上海民办平和学校数学轴对称解答题检测题(Word版 含答案)
上海民办平和学校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1,△ABC 中,AB=AC,∠BAC=90º,D、E 分别在 BC、AC 边上,连接 AD、BE 相交于点 F,且∠CAD=12∠ABE.(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;(2)由∠AEB=90°-2x,进而得到∠EFC=(90°-2x)÷2=45°-x,由BF=AB,可得:∠EFD=∠BFA=90°-x,根据∠CFD=∠EFD-∠EFC,即可求解;(3)设EF=EC=x,则AC=AE+EC=3+x,可得BE=BF+EF=3+x+x=3+2x,根据勾股定理列出方程,即可求解.【详解】(1)设∠CAD=x,∵∠CAD=12∠ABE,∠BAC=90º,∴∠ABE=2x,∠BAF=90°-x,∵∠ABE+∠BAF+∠AFB=180°,∴∠AFB=180°-2x-(90°-x)= 90°-x,∴∠BAF =∠AFB,∴BF=AB;∵AB=AC,∴BF=AC;(2)由(1)可知:∠CAD=x,∠ABE=2x,∠BAC=90º,∴∠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)由(2)可知:EF =EC ,∴设EF =EC =x ,则AC=AE+EC=3+x ,∴AB=BF=AC=3+x ,∴BE=BF+EF=3+x+x=3+2x ,∵∠BAC =90º,∴222AB AE BE +=,∴222(3)3(32)x x ++=+,解得:11x =,23x =-(不合题意,舍去)∴BF=3+x=3+1=4.【点睛】本题主要考查等腰三角形的性质定理和勾股定理,用代数式表示角度和边长,把几何问题转化为代数和方程问题,是解题的关键.2.如图,在等腰直角ABC △中,AB AC =,90BAC ∠=︒,点D 是ABC △ 内一点,连接 AD ,AE AD ⊥ 且 AE AD =,连接 BD 、CE 交于点 F .(1)如图 1,求BFC ∠的度数;(2)如图 2,连接ED 交 BC 于点 G ,连接 AG ,若 AG 平分BAD ∠,求证:2EAC EDF ∠=∠;(3)如图 3,在(2)的条件下,BF 交 AG 、AC 分别于点M 、N ,DH AM ⊥,连接 HN ,若ADN ∆的面积与DHN 的面积差为 6,6DF =,求四边形 AMFE 的面积.【答案】(1)∠BFC =90°;(2)见解析;(3)20AMFE S =四边形.【解析】【分析】(1)根据SAS 证明ABD ACE ≌,所以ABD ACF ∠=∠,所以90BFC BAC ∠=∠=︒.(2)根据题意先求出180ABG ADG ∠+∠=︒,在AB 上截取AK AD =,连接KG ,由AKG ADG ≌,180BKG AKG ∠+∠=︒,可证得BKG KBG ∠=∠,GB GK DG ==,所以DBG BDG EDF α∠=∠=∠=, 因为2CAE BAD α∠=∠=,所以2CAE EDF ∠=∠.(3)根据题意和(2)中结论先证明AD AN AE ==,过 A 作BF 、CE 垂线,垂足分别为R 、T , 连接AF ,证明ANR AET ≌,所以AR AT =,然后根据等腰三角形的性质可得出DM FN =,过点H 作HP FM ⊥,垂足为P ,所以HP PM DP ==,设DP x =,DR y =,所以ADN DHN S S ∆∆-= 1122DN AR DN HP ⋅⋅-⋅ ()6y x y =+=,226DF x y =+=,求出x ,y ,不难得到AEF ANF ADM S S S ∆∆∆===4,然后可得20AMFE S =四边形.【详解】(1)因为ABC 是等腰直角三角形,所以AB AC =,90BAC DAE ∠=︒=∠, 所以BAD CAE ∠=∠,因为AD AE =,所以ABD ACE ≌,所以ABD ACF ∠=∠,所以90BFC BAC ∠=∠=︒.(2)因为AD AE =,90DAE ∠=︒,所以45AED ACG ∠=︒=∠,所以CAE CGE ∠=∠,由(1)知:BAD CAE ∠=∠,所以BAD CGD ∠=∠,设2BAD CGD α∠==∠, 所以1802BGD α∠=︒-,所以180BAD BGD ∠+∠=︒, 所以180ABG ADG ∠+∠=︒, 因为AG 平分BAD ∠,所以BAG DAG α∠=∠=, 在AB 上截取AK AD =,连接KG ,因为AG AG =,所以AKG ADG ≌,所以AKG ADG ∠=∠,DG KG =, 因为180BKG AKG ∠+∠=︒,所以BKG KBG ∠=∠,所以GB GK DG ==,所以DBG BDG EDF α∠=∠=∠=, 因为2CAE BAD α∠=∠=,所以2CAE EDF ∠=∠.(3)由(2)知:BAG DBG α∠=∠=,因为90BAC ∠=︒,45ABC ∠=︒,所以45ABN α∠=︒-,因为2BAD α∠=,所以45ADN α∠=︒+,因为902DAN α∠=︒-,所以45AND ADN α∠=︒+=∠,所以AD AN =,因为AD AE =,所以AE AN =, 过 A 作BF 、CE 垂线,垂足分别为R 、T , 连接AF ,因为45ACE ABD α∠=∠=︒-,2CAE α∠=,所以45AET ANR α∠=︒+=∠, 因为AE AN =,所以ANR AET ≌,所以AR AT =,所以FA 平分BFT ∠, 所以45AFN AFE ∠=∠=︒,因为45AMN ∠=︒,所以AFM AMF ∠=∠,所以AF AM =,所以FR MR =,因为DR RN =,所以DM FN =,过点H 作HP FM ⊥,垂足为P , 因为45AMN ∠=︒,90DHM ∠=︒,所以45MHP DHP HDP ∠=∠=∠=︒,所以HP PM DP ==,设DP x =,所以2DM FN x ==,设DR y =,所以2DN y =,所以2MR x y =+,因为45MAR ∠=︒,所以2AR MR x y ==+,所以ADN DHN S S ∆∆-= 1122DN AR DN HP ⋅⋅-⋅ ()6y x y =+=,因为226DF x y =+=,所以3x y +=,所以2y =,1x =,因为AF AF =,ANF AEF ∠=∠,所以AEF ANF ≌,所以FN EF =,因为AR AT =,所以AEF ANF ADM S S S ∆∆∆==,因为142ADM S DM AR ∆=⋅⋅=, 所以20ADM ADN ANF AEF AMFE S S S S S ∆∆∆∆=+++=四边形.【点睛】本题是三角形综合题,考查了等腰三角形的性质、三角形内角和定理、全等三角形的判定和性质等知识点,解题的难点在于学会添加常用辅助线,构造三角形全等解决问题,属于中考压轴题.3.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.4.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.5.如图,△ABC中,∠ABC=∠ACB,点D在BC所在的直线上,点E在射线AC上,且AD=AE,连接DE.⑴如图①,若∠B=∠C=35°,∠BAD=80°,求∠CDE的度数;⑵如图②,若∠ABC=∠ACB=75°,∠CDE=18°,求∠BAD的度数;⑶当点D在直线BC上(不与点B、C重合)运动时,试探究∠BAD与∠CDE的数量关系,并说明理由.【答案】(1)40°;(2)36°;(3)2∠CDE=∠BAD,理由见解析.【解析】【分析】(1)根据等腰三角形的性质得到∠BAC=110°,根据等腰三角形的性质和三角形的外角的性质即可得到结论;(2)根据三角形的外角的性质得到∠E=75°-18°=57°,根据等腰三角形的性质和三角形的外角的性质即可得到结论;(3)设∠ABC=∠ACB=y°,∠ADE=∠AED=x°,∠CDE=α,∠BAD=β,分3种情况:①如图1,当点D 在点B的左侧时,∠ADC=x°-α,②如图2,当点D在线段BC上时,∠ADC=y°+α,③如图3,当点D在点C右侧时,∠ADC=y°-α,根据这3种情况分别列方程组即,解方程组即可得到结论.【详解】解: (1)∵∠B=∠C=35°,∴∠BAC=110° ,∵∠BAD=80°,∴∠DAE=30°,∵AD=AE ,∴∠ADE=∠AED=75°,∴∠CDE=∠AED-∠C=75°−35°=40°;(2)∵∠ACB=75°,∠CDE=18° ,∴∠E=75°−18°=57°,∴∠ADE=∠AED=57°,∴∠ADC=39°,∵∠ABC=∠ADB+∠DAB=75° ,∴∠BAD=36°.(3)设∠ABC=∠ACB=y°,∠ADE=∠AED=x°,∠CDE=α,∠BAD=β①如图1,当点D 在点B 的左侧时,∠ADC=x°﹣α∴y x y x ααβ=+⎧⎨=-+⎩①② -②得,2α﹣β=0,∴2α=β;②如图2,当点D 在线段BC 上时,∠ADC=y°+α∴+y x y x ααβ=+⎧⎨=+⎩①② -①得,α=β﹣α,∴2α=β;③如图3,当点D 在点C 右侧时,∠ADC=y°﹣α∴180180y x y x αβα-++=⎧⎨++=⎩①②-①得,2α﹣β=0,∴2α=β.综上所述,∠BAD 与∠CDE 的数量关系是2∠CDE=∠BAD .【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,三角形外角的性质,三角形的内角和,熟知三角形的外角等于与之不相邻的两个内角的和是解答此题的关键.6.再读教材:宽与长的比是5-1(约为0.618)的矩形叫做黄金矩形,黄金矩形给我们以协调,匀称的美感.世界各国许多著名的建筑.为取得最佳的视觉效果,都采用了黄金矩形的设计,下面我们用宽为2的矩形纸片折叠黄金矩形.(提示; MN=2)第一步,在矩形纸片一端.利用图①的方法折出一个正方形,然后把纸片展平.第二步,如图②.把这个正方形折成两个相等的矩形,再把纸片展平.第三步,折出内侧矩形的对角线 AB,并把 AB折到图③中所示的AD处,第四步,展平纸片,按照所得的点D折出 DE,使 DE⊥ND,则图④中就会出现黄金矩形,问题解决:(1)图③中AB=________(保留根号);(2)如图③,判断四边形 BADQ的形状,并说明理由;(3)请写出图④中所有的黄金矩形,并选择其中一个说明理由.(4)结合图④.请在矩形 BCDE中添加一条线段,设计一个新的黄金矩形,用字母表示出来,并写出它的长和宽.【答案】(15(2)见解析;(3)见解析; (4) 见解析.【解析】分析:(1)由勾股定理计算即可;(2)根据菱形的判定方法即可判断;(3)根据黄金矩形的定义即可判断;(4)如图④﹣1中,在矩形BCDE上添加线段GH,使得四边形GCDH为正方形,此时四边形BGHE为所求是黄金矩形.详解:(1)如图3中.在Rt△ABC中,AB=22AC BC+=2212+=5.故答案为5.(2)结论:四边形BADQ是菱形.理由如下:如图③中,∵四边形ACBF是矩形,∴BQ∥AD.∵AB∥DQ,∴四边形ABQD是平行四边形,由翻折可知:AB=AD,∴四边形ABQD是菱形.(3)如图④中,黄金矩形有矩形BCDE,矩形MNDE.∵AD=5.AN=AC=1,CD=AD﹣AC=5﹣1.∵BC=2,∴CDBC=512-,∴矩形BCDE是黄金矩形.∵MNDN=15+=51-,∴矩形MNDE是黄金矩形.(4)如图④﹣1中,在矩形BCDE上添加线段GH,使得四边形GCDH为正方形,此时四边形BGHE为所求是黄金矩形.长GH51,宽HE=35点睛:本题考查了几何变换综合题、黄金矩形的定义、勾股定理、翻折变换等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题,属于中考创新题目.7.已知:AD 是ABC ∆的高,且BD CD =.(1)如图1,求证:BAD CAD ∠=∠;(2)如图2,点E 在AD 上,连接BE ,将ABE ∆沿BE 折叠得到'A BE ∆,'A B 与AC 相交于点F ,若BE=BC ,求BFC ∠的大小; (3)如图3,在(2)的条件下,连接EF ,过点C 作CG EF ⊥,交EF 的延长线于点G ,若10BF =,6EG =,求线段CF 的长.图1. 图2. 图3.【答案】(1)见解析,(2)BFC ∠=60(3)8=CF .【解析】【分析】(1)根据等腰三角形三线合一,易得AB=AC ,BAD CAD ∠=∠;(2)在图2中,连接CE ,可证得BCE ∆是等边三角形,60BEC ∠= ,30BED ∠=且由折叠性质可知1'2ABE A BE ABF ∠=∠=∠,可得BFC FAB ABF ∠=∠+∠ ()2BAD ABE =∠+∠ 260BED =∠=;(3)连接CE ,过点E 分别作EH AB ⊥于点H ,EM BF ⊥于点M ,EN AC ⊥于点N ,可证得Rt BEM Rt CEN ∆≅∆,BM CN =,BF FM CF CN -=+,可得线段CF 的长.【详解】解:(1)证明:如图1,AD BC ⊥,BD CD =AB AC ∴= BAD CAD ∴∠=∠;图1 (2)解:在图2中,连接CEED BC ⊥,BD CD = BE CE ∴= 又BE BC = BE CE BC ∴== BCE ∴∆是等边三角形60BEC ∴∠= 30BED ∴∠=由折叠性质可知1'2ABE A BE ABF ∠=∠=∠ 2ABF ABE ∴∠=∠ 由(1)可知2FAB BAE ∠=∠BFC FAB ABF ∴∠=∠+∠ ()2BAD ABE =∠+∠ 223060BED =∠=⨯=图2(3)解:连接CE ,过点E 分别作EH AB ⊥于点H ,EM BF ⊥于点M ,EN AC ⊥于点N'ABE A BE ∠=∠,BAD CAD ∠=∠ EM EH EN ∴==AFE BFE ∴∠=∠ 又60BFC ∠= 60AFE BFE ∴∠=∠=在Rt EFM ∆中,906030FEM ∠=-= 2EF FM ∴=令FM m =,则2EF m = 62FG EG EF m ∴=-=-同理12FN EF m ==,2124CF FG m ==- 在Rt BEM ∆和Rt CEN ∆中,EM EN =,BE CE = Rt BEM Rt CEN ∴∆≅∆ BM CN ∴=BF FM CF FN ∴-=+ 10124m m m ∴-=-+解得1m = 8CF ∴=图3故答案为(1)见解析,(2)BFC ∠= 60(3)8CF =.【点睛】本题考查翻折的性质,涉及角平分线的性质、等腰三角形的性质和判定、等边三角形的判定和性质、含30度角的直角三角形、全等三角形的判定和性质等知识点,属于较难的题型.8.问题探究:如图1,△ACB 和△DCE 均为等边三角形,点A 、D 、E 在同一直线上,连接BE .(1)证明:AD=BE ;(2)求∠AEB 的度数.问题变式:(3)如图2,△ACB 和△DCE 均为等腰直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°,点A 、D 、E 在同一直线上,CM 为△DCE 中DE 边上的高,连接BE .(Ⅰ)请求出∠AEB 的度数;(Ⅱ)判断线段CM 、AE 、BE 之间的数量关系,并说明理由.【答案】(1)见详解;(2)60°;(3)(Ⅰ)90°;(Ⅱ)AE=BE+2CM,理由见详解.【解析】【分析】(1)由条件△ACB和△DCE均为等边三角形,易证△ACD≌△BCE,从而得到对应边相等,即AD=BE;(2)根据△ACD≌△BCE,可得∠ADC=∠BEC,由点A,D,E在同一直线上,可求出∠ADC=120°,从而可以求出∠AEB的度数;(3)(Ⅰ)首先根据△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,可得AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠DCE=90°,据此判断出∠ACD=∠BCE;然后根据全等三角形的判定方法,判断出△ACD≌△BCE,即可判断出BE=AD,∠BEC=∠ADC,进而判断出∠AEB的度数为90°;(Ⅱ)根据DCE=90°,CD=CE,CM⊥DE,可得CM=DM=EM,所以DE=DM+EM=2CM,据此判断出AE=BE+2CM.【详解】解:(1)如图1,∵△ACB和△DCE均为等边三角形,∴CA=CB,CD=CE,∠ACB=∠DCE=60°,∴∠ACD=∠BCE.在△ACD和△BCE中,AC BCACD BCE CD CE=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ACD≌△BCE(SAS),∴AD=BE;(2)如图1,∵△ACD≌△BCE,∴∠ADC=∠BEC,∵△DCE为等边三角形,∴∠CDE=∠CED=60°,∵点A,D,E在同一直线上,∴∠ADC=120°,∴∠BEC=120°,∴∠AEB=∠BEC-∠CED=60°;(3)(Ⅰ)如图2,∵△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,∴AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠DCE=90°,∠CDE=∠CED=45°,∴∠ACB-∠DCB=∠DCE-∠DCB,即∠ACD=∠BCE,在△ACD和△BCE中,AC BCACD BCECD CE=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACD≌△BCE(SAS),∴BE=AD,∠BEC=∠ADC,∵点A,D,E在同一直线上,∴∠ADC=180-45=135°,∴∠BEC=135°,∴∠AEB=∠BEC-∠CED=135°-45°=90°,故答案为:90°;(Ⅱ)如图2,∵∠DCE=90°,CD=CE,CM⊥DE,∴CM=DM=EM,∴DE=DM+EM=2CM,∵△ACD≌△BCE(已证),∴BE=AD,∴AE=AD+DE=BE+2CM,故答案为:AE=BE+2CM.【点睛】本题属于三角形综合题,主要考查了全等三角形的判定方法和性质,等边三角形的性质以及等腰直角三角形的性质的综合应用.在判定三角形全等时,关键是选择恰当的判定条件,要注意三角形间的公共边和公共角,必要时添加适当辅助线构造三角形.9.定义:如果两条线段将一个三角形分成3个等腰三角形,我们把这两条线段....叫做这个三角形的三分线.(1)图①是顶角为36︒的等腰三角形,这个三角形的三分线已经画出,请你在图②中用不同于图①的方法画出顶角为36︒的等腰三角形的三分线,并标注每个等腰三角形顶角的度数(若两种方法分得的三角形成3对全等三角形,则视为同一种);(2)图③是顶角为45︒的等腰三角形,请你在图③中画出顶角为45︒的等腰三角形的三分线,并标注每个等腰三角形顶角的度数.(3)ABC 中,30B ∠=︒,AD 和DE 是ABC 的三分线,点D 在BC 边上,点E 在AC 边上,且AD BD =,DE CE =,设c x ∠=︒,则x 所有可能的值为_________.【答案】(1)见详解;(2)见详解;(3)20或40.【解析】【分析】(1)作底角的平分线,再作底边的平行线,即可得到三分线;(2)过底角定点作对边的高,形成一个等腰直角三角形和一个直角三角形,然后再构造一个等腰直角三角形,即可.(3)根据题意,先确定30°角然后确定一边为BA ,一边为BC ,再固定BA 的长,进而确定D 点,分别考虑AD 为等腰三角形的腰和底边,画出示意图,列出关于x 的方程,即可得到答案.【详解】(1)如图所示:(2)如图所示:(3)①当AD=AE 时,如图4,∵DE CE =,c x ∠=︒,∴∠EDB=x °,∴∠ADE=∠AED=2x °,∵AD BD =,∴∠BAD=∠B=30°,∴30+30=2x+x ,解得:x=20;②当AD=DE 时,如图5,∵DE CE =,c x ∠=︒,∴∠EDB=x °,∴∠DAE=∠AED=2x °,∵AD BD =,∴∠BAD=∠B=30°,∴30+30+2x+x=180,解得:x=40.③当AE=DE 时,则∠EAD=∠EDA=1802(90)2x x -=-, ∴∠ADC=∠EDA+∠EDC=(90-x)+x=90°又∵∠ADC=30+30=60°,∴这种情况不存在.∴x 所有可能的值为20或40.故答案是:20或40图4 图5【点睛】本题主要考查等腰三角形的判定和性质定理的综合应用,分类讨论,画出图形,是解题的关键.10.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.。
上海民办师大实验中学八年级数学上册第十三章《轴对称》经典题(答案解析)
一、选择题1.如图,在△ABD 中,分别以点A 和点D 为圆心,大于12AD 的长为半径画弧,两弧相交于点M 、N ,作直线MN 分别交BD 、AD 于点C 、E .若AE=5cm ,△ABC 的周长=15cm ,则△ABD 的周长是( )A .35cmB .30cmC .25cmD .20cm C解析:C【分析】 利用线段的垂直平分线的性质即可解决问题.【详解】解:∵MN 垂直平分线段AD ,∴AC=DC ,AE+ED=AD=10cm ,∵AB+BC+AC=15cm ,∴AB+BC+DC=15cm ,∴△ABD 的周长=AB+BC+DC+AD=15+10=25cm ,故选:C .【点睛】本题考查了作图-基本作图,线段的垂直平分线的性质等知识,解题的关键是熟练掌握线段的垂直平分线的性质.2.如图,AD 是ABC ∆的中线,E 是AD 上一点,BE 交AC 于F ,若,9,6BE AC BF CF ===,则AF 的长度为( )A .1B .1.5C .2D .2.5B解析:B【分析】 延长AD 到G 使得DG AD =,连接BG ,证明()△△ACD GBD SAS ≅,根据全等三角形的性质可得到CAD G ∠=∠,AC=BD ,等量代换得到BE=BG ,再由等腰三角形的性质得到G BEG ∠=∠,推出EF=AF ,即可解决问题;【详解】如图,延长AD 到G 使得DG AD =,连接BG ,∵AD 是△ABC 的中线,∴CD=BD ,在△ACD 与△GBD 中,CD BD ADC BDG AD DG =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()△△ACD GBDSAS ≅, ∴CAD G ∠=∠,AC=BD ,∵BE=AC ,∴BE=BG ,∴G BEG ∠=∠,∵BEG AEF ∠=∠,∴AEF EAF ∠=∠,∴EF=AF ,∴AF CF BF AF +=-,即69AF AF +=-, ∴32AF =; 故选:B .【点睛】 本题主要考查了全等三角形的判定与性质,结合等腰三角形的性质求解是解题的关键. 3.定义:等腰三角形的一个底角与其顶角的度数的比值()1k k >称为这个等腰三角形的“优美比”.若在等腰三角形ABC 中,36,A ∠=︒则它的优美比k 为( )A .32B .2C .52D .3B解析:B【分析】由已知可以写出∠B 和∠C ,再根据三角形内角和定理可以得解.【详解】解:由已知可得:∠B=∠C=k ∠A=(36k )°,由三角形内角和定理可得:2×36k+36=180,∴k=2,故选B .【点睛】本题考查等腰三角形的应用,熟练掌握等腰三角形的性质、三角形内角和定理及方程思想的应用是解题关键 .4.如图所示的是A 、B 、C 三点,按如下步骤作图:①先分别以A 、B 两点为圆心,以大于12AB 的长为半径作弧,两弧相交于M 、N 两点,作直线MN ;②再分别以B 、C 两点为圆心,以大于12BC 的长为半径作弧,两弧相交于G 、H 两点,作直线GH ,GH 与MN 交于点P ,若66BAC ∠=︒,则BPC ∠等于( )A .100°B .120°C .132°D .140°C解析:C【分析】 根据基本作图可判断MN 垂直平分AB ,GH 垂直平分BC ,根据垂直平分线的性质可得PA PB PC ==,再利用等腰三角形的性质得到PAB PBA ∠=∠,PAC PCA ∠=∠,最后根据三角形的外角性质可得∠BPC=2∠BAC ,据此求解即可.【详解】解:如图,连接AB 、AC 、BC 、BP 、PC 、PA ,由作法可知MN 垂直平分AB ,GH 垂直平分BC ,∴PA PB PC ==,∴PAB PBA ∠=∠,PAC PCA ∠=∠,∴PBA PCA PAB PAC BAC ∠+∠=∠+∠=∠,∴2BPC PAB PAC PBA PCA BAC ∠=∠+∠+∠+∠=∠,∴2266132BPC BAC ∠=∠=⨯︒=︒.故选:C .【点睛】本题考查了线段垂直平分线的基本作图及线段垂直平分线的性质,利用等腰三角形的性质,三角形的外角性质.5.如图所示,D 为 BC 上一点,且 AB =AC =BD ,则图中∠1 与∠2 的关系是( )A .∠1=2∠2B .∠1+∠2=180°C .∠1+3∠2=180°D .3∠2﹣∠1=180°D 解析:D【分析】根据三角形外角的性质得12C ∠+∠=∠,再根据等腰三角形的性质得B C ∠=∠,2BAD ∠=∠,由180BAC B C ∠+∠+∠=︒即可得出1∠与2∠的关系.【详解】解:∵2∠是ACD △的外角,∴12C ∠+∠=∠,∴∠C=∠2-∠1,∵AB AC =,∴B C ∠=∠,∵AB BD =,∴2BAD ∠=∠,∴112BAC BAD ∠=∠+∠=∠+∠,∵180BAC B C ∠+∠+∠=︒,∴122121180∠+∠+∠-∠+∠-∠=︒,即321180∠-∠=︒.故选:D .【点睛】本题考查等腰三角形的性质,解题的关键是利用等腰三角形的性质得到相等的角. 6.已知一个等腰三角形ABC 的两边长为5,7,另一个等腰三角形ABC 的两边为23x -,35x -,若两个三角形全等,则x 的值为( )A .5B .4C .4或5D .103B 解析:B【分析】根据等腰ABC 的两边长为5,7,得到ABC 的三边长为5,7,7;或5,5,7;之后根据全等分2x-3=5,2x-3=7,3x-5=5,3x-5=7四种情况分类讨论,舍去不合题意的即可求解.【详解】解:∵等腰ABC 的两边长为5,7,∴ABC 的三边长为5,7,7;或5,5,7;由题意得另一个等腰三角形的两边为23x -,35x -,且与等腰ABC 全等(1)当2x-3=5时,解得x=4,则3x-5=7,符合题意;(2)当2x-3=7时,解得x=5,则3x-5=10,不合题意;(3)当3x-5=5时,解得103x =,则2x-3=113,不合题意; (4)当3x-5=7时,解得x=4,则2x-3=5,符合题意;综上所述:x 的值为4.故答案为:B【点睛】 本题考查了等腰三角形的定义,全等三角形的性质,根据题意分类讨论是解题关键. 7.如图,已知等腰三角形ABC 中,AB AC =,15DBC ∠=︒,分别以A 、B 两点为圆心,以大于12AB 的长为半径画圆弧,两弧分别交于点E 、F ,直线EF 与AC 相交于点D ,则A ∠的度数是( )A .50°B .60°C .75°D .45°A解析:A【分析】根据中垂线的性质可得DA=DB ,设∠A=x ,则∠ABD=x ,结合等腰三角形的性质以及三角形内角和定理,列出方程,即可求解.【详解】又作图可知:EF 是AB 的垂直平分线,∴DA=DB ,∴∠A=∠ABD ,设∠A=x ,则∠ABD=x ,∵15DBC ∠=︒,∴∠ABC=x+15°,∵AB=AC ,∴∠C=∠ABC=x+15°,∴2(x+15°)+x=180°,∴x=50°,故选A .【点睛】本题主要考查等腰三角形的性质,中垂线的性质以及三角形内角和定理,掌握中垂线的性质定理以及方程思想,是解题的关键.8.如图,是一个 3×4 的网格(由 12 个小正方形组成,虚线交点称之格点)图中有一个三角形,三个顶点都在格点上,在网格中可以画出( )个与此三角形关于某直线对称的格点三角形.A .6B .7C .8D .9B解析:B【分析】 先确定对称轴,再找到对称点进而可以找到符合题意的对称三角形即可.【详解】解:如图,左右对称的有4个,如图,上下对称的有1个,如图,关于正方形的对角线对称的有2个,∴一共有7个与原三角形关于某直线对称的格点三角形,故选:B .【点睛】本题考查了轴对称图形的性质,找到正确的对称轴,画出相应的对称三角形是解决本题的关键.9.如图,在ABC ∆中,5AC =,线段AB 的垂直平分线交AC 于点,D BCD ∆的周长是9,则BC 的长为( )A .3B .4C .5D .6B解析:B【分析】 首先根据DE 是线段AB 的垂直平分线,可得AD =BD ,然后根据△BCD 的周长是9cm ,以及AD +DC =AC ,求出BC 的长即可.【详解】解:∵DE 是线段AB 的垂直平分线,∴AD =BD ,∵△BCD 的周长是9cm ,∴BD +DC +BC =9(cm ),∴AD +DC +BC =9(cm ),∵AD +DC =AC ,∴AC +BC =9(cm ),又∵AC =5cm ,∴BC =9−5=4(cm ).故选:B .【点睛】此题主要考查了线段垂直平分线的性质和应用,要熟练掌握,解答此题的关键是要明确:①垂直平分线垂直且平分其所在线段.②垂直平分线上任意一点,到线段两端点的距离相等.10.如果等腰三角形两边长分别是8cm 和4cm ,那么它的周长( )A .8cmB .20cmC .16cm 或20cmD .16cm B解析:B【分析】解决本题要注意分为两种情况4cm 为底或8cm 为底,还要考虑到各种情况是否满足三角形的三边关系来进行解答.【详解】解:∵等腰三角形有两边分别分别是4cm 和8cm ,∴此题有两种情况:①4cm 为底边,那么8cm 就是腰,则等腰三角形的周长为4+8+8=20,②8底边,那么4cm 是腰,4+4=8,所以不能围成三角形应舍去.∴该等腰三角形的周长为20cm .故选:B .【点睛】本题考查了等腰三角形性质;解题时涉及分类讨论的思想方法.求三角形的周长,不能盲目地将三边长相加起来,而应养成检验三边长能否组成三角形的好习惯,把不符合题意的舍去. 二、填空题11.如图,已知60AOB ︒∠=,点P 在边OA 上, 10OP =,点,M N 在边OB 上, PM PN =,若3,MN =则OM 的长是__________.5【分析】作PH ⊥MN 于H 如图根据等腰三角形的性质得MH=NH=MN=15在Rt△POH中由∠POH=60°得到∠OPH=30°则根据在直角三角形中30°角所对的直角边等于斜边的一半可得OH=OP=解析:5【分析】作PH⊥MN于H,如图,根据等腰三角形的性质得MH=NH=12MN=1.5,在Rt△POH中由∠POH=60°得到∠OPH=30°,则根据在直角三角形中,30°角所对的直角边等于斜边的一半可得OH=12OP=5,然后计算OH-MH即可.【详解】作PH⊥MN于H,如图,∵PM=PN,∴MH=NH=12MN=1.5,在Rt△POH中,∵∠POH=60°,∴∠OPH=30°,∴OH=12OP=12×10=5,∴OM=OH-MH=5-1.5=3.5.故答案为:3.5.【点睛】本题考查了含30度角的直角三角形的性质:在直角三角形中,30°角所对的直角边等于斜边的一半.也考查了等腰三角形的性质.12.如图,点D、E是ABC的边BC上的点,且AED n∠=︒,::1:3:2CAD DAE BAE∠∠∠=,若点D在边AC的垂直平分线上,点E在边AB的垂直平分线上,则n=________.80【分析】先根据垂直平分线的性质和等边对等角可得∠DAC=∠C∠BEA=∠B再根据比例关系设根据三角形内角和定理可求得x再根据三角形外角的性质可得∠AED【详解】解:∵点D在边AC的垂直平分线上点解析:80【分析】先根据垂直平分线的性质和等边对等角可得∠DAC=∠C ,∠BEA=∠B ,再根据比例关系设,3,2CAD x DAE x BAE x ∠=∠=∠=,根据三角形内角和定理可求得x ,再根据三角形外角的性质可得∠AED .【详解】解:∵点D 在边AC 的垂直平分线上,点E 在边AB 的垂直平分线上,∴AD=CD ,AE=BE ,∴∠DAC=∠C ,∠BAE=∠B ,∵::1:3:2CAD DAE BAE ∠∠∠=,∴设,3,2CAD x DAE x BAE x ∠=∠=∠=,∴,2C x B x ∠=∠=,∵∠B+∠C+∠BAC=180°,∴322180x x x x x ++++=︒,解得20x =︒,∴22480AED BAE B x x x ∠=∠+∠=+==︒,即n=80,故答案为:80.【点睛】本题考查垂直平分线的性质,等边对等角,三角形内角和定理和三角形外角的性质.理解线段垂直平分线上的点到线段两端距离相等是解题关键.13.如图,长方形纸片ABCD ,点E ,F 分别在边AB ,CD 上,连接EF ,将BEF ∠对折B 落在直线EF 上的点'B 处,得折痕EM ;将AEF ∠对折,点A 落在直线EF 上的点'A 得折痕EN ,若6215'BEM ∠=︒,则AEN ∠=____.【分析】先根据折叠的性质求出∠B′EM 根据邻补角求出∠AEA′再根据折叠的性质即可求出∠AEN 【详解】解:根据折叠可知:EM 平分∠BEB′∴∠B′EM =∠BEM=62°15′∴∠AEA′=180°-解析:2745'︒【分析】先根据折叠的性质求出∠B′EM ,根据邻补角求出∠AEA′,再根据折叠的性质即可求出∠AEN .【详解】解:根据折叠可知:EM 平分∠BEB′,∴∠B′EM=∠BEM=62°15′,∴∠AEA′=180°-2×62°15′=55°30′,EN 平分∠AEA′,∴∠AEN=∠A′EN=12∠AEA′=12×55°30′=27°45′, 故答案为:27°45′.【点睛】本题考查了折叠的性质,邻补角的定义,以及角的计算、度分秒的换算,解决本题的关键是掌握折叠的性质.14.如图,线段AB ,BC 的垂直平分线1l ,2l 相交于点O .若135∠=︒,则A C ∠+∠的度数为______.35°【分析】连接OB 同理得AO=OB=OC 由等腰三角形的性质得∠A=∠ABO ∠C=∠CBO 进而得到∠A+∠C=∠ABC 由等腰三角形三线合一得∠AOD=∠BOD ∠BOE=∠COE 由平角的定义得∠DO解析:35°【分析】连接OB ,同理得AO=OB=OC ,由等腰三角形的性质得∠A=∠ABO ,∠C=∠CBO ,进而得到∠A+∠C=∠ABC ,由等腰三角形三线合一得∠AOD=∠BOD ,∠BOE=∠COE ,由平角的定义得∠DOE=145°,最后由四边形内角和定理可得结论.【详解】解:连接OB ,∵线段AB 、BC 的垂直平分线l 1、l 2相交于点O ,∴AO=OB=OC ,∴∠AOD=∠BOD ,∠BOE=∠COE ,∠A=∠ABO ,∠C=∠CBO ,∴∠A+∠C=∠ABC ,∵∠DOE+∠1=180°,∠1=35°,∴∠DOE=145°,∴∠ABC=360°-∠DOE-∠BDO-∠BEO=35°;故答案为:35°【点睛】本题主要考查线段的垂直平分线的性质,等腰三角形的性质,四边形内角和定理,掌握线段的垂直平分线上的点到线段的两个端点的距离相等是解题的关键.15.如图:已知在ABC 中,90ACB ︒∠=,36BAC ︒∠=,在直线AC 上找点P ,使ABP △是等腰三角形,则APB ∠的度数为________.72°或18°或108°或36°【分析】分四种情况:①AB =BP1时②当AB =AP3时③当AB =AP2时④当AP4=BP4时分别讨论根据等腰三角形的性质求出答案即可【详解】∵在Rt △ABC 中∠C =9 解析:72°或18°或108°或36°【分析】分四种情况:①AB =BP 1时,②当AB =AP 3时,③当AB =AP 2时,④当AP 4=BP 4时,分别讨论,根据等腰三角形的性质求出答案即可.【详解】∵在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠A =36°,∴当AB =BP 1时,∠BAP 1=∠BP 1A =36°,当AB =AP 3时,∠ABP 3=∠AP 3B =12∠BAC =12×36°=18°, 当AB =AP 4时,∠ABP 4=∠AP 4B =12×(180°−36°)=72°, 当AP 2=BP 2时,∠BAP 2=∠ABP 2,∴∠AP 2B =180°−36°×2=108°,∴∠APB 的度数为:18°、36°、72°、108°.故答案为:72°或18°或108°或36°【点睛】此题主要考查了等腰三角形的性质,分类讨论思想的运用是解题关键.16.如图在钝角△ABC 中,已知∠BAC=135°,边AB 、AC 的垂直平分线分别交BC 于点D 、E,连接AD、AE,则∠DAE=_____90°【分析】根据等腰三角形的性质和线段垂直平分线的性质即可得到结论【详解】解:连接DAEA如图∵∠BAC=135°∴∠B+∠C=180°-135°=45°∵DF是AB的垂直平分线EG是AC的垂直平解析:90°【分析】根据等腰三角形的性质和线段垂直平分线的性质即可得到结论.【详解】解:连接DA、EA,如图,∵∠BAC=135°,∴∠B+∠C=180°-135°=45°,∵DF是AB的垂直平分线,EG是AC的垂直平分线,∴DA=DB,EA=EC,∴∠B=∠DAB,∠C=∠EAC,∴∠DAB +∠EAC =∠B+∠C=45°,∴∠DAE=∠BAC –(∠DAB +∠EAC)=135°-45°=90°.故答案为:90°.【点睛】本题考查线段的垂直平分线的性质,解题的关键是熟练掌握线段的垂直平分线的性质.17.在△ABC中,按以下步骤作图:①分别以A,C为圆心,以大于12AC的同样长为半径画弧,两弧相交于两点M,N;②作直线MN交AB于点D,连结CD.请回答:若BC=DC,∠B=100°,则∠ACB的度数为____.30°【分析】依据等腰三角形的性质即可得到∠BDC的度数再根据线段垂直平分线的性质即可得出∠A的度数进而得到∠ACB的度数【详解】解:根据题意如图:∵BC=DC∠ABC=100°∴∠BDC=∠CBD解析:30°依据等腰三角形的性质,即可得到∠BDC 的度数,再根据线段垂直平分线的性质,即可得出∠A 的度数,进而得到∠ACB 的度数.【详解】解:根据题意,如图:∵BC=DC ,∠ABC=100°,∴∠BDC=∠CBD=180°-100°=80°,根据题意得:MN 是AC 的垂直平分线,∴CD=AD ,∴∠ACD=∠A ,∴∠A=1(18080)502⨯︒-︒=︒, ∴∠ACB=∠CBD -∠A=80°-50°=30°.故答案为:30°.【点睛】此题主要考查了线段垂直平分线的性质以及等腰三角形的性质.解题时注意线段垂直平分线上任意一点,到线段两端点的距离相等.18.如图,在射线OA ,OB 上分别截取11OA OB =,连接11A B ,在11B A ,1B B 上分别截取1212B A B B =,连接22A B ,……按此规律作下去,若11A B O α∠=,则1010A B O ∠=___________.【分析】根据等腰三角形两底角相等用α表示出∠A2B2O 依此类推即可得到结论【详解】解:∵B1A2=B1B2∠A1B1O =α∴∠A2B2Oα同理∠A3B3O ∠A2B2Oα∠A4B4Oα∴∠AnBnOα解析:512α. 【分析】 根据等腰三角形两底角相等用α表示出∠A 2B 2O ,依此类推即可得到结论.解:∵B 1A 2=B 1B 2,∠A 1B 1O =α,∴∠A 2B 2O 12=α, 同理∠A 3B 3O 12=∠A 2B 2O 212=α, ∠A 4B 4O 312=α, ∴∠A n B n O 112n -=α, ∴∠A 10B 10O 95221αα==. 故答案为:512α. 【点睛】 本题考查了等腰三角形两底角相等的性质,图形的变化规律,依次求出相邻的两个角的差,得到分母成2的指数次幂变化,分子不变的规律是解题的关键.19.如图,ABC 中,AB AC =,DE 是AB 的垂直平分线,垂足为D ,交AC 于E .若11AB cm =,BCE 的周长为17cm ,则BC=________cm .6【分析】根据垂直平分线的性质可得AE=BE 即可得出AC=BE+CE根据△BCE 的周长即可得答案【详解】∵DE 是AB 的垂直平分线∴AE=BE ∵AB=ACAC=AE+CEAB=11∴BE+CE=AC=解析:6【分析】根据垂直平分线的性质可得AE=BE ,即可得出AC=BE+CE ,根据△BCE 的周长即可得答案.【详解】∵DE 是AB 的垂直平分线,∴AE=BE ,∵AB=AC ,AC=AE+CE ,AB=11,∴BE+CE=AC=11,∵BCE 的周长为17cm ,∴BC+CE+BE=17,即BC+11=17,解得:BC=6.故答案为:6本题考查了线段的垂直平分线性质,熟练掌握垂直平分线上任意一点,到线段两端点的距离相等是解题关键.20.如图,在ABC 中,12 cm AB AC ==, 6 cm BC =,D 为AC 的中点,动点P 从点A 出发,以每秒1 cm 的速度沿A B C --的方向运动,设运动时间为t ,当过D ,P 两点的直线将ABC 的周长分成两部分,当其中一部分是另一部分的2倍时,t =_________.4或14秒【分析】由于动点P 从点A 出发沿的方向运动所以分两种情况进行讨论:(1)P 点在AB 上时设P 点运动了t 秒用含t 的代数式分别表示BPAP 根据条件过DP 两点的直线将的周长分成两部分使其中一部分是另解析:4或14秒.【分析】由于动点P 从点A 出发,沿A B C --的方向运动,所以分两种情况进行讨论:(1)P 点在AB 上时,设P 点运动了t 秒,用含t 的代数式分别表示BP ,AP ,根据条件过D ,P 两点的直线将ABC 的周长分成两部分,使其中一部分是另一部分的2倍,求出t 的值;(2)P 点在BC 上时,同理,可解得t 的值.【详解】解:分两种情况:(1)P 点在AB 上时,如图,∵12 cm AB AC ==,1 6 cm 2AD CD AC ===, 设P 点运动了t 秒,则AP t =,12BP t =-,由题意得: ()12AP AD BP BC CD +=++或()12AP AD BP BC CD +=++, ∴()1612662t t +=-++①或1(6)12662t t +=-++②,解①得4t =秒,解②得,14t =(舍去);(2)P 点在BC 上时,如图,P 点运动了t 秒,则AB BP t +=,18PC AB BC t t =+-=-,由题意得:()2AD AB BP PC CD ++=+或()2AD AB BP PC CD ++=+, ∴()62186t t +=-+①或()26186t t +=-+②解①得14t =秒,解②得,4t =秒(舍去).故当4t =或14秒时,过D 、P 两点的直线将ABC 的周长分成两个部分,使其中一部分是另一部分的2倍.故答案为4或14秒.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质及动点问题.解答此题时要分情况进行讨论,不要漏解.三、解答题21.如图,方格纸中的每个小方格都是边长为1个单位长度的正方形,每个小正方形的顶点叫格点,△ABC 和△DEF 的顶点都在格点上,结合所给的平面直角坐标系解答下列问题:(1)画出△ABC 向上平移4个单位长度所得到的△A 1B 1C 1,并写出点A 1,B 1的坐标; (2)画出△DEF 关于x 轴对称后所得到的△D 1E 1F 1,并写出点E 1,F 1的坐标;(3)△A 1B 1C 1和△D 1E 1F 1组成的图形是轴对称图形,请画出它的对称轴.解析:(1)图见解析,A 1(3,2),B 1(4,1);(2)图见解析,E 1(﹣2,﹣3),F 1(0,﹣2);(3)见解析【分析】(1)利用点平移的坐标变换规律写出点A 1,B 1,C 1的坐标,然后描点即可;(2)利用关于x轴对称的点的坐标特征写出点D1,E1,F1的坐标,然后描点即可;(3)直线C1F1和C1F1的垂直平分线都是△A1B1C1和△D1E1F1组成的图形的对称轴.【详解】解:(1)如图,△A1B1C1为所作,A1(3,2),B1(4,1);(2)如图,△D1E1F1为所作,E1(﹣2,﹣3),F1(0,﹣2);(3)如图,直线l和直线l′为所作.【点睛】本题考查了作图-轴对称变换:几何图形都可看做是由点组成,我们在画一个图形的轴对称图形时,也是先从确定一些特殊的对称点开始的.也考查了平移变换.22.如图,在△ABC中,AB=AC,点D在△ABC内,BD=BC,∠DBC=60°,点E在△ABC 外,∠CBE=150°,∠ACE=60°.(1)求∠ADC的度数.(2)判断△ACE的形状并加以证明.(3)连接DE,若DE⊥CD,AD=1,求DE的长.解析:(1)150°;(2)等边三角形,见解析;(3)2【分析】(1)首先证明△DBC是等边三角形,推出∠BDC=60°,DB=DC,再证明△ADB≌△ADC,推出∠ADB=∠ADC即可解决问题;(2)利用ASA证明△ACD≌△ECB得到AC=CE,结合∠ACE=60°可得△ACE是等边三角形;(3)首先证明△DEB是含有30度角的直角三角形,求出EB与DE的关系,利用全等三角形的性质即可解决问题.【详解】(1)解:∵BD=BC,∠DBC=60°,∴△DBC是等边三角形.∴DB=DC,∠BDC=∠DBC=∠DCB=60°.在△ADB和△ADC中,∵AC=AB AD=AD DC=DB ⎧⎪⎨⎪⎩,∴△ADC≌△ADB(SSS).∴∠ADC=∠ADB.∴∠ADC =12(360°﹣60°)=150°.(2)解:△ACE是等边三角形.理由如下:∵∠ACE=∠DCB=60°,∴∠ACD=∠ECB.∵∠CBE=150°,∠ADC═150°,∴∠ADC=∠EBC.在△ACD和△ECB中,∵ACD=ECB CD=CBADC=EBC ∠∠⎧⎪⎨⎪∠∠⎩,∴△ACD≌△ECB(ASA).∴AC=CE.∵∠ACE=60°,∴△ACE是等边三角形.(3)解:连接DE.∵DE⊥CD,∴∠EDC=90°.∵∠BDC=60°,∴∠EDB=30°.∵∠CBE=150°,∠DBC=60°,∴∠DBE=90°.∴EB=12DE.∵△ACD≌△ECB,AD=1,∴EB =AD =1,∴DE =2EB =2.【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质、等边三角形的判定和性质、30度角的直角三角形的性质等知识,解题的关键是熟练掌握全等三角形的判定和性质,属于中考常考题型. 23.如图,ABC 中,,90,AB AC BAC =∠=︒点D 是直线AB 上的一动点(不和A B 、重合),BE CD ⊥交CD 所在的直线于点,E 交直线AC 于F .()1点D 在边AB 上时,证明:AB FA BD =+;()2点D 在AB 的延长线或反向延长线上时,()1中的结论是否成立?若成立,请给出证明;若不成立,请画出图形,并直接写出,,AB FA BD 三者之间数量关系.解析:(1)证明见解析;(2)结论不成立.图见解析,三者关系为AF AB BD +=或,BD AB AF +=【分析】(1)易证∠FBA=∠FCE ,结合条件容易证到△FAB ≌△DAC ,从而有FA=DA ,就可得到AB=AD+BD=FA+BD .(2)如图2中,当D 在AB 延长线上时,AF=AB+BD .如图3中,当D 在AB 反向延长线上时,BD=AB+AF .证明方法类似(1).【详解】解:(1)证明:如图1,∵BE ⊥CD ,即∠BEC=90°,∠BAC=90°,∴∠F+∠FBA=90°,∠F+∠FCE=90°.∴∠FBA=∠FCE .∵∠FAB=180°-∠DAC=90°,∴∠FAB=∠DAC .∵AB=AC ,∴△FAB ≌△DAC .∴FA=DA .∴AB=AD+BD=FA+BD .(2)如图2,当D 在AB 延长线上时,AF=AB+BD ,理由是:∵BE ⊥CD 即∠BEC=90°,∠BAC=∠BAF=90°∴∠F+∠FBA=90°,∠F+∠FCE=90°∴∠FBA=∠FCE ,∵∠FAB=180°-∠DAC=90°∴∠FAB=∠DAC在△FAB 和△DAC 中,FAB DAC AB ACFBA DCA ∠∠⎧⎪⎨⎪∠∠⎩=== ∴△FAB ≌△DAC (ASA ),∴FA=DA ,∴AF=AD=BD+AB .如图3,当D 在AB 反向延长线上时,BD=AB+AF ,理由是:∵BE ⊥CD 即∠BEC=90°,∠BAC=∠CAD=90°∴∠AFB+∠FBA=90°,∠EFC+∠FCE=90°,∵∠AFB=∠EFC ,∴∠FBA=∠FCE ,在△FAB 和△DAC 中,90FAB DAC AB ACFBA DCA ∠∠=︒⎧⎪⎨⎪∠∠⎩=== ∴△FAB ≌△DAC (ASA ),∴AF=AD ,∴BD=AB+AD=AB+AF .【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等知识,当条件没有改变仅仅是图形的位置发生变化时,常常可以通过借鉴已有的解题经验来解决问题.24.小明遇到这样一个问题:如图①,在ABC 中,12AB =,8AC =,AD 是中线,求AD 的取值范围.她的做法是:过点B 作//BE AC 交AD 的延长线于点E ,证明BED CAD △≌△,经过推理和计算就可以使问题得到解决.按照上面的思路,请回答:(1)小红证明BED CAD △≌△的判定定理是:______;(2)AD 的取值范围是______;方法运用:(3)如图②,AD 是ABC 的中线,在AD 上取一点F ,连接BF 并延长交AC 于点E ,使AE EF =,求证:BF AC =.解析:(1)角角边或者角边角(AAS 或ASA );(2)210AD <<;(3)见解析【分析】(1)由“ASA”或“AAS”可证△BED ≌△CAD ;(2)由全等三角形的性质可得AC=BE=8,由三角形的三边关系可求解;(3)延长AD 至H ,使AD=DH ,连接BH ,由“SAS”可证△BHD ≌△CAD ,可得AC=BH ,∠CAD=∠H ,由等腰三角形的性质可得∠H=∠BFH ,可得BF=BH=AC ;【详解】解:(1)∵AD 是中线,∴BD=CD ,又∵∠ADC=∠BDE ,∵//BE AC ,∴EBD C ∠=∠,E CAD ∠=∠,∴△BED ≌△CAD (ASA ),或△BED ≌△CAD (AAS ),故答案为:SAS 或AAS ;(2)∵△BED ≌△CAD ,∴AC=BE=8,在△ABE 中,AB-BE <AE <AB+BE ,∴4<2AD <20,∴2<AD <10,故答案为:2<AD <10;(3)过点B 作//BG AC 交AD 的延长线于点G ,则CAD BGD ∠=∠∵AD 是中线,∴BD CD =在ADC 和GDB △中∵CAD BGD ∠=∠,ADC GDB ∠=∠,BD CD =,∴ADC GDB ≌△△∴BG CA =∵AE EF =∴EAF AFE ∠=∠又∵CAD BGD ∠=∠,AFE BFG ∠=∠∴BGD BFG ∠=∠∴BG BF =,又∵BG CA =,∴BF AC =;【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,全等三角形的判定和性质,三角形的三边关系,添加恰当辅助线构造全等三角形是本题的关键.25.已知AOB ∠及一点P ,利用直尺和圆规,根据下列要求作图(保留作图痕迹,不要求写作法)(1)过点P 作OA 、OB 的垂线,垂足分别为点M 、N ;(2)猜想MPN ∠与AOB ∠之间的数量关系,并说明理由.解析:(1)见解析;(2)∠MPN+∠AOB=180°或∠MPN=∠AOB ,理由见解析【分析】(1)根据垂线的定义画出图形即可解决问题;(2)根据四边形内角和为360°或“8字型”的性质即可解决问题;【详解】(1)过点P 作OA 、OB 的垂线PM 、PN 如图所示;(2)猜想:∠MPN+∠AOB=180°或∠MPN=∠AOB .理由:左图中,在四边形PMON 中,∵∠PMO=∠PNO=90°,∴∠MPN+∠AOB=180°.右图中,∵∠PJM=∠OJN ,∠PMJ=∠JNO=90°,∴∠MPN=∠AOB .【点睛】本题考查了作图-基本作图,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型. 26.如图,在平面直角坐标系中有ABC :(1)已知111A B C △和ABC 关于y 轴对称,在图中画出111A B C △;(2)将111A B C △沿x 轴向右平移4个单位,在图中画出平移后的222A B C △; (3)222A B C △和ABC 关于某条直线l 对称,在图中画出对称轴l .解析:(1)见解析;(2)见解析;(3)见解析.【分析】(1)利用关于y 轴对称点的性质得出对应点位置进而得出答案;(2)直接利用平移的性质得出对应点位置进而得出答案;(3)直接利用轴对称的性质得出对称轴的位置进而得出答案.【详解】解:(1)如图所示:(2)如图所示;(3)如图所示.【点睛】此题主要考查了轴对称变换以及平移变换,正确得出对应点位置是解题关键. 27.如图,在Rt ABC △中,90ACB ∠=︒,CAP 和CBQ △都是等边三角形,BQ 和CP 交于点H ,求证:BQ CP ⊥.解析:见解析【分析】由已知条件证得∠BHC=90°即可得到解答.【详解】∵CAP 和CBQ △都是等边三角形;∴60ACP CBQ ∠=∠=︒,∵90ACB ∠=︒,∴30BCP ACB ACP ∠=∠-∠=︒在BCH 中,18090BHC BCH CBH ∠=︒-∠-∠=︒∴BQ CP ⊥【点睛】本题考查等边三角形和直角三角形的综合运用,熟练掌握等边三角形、直角三角形的性质并灵活运用是解题关键.28.如图,ABC 中,AD 平分BAC ∠,BC 的垂直平分线DG 交AD 于D ,DE AB ⊥于E ,DF AC ⊥于F .求证:(1)BE CF =.(2)2AB AC CF -=.解析:(1)证明见解析;(2)证明见解析【分析】(1)连接DB 、DC ,先由角平分线的性质就可以得出DE=DF ,再证明△BDE ≌△CDF 就可以得出结论;(2)由条件可以得出△DAE ≌△DAF 就可以得出AE=AF ,进而就可以求出结论.【详解】(1)连接DB 、DC ,如图所示,DG 垂直平分BC ,DB DC ∴=,又AD 平分BAC ∠,DE AB ⊥,DF AC ⊥,DE DF ∴=,90DEB DFG ∠=∠=︒,DAE DAF ∠=∠, 在Rt BDE 和Rt CDF 中,DB DC DE DF =⎧⎨=⎩, ()HL Rt BDE Rt CDF ∴≅,BE CF ∴=.(2)在Rt DAE 和Rt DAF △中,DA DA DE DF =⎧⎨=⎩, ()Rt DAE Rt DAF HL ∴≅,AE AF ∴=,AB AE BE -=,AB AF CF ∴-=,()AB AC CF CF -+=,AB AC CF CF --=,2AB AC CF -=.【点睛】本题考查了角平分线的性质的运用,线段垂直平分线的性质的运用,全等三角形的判定与性质的运用,解答时证明三角形全等是关键.。
上海民办平和学校数学代数式检测题(Word版 含答案)
一、初一数学代数式解答题压轴题精选(难)1.|a|的几何意义是数轴上表示数a的点与原点O的距离,例如:|3|=|3﹣0|,即|3﹣0|表示3、0在数轴上对应两点之间的距离.一般地,点A、B在数轴上分别表示数a、b,那么A、B之间的距离可表示为|a﹣b|,解决下面问题:(1)数轴上表示﹣1和2的两点之间的距离是________;数轴上P、Q两点的距离为6,点P表示的数是2,则点Q表示的数是________;(2)点A在数轴上表示数为x,点B、C在数轴上表示的数分别为多项式2m2n+mn﹣2的常数项和次数.________①若B、C两点分别以3个单位长度/秒和2个单位长度/秒的速度同时向右运动t秒.当OC =2OB时,求t的值;________②用含x的绝对值的式子表示点A到点B、点A到点C的距离之和为________,直接写出距离之和的最小值为________.【答案】(1)3;8或﹣4(2)解:∵多项式2m2n+mn﹣2的常数项是﹣2,次数是3,∴点B、C在数轴上表示的数分别为﹣2、3.;运动t秒,B点表示的数为﹣2+3t,C点表示的数为3+2t,∵OC=2OB,∴3+2t=2× ,∴3+2t=2(﹣2+3t),或3+2t=2(2﹣3t),解得t=,或t=,故所求t的值为或;;5.【解析】【解答】(1)解:数轴上表示﹣1和2的两点之间的距离是|2﹣(﹣1)|=3;设点Q表示的数是m,则|m﹣2|=6,解得m=8或﹣4,即点Q表示的数是8或﹣4.故答案为3,8或﹣4。
(2)解:②AB+AC=|﹣2﹣x|+|3﹣x|,其最小值为5.故答案为|﹣2﹣x|+|3﹣x|,5.【分析】(1)根据数轴上A、B两点之间的距离为|AB|=|a−b|,代入数值运用绝对值的性质即可求数轴上表示−1和2的两点之间的距离;设点Q表示的数是m,根据P、Q两点的距离为6列出方程|m−2|=6,解方程即可求解;(2)根据多项式的常数项与次数的定义求出点B、C在数轴上表示的数;①根据OC=2OB列出方程,解方程即可求解;②根据数轴上A、B两点之间的距离为|AB|=|a−b|即可表示AB+AC,然后可得距离之和的最小值.2.从2022年4月1日起龙岩市实行新的自来水收费阶梯水价,收费标准如下表所示:月用水量不超过15吨的部分超过15吨不超过25吨的部分超过25吨的部分收费标准2.23.34.4(元/吨)(2)某用户8月份用水量为24吨,求该用户8月份应缴水费是多少元.(3)若某用户某月用水量为m吨,请用含m的式子表示该用户该月所缴水费.【答案】(1)解:2.2×10=22元,答:该用户4月份应缴水费是22元,(2)解:15×2.2+(24﹣15)×3.3=62.7元,答:该用户8月份应缴水费是 62.7元(3)解:①当m≤15时,需交水费2.2m元;②当15<m≤25时,需交水费,2.2×15+(m﹣15)×3.3=(3.3m﹣16.5)元,③当m>25时,需交水费2.2×15+10×3.3+(m﹣25)×4.4=(4.4m﹣44)元.【解析】【分析】(1)先根据月用水量确定出收费标准,再进行计算即可;(2) 8月份应缴水费为:不超过15吨的水费+超出的9吨的水费;(3)分①m≤15吨,②15<m≤25吨,③m>25吨三种情况,根据收费标准列式进行计算即可得解。
上海民办平和学校数学轴对称填空选择检测题(Word版 含答案)
上海民办平和学校数学轴对称填空选择检测题(Word 版 含答案) 一、八年级数学全等三角形填空题(难)1.如图,△ABC 的三边AB 、BC 、CA 的长分别为30、40、15,点P 是三条角平分线的交点,将△ABC 分成三个三角形,则APB S ∆︰BPC S ∆︰CPA S ∆等于____.【答案】6:8:3【解析】【分析】由角平分线性质可知,点P 到三角形三边的距离相等,即三个三角形的AB 、BC 、CA 边上的高相等,利用面积公式即可求解.【详解】解:过点P 作PD ⊥BC 于D ,PE ⊥CA 于E ,PF ⊥AB 于F∵P 是三条角平分线的交点∴PD=PE=PF∵AB=30,BC=40,CA=15∴APB S ∆︰BPC S ∆︰CPA S ∆=30∶40∶15=6∶8∶3故答案为6∶8∶3.【点睛】本题主要考查了角平分线的性质和三角形面积的求法. 角平分线上的点到两边的距离相等. 难度不大,作辅助线是关键.2.如图,在四边形ABCD 中,AD =4,CD =3,∠ABC =∠ACB =∠ADC =45°,则BD 的长为 .41.【解析】作AD′⊥AD ,AD′=AD ,连接CD′,DD′,如图:∵∠BAC+∠CAD=∠DAD′+∠CAD ,即∠BAD=∠CAD′,在△BAD 与△CAD′中,BA CA BAD CAD AD AD =⎧⎪∠=∠'⎨⎪='⎩, ∴△BAD ≌△CAD′(SAS),∴BD=CD′.∠DAD ′=90°由勾股定理得DD′=22()=32=42AD AD +',∠D′DA+∠ADC=90°由勾股定理得CD′=22()=932=41DC DD +'+∴BD=CD′=41,故答案为41.3.如图,P 为等边△ABC 内一点,∠APC=150°,且∠APD=30°,AP=6,CP=3,DP=7,则BD 的长为______.【答案】34【解析】【分析】将△CPA 绕点C 逆时针旋转60°得到△CEB ,连接EP ,由全等三角形的性质可得CE =CP ,∠ECB =∠PCA ,∠CEB =∠CPA =150°,BE =AP =6,结合等边三角形的性质可得出∠ECP =60°,进而证明△ECP 为等边三角形,由等边△ECP 的性质进而证明D 、P 、E 三点共线以及∠DEB=90°,最后利用勾股定理求出BD的长度即可.【详解】将△CPA绕点C逆时针旋转60°得到△CEB,连接EP,∴CE=CP,∠ECB=∠PCA,∠CEB=∠CPA=150°,BE=AP=6,∵等边△ABC,∴∠ACP+∠PCB=60°,∴∠ECB+∠PCB=60°,即∠ECP=60°,∴△ECP为等边三角形,∴∠CPE=∠CEP=60°,PE=6,∴∠DEB=90°,∵∠APC=150°,∠APD=30°,∴∠DPC=120°,∴∠DPE=180°,即D、P、E三点共线,∴ED=3+7=10,∴BD=22=234.DE BE故答案为234.【点睛】本题主要考查全等三角形的性质、勾股定理、等边三角形的判定与性质以及三点共线的判定,运用旋转构造全等三角形是解题的关键.4.如图,C为线段AE上一动点(不与A. E重合),在AE同侧分别作等边△ABC和等边△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;③CP=CQ;④BO=OE;⑤∠AOB=60°,一定成立的有________(填序号)【答案】①②③⑤【解析】【分析】①根据全等三角形的判定方法,证出△ACD≌△BCE,即可得出AD=BE.③先证明△ACP≌△BCQ,即可判断出CP=CQ,③正确;②根据∠PCQ=60°,可得△PCQ为等边三角形,证出∠PQC=∠DCE=60°,得出PQ∥AE,②正确.④没有条件证出BO=OE,得出④错误;⑤∠AOB=∠DAE+∠AEO=∠DAE+∠ADC=∠DCE=60°,⑤正确;即可得出结论.【详解】解:∵△ABC和△CDE都是等边三角形,∴AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠DCE=60°,∴∠ACB+∠BCD=∠DCE+∠BCD,∴∠ACD=∠BCE,在△ACD和△BCE中,AC BCACD BCE CD CE=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACD≌△BCE(SAS),∴AD=BE,结论①正确.∵△ACD≌△BCE,∴∠CAD=∠CBE,又∵∠ACB=∠DCE=60°,∴∠BCD=180°-60°-60°=60°,∴∠ACP=∠BCQ=60°,在△ACP和△BCQ中,ACP BCQCAP CBQ AC BC∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACP≌△BCQ(AAS),∴CP=CQ,结论③正确;又∵∠PCQ=60°,∴△PCQ为等边三角形,∴∠PQC=∠DCE=60°,∴PQ∥AE,结论②正确.∵△ACD≌△BCE,∴∠ADC=∠AEO,∴∠AOB=∠DAE+∠AEO=∠DAE+∠ADC=∠DCE=60°,∴结论⑤正确.没有条件证出BO=OE,④错误;综上,可得正确的结论有4个:①②③⑤.故答案是:①②③⑤.【点睛】此题是三角形综合题目,考查了全等三角形的判定和性质的应用、等边三角形的性质和应用、平行线的判定;熟练掌握等边三角形的性质,证明三角形全等是解决问题的关键.5.在△ABC中,∠ABC=60°,∠ACB=70°,若点O到三边的距离相等,则∠BOC=_____°.【答案】115或65或22.5【解析】【分析】先画出符合的图形,再根据角平分线的性质和三角形的内角和定理逐个求出即可.【详解】解:①如图,∵点O到三边的距离相等,∴点O是△ABC的三角的平分线的交点,∵∠ABC=60°,∠ACB=70°,∴∠OBC=12∠ABC=30°,1OCB2∠=∠ACB=35°,∴∠BOC=180°﹣∠OBC﹣∠OCB=115°;②如图,∵∠ABC=60°,∠ACB=70°,∴∠EBC=180°﹣∠ABC=120°,∠FCB=180°﹣∠ACB=110°,∵点O到三边的距离相等,∴O是∠EBC和∠FCB的角平分线的交点,∴∠OBC=12∠EBC=60°,1OCB2∠=∠FCB=55°,∴∠BOC=180°﹣∠OBC﹣∠OCB=65°;③如图,∵∠ABC=60°,∠ACB=75°,∴∠A=180°﹣∠ABC﹣∠ACB=45°,∵点O到三边的距离相等,∴O是∠EBA和∠ACB的角平分线的交点,∴∠OBA =12∠EBA =12×(180°﹣60°)=60°,1OCB 2∠=∠ACB =37.5°, ∴∠BOC =180°﹣(∠OBA +∠ABC +∠OCB )=180°﹣(60°﹣60°﹣37.5°)=22.5°; 如图,此时∠BOC =22.5°,故答案为:115或65或22.5.【点睛】此题主要考查三角形的内角和,解题的关键是根据题意分情况讨论.6.如图,在△ABC 中,AC=BC ,∠ACB=90°,M 是AB 边上的中点,点D 、E 分别是AC 、BC 边上的动点,连接DM 、ME 、CM 、DE, DE 与CM 相交于点F 且∠DME=90°.则下列5个结论: (1)图中共有两对全等三角形;(2)△DEM 是等腰三角形; (3)∠CDM=∠CFE ;(4)AD 2+BE 2=DE 2;(5)四边形CDME 的面积发生改变.其中正确的结论有( )个.A .2B .3C .4D .5【答案】B【解析】【分析】 根据等腰三角形的性质,三角形内角和定理,得出:△AMC ≌△BMC 、△AMD ≌△CME 、△CMD ≌△BME,根据全等三角形的性质得出DM=ME 得出△DEM 是等腰三角形,及∠CDM=∠CFE ,再逐个判断222AD +BE =DE CEM CDM ADM CDM ACM ABC CDME 1S =S +S =S +S =S =S 2△△△△△△四边形 即可得出结论.【详解】解:如图在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,M 为AB 中点,AB=BC∴AM=CM=BM ,∠A=∠B=∠ACM=∠BCM=45°,∠AMC=∠BMC=90°∵∠DME=90°.∴∠1+∠2=∠2+∠3=∠3+∠4=90°∴∠1=∠3,∠2=∠4在△AMC 和△BMC 中AM=BM MC MC AC BC ⎧⎪=⎨⎪=⎩∴△AMC ≌△BMC在△AMD 和△CME 中A=MCE AM=CM 1=3∠∠⎧⎪⎨⎪∠∠⎩∴△AMD ≌△CME在△CDM 和△BEMDCM=B CM=BM 2=4∠∠⎧⎪⎨⎪∠∠⎩∴△CMD ≌△CME共有3对全等三角形,故(1)错误∵△AMD ≌△BME∴DM=ME∴△DEM 是等腰三角形,(2)正确∵∠DME=90°.∴∠EDM=∠DEM=45°,∴∠CDM=∠1+∠A=∠1+45°,∴∠EDM=∠3+∠DEM=∠3+45°,∴∠CDM=∠CFE,故(3)正确在Rt △CED 中,222CE CD DE +=∵CE=AD ,BE=CD∴222AD +BE =DE 故(4)正确(5)∵△ADM ≌△CEM∴ADM CEM S =S △△ ∴CEM CDM ADM CDM ACM ABC CDME 1S =S +S =S +S =S =S 2△△△△△△四边形 不变,故(5)错误 故正确的有3个故选:B【点睛】本题主要考查了等腰直角三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、勾股定理等知识,通过推理论证每个命题的正误是解决此类题目的关键.7.如图,点D、E、F、B在同一直线上,AB∥CD、AE∥CF,且AE=CF,若BD=10,BF=2,则EF=__.【答案】6【解析】【分析】由于AB//CD、AE/CF,根据平行线的性质可以得到∠B=∠D,∠AEF=∠CFD,然后利用已知条件就可以证明△AEF≌△CFD,最后利用全等三角形的性质和已知条件即可求解.【详解】解:∵AB//CD、AE/CF,∴∠B=∠D,∠AEF=∠CFD,而AE=CF,∴△AEF≌△CFD,∴DF=EB,∴DE=BF,∴EF=BD-2BF=6.故答案为:6.【点睛】本题主要考查了全等三角形的性质与判定,解题时首先利用平行线的性质构造全等条件证明三角形全等,然后利用全等三角形的性质即可解决问题.8.在数学活动课上,小明提出这样一个问题:∠B=∠C=90°,E是BC的中点,DE平分∠ADC,∠CDE=55°.如图,则∠EAB的度数为_________【答案】35°【解析】【分析】过点E作EF⊥AD于F,根据角平分线上的点到角的两边的距离相等可得CE=EF,再根据到角的两边距离相等的点在角的平分线上可得AE是∠BAD的平分线,然后求出∠AEB,再根据直角三角形两锐角互余求解即可.【详解】过点E 作EF ⊥AD 于F .∵DE 平分∠ADC ,∴CE =EF .∵E 是BC 的中点,∴CE =BE ,∴BE =EF ,∴AE 是∠BAD 的平分线,∴∠EAB =∠FAE . ∵∠B =∠C =90°,∴∠CDA +∠DAB =180°,∴2∠CDE +2∠EAB =180°,∴∠CDE +∠EAB =90°,∴∠EAB =90°-∠CDE =90°-55°=35°. 故答案为:35°.【点睛】本题考查了角平分线上的点到角的两边的距离相等的性质,角平分线的判定,熟记性质并作辅助线是解题的关键.9.如图,在△ABC 中, ∠BAC=90°, AB=AC=22,点D ,E 均在边BC 上,且∠DAE=45°,若BD=1,则DE=__________.【答案】53 【解析】 分析:根据等腰直角三角形的性质得45B ACB ∠=∠=,把△ABD 绕点A 逆时针旋转90得到△ACF ,连接,EF 如图,根据旋转的性质得,,AD AF BAD CAF =∠=∠45,ABD ACF ∠=∠=接着证明45,EAF ∠=然后根据“SAS”可判断△ADE ≌△AFE ,得到DE =FE ,由于90ECF ACB ACF ∠=∠+∠=,根据勾股定理得222CE CF EF +=,设,DE EF x == 则3CE x =-,则()22231,x x -+=由此即可解决问题.详解:90BAC AB AC ∠==,, ∴45B ACB ∠=∠=,把△ABD 绕点A 逆时针旋转90得到△ACF ,连接,EF 如图,则△ABD ≌△ACF ,,,45,AD AF BAD CAF ABD ACF =∠=∠∠=∠=∵45DAE ∠=,∴45BAD CAE ∠+∠=,∴45,CAF CAE ∠+∠=即45,EAF ∠=∴∠EAD =∠EAF ,在△ADE 和△AFE 中AE AE EAD EAF AD AF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△ADE ≌△AFE ,∴DE =FE ,∵90ECF ACB ACF ∠=∠+∠=,∴222CE CF EF +=,Rt △ABC 中,∵22AB AC ==, ∴224BC AB AC +=,∵1BD =,设,DE EF x == 则3CE x =-,则有()22231,x x -+=解得:5.3x =∴5.3DE = 故答案为5.3点睛:本题属于全等三角形的综合题,涉及三角形旋转,全等三角形的判定与性质,勾股定理等知识点,综合性较强,难度较大.10.如图:△ABC 中,∠ACB=90°,∠CAD=30°,AC=BC=AD ,CE ⊥CD ,且CE=CD ,连接BD ,DE ,BE ,则下列结论:①∠ECA=165°,②BE=BC ;③AD ⊥BE ;其中正确的是_________【答案】①②③【解析】如图,(1)∵AC=AD,∠CAD=30°,∴∠ACD=∠ADC=18030752-=,∵CE⊥DC,∴∠DCE=90°,∴∠ACE=∠ACD+∠DCE=165°.故①正确;(2)由(1)可知:∠ACB=∠DCE=90°,∴∠ACE-∠DCB=∠DCE-∠DCB,即∠ACD=∠BCE,在△ACD和△BCE中,AC BCACD BCECD CE=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACD≌△BCE,∴BE=AD=BC.故②正确;(3)延长AD交BE于点F,∵△ACD≌△BCE,∴∠2=∠CAD=30°,∵AC=BC,∠ACB=90°,∴∠CAB=∠3=45°,∴∠1=∠CAB-∠CAD=15°,∴∠AFB=180°-∠1-∠2-∠3=90°,∴AD⊥BE.故③正确;综上所述:正确的结论是①②③.二、八年级数学全等三角形选择题(难)11.如图,点P是AB上任意一点,∠ABC=∠ABD,还应补充一个条件,才能推出△APC≌△APD.从下列条件中补充一个条件,不一定能推出△APC≌△APD的是( )A.BC=BD;B.AC=AD;C.∠ACB=∠ADB;D.∠CAB=∠DAB 【答案】B【解析】根据题意,∠ABC=∠ABD,AB是公共边,结合选项,逐个验证得出:A、补充BC=BD,先证出△BPC≌△BPD,后能推出△APC≌△APD,故正确;B、补充AC=AD,不能推出△APC≌△APD,故错误;C、补充∠ACB=∠ADB,先证出△ABC≌△ABD,后能推出△APC≌△APD,故正确;D、补充∠CAB=∠DAB,先证出△ABC≌△ABD,后能推出△APC≌△APD,故正确.故选B.点睛:本题考查了三角形全等判定,三角形全等的判定定理:有AAS,SSS,ASA,SAS.注意SSA是不能证明三角形全等的,做题时要逐个验证,排除错误的选项.12.如图,在△ABC中,AB=6,AC=10,BC边上的中线..AD=4,则△ABC的面积..为()A.30B.48C.20D.24【答案】D【解析】延长AD到E,使DE=AD,连接BE,因为D为BC的中点,所以DC=BD,在△ADC和△EDB中,AD EDADC EDBDC BD=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,所以△ADC≌△EDB,所以BE=AC=10, ∠CAD=∠E,又因为AE=2AD=8,AB=6,所以222AB AE BE=+,所以∠CAD=∠E=90°,则11114646242222ABC ABD ADCS S S AD BE AD AC=+=⨯+⨯=⨯⨯+⨯⨯=,所以故选D.13.在△ABC中,∠C=90°,AC=BC,AD是∠BAC的平分线,DE⊥AB于点E,AB=18cm ,则△DBE 的周长为( )A .16cmB .8cmC .18cmD .10cm【答案】C【解析】因为 ∠C=90°,AC=BC ,AD 是∠BAC 的平分线,DE ⊥AB ,易证△ACD≌△AED,所以AE =AC=BC ,ED=CD.△DBE 的周长=BE+DE+DB=BE+CD+DB=BE+BC=BE+AE=AB.因为AB=12,所以△DBE 的周长=12.故选C.点睛:本题主要考查了全等三角形的判定的性质及角平分线的性质定理,角的平分线上的点到角的两边的距离相等,运用这个性质,结合等腰三角形有性质,将△DBE 的周长转化为AB 的长.14.如图,ABC △中,60BAC ∠=︒,ABC ∠、ACB ∠的平分线交于E ,D 是AE 延长线上一点,且120BDC ∠=︒.下列结论:①120BEC ∠=︒;②DB DE =;③2BDE BCE ∠=∠.其中所有正确结论的序号有( ).A .①②B .①③C .②③D .①②③【答案】D【解析】 分析:根据三角形内角和等于180°求出∠ABC+∠ACB ,再根据角平分线的定义求出∠EBC+∠ECB ,然后求出∠BEC=120°,判断①正确;过点D 作DF ⊥AB 于F ,DG ⊥AC 的延长线于G ,根据角平分线上的点到角的两边的距离相等可得DF=DG ,再求出∠BDF=∠CDG ,然后利用“角边角”证明△BDF 和△CDG 全等,根据全等三角形对应边相等可得BD=CD ,再根据等边对等角求出∠DBC=30°,然后根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和以及角平分线的定义求出∠DBE=∠DEB ,根据等角对等边可得BD=DE ,判断②正确,再求出B ,C ,E 三点在以D 为圆心,以BD 为半径的圆上,根据同弧所对的圆周角等于圆心角的一半可得∠BDE=2∠BCE ,判断③正确.详解:∵60BAC ∠=︒,∴18060120ABC ACB ∠+∠=︒-︒=︒,∵BE 、CE 分别为ABC ∠、ACB ∠的平分线,∴12EBC ABC ∠=∠,12ECB ACB ∠=∠, ∴11()1206022EBC ECB ABC ACB ∠+∠=∠+∠=⨯︒=︒, ∴180()18060120BEC EBC ECB ∠=︒-∠+∠=︒-︒=︒, 故①正确.如图,过点D 作DF AB ⊥于F ,DG AC ⊥的延长线于G ,∵BE 、CE 分别为ABC ∠、ACB ∠的平分线,∴AD 为BAC ∠的平分线,∴DF DG =,∴36090260120FDG ∠=︒-︒⨯-︒=︒,又∵120BDC ∠=︒,∴120BDF CDF ∠+∠=︒,120CDG CDF ∠+∠=︒.∴BDF CDG ∠=∠,∵在BDF 和CDG △中,90BFD CGD DF DGBDF CDG ∠=∠=︒⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴BDF ≌()CDG ASA ,∴DB CD =,∴1(180120)302DBC ∠=︒-︒=︒, ∴30DBC DBC CBE CBE ∠=∠+∠=︒+∠,∵BE 平分ABC ∠,AE 平分BAC ∠,∴ABE CBE ∠=∠,1302BAE BAC ∠=∠=︒, 根据三角形的外角性质, 30DEB ABE BAE ABE ∠=∠+∠=∠+︒,∴DEB DBE ∠=∠,∴DB DE =,故②正确.∵DB DE DC==,∴B、C、E三点在以D为圆心,以BD为半径的圆上,∴2BDE BCE∠=∠,故③正确,综上所述,正确结论有①②③,故选:D.点睛:本题考查了角平分线的性质,全等三角形的判定与性质,等角对等边的性质,圆内接四边形的判定,同弧所对的圆周角等于圆心角的一半性质,综合性较强,难度较大,特别是③的证明.15.如图,AD是△ABC的外角平分线,下列一定结论正确的是()A.AD+BC=AB+CD,B.AB+AC=DB+DC,C.AD+BC<AB+CD,D.AB+AC<DB+DC【答案】D【解析】【分析】在BA的延长线上取点E,使AE=AC,连接ED,证△ACD≌△AED,推出DE=DC,根据三角形中任意两边之和大于第三边即可得到AB+AC<DB+DC.【详解】解: 在BA的延长线上取点E, 使AE=AC,连接ED,∵AD是△ABC的外角平分线,∴∠EAD=∠CAD,在△ACD和△AED中,AD ADEAD CADAC AE=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ACD≌△AED(SAS)∴DE=DC,在△EBD中,BE<BD+DE,∴AB+AC<DB+DC故选:D.【点睛】本题主要考查三角形全等的证明,全等三角形的性质,三角形的三边关系,作辅助线构造以AB、AC、DB、DC的长度为边的三角形是解题的关键,也是解本题的难点.16.如图,在△ABC中,P是BC上的点,作PQ∥AC交AB于点Q,分别作PR⊥AB,PS⊥AC,垂足分别是R,S,若PR=PS,则下面三个结论:①AS=AR;②AQ=PQ;③△PQR≌△CPS;④AC﹣AQ=2SC,其中正确的是()A.②③④B.①②C.①④D.①②③④【答案】B【解析】【分析】连接AP,由已知条件利用角平行线的判定可得∠1 = ∠2,由三角形全等的判定得△APR≌△APS,得AS=AR,由已知可得∠2 = ∠3,得QP=AQ,答案可得.【详解】解:如图连接AP,PR=PS,PR⊥AB,垂足为R,PS⊥AC,垂足为S,AP是∠BAC的平分线,∠1=∠2,△APR≌△APS.AS=AR,又QP/AR,∠2 = ∠3又∠1 = ∠2,∠1=∠3,AQ=PQ,没有办法证明△PQR≌△CPS,③不成立,没有办法证明AC-AQ=2SC,④不成立.所以B选项是正确的.【点睛】本题主要考查三角形全等及三角形全等的性质.17.如图,点 D 是等腰直角△ABC 腰 BC 上的中点,点B 、B′ 关于 AD 对称,且BB′ 交AD 于 F,交 AC 于 E,连接 FC 、 AB′,下列说法:① ∠BAD=30°; ② ∠BFC=135°;③ AF=2B′ C;正确的个数是()A.1 B.2 C.3 D.4【答案】B【解析】【分析】依据点D是等腰直角△ABC腰BC上的中点,可得tan∠BAD=12,即可得到∠BAD≠30°;连接B'D,即可得到∠BB'C=∠BB'D+∠DB'C=90°,进而得出△ABF≌△BCB',判定△FCB'是等腰直角三角形,即可得到∠CFB'=45°,即∠BFC=135°;由△ABF≌△BCB',可得AF=BB'=2BF=2B'C;依据△AEF与△CEB'不全等,即可得到S△AFE≠S△FCE.【详解】∵点D是等腰直角△ABC腰BC上的中点,∴BD=12BC=12AB,∴tan∠BAD=12,∴∠BAD≠30°,故①错误;如图,连接B'D,∵B、B′关于AD对称,∴AD垂直平分BB',∴∠AFB=90°,BD=B'D=CD,∴∠DBB'=∠BB'D,∠DCB'=∠DB'C,∴∠BB'C=∠BB'D+∠DB'C=90°,∴∠AFB=∠BB'C,又∵∠BAF+∠ABF=90°=∠CBB'+∠ABF,∴∠BAF=∠CBB',∴△ABF≌△BCB',∴BF=CB'=B'F,∴△FCB'是等腰直角三角形,∴∠CFB'=45°,即∠BFC=135°,故②正确;由△ABF≌△BCB',可得AF=BB'=2BF=2B'C,故③正确;∵AF>BF=B'C,∴△AEF与△CEB'不全等,∴AE≠CE,∴S△AFE≠S△FCE,故④错误;故选B.【点睛】本题主要考查了轴对称的性质以及全等三角形的判定与性质的运用,如果两个图形关于某直线对称,那么对称轴是任何一对对应点所连线段的垂直平分线.18.如图,AC⊥BE于点C,DF⊥BE于点F,且BC=EF,如果添上一个条件后,可以直接利用“HL”来证明△ABC≌△DEF,则这个条件应该是()A.AC=DE B.AB=DE C.∠B=∠E D.∠D=∠A【答案】B【解析】在Rt△ABC与Rt△DEF中,直角边BC=EF,要利用“HL”判定全等,只需添加条件斜边AB=DE.故选:B.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.在△ABC与△DEF中,下列各组条件,不能判定这两个三角形全等的是()A.AB=DE,∠B=∠E,∠C=∠F B.AC=DE,∠B=∠E,∠A=∠FC.AC=DF,BC=DE,∠C=∠D D.AB=EF,∠A=∠E,∠B=∠F【答案】B【解析】利用全等三角形的判定定理,分析可得:A、AB=DE,∠B=∠E,∠C=∠F可利用AAS证明△ABC与△DEF全等;B、∠A=∠F,∠B=∠E,AC=DE,对应边不对应,不能证明△ABC与△DEF全等;C、AC=DF,BC=DE,∠C=∠D可利用ASA证明△ABC与△DEF全等;D、AB=EF,∠A=∠E∠B=∠F可利用SAS证明△ABC与△DEF全等;故选:D.点睛:本题考查三角形全等的判定方法,判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、ASA、AAS、HL.注意:AAA、SSA不能判定两个三角形全等,判定两个三角形全等时,必须有边的参与,若有两边一角对应相等时,角必须是两边的夹角.21.如图所示,设甲、乙、丙、丁分别表示△ABC,△ACD,△EFG,△EGH.已知∠ACB=∠CAD=∠EFG=∠EGH=70°,∠BAC=∠ACD=∠EGF=∠EHG=50°,则叙述正确的是()A.甲、乙全等,丙、丁全等B.甲、乙全等,丙、丁不全等C.甲、乙不全等,丙、丁全等D.甲、乙不全等,丙、丁不全等【答案】B【解析】【分析】根据题意即是判断甲、乙是否全等,丙丁是否全等.运用判定定理解答.【详解】解:∵∠ACB=CAD=70°,∠BAC=∠ACD=50°,AC为公共边,∴△ABC≌△ACD,即甲、乙全等;△EHG中,∠EGH=70°≠∠EHG=50°,即EH≠EG,虽∠EFG=∠EGH=70°,∠EGF=∠EHG=50°,∴△EFG不全等于△EGH,即丙、丁不全等.综上所述甲、乙全等,丙、丁不全等,B正确,故选:B.【点睛】本题考查的是全等三角形的判定,但考生需要有空间想象能力.判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、AAS、HL.找着∠EGH=70°≠∠EHG=50°,即EH≠EG是正确解决本题的关键.22.如图,△ABC中,AB⊥BC,BE⊥AC,∠1=∠2,AD=AB,则下列结论不正确的是A.BF=DF B.∠1=∠EFD C.BF>EF D.FD∥BC【答案】B【解析】【分析】根据余角的性质得到∠C=∠ABE,∠EBC=∠BAC.根据SAS推出△ABF≌△ADF,根据全等三角形的性质得到BF=DF,故A正确;由全等三角形的性质得到∠ABE=∠ADF,等量代换得到∠ADF=∠C,根据平行线的判定得到DF∥BC,故D正确;根据直角三角形的性质得到DF >EF,等量代换得到BF>EF;故C正确;根据平行线的性质得到∠EFD=∠EBC=∠BAC=2∠1,故B错误.【详解】∵AB⊥BC,BE⊥AC,∴∠C+∠BAC=∠ABE+∠BAC=90°,∴∠C=∠ABE.同理:∠EBC=∠BAC.在△ABF与△ADF 中,∵12AD ABAF AF=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABF≌△ADF,∴BF=DF,故A正确,∵△ABF≌△ADF,∴∠ABE=∠ADF,∴∠ADF=∠C,∴DF∥BC,故D正确;∵∠FED=90°,∴DF>EF,∴BF>EF;故C正确;∵DF∥BC,∴∠EFD=∠EBC.∵∠EBC=∠BAC=∠BAC=2∠1,∴∠EFD=2∠1,故B错误.故选B.【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质,平行线的判定和性质,证得△ABF≌△ADF是解题的关键.23.已知:如图,ABC∆、CDE∆都是等腰三角形,且CA CB=,CD CE=,ACB DCEα∠=∠=,AD、BE相交于点O,点M、N分别是线段AD、BE的中点.以下4个结论:①AD BE=;②180DOBα∠=-;③CMN∆是等边三角形;④连OC,则OC平分AOE∠.正确的是( )A.①②③B.①②④C.①③④D.①②③④【答案】B【解析】【分析】①根据∠ACB=∠DCE求出∠ACD=∠BCE,证出ACD BCE≅△△即可得出结论,故可判断;②根据全等求出∠CAD=∠CBE,根据三角形外角定理得∠DOB=∠OBA+∠BAO,通过等角代换能够得到∠DOB=∠CBA+∠BAC,根据三角形内角和定理即可求出∠CBA+∠BAC,即可求出∠DOB,故可判断;③根据已知条件可求出AM=BN,根据SAS可求出CAM CBN≅,推出CM=CN,∠ACM=∠BCN,然后可求出∠MCN=∠ACB=α,故可判断CMN∆的形状;④在AD上取一点P使得DP=EO,连接CP,根据ACD BCE≅△△,可求出∠CEO=∠CDP,根据SAS可求出CEO CDP≅,可得∠COE=∠CPD,CP=CO,进而得到∠COP=∠COE,故可判断.【详解】①正确,理由如下:∵ACB DCE α∠=∠=,∴∠ACB+∠BCD=∠DCE+∠BCD,即∠ACD=∠BCE,又∵CA=CB,CD=CE,∴ACD BCE ≅△△(SAS),∴AD=BE,故①正确;②正确,理由如下:由①知,ACD BCE ≅△△,∴∠CAD=∠CBE,∵∠DOB 为ABO 的外角,∴∠DOB=∠OBA+∠BAO=∠EBC+∠CBA+∠BAO=∠DAC+∠BAO+∠CBA=∠CBA+∠BAC, ∵∠CBA+∠BAC+∠ACB=180°,∠ACB=α,∴∠CBA+∠BAC=180°-α,即∠DOB=180°-α,故②正确;③错误,理由如下:∵点M 、N 分别是线段AD 、BE 的中点,∴AM=12AD,BN= 12BE, 又∵由①知,AD=BE,∴AM=BN,又∵∠CAD=∠CBE,CA=CB,∴CAM CBN ≅(SAS), ∴CM=CN ,∠ACM=∠BCN,∴∠MCN=∠MCB+∠CBN=∠MCB+∠ACM=∠ACB=α,∴MCN △为等腰三角形且∠MCN=α,∴MCN △不是等边三角形,故③错误;④正确,理由如下:如图所示,在AD 上取一点P 使得DP=EO,连接CP ,由①知,ACD BCE ≅△△,∴∠CEO=∠CDP ,又∵CE=CD,EO=DP ,∴CEO CDP ≅(SAS),∴∠COE=∠CPD,CP=CO,∴∠CPO=∠COP ,∴∠COP=∠COE,即OC 平分∠AOE,故④正确;故答案为:B.【点睛】本题考查了三角形全等的判定和性质,三角形内角和定理和外角定理,等边三角形的判定,根据已知条件作出正确的辅助线,找出全等三角形是解题的关键.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 .1B .1或3C .1或7D .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.具备下列条件的两个三角形,可以证明它们全等的是( ).A.一边和这一边上的高对应相等B.两边和第三边上的中线对应相等C.两边和其中一边的对角对应相等D.直角三角形的斜边对应相等【答案】B【解析】【分析】根据判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、ASA、AAS、HL分别进行分析.【详解】解:A、一边和这边上的高对应相等,无法得出它们全等,故此选项错误;B、两边和第三边上的中线对应相等,通过如图所示方式(倍长中线法)可以证明它们全等(△ABC≌△A′B′C′),故此选项正确..C、两边和其中一边的对角对应相等,无法利用ASS得出它们全等,故此选项错误;D、直角三角形的斜边对应相等,无法得出它们全等,故此选项错误.故选:B.【点睛】本题考查三角形全等的判定方法,注意:AAA、SSA不能判定两个三角形全等,判定两个三角形全等时,必须有边的参与,若有两边一角对应相等时,角必须是两边的夹角.26.如图是由4个相同的小正方形组成的网格图,其中∠1+∠2等于()A.150°B.180°C.210°D.225°【答案】B【解析】【分析】根据SAS 可证得ABC ≌EDC ,可得出BAC DEC ∠∠=,继而可得出答案,再根据邻补角的定义求解.【详解】由题意得:AB ED =,BC DC =,D B 90∠∠==,ABC ∴≌EDC ,BAC DEC ∠∠∴=,12180∠∠+=.故选B .【点睛】本题考查全等图形的知识,比较简单,解答本题的关键是判断出ABC ≌EDC ..27.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.28.如图,已知AB =AC ,AF =AE ,∠EAF=∠BAC,点C 、D 、E 、F 共线.则下列结论,其中正确的是( )①△AFB≌△AEC;②BF=CE ;③∠BFC=∠EAF;④AB=BC .A .①②③B .①②④C .①②D .①②③④【答案】A【解析】【分析】根据题意结合图形证明△AFB≌△AEC;利用四点共圆及全等三角形的性质问题即可解决.【详解】如图,∵∠EAF=∠BAC,∴∠BAF=∠CAE;在△AFB与△AEC中,AF AEBAF CAEAB AC⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===,∴△AFB≌△AEC(SAS),∴BF=CE;∠ABF=∠ACE,∴A、F、B、C四点共圆,∴∠BFC=∠BAC=∠EAF;故①、②、③正确,④错误.故选A..【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定及其性质的应用问题;解题的关键是准确找出图形中隐含的全等三角形,灵活运用四点共圆等几何知识来分析、判断、推理或证明.29.如图,正方形ABCD和正方形CEFG边长分别为a和b,正方形CEFG绕点C旋转,给出下列结论:①BE=DG;②BE⊥DG;③DE2+BG2=2a2+2b2,其中正确结论有()A.0个B.1个C.2个D.3个【答案】D【解析】分析:由四边形ABCD与四边形EFGC都为正方形,得到四条边相等,四个角为直角,利用SAS 得到三角形BCE与三角形DCG全等,利用全等三角形对应边相等即可得到BE=DG,利用全等三角形对应角相等得到∠CBM=∠MDO,利用等角的余角相等及直角的定义得到∠BOD为直角,利用勾股定理求出所求式子的值即可.详解:①∵四边形ABCD和EFGC都为正方形,∴CB=CD,CE=CG,∠BCD=∠ECG=90°,∴∠BCD+∠DCE=∠ECG+∠DCE,即∠BCE=∠DCG.在△BCE和△DCG中,CB=CD,∠BCE=∠DCG,CE=CG,∴△BCE≌△DCG,∴BE=DG,故结论①正确.②如图所示,设BE交DC于点M,交DG于点O.由①可知,△BCE≌△DCG,∴∠CBE=∠CDG,即∠CBM=∠MDO.又∵∠BMC=∠DMO,∠MCB=180°-∠CBM-∠BMC,∠DOM=180°-∠CDG-∠MDO,∴∠DOM=∠MCB=90°,∴BE⊥DG.故②结论正确.③如图所示,连接BD、EG,由②知,BE⊥DG,则在Rt△ODE中,DE2=OD2+OE2,在Rt△BOG中,BG2=OG2+OB2,在Rt△OBD中,BD2=OD2+OB2,在Rt△OEG中,EG2=OE2+OG2,∴DE2+BG2=(OD2+OE2)+(OB2+OG2)=(OD2+OB2)+(OE2+OG2)=BD2+EG2.在Rt△BCD中,BD2=BC2+CD2=2a2,在Rt△CEG中,EG2=CG2+CE2=2b2,∴BG2+DE2=2a2+2b2.故③结论正确.故选:D.点睛:本题考查了旋转的性质、全等三角形的判定与性质、正方形的性质.30.如图,AB=AC,BD⊥AC于D,CE⊥AB于E,BD、CE交于O,连结AO,则图中共有全等三角形的对数为()A.2对B.3对C.4对D.5对【答案】C【解析】【分析】先根据条件,利用AAS可知△ADB≌△AEC,然后再利用HL、ASA即可判断△AOE≌△AOD,△BOE≌△COD,△AOC≌△AOB.【详解】∵AB=AC,BD⊥AC于D,CE⊥AB于E,∴∠ADB=∠AEC=90°,∵∠A为公共角,∴△ADB≌△AEC,(AAS)∴AE=AD,∠B=∠C∴BE=CD,∵AE=AD,OA=OA,∠ADB=∠AEC=90°,∴△AOE≌△AOD(HL),∴∠OAC=∠OAB,∵∠B=∠C,AB=AC,∠OAC=∠OAB,∴△AOC≌△AOB.(ASA)∵∠B=∠C,BE=CD,∠ODC=∠OEB=90°,∴△BOE≌△COD(ASA).综上:共有4对全等三角形,故选C.【点睛】本题考查三角形全等的判定方法和全等三角形的性质,判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、ASA、HL.注意:AAA、SSA不能判定两个三角形全等,判定两个三角形全等时,必须有边的参与,若有两边一角对应相等时,角必须是两边的夹角.做题时要从已知条件开始结合全等的判定方法逐一验证,由易到难,不重不漏.。
上海民办新和中学数学轴对称填空选择检测题(Word版 含答案)
上海民办新和中学数学轴对称填空选择检测题(Word版含答案)一、八年级数学全等三角形填空题(难)1.如图,已知点I是△ABC的角平分线的交点.若AB+BI=AC,设∠BAC=α,则∠AIB=______(用含α的式子表示)【答案】1206α︒-【解析】【分析】在AC上截取AD=AB,易证△ABI≌△ADI,所以BI=DI,由AB+BI=AC,可得DI=DC,设∠DCI=β,则∠ADI=∠ABI=2β,然后用三角形内角和可推出β与α的关系,进而求得∠AIB.【详解】解:如图所示,在AC上截取AD=AB,连接DI,点I是△ABC的角平分线的交点所以有∠BAI=∠DAI,∠ABI=∠CBI,∠ACI=∠BCI,在△ABI和△ADI中,AB=ADBAI=DAIAI=AI⎧⎪∠∠⎨⎪⎩∴△ABI≌△ADI(SAS)∴DI=BI又∵AB+BI=AC,AB+DC=AC∴DI=DC∴∠DCI=∠DIC设∠DCI=∠DIC=β则∠ABI=∠ADI=2∠DCI=2β在△ABC 中, ∠BAC+2∠ABI+2∠DCI=180°,即42180ββ︒++=a ,∴180=3066β︒︒=--a a 在△ABI 中,180︒∠=-∠-∠AIB BAI ABI121802αβ︒=-- 1=23160028αα︒︒⎛⎫--- ⎪⎝⎭ =1206α︒-【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质,以及三角形角度计算,利用截长补短构造全等三角形是解题的关键.2.如图,ABC ∆中,90ACB ∠=︒,8cm AC ,15cm BC =,点M 从A 点出发沿A C B →→路径向终点运动,终点为B 点,点N 从B 点出发沿B C A →→路径向终点运动,终点为A 点,点M 和N 分别以每秒2cm 和3cm 的运动速度同时开始运动,两点都要到达相应的终点时才能停止运动,分别过M 和N 作ME l ⊥于E ,NF l ⊥于F .设运动时间为t 秒,要使以点M ,E ,C 为顶点的三角形与以点N ,F ,C 为顶点的三角形全等,则t 的值为______.【答案】235或7或8 【解析】【分析】易证∠MEC =∠CFN ,∠MCE =∠CNF .只需MC =NC ,就可得到△MEC 与△CFN 全等,然后只需根据点M 和点N 不同位置进行分类讨论即可解决问题.【详解】①当0≤t <4时,点M 在AC 上,点N 在BC 上,如图①,此时有AM=2t,BN=3t,AC=8,BC=15.当MC=NC即8−2t=15−3t时全等,解得t=7,不合题意舍去;②当4≤t<5时,点M在BC上,点N也在BC上,如图②,若MC=NC,则点M与点N重合,即2t−8=15−3t,解得t=235;当5≤t<233时,点M在BC上,点N在AC上,如图③,当MC=NC即2t−8=3t−15时全等,解得t=7;④当233≤t<232时,点N停在点A处,点M在BC上,如图④,当MC=NC即2t−8=8,解得t=8;综上所述:当t等于235或7或8秒时,以点M,E,C为顶点的三角形与以点N,F,C为顶点的三角形全等.故答案为:235或7或8. 【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定以及分类讨论的思想,可能会因考虑不全面而出错,是一道易错题.3.如图,52A ∠=︒,O 是ABC ∠、ACB ∠的角平分线交点,P 是ABC ∠、ACB ∠外角平分线交点,则BOC ∠=______︒,BPC ∠=_____︒,联结AP ,则PAB ∠=______︒,点O ____(选填“在”、“不在”或“不一定在”)直线AP 上.【答案】116 64 26 在【解析】【分析】∠ABC+∠ACB=180°-∠A ,∠OBC+∠OCB=12(∠ABC+∠ACB ), ∠BOC=180°-(∠OBC+∠OCB ),据此可求∠BOC 的度数; ∠BCP=12∠BCE= 12(∠A+∠ABC ),∠PBC= 12∠CBF= 12(∠A+∠ACB ),由三角形内角和定理得:∠BPC=180°-∠BCP-∠PBC ,据此可求∠BPC 的度数; 作PG ⊥AB 于G ,PH ⊥AC 于H ,PK ⊥BC 于K ,利用角平分线的性质定理可证明PG=PH ,于是可证得AP 平分∠BAC ,据此可求∠PAB 的度数;同理可证OA 平分∠BAC ,故点O 在直线AP 上.【详解】解:∵O 点是∠ABC 和∠ACB 的角平分线的交点,∴∠OBC+∠OCB=12(∠ABC+∠ACB ) = 12(180°-∠A ) =90°-12∠A , ∴∠BOC=180°-(∠OBC+∠OCB )=180°-90°+ 12∠A=90°+ 12∠A=90°+26°=116°;如图,∵BP、CP为△ABC两外角的平分线,∴∠BCP= 12∠BCE=12(∠A+∠ABC),∠PBC= 12∠CBF=12(∠A+∠ACB),由三角形内角和定理得:∠BPC=180°-∠BCP-∠PBC=180°- 12[∠A+(∠A+∠ABC+∠ACB)]=180°- 12(∠A+180°)=90°- 12∠A=90°-26°=64°.如图,作PG⊥AB于G,PH⊥AC于H,PK⊥BC于K,连接AP,∵BP、CP为△ABC两外角的平分线,PG⊥AB,PH⊥AC,PK⊥BC,∴PG=PK,PK=PH,∴PG=PH,∴AP平分∠BAC,∴PAB∠=26°同理可证OA平分∠BAC,点O在直线AP上.故答案是:(1) 116 ;(2) 64;(3) 26;(4) 在.【点睛】此题主要考查了角平分线的性质定理和判定定理及三角形内角和定理,熟知定理并正确作出辅助线是解题关键.4.如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,CF交AB于E,BD⊥CF,AF⊥CF,则下列结论:①∠ACF=∠CBD②BD=FC③FC=FD+AF④AE=DC中,正确的结论是____________(填正确结论的编号)【答案】①②③【解析】【分析】根据同角的余角相等,可得到结论①,再证明△ACF≌△CBD,然后根据全等三角形的性质判断结论②、③、④即可.【详解】解:∵BD⊥CF,AF⊥CF,∴∠BDC=∠AFC=90°,∵∠ACB=90°,∴∠ACF+∠BCD=∠CBD+∠BCD=90°,∴∠ACF=∠CBD,故①正确;在△ACF和△CBD中,BDC AFCACF CBDAC BC∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACF≌△CBD,∴BD=FC,CD=AF,故结论②正确∴FC=FD+CD=FD+AF,故结论③正确,∵在Rt△AEF中,AE>AF,∴AE>CD,故结论④错误.综上所述,正确的结论是:①②③.【点睛】本题主要考查全等三角形的判定与性质,熟练掌握判定方法及全等的性质是解题的关键.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=22AE BE=22=41.故答案为41.54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,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=8,BC=6,P、Q是边AC、BC上的两个动点,PD⊥AB于点D, QE⊥AB于点E.设点P、Q运动的时间是t秒(t>0).若点P从C点出发沿CA以每秒3个单位的速度向点A匀速运动,到达点A后立刻以原来的速度沿AC返回到点C停止运动;点Q从点B出发沿BC以每秒1个单位的速度向点C匀速运动,到达点C后停止运动,当t= 时,△APD和△QBE全等.【答案】2或4.【解析】试题分析:①0≤t <83时,点P 从C 到A 运动,则AP=AC=CP=8﹣3t ,BQ=t ,当△ADP ≌△QBE 时,则AP=BQ ,即8﹣3t=t ,解得:t=2;②t≥83时,点P 从A 到C 运动,则AP=3t ﹣8,BQ=t ,当△ADP ≌△QBE 时,则AP=BQ ,即3t ﹣8=t ,解得:t=4;综上所述:当t=2s 或4s 时,△ADP ≌△QBE .考点:1.全等三角形的判定;2.动点型;3.分类讨论.7.如图,90C ∠=︒,10AC =,5BC =,AM AC ⊥,点P 和点Q 从A 点出发,分别在射线AC 和射线AM 上运动,且Q 点运动的速度是P 点运动的速度的2倍,当点P 运动至__________时,ABC △与APQ 全等.【答案】AC 中点或点P 与点C 重合【解析】分析:本题要分情况讨论:①Rt △APQ ≌Rt △CBA ,此时AP=BC=5cm ,可据此求出P 点的位置.②Rt △QAP ≌Rt △BCA ,此时AP=AC ,P 、C 重合.详解:根据三角形全等的判定方法HL 可知:①当P 运动到AP BC =的,∵90C QAP ∠=∠=︒,在Rt ABC △和Rt QPA 中,AP BC PQ AB =⎧⎨=⎩, ∴Rt ABC △≌Rt ()QPA HL ,即5AP BC ==,即P 运动到AC 的中点.②当P 运动到与C 点重合时,AP=AC ,在Rt △ABC 与Rt △QPA 中,AP AC PQ AB =⎧⎨=⎩∴Rt △QAP ≌Rt △BCA (HL ),即AP=AC=10cm ,∴当点P 与点C 重合时,△ABC 才能和△APQ 全等.故答案为:AC 中点或点P 与点C 重合.点睛:本题考查三角形全等的判定方法和全等三角形的性质,判定两个三角形全等的一般方法有:SSS 、SAS 、ASA 、AAS 、HL .由于本题没有说明全等三角形的对应边和对应角,因此要分类讨论,以免漏解.8.如图,AB =BC 且AB ⊥BC ,点P 为线段BC 上一点,PA ⊥PD 且PA =PD ,若∠A =22°,则∠D 的度数为_________.【答案】23°【解析】解:过D 作DE ⊥PC 于E .∵PA ⊥PD ,∴∠APB +∠DPE =90°.∵AB ⊥BC ,∴∠A +∠APB =90°,∴∠A =∠DPE =22°.在△ABP 和△PED 中,∵∠A =∠DPE ,∠B =∠E =90°,PA =PD ,∴△ABP ≌△PED ,∴AB =PE ,BP =DE .∵AB =BC ,∴BC =PE ,∴BP =CE .∵BP =DE ,∴CE =DE ,∴∠DCE =45°,∴∠PDC =∠DCE -∠DPC =45°-22°=23°.故答案为:23°.9.如图,在△ABC 中,AB =AC =10,BC =12,AD 是角平分线,P 、Q 分别是AD 、AB 边上的动点,则BP +PQ 的最小值为_______.【答案】9.6【解析】∵AB=AC,AD是角平分线,∴AD⊥BC,BD=CD,∴B点,C点关于AD对称,如图,过C作CQ⊥AB于Q,交AD于P,则CQ=BP+PQ的最小值,根据勾股定理得,AD=8,利用等面积法得:AB⋅CQ=BC⋅AD,∴CQ=BC ADAB⋅=12810⨯=9.6故答案为:9.6.点睛:此题是轴对称-最短路径问题,主要考查了角平分线的性质,对称的性质,勾股定理,等面积法,用等面积法求出CQ是解本题的关键.10.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.二、八年级数学全等三角形选择题(难)11.如图,在等腰△ABC 中,90ACB ︒∠=,8AC =,F 是AB 边上的中点,点D 、E 分别在AC 、BC 边上运动,且保持AD CE =,连接DE 、DF 、EF 在此运动变化的过程中,下列结论:(1)DEF 是等腰直角三角形;(2)四边形CDFE 不可能为正方形,(3)DE 长度的最小值为4;(4)连接CF ,CF 恰好把四边形CDFE 的面积分成1:2两部分,则CE =13或143其中正确的结论个数是A .1个B .2个C .3个D .4个【答案】A【解析】【分析】 连接CF ,证明△ADF ≌△CEF ,根据全等三角形的性质判断①,根据正方形的判定定理判断②,根据勾股定理判断③,根据面积判断④.【详解】连接CF ,∵△ABC 是等腰直角三角形,∴∠FCB=∠A=45 ,CF=AF=FB ;∵AD=CE ,∴△ADF ≌△CEF(SAS);∴EF=DF ,∠CFE=∠AFD ;∵∠AFD+∠CFD=90∘,∴∠CFE+∠CFD=∠EFD=90∘,又∵EF=DF∴△EDF是等腰直角三角形(故(1)正确).当D. E分别为AC、BC中点时,四边形CDFE是正方形(故(2)错误).由于△DEF是等腰直角三角形,因此当DE最小时,DF也最小;即当DF⊥AC时,DE最小,此时142DF BC== .∴242DE DF== (故(3)错误).∵△ADF≌△CEF,∴S△CEF=S△ADF∴S四边形CDFE=S△AFC,∵CF恰好把四边形CDFE的面积分成1:2两部分∴S△CEF:S△CDF=1:2 或S△CEF:S△CDF=2:1即S△ADF:S△CDF=1:2 或S△ADF:S△CDF=2:1当S△ADF:S△CDF=1:2时,S△ADF=13S△ACF=111684323⨯⨯⨯=又∵S△ADF=1422AD AD ⨯⨯=∴2AD=16 3∴AD=83(故(4)错误).故选:A.【点睛】本题考查了全等三角形,等腰直角三角形,以及勾股定理,掌握全等三角形,等腰直角三角形,以及勾股定理是解题的关键.12.在△ABC中,∠C=90°,D为AB的中点,ED⊥AB,∠DAE=∠CAE,则∠CAB=()A.30°B.60°C.80 °D.50°【答案】B【解析】试题解析:∵D为AB的中点,ED⊥AB,∴DE为线段AB的垂直平分线,∴AE=BE,∴∠DAE=∠DBE,∴∠DAE=∠DBE=∠CAE,在Rt△ABC中,∵∠CAB+∠DBE=90°,∴∠CAE+∠DAE+∠DBE=90°,∴3∠DBE=90°,∴∠DBE=30°,∴∠CAB=90°-∠DBE=90°-30°=60°.故选B.13.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;④Q P∥AB.其中一定正确的是( )A.①②③B.①③④C.①②④D.②③④【答案】C【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.14.如图,在Rt△ABC中,∠CBA=90°,∠CAB的角平分线AP和∠ACB外角的平分线CF相交于点D,AD交CB于点P,CF交AB的延长线于点F,过点D作DE⊥CF交CB的延长线于点G,交AB的延长线于点E,连接CE并延长交FG于点H,则下列结论:①∠CDA=45°;②AF-CG=CA;③DE=DC;④FH=CD+GH;⑤CF=2C D+EG;其中正确的有()A.①②④B.①②③C.①②④⑤D.①②③⑤【答案】D【解析】试题解析:①利用公式:∠CDA=12∠ABC=45°,①正确;②如图:延长GD与AC交于点P',由三线合一可知CG=CP',∵∠ADC=45°,DG⊥CF,∴∠EDA=∠CDA=45°,∴∠ADP=∠ADF,∴△ADP'≌△ADF(ASA),∴AF=AP'=AC+CP'=AC+CG,故②正确;③如图:∵∠EDA=∠CDA,∠CAD=∠EAD,从而△CAD ≌△EAD ,故DC=DE ,③正确;④∵BF ⊥CG ,GD ⊥CF ,∴E 为△CGF 垂心,∴CH ⊥GF ,且△CDE 、△CHF 、△GHE 均为等腰直角三角形,∴HF=CH=EH+CE=GH+CE=GH+2CD ,故④错误;⑤如图:作ME ⊥CE 交CF 于点M ,则△CEM 为等腰直角三角形,从而CD=DM ,CM=2CD ,EM=EC ,∵∠MFE=∠CGE ,∠CEG=∠EMF=135°,∴△EMF ≌△CEG (AAS ),∴GE=MF ,∴CF=CM+MF=2CD+GE ,故⑤正确;故选D点睛:本题考查了角平分线的性质、等腰三角形的判定与性质、三角形垂心的定义和性质、全等三角形的判定与性质等多个知识点,技巧性很强,难度较大,要求学生具有较高的几何素养.对于这一类多个结论的判断型问题,熟悉常见的结论及重要定理是解决问题的关键,比如对第一个结论的判定,若熟悉该模型则可以秒杀.15.如图在ABC △中,P ,Q 分别是BC 、AC 上的点,作PR AB ⊥,PS AC ⊥,垂足分别是R ,S ,AQ PQ =,PR PS =,下面三个结论:①AS AR =;②PQ AB ∥;③BRP △≌CSP △.其中正确的是( ).A .①②B .②③C .①③D .①②③【答案】A【解析】连接AP ,由题意得,90ARP ASP ∠=∠=︒,在Rt APR 和Rt APS 中,AP AP PR PS=⎧⎨=⎩, ∴△APR ≌()APS HL ,∴AS AR =,故①正确.BAP SAP ∠=∠,∴2SAB BAP SAP SAP ∠=∠+∠=∠,在AQP △中,∴AQ PQ =,∴QAP APQ ∠=∠,∴22CQP QAP APQ QAP SAP ∠=∠+∠=∠=∠,∴PQ AB ∥,故②正确;在Rt BRP 和Rt CSP 中,只有PR PS =,不满足三角形全等的条件,故③错误.故选A .点睛:本题主要考查三角形全等的判定方法以及角平分线的判定和平行线的判定,准确作出辅助线是解决本题的关键.16.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 .△ACFB .△ACEC .△ABDD .△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=22+=10,BC=2231+=2,AC=22,11A、在△ACF中,AF=2221+=5≠10,5≠2,5≠22,则△ACF与△ABC不全等,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.17.如图,在△ABC中,P是BC上的点,作PQ∥AC交AB于点Q,分别作PR⊥AB,PS⊥AC,垂足分别是R,S,若PR=PS,则下面三个结论:①AS=AR;②AQ=PQ;③△PQR≌△CPS;④AC﹣AQ=2SC,其中正确的是()A.②③④B.①②C.①④D.①②③④【答案】B【解析】【分析】连接AP,由已知条件利用角平行线的判定可得∠1 = ∠2,由三角形全等的判定得△APR≌△APS,得AS=AR,由已知可得∠2 = ∠3,得QP=AQ,答案可得.【详解】解:如图连接AP,PR=PS,PR⊥AB,垂足为R,PS⊥AC,垂足为S,AP是∠BAC的平分线,∠1=∠2,△APR≌△APS.AS=AR,又QP/AR,∠2 = ∠3又∠1 = ∠2,∠1=∠3,AQ=PQ,没有办法证明△PQR≌△CPS,③不成立,没有办法证明AC-AQ=2SC,④不成立.所以B选项是正确的.【点睛】本题主要考查三角形全等及三角形全等的性质.18.如图,AB=AC,BD⊥AC于D,CE⊥AB于E,BD、CE交于O,连结AO,则图中共有全等三角形的对数为()A.2对B.3对C.4对D.5对【答案】C【解析】【分析】先根据条件,利用AAS可知△ADB≌△AEC,然后再利用HL、ASA即可判断△AOE≌△AOD,△BOE≌△COD,△AOC≌△AOB.【详解】∵AB=AC,BD⊥AC于D,CE⊥AB于E,∴∠ADB=∠AEC=90°,∵∠A为公共角,∴△ADB≌△AEC,(AAS)∴AE=AD,∠B=∠C∴BE=CD,∵AE=AD,OA=OA,∠ADB=∠AEC=90°,∴△AOE≌△AOD(HL),∴∠OAC=∠OAB,∵∠B=∠C,AB=AC,∠OAC=∠OAB,∴△AOC≌△AOB.(ASA)∵∠B=∠C,BE=CD,∠ODC=∠OEB=90°,∴△BOE≌△COD(ASA).综上:共有4对全等三角形,故选C.【点睛】本题考查三角形全等的判定方法和全等三角形的性质,判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、ASA、HL.注意:AAA、SSA不能判定两个三角形全等,判定两个三角形全等时,必须有边的参与,若有两边一角对应相等时,角必须是两边的夹角.做题时要从已知条件开始结合全等的判定方法逐一验证,由易到难,不重不漏.19.下列四组条件中,能够判定△ABC和△DEF全等的是()A.AB=DE,BC=EF,∠A=∠D B.AC=EF,∠C=∠F,∠A=∠DC.∠A=∠D,∠B=∠E,∠C=∠F D.AC=DF,BC=DE,∠C=∠D【答案】D【解析】根据三角形全等的判定定理:SSS、SAS、ASA、AAS、HL,逐一判断:A、AB=DE,BC=EF,∠A=∠D,不符合“SAS”定理,不能判断全等;B、AC=EF,∠C=∠F,∠A=∠D,不符合“ASA”定理,不能判断全等;C、∠A=∠D,∠B=∠E,∠C=∠F ,“AAA”不能判定全等;不符合“SAS”定理,不对应,不能判断全等;D、AC=DF,BC=DE,∠C=∠D,可利用“SAS”判断全等;故选:D.点评:本题考查三角形全等的判定方法,判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、ASA、AAS、HL.注意:AAA、SSA不能判定两个三角形全等,判定两个三角形全等时,必须有边的参与,若有两边一角对应相等时,角必须是两边的夹角.20.如图,四边形ABCD中,∠A、∠B、∠C、∠D的角平分线恰相交于一点P,记△APD、△APB、△BPC、△DPC的面积分别为S1、S2、S3、S4,则有()A .1324S S S S +=+B .1234S S S S +=+C .1423S S S S +=+D .13S S =【答案】A【解析】【分析】作辅助线,利用角平分线性质定理,明确8个三角形中面积两两相等即可解题.【详解】四边形ABCD,四个内角平分线交于一点P,即点p 到四边形各边距离相等,(角平分线性质定理),如下图,可将四边形分成8个三角形,面积分别是a 、a 、b 、b 、c 、c 、d 、d,则S 1=a+d, S 2=a+b, S 3=b+c, S 4=c+d,∴S 1+S 3=a+b+c+d= S 2+S 4故选A【点睛】本题考查了角平分线性质定理,作高线和理解角平分线性质定理是解题关键.21.如图所示,OP 平分AOB ∠,PA OA ⊥,PB OB ⊥,垂足分别为A 、B .下列结论中不一定成立的是( ).A .PA PB =B .PO 平分APB ∠C .OA OB =D .AB 垂直平分OP【答案】D【解析】【分析】根据角平分线上的点到角的两边距离相等可得出PA=PB ,再利用“HL ”证明△AOP 和△BOP 全等,可得出APO BPO ∠=∠,OA=OB ,即可得出答案.【详解】解:∵OP 平分AOB ∠,PA OA ⊥,PB OB ⊥∴PA PB =,选项A 正确;在△AOP 和△BOP 中,PO PO PA PB =⎧⎨=⎩, ∴AOP BOP ≅∴APO BPO ∠=∠,OA=OB ,选项B ,C 正确;由等腰三角形三线合一的性质,OP 垂直平分AB ,AB 不一定垂直平分OP ,选项D 错误. 故选:D .【点睛】本题考查的知识点是角平分线的性质以及垂直平分线的性质,熟记性质定理是解此题的关键.22.如图,把ΔABC 剪成三部分,边AB ,BC ,AC 放在同一直线上,点O 都落在直线MN 上,直线MN ∥AB .在ΔABC 中,若∠AOB =125°,则∠ACB 的度数为( )A .70°B .65°C .60°D .85°【答案】A【解析】【分析】利用平行线间的距离处处相等,可知点O 到BC 、AC 、AB 的距离相等,得出O 为三条角平分线的交点,根据三角形内角和定理和角平分线的定义即可得出结论.【详解】如图1,过点O 作OD ⊥BC 于D ,OE ⊥AC 于E ,OF ⊥AB 于F .∵MN ∥AB ,∴OD =OE =OF (平行线间的距离处处相等).如图2:过点O 作OD '⊥BC 于D ',作OE '⊥AC 于E ',作OF '⊥AB 于F '.由题意可知:OD=OD',OE=OE',OF=OF',∴OD'=OE'=OF',∴图2中的点O是三角形三个内角的平分线的交点.∵∠AOB=125°,∴∠OAB+∠OBA=180°-125°=55°,∴∠CAB+∠CBA=2×55°=110°,∴∠ACB=180°-110°=70°.故选A.【点睛】本题考查了三角形的内心,平行线间的距离处处相等,角平分线定义,解答本题的关键是判断出OD=OE=OF.23.如图,在正方形ABCD中,AC为对角线,E为AB上一点,过点E作EF∥AD,与AC、DC 分别交于点G,F,H为CG的中点,连结DE、EH、DH、FH.下列结论:①EG=DF;②△EHF≌△DHC;③∠AEH+∠ADH=180°;④若23AEAB=,则313DHCEDHSS=.其中结论正确的有()A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】D【解析】分析:①根据题意可知∠ACD=45°,则GF=FC,则EG=EF-GF=CD-FC=DF;②由SAS证明△EHF≌△DHC即可;③根据△EHF≌△DHC,得到∠HEF=∠HDC,从而∠AEH+∠ADH=∠AEF+∠HEF+∠ADF-∠HDC=180°;④若AEAB=23,则AE=2BE,可以证明△EGH≌△DFH,则∠EHG=∠DHF且EH=DH,则∠DHE=90°,△EHD为等腰直角三角形,过H点作HM垂直于CD于M点,设HM=x,则DM=5x,26x,CD=6x,则S△DHC=12×HM×CD=3x2,S△EDH=12×DH2=13x2.详解:①∵四边形ABCD为正方形,EF∥AD,∴EF=AD=CD,∠ACD=45°,∠GFC=90°,∴△CFG为等腰直角三角形,∴GF=FC,∵EG=EF−GF,DF=CD−FC,∴EG=DF,故①正确;②∵△CFG为等腰直角三角形,H为CG的中点,∴FH=CH,∠GFH=12∠GFC=45°=∠HCD,在△EHF和△DHC中,EF=CD;∠EFH=∠DCH;FH=CH,∴△EHF≌△DHC(SAS),故②正确;③∵△EHF≌△DHC(已证),∴∠HEF=∠HDC,∴∠AEH+∠ADH=∠AEF+∠HEF+∠ADF−∠HDC=∠AEF+∠ADF=180°,故③正确;④∵AEAB=23,∴AE=2BE,∵△CFG为等腰直角三角形,H为CG的中点,∴FH=GH,∠FHG=90°,∵∠EGH=∠FHG+∠HFG=90°+∠HFG=∠HFD,在△EGH和△DFH中,EG=DF;∠EGH=∠HFD;GH=FH,∴△EGH≌△DFH(SAS),∴∠EHG=∠DHF,EH=DH,∠DHE=∠EHG+∠DHG=∠DHF+∠DHG=∠FHG=90°,∴△EHD为等腰直角三角形,如图,过H点作HM⊥CD于M,设HM=x,则26x,CD=6x,则S△DHC=12×HM×CD=3x2,S△EDH=12×DH2=13x2,∴3S△EDH=13S△DHC,故④正确;故选D.点睛:本题考查了相似三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,正方形的性质,解题关键在于根据题意熟练的运用相关性质.24.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.25.如图(1),已知AB AC =,D 为BAC ∠的角平分线上一点,连接BD ,CD ;如图(2),已知AB AC =,D ,E 为BAC ∠的角平分线上两点,连接BD ,CD ,BE ,CE ;如图(3),已知AB AC =,D ,E ,F 为BAC ∠的角平分线上三点,连接BD ,CD ,BE ,CE ,BF ,CF ;……,依此规律,第6个图形中有全等三角形的对数是( )A .21B .11C .6D .42【答案】A【解析】【分析】根据条件可得图1中△ABD ≌△ACD 有1对三角形全等;图2中可证出△ABD ≌△ACD ,△BDE≌△CDE,△ABE≌△ACE有3对三角形全等;图3中有6对三角形全等,根据数据可分析出第6个图形中全等三角形的对数.【详解】解:∵AD是∠BAC的平分线,∴∠BAD=∠CAD.在△ABD与△ACD中,AB ACBAD CADAD AD=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABD≌△ACD.∴图1中有1对三角形全等;同理图2中,△ABE≌△ACE,∴BE=EC,∵△ABD≌△ACD.∴BD=CD,又DE=DE,∴△BDE≌△CDE,∴图2中有3对三角形全等,3=1+2;同理:图3中有6对三角形全等,6=1+2+3;∴第6个图形中有全等三角形的对数是1+2+3+4+5+6=21.故选:A.【点睛】此题主要考查了三角形全等的判定以及规律的归纳,解题的关键是根据条件证出图形中有几对三角形全等,然后寻找规律.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 CPF AP 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,AOB ∆的外角,CAB DBA ∠∠的平分线,AP BP 相交于点P ,PE OC ⊥于E ,PF OD ⊥于F ,下列结论:(1)PE PF =;(2)点P 在COD ∠的平分线上;(3)90APB O ∠=︒-∠,其中正确的有 ( )A .0个B .1个C .2个D .3个【答案】C【解析】【分析】 过点P 作PG ⊥AB ,由角平分线的性质定理,得到PE PG PF ==,可判断(1)(2)正确;由12APB EPF ∠=∠,180EPF O ∠+∠=︒,得到1902APB O ∠=︒-∠,可判断(3)错误;即可得到答案.【详解】解:过点P 作PG ⊥AB ,如图:∵AP 平分∠CAB ,BP 平分∠DBA ,PE OC ⊥,PF OD ⊥,PG ⊥AB ,∴PE PG PF ==;故(1)正确;∴点P 在COD ∠的平分线上;故(2)正确;∵12APB APG BPG EPF ∠=∠+∠=∠, 又180EPF O ∠+∠=︒, ∴11(180)9022APB O O ∠=⨯︒-∠=︒-∠;故(3)错误; ∴正确的选项有2个;故选:C .【点睛】 本题考查了角平分线的判定定理和性质定理,解题的关键是熟练掌握角平分线的判定和性质进行解题.28.如图,AO ⊥OM ,OA=8,点B 为射线OM 上的一个动点,分别以OB 、AB 为直角边,B 为直角顶点,在OM 两侧作等腰Rt △OBF 、等腰Rt △ABE ,连接EF 交OM 于P 点,当点B 在射线OM 上移动时,PB 的长度是 ( )A .3.6B .4C .4.8D .PB 的长度随B 点的运动而变化【答案】B【解析】【分析】 作辅助线,首先证明△ABO ≌△BEN ,得到BO=ME ;进而证明△BPF ≌△MPE ,即可解决问题.【详解】如图,过点E作EN⊥BM,垂足为点N,∵∠AOB=∠ABE=∠BNE=90°,∴∠ABO+∠BAO=∠ABO+∠NBE=90°,∴∠BAO=∠NBE,∵△ABE、△BFO均为等腰直角三角形,∴AB=BE,BF=BO;在△ABO与△BEN中,BAO NBEAOB BNEAB BE∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===∴△ABO≌△BEN(AAS),∴BO=NE,BN=AO;∵BO=BF,∴BF=NE,在△BPF与△NPE中,FBP ENPFPB EPNBF NE∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===∴△BPF≌△NPE(AAS),∴BP=NP=12BN;而BN=AO,∴BP=12AO=12×8=4,故选B.【点睛】本题考查了三角形内角和定理,全等三角形的性质和判定的应用,解题的关键是作辅助线,构造全等三角形,灵活运用有关定理来分析或解答.29.如图所示,△ABP与△CDP是两个全等的等边三角形,且PA⊥PD,有下列四个结论:①∠PBC=15°,②AD∥BC,③PC⊥AB,④四边形ABCD是轴对称图形,其中正确的个数为()A .1个B .2个C .3个D .4个【答案】D【解析】【分析】根据周角的定义先求出∠BPC 的度数,再根据对称性得到△BPC 为等腰三角形,∠PBC 即可求出;根据题意:有△APD 是等腰直角三角形;△PBC 是等腰三角形;结合轴对称图形的定义与判定,可得四边形ABCD 是轴对称图形,进而可得②③④正确.【详解】根据题意,BPC 36060290150∠=-⨯-= , BP PC =,()PBC 180150215∠∴=-÷=,①正确;根据题意可得四边形ABCD 是轴对称图形,④正确;∵∠DAB+∠ABC=45°+60°+60°+15°=180°,∴AD//BC ,②正确;∵∠ABC+∠BCP=60°+15°+15°=90°,∴PC ⊥AB ,③正确,所以四个命题都正确,故选D .【点睛】本题考查了等边三角形的性质、等腰直角三角形的性质、等腰三角形的判定与性质、轴对称图形的定义与判定等,熟练掌握各相关性质与定理是解题的关键.30.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,CE 2+AD 2=AC 2+DE 2 ,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。
上海民办风范中学八年级数学上册第十三章《轴对称》经典题(含答案)
一、选择题1.如图,AD 是ABC ∆的中线,E 是AD 上一点,BE 交AC 于F ,若,9,6BE AC BF CF ===,则AF 的长度为( )A .1B .1.5C .2D .2.52.如图,在△ABC 中,∠C =90°,∠B =30°,AD 平分∠CAB 交BC 于点D ,E 为AB 上一点,连接DE ,则下列四个结论正确的有( ).①∠CAD =30° ②AD =BD ③BD =2CD ④CD =ED A .1个B .2个C .3个D .4个 3.点1(1,2020)P a -和2(2017,1)P b -关于x 轴对称,则()2021a b +的值为( ) A .1-B .1C .0D .2021-4.如图,已知ABC ∆中,,AB AC =点,D E 是射线AB 上的两个动点(点D 在点E 的右侧).且,CE DE =连结CD ,若ACE x ∠=,BCD y ∠=.则y 关于x 的函数关系式是( )A .()900180y x x =-<<︒B .()101802y x x =<<︒ C .()39001802y x x =-<<︒ D .()201803y x x =<<︒ 5.如图,在ABC 中,34B ∠=︒,BCA ∠的平分线CD 交AB 于点D ,若DE 垂直平分BC 交BC 于点E ,则A ∠的度数为( )A .90°B .68°C .78°D .88°6.如图,ABC ∆和CDE ∆都是等边三角形,且62EBD ∠=,则AEB ∠的度数是( )A .124B .122C .120D .1187.如图所示的是A 、B 、C 三点,按如下步骤作图:①先分别以A 、B 两点为圆心,以大于12AB 的长为半径作弧,两弧相交于M 、N 两点,作直线MN ;②再分别以B 、C 两点为圆心,以大于12BC 的长为半径作弧,两弧相交于G 、H 两点,作直线GH ,GH 与MN 交于点P ,若66BAC ∠=︒,则BPC ∠等于( )A .100°B .120°C .132°D .140° 8.等腰三角形的一个内角是50度,它的一腰上的高与底边的夹角是( )度 A .25或60 B .40或60 C .25或40 D .40 9.平面直角坐标系中,点A (3,2)与点B 关于y 轴对称,则点B 的坐标为( ) A .(3,-2)B .(-3,-2)C .(-3,2)D .(-2,3)10.如图,C 是线段AB 上的一点,ACD △和BCE 都是等边三角形,AE 交CD 于M ,BD 交CE 于N ,交AE 于O ,则①DB AE =;②AMC DNC ∠=∠;③60AOB ∠=︒;④DN AM =;⑤CMN △是等边三角形.其中,正确的有( )A .2个B .3个C .4个D .5个11.如图,已知等腰三角形ABC 中,AB AC =,15DBC ∠=︒,分别以A 、B 两点为圆心,以大于12AB 的长为半径画圆弧,两弧分别交于点E 、F ,直线EF 与AC 相交于点D ,则A ∠的度数是( )A .50°B .60°C .75°D .45°12.如图,AEC BED △△≌,点D 在AC 边上,AE 和BD 相交于点O ,若30AED ∠=︒,120∠=︒BEC ,则ADB ∠的度数为( )A .45°B .40°C .35°D .30°13.如图,在ABC 中,DE 是AC 的垂直平分线,交AC 边于E ,交BC 边于D ,连接AD ,若3AE =,ABD △的周长为13,则ABC 的周长( )A .16B .19C .20D .2414.若a b c 、、是ABC 的边,且222()()()0,a b a c b c -+-+-=则ABC 是( ). A .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .等边三角形15.已知等边△ABC 的边长为6,D 是AB 上的动点,过D 作DE ⊥AC 于点E ,过E 作EF ⊥BC 于点F ,过F 作FG ⊥AB 于点G .当G 与D 重合时,AD 的长是( )A .1B .2C .3D .4二、填空题16.如图,点CD 在线段AB 的同侧,CA =6,AB =14,BD =12,M 为AB 中点,∠CMD =120°.则CD 的最大值为____.17.如图,点D 、E 是ABC 的边BC 上的点,且AED n ∠=︒,::1:3:2CAD DAE BAE ∠∠∠=,若点D 在边AC 的垂直平分线上,点E 在边AB 的垂直平分线上,则n =________.18.如图在钝角△ABC 中,已知∠BAC=135°,边AB 、AC 的垂直平分线分别交BC 于点D 、E ,连接AD 、AE ,则∠DAE=_____19.在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,()1,1A ,在x 轴上确定一点P ,使AOP 为等腰三角形,则符合条件的等腰三角形的顶角度数为______. 20.若点P(x-y ,y)与点Q(-1,-5)关于x 轴对称,则x+y=______.21.如图,在△ACB 中,∠ACB =∠90°,AB 的垂直平分线DE 交AB 于E ,交AC 于D ,∠DBC =30°,DC =4cm ,则D 到AB 的距离为________cm .22.如图,在射线OA ,OB 上分别截取11OA OB =,连接11A B ,在11B A ,1B B 上分别截取1212B A B B =,连接22A B ,……按此规律作下去,若11A B O α∠=,则1010A B O ∠=___________.23.如图,已知∠AOB=60°,点P 在边OA 上,OP=24,点M ,N 在边OB 上,PM=PN ,若NM=6,则OM=______________.24.含30角的直角三角板与直线1l ,2l 的位置关系如图所示,已知12//l l ,30A ∠=︒,160∠=︒,若6AB =,CD 的长为__________.25.如图,在ABC 中,30EFD ∠=︒,且AEF AFE ∠=∠,CFD CDF ∠=∠,则B 的度数为______.26.△ABC 中,∠A =50°,当∠B =____________时,△ABC 是等腰三角形.三、解答题27.下面是小明设计“作三角形一边上的高”的尺规作图过程. 已知:ABC求作:ABC 的边BC 上的高AD作法:(1)分别以点B 和C 为圆心,BA ,CA 为半径作弧,两弧相交于点E ; (2)作直线AE 交BC 边于点D . 所以线段AD 就是所求作的高.(1)使用直尺和圆规,补全图形(保留作图痕迹); (2)完成下面的证明. 证明:连接BE ,CE .BA =______∴点B 在线段AE 的垂直平分线上( )(填推理依据) 同理可证,点C 也在线段AE 的垂直平分线上BC ∴垂直平分AE ( )(填推理依据) AD ∴是ABC 的高.28.已知在平面直角坐标系xOy 中,ABC ∆如图所示,()()()5,2,5,2,1,4A B C ----.(1)作出ABC ∆关于y 轴对称的图形''A B C '∆; (2)求出ABC ∆的面积;(3)在边BC 上找一点,D 连结AD ,使得BAD ABD ∠=∠.(请仅用无刻度直尺按要求画图)29.如图,ABC 和ADE 均为等边三角形,连接BD 并延长,交AC 于点F ,连接CD 并延长,交AB 于点G ,连接CE .(1)求证:ABD ACE △≌△;(2)若ADG CED ∠=∠,求证:AG CF =.30.如图,在ABC 中,50B C ∠=∠=︒,点D 在BC 边上,点E 在AC 边上,连接DE ,且ADE AED ∠=∠,当60BAD ∠=︒时,求CDE ∠的度数.。
上海民办平和学校数学全等三角形检测题(Word版 含答案)
一、八年级数学全等三角形解答题压轴题(难)1.取一副三角板按图()1拼接,固定三角板60,()30ADC D ACD ∠=∠=,将三角板45()ABC BAC BCA ∠=∠=绕点A 依顺时针方向旋转一个大小为a 的角00)45(a ≤≤得到ABM ,图()2所示.试问:()1当a 为多少时,能使得图()2中//AB CD ?说出理由,()2连接BD ,假设AM 与CD 交于,E BM 与CD 交于F ,当00)45(a ≤≤时,探索DBM CAM BDC ∠+∠+∠值的大小变化情况,并给出你的证明.【答案】(1)15°;(2)DBM CAM BDC ∠+∠+∠的大小不变,是105,证明见解析.【解析】【分析】(1)由//AB CD 得到30BAC C ∠=∠=,即可求出a ;(2)DBM CAM BDC ∠+∠+∠的大小不变,是105︒,由FEM CAM C ∠=∠+∠,30C ∠=︒, EFM BDC DBM ∠=∠+∠, 45M ∠=︒,即可利用三角形内角和求出答案.【详解】 ()1当a 为15时,//AB CD ,理由:由图()2,若//AB CD ,则30BAC C ∠=∠=, 453015a CAM BAM BAC ∴=∠=∠-∠=-︒=︒,所以,当a 为15时,//AB CD .注意:学生可能会出现两种解法:第一种:把//AB CD 当做条件求出a 为15,第二种:把a 为15当做条件证出//AB CD ,这两种解法都是正确的.()2DBM CAM BDC ∠+∠+∠的大小不变,是105︒证明: ,30FEM CAM C C ∠=∠+∠∠=︒,30FEM CAM ∴∠=∠+︒,EFM BDC DBM ∠=∠+∠,DBM CAM BDC EFM CAM ∴∠+∠+∠=∠+∠,180,45EFM FEM M M ∠+∠+∠=∠=︒,3045180BDC DBM CAM ∴∠+∠+∠+︒+︒=︒,1803045105DBM CAM BDC ∴∠+∠+∠=︒--=︒,所以,DBM CAM BDC ∠+∠+∠的大小不变,是105.【点睛】此题考查旋转的性质,平行线的性质,三角形的外角定理,三角形的内角和,(2)中将角度和表示为三角形的外角是解题的关键.2.如图,已知△ABC 中,AB =AC =20cm ,BC =16cm ,点D 为AB 的中点.(1)如果点P 在线段BC 上以6cm /s 的速度由B 点向C 点运动,同时点Q 在线段CA 上由C 向A 点运动.①若点Q 的运动速度与点P 的运动速度相等,经过1秒后,△BPD 与△CQP 是否全等,请说明理由;②若点Q 的运动速度与点P 的运动速度不相等,当点Q 的运动速度为多少时,能够使△BPD 与△CQP 全等?(2)若点Q 以②中的运动速度从点C 出发,点P 以原来的运动速度从点B 同时出发,都逆时针沿△ABC 三边运动,求经过多长时间点P 与点Q 第一次在△ABC 的哪条边上相遇?【答案】(1)①△BPD ≌△CQP ,理由见解析;②V 7.5Q =(厘米/秒);(2)点P 、Q 在AB 边上相遇,即经过了803秒,点P 与点Q 第一次在AB 边上相遇. 【解析】【分析】(1)①先求出t=1时BP=BQ=6,再求出PC=10=BD ,再根据∠B =∠C 证得△BPD ≌△CQP ;②根据V P ≠V Q ,使△BPD 与△CQP 全等,所以CQ =BD =10,再利用点P 的时间即可得到点Q 的运动速度;(2)根据V Q >V P ,只能是点Q 追上点P ,即点Q 比点P 多走AB +AC 的路程,设运动x 秒,即可列出方程1562202x x ,解方程即可得到结果. 【详解】(1)①因为t =1(秒),所以BP =CQ =6(厘米)∵AB =20,D 为AB 中点,∴BD =10(厘米)又∵PC =BC ﹣BP =16﹣6=10(厘米)∴PC =BD∵AB =AC ,∴∠B =∠C ,在△BPD 与△CQP 中, BP CQ B C PC BD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△BPD ≌△CQP (SAS ),②因为V P ≠V Q ,所以BP ≠CQ ,又因为∠B =∠C ,要使△BPD 与△CQP 全等,只能BP =CP =8,即△BPD ≌△CPQ ,故CQ =BD =10.所以点P 、Q 的运动时间84663BP t (秒), 此时107.543Q CQ V t (厘米/秒).(2)因为V Q >V P ,只能是点Q 追上点P ,即点Q 比点P 多走AB +AC 的路程设经过x 秒后P 与Q 第一次相遇,依题意得1562202x x ,解得x=803(秒) 此时P 运动了8061603(厘米) 又因为△ABC 的周长为56厘米,160=56×2+48,所以点P 、Q 在AB 边上相遇,即经过了803秒,点P 与点Q 第一次在AB 边上相遇. 【点睛】此题考查三角形全等的证明,三角形与动点相结合的解题方法,再证明三角形全等时注意顶点的对应关系是证明的关键.3.如图,在平面直角坐标系中,A 、B 坐标为()6,0、()0,6,P 为线段AB 上的一点.(1)如图1,若P 为AB 的中点,点M 、N 分别是OA 、OB 边上的动点,且保持AM ON =,则在点M 、N 运动的过程中,探究线段PM 、PN 之间的位置关系与数量关系,并说明理由.(2)如图2,若P 为线段AB 上异于A 、B 的任意一点,过B 点作BD OP ⊥,交OP 、OA 分别于F 、D 两点,E 为OA 上一点,且PEA BDO =∠∠,试判断线段OD 与AE 的数量关系,并说明理由.【答案】(1)PM=PN ,PM ⊥PN ,理由见解析;(2)OD=AE ,理由见解析【解析】【分析】(1)连接OP .只要证明△PON ≌△PAM 即可解决问题;(2)作AG ⊥x 轴交OP 的延长线于G .由△DBO ≌△GOA ,推出OD=AG ,∠BDO=∠G ,再证明△PAE ≌△PAG 即可解决问题;【详解】(1)结论:PM=PN ,PM ⊥PN .理由如下:如图1中,连接OP .∵A 、B 坐标为(6,0)、(0,6),∴OB=OA=6,∠AOB=90°,∵P 为AB 的中点,∴OP=12AB=PB=PA ,OP ⊥AB ,∠PON=∠PAM=45°, ∴∠OPA=90°,在△PON 和△PAM 中, ON AM PON PAM OP AP =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△PON ≌△PAM (SAS ),∴PN=PM ,∠OPN=∠APM ,∴∠NPM=∠OPA=90°,∴PM ⊥PN ,PM=PN .(2)结论:OD=AE .理由如下:如图2中,作AG ⊥x 轴交OP 的延长线于G .∵BD ⊥OP ,∴∠OAG=∠BOD=∠OFD=90°,∴∠ODF+∠AOG=90°,∠ODF+∠OBD=90°,∴∠AOG=∠DBO ,∵OB=OA ,∴△DBO ≌△GOA ,∴OD=AG ,∠BDO=∠G ,∵∠BDO=∠PEA ,∴∠G=∠AEP ,在△PAE 和△PAG 中,AEP G PAE PAG AP AP ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△PAE ≌△PAG (AAS ),∴AE=AG ,∴OD=AE .【点睛】考查了等腰直角三角形的性质、全等三角形的判定和性质、坐标与图形性质、直角三角形的性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题.4.在ABC 中,AB AC =,点D 在BC 边上,且60,ADB E ∠=︒是射线DA 上一动点(不与点D 重合,且DA DB ≠),在射线DB 上截取DF DE =,连接EF .()1当点E 在线段AD 上时,①若点E 与点A 重合时,请说明线段BF DC =;②如图2,若点E 不与点A 重合,请说明BF DC AE =+;()2当点E 在线段DA 的延长线上()DE DB >时,用等式表示线段,,AE BF CD 之间的数量关系(直接写出结果,不需要证明).【答案】(1)①证明见解析;②证明见解析;(2)BF =AE-CD【解析】【分析】(1)①根据等边对等角,求到B C ∠=∠,再由含有60°角的等腰三角形是等边三角形得到ADF ∆是等边三角形,之后根据等边三角形的性质以及邻补角的性质得到120AFB ADC ∠=∠=︒,推出ABF ACD ∆∆≌,根据全等三角形的性质即可得出结论;②过点A 做AG ∥EF 交BC 于点G ,由△DEF 为等边三角形得到DA =DG ,再推出AE =GF ,根据线段的和差即可整理出结论;(2)根据题意画出图形,作出AG ,由(1)可知,AE=GF ,DC=BG ,再由线段的和差和等量代换即可得到结论.【详解】(1)①证明:AB AC =B C ∴∠=∠,60DF DE ADB =∠=︒,且E 与A 重合,ADF ∴∆是等边三角形60ADF AFD ∴∠=∠=︒120AFB ADC ∴∠=∠=︒在ABF ∆和ACD ∆中AFB ADCB CAB AC∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩ABF ACD∴∆∆≌BF DC∴=②如图2,过点A做AG∥EF交BC于点G,∵∠ADB=60°DE=DF∴△DEF为等边三角形∵AG∥EF∴∠DAG=∠DEF=60°,∠AGD=∠EFD=60°∴∠DAG=∠AGD∴DA=DG∴DA-DE=DG-DF,即AE=GF由①易证△AGB≌△ADC∴BG=CD∴BF=BG+GF=CD+AE(2)如图3,和(1)中②相同,过点A做AG∥EF交BC于点G,由(1)可知,AE=GF,DC=BG,BF CD BF BG GF AE∴+=+==故BF AE CD=-.【点睛】本题考查了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,正确的作出辅助线是解题的关键.5.综合实践如图①,90,,,ACB AC BC AD CE BE CE∠=︒=⊥⊥,垂足分别为点D E、,2.5, 1.7AD cm DE cm==.(1)求BE的长;(2)将CE所在直线旋转到ABC∆的外部,如图②,猜想AD DE BE、、之间的数量关系,直接写出结论,不需证明;(3)如图③,将图①中的条件改为:在ABC∆中,,AC BC D C E=、、三点在同一直线上,并且BEC ADC BCAα∠=∠=∠=,其中α为任意钝角.猜想AD DE BE、、之间的数量关系,并证明你的结论.【答案】(1)0.8cm;(2)DE=AD+BE;(3)DE=AD+BE,证明见解析.【解析】【分析】(1)本小题只要先证明ACD CBE≅,得到AD CE=,CD BE=,再根据2.5, 1.7AD cm DE cm==,CD CE DE=-,易求出BE的值;(2)先证明ACD CBE≅,得到AD CE=,CD BE=,由图②ED=EC+CD,等量代换易得到AD DE BE、、之间的关系;(3)本题先证明EBC DCA∠=∠,然后运用“AAS”定理判定BEC CDA≅,从而得到,BE CD EC AD==,再结合图③中线段ED的特点易找到AD DE BE、、之间的数量关系.【详解】解:(1)∵,AD CD BE CE⊥⊥∴90ADC E︒∠=∠=∴90ACD DAC︒∠+∠=∵90ACB︒∠=∴90ACD BCE︒∠+∠=∴ACD BCE∠=∠在ACD与CBE△中,90ADC EACD BCEAC BC︒⎧∠=∠=⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴ACD CBE≅∴,AD CE CD BE ==又∵ 2.5, 1.7AD cm DE cm ==, 2.5 1.70.8()CD CE DE AD DE cm =-=-=-= ∴0.8BE cm =(2)∵,AD CD BE CE ⊥⊥∴90ADC E ︒∠=∠=∴90ACD DAC ︒∠+∠=∴90ACB ︒∠=∴90ACD BCE ︒∠+∠=∴ACD BCE ∠=∠在ACD 与CBE △中,90ADC E ACD BCE AC BC ︒⎧∠=∠=⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴ACD CBE ≅∴,AD CE CD BE ==又∵ED EC CD =+∴ED AD BE =+(3)∵BEC ADC BCA α∠=∠=∠=∴180BCE ACD a ︒∠+∠=-180BCE BCE a ︒∠+∠=-∴ACD BCE ∠=∠在ACD 与CBE △中, ADC E a ACD BCE AC BC ∠=∠=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴ACD CBE ≅∴,AD CE CD BE ==又∵ED EC CD =+∴ED AD BE =+【点睛】本题考查的知识点是全等三角形的判定,确定一种判定定理,根据已知条件找到判定全等所需要的边相等或角相等的条件是解决这类题的关键.6.如图1,在ABC ∆中,90ACB ∠=,AC BC =,直线MN 经过点C ,且AD MN ⊥于点D ,BE MN ⊥于点E .易得DE AD BE =+(不需要证明).(1)当直线MN 绕点C 旋转到图2的位置时,其余条件不变,你认为上述结论是否成立?若成立,写出证明过程;若不成立,请写出此时DE AD BE 、、之间的数量关系,并说明理由;(2)当直线MN绕点C旋转到图3的位置时,其余条件不变,请直接写出此时DE AD BE、、之间的数量关系(不需要证明).【答案】(1) 不成立,DE=AD-BE,理由见解析;(2) DE=BE-AD【解析】【分析】(1)DE、AD、BE之间的数量关系是DE=AD-BE.由垂直的性质可得到∠CAD=∠BCE,证得△ACD≌△CBE,得到AD=CE,CD=BE,即有DE=AD-BE;(2)DE、AD、BE之间的关系是DE=BE-AD.证明的方法与(1)一样.【详解】(1)不成立.DE、AD、BE之间的数量关系是DE=AD-BE,理由如下:如图,∵∠ACB=90°,BE⊥CE,AD⊥CE,AC CB=,∴∠ACD+∠CAD=90°,又∠ACD+∠BCE=90°,∴∠CAD=∠BCE,在△ACD和△CBE中,90ADC CEBCAD BCEAC CB∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACD≌△CBE(AAS),∴AD=CE,CD=BE,∴DE=CE-CD=AD-BE;(2)结论:DE=BE-AD.∵∠ACB=90°,BE ⊥CE ,AD ⊥CE ,AC CB =,∴∠ACD+∠CAD=90°,又∠ACD+∠BCE=90°,∴∠CAD=∠BCE ,在△ACD 和△CBE 中,90ADC CEB CAD BCE AC CB ∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ADC ≌△CEB(AAS),∴AD=CE ,DC=BE ,∴DE=CD-CE=BE-AD .【点睛】本题考查了旋转的性质、直角三角形全等的判定与性质,旋转前后两图形全等,对应点到旋转中心的距离相等,对应点与旋转中心的连线段所夹的角等于旋转角.7.(1)问题发现:如图(1),已知:在三角形ABC ∆中,90BAC ︒∠=,AB AC =,直线l 经过点A ,BD ⊥直线l ,CE ⊥直线l ,垂足分别为点,D E ,试写出线段,BD DE 和CE 之间的数量关系为_________________.(2)思考探究:如图(2),将图(1)中的条件改为:在ABC ∆中, ,,,AB AC D A E =三点都在直线l 上,并且BDA AEC BAC α∠=∠=∠=,其中α为任意锐角或钝角.请问(1)中结论还是否成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由.(3)拓展应用: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 ∆与ACF ∆均为等边三角形,连接,BD CE ,若BDA AEC BAC ∠=∠=∠,试判断DEF ∆的形状并说明理由.【答案】(1)DE=CE+BD ;(2)成立,理由见解析;(3)△DEF 为等边三角形,理由见解析.【解析】【分析】(1)利用已知得出∠CAE=∠ABD,进而根据AAS证明△ABD与△CAE全等,然后进一步求解即可;∠=∠=∠=,得出∠CAE=∠ABD,在△ADB与△CEA中,根(2)根据BDA AEC BACα据AAS证明二者全等从而得出AE=BD,AD=CE,然后进一步证明即可;(3)结合之前的结论可得△ADB与△CEA全等,从而得出BD=AE,∠DBA=∠CAE,再根据等边三角形性质得出∠ABF=∠CAF=60°,然后进一步证明△DBF与△EAF全等,在此基础上进一步证明求解即可.【详解】(1)∵BD⊥直线l,CE⊥直线l,∴∠BDA=∠AEC=90°,∴∠BAD+∠ABD=90°,∵∠BAC=90°,∴∠BAD+∠CAE=90°,∴∠CAE=∠ABD,在△ABD与△CAE中,∵∠ABD=∠CAE,∠BDA=∠AEC,AB=AC,∴△ABD≌△CAE(AAS),∴BD=AE,AD=CE,∵DE=AD+AE,∴DE=CE+BD,故答案为:DE=CE+BD;(2)(1)中结论还仍然成立,理由如下:∠=∠=∠=,∵BDA AEC BACα∴∠DBA+∠BAD=∠BAD+∠CAE=180°−α,∴∠CAE=∠ABD,在△ADB与△CEA中,∵∠ABD=∠CAE,∠ADB=∠CEA,AB=AC,∴△ADB≌△CEA(AAS),∴AE=BD,AD=CE,∴BD+CE=AE+AD=DE,即:DE=CE+BD,∆为等边三角形,理由如下:(3)DEF由(2)可知:△ADB≌△CEA,∴BD=EA,∠DBA=∠CAE,∵△ABF与△ACF均为等边三角形,∴∠ABF=∠CAF=60°,BF=AF,∴∠DBA+∠ABF=∠CAE+CAF,∴∠DBF=∠FAE ,在△DBF 与△EAF 中,∵FB=FA ,∠FDB=∠FAE ,BD=AE ,∴△DBF ≌△EAF(SAS),∴DF=EF ,∠BFD=∠AFE ,∴∠DFE=∠DFA+∠AFE=∠DFA+∠BFD=60°,∴△DEF 为等边三角形.【点睛】本题主要考查了全等三角形性质与判定的综合运用,熟练掌握相关概念是解题关键.8.已知:在ABC ∆中,,90AB AC BAC =∠=︒,PQ 为过点A 的一条直线,分别过B C 、两点作,BM PQ CN PQ ⊥⊥,垂足分别为M N 、.(1)如图①所示,当PQ 与BC 边有交点时,求证:MN CN BM =-;(2)如图②所示,当PQ 与BC 边不相交时,请写出线段BM CN 、和MN 之间的数量关系,并说明理由.【答案】(1)见解析;(2)MN BM CN =+(或BM MN CN =-或CN MN BM =-),理由见解析【解析】【分析】(1)根据已知条件先证AMB CNA ≌∆∆,得到,AM CN BM AN ==,即可证得MN CN BM =-;(2)由(1)知AMB CNA ≌∆∆,得到,AM CN BM AN ==,即可确定MN BM CN =+.【详解】证明:∵,BM PQ CN PQ ⊥⊥,∴∠AMB=∠CAN=90︒,∵∠BAC=90︒,∴∠CAN+∠ACN=90︒,∠CAN+∠BAM=90︒(或CAN ACN CAN BAM ∠+∠=∠+∠)∴BAM ACN ∠=∠,在AMB ∆和CNA ∆中,∵AMB CNA BAM ACN AB CA ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()AMB CNA AAS ≌∆∆,∴,AM CN BM AN ==,∵MN AM AN =-,∴MN CN BM =-.(2)MN BM CN =+(或BM MN CN =-或CN MN BM =-).理由:∵,BM PQ CN PQ ⊥⊥,∴∠AMB=∠CAN=90︒,∵∠BAC=90︒,∴∠CAN+∠ACN=90︒,∠CAN+∠BAM=90︒(或CAN ACN CAN BAM ∠+∠=∠+∠),∴BAM ACN ∠=∠,在AMB ∆和CNA ∆中,∵AMB CNA BAM ACN AB CA ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()AMB CNA AAS ≌∆∆,∴,AM CN BM AN ==,∴MN AN AM BM CN =+=+.【点睛】此题考察三角形全等的应用,正确确定全等三角形是解题关键,由此得到对应相等的线段,确定它们之间的和差关系得到BM CN 、和MN 之间的关系式.9.探究与发现:如图(1)所示的图形,像我们常见的学习用品一圆规,我们,不妨把这样图形叫做“规形图(1)观察“规形图(1)”,试探究∠BDC 与∠A 、∠B 、∠C 之间的数量关系,并说明理由;(2)请你直接利用以上结论,解决以下问题:①如图(2),把一块三角尺XYZ 放置在△ABC 上使三角尺的两条直角边XY 、XZ 恰好经过点B 、C ,若∠A =40°,则∠ABX+∠ACX = °.②如图(3),DC 平分∠ADB ,EC 平分∠AEB ,若∠DAE =40°,∠DBE =130°,求∠DCE 的度数.【答案】(1)∠BDC=∠BAC+∠B+∠C,理由见解析;(2)①50;②∠DCE=85°.【解析】【分析】(1)首先连接AD并延长至点F,然后根据外角的性质,即可判断出∠BDC=∠BAC+∠B+∠C;(2)①由(1)可得∠A+∠ABX+∠ACX=∠X,然后根据∠A=40°,∠X=90°,即可求解;(3)②由∠A=40°,∠DBE=130°,求出∠ADE+∠AEB的值,然后根据∠DCE=∠A+∠ADC+∠AEC,求出∠DCE的度数即可.【详解】(1)如图,∠BDC=∠BAC+∠B+∠C,理由是:过点A、D作射线AF,∵∠FDC=∠DAC+∠C,∠BDF=∠B+∠BAD,∴∠FDC+∠BDF=∠DAC+∠BAD+∠C+∠B,即∠BDC=∠BAC+∠B+∠C;(2)①如图(2),∵∠X=90°,由(1)知:∠A+∠ABX+∠ACX=∠X=90°,∵∠A=40°,∴∠ABX+∠ACX=50°,故答案为:50;②如图(3),∵∠A=40°,∠DBE=130°,∴∠ADE+∠AEB=130°﹣40°=90°,∵DC平分∠ADB,EC平分∠AEB,∴∠ADC=12∠ADB,∠AEC=12∠AEB,∴∠ADC+∠AEC=1(ADB AEB)2∠+∠=45°,∴∠DCE=∠A+∠ADC+∠AEC=40°+45°=85°.【点睛】本题主要考查了三角形外角性质以及角平分线的定义的运用,熟知三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和是解题的关键.10.如图1,已知CF是△ABC的外角∠ACE的角平分线,D为CF上一点,且DA=DB.(1)求证:∠ACB=∠ADB;(2)求证:AC+BC<2BD;(3)如图2,若∠ECF=60°,证明:AC=BC+CD.【答案】(1)详见解析;(2)详见解析;(3)详见解析.【解析】【分析】(1)过点D分别作AC,CE的垂线,垂足分别为M,N,证明Rt△DAM≌Rt△DBN,得出∠DAM=∠DBN,则结论得证;(2)证明Rt△DMC≌Rt△DNC,可得CM=CN,得出AC+BC=2BN,又BN<BD,则结论得证;(3)在AC上取一点P,使CP=CD,连接DP,可证明△ADP≌△BDC,得出AP=BC,则结论可得出.【详解】(1)证明:过点D分别作AC,CE的垂线,垂足分别为M,N,∵CF是△ABC的外角∠ACE的角平分线,∴DM=DN,在Rt△DAM和Rt△DBN中,DA DBDM DN=⎧⎨=⎩,∴Rt△DAM≌Rt△DBN(HL),∴∠DAM=∠DBN,∴∠ACB=∠ADB;(2)证明:由(1)知DM=DN,在Rt△DMC和Rt△DNC中,DC DCDM DN=⎧⎨=⎩,∴Rt△DMC≌Rt△DNC(HL),∴CM=CN,∴AC+BC=AM+CM+BC=AM+CN+BC=AM+BN,又∵AM=BN,∴AC+BC=2BN,∵BN<BD,∴AC+BC<2BD.(3)由(1)知∠CAD=∠CBD,在AC上取一点P,使CP=CD,连接DP,∵∠ECF=60°,∠ACF=60°,∴△CDP为等边三角形,∴DP=DC,∠DPC=60°,∴∠APD=120°,∵∠ECF=60°,∴∠BCD=120°,在△ADP和△BDC中,APD BCDPAD CBDDA DB∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ADP≌△BDC(AAS),∴AP=BC,∵AC=AP+CP,∴AC=BC+CP,∴AC=BC+CD.【点睛】本题是三角形综合题,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,角平分线的性质等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题.。
上海民办新和中学八年级数学上册第三单元《轴对称》测试题(有答案解析)
一、选择题1.点1(1,2020)P a -和2(2017,1)P b -关于x 轴对称,则()2021a b +的值为( ) A .1-B .1C .0D .2021-2.已知123n A A A A 、、中,1A 与2A 关于x 轴对称,2A 与3A 关于y 轴对称,3A 与4A 关于x 轴对称,4A 与5A 关于y 轴对称……,如果1A 在第二象限,那么100A 在( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限3.如图所示,已知ABC 和DCE 均是等边三角形,点B 、C 、E 在同一条直线上,连接AE 、BD 、FG ,AE 与BD 交于点O ,AE 与CD 交于点G ,AC 与BD 交于点F ,则下列结论中:①AE BD =; ②AG BF =; ③FG//BE ; ④CF CG =,以上结论正确的有( )A .1个B .2个C .3个D .4个4.等腰三角形的两边a ,b 满足7260a b -+-=,则它的周长是( ) A .17 B .13或17 C .13 D .19 5.已知等腰三角形有一边长为5,一边长为2,则其周长为( )A .12B .9C .10D .12或96.如图,在ABC 中,90C =∠,30B ∠=,以A 为圆心,任意长为半径画弧分别交AB 、AC 于点M 和N ,再分别以M 、N 为圆心,大于MN 的长为半径画弧,两弧交于点P ,连结AP 并延长交BC 于点D ,则:DAC ABC S S 等于( )A .1:2B .2:3C .3D .1:3 7.已知点(),3M a ,点()2,N b 关于x 轴对称,则2020()a b +的值( )A .3-B .1-C .1D .38.若海岛N 位于海岛M 北偏东30°的方向上,则从海岛N 出发到海岛M 的航线可能是( )A .B .C .D .9.北京有许多高校,下面四所高校校徽主体图案是轴对称图形的有( )A .1个B .2个C .3个D .4个10.如图,在ABC ∆中,5AC =,线段AB 的垂直平分线交AC 于点,D BCD ∆的周长是9,则BC 的长为( )A .3B .4C .5D .6 11.如果等腰三角形两边长分别是8cm 和4cm ,那么它的周长( )A .8cmB .20cmC .16cm 或20cmD .16cm12.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 ,DH ⊥BC 于H ,交BE 于G ,下列结论:①BD =CD ;②AD +CF =BD ;③CE =12BF ;④AE =BG .其中正确的是( )A .①②B .①③C .①②③D .①②③④二、填空题13.如图,点CD 在线段AB 的同侧,CA =6,AB =14,BD =12,M 为AB 中点,∠CMD =120°.则CD 的最大值为____.14.如图,点C 在DE 上,,,45B E AB AE CAD BAE ∠=∠=∠=∠=︒,则ACB =∠_____________.15.如图所示为一张三角形纸片,已知6cm AC =,8cm BC =,现将ABC 折叠,使点B 与点A 重合,折痕为DE ,则ACD △的周长为________cm .16.若一条长为24cm 的细线能围成一边长等于6cm 的等腰三角形,则该等腰三角形的腰长为__________cm .17.如图,在Rt ABC 中,BAC 90︒∠=,AB 2=,M 为边BC 上的点,连接AM .如果将ABM 沿直线AM 翻折后,点B 恰好落在边AC 的中点处,那么点M 到AC 的距离是________.18.如图,E 是腰长为2的等腰直角ABC 斜边上一点,且BE BC P =,为CE 上任意一点,PQ BC ⊥于点Q PR BE ⊥,于点R ,则PQ PR +的值是___________.19.如图,已知∠AOB=60°,点P 在边OA 上,OP=24,点M ,N 在边OB 上,PM=PN ,若NM=6,则OM=______________.20.如图,P 是等边三角形ABC 内一点,∠APB ,∠BPC ,∠CPA 的大小之比为5:6:7,则以PA ,PB ,PC 为边的三角形三内角大小之比(从小到大)是_________________.三、解答题21.(1)如图1,О是等边ABC 内一点,连接OA OB OC 、、,且3,4,5,OA OB OC ===BAO BCD ≅△△,连接OD .①OBD ∠= __度;(答案直接填写在横线上) ②OD =_ __﹔(答案直接填写在横线上) ③求BDC ∠的度数.(2)如图2所示,О是等腰直角()90ABC ABC ∠=︒△内一点,连接OA OB OC 、、,BAO BCD ≅△△,连接OD .当OA OB OC 、、满足什么条件时,90ODC ∠=.请给出证明.22.如图,90BAD CAE ∠=∠=︒,AB AD =,AE AC =,AF CB ⊥,垂足为F .(1)求证:ABC ADE △≌△; (2)求FAE ∠的度数.23.如图,在所给平面直角坐标系(每小格均为边长是1个单位长度的正方形)中完成下列各题.(1)已知()6,0A -,()2,0B -,()4,2C -,画出ABC 关于y 轴对称的图形△111A B C △,并写出1B 的坐标;(2)在y 轴上画出点P ,使PA PC +最小;(3)在(1)的条件下,在y 轴上画出点M ,使11MB MC -最大.24.如图,在平面直角坐标系中,ABC 三个顶点坐标分别为()3,3A ,()1,1B ,()4,1C -.(1)画出ABC ,并求出ABC 的面积;(2)在图中作出ABC 关于y 轴对称的图形111A B C △,并写出2B 、1C 两点的坐标.25.小红发现,任意一个直角三角形都可以分割成两个等腰三角形. 已知:在ABC 中,90ACB ∠=︒.求作:直线CD ,使得直线CD 将ABC 分割成两个等腰三角形.下面是小红设计的尺规作图过程.作法:如图,①作直角边CB 的垂直平分线MN ,与斜边AB 相交于点D ;②作直线CD .所以直线CD 就是所求作的直线.根据小红设计的尺规作图过程, (1)使用直尺和圆规,补全图形(保留作图痕迹); (2)完成下面的证明.证明:∵直线MN 是线段CB 的垂直平分线,点D 在直线MN 上, ∴DC DB =.(_______)(填推理的依据) ∴∠_______=∠__________. ∵90ACB ∠=︒,∴90ACD DCB ∠=︒-∠, 90A ∠=︒-∠_________. ∴ACD A ∠=∠.∴DC DA =.(_______)(填推理的依据)∴DCB 和DCA △都是等腰三角形.26.如图,△ABC 为等边三角形,直线l 经过点C ,在l 上位于C 点右侧的点D 满足∠BDC =60°.(1)如图1,在l 上位于C 点左侧取一点E ,使∠AEC = 60°,求证:△AEC ≌△CDB ; (2)如图2,点F 、G 在直线l 上,连AF ,在l 上方作∠AFH =120°,且AF =HF ,∠HGF =120°,求证:HG +BD =CF ;(3)在(2)的条件下,当A 、B 位于直线l 两侧,其余条件不变时(如图3),线段HG 、CF 、BD 的数量关系为 .【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.A 解析:A 【分析】关于x 轴对称的点,横坐标相同,纵坐标互为相反数,可得a ,b 的值,进一步可得答案. 【详解】解:∵1(1,2020)P a -和2(2017,1)P b -关于x 轴对称,得a-1=2017,1-b=2020. 解得a=2018,b=-2019, ∴()()()202120212021=2018201911a b +-=-=-故选:A .【点睛】本题考查了关于x 轴、y 轴对称的点的坐标,解决本题的关键是掌握好对称点的坐标规律:关于x 轴对称的点,横坐标相同,纵坐标互为相反数;关于y 轴对称的点,纵坐标相同,横坐标互为相反数;关于原点对称的点,横坐标与纵坐标都互为相反数.2.A解析:A 【分析】根据关于x 轴对称的点,横坐标相同,纵坐标互为相反数;关于y 轴对称的点,纵坐标相同,横坐标互为相反数;关于原点对称的点,横坐标与纵坐标都互为相反数,以及循环的规律就可以得到. 【详解】解:A 1与A 2关于x 轴对称,A 2与A 3关于y 轴对称,A 3与A 4关于x 轴对称,A 4与A 5关于y 轴对称,A 1与A 5是同一个点, 四次一循环, 100÷4=25,A100与A4重合,即第一象限,故选:A.【点睛】本题考查了关于x轴、y轴对称的点的坐标,关于x轴对称的点,横坐标相同,纵坐标互为相反数;关于y轴对称的点,纵坐标相同,横坐标互为相反数;关于原点对称的点,横坐标与纵坐标都互为相反数.3.D解析:D【分析】首先根据等边三角形性质得出BC=AC,CD=CE,∠ACB=∠ECD=60°,即可证明△BCD与△ACE全等、△BCF与△ACG全等以及△DFC与△EGC全等,最后利用全等三角形性质以及等边三角形性质证明即可.【详解】∵△ABC与△CDE为等边三角形,∴BC=AC,CD=CE,∠ACB=∠ECD=60°,∴∠ACB+∠ACD=∠ACD+∠ECD,∠ACD=60°,即:∠ACE=∠BCD,在△BCD与△ACE中,∵BC=AC,∠ACE=∠BCD,CD=CE,∴△BCD≌△ACE(SAS),∴AE=BD,即①正确;在△BCF与△ACG中,由①可知∠CBF=∠CAG,又∵AC=BC,∠BCF=∠ACG=60°,∴△BCF≌△ACG(ASA),∴AG=BF,即②正确;在△DFC与△EGC中,∵△BCF≌△ACG,∴CF=CG.即④正确;∵∠GCF =60°,∴△CFG为等边三角形,∴∠CFG=∠FCB=60°, ∴FG ∥BE ,即③正确; 综上,①②③④都正确. 故选:D . 【点睛】本题考查了等边三角形的性质,全等三角形的判定和性质以及平行线的判定,解题的关键是正确寻找全等三角形来解决问题,.4.A解析:A 【分析】根据绝对值和二次根式的性质求出a ,b ,再根据等腰三角形的性质判断即可; 【详解】∵70a -=, ∴70260a b -=⎧⎨-=⎩,解得73a b =⎧⎨=⎩,∵a ,b 是等腰三角形的两边,∴当7a =为腰时,三边分别为7,7,3,符合三角形三边关系, 此时三角形的周长77317++=;当3b =为腰时,三边为3,3,7,由于33+<7,故不符合三角形的三边关系; ∴三角形的周长为17. 故答案选A . 【点睛】本题主要考查了等腰三角形的性质、绝对值性质和二次根式的性质,准确计算是解题的关键.5.A解析:A 【分析】由等腰三角形有一边长为5,一边长为2,可分两种情况:①5为腰长,2为底边长;②2为腰长,5为底边长,依次分析即可求得答案. 【详解】解:①若5为腰长,2为底边长, ∵5,5,2能组成三角形, 此时周长为:5+5+2=12;②若2为腰长,5为底边长,∵2+2=4<5,不能组成三角形,故舍去;∴三角形周长为12.故选:A.【点睛】此题考查等腰三角形的性质与三角形的三边关系,解题的关键是注意分类讨论.6.D解析:D【分析】先根据直角三角形的性质得出∠2=30°,CD=12AD,再由三角形的面积公式即可得出结论.【详解】解:由作图过程可知:AP平分∠BAC,∵∠C=90°,∠B=30°,∴∠BAC=60°,∴∠1=∠2=∠B=30°,∴CD=12AD,AD=BD,∴BC=BD+CD=AD+12AD=32AD,S△DAC=12AC•CD=14AC•AD,∴S△ABC=12AC•BC=12AC•32AD=34AC•AD,∴S△DAC:S△ABC=1:3,故选D.【点睛】本题考查的是作图—基本作图,熟知角平分线的作法和性质,30°的直角三角形的性质是解答此题的关键.7.C解析:C【分析】根据关于坐标轴对称的规律,关于谁对称谁不变,另一个坐标变为相反数即可获得a和b的值,然后即可得解.【详解】∵点(),3M a ,点()2,N b 关于x 轴对称∴2a =,3b =-∴()()20182018231a b +=-= 故选:C . 【点睛】本题考查了在坐标平面直角坐标系中关于x 轴对称的点的坐标的变化规律,点(),x y 关于x 轴对称的点的坐标为()x y -,,熟记规律即可得到正确答案.8.D解析:D【分析】根据题意画出图形,再利用“上北下南”求出方向角即可.【详解】解:如图:∵海岛N 位于海岛M 的北偏东30°方向上,∴海岛N 在海岛M 上方,故排除A 、B 选项, 根据直角三角形中30°角所对的边等于斜边的一半,排除选项C ,故选D .【点睛】本题考查了方向角,解题的关键是熟练掌握方向角的概念.9.B解析:B【分析】根据轴对称图形的概念对各图案逐一进行判断即可得答案.【详解】第一个图案是轴对称图形,第二个图案不是轴对称图形,第三个图案是轴对称图形,第四个图案不是轴对称图形,综上所述:是轴对称图形的图案有2个,故选:B .【点睛】本题考查轴对称图形,判断轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形沿对称轴折叠,对称轴两边的图形能够完全重合;熟练掌握轴对称图形的定义是解题关键.10.B解析:B【分析】首先根据DE是线段AB的垂直平分线,可得AD=BD,然后根据△BCD的周长是9cm,以及AD+DC=AC,求出BC的长即可.【详解】解:∵DE是线段AB的垂直平分线,∴AD=BD,∵△BCD的周长是9cm,∴BD+DC+BC=9(cm),∴AD+DC+BC=9(cm),∵AD+DC=AC,∴AC+BC=9(cm),又∵AC=5cm,∴BC=9−5=4(cm).故选:B.【点睛】此题主要考查了线段垂直平分线的性质和应用,要熟练掌握,解答此题的关键是要明确:①垂直平分线垂直且平分其所在线段.②垂直平分线上任意一点,到线段两端点的距离相等.11.B解析:B【分析】解决本题要注意分为两种情况4cm为底或8cm为底,还要考虑到各种情况是否满足三角形的三边关系来进行解答.【详解】解:∵等腰三角形有两边分别分别是4cm和8cm,∴此题有两种情况:①4cm为底边,那么8cm就是腰,则等腰三角形的周长为4+8+8=20,②8底边,那么4cm是腰,4+4=8,所以不能围成三角形应舍去.∴该等腰三角形的周长为20cm.故选:B.【点睛】本题考查了等腰三角形性质;解题时涉及分类讨论的思想方法.求三角形的周长,不能盲目地将三边长相加起来,而应养成检验三边长能否组成三角形的好习惯,把不符合题意的舍去.12.C解析:C【分析】根据∠ABC=45°,CD⊥AB可得出BD=CD,利用ASA判定Rt△DFB≌Rt△DAC,从而得出DF=AD,BF=AC.则CD=CF+AD,即AD+CF=BD;再利用ASA判定Rt△BEA≌Rt△BEC,得出CE=AE=12AC,又因为BF=AC所以CE=12AC=12BF,连接CG.因为△BCD是等腰直角三角形,即BD=CD.又因为DH⊥BC,那么DH垂直平分BC.即BG=CG.在Rt△CEG中,CG是斜边,CE是直角边,所以CE<CG.即AE<BG.【详解】解:∵CD⊥AB,∠ABC=45°,∴△BCD是等腰直角三角形.∴BD=CD.故①正确;在Rt△DFB和Rt△DAC中,∵∠DBF=90°﹣∠BFD,∠DCA=90°﹣∠EFC,且∠BFD=∠EFC,∴∠DBF=∠DCA.又∵∠BDF=∠CDA=90°,BD=CD,∴△DFB≌△DAC.∴BF=AC;DF=AD.∵CD=CF+DF,∴AD+CF=BD;故②正确;在Rt△BEA和Rt△BEC中∵BE平分∠ABC,∴∠ABE=∠CBE.又∵BE=BE,∠BEA=∠BEC=90°,∴Rt△BEA≌Rt△BEC.∴CE=AE=12AC.又由(2),知BF=AC,∴CE=12AC=12BF;故③正确;连接CG.∵△BCD是等腰直角三角形,∴BD=CD又DH⊥BC,∴DH垂直平分BC.∴BG=CG在Rt△CEG中,∵CG是斜边,CE是直角边,∴CE<CG.∵CE=AE,∴AE<BG.故④错误.∴正确的选项有①②③;故选:C.【点睛】本题考查三角形全等的判定方法,判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、AAS、ASA、HL.在复杂的图形中有45°的角,有垂直,往往要用到等腰直角三角形,要注意掌握并应用此点.二、填空题13.25【分析】作点A关于CM的对称点A作点B关于DM的对称点B证明△AMB为等边三角形在根据两点之间线段最短即可解决问题【详解】解:作点A关于CM的对称点A作点B关于DM的对称点B如下图所示:∴∠1=解析:25【分析】作点A关于CM的对称点A’,作点B关于DM的对称点B’,证明△A’MB’为等边三角形,在根据两点之间线段最短即可解决问题.【详解】解:作点A关于CM的对称点A’,作点B关于DM的对称点B’,如下图所示:∴∠1=∠2,∠3=∠4,∵∠CMD=120°,∴∠2+∠3=60°,即∠A’MB’=120°-60°=60°,又M 为AB 的中点,∴AM=MA’=MB’=MB ,∴△A’MB’为等边三角形,∴A’B’=AM=7,由两点之间线段最短可知:CD≤CA’+A’B’+B’D=CA+AM+BD=6+7+12=25,故答案为:25.【点睛】本题主要考查了几何变换之折叠,等边三角形的判定和性质,两点之间线段最短等知识点,解题的关键是作点A 关于CM 的对称点A’,作点B 关于DM 的对称点B’,学会利用两点之间线段最短解决最值问题.14.【分析】由条件可证得△ABC ≌△AED 则可求得∠ACB=∠ADEAD=AC 再利用等腰三角形的性质可求得答案【详解】解:∵∠CAD=∠BAE ∴∠CAD+∠CAE=∠BAE+∠CAE 即∠BAC=∠DAE解析:67.5【分析】由条件可证得△ABC ≌△AED ,则可求得∠ACB=∠ADE ,AD=AC ,再利用等腰三角形的性质可求得答案.【详解】解:∵∠CAD=∠BAE ,∴∠CAD+∠CAE=∠BAE+∠CAE ,即∠BAC=∠DAE ,在△ABC 和△AED 中,B E AB AEBAC EAD ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴△ABC ≌△AED (ASA ),∴AD=AC ,∠ACB=∠ADE ,∴∠ACD=∠ADC ,∵∠CAD=45°,∴∠ADC=67.5°,∴∠ACB=67.5°,故答案为:67.5.【点睛】本题主要考查全等三角形的判定和性质及等腰三角形的性质,掌握全等三角形的判定方法(即SSS 、SAS 、ASA 、AAS 和HL )和全等三角形的性质(全等三角形的对应边相等、对应角相等)是解题的关键.15.14【分析】根据折叠的性质得到AD=BD 即可求出答案【详解】由折叠得:AD=BD ∵∴的周长=AC+AD+CD=AC+BC=6cm+8cm=14cm 故答案为:14【点睛】此题考查折叠的性质:折叠前后对解析:14【分析】根据折叠的性质得到AD=BD ,即可求出答案.【详解】由折叠得:AD=BD ,∵6cm AC =,8cm BC =,∴ACD △的周长=AC+AD+CD=AC+BC=6cm+8cm=14cm ,故答案为:14.【点睛】此题考查折叠的性质:折叠前后对应的线段相等,熟记性质是解题的关键.16.【分析】分两种情况根据等腰三角形的性质及三角形的三边关系解答【详解】分两种情况:当6cm 的边为腰时底边长=24-6-6=12(cm )∵6+6=12故不能构成三角形;当6cm 的边为底边时腰长=(cm )解析:9【分析】分两种情况,根据等腰三角形的性质及三角形的三边关系解答.【详解】分两种情况:当6cm 的边为腰时,底边长=24-6-6=12(cm ),∵6+6=12,故不能构成三角形; 当6cm 的边为底边时,腰长=1(246)92⨯-=(cm ),由于6+9>9,故能构成三角形, 故答案为:9.【点睛】此题考查等腰三角形的性质:两腰相等,依据三角形三边关系,解题中运用分类思想解答. 17.【分析】过点M 作MP ⊥ACMQ ⊥AB 首先证明MP =MQ 求出AC 的长度运用S △ABC =S △ABM +S △ACM 求出MP 即可解决问题【详解】如图设点B 的对应点为N 由题意得:∠BAM =∠CAMAB =AN =2 解析:43【分析】过点M 作MP ⊥AC ,MQ ⊥AB ,首先证明MP =MQ ,求出AC 的长度,运用S △ABC =S △ABM +S △ACM ,求出MP 即可解决问题.【详解】如图,设点B 的对应点为N ,由题意得:∠BAM =∠CAM ,AB =AN =2;过点M 作MP ⊥AC ,MQ ⊥AB ,则MP =MQ ,设MP =MQ=x ,∵AN =NC ,∴AC =2AN =4;∵S △ABC =S △ABM +S △ACM , ∴12AB•AC =12AB•MQ +12AC•MP , ∴2×4=2x +4x ,解得:x =43, 故答案为43.【点睛】该题主要考查了翻折变换的性质、角平分线的性质、三角形的面积公式及其应用,解题的关键是作辅助线,灵活运用三角形的面积公式来解答.18.【分析】连接BP 过点E 作EF ⊥BC 根据可得PQ+PR=EF 结合等腰直角三角形三边长的关系即可求解【详解】连接BP 过点E 作EF ⊥BC ∵∴=BC×PQ+BE×PR=BC×(PQ+PR)=BC×EF ∴PQ2【分析】连接BP ,过点E 作EF ⊥BC ,根据BCE BPE BPC SS S =+,BE BC =,可得PQ+PR=EF ,结合等腰直角三角形三边长的关系,即可求解.【详解】连接BP ,过点E 作EF ⊥BC ,∵BE BC =,∴BCE BPE BPC SS S =+ =12BC×PQ+12BE×PR =12BC×(PQ+PR) =12BC×EF , ∴PQ+PR=EF ,∵ABC 是等腰直角三角形,∴∠B=45°,∴EFB △是等腰直角三角形,且BE=BC=2, ∴222,∴PQ PR +2, 2【点睛】本题主要考查等腰直角三角形的性质,掌握“等积法”是解题的关键.19.9【分析】过P 作PD ⊥OB 交OB 于点D 在直角三角形POD 中求出OD 的长再由PM=PN 利用三线合一得到D 为MN 中点根据MN 求出MD 的长由OD-MD 即可求出OM 的长【详解】解:过P 作PD ⊥OB 交OB 于点解析:9【分析】过P 作PD ⊥OB ,交OB 于点D ,在直角三角形POD 中,求出OD 的长,再由PM=PN ,利用三线合一得到D 为MN 中点,根据MN 求出MD 的长,由OD-MD 即可求出OM 的长.【详解】解:过P 作PD ⊥OB ,交OB 于点D ,∵∠AOB=60°,∴∠OPD=30°,∴OD =12OP=12.∵PM=PN,PD⊥MN,∴MD=ND=1MN=3,2∴OM=OD﹣MD=12﹣3=9.故答案为:9.【点睛】本题考查的是含30度直角三角形的性质,等腰三角形的性质等知识,根据题意添加适当辅助线是解本题的关键.20.2:3:4【分析】将△APB绕A点逆时针旋转60°得△AP′C显然有△AP′C≌△APB连PP′证△AP′P是等边三角形PP′=AP所以△P′CP的三边长分别为PAPBPC;由∠APB:∠BPC:∠解析:2:3:4.【分析】将△APB绕A点逆时针旋转60°得△AP′C,显然有△AP′C≌△APB,连PP′,证△AP′P是等边三角形,PP′=AP,所以△P′CP的三边长分别为PA,PB,PC;由∠APB:∠BPC:∠CPA=5:6:7,设∠APB=5xº,∠BPC=6xº,∠CPA=7xº,5x+6x+7x=360,x=20,得到∠APB=100°,∠BPC=120°,∠CPA=140°,这样可分别求出∠PP′C=40°,∠P′PC=80°,∠PCP′=60°即可.【详解】如图,将△APB绕A点逆时针旋转60°得△AP′C,显然有△AP′C≌△APB,连PP′,∵AP′=AP,∠P′AP=60°,∴△AP′P是等边三角形,∴PP′=AP,∵P′C=PB,∴△P′CP的三边长分别为PA,PB,PC,∵∠APB+∠BPC+∠CPA=360°,∠APB:∠BPC:∠CPA=5:6:7,设∠APB=5xº,∠BPC=6xº,∠CPA=7xº,∴5x+6x+7x=360,∴18x=360,∴x=20,∴∠APB=100°,∠BPC=120°,∠CPA=140°,∴∠PP′C=∠AP′C -∠AP′P=∠APB-∠AP′P=100°-60°=40°,∠P′PC=∠APC-∠APP′=140°-60°=80°,∠PCP′=180°-(40°+80°)=60°,∴∠PP′C :∠PCP′:∠P′PC=40°:60°:80°=2:3:4.故答案为:2:3:4.【点睛】本题考查了旋转的性质:旋转前后的两个图形全等,对应点与旋转中心的连线段的夹角等于旋转角,对应点到旋转中心的距离相等.也考查了等边三角形的性质.利用方程来解角成比例问题,三角形的内角和,用角度的和差计算解决问题.三、解答题21.(1)①60︒;②4;③150︒;(2)2222OA OB OC +=,证明见解析.【分析】(1)①由BAO BCD ≅△△得到,BO BD ABO CBD =∠=∠,继而证明ABC OBD ∠=∠即可解题;②由BAO BCD ≅△△得到BO BD =,结合①结论60OBD ∠=︒,可证明OBD 是等边三角形,即可解题;③根据BAO BCD ≅△△得到=AO CD ,在ODC △中根据三角形三边关系即勾股定理的逆定理,可证明ODC △为直角三角形,继而得到90ODC ∠=,再结合OBD 是等边三角形即可解得60OBD ∠=︒据此解题即可;(2)由,BAO BCD ≅可得90,,OBD ABC BO BD CD AO ∠=∠=︒==,可证明OBD为等腰直角三角形,根据等腰直角三角形边的关系可得OD =,最后根据直角三角形三边满足勾股定理解题即可.【详解】解:(1)①BAO BCD ≅,BO BD ABO CBD ∴=∠=∠ABO OBC CBD OBC ∴∠+∠=∠+∠即ABC OBD ∠=∠60ABC OBD ∴∠=∠=︒故答案为:60︒;②BAO BCD ≅BO BD ∴=,由①得60OBD ∠=︒OBD ∴△是等边三角形,4OD OB BD ∴===故答案为:4;③BAO BCD ≅AO CD ∴=4,3,5OD DC OC ===222OD DC OC ∴+=ODC ∴为直角三角形90ODC ∴∠= OBD △为等边三角形60BDO ∴∠=︒90+60=150BDC ODC BDO ∴∠=∠+∠=︒︒;(2)当2222OA OB OC +=时,90ODC ∠=︒.理由如下:,BAO BCD ≅90,,OBD ABC BO BD CD AO ∴∠=∠=︒==,OBD ∴△为等腰直角三角形,2OD OB ∴=,当222CD OD OC +=时,OCD 为直角三角形,90ODC ∠=︒2222OA OB OC ∴+=,当OA OB OC 、、满足2222OA OB OC +=时,90ODC ∠=︒.【点睛】本题考查勾股定理及其逆定理、全等三角形的性质、等边三角形的判定、等腰直角三角形的判定与性质等知识,是重要考点,难度较易,掌握相关知识是解题关键.22.(1)见解析;(2)135FAE ∠=︒.【分析】(1)根据题意和题目中的条件可以找出△ABC ≌△ADE 的条件;(2)根据(1)中的结论和等腰直角三角形的定义可以得到∠FAE 的度数.【详解】证明:(1)∵∠BAD=∠CAE=90°,∴∠BAC+∠CAD=90°,∠CAD+∠DAE=90°,∴∠BAC=∠DAE ,在△BAC 和△DAE 中,AB AD BAC DAE AC AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BAC ≌△DAE (SAS );(2)∵∠CAE=90°,AC=AE ,∴∠E=45°,由(1)知△BAC ≌△DAE ,∴∠BCA=∠E=45°,∵AF ⊥BC ,∴∠CFA=90°,∴∠CAF=45°,∴∠FAE=∠FAC+∠CAE=45°+90°=135°.【点睛】本题考查全等三角形的判定与性质及等腰三角形的性质,解答本题的关键是明确题意,找出全等所需要的条件.23.(1)见解析;B 1(2,0);(2)见解析;(3)见解析【分析】(1)先作出点A 、B 、C 关于y 轴的对称点A 1、B 1、C 1,顺次连结,则△111A B C △为所求,点()2,0B -,关于y 轴对称,横坐标符号改变B 1(2,0); (2)连结AC 1,交y 轴于点P ,两用两点之交线段最短知AC 1最短即可;(3)延长C 1B 1交y 轴于M ,利用两边之差小于第三边即可.【详解】解:(1)先作出点A 、B 、C 关于y 轴的对称点A 1、B 1、C 1,顺次连结,则△111A B C △为所求,点()2,0B -,关于y 轴对称,横坐标符号改变B 1(2,0),如图;B 1(2,0);(2)连结AC 1,交y 轴于点P ,两用两点之交线段最短知AC 1最短,则PA+PC=PA+PC 1=AC 1,则点P 为所求,如图;(3)延长C 1B 1交y 轴于M ,利用两边之差小于第三边,11MB MC -最大=C 1B 1,如图.【点睛】 本题考查轴对称作图,线段公里,三角形三边关系,掌握轴对称作图,线段公里,三角形三边关系是解题关键.24.(1)画图见解析;5 (2)画图见解析;()11,1B -,()14,1C --【分析】(1)先根据A 、B 、C 三点坐标描点,再顺次连接即可得到ABC ,再运用割补法即可求出ABC 的面积;(2)分别作出A 、B 、C 三点关于y 轴的对称点,再顺次连接即可,根据作图即可写出2B 、1C 两点的坐标.【详解】解:(1)ABC 如图所示:111341422235222ABC S =⨯-⨯⨯-⨯⨯-⨯⨯=△;(2)111A B C △如图所示:()11,1B -,()14,1C --.【点睛】本题主要考查作图-轴对称变换,解题的关键是掌握轴对称变换的定义和性质. 25.(1)见解析;(2)线段垂直平分线上的点到线段两个端点的距离相等;DCB ,DBC ;DBC ;等角对等边.【分析】(1)根据题意,按照尺规作图的基本要求,完成作图即可;(2)根据证明过程可分析得出:此题的证明思路是利用线段垂直平分线的性质与等腰三角形的判定,则可根据推理过程补充相应的内容即可.【详解】解:(1)补全的图形如下:(2)证明:∵直线MN是线段CB的垂直平分线,点D在直线MN上,∴DC=DB.(线段垂直平分线上的点到线段两个端点的距离相等)∴∠DCB=∠DBC.∵∠ACB=90°,∴∠ACD=90°−∠DCB,∠A=90°−∠DBC.∴∠ACD=∠A.∴DC=DA.(等角对等边)∴△DCB和△DCA都是等腰三角形.故答案为:线段垂直平分线上的点到线段两个端点的距离相等;DCB,DBC;DBC;等角对等边.【点睛】本题考查了作图−应用与设计作图、线段垂直平分线的性质、等腰三角形的判定,解决本题的关键是掌握线段垂直平分线的性质与等腰三角形的判定.26.(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)HG=CF+BD.【分析】(1)先利用角的和差证明∠BCD=∠EAC,然后利用AAS即可证明△AEC≌△CDB;(2)在l上C点左侧取一点E,使∠AEC=60°,连接AE,依次证明△AEC≌△CDB和△HGF≌△FEA即可得出结论;(3)在l上位于C点右侧取一点E,使∠AED=60°,连接AE,在l上取一点M,使BM=BD,依次证明△ACE≌△CBM和△HGF≌△FEA即可得出结论.【详解】解:(1)证明:∵△ABC是等边三角形,∴AC=BC,∠ACB=60°,∴∠BCD+∠ACE=120°,∵∠AEC=60°,∴∠ACE+∠EAC=120°,∴∠BCD=∠EAC,在△AEC和△CDB中∵60 AEC BDCBCD EACAC BC∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△AEC≌△CDB(AAS);(2)证明:如图2,在l上C点左侧取一点E,使∠AEC=60°,连接AE,由(1)知:△AEC≌△CDB,∴BD=CE,∵∠AEC=60°,∴∠AEF =120°,∵∠AFH =120°,∴∠AFE+∠FAE=∠AFE+∠GFH=60°,∴∠FAE=∠GFH,∵∠HGF=∠AEF=120°,AF=FH,∴△HGF≌△FEA(AAS),∴GH=EF,∴CF=EF+CE=HG+BD;(3)解:HG=CF+BD,理由是:如图3,在l上位于C点右侧取一点E,使∠AED=60°,连接AE,在l上取一点M,使BM=BD,∵∠BDC=60°,∴△BDM是等边三角形,∴∠BMD=60°,∵∠AED=60°,∴∠AEC=∠CMB=120°,∵∠ACB=60°,∴∠ACE+∠BCE=∠ACE+∠CAE=60°,∴∠CAE=∠BCE,∵AC=BC,∴△ACE≌△CBM(AAS),∴CE=BM=BD,由(2)可证△HGF≌△FEA(AAS),∴GH=FE,∵EF=CF+CE∴HG=CF+BD.故答案为:HG=CF+BD.【点睛】本题考查等边三角形的性质和判定,全等三角形的性质和判断,三角形外角的性质等.掌握一线三等角的模型,能借助一线三等角证明对应角相等是解题关键.。
上海民办平和学校八年级数学上册第三单元《轴对称》测试卷(有答案解析)
一、选择题1.如图,已知30MON ︒∠=,点123,,...A A A 在射线ON 上,点123,,B B B …在射线OM 上,112223334,,...A B A A B A A B A ∆∆∆1n n n A B A +∆均为等边三角形,若11OA =,则778A B A ∆的边长为( )A .16B .32C .64D .1282.如图,已知ABC ∆中,,AB AC =点,D E 是射线AB 上的两个动点(点D 在点E 的右侧).且,CE DE =连结CD ,若ACE x ∠=,BCD y ∠=.则y 关于x 的函数关系式是( )A .()900180y x x =-<<︒B .()101802y x x =<<︒C .()39001802y x x =-<<︒ D .()201803y x x =<<︒ 3.如图,在ABC 中,90C ∠=︒,30B ∠=︒,以点A 为圆心,任意长为半径画弧分别交AB ,AC 于点M 和N ,再分别以点M ,N 为圆心,大于12MN 的长为半径画弧,两弧交于点P ,连接AP 并延长交BC 于点D .则下列说法中正确的个数是( ) ①AD 是BAC ∠的平分线;②60ADC ∠=︒;③点D 在AB 的中垂线上;④:2:5DAC ABC S S =△△A .1B .2C .3D .44.如图,在ABC ∆中,90,30C B ︒︒∠=∠= ,以A 为圆心,任意长为半径画弧分别交AB AC 、于点M 和N ,再分别以M N 、为圆心,大于12MN 的长为半径画弧,两弧交于点P ,连接AP ,并延长交BC 于点D ,则下列说法中正确的个数是( )①AD 是BAC ∠的平分线;②60ADC ︒∠=;③点D 在AB 的垂直平分线上﹔④若2AD =,则点D 到AB 的距离是1,:1:2DAC ABC S S ∆∆=A .2B .3C .4D .55.剪纸是我国传统的民间艺术.将一张纸片按图①,②中的方式沿虚线依次对折后,再沿图③中的虚线裁剪,最后将图④中的纸片打开铺平,所得图案应该是( )A .B .C .D .6.若a ,b 为等腰ABC 的两边,且满足350a b -+-=,则ABC 的周长为( )A .11B .13C .11或13D .9或15 7.如图,在△ABC 纸片中,AB=9cm ,BC=5cm ,AC=7cm ,沿过点B 的直线折叠这个三角形,使点C 落在AB 边上的点E 处,折痕为BD ,则△ADE 的周长为是( )A .9cmB .11cmC .12cmD .14cm 8.如图,∠MON =30°,点A 1、A 2、A 3…在射线ON 上,点B 1、B 2、B 3…在射线OM 上,△A 1B 1A 2、△A 2B 2A 3、△A 3B 3A 4…均为等边三角形,从左起第1个等边三角形的边长记为a 1,第2个等边三角形的边长记为a 2,以此类推.若OA 1=1,则a 2019=( )A .22017B .22018C .22019D .22020 9.若海岛N 位于海岛M 北偏东30°的方向上,则从海岛N 出发到海岛M 的航线可能是( ) A . B .C .D .10.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:①DAE CBE ∠=∠;②CE DE ⊥;③BD AF =;④AED 为等腰三角形;⑤BDE ACE S S =△△,其中正确的有( )A .①③⑤B .①②④C .①③④D .①②③⑤ 11.如图,是一个 3×4 的网格(由 12 个小正方形组成,虚线交点称之格点)图中有一个三角形,三个顶点都在格点上,在网格中可以画出( )个与此三角形关于某直线对称的格点三角形.A.6 B.7 C.8 D.912.如图所示,在△ABC中,内角∠BAC与外角∠CBE的平分线相交于点P,BE=BC,PB 与CE交于点H,PG∥AD交BC于F,交AB于G,连接CP.下列结论:①∠ACB=2∠APB;②BP垂直平分CE;③PG=AG;④CP平分∠DCB;其中,其中说法正确的有()A.1个B.2个C.3个D.4个二、填空题13.如图在钝角△ABC中,已知∠BAC=135°,边AB、AC的垂直平分线分别交BC于点D、E,连接AD、AE,则∠DAE=_____=,M为边BC上的点,连接14.如图,在Rt ABC中,BAC90︒∠=,AB2AM.如果将ABM沿直线AM翻折后,点B恰好落在边AC的中点处,那么点M到AC的距离是________.15.如图,等边△ABC的边长为4,点D在边AC上,AD=1.(1)△ABC的周长等于_____;(2)线段PQ在边BA上运动,PQ=1,BQ>BP,连接QD,PC,当四边形PCDQ的周长取得最小值时,请在如图所示的矩形区域内,用无刻度的直尺和圆规,画出线段PC,QD,并简要说明点P 和点Q 的位置是如何找到的(保留作图痕迹,不要求证明)_____.16.如图所示的网格是正方形网格,点A ,B ,C ,D ,O 是网格线交点,那么AOB ∠___________COD ∠(填“>”,“<”或“=”).17.如图,ABC 中,AB AC =,DE 是AB 的垂直平分线,垂足为D ,交AC 于E .若11AB cm =,BCE 的周长为17cm ,则BC=________cm .18.如图,在22⨯的正方形的网格中,格线的交点称为格点,以格点为顶点的三角形称为格点三角形.图中的ABC 为格点三角形,在图中最多能画出______个不同的格点三角形与ABC 成轴对称.19.含30角的直角三角板与直线1l ,2l 的位置关系如图所示,已知12//l l ,30A ∠=︒,160∠=︒,若6AB =,CD 的长为__________.20.如图,ABC ∆中,ABC ∠与ACB ∠的平分线交于点F ,过点F 作//DE BC 交AB 于点D ,交AC 于点E ,那么下列结论:①BDF ∆和CEF ∆都是等腰三角形;②DE BD CE =+;③ADE ∆的周长等于AB 与AC 的和;④BF CF =;⑤若80A ∠=︒,则130BFC ∠=︒.其中正确的有_______.(填正确的序号).三、解答题21.已知AOB ∠及一点P ,利用直尺和圆规,根据下列要求作图(保留作图痕迹,不要求写作法)(1)过点P 作OA 、OB 的垂线,垂足分别为点M 、N ;(2)猜想MPN ∠与AOB ∠之间的数量关系,并说明理由.22.(1)问题:如图①,在四边形ABCD 中,90B C ∠=∠=︒,P 是BC 上一点,PA PD =,AB BP BC +=.求证:90APD ∠=︒;(2)问题:如图②,在三角形ABC 中,45B C ∠=∠=︒,P 是AC 上一点,PE PD =,且90EPD ∠=︒.求AE AP PC+的值.23.如图,在所给平面直角坐标系(每小格均为边长是1个单位长度的正方形)中完成下列各题.(1)已知()6,0A -,()2,0B -,()4,2C -,画出ABC 关于y 轴对称的图形△111A B C △,并写出1B 的坐标;(2)在y 轴上画出点P ,使PA PC +最小;(3)在(1)的条件下,在y 轴上画出点M ,使11MB MC 最大.24.如图,△ABC 为等边三角形,直线l 经过点C ,在l 上位于C 点右侧的点D 满足∠BDC =60°.(1)如图1,在l 上位于C 点左侧取一点E ,使∠AEC = 60°,求证:△AEC ≌△CDB ; (2)如图2,点F 、G 在直线l 上,连AF ,在l 上方作∠AFH =120°,且AF =HF ,∠HGF =120°,求证:HG +BD =CF ;(3)在(2)的条件下,当A 、B 位于直线l 两侧,其余条件不变时(如图3),线段HG 、CF 、BD 的数量关系为 .25.在如图所示的方格纸中,(1)作出ABC 关于MN 对称的111A B C △;(2)222A B C △是由111A B C △经过怎样的平移得到的?并求出111A B C △在平移过程中所扫过的面积.26.已知,如图ABC ,AE 平分BAC ∠,EF AB ⊥,垂足为F ,点F 在AB 的延长线上,EG AC ⊥,垂足为点G ,ED 垂直平分BC ,D 为垂足,连结BE ,CE . 求证:BEF CEG △≌△.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.C解析:C【分析】根据三角形的外角性质以及等边三角形的判定和性质得出OA 1=B 1A 1=1,OA 2=B 2A 2=2,OA 3=B 3A 3=224=,OA 4=B 4A 4=328=,…进而得出答案.【详解】如图,∵△A 1B 1A 2是等边三角形,∴A 1B 1=A 2B 1,∠2=60°,∵∠MON=30°,∴∠MON=∠1=30°,∴OA 1=A 1B 1=1,∴A 2B 1= A 1A 2=1,∵△A 2B 2A 3是等边三角形,同理可得:OA 2=B 2A 2=2,同理;OA 3=B 3A 3=224=,OA 4=B 4A 4=328=,OA 5=B 5A 5=4216=,…,以此类推:所以OA 7=B 7A 7=6264=,故选:C .【点睛】本题主要考查了等边三角形的性质以及等腰三角形的性质,根据已知得出OA 2=B 2A 2=2, OA 3=B 3A 3=224=,OA 4=B 4A 4=328=,…进而发现规律是解题的关键.2.B解析:B【分析】根据等腰三角形的性质得出∠ACB=∠ABC=x+∠BCE 和∠D=∠DCE=y+∠BCE ,由三角形的外角性质得出∠ABC=∠D+∠BCD ,即x+∠BCE= y+∠BCE+ y ,即x=2y ,得出y 关于x 的函数关系式.【详解】解:∵AB AC =,ACE x ∠=,∴ ∠ACB=∠ABC=x+∠BCE ,∵CE DE =,BCD y ∠=∴∠D=∠DCE=y+∠BCE ,∵ ∠ABC 是△BCD 的一个外角,∴∠ABC=∠D+∠BCD ,即 x+∠BCE= y+∠BCE+ y ,即x=2y , ∴()101802y x x =<<︒, 故选:B .【点睛】 本题主要考查了等腰三角形的性质,三角形的外角性质,三角形的外角等于它不相邻的两个内角和.熟练掌握并运用各性质是解题的关键.3.C解析:C【分析】根据题意作图可知:AD 是BAC ∠的平分线,由此判断①正确;先求得∠BAC=60︒,由AD 是BAC ∠的平分线,求得∠CAD=∠BAD=30B ∠=︒,即可得到60ADC ∠=︒,判断②正确;过点D 作DE ⊥AB 于E ,根据∠BAD=30B ∠=︒,证得△ABD 是等腰三角形,得到AE=BE ,即可判断③正确;证明Rt △ACD ≌Rt △AED ,得到S △ACD =S △AED ,根据等底同高得到S △AED =S △BED ,即可得到:1:3DAC ABC S S =,判断④错误.【详解】解:由题意得:AD 是BAC ∠的平分线,故①正确;∵90C ∠=︒,30B ∠=︒,∴∠BAC=60︒,∵AD 是BAC ∠的平分线,∴∠CAD=∠BAD=30B ∠=︒,∴60ADC ∠=︒,故②正确;过点D 作DE ⊥AB 于E ,∵∠BAD=30B ∠=︒,∴AD=BD ,∴△ABD 是等腰三角形,∴AE=BE ,∴点D 在AB 的中垂线上,故③正确;∵AD 是BAC ∠的平分线,DC ⊥AC ,DE ⊥AB ,∴CD=DE ,∠C=∠AED=90︒,又∵AD=AD ,∴Rt △ACD ≌Rt △AED ,∴S △ACD =S △AED ,∵AE=BE ,DE ⊥AB ,∴S △AED =S △BED ,∴:1:3DAC ABC S S =,故④错误;故选:C ..【点睛】此题考查角平分线的作图方法及性质应用,全等三角形的判定及性质,线段垂直平分线的判定,等腰三角形的判定及性质,三角形内角和定理,熟练掌握各部分知识并综合应用是解题的关键.4.B解析:B【分析】先根据三角形内角和计算出∠BAC=60°,再利用基本作图对①进行判断;利用∠BAD=∠CAD=30°得到∠ADC=60°,则可对②进行判断;利用∠B=∠BAD 得到DA=DB ,根据线段垂直平分线的性质定理的逆定理可对③进行判断.利用30度角所对的直角边是斜边的一半、三角形的面积计算公式即可得出两个三角形的面积之比.【详解】解:由作法得,AD 平分∠BAC ,所以①正确;∵∠C=90°,∠B=30°,∴∠BAC=60°,∴∠BAD=∠CAD=12×60°=30°, ∴∠ADC=90°-∠CAD=60°,所以②正确;∵∠B=∠BAD ,∴DA=DB ,∴点D 在AB 的垂直平分线上,所以③正确;在直角△ACD 中,∠CAD=30°,∴CD=12AD , ∴BC=CD+BD=12AD+AD=32AD ,1124DAC S AC CD AC AD ∆=⋅=⋅. ∴11332224ABC S AC BC AC AD AC AD ∆=⋅=⋅=⋅, ∴13::1:344DAC ABC S S AC AD AC AD ∆∆=⋅⋅=,故④错误. 所以,正确的结论有3个故选:B .【点睛】本题考查了角平分线的性质、线段垂直平分线的性质以及作图-基本作图.解题时需要熟悉等腰三角形的判定与性质.5.A解析:A【分析】对于此类问题,只要依据翻折变换,知道剪去了什么图形即可判断,也可动手操作,直观的得到答案.【详解】解:按照图中的顺序,向右对折,向上对折,从斜边处剪去一个直角三角形,从直角顶点处剪去一个等腰直角三角形,展开后实际是从原菱形的四边处各剪去一个直角三角形,从菱形的中心剪去一个正方形,可得:.故选:A.【点睛】本题主要考查了剪纸问题,解决这类问题要熟知轴对称图形的特点,关键是准确的找到对称轴.一般方法是动手操作,拿张纸按照题目的要求剪出图案,展开即可得到正确的图案.6.C解析:C【分析】根据非负数的意义列出关于a、b的方程并求出a、b的值,再根据b是腰长和底边长两种情况讨论求解.【详解】解:根据题意得a-3=0,b-5=0,解得a=3,b=5,(1)若3是腰长,则三角形的三边长为:3、3、5,能组成三角形,周长为:3+3+5=11;(2)若3是底边长,则三角形的三边长为:3、5、5,能组成三角形,周长为3+5+5=13.故选:C.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质、非负数的性质及三角形三边关系;解题主要利用了非负数的性质,分情况讨论求解时要注意利用三角形的三边关系对三边能否组成三角形作出判断.7.B解析:B【分析】根据折叠的性质得到:DE=CD,BE=BC=5cm,求出AE=4cm,根据△ADE的周长为AD+DE+AE=AC+AE代入数值计算即可得解.【详解】由折叠得:DE=CD,BE=BC=5cm,∵AB=9cm,∴AE=AB-BE=9cm-5cm=4cm,∴△ADE的周长为AD+DE+AE=AC+AE=7cm+4cm=11cm,故选:B.【点睛】此题考查折叠的性质:折叠前后对应边相等,正确理解折叠的性质是解题的关键.8.B解析:B【分析】根据等边三角形的性质以及平行线的性质得出A1B1∥A2B2∥A3B3,以及a2=2a1,得出a3=4a1=4,a4=8a1=8,a5=16a1=16,进而得出答案.【详解】解:∵△A1B1A2是等边三角形,∴A1B1=A2B1,∠3=∠4=∠12=60°,∴∠2=120°,∵∠MON=30°,∴∠1=180°−120°−30°=30°,又∵∠3=60°,∴∠5=180°−60°−30°=90°,∵∠MON=∠1=30°,∴OA1=A1B1=1,∴A2B1=1,∵△A2B2A3、△A3B3A4是等边三角形,∴∠11=∠10=60°,∠13=60°,∵∠4=∠12=60°,∴A1B1∥A2B2∥A3B3,B1A2∥B2A3,∴∠1=∠6=∠7=30°,∠5=∠8=90°,∴a2=2a1=2,a3=4a1=22,a4=8a1=32,a5=16a1=42,,以此类推:a2019=22018.故选:B.【点睛】此题主要考查了等边三角形的性质以及含30度角的直角三角形的性质,根据已知得出a3=4a1=4,a4=8a1=8,a5=16…进而发现规律是解题关键.9.D解析:D【分析】根据题意画出图形,再利用“上北下南”求出方向角即可.【详解】解:如图:∵海岛N位于海岛M的北偏东30°方向上,∴海岛N在海岛M上方,故排除A、B选项,根据直角三角形中30°角所对的边等于斜边的一半,排除选项C,故选D.【点睛】本题考查了方向角,解题的关键是熟练掌握方向角的概念.10.D解析:D【分析】①由等腰直角三角形的性质可得出结论;②证明△ADE≌△BCE,可得∠AEC=∠DEB,即可求得∠AED=∠BEG,即可解题;③证明△AEF≌△BED即可;④AE≠DE,故④不正确;⑤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】解:①∵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 ,故①正确②在△DAE 和△CBE 中,AE BE DAE CBE AD BC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ADE ≌△BCE (SAS );∴∠EDA=∠ECB ,∵∠ADE+∠EDC=90°,∴∠EDC+∠ECB=90°,∴∠DEC=90°,∴CE ⊥DE ;故②正确;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∵AE≠DE ,∴△ADE 不是等腰三角形,⑤∵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⑤正确;故选:D.【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,熟练掌握全等三角形的判定方法是解题的关键.11.B解析:B【分析】先确定对称轴,再找到对称点进而可以找到符合题意的对称三角形即可.【详解】解:如图,左右对称的有4个,如图,上下对称的有1个,如图,关于正方形的对角线对称的有2个,∴一共有7个与原三角形关于某直线对称的格点三角形,故选:B.【点睛】本题考查了轴对称图形的性质,找到正确的对称轴,画出相应的对称三角形是解决本题的关键.12.D解析:D【分析】①根据角平分线的定义与三角形外角的性质可证此结论;②利用等腰三角形“三线合一”可证明此结论;③根据角平分线定义与平行线性质可得∠APG=∠BAP,再利用等腰三角形的判定可证此结论;④如下图,由角平分线的性质定理可得PM=PN,PM=PO,则PN =PO,即可证明结论.【详解】解:∵AP平分∠BAC,PB平分∠CBE,∴∠CAB=2∠PAB,∠CBE=2∠PBE,∵∠CBE=∠CAB+∠ACB,∠PBE=∠PAB+∠APB,即∠CBE=∠CAB+2∠APB,∴∠ACB=2∠APB.故①正确;∵BE=BC,BP平分∠CBE,∴BP垂直平分CE(三线合一).故②正确;∵AP平分∠BAC,∴∠CAP=∠BAP,∵PG∥AD,∴∠APG=∠CAP,∴∠APG=∠BAP,∴PG=AG.故③正确;如图,过点P作PM⊥AE于点M,PN⊥AD于点N,PO⊥BC于点O,∵AP平分∠BAC,PB平分∠CBE,∴PM=PN,PM=PO,∴PN =PO,∴CP平分∠DCB.故④正确.故选:D.【点睛】本题考查了角平分线的判定与性质、平行线的性质、等腰三角形的性质与判定,熟练掌握相关知识并能灵活运用所学知识进行论证是解题的关键.二、填空题13.90°【分析】根据等腰三角形的性质和线段垂直平分线的性质即可得到结论【详解】解:连接DAEA如图∵∠BAC=135°∴∠B+∠C=180°-135°=45°∵DF是AB 的垂直平分线EG是AC的垂直平解析:90°【分析】根据等腰三角形的性质和线段垂直平分线的性质即可得到结论.【详解】解:连接DA、EA,如图,∵∠BAC=135°,∴∠B+∠C=180°-135°=45°,∵DF是AB的垂直平分线,EG是AC的垂直平分线,∴DA=DB,EA=EC,∴∠B=∠DAB,∠C=∠EAC,∴∠DAB +∠EAC =∠B+∠C=45°,∴∠DAE=∠BAC –(∠DAB +∠EAC)=135°-45°=90°.故答案为:90°.【点睛】本题考查线段的垂直平分线的性质,解题的关键是熟练掌握线段的垂直平分线的性质.14.【分析】过点M作MP⊥ACMQ⊥AB首先证明MP=MQ求出AC的长度运用S△ABC=S△ABM+S△ACM求出MP即可解决问题【详解】如图设点B的对应点为N由题意得:∠BAM=∠CAMAB=AN=2解析:4 3【分析】过点M作MP⊥AC,MQ⊥AB,首先证明MP=MQ,求出AC的长度,运用S△ABC=S△ABM+S△ACM,求出MP即可解决问题.【详解】如图,设点B的对应点为N,由题意得:∠BAM=∠CAM,AB=AN=2;过点M作MP⊥AC,MQ⊥AB,则MP=MQ,设MP=MQ=x,∵AN=NC,∴AC=2AN=4;∵S△ABC=S△ABM+S△ACM,∴12AB•AC=12AB•MQ+12AC•MP,∴2×4=2x+4x,解得:x=43,故答案为43.【点睛】该题主要考查了翻折变换的性质、角平分线的性质、三角形的面积公式及其应用,解题的关键是作辅助线,灵活运用三角形的面积公式来解答.15.见解析过点C作CE∥AB且CE=1作点D关于AB的对称点F连接EF交AB 于一点为Q在AB上BQ之间截取PQ=1连接CPDQ则四边形PCDQ为所求的周长最小的四边形【分析】(1)根据三角形周长公式计算解析:见解析,过点C作CE∥AB,且CE=1,作点D关于AB的对称点F,连接EF交AB于一点为Q,在AB上BQ之间截取PQ=1,连接CP、DQ,则四边形PCDQ为所求的周长最小的四边形【分析】(1)根据三角形周长公式计算;(2)过点C作CE∥AB,且CE=1,作点D关于AB的对称点F,连接EF交AB于一点为Q,在AB上BQ之间截取PQ=1,连接CP、DQ,则四边形PCDQ为所求的周长最小的四边形.【详解】(1)△ABC的周长等于4312⨯=,故答案为:12;(2)如图:故答案为:过点C作CE∥AB,且CE=1,作点D关于AB的对称点F,连接EF交AB于一点为Q,在AB上BQ之间截取PQ=1,连接CP、DQ,则四边形PCDQ为所求的周长最小的四边形..【点睛】此题考查等边三角形的性质,三角形周长计算公式,轴对称的性质,综合掌握各知识点是解题的关键.16.>【分析】如图过点B作BE⊥AC于E证明△BOE是等腰直角三角形得到∠BOE=过点C作CF⊥OC使FC=OC证明△OCF是等腰直角三角形得到∠FOC=由图知∠FOC>∠COD即可得到∠AOB>∠CO解析:>【分析】如图,过点B作BE⊥AC于E,证明△BOE是等腰直角三角形,得到∠BOE=45︒,过点C 作CF⊥OC,使FC=OC,证明△OCF是等腰直角三角形,得到∠FOC=45︒,由图知∠FOC>∠COD,即可得到∠AOB>∠COD.【详解】如图,过点B作BE⊥AC于E,∵OB=OE=2,∠BEO=90︒,∴△BOE是等腰直角三角形,∴∠BOE=45︒,过点C作CF⊥OC,使FC=OC,∴∠FCO=90︒,∴△OCF是等腰直角三角形,∴∠FOC=45︒,由图知∠FOC>∠COD,∴∠AOB>∠COD,故答案为:>..【点睛】此题考查等腰直角三角形的判定及性质,角的大小比较,根据图形确定角的位置关系是解题的关键.17.6【分析】根据垂直平分线的性质可得AE=BE即可得出AC=BE+CE根据△BCE的周长即可得答案【详解】∵DE是AB的垂直平分线∴AE=BE∵AB=ACAC=AE+CEAB=11∴BE+CE=AC=解析:6【分析】根据垂直平分线的性质可得AE=BE,即可得出AC=BE+CE,根据△BCE的周长即可得答案.【详解】∵DE是AB的垂直平分线,∴AE=BE,∵AB=AC,AC=AE+CE,AB=11,∴BE+CE=AC=11,∵BCE的周长为17cm,∴BC+CE+BE=17,即BC+11=17,解得:BC=6.故答案为:6【点睛】本题考查了线段的垂直平分线性质,熟练掌握垂直平分线上任意一点,到线段两端点的距离相等是解题关键.18.5【分析】画出所有与成轴对称的三角形【详解】解:如图所示:和对称和对称和对称和对称和对称故答案是:5【点睛】本题考查轴对称图形解题的关键是掌握画轴对称图形的方法解析:5【分析】画出所有与ABC成轴对称的三角形.【详解】解:如图所示:ABC和ADC对称,ABC和EBD△对称,ABC和DEF对称,ABC和DCB对称,ABC和CDA对称,故答案是:5.【点睛】本题考查轴对称图形,解题的关键是掌握画轴对称图形的方法.19.3【分析】再根据含角的直角三角形的边角关系证得BC=AB=3根据平行线的性质可求得∠BDC=∠1=60°根据∠CBD=60°和三角形内角和定理可证得△BCD是等边三角形即可证得CD=BC=3【详解】解析:3 【分析】再根据含30角的直角三角形的边角关系证得BC=12AB=3,根据平行线的性质可求得∠BDC=∠1=60°,根据∠CBD=60°和三角形内角和定理可证得△BCD 是等边三角形,即可证得CD=BC=3. 【详解】解:∵∠ACB=90°,∠A=30°, ∴BC=12AB=3,∠CBD=60°, ∵12//l l ,∴∠BDC=∠1=60°,又∠CBD=60°, ∴∠BCD=60°, ∴△BCD 为等边三角形, ∴CD=BC=3, 故答案为:3. 【点睛】本题考查了含30角的直角三角形的边角关系、平行线的性质、三角形的内角和定理、等边三角形的判定与性质,熟练掌握含30角的直角三角形的边角关系,证得△BCD 为等边三角形是解答的关键.20.①②③⑤【分析】①根据平行线性质和角平分线定义可以得到DB=DFEF=EC 从而得到△BDF 和△CEF 都是等腰三角形;②同①有DB=DFEF=EC 所以DE=DF+EF=BD+CE ;③由②得:△ADE 的解析:①②③⑤ 【分析】①根据平行线性质和角平分线定义可以得到DB=DF ,EF=EC ,从而得到△BDF 和△CEF 都是等腰三角形;②同①有DB=DF ,EF=EC ,所以DE=DF+EF=BD+CE ;③由②得:△ADE 的周长为:AD+DE+AE=AB+BD+CE+AE=AB+AC ;④因为∠ABC 不一定等于∠ACB ,所以∠FBC 不一定等于∠FCB ,所以BF 与CF 不一定相等;⑤由角平分线定义和三角形内角和定理可以得解. 【详解】 解:∵DE ∥BC ,∴∠DFB=∠FBC ,∠EFC=∠FCB ,∵△ABC 中,∠ABC 与∠ACB 的平分线交于点F , ∴∠DBF=∠FBC ,∠ECF=∠FCB , ∴∠DBF=∠DFB ,∠ECF=∠EFC , ∴DB=DF ,EF=EC ,即△BDF 和△CEF 都是等腰三角形;故①正确;∴DE=DF+EF=BD+CE ,故②正确;∴△ADE 的周长为:AD+DE+AE=AB+BD+CE+AE=AB+AC ; 故③正确;∵∠ABC 不一定等于∠ACB , ∴∠FBC 不一定等于∠FCB , ∴BF 与CF 不一定相等, 故④错误; 由题意知,1122FBC ABC FCB ACB ∠=∠∠=∠,, ∴()()11801802BFC FBC FCB ABC ACB ∠=︒-∠+∠=︒-∠+∠ =()()111801801801808022A ︒-︒-∠=︒-︒-︒ =130°, 故⑤正确,故答案为①②③⑤. 【点睛】本题考查了等腰三角形的判定和性质、角平分线的性质、平行线的性质及三角形的内角和定理;题目利用了两直线平行,内错角相等及等角对等边来判定等腰三角形;等量代换的利用是解答本题的关键.三、解答题21.(1)见解析;(2)∠MPN+∠AOB=180°或∠MPN=∠AOB ,理由见解析 【分析】(1)根据垂线的定义画出图形即可解决问题;(2)根据四边形内角和为360°或“8字型”的性质即可解决问题; 【详解】(1)过点P 作OA 、OB 的垂线PM 、PN 如图所示;(2)猜想:∠MPN+∠AOB=180°或∠MPN=∠AOB . 理由:左图中,在四边形PMON 中,∵∠PMO=∠PNO=90°,∴∠MPN+∠AOB=180°.右图中,∵∠PJM=∠OJN ,∠PMJ=∠JNO=90°, ∴∠MPN=∠AOB . 【点睛】本题考查了作图-基本作图,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型. 22.(1)见解析;(2)1 【分析】(1)先证明()ABP PCD HL ≅△△,从而得APB PDC ∠∠=,进而即可得到结论; (2)过D 点做DF AC ⊥于点F ,易证()APE FDP AAS ≅△△,DPC △是等腰直角三角形,进而即可求解. 【详解】(1)∵BP PC BC +=,BP AB BC +=, ∴PC AB =,在t R ABP △与t R PCD 中∵AP PD AB PC =⎧⎨=⎩,∴()ABP PCD HL ≅△△,∴APB PDC ∠∠=,∴180APD APB DPC ∠=︒-∠-∠180()PDC DPC =︒-∠+∠18090=︒-︒90=︒; (2)过D 点做DF AC ⊥于点F , 在ABC 中,18090A B C ∠=︒-∠-∠=︒,∴A PFD ∠∠=,∵90APE DPF +=︒∠∠ ,90AEP APE ∠+∠=︒, ∴DPF AEP ∠∠=, 在APE 与FDP 中A DFP DPE AEP PE PD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴()APE FDP AAS ≅△△, ∴AE PF =,AP DF =,∵在DPC △中,90904545FDC C ∠∠︒︒︒︒=-=-=, ∴DF FC =, ∴AP FC =,∴PC PF FC AE AP =+=+, ∴1AE APPC+=.【点睛】本题主要考查全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形的判定和性质,熟练掌握“一线三等角”模型,添加合适的辅助线,构造全等三角形,是解题的关键. 23.(1)见解析;B 1(2,0);(2)见解析;(3)见解析 【分析】(1)先作出点A 、B 、C 关于y 轴的对称点A 1、B 1、C 1,顺次连结,则△111A B C △为所求, 点()2,0B-,关于y 轴对称,横坐标符号改变B 1(2,0);(2)连结AC 1,交y 轴于点P ,两用两点之交线段最短知AC 1最短即可; (3)延长C 1B 1交y 轴于M ,利用两边之差小于第三边即可. 【详解】解:(1)先作出点A 、B 、C 关于y 轴的对称点A 1、B 1、C 1,顺次连结,则△111A B C △为所求, 点()2,0B-,关于y 轴对称,横坐标符号改变B 1(2,0),如图;B 1(2,0);(2)连结AC 1,交y 轴于点P ,两用两点之交线段最短知AC 1最短, 则PA+PC=PA+PC 1=AC 1, 则点P 为所求,如图;(3)延长C 1B 1交y 轴于M ,利用两边之差小于第三边,11MB MC -最大=C 1B 1,如图.【点睛】本题考查轴对称作图,线段公里,三角形三边关系,掌握轴对称作图,线段公里,三角形三边关系是解题关键.24.(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)HG=CF+BD .【分析】(1)先利用角的和差证明∠BCD=∠EAC,然后利用AAS即可证明△AEC≌△CDB;(2)在l上C点左侧取一点E,使∠AEC=60°,连接AE,依次证明△AEC≌△CDB和△HGF≌△FEA即可得出结论;(3)在l上位于C点右侧取一点E,使∠AED=60°,连接AE,在l上取一点M,使BM=BD,依次证明△ACE≌△CBM和△HGF≌△FEA即可得出结论.【详解】解:(1)证明:∵△ABC是等边三角形,∴AC=BC,∠ACB=60°,∴∠BCD+∠ACE=120°,∵∠AEC=60°,∴∠ACE+∠EAC=120°,∴∠BCD=∠EAC,在△AEC和△CDB中∵60 AEC BDCBCD EACAC BC∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△AEC≌△CDB(AAS);(2)证明:如图2,在l上C点左侧取一点E,使∠AEC=60°,连接AE,由(1)知:△AEC≌△CDB,∴BD=CE,∵∠AEC=60°,∴∠AEF =120°,∵∠AFH =120°,∴∠AFE+∠FAE=∠AFE+∠GFH=60°,∴∠FAE=∠GFH,∵∠HGF=∠AEF=120°,AF=FH,∴△HGF≌△FEA(AAS),∴GH=EF,∴CF=EF+CE=HG+BD;(3)解:HG=CF+BD,理由是:如图3,在l上位于C点右侧取一点E,使∠AED=60°,连接AE,在l上取一点M,使BM=BD,∵∠BDC=60°,∴△BDM 是等边三角形, ∴∠BMD=60°, ∵∠AED=60°, ∴∠AEC=∠CMB=120°, ∵∠ACB=60°,∴∠ACE+∠BCE=∠ACE+∠CAE=60°, ∴∠CAE=∠BCE , ∵AC=BC ,∴△ACE ≌△CBM (AAS ), ∴CE=BM=BD ,由(2)可证△HGF ≌△FEA (AAS ), ∴GH=FE , ∵EF=CF+CE ∴HG=CF+BD . 故答案为:HG=CF+BD . 【点睛】本题考查等边三角形的性质和判定,全等三角形的性质和判断,三角形外角的性质等.掌握一线三等角的模型,能借助一线三等角证明对应角相等是解题关键.25.(1)图见解析;(2)先向右平移6个单位,再向下平移2个单位,面积是16 【分析】(1)作点A 、B 、C 关于MN 的对称点1A 、1B 、1C ,即可得到111A B C △;(2)先向右平移6个单位,再向下平移2个单位可以得到222A B C △,画出平移的图象,求出扫过的面积. 【详解】解:(1)如图所示,(2)如图所示,111A B C △先向右平移6个单位,再向下平移2个单位,得到222A B C △, 111A B C △在平移过程中所扫过的面积是图中阴影部分,16242124162S =⨯+⨯⨯=+=.【点睛】本题考查轴对称和平移,解题的关键是掌握轴对称图形的画法和图形平移的方法. 26.见解析 【分析】利用角平分线的性质得出EF EG =,再利用线段垂直平分线的性质得出BE CE =,最后证明Rt △BEF ≌Rt △CEG 即可. 【详解】证明:AE ∵平分FAC ∠,EF AF ⊥,EG AC ⊥,EF EG ∴=,DE 垂直平分BC ,BE CE ∴=,EF AF ⊥,EG AC ⊥,90BFE CGE ∴∠=∠=︒,在Rt BEF 和Rt CEG △中,BE CEEF EG =⎧⎨=⎩Rt Rt (HL)BEF CEG ∴△≌△.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质, 角平分线的性质及线段垂直平分线的性质,解题的关键是灵活运用性质解决问题.。
上海民办平和学校八年级上册压轴题数学模拟试卷含详细答案
上海民办平和学校八年级上册压轴题数学模拟试卷含详细答案一、压轴题1.(概念认识)如图①,在∠ABC 中,若∠ABD =∠DBE =∠EBC ,则BD ,BE 叫做∠ABC 的“三分线”.其中,BD 是“邻AB 三分线”,BE 是“邻BC 三分线”.(问题解决)(1)如图②,在△ABC 中,∠A =70°,∠B =45°,若∠B 的三分线BD 交AC 于点D ,则∠BDC = °;(2)如图③,在△ABC 中,BP 、CP 分别是∠ABC 邻AB 三分线和∠ACB 邻AC 三分线,且BP ⊥CP ,求∠A 的度数;(延伸推广)(3)在△ABC 中,∠ACD 是△ABC 的外角,∠B 的三分线所在的直线与∠ACD 的三分线所在的直线交于点P .若∠A =m°,∠B =n°,直接写出∠BPC 的度数.(用含 m 、n 的代数式表示)2.在Rt ABC 中,90ACB ∠=︒,30A ∠=︒,BD 是ABC 的角平分线,DE AB ⊥于点E .(1)如图1,连接EC ,求证:EBC 是等边三角形;(2)如图2,点M 是线段CD 上的一点(不与点,C D 重合),以BM 为一边,在BM 下方作60BMG ∠=︒,MG 交DE 延长线于点G .求证:AD DG MD =+;(3)如图3,点N 是线段AD 上的点,以BN 为一边,在BN 的下方作60BNG ∠=︒,NG 交DE 延长线于点G .直接写出ND ,DG 与AD 数量之间的关系.3.在ABC 中,AB AC =,D 是直线AB 上一点,E 在直线BC 上,且DE DC =. (1)如图1,当D 在AB 上,E 在CB 延长线上时,求证:EDB ACD ∠=∠;(2)如图2,当ABC 为等边三角形时,D 是BA 的延长线上一点,E 在BC 上时,作//EF AC ,求证:BE AD =;(3)在(2)的条件下,ABC ∠的平分线BF 交CD 于点F ,连AF ,过A 点作AH CD ⊥于点H ,当30EDC ∠=︒,6CF =时,求DH 的长度.4.已知在△ABC 中,AB =AC ,射线BM 、BN 在∠ABC 内部,分别交线段AC 于点G 、H . (1)如图1,若∠ABC =60°,∠MBN =30°,作AE ⊥BN 于点D ,分别交BC 、BM 于点E 、F .①求证:∠1=∠2;②如图2,若BF =2AF ,连接CF ,求证:BF ⊥CF ;(2)如图3,点E 为BC 上一点,AE 交BM 于点F ,连接CF ,若∠BFE =∠BAC =2∠CFE ,求ABFACF S S 的值.5.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,已知等腰△ABC 中,AB =AC ,AD 为BC 边上的中线,以AB 为边向AB 左侧作等边△ABE ,直线CE 与直线AD 交于点F .请探究线段EF 、AF 、DF 之间的数量关系,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∠DFC 的度数可以求出来.”小强:“通过观察和度量,发现线段DF 和CF 之间存在某种数量关系.”小伟:“通过做辅助线构造全等三角形,就可以将问题解决.”......老师:“若以AB 为边向AB 右侧作等边△ABE ,其它条件均不改变,请在图2中补全图形,探究线段EF 、AF 、DF 三者的数量关系,并证明你的结论.”(1)求∠DFC 的度数;(2)在图1中探究线段EF 、AF 、DF 之间的数量关系,并证明;(3)在图2中补全图形,探究线段EF 、AF 、DF 之间的数量关系,并证明.6.在等腰ABC ∆中,AB AC =,AE 为BC 边上的高,点D 在ABC ∆的外部且60CAD ∠=,AD AC =,连接BD 交直线AE 于点F ,连接FC .(1)如图①,当120BAC ∠<时,求证:BF CF =;(2)如图②,当40BAC ∠=时,求AFD ∠的度数;(3)如图③,当120BAC ∠>时,求证:CF AF DF =+.7.(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)8.如图(1),AB =4cm ,AC ⊥AB ,BD ⊥AB ,AC =BD =3cm .点 P 在线段 AB 上以 1/cm s 的速度由点 A 向点 B 运动,同时,点 Q 在线段 BD 上由点 B 向点 D 运动.它们运动的时间为 t (s ).(1)若点 Q 的运动速度与点 P 的运动速度相等,当t =1 时,△ACP 与△BPQ 是否全等,请说明理由, 并判断此时线段 PC 和线段 PQ 的位置关系;(2)如图(2),将图(1)中的“AC ⊥AB ,BD ⊥AB”为改“∠CAB =∠DBA =60°”,其他条件不变.设点 Q 的运动速度为x /cm s ,是否存在实数x ,使得△ACP 与△BPQ 全等?若存在,求出相应的x 、t 的值;若不存在,请说明理由.9.在△ABC 中,∠BAC =45°,CD ⊥AB ,垂足为点D ,M 为线段DB 上一动点(不包括端点),点N 在直线AC 左上方且∠NCM =135°,CN =CM ,如图①.(1)求证:∠ACN =∠AMC ;(2)记△ANC 得面积为5,记△ABC 得面积为5.求证:12S AC S AB=; (3)延长线段AB 到点P ,使BP =BM ,如图②.探究线段AC 与线段DB 满足什么数量关系时对于满足条件的任意点M ,AN =CP 始终成立?(写出探究过程)10.如图,△ABC 是等边三角形,△ADC 与△ABC 关于直线AC 对称,AE 与CD 垂直交BC 的延长线于点E ,∠EAF =45°,且AF 与AB 在AE 的两侧,EF ⊥AF .(1)依题意补全图形.(2)①在AE 上找一点P ,使点P 到点B ,点C 的距离和最短;②求证:点D 到AF ,EF 的距离相等.11.如图,在ABC ∆中,90,,8ACB AC BC AB cm ∠=︒==,过点C 做射线CD ,且//CD AB ,点P 从点C 出发,沿射线CD 方向均匀运动,速度为3/cm s ;同时,点Q 从点A 出发,沿AB 向点B 匀速运动,速度为1/cm s ,当点Q 停止运动时,点P 也停止运动.连接,PQ CQ ,设运动时间为()()08t s t <<.解答下列问题:(1)用含有t 的代数式表示CP 和BQ 的长度;(2)当2t =时,请说明//PQ BC ;(3)设BCQ ∆的面积为()2S cm ,求S 与t 之间的关系式. 12.问题背景:(1)如图1,已知△ABC 中,∠BAC =90°,AB =AC ,直线m 经过点A ,BD ⊥直线m ,CE ⊥直线m ,垂足分别为点D 、E .求证:DE =BD +CE .拓展延伸:(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 .请写出DE 、BD 、CE 三条线段的数量关系.(不需要证明)实际应用:(3)如图,在△ACB 中,∠ACB =90°,AC =BC ,点C 的坐标为(-2,0),点A 的坐标为(-6,3),请直接写出B 点的坐标.13.已知:如图1,直线//AB CD ,EF 分别交AB ,CD 于E ,F 两点,BEF ∠,DFE ∠的平分线相交于点K .(1)求K ∠的度数;(2)如图2,BEK ∠,DFK ∠的平分线相交于点1K ,问1K ∠与K ∠的度数是否存在某种特定的等量关系?写出结论并证明;(3)在图2中作1BEK ∠,1DFK ∠的平分线相交于点2K ,作2BEK ∠,2DFK ∠的平分线相交于点3K ,依此类推,作n BEK ∠,n DFK ∠的平分线相交于点1n K +,请用含的n 式子表示1n K ∠+的度数.(直接写出答案,不必写解答过程)14.如图,在ABC ∆中,AC BC =,90ACB ∠=︒,点D 为ABC ∆内一点,且BD AD =.(1)求证:CD AB ⊥;(2)若15CAD ∠=︒,E 为AD 延长线上的一点,且CE CA =.①求BDC ∠的度数.②若点M 在DE 上,且DC DM =,请判断ME 、BD 的数量关系,并说明理由. ③若点N 为直线AE 上一点,且CEN ∆为等腰∆,直接写出CNE ∠的度数.15.在△ABC 中,AB =AC ,D 是直线BC 上一点,以AD 为一条边在AD 的右侧作△ADE ,使AE =AD ,∠DAE =∠BAC ,连接CE .(1)如图,当点D 在BC 延长线上移动时,若∠BAC =40°,则∠ACE = ,∠DCE = ,BC 、DC 、CE 之间的数量关系为 ;(2)设∠BAC =α,∠DCE =β.①当点D 在BC 延长线上移动时,α与β之间有什么数量关系?请说明理由;②当点D 在直线BC 上(不与B ,C 两点重合)移动时,α与β之间有什么数量关系?请直接写出你的结论.(3)当CE ∥AB 时,若△ABD 中最小角为15°,试探究∠ACB 的度数(直接写出结果,无需写出求解过程).16.如图,在ABC 中,3AB AC ==,50B C ∠=∠=,点D 在边BC 上运动(点D 不与点,B C 重合),连接AD ,作50ADE ∠=,DE 交边AC 于点E .(1)当100BDA ∠=时,EDC ∠= ,DEC ∠=(2)当DC 等于多少时,ABD DCE ≌△△,请说明理由;(3)在点D 的运动过程中,ADE 的形状可以是等腰三角形吗?若可以,请求出BDA ∠的度数;若不可以,请说明理由.17.在△ABC 中,已知∠A =α.(1)如图1,∠ABC 、∠ACB 的平分线相交于点D .求∠BDC 的大小(用含α的代数式表示);(2)如图2,若∠ABC 的平分线与∠ACE 的平分线交于点F ,求∠BFC 的大小(用含α的代数式表示);(3)在(2)的条件下,将△FBC 以直线BC 为对称轴翻折得到△GBC ,∠GBC 的平分线与∠GCB的平分线交于点M(如图3),求∠BMC的度数(用含α的代数式表示).18.阅读材料并完成习题:在数学中,我们会用“截长补短”的方法来构造全等三角形解决问题.请看这个例题:如图1,在四边形ABCD中,∠BAD=∠BCD=90°,AB=AD,若AC=2cm,求四边形ABCD的面积.解:延长线段CB到E,使得BE=CD,连接AE,我们可以证明△BAE≌△DAC,根据全等三角形的性质得AE=AC=2,∠EAB=∠CAD,则∠EAC=∠EAB+∠BAC=∠DAC+∠BAC=∠BAD=90°,得S四边形ABCD=S△ABC+S△ADC=S△ABC+S△ABE=S△AEC,这样,四边形ABCD的面积就转化为等腰直角三角形EAC面积.(1)根据上面的思路,我们可以求得四边形ABCD的面积为 cm2.(2)请你用上面学到的方法完成下面的习题.如图2,已知FG=FN=HM=GH+MN=2cm,∠G=∠N=90°,求五边形FGHMN的面积.19.如图1,直角三角形DEF与直角三角形ABC的斜边在同一直线上,∠EDF=30°,∠ABC=40°,CD平分∠ACB,将△DEF绕点D按逆时针方向旋转,记∠ADF为α(0°<α<180°),在旋转过程中;DE BC,当∠α=时,DE⊥BC;(1)如图2,当∠α=时,//(2)如图3,当顶点C在△DEF内部时,边DF、DE分别交BC、AC的延长线于点M、N,①此时∠α的度数范围是;②∠1与∠2度数的和是否变化?若不变求出∠1与∠2度数和;若变化,请说明理由;③若使得∠2≥2∠1,求∠α的度数范围.20.在等边△ABC的顶点A、C处各有一只蜗牛,它们同时出发,分别以每分钟1米的速度由A向B和由C向A爬行,其中一只蜗牛爬到终点时,另一只也停止运动,经过t分钟后,它们分别爬行到D、E处,请问:(1)如图1,在爬行过程中,CD和BE始终相等吗,请证明?(2)如果将原题中的“由A向B和由C向A爬行”,改为“沿着AB和CA的延长线爬行”,EB与CD交于点Q,其他条件不变,蜗牛爬行过程中∠CQE的大小保持不变,请利用图2说明:∠CQE=60°;(3)如果将原题中“由C向A爬行”改为“沿着BC的延长线爬行,连接DE交AC于F”,其他条件不变,如图3,则爬行过程中,证明:DF=EF【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、压轴题1.(1)85或100;(2)45°;(3)23m 或13m 或23m +13n 或13m -13n 或13n -13m 【解析】【分析】 (1)根据题意可得B 的三分线BD 有两种情况,画图根据三角形的外角性质即可得BDC ∠的度数; (2)根据BP 、CP 分别是ABC ∠邻AB 三分线和ACB ∠邻AC 三分线,且BP CP ⊥可得135ABC ACB ,进而可求A ∠的度数;(3)根据B 的三分线所在的直线与ACD ∠的三分线所在的直线交于点P .分四种情况画图:情况一:如图①,当BP 和CP 分别是“邻AB 三分线”、“邻AC 三分线”时;情况二:如图②,当BP 和CP 分别是“邻BC 三分线”、“邻CD 三分线”时;情况三:如图③,当BP 和CP 分别是“邻BC 三分线”、“邻AC 三分线”时;情况四:如图④,当BP 和CP 分别是“邻AB 三分线”、“邻CD 三分线”时,再根据A m ∠=︒,B n ∠=︒,即可求出BPC ∠的度数.【详解】解:(1)如图,当BD 是“邻AB 三分线”时,701585BD C; 当BD 是“邻BC 三分线”时,7030100BD C; 故答案为:85或100;(2)BP CP , 90BPC ∴∠=︒,90PBC PCB , 又BP 、CP 分别是ABC ∠邻AB 三分线和ACB ∠邻AC 三分线,23PBC ABC ,23PCB ACB ∠=∠, ∴229033ABC ACB , 135ABC ACB ,在ABC ∆中,180A ABC ACB ∠+∠+∠=︒ 180()45A ABCACB . (3)分4种情况进行画图计算:情况一:如图①,当BP 和CP 分别是“邻AB 三分线”、“邻AC 三分线”时,22BPC A m;33情况二:如图②,当BP和CP分别是“邻BC三分线”、“邻CD三分线”时,11BPC A m;33情况三:如图③,当BP和CP分别是“邻BC三分线”、“邻AC三分线”时,2121BPC A ABC m n;3333情况四:如图④,当BP和CP分别是“邻AB三分线”、“邻CD三分线”时,①当m n >时,11113333BPC A ABC m n ∠=∠-∠=-; ②当m n <时,11113333P ABC A n m ∠=∠-∠=-. 【点睛】 本题考查了三角形的外角性质,解决本题的关键是掌握三角形的外角性质.注意要分情况讨论.2.(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)结论:AD DG ND =-,证明见解析.【解析】【分析】(1)先根据直角三角形的性质得出60ABC ∠=︒,再根据角平分线的性质可得CD ED =,然后根据三角形的判定定理与性质可得BC BE =,最后根据等边三角形的判定即可得证;(2)如图(见解析),延长ED 使得DF MD =,连接MF ,先根据直角三角形的性质、等边三角形的判定得出MDF ∆是等边三角形,再根据等边三角形的性质、角的和差得出,,F MDB MF MD FMG DMB ∠=∠=∠=∠,然后根据三角形全等的判定与性质、等量代换即可得证;(3)如图(见解析),参照题(2),先证HDN ∆是等边三角形,再根据等边三角形的性质、角的和差得出,,H NDG NH ND HNB DNG ∠=∠=∠=∠,然后根据三角形全等的判定与性质、等量代换即可得证.【详解】(1)3,090A ACB ∠=︒∠=︒9060ABC A ∴∠=︒-∠=︒ BD 是ABC ∠的角平分线,DE AB ⊥CD ED ∴=在BCD ∆和BED ∆中,CD ED BD BD =⎧⎨=⎩()BCD BED HL ∴∆≅∆BC BE ∴=EBC ∴∆是等边三角形;(2)如图,延长ED 使得DF MD =,连接MF3,090A ACB ∠=︒∠=︒,BD 是ABC ∠的角平分线,DE AB ⊥60,ADE BDE AD BD ∴∠=∠=︒=60,18060MDF ADE MDB ADE BDE ∴∠=∠=︒∠=︒-∠-∠=︒MDF ∴∆是等边三角形,60MF DM F DMF ∴=∠=∠=︒60BMG ∠=︒DMF DM B M G G D M G ∴∠+∠=+∠∠,即FMG DMB ∠=∠在FMG ∆和DMB ∆中,60F MDB MF MD FMG DMB ∠=∠=︒⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩()FMG DMB ASA ∴∆≅∆GF BD ∴=,即DF DG BD +=AD DF DG MD DG ∴=+=+即AD DG MD =+;(3)结论:AD DG ND =-,证明过程如下:如图,延长BD 使得DH ND =,连接NH由(2)可知,60,18060,ADE HDN ADE BDE AD BD ∠=︒∠=︒-∠-∠=︒= HDN ∴∆是等边三角形,60NH ND H HND ∴=∠=∠=︒60BNG ∠=︒HND BND BND BNG ∠+∠=+∠∴∠,即N HNB D G ∠=∠在HNB ∆和DNG ∆中,60H NDG NH ND HNB DNG ∠=∠=︒⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩()HNB DNG ASA ∴∆≅∆HB DG ∴=,即DH BD DG +=ND AD DG ∴+=即AD DG ND =-.【点睛】本题考查了直角三角形的性质、等边三角形的判定与性质、三角形全等的判定定理与性质等知识点,较难的是题(2)和(3),通过作辅助线,构造一个等边三角形是解题关键.3.(1)见解析;(2)见解析;(3)3【解析】【分析】(1)根据等腰三角形的性质和外角的性质即可得到结论;(2)过E 作EF ∥AC 交AB 于F ,根据已知条件得到△ABC 是等边三角形,推出△BEF 是等边三角形,得到BE=EF ,∠BFE=60°,根据全等三角形的性质即可得到结论; (3)连接AF ,证明△ABF ≌△CBF ,得AF=CF ,再证明DH=AH=12CF=3. 【详解】解:(1)∵AB=AC ,∴∠ABC=∠ACB ,∵DE=DC ,∴∠E=∠DCE ,∴∠ABC-∠E=∠ACB-∠DCB ,即∠EDB=∠ACD ;(2)∵△ABC 是等边三角形,∴∠B=60°,∴△BEF 是等边三角形,∴BE=EF ,∠BFE=60°,∴∠DFE=120°,∴∠DFE=∠CAD ,在△DEF 与△CAD 中, EDF DCA DFE CAD DE CD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△DEF ≌△CAD (AAS ),∴EF=AD ,∴AD=BE ;(3)连接AF ,如图3所示:∵DE=DC ,∠EDC=30°,∴∠DEC=∠DCE=75°,∴∠ACF=75°-60°=15°,∵BF 平分∠ABC ,∴∠ABF=∠CBF ,在△ABF 和△CBF 中,AB BC ABF CBF BF BF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, △ABF ≌△CBF (SAS ),∴AF=CF ,∴∠FAC=∠ACF=15°,∴∠AFH=15°+15°=30°,∵AH ⊥CD ,∴AH=12AF=12CF=3, ∵∠DEC=∠ABC+∠BDE ,∴∠BDE=75°-60°=15°,∴∠ADH=15°+30°=45°,∴∠DAH=∠ADH=45°,∴DH=AH=3.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,等腰三角形和直角三角形的性质,三角形的外角的性质,等边三角形的判定和性质,证明三角形全等是解决问题的关键.4.(1)①见解析;②见解析;(2)2【解析】【分析】(1)①只要证明∠2+∠BAF=∠1+∠BAF=60°即可解决问题;②只要证明△BFC≌△ADB,即可推出∠BFC=∠ADB=90°;(2)在BF上截取BK=AF,连接AK.只要证明△ABK≌CAF,可得S△ABK=S△AFC,再证明AF=FK=BK,可得S△ABK=S△AFK,即可解决问题;【详解】(1)①证明:如图1中,∵AB=AC,∠ABC=60°∴△ABC是等边三角形,∴∠BAC=60°,∵AD⊥BN,∴∠ADB=90°,∵∠MBN=30°,∠BFD=60°=∠1+∠BAF=∠2+∠BAF,∴∠1=∠2②证明:如图2中,在Rt△BFD中,∵∠FBD=30°,∴BF=2DF,∵BF=2AF,∴BF=AD,∵∠BAE=∠FBC,AB=BC,∴△BFC≌△ADB,∴∠BFC =∠ADB =90°,∴BF ⊥CF(2)在BF 上截取BK =AF ,连接AK .∵∠BFE =∠2+∠BAF ,∠CFE =∠4+∠1,∴∠CFB =∠2+∠4+∠BAC ,∵∠BFE =∠BAC =2∠EFC ,∴∠1+∠4=∠2+∠4∴∠1=∠2,∵AB =AC ,∴△ABK ≌CAF ,∴∠3=∠4,S △ABK =S △AFC ,∵∠1+∠3=∠2+∠3=∠CFE =∠AKB ,∠BAC =2∠CEF ,∴∠KAF =∠1+∠3=∠AKF ,∴AF =FK =BK ,∴S △ABK =S △AFK , ∴ABF AFCS 2S ∆∆=. 【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质、等边三角形的性质、等腰三角形的判定和性质、直角三角形30度角性质等知识,解题的关键是能够正确添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,属于中考压轴题.5.(1)60°;(2)EF=AF+FC ,证明见解析;(3)AF=EF+2DF ,证明见解析.【解析】【分析】(1)可设∠BAD =∠CAD =α,∠AEC =∠ACE =β,在△ACE 中,根据三角形内角和可得2α+60+2β=180°,从而有α+β=60°,即可得出∠DFC 的度数;(2)在EC 上截取EG =CF ,连接AG ,证明△AEG ≌△ACF ,然后再证明△AFG 为等边三角形,从而可得出EF =EG +GF =AF +FC ;(3)在AF 上截取AG =EF ,连接BG ,BF ,证明方法类似(2),先证明△ABG ≌△EBF ,再证明△BFG 为等边三角形,最后可得出结论.【详解】解:(1)∵AB=AC ,AD 为BC 边上的中线,∴可设∠BAD =∠CAD =α,又△ABE 为等边三角形,∴AE=AB=AC,∠EAB=60°,∴可设∠AEC=∠ACE=β,在△ACE中,2α+60°+2β=180°,∴α+β=60°,∴∠DFC=α+β=60°;(2)EF=AF+FC,证明如下:∵AB=AC,AD为BC边上的中线,∴AD⊥BC,∴∠FDC=90°,∵∠CFD=60°,则∠DCF=30°,∴CF=2DF,在EC上截取EG=CF,连接AG,又AE=AC,∴∠AEG=∠ACF,∴△AEG≌△ACF(SAS),∴∠EAG=∠CAF,AG=AF,又∠CAF=∠BAD,∴∠EAG=∠BAD,∴∠GAF=∠BAD+∠BAG=∠EAG+∠BAG=∠60°,∴△AFG为等边三角形,∴EF=EG+GF=AF+FC,即EF=AF+FC;(3)补全图形如图所示,结论:AF=EF+2DF.证明如下:同(1)可设∠BAD=∠CAD=α,∠ACE=∠AEC=β,∴∠CAE=180°-2β,∴∠BAE =2α+180°-2β=60°,∴β-α=60°,∴∠AFC=β-α=60°,又△ABE 为等边三角形,∴∠ABE=∠AFC=60°,∴由8字图可得:∠BAD =∠BEF ,在AF 上截取AG =EF ,连接BG ,BF ,又AB=BE ,∴△ABG ≌△EBF (SAS ),∴BG =BF ,又AF 垂直平分BC ,∴BF=CF ,∴∠BFA=∠AFC=60°,∴△BFG 为等边三角形,∴BG=BF ,又BC ⊥FG ,∴FG=BF=2DF ,∴AF =AG +GF =BF +EF =2DF +EF .【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质、等边三角形的性质、等腰三角形的性质等知识,解决问题的关键是常用辅助线构造全等三角形,属于中考常考题型.6.(1)见解析;(2)60AFD ∠=;(3)见解析【解析】【分析】(1)根据等腰三角形三线合一的性质,可得AE 垂直平分BC ,F 为垂直平分线AE 上点,即可得出结论;(2)根据(1)的结论可得AE 平分∠BAC ,∠BAF=20°,由AB=AC=AD ,推出40ABD ADB ∠=∠=,根据外角性质可得AFD BAF ABF ∠=∠+∠计算即可;(3)在CF 上截取CM=DF ,连接AM ,证明△ACM ≌△ADF (SAS ),进而证得△AFM 为等边三角形即可.【详解】(1)证明:∵AE 为等腰△ABC 底边BC 上的高线,AB=AC ,AE BC ∴⊥,∠AEB=∠AEC=90°,BE=CE ,∴AE 垂直平分BE ,F 在AE 上,BF CF ∴=;(2) ,AB AC AD AC ==,AB AD ∴=,100BAD BAC CAD ∠=∠+∠=,40ABD ADB ∴∠=∠=,由(1)知,AE 平分∠BAC ,20BAF CAF ∴∠=∠=,60AFD BAF ABF ∴∠=∠+∠=,故答案为:60°;(3) 在CF 上截取CM=DF ,连接AM ,由(1)可知,∠ABC=∠ACB ,∠FBC =∠FCB ,ABF ACF ∴∠=∠,AB AC AD ==,ABF D ∴∠=∠,ACF D ∴∠=∠,在△ACM 和△ADF 中,AC AD ACM ADF CM DF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ACM ≌△ADF (SAS ),,AF AM FAD MAC ∴=∠=∠,60FAM DAC ∴∠=∠=,∴△AFM 为等边三角形,FM AF ∴=,CF FM MC AF DF ∴=+=+.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,垂直平分线的性质,三角形全等的判定和性质,等边三角形的判定和性质,掌握三角形全等的判定和性质是解题的关键.7.(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.8.(1)全等,垂直,理由详见解析;(2)存在,11t x =⎧⎨=⎩或232t x =⎧⎪⎨=⎪⎩【解析】【分析】(1)在t =1的条件下,找出条件判定△ACP 和△BPQ 全等,再根据全等三角形的性质和直角三角形的两个锐角互余的性质,可证∠CPQ= 90°,即可判断线段 PC 和线段 PQ 的位置关系;(2)本题主要在动点的条件下,分情况讨论,利用三角形全等时对应边相等的性质进行解答即可.【详解】(1)当t=1时,AP= BQ=1, BP= AC=3,又∠A=∠B= 90°,在△ACP 和△BPQ 中,{AP BQA B AC BP=∠=∠=∴△ACP ≌△BPQ(SAS).∴∠ACP=∠BPQ ,∴∠APC+∠BPQ=∠APC+∠ACP = 90*.∴∠CPQ= 90°,即线段PC 与线段PQ 垂直;(2)①若△ACP ≌△BPQ ,则AC= BP ,AP= BQ ,34t t xt =-⎧⎨=⎩解得11t x =⎧⎨=⎩; ②若△ACP ≌△BQP ,则AC= BQ ,AP= BP ,34xt t t =⎧⎨=-⎩解得:232t x =⎧⎪⎨=⎪⎩综上所述,存在11t x =⎧⎨=⎩或232t x =⎧⎪⎨=⎪⎩使得△ACP 与△BPQ 全等. 【点睛】本题主要考查三角形全等与动点问题,熟练掌握三角形全等的性质与判定定理,是解决本题的关键.9.(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)当AC =2BD 时,对于满足条件的任意点N ,AN =CP 始终成立,证明见解析. 【解析】【分析】(1)由三角形的内角和定理可求∠ACN=∠AMC=135°-∠ACM ;(2)过点N 作NE ⊥AC 于E ,由“AAS ”可证△NEC ≌△CDM ,可得NE=CD ,由三角形面积公式可求解;(3)过点N 作NE ⊥AC 于E ,由“SAS ”可证△NEA ≌△CDP ,可得AN=CP .【详解】(1)∵∠BAC=45°,∴∠AMC=180°﹣45°﹣∠ACM=135°﹣∠ACM .∵∠NCM=135°,∴∠ACN=135°﹣∠ACM ,∴∠ACN=∠AMC ;(2)过点N 作NE ⊥AC 于E ,∵∠CEN=∠CDM=90°,∠ACN=∠AMC ,CM=CN ,∴△NEC ≌△CDM (AAS ),∴NE=CD ,CE=DM ;∵S 112=AC•NE ,S 212=AB•CD , ∴12S AC S AB=; (3)当AC=2BD 时,对于满足条件的任意点N ,AN=CP 始终成立,理由如下:过点N 作NE ⊥AC 于E ,由(2)可得NE=CD,CE=DM.∵AC=2BD,BP=BM,CE=DM,∴AC﹣CE=BD+BD﹣DM,∴AE=BD+BP=DP.∵NE=CD,∠NEA=∠CDP=90°,AE=DP,∴△NEA≌△CDP(SAS),∴AN=PC.【点睛】本题三角形综合题,考查了全等三角形的判定和性质,三角形内角和定理,三角形面积公式等知识,添加恰当辅助线构造全等三角形是本题的关键.10.(1)详见解析;(2)①详见解析;②详见解析.【解析】【分析】(1)本题考查理解题意能力,按照题目所述依次作图即可.(2)①本题考查线段和最短问题,需要通过垂直平分线的性质将所求线段转化为其他等量线段之和,以达到求解目的.②本题考查垂直平分线的判定以及全等三角形的证明,继而利用角的平分线性质即可得出结论.【详解】(1)补全图形,如图1所示(2)①如图2,连接BD,P为BD与AE的交点∵等边△ACD,AE⊥CD∴PC=PD,PC+PB最短等价于PB+PD最短故B,D之间直线最短,点P即为所求.②证明:连接DE,DF.如图3所示∵△ABC,△ADC是等边三角形∴AC=AD,∠ACB=∠CAD=60°∵AE⊥CD∴∠CAE=12∠CAD=30°∴∠CEA=∠ACB﹣∠CAE=30°∴∠CAE=∠CEA∴CA=CE∴CD垂直平分AE∴DA=DE∴∠DAE=∠DEA∵EF⊥AF,∠EAF=45°∴∠FEA=45°∴∠FEA=∠EAF∴FA=FE,∠FAD=∠FED∴△FAD≌△FED(SAS)∴∠AFD=∠EFD∴点D到AF,EF的距离相等.【点睛】本题第一问作图极为重要,要求对题意有较深的理解,同时对于垂直平分线以及角平分线的定义要清楚,能通过题目文字所述转化为考点,信息转化能力需要多做题目加以提升.11.(1)CP=3t,BQ=8-t;(2)见解析;(3)S=16-2t.【解析】【分析】(1)直接根据距离=速度⨯时间即可;(2)通过证明PCQ BQC≅,得到∠PQC=∠BCQ,即可求证;(3)过点C作CM⊥AB,垂足为M,根据等腰直角三角形的性质得到CM=AM=4,即可求解.解:(1)CP=3t,BQ=8-t;(2)当t=2时,CP=3t=6,BQ=8-t=6∴CP=BQ∵CD∥AB∴∠PCQ=∠BQC又∵CQ=QC∴PCQ BQC≅∴∠PQC=∠BCQ∴PQ∥BC(3)过点C作CM⊥AB,垂足为M ∵AC=BC,CM⊥AB∴AM=118422AB=⨯=(cm)∵AC=BC,∠ACB=90︒∴∠A=∠B=45︒∵CM⊥AB∴∠AMC=90︒∴∠ACM=45︒∴∠A=∠ACM∴CM=AM=4(cm)∴118t4162 22BCQS BQ CM t ==⨯-⨯=-因此,S与t之间的关系式为S=16-2t.【点睛】此题主要考查列代数式、全等三角形的判定与性质、平行线的判定、等腰三角形的性质,熟练掌握逻辑推理是解题关键.12.(1)证明见解析;(2)DE=BD+CE;(3)B(1,4)【分析】(1)证明△ABD ≌△CAE ,根据全等三角形的性质得到AE=BD ,AD=CE ,结合图形解答即可;(2)根据三角形内角和定理、平角的定义证明∠ABD=∠CAE ,证明△ABD ≌△CAE ,根据全等三角形的性质得到AE=BD ,AD=CE ,结合图形解答即可;(3)根据△AEC ≌△CFB ,得到CF=AE=3,BF=CE=OE-OC=4,根据坐标与图形性质解答.【详解】(1)证明:∵BD ⊥直线m ,CE ⊥直线m ,∴∠ADB =∠CEA =90°∵∠BAC =90°∴∠BAD +∠CAE =90°∵∠BAD +∠ABD =90°∴∠CAE =∠ABD∵在△ADB 和△CEA 中ABD CAE ADB CEA AB CA ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ADB ≌△CEA (AAS )∴AE =BD ,AD =CE∴DE =AE +AD =BD +CE即:DE =BD +CE(2)解:数量关系:DE =BD +CE理由如下:在△ABD 中,∠ABD=180°-∠ADB-∠BAD ,∵∠CAE=180°-∠BAC-∠BAD ,∠BDA=∠AEC ,∴∠ABD=∠CAE ,在△ABD 和△CAE 中,ABD CAE BDA AEC AB CA ∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪⎩=== ∴△ABD ≌△CAE (AAS )∴AE=BD ,AD=CE ,∴DE=AD+AE=BD+CE ;(3)解:如图,作AE ⊥x 轴于E ,BF ⊥x 轴于F ,由(1)可知,△AEC ≌△CFB ,∴CF=AE=3,BF=CE=OE-OC=4,∴OF=CF-OC=1,∴点B 的坐标为B (1,4).【点睛】本题考查的是全等三角形的判定和性质、坐标与图形性质,掌握全等三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.13.(1)90︒;(2)12K K ∠∠=,证明见解析;(3)111902n n K ∠++=⨯︒ 【解析】【分析】(1) 过 K 作KG ∥AB ,交 EF 于 G ,证出//AB CD ∥KG ,得到BEK EKG ∠∠=,GKF KFD ∠∠=,根据角平分线的性质及平行线的性质得到()2180BEK DFK ∠∠+=,即可得到答案;(2)根据角平分线的性质得到1112BEK KEK KEB ∠∠∠==,1112KFK DFK DFK ∠∠∠==,根据90BEK KFD ∠∠+=求出1145KEK KFK ∠∠+=,根据()()111180K KEF EFK KEK KFK ∠∠∠∠∠=-+-+求出答案;(3)根据(2)得到规律解答即可.【详解】(1) 过 K 作KG ∥AB ,交 EF 于 G ,∵//AB CD ,∴//AB CD ∥KG ,BEK EKG ∠∠∴=,GKF KFD ∠∠=,EK ,FK 分别为BEF ∠与EFD ∠的平分线,BEK FEK ∠∠∴=,EFK DFK ∠∠=,∵//AB CD ,180BEK FEK EFK DFK ∠∠∠∠∴+++=,()2180BEK DFK ∠∠∴+=,90BEK DFK ∠∠∴+=,则 90EKF EKG GKF ∠∠∠=+=;(2) 12K K ∠∠=,理由为:BEK ∠,DFK ∠的平分线相交于点1K ,1112BEK KEK KEB ∠∠∠∴==,1112KFK DFK DFK ∠∠∠==, 180BEK FEK EFK DFK ∠∠∠∠+++=,即 ()2180BEK KFD ∠∠+=, 90BEK KFD ∠∠∴+=,1145KEK KFK ∠∠∴+=,()()11118045K KEF EFK KEK KFK ∠∠∠∠∠∴=-+-+=,12K K ∠∠∴=;(3)由(2)知90K ∠=;1119022K K ∠∠==⨯ 同理可得2112K K ∠∠==14K ∠1904=⨯, ∴111902n n K ∠++=⨯. 【点睛】此题考查平行线的性质:两直线平行,内错角相等;平行公理的推论:平行于同一直线的两直线平行;角平分线的性质;(3)是难点,注意总结前两问的做题思路得到规律进行解答.14.(1)证明见解析;(2)①120BDC ∠=︒;②ME BD =,理由见解析;③ 7.5°或15°或82.5°或150°【解析】【分析】(1)利用线段的垂直平分线的性质即可证明;(2)①利用SSS 证得△ADC ≌△BDC ,可求得∠ACD=∠BCD=45°,∠CAD=∠CBD=15°,即可解题;②连接MC ,易证△MCD 为等边三角形,即可证明△BDC ≌△EMC 即可解题;③分EN=EC 、EN=CN 、CE=CN 三种情形讨论,画出图形,利用等腰三角形的性质即可求解.【详解】(1)∵CB=CA ,DB=DA ,∴CD 垂直平分线段AB ,∴CD ⊥AB ;(2)①在△ADC 和△BDC 中,BC AC CD CD BD AD =⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴△ADC ≌△BDC (SSS ),∴∠ACD=∠BCD=12∠BCA=45°,∠CAD=∠CBD=15°, ∴∠BDC=180︒-45°-15°=120°;②结论:ME=BD ,理由:连接MC ,∵AC BC =,90ACB ∠=︒,∴∠CAB=∠CBA=45°,∵∠CAD=∠CBD=15°,∴∠DBA=∠DAB=30°,∴∠BDE=30°+30°=60°,由①得∠BDC=120°,∴∠CDE=60°,∵DC=DM ,∠CDE=60°,∴△MCD 为等边三角形,∴CM=CD ,∵EC=CA=CB ,∠DMC=60°,∴∠E=∠CAD=∠CBD=15°,∠EMC=120°, 在△BDC 和△EMC 中,15120CBD E BDC EMC CD CM ∠=∠=︒⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩,∴△BDC ≌△EMC (AAS ),∴ME=BD ;③当EN=EC 时,∠1152EN C ︒==7.5°或∠2EN C =180152︒-︒=82.5°; 当EN=CN 时,∠3EN C =180215︒-⨯︒=150°; 当CE=CN 时,点N 与点A 重合,∠CNE=15°,所以∠CNE的度数为7.5°或15°或82.5°或150°.【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质、等边三角形的判定和性质、等腰三角形的性质和判定等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考压轴题.15.(1)70°,40°,BC+DC=CE;(2)①α=β;②当点D在BC上移动时,α=β或α+β=180°;(3)∠ACB=60°.【解析】【分析】(1)证△BAD≌△CAE,推出∠B=∠ACE,根据三角形外角性质和全等三角形的性质求出即可;(2)①证△BAD≌△CAE,推出∠B=∠ACE,根据三角形外角性质求出即可;②分三种情况:(Ⅰ)当D在线段BC上时,证明△ABD≌△ACE(SAS),则∠ADB=∠AEC,∠ABC=∠ACE,推出∠DAE+∠DCE=180°,即α+β=180°;(Ⅱ)当点D在线段BC反向延长线上时,α=β,同理可证明△ABD≌△ACE(SAS),则∠ABD=∠ACE,推出∠BAC=∠DCE,即α=β;(Ⅲ)当点D在线段BC的延长线上时,由①得α=β;(3)当点D在线段BC的延长线上或在线段BC反向延长线上移动时,α=β,由CE∥AB,得∠ABC=∠DCE,推出∠ABC=∠BAC,易证∠ABC=∠ACB=∠BAC,则△ABC是等边三角形,得出∠ACB=60°;当D在线段BC上时,α+β=180°,由CE∥AB,得∠ABC+∠DCE=180°,推出∠ABC=∠BAC,易证∠ABC=∠ACB=∠BAC,则△ABC是等边三角形,得出∠ACB=60°.【详解】(1)如图1所示:∵∠DAE=∠BAC,∴∠DAE+∠CAD=∠BAC+∠CAD,∴∠BAD=∠CAE.在△BAD和△CAE中,AB ACBAD CAE AD AE=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BAD≌△CAE(SAS),∴∠ACE=∠B12=(180°﹣40°)=70°,BD=CE,∴BC+DC=CE.∵∠ACD=∠B+∠BAC=∠ACE+∠DCE,∴∠BAC=∠DCE.∵∠BAC=40°,∴∠DCE=40°.故答案为:70°,40°,BC+DC=CE;(2)①当点D在线段BC的延长线上移动时,α与β之间的数量关系是α=β.理由如下:∵∠DAE=∠BAC,∴∠DAE+∠CAD=∠BAC+∠CAD,∴∠BAD=∠CAE.在△BAD和△CAE中,AB ACBAD CAE AD AE=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BAD≌△CAE(SAS),∴∠B=∠ACE.∵∠ACD=∠B+∠BAC=∠ACE+∠DCE,∴∠BAC=∠DCE.∵∠BAC=α,∠DCE=β,∴α=β;②分三种情况:(Ⅰ)当D在线段BC上时,α+β=180°,如图2所示.理由如下:同理可证明:△ABD≌△ACE(SAS),∴∠ADB=∠AEC,∠ABC=∠ACE.∵∠ADC+∠ADB=180°,∴∠ADC+∠AEC=180°,∴∠DAE+∠DCE=180°.∵∠BAC=∠DAE=α,∠DCE=β,∴α+β=180°;(Ⅱ)当点D在线段BC反向延长线上时,α=β,如图3所示.理由如下:同理可证明:△ABD≌△ACE(SAS),∴∠ABD=∠ACE.∵∠ACE=∠ACD+∠DCE,∠ABD=∠ACD+∠BAC,∴∠ACD+∠DCE=∠ACD+∠BAC,∴∠BAC=∠DCE.∵∠BAC=α,∠DCE=β,∴α=β;(Ⅲ)当点D在线段BC的延长线上时,如图1所示,α=β;综上所述:当点D在BC上移动时,α=β或α+β=180°;(3)∠ACB=60°.理由如下:∵当点D在线段BC的延长线上或在线段BC反向延长线上移动时,α=β,即∠BAC=∠DCE.∵CE∥AB,∴∠ABC=∠DCE,∴∠ABC=∠BAC.∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB=∠BAC,∴△ABC是等边三角形,∴∠ACB=60°;∵当D在线段BC上时,α+β=180°,即∠BAC+∠DCE=180°.∵CE∥AB,∴∠ABC+∠DCE=180°,∴∠ABC=∠BAC.∵AB =AC ,∴∠ABC =∠ACB =∠BAC ,∴△ABC 是等边三角形,∴∠ACB =60°;综上所述:当CE ∥AB 时,若△ABD 中最小角为15°,∠ACB 的度数为60°.【点睛】本题是三角形综合题目,考查了全等三角形的判定与性质、等腰三角形的性质、等边三角形的判定与性质、平行线的性质、三角形的外角性质和多边形内角和等知识.本题综合性强,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解题的关键.16.(1)30,100;(2)3DC =,见解析;(3)可以,115或100【解析】【分析】(1)根据平角的定义,可求出 ∠EDC 的度数,根据三角形内和定理,即可求出 ∠DEC ;(2)当 AB=DC 时,利用 AAS 可证明 ΔABD ≅ΔDCE ,即可得出 AB=DC=3 ; (3)假设 ΔADE 是等腰三角形,分为三种情况讨论:①当 DA=DE 时,求出∠DAE=∠DEA=70° ,求出 ∠BAC ,根据三角形的内角和定理求出 ∠BAD ,根据三角形的内角和定理求出 ∠BDA 即可;②当 AD=AE 时, ∠ADE=∠AED=40° ,根据 ∠AED>∠C ,得出此时不符合;③当 EA=ED 时,求出 ∠DAC ,求出 ∠BAD ,根据三角形的内角和定理求出 ∠ADB .【详解】(1)在 △BAD 中,∵∠B=50°,∠BDA=100° ,∴1801805010030EDC ADE ADB ∠=︒-∠-∠=︒-︒-︒=︒,1801803050100DEC EDC C ∠=︒-∠-∠=︒-︒-︒=︒.故答案为30EDC ∠=︒,100DEC ∠=︒.(2)当3DC =时,ABD DCE ∆≅∆,理由如下:∵3AB =,3DC =∴AB DC =∵50B ∠=,50ADE ∠=∴B ADE ∠=∠∵180ADB ADE EDC ∠+∠+∠=180DEC C EDC ∠+∠+∠=∴ADB DEC ∠=∠在ABD ∆和DCE ∆中AB DC B CADB DEC =⎧⎪∠=∠⎨⎪∠=∠⎩∴ABD ∆≅DCE ∆。
上海民办平和学校九年级上册压轴题数学模拟试卷及答案
上海民办平和学校九年级上册压轴题数学模拟试卷及答案一、压轴题1.如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =3,BC =4,过点B 作射线BB 1∥AC .动点D 从点A 出发沿射线AC 方向以每秒5个单位的速度运动,同时动点E 从点C 沿射线AC 方向以每秒3个单位的速度运动.过点D 作DH ⊥AB 于H ,过点E 作EF ⊥AC 交射线BB 1于F ,G 是EF 中点,连接DG .设点D 运动的时间为t 秒.(1)当t 为何值时,AD =AB ,并求出此时DE 的长度;(2)当△DEG 与△ACB 相似时,求t 的值.2.已知抛物线2y ax bx c =++与x 轴交于点(1,0)A -,点(3,0)B ,与y 轴交于点(0,3)C ,顶点为点D .(1)求抛物线的解析式;(2)若过点C 的直线交线段AB 于点E ,且:3:5ACE CEB SS =,求直线CE 的解析式 (3)若点P 在抛物线上,点Q 在x 轴上,当以点D 、C 、P 、Q 为顶点的四边形是平行四边形时,求点P 的坐标;(4)已知点450,,(2,0)8H G ⎛⎫ ⎪⎝⎭,在抛物线对称轴上找一点F ,使HF AF +的值最小此时,在抛物线上是否存在一点K ,使KF KG +的值最小,若存在,求出点K 的坐标;若不存在,请说明理由.3.如图,抛物线214y x bx c =-++经过点()6,0C ,顶点为B ,对称轴2x =与x 轴相交于点A ,D 为线段BC 的中点.(1)求抛物线的解析式;(2)P 为线段BC 上任意一点,M 为x 轴上一动点,连接MP ,以点M 为中心,将MPC 逆时针旋转90︒,记点P 的对应点为E ,点C 的对应点为F .当直线EF 与抛物线214y x bx c =-++只有一个交点时,求点M 的坐标. (3)MPC 在(2)的旋转变换下,若2PC =(如图).①求证:EA ED =.②当点E 在(1)所求的抛物线上时,求线段CM 的长.4.在平面直角坐标系中,O 是坐标原点,抛物线2115:L y x bx a a=+-的顶点D 在第四象限,且经过(1,)A m n +,(1,)(0,0)B m n m n ->>两点直线AB 与y 轴交于点C ,与抛物线的1L 对称轴交于点E ,8AC BC ⋅=,点E 的纵坐标为1.(1)求抛物线1L 所对应的函数表达式;(2)若将直线AB 绕着点E 旋转,直线AB 与抛物线1L 有一个交点Q 在第三象限,另一个交点记为P ,抛物线2L 与抛物线1L 关于点P 成中心对称,抛物线2L 的顶点记为1D . ①若点Q 的横坐标为-1,抛物线1L 与抛物线2L 所对应的两个函数y 的值都随着x 的增大而增大,求相应的x 的取值范围;②若直线PQ 与抛物线2L 的另一个交点记为Q ,连接1PD ,11Q D ,试间:在旋转的过程中,1PDQ ∠的度数会不会发生变化?请说明理由.5.如图,过原点的抛物线y=﹣12x 2+bx+c 与x 轴交于点A (4,0),B 为抛物线的顶点,连接OB ,点P 是线段OA 上的一个动点,过点P 作PC ⊥OB ,垂足为点C .(1)求抛物线的解析式,并确定顶点B 的坐标;(2)设点P 的横坐标为m ,将△POC 绕着点P 按顺利针方向旋转90°,得△PO′C′,当点O′和点C′分别落在抛物线上时,求相应的m 的值;(3)当(2)中的点C′落在抛物线上时,将抛物线向左或向右平移n (0<n <2)个单位,点B 、C′平移后对应的点分别记为B′、C″,是否存在n ,使得四边形OB′C″A 的周长最短?若存在,请直接写出n 的值和抛物线平移的方向,若不存在,请说明理由.6.如图①是一张矩形纸片,按以下步骤进行操作:(Ⅰ)将矩形纸片沿DF 折叠,使点A 落在CD 边上点E 处,如图②;(Ⅱ)在第一次折叠的基础上,过点C 再次折叠,使得点B 落在边CD 上点B′处,如图③,两次折痕交于点O ;(Ⅲ)展开纸片,分别连接OB 、OE 、OC 、FD ,如图④.(探究)(1)证明:OBC ≌OED ;(2)若AB =8,设BC 为x ,OB 2为y ,是否存在x 使得y 有最小值,若存在求出x 的值并求出y 的最小值,若不存在,请说明理由.7.如图1,抛物线24y ax bx =+-与x 轴交于(3,0)A -、(4,0)B 两点,与y 轴交于点C ,作直线BC .点D 是线段BC 上的一个动点(不与B ,C 重合),过点D 作DE x ⊥轴于点E .设点D 的横坐标为(04)m m <<.(1)求抛物线的表达式及点C 的坐标;(2)线段DE 的长用含m 的式子表示为 ;(3)以DE 为边作矩形DEFC ,使点F 在x 轴负半轴上、点G 在第三象限的抛物线上. ①如图2,当矩形DEFC 成为正方形时,求m 的值;②如图3,当点O 恰好是线段EF 的中点时,连接FD ,FC .试探究坐标平面内是否存在一点P ,使以P ,C ,F 为顶点的三角形与FCD ∆全等?若存在,直接写出点P 的坐标;若不存在,说明理由.8.如图1,在平面直角坐标系中,抛物线与x 轴交于点 A (-1,0) ,B (点A 在点B 的左侧),交y 轴与点(0,-3),抛物线的对称轴为直线x =1,点D 为抛物线的顶点. (1)求该抛物线的解析式;(2)已知经过点A 的直线y =kx +b (k >0)与抛物线在第一象限交于点E ,连接AD ,DE ,BE ,当2ADE ABE S S ∆∆=时,求点E 的坐标.(3)如图2,在(2)中直线AE 与y 轴交于点F ,将点F 向下平移233+个单位长度得到Q ,连接QB .将△OQB 绕点O 逆时针旋转一定的角度α(0°<α<360°)得到OQ B '',直线B Q ''与x 轴交于点G .问在旋转过程中是否存在某个位置使得OQ G '是等腰三角形?若存在,请直接写出所有满足条件的点Q '的坐标;若不存在,请说明理由.9.如图,抛物线26y ax x c =-+交x 轴于, A B 两点,交y 轴于点C .直线5y x =-+经过点,B C .(1)求抛物线的解析式;(2)抛物线的对称轴l 与直线BC 相交于点P ,连接,AC AP ,判定APC △的形状,并说明理由;(3)在直线BC 上是否存在点M ,使AM 与直线BC 的夹角等于ACB ∠的2倍?若存在,请求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.10.如图,在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于点,与轴交于点,的解析式为,若将抛物线平移,使平移后的抛物线经过点, 对称轴为直线,抛物线与轴的另一个交点是,顶点是,连结.(1)求抛物线的解析式;(2)求证:∽(3)半径为的⊙的圆心沿着直线从点运动到,运动速度为1单位/秒,运动时间为秒,⊙绕着点顺时针旋转得⊙,随着⊙的运动,求的运动路径长以及当⊙与轴相切的时候的值.11.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=1,记∠ABC=α,点D为射线BC上的动点,连接AD,将射线DA绕点D顺时针旋转α角后得到射线DE,过点A作AD的垂线,与射线DE 交于点P,点B关于点D的对称点为Q,连接PQ.(1)当△ABD为等边三角形时,①依题意补全图1;②PQ的长为;(2)如图2,当α=45°,且BD=43时,求证:PD=PQ;(3)设BC=t,当PD=PQ时,直接写出BD的长.(用含t的代数式表示)12.已知在矩形ABCD中,AB=2,AD=4.P是对角线BD上的一个动点(点P不与点B、D 重合),过点P作PF⊥BD,交射线BC于点F.联结AP,画∠FPE=∠BAP,PE交BF于点E.设PD=x,EF=y.(1)当点A、P、F在一条直线上时,求△ABF的面积;(2)如图1,当点F在边BC上时,求y关于x的函数解析式,并写出函数定义域;(3)联结PC,若∠FPC=∠BPE,请直接写出PD的长.13.小聪与小明在一张矩形台球桌ABCD 边打台球,该球桌长AB =4m ,宽AD =2m ,点O 、E 分别为AB 、CD 的中点,以AB 、OE 所在的直线建立平面直角坐标系。
