全等三角形的判定压轴题附答案
八上全等三角形压轴题

八上全等三角形压轴题一、已知三角形ABC与三角形DEF全等,且AB=DE,BC=EF,若角A=50度,则角D的度数为?A. 50度B. 60度C. 80度D. 130度(答案)A解析:由于三角形ABC与三角形DEF全等,根据全等三角形的性质,对应角相等,所以角D 等于角A,即50度。
二、在三角形ABC中,AB=AC,D是BC的中点,E是AD上的一点,且AE=1/3AD,连接BE并延长交AC于F,则AF与FC的长度比为?A. 1:2B. 1:3C. 2:3D. 3:4(答案)C解析:由于D是BC的中点,且AB=AC,所以AD垂直平分BC。
根据相似三角形的性质,可以得出三角形AEB与三角形ABC相似,进而得出AF与FC的长度比。
三、已知三角形ABC与三角形DEF全等,且AB=DE,AC=DF,若角B=60度,角C=80度,则角E的度数为?A. 40度B. 60度C. 80度D. 100度(答案)A解析:由于三角形ABC与三角形DEF全等,根据全等三角形的性质,对应角相等。
已知角B 和角C的度数,可以求出角A的度数,进而得出角E的度数。
四、在三角形ABC中,AB=AC,D是AB上的一点,且AD=1/2AB,E是AC上的一点,且AE=2/3AC,连接DE并延长交BC于F,则BF与FC的长度比为?A. 1:2B. 1:3C. 2:3D. 3:5(答案)D解析:过D做AC的平行线交BC于G,由于D是AB的中点,所以DG是三角形ABC的中位线,根据中位线的性质,可以得出DG与AC的长度关系以及角DGB的度数。
再根据相似三角形的性质,可以得出BF与FC的长度比。
五、已知三角形ABC与三角形DEF全等,且AB=DE,BC=EF,若三角形ABC的周长为18,三角形DEF的面积为9,则三角形ABC的面积为?A. 3B. 6C. 9D. 12(答案)C解析:由于三角形ABC与三角形DEF全等,根据全等三角形的性质,它们的面积相等。
探究三角形全等的判定方法压轴题六种模型全攻略(解析版)

专题08探究三角形全等的判定方法压轴题六种模型全攻略【考点导航】目录【典型例题】 (1)【考点一用SAS 证明两三角形全等】 (1)【考点二用ASA 证明两三角形全等】 (6)【考点三用AAS 证明两三角形全等】 (9)【考点四用SSS 证明两三角形全等】 (11)【考点五用HL 证明两直角三角形全等】 (13)【考点六添一个条件使两三角形全等】 (16)【过关检测】 (18)【典型例题】【考点一用SAS 证明两三角形全等】例题:(2023秋·江苏·八年级专题练习)已知:如图,AB AD AC AE ==,,12∠=∠.求证:ABC ADE△△≌【答案】见解析【分析】先证明DAE BAC ∠=∠,从而可以利用SAS 来判定ABC ADE △≌△.【详解】证明:∵12∠=∠,∴12DAC DAC ∠+∠=∠+∠,即BAC DAE ∠=∠,在ABC 和ADE V 中,AB AD BAC DAE AC AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴(SAS)ABC ADE ≌.【点睛】本题考查了全等三角形的判定,掌握全等三角形的判定方法(即SSS 、SAS 、ASA 、AAS 和HL)是解题的关键.【变式训练】1.(2023春·福建福州·七年级福州华伦中学校考期末)已知:如图,点,F C 在线段BE 上,AB DE =,B E ∠=∠,BF EC =.求证:A D ∠=∠.【答案】见解析【分析】先根据线段的和差得出BC EF =,进而证明ABC DEF ≌△△,根据全等三角形的性质即可得证.【详解】证明:∵BF EC =,∴BF FC FC CE +=+,即BC EF =,在,ABC DEF 中,AB DE B E BC EF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴ABC DEF ≌△△,∴A D ∠=∠.【点睛】本题考查了全等三角形的性质与判定,熟练掌握全等三角形的性质与判定是解题的关键.2.(2023秋·浙江杭州·八年级校考开学考试)如图所示,已知ABC 和DAE ,D 是AC 上一点,AD AB =,DE AB ∥,DE AC =,求证:AE BC =.【答案】见解析【分析】由平行线的性质可得ADE BAC ∠=∠,根据全等三角形的判定和性质即可找证明.【详解】∵DE AB ∥,∴ADE BAC ∠=∠,∵在△ADE 和BAC 中,AD BA ADE BAC DE AC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()SAS ADE BAC ≌ ,∴AE BC =.【点睛】本题考查了平行线的性质,全等三角形的判定和性质,由“SAS ”证得ADE BAC △△≌是解答本题的关键..3.(2023春·四川成都·七年级统考期末)如图在ABC 中,D 是BC 边上的一点,AB DB =,BE 平分ABC ∠,交AC 边于点E ,连接DE .(1)求证:ABE DBE △≌△;(2)若10040A C ∠=︒∠=︒,,求DEC ∠的度数.【答案】(1)证明见解析(2)60︒【分析】(1)根据BE 平分ABC ∠,可得ABE DBE ∠∠=,进而利用SAS 证明ABE DBE △≌△即可;(2)根据全等三角形的性质可得100BDE A ∠=∠=︒,再由三角形外角的性质即可求解.【详解】(1)解:∵BE 平分ABC ∠,∴ABE DBE ∠∠=.∵AB DB BE BE ==,,∴()SAS ABE DBE ≌△△;(2)解:∵ABE DBE △≌△,∴60DEC BDE C ∠=-∠=︒∠.【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定和性质,三角形外角的性质,熟练掌握全等三角形的判定和性质定理是解题的关键.4.(2023春·山东济南·七年级统考阶段练习)如图,AB BD ⊥,BC BE ⊥,AB DB =,BC BE =,AC 与DE 交于点P ,BC 与DE 交于点O .(1)ABC 与DBE 全等吗?为什么?(2)试说明AC 与DE 的位置关系.【答案】(1)全等;理由见解析(2)AC DE ⊥;理由见解析【分析】(1)根据SAS 证明ABC DBE ≌即可;(2)根据全等三角形的性质得出C E ∠=∠,根据三角形内角和定理得出180C COP CPO E BOE OBE ∠+∠+∠=∠+∠+∠=︒,得出90CPO OBE ∠=∠=︒,即可证明结论.【详解】(1)解:全等;理由如下:∵AB BD ⊥,BC BE ⊥,∴90ABD CBE ∠=∠=︒,∴ABD CBD CBE CBD ∠+∠=∠+∠,∴ABC DBE ∠=∠,∵AB DB =,BC BE =,∴ABC DBE ≌.(2)解:AC DE ⊥;理由如下:∵ABC DBE ≌,∴C E ∠=∠,∵180C COP CPO E BOE OBE ∠+∠+∠=∠+∠+∠=︒,(1)求证:AEC DFB △△≌;(2)若6AEC S = ,求四边形BECF 的面积.【答案】(1)见解析(2)9【分析】(1)由AE DF ∥,得A ∠∴AEC S = 12EH AC ,12BCE S EH = ∵13AB CD BC ==,∴43AC BC =,∵6S =,【考点二用ASA 证明两三角形全等】例题:(2023春·广东惠州·八年级校考期中)如图,BC EF ∥,点C ,点F 在AD 上,AF DC =,A D ∠=∠.求证:ABC DEF ≌△△.【答案】见解析【分析】首先根据平行线的性质可得ACB DFE ∠=∠,利用等式的性质可得AC DF =,然后再利用ASA 判定ABC DEF ≌△△即可.【详解】证明:∵BC EF ∥,ACB DFE ∴∠=∠,AF DC =,AF CF DC CF ∴+=+,即AC DF =,在ABC 和DEF 中,A D AC DF ACB DFE ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴()ASA ABC DEF ≌△△.【点睛】本题考查三角形全等的判定方法,判定两个三角形全等时,必须有边的参与,若有两边一角对应相等时,角必须是两边的夹角.【变式训练】1.(2023·校联考一模)如图,点A 、D 、B 、E 在同一条直线上,若AD BE =,A EDF ∠=∠,.E ABC ∠=∠求证:AC DF =.【答案】见解析【分析】由AD BE =知AB ED =,结合A EDF ∠=∠,E ABC ∠=∠,依据“ASA ”可判定ABC ≌DEF ,依据两三角形全等对应边相等可得AC DF =.【详解】证明:AD BE = ,AD BD BE BD ∴+=+,即AB ED =,在ABC 和DEF 中,ABC E AB ED A EDF ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,()ASA ABC DEF ∴△≌△,AC DF =∴.【点睛】本题主要考查全等三角形的判定与性质,掌握全等三角形的判定与性质是解题的关键.2.(2023·浙江温州·温州市第八中学校考三模)如图,在ABC 和ECD 中,90ABC EDC ∠=∠=︒,点B 为CE 中点,BC CD =.(1)求证:ABC ECD ≌△△.(2)若2CD =,求AC 的长.【答案】(1)见解析(2)4,见解析【分析】(1)根据ASA 判定即可;(2)根据()ASA ABC ECD ≌△△和点B 为CE 中点即可求出.【详解】(1)证明:∵90ABC EDC ∠=∠=︒,BC CD =,C C ∠=∠,∴()ASA ABC ECD ≌△△(2)解:∵2CD =,()ASA ABC ECD ≌△△,∴2BC CD ==,AC CE =,∵点B 为CE 中点,∴2===BE BC CD ,∴4CE =,∴4AC =;【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质,掌握全等三角形的判定条件是解答本题的关键.【考点三用AAS 证明两三角形全等】例题:(2023·广东汕头·广东省汕头市聿怀初级中学校考三模)如图,点E 在ABC 边AC 上,AE BC =,BC AD ∥,CED BAD ∠=∠.求证:ABC DEA△△≌【答案】证明见解析【分析】根据平行线的性质,得到DAC C ∠=∠,再根据三角形外角的性质,得出D BAC ∠=∠,即可利用“AAS ”证明BC DEA A ≌ .【详解】证明:BC AD Q ∥,DAC C ∴∠=∠,CED BAD ∠=∠ ,CED D DAC ∠=∠+∠,BAD DAC BAC ∠=∠+∠,D BAC ∴∠=∠,在ABC 和DEA △中,BAC D C DAC BC AE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()AAS BC DEA ∴A ≌ .【点睛】本题考查了全等三角形的判定,平行线的性质,三角形外角的性质,熟练掌握全等三角形的判定定理是解题关键.【变式训练】1.(2023·浙江温州·统考二模)如图,AB BD =,DE AB ∥,C E ∠=∠.(1)求证:ABC BDE ≅ .(2)当80A ∠=︒,120ABE ∠=︒时,求EDB ∠的度数.【答案】(1)见解析(2)40°【分析】(1)根据平行线的性质,利用三角形全等的判定定理即可证明;(2)根据三角形全等的性质和平行线的性质即可求解【详解】(1)解:∵DE AB ∥,∴BDE ABC ∠=∠,又∵E C ∠=∠,BD AB =,∴ABC BDE ≅ .(2)解:∵80A ∠=︒,ABC BDE ≅ ,∴80A BDE ∠=∠=︒,∵120ABE ∠=︒,∴40ABD ∠=︒,∵DE AB ∥,∴40EDB ∠=︒.【点睛】本题考查了平行线的性质,三角形全等的判定和性质,熟练掌握各知识点,利用好数形结合的思想是解本题的关键.2.(2023秋·八年级课时练习)如图,已知点C 是线段AB 上一点,DCE A B ∠∠∠==,CD CE =.(1)求证:ACD BEC △≌△;(2)求证:AB AD BE =+.【答案】(1)见解析(2)见解析【分析】(1)由DCE A ∠=∠得D ACD ACD BCE ∠+∠=∠+∠,即D BCE ∠=∠,从而即可证得ACD BEC △≌△;(2)由ACD BEC △≌△可得AD BC =,AC BE =,即可得到AC BC AD BE +=+,从而即可得证.【详解】(1)证明:DCE A ∠∠= ,D ACD ACD BCE ∠∠∠∠∴+=+,D BCE ∴∠=∠,在ACD 和BEC 中,A B D BCE CD EC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()AAS ACD BEC ∴△≌△;(2)解:ACD BEC △≌△,AD BC ∴=,AC BE =,AC BC AD BE ∴+=+,AB AD BE ∴=+.【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解题的关键.【考点四用SSS 证明两三角形全等】例题:(2023·云南玉溪·统考三模)如图,点B E C F ,,,在一条直线上,AB DF AC DE BE CF ===,,,求证:ABC DFC △≌△.【答案】见解析【分析】根据题意,运用“边边边”的方法证明三角形全等.【详解】证明:∵BE CF =,∴BE CE CF CE +=+,即BC EF =,在ABC和DFE △中AB DF AC DE BC FE =⎧⎪=⎨⎪=⎩∴(SS )S ABC DFE △≌△.【点睛】本题主要考查三角形全等的判定,掌握全等三角形的判定方法解题的关键.【变式训练】1.(2023·云南·统考中考真题)如图,C 是BD 的中点,,AB ED AC EC ==.求证:ABC EDC △≌△.【答案】见解析【分析】根据C 是BD 的中点,得到BC CD =,再利用SSS 证明两个三角形全等.【详解】证明: C 是BD 的中点,BC CD ∴=,在ABC 和EDC △中,BC CD AB ED AC EC =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()ABC EDC SSS ∴ ≌【点睛】本题考查了线段中点,三角形全等的判定,其中对三角形判定条件的确定是解决本题的关键.2.(2023春·全国·七年级专题练习)如图,已知90E F ∠=∠=︒,点B C ,分别在AE AF ,上,AB AC =,BD CD =.(1)求证:ABD ACD △≌△;(2)求证:DE DF =.【答案】(1)见解析(2)见解析【分析】(1)直接根据SSS 证明即可.(2)根据(1)得∠∠EAD FAD =,然后证明AED AFD ≌即可.【详解】(1)解:证明:在ABD △和ACD 中,AB AC AD AD BD CD =⎧⎪=⎨⎪=⎩∴()ABD ACD SSS ≌△△.(2)解:由(1)知()ABD ACD SSS ≌△△,∴∠∠EAD FAD =,在AED △和AFD △中,E F EAD FAD AD AD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()AED AFD AAS △≌△,∴DE DF =.【点睛】本题考查了全等三角形的性质与判定,熟记全等三角形的性质与判定是解题关键.【考点五用HL 证明两直角三角形全等】例题:(2023·全国·九年级专题练习)如图,在ABC 和DCB △中,BA CA ⊥于A ,CD BD ⊥于D ,AC BD =,AC 与BD 相交于点O .求证:ABC DCB △≌△.【答案】见解析【分析】由HL 即可证明Rt Rt ABC DCB ≌.【详解】证明:∵BA CA ⊥,CD BD ⊥,∴90A D ∠=∠=︒,在Rt ABC △△和Rt DCB △△中,AC DB BC CB =⎧⎨=⎩,∴()Rt Rt HL ABC DCB ≌△△.【点睛】本题考查了全等三角形的判定,熟练掌握直角三角形全等的判定是解题的关键.【变式训练】1.(2023春·广东河源·八年级统考期中)如图,点A ,D ,B ,E 在同一直线上,,,90AC EF AD BE C F ︒==∠=∠=.(1)求证:ABC EDF ≅ ;(2)57ABC ∠=︒,求ADF ∠的度数.【答案】(1)见解析(2)123︒【分析】(1)先说明AB DE =,再根据HL 即可证明结论;(2)由(1)可知57FDE ABC ∠=∠=︒,再利用平角的性质即可解答.【详解】(1)解:∵AD BE =,∴AD BD BE BD +=+,∴AB DE =,在Rt ABC △和Rt EDF 中,,,AC EF AB ED =⎧⎨=⎩∴()HL ABC EDF ≅ .(2)解:∵ABC EDF ≅ ,∴57FDE ABC ∠=∠=︒,∴180********ADF FDE ∠=︒-∠=︒-︒=︒.【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定与性质、平角的性质等知识点,熟练掌握全等三角形的判断与性质是解题的关键.2.(2023春·七年级单元测试)如图,已知AD BC 、相交于点O ,AB CD =,AM BC ⊥于点M ,DN BC ⊥于点N ,BN CM =.(1)求证:ABM DCN △≌△;(2)试猜想OA 与OD 的大小关系,并说明理由.【答案】(1)见解析(2)OA OD =,理由见解析【分析】(1)根据HL 可证明ABM DCN △≌△;(2)根据AAS 证明AMO DNO ≌△△可得结论.【详解】(1)证明:∵BN CM =,∴BN MN MN CM +=+,即CN BM =,∵AM BC ⊥,DN BC ⊥,∴90AMB DNC ∠=∠=︒,在Rt ABM 和Rt DCN △中,AB CD BM CN =⎧⎨=⎩,∴()Rt Rt HL ABM DCN ≌△△;(2)解:OA OD =,理由如下:∵ABM DCN △≌△,∴AM DN =,在AMO 和DNO 中,AOM DNO AMO DNO AM DN ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()AAS AMO DNO ≌△△,∴OA OD =.【点睛】本题考查了全等三角形的性质和判定,熟练掌握全等三角形的判定定理是解题的关键.【考点六添一个条件使两三角形全等】例题:(2023·浙江·八年级假期作业)如图,D 在AB 上,E 在AC 上,且B C ∠=∠,补充一个条件______后,可用“AAS ”判断ABE ACD ≌.【答案】BE CD =或AE AD=【分析】由于两个三角形已经具备B C ∠=∠,A A ∠=∠,故要找边的条件,只要不是这两对角的夹边即可.【详解】解:∵B C ∠=∠,A A ∠=∠,∴若用“AAS ”判断ABE ACD ≌,可补充的条件是BE CD =或AE AD =;故答案为:BE CD =或AE AD =.【点睛】本题考查了全等三角形的判定,熟知掌握判定三角形全等的条件是解题的关键.【变式训练】1.(2023·北京大兴·统考二模)如图,点B ,E ,C ,F 在一条直线上,AC DF ∥,BE CF =,只需添加一个条件即可证明ABC DEF ≌△△,这个条件可以是________(写出一个即可).【答案】AC DF =或A D ∠=∠或ABC DEF ∠=∠或AB DE (答案不唯一).【分析】根据SAS ,AAS 或ASA 添加条件即可求解.【详解】解:∵AC DF ,∴ACB DFE ∠=∠,∵BE CF =,∴BE EC CF EC +=+,即BC EF =,则有边角AS 两个条件,要添加一个条件分三种情况,(1)根据“SAS ”,则可添加:AC DF =,(2)根据“ASA ”,则可添加:ABC DEF ∠=∠或AB DE ,(3)根据“AAS ”,则可添加:A D ∠=∠,故答案为:AC DF =或ABC DEF ∠=∠或AB DE 或A D ∠=∠(答案不唯一).【点睛】本题考查了全等三角形的判定,解此题的关键是熟练掌握全等三角形的几种判断方法.2.(2023秋·八年级课时练习)如图,已知90A D ∠=∠=︒,要使用“HL ”证明ABC DCB △≌△,应添加条件:_______________;要使用“AAS ”证明ABC DCB △≌△,应添加条件:_______________________.【答案】AB DC =(或AC DB =)ACB DBC ∠=∠(或ABC DCB ∠=∠)【分析】根据:斜边与直角边对应相等的两个直角三角形全等,使ABC DCB △≌△,已知90A D ∠=∠=︒,BC BC =,添加的条件是直角边相等即可;要使用“AAS ”,需要添加角相等即可.【详解】解:已知90A D ∠=∠=︒,BC BC =,要使用“HL ”,添加的条件是直角边相等,故答案为:AB DC =(或AC DB =);要使用“AAS ”,需要添加角相等,添加的条件为:ACB DBC ∠=∠(或ABC DCB ∠=∠).故答案为:ACB DBC ∠=∠(或ABC DCB ∠=∠).【点睛】本题考查了全等三角形的判定.本题的关键是,全等三角形的5种判定方法中,选用哪一种方法,取决于题目中的已知条件,若已知两边对应相等,则找它们的夹角或第三边;若已知两角对应相等,则必须再找一组对边对应相等,且要是两角的夹边,若已知一边一角,则找另一组角,或找这个角的另一组对应邻边.【过关检测】一、单选题1.(2023秋·全国·八年级专题练习)如图,DC AE ⊥,垂足为C ,且AC CD =,若用“HL ”证明ABC DEC ≌△△,则需添加的条件是()A .CE BC=B .AB DE =C .A D ∠=∠D .ABC E∠=∠【答案】B 【分析】根据“HL ”的判定方法进行判定即可.【详解】解:AB DE =,理由是:∵DC AE ⊥,∴90ACB DCE ∠=∠=︒,在Rt ABC △和Rt DEC △中,AB DE AC CD =⎧⎨=⎩,∴()Rt Rt HL ABC DEC ≌V V ,故选:B .【点睛】此题考查了根据“HL ”判定三角形全等,解题的关键是熟练掌握以上知识点.2.(2023春·四川雅安·七年级统考期末)如图,EF CF =,BF DF =,则下列结论错误的是()A .BEF DCF△≌△B .ABC ADE △≌△C .AB AD=D .DC AC=【答案】D 【分析】利用SAS 判断A 选项,利用AAS 判断B 选项,再利用全等三角形的性质逐一选项判断C 、D 即可.【详解】解:在BEF △和DCF 中,EF CF BFE DFC BF DF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()SAS BEF DCF \≌ ,故选项A 正确,不合题意;BEF DCF ≌ ,B D ∴∠=∠,BF DF = ,EF CF =,BF CF DF EF \+=+,BC DE ∴=,在ABC 和ADE V 中,A AB D BC DE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()AAS ABC ADE ∴△≌△,故选项B 正确,不合题意;ABC ADE △≌△,AB AD ∴=,故选项C 正确,不合题意;BEF DCF ≌ ,DC BE ∴=,证不出DC AC =,∴选项D 错误,符合题意;故选:D .【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质,熟记三角形全等判定方法:SSS 、SAS 、ASA 、AAS 是解题的关键.3.(2023春·河北保定·七年级校考阶段练习)如图是雨伞在开合过程中某时刻的截面图,伞骨AB AC =,点D ,E 分别是AB ,AC 的中点,DM ,EM 是连接弹簧和伞骨的支架,且=DM EM ,已知弹簧M 在向上滑动的过程中,总有ADM AEM △≌△,其判定依据是()A .ASAB .AASC .SSSD .SSA【答案】C 【分析】根据全等三角形判定的“SSS ”定理即可证得ADM AEM △≌△;【详解】∵AB AC =,点,D E 分别是,AB AC 的中点,,AD AE ∴=在ADM △和AEM △中.AD AE AM AM DM EM =⎧⎪=⎨⎪=⎩()ADM AEM SSS ∴ ≌故选:C【点睛】此题主要考查了全等三角形的应用,熟练掌握全等三角形的判定方法是解题关键4.(2023秋·陕西榆林·八年级校考开学考试)如图,点A E F D ,,,在同一直线上,若AB CD ,AB CD =,AE FD =,则图中的全等三角形共有()A .0对B .1对C .2对D .3对【答案】D 【分析】由AE FD =可得AF DE =,由平行线的性质可得A D ∠=∠,根据SAS 推出BAF CDE ≌,BAE CDF △≌△,得到BE CF AEB DFC =∠=∠,,从而推出BEF CFE ∠=∠,再根据SAS 推出BEF CFE ≌.【详解】解:AE DF = ,AE EF DF EF ∴+=+,AF DE ∴=,∥ AB CD ,A D ∴∠=∠,在BAF △和CDE 中,AB DC A D AF DE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()SAS BAF CDE ∴≌△△,在BAE 和CDF 中,AB DC A D AE DF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()SAS BAE CDF ∴ ≌,BE CF AEB DFC ∴=∠=∠,,180180AEB BEF DFC CFE ∠+=︒∠+∠=︒ ,,BEF CFE ∴∠=∠,在BEF △和CFE 中,BE CF BEF CFE EF FE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()SAS BEF CFE ∴ ≌,综上所述,全等三角形共有3对,故选:D .【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定与性质、平行线的性质,熟练掌握三角形全等的判定与性质是解题的关键.二、填空题【答案】AF DE =或ABF DCE ∠=∠【分析】本题要判定ABF ≌DCE 条件即可.添边可以是AF DE =或添角可以是【详解】解:所添加条件为:AF =【答案】1290∠+∠=︒【分析】证明ABC ≌△△【详解】解:根据网格特点可知,∴ABC DEF ≌△△,∴2DEF ∠=∠,【点睛】本题主要考查了三角形全等的判定和性质,解题的关键是熟练掌握三角形全等的判定方法.7.(2023秋·陕西榆林·八年级校考开学考试)如图,在∥交DE的延长线于点接DE,BF AC【答案】5【分析】由平行线的性质可得+=+=即可得到答案.BF CD AD CD AC∥,【详解】解:BF AC【答案】55【分析】先证明ABE ADG △△≌即可解答.【详解】解:∵180B ADC ∠+∠=【点睛】本题主要考查全等三角形的判定与性质,掌握运用SSS 和SAS 证明三角形全等是解答本题的关键.三、解答题9.(2023春·云南德宏·九年级统考期中)如图,点C ,E ,F ,A 在一条直线上,AF CE =,AD CB =,DE BF =.求证:A C ∠=∠.【答案】见解析【分析】首先根据AF CE =得到AE CF =,然后证明出()SSS ADE CBF ≌V V ,然后利用全等三角形的性质求解即可.【详解】证明:∵AF CE =,∴AF EF CE EF +=+,∴AE CF =,在ADE V 和CBF V 中,AD BC DE BF AE CF =⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴()SSS ADE CBF ≌V V ,∴A C ∠=∠.【点睛】此题考查了全等三角形的性质和判定,解题的关键是熟练掌握全等三角形的性质和判定.10.(2023秋·陕西榆林·八年级校考开学考试)如图,在四边形ABCD 中,BC CD =,点E ,F 分别是BC ,CD 的中点,BAE DAF ∠=∠,B D ∠=∠.求证:AE AF =.【答案】见解析【点睛】本题考查了直角三角形全等的判定,熟练掌握直角三角形全等的判定定理是解题的关键.12.(2023秋·全国·八年级专题练习)如图,点B 、F 、C 、E 在直线l 上(F 、C 之间不能直接测量),点A 、D 在l 异侧,测得AB DE =,AB DE ∥,A D ∠=∠.(1)求证:ABC DEF ≌△△;(2)若10m BE =,3m BF =,求FC 的长度.【答案】(1)见解析(2)4m【分析】(1)由AB DE ∥,得ABC DEF ∠=∠,根据“ASA ”即可证明ABC DEF ≌△△;(2)根据全等三角形的性质得BC EF =,则3m BF CE ==,然后根据FC BE BF CE =--即可求解.【详解】(1)∵AB DE ∥,∴ABC DEF ∠=∠,在ABC 与DEF 中,ABC DEF AB DE A D ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴()ASA ABC DEF ≌△△;(2)∵ABC DEF ≌△△,∴BC EF =,∴BF CF CE CF +=+,∴BF EC =,∵10m BE =,3m BF =,∴10334m FC =--=.【点睛】此题重点考查全等三角形的判定与性质、平行线的性质等知识,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解题的关键.13.(2023·全国·八年级假期作业)如图,点A 、D 、C 、F 在同一条直线上,AD CF =,AB DE =,BC EF =.(1)求证:ABC DEF ≌△△;(2)若60A ∠=︒,88B ∠=︒,求F ∠的度数.【答案】(1)证明见解析(2)32︒【分析】(1)先证明AC DF =,再利用SSS 证明ABC DEF ≌△△即可;(2)先根据三角形内角和定理求出32ACB ∠=︒,再根据全等三角形对应角相等即可得到32F ACB ∠=∠=︒.【详解】(1)证明:∵AD CF =,∴AD CD CF CD +=+,即AC DF =,在ABC 和DEF 中,AB DE AC DF BC EF =⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴()SSS ABC DEF △△≌;(2)解:∵60A ∠=︒,88B ∠=︒,∴18032ACB A B =︒--=︒∠∠∠,∵ABC DEF ≌△△,∴32F ACB ∠=∠=︒.【点睛】本题主要考查了全等三角形的性质与判定,三角形内角和定理,熟知全等三角形的性质与判定条件是解题的关键.14.(2023春·海南海口·七年级海师附中校考期末)如图,在ABC ∆和ADE ∆中,90BAC DAE ∠=∠=︒,,AB AC AD AE ==,点C D E 、、三点在同一直线上,连接BD 交AC 于点F .(1)求证:ΔΔBAD CAE ≌;(2)猜想,BD CE 有何特殊位置关系,并说明理由.【答案】(1)证明见解析;(2)BD CE ⊥,理由见解析.【分析】(1)由“SAS ”可证BAD CAE ≌;(2)由全等三角形的性质可得ACE ABD ∠=∠,由三角形内角和定理可求解.【详解】(1)∵90BAC DAE ︒∠=∠=,∴BAC CAD EAD CAD ∠+∠=∠+∠,∴BAD CAE ∠=∠,在BAD ∆和CAE ∆中,AB AC BAD CAE AD AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()ΔΔSAS BAD CAE ≌(2)猜想:BD CE ⊥,理由如下:由(1)知ΔΔBAD CAE ≌,∴,BD CE ABD ACE =∠=∠,∵,90AB AC BAC =∠=︒,∴45ABC ACB ︒∠=∠=,∴45ABD DBC ABC ︒∠+∠=∠=,∵ABD ACE ∠=∠,∴45ACE DBC ︒∠+∠=,∴90DBC DCB DBC ACE ACB ︒∠+∠=∠+∠+∠=,∴1801809090BDC DBC DCB ︒︒︒︒∠=-∠-∠=-=,(1)求BO的长;=,动点P从点(2)F是射线BC上一点,且CF AO运动,同时动点Q从点A出发,沿射线AC以每秒点同时停止运动,设运动时间为t秒,当AOPBOD ACD Ð=ÐQ ,AOP ACF \Ð=Ð,AO CF =Q ,∴当OP CQ =时,AOP FCQ ≌V V BOD ACD Ð=ÐQ ,AOP FCQ \Ð=Ð,AO CF =Q ,∴当OP CQ =时,AOP V 46t t ∴=-,(1)若,BD AC CF AB ⊥⊥,如图1所示,直接写出BAC BEC ∠+∠(2)若BD 平分,ABC CF ∠平分ACB ∠,如图2所示,试说明此时(3)在(2)的条件下,若60BAC ∠= ,试说明:EF ED =.【答案】(1)180︒(2)1902BEC BAC ∠=︒+∠,说明见解析(3)说明见解析由(2)得1902BEC BAC ∠︒∠=+=180FEB DEC BEC ∴∠=∠=︒-∠=EM 平分BEC ∠,1602BEM CEM BEC ∴∠=∠=∠=︒BD Q 平分,ABC CF ∠平分ACB ∠,FBE MBE DCE MCE ∴∠=∠∠=∠。
初二全等三角形压轴题 附答案

全等三角形压轴题1.如图,已知BD⊥DE,CE⊥DE,垂足分别是D、E,AB=AC,∠BAC=90°,试探索DE、BD、CE长度之间的关系,并说明你的结论的正确性.2.已知四边形ABCD中,AB=AD,AB⊥AD,连接AC,过点A作AE⊥AC,且使AE=AC,连接BE,过A作AH⊥CD于H交BE于F.如图1,当E在CD的延长线上时,求证:①△ABC≌△ADE;②BF=EF;3.如图,已知∠ABC=90°,D是直线AB上的点,AD=BC.(1)如图1,过点A作AF⊥AB,并截取AF=BD,连接DC、DF、CF,判断△CDF的形状并证明;(2)如图2,E是直线BC上一点,且CE=BD,直线AE、CD相交于点P,∠APD的度数是一个固定的值吗?若是,请求出它的度数;若不是,请说明理由.4.已知:△ABC中,BD、CE分别是AC、AB边上的高,BQ=AC,点F在CE 的延长线上,CF=AB,求证:AF⊥AQ.5.阅读下题及证明过程:已知:如图,D是△ABC中BC边上一点,E是AD上一点,EB=EC,∠ABE=∠ACE,求证:∠BAE=∠CAE.证明:在△AEB和△AEC中,∵EB=EC,∠ABE=∠ACE,AE=AE,∴△AEB≌△AEC…第一步∴∠BAE=∠CAE…第二步问上面证明过程是否正确?若正确,请写出每一步推理的依据;若不正确,请指出错在哪一步,并写出你认为正确的证明过程.6.如图1,在△ABC中,∠ACB为锐角,点D为射线BC上一点,连接AD,以AD为一边且在AD的右侧作正方形ADEF.(1)如果AB=AC,∠BAC=90°,①当点D在线段BC上时(与点B不重合),如图2,线段CF、BD所在直线的位置关系为____,线段CF、BD的数量关系为____;②当点D在线段BC的延长线上时,如图3,①中的结论是否仍然成立,并说明理由;7.一节数学课后,老师布置了一道课后练习题:如图,已知在Rt△ABC中,AB=BC,∠ABC=90°,BO⊥AC于点O,点P、D分别在AO和BC上,PB=PD,DE⊥AC于点E,求证:△BPO≌△PDE.(1)理清思路,完成解答(2)本题证明的思路可用下列框图表示:根据上述思路,请你完整地书写本题的证明过程.(2)特殊位置,证明结论若PB平分∠ABO,其余条件不变.求证:AP=CD.(3)知识迁移,探索新知若点P是一个动点,点P运动到OC的中点P′时,满足题中条件的点D也随之在直线BC上运动到点D′,请直接写出CD′与AP′的数量关系.(不必写解答过程)8.探究问题1 已知:如图1,三角形ABC中,点D是AB边的中点,AE⊥BC,BF⊥AC,垂足分别为点E,F,AE,BF交于点M,连接DE,DF.若DE=kDF,则k的值为_____.拓展问题2 已知:如图2,三角形ABC中,CB=CA,点D是AB边的中点,点M 在三角形ABC的内部,且∠MAC=∠MBC,过点M分别作ME⊥BC,MF⊥AC,垂足分别为点E,F,连接DE,DF.求证:DE=DF.9.已知:直线a∥b,点A、B在直线a上,点C、D在直线b上,如图(1)若S△CBD=6cm2,则S△ADCcm2(2)若S△AOB=S△COD,那么△ACD≌△DBA吗?说明你的理由.10.(1)如图,在△ABC和△ADE中,AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE =90°.①当点D在AC上时,如图1,线段BD、CE有怎样的数量关系和位置关系?直接写出你猜想的结论;②将图1中的△ADE绕点A顺时针旋转α角(0°<α<90°),如图2,线段BD、CE有怎样的数量关系和位置关系?请说明理由.(2)当△ABC和△ADE满足下面甲、乙、丙中的哪个条件时,使线段BD、CE 在(1)中的位置关系仍然成立?不必说明理由.甲:AB:AC=AD:AE=1,∠BAC=∠DAE≠90°;乙:AB:AC=AD:AE≠1,∠BAC=∠DAE=90°;丙:AB:AC=AD:AE≠1,∠BAC=∠DAE≠90°.11.(1)如图,在四边形ABCD中,AB=AD,∠B=∠D=90°,E、F分别是边1∠BAD.BC、CD上的点,且∠EAF=2求证:EF=BE+FD;(2)如图,在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠D=180°,E、F分别是边BC、1∠BAD,(1)中的结论是否仍然成立?CD上的点,且∠EAF=2(3)如图,在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠ADC=180°,E、F分别是边1∠BAD,(1)中的结论是否仍然成立?BC、CD延长线上的点,且∠EAF=2若成立,请证明;若不成立,请写出它们之间的数量关系,并证明.12.【问题提出】学习了三角形全等的判定方法(即“SAS”、“ASA”、“AAS”、“SSS”)和直角三角形全等的判定方法(即“HL”)后,我们继续对“两个三角形满足两边和其中一边的对角对应相等”的情形进行研究.【初步思考】我们不妨将问题用符号语言表示为:在△ABC和△DEF中,AC=DF,BC=EF,∠B=∠E,然后,对∠B进行分类,可分为“∠B是直角、钝角、锐角”三种情况进行探究.【深入探究】第一种情况:当∠B是直角时,△ABC≌△DEF.(1)如图①,在△ABC和△DEF,AC=DF,BC=EF,∠B=∠E=90°,根据 _____,可以知道Rt△ABC≌Rt△DEF.第二种情况:当∠B是钝角时,△ABC≌△DEF.(2)如图②,在△ABC和△DEF,AC=DF,BC=EF,∠B=∠E,且∠B、∠E都是钝角,求证:△ABC≌△DEF.第三种情况:当∠B是锐角时,△ABC和△DEF不一定全等.(3)在△ABC和△DEF,AC=DF,BC=EF,∠B=∠E,且∠B、∠E都是锐角,请你用尺规在图③中作出△DEF,使△DEF和△ABC不全等.(不写作法,保留作图痕迹)(4)∠B还要满足什么条件,就可以使△ABC≌△DEF?请直接写出结论:在△ABC和△DEF中,AC=DF,BC=EF,∠B=∠E,且∠B、∠E都是锐角,若________,则△ABC≌△DEF.13.问题背景:如图1:在四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD=120°,∠B=∠ADC=90°.E,F分别是BC,CD上的点.且∠EAF=60°.探究图中线段BE,EF,FD之间的数量关系.小王同学探究此问题的方法是,延长FD到点G.使DG=BE.连结AG,先证明△ABE≌△ADG,再证明△AEF≌△AGF,可得出结论,他的结论应是______;探索延伸:如图2,若在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠D=180°.E,F分别是BC,1∠BAD,上述结论是否仍然成立,并说明理由;CD上的点,且∠EAF=2实际应用:如图3,在某次军事演习中,舰艇甲在指挥中心(O处)北偏西30°的A处,舰艇乙在指挥中心南偏东70°的B处,并且两舰艇到指挥中心的距离相等,接到行动指令后,舰艇甲向正东方向以60海里/小时的速度前进,舰艇乙沿北偏东50°的方向以80海里/小时的速度前进.1.5小时后,指挥中心观测到甲、乙两舰艇分别到达E,F处,且两舰艇之间的夹角为70°,试求此时两舰艇之间的距离.14.将两个全等的直角三角形ABC和DBE按图①方式摆放,其中∠ACB=∠DEB=90°,∠A=∠D=30°,点E落在AB上,DE所在直线交AC所在直线于点F.(1)求证:AF+EF=DE;(2)若将图①中的△DBE绕点B按顺时针方向旋转角α,且0°<α<60°,其它条件不变,请在图②中画出变换后的图形,并直接写出你在(1)中猜想的结论是否仍然成立;(3)若将图①中的△DBE绕点B按顺时针方向旋转角β,且60°<β<180°,其它条件不变,如图③.你认为(1)中猜想的结论还成立吗?若成立,写出证明过程;若不成立,请写出AF、EF与DE之间的关系,并说明理由.15.已知:如图所示,直线MA∥NB,∠MAB与∠NBA的平分线交于点C,过点C作一条直线l与两条直线MA、NB分别相交于点D、E.(1)如图1所示,当直线l与直线MA垂直时,猜想线段AD、BE、AB之间的数量关系,请直接写出结论,不用证明;(2)如图2所示,当直线l与直线MA不垂直且交点D、E都在AB的同侧时,(1)中的结论是否成立?如果成立,请证明;如果不成立,请说明理由;(3)当直线l与直线MA不垂直且交点D、E在AB的异侧时,(1)中的结论是否仍然成立?如果成立,请说明理由;如果不成立,那么线段AD、BE、AB 之间还存在某种数量关系吗?如果存在,请直接写出它们之间的数量关系.16.在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,直线MN经过点C,且AD⊥MN于D,BE⊥MN于E.(1)当直线MN绕点C旋转到图1的位置时,求证:①△ADC≌△CEB;②DE=AD+BE;(2)当直线MN绕点C旋转到图2的位置时,求证:DE=AD-BE;(3)当直线MN绕点C旋转到图3的位置时,试问DE、AD、BE具有怎样的等量关系?请写出这个等量关系,并加以证明.。
“全等三角形”压轴题精选11道,含详细解答

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八上全等三角形常考压轴题汇总一、如图所示,△ABC≌△ADE,BC的延长线过点E,∠ACB=∠AED=105°,∠CAD=10°,∠B=50°,求∠DEF的度数。
解:∵△ABC≌△AED∴∠D=∠B=50°∵∠ACB=105°∴∠ACE=75°∵∠CAD=10° ∠ACE= 75°∴∠EFA=∠CAD+∠ACE=85°(三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和)同理可得∠DEF=∠EFA-∠D=85°-50°=35°二、如图,△AOB中,∠B=30°,将△AOB绕点O顺时针旋转52°,得到△A′OB′,边A′B′与边OB交于点C(A′不在OB上),则∠A′CO的度数为多少?解:∵△A′OB′是由△AOB绕点O顺时针旋转得到,∠B=30°,∴∠B′=∠B=30°,(关注公众号:初一数学语文英语)∵△AOB绕点O 顺时针旋转52°,∴∠BOB′=52°,∵∠A′CO是△B′OC的外角,∴∠A′CO=∠B′+∠BOB′=30°+52°=82°.三、如图所示,在△ABC中,∠A=90°,D、E分别是AC、BC上的点,若△ADB≌△EDB≌△EDC,则∠C的度数是多少?解:∵△ADB≌△EDB≌△EDC,∴∠A=∠DEB=∠DEC,∠ADB=∠BDE=∠EDC,∵∠DEB+∠DEC=180°,∠ADB+∠BDE+EDC=180°,∴∠DEC=90°,∠EDC=60°,∴∠C=180°-∠DEC-∠EDC,=180°-90°-60°=30°.四、如图所示,把△ABC绕点C顺时针旋转35°,得到△A′B′C,A′B′交AC于点D,若∠A′DC=90°,则∠A等于多少?解:∵三角形△ABC绕着点C时针旋转35°,(关注公众号:初一数学语文英语)得到△AB′C′∴∠ACA′=35°,∠A'DC=90°∴∠A′=55°,∵∠A的对应角是∠A′,即∠A=∠A′,∴∠A=55°;故答案为:55°.五、已知,如图所示,AB=AC,(关注公众号:初一数学语文英语)AD⊥BC于D,且AB+AC+BC=50cm,而AB+BD+AD=40cm,则AD 是多少?因为AB=AC 三角形ABC是等腰三角形所以AB+AC+BC=2AB+BC=50BC=50-2AB=2(25-AB)(关注公众号:初一数学语文英语)又因为AD垂直于BC于D,所以BC=2BD,BD=25-ABAB+BD+AD=AB+25-AB+AD=AD+25=40AD=40-25=15cm(关注公众号:初一数学语文英语)六、如图,Rt△ABC中,(关注公众号:初一数学语文英语)∠BAC=90°,AB=AC,分别过点B、C作过点A的垂线BC、CE,垂足分别为D、E,若BD=3,CE=2,则D是多少?解:∵BD⊥DE,CE⊥DE∴∠D=∠E∵∠BAD+∠BAC+∠CAE=180°又∵∠BAC=90°,∴∠BAD+∠CAE=90°∵在Rt△ABD中,∠ABD+∠BAD=90°∴∠ABD=∠CAE(关注公众号:初一数学语文英语)∵在△ABD与△CAE中∠ABD=∠CAE,∠D=∠E,AB=AC∴△ABD≌△CAE(AAS)∴BD=AE,AD=CE∵DE=AD+AE∴DE=BD+CE∵BD=3,CE=2 ∴DE=5七、如图,AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别是E、F,连接EF,交AD于G,AD与EF垂直吗?证明你的结论。
全等三角形易错训练与压轴训练(1易错+5模型+2压轴)(解析版)2024-2025学年八年级数学上册

全等三角形易错训练与压轴训练(1易错+5模型+2压轴)目录易错题型一 利用三角形全等求时间或线段长的多解问题 (1)全等模型一 一线三等角模型 (5)全等模型二 三垂直模型 (10)全等模型三 旋转型模型 (16)全等模型四 倍长中线模型 (22)全等模型五 截长补短模型 (28)压轴题型一 全等三角形中的动点综合问题 (35)压轴题型二 全等三角形中的新定义型综合问题 (41)【答案】4【分析】本题主要考查了全等三角形的性质和判定,解一元一次方程,先设运动全等;分两种情况:12x x -=,得出x =01 思维导图02 易错题型【详解】解:∵CA AB ^于点A ,DB AB ^于B ,∴90A B Ð=Ð=°.设运动x 分钟后CAP V 与PQB △全等,由题意得:cm BP x =,2cm BQ x =,则(12)cm A P x =-.分两种情况:①若BP AC =,则4x =,1248AP =-=,8BQ =.可知AP BQ =,∴CAP V ≌PBQ V ;②若BP AP =,则12x x -=,解得:6x =,可知12(cm)BQ AC =¹,此时CAP V 与PQB △不全等.综上所述:运动4s 后CAP V 与PQB △全等.故答案为:4.巩固训练1.(23-24八年级上·重庆·阶段练习)如图,在长方形ABCD 中,4,6AB AD ==,延长BC 到点E ,使2CE =,连接DE ,动点P 从点B 出发,以每秒2个单位的速度沿BC CD DA →→向终点A 运动,设点P 的运动时间为t 秒,当t 的值为 秒时,ABP V 与DCE △全等.【答案】1或7【分析】本题考查了全等三角形的判定,判定方法有:ASA,SAS,AAS,SSS,HL .根据题意,分两种情况进行讨论,根据题意得出22BP t ==和1622AP t =-=即可求得.【详解】解:由题意得:AB CD =,若90,2ABP DCE BP CE Ð=Ð=°==,根据SAS 证得ABP DCE ≌△△,\22BP t ==,即1t =,若90,2BAP DCE AP CE Ð=Ð=°==,根据SAS 证得BAP DCE ≌V V ,\1622AP t =-=,即7t =.\当t 的值为1或7秒时.ABP V 与DCE △全等.故答案为:1或7.2.(23-24八年级上·山东日照·阶段练习)如图,CA AB ^,垂足为点A ,12AB =米,6AC =米,射线BM AB ^,垂足为点B ,动点E 从A 点出发以2米/秒沿射线AN 运动,点D 为射线BM 上一动点,随着E 点运动而运动,且始终保持ED CB =,当点E 经过 秒时(不包括0秒),由点D E B 、、组成的三角形与BCA V 全等.【答案】3秒或9秒或12【分析】本题考查了三角形全等的判定与性质,分四种情况:当点E 在线段AB 上,AC BE =时,ACB BED V V ≌;当E 在BN 上,AC BE =时,ACB BED V V ≌;当E 在线段AB 上,AB EB =时;当E 在BN 上,AB EB =时,ACB BDE V V ≌;分别利用三角形全等的性质进行求解即可,熟练掌握三角形全等的判定与性质是解此题的关键.【详解】解:当点E 在线段AB 上,AC BE =时,ACB BED V V ≌,6AC =Q ,6BE \=,1266AE AB BE \=-=-=,\点E 的运动时间为623¸=(秒);当E 在BN 上,AC BE =时,ACB BED V V ≌,6AC =Q ,6BE \=,12618AE AB BE \=+=+=,\点E 的运动时间为1829¸=(秒);当E 在线段AB 上,AB EB =时,此时E 在A 点未动,时间为0秒,不符合题意;当E 在BN 上,AB EB =时,ACB BDE V V ≌,12AB =Q ,12BE \=,121224AE AB BE \=+=+=,【答案】1或72或12【分析】根据题意分为五种情况,根据全等三角形的性质得出可.【详解】解:设点运动t秒时,以Q PE l^,QF l^,\90PEC QFCÐ=Ð=°,Q90ACBÐ=°,\90EPC PCEÐ+Ð=°,ÐQ由①知:PC CQ=,\212616t t-=-,\;=1t因为此时60t-<,所以此种情况不符合题意;=-=-,122616PC t t7t;=2④当Q到A点停止,P在BC⑤因为P的速度是每秒2,Q03 全等模型全等模型一 一线三等角模型【答案】探究:见解析;应用:6(2)利用互补的性质得到EBC ACF Ð=Ð,证明BCE V ≌CAF V 即可.【详解】(1)①证明:∵90EE CD AF CD ACB ^^Ð=°,,,∴90BEC AFC Ð=Ð=°,∴9090BCE ACF CBE BCE Ð+Ð=°Ð+Ð=°,,∴ACF CBE Ð=Ð,在BCE V 和CAF V 中,EBC FCA BEC CFA BC CA Ð=ÐìïÐ=Ðíï=î,∴BCE V ≌CAF V ()AAS ,∴BE CF =;②解:EF BE AF =-.证明:∵180BEC CFA ACB a a Ð=Ð=ÐÐ+Ð=°,,∴180180CBE BCE ACF ACB BCE BCE a a Ð=°-Ð-ÐÐ=Ð-Ð=°-Ð-Ð,,∴ACF CBE Ð=Ð,在BCE V 和CAF V 中,EBC FCA BEC CFA BC CA Ð=ÐìïÐ=Ðíï=î,∴BCE V ≌CAF V ()AAS ,∴BE CF CE AF ==,,∴EF CF CE BE AF =-=-;(2)解:EF BE AF =+.理由:∵BEC CFA BCA a a Ð=Ð=ÐÐ=Ð,,又∵180180EBC BCE BEC BCE ACF ACB Ð=Ð=Ð=°Ð+Ð+Ð=°,,∴EBC BCE BCE ACF Ð+Ð=Ð+Ð,∴EBC ACF Ð=Ð,在BCE V 和CAF V 中,EBC FCA BEC CFA BC CA Ð=ÐìïÐ=Ðíï=î,∴BCE V ≌CAF V ()AAS ,∴AF CE BE CF ==,,∵EF CE CF =+,∴EF BE AF =+.【点睛】本题主要考查三角形全等的判定及性质,能够熟练运用三等角模型快速证明三角形全等是解题关键.2.(2024上·湖南株洲·八年级校联考期末)(1)如图①,已知∶ABC V 中,90,BAC AB AC Ð=°=,直线m 经过点,A BD m ^于,D CE m ^于E ,求证∶ABD CAE △△≌;(2)拓展∶如图②,将(1)中的条件改为∶ABC V 中,,AB AC D A E =、、三点都在直线m 上,并且BDA AEC BAC a Ð=Ð=Ð=,a 为任意锐角或钝角,请问结论DE BD CE =+是否成立?如成立,请证明;若不成立,请说明理由;(3)应用∶如图③,在ABC V 中,BAC Ð是钝角,,AB AC BAD CAE =Ð>Ð,BDA AEC BAC Ð=Ð=Ð,直线m 与BC 的延长线交于点F ,若2,BC CF ABC =V 的面积是12,求ABD △与CEF △的面积之和.【答案】(1)见解析;(2)成立,理由见解析;(3)6【分析】(1)先证明90BDA AEC BAC Ð=Ð=Ð=°,DBA CAE Ð=Ð,然后根据AAS 即可证明ABD CAE ≌V V ;(2)先证明DBA CAE Ð=Ð,再证明()AAS ABD CAE V V ≌,再利用全等三角形的性质可得结论;(3)同(2)可证()AAS ABD CAE V V ≌,得出ABD CEA S S =V V ,再由不同底等高的两个三角形的面积之比等于底的比,得出ACF S △即可得出结果.【详解】解:(1)∵90BDA AEC BAC Ð=Ð=Ð=°,∴90BAD CAE Ð+Ð=°,且90DBA BAD Ð+Ð=°,全等模型二 三垂直模型例题:(2023上·辽宁大连·八年级统考期中)通过对下面数学模型的研究学习,解决下列问题:(1)如图1,点A 在直线l 上,90,BAD AB AD Ð=°=,过点B 作BC l ^于点C ,过点D 作DE l ^交于点E .得1D Ð=Ð.又90BCA AED Ð=Ð=°,可以推理得到()ABC DAE AAS V V ≌.进而得到结论:AC =_____,BC =_____.我们把这个数学模型称为“K 字”模型或“一线三直角”模型;(2)如图2,∠90,,,BAD MAN AB AD AM AN BM l Ð=Ð=°==^于点C ,DE l ^于点E ,ND 与直线l 交于点P ,求证:NP DP =.【答案】(1)DE ,AE(2)见解析【分析】本题考查一线三直角全等问题,(1)由90CBA AED BAD ÐÐÐ===°,得12290D ÐÐÐÐ+=+=°,则1D ÐÐ=,而AB DA =,即可证明ABC DAE V V ≌,得AC DE =,BC AE =,于是得到问题的答案;(2)作NF l ^于点F ,因为BM l ^于点C ,DE l ^于点E ,所以90ACM NFA NFP DEP ÐÐÐÐ====°,由(1)得AC DE =,因为90MAN Ð=°,所以90CAM FAN FNA FAN ÐÐÐÐ+=+=°,则CAM FNA ÐÐ=,而AM NA =,即可证明CAM FNA V V ≌,得AC NF =,所以NF DE =,再证明PFN PED V V ≌,则NP DP =.【详解】(1))解:BC l ^于点C ,DE l ^于点E ,∴90CBA AED ÐÐ==°,∵90BAD Ð=°,∴12890D ÐÐÐÐ+=+=°,∴1D ÐÐ=,在ABC V 和DAE V 中,1D BCA AED AB DA Ð=ÐìïÐ=Ðíï=î,∴AAS ABC DAE VV ≌(),∴AC DE =,BC AE =,故答案为:DE ,AE .(2)证明:如图2,作NF l ^于点F ,∵BM l ^于点C ,DE l ^于点E ,∴90ACM NFA NFP DEP ÐÐÐÐ====°,由1AC DE =()得,同理(1)得AC NF =,∴NF DE =,在PFN V 和PED V 中,MFP DEF FPN EPDMF DE Ð=ÐìïÐ=Ðíï=î∴AAS PFN PED V V ≌(),∴NP DP =.巩固训练1.在△ABC 中,∠BAC =90°,AC=AB ,直线MN 经过点A ,且CD ⊥MN 于D ,BE ⊥MN 于E .Ð+Ð=度;(1)当直线MN绕点A旋转到图1的位置时,EAB DAC(2)求证:DE=CD+BE;(3)当直线MN绕点A旋转到图2的位置时,试问DE、CD、BE具有怎样的等量关系?请写出这个等量关系,并加以证明.【答案】(1)90°(2)见解析(3)CD= BE + DE,证明见解析【解析】【分析】Ð+Ð=90°;(1)由∠BAC=90°可直接得到EAB DAC(2)由CD⊥MN,BE⊥MN,得∠ADC=∠BEA=∠BAC=90°,根据等角的余角相等得到∠DCA=∠EAB,根据AAS 可证△DCA≌△EAB,所以AD=CE,DC=BE,即可得到DE = EA+AD = DC+BE.(3)同(2)易证△DCA≌△EAB,得到AD=CE,DC=BE,由图可知AE = AD +DE,所以CD= BE + DE.(1)∵∠BAC=90°∴∠EAB+∠DAC=180°-∠BAC=180°-90°=90°故答案为:90°.(2)证明:∵CD⊥MN于D,BE⊥MN于E∴∠ADC=∠BEA=∠BAC=90°∵∠DAC+∠DCA=90°且∠DAC+∠EAB=90°∴∠DCA=∠EAB∵在△DCA和△EAB中90ADC BEA DCA EABAC AB °ìÐ=Ð=ïÐ=Ðíï=î∴△DCA ≌△EAB (AAS )∴ AD =BE 且EA =DC由图可知:DE = EA +AD = DC +BE .(3)∵ CD ⊥MN 于D ,BE ⊥MN 于E∴ ∠ADC =∠BEA =∠BAC =90°∵ ∠DAC +∠DCA =90°且∠DAC +∠EAB =90°∴ ∠DCA =∠EAB∵在△DCA 和△EAB 中90ADC BEA DCA EABAC AB °ìÐ=Ð=ïÐ=Ðíï=î∴△DCA ≌△EAB (AAS )∴ AD =BE 且AE =CD由图可知:AE = AD +DE∴ CD = BE + DE .【点睛】本题考查了旋转的性质: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,也考查了三角形全等的判定与性质.2.(2024上·吉林辽源·九年级统考期末)如图,在ABC V 中,90ACB Ð=°,AC BC =,直线MN 经过点C ,且AD MN ^于D ,BE MN ^于E .(1)当直线MN 绕点C 旋转到①的位置时,求证:①ADC CEB △△≌;②DE AD BE =+;(2)当直线MN 绕点C 旋转到②的位置时,求证:DE AD BE =-;(3)当直线MN 绕点C 旋转到③的位置时,试问DE 、AD 、BE 具有怎样的数量关系?请直接写出这个等量关系,不需要证明.【答案】(1)①见解析;②见解析(2)见解析(3)DE BE AD =-(或AD BE DE =-,BE AD DE =+).【分析】本题考查了几何变换综合题,需要掌握全等三角形的性质和判定,垂线的定义等知识点的应用,解此题的关键是推出证明ADC △和CEB V 全等的三个条件.题型较好.(1)①已知已有两直角相等和AC BC =,再由同角的余角相等证明DAC BCE =ÐÐ即可证明()AAS ADC BEC V V ≌;②由全等三角形的对应边相等得到AD CE =,BE CD =,从而得证;(2)根据垂直定义求出BEC ACB ADC Ð=Ð=Ð,根据等式性质求出ACD CBE Ð=,根据AAS 证出ADC △和CEB V 全等,再由全等三角形的对应边相等得到AD CE =,BE CD =,从而得证;(3)同样由三角形全等寻找边的关系,根据位置寻找和差的关系.【详解】(1)①证明:∵90ACB Ð=°,90ADC Ð=°,90BEC Ð=°∴90ACD DAC Ð+Ð=°,90ACD BCE Ð+Ð=°,∴DAC BCE =ÐÐ,在ADC △与BEC V 中,90ADC BEC DAC BCEAC BC Ð=Ð=°ìïÐ=Ðíï=î,∴()AAS ADC BEC V V ≌;②由①知,ADC BEC △△≌,∴AD CE =,BE CD =,∵DE CE CD =+,∴DE AD BE =+;(2)证明:∵AD MN ^于D ,BE MN ^于E ,∴90ADC BEC ACB Ð=Ð=Ð=°,∴90CAD ACD Ð+Ð=°,90ACD BCE Ð+Ð=°,∴CAD BCE Ð=Ð,在ADC △与BEC V 中,90ADC BEC DAC BCEAC BC Ð=Ð=°ìïÐ=Ðíï=î,∴()AAS ADC CEB V V ≌.∴AD CE =,BE CD =,∴DE CE CD AD BE =-=-.(3)解:同(2)理可证()AAS ADC CEB V V ≌.∴AD CE =,BE CD =,∵CE CD DE=-∴AD BE DE =-,即DE BE AD =-;当MN 旋转到图3的位置时,AD 、DE 、BE 所满足的等量关系是DE BE AD =-(或AD BE DE =-,BE AD DE =+).全等模型三 旋转型模型例题:如图,AB AC =,AE AD =,CAB EAD Ð=Ð=(1)求证:AEC ADB @△△22【答案】(1)AB⊥BE,AB=BD+BE;(2)图2中BE=AB+BD,图理由:∵∠ACB =∠DCE =90°∴∠ACD =∠BCE ,全等模型四 倍长中线模型例题:(2023秋·山东滨州·八年级统考期末)如图,BD 是ABC V 的中线,10AB =,6BC =,求中线BD 的取值范围.【答案】28BD <<【分析】延长BD 到E ,使DE BD =,证明两边之和大于2BE BD =,两边之差小于2BE BD =,证明三角形全等,得到线段相等,等量代换得28BD <<.【详解】解:如图,延长BD 至E ,使DE BD =,连接CE ,∵D 为AC 中点,∴AD DC =,在ABD △和CED △中,BD DE ADB CDEAD CD =ìïÐ=Ðíï=î∴()SAS ABD CED ≌△△,∴10EC AB ==,在BCE V 中,CE BC BE CE BC -<<+,即106106BE -<<+,∴416BE <<,∴4216BD <<,∴28BD <<.【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质,三角形三边之间的关系,解题的关键是作辅助线,构造全等三角形.巩固训练1.如图,在ABC V 中, AD 是BC 边上的中线.延长AD 到点E,使DE AD =,连接BE .(1)求证:ACD EBD △△≌;(2)AC 与BE 的数量关系是:____________,位置关系是:____________;(3)若90BAC Ð=°,猜想AD 与BC 的数量关系,并加以证明.【答案】(1)见解析(2)AC BE =,AC BE∥(3)2AD BC =,证明见解析【分析】(1)根据三角形全等的判定定理SAS ,即可证得;(2)由ACD EBD △△≌,可得AC BE =,C EBC Ð=Ð,据此即可解答;(3)根据三角形全等的判定定理SAS ,可证得BAC ABE V V ≌,据此即可解答.【详解】(1)证明:AD Q 是BC 边上的中线,BD CD \=,在ACD △与EBD △中AD ED ADC EDB BD CD =ìïÐ=Ðíï=î,()SAS ACD EBD \V V ≌;(2)解:ACD EBD QV V ≌,AC BE \=,C EBC Ð=Ð,\∥AC BE ,故答案为:AC BE =,AC BE ∥;(3)解:2AD BC=证明:ACD EBD QV V ≌,AC BE \=,C EBC Ð=Ð,(1)由已知和作图能得到ADC EDB V V ≌,得到BE AD =,在ABE V 中求得2AD 的取值范围,从而求得取值范围是 .方法总结:上述方法我们称为“倍长中线法”.“倍长中线法”多用于构造全等三角形和证明边之间的关系.(2)如图2,AD 是ABC V 的中线,AB AE =,AC AF =,180BAE CAF Ð+Ð=°,试判断线段关系,并加以证明;(3)如图3,在ABC V 中,D ,E 在边BC 上,且BD CE =.求证:AB AC AD AE +>+【分析】本题考查三角形全等的判定及性质,三角形的三边关系.(1)由作图可得2AE AD =,根据“SAS ”证得ADC EDB V V ≌,得到4BE AC ==,在ABE V 中,根据三角形的三边关系有AB BE AE AB BE -<<+,代入即可求解;(2)延长AD 到M ,使得DM AD =,连接BM ,则2AM AD =,由(1)同理可证()SAS BDM CAD V V ≌,得到BM AC AF ==,BM AC ∥,从而180ABM BAC °Ð+Ð=,又180BAC FAE Ð+Ð=°,因此ABM FAE Ð=Ð,进而得证()SAS ABM EAF V V ≌,故2EF AM AD ==;(3)取BC 的中点为M ,连接AM 并延长至N ,使AM MN =,连接BN 、DN ,证得()SAS ACM NBM V V ≌得到AC NB =,证得()SAS AEM NDM V V ≌得到AE ND =.延长AD 交BN 于F ,由三角形的三边关系得到AB BN AD DN +>+,即AB AC AD AE +>+.【详解】(1)∵DE AD =,∴2AE AD DE AD=+=∵AD 是BC 边上的中线,∴BD CD =,在ADC △和EDB △中,CD BD ADC EDB AD ED =ìïÐ=Ðíï=î,∴()SAS ADC EDB V V ≌,∴4BE AC ==,∵在ABE V 中,AB BE AE AB BE -<<+,即64264AD -<<+,∴15AD <<.故答案为:15AD <<(2)2EF AD =,理由:如图,延长AD 到M ,使得DM AD =,连接BM ,∴2AM AD DM AD=+=,∵AD 是ABC V 的中线,∴BD CD =,在BDM V 和CDA V 中BD CD BDM CDADM DA =ìïÐ=Ðíï=î∴()SAS BDM CDA V V ≌,∴BM AC =,∵AC AF =,∴BM AF =,∵BDM CAD V V ≌,∴Ð=ÐMBD ACD ,∴BM AC ∥,∴180ABM BAC °Ð+Ð=,∵180BAE CAF Ð+Ð=°,∴()360360180180BAC FAE BAE CAF Ð+Ð=°-Ð+Ð=°-°=°,∴ABM FAE Ð=Ð,在ABM V 和EAF △中AB AE ABM EAF BM AF =ìïÐ=Ðíï=î,∴()SAS ABM EAF V V ≌,∴AM EF =,∵2AM AD =,∴2EFAD =;(3)取BC 的中点为M ,连接AM 并延长至N ,使AM MN =,连接BN 、DN ,∵点M 是BC 的中点,∴CM BM =,在ACM △和NBM V 中,CM BM AMC NMBAM NM =ìïÐ=Ðíï=î∴()SAS ACM NBM V V ≌,∴AC NB=∵BD CE =,∴BM BD CM CE -=-,即=DM EM ,在AEM △和NDM V 中,EM DM AME NMDAM NM =ìïÐ=Ðíï=î∴()SAS AEM NDM V V ≌,∴AE ND =,延长AD 交BN 于F ,则AB BF AD DF +>+,且FN DF DN +>,∴AB BF FN DF AD DF DN +++>++,∴AB BN AD DN +>+,即AB AC AD AE +>+.全等模型五 截长补短模型【点睛】本题是四边形综合题,考查了全等三角形的判定及性质的运用,等边三角形的性质的运用,解答时证明三角形全等是关键.巩固训练(1)求证:CD BC DE =+;(2)若75B Ð=°,求E Ð的度数.【答案】(1)见解析(2)105°∵CA 平分BCD Ð,∴BCA FCA Ð=Ð.【答案】(1)正确;(2)成立,见解析;(3)正确,见解析【分析】本题考查了三角形全等的判定与性质,正确做辅助线构造全等三角形是解题关键.(1)延长FD 到点G ,使DG BE =,连接AG ,先证明ADG ABE △△≌AEF AGF △△≌,可得EF GF =,进而得出EF BE DF =+,即可解题;(2)证明方法同(1):延长FD 到点G ,使DG BE =,连接AG ,先证明∵90B ADF Ð=Ð=°,∴ADG ADF B Ð=Ð=Ð在ABE V 和ADG △中,DG BE B ADG AB AD =ìïÐ=Ðíï=î,∴()SAS ABE ADG V V ≌,∴AE AG =,BAE DAG Ð=Ð,∵120BAD Ð=°,60EAF Ð=°,∴2BAD EAF ÐÐ=,∴GAF DAG DAF BAE DAF BAD EAF EAF Ð=Ð+Ð=Ð+Ð=Ð-Ð=Ð,在AEF △和AGF V 中,AE AG EAF GAF AF AF =ìïÐ=Ðíï=î,∴()SAS AEF AGF V ≌,∴EF GF =,∵GF DG DF BE DF =+=+,∴EF BE DF =+,故答案为:正确;(2)解:上题中的结论依然成立;如图2,延长FD 到点G ,使DG BE =,连接AG ,∵110ADF Ð=°,70B Ð=°,∴18011070ADG B Ð=°-°=°=Ð,在ABE V 和ADG △中,DG BE B ADG AB AD =ìïÐ=Ðíï=î,∴()SAS ABE ADG V V ≌,∵180B ADF Ð+Ð=°,Ð∴ADG B Ð=Ð,在ABE V 和ADG △中,DG BE B ADG AB AD =ìïÐ=Ðíï=î,∴2BAD EAF ÐÐ=,∴GAF DAG DAF BAE DAF BAD EAF EAF Ð=Ð+Ð=Ð+Ð=Ð-Ð=Ð,在AEF △和AGF V 中,AE AG EAF GAF AF AF =ìïÐ=Ðíï=î,∴()AEF AGF SAS V V ≌,∴EF GF =,∵GF DG DF BE DF =+=+,∴EF BE DF =+.压轴题型一 全等三角形中的动点综合问题例题:(23-24七年级下·河南郑州·期末)如图,在ABC V 中,AD 为高线,18AC =.点E 为AC 上一点,12CE AE =,连接BE ,交AD 于点O ,若BDOADC △≌△.(1)猜想线段BO 与AC 的位置关系,并证明;(2)若动点Q 从点A 出发沿射线AE 以每秒6个单位长度的速度运动,运动的时间为t 秒.①当点Q 在线段AE 上时,是否存在t 的值,使得BOQ △的面积为27?若存在,请求出t 的值;若不存在,请说明理由;②动点P 从点O 出发沿线段OB 以每秒2个单位长度的速度向终点B 运动,P ,Q 两点同时出发,当点P 到达点B 时,P ,Q 两点同时停止运动.设运动时间为t 秒,点F 是直线BC 上一点,且CF AO =,当AOP V 与FCQ V 全等时,请直接写出t 的值.【答案】(1)BO AC ^,证明见解析04 压轴题型由(1)可知,BEC ÐBE AC \^,Q Q 在线段AE 上,12BOQ S BO QE D \=´=AOP QCF \Ð=Ð,AO CF =Q ,\当OP CQ =时,AOP FCQ V V ≌此时,2186t t =-,AOP FCQ \Ð=Ð,AO CF =Q ,\当OP CQ =时,AOP V 此时,2618t t =-,91.(2024·山东泰安·一模)已知ABC V 为等腰三角形,AB AC =,点D 为直线BC 上一动点(点D 不与点B 、点C 重合).以AD 为边作ADE V ,且AD AE =,连接CE ,BAC DAE Ð=Ð.(1)如图1,当点D 在边BC 上时,试说明:①ABD ACE≌△△②BC DC CE =+;(2)如图2,当点D 在边BC 的延长线上时,其他条件不变,探究线段BC 、DC 、CE 之间存在的数量关系,并说明理由.【答案】(1)①见解析;②见解析(2)BC CE CD =-,见解析【分析】主要考查了全等三角形的判定和性质.(1)①先判断出BAD CAE Ð=Ð,进而用SAS 判断出ABD ACE ≌△△,即可得出结论;②利用全等三角形的性质可得BD CE =,等量代换即可求解.2()同(1)的方法即可得出结论.【详解】(1)解:BAC DAE Ð=ÐQ ①,BAC CAD DAE CAD \Ð-Ð=Ð-Ð,BAD CAE \Ð=Ð,在ABD △和ACE △中,AB AC BAD CAE AD AE =ìïÐ=Ðíï=î,()SAS ABD ACE △≌△;②由①知,ABD ACE ≌△△,BD CE \=,BC BD CD CE CD \=+=+;(2)BAC DAE Ð=ÐQ ,BAC CAD DAE CAD \Ð+Ð=Ð+Ð,BAD CAE \Ð=Ð,在ABD △和ACE △中,AB AC BAD CAE AD AE =ìïÐ=Ðíï=î,∴()SAS ABD ACE △≌△BD CE \=,BC BD CD CE CD\=-=-2.(23-24七年级下·江西吉安·期末)如图,在ABC V 中,90C Ð=o ,BC AC =,D 为直线BC 上一动点,连接AD .在直线AC 的右侧作AE AD ^,且AE AD =.观察发现:(1)如图①,当点D 在线段BC 上时,过点E 作AC 的垂线,垂足为N ,判断线段EN 与BC 之间的关系,并说明理由;探究迁移:(2)将如图①中的B ,E 连接,交直线AC 于点M ,我们很容易发现MN MC =.如图②,当点D 在线段BC 的延长线上时,连接BE 交直线CA 于点M ,线段EN 和线段BC 之间的关系有没有变化?此时MN MC =吗?说说理由.拓展应用:(3)如图③,当点D 在线段CB 的延长线上时,当7AC =,2CM =时,求ABD △和ABE V 的面积.【答案】(1)EN BC =且EN BC∥;理由见解析;(2) 它们的关系没有变化,此时MN MC =;理由见解析;(3)14ABD S =V , 63ABE S =V 【分析】本题是全等综合题,考查了全等三角形的判定和性质,直角三角形的性质,熟练掌握全等三角形的判定与性质是本题的关键.(1)先证明()AAS EAN ADC V V ≌,根据全等三角形的性质可得EN AC =,从而得出结论;(2)先证明()AAS EAN ADC V V ≌,再证明()AAS MEN MBC V V ≌,可证结论;(3)由(2)可得,EAN ADC V V ≌和MEN MBC V V ≌仍然成立,可得2MC MN ==,7AC BC EN ===,再得1174BD AN BC =-=-=,可得结论.【详解】(1) EN BC =且EN BC∥90DAC CAE ÐÐ+=oQ 90E CAE ÐÐ+=oE DAC\Ð=Ð在EAN V 与ADC △中90C ANE E DACAD AE ìÐ=Ð=ïÐ=Ðíï=îo()AAS EAN ADC \V V ≌,90EN AC ENA C \=Ð=Ð=°,90ENC C \Ð=Ð=°,EN BC\∥BC AC=Q EN BC\=(2) 它们的关系没有变化,此时MN MC =,90DAC NAE ÐÐ+=o Q ,90AEN NAE ÐÐ+=o ,DAC AEN ÐÐ\=,在EAN V 与ADC △中90ACD ANE AEN DACAD AE ìÐ=Ð=ïÐ=Ðíï=îo()AAS EAN ADC \V V ≌EN AC \=,90ACD ENA Ð=Ð=°,EN BC\∥BC AC =Q压轴题型二 全等三角形中的新定义型综合问题例题:(23-24七年级下·辽宁沈阳·阶段练习)【阅读理解】定义:在同一平面内,点A ,B 分别在射线PM ,PN 上,过点A 垂直PM 的直线与过点B 垂直PN 的直线交于点Q ,则我们把AQB Ð称为Ð的“边垂角”.【迁移运用】(1)如图1,CD,BE 分别是ABC V 的两条高,两条高交于点 F ,根据定义,我们知道DBE Ð是DCE Ð的“边垂角”或DCE Ð是DBE Ð的“边垂角”,DAE Ð的“边垂角”是 ;(2)若AQB Ð是APB Ð的“边垂角”,则AQB Ð与APB Ð的数量关系是 ;(3)若ACD Ð是ABD Ð的“边垂角”,且AB AC =.①如图2,已知B C Ð=Ð,BD 交AC 于点E ,点C 关于直线BD 对称点为点F ,连接AF ,EF ,且 45CAF Ð=°,90BAC Ð=°,求证:BE CF CE =+;对于上述问题,小明有这样的想法:在BD 上截取BH CF =,连接AH ,如图3.你明白小明的做法吗?接下来请你求证BE CF CE =+.②如图4,若92CD BD +=,直接写出四边形ABDC 的面积.②如图,Q AQB Ð是APB Ð的“边垂角”,,AQ PA BQ PB \^^,90,90PAQ PBQ \Ð=°Ð=°,综上所述,AQB Ð与APB Ð的数量关系是AQB APB Ð=Ð或180AQB APB Ð+Ð=°;(3)解:①延长,BA CD 交于点G ,Q ACD Ð是ABD Ð的“边垂角”,90,90ABE AEB ACD DEC \Ð+Ð=°Ð+Ð=°,AEB DEC Ð=ÐQ ,ABE ACF \Ð=Ð,90BAE CAG \Ð=Ð=°,AB AC =Q ,\(ASA)ABE ACG V V ≌,,AG AE BE CG \==,45FAC Ð=°Q ,9045GAF FAC \Ð=°-Ð=°,AF AF =Q ,\(SAS)AGF AEF V V ≌,GF EF \=,Q 点C 关于直线BE 对称点为点F ,EF EC \=,BE CG CF FG CF EF CF CE \==+=+=+,BE CF CE \=+;②连接AD ,过点A 作AE AD ^与DB 延长交于点E ,Q ACD Ð是ABD Ð的“边垂角”,180ACD ABD \Ð+Ð=°,【点睛】本题主要考查新定义,四边形的内角和定理,直角三角形的性质,全等三角形的判定与性质,熟练理解“边垂角”的定义是解题的关键.巩固训练1.(2024八年级下·全国·专题练习)定义:顶角相等且顶点重合的两个等腰三角形叫做“同源三角形”,我们称这两个顶角为“同源角”.如图,ABC V 和CDE V 为“同源三角形”,AC BC =,CD CE =,ACB Ð与DCE Ð为“同源角”.(1)如图1,ABC V 和CDE V 为“同源三角形”,试判断AD 与BE 的数量关系,并说明理由.(2)如图2,若“同源三角形”ABC V 和CDE V 上的点B ,C ,D 在同一条直线上,且90ACE Ð=°,则Ð=EMD ______°.(3)如图3,ABC V 和CDE V 为“同源三角形”,且“同源角”的度数为90°时,分别取AD ,BE 的中点Q ,P ,连接CP ,CQ ,PQ ,试说明PCQ △是等腰直角三角形.【答案】(1)AD BE =,详见解析(2)45(3)见解析【分析】本题考查了新定义,全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的判定,三角形内角和定理等知识,(1)由“同源三角形”的定义可证ACD BCE Ð=Ð,然后根据SAS 证明≌ACD BCE V V 即可;(2)由“同源三角形”的定义和90ACE Ð=°可求出45DCE ACB Ð==°,由(1)可知≌ACD BCE V V ,得ADC BEC ÐÐ=,然后根据“8”字形图形即可求出EMD Ð的度数;(3)由(1)可知≌ACD BCE V V ,可得CAQ CBP BE AD ÐÐ=,=,根据SAS 证明ACQ BCP △≌△,可得CQ CP ACQ BCP =Ð=Ð,,进而可证结论成立;熟练掌握全等三角形的判定与性质是解答本题的关键.【详解】(1)AD BE =.理由:∵ABC V 和CDE V 是“同源三角形”,∴ACB DCE Ð=Ð,∴ACD BCE Ð=Ð.在ACD V 和BCE V 中,AC BC ACD BCE CD CE =ìïÐ=Ðíï=î,∴()SAS ACD BCE V V ≌,∴AD BE =.(2)∵ABC V 和CDE V 是“同源三角形”,∴ACB DCE Ð=Ð.∵90ACE Ð=°,∴45DCE ACB Ð=Ð=°.由(1)可知≌ACD BCE V V ,∴ADC BEC ÐÐ=.∵MOE COD Ð=Ð,∴45EMD DCE Ð=Ð=°.故答案为:45;(3)由(1)可知≌ACD BCE V V ,∴CAQ CBP Ð=Ð,BE AD =.AD ,BE 的中点分别为,Q P ,∴AQ BP =.在ACQ V 和BCP V 中,CA CB CAQ CBP AQ BP =ìïÐ=íï=î,∴()SAS ACQ BCPVV ≌,∴CQ CP =,ACQ BCP Ð=Ð.∵90BCP PCA °Ð+Ð=,∴90ACQ PCA °Ð+Ð=,∴90PCQ Ð=°,∴PCQ △是等腰直角三角形.2.(22-23七年级下·江苏淮安·阶段练习)我们定义:如图1,在ABC V 中,把AB 绕点A 顺时针旋转α(0180a °<<°)得到AB ¢,把AC 绕点A 逆时针旋转β得到AC ¢,连接B C ¢¢.当180a b +=°时,我们称AB C ¢¢△是ABC V 的“旋补三角形”,AB C ¢¢△边B C ¢¢上的中线AD 叫做ABC V 的“旋补中线”,点A 叫做“旋补中心”.(1)【探索一】如图1,AB C ¢¢△是ABC V 的“旋补三角形”,AD 是ABC V 的“旋补中线”,探索AD 与BC 的数量关系.在探索这个问题之前,请先阅读材料:【材料】如图2在ABC V 中,若10AB =,8BC =.求AC 边上的中线BD 的取值范围.是这样思考的:延长BD 至E ,使DE BD =,连结CE .利用全等将边AB 转化到CE ,在BCE V 中利用三角形三边关系即可求出中线BD 的取值范围.中线BD 的取值范围是 .请仿照上面材料中的方法,猜想图1中AD 与BC 的数量关系,并给予证明.(2)【探索二】如图3,当90a b ==°时,AB C ¢¢△是ABC V 的“旋补三角形”,AE BC ^,垂足为点E ,AE 的反向延长线交B C ¢¢于点D ,探索AD 是否是ABC V 的“旋补中线”,如果是,请给出证明,如果不是,请说明理由.【答案】(1)19BD <<;2BC AD =,证明见解析;(2)AD 是ABC V 的“旋补中线”, 证明见解析【分析】(1)材料:三角形三边关系可得CE BC BE CE BC -<<+,进而可得中线BD 的取值范围;探索一:延长AD 至点E 使AD DE =,连接C E ¢,证明()SAS B DA CDE ¢≌V V ,可得AB CE ¢=,B AD E ¢Ð=Ð,求出BAC AC E ¢Ð=Ð,再证()SAS ABC C EA ¢≌V V ,根据全等三角形的性质可得结论;(2)作C H AD ¢^于H ,作B F AD ¢^交AD 延长线于F ,求出B B AF ¢Ð=Ð,证明()AAS ABE B AF ¢≌V V ,可得=B F AE ¢,同理证明()AAS ACE C AH ¢≌V V ,可得=AE C H ¢,求出=B F C H ¢¢,可证()AAS B DF C DH ¢¢≌V V ,根据全等三角形的性质可得B D C D ¢=¢,然后可得AD 是ABC V 的“旋补中线”.【详解】(1)解:材料:由题意得:10AB CE ==,8BC =,2BE BD =,由三角形三边关系可得:CE BC BE CE BC -<<+,即218BD <2<,∴19BD <<,故答案为:19BD <<;探索一:2BC AD =;证明:如图1,延长AD 至点E 使AD DE =,连接C E ¢,∵AD 是ABC V 的“旋补中线”,∴AD 是AB C ¢¢△的中线,即B D CD ¢=,又∵B DA C DE ¢¢Ð=Ð,∴()SAS B DA C DE ¢¢V V ≌,∴AB C E ¢¢=,B AD E ¢Ð=Ð,∵AB AB ¢=,∴AB C E ¢=,∵AD 是ABC V 的“旋补中线”,∴180BAC B AC BAC B AD EAC ¢¢¢Ð+Ð=Ð+Ð+Ð=°,∵180AC E E EAC ¢Ð+Ð+Ð=°,B AD E ¢Ð=Ð,∴BAC AC E ¢Ð=Ð,∵AC AC ¢=,BAC AC E ¢Ð=Ð,AB C E¢=∴()SAS ABC C EA ¢≌V V ,∴2BC AE AD ==.(2)AD 是ABC V 的“旋补中线”;证明:如图,作C H AD ¢^于H ,作B F AD ¢^交AD 延长线于F ,∵AE BC ^,∴90F BEA Ð=Ð=°,∴90BAE B Ð+Ð=°,∵90a b ==°,即90BAB CAC ¢¢Ð=Ð=°,∴90BAE B AF ¢Ð+Ð=°,∴B B AF ¢Ð=Ð,又∵¢=BA AB ,∴()AAS ABE B AF ¢≌V V ,∴=B F AE ¢,又∵90AEC C HA ¢Ð=Ð=°,90CAC ¢Ð=°,∴90CAE C Ð+Ð=°,90CAE C AH ¢Ð+Ð=°,∴C C AH ¢Ð=Ð,∵CA AC ¢=,∴()AAS ACE C AH ¢≌V V ,∴=AE C H ¢,∴=B F C H ¢¢,∵90F C HD ¢Ð=Ð=°,B DF C DH ¢¢Ð=Ð,∴()AAS B DF C DH ¢¢≌V V ,∴B D C D ¢=¢,∴AD 是AB C ¢¢△的中线,∴AD 是ABC V 的“旋补中线”.【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定和性质、同角的余角相等,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题.。
重难专题05 全等三角形的压轴题(原卷版)

重难专题05 全等三角形的压轴题(1)已知等腰ABE V 和,100,,ADC BAE DAC AB AE AD AC Ð=Ð=°==△,连接BD CE 、,若直线BD CE 、交于点O ,则BOC Ð= ;(2)如图所示,90,,BAE DAC AB AE AD AC Ð=Ð=°==,连接BC 和DE ,过点A 作AF D E ^交BC 于点G ,垂足为F ,若11,10AG GF ==,求ABC V 的面积.【分析】(1)根据SAS 证明BAD V 与EAC V 全等,进而利用全等三角形的性质解答即可;(2)作BM AF ^于M ,CN AF ^于N ,证明BAM AEF V V ≌,ACN DAF V V ≌,进而利用全等三角形的性质和三角形面积公式解答即可.【详解】解:如图:∵100,,BAE DAC AB AE AD AC Ð=Ð=°==,∴BAD EAC Ð=Ð,∴BAD EAC V V ≌,∴DBA CEA Ð=Ð,∵12Ð=Ð,∴100BOC BAE Ð=Ð=°;如图:∵100,,BAE DAC AB AE AD AC Ð=Ð=°==,∴BAD EAC Ð=Ð,∴ΔΔBAD EAC @,(2)作BM AF ^于M ,CN AF ^于N ∵AF D E ^,∴90BMA AFE Ð=Ð=°,∵90,BAE AB AE Ð=°=,∴90BAM FAE Ð+Ð=°,E FAE Ð+Ð=∴BAF E Ð=Ð,231ABC ABG ACG S S S =+=V V V .【点拨】本题考查了全等三角形的判定与性质,解题关键是恰当作辅助线,构建全等三角形,利用全等三角形的性质解决问题.如图1,BE 是ABC V 中AC 边上的高,点D 是AB 上一点,连接CD 交BE 于点F ,EFC A Ð=Ð.(1)求证:CD AB ^;(2)若2ACB ABE Ð=Ð,求证:AC BC =;(3)如图2,在(2)的条件下,延长BE 至点G ,连接AG ,CG ,若22ABCGBC S =四边形,16ABG S =△,求线段AB 的长.(注:不能应用等腰三角形的相关性质和判定)【分析】(1)首先根据ABC V 高的意义得出,90ACD EFC Ð+Ð=°,再结合已知条件可得到90ACD A Ð+Ð=°,据此得出结论;(2)首先根据ABC V 高的意义及(1)的结论可得出ACD ABE Ð=Ð,然后再结合已知条件可得出BCD ACD ABE Ð=Ð=Ð,据此可证明BCD D 和ACD D 全等,进而可得出结论;(3)首先根据四边形ABGC 的面积ABG =V 的面积BCG +V 面积可得出BG BC =,过点G 作GH BA ^交BA 的延长线于点H ,再证GBH V 和BCD V 全等,从而得GH BD =,由(2)可知AD BD =,据此可得2AB BD =,然后根据16ABG S =V 可求出BD 的长,进而可得出AB 的长.【详解】(1)证明:BE Q 是ABC V 中AC 边上的高,BE AC \^,则90H Ð=°,由(1)知:CD AB ^,90CDB \Ð=°,H CDB \Ð=Ð,由(2)知:ABE BCD =∠∠即:GBH BCD Ð=Ð,4BD \=,28AB BD \==.【点拨】此题主要考查了全等三角形的判定和性质,三角形的面积计算公式等,解答此题的关键是熟练掌握全等三角形的判定方法与技巧,理解全等三角形的性质,难点是在解答(3)时,过点G 作GH BA ^交BA 的延长线于点H ,从而构成全等三角形.如图,Rt ACB V 中,90ACB Ð=°,AC BC =,E 点为射线CB 上一动点,连接AE ,作AF AE ^且AF AE =.(1)如图1,过F 点作FD AC ^交AC 于D 点,求证:ADF ECA V V ≌,并写出EC CD 、和DF 的数量关系;(2)如图2,连接BF 交AC 于G 点,若3AG CG=,求证:E 点为BC 中点;(3)当E 点在射线CB 上,连接BF 与直线AC 交于G 点,若73BC BE =,求AG CG .∵ADF ECA V V ≌,∴FD AC BC ==,在FDG △和BCG V 中,90FGD CGB FDG C Ð=ÐìïÐ=Ð=°íï,∵73BC BE =,BC AC CE CB ==,∴710AC CE =,由(1)(2)知:ADF ECA V V ≌∴CG GD AD CE ==,,∴710AC AD =,∴73AC CD =,∵73BC BE =,BC AC CE CB BE ==-,∴74AC CE =,由(1)(2)知:ADF ECA V V V ≌,∴CG GD AD CE ==,,如图,直线AB ,CD 交于点O ,点E 是BOC Ð平分线的一点,点M ,N 分别是射线OA ,OC 上的点,且ME NE =.(1)求证:MEN AOC Ð=Ð;(2)点F 在线段NO 上,点G 在线段NO 延长线上,连接EF ,EG ,若EF EG =,依题意补全图形,用等式表示线段NF ,OG ,OM 之间的数量关系,并证明.【分析】(1)先根据角的平分线的性质,过点E 作EH CD ^,EK AB ^,垂足分别是H ,K ,得EH EK =,再根据三角形全等的判定,证明Rt EHN Rt EKM V V ≌即可得结论.(2)作辅助线,在线段OM 上截取1OG OG =,连接EG 1,先证明1EOG EOG V V ≌,得1EG EG =,1EG O EGF Ð=Ð,再证明1ENF EMG V V ≌,得1NF MG =,再推导得出结论.【详解】(1)(1)证明:作EH CD ^,EK AB ^,垂足分别是H ,K ,如图.∵OE 是BOC Ð的平分线,∴EH EK =.∵ME NE =,∴Rt EHN Rt EKM V V ≌.∴ENH EMK ÐÐ=.记ME 与OC 的交点为P ,∴EPN OPM ÐÐ=.∴MEN AOC ÐÐ=.(2)(2)OM NF OG =+.证明:在线段OM 上截取1OG OG =,连接EG 1,如图.∵OE 是BOC Ð的平分线,∴EON EOB ÐÐ=.∵MOF DOB ÐÐ=,∴EOM EOD ÐÐ=.∵OE OE =,∴1EOG EOG V V ≌.∴1EG EG =,1EG O EGF Ð=Ð. ∵EF EG =,∴1EF EG =,EFG EGF Ð=Ð.∴1EFG EG O Ð=Ð.∴1EFN EG M Ð=Ð.∵1ENF EMG Ð=Ð.∴1ENF EMG V V ≌.∴1NF MG =.∵11OM MG OG =+,∴OM NF OG =+.【点拨】此题考查了角平分线的性质、全等三角形的判定与性质.此题难度适中,注意掌握数形结合思想与转化思想的应用.如图,四边形ABCD 和四边形AEFG 是正方形,(正方形四条边都相等,四个内角都是直角)【感知】(1)某学习小组探究如下问题:如图1,连接DG ,BE ,直线AH DG ^于点H ,交BE 于点M ,则ADG △与ABE V 面积的大小关系是:ADG S V _________ABE S V .【探究】(2)该学习小组在探究(1)中面积问题时,发现M 为BE 中点,你认为是否成立?若成立,请证明;若不成立,请说明理由.【拓展】(3)经过以上探究,该学习小组也提出问题:若正方形ABCD 和正方形AEFG 的位置如图2所示,点M 为BE 中点,连接AM 交DG 于点H ,那么AM 与DG 有怎样的关系?试探究,并说明理由【分析】(1)过点E 作EQ AB ^于点Q ,延长DA ,过点G 作GP DA ⊥于点P ,证明()AAS AEQ AGP V V ≌,得出EQ GP =,根据AD AB =,得出ADG ABE S S =V V ;(2)过点E 作EP MH ⊥于点P ,过点B 作BQ MH ⊥于点Q ,证明()AAS AGH EAP V V ≌,得出AH EP =,同理得:AHD BQA V V ≌,证明AH BQ =,求出EP BQ =,证明()AAS EMP BMQ V V ≌,得出EM BM =;(3)延长AM ,在延长线上截取MN AM =,连接EN 、BN ,证明()SAS AMB NME V V ≌,得出EN AB =,ENM BAM =∠∠,证明()SAS ADG ENA V V ≌,得出2DG AN AM ==,AGD EAN =∠∠,证明90AGD NAG +=°∠∠,得出90AHG Ð=°,即AH DG ^.【详解】解:(1)过点E 作EQ AB ^于点Q ,延长DA ,过点G 作GP DA ⊥于点P ,如图所示:则90APG AQE ==°∠∠,∵90BAD Ð=°,∴90BAP Ð=°,∵90GAE Ð=°,∴90EAQ EAP EAP GAP +=+=°∠∠∠∠,∴EAQ GAP =∠∠,∵AG AE =,∴()AAS AEQ AGP V V ≌,∴EQ GP =,∵AD AB =,∴ADG ABE S S =V V .故答案为:=.(2)成立;理由如下:过点E 作EP MH ⊥于点P ,过点B 作BQ MH ⊥于点Q ,如图所示:∵AH DG ^,∴90AHG APE ==°∠∠,∵90GAE Ð=°,∴90GAH EAP EAP AEP +=+=°∠∠∠∠,∴GAH AEP =∠∠,∵AG AE =,∴()AAS AGH EAP V V ≌,∴AH EP =,同理得:AHD BQA V V ≌,∴AH BQ =,∴EP BQ =,∵90EPM BQM ==°∠∠,EMP BMQ Ð=Ð,∴()AAS EMP BMQ V V ≌,∴EM BM =,∴M 为BE 中点.(3)2DG AM =,AM DG ^.理由如下:延长AM ,在延长线上截取MN AM =,连接EN 、BN ,如图所示:∵M 为BE 的中点,∴BM EM =,∵NME AMB =∠∠,∴()SAS AMB NME V V ≌,∴EN AB =,ENM BAM =∠∠,∵AB AD =,∴EN AD =,∵ENM BAM =∠∠,∴EN AB ∥,∴180AEN EAB +=°∠∠,∵180DAB EAG Ð=Ð=°,EAG EAB BAG =+∠∠∠,∴180DAB EAB BAG ++=°∠∠∠,即180DAG EAB Ð+Ð=°,∴AEN DAG =∠∠,∵AE AG =,∴()SAS ADG ENA V V ≌,∴2DG AN AM ==,AGD EAN =∠∠,∵90EAN GAN +=°∠∠,∴90AGD NAG +=°∠∠,∴90AHG Ð=°,∴AH DG ^.【点拨】本题主要考查了全等三角形的判定和性质,余角的性质,平行线的判定和性质,垂线定义理解,解题的关键是作出辅助线,熟练掌握三角形全等的判定方法.【初步探索】(1)如图1,在四边形ABCD 中,AB AD =,90B ADC Ð=Ð=°,E 、F 分别是BC 、CD 上的点,且EF BE FD =+,探究图中BAE Ð、FAD Ð、EAF Ð之间的数量关系.小王同学探究此问题的方法是:延长FD 到点G ,使DG BE =.连接AG ,先证明ABE ADG △≌△,再证明AEF AGF V V ≌,可得出结论,他的结论应是 ;【灵活运用】(2)如图2,若在四边形ABCD 中,AB AD =,180B D Ð+Ð=°.E 、F 分别是BC 、CD 上的点,且EF BE FD =+,上述结论是否仍然成立,并说明理由;【拓展延伸】(3)如图3,已知在四边形ABCD 中,180ABC ADC Ð+Ð=°,AB AD =,若点E 在CB 的延长线上,点F 在CD 的延长线上,如图3所示,仍然满足EF BE FD =+,请写出EAF Ð与DAB Ð的数量关系,并给出证明过程.【分析】(1)延长FD 到点G ,使DG BE =,连接AG ,可判定ABE ADG △≌△,进而得出BAE DAG Ð=Ð,AE AG =,再判定AEF AGF V V ≌,可得出EAF GAF DAG DAF BAE DAF Ð=Ð=Ð+Ð=Ð+Ð,据此得出结论;(2)延长FD 到点G ,使DG BE =,连接AG ,先判定ABE ADG △≌△,进而得出BAE DAG Ð=Ð,AE AG =,再判定AEF AGF V V ≌,可得出EAF GAF DAG DAF BAE DAF Ð=Ð=Ð+Ð=Ð+Ð;(3)在DC 延长线上取一点G ,使得DG BE =,连接AG ,先判定ABE ADG △≌△,再判定AEF AGF V V ≌,得出FAE FAG Ð=Ð,最后根据360FAE FAG GAE Ð+Ð+Ð=°,推导得到2360FAE DAB Ð+Ð=°,即可得出结论.【详解】(1)解:结论:BAE FAD EAF Ð+Ð=Ð.理由:如图1,延长FD 到点G ,使DG BE =,连接AG ,在ABE V 和ADG △中,90AB AD B ADG BE DG =ìïÐ=Ð=°íï=î,(SAS)ABE ADG \V V ≌,BAE DAG \Ð=Ð,AE AG =,EF BE DF =+Q ,EF DF DG FG \=+=,在AEF △和AGF V 中,1.阅读理解在通过构造全等三角形解决的问题中,有一种典型的方法是倍延中线法.如图1,AD 是ABC V 的中线,7AB =,5AC =,求AD 的取值范围.我们可以延长AD 到点M ,使DM AD =,连接BM ,易证ADC MDB ≌△△,所以BM AC =.接下来,在ABM V 中利用三角形的三边关系可求得AM 的取值范围,从而得到中线AD 的取值范围是______;类比应用如图2,在四边形ABCD 中,//AB DC ,点E 是BC 的中点.若AE 是BAD Ð的平分线,试判断AB ,AD ,DC 之间的等量关系,并说明理由;拓展创新如图3,在四边形ABCD 中,//AB CD ,AF 与DC 的延长线交于点F ,点E 是BC 的中点,若AE 是BAF Ð的平分线,试探究AB ,AF ,CF 之间的数量关系,请直接写出你的结论.2.如图,在ABC V 和ADE V 中,AB AC =,AD AE =,BAC DAE Ð=Ð,CE 的延长线交BD 于点F .(1)求证:CE BD =.(2)过点A 作AP DE ^于点P ,求证:AEP ADP Ð=Ð.(3)若30ACE Ð=°,15BAE Ð=°,6DAE AED Ð=Ð-°,求BDE Ð的度数.(4)过点A 作AH BD ^于点H ,试写出EF ,FH ,DH 之间的数量关系,并证明.3.问题提出,如图(1),在ABC V 和DEC V 中,60ACB DCE °Ð=Ð=,BC AC =,EC DC =,点E 在ABC V 内部,直线AD 与BE 交于点F ,线段,,AF BF CF 之间存在怎样的数量关系?问题探究(1)先将问题特殊化.如图(2),当点D ,F 重合时,直接写出一个等式,表示,,AF BF CF 之间的数量关系;(2)再探究一般情形.如图(1),当点D ,F 不重合时,证明(1)中的结论仍然成立.问题拓展(3)如图(3),在ABC V 和DEC V 中,60ACB DCE °Ð=Ð=,BC AC =,EC DC =,点E 在ABC V 内部,直线AD 与BE 交于点F ,直线AF 与BC 交于点G ,点H 为线段AB 上一点,BH CG =,BF 与CH 交于点I ,若AG m =,BF n =,则IF =___________(用含m ,n 的式子表示)4.已知O 是四边形ABCD 内一点,且OA OD =,OB OC =,E 是CD 的中点.(1)如图1,连接AC ,BD ,若AC BD =,求证:AOD BOC Ð=Ð;(2)如图2,连接OE ,若2AB OE =,求证:180AOD BOC Ð+Ð=°;(3)如图3,若90AOD BOC Ð=Ð=°,OF AB ^,垂足为F ,求证:点E ,O ,F 在同一条直线上.5.在直角三角形ABC 中,90ACB Ð=°,直线l 过点C .(1)当AC BC =时,①如图1,分别过点A 和B 作AD ^直线l 于点D ,BE ^直线l 于点E .求证:ACD CBE V V ≌;②如图2,过点A 作AD ^直线l 于点D ,点B 与点F 关于直线l 对称,连接BF 交直线l 于E ,连接CF .求证:DE AD EF =+.(2)当8AC =cm ,6BC =cm 时,如图3,点B 与点F 关于直线l 对称,连接BF 、CF .点M 从A 点出发,以每秒1cm 的速度沿A C ®路径运动,终点为C ,点N 以每秒3cm 的速度沿F C B C F ®®®®路径运动,终点为F ,分别过点M 、N 作MD ^直线l 于点D ,NE ^直线l 于点E ,点M 、N 同时开始运动,各自达到相应的终点时停止运动,设运动时间为t 秒.当MDC △与CEN V 全等时,求t 的值.6.如图①,在ABC V 中,AB =12cm ,BC =20cm ,过点C 作射线CD AB ∥.点M 从点B 出发,以4cm /s 的速度沿BC 匀速移动;点N 从点C 出发,以acm /s 的速度沿CD 匀速移动.点M 、N 同时出发,当点M 到达点C 时,点M 、N 同时停止移动,连接AM 、MN ,设移动时间为t (s ).(1)点M 、N 从移动开始到停止,所用时间为 s ;(2)当ABM V 与MCN △全等时,①若点M 、N 的移动速度相同,求t 的值;②若点M 、N 的移动速度不同,求t 的值;(3)如图②、当点M 、N 开始移动时,点P 同时从点A 出发,以3cm /s 的速度沿AB 向点B 匀速移动,到达点B 后立刻以原速度沿BA 返回.当点M 到达点C 时,点M 、N 、P 同时停止移动.在移动的过程中,是否存在PBM V 与MCN △全等的情形?若存在,求出t 的值,若不存在,说明理由.7.已知:ABC V 中,90ACB Ð=°,AC CB =,D 为直线BC 上一动点,连接AD ,在直线AC 右侧作AE AD ^,且AE AD =.(1)如图1,当点D 在线段BC 上时,过点E 作EH AC ^于H ,连接DE .求证:EH BC =;(2)如图2,当点D 在线段BC 的延长线上时,连接BE 交CA 的延长线于点M ,求证:BM EM =;(3)当点D 在直线CB 上时,连接BE 交直线AC 于M ,若27AC CM =,请求出ADB AEM S S △△的值.8.在ABC V 中,BD 平分ABC Ð,CE 平分ACB Ð,BD 和CE 交于点O ,其中令BAC x Ð=,BOC y Ð=.(1)【计算求值】如图1,①如果50x =°,则y =______;②如果130y =°,则x =______.(2)【猜想证明】如图2请你根据(1)中【计算求值】的心得猜想写出y 与x 的关系式为y =______,并请你说明你的猜想的正确性.(3)【解决问题】如图3,某校园内有一个如图2所示的三角形的小花园,花园中有两条小路,BD 和CE 为三角形的角平分线,交点为点O ,在O 处建有一个自动浇水器,需要在BC 边取一处接水口F ,经过测量得知120BAC Ð=°,12000OD OE ×=米2,170BC BE CD --=米,请你求出水管OF 至少要多长?(结果取整数)。
数学全等三角形压轴几何题(讲义及答案)附解析

数学全等三角形压轴几何题(讲义及答案)附解析一、全等三角形旋转模型1.如图1,四边形ABCD 中,BD ⊥AD ,E 为BD 上一点,AE =BC ,CE ⊥BD ,CE =ED(1)已知AB =10,AD =6,求CD ;(2)如图2,F 为AD 上一点,AF =DE ,连接BF ,交BF 交AE 于G ,过G 作GH ⊥AB 于H ,∠BGH =75°.求证:BF =22EG .答案:B解析:(1)2;(2)证明见解析【分析】(1)由勾股定理得出BD 22-AB AD 8,由HL 证得Rt △ADE ≌Rt △BEC ,得出BE =AD ,则CE =ED =BD ﹣BE =BD ﹣AD =2,由等腰直角三角形的性质即可得出结果; (2)连接CF ,易证AF =CE ,AD ∥CE ,得出四边形AECF 是平行四边形,则AE =CF ,AE ∥CF ,得出∠CFD =∠EAD ,∠CFB =∠AGF ,由Rt △ADE ≌Rt △BEC ,得出∠CBE =∠EAD ,推出∠CBE =∠CFD ,证得△BCF 是等腰直角三角形,则BF 2BC 2CF =2AE ,∠FBC =∠BFC =45°,推出∠AGF =45°,∠AGH =60°,∠GAH =30°,则AG =2GH ,得出BF 2AE 2(AG+EG ),即可得出结论.【详解】(1)解:∵BD ⊥AD ,∴BD 22-AB AD 22106-=8,∵CE ⊥BD ,∴∠CEB =∠EDA =90°,在Rt △ADE 和Rt △BEC 中,AE BC ED CE =⎧⎨=⎩, ∴Rt △ADE ≌Rt △BEC (HL ),∴BE =AD ,∴CE =ED =BD ﹣BE =BD ﹣AD =8﹣6=2,∴2=CE =2;(2)解:连接CF ,如图2所示:∵AF=DE,DE=CE,∴AF=CE,∵BD⊥AD,CE⊥BD,∴AD∥CE,∴四边形AECF是平行四边形,∴AE=CF,AE∥CF,∴∠CFD=∠EAD,∠CFB=∠AGF,由(1)得:Rt△ADE≌Rt△BEC,∴∠CBE=∠EAD,∴∠CBE=∠CFD,∵∠FBD+∠BFC+∠CFD=90°,∴∠FBD+∠BFC+∠CBE=90°,∴∠BCF=90°,∵AE=BC,∴BC=CF,∴△BCF是等腰直角三角形,∴BF2BC2CF2AE,∠FBC=∠BFC=45°,∴∠AGF=45°,∵∠BGH=75°,∴∠AGH=180°﹣45°﹣75°=60°,∵GH⊥AB,∴∠GAH=30°,∴AG=2GH,∴BF2AE2(AG+EG),∴BF=22EG.【点睛】本题考查了等腰直角三角形的判定与性质、含30°角直角三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、平行线的判定与性质、平行四边形的判定与性质等知识,熟练掌握直角三角形的性质、作辅助线构建平行四边形是解题的关键.2.已知OP平分∠AOB,∠DCE的顶点C在射线OP上,射线CD交射线OA于点F,射线CE交射线OB于点G.(1)如图1,若CD⊥OA,CE⊥OB,请直接写出线段CF与CG的数量关系;(2)如图2,若∠AOB=120º,∠DCE=∠AOC,试判断线段CF与CG的数量关系,并说明理由.答案:C解析:(1)CF=CG;(2)CF=CG,见解析【分析】(1)结论CF=CG,由角平分线性质定理即可判断.(2)结论:CF=CG,作CM⊥OA于M,CN⊥OB于N,证明△CMF≌△CNG,利用全等三角形的性质即可解决问题.【详解】解:(1)结论:CF=CG;证明:∵OP平分∠AOB,CF⊥OA,CG⊥OB,∴CF=CG(角平分线上的点到角两边的距离相等);(2)CF=CG.理由如下:如图,过点C作CM⊥OA,CN⊥OB,∵OP平分∠AOB,CM⊥OA,CN⊥OB,∠AOB=120º,∴CM=CN(角平分线上的点到角两边的距离相等),∴∠AOC=∠BOC=60º(角平分线的性质),∵∠DCE=∠AOC,∴∠AOC=∠BOC=∠DCE=60º,∴∠MCO=90º-60º =30º,∠NCO=90º-60º =30º,∴∠MCN=30º+30º=60º,∴∠MCN=∠DCE,∵∠MCF=∠MCN-∠DCN,∠NCG=∠DCE-∠DCN,∴∠MCF=∠NCG,在△MCF 和△NCG 中,CMF CNG CM CNMCF NCG ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴△MCF ≌△NCG (ASA ),∴CF=CG (全等三角形对应边相等);【点睛】本题考查三角形综合题、角平分线的性质、全等三角形的判定和性质,解题的关键是掌握角平分线的性质的应用,熟练证明三角形全等 .3.我们定义:有一组对角为直角的四边形叫做“对直角四边形”.(1)如图①,四边形ABCD 为对直角四边形,∠B=90°,若AB 2-AD 2=4,求CD 2-BC 2的值; (2)如图②,四边形ABCD 中,∠ABC=90°,AB=BC ,若BD 平分∠ADC ,求证:四边形ABCD 为对直角四边形;(3)在(2)的条件下,如图③,连结AC ,若35ACDABC S S =,求tan ∠ACD 的值. 答案:A解析:⑴ 4;⑵见解析 ;⑶tan ∠ACD 的值为3或13. 【分析】(1)利用勾股定理即可解决问题;(2)如图②中,作BE ⊥CD 于E ,BF ⊥DA 交DA 的延长线于F .只要证明∠EBF=90°即可解决问题; (3)如图③中,设AD=x ,BD=y .根据35ACD ABC S S=,构建方程即可解决问题. 【详解】解:如图①中,∵四边形ABCD为对直角四边形,∠B=90°,∴∠D=∠B=90°,∴AC2=AB2+BC2=AD2+DC2,∴CD2-BC2=AB2-AD2=4.(2)证明:如图②中,作BE⊥CD于E,BF⊥DA交DA的延长线于F.∵BD平分∠ADC,BE⊥CD,BF⊥AD,∴BE=BF,∵∠BFA=∠BEC=90°,BA=BC,BF=BE,∴Rt△BFA≌Rt△BEC(HL),∴∠ABF=∠CBE,∴∠EBF=∠ABC=90°,∴ADC=360°-90°-90°-90°=90°,∵∠ABC=∠ADC=90°,∴四边形ABCD为对直角四边形.(3)解:如图③中,设AD=x,BD=y.∵∠ADC=90°,∴tan∠ACD=xy,22x y∵AB=AC ,∠ABC=90°,∴AB=BC=22•22x y +, ∵35ACDABC S S =, ∴()22132154xy x y =+, 整理得:3x 2-10xy+3y 2,∴3(x y )2-10•x y+3=0, ∴x y =3或13. ∴tan ∠ACD 的值为3或13. 【点睛】本题属于四边形综合题,考查了勾股定理,三角形的面积,全等三角形的判定和性质,角平分线的性质定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,学会利用参数,构建方程解决问题,属于中考压轴题.4.如图1,在Rt △ABC 中,∠A =90°,AB =AC ,点D ,E 分别在边AB ,AC 上,AD =AE ,连接DC ,点M ,P ,N 分别为DE ,DC ,BC 的中点.(1)观察猜想:图1中,线段PM 与PN 的数量关系是 ,位置关系是 ;(2)探究证明:把△ADE 绕点A 逆时针方向旋转到图2的位置,连接MN ,BD ,CE ,判断△PMN 的形状,并说明理由;(3)拓展延伸:把△ADE 绕点A 在平面内自由旋转,若AD =4,AB =10,请直接写出△PMN 面积的最大值.解析:(1)PM =PN ,PM ⊥PN ;(2)△PMN 是等腰直角三角形.理由见解析;(3)S △PMN 最大=492. 【分析】(1)由已知易得BD CE =,利用三角形的中位线得出12PM CE =,12PN BD =,即可得出数量关系,再利用三角形的中位线得出//PM CE 得出DPM DCA ∠=∠,最后用互余即可得出位置关系;(2)先判断出ABD ACE ∆≅∆,得出BD CE =,同(1)的方法得出12PM BD =,12PN BD =,即可得出PM PN =,同(1)的方法由MPN DCE DCB DBC ACB ABC ∠=∠+∠+∠=∠+∠,即可得出结论;(3)方法1:先判断出MN 最大时,PMN ∆的面积最大,进而求出AN ,AM ,即可得出MN 最大AM AN =+,最后用面积公式即可得出结论.方法2:先判断出BD 最大时,PMN ∆的面积最大,而BD 最大是14AB AD +=,即可得出结论.【详解】解:(1)点P ,N 是BC ,CD 的中点,//PN BD ∴,12PN BD =, 点P ,M 是CD ,DE 的中点, //PM CE ∴,12PM CE =, AB AC =,AD AE =,BD CE ∴=,PM PN ∴=,//PN BD ,DPN ADC ∴∠=∠,//PM CE ,DPM DCA ∴∠=∠,90BAC ∠=︒,90ADC ACD ∴∠+∠=︒,90MPN DPM DPN DCA ADC ∴∠=∠+∠=∠+∠=︒,PM PN ∴⊥,故答案为:PM PN =,PM PN ⊥;(2)PMN ∆是等腰直角三角形.由旋转知,BAD CAE ∠=∠,AB AC =,AD AE =,()ABD ACE SAS ∴∆≅∆,ABD ACE ∴∠=∠,BD CE =, 利用三角形的中位线得,12PN BD =,12PM CE =, PM PN ∴=,PMN ∴∆是等腰三角形,同(1)的方法得,//PM CE ,DPM DCE ∴∠=∠,同(1)的方法得,//PN BD ,PNC DBC ∴∠=∠,DPN DCB PNC DCB DBC ∠=∠+∠=∠+∠,MPN DPM DPN DCE DCB DBC ∴∠=∠+∠=∠+∠+∠BCE DBC ACB ACE DBC =∠+∠=∠+∠+∠ACB ABD DBC ACB ABC =∠+∠+∠=∠+∠,90BAC ∠=︒,90ACB ABC ∴∠+∠=︒,90MPN ∴∠=︒,PMN ∴∆是等腰直角三角形;(3)方法1:如图2,同(2)的方法得,PMN ∆是等腰直角三角形,MN ∴最大时,PMN ∆的面积最大,//DE BC ∴且DE 在顶点A 上面,MN ∴最大AM AN =+,连接AM ,AN ,在ADE ∆中,4AD AE ==,90DAE ∠=︒,22AM ∴=在Rt ABC ∆中,10AB AC ==,52AN =22522MN ∴=最大,222111149(72)22242PMN S PM MN ∆∴==⨯=⨯=最大. 方法2:由(2)知,PMN ∆是等腰直角三角形,12PM PN BD ==, PM ∴最大时,PMN ∆面积最大,∴点D 在BA 的延长线上,14BD AB AD ∴=+=,7PM ∴=,2211497222PMN S PM ∆∴==⨯=最大. 【点睛】此题属于几何变换综合题,主要考查了三角形的中位线定理,等腰直角三角形的判定和性质,全等三角形的判断和性质,直角三角形的性质的综合运用;解(1)的关键是判断出12PM CE =,12PN BD =,解(2)的关键是判断出ABD ACE ∆≅∆,解(3)的关键是判断出MN 最大时,PMN ∆的面积最大.5.问题提出:(1)如图1,在ABC 中,AB AC BC =≠,点D 和点A 在直线BC 的同侧,BD BC =,90BAC ∠=︒,30DBC ∠=︒,连接AD ,将ABD △绕点A 逆时针旋转90︒得到ACD ',连接BD '(如图2),可求出ADB ∠的度数为______.问题探究:(2)如图3,在(1)的条件下,若BAC α∠=,DBC β∠=,且120αβ+=︒,DBC ABC ∠<∠ ,①求ADB ∠的度数.②过点A 作直线AE BD ⊥,交直线BD 于点E ,7,2BC AD ==.请求出线段BE 的长.答案:A解析:(1)30°;(2)①30︒;②73-【分析】(1)由旋转的性质,得△ABD ≌ACD '∆,则ADB AD C '∠=∠,然后证明BCD '∆是等边三角形,即可得到30ADB AD C '∠=∠=︒;(2)①将ABD △绕点A 逆时针旋转,使点B 与点C 重合,得到'ACD △,连接'BD .与(1)同理证明D BC '∆为等边三角形,然后利用全等三角形的判定和性质,即可得到答案;②由解直角三角形求出3DE =【详解】解:(1)根据题意,∵AB AC BC =≠,90BAC ∠=︒,∴ABC ∆是等腰直角三角形,∴45ABC ACB ∠=∠=︒,∵30DBC ∠=︒,∴15ABD ∠=︒,由旋转的性质,则△ABD ≌ACD '∆,∴ADB AD C '∠=∠,15ABD ACD '∠=∠=︒,BC CD '=,∴60BCD '∠=︒,∴BCD '∆是等边三角形,∴60BD C '∠=︒,BD CD ''=∵AB AC =,AD AD ''=,∴ABD '∆≌ACD '∆,∴30AD B AD C ''∠=∠=︒,∴30ADB AD C '∠=∠=︒;(2)①DBC ABC ∠<∠,60120α︒︒∴<<.如图1,将ABD △绕点A 逆时针旋转,使点B 与点C 重合,得到'ACD △,连接'BD .AB AC =,ABC ACB ∴∠=∠,BAC α∠=,()111809022ABC αα︒︒∴∠=-=-, 1902ABD ABC DBC αβ︒∴∠=∠-∠=--, 119090180()22D CB ACD ACB αβααβ''︒︒︒∴∠=∠+∠=--+-=-+. 120,αβ︒+=60D CB '︒∴∠=.,BD BC BD CD '==,,BC CD '∴=D BC '∴为等边三角形,D B D C ''∴=,AD B AD C ''∴≌,AD B AD C ''∴∠=∠,1302AD B BD C ''︒∴∠=∠=, 30ADB ︒∴∠=.②如图2,由①知,30ADB ︒∠=,在Rt ADE △中,30,2ADB AD ︒∠==, 3DE ∴=.BCD '是等边三角形,7BD BC '∴==,7BD BD '∴==,73BE BD DE ∴=-=-.【点睛】本题考查了解直角三角形,旋转的性质,全等三角形的判定和性质,等边三角形的判定和性质,等腰直角三角形的性质,以及三角形的内角和定理,解题的关键是熟练掌握所学的知识,正确利用旋转模型进行解题.6.问题发现:(1)如图1,在等腰直角三角形ABC 中,90C ∠=︒,点O 为AB 的中点,点M 为AC 上一点,将射线OM 顺时针旋转90︒交BC 于点N ,则OM 与ON 的数量关系为____;问题探究:(2)如图2,在等腰三角形ABC 中,120C ∠=︒,点O 为AB 的中点,点M 为AC 上一点,将射线OM 顺时针旋转60︒交BC 于点N ,则OM 与ON 的数量关系是否改变,请说明理由;问题解决:(3)如图3,点O 为正方形ABCD 对角线的交点,点P 为DO 的中点,点M 为直线BC 上一点,将射线OM 顺时针旋转90︒交直线AB 于点N ,若4AB =,当PMN 面积为252时,直接写出线段BN 的长.答案:B解析:(1)OM =ON ;(2)不改变;证明见解析;(3)线段BN 172或172【分析】(1)连接,OC ,证明△AOM ≌△CON (ASA )可得结论.(2)数量关系不变.如图2中,过点O 作OK ⊥AC 于K ,OJ ⊥BC 于J ,连接OC .证明△OKM≌△OJN(AAS)可得结论.(3)如图3中,过点P作PG⊥AB于G,PH⊥BC于H.证明△MOC≌△NOB(SAS),推出CM=BN,设CM=BN=m,根据S△PMN=252=S△PBM+S△BMN-S△PBN,构建方程求解即可.当点M在CB的延长线上时,同法可求.【详解】解:(1)如图1中,结论:OM=ON.理由:连接OC.∵CA=CB,∠ACB=90°,AO=OB,CO=OA=OB,OC⊥AB,∠A=∠B=45°,∠BCO=∠ACO=45°∴∠AOC=∠MON=90°,∴∠AOM=∠CON,∵∠A=∠CON,∴△AOM≌△CON(ASA),∴OM=ON.故答案为:OM=ON.(2)理由:如图2中,过点O作OK⊥AC于K,OJ⊥BC于J,连接OC.∵∠ACB=120°,∠OKC=∠OJC=90°,∠KOJ=60°=∠MON,∴∠MKO=∠NOJ,∵CA=CB,OA=OB,∴OC平分∠ACB,∵OK⊥CA,OJ⊥CB,∴OK=OJ,∵∠OKM=∠OJN=90°,∴△OKM≌△OJN(AAS),∴OM=ON.(3)如图3中,过点P作PG⊥AB于G,PH⊥BC于H.∵四边形ABCD是正方形,AB=AD=4,∠BAD=90°,∴22,∴2,2,∴3,∵四边形PGBH是正方形,∴PG=PH=3,∵∠MON=∠COB=90°,∴∠MOC=∠NOB,∵OM=ON,OC=OB,∴△MOC≌△NOB(SAS),∴CM=BN,设CM=BN=m,∵S△PMN=252=S△PBM+S△BMN-S△PBN,∴12•(4+m)•3+12•m•(4+m)12-•m•3=252,∴整理得:m2+4m-13=0,解得172或172-(舍去),∴172.当点M在CB的延长线上时,同法可得172.综上所述,满足条件的BN172172.【点睛】本题属于四边形综合题,考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,解直角三角形等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,学会用分类讨论的思想思考问题,学会利用参数构建方程解决问题,属于中考压轴题.7.已知正方形ABCD中,E为对角线BD上一点,过E点作EF⊥BD交BC于F,连接DF,G为DF中点,连接EG,CG.(1)求证:EG=CG;(2)将图①中BEF绕B点逆时针旋转45°,如图②所示,取DF中点G,连接EG,CG.问(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由;(3)将图①中BEF绕B点旋转任意角度,如图③所示,再连接相应的线段,问(1)中的结论是否仍然成立?通过观察你还能得出什么结论(均不要求证明).答案:E解析:(1)见解析;(2)依然成立,见解析;(3)依然成立,EG⊥CG【分析】(1)利用直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,可证出CG=EG;(2)结论仍然成立,连接AG,过G点作MN⊥AD于M,与EF的延长线交于N点;再证明△DAG≌△DCG,得出AG=CG;再证出△DMG≌△FNG,得到MG=NG;再证明△AMG≌△ENG,得出AG=EG;最后证出CG=EG;(3)结论依然成立,证明方法类似(2).【详解】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴∠DCF=90°,在Rt△FCD中,∵G为DF的中点,∴CG=12FD,同理,在Rt△DEF中,EG=12 FD,∴CG=EG.(2)解:(1)中结论仍然成立,即EG=CG.证法:如图,连接AG,过G点作MN⊥AD于M,与EF的延长线交于N点,在△DAG与△DCG中,∵AD=CD,∠ADG=∠CDG,DG=DG,∴△DAG≌△DCG(SAS),∴AG=CG;在△DMG与△FNG中,∵∠DGM=∠FGN,FG=DG,∠MDG=∠NFG,∴△DMG≌△FNG(ASA),∴MG=NG;∵∠EAM=∠AEN=∠AMN=90°,∴四边形AENM是矩形,在矩形AENM中,AM=EN,在△AMG与△ENG中,∵AM=EN,∠AMG=∠ENG,MG=NG,∴△AMG≌△ENG(SAS),∴AG=EG,∴EG=CG.(3)解:(1)中的结论仍然成立.理由如下:如图,过F作CD的平行线并延长CG交于M点,连接EM、EC,过F作FN垂直于AB于N,∵G为FD中点,∴FG=GD,∵MF∥CD,∴∠FMG=∠DCG,∠GDC=∠GFM,∴△CDG≌△MFG,∴CD=FM,∵NF∥BC,∴∠NFH+∠NHF=∠EHB+∠EBH,又∵∠NHF=∠EBH,∴∠NFH=∠EBH,∴∠EFM=∠EBC,又∵BE =EF ,则△EFM ≌△EBC ,∠FEM =∠BEC ,EM =EC∵∠FEC +∠BEC =90°,∴∠FEC +∠FEM =90°,即∠MEC =90°,∴△MEC 是等腰直角三角形,∵G 为CM 中点,∴EG =CG ,EG ⊥CG .【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质、矩形的判定与性质,正方形的性质,旋转的性质,解题的关键是掌握相关性质.8.如图,已知ABC 和ADE 均为等腰三角形,AC =BC ,DE =AE ,将这两个三角形放置在一起.(1)问题发现:如图①,当60ACB AED ∠∠︒==时,点B 、D 、E 在同一直线上,连接CE ,则CEB ∠= °,线段BD 、CE 之间的数量关系是 ;(2)拓展探究:如图②,当90ACB AED ∠∠︒==时,点B 、D 、E 在同一直线上,连接CE ,请判断CEB ∠的度数及线段BD 、CE 之间的数量关系,并说明理由;(3)解决问题:如图③,90ACB AED ∠∠︒==,25AC =,AE =2,连接CE 、BD ,在AED 绕点A 旋转的过程中,当DE BD ⊥时,请直接写出EC 的长.答案:C解析:(1)60BD CE ,=;(2)452CEB BD CE ∠︒=,=,理由见解析;(3)CE 的长为2或2【分析】(1)证明ACE ABD ≌,得出CE =BD ,AEC ADB ∠=∠,即可得出结论; (2)证明ACE ABD ∽,得出AEC ADB ∠=∠,2BD CE =,即可得出结论; (3)先判断出2BD CE =,再求出210AB =:①当点E 在点D 上方时,先判断出四边形APDE 是矩形,求出AP =DP =AE =2,再根据勾股定理求出,BP =6,得出BD =4;②当点E 在点D 下方时,同①的方法得,AP =DP =AE =1,BP =6,进而得出BD =BP +DP =8,即可得出结论.【详解】解:(1)ABC 为等腰三角形,60AC BC ACB ∠︒=,=,∴ABC 是等边三角形,同理可得ADE 是等边三角形6018012060BAD DAC DAC CAE BAD CAE AD AE AB ACEAC DAB ACE ABD SAS BD CEAEC ADB ADE AEC AED CEBCEB ∠+∠=∠+∠=︒∴∠=∠=⎧⎪=⎨⎪∠∠⎩∴∴=∠=∠=︒-∠=︒∠=∠+∠∴∠=︒=≌()故答案为:60CEB BD CE ∠=︒=;.(2)45CEB BD ∠︒=,,理由如下:在等腰三角形ABC 中,AC =BC ,90ACB ∠︒=,45AB CAB ∴∠︒,= ,同理,45AD ADE DAE ∠∠︒,==, ∴AE AC AD AB =,DAE CAB ∠∠=, EAC DAB ∴∠∠=,ACE ABD ∴∽ ,∴BD AD CE AE==∴AEC ADB BD ∠∠=,,点B 、D 、E 在同一条直线上:180135ADB ADE ∴∠︒-∠︒==135AEC ∴∠︒=45CEB AEC AED ∴∠∠-∠︒==;(3)由(2)知,ACE ABD ∽,BD ∴,在Rt ABC中,AC =AB ∴=,①当点E 在点D 上方时,如图③,过点A 作AP BD ⊥交BD 的延长线于P ,DE BD ⊥,PDE AED APD ∴∠∠∠==,∴四边形APDE 是矩形,AE DE = ,∴矩形APDE 是正方形,2AP DP AE ∴===,在Rt APB △中,根据勾股定理得,226BP AB AP -==,4BD BP AP ∴-==,1222CE BD ∴==; ②当点E 在点D 下方时,如图④同①的方法得,AP =DP =AE =2,BP =6,∴BD =BP +DP =8,122CE BD ∴==4, 综上CE 的长为22或42.【点睛】本题是几何变换的综合题,主要考查了旋转的性质,全等三角形的判定和定理,相似三角形的判定和性质,勾股定理,等边三角形的性质,判断出三角形ACE 和三角形ABD 相似是关键.9.如图.四边形ABCD 、BEFG 均为正方形.(1)如图1,连接AG 、CE ,请直接写出.....AG 和CE 的数量和位置关系(不必证明).(2)将正方形BEFG 绕点B 顺时针旋转β角(0180β︒︒<<),如图2,直线AG 、CE 相交于点M .①AG 和CE 是否仍然满足(1)中的结论?如果是,请说明理由:如果不是,请举出反例:②连结MB ,求证:MB 平分AME ∠.(3)在(2)的条件下,过点A 作AN MB ⊥交MB 的延长线于点N ,请直接写出.....线段CM与BN 的数量关系.答案:A解析:(1)AG=EC ,AG ⊥EC ;(2)①满足,理由见解析;②见解析;(3)2.【分析】(1)由正方形BEFG 与正方形ABCD ,利用正方形的性质得到两对边相等,一对直角相等,利用SAS 得出三角形ABG 与三角形CBE 全等,利用全等三角形的对应边相等,对应角相等得到CE=AG ,∠BCE=∠BAG ,再利用同角的余角相等即可得证;(2)①利用SAS 得出△ABG ≌△CEB 即可解决问题;②过B 作BP ⊥EC ,BH ⊥AM ,由全等三角形的面积相等得到两三角形面积相等,而AG=EC ,可得出BP=BH ,利用到角两边距离相等的点在角的平分线上得到BM 为角平分线;(3)在AN 上截取NQ=NB ,可得出三角形BNQ 为等腰直角三角形,利用等腰直角三角形的性质得到2BN ,接下来证明BQ=CM ,即要证明三角形ABQ 与三角形BCM 全等,利用同角的余角相等得到一对角相等,再由三角形ANM 为等腰直角三角形得到NA=NM ,利用等式的性质得到AQ=BM ,利用SAS 可得出全等,根据全等三角形的对应边相等即可得证.【详解】解:(1)AG=EC ,AG ⊥EC ,理由为:∵正方形BEFG ,正方形ABCD ,∴GB=BE ,∠ABG=90°,AB=BC ,∠ABC=90°,在△ABG 和△BEC 中,BG BE ABC EBC BA BC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABG ≌△BEC (SAS ),∴CE=AG ,∠BCE=∠BAG ,延长CE 交AG 于点M ,∴∠BEC=∠AEM ,∴∠ABC=∠AME=90°, ∴AG=EC ,AG ⊥EC ;(2)①满足,理由是:如图2中,设AM 交BC 于O .∵∠EBG=∠ABC=90°, ∴∠ABG=∠EBC ,在△ABG 和△CEB 中, AB BC ABG CBE BG EB =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△ABG ≌△CEB (SAS ), ∴AG=EC ,∠BAG=∠BCE , ∵∠BAG+∠AOB=90°,∠AOB=∠COM , ∴∠BCE+∠COM=90°, ∴∠OMC=90°,∴AG ⊥EC .②过B 作BP ⊥EC ,BH ⊥AM , ∵△ABG ≌△CEB , ∴S △ABG =S △EBC ,AG=EC , ∴12EC•BP=12AG•BH , ∴BP=BH ,∴MB 平分∠AME ;(3)CM=2BN ,理由为:在NA 上截取NQ=NB ,连接BQ ,∴△BNQ 为等腰直角三角形,即BQ=2BN ,∵∠AMN=45°,∠N=90°,∴△AMN 为等腰直角三角形,即AN=MN ,∴MN-BN=AN-NQ ,即AQ=BM ,∵∠MBC+∠ABN=90°,∠BAN+∠ABN=90°,∴∠MBC=∠BAN , 在△ABQ 和△BCM 中,AQ BM BAN MBC AB BC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABQ ≌△BCM (SAS ),∴CM=BQ ,则CM=2BN .【点睛】此题考查了正方形,全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的判定与性质,角平分线的判定,熟练掌握正方形的性质是解本题的关键.10.如图,ABD △和ACE △都是等边三角形.(1)连接CD 、BE 交于点P ,求∠BPD ;(2)连接PA ,判断线段PA 、PB 、PD 之间的数量关系并证明;(3)如图,等腰ABC 中AB =AC ,∠BAC =α(0<α<90),在ABC 内有一点M ,连接MA 、MB 、MC .当MA +MB +MC 最小时,∠ABM = (用含α的式子表示)答案:D解析:(1)60BPD ∠=︒(2)PD PB PA =+,证明见详解(3)1602α︒-【分析】(1)证明()DAC BAE SAS ≅,得ADC ABE ∠=∠,就可以证明60BPD DAB ∠=∠=︒;(2)在DP 上截取PF=PB ,连接BF ,证明()DBF ABP SAS ≅,得DF PA =,即可证明PD PB PA =+;(3)分别以AB 和AC 为边,向两边作等边三角形ABD 和等边三角形ACE ,连接BE 和CD ,交于点M ,连接AM ,此时MA MB MC ++最小,然后利用等腰三角形ADC ,求出ADC ∠的度数,即可得到ABM ∠的度数.【详解】解:(1)∵ABD △和ACE △是等边三角形,∴AD AB =,AC AE =,60DAB CAE ∠=∠=︒,∵DAB BAC CAE BAC ∠+∠=∠+∠,∴DAC BAE ∠=∠,在DAC △和BAE △中,AD AB DAC BAE AC AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()DAC BAE SAS ≅,∴ADC ABE ∠=∠,∵ADC DAB ABE BPD ∠+∠=∠+∠,∴60BPD DAB ∠=∠=︒;(2)如图,在DP 上截取PF=PB ,连接BF ,∵60BPD ∠=︒,PF PB =,∴PFB △是等边三角形,∴BF BP =,60FBP ∠=︒,∴DBA FBP ∠=∠,∵DBA FBA FBP FBA ∠-∠=∠-∠,∴DBF ABP ∠=∠,在DBF 和ABP △中,DB AB DBF ABP BF BP =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()DBF ABP SAS ≅,∴DF PA =,∵PD PF FD =+,∴PD PB PA =+;(3)如图,分别以AB 和AC 为边,作等边三角形ABD 和等边三角形ACE ,连接BE 和CD ,交于点M ,连接AM ,此时MA MB MC ++最小,由(2)中的结论可得MD MA MB =+,则当D 、M 、C 三点共线时MA MB MC ++最小,即CD 的长,由(1)得ADC ABM ∠=∠,∵AD AB AC ==,60DAC α∠=︒+,∴()1806016022ADC αα︒-︒+∠==︒-, ∴1602ABM α∠=︒-,故答案是:1602α︒-.【点睛】本题考查全等三角形的性质和判定,等边三角形的性质,解题的关键是做辅助线构造全等三角形来进行证明求解.11.在等腰Rt ABC △中,AB AC =、90BAC ∠=︒.(1)如图1,D ,E 是等腰Rt ABC △斜边BC 上两动点,且45DAE ∠=︒,将ABE △绕点A 逆时针旋转90后,得到AFC △,连接DF .①求证:AED AFD ≌.②当3BE =,9CE =时,求DE 的长.(2)如图2,点D 是等腰Rt ABC △斜边BC 所在直线上的一动点,连接AD ,以点A 为直角顶点作等腰Rt ADE △(E 点在直线BC 的上方),当3BD =,9BC =时,求DE 的长.答案:D解析:(1)①证明见解析;②5;(2)35或317【分析】(1)①证明∠DAE=∠DAF=45°即可利用SAS 证明全等;②由①中全等可得DE=DF ,再在Rt △FDC 中利用勾股定理计算即可;(2)连接BE ,根据共顶点等腰直角三角形证明全等,再利用勾股定理计算即可。
全等三角形压轴题及其详解

全等三角形压轴题1.在△ABC中,AB=AC,∠BAC=α(0°<α<60°),将线段BC绕点B逆时针旋转60°得到线段BD.(1)如图1,直接写出∠ABD的大小(用含α的式子表示);(2)如图2,∠BCE=150°,∠ABE=60°,判断△ABE的形状并加以证明;(3)在(2)的条件下,连接DE,若∠DEC=45°,求α的值.【分析】(1)求出∠ABC的度数,即可求出答案;(2)连接AD,CD,ED,根据旋转性质得出BC=BD,∠DBC=60°,求出∠ABD=∠EBC=30°﹣α,且△BCD为等边三角形,证△ABD≌△ACD,推出∠BAD=∠CAD=∠BAC=α,求出∠BEC=α=∠BAD,证△ABD≌△EBC,推出AB=BE即可;(3)求出∠DCE=90°,△DEC为等腰直角三角形,推出DC=CE=BC,求出∠EBC=15°,得出方程30°﹣α=15°,求出即可.【解答】(1)解:∵AB=AC,∠A=α,∴∠ABC=∠ACB=(180°﹣∠A)=90°﹣α,∵∠ABD=∠ABC﹣∠DBC,∠DBC=60°,即∠ABD=30°﹣α;(2)△ABE是等边三角形,证明:连接AD,CD,ED,∵线段BC绕B逆时针旋转60°得到线段BD,则BC=BD,∠DBC=60°,∵∠ABE=60°,∴∠ABD=60°﹣∠DBE=∠EBC=30°﹣α,且△BCD为等边三角形,在△ABD与△ACD中∴△ABD≌△ACD(SSS),∴∠BAD=∠CAD=∠BAC=α,∵∠BCE=150°,∴∠BEC=180°﹣(30°﹣α)﹣150°=α=∠BAD,在△ABD和△EBC中∴△ABD≌△EBC(AAS),∴AB=BE,∴△ABE是等边三角形;(3)解:∵∠BCD=60°,∠BCE=150°,∴∠DCE=150°﹣60°=90°,∵∠DEC=45°,∴△DEC为等腰直角三角形,∴DC=CE=BC,∵∠BCE=150°,∴∠EBC=(180°﹣150°)=15°,∵∠EBC=30°﹣α=15°,∴α=30°.【点评】本题考查了全等三角形的性质和判定,等边三角形的性质和判定,等腰直角三角形的判定和性质的应用,注意:全等三角形的判定定理有SAS,ASA,AAS,SSS,全等三角形的性质是全等三角形的对应边相等,对应角相等.2.已知,Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠CAB=30°.分别以AB、AC为边,向三角形外作等边△ABD和等边△ACE.(1)如图1,连接线段BE、CD.求证:BE=CD;(2)如图2,连接DE交AB于点F.求证:F为DE中点.【解答】证明:(1)∵△ABD和△ACE是等边三角形,∴AB=AD,AC=AE,∠DAB=∠EAC=60°,∴∠DAB+∠BAC=∠EAC+∠BAC,即∠DAC=∠BAE,在△DAC和△BAE中,,∴△DAC≌△BAE(SAS),∴DC=BE;(2)如图,作DG∥AE,交AB于点G,由∠EAC=60°,∠CAB=30°得:∠FAE=∠EAC+∠CAB=90°,∴∠DGF=∠FAE=90°,又∵∠ACB=90°,∠CAB=30°,∴∠ABC=60°,又∵△ABD为等边三角形,∠DBG=60°,DB=AB,∴∠DBG=∠ABC=60°,在△DGB和△ACB中,,∴△DGB≌△ACB(AAS),∴DG=AC,又∵△AEC为等边三角形,∴AE=AC,∴DG=AE,在△DGF和△EAF中,,∴△DGF≌△EAF(AAS),∴DF=EF,即F为DE中点.3.在课外小组活动时,小慧拿来一道题(原问题)和小东、小明交流.原问题:如图1,已知△ABC,∠ACB=90°,∠ABC=45°,分别以AB、BC为边向外作△ABD与△BCE,且DA=DB,EB=EC,∠ADB=∠BEC=90°,连接DE交AB于点F.探究线段DF与EF的数量关系.小慧同学的思路是:过点D作DG⊥AB于G,构造全等三角形,通过推理使问题得解.小东同学说:我做过一道类似的题目,不同的是∠ABC=30°,∠ADB=∠BEC=60度.小明同学经过合情推理,提出一个猜想,我们可以把问题推广到一般情况.请你参考小慧同学的思路,探究并解决这三位同学提出的问题:(1)写出原问题中DF与EF的数量关系;(2)如图2,若∠ABC=30°,∠ADB=∠BEC=60°,原问题中的其他条件不变,你在(1)中得到的结论是否发生变化?请写出你的猜想并加以证明;(3)如图3,若∠ADB=∠BEC=2∠ABC,原问题中的其他条件不变,你在(1)中得到的结论是否发生变化?请写出你的猜想并加以证明.【分析】本题的解题思路是通过构建全等三角形来求解.先根据直角三角形的性质,等边三角形的性质得到一些隐含的条件,然后根据所得的条件来证明所构建的三角形的全等;再根据全等三角形的对应边相等得出DF=EF的猜想.【解答】解:(1)DF=EF.(2)猜想:DF=FE.证明:过点D作DG⊥AB于G,则∠DGB=90度.∵DA=DB,∠ADB=60度.∴AG=BG,△DBA是等边三角形.∴DB=BA.∵∠ACB=90°,∠ABC=30°,∴AC=AB=BG.在Rt△DBG和Rt△BAC中∴Rt△DBG≌Rt△BAC(HL).∴DG=BC.∵BE=EC,∠BEC=60°,∴△EBC是等边三角形.∴BC=BE,∠CBE=60度.∴DG=BE,∠ABE=∠ABC+∠CBE=90°.∵∠DFG=∠EFB,∠DGF=∠EBF,在△DFG和△EFB中∴△DFG≌△EFB(AAS).∴DF=EF.(3)猜想:DF=FE.证法一:过点D作DH⊥AB于H,连接HC,HE,HE交CB于K,则∠DHB=90度.∵DA=DB,∴AH=BH,∠1=∠HDB.∵∠ACB=90°,∴HC=HB.在△HBE和△HCE中∴△HBE≌△HCE(SSS).∴∠2=∠3,∠4=∠BEH.∴HK⊥BC.∴∠BKE=90°.∴∠3+∠ABC=90°∵∠ADB=∠BEC=2∠ABC,∴∠HDB=∠BEH=∠ABC.∴∠DBC=∠DBH+∠ABC=∠DBH+∠HDB=90°,∴∠3=∠DBH∠EBH=∠EBK+∠ABC=∠EBK+∠BEK=90°=∠DHB又∵HB是公共边,所以△DBH≌△EHB∴DH=BE同理可以证明△DHF≌△EBF∴DF=EF.4.已知,点P是Rt△ABC斜边AB上一动点(不与A、B重合),分别过A、B向直线CP作垂线,垂足分别为E、F,Q为斜边AB的中点.(1)如图1,当点P与点Q重合时,AE与BF的位置关系是AE∥BF,QE与QF的数量关系是QE=QF;(2)如图2,当点P在线段AB上不与点Q重合时,试判断QE与QF的数量关系,并给予证明;(3)如图3,当点P在线段BA(或AB)的延长线上时,此时(2)中的结论是否成立?请画出图形并给予证明.【分析】(1)根据AAS推出△AEQ≌△BFQ,推出AE=BF即可;(2)延长EQ交BF于D,求出△AEQ≌△BDQ,根据全等三角形的性质得出EQ=QD,根据直角三角形斜边上中点性质得出即可;(3)延长EQ交FB于D,求出△AEQ≌△BDQ,根据全等三角形的性质得出EQ=QD,根据直角三角形斜边上中点性质得出即可.【解答】解:(1)如图1,当点P与点Q重合时,AE与BF的位置关系是AE∥BF,QE与QF的数量关系是AE=BF,理由是:∵Q为AB的中点,∴AQ=BQ,∵AE⊥CQ,BF⊥CQ,∴AE∥BF,∠AEQ=∠BFQ=90°,在△AEQ和△BFQ中∴△AEQ≌△BFQ,∴QE=QF,故答案为:AE∥BF,QE=QF;(2)QE=QF,证明:延长EQ交BF于D,∵由(1)知:AE∥BF,∴∠AEQ=∠BDQ,在△AEQ和△BDQ中∴△AEQ≌△BDQ,∴EQ=DQ,∵∠BFE=90°,∴QE=QF;,(3)当点P在线段BA(或AB)的延长线上时,此时(2)中的结论成立,证明:延长EQ交FB于D,如图3,∵由(1)知:AE∥BF,∴∠AEQ=∠BDQ,在△AEQ和△BDQ中∴△AEQ≌△BDQ,∴EQ=DQ,∵∠BFE=90°,∴QE=QF.5.在△ABC中,AB=AC,∠BAC=60°,点E为直线AC上一点,D为直线BC上的一点,且DA=DE.当点D在线段BC上时,如图①,易证:BD+AB=AE;当点D在线段CB的延长线上时,如图②、图③,猜想线段BD,AB和AE之间又有怎样的数量关系?写出你的猜想,并选择一种情况给予证明.【分析】图②中,论:BD+AE=AB,作EM∥AB交BC于M,先证明△EMC是等边三角形得CE=CM,AE=BM,再证明△ABD≌△DEM,得DB=EM=MC由此可以对称结论.图③中,结论:BD﹣AE=AB,证明方法类似.【解答】解;如图②中,结论:BD+AE=AB.理由:作EM∥AB交BC于M,∵△ABC是等边三角形,∴∠ABC=∠C=∠BAC=60°,AB=BC=AC,∴∠CEM=∠CAB=60°,∠CME=∠CBA=60°,∴△CME是等边三角形,∴CE=CM=EM,∠EMC=60°,∴AE=BM,∵DA=DE,∴∠DAE=∠DEA,∴∠BAC+∠DAB=∠C+∠EDM,∴∠DAB=∠EDM,∵∠ABD=180°﹣∠ABC=120°,∠EMD=180°﹣∠EMC=120°,∴∠ABD=∠DME,在△ABD和△DEM中,,∴△ABD≌△DEM,∴DB=EM=CM,∴DB+AE=CM+BM=BC=AB.如图③中,结论:BD﹣AE=AB.理由:作EM∥AB交BC于M,∵△ABC是等边三角形,∴∠ABC=∠C=∠BAC=60°,AB=BC=AC,∴∠CEM=∠CAB=60°,∠CME=∠CBA=60°,∴△CME是等边三角形,∴CE=CM=EM,∠EMC=∠MEC=60°,∴AE=BM,∵DA=DE,∴∠DAE=∠DEA,∴∠C+∠ADC=∠MEC+∠EDDEM,∴∠ADB=∠DEM,∵∠ABD=180°﹣∠ABC=120°,∠EMD=180°﹣∠EMC=120°,∴∠ABD=∠DME,在△ABD和△DEM中,,∴△ABD≌△DME,∴DB=EM=CM,∴DB﹣AE=CM﹣BM=BC=AB.【点评】本题考查全等三角形的判定和性质、等边三角形的性质、等腰三角形的性质等知识,解题的关键是添加辅助线构造全等三角形,注意形变证明方法基本不变,属于中考常考题型.6.如图1,我们定义:在四边形ABCD中,若AD=BC,且∠ADB+∠BCA=180°,则把四边形ABCD叫做互补等对边四边形.(1)如图2,在等腰△ABE中,AE=BE,四边形ABCD是互补等对边四边形,求证:∠ABD=∠BAC=∠AEB.(2)如图3,在非等腰△ABE中,若四边形ABCD仍是互补等对边四边形,试问∠ABD=∠BAC=∠AEB是否仍然成立?若成立,请加以证明;若不成立,请说明理由.【分析】(1)根据等边对等角可得∠EAB=∠EBA,根据四边形ABCD是互补等对边四边形,可得AD=BC,根据SAS可证△ABD≌△BAC,根据全等三角形的性质可得∠ABD=∠BAC,再根据等腰三角形的性质即可证明;(2)仍然成立;理由如下:如图所示:过点A、B分别作BD的延长线与AC的垂线,垂足分别为G、F,证明△AGD≌△BFC,得到AG=BF,又AB=BA,所以△ABC≌△BAF,得到∠ABD=∠BAC,根据∠ADB+∠BCA=180°,得到∠EDB+∠ECA=180°,进而得到∠AEB+∠DHC=180°,由∠DHC+∠BHC=180°,所以∠AEB=∠BHC.因为∠BHC=∠BAC+∠ABD,∠ABD=∠BAC,所以∠ABD=∠BAC=∠AEB.【解答】解:(1)∵AE=BE,∴∠EAB=∠EBA,∵四边形ABCD是互补等对边四边形,∴AD=BC,在△ABD和△BAC中,,∴△ABD≌△BAC(SAS),∴∠ADB=∠BCA,又∵∠ADB+∠BCA=180°,∴∠ADB=∠BCA=90°,在△ABE中,∵∠EAB=∠EBA==90°﹣∠AEB,∴∠ABD=90°﹣∠EAB=90°﹣(90°﹣∠AEB)=∠AEB,同理:∠BAC=∠AEB,∴∠ABD=∠BAC=∠AEB;(2)仍然成立;理由如下:如图③所示:过点A、B分别作BD的延长线与AC的垂线,垂足分别为G、F,∵四边形ABCD是互补等对边四边形,∴AD=BC,∠ADB+∠BCA=180°,又∠ADB+ADG=180°,∴∠BCA=∠ADC,又∵AG⊥BD,BF⊥AC,∴∠AGD=∠BFC=90°,在△AGD和△BFC中,∴△AGD≌△BFC,∴AG=BF,在△ABG和△BAF中,∴△ABG≌△BAF,∴∠ABD=∠BAC,∵∠ADB+∠BCA=180°,∴∠EDB+∠ECA=180°,∴∠AEB+∠DHC=180°,∵∠DHC+∠BHC=180°,∴∠AEB=∠BHC.∵∠BHC=∠BAC+∠ABD,∠ABD=∠BAC,∴∠ABD=∠BAC=∠AEB.【点评】本题考查了等腰三角形的性质、全等三角形的判定与性质,解决本题的关键是根据SAS证明△ABD≌△BAC.7.已知△ABC为等边三角形,点D为直线BC上的一动点(点D不与B、C重合),以AD为边作等边△ADE(顶点A、D、E按逆时针方向排列),连接CE.(1)如图1,当点D在边BC上时,求证:①BD=CE,②AC=CE+CD;(2)如图2,当点D在边BC的延长线上且其他条件不变时,结论AC=CE+CD是否成立?若不成立,请写出AC、CE、CD之间存在的数量关系,并说明理由;(3)如图3,当点D在边BC的反向延长线上且其他条件不变时,补全图形,并直接写出AC、CE、CD之间存在的数量关系.【分析】(1)根据等边三角形的性质及等式的性质就可以得出△ABD≌△ACE,从而得出结论;(2)根据等边三角形的性质及等式的性质就可以得出△ABD≌△ACE,就可以得出BD=CE,就可以得出AC=CE﹣CD;(3)先根据条件画出图形,根据等边三角形的性质及等式的性质就可以得出△ABD≌△ACE,就可以得出BD=CE,就可以得出AC=CD﹣CE.【解答】解:(1)∵△ABC和△ADE都是等边三角形,∴AB=AC=BC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=60°.∴∠BAC﹣∠CAD=∠DAE﹣∠CAD,即∠BAD=∠CAE.在△ABD和△ACE中,,∴△ABD≌△ACE(SAS),∴BD=CE.∵BC=BD+CD,AC=BC,∴AC=CE+CD;(2)AC=CE+CD不成立,AC、CE、CD之间存在的数量关系是:AC=CE﹣CD.理由:∵△ABC和△ADE都是等边三角形,∴AB=AC=BC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=60°.∴∠BAC+∠CAD=∠DAE+∠CAD,∴∠BAD=∠CAE在△ABD和△ACE中,∴△ABD≌△ACE(SAS)∴BD=CE∴CE﹣CD=BD﹣CD=BC=AC,∴AC=CE﹣CD;(3)补全图形(如图)AC、CE、CD之间存在的数量关系是:AC=CD﹣CE.理由:∵△ABC和△ADE都是等边三角形,∴AB=AC=BC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=60°.∴∠BAC﹣∠BAE=∠DAE﹣∠BAE,∴∠BAD=∠CAE在△ABD和△ACE中,∴△ABD≌△ACE(SAS)∴BD=CE.∵BC=CD﹣BD,∴BC=CD﹣CE,∴AC=CD﹣CE.【点评】本题考查了等边三角形的性质的运用,等式的性质的运用,全等三角形的判定及性质的运用,解答时证明三角形全等是关键.8.如图,已知△ABC,分别以AB、AC为边作△ABD和△ACE,且AD=AB,AC=AE,∠DAB=∠CAE,连接DC与BE.G、F分别是DC与BE的中点.(1)求证:DC=BE;(2)当∠DAB=80°,求∠AFG的度数;(3)若∠DAB=α,则∠AFG与α的数量关系是.【分析】(1)根据等式的性质就可以得出∠DAC=∠BAE.就可以得出△ADC≌△ABE就可以得出DC=BE;(2)连接AG,根据条件就可以得出△ADG≌△ABF,就可以求出AG=AF,∠GAF=∠DAB,由等腰三角形的性质就可以求出∠AFG的值,(3)连接AG,根据条件就可以得出△ADG≌△ABF,就可以求出AG=AF,∠GAF=∠DAB,由等腰三角形的性质就可以表示∠AFG与a的关系.【解答】解:(1)∵∠DAB=∠CAE,∴∠DAB+∠BAC=∠CAE+∠BAC,∴∠DAC=∠BAE.在△ADC和△ABE中,∴△ADC≌△ABE(SAS),∴DC=BE;(2)连接AG.∵△ADC≌△ABE,∴∠ADC=∠ABE.AD=AB.∵G、F分别是DC与BE的中点,∴DG=DC,BF=BE,∴DG=BF.在△ADG和△ABF中,∴△ADG≌△ABF(SAS),∴AG=AF,∠DAG=∠BAF,∴∠AGF=∠AFG,∠DAG﹣∠BAG=∠BAF﹣∠BAG,∴∠DAB=∠GAF.∵∠DAB=80°,∴∠GAF=80°.∵∠GAF+∠AFG+∠AGF=180°,∴∠AFG=50°.答:∠AFG=50°;(3)∵∠DAB=α,∴∠GAF=α.∵∠GAF+∠AFG+∠AGF=180°,∴α+2∠AFG=180°,∴∠AFG=90°﹣α.故答案为:∠AFG=50°,90°﹣α.【点评】本题考查了全等三角形的判定及性质的运用,等式的性质的运用,等腰三角形的性质的运用,三角形内角和定理的运用,解答时证明三角形全等是关键.9.△ABC是等边三角形,点D、E分别在边AB、BC上,CD、AE交于点F,∠AFD=60°.(1)如图1,求证:BD=CE;(2)如图2,FG为△AFC的角平分线,点H在FG的延长线上,HG=CD,连接HA、HC,求证:∠AHC=60°;(3)在(2)的条件下,若AD=2BD,FH=9,求AF长.【分析】(1)根据等边三角形的性质得出AB=BC,∠BAC=∠C=∠ABE=60°,根据SAS推出△ABE≌△BCD,即可证得结论;(2)根据角平分线的性质定理证得CM=CN,利用∠CEM=∠ACE+∠CAE=60°+∠CAE,∠CGN=∠AFH+∠CAE=60°+∠CAE,得出∠CEM=∠CGN,然后根据AAS证得△ECM≌△GCN,得出CG=CE,EM=GN,∠ECM=∠GCN,进而证得△AMC≌△HNC,得出∠ACM=∠HCN,AC=HC,从而证得△ACH是等边三角形,证得∠AHC=60°;(3)在FH上截取FK=FC,得出△FCK是等边三角形,进一步得出FC=KC=FK,∠ACF=∠HCK,证得△AFC≌△HKC得出AF=HK,从而得到HF=AF+FC=9,由AD=2BD 可知AG=2CG,再由=,根据等高三角形面积比等于底的比得出===2,再由AF+FC=9求得.【解答】解:(1)如图1,∵△ABC是等边三角形,∴∠B=∠ACE=60°BC=AC,∵∠AFD=∠CAE+∠ACD=60°∠BCD+∠ACD=∠ACB=60°,∴∠BCD=∠CAE,在△ABE和△BCD中,∴△ABE≌△BCD(ASA),∴BD=CE;(2)如图2,作CM⊥AE交AE的延长线于M,作CN⊥HF于N,∵∠EFC=∠AFD=60°∴∠AFC=120°,∵FG为△AFC的角平分线,∴∠CFH=∠AFH=60°,∴∠CFH=∠CFE=60°,∵CM⊥AE,CN⊥HF,∴CM=CN,∵∠CEM=∠ACE+∠CAE=60°+∠CAE,∠CGN=∠AFH+∠CAE=60°+∠CAE,∴∠CEM=∠CGN,在△ECM和△GCN中∴△ECM≌△GCN(AAS),∴CE=CG,EM=GN,∠ECM=∠GCN,∴∠MCN=∠ECG=60°,∵△ABE≌△BCD,∵AE=CD,∵HG=CD,∴AE=HG,∴AE+EM=HG+GN,即AM=HN,在△AMC和△HNC中∴△AMC≌△HNC(SAS),∴∠ACM=∠HCN,AC=HC,∴∠ACM﹣∠ECM=∠HCN﹣∠GCN,即∠ACE=∠HCG=60°,∴△ACH是等边三角形,∴∠AHC=60°;(3)如图3,在FH上截取FK=FC,∵∠HFC=60°,∴△FCK是等边三角形,∴∠FKC=60°,FC=KC=FK,∵∠ACH=60°,∴∠ACF=∠HCK,在△AFC和△HKC中∴△AFC≌△HKC(SAS),∴AF=HK,∴HF=AF+FC=9,∵AD=2BD,BD=CE=CG,AB=AC,∴AG=2CG,∴==,作GW⊥AE于W,GQ⊥DC于Q,∵FG为△AFC的角平分线,∴GW=GQ,∵===,∴AF=2CF,∴AF=6.【点评】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,角平分线的性质,找出辅助线根据全等三角形和等边三角形是解题的关键.10.如图1,△ABE是等腰三角形,AB=AE,∠BAE=45°,过点B作BC⊥AE于点C,在BC上截取CD=CE,连接AD、DE并延长AD交BE于点P;(1)求证:AD=BE;(2)试说明AD平分∠BAE;(3)如图2,将△CDE绕着点C旋转一定的角度,那么AD与BE的位置关系是否发生变化,说明理由.【分析】(1)利用SAS证明△BCE≌△ACD,根据全等三角形的对应边相等得到AD=BE.(2)根据△BCE≌△ACD,得到∠EBC=∠DAC,由∠BDP=∠ADC,得到∠BPD=∠DCA=90°,利用等腰三角形的三线合一,即可得到AD平分∠BAE;(3)AD⊥BE不发生变化.由△BCE≌△ACD,得到∠EBC=∠DAC,由对顶角相等得到∠BFP=∠ACF,根据三角形内角和为180°,所以∠BPF=∠ACF=90°,即AD⊥BE.【解答】解:(1)∵BC⊥AE,∠BAE=45°,∴∠CBA=∠CAB,∴BC=CA,在△BCE和△ACD中,∴△BCE≌△ACD,∴AD=BE.(2)∵△BCE≌△ACD,∴∠EBC=∠DAC,∵∠BDP=∠ADC,∴∠BPD=∠DCA=90°,∵AB=AE,∴AD平分∠BAE.(3)AD⊥BE不发生变化.如图2,∵△BCE≌△ACD,∴∠EBC=∠DAC,∵∠BFP=∠ACF,∴∠BPF=∠ACF=90°,∴AD⊥BE.【点评】本题考查了全等三角形的性质定理与判定定理,解决本题的关键是证明△BCE≌△ACD.11.情境观察:如图1,△ABC中,AB=AC,∠BAC=45°,CD⊥AB,AE⊥BC,垂足分别为D、E,CD与AE交于点F.①写出图1中所有的全等三角形△ABE≌△ACE,△ADF≌△CDB;②线段AF与线段CE问题探究:如图2,△ABC中,∠BAC=45°,BAC,AD⊥CD,垂足为D,AD与BC交于点E.求证:AE=2CD.拓展延伸:如图3,△ABC中,∠BAC=45°,AB=BC,点D在AC上,∠EDC=∠BAC,DE⊥CE,垂足为E,DE与BC交于点F.求证:DF=2CE.要求:请你写出辅助线的作法,并在图3中画出辅助线,不需要证明.【分析】情境观察:①由全等三角形的判定方法容易得出结果;②由全等三角形的性质即可得出结论;问题探究:延长AB、CD交于点G,由ASA证明△ADC≌△ADG,得出对应边相等CD=GD,即CG=2CD,证出∠BAE=∠BCG,由ASA证明△ADC≌△CBG,得出AE=CG=2CD即可.拓展延伸:作DG⊥BC交CE的延长线于G,同上证明三角形全等,得出DF=CG即可.【解答】情境观察:解:①图1中所有的全等三角形为△ABE≌△ACE,△ADF≌△CDB;故答案为:△ABE≌△ACE,△ADF≌△CDB②线段AF与线段CE的数量关系是:AF=2CE;故答案为:AF=2CE.问题探究:证明:延长AB、CD交于点G,如图2所示:∵AD平分∠BAC,∴∠CAD=∠GAD,∵AD⊥CD,∴∠ADC=∠ADG=90°,在△ADC和△ADG中,,∴△ADC≌△ADG(ASA),∴CD=GD,即CG=2CD,∵∠BAC=45°,AB=BC,∴∠ABC=90°,∴∠CBG=90°,∴∠G+∠BCG=90°,∵∠G+∠BAE=90°,∴∠BAE=∠BCG,在△ABE和△CBG中,,∴△ADC≌△CBG中(ASA),∴AE=CG=2CD.拓展延伸:解:作DG⊥BC交CE的延长线于G,如图3所示.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质、等腰三角形的性质等知识;熟练掌握等腰三角形的性质,证明三角形全等是解决问题的关键.12.如图1,点P、Q分别是等边△ABC边AB、BC上的动点(端点除外),点P从顶点A、点Q从顶点B同时出发,且它们的运动速度相同,连接AQ、CP交于点M.(1)求证:△ABQ≌△CAP;(2)如图1,当点P、Q分别在AB、BC边上运动时,∠QMC变化吗?若变化,请说理由;若不变,求出它的度数.(3)如图2,若点P、Q在分别运动到点B和点C后,继续在射线AB、BC上运动,直线AQ、CP交点为M,则∠QMC=120度.(直接填写度数)【分析】(1)根据等边三角形的性质,利用SAS证明△ABQ≌△CAP;(2)由△ABQ≌△CAP根据全等三角形的性质可得∠BAQ=∠ACP,从而得到∠QMC=60°;(3)由△ABQ≌△CAP根据全等三角形的性质可得∠BAQ=∠ACP,从而得到∠QMC=120°.【解答】(1)证明:∵△ABC是等边三角形∴∠ABQ=∠CAP,AB=CA,又∵点P、Q运动速度相同,∴AP=BQ,在△ABQ与△CAP中,,∴△ABQ≌△CAP(SAS);(2)解:点P、Q在运动的过程中,∠QMC不变.理由:∵△ABQ≌△CAP,∴∠BAQ=∠ACP,∵∠QMC=∠ACP+∠MAC,∴∠QMC=∠BAQ+∠MAC=∠BAC=60°;(3)解:∵△ABQ≌△CAP,∴∠BAQ=∠ACP,∵∠QMC=∠BAQ+∠APM,∴∠QMC=∠ACP+∠APM=180°﹣∠PAC=180°﹣60°=120°.故答案为:120°.【点评】本题考查了等边三角形的性质,全等三角形的判定与性质,熟练掌握全等三角形的判定是解题的关键.13.如图,在等腰Rt△ABC中,∠C=90°,D是斜边上AB上任一点,AE⊥CD于E,BF⊥CD交CD的延长线于F,CH⊥AB于H点,交AE于G.(1)试说明AH=BH(2)求证:BD=CG.(3)探索AE与EF、BF之间的数量关系.【分析】(1)根据等腰三角形的三线合一证明;(2)证明△ACG≌△CBD,根据全等三角形的性质证明;(3)证明△ACE≌△CBF即可.【解答】证明:(1)∵AC=BC,CH⊥AB,∴AH=BH;(2)∵ABC为等腰直角三角形,CH⊥AB,∴∠ACG=45°,∵∠CAG+∠ACE=90°,∠BCF+∠ACE=90°,∴∠CAG=∠BCF,在△ACG和△CBD中,,∴△ACG≌△CBD(ASA),∴BD=CG;(3)AE=EF+BF,理由如下:在△ACE和△CBF中,,∴△ACE≌△CBF,∴AE=CF,CE=BF,∴AE=CF=CE+EF=BF+EF.【点评】本题考查的是全等三角形的判定和性质,掌握全等三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.14.在△ABC中,AB=AC,∠BAC=100°,点D在BC边上,△ABD和△AFD关于直线AD对称,∠FAC的平分线交BC于点G,连接FG.(1)求∠DFG的度数;(2)设∠BAD=θ,①当θ为何值时,△DFG为等腰三角形;②△DFG有可能是直角三角形吗?若有,请求出相应的θ值;若没有,请说明理由.【分析】(1)由轴对称可以得出△ADB≌△ADF,就可以得出∠B=∠AFD,AB=AF,在证明△AGF≌△AGC就可以得出∠AFG=∠C,就可以求出∠DFG的值;(2)①当GD=GF时,就可以得出∠GDF═80°,根据∠ADG=40+θ,就有40°+80°+40°+θ+θ=180°就可以求出结论;当DF=GF时,就可以得出∠GDF=50°,就有40°+50°+40°+2θ=180°,当DF=DG时,∠GDF=20°,就有40°+20°+40°+2θ=180°,从而求出结论;②有条件可以得出∠DFG=80°,当∠GDF=90°时,就有40°+90°+40°+2θ=180°就可以求出结论,当∠DGF=90°时,就有∠GDF=10°,得出40°+10°+40°+2θ=180°求出结论.【解答】解:(1)∵AB=AC,∠BAC=100°,∴∠B=∠C=40°.∵△ABD和△AFD关于直线AD对称,∴△ADB≌△ADF,∴∠B=∠AFD=40°,AB=AF∠BAD=∠FAD=θ,∴AF=AC.∵AG平分∠FAC,∴∠FAG=∠CAG.在△AGF和△AGC中,,∴△AGF≌△AGC(SAS),∴∠AFG=∠C.∵∠DFG=∠AFD+∠AFG,∴∠DFG=∠B+∠C=40°+40°=80°.答:∠DFG的度数为80°;(2)①当GD=GF时,∴∠GDF=∠GFD=80°.∵∠ADG=40°+θ,∴40°+80°+40°+θ+θ=180°,∴θ=10°.当DF=GF时,∴∠FDG=∠FGD.∵∠DFG=80°,∴∠FDG=∠FGD=50°.∴40°+50°+40°+2θ=180°,∴θ=25°.当DF=DG时,∴∠DFG=∠DGF=80°,∴∠GDF=20°,∴40°+20°+40°+2θ=180°,∴θ=40°.∴当θ=10°,25°或40°时,△DFG为等腰三角形;②当∠GDF=90°时,∵∠DFG=80°,∴40°+90°+40°+2θ=180°,∴θ=5°.当∠DGF=90°时,∵∠DFG=80°,∴∠GDF=10°,∴40°+10°+40°+2θ=180°,∴θ=45°∴当θ=5°或45°时,△DFG为直角三角形.【点评】本题考查了轴对称的性质的运用,全等三角形的判定及性质的运用,等腰三角形的判定及性质的运用,直角三角形的判定及性质的运用,解答时证明三角形的全等是关键.15.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点D是AB的中点,连接CD,过B 作BE⊥CD交CD的延长线于点E,连接AE,过A作AF⊥AE交CD于点F.(1)求证:AE=AF;(2)求证:CD=2BE+DE.【分析】(1)通过证△AEB≌△AFC(SAS),得到AE=AF;(2)如图,过点A作AG⊥EC,垂足为G,通过证△BED≌△AGD(AAS),得到ED=GD,BE=AG,易证CF=BE=AG=GF.因为CD=DG+GF+FC,所以CD=DE+BE+BE,故CD=2BE+DE.【解答】证明:(1)如图,∵∠BAC=90°,AF⊥AE,∴∠EAB+∠BAF=∠BAF+∠FAC=90°,∴∠EAB=∠FAC,∵BE⊥CD,∴∠BEC=90°,∴∠EBD+∠EDB=∠ADC+∠ACD=90°,∵∠EDB=∠ADC,∴∠EBA=∠ACF,∴在△AEB与△AFC中,,∴△AEB≌△AFC(ASA),∴AE=AF;(2)如图,过点A作AG⊥EC,垂足为G.∵AG⊥EC,BE⊥CE,∴∠BED=∠AGD=90°,∵点D是AB的中点,∴BD=AD.∴在△BED与△AGD中,,∴△BED≌△AGD(AAS),∴ED=GD,BE=AG,∵AE=AF∴∠AEF=∠AFE=45°∴∠FAG=45°∴∠GAF=∠GFA,∴GA=GF,∴CF=BE=AG=GF,∵CD=DG+GF+FC,∴CD=DE+BE+BE,∴CD=2BE+DE.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质.在应用全等三角形的判定时,要注意三角形间的公共边和公共角,必要时添加适当辅助线构造三角形.16.如图,△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,AD⊥BC,垂足是D,AE平分∠BAD,交BC于点E.在△ABC外有一点F,使FA⊥AE,FC⊥BC.(1)求证:BE=CF;(2)在AB上取一点M,使BM=2DE,连接MC,交AD于点N,连接ME.求证:①ME⊥BC;②CM平分∠ACE.【分析】(1)根据等腰直角三角形的性质求出∠B=∠ACB=45°,再求出∠ACF=45°,从而得到∠B=∠ACF,根据同角的余角相等求出∠BAE=∠CAF,然后利用“角边角”证明△ABE和△ACF全等,根据全等三角形对应边相等证明即可;(2)①过点E作EH⊥AB于H,求出△BEH是等腰直角三角形,然后求出HE=BH,再根据角平分线上的点到角的两边距离相等可得DE=HE,然后求出HE=HM,从而得到△HEM是等腰直角三角形,再根据等腰直角三角形的性质求解即可;②求出∠CAE=∠CEA=67.5°,根据等角对等边可得AC=CE,再利用“HL”证明Rt△ACM和Rt△ECM全等即可得到结论.【解答】证明:(1)∵∠BAC=90°,AB=AC,∴∠B=∠ACB=45°,∵FC⊥BC,∴∠BCF=90°,∴∠ACF=90°﹣45°=45°,∴∠B=∠ACF,∵∠BAC=90°,FA⊥AE,∴∠BAE+∠CAE=90°,∠CAF+∠CAE=90°,∴∠BAE=∠CAF,在△ABE和△ACF中,,∴△ABE≌△ACF(ASA),∴BE=CF;(2)①如图,过点E作EH⊥AB于H,则△BEH是等腰直角三角形,∴HE=BH,∠BEH=45°,∵AE平分∠BAD,AD⊥BC,∴DE=HE,∴DE=BH=HE,∵BM=2DE,∴HE=HM,∴△HEM是等腰直角三角形,∴∠MEH=45°,∴∠BEM=45°+45°=90°,∴ME⊥BC;②由题意得,∠CAE=45°+×45°=67.5°,∴∠CEA=180°﹣45°﹣67.5°=67.5°,∴∠CAE=∠CEA=67.5°,∴AC=CE,在Rt△ACM和Rt△ECM中,,∴Rt△ACM≌Rt△ECM(HL),∴∠ACM=∠ECM,∴CM平分∠ACE.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的判定与性质,角平分线上的点到角的两边距离相等的性质,熟记性质并作辅助线构造出等腰直角三角形和全等三角形是解题的关键,难点在于最后一问根据角的度数得到相等的角.17.如图,在△ABC中,已知∠ABC=45°,过点C作CD⊥AB于点D,过点B作BM ⊥AC于点M,CD与BM相交于点E,且点E是CD的中点,连接MD,过点D作DN⊥MD,交BM于点N.(1)求证:△DBN≌△DCM;(2)请探究线段NE、ME、CM之间的数量关系,并证明你的结论.【分析】(1)根据两角夹边相等的两个三角形全等即可证明.(2)结论:NE﹣ME=CM.作DF⊥MN于点F,由(1)△DBN≌△DCM 可得DM=DN,由△DEF≌△CEM,推出ME=EF,CM=DF,由此即可证明.【解答】(1)证明:∵∠ABC=45°,CD⊥AB,∴∠ABC=∠DCB=45°,∴BD=DC,∵∠BDC=∠MDN=90°,∴∠BDN=∠CDM,∵CD⊥AB,BM⊥AC,∴∠ABM=90°﹣∠A=∠ACD,在△DBN和△DCM中,,∴△DBN≌△DCM.(2)结论:NE﹣ME=CM.证明:由(1)△DBN≌△DCM 可得DM=DN.作DF⊥MN于点F,又ND⊥MD,∴DF=FN,在△DEF和△CEM中,,∴△DEF≌△CEM,∴ME=EF,CM=DF,∴CM=DF=FN=NE﹣FE=NE﹣ME.【点评】本题考查全等三角形的判定和性质、等腰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.18.问题情境:如图①,在△ABD与△CAE中,BD=AE,∠DBA=∠EAC,AB=AC,易证:△ABD≌△CAE.(不需要证明)特例探究:如图②,在等边△ABC中,点D、E分别在边BC、AB上,且BD=AE,AD与CE交于点F.求证:△ABD≌△CAE.归纳证明:如图③,在等边△ABC中,点D、E分别在边CB、BA的延长线上,且BD=AE.△ABD与△CAE是否全等?如果全等,请证明;如果不全等,请说明理由.拓展应用:如图④,在等腰三角形中,AB=AC,点O是AB边的垂直平分线与AC 的交点,点D、E分别在OB、BA的延长线上.若BD=AE,∠BAC=50°,∠AEC=32°,求∠BAD的度数.【分析】特例探究:利用等边三角形的三条边都相等、三个内角都是60°的性质推知AB=AC,∠DBA=∠EAC=60°,然后结合已知条件BD=AE,利用全等三角形的判定定理SAS证得△ABD≌△CAE.归纳证明:△ABD与△CAE全等.利用等边三角形的三条边都相等、三个内角都是60°的性质以及三角形外角定理推知AB=AC,∠DBA=∠EAC=120°,然后结合已知条件BD=AE,利用全等三角形的判定定理SAS证得△ABD≌△CAE;拓展应用:利用全等三角形(△ABD≌△CAE)的对应角∠BDA=∠AEC=32°,然后由三角形的外角定理求得∠BAD的度数.【解答】特例探究:证明:∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC,∠DBA=∠EAC=60°,在△ABD与△CAE中,,∴△ABD≌△CAE(SAS);解:归纳证明:△ABD与△CAE全等.理由如下:∵在等边△ABC中,AB=AC,∠ABC=∠BAC=60°,∴∠DBA=∠EAC=120°.在△ABD与△CAE中,,∴△ABD≌△CAE(SAS);拓展应用:∵点O在AB的垂直平分线上,∴OA=OB,∴∠OBA=∠BAC=50°,∴∠EAC=∠DBC.在△ABD与△CAE中,,∴△ABD≌△CAE(SAS),∴∠BDA=∠AEC=32°,∴∠BAD=∠OBA﹣∠BDA=18°.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,等边三角形的性质,线段垂直平分线的性质等知识点.在证明两个三角形全等时,一定要找准对应角和对应边.19.情境创设:如图1,两块全等的直角三角板,△ABC≌△DEF,且∠C=∠F=90°,现如图放置,则∠ABE=90°.问题探究:如图2,△ABC中,AH⊥BC于H,以A为直角顶点,分别以AB、AC为直角边,向△ABC形外作等腰直角△ABE和等腰直角△ACF,过点E、F作射线HA的垂线,垂足分别为M、N,试探究线段EM和FN之间的数量关系,并说明理由.拓展延伸:如图3,△ABC中,AH⊥BC于H,以A为直角顶点,分别以AB、AC为一边,向△ABC形外作正方形ABME和正方形ACNF,连接E、F交射线HA于G点,试探究线段EG和FG之间的数量关系,并说明理由.【分析】(1)求出∠A=∠EDF,∠A+∠ABC=90°,推出∠EDF+∠ADC=90°,求出∠ADE的度数即可;(2)根据全等三角形的判定得出△EAM≌△ABH,进而求出EM=AH.同理AH=FN,因而EM=FN.(3)与(2)证法类似求出EG=FG,求出△EPG≌△FQG即可.【解答】解:(1)∵△ABC≌△DEF,∴∠A=∠EDF,∵∠C=90°,∴∠A+∠ABC=90°,∴∠EDF+∠ADC=90°,∴∠ADE=180°﹣90°=90°,故答案为:90;(2)解:EM=FN,如图2,理由如下:∵Rt△ABE是等腰三角形,∴EA=BA,∠BAE=90°,∴∠BAH+∠MAE=90°,∵AH⊥BC,EM⊥AH,∴∠AME=∠AHB=90°,∴∠ABH+∠BAH=90°,∴∠ABH=∠MAE,在△EAM与△ABH中∴△EAM≌△ABH(AAS),∴EM=AH.同理AH=FN.∴EM=FN;(3)解:EG=FG,如图3,作EP⊥HG,FQ⊥HG,垂足分别为P、Q,由(2)可得EP=FQ,∵EP⊥HG,FQ⊥HG,∴∠EPG=∠FQG=90°,在△EPG和△FQG中∵,∴△EPG≌△FQG,∴EG=FG.【点评】本题考查了全等三角形的性质和判定,注意:①全等三角形的对应角相等,对应边相等,②全等三角形的判定定理有SAS,ASA,AAS,SSS.。
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全等三角形压轴题一.选择题(共9小题)1.(2013•邵阳)如图所示,点E是矩形ABCD的边AD延长线上的一点,且AD=DE,连结BE交CD于点O,连结AO,下列结论不正确的是()A.△AOB≌△BOC B.△BOC≌△EOD C.△AOD≌△EOD D.△AOD≌△BOC第1题第2题第3题2.(2012•巴中)如图,已知AD是△ABC的BC边上的高,下列能使△ABD≌△ACD的条件是()A.A B=AC B.∠BAC=90°C.B D=AC D.∠B=45°3.(2011•南昌)如图,在下列条件中,不能直接证明△ABD≌△ACD的是()A.B D=DC,AB=AC B.∠ADB=∠ADC,BD=DC C.∠B=∠C,BAD=∠CAD D.∠B=∠C,BD=DC 4.(2011•梧州)如图,点B、C、E在同一条直线上,△ABC与△CDE都是等边三角形,则下列结论不一定成立的是()A.△ACE≌△BCD B.△BGC≌△AFC C.△DCG≌△ECF D.△ADB≌△CEA第4题第5题第6题5.(2009•武汉)在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,AB=BC,E为AB边上一点,∠BCE=15°,且AE=AD.连接DE交对角线AC于H,连接BH.下列结论:①△ACD≌△ACE;②△CDE为等边三角形;③=2;④.其中结论正确的是()A.只有①②B.只有①②④C.只有③④D.①②③④6.(2008•沈阳)如图所示,正方形ABCD中,点E是CD边上一点,连接AE,交对角线BD于点F,连接CF,则图中全等三角形共有()A.1对B.2对C.3对D.4对7.(2002•鄂州)下列命题:①有两个角和第三个角的平分线对应相等的两个三角形全等;②有两条边和第三条边上的中线对应相等的两个三角形全等;③有两条边和第三条边上的高对应相等的两个三角形全等.其中正确的是()A.①②B.②③C.①③D.①②③8.(2001•湖州)根据下列已知条件,能唯一画出△ABC的是()A.A B=3,BC=4,AC=8 B.A B=4,BC=3,∠A=30°C.∠A=60°,∠B=45°,AB=4 D.∠C=90°,AB=69.如图,AB,CD相交于点E,且AB=CD,试添加一个条件使得△ADE≌△CBE.现给出如下五个条件:①∠A=∠C;②∠B=∠D;③AE=CE;④BE=DE;⑤AD=CB.其中符合要求有()A.2个B.3个C.4个D.5个第9题第10题第11题二.填空题(共7小题)10.(2013•柳州)如图,△ABC≌△DEF,请根据图中提供的信息,写出x=_________.11.(2011•郴州)如图,已知∠1=∠2=90°,AD=AE,那么图中有_________对全等三角形.12.(2010•钦州)如图,在△ABC和△BAD中,BC=AD,请你再补充一个条件,要使△ABC≌△BAD.你补充的条件是_________(只填一个).第12题第14题第15题13.(2009•遂宁)已知△ABC中,AB=BC≠AC,作与△ABC只有一条公共边,且与△ABC全等的三角形,这样的三角形一共能作出_________个.14.(2009•湘潭)如图,△ABC中,D,E,F分别是AB,BC,AC上的点,已知DF∥BC,EF∥AB,请补充一个条件:_________,使△ADF≌△FEC.15.如图EB交AC于M,交FC于D,AB交FC于N,∠E=∠F=90°,∠B=∠C,AE=AF.给出下列结论:①∠1=∠2;②BE=CF;③△ACN≌△ABM;④CD=DN.其中正确的结论有_________(填序号).16.如图:△ABC中,AD⊥BC,CE⊥AB,垂足分别为D、E,AD、CE交于点H,请你添加一个适当的条件:_________,使△ABD≌△CBE.三.解答题(共8小题)17.(2012•河源)如图,已知AB=CD,∠B=∠C,AC和BD相交于点O,E是AD的中点,连接OE.(1)求证:△AOB≌△DOC;(2)求∠AEO的度数.18.(2009•铁岭)△ABC是等边三角形,点D是射线BC上的一个动点(点D不与点B、C重合),△ADE是以AD为边的等边三角形,过点E作BC的平行线,分别交射线AB、AC于点F、G,连接BE.(1)如图(a)所示,当点D在线段BC上时.①求证:△AEB≌△ADC;②探究四边形BCGE是怎样特殊的四边形?并说明理由;(2)如图(b)所示,当点D在BC的延长线上时,直接写出(1)中的两个结论是否成立;(3)在(2)的情况下,当点D运动到什么位置时,四边形BCGE是菱形?并说明理由.19.(2009•本溪)在△ABC中,AB=AC,点D是直线BC上一点(不与B、C重合),以AD为一边在AD的右侧作△ADE,使AD=AE,∠DAE=∠BAC,连接CE.(1)如图1,当点D在线段BC上,如果∠BAC=90°,则∠BCE=_________度;(2)设∠BAC=α,∠BCE=β.①如图2,当点D在线段BC上移动,则α,β之间有怎样的数量关系?请说明理由;②当点D在直线BC上移动,则α,β之间有怎样的数量关系?请直接写出你的结论.20.(2009•青海)请阅读,完成证明和填空.九年级数学兴趣小组在学校的“数学长廊”中兴奋地展示了他们小组探究发现的结果,内容如下:(1)如图1,正三角形ABC中,在AB、AC边上分别取点M、N,使BM=AN,连接BN、CM,发现BN=CM,且∠NOC=60度.请证明:∠NOC=60度.(2)如图2,正方形ABCD中,在AB、BC边上分别取点M、N,使AM=BN,连接AN、DM,那么AN=_________,且∠DON=_________度.(3)如图3,正五边形ABCDE中,在AB、BC边上分别取点M、N,使AM=BN,连接AN、EM,那么AN=_________,且∠EON=_________度.(4)在正n边形中,对相邻的三边实施同样的操作过程,也会有类似的结论.请大胆猜测,用一句话概括你的发现:_________.21.(2007•常州)已知,如图,延长△ABC的各边,使得BF=AC,AE=CD=AB,顺次连接D,E,F,得到△DEF 为等边三角形.求证:(1)△AEF≌△CDE;(2)△ABC为等边三角形.22.(2007•山西)如图,在正方形ABCD中,E是CD边的中点,AC与BE相交于点F,连接DF.(1)在不增加点和线的前提下,直接写出图中所有的全等三角形;(2)连接AE,试判断AE与DF的位置关系,并证明你的结论;(3)延长DF交BC于点M,试判断BM与MC的数量关系.(直接写出结论)23.(2006•绍兴)我们知道,两边及其中一边的对角分别对应相等的两个三角形不一定全等.那么在什么情况下,它们会全等?(1)阅读与证明:对于这两个三角形均为直角三角形,显然它们全等.对于这两个三角形均为钝角三角形,可证它们全等(证明略).对于这两个三角形均为锐角三角形,它们也全等,可证明如下:已知:△ABC、△A1B1C1均为锐角三角形,AB=A1B1,BC=B1C l,∠C=∠C l.求证:△ABC≌△A1B1C1.(请你将下列证明过程补充完整.)证明:分别过点B,B1作BD⊥CA于D,B1D1⊥C1A1于D1.则∠BDC=∠B1D1C1=90°,∵BC=B1C1,∠C=∠C1,∴△BCD≌△B1C1D1,∴BD=B1D1.(2)归纳与叙述:由(1)可得到一个正确结论,请你写出这个结论.24.如图,已知矩形ABCD中,E是AD上的一点,F是AB上的一点,EF⊥EC,且EF=EC,求证:△CDE≌△EAF.2014年11月27日wcjzhoulan的初中数学组卷参考答案与试题解析一.选择题(共9小题)1.(2013•邵阳)如图所示,点E是矩形ABCD的边AD延长线上的一点,且AD=DE,连结BE交CD于点O,连结AO,下列结论不正确的是()A.△AOB≌△BOC B.△BOC≌△EOD C.△AOD≌△EOD D.△AOD≌△BOC考点:全等三角形的判定;矩形的性质.专题:压轴题.分析:根据AD=DE,OD=OD,∠ADO=∠EDO=90°,可证明△AOD≌△EOD,OD为△ABE的中位线,OD=OC,然后根据矩形的性质和全等三角形的性质找出全等三角形即可.解答:解:∵AD=DE,DO∥AB,∴OD为△ABE的中位线,∴OD=OC,∵在△AOD和△EOD中,,∴△AOD≌△EOD(SAS);∵在△AOD和△BOC中,,∴△AOD≌△BOC(SAS);∵△AOD≌△EOD,∴△BOC≌△EOD;故B、C、D均正确.故选A.点评:本题考查了全等三角形的判定,判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、ASA、AAS、HL.注意:AAA、SSA不能判定两个三角形全等,判定两个三角形全等时,必须有边的参与,若有两边一角对应相等时,角必须是两边的夹角.2.(2012•巴中)如图,已知AD是△ABC的BC边上的高,下列能使△ABD≌△ACD的条件是()A.A B=AC B.∠BAC=90°C.B D=AC D.∠B=45°考点:全等三角形的判定.专题:压轴题.分析:此题是开放型题型,根据题目现有条件,AD=AD,∠ADB=∠ADC=90°,可以用HL判断确定,也可以用SAS,AAS,SSS判断两个三角形全等.解答:解:添加AB=AC,符合判定定理HL;添加BD=DC,符合判定定理SAS;添加∠B=∠C,符合判定定理AAS;添加∠BAD=∠CAD,符合判定定理ASA;选其中任何一个均可.故选:A.点评:本题主要考查了学生对三角形全等判断的几种方法的应用能力,既可以用直角三角形全等的特殊方法,又可以用一般方法判定全等,关键是熟练掌握全等三角形的判定定理.3.(2011•南昌)如图,在下列条件中,不能直接证明△ABD≌△ACD的是()A.B D=DC,AB=AC B.∠ADB=∠ADC,BD=DC C.∠B=∠C,D.∠B=∠C,BD=DC∠BAD=∠CAD考点:全等三角形的判定.专题:压轴题.分析:两个三角形有公共边AD,可利用SSS,SAS,ASA,AAS的方法判断全等三角形.解答:解:∵AD=AD,A、当BD=DC,AB=AC时,利用SSS证明△ABD≌△ACD,故正确;B、当∠ADB=∠ADC,BD=DC时,利用SAS证明△ABD≌△ACD,故正确;C、当∠B=∠C,∠BAD=∠CAD时,利用AAS证明△ABD≌△ACD,故正确;D、当∠B=∠C,BD=DC时,符合SSA的位置关系,不能证明△ABD≌△ACD,故错误.故选:D.点评:本题考查了全等三角形的几种判定方法.关键是根据图形条件,角与边的位置关系是否符合判定的条件,逐一检验.4.(2011•梧州)如图,点B、C、E在同一条直线上,△ABC与△CDE都是等边三角形,则下列结论不一定成立的是()A.△ACE≌△BCD B.△BGC≌△AFC C.△DCG≌△ECF D.△ADB≌△CEA考点:全等三角形的判定;等边三角形的性质.专题:压轴题.分析:首先根据角间的位置及大小关系证明∠BCD=∠ACE,再根据边角边定理,证明△BCE≌△ACD;由△BCE≌△ACD可得到∠DBC=∠CAE,再加上条件AC=BC,∠ACB=∠ACD=60°,可证出△BGC≌△AFC,再根据△BCD≌△ACE,可得∠CDB=∠CEA,再加上条件CE=CD,∠ACD=∠DCE=60°,又可证出△DCG≌△ECF,利用排除法可得到答案.解答:解:∵△ABC和△CDE都是等边三角形,∴BC=AC,CE=CD,∠BCA=∠ECD=60°,∴∠BCA+∠ACD=∠ECD+∠ACD,即∠BCD=∠ACE,∴在△BCD和△ACE中,∴△BCD≌△ACE(SAS),故A成立,∴∠DBC=∠CAE,∵∠BCA=∠ECD=60°,∴∠ACD=60°,在△BGC和△AFC中,∴△BGC≌△AFC,故B成立,∵△BCD≌△ACE,∴∠CDB=∠CEA,在△DCG和△ECF中,∴△DCG≌△ECF,故C成立,故选:D.点评:此题主要考查了三角形全等的判定以及等边三角形的性质,解决问题的关键是根据已知条件找到可证三角形全等的条件.5.(2009•武汉)在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,AB=BC,E为AB边上一点,∠BCE=15°,且AE=AD.连接DE交对角线AC于H,连接BH.下列结论:①△ACD≌△ACE;②△CDE为等边三角形;③=2;④.A.只有①②B.只有①②④C.只有③④D.①②③④考点:全等三角形的判定;等边三角形的判定;直角梯形.专题:压轴题.分析:根据题意,对选项进行一一论证,排除错误答案.解答:解:由题意可知△ACD和△ACE全等,故①正确;又因为∠BCE=15°,所以∠ACE=45°﹣15°=30°,所以∠ECD=60°,所以△CDE是等边三角形,故②正确;∵AE=AE,△ACD≌△ACE,△CDE是等边三角形,∴∠EAH=∠ADH=45°,AD=AE,∴AH=EH=DH,AH⊥DE,假设AH=EH=DH=x,∴AE=x,CE=2x,∴CH=x,∴AC=(1+)x,∵AB=BC,∴AB2+BC2=[(1+)x]2,解得:AB=x,BE=x,∴==,故③错误;④∵Rt△EBC与Rt△EHC共斜边EC,∴S△EBC:S△EHC=(BE×BC):(HE×HC)=(EC×sin15°×EC×cos15°):(EC×sin30°×EC×cos30°)=(EC2×sin30°):(EC2×sin60°)=sin30°:sin60°=1:=EH:CH=AH:CH,故④正确.故其中结论正确的是①②④.故选B.点评:本题综合考查全等三角形、等边三角形和四边形的有关知识.注意对三角形全等,相似的综合应用.6.(2008•沈阳)如图所示,正方形ABCD中,点E是CD边上一点,连接AE,交对角线BD于点F,连接CF,A.1对B.2对C.3对D.4对考点:全等三角形的判定;正方形的性质.专题:压轴题.分析:根据正方形的性质可得出:正方形的一条对角线平分一组对角,而且四边相等,根据边角边公理可证出△ABD≌△CBD,△ABF≌△CBF,△AFD≌△CFD,有三对全等的三角形,解答:解:∵AD=CD,∠ADB=∠CDB=45°,DF=DF;∴△ADF≌△CDF;同理可得:△ABF≌△CBF;∵AD=CD,AB=BC,BD=BD∴△ABD≌△CBD.因此本题共有3对全等三角形,故选C.点评:本题主要考查正方形的性质和全等三角形的判定,是基础知识要熟练掌握.7.(2002•鄂州)下列命题:①有两个角和第三个角的平分线对应相等的两个三角形全等;②有两条边和第三条边上的中线对应相等的两个三角形全等;③有两条边和第三条边上的高对应相等的两个三角形全等.其中正确的是()A.①②B.②③C.①③D.①②③考点:全等三角形的判定.专题:压轴题.分析:结合已知条件与全等三角形的判定方法进行思考,要综合运用判定方法求解.注意高的位置的讨论.解答:解:①正确.可以用AAS或者ASA判定两个三角形全等;②正确.可以用“倍长中线法”,用SAS定理,判断两个三角形全等;如图,分别延长AD,A′D′到E,E′,使得AD=DE,A′D′=D′E′,∴△ADC≌△EDB,∴BE=AC,同理:B′E′=A′C′,∴BE=B′E′,AE=A′E′,∴△ABE≌△A′B′E′,∴∠BAE=∠B′A′E′,∠E=∠E′,∴∠CAD=∠C′A′D′,∴∠BAC=∠B′A′C′,∴△BAC≌△B′A′C′.③不正确.因为这个高可能在三角形的内部,也有可能在三角形的外部,也就是说,这两个三角形可能一个是锐角三角形,一个是钝角三角形,所以就不全等了.故选A.点评:本题考查了全等三角形的判定方法;要根据选项提供的已知条件逐个分析,分析时看是否符合全等三角形的判定方法,注意SSA是不能判得三角形全等的.8.(2001•湖州)根据下列已知条件,能唯一画出△ABC的是()A.A B=3,BC=4,AC=8 B.A B=4,BC=3,∠A=30°C.∠A=60°,∠B=45°,AB=4 D.∠C=90°,AB=6考点:全等三角形的判定.专题:作图题;压轴题.分析:要满足唯一画出△ABC,就要求选项给出的条件符合三角形全等的判定方法,不符合判定方法的画出的图形不一样,也就是三角形不唯一,而各选项中只有C选项符合ASA,是满足题目要求的,于是答案可得.解答:解:A、因为AB+BC<AC,所以这三边不能构成三角形;B、因为∠A不是已知两边的夹角,无法确定其他角的度数与边的长度;C、已知两角可得到第三个角的度数,已知一边,则可以根据ASA来画一个三角形;D、只有一个角和一个边无法根据此作出一个三角形.故选C.点评:此题主要考查了全等三角形的判定及三角形的作图方法等知识点;能画出唯一三角形的条件一定要满足三角形全等的判定方法,不符合判定方法的画出的三角形不确定,当然不唯一.9.如图,AB,CD相交于点E,且AB=CD,试添加一个条件使得△ADE≌△CBE.现给出如下五个条件:①∠A=∠C;②∠B=∠D;③AE=CE;④BE=DE;⑤AD=CB.其中符合要求有()A.2个B.3个C.4个D.5个考点:全等三角形的判定.专题:压轴题.分析:根据三角形全等的判定方法结合全等的判定方法逐一进行来判断.解答:解:延长DA、BC使它们相交于点F.∵∠DAB=∠BCD,∠AED=∠BEC,∴∠B=∠D,又∵∠F=∠F,AB=CD,∴△FAB≌△FCD∴AF=FC,FD=FB,∴AD=BC∴△ADE≌△CBE①对同理可得②对∵AE=CE,AB=CD∴DE=BE又∵∠AED=∠BEC∴△ADE≌△CBE(SAS)③对同理可得④对连接BD,∵AD=CB,AB=CD,BD=BD,∴△ADB≌△CBD,∴∠A=∠C,∴△ADE≌△CBE故选D.点评:本题考查三角形全等的判定方法,判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、AAS、ASA.难点在于添加辅助线来构造三角形全等.关键在于应根据所给的条件判断应证明哪两个三角形全等.二.填空题(共7小题)10.(2013•柳州)如图,△ABC≌△DEF,请根据图中提供的信息,写出x=20.考点:全等三角形的性质.专题:压轴题.分析:先利用三角形的内角和定理求出∠A=70°,然后根据全等三角形对应边相等解答.解答:解:如图,∠A=180°﹣50°﹣60°=70°,∵△ABC≌△DEF,∴EF=BC=20,即x=20.故答案为:20.点评:本题考查了全等三角形的性质,根据角度确定出全等三角形的对应边是解题的关键.11.(2011•郴州)如图,已知∠1=∠2=90°,AD=AE,那么图中有3对全等三角形.考点:全等三角形的判定.专题:压轴题.分析:根据题意,结合图形,可得知△AEB≌△ADC,△BED≌△CDE,△BOD≌△COE.做题时要从已知条件开始结合图形利用全等的判定方法由易到难逐个寻找.解答:解:①△AEB≌△ADC;∵AE=AD,∠1=∠2=90°,∠A=∠A,∴△AEC≌△ADC;∴AB=AC,∴BD=CE;②△BED≌△CDE;∵AD=AE,∴∠ADE=∠AED,∵∠ADC=∠AEB,∴∠CDE=∠BED,∴△BED≌△CDE.③∵BD=CE,∠DBO=∠ECO,∠BOD=∠COE,∴△BOD≌△COE.故答案为3.点评:本题重点考查了三角形全等的判定定理,普通两个三角形全等共有四个定理,即AAS、ASA、SAS、SSS,直角三角形可用HL定理,但AAA、SSA,无法证明三角形全等,本题是一道较为简单的题目12.(2010•钦州)如图,在△ABC和△BAD中,BC=AD,请你再补充一个条件,要使△ABC≌△BAD.你补充的条件是AC=BD或∠CBA=∠DAB(只填一个).考点:全等三角形的判定.专题:压轴题;开放型.分析:根据已知条件在三角形中位置结合三角形全等的判定方法寻找条件.已知给出了一边对应相等,由一条公共边,还缺少角或边,于是答案可得.解答:解:欲证两三角形全等,已有条件:BC=AD,AB=AB,所以补充两边夹角∠CBA=∠DAB便可以根据SAS证明;补充AC=BD便可以根据SSS证明.故补充的条件是AC=BD或∠CBA=∠DAB.点评:本题考查了全等三角形的判定;题目是开放型题目,根据已知条件结合判定方法,找出所需条件,一般答案不唯一,只要符合要求即可.13.(2009•遂宁)已知△ABC中,AB=BC≠AC,作与△ABC只有一条公共边,且与△ABC全等的三角形,这样的三角形一共能作出7个.考点:全等三角形的判定.专题:压轴题.分析:只要满足三边对应相等就能保证作出的三角形与原三角形全等,以腰为公共边时有6个,以底为公共边时有一个,答案可得.解答:解:以AB为公共边有三个,以CB为公共边有三个,以AC为公共边有一个,所以一共能作出7个.故答案为:7.点评:本题考查了全等三角形的作法;做三角形时要根据全等的判断方法的要求,正确对每种情况进行讨论是解决本题的关键.14.(2009•湘潭)如图,△ABC中,D,E,F分别是AB,BC,AC上的点,已知DF∥BC,EF∥AB,请补充一个条件:AF=FC或DF=EC或AD=FE或F为AC中点或DF为中位线或EF为中位线或DE∥AC,使△ADF≌△FEC.考点:全等三角形的判定.专题:压轴题;开放型.分析:要使△ADF≌△FEC,现有条件是两平行线,可得三角形中两角对应相等,根据全等三角形的判定方法还需边对应相等,于是答案可得.解答:解:若添加AF=FC,已知DF∥BC,EF∥AB,得出∠ADF=∠ABC=∠FEC,∠AFD=∠C,可以根据AAS 来判定其全等,同理添加DF=EC,或AD=FC,均可以利用AAS来判定其全等.点评:本题考查了全等三角形的判定;题目是开放型题目,根据已知条件结合判定方法,找出所需条件,一般答案不唯一,只要符合要求即可.15.如图EB交AC于M,交FC于D,AB交FC于N,∠E=∠F=90°,∠B=∠C,AE=AF.给出下列结论:①∠1=∠2;②BE=CF;③△ACN≌△ABM;④CD=DN.其中正确的结论有①②③(填序号).考点:全等三角形的判定.专题:压轴题.分析:由已知条件,可直接得到三角形全等,得到结论,采用排除法,对各个选项进行验证从而确定正确的结论.解答:解:∵∠B+∠BAE=90°,∠C+∠CAF=90°,∠B=∠C∴∠1=∠2(①正确)∵∠E=∠F=90°,∠B=∠C,AE=AF∴△ABE≌△ACF(ASA)∴AB=AC,BE=CF(②正确)∵∠CAN=∠BAM,∠B=∠C,AB=AC∴△ACN≌△ABM(③正确)∴CN=BM(④不正确).所以正确结论有①②③.故填①②③.点评:本题考查三角形全等的判定方法,判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、AAS、ASA.得到三角形全等是正确解决本题的关键.16.如图:△ABC中,AD⊥BC,CE⊥AB,垂足分别为D、E,AD、CE交于点H,请你添加一个适当的条件:BD=BE 或AD=CE或BA=BC,使△ABD≌△CEB.考点:全等三角形的判定.专题:压轴题;开放型.分析:要使△ABD≌△CEB,现有一对直角相等,根据全等三角形的判定方法进行分析,还需要一边对应相等,观察图形可得到答案.解答:解:已知∠B=∠B,∠BDA=∠BEC=90°,则再添加一个边相等即可,所以可添加BD=BE或AD=CE或BA=BC,从而利用AAS或ASA来判定△ABD≌△CEB,故答案为:BD=BE或AD=CE或BA=BC.点评:本题考查三角形全等的判定方法;判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、ASA、AAS、HL.添加时注意:AAA、SSA不能判定两个三角形全等,不能添加,根据已知结合图形及判定方法选择条件是正确解答本题的关健.三.解答题(共8小题)17.(2012•河源)如图,已知AB=CD,∠B=∠C,AC和BD相交于点O,E是AD的中点,连接OE.(1)求证:△AOB≌△DOC;(2)求∠AEO的度数.考点:全等三角形的判定.专题:证明题;压轴题.分析:(1)由已知可以利用AAS来判定其全等;(2)再根据等腰三角形三线合一的性质即可求得其为直角.解答:(1)证明:在△AOB和△COD中∵∴△AOB≌△COD(AAS)(2)解:∵△AOB≌△COD,∴AO=DO∵E是AD的中点∴OE⊥AD∴∠AEO=90°点评:此题考查了学生对全等三角形的判定及等腰三角形的性质的掌握,要熟练掌握这些性质并能灵活运用.18.(2009•铁岭)△ABC是等边三角形,点D是射线BC上的一个动点(点D不与点B、C重合),△ADE是以AD为边的等边三角形,过点E作BC的平行线,分别交射线AB、AC于点F、G,连接BE.(1)如图(a)所示,当点D在线段BC上时.①求证:△AEB≌△ADC;②探究四边形BCGE是怎样特殊的四边形?并说明理由;(2)如图(b)所示,当点D在BC的延长线上时,直接写出(1)中的两个结论是否成立;(3)在(2)的情况下,当点D运动到什么位置时,四边形BCGE是菱形?并说明理由.考点:全等三角形的判定;平行四边形的判定;菱形的判定.专题:几何综合题;压轴题.分析:(1)根据等边三角形的性质可得AB=AC,AE=AD,∠BAC=∠EAD=60°,然后求出∠BAE=∠CAD,再利用“边角边”证明△AEB和△ADC全等;②四边形BCGE是平行四边形,因为△AEB≌△ADC,所以可得∠ABE=∠C=60°,进而证明∠ABE=∠BAC,则可得到EB∥GC又EG∥BC,所以四边形BCGE是平行四边形;(2)根据(1)的思路解答即可.(3)当CD=CB时,四边形BCGE是菱形,由(1)可知△AEB≌△ADC,可得BE=CD,再证明BE=CB,即邻边相等的平行四边形是菱形.解答:证明:(1)①∵△ABC和△ADE都是等边三角形,∴AE=AD,AB=AC,∠EAD=∠BAC=60°.又∵∠EAB=∠EAD﹣∠BAD,∠DAC=∠BAC﹣∠BAD,∴∠EAB=∠DAC,∴△AEB≌△ADC(SAS).②方法一:由①得△AEB≌△ADC,∴∠ABE=∠C=60°.又∵∠BAC=∠C=60°,∴∠ABE=∠BAC,∴EB∥GC.又∵EG∥BC,∴四边形BCGE是平行四边形.方法二:证出△AEG≌△ADB,得EG=AB=BC.∵EG∥BC,∴四边形BCGE是平行四边形.(2)①②都成立.(3)当CD=CB (∠CAD=30°或∠BAD=90°或∠ADC=30°)时,四边形BCGE是菱形.理由:方法一:由①得△AEB≌△ADC,∴BE=CD又∵CD=CB,∴BE=CB.由②得四边形BCGE是平行四边形,∴四边形BCGE是菱形.方法二:由①得△AEB≌△ADC,∴BE=CD.又∵四边形BCGE是菱形,∴BE=CB∴CD=CB.方法三:∵四边形BCGE是平行四边形,∴BE∥CG,EG∥BC,∴∠FBE=∠BAC=60°,∠F=∠ABC=60°∴∠F=∠FBE=60°,∴△BEF是等边三角形.又∵AB=BC,四边形BCGE是菱形,∴AB=BE=BF,∴AE⊥FG∴∠EAG=30°,∵∠EAD=60°,∴∠CAD=30°.点评:本题主要考了平行线四边形的判定和性质、等边三角形的性质、全等三角形的判定和性质以及菱形的判定,解题关键在于根据题意画出图形,通过求证三角形全等,推出等量关系,即可推出结论.19.(2009•本溪)在△ABC中,AB=AC,点D是直线BC上一点(不与B、C重合),以AD为一边在AD的右侧作△ADE,使AD=AE,∠DAE=∠BAC,连接CE.(1)如图1,当点D在线段BC上,如果∠BAC=90°,则∠BCE=90度;(2)设∠BAC=α,∠BCE=β.①如图2,当点D在线段BC上移动,则α,β之间有怎样的数量关系?请说明理由;②当点D在直线BC上移动,则α,β之间有怎样的数量关系?请直接写出你的结论.考点:全等三角形的判定;等腰三角形的性质.专题:压轴题.分析:(1)问要求∠BCE的度数,可将它转化成与已知角有关的联系,根据已知条件和全等三角形的判定定理,得出△ABD≌△ACE,再根据全等三角形中对应角相等,最后根据直角三角形的性质可得出结论;(2)问在第(1)问的基础上,将α+β转化成三角形的内角和;(3)问是第(1)问和第(2)问的拓展和延伸,要注意分析两种情况.解答:解:(1)90°.理由:∵∠BAC=∠DAE,∴∠BAC﹣∠DAC=∠DAE﹣∠DAC.即∠BAD=∠CAE.在△ABD与△ACE中,∴△ABD≌△ACE(SAS),∴∠B=∠ACE.∴∠B+∠ACB=∠ACE+∠ACB,∴∠BCE=∠B+∠ACB,又∵∠BAC=90°∴∠BCE=90°;(2)①α+β=180°,理由:∵∠BAC=∠DAE,∴∠BAD+∠DAC=∠EAC+∠DAC.即∠BAD=∠CAE.在△ABD与△ACE中,∴△ABD≌△ACE(SAS),∴∠B=∠ACE.∴∠B+∠ACB=∠ACE+∠ACB.∴∠B+∠ACB=β,∵α+∠B+∠ACB=180°,∴α+β=180°;②当点D在射线BC上时,α+β=180°;理由:∵∠BAC=∠DAE,∴∠BAD=∠CAE,∵在△ABD和△ACE中∴△ABD≌△ACE(SAS),∴∠ABD=∠ACE,∵∠BAC+∠ABD+∠BCA=180°,∴∠BAC+∠BCE=∠BAC+∠BCA+∠ACE=∠BAC+∠BCA+∠B=180°,∴α+β=180°;当点D在射线BC的反向延长线上时,α=β.理由:∵∠DAE=∠BAC,∴∠DAB=∠EAC,∵在△ADB和△AEC中,∴△ADB≌△AEC(SAS),∴∠ABD=∠ACE,∵∠ABD=∠BAC+∠ACB,∠ACE=∠BCE+∠ACB,∴∠BAC=∠BCE,即α=β.点评:本题考查三角形全等的判定,以及全等三角形的性质;两者综合运用,促进角与角相互转换,将未知角转化为已知角是关键.本题的亮点是由特例引出一般情况.20.(2009•青海)请阅读,完成证明和填空.九年级数学兴趣小组在学校的“数学长廊”中兴奋地展示了他们小组探究发现的结果,内容如下:(1)如图1,正三角形ABC中,在AB、AC边上分别取点M、N,使BM=AN,连接BN、CM,发现BN=CM,且∠NOC=60度.请证明:∠NOC=60度.(2)如图2,正方形ABCD中,在AB、BC边上分别取点M、N,使AM=BN,连接AN、DM,那么AN=,且∠DON=度.(3)如图3,正五边形ABCDE中,在AB、BC边上分别取点M、N,使AM=BN,连接AN、EM,那么AN=,且∠EON=度.(4)在正n边形中,对相邻的三边实施同样的操作过程,也会有类似的结论.请大胆猜测,用一句话概括你的发现:.考点:全等三角形的判定;等边三角形的性质;正多边形和圆.专题:压轴题;阅读型.分析:(1)利用△ABC是正三角形,可得∠A=∠ABC=60°,AB=BC,又因BM=AN,所以△ABN≌△BCM,∠ABN=∠BCM,所以∠NOC=∠BCM+∠OBC=∠ABN+∠OBC=60°;(2)同(1)利用三角形全等,可知在正方形中,AN=DM,∠DON=90°;(3)同(1),利用三角形全等可知在正五边形中,AN=EM,∠EON=108°;(4)以上所求的角恰好等于正n边形的内角.(10分)解答:(1)证明:∵△ABC是正三角形,∴∠A=∠ABC=60°,AB=BC,在△ABN和△BCM中,,∴△ABN≌△BCM,(2分)∴∠ABN=∠BCM,又∵∠ABN+∠OBC=60°,∴∠BCM+∠OBC=60°,∴∠NOC=60°;(2)解:∵四边形ABCD是正方形,∴∠DAM=∠ABN=90°,AD=AB,又∵AM=BN,∴△ABN≌△DAM(SAS),∴AN=DM,∠ADM=∠BAN,又∵∠ADM+∠AMD=90°,∴∠BAN+∠AMD=90°∴∠AOM=90°;即∠DON=90°.(3)解:∵五边形ABCDE是正五边形,∴∠A=∠B,AB=AE,又∵AM=BN,∴△ABN≌△EAM,∴AN=ME,∴∠AEM=∠BAN,∴∠NOE=∠NAE+∠AEM=∠NAE+∠BAN=∠BAE=108°;(4)解:以上所求的角恰好等于正n边形的内角.(10分)注:学生的表述只要合理或有其它等价且正确的结论,均给分.本题结论着重强调角和角的度数.点评:本题需仔细分析图形,利用三角形全等即可解决问题,本题考查三角形全等的判定方法,判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、ASA、AAS、HL.21.(2007•常州)已知,如图,延长△ABC的各边,使得BF=AC,AE=CD=AB,顺次连接D,E,F,得到△DEF 为等边三角形.求证:(1)△AEF≌△CDE;(2)△ABC为等边三角形.考点:全等三角形的判定;等边三角形的判定.专题:证明题;压轴题.分析:(1)关键是证出CE=AF,可由AE=AB,AC=BF,两两相加可得.再结合已知条件可证出△AEF≌△CDE.(2)有(1)中的全等关系,可得出∠AFE=∠CED,再结合△DEF是等边三角形,可知∠DEF=60°,从而得出∠BAC=60°,同理可得∠ACB=60°,那么∠ABC=60°.因而△ABC是等边三角形.解答:证明:(1)∵BF=AC,AB=AE(已知)∴FA=EC(等量加等量和相等).(1分)∵△DEF是等边三角形(已知),∴EF=DE(等边三角形的性质).(2分)又∵AE=CD(已知),∴△AEF≌△CDE(SSS).(4分)(2)由△AEF≌△CDE,得∠FEA=∠EDC(对应角相等),∵∠BCA=∠EDC+∠DEC=∠FEA+∠DEC=∠DEF(等量代换),△DEF是等边三角形(已知),∴∠DEF=60°(等边三角形的性质),∴∠BCA=60°(等量代换),由△AEF≌△CDE,得∠EFA=∠DEC,∵∠DEC+∠FEC=60°,∴∠EFA+∠FEC=60°,又∠BAC是△AEF的外角,∴∠BAC=∠EFA+∠FEC=60°,∴△ABC中,AB=BC(等角对等边).(6分)∴△ABC是等边三角形(等边三角形的判定).(7分)点评:本题利用了等量加等量和相等,全等三角形的判定和性质,还有三角形的外角等不相邻的两个内角之和,等边三角形的判定(三个角都是60°,那么就是等边三角形).22.(2007•山西)如图,在正方形ABCD中,E是CD边的中点,AC与BE相交于点F,连接DF.(1)在不增加点和线的前提下,直接写出图中所有的全等三角形;(2)连接AE,试判断AE与DF的位置关系,并证明你的结论;(3)延长DF交BC于点M,试判断BM与MC的数量关系.(直接写出结论)考点:全等三角形的判定;正方形的性质.专题:压轴题;探究型.分析:根据正方形的性质得到相关的条件找出全等的三角形:△ADE≌△ABC,△ADF≌△ABF,△ADC≌△ABC,△CDF≌△CBF;利用全等的关系求出∠AHD=90°,得到AE⊥DF;同时可判定BM=MC.解答:解:(1)△ADF≌△ABF,△ADC≌△ABC,△CDF≌△CBF.(2)AE⊥DF.证明:设AE与DF相交于点H.。