全等三角形练习题及解析知识讲解
八年级全等三角形专题练习(解析版)

一、八年级数学全等三角形解做题压轴题〔难〕1. 〔1〕如图〔1〕,:在△ ABC中,N BAC=90.,AB二AC,直线m经过点A, 8口,直线m, CE J_直线m,垂足分别为点D、E.证实:DE=BD+CE.〔2〕如图〔2〕,将〔1〕中的条件改为:在△ ABC中,AB=AC, D、A、E三点都在直线m 上,并且有N BDA=Z AEC=Z BAC=.,其中.为任意锐角或钝角.请问结论DE=BD+CE是否成立? 如成立,请你给出证实;假设不成立,请说明理由.〔3〕拓展与应用:如图〔3〕 , D、E是D、A、E三点所在直线m上的两动点〔D、A、E 三点互不重合〕,点F为N BAC平分线上的一点,且△ ABF和^ ACF均为等边三角形,连接BD、CE,假设N BDA=Z AEC=Z BAC,试判断△ DEF 的形状.【答案】(1)见解析(2)成立(3) 4DEF为等边三角形【解析】解:(1)证实:BDL直线m, CEJ_直线m,,N BDA=N CEA=900.: Z BAC=90°, /. Z BAD+Z CAE=90°.•/ Z BAD+Z ABD=90°, /. Z CAE=Z ABD.又AB二“AC〞,「・△ ADB合△ CEA (AAS) . /. AE=BD, AD=CE./. DE=,,AE+AD=H BD+CE.(2)成立.证实如下:: Z BDA =Z BAC=a , /. Z DBA+Z BAD=Z BAD+Z CAE=180°-O r . /. Z DBA=Z CAE.Z BDA=Z AEC=., AB=AC,「・△ AD於△ CEA (AAS). /. AE=BD, AD=CE.DE二AE+AD=BD+CE.(3)△ DEF为等边三角形.理由如下:由(2)知,△ ADB合△ CEA, BD=AE, Z DBA =Z CAE,: △ ABF 和^ ACF 均为等边三角形,J Z ABF=Z CAF=60°.・•, Z DBA+Z ABF=Z CAE+Z CAF. /. Z DBF=Z FAE.; BF=AF,,•・丛DBF合△ EAF (AAS) . /. DF=EF, Z BFD=Z AFE.・•, Z DFE=Z DFA+z AFE=Z DFA+Z BFD=60°.・•.A DEF为等边三角形.(1)由于DE=DA+AE,故由AAS证△ ADB合4 CEA,得出DA=EC, AE=BD,从而证得DE=BD+CE.(2)成立,仍然通过证实△ ADB2 J CEA,得出BD=AE, AD=CE,所以DE=DA+AE=EC+BD.(3)由△ ADB2△ CEA得BD=AE, NDBA=N CAE,由△ ABF和△ ACF均等边三角形,得Z ABF=Z CAF=60°, FB=FA,所以N DBA+N ABF=N CAE+N CAF,即N DBF二N FAE,所以△ DBF^ △ EAF,所以FD=FE, Z BFD=Z AFE,再根据N DFE=Z DFA+Z AFE=Z DFA+Z BFD=60°得到△ DEF是等边三角形.2.如图1,在正方形ABCD中,P是对角线BD上的一点,点E在AD的延长线上,且PA=PE, PE 交CD 于 F〔1〕证实:PC=PE;〔2〕求N CPE的度数:〔3〕如图2,把正方形ABCD改为菱形ABCD,其他条件不变,当N ABC=12〔T时,连接【答案】(1)证实见解析(2) 90° (3) AP=CE【解析】【分析】(1)、根据正方形得出AB=BC, ZABP=ZCBP=45%结合PB=PB得出aABP g^CBP,从而得出结论:⑵、根据全等得出NBAP=NBCP, ZDAP=ZDCP,根据PA=PE得出NDAP=NE,即ZDCP=ZE,易得答案;(3)、首先证实4ABP和^CBP全等,然后得出PA=PC, NBAP=NBCP,然后得出NDCP二NE,从而得出NCPF=NEDF=60°,然后得出AEPC是等边三角形,从而得出AP=CE.【详解】⑴、在正方形ABCD 中,AB=BC, ZABP=ZCBP=45%在ZkABP 和4CBP 中,XV PB=PB AAABP^ACBP (SAS) , ,PA=PC, VPA=PE>:.PC=PE;⑵、由(1)知,A ABP^ACBP,.\ZBAP=ZBCP, JNDAP=NDCP,VPA=PE, .\ZDAP=ZE> /. ZDCP=ZE. VZCFP=ZEFD (对顶角相等), A180° - ZPFC - ZPCF=1800 - ZDFE - NE, BPZCPF=ZEDF=90<>:⑶、AP = CE理由是:在菱形ABCD 中,AB=BC, NABP二NCBP,在2\ABP ^lACBP 中,XV PB=PB /.△ABP^ACBP (SAS),,PA二PC, NBAP=NDCP,VPA=PE,,PC=PE,,NDAP=NDCP, V PA=PC,/DAP=NE, A ZDCP=ZE V ZCFP=ZEFD (对顶角相等),A180°- ZPFC - ZPCF=180° - ZDFE - NE, RPZCPF=ZEDF=180° - ZADC=180° - 120°=60°, AAEPC 是等边三角形,,PC=CE, AAP=CE考点:三角形全等的证实3.如图,在AA8C中,NAC8为锐角,点£>为射线8C上一动点,连接AO.以AO为直角边且在AD的上方作等腰直角三角形ADF.图①图②图③〔1〕假设A3 = AC, ABAC = 90°①当点.在线段BC上时〔与点3不重合〕,试探讨CF与8.的数量关系和位置关系:②当点O在线段C的延长线上时,①中的结论是否仍然成立,请在图2中而出相应的图形并说明理由;〔2〕如图3,假设ABwAC, ABAC90° , ZBC4 = 45°,点.在线段8C上运动,试探究CF与8.的位置关系.【答案】〔1〕①CF_LBD,证实见解析:②成立,理由见解析:〔2〕 CF1BD,证实见解析.【解析】【分析】〔1〕①根据同角的余角相等求出NCAF=NBAD,然后利用"边角边"证实4ACF和4ABD全等,②先求出NCAF=NBAD,然后与①的思路相同求解即可:〔2〕过点A作AE_LAC交BC于E,可得4ACE是等腰直角三角形,根据等腰直角三角形的性质可得AC=AE, NAED=45.,再根据同角的余角相等求出NCAF=NEAD,然后利用“边角边〞证实4ACF 和4AED全等,根据全等三角形对应角相等可得NACF=NAED,然后求出ZBCF=90°,从而得到CFJ_BD.【详解】解:〔1〕①•••NBAC=90°, 4ADF是等腰直角三角形,.\ZCAF+ZCAD=90% ZBAD+ZACD=90°,.\ZCAF=ZBAD,在4ACF和4ABD中,VAB=AC, ZCAF=ZBAD, AD=AF,.,.△ACF^AABD〔SAS〕,.・.CF=BD, ZACF=ZABD=45",ZACB=45",AZFCB=90°,.-.CF±BD:②成立,理由如下:如图2:VZCAB=ZDAF=90%,ZCAB+ ZCAD= ZDAF+ ZCAD, 即NCAF=NBAD,在aACF和AABD中,VAB=AC, ZCAF=ZBAD, AD=AF, AAACF^AABD(SAS), ACF=BD, NACF=NB,VAB=AC, ZBAC=90%AZB=ZACB=45%/. Z BCF= ZACF+ ZACB=45o+45o=90°,ACF1BD:(2)如图3,过点A作AE_LAC交BC于E,•/ ZBCA=45",••.△ACE是等腰直角三角形,,AC=AE, NAED=45°, VZCAF+ZCAD=90°, ZEAD+ZCAD=90%,NCAF=NEAD,在4ACF和4AED中,VAC=AE, NCAF=NEAD, AD=AF,.•.△ACF^AAED(SAS), /. ZACF=ZAED=45\,ZBCF= ZACF+ ZBCA=45o+45°=90°, ACF1BD.【点睛】此题考查全等三角形的动点问题,综合性较强,有一定难度,需要熟练掌握全等三角形的判定和性质进行综合运用.4.如图〔1〕,在△A3C中,ZA = 90°, A3 = AC,点.是斜边8C的中点,点E, 产分别在线段A3, 4c上,且NEDF = 90..〔1〕求证:△.所为等腰直角三角形:〔2〕假设△ABC的面积为7,求四边形AEDF•的面积:〔3〕如图〔2〕,如果点E运动到A8的延长线上时,点尸在射线C4上且保持ZEDF = 90°,△.石尸还是等腰直角三角形吗.请说明理由.【答案】〔1〕证实见解析;〔2〕 3.5:〔3〕是,理由见解析.【解析】【分析】〔1〕由题意连接AD,并利用全等三角形的判定判定△ BD年△ ADF〔ASA〕,进而分析证得△.瓦'为等腰直角三角形;〔2〕由题意分析可得S网边形AEDF=S MDF+S AADE=S ABDE+S ACDF,以此进行分析计算求出四边形AEDF的面积即可;〔3〕根据题意连接AD,运用全等三角形的判定判定△ BDE^ △ ADF〔ASA〕,进而分析证得△.所为等腰直角三角形.【详解】解:〔1〕证实:如图①,连接AD.「N BAC=90°,AB=AC,点D是斜边BC的中点,/. AD±BC , AD=BD,・•, Z 1=Z B=45°,Z EDF=90% Z 2+Z 3=90%又,Z 3+Z 4=90°,/. Z 2=Z 4,在^ BDE 和^ ADF 中,Z 1=Z B, AD=BD,Z 2=Z 4,/. △ BDE合 , ADF(ASA),・•, DE二DF,又;Z EDF=90\・•・ ADEF为等腰直角三角形.(2)由(1)可知DE=DF, NON 6=45., 又「N 2+N 3=90°, Z 2+Z 5=90%J Z 3=Z 5,A ADE级△ CDF,・' S N边H,AEDF=S AADF+S CADE二S ABDE+S^CDF,S MBC=2 S 网边毛AEDF,S wijn;AEDF=3.5.(3)是,如图②,连接AD.•/ Z BAC=90\ AB=AC, D 是斜边BC 的中点,/. AD±BC Z AD=BD ,「・Z 1=45°,Z DAF=180°-Z l=180°-45°=135% Z DBE=180°-Z ABC=180°-45°=135%/. Z DAF=Z DBE,「Z EDF=90\/. Z 3+Z 4=90%又;Z 2+Z 3=90°,「・Z 2=Z 4,在仆BDE 和a ADF 中,Z DAF=Z DBE, AD=BD,N 2=Z 4,△ BDE合△ ADF(ASA),・•.DE=DB又:Z EDF=90\.•.A DEF为等腰直角三角形.【点睛】此题考查等腰直角三角形的性质以及全等三角形的判定与性质,根据题意作辅助线构造出全等三角形是解题的关键.5.如图,在MBC中,ZC = 90°, AC = 3, BC = 7,点.是8c边上的动点,连接AD,以AO为斜边在A.的下方作等腰直角三角形AO石.(1)填空:AABC的面积等于—;(2)连接CE,求证:CE是NAC3的平分线;(3)点.在6C边上,且CO = 1,当.从点.出发运动至点3停止时,求点E相应的运动路程.王O 1 _【答案】〔I〕—:〔2〕证实见解析:〔3〕 3点【解析】【分析】〔1〕根据直角三角形的面积计算公式直接计算可得:〔2〕如下图作出辅助线,证实△AEM名ADEN 〔AAS〕,得至I] ME=NE,即可利用角平分线的判定证实:〔3〕由〔2〕可知点E在NACB的平分线上,当点D向点B运动时,点E的路径为一条直线,再根据全等三角形的性质得出CN=!〔AC + C.〕,根据CD的长度计算出CE的长度即可.【详解】解:〔1〕 ZC = 90°, AC = \ BC = 7= -ACxBC = -x3x7 = — ,故答案为:—2〔2〕连接CE,过点E作EMLAC于点M,作EN_LBC于点N,AZEMA=Z END=90°,XVZACB=90SAZMEN=90%AZMED+Z DEN=90°,•••△ADE是等腰直角三角形AZAED=90\ AE=DEA ZAEM+Z MED=90%, ZAEM=Z DEN,在△AEM 与ZkDEN 中,ZEMA=Z END=90% ZAEM=Z DEN, AE=DEAAAEM^ADEN 〔AAS〕/. ME=NE,点E 在NACB 的平分线上, 即CE 是NAC3的平分线工(3)由(2)可知,点E 在NACB 的平分线上,・•・当点D 向点B 运动时,点E 的路径为一条直线,VAAEM^ADEN,AM=DN,即 AC-CM=CN-CD在 RtZiCME 与 RtZkCNE 中,CE=CE, ME=NE,ARtACME^RtACNE (HL)ACM=CN.,.CN=;(AC + CO),又YNMCE 二NNCE=45°, ZCME=90\・,. CE= y/2CN = —(AC + CD).2当 AC=3, CD=CO=1 时,CE=](3 + 1) = 2&当 AC=3, CD=CB=7 时,5CE=r (3 + 7) = 5 虚,点E 的运动路程为:50-20 = 30,£【点睛】此题考查了全等三角形的综合证实题,涉及角平分线的判定,几何中动点问题,全等三角 形的性质与判定,解题的关键是综合运用上述知识点.6.如图1,在长方形ABCD 中,AB=CD=5 cm, BC=12 cm,点P 从点B 出发,以2cm/s 的 速度沿BC 向点C 运动,设点P 的运动时间为ts.(1) PC=—cm :(用含t 的式子表示)■I) I)(2)当t 为何值时,△ABPg^DCP?.(3)如图2,当点P从点B开始运动,此时点Q从点C出发,以vcm/s的速度沿CD向点D运动,是否存在这样的v值,使得某时刻4ABP与以P, Q, C为顶点的直角三角形全等?假设存在,请求出v的值:假设不存在,请说明理由.【答案】(1) (12-2/); (2)1 = 3;(3)存在,P = 2或忏1【解析】【分析】(1)根据P点的运动速度可得BP的长,再利用BC的长减去BP的长即可得到PC的长:(2)先根据三角形全等的条件得出当BP=CP,列方程求解即得;(3)先分两种情况:当BP=CQ, AB=PC 时,△ABPgZ\PCQ:或当BA=CQ, PB=PC 时,△ABPgaQCP,然后分别列方程计算出t的值,进而计算出v的值.【详解】解:(1)当点P以2cm/s的速度沿BC向点C运动时间为ts时3P = 2/57•・• BC = \2cin:.PC = BC-BP = (n-2i)cm故答案为:(12—27)(2) MBP = ^DCP・•. BP = CP・•・ 2/= 12-2/解得1 = 3.(3)存在,理由如下:①当BP=CQ, AB=PC 时,ZiABP名△PCQ,1. PC=AB=5.•.BP=BC-PC=12-5=7•・• BP = Item:.2t=7解得t=3.5.\CQ=BP=7,那么 3.5v=7解得y = 2.②当B4 = C.,PB = PC 时,MBP = \QCP,: BC = ncm,BP = CP = -BC = 6c7〃 2V BP = Item:.2t = 6解得/ = 3CQ = 3vcm,: AB = CQ = 5cm, 3v = 5解得U3综上所述,当u = 2或i,=,时,A48尸与以P, Q,C为顶点的直角三角形全等.【点睛】此题考查全等三角形的判定及性质和矩形的性质,解题关键是将动态情况化为某一状态情况,并以这一状态为等量关系建立方程求解.7.:在MBC中,AB = AC,ZBAC = 90° ,尸Q为过点4的一条直线,分别过B、C两点作8M_LP0,CN_L尸.,垂足分别为M、N.(1)如图①所示,当P.与BC边有交点时,求证:MN = CN — BM ;(2)如图②所示,当与6C边不相交时,请写出线段8M、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)根据条件先证AAA/i运ACN4,得到AM = CN,BM = AN,即可证得MN = CN — BM: (2)由(1)知AAMBYACNA,得到4M =CN,8M = AN,即可确定MN = BM + CN.【详解】证实:・・・BM_LPQ,CN_LP0,・•. ZAMB=ZCAN=90°,V ZBAC=90 ° ,AZCAN+ZACN=90°,ZCAN+ZBAM=90°(或NCW + NAC/V = NC4N+NMM)・•. ZBAM = ZACN,在AAMB和ACN4中,'ZAMB = 4CNA・.• ZBAM = AACN , AB = CA:.AAM“ACN4(A4S),.・.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_LPQ,CN_LP.,・•・ ZAMB=ZCAN=90°,V ZBAC=90 ° ,.\ZCAN+ZACN=90°,ZCAN+ZBAM=90°(或NCW + NAC/V = NC4N+NBAM ),:.ZBAM = ZACN,在AAMB和ACNA中,'AAMB = ZCNAZ.B\M = ZACN , AB = CA:.AAM*ACNA( 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80、CN和MN之间的关系式.8.操作发现:如图,己知"配和"DE均为等腰三角形,AB=AC, AD=AE,将这两个三角形放置在一起,使点8, D, E在同一直线上,连接CE.(1)如图1, ZABC= ZACB= ZADE= ZAED=55Q,求证:△BADgZkCAE;(2)在(1)的条件下,求N8EC的度数:拓广探索:(3)如图2,假设NC48=NEAD=120.,8D=4, CF为aBCE中8E边上的高,请直接写出讦的长度.【答案】(1)见解析:(2) 70°; (3) 2【解析】【分析】(1)根据SAS证实△BADg/kCAE即可.(2)利用全等三角形的性质解决问题即可.(3)同法可证4BAD丝ZkCAE,推出EC=BD=4,由NBEC=NBAC=12O0,推出NFCE=30°即可解决问题.(1)证实:如图1中,图1Z ABC=^ ACB = Z ADE=N AED, /. Z EAD=Z CAB,:.Z EAC=A DAB,AE=AD. AC=AB9:.△ BAD^ & CAE (SAS).(2)解:如图1中,设AC交8E于O. •「N A8C=N4C8 = 55°,/. Z 84c=180° - 110° = 70°,BAD^△ CAE,Z ABO=Z ECO,Z EOC=ZAOB,・•, Z CEO = Z 840=70°,即 N BEC= 70°.(3)解:如图2中,A图2Z C48 = N EAD=120\•. Z BAD=A CAE,:AB=AC, AD=AE.△ BAD^ 4 CAE 〔SAS〕,•. Z BAD=A ACE. 8D=EC=4,同理可证N BEC- 8AC=120°,Z F£C=60%CFLEF,Z F=90",•. Z FCE=30\1•. EF=-EC=2. 2此题属于三角形综合题,考查了全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题,属于中考常考题型.9.在等边aABC中,点.是边8C上一点.作射线AO,点3关于射线AO的对称点为点E.连接CE并延长,交射线AO于点〔1〕如图,连接AE,①AE与AC的数量关系是;②设NBA尸=a,用.表示NBCF的大小;〔2〕如图,用等式表示线段A尸,CF.所之间的数量关系,并证实.【答案】⑴①AB二AE;②NBCF=.:(2)AF-EF=CF,理由见详解.【解析】【分析】(1)①根据轴对称性,即可得到答案;②由釉对称性,得:AE二AB, NBAF=NEAF=.,由△A3C是等边三角形,得AB=AC, ZBAC=ZACB=60° ,再根据等腰三角形的性质和三角形内角和等于180°,即可求解:(2)作NFCG=60°交AD于点G,连接BF,易证AFCG是等边三角形,得GF=FC,再证△ACG会ABCF(SAS),从而得AG=BF,进而可得至lj结论.【详解】(1)①•・•点4关于射线的对称点为点E , AAB和AE关于射线AD的对称,AAB=AE.故答案是:AB=AE;②•.•点3关于射线的对称点为点E , ,AE二AB, NBAF=NEAF=.,•二△A3c是等边三角形,AAB=AC, ZBAC=ZACB=60" ,:.ZEAC=60° -2a, AE=AC,ZACE=1[180 - (60 - 2a)] = 60 +6?,A ZBCF=ZACE-ZACB=60 +a-60°=a .(2) AF-EF=CF,理由如下:作NFCG=60.交AD于点G,连接BF,•••NBAF=NBCF=a , NADB=NCDF,A ZABC=ZAFC=60c ,••.△FCG是等边三角形,AGF=FC,•二△A3c是等边三角形,ABC=AC, ZACB=60° , AZACG=ZBCF=« .在AACG和ABCF中,CA = CBZACG = ABCF , CG = CF,AACG 仝ABCF(SAS),.,.AG=BF,•・•点4关于射线AO的对称点为点E , .\AG=BF=EF,VAF-AG=GF,.\AF-EF=CE【点睛】此题主要考查等边三角形的性质和三角形全等的判定和性质定理,添加辅助线,构造全等三角形,是解题的关键.10.如图,AA8C是等边三角形,点.在边4c上〔“点D不与A,C重合〕,点石是射线5c上的一个动点〔点E不与点8,C重合〕,连接OE,以OE为边作作等边三角形hDEF,连接CF.〔1〕如图1,当.石的延长线与A3的延长线相交,且CF在直线OE的同侧时,过点D 作DG//AB, DG 交BC 于点、G ,求证:CF = EG ;〔2〕如图2,当.石反向延长线与A8的反向延长线相交,且.,尸在直线OE的同侧时,求证:CD = CE+CF;〔3〕如图3,当OE反向延长线与线段A8相交,且.,厂在直线O石的异侧时,猜测CD、CE、CP之间的等量关系,并说明理由.【答案】〔1〕证实见详解;〔2〕证实见详解:〔3〕 CF = CO-CE,理由见详解.【解析】【分析】(1)由AABC 是等边三角形,DG//AB,得NCDG=NA=60° , NACB=60.,ACDG 是等边三角形,易证AGDE仝ACDF(SAS),即可得到结论:(2)过点D作DG〃AB交BC于点G,易证A GDE仝△ CDF(SAS),即可得到结论;(3)过点D作DG〃AB交BC于点G,易证A GDE仝A CDF(SAS),即可得到结论.【详解】(1)•・• AA3C是等边三角形,DG//AB, :.ZCDG=ZA=60° , ZACB=60° , ・•. ACQG是等边三角形,.\DG=DC.是等边三角形, .,.DE=DF, ZEDF=60° , A ZCDG-ZGDF=ZEDF-ZGDF,即:ZGDE=ZCDF, 在4 GDE和八CDF中,DE = DFNGDE = NCDF ,DG = DC.,.△GDE^A CDF(SAS),:.CF = EG ;(2)过点D作DG〃AB交BC于点G,如图2,•・• AABC是等边三角形,DG//AB、:.ZCDG=ZA=60° , ZACB=60" ,••・ACDG是等边三角形,:.DG=DC.•••ADE/是等边三角形,,DE=DF, ZEDF=60c ,A ZCDG-ZCDE=ZEDF-ZCDE> 即:ZGDE=ZCDF, 在4 GDE和^ CDF中,DE = DFNGDE = ZCDF ,DG = DC.,.△GDE^ACDF(SAS),:・CF = GE,••. CD = CG = CE+GE = CE+CF(3)CF = CD + CE,理由如下:过点D作DG〃AB交BC于点G,如图3,•・・AA8C是等边三角形,DGUAB, .,.ZCDG=ZA=60° , ZACB=60" ,,ACDG是等边三角形, ADG=DC=GC.•・• ADEF是等边三角形, ,DE=DF, ZEDF=60° ,A ZCDG+ZCDE=ZEDF+ZCDE,即:NGDE=NCDF, 在A GDE和4 CDF中,DE = DFNGDE = ZCDF , DG = DCAAGDE^ACDF(SAS),,CF = G£=GC+CE=CD+CE.【点睛】此题主要考查等边三角形的性质和三角形全等的判定和性质定理,添加辅助线,构造全等三角形,是解题的关键.。
初中数学《全等三角形》基本模型训练含解析

全等三角形基本模型专项训练一、单选题1如图,在Rt△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,点D,E分别在边BC及其延长线上,BD2+CE2=DE2,F为△ABC外一点,且FB⊥BC,FA⊥AE,则结论:①FA=AE;②∠DAE=45°;③S△ADE=14AD⋅EF;④CE2+BE2=2AE2,其中正确的是()A.①②③④B.①②④C.①③④D.①②【答案】A【分析】根据全等三角形的性质,证明△ABF和△ACE全等,即可得到FA=AE;连接DF如图见解析,证明△ADE和△ADF全等,即可得到∠DAE=45°;延长AD交EF于H如图见解析,利用等腰直角△AFE三线合一的性质,∠FAE=90°,∠DAE=45°∠DAE=45°,可知AH⊥EF,S△ADE=12AD⋅EH,HE=HF=12EF,即可判断③;在Rt△EBF和Rt△EAF中,利用勾股定理以及等式的性质,即可判断④.【详解】解:∵AB=AC,∠BAC=90°∴∠ABC=∠ACB=45°∴∠ACE=180°-∠ACB=135°∵FB⊥BC∴∠FBE=90°∴∠ABF=∠ABC+∠FBE=135°∴∠ABF=∠ACE∵FA⊥AE∴∠FAE=90°=∠BAC∴∠FAE-∠FAC=∠BAC-∠FAC即∠CAE=∠BAF在△ABF和△ACE中,∠ACE=∠ABF AC=AB∠CAE=∠BAF∴△ACE≌△ABF ASA∴FA=EA,故①正确;连接DF,如图:∵△ACE≌△ABF∴BF=CE在Rt△BDF中,BD2+BF2=DF2∴BD2+CE2=DF2∵BD2+CE2=DE2∴DE=DF∵AE=AF,AD=AD∴△ADE≌△ADF SSS∴∠DAE=∠DAF∴∠DAE=12∠EAF=45°,故②正确;延长AD交EF于H,如图:∵AE=AF,∠EAD=∠FAD∴AH⊥EF,HE=HF=12EF∴S△ADE=12AD⋅EH=12AD⋅12EF=14AD⋅EF,故③正确;在Rt△EBF中,BE2+BF2=EF2∵CE=BF∴BE2+CE2=EF2∵AE=AF,∠FAE=90°∴EF2=AE2+AF2=2AE2∴BE2+CE2=2AE2,故④正确,综上所述,正确的有①②③④,故选:A.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质、勾股定理、等腰直角三角形性质等知识,解题的关键是灵活运用所学知识.2如图所示,△ABC中,AC=BC,M、N分别为BC、AC上动点,且BM=CN,连AM、CN,当AM +BN最小时,CMCN=( ).A.2B.32C.54D.1【答案】D 【分析】过B 点在BC 下方作BH ∥AC ,且BH =AC ,链接BH ,AH ,先证明△BCN ≌△HBM ,即有BN =HM ,则AM +BN =AM +MH ,当A 、M 、H 三点共线时,AM +MH 值最小,再证明△ACM ≌△HBM ,问题随之得解.【详解】如图,过B 点在BC 下方作BH ∥AC ,且BH =AC ,链接BH ,AH ,∵BH ∥AC ,∴∠C =∠CBH ,∵BH =AC ,BM =CN ,∴△BCN ≌△HBM ,∴BN =HM ,∴AM +BN =AM +MH ,当A 、M 、H 三点共线时,AM +MH 值最小,如图,此时∵BH ∥AC ,∴∠C =∠CBH ,∠CAM =∠BHM ,∵AC =BC ,∴△ACM ≌△HBM ,∴CM =BM ,∵BM =CN ,∴CM CN=CM BM =1,故选:D .【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,作出辅助线,构造全等三角形是解答本题的关键.3如图,正五边形ABCDE 中,点F 是边CD 的中点,AF ,BC 的延长线交于点N ,点P 是AN 上一个动点,点M 是BN 上一个动点,当PB +PM 的值最小时,∠BPN =()A.72°B.90°C.108°D.120°【答案】C【分析】本题考查了正多边形的定义,全等三角形的判定与性质等知识.连接BF ,EF ,PE ,EM ,根据全等三角形的判定与性质可得EP =BP ,则当E 、P 、M 三点共线,且EM ⊥BC 时,PB +PM 的值最小,过点E 作EH ⊥BC 于H ,交AF 于P ,分别求出∠BAP 和∠ABP 的度数,然后利用三角形外角的性质求解即可.【详解】解:连接BF ,EF ,PE ,EM ,∵正五边形ABCDE ,∴AE =AB =BC =ED ,∠BAE =∠AED =∠BCD =∠EDC =5-2 ×180°5=108°,∵点F 是边CD 的中点,∴CF =DF ,∴△BCF ≌△EDF SAS ,∴BF =EF ,又AE =AB ,AF =AF ,∴△AEF ≌△ABF SSS ,∴∠EAF =∠BAF =12∠BAE =54°,∴△AEP ≌△ABP SAS∴EP =BP ,∴PB +PM =EP +PM ≥EM ,∴当E 、P 、M 三点共线,且EM ⊥BC 时,PB +PM 的值最小,过点E 作EH ⊥BC 于H ,交AF 于P ,同理可求∠ABP =∠AEP =12∠AED =54°,∴∠BP N =∠BAP +∠ABP =108°,即当PB +PM 的值最小时,∠BPN =108°.故选:C .4如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,以该三角形的三条边为边向外作正方形ABEF ,正方形BCGH 和正方形ACMN ,给出下列结论:①AB =MG ;②S △ABC =S △AFN ;③过点B 作BI ⊥EH 于点I ,延长B 交AC 于点J ,则AJ =CJ .④若AB =1,则EH 2+FN 2=5.其中正确的结论个数是()A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】D 【分析】本题考查勾股定理,全等三角形的性质和判定,解题的关键是正确作出辅助线.首先根据题意证明出△ACB ≌△MCG SAS ,进而得到AB =MG ,即可判断①;过点F 作FO ⊥NA 交NA 延长线于点O ,证明出△AFO ≌△ABC AAS ,得到OF =BC ,然后利用三角形面积公式即可得到S △ABC =S △AFN ,即可判断②;过点A 作AP ⊥BJ 交BJ 的延长线于点P ,过点C 作CQ ⊥BJ ,证明出△ABP ≌△BEI AAS ,得到AP =BI ,同理得到CQ =BI ,得到CQ =AP ,然后证明出△AJP ≌△CJQ AAS ,得到AJ =CJ ,即可判断③;根据全等三角形的性质得到EH =2BJ ,然后利用勾股定理证明出EH 2=AC 2+4BC 2,同理得到NF 2=4AC 2+BC 2,然后得到EH 2+NF 2=5AB 2=5,即可判断④.【详解】∵在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,以该三角形的三条边为边向外作正方形ABEF ,正方形BCGH 和正方形ACMN ,∴AC =MC ,BC =GC ,∠MCA =∠GCB =90°∵∠ACB =90°∴∠MCG =∠ACB =90°∴△ACB ≌△MCG SAS∴AB =MG ,故①正确;如图所示,过点F 作FO ⊥NA 交NA 延长线于点O ,∵∠FAO +∠BAO =∠CAB +∠BAO =90°∴∠FAO =∠CAB又∵∠O =∠ACB =90°,AF =AB∴△AFO ≌△ABC AAS∴OF =BC∵AN =AC∵S △ANB =12AN ⋅OF ,S △ACB =12AC ⋅BC ∴S △ABC =S △AFN ,故②正确;如图所示,过点A 作AP ⊥BJ 交BJ 的延长线于点P ,过点C 作CQ ⊥BJ∵∠ABP +∠BEI =90°,∠EBI +∠BEI =90°∴∠ABP =∠BEI又∵∠P =∠BIE =90°,AB =BE∴△ABP ≌△BEI AAS∴AP =BI同理可证,△BCQ ≌△HBI AAS ∴CQ =BI∴CQ =AP∵∠P=∠CQJ=90°,∠AJP=∠CJQ∴△AJP≌△CJQ AAS∴AJ=CJ,故③正确;∵△ABP≌△BEI AAS∴BP=EI∵△BCQ≌△HBI AAS∴BQ=HI∵△AJP≌△CJQ AAS∴PJ=QJ∵EH=EI+HI=PB+BQ=PJ+QJ+BQ+BQ=2BJ ∵AJ=CJ∴BJ2=CJ2+BC2=14AC2+BC2∴EH2=2BJ2=4BJ2=414AC2+BC2=AC2+4BC2同理可证,NF2=4AC2+BC2∴EH2+NF2=AC2+4BC2+4AC2+BC2=5AC2+BC2=5AB2=5×12=5,故④正确.综上所述,正确的结论个数是4.故选:D.5如图,在Rt△AEB和Rt△AFC中,BE与AC相交于点M,与CF相交于点D,AB与CF相交于点N,∠E=∠F=90 °,∠EAC=∠FAB,AE=AF.给出下列结论:①∠B=∠C;②CD=DN;③BE= CF;④△ACN≅△ABM.其中正确的结论是()A.①③④B.①②③④C.①②③D.①②④【答案】A【分析】本题考查了两个全等三角形的判定及性质,根据已知条件判定两个三角形全等,可得到对应边及对应角相等,据此可判断①③,再结合条件证明两个三角形全等,可得到④,即可求得结果,灵活运用两个全等三角形的条件及性质是解题的关键.【详解】解:∵∠EAC=∠FAB,∴∠EAB=∠FAC,在△EAB 和△FAC 中,∠E =∠F =90 °AE =AF ∠EAB =∠FAC,∴△EAB ≌△FAC ASA ,∴∠B =∠C ,BE =CF ,AB =AC ,∴①③都正确,在△ACN 和△ABM 中,∠B =∠CAB =AC ∠CAN =∠BAM,∴△ACN ≌△ABM ASA ,故④正确,根据已知条件无法证明②是否正确,故①③④正确,故选:A .二、填空题6如图,在△ABC 中,AH 是高,AE ⎳BC ,AB =AE ,在AB 边上取点D ,连接DE ,DE =AC ,若S △ABC =5S △ADE ,BH =1,则BC =.【答案】2.5【分析】过点E 作EF ⊥AB ,交BA 的延长线于点F ,先分别证明△ABH ≌△EAF ,Rt △ACH ≌Rt △EDF ,由此可得S △ABH =S △EAF ,S △ACH =S △EDF =S △EAF +S △ADE ,再结合S △ABC =S △ABH +S △ACH =5S △ADE 可得S △ACH S △ABH =32,由此可得CH BH=32,进而即可求得答案.【详解】解:如图,过点E 作EF ⊥AB ,交BA 的延长线于点F ,∵EF ⊥AB ,AH ⊥BC ,∴∠EFA =∠AHB =∠AHC =90°,∵AE⎳BC ,∴∠EAF =∠B ,在△ABH 与△EAF 中,∠AHB =∠EFA∠B =∠EAFAB =EA∴△ABH ≌△EAF (AAS ),∴AH =EF ,S △ABH =S △EAF ,在Rt△ACH与Rt△EDF中,AH=EF AC=DE∴Rt△ACH≌Rt△EDF(HL),∴S△ACH=S△EDF=S△EAF+S△ADE,∵S△ABC=S△ABH+S△ACH=5S△ADE,∴S△ABH+S△EAF+S△ADE=5S△ADE,∴2S△ABH+S△ADE=5S△ADE,解得:S△ABH=2S△ADE,∴S△ACH=5S△ADE-S△ABH=3S△ADE,∴S△ACHS△ABH=3S△ADE2S△ADE=32,∴12CH⋅AH12BH⋅AH=32,即CHBH=32,又∵BH=1,∴CH=1.5,∴BC=BH+CH=2.5,故答案为:2.5.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质以及三角形的面积公式,作出正确的辅助线并能灵活运用全等三角形的判定与性质是解决本题的关键.7如图,在△ADE和△ABC中,∠E=∠C,DE=BC,EA=CA,过A作AF⊥DE,垂足为F,DE交CB的延长线于点G,连接AG.四边形DGBA的面积为12,AF=4,则FG的长是.【答案】3【分析】过点A作AH⊥BC于H,证△ABC≌△AED,得AF=AH,再证Rt△AFG≌Rt△AHG,同理Rt△ADF≌Rt△ABH,得S四边形DGBA=6,进而得到FG的长.【详解】解:过点A作AH⊥BC于H,如图所示:在△ABC 和△ADE 中,BC =DE∠C =∠E CA =EA,∴△ABC ≌△AED SAS∴AD =AB ,S △ABC =S △AED ,又∵AF ⊥DE ,∴12×DE ×AF =12×BC ×AH ,∴AF =AH ,∵AF ⊥DE ,AH ⊥BC ,∴∠AFG =∠AHG =90°,在Rt △AFG 和Rt △AHG 中,AG =AG AF =AH ,∴Rt △AFG ≌Rt △AHG HL ,同理:Rt △ADF ≌Rt △ABH HL ,∴S 四边形DGBA =S 四边形AFGH =12,∵Rt △AFG ≌Rt △AHG ,∴S Rt △AFG =6,∵AF =4,∴12×FG ×4=6,解得:FG =3;故答案为:3.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质以及三角形面积等知识,解决问题的关键是作辅助线构造全等三角形,解题时注意:全等三角形的面积相等.8如图,动点C 与线段AB 构成△ABC ,其边长满足AB =9,CA=2a +2,CB =2a -3.点D 在∠ACB 的平分线上,且∠ADC =90°,则a 的取值范围是,△ABD 的面积的最大值为.【答案】a >52454【分析】在△ABC 中,由三角形三边关系“在一个三角形中,任意两边之和大于第三边,任意两边之差小于第三边”可知AC +BC >AB ,代入数值即可确定a 的取值范围;延长AD 、CB交于点E ,首先利用“ASA ”证明△ACD ≌△ECD ,由全等三角形的性质可得AC =EC =2a +2,AD =ED ,进而可求得BE =5,结合三角形中线的性质易知S △ABD :S △ABE =1:2,确定△ABE 面积的最大值,即可获得答案.【详解】解:∵在△ABC 中,AC +BC >AB ,∴2a +2+2a -3>9,解得a >52;如下图,延长AD 、CB 交于点E ,∵CD 为∠ACB 的平分线,∴∠ACD =∠ECD ,在△ACD 和△ECD 中,∠ACD =∠ECDCD =CD ∠ADC =∠EDC =90°,∴△ACD ≌△ECD (ASA ),∴AC =EC =2a +2,AD =ED ,∵CB =2a -3,∴BE =2a +2-(2a -3)=5,∵AD =ED ,∴S △ABD :S △ABE =1:2,当BE ⊥AB 时,△ABE 的面积取最大值,即S △ABE max =12×9×5=452,∴S △ABD max =454.故答案为:a >52,454.【点睛】本题主要考查了三角形三边关系、解一元一次不等式、角平分线、全等三角形的判定与性质、三角形中线的性质等知识,熟练掌握相关知识,正确作出辅助线是解题关键.9如图,AB =AC ,AD=AE ,∠BAC =∠DAE =40°,BD 与CE 交于点F ,连接AF ,则∠AFB 的度数为.【答案】70°/70度【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,三角形内角和定理,构造全等三角形是解答本题的关键.过点A作AM⊥BD于点M,AN⊥CE于点N,根据手拉手模型证明△BAD≌△CAE,得到∠ADM=∠AEN,然后证明△AMD≌△ANE,得到∠DAM=∠EAN,AM=AN,进一步推得∠MAN=∠DAE= 40°,再证明△AMF≌△ANF,可得∠FAM=20°,最后根据三角形内角和定理即得答案.【详解】过点A作AM⊥BD于点M,AN⊥CE于点N,∵∠BAC=∠DAE=40°,∴∠BAD=∠CAE,∵AB=AC,AD=AE,∴△BAD≌△CAE SAS,∴∠ADM=∠AEN,∵∠AMD=∠ANE=90°,AD=AE,∴△AMD≌△ANE AAS,∴∠DAM=∠EAN,AM=AN,∴∠DAM+∠DAN=∠EAN+∠DAN,即∠MAN=∠DAE=40°,∵∠AMF=∠ANF=90°,AM=AN,AF=AF,∴△AMF≌△ANF HL,∴∠FAM=∠FAN=1∠MAN=20°,2∴∠AFB=180°-90°-∠FAM=70°.故答案为:70°.10如图所示,已知△ABC,∠BAC=90°,AB=AC,点D和点E分别是AB和AC边上的动点,满足AD=CE,连接DE,点F是DE的中点,则CDAF的最大值为.【答案】5+1/1+5【分析】作EM⊥ED,且EM=ED,连DM,MC,取ME中点N,连ND、NC、NF,可根据“SAS”证明△ADE≌△CEM,可得∠ECM=90°,再设AF=1,并表示DE,EM,及CN,然后根据勾股定理求出DN,最后根据三角形的三边关系ND+NC≥DC,求出CD最大值,可得答案.【详解】解:过E作EM⊥ED,且EM=ED,连DM,MC.取ME中点N,连ND、NC、NF.∵∠ADE+∠AED=90°,∠AED+∠MEC=90°,∴∠ADE=∠MEC.∵AD=CE,DE=EM,∴△ADE≌△CEM,∴∠ECM=∠DAE=90°.设AF=1,∵F为DE中点,∴DE=2AF=2,∴EM=2.∵N为EM中点,∴CN=EN=1.∴DN=DE2+EN2= 5.∵ND+NC≥DC,∴CD最大值5+1,=5+1.∴CDAF故答案为:5+1.【点睛】本题主要考查了全等三角形的性质和判定,勾股定理,根据三角形的三边关系求最大值,作出辅助线是解题的关键.三、解答题11数学兴趣小组在活动时,老师提出了这样,一个问题:如图1:在△ABC中,AB=3,AC=5,D是BC的中点,求BC边上的中线AD的取值范围.【问题初探】:第一小组经过合作交流,得到如下解决方法:如图2延长AD至E.使得DE=AD,连接BE.利用三角形全等将线段AC转移到线段BE,这样就把线段AB,AC,2AD集中到△ABE中.利用三角形三边的关系即可得到中线AD的取值范围,第二小组经过合作交流,得到另一种解决方法:如图3过点B作AC的平行线交AD的延长线于点F,利用三角形全等将线段AC转移到BF,同样就把线段AB,AC,2AD集中到△ABF中,利用三角形三边的关系即可得到中线AD的取值范围.(1)请你选择一个小组的解题思路.写出证明过程【方法感悟】当条件中出现“中点”“中线”等条件时,可考虑将中线延长一倍或者作一条边的平行线.构造出“平行八字型”全等三角形;这样就把分散的已知条件和所证的结论集中到一个三角形中,顺利解决问题【类比分析】(2)如图4:在△ABC中,∠B=90°,AB=6,AD是△ABC的中线,CE⊥BC,CE=10且∠ADE=90°.求AE的长度.【思维拓展】(3)如图5:在△ABC中,AF⊥BC于点F在AB右侧作AD⊥AB,且AD=AB,在AC的左侧作AE⊥AC,且AE=AC,连接DE,延长AF交DE于点O,证明O为DE中点.【答案】(1)见解析(2)16(3)见解析【分析】(1)选择第一个小组的解题思路:延长AD到点E,使DE=AD,证明△ADC≌△EDB(SAS),得到BE=AC=10,再根据在△ABE中,5-3<AE<5+3,即2<2AD<8,求解即可;选择第二个小组的解题思路:过点B作AC的平行线交AD的延长线于点F,先证明△BDF≌△CDA (AAS),得到DF=AD,BF=AC=5,则2AD=AF,再根据在△ABF中,5-3<AF<5+3,即2<2AD<8,求解即可;(2)延长AD到点F,使DF=AD,连接CF,先证明△ABD≌△FCD SAS,得到∠FCD=∠ABD=90°,CF=AB=6,再证明E、C、F三点共线,得到EF=EC+CF=10+6=16,然后证明△ADE≌△FDE SAS,得到AE=EF=16解决问题;(3)过点E作EM∥AD交AD延长线于M,先证明△AEM≌△CAB AAS,得到EM=AB,再证明△AOD≌△MOE AAS,得到OD=OE,即可得出结论.【详解】解:(1)选择第一个小组的解题思路:如图2,延长AD到点E,使DE=AD,∵D是BC的中点,∴BD=CD,∵∠ADC=∠EDB,∴△ADC≌△EDB(SAS),∴BE=AC=10,△ABE中,5-3<AE<5+3,∴2<2AD<8,∴1<AD<4;选择第二个小组的解题思路:如图3,过点B作AC的平行线交AD的延长线于点F,∵D是BC的中点,∴BD=CD,∵BF∥AC,∴∠FBD=∠C,∠F=∠CAD,∴△BDF≌△CDA(AAS),∴DF=AD,BF=AC=5,∴2AD=AF,在△ABF中,5-3<AF<5+3,∴2<2AD<8,(2)延长AD到点F,使DF=AD,连接CF,如图4,∵D是BC的中点,∴BD=CD,∵∠ADB=∠FDC,DF=AD,∴△ABD≌△FCD SAS,∴∠FCD=∠ABD=90°,CF=AB=6,∵CE⊥BC,∴∠BCD=90°,∴∠FCD+∠ECD=180°,∴E、C、F三点共线,∴EF=EC+CF=10+6=16,∵∠ADE=90°,∴∠FDE=∠ADE=90°,∵DE=DE,AD=DF,∴△ADE≌△FDE SAS,∴AE=EF=16;(3)证明:过点E作EM∥AD交AD延长线于M,如图4,∵AD⊥AB,AE⊥AC,∴∠3+∠2+∠CAD=∠3+∠2+∠BAE=90°,∴∠CAD=∠BAE,又∵AF⊥BC,∴∠3+∠2+∠CAD=∠3+∠BAE+∠B=90°,∴∠2=∠B,∵EM∥AD,∴∠2=∠M,∴∠B=∠M,∵AE⊥AC,AF⊥BC,∴∠3+∠CAM=∠C+∠CAM=90°,∴∠3=∠C,∵AE=AC,∴△AEM≌△CAB AAS,∵AB =AD ,∴EM =AD ,∵∠2=∠M ,∠AOD =∠EOM ,∴△AOD ≌△MOE AAS ,∴OD =OE ,∴O 为DE 中点.【点睛】本题考查三角形三边的关系,全等三角形的判定与性质,余角的性质,平行线的性质,熟练掌握倍长中线,构造出“平行八字型”全等三角形是解题的关键.12已知,在等腰直角三角形ABC 中,AB =AC ,∠BAC =90°,∠ABC =∠ACB =45°,点D 是线段BC 上一点,点D 不与点B ,点C 重合,连接AD ,以AD 为一边作△ADE ,AD =AE ,∠DAE =90°,且点E 与点D 在直线AC 两侧,DE 与AC 交于点H ,连接CE .(1)如图1,求证:△ABD ≌△ACE .(2)如图2,在CE 的延长线上取一点F ,当∠AEF =∠AFE 时,求证:CD =CF .(3)过点A 作直线CE 的垂线,垂足为G ,当CD =6EG 时,直接写出△CDH 与△CEH 的面积比.【答案】(1)见详解(2)见详解(3)32或34【分析】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,涉及SAS 、AAS 以及HL 等判定方法,(1)利用“SAS ”证明△ABD ≌△ACE 即可作答;(2)结合(1)的结论,再利用“AAS ”证明△ACD ≌△ACF 即可作答;(3)分类讨论,第一种情况:点G 在点E 的下方,过点A 作AO ⊥BC 于点O ,点H 作HM ⊥BC 于点M ,点H 作HN ⊥CG 于点N ,先证明△AOC ≌△AGC ,即有AO =AG ,CO =CG ,同理可证明:MH =NH ,再证明Rt △AOD ≌Rt △AGE HL ,可得OD =GE ,问题即可作答;第二种情况:点G 在点E 的上方,过点A 作AO ⊥BC 于点O ,点H 作HM ⊥BC 于点M ,点H 作HN ⊥CG 于点N ,按照第一种情况作答即可.【详解】(1)∵∠DAE =90°,∠BAC =90°,∴∠DAE -∠DAH =∠BAC -∠DAH ,∴∠CAE =∠BAD ,又∵AB =AC ,AD =AE ,∴△ABD ≌△ACE SAS ;(2)∵△ABD ≌△ACE SAS ,∴∠ADB =∠AEC ,∠ABD =∠ACE =45°,∴180°-∠ADB =180°-∠AEC ,∠ACB =∠ACE =45°,∴∠ADC =∠AEF ,∵∠AEF =∠AFE ,∴∠ADC =∠AFE ,在△ACD 和△ACF 中,∴∠ACD =∠ACF∠ADC =∠AFC AC =AC,∴△ACD ≌△ACF AAS ,∴CD =CF ;(3)分类讨论:第一种情况:点G 在点E 的下方,过点A 作AO ⊥BC 于点O ,点H 作HM ⊥BC 于点M ,点H 作HN ⊥CG 于点N ,如图,∵AO ⊥BC ,AG ⊥CE∴∠AOC =∠AGC =90°,又∵∠ACB =∠ACE =45°,AC =AC ,∴△AOC ≌△AGC ,∴AO =AG ,CO =CG ,同理可证明:MH =NH ,又∵AD =AE ,∴Rt △AOD ≌Rt △AGE HL ,∴OD =GE ,∵CD =6EG ,∴CO =CD -OD =5EG ,∴CG =CO =5EG ,∴CE =CG -EG =4EG ,∵S △CHD =12×CD ×MH ,S△CHE =12×CE ×NH ,MH =NH ,∴S △CHD S △CHE =12×CD ×MH 12×CE ×NH =CD ×MH CE ×NH ,∵CD =6EG ,CE =4EG ,MH =NH ,∴S △CHD S △CHE =CD ×MH CE ×NH=32;第二种情况:点G 在点E 的上方,过点A 作AO ⊥BC 于点O ,点H 作HM ⊥BC 于点M ,点H 作HN ⊥CG 于点N ,如图,同理可得:OD =GE ,OC =CG ,MH =NH ,∵CD =6EG ,∴CO =CD +OD =7EG ,∴CG =CO =7EG ,∴CE =CG +EG =8EG ,∴S △CHD S △CHE =CD ×MH CE ×NH=34;综上:△CDH 与△CEH 的面积比为32或者34.13如图,在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,△ABC 的边BC 在x 轴上,A 、C 两点的坐标分别为A (0,m ),C (n ,0),B (-5,0),且m ,n 满足方程组m +2n =103m -n =9 ,点P 从点B 出发,以每秒2个单位长度的速度沿射线BO 匀速运动,设点P 运动时间为t 秒.(1)求A 、C 两点的坐标;(2)连接P A ,用含t 的代数式表示△AOP 的面积,并直接写出t 的取值范围;(3)当点P 在线段BO 上运动时,在y 轴上是否存在点Q ,使△POQ 与△AOC 全等?若存在,请求出t 的值并直接写出Q 点标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)A (0,4),C (3,0);(2)0≤t <52,S △AOP =10-4t ;t >52,S △AOP =4t -10.(3)存在,Q (0,3)或(0,-3)或Q (0,4)或(0,-4).【分析】本题考查了全等三角形的性质和判定,二元一次方程组的解法,坐标与图形性质等知识点的综合运用,关键是利用分类讨论求出符合条件的所有情况.(1)解二元一次方程组求出m ,n 的值即可;(2)分为两种情况:当0≤t <52时,P 在线段OB 上,②当t >52时,P 在射线OC 上,求出OP 和OA ,根据三角形的面积公式求出即可;(3)分为四种情况:①当BP =1,OQ =3时,②当BP =2,OQ =4时,③④利用图形的对称性直接写出其余的点的坐标即可.【详解】(1)解方程组m +2n =103m -n =9 得m =4n =3 ,∴ A 的坐标是0,4 ,C 的坐标是3,0 ;(2)由已知,BP =2t ,OB =5.①0≤t <52,P 在线段OB 上.OP =OB -BP =5-2tS △AOP =12×OP ×OA 2=12×(5-2t )×4=10-4t .②t >52,P 在射线OC 上,OP =BP -OP =2t -5S △AOP =12×OA ×OP =12×4×(2t -5)=4t -10(3)在y 轴上存在点Q ,使△AOC 与△POQ 全等.①△POQ ≌△AOC 时,OQ =OC =3.OP =OA =4.t =5-42=12,Q (0,3)或Q (0,-3)②△POQ ≌△COA 时,OQ =OA =4,OP =OC =3.t =5-32=1 Q (0,4)或(0,-4)t =12,Q (0,3)或(0,-3);t =1,Q (0,4)或(0,-4);综上所述,t =12,Q (0,3)或(0,-3);t =1,Q (0,4)或(0,-4).14某校课后延时兴趣小组尝试用尺规来“作一条线段的三等分点”,请认真阅读下面的操作过程并完成相应的学习任务.如图1,①分别以点A ,B 为圆心,大于12AB 的长为半径在AB 两侧画弧,四段弧分别交于点C ,点D ;②连接AC ,BC ,AD ,作射线BD ;③以D 为圆心,BD 的长为半径画弧,交射线BD 于点E ;④连接CE ,交于AB 点F .点F 即为AB 的一个三等分点(即AF =13AB ).学习任务:(1)填空:四边形ADBC的形状是,你的依据是;(2)证明:AF=13AB;(3)如图2,若CE交AD于点H,∠CAD=60°,AC=6,将CH绕着点C旋转,当点H的对应点H 落在直线FD上时,求DH 的长.【答案】(1)菱形;四条边相等的四边形为菱形(2)见解析(3)DH′的长为33+32或33-32【分析】本题考查了菱形的判定与性质、相似三角形的判定与性质、等边三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、勾股定理,善于利用特殊叫以及直角三角形中的关系是解题的关键.(1)根据菱形的性质判定即可.(2)证明△AFC∽△BFE,得出AFFB =ACBE,再根据线段关系即可求出.(3)利用菱形及已知条件推出相关信息,证明△ACD为等边三角形,再根据AAS证明△AHC≌△DHE,求得CH ;然后证明△AKF∽△BDF,根据相似三角形的性质得出AK、CK;最后用勾股定理解三角形即可.CH绕着点C旋转,点H的对应点H 需要分情况讨论.【详解】(1)解:由图的作法可知:AC=AD=BC=BD,∴四边形ADBC的形状是菱形,依据是:四条边相等的四边形为菱形.故答案为:菱形;四条边相等的四边形为菱形;(2)证明:∵四边形ADBC的形状是菱形,∴AC∥BE,∴△AFC∽△BFE,∴AF FB =ACBE.∵AC=BD,BD=DE,∴BE=2AC,∴AF FB =12,∴FB=2AF,∴AB=3AF.∴AF=13AB.(3)解:①当点H 在线段FD上时,连接CD,如图,∵AC=AD,∠CAD=60°,∴△ACD为等边三角形,∴CD=AD=6,∠ADC=60°.∵AC∥BE∴∠ACF =∠DEC .在△AHC 和△DHE 中,∠AHC =∠DHE∠ACE =∠DEC AC =DE,∴△AHC ≌△DHE AAS ,∴AH =HD =3,∵△ACD 为等边三角形,∴CH ⊥AD ,∠ACH =∠DCH =30°,∴CH =33.∴CH =CH =33.设FD 与AC 交于点K ,∵AC ∥BE ,∴△AKF ∽△BDF ,∴AK BD =AF FB=12.同理:CK ED =AF FB=12,∴AK BD =CK ED.∵BD =ED ,∴AK =CK =3,∴HK ⊥AC ,∠CDK =12∠ADC =30°.∴H K =CH 2-CK 2=32,DK =33.∴DH =DK -H K =33-32.②当点H 在射线FD 上时,连接CD ,如图,由①知CH =CH =33,HK ⊥AC ,AK =KC =3,∴DK =AD 2-AK 2=33,∴H K =CH 2-CK 2=32.∴DH =H K +DK =33+32.综上,DH 的长为33+32或33-32.15(1)某学习小组在探究三角形全等时,发现了下面这种典型的基本图形.如图1,已知:在△ABC 中,∠BAC =90°,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 .证明:DE =BD +CE .(2)组员小刘想,如果三个角不是直角,那结论是否会成立呢?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l 上,并且有∠BDA =∠AEC =∠BAC =α,其中α为任意锐角或钝角.请问结论DE =BD +CE 是否成立?如成立,请你给出证明;若不成立,请说明理由.(3)数学老师赞赏了他们的探索精神,并鼓励他们运用这个知识来解决问题:如图3,过△ABC 的边AB 、AC 向外作正方形ABDE 和正方形ACFG ,AH 是BC 边上的高,延长HA 交EG 于点I ,求证:I 是EG 的中点.【答案】(1)见解析;(2)DE =BD +CE ,见解析;(3)见解析【分析】本题主要考查全等三角形的判定和性质,由条件证明三角形全等得到BD =AE 、CE =AD 是解题的关键.(1)由条件可证明△ABD ≌△CAE ,可得DA =CE ,AE =BD ,可得DE =BD +CE ;(2)由条件可知∠BAD +∠CAE =180°-α,且∠DBA +∠BAD =180°-α,可得∠DBA =∠CAE ,结合条件可证明△ABD ≌△CAE ,可得出结论;(3)由条件可知EM =AH =GN ,可得EM =GN ,结合条件可证明△EMI ≌△GNI ,可得出结论I 是EG 的中点.【详解】解:(1)如图1,∵BD ⊥直线l ,CE ⊥直线l ,∴∠BDA =∠CEA =90°,∵∠BAC =90°,∴∠BAD +∠CAE =90°,∵∠BAD +∠ABD =90°,∴∠CAE =∠ABD ,在△ABD 和△CAE 中,∠ABD =∠CAE∠BDA =∠CEA AB =AC,∴△ABD ≌△CAE AAS ,∴AE =BD ,AD =CE ,∴DE =AE +AD =BD +CE ;(2)成立,理由如下:如图,证明如下:∵∠BDA =∠BAC =α,∴∠DBA +∠BAD =∠BAD +∠CAE =180°-α,∴∠DBA =∠CAE ,在△ABD 和△CAE 中.∠BDA =∠AEC∠DBA =∠CAE AB =AC.∴△ABD ≌△CAE AAS∴AE =BD ,AD =CE ,∴DE =AE +AD =BD +CE ;(3)如图3,过E 作EM ⊥HI 于M ,GN ⊥HI 的延长线于N .∴∠EMI =∠EMA =∠GNA =90°,∠BAE =90°,∴∠EAM +BAH =90°,∵AH 是BC 边上的高,∴∠AHB =90°,∴∠BAH +∠ABH =90°,∴∠ABH =EAM ,∵AE =AB ,∴△ABH ≌△EAM ,∴EM =AH ,同理△ACH ≌△GAN ,∴AH =GN ,∴EM =GN ,在△EMI 和△GNI 中,∠EIM =∠GIN∠EMI =∠GNI EM =GN,∴△EMI ≌△GNI AAS ,∴EI =GI ,∴I 是EG 的中点.16如图,在△ABC 中,BC =5,高AD 、BE 相交于点O ,BD =2,且AE =BE.(1)请说明△AOE ≌△BCE 的理由;(2)动点P 从点O 出发,沿线段OA 以每秒1个单位长度的速度向终点A 运动,动点Q 从点B 出发沿射线BC 以每秒4个单位长度的速度运动,P 、Q 两点同时出发,当点P 到达A 点时,P 、Q 两点同时停止运动.设点P 的运动时间为t 秒,求当t 为何值时,△AOQ 的面积为3.(3)在(2)的条件下,点F 是直线AC 上的一点且CF =BO .当t 为何值时,以点B 、O 、P 为顶点的三角形与以点F 、C 、Q 为顶点的三角形全等?(请直接写出符合条件的t 值).【答案】(1)见解析(2)当t 为15或45时,△AOQ 的面积为3(3)t =1或53s 时,△BOP 与△FCQ 全等【分析】本题考查三角形综合题、全等三角形的判定和性质、三角形的面积等知识,(1)首先推导出∠EAO =∠EBC ,通过ASA 即可证明△AOE ≌△BCE ;(2)分两种情形讨论求解即可①当点Q 在线段BD 上时,QD =2-4t ,②当点Q 在射线DC 上时,DQ =4t -2时;依据三角形面积计算公式解答即可;(3)分两种情形求解即可①如图2中,当OP =CQ 时,BOP ≌△FCQ .②如图3中,当OP =CQ 时,△BOP ≌△FCQ .【详解】(1)如图1中,∵AD 是高,∴∠ADC =90°,∵BE 是高,∴∠AEB =∠BEC =90°,∴∠EAO +∠ACD =90°,∠EBC +∠ECB =90°,∴∠EAO =∠EBC ,在△AOE 和△BCE 中,∠EAO =∠EBCAE =BE ∠AEO=∠BEC,∴△AOE ≌△BCE ASA ,(2)解:由(1)知△AOE ≌△BCE ,∴OA =BC =5,∵BD =2,∴CD =3,由题意OP =t ,BQ =4t ,①当点Q 在线段BD 上时,QD =2-4t ,∴S △AOQ =12OA ⋅QD =12×5×2-4t =3,解得:t =15;②当点Q 在BD 延长线上时,DQ =4t -2,∴S △AOQ =12OA ⋅DQ =12×5×4t -2 =3,解得:t =45,综上,当t 为15或45时,△AOQ 的面积为3;(3)存在.①如图2中,当OP =CQ 时,∵OB =CF ,∠POB =∠FCQ ,∴△BOP ≌△FCQ .∴CQ =OP ,∴5-4t =t ,解得t =1,②如图3中,当OP =CQ 时,∵OB =CF ,∠POB =∠FCQ ,∴△BOP ≌△FCQ .∴CQ =OP ,∴4t -5=t ,解得t =53.综上所述,t =1或53s 时,△BOP 与△FCQ 全等.17如图1,在△ABC 中,BD 为AC 边上的高,BF 是∠ABD 的角平分线,点E 为AF 上一点,连接AE ,∠AEF =45°.(1)求证:AE平分∠BAF(2)如图2,连接CE交BD于点G,若△BAE与△CAE的面积相等,求证:BG=CF【答案】(1)见解析;(2)见解析【分析】本题主要考查了全等三角形的证明以及性质运用,角平分线的判定以及基本性质,熟练掌握全等三角形的几种判定方法以及角平分线的判定是解答该题的关键.(1)根据BF是∠ABD的角平分线和,BD为AC边上的高,可得12∠BAD=45°-12∠ABD,由∠AEF=45°得∠BAE=45°-∠ABE=45°-12∠ABD,即可证明∠BAE=12∠BAD;(2)过点E作EM⊥AB于点M,EN⊥AC于点N,由角平分线性质可以得EM=EN,由△BAE与△CAE的面积相等可得AB=AC,证明△ABE≌△ACE(SAS),得出∠AEB=∠CEB=135°,BE=EC,即可得出∠BEG=∠CEF=360°-∠AEB-∠AEC=90°,再根据垂直模型证明△BEG≌△CEF(ASA),即可得出结论.【详解】(1)证明:∵BD为AC边上的高,即∠ADB=90°,∴∠ABD+∠BAD=90°,∴12(∠ABD+∠BAD)=45°,∴1 2∠BAD=45°-12∠ABD∵∠AEF=∠ABF+∠BAE=45°,∴∠BAE=45°-∠ABF,∵∠ABF=12∠ABD,∴∠BAE=45°-12∠ABD,∴∠BAE=12∠BAF,即:AE平分∠BAF.(2)过点E作EM⊥AB于点M,EN⊥AC于点N,∵AE平分∠BAC,且EM⊥AB,EN⊥AC,∴EM=EN.∵S△ABE=S△ACE,∴AB=AC,∵AE平分∠BAC,∴∠BAE=∠CAE,在△ABE和△ACE中,AB=BC∠BAE=∠CAE AE=AE∴△ABE≌△ACE(SAS),∴∠AEB=∠CEB,BE=EC,∵∠AEF=45°,∴∠AEB=∠AEC=135°,∴∠BEG=∠CEF=360°-∠AEB-∠AEC=90°,∵BD为AC边上的高,∴∠ADB=90°,∴∠FBD+∠BFC=∠BFC+∠FCE,∴∠EBG=∠ECF.在△BEG和△CEF中,∠BEG=∠CEF BE=CE∠EBG=∠ECF∴△BEG≌△CEF(ASA).∴BG=CF .18如图,已知A a,0,B0,b,AB=AC且AB⊥AC,AC交y轴于E点.(1)如图1,若a2+b2-4a-8b+20=0,求C点坐标;(2)如图2,A,B两点分别在x轴,y轴正半轴上,E为AC的中点,BC交x轴于G点,连EG,若a=3,求G点的坐标;(3)如图3,A在x轴的负半轴上,以BC为边在BC的右侧作等边△BCD,连OD,当∠BOD=60°时,请探究线段OA、OB、OD之间的数量关系,并证明.【答案】(1)(-2,-2)(2)(-2,0)(3)OD=OB+2OA【分析】(1)利用完全平方公式将等式变形为两个数平方和的形式,即可求出a=2,b=4,如图1中,过点C作CH ⊥x轴于点H,证明△AHC≌△BOA,可得CH=OA=2,AH=OB=4,即可得到点C坐标.(2)根据(1)可得CH=OA=a,AH=OB=b,再由a=3,E为AC的中点,可得点C(-3,-3),AH=OB=6,再利用面积法求出AG =5,即可解题;(3)过点C 作CH ⊥x 轴于点H ,在OD 上取一点M ,使得OM =OB ,证明△OBM 是等边三角形,进而证明△MBD ≌△OBC ,得∠BMD =∠BOC =120°,MD =OC ,再证明∠COH =30°,得OC =2CH =2OA ,即可得出OD =OB +2OA .【详解】(1)解:∵a 2+b 2-4a -8b +20=0,∴(a 2-4a +4)+(b 2-8b +16)=0,即(a -2)2+(b -4)2=0,∴a =2,b =4,∴A 2,0 ,B 0,4如图1中,过点C 作CH ⊥x 轴于点H ,∵∠AHC =∠BOA =∠BAC =90°,∴∠CAH +∠BAO =90°,∠BAO +∠ABO =90°,∴∠CAH =∠ABO ,在△AHC 和△BOA 中,∠AHC =∠BOA∠CAH =∠ABO AC =BA,∴△AHC ≌△BOA (AAS ),∴CH =OA =2,AH =OB =4,∴OH =AH -OA =4-2=2∴点C 坐标为(-2,-2);(2)如图2,同理(1)可证明:CH =OA =a ,AH =OB =b ,∵a =3,E 为AC 的中点,OE 平行于CH ,∴OA =OH =3,CH =3,∴点C (-3,-3),AH =OB =6,AB =AC =OA 2+OB 2=62+32=35,∵S △ABC =S △AGC +S △AGB ,即12×35×35=12×3⋅AG +12×6⋅AG ,∴AG =5,∴GO =AG -OA =5-3=2,∴点G 坐标为(-2,0);(3)结论:OD =OB +2OA ,如图3,过点C 作CH⊥x轴于点H ,同理可得:CH =OA ,AH =OB ,在OD 上取一点M ,使得OM =OB ,∵OM =OB ,∠BOD =60°,∴△OBM 是等边三角形,∴BO =BM ,∠OMB =60°,∴∠BMD =120°,∵△BCD 是等边三角形,∴BC =BD ,∠CBD =∠OBM =60°,∴∠DBM =∠CBO ,在△MBD 和△OBC 中,BM =OB∠DBM =∠CBO BD =BC,∴△MBD ≌△OBC (SAS ),∴∠BMD =∠BOC =120°,MD =OC ,∴∠COH =120°-90°=30°,∵CH ⊥x 轴,∴OC =2CH =2OA ,∵OD =OM +MD ,∴OD =OB +OC =OB +2OA【点睛】本题考查了等腰直角三角形的性质,等边三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题.19已知△ABC 为等边三角形,D 是边AC 上的一点,连接BD ,E 为BD 上的一点,连接CE.(1)如图1,延长CE 交AB 于点G .若∠DCG =15°,BG =2,求BC 的长;(2)如图2,将△BEC 绕点B 逆时针旋转60°至△BFA ,延长CB 至点M ,使得BM =DC ,连接AM 交BF 于点N ,探究线段FN ,DE ,BE 之间的数量关系,并说明理由;(3)如图3,在(2)问的条件下,过点A 作AH ⊥BC 于点H ,过点B 作BK ∥AH 且BK =AH ,连接HK ,NK ,NH ,NC .若BC =4,当12BD +NK 的值最小时,请直接写出CD NH的值.【答案】(1)1+3(2)2FN +DE =BE .理由见解析(3)277【分析】(1)作CF⊥BC,解直角三角形BFG求得BF和FG,进而解直角三角形CFG求得CF,从而得出结果;(2)延长BF至G,使FG=DE,连接AG,作BH∥AF,交BF于H,证明△ABG≌△CBD,进而证明△ANG≌ΔMNB,△AFN≌△MHN,△BMH≌△DCE,进一步得出结论;BD+NK最小,此时BG⊥AG,即BD⊥AC,进一步得出(3)可得出当K、N、G共线且与AG垂直时,12结果.【详解】(1)解:如图1,作CF⊥BC于F,∴∠CFG=∠BFG=90°,∵△ABC是等边三角形,∴∠ACB=∠ABC=60°,在Rt△BFG中,BG=2,∠ABC=60°,=1,∴BF=2cos60°=2×12=3,FG=2⋅sin60°=2×32在Rt△CFG中,FG=3,∠FCG=∠ACB-∠ACG=60°-15°=45°,∴CF=FG=3,tan∠FCG∴BC=BF+FC=1+3;(2)证明:如图2,延长BF至G,使FG=DE,连接AG,作BH∥AF,交BF于H,∴∠MHN=∠AFN,∠NMH=∠FAN,∴∠MHB=∠AFG∵△BEC绕点B逆时针旋转60°至△BFA,∴BF=BE,∠ABF=∠CBE,AB=BC,∴BG=BD,∴△ABG≌△CBD,∴AG=CD=BM,∠G=∠BDC=180°-∠CBE-∠ACB=120°-∠CBE,∵∠MBN=180°-∠ABC-∠ABF=120°-∠CBE,∴∠G=∠MBN,∴△ANG≌△MNB,∴AN=MN,∴△AFN≌△MHN,∴FN=NH,∵△ANG ≌△MNB ,∴NG =BN ,∵FN =NH ,∴BH =FG ,∵FG =DE∴BH =DE ,∵旋转,∴CE =AF ,∵△AFN ≌△MHN ,∴AF =MH ,∴MH =CE ,∵CD =BM ,∴△BMH ≌△DCE ,∴BH =DE ,∵FN +NH +BH =BF ,∴2FN +DE =BE ;(3)解:如图3,由(2)知:BD =BG =2BN ,∴12BD +NK =GN +NK ,∴当K 、N 、G 共线且与AG 垂直时,12BD +NK 最小,此时BG ⊥AG ,即BD ⊥AC ,如图4,连接NH ,∵AC =BC =4,∴CD =BH =2,BD =32BC =23,BN =GN =12BG =12BD =3,∵NH =BH 2+BN 2=2+(3)2=7,∴CD NH=277.【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,解直角三角形等知识,解决问题的关键是作辅助线,构造全等三角形.。
全等三角形的判定常考典型例题及练习

全等三角形的判定一、知识点复习①“边角边”定理:两边和它们的夹角对应相等的两个三角形全等。
(SAS)图形分析:书写格式: 在△ABC和△DEF中⎪⎩⎪⎨⎧=∠=∠=EFBCEBDEAB∴△ABC≌△DEF(SAS)②“角边角”定理:两角和它们的夹边对应相等的两个三角形全等.(ASA)图形分析:书写格式:在△ABC和△DEF中⎪⎩⎪⎨⎧∠=∠=∠=∠FCEFBCEB∴△ABC≌△DEF(ASA)③“角角边”定理:两个角和其中一个角的对边对应相等的两个三角形全等。
(AAS)图形分析:书写格式: 在△ABC 和△DEF 中 ⎪⎩⎪⎨⎧=∠=∠∠=∠EF BC F C E B∴△ABC ≌△DEF (AAS)④“边边边”定理:三边对应相等的两个三角形全等.(SSS )图形分析:书写格式: 在△ABC 和△DEF 中 ⎪⎩⎪⎨⎧===EF BC DF AC DE AB∴△ABC ≌△DEF(AAS)⑤“斜边、直角边”定理:斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等。
(HL )图形分析:书写格式:在△ABC 和△DEF 中⎩⎨⎧==DF AC DE AB ∴△ABC ≌△DEF (HL )一个三角形共有三条边与三个角,你是否想到这样一问题了:除了上述四种识别法,还有其他的三角形全等识别法吗?比如说“SSA ”、“AAA ”能成为判定两个三角形全等的条件吗?两个三角形中对应相等的元素两个三角形是否全等 反例SSA ⨯AAA⨯二、常考典型例题分析第一部分:基础巩固1。
下列条件,不能使两个三角形全等的是( )A .两边一角对应相等B .两角一边对应相等C .直角边和一个锐角对应相等D .三边对应相等2.如图,点D ,E 分别在线段AB ,AC 上,CD 与BE 相交于O 点,已知AB=AC ,现添加以下的哪个条件仍不能判定△ABE ≌△ACD( )A.∠B=∠C B.AD=AE C.BD=CE D.BE=CD3。
全等三角形的基础和经典例题含有答案

第十一章:全等三角形一、基础知识1.全等图形的有关概念 (1)全等图形的定义能够完全重合的两个图形就是全等图形。
例如:图13-1和图13-2就是全等图形图13-1图13-2 (2)全等多边形的定义两个多边形是全等图形,则称为全等多边形。
例如:图13-3和图13-4中的两对多边形就是全等多边形。
图13-3 图13-4(3)全等多边形的对应顶点、对应角、对应边两个全等的多边形,经过运动而重合,相互重合的顶点叫做对应顶点,相互重合的边叫做对应边,相互重合的角叫做对应角。
(4)全等多边形的表示例如:图13-5中的两个五边形是全等的,记作五边形ABCDE ≌五边形A ’B ’C ’D ’E ’(这里符号“≌”表示全等,读作“全等于”)。
图13-5表示图形的全等时,要把对应顶点写在对应的位置。
(5)全等多边形的性质全等多边形的对应边、对应角分别相等。
A B DC E B ’A ’ C ’ D ’ E ’(6)全等多边形的识别多边形相等、对应角相等的两个多边形全等。
2.全等三角形的识别(1)根据定义若两个三角形的边、角分别对应相等,则这两个三角形全等。
(2)根据SSS如果两个三角形的三条边分别对应相等,那么这两个三角形全等。
相似三角形的识别法中有一个与(SSS)全等识别法相类似,即三条边对应成比例的两个三角形相似,而相似比为1时,就成为全等三角形。
(3)根据SAS如果两个三角形有两边机器夹角分别对应相等,那么这两个三角形全等。
相似三角形的识别法中同样有一个是与(SAS)全等识别法相类似,即一角对应相等而夹这个角的两边对应成比例的两个三角形相似,当相似比为1时,即为全等三角形。
(4)根据ASA如果两个三角形的两个角及其夹边分别对应相等,那么这两个三角形全等。
(5)根据AAS如果两个三角形有两个角及其中一角的对边分别对应相等,那么这两个三角形全等。
3.直角三角形全等的识别(1)根据HL如果两个直角三角形的斜边及一条直角边分别对应相等,那么这两个直角三角形全等。
(必考题)初中八年级数学上册第十二章《全等三角形》经典练习题(含答案解析)

一、选择题1.如图,△ABC ≌△ADE ,AB =AD ,AC =AE ,∠B =28︒,∠E =95︒,∠EAB =20︒,则∠BAD 等于( )A .75︒B .57︒C .55︒D .77︒D解析:D【分析】 先根据全等三角形的对应角相等得出∠B=∠D=28°,再由三角形内角和为180°,求出∠DAE=57°,然后根据∠BAD=∠DAE+∠EAB 即可得出∠BAD 的度数.【详解】解:∵△ABC ≌△ADE ,∴∠B=∠D=28°,又∵∠D+∠E+∠DAE=180°,∠E=95°,∴∠DAE=180°-28°-95°=57°,∵∠EAB=20°,∴∠BAD=∠DAE+∠EAB=77°.故选:D .【点睛】本题考查了全等三角形的性质,三角形内角和定理,比较简单.由全等三角形的对应角相等得出∠B=∠D=28°是解题的关键.2.如图,在ABC 中,8AB AC ==厘米,6BC =厘米,点D 为AB 的中点.如果点P 在线段BC 上以3厘米/秒的速度由B 点向C 点运动,同时,点Q 在线段CA 上,由C 点向A 点运动,为了使BPD CPQ △≌△,点Q 的运动速度应为( )A .1厘米/秒B .2厘米/秒C .3厘米/秒D .4厘米/秒D解析:D【分析】根据三角形全等的性质与路程、速度、时间的关系式求解.【详解】解:设△BPD ≌△CPQ 时运动时间为t ,点Q 的运动速度为v ,则由题意得:BP CP BD CQ =⎧⎨=⎩, 即3634t t vt =-⎧⎨=⎩, 解之得:14t v =⎧⎨=⎩, ∴点Q 的运动速度为4厘米/秒,故选D .【点睛】本题考查三角形全等的综合应用,熟练掌握三角形全等的判定与性质、路程、速度、时间的关系式及方程的思想方法是解题关键.3.MAB ∠为锐角,AB a ,点C 在射线AM 上,点B 到射线AM 的距离为d ,BC x =,若△ABC 的形状、大小是唯一确定的,则x 的取值范围是( )A .x d =或x a ≥B .x a ≥C .x d =D .x d =或x a > A解析:A【分析】 当x =d 时,BC ⊥AM ,C 点唯一;当x ≥a 时,能构成△ABC 的C 点唯一,可确定取值范围.【详解】解:若△ABC 的形状、大小是唯一确定的,则C 点唯一即可,当x =d 时,BC ⊥AM ,C 点唯一;当x >a 时,以B 为圆心,BC 为半径的作弧,与射线AM 只有一个交点,x =a 时,以B 为圆心,BC 为半径的作弧,与射线AM 只有两个交点,一个与A 重合, 所以,当x ≥a 时,能构成△ABC 的C 点唯一,故选为:A .【点睛】本题考查了三角形的画法,根据题意准确作图并且能够分类讨论是解题关键.4.如图,在ABC 和DEF 中,,B DEF AB DE ∠=∠=,添加下列一个条件后,仍然不能证明ABC DEF ≌,这个条件是( )A .A D ∠=∠B .BC EF = C .ACB F ∠=∠D .AC DF = D解析:D【分析】 根据全等三角形的判定,利用ASA 、SAS 、AAS 即可得答案.【详解】解:∵∠B=∠DEF ,AB=DE ,∴添加∠A=∠D ,利用ASA 可得△ABC ≌△DEF ;添加BC=EF ,利用SAS 可得△ABC ≌△DEF ;添加∠ACB=∠F ,利用AAS 可得△ABC ≌△DEF ;添加AC DF =,不符合任何一个全等判定定理,不能证明△ABC ≌△DEF ;故选:D .【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:SSS 、ASA 、SAS 、AAS 和HL 是解题的关键.5.如图,在△ABC 中,AB=5,AC=3,AD 是BC 边上的中线,AD 的取值范围是( )A .1<AD <6B .1<AD <4C .2<AD <8 D .2<AD <4B解析:B【分析】 先延长AD 到E ,且AD DE =,并连接BE ,由于ADC BDE ∠=∠,BD DC =,利用SAS 易证ADC EDB ≌,从而可得AC BE =,在ABE △中,再利用三角形三边的关系,可得28AE <<,从而易求14AD <<.【详解】解:延长AD 到E ,使AD DE =,连接BE ,则AE=2AD ,∵AD DE =,ADC BDE ∠=∠,BD DC =,∴ADC EDB ≌()SAS ,3BE AC ∴==,在AEB △中,AB BE AE AB BE -<<+,即53253AD -<<+,∴14AD <<.故选:B .【点睛】此题主要考查三角形三边关系:两边之和大于第三边,两边之差小于第三边. 6.如图所示,下面甲、乙、丙三个三角形和ABC 全等的图形是( )A .甲和乙B .乙和丙C .只有丙D .只有乙B解析:B【分析】 甲只有2个已知条件,缺少判定依据;乙可根据SAS 判定与△ABC 全等;丙可根据AAS 判定与△ABC 全等,可得答案.【详解】解:甲三角形只知道两条边长无法判断是否与△ABC 全等;乙三角形夹50°内角的两边分别与已知三角形对应相等,故乙与△ABC 全等;丙三角形72°内角及所对边与△ABC 对应相等且均有50°内角,可根据AAS 判定乙与△ABC 全等;则与△ABC 全等的有乙和丙,故选:B .【点睛】本题主要考查全等三角形的判定定理,熟练掌握并充分理解三角形全等的判定定理,注意对应二字的理解很重要.7.如图,AB AC =,AD AE =,55A ︒∠=,35C ︒∠=,则DOE ∠的度数是( )A .105︒B .115︒C .125︒D .130︒C解析:C【分析】 先判定△ABE ≌△ACD ,再根据全等三角形的性质,得出∠B=∠C=35︒,由三角形外角的性质即可得到答案.【详解】在△ABE 和△ACD 中,AB AC BAE CAD AE AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABE ≌△ACD (SAS ),∴∠B=∠C ,∵∠C=35︒,∴∠B=35︒,∴∠OEC=∠B+∠A=355590︒+︒=︒,∴∠DOE=∠C+∠OEC=3590125︒+︒=︒,故选:C .【点睛】本题考察全等三角形的判定与性质、三角形外角的性质,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解题关键.8.如图,AB 与CD 相交于点E ,AD=CB ,要使△ADE ≌△CBE ,需添加一个条件,则添加的条件以及相应的判定定理正确的是( )A .AE=CE ;SASB .DE=BE ;SASC .∠D=∠B ;AASD .∠A=∠C ;ASA C解析:C【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.【详解】解:A.添加AE=CE 后,根据已知两边和其中一边的对角对应相等,两个三角形不一定全等;故不符合题意;B.添加DE=BE 后,根据已知两边和其中一边的对角对应相等,两个三角形不一定全等;故不符合题意;C.添加∠D=∠B ,根据AAS 可证明△ADE ≌△CBE ,故此选项符合题意;D.添加∠A=∠C ,根据AAS 可证明△ADE ≌△CBE ,故此选项不符合题意;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 .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.9.如图,已知∠A=∠D , AM=DN ,根据下列条件不能够判定△ABN ≅△DCN 的是( )A .BM ∥CNB .∠M=∠NC .BM=CND .AB=CD C解析:C【分析】 利用全等三角形的判断方法进行求解即可.【详解】A 、因为 BM ∥CN ,所以∠ABM=∠DCN ,又因为∠A=∠D , AM=DN ,所以△ABN ≅△DCN(AAS),故A 选项不符合题意;B 、因为∠M=∠N ,∠A=∠D , AM=DN ,所以△ABN ≅△DCN(ASA),故B 选项不符合题意;C 、BM=CN ,不能判定△ABN ≅△DCN ,故C 选项符合题意;D 、因为AB=CD ,∠A=∠D , AM=DN ,所以△ABN ≅△DCN(SAS),故D 选项不符合题意.故选:C .【点评】本题考查了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.10.如图,在OAB 和OCD 中,OA OB =,OC OD =,OA OC >,40AOB COD ∠=∠=︒,连接AC 、BD 交于点M ,连接OM ,下列结论:①AC BD =;②40AMB ∠=︒;③OM 平分BOC ∠;④MO 平分BMC ∠,其中正确的为( )A .①②③B .①②④C .②③④D .①②③④B解析:B【分析】 由SAS 证明AOC BOD ≅得出OCA ODB ∠=∠,=AC BD ,①正确;由全等三角形的性质得出OAC OBD ∠=∠,由三角形的外角性质得:AMB OAC AOB OBD ∠+∠=∠+∠,得出40AOB COD ∠=∠=︒,②正确;作OG MC ⊥于G ,OH MB ⊥于H ,如图所示:则90OGC OHD ∠=∠=,由AAS 证明OCG ODH ≅(AAS ),得出OG=OH ,由角平分线的判定方法得出MO 平分BOC ∠,④正确;由AOB COD ∠=∠,得出当∠=∠DOM AOM 时,OM 平分BOC ∠,假设∠=∠DOM AOM ,由AOC BOD ≅得出COM BOM ,由MO 平分BMC ∠得出∠=∠CMO BMO ,推出COM BOM ≅,得出OB=OC ,OA=OB ,所以OA=OC ,而OA OC >,故③错误;即可得出结论.【详解】∵40AOB COD ∠=∠=︒,∴AOB AOD COD AOD ∠+∠=∠+∠即AOC BOD ∠=∠在AOC △和BOD 中OA OB AOC BOD OC OD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴AOC BOD ≅(SAS )∴OCA ODB ∠=∠,=AC BD ,①正确;∴OAC OBD ∠=∠,由三角形的外角性质得:AMB OAC AOB OBD ∠+∠=∠+∠,∴40AOB COD ∠=∠=︒,②正确;作OG MC ⊥于G ,OH MB ⊥于H ,如图所示:则90OGC OHD ∠=∠=,在OCG 和ODH 中OCA ODB OGC OHD OC OD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴OCG ODH ≅(AAS ),∴OG=OH∴MO 平分BOC ∠,④正确;∴AOB COD ∠=∠∴当∠=∠DOM AOM 时,OM 平分BOC ∠,假设∠=∠DOM AOM∵AOC BOD ≅∴COM BOM ,∵MO 平分BMC ∠∴∠=∠CMO BMO ,在COM 和BOM 中 OCM BOM OM OMCMO BMO ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴COM BOM ≅(ASA )∴OB=OC ,∵OA=OB ,∴OA=OC ,与OA OC >矛盾,∴③错误;正确的有①②④;故选:B【点睛】 本题考查了全等三角形的判定与性质、三角形的外角性质、角平分线的判定等知识;证明三角形全等是解题的关键.二、填空题11.如图,已知//AD BC ,点E 为CD 上一点,AE ,BE 分别平分DAB ∠,CBA ∠.若3cm AE =,4cm BE =,则四边形ABCD 的面积是________.【分析】如图延长AEBC 交于点M 通过条件证明再证明可知即可求解出结果【详解】解:如图延长AEBC 交于点MAE 平分又BE 平分BE=BE 故答案为:【点睛】本题考查全等三角形的综合问题需要熟练掌握全等三角 解析:212cm【分析】如图,延长AE ,BC 交于点M ,通过条件证明()ABE MBE AAS ≅,再证明()ADE MCE ASA ≅,可知ADE MCE SS =,=2ABE ABCD S S 四边形即可求解出结果.【详解】 解:如图,延长AE ,BC 交于点M ,AE 平分DAB ∠,BAE DAE ∴∠=∠,//AD BC ,//AD BM ∴,BAE DAE CME ∴∠=∠=∠,又 BE 平分CBA ∠,ABE MBE ∴∠=∠,BAE CME ABE MBE ∠=∠∠=∠,,BE=BE ,()ABE MBE AAS ∴≅,90BEA BEM AE ME ∴∠=∠=︒=,,DAE CME AE ME ∠=∠=,,AED MEC ∠=∠,()ADE MCE ASA ∴≅,ADE MCE S S ∴=,3cm AE =,4cm BE =,21==2234122ABM ABE ABCD S S S cm ∴=⨯⨯⨯=四边形, 故答案为:212cm .【点睛】本题考查全等三角形的综合问题,需要熟练掌握全等三角形的判定定理和性质,能根据条件和图像做出合适的辅助线是解决本题的关键.12.如图,在Rt ABC △中,90C ∠=︒,以顶点A 为圆心,任意长为半径画弧,分别交AC ,AB 于点M ,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 ,作射线AP 交BC 于点D .若3CD =,10AB =,则ABD △的面积是______.15【分析】如图过点D 作DE ⊥AB 于E 首先证明DE=CD=3再利用三角形的面积公式计算即可【详解】解:如图过点D 作DE ⊥AB 于E 由作图可知AD 平分∠CAB ∵CD ⊥ACDE ⊥AB ∴DE=CD=3∴S △ 解析:15【分析】如图,过点D 作DE ⊥AB 于E .首先证明DE=CD=3,再利用三角形的面积公式计算即可.【详解】解:如图,过点D 作DE ⊥AB 于E .由作图可知,AD 平分∠CAB ,∵CD ⊥AC ,DE ⊥AB ,∴DE=CD=3,∴S △ABD =12•AB•DE=12×10×3=15, 故答案为15.【点睛】本题考查了作图-基本作图,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,学会用转化的思想思考问题.13.如图,在△ABC中,∠ABC的平分线与外角∠ACE的平分线交于点D,若∠D=20°,则∠A=_____.40°【分析】利用角平分线的性质可知∠ABC=2∠DBC∠ACE=2∠DCE再根据三角形外角的性质可得出∠D=∠DCE﹣∠DBE∠A=∠ACE﹣∠ABC即得出∠A=2∠D即得出答案【详解】∵∠ABC解析:40°【分析】利用角平分线的性质可知∠ABC=2∠DBC,∠ACE=2∠DCE.再根据三角形外角的性质可得出∠D=∠DCE﹣∠DBE,∠A=∠ACE﹣∠ABC.即得出∠A=2∠D,即得出答案.【详解】∵∠ABC的平分线交∠ACE的外角平分线∠ACE的平分线于点D,∴∠ABC=2∠DBC,∠ACE=2∠DCE,∵∠DCE是△BCD的外角,∴∠D=∠DCE﹣∠DBE,∵∠ACE是△ABC的外角,∠A=∠ACE﹣∠ABC=2∠DCE﹣2∠DBE=2(∠DCE﹣∠DBE),∴∠A=2∠D=40°.故答案为:40°.【点睛】本题考查角平分线和三角形外角的性质,熟练利用角平分线和三角形外角的性质来判断题中角之间的关系是解答本题的关键.≅,延长BC,分别交AD,ED于点F,G,若14.如图,ABC ADE∠=________︒.∠=︒,10B∠=︒,30EAB120CAD∠=︒,则CFD95【分析】根据全等三角形的性质得∠BAC=∠DAE 结合三角形外角的性质和三角形内角和定理即可求解【详解】解:∵∴∴∴∴故答案为:【点睛】本题主要考查全等三角形的性质三角形外角的性质和三角形内角和定解析:95【分析】根据全等三角形的性质,得∠BAC=∠DAE ,结合三角形外角的性质和三角形内角和定理,即可求解.【详解】解:∵ABC ADE ≅,∴()12010255BAC DAE ∠=∠=-÷=,∴85ACF BAC B ∠=∠+∠=,∴18085CFA ACF CAD ∠=-∠-∠=,∴1808595CFD ∠=-=.故答案为:95.【点睛】本题主要考查全等三角形的性质,三角形外角的性质和三角形内角和定理,熟练掌握上述定理和性质,是解题的关键.15.如图,90,,,ACB AC BC AD CE BE CE ∠=︒=⊥⊥,垂足分别为,D E ,若9,6AD DE ==,则BE 的长为________________________.3【分析】由AD ⊥CEBE ⊥CE 可以得到∠BEC=∠CDA=90°再根据∠ACB=90°可以得到∠BCE=∠CAD 从而求得△CEB ≌△ADC 然后利用全等三角形的性质可以求得BE 的长【详解】解:∵∠A解析:3【分析】由AD ⊥CE ,BE ⊥CE ,可以得到∠BEC=∠CDA=90°,再根据∠ACB=90°,可以得到∠BCE=∠CAD ,从而求得△CEB ≌△ADC ,然后利用全等三角形的性质可以求得BE 的长.【详解】解:∵∠ACB=90°,BE ⊥CE ,AD ⊥CE ,∴∠BCE+∠DCA=90°,∠BEC=∠CDA=90°,∴∠ACD+∠CAD=90°,∴∠BCE=∠CAD ,在△CEB 和△ADC 中,BCE CAD BEC CDA AC BC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△CEB ≌△ADC (AAS );∴BE=CD ,CE=AD=9.∵DC=CE-DE ,DE=6,∴DC=9-6=3,∴BE=3.故答案为:3【点睛】本题考查全等三角形的判定与性质,解答本题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件,利用数形结合的思想解答.16.如图,在四边形ABCD 中,90A ∠=︒,3AD =,连接BD ,BD CD ⊥,ADB C ∠=∠.若P 是BC 边上一动点,则DP 长的最小值为_______.3【分析】过点D 作于点H 先证明BD 是的角平分线然后根据角平分线的性质得到当点P 运动到点H 的位置时DP 的长最小即DH 的长【详解】解:如图过点D 作于点H ∵∴∵∴∴BD 是的角平分线∵∴∵点D 是直线BC 外一解析:3【分析】过点D 作DH BC ⊥于点H ,先证明BD 是ABC ∠的角平分线,然后根据角平分线的性质得到3AD DH ==,当点P 运动到点H 的位置时,DP 的长最小,即DH 的长.【详解】解:如图,过点D 作DH BC ⊥于点H ,∵BD CD ⊥,∴90BDC ∠=︒,∵180C BDC DBC ∠+∠+∠=︒,180ADB A ABD ∠+∠+∠=︒,ADB C ∠=∠,90A ∠=︒,∴ABD CBD ∠=∠,∴BD 是ABC ∠的角平分线,∵AD AB ⊥,DH BC ⊥,∴3AD DH ==,∵点D 是直线BC 外一点,∴当点P 在BC 上运动时,点P 运动到与点H 重合时DP 最短,其长度为DH 长,即DP 长的最小值是3.故答案是:3.【点睛】本题考查角平分线的性质,解题的关键是熟练运用角平分线的性质定理.17.如图,∠1=∠2,要使△ABC ≌△ADC ,还需添加条件:_____.(填写一个你认为正确的即可)AB =AD (答案不唯一)【分析】根据题目中条件和图形可以得到∠1=∠2AC =AC 然后即可得到使得△ABC ≌△ADC 需要添加的条件本题得以解决【详解】由已知可得∠1=∠2AC =AC ∴若添加条件AB =A解析:AB =AD (答案不唯一)【分析】根据题目中条件和图形,可以得到∠1=∠2,AC =AC ,然后即可得到使得△ABC ≌△ADC 需要添加的条件,本题得以解决.【详解】由已知可得,∠1=∠2,AC =AC ,∴若添加条件AB =AD ,则△ABC ≌△ADC (SAS );若添加条件∠ACB=∠ACD,则△ABC≌△ADC(ASA);若添加条件∠ABC=∠ADC,则△ABC≌△ADC(AAS);故答案为:AB=AD(答案不唯一).【点睛】本题考查全等三角形的判定,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.18.如图,AB=8cm,AC=5cm,∠A=∠B,点P在线段AB上以2cm/s的速度由点A向B 运动,同时,点Q以x cm/s的速度从点B出发在射线BD上运动,则△ACP与△BPQ全等时,x的值为_____________2或【分析】由∠A=∠B可知△ACP与△BPQ全等时CP和PQ是对应边则分AP=BQ和AP=PB两种情况进行讨论即可【详解】设动点的运动时间为t秒则AP=2tBP=AB-AP=8-2tBQ=xt∵∠解析:2或5 2【分析】由∠A=∠B,可知△ACP与△BPQ全等时,CP和PQ是对应边,则分AP=BQ和AP=PB两种情况进行讨论即可.【详解】设动点的运动时间为t秒,则AP=2t,BP=AB-AP=8-2t,BQ=xt,∵∠A=∠B,∴CP和PQ是对应边,当△ACP与△BPQ全等时,①AP=BQ,即:2t= xt,解得:x=2,②AP=PB,即:2t=8-2t,解得:t=2,此时,BQ=AC,xt=5,即:2x=5,解得:x=5 2故填:2或52.【点睛】本题考查全等三角形的性质,“分类讨论”的数学思想是关键.19.如图,△ABC的面积为1cm2,AP垂直∠ABC的平分线BP于P,则△PBC的面积为___.cm2【分析】如图延长AP 交BC 于T 利用全等三角形的性质证明AP=PT 即可解决问题【详解】解:如图延长AP 交BC 于T ∵BP ⊥AT ∴∠BPA=∠BPT=90°∵BP=BP ∠PBA=∠PBT ∴△BPA ≌ 解析:12 cm 2 【分析】如图,延长AP 交BC 于T .利用全等三角形的性质证明AP=PT 即可解决问题.【详解】解:如图,延长AP 交BC 于T .∵BP ⊥AT ,∴∠BPA=∠BPT=90°,∵BP=BP ,∠PBA=∠PBT ,∴△BPA ≌△BPT (ASA ),∴PA=PT ,∴BPA BPT CAP CPT S S S S ==,1122PBC ABC S S ∴==, 故答案为12cm 2. 【点睛】 本题考查全等三角形的判定和性质,三角形的面积,等高模型等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线吗,构造全等三角形解决问题.20.如图,ABC ∆中,90,6,8ACB AC cm BC cm ∠=︒==,点P 从点A 出发沿A C -路径向终点C 运动.点Q 从B 点出发沿B C A --路径向终点A 运动.点P 和Q 分别以每秒1cm 和3cm 的运动速度同时开始运动,其中一点到达终点时另一点也停止运动,在某时刻,分别过P 和Q 作PE l ⊥于,E QF l ⊥于F .则点P 运动时间为_______________时,PEC ∆与QFC ∆全等.或【分析】对点P 和点Q 是否重合进行分类讨论通过证明全等即可得到结果;【详解】如图1所示:与全等解得:;如图2所示:点与点重合与全等解得:;故答案为:或【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定与性质准确解析:1或7 2【分析】对点P和点Q是否重合进行分类讨论,通过证明全等即可得到结果;【详解】如图1所示:PEC∆与QFC∆全等,PC QC,683∴-=-t t,解得:1t=;如图2所示:点P与点Q重合,PEC与QFC∆全等,638∴-=-t t,解得:72t=;故答案为:1或72.【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,准确分析计算是解题的关键.三、解答题21.(1)如图,∠MAB=30°,AB=2cm,点C在射线AM上,画图说明命题“有两边和其中一边的对角分别相等的两个三角形全等”是假命题,请画出图形,并写出你所选取的BC 的长约为 cm (精确到0.lcm ).(2)∠MAB 为锐角,AB =a ,点C 在射线AM 上,点B 到射线AM 的距离为d ,BC =x ,若△ABC 的形状、大小是唯一确定的,则x 的取值范围是 .解析:(1)见解析,1.2;(2)x=d 或x≥a【分析】(1)可以取BC =1.2cm (1cm <BC <2cm ),画出图形即可; (2)当x =d 或x≥a 时,三角形是唯一确定的.【详解】(1)如图,选取的BC 的长约为1.2cm ,故答案是:1.2;(2)若△ABC 的形状、大小是唯一确定的,则x 的取值范围是x =d 或x≥a ,故答案为:x=d 或x≥a .【点睛】本题考查全等三角形的判定,解题的关键是理解题意,掌握“有两边和其中一边的对角分别相等的两个三角形不一定全等”,属于中考常考题型.22.如图,点D 在边AC 上,BC 与DE 交于点P ,AB DB =,C E ∠=∠,CDE ABD ∠=∠.(1)求证:ABC DBE ≌;(2)已知162ABE ∠=︒,30DBC ∠=︒,求CDE ∠的度数.解析:(1)见解析;(2)66°【分析】(1)根据三角形内角和定理说明∠CDE=∠CBE ,再证明∠ABC=∠DBE ,根据AAS 可证明△ABC ≌△DBE ;(2)根据∠ABE 和∠DBC 的度数可以算出∠CBE 和∠ABD 的度数,从而得到∠CDE .【详解】解:(1)∵∠C=∠E ,∠CPD=∠EPB ,∴∠CDE=∠CBE ,∵∠CDE=∠ABD ,∴∠CBE=∠ABD ,∴∠CBE+∠CBD=∠ABD+∠CBD ,即∠ABC=∠DBE ,又∠C=∠E ,AB=DB ,∴△ABC ≌△DBE (AAS );(2)∵162ABE ∠=︒,30DBC ∠=︒,∴∠ABD=∠CBE=(162°-30°)÷2=66°,∴∠CDE=∠CBE=66°.【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质,三角形内角和定理的应用,寻找三角形全等的条件是解题的关键.23.如图,△ABC 中,AB=AC ,∠BAC=90°,CD 平分∠ACB ,BE ⊥CD ,垂足E 在CD 的延长线上.求证:CD=2BE .解析:见解析【分析】根据等角的余角相等求出∠ACD=∠ABF ,再利用“角边角”证明△AFB ≌△ADC 可得CD=BF ,利用“角边角”证明△BCE 和△FCE 全等,根据全等三角形对应边相等BE=EF ,整理即可得证.【详解】证明:∵BE ⊥CD ,∠BAC=90°,∴∠ACD+∠F=180°-90°=90°,∠ABF+∠F=180°-90°=90°,∴∠ACD=∠ABF ,在△AFB 和△ADC 中,90ACD ABF AB ACCAD BAF ∠∠⎧⎪⎨⎪∠∠︒⎩====, ∴△AFB ≌△ADC (ASA );∴CD=BF ,∵CD 平分∠ACB ,∴∠BCE=∠FCE ,在△BCE 和△FCE 中,90BCE FCE CE CEBEC FEC ∠∠⎧⎪⎨⎪∠∠︒⎩====, ∴△BCE ≌△FCE (ASA ),∴BE=EF ,∴BF=2BE∴CD=2BE .【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,熟练掌握三角形全等的证明方法并准确识图是解题的关键.24.小敏在学习了几何知识后,对角的知识产生了兴趣,进行了如下探究:(1)如图1,∠AOB =90°,在图中动手画图(不用写画法).在∠AOB 内部任意画一条射线OC ;画∠AOC 的平分线OM ,画∠BOC 的平分线ON ;用量角器量得∠MON =______. (2)如图2,∠AOB =90°,将OC 向下旋转,使∠BOC =30°,仍然分别作∠AOC ,∠BOC 的平分线OM ,ON ,能否求出∠MON 的度数,若能,求出其值,若不能,试说明理由.解析:(1)作图见解析,45;(2)能,45【分析】(1)以点O 为圆心,任意长为半径,画圆弧,并分别交OA 、OC 于点H 、点G ;再分别以点H 、点G 为圆心,以大于12HG 的长度为半径画圆弧并相较于点P ,过点P 作射线OM 即为∠AOC 的平分线;同理得∠BOC 的平分线ON ;通过量角器测量即可得到∠MON ;(2)根据题意,得114522COM AOC BOC ∠=∠=+∠,12CON BOC ∠=∠,结合MON COM CON ∠=∠-∠,经计算即可得到答案.【详解】(1)作图如下用量角器量得:∠MON =45故答案为:45;(2)∵∠AOC ,∠BOC 的平分线OM ,ON ,且∠AOB =90°∴()11145222COM AOC AOB BOC BOC ∠=∠=∠+∠=+∠ 12CON BOC ∠=∠ ∴11454522MON COM CON BOC BOC ∠=∠-∠=+∠-∠=. 【点睛】本题考查了角平分线、射线的知识;解题的关键是熟练掌握角平分线、角的运算的性质,从而完成求解.25.如图,在△ABC 中,AD 是∠BAC 的角平分线,DE ⊥AB ,DF ⊥AC ,D 是BC 的中点,证明:∠B =∠C .解析:见解析【分析】通过角平分线上点的性质、D 为BC 中点、DE ⊥AB 、DF ⊥AC 证明出BDE CDF ≌,从而证明∠B =∠C .【详解】∵AD 是AD 是∠BAC 的角平分线,DE ⊥AB ,DF ⊥AC ,∴DE =DF ,∵D 是BC 的中点,∴BD =CD∵△BDE 与△CDF 是直角三角形∴BDE CDF ≌∴∠B =∠C .【点睛】 本题考查了全等三角形的判定和性质以及角平分线上点的性质,正确证明全等三角形并得出各角之间的关系是本题的关键.26.如图,E 、A 、C 三点共线,//AB CD ,B E ∠=∠,AC CD =.求证:BC ED =.解析:证明见解析【分析】利用AAS 证明△ABC ≌△CED 即可得到结论.【详解】证明:∵//AB CD ,∴BAC ECD ∠=∠,在ABC 和CED 中BAC ECD B EAC CD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴()ABC CED AAS △≌△,∴BC ED =.【点睛】此题考查全等三角形的判定及性质,熟记三角形全等的判定定理及根据已知题意确定两个三角形对应相等的条件是解题的关键.27.如图,在平面直角坐标系中,已知点()1,A a a b -+,(),0B a ,且()2320a b a b +-+-=,C 为x 轴上点B 右侧的动点,以AC 为腰作等腰三角形ACD ,使AD AC =,CAD OAB ∠=∠,直线DB 交y 轴于点P .(1)求证:AO AB =;(2)求证:AOC ABD ∆∆≌;(3)当点C 运动时,点P 在y 轴上的位置是否发生改变,为什么?解析:(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)不变,理由见解析.【分析】(1)先根据非负数的性质求出a 、b 的值,作AE ⊥OB 于点E ,由SAS 定理得出△AEO ≌△AEB ,根据全等三角形的性质即可得出结论;(2)先根据∠CAD=∠OAB ,得出∠OAC=∠BAD ,再由SAS 定理即可得出结论; (3)设∠AOB=∠ABO=α,由全等三角形的性质可得出∠ABD=∠AOB=α,故∠OBP=180°-∠ABO-∠ABD=180°-2α为定值,再由OB=2,∠POB=90°可知OP 的长度不变,故可得出结论.【详解】(1)证明:∵()2320a b a b +-+-=,∴30,20,a b a b +-=⎧⎨-=⎩解得2,1.a b =⎧⎨=⎩∴()1,3A ,()2,0B .作AE OB ⊥于点E ,∵()1,3A ,()2,0B ,∴1OE =,211BE =-=,在AEO ∆与AEB ∆中,∵,90,,AE AE AEO AEB OE BE =⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩∴AEO AEB ∆∆≌,∴OA AB =.(2)证明:∵CAD OAB ∠=∠,∴CAD BAC OAB BAC ∠+=∠+∠∠,即OAC BAD ∠=∠.在AOC ∆与ABD ∆中,∵,,,OA AB OAC BAD AC AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴AOC ABD ∆∆≌.(3)解:点P 在y 轴上的位置不发生改变.理由:设AOB α∠=.∵OA AB =,∴AOB ABO α∠=∠=.由(2)知,AOC ABD ∆∆≌,∴ABD AOB α∠=∠=.∵2OB =,1801802OBP ABO ABD α∠=︒-∠-∠=︒-为定值,90POB ∠=︒,易知POB ∆形状、大小确定,∴OP 长度不变,∴点P 在y 轴上的位置不发生改变.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,熟知全等三角形的判定定理是解题的关键. 28.已知:如图,AOB ∠.求作: A O B '''∠,使A O B AOB '''∠=∠.作法:①以点O 为圆心,任意长为半径画弧,分别交OA ,OB 于点C ,D ;②画一条射线O A '',以点O '为圆心,OC 长为半径画弧,交O A ''于点C ';③以点C '为圆心,CD 长为半径画弧,与②中所画的弧相交于点D ;④过点D 画射线O B '',则A O B AOB '''∠=∠;A OB '''∠就是所求作的角.(1)使用直尺和圆规,依作法补全图形(保留作图痕迹);(2)完成下面的证明证明:连接C D ''.由作法可知OC O C ''=,,,∴COD C O D '''≅.( )(填推理依据).∴A O B AOB '''∠=∠.∴A O B '''∠就是所求作的角.解析:(1)补全图形见解析;(2)OD O D ''=,CD C D ''=,SSS .【分析】(1)根据题意要求作图即可;(2)根据题意利用SSS 证明COD C O D '''≅即可.【详解】(1)作图:(2)连接C D '',∵OC O C ''=,OD O D ''= ,CD C D ''=,∴COD C O D '''≅(SSS ),∴A O B AOB '''∠=∠.∴A O B '''∠就是所求作的角故答案为:OD O D ''=,CD C D ''=,SSS ..【点睛】此题考查作图能力—作一个角等于已知角,全等三角形的判定及性质,根据题意画出图形并确定对应相等的条件证明三角形全等是解题的关键.。
难点突破——三角形全等证明题练习50道含详细解析

第1页(共58页)1 如图所示,.A =/D =:90,AB=DC , AC , BD 相交于点M ,求证:难点突破一一三角形全等证明题练习50道(含详细解析)(1) ABC —DCB ;(2) AM 二 DM .2•如图,点C , F , B , E 在同一条直线上, AC_CE , DF _ CE ,垂足分别为C , F ,且 AB =DE , CF =BE .求证:.A =/D .3•如图,「ABC 中,AD 是BC 边上的中线,E , F 为直线AD 上的点,连接 BE , CF , 且 BE//CF .(1) 求证:DE =DF ; (2) 若在原有条件基础上再添加 AB=AC ,你还能得出什么结论.(不用证明)(写2 个)4. 如图,AB=AC , CD//AB ,点 E 是 AC 上一点,且 ZABE ZCAD ,延长 BE 交 AD 于 点F .(1) 求证: ABE 二 CAD ;(2) 如果.ABC =65 , ■ ABE =25,求.D 的度数.A D C FB EBE 二CF .求AB=AD , . 1=2,添加一个适当的条件,使 厶ABC 三「ADE(不再添加其 它线段,不再标注或使用其他字母)&如图,BE ,AD 是 ABC 的高且相交于点 P ,点Q 是BE 延长线上的一点.(1 )试说明:•仁"2 ;(2)若AP=BC , BQ =AC ,线段CP 与CQ 会相等吗?请说明理由.5•如图,已知D 为BC 的中点,DE_AB , DF _ AC ,点E 、F 为垂足,且.C = . F , . EAC BAF .求证:AC 二 AF .证:「ABC 是等腰三角形.7•如图所示,第3页(共58页)AD 二 BC , CF 平分 DCE .AB=AC , BD_AC_ 于 D , CE _ AB 于 E .求证: AD=AE .9.如图,AB =CD , DE_AC , BF _ AC ,点 E , F 是垂足,AE =CF ,求证:(1) . ABF 三.:CDE ;求证:CF _ DE 于点F .11.如图:已知在 ABC 中,ACB=90 , AC 二BC=1,点D 是AB 上任意一点,AE _ AB , 且AE 二BD ,DE与AC 相交于点F .(1) 试判断 CDE 的形状,并说明理由.(2) 是否存在点D ,使AE =AF ?如果存在,求出此时 AD 的长,如果不存在,请说明理13. 如图,点 A , B , C , D 在一条直线上,且 AC=BD ,若• 1 =/2 , EC=FB .由.求证:ACE = DBF .第5页(共58页)证明:14.已知:如图,点E是. ABC外角.CAF平分线上的一点.(1 )比大小:BE+EC A 申A C填“ A”、“ c” 或“=”)15.如图,在厶ABC中,BD是边AC上的中线,BD _ BC于点B,AE _ BD交BD的延长线于点E , . ABD =30,求证:AB =2BC .16•如图所示,两个形状相同,大小不同的等腰三角形ABC与ADE如图放置,A为它们共同的顶角顶点,B、C、D在同一条直线上,连接CE .(1 )你能在图中找到一对全等三角形吗?证明你的结论;(2)若.BAC =35,求.ECD 的度数.17.已知,如图,直线AB _ BC,线段AB :: BC,点D在直线AB上,且AD = BC , AE _ AB ,且AE 二BD,连接DE、DC , ADE =:.(1)请在下图中补全图形,并写出• CDE的度数 (用含:的代数式表示);(2)如图,当点D在点B下方,点F在线段BC的延长线上,且BD=CF,直线AF与DC交于点P,试问.APD的度数是否是定值?若是定值,求出并说明理由.18•已知等腰三角形ABC中,点D为BC中点,点E是BA延长线上一动点,点F是AC延图1 團2(1)如图1,若/BAC=90,求证:AE ・AC=AF ;(2)如图2,若/BAC =120 , AE、AC、AF三条线段还满足(1)中的结论吗?若满足,则直接证明;若不满足,请写出结论并证明.19•已知D为「ABC所在平面内一点,且DB二DC , DE _ AB , DF _ AC,垂足分别为点E、F , DE 二DF •(1)如图1,当点D在BC边上时,判断厶ABC的形状;并证明你的结论;(2)如图2,当点D在ABC内部时,(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请证明:若不成立,请举出反例(画图说明,不需证明)图120.如图,在Rt ABC中,.C =90,点P为AC边上的一点,延长BP至点D,使得AD二AP ,当AD _ AB时,过点D作DE _ AC于E .(1)求证:ZCBP ZABP ;(2)若AB _BC =4 , AC =8 .求AB的长度和DE的长度.,AC =BD =6cm .点P在线段AB上以2m/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,判断线段PC与PQ满足的关系,并说明理由.(2)如图(2),将图(1)中的AC丄AB , BD丄AB为改“ N CAB=NDBA = a。
(完整)全等三角形和角平分线专题讲解和练习题

C EODBA21C EDB A21OA全等三角形专题讲解专题一 全等三角形判别方法的应用专题概说:判定两个三角形全等的方法一般有以下4种: 1.三边对应相等的两个三角形全等(简写成“SSS ”)2.两边和它们的夹角对应相等的两个三角形全等(简写成“SAS") 3.两角和它们的夹边对应相等的两个三角形全等(简写成“ASA ”)4.两个角和其中一个角的对边对应相等的两个三角形全等(简写成“AAS")而在判别两个直角三角形全等时,除了可以应用以上4种判别方法外,还可以应用“斜边、直角边”,即斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等(简写成“HL ”).也就是说“斜边、直角边”是判别两个直角三角形全等的特有的方法,它仅适用于判别两个直角三角形全等.三角形全等是证明线段相等,角相等最基本、最常用的方法,这不仅因为全等三角形有很多重要的角相等、线段相等的特征,还在于全等三角形能把已知的线段相等、角相等与未知的结论联系起来.那么我们应该怎样应用三角形全等的判别方法呢?(1)条件充足时直接应用在证明与线段或角相等的有关问题时,常常需要先证明线段或角所在的两个三角形全等,而从近年的中考题来看,这类试题难度不大,证明两个三角形的条件比较充分.只要同学们认真观察图形,结合已知条件分析寻找两个三角形全等的条件即可证明两个三角形全等.例1 已知:如图1,CE ⊥AB 于点E ,BD ⊥AC 于点D ,BD 、CE 交于点O,且AO 平分∠BAC .那么图中全等的三角形有___对.图1(2)条件不足,会增加条件用判别方法此类问题实际是指条件开放题,即指题中没有确定的已知条件或已知条件不充分,需要补充使三角形全等的条件.解这类问题的基本思路是:执果索因,逆向思维,逐步分析,探索结论成立的条件,从而得出答案.例2 如图2,已知AB=AD ,∠1=∠2,要使△ABC ≌△ADE,还需添加的条件是(只需填一个)_____. 图2(3)条件比较隐蔽时,可通过添加辅助线用判别方法在证明两个三角形全等时,当边或角的关系不明显时,可通过添加辅助线作为桥梁,沟通边或角的关系,使条件由隐变显,从而顺利运用全等三角形的判别方法证明两个三角形全等.例3 已知:如图3,AB=AC,∠1=∠2. 求证:AO 平分∠BAC .分析:要证AO 平分∠BAC ,即证∠BAO=∠BCO,要证∠BAO=∠BCO,只需证∠BAO 和∠BCO 所在的两个三角形全等.而由已知条件知,只需再证明BO=CO 即可.图3GABF DEC ODA CBFCEDBA(4)条件中没有现成的全等三角形时,会通过构造全等三角形用判别方法有些几何问题中,往往不能直接证明一对三角形全等,一般需要作辅助线来构造全等三角形.例4 已知:如图4,在Rt △ABC 中,∠ACB=90º,AC=BC ,D 为BC 的中点,CE ⊥AD 于E ,交AB 于F ,连接DF .求证:∠ADC=∠BDF .说明:常见的构造三角形全等的方法有如下三种:①涉及三角形的中线问题时,常采用延长中线一倍的方法,构造出一对全等三角形;②涉及角平分线问题时,经过角平分线上一点向两边作垂线,可以得到一对全等三角形;③证明两条线段的和等于第三条线段时,用“截长补短”法可以构造一对全等三角形.(5)会在实际问题中用全等三角形的判别方法新课标强调了数学的应用价值,注意培养同学们应用数学的意识,形成解决简单实际问题的能力﹒在近年中考出现的与全等三角形有关的实际问题,体现了这一数学理念,应当引起同学们的重视.例5 要在湖的两岸A 、B 间建一座观赏桥,由于条件 限制,无法直接度量A ,B 两点间的距离﹒请你用学过的数 学知识按以下要求设计一测量方案﹒(1)画出测量图案﹒(2)写出测量步骤(测量数据用字母表示)﹒ 图5 (3)计算A 、B 的距离(写出求解或推理过程,结果用字母表示)﹒分析:可把此题转化为证两个三角形全等.第(1)题,测量图案如图5所示.第(2)题,测量步骤:先在陆地上找到一点O ,在AO 的延长线上取一点C ,并测得OC=OA ,在BO 的延长线上取一点D ,并测得OD=OB,这时测得CD 的长为a ,则AB 的长就是a .第(3)题易证△AOB ≌△COD ,所以AB=CD ,测得CD 的长即可得AB 的长.解:(1)如图6示.(2)在陆地上找到可以直接到达A 、B 的一点O,在AO 的延长线上取一点C ,并测得OC =OA ,在BO 的延长线上取一点D ,并测得OD =OB,这时测出CD 的长为a ,则AB 的长就是a .(3)理由:由测法可得OC=OA ,OD=OB . 又∠COD=∠AOB ,∴△COD ≌△AOB .∴CD=AB=a . 图6评注:本题的背景是学生熟悉的,提供了一个学生动手操作的机会,重点考查了学生的操作能力,培养了 学生用数学的意识﹒练习:1.已知:如图7,D 是△ABC 的边AB 上一点,AB ∥FC ,DF 交AC 于点E ,DE=FE . 求证:AE=CE .C ED B AAO Q M CPBN A D C PBHF EGAD CBADCFBEA2.如图8,在△ABC 中,点E 在BC 上,点D 在AE 上,已知∠ABD=∠ACD ,∠BDE=∠CDE .求证:BD=CD .3.用有刻度的直尺能平分任意角吗?下面是一种方法:如图9所示,先在∠AOB 的两边上取OP=OQ ,再取PM=QN,连接PN 、QM,得交点C ,则射线OC 平分∠AOB .你能说明道理吗?4.如图10,△ABC 中,AB=AC,过点A 作GE ∥BC ,角平分线BD 、CF 相交于点H ,它们的延长线分别交GE 于点E 、G .试在图10中找出3对全等三角形,并对其中一对全等三角形给出证明.5.已知:如图11,点C 、D 在线段AB 上,PC=PD .请你添加一个条件,使图中存在全等三角形,并给予证明.所添条件为__________,你得到的一对全等三角形是△_____≌△_____.6.如图12,∠1=∠2,BC=EF ,那么需要补充一个直接条件_____(写出一个即可),才能使△ABC ≌△DEF .7图13,在△ABD 和△ACD 中,AB=AC,∠B=∠C .求证:△ABD ≌△ACD .AODCBAFCGBEAF DCB EOED218.如图14,直线AD与BC相交于点O,且AC=BD,AD=BC.求证:CO=DO.9.已知△ABC,AB=AC,E、F分别为AB和AC延长线上的点,且BE=CF,EF交BC于G.求证:EG=GF.10.已知:如图16,AB=AE,BC=ED,点F是CD的中点,AF⊥CD.求证:∠B=∠E.11.如图17,某同学把一把三角形的玻璃打碎成了三块,现在要到玻璃店去配一块大小形状完全一样的玻璃,那么最省事的办法是()﹒(A)带①和②去 (B)带①去(C)带②去(D)带③去12.有一专用三角形模具,损坏后,只剩下如图18中的阴影部分,你对图中做哪些数据度量后,就可以重新制作一块与原模具完全一样的模具,并说明其中的道理.13.如图19,将两根钢条AA’、BB’的中点O连在一起,使AA’、BB’可以绕着点O自由转动,就做成了一个测量工件,则A' B'的长等于内槽宽AB,那么判定△OAB≌△OAB的理由是( )(A)边角边(B)角边角(C)边边边(D)角角边专题二角的平分线从一个角的顶点出发,把一个角分成相等的两个角的射线,叫做这个角的平分线.角的平分线有着重要的作用,它不仅把角分成相等的两部分,而且角的平分线上的点到角两边的距离相等,到一个角的两边距离相等的点在这个角的平分线上,再加上角的平分线所在的直线是角的对称轴.因此当题目中有角的平分线时,可根据角的平分线性质证明线段或角相等,或利用角的平分线构造全等三角形或等腰三角形来寻找解题思路.(1)利用角的平分线的性质证明线段或角相等F ED CB A 21A FH DCGBEADCBE AF DC BE C E D例6 如图20,∠1=∠2,AE ⊥OB 于E , BD ⊥OA 于D ,交点为C .求证:AC=BC .说明:本题若用全等方法证明点C 到OA 、OB 距离相等,浪费时间和笔墨,不如直接应用角平分线性质证明,原因在于同学们已经习惯了用全等的方法,不善于直接应用定理,仍去找全等三角形,结果相当于重新证明了一次定理,以后再学新定理,应用时要注意全等定势的干扰,注意采用简捷证法. 例7 已知:如图21,△ABC 中, BD=CD ,∠1=∠2.求证:AD 平分∠BAC .说明:遇到有关角平分线的问题时,可引角的两边的垂线,先证明三角形全等,然后根据全等三角形的性质得出垂线段相等,再利用角的平分线性质得出两角相等.(2)利用角的平分线构造全等三角形 ①过角平分线上一点作两边的垂线段例8 如图22,AB ∥CD ,E 为AD 上一点,且BE 、CE 分别平分∠ABC 、∠BCD . 求证:AE=ED .分析:由于角平分线上一点到角的两边的距离相等,而点E 是两条角平分线的交点,因此我们自然想到过点E 分别作AB 、BC 、CD 的垂线段.②以角的平分线为对称轴构造对称图形例9 如图23,在△ABC 中,AD 平分∠BAC,∠C=2∠B .求证:AB=AC+CD .分析:由于角平分线所在的直线是这个角的对称轴,因此在AB 上截取AE=AC,连接DE ,我们就能构造出一对全等三角形,从而将线段AB 分成AE 和BE 两段,只需证明BE=CD 就可以了.③延长角平分线的垂线段,使角平分线成为垂直平分线 例10 如图24,在△ABC 中,AD 平分∠BAC ,CE ⊥AD 于E . 求证:∠ACE=∠B+∠ECD .分析:注意到AD 平分∠BAC ,CE ⊥AD ,于是可延长CE 交AB 于点F,即可构造全等三角形..(3)利用角的平分线构造等腰三角形如图25,在△ABC 中,AD 平分∠BAC ,过点D 作DE ∥AB ,DE 交AC 于点E .易证△AED 是等腰三角形. 因此,我们可以过角平分线上一点作角的一边的平行线,构造等腰三角形.CF E BADQPCBACB AD EA例11 如图26,在△ABC 中,AB=AC,BD 平分∠ABC ,DE ⊥BD 于D ,交BC 于点E .求证:CD=21BE .分析:要证CD=21BE ,可将BE 分成两条线段,然后再证明CD 与这两条线段都相等.练习:1.如图27,在△ABC 中,∠B=90º,AD 为∠BAC 的平分线,DF ⊥AC 于F,DE=DC .求证:BE=CF .2.已知:如图28,AD 是△ABC 的中线,DE ⊥AB 于E ,DF ⊥AC 于F ,且BE=CF .求证:(1)AD 是∠BAC 的平分线;(2)AB=AC .3.在△ABC 中,∠BAC=60º,∠C=40º,AP 平分∠BAC 交BC 于P,BQ 平分∠ABC 交AC 于Q . 求证:AB+BP=BQ+AQ .4.如图30,在△ABC 中,AD 平分∠BAC ,AB=AC+CD . 求证:∠C=2∠B .5.如图31,E 为△ABC 的∠A 的平分线AD 上一点,AB >AC . 求证:AB —AC >EB-EC .CB AD 4321C E BADF CE BAD CEBADCBADACBD6.如图32,在四边形ABCD 中,BC >BA ,AD=CD ,BD 平分∠ABC . 求证:∠A+∠C=180º.7.如图33所示,已知AD ∥BC ,∠1=∠2,∠3=∠4,直线DC 过点E 作交AD 于点D ,交BC 于点C .求证:AD+BC=AB .8.已知,如图34,△ABC 中,∠ABC=90º,AB=BC,AE 是∠A 的平分线,CD ⊥AE 于D .求证:CD=21AE .9.△ABC 中,AB=AC,∠A=100º,BD 是∠B 的平分线.求证:AD+BD=BC .10.如图36,∠B 和∠C 的平分线相交于点F ,过点F 作DE ∥BC 交AB 于点D ,交AC 于点E ,若BD+CE=9,则线段DE 的长为( )A .9B .8C .7D .611.如图37,△ABC 中,AD 平分∠BAC ,AD 交BC 于点D ,且D 是BC 的中点.求证:AB=AC .A CF E B M D12.已知:如图38,△ABC 中,AD 是∠BAC 的平分线,E 是BC 的中点,EF ∥AD ,交AB 于M ,交CA 的延长线于F .求证:BM=CF .。
初二全等三角形所有知识点总结和常考题提高难题压轴题练习(含答案解析)

初二全等三角形所有知识点总结和常考题1.基本定义:⑴全等形:能够完全重合的两个图形叫做全等形 .⑵全等三角形:能够完全重合的两个三角形叫做全等三角形.⑶对应顶点:全等三角形中互相重合的顶点叫做对应顶点.⑷对应边:全等三角形中互相重合的边叫做对应边 .⑸对应角:全等三角形中互相重合的角叫做对应角 .2.基本性质:⑴三角形的稳定性:三角形三边的长度确定了,这个三角形的形状、大小就全确定,这个性质叫做三角形的稳定性.⑵全等三角形的性质:全等三角形的对应边相等,对应角相等.3.全等三角形的判定定理:⑴边边边(SSS):三边对应相等的两个三角形全等.⑵边角边(SAS):两边和它们的夹角对应相等的两个三角形全等.⑶角边角(ASA):两角和它们的夹边对应相等的两个三角形全等.⑷角角边(AAS):两角和其中一个角的对边对应相等的两个三角形全等⑸斜边、直角边(HL ):斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等.4.角平分线:⑴画法:⑵性质定理:角平分线上的点到角的两边的距离相等 .⑶性质定理的逆定理:角的内部到角的两边距离相等的点在角的平分线上5.证明的基本方法:⑴明确命题中的已知和求证.(包括隐含条件,如公共边、公共角、对顶角、角平分线、中线、高、等腰三角形等所隐含的边角关系)⑵根据题意,画出图形,并用数字符号表示已知和求证.⑶经过分析,找出由已知推出求证的途径,写出证明过程 .一.选择题(共14小题)1.使两个直角三角形全等的条件是()A. 一个锐角又t应相等B.两个锐角对应相等C. 一条边对应相等D.两条边对应相等2.如图,已知AE=CF /AFD=/ CEB那么添加下列一个条件后,仍无法判定△AD陷4CBE的是()A. /A=/ CB. AD=CBC. BE=DFD. AD // BC3.如图所示,亮亮书上的三角形被墨迹污染了一部分,很快他就根据所学知识画出一个与书上完全一样的三角形,那么这两个三角形完全一样的依据是()A. SSSB. SASC. AASD. ASA4.到三角形三条边的距离都相等的点是这个三角形的(A.三条中线的交点B.三条高的交点C.三条边的垂直平分线的交点D.三条角平分线的交点5.如图,△ AC阴NA CB'/BCB =30°则/ ACA的度数为(A. 20°B. 300C. 350D. 40°6.如图,直线11、12、13表示三条相互交叉的公路,现要建一个货物中转站,要求它到三条公路的距离相等,则供选择的地址有()A. 1处B. 2处C. 3处D. 4处7.如图,AD是4ABC中/ BAC的角平分线,D已AB于点E, S AABC=7, DE=ZAB=4,则AC长是()8.如图,在△ ABC和4DEC中,已知AB=DE还需添加两个条件才能使△ ABCDEC不能添加的一组条件是()A. BC=EC /B=/ EB. BC=EC AC=DCC. BC=DC /A=/DD. / B=/ E,/ A=/ D9.如图,已知在△ ABC中,CD是AB边上的高线,BE平分/ ABC,交CD于点E, BC=5 DE=2,贝BCE的面积等于()A. 10B. 7C. 5D. 410.要测量河两岸相对的两点A, B的距离,先在AB的垂线BF上取两点C, D, 使CD=BC再定出BF的垂线DE,使A, C, E在一条直线上(如图所示),可以说明△ED8 AABC,彳3ED=AB因此测得ED的长就是AB的长,判定△ ED8 △ ABC最恰当的理由是()A.边角边B.角边角C.边边边D.边边角11.如图,4ABC的三边AB, BC, CA长分别是20, 30, 40,其三条角平分线将△ ABC分为三个三角形,则S A ABO):S A BCO:S A CAO等于()BC AA. 1:1:1B. 1: 2: 3C. 2: 3: 4D. 3: 4: 512.尺规作图作/ AOB的平分线方法如下:以O为圆心,任意长为半径画弧交OA, OB于C, D,再分别以点C, D为圆心,以大于tCD长为半径画弧,两弧交于点P,作射线OP由作法得^ OC国4ODP的根据是()A.有两边和其中一边的对角对应相等的两个三角形全等B.有两边对应相等,且有一角为 30°的两个等腰三角形全等C.有一角和一边对应相等的两个直角三角形全等D.有两角和一边对应相等的两个三角形全等14.如图,已知/ 1=/2, AC=AD,增加下列条件:① AB=AE ②BC=ED ③C C= /D;④/ B=/ E.其中能使△ AB ®ZXAED 的条件有( )A. 4个B. 3个C. 2个D. 1个二.填空题(共11小题)15 .如图,在△ ABC 中,/C=90°, AD 平分/CAB BC=8cm, BD=5cm,那么点 D 到线段AB 的距离是 cm.16 .如图,△ ABC 中,/ C=90°, AD 平分/BAC AB=5, CD=2,则△ ABD 的面积17 .如图为6个边长等的正方形的组合图形,则/ 1+/ 2+/3=19 .如图所示,某同学把一块三角形的玻璃打碎成了三块, 现在要到玻璃店去配 一块完全一样的玻璃,那么最省事的办法是带 去玻璃店.18.如图,△AB ®ADEF5请根据图中提供的信息,写出* F x= ______是 _______20.如图,已知AB// CF, E为DF的中点,若AB=9cm, CF=5cm 贝U BD=cm.B C21.在数学活动课上,小明提出这样一个问题:/ B=Z C=90°, E是BC的中点, DE 平分/ADC, /CED=35,如图,则/ EAB是多少度?大家一起热烈地讨论交流,小英第一个得出正确答案,是度.D C22.如图,/XABeAADEE, / B=100°, / BAC=30,那么/ AED=度.23.如图所示,将两根钢条AA', BB'的中点。
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全等三角形练习题一.选择题(共3小题)1.(2012•梧州)如图,AE是△ABC的角平分线,AD⊥BC于点D,若∠BAC=128°,∠C=36°,则∠DAE的度数是()A.10°B.12°C.15°D.18°2.(2011•随州)如图,在△ABC中E是BC上的一点,EC=2BE,点D是AC的中点,设△ABC,△ADF,△BEF 的面积分别为S△ABC,S△ADF,S△BEF,且S△ABC=12,则S△ADF﹣S△BEF=()A.1B.2C.3D.43.(2009•内江)如图,小陈从O点出发,前进5米后向右转20°,再前进5米后又向右转20°,…,这样一直走下去,他第一次回到出发点O时一共走了()A.60米B.100米C.90米D.120米二.填空题(共4小题)4.(2009•黔东南州)如图,某村有一块三角形的空地(即△ABC),其中A点处靠近水源,现村长准备将它分给甲、乙两农户耕种,分配方案规定,按每户人口数量来平均分配,且甲、乙两农户所分土地都要靠近水源(即A点),已知甲农户有1人,乙农户有3人,请你把它分出来.(要求:尺规作图,保留作图痕迹,不写作法,不要求证明)._________.5.(2007•资阳)如图,对面积为1的△ABC逐次进行以下操作:第一次操作,分别延长AB,BC,CA至点A1,B1,C1,使得A1B=2AB,B1C=2BC,C1A=2CA,顺次连接A1,B1,C1,得到△A1B1C1,记其面积为S1;第二次操作,分别延长A1B1,B1C1,C1A1至点A2,B2,C2,使得A2B1=2A1B1,B2C1=2B1C1,C2A1=2C1A1,顺次连接A2,B2,C2,得到△A2B2C2,记其面积为S2;…;按此规律继续下去,可得到△A5B5C5,则其面积S5=_________.6.(2012•通辽)如图,△ABC的三边AB、BC、CA长分别为40、50、60.其三条角平分线交于点O,则S△ABO:S△BCO:S△CAO=_________.7.(2012•通辽)如图,梯形ABCD中,AD∥BC,DC⊥BC,将梯形沿对角线BD折叠,点A恰好落在DC边上的点A′处,若∠A′BC=15°,则∠A′BD的度数为_________.三.解答题(共5小题)11.(2012•牡丹江)如图①,△ABC中.AB=AC,P为底边BC上一点,PE⊥AB,PF⊥AC,CH⊥AB,垂足分别为E、F、H.易证PE+PF=CH.证明过程如下:如图①,连接AP.∵PE⊥AB,PF⊥AC,CH⊥AB,∴S△ABP=AB•PE,S△ACP=AC•PF,S△ABC=AB•CH.又∵S△ABP+S△ACP=S△ABC,∴AB•PE+AC•PF=AB•CH.∵AB=AC,∴PE+PF=CH.(1)如图②,P为BC延长线上的点时,其它条件不变,PE、PF、CH又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,并加以证明:(2)填空:若∠A=30°,△ABC的面积为49,点P在直线BC上,且P到直线AC的距离为PF,当PF=3时,则AB边上的高CH=_________.点P到AB边的距离PE=_________.12.(2012•云南)如图,在△ABC中,∠C=90°,点D是AB边上的一点,DM⊥AB,且DM=AC,过点M作ME∥BC 交AB于点E.求证:△ABC≌△MED.全等三角形练习题参考答案与试题解析一.选择题(共3小题)1.(2012•梧州)如图,AE是△ABC的角平分线,AD⊥BC于点D,若∠BAC=128°,∠C=36°,则∠DAE的度数是()A.10°B.12°C.15°D.18°考点:三角形内角和定理;三角形的角平分线、中线和高.分析:根据直角三角形两锐角互余求出∠CAD,再根据角平分线定义求出∠CAE,然后根据∠DAE=∠CAE﹣∠CAD,代入数据进行计算即可得解.解答:解:∵AD⊥BC,∠C=36°,∴∠CAD=90°﹣36°=54°,∵AE是△ABC的角平分线,∠BAC=128°,∴∠CAE=∠BAC=×128°=64°,∴∠DAE=∠CAE﹣∠CAD=64°﹣54°=10°.故选A.点评:本题考查了三角形的内角和定理,三角形的角平分线,高线的定义,准确识图,找出各角度之间的关系并求出度数是解题的关键.2.(2011•随州)如图,在△ABC中E是BC上的一点,EC=2BE,点D是AC的中点,设△ABC,△ADF,△BEF 的面积分别为S△ABC,S△ADF,S△BEF,且S△ABC=12,则S△ADF﹣S△BEF=()A.1B.2C.3D.4考点:三角形的面积.分析:本题需先分别求出S△ABD,S△ABE再根据S△ADF﹣S△BEF=S△ABD﹣S△ABE即可求出结果.解答:解:∵S△ABC=12,EC=2BE,点D是AC的中点,∴S△ABE==4,S△ABD==6,∴S△ABD﹣S△ABE,=S△ADF﹣S△BEF,=6﹣4,=2.故选B.点评:本题主要考查了三角形的面积计算,在解题时要能根据已知条件求出三角形的面积并对要求的两个三角形的面积之差进行变化是本题的关键.3.(2009•内江)如图,小陈从O点出发,前进5米后向右转20°,再前进5米后又向右转20°,…,这样一直走下去,他第一次回到出发点O时一共走了()A.60米B.100米C.90米D.120米考点:多边形内角与外角.专题:应用题.分析:利用多边形外角和等于360度即可求出答案.解答:解:∵小陈从O点出发当他第一次回到出发点O时正好走了一个正多边形,∴多边形的边数为360°÷20=18,∴他第一次回到出发点O时一共走了18×5=90米.故选C.点评:主要考查了多边形的外角和定理.任何一个多边形的外角和都是360°.二.填空题(共4小题)4.(2009•黔东南州)如图,某村有一块三角形的空地(即△ABC),其中A点处靠近水源,现村长准备将它分给甲、乙两农户耕种,分配方案规定,按每户人口数量来平均分配,且甲、乙两农户所分土地都要靠近水源(即A点),已知甲农户有1人,乙农户有3人,请你把它分出来.(要求:尺规作图,保留作图痕迹,不写作法,不要求证明).答案如图.考点:三角形的面积.专题:作图题.分析:因为按每户人口数量来平均分配,且甲、乙两农户所分土地都要靠近水源(即A点),已知甲农户有1人,乙农户有3人,所以需要把三角形的面积平均分为4份,甲占1份,其余的是乙的,由此把BC四等分即可.解答:解:如图所示:点评:本题需仔细分析题意,结合图形利用等分点即可解决问题.5.(2007•资阳)如图,对面积为1的△ABC逐次进行以下操作:第一次操作,分别延长AB,BC,CA至点A1,B1,C1,使得A1B=2AB,B1C=2BC,C1A=2CA,顺次连接A1,B1,C1,得到△A1B1C1,记其面积为S1;第二次操作,分别延长A1B1,B1C1,C1A1至点A2,B2,C2,使得A2B1=2A1B1,B2C1=2B1C1,C2A1=2C1A1,顺次连接A2,B2,C2,得到△A2B2C2,记其面积为S2;…;按此规律继续下去,可得到△A5B5C5,则其面积S5=195.考点:三角形的面积.专题:操作型.分析:根据高的比等于面积比推理出△A1B1C的面积是△A1BC面积的2倍,则△A1B1B的面积是△A1BC面积的3倍…,以此类推,得出△A2B2C2的面积.解答:解:连接A1C,根据A1B=2AB,得到:AB:A1A=1:3,因而若过点B,A1作△ABC与△AA1C的AC边上的高,则高线的比是1:3,因而面积的比是1:3,则△A1BC的面积是△ABC的面积的2倍,设△ABC的面积是a,则△A1BC的面积是2a,同理可以得到△A1B1C的面积是△A1BC面积的2倍,是4a,则△A1B1B的面积是6a,同理△B1C1C和△A1C1A的面积都是6a,△A1B1C1的面积是19a,即△A1B1C1的面积是△ABC的面积的19倍,同理△A2B2C2的面积是△A1B1C1的面积的19倍,即△A1B1C1的面积是19,△A2B2C2的面积192,依此类推,△A5B5C5的面积是S5=195=2476099.点评:正确判断相邻的两个三角形面积之间的关系是解决本题的关键,本题的难度较大.6.(2012•通辽)如图,△ABC的三边AB、BC、CA长分别为40、50、60.其三条角平分线交于点O,则S△ABO:S△BCO:S△CAO=4:5:6.考点:角平分线的性质.分析:首先过点O作OD⊥AB于点D,作OE⊥AC于点E,作OF⊥BC于点F,由OA,OB,OC是△ABC的三条角平分线,根据角平分线的性质,可得OD=OE=OF,又由△ABC的三边AB、BC、CA长分别为40、50、60,即可求得S△ABO:S△BCO:S△CAO的值.解答:解:过点O作OD⊥AB于点D,作OE⊥AC于点E,作OF⊥BC于点F,∵OA,OB,OC是△ABC的三条角平分线,∴OD=OE=OF,∵△ABC的三边AB、BC、CA长分别为40、50、60,∴S△ABO:S△BCO:S△CAO=(AB•OD):(BC•OF):(AC•OE)=AB:BC:AC=40:50:60=4:5:6.故答案为:4:5:6.点评:此题考查了角平分线的性质.此题难度不大,注意掌握辅助线的作法,注意数形结合思想的应用.7.(2012•通辽)如图,梯形ABCD中,AD∥BC,DC⊥BC,将梯形沿对角线BD折叠,点A恰好落在DC边上的点A′处,若∠A′BC=15°,则∠A′BD的度数为30°.考点:翻折变换(折叠问题).分析:由梯形ABCD中,AD∥BC,DC⊥BC,∠A′BC=15°,利用三角形外角的性质,可求得∠DA′B的度数,由折叠的性质,可得:∠A=∠DA′B=105°,∠ABD=∠A′BD,继而求得∠A′BD的度数.解答:解:∵梯形ABCD中,AD∥BC,DC⊥BC,∴∠C=90°,∵∠A′BC=15°,∴∠DA′B=∠A′BC+∠C=15°+90°=105°,由折叠的性质可得:∠A=∠DA′B=105°,∠ABD=∠A′BD,∵AD∥BC,∴∠ABC=180°﹣∠A=75°,∴∠A′BD==30°.故答案为:30°.点评:此题考查了折叠的性质、梯形的性质以及三角形的外角的性质.此题难度不大,注意掌握折叠前后图形的对应关系,注意数形结合思想的应用.11.(2012•牡丹江)如图①,△ABC中.AB=AC,P为底边BC上一点,PE⊥AB,PF⊥AC,CH⊥AB,垂足分别为E、F、H.易证PE+PF=CH.证明过程如下:如图①,连接AP.∵PE⊥AB,PF⊥AC,CH⊥AB,∴S△ABP=AB•PE,S△ACP=AC•PF,S△ABC=AB•CH.又∵S△ABP+S△ACP=S△ABC,∴AB•PE+AC•PF=AB•CH.∵AB=AC,∴PE+PF=CH.(1)如图②,P为BC延长线上的点时,其它条件不变,PE、PF、CH又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,并加以证明:(2)填空:若∠A=30°,△ABC的面积为49,点P在直线BC上,且P到直线AC的距离为PF,当PF=3时,则AB边上的高CH=7.点P到AB边的距离PE=4或10.考点:等腰三角形的性质;三角形的面积.专题:几何综合题.分析:(1)连接AP.先根据三角形的面积公式分别表示出S△ABP,S△ACP,S△ABC,再由S△ABP=S△ACP+S△ABC 即可得出PE=PF+PH;(2)先根据直角三角形的性质得出AC=2CH,再由△ABC的面积为49,求出CH=7,由于CH>PF,则可分两种情况进行讨论:①P为底边BC上一点,运用结论PE+PF=CH;②P为BC延长线上的点时,运用结论PE=PF+CH.解答:解:(1)如图②,PE=PF+CH.证明如下:∵PE⊥AB,PF⊥AC,CH⊥AB,∴S△ABP=AB•PE,S△ACP=AC•PF,S△ABC=AB•CH,∵S△ABP=S△ACP+S△ABC,∴AB•PE=AC•PF+AB•CH,又∵AB=AC,∴PE=PF+CH;(2)∵在△ACH中,∠A=30°,∴AC=2CH.∵S△ABC=AB•CH,AB=AC,∴×2CH•CH=49,∴CH=7.分两种情况:①P为底边BC上一点,如图①.∵PE+PF=CH,∴PE=CH﹣PF=7﹣3=4;②P为BC延长线上的点时,如图②.∵PE=PF+CH,∴PE=3+7=10.故答案为7;4或10.点评:本题考查了等腰三角形的性质与三角形的面积,难度适中,运用面积证明可使问题简便,(2)中分情况讨论是解题的关键.12.(2012•云南)如图,在△ABC中,∠C=90°,点D是AB边上的一点,DM⊥AB,且DM=AC,过点M作ME∥BC 交AB于点E.求证:△ABC≌△MED.考点:全等三角形的判定.专题:证明题.分析:根据平行线的性质可得出∠B=∠MED,结合全等三角形的判定定理可判断△ABC≌△MED.解答:证明:∵MD⊥AB,∴∠MDE=∠C=90°,∵ME∥BC,∴∠B=∠MED,在△ABC与△MED中,,∴△ABC≌△MED(AAS).点评:此题考查了全等三角形的判定,要求掌握三角形全等的判定定理,难度一般.。