北师大版八年级上册数学 轴对称解答题检测题(Word版 含答案)
八年级上册轴对称解答题易错题(Word版 含答案)

八年级上册轴对称解答题易错题(Word版含答案)一、八年级数学轴对称解答题压轴题(难)1.(1)已知△ABC中,∠A=90°,∠B=67.5°,请画一条直线,把这个三角形分割成两个等腰三角形.(请你选用下面给出的备用图,把所有不同的分割方法都画出来.只需画图,不必说明理由,但要在图中标出相等两角的度数)(2)已知△ABC中,∠C是其最小的内角,过顶点B的一条直线把这个三角形分割成了两个等腰三角形,请探求∠ABC与∠C之间的关系.【答案】(1)图形见解析(2) ∠ABC与∠C之间的关系是∠A BC=135°-34∠C或∠ABC=3∠C或∠ABC=180°-3∠C或∠ABC=90°,∠C是小于45°的任意锐角.【解析】试题分析:(1)已知角度,要分割成两个等腰三角形,可以运用直角三角形、等腰三角形性质结合三角形内角和定理,先计算出可能的角度,或者先从草图中确认可能的情况,及角度,然后画上.(2)在(1)的基础上,由“特殊”到“一般”,需要把直角三角形分成两个等腰三角形的各种情形列方程,可得出角与角之间的关系.试题解析:(1)如图①②(共有2种不同的分割法).(2)设∠ABC=y,∠C=x,过点B的直线交边AC于点D.在△DBC中,①若∠C是顶角,如图,则∠CBD=∠CDB=90°-12x,∠A=180°-x-y.故∠ADB=180°-∠CDB=90°+12x>90°,此时只能有∠A=∠ABD,即180°-x-y=y-1902x⎛⎫-⎪⎝⎭,∴3x+4y=540°,∴∠ABC=135°-34∠C.②若∠C是底角,第一种情况:如图,当DB=DC时,∠DB C=x.在△ABD中,∠ADB=2x,∠ABD=y-x.若AB=AD,则2x=y-x,此时有y=3x,∴∠ABC=3∠C.若AB=BD,则180°-x-y=2x,此时有3x+y=180°,∴∠ABC=180°-3∠C.若AD=BD,则180°-x-y=y-x,此时有y=90°,即∠ABC=90°,∠C为小于45°的任意锐角.第二种情况:如图,当BD=BC时,∠BDC=x,∠ADB=180°-x>90°,此时只能有AD=BD,∴∠A=∠ABD=12∠BDC=12∠C<∠C,这与题设∠C是最小角矛盾.∴当∠C是底角时,BD=BC不成立.综上所述,∠ABC与∠C之间的关系是∠ABC=135°-34∠C或∠ABC=3∠C或∠ABC=180°-3∠C或∠ABC=90°,∠C是小于45°的任意锐角.点睛:本题考查了等腰三角形的性质;第(1)问是计算与作图相结合的探索.本问对学生运用作图工具的能力,以及运用直角三角形、等腰三角形性质等基础知识解决问题的能力都有较高的要求.第(2)问在第(1)问的基础上,由“特殊”到“一般”,“分类讨论”把直角三角形分成两个等腰三角形的各种情形并结合“方程思想”探究角与角之间的关系.本题不仅趣味性强,创造性强,而且渗透了由“特殊”到“一般”、“分类讨论”、“方程思想”、“转化思想”等数学思想,是一道不可多得的好题.2.数学课上,同学们探究下面命题的正确性,顶角为36°的等腰三角形我们称之为黄金三角形,“黄金三角形“具有一种特性,即经过它某一顶点的一条直线可以把它分成两个小等腰三角形,为此,请你,解答问题:(1)已知如图1:黄金三角形△ABC中,∠A=36°,直线BD平分∠ABC交AC于点D,求证:△ABD和△DBC都是等腰三角形;(2)如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=36°,请你设计三种不同的方法,将△ABC分割成三个等腰三角形,不要求写出画法,不要求证明,但是要标出所分得的每个三角形的各内角的度数.(3)已知一个三角形可以被分成两个等腰三角形,若原三角形的一个内角为36°,求原三角形的最大内角的所有可能值.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)最大角的可能值为72°,90°,108°,126°,132°【解析】【分析】(1)通过角度转换得到∠ABD=∠BAD,和∠BDC=72°=∠C,即可判断;(2)根据等腰三角形的两底角相等及三角形内角和定理进行解答即可;(3)设原△ABD中有一个角为36°,可分成两个等腰三角形,逐个讨论:①当分割的直线过顶点B时②当分割三角形的直线过点D时情况和过点B一样的,③当分割三角形的直线过点A时,在分别求出最大角的度数即可.【详解】解:(1)证明:∵∠ABC=(180-36)÷2=72;BD平分∠ABC,∠ABD=72÷2=36°,∴∠ABD=∠BAD,∴△ABD为等腰三角形,∴∠BDC=72°=∠C,∴△BCD为等腰三角形;(2)根据等腰三角形的两底角相等及三角形内角和定理作出,如图所示:(3)设原△ABD中有一个角为36°,可分成两个等腰三角形,逐个讨论:①当分割的直线过顶点B时,【1】:第一个等腰三角形ABC以A为顶点:则第二个等腰三角形BCD只可能以C为顶点此时∠A=36°,∠D=36°,∠B=72+36=108°,最大角的值为108°;【2】:第一个等腰三角形ABC以B为顶点:第二个等腰三角形BCD只可能以C为顶点此时:∠A=36°,∠D=18°,∠B=108+18=126°,最大角的值为126°;【3】第一个等腰三角形ABC以C为顶点:第二个等腰三角形BCD有三种情况△BCD以B为顶点:∠A=36°,∠D=72°,∴∠ABD=72°,最大角的值为72°;△BCD以C为顶点:∠A=36°,∠D=54°,∴∠ABD=90°,最大角的值为90°;△BCD以D为顶点:∠A=36°,∠D=36°∴∠ABD=108°,最大角的值为108°;②当分割三角形的直线过点D时情况和过点B一样的;③当分割三角形的直线过点A时,此时∠A=36°,∠D=12°,∠B=132°,最大角的值为132°;综上所述:最大角的可能值为72°,90°,108°,126°,132°.【点睛】本题是对三角形知识的综合考查,熟练掌握等腰三角形的性质和角度转换是解决本题的关键,难度较大,分类讨论是解决本题的关键.3.定义:如果两条线段将一个三角形分成3个小等腰三角形,我们把这两条线段叫做这个三角形的三分线.(1)如图1,在△ABC中,AB=AC,点D在AC边上,且AD=BD=BC,求∠A的大小;(2)在图1中过点C作一条线段CE,使BD,CE是△ABC的三分线;在图2中画出顶角为45°的等腰三角形的三分线,并标注每个等腰三角形顶角的度数;(3)在△ABC中,∠B=30°,AD和DE是△ABC的三分线,点D在BC边上,点E在AC 边上,且AD=BD,DE=CE,请直接写出∠C所有可能的值.【答案】(1)∠A=36°;(2)如图所示:见解析;(3)如图所示:见解析;∠C为20°或40°的角.【解析】【分析】(1)利用等边对等角得到三对角相等,设∠A=∠ABD=x,表示出∠BDC与∠C,列出关于x的方程,求出方程的解得到x的值,即可确定出∠A的度数.(2)根据(1)的解题过程作出△ABC的三等分线;45°自然想到等腰直角三角形,过底角一顶点作对边的高,发现形成一个等腰直角三角形和直角三角形.直角三角形斜边的中线可形成两个等腰三角形;第二种情形以一底角作为新等腰三角形的底角,则另一底角被分为45°和22.5°,再以22.5°作为等腰三角形的底角,易得此时所得的三个三角形恰都为等腰三角形;(3)用量角器,直尺标准作30°角,而后确定一边为BA,一边为BC,根据题意可以先固定BA的长,而后可确定D点,再分别考虑AD为等腰三角形的腰或者底边,兼顾A、E、C 在同一直线上,易得2种三角形ABC;根据图形易得∠C的值;【详解】(1)∵AB=AC,∴∠ABC=∠C,∵BD=BC=AD,∴∠A=∠ABD,∠C=∠BDC,设∠A=∠ABD=x,则∠BDC=2x,∠C=180?-x2,可得2x=180?-x2,解得:x=36°,则∠A=36°;(2)根据(1)的解题过程作出△ABC的三等分线,如图1;由45°自然想到等腰直角三角形,有两种情况,①如图2,过底角一顶点作对边的高,形成一个等腰直角三角形和直角三角形.直角三角形斜边的中线可形成两个等腰三角形;②如图3,以一底角作为新等腰三角形的底角,则另一底角被分为45°和22.5°,再以22.5°作为等腰三角形的底角,易得此时所得的三个三角形恰都为等腰三角形;(3)如图4所示:①当AD=AE时,∵2x+x=30°+30°,∴x=20°;②当AD=DE时,∵30°+30°+2x+x=180°,∴x=40°;综上所述,∠C为20°或40°的角.【点睛】本题主要考查了三角形内角、外角间的关系及等腰三角形知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.4.如图1,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=12BC,点D为BC的中点,AB =DE,BE∥AC.(1)求证:△ABC≌△DEB;(2)连结AD、AE、CE,如图2.①求证:CE是∠ACB的角平分线;②请判断△ABE是什么特殊形状的三角形,并说明理由.【答案】(1)详见解析;(2)①详见解析;②△ABE是等腰三角形,理由详见解析.【解析】【分析】(1)由AC//BE,∠ACB=90°可得∠DBE=90°,由AC=12BC,D是BC中点可得AC=BD,利用HL即可证明△ABC≌△DEB;(2)①由(1)得BE=BC,由等腰直角三角形的性质可得∠BCE=45°,进而可得∠ACE=45°,即可得答案;②根据SAS可证明△ACE≌△DCE,可得AE=DE,由AB=DE可得AE=AB即可证明△ABE是等腰三角形.【详解】(1)∵∠ACB=90°,BE∥AC∴∠CBE=90°∴△ABC和△DEB都是直角三角形∵AC=12BC,点D为BC的中点∴AC=BD又∵AB=DE∴△ABC≌△DEB(H.L.)(2)①由(1)得:△ABC≌△DEB ∴BC=EB又∵∠CBE=90°∴∠BCE=45°∴∠ACE=90°-45°=45°∴∠BCE=∠ACE∴CE是∠ACB的角平分线②△ABE是等腰三角形,理由如下:在△ACE和△DCE中AC DCACE BCECE CE=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ACE≌△DCE(SAS).∴AE=DE又∵AB=DE∴AE=AB∴△ABE是等腰三角形【点睛】本题考查全等三角形的判定与性质及等腰三角形的判断与性质,熟练掌握判定定理是解题关键.5.知识背景:我们在第十一章《三角形》中学习了三角形的边与角的性质,在第十二章《全等三角形》中学习了全等三角形的性质和判定,在第十三章《轴对称》中学习了等腰三角形的性质和判定.在一些探究题中经常用以上知识转化角和边,进而解决问题.问题:如图1,ABC是等腰三角形,90BAC∠=︒,D是BC的中点,以AD为腰作等腰ADE,且满足90DAE∠=︒,连接CE并延长交BA的延长线于点F,试探究BC与CF之间的数量关系.图1发现:(1)BC与CF之间的数量关系为 .探究:(2)如图2,当点D是线段BC上任意一点(除B、C外)时,其他条件不变,试猜想BC与CF之间的数量关系,并证明你的结论.图2拓展:(3)当点D 在线段BC 的延长线上时,在备用图中补全图形,并直接写出BCF 的形状.备用图【答案】(1)BC CF =;(2)BC CF =,证明见解析;(3)画图见解析,等腰直角三角形.【解析】【分析】(1)根据等腰三角形的性质即可得BC CF =;(2)由等腰直角三角形的性质可得()ABD ACE SAS ∴≌,再根据全等三角形的性质及等角对等边即可证明;(3)作出图形,根据等腰三角形性质易证()ABD ACE SAS ∴≌,进而根据角度的代换,得出结论.【详解】解:(1)BC CF =.∵△ABC 是等腰三角形,且90BAC ∠=︒,AB AC ∴=,45B ACB ∠=∠=︒.90DAE ∠=︒,DAE BAC ∴=∠∠,DAE DAC BAC DAC ∴∠-∠=∠-∠,BAD CAE ∴∠=∠.ADE 是以AD 为腰的等腰三角形,AD AE ∴=.在ABD △与ACE △中,AB AC =,BAD CAE ∠=∠,AD AE =,()ABD ACE SAS ∴≌,45ACE B ∴∠=∠=︒.45ACB =︒∠,90BCF ACB ACE ∴∠=∠+∠=︒,90B F ∴∠+∠=︒,45F ∴∠=︒,B F ∴∠=∠,BC CF ∴=.(2)BC CF =.证明:ABC 是等腰三角形,且90BAC ∠=︒,AB AC ∴=,45B ACB ∠=∠=︒.DAE BAC ∴=∠∠,DAE DAC BAC DAC ∴∠-∠=∠-∠,BAD CAE ∴∠=∠.ADE 是以AD 为腰的等腰三角形,AD AE ∴=.在ABD △与ACE △中,AB AC =,BAD CAE ∠=∠,AD AE =,()ABD ACE SAS ∴≌,45ACE B ∴∠=∠=︒.45ACB =︒∠,90BCF ACB ACE ∴∠=∠+∠=︒,90B F ∴∠+∠=︒,45F ∴∠=︒,B F ∴∠=∠,BC CF ∴=.(3)BCF 是等腰直角三角形.提示:如图,ABC 是等腰三角形,90BAC ∠=︒,AB AC ∴=,45B ACB ∠=∠=︒.90DAE ∠=︒,DAE BAC ∴=∠∠,DAE DAC BAC DAC ∴∠+∠=∠+∠,BAD CAE ∴∠=∠.ADE 是以AD 为腰的等腰三角形,AD AE ∴=.在ABD △与ACE △中,AB AC =,BAD CAE ∠=∠,AD AE =,()ABD ACE SAS ∴≌,45ACE B ∴∠=∠=︒.45ACB =︒∠,90BCF ACB ACE ∴∠=∠+∠=︒,90B BFC ∴∠+∠=︒,45BFC ∴∠=︒,BCF ∴是等腰三角形,90BCF ∠=︒,BCF ∴是等腰直角三角形.【点睛】本题考查等腰三角形及全等三角形的性质,熟练运用角度等量代换及等腰三角形的性质是解题的关键.6.如图,已知DCE ∠与AOB ∠,OC 平分AOB ∠.(1)如图1,DCE ∠与AOB ∠的两边分别相交于点 D 、E ,90AOB DCE ∠=∠=︒,试判断线段CD 与CE 的数量关系,并说明理由.以下是小宇同学给出如下正确的解法:解:CD CE =.理由如下:如图1,过点 C 作 C F OC ⊥,交 O B 于点 F ,则90OCF ∠=︒,…请根据小宇同学的证明思路,写出该证明的剩余部分.(2)你有与小宇不同的思考方法吗?请写出你的证明过程.(3)若120AOB ∠=︒,60DCE ∠=︒.①如图3,DCE ∠与AOB ∠的两边分别相交于点 D 、E 时,(1)中的结论成立吗?为什么?线段 O D 、OE 、OC 有什么数量关系?说明理由.②如图4,DCE ∠的一边与 AO 的延长线相交时,请回答(1)中的结论是否成立,并请直接写出线段 O D 、OE 、OC 有什么数量关系;如图5,DCE ∠的一边与 BO 的延长线相交时,请回答(1)中的结论是否成立,并请直接写出线段 O D 、OE 、OC 有什么数量关系.【答案】(1)见解析;(2)证明见解析;(3)①成立,理由见解析;②在图4中,(1)中的结论成立,OE OD OC -=.在图5中,(1)中的结论成立,OD OE OC -=【解析】【分析】(1)通过ASA 证明CDO CEF ∆∆≌即可得到CD=CE ;(2)过点 C 作CM OA ⊥,CN OB ⊥,垂足分别为 M ,N ,通过AAS 证明CMD CNE ∆∆≌同样可得到CD=CE ;(3)①方法一:过点 C 作 C M OA ⊥,CN OB ⊥垂足分别为 M ,N ,通过AAS 得到CMD CNE ∆∆≌,进而得到,CD CE DM EN ==,利用等量代换得到=OE OD ON OM ++,在 Rt CMO ∆中,利用30°角所对的边是斜边的一半得12OM OC =,同理得到1 2ON OC =,所以OE OD OC +=;方法二:以CO 为一边作60FCO ∠=︒,交 O B 于点 F ,通过ASA 证明CDO CEF ∆∆≌,得到,CD CE OD EF ==,所以OE OD OE EF OF OC +=+==;②图4:以OC 为一边,作∠OCF=60°与OB 交于F 点,利用ASA 证得△COD ≌△CFE ,即有CD=CE ,OD=EF得到OE=OF+EF=OC+OD ;图5:以OC 为一边,作∠OCG=60°与OA 交于G 点,利用ASA 证得△CGD ≌△COE ,即有CD=CE ,OD=EF ,得到OE=OF+EF=OC+OD.【详解】解:(1)OC 平分AOB ∠,145∠=∠2=︒∴,390245,123︒︒∴∠=-∠=∴∠=∠=∠OC FC ∴=又456590︒∠+∠=∠+∠=在CDO ∆与CEF ∆中,1346OC FC ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩()CDO CEF ASA ∴∆∆≌CD CE ∴=(2)如图2,过点 C 作CM OA ⊥,CN OB ⊥,垂足分别为 M ,N ,∴90CMD CNE ∠=∠=︒,又∵OC 平分AOB ∠,∴CM CN =,在四边形 O DCE 中,12360AOB DCE∠+∠+∠+∠=︒,又∵90AOB DCE∠=∠=︒,∴12180∠+∠=︒,又∵13180∠+∠=︒,∴32∠=∠,在CMD∆与CNE∆中,32CMD CNECM CN∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()CMD CNE AAS∆∆≌,∴CD CE=.(3)①(1)中的结论仍成立.OE OD OC+=.理由如下:方法一:如图3(1),过点C作C M OA⊥,CN OB⊥,垂足分别为M,N,∴90CMD CNE∠=∠=︒,又∵OC平分AOB∠,∴CM CN=,在四边形ODCE中,12360AOB DCE∠+∠+∠+∠=︒,又∵60120180AOB DCE∠+∠=︒+︒=︒,∴12180∠+∠=︒,又∵23180∠+∠=︒,∴13∠=∠,在CMD ∆与CNE ∆中,13CMD CNE CM CN ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()CMD CNE AAS ∆∆≌,∴,CD CE DM EN ==.∴OE OD OE OM DM OE OM EN ON OM +=++=++=+.在 Rt CMO ∆中,1490590302AOB ∠=︒-∠=︒-∠=︒, ∴12OM OC =,同理1 2ON OC =, ∴1122OE OD OC OC OC +=+=. 方法二:如图3(2),以CO 为一边作60FCO ∠=︒,交 O B 于点 F ,∵OC 平分AOB ∠,∴1260∠=∠=︒,∴3180260FCO ∠=︒-∠-∠=︒,∴13∠=∠,32FCO ∠=∠=∠,∴COF ∆是等边三角形,∴CO CF =,∵4560DCE ∠=∠+∠=︒,6560FCO ∠=∠+∠=︒,∴46∠=∠,在CDO ∆与CEF ∆中,1346CO CF ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴()CDO CEF ASA ∆∆≌,∴,CD CE OD EF ==.∴OE OD OE EF OF OC +=+==.-=.②在图4中,(1)中的结论成立,OE OD OC如图,以OC为一边,作∠OCF=60°与OB交于F点∵∠AOB=120°,OC为∠AOB的角平分线∴∠COB=∠COA=60°又∵∠OCF=60°∴△COF为等边三角形∴OC=OF∵∠COF=∠OCD+∠DCF=60°,∠DCE=∠DCF+∠FCB=60°∴∠OCD=∠FCB又∵∠COD=180°-∠COA=180°-60°=120°∠CFE=180°-∠CFO=180°-60°=120°∴∠COD=∠CFE∴△COD≌△CFE(ASA)∴CD=CE,OD=EF∴OE=OF+EF=OC+OD即OE-OD=OC-=.在图5中,(1)中的结论成立,OD OE OC如图,以OC为一边,作∠OCG=60°与OA交于G点∵∠AOB=120°,OC为∠AOB的角平分线∴∠COB=∠COA=60°又∵∠OCG=60°∴△COG为等边三角形∵∠COG=∠OCE+∠ECG=60°,∠DCE=∠DCG+∠GCE=60°∴∠DCG=∠OCE又∵∠COE=180°-∠COB=180°-60°=120°∠CGD=180°-∠CGO=180°-60°=120°∴∠CGD=∠COE∴△CGD ≌△COE (ASA )∴CD=CE ,OE=DG∴OD=OG+DG=OC+OE即OD-OE=OC【点睛】本题主要考查全等三角形的综合应用,有一定难度,解题关键在于能够做出辅助线证全等.7.如图,已知ABC ∆()AB AC BC <<,请用无刻度直尺和圆规,完成下列作图(不要求写作法,保留作图痕迹):(1)在边BC 上找一点M ,使得:将ABC ∆沿着过点M 的某一条直线折叠,点B 与点C 能重合,请在图①中作出点M ;(2)在边BC 上找一点N ,使得:将ABC ∆沿着过点N 的某一条直线折叠,点B 能落在边AC 上的点D 处,且ND AC ⊥,请在图②中作出点N .【答案】(1)见详解;(2)见详解.【解析】【分析】(1)作线段BC 的垂直平分线,交BC 于点M ,即可;(2)过点B 作BO ⊥BC ,交CA 的延长线于点O ,作∠BOC 的平分线交BC 于点N ,即可.(1)作线段BC的垂直平分线,交BC于点M,即为所求.点M如图①所示:(2)过点B作BO⊥BC,交CA的延长线于点O,作∠BOC的平分线交BC于点N,即为所求.点N如图②所示:【点睛】本题主要考查尺规作图,掌握尺规作线段的中垂线和角平分线,是解题的关键.8.如图,在等边三角形ABC的外侧作直线AP,点C关于直线AP的对称点为点D,连接AD,BD,其中BD交直线AP于点E.(1)依题意补全图形;(2)若∠PAC=20°,求∠AEB的度数;(3)连结CE,写出AE,BE,CE之间的数量关系,并证明你的结论.【答案】(1)补图见解析;(2)60°;(3)CE+AE=BE.【解析】【分析】(1)根据题意补全图形即可;(2)根据轴对称的性质可得AC=AD,∠PAC=∠PAD=20°,根据等边三角形的性质可得AC=AB,∠BAC=60°,即可得AB=AD,在△ABD 中,根据等腰三角形的性质和三角形的内角和定理求得∠D的度数,再由三角形外角的性质即可求得∠AEB的度数;(3)CE +AE =BE ,如图,在BE 上取点M 使ME =AE ,连接AM ,设∠EAC =∠DAE =x ,类比(2)的方法求得∠AEB =60°,从而得到△AME 为等边三角形,根据等边三角形的性质和SAS 即可判定△AEC ≌△AMB ,根据全等三角形的性质可得CE =BM ,由此即可证得CE +AE =BE .【详解】(1)如图:(2)在等边△ABC 中,AC =AB ,∠BAC =60°由对称可知:AC =AD ,∠PAC =∠PAD ,∴AB =AD∴∠ABD =∠D∵∠PAC =20°∴∠PAD =20°∴∠BAD =∠BAC+∠PAC +∠PAD =100°()1180402D BAD ︒︒∴∠=-∠=. ∴∠AEB =∠D +∠PAD =60°(3)CE +AE =BE . 在BE 上取点M 使ME =AE ,连接AM ,在等边△ABC 中,AC =AB ,∠BAC =60°由对称可知:AC =AD ,∠EAC =∠EAD ,设∠EAC =∠DAE =x .∵AD =AC =AB ,∴()11802602D BAC x x ︒︒∠=-∠-=- ∴∠AEB =60-x +x =60°.∴△AME 为等边三角形.∴AM=AE ,∠MAE=60°,∴∠BAC=∠MAE=60°,即可得∠BAM=∠CAE.在△AMB 和△AEC 中,AB AC BAM CAE AM AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△AMB ≌△AEC .∴CE =BM .∴CE +AE =BE .【点睛】本题是三角形综合题,主要考查了轴对称的性质、三角形的内角和定理、等边三角形的性质及全等三角形的判定与性质等知识点,解决第三问时,通过做辅助线,把AE 转化到BE 上,再证明CE =BM 即可得结论.9.小明在学习了“等边三角形”后,激发了他的学习和探究的兴趣,就想考考他的朋友小崔,小明作了一个等边ABC ∆,如图1,并在边AC 上任意取了一点F (点F 不与点A 、点C 重合),过点F 作FH AB ⊥交AB 于点H ,延长CB 到G ,使得BG AF =,连接FG 交AB 于点l .(1)若10AC =,求HI 的长度;(2)如图2,延长BC 到D ,再延长BA 到E ,使得AE BD =,连接ED ,EC ,求证:ECD EDC ∠=∠.【答案】(1)HI =5;(2)见解析.【解析】【分析】(1)作FP ∥BC 交AB 于点P ,证明APF ∆是等边三角形得到AH=PH , 再证明PFI BGI ∆≅∆得到PI=BI ,于是可得HI =12AB ,即可求解;(2)延长BD至Q,使DQ=AB,连结EQ,就可以得出BE=BQ,得出△BEQ是等边三角形,就可以得出BE=QE,得出△BCE≌△QDE就可以得出结论.【详解】解:如图1,作FP∥BC交AB于点P,∵ABC∆是等边三角形,∴∠ABC=∠A=60°,∵FP∥BC,∴∠APF=∠ABC=60°, ∠PFI=∠BGI,∴∠APF=∠A=60°,∴APF∆是等边三角形,∴PF=AF,∵FH AB⊥,∴AH=PH,∵AF=BG,∴PF=BG,∴在PFI∆和BGI∆中,PIF BIGPFI BGIPF BG∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴PFI BGI∆≅∆,∴PI=BI,∴PI+PH=BI+AH=12AB,∴HI=PI+PH =12AB=1102⨯=5;(2)如图2,延长BD至Q,使DQ=AB,连结EQ,∵△ABC 是等边三角形,∴AB=BC=AC ,∠B=60°.∵AE=BD ,DQ=AB ,∴AE+AB=BD+DQ ,∴BE=BQ .∵∠B=60°,∴△BEQ 为等边三角形,∴∠B=∠Q=60°,BE=QE .∵DQ=AB ,∴BC=DQ .∴在△BCE 和△QDE 中,BC DQ B Q BE QE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BCE ≌△QDE (SAS ),∴EC=ED .∴∠ECD=∠EDC.【点睛】本题考查了等边三角形的判定及性质的运用,全等三角形的判定及性质的运用,解答时作出相应辅助线构造全等三角形是关键.本题难度较大,需要有较强的综合能力.10.(阅读理解)截长补短法,是初中数学儿何题中一种输助线的添加方法,截长就是在长边上载取一条线段与某一短边相等,补短是通过在一条短边上延长一条线段与另一短边相等,从而解决问题.(1)如图1,△ABC 是等边三角形,点D 是边BC 下方一点,∠BDC =120°,探索线段DA 、DB 、DC 之间的数量关系.解题思路:延长DC 到点E ,使CE =B D .连接AE ,根据∠BAC +∠BDC =180°,可证∠ABD =∠ACE ,易证得△ABD ≌△ACE ,得出△ADE 是等边三角形,所以AD =DE ,从而探寻线段DA 、DB 、DC 之间的数量关系.根据上述解题思路,请直接写出DA 、DB 、DC 之间的数量关系是___________(拓展延伸)(2)如图2,在Rt △ABC 中,∠BAC =90°,AB =A C .若点D 是边BC 下方一点,∠BDC =90°,探索线段DA 、DB 、DC 之间的数量关系,并说明理由;(知识应用)(3)如图3,一副三角尺斜边长都为14cm ,把斜边重叠摆放在一起,则两块三角尺的直角项点之间的距离PQ 的长为________cm.【答案】(1)DA DB DC =+;(22DA DB DC =+,理由见详解;(3)7276+ 【解析】【分析】(1)由等边三角形知,60AB AC BAC ︒=∠=,结合120BDC ︒∠=知180ABD ACD ︒∠+∠=,则ABD ACE ∠=∠证得ABD ACE ≅得,AD AE BAD CAE =∠=∠,再证明三角形ADE 是等边三角形,等量代换可得结论; (2) 同理可证ABD ACE ≅得,AD AE BAD CAE =∠=∠,由勾股定理得222DA AE DE +=,等量代换即得结论; (3)由直角三角形的性质可得QN 的长,由勾股定理可得MQ 的长,由(2)知2PQ QN QM =+,由此可求得PQ 长.【详解】解:(1)延长DC 到点E ,使CE =B D.连接AE ,ABC 是等边三角形,60AB AC BAC ︒∴=∠= 120BDC ︒∠=180ABD ACD ︒∴∠+∠=又180ACE ACD ︒∠+∠=ABD ACE ∴∠=∠()ABD ACE SAS ∴≅,AD AE BAD CAE ∴=∠=∠60BAC ︒∠=60BAD DAC ︒∴∠+∠=60DAE DAC CAE ︒∴∠=∠+∠=ADE ∴是等边三角形DA DE DC CE DC DB ∴==+=+ (2)2DA DB DC =+延长DC 到点E ,使CE =B D.连接AE ,90BAC ︒∠=,90BDC ︒∠= 180ABD ACD ︒∴∠+∠=又180ACE ACD ︒∠+∠= ABD ACE ∴∠=∠,AB AC CE BD ==()ABD ACE SAS ∴≅,AD AE BAD CAE ∴=∠=∠90DAE BAC ︒∴∠=∠=222DA AE DE ∴+=222()DA DB DC ∴=+2DA DB DC ∴=+(3)连接PQ ,14,30MN QMN ︒=∠=172QN MN ∴== 根据勾股定理得222214714773MQ MN QN =-=-==由(22PQ QN QM =+737276222PQ ∴=== 【点睛】此题是三角形的综合题,主要考查了全等三角形的判定和性质、直角三角形和等边三角形的性质,熟练掌握全等三角形的判定和性质是解题的关键.。
北师大版八年级上册数学 轴对称解答题检测题(WORD版含答案)

北师大版八年级上册数学轴对称解答题检测题(WORD版含答案)一、八年级数学轴对称解答题压轴题(难)1.如图,在平面直角坐标系中,已知点A(2,3),点B(﹣2,1).(1)请运用所学数学知识构造图形求出AB的长;(2)若Rt△ABC中,点C在坐标轴上,请在备用图1中画出图形,找出所有的点C后不用计算写出你能写出的点C的坐标;(3)在x轴上是否存在点P,使PA=PB且PA+PB最小?若存在,就求出点P的坐标;若不存在,请简要说明理由(在备用图2中画出示意图).【答案】(1)AB=52)C2(0,7),C4(0,-4),C5(-1,0)、C6(1,0);(3)不存在这样的点P.【解析】【分析】(1)如图,连结AB,作B关于y轴的对称点D,利用勾股定理即可得出AB;(2)分别以A,B,C为直角顶点作图,然后直接得出符合条件的点的坐标即可;(3)作AB的垂直平分线l3,则l3上的点满足PA=PB,作B关于x轴的对称点B′,连结AB′,即x轴上使得PA+PB最小的点,观察作图即可得出答案.【详解】解:(1)如图,连结AB,作B关于y轴的对称点D,由已知可得,BD=4,AD=2.∴在Rt△ABD中,AB=5(2)如图,①以A为直角顶点,过A作l1⊥AB交x轴于C1,交y轴于C2.②以B为直角顶点,过B作l2⊥AB交x轴于C3,交y轴于C4.③以C为直角顶点,以AB为直径作圆交坐标轴于C5、C6、C7.(用三角板画找出也可)由图可知,C2(0,7),C4(0,-4),C5(-1,0)、C6(1,0).(3)不存在这样的点P .作AB 的垂直平分线l 3,则l 3上的点满足PA =PB ,作B 关于x 轴的对称点B ′,连结AB ′,由图可以看出两线交于第一象限.∴不存在这样的点P .【点睛】本题考查了勾股定理,构造直角三角形,中垂线和轴对称--路径最短问题的综合作图分析,解题的关键是学会分类讨论,学会画好图形解决问题.2.定义:如果一条线段将一个三角形分成2个小等腰三角形,我们把这条线段叫做这个三角形的“好线”:如果两条线段将一个三角形分成3个小等腰三角形,我们把这两条线段叫做这个三角形的“好好线”.理解:(1)如图1,在ABC ∆中,AB AC =,点D 在AC 边上,且AD BD BC ==,求A ∠的大小;(2)在图1中过点C 作一条线段CE ,使BD ,CE 是ABC ∆的“好好线”;在图2中画出顶角为45的等腰三角形的“好好线”,并标注每个等腰三角形顶角的度数(画出一种即可);应用:(3)在ABC ∆中,27B ∠=,AD 和DE 是ABC ∆的“好好线”,点D 在BC 边上,点E 在AC 边上,且AD BD =,DE CE =,请求出C ∠的度数.【答案】(1)36°;(2)见详解;(3)18°或42°【解析】【分析】(1)利用等边对等角得到三对角相等,设∠A=∠ABD=x,表示出∠BDC与∠C,列出关于x的方程,求出方程的解得到x的值,即可确定出∠A的度数.(2)根据(1)的解题过程作出△ABC的“好好线”;45°自然想到等腰直角三角形,过底角一顶点作对边的高,发现形成一个等腰直角三角形和直角三角形.直角三角形斜边的中线可形成两个等腰三角形;第二种情形以一底角作为新等腰三角形的底角,则另一底角被分为45°和22.5°,再以22.5°分别作为等腰三角形的底角或顶角,易得其中作为底角时所得的三个三角形恰都为等腰三角形;(3)用量角器,直尺标准作27°角,而后确定一边为BA,一边为BC,根据题意可以先固定BA的长,而后可确定D点,再分别考虑AD为等腰三角形的腰或者底边,兼顾A、E、C在同一直线上,易得2种三角形ABC;根据图形易得∠C的值;【详解】解:(1)∵AB=AC,∴∠ABC=∠C,∵BD=BC=AD,∴∠A=∠ABD,∠C=∠BDC,设∠A=∠ABD=x,则∠BDC=2x,∠C=°180-2x可得°180-22x x∴x=36°则∠A=36°;(2)如图所示:(3)如图所示:①当AD=AE 时,∵2x+x=27°+27°,∴x=18°;②当AD=DE 时,∵27°+27°+2x+x=180°,∴x=42°;综上所述,∠C 为18°或42°的角.【点睛】本题主要考查了三角形内角、外角间的关系及等腰三角形知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.3.(1)问题发现.如图1,ACB ∆和DCE ∆均为等边三角形,点A 、D 、E 均在同一直线上,连接BE .①求证:ADC BEC ∆∆≌.②求AEB ∠的度数.③线段AD 、BE 之间的数量关系为__________.(2)拓展探究.如图2,ACB ∆和DCE ∆均为等腰直角三角形,90ACB DCE ∠=∠=︒,点A 、D 、E 在同一直线上,CM 为DCE ∆中DE 边上的高,连接BE .①请判断AEB ∠的度数为____________.②线段CM 、AE 、BE 之间的数量关系为________.(直接写出结论,不需证明)【答案】(1)①详见解析;②60°;③AD BE =;(2)①90°;②2AE BE CM =+【解析】【分析】(1)易证∠ACD =∠BCE ,即可求证△ACD ≌△BCE ,根据全等三角形对应边相等可求得AD =BE ,根据全等三角形对应角相等即可求得∠AEB 的大小;(2)易证△ACD ≌△BCE ,可得∠ADC =∠BEC ,进而可以求得∠AEB =90°,即可求得DM =ME =CM ,即可解题.【详解】解:(1)①证明:∵ACB ∆和DCE ∆均为等边三角形,∴AC CB =,CD CE =,又∵60ACD DCB ECB DCB ∠+∠=∠+∠=︒,∴ACD ECB ∠=∠,∴()ADC BEC SAS ∆∆≌.②∵CDE ∆为等边三角形,∴60CDE ∠=︒.∵点A 、D 、E 在同一直线上,∴180120ADC CDE ∠=︒-∠=︒,又∵ADC BEC ∆∆≌,∴120ADC BEC ∠=∠=︒,∴1206060AEB ∠=︒-︒=︒.③AD BE =ADC BEC ∆∆≌,∴AD BE =.故填:AD BE =;(2)①∵ACB ∆和DCE ∆均为等腰直角三角形,∴AC CB =,CD CE =,又∵90ACB DCE ∠=∠=︒,∴ACD DCB ECB DCB ∠+∠=∠+∠,∴ACD ECB ∠=∠,在ACD ∆和BCE ∆中,AC CB ACD ECB CD CE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴E ACD BC ∆∆≌,∴ADC BEC ∠∠=.∵点A 、D 、E 在同一直线上, ∴180********ADC BEC CDE ∠=∠=︒-∠=︒-︒=︒,∴1351354590AEB CED ∠=︒-∠=︒-︒=︒.②∵CDA CEB ∆∆≌,∴BE AD =.∵CD CE =,CM DE ⊥,∴DM ME =.又∵90DCE ∠=︒,∴2DE CM =,∴2AE AD DE BE CM =+=+.故填:①90°;②2AE BE CM =+.【点睛】本题考查了全等三角形的判定,考查了全等三角形对应边相等、对应角相等的性质,本题中求证△ACD ≌△BCE 是解题的关键.4.如图,在等边ABC ∆中,线段AM 为BC 边上的中线.动点D 在直线AM 上时,以CD 为一边在CD 的下方作等边CDE ∆,连结BE .(1)求CAM ∠的度数;(2)若点D 在线段AM 上时,求证:ADC BEC ∆≅∆;(3)当动点D 在直线AM 上时,设直线BE 与直线AM 的交点为O ,试判断AOB ∠是否为定值?并说明理由.【答案】(1)30°;(2)证明见解析;(3)AOB ∠是定值,60AOB ∠=︒.【解析】【分析】(1)根据等边三角形的性质可以直接得出结论;(2)根据等边三角形的性质就可以得出AC AC =,DC EC =,,60ACB DCE ∠=∠=︒,由等式的性质就可以BCE ACD ∠=∠,根据SAS 就可以得出ADC BEC ∆≅∆;(3)分情况讨论:当点D 在线段AM 上时,如图1,由(2)可知ACD BCE ≅∆∆,就可以求出结论;当点D 在线段AM 的延长线上时,如图2,可以得出ACD BCE ≅∆∆而有30CBE CAD ∠=∠=︒而得出结论;当点D 在线段MA 的延长线上时,如图3,通过得出ACD BCE ≅∆∆同样可以得出结论.【详解】(1)ABC ∆是等边三角形,60BAC ∴∠=︒.线段AM 为BC 边上的中线,12CAM BAC ∴∠=∠, 30CAM ∴∠=︒.(2)ABC ∆与DEC ∆都是等边三角形,AC BC ∴=,CD CE =,60ACB DCE ∠=∠=︒,ACD DCB DCB BCE ∴∠+∠=∠+∠,ACD BCE ∠∠∴=.在ADC ∆和BEC ∆中AC BC ACD BCE CD CE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()ACD BCE SAS ∴∆≅∆;(3)AOB ∠是定值,60AOB ∠=︒,理由如下:①当点D 在线段AM 上时,如图1,由(2)可知ACD BCE ≅∆∆,则30CBE CAD ∠=∠=︒,又60ABC ∠=︒,603090CBE ABC ∴∠+∠=︒+︒=︒,ABC ∆是等边三角形,线段AM 为BC 边上的中线AM ∴平分BAC ∠,即11603022BAM BAC ∠=∠=⨯︒=︒ 903060BOA ∴∠=︒-︒=︒.②当点D 在线段AM 的延长线上时,如图2,ABC ∆与DEC ∆都是等边三角形,AC BC ∴=,CD CE =,60ACB DCE ∠=∠=︒,ACB DCB DCB DCE ∴∠+∠=∠+∠,ACD BCE ∠∠∴=,在ACD ∆和BCE ∆中AC BC ACD BCE CD CE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()ACD BCE SAS ∴∆≅∆,30CBE CAD ∴∠=∠=︒,同理可得:30BAM ∠=︒,903060BOA∴∠=︒-︒=︒.③当点D在线段MA的延长线上时,ABC∆与DEC∆都是等边三角形,AC BC∴=,CD CE=,60ACB DCE∠=∠=︒,60ACD ACE BCE ACE∴∠+∠=∠+∠=︒,ACD BCE∠∠∴=,在ACD∆和BCE∆中AC BCACD BCECD CE=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()ACD BCE SAS∴∆≅∆,CBE CAD∴∠=∠,同理可得:30CAM∠=︒150CBE CAD∴∠=∠=︒30CBO∴∠=︒,∵30BAM∠=︒,903060BOA∴∠=︒-︒=︒.综上,当动点D在直线AM上时,AOB∠是定值,60AOB∠=︒.【点睛】此题考查等边三角形的性质,全等三角形的判定及性质,等边三角形三线合一的性质,解题中注意分类讨论的思想解题.5.如图,在ABC∆中,CE为三角形的角平分线,AD CE⊥于点F交BC于点D (1)若9628BAC B︒︒∠=∠=,,直接写出BAD∠=度(2)若2ACB B∠=∠,①求证:2AB CF=②若,CF a EF b==,直接写出BDCD=(用含,a b的式子表示)【答案】(1)34;(2)①见详解;②2b a b- 【解析】【分析】 (1)由三角形内角和定理和角平分线定义即可得出答案;(2)①证明B BCE ∠=∠,得出BE=CE ,过点A 作//AH BC 交CE 与点H ,则,H BCE ACE EAH B ∠=∠=∠∠=∠,得出AH=AC ,H EAH ∠=∠,得出AE=HE ,由等腰三角形的性质可得出HF=CF ,即可得出结论;②证明AHF DCF ≅,得出AH=DC ,求出HF=CF=a ,HE=HF-EF=a-b ,CE=a+b ,由 //AH BC 得出AH AE a b BC BE a b-==+,进而得出结论. 【详解】 解:(1)∵9628BAC B ︒︒∠=∠=,,∴180962856ACB ∠=︒-︒-︒=︒,∵CE 为三角形的角平分线,∴1282ACE ACB ∠=∠=︒, ∵AD CE ⊥,∴902862CAF ∠=︒-︒=︒,∴966234BAD ∠=︒-︒=︒.故答案为:34;(2)①证明:∵22ACB B BCE ∠=∠=∠∴B BCE ∠=∠∴BE CE =过点A 作//AH BC 交CE 与点H ,如图所示:则,H BCE ACE EAH B ∠=∠=∠∠=∠∴AH=AC ,H EAH ∠=∠∴AE=HE∵AD CE ⊥∴HF=CF∴AB=HC=2CF ;②在AHF △和DCF 中,H DCF HF CFAFH DFC ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴AHF DCF ≅∴AH=DC∵,CF a EF b == ∴ HF CF a ==,由①得 AE HE HF EF a b ==-=-, BE CE a b ==+∵ //AH BC ∴AH AE a b BC BE a b -==+ ∴CD a b BC a b -=+ ∴2BD b CD a b=-. 故答案为:2b a b -. 【点睛】本题考查的知识点是全等三角形的判定及其性质、等腰三角形的判定及其性质、三角形的内角和定理、三角形的角平分线定理等,掌握以上知识点是解此题的关键.6.如图,在等边ABC ∆中,点D ,E 分别是AC ,AB 上的动点,且AE CD =,BD 交CE 于点P .(1)如图1,求证120BPC ︒∠=;(2)点M 是边BC 的中点,连接PA ,PM .①如图2,若点A ,P ,M 三点共线,则AP 与PM 的数量关系是 ; ②若点A ,P ,M 三点不共线,如图3,问①中的结论还成立吗?若成立,请给出证明,若不成立,请说明理由.【答案】(1)证明过程见详解;(2)①2AP PM =;②结论成立,证明见详解【解析】【分析】(1)先证明()AEC CDB SAS ≌,得出对应角相等,然后利用四边形的内角和和对顶角相等即可得出结论;(2)①2AP PM =;由等边三角形的性质和已知条件得出AM ⊥BC ,∠CAP =30°,可得PB =PC ,由∠BPC =120°和等腰三角形的性质可得∠PCB =30°,进而可得AP =PC ,由30°角的直角三角形的性质可得PC =2PM ,于是可得结论;②延长BP 至D ,使PD =PC ,连接AD 、CD ,根据SAS 可证△ACD ≌△BCP ,得出AD =BP ,∠ADC =∠BPC =120°,然后延长PM 至N ,使MN =MP ,连接CN ,易证△CMN ≌△BMP (SAS ),可得CN =BP =AD ,∠NCM =∠PBM ,最后再根据SAS 证明△ADP ≌△NCP ,即可证得结论.【详解】(1)证明:因为△ABC 为等边三角形,所以60A ACB ∠=∠=︒∵AC BC A ACB AE CD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()AEC CDB SAS ≌ ,∴AEC CDB ∠=∠, 在四边形AEPD 中,∵360AEC EPD PDA A ∠+∠+∠+∠=︒,∴18060360AEC EPD CDB ∠+∠+︒-∠+︒=︒,∴120EPD ∠=︒,∴120BPC ∠=︒;(2)①如图2,∵△ABC 是等边三角形,点M 是边BC 的中点,∴∠BAC =∠ABC =∠ACB =60°,AM ⊥BC ,∠CAP =12∠BAC =30°,∴PB =PC , ∵∠BPC =120°,∴∠PBC =∠PCB =30°,∴PC =2PM ,∠ACP =60°﹣30°=30°=∠CAP ,∴AP =PC ,∴AP =2PM ;故答案为:2AP PM =;②AP=2PM成立,理由如下:延长BP至D,使PD=PC,连接AD、CD,如图4所示:则∠CPD=180°﹣∠BPC=60°,∴△PCD是等边三角形,∴CD=PD=PC,∠PDC=∠PCD=60°,∵△ABC是等边三角形,∴BC=AC,∠ACB=60°=∠PCD,∴∠BCP=∠ACD,∴△ACD≌△BCP(SAS),∴AD=BP,∠ADC=∠BPC=120°,∴∠ADP=120°﹣60°=60°,延长PM至N,使MN=MP,连接CN,∵点M是边BC的中点,∴CM=BM,∴△CMN≌△BMP(SAS),∴CN=BP=AD,∠NCM=∠PBM,∴CN∥BP,∴∠NCP+∠BPC=180°,∴∠NCP=60°=∠ADP,在△ADP和△NCP中,∵AD=NC,∠ADP=∠NCP,PD=PC,∴△ADP≌△NCP(SAS),∴AP=PN=2CM;【点睛】本题是三角形的综合题,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、含30°角的直角三角形的性质等知识;熟练掌握等边三角形的判定与性质,证明三角形全等是解题的关键.7.(1)问题发现:如图1, ABC 和ADE 均为等边三角形,点B D E 、、在同一直线上,连接.CE①求证: BD CE =; ②求BEC ∠的度数.(2)拓展探究:如图2, AB C 和ADE 均为等腰直角三角形,90BAC DAE ∠=∠=︒,点B D E 、、在同一直线上AF ,为ADE 中DE 边上的高,连接.CE①求BEC ∠的度数:②判断线段AF BE CE 、、之间的数量关系(直接写出结果即可).()3解决问题:如图3,AB 和ADE 均为等腰三角形,BAC DAE n ∠=∠=,点B D E 、、在同一直线上,连接CE .求AEC ∠的度数(用含n 的代数式表示,直接写出结果即可).【答案】(1)①证明见解析;②60°;(2)①90°;②BE =CE+2AF ;(3)∠AEC =90°+12n ︒. 【解析】【分析】(1)根据等边三角形的性质得AB=AC,AD=AE, ∠DAE=∠BAC=60°,根据SAS 进一步证明△BAD ≌△CAE,依据其性质可得 BD CE =,再根据对应角相等求出BEC ∠的度数;(2)根据等腰直角三角形的性质得AB=AC,AD=AE, ∠DAE=∠BAC=90°,根据SAS 进一步证明△BAD ≌△CAE ,根据对应角相等求出BEC ∠的度数;因为DE=2AF,BD=EC,结合线段的和差关系得出结论;(3)根据等腰三角形的性质得AB=AC,AD=AE, ∠DAE=∠BAC=n°,根据SAS进一步证明△BAD≌△CAE,根据对应角相等求出得出∠ADB=BEC∠的度数,结合内角和用n表示∠ADE的度数,即可得出结论.【详解】(1)①∵△ABC和△ADE均为等边三角形(如图1),∴ AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=60°,∴∠BAC-∠DAC=∠DAE-∠DAC,∴∠BAD=∠CAE.∴△BAD≌△CAE(SAS)∴ BD=CE.②由△CAE≌△BAD,∴∠AEC=∠ADB=180°-∠ADE=120°.∴∠BEC=∠AEC-∠AED=120°-60°=60°.(2)①∵△ABC和△ADE均为等腰直角三角形(如图2),∴ AB=AC,AD=AE,∠ADE=∠AED=45°,∵∠BAC=∠DAE=90°,∴∠BAC-∠DAC=∠DAE-∠DAC,∴∠BAD=∠CAE.∴△BAD≌△CAE(SAS).∴ BD=CE,∠AEC=∠ADB=180°-∠ADE=135°.∴∠BEC=∠AEC-∠AED=135°-45°=90°.② BE=CE+2AF.(3)如图3:∠AEC=90°+12n︒,理由如下,∵△ABC和△ADE均为等腰直角三角形,∴ AB=AC,AD=AE,∠ADE=∠AED=n°,∴ ∠BAC-∠DAC=∠DAE-∠DAC ,∴ ∠BAD=∠CAE.∴ △BAD ≌△CAE (SAS ).∴ ∠AEC=∠ADB=180°-∠ADE=180°-1801809022n n . ∴∠AEC=90°+12n ︒.【点睛】本题考查等边三角形、等腰直角三角形的性质及旋转型三角形全等,掌握全等常见模型及由特殊到一般找出解题规律是解答此题的关键.8.定义:如果两条线段将一个三角形分成3个等腰三角形,我们把这两条线段....叫做这个三角形的三分线.(1)图①是顶角为36︒的等腰三角形,这个三角形的三分线已经画出,请你在图②中用不同于图①的方法画出顶角为36︒的等腰三角形的三分线,并标注每个等腰三角形顶角的度数(若两种方法分得的三角形成3对全等三角形,则视为同一种);(2)图③是顶角为45︒的等腰三角形,请你在图③中画出顶角为45︒的等腰三角形的三分线,并标注每个等腰三角形顶角的度数.(3)ABC 中,30B ∠=︒,AD 和DE 是ABC 的三分线,点D 在BC 边上,点E 在AC 边上,且AD BD =,DE CE =,设c x ∠=︒,则x 所有可能的值为_________.【答案】(1)见详解;(2)见详解;(3)20或40.【解析】【分析】(1)作底角的平分线,再作底边的平行线,即可得到三分线;(2)过底角定点作对边的高,形成一个等腰直角三角形和一个直角三角形,然后再构造一个等腰直角三角形,即可.(3)根据题意,先确定30°角然后确定一边为BA ,一边为BC ,再固定BA 的长,进而确定D 点,分别考虑AD 为等腰三角形的腰和底边,画出示意图,列出关于x 的方程,即可得到答案.【详解】(1)如图所示:(2)如图所示:(3)①当AD=AE 时,如图4,∵DE CE =,c x ∠=︒,∴∠EDB=x °,∴∠ADE=∠AED=2x °,∵AD BD =,∴∠BAD=∠B=30°,∴30+30=2x+x ,解得:x=20;②当AD=DE 时,如图5,∵DE CE =,c x ∠=︒,∴∠EDB=x °,∴∠DAE=∠AED=2x °,∵AD BD=,∴∠BAD=∠B=30°,∴30+30+2x+x=180,解得:x=40.③当AE=DE时,则∠EAD=∠EDA=1802(90)2xx-=-,∴∠ADC=∠EDA+∠EDC=(90-x)+x=90°又∵∠ADC=30+30=60°,∴这种情况不存在.∴x所有可能的值为20或40.故答案是:20或40图4 图5【点睛】本题主要考查等腰三角形的判定和性质定理的综合应用,分类讨论,画出图形,是解题的关键.9.已知等边△ABC的边长为4cm,点P,Q分别是直线AB,BC上的动点.(1)如图1,当点P从顶点A沿AB向B点运动,点Q同时从顶点B沿BC向C点运动,它们的速度都为lcm/s,到达终点时停止运动.设它们的运动时间为t秒,连接AQ,PQ.①当t=2时,求∠AQP的度数.②当t为何值时△PBQ是直角三角形?(2)如图2,当点P在BA的延长线上,Q在BC上,若PQ=PC,请判断AP,CQ和AC之间的数量关系,并说明理由.【答案】(1)①∠AQP=30°;②当t=43秒或t=83秒时,△PBQ为直角三角形;(2)AC=AP+CQ,理由见解析.【解析】【分析】(1)①由△ABC是等边三角形知AQ⊥BC,∠B=60°,从而得∠AQB=90°,△BPQ是等边三角形,据此知∠BQP=60°,继而得出答案;②由题意知AP=BQ=t,PB=4﹣t,再分∠PQB=90°和∠BPQ=90°两种情况分别求解可得.(2)过点Q作QF∥AC,交AB于F,知△BQF是等边三角形,证∠QFP=∠PAC=120°、∠BPQ=∠ACP,从而利用AAS可证△PQF≌△CPA,得AP=QF,据此知AP=BQ,根据BQ+CQ=BC=AC可得答案.【详解】解:(1)①根据题意得AP=PB=BQ=CQ=2,∵△ABC是等边三角形,∴AQ⊥BC,∠B=60°,∴∠AQB=90°,△BPQ是等边三角形,∴∠BQP=60°,∴∠AQP=∠AQB﹣∠BQP=90°﹣60°=30°;②由题意知AP=BQ=t,PB=4﹣t,当∠PQB=90°时,∵∠B=60°,∴PB=2BQ,得:4﹣t=2t,解得t=43;当∠BPQ=90°时,∵∠B=60°,∴BQ=2BP,得t=2(4﹣t),解得t=83;∴当t=43秒或t=83秒时,△PBQ为直角三角形;(2)AC=AP+CQ,理由如下:如图所示,过点Q作QF∥AC,交AB于F,则△BQF是等边三角形,∴BQ=QF,∠BQF=∠BFQ=60°,∵△ABC为等边三角形,∴BC=AC,∠BAC=∠BFQ=60°,∴∠QFP=∠PAC=120°,∵PQ=PC,∴∠QCP=∠PQC,∵∠QCP=∠B+∠BPQ,∠PQC=∠ACB+∠ACP,∠B=∠ACB,∴∠BPQ=∠ACP,在△PQF和△CPA中,∵BPQ ACPQFP PAC PQ PC∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△PQF≌△CPA(AAS),∴AP=QF,∴AP=BQ,∴BQ+CQ=BC=AC,∴AP+CQ=AC.【点睛】考核知识点:等边三角形的判定和性质.利用全等三角形判定和性质分析问题是关键.10.已知ABC为等边三角形,E为射线AC上一点,D为射线CB上一点,AD DE=.(1)如图1,当点E在AC的延长线上且CD CE=时,AD是ABC的中线吗?请说明理由;(2)如图2,当点E在AC的延长线上时,写出,,AB BD AE之间的数量关系,请说明理由;(3)如图3,当点D在线段CB的延长线上,点E在线段AC上时,请直接写出,,AB BD AE的数量关系.【答案】(1)AD是ABC的中线,理由详见解析;(2)AB BD AE+=,理由详见解析;(3)AB AE BD=+.【解析】【分析】(1)利用△ABC是等边三角形及CD=CE可得∠CDE=∠E=30°,利用AD=DE,证明∠CAD=∠E =30°,即可解决问题.(2)在AB上取BH=BD,连接DH,证明AHD≌△DCE得出DH=CE,得出AE=AB+BD,(3)在AB上取AF=AE,连接DF,利用△AFD≌△EFD得出角的关系,得出△BDF是等腰三角形,根据边的关系得出结论AB=BD+AE.【详解】(1)解:如图1,结论:AD是△ABC的中线.理由如下:∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC,∠BAC=∠B=∠ACB=60°,∵CD=CE,∴∠CDE=∠E,∵∠ACD=∠CDE+∠E=60°,∴∠E=30°,∵DA=DE,∴∠DAC=∠E=30°,∵∠BAC=60°,∴∠DAB=∠CAD,∵AB=AC,∴BD=DC,∴AD是△ABC的中线.(2)结论:AB+BD=AE,理由如下:如图2,在AB上取BH=BD,连接DH,∵BH=BD,∠B=60°,∴△BDH为等边三角形,AB-BH=BC-BD,∴∠BHD=60°,BD=DH,AH=DC,∵AD=DE,∴∠E=∠CAD,∴∠BAC-∠CAD=∠ACB-∠E∴∠BAD=∠CDE,∵∠BHD=60°,∠ACB=60°,∴180°-∠BHD=180°-∠ACB,∴∠AHD=∠DCE,∴在△AHD和△DCE,BAD CDEAHD DCEAD DE∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△AHD≌△DCE(AAS),∴DH=CE,∴BD=CE,∴AE=AC+CE=AB+BD.(3)结论:AB=BD+AE,理由如下:如图3,在AB上取AF=AE,连接DF,∵△ABC为等边三角形,∴∠BAC=∠ABC=60°,∴△AFE是等边三角形,∴∠FAE=∠FEA=∠AFE=60°,∴EF∥BC,∴∠EDB=∠DEF,∵AD=DE,∴∠DEA=∠DAE,∴∠DEF=∠DAF,∵DF=DF,AF=EF,在△AFD和△EFD中,AD DEDF DFAF EF=⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴△AFD≌△EFD(SSS)∴∠ADF=∠EDF,∠DAF=∠DEF,∴∠FDB=∠EDF+∠EDB,∠DFB=∠DAF+∠ADF,∵∠EDB=∠DEF,∴∠FDB=∠DFB,∴DB=BF,∵AB=AF+FB,∴AB=BD+AE.【点睛】本题属于三角形综合题,考查了全等三角形的判定与性质及等边三角形的判定与性质,解题的关键是正确作出辅助线,运用三角形全等找出对应的线段.。
第13章《轴对称》全章检测题(含答案)

第十三章检测题(时间:100分钟 满分:120分)一、选择题(每小题3分,共30分)1.(2015·遵义)观察下列图形,是轴对称图形的是( A )2.点P(5,-4)关于y 轴的对称点是( D )A .(5,4)B .(5,-4)C .(4,-5)D .(-5,-4)3.如图,△ABC 与△ADC 关于AC 所在的直线对称,∠BCD =70°,∠B =80°,则∠DAC 的度数为( B )A .55°B .65°C .75°D .85°,第3题图) ,第4题图),第5题图) ,第6题图)4.如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠B =15°,DE 垂直平分AB 交BC 于点E ,BE =4,则AC 长为( A )A .2B .3C .4D .以上都不对5.如图,AB =AC =AD ,若∠BAD =80°,则∠BCD =( C )A .80°B .100°C .140°D .160°6.如图是一台球桌面示意图,图中小正方形的边长均相等,黑球放在如图所示的位置,经白球撞击后沿箭头方向运动,经桌边反弹最后进入球洞的序号是( A )A .①B .②C .⑤D .⑥7.(2015·玉林)如图,在△ABC 中,AB =AC ,DE ∥BC ,则下列结论中不正确的是( D )A .AD =AEB .DB =EC C .∠ADE =∠CD .DE =12BC,第7题图) ,第8题图) ,第9题图) ,第10题图)8.如图,D 为△ABC 内一点,CD 平分∠ACB ,BE ⊥CD ,垂足为D ,交AC 于点E ,∠A =∠ABE ,AC =5,BC =3,则BD 的长为( A )A .1B .1.5C .2D .2.59.如图,已知S △ABC =12,AD 平分∠BAC ,且AD ⊥BD 于点D ,则S △ADC 的值是( C )A.10 B.8 C.6 D.410.如图,C为线段AE上一动点(不与点A,E重合),在AE同侧分别作正三角形ABC 和正三角形CDE,AD与BE交于点O,AD与BC交于点P,BE与CD交于点Q,连接PQ.以下五个结论:①AD=BE;②PQ∥AE;③AP=BQ;④DE=DP; ⑤∠AOB=60°.其中正确的结论的个数是( C )A.2个B.3个C.4个D.5个二、填空题(每小题3分,共24分)11.正方形是轴对称图形,它共有__4__条对称轴.12.如图,D,E为△ABC两边AB,AC的中点,将△ABC沿线段DE折叠,使点A 落在点F处,若∠B=55°,则∠BDF等于__70°__.,第12题图),第13题图),第14题图)13.如图,在3×3的正方形网格中,已有两个小正方形被涂黑,再将图中其余小正方形任意涂黑一个,使整个图案构成一个轴对称图形的方法有__5__种.14.如图,在△ABC中,AB=AC,AB的垂直平分线交BC于点D,垂足为E.若∠B =35°,则∠DAC的度数为__75°__.15.在△ABC中,AC=BC,过点A作△ABC的高AD,若∠ACD=30°,则∠B=__75°或15°__.16.如图,△ABC中,D,E分别是AC,AB上的点,BD与CE交于点O.给出下列三个条件:①∠EBO=∠DCO;②∠BEO=∠CDO;③BE=CD.上述三个条件中,哪两个条件可判定△ABC是等腰三角形(用序号写出一种情形):__①③或②③__.,第16题图),第17题图),第18题图)17.如图是由9个等边三角形拼成的六边形,若已知中间的小等边三角形的边长是2,则六边形的周长是__60__.18.如图,已知∠AOB=30°,OC平分∠AOB,在OA上有一点M,OM=10 cm,现要在OC,OA上分别找点Q,N,使QM+QN最小,则其最小值为__5_cm__.三、解答题(共66分)19.(7分)如图,某校准备在校内一块四边形草坪内栽上一棵银杏树,要求银杏树的位置点P到边AB,BC的距离相等,并且点P到点A,D的距离也相等.请用尺规作图作出银杏树的位置点P.(不写作法,保留作图痕迹)解:作∠B的平分线与线段AD的垂直平分线,它们的交点即为点P20.(9分)如图,在平面直角坐标系中,A(-2,2),B(-3,-2).(1)若点D 与点A 关于y 轴对称,则点D 的坐标为__(2,2)__;(2)将点B 先向右平移5个单位再向上平移1个单位得到点C ,则点C 的坐标为__(2,-1)__;(3)求A ,B ,C ,D 组成的四边形ABCD 的面积.解:(3)31221.(9分)如图,在△ABC 中,AB =AC ,D 为BC 为上一点,∠B =30°,∠DAB =45°.(1)求∠DAC 的度数;(2)求证:DC =AB.解:(1)∠DAC =120°-45°=75°(2)∵∠ADC =180°-75°-30°=75°,∴∠DAC =∠ADC ,∴DC =AC ,又AB =AC ,∴DC =AB22.(9分)(2015·潜江)我们把两组邻边分别相等的四边形叫做“筝形”,如图,四边形ABCD 是一个筝形,其中AB =CB ,AD =CD ,请你写出与筝形ABCD 的角或者对角线有关的一个结论,并证明你的结论.解:(答案不唯一)AC ⊥BD.理由:证△ABD ≌△CBD (SSS ),∴∠ABO =∠CBO ,∵AB=CB ,∴BD ⊥AC23.(10分)如图,△ABC ,△ADE 是等边三角形,B ,C ,D 在同一直线上.求证:(1)CE=AC+DC;(2)∠ECD=60°.解:(1)∵△ABC,△ADE是等边三角形,∴AE=AD,BC=AC=AB,∠BAC=∠DAE =60°,∴∠BAD=∠CAE,∴△BAD≌△CAE(SAS),∴BD=EC.∵BD=BC+CD=AC +CD,∴CE=BD=AC+CD(2)由(1)知△BAD≌△CAE,∴∠ACE=∠ABD=60°,∴∠ECD=180°-∠ACB-∠ACE=60°24.(10分)如图,在等腰Rt△ABC中,∠ACB=90°,D为BC的中点,DE⊥AB,垂足为E,过点B作BF∥AC交DE的延长线于点F,连接CF.(1)求证:AD⊥CF;(2)连接AF,试判断△ACF的形状,并说明理由.解:(1)∵BF∥AC,∠ACB=90°,∴∠CBF=90°,∵∠ABC=45°,DE⊥AB,∴∠BDF=45°,从而∠BFD=45°=∠BDF,∴BD=BF=CD,又AC=BC,∴△ACD≌△CBF(SAS),∴∠CAD=∠BCF,∴∠CGD=∠CAD+∠ACF=∠BCF+∠ACF=90°,∴AD⊥CF(2)△ACF是等腰三角形.理由:由(1)知BD=BF,又DE⊥AB,∴AB是DF的垂直平分线,∴AD=AF,由(1)知△ACD≌△CBF,∴AD=CF,∴AF=CF,∴△ACF是等腰三角形25.(12分)如图,已知AE⊥FE,垂足为E,且E是DC的中点.(1)如图①,如果FC⊥DC,AD⊥DC,垂足分别为C,D,且AD=DC,判断AE是∠FAD 的角平分线吗?(不必说明理由)(2)如图②,如果(1)中的条件“AD=DC”去掉,其余条件不变,(1)中的结论仍成立吗?请说明理由;(3)如图③,如果(1)的条件改为“AD∥FC”,(1)中的结论仍成立吗?请说明理由.解:(1)AE是∠FAD的角平分线(2)成立.理由如下:延长FE交AD的延长线于G.∵E为CD的中点,∴CE=DE.证△CEF≌△DEG(ASA),∴EF=EG.∵AE⊥FG,∴AF=AG,∴AE是∠FAD的平分线(3)结论仍成立,证明方法同(2)。
轴对称解答题易错题(Word版 含答案)

一、八年级数学轴对称解答题压轴题(难)
1.如图,在△ABC中,AB=BC=AC=20 cm.动点P,Q分别从A,B两点同时出发,沿三角形的边匀速运动.已知点P,点Q的速度都是2 cm/s,当点P第一次到达B点时,P,Q两点同时停止运动.设点P的运动时间为t(s).
∴∠AEB=90°-2x,
∵EF=EC,
∴∠EFC=∠ECF,
∵∠EFC+∠ECF=∠AEB=90°-2x,
∴∠EFC=(90°-2x)÷2=45°-x,
∵BF=AB,
∴∠BFA=∠BAF=(180°-∠ABE)÷2=(180°-2x)÷2=90°-x,
∴∠EFD=∠BFA=90°-x,
∴∠CFD=∠EFD-∠EFC=(90°-x)-(45°-x)=45°;
3.在等边△ABC中,点D在BC边上,点E在AC的延长线上,DE=DA(如图1).
(1)求证:∠BAD=∠EDC;
(2)若点E关于直线BC的对称点为M(如图2),连接DM,AM.求证:DA=AM.
【答案】(1)见解析;(2)见解析
【解析】
【分析】
(1)根据等边三角形的性质,得出∠BAC=∠ACB=60°,然后根据三角形的内角和和外角性质,进行计算即可.
(1)求证:BF=AC;
(2)如图2,连接CF,若EF=EC,求∠CFD的度数;
(3)如图3,在⑵的条件下,若AE=3,求BF的长.
【答案】(1)答案见详解;(2)45°,(3)4.
【解析】
【分析】
(1)设∠CAD=x,则∠ABE=2x,∠BAF=90°-x,∠AFB=180°-2x-(90°-x)= 90°-x,进而得到∠BAF =∠AFB,即可得到结论;
八年级数学轴对称解答题易错题(Word版 含答案)

八年级数学轴对称解答题易错题(Word版含答案)一、八年级数学轴对称解答题压轴题(难)1.教材呈现:如图是华师版八年级上册数学教材第94页的部分内容.2.线段垂直平分线.我们已经知道线段是轴对称图形,线段的垂直平分线是线段的对称轴,如图,直线MN是线段AB的垂直平分线,P是MN上任一点,连结PA、PB,将线段AB沿直线MN对称,我们发现PA与PB完全重合,由此即有:线段垂直平分线的性质定理线段垂直平分线上的点到线段的距离相等.已知:如图,MN⊥AB,垂足为点C,AC=BC,点P是直线MN上的任意一点.求证:PA=PB.分析:图中有两个直角三角形APC和BPC,只要证明这两个三角形全等,便可证明PA=PB.定理证明:请根据教材中的分析,结合图①,写出“线段垂直平分线的性质定理”完整的证明过程.定理应用:(1)如图②,在△ABC中,直线m、n分别是边BC、AC的垂直平分线,直线m、n的交点为O.过点O作OH⊥AB于点H.求证:AH=BH.(2)如图③,在△ABC中,AB=BC,边AB的垂直平分线l交AC于点D,边BC的垂直平分线k交AC于点E.若∠ABC=120°,AC=15,则DE的长为.【答案】(1)见解析;(2)5【解析】【分析】定理证明:先证明△PAC≌△PBC,然后再运用三角形全等的性质进行解答即可;(1)连结AO、BO、CO利用线段的垂直平分线的判定和性质即可解答;(2)连接BD,BE,证明△BDE是等边三角形即可解答.【详解】解:定理证明:∵MN⊥AB,∴∠PCA=∠PCB=90°.又∵AC=BC,PC=PC,∴△PAC≌△PBC(SAS),∴PA=PB.定理应用:(1)如图2,连结OA、OB、OC.∵直线m 是边BC 的垂直平分线, ∴OB =OC ,∵直线n 是边AC 的垂直平分线, ∴OA =OC , ∴OA =OB ∵OH ⊥AB , ∴AH =BH ;(2)如图③中,连接BD ,BE .∵BA =BC ,∠ABC =120°, ∴∠A =∠C =30°,∵边AB 的垂直平分线交AC 于点D ,边BC 的垂直平分线交AC 于点E , ∴DA =DB ,EB =EC ,∴∠A =∠DBA =30°,∠C =∠EBC =30°,∴∠BDE =∠A +∠DBA =60°,∠BED =∠C +∠EBC =60°, ∴△BDE 是等边三角形, ∴AD =BD =DE =BE =EC , ∵AC =15=AD +DE +EC =3DE , ∴DE =5, 故答案为:5. 【点睛】本题考查了线段的垂直平分线的性质、全等三角形的判定和性质、等边三角形的判定和性质等知识,掌握并灵活运用数学基本知识是解答本题的关键.2.如图,在ABC △中,已知AD 是BC 边上的中线,E 是AD 上一点,且BE AC =,延长BE 交AC 于点F ,求证:AF EF =.【答案】证明见解析 【解析】 【分析】延长AD 到点G ,使得AD DG =,连接BG ,结合D 是BC 的中点,易证△ADC 和△GDB 全等,利用全等三角形性质以及等量代换,得到△AEF 中的两个角相等,再根据等角对等边证得AE=EF. 【详解】如图,延长AD 到点G ,延长AD 到点G ,使得AD DG =,连接BG .∵AD 是BC 边上的中线, ∴DC DB =. 在ADC 和GDB △中,AD DG ADC GDB DC DB =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩(对顶角相等), ∴ADC ≌GDB △(SAS ). ∴CAD G ∠=∠,BG AC =. 又BE AC =, ∴BE BG =. ∴BED G ∠=∠. ∵BED AEF ∠=∠∴AEF CAD ∠=∠,即AEF FAE ∠=∠ ∴AF EF =.【点睛】本题考查的是全等三角形的判定与性质,根据题意构造全等三角形是解答本题的关键.3.定义:如果一条线段将一个三角形分成2个小等腰三角形,我们把这条线段叫做这个三角形的“好线”:如果两条线段将一个三角形分成3个小等腰三角形,我们把这两条线段叫做这个三角形的“好好线”. 理解:(1)如图1,在ABC ∆中,AB AC =,点D 在AC 边上,且AD BD BC ==,求A ∠的大小;(2)在图1中过点C 作一条线段CE ,使BD ,CE 是ABC ∆的“好好线”; 在图2中画出顶角为45的等腰三角形的“好好线”,并标注每个等腰三角形顶角的度数(画出一种即可); 应用:(3)在ABC ∆中,27B ∠=,AD 和DE 是ABC ∆的“好好线”,点D 在BC 边上,点E 在AC 边上,且AD BD =,DE CE =,请求出C ∠的度数.【答案】(1)36°;(2)见详解;(3)18°或42° 【解析】 【分析】(1)利用等边对等角得到三对角相等,设∠A=∠ABD=x ,表示出∠BDC 与∠C ,列出关于x 的方程,求出方程的解得到x 的值,即可确定出∠A 的度数.(2)根据(1)的解题过程作出△ABC 的“好好线”;45°自然想到等腰直角三角形,过底角一顶点作对边的高,发现形成一个等腰直角三角形和直角三角形.直角三角形斜边的中线可形成两个等腰三角形;第二种情形以一底角作为新等腰三角形的底角,则另一底角被分为45°和22.5°,再以22.5°分别作为等腰三角形的底角或顶角,易得其中作为底角时所得的三个三角形恰都为等腰三角形;(3)用量角器,直尺标准作27°角,而后确定一边为BA ,一边为BC ,根据题意可以先固定BA 的长,而后可确定D 点,再分别考虑AD 为等腰三角形的腰或者底边,兼顾A 、E 、C 在同一直线上,易得2种三角形ABC ;根据图形易得∠C 的值; 【详解】解:(1)∵AB=AC , ∴∠ABC=∠C ,∵BD=BC=AD,∴∠A=∠ABD,∠C=∠BDC,设∠A=∠ABD=x,则∠BDC=2x,∠C=°180-2x可得°180-22x x∴x=36°则∠A=36°;(2)如图所示:(3)如图所示:①当AD=AE时,∵2x+x=27°+27°,∴x=18°;②当AD=DE时,∵27°+27°+2x+x=180°,∴x=42°;综上所述,∠C为18°或42°的角.【点睛】本题主要考查了三角形内角、外角间的关系及等腰三角形知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.4.已知:三角形ABC中,∠A=90°,AB=AC,D为BC的中点.(1)如图,E、F分别是AB、AC上的点,且BE=AF,求证:△DEF为等腰直角三角形.(2)若E、F分别为AB,CA延长线上的点,仍有BE=AF,其他条件不变,那么,△DEF是否仍为等腰直角三角形?画出图形,写出结论不证明.【答案】(1)见解析;(2)见解析【解析】【分析】(1)先连接AD,构造全等三角形:△BED和△AFD.AD是等腰直角三角形ABC底边上的中线,所以有∠CAD=∠BAD=45°,AD=BD=CD,而∠B=∠C=45°,所以∠B=∠DAF,再加上BE=AF,AD=BD,可证出:△BED≌△AFD,从而得出DE=DF,∠BDE=∠ADF,从而得出∠EDF=90°,即△DEF是等腰直角三角形;(2)根据题意画出图形,连接AD,构造△DAF≌△DBE.得出FD=ED ,∠FDA=∠EDB,再算出∠EDF=90°,即可得出△DEF是等腰直角三角形.【详解】解:(1)连结AD ,∵AB=AC ,∠BAC=90° ,D为BC中点 ,∴AD⊥BC ,BD=AD ,∴∠B=∠BAD=∠DAC=45°,又∵BE=AF ,∴△BDE≌△ADF(SAS),∴ED=FD ,∠BDE=∠ADF,∴∠EDF=∠EDA+∠ADF=∠EDA+∠BDE=∠BDA=90°,∴△DEF为等腰直角三角形.(2)连结AD∵AB=AC ,∠BAC=90° ,D为BC中点 ,∴AD=BD ,AD⊥BC ,∴∠DAC=∠ABD=45° ,∴∠DAF=∠DBE=135°,又∵AF=BE ,∴△DAF≌△DBE(SAS),∴FD=ED ,∠FDA=∠EDB,∴∠EDF=∠EDB+∠FDB=∠FDA+∠FDB=∠ADB=90°.∴△DEF为等腰直角三角形.【点睛】本题利用了等腰直角三角形底边上的中线平分顶角,并且等于底边的一半,还利用了全等三角形的判定和性质,及等腰直角三角形的判定.5.在等边△ABC中,点D在BC边上,点E在AC的延长线上,DE=DA(如图1).(1)求证:∠BAD=∠EDC;(2)若点E关于直线BC的对称点为M(如图2),连接DM,AM.求证:DA=AM.【答案】(1)见解析;(2)见解析【解析】【分析】(1)根据等边三角形的性质,得出∠BAC=∠ACB=60°,然后根据三角形的内角和和外角性质,进行计算即可.(2)根据轴对称的性质,可得DM=DA,然后结合(1)可得∠MDC=∠BAD,然后根据三角形的内角和,求出∠ADM=60°即可.【详解】解:(1)如图1,∵△ABC是等边三角形,∴∠BAC=∠ACB=60°,∴∠BAD=60°﹣∠DAE,∠EDC=60°﹣∠E,又∵DE=DA,∴∠E=∠DAE,∴∠BAD=∠EDC.(2)由轴对称可得,DM=DE,∠EDC=∠MDC,∵DE=DA,∴DM=DA,由(1)可得,∠BAD=∠EDC,∴∠MDC=∠BAD,∵△ABD中,∠BAD+∠ADB=180°﹣∠B=120°,∴∠MDC +∠ADB =120°, ∴∠ADM =60°, ∴△ADM 是等边三角形, ∴AD =AM . 【点睛】本题主要考察了轴对称和等边三角形的性质,解题的关键是熟练掌握这些性质.6.某数学兴趣小组开展了一次活动,过程如下:设(090BAC θθ∠=︒<<︒).现把小棒依次摆放在两射线之间,并使小棒两端分别落在射线AB 、AC 上.活动一、如图甲所示,从点1A 开始,依次向右摆放小棒,使小棒与小棒在端点处互相垂直(12A A 为第1根小棒) 数学思考:(1)小棒能无限摆下去吗?答: (填“能”或“不能”) (2)设11223AA A A A A ==,求θ的度数;活动二:如图乙所示,从点1A 开始,用等长的小棒依次向右摆放,其中12A A 为第一根小棒,且121A A AA =. 数学思考:(3)若已经摆放了3根小棒,则213A A A ∠= ,423A A A ∠= ,43 A A C ∠= ;(用含θ的式子表示)(4)若只能摆放5根小棒,则θ的取值范围是 .【答案】(1)能;(2)θ=22.5°;(3)2θ,3θ,4θ;(4)15°≤θ<18°. 【解析】 【分析】(1)由小棒与小棒在端点处互相垂直,即可得到答案;(2)根据等腰直角三角形的性质和三角形外角的性质,即可得到答案;(3)由121A A AA =,得∠AA 2A 1=∠A 2AA 1=θ,从而得213A A A ∠=∠AA 2A 1+∠A 2AA 1=2θ,同理得423 A A A ∠=∠A 2AA 1+231A A A ∠=θ+2θ=3θ,43 A A C ∠=∠A 2AA 1+243 A A A ∠=θ+3θ=4θ;(4)根据题意得:5θ<90°且6θ≥90°,进而即可得到答案. 【详解】(1)∵小棒与小棒在端点处互相垂直即可, ∴小棒能无限摆下去, 故答案是:能;(2)∵A 1A 2=A 2A 3,A 1A 2⊥A 2A 3, ∴∠A 2A 1A 3=45°, ∴∠AA 2A 1+θ=45°, ∵AA 1=A 1A 2∴∠AA 2A 1=∠BAC=θ, ∴θ=22.5°; (3)∵121A A AA =, ∴∠AA 2A 1=∠A 2AA 1=θ,∴213A A A ∠=∠AA 2A 1+∠A 2AA 1=2θ, ∵3122A A A A =,∴213A A A ∠=231A A A ∠=2θ,∴423A A A ∠=∠A 2AA 1+231A A A ∠=θ+2θ=3θ, ∵3342A A A A =,∴423A A A ∠=243 A A A ∠=3θ, ∴43A A C ∠=∠A 2AA 1+243 A A A ∠=θ+3θ=4θ, 故答案是:2θ,3θ,4θ;(4)由第(3)题可得:645A A A ∠=5θ,65 A A C ∠=6θ, ∵只能摆放5根小棒, ∴5θ<90°且6θ≥90°, ∴15°≤θ<18°. 故答案是:15°≤θ<18°.【点睛】本题主要考查等腰三角形的性质以及三角形外角的性质,掌握等腰三角形的底角相等且小于90°,是解题的关键.7.如图,在平面直角坐标系中,点B 坐标为()6,0-,点A 是y 轴正半轴上一点,且10AB =,点P 是x 轴上位于点B 右侧的一个动点,设点P 的坐标为()0m ,.(1)点A 的坐标为___________;(2)当ABP △是等腰三角形时,求P 点的坐标;(3)如图2,过点P 作PE AB ⊥交线段AB 于点E ,连接OE ,若点A 关于直线OE 的对称点为A ',当点A '恰好落在直线PE 上时,BE =_____________.(直接写出答案) 【答案】(1)()0,8;(2)()4,0或()6,0或7,03⎛⎫ ⎪⎝⎭;(3)425【解析】 【分析】(1)根据勾股定理可以求出AO 的长,则可得出A 的坐标; (2)分三种情况讨论等腰三角形的情况,得出点P 的坐标; (3)根据PE AB ⊥,点A '在直线PE 上,得到EAGOPG ,利用点A ,A '关于直线OE 对称点,根据对称性,可证'OPG EAO ,可得'8OP OA ,82AP,设BE x =,则有6AE x ,根据勾股定理,有:22222BP BE EP AP AE解之即可. 【详解】解:(1)∵点B 坐标为6,0,点A 是y 轴正半轴上一点,且10AB =,∴ABO 是直角三角形,根据勾股定理有:22221068AOAB BO ,∴点A 的坐标为()0,8; (2)∵ABP △是等腰三角形, 当BPAB 时,如图一所示:OP BP BO,∴1064∴P点的坐标是()4,0;=时,如图二所示:当AP ABOP BO∴6∴P点的坐标是()6,0;=时,如图三所示:当AP BP设OP x =,则有6AP x∴根据勾股定理有:222OP AO AP += 即:22286x x解之得:73x = ∴P 点的坐标是7,03; (3)当ABP △是钝角三角形时,点A '不存在;当ABP △是锐角三角形时,如图四示:连接'OA ,∵PE AB ⊥,点A '在直线PE 上,∴AEG △和GOP 是直角三角形,EGA OGP ∴EAG OPG ,∵点A ,A '关于直线OE 对称点, 根据对称性,有'8OA OA ,'EAEA ∴'FAO FAO,'FAE FAE ∴'EAG EAO则有:'OPG EAO ∴'AOP 是等腰三角形,则有'8OP OA , ∴22228882AP AO OP ,设BE x =,则有6AEx ,根据勾股定理,有: 22222BP BE EP AP AE 即:2222688210x x 解之得:425BEx 【点睛】 本题考查了三角形的综合问题,涉及的知识点有:解方程,等腰三角形的判定与性质,对称等知识点,能分类讨论,熟练运用各性质定理,是解题的关键.8.如图,已知DCE ∠与AOB ∠,OC 平分AOB ∠.(1)如图1,DCE ∠与AOB ∠的两边分别相交于点 D 、E ,90AOB DCE ∠=∠=︒,试判断线段CD 与CE 的数量关系,并说明理由.以下是小宇同学给出如下正确的解法:解:CD CE =.理由如下:如图1,过点 C 作 C F OC ⊥,交 O B 于点 F ,则90OCF ∠=︒,…请根据小宇同学的证明思路,写出该证明的剩余部分.(2)你有与小宇不同的思考方法吗?请写出你的证明过程.(3)若120AOB ∠=︒,60DCE ∠=︒.①如图3,DCE ∠与AOB ∠的两边分别相交于点 D 、E 时,(1)中的结论成立吗?为什么?线段 O D 、OE 、OC 有什么数量关系?说明理由.②如图4,DCE ∠的一边与 AO 的延长线相交时,请回答(1)中的结论是否成立,并请直接写出线段 O D 、OE 、OC 有什么数量关系;如图5,DCE ∠的一边与 BO 的延长线相交时,请回答(1)中的结论是否成立,并请直接写出线段 O D 、OE 、OC 有什么数量关系.【答案】(1)见解析;(2)证明见解析;(3)①成立,理由见解析;②在图4中,(1)中的结论成立,OE OD OC-=.在图5中,(1)中的结论成立,OD OE OC-=【解析】【分析】(1)通过ASA证明CDO CEF∆∆≌即可得到CD=CE;(2)过点C作CM OA⊥,CN OB⊥,垂足分别为M,N,通过AAS证明CMD CNE∆∆≌同样可得到CD=CE;(3)①方法一:过点C作C M OA⊥,CN OB⊥垂足分别为M,N,通过AAS得到CMD CNE∆∆≌,进而得到,CD CE DM EN==,利用等量代换得到=OE OD ON OM++,在Rt CMO∆中,利用30°角所对的边是斜边的一半得12OM OC=,同理得到12ON OC=,所以OE OD OC+=;方法二:以CO为一边作60FCO∠=︒,交O B于点F,通过ASA证明CDO CEF∆∆≌,得到,CD CE OD EF==,所以OE OD OE EF OF OC+=+==;②图4:以OC为一边,作∠OCF=60°与OB交于F点,利用ASA证得△COD≌△CFE,即有CD=CE,OD=EF得到OE=OF+EF=OC+OD;图5:以OC为一边,作∠OCG=60°与OA交于G点,利用ASA证得△CGD≌△COE,即有CD=CE,OD=EF,得到OE=OF+EF=OC+OD.【详解】解:(1)OC平分AOB∠,145∠=∠2=︒∴,390245,123︒︒∴∠=-∠=∴∠=∠=∠OC FC∴=又456590︒∠+∠=∠+∠=在CDO∆与CEF∆中,1346OC FC∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩()CDO CEF ASA∴∆∆≌CD CE∴=(2)如图2,过点 C 作CM OA ⊥,CN OB ⊥,垂足分别为 M ,N ,∴90CMD CNE ∠=∠=︒,又∵OC 平分AOB ∠,∴CM CN =,在四边形 O DCE 中,12360AOB DCE ∠+∠+∠+∠=︒,又∵90AOB DCE ∠=∠=︒,∴12180∠+∠=︒,又∵13180∠+∠=︒,∴32∠=∠,在CMD ∆与CNE ∆中,32CMD CNE CM CN ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()CMD CNE AAS ∆∆≌,∴CD CE=.(3)①(1)中的结论仍成立.OE OD OC +=.理由如下:方法一:如图3(1),过点 C 作 C M OA ⊥,CN OB ⊥,垂足分别为 M ,N ,∴90CMD CNE ∠=∠=︒,又∵OC 平分AOB ∠,∴CM CN =,在四边形ODCE 中,12360AOB DCE ∠+∠+∠+∠=︒,又∵60120180AOB DCE ∠+∠=︒+︒=︒,∴12180∠+∠=︒,又∵23180∠+∠=︒,∴13∠=∠,在CMD ∆与CNE ∆中,13CMD CNE CM CN ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()CMD CNE AAS ∆∆≌,∴,CD CE DM EN ==.∴OE OD OE OM DM OE OM EN ON OM +=++=++=+.在 Rt CMO ∆中,1490590302AOB ∠=︒-∠=︒-∠=︒, ∴12OM OC =,同理1 2ON OC =, ∴1122OE OD OC OC OC +=+=. 方法二:如图3(2),以CO 为一边作60FCO ∠=︒,交 O B 于点 F ,∵OC 平分AOB ∠,∴1260∠=∠=︒,∴3180260FCO ∠=︒-∠-∠=︒,∴13∠=∠,32FCO ∠=∠=∠,∴COF ∆是等边三角形,∴CO CF =,∵4560DCE ∠=∠+∠=︒,6560FCO∠=∠+∠=︒,∴46∠=∠,在CDO∆与CEF∆中,1346CO CF∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴()CDO CEF ASA∆∆≌,∴,CD CE OD EF==.∴OE OD OE EF OF OC+=+==.②在图4中,(1)中的结论成立,OE OD OC-=.如图,以OC为一边,作∠OCF=60°与OB交于F点∵∠AOB=120°,OC为∠AOB的角平分线∴∠COB=∠COA=60°又∵∠OCF=60°∴△COF为等边三角形∴OC=OF∵∠COF=∠OCD+∠DCF=60°,∠DCE=∠DCF+∠FCB=60°∴∠OCD=∠FCB又∵∠COD=180°-∠COA=180°-60°=120°∠CFE=180°-∠CFO=180°-60°=120°∴∠COD=∠CFE∴△COD≌△CFE(ASA)∴CD=CE,OD=EF∴OE=OF+EF=OC+OD即OE-OD=OC-=.在图5中,(1)中的结论成立,OD OE OC如图,以OC为一边,作∠OCG=60°与OA交于G点∵∠AOB=120°,OC为∠AOB的角平分线∴∠COB=∠COA=60°又∵∠OCG=60°∴△COG为等边三角形∴OC=OG∵∠COG=∠OCE+∠ECG=60°,∠DCE=∠DCG+∠GCE=60°∴∠DCG=∠OCE又∵∠COE=180°-∠COB=180°-60°=120°∠CGD=180°-∠CGO=180°-60°=120°∴∠CGD=∠COE∴△CGD≌△COE(ASA)∴CD=CE,OE=DG∴OD=OG+DG=OC+OE即OD-OE=OC【点睛】本题主要考查全等三角形的综合应用,有一定难度,解题关键在于能够做出辅助线证全等.9.八年级的小明同学通到这样一道数学题目:△ABC为边长为4的等边三角形,E是边AB 边上任意一动点,点D在CB的延长线上,且满足AE=BD.(1)如图①,当点E 为AB 的中点时,DE = ;(2)如图②,点E 在运动过程中,DE 与EC 满足什么数量关系?请说明理由;(3)如图③,F 是AC 的中点,连接EF .在AB 边上是否存在点E ,使得DE +EF 值最小?若存在,求出这个最小值;若不存在,请说明理由.(直角三角形中,30°所对的边是斜边的一半)【答案】(1)23;(2)DE =CE ,理由见解析;(3)这个最小值为27;【解析】【分析】(1)如图①,过点E 作EH ⊥BC 于H ,由等边三角形的性质可得BE =DB =AE =2,由直角三角形的性质可求BH =1,EH 3=,由勾股定理可求解;(2)如图②,过E 作EF ∥BC 交AC 于F ,可证△AEF 是等边三角形,AE =EF =AF =BD ,由“SAS ”可证△DBE ≌△EFC ,可得DE =CE ;(3)如图③,将△ABC 沿AB 翻折得到△ABC ',连接C 'F 交AB 于点E ',连接CE ',DE ',过点F 作FH ⊥AC '于点H ,由“SAS ”可证△ACE '≌△AC 'E ',可得C 'E '=CE ',可得当点C ',点E ',点F 三点共线时,DE +EF 的值最小,由勾股定理可求最小值.【详解】(1)如图①,过点E 作EH ⊥BC 于H ,∵△ABC 为边长为4的等边三角形,点E 是AB 的中点,∴AE =BE =2=DB ,∠ABC =60°,且EH ⊥BC ,∴∠BEH =30°,∴BH =1,EH 3=3=∴DH =DB +BH =2+1=3,∴DE 2293DH EH =+=+=23故答案为:3(2)DE =CE.理由如下:如图②,过E 作EF ∥BC 交AC 于F .∵△ABC 是等边三角形,∴∠ABC =∠ACB =∠A =60°,AB =AC =BC.∵EF ∥BC ,∴∠AEF =∠ABC =60°,∠AFE =∠ACB =60°,∴∠AEF =∠AFE =∠A =60°,∴△AEF 是等边三角形,∴AE =EF =AF ,∴AB ﹣AE =AC ﹣AF ,∴BE =CF.∵∠ABC =∠ACB =∠AFE =60°,∴∠DBE =∠EFC =120°,且AE =EF =DB ,BE =CF ,∴△DBE ≌△EFC (SAS),∴DE =CE ,(3)如图③,将△ABC 沿AB 翻折得到△ABC ',连接C 'F 交AB 于点E ',连接CE ',DE ',过点F 作FH ⊥AC '于点H.∵将△ABC 沿AB 翻折得到△ABC ',∴AC =AC '=BC =BC '=4,∠BAC =∠BAC '=60°,且AE '=AE ',∴△ACE '≌△AC 'E '(SAS),∴C 'E '=CE ',由(2)可知:DE '=CE ',∴C 'E '=CE '=DE '.∵DE +EF =C 'E +EF =C 'E '+EF ,∴当点C ',点E ',点F 三点共线时,DE +EF 的值最小.∵F 是AC 的中点,∴AF =CF =2,且HF ⊥AC ',∠FAH =180°﹣∠CAB ﹣∠C 'AB =60°,∴AH =1,HF 3=3=∴C 'H =4+1=5,∴C'F22=+=+=27,'253C H HF∴DE+EF的最小值为27.【点睛】本题是三角形综合题,考查了等边三角形的判定和性质,直角三角形的性质,全等三角形的判定和性质,折叠的性质,添加恰当辅助线是解答本题的关键.=. 10.已知ABC为等边三角形,E为射线AC上一点,D为射线CB上一点,AD DE=时,AD是ABC的中线吗?请说明(1)如图1,当点E在AC的延长线上且CD CE理由;AB BD AE之间的数量关系,请说明理(2)如图2,当点E在AC的延长线上时,写出,,由;(3)如图3,当点D在线段CB的延长线上,点E在线段AC上时,请直接写出AB BD AE的数量关系.,,+=,理由详见【答案】(1)AD是ABC的中线,理由详见解析;(2)AB BD AE=+.解析;(3)AB AE BD【解析】【分析】(1)利用△ABC是等边三角形及CD=CE可得∠CDE=∠E=30°,利用AD=DE,证明∠CAD=∠E =30°,即可解决问题.(2)在AB上取BH=BD,连接DH,证明AHD≌△DCE得出DH=CE,得出AE=AB+BD,(3)在AB上取AF=AE,连接DF,利用△AFD≌△EFD得出角的关系,得出△BDF是等腰三角形,根据边的关系得出结论AB=BD+AE.【详解】(1)解:如图1,结论:AD是△ABC的中线.理由如下:∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC,∠BAC=∠B=∠ACB=60°,∵CD=CE,∴∠CDE=∠E,∵∠ACD=∠CDE+∠E=60°,∴∠E=30°,∵DA=DE,∴∠DAC=∠E=30°,∵∠BAC=60°,∴∠DAB=∠CAD,∵AB=AC,∴BD=DC,∴AD是△ABC的中线.(2)结论:AB+BD=AE,理由如下:如图2,在AB上取BH=BD,连接DH,∵BH=BD,∠B=60°,∴△BDH为等边三角形,AB-BH=BC-BD,∴∠BHD=60°,BD=DH,AH=DC,∵AD=DE,∴∠E=∠CAD,∴∠BAC-∠CAD=∠ACB-∠E∴∠BAD=∠CDE,∵∠BHD=60°,∠ACB=60°,∴180°-∠BHD=180°-∠ACB,∴∠AHD=∠DCE,∴在△AHD和△DCE,BAD CDEAHD DCEAD DE∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△AHD≌△DCE(AAS),∴DH=CE,∴BD=CE,∴AE=AC+CE=AB+BD.(3)结论:AB=BD+AE,理由如下:如图3,在AB上取AF=AE,连接DF,∵△ABC 为等边三角形,∴∠BAC=∠ABC=60°,∴△AFE 是等边三角形,∴∠FAE=∠FEA=∠AFE=60°,∴EF ∥BC ,∴∠EDB=∠DEF ,∵AD=DE ,∴∠DEA=∠DAE ,∴∠DEF=∠DAF ,∵DF=DF ,AF=EF ,在△AFD 和△EFD 中,AD DE DF DF AF EF =⎧⎪=⎨⎪=⎩, ∴△AFD ≌△EFD (SSS )∴∠ADF=∠EDF ,∠DAF=∠DEF ,∴∠FDB=∠EDF+∠EDB ,∠DFB=∠DAF+∠ADF ,∵∠EDB=∠DEF ,∴∠FDB=∠DFB ,∴DB=BF ,∵AB=AF+FB ,∴AB=BD+AE .【点睛】本题属于三角形综合题,考查了全等三角形的判定与性质及等边三角形的判定与性质,解题的关键是正确作出辅助线,运用三角形全等找出对应的线段.。
【试题】八年级数学上册第12章轴对称图形单元综合检测试题含解析新版新人教版

【关键字】试题第12章《轴对称图形》一、选择题1.下列标志中,可以看作是轴对称图形的是()2.正方形对称轴的条数是()A.1B.1C.1D.13.点P(2,-5)关于x轴对称的点的坐标为A.(-2,5)B.(2,5)C.(-2,-5)D.(2,-5)4.如图,直线CD是线段AB的笔直平分线,P为直线CD上的一点,已知线段PA=5,则线段PB的长度为()A.6B.5C.4D.35.将一张正方形纸片按如图1,图2所示的方向对折,然后沿图3中的虚线剪裁得到图4,将图4的纸片展开铺平,再得到的图案是()6.如图,在△ABC中,点D、E分别是边AB、AC的中点,∠B=50°,∠A=26°,将△ABC沿DE折叠,点A的对应点是点A′,则∠AEA′的度数是()A.145°B.152°C.158°D.160°7.在等腰△ABC中,AB=AC,其周长为,则AB边的取值范围是()A.<AB<B.<AB<C.<AB<D.<AB<10cm8.从一个等腰三角形纸片的底角顶点出发,能将其剪成两个等腰三角形纸片,则原等腰三角形纸片的底角等于()A.72°B.C.144°D.72°,或9.如图,点P是∠AOB外的一点,点M,N分别是∠AOB两边上的点,点P关于OA 的对称点Q恰好落在线段MN上,点P关于OB的对称点R落在MN的延长线上.若PM=2.5cm,PN=3cm,MN=4cm,则线段QR的长为()cmB.5.5C.6.5D.710.如图所示,已知△ABC和△ADE均是等边三角形,点B、C、E在同一条直线上,AE与BD交于点O,AE与CD交于点G,AG与BD交于点F,连结OC、FG,则下列结论:①AE=BD;②AG=BF;③FG∥BE;④∠BOC=∠EOC,其中正确的结论个数()A.1个B.2个C.3个D.4个二、填空题11.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AC=10cm,点D为AC的中点,则BD=___cm.12.如图,∠A=30°,∠C′=60°,△ABC与△A′B′C′关于直线l对称,则∠B=___.13.已知OC是∠AOB的平分线,点P在OC上,PD⊥OA,PE⊥OB,垂足分别为点D、E,PD=10,则PE的长度为___.14.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,D为AB的中点,DE⊥AC于点E,∠A=30°,AB=8,则DE的长度是___.15.如图,在等腰三角形纸片ABC中,AB=AC,∠A=50°,折叠该纸片,使点A落在点B处,折痕为DE,则∠CBE=___.16.如图,在△ABC中,按以下步骤作图:①分别以点B、C为圆心,以大于BC的长为半径作弧,两弧相交于M、N两点;②作直线MN交AB于点D,连接CD.若CD=AC,∠B=25°,则∠ACB的度数为___.17.在一次夏令营活动中,小明同学从营地A出发,要到A地的北偏东60°方向的C处,他先沿正东方向走了到达B地,再沿北偏东30°方向走,恰能到达目的地C(如图),那么,由此可知,B、C两地相距___m.18.如图,在第1个△A1BC中,∠B=30°,A1B=CB;在边A1B上任取一点D,延长CA1到A2,使A1A2=A1D,得到第2个△A1A2D;在边A2D上任取一点E,延长A1A2到A3,使A2A3=A2E,得到第3个△A2A3E,…按此做法继续下去,则第n个三角形中以An为顶点的内角度数是___.三、解答题19.在平面直角坐标系中,已知点A(-3,1),B(-1,0),C(-2,-1),请在图中画出△ABC,并画出与△ABC关于y轴对称的图形.20.如图,△ABC与△DEF关于直线l对称,请用无刻度的直尺,在下面两个图中分别作出直线l.21.如图,在等边△ABC中,AB=2,点P是AB边上任意一点(点P可以与点A重合),过点P作PE⊥BC,垂足为E,过点E作EF⊥AC,垂足为F,过点F作FQ⊥AB,垂足为Q,求当BP的长等于多少时,点P与点Q重合?22.如图,在△ABC中,点D在AB上,且CD=CB,点E为BD的中点,点F为AC 的中点,连结EF交CD于点M,连接AM.(1)求证:EF=AC.(2)若∠BAC=45°,求线段AM、DM、BC之间的数量关系.23.如图,O为△ABC内部一点,OB=3,P、R为O分别以直线AB、直线BC为对称轴的对称点.(1)请指出当∠ABC在什么角度时,会使得PR的长度等于7?并完整说明PR的长度为何在此时会等于7的理由.(2)承(1)小题,请判断当∠ABC不是你指出的角度时,PR的长度是小于7还是会大于7?并完整说明你判断的理由.24.如图,在△ABC中,点D,E分别在边AC,AB上,BD与CE交于点O,给出下列三个条件:①∠EBO=∠DCO;②BE=CD;③OB=OC.(1)上述三个条件中,由哪两个条件可以判定△ABC是等腰三角形?(用序号写出所有成立的情形)(2)请选择(1)中的一种情形,写出证明过程.25.如图,在等边三角形ABC中,点D,E分别在边BC,AC上,且DE∥AB,过点E 作EF⊥DE,交BC的延长线于点F.(1)求∠F的度数.(2)若CD=2,求DF的长.26.如图,已知△BAD和△BCE均为等腰直角三角形,∠BAD=∠BCE=90°,点M为DE的中点.过点E与AD平行的直线交射线AM于点N.(1)当A,B,C三点在同一直线上时(如图1),求证:M为AN的中点.(2)将如图1中△BCE绕点B旋转,当A,B,E三点在同一直线上时(如图2),求证:△CAN为等腰直角三角形.(3)将如图1中△BCE绕点旋转到图3的位置时,(2)中的结论是否仍然成立?若成立,试证明之;若不成立,请说明理由.27.如图,△ABC 中,AB =AC ,∠A =36°,称满足此条件的三角形为黄金等腰三角形.请完成以下操作:(画图不要求使用圆规,以下问题所指的等腰三角形个数均不包括△ABC ) (1)在图1中画1条线段,使图中有2个等腰三角形,并直接写出这2个等腰三角形的顶角度数分别是___度和___度. (2)在图2中画2条线段,使图中有4个等腰三角形.(3)继续按以上操作发现:在△ABC 中画n 条线段,则图中有___个等腰三角形,其中有___个黄金等腰三角形.28.(1)操作发现:如图①,D 是等边△ABC 边BA 上一动点(点D 与点B 不重合),连结DC ,以DC 为边在BC 上方作等边△DCF ,连结AF .你能发现线段AF 与BD 之间的数量关系吗?并证明你发现的结论.(2)类比猜想:如图②,当动点D 运动至等边△ABC 边BA 的延长线上时,其它作法与(1)相同.猜想AF 与BD 在(1)中的结论是否仍然成立? (3)深入探究: Ⅰ.如图③,当动点D 在等边△ABC 边BA 上运动时(点D 与点B 不重合),连接DC ,以DC 为边在其上方、下方分别作等边△DCF 和等边△DCF ′,连接AF 、BF ′,探究AF 、BF ′与AB 有何等量关系?并证明你探究的结论.Ⅱ.如图④,当动点D 运动至等边△ABC 边BA 的延长线上运动时,其它作法与图③相同.Ⅰ中的结论是否成立?若不成立,是否有新的结论?并证明你得出的结论.参考答案: 一、1.D.点拨:A 、不是轴对称图形,不符合题意;B 、不是轴对称图形,不符合题意;C 、不是轴对称图形,不符合题意;D 、是轴对称图形,符合题意.故应选D .2.D.3.B.点拨:把点P (2,-5)的纵坐标-5改成它的相反数5,即可得到点P 关于x 轴对称点的坐标.4.B.点拨:由根据线段垂直平分线性质可以直接判断线段PA 与线段PB 的长度相等.5.B.点拨:按照图中的顺序向右上翻折,向左上角翻折,剪去左上角,展开得到图形B .故应选B .6.B.点拨:∵D 、E 分别是边AB 、AC 的中点,∴DE ∥BC ,∴∠ADE =∠B =50°,∵∠A =26°,∴∠ADE =180°-50°-26°=104°;再由折叠可知:∠AED =∠A ′ED =104°,∴∠AEA ′=360°-104°-104°=152°.7.B.点拨:∵在等腰△ABC 中,AB =AC ,其周长为20cm ,∴设AB =AC =x ,则BC =20-2x cm ,∴2x >20-2x ,且20-2x >0,解得5cm <x <10cm.故应选B .8.D.点拨:如图,等腰三角形ABC 中,因为AB =AC ,所以∠ABC =∠C ,设顶角为α、底角为β,则根据三角形三内角和为180°,得α+2β=180.此时,由于过B 点画直线交AC 于D ,则△ADB 与△BDC 都是等腰三角形,若AD =DB =BC ,则β=2α,α+2β=180°,解得α=36°,β=72°;若AD =DB ,BC =DC ,则β=3α,α+2β=180°,解得α=7180,β=7540 .所以原等腰三角形纸片的底角等于72°,或5407⎛⎫ ⎪⎝⎭.故应选D . F D C B A 图① F D C B A 图② F D C B A 图③ F ′ F AC F ′D 图④B D A DC B A E M N图1 D C B A E M N 图2 DC B A E M N 图3 图1 C B A E F 图2 C B A E 图3C B A9.A.点拨:∵点P 关于OA 的对称点Q 恰好落在线段MN 上,点P 关于OB 的对称点R 落在MN 的延长线上,∴PM =MQ ,PN =NR .∵PM =2.5cm ,PN =3cm ,MN =4cm ,∴RN =3cm ,MQ =2.5cm ,NQ =MN -MQ =4-2.5=1.5(cm ),则线段QR 的长为:RN +NQ =3+1.5=4.5(cm ).故应选A .10.D.点拨:因为BC =AC ,∠BCD =∠ACE =120°,CD =CE ,所以△BCD ≌△ACE ,从而得①AE =BD 是正确的;又因为△BCD ≌△ACE ,所以∠FBC =∠GAC ,根据BC =AC ,∠BCF =∠ACG =60°,得△BCF ≌△ACG ,所以②AG =BF 是正确的;由△BCF ≌△ACG ,得CF =CG ,而∠FCG =60°,所以∠CGF =∠CFG =∠FCG =60°,所以③FG ∥BE 是正确的;如图,过C 作CM ⊥BD 于M ,CN ⊥AE 于N ,易得△BCM ≌△CAN ,所以CM =CN ,所以④∠BOC =∠EOC 是正确的.故应选D .二、11.5. 12.90°.点拨:因为△ABC 与△A ′B ′C ′关于直线l 对称,∠C ′=60°,所以∠C ′=∠C =60°,在△ABC 中,因为∠A =30°,所以∠B =180°-30°-60°=90°. 13.10.点拨:由角平分线的性质及题中已知条件可得PD =PE ,又因为PD =10,所以PE =10.14.2.点拨:∵D 为AB 的中点,AB =8,∴AD =4,∵ DE ⊥AC 于点E ,∴∠DEA =90°,∵∠A =30°,∴DE =12AD =2; 15.15°.点拨:∵折叠该纸片,使点A 落在点B 处,折痕为DE ,∴EA =EB ,∴∠EBA =∠A .又∵AB =AC ,∠A =50°,∴∠B =65°,∠EBA =50°,∴∠CBE =15°.16.105°.点拨:由①的作图可知CD =BD ,∴∠DCB =∠B =25°,∴∠ADC =50°.又∵CD =AC ,∴∠A =∠ADC =50°,∴∠ACD =80°,∴∠ACB =80°+25°=105°.17.200.点拨:由条件,得∠ABC =90°+30°=120°,∠BAC =90°-60°=30°,所以∠ACB =180°-∠ABC -∠BAC =180°-120°-30°=30°,所以∠ACB =∠BAC ,所以BC =AB =200,即B 、C 两地相距200m.18.(12)n -1·75°.点拨:∵A 1B =CB ,∠B =30°,∴∠C =∠BA 1C =12(180°-∠B )=75°,又∵A 1A 2=A 1D ,∴∠A 1A 2D =∠A 1DA 2=12∠DA 1C =12×75°(三角形外角等于不相邻两内角之和)=2112-×75°=2112-⎛⎫ ⎪⎝⎭×75°;同样,∵A 2A 3=A 2E ,∴∠A 2A 3E =∠A 2EA 3=12∠DA 2A 1=12×12×75°=14×75°=3112-×75°=3112-⎛⎫ ⎪⎝⎭×75°;同理,∠A 3A 4F =∠A 3FA 4=12∠EA 3A 2=4112-⎛⎫ ⎪⎝⎭×75°;…第n 个三角形中以A n 为顶点的内角度数是112n -⎛⎫ ⎪⎝⎭×75°. 三、19.如图,△ABC 就是所求的三角形,A ,B ,C 三点关于y 轴的对称点分别为A ′(3,1),B ′(1,0),C ′(2,-1),△A ′B ′C ′就是△ABC 关于y 轴对称的图形. 20.如图1和2所示中的直线l 21.设BP =x ,在Rt △PBE 中,∠BPE Rt △G F O D C B AE M NEFC中,∠FEC=30°,所以FC=12EC=1-14x,所以AF=2-FC=2-(1-14x)=1+14x,同理,AQ=12AF=12+18x,当点P与点Q重合时,有BP+AQ=2,即x+(12+18x)=2,解得x=43,故当BP=43时,点P与点Q重合.22.(1)证明:∵CD=CB,E为BD的中点,∴CE⊥BD,∴∠AEC=90°.又∵F为AC的中点,∴EF=12AC.(2)∵∠BAC=45°,∠AEC=90°,∴∠ACE=∠BAC=45°,∴AE=CE.又∵F为AC的中点,∴EF⊥AC,∴EF为AC的垂直平分线,∴AM=CM,∴AM+DM=CM+DM =CD.又∵CD=CB,∴AM+DM=BC.23.(1)∠ABC=90°时,PR=7.证明:连接PB、RB,∵P、R为O分别以直线AB、直线BC为对称轴的对称点,∴PB=OB=312,RB=OB=312,∵∠ABC=90°,∴∠ABP+∠CBR=∠ABO+∠CBO=∠ABC=90°,∴点P、B、R三点共线,∴PR=2×312=7.(2)PR的长度是小于7.理由:∠ABC≠90°,则点P、B、R三点不在同一直线上,∴PB+BR>PR,∵PB+BR=2OB=2×312=7,∴PR<7.24.(1)①②、①③.(2)选①②证明如下:在△BOE和△COD中,∵∠EBO=∠DCO,∠EOB=∠DOC,BE=CD,∴△BOE≌△COD(AAS),∴BO=CO,∠OBC=∠OCB,∴∠EOB+∠OBC =∠DOC+∠OCB,即∠ABC=∠ACB,∴AB=AC,即△ABC是等腰三角形.25.(1)∵三角形ABC为等边三角形,∴∠B=60°,∵DE∥AB,∴∠EDC=∠B=60°,∵EF⊥DE,∴∠DEF=90°,∴∠F=90°-∠EDC=30°.(2)∵∠ACB=60°,∠EDC=60°,∴△EDC是等边三角形,∴ED=DC=2,∵∠DEF=90°,∠F=30°,∴DF=2DE=4.26.(1)∵点M为DE的中点,∴DM=ME.∵AD∥EN,∴∠ADM=∠NEM,又∵∠DMA=∠EMN,∴△DMA≌△EMN,∴AM=MN,即M为AN的中点.(2)由(1)中△DMA≌△EMN可知DA=EN,又∵DA=AB,∴AB=NE,∵∠ABC=∠NEC=135°,BC=CE,∴△ABC≌△NEC,∴AC=CN,∠ACB=∠NCE,∵∠BCE=∠BCN+∠NCE=90°,∴∠BCN+∠ACB=90°,∴∠CAN=90°,∴△CAN为等腰直角三角形.(3)由(2)可知AB=NE,BC=CE.又∵∠ABC=360°-45°-45°-∠DBE=270°-∠DBE=270°-(180°-∠BDE-∠BED)=90°+∠BDE+∠BED=90°+∠ADM-45°+∠BED=45+∠MEN+∠BED=∠CEN,∴△ABC≌△NEC,再同(2)可证△CAN 为等腰直角三角形,∴(2)中的结论是否仍然成立.27.(1)如图1所示.∵AB=AC,∠A=36°,∴当AE=BE,则∠A=∠ABE=36°,则∠AEB=108°,则∠EBC=36°,∴这2个等腰三角形的顶角度数分别是108度和36度.(2)画法不惟一.如,如图2所示.四个等腰三角形分别是:△ABE,△BCE,△BEF,△CEF.(3)如图3所示.当1条直线可得到2个等腰三角形;当2条直线可得到4个等腰三角形;当3条直线可得到6个等腰三角形;…∴在△ABC中画n条线段,则图中有2n个等腰三角形,其中有n个黄金等腰三角形.28.(1)AF=BD.证明:因为△ABC和△DCF均是等边三角形,所以∠ACB=∠DCF,所以∠ACB-∠ACD=∠DCF-∠ACD,即∠BCD=∠ACF.在△BDC和△AFC中,BC=AC,∠BCD=∠ACF,DC=FC,所以△BDC≌△AFC,所以AF=BD.(2)仍然成立.证法同(1).(3)Ⅰ:AF+BF′=AB.证明:由(1)可证AF=BD,同理可证△ADC≌△BF′C,所以BF′=AD,所以AF+BF′=AB.Ⅱ.在Ⅰ中的结论不成立,新结论是:AF-BF′=AB.证明:同(1)可证△BDC≌△AFC,所以AF=BD,同理可证△ADC≌△BF′C,所以BF′=AD,因为BD-AD=AB,所以AF-BF′=AB.此文档是由网络收集并进行重新排版整理.word可编辑版本!。
八年级数学上册 轴对称填空选择单元测试题(Word版 含解析)

一、八年级数学全等三角形填空题(难)1.如图,∠BAC 的平分线与BC 的垂直平分线相交于点D ,DE ⊥AB ,DF ⊥AC ,垂足分别为E ,F ,AB =11,AC =5,则BE =______________.【答案】3【解析】如图,连接CD ,BD ,已知AD 是∠BAC 的平分线,DE ⊥AB ,DF ⊥AC ,根据角平分线的性质可得DF=DE ,∠F=∠DEB=90°,∠ADF=∠ADE ,即可得AE=AF ,又因DG 是BC 的垂直平分线,所以CD=BD ,在Rt △CDF 和Rt △BDE 中,CD =BD ,DF =DE ,利用HL 定理可判定Rt △CDF ≌Rt △BDE ,由全等三角形的性质可得BE=CF ,所以AB=AE+BE=AF+BE=AC+CF+BE=AC+2BE ,又因AB=11,AC=5,所以BE=3.点睛:此题考查了线段垂直平分线的性质、角平分线的性质以及全等三角形的判定与性质.此题难度适中,正确作出辅助线,利用数形结合思想是解决问题的关键.2.如图,在△ABC 中,∠C=090,点D 在AB 上,BC=BD,DE ⊥AB 交AC 于点E ,△ABC 的周长为12,△ADE 的周长为6,则BC 的长为_______【答案】3【解析】【分析】连接BE ,由斜边直角边判定Rt BDE ∆≅ Rt BCE ∆,从而DE CE =,再由△ABC 的周长 △ADE 的周长即可求得BC 的长.【详解】如图:连接BE ,DE ⊥AB ,090BDE ∴∠=,在Rt BDE ∆和Rt BCE ∆中,BE BE BD BC =⎧⎨=⎩, ∴Rt BDE ∆≅ Rt BCE ∆,DE CE ∴=,∴△ABC 的周长=AB+BC+AC=2BC+AD+AE+DE=12,△ADE 的周长= AD+AE+DE =6,∴BC=3,故答案为3.【点睛】本题考查三角形全等的判定和性质以及和三角形有关的线段,连接BE 构造全等三角形是解答此题的关键.3.如图,四边形ABCD 中,AB =AD ,AC =5,∠DAB =∠DCB =90°,则四边形ABCD 的面积为_____.【答案】12.5【解析】【分析】过A 作AE ⊥AC ,交CB 的延长线于E ,判定△ACD ≌△AEB ,即可得到△ACE 是等腰直角三角形,四边形ABCD 的面积与△ACE 的面积相等,根据S △ACE =12×5×5=12.5,即可得出结论. 【详解】如图,过A 作AE ⊥AC ,交CB 的延长线于E ,∵∠DAB=∠DCB=90°,∴∠D+∠ABC=180°=∠ABE+∠ABC,∴∠D=∠ABE,又∵∠DAB=∠CAE=90°,∴∠CAD=∠EAB,又∵AD=AB,∴△ACD≌△AEB(ASA),∴AC=AE,即△ACE是等腰直角三角形,∴四边形ABCD的面积与△ACE的面积相等,∵S△ACE=12×5×5=12.5,∴四边形ABCD的面积为12.5,故答案为12.5.【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,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4.如图,CA⊥AB,垂足为点A,射线BM⊥AB,垂足为点B,AB=12cm,AC=6cm.动点E 从A点出发以3cm/s沿射线AN运动,动点D在射线BM上,随着E点运动而运动,始终保持ED=CB.当点E经过______s时,△DEB与△BCA全等.【答案】0、2、6、8【解析】∵CA⊥AB,垂足为点A,射线BM⊥AB,垂足为点B,∴∠CAB=∠DBE=90°,∴△CAB和△EBD都是Rt△,∵点E运动过程中两三角形始终保持斜边ED=CB,∴当BE=BA=12cm或BE=AC=6cm时,两三角形全等,如图共有四种情形,此时AE分别等于0cm、6cm、18cm、24cm,又∵点E每秒钟移动3cm,∴当点E移动的时间分别为0秒、2秒、6秒和8秒时,两三角形全等.5.如图,四边形ABCD是正方形,直线l1、l2、l3分别过A、B、C三点,l1∥l2∥l3,若l1与l2之间的距离为4,l2与l3之间的距离为5,则正方形的边长为______.【答案】41【解析】解:过B作直线BF⊥l3于F,交直线l1于点E.∵l1∥l3,∴∠AEB=∠BFC=90°,∴BE=4,BF=5.∵ABCD是正方形,∴AB=BC,∠ABC=90°,∴∠ABE+∠CBF=90°.∵∠ABE+∠BAE=90°,∴∠BAE=∠CBF.在△ABE和△BCF中,∵∠BAE=∠CBF,∠AEB=∠BFC,AB=BC,∴△ABE≌△BCF,∴AE=BF=5.在Rt△AEB中,AB=22=41.故答案为41.54AE BE=22点睛:本题考查了全等三角形的性质和判定,正方形的性质的应用,解答本题的关键是能正确作出辅助线,并进一步求出△ABE≌△BCF,难度适中.6.如图,Rt△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,BE⊥CE,垂足是E,BE交AC于点D,F是BE 上一点,AF⊥AE,且C是线段AF的垂直平分线上的点,AF=22,则DF=________.【答案】3.【解析】【分析】由题意可证的△ABF ≌△ACE,可得△AEF 为等腰直角三角形,取AF 的中点O ,连接CO 交BE 与点G ,连接AG ,可得△AGF, △AGE,△CEG 均为等腰直角三角形,可得AG 平行等于CE ,可得四边形AGCE 为平行四边形,可得FD 的长.【详解】解:如图Rt △ABC 中,AB=AC ,∠BAC=90°,∴∠ABC=∠ACB=45°,又∠BAC=90°,BE ⊥CE ,∠DAE 为∠BAC 与EAF 的公共角∴∠BAF=∠CAE,∠ABC=∠ACB=45°, BE ⊥CE ∴∠ABF+∠CBE=45°,∠CBE+∠ACB+∠ACE=90°,即: ∠CBE+∠ACE=45°,∴∠ABF=∠ACE ,在△ABF 与△ACE 中,有AB AC BAF CAE ABF ACE =⎧⎪∠=∠⎨⎪∠=∠⎩,∴△ABF ≌△ACE , ∴AE=AF, △AEF 为等腰直角三角形, 取AF 的中点O ,连接CO 交BE 与点G ,连接AG, C 是线段AF 的垂直平分线上的点,易得△AGF, △AGE,△CEG 均为等腰直角三角形, AF=22 ∴AG=GE=CE=FG=2,又AG ⊥BE,CE ⊥BE,可得AG ∥CE,∴四边形AGCE 为平行四边形,∴GD=DE=1,∴DF=FG+GD=2+1=3.【点睛】本题主要考查三角形全等及性质,综合性强,需综合运用所学知识求解.7.如图,已知AB ∥CD ,O 为∠CAB 、∠ACD 的角平分线的交点,OE ⊥AC 于E ,且OE =2,CO =3,则两平行线间AB 、CD 的距离等于________.【答案】4【解析】试题解析:如图,过点O 作MN ,MN ⊥AB 于M ,交CD 于N ,∵AB∥CD,∴MN⊥CD,∵AO是∠BAC的平分线,OM⊥AB,OE⊥AC,OE=2,∴OM=OE=2,∵CO是∠ACD的平分线,OE⊥AC,ON⊥CD,∴ON=OE=2,∴MN=OM+ON=4,即AB与CD之间的距离是4.点睛:要明确:①角的平分线上的点到角的两边的距离相等,②从一条平行线上的任意一点到另一条直线作垂线,垂线段的长度叫两条平行线之间的距离,③平行线间的距离处处相等.8.如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=BC,AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB,垂足为点E.已知AB=12,则△DEB的周长为_______.【答案】12【解析】根据角平分线的性质,由AD是∠CAB的平分线,DE⊥AB,∠C=90°,可得到CD=ED,然后根据直角三角形的全等判定HL证得Rt△ACD≌Rt△AED,再由全等的性质得到AC=AE,然后根据AC=BC,因此可得△DEB的周长=BD+DE+BE=BD+CD+BE=BC+BE=AC+BE=AE+BE=AB=12.故答案为:12.点睛:此题主要考查了全等三角形的性质和角平分线的性质,解题时根据全等三角形的性质和角平分线的性质得到相等的线段,然后再代还求解即可.9.已知:如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,AB的垂直平分线交BC于D,垂足为E,BD=4cm,则DC=_______【答案】2cm【解析】试题解析:解:连接AD,∵ED是AB的垂直平分线,∴BD=AD=4c m,∴∠BAD=∠B=30°,∵∠C=90°,∴∠BAC=90°-∠B=90°-30°=60°,∴∠DAC=60°-30°=30°,在Rt△ACD中,∴DC=12AD==12× 4=2c m.故答案为2c m.点睛:本题考查了线段垂直平分线,在直角三角形中30度角所对的边等于斜边的一半,三角形内角和定理,主要考查学生运用性质进行计算的能力.10.如图,在△ABC中,∠B=∠C,BD=CE,BE=CF.若∠A=40°,则∠DEF的度数为____.【答案】70°【解析】由等腰三角形的性质得出∠B=∠C=70°,再根据SAS证得△BDE≌△CEF,得出∠BDE=∠CEF,运用三角形的外角性质得出∠CEF+∠DEF=∠B+∠BDE,即可得出∠DEF=∠B=70°.点睛:此题主要考查了等腰三角形的性质,解题时,利用等腰三角形的性质和三角形全等的判定证得∠BDE=∠CEF,然后根据三角形外角的性质可求解.二、八年级数学全等三角形选择题(难)11.如图,已知 AD 为△ABC 的高线,AD=BC,以 AB 为底边作等腰 Rt△ABE,连接 ED,EC,延长CE 交AD 于F 点,下列结论:①△ADE≌△BCE;②CE⊥DE;③BD=AF;④S△BDE=S△ACE,其中正确的有()A.①③B.①②④C.①②③④D.②③④【答案】C【解析】【分析】①易证∠CBE=∠DAE,即可求证:△ADE≌△BCE;②根据①结论可得∠AEC=∠DEB,即可求得∠AED=∠BEG,即可解题;③证明△AEF≌△BED即可;④易证△FDC是等腰直角三角形,则CE=EF,S△AEF=S△ACE,由△AEF≌△BED,可知S△BDE=S△ACE,所以S△BDE=S△ACE.【详解】∵AD为△ABC的高线,∴∠CBE+∠ABE+∠BAD=90°,∵Rt△ABE是等腰直角三角形,∴∠ABE=∠BAE=∠BAD+∠DAE=45°,AE=BE,∴∠CBE+∠BAD=45°,∴∠DAE=∠CBE,在△DAE和△CBE中,AE BEDAE CBEAD BC=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ADE≌△BCE(SAS);故①正确;②∵△ADE≌△BCE,∴∠EDA=∠ECB,∵∠ADE+∠EDC=90°,∴∠EDC+∠ECB=90°,∴∠DEC=90°,∴CE⊥DE;③∵∠BDE=∠ADB+∠ADE ,∠AFE=∠ADC+∠ECD ,∴∠BDE=∠AFE ,∵∠BED+∠BEF=∠AEF+∠BEF=90°,∴∠BED=∠AEF ,在△AEF 和△BED 中,BDE AFE BED AEF AE BE ∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===∴△AEF ≌△BED (AAS ),∴BD=AF ;故③正确;④∵AD=BC ,BD=AF ,∴CD=DF ,∵AD ⊥BC ,∴△FDC 是等腰直角三角形,∵DE ⊥CE ,∴EF=CE ,∴S △AEF =S △ACE ,∵△AEF ≌△BED ,∴S △AEF =S △BED ,∴S △BDE =S △ACE .故④正确;综上①②③④都正确,故选:C .【点睛】本题考查了全等三角形的判定,考查了全等三角形对应边相等的性质,本题中求证△BFE ≌△CDE 是解题的关键.12.如右图,在△ABC 中,点Q ,P 分别是边AC ,BC 上的点,AQ=PQ ,PR ⊥AB 于R ,PS ⊥AC 于S ,且PR=PS ,下面四个结论:①AP 平分∠BAC ;②AS=AR ;③BP=QP ;④QP ∥AB .其中一定正确的是( )A .①②③B .①③④C .①②④D .②③④【解析】试题解析:∵PR ⊥AB 于点R ,PS ⊥AC 于点S ,且PR =PS ,∴点P 在∠BAC 的平分线上,即AP 平分∠BAC ,故①正确;∴∠PAR =∠PAQ ,∵AQ =PQ ,∴∠APQ =∠PAQ ,∴∠APQ =∠PAR ,QP AB ∴, 故④正确;在△APR 与△APS 中,AP AP PR PS =⎧⎨=⎩, (HL)APR APS ∴≌, ∴AR =AS ,故②正确;△BPR 和△QSP 只能知道PR =PS ,∠BRP =∠QSP =90∘,其他条件不容易得到,所以,不一定全等.故③错误.故选C.13.已知OD 平分∠MON,点A 、B 、C 分别在OM 、OD 、ON 上(点A 、B 、C 都不与点O 重合),且AB=BC, 则∠OAB 与∠BCO 的数量关系为( )A .∠OAB+∠BCO=180°B .∠OAB=∠BCOC .∠OAB+∠BCO=180°或∠OAB=∠BCOD .无法确定【答案】C【解析】根据题意画图,可知当C 处在C 1的位置时,两三角形全等,可知∠OAB=∠BCO ;当点C 处在C 2的位置时,根据等腰三角形的性质和三角形的外角的性质,∠OAB+∠BCO=180°.故选C.14.如图,点P 、Q 分别是边长为6cm 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 ,下面四个结论:①BQ AM =②ABQ △≌CAP △③CMQ ∠的度数不变,始终等于60︒④当第 2秒或第4秒时,PBQ△为直角三角形,正确的有()个.A.1B.2C.3D.4【答案】C【解析】∵点P、Q速度相同,∴AP BQ=.在ACP△和ABQ△中,60AP BQCAP ABQAC BA=⎧⎪∠==︒⎨⎪=⎩,∴ACP△≌BAQ△,故②正确.则AQC CPB∠=∠.即B BAQ BAQ AMP∠+∠=∠+∠.∴60AMP B∠=∠=︒.则60CMQ AMP∠=∠=︒,故③正确.∵APM∠不一定等于60︒.∴AP AM≠.∴BQ AM≠.故①错误.设时间为t,则AP=BQ=t,PB=4-t①当∠PQB=90°时,∵∠B=60°,∴PB=2BQ,得6-t=2t,t=2 ;②当∠BPQ=90°时,∵∠B=60°,∴BQ=2BP,得t=2(6-t),t=4;∴当第2秒或第4秒时,△PBQ为直角三角形.∴④正确.故选C.点睛:本题考查了等边三角形的性质、全等三角形的判定与性质、直角三角形的性质等知识点,综合性强,难度较大.15.在边长为1的正方形网格中标有A、B、C、D、E、F六个格点,根据图中标示的各点位置,与△ABC全等的是()A.△ACF B.△ACEC.△ABD D.△CEF【答案】C【解析】【分析】利用勾股定理先分别求得△ABC的各边长以及各选项中三角形的各边长,再根据三角形全等的判定方法进行判定即可得.【详解】在△ABC中,AB=2231+=10,BC=22+=2,AC=22,11A、在△ACF中,AF=22+=5≠10,5≠2,5≠22,则△ACF与△ABC不全21等,故不符合题意;B、在△ACE中,AE=3≠10,3≠2,3≠22,则△ACE与△ABC不全等,故不符合题意;C、在△ABD中,AB=AB,AD=2=BC,BD=22=AC,则由SSS可证明△ACE与△ABC全等,故符合题意;D、在△CEF中,CF=3≠10,3≠2,3≠22,则△CEF与△ABC不全等,故不符合题意,故选C.【点睛】本题考查了勾股定理以及全等三角形的判定,熟练掌握勾股定理以及全等三角形的判定方法是解题的关键.16.如图,已知五边形ABCDE中,∠ABC=∠AED=90°,AB=CD=AE=BC+DE=2,则五边形ABCDE 的面积为( )A .2B .3C .4D .5【答案】C【解析】【分析】 可延长DE 至F ,使EF=BC ,利用SAS 可证明△ABC ≌△AEF ,连AC ,AD ,AF ,再利用SSS 证明△ACD ≌△AFD ,可将五边形ABCDE 的面积转化为两个△ADF 的面积,进而求解即可.【详解】延长DE 至F ,使EF=BC ,连AC ,AD ,AF ,在△ABC 与△AEF 中,0=90AB AE ABC AEF BC EF ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩=== , ∴△ABC ≌△AEF (SAS ),∴AC=AF ,∵AB=CD=AE=BC+DE ,∠ABC=∠AED=90°,∴CD=EF+DE=DF ,在△ACD 与△AFD 中,AC AF CD DF AD AD ⎧⎪⎨⎪⎩=== , ∴△ACD ≌△AFD (SSS ), ∴五边形ABCDE 的面积是:S=2S △ADF =2×12•DF•AE=2×12×2×2=4. 故选C.【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定及性质以及三角形面积的计算,正确作出辅助线,利用全等三角形把五边形ABCDE的面积转化为两个△ADF的面积是解决问题的关键.17.在Rt△ABC和Rt△A′B′C′中,∠C=∠C′=90°,如图,那么下列各条件中,不能使Rt△AB C≌Rt△A′B′C′的是( )A.AB=A′B′=5,BC=B′C′=3B.AB=B′C′=5,∠A=∠B′=40°C.AC=A′C′=5,BC=B′C′=3D.AC=A′C′=5,∠A=∠A′=40°【答案】B【解析】∵在Rt△ABC和Rt△A′B′C′中,∠C=∠C′=90°A选项:AB=A′B′=5,BC=B′C′=3,符合直角三角形全等的判定条件HL,∴A选项能使Rt△ABC≌Rt△A′B′C′;B选项:AB=B′C′=5,∠A=∠B′=40°,不符合符合直角三角形全等的判定条件,∴B选项不能使Rt△ABC≌Rt△A′B′C′;C选项符合Rt△ABC和Rt△A′B′C全等的判定条件SAS;∴C选项能使Rt△ABC≌Rt△A′B′C′;D选项符合Rt△ABC和Rt△A′B′C全等的判定条件ASA,∴D选项能使Rt△ABC≌Rt△A′B′C′;故选:B.点睛:此题主要考查学生对直角三角全等的判定的理解和掌握,解答此题不仅仅是掌握直角三角形全等的判定,还要熟练掌握其它判定三角形全等的方法,才能尽快选出此题的正确答案.18.如图,等边△ABC的边AB上一点P,作PE⊥AC于E,Q为BC延长线上的一点,当PA=CQ时,连接PQ交AC于点D,下列结论中不一定正确的是()A.PD=DQ B.DE=12AC C.AE=12CQ D.PQ⊥AB【答案】D【解析】过P作PF∥CQ交AC于F,∴∠FPD=∠Q,∵△ABC是等边三角形,∴∠A=∠ACB=60°,∴∠A=∠AFP=60°,∴AP=PF,∵PA=CQ,∴PF=CQ,在△PFD与△DCQ中,FPD QPDE CDQPF CQ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△PFD≌△QCD,∴PD=DQ,DF=CD,∴A选项正确,∵AE=EF,∴DE=12AC,∴B选项正确,∵PE⊥AC,∠A=60°,∴AE=12AP=12CQ,∴C选项正确,故选D.19.下列条件中,不能判定两个直角三角形全等的是( )A.两条直角边对应相等B.有两条边对应相等C.斜边和一锐角对应相等D.一条直角边和斜边对应相等【答案】B【解析】根据全等三角形的判定SAS,可知两条直角边对应相等的两个直角三角形全等,故A不正确;根据一条直角边和斜边对应相等的两个直角三角形,符合全等三角形的判定定理HL,能判定全等;若两条直角边对应相等的两个直角三角形,符合全等三角形的判定定理SAS,也能判全等,但是有两边对应相等,没说明是什么边对应,故不能判定,故B正确.根据全等三角形的判定AAS,可知斜边和一锐角对应相等的两直角三角形全等,故C不正确;根据直角三角形的判定HL,可知一条直角边和斜边对应相等两直角三角形全等,故D不正确.故选B.点睛:此题主要考查了直角三角形全等的判定,解题时利用三角形全等的判定SSS,SAS,ASA,AAS,HL,直接判断即可.20.已知等边△ABC中,在射线BA上有一点D,连接CD,并以CD为边向上作等边△CDE,连接BE和AE,试判断下列结论:①AE=BD;②AE与AB所夹锐夹角为60°;③当D在线段AB或BA延长线上时,总有∠BDE-∠AED=2∠BDC;④∠BCD=90°时,CE2+AD2=AC2+DE2,正确的序号有()A.①②B.①②③C.①②④D.①②③④【答案】C【解析】【分析】由∠BCD=∠ACD+60°,∠ACE=∠ACD+60°可得∠BCD=∠ACE,利用SAS可证明△BCD≌△ACE,可得AE=BD,①正确;∠CBD=∠CAE=60°,进而可得∠EAD=60°,②正确,当∠BCD=90°时,可得∠ACD=∠ADC=30°,可得AD=AC,即可得CE2+AD2=AC2+DE2,④正确;当D点在BA延长线上时,∠BDE-∠BDC=60°,根据△BCD≌△ACE可得∠AEC=∠BDC,进而可得∠BDC+∠AED=∠AEC+∠AED=∠CED=60°,即可证明∠BDE-∠BDC=∠BDC+∠AED,即∠BDE-∠AED=2∠BDC,当点D在AB上时可证明∠BDE-∠AED=120°,③错误,综上即可得答案.【详解】∵∠BCA=∠DCE=60°,∴∠BCA+∠ACD=∠DCE+∠ACD,∴∠BCD=∠ACE,又∵AC=BC,CE=CD,∴△BCD≌△ACE,∴AE=BD,∠CBA=∠CAE=60°,∠AEC=∠BDC,①正确,∴∠BAE=120°,∴∠EAD=60°,②正确,∵∠BCD=90°,∠BCA=60°,∴∠ACD=∠ADC=30°,∴AC=AD,∵CE=DE,∴CE2+AD2=AC2+DE2,④正确,当D点在BA延长线上时,∠BDE-∠BDC=60°,∵∠AEC=∠BDC,∴∠BDC+∠AED=∠AEC+∠AED=∠CED=60°,∴∠BDE-∠BDC=∠BDC+∠AED∴∠BDE-∠AED=2∠BDC,如图,当点D 在AB 上时,∵△BCD ≌△∠ACE ,∴∠CAE=∠CBD=60°,∴∠DAE=∠BAC+∠CAE=120°,∴∠BDE-∠AED=∠DAE=120°,③错误故正确的结论有①②④,故选C.【点睛】此题主要考查等边三角形的性质和全等三角形的判定与性质等知识点的理解和掌握21.如图,O 是正ABC 内一点,3OA =,4OB =,5OC =,将线段BO 以点B 为旋转中心逆时针旋转60°得到线段BO ',连接AO ',下列结论:①BO A '△可以由BOC 绕点B 逆时针旋转60°得到:②点O 与O '的距离为4;③150AOB ∠=︒;④S 四边形643AOBO ;⑤9634AOC AOB S S +=+△△.其中正确的结论是( )A .①②③④B .①②③⑤C .①②④⑤D .①②③④⑤【答案】D【解析】【分析】 证明△BO ′A ≌△BOC ,又∠OBO ′=60°,所以△BO ′A 可以由△BOC 绕点B 逆时针旋转60°得到,故结论①正确;由△OBO ′是等边三角形,可知结论②正确;在△AOO ′中,三边长为3,4,5,这是一组勾股数,故△AOO ′是直角三角形;进而求得∠AOB =150°,故结论③正确;643AOO OBO AOBO S S S '∆'∆'=+=+四边形,故结论④正确;如图②,将△AOB 绕点A 逆时针旋转60°,使得AB 与AC 重合,点O 旋转至O ″点.利用旋转变换构造等边三角形与直角三角形,将S △AOC +S △AOB 转化为S △COO ″+S △AOO ″,计算可得结论⑤正确.【详解】解:由题意可知,∠1+∠2=∠3+∠2=60°,∴∠1=∠3,又∵OB =O ′B ,AB =BC ,∴△BO ′A ≌△BOC ,又∵∠OBO ′=60°,∴△BO ′A 可以由△BOC 绕点B 逆时针旋转60°得到,故结论①正确;如图①,连接OO ′,∵OB =O ′B ,且∠OBO ′=60°,∴△OBO ′是等边三角形,∴OO ′=OB =4.故结论②正确;∵△BO ′A ≌△BOC ,∴O ′A =5.在△AOO ′中,三边长为3,4,5,这是一组勾股数,∴△AOO ′是直角三角形,∠AOO ′=90°,∴∠AOB =∠AOO ′+∠BOO ′=90°+60°=150°,故结论③正确;2313446432AOO OBO AOBO S S S '∆'∆'=+=⨯⨯+⨯=+四边形, 故结论④正确;如图②所示,将△AOB 绕点A 逆时针旋转60°,使得AB 与AC 重合,点O 旋转至O ″点.易知△AOO ″是边长为3的等边三角形,△COO ″是边长为3、4、5的直角三角形,则23193436324AOC AOB COO AOO AOCO S S S S S ∆∆∆''∆''''+==+=⨯⨯+⨯=+四边形, 故结论⑤正确.综上所述,正确的结论为:①②③④⑤.故选:D .【点睛】本题考查了旋转变换中等边三角形,直角三角形的性质.利用勾股定理的逆定理,判定勾股数3、4、5所构成的三角形是直角三角形,这是本题的要点.在判定结论⑤时,将△AOB向不同方向旋转,体现了结论①﹣结论④解题思路的拓展应用.22.在和中,,高,则和的关系是( ) A.相等B.互补C.相等或互补D.以上都不对【答案】C【解析】试题解析:当∠C′为锐角时,如图1所示,∵AC=A′C′,AD=A′D′,AD⊥BC,A′D′⊥B′C′,∴Rt△ADC≌Rt△A′D′C′,∴∠C=∠C′;当∠C为钝角时,如图3所示,∵AC=A′C′,AD=A′D′,AD⊥BC,A′D′⊥B′C′,∴Rt△ACD≌Rt△A′C′D′,∴∠C=∠A′C′D′,∴∠C+∠A′C′B′=180°.故选C.23.如图,△ABC中,P、Q分别是BC、AC上的点,作PR⊥AB,PS⊥AC,垂足分别是R、S,若AQ=PQ,PR=PS,下面四个结论:①AS=AR;②QP∥AR;③△BRP≌△QSP;④AP垂直平分RS.其中正确结论的序号是().A.①②B.①②③C.①②④D.①②③④【答案】C【解析】【分析】如图,连接AP,根据HL判定△APR和△APS全等,即可说明①正确;由△APR和△APS全等可得∠RAP=∠PAC,再根据等腰三角形性质推出∠QAP=∠QPA,得到∠QPA=∠BAP,根据平行线判定推出OP//AB,即②正确;在Rt△BRP和Rt△QSP中,只有PR=PS.无法判断Rt△BRP和Rt△QSP是否全等;连接RS,与AP交于点D,先证△ARD≌△ASD,即RD=SD;运用等腰三角形的性质即可判定.【详解】解:如图,连接AP∵PR⊥AB,PS⊥AC,PR=PS∴△APR≌△APS∴AS=AR,∠RAP=∠PAC即①正确;又∵AQ=PQ∴∠QAP=∠QPA∴∠QPA=∠BAP∴OP//AB,即②正确.在Rt△BRP和Rt△QSP中,只有PR=PS.无法判断Rt△BRP和Rt△QSP是否全等,故③错误.如图,连接PS∵△APR≌△APS∴AR=AS,∠RAP=∠PAC∴AP垂直平分RS,即④正确;故答案为C.【点睛】本题主要考查了全等三角形的性质和判定,角平分线性质的应用,熟练掌握全等三角形的判定和性质是解答本题的关键24.已知:如图,在长方形ABCD中,AB=4,AD=6.延长BC到点E,使CE=2,连接DE,动点P从点B出发,以每秒2个单位的速度沿BC-CD-DA向终点A运动,设点P的运动时间为t秒,当t的值为_____秒时,△ABP和△DCE全等.A.1 B.1或3 C.1或7 D.3或7【答案】C【解析】【分析】分两种情况进行讨论,根据题意得出BP=2t=2和AP=16-2t=2即可求得.【详解】解:因为AB=CD,若∠ABP=∠DCE=90°,BP=CE=2,根据SAS证得△ABP≌△DCE,由题意得:BP=2t=2,所以t=1,因为AB=CD,若∠BAP=∠DCE=90°,AP=CE=2,根据SAS证得△BAP≌△DCE,由题意得:AP=16-2t=2,解得t=7.所以,当t的值为1或7秒时.△ABP和△DCE全等.故选C.【点睛】本题考查全等三角形的判定,判定方法有:ASA,SAS,AAS,SSS,HL.25.如图,在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠ADC=180°,E、F分别是边BC、CD延长线上的点,∠EAF=12∠BAD,若DF=1,BE=5,则线段EF的长为()A.3 B.4 C.5 D.6【答案】B【解析】【分析】在BE上截取BG=DF,先证△ADF≌△ABG,再证△AEG≌△AEF即可解答.【详解】在BE上截取BG=DF,∵∠B+∠ADC=180°,∠ADC+∠ADF=180°,∴∠B=∠ADF,在△ADF与△ABG中AB ADB ADFBG DF=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ADF≌△ABG(SAS),∴AG=AF,∠FAD=∠GAB,∵∠EAF=12∠BAD,∴∠FAE=∠GAE,在△AEG与△AEF中AG AFFAE GAEAE AE=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△AEG≌△AEF(SAS)∴EF=EG=BE﹣BG=BE﹣DF=4.故选:B.【点睛】考查了全等三角形的判定与性质,证明三角形全等是解决问题的关键.26.如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,直角∠EPF的顶点P是BC中点,PE,PF分别交AB,AC于点E,F,给出下列四个结论:①△APE≌△CPF;②AE=CF;③△EAF是等腰直角三角形;④S△ABC=2S四边形AEPF,上述结论正确的有()A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】C【解析】【分析】利用“角边角”证明△APE和△CPF全等,根据全等三角形的可得AE=CF,再根据等腰直角三角形的定义得到△EFP是等腰直角三角形,根据全等三角形的面积相等可得△APE的面积等于△CPF的面积相等,然后求出四边形AEPF的面积等于△ABC的面积的一半.【详解】∵AB=AC,∠BAC=90°,点P是BC的中点,∴AP⊥BC,AP=PC,∠EAP=∠C=45°,∴∠APF+∠CPF=90°,∵∠EPF是直角,∴∠APF+∠APE=90°,∴∠APE=∠CPF,在△APE和△CPF中,45APE CPFAP PCEAP C∠∠⎧⎪⎨⎪∠∠︒⎩====,∴△APE≌△CPF(ASA),∴AE=CF,故①②正确;∵△AEP≌△CFP,同理可证△APF≌△BPE,∴△EFP是等腰直角三角形,故③错误;∵△APE≌△CPF,∴S△APE=S△CPF,∴四边形AEPF=S△AEP+S△APF=S△CPF+S△BPE=12S△ABC.故④正确,故选C.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的判定与性质,根据同角的余角相等求出∠APE=∠CPF,从而得到△APE和△CPF全等是解题的关键,也是本题的突破点.27.如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=45°,BD⊥AC,垂足为D点,AE平分∠BAC,交BD于点F交BC于点E,点G为AB的中点,连接DG,交AE于点H,下列结论错误的是()A.AH=2DF B.HE=BE C.AF=2CE D.DH=DF【答案】A【解析】【分析】通过证明△ADF≌△BDC,可得AF=BC=2CE,由等腰直角三角形的性质可得AG=BG,DG⊥AB,由余角的性质可得∠DFA=∠AHG=∠DHF,可得DH=DF,由线段垂直平分线的性质可得AH=BH,可求∠EHB=∠EBH=45°,可得HE=BE,即可求解.【详解】解:∵∠BAC=45°,BD⊥AC,∴∠CAB=∠ABD=45°,∴AD=BD,∵AB=AC,AE平分∠BAC,∴CE =BE =12BC ,∠CAE =∠BAE =22.5°,AE ⊥BC , ∴∠C +∠CAE =90°,且∠C +∠DBC =90°, ∴∠CAE =∠DBC ,且AD =BD ,∠ADF =∠BDC =90°,∴△ADF ≌△BDC (AAS )∴AF =BC =2CE ,故选项C 不符合题意,∵点G 为AB 的中点,AD =BD ,∠ADB =90°,∠CAE =∠BAE =22.5°,∴AG =BG ,DG ⊥AB ,∠AFD =67.5°∴∠AHG =67.5°,∴∠DFA =∠AHG =∠DHF ,∴DH =DF ,故选项D 不符合题意,连接BH ,∵AG =BG ,DG ⊥AB ,∴AH =BH ,∴∠HAB =∠HBA =22.5°,∴∠EHB =45°,且AE ⊥BC ,∴∠EHB =∠EBH =45°,∴HE =BE ,故选项B 不符合题意,故选:A .【点睛】本题考查三角形全等的性质与判定,等腰直角三角形的性质,关键在于熟练掌握基本知识点,灵活运用知识点.28.如图,ABC ∆中,45ABC ∠=,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 AC =;②12AE BF =;③67.5A ∠=;④DGF ∆是等腰三角形;⑤ADGE GHCE S S =四边形四边形.A .5个B .4个C .3个D .2个【答案】B【解析】【分析】 只要证明△BDF ≌△CDA ,△BAC 是等腰三角形,∠DGF =∠DFG =67.5°,即可判断①②③④正确,作GM ⊥BD 于M ,只要证明GH <DG 即可判断⑤错误.【详解】∵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 DFBBD CD ∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===, ∴△BDF ≌△CDA (AAS ),∴BF =AC ,故①正确.∵∠ABE =∠EBC =22.5°,BE ⊥AC ,∴∠A =∠BCA =67.5°,故③正确,∴BA =BC ,∵BE ⊥AC ,∴AE =EC =12AC =12BF ,故②正确, ∵BE 平分∠ABC ,∠ABC =45°,∴∠ABE =∠CBE =22.5°,∵∠BDF =∠BHG =90°,∴∠BGH =∠BFD =67.5°,∴∠DGF =∠DFG =67.5°,∴DG =DF ,故④正确.作GM⊥AB于M.∵∠GBM=∠GBH,GH⊥BC,∴GH=GM<DG,∴S△DGB>S△GHB,∵S△ABE=S△BCE,∴S四边形ADGE<S四边形GHCE.故⑤错误,∴①②③④正确,故选:B.【点睛】此题是三角形综合题,考查了等腰三角形的性质,直角三角形的性质,全等三角形的性质和判定,三角形的面积等知识点的综合运用,第五个问题难度比较大,添加辅助线是解题关键,属于中考选择题中的压轴题.29.如图,在等腰△ABC中,AB=AC,∠A=20°,AB上一点D,且AD=BC,过点D作DE∥BC且DE=AB,连接EC,则∠DCE的度数为()A.80°B.70°C.60°D.45°【答案】B【解析】【分析】连接AE.根据ASA可证△ADE≌△CBA,根据全等三角形的性质可得AE=AC,∠AED=∠BAC=20°,根据等边三角形的判定可得△ACE是等边三角形,根据等腰三角形的判定可得△DCE是等腰三角形,再根据三角形内角和定理和角的和差关系即可求解.【详解】如图所示,连接AE.∵AB=DE ,AD=BC∵DE ∥BC ,∴∠ADE=∠B ,可得AE=DE∵AB=AC ,∠BAC=20°,∴∠DAE=∠ADE=∠B=∠ACB=80°,在△ADE 与△CBA 中,DAE ACB AD BCADE B ∠∠⎧⎪⎨⎪∠∠⎩===, ∴△ADE ≌△CBA (ASA ),∴AE=AC ,∠AED=∠BAC=20°,∵∠CAE=∠DAE-∠BAC=80°-20°=60°,∴△ACE 是等边三角形,∴CE=AC=AE=DE ,∠AEC=∠ACE=60°,∴△DCE 是等腰三角形,∴∠CDE=∠DCE ,∴∠DEC=∠AEC-∠AED=40°,∴∠DCE=∠CDE=(180-40°)÷2=70°.故选B .【点睛】考查了等腰三角形的性质,全等三角形的判定和性质,等边三角形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质,三角形内角和定理,平行线的性质,综合性较强,有一定的难度.30.如图,△ABC 的两条外角平分线AP 、CP 相交于点P ,PH ⊥AC 于H ;如果∠ABC=60º,则下列结论:①∠ABP=30º;②∠APC=60º;③PB=2PH ;④∠APH=∠BPC ;其中正确的结论个数是()A .1B .2C .3D .4【答案】B【解析】【分析】 作PM ⊥BC 于M ,PN ⊥BA 于N .根据角平分线的性质定理可证得PN=PM ,再根据角平分线的判定定理可得PB 平分∠ABC ,即可判定①;证明△PAN ≌△PAH ,△PCM ≌△PCH ,根据全等三角形的性质可得∠APN=∠APH ,∠CPM=∠CPH ,由此即可判定②;在Rt △PBN 中,∠PBN=30°,根据30°角直角三角形的性质即可判定③;由∠BPN=∠CPA=60°即可判定④.【详解】如图,作PM ⊥BC 于M ,PN ⊥BA 于N .∵∠PAH=∠PAN ,PN ⊥AD ,PH ⊥AC ,∴PN=PH ,同理PM=PH ,∴PN=PM ,∴PB 平分∠ABC ,∴∠ABP=12∠ABC=30°,故①正确, ∵在Rt △PAH 和Rt △PAN 中,PA PA PN PH =⎧⎨=⎩, ∴△PAN ≌△PAH ,同理可证,△PCM ≌△PCH ,∴∠APN=∠APH ,∠CPM=∠CPH ,∵∠MPN=180°-∠ABC=120°,∴∠APC=12∠MPN=60°,故②正确, 在Rt △PBN 中,∵∠PBN=30°, ∴PB=2PN=2PH ,故③正确,∵∠BPN=∠CPA=60°,∴∠CPB=∠APN=∠APH ,故④正确.综上,正确的结论为①②③④.故选D.【点睛】本题考查了角平分线的性质定理及判定定理、全等三角形的判定与性质及30°角直角三角形的性质,熟练运用相关知识是解决问题的关键.。
人教版八年级数学上测第十三章《轴对称》检测题(含答案)

人教版八年级数学上测第十三章《轴对称》检测题(含答案)一、选择题(每小题3分,共30分)1. 现实世界中,对称现象无处不在,下列汉字是轴对称图形的是()A. 爱B. 我C. 中D. 华【答案】C.2.点M(1,2)关于x轴对称点的坐标为()A.(-1,2)B.(-1,-2)C.(1,-2)D.(2,-1)【答案】C.3. 如图,△ABC中,AC的垂直平分线交AB于点D,CD平分∠ACB,若∠A=50°,则∠B度数为()A. 25°B. 30°C. 35°D. 40°【答案】B.4.下列每个网格中均有两个图形,其中一个图形可由另一个轴对称变换得到的是()A. B. C. D.【答案】B.5. 如图,∠MON内有一点P,点P关于OM、ON的对称点分别是G、H,连GH分别交OM、ON于A、B点,若GH=10cm,则△P AB的周长为()A. 5cmB.10cmC. 20cmD.15cm【答案】B. 提示:根据对称性,AG=AP,BH=GP,∴AP+AB+BP=AG+AB+BH=GH=10.6.等腰三角形的一个内角为70°,则另外两个内角的度数分别是()A. 55° ,55°B. 70°,40或70°,55°C.70°,40°D. 55°,55°或70°,40°【答案】D.7. 如图,在正方形ABCD的外侧,作等边△CDE,连接AE交CD于点F,则∠DF A的度数为()A. 45°B. 55°C. 60°D. 75°【答案】D. 提示:∠ADE=90°+60°=150°,∠DAF=∠DEA=15°,则∠DF A=75°.8. 如图,BD是∠ABC的平分线,DE⊥AB于E,S△ABC=36cm2,AB=18cm,BC=12cm,则DE的长度为()A. 5cmB. 5.4cmC. 2.4cmD. 3cm【答案】C. 提示:作DF⊥BC于F,∵BD平分∠ABC,故设DE=DF=h,由S△ABD+S△CBD=S△ABC,得:12(AB+BC)h=36,代入数值,解得h=2.4,故选C.9. 如图,在△ABC中,BD为∠ABC的平分线,∠A=36°,AB=AC=a,BC=b,则CD=()A.2ba+B.2ba-C. a-b D. b-a【答案】C. 提示:AD=BD=BC=b,CD=AC-AD=a-b.10. 如图OE是等边△AOB的中线,OB=4,C是直线OE上一动点,以AC为边在直线AC下方作等边△ACD,连接ED,下列说法正确的是()A. ED的最小值是2B. ED的最小值是1C. ED有最大值D. ED没有最大值也没有最小值【答案】B. 提示:连BD,则易得△AOC≌△ABD(SAS),∴∠ABD=∠AOC=30°,当∠BDE=90°时,ED最小,此时ED=12BE=1,故选B.二、填空题(每小题3分,共18分)11. 点P(m,n)和点Q(n-1,2m)关于x轴对称,则m+n的值为__________.【答案】13. 提示:m=n-1,2m+n=0,联立解得m=-13,n=23,∴m+n=13.12. 如图,在△ABC中,∠C=90°,DE是AB的垂直平分线,AD恰好平分∠BAC,若DE=1,则BC的长是__________.【答案】3. 提示:由条件得AD=BD,∠CAD=∠BAD,∴∠CAD=∠BAD=∠B=30°,CD=DE=1,BD=2DE=2,∴BC=CD+BD=3.13. 如图,在△ABC中,DE垂直平分AC,若AE=3,△ABD周长为13,则△ABC周长为________.【答案】19. 提示:由题知AC=2AE=6,AD=CD,∴BC=BD+AD,∵AB+BD+AD=13,∴AB+BC=13,∴AB+BC+AC=13+6=19.14. 如图,一个经过改造的台球桌面上四个角的阴影部分分别表示四个入球孔,如果一个球按图中所示的力向被击出(球可以经过多次反射),那么该球最后将落入的球袋是________.【答案】1号袋. 提示:如图所示.15. 如图,在△ABC中,∠C=46°,将△ABC沿直线l折叠,点C落在点D的位置,则∠1-∠2的度数是___________ .【答案】92°. 提示:由飞镖模型,∠DNC=∠C+∠D+∠DMC,即:180°-∠2=46°+46°+(180°-∠1),∴∠1-∠2=92°.16 .已知A(1,2)、B(7,4),点M、N是x轴上的动点(M在N左边),MN=3,当AM+MN+NB最小时,直接写出点M的坐标为___________.【答案】(2,0). 提示:作点A关于x轴的对称点A′,将点B向左平移3个单位得点B′,连接A′B′,交x轴于点M.三、解答题(共8小题,共72分)17. (8分)如图,已知点M、N和∠AOB,用尺规作图作一点P,使P到点M、N的距离相等,且到∠AOB两边的距离相等.(保留作图痕迹,不写作法)【答案】1.作∠AOB的平分线OC;2.连MN,作MN的垂直平分线EF;则射线OC与直线EF的交点P即为所求.18. (8分)如图,在△ABC中,∠B=30°,∠C=50°,DE、FG分别为AB、AC的垂直平分线,E、G分别为垂足.(1)直接写出∠BAC的度数;(2)求∠DAF的度数;(3)若△DAF的周长为20,求BC的长.【答案】(1)∠BAC=100°;(2)∵DE、FG分别垂直平分AB、AC,∴AD=BD,AF=CF,∴∠BAD=∠B=30°,∠CAF=∠C=50°,∴∠DAF=∠BAC-∠BAD-∠CAF=100°-30°-50°=20°;(3) ∵△DAF的周长为20,∴AD+DF+AF=20,∴BC=BD+DF+CF=AD+DF+AF=20.19. (8分)(1)如图,已知△ABC,请画出△ABC关于y轴对称的△A'B'C'(其中A'、B'、C'分别是A、B、C的对应点);(2)直接写出点A'、B'、C'点的坐标;(3)求△ABC的面积是多少?(4)用无刻度的直尺在y轴上找一点Q,使得QA+QB之和最小.(用虚线表示画图过程)【答案】(1) A'(2,3)、B'(3,1)、C'(-1,-2);(2)S△ABC=5×4-12×1×2-12×3×4-12×3×5=5.5;(3) 连接A′B(或AB′)交y轴于Q,即可.20. (8分)如图,在△ABC中,AB=AC,D是BC边上的一点,DE⊥AB于E,DF⊥AC于F,请添加一个条件,使DE=DF,并说明理由.【答案】添加的条件是:D为BC的中点. 理由如下:方法1:连接AD.∵AB=AC,D为BC中点,∴AD平分∠BAC.又∵DE⊥AB,DF⊥AC,∴DE=DF.方法2:∵AB=AC,∴∠B=∠C.∵D为BC中点,∴BD=CD.在△BDE与△CDF中,∵∠B=∠C,∠BED=∠CFD=90°,BD=CD,∴△BDE≌△CDF(AAS),∴DE=DF.21. (8分)如图,△ABC 是等边三角形,点D 在BC 延长线上,DE ⊥AB 于点E ,交AC 于G ,EF ⊥BC 于点F ,若CD =3AE ,CF =6,求AC 的长. 【答案】设AE =x ,则CD =3x .在等边△ABC 中,∠A =∠B =∠ACB =60°, 又DE ⊥AB ,∴∠D =∠AGE =∠CGD =30°. ∴AG =2AE =2x ,CG =CD =3x , ∴AB =BC =AC =2x +3x =5x . 则BE =5x -x =4x ,又∵EF ⊥BC ,∠B =60°,∴BF =12BE =2x ,∴BC =BF +CF =2x +6.∵BC =AC ,∴2x +6=5x ,∴x =2. ∴AC =5x =10.22. (10分)如图,在△ABC 中,∠ABC =∠ACB ,E 为BC 边上一点,以E 为顶点作∠AEF ,∠AEF 的边交AC 于点F ,使∠AEF =∠B . (1)如果∠ABC =40°,则∠BAC =________; (2)判断∠BAE 与∠CEF 的大小关系,并说明理由;(3)当△AEF 为直角三角形时,求∠AEF 与∠BAE 的数量关系.【答案】(1)100°; …………… 2分 (2)∠BAE =∠CEF ,理由如下: ∵∠AEC 是△ABE 的外角, ∴∠AEF +∠CEF =∠B +∠BAE . 又∵∠AEF =∠B ,∴∠CEF =∠BAE . …………… 5分(3)由(2),设∠CEF =∠BAE =α,设∠AEF =∠B =∠C =β.则∠AFE =∠CEF +∠C =α+β.∵∠AEF =∠B <90°,故分两种情况考虑:1°当∠EAF 为直角时,如图1,由∠AEF +∠AFE =90°,CBAFECBA备用图1CBA备用图2得β+(α+β)=90°,∴α+2β=90°,故有:∠BAE+2∠AEF=90°.2°当∠AFE为直角时,如图2,得α+β=90°,即:∠BAE+∠AEF=90°.综上,当△AEF为直角三角形时,∠BAE+2∠AEF=90°或∠BAE+∠AEF=90°. …………… 10分23. (10分)已知Rt△ABC中,AB=AC,∠ABC=∠ACB=45°,点D为直线BC上的一动点(点D不与点B、C重合),以AD为边在AD的右侧作Rt△ADE,AD=AE,∠ADE=∠AED =45°,连接CE.(1)〖发现问题〗如图1,当点D在边BC上时,①请写出BD和CE之间的数量关系为_____________,位置关系为____________;②求证:CE+CD=BC;(2)尝试探究:如图2,当点D在边BC的延长线上且其他条件不变时,(1)中BC、CE、CD 之间存在的数量关系是否成立? 若成立,请证明;若不成立,请写出新的数量关系(不必证明);(3)拓展延伸:如图3,当点D在CB的延长线上且其他条件不变时,若BC=6,CE=2,求线段CD的长.【答案】(1)①BD=CE,BD⊥CE,…………… 2分②由条件得∠BAC=∠DAE=90°,∴∠BAD=∠CAE.又∵AB=AC,AD=AE,∴△BAD≌△CAE(SAS),∴BD=CE,∠ACE=∠ABD=45°,∴CE+CD=BD+CD=BC. …………… 5分(2) 不成立,此时关系式为BC+CD=CE. …………… 7分提示:同上,证明△BAD≌△CAE(SAS),得BD=CE,即BC+CD=CE.(3) 由条件得∠BAC=∠DAE=90°,∴∠BAD=∠CAE.又∵AB=AC,AD=AE,∴△BAD≌△CAE(SAS),∴BD=CE. ∵BD+BC=CD,∴CD =CE +BC =2+6=8. …………… 10分24. (12分)等腰Rt △ACB 中,∠ACB =90°,AC =BC ,点A 在x 轴正半轴上,C 在y 轴负半轴上.(1)如图1,求证:∠BCO =∠CAO ;(2)如图2,若OA =4,OC =2,M 是AB 与y 轴交点,求△AOM 的面积;(3)如图3,点C (0,2),点Q 、A 均在x 轴上,且S △ACQ =6a (a 为已知数). 分别以AC 、CQ 为腰在第一、第二象限作等腰Rt △CAN 、等腰Rt △QCM ,连接MN 交y 轴于P 点,间:S △MON 是否发生改变?若不变,求出S △MON 的值;若变化,求S △MON 的取值范围.【答案】(1) ∵∠ACB =90°,∴∠BCO +∠ACO =90°. 又∵∠AOC =90°,∴∠CAO +∠ACO =90°. ∴ ∠BCO =∠CAO . …………… 3分(2) 过B 作BD ⊥y 轴于D ,则△BCD ≌△CAO (AAS ), ∴BD =CO =2,CD =AO =4,OD =CD -OC =2,∴B (-2,2). 又∵A (4,0),C (0,-2),由割补法,得S △ABC =4×6-12×2×4-12×2×4-12×2×6=10, 又2142△△BCM ACM S BD S OA ===,∴S △ACM =23S △ABC =203. ∵S △AOC =12×2×4=4,∴S △AOM =S △ACM -S △AOC =203-4=83. (3) 过N 作NE ∥CM 交y 轴于E ,则∠CNE +∠MCN =180°,∵∠MCQ +∠ACN =90°+90°=180°, ∴∠ACQ +∠MCN =180°, ∴∠CNE =∠ACQ . 又∵∠ECN +∠ACO =90°,∠QAC +∠ACO =90°, ∴∠ECN =∠QAC . 在△ECN 和△QAC 中,∵∠CNE =∠ACQ ,CN =AC ,∠ECN =∠QAC , ∴△ECN ≌△QAC (ASA ),∴CE=AQ,EN=QC=MC.又NE∥CM,∴△PEN≌△PCM(ASA),∴PE=PC.∵点C(0,2),S△ACQ=6a,∴AQ=6a.∴CE=AQ=6a,∴CP=PE=3a.∴OP=OC+CP=2+3a.过M作MF⊥y轴于F,过N作NG⊥y轴于G,∵△MCQ为等腰直角三角形,∴△MCF≌△CQO(AAS),∴MF=CO=2,同理,NG=OC=2.则S△MON=S△MOP+S△NOP=12OP·MF+12OP·NG=2OP=6a+4.。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
北师大版八年级上册数学轴对称解答题检测题(Word版含答案)一、八年级数学轴对称解答题压轴题(难)1.如图,将两个全等的直角三角形△ABD、△ACE拼在一起(图1).△ABD不动,(1)若将△ACE绕点A逆时针旋转,连接DE,M是DE的中点,连接MB、MC(图2),证明:MB=MC.(2)若将图1中的CE向上平移,∠CAE不变,连接DE,M是DE的中点,连接MB、MC (图3),判断并直接写出MB、MC的数量关系.(3)在(2)中,若∠CAE的大小改变(图4),其他条件不变,则(2)中的MB、MC的数量关系还成立吗?说明理由.【答案】(1)见解析;(2)MB=MC.理由见解析;(3)MB=MC还成立,见解析.【解析】【分析】(1)连接AM,根据全等三角形的对应边相等可得AD=AE,AB=AC,全等三角形对应角相等可得∠BAD=∠CAE,再根据等腰三角形三线合一的性质得到∠MAD=∠MAE,然后利用“边角边”证明△ABM和△ACM全等,根据全等三角形对应边相等即可得证;(2)延长DB、AE相交于E′,延长EC交AD于F,根据等腰三角形三线合一的性质得到BD=BE′,然后求出MB∥AE′,再根据两直线平行,内错角相等求出∠MBC=∠CAE,同理求出MC∥AD,根据两直线平行,同位角相等求出∠BCM=∠BAD,然后求出∠MBC=∠BCM,再根据等角对等边即可得证;(3)延长BM交CE于F,根据两直线平行,内错角相等可得∠MDB=∠MEF,∠MBD=∠MFE,然后利用“角角边”证明△MDB和△MEF全等,根据全等三角形对应边相等可得MB=MF,然后根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半证明即可.【详解】(1)如图(2),连接AM,由已知得△ABD≌△ACE,∴AD=AE,AB=AC,∠BAD=∠CAE.∵MD=ME,∴∠MAD=∠MAE,∴∠MAD-∠BAD=∠MAE-∠CAE,即∠BAM=∠CAM.在△ABM和△ACM中,AB=AC,∠BAM=∠CAM,AM=AM,∴△ABM≌△ACM(SAS),∴MB=MC.(2)MB=MC.理由如下:如图(3),延长CM交DB于F,延长BM到G,使得MG=BM,连接CG.∵CE∥BD,∴∠MEC=∠MDF,∠MCE=∠MFD.∵M是ED的中点,∴MD=ME.在△MCE和△MFD中,∠MCE=∠MFD,∠MEC=∠MDF,MD=ME,∴△MCE≌△MFD(AAS).∴MF=MC.∴在△MFB和△MCG中,MF=MC,∠FMB=∠CMG,BM=MG,∴△MFB≌△MCG(SAS).∴FB=GC,∠MFB=∠MCG,∴CG∥BD,即G、C、E在同一条直线上.∴∠GCB=90°.在△FBC和△GCB中,FB=GC,∠FBC=∠GCB,BC=CB,∴△FBC≌△GCB(SAS).∴FC=GB.∴MB=12GB=12FC=MC.(3)MB=MC还成立.如图(4),延长BM交CE于F,延长CM到G,使得MG=CM,连接BG.∵CE∥BD,∴∠MDB=∠MEF,∠MBD=∠MFE.又∵M是DE的中点,∴MD=ME.在△MDB和△MEF中,∠MDB=∠MEF,∠MBD=∠MFE,MD=ME,∴△MDB≌△MEF(AAS),∴MB=MF.∵CE∥BD,∴∠FCM=∠BGM.在△FCM和△BGM中,CM=MG,∠CMF=∠GMB,MF=MB,∴△FCM≌△BGM(SAS).∴CF=BG,∠FCM=∠BGM.∴CF//BG,即D、B、G在同一条直线上.在△CFB和△BGC中,CF=BG,∠FCB=∠GBC,CB=BC,∴△CFB≌△BGC(SAS).∴BF=CG.∴MC=12CG=12BF=MB.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,等腰三角形三线合一的性质,等角对等边的性质,直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半的性质,以及三角形的中位线定理,综合性较强,但难度不大,作辅助线构造出等腰三角形或全等三角形是解题的关键.2.定义:如果一条线段将一个三角形分成2个小等腰三角形,我们把这条线段叫做这个三角形的“好线”:如果两条线段将一个三角形分成3个小等腰三角形,我们把这两条线段叫做这个三角形的“好好线”.理解:(1)如图1,在ABC ∆中,AB AC =,点D 在AC 边上,且AD BD BC ==,求A ∠的大小;(2)在图1中过点C 作一条线段CE ,使BD ,CE 是ABC ∆的“好好线”;在图2中画出顶角为45的等腰三角形的“好好线”,并标注每个等腰三角形顶角的度数(画出一种即可);应用:(3)在ABC ∆中,27B ∠=,AD 和DE 是ABC ∆的“好好线”,点D 在BC 边上,点E 在AC 边上,且AD BD =,DE CE =,请求出C ∠的度数.【答案】(1)36°;(2)见详解;(3)18°或42°【解析】【分析】(1)利用等边对等角得到三对角相等,设∠A=∠ABD=x ,表示出∠BDC 与∠C ,列出关于x 的方程,求出方程的解得到x 的值,即可确定出∠A 的度数.(2)根据(1)的解题过程作出△ABC 的“好好线”;45°自然想到等腰直角三角形,过底角一顶点作对边的高,发现形成一个等腰直角三角形和直角三角形.直角三角形斜边的中线可形成两个等腰三角形;第二种情形以一底角作为新等腰三角形的底角,则另一底角被分为45°和22.5°,再以22.5°分别作为等腰三角形的底角或顶角,易得其中作为底角时所得的三个三角形恰都为等腰三角形;(3)用量角器,直尺标准作27°角,而后确定一边为BA ,一边为BC ,根据题意可以先固定BA 的长,而后可确定D 点,再分别考虑AD 为等腰三角形的腰或者底边,兼顾A 、E 、C 在同一直线上,易得2种三角形ABC ;根据图形易得∠C 的值;【详解】解:(1)∵AB=AC ,∴∠ABC=∠C,∵BD=BC=AD,∴∠A=∠ABD,∠C=∠BDC,设∠A=∠ABD=x,则∠BDC=2x,∠C=°180-2x可得°180-22x x∴x=36°则∠A=36°;(2)如图所示:(3)如图所示:①当AD=AE时,∵2x+x=27°+27°,∴x=18°;②当AD=DE时,∵27°+27°+2x+x=180°,∴x=42°;综上所述,∠C为18°或42°的角.【点睛】本题主要考查了三角形内角、外角间的关系及等腰三角形知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.3.已知:三角形ABC中,∠A=90°,AB=AC,D为BC的中点.(1)如图,E、F分别是AB、AC上的点,且BE=AF,求证:△DEF为等腰直角三角形.(2)若E、F分别为AB,CA延长线上的点,仍有BE=AF,其他条件不变,那么,△DEF是否仍为等腰直角三角形?画出图形,写出结论不证明.【答案】(1)见解析;(2)见解析【解析】【分析】(1)先连接AD,构造全等三角形:△BED和△AFD.AD是等腰直角三角形ABC底边上的中线,所以有∠CAD=∠BAD=45°,AD=BD=CD,而∠B=∠C=45°,所以∠B=∠DAF,再加上BE=AF,AD=BD,可证出:△BED≌△AFD,从而得出DE=DF,∠BDE=∠ADF,从而得出∠EDF=90°,即△DEF是等腰直角三角形;(2)根据题意画出图形,连接AD,构造△DAF≌△DBE.得出FD=ED ,∠FDA=∠EDB,再算出∠EDF=90°,即可得出△DEF是等腰直角三角形.【详解】解:(1)连结AD ,∵AB=AC ,∠BAC=90° ,D为BC中点 ,∴AD⊥BC ,BD=AD ,∴∠B=∠BAD=∠DAC=45°,又∵BE=AF ,∴△BDE≌△ADF(SAS),∴ED=FD ,∠BDE=∠ADF,∴∠EDF=∠EDA+∠ADF=∠EDA+∠BDE=∠BDA=90°,∴△DEF为等腰直角三角形.(2)连结AD∵AB=AC ,∠BAC=90° ,D为BC中点 ,∴AD=BD ,AD⊥BC ,∴∠DAC=∠ABD=45° ,∴∠DAF=∠DBE=135°,又∵AF=BE ,∴△DAF ≌△DBE (SAS ),∴FD=ED ,∠FDA=∠EDB,∴∠EDF=∠EDB+∠FDB=∠FDA+∠FDB=∠ADB=90°.∴△DEF 为等腰直角三角形.【点睛】本题利用了等腰直角三角形底边上的中线平分顶角,并且等于底边的一半,还利用了全等三角形的判定和性质,及等腰直角三角形的判定.4.如图1,在ABC 中,90BAC ∠=︒,点D 为AC 边上一点,连接BD ,点E 为BD 上一点,连接CE ,CED ABD ∠=∠,过点A 作AG CE ⊥,垂足为G ,交ED 于点F .(1)求证:2FAD ABD ∠=∠;(2)如图2,若AC CE =,点D 为AC 的中点,求证:AB AC =;(3)在(2)的条件下,如图3,若3EF =,求线段DF 的长.【答案】(1)详见解析;(2)详见解析;(3)6【解析】【分析】(1)根据直角三角形的性质可得90ADB ABD ∠=︒-∠,90EFG CED ∠=︒-∠,然后根据三角形的内角和和已知条件即可推出结论;(2)根据直角三角形的性质和已知条件可得AFD ADF ∠=∠,进而可得AF AD =,BFA CDE ∠=∠,然后即可根据AAS 证明ABF ∆≌CED ∆,可得AB CE =,进一步即可证得结论;(3)连接AE ,过点A 作AH AE ⊥交BD 延长线于点H ,连接CH ,如图4.先根据已知条件、三角形的内角和定理和三角形的外角性质推出45AED ∠=︒,进而可得AE AH =,然后即可根据SAS 证明△ABE ≌△ACH ,进一步即可推出90CHD ∠=︒,过点A 作AK ED ⊥于K ,易证△AKD ≌△CHD ,可得DK DH =,然后即可根据等腰三角形的性质推得DF =2EF ,问题即得解决.【详解】(1)证明:如图1,90BAC ∠=︒,90ADB ABD ∴∠=︒-∠,AG CE ⊥,90FGE ∴∠=︒,90EFG AFD CED ∴∠=∠=︒-∠,180FAD AFD ADF CED ABD ∴∠=︒-∠-∠=∠+∠,CED ABD ∠=∠,2FAD ABD ∴∠=∠;(2)证明:如图2,90AFD CED ∠=︒-∠,90ADB ABD ∠=︒-∠,CED ABD ∠=∠,AFD ADF ∴∠=∠,AF AD ∴=,BFA CDE ∠=∠,∵点D 为AC 的中点,∴AD=CD ,AF CD ∴=,ABF ∴∆≌CED ∆(AAS ),AB CE ∴=,CE AC =,AB AC ∴=;(3)解:连接AE ,过点A 作AH AE ⊥交BD 延长线于点H ,连接CH ,如图4. 90BAC ∠=︒,BAE CAH ∴∠=∠,设ABD CED α∠=∠=,则2,902FAD ACG αα∠=∠=︒-,CA CE =,45AEC EAC α∴∠=∠=︒+,45AED ∴∠=︒,45AHE ∴∠=︒,AE AH ∴=,AB AC =,∴△ABE ≌△ACH (SAS ),135AEB AHC ∴∠=∠=︒,90CHD ∴∠=︒,过点A 作AK ED ⊥于K ,90AKD CHD ∴∠=∠=︒,AD CD =,ADK CDH ∠=∠,∴△AKD ≌△CHD (AAS ),DK DH ∴=,∵,,AK DF AF AD AE AH ⊥==,,FK DK EK HK ∴==,3DH EF ∴==,6DF ∴=.【点睛】本题考查了直角三角形的性质、三角形的内角和定理、三角形的外角性质、等腰直角三角形的判定和性质、全等三角形的判定和性质以及等腰三角形的性质等知识,考查的知识点多、综合性强、难度较大,正确添加辅助线、构造等腰直角三角形和全等三角形的模型、灵活应用上述知识是解题的关键.5.在等边△ABC中,点D在BC边上,点E在AC的延长线上,DE=DA(如图1).(1)求证:∠BAD=∠EDC;(2)若点E关于直线BC的对称点为M(如图2),连接DM,AM.求证:DA=AM.【答案】(1)见解析;(2)见解析【解析】【分析】(1)根据等边三角形的性质,得出∠BAC=∠ACB=60°,然后根据三角形的内角和和外角性质,进行计算即可.(2)根据轴对称的性质,可得DM=DA,然后结合(1)可得∠MDC=∠BAD,然后根据三角形的内角和,求出∠ADM=60°即可.【详解】解:(1)如图1,∵△ABC是等边三角形,∴∠BAC=∠ACB=60°,∴∠BAD=60°﹣∠DAE,∠EDC=60°﹣∠E,又∵DE=DA,∴∠E=∠DAE,∴∠BAD=∠EDC.(2)由轴对称可得,DM=DE,∠EDC=∠MDC,∵DE=DA,∴DM=DA,由(1)可得,∠BAD=∠EDC,∴∠MDC=∠BAD,∵△ABD中,∠BAD+∠ADB=180°﹣∠B=120°,∴∠MDC+∠ADB=120°,∴∠ADM=60°,∴△ADM是等边三角形,∴AD=AM.【点睛】本题主要考察了轴对称和等边三角形的性质,解题的关键是熟练掌握这些性质.6.数学课上,同学们探究下面命题的正确性,顶角为36°的等腰三角形我们称之为黄金三角形,“黄金三角形“具有一种特性,即经过它某一顶点的一条直线可以把它分成两个小等腰三角形,为此,请你,解答问题:(1)已知如图1:黄金三角形△ABC中,∠A=36°,直线BD平分∠ABC交AC于点D,求证:△ABD和△DBC都是等腰三角形;(2)如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=36°,请你设计三种不同的方法,将△ABC分割成三个等腰三角形,不要求写出画法,不要求证明,但是要标出所分得的每个三角形的各内角的度数.(3)已知一个三角形可以被分成两个等腰三角形,若原三角形的一个内角为36°,求原三角形的最大内角的所有可能值.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)最大角的可能值为72°,90°,108°,126°,132°【解析】【分析】(1)通过角度转换得到∠ABD=∠BAD,和∠BDC=72°=∠C,即可判断;(2)根据等腰三角形的两底角相等及三角形内角和定理进行解答即可;(3)设原△ABD中有一个角为36°,可分成两个等腰三角形,逐个讨论:①当分割的直线过顶点B时②当分割三角形的直线过点D时情况和过点B一样的,③当分割三角形的直线过点A时,在分别求出最大角的度数即可.【详解】解:(1)证明:∵∠ABC=(180-36)÷2=72;BD平分∠ABC,∠ABD=72÷2=36°,∴∠ABD=∠BAD,∴△ABD为等腰三角形,∴∠BDC=72°=∠C,∴△BCD为等腰三角形;(2)根据等腰三角形的两底角相等及三角形内角和定理作出,如图所示:(3)设原△ABD中有一个角为36°,可分成两个等腰三角形,逐个讨论:①当分割的直线过顶点B时,【1】:第一个等腰三角形ABC以A为顶点:则第二个等腰三角形BCD只可能以C为顶点此时∠A=36°,∠D=36°,∠B=72+36=108°,最大角的值为108°;【2】:第一个等腰三角形ABC以B为顶点:第二个等腰三角形BCD只可能以C为顶点此时:∠A=36°,∠D=18°,∠B=108+18=126°,最大角的值为126°;【3】第一个等腰三角形ABC以C为顶点:第二个等腰三角形BCD有三种情况△BCD以B为顶点:∠A=36°,∠D=72°,∴∠ABD=72°,最大角的值为72°;△BCD 以C 为顶点:∠A=36°,∠D=54°,∴∠ABD=90°,最大角的值为90°;△BCD 以D 为顶点:∠A=36°,∠D=36°∴∠ABD=108°,最大角的值为108°;②当分割三角形的直线过点D 时情况和过点B 一样的;③当分割三角形的直线过点A 时,此时∠A=36°,∠D=12°,∠B=132°,最大角的值为132°;综上所述:最大角的可能值为72°,90°,108°,126°,132°.【点睛】本题是对三角形知识的综合考查,熟练掌握等腰三角形的性质和角度转换是解决本题的关键,难度较大,分类讨论是解决本题的关键.7.已知如图1,在ABC ∆中,AC BC =,90ACB ∠=,点D 是AB 的中点,点E 是AB 边上一点,直线BF 垂直于直线CE 于点F ,交CD 于点G .(1)求证:AE CG =.(2)如图2,直线AH 垂直于直线CE ,垂足为点H ,交CD 的延长线于点M ,求证:BE CM =.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析.【解析】【分析】(1)首先根据点D是AB中点,∠ACB=90°,可得出∠ACD=∠BCD=45°,判断出△AEC≌△CGB,即可得出AE=CG;(2)根据垂直的定义得出∠CMA+∠MCH=90°,∠BEC+∠MCH=90°,再根据AC=BC,∠ACM=∠CBE=45°,得出△BCE≌△CAM,进而证明出BE=CM.【详解】(1)∵点D是AB中点,AC=BC,∠ACB=90°,∴CD⊥AB,∠ACD=∠BCD=45°,∴∠CAD=∠CBD=45°,∴∠CAE=∠BCG.又∵BF⊥CE,∴∠CBG+∠BCF=90°.又∵∠ACE+∠BCF=90°,∴∠ACE=∠CBG.在△AEC和△CGB中,∵CAE BCGAC BCACE CBG∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴△AEC≌△CGB(ASA),∴AE=CG;(2)∵CH⊥HM,CD⊥ED,∴∠CMA+∠MCH=90°,∠BEC+∠MCH=90°,∴∠CMA=∠BEC.在△BCE和△CAM中,BEC CMAACM CBEBC AC∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BCE≌△CAM(AAS),∴BE=CM.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的性质.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.8.如图,△ABC中,AB=BC=AC=12cm,现有两点M、N分别从点A.点B同时出发,沿三角形的边运动,已知点M的速度为2cm/s,点N的速度为3cm/s.当点N第一次到达B点时,M、N同时停止运动.(1)点M、N运动秒后,△AMN是等边三角形?(2)点M、N在BC边上运动时,运动秒后得到以MN为底边的等腰三角形△AMN?(3)M、N同时运动几秒后,△AMN是直角三角形?请说明理由.【答案】(1)125;(2)485;(3)点M、N运动3秒或127秒或10秒或9秒后,△AMN为直角三角形.【解析】【分析】(1)当AM=AN时,△MNA是等边三角形.设运动时间为t秒,构建方程即可解决问题;(2)点M、N在BC边上运动时,满足CM=BN时,可以得到以MN为底边的等腰三角形△AMN.构建方程即可解决问题;(3)据题意设点M、N运动t秒后,可得到直角三角形△AMN,分四种情况讨论即可.【详解】(1)当AM=AN时,△MNA是等边三角形,设运动时间为t秒则有:2t=12﹣3t解得t=12 5故点M、N运动125秒后,△AMN是等边三角形;(2)点M、N在BC边上运动时,满足CM=BN时,可以得到以MN为底边的等腰三角形△AMN则有:2t﹣12=36﹣3t解得t=48 5故运动485秒后得到以MN为底边的等腰三角形△AMN;(3)设点M、N运动t秒后,可得到直角三角形△AMN ①当M在AC上,N在AB上,∠ANM=90°时,如图∵∠A=60°∴∠AMN=30°∴AM=2AN则有2t=2(12﹣3t)∴t=3;②当M在AC上,N在AB上,∠AMN=90°时,如图∵∠A=60°∴∠ANM=30°∴2AM=AN∴4t=12﹣3t∴t=127;③当M、N都在BC上,∠ANM=90°时,如图CN=3t﹣24=6解得t=10;④当M、N都在BC上,∠AMN=90°时,则N与B重合,M正好处于BC的中点,如图此时2t=12+6解得t=9;综上所述,点M、N运动3秒或127秒或10秒或9秒后,△AMN为直角三角形.【点睛】本题主要考查了等边三角形的性质、等腰三角形的判定、全等三角形的判定与性质,熟练掌握相关知识点是解决本题的关键.9.小明在学习了“等边三角形”后,激发了他的学习和探究的兴趣,就想考考他的朋友小崔,小明作了一个等边ABC ∆,如图1,并在边AC 上任意取了一点F (点F 不与点A 、点C 重合),过点F 作FH AB ⊥交AB 于点H ,延长CB 到G ,使得BG AF =,连接FG 交AB 于点l .(1)若10AC =,求HI 的长度;(2)如图2,延长BC 到D ,再延长BA 到E ,使得AE BD =,连接ED ,EC ,求证:ECD EDC ∠=∠.【答案】(1)HI =5;(2)见解析.【解析】【分析】(1)作FP ∥BC 交AB 于点P ,证明APF ∆是等边三角形得到AH=PH , 再证明PFI BGI ∆≅∆得到PI=BI ,于是可得HI =12AB ,即可求解; (2)延长BD 至Q ,使DQ=AB ,连结EQ ,就可以得出BE=BQ ,得出△BEQ 是等边三角形,就可以得出BE=QE ,得出△BCE ≌△QDE 就可以得出结论.【详解】解:如图1,作FP ∥BC 交AB 于点P ,∵ABC ∆是等边三角形,∴∠ABC=∠A=60°,∵FP ∥BC,∴∠APF=∠ABC=60°, ∠PFI=∠BGI,∴∠APF=∠A=60°,∴APF ∆是等边三角形,∴PF=AF,∵FH AB ⊥,∴AH=PH,∵AF=BG,∴PF=BG,∴在PFI ∆和BGI ∆中,PIF BIG PFI BGI PF BG ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴PFI BGI ∆≅∆,∴PI=BI,∴PI+PH=BI+AH=12AB, ∴HI=PI+PH =12AB= 1102⨯=5; (2)如图2,延长BD 至Q ,使DQ=AB ,连结EQ ,∵△ABC 是等边三角形,∴AB=BC=AC ,∠B=60°.∵AE=BD ,DQ=AB ,∴AE+AB=BD+DQ ,∴BE=BQ .∵∠B=60°,∴△BEQ 为等边三角形,∴∠B=∠Q=60°,BE=QE .∵DQ=AB ,∴BC=DQ .∴在△BCE 和△QDE 中,BC DQ B Q BE QE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BCE ≌△QDE (SAS ),∴EC=ED .∴∠ECD=∠EDC.【点睛】 本题考查了等边三角形的判定及性质的运用,全等三角形的判定及性质的运用,解答时作出相应辅助线构造全等三角形是关键.本题难度较大,需要有较强的综合能力.10.数学课上,张老师举了下面的例题:例1 等腰三角形ABC 中,110A ∠=,求B 的度数.(答案:35)例2 等腰三角形ABC 中,40A ∠=,求B 的度数.(答案:40或70或100) 张老师启发同学们进行变式,小敏编了如下两题:变式1: 等腰三角形ABC 中,∠A=100°,求B 的度数.变式2: 等腰三角形ABC 中,∠A= 45° ,求B 的度数.(1)请你解答以上两道变式题.(2)解(1)后,小敏发现,A ∠的度数不同,得到B 的度数的个数也可能不同.如果在等腰三角形ABC 中,设A x ∠=,当B 只有一个度数时,请你探索x 的取值范围.【答案】(1)变式1: 40°;变式2: 90°或67.5°或45°;(2)90°≤<180°或x=60°【解析】【分析】(1)根据等腰三角形的性质和三角形内角和定理,分类讨论,即可得到答案;(2)在等腰三角形ABC 中,当B 只有一个度数时,A ∠只能作为顶角时,或∠A=60°,进而可得到答案.【详解】变式1:∵等腰三角形ABC 中,∠A=100°,∴∠A 为顶角,∠B 为底角,∴∠B =1801002-=40°; 变式2: ∵等腰三角形ABC 中,∠A= 45° ,∴当AB=BC 时,∠B =90° ,当AB=AC 时, ∠B =67.5° ,当BC=AC 时 ∠B =45° ;(2)等腰三角形ABC 中,设A x ∠=,当90°≤x <180°,∠A 为顶角,此时,B 只有一个度数,当x=60°时,三角形ABC是等边三角形,此时,B只有一个度数,综上所述:90°≤x<180°或x=60°【点睛】本题主要考查等腰三角形的性质,分类讨论思想的应用,是解题的关键.。