人教版八年级上册数学 【几何模型三角形轴对称】试卷测试卷(含答案解析)

人教版八年级上册数学 【几何模型三角形轴对称】试卷测试卷（含答案解

析）

一、八年级数学全等三角形解答题压轴题（难）

1．取一副三角板按图()1拼接，固定三角板60,()30ADC D ACD ∠=∠=，将三角板

45()ABC BAC BCA ∠=∠=绕点A 依顺时针方向旋转一个大小为a 的角00)

45(a ≤≤得到ABM ，图()2所示．试问：

()1当a 为多少时，能使得图()2中//AB CD ？说出理由，

()2连接BD ，假设AM 与CD 交于,E BM 与CD 交于F ，当00

)45(a ≤≤时，探索

DBM CAM BDC ∠+∠+∠值的大小变化情况，并给出你的证明．

【答案】（1）15°；（2）DBM CAM BDC ∠+∠+∠的大小不变，是105，证明见解析． 【解析】 【分析】

（1）由//AB CD 得到30BAC C ∠=∠=，即可求出a ；

（2）DBM CAM BDC ∠+∠+∠的大小不变，是105?,由FEM CAM C ∠=∠+∠，

30C ∠=?， EFM BDC DBM ∠=∠+∠， 45M ∠=?，即可利用三角形内角和求出答案.

【详解】

()1当a 为15时，//AB CD ，

理由：由图()2，若//AB CD ，则30

BAC C ∠=∠=，

453015a CAM BAM BAC ∴=∠=∠-∠=-?=?， 所以，当a 为15时，//AB CD ．

注意：学生可能会出现两种解法：

第一种：把//AB CD 当做条件求出a 为15， 第二种：把a 为15当做条件证出//AB CD ， 这两种解法都是正确的．

()2DBM CAM BDC ∠+∠+∠的大小不变，是105?

证明：

,30FEM CAM C C ∠=∠+∠∠=?,

30FEM CAM ∴∠=∠+?, EFM BDC DBM ∠=∠+∠,

DBM CAM BDC EFM CAM ∴∠+∠+∠=∠+∠,

180,45EFM FEM M M ∠+∠+∠=∠=?,

3045180BDC DBM CAM ∴∠+∠+∠+?+?=?,

1803045105DBM CAM BDC ∴∠+∠+∠=?--=?,

所以，DBM CAM BDC ∠+∠+∠的大小不变，是105.

【点睛】

此题考查旋转的性质，平行线的性质，三角形的外角定理，三角形的内角和，（2）中将角度和表示为三角形的外角是解题的关键.

2．如图1，在平面直角坐标系中，点D （m ，m +8）在第二象限，点B （0，n ）在y 轴正半轴上，作DA ⊥x 轴，垂足为A ，已知OA 比OB 的值大2，四边形AOBD 的面积为12．

（1）求m 和n 的值．

（2）如图2，C 为AO 的中点，DC 与AB 相交于点E ，AF ⊥BD ，垂足为F ，求证：AF ＝DE ．

（3）如图3，点G 在射线AD 上，且GA ＝GB ，H 为GB 延长线上一点，作∠HAN 交y 轴于点N ，且∠HAN ＝∠HBO ，求NB ﹣HB 的值．

【答案】（

1）4

2m n =-??=?

（2）详见解析；（3）NB ﹣FB ＝4（是定值），即当点H 在GB 的

延长线上运动时，NB ﹣HB 的值不会发生变化． 【解析】 【分析】

（1）由点D ，点B 的坐标和四边形AOBD 的面积为12，可列方程组，解方程组即可；

（2）由（1）可知，AD ＝OA ＝4，OB ＝2，并可求出AB ＝BD ＝25，利用SAS 可证△DAC ≌△AOB ，并可得∠AEC ＝90°，利用三角形面积公式即可求证； （3）取OC ＝OB ，连接AC ，根据对称性可得∠ABC ＝∠ACB ，AB ＝AC ，证明△ABH ≌△CAN ，即可得到结论. 【详解】

解：（1）由题意()()218122

m n n m m --=??

?++-=??

解得4

2m n =-??

=?

； （2）如图2中，

由（1）可知，A （﹣4，0），B （0，2），D （﹣4，4）， ∴AD ＝OA ＝4，OB ＝2，

∴由勾股定理可得：AB ＝BD ＝5 ∵AC ＝OC ＝2， ∴AC ＝OB ，

∵∠DAC ＝∠AOB ＝90°，AD ＝OA ， ∴△DAC ≌△AOB （SAS ）， ∴∠ADC ＝∠BAO ， ∵∠ADC +∠ACD ＝90°， ∴∠EAC +∠ACE ＝90°， ∴∠AEC ＝90°， ∵AF ⊥BD ，DE ⊥AB ，

∴S △ADB ＝

12?AB ?AE ＝1

2

?BD ?AF ， ∵AB ＝BD ， ∴DE ＝AF ．

（3）解：如图，取OC ＝OB ，连接AC ，根据对称性可得∠ABC ＝∠ACB ，AB ＝AC ，

∵AG ＝BG ， ∴∠GAB ＝∠GBA ， ∵G 为射线AD 上的一点， ∴AG ∥y 轴， ∴∠GAB ＝∠ABC ， ∴∠ACB ＝∠EBA ，

∴180°﹣∠GBA ＝180°﹣∠ACB ， 即∠ABG ＝∠ACN ， ∵∠GAN ＝∠GBO ， ∴∠AGB ＝∠ANC ， 在△ABG 与△ACN 中，

ABH ACN AHB ANC AB AC ∠=∠??

∠=∠??=?

， ∴△ABH ≌△ACN （AAS ）， ∴BF ＝CN ，

∴NB ﹣HB ＝NB ﹣CN ＝BC ＝2OB ， ∵OB ＝2

∴NB ﹣FB ＝2×2＝4（是定值），

即当点H 在GB 的延长线上运动时，NB ﹣HB 的值不会发生变化． 【点睛】

本题属于三角形综合题，全等三角形的判定和性质，解题的关键是相结合添加常用辅助线，构造图形解决问题，学会利用参数构建方程解决问题．

3

．如图1所示，已知点D 在AC 上，ADE ?和ABC ?都是等腰直角三角形，点M 为EC 的中点.

（1）求证：BMD ?为等腰直角三角形；

（2）将ADE ?绕点A 逆时针旋转45?，如图2所示，（1）中的“BMD ?为等腰直角三角形”是否仍然成立？请说明理由；

（3）将ADE ?绕点A 逆时针旋转一定的角度，如图3所示，（1）中的“BMD ?为等腰直角三角形”成立吗？请说明理由.

【答案】（1）详见解析；（2）是，证明详见解析；（3）成立，证明详见解析. 【解析】 【分析】

()1根据等腰直角三角形的性质得出45ACB BAC ∠∠==，

90ADE EBC EDC ∠∠∠===，推出BM DM =，BM CM =，DM CM =，推出BCM MBC ∠∠=，ACM MDC ∠∠=，求出

22290BMD BCM ACM BCA ∠∠∠∠=+==即可．

()2延长ED 交AC 于F ，求出12

DM FC =，//DM FC ，DEM NCM ∠=，根据ASA

推出EDM ≌CNM ，推出DM BM =即可．

()3过点C 作//CF ED ，与DM 的延长线交于点F ，连接BF ，推出

MDE ≌MFC ，求

出DM FM =，DE FC =，作AN EC ⊥于点N ，证BCF ≌BAD ，推出

BF BD =，DBA CBF ∠∠=，求出90DBF ∠=，即可得出答案．

【详解】

()1证明：

ABC 和ADE 都是等腰直角三角形，

45ACB BAC ∠∠∴==，90ADE EBC EDC ∠∠∠===

点M 为EC 的中点，

12BM EC ∴=

，1

2

DM EC =， BM DM ∴=，BM CM =，DM CM =，

BCM MBC ∠∠∴=，DCM MDC ∠∠=，

2BME BCM MBC BCE ∠∠∠∠∴=+=， 同理2DME ACM ∠∠=，

22224590BMD BCM ACM BCA ∠∠∠∠∴=+==?=

BMD ∴是等腰直角三角形．

()2解：如图2，

BDM 是等腰直角三角形，

理由是：延长ED 交AC 于F ，

ADE和ABC

△是等腰直角三角形，

45

BAC EAD

∠∠

∴==，

AD ED

⊥，

ED DF

∴=，

M为EC中点，

EM MC

∴=，

1

2

DM FC

∴=，//

DM FC，

45

BDN BND BAC

∠∠∠

∴===，

ED AB

⊥，BC AB

⊥，

//

ED BC

∴，

DEM NCM

∠

∴=，

在EDM和CNM中

DEM NCM

EM CM

EMD CMN

∠=∠

?

?

=

?

?∠=∠

?

EDM

∴≌()

CNM ASA，

DM MN

∴=，

BM DN

∴⊥，

BMD

∴是等腰直角三角形．

()3BDM是等腰直角三角形，

理由是：过点C作//

CF ED，与DM的延长线交于点F，连接BF，

可证得MDE≌MFC，

DM FM

∴=，DE FC

=，

AD ED FC

∴==，

作AN EC

⊥于点N，

由已知90

ADE

∠=，90

ABC

∠=，

可证得DEN DAN

∠∠

=，NAB BCM

∠∠

=，

//

CF ED，

DEN FCM

∠∠

∴=，

BCF BCM FCM NAB DEN NAB DAN BAD ∠∠∠∠∠∠∠∠

∴=+=+=+=，BCF

∴≌BAD，

BF BD ∴=，DBA CBF ∠∠=，

90DBF DBA ABF CBF ABF ABC ∠∠∠∠∠∠∴=+=+==，

DBF ∴是等腰直角三角形， 点M 是DF 的中点，

则BMD 是等腰直角三角形， 【点睛】

本题考查了等腰直角三角形的性质，全等三角形的性质和判定，直角三角形斜边上中线性质的应用，在本题中需要作辅助线来证明，难度较大．

4．（1）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 ；

（2）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 ，CD 上的点，

且∠EAF ＝

1

2

∠BAD ，上述结论是否仍然成立，并说明理由； （3）结论应用：

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，且两舰艇与指挥中心O 之间夹角∠EOF =70°，试求此时两舰艇之间的距离． （4）能力提高：

如图4，等腰直角三角形ABC 中，∠BAC ＝90°，AB ＝AC ，点M ，N 在边BC 上，且

∠MAN＝45°．若BM＝1，CN＝3，试求出MN的长．

【答案】（1）EF＝BE＋FD；（2）EF＝BE＋FD仍然成立；（3）210；（4）MN＝10．【解析】

试题分析：（1）由△AEF≌△AGF，得EF=GF，又由BE=DG，得

EF=GF=DF+DG=DF+BE；（2）延长FD到点G，使DG=BE，连接AG，证明△ABE≌△ADG，再证△AEF≌△AGF，得EF=FG，即可得到答案；（3）连接EF，延长AE，BF相交于点C，根据探索延伸可得EF=AE+FB，即可计算出EF的长度；（4）在△ABC外侧作

∠CAD=∠BAM，截取AD=A M，连接CD，DN，证明△ACD≌△ABM，得到CD=BM，再证

MN=ND，则求出ND的长度，即可得到答案．

解：（1）由△AEF≌△AGF，得EF=GF，又由BE=DG，得EF=GF=DF+DG=DF+BE；（2）EF＝BE＋FD仍然成立．

证明：如答图1，延长FD到点G，使DG＝BE，连接AG，

∵∠B＋∠ADC＝180°，∠ADG＋∠ADC＝180°，∴∠B＝∠ADG，

在△ABE与△ADG中，AB＝AD，∠B＝∠ADG，BE＝DG，∴△ABE≌△ADG．

∴AE＝AG，∠BAE＝∠DAG．

又∵∠EAF＝1

2

∠BAD，

∴∠F AG＝∠F AD＋∠DAG＝∠F AD＋∠BAE＝∠BAD－∠EAF＝∠BAD－1

2

∠BAD＝

1

2

∠BAD，

∴∠EAF＝∠GAF．

在△AEF与△AGF中，AE=AG，∠EAF＝∠GAF，AF=AF，

∴△AEF≌△AGF．∴EF＝FG．

又∵FG＝DG＋DF＝BE＋DF．

∴EF＝BE＋FD．

（3）如答图2，连接EF，延长AE，BF相交于点C，在四边形AOBC中，

∵∠AOB＝30°＋90°＋20°＝140°，∠FOE＝70°＝1

2

∠AOB，

又∵OA＝OB，∠OAC＋∠OBC＝60°＋120°＝180°，符合探索延伸中的条件，∴结论EF＝AE＋FB成立．

∴EF＝AE＋FB＝1.5×（60＋80）＝210（海里）.

答：此时两舰艇之间的距离为210海里；

（4）如答图3，在△ABC外侧作∠CAD=∠BAM，截取AD=AM，连接CD，DN，

在△ACD与△ABM中，AC=AB，∠CAD=∠BAM，AD=AM，

则△ACD≌△ABM，∴CD=BM=1，∠ACD=∠ABM=45°，

∵∠NAD=∠NAC+∠CAD=∠NAC+∠BAM=∠BAC-∠MAN=45°，

∴∠MAD=∠MAN+∠NAD=90°=2∠NAD，

又∵AM=AD，∠NCD+∠MAD=（∠ACD+∠ACB）+90°=180°，

∴对于四边形AMCD符合探索延伸，

则ND=MN，

∵∠NCD=90°，CD=1，CN=3，

∴MN=ND=10．

5．如图，∠BAD=∠CAE=90°，AB=AD，AE=AC，AF⊥CB，垂足为F．

（1）求证：△ABC≌△ADE；

（2）求∠FAE的度数；

（3）求证：CD=2BF+DE．

【答案】（1）证明见解析；（2）∠FAE=135°；（3）证明见解析.

【解析】

【分析】

（1）根据已知条件易证∠BAC=∠DAE，再由AB=AD，AE=AC，根据SAS即可证得

△ABC≌△ADE；

（2）已知∠CAE=90°，AC=AE，根据等腰三角形的性质及三角形的内角和定理可得

∠E=45°，由（1）知△BAC≌△DAE，根据全等三角形的性质可得∠BCA=∠E=45°，再求得∠CAF=45°，由∠FAE=∠FAC+∠CAE即可得∠FAE的度数；

（3）延长BF到G，使得FG=FB，易证△AFB≌△AFG，根据全等三角形的性质可得

AB=AG ，∠ABF=∠G ，再由△BAC ≌△DAE ，可得AB=AD ，∠CBA=∠EDA ，CB=ED ，所以AG=AD ，∠ABF=∠CDA ，即可得∠G=∠CDA ，利用AAS 证得△CGA ≌△CDA ，由全等三角形的性质可得CG=CD ，所以CG=CB+BF+FG=CB+2BF=DE+2BF ． 【详解】

（1）∵∠BAD=∠CAE=90°，

∴∠BAC+∠CAD=90°，∠CAD+∠DAE=90°， ∴∠BAC=∠DAE ， 在△BAC 和△DAE 中，

AB AD BAC DAE AC AE =??

∠=∠??=?

， ∴△BAC ≌△DAE （SAS ）； （2）∵∠CAE=90°，AC=AE ， ∴∠E=45°，

由（1）知△BAC ≌△DAE ， ∴∠BCA=∠E=45°， ∵AF ⊥BC ， ∴∠CFA=90°， ∴∠CAF=45°，

∴∠FAE=∠FAC+∠CAE=45°+90°=135°； （3）延长BF 到G ，使得FG=FB ， ∵AF ⊥BG ， ∴∠AFG=∠AFB=90°， 在△AFB 和△AFG 中，

BF F AFB AFG AF AF G =??

∠=∠??=?

， ∴△AFB ≌△AFG （SAS ）， ∴AB=AG ，∠ABF=∠G ， ∵△BAC ≌△DAE ，

∴AB=AD ，∠CBA=∠EDA ，CB=ED ， ∴AG=AD ，∠ABF=∠CDA ， ∴∠G=∠CDA ， 在△CGA 和△CDA 中，

GCA DCA CGA CDA AG AD ∠=∠??

∠=∠??=?

， ∴△CGA ≌△CDA ， ∴CG=CD ，

∵CG=CB+BF+FG=CB+2BF=DE+2BF，

∴CD=2BF+DE．

【点睛】

本题考查全等三角形的判定与性质，解决第3问需作辅助线，延长BF到G，使得FG=FB，证得△CGA≌△CDA是解题的关键．

6．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）证明：PC=PE；

（2）求∠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∠ABC=120°时，连接CE，试探究线段AP与线段CE的数量关系，并说明理由．

【答案】（1）证明见解析（2）90°（3）AP=CE

【解析】

【分析】

(1)、根据正方形得出AB=BC，∠ABP=∠CBP=45°，结合PB=PB得出△ABP ≌△CBP，从而得出结论；(2)、根据全等得出∠BAP=∠BCP，∠DAP=∠DCP，根据PA=PE得出∠DAP=∠E，即∠DCP=∠E，易得答案；(3)、首先证明△ABP和△CBP全等，然后得出PA=PC，

∠BAP=∠BCP，然后得出∠DCP=∠E，从而得出∠CPF=∠EDF=60°，然后得出△EPC是等边三角形，从而得出AP=CE.

【详解】

(1)、在正方形ABCD中，AB=BC，∠ABP=∠CBP=45°，

在△ABP和△CBP中，又∵ PB=PB ∴△ABP ≌△CBP（SAS），∴PA=PC，∵PA=PE，

∴PC=PE；

(2)、由（1）知，△ABP≌△CBP，∴∠BAP=∠BCP，∴∠DAP=∠DCP，

∵PA=PE，∴∠DAP=∠E，∴∠DCP=∠E，∵∠CFP=∠EFD（对顶角相等），

∴180°﹣∠PFC﹣∠PCF=180°﹣∠DFE﹣∠E，即∠CPF=∠EDF=90°；

(3)、AP＝CE

理由是：在菱形ABCD中，AB=BC，∠ABP=∠CBP，

在△ABP和△CBP中，又∵ PB=PB ∴△ABP≌△CBP（SAS），

∴PA=PC，∠BAP=∠DCP，

∵PA=PE，∴PC=PE，∴∠DAP=∠DCP，∵PA=PC ∴∠DAP=∠E，∴∠DCP=∠E

∵∠CFP=∠EFD（对顶角相等），∴180°﹣∠PFC﹣∠PCF=180°﹣∠DFE﹣∠E，

即∠CPF=∠EDF=180°﹣∠ADC=180°﹣120°=60°，∴△EPC是等边三角形，∴PC=CE，

∴AP=CE

考点：三角形全等的证明

7．已知：平面直角坐标系中，点A（a，b）的坐标满足|a﹣b|+b2﹣8b+16＝0．

（1）如图1，求证：OA是第一象限的角平分线；

（2）如图2，过A作OA的垂线，交x轴正半轴于点B，点M、N分别从O、A两点同时出发，在线段OA上以相同的速度相向运动（不包括点O和点A），过A作AE⊥BM交x轴于点E，连BM、NE，猜想∠ONE与∠NEA之间有何确定的数量关系，并证明你的猜想；

（3）如图3，F是y轴正半轴上一个动点，连接FA，过点A作AE⊥AF交x轴正半轴于点E，连接EF，过点F点作∠OFE的角平分线交OA于点H，过点H作HK⊥x轴于点K，求

2HK+EF的值．

【答案】（1）证明见解析（2）答案见解析（3）8

【解析】

【分析】

（1）过点A分别作x轴，y轴的垂线，垂足分别为M、N，则AN＝AM,

根据非负数的性质求出a、b的值即可得结论；

（2）如图2，过A作AH平分∠OAB，交BM于点H，则△AOE≌△BAH，可得AH＝OE，由已知条件可知ON=AM，∠MOE＝∠MAH，可得△ONE≌△AMH，∠ABH＝∠OAE，设BM 与NE交于K，则∠MKN＝180°﹣2∠ONE＝90°﹣∠NEA，即2∠ONE﹣∠NEA＝90°；（3）如图3，过H作HM⊥OF，HN⊥EF于M、N，可证△FMH≌△FNH，则FM＝FN，同理：NE＝EK，先得出OE+OF﹣EF＝2HK，再由△APF≌△AQE得PF＝EQ，即可得

OE+OF ＝2OP ＝8，等量代换即可得2HK+EF 的值． 【详解】

解：（1）∵|a ﹣b|+b 2﹣8b+16＝0 ∴|a ﹣b|+（b ﹣4）2＝0 ∵|a ﹣b|≥0，（b ﹣4）2≥0 ∴|a ﹣b|＝0，（b ﹣4）2＝0 ∴a ＝b ＝4

过点A 分别作x 轴，y 轴的垂线，垂足分别为M 、N ，则AN ＝AM ∴OA 平分∠MON

即OA 是第一象限的角平分线

（2）过A 作AH 平分∠OAB ，交BM 于点H ∴∠OAH ＝∠HAB ＝45° ∵BM ⊥AE ∴∠ABH ＝∠OAE

在△AOE 与△BAH 中

OAE ABH

OA AB AOE BAH ＝＝∠∠??=??∠∠?

， ∴△AOE ≌△BAH （ASA ） ∴AH ＝OE

在△ONE 和△AMH 中

OE AH NOE MAH ON AM =??

∠∠??=?

＝， ∴△ONE ≌△AMH （SAS ） ∴∠AMH ＝∠ONE 设BM 与NE 交于K

∴∠MKN ＝180°﹣2∠ONE ＝90°﹣∠NEA ∴2∠ONE ﹣∠NEA ＝90° （3）过H 作HM ⊥OF ，HN ⊥EF 于

M 、N

可证：△FMH ≌△FNH （SAS ）

∴FM＝FN

同理：NE＝EK

∴OE+OF﹣EF＝2HK

过A作AP⊥y轴于P，AQ⊥x轴于Q

可证：△APF≌△AQE（SAS）

∴PF＝EQ

∴OE+OF＝2OP＝8

∴2HK+EF＝OE+OF＝8

【点睛】

本题考查非负数的性质，平面直角坐标系中点的坐标，等腰直角三角形，全等三角形的判定和性质.

8．如图①，在ABC中，90

BAC

∠=?，AB AC

=，AE是过A点的一条直线，且B、C在AE的异侧，BD AE

⊥于D，CE AE

⊥于E.

（1）求证：BD DE CE

=+.

（2）若将直线AE绕点A旋转到图②的位置时（BD CE

<），其余条件不变，问BD与DE、CE的关系如何？请予以证明.

【答案】（1）见解析；（2）BD=DE-CE，理由见解析.

【解析】

【分析】

（1）根据已知利用AAS判定△ABD≌△CAE从而得到BD=AE，AD=CE，因为AE=AD+DE，所以BD=DE+CE；

（2）根据已知利用AAS判定△ABD≌△CAE从而得到BD=AE，AD=CE，因为

AD+AE=BD+CE，所以BD=DE-CE．

【详解】

解：（1）∵∠BAC=90°，BD⊥AE，CE⊥AE，

∴∠BDA=∠AEC=90°，

∵∠ABD+∠BAE=90°，∠CAE+∠BAE=90°

∴∠ABD=∠CAE，

∵AB=AC，

在△ABD和△CAE中，

BDA AEC

ABD CAE

AB AC

∠=∠

?

?

∠=∠

?

?=

?

∴△ABD ≌△CAE （AAS ）， ∴BD=AE ，AD=CE ， ∵AE=AD+DE ， ∴BD=DE+CE ；

（2）BD 与DE 、CE 的数量关系是BD=DE-CE ，理由如下： ∵∠BAC=90°，BD ⊥AE ，CE ⊥AE ， ∴∠BDA=∠AEC=90°，

∴∠ABD+∠DAB=∠DAB+∠CAE ， ∴∠ABD=∠CAE ， ∵AB=AC ，

在△ABD 和△CAE 中，

BDA AEC ABD CAE AB AC ∠=∠??

∠=∠??=?

∴△ABD ≌△CAE （AAS ）， ∴BD=AE ，AD=CE ， ∴AD+AE=BD+CE ， ∵DE=BD+CE ， ∴BD=DE-CE ． 【点睛】

此题主要考查全等三角形的判定和性质，常用的判定方法有SSS ，SAS ，AAS ，HL 等．这种类型的题目经常考到，要注意掌握．

9．如图，在ABC ?中，5BC = ，高AD 、BE 相交于点O , 2

3

BD CD = ，且AE BE = . (1)求线段 AO 的长;

(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，POQ ?的面积为 S ，请用含t 的式子表示 S ，并直接写出相应的 t 的取值范围;

(3)在(2)的条件下，点 F 是直线AC 上的一点且 CF BO =.是否存在t 值，使以点

,,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?若存在，请直接写出符合条

件的 t 值; 若不存在，请说明理由.

【答案】（1）5；（2）①当点Q 在线段BD 上时，24QD t =-，t 的取值范围是

102t <<

；②当点Q 在射线DC 上时，42QD t =-，，t 的取值范围是1

52

t <≤；（3）存在，1t =或5

3

. 【解析】 【分析】

（1）只要证明△AOE ≌△BCE 即可解决问题；

（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；

（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】

解：（1）∵AD 是高，∴90ADC ∠= ∵BE 是高，∴90AEB BEC ∠=∠=

∴90EAO ACD ∠+∠=，90EBC ECB ∠+∠=， ∴EAO EBC ∠=∠ 在AOE ?和BCE ?中，

EAO EBC AE BE

AEO BEC ∠=∠??

=??∠=∠?

∴AOE ?≌BCE ? ∴5AO BC ==； （2）∵2

3

BD CD =

，=5BC ∴=2BD ，=3CD ，

根据题意，OP t =，4BQ t =， ①当点Q 在线段BD 上时，24QD t =-，

∴21(24)22S t t t t =

-=-+，t 的取值范围是102t <<. ②当点Q 在射线DC 上时，42QD t =-，

∴21(42)22S t t t t =

-=-，t 的取值范围是1

52t <≤ （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5

3

s 时，△BOP 与△FCQ 全等． 【点睛】

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，解题的关键是灵活运用所学知识解决问题，属于中考常考题型．

10．在等边ABC 中，点D 是边BC 上一点.作射线AD ，点B 关于射线AD 的对称点为点E .连接CE 并延长，交射线AD 于点F . （1）如图，连接AE ，

①AE 与AC 的数量关系是__________； ②设BAF α∠=，用α表示BCF ∠的大小；

（2）如图，用等式表示线段AF ，CF ，EF 之间的数量关系，并证明.

【答案】(1) ①AB=AE ；②∠BCF=α；(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由轴对称性，得：AE=AB ，∠BAF=∠EAF=α，由ABC 是等边三角形，得AB=AC ，∠BAC=∠ACB=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∠FCG=60°交AD 于点G ，连接BF ，易证?FCG 是等边三角形，得GF=FC ，再证?ACG ??BCF(SAS)，从而得AG=BF ，进而可得到结论. 【详解】

（1）①∵点B 关于射线AD 的对称点为点E ， ∴AB 和AE 关于射线AD 的对称， ∴AB=AE.

故答案是：AB=AE ；

②∵点B 关于射线AD 的对称点为点E ， ∴AE=AB ，∠BAF=∠EAF=α， ∵ABC 是等边三角形， ∴AB=AC ，∠BAC=∠ACB=60°， ∴∠EAC=60°-2α，AE=AC ，

∴∠ACE=

1

180(602)602αα??--=+?

?， ∴∠BCF=∠ACE-∠ACB=60α+-60°=α.

（2）AF-EF=CF ，理由如下：

作∠FCG=60°交AD 于点G ，连接BF ，

∵∠BAF=∠BCF=α，∠ADB=∠CDF，∴∠ABC=∠AFC=60°，

∴?FCG是等边三角形，

∴GF=FC，

∵ABC是等边三角形，

∴BC=AC，∠ACB=60°，

∴∠ACG=∠BCF=α.

在?ACG和?BCF中，

∵

CA CB

ACG BCF CG CF

=

?

?

∠=∠

?

?=

?

，

∴?ACG??BCF(SAS)，

∴AG=BF，

∵点B关于射线AD的对称点为点E，

∴AG=BF=EF，

∵AF-AG=GF，

∴AF-EF=CF.

【点睛】

本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.