2020年中考数学一轮专题复习 等腰三角形综合运用 单元检测(含答案)
等腰三角形综合运用 单元检测一、单选题1.如图,坐标平面内一点A (2,﹣1),O 为原点,P 是x 轴上的一个动点,如果以点P 、O 、A 为顶点的三角形是等腰三角形,那么符合条件的动点P 的个数为(A .2B .3C .4D .52.已知等腰三角形的一个外角是120°,则它是( )A.等腰直角三角形B.一般的等腰三角形C.等边三角形D.等腰钝角三角形3.如图,△ABC 的面积等于6,边AC=3.现将△ABC 沿AB 所在直线翻折,使点C 落在直线AD 上的C ’处。
点P 在直线AD 上,则线段BP 的长不可能是( ) A.3B.4C.5D.64.7. 如图,△ABC 的三边AB 、BC 、CA 长分别是20、30、40,其三条角平分线将△ABC 分为三个三角形,则S △ABO ︰S △BCO ︰S △CAO 等于( A .1︰1︰1 B .1︰2︰3C .2︰3︰4D .3︰4︰5C5.若实数m 、n满足等式|2|0-m ,且m 、n 恰好是等腰△ABC 的两条边的边长,则△ABC 的周长是( )A .12B .10C .8D .66.如图,△ABC 中,∠C =90°,AC =BC ,AD 平分∠CAB 交BC 于D ,DE ⊥AB 于E ,且AB =6㎝,则△DEB 的周长为( )A. 4㎝B. 6㎝C. 10㎝D. 不能确定7.如图,等边三角形ABC 边长是定值,点O 是它的外心,过点O 任意作一条直线分别交AB ,BC 于点D ,E .将△BDE 沿直线DE 折叠,得到B DE 'V ,若B D ',B E '分别交AC 于点F ,G ,连接OF ,OG ,则下列判断错误的是( )A .△ADF ≌△CGEB .△B’FG 的周长是一个定值C .四边形FOEC 的面积是一个定值D .四边形OGB'F 的面积是一个定值8.如图,在□ABCD 中,用直尺和圆规作∠BAD 的平分线AG 交BC 于点E 。
若BF=6,AB=5,则AE 的长为( )A.4B.6C.8D.40EFG A BCD9.已知等腰三角形一边长为4,另一边长为8,刚这个等腰三角形的周长为( )A.16B.20或16C.20D.1210.已知一个等腰三角形的顶角为30°,则它的一个底角等于( ) A .30° B .75°C .150°D .125°二、填空题(共有7道小题)11.如图,在等边△ABC 中,点D ,E 分别在边BC ,AB 上,且BD =AE ,AD 与CE 交于点F.则∠DFC=________12.如图,等腰△ABC 的底角为72°,腰AB 的垂直平分线交另一腰AC 于点E ,垂足为D ,连接BE ,则∠EBC 的度数为13.如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AB 的垂直平分线DE 交AC 于点E ,交BC 的延长线于F ,若∠F =30°,DE =1,则BE 的长是_________.14.如图,△ABD 与△AEC 都是等边三角形.DC 与BE 交于点O 。
下列结论中,正确的是 _________ .①BE=CD ;②∠BOD=60°;③∠BDO=∠CEO .15.通过学习我们已经知道三角形的三条内角平分线是交于一点的.如图,P 是△ABC 的内角平分线的交点,已知P 点到AB 边的距离为1,△ABC 的周长为10,则△ABC 的面积为 .16.在△ABC 中,∠A=∠B=∠C ,则△ABC 是 _________ 三角形. 17.在△ABC 中,AB =BC ,∠B =∠C,则∠A 的度数是________. 三、解答题(共有7道小题)18.如图,在等边△ABC 的边BC 上任取一点D ,作∠ADE=60°,DE 交∠C 的外角平分线于E ,证明△ADE 是等边三角形。
B19.如图,已知△ABC是边长为6 cm的等边三角形,动点P,Q同时从A,B两点出发,分别沿AB,BC匀速运动,其中点P运动的速度是1 cm/s,点Q运动的速度是2 cm/s,当点Q到达点C时,P,Q两点都停止运动,设运动时间为t(s),当t=2 s 时,判断△BPQ的形状,20.如图,在△ABC中,AD平分∠BAC,D是BC的中点,DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F。
求证:∠B=∠C21.如图,点D,E在△ABC的边BC上,AB=AC,BD=CE.求证:AD=AE.22.如图,△ABC 和△DCE 都是等腰直角三角形, (1)请判断BD 和AE 的关系,并证明。
(2)如果点D 在△ABC 的内部,上述关系还成立吗?请证明。
23.如图,等边△ABC 中,D 是AB 边上的动点,以CD 为一边,向上作等边△EDC ,连接AE. (1)△DBC 和△EAC 会全等吗?请说说你的理由; (2)试说明AE ∥BC的理由;(3)如图,当图中动点D 运动到边BA 的延长线上时,所作仍为等边三角形,请问是否仍有AE ∥BC ?证明你的猜想. BB24.已知:如图,点C为线段AB上一点,△ACM,△CBN都是等边三角形,AN交MC于点E,BM交CN于点F.(1)求证:AN=BM;(2)证明△CEF是等边三角形(3)如果点C不在线段AB上,请直接判断△CEF的形状,不用证明。
参考答案一、单选题(共有10道小题)1.C2.C3.A4.C5.解:∵|m-2|0,∴m-2=0,n-4=0,解得m=2,n=4,当m=2作腰时,三边为2,2,4,不符合三边关系定理;当n=4作腰时,三边为2,4,4,符合三边关系定理,周长为:2+4+4=10.故选:B.6.B7.解:A、连接OA、OC,∵点O是等边三角形ABC的外心,∴AO平分∠BAC,∴点O到AB、AC的距离相等,由折叠得:DO平分∠BDB',∴点O到AB、DB'的距离相等,∴点O到DB'、AC的距离相等,∴FO平分∠DFG,∠DFO=∠OFG=12(∠FAD+∠ADF),由折叠得:∠BDE=∠ODF=12(∠DAF+∠AFD),∴∠OFD+∠ODF=12(∠FAD+∠ADF+∠DAF+∠AFD)=120°,∴∠DOF=60°,HGFB'EOCABD同理可得∠EOG=60°,∴∠FOG=60°=∠DOF=∠EOG,∴△DOF≌△GOF≌△GOE,∴OD=OG,OE=OF,∠OGF=∠ODF=∠ODB,∠OFG=∠OEG=∠OEB,∴△OAD≌△OCG,△OAF≌△OCE,∴AD=CG,AF=CE,∴△ADF≌△CGE,故选项A正确;B、∵△DOF≌△GOF≌△GOE,∴DF=GF=GE,∴△ADF≌△B'GF≌△CGE,∴B'G=AD,∴△B'FG的周长=FG+B'F+B'G=FG+AF+CG=AC(定值),故选项B正确;C、S四边形FOEC =S△OCF+S△OCE=S△OCF+S△OAF=S△AOC=13ABCSV(定值),故选项C正确;D、S四边形OGB'F =S△OFG+S△B'GF=S△OFD+△ADF=S四边形OFAD=S△OAD+S△OAF=S△OCG+S△OAF=S△OAC-S△OFG,过O作OH⊥AC于H,∴S△OFG =12•FG•OH,由于OH是定值,FG变化,故△OFG的面积变化,从而四边形OGB'F的面积也变化,故选项D不一定正确;故选:D.8.C9.C.10.B二、填空题(共有7道小题)11.6012.36°13.214.①②15.516.等边17.60°三、解答题(共有7道小题)18.解:过D作AC的平行线交AB于P∴△BDP为等边三角形,BD=BP,∴AP=CD,∵∠BPD为△ADP的外角,∴∠ADP+∠DAP=∠BPD=60°而∠ADP+∠EDC=180°-∠BDP-∠ADE=60°∴∠ADP+∠DAP=∠ADP+∠EDC=60°∴∠DAP=∠EDC ,在△ADP 和△DEC 中,⎪⎩⎪⎨⎧∠=∠=∠=∠DCE APD DCAP EDC DAP ∴△ADP ≌△DEC (ASA ),∴AD=DE∵∠ADE=60°∴△ADE 是等边三角形.19.解:△BPQ 是等边三角形.理由如下:当t =2 s 时,AP =2×1=2(cm),BQ =2×2=4(cm). ∴BP=AB -AP =6-2=4(cm).∴BQ=BP.又∵∠B=60°,∴△BPQ 是等边三角形.20.证明:∵AD BAC DE AB DF AC ∠⊥⊥⎧⎪⎨⎪⎩平分∴DE=DF在Rt △BDE 和Rt △CDF 中BD CD DE DF =⎧⎨=⎩∴Rt △BDE ≌Rt △CDF (HL )∴∠B=∠C21.证明:过点A 作AF⊥BC 于点F.又∵AB=AC ,∴BF =CF.∵BD =CE ,∴DF =EF.∴AD=AE.也可以用等边对等角+SAS 来证明22.解:BD=AE ,理由如下:∵△ABC 和△DCE 都是等腰直角三角形∴AC=BC ,DC=EC ,∠ACB=∠DCE=90°∴∠ACB+∠ACD=∠DCE+∠ACD即∠BCD=∠ACE在△BCD 和△ACE 中AC BC ACE BCD EC DC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△BCD ≌△ACE (SAS )∴BD=AE(2)类比可证23.证明:(1)△DBC 和△EAC 全等.理由:∵∠ACB =60°,∠DCE =60°,∴∠BCD =60°-∠ACD ,∠ACE =60°-∠ACD , 即∠BCD =∠ACE.在△DBC 和△EAC 中,⎩⎪⎨⎪⎧BC =AC ,∠BCD =∠ACE DC =EC ,,∴△DBC ≌△EAC(SAS).(2)∵△DBC ≌△EAC ,∴∠EAC =∠B =60°.又∵∠ACB =60°,∴∠EAC =∠ACB.∴AE ∥BC.(3)结论:AE ∥BC.理由:∵△ABC 、△EDC 为等边三角形,∴BC =AC ,DC =CE ,∠BCA =∠DCE =60.∴∠BCA +∠ACD =∠DCE +∠ACD ,即∠BCD =∠ACE.在△DBC 和△EAC 中,⎩⎪⎨⎪⎧BC =AC ,∠BCD =∠ACE CD =EC ,,∴△DBC ≌△EAC(SAS).∴∠EAC =∠B =60°.又∵∠ACB =60°,∴∠EAC =∠ACB.∴AE ∥BC.24.证明(1):∵△ACM , △CBN 是等边三角形∴AC="MC,BC=NC," ∠ACM="60°,∠NCB=60° 在△CAN 和△MCB 中AC MC ACN MCB NC BC =∠=∠=⎧⎪⎨⎪⎩∴△CAN ≌△MCB(SAS)∴AN="BM(2) ∵△CAN ≌△MCB∴∠CAN=∠MCB又∵∠MCF=180°-∠ACM-∠NCB="180°-60°-60°=60° ∴∠MCF=∠ACE在△CAE 和△CMF 中CAE CMF CA CMACE MCF ∠=∠=∠=∠⎧⎪⎨⎪⎩∴△CAE ≌△CMF(ASA)∴CE=CF∴△CEF 为等腰三角形,又∵∠ECF=60°∴△CEF 为等边三角形.(3)等腰三角形,证明略,类比证明。
2020年中考数学复习专题练:《三角形综合 》(含答案)
2020年中考数学复习专题练:《三角形综合》1.如图:在四边形ABCD中,AB∥CD,∠BCD=90°,且AB=2,DC=BC=4.(1)求sin∠ADC的值.(2)E是四边形内一点,F是四边形外一点,且∠EDC=∠FBC,DE=BF,试判断△ECF 的形状.(等腰直角三角形)(3)在(2)的条件下,当BE:CE=1:2,∠BEC=135°时,求sin∠BFE的值.2.如图1,在△ABC中,∠B=60°,点M从点B出发沿射线BC方向,在射线BC上运动.在点M运动的过程中,连结AM,并以AM为边在射线BC上方,作等边△AMN,连结CN.(1)当∠BAM=°时,AB=2BM;(2)请添加一个条件:,使得△ABC为等边三角形;①如图1,当△ABC为等边三角形时,求证:CN+CM=AC;②如图2,当点M运动到线段BC之外(即点M在线段BC的延长线上时),其它条件不变(△ABC仍为等边三角形),请写出此时线段CN、CM、AC满足的数量关系,并证明.3.综合与实践:操作发现:如图,已知△ABC和△ADE均为等腰三角形,AB=AC,AD=AE,将这两个三角形放置在一起,使点B,D,E在同一直线上,连接CE.(1)如图1,若∠ABC=∠ACB=∠ADE=∠AED=55°,求证:△BAD≌△CAE;(2)在(1)的条件下,求∠BEC的度数;拓广探索:(3)如图2,若∠CAB=∠EAD=120°,BD=4,CF为△BCE中BE边上的高,请直接写出EF的长度.4.如图,在△ABC中,AB=AC=5,BC=6,点D是边AB上的动点(点D不与点AB重合),点G在边AB的延长线上,∠CDE=∠A,∠GBE=∠ABC,DE与边BC交于点F.(1)求cos A的值;(2)当∠A=2∠ACD时,求AD的长;(3)点D在边AB上运动的过程中,AD:BE的值是否会发生变化?如果不变化,请求AD:BE的值;如果变化,请说明理由.5.如图1,OA=2,OB=4,以点A为顶点,AB为腰在第三象限作等腰直角△ABC.(Ⅰ)求C点的坐标;(Ⅱ)如图2,OA=2,P为y轴负半轴上的一个动点,若以P为直角顶点,PA为腰等腰直角△APD,过D作DE⊥x轴于E点,求OP﹣DE的值;(Ⅲ)如图3,点F坐标为(﹣4,﹣4),点G(0,m)在y轴负半轴,点H(n,0)x 轴的正半轴,且FH⊥FG,求m+n的值.6.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=8,动点P从点A出发沿线段AB以每秒3个单位长的速度运动至点B,过点P作PQ⊥AB射线AC于点Q.设点P的运动时间为t秒(t>0).(1)线段CQ的长为(用含t的代数式表示)(2)当△APQ与△ABC的周长的比为1:4时,求t的值.(3)设△APQ与△ABC重叠部分图形的面积为S,求S与t之间的函数关系式.(4)当直线PQ把△ABC分成的两部分图形中有一个是轴对称图形时,直接写出t的值.7.如图,在平面内给定△ABC,AB=AC,点O到△ABC的三个顶点的距离均等于c(c为常数),到点O的距离等于c的所有点组成图形G,过点A作AB的垂线交BC于点E,交图形G于点D,延长DA,在DA的延长线上存在一点F,使得∠ABF=∠ABC.(1)依题意补全图形;(2)判断直线BF与图形G交点的个数并证明;(3)若AD=4,cos∠ABF=,求DE的长.8.如图,△ABC是等边三角形,AB=8,AH⊥BC,垂足为H点,点D是射线AH上的动点,连接CD,以CD为边在CD的下方作等边△CDE,连接BE.(1)当点D在线段AH上时,设AD=x,△CDE的面积为y,求y关于x的函数解析式,并求出自变量x的取值范围;(2)当△CDE的面积等于△ABC的面积的时,判断线段CE与△ABC的边是否存在特殊的位置关系?若存在,说出是什么关系并证明;若不存在,请说明理由.9.如图,已知A、B是线段MN上的两点,MN=4,MA=1,MB>1.以A为圆心以AM为半径作圆弧,以B为圆心以BN为半径作圆弧,两圆弧相交于点C构成△ABC,设AB=x.(1)求x的取值范围;(2)若△ABC为直角三角形,求x的值;(3)当∠CAB是锐角时,求△ABC的最大面积?10.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4cm,BC=3cm,D是边AC上一点,且CD=1cm.动点P从点D出发,以1cm/s的速度沿D→A向终点A匀速运动;同时动点Q从点B出发,以1m/s的速度沿B→C向终点C匀速运动,连结PQ,设点P的运动时间为ts,△CPQ的面积为Scm2(1)当PQ=3时,求t的值;(2)求S与t之间的函数关系式,并写出自变量t的取值范围;(3)连结DQ,当直线DQ将△CPQ分成面积比为1:2两部分时,直接写出t的值,并写出此时S的值.11.如图,△ABC是边长为2的等边三角形,点D与点B分别位于直线AC的两侧,且AD=AC,联结BD、CD,BD交直线AC于点E.(1)当∠CAD=90°时,求线段AE的长.(2)过点A作AH⊥CD,垂足为点H,直线AH交BD于点F,①当∠CAD<120°时,设AE=x,y=(其中S△BCE 表示△BCE的面积,S△AEF表示△AEF的面积),求y关于x的函数关系式,并写出x的取值范围;②当=7时,请直接写出线段AE的长.12.如图,平面直角坐标系中有点A(﹣1,0)和y轴上一动点B(0,a),其中a>0,以B点为直角顶点在第二象限内作等腰直角△ABC,设点C的坐标为(c,d)(1)当a=2时,则C点的坐标为(,);(2)动点B在运动的过程中,试判断c+d的值是否发生变化?若不变,请求出其值;若发生变化,请说明理由;(3)当a=2时,在第一象限内是否存在一点P,使△PAB与△ABC全等?若存在,直接写出P点坐标;若不存在,请说明理由13.平面直角坐标系中,若点A(a,b),且+=0,点B(m,m),其中m>1,R点在x轴正半轴上,RA⊥RB(1)求a、b的值;(2)连接AB交y轴于E,连接ER,若∠ARO=15°,求的值;(3)点D(﹣1,0)、C(0,1),射线DC分别交线段AR、AB于点S、T,若SC=n,CT =k,试用含n的式子表示k.14.在平面直角坐标系中,A(﹣3,﹣2),B(2,4).(1)如图1,求△AOB的面积;(2)如图2,求AB与两坐标轴的交点C,D坐标;(3)在坐标轴上求作点P,使△ABP的面积为6,求P点坐标,利用图3解答.15.如图,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,点A的坐标为(0,4),点B在x的负半轴上,△AOB的面积为8,作△AOB关于y轴的对称图形,点B的对应点为C.(1)求线段OC的长;(2)点D从A点出发,沿线段AO向终点O运动,同时点E从点C出发,沿x轴的正方向运动,且CE=AD,连接DE交AC于点G,判断DG和EG的数量关系,并说明理由.(3)在(2)的条件下,当∠CEG=∠ABD时,求点G点坐标.16.在Rt△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,点D是BC上一点.(1)如图1,AD平分∠BAC,求证:AB=AC+CD;(2)如图2,点E在线段AD上,且∠CED=45°,∠BED=30°,求证:BE=2AE;(3)如图3,CD=BD,过B点作BM⊥AD交AD的延长线于点M,连接CM,过C点作CN⊥CM交AD于N,求证:DN=3DM.17.如图,在Rt△ABC中,=nM为BC上的一点,连接BM.(1)如图1,若n=1,①当M为AC的中点,当BM⊥CD于H,连接AH,求∠AHD的度数;②如图2,当H为CD的中点,∠AHD=45°,求的值和∠CAH的度数;(2)如图3,CH⊥AM于H,连接CH并延长交AC于Q,M为AC中点,直接写出tan∠BHQ 的值(用含n的式子表示).18.如图1,在等边△ABC中,E、D两点分别在边AB、BC上,BE=CD,AD、CE相交于点F.(1)求∠AFE的度数;(2)过点A作AH⊥CE于H,求证:2FH+FD=CE;(3)如图2,延长CE至点P,连接BP,∠BPC=30°,且CF=CP,求的值.(提示:可以过点A作∠KAF=60°,AK交PC于点K,连接KB)19.在等边△ABC中,点E,F分别在边AB,BC上.(1)如图1,若AE=BF,以AC为边作等边△ACD,AF交CE于点O,连接OD.求证:①AF=CE;②OD平分∠AOC;(2)如图2,若AE=2CF,作∠BCP=∠AEC,CP交AF的延长线于点P,求证:CE=CP.20.已知等边△ABC和等腰△CDE,CD=DE,∠CDE=120°.(1)如图1,点D在BC上,点E在AB上,P是BE的中点,连接AD,PD,则线段AD与PD之间的数量关系为;(2)如图2,点D在△ABC内部,点E在△ABC外部,P是BE的中点,连接AD,PD,则(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由;(3)如图3,若点D在△ABC内部,点E和点B重合,点P在BC下方,且PB+PC为定值,当PD最大时,∠BPC的度数为.参考答案1.解:(1)如图1,过点A作AM⊥DC于M,∵∠BCD=90°,AM⊥CD,∴AM∥BC,AB∥CD,∴四边形ABCM是平行四边形,且∠BCD=90°,∴四边形ABCM是矩形,∴AM=CB=4,AB=CM=2,∴DM=2,∴AD===2,∴sin∠ADC===;(2)△DEF是等腰直角三角形,理由如下:∵∠EDC=∠FBC,DE=BF,BC=CD,∴△CDE≌△CBF(SAS)∴∠DCE=∠BCF,CE=CF,∴∠DCE+∠ECB=∠BCF+∠BCE,∴∠DCB=∠ECF=90°,且CE=CF,∴△DEF是等腰直角三角形;(3)设BE=k,则CE=CF=2k,∴EF=2k,∵∠BEC=135°,又∠CEF=45°,∴∠BEF=90°,∴BF===3k,∴sin∠BFE=.2.解:(1)当∠BAM=30°时,∴∠AMB=180°﹣60°﹣30°=90°,∴AB=2BM;故答案为:30;(2)添加一个条件AB=AC,可得△ABC为等边三角形;故答案为:AB=AC;①如图1中,∵△ABC与△AMN是等边三角形,∴AB=AC,AM=AN,∠BAC=∠MAN=60°,∴∠BAC﹣∠MAC=∠MAN﹣∠MAC,即∠BAM=∠CAN,在△BAM与△CAN中,,∴△BAM≌△CAN(SAS),∴BM=CN;②成立,理由:如图2中,∵△ABC与△AMN是等边三角形,∴AB=AC,AM=AN,∠BAC=∠MAN=60°,∴∠BAC+∠MAC=∠MAN+∠MAC,即∠BAM=∠CAN,在△BAM与△CAN中,,∴△BAM≌△CAN(SAS),∴BM=CN.3.(1)证明:如图1中,∵∠ABC=∠ACB=∠ADE=∠AED,∴∠EAD=∠CAB,∴∠EAC=∠DAB,∵AE=AD,AC=AB,∴△BAD≌△CAE(SAS).(2)解:如图1中,设AC交BE于O.∵∠ABC=∠ACB=55°,∴∠BAC=180°﹣110°=70°,∵△BAD≌△CAE,∴∠ABO=∠ECO,∵∠EOC=∠AOB,∴∠CEO=∠BAO=70°,即∠BEC=70°.(3)解:如图2中,∵∠CAB=∠EAD=120°,∴∠BAD=∠CAE,∵AB=AC,AD=AE,∴△BAD≌△CAE(SAS),∴∠BAD=∠ACE,BD=EC=4,同法可证∠BEC=∠BAC=120°,∴∠FEC=60°,∵CF⊥EF,∴∠F=90°,∴∠FCE=30°,∴EF=EC=2.4.解:(1)作AH⊥BC于H,BM⊥AC于M.∵AB=AC,AH⊥BC,∴BH=CH=3,∴AH===4,=•BC•AH=•AC•BM,∵S△ABC∴BM==,∴AM===,∴cos A==.(2)设AH交CD于K.∵∠BAC=2∠ACD,∠BAH=∠CAH,∴∠CAK=∠ACK,∴CK=AK,设CK=AK=x,在Rt△CKH中,则有x2=(4﹣x)2+32,解得x=,∴AK=CK=,∵∠ADK=∠ADC,∠DAK=∠ACD,∴△ADK∽△CDA,∴====,设AD=m,DK=n,则有,解得m=,n=.∴AD=.(3)结论:AD:BE=5:6值不变.理由:∵∠GBE=∠ABC,∠BAC+2∠ABC=180°,∠GBE+∠EBC+∠ABC=180°,∴∠EBC=∠BAC,∵∠EDC=∠BAC,∴∠EBC=∠EDC,∴D,B,E,C四点共圆,∴∠EDB=∠ECB,∵∠EDB+∠EDC=∠ACD+∠DAC,∠EDC=∠DAC,∴∠EDB=∠ACD,∴∠ECB=∠ACD,∴△ACD∽△BCE,∴==.5.解:(Ⅰ)如图1,过C作CM⊥x轴于M点,如图1所示:∵CM⊥OA,AC⊥AB,∴∠MAC+∠OAB=90°,∠OAB+∠OBA=90°,∴∠MAC=∠OBA,在△MAC和△OBA中,,∴△MAC≌△OBA(AAS),∴CM=OA=2,MA=OB=4,∴OM=6,∴点C的坐标为(﹣6,﹣2),故答案为(﹣6,﹣2);(Ⅱ)如图2,过D作DQ⊥OP于Q点,则四边形OEDQ是矩形,∴DE=OQ,∵∠APO+∠QPD=90°,∠APO+∠OAP=90°,∴∠QPD=∠OAP,在△AOP和△PDQ中,,∴△AOP≌△PDQ(AAS),∴AO=PQ=2,∴OP﹣DE=OP﹣OQ=PQ=OA=2;(Ⅲ)如图3,过点F分别作FS⊥x轴于S点,FT⊥y轴于T点,则∠HSF=∠GTF=90°=∠SOT,∴四边形OSFT是正方形,∴FS=FT=4,∠EFT=90°=∠HFG,∴∠HFS=∠GFT,在△FSH和△FTG中,,∴△FSH≌△FTG(AAS),∴GT=HS,又∵G(0,m),H(n,0),点F坐标为(﹣4,﹣4),∴OT═OS=4,∴GT=﹣4﹣m,HS=n﹣(﹣4)=n+4,∴﹣4﹣m=n+4,∴m+n=﹣8.6.解:(1)在Rt△ABC中,tan A===,由题意得,AP=3t,在Rt△APQ中,tan A==,∴PQ=AP=4t,根据勾股定理得,AQ===5t.当0<t≤时,如图1所示:CQ=AC﹣AQ=6﹣5t;当<t≤时,如图2所示:CQ=AQ﹣AC=5t﹣6;故答案为:6﹣5t或5t﹣6;(2)∵PQ⊥AB,∴∠APQ=90°=∠ACB,∵∠A=∠A,∴△APQ∽△ACB,∴==,即=,解得:t=,即当△APQ与△ABC的周长的比为1:4时,t为秒.(3)分两种情况:①当0<t≤时,如图1所示:△APQ与△ABC重叠部分图形的面积为S=△APQ的面积=×3t×4t=6t2;即S=6t2(0<t≤);②当<t≤时,如图2所示:由(1)得:PQ=3t,PQ=4t,AQ=5t,同(2)得:△CDQ∽△PAQ,∴==,即==,解得:CD=(5t﹣6),∴△APQ与△ABC重叠部分图形的面积为S=△APQ的面积﹣△CDQ的面积=×3t×4t ﹣×(5t﹣6)×(5t﹣6)=﹣t2+t﹣;即S=﹣t2+t﹣(<t≤);(4)由(1)知,AQ=5t,PQ=4t,CQ=6﹣5t或CQ=5t﹣6,当CQ=PQ时,四边形BCQP是轴对称图形,则4t=6﹣5t,∴t=;当<t≤时,设PQ和BC相交于D,当AC=AP时,四边形ACDP是轴对称图形,则6=3t,∴t=2.综上所述,当直线PQ把△ABC分成的两部分图形中有一个是轴对称图形时,t的值为秒或2秒.7.解:(1)如图,作AB,AC的垂直平分线交于点O,以O为圆心,OB长为半径作圆,⊙O 为图形G;(2)直线BF与图形G交点只有一个,理由如下:∵AD⊥AB,∴∠BAD=90°,∴BD是直径,∠ADB+∠ABD=90°,∵AB=AC,∴∠ACB=∠ABC,∵∠ACB=∠ADB,∠ABF=∠ABC,∴∠ABF=∠ADB,∴∠ABF+∠ABD=90°,∴∠DBF=90°,∴BD⊥BF,且OB是半径,∴BF是圆O的切线,∴直线BF与图形G交点的只有一个;(3)∵cos∠ABF=cos∠ADB==,∴BD=5,∴AB===3,∵∠ABE=∠ADB,∠BAE=∠BAD=90°,∴△ABE∽△ADB,∴,∴∴AE=,∴DE=AD﹣AE=.8.解:(1)∵△ABC是等边三角形,AB=8,AH⊥BC,∴BC=AC=AB=8,BH=HC=4,∠HAC=30°,∴AH=HC=4,∴DH=4﹣x,∴DC2=DH2+CH2=(4﹣x)2+16∵△CDE是等边三角形,=CD2=[(4﹣x)2+16]=x2﹣6x+16(0≤x≤4)∴y=S△CDE(2)∵当△CDE的面积等于△ABC的面积的,∴x2﹣6x+16=××64,∴x=或,当x=时,即AD=,如图1,∴DH=AH﹣AD=,∵tan∠DCH===,∴∠DCH=30°,∴∠ACD=∠ACB﹣∠DCH=30°,∴∠ACE=∠DCE+∠ACD=90°,∴CE⊥AC;当x=时,即AD=,如图2,∴DH=AD﹣AH=,∵tan∠DCH===,∴∠DCH=30°,∴∠BCE=∠DCH+∠DCE=90°,∴CE⊥BC.9.解:(1)∵在△ABC中,AC=1,AB=x,BC=3﹣x.,解得1<x<2;(2)①若AC为斜边,则1=x2+(3﹣x)2,即x2﹣3x+4=0,无解,②若AB为斜边,则x2=(3﹣x)2+1,解得x=,满足1<x<2,③若BC为斜边,则(3﹣x)2=1+x2,解得x=,满足1<x<2,综上,x=或;(3)在△ABC中,作CD⊥AB于D,设CD=h,△ABC的面积为S,则S=xh,①若点D在线段AB上,则+=x,∴(3﹣x)2﹣h2=x2﹣2x+1﹣h2,即x=3x﹣4,∴x2(1﹣h2)=9x2﹣24x+16,即x2h2=﹣8x2+24x﹣16.∴S2=x2h2=﹣2x2+6x﹣4=﹣2(x﹣)2+(≤x<2),当x=时(满足≤x<2),S2取最大值,从而S取最大值;②若点D在线段MA上,则﹣=x,同理可,得S2=x2h2=﹣2x2+6x﹣4=﹣2(x﹣)2+(1<x≤),易知此时S<,综合①②得,△ABC的最大面积为.10.解:(1)由题意PC=1+t,CQ=3﹣t,在Rt△PQC中,∵∠C=90°,PQ=3,PC=1+t,CQ=3﹣t,∴32=(1+t)2+(3﹣t)2,解得t=.∴PQ=3时,t的值为.(2)S=•PC•CQ=•(1+t)(3﹣t)=﹣t2+t+(0≤t≤3).(3)∵直线DQ将△CPQ分成面积比为1:2两部分,∴CD=2PD或PD=2CD,∴1=2t或t=2,解得t=或2,当t=时,S=﹣×++=,当t=2时,S=﹣×4+2+=,∴t=s或2s时,直线DQ将△CPQ分成面积比为1:2两部分.11.解:(1)∵△ABC是等边三角形,∴AB=BC﹣AC=2,∠BAC=∠ABC=∠ACB=60°.∵AD=AC,∴AD=AB,∴∠ABD=∠ADB,∵∠ABD+∠ADB+∠BAC+∠CAD=180°,∠CAD=90°,∠ABD=15°,∴∠EBC=45°.过点E作EG⊥BC,垂足为点G.设AE=x,则EC=2﹣x.在Rt△CGE中,∠ACB=60°,∴,,∴BG=2﹣CG=1+x,在Rt△BGE中,∠EBC=45°,∴,解得.所以线段AE的长是.(2)①设∠ABD=α,则∠BDA=α,∠DAC=∠BAD﹣∠BAC=120°﹣2α.∵AD=AC,AH⊥CD,∴,又∵∠AEF=60°+α,∴∠AFE=60°,∴∠AFE=∠ACB,又∵∠AEF=∠BEC,∴△AEF∽△BEC,∴,由(1)得在Rt△CGE中,,,∴BE2=BG2+EG2=x2﹣2x+4,∴(0<x<2).②当∠CAD<120°时,y=7,则有7=,整理得3x2+x﹣2=0,解得x=或﹣1(舍弃),.当120°<∠CAD<180°时,同法可得y=当y=7时,7=,整理得3x2﹣x﹣2=0,解得x=﹣(舍弃)或1,∴AE=1.12.解:(1)如图1中,过点C作CE⊥y轴于E,则∠CEB=∠AOB.∵△ABC是等腰直角三角形,∴BC=BA,∠ABC=90°,∴∠BCE+∠CBE=90°=∠BAO+∠CBE,∴∠BCE=∠ABO,在△BCE和△BAO中,,∴△CBE≌△BAO(AAS),∵A(﹣1,0),B(0,2),∴AO=BE=1,OB=CE=2,∴OE=1+2=3,∴C(﹣2,3),故答案为:﹣2,3;(2)动点A在运动的过程中,c+d的值不变.过点C作CE⊥y轴于E,则∠CEA=∠AOB,∵△ABC是等腰直角三角形,∴BC=BA,∠ABC=90°,∴∠BCE+∠CBE=90°=∠ABO+∠CBE,∴∠BCE=∠ABO,在△BCE和△BAO中,,∴△CBE≌△BAO(AAS),∵B(﹣1,0),A(0,a),∴BO=AE=1,AO=CE=a,∴OE=1+a,∴C(﹣a,1+a),又∵点C的坐标为(c,d),∴c+d=﹣a+1+a=1,即c+d的值不变;(3)存在,使△PAB与△ABC全等,如图2中,过C作CM⊥x轴于M,过P作PE⊥x轴于E则∠CMB=∠PEB=90°,∵△CAB≌△PAB,∴∠PBA=∠CBA=45°,BC=BP,∴∠CBP=90°,∴∠MCB+∠CBM=90°,∠CBM+∠PBE=90°,∴∠MCB=∠PBE,在△CMB和△BEP中,,∴△CMB≌△BEP(AAS),∴PE=BM,CM=BE,∵C(﹣2,3),B(﹣1,0),∴PE=1,OE=BE﹣BO=3﹣1=2,即P的坐标是(2,1).13.解:(1)∵+=0,又∵≥0,≥0,∴a=﹣1,b=1.(2)如图1中,作AM⊥x轴于M,AH⊥y轴于H,在RM上取一点K,使得AK=KR,连接AK,AO.∵A(﹣1,1),∴AM=AH=1,∵AK=KR,∴∠KRA=∠KAR=15°,∴∠AKM=∠KAR+∠KRA=30°,∴AK=KR=2AM=2,MK=,∴MR=2+,∴AR===+,∵B(m,m),∴OB平分∠EOB,∵OA平分∠EOM,∴OA⊥OB,∴∠AOB=∠ARB=90°,∴A,O,R,B四点共圆,∴∠BAR=∠BOR=45°,∴△ABR是等腰直角三角形,∴AB=AR=2+2,∵AH∥MR,∴∠HAR=∠ARM=15°,∴∠EA=30°,∴AE==,∴==.(3)如图,作SH⊥AD于H.由题意四边形ADOC是正方形,∴∠ACD=45°=∠CAT+∠ATC,∵∠CAT+∠SAC=45°,∴∠SAC=∠ATC,∵∠ASC=∠TSA,∴△SAC∽△STA,∴=,∴SA2=SC•ST,∵CS=n,CT=k,CD=,∴SH=DH=(﹣n),AH=n,∴AS2=AH2+HS2=n2+(﹣n)2=n(n+k),∴k=(0<n<).14.解:(1)如图1,过A作AC∥x轴,过B作BC⊥AC于C,BC交x轴于E,AC交y轴于D,∵A (﹣3,﹣2),B (2,4),∴△AOB 的面积=S △ACB ﹣S △AOD ﹣S △BOE ﹣S 长方形ODCE ,=﹣﹣﹣2×2,=15﹣3﹣4﹣4,=4;(2)设直线AB 的解析式为:y =kx +b (k ≠0),则,解得:,∴直线AB 的解析式为:y =x +,当x =0时,y =,∴C (0,),当y =0时,x +=0,解得:x =﹣,∴D (,0);(3)①当点P 在x 轴上时,∵△ABP 的面积为6,∴=6,∴PD =2,如图3,点P 在x 轴的正半轴上,P (,0);同理得当点P在x轴的负半轴上,P(﹣,0);②当点P在y轴上时,=6,∴CP=,∴P(0,4)或(0,﹣);综上,点P的坐标是(,0)或(,0)或(0,4)或(0,).15.解:(1)如图1中,∵A(0,4),∴OA=4,=×OB×OA=8,∵S△AOB∴OB=4,∵△AOB与△AOC关于y轴对称,∴OC=OB=4.(2)如图2中,结论:DG=GE.理由:作DH∥EC交AC于H.∵OA=OC,∠AOC=90°,∴∠DAH=∠ACO=45°,∵DH∥OC,∴∠AHD=∠ACO=45°,∴∠DAH=∠AHD,∴AD=DH,∵AD=EC,∴DH=EC,∵∠DHG=∠GCE,∠DGH=∠CGE,∴△DGH≌△EGC(AAS),∴DG=EG.(3)如图3中,连接DB,DC,作DH∥EC交AC于H.设AD=DH=x,则AH=x,HC=4﹣x,∵HG=CG,∴HG=HC=2﹣x,∵OA⊥BC,OB=OC,∴AB=AC,DB=DC,∴∠ABC=∠ACB,∠DBO=∠DCO,∴∠ABD=∠ACD,∵∠CEG=∠ABD,∴∠ACD=∠CEG,∵DH∥CE,∴∠HDG=∠CEG=∠DCH,∵∠DHG=∠DHC,∴△DHG∽△CHD,∴=,∴=,解得x=2,∴AH=CH=2,∴H(2,2),∵GH=GC,∴G(3,1).16.证明:(1)如图1中,作DH⊥AB于H.∵∠ACD=∠AHD=90°,AD=AD,∠DAC=∠DAH,∴△ADC≌△ADH(ASA),∴AC=AH,DC=DH,∵CA=CB,∠C=90°,∴∠B=45°,∵∠DHB=90°,∴∠HDB=∠B=45°,∴HD=HB,∴BH=CD,(2)如图2中,作BM⊥AD交AD的延长线于M,连接CM.∵∠ACB=∠AMB=90°,∴C,A,B,M四点共圆,∴∠AMC=∠ABC=45°,∵∠CEM=45°,∴∠CEM=∠CME,∴CE=CM,∴∠ECM=∠ACB=90°,∴∠ACE=∠BCM,∵CA=CB,CE=CM,∴△ACE≌△BCM(SAS),∴AE=BM,∵在Rt∠EMB中,∠MEB=30°,∵BE=2BM=2AE.(3)如图3中,作CH⊥MN于H.∵∠ACB=∠AMB=90°,∴C,A,B,M四点共圆,∵CN⊥CM,∴∠NCM=90°∴∠CNM=∠CMN,∴CN=CM,∵CH⊥MN,∴HN=HM.∵CD=DB,∠CHD=∠BMD=90°,∠ADH=∠BDM,∴△CHD≌△BMD(AAS),∴DH=DM,∵HN=HM,∴DN=3DM.17.解:(1)①如图1中,作AK⊥CD交CD的延长线于K.∵CD⊥BM,AK⊥CK,∠ACB=90°,∴∠CHB=∠K=90°,∠CBH+∠BCH=90°,∠BCH+∠ACK=90°,∴∠CBH=∠ACK,∵CB=CA,∴△CHB≌△AKC(AAS),∴AK=CH,∵∠CHM=∠K=90°,∴MH∥AK,∵AM=BM,∴CH=KH,∴AK=KH,∵∠K=90°,∴∠AHD=45°.②如图2中,作AK⊥CD交CD的延长线于K,作CM⊥AB于M.设DH=CH=a.∵CA=CB,∠ACB=90°,∴∠CAB=45°,∵∠AHD=45°,∠AHD=∠ACH+∠CAH,∴∠ACH+∠CAH=∠CAH+∠DAH,∴∠DAH=∠ACD,∵∠ADH=∠CAD,∴△ADH∽△CDA,∴=,∴=,∴AD=a,∵CA=CB,∠ACB=90°,CM⊥AB,∴AM=BM,∴CM=AM=BM,设AM=CM=BM=x,在Rt△CMD中,∵CM2=DM2+CD2,∴x2+(x﹣a)2=4a2,解得x=a(负根已经舍弃).∴BD=AB﹣AD=(+)a﹣a=a,∴==.∵△ADH∽△CDA,∴==,设AH=m,则AC=m,AK=KH=m,∴tan∠ACK==,∴∠ACH=30°,∴∠CAH=∠AHD﹣∠ACH=45°﹣30°=15°.(2)作AJ⊥BM交BM的延长线于J.设AM=CM=y,则BC=2yn.∵CH⊥BM,BM===•y,∴CH===•y,∴HM==•y,∵AJ⊥BJ,CH⊥BJ,∴∠J=∠CHM=90°,∵∠AMJ=∠CMH,AM=CM,∴△AMJ≌△CMH(AAS),∴AJ=CH=•y,HM=JM=•y,∵∠BHQ=∠AHJ,∴tan∠BHQ=tan∠AHJ===n.18.(1)解:如图1中.∵△ABC为等边三角形,∴AC=BC,∠BAC=∠ABC=∠ACB=60°,在△EBC和△DCA中,,∴△EBC≌△DCA(SAS),∴∠BCE=∠DAC,∵∠BCE+∠ACE=60°,∴∠DAC+∠ACE=60°,∴∠AFE=60°.(2)证明:如图1中,∵AH⊥EC,∴∠AHF=90°,在Rt△AFH中,∵∠AFH=60°,∴∠FAH=30°,∴AF=2FH,∵△EBC≌△DCA,∴EC=AD,∵AD=AF+DF=2FH+DF,∴2FH+DF=EC.(3)解:在PF上取一点K使得KF=AF,连接AK、BK,∵∠AFK=60°,AF=KF,∴△AFK为等边三角形,∴∠KAF=60°,∴∠KAB=∠FAC,在△ABK和△AFC中,,∴△ABK≌△AFC(SAS),∴∠AKB=∠AFC=120°,∴∠BKE=120°﹣60°=60°,∵∠BPC=30°,∴∠PBK=30°,∴FP=CK,∴PK=CK,∵FP=FK+PK∴FP=AF+CF,∵CF=CP,设CP=9a,∵CF=2a,∴FP=7a,∴AF=5a,∴==.19.(1)证明:①如图1中,∵△ABC是等边三角形,∴AB=BC,∠B=∠BAC=60°,∵AE=BF,∴△ABF≌△CAE(SAS),∴AF=EC.②如图1中,∵△ABF≌△CAE,∴∠BAF=∠ACE,∵∠AOE=∠OAC+∠ACO=∠OCA+∠BAF=∠BAC=60°,又∵△ACD是等边三角形,∴∠ADC=∠DAC=∠DCA=60°,∴∠AOE=∠ADC,∵∠AOE+∠AOC=180°,∴∠ADC+∠AOC=180°,∴A,D,C,O四点共圆,∴∠AOD=∠ACD=60°,∠COD=∠CAD=60°,∴∠AOD=∠COD,∴OD平分∠AOC.(2)证明:如图2中,取AE的中点M,连接CM.∵AE=2CF,AM=ME,∴AM=CF,∵∠CAM=∠ACF=60°,AC=CA,∴△ACM≌△CAF(SAS),∴∠ACM=∠CAF,∵∠CME=∠CAM+∠ACM=60°+∠ACM,∠CFP=∠ACF+∠CAF=60°+∠CAF,∴∠CME=∠CFP,∵EM=CF,∠PCF=∠CEM,∴△CME≌△PFC(ASA),∴CE=PC.20.解:(1)结论:AD=2PD.理由:如图1中,∵△ABC是等边三角形,∴∠B=60°,∵∠EDC=120°,∴∠EDB=180°﹣120°=60°,∴∠B=∠EDB=∠BED=60°,∴△BDE是等边三角形,∵BP=PE,∴DP⊥AB,∴∠APD=90°,∵DE=DC,DE=DB,∴BD=CD,∵AB=AC,∠BAC=60°,∴∠PAD=∠BAC=30°,∴AD=2PD.(2)结论成立.理由:延长DP到N,使得PN=PD,连接BN,EN,延长ED到M,使得DM=DE,连接BD,BM,CM.∵DE=DC=DM,∠MDC=180°﹣∠EDC=60°,∴△DCM是等边三角形,∵CA=CB,CM=CD,∠DCM=∠ACB=60°,∴∠BCM=∠ACD,∴△BCM≌△ACD(SAS),∴AD=BM,∵PB=PE,PD=PN,∴四边形BNED是平行四边形,∴BN∥DE,BN=DE,∵DE=DM,∴BN=DM,BN∥DM,∴四边形BNDM是平行四边形,∴BM=DN=2PD,∴AD=2PD.(3)如图3中,作∠PDK=∠BDC=120°,且PD=PK,连接PK,CK.∵DB=DC,DP=DK,∠BDC=∠PDK,∴∠BDP=∠CDK,∴△PDB≌△KDC(SAS),∴PB=CK,∵PB+PC=PC+CK=定值,∴P,C,K共线时,PK定值最大,此时PD的值最大,此时,∠DPB=∠DKP=∠DPK=30°,∠BPC=∠DPB+∠DPK=60°.故答案为60°.。
中考数学复习《等腰三角形》专项测试卷(带答案)
中考数学复习《等腰三角形》专项测试卷(带答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一.选择题1. 如图,边长为4的等边△ABC 中,DE 为中位线,则四边形BCED 的面积为( ) (A )32(B )33(C )34(D )362. 如图,⊿ABC 和⊿CDE 均为等腰直角三角形,点B,C,D 在一条直线上,点M 是AE 的中点,下列结论:①tan ∠AEC=CDBC;②S ⊿ABC +S ⊿CDE ≧S ⊿ACE ;③BM ⊥DM;④BM=DM.正确结论的个数是( )(A )1个 (B )2个 (C )3个(D )4个MECA3. 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 ; ④ CD ·AE =EF ·CG ; 一定正确的结论有(第1题)A BCD EA.1个 B.2个 C.3个 D.4个4. 如图,ΔABC中,以B 为圆心,BC长为半径画弧,分别交AC和AB于D、E两点,并连接BD、DE若∠A=30∘,AB=AC,则∠BDE的度数为何?A. 45 B. 52.5 C. 67.5 D. 755. 如图(1),有两全等的正三角形ABC、DEF,且D、A分别为△ABC、△DEF的重心.固定D点,将△DEF逆时针旋转,使得A落在DE上,如图(2)所示.求图(1)与图(2)中,两个三角形重迭区域的面积比为何?图1 图2A.2:1 B. 3:2 C. 4:3 D. 5:46. 如果一个等腰三角形的两边长分别是5cm和6cm,那么此三角形的周长是A.15cm B.16cmC.17cm D.16cm或17cm7. 如图,在ABC△中13AB AC==,10BC=点D为BC的中点DE DE AB⊥垂足为点E,则DE等于()A.1013B.1513C.6013D.7513 ABCDE FG8.等腰三角形两边长分别为4和8,则这个等腰三角形的周长为 A .16 B .18 C .20 D .16或209.等腰三角形的顶角为80°,则它的底角是( ) A . 20° B . 50° C . 60° D . 80°10.把等腰△ABC 沿底边BC 翻折,得到△DBC ,那么四边形ABDC ( )11.如图,△ABC 是等边三角形,P 是∠ABC 的平分线BD 上一点,PE ⊥AB 于点E ,线段BP 的垂直平分线交BC 于点F ,垂足为点Q .若BF =2,则PE 的长为( )A . 2B .23C .3D .312.如图,在△ABC 中,∠ABC 和∠ACB 的平分线交于点E ,过点E 作MN ∥BC 交AB 于M ,交AC 于N ,若BM+CN=9,则线段MN 的长为( )A .6B .7C .8D .9第11题图AD E F PQC13.已知实数x ,y 满足,则以x ,y 的值为两边长的等腰三角形的周长是( )A . 20或16B . 20C . 16D .以上答案均不对14.如图,在△ABC 中,AB =AC ,∠A =36°,BD 平分∠ABC 交AC 于点D ,若AC =2,则AD 的长是( )A .512- B .512+ C .51- D .51+15.如图,△ABC 为等边三角形,点E 在BA 的延长线上,点D 在BC 边上,且ED=EC .若△ABC 的边长为4,AE=2,则BD 的长为( )A . 2B . 3C .D . +116.如图,在菱形ABCD 中,∠A =60°,E ,F 分别是AB ,AD 的中点,DE ,BF 相交于点G ,连接BD ,CG ,有下列结论:①∠BGD =120° ;②BG +DG =CG ;③△BDF ≌△CGB ;④234ABD S AB =△.其中正确的结论有( )A .1个B .2个C .3个D .4个 二.填空题1. 边长为6cm 的等边三角形中,其一边上高的长度为________.2. 等腰三角形的周长为14,其一边长为4,那么,它的底边为 .3. 在等腰Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =1,过点C 作直线l ∥AB ,F 是l 上的一点,且AB =AF ,则点F 到直线BC 的距离为 .4. 已知等边△ABC 中,点D,E 分别在边AB,BC 上,把△BDE 沿直线DE 翻折,使点B 落在点B ˊ处,DB ˊEB ˊ分别交边AC 于点F ,G ,若∠ADF=80º ,则∠EGC 的度数为5. 如图,在△ABC 中,AB =AC ,︒=∠40A 则△ABC 的外角∠BCD = °.6. 如图(四)所示,在△ABC 中,AB=AC ,∠B=50°,则∠A=_______。
2020年中考数学一轮复习三角形有关概念及全等三角形测试题含答案
2020年中考数学一轮复习三角形有关概念及全等三角形测试题一、选择题(本大题有6小题,第6小题选做一题,每小题3分,共18分) 1、下列命题中,假命题...是( ) A .对顶角相等 B .三角形两边和小于第三边 C .菱形的四条边都相等 D .多边形的内角和等于360° 2、下列每组数分别是三根木棒的长度,能用它们摆成三角形的是( ) A .3cm ,4cm ,8cm B .8cm ,7cm ,15cm C .5cm ,5cm ,11cm D .13cm ,12cm ,20cm3、如图,直线m∥n,∠1=70°,∠2=30°,则∠A 等于( ) A.30° B.35° C.40° D.50°4、如图4,已知∠ABC=∠DCB,下列所给条件不能证明△ABC≌△CDB 的是( ) A .∠A=∠C B .AB =DC C .∠A DB =∠DBC D.AD =BC5、如图,在△ABC 中,∠B=55°,∠C=30°,分别以点A 和点C 为圆心,大于AC 的长为半径画弧,两弧相交于点M ,N ,作直线MN ,交BC 于点D ,连接AD ,则∠BAD 的度数为( ) A .65° B .60° C .55° D .45°6~A 、如图,△ABC 中,D 为AB 上一点,E 为BC 上一点, 且AC=CD=BD=BE ,∠A=50°,则∠CDE 的度数为( D ) A .50° B .51° C .51.5° D .52.5°6~B 、如图,在正方形ABCD 中,连接BD ,点O 是BD 的中点,若M 、N 是边AD 上的两点,连接MO 、NO ,并分别延长交边BC 于两点M′、N′,则图中的全等三角形共有( )A .2对B .3对C .4对D .5对mn第3题图21CBAD第4题第5题二、填空题(本大题有6小题,第12小题选做一题,每小题3分,共18分) 7、在△ABC 中,∠C=90°,∠A=30°,若AB=6cm ,则BC= . 8、如图,在ΔABC 中,∠B=67°,∠C =33°,AD 是ΔABC 的角平分线,则∠CAD 的度数为9、如图,在▱ABCD 中,E 、F 为对角线AC 上两点,且BE∥DF, 请从图中找出一对全等三角形: .10、将一副直角三角板如图放置,使含30°角的三角板的 直角边和含45°角的三角板一条直角边在同一条直线上, 则∠1的度数为11、如图,OP 平分∠AOB,∠AOP=15°,PC∥OA, PD⊥OA 于点D ,PC=4,则PD= .12~A 、已知3是关于x 的方程x 2﹣(m+1)x+2m=0的 一个实数根,并且这个方程的两个实数根恰好是等腰△ABC 的两条边的边长,则△ABC 的周长为12~B 、如图,在△ABC 中,∠B=47°,三角形的外角∠DAC 和 ∠ACF 的平分线交于点E ,则∠AEC=___ __° 三、本大题有5小题,每小题6分,共30分13、如图,在△ABC 中,点D ,E 分别是AB ,AC 的中点,∠A=50°,∠ADE=60°,求∠C 的度数.14、如图,在△ABC 中,AB=AC ,∠A=36°,AB 的垂直平分线交AC 点E ,垂足为点D ,连接BE ,求∠EBC 的度数.CABDBFDE AC15、如图,点D是AB上一点,DF交AC于点E,DE=FE,FC∥AB求证:AE=CE.16、如图,点B、E、C、F在同一条直线上,AB=DE,AC=DF,BE=CF,求证:AB∥DE.17、如图,AF=DC,BC∥EF,请只补充一个条件,使得△ABC≌△DEF,并说明理由.四、本大题有3小题,每小题8分,共24分18、将一幅三角板拼成如图所示的图形,过点C作CF平分∠DCE交DE于点F.(1)求证:CF∥AB.(2)求∠DFC的度数.19、已知平行四边形ABCD中,CE平分∠BCD且交AD于点E,AF∥CE,且交BC于点F.(1)求证:△ABF≌△CDE;(2)如图,若∠1=65°,求∠B的大小.20、如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D,E分别在AB,AC上,CE=BC,连接CD,将线段CD绕点C按顺时针方向旋转90°后得CF,连接EF.(1)补充完成图形;(2)若EF∥CD,求证:∠BDC=90°.五、本大题2小题,第小题9分,共18分 21、问题引入:(1)如图①,在△ABC 中,点O 是∠ABC 和∠ACB 平分线的交点,若∠A=α,则∠BOC= ___ _(用α表示);如图②,∠CBO=13∠ABC,∠BCO=13∠ACB,∠A=α,则∠BOC=__ ____(用α表示).如图③,∠CBO=13∠DBC,∠BCO=13∠ECB,∠A=α,请猜想∠BOC=______(用α表示).类比研究:(2)BO ,CO 分别是△ABC 的外角∠DBC,∠ECB 的n 等分线,它们交于点O ,∠CBO=1n∠DBC,∠BCO=1n ∠ECB,∠A=α,请猜想∠BOC=______.22、如图(1),已知:在△ABC 中,∠BAC=90°,AB=AC ,直线m 经过点A ,BD⊥直线m, CE⊥直线m,垂足分别为点D 、E.证明:DE=BD+CE.(2) 如图(2),将(1)中的条件改为:在△ABC 中,AB=AC ,D 、A 、E 三点都在直线m 上,并且有∠BDA=∠AEC=∠BAC=,其中为任意锐角或钝角.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) 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OCBA② ABCO①O C B AED③不重合),点F 为∠BAC 平分线上的一点,且△ABF 和△ACF 均为等边三角形,连接BD 、CE,若∠BDA=∠AEC=∠BAC ,试判断△DE F 的形状.六、本大题从两小题中选做一题,共12分23~A 、一节数学课后,老师布置了一道课后练习题: 如图,已知在Rt△ABC 中,AB=BC ,∠ABC=90°,BO⊥AC,于点O ,点PD 分别在AO 和BC 上,PB=PD ,DE⊥AC 于点E ,求证:△BPO≌△PDE.(1)理清思路,完成解答(2)本题证明的思路可用下列框图表示:ABCE D m(图1)(图2)(图3)mABCDEADEBFC m根据上述思路,请你完整地书写本题的证明过程. (2)特殊位置,证明结论若PB 平分∠ABO,其余条件不变.求证:AP=CD . (3)知识迁移,探索新知若点P 是一个动点,点P 运动到OC 的中点P′时,满足题中条件的点D 也随之在直线BC 上运动到点D′,请直接写出CD′与AP′的数量关系.(不必写解答过程)23~B 、某数学活动小组在作三角形的拓展图形,研究其性质时,经历了如下过程: ●操作发现:在等腰△ABC 中,AB=AC ,分别以AB 和AC 为斜边,向△ABC 的外侧作等腰直角三角形,如图1所示,其中DF ⊥AB 于点F ,EG ⊥AC 于点G ,M 是BC 的中点,连接MD 和ME ,则下列结论正确的是 (填序号即可) ①AF=AG=21AB ;②MD=ME ;③整个图形是轴对称图形;④∠DAB=∠DMB . ●数学思考:在任意△ABC 中,分别以AB 和AC 为斜边,向△ABC 的外侧..作等腰直角三角形,如图2所示,M 是BC 的中点,连接MD 和ME ,则MD 和ME 具有怎样的数量和位置关系?请给出证明过程; ●类比探索:在任意△ABC 中,仍分别以AB 和AC 为斜边,向△ABC 的内侧作等腰直角三角形,如图3所示,M 是BC 的中点,连接MD 和ME ,试判断△MED 的形状. 答: .测试题答案一、选择题(本大题有6小题,第6小题选做一题,每小题3分,共18分) 1、下列命题中,假命题...是( D ) A .对顶角相等 B .三角形两边和小于第三边 C .菱形的四条边都相等 D .多边形的内角和等于360° 2、下列每组数分别是三根木棒的长度,能用它们摆成三角形的是( D ) A .3cm ,4cm ,8cm B .8cm ,7cm ,15cm C .5cm ,5cm ,11cm D .13cm ,12cm ,20cm3、如图,直线m∥n,∠1=70°,∠2=30°,则∠A 等于( C ) A.30° B.35° C.40° D.50°4、如图4,已知∠ABC=∠DCB,下列所给条件不能证明△ABC≌△CDB 的是( D ) A .∠A=∠C B .AB =DC C .∠A DB =∠DBC D.AD =BC5、如图,在△ABC 中,∠B=55°,∠C=30°,分别以点A 和点C 为圆心,大于AC 的长为半径画弧,两弧相交于点M ,N ,作直线MN ,交BC 于点D ,连接AD ,则∠BAD 的度数为( A ) A .65° B .60° C .55° D .45°mn第3题图21CBAD第4题第5题6~A 、如图,△ABC 中,D 为AB 上一点,E 为BC 上一点, 且AC=CD=BD=BE ,∠A=50°,则∠CDE 的度数为( D ) A .50° B .51° C .51.5° D .52.5°6~B 、如图,在正方形ABCD 中,连接BD ,点O 是BD 的中点,若M 、N 是边AD 上的两点,连接MO 、NO ,并分别延长交边BC 于两点M′、N′,则图中的全等三角形共有( C )A .2对B .3对C .4对D .5对二、填空题(本大题有6小题,第12小题选做一题,每小题3分,共18分) 7、在△ABC 中,∠C=90°,∠A=30°,若AB=6cm ,则BC= 3cm . 8、如图,在ΔABC 中,∠B=67°,∠C =33°,AD 是ΔABC 的角平分线,则∠CAD 的度数为 40°9、如图,在▱ABCD 中,E 、F 为对角线AC 上两点,且BE∥DF, 请从图中找出一对全等三角形: △ADF≌△BEC . 10、将一副直角三角板如图放置,使含30°角的三角板的 直角边和含45°角的三角板一条直角边在同一条直线上, 则∠1的度数为 75°11、如图,OP 平分∠AOB,∠AOP=15°,PC∥OA, PD⊥OA 于点D ,PC=4,则PD= 2 .12~A 、已知3是关于x 的方程x 2﹣(m+1)x+2m=0的 一个实数根,并且这个方程的两个实数根恰好是等腰△ABC 的两条边的边长,则△ABC 的周长为 10或1112~B 、如图,在△ABC 中,∠B=47°,三角形的外角∠DAC 和 ∠ACF 的平分线交于点E ,则∠AEC=___66.5___° 三、本大题有5小题,每小题6分,共30分13、如图,在△ABC 中,点D ,E 分别是AB ,AC 的中点,∠A=50°,∠ADE=60°,求∠C 的度数.解:由题意得,∠AED=180°﹣∠A﹣∠ADE=70°, ∵点D ,E 分别是AB ,AC 的中点,CABDBFDE AC∴DE是△ABC的中位线,∴DE∥BC,∴∠C=∠AED=70°14、如图,在△ABC 中,AB=AC,∠A=36°,AB的垂直平分线交AC点E,垂足为点D,连接BE,求∠EBC 的度数.解:在△ABC 中,AB=AC,∠A=36°得:∠ABC=∠C=72°.由AB的垂直平分线交AC得AE=BE,∴∠ABE=∠A=36°,∴∠EBC=72°-36°=36°.15、如图,点D是AB上一点,DF交AC于点E,DE=FE,FC∥AB求证:AE=CE.证明:∵FC∥AB,∴∠A=∠ECF,∠ADE=∠CFE,在△ADE和△CFE中,,∴△ADE≌△CFE(AAS),∴AE=CE.16、如图,点B、E、C、F在同一条直线上,AB=DE,AC=DF,BE=CF,求证:AB∥DE.证明:由BE=CF可得BC=EF,又AB=DE,AC=DF,故△ABC≌△DEF(SSS),则∠B=∠DEF,∴AB∥DE.17、如图,AF=DC,BC∥EF,请只补充一个条件,使得△ABC≌△DEF,并说明理由.解:补充条件:EF=BC,可使得△ABC≌△DEF.理由如下:∵AF=DC,∴AF+FC=DC+FC,即:AC=DF,∵BC∥EF,∴∠EFD=∠BCA,在△EFD和△BCA中,,∴△EFD≌△BCA(SAS).四、本大题有3小题,每小题8分,共24分18、将一幅三角板拼成如图所示的图形,过点C作CF平分∠DCE交DE于点F.(1)求证:CF∥AB.(2)求∠DFC的度数.(1)证明:∵CF平分∠DCE,∴∠1=∠2=∠DCE,∵∠DCE=90°,∴∠1=45°,∵∠3=45°,∴∠1=∠3,∴AB∥CF;(2)∵∠D=30°,∠1=45°,∴∠DFC=180°﹣30°﹣45°=105°.19、已知平行四边形ABCD中,CE平分∠BCD且交AD于点E,AF∥CE,且交BC于点F.(1)求证:△ABF≌△CDE;(2)如图,若∠1=65°,求∠B的大小.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=CD,AD∥BC,∠B=∠D,∴∠1=∠DCE,∵AF∥CE,∴∠AFB=∠ECB,∵CE平分∠BCD,∴∠DCE=∠ECB,∴∠AFB=∠1,在△ABF和△CDE中,,∴△ABF≌△CDE(AAS);(2)解:由(1)得:∠1=∠ECB,∠DCE=∠ECB,∴∠1=∠DCE=65°,∴∠B=∠D=180°﹣2×65°=50°.20、如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D,E分别在AB,AC上,CE=BC,连接CD,将线段CD绕点C按顺时针方向旋转90°后得CF,连接EF.(1)补充完成图形;(2)若EF∥CD,求证:∠BDC=90°.解:(1)补全图形,如图所示;(2)由旋转的性质得:∠DCF=90°,∴∠DCE+∠ECF=90°,∵∠ACB=90°,∴∠DCE+∠BCD=90°,∴∠ECF=∠BCD,∵EF∥DC,∴∠EFC+∠DCF=180°,∴∠EFC=90°,在△BDC和△EFC中,,∴△BDC≌△EFC(SAS),∴∠BDC=∠EFC=90°.五、本大题2小题,第小题9分,共18分21、问题引入:(1)如图①,在△ABC中,点O是∠ABC和∠ACB平分线的交点,若∠A=α,则∠BOC=___ _(用α表示);如图②,∠CBO=13∠ABC,∠BCO=13∠ACB,∠A=α,则∠BOC=__ ____(用α表示).如图③,∠CBO=13∠DBC,∠BCO=13∠ECB,∠A=α,请猜想∠BOC=______(用α表示).类比研究:(2)BO ,CO 分别是△ABC 的外角∠DBC,∠ECB 的n 等分线,它们交于点O ,∠CBO=1n∠DBC,∠BCO=1n ∠ECB,∠A=α,请猜想∠BOC=______.解:(1)第一个空填:90°+2α;第二个空填:90°+3α.第三个空填:120°-3α.(2) 答案:120°-3α.过程如下:∠BOC=180°-(∠OBC+∠OCB) =180°- 1n (∠DBC+∠ECB)=180°-1n (180°+∠A)=n−1n·180°-αn .22、如图(1),已知:在△ABC 中,∠BAC=90°,AB=AC ,直线m 经过点A ,BD⊥直线m, CE⊥直线m,垂足分别为点D 、E.证明:DE=BD+CE.(2) 如图(2),将(1)中的条件改为:在△ABC 中,AB=AC ,D 、A 、E 三点都在直线m 上,并且有∠BDA=∠AEC=∠BAC=,其中为任意锐角或钝角.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) 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∠BAC 平分线上的一点,且△ABF 和△ACF 均为等边三角形,连接BD 、CE,若∠BDA=∠AEC=∠BAC ,试判断△DE F 的形状. OCBA② ABCO①O C B AED③ABCE Dm(图1)(图2)(图3)mABCDEADEBFC m证明:(1)∵BD⊥直线m,CE⊥直线m ∴∠B DA =∠CEA=90° ∵∠BAC=90°∴∠BA D+∠CAE=90° ∵∠BAD+∠AB D=90°∴∠CAE=∠AB D又AB=AC ∴△A DB ≌△CEA ∴AE =BD ,AD=CE ∴DE=AE+AD= BD+CE (2)∵∠BDA =∠BAC=, ∴∠DBA+∠BAD=∠BAD +∠CAE=180°— ∴∠DBA=∠CAE∵∠BDA=∠AEC=,AB=AC ∴△A DB ≌△CEA ∴AE=BD,AD=CE ∴DE=AE+AD=BD+CE (3)由(2)知,△A DB ≌△CEA , BD=AE ,∠DBA =∠CAE∵△ABF 和△ACF 均为等边三角形 ∴∠ABF=∠CAF=60° ∴∠DBA+∠ABF=∠CAE+∠CAF ∴∠DBF=∠FAE ∵B F=AF ∴△DBF ≌△EAF ∴DF=EF ,∠BFD=∠AFE ∴∠DFE=∠DFA+∠AFE=∠DFA+∠BFD=60° ∴△DEF 为等边三角形.六、本大题从两小题中选做一题,共12分23~A 、一节数学课后,老师布置了一道课后练习题: 如图,已知在Rt△ABC 中,AB=BC ,∠ABC=90°,BO⊥AC,于点O ,点PD 分别在AO 和BC 上,PB=PD ,DE⊥AC 于点E ,求证:△BPO≌△PDE.(1)理清思路,完成解答(2)本题证明的思路可用下列框图表示:ααα根据上述思路,请你完整地书写本题的证明过程. (2)特殊位置,证明结论若PB 平分∠ABO,其余条件不变.求证:AP=CD . (3)知识迁移,探索新知若点P 是一个动点,点P 运动到OC 的中点P′时,满足题中条件的点D 也随之在直线BC 上运动到点D′,请直接写出CD′与AP′的数量关系.(不必写解答过程) (1)证明:∵PB=PD,∴∠2=∠PBD, ∵AB=BC,∠ABC=90°,∴∠C=45°,∵BO⊥AC,∴∠1=45°,∴∠1=∠C=45°,∵∠3=∠PBO﹣∠1,∠4=∠2﹣∠C,∴∠3=∠4, ∵BO⊥AC,DE⊥AC,∴∠BOP=∠PED=90°, 在△BPO 和△PDE 中∴△BPO≌△PDE(AAS );(2)证明:由(1)可得:∠3=∠4,∵BP 平分∠ABO,∴∠ABP=∠3,∴∠ABP=∠4, 在△ABP 和△CPD 中∴△ABP≌△CPD(AAS ),∴AP=CD.(3)CD′与AP′的数量关系是CD′=AP′.23~B 、某数学活动小组在作三角形的拓展图形,研究其性质时,经历了如下过程:●操作发现:在等腰△ABC 中,AB=AC ,分别以AB 和AC 为斜边,向△ABC 的外侧作等腰直角三角形,如图1所示,其中DF ⊥AB 于点F ,EG ⊥AC 于点G ,M 是BC 的中点,连接MD 和ME ,则下列结论正确的是 (填序号即可) ①AF=AG=21AB ;②MD=ME ;③整个图形是轴对称图形;④∠DAB=∠DMB . ●数学思考:在任意△ABC 中,分别以AB 和AC 为斜边,向△ABC 的外侧..作等腰直角三角形,如图2所示,M 是BC 的中点,连接MD 和ME ,则MD 和ME 具有怎样的数量和位置关系?请给出证明过程; ●类比探索:在任意△ABC 中,仍分别以AB 和AC 为斜边,向△ABC 的内侧作等腰直角三角形,如图3所示,M 是BC 的中点,连接MD 和ME ,试判断△MED 的形状.答: .解:●操作发现:①②③④●数学思考:答:MD=ME ,MD ⊥ME , 1、MD=ME ;如图2,分别取AB ,AC 的中点F ,G ,连接DF ,MF ,MG ,EG , ∵M 是BC 的中点, ∴MF ∥AC ,MF=21AC . 又∵EG 是等腰Rt △AEC 斜边上的中线, ∴EG ⊥AC 且EG=21AC ,∴MF=EG . 同理可证DF=MG . ∵MF ∥AC ,∴∠MFA +∠BAC=180°.同理可得∠MGA+∠BAC=180°, ∴∠MFA=∠MGA .又∵EG ⊥AC ,∴∠EGA=90°. 同理可得∠DFA=90°,∴∠MFA+∠DFA=∠MGA=∠EGA ,即∠DFM=∠MEG ,又MF=EG ,DF=MG , ∴△DFM ≌△MGE (SAS ), ∴MD=ME . 2、MD ⊥ME ;∵MG ∥AB ,∴∠MFA+∠FMG=180°,又∵△DFM ≌△MGE ,∴∠MEG=∠MDF.∴∠MFA+∠FMD+∠DME+∠MDF=180°, 其中∠MFA+∠FMD+∠MDF=90°,∴∠DME=90°.即MD ⊥ME ; ●类比探究答:等腰直角三解形。
中考数学复习----《等腰三角形》知识点总结与专项练习题(含答案解析)
中考数学复习----《等腰三角形》知识点总结与专项练习题(含答案解析)知识点总结1.等腰三角形的定义:有两条边相等的三角形叫做等腰三角形。
其中相等的两边叫做腰,另一边叫做底。
两腰构成的夹角叫做顶角,腰与底构成的夹角叫做底角。
2.等腰三角形的性质:①等腰三角形的两腰相等。
②等腰三角形的两底角相等。
(简称“等边对等角”)③等腰三角形底边的中线、高线以及顶角平分线相互重合。
(简称底边上三线合一)3.等腰三角形的判定:①有两条边相等的三角形是等腰三角形。
②有两个底角相等的三角形是等腰三角形。
(等角对等边)③若一个三角形某一边上存在“三线合一”,则三角形是等腰三角形。
练习题1、(2022•黑龙江)如图,△ABC中,AB=AC,AD平分∠BAC与BC相交于点D,点E是AB的中点,点F是DC的中点,连接EF交AD于点P.若△ABC的面积是24,PD=1.5,则PE的长是()A.2.5 B.2 C.3.5 D.3【分析】如图,过点E作EG⊥AD于G,证明△EGP≌△FDP,得PG=PD=1.5,由三角形中位线定理可得AD的长,由三角形ABC的面积是24,得BC的长,最后由勾股定理可得结论.【解答】解:如图,过点E作EG⊥AD于G,∵AB=AC,AD平分∠BAC,∴AD⊥BC,BD=CD,∴∠PDF=∠EGP=90°,EG∥BC,∵点E是AB的中点,∴G是AD的中点,∴EG=BD,∵F是CD的中点,∴DF=CD,∴EG=DF,∵∠EPG=∠DPF,∴△EGP≌△FDP(AAS),∴PG=PD=1.5,∴AD=2DG=6,∵△ABC的面积是24,∴•BC•AD=24,∴BC=48÷6=8,∴DF=BC=2,∴EG=DF=2,由勾股定理得:PE==2.5.故选:A.2、(2022•淄博)某城市几条道路的位置关系如图所示,道路AB∥CD,道路AB与AE的夹角∠BAE=50°.城市规划部门想新修一条道路CE,要求CF=EF,则∠E的度数为()A.23°B.25°C.27°D.30°【分析】先根据平行线的性质,由AB∥CD得到∠DFE=∠BAE=50°,根据等腰三角形的性质得出∠C=∠E,再根据三角形外角性质计算∠E的度数.【解答】解:∵AB∥CD,∴∠DFE=∠BAE=50°,∵CF=EF,∴∠C=∠E,∵∠DFE=∠C+∠E,∴∠C=∠DFE=×50°=25°,故选:B.3、(2022•鞍山)如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=24°,延长BC到点D,使CD=AC,连接AD,则∠D的度数为()A.39°B.40°C.49°D.51°【分析】利用等边对等角求得∠B=∠ACB=78°,然后利用三角形外角的性质求得答案即可.【解答】解:∵AB=AC,∠BAC=24°,∴∠B=∠ACB=78°.∵CD=AC,∠ACB=78°,∠ACB=∠D+∠CAD,∴∠D=∠CAD=∠ACB=39°.故选:A.4、(2022•荆州)如图,直线l1∥l2,AB=AC,∠BAC=40°,则∠1+∠2的度数是()A.60°B.70°C.80°D.90°【分析】过点C作CD∥l1,利用平行线的性质可得∠1+∠2=∠ACB,再由等腰三角形的性质可得∠ACB=∠ABC,从而可求解.【解答】解:过点C作CD∥l1,如图,∵l1∥l2,∴l1∥l2∥CD,∴∠1=∠BCD,∠2=∠ACD,∴∠1+∠2=∠BCD+∠ACD=∠ACB,∵AB=AC,∴∠ACB=∠ABC,∵∠BAC=40°,∴∠ACB=(180°﹣∠BAC)=70°,∴∠1+∠2=70°.故选:B.5、(2022•台湾)如图,△ABC中,D点在AB上,E点在BC上,DE为AB的中垂线.若∠B=∠C,且∠EAC>90°,则根据图中标示的角,判断下列叙述何者正确?()A.∠1=∠2,∠1<∠3 B.∠1=∠2,∠1>∠3C.∠1≠∠2,∠1<∠3 D.∠1≠∠2,∠1>∠3【分析】根据线段垂直平分线的性质,等腰三角形的性质解答即可.【解答】解:∵DE为AB的中垂线,∴∠BDE=∠ADE,BE=AE,∴∠B=∠BAE,∴∠1=∠2,∵∠EAC>90°,∴∠3+∠C<90°,∵∠B+∠1=90°,∠B=∠C,∴∠1>∠3,∴∠1=∠2,∠1>∠3,故选:B.6、(2022•宜宾)如图,在△ABC中,AB=AC=5,D是BC上的点,DE∥AB交AC于点E,DF∥AC交AB于点F,那么四边形AEDF的周长是()A.5 B.10 C.15 D.20【分析】由于DE∥AB,DF∥AC,则可以推出四边形AFDE是平行四边形,然后利用平行四边形的性质可以证明▱AFDE的周长等于AB+AC.【解答】解:∵DE∥AB,DF∥AC,∴四边形AFDE是平行四边形,∠B=∠EDC,∠FDB=∠C∵AB=AC,∴∠B=∠C,∴∠B=∠FDB,∠C=∠EDC,∴BF=FD,DE=EC,∴▱AFDE的周长=AB+AC=5+5=10.故选:B.7、(2022•宿迁)若等腰三角形的两边长分别是3cm和5cm,则这个等腰三角形的周长是()A.8cm B.13cm C.8cm或13cm D.11cm或13cm 【分析】题目给出等腰三角形有两条边长为3cm和5cm,而没有明确腰、底分别是多少,所以要进行讨论,还要应用三角形的三边关系验证能否组成三角形.【解答】解:当3cm是腰长时,3,3,5能组成三角形,当5cm是腰长时,5,5,3能够组成三角形.则三角形的周长为11cm或13cm.故选:D.8、(2022•天津)如图,△OAB的顶点O(0,0),顶点A,B分别在第一、四象限,且AB ⊥x轴,若AB=6,OA=OB=5,则点A的坐标是()A.(5,4)B.(3,4)C.(5,3)D.(4,3)【分析】根据等腰三角形的性质求出AC,根据勾股定理求出OC,根据坐标与图形性质写出点A的坐标.【解答】解:设AB与x轴交于点C,∵OA=OB,OC⊥AB,AB=6,∴AC=AB=3,由勾股定理得:OC===4,∴点A的坐标为(4,3),故选:D.9、(2022•泰安)如图,l1∥l2,点A在直线l1上,点B在直线l2上,AB=BC,∠C=25°,∠1=60°.则∠2的度数是()A.70°B.65°C.60°D.55°【分析】利用等腰三角形的性质得到∠C=∠BAC=25°,利用平行线的性质得到∠BEA=95°,再根据三角形外角的性质即可求解.【解答】解:如图,∵AB=BC,∠C=25°,∴∠C=∠BAC=25°,∵l1∥l2,∠1=60°,∴∠BEA=180°﹣60°﹣25°=95°,∵∠BEA=∠C+∠2,∴∠2=95°﹣25°=70°.故选:A.10、(2022•自贡)等腰三角形顶角度数比一个底角度数的2倍多20°,则这个底角的度数是()A.30°B.40°C.50°D.60°【分析】设底角的度数是x°,则顶角的度数为(2x+20)°,根据三角形内角和是180°列出方程,解方程即可得出答案.【解答】解:设底角的度数是x°,则顶角的度数为(2x+20)°,根据题意得:x+x+2x+20=180,解得:x=40,故选:B.11、(2022•广安)若(a﹣3)2+5−b=0,则以a、b为边长的等腰三角形的周长为.【分析】先求a,b.再求第三边c即可.【解答】解:∵(a﹣3)2+=0,(a﹣3)2≥0,≥0,∴a﹣3=0,b﹣5=0,∴a=3,b=5,设三角形的第三边为c,当a=c=3时,三角形的周长=a+b+c=3+5+3=11,当b=c=5时,三角形的周长=3+5+5=13,故答案为:11或13.12、.(2022•岳阳)如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于点D,若BC=6,则CD=.【分析】根据等腰三角形的性质可知D是BC的中点,即可求出CD的长.【解答】解:∵AB=AC,AD⊥BC,∴CD=BD,∵BC=6,∴CD=3,故答案为:3.13、(2022•苏州)定义:一个三角形的一边长是另一边长的2倍,这样的三角形叫做“倍长三角形”.若等腰△ABC是“倍长三角形”,底边BC的长为3,则腰AB的长为.【分析】由等腰△ABC是“倍长三角形”,可知AB=2BC或BC=2AB,若AB=2BC=6,可得AB的长为6;若BC=3=2AB,因1.5+1.5=3,故此时不能构成三角形,这种情况不存在;即可得答案.【解答】解:∵等腰△ABC是“倍长三角形”,∴AB=2BC或BC=2AB,若AB=2BC=6,则△ABC三边分别是6,6,3,符合题意,∴腰AB的长为6;若BC=3=2AB,则AB=1.5,△ABC三边分别是1.5,1.5,3,∵1.5+1.5=3,∴此时不能构成三角形,这种情况不存在;综上所述,腰AB的长是6,故答案为:6.14、(2022•云南)已知△ABC是等腰三角形.若∠A=40°,则△ABC的顶角度数是.【分析】分∠A是顶角和底角两种情况讨论,即可解答.【解答】解:当∠A是顶角时,△ABC的顶角度数是40°;当∠A是底角时,则△ABC的顶角度数为180°﹣2×40°=100°;综上,△ABC的顶角度数是40°或100°.故答案为:40°或100°.15、(2022•滨州)如图,屋顶钢架外框是等腰三角形,其中AB=AC,立柱AD⊥BC,且顶角∠BAC=120°,则∠C的大小为.【分析】根据等腰三角形的性质和三角形内角和得到∠B=∠C=30°.【解答】解:∵AB=AC且∠BAC=120°,∴∠B=∠C=(180°﹣∠BAC)=×60°=30°.故答案为:30°.11。
2020年中考数学一轮复习练习题第23课时等腰三角形(含答案)
第 23 课时等腰三角形一、选择题 (每题 5 分,共 25 分 )1. [2018 ·安雅 ]如图,在△ ABC 中, AB=AC,∠ C=72°, BC=5,以点 B 为圆心,BC 的长为半径画弧,交AC 于点 D,则线段AD 的长为 ()A.2 2B.23C.5D.62. [2018 ·州湖 ]如图, AD, CE 分别是△ ABC 的中线和角均分线.若AB= AC,∠ CAD=20°,则∠ ACE 的度数是 ()A.20°B. 35°C.40°D. 70°3. [2019天·水 ]如图,等边三角形OAB 的边长为 2,则点 B 的坐标为 ()A . (1,1)B. (1, 3)C.( 3, 1)D.( 3, 3)4. [2019 ·充南]如图,在△ ABC 中, AB 的垂直均分线交AB 于点 D ,交 BC 于点 E,若BC= 6, AC= 5,则△ ACE 的周长为 ()A.8B.11C.16D. 175.如图,在△ ABC 中,∠ ABC 和∠ ACB 的角均分线交于点E,过点 E 作 MN ∥ BC,分A.6B.7C.8D. 9二、填空题 (每题 5 分,共 25 分 )6. [2019 ·安广 ]等腰三角形的两边长分别为 6 cm, 13 cm,其周长为 ________cm.7. (1)[2018 成·都 ]等腰三角形的一个底角为50°,则它的顶角的度数为________;(2)[2018 绥·化 ] 已知等腰三角形的一个外角为130 °,则它的顶角的度数为________ .8. [2019 ·威严 ]定义:等腰三角形的顶角与其一个底角的度数的比值k 称为这个等腰三角形的“特点值”.若等腰三角形A BC 中,∠ A= 80°,则它的特点值k= ________.9. [2019 ·三州黔 ]如图,以△ ABC 的极点 B 为圆心, BA 的长为半径画弧,交BC 边于点D,连结 AD.若∠ B= 40°,∠ C= 36°,则∠ DAC 的大小为 ________.10. [2017 ·博淄 ] 如图,在边长为 4 的等边三角形 ABC 中, D 为 BC 边上的随意一点,过点 D 分别作 DE⊥AB ,DF ⊥ AC,垂足分别为 E, F ,则 DE + DF = ________.三、解答题 (共 10 分)11. (10 分 )[2019 眉·山 ]如图,在四边形 ABCD 中 AB∥DC,点 E 是 CD 的中点, AE=BE.求证:∠ D =∠ C.(30 分)12. (10 分)[2018 镇·江 ]如图,在△ ABC 中, AB =AC,点 E, F 在边 BC 上, BE= CF ,点 D 在 AF 的延伸线上, AD= AC.(1)求证:△ ABE≌△ ACF ;(2)若∠ BAE= 30°,求∠ ADC 的度数.13. (10 分 )[2018 宁·波 ]如图,在△ ABC 中,∠ ACB= 90°, AC= BC, D 是 AB 边上一点(点 D 与 A, B 不重合 ),连结 CD ,将线段CD 绕点 C 按逆时针方向旋转90°获得线段CE,连结 DE,交 BC 于点 F ,连结 BE.(1)求证:△ ACD≌△ BCE;(2)当 AD = BF 时,求∠ BEF 的度数.14. (10 分 )如图,已知点 D 在等边三角形ABC 的边 AB 上,点 F 在边 AC 上,连结DF 并延伸,交BC 的延伸线于点E, EF= DF .求证: AD = CE.(10 分)15. (10 分)如图,在等边三角形ABC 中,点 E 在边 AB 上,点 D 在边 CB 的延伸线上,且 DE= EC.(1)特别状况,探究结论.当点 E 为 AB 的中点时,如图①,确立线段AE 与 DB 的大小关系,请你直接写出结论:AE________DB (填“ >”“或<“”=”);(2)特例启迪,解答题目.解:题目中,AE 与 DB 的大小关系是:AE________DB (填“>”“或<”“=”).原因以下:如图②,过点 E 作 EF∥ BC,交 AC 于点 F(请你达成解答过程);(3)拓展结论,设计新题.若△ ABC 的边长为10, AE= 2,求 CD 的长.①②参照答案1. C 2.B 3.B 4.B 5.D6. 327.(1)80 °(2)50或° 80°8或19.34 ° 10.2 311.略8.4512. (1)略 (2)75°13.(1)略 (2)67.5 °14.略15.(1) =(2) =,解答过程略(3)12。
2022届中考数学一轮复习专题测试22 等腰三角形【含答案】
2022届中考数学一轮复习专题测试专题22等腰三角形(满分:100分时间:90分钟)班级_________ 姓名_________ 学号_________ 分数_________ 一、单选题(共10小题,每小题3分,共计30分)1.(2020·四川雅安市·中考真题)已知,等边三角形ABC和正方形DEFG的边长相等,按如图所示的位、、共线,ABC沿BF方向匀速运动,直到B点与F点重合.设置摆放(C点与E点重合),点B C F运动时间为t,运动过程中两图形重叠部分的面积为S,则下面能大致反映s与t之间关系的函数图象是()A.B.C.D.【答案】A【分析】分点C在EF中点的左侧、点C在EF中点的右侧、点C在F点右侧且B在EF中点的左侧,点C在F点右侧且B在EF中点的右侧四种情况,分别求出函数的表达式即可求解.【详解】解:设等边三角形ABC和正方形DEFG的边长都为a,运动速度为1,当点C在EF的中点左侧时,设AC 交DE 于点H ,则CE=t ,HE=ECtan ∠33t ,则S=S △CEH =12×CE×HE=123t=232, 可知图象为开口向上的二次函数,当点C 在EF 的中点右侧时,设AB 与DE 交于点M ,则EC=t ,BE=a-t ,3BE 3(a t),∴S=)2222333334224a a t at a --=-+-, 可知图象为开口向下的二次函数;当点C 在F 点右侧且B 在EF 中点的左侧时,)222233333t a at --=+, 可知图象为开口向下的二次函数;当点C 在F 点右侧且B 在EF 中点的右侧时,此时BF=2a-t ,3BF 3(2a t), ∴22233S (2a t)t 23at 23a 22, 可知图象为开口向上的二次函数;故选:A【点睛】本题考查的是动点图象问题,此类问题关键是:弄清楚不同时间段,图象和图形的对应关系,进而求解. 2.(2020·广东中考真题)如图,在正方形ABCD 中,3AB =,点E ,F 分别在边AB ,CD 上,60EFD ∠=︒.若将四边形EBCF 沿EF 折叠,点B 恰好落在AD 边上,则BE 的长度为( )A .1B 2C 3D .2【答案】D【分析】 由CD ∥AB 得到∠EFD=∠FEB=60°,由折叠得到∠FEB=∠FEB’=60°,进而得到∠AEB’=60°,然后在Rt △AEB’中由30°所对直角边等于斜边一半即可求解.【详解】解:∠四边形ABCD 是正方形,∠CD ∥AB ,∠∠EFD=∠FEB=60°,由折叠前后对应角相等可知:∠FEB=∠FEB’=60°,∠∠AEB’=180°-∠FEB-∠FEB’=60°,∠∠AB’E=30°,设AE=x,则BE=B’E=2x,∠AB=AE+BE=3x=3,∠x=1,∠BE=2x=2,故选:D.【点睛】本题借助正方形考查了折叠问题,30°角所对直角边等于斜边的一半等知识点,折叠问题的性质包括折叠前后对应边相等,对应角相等,折叠产生角平分线,由此即可解题.→→匀速运动到点3.(2020·山东东营市·中考真题)如图1,点P从ABC的顶点A出发,沿A B C,C图2是点P运动时线段CP的长度y随时间x变化的关系图象,其中点Q为曲线部分的最低点,则ABC的边AB的长度为()A.12B.8C.10D.13【答案】C【分析】→→匀速运动到点C,此时AC最长,CP在AB边上先变小后变大,从而可根据图象可知点P沿A B C求出AB上的高,从图象可以看出点P运动到点B时CP=CB=13,可知△ABC是等腰三角形,进而得出结论.【详解】由图象可知:点P在A上时,CP=AC=13,点P在AB上运动时,在图象上有最低点,即AB边上的高,为12,点P与点B重合时,CP即BC最长,为13,所以,△ABC是等腰三角形,∴AB 的长=22213122510-=⨯=故选:C【点睛】本题考查动点问题的函数图象,解题的关键是注意结合图象求出BC 与AC 的长度.4.(2020·山东威海市·中考真题)七巧板是大家熟悉的一种益智玩具,用七巧板能拼出许多有趣的图案.小李将块等腰直角三角形硬纸板(如图①)切割七块,正好制成一副七巧板(如图②),已知40AB cm =,则图中阴影部分的面积为( )A .225cmB .21003cmC .250cmD .275cm【答案】C【分析】如图,设OF =EF =FG =x ,可得EH =2x =20,解方程即可解决问题.【详解】解:如图,设OF =EF =FG =x ,∴OE =OH =2x ,在Rt △EOH 中,EH =2x ,由题意EH =20cm ,∴20=2x ,∴x =2∴阴影部分的面积=(2)2=50(cm 2),故选:C .5.(2020·山东烟台市·中考真题)如图,12OA A △为等腰直角三角形,OA 1=1,以斜边OA 2为直角边作等腰直角三角形OA 2A 3,再以OA 3为直角边作等腰直角三角形OA 3A 4,…,按此规律作下去,则OA n 的长度为( )A .2)nB .2)n ﹣1C .(22)nD .(22)n ﹣1 【答案】B【分析】利用等腰直角三角形的性质以及勾股定理分别求出各边长,依据规律即可得出答案.【详解】解:∵△OA 1A 2为等腰直角三角形,OA 1=1,∴OA 22;∵△OA 2A 3为等腰直角三角形,∴OA 3=2=22);∵△OA 3A 4为等腰直角三角形,∴OA4=23(2).∵△OA4A5为等腰直角三角形,∴OA5=4=42),……∴OA n2)n﹣1,故选:B.【点睛】此题主要考查了等腰直角三角形的性质以及勾股定理,熟练应用勾股定理得出是解题关键.6.(2020·山东烟台市·中考真题)量角器测角度时摆放的位置如图所示,在AOB中,射线OC交边AB 于点D,则∠ADC的度数为()A.60°B.70°C.80°D.85°【答案】C【分析】根据等腰三角形的性质,三角形的外角的性质即可得到结论.【详解】解:∵OA=OB,∠AOB=140°,∴∠A=∠B=12(180°﹣140°)=20°,∵∠AOC=60°,∴∠ADC=∠A+∠AOC=20°+60°=80°,故选:C.【点睛】本题考查了圆周角定理,等腰三角形的性质,三角形外角的性质,正确的识别图形是解题的关键.7.(2020·四川中考真题)如图,Rt △ABC 中,∠A =30°,∠ABC =90°.将Rt △ABC 绕点B 逆时针方向旋转得到A BC ''△.此时恰好点C 在A C ''上,A B '交AC 于点E ,则△ABE 与△ABC 的面积之比为( )A .13B .12C .23D .34【答案】D【分析】由旋转的性质得出BC =BC ',∠ACB =∠A 'C 'B =60°,则△BCC '是等边三角形,∠CBC '=60°,得出∠BEA =90°,设CE =a ,则BE 3,AE =3a ,求出34AE AC =,可求出答案. 【详解】∵∠A =30°,∠ABC =90°,∴∠ACB =60°,∵将Rt △ABC 绕点B 逆时针方向旋转得到△A 'BC ',∴BC =BC ',∠ACB =∠A 'C 'B =60°,∴△BCC '是等边三角形,∴∠CBC '=60°,∴∠ABA '=60°,∴∠BEA =90°,设CE =a ,则BE 3,AE =3a , ∴13CE AE =, ∴34AE AC =, ∴△ABE 与△ABC 的面积之比为34. 故选:D .【点睛】 本题考查了旋转的性质,直角三角形的性质,等边三角形的判定与性质;熟练掌握旋转的性质是解题的关键.8.(2020·内蒙古赤峰市·中考真题)如图,ABC 中,AB =AC ,AD 是∠BAC 的平分线,EF 是AC 的垂直平分线,交AD 于点O .若OA =3,则ABC 外接圆的面积为( )A .3πB .4πC .6πD .9π【答案】D【分析】 先根据等腰三角形的三线合一可得AD 是BC 的垂直平分线,从而可得点O 即为ABC 外接圆的圆心,再利用圆的面积公式即可得.【详解】AB AC =,AD 是BAC ∠的平分线AD BC ∴⊥,且AD 是BC 边上的中线(等腰三角形的三线合一)AD ∴是BC 的垂直平分线 EF 是AC 的垂直平分线∴点O 为ABC 外接圆的圆心,OA 为外接圆的半径3OA =ABC ∴外接圆的面积为29OA ππ=故选:D .【点睛】本题考查了等腰三角形的三线合一、三角形外接圆,正确找出三角形外接圆的圆心是解题关键. 9.(2020·贵州铜仁市·中考真题)已知m 、n 、4分别是等腰三角形(非等边三角形)三边的长,且m 、n 是关于x 的一元二次方程2x ﹣6x +k+2=0的两个根,则k 的值等于( )A .7B .7或6C .6或﹣7D .6【答案】B【分析】当m =4或n =4时,即x =4,代入方程即可得到结论,当m =n 时,即△=(﹣6)2﹣4×(k +2)=0,解方程即可得到结论.【详解】当m =4或n =4时,即x =4,∴方程为42﹣6×4+k+2=0,解得:k =6;当m =n 时,2x ﹣6x +k+2=0∵1a =,6b =-,2c k =+,∴()()22464120b ac k =-=--⨯⨯+=⊿,解得:7k =,综上所述,k 的值等于6或7,故选:B .【点睛】本题主要考查了一元二次方程的根、根的判别式以及等腰三角形的性质,由等腰三角形的性质得出方程有一个实数根为2或方程有两个相等的实数根是解题的关键.10.(2020·辽宁鞍山市·中考真题)如图,O 是ABC 的外接圆,半径为2cm ,若2cm BC =,则A∠的度数为( )A .30°B .25°C .15°D .10°【答案】A【分析】 连接OB 和OC ,证明△OBC 为等边三角形,得到∠BOC 的度数,再利用圆周角定理得出∠A .【详解】解:连接OB 和OC ,∵圆O 半径为2,BC=2,∴△OBC 为等边三角形,∴∠BOC=60°,∴∠A=30°,故选A .【点睛】本题考查了圆周角定理和等边三角形的判定和性质,解题的关键是正确的作出辅助线二、填空题(共5小题,每小题4分,共计20分)11.(2020·青海中考真题)如图,在矩形ABCD 中,对角线AC ,BD 相交于点O ,已知120BOC ∠=︒,3cm DC =,则AC 的长为________cm .【答案】6cm【分析】根据矩形的性质可得对角线相等且平分,由120BOC ∠=︒可得30ACD ∠=︒,根据30所对直角边是斜边的一半即可得到结果.【详解】∠四边形ABCD 是矩形,∠90ABC DCB ∠=∠=︒,AC BD =,OAOA OB OD ===,AB DC =, ∠3cm DC =,∠3cm AB =,又∠120BOC ∠=︒,∠=30ACD OBC ∠∠=︒,∠在Rt △ABC 中,26ACAB cm ==.故答案为6cm.【点睛】本题主要考查了矩形的性质应用,准确利用直角三角形的性质是解题的关键.12.(2020·辽宁葫芦岛市·中考真题)如图,以AB为边,在AB的同侧分别作正五边形ABCDE和等边ABF,连接,FE FC,则EFA的度数是____________.【答案】66°【分析】由ABCDE是正五边形可得AB=AE以及∠EAB的度数,由△ABF是等边三角形可得AB=AF以及∠F AB的度数,进而可得AE=AF以及∠EAF的度数,进一步即可根据等腰三角形的性质和三角形的内角和定理求出答案.【详解】解:∵五边形ABCDE是正五边形,∴AB=AE,∠EAB=108°,∵△ABF是等边三角形,∴AB=AF,∠F AB=60°,∴AE=AF,∠EAF=108°-60°=48°,∴∠EF A=180180486622EAF︒-∠︒-︒==︒.故答案为:66°.【点睛】本题考查了正多边形的内角问题、等边三角形的性质、等腰三角形的判定和性质以及三角形的内角和定理,属于常考题型,熟练掌握上述基本知识是解题的关键.13.(2020·江苏宿迁市·中考真题)如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC的平分线AD交BC于点D,E为AB的中点,若BC=12,AD=8,则DE的长为_____.【答案】5【分析】利用勾股定理求出AB,再利用直角三角形斜边中线的性质求解即可.【详解】解:∵AB=AC,AD平分∠BAC,∴AD⊥BC,BD=CD=6,∴∠ADB=90°,∴22228610AD BD+=+=,∵E为AB的中点,∴DE=12AB=5,故答案为:5.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,勾股定理,直角三角形斜边中线的性质等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识.14.(2020·山东滨州市·中考真题)在等腰ABC中,AB=AC,∠B=50°,则∠A的大小为________.【答案】80︒【分析】根据等腰三角形两底角相等可求∠C,再根据三角形内角和为180°列式进行计算即可得解.【详解】解:∵AB=AC,∠B=50°,∴∠C=∠B=50°,∴∠A=180°-2×50°=80°.故答案为:80°.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,解题的关键是掌握等腰三角形两底角相等的性质.15.(2020·辽宁阜新市·中考真题)如图,直线a,b过等边三角形ABC顶点A和C,且//a b,∠=︒,则2142∠的度数为________.【答案】102°【分析】∠的度数,再根据两直线平行内错角相等即可得出答案.根据题意可求出BAC【详解】三角形ABC为等边三角形∴∠=︒BAC60a b//214260102∴∠=∠+∠=︒+︒=︒BAC故答案为:102︒.【点睛】本题考查了平行线的性质、等边三角形的性质,熟练掌握性质定理是解题的关键.三、解答题(共5小题,每小题10分,共计50分)16.(2020·四川广安市·中考真题)如图所示的是某品牌太阳能热水器的实物图和横断面示意图,己知真空集热管AB与支架CD所在直线相交于水箱横断面⊙O的圆心,支架CD与水平线AE垂直,AB=154cm,∠A=30°,另一根辅助支架DE=78cm,∠E=60°.(1)求CD的长度.(结果保留根号)(2)求OD的长度.2 1.4143≈1.732)【答案】(1)CD的长度为3cm;(2)OD的长度为18.9cm【分析】(1)首先弄清题意,了解每条线段的长度与线段之间的关系,在△CDE 中利用三角函数sin60°=CD DE ,求出CD 的长.(2)首先设出水箱半径OD 的长度为x 厘米,表示出CO ,AO 的长度,根据直角三角形的性质得到CO=12AO ,再代入数计算即可得到答案. 【详解】解:(1)在Rt CDE △中,6078cm CED DE ∠=︒=,,·60393cm CD DE sin ∴=︒=答:CD 的长度为3cm ;(2)设水箱半径OD 的长度为x 厘米,则CO=(3)厘米,AO=(154+x )厘米,∵∠A=30°,∴CO=12AO , 393+x=12(154+x ), 解得:3≈154-135.096≈18.9cm .答:OD 的长度为18.9cm .【点睛】此题考查的是解直角三角形的应用和圆的基本性质,掌握利用锐角三角函数解直角三角形和圆的半径相等是解题关键.17.(2020·黑龙江哈尔滨市·中考真题)如图,方格纸中每个小正方形的边长为1,线段AB 和线段CD 的端点均在小正方形的顶点上.(1)在图中画出以AB 为边的正方形ABEF ,点E 和点F 均在小正方形的顶点上;(2)在图中画出以CD 为边的等腰三角形CDG ,点G 在小正方形的顶点上,且CDG ∆的周长为1010+EG ,请直接写出线段EG 的长.【答案】(1)画图见解析;(2)画图见解析,5【分析】(1)根据正方形的判定作图可得;(2)根据等腰三角形与勾股定理可得答案.【详解】解:(1)如图所示,正方形ABEF即为所求;(2)如图所示,△CDG即为所求,由勾股定理,得22+=125【点睛】本题考查作图-应用与设计、等腰三角形的性质、勾股定理、正方形的判定和性质等知识,解题的关键是学会利用思想结合的思想解决问题,属于中考常考题型.=,以AB为直径的⊙O与BC相交于点18.(2020·山东菏泽市·中考真题)如图,在ABC中,AB ACD,过点D作⊙O的切线交AC于点E.⊥;(1)求证:DE ACBC=,求DE的长.(2)若⊙O的半径为5,16【答案】(1)见详解;(2)4.8.(1)连接OD,由AB=AC,OB=OD,则∠B=∠ODB=∠C,则OD∥AC,由DE为切线,即可得到结论成立;(2)连接AD,则有AD⊥BC,得到BD=CD=8,求出AD=6,利用三角形的面积公式,即可求出DE的长度.【详解】解:连接OD,如图:∵AB=AC,∴∠B=∠C,∵OB=OD,∴∠B=∠ODB,∴∠B=∠ODB=∠C,∴OD∥AC,∵DE是切线,∴OD⊥DE,∴AC⊥DE;(2)连接AD,如(1)图,∵AB为直径,AB=AC,∴AD是等腰三角形ABC的高,也是中线,∴CD=BD=1116822BC=⨯=,∠ADC=90°,∵AB=AC=2510⨯=,由勾股定理,得:221086AD=-=,∵11861022ACDS DE∆=⨯⨯=⨯⨯,∴ 4.8DE=;本题主要考查的是切线的性质、等腰三角形的性质、平行线的性质、勾股定理,解题的关键是熟练掌握所学的性质定理,正确的求出边的长度.19.(2020·湖南湘西土家族苗族自治州·中考真题)如图,在正方形ABCD 的外侧,作等边角形ADE ,连接BE 、CE .(1)求证:BAE CDE △≌△;(2)求AEB ∠的度数.【答案】(1)见解析;(2)15°.【分析】(1)利用正方形的性质得到AB=CD ,∠BAD=∠CDA ,利用等边三角形的性质得到AE=DE ,∠EAD=∠EDA=60°即可证明;(2)由AB=AD=AE ,得到∠ABE 为等腰三角形,进而得到∠ABE=∠AEB ,且∠BAE=90°+60°=150°,再利用三角形内角和定理即可求解.【详解】解:(1)证明:∵四边形ABCD 是正方形,∠AB=CD ,且∠BAD=∠CDA=90°,∠∠ADE 是等边三角形,∠AE=DE ,且∠EAD=∠EDA=60°,∠∠BAE=∠BAD+∠EAD=150°,∠CDE=∠CDA+∠EDA=150°,∠∠BAE=∠CDE ,在∠BAE 和∠CDE 中:=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩AB CD BAE CDE AE DE ,∠()△≌△BAE CDE SAS .(2)∠AB=AD ,且AD=AE ,∠∠ABE 为等腰三角形,∠∠ABE=∠AEB ,又∠BAE=150°,∠由三角形内角和定理可知:∠AEB=(180°-150°)÷2=15°.故答案为:15°.【点睛】此题主要考查了正方形的性质以及全等三角形的判定与性质,第二问中能得出△ABE 是等腰三角形且∠BAE=150°是解题关键.20.(2020·吉林长春市·中考真题)(教材呈现)下图是华师版八年级下册数学教材第121页的部分内容.(问题解决)(1)如图①,已知矩形纸片()ABCD AB AD >,将矩形纸片沿过点D 的直线折叠,使点A 落在边DC 上,点A 的对应点为A ',折痕为DE ,点E 在AB 上.求证:四边形AEA D '是正方形. (规律探索)(2)由(问题解决)可知,图①中的A DE ∆'为等腰三角形.现将图①中的点A '沿DC 向右平移至点Q 处(点Q 在点C 的左侧),如图②,折痕为PF ,点F 在DC 上,点P 在AB 上,那么PQF ∆还是等腰三角形吗?请说明理由.(结论应用)(3)在图②中,当QC QP =时,将矩形纸片继续折叠如图③,使点C 与点P 重合,折痕为QG ,点G 在AB 上.要使四边形PGQF 为菱形,则AD AB=___________. 【答案】(1)见解析;(2)是等腰三角形,见解析;(3)35 【分析】(1)由题意根据邻边相等的矩形是正方形进行分析证明即可.(2)根据题意证明∠QFP=∠FPQ即可解决问题.(3)由题意证明△PFQ,△PGA都是等边三角形,设QF=m,求出AB,AD(用m表示)即可解决问题.【详解】解:(1)证明:如图①中,∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=∠ADA′=90°,由翻折可知,∠DA′E=∠A=90°,∴∠A=∠ADA′=∠DA′E=90°,∴四边形AEA′D是矩形,∵DA=DA′,∴四边形AEA′D是正方形.(2)结论:△PQF是等腰三角形.理由:如图②中,∵四边形ABCD是矩形,∴AB∥CD,∴∠QFP=∠APF,由翻折可知,∠APF=∠FPQ,∴∠QFP=∠FPQ,∴QF=QP,∴△PFQ是等腰三角形.(3)如图③中,∵四边形PGQF是菱形,∴PG=GQ=FQ=PF,∵QF=QP,∴△PFQ,△PGQ都是等边三角形,设QF=m,∵∠FQP=60°,∠PQD′=90°,∴∠DQD′=30°,∵∠D′=90°,∴113322FD DF FQ m QD D F'==='='=,,由翻折可知,3AD QD PQ CQ FQ m='====,,∴52AB CD DF FQ CQ m==++=,∴332552ADAB m==.故答案为:35.【点睛】本题属于四边形综合题,考查矩形的性质,正方形的判定和性质,菱形的性质,解直角三角形,等边三角形的判定和性质等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.。
2020年中考数学总复习专题演练《三角形综合》(含解析)
中考数学复习专题训练:《三角形综合》1.在△ABC与△ABD中,∠DBA=∠CAB,AC与BD交于点F(1)如图1,若∠DAF=∠CBF,求证:AD=BC;(2)如图2,∠D=135°,∠C=45°,AD=2,AC=4,求BD的长.(3)如图3,若∠DBA=18°,∠D=108°,∠C=72°,AD=1,直接写出DB的长.2.如图,已知CD是△ABC的高,AD=1,BD=4,CD=2.直角∠AEF的顶点E是射线CB上一动点,AE交直线CD于点G,EF所在直线交直线AB于点F.(1)判断△ABC的形状,并说明理由;(2)若G为AE的中点,求tan∠EAF的值;(3)在点E的运动过程中,若,求的值.3.如图,在平面直角坐标中,点O为坐标原点,△ABC的三个顶点坐标分别为A(0,m),B(﹣m,0),C(n,0),AC=5且∠OBA=∠OAB,其中m,n满足.(1)求点A,C的坐标;(2)点P从点A出发,以每秒1个单位长度的速度沿y轴负方向运动,设点P的运动时间为t秒.连接BP、CP,用含有t的式子表示△BPC的面积为S(直接写出t的取值范围);(3)在(2)的条件下,是否存在t的值,使得S△PAB =S△POC,若存在,请求出t的值,并直接写出BP中点Q的坐标;若不存在,请说明理由.4.一副三角板直角顶点重合于点B,∠A=∠C=45°,∠D=60°,∠E=30°.(1)如图(1),若∠AFE=75°,求证:AB∥DE;(2)如图(2),若∠AFE=α,∠BGD=β,则α+β=度.(3)如图(3),在(1)的条件下,DE与AC相交于点H,连接CE,BH,若DG=2CG=2GH ,BC =10,S △CEH =S △BEH ,求△BDH 的面积.5.在△ABC 中,∠BAC =120°,AB =AC ,PC =PA ,设∠APB =α,∠BPC =β.(1)如图1,当点P 在△ABC 内, ①若β=153°,求α的度数;小明同学通过分析已知条件发现:△ABC 是顶角为120°的等腰三角形,且PC =PA ,从而容易联想到构造一个顶角为120°的等腰三角形.于是,他过点A 作∠DAP =120°,且AD =AP ,连接DP ,DB ,发现两个不同的三角形全等: ≌ 再利用全等三角形及等腰三角形的相关知识可求出α的度数.请利用小王同学分析的思路,通过计算求得α的度数为;②小王在①的基础上进一步进行探索,发现α、β之间存在一种特殊的等量关系,请写出这个等量关系,并加以证明.(2)如图2,点P在△ABC外,那么a、β之间的数量关系是否改变?若改变,请直接写出它们的数量关系;若不变,请说明理由.6.在△ABC中,∠BAC=60°,AD平分∠BAC交边BC于点D,分别过D作DE∥AC交边AB于点E,DF∥AB交边AC于点F.(1)如图1,试判断四边形AEDF的形状,并说明理由;(2)如图2,若AD=4,点H,G分别在线段AE,AF上,且EH=AG=3,连接EG 交AD于点M,连接FH交EG于点N.(i)求EN•EG的值;(ii)将线段DM绕点D顺时针旋转60°得到线段DM′,求证:H,F,M′三点在同一条直线上7.如图1,△ABC和△CDE均为等腰三角形,AC=BC,CD=CE,AC>CD,∠ACB=∠DCE =α,且点A、D、E在同一直线上,连结BE(1)求证:AD=BE.(2)如图2,若α=90°,CM⊥AE于E.若CM=7,BE=10,试求AB的长.(3)如图3,若α=120°,CM⊥AE于E,BN⊥AE于N,BN=a,CM=b,直接写出AE 的值(用a,b的代数式表示).8.已知,点A(t,1)是平面直角坐标系中第一象限的点,点B,C分别是y轴负半轴和x 轴正半轴上的点,连接AB,AC,BC.(1)如图1,若OB=1,OC=,且A,B,C在同一条直线上,求t的值;(2)如图2,当t=1,∠ACO+∠ACB=180°时,求BC+OC﹣OB的值;(3)如图3,点H(m,n)是AB上一点,∠A=∠OHA=90°,若OB=OC,求m+n的值.9.在平面直角坐标系中,点A(a,0),B(0,b),且a,b满足a2﹣2ab+b2+(b﹣4)2=0,点C为线段AB上一点,连接OC.(1)直接写出a=,b=;(2)如图1,P为OC上一点,连接PA,PB,若PA=BO,∠BPC=30°,求点P的纵坐标;(3)如图2,在(2)的条件下,点M是AB上一动点,以OM为边在OM的右侧作等边△OMN,连接CN.若OC=t,求ON+CN的最小值(结果用含t的式子表示)10.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=16,BC=12,点D、E分别为边AB、BC中点,点P从点A出发,沿射线AB方向以每秒5个单位长度的速度向点B运动,到点B 停止.当点P不与点A重合时,过点P作PQ∥AC,且点Q在直线AB左侧,AP=PQ,过点Q作QM⊥AB交射线AB于点M.设点P运动的时间为t(秒)(1)用含t的代数式表示线段DM的长度;(2)求当点Q落在BC边上时t的值;(3)设△PQM与△DEB重叠部分图形的面积为S(平方单位),当△PQM与△DEB有重叠且重叠部分图形是三角形时,求S与t的函数关系式;(4)当经过点C和△PQM中一个顶点的直线平分△PQM的内角时,直接写出此时t的值.11.如图,平面直角坐标系中,点O 为坐标原点,点A 在x 轴的负半轴上,点B 在x 轴的正半轴上,以AB 为斜边向上作等腰直角△ABC ,BC 交y 轴于点D ,C (﹣2,4). (1)如图1,求点B 的坐标;(2)如图2,动点E 从点O 出发以每秒1个单位长度的速度沿y 轴的正半轴运动,设运动时间为t 秒,连接CE ,设△ECD 的面积为S ,请用含t 的式子来表示S ;(3)如图3,在(2)的条件下,当点E 在OD 的延长线上时,点F 在直线CE 的下方,且CF ⊥CE ,CF =CE .连接AD ,取AD 的中点M ,连接FM 并延长交AO 于点N ,连接FO ,当S △NFO =10S △AMN 时,求S 的值.12.如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,△ABC的顶点A(﹣2,0),点B,C分别在x轴和y轴的正半轴上,∠ACB=90°,∠BAC=60°(1)求点B的坐标;(2)点P为AC延长线上一点,过P作PQ∥x轴交BC的延长线于点Q,若点P的横坐标为t,线段PQ的长为d,请用含t的式子表示d;(3)在(2)的条件下,点E是线段CQ上一点,连接OE、BP,若OE=PB,∠APB﹣∠OEB=30°,求PQ的长.13.在平面直角坐标系中,点A(0,m),C(n,0).(1)若m,n满足.①直接写出m=,n=;②如图1,D为点A上方一点,连接CD,在y轴右侧作等腰Rt△BDC,∠BDC=90°,连接BA并延长交x轴于点E,当点A上方运动时,求△ACE的面积;(2)如图2,若m=n,点D在边OA上,且AD=11,G为OC上一点,且OG=8,连接CD,过点G作CD的垂线交CD于点F,交AC于点FH.连接DH,当∠ADH=∠ODC,求点D的坐标.14.如图,平面直角坐标系中,A(a,0),B(0,b)分别为x、y轴正半轴上一点,其中a、b满足:b﹣8=+,C为AB的中点.(1)求A、B两点坐标;(2)E为OB上一点,连CE交x轴于D,若BE=AD,如图1,求D点坐标;(3)F为x轴上的点,连FC,在(2)的条件下,若∠ACF=45°,求F点坐标.15.如图所示,M为等腰三角形ABD的底边AB的中点,过D作DC∥AB,连接BC,AB =6cm,DM=3cm,DC=3﹣cm.动点P自A点出发,在AB上匀速运动,动点Q自点B出发,在折线BC﹣CD上匀速运动,速度均为1cm/s,当其中一个动点到达终点时,它们同时停止运动,设点P运动t(s)时,△MPQ的面积为S.(1)当点P在线段AM上运动时,PM=.(用t的代数式表示)(2)求BC的长度;(3)当点P在MB上运动时,求S与t之间的函数关系式.16.如图,射线AN上有一点B,AB=5,tan∠MAN=,点C从点A出发以每秒3个单位长度的速度沿射线AN运动,过点C作CD⊥AN交射线AM于点D,在射线CD上取点F,使得CF=CB,连结AF.设点C的运动时间是t(秒)(t>0).(1)当点C在点B右侧时,求AD、DF的长.(用含t的代数式表示)(2)连结BD,设△BCD的面积为S平方单位,求S与t之间的函数关系式.(3)当△AFD是轴对称图形时,直接写出t的值.17.阅读下面材料,完成(1)﹣(3)题.数学课上,老师出示了这样一道题:如图1,点E是正△ABC边AC上一点以BE为边做正△BDE,连接CD.探究线段AE 与CD的数量关系,并证明.同学们经过思考后,交流了自已的想法:小明:“通过观察和度量,发现∠ABE与∠DBC相等.”小伟:“通过全等三角形证明,再经过进一步推理,可以得到线段BC平分∠ACD.”…老师:“保留原题条件,连接AD,F是AB的延长线上一点,AD=DF(如图2),如果BD=BF,可以求出CE、CB、EB三条线段之间的数量关系.”(1)求证:∠ABE=∠DBC;(2)求证:线段BC平分∠ACD;(3)探究CE、CB、EB三条线段之间的数量关系,并加以证明.18.在△ABC中,AC=BC,点G是直线BC上一点,CF⊥AG,垂足为点E,BF⊥CF于点F,点D为AB的中点,连接DF.(1)如图1,如果∠ACB=90°,且G在CB边上,设CF交AB于点R,且E为CR的中点,若CG=1,求线段BG的长;(2)如图2,如果∠ACB=90°,且G在CB边上,求证:EF=DF;(3)如图3,如果∠ACB=60°,且G在CB的延长线上,∠BAG=15°,请探究线段EF、BD之间的数量关系,并直接写出你的结论.19.如图,△ABC和△ADE都是等腰三角形,其中AB=AC,AD=AE,且∠BAC=∠DAE.(1)如图①,连接BE、CD,求证:BE=CD;(2)如图②,连接BE、CD,若∠BAC=∠DAE=60°,CD⊥AE,AD=3,CD=4,求BD的长;(3)如图③,若∠BAC=∠DAE=90°,且C点恰好落在DE上,试探究CD2、CE2和BC2之间的数量关系,并加以说明.20.已知△ABC中,AB=AC.(1)如图1,在△ADE中,AD=AE,连接BD、CE,若∠DAE=∠BAC,求证:BD=CE;(2)如图2,在△ADE中,AD=AE,连接BE、CE,若∠DAE=∠BAC=60°,CE⊥AD 于点F,AE=4,,求BE的长;(3)如图3,在△BCD中,∠CBD=∠CDB=45°,连接AD,若∠CAB=45°,求的值.参考答案1.(1)证明:∵∠DFA=∠CFB,∠DAF=∠CBF,∴∠D=∠C,在△DAB和△CBA中,,∴△DAB≌△CBA(AAS),∴AD=BC;(2)解:在FC上取一点E,使得∠FBE=∠DAF,如图2所示:由(1)知,△DAB≌△EBA(AAS),∴BE=AD=2,DB=EA,∠BDA=∠AEB=135°,∴∠BEC=45°,∵∠C=45°,∴∠BEC=∠C,∴BC=BE=2,∠EBC=90°,∴EC=BE=2,∵AC=4,∴AE=AC﹣EC=4﹣2,∴BD=AE=4﹣2.(3)解:在FC上取一点E,使得∠FBE=∠DAF,如图3所示:由(1)知△DAB≌△EBA(AAS),∴BE=AD=1,DB=AE,∠BEA=∠BDA=108°,∠DBA=∠EAB=18°,∴∠BEC=72°=∠C,∠EFB=∠DBA+∠EAB=36°,∴BC=BE=1,∠EBC=36°,∴∠C=∠BEA﹣∠EBC=72°,∴∠FBC=72°,∴∠C=∠FBC,∠EFB=∠EBF=36°,∴EF=EB=1,FB=FC,∴AF=FB=FC=1+EC,∵∠EBC=∠EFB,∠∠C=∠C,∴△CBE~△CFB,∴,∴BC2=CE•CF,∴CE•CF=1,∴CE(CE+1)=1,即CE2+CE﹣1=0,解得:(负值已舍去),∴,∴,∴.2.解:(1)结论:△ABC是直角三角形.理由:∵CD⊥AB,∴∠CDA=∠CDB=90°,∵AD=1,CD=2,BD=4,∴CD2=AD•BD,∴=,∴△ADC∽△CDB,∴∠ACD=∠B,∴∠ACD+∠BCD=90°,∴∠ACB=90°,∴△ABC是直角三角形.(2)如图1中,作EH⊥AB于H.∵AD⊥AB,EH⊥AB,∴DG∥HE,∵AG=GE,∵AD=DH=1,∵DB=4,∴BH=DB﹣DH=3,∵EH∥CD,∴=,∴=,∴EH=,∴tan∠EAF===.(3)如图2中,作EH⊥AB于H.∵CD⊥AB,EH⊥AB,∴EH∥CD,∴===,∵CD=2,BD=4,∴EH=,BH=,∴AH=AB﹣BH=5﹣=,DH=AH﹣AD=,在Rt△AEH中,AE===,∵DG∥EH,∴=,∴=,∴EG=,∵AE⊥EF,EH⊥AF,∴△AEH∽△EFH,∴=,∴=,∴EF=∴==.3.解:(1)由,解得,∴A(0,4),C(3,0).(2)如图1中,当0<t<4时,S=•BC•OP=×5×(4﹣t)=﹣t+10.如图2中,当t>4时,S=•BC•OP=×5×(t﹣4)=t﹣10.综上所述,S=.(3)当0<t<4时,由题意,×t×4=××(4﹣t)×3,解得t=.此时,OP=4﹣=,∴P(0,),∵B(﹣4,0),∴BQ的中点Q的坐标为(﹣2,)当t>4时,由题意,×t×4=××(t﹣4)×3,解得t=36,此时OP =36﹣4=32,∴P (0,﹣32),∵B (﹣4,0),∴BP 的中点Q 的坐标为(﹣2,﹣16).综上所述,满足条件的t 的值为或36.点Q 的坐标为(﹣2,)或(﹣2,﹣16). 4.(1)证明:如图(1),∵∠AFE =75°,∠A =45°,∴∠ABE =75°﹣45°=30°,∵∠E =30°,∴∠E =∠ABE ,∴AB ∥DE ;(2)解:如图(2),△ABF 中,∠AFE =∠A +∠ABE =α①,△BGE 中,∠BGD =∠E +∠CBF =β②,①+②得:α+β=∠A +∠E +∠CBF +∠ABE =45°+30°+90°=165°;故答案为:165;(3)解:∵DE ∥AB ,∴∠CGH =∠ABC =90°,∵S △CEH =S △BEH ,∴,∴CG=BG,∵BC=10,∴CG=2,BG=8,∵DG=2CG=2GH,∴DG=4,GH=2,∴△BDH的面积===24.5.解:(1)①如图1,过点A作AH⊥DP于H,∵∠DAP=∠BAC=120°,∴∠DAB=∠PAC,且AD=AP,AB=AC,∴△ADB≌△APC(SAS)∴BD=PC=PA,∠ADB=∠APC,∵∠DAP=120°,AD=AP,AH⊥DP,∴∠ADP=∠APD=30°,DH=PH,∴AP=2AH,HP=AH,∴DP=AP,∴DB=DP,∴∠DBP=∠DPB=∠APB﹣∠APD=α﹣30°,∴∠BDP=180°﹣2(α﹣30°)=240°﹣2α,∴∠ADB=∠BDP+∠ADP=270°﹣2α=∠APC,∵∠APB+∠APC+∠BPC=360°,∴270°﹣2α+α+β=360°,∴β﹣α=90°,当β=153°时,α=63°,故答案为:△ADB,△APC,63°;②β﹣α=90°,理由如上;(2)α+β=90°,理由如下:如图2,作∠PAN=120°,且PA=NA,连接PN,BN,∵∠PAN=∠BAC=120°,∴∠BAN=∠PAC,且AB=AC,AP=AN,∴△ABN≌△ACP(SAS)∴∠BNA=∠APC,PC=BN=AP,∵∠PAN=120°,PA=NA,∴∠APN=∠ANP=30°,∴PN=AP=BN,∴∠BPN=∠PBN=α+30°,∵∠BPN+∠PBN+∠BNP=180°,∴2(α+30°)+β﹣α+30°=180°,∴α+β=90°.6.(1)解:四边形AEDF的形状是菱形;理由如下:∵DE∥AC,DF∥AB,∴四边形AEDF是平行四边形,∵AD平分∠BAC,∴∠EAD=∠FAD,∵DE∥AC,∴∠EDA=∠FAD,∴∠EAD=∠EDA,∴AE=DE,∴四边形AEDF是菱形;(2)(i)解:连接EF交AD于点Q,如图2所示:∵∠BAC=60°,四边形AEDF是菱形,∴∠EAD=30°,AD、EF相互垂直平分,△AEF是等边三角形,∴∠EAF=∠AEF=∠AFE=60°,∵AD=4,∴AQ=2,在Rt△AQE中,cos∠EAQ=,即cos30°=,∴AE===4,∴AE=AF=EF=4,在△AEG和△EFH中,,∴△AEG≌△EFH(SAS),∴∠AEG=∠EFH,∴∠ENH=∠EFH+∠GEF=∠AEG+∠GEF=60°,∴∠ENH=∠EAG,∵∠AEG=∠NEH,∴△AEG∽△NEH,∴=,∴EN•EG=EH•AE=3×4=12;(ii)证明:如图3,连接FM',∵DE∥AC,∴∠AED=180°﹣∠BAC=120°,由(1)得:△EDF是等边三角形,∴DE=DF,∠EDF=∠FED=∠EFD=60°,由旋转的性质得:∠MDM'=60°,DM=DM',∴∠EDM=∠FDM',在△EDM和△FDM'中,,∴△EDM≌△FDM'(SAS),∴∠MED=∠DFM',由(i)知,∠AEG=∠EFH,∴∠DFM'+∠EFH=∠MED+∠AEG=∠AED=120°,∴∠HFM'=∠DFM'+∠HFE+∠EFD=120°+60°=180°,∴H,F,M′三点在同一条直线上.7.(1)证明:∵∠ACB=∠DCE,∴∠ACB﹣∠DCB=∠DCE﹣∠DCB,∴∠ACD=∠BCE,在△ACD和△BCE中,,∴△ACD≌△BCE(SAS),∴AD=BE;(2)解:设AE交BC于点H,如图2所示:由(1)得:△ACD≌△BCE,∴∠CAD=∠CBE,AD=BE=10,∵∠AHC=∠BHE,∴∠AEB=∠ACH=90°,∵∠ACB=∠DCE=α=90°,CD=CE,∴△CDE是等腰直角三角形,∵CM⊥DE,∴CM=DM=ME=7,∴DE=2CM=14,∵AE=AD+DE=10+14=24,∠AEB=90°,∴AB===26;(3)解:∵△ACB和△DCE均为等腰三角形,且∠ACB=∠DCE=120°,∴∠CDM=∠CEM=×(180°﹣120°)=30°.∵CM⊥DE,∴∠CMD=90°,DM=EM.在Rt△CMD中,∠CMD=90°,∠CDM=30°,∴DE=2DM=2×=2×=2b.∵∠BEC=∠ADC=180°﹣30°=150°,∠BEC=∠CEM+∠AEB,∴∠AEB=∠BEC﹣∠CEM=150°﹣30°=120°,∴∠BEN=180°﹣120°=60°.在Rt△BNE中,∠BNE=90°,∠BEN=60°,∴BE===a.∵AD=BE,AE=AD+DE,∴AE=BE+DE=a+2b.8.解:(1)过点A作AD⊥x轴于D,如图1所示:∵点A(t,1),∴AD=1,OD=t,∵A,B,C在同一条直线上,∴∠OCB=∠DCA,∵tan∠OCB===,∴tan∠OCB=tan∠DCA==,即=,解得:CD=,∴t=OD=OC+CD=+=3;(2)作AD⊥y轴于D,AM⊥x轴于M,AN⊥BC于N,如图2所示:则∠ADB=∠ANB=90°,∵t=1,∴点A(1,1),∴AD=AM=OM=1,∵∠ACO+∠ACB=180°,∠ACN+∠ACB=180°,∴∠ACO=∠ACN,∵AM⊥x轴于M,AN⊥BC于N,∴AN=AM=AD=1,在Rt△ABD和Rt△ABN中,,∴Rt△ABD≌Rt△ABN(HL),∴BN=BD=OB+1,同理:Rt△ACM≌Rt△ACN(HL),∴CM=CN,∵BC=BN﹣CN,OC=OM+CM=1+CM,∴BC+OC﹣OB=BN﹣CN+1+CM﹣OB=OB+1﹣CN+1+CM﹣OB=2;(3)作HG⊥OC于G,如图3所示:∵OB=OC,∠BOC=90°,∴△BOC是等腰直角三角形,∠OCB=45°,∵∠OHA=90°,∴OH⊥AB,∴△OCH是等腰直角三角形,∵HG⊥OC,∴△OGH是等腰直角三角形,∴OG=GH,即m=﹣n,∴m+n=0.9.解:(1)∵a2﹣2ab+b2+(b﹣4)2=0,∴(a﹣b)2+(b﹣4)2=0,∵(a﹣b)2≥0,(b﹣4)2≥0,∴a=b.b﹣4=0,∴a=4,b=4,故答案为4,4.(2)如图1中,分别过A,B作OC的垂线,垂足分别为D,E.∵∠BEO=∠ADO=∠AOB=90°,∴∠BOE+∠OBE=90°,∠BOE+∠AOD=90°,∴∠AOD=∠OBE,∵BO=AO,∴△ADO≌△OEB(AAS),∴OD=BE,∵∠BPC=30°,∴PB=2BE=2OD,∵AP=BO=AO,AD⊥OP,∴OD=DP,∴PB=PO,过P作PF⊥OB,∴OF=OB=2,即点P的纵坐标的为2.(3)如图2中,以OA为边在x轴下方作等边△OAG,连接GN.∵∠MON=∠AOG=60°,∴∠MOA=∠NOG,∵OM=ON,OA=OG,∴△OMA≌△ONG(SAS),∴∠OGN=∠OAM=45°,即点N在y轴与OG夹角为45°的直线GN上运动,作OH⊥OC交CA的延长线于H,连接NH.GH.由(2)可知∠ACO=60°,在四边形ACOG中,∠COG=360°﹣60°﹣60°﹣45°﹣60°=135°,∴OC∥NG,∵OC⊥OH,∴OH⊥NG,∵∠OHC=30°=∠AGO,∴点G在以G为圆心GO为半径的⊙G上,∴GO=GA,∴NH垂直平分线段OH,∴O,H关于GN对称,∴ON+NC=NH+NC≥CH,∵CH=2OC=2t,∴ON+NC≥2t,∴ON+CN的最小值为2t.10.解:(1)如图1中,在RtABC中,∵AC=16,BC=12,∠C=90°,∴AB===20,∵PQ∥AC,∴∠A=∠QPM,∵∠C=∠PMQ=90°,∴△ACB∽△PMQ,∴==,∴==,∴PM=4t,MQ=3t,当0<t≤时,DM=AD﹣AM=10﹣5t﹣4t=﹣9t+10.当<t≤4时,DM=AM﹣AD=9t﹣10.(2)如图2中,当点Q落在BC上时,∵PQ∥AC,∴=,∴=,解得t=,∴当点Q落在BC边上时t的值为s.(3)如图3﹣1中,当<t≤时,重叠部分是△DMK,S=×DM×MK=×(9t﹣10)×(9t﹣10)=t2﹣t+.如图3﹣2中,当≤t≤4时,重叠部分是△PBK,S=•PK•BK=×(20﹣5t)•(20﹣5t)=6t2﹣48t+96.(4)如图4﹣1中,当直线CQ平分∠PQM时,设直线CQ交AB于G,作GK⊥PQ于K.∵∠QKG=∠QMG=90°,∠GQK=∠GQM,QG=QG,∴△QGK≌△QGM(AAS),∴QK=QM=3t,PK=PQ﹣QK=5t﹣3t=2t,∴PG=PK=t,∵PQ∥AC,∴=,∴=,∴t=.如图4﹣2中,当CM平分∠QMP时,作CG⊥AB于G.∵•AC•BC=•AB•CG,∴CG===,AG===,∵∠CMG=∠GCM=45°,∴CG=GM=,∴AM=9t=+,解得t=,综上所述,满足条件的t的值为s或s.11.解:(1)如图1中,作CH⊥AB于H.∵C(﹣2,4),∴CH=4,OH=2,∵AC﹣BC,∠ACB=90°,∴AH=CH=BH=4,∴OB=OH=2,∵OD∥CH,∴CD=DB,∴OD=CH=2,∴D(0,2),B(2,0).(2)由(1)可知D(0,2),所以当0≤t<2时,当t>2时,,综上所述,S=.(3)如图3中,延长AC交y轴于H,连接FD,AF.FO.∵C(﹣2,4),△ABC是等腰直角三角形,∴AB=8,由(1)知B(2,0),∴OB=2,OA=6,∵△ABC是等腰直角三角形,∴∠ACB=90°,∴∠CAB=45°,∵∠AOH=90°,∴∠CHE=∠CAB=45°,∴OH=OA=6,∵∠ACB=90°,∴∠DCH=90°,∵∠CHE=45°,∴∠CDH=∠CHE=45°,∴CH=CD,∵CF⊥CE,∴∠DCF+∠ECD=90°,∵∠ACB=90°,∴∠HCE+∠ECD=90°,∴∠HCE=∠DCF,又∵CF=CE,∴△HCE≌△DCF(SAS),∴HE=FD=6﹣t,∠CDF=∠CHE=45°,∵∠CBA=45°,∴∠CDF=∠CBA,∴FD∥AB,∴∠FDM=∠NAM,∵M是AD中点,∴DM=AM,又∵∠FMD=∠NMA,∴△DMF≌AMN(ASA),∴AN=FD=6﹣t,∵DM =AM ,∴S △DMF =S △AMF∵△DMF ≌△AMN ,∴S △DMF =S △AMN ,∴S △NFA =2S △AMN∵S △NFO =10S △AMN∴S △NFO =5S △NFA ,∴5AN =ON ,∵OA =6,∴AN =1,∴AN =6﹣t =1,∴t =5,∴S =t ﹣2=5﹣2=3.12.解:(1)在Rt △AOC 中,A (﹣2,0),∠A =60°,∴OA =2,∠ACO =∠ABC =30°∴AC =2OA =4,在Rt △ABC 中,∠ABC =30°,∴AB =2AC =8,即OB =AB ﹣OA =8﹣2=6,则B (6,0);(2)如图1所示,在Rt △MCP 中,MP =t ,∠MCP =30°,∴CP =2MP =2t ,在Rt △CQP 中,∠CQP =30°,CP =2t ,∴PQ =4t ,即d =4t ;(3)如图2所示,过P 作PM ∥y 轴,交BC 于M ,∴∠APM=∠DCP=∠ACO=30°,∵∠APB﹣∠OEB=30°,∴∠APB﹣30°=∠OEB=∠BPM,∵∠BMP=180°﹣60°=120°=∠OCE,∵OE=PB,∴△OCE≌△BMP(AAS),∴OC=BM=2,∵BC=4,∴CM=4﹣2=2,Rt△PCM中,∠CPM=30°,CP=2t,∴PM=4,∴PC2+CM2=PM2,∴,4t2+12=48,t=3或﹣3(舍),∴PQ=4t=12.13.解:(1)①由,解得,故答案为4,4.②如图1中,∵A(0,4),C(4,0),∴OA=OC=4,∴△AOC是等腰直角三角形,∴AC=OC,∠ACO=45°,∵△DCB是等腰直角三角形,∴BC=CD,∠DCB=45°,∴∠OCD=∠ACB,==,∴∠OCD∽△ACB,∴∠BAC=∠DOC=90°,∴∠AEC=∠ACE=45°,∴AE=AC,∵AO⊥EC,∴EO=OC=AO=4,=•EC•AO=×8×4=16.∴S△ACE(2)如图2中,作CP∥OA交DH的延长线于P,作DK⊥CP于K.∵PC∥OA,∴∠P=∠ADH,∠DCP=∠ODC,∵∠ADH=∠ODC,∴∠P=∠PCD,∴DP=DC,∴△DPC是等腰三角形,∵∠DKC=∠KCO=∠DOC=90°,∴四边形ODKC是矩形,∴OD=CK,∵DK⊥PC,∴PK=CK=OD,设OD=x,则PK=CK=x,PC=2x,∵OA=OC,AD=11,OG=8,∴CG=OC﹣OG=x+3,∵GH⊥DC,∴∠CFG=∠COD=90°,∴∠ODC+∠OCD=90°,∠CGF+∠FCG=90°,∴∠ODC=∠CGF,∴∠CGH=∠P,∵CH=CH,∠HCG=∠HCP=45°,∴△HCG≌△HCP(AAS),∴CG=CP,∴x+3=2x,∴x=3,∴D(0,3)14.解:(1)根据题意得:,解得:a=4,∴b=8,∴A(4,0),B(0,8);(2)∵C为AB的中点,∴C(2,4),设OE=b,∵BE=AD,∴AD=8﹣b,∵OA=4,∴OD=4﹣b,设直线CD的解析式为:y=kx+b,把C(2,4)代入得:2k+b=4,∴k=,∴直线CD的解析式为:y=x+b,∵D(b﹣4,0),则﹣+b=0,解得:b=2或8(舍),∴D(﹣2,0);(3)由(2)知:直线CD的解析式为:y=x+2分两种情况:①当F在点A的左侧时,如图2,过F作FG⊥AB于G,∵∠BAO=∠FAG,∴tan∠BAO=tan∠FAG===2,设AG=x,则FG=2x,∵∠ACF=45°,∠CGF=90°,∴CG=FG=2x,∵AC=AB==2,∴AG=2﹣2x=x,x=,∴AF=x=,∴OF=4﹣=,∴F(,0);②当点F在点A的右侧时,如图3,过C作CP⊥CF,交x轴于点P,CH⊥x轴于H,过A作AG⊥CF于G,∵∠ACF=45°,∴△ACG是等腰直角三角形,∵AC=2,∴CG=AG=,由(2)知:AP=,∵AH=2,∴PH=﹣2=,∵CH=OB=4,∴PC==,∵AG∥PC,∴,即=,∴AF=10,∴F(14,0),综上,点F的坐标为(,0)或(14,0).15.解:(1)如图1中,PM=3﹣t.故答案为3﹣t.(2)过点C作CE⊥AB,垂足为E,如图2,∵DA=DB,AM=BM,∴DM⊥AB.∵CE⊥AB,∴∠CEB=∠DMB=90°.∴CE∥DM.∵DC∥ME,CE∥DM,∠DME=90°,∴四边形DCEM是矩形.∴CE=DM=3,ME=DC=.∵AM=BM,AB=6,∴AM=BM=3.∴BE=BM﹣ME=.∵∠CEB=90°,CE=3,BE=,∴CB===2.(3)①当3<t≤时,点P在线段BM上,点Q在线段BC上,过点Q作QF⊥AB,垂足为F,如图3,∵QF⊥AB,CE⊥AB,∴∠QFB=∠CEB=90°.∴QF∥CE.∵BQ=t,∴QF=∵PM=AP﹣AM=t﹣3,∴S=PM•QF=(t﹣3)•=;②当<t≤时,点P在线段BM上,点Q在线段DC上,过点Q作QF⊥AB,垂足为F,如图4,此时QF=DM=3.∵PM=AP﹣AM=t﹣3,∴S=PM•QF=(t﹣3)×3=.综上所述:当3<t≤时,S=;当<t≤时,S=.16.解:(1)在Rt△ACD中,AC=3t,tan∠MAN=,∴CD=4t.∴AD===5t,当点C在点B右侧时,CB=3t﹣5,∴CF=CB.∴DF=4t﹣(3t﹣5)=t+5.(2)当0<t<时,S=•(5﹣3t)•4t=﹣6t2+10t.当t>时,S=•(3t﹣5)•4t=6t2﹣10t.(3)①如图1中,当DF=AD时,△ADF是轴对称图形.则有5﹣3t﹣4t=5t,解得t=,②如图2中,当AF=DF时,△ADF是轴对称图形.作FH⊥AD.∵FA=DF,∴AH=DH=t,由cos∠FDH=,可得=,解得t=.③如图3中,当AF=DF时,△ADF是轴对称图形.作FH⊥AD.∵FA=DF,∴AH=DH=t,由cos∠FDH=,可得=,解得t=.综上所述,满足条件的t的值为或或.17.(1)证明:∵△ABC,△DEB都是等边三角形,∴∠ABC=∠EBD=60°,∴∠ABE+∠EBC=∠EBC+∠CBD,∴∠ABE=∠CBD.(2)证明:∵△ABC,△DEB都是等边三角形,∴BA=BC,BE=BD,∠BAC=∠ACB=60°,∵∠ABE=∠CBD,∴△ABE≌△CBD(SAS),∴∠BAE=∠BCD=60°,∴∠ACB=∠BCD=60°,∴CB平分∠ACD.(3)解:结论:EC+BE=BC.理由:∵DA=DF,∴可以将△DBF绕点D顺时针旋转,使得DF与DA重合,得到△DMA,连接AM.∵DA=DF,BD=BF,∴∠DAF=∠F=∠BDF,∵∠BCD=∠ABC=60°,∴CD∥AB,∴∠CDF=∠DAF,∵∠MDA=∠BDF=∠F=∠DAB,∴∠MDA=∠CDA,∴D,C,M共线,∵∠AMD=∠DBF=∠CDB,∠ACM=∠BCD=60°,AM=DM=BD=BF,∴△AMC≌△BDC(AAS),∴CM=DC=BD=BE,∵△ABE≌△CBD,∴AE=CD,∴BC=AC=EC+AE=CE+CD=CE+BE,∴EC+BE=BC.18.(1)解:如图1中,在CA上取一点H,使得CH=CG.∵CA=CB,∠ACB=90°,∴∠CAB=45°,∵AE⊥CR,CE=ER,∴AC=AR,∴∠CAG=∠GAB=22.5°∵CG=CH=1,∴GH===,∠CHG=45°,∵∠CHG=∠HAG+∠HGA,∴∠HAG=∠HGA=22.5°,∴HA=HG=,∵CB=CA,CG=CH,∴BG=AH=.(2)解:如图2中,连接CD,DE.∵CF⊥AG,BC⊥CF,∴∠BCF=∠CAE=90°﹣∠ACE在△AEC和△CFB,,∴△AEC≌△CFB(AAS),∴AE=CF,CE=BF,∵等腰Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,∴CD=BD,∠CDB=90°,∵∠CDB=∠CFB=90°,∴∠FBD=∠DCE,在△BFD与△CED中,,∴△BFD≌△CED(SAS),∴DF=DE,∠FDB=∠EDC,∴∠EDC+∠EDB=∠BDF+∠BDE=90°,∴△DEF是等腰直角三角形,∴EF=DF.(3)如图3中,结论:=.理由:连接AF,在EC上取一点H,使得CH=AH,连接AH.∵AC=BC,∠ACB=60°,∴△ABC是等边三角形,∴∠CAB=60°,AB=AC=BC,∵∠BAG=15°,∴∠CAE=75°,∵CE⊥AG,∴∠CEA=90°,∴∠ACE=15°,∴∠BCF=∠ACB﹣∠ACE=45°,∵BF⊥CE,∴∠FCB=∠FBC=45°,∴FB=FC,∵AB=AC,∴AF垂直平分线段BC,∴AF平分∠CAB,∴∠FAB=∠CAB=30°,∴∠EAF=∠EFA=45°,∴EF=AE,设EF=AE=m,∵HC=HA,∴∠HCA=∠HAC=15°,∴∠EHA=∠HCA+∠HAC=30°,∴AH=2AE=2m,EH=m,∴EC=2m+m,∴AC===(+)m,∵BD=AB=AC=m,∴=.19.(1)证明:∵∠BAC=∠DAE,∴∠BAC+∠CAE=∠DAE+∠CAE,即∠BAE=∠CAD.又∵AB=AC,AD=AE,∴△ACD≌△ABE(SAS),∴CD=BE.(2)如图2,连结BE,∵AD=AE,∠DAE=60°,∴△ADE是等边三角形,∴DE=AD=3,∠ADE=∠AED=60°,∵CD⊥AE,∴∠CDA=∠ADE=×60°=30°,∵由(1)得△ACD≌△ABE,∴BE=CD=4,∠BEA=∠CDA=30°,∴∠BED=∠BEA+∠AED=30°+60°=90°,即BE⊥DE,∴BD===5.(3)CD2、CE2、BC2之间的数量关系为:CD2+CE2=BC2,理由如下:解法一:如图3,连结BE.∵AD=AE,∠DAE=90°,∴∠D=∠AED=45°,∵由(1)得△ACD≌△ABE,∴BE=CD,∠BEA=∠CDA=45°,∴∠BEC=∠BEA+∠AED=45°+45°=90°,即BE⊥DE,在Rt△BEC中,由勾股定理可知:BC2=BE2+CE2.∴BC2=CD2+CE2.解法二:如图4,过点A作AP⊥DE于点P.∵△ADE为等腰直角三角形,AP⊥DE,∴AP=EP=DP.∵CD2=(CP+PD)2=(CP+AP)2=CP2+2CP•AP+AP2,CE2=(EP﹣CP)2=(AP﹣CP)2=AP2﹣2AP•CP+CP2,∴CD2+CE2=2AP2+2CP2=2(AP2+CP2),∵在Rt△APC中,由勾股定理可知:AC2=AP2+CP2,∴CD2+CE2=2AC2.∵△ABC为等腰直角三角形,由勾股定理可知:∴AB2+AC2=BC2,即2AC2=BC2,∴CD2+CE2=BC2.20.(1)证明:如图1中,∵∠DAE=∠BAC,∴∠EAC=∠DAB,∵AE=AD,AC=AB,∴△EAC≌△DAB(SAS),∴EC=BD.。
2020年中考数学专项训练: 等腰三角形(含答案)
课时训练等腰三角形(限时:40分钟)|夯实基础|1.如图K19-1,△ABC中,D为AB上一点,E为BC上一点,且AC=CD=BD=BE,∠A=50°,则∠CDE的度数为()图K19-1A.50°B.51°C.51.5°D.52.5°2.[2017·雅安]一个等腰三角形的底边长是6,腰长是一元二次方程x2-7x+12=0的一根,此三角形的周长是()A.12B.13C.14D.12或143.[2018·淄博]如图K19-2,在Rt△ABC中,CM平分∠ACB交AB于点M,过点M作MN∥BC交AC于点N,且MN 平分∠AMC,若AN=1,则BC的长为()图K19-2A.4B.6C.4√3D.84.[2017·天津]如图K19-3,在△ABC中,AB=AC,AD,CE是△ABC的两条中线,P是AD上的一个动点,则下列线段的长等于BP+EP最小值的是()图K19-3A.BCB.CEC.ADD.AC5.[2016·无锡]如图K19-4,Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=30°,AC=2,△ABC绕点C顺时针旋转得△A1B1C,当A1落在AB边上时,连接B1B,取BB1的中点D,连接A1D,则A1D的长度是( )图K19-4A.√7B.2√2C.3D.2√36.[2018·临沂]如图K19-5,∠ACB=90°,AC=BC,AD⊥CE,BE⊥CE,垂足分别是点D,E.AD=3,BE=1.则DE的长是()图K19-5B.2A.32C.2√2D.√107.[2019·常德]如图K19-6,△ABC是等腰三角形,AB=AC,∠BAC=45°,点D在AC边上,将△ABD绕点A逆时针旋转45°得到△ACD',且点D',D,B三点在同一直线上,则∠ABD的度数是.图K19-68.[2019·东营]如图K19-7,在平面直角坐标系中,△ACE是以菱形ABCD的对角线AC为边的等边三角形,AC=2,点C与点E关于x轴对称,则点D的坐标是.图K19-79.[2016·泰州]如图K19-8,已知直线l1∥l2,将等边三角形如图放置,若∠α=40°,则∠β等于.图K19-810.[2018·遵义]如图K19-9,△ABC中,点D在BC边上,BD=AD=AC,E为CD的中点,若∠CAE=16°,则∠B为度.图K19-911.[2019·眉山]如图K19-10,在四边形ABCD中,AB∥DC,点E是CD的中点,AE=BE.求证:∠D=∠C.图K19-1012.[2018·宁波]如图K19-11,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,D是AB边上一点(点D与A,B不重合),连接CD,将线段CD绕点C按逆时针方向旋转90°得到线段CE,连接DE交BC于点F,连接BE.(1)求证:△ACD≌△BCE;(2)当AD=BF时,求∠BEF的度数.图K19-1113.[2019·重庆B卷]如图K19-12,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于点D.(1)若∠C=42°,求∠BAD的度数;(2)若点E在边AB上,EF∥AC交AD的延长线于点F,求证:AE=FE.图K19-12|拓展提升|14.[2018·绵阳]如图K19-13,△ACB和△ECD都是等腰直角三角形,CA=CB,CE=CD,△ACB的顶点A在△ECD的斜边DE上,若AE=√2,AD=√6,则两个三角形重叠部分的面积为()图K19-13A.√2B.3-√2C.√3-1D.3-√315.[2017·连云港]如图K19-14,已知等腰三角形ABC中,AB=AC,点D,E分别在边AB,AC上,且AD=AE,连接BE,CD,交于点F.(1)判断∠ABE与∠ACD的数量关系,并说明理由;(2)求证:过点A,F的直线垂直平分线段BC.图K19-14【参考答案】1.D [解析]∵AC=CD=BD=BE ,∠A=50°, ∴∠A=∠CDA=50°,∠B=∠DCB ,∠BDE=∠BED. ∵∠B +∠DCB=∠CDA=50°, ∴∠B=25°.∵∠B +∠EDB +∠DEB=180°, ∴∠BDE=∠BED=12(180°-25°)=77.5°,∴∠CDE=180°-∠CDA -∠EDB=180°-50°-77.5°=52.5°,故选D .2.C [解析]一元二次方程x 2-7x +12=0的两根分别为3,4,所以腰长有两种情况:①腰长为3,底边长为6,此时三角形三边关系为3+3=6,不符合“三角形任意两边之和大于第三边”,故不成立;②腰长为4,此时三角形三边符合“三角形任意两边之和大于第三边”,所以周长为4+4+6=14.3.B [解析]∵MN ∥BC ,∴∠ANM=∠ACB ,∠NMC=∠MCB ,∵CM 平分∠ACB ,∴∠MCB=∠MCN=12∠ACB ,∴∠NMC=∠NCM ,∴MN=NC ,∵MN 平分∠AMC ,∴∠AMN=∠NMC=12∠AMC , ∴∠AMN=12∠ACB=12∠ANM , ∵∠A=90°,∴∠AMN=30°, ∵AN=1,∴MN=2,∴NC=2,∴AC=3, ∵∠B=∠AMN=30°,∴BC=2AC=6, 故选B .4.B [解析]由AB=AC ,可得△ABC 是等腰三角形,根据“等腰三角形的三线合一”可知点B 与点C 关于直线AD 对称,连接CP ,则BP=CP ,因此BP +EP 的最小值为CE ,故选B .5.A [解析]∵∠ACB=90°,∠ABC=30°,AC=2, ∴∠A=90°-∠ABC=60°,AB=4,BC=2√3. ∵CA=CA 1,∴△ACA 1是等边三角形,AA 1=AC=BA 1=2, ∴∠BCB 1=∠ACA 1=60°.∵CB=CB 1,∴△BCB 1是等边三角形, ∴BB 1=2√3, ∴BD=DB 1=√3, 又∵BA 1=2,∠A 1BB 1=90°, ∴A 1D=√A 1B 2+BD 2=√7. 故选A .6.B [解析]∵AD ⊥CE ,BE ⊥CE ,∴∠ADC=∠CEB=90°,∠DAC +∠DCA=90°,∵∠ACB=90°,∴∠ECB +∠DCA =90°,∴∠DAC=∠ECB ,又∵AC=CB ,∴△ACD ≌△CBE ,∴CE=AD=3,CD=BE=1,∴DE=CE -CD=3-1=2,故选B .7.22.5° [解析]根据题意可知△ABD ≌△ACD',∴∠BAC=∠CAD'=45°,AD'=AD ,∴∠ADD'=∠AD'D=180°-45°2=67.5°,∵D',D ,B 三点在同一直线上,∴∠ABD=∠ADD'-∠BAC=22.5°. 8.√33,0 [解析]设CE 交x 轴于点F ,因为△ACE 是等边三角形,所以∠CAD=30°,那么CF=12AC=1.由勾股定理求得AF=√3.因为CD 2=DF 2+CF 2,CD=2DF ,所以可求得DF=√33.由“HL”定理易知△ABO 与△DCF 全等,所以AO=DF=√33.所以OD=AF -AO -DF=√3−√33−√33=√33,即点D 的坐标为√33,0.9.20° [解析]过点A 作AD ∥l 1,如图,则∠BAD=∠α=40°.∵l 1∥l 2,∴AD ∥l 2.∴∠DAC=∠β. ∵△ABC 是等边三角形,∴∠BAC=60°, ∴∠β=∠DAC=∠BAC -∠BAD=60°-40°=20°.10.37 [解析]因为AD=AC ,E 为CD 的中点,所以∠DAC=2∠CAE=32°,所以∠ADC=12(180°-∠DAC )=74°,因为BD=AD ,所以∠B=12∠ADC=37°.11.证明:∵AE=BE ,∴∠EAB=∠EBA , ∵DC ∥AB ,∴∠DEA=∠EAB ,∠CEB=∠EBA , ∴∠DEA=∠CEB.在△DEA 和△CEB 中,{DE =CE ,∠DEA =∠CEB ,AE =BE ,∴△DEA ≌△CEB (SAS),∴∠D=∠C.12.解:(1)证明:∵线段CD 绕点C 按逆时针方向旋转90°得到线段CE , ∴∠DCE=90°,CD=CE. 又∵∠ACB=90°, ∴∠ACB=∠DCE , ∴∠ACD=∠BCE. 在△ACD 和△BCE 中, ∵{CD =CE ,∠ACD =∠BCE ,AC =BC , ∴△ACD ≌△BCE.(2)∵∠ACB=90°,AC=BC , ∴∠A=45°, ∵△ACD ≌△BCE ,∴AD=BE ,∠CBE=∠A=45°. 又AD=BF ,∴BE=BF , ∴∠BEF=∠BFE=180°-45°2=67.5°.13.解:(1)(方法一):∵AB=AC ,∠C=42°, ∴∠B=∠C=42°,∴∠BAC=180°-∠B -∠C=180°-42°-42°=96°. ∵AD ⊥BC ,∴∠BAD=12∠BAC=12×96°=48°. (方法二):∵AB=AC ,∠C=42°, ∴∠B=∠C=42°. ∵AD ⊥BC 于点D , ∴∠ADB=90°,∴∠BAD=180°-90°-42°=48°. (2)证明:∵EF ∥AC ,∴∠CAF=∠F , ∵AB=AC ,AD ⊥BC , ∴∠CAF=∠BAF , ∴∠F=∠BAF ,∴AE=FE.14.D [解析]过点A 作AF ⊥CE 于点F ,设AB 与CD 的交点为M ,过点M 作MN ⊥AC 于点N ,如图所示. ∵△ECD 为等腰直角三角形,CE=CD ,∴∠E=45°. ∵AE=√2,AD=√6,∴AF=EF=1,CE=CD=2=1+√3,∴CF=√3,∴AC=√AF 2+CF 2=2,∠ACF=30°, ∴∠ACD=60°.设MN=x ,∵△ABC 为等腰直角三角形,CA=CB , ∴∠CAB=45°,∴AN=MN=x , 又∵CN=√3=√33x , ∴AC=AN +CN=x +√33x=2, 解得x=3-√3,∴S 阴影=S △ACM =12×AC ×MN=3-√3. 故选D .15.解:(1)∠ABE=∠ACD.理由如下:因为AB=AC,∠BAE=∠CAD,AE=AD,所以△ABE≌△ACD.所以∠ABE=∠ACD.(2)证明:因为AB=AC,所以∠ABC=∠ACB.由(1)可知∠ABE=∠ACD,所以∠FBC=∠FCB,所以FB=FC.又因为AB=AC,所以点A,F均在线段BC的垂直平分线上,即直线AF垂直平分线段BC.。
2020年中考数学一轮复习:几何基础与三角形过关测试卷含解析
2020年中考数学一轮复习:几何基础与三角形过关测试卷一、选择题(本大题共8小题,每小题3分,每小题只有一个正确答案,共24分)1.(3分)如图,AB∥CD,∠DCE=80°,则∠BEF=()A.120°B.110°C.100°D.80°2.(3分)若某三角形的两边长分别为3和4,则下列长度的线段能作为其第三边的是()A.1B.5C.7D.93.(3分)如图,直线EO⊥AB于O,CD平分∠EOB,则∠BOC的度数为()A.120°B.130°C.135°D.140°4.(3分)如图,AB∥CD,AD和BC相交于点O,∠A=40°,∠AOB=75°.则∠C等于()A.40°B.65°C.75°D.115°5.(3分)如图,已知∠1=∠2,则不一定能使△ABD≌△ACD的条件是()A.BD=CD B.AB=AC C.∠B=∠C D.∠BDA=∠CDA 6.(3分)如图,△ABC中,∠C=90°,AC=3,∠B=30°,点P是BC边上的动点,则AP长不可能是()A.3.5B.4.2C.5.8D.77.(3分)如图,将边长为4个单位的等边△ABC沿边BC向右平移2个单位得到△DEF,则四边形ABFD的周长为()A.12B.16C.20D.248.(3分)如图,在长方形网格中,每个小长方形的长为2,宽为1,A、B两点在网格格点上,若点C也在网格格点上,以A、B、C为顶点的三角形面积为2,则满足条件的点C 个数是()A.2B.3C.4D.5二、填空题(本大题共8小题,每小题3分,共24分)9.(3分)如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=40°,则△ABC的外角∠BCD=度.10.(3分)如图,已知直线AB∥CD,BE平分∠ABC,交CD于D,∠CDE=150°,则∠C的度数为.11.(3分)如图,若△OAD≌△OBC,且∠O=65°,∠C=20°,则∠OAD=度.12.(3分)某多边形内角和与外角和共1080°,则这个多边形的边数是.13.(3分)如图,在△ABC中,∠C=90°,∠BAC的平分线AD交BC于点D,若BD=5,BD:CD=5:3,AB=10,则△ABD的面积是.14.(3分)如图,在△ABC中,AB=5cm,AC=3cm,BC的垂直平分线分别交AB、BC于D、E,则△ACD的周长为cm.15.(3分)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D、E、F分别是AB、BC、CA的中点,若CD=5cm,则EF=cm.16.(3分)如图所示,两块完全相同的含30°角的直角三角板叠放在一起,且∠DAB=30°.有以下四个结论:①AF丄BC;②△ADG≌△ACF;③O为BC的中点;④AG:DE=:4,其中正确结论的序号是.三、解答题(本大题共3小题,每小题6分,共18分)17.(6分)如图,D是AB上一点,DF交AC于点E,AE=EC,CF∥AB.求证:AD=CF.18.(6分)如图,AB∥CD.(1)用直尺和圆规作∠C的平分线CP,CP交AB于点E(保留作图痕迹,不写作法).(2)在(1)中作出的线段CE上取一点F,连接AF.要使△ACF≌△AEF,还需要添加一个什么条件?请你写出这个条件(只要给出一种情况即可;图中不再增加字母和线段;不要求证明).19.(6分)如图,E,F是平行四边形ABCD的对角线AC上的点,CE=AF.请你猜想:BE与DF有怎样的位置关系和数量关系?并对你的猜想加以证明:猜想:;证明:.四、(本大题共2小题,每小题8分,共16分)20.(8分)如图,△ABC中,AB=AC,∠A=36°,AC的垂直平分线交AB于E,D为垂足,连接EC.(1)求∠ECD的度数;(2)若CE=5,求BC长.21.(8分)如图,已知四边形ABCD是梯形,AD∥BC,∠A=90°,BC=BD,CE⊥BD,垂足为E.(1)求证:△ABD≌△ECB;(2)若∠DBC=50°,求∠DCE的度数.五、(本大题共2小题,每小题9分,共18分)22.(9分)已知:如图,锐角△ABC的两条高BD、CE相交于点O,且OB=OC.(1)求证:△ABC是等腰三角形;(2)判断点O是否在∠BAC的角平分线上,并说明理由.23.(9分)在△ABC中,∠ACB=2∠B,如图①,当∠C=90°,AD为∠BAC的角平分线时,在AB上截取AE=AC,连接DE,易证AB=AC+CD.(1)如图②,当∠C≠90°,AD为∠BAC的角平分线时,线段AB、AC、CD又有怎样的数量关系?不需要证明,请直接写出你的猜想:(2)如图③,当AD为△ABC的外角平分线时,线段AB、AC、CD又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,并对你的猜想给予证明.六、(本小题共2小题,每小题10分,共20分)24.(10分)几何模型:条件:如图1,A、B是直线l同旁的两个定点.问题:在直线l上确定一点P,使P A+PB的值最小.方法:作点A关于直线l的对称点A′,连接A′B交l于点P,则P A+PB=A′B的值最小(不必证明).模型应用:(1)如图2,正方形ABCD的边长为2,E为AB的中点,P是AC上一动点.连接BD,由正方形对称性可知,B与D关于直线AC对称.连接ED交AC于P,则PB+PE的最小值是;(2)如图3,⊙O的半径为2,点A、B、C在⊙O上,OA⊥OB,∠AOC=60°,P是OB上一动点,求P A+PC的最小值是;(3)如图4,∠AOB=45°,P是∠AOB内一点,PO=5,Q、R分别是OA、OB上的动点,求△PQR周长的最小值.25.(10分)如图1,点P、Q分别是边长为4cm的等边△ABC边AB、BC上的动点,点P 从顶点A,点Q从顶点B同时出发,且它们的速度都为1cm/s,(1)连接AQ、CP交于点M,则在P、Q运动的过程中,∠CMQ变化吗?若变化,则说明理由,若不变,则求出它的度数;(2)何时△PBQ是直角三角形?(3)如图2,若点P、Q在运动到终点后继续在射线AB、BC上运动,直线AQ、CP交点为M,则∠CMQ变化吗?若变化,则说明理由,若不变,则求出它的度数.参考答案与试题解析一、选择题(本大题共8小题,每小题3分,每小题只有一个正确答案,共24分)1.(3分)如图,AB∥CD,∠DCE=80°,则∠BEF=()A.120°B.110°C.100°D.80°【分析】根据平行线的性质推出∠DCE+∠BEF=180°,代入求出即可.【解答】解:∵AB∥CD,∴∠DCE+∠BEF=180°,∵∠DCE=80°,∴∠BEF=180°﹣80°=100°.故选:C.2.(3分)若某三角形的两边长分别为3和4,则下列长度的线段能作为其第三边的是()A.1B.5C.7D.9【分析】此题首先根据三角形的三边关系,求得第三边的取值范围,再进一步找到符合条件的数值.【解答】解:根据三角形的三边关系,得:第三边>两边之差,即4﹣3=1,而<两边之和,即4+3=7,即1<第三边<7,∴只有5符合条件,故选:B.3.(3分)如图,直线EO⊥AB于O,CD平分∠EOB,则∠BOC的度数为()A.120°B.130°C.135°D.140°【分析】根据直线EO⊥AB,可知∠EOB=90°,根据CD平分∠EOB,可知∠BOD=45°,再根据邻补角的定义即可求出∠BOC的度数.【解答】解:∵EO⊥AB,∴∠EOB=90°,∵CD平分∠EOB,∴∠BOD=45°,∴∠BOC=180°﹣45°=135°,故选:C.4.(3分)如图,AB∥CD,AD和BC相交于点O,∠A=40°,∠AOB=75°.则∠C等于()A.40°B.65°C.75°D.115°【分析】由∠A=40°,∠AOB=75°,根据三角形内角和定理,即可求得∠B的度数,又由AB∥CD,根据两直线平行,内错角相等,即可求得∠C的值.【解答】解:∵∠A=40°,∠AOB=75°.∴∠B=180°﹣∠A﹣∠AOB=180°﹣40°﹣75°=65°,∵AB∥CD,∴∠C=∠B=65°.故选:B.5.(3分)如图,已知∠1=∠2,则不一定能使△ABD≌△ACD的条件是()A.BD=CD B.AB=AC C.∠B=∠C D.∠BDA=∠CDA 【分析】根据全等三角形的判定定理SSS、SAS、ASA、AAS、HL分别进行分析即可.【解答】解:A、添加BD=CD不能判定△ABD≌△ACD,故此选项符合题意;B、添加AB=AC可利用SAS定理判定△ABD≌△ACD,故此选项不合题意;C、添加∠B=∠C可利用AAS定理判定△ABD≌△ACD,故此选项不合题意;D、添加∠BDA=∠CDA可利用ASA定理判定△ABD≌△ACD,故此选项不合题意;故选:A.6.(3分)如图,△ABC中,∠C=90°,AC=3,∠B=30°,点P是BC边上的动点,则AP长不可能是()A.3.5B.4.2C.5.8D.7【分析】利用垂线段最短分析AP最小不能小于3;利用含30度角的直角三角形的性质得出AB=6,可知AP最大不能大于6.此题可解.【解答】解:根据垂线段最短,可知AP的长不可小于3;∵△ABC中,∠C=90°,AC=3,∠B=30°,∴AB=6,∴AP的长不能大于6.故选:D.7.(3分)如图,将边长为4个单位的等边△ABC沿边BC向右平移2个单位得到△DEF,则四边形ABFD的周长为()A.12B.16C.20D.24【分析】根据平移的性质易得AD=BE=2,那么四边形ABFD的周长即可求得.【解答】解:∵将边长为4个单位的等边△ABC沿边BC向右平移2个单位得到△DEF,∴AD=BE=2,各等边三角形的边长均为4.∴四边形ABFD的周长=AD+AB+BE+FE+DF=16.故选:B.8.(3分)如图,在长方形网格中,每个小长方形的长为2,宽为1,A、B两点在网格格点上,若点C也在网格格点上,以A、B、C为顶点的三角形面积为2,则满足条件的点C 个数是()A.2B.3C.4D.5【分析】根据三角形ABC的面积为2,可知三角形的底边长为4,高为1,或者底边为2,高为2,可通过在正方形网格中画图得出结果.【解答】解:C点所有的情况如图所示:故选:C.二、填空题(本大题共8小题,每小题3分,共24分)9.(3分)如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=40°,则△ABC的外角∠BCD=110度.【分析】根据等腰三角形的性质得到∠B=∠ACB,根据三角形的内角和定理求出∠B,∠根据三角形的外角性质即可求出答案.【解答】解:∵AB=AC,∴∠B=∠ACB,∵∠A=40°,∴∠B=∠ACB=(180°﹣∠A)=70°,∴∠BCD=∠A+∠B=40°+70°=110°,故答案为:110.10.(3分)如图,已知直线AB∥CD,BE平分∠ABC,交CD于D,∠CDE=150°,则∠C的度数为120°.【分析】先利用邻补角可计算出∠BDC=30°,再利用平行线的性质得∠ABD=∠BDC =30°,接着根据角平分线定义得∠CBD=∠ABD=30°,然后根据三角形内角和计算∠C的度数.【解答】解:∵∠CDE=150°,∴∠BDC=180°﹣150°=30°,∵AB∥CD,∴∠ABD=∠BDC=30°,∵BE平分∠ABC,∴∠CBD=∠ABD=30°,∴∠C=180°﹣∠BDC﹣∠CBD=180°﹣30°﹣30°=120°.故答案为120°.11.(3分)如图,若△OAD≌△OBC,且∠O=65°,∠C=20°,则∠OAD=95度.【分析】运用全等求出∠D=∠C,再用三角形内角和即可求.【解答】解:∵△OAD≌△OBC,∴∠OAD=∠OBC;在△OBC中,∠O=65°,∠C=20°,∴∠OBC=180°﹣(65°+20°)=180°﹣85°=95°;∴∠OAD=∠OBC=95°.故答案为:95.12.(3分)某多边形内角和与外角和共1080°,则这个多边形的边数是6.【分析】先根据多边形的外角和为360°求出其内角和,再根据多边形内角和定理即可求出多边形的边数.【解答】解:∵多边形内角和与外角和共1080°,∴多边形内角和=1080°﹣360°=720°,设多边形的边数是n,∴(n﹣2)×180°=720°,解得n=6.故答案为:6.13.(3分)如图,在△ABC中,∠C=90°,∠BAC的平分线AD交BC于点D,若BD=5,BD:CD=5:3,AB=10,则△ABD的面积是15.【分析】过D作DE⊥AB于E,由BD=5,BD:CD=5:3,即可求得CD的长,然后由角平分线的性质,求得DE的长,继而求得答案.【解答】解:过D作DE⊥AB于E,∵AD平分∠BAC,∠C=90°,∴DE=DC,∵BD=5,BD:CD=5:3,∴CD=3,∵在△ABC中,∠C=90°,∠BAC的平分线AD交BC于D,∴DE=CD=3,∵AB=10,∴△ABD的面积是:AB•DE=×10×3=15.故答案为:15.14.(3分)如图,在△ABC中,AB=5cm,AC=3cm,BC的垂直平分线分别交AB、BC于D、E,则△ACD的周长为8cm.【分析】由于DE为AB的垂直平分线,根据线段垂直平分线的性质得到CD=BD,由此推出△ACD的周长=AC+CD+AD=AC+AD+BD=AC+AB,即可求得△ACD的周长.【解答】解:∵DE为BC的垂直平分线,∴CD=BD,∴△ACD的周长=AC+CD+AD=AC+AD+BD=AC+AB,而AC=3cm,AB=5cm,∴△ACD的周长为3+5=8cm.故答案为:8.15.(3分)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D、E、F分别是AB、BC、CA的中点,若CD=5cm,则EF=5cm.【分析】已知CD是Rt△ABC斜边AB的中线,那么AB=2CD;EF是△ABC的中位线,则EF应等于AB的一半.【解答】解:∵△ABC是直角三角形,CD是斜边的中线,∴CD=AB,又∵EF是△ABC的中位线,∴AB=2CD=2×5=10cm,∴EF=×10=5cm.故答案为:516.(3分)如图所示,两块完全相同的含30°角的直角三角板叠放在一起,且∠DAB=30°.有以下四个结论:①AF丄BC;②△ADG≌△ACF;③O为BC的中点;④AG:DE=:4,其中正确结论的序号是①②③④.【分析】①根据已知得出∠CAF=30°,∠GAF=60°,进而得出∠AFB的度数;②利用ASA证明△ADG≌△ACF得出答案;③利用△AGO≌△AFO,得出AO=CO=AC,进而得出BO=CO=AO,即O为BC的中点;④利用假设DG=x,∠DAG=30°,得出AG=x,GE=3x,进而得出答案.【解答】解:∵两块完全相同的含30°角的直角三角板叠放在一起,且∠DAB=30°.∴∠CAF=30°,∴∠GAF=60°,∴∠AFB=90°,∴AF丄BC故①正确;∵AD=AC,∠DAG=∠CAF,∠D=∠C=60°,∴△ADG≌△ACF故②正确;∵△ADG≌△ACF,∴AG=AF,∵AO=AO,∠AGO=∠AFO=90°,∴△AGO≌△AFO(HL),∴∠OAF=30°,∴∠OAC=60°,∴AO=CO=AC,BO=CO=AO,∴O为BC的中点故③正确;假设DG=x,∵∠DAG=30°,∴AG=x,∴GE=3x,④∵DE=DG+GE=4x∴AG:DE=:4故④正确;故答案为:①②③④.三、解答题(本大题共3小题,每小题6分,共18分)17.(6分)如图,D是AB上一点,DF交AC于点E,AE=EC,CF∥AB.求证:AD=CF.【分析】求证边相等,要先想到利用全等三角形的性质,这是一般思路.根据ASA证明△AED≌△CEF求解.【解答】证明:∵AB∥CF,∴∠A=∠ECF.又∵∠AED=∠CEF,AE=CE,∴△AED≌△CEF.∴AD=CF.18.(6分)如图,AB∥CD.(1)用直尺和圆规作∠C的平分线CP,CP交AB于点E(保留作图痕迹,不写作法).(2)在(1)中作出的线段CE上取一点F,连接AF.要使△ACF≌△AEF,还需要添加一个什么条件?请你写出这个条件(只要给出一种情况即可;图中不再增加字母和线段;不要求证明).【分析】(1)本题首先作出图形.(2)要使△ACF≌△AEF,添加AF⊥CE或∠CAF=∠EAF后可分别根据AAS判定△ACF ≌△AEF.【解答】解:(1)作图如右;(2)取点F和画AF正确(如图);添加的条件可以是:添加AF⊥CE,可根据AAS判定△ACF≌△AEF;添加∠CAF=∠EAF,可根据AAS判定△ACF≌△AEF等.(选一个即可)19.(6分)如图,E,F是平行四边形ABCD的对角线AC上的点,CE=AF.请你猜想:BE与DF有怎样的位置关系和数量关系?并对你的猜想加以证明:猜想:BE∥DF,BE=DF;证明:连接BD,交AC于点O,连接DE,BF.∵四边形ABCD是平行四边形,∴BO=OD,AO=CO,又∵AF=CE,∴AE=CF,∴EO=FO,∴四边形BEDF是平行四边形,∴BE∥DF,BE=DF.【分析】首先连接BD,交AC于点O,连接DE,BF.由四边形ABCD是平行四边形,可得BO=OD,AO=CO,又由CE=AF,可得OE=OF,即可证得四边形BEDF是平行四边形,则可得BE∥DF,BE=DF【解答】答:猜想:BE∥DF,BE=DF.证明:证法一:如图1,∵四边形ABCD是平行四边形.∴BC=AD,∠1=∠2,∵在△BCE和△DAF中,,∴△BCE≌△DAF(SAS),∴BE=DF,∠3=∠4,∴BE∥DF.证法二:如图2,连接BD,交AC于点O,连接DE,BF.∵四边形ABCD是平行四边形,∴BO=OD,AO=CO,又∵AF=CE,∴AE=CF,∴EO=FO,∴四边形BEDF是平行四边形,∴BE∥DF,BE=DF.故答案为:BE∥DF,BE=DF;连接BD,交AC于点O,连接DE,BF.∵四边形ABCD是平行四边形,∴BO=OD,AO=CO,又∵AF=CE,∴AE=CF,∴EO=FO,∴四边形BEDF是平行四边形,∴BE∥DF,BE=DF.四、(本大题共2小题,每小题8分,共16分)20.(8分)如图,△ABC中,AB=AC,∠A=36°,AC的垂直平分线交AB于E,D为垂足,连接EC.(1)求∠ECD的度数;(2)若CE=5,求BC长.【分析】(1)ED是AC的垂直平分线,可得AE=EC;∠A=∠C;已知∠A=36,即可求得;(2)△ABC中,AB=AC,∠A=36°,可得∠B=72°又∠BEC=∠A+∠ECA=72°,所以,得BC=EC=5;【解答】解:(1)∵DE垂直平分AC,∴CE=AE,∴∠ECD=∠A=36°;(2)∵AB=AC,∠A=36°,∴∠B=∠ACB=72°,∴∠BEC=∠A+∠ECD=72°,∴∠BEC=∠B,∴BC=EC=5.答:(1)∠ECD的度数是36°;(2)BC长是5.21.(8分)如图,已知四边形ABCD是梯形,AD∥BC,∠A=90°,BC=BD,CE⊥BD,垂足为E.(1)求证:△ABD≌△ECB;(2)若∠DBC=50°,求∠DCE的度数.【分析】(1)因为这两个三角形是直角三角形,BC=BD,因为AD∥BC,还能推出∠ADB =∠EBC,从而能证明:△ABD≌△ECB.(2)因为∠DBC=50°,BC=BD,可求出∠BDC的度数,进而求出∠DCE的度数.【解答】(1)证明:∵AD∥BC,∴∠ADB=∠EBC.∵CE⊥BD,∠A=90°,∴∠A=∠CEB,在△ABD和△ECB中,∵∠A=∠CEB,AD∥BC,∴∠ADB=∠DBC,∴∠ABD=∠BCE,又∵BC=BD∴△ABD≌△ECB;(2)解:∵∠DBC=50°,BC=BD,∴∠EDC=(180°﹣50°)=65°,又∵CE⊥BD,∴∠CED=90°,∴∠DCE=90°﹣∠EDC=90°﹣65°=25°.五、(本大题共2小题,每小题9分,共18分)22.(9分)已知:如图,锐角△ABC的两条高BD、CE相交于点O,且OB=OC.(1)求证:△ABC是等腰三角形;(2)判断点O是否在∠BAC的角平分线上,并说明理由.【分析】(1)由OB=OC,即可求得∠OBC=∠OCB,又由,锐角△ABC的两条高BD、CE相交于点O,根据三角形的内角和等于180°,即可证得△ABC是等腰三角形;(2)首先连接AO并延长交BC于F,通过证△AOB≌△AOC(SSS),得到∠BAF=∠CAF,即点O在∠BAC的角平分线上.【解答】(1)证明:∵OB=OC,∴∠OBC=∠OCB,∵锐角△ABC的两条高BD、CE相交于点O,∴∠BEC=∠CDB=90°,∵∠BEC+∠BCE+∠ABC=∠CDB+∠DBC+∠ACB=180°,∴180°﹣∠BEC﹣∠BCE=180°﹣∠CDB﹣∠CBD,∴∠ABC=∠ACB,∴AB=AC,∴△ABC是等腰三角形;(2)解:点O在∠BAC的角平分线上.理由:连接AO并延长交BC于F,在△AOB和△AOC中,∴△AOB≌△AOC(SSS).∴∠BAF=∠CAF,∴点O在∠BAC的角平分线上.23.(9分)在△ABC中,∠ACB=2∠B,如图①,当∠C=90°,AD为∠BAC的角平分线时,在AB上截取AE=AC,连接DE,易证AB=AC+CD.(1)如图②,当∠C≠90°,AD为∠BAC的角平分线时,线段AB、AC、CD又有怎样的数量关系?不需要证明,请直接写出你的猜想:(2)如图③,当AD为△ABC的外角平分线时,线段AB、AC、CD又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,并对你的猜想给予证明.【分析】(1)首先在AB上截取AE=AC,连接DE,易证△ADE≌△ADC(SAS),则可得∠AED=∠C,ED=CD,又由∠AED=∠ACB,∠ACB=2∠B,所以∠AED=2∠B,即∠B=∠BDE,易证DE=CD,则可求得AB=AC+CD;(2)首先在BA的延长线上截取AE=AC,连接ED,易证△EAD≌△CAD,可得ED=CD,∠AED=∠ACD,又由∠ACB=2∠B,易证DE=EB,则可求得AC+AB=CD.【解答】解:(1)猜想:AB=AC+CD.证明:如图②,在AB上截取AE=AC,连接DE,∵AD为∠BAC的角平分线时,∴∠BAD=∠CAD,∵AD=AD,∴△ADE≌△ADC(SAS),∴∠AED=∠C,ED=CD,∵∠ACB=2∠B,∴∠AED=2∠B,∵∠AED=∠B+∠EDB,∴∠B=∠EDB,∴EB=ED,∴EB=CD,∴AB=AE+DE=AC+CD.(2)猜想:AB+AC=CD.证明:在BA的延长线上截取AE=AC,连接ED.∵AD平分∠F AC,∴∠EAD=∠CAD.在△EAD与△CAD中,AE=AC,∠EAD=∠CAD,AD=AD,∴△EAD≌△CAD(SAS).∴ED=CD,∠AED=∠ACD.∴∠FED=∠ACB,又∵∠ACB=2∠B∴∠FED=2∠B,∠FED=∠B+∠EDB,∴∠EDB=∠B,∴EB=ED.∴EA+AB=EB=ED=CD.∴AC+AB=CD.六、(本小题共2小题,每小题10分,共20分)24.(10分)几何模型:条件:如图1,A、B是直线l同旁的两个定点.问题:在直线l上确定一点P,使P A+PB的值最小.方法:作点A关于直线l的对称点A′,连接A′B交l于点P,则P A+PB=A′B的值最小(不必证明).模型应用:(1)如图2,正方形ABCD的边长为2,E为AB的中点,P是AC上一动点.连接BD,由正方形对称性可知,B与D关于直线AC对称.连接ED交AC于P,则PB+PE的最小值是;(2)如图3,⊙O的半径为2,点A、B、C在⊙O上,OA⊥OB,∠AOC=60°,P是OB上一动点,求P A+PC的最小值是2;(3)如图4,∠AOB=45°,P是∠AOB内一点,PO=5,Q、R分别是OA、OB上的动点,求△PQR周长的最小值.【分析】(1)由题意易得PB+PE=PD+PE=DE,在△ADE中,根据勾股定理求得即可;(2)作A关于OB的对称点A′,连接A′C,交OB于P,求A′C的长,即是P A+PC 的最小值;(3)作出点P关于直线OA的对称点M,关于直线OB的对称点N,连接MN,它分别与OA,OB的交点Q、R,这时三角形PEF的周长=MN,只要求MN的长就行了.【解答】解:(1)∵四边形ABCD是正方形,∴AC垂直平分BD,∴PB=PD,由题意易得:PB+PE=PD+PE=DE,在△ADE中,根据勾股定理得,DE==;(2)作A关于OB的对称点A′,连接A′C,交OB于P,P A+PC的最小值即为A′C的长,∵∠AOC=60°∴∠A′OC=120°作OD⊥A′C于D,则∠A′OD=60°∵OA′=OA=2∴A′D=,∴A′C=2,即P A+PC的最小值是2;(3)分别作点P关于OA、OB的对称点M、N,连接OM、ON、MN,MN交OA、OB 于点Q、R,连接PR、PQ,此时△PQR周长的最小值等于MN.由轴对称性质可得,OM=ON=OP=5,∠MOA=∠POA,∠NOB=∠POB,∴∠MON=2∠AOB=2×45°=90°,在Rt△MON中,MN===5.即△PQR周长的最小值等于5.故答案为:;2.25.(10分)如图1,点P、Q分别是边长为4cm的等边△ABC边AB、BC上的动点,点P 从顶点A,点Q从顶点B同时出发,且它们的速度都为1cm/s,(1)连接AQ、CP交于点M,则在P、Q运动的过程中,∠CMQ变化吗?若变化,则说明理由,若不变,则求出它的度数;(2)何时△PBQ是直角三角形?(3)如图2,若点P、Q在运动到终点后继续在射线AB、BC上运动,直线AQ、CP交点为M,则∠CMQ变化吗?若变化,则说明理由,若不变,则求出它的度数.【分析】(1)因为点P从顶点A,点Q从顶点B同时出发,且它们的速度都为1cm/s,所以AP=BQ.AB=AC,∠B=∠CAP=60°,因而运用边角边定理可知△ABQ≌△CAP.再用全等三角形的性质定理及三角形的角间关系、三角形的外角定理,可求得CQM 的度数.(2)设时间为t,则AP=BQ=t,PB=4﹣t.分别就①当∠PQB=90°时;②当∠BPQ =90°时利用直角三角形的性质定理求得t的值.(3)首先利用边角边定理证得△PBC≌△QCA,再利用全等三角形的性质定理得到∠BPC=∠MQC.再运用三角形角间的关系求得∠CMQ的度数.【解答】解:(1)∠CMQ=60°不变.∵等边三角形中,AB=AC,∠B=∠CAP=60°又由条件得AP=BQ,∴△ABQ≌△CAP(SAS),∴∠BAQ=∠ACP,∴∠CMQ=∠ACP+∠CAM=∠BAQ+∠CAM=∠BAC=60°.(2)设时间为t,则AP=BQ=t,PB=4﹣t①当∠PQB=90°时,∵∠B=60°,∴PB=2BQ,得4﹣t=2t,t=;②当∠BPQ=90°时,∵∠B=60°,∴BQ=2BP,得t=2(4﹣t),t=;∴当第秒或第秒时,△PBQ为直角三角形.(3)∠CMQ=120°不变.∵在等边三角形中,BC=AC,∠B=∠CAP=60°∴∠PBC=∠ACQ=120°,又由条件得BP=CQ,∴△PBC≌△QCA(SAS)∴∠BPC=∠MQC又∵∠PCB=∠MCQ,∴∠CMQ=∠PBC=180°﹣60°=120°。
中考数学专题复习《等腰三角形》测试卷(附带答案)
中考数学专题复习《等腰三角形》测试卷(附带答案) 学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一单选题1.如图在▱ABCD中AD=5AB=3DE平分∠ADC交BC边于点E则BE=()A.2B.3C.4D.52.如图在▱ABCD中∠B=40°,AB=AC将△ADC沿对角线AC翻折AF交BC于点E 点D的对应点为点F则∠AEC的度数是()A.80°B.90°C.100°D.110°3.菱形ABCD如图E为AD上一点F为CB延长线上一点EF⊥AC于点P交AB于G若AE=13AD则AGFC的值为()A.13B.15C.25D.164.如图△ABC是等腰三角形∠BAC=90°BC=7.点D在BC上且BD:CD=2:5.连接AD将线段AD绕点A顺时针旋转90°得到线段AE连接BE DE.则△BDE的面积是()A.4B.5C.6D.75.如图在△ABC中AB=AC=6∠BAC=120°以边BC为直径作⊙O与线段CA,BA的延长线分别交于点D,E则弧DE的长为()A.3πB.2πC.√3πD.2√3π6.如图EF为半圆形量角器直径直角三角板ABC与半圆形量角器如图放置其中斜边AB 与半圆形量角器交于A D两点AC经过点F AB∥EF若BD=8AF=BF则AD长度是()A.4B.4√3C.6D.4√67.如图矩形ABCD对角线AC、BD相交于点O,DE平分∠ADC交AB于点E过点A作AF⊥DE交DE于F点连接FO若DF=√2CD=3则FO的长为()A.1B.23C.12D.148.如图△ABC中∠ABC=45°CD⊥AB于D BE平分∠ABC且BE⊥AC于E与CD相交于点F H是BC边的中点连接DH与BE相交于点G.下列结论正确的有()个.①BF=AC②CE=12BF③△DGF是等腰三角形④BD+DF=BC⑤S△BDFS△BCF=BDBCA.5B.4C.3D.2二填空题9.已知:等腰△ABC,BA=BC点D在AB上点E在BC的延长线上AD=CE连接DE 交AC于点F作DH⊥AC于点H∠HDF−∠E=30°CE=6,CF=2则HF的长为.10.如图矩形ABCD的对角线相交于O AE平分∠BAD交BC于E若∠CAE=15°则∠COE=度.11.如图菱形ABCD中∠ABC=135°DH⊥AB于H交对角线AC于E过E作EF⊥AD 于F若△DEF的周长为2 则菱形ABCD的边长为.12.如图在△ABC中∠B=90°AB=4BC=6以AC为斜边作等腰直角三角形ADC 连接BD则BD的长为.13.如图平行四边形A BCD的对角线AC BD相交于点O AB⊥AC AB=3∠ACB= 30°点P从点A出发沿AD以每秒1个单位长度的速度向终点D运动.连接PO并延长交BC于点Q设点P的运动时间为t秒在点P的运动过程中当△APO是等腰三角形时t的值为.14.如图在△ABC中AB=AC点D为线段BC上一动点(不与点B C重合)连接AD 作∠ADE=∠B=40°DE交线段AC于点E下列结论:①∠DEC=∠BDA②若AB=DC则AD=DE③当DE⊥AC时则D为BC中点④当△ADE为等腰三角形时∠BAD=40°.正确的有.(填序号)15.如图已知A,B为反比例函数y=4x图象上两点连接AB线段AB经过原点O C为反比例函数y=kx(k<0)在第四象限内图象上一点当△CAB是以AB为底的等腰三角形且CA AB =58时k的值为.16.如图已知直线L:y=x+2交x轴于点A交y轴于点A1点A2A3…在直线L上点B1 B2B3…在x轴的正半轴上若△A1OB1△A2B1B2△A3B2B3…均为等腰直角三角形直角顶点都在x轴上则△A2024B2023B2024的面积为.三解答题17.如图在△ABC中CD是AB边上的高.AB(1)若∠ABC=∠ACB=15°请证明:CD=12(2)若∠ABC=30°CD=3点E是BC边上的中点求AC+AE的最小值.18.如图已知△ABC中∠B=90°AB=8cm BC=6cm P Q是△ABC边上的两个动点其中点P从点A开始沿A→B方向运动且速度为每秒1cm点Q从点B开始沿B→C 方向运动且速度为每秒2cm它们同时出发设出发的时间为t秒.(1)当t=2秒时求PQ的长(2)求出发时间为几秒时△PQB是等腰三角形?(3)若Q沿B→C→A方向运动则当点Q在边CA上运动时求能使△BCQ成为等腰三角形的运动时间.19.已知△ACB和△ECD都是等腰直角三角形CA=CB,CE=CD,∠ACB=∠ECD=90°,△ACB的顶点A在△ECD的斜边DE上.(1)如图1 连接BD.①请你探究AE与BD之间的关系并证明你的结论②求证:AE2+AD2=2AC2.(2)如图2 若AE=2,AC=2√5点F是AD的中点求CF的长.20.如图在▱ABCD中∠BAD的平分线交边BC于点E交边DC的延长线于点F.(1)如图1 求证:CE=CF(2)如图2 若∠ABC=90°,G是EF的中点分别连结CG,BG,DG求证:DG⊥BG(3)如图3 若∠ABC=120°四边形CFGE为平行四边形分别连结DB,DG试判断△BDG的形状并证明.21.【问题背景】已知:在△ABC中AB=AC点D E分别为直线BC上两动点探究线段BD DE EC三条线段之间的数量关系:(1)如图1 当∠BAC=90°时点D E分别为线段BC上两动点且∠DAE=45°猜想BD DE EC三条线段之间存在的数量关系式直接写出你的猜想__________【问题拓展】(2)如图2 当动点E在线段BC上动点D运动在线段CB延长线上时其它条件不变(1)中探究的结论是否发生改变?请说明你的猜想并给予证明【问题迁移】(3)如图3 当∠BAC=60°时点D E在边BC上2BD−DE=3点F在边AB上点F到AC的距离是2√3且∠DFE=30°CE=7求△FDE的面积.参考答案1.解:∵四边形ABCD为平行四边形AD=5AB=3∵AD∥BC,CD=AB=3,BC=AD=5∵∠ADE=∠DEC∵DE平分∠ADC∵∠ADE=∠CDE∵∠DEC=∠CDE∵CE=CD=3∵BE=BC−CE=5−3=2.故选:A.2.解:∵四边形ABCD为平行四边形∵AD∥BC∵∠DAC=∠ACB∵∠B=40°,AB=AC且AD∥BC∵∠B=∠ACB=40°,∠BAD=140°∵∠DAC=∠ACB=40°由折叠的性质可知∠DAC=∠FAC=40°∵∠AEC=180°−(∠ACB+∠FAC)=180°−(40°+40°)=100°.故选:C.3.解:∵菱形ABCD∵∠AEF=∠F∠EAC=∠ACF∠BAC=∠DAC AD=BC∵△APE∽△PFC∵∠AGE=∠BGF∵△AEG∽△BGF∵EF⊥AC∵在△AGP和△AEP中{∠BAC=∠DAC AP=AP ∠APG=∠APE∵△AGP≌△AEP∵AG=AE∵AE=13AD∵AE=13BC∵设AG=AE=x则BG=2x∵AG GB =12∵BF=2x ∵FC=5x∵AG FC =x5x=15故选:B.4.解:∵线段AD绕点A顺时针旋转90°得到线段AE ∵AD=AE,∠DAE=90°∵∠EAB+∠BAD=90°在△ABC中∠BAC=90°,AB=AC∵∠BAD+∠CAD=90°,∠C=∠ABC=45°∵∠EAB=∠CAD∵△EAB≌△DAC(SAS)∵∠C=∠ABE=45°,CD=BE∵∠EBC=∠EBA+∠ABC=90°∵BC=7,BD:CD=2:5∵BD=2,CD=BE=5∵S△BDE=12BD⋅BE=12×2×5=5故选:B.5.解:如图连接OA,OD,OE,CE∵∠BAC=120°AB=AC=6(180°−∠BAC)=30°∴∠CBE=∠BCD=12∵BC为⊙O的直径∴∠BEC=90°∴∠BCE=90°−∠CBE=60°∵∠DCE=∠BCE−∠BCD=30°∴∠DOE=2∠DCE=60°∵AB=AC=6OB=OC∴AO⊥BC∴OB=AB⋅cos∠CBE=AB⋅cos30°=3√3∴OD=OE=OB=3√3∴弧DE的长=60×3√3π=√3π180故选:C.6.解:如图连接OD DF.∵AD∥EF∠BAC=30°∵∠AFE=∠CAB=30°∠DOF=2∠CAB=60°∵OD=OF∵△ODF是等边三角形∵∠OFD=60°∵∠AFD=∠OFD−∠AFE=60°−30°=30°∵∠DAF=∠AFD=30°∵AD=DF∵FA=FB∵∠A=∠ABF=30°∵∠AFB=180°−30°−30°=120°∵∠BFD=∠AFB−∠AFD=120°−30°=90°∵DF=12DB∵BD=8∵AD=DF=4.故选:A.7.解:四边形ABCD为矩形CD=3∴AB=CD=3∠ADC=∠BAD=90°,OD=OB ∵DE平分∠ADC∴ADE=∠CDE=12∠ADC=45°∴△ADE为等腰直角三角形∴AD=AE∵AF⊥DE∴DF=EF,∠AFD=90°∴△ADF为等腰直角三角形∴AD=√DF2+AF2=√2DF=2∴AE=AD=2∴BE=AB−AE=3−2=1∵DF=EF,OD=OB即点F O分别为DE、BD的中点∴OF为△BDE的中位线∴OF=12BE=12故选:C.8.解:∵CD⊥AB,BE⊥AC∵∠BDC=∠ADC=∠AEB=90°∵∠A+∠ABE=90°,∠ABE+∠DFB=90°∵∠A=∠DFB∵∠ABC=45°,∠BDC=90°∵∠DCB =90°−45°=45°=∠DBC∵BD =DC在△BDF 和△CDA 中{∠BDF =∠CDA∠A =∠DFB BD =CD∵△BDF≌△CDA (AAS )∵BF =AC 故①正确.∵∠ABE =∠EBC =22.5°,BE ⊥AC∵∠A =∠BCA =67.5°∵BA =BC∵BE ⊥AC∵AE =EC =12AC =12BF 故②正确 ∵BE 平分∠ABC ,∠ABC =45°∵∠ABE =∠CBE =22.5°∵∠BDC =90°,BH =HC∵∠BHG =90°∵∠BDF =∠BHG =90°∵∠BGH =∠BFD =67.5°∵∠DGF =∠DFG =67.5°∵DG =DF∵△DGF 是等腰直角三角形 故③正确.∵△BDF≌△CDA∵DF =AD∵BC =AB =BD +AD =BD +DF 故④正确∵BE 平分∠ABC∵点F 到AB 的距离等于点F 到BC 的距离∵ S △BDFS △BCF = BD BC 故⑤正确所以 正确的结论是①②③④⑤ 共5个故选:A .9.解:如图过点D作DG∥BC交AC于点G.∵BA=BC∵∠A=∠BCA∵DG∥BC∵∠DGA=∠BCA,∠DGF=∠ECF∵∠A=∠DGA∵DA=DG∵AD=CE∵DG=CE=6在△DFG和△EFC中{∠DFG=∠CFE ∠DGF=∠EFC DG=EC∵△DFG≌△EFC(AAS)∵GF=CF=2,∠GDF=∠E∵∠HDF−∠E=30°∵∠HDG=∠HDF−∠GDF=30°∵DH⊥AC∵GH=12DG=3∵HF=GH+GF=3+2=5.故答案为:5.10.解:在矩形ABCD中AO=BO=CO=DO∠ABC=90°∵∠CAE=15°AE平分∠BAD∴∠BAE=∠BEA=45°∴AB=BE∴∠BAC=60°OA=OB∴△AOB是等边三角形∴∠BAC=60°AC=BO∴∠BCA=30°AB=12∴BE=BO又∵∠DBC=∠ACB=30°在△BOE中∠BOE=(180°−∠DBC)÷2=75°∴∠COE=180°−60°−75°=45°.故答案为:45.11.解:∵四边形ABCD是菱形∠ABC=135°∵AD∥BC∠DAC=∠BAC∵∠DAB=45°∵DH⊥AB EF⊥AD∵EF=EH∵AH=DH∵∠ADH=45°且EF⊥AD∵∠ADH=∠DEF=45°∵DF=EF∵DE=√2EF∵∵DEF的周长为2∵DE+EF+DF=2∵(2+√2)EF=2∵EF=2−√2∵EH=2−√2DE=2√2−2∵DH=DE+EH=√2∵AH=DH=√2∵AD=√2AH=2∵菱形ABCD的边长为2故答案为:212.解:当在AC上方作等腰直角三角形时过D作DE⊥BA DF⊥BC如图所示:∴∠DEA=∠DFC=∠DFB=90°设∠ACB=α则在Rt△ABC中∠BAC=90°−α∵△ADC是等腰直角三角形∴∠DCA=∠DAC=45°DA=DC∴∠BCD=α+45°∠BAD=∠BAC+∠DAC=(90°−α)+45°=135°−α∴∠DAE=180°−∠BAD=α+45°∵∠EAD=∠FCD∴Rt△DEA≌Rt△DFC(AAS)∴DE=DF∵∠DEA=∠B=∠DFB=90°∴四边形BFDE是正方形在Rt△ABC中AC=√AB2+BC2=2√13∵S四边形ABCD=S△ABC+S ADC=S△ABD+S BDC∴12AB⋅BC+12AC×12AC=12AB⋅DE+12BC⋅DF即4×6+12×(2√13)2=4DE+6DF=10DF解得DF=5即正方形BFDE的边长为5∵BD是正方形BFDE的对角线∴BD=√BF2+DF2=5√2当在AC下方作等腰直角三角形时过D作DE⊥BA DF⊥BC如图所示:∴∠DEA=∠DFC=∠EBF=90°设∠ACB=α则在Rt△ABC中∠BAC=90°−α∵△ADC是等腰直角三角形∴∠DCA=∠DAC=45°DA=DC∴∠BCD=45°−α∠BAD=∠BAC−∠DAC=(90°−α)−45°=45°−α∴Rt△DEA≌Rt△DFC(AAS)∴DE=DF AE=FC∵∠DEA=∠EBF=∠DFB=90°∴四边形BFDE是正方形即BE=BF∵AB=4,BC=6∴AB+BE=BC−BF即4+BE=6−BE解得BE=1即正方形BFDE的边长为1∵BD是正方形BFDE的对角线∴BD=√BF2+DF2=√2综上所述BD的长为5√2或√2故答案为:5√2或√2.13.解:如图所示作点E G M使得AE=OE AG=AO AO=MO当点P分别运动到点E G M时△APO是等腰三角形①当点P运动到点E:此时∠BFE=∠DEF=2∠EAO=2∠ACB=60°又∵∠ABC =90°−∠ACB =60° 且AE ∥BF∴四边形ABFE 为等腰梯形∴AE =OE =12EF =12AB =32∴t 1=32②当点P 运动到点G :此时AG =AO =12AC =√32AB =3√32∴t 2=3√32③当点P 运动到点M :AO =MO作OT ⊥AM 交AM 于点T ∠CAD =∠AMO =30°根据等腰三角形三线合一得:AM =2AT =2AO ⋅√32=√32AC =√32⋅AB ⋅√3=92∴t 3=92. 答:点P 的运动时间为32或3√32或92. 14.解:①∵∠ADC =∠B +∠BAD ,∠B =∠ADE =40° ∵∠BAD =∠CDE∵AB =AC∵∠B =∠C∵由三角形内角和定理知:∠DEC =∠BDA 故①正确 ②∵AB =AC∵∠B =∠C =40°由①知:∠DEC =∠BDA∵AB =DC∵△ABD ≌△DCE (AAS )∵AD =DE 故②正确③∵DE ⊥AC∵∠DEC =90°∵∠CDE=50°∵∠ADC=90°∵AD⊥BC∵AB=AC∵BD=CD∵D为BC中点故③正确④∵∠C=40°∵∠AED>40°∵∠ADE≠∠AED∵△ADE为等腰三角形∵AE=DE或AD=DE当AE=DE时∠DAE=∠ADE=40°∵∠BAC=180°−40°−40°=100°∵∠BAD=60°当AD=DE时∠DAE=∠DEA=70°∵∠BAD=30°故④不正确.∵正确的有①②③故答案为:①②③.15.解:如图:作AE⊥y轴于E CF⊥y轴于F.连接OC.∵A、B关于原点对称∵AC=BC,OA=OB∵OC⊥AB∵∠CFO=∠COA=∠AEO=90°∵∠COF+∠AOE=90°,∠AOE+∠EAO=90°∵∠COF=∠OAE∵△CFO∽△OEA∵S△COF S△AOE =(COOA)2∵CA AB =58AO=OB∵CA:OA=5:4又∵AC2=OA2+OC2∵CO:OA=3:4∵S△COF S△AOE =(COOA)2=916即12|k|12×4=916∵k<0∵k=−94故答案为:−94.16.解:y=x+2交y轴于点A1∴A1(0,2)∵△A1OB1是等腰直角三角形∴B1(2,0)∵若△A1OB1△A2B1B2△A3B2B3…均为等腰直角三角形∴A2(2,4)B2(6,0)A3(6,8)B3(14,0)∴S△A1OB1=12×2×2=21S△A2B1B2=12×4×4=23S△A3B2B3=12×8×8=25…S△An B n−1B n=22n−1∴△A2024B2023B2024的面积为=24047故答案为:24047.17.(1)证明:∵∠ABC=∠ACB=15°CD是AB边上的高.∵AB=AC,∠CAD=30°∵CD=12AC=12AB(2)延长CD到C′使C′D=CD=3连接AC′,C′E如图:∵CD是AB边上的高∵BD是CC′的垂直平分线∵AC′=AC∴AC+AE=AC′+AE≥C′E,即AC+AE的最小值为C′E∵∠ABC=30°,CD=3∴BC=2CD=6∵ 点E是BC边上的中点∴CE=3=CD∵BC=C′C=6∠BCD=∠C′CE∴△BCD≌△C′CE(SAS)∴BD=C′EBD=√BC2−CD2=√62−32=3√3∴C′E=3√3即最小值为3√3.18.(1)解:∵AP=2×1=2(cm)BQ=2×2=4(cm)∵BP=AB−AP=8−2×1=6(cm)∵∠B=90°∵PQ=√BQ2+BP2=√42+62=2√13(cm)(2)解:根据题意得:BQ=BP即2t=8−t解得:t=83即出发时间为83秒时△PQB是等腰三角形(3)解:分三种情况:当CQ=BQ时如图1所示:则∠C=∠CBQ∵∠ABC=90°∴∠CBQ+∠ABQ=90°∠A+∠C=90°∴∠A=∠ABQ∴BQ=AQ∵CQ=AQ∵∠B=90°AB=8cm BC=6cm∴AC=√82+62=10(cm)∴CQ=AQ=12AC=5(cm)∴BC+CQ=11(cm)∴t=11÷2=5.5(秒).当CQ=BC时如图2所示:则BC+CQ=12(cm)∴t=12÷2=6(秒).当BC=BQ时如图3所示:过B点作BE⊥AC于点E∵S△ABC=12AB×BC=12AC×BE则BE=AB⋅BCAC =6×810=4.8(cm)∴CE=√BC2−BE2=3.6(cm)∴CQ=2CE=7.2cm∴BC+CQ=13.2cm∴t=13.2÷2=6.6(秒).由上可知当t为5.5秒或6秒或6.6秒时ΔBCQ为等腰三角形.19.(1)解:①AE=BD理由如下:∵∠ACB=∠ECD=90°∵∠ACE=∠BCD又∵CA=CB,CE=CD,∵△ACE≌△BCD(SAS)∵AE=BD②∵△ACB和△ECD都是等腰直角三角形CA=CB,CE=CD ∵∠ECA+∠ACD=∠ACD+∠DCB=90°,∠CEA=∠CDE=45°,∠CAB=∠CBA=45°∵∠ECA=∠DCB在△ECA和△DCB中{CE=CD ∠ECA=∠DCB AC=BC∴△ECA≌△DCB(SAS),∵AE=BD,∠CEA=∠CDB=45°,∴∠ADB=∠CDB+∠EDC=90°∴△ADB是直角三角形∴AD2+BD2=AB2,∴AD2+AE2=AB2,∴AE2+AD2=2AC2.(2)解:过点C作CH⊥DE于H如图:∵AC2+BC2=2AC2,AD2+AE2=AB2,AE=2,AC=2,∴AD=6,∴DE=AE+AD=8,∵点F是AD的中点∴AF=DF=3,∴△ECD是等腰直角三角形∴CH=DH=EH=4,∴HF=DH−DF=1,∴CF=√GH2+HF2=√42+12=√17.20.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形∵AB∥CD,AD∥BC∵∠F=∠BAF∠CEF=∠DAF∵AF平分∠BAD∵∠BAF=∠DAF∵∠F=∠CEF∵CE=CF.(2)证明:∵四边形ABCD是平行四边形∠ABC=90°∵四边形ABCD是矩形∵AD=BC,∠ADC=∠BCD=90°∵∠BCF=90°∵G是EF的中点∵CG=EG=FG∵△CEG和△CFG都是等腰直角三角形∵∠ECG=∠F=45°∵∠ADC=90°∵∠DAF=45°∵△DAF是等腰直角三角形∵DA=DF∵BC=DF∵△BCG≌△DFG(SAS)∵∠BGC=∠DGF∵∠BGC−∠DGC=∠DGF−∠DGC=∠CGF=90°∵DG⊥BG.(3)解:△BDG是等边三角形理由如下:如图延长AB、FG交于点H连接DH∵FG∥CE,CE∥AD∵FH∥BC∥AD∵AH∥DF∵四边形AHFD是平行四边形∵∠DFA=∠FAB=∠DAF∵DA=DF∵四边形AHFD是菱形∵FD=FH,AD=AH∵∠ABC=120°∵∠DFH=∠DAH=60°∵△FDH和△ADH都是等边三角形∵∠DFG=∠DHB=∠FDH=60°,FD=HD ∵四边形BCFH是平行四边形∵BH=CF∵FG=CE,CE=CF∵FG=BH在△DFG和△DHB中{FG=BH∠GFD=∠BHD, FD=HD∵△DFG≌△DHB(SAS)∵∠FDG=∠HDB,DG=DB∵∠BDG=∠HDB+∠HDG=∠FDG+∠HDG=∠FDH=60°∵△BDG是等边三角形.21.解:(1)DE2=BD2+EC2证明:如图将△ADB沿直线AD对折得△AFD连FE∵△AFD≌△ABD∵AF=AB FD=DB∠FAD=∠BAD∠AFD=∠ABD∵∠BAC=90°∠DAE=45°∵∠BAD+∠CAE=45°,∠FAD+∠FAE=45°∵∠CAE=∠FAE又∵AE=AE,AF=AB=AC∵△AFE≌△ACE∵∠DFE=∠AFD+∠AFE=45°+45°=90°∵DE2=FD2+EF2∵DE2=BD2+EC2(2)关系式DE2=BD2+EC2仍然成立.证明:将△ADB沿直线AD对折得△AFD连FE∵△AFD≌△ABD∵AF=AB,FD=DB,∠FAD=∠BAD,∠AFD=∠ABD又∵AB=AC∵AF=AC∵∠FAE=∠FAD+∠DAE=∠FAD+45°∠EAC=∠BAC﹣∠BAE=90°−(∠DAE−∠DAB)=45°+∠DAB∵∠FAE=∠EAC又∵AE=AE∵△AFE≌△ACE∵FE=EC∠AFE=∠ACE=45°∠AFD=∠ABD=180°−∠ABC=135°,∵∠DFE=∠AFD−∠AFE=135°−45°=90°∵在Rt△DFE中DE2=FD2+EF2即DE2=BD2+EC2(3)过点F作FH∥AC交BC于点H作FG⊥AC于点G则FG=2√3∵∠BAC=60°∵∠AFG=30°AF∵AG=12AF)2+(2√3)2又∵AF2=AG2+FG2即AF2=(12解得:AF=4或AF=−4(舍)又∵AB=AC∵△ABC是等边三角形∵BA=BC又∵FH∥AC∵∠BFH=∠A=∠C=∠FHB=∠B=60°∵BF=BH=FH即AF =CH =4∵EH =EC −EH =7−4=3将△FDB 沿直线FD 对折 得△FMD 连ME 过E 点作EN ⊥DM 交DM 的延长线于点N ∵△FBD ≌△FMD∵FB =FM BD =DM ∠BFD =∠MFD ∠FBD =∠FMD∵∠BFH =60° ∠DFE =30°∵∠BFD +∠HFE =30°,∠DFM +∠MFE =30°∵∠HFEE =∠MFE又∵FE =FE,FH =FB =FM∵△FHE ≌△FME∵∠FME =∠FHE =60° EM =EH =3∵∠DME =∠FMD +∠FME =60°+60°=120°∵∠NME =60°∵∠MEN =30°∵MN =12EM =32 EN =√MF 2−MN 2=√32−(32)2=32√3∵DN =DM +MN =BD +MN =BD +32 又∵2BD −DE =3∵DE =2BD −3在Rt △DNE 中 DE 2=DN 2+EN 2 即(2BD −3)2=(BD +32)2+(32√3)2解得:BD =0(舍)或BD =5∵DE =7 BF =BH =BD +DE +EH =5+7+3=15过点F 作FQ ⊥BC 于点Q∵∠BFQ=30°∵BQ=12BF=152FQ=√BF2−BQ2=√152−(152)2=152√3∵S△DEF=12DE⋅FQ=12×7×152√3=105√34.。
