中考全等三角形知识总结和经典例题
全等三角形的讲义整理讲义

全等三角形专题一 全等三角形的性质【知识点1】能够完全重合的两个三角形叫做全等三角形。
(两个三角形全等是指两个三角形的大小和形状完全一样,与他们的位置没有关系。
)【知识点2】两个三角形重合在一起,重合的顶点叫做对应顶点;重合的边叫做 对应边;重合的角叫做对应角。
【例题1】如图,已知图中的两个三角形全等,填空:(1)AB 与 是对应边,BC 与 是对应边, CA 与 是对应边;(2)∠A 与 是对应角,∠ABC 与 是对应角, ∠BAC 与 是对应角【方法总结】在两个全等三角形中找对应边和对应角的方法。
(1)有公共边的,公 共边一定是对应边;(2)有公共角的,公共角一定是对应角;(3)有对顶角的,对顶角是对应角;(4)在两个全等三角形中,最长的边对最长的边,最短的边对最短的边,最大的角对最大的角,最小的角对最小的角。
【练习1】 如图,图中有两对三角形全等,填空: (1)△BOD ≌ ; (2)△ACD ≌ .【知识点3】 全等三角形的对应边相等,对应角相等。
(由定义还可知道,全等三角形的周长相等,面积相等,对应边上的中线和高相DABCOE ABCD等,对应角的角平分线相等)【例题2】 (海南省中考卷第5题) 已知图2中的两个三角形全等,则∠α度数是( )A.72°B.60°C.58°D.50°【例题3】(清远)如图,若111ABC A B C △≌△,且11040A B ∠=∠=°,°,则1C ∠= .【练习2】 如图,ACB A C B '''△≌△,BCB ∠'=30°,则ACA '∠的度数为( )A 20° B.30° C .35° D .40°【练习3】如图,△ABD 绕着点B 沿顺时针方向旋转90°到△EBC , 且∠ABD=90°。
(完整版)全等三角形的判定常考典型例题及练习

(完整版)全等三角形的判定常考典型例题及练习-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN全等三角形的判定一、知识点复习 ①“边角边”定理:两边和它们的夹角对应相等的两个三角形全等。
(SAS )图形分析:书写格式: 在△ABC 和△DEF 中⎪⎩⎪⎨⎧=∠=∠=EFBC E B DEAB∴△ABC ≌△DEF (SAS )②“角边角”定理:两角和它们的夹边对应相等的两个三角形全等。
(ASA)图形分析:书写格式: 在△ABC 和△DEF 中 ⎪⎩⎪⎨⎧∠=∠=∠=∠FC EF BC EB∴△ABC ≌△DEF(ASA)③“角角边”定理:两个角和其中一个角的对边对应相等的两个三角形全等。
(AAS )图形分析:书写格式:在△ABC 和△DEF 中⎪⎩⎪⎨⎧=∠=∠∠=∠EFBC F C EB∴△ABC ≌△DEF(AAS)④“边边边”定理:三边对应相等的两个三角形全等。
(SSS )图形分析:书写格式: 在△ABC 和△DEF 中 ⎪⎩⎪⎨⎧===EF BC DF AC DE AB∴△ABC ≌△DEF(AAS)⑤“斜边、直角边”定理:斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等。
(HL )图形分析:书写格式:在△ABC 和△DEF 中 ⎩⎨⎧==DF AC DE AB ∴△ABC ≌△DEF (HL )一个三角形共有三条边与三个角,你是否想到这样一问题了:除了上述四种识别法,还有其他的三角形全等识别法吗比如说“SSA ”、“AAA ”能成为判定两个三角形全等的条件吗两个三角形中对应相等的元素 两个三角形是否全等反例 SSA⨯AAA⨯二、常考典型例题分析第一部分:基础巩固1.下列条件,不能使两个三角形全等的是( )A.两边一角对应相等 B.两角一边对应相等 C.直角边和一个锐角对应相等 D.三边对应相等2.如图,点D,E分别在线段AB,AC上,CD与BE相交于O点,已知AB=AC,现添加以下的哪个条件仍不能判定△ABE≌△ACD()A.∠B=∠C B.AD=AE C.BD=CE D.BE=CD3.下列各图中a、b、c为三角形的边长,则甲、乙、丙三个三角形和左侧△ABC全等的是()A.甲和乙 B.乙和丙 C.甲和丙 D.只有丙4.如图,E,B,F,C四点在一条直线上,EB=CF,∠A=∠D,再添一个条件仍不能证明△ABC≌△DEF的是()A.AB=DE B.DF∥AC C.∠E=∠ABC D.AB∥DE5.如图,已知∠ABC=∠DCB,下列所给条件不能证明△ABC≌△DCB的是()A.∠A=∠D B.AB=DC C.∠ACB=∠DBC D.AC=BD6.如图,∠AOB是一个任意角,在边OA,OB上分别取OM=ON,移动角尺,使角尺两边相同的刻度分别与M,N重合,过角尺顶点C的射线OC便是∠AOB的平分线OC,作法用得的三角形全等的判定方法是()A.SAS B.SSS C.ASA D.HL第二部分:考点讲解考点1:利用“SAS ”判定两个三角形全等1.如图,A 、D 、F 、B 在同一直线上,AD=BF ,AE=BC ,且AE ∥BC .求证:△AEF ≌△BCD .2.如图,AB=AC ,AD=AE ,∠BAC=∠DAE .求证:△ABD ≌△ACE .考点2:利用“SAS ”的判定方法解与全等三角形性质有关的综合问题3.已知:如图,A 、F 、C 、D 四点在一直线上,AF=CD ,AB ∥DE ,且AB=DE ,求证:FEC CBF ∠=∠考点3:利用“SAS ”判定三角形全等解决实际问题 4.有一座小山,现要在小山A 、B 的两端开一条隧道,施工队要知道A 、B 两端的距离,于是先在平地上取一个可以直接到达A 和B 的点C ,连接AC 并延长到D ,使CD=CA ,连接BC 并延长到E ,使CE=CB ,连接DE ,那么量出DE 的长,就是A 、B 的距离,你能说说其中的道理吗?考点4:利用“ASA”判定两个三角形全等5.如图,已知AB=AD,∠B=∠D,∠1=∠2,求证:△AEC≌△ADE.6.如图,∠A=∠B,AE=BE,点D在AC边上,∠1=∠2,AE和BD相交于点O.求证:△AEC≌△BED;考点6:利用“ASA”与全等三角形的性质解决问题:7.如图,已知EC=AC,∠BCE=∠DCA,∠A=∠E;求证:BC=DC考点7:利用“SSS”证明两个三角形全等8.如图,A、D、B、E四点顺次在同一条直线上,AC=DF,BC=EF,AD=BE,求证:△ABC≌△EDF.考点8:利用全等三角形证明线段(或角)相等9.如图,AE=DF,AC=DB,CE=BF.求证:∠A=∠D.考点9:利用“AAS”证明两个三角形全等10.如图,在△ABC中,AB=AC,BD⊥AC,CE⊥AB,求证:△ABD≌△ACE.考点10:利用“AAS”与全等三角形的性质求证边相等11.(2017秋?娄星区期末)已知:如图所示,△ABC中,∠ABC=45°,高AE与高BD交于点M,BE=4,EM=3.(1)求证:BM=AC;(2)求△ABC的面积.考点11:利用“HL”证明两三角形全等12.如图,在△ABC中,D是BC边的中点,DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别为E、F,且DE=DF。
全等三角形—知识讲解及典型例题解析

中考总复习:全等三角形—知识讲解及典型例题解析【考纲要求】1.掌握全等三角形的概念和性质,能够准确地辨认全等三角形中的对应元素;2.探索三角形全等的判定方法,能利用三角形全等进行证明,掌握综合法证明的格式;3. 善于发现和利用隐含的等量元素,如公共角、公共边、对顶角等,灵活选择适当的方法判定两个三角形全等.【知识网络】【考点梳理】考点一、基本概念1.全等三角形的定义:能够完全重合的两个三角形叫做全等三角形.2.全等三角形的性质(1)全等三角形对应边相等;(2)全等三角形对应角相等.要点诠释:全等三角形的周长、面积相等;对应的高线,中线,角平分线相等.3.全等三角形的判定方法(1)三边对应相等的两个三角形全等(SSS);(2)两角和它们的夹边对应相等的两个三角形全等(ASA);(3)两角和其中一角的对边对应相等的两个三角形全等(AAS);(4)两边和它们的夹角对应相等的两个三角形全等(SAS);(5)斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等(HL).考点二、灵活运用定理三角形全等是证明线段相等,角相等的最基本、最常用的方法,这不仅因为全等三角形有很多重要的角相等、线段相等的特征,还在于全等三角形能把已知的线段相等、角相等与未知的结论联系起来.应用三角形全等的判别方法注意以下几点:1. 条件充足时直接应用判定定理要点诠释:在证明与线段或角相等的有关问题时,常常需要先证明线段或角所在的两个三角形全等.这种情况证明两个三角形全等的条件比较充分,只要认真观察图形,结合已知条件分析寻找两个三角形全等的条件即可证明两个三角形全等.2. 条件不足,会增加条件用判定定理要点诠释:此类问题实际是指条件开放题,即指题中没有确定的已知条件或已知条件不充分,需要补充三角形全等的条件.解这类问题的基本思路是:执果索因,逆向思维,即从求证入手,逐步分析,探索结论成立的条件,从而得出答案.3. 条件比较隐蔽时,可通过添加辅助线用判定定理要点诠释:在证明两个三角形全等时,当边或角的关系不明显时,可通过添加辅助线作为桥梁,沟通边或角的关系,使条件由隐变显,从而顺利运用全等三角形的判别方法证明两个三角形全等.常见的几种辅助线添加:①遇到等腰三角形,可作底边上的高,利用“三线合一”的性质解题,思维模式是全等变换中的“对折”;②遇到三角形的中线,倍长中线,使延长线段与原中线长相等,构造全等三角形利用的思维模式是全等变换中的“旋转”;③遇到角平分线,可以自角平分线上的某一点向角的两边作垂线,利用的思维模式是三角形全等变换中的“对折”,所考知识点常常是角平分线的性质定理或逆定理;④过图形上某一点作特定的平分线,构造全等三角形,利用的思维模式是全等变换中的“平移”或“翻转折叠”;⑤截长法与补短法,具体做法是在某条线段上截取一条线段与特定线段相等,或是将某条线段延长,使之与特定线段相等,再利用三角形全等的有关性质加以说明.这种作法,适合于证明线段的和、差、倍、分之类的题目.【典型例题】类型一、全等三角形1.如图,BD、CE分别是△ABC的边AC和AB上的高,点P在BD的延长线上,BP=AC,点Q在CE 上,CQ=AB.求证:(1)AP=AQ;(2)AP⊥AQ.【思路点拨】本题主要考查了全等三角形的判定及性质问题.【答案与解析】证明:(1)∵BD、CE分别是△ABC的边AC和AB上的高,∴∠1+∠CAE=90°,∠2+∠CAE=90°.∴∠1=∠2,∵在△AQC和△PAB中,∴△AQC≌△PAB.∴ AP=AQ.(2)∵ AP=AQ,∠QAC=∠P,∵∠PAD+∠P=90°,∴∠PAD+∠QAC=90°,即∠PAQ=90°.∴AP⊥AQ.【总结升华】在确定全等条件时,注意隐含条件的寻找.举一反三:【变式】如图,在四边形ABCD中,∠A=∠BCD=90°,BC=DC.延长AD到E点,使DE=AB.(1)求证:∠ABC=∠EDC;(2)求证:△ABC≌△EDC.【答案与解析】(1)证明:在四边形ABCD中,∵∠BAD=∠BCD=90°,∴90°+∠B+90°+∠ADC=360°,∴∠B+∠ADC=180°,又∵∠CDE+∠ADC=180°,∴∠ABC=∠CDE,(2)连接AC,由(1)证得∠ABC=∠CDE,在△ABC和△EDC中,,∴△ABC≌△EDC(SAS).类型二、灵活运用定理2.如图,已知AD为△ABC的中线,且∠1=∠2,∠3=∠4,求证:BE+CF>EF.【思路点拨】将所求的线段转移到同一个或相关联的三角形中进行求解.【答案与解析】证明:延长ED至M,使DM=DE,连接 CM,MF,在△BDE和△CDM中,∴△BDE≌△CDM(SAS).∴BE=CM.又∵∠1=∠2,∠3=∠4 ,∠1+∠2+∠3+∠4=180°,∴∠3+∠2=90°,即∠EDF=90°,∴∠FDM=∠EDF =90°.在△EDF和△MDF中∴△EDF≌△MDF(SAS),∴EF=MF (全等三角形对应边相等),∵在△CMF中,CF+CM>MF(三角形两边之和大于第三边),∴BE+CF>EF.【总结升华】当涉及到有以线段中点为端点的线段时,可通过延长加倍此线段,构造全等三角形,使题中分散的条件集中.举一反三:【变式】如图所示,AD是△ABC的中线,BE交AC于E,交AD于F,且AE=EF. 求证:AC=BF.【答案】证明:延长AD到H,使得DH=AD,连结BH,∵ D为BC中点,∴ BD=DC,在△ADC和△HDB中,∴△ADC≌△HDB(SAS),∴ AC=BH, ∠H=∠HAC,∵ EA=EF,∴∠HAE=∠AFE,又∵∠BFH=∠AFE,∴ BH=BF,∴ BF=AC.3.如图,在四边形ABCD中,对角线AC平分∠BAD,AB>AD,试判断AB-AD与CD-CB的大小关系,并证明你的结论.【思路点拨】解答本题的关键是熟练运用三角形中大边对应大角的关系.【答案与解析】AB-AD>CD-CB;证明:在AB上取一点E,使得AE=AD,连结CE.∵AC平分∠BAD,∴∠1=∠2.∵在△ACE和△ACD中,∴△ACE≌△ACD.∴CD=CE.∵在△BCE中,BE>CE-CB,即AB-AE>CE-CB,∴AB-AD>CD-CB.【总结升华】本题也可以延长AD到E,使得AE=AB,连结CE.涉及几条线段的大小关系时,用“截长补短”法构造全等三角形是常用的方法.举一反三:【变式】如图所示,已知△ABC中AB>AC,AD是∠BAC的平分线,M是AD上任意一点,求证:MB-MC<AB-AC.【答案】证明:∵AB>AC,在AB上截取AE=AC,连接ME.在△MBE中,MB-ME<BE(三角形两边之差小于第三边).在△AMC和△AME中,∴△AMC≌△AME(SAS).∴MC=ME(全等三角形的对应边相等).又∵BE=AB-AE,∴BE=AB-AC,∴MB-MC<AB-AC.4.如图,在△ABC中,∠ABC=60°,AD、CE分别平分∠BAC、∠ACB,求证:AC=AE+CD.【思路点拨】在AC上取AF=AE,连接OF,即可证得△AEO≌△AFO,得∠AOE=∠AOF;再证得∠COF=∠COD,则根据全等三角形的判定方法AAS即可证△FOC≌△DOC,可得DC=FC,即可得结论.【答案与解析】在AC上取AF=AE,连接OF,∵AD平分∠BAC、∴∠EAO=∠FAO,在△AEO与△AFO中,∵AE AFEAO FAO AO AO=⎧⎪=⎨⎪=⎩∠∠∴△AEO≌△AFO(SAS),∴∠AOE=∠AOF;∵AD、CE分别平分∠BAC、∠ACB,∴∠ECA+∠DAC=12(180°-∠B)=60°则∠AOC=180°-∠ECA-∠DAC=120°;∴∠AOC=∠DOE=120°,∠AOE=∠COD=∠AOF=60°,(对顶角相等)则∠COF=60°,∴∠COD=∠COF,又∵∠FCO=∠DCO,CO=CO,∴△FOC≌△DOC(ASA),∴DC=FC,∵AC=AF+FC,∴AC=AE+CD.【总结升华】本题考查了全等三角形的判定和性质,涉及到三角形内角和定理,熟练掌握全等三角形的判定方法是解题的关键.类型三、综合运用5 .如图,△ABC是直角三角形,且∠ABC=90°,四边形BCDE是平行四边形,E为AC中点,BD平分∠ABC,点F在AB上,且BF=BC.求证:(1)DF=AE;(2)DF⊥AC.【思路点拨】(1)由等边三角形的性质可写出结论.(2)要证明以上结论,需创造一些条件,首先可从△ABC中分出一部分使得与△ACF的面积相等,则过A作AM∥FC交BC于M,连接DM、EM,就可创造出这样的条件,然后再证其它的面积也相等即可.【答案与解析】证明:(1)延长DE交AB于点G,连接AD.∵四边形BCDE是平行四边形,∴ED∥BC,ED=BC.∵点E是AC的中点,∠ABC=90°,∴AG=BG,DG⊥AB.∴AD=BD,∴∠BAD=∠ABD.∵BD平分∠ABC,∴∠ABD=∠BAD=45°,即∠BDE=∠ADE=45°.又BF=BC,∴BF=DE.∴在△AED与△DFB 中,,∴△AED≌△DFB(SAS),∴AE=DF,即DF=AE;(2)设AC与FD交于点O.∵由(1)知,△AED≌△DFB,∴∠AED=∠DFB,∴∠DEO=∠DFG.∵∠DFG+∠FDG=90°,∴∠DEO+∠EDO=90°,∴∠EOD=90°,即DF⊥AC.【总结升华】本题考查了平行四边形的性质,全等三角形的判定与性质.全等三角形的判定是结合全等三角形的性质证明线段和角相等的重要工具.在判定三角形全等时,关键是选择恰当的判定条件.举一反三:【变式】如图,△ABC和△ADE都是等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE=90°,四边形ACDE是平行四边形,连结CE交AD于点F,连结BD交CE于点G,连结BE. 下列结论中:① CE=BD;②△ADC是等腰直角三角形;③∠ADB=∠AEB;④CD·AE=EF·CG;一定正确的结论有( ) .A.1个 B.2个 C.3个 D.4个B【答案】D.6.如图,已知△ABC.(1)请你在BC边上分别取两点D、E(BC的中点除外),连结AD、AE,写出使此图中只存在两对面积相等的三角形的相应条件,并表示出面积相等的三角形;(2)请你根据使(1)成立的相应条件,证明AB+AC>AD+AE.【思路点拨】考查了三角形面积的求法,全等三角形的判定以及三角形三边的关系.本题(2)中通过构建全等三角形将已知和所求条件转化到相关的三角形中是解题的关键.【答案与解析】(1)令BD=CE≠DE,有△ABD和△ACE,△ABE和△ACD面积相等.(2)取DE的中点O,连结AO并延长到F点,使得FO=AO,连结EF,CF.在△AD0和△FEO中,又∠AOD=∠FOE,DO=EO,可证△ADO≌△FEO.所以AD=FE.因为BD=CE,DO=EO,所以BO=CO.同理可证△ABD≌△FCO,所以AB=FC.延长AE交CF于G点,在△ACG中,AC+CG>AE+EG,在△EFG中,EG+FG>EF,可推得AC+CG+EG+FG>AE+EG+EF,即AC+CF>AE+EF,所以AB+AC>AD+AE.【总结升华】正确构造全等和利用三角形的任意两边之和大于第三边的结论是关键.举一反三:【变式】在△ABC中,,∠ACB=90°,AC=BC,直线MN经过点C,且AD⊥MN于D,BE⊥MN于E.(1)当直线MN绕点C旋转到图①的位置时,求证:DE=AD+BE;(2)当直线MN绕点C旋转到图②的位置时,求证:DE=AD-BE;(3)当直线MN绕点C旋转到图③的位置时,试问:DE、AD、BE有怎样的等量关系?请写出这个等量关系,并加以证明.【答案】(1)证明:∵∠ACD+∠BCE=90°∠DAC+∠ACD=90°,∴∠DAC=∠BCE.又AC=BC,∠ADC=∠BEC=90°,∴△ADC≌△CEB.∴CD=BE,AD=CE.∴DE=CE+CD=AD+BE.(2)证明:∵∠ACD+∠BCE=90°∠DAC+∠ACD=90°,∴∠DAC=∠BCE.又AC=BC,∠ADC=∠BEC=90°,∴△ADC≌△CEB.∴CD=BE,AD=CE.∴DE=AD-BE.(3)证明:∵∠ACD+∠BCE=90°∠DAC+∠ACD=90°,∴∠DAC=∠BCE.又AC=BC,∠ADC=∠BEC=90°,∴△ADC≌△CEB.∴CD=BE,AD=CE.∴DE=BE-AD.。
初三复习专题--全等三角形

•
OA=OC,EA=EC,
•
请阐明∠ A=∠C。
AO C
DB
E
• 分析:欲证明∠A= ∠C,有三条思路,一 是证明△AOD与△COB全等,而由已知条件 不可直接得到,二是连结OE,阐明△AOE与 △COE全等,这条路显而易得, ∠A=∠C, 三是证明 △ABE与△CDE全等,这也是不能 直接证明到的,因此应采用第二条思路。
全等三角形
• 一:考纲规定与命题趋势
• 1. 理解并掌握五种识别三角形全等的办法, 会灵活的对的选择适宜的识别办法判断两 个三角形与否全等。
• 2. 对的运用全等三角形的性质计算三角形 中未知的边或角,逐步培养逻辑推理能力 和形象思维能力。
• 3. 全等三角形的应用是学习几何证明题的 基础,因此它自然是中考必考知识点,同 窗们务必学好它。
• 阐明:在解决几何问题的过程中,有时根 据条件不能较顺利的得到结论,这时添加 必要的辅助线是十分重要的捷径。
• 例3.P是线段AB上一点,△APC与△BPD都是
等边三角形,请你判断:AD与BC相等吗?
试阐明理由。
D
C
AP
B
• 分析:观察图形发现它们所在的三角形全
等,故考虑通过全等来阐明。
• 解:由△APC和△BPD都是等边三角形可知 AP=PC,BP=DP,∠APC=∠BPD=60°,
变化,结论往往仍然成立,解决大同小异,
要善于抓住规律。
A
A
B
l
3
E
12
D
C
E
①
D
1
l
2
B
C
②
• 例9.如图,等边△ABC的边长为a,在BC的 延长线上取点D,使CD=b,在BA的延长线 上取点E,使AE=a+b,证明EC=ED。
最新全等三角形(知识点讲解)经典例题含答案

全等三角形一、目标认知学习目标:1.了解全等三角形的概念和性质,能够准确地辨认全等三角形中的对应元素;2.探索三角形全等的条件,能利用三角形全等进行证明,掌握综合法证明的格式。
重点:1. 使学生理解证明的基本过程,掌握用综合法证明的格式;2 .三角形全等的性质和条件。
难点:1.掌握用综合法证明的格式;2 .选用合适的条件证明两个三角形全等经典例题透析类型一:全等三角形性质的应用1、如图,△ABD≌△ACE,AB=AC,写出图中的对应边和对应角.思路点拨:AB=AC,AB和AC是对应边,∠A是公共角,∠A和∠A是对应角,按对应边所对的角是对应角,对应角所对的边是对应边可求解.解析:AB和AC是对应边,AD和AE、BD和CE是对应边,∠A和∠A是对应角,∠B和∠C,∠AEC和∠ADB是对应角.总结升华:已知两对对应顶点,那么以这两对对应顶点为顶点的角是对应角,第三对角是对应角;再由对应角所对的边是对应边,可找到对应边.已知两对对应边,第三对边是对应边,对应边所对的角是对应角.举一反三:【变式1】如图,△ABC≌△DBE.问线段AE和CD相等吗?为什么?【答案】证明:由△ABC≌△DBE,得AB=DB,BC=BE,则AB-BE=DB-BC,即AE=CD。
【变式2】如右图,,。
求证:AE∥CF【答案】∴AE∥CF2、如图,已知ΔABC≌ΔDEF,∠A=30°,∠B=50°,BF=2,求∠DFE 的度数与EC的长。
思路点拨:由全等三角形性质可知:∠DFE=∠ACB,EC+CF=BF+FC,所以只需求∠ACB的度数与BF的长即可。
解析:在ΔABC中,∠ACB=180°-∠A-∠B,又∠A=30°,∠B=50°,所以∠ACB=100°.又因为ΔABC≌ΔDEF,所以∠ACB=∠DFE,BC=EF(全等三角形对应角相等,对应边相等)。
所以∠DFE=100°EC=EF-FC=BC-FC=FB=2。
2023年中考数学----全等三角形的判定与性质知识回顾与专项练习题(含答案解析)

2023年中考数学----全等三角形的判定与性质知识回顾与专项练习题(含答案解析)知识回顾1.三角形的三边关系:三角形的任意两边之和大于第三边,任意两边之差小于第三边。
三角形的三边一旦确定,这三角形就固定了,这是三角形具有稳定性。
2.三角形的内角和定理:三角形的三个内角之和等于180°。
3.三角形的外角定理:三角形的一个外角等于它不相邻的两个内角之和。
大于它不相邻的任意一个内角。
4.全等三角形的性质:若两个三角形全等,则他们的对应边相等;对应角相等;对应边上的中线相等,高线相等,角平分线也相等;且这两个三角形的周长和面积均相等。
5.全等三角形的判定:①边边边(SSS):三条边分别对应性相等的两个三角形全等。
②边角边(SAS):两边及其这两边的夹角对应相等的两个三角形全等。
③角边角(ASA):两角及其这两角的夹边对应相等的两个三角形全等。
④角角边(AAS):两角及其其中一角的对边对应相等的两个三角形全等。
⑤直角三角形判定(HL):直角三角形中斜边与其中任意一直角边分别对应相等的两个直角三角形全等。
全等三角形的判定是结合全等三角形的性质证明线段和角相等的重要工具.在判定三角形全等时,关键是选择恰当的判定条件。
在应用全等三角形的判定时,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三角形。
专项练习题(含答案解析)1.已知:如图,∠1=∠2,∠3=∠4.求证:AB=AD.【分析】根据邻补角的定义得出∠ACB=∠ACD,利用ASA证明△ACB≌△ACD,根据全等三角形的性质即可得解.【解答】证明:∵∠3=∠4,∴∠ACB=∠ACD,在△ACB和△ACD中,,∴△ACB≌△ACD(ASA),∴AB=AD.2.如图,△ABC是等腰三角形,点D,E分别在腰AC,AB上,且BE=CD,连接BD,CE.求证:BD=CE.【分析】根据等腰三角形的性质得出∠EBC=∠DCB,进而利用SAS证明△EBC与△DCB全等,再利用全等三角形的性质解答即可.【解答】证明:∵△ABC∴∠EBC=∠DCB,在△EBC与△DCB中,,∴△EBC≌△DCB(SAS),∴BD=CE.3.如图1是小军制作的燕子风筝,燕子风筝的骨架图如图2所示,AB=AE,AC=AD,∠BAD=∠EAC,∠C=50°,求∠D的大小.【分析】由∠BAD=∠EAC可得∠BAC=∠EAD,根据SAS可证△BAC≌△EAD,再根据全等三角形的性质即可求解.【解答】解:∵∠BAD=∠EAC,∴∠BAD+∠CAD=∠EAC+∠CAD,即∠BAC=∠EAD,在△BAC与△EAD中,,∴△BAC≌△EAD(SAS),∴∠D=∠C=50°.4.如图,AC平分∠BAD,CB⊥AB,CD⊥AD,垂足分别为B,D.(1)求证:△ABC≌△ADC;(2)若AB=4,CD=3,求四边形的面积.【分析】(1)由AC平分∠BAD,得∠BAC=∠DAC,根据CB⊥AB,CD⊥AD,得∠B=90°=∠D,用AAS 可得△ABC≌△ADC;(2)由(1)△ABC≌△ADC,得BC=CD=3,S△ABC=S△ADC,求出S△ABC=AB•BC=6,即可得四边形ABCD的面积是12.【解答】(1)证明:∵AC平分∠BAD,∴∠BAC=∠DAC,∵CB⊥AB,CD⊥AD,∴∠B=90°=∠D,在△ABC和△ADC中,,∴△ABC≌△ADC(AAS);(2)解:由(1)知:△ABC≌△ADC,∴BC=CD=3,S△ABC=S△ADC,∴S△ABC=AB•BC=×4×3=6,∴S△ADC=6,∴S四边形ABCD=S△ABC+S△ADC=12,答:四边形ABCD的面积是12.5.如图,在△ABC中,点D在边BC上,CD=AB,DE∥AB,∠DCE=∠A.求证:DE=BC.【分析】利用平行线的性质得∠EDC=∠B,再利用ASA证明△CDE≌△ABC,可得结论.【解答】证明:∵DE∥AB,∴∠EDC=∠B,在△CDE和△ABC中,,∴△CDE≌△ABC(ASA),∴DE=BC.6.如图,在等边三角形ABC中,点M为AB边上任意一点,延长BC至点N,使CN=AM,连接MN交AC于点P,MH⊥AC于点H.(1)求证:MP=NP;(2)若AB=a,求线段PH的长(结果用含a的代数式表示).【分析】(1)过点M作MQ∥BC,交AC于点Q,根据等边三角形的性质以及平行线的性质可得∠AMQ=∠AQM=∠A=60°,可得△AMQ是等边三角形,易证△QMP≌△CNP(AAS),即可得证;(2)根据等边三角形的性质可知AH=HQ,根据全等三角形的性质可知QP=PC,即可表示出HP的长.【解答】(1)证明:过点M作MQ∥BC,交AC于点Q,如图所示:在等边△ABC中,∠A=∠B=∠ACB=60°,∵MQ∥BC,∴∠AMQ=∠B=60°,∠AQM=∠ACB=60°,∠QMP=∠N,∴△AMQ是等边三角形,∴AM=QM,∵AM=CN,∴QM=CN,在△QMP和△CNP中,,∴△QMP≌△CNP(AAS),∴MP=NP;(2)解:∵△AMQ是等边三角形,且MH⊥AC,∴AH=HQ,∵△QMP≌△CNP,∴QP=CP,∴PH=HQ+QP=AC,∵AB=a,AB=AC,∴PH=a.7.如图,点A,D,C,F在同一条直线上,AB=DE,BC=EF.有下列三个条件:①AC=DF,②∠ABC =∠DEF,③∠ACB=∠DFE.(1)请在上述三个条件中选取一个条件,使得△ABC≌△DEF.你选取的条件为(填写序号)(只需选一个条件,多选不得分),你判定△ABC≌△DEF的依据是(填“SSS”或“SAS”或“ASA”或“AAS”);(2)利用(1)的结论△ABC≌△DEF.求证:AB∥DE.【分析】(1)根据SSS ABC≌△DEF,即可解决问题;(2)根据全等三角形的性质可得∠A=∠EDF,再根据平行线的判定即可解决问题.【解答】(1)解:在△ABC和△DEF中,,∴△ABC≌△DEF(SSS),∴在上述三个条件中选取一个条件,使得△ABC≌△DEF,选取的条件为①,判定△ABC≌△DEF的依据是SSS.故答案为:①,SSS;(答案不唯一).(2)证明:∵△ABC≌△DEF.∴∠A=∠EDF,∴AB∥DE.8.在△ABC中,∠ACB=90°,D为△ABC内一点,连接BD,DC,延长DC到点E,使得CE=DC.(1)如图1,延长BC到点F,使得CF=BC,连接AF,EF.若AF⊥EF,求证:BD⊥AF;(2)连接AE,交BD的延长线于点H,连接CH,依题意补全图2.若AB2=AE2+BD2,用等式表示线段CD与CH的数量关系,并证明.【分析】(1)证明△BCD≌△FCE(SAS),由全等三角形的性质得出∠DBC=∠EFC,证出BD∥EF,则可得出结论;(2)由题意画出图形,延长BC到F,使CF=BC,连接AF,EF,由(1)可知BD∥EF,BD=EF,证出∠AEF=90°,得出∠DHE=90°,由直角三角形的性质可得出结论.【解答】(1)证明:在△BCD和△FCE中,,∴△BCD≌△FCE(SAS),∴∠DBC=∠EFC,∴BD∥EF,∵AF⊥EF,∴BD⊥AF;(2)解:由题意补全图形如下:CD=CH.证明:延长BC到F,使CF=BC,连接AF,EF,∵AC⊥BF,BC=CF,∴AB=AF,由(1)可知BD∥EF,BD=EF,∵AB2=AE2+BD2,∴AF2=AE2+EF2,∴∠AEF=90°,∴AE⊥EF,∴BD⊥AE,∴∠DHE=90°,又∵CD=CE,∴CH=CD=CE.9.如图,在△ABC和△ADE中,AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=90°,且点D在线段BC上,连CE.(1)求证:△ABD≌△ACE;(2)若∠EAC=60°,求∠CED的度数.【分析】(1)可利用SAS证明结论;(2)由全等三角形的性质可得∠ACE=∠ABD,利用等腰直角三角形的性质可求得∠ACE=∠ABD=∠AED =45°,再根据三角形的内角和定理可求解∠AEC的度数,进而可求可求解【解答】(1)证明:∵∠BAC=∠DAE=90°,∴∠BAC﹣∠CAD=∠DAE﹣∠CAD,即∠BAD=∠CAE,在△ABD和△ACE中,,∴△ABD≌△ACE(SAS);(2)解:∵△ABD≌△ACE,∴∠ACE=∠ABD,∵△ABC和△ADE都是等腰直角三角形,∴∠ACE=∠ABD=∠AED=45°,∵∠EAC=60°,∴∠AEC=180°﹣∠ACE﹣∠EAC=180°﹣45°﹣60°=75°,∴∠CED=∠AEC﹣∠AED=75°﹣45°=30°.10.如图,在△ABC中(AB<BC),过点C作CD∥AB,在CD上截取CD=CB,CB上截取CE=AB,连接DE、DB.(1)求证:△ABC≌△ECD;(2)若∠A=90°,AB=3,BD=2,求△BCD的面积.【分析】(1)由CD∥AB得∠ABC=∠ECD,而CD=CB,CE=AB,即可根据全等三角形的判定定理“SAS”证明△ABC≌△ECD;(2))由∠A=90°,根据全等三角形的对应角相等证明∠BED=∠CED=∠A=90°,设BE=x,由BD2﹣BE2=CD2﹣EC2=DE2,列方程(2)2﹣x2=(3+x)2﹣32,解方程求得符合题意的x的值为2,则BC =5,再根据勾股定理求出DE的长,即可求出△BCD的面积.【解答】(1)证明:∵CD∥AB,CD=CB,CE=AB,∴∠ABC=∠ECD,在△ABC和△ECD中,,∴△ABC≌△ECD(SAS).(2)解:∵∠A=90°,∴∠CED=∠A=90°,∴∠BED=180°﹣∠CED=90°,设BE=x,∵EC=AB=3,BD=2,∴CD=BC=3+x,∵BD2﹣BE2=CD2﹣EC2=DE2,∴(2)2﹣x2=(3+x)2﹣32,整理得x2+3x﹣10=0,解得x1=2,x2=﹣5(不符合题意,舍去),∴BE=2,BC=3+2=5,∴DE===4,∴S△BCD=BC•DE=×5×4=10,∴△BCD的面积为10.11.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=1,D是BC边上的一点,以AD为直角边作等腰Rt △ADE,其中∠DAE=90°,连接CE.(1)求证:△ABD≌△ACE;(2)若∠BAD=22.5°时,求BD的长.【分析】(1)由“SAS”可证△ACE;(2)由等腰三角形三角形的性质可得BC的长,由角度关系可求∠ADC=67.5°=∠CAD,可得AC=CD =1,即可求解.【解答】(1)证明:∵∠BAC=90°=∠DAE,∴∠BAD=∠CAE,在△ABD和△ACE中,,∴△ABD≌△ACE(SAS);(2)解:∵∠BAC=90°,AB=AC=1,∴BC=,∠B=∠ACB=45°,∵∠BAD=22.5°,∴∠ADC=67.5°=∠CAD,∴AC=CD=1,∴BD=﹣1.12.如图,已知矩形ABCD中,AB=8,BC=x(0<x<8),将△ACB沿AC对折到△ACE的位置,AE和CD交于点F.(1)求证:△CEF≌△ADF;(2)求tan∠DAF的值(用含x的式子表示).【分析】(1)根据矩形的性质得到∠B=∠D=90°,BC=AD,根据折叠的性质得到BC=CE,∠E=∠B =90°,等量代换得到∠E=∠D=90°,AD=CE,根据AAS证明三角形全等即可;(2)设DF=a,则CF=8﹣a,根据矩形的性质和折叠的性质证明AF=CF=8﹣a,在Rt△ADF中,根据勾股定理表示出DF的长,根据正切的定义即可得出答案.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴∠B=∠D=90°,BC=AD,根据折叠的性质得:BC=CE,∠E=∠B=90°,∴∠E=∠D=90°,AD=CE,在△CEF与△ADF中,,∴△CEF≌△ADF(AAS);(2)解:设DF=a,则CF=8﹣a,∵四边形ABCD是矩形,∴AB∥CD,AD=BC=x,∴∠DCA=∠BAC,根据折叠的性质得:∠EAC=∠BAC,∴∠DCA=∠EAC,∴AF=CF=8﹣a,在Rt△ADF中,∵AD2+DF2=AF2,∴x2+a2=(8﹣a)2,∴a=,∴tan∠DAF==.13.如图,△ABC和△DEF,点E,F在直线BC上,AB=DF,∠A=∠D,∠B=∠F.如图①,易证:BC+BE =BF.请解答下列问题:(1)如图②,如图③,请猜想BC,BE,BF之间的数量关系,并直接写出猜想结论;(2)请选择(1)中任意一种结论进行证明;(3)若AB=6,CE=2,∠F=60°,S△ABC=123,则BC=,BF=.【分析】(1)根据图形分别得出答案;(2)利用AAS证明△ABC≌△DFE,得BC=EF,再根据图形可得结论;(3)首先利用含30°角的直角三角形的性质求出BH和AH的长,从而得出BC,再对点E的位置进行分类即可.【解答】解:(1)图②:BC+BE=BF,图③:BE﹣BC=BF;(2)图②:∵AB=DF,∠A=∠D,∠B=∠F,∴△ABC≌△DFE(ASA),∴BC=EF,∵BE=BC+CE,∴BC+BE=EF+BC+CE=BF;图③:∵AB=DF,∠A=∠D,∠B=∠F,∴△ABC≌△DFE(ASA),∴BC=EF,∵BE=BF+EF,∴BE﹣BC=BF+EF﹣BC=BF+BC﹣BC=BF;(3)当点E在BC上时,如图,作AH⊥BC于H,∵∠B=∠F=60°,∴∠BAH=30°,∴BH=3,∴AH=3,∵S△ABC=12,∴=12,∴BC=8,∵CE=2,∴BF=BE+EF=8﹣2+8=14;同理,当点E在BC延长线上时,如图②,BF=BC+BE=8+10=18,故答案为:8,14或18.14.△ABC和△ADE都是等边三角形.(1)将△ADE绕点A旋转到图①的位置时,连接BD,CE并延长相交于点P(点P与点A重合),有P A+PB =PC(或P A+PC=PB)成立(不需证明);(2)将△ADE绕点A旋转到图②的位置时,连接BD,CE相交于点P,连接P A,猜想线段P A、PB、PC 之间有怎样的数量关系?并加以证明;(3)将△ADE绕点A旋转到图③的位置时,连接BD,CE相交于点P,连接P A,猜想线段P A、PB、PC 之间有怎样的数量关系?直接写出结论,不需要证明.【分析】(2)证明△ABD≌△ACE(SAS)和△BAF≌△CAP(SAS),得AF=AP,∠BAF=∠CAP,再证明△AFP是等边三角形,最后由线段的和可得结论;(3)如图③,在PC上截取CM=PB,连接AM,同理可得结论.【解答】解:(2)PB=P A+PC,理由如下:如图②,在BP上截取BF=PC,连接AF,∵△ABC、△ADE都是等边三角形,∴AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=60°,∴∠BAC+∠CAD=∠CAD+∠DAE,即∠DAB=∠EAC,∴△ABD≌△ACE(SAS),∴∠ABD=∠ACE,∵AB=AC,BF=CP,∴△BAF≌△CAP(SAS),∴AF=AP,∠BAF=∠CAP,∴∠BAC=∠P AF=60°,∴△AFP是等边三角形,∴PF=P A,∴PB=BF+PF=PC+P A;(3)PC=P A+PB,理由如下:如图③,在PC上截取CM=PB,连接AM,同理得:△ABD≌△ACE(SAS),∴∠ABD=∠ACE,∵AB=AC,PB=CM,∴△AMC≌△APB(SAS),∴AM=AP,∠BAP=∠CAM,∴∠BAC=∠P AM=60°,∴△AMP是等边三角形,∴PM=P A,∴PC=PM+CM=P A+PB.15.【情境再现】甲、乙两个含45°角的直角三角尺如图①放置,甲的直角顶点放在乙斜边上的高的垂足O处.将甲绕点O 顺时针旋转一个锐角到图②位置.按图②作出示意图,并连接AG,BH,如图③所示,AB交HO于E,AC 交OG于F,通过证明△OBE≌△OAF,可得OE=OF.请你证明:AG=BH.【迁移应用】延长GA分别交HO,HB所在直线于点P,D,如图④,猜想并证明DG与BH的位置关系.【拓展延伸】小亮将图②中的甲、乙换成含30°角的直角三角尺如图⑤,按图⑤作出示意图,并连接HB,AG,如图⑥所示,其他条件不变,请你猜想并证明AG与BH的数量关系.【分析】【情境再现】由△OBE≌△OAF,得BE=AF,OE=OF,∠BEO=∠AFO,可证明△BHE≌△AGF (SAS),得BH=AG;【迁移应用】由△BHE≌△AGF,得∠BHE=∠AGF,可得∠AGF+∠GPO=90°,从而∠BHE+∠HPD=90°,∠HDP=90°,故DG⊥BH;【拓展延伸】设AB交OH于T,OG交AC于K,根据△ABC,△HOG是含30°角的直角三角形,AO⊥BC,可得OB=AO,∠OBA=∠OAC=30°,∠BOT=90°﹣∠AOT=∠AOK,即得△BOT∽△AOK,有===,∠BTO=∠AKO,又OH=GO,可得==,故△BTH∽△AKG,即得==,BH=AG.【解答】【情境再现】证明:由阅读材料知△OBE≌△OAF,∴BE=AF,OE=OF,∠BEO=∠AFO,∴∠BEH=∠AFG,∵OH=OG,∴OH﹣OE=OG﹣OF,即EH=GF,在△BHE和△AGF中,,∴△BHE≌△AGF(SAS),∴BH=AG;【迁移应用】解:猜想:DG⊥BH;证明如下:由【情境再现】知:△BHE≌△AGF,∴∠BHE=∠AGF,∵∠HOG=90°,∴∠AGF+∠GPO=90°,∴∠BHE+∠GPO=90°,∵∠GPO=∠HPD,∴∠BHE+∠HPD=90°,∴∠HDP=90°,∴DG⊥BH;【拓展延伸】解:猜想:BH=AG,证明如下:设AB交OH于T,OG交AC于K,如图:由已知得:△ABC,△HOG是含30°角的直角三角形,AO⊥BC,∴∠AOB=90°,∴OB=AO,∠OBA=∠OAC=30°,∠BOT=90°﹣∠AOT=∠AOK,∴△BOT∽△AOK,∴===,∠BTO=∠AKO,∴OT=OK,BT=AK,∠BTH=∠AKG,∵OH=GO,∴HT=OH﹣OT=GO﹣OK=(GO﹣OK)=KG,∴==,∴△BTH∽△AKG,∴==,∴BH=AG19。
中考数学全等三角形压轴几何题知识点-+典型题及答案

中考数学全等三角形压轴几何题知识点-+典型题及答案一、全等三角形旋转模型1.阅读下面材料:小炎遇到这样一个问题:如图1,点E、F分别在正方形ABCD的边BC,CD上,∠EAF=45°,连结EF,则EF=BE+DF,试说明理由.小炎是这样思考的:要想解决这个问题,首先应想办法将这些分散的线段相对集中.她先后尝试了翻折、旋转、平移的方法,最后发现线段AB,AD是共点并且相等的,于是找到解决问题的方法.她的方法是将△ABE绕着点A逆时针旋转90°得到△ADG,再利用全等的知识解决了这个问题(如图2).参考小炎同学思考问题的方法,解决下列问题:(1)如图3,四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD=90°点E,F分别在边BC,CD上,∠EAF=45°.若∠B,∠D都不是直角,则当∠B与∠D满足_ 关系时,仍有EF=BE+DF;(2)如图4,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点D、E均在边BC上,且∠DAE=45°,若BD=1, EC=2,求DE的长.答案:B解析:(1)∠B+∠D=180°(或互补);(2)∴5DE【解析】试题分析:(1)如图,△ABE绕着点A逆时针旋转90°得到△ADG,利用全等的知识可知,要使EF=BE+DF,即EF=DG+DF,即要F、D、G三点共线,即∠ADG+∠ADF=180°,即∠B+∠D=180°.(2) 把△ABD绕A点逆时针旋转90°至△ACG,可使AB与AC重合,通过证明△AEG≌△AED 得到DE=EG,由勾股定理即可求得DE的长.(1)∠B+∠D=180°(或互补).(2)∵ AB=AC,∴把△ABD绕A点逆时针旋转90°至△ACG,可使AB与AC重合.则∠B=∠ACG,BD=CG,AD=AG.∵在△ABC中,∠BAC=90°,∴∠ACB+∠ACG=∠ACB+∠B=90°于,即∠ECG=90°.∴ EC2+CG2=EG2.在△AEG与△AED中,∠EAG=∠EAC+∠CAG=∠EAC+∠BAD=90°-∠EAD=45°=∠EAD.又∵AD=AG,AE=AE,∴△AEG≌△AED .∴DE=EG.又∵CG=BD,∴ BD2+EC2=DE2.∴5DE=.考点:1.面动旋转问题;2.全等三角形的判定和性质;3.勾股定理.2.我们定义:有一组对角为直角的四边形叫做“对直角四边形”.(1)如图①,四边形ABCD为对直角四边形,∠B=90°,若AB2-AD2=4,求CD2-BC2的值;(2)如图②,四边形ABCD中,∠ABC=90°,AB=BC,若BD平分∠ADC,求证:四边形ABCD为对直角四边形;(3)在(2)的条件下,如图③,连结AC,若35ACDABCSS=,求tan∠ACD的值.答案:A解析:⑴ 4;⑵见解析;⑶tan∠ACD的值为3或13.【分析】(1)利用勾股定理即可解决问题;(2)如图②中,作BE⊥CD于E,BF⊥DA交DA的延长线于F.只要证明∠EBF=90°即可解决问题;(3)如图③中,设AD=x,BD=y.根据35ACDABCSS,构建方程即可解决问题.【详解】解:如图①中,∵四边形ABCD为对直角四边形,∠B=90°,∴∠D=∠B=90°,∴AC2=AB2+BC2=AD2+DC2,∴CD2-BC2=AB2-AD2=4.(2)证明:如图②中,作BE⊥CD于E,BF⊥DA交DA的延长线于F.∵BD平分∠ADC,BE⊥CD,BF⊥AD,∴BE=BF,∵∠BFA=∠BEC=90°,BA=BC ,BF=BE , ∴Rt △BFA ≌Rt △BEC (HL ), ∴∠ABF=∠CBE , ∴∠EBF=∠ABC=90°, ∴ADC=360°-90°-90°-90°=90°, ∵∠ABC=∠ADC=90°,∴四边形ABCD 为对直角四边形. (3)解:如图③中,设AD=x ,BD=y .∵∠ADC=90°, ∴tan ∠ACD=xy,22x y + ∵AB=AC ,∠ABC=90°, ∴222x y + ∵35ACD ABCS S=, ∴()22132154xy x y =+, 整理得:3x 2-10xy+3y 2, ∴3(x y )2-10•xy+3=0, ∴x y =3或13. ∴tan ∠ACD 的值为3或13. 【点睛】本题属于四边形综合题,考查了勾股定理,三角形的面积,全等三角形的判定和性质,角平分线的性质定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,学会利用参数,构建方程解决问题,属于中考压轴题.3.如图,△ABC 是边长为4的等边三角形,点D 是线段BC 的中点,∠EDF=120°,把∠EDF绕点D旋转,使∠EDF的两边分别与线段AB、AC交于点E、F.(1)当DF⊥AC时,求证:BE=CF;(2)在旋转过程中,BE+CF是否为定值?若是,求出这个定值;若不是,请说明理由答案:D解析:(1)证明见解析;(2)是,2.【解析】【分析】(1)根据四边形内角和为360°,可求∠DEA=90°,根据“AAS”可判定△BDE≌△CDF,即可证BE=CF;(2)过点D作DM⊥AB于M,作DN⊥AC于N,如图2,易证△MBD≌△NCD,则有BM=CN,DM=DN,进而可证到△EMD≌△FND,则有EM=FN,就可得到BE+CF=BM+EM+CF=BM+FN+CF=BM+CN=2BM=2BD×cos60°=BD=12BC=2.【详解】(1)∵△ABC是边长为4的等边三角形,点D是线段BC的中点,∴∠B=∠C=60°,BD=CD,∵DF⊥AC,∴∠DFA=90°,∵∠A+∠EDF+∠AFD+∠AED=180°,∴∠AED=90°,∴∠DEB=∠DFC,且∠B=∠C=60°,BD=DC,∴△BDE≌△CDF(AAS)(2)过点D作DM⊥AB于M,作DN⊥AC于N,则有∠AMD=∠BMD=∠AND=∠CND=90°.∵∠A=60°,∴∠MDN=360°-60°-90°-90°=120°.∵∠EDF=120°,∴∠MDE=∠NDF.在△MBD 和△NCD 中,BMD CND B CBD CD ∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===, ∴△MBD ≌△NCD (AAS ) BM=CN ,DM=DN . 在△EMD 和△FND 中,EMD FND DM DNMDE NDF ∠∠⎧⎪⎨⎪∠∠⎩===, ∴△EMD ≌△FND (ASA ) ∴EM=FN ,∴BE+CF=BM+EM+CF=BM+FN+CF=BM+CN =2BM=2BD×cos60°=BD=12BC=2. 【点睛】本题主要考查了等边三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、特殊角的三角函数值等知识,通过证明三角形全等得到BM=CN ,DM=DN ,EM=FN 是解决本题的关键. 4.如图1,在Rt △ABC 中,∠A =90°,AB =AC ,点D ,E 分别在边AB ,AC 上,AD =AE ,连接DC ,点M ,P ,N 分别为DE ,DC ,BC 的中点.(1)观察猜想:图1中,线段PM 与PN 的数量关系是 ,位置关系是 ;(2)探究证明:把△ADE 绕点A 逆时针方向旋转到图2的位置,连接MN ,BD ,CE ,判断△PMN 的形状,并说明理由;(3)拓展延伸:把△ADE 绕点A 在平面内自由旋转,若AD =4,AB =10,请直接写出△PMN 面积的最大值.解析:(1)PM =PN ,PM ⊥PN ;(2)△PMN 是等腰直角三角形.理由见解析;(3)S △PMN 最大=492. 【分析】(1)由已知易得BD CE =,利用三角形的中位线得出12PM CE =,12PN BD =,即可得出数量关系,再利用三角形的中位线得出//PM CE 得出DPM DCA ∠=∠,最后用互余即可得出位置关系;(2)先判断出ABD ACE ∆≅∆,得出BD CE =,同(1)的方法得出12PM BD =,12PN BD =,即可得出PM PN =,同(1)的方法由MPN DCE DCB DBC ACB ABC ∠=∠+∠+∠=∠+∠,即可得出结论;(3)方法1:先判断出MN 最大时,PMN ∆的面积最大,进而求出AN ,AM ,即可得出MN 最大AM AN =+,最后用面积公式即可得出结论.方法2:先判断出BD 最大时,PMN ∆的面积最大,而BD 最大是14AB AD +=,即可得出结论. 【详解】 解:(1)点P ,N 是BC ,CD 的中点,//PN BD ∴,12PN BD =, 点P ,M 是CD ,DE 的中点, //PM CE ∴,12PM CE =, AB AC =,AD AE =, BD CE ∴=, PM PN ∴=, //PN BD ,DPN ADC ∴∠=∠, //PM CE ,DPM DCA ∴∠=∠, 90BAC ∠=︒,90ADC ACD ∴∠+∠=︒,90MPN DPM DPN DCA ADC ∴∠=∠+∠=∠+∠=︒, PM PN ∴⊥,故答案为:PM PN =,PM PN ⊥; (2)PMN ∆是等腰直角三角形. 由旋转知,BAD CAE ∠=∠, AB AC =,AD AE =,()ABD ACE SAS ∴∆≅∆,ABD ACE ∴∠=∠,BD CE =,利用三角形的中位线得,12PN BD =,12PM CE =,PM PN ∴=,PMN ∴∆是等腰三角形,同(1)的方法得,//PM CE , DPM DCE ∴∠=∠,同(1)的方法得,//PN BD ,PNC DBC ∴∠=∠,DPN DCB PNC DCB DBC ∠=∠+∠=∠+∠, MPN DPM DPN DCE DCB DBC ∴∠=∠+∠=∠+∠+∠BCE DBC ACB ACE DBC =∠+∠=∠+∠+∠ ACB ABD DBC ACB ABC =∠+∠+∠=∠+∠, 90BAC ∠=︒,90ACB ABC ∴∠+∠=︒, 90MPN ∴∠=︒,PMN ∴∆是等腰直角三角形;(3)方法1:如图2,同(2)的方法得,PMN ∆是等腰直角三角形,MN ∴最大时,PMN ∆的面积最大, //DE BC ∴且DE 在顶点A 上面, MN ∴最大AM AN =+, 连接AM ,AN ,在ADE ∆中,4AD AE ==,90DAE ∠=︒, 22AM ∴=在Rt ABC ∆中,10AB AC ==,52AN = 22522MN ∴=最大,222111149(72)22242PMN S PM MN ∆∴==⨯=⨯=最大. 方法2:由(2)知,PMN ∆是等腰直角三角形,12PM PN BD ==, PM ∴最大时,PMN ∆面积最大, ∴点D 在BA 的延长线上, 14BD AB AD ∴=+=, 7PM ∴=,2211497222PMN S PM ∆∴==⨯=最大. 【点睛】此题属于几何变换综合题,主要考查了三角形的中位线定理,等腰直角三角形的判定和性质,全等三角形的判断和性质,直角三角形的性质的综合运用;解(1)的关键是判断出12PM CE =,12PN BD =,解(2)的关键是判断出ABD ACE ∆≅∆,解(3)的关键是判断出MN 最大时,PMN ∆的面积最大.5.问题发现:(1)如图1,在等腰直角三角形ABC 中,90C ∠=︒,点O 为AB 的中点,点M 为AC 上一点,将射线OM 顺时针旋转90︒交BC 于点N ,则OM 与ON 的数量关系为____;问题探究:(2)如图2,在等腰三角形ABC 中,120C ∠=︒,点O 为AB 的中点,点M 为AC 上一点,将射线OM 顺时针旋转60︒交BC 于点N ,则OM 与ON 的数量关系是否改变,请说明理由;问题解决:(3)如图3,点O 为正方形ABCD 对角线的交点,点P 为DO 的中点,点M 为直线BC 上一点,将射线OM 顺时针旋转90︒交直线AB 于点N ,若4AB =,当PMN 面积为252时,直接写出线段BN 的长.答案:B解析:(1)OM =ON ;(2)不改变;证明见解析;(3)线段BN 的长为172-或172+【分析】(1)连接,OC ,证明△AOM ≌△CON (ASA )可得结论.(2)数量关系不变.如图2中,过点O 作OK ⊥AC 于K ,OJ ⊥BC 于J ,连接OC .证明△OKM ≌△OJN (AAS )可得结论.(3)如图3中,过点P 作PG ⊥AB 于G ,PH ⊥BC 于H .证明△MOC ≌△NOB (SAS ),推出CM=BN ,设CM=BN=m ,根据S △PMN =252=S △PBM +S △BMN -S △PBN ,构建方程求解即可.当点M 在CB 的延长线上时,同法可求. 【详解】解:(1)如图1中,结论:OM=ON . 理由:连接OC .∵CA=CB,∠ACB=90°,AO=OB,CO=OA=OB,OC⊥AB,∠A=∠B=45°,∠BCO=∠ACO=45°∴∠AOC=∠MON=90°,∴∠AOM=∠CON,∵∠A=∠CON,∴△AOM≌△CON(ASA),∴OM=ON.故答案为:OM=ON.(2)理由:如图2中,过点O作OK⊥AC于K,OJ⊥BC于J,连接OC.∵∠ACB=120°,∠OKC=∠OJC=90°,∠KOJ=60°=∠MON,∴∠MKO=∠NOJ,∵CA=CB,OA=OB,∴OC平分∠ACB,∵OK⊥CA,OJ⊥CB,∴OK=OJ,∵∠OKM=∠OJN=90°,∴△OKM≌△OJN(AAS),∴OM=ON.(3)如图3中,过点P作PG⊥AB于G,PH⊥BC于H.∵四边形ABCD是正方形,AB=AD=4,∠BAD=90°,∴BD=2AB=42, ∴OD=OB=22,PD=OP=2,∴PB=33,∵四边形PGBH 是正方形,∴PG=PH=3,∵∠MON=∠COB=90°,∴∠MOC=∠NOB ,∵OM=ON ,OC=OB ,∴△MOC ≌△NOB (SAS ),∴CM=BN ,设CM=BN=m ,∵S △PMN =252=S △PBM +S △BMN -S △PBN , ∴12•(4+m )•3+12•m•(4+m )12-•m•3=252, ∴整理得:m 2+4m-13=0,解得m=172-或172--(舍去),∴BN=172-.当点M 在CB 的延长线上时,同法可得BN=172+.综上所述,满足条件的BN 的值为172-或172+.【点睛】本题属于四边形综合题,考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,解直角三角形等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,学会用分类讨论的思想思考问题,学会利用参数构建方程解决问题,属于中考压轴题.6.在ABC 中,,AB AC BAC α=∠=,点P 为线段CA 延长线上一动点,连接PB ,将线段PB 绕点P 逆时针旋转,旋转角为α,得到线段PD ,连接,DB DC .(1)如图1,当60α=︒时,请直接写出线段PA 与线段CD 的数量关系是__________,DCP ∠为______度;(2)如图2,当120α=︒时,写出线段PA 和线段DC 的数量关系,并说明理由;(3)如图2,在(2)的条件下,当23AB =时,求13BP PC +的最小值. 答案:A解析:(1)PA =DC ,60;(2)CD =3PA .理由见详解;(2)3+22【分析】(1)先证明△ABC ,△PBD 是等边三角形,再证明△PBA ≌△DBC ,进而线段PA 与线段CD 的数量关系,利用全等三角形的性质以及三角形内角和等于180°,解决问题即可;(2)证明△CBD ∽△ABP ,可得3CD BC PA AB==,解决问题; (3)过点C 作射线CM ,使得sin ∠ACM =13,过点P 作PN ⊥CM 于点N ,则PN =13PC , 过点B 作BG ⊥BA 于点G ,当点B 、P 、N 共线时,BP +PN 最小,即13BP PC +最小,由BGP CNP ∽,得13GP NP BP CP ==,结合勾股定理求出GP ,从而得CP ,进而即可求解. 【详解】(1)①证明: ∵将线段PB 绕点P 逆时针旋转,旋转角为α,得到线段PD ,∴PB =PD ,∵AB =AC ,PB =PD ,∠BAC =∠BPD =60°,∴△ABC ,△PBD 是等边三角形,∴∠ABC =∠PBD =60°,∴∠PBA =∠DBC ,∵BP =BD ,BA =BC ,∴△PBA ≌△DBC (SAS ),∴PA =DC .设BD 交PC 于点O ,如图1,∵△PBA ≌△DBC ,∴∠BPA =∠BDC ,∵∠BOP =∠COD ,∴∠OBP =∠OCD =60°,即∠DCP =60°.故答案是:PA =DC ,60;(2)解:结论:CD .理由如下:∵AB =AC ,PB =PD ,∠BAC =∠BPD =120°,∴BC =2•AB •cos30°,BD ═2BP •cos30°, ∴BC BDBA BP= ∵∠ABC =∠PBD =30°,∴∠ABP =∠CBD ,∴△CBD ∽△ABP ,∴CD BC PA AB== ∴CD; (3) 过点C 作射线CM ,使得sin ∠ACM =13,过点P 作PN ⊥CM 于点N ,则PN =13PC ,过点B 作BG CA ⊥于点G ,则BG =AB ×sin ∠BAG =3,AG = AB ×cos ∠BAG 当点B 、P 、N 共线时,BP +PN 最小,即13BP PC +最小, ∵∠BGP =∠CNP =90°,∠BPG =∠CPN , ∴BGP CNP ∽, ∴13GP NP BP CP ==,设GP =x ,则AP -x ,BP =3x ,∴()22233x x +=,解得:x∴BPAP∴CP =AC +AP∴13BP PC +最小值13+【点睛】本题属于几何变换综合题,考查了全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,解直角三角形等知识,第(1)(2)题解题的关键是正确寻找全等三角形或相似三角形解决问题,第(3)题的关键是过点C 作射线CM ,使得sin ∠ACM =13,过点P 作PN ⊥CM 于点N .7.如图1,在正方形ABCD 中,点,E F 分别在边,AB AD 上,且AE AF =,延长FD 到点G ,使得DG DF =,连接,,EF GE CE .(特例感知)(1)图1中GE 与CE 的数量关系是______________.(结论探索)(2)图2,将图1中的AEF 绕着点A 逆时针旋转()090αα︒<<︒,连接FD 并延长到点G ,使得DC DF =,连接,,GE CE BE ,此时GE 与CE 还存在(1)中的数量关系吗?判断并说明理由.(拓展应用) (3)在(2)的条件下,若5,32AB AE ==EFG 是以EF 为直角边的直角三角形时,请直接写出GE 的长.答案:G解析:(1) GE 2CE ,(2)存在,证明见解析,(3)25810或16或4.【分析】(1)连接GC,证△CDG≌△CBE,得出△GCE为等腰直角三角形即可;(2)类似(1)的方法,先证△AFD≌△AEB,再证△CDG≌△CBE,得出△GCE为等腰直角三角形即可;(3)根据E、F是直角顶点分类讨论,结合(2)中结论,利用勾股定理求解即可.【详解】解:(1)连接GC,∵AE=AF,AD=AB,∴DF=BE,,∵DG DF∴DG = BE,∵∠GDC=∠B=90°,DC=BC,∴△CDG≌△CBE,∴CE=CG,∠GCD=∠ECB,∵∠ECB+∠DCE=90°,∴∠GCE=∠GCD+∠DCE=90°,∴GE=2CE;故答案为:GE=2CE;(2) 存在,连接GC,∵AE=AF,AD=AB,∠FAE=∠DAB=90°,∴∠FAD=∠EAB,∴△FAD≌△EAB,∴FD=EB=GD,∠FDA=∠EBA,∵∠GDC+∠FDA=90°,∠EBC+∠EBA=90°,∴∠GDC=∠EBC,∵DC=BD,∴△CDG≌△CBE,与(1)同理,GE=2CE;(3)当∠FEG=90°时,如图1,因为∠FEA=∠GEC=45°,所以,A、E、C在一条直线上,∵AB=5,∴AC=52,CE=52-32=22,GE=2EC=4;如图2,E在CA延长线上,同理可得,EC2,GE2EC=16;当∠EFG =90°时,如图3,∠AFD =∠EFG +∠AFE =135°,由(2)得,∠AFD =∠AEB =135°,DF =BE ,所以,B 、E 、F 在一条直线上,作AM ⊥EF ,垂足为M , ∵5,32AB AE ==,∴EF =6,AM =ME =MF =3,224BM AB AM =-=,BE =DF =1,FG =2,22210GE FG EF =+=;如图4,同图3,BE =DF =7,FG =14,EF =6,22258GE FG EF =+=,综上,GE的长为258或210或16或4.【点睛】本题考查了旋转的性质、全等三角形的判定与性质、勾股定理和等腰直角三角形的性质,解题关键是恰当的连接辅助线,构造全等三角形;会分类讨论,结合题目前后联系,解决问题.8.如图,△ABC和△CEF中,∠BAC=∠CEF=90°,AB=AC,EC=EF,点E在AC边上.(1)如图1,连接BE,若AE=3,BE=58,求FC的长度;(2)如图2,将△CEF绕点C逆时针旋转,旋转角为α(0°<α<180°),旋转过程中,直线EF分别与直线AC,BC交于点M,N,当△CMN是等腰三角形时,求旋转角α的度数;(3)如图3,将△CEF绕点C顺时针旋转,使得点B,E,F在同一条直线上,点P为BF 的中点,连接AE,猜想AE,CF和BP之间的数量关系并说明理由.答案:C解析:(1)422)22.5°或45°或112.5°;(3)CF+AE2BP,见解析【分析】(1)利用勾股定理求出AB=AC=7,求出EC=EF=4即可解决问题;(2)分三种情形分别画出图形,利用等腰三角形的性质求解即可;(3)结论:CF+AE2BP.如图3中,过点A作AD⊥AE,利用全等三角形的性质以及等腰直角三角形的性质求解即可.【详解】解:(1)如图1中,在Rt △ABE 中,AB =()2222583497-=-==BF AE ,∴AC =AB =7,∴EF =EC =AC ﹣AE =7﹣3=4,∵∠CEF =90°,EC =EF =3, ∴CF =22224442+=+=EF CE ;(2)①如图2﹣1中,当CM =CN 时,α=∠MCE =∠ECN =12∠ACB =22.5°.如图2﹣2中,当NM =NC 时,α=∠MCN =45°.如图2﹣3中,当CN =CM 时,∠NCE =12∠BCM =67.5°,α=∠ACE =45°+67.5°=112.5°.综上所述,满足条件的α的值为22.5°或45°或112.5°.(3)结论:CF +AE =2BP .理由:如图3中,过点A 作AD ⊥AE ,∴∠DAE =∠BAC =90°,∴∠BAD =∠CAE ,∵∠BAC =∠BEC =90°,∴∠ABP =∠ACE ,∵AB =AC ,∴△ABD ≌△ACE (ASA ),∴BD =EC =EF ,AD =AE ,∴△ADE 是等腰直角三角形,∴DE 2AE ,∵P 是BF 的中点,∴BP =12BF , ∵BP =12BF =12(2EF +DE ),CF 2EF ,DE 2AE , ∴BP =122CF 2AE ), ∴CF +AE 2.【点睛】本题属于几何变换综合题,考查了等腰直角三角形的性质,全等三角形的判定和性质,直角三角形的性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题. 9.如图,ABD △和ACE △都是等边三角形.(1)连接CD 、BE 交于点P ,求∠BPD ;(2)连接PA ,判断线段PA 、PB 、PD 之间的数量关系并证明;(3)如图,等腰ABC 中AB =AC ,∠BAC =α(0<α<90),在ABC 内有一点M ,连接MA 、MB 、MC .当MA +MB +MC 最小时,∠ABM = (用含α的式子表示)答案:D解析:(1)60BPD ∠=︒(2)PD PB PA =+,证明见详解(3)1602α︒-【分析】(1)证明()DAC BAE SAS ≅,得ADC ABE ∠=∠,就可以证明60BPD DAB ∠=∠=︒;(2)在DP 上截取PF=PB ,连接BF ,证明()DBF ABP SAS ≅,得DF PA =,即可证明PD PB PA =+;(3)分别以AB 和AC 为边,向两边作等边三角形ABD 和等边三角形ACE ,连接BE 和CD ,交于点M ,连接AM ,此时MA MB MC ++最小,然后利用等腰三角形ADC ,求出ADC ∠的度数,即可得到ABM ∠的度数.【详解】解:(1)∵ABD △和ACE △是等边三角形,∴AD AB =,AC AE =,60DAB CAE ∠=∠=︒,∵DAB BAC CAE BAC ∠+∠=∠+∠,∴DAC BAE ∠=∠,在DAC △和BAE △中,AD AB DAC BAE AC AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()DAC BAE SAS ≅,∴ADC ABE ∠=∠,∵ADC DAB ABE BPD ∠+∠=∠+∠,∴60BPD DAB ∠=∠=︒;(2)如图,在DP 上截取PF=PB ,连接BF ,∵60BPD ∠=︒,PF PB =,∴PFB △是等边三角形,∴BF BP =,60FBP ∠=︒,∴DBA FBP ∠=∠,∵DBA FBA FBP FBA ∠-∠=∠-∠,∴DBF ABP ∠=∠,在DBF 和ABP △中,DB AB DBF ABP BF BP =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()DBF ABP SAS ≅,∴DF PA =,∵PD PF FD =+,∴PD PB PA =+;(3)如图,分别以AB 和AC 为边,作等边三角形ABD 和等边三角形ACE ,连接BE 和CD ,交于点M ,连接AM ,此时MA MB MC ++最小,由(2)中的结论可得MD MA MB =+,则当D 、M 、C 三点共线时MA MB MC ++最小,即CD 的长,由(1)得ADC ABM ∠=∠,∵AD AB AC ==,60DAC α∠=︒+,∴()1806016022ADC αα︒-︒+∠==︒-, ∴1602ABM α∠=︒-,故答案是:1602α︒-.【点睛】本题考查全等三角形的性质和判定,等边三角形的性质,解题的关键是做辅助线构造全等三角形来进行证明求解.10.回答下列问题:(1)(发现)如图1,点A 为线段BC 外一动点,且4BC =,2AB =.填空:线段AC 的最大值为 .图1(2)(应用)点A 为线段BC 外一动点,且3BC =,2AB =,如图2所示,分别以AB ,AC 为边,作等腰直角ABD △和等腰直角ACE ,连接CD ,BE .图2①证明:BE DC =.②求线段BE 的最大值.(3)(拓展)如图3,在平面直角坐标系中,直线l ;4y x =+与坐标轴交于点A 、B 两点,点C 为线段AB 外一动点,且2CB =,以AC 为边作等边ACD △,连接BD ,求线段BD 长的最大值并直接写出此时点C 的横坐标.图3答案:A解析:(1)6(2)①证明见解析.②3+(3)2【分析】(1)根据点A 位于CB 的延长线上时,线段AC 的长取得最大值,即可得到结论;(2) ①由“SAS” 可证△DAC ≌△BAE ,可得BE=DC ;②由于线段长BE 的最大值=线段DC 的最大值,根据(1)中的结论即可得到结果,(3)以BC 为边作等边三角形BCE ,可以证明△ACE ≌△DCB(SAS) ,从而得到BD=AE ,BE=BC ,由AE≤AB+BE ,当且仅当A 、B 、E 三点共线时,AE 取得最大值,即BD 取得最大值,当BD 取得最大值时,①当C 在直线AB 的上方时,过C 作CH ⊥y 轴于H ,作BC 的垂直平分线交BH 于N ,求出CH 的长度,即可求出点C 的横坐标,②当C 在直线AB 的下方时,按同①的方法也可以求出点C 的横坐标.【详解】(1)当A 在选段BC 的延长线上时, max 6AC AB BC =+=.(2)①∵等腰直角AEC 与等腰直角三角形ABD ,∴AD AB =,AE AC =,90DAB EAC ∠=∠=︒,∴DAB BAC EAC BAC ∠+∠=∠+∠,∴DAC EAB ∠=∠,在DAC △和BAE 中,DA BA DAC BAE AB AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()SAS DAC BAE ≌△△, ∴BE CD =.②由①可知,BE DC =,∵线段BE 的最大值即线段DC 的最大值.在等腰直角ABD △中,BD ==∵CD BC BD ≤+,∴当点D 在CB 的延长线上时, CD取得最大值为3+.∴线段BE的最大值为3+(3)如图,以BC 为边作等边三角形BCE ,则BC CE =,60BCE ∠=︒.∵60ACD ∠=︒,∴ACD ECD BCE ECD ∠-∠=∠-∠,∴ACE DCB ∠=∠.在ACE 与DCB 中,AC DC ACE DCB CE CB =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()SAS ACE DCB ≌△△, ∴BD AE =.对于一次函数4y x =+,令0x =,则4y =,∴()0,4B ,令0y =,则4x =-,∴()4,0A -. ∴224442AB =+=,又∵2BE BC ==,∴AE AB BE ≤+,∴当且仅当A 、B 、E 三点共线时,AE 取得最大值,即BD 取得最大值为422+;当BD 取得最大值时,①当C 在直线AB 的上方时过C 作CH y ⊥轴于H ,∵45ABO HBE ∠=∠=︒,60CBE ∠=︒,∴15CBH CBE HBE ∠=∠-∠=︒,作BC 的垂直平分线交BH 于N ,∴CN BN =,15NCB NBC ∠=∠=︒,∴30CNB ∠=︒,在Rt CHN △中,设CH x =.则3HN x =, 2CN x =, ∴2BN x =,∴()32BH HN BN x =+=+, 在Rt BHC △中,22222HC BH BC +==,∴()222322x x ⎡⎤++=⎣⎦, 整理得()227434x x ++=, 223x =-,()12312x =-,()22312x =--(舍), ∴622CH -=, ∴点C 的横坐标为262-. ②当C 在直线AB 的下方时,过C 作CL ⊥y 轴于L ,∵∠ABO=45°,∠CBE=60°,∴∠CBL=180°-∠CBE−∠ABO=75°,∴∠BCL=15°,作BC 的垂直平分线交BL 于M ,∴CM=BM ,∠MCB=∠MBC=15°,∴∠LMB=30°,在Rt △CLB 中,设BL=y .则3,BM=2y ,∴CM=2y ,∴3+2)y ,在Rt △BLC 中,BL 2+CL 2=BC 2=22, ∴)222322y y ⎡⎤+=⎣⎦, 整理得(227434y y ++=, 223y =)12312y =,)22312y =-(舍去), 622BL =∴CL=)32BL 26+所以点C 26+综合以上可得点C 26-26+【点睛】本题是三角形综合题,考查了全等三角形的判.定和性质,等腰直角三角形的性质,最大值问题,旋转的性质正确的作出辅助线构造全等三角形是解题的关键.11.如图1所示,在Rt ABC △中90BAC ∠=︒,AB AC =,2BC =,以BC 所在直线为x 轴,边BC 的垂直平分线为y 轴建立平面直角坐标系,将ABC 绕P 点0,1顺时针旋转.(1)填空:当点B 旋转到y 轴正半轴时,则旋转后点A 坐标为______;(2)如图2所示,若边AB 与y 轴交点为E ,边AC 与直线1y x =-的交点为F ,求证:AEF 的周长为定值;(3)在(2)的条件下,求AEF 内切圆半径的最大值.解析:(1)2,21;(2)见解析;(3)324【分析】(1)作出图形,'''A B C 是ABC 绕 P 点0,1顺时针旋转,点B 旋转到y 轴正半轴时得到的图形,连接 BP ,CP ,根据2BC =,y 轴垂直平分BC , AB AC =,()0,1P -可证得四边形ABPC 是正方形,则有 '''2BP B P AB A B ,'0'21B B P PO ,可得点 A 坐标;(2)作BPQ CPF ∠=∠,交AB 延长线于Q 点,根据四边形ABPC 是正方形,得到90QBP FCP ∠=∠=︒,BP CP =,可证BPQ CPF ASA ≌△△,得BQ CF =,QP FP =,利用ASA 再可证得QPE FPE ≌△△,得QE FE =则AEF 的周长22AB AC =+=(3)设EF m =,AE n =,Rt AEF 的内切圆半径为r ,由(2)可得22AF m n =-则2AE AF EF r +-=22n m n m+---=2m =,当m 最小时,r 最大.得到22222n m n m 整理得:2224220n m n m ,关于n 的一元二次方程有解,即22244220m m 化简得24280m m +-≥,利用二次函数图像可得422m ≥-422m ≤--(不合题意,舍去)可得m 的最小值为42-r 2422324,则有AEF 内切圆半径的最大值为324.【详解】解:(1)如图示,'''A B C 是ABC 绕 P 点0,1顺时针旋转,点B 旋转到y 轴正半轴时得到的图形,连接 BP ,CP ,∵2BC =,y 轴垂直平分BC∴1BO CO ==又∵Rt ABC △中,AB AC =∴1AO =,2AB AC ==∵()0,1P -∴1PO =∴AO BO CO PO ===∴四边形ABPC 是正方形 ∴'''2BPB P AB A B ∴'0'21B B P PO ∴点A 坐标为2,21(2)如图2所示,作BPQ CPF ∠=∠,交AB 延长线于Q 点∵四边形ABPC 是正方形∴90QBP FCP ∠=∠=︒, BP CP =∴BPQ CPF ASA ≌△△∴ BQ CF =,QP FP =∵点F 在直线1y x =-∴45FPE ∠=︒∴ 45BPE FPC ∠+∠=︒∴45BPE BPQ ∠+∠=︒∴45QPE FPE ∠=∠=︒∵EP EP =∴QPE FPE ASA ≌△△∴ QE FE = ∴AEF 的周长AE EF AF AE QE AF =++=++AE BE BQ AF AE BE FC AF =+++=+++22AB AC =+=(3)设EF m =,AE n =,Rt AEF 的内切圆半径为 r ,由(2)可得22AF m n =--则2AE AF EF r +-= 222n m n m +---= 2m =-∴当m 最小时,r 最大.∵在Rt AEF 中,222AE AF EF +=∴22222n m n m 整理得: 2224220n m nm ∵关于n 的一元二次方程有解∴22244220m m∴24280m m +-≥ 利用二次函数图像可得422m ≥-或422m ≤--(不合题意,舍去)∴m 的最小值为422-∴r 的最大值为2422324即AEF 内切圆半径的最大值为324-.【点睛】本题主要考查了一次函数的综合应用以及根的判别式、全等三角形的判定与性质、旋转、三角形内切圆等知识,能熟练应用相关性质是解题关键.12.(1)ABC 和CDE △是两个等腰直角三角形,如图1,其中90ACB DCE ∠=∠=︒,连接AD 、BE ,求证:ACD △≌BCE .(2)ABC 和CDE △是两个含30°的直角三角形,中90ACB DCE ∠=∠=︒,∠=CAB CDE ∠30=︒,CD AC <,CDE △从边CD 与AC 重合开始绕点C 逆时针旋转一定角度()0180αα︒<<︒.①如图2,DE 与BC 交于点F ,交AB 于G ,连接AD ,若四边形ADEC 为平行四边形,求BG AG 的值.②若12AB =,当点D 落在AB 上时,求BE 的长.答案:A解析:(1)见解析;(2)①13BG AG =;【分析】(1)利用SAS 证明即可;(2)①连接CG ,根据平行四边形的性质推出//AD CE ,求出120ADE ∠=︒,得到90ADC ADE CDE ∠=∠-∠=︒,根据30CAB CDE ∠=∠=︒证得A 、D 、G 、C 四点共圆,从而得到90AGC ADC ∠=∠=︒,利用直角三角形中30度角的性质求出AG =,CG =,即可求出答案;②先证明ACD △∽BCE ,由此推出∠DBE=90°,得到DBE 为直角三角形,设BE a =,则AD =,12BD =-,过D 点作DH AC ⊥于H ,利用30A ∠=︒得到sin 302DH AD a =︒=,由ACD α∠=,得到sin 2sin HD CD αα==,由此求出cos30sin CD a DE α==︒,由勾股定理得222DE BE BD =+,即()222222121443sin a a a a α=+-=++-,解方程求出a.【详解】 (1)∵ABC 和CDE △是两个等腰直角三角形,∴AC BC =,CD CE =,ACB DCE ∠=∠,∴∠ACB-∠DCB=∠DCE-∠DCB ,∴ACD BCE ∠=∠, 在ACD △和BCE 中,AC BC ACD BCE CD CE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴ACD △≌BCE (SAS ).(2)①连接CG ,如图所示,∵四边形ADEC 为平行四边形,∴//AD CE ,∴180ADE CED ∠+∠=︒,∵90903060CED CDE ∠=︒-∠=︒-︒=︒,∴120ADE ∠=︒,∴90ADC ADE CDE ∠=∠-∠=︒,∵30CAB CDE ∠=∠=︒,∴A 、D 、G 、C 四点共圆,∴90AGC ADC ∠=∠=︒,∵30CAB ∠=︒, ∴12CG AC =,3AG CG =,30BCG ∠=︒, ∴3CG BG =,即33BG CG =, ∴13BG AG =;②∵90ACB DCE ∠=∠=︒,∴ACB DCB DCE DCB ∠-∠=∠-∠,∴ACD BCE ∠=∠,∵30CAB CDE ∠=∠=︒,∴3AC DC BC CE ==, ∴ACD △∽BCE ,∴CAD CBE ∠=∠,∴90DBE DBC CBE DBC CAD ∠=∠+∠=∠+∠=︒, ∴DBE 为直角三角形,设BE a =,∴3AD a =,∴123BD a =,过D 点作DH AC ⊥于H ,30A ∠=︒, 则3sin 302DH AD a =︒=, 又∵ACD α∠=,∴3sin 2sin HD a CD αα==, 又在Rt CDE △中,30∠=︒CDE ,∴cos30sin CD a DE α==︒, ∴在Rt BDE △中,由勾股定理得222DE BE BD =+,即()2222221231443243sin a a a a a a α=+=++-,∴22142431440sin a a α⎛⎫--+= ⎪⎝⎭, 解得22576243576sin 28sin a αα±-=-即222243sin 241sin 8sin 2a ααα+-=- 2222243sin 24cos 123sin 12cos 8sin 24sin 1αααααα++==--, 故BE 的长为22123sin 12cos 4sin 1ααα+-.【点睛】此题考查等腰直角三角形的性质,三角形全等的判定及性质,旋转的性质,平行四边形的性质,四点共圆,含30度角的直角三角形的性质,相似三角形的判定及性质,锐角三角函数,是一道较难的几何综合题.13.在ABC 中,AB AC =,点P 在平面内,连接AP ,并将线段AP 绕A 顺时针方向旋转与BAC ∠相等的角度,得到线段AQ ,连接BQ .(1)如图,如果点P 是BC 边上任意一点.则线段BQ 和线段PC 的数量关系是__________.(2)如图,如果点P 为平面内任意一点.前面发现的结论是否仍然成立?若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由.请仅以图所示的位置关系加以证明(或说明);(3)如图,在DEF 中,8DE =,60EDF ∠=︒,75DEF ∠=︒,P 是线段EF 上的任意一点,连接DP ,将线段DP 绕点D 顺时针方向旋转60°,得到线段DQ ,连接EQ .请直接写出线段EQ 长度的最小值.答案:B解析:(1)相等;(2)成立,证明见解析;(3)2622-【分析】(1)先判断出∠BAQ=∠CAP ,进而用SAS 判断出△BAQ ≌△CAP ,即可得出结论; (2)结论BQ=PC 仍然成立,理由同(1)的方法;(3)先构造出△DEQ ≌△DHP ,得出EQ=HP ,进而判断出要使EQ 最小,当HP ⊥EF (点P 和点M 重合)时,EQ 最小,最后用解直角三角形即可得出结论.【详解】解:(1)由旋转知:AQ=AP ,∵PAQ BAC ∠=∠,∴PAQ BAP BAC BAP ∠-∠=∠-∠,∴BAQ CAP ∠=∠,∵AB AC =,∴()BAQ CAP SAS ∆≅∆,∴BQ CP =故答案为:相等.(2)BQ PC =仍成立,理由如下:证明:由旋转知:AQ=AP ,∵PAQ BAC ∠=∠,∴PAQ BAP BAC BAP ∠-∠=∠-∠,∴BAQ CAP ∠=∠,∵AB AC =,∴()BAQ CAP SAS ∆≅∆,∴BQ C =P(3)如图:在DF 上取一点H ,使8DH DE ==,连接PH,过点H作HM EF ⊥于M,由旋转知,DQ DP =,60PDQ ∠=︒,∵60EDF ∠=︒,∴PDQ EDF ∠=∠,∴EDQ HDP ∠=∠,∴()DEQ DHP SAS ∆≅∆,∴EQ HP =,要使EQ 最小,则有HP 最小,而点H 是定点,点P 是EF 上的动点,∴当HM EF ⊥(点P 和点M 重合)时,HP 最小,即:点P 与点M 重合,EQ 最小,最小值为HM ,过点E 作EG DF ⊥于G ,在Rt DEG ∆中,8DE =,60EDF ∠=︒,∴30DEG ∠=︒, ∴142DG DE ==, ∴343EG DG ==,在Rt EGF ∆中,753045FEG DEF DEG ∠=∠-∠=︒-︒=︒,∴9045F FEG FEG ∠=︒-∠=︒=∠,43FG EG ==,∴443DF DG FG =+=+,∴4438434FH DF DH =-=+-=-,在Rt HMF ∆中,45F ∠=︒,∴()22434262222HM FH ==-=-, 即:EQ 的最小值为2622-.【点睛】本题考查旋转的性质、最值问题,属于几何变换综合题,掌握全等三角形的证明方法,点到直线的距离等知识为解题关键.14.已知在△ABC 中,AB =AC ,∠BAC =α,直线l 经过点A (不经过点B 或点C ),点C 关于直线l 的对称点为点D ,连接CD ,BD , AD .(1)如图1,①填空:∠ABD ∠ADB (填 >,=,<号).②求∠BDC 的度数(用含α的式子表示).(2)如图2,当α=60°时,过点D 作BD 的垂线与直线l 交于点E ,求证:AE =BD ; (3)如图3,当α=90°时,在直线l 绕点A 旋转过程中,记直线l 与CD 的交点为F . ①若点M 为AC 的中点,连接MF , MF 的长是否会发生变化?若不变,求出MF 的长;若会发生变化,说明理由;②连接BF ,当线段BF 的长取得最大值时,求tan ∠FBC 的值.答案:B解析:(1)①=;②∠BDC =12α;(2)详见解析;(3)①MF 的长在直线l 绕点A 旋转过程中,不会发生变化,MF=1;②13 【分析】(1)①根据点C 关于直线l 的对称点为点D ,得到AD =AC ,且AB =AC ,则AD =AB =AC ,可得∠ADB =∠ABD ;②连接DA ,并延长DA 交BC 于点M ,由①可知AD =AB =AC ,则有∠ADB =∠ABD ,∠ADC =∠ACD ,可以得到∠BAM =2∠ADB ,∠MAC =2∠ADC ,利用∠BAC =∠BAM +∠MAC ,可得12BDC =,(2)连接CE ,根据∠BAC =60°,AB =AC ,得到△ABC 是等边三角形,则有BC =AC ,∠ACB =60°,根据12BDC =,可知∠BDC =30°,则有∠CDE =60°,易证△CDE 是等边三角形,可以得出△BCD ≌△ACE (SAS ),则有BD =AE ;(3)①根据∠AFC =90°,M 为AC 的中点,得到 MF = 12AC =122⨯=1,则可知MF 的长在直线l 绕点A 旋转过程中,不会发生变化,②连接MB ,根据在△BMF 中,BM MF BC ,可知当点M ,点B ,点F 三点共线时,BF 最长,过点M 作MH ⊥BC ,根据∠BAC =90°,AB =AC ,可得BC ,∠ACB =45°,且MH ⊥BC ,则有∠CMH =∠HCM =45°,可得出MC ,根据点M 是AC 中点,得到AC =,∴BC =4HC ,则可求出BH =BC ﹣HC =3HC ,利用tan ∠FBC =3MH HC BH HC=可得出结果. 【详解】解:(1)①ABD ADB ∠=∠.∵点C 关于直线l 的对称点为点D ,∴AD =AC ,且AB =AC ,∴AD =AB =AC ,∴∠ADB =∠ABD .②如图1,连接DA ,并延长DA 交BC 于点M ,∵AD=AB=AC,∴∠ADB=∠ABD,∠ADC=∠ACD.∵∠BAM=∠ADB+∠ABD,∠MAC=∠ADC+∠ACD,∴∠BAM=2∠ADB,∠MAC=2∠ADC,∴∠BAC=∠BAM+∠MAC=2∠ADB+2∠ADC=2∠BDC=α .∴1BDC=.2(2)如图3,连接CE,∵∠BAC=60°,AB=AC,∴△ABC是等边三角形,∴BC=AC,∠ACB=60°,∵1BDC=,2∴∠BDC=30°,∵BD⊥DE,∴∠CDE=60°.∵点C关于直线l的对称点为点D,∴DE=CE,且∠CDE=60°.∴△CDE是等边三角形.∴CD=CE=DE,∠DCE=60°=∠ACB,∴∠BCD=∠ACE,且AC=BC,CD=CE,∴△BCD≌△ACE(SAS).∴BD=AE .(3)①如图4,因为∠AFC=90°,M为AC的中点,∴ MF = 12AC =122⨯=1. ∴MF 的长在直线l 绕点A 旋转过程中,不会发生变化.②法一:如图5,连接MB ,∵在△BMF 中,BM +MF ≥BC∴当点M ,点B ,点F 三点共线时,BF 最长,如图6,过点M 作MH ⊥BC ,∵∠BAC =90°,AB =AC ,∴BC 2AC ,∠ACB =45°,且MH ⊥BC ,∴∠CMH =∠HCM =45°,∴MH =HC ,∴MC 2HC ,∵点M 是AC 中点,∴AC =22HC ,∴BC 2AC =4HC .∴BH =BC ﹣HC =3HC .∴tan ∠FBC =3MH HC BH HC ==13. 【点睛】本题是三角形综合题,考查了全等三角形的判定和性质,等腰三角形的性质,勾股定理,三角形的三边关系,灵活运用相关的性质定理、综合运用知识是解题的关键. 15.如图,在等边三角形ABC 中,点D 是射线CB 上一动点,连接DA ,将线段DA 绕点D逆时针旋转60°得到线段DE ,过点E 作EF ∥BC 交直线AB 于点F ,连接CF .(1)如图1,若点D 为线段BC 的中点,则四边形EDCF 是 ;(2)如图2,若点D 为线段CB 延长线上任意一点,(1)中的结论是否成立?若成立,请证明;若不成立,请说明理由;(3)若点D 为射线CB 上任意一点,当∠DAB =15°,△ABC 的边长为2时,请直接写出线段BD 的长.答案:A解析:(1)平行四边形;(2)成立,见解析;(3)423-或31-.【分析】(1)证明△ADB ≌△DEO (AAS )和四边形EOBF 为平行四边形,进而求解;(2)证明△OED ≌△DAC (SAS ),则∠EOD =∠ACD =60°=∠ABC ,故OE ∥AB ,进而求解;(3)分点D 在线段BC 上、点D (D ′)在BC 的延长线上两种情况,利用勾股定理和等腰直角三角形的性质分别求解即可.【详解】解:(1)过点E 作DE 的垂线交CB 的延长线于点O ,设BA 交ED 于点R ,∵点D 为线段BC 的中点,则AD ⊥BC 且∠BAD =30°,∵∠ADE =60°,∴∠EDB =∠ADB ﹣ADE =90°﹣60°=30°,∵EF ∥BC ,∴∠EFD =∠ABC =60°,∠FED =∠EDO =30°,∴∠ERF =90°,∴DE ⊥AB ,∵AD =ED ,∠BAD =∠EDO =30°,∠ADB =∠DEO =90°,。
中考全等三角形知识总结和经典例题

长安教育中心全等三角形复习[知识要点] 一、全等三角形注:① 判定两个三角形全等必须有一组边对应相等; ② 全等三角形面积相等. 2.证题的思路:⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧)找任意一边()找两角的夹边(已知两角)找夹已知边的另一角()找已知边的对角()找已知角的另一边(边为角的邻边)任意角(若边为角的对边,则找已知一边一角)找第三边()找直角()找夹角(已知两边AAS ASA ASA AAS SAS AAS SSS HL SAS 性质1、全等三角形的对应角相等、对应边相等。
2、全等三角形的对应边上的高对应相等。
3、全等三角形的对应角平分线相等。
4、全等三角形的对应中线相等。
5、全等三角形面积相等。
6、全等三角形周长相等。
(以上可以简称:全等三角形的对应元素相等) 7、三边对应相等的两个三角形全等。
(SSS)8、两边和它们的夹角对应相等的两个三角形全等。
(SAS) 9、两角和它们的夹边对应相等的两个三角形全等。
(ASA)10、两个角和其中一个角的对边对应相等的两个三角形全等。
(AAS)11、斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等。
(HL)运用1、性质中三角形全等是条件,结论是对应角、对应边相等。
而全等的判定却刚好相反。
2、利用性质和判定,学会准确地找出两个全等三角形中的对应边与对应角是关键。
在写两个三角形全等时,一定把对应的顶点,角、边的顺序写一致,为找对应边,角提供方便。
3,当图中出现两个以上等边三角形时,应首先考虑用SAS 找全等三角形。
4、用在实际中,一般我们用全等三角形测等距离。
以及等角,用于工业和军事。
有一定帮助。
5、角平分线的性质及判定性质:角平分线上的点到这个角的两边的距离相等 判定:到一个角的两边距离相等的点在这个角平分线上做题技巧一般来说考试中线段和角相等需要证明全等。
因此我们可以来采取逆思维的方式。
来想要证全等,则需要什么条件另一种则要根据题目中给出的已知条件,求出有关信息。
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全等三角形复习
[知识要点] 一、全等三角形
注:① 判定两个三角形全等必须有一组边对应相等; ② 全等三角形面积相等. 2.证题的思路:
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⎨⎧)找任意一边()找两角的夹边(已知两角)找夹已知边的另一角()
找已知边的对角()找已知角的另一边(边为角的邻边)任意角(若边为角的对边,则找已知一边一角)找第三边()
找直角()找夹角(已知两边AAS ASA ASA AAS SAS AAS SSS HL SAS 性质
1、全等三角形的对应角相等、对应边相等。
2、全等三角形的对应边上的高对应相等。
3、全等三角形的对应角平分线相等。
4、全等三角形的对应中线相等。
5、全等三角形面积相等。
6、全等三角形周长相等。
(以上可以简称:全等三角形的对应元素相等) 7、三边对应相等的两个三角形全等。
(SSS)
8、两边和它们的夹角对应相等的两个三角形全等。
(SAS) 9、两角和它们的夹边对应相等的两个三角形全等。
(ASA)
10、两个角和其中一个角的对边对应相等的两个三角形全等。
(AAS)
11、斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等。
(HL)
运用
1、性质中三角形全等是条件,结论是对应角、对应边相等。
而全等的判定却刚好相反。
2、利用性质和判定,学会准确地找出两个全等三角形中的对应边与对应角是关键。
在写两个三角形全等时,一定把对应的顶点,角、边的顺序写一致,为找对应边,角提供方便。
3,当图中出现两个以上等边三角形时,应首先考虑用SAS 找全等三角形。
4、用在实际中,一般我们用全等三角形测等距离。
以及等角,用于工业和军事。
有一定帮助。
5、角平分线的性质及判定
性质:角平分线上的点到这个角的两边的距离相等 判定:到一个角的两边距离相等的点在这个角平分线上
做题技巧
一般来说考试中线段和角相等需要证明全等。
因此我们可以来采取逆思维的方式。
来想要证全等,则需要什么条件
另一种则要根据题目中给出的已知条件,求出有关信息。
然后把所得的等式运用(AAS/ASA/SAS/SSS/HL )证明三角形全等。
(二)实例点拨
例1 (2010淮安) 已知:如图,点C 是线段AB 的中点,CE=CD ,∠ACD=∠BCE 。
求证:AE=BD 。
解析:此题可先证三角形全等,由三角形全等得出对应边相等即结论成立。
证明如下: 证明:∵点C 是线段AB 的中点 ∴AC=BC
∵∠ACD=∠BCE
∴∠ACD+∠DCE=∠BCE+∠DCE 即∠ACE=∠BCD
在△ACE 和△BCD 中, AC=BC
∠ACE=∠BCD CE=CD
∴△ACE ≌△BCD (SAS ) ∴AE=BD 反思:证明两边相等是常见证明题之一,一般是通过发现或构造三角形全等来得到对应边即要证边相等,或者若要证边在同一个三角形中,也常先证角相等,再用“等角对等边”
E B
C A D
来证明边相等。
例2 已知:AB=AC ,EB=EC ,AE 的延长线交BC 于D ,试证明:BD=CD
解析:此题若直接证BD 、CD 所在的三角形全等,条件不够,所以先证另一对三角形全等得到有用的角、边相等的结论用来证明BD 、CD 所在的三角形全等。
证明如下: 证明:在△ABE 和△ACE 中 AB=AC , EB=EC , AE=AE
∴ △ABE ≌△ACE (SSS) ∴∠BAE =∠CAE 在△ABD 和△ACD 中 AB=AC
∠BAE= ∠CAE AD=AD
∴ △ABD ≌ △ACD (SAS ) ∴ BD = CD 反思:通过证明几次三角形全等才得到边、角相等的思路也是中考中等难度题型的常考思路。
此种题型需要学生先针对条件分析、演绎推理,逐步找出解题的思路,再书写规范过程。
例3.(2009·洛江中考)如图,点C 、E 、B 、F 在同一直线上,AC ∥DF ,AC =DF ,BC =EF ,
求证:AB=DE.
【证明】∵AC ∥DF ,∴F C ∠=∠ 在中和DFE ACB ∆∆
⎪⎩
⎪
⎨⎧=∠=∠=EF BC F C DF
AC ⇒和DFE ∆≌中和DFE ACB ∆
∆,∴AB=DE. 17、(2010·潼南中考)如图,四边形ABCD 是边长为2的正方形,点G 是BC 延长线上一点,连结AG ,点E 、F 分别在AG 上,连接BE 、DF ,∠1=∠2 , ∠3=∠4. (1)证明:△ABE ≌△DAF ;
(2)若∠AGB=30°,求EF 的长.
【解析】(1)∵四边形ABCD 是正方形, ∴AB=AD ,
在△ABE 和△DAF 中,⎪⎩
⎪
⎨⎧∠=∠=∠=∠341
2DA AB ,
∴△ABE ≌△DAF.
(2)∵四边形ABCD 是正方形, ∴∠1+∠4=90o ∵∠3=∠4, ∴∠1+∠3=90o ∴∠AFD=90o
在正方形ABCD 中, AD ∥BC, ∴∠1=∠AGB=30o
在Rt △ADF 中,∠AFD=90o AD=2 , ∴AF=3 , DF =1, 由(1)得△ABE ≌△ADF, ∴AE=DF=1,
∴EF=AF-AE=13-.
例4、(2009·吉林中考)如图, ,AB AC AD BC D AD AE AB DAE DE F =⊥=∠于点,,平分交于点,请你写出图中三对..
全等三角形,并选取其中一对加以证明.
【解析】(1)ADB ADC △≌△、ABD ABE △≌△、AFD AFE △≌△、
BFD BFE △≌△、
ABE ACD △≌△(写出其中的三对即可).
(2)以△ADB ≌ADC 为例证明. 证明:
,90AD BC ADB ADC ⊥∴∠=∠=°.
在Rt ADB △和Rt ADC △中,
,,AB AC AD AD == ∴ Rt ADB △≌Rt ADC △.
要点二、角平分线的性质与应用
例5、(2009·温州中考)如图,OP 平分AOB ∠,PA OA ⊥,PB OB ⊥,垂足分别为A ,B .下列结论中不一定成立的是( )
A.PA PB =
B.PO 平分APB ∠
C.OA OB =
D.AB 垂直平分OP
【解析】选D.由OP 平分AOB ∠,PA OA ⊥,PB OB ⊥,可得PA PB =,由HL 可得Rt △AOP ≌Rt △BO P ,
所以可得PO 平分APB ∠,OA OB =.
例6、(2009·厦门中考)如图,在ΔABC 中,∠C=90°,∠ABC 的平分线BD 交AC 于点D,若BD=10厘米,BC=8厘米,则点D 到直线AB 的距离是_______厘米。
【解析】过点D 作DE 垂直于AB 于E,由勾股定理得68102222=-=-=BC BD CD ,由角平分线性质得6==CD DE 答案:6.
【实弹射击】
1、 如图,AB=AC ,AE=AD ,BD=CE ,求证:△AEB ≌ △ ADC 。
2、如图:AC 与BD 相交于O ,AC =BD ,AB =CD ,求证:∠C =∠B
3、如图,已知AB=CD ,AD=CB ,E 、F 分别是AB ,CD 的中点, 且DE=BF ,说出下列判断成立的理由 .①△ADE ≌△CBF ②∠A=∠C
4、已知:BECF 在同一直线上, AB ∥DE ,AC ∥DF ,并且BE=CF 。
求证:△ ABC ≌ △ DEF
C
A B
D E 第1题图 O
A
C
D
B
第2题图
A
D
B
C
F
E 第3题图
D
A
F E
A
5、如图, 已知:AB ⊥BC 于B , EF ⊥AC 于G , DF ⊥BC 于D , BC=DF .求证:AC=EF .
6、如图,ΔABC 的两条高AD 、BE 相交于H ,且AD=BD ,试说明下列结论成立的理由。
(1)∠DBH=∠DAC ; (2)ΔBDH ≌ΔADC 。
7、如图,已知ABC ∆为等边三角形,D 、E 、F 分别在边BC 、CA 、AB 上,且DEF ∆也是等边三角形.
i. 除已知相等的边以外,请你猜想还有哪些相等线段,并证明你的猜
想是正确的;
ii. 你所证明相等的线段,可以通过怎样的变化相互得到?写出变化过
程.
F
G
E D
C
B
A
A B
C
D
E H
8、已知等边三角形ABC中,BD=CE,AD与BE相交于点P,求∠APE的大小。
9、如图所示,P 为∠AOB 的平分线上一点,PC ⊥OA 于C ,•∠OAP+∠OBP=180°,若OC=4cm ,求AO+BO 的值.
10、 如图:四边形ABCD 中,AD ∥BC ,AB=AD+BC ,E 是CD 的中点,求证:AE ⊥BE 。
P D
A C
B O
A B E
11.如图,ABCD 是正方形,点G 是BC 上的任意一点,DE AG ⊥于E ,BF DE ∥,交AG 于F .求证:AF BF EF =+.
D
C B
A E
F
G。