关系为,线段、的数量关系为;②当点D在线段的延长线上时,如图3,①中的结论是否仍然成立,并说明理由;(2)如果≠,∠是锐角,点D在线段上,当∠满足什么条件时,⊥(点C、F不重合),并说明理由.16.(2014•绍兴)(1)如图1,正方形中,点E,F分别在边,上,∠45°,延长到点G,使,连结,.求证:.(2)如图,等腰直角三角形中,∠90°,,点M,N在边上,且∠45°,若1,3,求的长.17.(2013•东营)(1)如图(1),已知:在△中,∠90°,,直线m经过点A,⊥直线m,⊥直线m,垂足分别为点D、E.证明:.(2)如图(2),将(1)中的条件改为:在△中,,D、A、E三点都在直线m上,并且有∠∠∠α,其中α为任意锐角或钝角.请问结论是否成立?如成立,请你给出证明;若不成立,请说明理由.(3)拓展与应用:如图(3),D、E是D、A、E三点所在直线m上的两动点(D、A、E三点互不重合),点F为∠平分线上的一点,且△和△均为等边三角形,连接、,若∠∠∠,试判断△的形状.18.(2013•昭通)已知△为等边三角形,点D为直线上的一动点(点D不与B、C重合),以为边作菱形(A、D、E、F按逆时针排列),使∠60°,连接.(1)如图1,当点D在边上时,求证:①;②;(2)如图2,当点D在边的延长线上且其他条件不变时,结论是否成立?若不成立,请写出、、之间存在的数量关系,并说明理由;(3)如图3,当点D在边的延长线上且其他条件不变时,补全图形,并直接写出、、之间存在的数量关系.19.(2013秋•广州校级期中)在等边△的两边、所在直线上分别有两点M、N,D 为△外一点,且∠60°,∠120°,.探究:当M、N分别在直线、上移动时,、、之间的数量关系及△的周长Q与等边△的周长L的关系.(1)如图1,△是周长为9的等边三角形,则△的周长;(2)如图2,当点M、N边、上,且时,、、之间的数量关系是;此时= ;(3)点M、N在边、上,且当≠时,猜想(2)问的两个结论还成立吗?写出你的猜想并加以证明.20.(2012•昌平区模拟)(1)如图,在四边形中,,∠∠90°,E、F分别是边、上的点,且∠∠.求证:;(2)如图,在四边形中,,∠∠180°,E、F分别是边、上的点,且∠∠,(1)中的结论是否仍然成立?(3)如图,在四边形中,,∠∠180°,E、F分别是边、延长线上的点,且∠∠,(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请证明;若不成立,请写出它们之间的数量关系,并证明.21.(2011•绍兴)数学课上,李老师出示了如下框中的题目.小敏与同桌小聪讨论后,进行了如下解答:(1)特殊情况•探索结论当点E为的中点时,如图1,确定线段与的大小关系.请你直接写出结论:(填“>”,“<”或“=”).(2)特例启发,解答题目解:题目中,与的大小关系是:(填“>”,“<”或“=”).理由如下:如图2,过点E作∥,交于点F,(请你完成以下解答过程)(3)拓展结论,设计新题在等边三角形中,点E在直线上,点D在直线上,且.若△的边长为1,2,求的长(请你直接写出结果).22.(2010•长春)如图,△中,,延长至D,使,点E在边上,以,为邻边做▱,过点C作∥交于点G,连接,.(1)∠与∠有怎样的数量关系?请说明理由;(2)求证:△≌△.23.(2007•常州)已知,如图,延长△的各边,使得,,顺次连接D,E,F,得到△为等边三角形.求证:(1)△≌△;(2)△为等边三角形.24.(2007•牡丹江)已知四边形中,,∠120°,∠60°,∠绕B点旋转,它的两边分别交,(或它们的延长线)于E,F.当∠绕B点旋转到时(如图1),易证;当∠绕B点旋转到≠时,在图2和图3这两种情况下,上述结论是否成立?若成立,请给予证明;若不成立,线段,,又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,不需证明.25.(2005•扬州)(本题有3小题,第(1)小题为必答题,满分5分;第(2)、(3)小题为选答题,其中,第(2)小题满分3分,第(3)小题满分6分,请从中任选1小题作答,如两题都答,以第(2)小题评分.)在△中,∠90°,,直线经过点C,且⊥于D,⊥于E.(1)当直线绕点C旋转到图1的位置时,求证:①△≌△;②;(2)当直线绕点C旋转到图2的位置时,求证:﹣;(3)当直线绕点C旋转到图3的位置时,试问、、具有怎样的等量关系?请写出这个等量关系,并加以证明.注意:第(2)、(3)小题你选答的是第2小题.最新文件仅供参考已改成word文本。
【精选】八年级上册全等三角形(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,已知△ABC中,AB=AC=20cm,BC=16cm,点D为AB的中点.(1)如果点P在线段BC上以6cm/s的速度由B点向C点运动,同时点Q在线段CA上由C向A点运动.①若点Q的运动速度与点P的运动速度相等,经过1秒后,△BPD与△CQP是否全等,请说明理由;②若点Q的运动速度与点P的运动速度不相等,当点Q的运动速度为多少时,能够使△BPD与△CQP全等?(2)若点Q以②中的运动速度从点C出发,点P以原来的运动速度从点B同时出发,都逆时针沿△ABC三边运动,求经过多长时间点P与点Q第一次在△ABC的哪条边上相遇?【答案】(1)①△BPD≌△CQP,理由见解析;②V7.5Q(厘米/秒);(2)点P、Q在AB边上相遇,即经过了803秒,点P与点Q第一次在AB边上相遇.【解析】【分析】(1)①先求出t=1时BP=BQ=6,再求出PC=10=BD,再根据∠B=∠C证得△BPD≌△CQP;②根据V P≠V Q,使△BPD与△CQP全等,所以CQ=BD=10,再利用点P的时间即可得到点Q的运动速度;(2)根据V Q>V P,只能是点Q追上点P,即点Q比点P多走AB+AC的路程,设运动x秒,即可列出方程1562202x x,解方程即可得到结果.【详解】(1)①因为t=1(秒),所以BP=CQ=6(厘米)∵AB=20,D为AB中点,∴BD=10(厘米)又∵PC=BC﹣BP=16﹣6=10(厘米)∴PC=BD∵AB=AC,∴∠B=∠C,在△BPD与△CQP中,BP CQ B C PC BD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△BPD ≌△CQP (SAS ),②因为V P ≠V Q ,所以BP ≠CQ ,又因为∠B =∠C ,要使△BPD 与△CQP 全等,只能BP =CP =8,即△BPD ≌△CPQ ,故CQ =BD =10.所以点P 、Q 的运动时间84663BPt (秒), 此时107.543Q CQ V t (厘米/秒).(2)因为V Q >V P ,只能是点Q 追上点P ,即点Q 比点P 多走AB +AC 的路程设经过x 秒后P 与Q 第一次相遇,依题意得1562202x x , 解得x=803(秒) 此时P 运动了8061603(厘米) 又因为△ABC 的周长为56厘米,160=56×2+48, 所以点P 、Q 在AB 边上相遇,即经过了803秒,点P 与点Q 第一次在AB 边上相遇. 【点睛】此题考查三角形全等的证明,三角形与动点相结合的解题方法,再证明三角形全等时注意顶点的对应关系是证明的关键.2.如图1所示,已知点D 在AC 上,ADE ∆和ABC ∆都是等腰直角三角形,点M 为EC 的中点.(1)求证:BMD ∆为等腰直角三角形;(2)将ADE ∆绕点A 逆时针旋转45︒,如图2所示,(1)中的“BMD ∆为等腰直角三角形”是否仍然成立?请说明理由;(3)将ADE ∆绕点A 逆时针旋转一定的角度,如图3所示,(1)中的“BMD ∆为等腰直角三角形”成立吗?请说明理由.【答案】(1)详见解析;(2)是,证明详见解析;(3)成立,证明详见解析.【解析】【分析】()1根据等腰直角三角形的性质得出45ACB BAC ∠∠==,90ADE EBC EDC ∠∠∠===,推出BM DM =,BM CM =,DM CM =,推出BCM MBC ∠∠=,ACM MDC ∠∠=,求出22290BMD BCM ACM BCA ∠∠∠∠=+==即可.()2延长ED 交AC 于F ,求出12DM FC =,//DM FC ,DEM NCM ∠=,根据ASA 推出EDM ≌CNM ,推出DM BM =即可.()3过点C 作//CF ED ,与DM 的延长线交于点F ,连接BF ,推出MDE ≌MFC ,求出DM FM =,DE FC =,作AN EC ⊥于点N ,证BCF ≌BAD ,推出BF BD =,DBA CBF ∠∠=,求出90DBF ∠=,即可得出答案.【详解】()1证明:ABC 和ADE 都是等腰直角三角形,45ACB BAC ∠∠∴==,90ADE EBC EDC ∠∠∠===点M 为EC 的中点,12BM EC ∴=,12DM EC =, BM DM ∴=,BM CM =,DM CM =,BCM MBC ∠∠∴=,DCM MDC ∠∠=,2BME BCM MBC BCE ∠∠∠∠∴=+=,同理2DME ACM ∠∠=,22224590BMD BCM ACM BCA ∠∠∠∠∴=+==⨯=BMD ∴是等腰直角三角形.()2解:如图2,BDM 是等腰直角三角形,理由是:延长ED 交AC 于F ,ADE 和ABC △是等腰直角三角形,45BAC EAD ∠∠∴==,AD ED ⊥,ED DF∴=,M为EC中点,EM MC∴=,12DM FC∴=,//DM FC,45BDN BND BAC∠∠∠∴===,ED AB⊥,BC AB⊥,//ED BC∴,DEM NCM∠∴=,在EDM和CNM中DEM NCMEM CMEMD CMN∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩EDM∴≌()CNM ASA,DM MN∴=,BM DN∴⊥,BMD∴是等腰直角三角形.()3BDM是等腰直角三角形,理由是:过点C作//CF ED,与DM的延长线交于点F,连接BF,可证得MDE≌MFC ,DM FM∴=,DE FC=,AD ED FC∴==,作AN EC⊥于点N,由已知90ADE∠=,90ABC∠=,可证得DEN DAN∠∠=,NAB BCM∠∠=,//CF ED,DEN FCM∠∠∴=,BCF BCM FCM NAB DEN NAB DAN BAD ∠∠∠∠∠∠∠∠∴=+=+=+=,BCF∴≌BAD,BF BD∴=,DBA CBF∠∠=,90DBF DBA ABF CBF ABF ABC∠∠∠∠∠∠∴=+=+==,DBF∴是等腰直角三角形,点M是DF的中点,则BMD是等腰直角三角形,【点睛】本题考查了等腰直角三角形的性质,全等三角形的性质和判定,直角三角形斜边上中线性质的应用,在本题中需要作辅助线来证明,难度较大.3.(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=∠DCE,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.4.在ABC ∆中,90,BAC AB AC ∠=︒=,点D 为直线BC 上一动点(点D 不与点,B C 重合),以AD 为腰作等腰直角DAF ∆,使90DAF ∠=︒,连接CF .(1)观察猜想如图1,当点D 在线段BC 上时,①BC 与CF 的位置关系为__________;②CF DC BC 、、之间的数量关系为___________(提示:可证DAB FAC ∆≅∆)(2)数学思考如图2,当点D 在线段CB 的延长线上时,(1)中的①、②结论是否仍然成立?若成立,请给予证明;若不成立,请你写出正确结论再给予证明;(3)拓展延伸如图3,当点D 在线段BC 的延长线时,将DAF ∆沿线段DF 翻折,使点A 与点E 重合,连接CE CF 、,若4,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.5.如图1,在ABC ∆中,ACB ∠是直角,60B ∠=︒,AD 、CE 分别是BAC ∠、BCA ∠的平分线,AD 、CE 相交于点F .(1)求出AFC ∠的度数;(2)判断FE 与FD 之间的数量关系并说明理由.(提示:在AC 上截取CG CD =,连接FG .)(3)如图2,在△ABC ∆中,如果ACB ∠不是直角,而(1)中的其它条件不变,试判断线段AE 、CD 与AC 之间的数量关系并说明理由.【答案】(1)∠AFC =120°;(2)FE 与FD 之间的数量关系为:DF =EF .理由见解析;(3)AC =AE+CD .理由见解析.【解析】【分析】(1)根据三角形的内角和性质只要求出∠FAC ,∠ACF 即可解决问题;(2)根据在图2的 AC 上截取CG=CD ,证得△CFG ≌△CFD (SAS),得出DF= GF ;再根据ASA 证明△AFG ≌△AFE ,得EF=FG ,故得出EF=FD ;(3)根据(2) 的证明方法,在图3的AC 上截取AG=AE ,证得△EAF ≌△GAF (SAS)得出∠EFA=∠GFA ;再根据ASA 证明△FDC ≌△FGC ,得CD=CG 即可解决问题.【详解】(1)解:∵∠ACB =90°,∠B =60°,∴∠BAC =90°﹣60°=30°,∵AD 、CE 分别是∠BAC 、∠BCA 的平分线,∴∠FAC =15°,∠FCA =45°,∴∠AFC =180°﹣(∠FAC+∠ACF )=120°(2)解:FE 与FD 之间的数量关系为:DF =EF .理由:如图2,在AC 上截取CG =CD ,∵CE 是∠BCA 的平分线,∴∠DCF =∠GCF ,在△CFG 和△CFD 中,CG CD DCF GCF CF CF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△CFG ≌△CFD (SAS ),∴DF =GF .∠CFD =∠CFG由(1)∠AFC =120°得,∴∠CFD =∠CFG =∠AFE =60°, ∴∠AFG =60°,又∵∠AFE =∠CFD =60°,∴∠AFE =∠AFG ,在△AFG 和△AFE 中,AFE AFG AF AFEAF GAF ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴△AFG ≌△AFE (ASA ),∴EF =GF ,∴DF =EF ;(3)结论:AC =AE+CD.理由:如图3,在AC 上截取AG =AE ,同(2)可得,△EAF ≌△GAF (SAS ),∴∠EFA=∠GFA,AG=AE∵∠BAC+∠BCA=180°-∠B=180°-60°=120°∴∠AFC=180°﹣(∠FAC+∠FCA)=180°-12(∠BAC+∠BCA)=180°-12×120°=120°,∴∠EFA=∠GFA=180°﹣120°=60°=∠DFC,∴∠CFG=∠CFD=60°,同(2)可得,△FDC≌△FGC(ASA),∴CD=CG,∴AC=AG+CG=AE+CD.【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质的运用,全等三角形的判定和性质是证明线段和角相等的重要工具.在判定三角形全等时,关键是选择恰当的判定条件,要注意三角形间的公共边和公共角,必要时添加适当辅助线构造全等三角形.6.如图,Rt△ABC≌Rt△CED(∠ACB=∠CDE=90°),点D在BC上,AB与CE相交于点F(1) 如图1,直接写出AB与CE的位置关系(2) 如图2,连接AD交CE于点G,在BC的延长线上截取CH=DB,射线HG交AB于K,求证:HK=BK【答案】(1)AB⊥CE;(2)见解析.【解析】【分析】(1)由全等可得∠ECD=∠A,再由∠B+∠A=90°,可得∠B+ECD=90°,则AB⊥CE.(2)延长HK于DE交于H,易得△ACD为等腰直角三角形,∠ADC=45°,易得DH=DE,然后证明△DGH≌△DGE,所以∠H=∠E,则∠H=∠B,可得HK=BK.【详解】解:(1)∵Rt△ABC≌Rt△CED,∴∠ECD=∠A,∠B=∠E,BC=DE,AC=CD∵∠B+∠A=90°∴∠B+ECD=90°∴∠BFC=90°,∴AB⊥CE(2)在Rt△ACD中,AC=CD,∴∠ADC=45°,又∵∠CDE=90°,∴∠HDG=∠CDG=45°∵CH=DB,∴CH+CD=DB+CD,即HD=BC,∴DH=DE,在△DGH和△DGE中,DH=DEHDG=EDG=45DG=DG⎧⎪∠∠⎨⎪⎩∴△DGH≌△DGE(SAS)∴∠H=∠E又∵∠B=∠E∴∠H=∠B,∴HK=BK【点睛】本题考查全等三角形的判定与性质,利用全等找出角相等,再利用等角对等边判定线段相等是本题的关键.7.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.8.(1)如图(a )所示点D 是等边ABC 边BA 上一动点(点D 与点B 不重合),连接DC ,以DC 为边在BC 上方作等边DCF ,连接AF .你能发现线段AF 与BD 之间的数量关系吗?并证明.(2)如图(b )所示当动点D 运动至等边ABC 边BA 的延长线上时,其他作法与(1)相同,猜想AF 与BD 在(1)中的结论是否仍然成立?(直接写出结论)(3)①如图(c )所示,当动点D 在等边ABC 边BA 上运动时(点D 与点B 不重合),连接DC ,以DC 为边在BC 上方、下方分别作等边DCF 和等边DCF ',连接AF 、BF ',探究AF 、BF '与AB 有何数量关系?并证明.②如图(d )所示,当动点D 在等边ABC 边BA 的延长线上运动时,其他作法与(3)①相同,①中的结论是否成立?若不成立,是否有新的结论?并证明.【答案】(1)AF=BD ,理由见解析;(2)AF=BD ,成立;(3)①AF BF AB '+=,证明见解析;②①中的结论不成立新的结论是AF AB BF '=+,理由见解析【解析】【分析】(1)根据等边三角形的三条边、三个内角都相等的性质,利用全等三角形的判定定理SAS 可证得BCD ACF △≌△,然后由全等三角形的对应边相等知AF BD = .(2)通过证明BCD ACF △≌△,即可证明AF BD =.(3)①'AF BF AB += ,利用全等三角形BCD ACF △≌△的对应边BD AF = ,同理'BCF ACD △≌△ ,则'BF AD = ,所以'AF BF AB +=;②①中的结论不成立,新的结论是'AF AB BF =+ ,通过证明BCF ACD △≌△,则'BF AD =(全等三角形的对应边相等),再结合(2)中的结论即可证得'AF AB BF =+ .【详解】(1)AF BD =证明如下:ABC 是等边三角形,BC AC ∴=,60BCA ︒∠=.同理可得:DC CF =,60DCF ︒∠=.BCA DCA DCF DCA ∴∠-∠=∠-∠.即BCD ACF ∠=∠.BCD ACF ∴△≌△.AF BD ∴=.(2)证明过程同(1),证得BCD ACF △≌△,则AF BD =(全等三角形的对应边相等),所以当动点D 运动至等边△ABC 边BA 的延长线上时,其他作法与(1)相同,AF BD =依然成立.(3)①AF BF AB '+=证明:由(1)知,BCD ACF △≌△.BD AF ∴=.同理BCF ACD '△≌△.BF AD '∴=.AF BF BD AD AB '∴+=+=.②①中的结论不成立新的结论是AF AB BF '=+;BC AC =,BCF ACD '∠=∠,F C DC '=,BCF ACD '∴△≌△.BF AD '∴=.又由(2)知,AF BD =.AF BD AB AD AB BF '∴==+=+.即AF AB BF '=+.【点睛】本题考查了三角形的综合问题,掌握等边三角形的三条边、三个内角都相等的性质、全等三角形的判定定理、全等三角形的对应边相等是解题的关键.9.如图,ABC ∆是等腰直角三角形,090BAC ∠=,点D 是直线BC 上的一个动点(点D 与点B C 、不重合),以AD 为腰作等腰直角ADE ∆,连接CE .(1)如图①,当点D 在线段BC 上时,直接写出,BC CE 的位置关系,线段,BC CD ,CE 之间的数量关系;(2)如图②,当点D 在线段BC 的延长线上时,试判断线段BC ,CE 的位置关系,线段,,BC CD CE 之间的数量关系,并说明理由;(3)如图③,当点D 在线段CB 的延长线上时,试判断线段,BC CE 的位置关系,线段,,BC CD CE 之间的数量关系,并说明理由.【答案】(1)见解析;(2)BC CE ⊥,CE BC CD =+,理由见解析;(3),BC CE CD BC CE ⊥=+,理由见解析【解析】【分析】(1)根据条件AB=AC ,∠BAC=90°,AD=AE ,∠DAE=90°,判定△ABD ≌△ACE (SAS ),利用两角的和即可得出BC CE ⊥;利用线段的和差即可得出BC CE CD =+;(2)同(1)的方法根据SAS 证明△ABD ≌△ACE ,得出BD=CE ,∠ACE=∠ABD ,从而得出结论;(3)先根据SAS 证明△ABD ≌△ACE ,得出ADB AEC ∠=∠,BD CE =,从而得出结论.【详解】(1)∵△ABC 、△ADE 是等腰直角三角形,∴AB=AC ,AE =AD ,在△△ABD 和△ACE 中90AB AC BAC DAE AD AE ⎧⎪∠∠=︒⎨⎪⎩=== , ∴△ABD ≌△ACE (SAS ),∴∠B =∠ACE ,BD=CE,又∵△ABC 是等腰直角三角形,∴∠B+∠ACB=90︒,∴∠ACE +∠ACB=90︒,即BC CE ⊥,∵BC=BD+CD, BD=CE ,∴BC CE CD =+;(2)BC CE ⊥,CE BC CD =+,理由如下:∵ABC ∆、ADE ∆是等腰直角三角形,∴0,,90AB AC AD AE BAC DAE ==∠=∠=,∴BAC DAC DAE DAC ∠+∠=∠+∠即BAD CAE ∠=∠,在ABD ∆和ACE ∆中 AB AC BAD CAE AD AE ⎧⎪∠=∠⎨⎪⎩== ∴()ABD ACE SAS ∆≅∆∴BD CE =∵BD BC CD =+∴CE BC CD =+,∴ABD ACE ∠=∠,∵090ABD ACE ∠+∠=∴090ACE ACB ∠+∠=∴BC CE ⊥.(3),BC CE CD BC CE ⊥=+,理由如下:∵ABC ADE ∆∆、是等腰直角三角形,∴0,,90AB AC AD AE BAC DAE ==∠=∠=,∴BAC BAE DAE BAE ∠-∠=∠-∠,即BAD CAE ∠=∠,在ABD ∆和ACE ∆中AB AC BAD CAE AD AE ⎧⎪∠=∠⎨⎪⎩== ∴()ABD ACE SAS ∆≅∆,∴ADB AEC ∠=∠,BD CE =,∵CD BD BC =+,∴CD CE BC =+,∵090ADE AED ∠+∠=,即090ADB CDE AED ∠+∠+∠=∴090AEC CDE AED ∠+∠+∠=,∴090DCE ∠=,即BC CE ⊥.【点睛】考查了全等三角形的判定与性质以及等腰直角三角形的性质的运用,解题关键是根据利用两边及其夹角分别对应相等的两个三角形全等判定三角形全等.10.在平面直角坐标系中,点A (0,5),B (12,0),在y 轴负半轴上取点E ,使OA =EO ,作∠CEF =∠AEB ,直线CO 交BA 的延长线于点D .(1)根据题意,可求得OE = ;(2)求证:△ADO≌△ECO;(3)动点P从E出发沿E﹣O﹣B路线运动速度为每秒1个单位,到B点处停止运动;动点Q从B出发沿B﹣O﹣E运动速度为每秒3个单位,到E点处停止运动.二者同时开始运动,都要到达相应的终点才能停止.在某时刻,作PM⊥CD于点M,QN⊥CD于点N.问两动点运动多长时间△OPM与△OQN全等?【答案】(1)5;(2)见解析;(3)当两动点运动时间为72、174、10秒时,△OPM与△OQN全等【解析】【分析】(1)根据OA=OE即可解决问题.(2)根据ASA证明三角形全等即可解决问题.(2)设运动的时间为t秒,分三种情况讨论:当点P、Q分别在y轴、x轴上时;当点P、Q都在y轴上时;当点P在x轴上,Q在y轴时若二者都没有提前停止,当点Q提前停止时;列方程即可得到结论.【详解】(1)∵A(0,5),∴OE=OA=5,故答案为5.(2)如图1中,∵OE=OA,OB⊥AE,∴BA=BE,∴∠BAO=∠BEO,∵∠CEF=∠AEB,∴∠CEF=∠BAO,∴∠CEO=∠DAO,在△ADO与△ECO中,CE0DA0OA0ECOE AOD∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴△ADO≌△ECO(ASA).(2)设运动的时间为t秒,当PO=QO时,易证△OPM≌△OQN.分三种情况讨论:①当点P、Q分别在y轴、x轴上时PO=QO得:5﹣t=12﹣3t,解得t=72(秒),②当点P、Q都在y轴上时PO=QO得:5﹣t=3t﹣12,解得t=174(秒),③当点P在x轴上,Q在y轴上时,若二者都没有提前停止,则PO=QO得:t﹣5=3t﹣12,解得t=72(秒)不合题意;当点Q运动到点E提前停止时,有t﹣5=5,解得t=10(秒),综上所述:当两动点运动时间为72、174、10秒时,△OPM与△OQN全等.【点睛】本题属于三角形综合题,考查了全等三角形的判定,坐标与图形的性质等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题,学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.。
八上全等三角形压轴题
八上全等三角形压轴题一、已知三角形ABC与三角形DEF全等,且AB=DE,BC=EF,若角A=50度,则角D的度数为?A. 50度B. 60度C. 80度D. 130度(答案)A解析:由于三角形ABC与三角形DEF全等,根据全等三角形的性质,对应角相等,所以角D 等于角A,即50度。
二、在三角形ABC中,AB=AC,D是BC的中点,E是AD上的一点,且AE=1/3AD,连接BE并延长交AC于F,则AF与FC的长度比为?A. 1:2B. 1:3C. 2:3D. 3:4(答案)C解析:由于D是BC的中点,且AB=AC,所以AD垂直平分BC。
根据相似三角形的性质,可以得出三角形AEB与三角形ABC相似,进而得出AF与FC的长度比。
三、已知三角形ABC与三角形DEF全等,且AB=DE,AC=DF,若角B=60度,角C=80度,则角E的度数为?A. 40度B. 60度C. 80度D. 100度(答案)A解析:由于三角形ABC与三角形DEF全等,根据全等三角形的性质,对应角相等。
已知角B 和角C的度数,可以求出角A的度数,进而得出角E的度数。
四、在三角形ABC中,AB=AC,D是AB上的一点,且AD=1/2AB,E是AC上的一点,且AE=2/3AC,连接DE并延长交BC于F,则BF与FC的长度比为?A. 1:2B. 1:3C. 2:3D. 3:5(答案)D解析:过D做AC的平行线交BC于G,由于D是AB的中点,所以DG是三角形ABC的中位线,根据中位线的性质,可以得出DG与AC的长度关系以及角DGB的度数。
再根据相似三角形的性质,可以得出BF与FC的长度比。
五、已知三角形ABC与三角形DEF全等,且AB=DE,BC=EF,若三角形ABC的周长为18,三角形DEF的面积为9,则三角形ABC的面积为?A. 3B. 6C. 9D. 12(答案)C解析:由于三角形ABC与三角形DEF全等,根据全等三角形的性质,它们的面积相等。
初二数学全等三角形压轴题
人教版数学八年级上册第十二章全等三角形压轴题训练1.已知,是等腰直角三角形,,点在轴负半轴上,直角顶点在轴上,点在轴左侧.如图,若的坐标是,点的坐标是,求点的坐标;如图,若点的坐标为,与轴交于点,求线段的长;如图,若轴恰好平分,与轴交于点,过点作轴于点,则、、间有怎样的数量关系?并说明理由.2.如图,在平面直角坐标系中,直线分别交轴、轴于、两点,且,满足,且,是常数.直线平分,交轴于点.若的中点为,连接交于,求证:;如图,过点作,垂足为,猜想与间的数量关系,并证明你的猜想;如图,在轴上有一个动点在点的右侧,连接,并作等腰,其中,连接并延长交轴于点,当点在运动时,的长是否发生改变?若改变,请求出它的变化范围;若不变,求出它的长度.3.如图,点,分别在直线,上,,顶点在点右侧的两边分别交线段于,直线于,,,交直线于点.若平分,求证:;已知的平分线与的平分线交于点请把图形补完整,并证明:.4.解答下列问题:如图,,射线在这个角的内部,点、分别在的边、上,且,于点,于点求证:如图,点、分别在的边、上,点、都在内部的射线上,、分别是、的外角已知,且求证:如图,在中,,点在边上,,点、在线段上,若的面积为,求与的面积之和.5.在平面直角坐标系中,直线与两坐标轴分别交于点与点,以为边作直角三角形,并且.如图,若点在第三象限,请构造全等,求出点的坐标;若点不在第三象限,请直接写出所有满足条件的点的坐标;在的条件下,过点作交轴于点,求证:.6.已知,点在上以的速度由点向点运动,同时点在上由点向点运动.它们运动的时间为.如图,,,若点的运动速度与点的运动速度相等,当时,与是否全等,请说明理由,并判断此时线段和线段的位置关系;如图,将图中的“,”为改“”,其他条件不变.设点的运动速度为,是否存在实数,使得与全等?若存在,求出相应的、的值;若不存在,请说明理由.7.如图,点,将一个的角尺的直角顶点放在点处,角尺的两边分别交轴、轴正半轴于,即,求证:平分;作的平分线交于点,过点作轴于,求的值;把角尺绕点旋转时,的值是否会发生变化?若发生变化请说明理由;若不变请求出这个值.8.画,并画的平分线.图图图将一块足够大的三角尺的直角顶点落在射线的任意一点上,并使三角尺的一条直角边与垂直,垂足为点,另一条直角边与交于点如图证明:;把三角尺绕点旋转,三角尺的两条直角边分别交、于点、如图,与相等吗?请直接写出结论:_____填,,;若点在的反向延长线上,其他条件不变如图,与相等吗?若相等请进行证明,若不相等请说明理由.9.如图,,点是的中点,直线于点,点在直线上,直线点以每秒个单位长度的速度,从点沿路径向终点运动,运动时间设为秒.如图,当时,作直线于点,此时与全等吗请说明理由.如图,当点在上时,作于点,于点.是否存在或与全等的时刻若存在,求出的值若不存在,请说明理由.连接,当时,求的长.10.如图,已知在四边形中,,点、分别是边、上的点,连接、、,.直接写出、、三者之间的数量关系____________________;若,猜想线段、、三者之间有怎样的数量关系?并加以证明;如图,若点、分别是、延长线上的点,且,其它条件不变时,猜想线段、、三者之间有怎样的数量关系?并加以证明.11.如图:在四边形中,,,,,分别是,上的点,且探究图中线段,,之间的数量关系。
专题01 全等三角形(解析版)
2021-2022学年人教版数学八年级上册压轴题专题精选汇编专题01 全等三角形一.选择题1.(2020秋•东城区期末)如图所示,点O是△ABC内一点,BO平分∠ABC,OD⊥BC于点D,连接OA,若OD=5,AB=20,则△AOB的面积是( )A.20B.30C.50D.100【思路引导】根据角平分线的性质求出OE,最后用三角形的面积公式即可解答.【完整解答】解:过O作OE⊥AB于点E,∵BO平分∠ABC,OD⊥BC于点D,∴OE=OD=5,∴△AOB的面积=,故选:C.2.(2020秋•定西期末)如图,在四边形ABCD中,∠A=90°,AD=4,连接BD,BD⊥CD,∠ADB=∠C.若P是BC边上一动点,则DP长的最小值为( )A.4B.3C.2D.1【思路引导】根据垂线段最短得出当DP⊥BC时,DP的长最小,求出∠ABD=∠CBD,根据角平分线的性质得出此时DP=AD,再得出选项即可.【完整解答】解:当DP⊥BC时,DP的长最小,∵BD⊥CD,∴∠BDC=90°,∵∠A=90°,∠ADB=∠C,∠A+∠ADB+∠ABD=180°,∠BDC+∠C+∠CBD=180°,∴∠ABD=∠CBD,∵∠A=90°,∴当DP⊥BC时,DP=AD,∵AD=4,∴DP的最小值是4,故选:A.3.(2020秋•莫旗期末)如图,AB∥CD,BE和CE分别平分∠ABC和∠BCD,AD过点E,且与AB互相垂直,点P为线段BC上一动点,连接PE.若AD=8,则PE的最小值为( )A.8B.5C.4D.2【思路引导】过E作EP⊥BC于P,此时PE的值最小,求出AD⊥CD,根据角平分线的性质求出AE=DE=PE,求出AE的长即可.【完整解答】解:过E作EP⊥BC于P,此时PE的值最小,∵AB∥CD,AD⊥AB,∴AD⊥CD,∵BE和CE分别平分∠ABC和∠BCD,∴AE=PE,ED=PE,∴AE=ED=PE,∵AD=8,∴PE=4,即PE的最小值是4,故选:C.4.(2020秋•鞍山期末)如图,Rt△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC交BC于点D,过点D作DF⊥AB,垂足为点F,点E在边AC上,若DE=DB,则下列结论不正确的是( )A.DC=DF B.DE=BF C.AC=AF D.AB=AC+CE【思路引导】根据全等三角形的判定和性质解答即可.【完整解答】解:∵Rt△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC交BC于点D,过点D作DF⊥AB,垂足为点F,∴DC=DF,故A正确,在Rt△DCE与Rt△DFB中,,∴Rt△DCE≌Rt△DFB(HL),∴CE=BF,故B错误,在Rt△ADC与Rt△ADF中,,∴Rt△ADC≌Rt△ADF(HL),∴AC=AF,故C正确,∴AB=AF+BF=AC+CE,故D正确,故选:B.5.(2020秋•新宾县期末)如图,AB=AD,AC=AE,∠DAB=∠CAE=50°,以下四个结论:①△ADC≌△ABE;②CD=BE;③∠DOB=50°;④点A在∠DOE的平分线上,其中结论正确的个数是( )A.1B.2C.3D.4【思路引导】证明△ADC≌△ABE(SAS),可得出CD=BE,∠ADC=∠ABE,则得出∠DOB=50°,连接OA,过点A作AM⊥CD于点M,AN⊥BE于点N,证明△ABN≌△ADM(AAS),则可得出点A在∠DOE的平分线上.【完整解答】解:∵∠DAB=∠CAE=50°,∴∠DAB+∠BAC=∠CAE+∠BAC,∴∠DAC=∠BAE,在△ADC与△ABE中,,∴△ADC≌△ABE(SAS),∴CD=BE;故①,②正确;如图1,若AB与CD相交于点F,∵△ABE≌△ADC,∴∠ADC=∠ABE,∵∠AFD=∠CFB,∴∠DOB=∠DAB=50°.故③正确.如图2,连接OA,过点A作AM⊥CD于点M,AN⊥BE于点N,∴∠AMD=∠ANB=90°,∵△ABE≌△ADC,∴∠ABN=∠ADM,在△ABN和△ADM中,,∴△ABN≌△ADM(AAS),∴AN=AM,∴点A在∠DOE的平分线上.故④正确.故选:D.6.(2020秋•金昌期末)如图,AD是△ABC的角平分线,CE⊥AD,垂足为F.若∠CAB=30°,∠B=55°,则∠BDE的度数为( )A.35°B.40°C.45°D.50°【思路引导】根据三角形的内角和求出∠ACB=95°,利用三角形全等,求出DC=DE,再利用外角求出答案.【完整解答】解:∵∠CAB=30°,∠B=55°,∴∠ACB=180°﹣30°﹣55°=95°,∵CE⊥AD,∴∠AFC=∠AFE=90°,∵AD是△ABC的角平分线,∴∠CAD=∠EAD=×30°=15°,又∵AF=AF,∴△ACF≌△AEF(ASA)∴AC=AE,∵AD=AD,∠CAD=∠EAD,∴△ACD≌△AED(SAS),∴DC=DE,∴∠DCE=∠DEC,∵∠ACE=90°﹣15°=75°,∴∠DCE=∠DEC=∠ACB﹣∠ACE=95°﹣75°=20°,∴∠BDE=∠DCE+∠DEC=20°+20°=40°,故选:B.7.(2020秋•宜兴市期中)如图,在△ABC中,AB=4,∠ABC=60°,∠ACB=45°,D是BC的中点,直线l经过点D,AE⊥l,BF⊥l,垂足分别为E,F,则AE+BF的最大值为( )A.B.C.D.【思路引导】把要求的最大值的两条线段经过平移后形成一条线段,然后再根据垂线段最短来进行计算即可.【完整解答】解:如图,过点C作CK⊥l于点K,过点A作AH⊥BC于点H,在Rt△AHB中,∵∠ABC=60°,AB=4,∴BH=2,AH=2,在Rt△AHC中,∠ACB=45°,∴AH=CH=2,∴AC===2,∵点D为BC中点,∴BD=CD,在△BFD与△CKD中,,∴△BFD≌△CKD(AAS),∴BF=CK,延长AE,过点C作CN⊥AE于点N,得矩形ENCK,∴CK=EN,∴AE+BF=AE+CK=AE+EN=AN,在Rt△ACN中,AN<AC,当直线l⊥AC时,最大值为2,综上所述,AE+BF的最大值为2.故选:B.8.(2020秋•江岸区校级月考)如图,方格中△ABC的三个顶点分别在正方形的顶点(格点上),这样的三角形叫格点三角形,图中可以画出与△ABC全等的格点三角形共有( )个.(不含△ABC)A.28B.29C.30D.31【思路引导】当点B在下面时,根据平移,对称,可得与△ABC全等的三角形有8个,包括△ABC,当点B在其它3条边上时,有3×8=24(个)三角形与△ABC全等,由此即可判断.【完整解答】解:当点B在下面时,根据平移,对称,可得与△ABC全等的三角形有8个,包括△ABC,当点B在其它3条边上时,有3×8=24(个)三角形与△ABC全等,∴一共有:8+24﹣1=31(个)三角形与△ABC全等,故选:D.二.填空题9.(2020秋•南岗区校级月考)如图,在△ABC中,AD⊥BC,CE⊥AB,垂足分别为D、E,AD、CE交于点H,已知EH=EB=3,AE=5,则CH的长为 2 .【思路引导】先由AD⊥BC,CE⊥AB,判断出∠ADB=∠AEH=90°,再判断出∠BAD=∠BCE,进而判断出△HEA≌△BEC,得出AE=EC=5,即可得出结论.【完整解答】解:∵AD⊥BC,CE⊥AB,∴∠ADB=∠AEH=90°,∵∠AHE=∠CHD,∴∠BAD=∠BCE,在△HEA和△BEC中,,∴△HEA≌△BEC(AAS),∴AE=EC=5,则CH=EC﹣EH=AE﹣EH=5﹣3=2.故答案为:2.10.(2020•松北区一模)在△ABC中,点D在AC上,AD=5,AB+AC=16,E是BD中点,∠ACB=∠ABC+2∠BCE,则CD= 2 .【思路引导】延长CE于F,使CE=EF,交AB于点G,根据SAS证明△BEF与△DEC全等,进而利用全等三角形的性质解答即可.【完整解答】解:延长CE于F,使CE=EF,交AB于点G,∵E是BD的中点,∴BE=DE,在△BEF与△DEC中,,∴△BEF≌△DEC(SAS),∴∠F=∠DCE,BF=DC,∵∠ACB=∠ABC+2∠BCE,∴∠DCE=∠ACB﹣∠BCE=∠ABC+∠BCE,∵∠AGC=∠ABC+∠BCE,∴∠AGC=∠DCE,∴∠F=∠DCE=∠AGC=∠BGF,AG=AC,∴BF=BG=CD,设BF=BG=CD=x,∵AD=5,AB+AC=16,∴,解得:x=2,∴CD=2,故答案为:2.11.(2020•荷塘区模拟)在△ABC中,若其内部的点P满足∠APB=∠BPC=∠CPA=120°,则称P为△ABC的费马点.如图所示,在△ABC中,已知∠BAC=45°,设P为△ABC的费马点,且满足∠PBA=45°,PA=4,则△PAC的面积为 4 .【思路引导】如图,延长BP交AC于D,先说明△ABD是等腰直角三角形,△ADP是30°的直角三角形,可得PD和AD的长,根据费马点的定义可得∠APC=120°,从而可知△PDC也是30°的直角三角形,可得CD的长,根据三角形的面积公式可得结论.【完整解答】解:如图,延长BP交AC于D,∵∠BAC=∠PBA=45°,∴∠ADB=90°,AD=BD,∵P为△ABC的费马点,∴∠APB=∠CPA=120°,∴∠BAP=180°﹣120°﹣45°=15°,∴∠PAC=45°﹣15°=30°,∴∠APD=60°,Rt△PAD中,∵PA=4,∴PD=2,AD=2,∵∠APC=120°,∴∠CPD=120°﹣60°=60°,Rt△PDC中,∠PCD=30°,∴CD=2,∴AC=AD+CD=2+2=4,∴△PAC的面积为==4.故答案为:4.12.(2020秋•海珠区校级期中)如图,AD是△ABC的角平分线,DF⊥AB,垂足为点F,DE=DG,△ADG 和△ADE的面积分别为50和39,则△EDF的面积为 5.5 .【思路引导】在线段AC上取一点M,使DM=DE,过点D作DN⊥AC,利用角平分线的性质得到DN=DF,将三角形EDF的面积转化为三角形DNM的面积来求.【完整解答】解:如图,在线段AC上取一点M,使DM=DE,过点D作DN⊥AC于点N,∵DE=DG,∴DM=DG,∵AD是△ABC的角平分线,DF⊥AB,∴DF=DN,在Rt△DEF和Rt△DMN中,,∴Rt△DEF≌Rt△DMN(HL),∵△ADG和△AED的面积分别为50和39,∴S△MDG =S△ADG﹣S△ADM=50﹣39=11,∴S△DNM =S△EDF=S△MDG=×11=5.5.故答案是:5.5.13.(2020秋•青羊区校级月考)如图,在△ABC中,∠C=90°,D是AB中点,FD⊥ED于D,BE=,AF=,则EF= 3 .【思路引导】延长DE到H,使DH=DE,连接FH,先证△BED≌△AHD(SAS),得AH=BE,∠B=∠DAH,再求出∠FAH=90°,然后由勾股定理求出FH=3,最后由线段垂直平分线上的性质即可得出答案.【完整解答】解:如图,延长DE到H,使DH=DE,连接FH,∵D是AB中点,∴AD=BD,在△BED和△AHD中,,∴△BED≌△AHD(SAS),∴AH=BE=,∠B=∠DAH,∵∠C=90°,∴∠FAH=∠BAC+∠DAH=∠BAC+∠B=180°﹣90°=90°,由勾股定理得,FH===3,∵FD⊥ED,DE=DH,∴EF=FH=3,故答案为:3.14.(2020秋•温岭市期中)如图,AD是△ABC的角平分线,DE⊥AC于点E,DF⊥AB于点F,给出下列结论:①DE=DF;②△ADF≌△ADE;③△ABD和△ACD的面积相等.其中正确结论的序号是 ①② .【思路引导】根据角平分线的性质和全等三角形的判定和性质解答即可.【完整解答】解:∵AD是△ABC的角平分线,DE⊥AC于点E,DF⊥AB于点F,∴DE=DF,故①正确;在Rt△ADF与Rt△ADE中,,∴Rt△ADF≌Rt△ADE(HL),故②正确;∵得不出AB=AC,∴△ABD和△ACD的面积无法判断相等,故③错误;故答案为:①②.15.(2019秋•南岗区校级月考)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,点D在边AB上,AD=AC,点E在BC边上,CE=BD,过点E作EF⊥CD交AB于点F,若AF=2,BC=8,则DF的长为 4 .【思路引导】设∠BCD=α,延长AC到点G,使AG=AB,连接BG,延长EF和CA交于点H,根据已知条件证明△CEH≌△CGB,即可解决问题.【完整解答】解:设∠BCD=α,∵∠ACB=90°,∴∠ACD=90°﹣α,∵AD=AC,∴∠ADC=∠ACD=90°﹣α,∴∠CAB=180°﹣2∠ACD=2α,∴∠ABC=90°﹣2α,∵EF⊥CD,∴∠CKF=90°,∴∠DFK=90°﹣(90°﹣α)=α,∴∠CEF=90°﹣α,如图,延长AC到点G,使AG=AB,连接BG,∵AD=AC,∴CD∥GB,BD=CG=CE,∴∠GBC=∠BCD=α,∴∠G=90°﹣α,∴∠G=∠CEF,延长EF和CA交于点H,∴∠H=α=∠GBC,∵∠CAB=2α,∴∠AFH=α,∴∠H=∠AFH,∴AH=AF=2,在△CEH和△CGB中,,∴△CEH≌△CGB(ASA),∴CH=CB=8,∴DF=AD﹣AF=AC﹣AH=CH﹣2AH=8﹣4=4.故答案为:4.16.(2019秋•江汉区期中)如图,AB⊥CD于点E,且AB=CD=AC,若点I是△ACE的角平分线的交点,点F是BD的中点.下列结论:①∠AIC=135°;②BD=BI;③S△AIC =S△BID;④IF⊥AC.其中正确的是 ①③④ (填序号).【思路引导】如图,延长IF到G,使得FG=FI,连接DG,BG,延长FI交AC于K.利用全等三角形的判定和性质,平行四边形的判定和性质一一判断即可.【完整解答】解:如图,延长IF到G,使得FG=FI,连接DG,BG,延长FI交AC于K.∵AB ⊥CD ,∴∠AEC =90°,∴∠EAC +∠ECA =90°,∴∠IAC +∠ICA =∠EAC +∠ECA =45°,∴∠AIC =180°﹣45°=135°,故①正确,∵AB =AC ,∠IAB =∠IAC ,AI =AI ,∴△AIB ≌△AIC (SAS ),∴∠AIB =∠AIC =135°,IA =ID ,∴∠BIC =360°﹣135°﹣135°=90°,同法可证:△ICA ≌△ICD (SAS ),∴∠AIC =∠CID =135°,IA =ID ,∴∠AID =360°﹣135°﹣135°=90°,∴∠DIB +∠AIC =180°,∵DF =FB ,IF =FG ,∴四边形IBGD 是平行四边形,∴ID =BG =AI ,ID ∥BG ,∴∠DIB +∠IBG =180°,∴∠AIC =∠IBG ,∵IA =ID ,IC =IB ,∴△AIC ≌△GBI (SAS ),∴∠GIB =∠ACI ,S △AIC =S △BGI =S 平行四边形DGBI =S △BDI ,故③正确,∵∠GIB +∠CIK =90°,∴∠CIK +∠ICK =90°,∴∠IKC =90°,即IF ⊥AC ,故④正确,不妨设BI =BD ,则△BDI 是等腰直角三角形,显然ID =IB ,即AI =IC ,显然题目不满足这个条件,故②错误.故答案为①③④.17.(2018秋•襄城县期末)如图,△ABC 的内角∠ABC 和外角∠ACD 的平分线相交于点E ,BE 交AC 于点F,过点E作EG∥BD交AB于点G,交AC于点H,连接AE,有以下结论:①∠BEC=∠BAC;②△HEF≌△CBF;③BG=CH+GH;④∠AEB+∠ACE=90°,其中正确的结论有 ①③④ (将所有正确答案的序号填写在横线上).【思路引导】①根据角平分线的定义得到∠EBC=∠ABC,∠DCE=ACD,根据外角的性质即可得到结论;②根据相似三角形的判定定理得到两个三角形相似,不能得出全等;③由BG=GE,CH=EH,于是得到BG﹣CH=GE﹣EH=GH.即可得到结论;④由于E是两条角平分线的交点,根据角平分线的性质可得出点E到BA、AC、BC和距离相等,从而得出AE为∠BAC外角平分线这个重要结论,再利用三角形内角和性质与外角性质进行角度的推导即可轻松得出结论.【完整解答】解:①BE平分∠ABC,∴∠EBC=∠ABC,∵CE平分∠ACD,∴∠DCE=ACD,∵∠ACD=∠BAC+∠ABC,∠DCE=∠CBE+∠BEC,∴∠EBC+∠BEC=(∠BAC+∠ABC)=∠EBC+BAC,∴∠BEC=∠BAC,故①正确;∵②△HEF与△CBF只有两个角是相等的,能得出相似,但不含相等的边,所有不能得出全等的结论,故②错误.③BE平分∠ABC,∴∠ABE=∠CBE,∵GE∥BC,∴∠CBE=∠GEB,∴∠ABE=∠GEB,∴BG=GE,同理CH=HE,∴BG﹣CH=GE﹣EH=GH,故③正确.④过点E作EN⊥AC于N,ED⊥BC于D,EM⊥BA于M,如图,∵BE平分∠ABC,∴EM=ED,∵CE平分∠ACD,∴EN=ED,∴EN=EM,∴AE平分∠CAM,设∠ACE=∠DCE=x,∠ABE=∠CBE=y,∠MAE=∠CAE=z,如图,则∠BAC=180°﹣2z,∠ACB=180﹣2x,∵∠ABC+∠ACB+∠BAC=180°,∴2y+180°﹣2z+180°﹣2x=180°,∴x+z=y+90°,∵z=y+∠AEB,∴x+y+∠AEB=y+90°,∴x+∠AEB=90°,即∠ACE+∠AEB=90°,故④正确;故答案为:①③④.18.(2019秋•潍坊月考)如图,△ABC中,AB=4,AC=7,M是BC的中点,AD平分∠BAC,过M作MF∥AD,交AC于F,则FC的长等于 5.5 .【思路引导】可通过作辅助线,即延长FM到N,使MN=MF,连接BN,延长MF交BA延长线于E,从而利用角之间的关系转化为线段之间的关系,进而最终可得出结论.【完整解答】解:如图,延长FM到N,使MN=MF,连接BN,延长MF交BA延长线于E,∵M是BC中点,∴BM=CM,∠BMN=∠CMF,∴△BMN≌△CMF,∴BN=CF,∠N=∠MFC,又∵∠BAD=∠CAD,MF∥AD,∴∠E=∠BAD=∠CAD=∠CFM=∠AFE=∠N,∴AE=AF,BN=BE,∴AB+AC=AB+AF+FC=AB+AE+FC=BE+FC=BN+FC=2FC,∴FC=(AB+AC)=5.5.故答案为5.5.三.解答题19.(2021春•铁岭月考)如图,在四边形ABCD中,∠B+∠ADC=180°,CE平分∠BCD交AB于点E,连接DE.(1)若∠A=50°,∠B=70°,求∠BEC的度数;(2)若∠A=∠1,试说明∠CDE=∠DCE.【思路引导】(1)求出∠A+∠BCD=180°,求出∠BCD,求出∠BCE,根据三角形内角和定理求出即可;(2)根据三角形内角和定理和∠A+∠BCD=180°求出∠CDE=∠BCE,即可得出答案.【完整解答】解:(1)∵∠A+∠B+∠BCD+∠ADC=360°,∠B+∠ADC=180°,∴∠A+∠BCD=180°,∵∠A=50°,∴∠BCD=130°,∵CE平分∠BCD∴∠BCE=∠BCD=×130°=65°,∵∠B=70°,∴∠BEC=180°﹣65°﹣70°=45°,(2)证明:由(1)知∠A+∠BCD=180°,∴∠A+∠BCE+∠DCE=180°,∵∠CDE+∠DCE+∠1=180°,∠1=∠A,∴∠BCE=∠CDE,∵CE平分∠BCD,∴∠DCE=∠BCE,∴∠CDE=∠DCE.20.(2021•南岗区模拟)已知:点E,F在BC上,AF=DE,BE=CF,∠AFE=∠DEF.(1)如图1,求证:AB=CD;(2)如图2,连接AC,BD,AE,DF,在不添加任何辅助线的情况下,请直接写出图2中的四组平行线.【思路引导】(1)证△ABF≌△DCE(SAS),即可得出结论;(2)由全等三角形的性质得∠B=∠C,得AB∥CD,再证四边形ABDC是平行四边形,得AC∥BD,同理证出AF∥DE,AE∥DF.【完整解答】(1)证明:∵BE=CF,∴BE﹣EF=CF﹣EF,即BF=CE,∵∠AFE=∠DEF,∴∠AFB=∠DEC,在△ABF和△DCE中,,∴△ABF≌△DCE(SAS),∴AB=CD;(2)解:图2中的四组平行线为:AB∥CD,AC∥BD,AF∥DE,AE∥DF,理由如下:由(1)得:△ABF≌△DCE,∴AB=DC,∠B=∠C,∴AB∥CD,∴四边形ABDC是平行四边形,∴AC∥BD,∵∠AFE=∠DEF,∴AF∥DE,∵AF=DE,∴四边形AEDF是平行四边形,∴AE∥DF.21.(2020秋•来宾期末)如图,在五边形ABCDE中,AB=DE,AC=AD.(1)请你添加一个与角有关的条件,使得△ABC≌△DEA,并说明理由;(2)在(1)的条件下,若∠CAD =65°,∠B =110°,求∠BAE 的度数.【思路引导】(1)添加∠BAC =∠EDA ,根据SAS 即可判定两个三角形全等;(2)根据全等三角形对应角相等,运用三角形内角和定理,即可得到∠BAE 的度数.【完整解答】解:(1)添加一个角方面的条件为:∠BAC =∠EDA ,使得△ABC ≌△DEA ,理由如下:在△ABC 和△DEA 中,,∴△ABC ≌△DEA (SAS ),(2)在(1)的条件下,∵△ABC ≌△DEA ,∴∠ACB =∠DAE ,∵∠CAD =65°,∠B =110°,∴∠ACB +∠BAC =180°﹣∠B =70°,∴∠DAE +∠BAC =∠ACB +∠BAC =70°,∴∠BAE =∠DAE +∠BAC +∠CAD =70°+65°=135°.22.(2020秋•云南期末)如图,在△ABC 中,AD 为∠BAC 的平分线,DE ⊥AB 于E ,DF ⊥AC 于F ,△ABC 面积是152cm 2,AB =20cm ,AC =18cm ,求DE 的长.【思路引导】根据S △ABC =S △ABD +S △ACD ,再利用角平分线的性质即可解决问题.【完整解答】解:∵AD 为∠BAC 的平分线,DE ⊥AB 于E ,DF ⊥AC 于F ,∴DE =DF ,∵S △ABC =S △ABD +S △ACD ,∴S △ABC =,∵△ABC 面积是152cm 2,AB =20cm ,AC =18cm ,∴152=,∴10DE +9DF =152,∵DE =DF ,∴19DE =152,∴DE =8.23.(2021春•萧山区月考)如图,在△ABC 中,OE ⊥AB 与点E ,OF ⊥AC 与点F ,且OE =OF .(1)如图①,当O 为BC 中点时,试说明AB =AC ;(2)如图②,当点O 在△ABC 内部,且OB =OC ,试判断AB 与AC 的关系.【思路引导】(1)证Rt △OBE ≌Rt △OCF (HL ),得∠B =∠C ,即可得出AB =AC ;(2)由等腰三角形的性质得∠OBC =∠OCB ,再证Rt △OBE ≌Rt △OCF (HL ),得∠ABO =∠ACO ,则∠ABC =∠ACB ,即可得出结论.【完整解答】(1)说明如下:∵O 为BC 中点,∴BO =CO ,∵OE ⊥AB ,OF ⊥AC ,∴∠OEB =∠OFC =90°,在Rt △OBE 和Rt △OCF 中,,∴Rt △OBE ≌Rt △OCF (HL ),∴∠B =∠C ,∴AB =AC ;(2)解:AB=AC,理由如下:∵OB=OC,∴∠OBC=∠OCB,∵OE⊥AB,OF⊥AC,∴∠OEB=∠OFC=90°,在Rt△OBE和Rt△OCF中,,∴Rt△OBE≌Rt△OCF(HL),∴∠ABO=∠ACO,∴∠ABC=∠ACB,∴AB=AC.24.(2021春•南山区校级期中)如图,在△ABC中,AB=AC=3,∠B=40°,点D在线段BC上运动(点D不与点B、C重合),连接AD,作∠ADE=40°,DE交线段AC于点E.(1)当∠BDA=110°时,∠EDC= 30° ,∠AED= 70° .(2)线段DC的长度为何值时,△ABD≌△DCE,请说明理由;(3)在点D的运动过程中,△ADE的形状可以是等腰三角形吗?若可以,求∠BDA的度数;若不可以,请说明理由.【思路引导】(1)由平角的定义和三角形外角的性质可求∠EDC,∠DEC的度数;(2)当DC=3时,由“AAS”可证△ABD≌△DCE;(3)分AD=DE,DE=AE,AE=AD三种情况讨论,由三角形内角和和三角形外角的性质可求∠BDA 的度数.【完整解答】解:(1)∵∠ADB+∠ADE+∠EDC=180°,且∠ADE=40°,∠BDA=110°,∴∠EDC=180°﹣110°﹣40°=30°,∵AB=AC,∴∠B=∠C=40°,∴∠AED=∠EDC+∠C=30°+40°=70°,故答案为:30°,70°;(2)当DC=3时,△ABD≌△DCE,理由如下:∵∠ADC=∠B+∠BAD,∠ADC=∠ADE+∠CDE,∠B=∠ADE=40°,∴∠BAD=∠CDE,且AB=CD=3,∠B=∠C=40°,∴△ABD≌△DCE(ASA);(3)若AD=DE时,∵AD=DE,∠ADE=40°,∴∠DEA=∠DAE=70°,∵∠DEA=∠C+∠EDC,∴∠EDC=30°,∴∠BDA=180°﹣∠ADE﹣∠EDC=180°﹣40°﹣30°=110°,若AE=DE时,∵AE=DE,∠ADE=40°,∴∠ADE=∠DAE=40°,∴∠AED=100°,∵∠DEA=∠C+∠EDC,∴∠EDC=60°,∴∠BDA=180°﹣∠ADE﹣∠EDC=180°﹣40°﹣60°=80°,若AE=AD时,∠AED=∠ADE=40°,∠DAE=180°﹣40°﹣40°=100°,此时D与B重合,不合题意,舍去.综上所述:当∠BDA=80°或110°时,△ADE的形状可以是等腰三角形.25.(2021春•沂源县期末)如图,在△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC,DE⊥AB于点E,点F在AC 上,且BD=DF.(1)求证:CF=EB;(2)请你判断AE、AF与BE之间的数量关系,并说明理由.【思路引导】(1)根据角平分线的性质得到DC=DE,根据直角三角形全等的判定定理得到Rt△DCF≌Rt△DEB,根据全等三角形的性质定理得到答案;(2)根据全等三角形的性质定理得到AC=AE,根据(1)的结论得到答案.【完整解答】证明:(1)∵AD平分∠BAC,DE⊥AB,∠C=90°,∴DC=DE,在Rt△DCF和Rt△DEB中,,∴Rt△DCF≌Rt△DEB,∴CF=EB;(2)AF+BE=AE.∵Rt△DCF≌Rt△DEB,∴AC=AE,∴AF+FC=AE,即AF+BE=AE.26.(2020秋•腾冲市期末)(1)某学习小组在探究三角形全等时,发现了下面这种典型的基本图形.如图1,已知:在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,直线l经过点A,BD⊥直线l,CE⊥直线l,垂足分别为点D、E.证明:DE=BD+CE.(2)组员小刘想,如果三个角不是直角,那结论是否会成立呢?如图2,将(1)中的条件改为:在△ABC中,AB=AC,D、A、E三点都在直线l上,并且有∠BDA=∠AEC=∠BAC=α,其中α为任意锐角或钝角.请问结论DE=BD+CE是否成立?如成立,请你给出证明;若不成立,请说明理由.(3)数学老师赞赏了他们的探索精神,并鼓励他们运用这个知识来解决问题:如图3,过△ABC的边AB、AC向外作正方形ABDE和正方形ACFG,AH是BC边上的高,延长HA交EG于点I,求证:I是EG的中点.【思路引导】(1)由条件可证明△ABD≌△CAE,可得DA=CE,AE=BD,可得DE=BD+CE;(2)由条件可知∠BAD+∠CAE=180°﹣α,且∠DBA+∠BAD=180°﹣α,可得∠DBA=∠CAE,结合条件可证明△ABD≌△CAE,同(1)可得出结论;(3)由条件可知EM=AH=GN,可得EM=GN,结合条件可证明△EMI≌△GNI,可得出结论I是EG 的中点.【完整解答】解:(1)如图1,∵BD⊥直线l,CE⊥直线l,∴∠BDA=∠CEA=90°,∵∠BAC=90°,∴∠BAD+∠CAE=90°∵∠BAD+∠ABD=90°,∴∠CAE=∠ABD在△ADB和△CEA中,,∴△ADB≌△CEA(AAS),∴AE=BD,AD=CE,∴DE=AE+AD=BD+CE;(2)DE=BD+CE.如图2,证明如下:∵∠BDA=∠BAC=α,∴∠DBA+∠BAD=∠BAD+∠CAE=180°﹣α,∴∠DBA=∠CAE,在△ADB和△CEA中..∴△ADB≌△CEA(AAS),∴AE=BD,AD=CE,∴DE=AE+AD=BD+CE(3)如图3,过E作EM⊥HI于M,GN⊥HI的延长线于N.∴∠EMI=GNI=90°由(1)和(2)的结论可知EM=AH=GN∴EM=GN在△EMI和△GNI中,,∴△EMI≌△GNI(AAS),∴EI=GI,∴I是EG的中点.27.(2020秋•大武口区期末)如图所示,已知△ABC中,点D为BC边上一点,∠1=∠2=∠3,AC=AE,(1)求证:△ABC≌△ADE;(2)若AE∥BC,且∠E=∠CAD,求∠C的度数.【思路引导】(1)由∠1=∠2=∠3,可得∠1+∠DAC=∠DAC+∠2,即∠BAC=∠DAE,又∠1+∠B=∠ADE+∠3,则可得∠B=∠ADE,已知AC=AE,即可证得:△ABC≌△ADE;(2)由题意可得,∠ADB=∠ABD=4x,在△ABD中,可得x+4x+4x=180°,解答处即可;【完整解答】解:(1)∵∠1=∠2=∠3,∴∠1+∠DAC=∠DAC+∠2,即∠BAC=∠DAE,又∵∠1+∠B=∠ADE+∠3,则可得∠B=∠ADE,在△ABC和△ADE中,∴△ABC≌△ADE(AAS);(2)∵AE∥BC,∴∠E=∠3,∠DAE=∠ADB,∠2=∠C,又∵∠3=∠2=∠1,令∠E=x,则有:∠DAE=3x+x=4x=∠ADB,又∵由(1)得AD=AB,∠E=∠C,∴∠ABD=4x,∴在△ABD中有:x+4x+4x=180°,∴x=20°,∴∠E=∠C=20°.28.(2020秋•船营区期末)如图,太阳光线AC与A′C′是平行的,同一时刻两根高度相同的木杆在太阳光照射下的影子一样长吗?说说你的理由.【思路引导】已知等边及垂直,在直角三角形中,可考虑AAS证明三角形全等,从而推出线段相等.【完整解答】解:影子一样长.证明:∵AB⊥BC,A′B′⊥B′C′∴∠ABC=∠A′B′C′=90°∵AC∥A′C′∴∠ACB=∠A′C′B′在△ABC和△A′B′C′中,∴△ABC≌△A′B′C′(AAS)∴BC=B′C′即影子一样长.。
探究三角形全等的判定方法压轴题六种模型全攻略(解析版)
专题08探究三角形全等的判定方法压轴题六种模型全攻略【考点导航】目录【典型例题】 (1)【考点一用SAS 证明两三角形全等】 (1)【考点二用ASA 证明两三角形全等】 (6)【考点三用AAS 证明两三角形全等】 (9)【考点四用SSS 证明两三角形全等】 (11)【考点五用HL 证明两直角三角形全等】 (13)【考点六添一个条件使两三角形全等】 (16)【过关检测】 (18)【典型例题】【考点一用SAS 证明两三角形全等】例题:(2023秋·江苏·八年级专题练习)已知:如图,AB AD AC AE ==,,12∠=∠.求证:ABC ADE△△≌【答案】见解析【分析】先证明DAE BAC ∠=∠,从而可以利用SAS 来判定ABC ADE △≌△.【详解】证明:∵12∠=∠,∴12DAC DAC ∠+∠=∠+∠,即BAC DAE ∠=∠,在ABC 和ADE V 中,AB AD BAC DAE AC AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴(SAS)ABC ADE ≌.【点睛】本题考查了全等三角形的判定,掌握全等三角形的判定方法(即SSS 、SAS 、ASA 、AAS 和HL)是解题的关键.【变式训练】1.(2023春·福建福州·七年级福州华伦中学校考期末)已知:如图,点,F C 在线段BE 上,AB DE =,B E ∠=∠,BF EC =.求证:A D ∠=∠.【答案】见解析【分析】先根据线段的和差得出BC EF =,进而证明ABC DEF ≌△△,根据全等三角形的性质即可得证.【详解】证明:∵BF EC =,∴BF FC FC CE +=+,即BC EF =,在,ABC DEF 中,AB DE B E BC EF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴ABC DEF ≌△△,∴A D ∠=∠.【点睛】本题考查了全等三角形的性质与判定,熟练掌握全等三角形的性质与判定是解题的关键.2.(2023秋·浙江杭州·八年级校考开学考试)如图所示,已知ABC 和DAE ,D 是AC 上一点,AD AB =,DE AB ∥,DE AC =,求证:AE BC =.【答案】见解析【分析】由平行线的性质可得ADE BAC ∠=∠,根据全等三角形的判定和性质即可找证明.【详解】∵DE AB ∥,∴ADE BAC ∠=∠,∵在△ADE 和BAC 中,AD BA ADE BAC DE AC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()SAS ADE BAC ≌ ,∴AE BC =.【点睛】本题考查了平行线的性质,全等三角形的判定和性质,由“SAS ”证得ADE BAC △△≌是解答本题的关键..3.(2023春·四川成都·七年级统考期末)如图在ABC 中,D 是BC 边上的一点,AB DB =,BE 平分ABC ∠,交AC 边于点E ,连接DE .(1)求证:ABE DBE △≌△;(2)若10040A C ∠=︒∠=︒,,求DEC ∠的度数.【答案】(1)证明见解析(2)60︒【分析】(1)根据BE 平分ABC ∠,可得ABE DBE ∠∠=,进而利用SAS 证明ABE DBE △≌△即可;(2)根据全等三角形的性质可得100BDE A ∠=∠=︒,再由三角形外角的性质即可求解.【详解】(1)解:∵BE 平分ABC ∠,∴ABE DBE ∠∠=.∵AB DB BE BE ==,,∴()SAS ABE DBE ≌△△;(2)解:∵ABE DBE △≌△,∴60DEC BDE C ∠=-∠=︒∠.【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定和性质,三角形外角的性质,熟练掌握全等三角形的判定和性质定理是解题的关键.4.(2023春·山东济南·七年级统考阶段练习)如图,AB BD ⊥,BC BE ⊥,AB DB =,BC BE =,AC 与DE 交于点P ,BC 与DE 交于点O .(1)ABC 与DBE 全等吗?为什么?(2)试说明AC 与DE 的位置关系.【答案】(1)全等;理由见解析(2)AC DE ⊥;理由见解析【分析】(1)根据SAS 证明ABC DBE ≌即可;(2)根据全等三角形的性质得出C E ∠=∠,根据三角形内角和定理得出180C COP CPO E BOE OBE ∠+∠+∠=∠+∠+∠=︒,得出90CPO OBE ∠=∠=︒,即可证明结论.【详解】(1)解:全等;理由如下:∵AB BD ⊥,BC BE ⊥,∴90ABD CBE ∠=∠=︒,∴ABD CBD CBE CBD ∠+∠=∠+∠,∴ABC DBE ∠=∠,∵AB DB =,BC BE =,∴ABC DBE ≌.(2)解:AC DE ⊥;理由如下:∵ABC DBE ≌,∴C E ∠=∠,∵180C COP CPO E BOE OBE ∠+∠+∠=∠+∠+∠=︒,(1)求证:AEC DFB △△≌;(2)若6AEC S = ,求四边形BECF 的面积.【答案】(1)见解析(2)9【分析】(1)由AE DF ∥,得A ∠∴AEC S = 12EH AC ,12BCE S EH = ∵13AB CD BC ==,∴43AC BC =,∵6S =,【考点二用ASA 证明两三角形全等】例题:(2023春·广东惠州·八年级校考期中)如图,BC EF ∥,点C ,点F 在AD 上,AF DC =,A D ∠=∠.求证:ABC DEF ≌△△.【答案】见解析【分析】首先根据平行线的性质可得ACB DFE ∠=∠,利用等式的性质可得AC DF =,然后再利用ASA 判定ABC DEF ≌△△即可.【详解】证明:∵BC EF ∥,ACB DFE ∴∠=∠,AF DC =,AF CF DC CF ∴+=+,即AC DF =,在ABC 和DEF 中,A D AC DF ACB DFE ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴()ASA ABC DEF ≌△△.【点睛】本题考查三角形全等的判定方法,判定两个三角形全等时,必须有边的参与,若有两边一角对应相等时,角必须是两边的夹角.【变式训练】1.(2023·校联考一模)如图,点A 、D 、B 、E 在同一条直线上,若AD BE =,A EDF ∠=∠,.E ABC ∠=∠求证:AC DF =.【答案】见解析【分析】由AD BE =知AB ED =,结合A EDF ∠=∠,E ABC ∠=∠,依据“ASA ”可判定ABC ≌DEF ,依据两三角形全等对应边相等可得AC DF =.【详解】证明:AD BE = ,AD BD BE BD ∴+=+,即AB ED =,在ABC 和DEF 中,ABC E AB ED A EDF ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,()ASA ABC DEF ∴△≌△,AC DF =∴.【点睛】本题主要考查全等三角形的判定与性质,掌握全等三角形的判定与性质是解题的关键.2.(2023·浙江温州·温州市第八中学校考三模)如图,在ABC 和ECD 中,90ABC EDC ∠=∠=︒,点B 为CE 中点,BC CD =.(1)求证:ABC ECD ≌△△.(2)若2CD =,求AC 的长.【答案】(1)见解析(2)4,见解析【分析】(1)根据ASA 判定即可;(2)根据()ASA ABC ECD ≌△△和点B 为CE 中点即可求出.【详解】(1)证明:∵90ABC EDC ∠=∠=︒,BC CD =,C C ∠=∠,∴()ASA ABC ECD ≌△△(2)解:∵2CD =,()ASA ABC ECD ≌△△,∴2BC CD ==,AC CE =,∵点B 为CE 中点,∴2===BE BC CD ,∴4CE =,∴4AC =;【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质,掌握全等三角形的判定条件是解答本题的关键.【考点三用AAS 证明两三角形全等】例题:(2023·广东汕头·广东省汕头市聿怀初级中学校考三模)如图,点E 在ABC 边AC 上,AE BC =,BC AD ∥,CED BAD ∠=∠.求证:ABC DEA△△≌【答案】证明见解析【分析】根据平行线的性质,得到DAC C ∠=∠,再根据三角形外角的性质,得出D BAC ∠=∠,即可利用“AAS ”证明BC DEA A ≌ .【详解】证明:BC AD Q ∥,DAC C ∴∠=∠,CED BAD ∠=∠ ,CED D DAC ∠=∠+∠,BAD DAC BAC ∠=∠+∠,D BAC ∴∠=∠,在ABC 和DEA △中,BAC D C DAC BC AE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()AAS BC DEA ∴A ≌ .【点睛】本题考查了全等三角形的判定,平行线的性质,三角形外角的性质,熟练掌握全等三角形的判定定理是解题关键.【变式训练】1.(2023·浙江温州·统考二模)如图,AB BD =,DE AB ∥,C E ∠=∠.(1)求证:ABC BDE ≅ .(2)当80A ∠=︒,120ABE ∠=︒时,求EDB ∠的度数.【答案】(1)见解析(2)40°【分析】(1)根据平行线的性质,利用三角形全等的判定定理即可证明;(2)根据三角形全等的性质和平行线的性质即可求解【详解】(1)解:∵DE AB ∥,∴BDE ABC ∠=∠,又∵E C ∠=∠,BD AB =,∴ABC BDE ≅ .(2)解:∵80A ∠=︒,ABC BDE ≅ ,∴80A BDE ∠=∠=︒,∵120ABE ∠=︒,∴40ABD ∠=︒,∵DE AB ∥,∴40EDB ∠=︒.【点睛】本题考查了平行线的性质,三角形全等的判定和性质,熟练掌握各知识点,利用好数形结合的思想是解本题的关键.2.(2023秋·八年级课时练习)如图,已知点C 是线段AB 上一点,DCE A B ∠∠∠==,CD CE =.(1)求证:ACD BEC △≌△;(2)求证:AB AD BE =+.【答案】(1)见解析(2)见解析【分析】(1)由DCE A ∠=∠得D ACD ACD BCE ∠+∠=∠+∠,即D BCE ∠=∠,从而即可证得ACD BEC △≌△;(2)由ACD BEC △≌△可得AD BC =,AC BE =,即可得到AC BC AD BE +=+,从而即可得证.【详解】(1)证明:DCE A ∠∠= ,D ACD ACD BCE ∠∠∠∠∴+=+,D BCE ∴∠=∠,在ACD 和BEC 中,A B D BCE CD EC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()AAS ACD BEC ∴△≌△;(2)解:ACD BEC △≌△,AD BC ∴=,AC BE =,AC BC AD BE ∴+=+,AB AD BE ∴=+.【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解题的关键.【考点四用SSS 证明两三角形全等】例题:(2023·云南玉溪·统考三模)如图,点B E C F ,,,在一条直线上,AB DF AC DE BE CF ===,,,求证:ABC DFC △≌△.【答案】见解析【分析】根据题意,运用“边边边”的方法证明三角形全等.【详解】证明:∵BE CF =,∴BE CE CF CE +=+,即BC EF =,在ABC和DFE △中AB DF AC DE BC FE =⎧⎪=⎨⎪=⎩∴(SS )S ABC DFE △≌△.【点睛】本题主要考查三角形全等的判定,掌握全等三角形的判定方法解题的关键.【变式训练】1.(2023·云南·统考中考真题)如图,C 是BD 的中点,,AB ED AC EC ==.求证:ABC EDC △≌△.【答案】见解析【分析】根据C 是BD 的中点,得到BC CD =,再利用SSS 证明两个三角形全等.【详解】证明: C 是BD 的中点,BC CD ∴=,在ABC 和EDC △中,BC CD AB ED AC EC =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()ABC EDC SSS ∴ ≌【点睛】本题考查了线段中点,三角形全等的判定,其中对三角形判定条件的确定是解决本题的关键.2.(2023春·全国·七年级专题练习)如图,已知90E F ∠=∠=︒,点B C ,分别在AE AF ,上,AB AC =,BD CD =.(1)求证:ABD ACD △≌△;(2)求证:DE DF =.【答案】(1)见解析(2)见解析【分析】(1)直接根据SSS 证明即可.(2)根据(1)得∠∠EAD FAD =,然后证明AED AFD ≌即可.【详解】(1)解:证明:在ABD △和ACD 中,AB AC AD AD BD CD =⎧⎪=⎨⎪=⎩∴()ABD ACD SSS ≌△△.(2)解:由(1)知()ABD ACD SSS ≌△△,∴∠∠EAD FAD =,在AED △和AFD △中,E F EAD FAD AD AD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()AED AFD AAS △≌△,∴DE DF =.【点睛】本题考查了全等三角形的性质与判定,熟记全等三角形的性质与判定是解题关键.【考点五用HL 证明两直角三角形全等】例题:(2023·全国·九年级专题练习)如图,在ABC 和DCB △中,BA CA ⊥于A ,CD BD ⊥于D ,AC BD =,AC 与BD 相交于点O .求证:ABC DCB △≌△.【答案】见解析【分析】由HL 即可证明Rt Rt ABC DCB ≌.【详解】证明:∵BA CA ⊥,CD BD ⊥,∴90A D ∠=∠=︒,在Rt ABC △△和Rt DCB △△中,AC DB BC CB =⎧⎨=⎩,∴()Rt Rt HL ABC DCB ≌△△.【点睛】本题考查了全等三角形的判定,熟练掌握直角三角形全等的判定是解题的关键.【变式训练】1.(2023春·广东河源·八年级统考期中)如图,点A ,D ,B ,E 在同一直线上,,,90AC EF AD BE C F ︒==∠=∠=.(1)求证:ABC EDF ≅ ;(2)57ABC ∠=︒,求ADF ∠的度数.【答案】(1)见解析(2)123︒【分析】(1)先说明AB DE =,再根据HL 即可证明结论;(2)由(1)可知57FDE ABC ∠=∠=︒,再利用平角的性质即可解答.【详解】(1)解:∵AD BE =,∴AD BD BE BD +=+,∴AB DE =,在Rt ABC △和Rt EDF 中,,,AC EF AB ED =⎧⎨=⎩∴()HL ABC EDF ≅ .(2)解:∵ABC EDF ≅ ,∴57FDE ABC ∠=∠=︒,∴180********ADF FDE ∠=︒-∠=︒-︒=︒.【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定与性质、平角的性质等知识点,熟练掌握全等三角形的判断与性质是解题的关键.2.(2023春·七年级单元测试)如图,已知AD BC 、相交于点O ,AB CD =,AM BC ⊥于点M ,DN BC ⊥于点N ,BN CM =.(1)求证:ABM DCN △≌△;(2)试猜想OA 与OD 的大小关系,并说明理由.【答案】(1)见解析(2)OA OD =,理由见解析【分析】(1)根据HL 可证明ABM DCN △≌△;(2)根据AAS 证明AMO DNO ≌△△可得结论.【详解】(1)证明:∵BN CM =,∴BN MN MN CM +=+,即CN BM =,∵AM BC ⊥,DN BC ⊥,∴90AMB DNC ∠=∠=︒,在Rt ABM 和Rt DCN △中,AB CD BM CN =⎧⎨=⎩,∴()Rt Rt HL ABM DCN ≌△△;(2)解:OA OD =,理由如下:∵ABM DCN △≌△,∴AM DN =,在AMO 和DNO 中,AOM DNO AMO DNO AM DN ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()AAS AMO DNO ≌△△,∴OA OD =.【点睛】本题考查了全等三角形的性质和判定,熟练掌握全等三角形的判定定理是解题的关键.【考点六添一个条件使两三角形全等】例题:(2023·浙江·八年级假期作业)如图,D 在AB 上,E 在AC 上,且B C ∠=∠,补充一个条件______后,可用“AAS ”判断ABE ACD ≌.【答案】BE CD =或AE AD=【分析】由于两个三角形已经具备B C ∠=∠,A A ∠=∠,故要找边的条件,只要不是这两对角的夹边即可.【详解】解:∵B C ∠=∠,A A ∠=∠,∴若用“AAS ”判断ABE ACD ≌,可补充的条件是BE CD =或AE AD =;故答案为:BE CD =或AE AD =.【点睛】本题考查了全等三角形的判定,熟知掌握判定三角形全等的条件是解题的关键.【变式训练】1.(2023·北京大兴·统考二模)如图,点B ,E ,C ,F 在一条直线上,AC DF ∥,BE CF =,只需添加一个条件即可证明ABC DEF ≌△△,这个条件可以是________(写出一个即可).【答案】AC DF =或A D ∠=∠或ABC DEF ∠=∠或AB DE (答案不唯一).【分析】根据SAS ,AAS 或ASA 添加条件即可求解.【详解】解:∵AC DF ,∴ACB DFE ∠=∠,∵BE CF =,∴BE EC CF EC +=+,即BC EF =,则有边角AS 两个条件,要添加一个条件分三种情况,(1)根据“SAS ”,则可添加:AC DF =,(2)根据“ASA ”,则可添加:ABC DEF ∠=∠或AB DE ,(3)根据“AAS ”,则可添加:A D ∠=∠,故答案为:AC DF =或ABC DEF ∠=∠或AB DE 或A D ∠=∠(答案不唯一).【点睛】本题考查了全等三角形的判定,解此题的关键是熟练掌握全等三角形的几种判断方法.2.(2023秋·八年级课时练习)如图,已知90A D ∠=∠=︒,要使用“HL ”证明ABC DCB △≌△,应添加条件:_______________;要使用“AAS ”证明ABC DCB △≌△,应添加条件:_______________________.【答案】AB DC =(或AC DB =)ACB DBC ∠=∠(或ABC DCB ∠=∠)【分析】根据:斜边与直角边对应相等的两个直角三角形全等,使ABC DCB △≌△,已知90A D ∠=∠=︒,BC BC =,添加的条件是直角边相等即可;要使用“AAS ”,需要添加角相等即可.【详解】解:已知90A D ∠=∠=︒,BC BC =,要使用“HL ”,添加的条件是直角边相等,故答案为:AB DC =(或AC DB =);要使用“AAS ”,需要添加角相等,添加的条件为:ACB DBC ∠=∠(或ABC DCB ∠=∠).故答案为:ACB DBC ∠=∠(或ABC DCB ∠=∠).【点睛】本题考查了全等三角形的判定.本题的关键是,全等三角形的5种判定方法中,选用哪一种方法,取决于题目中的已知条件,若已知两边对应相等,则找它们的夹角或第三边;若已知两角对应相等,则必须再找一组对边对应相等,且要是两角的夹边,若已知一边一角,则找另一组角,或找这个角的另一组对应邻边.【过关检测】一、单选题1.(2023秋·全国·八年级专题练习)如图,DC AE ⊥,垂足为C ,且AC CD =,若用“HL ”证明ABC DEC ≌△△,则需添加的条件是()A .CE BC=B .AB DE =C .A D ∠=∠D .ABC E∠=∠【答案】B 【分析】根据“HL ”的判定方法进行判定即可.【详解】解:AB DE =,理由是:∵DC AE ⊥,∴90ACB DCE ∠=∠=︒,在Rt ABC △和Rt DEC △中,AB DE AC CD =⎧⎨=⎩,∴()Rt Rt HL ABC DEC ≌V V ,故选:B .【点睛】此题考查了根据“HL ”判定三角形全等,解题的关键是熟练掌握以上知识点.2.(2023春·四川雅安·七年级统考期末)如图,EF CF =,BF DF =,则下列结论错误的是()A .BEF DCF△≌△B .ABC ADE △≌△C .AB AD=D .DC AC=【答案】D 【分析】利用SAS 判断A 选项,利用AAS 判断B 选项,再利用全等三角形的性质逐一选项判断C 、D 即可.【详解】解:在BEF △和DCF 中,EF CF BFE DFC BF DF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()SAS BEF DCF \≌ ,故选项A 正确,不合题意;BEF DCF ≌ ,B D ∴∠=∠,BF DF = ,EF CF =,BF CF DF EF \+=+,BC DE ∴=,在ABC 和ADE V 中,A AB D BC DE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()AAS ABC ADE ∴△≌△,故选项B 正确,不合题意;ABC ADE △≌△,AB AD ∴=,故选项C 正确,不合题意;BEF DCF ≌ ,DC BE ∴=,证不出DC AC =,∴选项D 错误,符合题意;故选:D .【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质,熟记三角形全等判定方法:SSS 、SAS 、ASA 、AAS 是解题的关键.3.(2023春·河北保定·七年级校考阶段练习)如图是雨伞在开合过程中某时刻的截面图,伞骨AB AC =,点D ,E 分别是AB ,AC 的中点,DM ,EM 是连接弹簧和伞骨的支架,且=DM EM ,已知弹簧M 在向上滑动的过程中,总有ADM AEM △≌△,其判定依据是()A .ASAB .AASC .SSSD .SSA【答案】C 【分析】根据全等三角形判定的“SSS ”定理即可证得ADM AEM △≌△;【详解】∵AB AC =,点,D E 分别是,AB AC 的中点,,AD AE ∴=在ADM △和AEM △中.AD AE AM AM DM EM =⎧⎪=⎨⎪=⎩()ADM AEM SSS ∴ ≌故选:C【点睛】此题主要考查了全等三角形的应用,熟练掌握全等三角形的判定方法是解题关键4.(2023秋·陕西榆林·八年级校考开学考试)如图,点A E F D ,,,在同一直线上,若AB CD ,AB CD =,AE FD =,则图中的全等三角形共有()A .0对B .1对C .2对D .3对【答案】D 【分析】由AE FD =可得AF DE =,由平行线的性质可得A D ∠=∠,根据SAS 推出BAF CDE ≌,BAE CDF △≌△,得到BE CF AEB DFC =∠=∠,,从而推出BEF CFE ∠=∠,再根据SAS 推出BEF CFE ≌.【详解】解:AE DF = ,AE EF DF EF ∴+=+,AF DE ∴=,∥ AB CD ,A D ∴∠=∠,在BAF △和CDE 中,AB DC A D AF DE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()SAS BAF CDE ∴≌△△,在BAE 和CDF 中,AB DC A D AE DF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()SAS BAE CDF ∴ ≌,BE CF AEB DFC ∴=∠=∠,,180180AEB BEF DFC CFE ∠+=︒∠+∠=︒ ,,BEF CFE ∴∠=∠,在BEF △和CFE 中,BE CF BEF CFE EF FE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()SAS BEF CFE ∴ ≌,综上所述,全等三角形共有3对,故选:D .【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定与性质、平行线的性质,熟练掌握三角形全等的判定与性质是解题的关键.二、填空题【答案】AF DE =或ABF DCE ∠=∠【分析】本题要判定ABF ≌DCE 条件即可.添边可以是AF DE =或添角可以是【详解】解:所添加条件为:AF =【答案】1290∠+∠=︒【分析】证明ABC ≌△△【详解】解:根据网格特点可知,∴ABC DEF ≌△△,∴2DEF ∠=∠,【点睛】本题主要考查了三角形全等的判定和性质,解题的关键是熟练掌握三角形全等的判定方法.7.(2023秋·陕西榆林·八年级校考开学考试)如图,在∥交DE的延长线于点接DE,BF AC【答案】5【分析】由平行线的性质可得+=+=即可得到答案.BF CD AD CD AC∥,【详解】解:BF AC【答案】55【分析】先证明ABE ADG △△≌即可解答.【详解】解:∵180B ADC ∠+∠=【点睛】本题主要考查全等三角形的判定与性质,掌握运用SSS 和SAS 证明三角形全等是解答本题的关键.三、解答题9.(2023春·云南德宏·九年级统考期中)如图,点C ,E ,F ,A 在一条直线上,AF CE =,AD CB =,DE BF =.求证:A C ∠=∠.【答案】见解析【分析】首先根据AF CE =得到AE CF =,然后证明出()SSS ADE CBF ≌V V ,然后利用全等三角形的性质求解即可.【详解】证明:∵AF CE =,∴AF EF CE EF +=+,∴AE CF =,在ADE V 和CBF V 中,AD BC DE BF AE CF =⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴()SSS ADE CBF ≌V V ,∴A C ∠=∠.【点睛】此题考查了全等三角形的性质和判定,解题的关键是熟练掌握全等三角形的性质和判定.10.(2023秋·陕西榆林·八年级校考开学考试)如图,在四边形ABCD 中,BC CD =,点E ,F 分别是BC ,CD 的中点,BAE DAF ∠=∠,B D ∠=∠.求证:AE AF =.【答案】见解析【点睛】本题考查了直角三角形全等的判定,熟练掌握直角三角形全等的判定定理是解题的关键.12.(2023秋·全国·八年级专题练习)如图,点B 、F 、C 、E 在直线l 上(F 、C 之间不能直接测量),点A 、D 在l 异侧,测得AB DE =,AB DE ∥,A D ∠=∠.(1)求证:ABC DEF ≌△△;(2)若10m BE =,3m BF =,求FC 的长度.【答案】(1)见解析(2)4m【分析】(1)由AB DE ∥,得ABC DEF ∠=∠,根据“ASA ”即可证明ABC DEF ≌△△;(2)根据全等三角形的性质得BC EF =,则3m BF CE ==,然后根据FC BE BF CE =--即可求解.【详解】(1)∵AB DE ∥,∴ABC DEF ∠=∠,在ABC 与DEF 中,ABC DEF AB DE A D ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴()ASA ABC DEF ≌△△;(2)∵ABC DEF ≌△△,∴BC EF =,∴BF CF CE CF +=+,∴BF EC =,∵10m BE =,3m BF =,∴10334m FC =--=.【点睛】此题重点考查全等三角形的判定与性质、平行线的性质等知识,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解题的关键.13.(2023·全国·八年级假期作业)如图,点A 、D 、C 、F 在同一条直线上,AD CF =,AB DE =,BC EF =.(1)求证:ABC DEF ≌△△;(2)若60A ∠=︒,88B ∠=︒,求F ∠的度数.【答案】(1)证明见解析(2)32︒【分析】(1)先证明AC DF =,再利用SSS 证明ABC DEF ≌△△即可;(2)先根据三角形内角和定理求出32ACB ∠=︒,再根据全等三角形对应角相等即可得到32F ACB ∠=∠=︒.【详解】(1)证明:∵AD CF =,∴AD CD CF CD +=+,即AC DF =,在ABC 和DEF 中,AB DE AC DF BC EF =⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴()SSS ABC DEF △△≌;(2)解:∵60A ∠=︒,88B ∠=︒,∴18032ACB A B =︒--=︒∠∠∠,∵ABC DEF ≌△△,∴32F ACB ∠=∠=︒.【点睛】本题主要考查了全等三角形的性质与判定,三角形内角和定理,熟知全等三角形的性质与判定条件是解题的关键.14.(2023春·海南海口·七年级海师附中校考期末)如图,在ABC ∆和ADE ∆中,90BAC DAE ∠=∠=︒,,AB AC AD AE ==,点C D E 、、三点在同一直线上,连接BD 交AC 于点F .(1)求证:ΔΔBAD CAE ≌;(2)猜想,BD CE 有何特殊位置关系,并说明理由.【答案】(1)证明见解析;(2)BD CE ⊥,理由见解析.【分析】(1)由“SAS ”可证BAD CAE ≌;(2)由全等三角形的性质可得ACE ABD ∠=∠,由三角形内角和定理可求解.【详解】(1)∵90BAC DAE ︒∠=∠=,∴BAC CAD EAD CAD ∠+∠=∠+∠,∴BAD CAE ∠=∠,在BAD ∆和CAE ∆中,AB AC BAD CAE AD AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()ΔΔSAS BAD CAE ≌(2)猜想:BD CE ⊥,理由如下:由(1)知ΔΔBAD CAE ≌,∴,BD CE ABD ACE =∠=∠,∵,90AB AC BAC =∠=︒,∴45ABC ACB ︒∠=∠=,∴45ABD DBC ABC ︒∠+∠=∠=,∵ABD ACE ∠=∠,∴45ACE DBC ︒∠+∠=,∴90DBC DCB DBC ACE ACB ︒∠+∠=∠+∠+∠=,∴1801809090BDC DBC DCB ︒︒︒︒∠=-∠-∠=-=,(1)求BO的长;=,动点P从点(2)F是射线BC上一点,且CF AO运动,同时动点Q从点A出发,沿射线AC以每秒点同时停止运动,设运动时间为t秒,当AOPBOD ACD Ð=ÐQ ,AOP ACF \Ð=Ð,AO CF =Q ,∴当OP CQ =时,AOP FCQ ≌V V BOD ACD Ð=ÐQ ,AOP FCQ \Ð=Ð,AO CF =Q ,∴当OP CQ =时,AOP V 46t t ∴=-,(1)若,BD AC CF AB ⊥⊥,如图1所示,直接写出BAC BEC ∠+∠(2)若BD 平分,ABC CF ∠平分ACB ∠,如图2所示,试说明此时(3)在(2)的条件下,若60BAC ∠= ,试说明:EF ED =.【答案】(1)180︒(2)1902BEC BAC ∠=︒+∠,说明见解析(3)说明见解析由(2)得1902BEC BAC ∠︒∠=+=180FEB DEC BEC ∴∠=∠=︒-∠=EM 平分BEC ∠,1602BEM CEM BEC ∴∠=∠=∠=︒BD Q 平分,ABC CF ∠平分ACB ∠,FBE MBE DCE MCE ∴∠=∠∠=∠。
2023-2024学年七年级数学下册 全等三角形 压轴题(六大题型)(原卷版)
17.【思维启迪】
(1)如图 1,点 P 是线段 AB,CD 的中点,则 AC 与 BD 的数量关系为
,位置关系
为
;
【思维探索】
(2)如图 2,在△ABC 中,∠ACB=90°,点 D 为△ABC 内一点,连接 BD,DC,延长 DC 到点 E,使
使 AD=AE,∠DAE=∠BAC,连接 CE.
(1)如图 1,当点 D 在线段 BC 上,如果∠BAC=90°.
①则△ABD 与△ACE 全等吗?请说明理由;
②求∠BCE 的度数;
(2)如图 2,如果∠BAC=60°,当点 D 在线段 BC 上移动,则∠BCE 的度数是
°;
(3)如图 2,当点 D 在线段 BC 上,如果∠BAC=60°,D 点为△ABC 中 BC 边上的一个动点(D 与 B、
于点 H,直接写出
的值.
11.为了进一步探究三角形中线的作用,数学兴趣小组合作交流时,小丽在组内做了如下尝试:如图 1,在 △ABC 中,AD 是 BC 边上的中线,延长 AD 到 M,使 DM=AD,连接 BM.
【探究发现】:(1)图 1 中 AC 与 BM 的数量关系是
2)如图 2,在△ABC 中,若 AB=12,AC=8,求 BC 边上的中线 AD 的取值范围.(提 示:不等式的两边都乘或除以同一个正数,不等号的方向不变.例如:若 3x<6,则 x<2.)
专题 04 全等三角形 压轴题(六大题型)
目录: 题型 1:一线三等角构造全等模型 题型 2:手拉手模型—旋转型全等 题型 3:倍长中线模型 题型 4:平行线+线段中点构造全等 题型 5:等腰三角形中的半角模型 题型 6:对角互补且一组临边相等的半角模型
七下数学全等三角形压轴题组卷
全等三角形压轴题组卷一. 选择题(共5小题)1. 如下图, 是瑞安局部街道示意图, AB=BC=AC, CD=CE=DE, A, B,C, D, E, F, G, H为“公交汽车〞停靠点, 甲公共汽车从A站出发, 按照A, H, G, D, E, C, F的顺序到达F站, 乙公共汽车从B站出发, 按照B, F, H, E, D, C, G的顺序到达G站, 如果甲、乙两车分别从A.B两站同时出发, 各站耽误的时间一样, 两辆车速度也一样, 那么( )A. 甲车先到达指定站B. 乙车先到达指定站C. 同时到达指定站D. 无法确定D.无法确定2. 如图, 在△ABC中, ∠A=52°, ∠ABC与∠ACB的角平分线交于D1, ∠ABD1与∠ACD1的角平分线交于点D2, 依此类推, ∠ABD4与∠ACD4的角平分线交于点D5,那么∠BD5C的度数是( )A. 56°B. 60°C. 68°D. 94°D.94°3. 如图在△ABD和△ACE都是等边三角形, 那么△ADC≌△ABE的根据是( )A. SSSB. SASC. ASAD. AASD.AAS4. 如图1, AB=AC, D为∠BAC的角平分线上面一点, 连接BD, CD;如图2, AB=AC, D.E为∠BAC的角平分线上面两点, 连接BD, CD, BE, CE;如图3, AB=AC, D.E、F为∠BAC的角平分线上面三点, 连接BD, CD, BE, CE, BF, CF;…, 依次规律, 第n个图形中有全等三角形的对数是( )A. nB. 2n-1C.D. 3(n+1)5.如图, D为∠BAC的外角平分线上一点并且满足BD=CD, ∠DBC=∠DCB, 过D作DE⊥AC于E, DF⊥AB交BA的延长线于F, 那么以下结论:①△CDE≌△BDF;②CE=AB+AE;③∠BDC=∠BAC;④∠DAF=∠CBD.其中正确的结论有( )A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个D.4个二. 填空题(共3小题)6.如图, AC=BC, ∠ACB=90°, AE平分∠BAC, BF⊥AE, 交AC延长线于F, 且垂足为E, 那么以下结论:①AD=BF;②BF=AF;③AC+CD=AB, ④AB=BF;⑤AD=2BE.其中正确的结论有.第6题第7题第8题7. 如图, △ABC和△BDE都是等边三角形. 那么以下结论: ①AE=CD. ②BF=BG. ③HB⊥FG. ④∠AHC=60°. ⑤△BFG是等边三角形, 其中正确的有.8.如图, ∠AOB内一点P, P1.P2分别是点P关于OA.OB的对称点, P1P2交OA于M, 交OB于N, 假设P1P2=5cm, 那么△PMN的周长是.三. 解答题(共22小题)9. : 如图, △ABC中, ∠ABC=45°, DH垂直平分BC交AB于点D, BE平分∠ABC, 且BE⊥AC于E, 与CD相交于点F, 试说明一下论断正确的理由:(1).∠BDC=90°;(2).BF=AC;(3).CE= BF.10. , D是△ABC中AB上一点, 并且∠BDC=90°, DH垂直平分BC交BC于点H.(1).试说明: BD=DC;(2).如图2, 假设BE⊥AC于E, 与CD相交于点F,试说明: △BDF≌△ACD;(3).在(1)、(2)条件下, 假设BE平分∠ABC, 试说明:BF=2CE.11. 数学问题: 如图1, 在△ABC中, ∠A=α, ∠ABC.∠ACB的n等分线分别交于点O1.O2.…、On-1, 求∠BOn-1C的度数?问题探究: 我们从较为简单的情形入手.探究一: 如图2, 在△ABC中, ∠A=α, ∠ABC.∠ACB的角平分线分别交于点O1, 求∠BO1C的度数?解:由题意可得∠O1BC= ∠ABC, ∠O1CB= ∠ACB∴∠O1BC+∠O1CB=12(∠ABC+∠ACB)=12(180°-α)∴∠BO1C=180°- (180°-α)=90°+ α.探究二: 如图3, ∠A=α, ∠ABC.∠ACB三等分线分别交于点O1.O2, 求∠BO2C的度数. 解:由题意可得∠O2BC= ∠ABC, ∠O2CB= ∠ACB∴∠O2BC+∠O2CB=23(∠ABC+∠ACB)=23(180°﹣α)∴∠BO2C=180°- (180°-α)=60°+ α.探究三: 如图4, ∠A=α, ∠ABC.∠ACB四等分线分别交于点O1.O2.O3, 求∠BO3C的度数.(仿照上述方法, 写出探究过程)问题解决:如图1, 在△ABC中, ∠A=α, ∠ABC.∠ACB的n等分线分别交于点O1.O2.…、On-1, 求∠BOn ﹣1C的度数.问题拓广:如图2, 在△ABC中, ∠A=α, ∠ABC.∠ACB的角平分线交于点O1, 两条角平分线构成一角∠BO1C.得到∠BO1C=90°+ α.探究四: 如图3, ∠A=α, ∠ABC.∠ACB三等分线分别交于点O1.O2, 四条等分线构成两个角∠BO1C, ∠BO2C, 那么∠BO2C+∠BO1C= .探究五:如图4, ∠A=α, ∠ABC.∠ACB四等分线分别交于点O1.O2.O3, 六条等分线构成三个角∠BO3C, ∠BO2C, ∠BO1C, 那么∠BO3C+∠BO2C+∠BO1C= .探究六: 如图1, 在△ABC中, ∠A=α, ∠ABC、∠ACB的n等分线分别交于点O1、O2、…、On-1, (2n-2))等分线构成(n-1)个角∠BOn-1C…∠BO3C, ∠BO2C, ∠BO1C, 那么∠BOn-1C+…∠BO3C+∠BO2C+∠BO1C= .12. 如图, 在Rt△ABC中, AB=AC=4cm, ∠BAC=90°, O为边BC上一点, OA=OB=OC, 点M、N分别在边AB.AC上运动, 在运动过程中始终保持AN=BM.(1).在运动过程中, OM与ON相等吗?请说明理由.(2).在运动过程中, OM与ON垂直吗?请说明理由.(3).在运动过程中, 四边形AMON的面积是否发生变化?假设变化, 请说明理由;假设不变化, 求出四边形AMON的面积.假设变化,请说明理由;假设不变化,求出四边形AMON的面积.假设变化,请说明理由;假设不变化,求出四边形AMON的面积.13. 如图, 在△ABC中, AB=AC=2, ∠B=∠C=40°, 点D在线段BC上运动(D不与B.C重合), 连接AD, 作∠ADE=40°, DE交线段AC于E.(1).当∠BDA=115°时, ∠EDC= °, ∠DEC= °;点D从B向C运动时, ∠BDA逐渐变(填“大〞或“小〞);(2).当DC等于多少时, △ABD≌△DCE, 请说明理由;(3).在点D的运动过程中, △ADE的形状可以是等腰三角形吗?假设可以, 请直接写出∠BDA的度数.假设不可以, 请说明理由.假设可以,请直接写出∠BDA的度数. 假设不可以,请说明理由.假设可以,请直接写出∠BDA的度数.假设不可以,请说明理由.14. 如图, 等腰直角三角形ABC, AB=BC, 直角顶点B在直线PQ上, 且AD⊥PQ于D, CE⊥PQ于E.(1).△ADB与△BEC全等吗?为什么?(2).图1中, AD、DE、CE有怎样的等量关系?说明理由.(3).将直线PQ绕点B旋转到如图2所示的位置, 其他条件不变, 那么AD、DE、CE有怎样的等量关系?说明理由.不变,那么AD、DE、CE有怎样的等量关系?说明理由.不变,那么AD、DE、CE有怎样的等量关系?说明理由.不变,那么AD.DE、CE有怎样的等量关系?说明理由.不变,那么AD、DE、CE有怎样的等量关系?说明理由.15. 如图, 在等腰△ABC中, CB=CA, 延长AB至点D, 使DB=CB, 连接CD, 以CD为边作等腰△CDE,使CE=CD, ∠ECD=∠BCA, 连接BE交CD于点M.(1).BE=AD吗?请说明理由;(2).假设∠ACB=40°, 求∠DBE的度数.16. 阅读理解根本性质: 三角形中线等分三角形的面积.如图, AD是△ABC边BC上的中线, 那么S△ABD=S△ACD= S△ABC 理由: ∵AD是△ABC边BC上的中线∴BD=CD又∵S△ABD=12BD×AH;S△ACD=12CD×AH∴S△ABD=S△ACD=12S△ABC∴三角形中线等分三角形的面积根本应用:(1).如图1, 延长△ABC的边BC到点D, 使CD=BC, 连接DA. 那么S△ACD与S△ABC的数量关系为: ;(2).如图2, 延长△ABC的边BC到点D, 使CD=BC, 延长△ABC的边CA到点E, 使AE=AC, 连接DE. 那么S△CDE与S△ABC的数量关系为: (请说明理由);(3).在图2的根底上延长AB到点F, 使FB=AB, 连接FD, FE, 得到△DEF(如图3). 那么S△EFD与S△ABC 的数量关系为:;拓展应用:如图4, 点D是△ABC的边BC上任意一点, 点E, F分别是线段AD, CE的中点, 且△ABC的面积为18cm2, 那么△BEF的面积为cm2.17. 如图, 在△ABC中, DE, FG分别是AB, AC的垂直平分线, 连接AE, AF, ∠BAC=80°, 请运用所学知识, 确定∠EAF的度数.18. 问题发现:如图①, △ABC与△ADE是等边三角形, 且点B, D, E在同一直线上, 连接CE, 求∠BEC的度数, 并确定线段BD与CE的数量关系.拓展探究:如图②, △ABC与△ADE都是等腰直角三角形, ∠BAC=∠DAE=90°, 且点B, D, E在同一直线上, AF⊥BE于F, 连接CE, 求∠BEC的度数, 并确定线段AF, BF, CE之间的数量关系.19. 如图, △ABC中, AB=AC, ∠A=90°, D为BC中点, E、F分别为AB.AC上的点, 且满足AE=CF.求证:DE=DF.20. 如图, 在△ABC中, ∠ACB=90°, AC=BC, 延长AB至点D, 使DB=AB, 连接CD, 以CD为直角边作等腰三角形CDE, 其中∠DCE=90°, 连接BE.(1).求证: △ACD≌△BCE;(2).假设AB=3cm, 那么BE= cm.(3).BE与AD有何位置关系?请说明理由.21. 如图, AP∥BC, ∠PAB的平分线与∠CBA的平分线相交于E, CE的延长线交AP于D.(1).求证: AB=AD+BC;(2).假设BE=3, AE=4, 求四边形ABCD的面积.22. 如图, △ABC中, AB=AC=10cm, BC=8cm, 点D为AB的中点.(1).如果点P在线段BC上以3cm/s的速度由B点向C点运动, 同时,点Q在线段CA上由C点向A点运动.①假设点Q的运动速度与点P的运动速度相等, 经过1s后, △BPD与△CQP是否全等, 请说明理由;②假设点Q的运动速度与点P的运动速度不相等, 当点Q的运动速度为多少时, 能够使△BPD与△CQP全等?为多少时,能够使△BPD与△CQP全等?为多少时,能够使△BPD与△CQP全等?(2).假设点Q以②中的运动速度从点C出发, 点P以原来的运动速度从点B同时出发, 都逆时针沿△ABC 三边运动, 求经过多长时间点P与点Q第一次在△ABC的哪条边上相遇?23. 如图, △ABC是等边三角形, 点E、F分别在边AB和AC上, 且AE=BF.(1).求证: △ABE≌△BCF;(2).假设∠ABE=20°, 求∠ACF的度数;(3).猜测∠BOC的度数并证明你的猜测.24. 在△ABC中, AB=AC, 点D是直线BC上一点(不与点B.点C重合), 以AD为一边在AD的右侧作△ADE, 使AD=AE, ∠DAE=∠BAC, 连接CE.(1).如图1, 当点D在线段BC上时, 如果∠BAC=90°, 那么∠BCE= ;(2).如图2, 当点D在线段BC上时, 如果∠BAC=50°, 请你求出∠BCE的度数. (写出求解过程);(3).探索发现, 设∠BAC=α, ∠BCE=β.①如图2, 当点D在线段BC上移动, 那么α, β之间有怎样的数量关系?请直接写出你的结论:.②当点D在线段BC的延长线上时, 那么α, β之间有怎样的数量关系?请在图3中画出完整图形并请直接写出你的结论:.25. 以点A为顶点作等腰Rt△ABC, 等腰Rt△ADE, 其中∠BAC=∠DAE=90°, 如图1所示放置, 使得一直角边重合, 连接BD.CE.(1).试判断BD、CE的数量关系, 并说明理由;(2).延长BD交CE于点F试求∠BFC的度数;(3).把两个等腰直角三角形按如图2放置, (1)、(2)中的结论是否仍成立?请说明理由.中的结论是否仍成立?请说明理由.中的结论是否仍成立?请说明理由.26. , 在△ABC中, ∠BAC=90°, ∠ABC=45°, 点D为直线BC上一动点(点D不与点B, C重合), 以AD 为边做正方形ADEF, 连接CF.(1).如图1, 当点D在线段BC上时, 求证CF+CD=BC.(2).如图2, 当点D在线段BC得延长线上时, 其他条件不变, 请直接写出CF, BC, CD三条线段之间的关系.(3).如图3, 当点D在线段BC得反向延长线上时, 且点A, F分别在直线BC的两侧, 假设BC=17, CF=7, 求DF的长.27. 如图, 四边形ABCD中, AD∥BC, CE⊥AB, △BDC为等腰直角三角形, ∠BDC=90°, BD=CD;CE与BD交于F, 连AF, M为BC中点, 连接DM交CE于N. 请说明:(1).△ABD≌△NCD;(2).CF=AB+AF.28. 以点A为顶点作两个等腰直角三角形(△ABC, △ADE), 如图1所示放置, 使得一直角边重合, 连接BD, CE.(1).说明BD=CE;(2).延长BD, 交CE于点F, 求∠BFC的度数;(3).假设如图2放置, 上面的结论还成立吗?请简单说明理由.单说明理由.29. 如图, △ABC中, AB=AC=6cm, ∠B=∠C, BC=4cm, 点D为AB的中点.(1).如果点P在线段BC上以1cm/s的速度由点B向点C运动, 同时, 点Q在线段CA上由点C向点A运动.①假设点Q的运动速度与点P的运动速度相等, 经过1秒后, △BPD与△CQP是否全等, 请说明理由;②假设点Q的运动速度与点P的运动速度不相等, 当点Q的运动速度为多少时, 能够使△BPD与△CQP全等?(2).假设点Q以②中的运动速度从点C出发, 点P以原来的运动速度从点B同(2).假设点Q以②中的运动速度从点C出发,点P以原来的运动速度从点B同时出发, 都逆时针沿△ABC三边运动, 那么经过后, 点P与点Q第一次在△ABC的边上相遇?(在横线上直接写出答案, 不必书写解题过程)30. 如图1, 长方形ABCD, AB=CD=4, BC=AD=6, ∠A=∠B=∠C=∠D=90°, E为CD边的中点, P为长方形ABCD边上的动点, 动点P从A出发, 沿着A→B→C→E运动到E点停顿, 设点P经过的路程为x, △APE 的面积为y.(1).求当x=5时, 对应y的值;(2).如图2.3.4, 求出当点P分别在边AB.BC和CE上时, y与x之间的关系式;(3).如备用图, 当P在线段BC上运动时, 是否存在点P使得△APE的周长最小?假设存在, 求出此时∠PAD 的度数;假设不存在, 请说明理由.。
全等三角形的判定压轴题附答案
全等三角形压轴题一.选择题(共9小题)1.(2013•邵阳)如图所示,点E是矩形ABCD的边AD延长线上的一点,且AD=DE,连结BE交CD于点O,连结AO,下列结论不正确的是()A.△AOB≌△BOC B.△BOC≌△EOD C.△AOD≌△EOD D.△AOD≌△BOC第1题第2题第3题2.(2012•巴中)如图,已知AD是△ABC的BC边上的高,下列能使△ABD≌△ACD的条件是()A.A B=AC B.∠BAC=90°C.B D=AC D.∠B=45°3.(2011•南昌)如图,在下列条件中,不能直接证明△ABD≌△ACD的是()A.B D=DC,AB=AC B.∠ADB=∠ADC,BD=DC C.∠B=∠C,BAD=∠CAD D.∠B=∠C,BD=DC 4.(2011•梧州)如图,点B、C、E在同一条直线上,△ABC与△CDE都是等边三角形,则下列结论不一定成立的是()A.△ACE≌△BCD B.△BGC≌△AFC C.△DCG≌△ECF D.△ADB≌△CEA第4题第5题第6题5.(2009•武汉)在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,AB=BC,E为AB边上一点,∠BCE=15°,且AE=AD.连接DE交对角线AC于H,连接BH.下列结论:①△ACD≌△ACE;②△CDE为等边三角形;③=2;④.其中结论正确的是()A.只有①②B.只有①②④C.只有③④D.①②③④6.(2008•沈阳)如图所示,正方形ABCD中,点E是CD边上一点,连接AE,交对角线BD于点F,连接CF,则图中全等三角形共有()A.1对B.2对C.3对D.4对7.(2002•鄂州)下列命题:①有两个角和第三个角的平分线对应相等的两个三角形全等;②有两条边和第三条边上的中线对应相等的两个三角形全等;③有两条边和第三条边上的高对应相等的两个三角形全等.其中正确的是()A.①②B.②③C.①③D.①②③8.(2001•湖州)根据下列已知条件,能唯一画出△ABC的是()A.A B=3,BC=4,AC=8 B.A B=4,BC=3,∠A=30°C.∠A=60°,∠B=45°,AB=4 D.∠C=90°,AB=69.如图,AB,CD相交于点E,且AB=CD,试添加一个条件使得△ADE≌△CBE.现给出如下五个条件:①∠A=∠C;②∠B=∠D;③AE=CE;④BE=DE;⑤AD=CB.其中符合要求有()A.2个B.3个C.4个D.5个第9题第10题第11题二.填空题(共7小题)10.(2013•柳州)如图,△ABC≌△DEF,请根据图中提供的信息,写出x=_________.11.(2011•郴州)如图,已知∠1=∠2=90°,AD=AE,那么图中有_________对全等三角形.12.(2010•钦州)如图,在△ABC和△BAD中,BC=AD,请你再补充一个条件,要使△ABC≌△BAD.你补充的条件是_________(只填一个).第12题第14题第15题13.(2009•遂宁)已知△ABC中,AB=BC≠AC,作与△ABC只有一条公共边,且与△ABC全等的三角形,这样的三角形一共能作出_________个.14.(2009•湘潭)如图,△ABC中,D,E,F分别是AB,BC,AC上的点,已知DF∥BC,EF∥AB,请补充一个条件:_________,使△ADF≌△FEC.15.如图EB交AC于M,交FC于D,AB交FC于N,∠E=∠F=90°,∠B=∠C,AE=AF.给出下列结论:①∠1=∠2;②BE=CF;③△ACN≌△ABM;④CD=DN.其中正确的结论有_________(填序号).16.如图:△ABC中,AD⊥BC,CE⊥AB,垂足分别为D、E,AD、CE交于点H,请你添加一个适当的条件:_________,使△ABD≌△CBE.三.解答题(共8小题)17.(2012•河源)如图,已知AB=CD,∠B=∠C,AC和BD相交于点O,E是AD的中点,连接OE.(1)求证:△AOB≌△DOC;(2)求∠AEO的度数.18.(2009•铁岭)△ABC是等边三角形,点D是射线BC上的一个动点(点D不与点B、C重合),△ADE是以AD为边的等边三角形,过点E作BC的平行线,分别交射线AB、AC于点F、G,连接BE.(1)如图(a)所示,当点D在线段BC上时.①求证:△AEB≌△ADC;②探究四边形BCGE是怎样特殊的四边形?并说明理由;(2)如图(b)所示,当点D在BC的延长线上时,直接写出(1)中的两个结论是否成立;(3)在(2)的情况下,当点D运动到什么位置时,四边形BCGE是菱形?并说明理由.19.(2009•本溪)在△ABC中,AB=AC,点D是直线BC上一点(不与B、C重合),以AD为一边在AD的右侧作△ADE,使AD=AE,∠DAE=∠BAC,连接CE.(1)如图1,当点D在线段BC上,如果∠BAC=90°,则∠BCE=_________度;(2)设∠BAC=α,∠BCE=β.①如图2,当点D在线段BC上移动,则α,β之间有怎样的数量关系?请说明理由;②当点D在直线BC上移动,则α,β之间有怎样的数量关系?请直接写出你的结论.20.(2009•青海)请阅读,完成证明和填空.九年级数学兴趣小组在学校的“数学长廊”中兴奋地展示了他们小组探究发现的结果,内容如下:(1)如图1,正三角形ABC中,在AB、AC边上分别取点M、N,使BM=AN,连接BN、CM,发现BN=CM,且∠NOC=60度.请证明:∠NOC=60度.(2)如图2,正方形ABCD中,在AB、BC边上分别取点M、N,使AM=BN,连接AN、DM,那么AN=_________,且∠DON=_________度.(3)如图3,正五边形ABCDE中,在AB、BC边上分别取点M、N,使AM=BN,连接AN、EM,那么AN=_________,且∠EON=_________度.(4)在正n边形中,对相邻的三边实施同样的操作过程,也会有类似的结论.请大胆猜测,用一句话概括你的发现:_________.21.(2007•常州)已知,如图,延长△ABC的各边,使得BF=AC,AE=CD=AB,顺次连接D,E,F,得到△DEF 为等边三角形.求证:(1)△AEF≌△CDE;(2)△ABC为等边三角形.22.(2007•山西)如图,在正方形ABCD中,E是CD边的中点,AC与BE相交于点F,连接DF.(1)在不增加点和线的前提下,直接写出图中所有的全等三角形;(2)连接AE,试判断AE与DF的位置关系,并证明你的结论;(3)延长DF交BC于点M,试判断BM与MC的数量关系.(直接写出结论)23.(2006•绍兴)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.那么在什么情况下,它们会全等?(1)阅读与证明:对于这两个三角形均为直角三角形,显然它们全等.对于这两个三角形均为钝角三角形,可证它们全等(证明略).对于这两个三角形均为锐角三角形,它们也全等,可证明如下:已知:△ABC、△A1B1C1均为锐角三角形,AB=A1B1,BC=B1C l,∠C=∠C l.求证:△ABC≌△A1B1C1.(请你将下列证明过程补充完整.)证明:分别过点B,B1作BD⊥CA于D,B1D1⊥C1A1于D1.则∠BDC=∠B1D1C1=90°,∵BC=B1C1,∠C=∠C1,∴△BCD≌△B1C1D1,∴BD=B1D1.(2)归纳与叙述:由(1)可得到一个正确结论,请你写出这个结论.24.如图,已知矩形ABCD中,E是AD上的一点,F是AB上的一点,EF⊥EC,且EF=EC,求证:△CDE≌△EAF.2014年11月27日wcjzhoulan的初中数学组卷参考答案与试题解析一.选择题(共9小题)1.(2013•邵阳)如图所示,点E是矩形ABCD的边AD延长线上的一点,且AD=DE,连结BE交CD于点O,连结AO,下列结论不正确的是()A.△AOB≌△BOC B.△BOC≌△EOD C.△AOD≌△EOD D.△AOD≌△BOC考点:全等三角形的判定;矩形的性质.专题:压轴题.分析:根据AD=DE,OD=OD,∠ADO=∠EDO=90°,可证明△AOD≌△EOD,OD为△ABE的中位线,OD=OC,然后根据矩形的性质和全等三角形的性质找出全等三角形即可.解答:解:∵AD=DE,DO∥AB,∴OD为△ABE的中位线,∴OD=OC,∵在△AOD和△EOD中,,∴△AOD≌△EOD(SAS);∵在△AOD和△BOC中,,∴△AOD≌△BOC(SAS);∵△AOD≌△EOD,∴△BOC≌△EOD;故B、C、D均正确.故选A.点评:本题考查了全等三角形的判定,判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、ASA、AAS、HL.注意:AAA、SSA不能判定两个三角形全等,判定两个三角形全等时,必须有边的参与,若有两边一角对应相等时,角必须是两边的夹角.2.(2012•巴中)如图,已知AD是△ABC的BC边上的高,下列能使△ABD≌△ACD的条件是()A.A B=AC B.∠BAC=90°C.B D=AC D.∠B=45°考点:全等三角形的判定.专题:压轴题.分析:此题是开放型题型,根据题目现有条件,AD=AD,∠ADB=∠ADC=90°,可以用HL判断确定,也可以用SAS,AAS,SSS判断两个三角形全等.解答:解:添加AB=AC,符合判定定理HL;添加BD=DC,符合判定定理SAS;添加∠B=∠C,符合判定定理AAS;添加∠BAD=∠CAD,符合判定定理ASA;选其中任何一个均可.故选:A.点评:本题主要考查了学生对三角形全等判断的几种方法的应用能力,既可以用直角三角形全等的特殊方法,又可以用一般方法判定全等,关键是熟练掌握全等三角形的判定定理.3.(2011•南昌)如图,在下列条件中,不能直接证明△ABD≌△ACD的是()A.B D=DC,AB=AC B.∠ADB=∠ADC,BD=DC C.∠B=∠C,D.∠B=∠C,BD=DC∠BAD=∠CAD考点:全等三角形的判定.专题:压轴题.分析:两个三角形有公共边AD,可利用SSS,SAS,ASA,AAS的方法判断全等三角形.解答:解:∵AD=AD,A、当BD=DC,AB=AC时,利用SSS证明△ABD≌△ACD,故正确;B、当∠ADB=∠ADC,BD=DC时,利用SAS证明△ABD≌△ACD,故正确;C、当∠B=∠C,∠BAD=∠CAD时,利用AAS证明△ABD≌△ACD,故正确;D、当∠B=∠C,BD=DC时,符合SSA的位置关系,不能证明△ABD≌△ACD,故错误.故选:D.点评:本题考查了全等三角形的几种判定方法.关键是根据图形条件,角与边的位置关系是否符合判定的条件,逐一检验.4.(2011•梧州)如图,点B、C、E在同一条直线上,△ABC与△CDE都是等边三角形,则下列结论不一定成立的是()A.△ACE≌△BCD B.△BGC≌△AFC C.△DCG≌△ECF D.△ADB≌△CEA考点:全等三角形的判定;等边三角形的性质.专题:压轴题.分析:首先根据角间的位置及大小关系证明∠BCD=∠ACE,再根据边角边定理,证明△BCE≌△ACD;由△BCE≌△ACD可得到∠DBC=∠CAE,再加上条件AC=BC,∠ACB=∠ACD=60°,可证出△BGC≌△AFC,再根据△BCD≌△ACE,可得∠CDB=∠CEA,再加上条件CE=CD,∠ACD=∠DCE=60°,又可证出△DCG≌△ECF,利用排除法可得到答案.解答:解:∵△ABC和△CDE都是等边三角形,∴BC=AC,CE=CD,∠BCA=∠ECD=60°,∴∠BCA+∠ACD=∠ECD+∠ACD,即∠BCD=∠ACE,∴在△BCD和△ACE中,∴△BCD≌△ACE(SAS),故A成立,∴∠DBC=∠CAE,∵∠BCA=∠ECD=60°,∴∠ACD=60°,在△BGC和△AFC中,∴△BGC≌△AFC,故B成立,∵△BCD≌△ACE,∴∠CDB=∠CEA,在△DCG和△ECF中,∴△DCG≌△ECF,故C成立,故选:D.点评:此题主要考查了三角形全等的判定以及等边三角形的性质,解决问题的关键是根据已知条件找到可证三角形全等的条件.5.(2009•武汉)在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,AB=BC,E为AB边上一点,∠BCE=15°,且AE=AD.连接DE交对角线AC于H,连接BH.下列结论:①△ACD≌△ACE;②△CDE为等边三角形;③=2;④.A.只有①②B.只有①②④C.只有③④D.①②③④考点:全等三角形的判定;等边三角形的判定;直角梯形.专题:压轴题.分析:根据题意,对选项进行一一论证,排除错误答案.解答:解:由题意可知△ACD和△ACE全等,故①正确;又因为∠BCE=15°,所以∠ACE=45°﹣15°=30°,所以∠ECD=60°,所以△CDE是等边三角形,故②正确;∵AE=AE,△ACD≌△ACE,△CDE是等边三角形,∴∠EAH=∠ADH=45°,AD=AE,∴AH=EH=DH,AH⊥DE,假设AH=EH=DH=x,∴AE=x,CE=2x,∴CH=x,∴AC=(1+)x,∵AB=BC,∴AB2+BC2=[(1+)x]2,解得:AB=x,BE=x,∴==,故③错误;④∵Rt△EBC与Rt△EHC共斜边EC,∴S△EBC:S△EHC=(BE×BC):(HE×HC)=(EC×sin15°×EC×cos15°):(EC×sin30°×EC×cos30°)=(EC2×sin30°):(EC2×sin60°)=sin30°:sin60°=1:=EH:CH=AH:CH,故④正确.故其中结论正确的是①②④.故选B.点评:本题综合考查全等三角形、等边三角形和四边形的有关知识.注意对三角形全等,相似的综合应用.6.(2008•沈阳)如图所示,正方形ABCD中,点E是CD边上一点,连接AE,交对角线BD于点F,连接CF,A.1对B.2对C.3对D.4对考点:全等三角形的判定;正方形的性质.专题:压轴题.分析:根据正方形的性质可得出:正方形的一条对角线平分一组对角,而且四边相等,根据边角边公理可证出△ABD≌△CBD,△ABF≌△CBF,△AFD≌△CFD,有三对全等的三角形,解答:解:∵AD=CD,∠ADB=∠CDB=45°,DF=DF;∴△ADF≌△CDF;同理可得:△ABF≌△CBF;∵AD=CD,AB=BC,BD=BD∴△ABD≌△CBD.因此本题共有3对全等三角形,故选C.点评:本题主要考查正方形的性质和全等三角形的判定,是基础知识要熟练掌握.7.(2002•鄂州)下列命题:①有两个角和第三个角的平分线对应相等的两个三角形全等;②有两条边和第三条边上的中线对应相等的两个三角形全等;③有两条边和第三条边上的高对应相等的两个三角形全等.其中正确的是()A.①②B.②③C.①③D.①②③考点:全等三角形的判定.专题:压轴题.分析:结合已知条件与全等三角形的判定方法进行思考,要综合运用判定方法求解.注意高的位置的讨论.解答:解:①正确.可以用AAS或者ASA判定两个三角形全等;②正确.可以用“倍长中线法”,用SAS定理,判断两个三角形全等;如图,分别延长AD,A′D′到E,E′,使得AD=DE,A′D′=D′E′,∴△ADC≌△EDB,∴BE=AC,同理:B′E′=A′C′,∴BE=B′E′,AE=A′E′,∴△ABE≌△A′B′E′,∴∠BAE=∠B′A′E′,∠E=∠E′,∴∠CAD=∠C′A′D′,∴∠BAC=∠B′A′C′,∴△BAC≌△B′A′C′.③不正确.因为这个高可能在三角形的内部,也有可能在三角形的外部,也就是说,这两个三角形可能一个是锐角三角形,一个是钝角三角形,所以就不全等了.故选A.点评:本题考查了全等三角形的判定方法;要根据选项提供的已知条件逐个分析,分析时看是否符合全等三角形的判定方法,注意SSA是不能判得三角形全等的.8.(2001•湖州)根据下列已知条件,能唯一画出△ABC的是()A.A B=3,BC=4,AC=8 B.A B=4,BC=3,∠A=30°C.∠A=60°,∠B=45°,AB=4 D.∠C=90°,AB=6考点:全等三角形的判定.专题:作图题;压轴题.分析:要满足唯一画出△ABC,就要求选项给出的条件符合三角形全等的判定方法,不符合判定方法的画出的图形不一样,也就是三角形不唯一,而各选项中只有C选项符合ASA,是满足题目要求的,于是答案可得.解答:解:A、因为AB+BC<AC,所以这三边不能构成三角形;B、因为∠A不是已知两边的夹角,无法确定其他角的度数与边的长度;C、已知两角可得到第三个角的度数,已知一边,则可以根据ASA来画一个三角形;D、只有一个角和一个边无法根据此作出一个三角形.故选C.点评:此题主要考查了全等三角形的判定及三角形的作图方法等知识点;能画出唯一三角形的条件一定要满足三角形全等的判定方法,不符合判定方法的画出的三角形不确定,当然不唯一.9.如图,AB,CD相交于点E,且AB=CD,试添加一个条件使得△ADE≌△CBE.现给出如下五个条件:①∠A=∠C;②∠B=∠D;③AE=CE;④BE=DE;⑤AD=CB.其中符合要求有()A.2个B.3个C.4个D.5个考点:全等三角形的判定.专题:压轴题.分析:根据三角形全等的判定方法结合全等的判定方法逐一进行来判断.解答:解:延长DA、BC使它们相交于点F.∵∠DAB=∠BCD,∠AED=∠BEC,∴∠B=∠D,又∵∠F=∠F,AB=CD,∴△FAB≌△FCD∴AF=FC,FD=FB,∴AD=BC∴△ADE≌△CBE①对同理可得②对∵AE=CE,AB=CD∴DE=BE又∵∠AED=∠BEC∴△ADE≌△CBE(SAS)③对同理可得④对连接BD,∵AD=CB,AB=CD,BD=BD,∴△ADB≌△CBD,∴∠A=∠C,∴△ADE≌△CBE故选D.点评:本题考查三角形全等的判定方法,判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、AAS、ASA.难点在于添加辅助线来构造三角形全等.关键在于应根据所给的条件判断应证明哪两个三角形全等.二.填空题(共7小题)10.(2013•柳州)如图,△ABC≌△DEF,请根据图中提供的信息,写出x=20.考点:全等三角形的性质.专题:压轴题.分析:先利用三角形的内角和定理求出∠A=70°,然后根据全等三角形对应边相等解答.解答:解:如图,∠A=180°﹣50°﹣60°=70°,∵△ABC≌△DEF,∴EF=BC=20,即x=20.故答案为:20.点评:本题考查了全等三角形的性质,根据角度确定出全等三角形的对应边是解题的关键.11.(2011•郴州)如图,已知∠1=∠2=90°,AD=AE,那么图中有3对全等三角形.考点:全等三角形的判定.专题:压轴题.分析:根据题意,结合图形,可得知△AEB≌△ADC,△BED≌△CDE,△BOD≌△COE.做题时要从已知条件开始结合图形利用全等的判定方法由易到难逐个寻找.解答:解:①△AEB≌△ADC;∵AE=AD,∠1=∠2=90°,∠A=∠A,∴△AEC≌△ADC;∴AB=AC,∴BD=CE;②△BED≌△CDE;∵AD=AE,∴∠ADE=∠AED,∵∠ADC=∠AEB,∴∠CDE=∠BED,∴△BED≌△CDE.③∵BD=CE,∠DBO=∠ECO,∠BOD=∠COE,∴△BOD≌△COE.故答案为3.点评:本题重点考查了三角形全等的判定定理,普通两个三角形全等共有四个定理,即AAS、ASA、SAS、SSS,直角三角形可用HL定理,但AAA、SSA,无法证明三角形全等,本题是一道较为简单的题目12.(2010•钦州)如图,在△ABC和△BAD中,BC=AD,请你再补充一个条件,要使△ABC≌△BAD.你补充的条件是AC=BD或∠CBA=∠DAB(只填一个).考点:全等三角形的判定.专题:压轴题;开放型.分析:根据已知条件在三角形中位置结合三角形全等的判定方法寻找条件.已知给出了一边对应相等,由一条公共边,还缺少角或边,于是答案可得.解答:解:欲证两三角形全等,已有条件:BC=AD,AB=AB,所以补充两边夹角∠CBA=∠DAB便可以根据SAS证明;补充AC=BD便可以根据SSS证明.故补充的条件是AC=BD或∠CBA=∠DAB.点评:本题考查了全等三角形的判定;题目是开放型题目,根据已知条件结合判定方法,找出所需条件,一般答案不唯一,只要符合要求即可.13.(2009•遂宁)已知△ABC中,AB=BC≠AC,作与△ABC只有一条公共边,且与△ABC全等的三角形,这样的三角形一共能作出7个.考点:全等三角形的判定.专题:压轴题.分析:只要满足三边对应相等就能保证作出的三角形与原三角形全等,以腰为公共边时有6个,以底为公共边时有一个,答案可得.解答:解:以AB为公共边有三个,以CB为公共边有三个,以AC为公共边有一个,所以一共能作出7个.故答案为:7.点评:本题考查了全等三角形的作法;做三角形时要根据全等的判断方法的要求,正确对每种情况进行讨论是解决本题的关键.14.(2009•湘潭)如图,△ABC中,D,E,F分别是AB,BC,AC上的点,已知DF∥BC,EF∥AB,请补充一个条件:AF=FC或DF=EC或AD=FE或F为AC中点或DF为中位线或EF为中位线或DE∥AC,使△ADF≌△FEC.考点:全等三角形的判定.专题:压轴题;开放型.分析:要使△ADF≌△FEC,现有条件是两平行线,可得三角形中两角对应相等,根据全等三角形的判定方法还需边对应相等,于是答案可得.解答:解:若添加AF=FC,已知DF∥BC,EF∥AB,得出∠ADF=∠ABC=∠FEC,∠AFD=∠C,可以根据AAS 来判定其全等,同理添加DF=EC,或AD=FC,均可以利用AAS来判定其全等.点评:本题考查了全等三角形的判定;题目是开放型题目,根据已知条件结合判定方法,找出所需条件,一般答案不唯一,只要符合要求即可.15.如图EB交AC于M,交FC于D,AB交FC于N,∠E=∠F=90°,∠B=∠C,AE=AF.给出下列结论:①∠1=∠2;②BE=CF;③△ACN≌△ABM;④CD=DN.其中正确的结论有①②③(填序号).考点:全等三角形的判定.专题:压轴题.分析:由已知条件,可直接得到三角形全等,得到结论,采用排除法,对各个选项进行验证从而确定正确的结论.解答:解:∵∠B+∠BAE=90°,∠C+∠CAF=90°,∠B=∠C∴∠1=∠2(①正确)∵∠E=∠F=90°,∠B=∠C,AE=AF∴△ABE≌△ACF(ASA)∴AB=AC,BE=CF(②正确)∵∠CAN=∠BAM,∠B=∠C,AB=AC∴△ACN≌△ABM(③正确)∴CN=BM(④不正确).所以正确结论有①②③.故填①②③.点评:本题考查三角形全等的判定方法,判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、AAS、ASA.得到三角形全等是正确解决本题的关键.16.如图:△ABC中,AD⊥BC,CE⊥AB,垂足分别为D、E,AD、CE交于点H,请你添加一个适当的条件:BD=BE 或AD=CE或BA=BC,使△ABD≌△CEB.考点:全等三角形的判定.专题:压轴题;开放型.分析:要使△ABD≌△CEB,现有一对直角相等,根据全等三角形的判定方法进行分析,还需要一边对应相等,观察图形可得到答案.解答:解:已知∠B=∠B,∠BDA=∠BEC=90°,则再添加一个边相等即可,所以可添加BD=BE或AD=CE或BA=BC,从而利用AAS或ASA来判定△ABD≌△CEB,故答案为:BD=BE或AD=CE或BA=BC.点评:本题考查三角形全等的判定方法;判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、ASA、AAS、HL.添加时注意:AAA、SSA不能判定两个三角形全等,不能添加,根据已知结合图形及判定方法选择条件是正确解答本题的关健.三.解答题(共8小题)17.(2012•河源)如图,已知AB=CD,∠B=∠C,AC和BD相交于点O,E是AD的中点,连接OE.(1)求证:△AOB≌△DOC;(2)求∠AEO的度数.考点:全等三角形的判定.专题:证明题;压轴题.分析:(1)由已知可以利用AAS来判定其全等;(2)再根据等腰三角形三线合一的性质即可求得其为直角.解答:(1)证明:在△AOB和△COD中∵∴△AOB≌△COD(AAS)(2)解:∵△AOB≌△COD,∴AO=DO∵E是AD的中点∴OE⊥AD∴∠AEO=90°点评:此题考查了学生对全等三角形的判定及等腰三角形的性质的掌握,要熟练掌握这些性质并能灵活运用.18.(2009•铁岭)△ABC是等边三角形,点D是射线BC上的一个动点(点D不与点B、C重合),△ADE是以AD为边的等边三角形,过点E作BC的平行线,分别交射线AB、AC于点F、G,连接BE.(1)如图(a)所示,当点D在线段BC上时.①求证:△AEB≌△ADC;②探究四边形BCGE是怎样特殊的四边形?并说明理由;(2)如图(b)所示,当点D在BC的延长线上时,直接写出(1)中的两个结论是否成立;(3)在(2)的情况下,当点D运动到什么位置时,四边形BCGE是菱形?并说明理由.考点:全等三角形的判定;平行四边形的判定;菱形的判定.专题:几何综合题;压轴题.分析:(1)根据等边三角形的性质可得AB=AC,AE=AD,∠BAC=∠EAD=60°,然后求出∠BAE=∠CAD,再利用“边角边”证明△AEB和△ADC全等;②四边形BCGE是平行四边形,因为△AEB≌△ADC,所以可得∠ABE=∠C=60°,进而证明∠ABE=∠BAC,则可得到EB∥GC又EG∥BC,所以四边形BCGE是平行四边形;(2)根据(1)的思路解答即可.(3)当CD=CB时,四边形BCGE是菱形,由(1)可知△AEB≌△ADC,可得BE=CD,再证明BE=CB,即邻边相等的平行四边形是菱形.解答:证明:(1)①∵△ABC和△ADE都是等边三角形,∴AE=AD,AB=AC,∠EAD=∠BAC=60°.又∵∠EAB=∠EAD﹣∠BAD,∠DAC=∠BAC﹣∠BAD,∴∠EAB=∠DAC,∴△AEB≌△ADC(SAS).②方法一:由①得△AEB≌△ADC,∴∠ABE=∠C=60°.又∵∠BAC=∠C=60°,∴∠ABE=∠BAC,∴EB∥GC.又∵EG∥BC,∴四边形BCGE是平行四边形.方法二:证出△AEG≌△ADB,得EG=AB=BC.∵EG∥BC,∴四边形BCGE是平行四边形.(2)①②都成立.(3)当CD=CB (∠CAD=30°或∠BAD=90°或∠ADC=30°)时,四边形BCGE是菱形.理由:方法一:由①得△AEB≌△ADC,∴BE=CD又∵CD=CB,∴BE=CB.由②得四边形BCGE是平行四边形,∴四边形BCGE是菱形.方法二:由①得△AEB≌△ADC,∴BE=CD.又∵四边形BCGE是菱形,∴BE=CB∴CD=CB.方法三:∵四边形BCGE是平行四边形,∴BE∥CG,EG∥BC,∴∠FBE=∠BAC=60°,∠F=∠ABC=60°∴∠F=∠FBE=60°,∴△BEF是等边三角形.又∵AB=BC,四边形BCGE是菱形,∴AB=BE=BF,∴AE⊥FG∴∠EAG=30°,∵∠EAD=60°,∴∠CAD=30°.点评:本题主要考了平行线四边形的判定和性质、等边三角形的性质、全等三角形的判定和性质以及菱形的判定,解题关键在于根据题意画出图形,通过求证三角形全等,推出等量关系,即可推出结论.19.(2009•本溪)在△ABC中,AB=AC,点D是直线BC上一点(不与B、C重合),以AD为一边在AD的右侧作△ADE,使AD=AE,∠DAE=∠BAC,连接CE.(1)如图1,当点D在线段BC上,如果∠BAC=90°,则∠BCE=90度;(2)设∠BAC=α,∠BCE=β.①如图2,当点D在线段BC上移动,则α,β之间有怎样的数量关系?请说明理由;②当点D在直线BC上移动,则α,β之间有怎样的数量关系?请直接写出你的结论.考点:全等三角形的判定;等腰三角形的性质.专题:压轴题.分析:(1)问要求∠BCE的度数,可将它转化成与已知角有关的联系,根据已知条件和全等三角形的判定定理,得出△ABD≌△ACE,再根据全等三角形中对应角相等,最后根据直角三角形的性质可得出结论;(2)问在第(1)问的基础上,将α+β转化成三角形的内角和;(3)问是第(1)问和第(2)问的拓展和延伸,要注意分析两种情况.解答:解:(1)90°.理由:∵∠BAC=∠DAE,∴∠BAC﹣∠DAC=∠DAE﹣∠DAC.即∠BAD=∠CAE.在△ABD与△ACE中,∴△ABD≌△ACE(SAS),∴∠B=∠ACE.∴∠B+∠ACB=∠ACE+∠ACB,∴∠BCE=∠B+∠ACB,又∵∠BAC=90°∴∠BCE=90°;(2)①α+β=180°,理由:∵∠BAC=∠DAE,∴∠BAD+∠DAC=∠EAC+∠DAC.即∠BAD=∠CAE.在△ABD与△ACE中,∴△ABD≌△ACE(SAS),∴∠B=∠ACE.∴∠B+∠ACB=∠ACE+∠ACB.∴∠B+∠ACB=β,∵α+∠B+∠ACB=180°,∴α+β=180°;②当点D在射线BC上时,α+β=180°;理由:∵∠BAC=∠DAE,∴∠BAD=∠CAE,∵在△ABD和△ACE中∴△ABD≌△ACE(SAS),∴∠ABD=∠ACE,∵∠BAC+∠ABD+∠BCA=180°,∴∠BAC+∠BCE=∠BAC+∠BCA+∠ACE=∠BAC+∠BCA+∠B=180°,∴α+β=180°;当点D在射线BC的反向延长线上时,α=β.理由:∵∠DAE=∠BAC,∴∠DAB=∠EAC,∵在△ADB和△AEC中,∴△ADB≌△AEC(SAS),∴∠ABD=∠ACE,∵∠ABD=∠BAC+∠ACB,∠ACE=∠BCE+∠ACB,∴∠BAC=∠BCE,即α=β.点评:本题考查三角形全等的判定,以及全等三角形的性质;两者综合运用,促进角与角相互转换,将未知角转化为已知角是关键.本题的亮点是由特例引出一般情况.20.(2009•青海)请阅读,完成证明和填空.九年级数学兴趣小组在学校的“数学长廊”中兴奋地展示了他们小组探究发现的结果,内容如下:(1)如图1,正三角形ABC中,在AB、AC边上分别取点M、N,使BM=AN,连接BN、CM,发现BN=CM,且∠NOC=60度.请证明:∠NOC=60度.(2)如图2,正方形ABCD中,在AB、BC边上分别取点M、N,使AM=BN,连接AN、DM,那么AN=,且∠DON=度.(3)如图3,正五边形ABCDE中,在AB、BC边上分别取点M、N,使AM=BN,连接AN、EM,那么AN=,且∠EON=度.(4)在正n边形中,对相邻的三边实施同样的操作过程,也会有类似的结论.请大胆猜测,用一句话概括你的发现:.考点:全等三角形的判定;等边三角形的性质;正多边形和圆.专题:压轴题;阅读型.分析:(1)利用△ABC是正三角形,可得∠A=∠ABC=60°,AB=BC,又因BM=AN,所以△ABN≌△BCM,∠ABN=∠BCM,所以∠NOC=∠BCM+∠OBC=∠ABN+∠OBC=60°;(2)同(1)利用三角形全等,可知在正方形中,AN=DM,∠DON=90°;(3)同(1),利用三角形全等可知在正五边形中,AN=EM,∠EON=108°;(4)以上所求的角恰好等于正n边形的内角.(10分)解答:(1)证明:∵△ABC是正三角形,∴∠A=∠ABC=60°,AB=BC,在△ABN和△BCM中,,∴△ABN≌△BCM,(2分)∴∠ABN=∠BCM,又∵∠ABN+∠OBC=60°,∴∠BCM+∠OBC=60°,∴∠NOC=60°;(2)解:∵四边形ABCD是正方形,∴∠DAM=∠ABN=90°,AD=AB,又∵AM=BN,∴△ABN≌△DAM(SAS),∴AN=DM,∠ADM=∠BAN,又∵∠ADM+∠AMD=90°,∴∠BAN+∠AMD=90°∴∠AOM=90°;即∠DON=90°.(3)解:∵五边形ABCDE是正五边形,∴∠A=∠B,AB=AE,又∵AM=BN,∴△ABN≌△EAM,∴AN=ME,∴∠AEM=∠BAN,∴∠NOE=∠NAE+∠AEM=∠NAE+∠BAN=∠BAE=108°;(4)解:以上所求的角恰好等于正n边形的内角.(10分)注:学生的表述只要合理或有其它等价且正确的结论,均给分.本题结论着重强调角和角的度数.点评:本题需仔细分析图形,利用三角形全等即可解决问题,本题考查三角形全等的判定方法,判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、ASA、AAS、HL.21.(2007•常州)已知,如图,延长△ABC的各边,使得BF=AC,AE=CD=AB,顺次连接D,E,F,得到△DEF 为等边三角形.求证:(1)△AEF≌△CDE;(2)△ABC为等边三角形.考点:全等三角形的判定;等边三角形的判定.专题:证明题;压轴题.分析:(1)关键是证出CE=AF,可由AE=AB,AC=BF,两两相加可得.再结合已知条件可证出△AEF≌△CDE.(2)有(1)中的全等关系,可得出∠AFE=∠CED,再结合△DEF是等边三角形,可知∠DEF=60°,从而得出∠BAC=60°,同理可得∠ACB=60°,那么∠ABC=60°.因而△ABC是等边三角形.解答:证明:(1)∵BF=AC,AB=AE(已知)∴FA=EC(等量加等量和相等).(1分)∵△DEF是等边三角形(已知),∴EF=DE(等边三角形的性质).(2分)又∵AE=CD(已知),∴△AEF≌△CDE(SSS).(4分)(2)由△AEF≌△CDE,得∠FEA=∠EDC(对应角相等),∵∠BCA=∠EDC+∠DEC=∠FEA+∠DEC=∠DEF(等量代换),△DEF是等边三角形(已知),∴∠DEF=60°(等边三角形的性质),∴∠BCA=60°(等量代换),由△AEF≌△CDE,得∠EFA=∠DEC,∵∠DEC+∠FEC=60°,∴∠EFA+∠FEC=60°,又∠BAC是△AEF的外角,∴∠BAC=∠EFA+∠FEC=60°,∴△ABC中,AB=BC(等角对等边).(6分)∴△ABC是等边三角形(等边三角形的判定).(7分)点评:本题利用了等量加等量和相等,全等三角形的判定和性质,还有三角形的外角等不相邻的两个内角之和,等边三角形的判定(三个角都是60°,那么就是等边三角形).22.(2007•山西)如图,在正方形ABCD中,E是CD边的中点,AC与BE相交于点F,连接DF.(1)在不增加点和线的前提下,直接写出图中所有的全等三角形;(2)连接AE,试判断AE与DF的位置关系,并证明你的结论;(3)延长DF交BC于点M,试判断BM与MC的数量关系.(直接写出结论)考点:全等三角形的判定;正方形的性质.专题:压轴题;探究型.分析:根据正方形的性质得到相关的条件找出全等的三角形:△ADE≌△ABC,△ADF≌△ABF,△ADC≌△ABC,△CDF≌△CBF;利用全等的关系求出∠AHD=90°,得到AE⊥DF;同时可判定BM=MC.解答:解:(1)△ADF≌△ABF,△ADC≌△ABC,△CDF≌△CBF.(2)AE⊥DF.证明:设AE与DF相交于点H.。
专题03 全等三角形压轴题真题(解析版)-初中数学七年级上学期重难点题型分类高分必刷题(人教版)
专题03高分必刷题-全等三角形压轴题真题(解析版)题型一:全等三角形小压轴题考向1:多项选择题1.如图,已知AB=AC,AF=AE,∠EAF=∠BAC,点C、D、E、F共线.则下列结论,其中正确的是()①△AFB≌△AEC;②BF=CE;③∠BFC=∠EAF;④AB=BC.A.①②③B.①②④C.①②D.①②③④【解答】解:∵∠EAF=∠BAC,∴∠BAF=∠CAE,∵AF=AE,AB=AC,∴△F AB≌△EAC(SAS),故①正确,∴BF=EC,故②正确,∴∠ABF=∠ACE,∵∠BDF=∠ADC,∴∠BFC=∠DAC,∵∠DAC=∠EAF,∴∠BFC=∠EAF,故③正确,无法判断AB=BC,故④错误,故选:A.2.如图,△ABC中,∠C=90°、AD是角平分线,E为AC边上的点,DE=DB,下列结论:①∠DEA+∠B=180°;②∠CDE=∠CAB;③AC=(AB+AE);④S△ADC=S四,其中正确的结论个数为()边形ABDEA.4个B.3个C.2个D.1个【解答】解:如图,过D作DF⊥AB于F,∵∠C=90°,AD是角平分线,∴DC=DF,∠C=∠DFB,又∵DE=DB,∴Rt△CDE≌Rt△FDB,∴∠B=∠CED,∠CDE=∠FDB,CE=BF,又∵∠DEA+∠DEC=180°,∴∠DEA+∠B=180°,故①正确;∵∠C=∠DFB,∠B=∠B,∴∠BDF=∠BAC,∴∠CDE=∠CAB,故②正确;∵AD是角平分线,∴∠CAD=∠F AD,又∵∠C=∠AFD,AD=AD,∴△ACD≌△AFD,∴AC=AF,∴AB+AE=(AF+FB)+(AC ﹣CE)=AF+AC=2AC,∴AC=(AB+AE),故③正确;∵Rt△CDE≌Rt△FDB,∴S△CDE=S△FDB,∴S四边形ABDE=S四边形ACDF,又∵△ACD≌△AFD,∴S△ACD=S△ADF,∴S△ADC=S四边形ACDF=S四边形ABDE,故④正确;故选:A.3.如图,直线AC上取点B,在其同一侧作两个等边三角形△ABD和△BCE,连接AE,CD 与GF,下列结论正确的有()①AE=DC;②∠AHC=120°;③△AGB≌△DFB;④BH平分∠AHC;⑤GF∥AC.A.①②④B.①③⑤C.①③④⑤D.①②③④⑤【解答】解:∵△ABD和△BCE都是等边三角形,∴BA=BD,BE=BC,∠ABD=∠CBE =60°,∵∠DBE=180°﹣60°﹣60°=60°,∴∠ABE=∠DBC=120°,∵BA=BD,∠ABD=∠DBC,BE=BC,∴△ABE≌△DBC(SAS),∴AE=DC,所以①正确;∠BAE=∠BDC,∵∠BDC+∠BCD =∠ABD=60°,∴∠BAE+∠BCD=60°,∴∠AHC=180°﹣(∠BAH+∠BCH)=180°﹣60°=120°,所以②正确;∵∠BAG=∠BDF,BA=BD,∠ABG=∠DBF=60°,∴△AGB≌△DFB(ASA);所以③正确;∵△ABE≌△DBC,∴AE和DC边上的高相等,即B点到AE和DC的距离相等,∴BH平分∠AHC,所以④正确;∵△AGB≌△DFB,∴BG=BF,∵∠GBF=60°,∴△BGF为等边三角形,∴∠BGF=60°,∴∠ABG=∠BGF,∴GF∥AC,所以⑤正确.故选:D.考向2:动点问题4.如图,已知△ABC中,∠B=∠C,BC=8cm,BD=6cm,如果点P在线段BC上以1cm/s 的速度由B点向C点运动,同时点Q在线段CA上由C点向A点运动,当一个点停止运动时,另一个点也随之停止运动,设点Q的速度为xcm/s,则当△BPD与△CQP全等时,x=1或.【解答】解:设运动的时间为ts,则BP=t,PC=8﹣t,CQ=tx,∵∠B=∠C,∴当BD=CQ,BP=CP时,△BPD≌△CPQ(SAS),即tx=6,t=8﹣t,解得t=4,x=;当BD=CP,BP=CQ时,△BPD≌△CQP(SAS),即8﹣t=6,t=tx,解得t=2,x=1;综上所述,x的值为1或.故答案为1或.5.如图,AB=4cm,AC=BD=3cm.∠CAB=∠DBA=60°,点P在线段AB上以1cm/s 的速度由点A向点B运动,同时,点Q在线段BD上由点B向点D运动.它们运动的时间为t(s).设点Q的运动速度为xcm/s,若使得△ACP与△BPQ全等.x的值为1或1.5.【解答】解:要使△ACP与△BPQ全等,有两种情况:①AP=BQ,∵点P在线段AB上以1cm/s的速度由点A向点B运动,同时,点Q在线段BD上由点B向点D运动.它们运动的时间为t(s).设点Q的运动速度为xcm/s,∴x=1;②AC=BQ=3cm,AP=BP=AB==2cm,∴时间为=2秒,即x==1.5,所以x的值是1或1.5.题型二:全等三角形的大压轴题6.根据全等多边形的定义,我们把四个角,四条边分别相等的两个凸四边形叫做全等四边形,记作:四边形ABCD≌四边形A1B1C1D1.(1)若四边形ABCD≌四边形A1B1C1D1,已知AB=3,BC=4,AD=CD=5,∠B=90°,∠D=60°,则A1D1=5,∠B1=90°,∠A1+∠C1=210°.(直接写出答案);(2)如图1,四边形ABEF≌四边形CBED,连接AD交BE于点O,连接OF,求证:∠AOB=∠FOE;(3)如图2,若AB=A1B1,BC=B1C1,CD=C1D1,AD=A1D1,∠B=∠B1,求证:四边形ABCD≌四边形A1B1C1D1.【解答】解:(1)∵四边形ABCD≌四边形A1B1C1D1,∴A1D1=AD=5,∠B1=∠B=90°,∠D=∠D1=60°,∠A=∠A1,∠C=∠C1,∵∠A+∠C=160°﹣90°﹣60°=210°,∴∠A1+∠C1=210°,故答案为5,90°,210°.(2)如图1中,∵四边形ABEF≌四边形CBED,∴EF=ED,∠FEO=∠DEO,∵EO=EO,∴△FEO≌△DEO(SAS),∴∠EOF=∠DOE,∵∠AOB=∠DOE,∴∠AOB=∠EOF.(3)如图2中,连接AC,A1C1.∵AB=A1B1,∠B=∠B1,BC=B1C1,∴△ABC≌△A1B1C1,∴AC=A1C1,∠BAC=∠B1A1C1,∠BCA=∠B1C1A1,∵AD=A1D1,CD=C1D1,∴△ADC≌△A1D1C1(SSS),∴∠D=∠D1,∠DAC=∠D1A1C1,∠ACD=∠A1C1D1,∴∠BAD=∠B A A1D1,∠BCD =∠B1C1D1,∴四边形ABCD≌四边形A1B1C1D1.7.(1)如图1,已知∠EOF=120°,OM平分∠EOF,A是OM上一点,∠BAC=60°,且与OF、OE分别相交于点B、C,求证:AB=AC;(2)如图2,在如上的(1)中,当∠BAC绕点A逆时针旋转使得点B落在OF的反向延长线上时,(1)中的结论是否还成立?若成立,给出证明;若不成立,说明理由;(3)如图3,已知∠AOC=∠BOC=∠BAC=60°,求证:①△ABC是等边三角形;②OC=OA+OB.【解答】(1)证明:过A作AG⊥OF于G,AH⊥OE于H,则∠AHO=∠AGO=90°,∵∠EOF=120°,∴∠HAG=60°=∠BAC,∴∠HAG﹣∠BAH=∠BAC﹣∠BAH,∴∠BAG =∠CAH,∵OM平分∠EOF,AG⊥OF,AH⊥OE,∴AG=AH,在△BAG和△CAH中,∵,∴△BAG≌△CAH(ASA),∴AB=AC;(2)结论还成立,证明:过A作AG⊥OF于G,AH⊥OE于H,与(1)证法类似根据ASA 证△BAG≌△CAH(ASA),则AB=AC;(3)证明:①如图,∠FOA=180°﹣120°=60°,∠FOC=60°+60°=120°,即OM 平分∠COF,由(2)知:AC=AB,∵∠CAB=60°,∴△ABC是等边三角形;②在OC上截取BO=ON,连接BN,∵∠COB=60°,∴△BON是等边三角形,∴ON=OB,∠OBN=60°,∵△ABC是等边三角形,∴∠ABC=60°=∠NBO,∴都减去∠ABN 得:∠ABO=∠CBN,在△AOB和△CNB中∵,∴△AOB≌△CNB(SAS),∴NC=OA,∴OC=ON+CN=OB+OA,即OC=OA+OB.8.如图1,OA=2,OB=4,以A点为顶点、AB为腰在第三象限作等腰Rt△ABC.(1)求C点的坐标;(2)如图2,P为y轴负半轴上一个动点,当P点向y轴负半轴向下运动时,以P为顶点,P A为腰作等腰Rt△APD,过D作DE⊥x轴于E点,求OP﹣DE的值;(3)如图3,已知点F坐标为(﹣2,﹣2),当G在y轴的负半轴上沿负方向运动时,作Rt△FGH,始终保持∠GFH=90°,FG与y轴负半轴交于点G(0,m),FH与x轴正半轴交于点H(n,0),当G点在y轴的负半轴上沿负方向运动时,求证m+n为定值,并求出其值.【解答】解:(1)过C作CM⊥x轴于M点,如图1,∵CM⊥OA,AC⊥AB,∴∠MAC+∠OAB=90°,∠OAB+∠OBA=90°,则∠MAC=∠OBA,在△MAC和△OBA中,,∴△MAC≌△OBA(AAS)∴CM=OA=2,MA=OB=4,∴点C的坐标为(﹣6,﹣2);(2)如图2,过D作DQ⊥OP于Q点,∵DQ⊥OP,DE⊥OE,∠POE=90°∴四边形OEDQ是矩形,∴OE=QD,DE=OQ,∴OP=PQ+OQ=DE+PQ,∵∠APO+∠QPD=90°,∠APO+∠OAP=90°,∴∠QPD=∠OAP,在△AOP和△PDQ中,,∴△AOP≌△PDQ(AAS),∴QP=AO=2,∴OP﹣DE=2;(3)结论②是正确的,m+n=﹣4,理由如下:如图3,过点F分别作FS⊥x轴于S点,FT ⊥y轴于T点,∴FS=FT=2,∠FHS=∠HFT=∠FGT,在△FSH和△FTG中,,∴△FSH≌△FTG(AAS)∴GT=HS,又∵G(0,m),H(n,0),点F坐标为(﹣2,﹣2),∴OT═OS=2,OG=|m|=﹣m,OH=n,∴GT=OG﹣OT=﹣m﹣2,HS=OH+OS=n+2,∴﹣2﹣m=n+2,∴m+n=﹣4.9.在△ABC中,AB=AC,CG⊥BA交BA的延长线于点G.一等腰直角三角尺按如图1所示的位置摆放,该三角尺的直角顶点为F,一条直角边与AC边在一条直线上,另一条直角边恰好经过点B.(1)在图1中请你通过观察、测量BF与CG的长度,猜想并写出BF与CG满足的数量关系,然后证明你的猜想;(2)当三角尺沿AC方向平移到图2所示的位置时,一条直角边仍与AC边在同一直线上,另一条直角边交BC边于点D,过点D作DE⊥BA于点E.此时请你通过观察、测量DE、DF与CG的长度,猜想并写出DE+DF与CG之间满足的数量关系,然后证明你的猜想;(3)当三角尺在(2)的基础上沿AC方向继续平移到图3所示的位置(点F在线段AC 上,且点F与点C不重合)时,若AG:AB=5:13,BC=4,求DE+DF的值.【解答】解:(1)猜想:BF=CG.理由:如图1.∵BF⊥AC,CG⊥AB,∴S△ABC=AC•BF=AB•CG.∵AB=AC,∴BF=CG;(2)猜想:DE+DF=CG.理由:连接AD,如图2.∵DF⊥AC,DE⊥AB,CG⊥AB,∴S△ACD=AC•DF,S△ABD=AB•DE,S△ABC=AB•CG.∵S△ACD+S△ABD=S△ABC,∴AC•DF+AB•DE=AB•CG.∵AB=AC,∴DF+DE=CG;(3)连接AD,如图3.同(2)可得:DF+DE=CG.设AG=5x,∵AG:AB=5:13,AB =AC,∴AC=AB=13x.∴∠G=90°,∴GC==12x.在Rt△BGC中,∵BG=AB+AG=13x+5x=18x,GC=12x,BC=4,∴(18x)2+(12x)2=(4)2,解得:x=,∴DE+DF=CG=12x=8.10.如图1,在平面直角坐标系中,A(﹣2,0)、B(0,5),AB=AD,∠ABC+∠ADC=180°,BC⊥CD.(1)求证:∠ABO=∠CAD;(2)求点D坐标;(3)如图2,若OC=OB=5,E为∠BCO的邻补角的平分线上的一点,且∠BEO=45°,OE交BC于点F,求BF的长.【解答】解:(1)如图1,在四边形ABCD中,∵∠ABC+∠ADC=180°,∴∠BAD+∠BCD =180°,∵BC⊥CD,∴∠BCD=90°,∴∠BAD=90°.∴∠BAC+∠CAD=90°,又∵∠BAC+∠ABO=90°.∴∠ABO=∠CAD.(2)如图1,过点D作DG⊥AC,∴∠AGD=∠BOA=90°,又∵∠ABO=∠CAD,AB=AD,∴△ABO≌△DAG(AAS),∴DG=AO=2,AG=BO=5,∴OG=AG﹣AO=3,则点D的坐标为(3,﹣2);(3)如图2,过点E作EH⊥BC于点H,作EG⊥x轴于点G,∵E点在∠BCO的邻补角的平分线上,∴EH=EG.又∵∠BCO=∠BEO=45°,∴∠EBC=∠EOC.∴△EBH≌△EOG(AAS),∴EB=EO.又∵∠BEO=45°,∴∠EBO=∠EOB=67.5°,∵∠OBC=45°,∴∠BOE=∠BFO=67.5°.∴BF=BO=5.11.在平面直角坐标系中,点A在x轴上,点B、C在y轴上,且点B与点C关于x轴对称,点D在线段AB上,点E为该坐标平面内一点.(1)已知BD=CE.①如图1,若点E在线段AC上,求证:CD=BE;②如图2,若点E在线段BC上,且∠DEA=∠ABC,求证:∠ACO=2∠OAE.(2)如图3,已知BD=AE,点E在线段CA的延长线上,F为CD中点,且∠OAB=30°,求证:BF⊥EF.【解答】证明:(1)①∵点B和点C关于x轴对称,∴AB=AC,∴∠CBD=∠BCE,在△CBD和△BCE中,,∴△CBD≌△BCE(SAS),∴CD=BE;②∵∠DEA+∠DEB=∠ACB+∠CAE,∠DEA=∠ABC=∠ACB,∴∠DEB=∠CAE,在△BED和△CAE中,,∴△BED≌△CAE(AAS),∴BE=AC=AB,∴∠BEA=∠BAE,∵点B和点C关于x轴对称,∴AB=AC,OB=OC,∴∠BAO=∠CAO,∴∠BAE=2∠CAO﹣∠EAC=2∠OAE+∠EAC,∵∠DEB=∠CAE,∴∠DEA=2∠OAE,∵∠DEA=∠ABC=∠ACO,∴∠ACO=2∠OAE;(2)延长BF到点G,使BF=FG,连接CG、EG、BE,如图3所示:∵点B和点C关于x轴对称,∴AB=AC,OB=OC,∴∠OAB=∠OAC=30°,∴∠BAC=60°,∴△ABC是等边三角形,∴CB=AB,∠BCA=60°,∵F为DC中点,∴DF=CF,在△BDF和△GCF中,,∴△BDF≌△GCF(SAS),∴CG=BD=AE,∠CGF=∠DBF,∴BD∥CG,∴∠GCA=∠BAC=60°,∴∠BCG=∠BCA+∠GCA=60°+60°=120°,∵∠BAE=180°﹣∠OAB﹣∠EAx=180°﹣∠OAB﹣∠OAC=180°﹣30°﹣30°=120°,∴∠BCG=∠BAE,在△BCG和△BAE中,,∴△BCG≌△BAE(SAS),∴∠CBG=∠ABE,BG=BE,∵∠CBG+∠GBA=60°,∴∠ABE+∠GBA=60°,即∠GBE =60°,∴△GBE是等边三角形,∵F是BG的中点,∴EF⊥BG,∴BF⊥EF.12.如图,平面直角坐标系中,已知点A(a﹣1,a+b),B(a,0),且+(a﹣2b)2=0,C为x轴上点B右侧的动点,以AC为腰作等腰△ACD,使AD=AC,∠CAD=∠OAB,直线DB交y轴于点P.(1)求证:AO=AB;(2)求证:OC=BD;(3)当点C运动时,点P在y轴上的位置是否发生改变,为什么?【解答】证明:(1)∵+(a﹣2b)2=0,≥0,(a﹣2b)2≥0,∴=0,(a﹣2b)2=0,解得:a=2,b=1,∴A(1,3),B(2,0),∴OA==,AB==,∴OA=AB;(2)∵∠CAD=∠OAB,∴∠CAD+∠BAC=∠OAB+∠BAC,即∠OAC=∠BAD,在△OAC 和△BAD中,,∴△OAC≌△BAD(SAS),∴OC=BD;(3)点P在y轴上的位置不发生改变.理由:设∠AOB=∠ABO=α,∵由(2)知△AOC≌△ABD,∴∠ABD=∠AOB=α,∵OB =2,∠OBP=180°﹣∠ABO﹣∠ABD=180°﹣2α为定值,∵∠POB=90°,∴OP长度不变,∴点P在y轴上的位置不发生改变.13.在△ABC中,∠A<60°,以AB,AC为边分别向外作等边△ABD,△ACE,连接DC,BE交于点H.(如图1)(1)求证:△DAC≌△BAE;(2)求DC与BE相交的∠DHB的度数;(3)又以BC边向内作等边三角形△BCF,连接DF(如图2),试判断AE与DF的位置与数量关系,并证明你的结论.【解答】(1)证明:如图1中,∵△ABD、△ACE都是等边三角形,∴AD=AB,AC=AE,∠DAB=∠CAE=60°,∴∠DAC=∠BAE,在△DAC和△BAE中,,∴△DAC≌△BAE.(2)如图1中,∵△DAC≌△BAE,∴∠ADC=∠ABE,∵∠AOD=∠BOH,∠AOD+∠ADC+∠DAO=180°,∠BOH+∠OHB+∠ABE=180°,∴∠OHB=∠DAO=60°,∴∠DHB=60°.(3)结论AE=DF,AE∥FD.如图2中,连接EF,∵△ABD,△BCF,△ACE都是等边三角形,∴BD=BA=AD,BF=BC,CA=CE=AE,∠ABD=∠CBF=∠BCF=∠ACE=60°,∴∠DBF=∠CBA,∠BCA=∠ECF,在△ABC和△DBF中,,∴△ABC≌△DBF,同理△ABC≌△EFC,∴DF=AC=AE,EF=AB=AD,∴四边形ADFE是平行四边形,∴DF=AE,DF∥AE.14.已知,△ABC是等腰直角三角形,BC=AB,A点在x负半轴上,直角顶点B在y轴上,点C在x轴上方.(1)如图1所示,若A的坐标是(﹣3,0),点B的坐标是(0,1),求点C的坐标;(2)如图2,过点C作CD⊥y轴于D,请直接写出线段OA,OD,CD之间等量关系;(3)如图3,若x轴恰好平分∠BAC,BC与x轴交于点E,过点C作CF⊥x轴于F,问CF与AE有怎样的数量关系?并说明理由.【解答】解:(1)作CH⊥y轴于H,如图1,∵点A的坐标是(﹣3,0),点B的坐标是(0,1),∴OA=3,OB=1,∵△ABC是等腰直角三角形,∴BA=BC,∠ABC=90°,∴∠ABO+∠CBH=90°,∵∠ABO+∠BAO=90°,∴∠CBH=∠BAO,在△ABO和△BCH中,∴△ABO≌△BCH,∴OB=CH=1,OA=BH=3,∴OH=OB+BH=1+3=4,∴C(﹣1,4);(2)OA=CD+OD.理由如下:如图2,∵△ABC是等腰直角三角形,∴BA=BC,∠ABC =90°,∴∠ABO+∠CBD=90°,∵∠ABO+∠BAO=90°,∴∠CBD=∠BAO,在△ABO和△BCD中,∴△ABO≌△BCD,∴OB=CD,OA=BD,而BD=OB+OD=CD+OD,∴OA=CD+OD;(3)CF=AE.理由如下:如图3,CF和AB的延长线相交于点D,∴∠CBD=90°,∵CF⊥x,∴∠BCD+∠D=90°,而∠DAF+∠D=90°,∴∠BCD=∠DAF,在△ABE和△CBD中,,∴△ABE≌△CBD(ASA),∴AE=CD,∵x轴平分∠BAC,CF⊥x轴,∴CF=DF,∴CF=CD=AE.15.在△ABC中,AB=AC,D是直线BC上一点(不与点B、C重合),以AD为一边在AD 的右侧作△ADE,AD=AE,∠DAE=∠BAC,连接CE.(1)如图1,当点D在线段BC上时,写出△ABD≌△ACE的理由;(2)如图2,当点D在线段BC上,∠BAC=90°,直接写出∠BCE的度数;(3)如图3,若∠BCE=α,∠BAC=β,点D在线段CB的延长线上时,则α、β之间有怎样的数量关系?写出你的理由.【解答】(1)证明:∵∠BAC=∠DAE,∴∠BAC﹣∠DAC=∠DAE﹣∠DAC,即∠BAD=∠CAE,在△ABD和△ACE中,,∴△ABD≌△ACE(SAS);(2)解:∵AB=AC,∠BAC=90°,∴∠ABC=∠ACB=45°,同(1)的方法可得,△ABD≌△ACE(SAS),∴∠ACE=∠ABD=45°,∴∠BCE=∠ACB+∠ACE=45°+45°=90°;(3)解:α=β.理由如下:同(1)的方法可得,△ABD≌△ACE(SAS),∴∠ACE=∠ABD,∵∠BCE=α,∴∠ACE=∠ACB+∠BCE=∠ACB+α,∵∠ABD是△ABC的一个外角,∴∠ABD=∠ACB+∠BAC=∠ACB+β,∴α=β.。
重难专题05 全等三角形的压轴题(原卷版)
重难专题05 全等三角形的压轴题(1)已知等腰ABE V 和,100,,ADC BAE DAC AB AE AD AC Ð=Ð=°==△,连接BD CE 、,若直线BD CE 、交于点O ,则BOC Ð= ;(2)如图所示,90,,BAE DAC AB AE AD AC Ð=Ð=°==,连接BC 和DE ,过点A 作AF D E ^交BC 于点G ,垂足为F ,若11,10AG GF ==,求ABC V 的面积.【分析】(1)根据SAS 证明BAD V 与EAC V 全等,进而利用全等三角形的性质解答即可;(2)作BM AF ^于M ,CN AF ^于N ,证明BAM AEF V V ≌,ACN DAF V V ≌,进而利用全等三角形的性质和三角形面积公式解答即可.【详解】解:如图:∵100,,BAE DAC AB AE AD AC Ð=Ð=°==,∴BAD EAC Ð=Ð,∴BAD EAC V V ≌,∴DBA CEA Ð=Ð,∵12Ð=Ð,∴100BOC BAE Ð=Ð=°;如图:∵100,,BAE DAC AB AE AD AC Ð=Ð=°==,∴BAD EAC Ð=Ð,∴ΔΔBAD EAC @,(2)作BM AF ^于M ,CN AF ^于N ∵AF D E ^,∴90BMA AFE Ð=Ð=°,∵90,BAE AB AE Ð=°=,∴90BAM FAE Ð+Ð=°,E FAE Ð+Ð=∴BAF E Ð=Ð,231ABC ABG ACG S S S =+=V V V .【点拨】本题考查了全等三角形的判定与性质,解题关键是恰当作辅助线,构建全等三角形,利用全等三角形的性质解决问题.如图1,BE 是ABC V 中AC 边上的高,点D 是AB 上一点,连接CD 交BE 于点F ,EFC A Ð=Ð.(1)求证:CD AB ^;(2)若2ACB ABE Ð=Ð,求证:AC BC =;(3)如图2,在(2)的条件下,延长BE 至点G ,连接AG ,CG ,若22ABCGBC S =四边形,16ABG S =△,求线段AB 的长.(注:不能应用等腰三角形的相关性质和判定)【分析】(1)首先根据ABC V 高的意义得出,90ACD EFC Ð+Ð=°,再结合已知条件可得到90ACD A Ð+Ð=°,据此得出结论;(2)首先根据ABC V 高的意义及(1)的结论可得出ACD ABE Ð=Ð,然后再结合已知条件可得出BCD ACD ABE Ð=Ð=Ð,据此可证明BCD D 和ACD D 全等,进而可得出结论;(3)首先根据四边形ABGC 的面积ABG =V 的面积BCG +V 面积可得出BG BC =,过点G 作GH BA ^交BA 的延长线于点H ,再证GBH V 和BCD V 全等,从而得GH BD =,由(2)可知AD BD =,据此可得2AB BD =,然后根据16ABG S =V 可求出BD 的长,进而可得出AB 的长.【详解】(1)证明:BE Q 是ABC V 中AC 边上的高,BE AC \^,则90H Ð=°,由(1)知:CD AB ^,90CDB \Ð=°,H CDB \Ð=Ð,由(2)知:ABE BCD =∠∠即:GBH BCD Ð=Ð,4BD \=,28AB BD \==.【点拨】此题主要考查了全等三角形的判定和性质,三角形的面积计算公式等,解答此题的关键是熟练掌握全等三角形的判定方法与技巧,理解全等三角形的性质,难点是在解答(3)时,过点G 作GH BA ^交BA 的延长线于点H ,从而构成全等三角形.如图,Rt ACB V 中,90ACB Ð=°,AC BC =,E 点为射线CB 上一动点,连接AE ,作AF AE ^且AF AE =.(1)如图1,过F 点作FD AC ^交AC 于D 点,求证:ADF ECA V V ≌,并写出EC CD 、和DF 的数量关系;(2)如图2,连接BF 交AC 于G 点,若3AG CG=,求证:E 点为BC 中点;(3)当E 点在射线CB 上,连接BF 与直线AC 交于G 点,若73BC BE =,求AG CG .∵ADF ECA V V ≌,∴FD AC BC ==,在FDG △和BCG V 中,90FGD CGB FDG C Ð=ÐìïÐ=Ð=°íï,∵73BC BE =,BC AC CE CB ==,∴710AC CE =,由(1)(2)知:ADF ECA V V ≌∴CG GD AD CE ==,,∴710AC AD =,∴73AC CD =,∵73BC BE =,BC AC CE CB BE ==-,∴74AC CE =,由(1)(2)知:ADF ECA V V V ≌,∴CG GD AD CE ==,,如图,直线AB ,CD 交于点O ,点E 是BOC Ð平分线的一点,点M ,N 分别是射线OA ,OC 上的点,且ME NE =.(1)求证:MEN AOC Ð=Ð;(2)点F 在线段NO 上,点G 在线段NO 延长线上,连接EF ,EG ,若EF EG =,依题意补全图形,用等式表示线段NF ,OG ,OM 之间的数量关系,并证明.【分析】(1)先根据角的平分线的性质,过点E 作EH CD ^,EK AB ^,垂足分别是H ,K ,得EH EK =,再根据三角形全等的判定,证明Rt EHN Rt EKM V V ≌即可得结论.(2)作辅助线,在线段OM 上截取1OG OG =,连接EG 1,先证明1EOG EOG V V ≌,得1EG EG =,1EG O EGF Ð=Ð,再证明1ENF EMG V V ≌,得1NF MG =,再推导得出结论.【详解】(1)(1)证明:作EH CD ^,EK AB ^,垂足分别是H ,K ,如图.∵OE 是BOC Ð的平分线,∴EH EK =.∵ME NE =,∴Rt EHN Rt EKM V V ≌.∴ENH EMK ÐÐ=.记ME 与OC 的交点为P ,∴EPN OPM ÐÐ=.∴MEN AOC ÐÐ=.(2)(2)OM NF OG =+.证明:在线段OM 上截取1OG OG =,连接EG 1,如图.∵OE 是BOC Ð的平分线,∴EON EOB ÐÐ=.∵MOF DOB ÐÐ=,∴EOM EOD ÐÐ=.∵OE OE =,∴1EOG EOG V V ≌.∴1EG EG =,1EG O EGF Ð=Ð. ∵EF EG =,∴1EF EG =,EFG EGF Ð=Ð.∴1EFG EG O Ð=Ð.∴1EFN EG M Ð=Ð.∵1ENF EMG Ð=Ð.∴1ENF EMG V V ≌.∴1NF MG =.∵11OM MG OG =+,∴OM NF OG =+.【点拨】此题考查了角平分线的性质、全等三角形的判定与性质.此题难度适中,注意掌握数形结合思想与转化思想的应用.如图,四边形ABCD 和四边形AEFG 是正方形,(正方形四条边都相等,四个内角都是直角)【感知】(1)某学习小组探究如下问题:如图1,连接DG ,BE ,直线AH DG ^于点H ,交BE 于点M ,则ADG △与ABE V 面积的大小关系是:ADG S V _________ABE S V .【探究】(2)该学习小组在探究(1)中面积问题时,发现M 为BE 中点,你认为是否成立?若成立,请证明;若不成立,请说明理由.【拓展】(3)经过以上探究,该学习小组也提出问题:若正方形ABCD 和正方形AEFG 的位置如图2所示,点M 为BE 中点,连接AM 交DG 于点H ,那么AM 与DG 有怎样的关系?试探究,并说明理由【分析】(1)过点E 作EQ AB ^于点Q ,延长DA ,过点G 作GP DA ⊥于点P ,证明()AAS AEQ AGP V V ≌,得出EQ GP =,根据AD AB =,得出ADG ABE S S =V V ;(2)过点E 作EP MH ⊥于点P ,过点B 作BQ MH ⊥于点Q ,证明()AAS AGH EAP V V ≌,得出AH EP =,同理得:AHD BQA V V ≌,证明AH BQ =,求出EP BQ =,证明()AAS EMP BMQ V V ≌,得出EM BM =;(3)延长AM ,在延长线上截取MN AM =,连接EN 、BN ,证明()SAS AMB NME V V ≌,得出EN AB =,ENM BAM =∠∠,证明()SAS ADG ENA V V ≌,得出2DG AN AM ==,AGD EAN =∠∠,证明90AGD NAG +=°∠∠,得出90AHG Ð=°,即AH DG ^.【详解】解:(1)过点E 作EQ AB ^于点Q ,延长DA ,过点G 作GP DA ⊥于点P ,如图所示:则90APG AQE ==°∠∠,∵90BAD Ð=°,∴90BAP Ð=°,∵90GAE Ð=°,∴90EAQ EAP EAP GAP +=+=°∠∠∠∠,∴EAQ GAP =∠∠,∵AG AE =,∴()AAS AEQ AGP V V ≌,∴EQ GP =,∵AD AB =,∴ADG ABE S S =V V .故答案为:=.(2)成立;理由如下:过点E 作EP MH ⊥于点P ,过点B 作BQ MH ⊥于点Q ,如图所示:∵AH DG ^,∴90AHG APE ==°∠∠,∵90GAE Ð=°,∴90GAH EAP EAP AEP +=+=°∠∠∠∠,∴GAH AEP =∠∠,∵AG AE =,∴()AAS AGH EAP V V ≌,∴AH EP =,同理得:AHD BQA V V ≌,∴AH BQ =,∴EP BQ =,∵90EPM BQM ==°∠∠,EMP BMQ Ð=Ð,∴()AAS EMP BMQ V V ≌,∴EM BM =,∴M 为BE 中点.(3)2DG AM =,AM DG ^.理由如下:延长AM ,在延长线上截取MN AM =,连接EN 、BN ,如图所示:∵M 为BE 的中点,∴BM EM =,∵NME AMB =∠∠,∴()SAS AMB NME V V ≌,∴EN AB =,ENM BAM =∠∠,∵AB AD =,∴EN AD =,∵ENM BAM =∠∠,∴EN AB ∥,∴180AEN EAB +=°∠∠,∵180DAB EAG Ð=Ð=°,EAG EAB BAG =+∠∠∠,∴180DAB EAB BAG ++=°∠∠∠,即180DAG EAB Ð+Ð=°,∴AEN DAG =∠∠,∵AE AG =,∴()SAS ADG ENA V V ≌,∴2DG AN AM ==,AGD EAN =∠∠,∵90EAN GAN +=°∠∠,∴90AGD NAG +=°∠∠,∴90AHG Ð=°,∴AH DG ^.【点拨】本题主要考查了全等三角形的判定和性质,余角的性质,平行线的判定和性质,垂线定义理解,解题的关键是作出辅助线,熟练掌握三角形全等的判定方法.【初步探索】(1)如图1,在四边形ABCD 中,AB AD =,90B ADC Ð=Ð=°,E 、F 分别是BC 、CD 上的点,且EF BE FD =+,探究图中BAE Ð、FAD Ð、EAF Ð之间的数量关系.小王同学探究此问题的方法是:延长FD 到点G ,使DG BE =.连接AG ,先证明ABE ADG △≌△,再证明AEF AGF V V ≌,可得出结论,他的结论应是 ;【灵活运用】(2)如图2,若在四边形ABCD 中,AB AD =,180B D Ð+Ð=°.E 、F 分别是BC 、CD 上的点,且EF BE FD =+,上述结论是否仍然成立,并说明理由;【拓展延伸】(3)如图3,已知在四边形ABCD 中,180ABC ADC Ð+Ð=°,AB AD =,若点E 在CB 的延长线上,点F 在CD 的延长线上,如图3所示,仍然满足EF BE FD =+,请写出EAF Ð与DAB Ð的数量关系,并给出证明过程.【分析】(1)延长FD 到点G ,使DG BE =,连接AG ,可判定ABE ADG △≌△,进而得出BAE DAG Ð=Ð,AE AG =,再判定AEF AGF V V ≌,可得出EAF GAF DAG DAF BAE DAF Ð=Ð=Ð+Ð=Ð+Ð,据此得出结论;(2)延长FD 到点G ,使DG BE =,连接AG ,先判定ABE ADG △≌△,进而得出BAE DAG Ð=Ð,AE AG =,再判定AEF AGF V V ≌,可得出EAF GAF DAG DAF BAE DAF Ð=Ð=Ð+Ð=Ð+Ð;(3)在DC 延长线上取一点G ,使得DG BE =,连接AG ,先判定ABE ADG △≌△,再判定AEF AGF V V ≌,得出FAE FAG Ð=Ð,最后根据360FAE FAG GAE Ð+Ð+Ð=°,推导得到2360FAE DAB Ð+Ð=°,即可得出结论.【详解】(1)解:结论:BAE FAD EAF Ð+Ð=Ð.理由:如图1,延长FD 到点G ,使DG BE =,连接AG ,在ABE V 和ADG △中,90AB AD B ADG BE DG =ìïÐ=Ð=°íï=î,(SAS)ABE ADG \V V ≌,BAE DAG \Ð=Ð,AE AG =,EF BE DF =+Q ,EF DF DG FG \=+=,在AEF △和AGF V 中,1.阅读理解在通过构造全等三角形解决的问题中,有一种典型的方法是倍延中线法.如图1,AD 是ABC V 的中线,7AB =,5AC =,求AD 的取值范围.我们可以延长AD 到点M ,使DM AD =,连接BM ,易证ADC MDB ≌△△,所以BM AC =.接下来,在ABM V 中利用三角形的三边关系可求得AM 的取值范围,从而得到中线AD 的取值范围是______;类比应用如图2,在四边形ABCD 中,//AB DC ,点E 是BC 的中点.若AE 是BAD Ð的平分线,试判断AB ,AD ,DC 之间的等量关系,并说明理由;拓展创新如图3,在四边形ABCD 中,//AB CD ,AF 与DC 的延长线交于点F ,点E 是BC 的中点,若AE 是BAF Ð的平分线,试探究AB ,AF ,CF 之间的数量关系,请直接写出你的结论.2.如图,在ABC V 和ADE V 中,AB AC =,AD AE =,BAC DAE Ð=Ð,CE 的延长线交BD 于点F .(1)求证:CE BD =.(2)过点A 作AP DE ^于点P ,求证:AEP ADP Ð=Ð.(3)若30ACE Ð=°,15BAE Ð=°,6DAE AED Ð=Ð-°,求BDE Ð的度数.(4)过点A 作AH BD ^于点H ,试写出EF ,FH ,DH 之间的数量关系,并证明.3.问题提出,如图(1),在ABC V 和DEC V 中,60ACB DCE °Ð=Ð=,BC AC =,EC DC =,点E 在ABC V 内部,直线AD 与BE 交于点F ,线段,,AF BF CF 之间存在怎样的数量关系?问题探究(1)先将问题特殊化.如图(2),当点D ,F 重合时,直接写出一个等式,表示,,AF BF CF 之间的数量关系;(2)再探究一般情形.如图(1),当点D ,F 不重合时,证明(1)中的结论仍然成立.问题拓展(3)如图(3),在ABC V 和DEC V 中,60ACB DCE °Ð=Ð=,BC AC =,EC DC =,点E 在ABC V 内部,直线AD 与BE 交于点F ,直线AF 与BC 交于点G ,点H 为线段AB 上一点,BH CG =,BF 与CH 交于点I ,若AG m =,BF n =,则IF =___________(用含m ,n 的式子表示)4.已知O 是四边形ABCD 内一点,且OA OD =,OB OC =,E 是CD 的中点.(1)如图1,连接AC ,BD ,若AC BD =,求证:AOD BOC Ð=Ð;(2)如图2,连接OE ,若2AB OE =,求证:180AOD BOC Ð+Ð=°;(3)如图3,若90AOD BOC Ð=Ð=°,OF AB ^,垂足为F ,求证:点E ,O ,F 在同一条直线上.5.在直角三角形ABC 中,90ACB Ð=°,直线l 过点C .(1)当AC BC =时,①如图1,分别过点A 和B 作AD ^直线l 于点D ,BE ^直线l 于点E .求证:ACD CBE V V ≌;②如图2,过点A 作AD ^直线l 于点D ,点B 与点F 关于直线l 对称,连接BF 交直线l 于E ,连接CF .求证:DE AD EF =+.(2)当8AC =cm ,6BC =cm 时,如图3,点B 与点F 关于直线l 对称,连接BF 、CF .点M 从A 点出发,以每秒1cm 的速度沿A C ®路径运动,终点为C ,点N 以每秒3cm 的速度沿F C B C F ®®®®路径运动,终点为F ,分别过点M 、N 作MD ^直线l 于点D ,NE ^直线l 于点E ,点M 、N 同时开始运动,各自达到相应的终点时停止运动,设运动时间为t 秒.当MDC △与CEN V 全等时,求t 的值.6.如图①,在ABC V 中,AB =12cm ,BC =20cm ,过点C 作射线CD AB ∥.点M 从点B 出发,以4cm /s 的速度沿BC 匀速移动;点N 从点C 出发,以acm /s 的速度沿CD 匀速移动.点M 、N 同时出发,当点M 到达点C 时,点M 、N 同时停止移动,连接AM 、MN ,设移动时间为t (s ).(1)点M 、N 从移动开始到停止,所用时间为 s ;(2)当ABM V 与MCN △全等时,①若点M 、N 的移动速度相同,求t 的值;②若点M 、N 的移动速度不同,求t 的值;(3)如图②、当点M 、N 开始移动时,点P 同时从点A 出发,以3cm /s 的速度沿AB 向点B 匀速移动,到达点B 后立刻以原速度沿BA 返回.当点M 到达点C 时,点M 、N 、P 同时停止移动.在移动的过程中,是否存在PBM V 与MCN △全等的情形?若存在,求出t 的值,若不存在,说明理由.7.已知:ABC V 中,90ACB Ð=°,AC CB =,D 为直线BC 上一动点,连接AD ,在直线AC 右侧作AE AD ^,且AE AD =.(1)如图1,当点D 在线段BC 上时,过点E 作EH AC ^于H ,连接DE .求证:EH BC =;(2)如图2,当点D 在线段BC 的延长线上时,连接BE 交CA 的延长线于点M ,求证:BM EM =;(3)当点D 在直线CB 上时,连接BE 交直线AC 于M ,若27AC CM =,请求出ADB AEM S S △△的值.8.在ABC V 中,BD 平分ABC Ð,CE 平分ACB Ð,BD 和CE 交于点O ,其中令BAC x Ð=,BOC y Ð=.(1)【计算求值】如图1,①如果50x =°,则y =______;②如果130y =°,则x =______.(2)【猜想证明】如图2请你根据(1)中【计算求值】的心得猜想写出y 与x 的关系式为y =______,并请你说明你的猜想的正确性.(3)【解决问题】如图3,某校园内有一个如图2所示的三角形的小花园,花园中有两条小路,BD 和CE 为三角形的角平分线,交点为点O ,在O 处建有一个自动浇水器,需要在BC 边取一处接水口F ,经过测量得知120BAC Ð=°,12000OD OE ×=米2,170BC BE CD --=米,请你求出水管OF 至少要多长?(结果取整数)。
八年级全等三角形压轴题
全等三角形压轴题复习1、如图,已知A(—2,3),B(—5,0),C(—1,0),△ABC和4A^1c l关于x轴对称,(1)作4ABC关于x轴对称的^A1B1C1,直接写出点A1坐标;(2)在y轴上有一点P使AP+A1P最小,直接写出点P的坐标;(3)请直接写出点A关于直线x=m(直线上各点的横坐标都为m)对称的点的坐标.知识点一、全等三角形的常见模型与辅助线【知识梳理】1、常见辅助线:(1)角平分线:^(2)垂直平分线:^(3)中线:^(4)等腰三角形:^(5)线段和(差):^2、常见的模型:(1)三垂直:(2)手拉手:(3)夹半角:(4)对角互补:(5)脚拉脚:【例题精讲一】最短路径1、平面直角坐标系中,已知A(4,3)、B(2,1),x轴上有一点P,要使PA-PB最大,则P点坐标为2、如图,在Rt^ABC中,N ACB=90°,AC>BC,AD平分N CAB交BC于口,点E、F分别是AD、AC上的动点,点O为AB中点,点M在AB上,且AM=AC,则CE+EF的最小值等于()A.点O到点C的距离B.点M到点C的距离C.点O到BC边上的距离D.点C到AB的距离(第2题)(第3题)(第5题)3、如图,在四边形ABCD中,DA,AB,DA=6cm,Z B+Z C=150°.CD与BA延长交于E点,点A刚好是BE的中点,P、Q分别是线段CE、BE上的动点,则BP+PQ最小值是^4、已知A(3,1),B(5,2),点P(a,0)在x轴上,当PA—PB达到最大值时,a=。
5、如图,等边△ABC中,BF是AC边上中线,点D在BF上,连接AD,在AD的右侧作等边△ADE,连接£尸,当4AEF周长最小时,N CFE的大小是^【课堂练习】1、如图,已知N MON=40°,P为^MON内一点,A为OM上的点,B为ON上的点.当△PAB的周长取最小值时,则N APB的度数为。
全等三角形动点问题压轴题专题练习汇总
全等三角形动点问题压轴题专题练习汇总1.如图,已知△ABC中,AB=AC=12厘米,BC=9厘米,点D为AB的中点.(1)如果点P在线段BC上以3厘米/秒得速度由B点向C点运动,同时点Q在线段CA 上由C点向A点运动.①若点Q的运动速度与点P的运动速度相等,1秒钟时,△BPD与△CQP是否全等,请说明理由;②若点Q的运动速度与点P的运动速度不相等,当点Q的运动速度为多少时,能够使△B PD≌△CQP?(2)若点Q以(1)②中的运动速度从点C出发,点P以原来的运动速度从点B同时出发,都逆时针沿△ABC三边运动,求经过多长时间点P与点Q第一次在△ABC的哪条边上相遇?2.如图,△ABC的边BC在直线l上,AC⊥BC,且AC=BC;△EFP的边FP也在直线l 上,边EF与边AC重合,且E F=FP.(1)请你通过观察,测量,猜想并写出AB与AP所满足的数量关系和位置关系;(2)将△EFP沿直线l向左平移到图2的位置时,EP交AC于点Q,连接AP,BQ,猜想并写出BQ与AP所满足的数量关系和位置关系,请证明你的猜想;(3)将△EFP沿直线l向左平移到图3的位置时,EP的延长线交AC的延长线于点Q,连接AP,BQ.你认为(2)中所猜想的BQ与AP的数量关系和位置关系还成立吗?若成立,给出证明;若不成立,请说明理由.3.如图,在△ABC中,∠CAB=70°. 在同一平面内, 将△ABC绕点A旋转到△AB′C′的位置, 使得CC′∥AB, 则∠B′AB= _________4. 已知如图(1),△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,AE是过A的一条直线,且B、C 在AE的两侧,BD⊥AE于D,CE⊥AE于E,求证:(1)BD=DE+CE;(2)若直线AE绕A点旋转到(2)位置时(BD<CE),其余条件不变,问BD与DE、CE的关系如何?请予证明.(3)若直线AE绕A点旋转到图(3)位置时,(BD>CE),其余条件不变,问BD与DE、CE的关系如何?请直接写出结果,不须证明.(4)归纳(1)、(2)、(3),请用简捷语言表述BD、DE、CE的关系.5.在图中,直线MN与线段AB相交于点O,∠1 = ∠2 = 45°.(1)如图,若AO = OB,请写出AO与BD 的数量关系和位置关系;(2)将图中的MN绕点O顺时针旋转得到下图,其中AO = OB.求证:AC = BD,A C ⊥BD;6.如图,A、B、C、D在同一直线上,AB=CD,DE∥AF,且DE=AF,(1)求证:△AFC≌△DEB.(2)如果将BD沿着AD边的方向平行移动,如图,B点与C点重合时,如图,B点在C 点右侧时,其余条件不变,结论是否仍成立,如果成立,请予证明;如果不成立,请说明理由.7.如图,E、F分别为线段AC上的两个动点,且DE⊥AC于E点,BF⊥AC于F点,若AB=CD, AF=CE,BD交AC于M点,(1)求证:MB=MD,ME=MF(2)当E、F两点移到至如图所示的置时,其它条件不变,上述结论能否成立?若成立,请说明你的理由。
专题 全等三角形压轴题(30题)(解析版)
八年级上册数学《第十二章全等三角形》专题全等三角形压轴题训练(30题)1.(2022秋•忠县期末)在△ABC中,点D、E分别在AB、AC边上,设BE与CD相交于点F.(1)如图①,设∠A=60°,BE、CD分别平分∠ABC、∠ACB,证明:DF=EF.(2)如图②,设BE⊥AC,CD⊥AB,点G在CD的延长线上,连接AG、AF;若∠G=∠6,BD=CD,证明:GD=DF.【分析】(1)在BC上截取BM=BD,连接FM,证明△BFD≌△BFM,△ECF≌△MCF,进而可以解决问题;(2)根据已知条件证明△BDF≌△CDA,进而可以解决问题.【解答】证明:(1)如图,在BC上截取BM=BD,连接FM,∵∠A=60,∴∠BFC=90°+60°÷2=120°,∴∠BFD=60°,∵BE平分∠ABC,∴∠1=∠2,在△BFD和△BFM中,BD=BM∠1=∠2,BF=BF∴△BFD≌△BFM(SAS),∴∠BFM=∠BFD=60°,DF=MF,∴∠CFM=120°﹣60°=60°,∵∠CFE=∠BFD=60°,∴∠CFM=∠CFE,∵CD平分∠ACB,∴∠3=∠4,又CF=CF,在△ECF和△MCF中,∠CFE=∠CFMFC=FC,∠3=∠4∴△ECF≌△MCF(ASA),∴EF=MF,∴DF=EF;(2)∵BE⊥AC,CD⊥AB,∴∠BDF=∠CDA=90°,∴∠1+∠BFD=90°,∠3+∠CFE=90°,∠BFD=∠CFE,∴∠1=∠3,∵BD=CD,在△BDF和△CDA中,∠BDF=∠CDABD=CD,∠1=∠3∴△BDF≌△CDA(ASA),∴DF=DA,∵∠ADF=90°,∴∠6=45°,∵∠G=∠6,∴∠5=45°∴∠G=∠5,∴GD=DA,∴GD=DF.【点评】本题属于三角形的综合题,考查了全等三角形的判定与性质,角平分线的性质,解决本题的关键是掌握全等三角形的判定与性质.2.如图,△ABC中,AB=AC,D为AC边上一点,E为AB延长线上一点,且CD=BE,DE与BC相交于点F.(1)求证:DF=EF.=5,求EG的长.(2)过点F作FG⊥DE,交线段CE于点G,若CE⊥AC,CD=4,S△EFG【分析】(1)过点D作DH∥AB交BC于点H,根据等腰三角形的性质及平行线的性质得到∠BEF=∠HDF,∠DHC=∠DCH,则DH=CD,结合∠BFE=∠HFD,即可利用AAS判定△BEF≌△HDF,根据全等三角形的性质即可得解;(2)根据三角形的面积公式求解即可.【解答】(1)过点D作DH∥AB交BC于点H,∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB,∵DH∥AB,∴∠DHC=∠ABC,∴∠DHC=∠ACB=∠DCH,∴DH=CD,∵CD=BE,∴DH=BE,∵DH∥AB,∴∠BEF=∠HDF,在△BEF和△HDF中,∠BFE=∠HFD∠BEF=∠HDFBE=DH,∴△BEF≌△HDF(AAS),∴DF=EF;(2)连接DG,∵DF=EF,FG⊥DE,∴S△DFG =S△EFG=5,∴S△DEG=10,∵CE⊥AC,CD=4,∴S△DEG =12EG•CD=12EG×4,∴12EG×4=10,∴EG=5.【点评】此题考查了全等三角形的判定与性质,利用AAS判定△BEF≌△HDF是解题的关键.3.如图1,在等腰直角三角形ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,点P为BC边上的一个动点,连接AP,以AP为直角边,A为直角顶点,在AP右侧作等腰直角三角形PAD,连接CD.(1)当点P在线段BC上时(不与点B重合),求证:△BAP≌△CAD;(2)当点P在线段BC的延长线上时(如图2),试猜想线段BP和CD的数量关系与位置关系分别是什么?请给予证明.【分析】(1)证得∠BAP=∠CAD,根据SAS可证明△BAP≌△CAD;(2)可得∠BAP=∠CAD,由SAS可证明△BAP≌△CAD,可得BP=CD,∠B=∠ACD,则结论得证.【解答】(1)证明:∵∠BAC=∠PAD=90°,∴∠BAC﹣∠PAC=∠PAD﹣∠PAC,即:∠BAP=∠CAD,在△BAP和△CAD中AB=AC∠BAP=∠CAD,PA=DA∴△BAP≌△CAD(SAS);(2)猜想:BP=CD,BP⊥CD.证明:∵∠BAC=∠PAD=90°,∴∠BAC+∠PAC=∠PAD+∠PAC,即:∠BAP=∠CAD,在△BAP和△CAD中AB=AC∠BAP=∠CAD,PA=DA∴△BAP≌△CAD(SAS),∴BP=CD(全等三角形的对应边相等),∠B=∠ACD(全等三角形的对应角相等),∵∠B+∠ACB=90°,∴∠ACD+∠ACB=90°,即:BP⊥CD.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的性质,根据同角的余角相等求出两边的夹角相等是证明三角形全等的关键.4.在△ABC中,∠ABC=90°.点G在直线BC上,点E在直线AB上,且AG与CE相交于点F,过点A 作边AB的垂线AD,且CD∥AG,EB=AD,AE=BC.(1)如图①,当点E在△ABC的边AB上时,求∠DCE的度数;(2)如图②,当点E在线段BA的延长线上时,求证:AB=BG.【分析】(1)如图①,连接ED,根据已知条件得到△ADE≌△BEC(SAS),根据全等三角形的性质得到∠AED=∠BCE,ED=CE,于是得到结论;(2)如图②,连接DE,根据已知条件得到△ADE≌△BEC(SAS),根据全等三角形的性质得到∠AED =∠BCE,ED=CE,根据等腰三角形的性质得到∠EDC=∠ECD,推出AF平分∠DAE,于是得到结论.【解答】解:(1)如图①连接ED,∵AD⊥AB,∴∠DAE=90°,∵∠ABC=90°,∵AD=EB,AE=BC,∴△ADE≌△BEC(SAS),∴∠AED=∠BCE,ED=CE,∴∠AED+∠BEC=∠BCE+∠BEC;∴∠AED+∠CEB=90°,∴∠DEC=90°,∴∠DCE=45°;(2)如图②,连接DE,∵AD⊥AB,∴∠DAE=90°,∵∠ABC=90°,∴∠DAE=∠ABC,∵AD=EB,AE=BC,∴△ADE≌△BEC(SAS),∴∠ADE=∠BEC,ED=CE,∵ED=CE,∴∠EDC=∠ECD,即∠ADE+∠ADC=∠ECD,∴∠BEC+∠DAF=∠AFC,∵∠BEC+∠EAF=∠AFC,∴∠DAF=∠EAF,∴AF平分∠DAE,∵∠DAE=90°,∴∠EAF=45°,∵∠EAF=∠BAG,∴∠BAG=45°,∵∠ABC=90°,∴∠ABG=90°,∴∠BGA=∠BAG,∴AB=BG.【点评】本题考查了平行线的性质,全等三角形的判定和性质,角平分线的定义,等腰直角三角形的判定和性质,正确的识别图形是解题的关键.5.在Rt△ABC中,∠ABC=90°,点D是CB延长线上一点,点E是线段AB上一点,连接DE.AC=DE,BC=BE.(1)求证:AB=BD;(2)BF平分∠ABC交AC于点F,点G是线段FB延长线上一点,连接DG,点H是线段DG上一点,连接AH交BD于点K,连接KG.当KB平分∠AKG时,求证:AK=DG+KG.【分析】(1)证明Rt△ACB≌Rt△DEB即可解决问题;(2)作BM平分∠ABD交AK于点M,证明△BMK≌△BGK,△ABM≌△DBG,即可解决问题.【解答】证明:(1)在Rt△ACB和Rt△DEB中,AC=DEBC=BE,∴Rt△ACB≌Rt△DEB(HL),∴AB=BD,(2)如图:作BM平分∠ABD交AK于点M,∵BM平分∠ABD,KB平分∠AKG,∴∠ABM=∠MBD=45°,∠AKB=∠BKG,∵∠ABF=∠DBG=45°∴∠MBD=∠GBD,在△BMK和△BGK中,∠MBD=∠GBDBK=BK,∠AKB=∠BKG∴△BMK≌△BGK(ASA),∴BM=BG,MK=KG,在△ABM和△DBG中,AB=BD∠ABM=∠DBG,BM=BG∴△ABM≌△DBG(SAS),∴AM=DG,∵AK=AM+MK,∴AK=DG+KG.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,解决本题的关键是得到△BMK≌△BGK.6.(2023春•市南区期末)如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于点D,E为AC边上一点,连接BE与AD交于点F,G为△ABC外一点,满足∠ACG=∠ABE,∠FAG=∠BAC,连接EG.(1)求证:△ABF≌△ACG;(2)求证:BE=CG+EG.【分析】(1)根据已知条件可得∠BAD=∠CAG,然后利用ASA即可证明△ABF≌△ACG;(2)结合(1)的结论,再证明△AEF≌△AEG,即可解决问题.【解答】(1)证明:∵∠BAC=∠FAG,∴∠BAC﹣∠CAD=∠FAG﹣∠CAD,∴∠BAD=∠CAG,在△ABF和△ACG中,∠BAD=∠CAGAB=AC,∠ABF=∠ACG∴△ABF≌△ACG(ASA);(2)证明:∵△ABF≌△ACG,∴AF=AG,BF=CG,∵AB=AC,AD⊥BC,∴∠BAD=∠CAD,∵∠BAD=∠CAG,∴∠CAD=∠CAG,在△AEF和△AEG中,AF=AG∠FAE=∠GAE,AE=AE∴△AEF≌△AEG(SAS).∴EF=EG,∴BE=BF+FE=CG+EG.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,解决本题的关键是得到△AEF≌△AEG.7.(2022秋•新市区校级期中)已知:如图,BD为△ABC的角平分线,且BD=BC,E为BD延长线上的一点,BE=BA,过E作EF⊥AB,F为垂足.求证:(1)AD=AE=EC.(2)BA+BC=2BF.【分析】(1)由△BCD和△BEA为等腰三角形,∠ABD=∠EBC,得出∠BCD=∠BEA,由△ABD≌△EBC可得∠BCE=∠BDA,由∠BCE=∠BCD+∠DCE,∠BDA=∠DAE+∠BEA得出∠BCD+∠DCE=∠DAE+∠BEA,进而得出∠DCE=∠DAE,即可证明AE=EC;(2)过点E作EG⊥BC交BC的延长线于点G,由“HL”得出Rt△BFE≌Rt△BGE和Rt△BFE≌Rt△BGE,从而得出BF=BG,FA=CG,再通过等量代换即可得出结论.【解答】(1)证明:∵BD为△ABC的角平分线,∴∠ABD=∠EBC,在△ABD与△EBC中,AB=EB∠ABD=∠EBD,BD=BC∴△ABD≌△EBC(SAS),∴∠BCE=∠BDA,∵∠BCE=∠BCD+∠DCE,∠BDA=∠DAE+∠BEA,∴∠BCD+∠DCE=∠DAE+∠BEA,∵BD=BC,BE=BA,∴△BCD和△BEA为等腰三角形,∵∠ABD=∠EBC,∴∠BCD=∠BEA,∴∠DCE=∠DAE,∴AE=EC,∵△ABD≌△EBC,∴AD=EC,∴AD=EC=AE;(2)证明:如图,过点E作EG⊥BC交BC的延长线于点G,∵BE平分∠ABC,EF⊥AB,EG⊥BG,∴EF=EG,在Rt△BFE与Rt△BGE中,EF=EGBE=BE,∴Rt△BFE≌Rt△BGE(HL),∴BF=BG,在Rt△AFE与Rt△CGE中,EF=EGEA=EC,∴Rt△AFE≌Rt△CGE(HL),∴FA=CG,∴BA+BC=BF+FA+BG﹣CG=BF+BG=2BF.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,掌握三角形全等的判定方法是解决问题的关键.8.(2023春•余江区期末)如图,大小不同的两块三角板△ABC和△DEC直角顶点重合在点C处,AC=BC,DC=EC,连接AE、BD,点A恰好在线段BD上.(1)找出图中的全等三角形,并说明理由;(2)当AD=AB=4cm,则AE的长度为 cm.(3)猜想AE与BD的位置关系,并说明理由.【分析】(1)根据SAS证明△CBD≌△CAE即可;(2)根据全等三角形的性质解答即可;(3)根据全等三角形的性质和垂直的定义解答即可.【解答】解:(1)△CBD≌△CAE,理由如下:∵∠ACB=∠DCE=90°,∴∠ACB+∠ACD=∠DCE+∠ACD,即∠BCD=∠ACE,在△CBD与△CAE中,BC=AC∠BCD=∠ACE,DC=EC∴△CBD≌△CAE(SAS);(2)∵△CBD≌△CAE,∴BD=AE=AD+AB=4+4=8(cm),故答案为:8;(3)AE⊥BD,理由如下:AE与CD相交于点O,在△AOD与△COE中,∵△CBD≌△CAE,∴∠ADO=∠CEO,∵∠AOD=∠COE,∴∠OAD=∠OCE=90°,∴AE⊥BD.【点评】此题考查全等三角形的判定和性质,关键是根据SAS得出△CBD与△CAE全等解答.9.已知,△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,点E是BC上一点,连接AE(1)如图1,当AE平分∠BAC时,EH⊥AB于H,△EHB的周长为10m,求AB的长;(2)如图2,延长BC至D,使DC=BC,将线段AE绕点A顺时针旋转90°得线段AF,连接DF,过点B作BG⊥BC,交FC的延长线于点G,求证:BG=BE.【分析】(1)根据等腰三角形的性质得到∠B=45°,根据角平分线的性质得到CE=EH=BH,根据全等三角形的性质得到AH=AC,于是得到结论;(2)先连接AD,依据AAS判定△ADF≌△ABE,得到DF=BE,再判定△BCG≌△DCF,得出DF=BG,进而得到BG=BE.【解答】解:(1)∵∠ACB=90°,AC=BC,∴∠B=45°,∵AE平分∠BAC时,EH⊥AB于H,∴CE=EH=BH,在Rt△ACE与Rt△AHE中,CE=EH AE=AE,∴Rt△ACE与Rt△AHE(HL),∴AH=AC,∴AH=BC,∵△EHB的周长为10m,∴AB=AH+BH=BC+BH=10m;(2)如图所示,连接AD,线段AE绕点A顺时针旋转90°得线段AF,则AE=AF,∠EAF=90°,∵AC⊥BD,DC=BC,∴AD=AB,∠ABE=∠ADC=45°,∴∠BAD=90°=∠EAF,∴∠BAE=∠DAF,∴△ABE≌△ADF(SAS),∴DF=BE,∠ADF=∠ABE=45°,∴∠FDC=90°,∵BG⊥BC,∴∠CBG=∠CDF=90°,又∵BC=DC,∠BCG=∠DCF,∴△BCG≌△DCF(ASA),∴DF=BG,∴BG=BE.【点评】本题主要考查了旋转的性质,等腰直角三角形的性质以及全等三角形的判定与性质的综合运用,解决问题的关键是作辅助线构造全等三角形,依据全等三角形的对应边相等得出结论.10.在△ABC中,∠ABC=45°,AM⊥MB,垂足为M,点C是BM延长线上一点,连接AC.(1)如图①,点D在线段AM上,且DM=CM.求证:△BDM≌△ACM;(2)如图②,在(1)的条件下,点E是△ABC外一点,且满足EC=AC,连接ED并延长交BC于点F,且F为线段BC的中点,求证:∠BDF=∠CEF.【分析】(1)利用SAS即可证明△BMD≌△AMC.(2)延长EF到点G,使得FG=EF,证△BMD≌△AMC得AC=BD,再证△BFG≌△CFE可得BG=CE,∠G=∠E,从而得BD=BG=CE,即可得∠BDG=∠G=∠CEF.【解答】(1)证明:∵∠ABM=45°,AM⊥BM,在△BMD和△AMC中,DM=CM∠BMD=∠AMC BM=AM,∴△BMD≌△AMC(SAS);(2)证明:延长EF到点G,使得FG=EF,连接BG.如图所示:∵△BMD≌△AMC∴BD=AC,又∵CE=AC,∴BD=CE,在△BFG和△CFE中,BF=FC∠BFG=∠EFC FG=FE,∴△BFG≌△CFE(SAS),∴BG=CE,∠G=∠CEF,∴BD=CE=BG,∴∠BDF=∠G=∠CEF.∴∠BDF=∠CEF.【点评】本题主要考查全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的性质等知识点,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解题的关键.11.如图1,在△ABC中,∠A=120°,∠C=20°,BD平分∠ABC,交AC于点D.(1)求证:BD=CD.(2)如图2,若∠BAC的角平分线AE交BC于点E,求证:AB+BE=AC.(3)如图3,若∠BAC的外角平分线AE交CB的延长线于点E,则(2)中的结论是否成立?若成立,给出证明,若不成立,写出正确的结论.【分析】(1)根据∠A=120°,∠C=20°,可得∠ABC的度数,再根据BD平分∠ABC,可得∠DBC=∠C=20°,进而可得结论;(2)如图2,过点E作EF∥BD交AC于点F,证明△ABE≌△AFE,可得BE=EF=FC,进而可得AB+BE =AC;(3)如图3,过点A作AF∥BD交BE于点F,结合(1)和AE是∠BAC的外角平分线,可得FE=AF=AC,进而可得结论BE﹣AB=AC.【解答】(1)证明:∵∠A=120°,∠C=20°,∴∠ABC=180°﹣120°﹣20°=40°,∵BD平分∠ABC,∴∠ABD=∠DBC=12∠ABC=20°,∴∠DBC=∠C=20°,∴BD=CD;(2)证明:如图2,过点E作EF∥BD交AC于点F,∴∠FEC=∠DBC=20°,∴∠FEC=∠C=20°,∴∠AFE=40°,FE=FC,∴∠AFE=∠ABC,∵AE是∠BAC的平分线,∴∠BAE=∠FAE,在△ABE和△AFE中,∠BAE=∠FAE∠ABE=∠AFE,AE=AE∴△ABE≌△AFE(AAS),∴BE=EF,∴BE=EF=FC,∴AB+BE=AF+FC=AC;(3)(2)中的结论不成立,正确的结论是BE﹣AB=AC.理由如下:如图3,过点A作AF∥BD交BE于点F,∴∠AFC=∠DBC=20°,∴∠AFC=∠C=20°,∴AF=AC,∵AE是∠BAC的外角平分线,∴∠EAB=12(180°﹣∠ABC)=30°,∵∠ABC=40°,∴∠E=∠ABC﹣∠EAB=10°,∴∠E=∠FAE=10°,∴FE=AF,∴FE=AF=AC,∴BE﹣AB=BE﹣BF=EF=AC.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,解决本题的关键是掌握全等三角形的判定与性质.12.(2022秋•渝北区校级期末)已在等腰Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=CB,D为直线AB上一点,连接CD,过点C作CE⊥CD,且CE=CD,连接DE,交AC于点F.(1)如图1,当点D在线段AB上,且∠DCB=30°时,请探究DF,EF,CF之间的数量关系,并说明理由;(2)如图2,在(1)的条件下,在FC上任取一点G,连接DG,作射线GP使∠DGP=60°,交∠DFG 的平分线于点Q,求证:FD+FG=FQ.【分析】(1)在EF上找到G点使得FG=CF,易证△CFG是等边三角形,可得CG=CF=GF,即可求得∠ECG=∠ACD,即可证明△ECG≌△CDF,可得DF=EG,即可解题;(2)在FP上找到H点,使得FH=FG,易证△FGH是等边三角形,可得∠GHF=∠FGH=60°,GH =FG=FH,即可求得∠FGD=∠QGH,即可证明△DFG≌△QHG,可得DF=QH,即可解题.【解答】(1)解:EF=DF+CF;在EF上找到G点使得FG=CF,如图2,∵∠BCD=30°,∠ACB=45°,∴∠ACD=15°,∴∠CFG=∠CDE+∠ACD=60°,∵FG=CF,∴△CFG是等边三角形,∴CG=CF=GF,∠FCG=60°,∴∠GCE=90°﹣15°﹣60°=15°,在△ECG和△CDF中,CG=CF∠ECG=∠ACD,CE=CD∴△ECG≌△CDF,(SAS)∴DF=EG,∵EF=EG+GF,∴EF=DF+CF;(2)证明:在FQ上找到H点,使得FH=FG,如图3,∵FQ平分∠DFG,∴∠QFG=60°,∵FG=FH,∴△FGH是等边三角形,∴∠GHF=∠FGH=60°,GH=FG=FH,∵∠AFD=∠CDE+∠ACD=60°,∴∠GHQ=∠DFG=120°,∵∠FGD+∠DGH=60°,∠DGH+∠QGH=60°,∠QGH=∠DGF,∴∠FGD=∠QGH,在△DFG和△QHG中,∠DFG=∠QHG=120°FG=HG,∠FGD=∠QGH∴△DFG≌△QHG,(ASA)∴DF=QH,∵FQ=FH+QH,∴FQ=FG+FD.【点评】本题考查了全等三角形的判定,考查了全等三角形对应边相等的性质,本题中求证△ECG≌△CDF和△DFG≌△QHG是解题的关键.13.(2022春•运城期末)综合与探究如图,在△ABC和△ADE中,AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE,CE的延长线交BD于点F.(1)求证:△ACE≌△ABD.(2)若∠BAC=∠DAE=50°,请直接写出∠BFC的度数.(3)过点A作AH⊥BD于点H,求证:EF+DH=HF.【分析】(1)可利用SAS证明结论;(2)由全等三角形的性质可得∠AEC=∠ADB,结合平角的定义可得∠DAE+∠DFE=180°,根据∠BFC+∠DFE=180°,可求得∠BFC=∠DAE,即可求解;(3)连接AF,过点A作AJ⊥CF于点J.结合全等三角形的性质利用HL证明Rt△AFJ≌Rt△AFH,Rt△AJE≌Rt△AHD可得FJ=FH,EJ=DH,进而可证明结论.【解答】(1)证明:∵∠BAC=∠DAE.∴∠CAE=∠BAD.在△ACE和△ABD中,AC=AB∠CAE=∠BAD,AE=AD∴△ACE ≌△ABD (SAS );(2)解:∵△ACE ≌△ABD ,∴∠AEC =∠ADB ,∴∠AEF +∠AEC =∠AEF +∠ADB =180°.∴∠DAE +∠DFE =180°,∵∠BFC +∠DFE =180°,∴∠BFC =∠DAE =∠BAC =50°;(3)证明:如图,连接AF ,过点A 作AJ ⊥CF 于点J .∵△ACE ≌△ABD ,∴S △ACE =S △ABD ,CE =BD ,∵AJ ⊥CE ,AH ⊥BD .∴12CE ⋅AJ =12BD ⋅AH ,∴AJ =AH .在Rt △AFJ 和Rt △AFH 中,AF =AF AJ =AH ,∴Rt △AFJ ≌Rt △AFH (HL ),∴FJ =FH .在Rt △AJE 和Rt △AHD 中,AE =AD AJ =AH ,∴Rt △AJE ≌Rt △AHD (HL ),∴EJ =DH ,∴EF +DH =EF +EJ =FJ =FH .【点评】本题主要考查全等三角形的判定与性质,掌握全等三角形的判定条件是解题的关键.14.(2022春•沙坪坝区校级期中)如图,在△ABC 中,∠ABC 、∠ACB 的平分线交于点D ,延长BD 交AC 于E ,G 、F 分别在BD 、BC 上,连接DF 、GF ,其中∠A =2∠BDF ,GD =DE .(1)当∠A =80°时,求∠EDC 的度数;(2)求证:CF =FG +CE .【分析】(1)方法一:先求∠ABC 和∠ACB 的和为100°,再根据角平分线求∠DBC +∠DCB =50°,再根据外角即可解决问题;方法二:在BC 上取点M ,使CM =CE ,证明△CDE ≌△CDM (SAS ),可得DE =DM ,∠DEC =∠DMC ,∠EDC =∠MDC ,证明∠BDM =180°−12∠ABC ﹣∠DMB =180°−12∠ABC ﹣∠AEB =∠A =80°,进而可以解决问题.(2)结合(1)然后证明△DGF ≌△DMF (SAS ),可得GF =MF ,进而可以解决问题.【解答】(1)解:方法一:∵∠A =80°,∴∠ABC +∠ACB =100°,∵BE 平分∠ABC 、CD 平分∠ACB ,∴∠DBC +∠DCB =50°,∴∠EDC =∠DBC +∠DCB =50°;方法二:如图,在BC 上取点M ,使CM =CE ,∵CD 平分∠ACB ,∴∠ACD=∠BCD,在△CDE和△CDM中,CE=CM∠ECD=∠MCDCD=CD,∴△CDE≌△CDM(SAS),∴DE=DM,∠DEC=∠DMC,∠EDC=∠MDC,∵GD=DE,∴GD=MD,∵∠DEC+∠AEB=180°,∠DMC+∠DMF=180°,∴∠AEB=∠DMF,∵BE平分∠ABC,∴∠ABE=∠CBE=12∠ABC,∴∠BDM=180°−12∠ABC﹣∠DMB=180°−12∠ABC﹣∠AEB=∠A=80°,∴∠EDM=100°,∴∠EDC=50°;(2)证明:∵∠A=2∠BDF,∴∠BDM=2∠BDF,∴∠FDM=∠BDF,在△DGF和△DMF中,DG=DM∠GDF=∠MDFDF=DF,∴△DGF≌△DMF(SAS),∴GF=MF,∴CF=CM+FM=CE+GF.∴CF=FG+CE.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,角平分线的定义,解决本题的关键是根据题意准确作出辅助线得到△DGF≌△DMF.15.如图,在△ABC中,∠C=90°,AD是∠BAC的角平分线交BC于点D,过D作DE⊥BA于点E,点F在AC上,且BD=DF.(1)求证:AC=AE;(2)求证:∠BAC+∠FDB=180°;(3)若AB=9.5,AF=1.5,求线段BE的长.【分析】(1)证△ACD≌△AED(AAS),即可得出结论;(2)设∠DAC=∠DAE=α,在AB上截取AM=AF,连接MD,证△FAD≌△MAD(SAS),得FD=MD,∠ADF=∠ADM,再证Rt△MDE≌Rt△BDE(HL),得∠DME=∠B,然后证∠FDB=90°+90°﹣2α=180°﹣2α,即可得出结论;(3)求出MB=AB﹣AM=8,由全等三角形的性质得ME=BE,即可求解.【解答】(1)证明:∵AD平分∠BAC,∴∠DAC=∠DAE,∵DE⊥BA,∴∠DEA=∠DEB=90°,∵∠C=90°,∴∠C=∠DEA=90°,在△ACD和△AED中,∠C=∠DEA∠DAC=∠DAE,AD=AD∴△ACD≌△AED(AAS),∴AC=AE;(2)证明:设∠DAC=∠DAE=α,∵∠C=∠DEA=90°,∴∠ADC=90°﹣α,∠ADE=90°﹣α,则∠FDB=∠FCD+∠DFC=90°+∠DFC,在AB上截取AM=AF,连接MD,如图所示:在△FAD和△MAD中,AF=AM∠DAF=∠DAM,AD=AD∴△FAD≌△MAD(SAS),∴FD=MD,∠ADF=∠ADM,∵BD=DF,∴BD=MD,在Rt△MDE和Rt△BDE中,MD=BDDE=DE∴Rt△MDE≌Rt△BDE(HL),∴∠DME=∠B,∵∠DAC=∠DAE=α,∴∠DAC+∠ADF=∠ADM+∠ADM,在△FAD中,∠DAC+∠ADF=∠DFC,在△AMD中,∠DAE+∠ADM=∠DME,∴∠DFC=∠DME,∴∠DFC=∠B,∵∠C=90°,在△ABC中,∠B=90°﹣2α,∴∠DFC=90°﹣2α,∴∠FDB=90°+90°﹣2α=180°﹣2α,∵∠BAC=∠DAC+∠DAE=2α,∴∠FDB+∠BAC=180°﹣2α+2α=180°;(3)解:∵AF=AM,且AF=1.5,∴AM=1.5,∵AB=9.5,∴MB=AB﹣AM=9.5﹣1.5=8,由(2)得:Rt△MDE≌Rt△BDE,∴ME=BE,∴BE=12BM=4,即BM的长为4.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质、角平分线定义、直角三角形的性质、三角形的外角性质等知识;证明△FAD≌△MAD和Rt△MDE≌Rt△BDE是解题的关键.16.在△ABC中,AB=AC,D是直线BC上一点,以AD为一条边在AD的右侧作△ADE,使AE=AD,∠DAE=∠BAC,连接DE,CE.(1)如图,当点D在BC延长线上移动时,求证:BD=CE.(2)设∠BAC=α,∠DCE=β.①当点D在线段BC的延长线上移动时,α与β之间有什么数量关系?请说明理由.②当点D分别在线段BC上、线段BC的反向延长线上移动时,α与β之间有什么数量关系?请说明理由.【分析】(1)根据SAS证△BAD≌△CAE,可得结论;(2)①由△BAD≌△CAE,推出∠B=∠ACE,根据三角形外角性质求出即可;②α+β=180°或α=β,根据三角形外角性质求出即可.【解答】(1)证明:∵∠DAE=∠BAC,∴∠DAE+∠CAD=∠BAC+∠CAD,∴∠BAD=∠CAE,在△BAD和△CAE中,AB=AC∠BAD=∠CAE,AD=AE∴△BAD≌△CAE(SAS),(2)解:①当点D在线段BC的延长线上移动时,α与β之间的数量关系是α=β,理由是:由(1)知△BAD≌△CAE,∴∠B=∠ACE,∵∠ACD=∠B+∠BAC=∠ACE+∠DCE,∴∠BAC=∠DCE,∵∠BAC=α,∠DCE=β,∴α=β;②分三种情况:i)当D在线段BC上时,如图2,α+β=180°,理由是:同理可证明:△ABD≌△ACE(SAS),∴∠ADB=∠AEC,∠ABC=∠ACE,∵∠ADC+∠ADB=180°,∴∠ADC+∠AEC=180°,∴∠DAE+∠DCE=180°,∵∠BAC=∠DAE=α,∠DCE=β,∴α+β=180°,ii)当点D在线段BC反向延长线上时,如图3,α=β.如图3,同理可证明:△ABD≌△ACE(SAS),∴∠ABD=∠ACE,∵∠ACE=∠ACD+∠DCE,∠ABD=∠ACD+∠BAC,∴∠ACD+∠DCE=∠ACD+∠BAC,∴∠BAC=∠DCE,∵∠BAC=α,∠DCE=β,∴α=β;ii)当点D在线段BC的延长线上时,如图1,α=β.综上,当点D在BC上移动时,α=β或α+β=180°.【点评】本题是三角形的综合题,考查了全等三角形的性质和判定,三角形的外角性质等知识,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.17.(2022春•南海区校级月考)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,∠BAC=90°.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BC的延长线上时,①中的结论是否仍然成立,请在图②中画出相应的图形并说明理由;(2)如图③,若AB≠AC,∠BAC≠90°,∠BCA=45°,点D在线段BC上运动,试探究CF与BD 的位置关系.【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,根据全等三角形的性质及等腰直角三角形的性质求解即可;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.【解答】解:(1)①CF=BD,CF⊥BD,理由如下:∵∠BAC=90°,△ADF是等腰直角三角形,AB=AC,∴∠CAF+∠CAD=90°,∠BAD+∠CAD=90°,∠B=∠ACB=45°,∴∠CAF=∠BAD,在△ACF和△ABD中,AC=AB∠CAF=∠BAD,AF=AD∴△ACF≌△ABD(SAS),∴CF=BD,∠ACF=∠B=45°,∵∠ACB=45°,∴∠FCB=45°+45°=90°,∴CF⊥BD;②①中的结论成立,理由如下:如图②:∵∠BAC=90°,△ADF是等腰直角三角形,AB=AC,∴∠BAC=∠DAF=90°,∠B=∠ACB=45°,∴∠BAC+∠CAD=∠DAF+∠CAD,即∠CAF=∠BAD,在△ACF和△ABD中,AC=AB∠CAF=∠BAD,AF=AD∴△ACF≌△ABD(SAS),∴CF=BD,∠ACF=∠B,∴∠BCF=∠ACF+∠ACB=45°+45°=90°,∴CF⊥BD;(3)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,AF=AD∴△ACF≌△AED(SAS),∴∠ACF=∠AED=45°,∴∠BCF=∠ACF+∠BCA=45°+45°=90°,∴CF⊥BC.【点评】此题是三角形综合题,主要考查了全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的性质,作出合理的辅助线根据同角的余角相等求出两边的夹角相等是证明三角形全等的关键.18.如图,∠BAD=∠CAE=90°,AB=AD,AE=AC,AF⊥CB,垂足为F.(1)△ABC≌△ADE吗?为什么?(2)求∠FAE的度数;(3)延长BF到G,使得FG=FB,试说明CD=2BF+DE.【分析】(1)由“SAS”可证△ABC≌△ADE;(2)由等腰直角三角形的性质可得∠AEC=∠ACE=45°,由全等三角形的性质可得∠ACB=∠AED=45°,即可求解;(3)由全等三角形的性质可得∠ABC=∠ADE,BC=DE,由线段垂直平分线的性质和等腰三角形的性质可得AB=AG=AD,∠ABG=∠AGB=∠ADC,由“AAS”可证△ACD≌△ACG,可得CD=CG,可得结论.【解答】证明:(1)△ABC≌△ADE,理由如下:∵∠BAD=∠CAE=90°,∴∠EAD=∠CAB,在△ABC和△ADE中,AB=AD∠BAC=∠DAE,AC=AE∴△ABC≌△ADE(SAS);(2)∵∠CAE=90°,AC=AE,∴∠AEC=∠ACE=45°,∵△ABC≌△ADE,∴∠ACB=∠AED=45°,∵AF⊥CB,∴∠FAC=45°,∴∠FAE=135°;(3)∵△ABC≌△ADE,∴∠ABC=∠ADE,BC=DE,∴∠ADC=∠ABG,∵AF⊥BF,BF=FG,∴AB=AG,∴AG=AD,∠ABG=∠AGB=∠ADC,又∵∠ACG=∠ACD=45°,∴△ACD≌△ACG(AAS),∴CD=CG,∴CD=BG+CB=2BF+DE.【点评】本题是三角形综合题,考查了全等三角形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质,线段垂直平分线的性质等知识,证明△ACD≌△ACG是解题的关键.19.Rt△ABC中,∠C=90°,点D在直线AC上,点E在直线AB上,∠ADE=∠ABC.(1)如图1,当点D、E分别在边AC、AB上时,求证:DE⊥AB;(2)如图2,当点D在CA延长线上,点E在BA延长线上时,DE、BC延长线交于点F,作∠EAC的角平分线AG交DF于点G,求证:∠D+2∠DGA=90°;(3)如图3,在(2)的条件下,连接BG交CD于点H,若∠DGH=∠DHG,∠AGB=3∠CBH,求∠DGA的度数.【分析】(1)根据直角三角形的两锐角互余得到∠ABC+∠A=90°,等量代换得出∠ADE+∠A=90°,进而得出∠AED=90°,根据垂直的定义即可得解;(2)过点G作GN∥FB交CD于点N,根据平行线的性质及垂直的定义推出∠AEG=∠ANG=90°,根据角平分线定义得出∠EAG=∠NAG,利用AAS证明△EAG≌△NAG,根据全等三角形的性质及直角三角形的性质即可得解;(3)根据直角三角形的性质及对顶角相等得出∠DGH=90°−13∠AGB,根据等腰三角形的性质推出∠DGH=90°−12∠D,则90°−13∠AGB=90°−12∠D,进而推出∠AGB=32∠D,则∠DGA+32∠D=90°−12∠D,结合(2)求解即可.【解答】(1)证明:∵∠C=90°,∴∠ABC+∠A=90°,∵∠ADE=∠ABC,∴∠ADE+∠A=90°,∴∠AED=90°,∴DE⊥AB;(2)证明:如图2,过点G作GN∥FB交CD于点N,则∠GNC=∠ACB=90°,∴GN⊥CD,∵∠ACB=90°,∴∠ABC+∠BAC=90°,∵∠ADE=∠ABC,∠BAC=∠DAE,∴∠ADE+∠DAE=90°,∴∠DEA=90°,∴BE⊥DF,∴∠AEG=∠ANG=90°,∵AG平分∠EAC,∴∠EAG=∠NAG,在△EAG和△NAG中,∠AEG=∠ANG∠EAG=∠NAGAG=AG,∴△EAG≌△NAG(AAS),∴∠DGA=∠NGA,∴∠DGN=2∠DGA,∵∠D+∠DGN=90°,∴∠D+2∠DGA=90°;(3)解:∵∠AGB=3∠CBH,∴∠CBH=13∠AGB,∵∠DHG=∠CHB=90°﹣∠CBH,∴∠DGH=90°−13∠AGB,∵∠DGH=∠DHG,∴∠DGH=12(180°﹣∠D)=90°−12∠D,∴90°−13∠AGB=90°−12∠D,∴∠AGB=32∠D,∵∠DGH=∠DGA+∠AGB,∴∠DGA+∠AGB=90°−12∠D,∴∠DGA+32∠D=90°−12∠D,∴2∠D+∠DGA=90°,由(2)知,∠D+2∠DGA=90°,∴∠D=∠DGA,∴3∠DGA=90°,∴∠DGA=30°.【点评】此题是三角形综合题,考查了直角三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、等腰三角形的性质、平行线的性质等知识,熟练掌握直角三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、等腰三角形的性质并作出合理的辅助线是解题的关键.20.(2023春•新市区期末)在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,D是直线AB上一点(点D不与点A、B重合),连接DC并延长到E,使得CE=CD,过点E作EF⊥直线BC,交直线BC于点F.(1)如图1,当点D为线段AB上的任意一点时,用等式表示线段EF、CF、AC的数量关系,并证明;(2)如图2,当点D为线段BA的延长线上一点时,依题意补全图2,猜想线段EF、CF、AC的数量关系是否发生改变,并证明;(3)如图3,当点D在线段AB的延长线上时,直接写出线段EF、CF、AC之间的数量关系.【分析】(1)过D作DH⊥CB于H,由“AAS”可证△FEC≌△HDC,可得CH=FC,DH=EF,可得结论;(2)过D作DH⊥CB于H,由“AAS”可证△FEC≌△HDC,可得CH=FC,DH=EF,可得结论.(3)过D作DH⊥CB交CB的延长线于H,由“AAS”可证△FEC≌△HDC,可得CH=FC,DH=EF,可得结论.【解答】解:(1)结论:AC=EF+FC.理由如下:过D作DH⊥CB于H,∴∠DHC=∠DHB=90°,∵EF⊥CF,∴∠EFC=∠DHC=90°,在△FEC和△HDC中,∠EFC=∠DHC=90°∠FCE=∠DCH,EC=DC∴△FEC≌△HDC(AAS),∴CH=FC,DH=EF,∵∠ACB=90°,AC=BC,∴∠B=45°,∵∠DHB=90°,∴∠B=∠HDB=45°,∴DH=HB=EF,∵BC=CB+HB,∴AC=FC+EF;(2)依题意补全图形,结论:AC=EF﹣CF,理由如下:过D作DH⊥CB交BC的延长线于H,∵EF⊥CF,∴∠EFC=∠DHC=90°,在△FEC和△HDC中,∠FCE=∠DCH∠EFC=∠DHC=90°,EC=DC∴△FEC≌△HDC(AAS),∴CH=FC,DH=EF,∵∠DHB=90°,∴∠B=∠HDB=45°,∴DH=HB=EF,∵BC=HB﹣CH,∴AC=EF﹣CF;(3)AC=CF﹣EF.如图3,过D作DH⊥CB交CB的延长线于H,同理可证△FEC≌△HDC(AAS),∴CH=FC,DH=EF,∵∠DHB=90°,∴∠B=∠HDB=45°,∴DH=HB=EF,∵BC=CH﹣BH,∴AC=CF﹣EF.【点评】本题是三角形综合题,考查了全等三角形的判定和性质,添加恰当辅助线构造全等三角形是本题的关键.21.如图1,在△ABC中,∠ACB为锐角,点D为射线BC上一点,连接AD,以AD为一边且在AD的右侧作正方形ADEF.(1)如果AB=AC,∠BAC=90°,①当点D在线段BC上时(与点B不重合),如图2,线段CF、BD所在直线的位置关系为 ,线段CF、BD的数量关系为 ;②当点D在线段BC的延长线上时,如图3,①中的结论是否仍然成立,并说明理由;(2)如果AB≠AC,∠BAC是锐角,点D在线段BC上,当∠ACB满足什么条件时,CF⊥BC(点C、F 不重合),并说明理由.【分析】(1)当点D在BC的延长线上时①的结论仍成立.由正方形ADEF的性质可推出△DAB≌△FAC,所以CF=BD,∠ACF=∠ABD.结合∠BAC=90°,AB=AC,得到∠BCF=∠ACB+∠ACF=90°.即CF⊥BD.(2)当∠ACB=45°时,过点A作AG⊥AC交CB的延长线于点G,则∠GAC=90°,可推出∠ACB=∠AGC,所以AC=AG,由(1)①可知CF⊥BD.【解答】证明:(1)①正方形ADEF中,AD=AF,∵∠BAC=∠DAF=90°,∴∠BAD=∠CAF,又∵AB=AC,∴△DAB≌△FAC,∴CF=BD,∠B=∠ACF,∴∠ACB+∠ACF=90°,即CF⊥BD.②当点D在BC的延长线上时①的结论仍成立.由正方形ADEF得AD=AF,∠DAF=90度.∵∠BAC=90°,∴∠DAF=∠BAC,∴∠DAB=∠FAC,又∵AB=AC,∴△DAB≌△FAC,∴CF=BD,∠ACF=∠ABD.∵∠BAC=90°,AB=AC,∴∠ABC=45°,∴∠ACF=45°,∴∠BCF=∠ACB+∠ACF=90度.即CF⊥BD.(2)当∠ACB=45°时,CF⊥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,∵∠DAG=∠FAC(同角的余角相等),AD=AF,∴△GAD≌△CAF,∴∠ACF=∠AGC=45°,∠BCF=∠ACB+∠ACF=45°+45°=90°,即CF⊥BC.【点评】本题考查三角形全等的判定和直角三角形的判定,判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、ASA、AAS、HL.判定两个三角形全等,先根据已知条件或求证的结论确定三角形,然后再根据三角形全等的判定方法,看缺什么条件,再去证什么条件.22.(1)如图1,∠B=∠D=90°,E是BD的中点,AE平分∠BAC,求证:CE平分∠ACD.(2)如图2,AM∥CN,∠BAC和∠ACD的平分线并于点E,过点E作BD⊥AM,分别交AM、CN于B、D,请猜想AB、CD、AC三者之间的数量关系,请直接写出结论,不要求证明.(3)如图3,AM∥CN,∠BAC和∠ACD的平分线交于点E,过点E作不垂直于AM的线段BD,分别交AM、CN于B、D点,且B、D两点都在AC的同侧,(2)中的结论还成立吗?若成立,请加以证明;若不成立,请说明理由.【分析】(1)过点E作EF⊥AC于F,根据角平分线上的点到角的两边的距离相等可得OB=OE,从而求出OE=OD,然后根据到角的两边距离相等的点在角的平分线上证明;(2)如图2,过E作EF⊥AC于F,根据平行线的性质得到BD⊥CD,由角平分线的性质得到BE=EF,证得Rt△AEF≌Rt△ABE,根据全等三角形到现在得到AF=AB,同理CF=CD,等量代换得到结论;(3)成立,如图3,在AC上截取AF=AB,根据角平分线的定义得到∠BAE=∠FAE,推出△ABE≌△AFE,根据全等三角形的性质得到∠AFE=∠ABE,根据角平行线的性质得到∠ABE+∠CDE=180°,求得∠CFE=∠CDE,证得△CEF≌△CDE,根据全等三角形的性质即可得到结论.【解答】解:(1)如图1,过E作EF⊥AC于F,∵∠B=90°,AE平分∠BAC,∴EF=BE,∵E是BD的中点,∴BE=DE,∴EF=DE,∵∠D=90°,∴CE平分∠ACD;(2)如图2,过E作EF⊥AC于F,∵AM∥CN,BD⊥AM,∴BD⊥CD,∵AE平分∠BAC,∴BE=EF,在Rt△AEF与Rt△ABE中,BE=EF AE=AE,∴Rt△AEF≌Rt△ABE,∴AF=AB,同理CF=CD,∵AC=AF+CF,∴AC=AB+CD;(3)成立,如图3,在AC上截取AF=AB,∵AE平分∠BAC,∴∠BAE=∠FAE,在△ABE与△AFE中,AB=AF∠BAE=∠FAEAE=AE,∴△ABE≌△AFE,∴∠AFE=∠ABE,∵AM∥CN,∴∠ABE+∠CDE=180°,∵∠AFE+∠EFC=180°,∴∠CFE=∠CDE,∵CE平分∠ACD,∴∠FCE=∠DCE,在△CEF与△CDE中,∠CFE=∠CDE ∠FCE=∠DCE CE=CE,∴△CEF≌△CDE,∴CF=CD,∵AC=AF+CF,∴AC=AB+CD.【点评】本题考查了全等三角形的判定和性质,角平分线的性质,角平分线的定义,平行线的性质,正确的作出辅助线构造全等三角形是解题的关键.23.将两个全等的直角三角形ABC和DBE按图①方式摆放,其中∠ACB=∠DEB=90°,∠A=∠D=30°,点E落在AB上,DE所在直线交AC所在直线于点F.(1)求证:AF+EF=DE;(2)若将图①中的△DBE绕点B按顺时针方向旋转角α,且0°<α<60°,其它条件不变,请在图②中画出变换后的图形,并直接写出你在(1)中猜想的结论是否仍然成立;(3)若将图①中的△DBE绕点B按顺时针方向旋转角β,且60°<β<180°,其它条件不变,如图③.你认为(1)中猜想的结论还成立吗?若成立,写出证明过程;若不成立,请写出AF、EF与DE之间的关系,并说明理由.【分析】(1)我们已知了三角形BED和CAB全等,那么DE=AF+CF,因此只要求出EF=CF就能得出本题所求的结论,可通过全等三角形来实现,连接BF,那么证明三角形BEF和BCF全等就是解题的关键,这两三角形中已知的条件有BE=BC,一条公共边,根据斜边直角边定理,这两个直角三角形就全等了,也就得出EF=CF,也就能证得本题的结论了;(2)解题思路和辅助线的作法与(1)完全一样;(3)结论不成立.结论:AF=DE+EF.同(1)得CF=EF,由△ABC≌△DBE,可得AC=DE,AF=AC+FC=DE+EF.【解答】(1)证明:连接BF(如图①),∵△ABC≌△DBE(已知),∴BC=BE,AC=DE.∵∠ACB=∠DEB=90°,∴∠BCF=∠BEF=90°.在Rt△BFC和Rt△BFE中,BF=BFBC=BE∴Rt△BFC≌Rt△BFE(HL).∴CF=EF.又∵AF+CF=AC,∴AF+EF=DE.(2)解:画出正确图形如图②∴(1)中的结论AF+EF=DE仍然成立;(3)不成立.结论:AF=DE+EF.。
八年级数学全等三角形动点问题压轴题精选20题
八年级数学全等三角形动点问题压轴题精选20题1.如图,已知△ABC中,AB=AC=12厘米,BC=9厘米,点D为AB的中点.(1)如果点P在线段BC上以3厘米/秒得速度由B点向C点运动,同时点Q在线段CA 上由C点向A点运动.①若点Q的运动速度与点P的运动速度相等,1秒钟时,△BPD与△CQP是否全等,请说明理由;②若点Q的运动速度与点P的运动速度不相等,当点Q的运动速度为多少时,能够使△B PD≌△CQP?(2)若点Q以(1)②中的运动速度从点C出发,点P以原来的运动速度从点B同时出发,都逆时针沿△ABC三边运动,求经过多长时间点P与点Q第一次在△ABC的哪条边上相遇?2.如图,△ABC的边BC在直线l上,AC⊥BC,且AC=BC;△EFP的边FP也在直线l上,边EF与边AC重合,且E F=FP.(1)请你通过观察,测量,猜想并写出AB与AP所满足的数量关系和位置关系;(2)将△EFP沿直线l向左平移到图2的位置时,EP交AC于点Q,连接AP,BQ,猜想并写出BQ与AP所满足的数量关系和位置关系,请证明你的猜想;(3)将△EFP沿直线l向左平移到图3的位置时,EP的延长线交AC的延长线于点Q,连接AP,BQ.你认为(2)中所猜想的BQ与AP的数量关系和位置关系还成立吗?若成立,给出证明;若不成立,请说明理由.3.如图,在△ABC中,∠CAB=70°.在同一平面内, 将△ABC绕点A旋转到△AB′C′的位置, 使得CC′∥AB,则∠B′AB= _________4. 已知如图(1),△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,AE是过A的一条直线,且B、C在AE 的两侧,BD⊥AE于D,CE⊥AE于E,求证:(1)BD=DE+CE;(2)若直线AE绕A点旋转到(2)位置时(BD<CE),其余条件不变,问BD与DE、CE的关系如何?请予证明.(3)若直线AE绕A点旋转到图(3)位置时,(BD>CE),其余条件不变,问BD与DE、CE的关系如何?请直接写出结果,不须证明.(4)归纳(1)、(2)、(3),请用简捷语言表述BD、DE、CE 的关系.5.在图中,直线MN与线段AB相交于点O,∠1= ∠2= 45°.(1)如图,若AO = OB,请写出AO与BD 的数量关系和位置关系;(2)将图中的MN绕点O顺时针旋转得到下图,其中AO = OB.求证:AC = BD,AC ⊥BD;6.如图,A、B、C、D在同一直线上,AB=CD,DE∥AF,且DE=AF,(1)求证:△AFC≌△DEB.(2)如果将BD沿着AD边的方向平行移动,如图,B点与C点重合时,如图,B点在C 点右侧时,其余条件不变,结论是否仍成立,如果成立,请予证明;如果不成立,请说明理由.7.如图,E、F分别为线段AC上的两个动点,且DE⊥AC于E点,BF⊥AC于F点,若AB=CD,AF= CE,BD交AC于M点,(1)求证:MB=MD,ME=MF(2)当E、F两点移到至如图所示的置时,其它条件不变,上述结论能否成立?若成立,请说明你的理由。
全等三角形压轴训练(多解、动点、新定义型压轴)(解析版)—24-25学年八年级数学上册单元(人教版)
全等三角形压轴训练(多解、动点、新定义型压轴)目录题型一 利用三角形全等求时间或线段长的多解问题...........................................................................................1题型二 与全等三角形有关的多结论问题 (7)题型三 全等三角形中的动点综合问题 (13)题型四 全等三角形中的新定义型综合问题 (27)题型一 利用三角形全等求时间或线段长的多解问题【答案】4【分析】本题主要考查了全等三角形的性质和判定,解一元一次方程,先设运动全等;分两种情况:12x x -=,得出x =01 压轴总结02 压轴题型∴CAP V ≌PBQ V ;②若BP AP =,则12x x -=,解得:6x =,可知12(cm)BQ AC =¹,此时CAP V 与PQB △不全等.综上所述:运动4s 后CAP V 与PQB △全等.故答案为:4.巩固训练1.(23-24七年级下·陕西西安·期末)如图,ABC V 中,90ACB Ð=°,6cm AC =,8cm BC =,直线l 经过点C 且与边AB 相交.动点P 从点A 出发沿A C B ®®路径向终点B 运动;动点Q 从点B 出发沿B C A ®®路径向终点A 运动.点P 和点Q 的速度分别为1cm /s 和2cm /s ,两点同时出发并开始计时,当点P 到达终点B 时计时结束.在某时刻分别过点P 和点Q 作PE l ^于点E ,QF l ^于点F ,设运动时间为t 秒,则当t 为( )秒时,PEC V 与QFC V 全等.A .12或43B .2或45或10C .1或43D .2或143或12由题意得,,AP t BQ ==∵6cm,8cm AC BC ==,由题意得,,2AP t BQ ==∵6cm,8cm AC BC ==,∴6,28CP t CQ t =-=-,当PEC QFC △≌△,则PC CQ =,由题意得,AP t =,∵6cm AC =,∴6,6CP t CQ =-=,2.(23-24八年级上·重庆·阶段练习)如图,在长方形ABCD 中,4,6AB AD ==,延长BC 到点E ,使2CE =,连接DE ,动点P 从点B 出发,以每秒2个单位的速度沿BC CD DA →→向终点A 运动,设点P 的运动时间为t 秒,当t 的值为 秒时,ABP V 与DCE △全等.3.(23-24八年级上·山东日照·阶段练习)如图,CA AB ^,垂足为点A ,12AB =米,6AC =米,射线BM AB ^,垂足为点B ,动点E 从A 点出发以2米/秒沿射线AN 运动,点D 为射线BM 上一动点,随着E 点运动而运动,且始终保持ED CB =,当点E 经过 秒时(不包括0秒),由点D E B 、、组成的三角形与BCA V 全等.【答案】3秒或9秒或12【分析】本题考查了三角形全等的判定与性质,分四种情况:当点E 在线段AB 上,AC BE =时,ACB BED V V ≌;当E 在BN 上,AC BE =时,ACB BED V V ≌;当E 在线段AB 上,AB EB =时;当E 在BN 上,AB EB =时,ACB BDE V V ≌;分别利用三角形全等的性质进行求解即可,熟练掌握三角形全等的判定与性质是解此题的关键.【详解】解:当点E 在线段AB 上,AC BE =时,ACB BED V V ≌,6AC =Q ,6BE \=,1266AE AB BE \=-=-=,\点E 的运动时间为623¸=(秒);当E 在BN 上,AC BE =时,ACB BED V V ≌,6AC =Q ,6BE \=,12618AE AB BE \=+=+=,\点E 的运动时间为1829¸=(秒);当E 在线段AB 上,AB EB =时,此时E 在A 点未动,时间为0秒,不符合题意;当E 在BN 上,AB EB =时,ACB BDE V V ≌,12AB =Q ,12BE \=,121224AE AB BE \=+=+=,\点E 的运动时间为24212¸=(秒);综上所述,当点E 经过3秒或9秒或12秒时(不包括0秒),由点D E B 、、组成的三角形与BCA V 全等,故答案为:3秒或9秒或12.4.如图,ABC V 中,90ACB Ð=°,12AC =,16BC =,点P 从A 点出发沿A C B ®®路径向终点运动,终点为B 点;点Q 从B 点出发沿B C A ®®路径向终点运动,终点为A 点.点P 和Q 分别以2和6的运动速【答案】1或72或12【分析】根据题意分为五种情况,根据全等三角形的性质得出可.【详解】解:设点运动t秒时,以Q PE l^,QF l^,\90PEC QFCÐ=Ð=°,Q90ACBÐ=°,\90EPC PCEÐ+Ð=°,Q 由①知:PC CQ =,\212616t t -=-,=1t \;因为此时60t -<,所以此种情况不符合题意;122616PC t t =-=-,7=2t ;④当Q 到A 点停止,P 在BC ⑤因为P 的速度是每秒2,Q 题型二 与全等三角形有关的多结论问题例题:(23-24七年级下·江西吉安·期末)如图,在Rt AEB V 和Rt AFC △中,BE 与AC 相交于点M ,与CF 相交于点D ,AB 与CF 相交于点N ,90E F ÐÐ==°,EAC FAB ÐÐ=,AE AF =.给出下列结论:①B C Ð=Ð;②CD DN =;③BE CF =;④ACN ABM @V V .其中正确的结论是( )A .①③④B .①②③④C .①②③D .①②④【答案】A 【分析】本题考查了两个全等三角形的判定及性质,根据已知条件判定两个三角形全等,可得到对应边及对应角相等,据此可判断①③,再结合条件证明两个三角形全等,可得到④,即可求得结果,灵活运用两个全等三角形的条件及性质是解题的关键.【详解】解:∵EAC FAB Ð=Ð,∴EAB FAC Ð=Ð,在EAB V 和FAC V 中,90E F AE AFEAB FAC Ð=Ð=°ìï=íïÐ=Ðî,∴()ASA EAB FAC V V ≌,∴,,B C BE CF AB AC Ð=Ð==,∴①③都正确,在ACN ABM △和△中,B C AB AC CAN BAM Ð=Ðìï=íïÐ=Ðî,∴()ASA ACN ABM V V ≌,故④正确,根据已知条件无法证明②是否正确,故①③④正确,故选:A .巩固训练1.(23-24七年级下·四川巴中·期末)如图,在Rt ABC △中,点M ,N 分别是边AB BC ,上的点,且M ,N 两点满足AM CN =,BP AN ^交AC 于点P ,过点P 作PQ MC ^交AN 延长线于点Q ,交BC 于点F ,AN 与CM 交于点E ,若AB BC =,则下列结论:①连接BE ,则BE 平分ABC Ð;②AME CNE △≌△;③CFQ AME Ð=Ð;④AQ CE PQ =+.成立的是( ).A .①②③B .①②④C .②③④D .①②③④【答案】D 【分析】本题主要考查了等腰直角三角形的性质、全等三角形的判定等知识点,灵活运用全等三角形的判定与性质成为解题的关键.先证明()SAS AMC CNA V V ≌可得MCA NAC Ð=Ð,再证明()AAS AME CNE V V ≌可得ME NE =,进而证明()SSS BME BNE V V ≌得到MBE NBE Ð=Ð即可判定①;由()SAS AMC CNA V V ≌可得MCA NAC Ð=Ð,然后证明()AAS AEM CEN V V ≌即可判定②;由全等三角形的性质可得AME ENC Ð=Ð,再结合三角形外角的性质即可判定③;先证明()ASA BHE CHP ÐÐV V ≌可得EH HP =,再证明()AAS EGH PDH V V ≌可得HG HD =,然后证明()HL QGH QHD V V ≌可得QE QP =,再说明AE CE =,最后根据线段的和差及等量代换即可证明结论.【详解】解:∵AB BC =,∴BAC BCA Ð=Ð,∵AM CN =,∴()SAS AMC CNA V V ≌,∴MCA NAC Ð=Ð.∵AM CN =,AEM NEC Ð=Ð,∴()AAS AME CNE V V ≌,即②正确;∴ME NE =,∵AB BC =,AM CN =,∴MB BN =,∵BE BE =,∴()SSS BME BNE V V ≌,∴MBE NBE Ð=Ð,即BE 平分ABC Ð,故①正确;∵()AAS AEM CEN V V ≌,∴AME ENC Ð=Ð,BCM BAE Ð=Ð,∵90ENC BAE ABC BAN Ð=Ð+Ð=Ð+°,90CFQ BCM CDF BCM Ð=Ð+Ð=Ð+°,∴ENC CFQ Ð=Ð,即③正确;∴BNQ CFQ Ð=Ð∴90,90BNQ CBP BGN CBP QFC BCH QDC BCH Ð=Ð+Ð=Ð+°Ð=Ð+Ð=Ð+°,∴CBP BCM Ð=Ð,∴BH CH =,∵45MBE NBE Ð=Ð=°,45BCA Ð=°,∴EBN CBP BCA BCM Ð-Ð=Ð-Ð,即EBP ECP Ð=Ð,∵BHE CHP Ð=Ð,∴()ASA BHE CHP V V ≌,∴EH HP =,∵90EGH HDP Ð=Ð=°,EHG PHD Ð=Ð,∴()AAS EGH PDH V V ≌,∴HG HD =,如图:连接HQ ∵90QGH QDH Ð=Ð=°,HQ HQ =,∴()HL QGH QHD V V ≌,∴QE QP =,∵AEM CEN V V ≌,∴AE CE =,∴AQ AE EQ CE PQ =+=+,即④正确.故选D .2.(23-24八年级下·黑龙江哈尔滨·开学考试)如图所示,在ABC V 中,90BAC Ð=°,AD BC ^于D ,BE 平分ABC Ð交AD 于E ,F 在BC 上,并且BF AB =,则下列四个结论:①EF AC ∥,②EFB BAD Ð=Ð,③AE EF =,④ABE FBE △≌△,其中正确的结论有( )A .①③B .②④C .②③④D .①②③④【答案】D【分析】本题主要考查了全等三角形的判定与性质、角平分线的定义;根据SAS 证明ABE FBE △≌△,再利用三角形全等的性质证明EFB BAD Ð=Ð,AE EF =,进而得出EF AC ∥,熟练掌握全等三角形的判定和性质是解此题的关键.【详解】解:Q BE 平分ABC Ð交AD 于E ,ABE FBE \Ð=Ð,在ABE V 和FBE V 中,AB BF ABE FBE BE BE =ìïÐ=Ðíï=î,()SAS ABE FBE \V V ≌,故④正确;EFB BAD AE EF \Ð=Ð=,,故②③正确;90BAC Ð=°Q ,AD BC ^于D ,90BAE ABD \Ð+Ð=°,90C ABD Ð+Ð=°,C BAE EFB \Ð=Ð=Ð,EF AC ∥∴,故①正确;综上所述,正确的有①②③④,故选:D .3.(22-23七年级下·江苏南通·期末)如图,在ABC V 中,90BAC Ð=°,高AD 与角平分线BE 相交于点F ,DAC Ð的平分线AG 分别交BC ,BE 于点G ,O ,连接FG ,下列结论:①C EBG Ð=Ð;②AEF AFE Ð=Ð;③AG EF ^;④ACD ABG S S =△△,其中所有正确结论的序号是( )A .①②④B .②③C .③④D .②③④题型三 全等三角形中的动点综合问题例题:(23-24七年级下·上海闵行·期末)如图,已知在 ABC V 中, (060)AB BC ABC a a =Ð=<<°,,,射线AM AB ^,点P 为射线AM 上的动点(点P 不与点A 重合),连接BP ,将线段BP 绕点B 顺时针旋转角度α后, 得到线段BQ , 连接PQ 、QC .(1)试说明 PAB QCB V V ≌的理由;(2)延长QC 交射线AM 于点D ,在点P 的移动过程中, QDM Ð的大小是否发生变化?若改变请说明理由,若不改变,请求出 QDM Ð的大小(用含α的代数式表示);(3)当BQ AC ∥时, AB m AP n ==,, 过点Q 作QE 垂直射线AB , 垂足为E ,那么 AEQ S =V (用m 、 n 的代数式表示) .【答案】(1)理由见解析(2)不改变,QDM aÐ=(3)mn【分析】(1)先证明PBA QBC Ð=Ð,再根据两条边相等,即可证得两个三角形全等;(2)先证明()SAS DAB DCB V V ≌,得到DA DC =,DBA DBC Ð=Ð,再计算出DBA Ð的值,再证明DAC DBA Ð=Ð,最后根据三角形外角定理即可求得QDM Ð的大小;(3)证明QB 是ABE Ð的角平分线,根据角平分线定理得到BC BE =,QE QC =,再根据BC AB m ==,QC PA n ==,即可得到BE 和QE ,根据三角形面积公式进行计算即可.【详解】(1)证明:根据旋转的性质得到PN QB =,PBQ a Ð=,∴PBQ ABC Ð=Ð,∴PBA QBC Ð=Ð,∵PB QB PBA QBC AB BC =ìïÐ=Ðíï=î,∴()SAS PAB QCB V V ≌;(2)解:如下图所示,连接BD ,∵()SAS PAB QCB V V ≌,∴90QCB PAB Ð=Ð=°,∵BQ AC ∥,∴ACB CBQ CAB Ð=ÐÐ,∵ACB CAB Ð=Ð,∴QBE CBQ Ð=Ð,∴QB 是ABE Ð的角平分线,1.(23-24八年级上·湖南株洲·期末)如图,等腰Rt ACB △中,90ACB Ð=°,AC BC =,E 点为射线CB 上一动点,连接AE ,作AF AE ^且AF AE =.(1)如图1,过F 点作FG AC ^交AC 于G 点,求证:V V ≌AGF ECA ;(2)如图2,连接BF 交AC 于D 点,若3AD CD =,求证:E 点为BC 中点;(3)如图3,当E 点在CB 的延长线上时,连接BF 与AC 的延长线交于D 点,若43BC BE =,则AD CD = .AGF ECA QV V ≌,FG AC BC \==,在FGD V 和BCD △中,由(1)(2)知:V AGF CD DG \=,AG CE =\47AC AG =,\4AC =,2.(23-24八年级上·江西赣州·阶段练习)如图(1),在Rt ABC △中,90C Ð=°,8cm AC =,6cm BC =,10cm AB =,现有一动点P ,从点A 出发,沿着三角形的边AC CB BA ®®运动,回到点A 停止,速度为2cm /s ,设运动时间为s t .(1)如图(1),当t =________时,APC △的面积等于ABC V 面积的一半:(2)如图(2),在DEF V 中,90E Ð=°,4cmDE =,5cm DF =,D A Ð=Ð.在ABC V 的边上,若另外有一个动点Q ,与点P 同时从点A 出发,沿着边AB BC CA ®®运动,回到点A 停止.在两点运动过程中的某一时刻,恰好APQ △全等于DEF V ,求点Q 的运动速度.∴13cm 2CP BC ==∴()8311s 22t +==当P 在AB 上时,如图,∴12AP BP AB ===∴(6851922t ++==综上所述,当t 为(2)解:设点Q∴425x ¸=¸,解得52x =;②当点P 在AC 上,点Q 在∴5cm AP DF AQ DE ====,∴524x ¸=¸,解得85x =;③当点P 在AB 上,点Q 在∴5cm AP DF AQ DE ====,∴点P 的路程为68105++-∴19220x ¸=¸,解得4019x =;④当点P 在AB 上,点Q 在∴4cm AP DE AQ DF ===,∴点P 的路程为68104++-∴20219x ¸=¸,解得1910x =;∴Q 运动的速度为5cm/s 2或853.如图,在等腰ABC V 中,BA BC =,100ABC Ð=°,AB 平分WAC Ð.在线段AC 上有一动点D ,连接BD ,E 为直线AW 上异于A 的一点,连接BE 、DE .(1)如图1,当点E 在射线AW 上时,若DE AE DC +=,直接写出:EBD Ð=______;(2)如图2,当点E 在射线AW 的反向延长线上时,①若(1)中的结论仍成立,则DE 、AE 、DC 应满足怎样的数量关系,请证明;②若6BCD ABDE S S -=V 四边形,且25DE AE =,94AD AE =,求ABC S V 的值.4.(23-24八年级上·浙江嘉兴·期末)如图,在直角坐标系xOy 中,点()0,4A ,点B 为x 轴正半轴上一个动点,以AB 为边作ABC V ,使BC AB =,90ABC Ð=°,且点C 在第一象限内.(1)如图1,若()2,0B ,求点C 的坐标.(2)如图2,过点B 向x 轴上方作BD OB ^,且BD BO =,在点B 的运动过程中,探究点C ,D 之间的距离是否为定值.若为定值,求出该定值,若不是,请说明理由.(3)如图3,过点B 向x 轴下方作BD OB ^,且BD BO =,连结CD 交x 轴于点E ,当ABD △的面积是BEC V 的面积的2倍时,求OE 的长.【答案】(1)点C 的坐标为(6,2)(2)点C ,D 之间的距离是为定值,定值为4,理由见解析(3)6OE =【分析】本题考查坐标与图形,全等三角形的判定及性质,添加辅助线,构造全等三角形是解决问题的关键.90Q,Ð=°ABC\Ð+Ð=°,90ABO CBDÐ+Ð=°Q,OAB ABO90\Ð=Ð,OAB CBDAOBÐìï90OBA ABD Ð+Ð=°Q ,DBC ÐOBA DBC \Ð=Ð,在OAB V 和DCB △中,OB OBA AB =ìïÐíï=î()SAS OAB DCB \V V ≌.CF BO \=,BD BO =Q ,CF BD \=,4BF OA ==.CEF DEB Ð=ÐQ ,CFE Ð=()AAS CFE DBE \V V ≌,题型四 全等三角形中的新定义型综合问题例题:(23-24七年级下·辽宁本溪·期末)新定义:如果两个三角形不全等但面积相等,那么这两个三角形叫做积等三角形.【初步尝试】(1)如图1,在ABC V 中,4AB AC BC >=,,P 为边BC 上一点,若ABP V 与ACP V 是积等三角形,求BP 的长;【理解运用】(2)如图2,ABD V 与ACD V 为积等三角形,若24AB AC ==,,且线段AD 的长度为正整数,求AD 的长.【综合应用】(3)如图3,在Rt ABC △中90,BAC AB AC Ð=°=,过点C 作MN AC ^,点D 是射线CM 上一点,以AD 为边作Rt ,90,ADE DAE AD AE Ð=°=V ,连接BE .请判断BAE V 与ACD V 是否为积等三角形,并说明理由.【答案】(1)2;(2)2;(3)是积等三角形,证明见解析【分析】本题考查了等腰直角三角形的性质,三角形的中线的性质,三角形的三边关系等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题.(1)利用三角形的中线的性质即可解决问题;(2)证明ADB NDC V V ≌,推出2AB NC ==,利用三角形的三边关系即可解决问题;(3)过过点E 作EH AB ^于点H ,先证明HAE CAD V V ≌, 则,AC AH EH CD ==,然后再依据积等三角形(2)解:如图2,延长V为积等三角形,QV与ACDABD\=BD CD(3)是积等三角形证明:如图3,过点E作^QMN AC\Ð=Ð=°ACD AHE90巩固训练1.(2024八年级下·全国·专题练习)定义:顶角相等且顶点重合的两个等腰三角形叫做“同源三角形”,我们称这两个顶角为“同源角”.如图,ABC V 和CDE V 为“同源三角形”,AC BC =,CD CE =,ACB Ð与DCE Ð为“同源角”.(1)如图1,ABC V 和CDE V 为“同源三角形”,试判断AD 与BE 的数量关系,并说明理由.(2)如图2,若“同源三角形”ABC V 和CDE V 上的点B ,C ,D 在同一条直线上,且90ACE Ð=°,则Ð=EMD ______°.(3)如图3,ABC V 和CDE V 为“同源三角形”,且“同源角”的度数为90°时,分别取AD ,BE 的中点Q ,P ,连接CP ,CQ ,PQ ,试说明PCQ △是等腰直角三角形.【答案】(1)AD BE =,详见解析(2)45(3)见解析【分析】本题考查了新定义,全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的判定,三角形内角和定理等知识,(1)由“同源三角形”的定义可证ACD BCE Ð=Ð,然后根据SAS 证明≌ACD BCE V V 即可;(2)由“同源三角形”的定义和90ACE Ð=°可求出45DCE ACB Ð==°,由(1)可知≌ACD BCE V V ,得ADC BEC ÐÐ=,然后根据“8”字形图形即可求出EMD Ð的度数;(3)由(1)可知≌ACD BCE V V ,可得CAQ CBP BE AD ÐÐ=,=,根据SAS 证明ACQ BCP △≌△,可得CQ CP ACQ BCP =Ð=Ð,,进而可证结论成立;熟练掌握全等三角形的判定与性质是解答本题的关键.【详解】(1)AD BE =.理由:∵ABC V 和CDE V 是“同源三角形”,∴ACB DCE Ð=Ð,∴ACD BCE Ð=Ð.在ACD V 和BCE V 中,ACBC ACD BCE CD CE =ìïÐ=Ðíï=î,∴()SAS ACD BCE V V ≌,∴AD BE =.(2)∵ABC V 和CDE V 是“同源三角形”,∴ACB DCE Ð=Ð.∵90ACE Ð=°,∴45DCE ACB Ð=Ð=°.由(1)可知≌ACD BCE V V ,∴ADC BEC ÐÐ=.∵MOE COD Ð=Ð,∴45EMD DCE Ð=Ð=°.故答案为:45;(3)由(1)可知≌ACD BCE V V ,∴CAQ CBP Ð=Ð,BE AD =.AD ,BE 的中点分别为,Q P ,∴AQ BP =.在ACQ V 和BCP V 中,CA CB CAQ CBP AQ BP =ìïÐ=íï=î,∴()SAS ACQ BCP V V ≌,∴CQ CP =,ACQ BCP Ð=Ð.∵90BCP PCA °Ð+Ð=,∴90ACQ PCA °Ð+Ð=,∴90PCQ Ð=°,∴PCQ △是等腰直角三角形.2.(23-24七年级下·陕西宝鸡·期末)【阅读理解】定义:在同一平面内,点A ,B 分别在射线PM ,PN 上,过点A 垂直PM 的直线与过点B 垂直PN 的直线交于点Q ,则我们把AQB Ð称为APB Ð的“边垂角”.【迁移运用】(1)如图1,CD ,BE 分别是ABC V 的两条高,两条高交于点F ,根据定义,我们知道DBE Ð是DCE Ð的“边垂角”或DCE Ð是DBE Ð的“边垂角”,DAE Ð的“边垂角”是______;(2)若AQB Ð是APB Ð的“边垂角”,则AQB Ð与APB Ð的数量关系是______;(3)若ACD Ð是ABD Ð的“边垂角”,且AB AC =.如图2,BD 交AC 于点E ,点C 关于直线BD 对称点为点F ,连接AF ,EF ,且45CAF Ð=°,求证:BE CF CE =+.【答案】(1)DFEÐ(2)AQB APB Ð=Ð或180AQB APB Ð+Ð=°(3)见解析【分析】本题主要考查了全等三角形的性质与判定,四边形内角和定理:(1)根据“边垂角”的定义即可得到答案;(2)分两种情况画出图形,根据四边形的内角和定理以及等角的余角相等即可得出结论;(3)延长,BA CD 交于点G ,先证明(ASA)ABE ACG V V ≌,再证明(SAS)AGF AEF V V ≌,依据题意得出GF EC =,即可得到结论.【详解】(1)解:根据“边垂角”的定义,DAE Ð的“边垂角”是DFE Ð;(2)解:若AQB Ð是APB Ð的“边垂角”,分两种情况①如图,Q AQB Ð是APB Ð的“边垂角”,,AQ PA BQ PB \^^,190,290AQB APB \Ð+Ð=°Ð+Ð=°,12Ð=ÐQ ,AQB APB \Ð=Ð,②如图,Q AQB Ð是APB Ð的“边垂角”,,AQ PA BQ PB \^^,90,90PAQ PBQ \Ð=°Ð=°,360PAQ AQB APB PBQ Ð+Ð+Ð+Ð=°Q ,\180AQB APB Ð+Ð=°,综上所述,AQB Ð与APB Ð的数量关系是AQB APB Ð=Ð或180AQB APB Ð+Ð=°;(3)解:延长,BA CD 交于点G ,Q ACD Ð是ABD Ð的“边垂角”,∴CG BD BG AC ⊥,⊥,90,90ABE AEB ACD DEC \Ð+Ð=°Ð+Ð=°,AEB DEC Ð=ÐQ ,ABE ACF \Ð=Ð,90BAE CAG \Ð=Ð=°,AB AC =Q ,\(ASA)ABE ACG V V ≌,,AG AE BE CG \==,45FAC Ð=°Q ,9045GAF FAC \Ð=°-Ð=°,AF AF =Q ,\(SAS)AGF AEF V V ≌,GF EF \=,Q 点C 关于直线BE 对称点为点F ,EF EC \=,BE CG CF FG CF EF CF CE \==+=+=+,BE CF CE \=+;3.(23-24七年级下·辽宁沈阳·阶段练习)【阅读理解】定义:在同一平面内,点A ,B 分别在射线PM ,PN 上,过点A 垂直PM 的直线与过点B 垂直PN 的直线交于点Q ,则我们把AQB Ð称为APB Ð的“边垂角”.【迁移运用】(1)如图1,CD ,BE 分别是ABC V 的两条高,两条高交于点 F ,根据定义,我们知道DBE Ð是DCE Ð的“边垂角”或DCE Ð是DBE Ð的“边垂角”,DAE Ð的“边垂角”是 ;(2)若AQB Ð是APB Ð的“边垂角”,则AQB Ð与APB Ð的数量关系是 ;(3)若ACD Ð是ABD Ð的“边垂角”,且AB AC =.①如图2,已知B C Ð=Ð,BD 交AC 于点E ,点C 关于直线BD 对称点为点F ,连接AF ,EF ,且 45CAF Ð=°,90BAC Ð=°,求证:BE CF CE =+;对于上述问题,小明有这样的想法:在BD 上截取BH CF =,连接AH ,如图3.你明白小明的做法吗?接下来请你求证BE CF CE =+.②如图4,若92CD BD +=,直接写出四边形ABDC 的面积.【答案】(1)DFE Ð②如图,Q AQB Ð是APB Ð的“边垂角”,,AQ PA BQ PB \^^,90,90PAQ PBQ \Ð=°Ð=°,综上所述,AQB Ð与APB Ð的数量关系是AQB APB Ð=Ð或180AQB APB Ð+Ð=°;(3)解:①延长,BA CD 交于点G ,Q ACD Ð是ABD Ð的“边垂角”,90,90ABE AEB ACD DEC \Ð+Ð=°Ð+Ð=°,AEB DEC Ð=ÐQ ,ABE ACF \Ð=Ð,90BAE CAG \Ð=Ð=°,AB AC =Q ,\(ASA)ABE ACG V V ≌,,AG AE BE CG \==,45FAC Ð=°Q ,9045GAF FAC \Ð=°-Ð=°,AF AF =Q ,\(SAS)AGF AEF V V ≌,GF EF \=,Q 点C 关于直线BE 对称点为点F ,EF EC \=,BE CG CF FG CF EF CF CE \==+=+=+,BE CF CE \=+;②连接AD ,过点A 作AE AD ^与DB 延长交于点E ,Q ACD Ð是ABD Ð的“边垂角”,180ACD ABD \Ð+Ð=°,180ABE ABD Ð+Ð=°Q ,ABE ACD \Ð=Ð,90DAC BAD BAD EAB Ð+Ð=Ð+Ð=°Q ,【点睛】本题主要考查新定义,四边形的内角和定理,直角三角形的性质,全等三角形的判定与性质,熟练理解“边垂角”的定义是解题的关键.4.(22-23七年级下·江苏淮安α(0180a °<<°)得到AB ¢,把AC 绕点A 逆时针旋转β得到AC ¢,连接B C ¢¢.当180a b +=°时,我们称AB C ¢¢△是ABC V 的“旋补三角形”,AB C ¢¢△边B C ¢¢上的中线AD 叫做ABC V 的“旋补中线”,点A 叫做“旋补中心”.(1)【探索一】如图1,AB C ¢¢△是ABC V 的“旋补三角形”,AD 是ABC V 的“旋补中线”,探索AD 与BC 的数量关系.在探索这个问题之前,请先阅读材料:【材料】如图2在ABC V 中,若10AB =,8BC =.求AC 边上的中线BD 的取值范围.是这样思考的:延长BD 至E ,使DE BD =,连结CE .利用全等将边AB 转化到CE ,在BCE V 中利用三角形三边关系即可求出中线BD 的取值范围.中线BD 的取值范围是 .请仿照上面材料中的方法,猜想图1中AD 与BC 的数量关系,并给予证明.(2)【探索二】如图3,当90a b ==°时,AB C ¢¢△是ABC V 的“旋补三角形”,AE BC ^,垂足为点E ,AE 的反向延长线交B C ¢¢于点D ,探索AD 是否是ABC V 的“旋补中线”,如果是,请给出证明,如果不是,请说明理由.【答案】(1)19BD <<;2BC AD =,证明见解析;(2)AD 是ABC V 的“旋补中线”, 证明见解析【分析】(1)材料:三角形三边关系可得CE BC BE CE BC -<<+,进而可得中线BD 的取值范围;探索一:延长AD 至点E 使AD DE =,连接C E ¢,证明()SAS B DA CDE ¢≌V V ,可得AB CE ¢=,B AD E ¢Ð=Ð,求出BAC AC E ¢Ð=Ð,再证()SAS ABC C EA ¢≌V V ,根据全等三角形的性质可得结论;(2)作C H AD ¢^于H ,作B F AD ¢^交AD 延长线于F ,求出B B AF ¢Ð=Ð,证明()AAS ABE B AF ¢≌V V ,可得=B F AE ¢,同理证明()AAS ACE C AH ¢≌V V ,可得=AE C H ¢,求出=B F C H ¢¢,可证()AAS B DF C DH ¢¢≌V V ,根据全等三角形的性质可得B D C D ¢=¢,然后可得AD 是ABC V 的“旋补中线”.【详解】(1)解:材料:由题意得:10AB CE ==,8BC =,2BE BD =,由三角形三边关系可得:CE BC BE CE BC -<<+,即218BD <2<,∴19BD <<,故答案为:19BD <<;探索一:2BC AD =;证明:如图1,延长AD 至点E 使AD DE =,连接C E ¢,∵AD 是ABC V 的“旋补中线”,∴AD 是AB C ¢¢△的中线,即B D CD ¢=,又∵B DA C DE ¢¢Ð=Ð,∴()SAS B DA C DE ¢¢V V ≌,∴AB C E ¢¢=,B AD E ¢Ð=Ð,∵AB AB ¢=,∴AB C E ¢=,∵AD 是ABC V 的“旋补中线”,∴180BAC B AC BAC B AD EAC ¢¢¢Ð+Ð=Ð+Ð+Ð=°,∵180AC E E EAC ¢Ð+Ð+Ð=°,B AD E ¢Ð=Ð,∴BAC AC E ¢Ð=Ð,∵AC AC ¢=,BAC AC E ¢Ð=Ð,AB C E¢=∴()SAS ABC C EA ¢≌V V ,∴2BC AE AD ==.(2)AD 是ABC V 的“旋补中线”;证明:如图,作C H AD ¢^于H ,作B F AD ¢^交AD 延长线于F ,∵AE BC ^,∴90F BEA Ð=Ð=°,∴90BAE B Ð+Ð=°,∵90a b ==°,即90BAB CAC ¢¢Ð=Ð=°,∴90BAE B AF ¢Ð+Ð=°,∴B B AF ¢Ð=Ð,又∵¢=BA AB ,∴()AAS ABE B AF ¢≌V V ,∴=B F AE ¢,又∵90AEC C HA ¢Ð=Ð=°,90CAC ¢Ð=°,∴90CAE C Ð+Ð=°,90CAE C AH ¢Ð+Ð=°,∴C C AH ¢Ð=Ð,∵CA AC ¢=,∴()AAS ACE C AH ¢≌V V ,∴=AE C H ¢,∴=B F C H ¢¢,∵90F C HD ¢Ð=Ð=°,B DF C DH ¢¢Ð=Ð,∴()AAS B DF C DH ¢¢≌V V ,∴B D C D ¢=¢,∴AD 是AB C ¢¢△的中线,∴AD 是ABC V 的“旋补中线”.【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定和性质、同角的余角相等,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题.。
中考数学复习---《三角形综合》压轴题练习(含答案解析)
中考数学复习---《三角形综合》压轴题练习(含答案解析)一.全等三角形的判定与性质1.(2022•淄博)如图,在△ABC中,AB=AC,点D在AC边上,过△ABD的内心I作IE⊥BD于点E.若BD=10,CD=4,则BE的长为()A.6B.7C.8D.9【答案】B【解答】解:如图,连接AI,BI,CI,DI,过点I作IT⊥AC于点T.∵I是△ABD的内心,∴∠BAI=∠CAI,∵AB=AC,AI=AI,∴△BAI≌△CAI(SAS),∴IB=IC,∵∠ITD=∠IED=90°,∠IDT=∠IDE,DI=DI,∴△IDT≌△IDE(AAS),∴DE=DT,IT=IE,∵∠BEI=∠CTI=90°,∴Rt△BEI≌Rt△CTI(HL),∴BE=CT,设BE=CT=x,∵DE=DT,∴10﹣x=x﹣4,∴x=7,∴BE=7.故选:B.2.(2022•湘西州)如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,M为BC的中点,H为AB上一点,过点C作CG∥AB,交HM的延长线于点G,若AC=8,AB=6,则四边形ACGH周长的最小值是()A.24B.22C.20D.18【答案】B【解答】解:∵CG∥AB,∴∠B=∠MCG,∵M是BC的中点,∴BM=CM,在△BMH和△CMG中,,∴△BMH≌△CMG(ASA),∴HM=GM,BH=CG,∵AB=6,AC=8,∴四边形ACGH的周长=AC+CG+AH+GH=AB+AC+GH=14+GH,∴当GH最小时,即MH⊥AB时四边形ACGH的周长有最小值,∵∠A=90°,MH⊥AB,∴GH∥AC,∴四边形ACGH为矩形,∴GH=8,∴四边形ACGH的周长最小值为14+8=22,故选:B.3.(2022•南充)如图,正方形ABCD边长为1,点E在边AB上(不与A,B重合),将△ADE沿直线DE折叠,点A落在点A1处,连接A1B,将A1B绕点B 顺时针旋转90°得到A2B,连接A1A,A1C,A2C.给出下列四个结论:①△ABA1≌△CBA2;②∠ADE+∠A1CB=45°;③点P是直线DE上动点,则CP+A1P的最小值为;④当∠ADE=30°时,△A1BE的面积为.其中正确的结论是.(填写序号)【答案】①②③【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,∴BA=BC,∠ABC=90°,∵∠A1BA2=∠ABC=90∴∠ABA1=∠CBA2,∵BA1=BA2,∴△ABA1≌△CBA2(SAS),故①正确,过点D作DT⊥CA1于点T,∵CD=DA1,∴∠CDT=∠A1DT,∵∠ADE=∠A1DE,∠ADC=90°,∴∠ADE+∠CDT=45°,∵∠CDT+∠DCT=90°,∠DCT+∠BCA1=90°,∴∠CDT=∠BCA1,∴∠ADE+∠BCA1=45°,故②正确.连接P A,AC.∵A,A1关于DE对称,∴P A=P A1,∴P A1+PC=P A+PC≥AC=,∴P A1+PC的最小值为,故③正确,过点A1作A1H⊥AB于点H,∵∠ADE=30°,∴AE=A1E=AD•tan30°=,∴EB=AB﹣AE=1﹣,∵∠A1EB=60°,∴A1H=A1E•sin60°=×=,∴=×(1﹣)×=,故④错误.故答案为:①②③.4.(2022•朝阳)等边三角形ABC中,D是边BC上的一点,BD=2CD,以AD 为边作等边三角形ADE,连接CE.若CE=2,则等边三角形ABC的边长为.【答案】3或.【解答】解:如图,E点在AD的右边,∵△ADE与△ABC都是等边三角形,∴AC=AB,AE=AD,∠DAE=∠BAC=60°,∴∠DAE﹣∠CAD=∠BAC﹣∠CAD,即∠CAE=∠BAD.在△CAE和△BAD中,,∴△CAE≌△BAD(SAS),∴CE=BD=2,∵BD=2CD,∴CD=1,∴BC=BD+CD=2+1=3,∴等边三角形ABC3,如图,E点在AD的左边,同上,△BAE≌△CAD(SAS),∴BE=CD,∠ABE=∠ACD=60°,∴∠EBD=120°,过点E作EF⊥BC交CB的延长线于点F,则∠EBF=60°,∴EF=BE=CD,BF=BE=CD,∴CF=BF+BD+CD=CD,在Rt△EFC中,CE=2,∴EF2+CF2=CE2=4,∴+=4,∴CD=或CD=﹣(舍去),∴BC=,∴等边三角形ABC的边长为,故答案为:3或.5.(2022•日照)如图,在平面直角坐标系xOy中,点A的坐标为(0,4),P 是x轴上一动点,把线段P A绕点P顺时针旋转60°得到线段PF,连接OF,则线段OF长的最小值是.【答案】2【解答】解:方法一:∵将线段P A绕点P顺时针旋转60°得到线段PF,∴∠APF=60°,PF=P A,∴△APF是等边三角形,∴AP=AF,如图,当点F1在x轴上时,△P1AF1为等边三角形,则P1A=P1F1=AF1,∠AP1F1=60°,∵AO⊥P1F1,∴P1O=F1O,∠AOP1=90°,∴∠P1AO=30°,且AO=4,由勾股定理得:P1O=F1O=,∴P1A=P1F1=AF1=,∴点F1的坐标为(,0),如图,当点F2在y轴上时,∵△P2AF2为等边三角形,AO⊥P2O,∴AO=F2O=4,∴点F2的坐标为(0,﹣4),∵tan∠OF1F2===,∴∠OF1F2=60°,∴点F运动所形成的图象是一条直线,∴当OF⊥F1F2时,线段OF最短,设直线F1F2的解析式为y=kx+b,则,解得,∴直线F1F2的解析式为y=x﹣4,∵AO=F2O=4,AO⊥P1F1,∴F1F2=AF1=,在Rt△OF1F2中,设点O到F1F2的距离为h,则×OF1×OF2=×F1F2×h,∴××4=××h,解得h=2,即线段OF的最小值为2;方法二:如图,在第二象限作等边三角形AOB,连接BP、AF,过点B作BP′⊥x轴于点P′,∵将线段P A绕点P顺时针旋转60°得到线段PF,∴∠APF=60°,PF=P A,∴△APF是等边三角形,∴AP=AF,∠P AF=60°,∵△AOB是等边三角形,∴AB=AO=OB=4,∠BAO=60°,∴∠BAP=60°+∠OAP=∠OAF,在△BAP和△OAF中,,∴△BAP≌△OAF(SAS),∴BP=OF,∵P是x轴上一动点,∴当BP⊥x轴时,BP最小,即点P与点P′重合时BP=BP′最小,∵∠BOP′=30°,∠BP′O=90°,∴BP′=OB=×4=2,∴OF的最小值为2,故答案为2.二.勾股定理6.(2022•内江)勾股定理被记载于我国古代的数学著作《周髀算经》中,汉代数学家赵爽为了证明勾股定理,创制了一幅如图①所示的“弦图”,后人称之为“赵爽弦图”.图②由弦图变化得到,它是由八个全等的直角三角形拼接而成.记图中正方形ABCD、正方形EFGH、正方形MNXT的面积分别为S1、S2、S3.若正方形EFGH的边长为4,则S1+S2+S3=.【答案】48【解答】解:设八个全等的直角三角形的长直角边为a,短直角边是b,则:S1=(a+b)2,S2=42=16,S3=(a﹣b)2,且:a2+b2=EF2=16,∴S1+S2+S3=(a+b)2+16+(a﹣b)2=2(a2+b2)+16=2×16+16=48.故答案为:48.7.(2022•常州)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=9,BC=12.在Rt △DEF中,∠F=90°,DF=3,EF=4.用一条始终绷直的弹性染色线连接CF,Rt△DEF从起始位置(点D与点B重合)平移至终止位置(点E与点A 重合),且斜边DE始终在线段AB上,则Rt△ABC的外部被染色的区域面积是.【答案】21【解答】解:如图,连接CF交AB于点M,连接CF′交AB于点N,过点F 作FG⊥AB于点H,过点F′作F′H⊥AB于点H,连接FF′,则四边形FGHF′是矩形,Rt△ABC的外部被染色的区域是梯形MFF′N.在Rt△DEF中,DF=3,EF=4,∴DE===5,在Rt△ABC中,AC=9,BC=12,∴AB===15,∵•DF•EF=•DE•GF,∴FG=,∴BG===,∴GE=BE﹣BG=,AH=GE=,∴F′H=FG=,∴FF′=GH=AB﹣BG﹣AH=15﹣5=10,∵BF∥AC,∴==,∴BM=AB=,同法可证AN=AB=,∴MN=15﹣﹣=,∴Rt△ABC的外部被染色的区域的面积=×(10+)×=21,故答案为:21.8.(2022•武汉)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC>BC,分别以△ABC的三边为边向外作三个正方形ABHL,ACDE,BCFG,连接DF.过点C作AB的垂线CJ,垂足为J,分别交DF,LH于点I,K.若CI=5,CJ=4,则四边形AJKL的面积是.【答案】80【解答】解:过点D作DM⊥CI,交CI的延长线于点M,过点F作FN⊥CI 于点N,∵△ABC为直角三角形,四边形ACDE,BCFG为正方形,过点C作AB的垂线CJ,CJ=4,∴AC=CD,∠ACD=90°,∠AJC=∠CMD=90°,∠CAJ+∠ACJ=90°,BC=CF,∠BCF=90°,∠CNF=∠BJC=90°,∠FCN+∠CFN=90°,∴∠ACJ+∠DCM=90°,∠FCN+∠BCJ=90°,∴∠CAJ=∠DCM,∠BCJ=∠CFN,∴△ACJ≌△CDM(AAS),△BCJ≌△CFN(AAS),∴AJ=CM,DM=CJ=4,BJ=CN,NF=CJ=4,∴DM=NF,∴△DMI≌△FNI(AAS),∴DI=FI,MI=NI,∵∠DCF=90°,∴DI=FI=CI=5,在Rt△DMI中,由勾股定理可得:MI===3,∴NI=MI=3,∴AJ=CM=CI+MI=5+3=8,BJ=CN=CI﹣NI=5﹣3=2,∴AB=AJ+BJ=8+2=10,∵四边形ABHL为正方形,∴AL=AB=10,∵四边形AJKL为矩形,∴四边形AJKL的面积为:AL•AJ=10×8=80,故答案为:80.三.等腰直角三角形(共2小题)9.(2022•宜宾)如图,△ABC和△ADE都是等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE =90°,点D是BC边上的动点(不与点B、C重合),DE与AC交于点F,连结CE.下列结论:①BD=CE;②∠DAC=∠CED;③若BD=2CD,则=;④在△ABC内存在唯一一点P,使得P A+PB+PC的值最小,若点D在AP的延长线上,且AP的长为2,则CE=2+.其中含所有正确结论的选项是()A.①②④B.①②③C.①③④D.①②③④【答案】B【解答】解:如图1中,∵∠BAC=∠DAE=90°,∴∠BAD=∠CAE,∵AB=AC,AD=AE,∴△BAD≌△CAE(SAS),∴BD=EC,∠ADB=∠AEC,故①正确,∵∠ADB+∠ADC=180°,∴∠AEC+∠ADC=180°,∴∠DAE+∠DCE=180°,∴∠DAE=∠DCE=90°,取DE的中点O,连接OA,OA,OC,则OA=OD=OE=OC,∴A,D,C,E四点共圆,∴∠DAC=∠CED,故②正确,设CD=m,则BD=CE=2m.DE=m,OA=m,过点C作CJ⊥DF于点J,∵tan∠CDF===2,∴CJ=m,∵AO⊥DE,CJ⊥DE,∴AO∥CJ,∴===,故③正确.如图2中,将△BPC绕点B顺时针旋转60°得到△BNM,连接PN,∴BP=BN,PC=NM,∠PBN=60°,∴△BPN是等边三角形,∴BP=PN,∴P A+PB+PC=AP+PN+MN,∴当点A,点P,点N,点M共线时,P A+PB+PC值最小,此时∠APB=∠APC =∠BPC=120°,PB=PC,AD⊥BC,∴∠BPD=∠CPD=60°,设PD=t,则BD=AD=t,∴2+t=t,∴t=+1,∴CE=BD=t=3+,故④错误.故选:B.10.(2022•绵阳)如图,四边形ABCD中,∠ADC=90°,AC⊥BC,∠ABC=45°,AC与BD交于点E,若AB=2,CD=2,则△ABE的面积为.【答案】【解答】解:过点D作DF⊥AC于点F,∵AC⊥BC,∠ABC=45°,∴AC=BC=AB=2,∵∠ADC=90°,CD=2,∴AD=,∵,∴DF=,∴AF=,∴CF=,∵DF∥BC,∴△DEF∽△BEC,∴,即,∴EF=,∴AE=,∴.故答案为:.11.(2022•安徽)已知点O是边长为6的等边△ABC的中心,点P在△ABC外,△ABC,△P AB,△PBC,△PCA的面积分别记为S0,S1,S2,S3.若S1+S2+S3=2S0,则线段OP长的最小值是()A.B.C.3D.【答案】B【解答】解:如图,不妨假设点P在AB的左侧,∵S△P AB +S△ABC=S△PBC+S△P AC,∴S1+S0=S2+S3,∵S1+S2+S3=2S0,∴S1+S1+S0=2,∴S1=S0,∵△ABC是等边三角形,边长为6,∴S0=×62=9,∴S1=,过点P作AB的平行线PM,连接CO延长CO交AB于点R,交PM于点T.∵△P AB的面积是定值,∴点P的运动轨迹是直线PM,∵O是△ABC的中心,∴CT⊥AB,CT⊥PM,∴•AB•RT=,CR=3,OR=,∴RT=,∴OT=OR+TR=,∵OP≥OT,∴OP的最小值为,当点P在②区域时,同法可得OP的最小值为,如图,当点P在①③⑤区域时,OP的最小值为,当点P在②④⑥区域时,最小值为,∵<,故选:B.12.(2022•温州)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以其三边为边向外作正方形,连结CF,作GM⊥CF于点M,BJ⊥GM于点J,AK⊥BJ于点K,交CF于点L.若正方形ABGF与正方形JKLM的面积之比为5,CE=+,则CH的长为()A.B.C.2D.【答案】C【解答】解:设CF交AB于点P,过C作CN⊥AB于点N,如图:设正方形JKLM边长为m,∴正方形JKLM面积为m2,∵正方形ABGF与正方形JKLM的面积之比为5,∴正方形ABGF的面积为5m2,∴AF=AB=m,由已知可得:∠AFL=90°﹣∠MFG=∠MGF,∠ALF=90°=∠FMG,AF =GF,∴△AFL≌△FGM(AAS),∴AL=FM,设AL=FM=x,则FL=FM+ML=x+m,在Rt△AFL中,AL2+FL2=2,∴x2+(x+m)2=(m)2,解得x=m或x=﹣2m(舍去),∴AL=FM=m,FL=2m,∵tan∠AFL====,∴=,∴AP=,∴FP===m,BP=AB﹣AP=m﹣=,∴AP=BP,即P为AB中点,∵∠ACB=90°,∴CP=AP=BP=,∵∠CPN=∠APF,∠CNP=90°=∠F AP,∴△CPN∽△FP A,∴==,即==,∴CN=m,PN=m,∴AN=AP+PN=m,∴tan∠BAC====,∵△AEC和△BCH是等腰直角三角形,∴△AEC∽△BCH,∴=,∵CE=+,∴=,∴CH=2,故选:C.13.(2022•湖州)在每个小正方形的边长为1的网格图形中,每个小正方形的顶点称为格点.如图,在6×6的正方形网格图形ABCD中,M,N分别是AB,BC上的格点,BM=4,BN=2.若点P是这个网格图形中的格点,连结PM,PN,则所有满足∠MPN=45°的△PMN中,边PM的长的最大值是()A.4B.6C.2D.3【答案】C【解答】解:如图所示:∵BM=NC=4,BN=CP=2,且∠B=∠C=90°,∴△BMN≌△CNP(SAS),∴MN=NP,∠BMN=∠CNP,∵∠BMN+∠BNM=90°,∴∠BNM+∠CNP=90°,∴∠MNP=90°,∴△NMP为等腰直角三角形,根据题意得到点P的轨迹为圆弧,当MP为直径时最长,在Rt△BMN和Rt△NCP中,根据勾股定理得:MN=NP==2,则PM==2.故选:C.14.(2022•苏州)如图,点A的坐标为(0,2),点B是x轴正半轴上的一点,将线段AB绕点A按逆时针方向旋转60°得到线段AC.若点C的坐标为(m,3),则m的值为()A.B.C.D.【答案】C【解答】解:过C作CD⊥x轴于点D,CE⊥y轴于点E,如图:∵CD⊥x轴,CE⊥y=90°,∴四边形EODC是矩形,∵将线段AB绕点A按逆时针方向旋转60°得到线段AC,∴AB=AC,∠BAC=60°,∴△ABC是等边三角形,∴AB=AC=BC,∵A(0,2),C(m,3),∴CE=m=OD,CD=3,OA=2,∴AE=OE﹣OA=CD﹣OA=1,∴AC===BC=AB,在Rt△BCD中,BD===,在Rt△AOB中,OB===,∵OB+BD=OD=m,∴+=m,化简变形得:3m4﹣22m2﹣25=0,解得m=或m=﹣(舍去),∴m=,故选:C.三.等腰直角三角形(共1小题)15.(2022•成都)如图,在△ABC中,按以下步骤作图:①分别以点B和C为圆心,以大于BC的长为半径作弧,两弧相交于点M和N;②作直线MN交边AB于点E.若AC=5,BE=4,∠B=45°,则AB的长为.【答案】7【解答】解:设MN交BC于D,连接EC,如图:由作图可知:MN是线段BC的垂直平分线,∴BE=CE=4,∴∠ECB=∠B=45°,∴∠AEC=∠ECB+∠B=90°,在Rt△ACE中,AE===3,∴AB=AE+BE=3+4=7,故答案为:7.四.等边三角形的性质(共2小题)16.(2022•张家界)如图,点O是等边三角形ABC内一点,OA=2,OB=1,OC=,则△AOB与△BOC的面积之和为()A.B.C.D.【答案】C【解答】解:将△AOB绕点B顺时针旋转60°得△CDB,连接OD,∴OB=BD,∠OBD=60°,CD=OA=2,∴△BOD是等边三角形,∴OD=OB=1,∵OD2+OC2=12+()2=4,CD2=22=4,∴OD2+OC2=CD2,∴∠DOC=90°,∴△AOB与△BOC的面积之和为S△BOC +S△BCD=S△BOD+S△COD=×12+=,故选:C.17.(2022•鄂州)如图,在边长为6的等边△ABC中,D、E分别为边BC、AC 上的点,AD与BE相交于点P,若BD=CE=2,则△ABP的周长为.【答案】【解答】解:∵△ABC是等边三角形,∴AB=BC,∠ABD=∠C=60°,在△ABD和△BCE中,∴△ABD≌△BCE(SAS)∴∠BAD=∠CBE,∴∠APE=∠ABP+∠BAD=∠ABP+∠CBE=∠ABD=60°,∴∠APB=120°,在CB上取一点F使CF=CE=2,则BF=BC﹣CF=4,∴∠C=60°,∴△CEF是等边三角形,∴∠BFE=120°,即∠APB=∠BFE,∴△APB∽△BFE,∴==2,设BP=x,则AP=2x,作BH⊥AD延长线于H,∵∠BPD=∠APE=60°,∴∠PBH=30°,∴PH=,BH=,∴AH=AP+PH=2x+=x,在Rt△ABH中,AH2+BH2=AB2,即(x)2+(x)2=62,解得x=或﹣(舍去),∴AP=,BP=,∴△ABP的周长为AB+AP+BP=6++=6+=,故答案为:.五.含30度角的直角三角形(共1小题)18.(2022•十堰)【阅读材料】如图①,四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠D =180°,点E,F分别在BC,CD上,若∠BAD=2∠EAF,则EF=BE+DF.【解决问题】如图②,在某公园的同一水平面上,四条道路围成四边形ABCD.已知CD=CB=100m,∠D=60°,∠ABC=120°,∠BCD=150°,道路AD,AB上分别有景点M,N,且DM=100m,BN=50(﹣1)m,若在M,N之间修一条直路,则路线M→N的长比路线M→A→N的长少m (结果取整数,参考数据:≈1.7).【答案】370【解答】解:解法一:如图,延长DC,AB交于点G,过点N作NH⊥AD于H,∵∠D=60°,∠ABC=120°,∠BCD=150°,∴∠A=360°﹣60°﹣120°﹣150°=30°,∴∠G=90°,∴AD=2DG,Rt△CGB中,∠BCG=180°﹣150°=30°,∴BG=BC=50,CG=50,∴DG=CD+CG=100+50,∴AD=2DG=200+100,AG=DG=150+100,∵DM=100,∴AM=AD﹣DM=200+100﹣100=100+100,∵BG=50,BN=50(﹣1),∴AN=AG﹣BG﹣BN=150+100﹣50﹣50(﹣1)=150+50,Rt△ANH中,∵∠A=30°,∴NH=AN=75+25,AH=NH=75+75,由勾股定理得:MN===50(+1),∴AM+AN﹣MN=100+100+150+50﹣50(+1)=200+100≈370(m).答:路线M→N的长比路线M→A→N的长少370m.解法二:如图,延长DC,AB交于点G,连接CN,CM,则∠G=90°,∵CD=DM,∠D=60°,∴△DCM是等边三角形,∴∠DCM=60°,由解法一可知:CG=50,GN=BG+BN=50+50(﹣1)=50,∴△CGN是等腰直角三角形,∴∠GCN=45°,∴∠BCN=45°﹣30°=15°,∴∠MCN=150°﹣60°﹣15°=75°=∠BCD,由【阅读材料】的结论得:MN=DM+BN=100+50(﹣1)=50+50,∵AM+AN﹣MN=100+100+150+50﹣50(+1)=200+100≈370(m).答:路线M→N的长比路线M→A→N的长少370m.故答案为:370.六.等腰直角三角形(共2小题)19.(2022•长沙)如图,在△ABC中,按以下步骤作图:①分别以点A、B为圆心,大于AB的长为半径画弧,两弧交于P、Q两点;②作直线PQ交AB于点D;③以点D为圆心,AD长为半径画弧交PQ于点M,连接AM、BM.若AB=2,则AM的长为()A.4B.2C.D.【答案】B【解答】解:由作图可知,PQ是AB的垂直平分线,∴AM=BM,∵以点D为圆心,AD长为半径画弧交PQ于点M,∴DA=DM=DB,∴∠DAM=∠DMA,∠DBM=∠DMB,∵∠DAM+∠DMA+∠DBM+∠DMB=180°,∴2∠DMA+2∠DMB=180°,∴∠DMA+∠DMB=90°,即∠AMB=90°,∴△AMB是等腰直角三角形,∴AM=AB=×2=2,故选:B.20.(2022•河南)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=2,点D 为AB的中点,点P在AC上,且CP=1,将CP绕点C在平面内旋转,点P 的对应点为点Q,连接AQ,DQ.当∠ADQ=90°时,AQ的长为.【答案】或【解答】解:如图:∵∠ACB=90°,AC=BC=2,∴AB=AC=4,∵点D为AB的中点,∴CD=AD=AB=2,∠ADC=90°,∵∠ADQ=90°,∴点C、D、Q在同一条直线上,由旋转得:CQ=CP=CQ′=1,分两种情况:当点Q在CD上,在Rt△ADQ中,DQ=CD﹣CQ=1,∴AQ===,当点Q在DC的延长线上,在Rt△ADQ′中,DQ′=CD+CQ′=3,∴AQ′===,综上所述:当∠ADQ=90°时,AQ的长为或,故答案为:或.30。
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全等三角形压轴题精选(3)
16.(2015秋•垫江县期末)如图(1),AB=4cm,AC⊥AB,BD⊥AB,AC=BD=3cm.点P在线段AB上以1cm/s的速度由点A向点B运动,同时,点Q在线段BD上由点B向点D运动.它们运动的时间为t(s).
(1)若点Q的运动速度与点P的运动速度相等,当t=1时,△ACP与△BPQ是否全等,请说明理由,并判断此时线段PC和线段PQ的位置关系;
(2)如图(2),将图(1)中的“AC⊥AB,BD⊥AB”为改“∠CAB=∠DBA=60°”,其他条件不变.设点Q的运动速度为x cm/s,是否存在实数x,使得△ACP与△BPQ全等?若存在,求出相应的x、t的值;若不存在,请说明理由.
17.(2015秋•临海市期末)在△ABC和△DEC中,AC=BC,DC=EC,∠ACB=∠ECD=90°(1)如图1,当点A、C、D在同一条直线上时,AC=12,EC=5
①求证:AF⊥BD ②求AF的长度;
(2)如图2,当点A、C、D不在同一条直线上时,求证:AF⊥BD;
(3)如图3,在(2)的条件下,连接CF并延长CF交AD于点G,∠AFG是一个固定的值吗?若是,求出∠AFG的度数;若不是,请说明理由
18.(2015秋•番禺区期末)△ABC为等腰直角三角形,∠ABC=90°,点D在AB边上(不与点A、B重合),以CD为腰作等腰直角△CDE,∠DCE=90°.
(1)如图1,作EF⊥BC于F,求证:△DBC≌△CFE;
(2)在图1中,连接AE交BC于M,求的值;
(3)如图2,过点E作EH⊥CE交CB的延长线于点H,过点D作DG⊥DC,交AC于点G,连接GH.当点D在边AB上运动时,式子的值会发生变化吗?若不变,求出该值;若变化请说明理由.
19.(2015秋•昌邑市期末)已知:如图,点B、C、E三点在同一条直线上,CD平分∠ACE,DB=DA,DM⊥BE于M.
(1)求证:AC=BM+CM;
(2)若AC=2,BC=1,求CM的长.
20.(2015春•重庆校级期末)如图,△ABD和△ACE均为等腰直角三角形,A为公共直角顶点,过A作AF垂直CB交CB的延长线于F.
(1)若AC=10,求四边形ABCD的面积;
(2)求证:CE=2AF.
21.(2015秋•东城区期末)如图①,在△ABC中,D、E分别是AB、AC上的点,AB=AC,AD=AE,然后将△ADE绕点A顺时针旋转一定角度,连接BD,CE,得到图②,将BD、CE分别延长至M、N,使DM=BD,EN=CE,得到图③,请解答下列问题:
(1)在图②中,BD与CE的数量关系是______;
(2)在图③中,猜想AM与AN的数量关系,∠MAN与∠BAC的数量关系,并证明你的猜想.
22.(2015秋•高新区期末)在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,BD是△ABC的角平分线,DE⊥AB于E.
(1)如图1,连接CE,求证:△BCE是等边三角形;
(2)如图2,点M为CE上一点,连结BM,作等边△BMN,连接EN,求证:EN∥BC;
(3)如图3,点P为线段AD上一点,连结BP,作∠BPQ=60°,PQ交DE延长线于Q,探究线段PD,DQ与AD之间的数量关系,并证明.
23.(2015秋•武昌区期末)已知△ABC和△DEF为等腰三角形,AB=AC,DE=DF,∠BAC=∠EDF,点E在AB上,点F在射线AC上.
(1)如图1,若∠BAC=60°,点F与点C重合,求证:AF=AE+AD;
(2)如图2,若AD=AB,求证:AF=AE+BC.。