人教版九年级数学中考训练《三角形》综合检测卷(答案)

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2021年九年级数学中考一轮复习与相似三角形有关的综合性解答题专项训练(含答案)

2021年九年级数学中考一轮复习与相似三角形有关的综合性解答题专项训练(含答案)

2021年九年级数学中考一轮复习与相似三角形有关的综合性解答题专项训练(含答案)1.如图,△ABC和△BEC均为等腰直角三角形,且∠ACB=∠BEC=90°,AC=4,点P为线段BE延长线上一点,连接CP以CP为直角边向下作等腰直角△CPD,线段BE 与CD相交于点F(1)求证:;(2)连接BD,请你判断AC与BD有什么位置关系?并说明理由;(3)设PE=x,△PBD的面积为S,求S与x之间的函数关系式.2.如图,△ADE由△ABC绕点A按逆时针方向旋转90°得到,且点B的对应点D恰好落在BC的延长线上,AD,EC相交于点P.(1)求∠BDE的度数;(2)F是EC延长线上的点,且∠CDF=∠DAC.①判断DF和PF的数量关系,并证明;②求证:=.3.如图,在矩形ABCD中,AB=20,点E是BC边上的一点,将△ABE沿着AE折叠,点B刚好落在CD边上点G处;点F在DG上,将△ADF沿着AF折叠,点D刚好落在AG 上点H处,此时S△GFH:S△AFH=2:3,(1)求证:△EGC∽△GFH;(2)求AD的长;(3)求tan∠GFH的值.4.如图1,矩形ABCD中,点E为AB边上的动点(不与A,B重合),把△ADE沿DE翻折,点A的对应点为A1,延长EA1交直线DC于点F,再把∠BEF折叠,使点B的对应点B1落在EF上,折痕EH交直线BC于点H.(1)求证:△A1DE∽△B1EH;(2)如图2,直线MN是矩形ABCD的对称轴,若点A1恰好落在直线MN上,试判断△DEF的形状,并说明理由;(3)如图3,在(2)的条件下,点G为△DEF内一点,且∠DGF=150°,试探究DG,EG,FG的数量关系.5.如图1所示,在四边形ABCD中,点O,E,F,G分别是AB,BC,CD,AD的中点,连接OE,EF,FG,GO,GE.(1)证明:四边形OEFG是平行四边形;(2)将△OGE绕点O顺时针旋转得到△OMN,如图2所示,连接GM,EN.①若OE=,OG=1,求的值;②试在四边形ABCD中添加一个条件,使GM,EN的长在旋转过程中始终相等.(不要求证明)6.在四边形ABCD中,点E为AB边上的一点,点F为对角线BD上的一点,且EF⊥AB.(1)若四边形ABCD为正方形.①如图1,请直接写出AE与DF的数量关系;②将△EBF绕点B逆时针旋转到图2所示的位置,连接AE,DF,猜想AE与DF的数量关系并说明理由;(2)如图3,若四边形ABCD为矩形,BC=mAB,其它条件都不变,将△EBF绕点B 顺时针旋转α(0°<α<90°)得到△E'BF',连接AE',DF',请在图3中画出草图,并直接写出AE'与DF'的数量关系.7.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=5cm,∠BAC=60°,动点M从点B出发,在BA边上以每秒2cm的速度向点A匀速运动,同时动点N从点C出发,在CB边上以每秒cm的速度向点B匀速运动,设运动时间为t秒(0≤t≤5),连接MN.(1)若BM=BN,求t的值;(2)若△MBN与△ABC相似,求t的值;(3)当t为何值时,四边形ACNM的面积最小?并求出最小值.8.在△ABC中,P为边AB上一点.(1)如图1,若∠ACP=∠B,求证:AC2=AP•AB;(2)若M为CP的中点,AC=2.①如图2,若∠PBM=∠ACP,AB=3,求BP的长;②如图3,若∠ABC=45°,∠A=∠BMP=60°,直接写出BP的长.9.阅读理解:我们知道,四边形具有不稳定性,容易变形,如图1,一个矩形发生变形后成为一个平行四边形,设这个平行四边形相邻两个内角中较小的一个内角为α,我们把的值叫做这个平行四边形的变形度.(1)若矩形发生变形后的平行四边形有一个内角是120度,则这个平行四边形的变形度是.猜想证明:(2)设矩形的面积为S1,其变形后的平行四边形面积为S2,试猜想S1,S2,之间的数量关系,并说明理由;拓展探究:(3)如图2,在矩形ABCD中,E是AD边上的一点,且AB2=AE•AD,这个矩形发生变形后为平行四边形A1B1C1D1,E1为E的对应点,连接B1E1,B1D1,若矩形ABCD的面积为4(m>0),平行四边形A1B1C1D1的面积为2(m>0),试求∠A1E1B1+∠A1D1B1的度数.10.如图,在△ABC中,AB=AC=10cm,BD⊥AC于点D,BD=8cm.点M从点A出发,沿AC的方向匀速运动,速度为2cm/s;同时直线PQ由点B出发,沿BA的方向匀速运动,速度为1cm/s,运动过程中始终保持PQ∥AC,直线PQ交AB于点P、交BC于点Q、交BD于点F.连接PM,设运动时间为t秒(0<t<5).(1)当t为何值时,四边形PQCM是平行四边形?(2)设四边形PQCM的面积为ycm2,求y与t之间的函数关系式;(3)是否存在某一时刻t,使S四边形PQCM=S△ABC?若存在,求出t的值;若不存在,说明理由;(4)连接PC,是否存在某一时刻t,使点M在线段PC的垂直平分线上?若存在,求出此时t的值;若不存在,说明理由.11.(1)模型探究:如图1,D、E、F分别为△ABC三边BC、AB、AC上的点,且∠B=∠C=∠EDF=a.△BDE与△CFD相似吗?请说明理由;(2)模型应用:△ABC为等边三角形,其边长为8,E为AB边上一点,F为射线AC上一点,将△AEF沿EF翻折,使A点落在射线CB上的点D处,且BD=2.①如图2,当点D在线段BC上时,求的值;②如图3,当点D落在线段CB的延长线上时,求△BDE与△CFD的周长之比.12.如图,在矩形ABCD中,点P是BC边上任意一点(点P不与B、C重合),连接AP,作PQ⊥AP,交CD于点Q,若AB=6,BC=8.(1)试证明:△ABP∽△PCQ;(2)当BP为多少时,CQ最长,最长是多少?(3)试探究,是否存在一点P,使△APQ是等腰直角三角形?13.如图,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,A点的坐标为(3,0),以OA为边作等边三角形OAB,点B在第一象限,过点B作AB的垂线交x轴于点C.动点P从O点出发沿着OC向点C运动,动点Q从B点出发沿着BA向点A运动,P,Q两点同时出发,速度均为1个单位/秒.当其中一个点到达终点时,另一个点也随之停止.设运动时间为t秒.(1)求线段BC的长;(2)过点Q作x轴垂线,垂足为H,问t为何值时,以P、Q、H为顶点的三角形与△ABC相似;(3)连接PQ交线段OB于点E,过点E作x轴的平行线交线段BC于点F.设线段EF 的长为m,求m与t之间的函数关系式,并直接写出自变量t的取值范围.14.课外兴趣小组活动时,老师提出了如下问题.如图1,△ABC中,若AB=12,AC=8,求BC边上的中线AD的取值范围.小颖在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法:如图2,延长AD到点E,使DE=AD,连结BE.请根据小颖的方法思考:(1)由已知和作图能得到△ADC≌△EDB,依据是;A.SSS B.SAS C.AAS D.HL(2)由“三角形的三边关系”可求得AD的取值范围是.解后反思:题目中出现“中点”“中线”等条件,可考虑延长中线构造全等三角形,把分散的已知条件和所求证的结论集合到同一个三角形中.完成上题之后,小颖善于探究,她又提出了如下的问题,请你解答.(3)在△ABC中,D是BC上一点,连结AD,E是AD上一点,连结BE并延长交边AC 于点F.①如图3,若AD是△ABC的中线,且AF=EF,求证:AC=BE.②如图4,若E是BF的中点,求证:AF•CD=AC•BD15.如图,平面直角坐标系中,菱形OABC的边OA在x轴正半轴上,OA=10,cos∠COA =.一个动点P从点O出发,以每秒1个单位长度的速度沿线段OA方向运动,过点P作PQ⊥OA,交折线段OC﹣CB于点Q,以PQ为边向右作正方形PQMN,点N在射线OA上,当P点到达A点时,运动结束.设点P的运动时间为t秒(t>0).(1)C点的坐标为,当t=时N点与A点重合;(2)在整个运动过程中,设正方形PQMN与菱形OABC的重合部分面积为S,直接写出S与t之间的函数关系式和相应的自变量t的取值范围;(3)如图2,在运动过程中,过点O和点B的直线将正方形PQMN分成了两部分,请问是否存在某一时刻,使得被分成的两部分中有一部分的面积是菱形面积的?若存在,请求出对应的t的值;若不存在,请说明理由.16.如图,四边形ABCD是矩形.(1)如图1,E、F分别是AD、CD上的点,BF⊥CE,垂足为G,连接AG.①求证:;②若G为CE的中点,求证:sin∠AGB=;(2)如图2,将矩形ABCD沿MN折叠,点A落在点R处,点B落在CD边的点S处,连接BS交MN于点P,Q是RS的中点.若AB=2,BC=3,直接写出PS+PQ的最小值为.17.如图,四边形ABCD是正方形,点E、F分别是BC、CD上的点,且BE=CF,连接AE、BF交于点P.(1)如图①,判断AE和BF之间的数量关系和位置关系,并证明;(2)如图②,连接AF,点M是AF中点,若BE=2,CE=3,求线段PM的长度;(3)如图③,作CQ⊥BF于点Q,若△QAB∽△QEC,求证:点E是BC中点.参考答案:1.(1)证明:∵△BCE和△CDP均为等腰直角三角形,∴∠ECB=∠PCD=45°,∠CEB=∠CPD=90°,∴△BCE∽△DCP,∴;(2)解:AC∥BD,理由:∵∠PCE+∠ECD=∠BCD+∠ECD=45°,∴∠PCE=∠BCD,又∵=,∴△PCE∽△DCB,∴∠CBD=∠CEP=90°,∵∠ACB=90°,∴∠ACB=∠CBD,∴AC∥BD;(3)解:如图所示:作PM⊥BD于M,∵AC=4,△ABC和△BEC均为等腰直角三角形,∴BE=CE=4,∵△PCE∽△DCB,∴=,即=,∴BD=x,∵∠PBM=∠CBD﹣∠CBP=45°,BP=BE+PE=4+x,∴PM=sin45°•(4+x)=,∴△PBD的面积S=BD•PM=×x×=x2+2x.2.解:(1)∵△ADE由△ABC绕点A按逆时针方向旋转90°得到,∴AB=AD,∠BAD=90°,△ABC≌△ADE,在Rt△ABD中,∠B=∠ADB=45°,∴∠ADE=∠B=45°,∴∠BDE=∠ADB+∠ADE=90°.(2)①DF=PF.证明:由旋转的性质可知,AC=AE,∠CAE=90°,在Rt△ACE中,∠ACE=∠AEC=45°,∵∠CDF=∠CAD,∠ACE=∠ADB=45°,∴∠ADB+∠CDF=∠ACE+∠CAD,即∠FPD=∠FDP,∴DF=PF.②证明:过点P作PH∥ED交DF于点H,∴∠HPF=∠DEP,,∵∠DPF=∠ADE+∠DEP=45°+∠DEP,∠DPF=∠ACE+∠DAC=45°+∠DAC,∴∠DEP=∠DAC,又∵∠CDF=∠DAC,∴∠DEP=∠CDF,∴∠HPF=∠CDF,又∵FD=FP,∠F=∠F,∴△HPF≌△CDF(ASA),∴HF=CF,∴DH=PC,又∵,∴.3.(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,由折叠对称知:∠AGE=∠B=90°,∠AHF=∠D=90°,∴∠GHF=∠C=90°,∠EGC+∠HGF=90°,∠GFH+∠HGF=90°,∴∠EGC=∠GFH,∴△EGC∽△GFH.(2)解:∵S△GFH:S△AFH=2:3,且△GFH和△AFH等高,∴GH:AH=2:3,∵将△ABE沿着AE折叠,点B刚好落在CD边上点G处,∴AG=AB=GH+AH=20,∴GH=8,AH=12,∴AD=AH=12.(3)解:在Rt△ADG中,DG===16,由折叠的对称性可设DF=FH=x,则GF=16﹣x,∵GH2+HF2=GF2,∴82+x2=(16﹣x)2,解得:x=6,∴HF=6,在Rt△GFH中,tan∠GFH=.4.解:(1)证明:由折叠的性质可知:∠DAE=∠DA1E=90°,∠EBH=∠EB1H=90°,∠AED=∠A1ED,∠BEH=∠B1EH,∴∠DEA1+∠HEB1=90°.∴∠DEA1=∠EHB1,∴△A1DE∽△B1EH;(2)结论:△DEF是等边三角形;理由如下:∵直线MN是矩形ABCD的对称轴,∴点A1是EF的中点,即A1E=A1F,在△A1DE和△A1DF中,∴△A1DE≌△A1DF(SAS),∴DE=DF,∠FDA1=∠EDA1,又∵△ADE≌△A1DE,∠ADF=90°.∴∠ADE=∠EDA1=∠FDA1=30°,∴∠EDF=60°,∴△DEF是等边三角形;(3)DG,EG,FG的数量关系是DG2+GF2=GE2,理由如下:由(2)可知△DEF是等边三角形;将△DGE顺时针旋转60°到△DG'F位置,如解图(1),∴G'F=GE,DG'=DG,∠GDG'=60°,∴△DGG'是等边三角形,∴GG'=DG,∠DGG'=60°,∵∠DGF=150°,∴∠G'GF=90°,∴G'G2+GF2=G'F2,∴DG2+GF2=GE2.5.解:(1)如图1,连接AC,∵点O、E、F、G分别是AB、BC、CD、AD的中点,∴OE∥AC、OE=AC,GF∥AC、GF=AC,∴OE∥GF,OE=GF,∴四边形OEFG是平行四边形;(2)①∵△OGE绕点O顺时针旋转得到△OMN,∴OG=OM、OE=ON,∠GOM=∠EON,∴=,∴△OGM∽△OEN,∴==.②添加AC=BD,如图2,连接AC、BD,∵点O、E、F、G分别是AB、BC、CD、AD的中点,∴OG=EF=BD、OE=GF=AC,∵AC=BD,∴OG=OE,∵△OGE绕点O顺时针旋转得到△OMN,∴OG=OM、OE=ON,∠GOM=∠EON,∴OG=OE、OM=ON,在△OGM和△OEN中,∵,∴△OGM≌△OEN(SAS),∴GM=EN.6.解:(1)①∵四边形ABCD为正方形,∴△ABD为等腰直角三角形,∴BD=AB,∵EF⊥AB,∴△BEF为等腰直角三角形,BF=BE,∴BD﹣BF=AB﹣BE,即DF=AE;故答案为DF=AE;②DF=AE.理由如下:∵△EBF绕点B逆时针旋转到图2所示的位置,∴∠ABE=∠DBF,∵=,=,∴=,∴△ABE∽△DBF,∴==,即DF=AE;(2)如图3,∵四边形ABCD为矩形,∴AD=BC=mAB,∴BD==AB,∵EF⊥AB,∴EF∥AD,∴△BEF∽△BAD,∴=,∴==,∵△EBF绕点B顺时针旋转α(0°<α<90°)得到△E'BF',∴∠ABE′=∠DBF′,BE′=BE,BF′=BF,∴==,∴△ABE′∽△DBF′,∴==,即DF′=AE′.7.解:(1)∵在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=5,∠BAC=60°,∴∠B=30°,∴AB=2AC=10,.由题意知:BM=2t,,∴,∵BM=BN,∴,解得:.(2)分两种情况:①当△MBN∽△ABC时,则,即,解得:.②当△NBM∽△ABC时,则,即,解得:.综上所述:当或时,△MBN与△ABC相似.(3)过M作MD⊥BC于点D,则MD∥AC,∴△BMD∽△BAC,∴,即,解得:MD=t.设四边形ACNM的面积为y,∴y===.∴根据二次函数的性质可知,当时,y的值最小.此时,.8.解:(1)∵∠ACP=∠B,∠A=∠A,∴△ACP∽△ABC,∴,∴AC2=AP•AB;(2)①取AP的中点G,连接MG,设AG=x,则PG=x,BG=3﹣x,∵M是PC的中点,∴MG∥AC,∴∠BGM=∠A,∵∠ACP=∠PBM,∴△APC∽△GMB,∴,即,∴x=,∵AB=3,∴AP=3﹣,∴PB=;②过C作CH⊥AB于H,延长AB到E,使BE=BP,设BP=x.∵∠ABC=45°,∠A=60°,∴CH=,HE=+x,∵CE2=()2+(+x)2,∵PB=BE,PM=CM,∴BM∥CE,∴∠PMB=∠PCE=60°=∠A,∵∠E=∠E,∴△ECP∽△EAC,∴,∴CE2=EP•EA,∴3+3+x2+2x=2x(x++1),∴x=﹣1,∴PB=﹣1.9.解:(1)∵平行四边形有一个内角是120度,∴α=60°,∴==;故答案为:;(2)=,理由:如图1,设矩形的长和宽分别为a,b,变形后的平行四边形的高为h,∴S1=ab,S2=ah,sinα=,∴==,∵=,∴=;(3)∵AB2=AE•AD,∴A1B12=A1E1•A1D1,即=,∵∠B1A1E1=∠D1A1B1,∴△B1A1E1∽△D1A1B1,∴∠A1B1E1=∠A1D1B1,∵A1D1∥B1C1,∴∠A1E1B1=∠C1B1E1,∴∠A1E1B1+∠A1D1B1=∠C1B1E1+∠A1B1E1=∠A1B1C1,由(2)知=可知==2,∴sin∠A1B1C1=,∴∠A1B1C1=30°,∴∠A1E1B1+∠A1D1B1=30°.10.解:(1)假设四边形PQCM是平行四边形,则PM∥QC,∴AP:AB=AM:AC,∵AB=AC,∴AP=AM,即10﹣t=2t,解得:t=,∴当t=时,四边形PQCM是平行四边形;(2)∵PQ∥AC,∴△PBQ∽△ABC,∴△PBQ为等腰三角形,PQ=PB=t,∴,即,解得:BF=t,∴FD=BD﹣BF=8﹣t,又∵MC=AC﹣AM=10﹣2t,∴y=(PQ+MC)•FD=(t+10﹣2t)(8﹣t)=t2﹣8t+40;(3)不存在;∵S△ABC==×10×8=40,当S四边形PQCM=S△ABC时,y=t2﹣8t+40=40,解得:t=0,或t=20,都不合题意,因此不存在;(4)假设存在某一时刻t,使得M在线段PC的垂直平分线上,则MP=MC,过M作MH⊥AB,交AB于H,如图所示:∵∠A=∠A,∠AHM=∠ADB=90°,∴△AHM∽△ADB,∴,又∵AD==6,∴,∴HM t,AH=t,∴HP=10﹣t﹣t=10﹣t,在Rt△HMP中,MP2=+=t2﹣44t+100,又∵MC2=(10﹣2t)2=100﹣40t+4t2,∵MP2=MC2,∴t2﹣44t+100=100﹣40t+4t2,解得,t2=0(舍去),∴t=s时,点M在线段PC的垂直平分线上.11.解:(1)△BDE∽△CFD,理由:∠B=∠C=∠EDF=a,在△BDE中,∠B+∠BDE+∠BED=180°,∴∠BDE+∠BED=180°﹣∠B=180°﹣α,∵∠BDE+∠EDF+∠CDF=180°,∴∠BDE+∠CDF=180°﹣∠EDF=180°﹣α,∴∠BED=∠CDF,∵∠B=∠C,∴△BDE∽△CFD;(2)①设AE=x,AF=y,∵△ABC是等边三角形,∴∠A=∠B=∠C=60°,AB=BC=AC=8,由折叠知,DE=AE=x,DF=AF=y,∠EDF=∠A=60°,在△BDE中,∠B+∠BDE+∠BED=180°,∴∠BDE+∠BED=180°﹣∠B=120°,∵∠BDE+∠EDF+∠CDF=180°,∴∠BDE+∠CDF=180°﹣∠EDF=120°,∴∠BED=∠CDF,∵∠B=∠C=60°,∴△BDE∽△CFD,∴∵BE=AB﹣AE=8﹣x,CF=AC﹣AF=8﹣y,CD=BC﹣BD=6,∴,∴,∴,∴;②设AE=x,AF=y,∵△ABC是等边三角形,∴∠A=∠ABC=∠ACB=60°,AB=BC=AC=8,由折叠知,DE=AE=x,DF=AF=y,∠EDF=∠A=60°,在△BDE中,∠ABC+∠BDE+∠BED=180°,∴∠BDE+∠BED=180°﹣∠ABC=120°,∵∠BDE+∠EDF+∠CDF=180°,∴∠BDE+∠CDF=180°﹣∠EDF=120°,∴∠BED=∠CDF,∵∠ABC=∠ACB=60°,∴∠DBE=∠DCF=120°,∴△BDE∽△CFD,∴∵BE=AB﹣AE=8﹣x,CF=AF﹣AC=y﹣8,CD=BC+BD=10,∴,∴,∴=.∵△BDE∽△CFD,∴△BDE与△CFD的周长之比为==.12.解:(1)∵PQ⊥AP,∴∠APB+∠QPC=90°,而∠QPC+∠PQC=90°,∴∠APB=∠PQC,∵∠ABP=∠PCQ=90°,∴△ABP∽△PCQ;(2)∵△ABP∽△PCQ,∴,即,则CQ=﹣x2+x=﹣(x﹣4)2+≥,故当x=4时,CQ的最大值为,即BP为4时,CQ最长,最长是;(3)∵△APQ是等腰直角三角形,则P A=PQ,而△ABP∽△PCQ,则△ABP≌△PCQ(AAS),∴AB=PC=6,则BP=8﹣6=2,即BP=2时,△APQ是等腰直角三角形.13.(1)解:如图1,∵△AOB为等边三角形,∴∠BAC=∠AOB=60°.∵BC⊥AB,∴∠ABC=90°,∴∠ACB=30°,∠OBC=30°∴∠ACB=∠OBC,∴CO=OB=AB=OA=3,∴AC=6,∴BC=AC=;(2)如图2,过点Q作x轴垂线,垂足为H,则QH=AQ•sin60°=.需要分类讨论:当△PHQ∽△ABC时,=,即==,解得,t=0.同理,当△QHP∽△ABC时,t=1.综上所述,t=0或t=1;(3)解:如图1,过点Q作QN∥OB交x轴于点N.∴∠QNA=∠BOA=60°=∠QAN,∴QN=QA∴△AQN为等边三角形,∴NQ=NA=AQ=3﹣t,∴ON=3﹣(3﹣t)=t,∴PN=t+t=2t,∴OE∥QN.∴△POE∽△PNQ∴,∴,∴∵EF∥x轴,∴∠BFE=∠BCO=∠FBE=30°∴EF=BE,∴m=BE=OB﹣OE=(0<t<3).14.(1)解:在△ADC和△EDB中,,∴△ADC≌△EDB(SAS),故选:B;(2)解:∵△ADC≌△EDB,∴BE=AC,在△ABE中,AB﹣BE<AE<AB+BE,∴4<2AD<20,∴2<AD<10,故答案为:2<AD<10;(3)①证明:如图③,延长AD到点G,使DG=AD,连接BG.∵AD=DG,∠ADC=∠GDB,CD=DB,∴△ADC≌△GDB(SAS),∴AC=BG,∠DAC=∠G,∴BG∥AC,∴∠F AE=∠G,∵AF=EF,∴∠F AE=∠AEF,∴∠BEG=∠G,∴BE=BG,∴AC=BE.②证明:延长AD到H,使得EH=AE,连接BH.∵AE=EH,∠AEF=∠BEH,EF=EB,∴△AEF≌△HEB(SAS),∴BH=AF,∠H=∠EAF,∴BH∥AC,∴△BDH∽△CDA,∴=,∴=,∴AF•CD=AC•BD.15.解:(1)∵菱形OABC中,OA=10,∴OC=10,∵cos∠COA=,∴点C的坐标为:(6,8),∵动点P从点O出发,以每秒1个单位长度的速度沿线段OA方向运动,∵cos∠COA==,OP=t,∴OQ=t,∴QP=t,∵OA=10,N点与A点重合,∴t+t=10,∴t=∴t=时,N点与A点重合;(2)①,②,③,④8<t≤10,S=104﹣8t;(3)S菱形=80,直线OB过原点(0,0),B点(16,8),故直线OB解析式为,直线OB与PQ、MN分别交于E、F点,如图:①当0<t≤6,,,,,若,则,,若,则,,②当6<t≤8,,,,,若则,t=0(舍),若,则,t3=8;③8<t≤10,不存在符合条件的t值.16.(1)①证明:如图1中,∵四边形ABCD是矩形,∴∠CDE=∥BCF=90°,∵BF⊥CE,∴∠BGC=90°,∴∠BCG+∠FBC=∠BCG+∠ECD=90°,∴∠FBC=∠ECD,∴△FBC∽△ECD,∴=.②证明:如图1中,连接BE,GD.∵BF⊥CE,EG=CG,∴BF垂直平分线段EC,∴BE=CB,∠EBG=∠CBG,∵DG=CG,∴∠CDG=∠GCD,∵∠ADG+∠CDG=90°,∠BCG+∠ECD=90°,∴∠ADG=∠BCG,∵AD=BC,∴△ADG≌△BCG(SAS),∴∠DAG=∠CBG,∴∠DAG=∠EBG,∴∠AEB=∠AGB,∴sin∠AGB=sin∠AEB====.(2)如图2中,取AB的中点T,连接PT,CP.∵四边形MNSR与四边形MNBA关于MN对称,T是AB中点,Q是SR中点,∴PT=PQ,MN垂直平分线段BS,∴BP=PS,∵∠BCS=90°,∴PC=PS=PB,∴PQ+PS=PT+PC,当T,P,C共线时,PQ+PS的值最小,最小值===,∴PQ+PS的最小值为.故答案为.17.解:(1)AE=BF,AE⊥BF,证明:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC,∠ABC=∠BCD=90°,∵BE=CF,∴△ABE≌△BCF(SAS),∴AE=BF,∠BAE=∠CBF,∵∠ABP+∠CBF=90°∴∠BAE+∠ABP=90°∴∠APB=90°,∴AE⊥BF;(2)∵四边形ABCD是正方形,∴BC=DC=AD,由(1)知,AE=BF,∵BE=2,CE=3,BE=CF,∴DF=DC﹣CF=BC﹣BE=CE=3,AD=BC=BE+CE=2+3=5,在Rt△ADF中,由勾股定理得,AF===,在Rt△APF中,∠APF=90°,点M是AF中点,∴;(3)∵CQ⊥BF,∴∠BQC=∠BCF=90°,又∠CBQ=∠FBC,∴△CBQ~△FBC,∴,∵AB=BC,BE=CF,∴,∵△QAB~△QEC,∴,∴,∴,∴BE=CE,∴点E是BC中点。

九年级数学下册专题28.4 解直角三角形的应用中考真题专项训练(50道)(举一反三)(人教版)

九年级数学下册专题28.4 解直角三角形的应用中考真题专项训练(50道)(举一反三)(人教版)

专题28.4 解直角三角形的应用中考真题专项训练(50道)【人教版】考卷信息:本套训练卷共50题,题型针对性较高,覆盖面广,选题有深度,涵盖了解直角三角形的应用中考真题的综合问题的所有类型!一.解答题(共50题)1.(2022·辽宁阜新·中考真题)如图,小文在数学综合实践活动中,利用所学的数学知识测量居民楼的高度AB,在居民楼前方有一斜坡,坡长CD=15m,斜坡的倾斜角为α,cosα= 4.小文在C点处测得楼顶端A的仰角为60°,在D点处测得楼顶端A的仰角为30°(点A,B,5C,D在同一平面内).(1)求C,D两点的高度差;(2)求居民楼的高度AB.(结果精确到1m,参考数据:3≈1.7)2.(2022·山东东营·中考真题)胜利黄河大桥犹如一架巨大的竖琴,凌驾于滔滔黄河之上,使黄河南北“天堑变通途”.已知主塔AB垂直于桥面BC于点B,其中两条斜拉索AD、AC与桥面BC的夹角分别为60°和45°,两固定点D、C之间的距离约为33m,求主塔AB的高度(结果保留整数,参考数据:2≈1.41,3≈1.73)3.(2022·河南·中考真题)在中俄“海上联合﹣2014”反潜演习中,我军舰A测得潜艇C的俯角为30°,位于军舰A正上方1000米的反潜直升机B测得潜艇C的俯角为68°,试根据以上数据求出潜艇C离开海平面的下潜深度.(结果保留整数,参考数据:sin68°≈0.9,cos68°≈0.4,tan68°≈2.5,3≈1.7)4.(2022·四川资阳·中考真题)小明学了《解直角三角形》内容后,对一条东西走向的隧道AB进行实地测量.如图所示,他在地面上点C处测得隧道一端点A在他的北偏东15°方向上,他沿西北方向前进1003米后到达点D,此时测得点A在他的东北方向上,端点B在他的北偏西60°方向上,(点A、B、C、D在同一平面内)(1)求点D与点A的距离;(2)求隧道AB的长度.(结果保留根号)5.(2022·辽宁朝阳·中考真题)某数学兴趣小组准备测量校园内旗杆顶端到地面的高度(旗杆底端有台阶).该小组在C处安置测角仪CD,测得旗杆顶端A的仰角为30°,前进8m 到达E处,安置测角仪EF,测得旗杆顶端A的仰角为45°(点B,E,C在同一直线上),测角仪支架高CD=EF=1.2m,求旗杆顶端A到地面的距离即AB的长度.(结果精确到1m.参考数据:3≈1.7)6.(2022·湖北襄阳·中考真题)位于岘山的革命烈士纪念塔是襄阳市的标志性建筑,是为纪念“襄樊战役”中牺牲的革命烈士及第一、第二次国内革命战争时期为襄阳的解放事业献身的革命烈士的而兴建的,某校数学兴趣小组利用无人机测量烈士塔的高度.无人机在点A处测得烈士塔顶部点B的仰角为45°,烈士塔底部点C的俯角为61°,无人机与烈士塔的水平距离AD 为10m ,求烈士塔的高度.(结果保留整数.参考数据:sin61°≈0.87,cos61°≈0.48,tan61°≈1.80)7.(2022·贵州安顺·中考真题)随着我国科学技术的不断发展,5G 移动通信技术日趋完善.某市政府为了实现5G 网络全覆盖,2021~2025年拟建设5G 基站3000个,如图,在斜坡CB 上有一建成的5G 基站塔AB ,小明在坡脚C 处测得塔顶A 的仰角为45°,然后他沿坡面CB 行走了50米到达D 处,D 处离地平面的距离为30米且在D 处测得塔顶A 的仰角53°.(点A 、B 、C 、D 、E 均在同一平面内,CE 为地平线)(参考数据:sin53°≈45,cos53°≈35,tan 53°≈43)(1)求坡面CB 的坡度;(2)求基站塔AB 的高.8.(2022·辽宁鞍山·中考真题)北京时间2022年4月16日9时56分,神舟十三号载人飞船返回舱成功着陆.为弘扬航天精神,某校在教学楼上悬挂了一幅长为8m 的励志条幅(即GF =8m ).小亮同学想知道条幅的底端F 到地面的距离,他的测量过程如下:如图,首先他站在楼前点B 处,在点B 正上方点A 处测得条幅顶端G 的仰角为37°,然后向教学楼条幅方向前行12m 到达点D 处(楼底部点E 与点B ,D 在一条直线上),在点D 正上方点C 处测得条幅底端F 的仰角为45°,若AB ,CD 均为1.65m (即四边形ABDC 为矩形),请你帮助小亮计算条幅底端F到地面的距离FE的长度.(结果精确到0.1m,参考数据:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75)9.(2022·山东菏泽·中考真题)荷泽某超市计划更换安全性更高的手扶电梯,如图,把电梯坡面的坡角由原来的37°减至30°,已知原电梯坡面AB的长为8米,更换后的电梯坡面为AD,点B延伸至点D,求BD的长.(结果精确到0.1米.参考数据:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80, tan37°≈0,75,3≈1.73)10.(2022·甘肃兰州·中考真题)如图,小睿为测量公园的一凉亭AB的高度,他先在水平地面点E处用高1.5m的测角仪DE测得∠ADC=31°,然后沿EB方向向前走3m到达点G 处,在点G处用高1.5m的测角仪FG测得∠AFC=42°.求凉亭AB的高度.(A,C,B三点共线,AB⊥BE,AC⊥CD,CD=BE,BC=DE.结果精确到0.1m)(参考数据:sin 31°≈0.52,cos31°≈0.86,tan31°≈0.60,sin42°≈0.67,cos42°≈0.74,tan42°≈0.90)11.(2022·江苏盐城·中考真题)2022年6月5日,“神舟十四号”载人航天飞船搭载“明星”机械臂成功发射.如图是处于工作状态的某型号手臂机器人示意图,OA是垂直于工作台的移动基座,AB、BC为机械臂,OA=1m,AB=5m,BC=2m,∠ABC=143°.机械臂端点C到工作台的距离CD=6m.(1)求A、C两点之间的距离;(2)求OD长.(结果精确到0.1m,参考数据:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75,5≈2.24)12.(2022·山东日照·中考真题)2022年北京冬奥会的成功举办激发了人们对冰雪运动的热情.如图是某滑雪场的横截面示意图,雪道分为AB,BC两部分,小明同学在C点测得雪道BC的坡度i=1:2.4,在A点测得B点的俯角∠DAB=30°.若雪道AB长为270m,雪道BC 长为260m.(1)求该滑雪场的高度h;(2)据了解,该滑雪场要用两种不同的造雪设备来满足对于雪量和雪质的不同要求,其中甲设备每小时造雪量比乙设备少35m3,且甲设备造雪150m3所用的时间与乙设备造雪500m3所用的时间相等.求甲、乙两种设备每小时的造雪量.13.(2022·辽宁大连·中考真题)如图,莲花山是大连著名的景点之一,游客可以从山底乘坐索道车到达山项,索速车运行的速度是1米/秒,小明要测量莲花山山顶白塔的高度,他在索道A处测得白塔底部B的仰角的为30°,测得白塔顶部C的仰角的为37°.索道车从A 处运行到B处所用时间的为5分钟.(1)索道车从A处运行到B处的距离约为________米;(2)请你利用小明测量的数据,求白塔BC的高度(结果取整数).(参考数据:sin37°≈0.60, cos37°≈0.80,tan37°≈0.75,3≈1.73)14.(2022·上海·中考真题)我们经常会采用不同方法对某物体进行测量,请测量下列灯杆AB 的长.(1)如图1所示,将一个测角仪放置在距离灯杆AB底部a米的点D处,测角仪高为b米,从C点测得A点的仰角为α,求灯杆AB的高度.(用含a,b,a的代数式表示)(2)我国古代数学家赵爽利用影子对物体进行测量的方法,在至今仍有借鉴意义图2所示,现将一高度为2米的木杆CG放在灯杆AB前,测得其影长CH为1米,再将木杆沿着BC 方向移动1.8米至DE的位置,此时测得其影长DF为3米,求灯杆AB的高度15.(2022·湖南郴州·中考真题)如图是某水库大坝的横截面,坝高CD=20m,背水坡BC 的坡度为i1=1:1.为了对水库大坝进行升级加固,降低背水坡的倾斜程度,设计人员准备把背水坡的坡度改为i2=1:3,求背水坡新起点A与原起点B之间的距离.(参考数据:2≈1.41,3≈1.73.结果精确到0.1m)16.(2022·辽宁锦州·中考真题)某数学小组要测量学校路灯P―M―N的顶部到地面的距离,他们借助皮尺、测角仅进行测量,测量结果如下:测量项目测量数据从A处测得路灯顶部P的仰角αα=58°从D处测得路灯顶部P的仰角ββ=31°测角仪到地面的距离AB=DC=1.6m两次测量时测角仪之间的水平距离BC=2m计算路灯顶部到地面的距离PE约为多少米?(结果精确到0.1米.参考数据;cos31°≈0.86, tan31°≈0.60,cos58°≈0.53,tan58°≈1.60)17.(2022·辽宁盘锦·中考真题)如图,小欢从公共汽车站A出发,沿北偏东30°方向走2000米到达东湖公园B处,参观后又从B处沿正南方向行走一段距离,到达位于公共汽车东南方向的图书馆C处.(参考数据:2≈1.414,3≈1.732)(1)求小欢从东湖公园走到图书馆的途中与公共汽车站之间最短的距离;(2)若小欢以100米/分的速度从图书馆C沿CA回到公共汽车站A,那么她在15分钟内能否到达公共汽车站?18.(2022·辽宁辽宁·中考真题)数学活动小组欲测量山坡上一棵大树CD的高度,如图,DC ⊥AM 于点E ,在A 处测得大树底端C 的仰角为15°,沿水平地面前进30米到达B 处,测得大树顶端D 的仰角为53°,测得山坡坡角∠CBM =30°(图中各点均在同一平面内).(1)求斜坡BC 的长;(2)求这棵大树CD 的高度(结果取整数).(参考数据:sin 53°≈45,cos 53°≈35,tan 53°≈43,3≈1.73)19.(2022·辽宁锦州·中考真题)如图,一艘货轮在海面上航行,准备要停靠到码头C ,货轮航行到A 处时,测得码头C 在北偏东60°方向上.为了躲避A ,C 之间的暗礁,这艘货轮调整航向,沿着北偏东30°方向继续航行,当它航行到B 处后,又沿着南偏东70°方向航行20海里到达码头C .求货轮从A 到B 航行的距离(结果精确到0.1海里.参考数据:sin50°≈0.766,cos50°≈0.643,tan50°≈1.192).20.(2022·山东青岛·中考真题)如图,AB 为东西走向的滨海大道,小宇沿滨海大道参加“低碳生活·绿色出行”健步走公益活动.小宇在点A 处时,某艘海上观光船位于小宇北偏东68°的点C 处,观光船到滨海大道的距离CB 为200米.当小宇沿滨海大道向东步行200米到达点E 时,观光船沿北偏西40°的方向航行至点D 处,此时,观光船恰好在小宇的正北方向,求观光船从C 处航行到D 处的距离.(参考数据:sin40°≈0.64,cos40°≈0.77,tan 40°≈0.84,sin68°≈0.93,cos68°≈0.37,tan68°≈2.48)21.(2022·贵州贵阳·中考真题)交通安全心系千万家.高速公路管理局在某隧道内安装了测速仪,如图所示的是该段隧道的截面示意图.测速仪C和测速仪E到路面之间的距离CD=EF=7m,测速仪C和E之间的距离CE=750m,一辆小汽车在水平的公路上由西向东匀速行驶,在测速仪C处测得小汽车在隧道入口A点的俯角为25°,在测速仪E处测得小汽车在B点的俯角为60°,小汽车在隧道中从点A行驶到点B所用的时间为38s(图中所有点都在同一平面内).(1)求A,B两点之间的距离(结果精确到1m);(2)若该隧道限速22m/s,判断小汽车从点A行驶到点B是否超速?通过计算说明理由.(参考数据:3≈1.7,sin25°≈0.4,cos25°≈0.9,tan25°≈0.5,sin65°≈0.9,cos65°≈0.4)22.(2022·四川广安·中考真题)八年级二班学生到某劳动教育实践基地开展实践活动,当天,他们先从基地门口A处向正北方向走了450米,到达菜园B处锄草,再从B处沿正西方向到达果园C处采摘水果,再向南偏东37°方向走了300米,到达手工坊D处进行手工制作,最后从D处回到门口A处,手工坊在基地门口北偏西65°方向上.求菜园与果园之间的距离.(结果保留整数)参考数据:sin65°≈ 0.91,cos65°≈0.42,tan65°≈2.14,sin37°≈ 0.60,cos37°≈ 0.80,tan37°≈0.7523.(2022·辽宁营口·中考真题)在一次数学课外实践活动中,某小组要测量一幢大楼MN 的高度,如图,在山坡的坡脚A处测得大楼顶部M的仰角是58°,沿着山坡向上走75米到达B处.在B处测得大楼顶部M的仰角是22°,已知斜坡AB的坡度i=3:4(坡度是指坡面的铅直高度与水平宽度的比)求大楼MN的高度.(图中的点A,B,M,N,C均在同一平面内,N,A,C在同一水平线上,参考数据:tan22°≈0.4,tan58°≈1.6)24.(2022·贵州遵义·中考真题)如图1所示是一种太阳能路灯,它由灯杆和灯管支架两部分构成如图2,AB是灯杆,CD是灯管支架,灯管支架CD与灯杆间的夹角∠BDC=60°.综合实践小组的同学想知道灯管支架CD的长度,他们在地面的点E处测得灯管支架底部D的仰角为60°,在点F处测得灯管支架顶部C的仰角为30°,测得AE=3m,EF=8m(A,E,F在同一条直线上).根据以上数据,解答下列问题:(1)求灯管支架底部距地面高度AD的长(结果保留根号);(2)求灯管支架CD的长度(结果精确到0.1m,参考数据:3≈1.73).25.(2022·江苏泰州·中考真题)小强在物理课上学过平面镜成像知识后,在老师的带领下到某厂房做验证实验.如图,老师在该厂房顶部安装一平面镜MN,MN与墙面AB所成的角∠MNB=118°,厂房高AB= 8 m,房顶AM与水平地面平行,小强在点M的正下方C处从平面镜观察,能看到的水平地面上最远处D到他的距离CD是多少?(结果精确到0.1 m,参考数据:sin34°≈0.56,tan34°≈0.68,tan56°≈1.48)26.(2022·湖北鄂州·中考真题)亚洲第一、中国唯一的航空货运枢纽一一鄂州花湖机场,于2022年3月19日完成首次全货运试飞,很多市民共同见证了这一历史时刻.如图,市民甲在C处看见飞机A的仰角为45°,同时另一市民乙在斜坡CF上的D处看见飞机A的仰角为30°,若斜坡CF的坡比=1:3,铅垂高度DG=30米(点E、G、C、B在同一水平线上).求:(1)两位市民甲、乙之间的距离CD;(2)此时飞机的高度AB,(结果保留根号)27.(2022·山西·中考真题)随着科技的发展,无人机已广泛应用于生产和生活,如代替人们在高空测量距离和角度.某校“综合与实践”活动小组的同学要测星AB,CD两座楼之间的距离,他们借助无人机设计了如下测量方案:无人机在AB,CD两楼之间上方的点O处,点O距地面AC的高度为60m,此时观测到楼AB底部点A处的俯角为70°,楼CD上点E 处的俯角为30°,沿水平方向由点O飞行24m到达点F,测得点E处俯角为60°,其中点A,B,C,D,E,F,O均在同一竖直平面内.请根据以上数据求楼AB与CD之间的距离AC 的长(结果精确到1m.参考数据:sin70°≈0.94,cos70°≈0.34,tan70°≈2.75,3≈1.73).28.(2022·湖南常德·中考真题)第24届冬季奥林匹克运动会于今年2月4日至20日在北京举行,我国冬奥选手取得了9块金牌、4块银牌、2块铜牌,为祖国赢得了荣誉,激起了国人对冰雪运动的热情.某地模仿北京首钢大跳台建了一个滑雪大跳台(如图),它由助滑坡道、弧形跳台、着陆坡、终点区四部分组成.图是其示意图,已知:助滑坡道AF=50米,弧形跳台的跨度FG=7米,顶端E到BD的距离为40米,HG∥BC,∠AFH=40°,∠EFG=25°,∠ECB=36°.求此大跳台最高点A距地面BD的距离是多少米(结果保留整数).(参考数据:sin40°≈0.64,cos40°≈0.77,tan40°≈0.84,sin25°≈0.42,cos 25°≈0.91,tan25°≈0.47,sin36°≈0.59,cos36°≈0.81,tan36°≈0.73)29.(2022·湖南湘潭·中考真题)湘潭县石鼓油纸伞因古老工艺和文化底蕴,已成为石鼓乡村旅游的一张靓丽名片.某中学八年级数学兴趣小组参观后,进行了设计伞的实践活动.小≈0.618):文依据黄金分割的美学设计理念,设计了中截面如图所示的伞骨结构(其中DHAH伞柄AH始终平分∠BAC,AB=AC=20cm,当∠BAC=120°时,伞完全打开,此时∠BDC=90°.请问最少需要准备多长的伞柄?(结果保留整数,参考数据:3≈1.732)30.(2022·海南·中考真题)无人机在实际生活中应用广泛.如图8所示,小明利用无人机测量大楼的高度,无人机在空中P处,测得楼CD楼顶D处的俯角为45°,测得楼AB楼顶A 处的俯角为60°.已知楼AB和楼CD之间的距离BC为100米,楼AB的高度为10米,从楼AB 的A处测得楼CD的D处的仰角为30°(点A、B、C、D、P在同一平面内).(1)填空:∠APD=___________度,∠ADC=___________度;(2)求楼CD的高度(结果保留根号);(3)求此时无人机距离地面BC的高度.31.(2022·四川自贡·中考真题)在东西方向的海岸线上有一长为1km的码头MN(如图),在码头西端M的正西19.5km处有一观察站A.某时刻测得一艘匀速直线航行的轮船位于A的北偏西30°,且与A相距40km的B处;经过1h20min,又测得该轮船位于A的北偏东60°,且与A相距83km的C处.(1)求该轮船航行的速度.(2)如果该轮船不改变航向继续航行,那么轮船能否正好行至码头MN靠岸?请说明理由.32.(2022·四川达州·中考真题)某地是国家AAAA级旅游景区,以“奇山奇水奇石景,古賨古洞古部落”享誉巴渠,被誉为“小九寨”.端坐在观音崖旁的一块奇石似一只“啸天犬”,昂首向天,望穿古今.一个周末,某数学兴趣小组的几名同学想测出“啸天犬”上嘴尖与头顶的距离.他们把蹲着的“啸天犬”抽象成四边形ABCD,想法测出了尾部C看头顶B的仰角为40∘,从前脚落地点D看上嘴尖A的仰角刚好60∘,CB=5m,CD=2.7m.景区管理员告诉同学们,上嘴尖到地面的距离是3m.于是,他们很快就算出了AB的长.你也算算?(结果精确到0.1m.参考数据:sin40°≈0.64,cos40°≈0.77,tan40°≈0.84.2≈1.41,3≈1.73)33.(2022·广东广州·中考真题)如图,某无人机于空中A处探测到目标B、D的俯角分别是30°、60°,此时无人机的飞行高度AC为60m,随后无人机从A处继续水平飞行303m到达A′处.(1)求之间的距离(2)求从无人机A′上看目标的俯角的正切值.34.(2022·浙江舟山·中考真题)小红将笔记本电脑水平放置在桌子上,显示屏OB与底板OA 所在水平线的夹角为120°时,感觉最舒适(如图1),侧面示意图为图2;使用时为了散热,她在底板下面垫入散热架ACO'后,电脑转到AO'B'位置(如图3),侧面示意图为图4.已知OA=OB=24cm,O'C⊥OA于点C,O'C=12cm.(1)求∠CAO'的度数.(2)显示屏的顶部B'比原来升高了多少?(3)如图4,垫入散热架后,要使显示屏O'B'与水平线的夹角仍保持120°,则显示屏O'B'应绕点O'按顺时针方向旋转多少度?35.(2022·重庆·中考真题)某水库大坝的横截面是如图所示的四边形BACD,其中AB∥CD.瞭望台PC正前方水面上有两艘渔船M、N,观察员在瞭望台顶端P处观测渔船M的俯角α=31°,观测渔船N在俯角β=45°,已知NM所在直线与PC所在直线垂直,垂足为点E,PE长为30米.(1)求两渔船M,N之间的距离(结果精确到1米);(2)已知坝高24米,坝长100米,背水坡AD的坡度i=1:0.25.为提高大坝防洪能力,某施工队在大坝的背水坡填筑土石方加固,加固后坝定加宽3米,背水坡FH的坡度为i=1:1.5,施工12天后,为尽快完成加固任务,施工队增加了机械设备,工作效率提高到原来的1.5倍,结果比原计划提前20天完成加固任务,施工队原计划平均每天填筑土石方多少立方米?(参考数据:tan31°≈0.60,sin31°≈0.52)36.(2022·贵州遵义·中考真题)下图是某儿童乐园为小朋友设计的滑梯平面图.已知BC=4 m,AB=6 m,中间平台宽度DE=1 m,EN,DM,CB为三根垂直于AB的支柱,垂足分别为N,M,B,∠EAB=31°,DF⊥BC于点F,∠CDF=45°,求DM和BC的水平距离BM的长度.(结果精确到0.1 m.参考数据:sin 31°≈0.52,cos31°≈0.86,tan31°≈0.60)37.(2022·四川巴中·中考真题)2013年4月20日,四川雅安发生里氏7.0级地震,救援队救援时,利用生命探测仪在某建筑物废墟下方探测到点C处有生命迹象,已知废墟一侧地面上两探测点A、B相距4米,探测线与地面的夹角分别为300和600,如图所示,试确定生命所在点C的深度(结果精确到0.1米,参考数据2≈1.41,3≈1.73)38.(2022·广西南宁·中考真题)如图,山坡上有一棵树AB,树底部B点到山脚C点的距离BC为63米,山坡的坡角为30°.小宁在山脚的平地F处测量这棵树的高,点C到测角仪EF 的水平距离CF=1米,从E处测得树顶部A的仰角为45°,树底部B的仰角为20°,求树AB的高度.(参考数值:sin20°≈0.34,cos20°≈0.94,tan20°≈0.36)39.(2022·湖北黄石·中考真题)如图(9)所示(左图为实景侧视图,右图为安装示意图),在屋顶的斜坡面上安装太阳能热水器:先安装支架AB和CD(均与水平面垂直),再将集热板安装在AD上.为使集热板吸热率更高,公司规定:AD与水平面夹角为θ1,且在水平线上的射影AF为1.4m.现已测量出屋顶斜面与水平面夹角为θ2,并已知tanθ1=1.082,tanθ2 =0.412.如果安装工人确定支架AB高为25cm,求支架CD的高(结果精确到1cm)?40.(2022·四川泸州·中考真题)如图,海中有两小岛C,D,某渔船在海中的A处测得小岛C位于东北方向,小岛D位于南偏东30°方向,且A,D相距10 nmile.该渔船自西向东航行一段时间后到达点B,此时测得小岛C位于西北方向且与点B相距82nmile.求B,D间的距离(计算过程中的数据不取近似值).41.(2022·重庆·中考真题)如图,三角形花园ABC紧邻湖泊,四边形ABDE是沿湖泊修建的人行步道.经测量,点C在点A的正东方向,AC=200米.点E在点A的正北方向.点B,D在点C的正北方向,BD=100米.点B在点A的北偏东30°,点D在点E的北偏东45°.(1)求步道DE的长度(精确到个位);(2)点D处有直饮水,小红从A出发沿人行步道去取水,可以经过点B到达点D,也可以经过点E到达点D.请计算说明他走哪一条路较近?(参考数据:2≈1.414,3≈1.732)42.(2022·重庆·中考真题)湖中小岛上码头C处一名游客突发疾病,需要救援.位于湖面B点处的快艇和湖岸A处的救援船接到通知后立刻同时出发前往救援.计划由快艇赶到码头C接该游客,再沿CA方向行驶,与救援船相遇后将该游客转运到救援船上.已知C在A的北偏东30°方向上,B在A的北偏东60°方向上,且B在C的正南方向900米处.(1)求湖岸A与码头C的距离(结果精确到1米,参考数据:3=1.732);(2)救援船的平均速度为150米/分,快艇的平均速度为400米/分,在接到通知后,快艇能否在5分钟内将该游客送上救援船?请说明理由.(接送游客上下船的时间忽略不计)43.(2022·辽宁朝阳·中考真题)一数学兴趣小组去测量一棵周围有围栏保护的古树的高,在G处放置一个小平面镜,当一位同学站在F点时,恰好在小平面镜内看到这棵古树的顶端A的像,此时测得FG=3m,这位同学向古树方向前进了9m后到达点D,在D处安置一高度为1m的测角仪CD,此时测得树顶A的仰角为30°,已知这位同学的眼睛与地面的距离EF=1.5m,点B,D,G,F在同一水平直线上,且AB,CD,EF均垂直于BF,求这棵古树AB的高.(小平面镜的大小和厚度忽略不计,结果保留根号)44.(2022·辽宁锦州·中考真题)如图,山坡上有一棵竖直的树AB,坡面上点D处放置高度为1.6m的测倾器CD,测倾器的顶部C与树底部B恰好在同一水平线上(即BC//MN),此时测得树顶部A的仰角为50°.已知山坡的坡度i=1∶3(即坡面上点B处的铅直高度BN 与水平宽度MN的比),求树AB的高度(结果精确到0.1m.参考数据:sin50°≈0.77,cos50°≈0.64,tan50°≈1.19)45.(2022·江苏徐州·中考真题)如图,斜坡AB的坡角∠BAC=13°,计划在该坡面上安装两排平行的光伏板.前排光伏板的一端位于点A,过其另一端D安装支架DE,DE所在的直线垂直于水平线AC,垂足为点F,E为DF与AB的交点.已知AD=100cm,前排光伏板的坡角∠DAC=28°.(1)求AE的长(结果取整数);(2)冬至日正午,经过点D的太阳光线与AC所成的角∠DGA=32°.后排光伏板的前端H在AB 上.此时,若要后排光伏板的采光不受前排光伏板的影响,则EH的最小值为多少(结果取整数)?参考数据:2≈1.41,3≈1.73,6≈2.45三角函数锐角A13°28°32°sin A0.220.470.53cos A0.970.880.85tan A0.230.530.6246.(2022·内蒙古呼伦贝尔·中考真题)如图,在山坡AP的坡脚A处竖有一根电线杆AB(即AB⊥MN),为固定电线杆,在地面C处和坡面D处各装一根引拉线BC和BD,它们的长度,∠PAN=30°,求点D到AB的距离.相等.测得AC=6米,tan∠BCA=4347.(2022·内蒙古鄂尔多斯·中考真题)图①是一种手机平板支架、由托板、支撑板和底座构成,手机放置在托板上,图②是其侧面结构示意图、托板长AB=115mm,支撑板长CD=70mm,板AB固定在支撑板顶点C处,且CB=35mm,托板AB可绕点C转动,支撑板CD可绕点D转动,∠CDE=60°.(1)若∠DCB=70°时,求点A到直线DE的距离(计算结果精确到个位);(2)为了观看舒适,把(1)中∠DCB=70°调整为90°,再将CD绕点D逆时针旋转,使点B 落在直线DE上即可、求CD旋转的角度.(参考数:sin50°≈0.8,cos50°≈0.6,tan50°≈1.2,sin26.6°≈0.4,cos26.6°≈0.9,tan 26.6°≈0.5,3≈1.7)48.(2022·辽宁营口·中考真题)小张早起在一条东西走向的笔直马路上晨跑,他在A处时,D处学校和E处图书馆都在他的东北方向,当小张沿正东方向跑了600m到达B处时,E处图书馆在他的北偏东15°方向,然后他由B处继续向正东方向跑600m到达C处,此时D处学校在他的北偏西63.4°方向,求D处学校和E处图书馆之间的距离.(结果保留整数)(参考数据:sin63.4°≈0.9,cos63.4°≈0.4,tan63.4°≈2.0,2≈1.4,3≈1.7,6≈2.4)49.(2022·辽宁本溪·中考真题)如图,某地政府为解决当地农户网络销售农特产品物流不畅问题,计划打通一条东西方向的隧道AB.无人机从点A的正上方点C,沿正东方向以8m s 的速度飞行15s到达点D,测得A的俯角为60°,然后以同样的速度沿正东方向又飞行50s 到达点E,测得点B的俯角为37°.(1)求无人机的高度AC(结果保留根号);(2)求AB的长度(结果精确到1m).(参考数据:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan2137°≈0.75,3≈1.73)50.(2022·贵州安顺·中考真题)随着科学技术的不断进步,无人机被广泛应用到实际生活中,小星利用无人机来测量广场B,C 两点之间的距离.如图所示,小星站在广场的B 处遥控无人机,无人机在A 处距离地面的飞行高度是41.6m ,此时从无人机测得广场C 处的俯角为63°,他抬头仰视无人机时,仰角为α,若小星的身高BE =1.6m ,EA =50m (点A,E,B,C 在同一平面内).(1)求仰角α的正弦值;(2)求B,C 两点之间的距离(结果精确到1m ).(sin63°≈0.89,cos63°≈0.45,tan63°≈1.96, sin27°≈0.45, cos27°≈0.89,tan27°≈0.51)。

2020年九年级数学中考专题复习《特殊三角形》过关检测(Word版附答案)

2020年九年级数学中考专题复习《特殊三角形》过关检测(Word版附答案)

《特殊三角形》过关检测一、选择题(本大题共16小题,共42分.1~10小题各3分,11~16小题各2分,每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.对于命题“已知:a∥b,b∥c,求证:a∥c”.如果用反证法,应先假设( )A.a不平行bB.b不平行cC.a⊥cD.a不平行c2.如图,在△ABC中,AB=AC,D是BC的中点,下列结论中不正确的是( )A.∠B=∠CB.AD⊥BCC.AD平分∠BACD.AB=2BD第2题图第3题图第4题图3.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,AB+BC=12 cm,则AB等于( )A.6 cmB.7 cmC.8 cmD.9 cm4.如图,E是等边三角形ABC中AC边上的点,∠1=∠2,BE=CD,则△ADE的形状是( )A.等腰三角形B.等边三角形C.直角三角形D.无法判断5.给出下列几组数:①6,7,8;②8,15,16;③n2-1,2n,n2+1;④m2-n2,2mn,m2+n2(m>n>0),其中能组成直角三角形的三条边长是( ) A.①③ B.②④ C.①② D.③④6.下列命题中:①两直角边对应相等的两个直角三角形全等;②两锐角对应相等的两个直角三角形全等;③斜边和一直角边对应相等的两个直角三角形全等;④一锐角和斜边对应相等的两个直角三角形全等;⑤一锐角和一边对应相等的两个直角三角形全等.其中正确的个数有( )A.2B.3C.4D.57.如图,在△ABC中,∠C=45°,点D在AB上,点E在BC上.若AD=DB=DE,AE=1,则AC的长为( ) A.√ B.2 C.√3 D.√2第7题图第8题图第9题图8.如图,在△ABC中,CD⊥AB于点D,BE⊥AC于点E,F为BC的中点,DE=5,BC=8,则△DEF的周长是( )A.13B.15C.18D.219.如图,在△ABC中,过顶点A的直线DE∥BC,∠ABC,∠ACB的平分线分别交DE 于点E,D,若AC=3,AB=4,则DE的长为( ) A.6 B.7 C.8 D.910.如图,沿AC方向开山修建一条公路,为了加快施工进度,要在小山的另一边寻找点E同时施工.从AC上的一点B取∠ABD=150°,沿BD的方向前进,取∠BDE=60°,测得BD=520 m,BC=80 m,并且AC,BD和DE在同一平面内,那么公路CE段的长度为( )A.(260√3-80) mB.(260√2-80)mC.260√3 mD.180 m11.如图,若AB=AC,下列三角形能被一条直线分成两个小等腰三角形的是( )A.(1)(2)(3)B.(1)(3)(4)C.(2)(3)(4)D.(1)(2)(4)12.如图,D为△ABC内一点,CD平分∠ACB,BD⊥CD,∠A=∠ABD,若AC=5,BC=3,则CD的长是( )A.2B.52C.2 √2 D.3√22第12题图 第13题图第14题图13.如图,在Rt△ABC 中,∠ACB=90°,AB 的垂直平分线DE 交BC 的延长线于点F,若∠F=30°,DE=1,则EF 的长是 ( )A.3B.2C.√3D.114.如图,在四边形ABCD 中,AD∥BC,DE⊥BC,垂足为点E,连接AC 交DE 于点F,点G 为AF 的中点,∠ACD=2∠ACB.若DG=3,EC=1,则DE 的长为 ( )A.2√3B.√10C.2√2D.√615.如图,正方形ABCD 的边长为1,其面积标记为S 1,以CD 为斜边作等腰直角三角形,以该等腰直角三角形的一条直角边为边向外作正方形,其面积标记为S 2……按照此规律继续下去,则S 2 018的值为 ( )A.(12)2 015 B.(12)2 016 C.(12)2 017 D.(12)2 018第15题图 第16题图16.如图,等腰三角形ABC的底边长为8 cm,腰长为5 cm,一动点P在底边上从B 向C以0.25 cm/s的速度移动,则当P点与顶点A的连线PA与腰垂直时,点P 运动的时间为( )A.12 sB.25 sC.7 sD.7 s或25 s二、填空题(本大题共3小题,共10分.17~18小题各3分,19小题有2个空,每空2分)17.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=∠BCD,则△ACD的形状为.第17题图第18题图第19题图18.如图,在△ABC中,∠ABC=90°,∠ACB=30°,D是BC上的一点,AC=20,CD=10√3-6,则AD= .19.如图,在等腰三角形ABC中,AB=AC,BC边上的高AD=6,腰AB上的高CE=8,则BC= ,△ABC的周长等于.三、解答题(本大题共7小题,共68分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)20.(本小题满分8分)在△ABC中,AB=√3,AC=√2,BC=1.求证:∠A≠30°.21.(本小题满分9分)如图,在长方形纸片ABCD中,AB=10 cm,BC=8 cm,E为BC边上的一点,将纸片沿AE翻折,使点B与CD边上的点F重合.求线段EF的长.22.(本小题满分9分)如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,AB的垂直平分线EF交AB于点E,交BC FC.于点F.求证:BF=1223.(本小题满分9分)如图,把一块等腰直角三角形零件△ABC(其中∠ACB=90°),放置在一凹槽内,A,B,C三个顶点分别落在凹槽内壁上,已知∠ADE=∠BED=90°,测得AD=5 cm,BE=7 cm,求该三角形零件的面积.24.(本小题满分10分)如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AD⊥BC于点D,BF平分∠ABC,且AD与BF交于点E,那么△AEF是等腰三角形吗?请说明理由.25.(本小题满分11分)如图,AB把四边形ACBE分为△ABC和△ABE两部分,如果△ABC中BC边上的高和△ABE中BE边上的高相等,且AC=AE.(1)在原图上画出△ABC中BC边上的高AD与△ABE中BE边上的高AF;(2)请你猜想BC与BE的数量关系并证明.26.(本小题满分12分)如图,P是等边三角形ABC内的一点,连接PA,PB,PC,以BP为边作等边三角形BPM,连接CM.(1)观察并猜想AP与CM之间的数量关系,并说明理由;(2)若PA=PB=PC,则△PMC是三角形;(3)若PA∶PB∶PC=1∶√2∶√3,试判断△PMC的形状,并说明理由.参考答案题号 1 2 3 4 5 6 7 8答案 D D C B D C D A题号9 10 11 12 13 14 15 16答案 B A B C B C C D12√17.直角三角形18.2√3419.24√5520. 略21. 5 cm.22.略23. 37cm2.24. △AEF是等腰三角形25. (1)如图所示.(2)BC=BE.26. (1)AP=CM(2)等边(3)△PMC是直角三角形。

人教版初中数学三角形经典测试题及答案

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人教版初中数学三角形经典测试题及答案本页仅作为文档页封面,使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March人教版初中数学三角形经典测试题及答案一、选择题1.如图,在菱形ABCD 中,点A 在x 轴上,点B 的坐标轴为()4,1, 点D 的坐标为()0,1, 则菱形ABCD 的周长等于( )A .5B .43C .45D .20【答案】C【解析】【分析】 如下图,先求得点A 的坐标,然后根据点A 、D 的坐标刻碟AD 的长,进而得出菱形ABCD 的周长.【详解】如下图,连接AC 、BD ,交于点E∵四边形ABCD 是菱形,∴DB ⊥AC ,且DE=EB又∵B ()4,1,D ()0,1∴E(2,1)∴A(2,0)∴AD=()()2220015-+-= ∴菱形ABCD 的周长为:45故选:C【点睛】本题在直角坐标系中考查菱形的性质,解题关键是利用菱形的性质得出点A 的坐标,从而求得菱形周长.2.如图,在ABC 中,AB AC =,30A ∠=︒,直线a b ∥,顶点C 在直线b 上,直线a 交AB 于点D ,交AC 与点E ,若1145∠=︒,则2∠的度数是( )A .30°B .35°C .40°D .45°【答案】C【解析】【分析】 先根据等腰三角形的性质和三角形内角和可得ACB ∠度数,由三角形外角的性质可得AED ∠的度数,再根据平行线的性质得同位角相等,即可求得2∠.【详解】∵AB AC =,且30A ∠=︒,∴18030752ACB ∠︒-︒==︒, 在ADE ∆中,∵1145A AED ∠∠∠=+=︒,∴14514530115AED A ∠∠=︒-=︒-︒=︒,∵//a b ,∴2AED ACB ∠∠∠=+,即21157540∠=︒-︒=︒,故选:C .【点睛】本题考查综合等腰三角形的性质、三角形内角和定理、三角形外角的性质以及平行直线的性质等知识内容.等腰三角形的性质定理:等腰三角形两底角相等;三角形内角和定理:三角形三个内角的和等于180 ;三角形外角的性质:三角形的外角等于与它不相邻的两个内角之和;两直线平行,同位角相等.3.如图,已知AB∥CD,直线AB,CD被BC所截,E点在BC上,若∠1=45°,∠2=35°,则∠3=()A.65°B.70°C.75°D.80°【答案】D【解析】【分析】由平行线的性质可求得∠C,在△CDE中利用三角形外的性质可求得∠3.【详解】解:∵AB∥CD,∴∠C=∠1=45°,∵∠3是△CDE的一个外角,∴∠3=∠C+∠2=45°+35°=80°,故选:D.【点睛】本题主要考查平行线的性质,掌握平行线的性质和判定是解题的关键,即①两直线平行⇔同位角相等,②两直线平行⇔内错角相等,③两直线平行⇔同旁内角互补,④a∥b,b∥c⇒a∥c.4.如图,11∥l2,∠1=100°,∠2=135°,则∠3的度数为()A .50°B .55°C .65°D .70°【答案】B【解析】【分析】 如图,延长l 2,交∠1的边于一点,由平行线的性质,求得∠4的度数,再根据三角形外角性质,即可求得∠3的度数.【详解】如图,延长l 2,交∠1的边于一点,∵11∥l 2,∴∠4=180°﹣∠1=180°﹣100°=80°,由三角形外角性质,可得∠2=∠3+∠4,∴∠3=∠2﹣∠4=135°﹣80°=55°,故选B .【点睛】本题考查了平行线的性质及三角形外角的性质,熟练运用平行线的性质是解决问题的关键.5.如图,在ABC 中,AB AC =,点E 在AC 上,ED BC ⊥于点D ,DE 的延长线交BA 的延长线于点F ,则下列结论中错误的是( )A .AE CE =B .12DEC BAC ∠=∠ C .AF AE =D .1902B BAC ∠+∠=︒ 【答案】A【解析】【分析】 由题意中点E 的位置即可对A 项进行判断;过点A 作AG ⊥BC 于点G ,如图,由等腰三角形的性质可得∠1=∠2=12BAC ∠,易得ED ∥AG ,然后根据平行线的性质即可判断B 项;根据平行线的性质和等腰三角形的判定即可判断C 项;由直角三角形的性质并结合∠1=12BAC ∠的结论即可判断D 项,进而可得答案. 【详解】解:A 、由于点E 在AC 上,点E 不一定是AC 中点,所以,AE CE 不一定相等,所以本选项结论错误,符合题意;B 、过点A 作AG ⊥BC 于点G ,如图,∵AB =AC ,∴∠1=∠2=12BAC ∠, ∵ED BC ⊥,∴ED ∥AG ,∴122DEC BAC ∠=∠=∠,所以本选项结论正确,不符合题意; C 、∵ED ∥AG ,∴∠1=∠F ,∠2=∠AEF ,∵∠1=∠2,∴∠F =∠AEF ,∴AF AE =,所以本选项结论正确,不符合题意;D 、∵AG ⊥BC ,∴∠1+∠B =90°,即1902B BAC ∠+∠=︒,所以本选项结论正确,不符合题意.故选:A .【点睛】本题考查了等腰三角形的判定和性质、平行线的判定和性质以及直角三角形的性质等知识,属于基本题型,熟练掌握等腰三角形的判定和性质是解题的关键.6.下列说法不能得到直角三角形的( )A .三个角度之比为 1:2:3 的三角形B .三个边长之比为 3:4:5 的三角形C .三个边长之比为 8:16:17 的三角形D .三个角度之比为 1:1:2 的三角形 【答案】C【解析】【分析】三角形内角和180°,根据比例判断A 、D 选项中是否有90°的角,根据勾股定理的逆定理判断B 、C 选项中边长是否符合直角三角形的关系.【详解】A 中,三个角之比为1:2:3,则这三个角分别为:30°、60°、90°,是直角三角形; D 中,三个角之比为1:1:2,则这三个角分别为:45°、45°、90°,是直角三角形;B 中,三边之比为3:4:5,设这三条边长为:3x 、4x 、5x ,满足:()()()222345x x x +=,是直角三角形;C 中,三边之比为8:16:17,设这三条边长为:8x 、16x 、17x ,()()()22281617x x x +≠,不满足勾股定理逆定理,不是直角三角形故选:C【点睛】本题考查直角三角形的判定,常见方法有2种;(1)有一个角是直角的三角形;(2)三边长满足勾股定理逆定理.7.如图,□ABCD的对角线AC、BD交于点O,AE平分BAD交BC于点E,且∠ADC=60°,AB=12BC,连接OE.下列结论:①AE=CE;②S△ABC=AB•AC;③S△ABE=2S△AOE;④OE=14BC,成立的个数有()A.1个B.2个C.3个D.4【答案】C【解析】【分析】利用平行四边形的性质可得∠ABC=∠ADC=60°,∠BAD=120°,利用角平分线的性质证明△ABE是等边三角形,然后推出AE=BE=12BC,再结合等腰三角形的性质:等边对等角、三线合一进行推理即可.【详解】∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠ABC=∠ADC=60°,∠BAD=120°,∵AE平分∠BAD,∴∠BAE=∠EAD=60°∴△ABE是等边三角形,∴AE=AB=BE,∠AEB=60°,∵AB=12BC , ∴AE=BE=12BC , ∴AE=CE ,故①正确;∴∠EAC=∠ACE=30°∴∠BAC=90°,∴S △ABC =12AB•AC ,故②错误; ∵BE=EC ,∴E 为BC 中点,O 为AC 中点,∴S △ABE =S △ACE=2 S △AOE ,故③正确;∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AC=CO ,∵AE=CE ,∴EO ⊥AC ,∵∠ACE=30°,∴EO=12EC , ∵EC=12AB , ∴OE=14BC ,故④正确; 故正确的个数为3个,故选:C .【点睛】此题考查平行四边形的性质,等边三角形的判定与性质.注意证得△ABE 是等边三角形是解题关键.8.如图,四边形ABCD 和EFGH 都是正方形,点E H ,在ADCD ,边上,点F G ,在对角线AC 上,若6AB ,则EFGH 的面积是( )A.6 B.8 C.9 D.12【答案】B【解析】【分析】根据正方形的性质得到∠DAC=∠ACD=45°,由四边形EFGH是正方形,推出△AEF与△DFH是等腰直角三角形,于是得到DE 22EF,EF2AE,即可得到结论.【详解】解:∵在正方形ABCD中,∠D=90°,AD=CD=AB,∴∠DAC=∠DCA=45°,∵四边形EFGH为正方形,∴EH=EF,∠AFE=∠FEH=90°,∴∠AEF=∠DEH=45°,∴AF=EF,DE=DH,∵在Rt△AEF中,AF2+EF2=AE2,∴AF=EF 2 AE,同理可得:DH=DE=22EH又∵EH=EF,∴DE=22EF=22×22AE=12AE,∵AD=AB=6,∴DE=2,AE=4,∴EH=2DE=22,∴EFGH的面积为EH2=(22)2=8,故选:B.【点睛】本题考查了正方形的性质,等腰直角三角形的判定及性质以及勾股定理的应用,熟练掌握图形的性质及勾股定理是解决本题的关键.9.如图,已知△ABC是等腰直角三角形,∠A=90°,BD是∠ABC的平分线,DE⊥BC于E,若BC=10cm,则△DEC的周长为()A.8cm B.10cm C.12cm D.14cm【答案】B【解析】【分析】根据“AAS”证明ΔABD≌ΔEBD .得到AD=DE,AB=BE,根据等腰直角三角形的边的关系,求其周长.【详解】∵BD是∠ABC的平分线,∴∠ABD=∠EBD.又∵∠A=∠DEB=90°,BD是公共边,∴△ABD≌△EBD (AAS),∴AD=ED,AB=BE,∴△DEC的周长是DE+EC+DC=AD+DC+EC=AC+EC=AB+EC=BE+EC=BC=10 cm.故选B.【点睛】本题考查了等腰直角三角形的性质,角平分线的定义,全等三角形的判定与性质. 掌握全等三角形的判定方法(即SSS 、SAS 、ASA 、AAS 和HL )和全等三角形的性质(即全等三角形的对应边相等、对应角相等)是解题的关键.10.如图,正方体的棱长为6cm ,A 是正方体的一个顶点,B 是侧面正方形对角线的交点.一只蚂蚁在正方体的表面上爬行,从点A 爬到点B 的最短路径是( )A .9B .310C .326+D .12【答案】B【解析】【分析】 将正方体的左侧面与前面展开,构成一个长方形,用勾股定理求出距离即可.【详解】解:如图,AB=22(36)3310++= .故选:B .【点睛】此题求最短路径,我们将平面展开,组成一个直角三角形,利用勾股定理求出斜边就可以了.11.等腰三角形有一个是50°,它的一条腰上的高与底边的夹角是()A.25°B.40°C.25°或40°D.50°【答案】C【解析】∵等腰三角形有一个是50°∴有两种可能①是三个角为50°、50°、80°;②是三个角为50°、65°、65°分情况说明如下:①当三个角为50°、50°、80°时,根据图①,可得其一条腰上的高与底边的夹角∠DAB=40°;②当三个角为50°、65°、65°,根据图②,可得其一条腰上的高与底边的夹角∠DAB=25°故故选:C① ②点睛:本题主要考查三角形内角和定理:三角形内角和为180°.12.如图,在平面直角坐标系中,已知点A(﹣2,0),B(0,3),以点A为圆心,AB 长为半径画弧,交x轴的正半轴于点C,则点C的横坐标介于()A.0和1之间B.1和2之间C.2和3之间D.3和4之间【答案】B【解析】【分析】先根据点A ,B 的坐标求出OA ,OB 的长度,再根据勾股定理求出AB 的长,即可得出OC 的长,再比较无理数的大小确定点C 的横坐标介于哪个区间.【详解】∵点A ,B 的坐标分别为(﹣2,0),(0,3),∴OA =2,OB =3,在Rt △AOB 中,由勾股定理得:AB =∴AC =AB ,∴OC 2,∴点C 2,0),∵34<< ,∴122<< ,即点C 的横坐标介于1和2之间,故选:B .【点睛】本题考查了弧与x 轴的交点问题,掌握勾股定理、无理数大小比较的方法是解题的关键.13.满足下列条件的是直角三角形的是( )A .4BC =,5AC =,6AB =B .13BC =,14AC =,15AB = C .::3:4:5BC AC AB =D .::3:4:5A B C ∠∠∠=【答案】C【解析】【分析】要判断一个角是不是直角,先要知道三条边的大小,用较小的两条边的平方和与最大的边的平方比较,如果相等,则三角形为直角三角形;否则不是.【详解】A .若BC=4,AC=5,AB=6,则BC 2+AC 2≠AB 2,故△ABC 不是直角三角形;B.若13BC =,14AC =,15AB =,则AC 2+AB 2≠CB 2,故△ABC 不是直角三角形; C .若BC :AC :AB=3:4:5,则BC 2+AC 2=AB 2,故△ABC 是直角三角形;D .若∠A :∠B :∠C=3:4:5,则∠C <90°,故△ABC 不是直角三角形;故答案为:C .【点睛】本题主要考查了勾股定理的逆定理,如果三角形的三边长a ,b ,c 满足a 2+b 2=c 2,那么这个三角形就是直角三角形.14.如图,在ABC ∆中,AB 的垂直平分线交AB 于点D ,交BC 于点E .ABC ∆的周长为19,ACE ∆的周长为13,则AB 的长为( )A .3B .6C .12D .16【答案】B【解析】【分析】 根据线段垂直平分线的性质和等腰三角形的性质即可得到结论.【详解】∵AB 的垂直平分线交AB 于点D ,∴AE=BE ,∵△ACE 的周长=AC+AE+CE=AC+BC=13,△ABC 的周长=AC+BC+AB=19,∴AB=△ABC 的周长-△ACE 的周长=19-13=6,故答案为:B .【点睛】本题考查了线段垂直平分线的性质:垂直平分线垂直且平分其所在线段;垂直平分线上任意一点,到线段两端点的距离相等.15.如图,在方格纸中,以AB为一边作△ABP,使之与△ABC全等,从P1,P2,P3,P4四个点中找出符合条件的点P,则点P有()A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】C【解析】【分析】【详解】要使△ABP与△ABC全等,必须使点P到AB的距离等于点C到AB的距离,即3个单位长度,所以点P的位置可以是P1,P2,P4三个,故选C.16.如图,已知AC=FE,BC=DE,点A,D,B,F在一条直线上,要利用“SSS”证明△ABC≌△FDE,还可以添加的一个条件是()A.AD=FB B.DE=BD C.BF=DB D.以上都不对【答案】A【解析】∵AC=FE,BC=DE,∴要利用“SSS”证明△ABC≌△FDE,需添加条件“AB=DF”或“AD=BF”.故选A.17.满足下列条件的两个三角形不一定全等的是()A.有一边相等的两个等边三角形B.有一腰和底边对应相等的两个等腰三角形C.周长相等的两个三角形D.斜边和一条直角边对应相等的两个等腰直角三角形【答案】C【解析】A.根据全等三角形的判定,可知有一边相等的两个等边三角形全等,故选项A不符合;B.根据全等三角形的判定,可知有一腰和底边对应相等的两个等腰三角形全等,故选项B 不符合;C.根据全等三角形的判定,可知周长相等的两个三角形不一定全等,故选项C符合;D.根据全等三角形的判定,可知斜边和直角边对应相等的两个等腰直角三角形全等,故选项B不符合.故本题应选C.18.△ABC中,AB=AC,∠A=36°,∠ABC和∠ACB的平分线BE、CD交于点F,则共有等腰三角形( )A.7个B.8个C.9个D.10个【答案】B【解析】∵等腰三角形有两个角相等,∴只要能判断出有两个角相等就行了,将原图各角标上后显示如左下:因此,所有三角形都是等腰三角形,只要判断出有哪几个三角形就可以了.如右上图,三角形有如下几个:①,②,③;①+②,③+②,①+④,③+④;①+②+③+④;共计8个. 故选:B.点睛:本题考查了等腰三角形的判定与性质、三角形内角和定理以及三角形外角的性质,此题难度不大,解题的关键是求得各角的度数,掌握等角对等边与等边对等角定理的应用.19.如图,在△ABC 中,AB =AC ,点D 在AC 上,且BD =BC =AD ,则∠A 的度数为( )A .30°B .45°C .36°D .72°【答案】A【解析】∵AB=AC ,BD=BC=AD ,∴∠ABC=∠C=∠BDC ,∠A=∠ABD ,又∵∠BDC=∠A+∠ABD ,∴∠BDC=∠C=∠ABC=2∠A ,∵∠A+∠ABC+∠C=180°,∴∠A+2∠A+2∠A=180°,即5∠A=180°,∴∠A=36°.故选A.20.如图,在ABC ∆中,90C =∠,30B ∠=,以A 为圆心,任意长为半径画弧分别交AB 、AC 于点M 和N ,再分别以M 、N 为圆心,大于12MN 的长为半径画弧,两弧交于点P ,连结AP 并延长交BC 于点D ,则下列说法中正确的个数是( ) ①AD 是BAC ∠的平分线;②ADC 60∠=;③点D 在AB 的垂直平分线上;④:1:3DAC ABC S S ∆∆=A .1B .2C .3D .4【答案】D【解析】【分析】 根据题干作图方式,可判断AD 是∠CAB 的角平分线,再结合∠B=30°,可推导得到△ABD 是等腰三角形,根据这2个判定可推导题干中的结论.【详解】题干中作图方法是构造角平分线,①正确;∵∠B=30°,∠C=90°,AD 是∠CAB 的角平分线∴∠CAD=∠DAB=30°∴∠ADC=60°,②正确∵∠DAB=∠B=30°∴△ADB 是等腰三角形∴点D 在AB 的垂直平分线上,③正确在Rt △CDA 中,设CD=a ,则AD=2a在△ADB 中,DB=AD=2a ∵1122DAC S CD AC a CD ∆=⨯⨯=⨯,13(CD+DB)22BAC S AC a CD ∆=⨯⨯=⨯ ∴:1:3DAC ABC S S ∆∆=,④正确故选:D【点睛】本题考查角平分线的画法及性质、等腰三角形的性质,解题关键是熟练角平分线的绘制方法.。

2020年中考数学复习《三角形综合》练习(含解析)

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2020年中考数学复习《三角形综合》练习1.如图,在△ABC中,AD是BC边上的中线,E是AB边上一点,过点C作CF∥AB交ED的延长线于点F.(1)求证:△BDE≌△CDF.(2)当AD⊥BC,AE=1,CF=2时,求AC的长.2.如图,在△ABC中,AB=AC,点D、E分别在AB、AC上,BD=CE,BE、CD相交于点O.(1)求证:△DBC≌△ECB;(2)求证:OB=OC.3.如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于点D.(1)若∠C=42°,求∠BAD的度数;(2)若点E在边AB上,EF∥AC交AD的延长线于点F.求证:AE=FE.4.如图,已知等边△ABC,CD⊥AB于D,AF⊥AC,E为线段CD上一点,且CE=AF,连接BE,BF,EG⊥BF于G,连接DG.(1)求证:BE=BF;(2)试说明DG与AF的位置关系和数量关系.5.例2 如图,在△ABC中,D,E分别是边BC,AB的中点,AD,CE相交于点G,求证:==证明:连结ED.请根据教材提示,结合图①,写出完整的证明过程.结论应用:在▱ABCD中,对角线AC、BD交于点O,E为边BC的中点,AE、BD交于点F.(1)如图②,若▱ABCD为正方形,且AB=6,则OF的长为.(2)如图③,连结DE交AC于点G,若四边形OFEG的面积为,则▱ABCD的面积为.6.如图,在△ABC中,内角A、B、C所对的边分别为a、b、c.(1)若a=6,b=8,c=12,请直接写出∠A与∠B的和与∠C的大小关系;(2)求证:△ABC的内角和等于180°;(3)若=,求证:△ABC是直角三角形.7.如图,在△ABC中,AB=AC,D是BC边上的中点,连结AD,BE平分∠ABC交AC于点E,过点E作EF∥BC交AB于点F.(1)若∠C=36°,求∠BAD的度数;(2)求证:FB=FE.8.已知,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D是BC边上一点,连接AD,分别以CD和AD 为直角边作Rt△CDE和Rt△ADF,使∠DCE=∠ADF=90°,点E,F在BC下方,连接EF.(1)如图1,当BC=AC,CE=CD,DF=AD时,求证:①∠CAD=∠CDF,②BD=EF;(2)如图2,当BC=2AC,CE=2CD,DF=2AD时,猜想BD和EF之间的数量关系?并说明理由.9.如图,△ABC和△ADE中,AB=AD=6,BC=DE,∠B=∠D=30°,边AD与边BC 交于点P(不与点B,C重合),点B,E在AD异侧,I为△APC的内心.(1)求证:∠BAD=∠CAE;(2)设AP=x,请用含x的式子表示PD,并求PD的最大值;(3)当AB⊥AC时,∠AIC的取值范围为m°<∠AIC<n°,分别直接写出m,n的值.10.在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,AD⊥BC于点D.(1)如图1,点M,N分别在AD,AB上,且∠BMN=90°,当∠AMN=30°,AB=2时,求线段AM的长;(2)如图2,点E,F分别在AB,AC上,且∠EDF=90°,求证:BE=AF;(3)如图3,点M在AD的延长线上,点N在AC上,且∠BMN=90°,求证:AB+AN =AM.11.如图,是具有公共边AB的两个直角三角形,其中,AC=BC,∠ACB=∠ADB=90°.(1)如图1,若延长DA到点E,使AE=BD,连接CD,CE.①求证:CD=CE,CD⊥CE;②求证:AD+BD=CD;(2)若△ABC与△ABD位置如图2所示,请直接写出线段AD,BD,CD的数量关系.12.如图,△ABC是等腰直角三角形,∠ACB=90°,D是射线CB上一点(点D不与点B 重合),以AD为斜边作等腰直角三角形ADE(点E和点C在AB的同侧),连接CE.(1)如图①,当点D与点C重合时,直接写出CE与AB的位置关系;(2)如图②,当点D与点C不重合时,(1)的结论是否仍然成立?若成立,请写出证明过程;若不成立,请说明理由;(3)当∠EAC=15°时,请直接写出的值.13.如图,等边△ABC中,AB=6,点D在BC上,BD=4,点E为边AC上一动点(不与点C重合),△CDE关于DE的轴对称图形为△FDE.(1)当点F在AC上时,求证:DF∥AB;(2)设△ACD的面积为S1,△ABF的面积为S2,记S=S1﹣S2,S是否存在最大值?若存在,求出S的最大值;若不存在,请说明理由;(3)当B,F,E三点共线时.求AE的长.14.如图,△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,点D,E分别在AB,BC上,∠EAD=∠EDA,点F为DE的延长线与AC的延长线的交点.(1)求证:DE=EF;(2)判断BD和CF的数量关系,并说明理由;(3)若AB=3,AE=,求BD的长.15.如图,△ABC中,AB=AC,DE垂直平分AB,交线段BC于点E(点E与点C不重合),点F为AC上一点,点G为AB上一点(点G与点A不重合),且∠GEF+∠BAC=180°.(1)如图1,当∠B=45°时,线段AG和CF的数量关系是.(2)如图2,当∠B=30°时,猜想线段AG和CF的数量关系,并加以证明.(3)若AB=6,DG=1,cos B=,请直接写出CF的长.16.如图,在△ABC中,AB=7.5,AC=9,S△ABC=.动点P从A点出发,沿AB方向以每秒5个单位长度的速度向B点匀速运动,动点Q从C点同时出发,以相同的速度沿CA方向向A点匀速运动,当点P运动到B点时,P、Q两点同时停止运动,以PQ为边作正△PQM(P、Q、M按逆时针排序),以QC为边在AC上方作正△QCN,设点P运动时间为t秒.(1)求cos A的值;(2)当△PQM与△QCN的面积满足S△PQM=S△QCN时,求t的值;(3)当t为何值时,△PQM的某个顶点(Q点除外)落在△QCN的边上.17.(1)问题发现如图1,在△OAB和△OCD中,OA=OB,OC=OD,∠AOB=∠COD=40°,连接AC,BD交于点M.填空:①的值为;②∠AMB的度数为.(2)类比探究如图2,在△OAB和△OCD中,∠AOB=∠COD=90°,∠OAB=∠OCD=30°,连接AC交BD的延长线于点M.请判断的值及∠AMB的度数,并说明理由;(3)拓展延伸在(2)的条件下,将△OCD绕点O在平面内旋转,AC,BD所在直线交于点M,若OD =1,OB=,请直接写出当点C与点M重合时AC的长.18.(1)操作发现:如图①,小明画了一个等腰三角形ABC,其中AB=AC,在△ABC的外侧分别以AB,AC为腰作了两个等腰直角三角形ABD,ACE,分别取BD,CE,BC的中点M,N,G,连接GM,GN.小明发现了:线段GM与GN的数量关系是;位置关系是.(2)类比思考:如图②,小明在此基础上进行了深入思考.把等腰三角形ABC换为一般的锐角三角形,其中AB>AC,其它条件不变,小明发现的上述结论还成立吗?请说明理由.(3)深入研究:如图③,小明在(2)的基础上,又作了进一步的探究.向△ABC的内侧分别作等腰直角三角形ABD,ACE,其它条件不变,试判断△GMN的形状,并给与证明.19.如图1,Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D为边AC上一点,DE⊥AB于点E.点M为BD中点,CM的延长线交AB于点F.(1)求证:CM=EM;(2)若∠BAC=50°,求∠EMF的大小;(3)如图2,若△DAE≌△CEM,点N为CM的中点,求证:AN∥EM.20.如图,在Rt△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,点D,E分别在AC,BC上,且CD =CE.(1)如图1,求证:∠CAE=∠CBD;(2)如图2,F是BD的中点,求证:AE⊥CF;(3)如图3,F,G分别是BD,AE的中点,若AC=2,CE=1,求△CGF的面积.答案与解析一.解答题(共20小题)1.如图,在△ABC中,AD是BC边上的中线,E是AB边上一点,过点C作CF∥AB交ED的延长线于点F.(1)求证:△BDE≌△CDF.(2)当AD⊥BC,AE=1,CF=2时,求AC的长.【分析】(1)根据平行线的性质得到∠B=∠FCD,∠BED=∠F,由AD是BC边上的中线,得到BD=CD,于是得到结论;(2)根据全等三角形的性质得到BE=CF=2,求得AB=AE+BE=1+2=3,于是得到结论.【解答】(1)证明:∵CF∥AB,∴∠B=∠FCD,∠BED=∠F,∵AD是BC边上的中线,∴BD=CD,∴△BDE≌△CDF(AAS);(2)解:∵△BDE≌△CDF,∴BE=CF=2,∴AB=AE+BE=1+2=3,∵AD⊥BC,BD=CD,∴AC=AB=3.2.如图,在△ABC中,AB=AC,点D、E分别在AB、AC上,BD=CE,BE、CD相交于点O.(1)求证:△DBC≌△ECB;(2)求证:OB=OC.【分析】(1)根据等腰三角形的性质得到∠ECB=∠DBC根据全等三角形的判定定理即可得到结论;(2)根据全等三角形的性质得到∠DCB=∠EBC根据等腰三角形的判定定理即可得到OB=OC【解答】(1)证明:∵AB=AC,∴∠ECB=∠DBC,在△DBC与△ECB中,∴△DBC≌△ECB(SAS);(2)证明:由(1)知△DBC≌△ECB,∴∠DCB=∠EBC,∴OB=OC.3.如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于点D.(1)若∠C=42°,求∠BAD的度数;(2)若点E在边AB上,EF∥AC交AD的延长线于点F.求证:AE=FE.【分析】(1)根据等腰三角形的性质得到∠BAD=∠CAD,根据三角形的内角和即可得到∠BAD=∠CAD=90°﹣42°=48°;(2)根据等腰三角形的性质得到∠BAD=∠CAD根据平行线的性质得到∠F=∠CAD,等量代换得到∠BAD=∠F,于是得到结论.【解答】解:(1)∵AB=AC,AD⊥BC于点D,∴∠BAD=∠CAD,∠ADC=90°,又∠C=42°,∴∠BAD=∠CAD=90°﹣42°=48°;(2)∵AB=AC,AD⊥BC于点D,∴∠BAD=∠CAD,∵EF∥AC,∴∠F=∠CAD,∴∠BAD=∠F,∴AE=FE.4.如图,已知等边△ABC,CD⊥AB于D,AF⊥AC,E为线段CD上一点,且CE=AF,连接BE,BF,EG⊥BF于G,连接DG.(1)求证:BE=BF;(2)试说明DG与AF的位置关系和数量关系.【分析】(1)由等边三角形的性质可得AB=AC=BC,∠BAC=∠ACB=∠ABC=60°,BD=AD,∠BCD=30°,由“SAS”可证△ABF≌△CBE,可得BF=BE;(2)通过证明△BEF是等边三角形,可得BG=GF,由三角形中位线定理可得AF=2GD,AF∥DG.【解答】证明:(1)∵△ABC是等边三角形∴AB=AC=BC,∠BAC=∠ACB=∠ABC=60°∵CD⊥AB,AC=BC∴BD=AD,∠BCD=30°,∵AF⊥AC∴∠F AC=90°∴∠F AB=∠F AC﹣∠BAC=30°∴∠F AB=∠ECB,且AB=BC,AF=CE∴△ABF≌△CBE(SAS)∴BF=BE(2)AF=2GD,AF∥DG理由如下:连接EF,∵△ABF≌△CBE∴∠ABF=∠CBE,∵∠ABE+∠EBC=60°∴∠ABE+∠ABF=60°,且BE=BF∴△BEF是等边三角形,且GE⊥BF∴BG=FG,且BD=AD∴AF=2GD,AF∥DG5.教材呈现:如图是华师版九年级上册数学教材第78页的部分内容.例2 如图,在△ABC中,D,E分别是边BC,AB的中点,AD,CE相交于点G,求证:==证明:连结ED.请根据教材提示,结合图①,写出完整的证明过程.结论应用:在▱ABCD中,对角线AC、BD交于点O,E为边BC的中点,AE、BD交于点F.(1)如图②,若▱ABCD为正方形,且AB=6,则OF的长为.(2)如图③,连结DE交AC于点G,若四边形OFEG的面积为,则▱ABCD的面积为6.【分析】教材呈现:如图①,连结ED.根据三角形中位线定理可得DE∥AC,DE=AC,那么△DEG∽△ACG,由相似三角形对应边成比例以及比例的性质即可证明==;结论应用:(1)如图②.先证明△BEF∽△DAF,得出BF=DF,那么BF=BD,又BO=BD,可得OF=OB﹣BF=BD,由正方形的性质求出BD=6,即可求出OF =;(2)如图③,连接OE.由(1)易证=2.根据同高的两个三角形面积之比等于底边之比得出△BEF与△OEF的面积比==2,同理,△CEG与△OEG的面积比=2,那么△CEG的面积+△BEF的面积=2(△OEG的面积+△OEF的面积)=2×=1,所以△BOC的面积=,进而求出▱ABCD的面积=4×=6.【解答】教材呈现:证明:如图①,连结ED.∵在△ABC中,D,E分别是边BC,AB的中点,∴DE∥AC,DE=AC,∴△DEG∽△ACG,∴===2,∴==;结论应用:(1)解:如图②.∵四边形ABCD为正方形,E为边BC的中点,对角线AC、BD交于点O,∴AD∥BC,BE=BC=AD,BO=BD,∴△BEF∽△DAF,∴==,∴BF=DF,∴BF=BD,∵BO=BD,∴OF=OB﹣BF=BD﹣BD=BD,∵正方形ABCD中,AB=6,∴BD=6,∴OF=.故答案为;(2)解:如图③,连接OE.由(1)知,BF=BD,OF=BD,∴=2.∵△BEF与△OEF的高相同,∴△BEF与△OEF的面积比==2,同理,△CEG与△OEG的面积比=2,∴△CEG的面积+△BEF的面积=2(△OEG的面积+△OEF的面积)=2×=1,∴▱ABCD的面积=4×=6.故答案为6.6.如图,在△ABC中,内角A、B、C所对的边分别为a、b、c.(1)若a=6,b=8,c=12,请直接写出∠A与∠B的和与∠C的大小关系;(2)求证:△ABC的内角和等于180°;(3)若=,求证:△ABC是直角三角形.【分析】(1)根据三角形中大角对大边,即可得到结论;(2)画出图形,写出已知,求证;过点A作直线MN∥BC,根据平行线性质得出∠MAB =∠B,∠NAC=∠C,代入∠MAB+∠BAC+∠NAC=180°即可求出答案;(3)化简等式即可得到a2+c2=b2,根据勾股定理的逆定理即可得到结论.【解答】解:(1)∵在△ABC中,a=6,b=8,c=12,∴∠A+∠B<∠C;(2)如图,过点B作MN∥AC,∵MN∥AC,∴∠MBA=∠A,∠NBC=∠C(两直线平行,内错角相等),∵∠MBA+∠ABC+∠NBC=180°(平角的定义),∴∠A+∠ABC+∠C=180°(等量代换),即:三角形三个内角的和等于180°;(3)∵=,∴ac=(a+b+c)(a﹣b+c)=[(a2+2ac+c2)﹣b2],∴2ac=a2+2ac+c2﹣b2,∴a2+c2=b2,∴△ABC是直角三角形.7.如图,在△ABC中,AB=AC,D是BC边上的中点,连结AD,BE平分∠ABC交AC于点E,过点E作EF∥BC交AB于点F.(1)若∠C=36°,求∠BAD的度数;(2)求证:FB=FE.【分析】(1)利用等腰三角形的三线合一的性质证明∠ADB=90°,再利用等腰三角形的性质求出∠ABC即可解决问题.(2)只要证明∠FBE=∠FEB即可解决问题.【解答】(1)解:∵AB=AC,∴∠C=∠ABC,∵∠C=36°,∴∠ABC=36°,∵BD=CD,AB=AC,∴AD⊥BC,∴∠ADB=90°,∴∠BAD=90°﹣36°=54°.(2)证明:∵BE平分∠ABC,∴∠ABE=∠CBE=∠ABC,∵EF∥BC,∴∠FEB=∠CBE,∴∠FBE=∠FEB,∴FB=FE.8.已知,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D是BC边上一点,连接AD,分别以CD和AD 为直角边作Rt△CDE和Rt△ADF,使∠DCE=∠ADF=90°,点E,F在BC下方,连接EF.(1)如图1,当BC=AC,CE=CD,DF=AD时,求证:①∠CAD=∠CDF,②BD=EF;(2)如图2,当BC=2AC,CE=2CD,DF=2AD时,猜想BD和EF之间的数量关系?并说明理由.【分析】(1)①根据同角的余角相等证明;②作FH⊥BC交BC的延长线于H,证明△ACD≌△DHF,根据全等三角形的性质得到DH=AC,结合图形证明即可;(2)作FG⊥BC交BC的延长线于G,证明△ACD∽△DGF,根据相似三角形的性质得到DG=2AC,证明结论.【解答】(1)证明:①∵∠ACB=90°,∴∠CAD+∠ADC=90°,∵∠CDF+∠ADC=90°,∴∠CAD=∠CDF;②作FH⊥BC交BC的延长线于H,则四边形FECH为矩形,∴CH=EF,在△ACD和△DHF中,,∴△ACD≌△DHF(AAS)∴DH=AC,∵AC=CB,∴DH=CB,∴DH﹣CD=CB﹣CD,即HG=BD,∴BD=EF;(2)BD=EF,理由如下:作FG⊥BC交BC的延长线于G,∵∠CAD=∠GDF,∠ACD=∠DGF=90°,∴△ACD∽△DGF,∴===2,即DG=2AC,GF=2CD,∵BC=2AC,CE=2CD,∴BC=DG,GF=CE,∴BD=CG,∵GF∥CE,GF=CE,∠G=90°,∴四边形FECG为矩形,∴CG=EF,∴BD=EF.9.如图,△ABC和△ADE中,AB=AD=6,BC=DE,∠B=∠D=30°,边AD与边BC 交于点P(不与点B,C重合),点B,E在AD异侧,I为△APC的内心.(1)求证:∠BAD=∠CAE;(2)设AP=x,请用含x的式子表示PD,并求PD的最大值;(3)当AB⊥AC时,∠AIC的取值范围为m°<∠AIC<n°,分别直接写出m,n的值.【分析】(1)由条件易证△ABC≌△ADE,得∠BAC=∠DAE,∴∠BAD=∠CAE.(2)PD=AD﹣AP=6﹣x,∵点P在线段BC上且不与B、C重合,∴AP的最小值即AP⊥BC时AP的长度,此时PD可得最大值.(3)I为△APC的内心,即I为△APC角平分线的交点,应用“三角形内角和等于180°“及角平分线定义即可表示出∠AIC,从而得到m,n的值.【解答】解:(1)在△ABC和△ADE中,(如图1)∴△ABC≌△ADE(SAS)∴∠BAC=∠DAE即∠BAD+∠DAC=∠DAC+∠CAE∴∠BAD=∠CAE.(2)∵AD=6,AP=x,∴PD=6﹣x当AD⊥BC时,AP=AB=3最小,即PD=6﹣3=3为PD的最大值.(3)如图2,设∠BAP=α,则∠APC=α+30°,∵AB⊥AC∴∠BAC=90°,∠PCA=60°,∠P AC=90°﹣α,∵I为△APC的内心∴AI、CI分别平分∠P AC,∠PCA,∴∠IAC=∠P AC,∠ICA=∠PCA∴∠AIC=180°﹣(∠IAC+∠ICA)=180°﹣(∠P AC+∠PCA)=180°﹣(90°﹣α+60°)=α+105°∵0<α<90°,∴105°<α+105°<150°,即105°<∠AIC<150°,∴m=105,n=150.10.在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,AD⊥BC于点D.(1)如图1,点M,N分别在AD,AB上,且∠BMN=90°,当∠AMN=30°,AB=2时,求线段AM的长;(2)如图2,点E,F分别在AB,AC上,且∠EDF=90°,求证:BE=AF;(3)如图3,点M在AD的延长线上,点N在AC上,且∠BMN=90°,求证:AB+AN =AM.【分析】(1)根据等腰三角形的性质、直角三角形的性质得到AD=BD=DC=,求出∠MBD=30°,根据勾股定理计算即可;(2)证明△BDE≌△ADF,根据全等三角形的性质证明;(3)过点M作ME∥BC交AB的延长线于E,证明△BME≌△AMN,根据全等三角形的性质得到BE=AN,根据等腰直角三角形的性质、勾股定理证明结论.【解答】(1)解:∵∠BAC=90°,AB=AC,AD⊥BC,∴AD=BD=DC,∠ABC=∠ACB=45°,∠BAD=∠CAD=45°,∵AB=2,∴AD=BD=DC=,∵∠AMN=30°,∴∠BMD=180°﹣90°﹣30°=60°,∴∠MBD=30°,∴BM=2DM,由勾股定理得,BM2﹣DM2=BD2,即(2DM)2﹣DM2=()2,解得,DM=,∴AM=AD﹣DM=﹣;(2)证明:∵AD⊥BC,∠EDF=90°,∴∠BDE=∠ADF,在△BDE和△ADF中,,∴△BDE≌△ADF(ASA)∴BE=AF;(3)证明:过点M作ME∥BC交AB的延长线于E,∴∠AME=90°,则AE=AM,∠E=45°,∴ME=MA,∵∠AME=90°,∠BMN=90°,∴∠BME=∠AMN,在△BME和△NMA中,,∴△BME≌△NMA(ASA),∴BE=AN,∴AB+AN=AB+BE=AE=AM.11.如图,是具有公共边AB的两个直角三角形,其中,AC=BC,∠ACB=∠ADB=90°.(1)如图1,若延长DA到点E,使AE=BD,连接CD,CE.①求证:CD=CE,CD⊥CE;②求证:AD+BD=CD;(2)若△ABC与△ABD位置如图2所示,请直接写出线段AD,BD,CD的数量关系.【分析】(1)①根据四边形的内角和得到∠DAC+∠DBC=180°,推出∠DBC=∠EAC,根据全等三角形的性质得到CD=CE,∠BCD=∠ACE,求得∠DCE=90°,根据垂直的定义得到结论;②由已知条件得到△CDE是等腰直角三角形,求得DE=CD,根据线段的和差即可得到结论;(2)如图2,在AD上截取AE=BD,连接CE,根据等腰直角三角形的性质得到∠BAC =∠ABC=45°,求得∠CBD=∠CAE,根据全等三角形的性质得到CD=CE,∠BCD =∠ACE,求得∠DCE=90°,根据线段的和差即可得到结论.【解答】(1)证明:①在四边形ADBC中,∠DAC+∠DBC+∠ADB+∠ACB=360°,∵∠ADB+∠ACB=180°,∴∠DAC+∠DBC=180°,∵∠EAC+∠DAC=180°,∴∠DBC=∠EAC,∵BD=AE,BC=AC,∴△BCD≌△ACE(SAS),∴CD=CE,∠BCD=∠ACE,∵∠BCD+∠DCA=90°,∴∠ACE+∠DCA=90°,∴∠DCE=90°,∴CD⊥CE;②∵CD=CE,CD⊥CE,∴△CDE是等腰直角三角形,∴DE=CD,∵DE=AD+AE,AE=BD,∴DE=AD+BD,∴AD+BD=CD;(2)解:AD﹣BD=CD;理由:如图2,在AD上截取AE=BD,连接CE,∵AC=BC,∠ACB=90°,∴∠BAC=∠ABC=45°,∵∠ADB=90°,∴∠CBD=90°﹣∠BAD﹣∠ABC=90°﹣∠BAD﹣45°=45°﹣∠BAD,∵∠CAE=∠BAC﹣∠BAD=45°﹣∠BAD,∴∠CBD=∠CAE,∵BD=AE,BC=AC,∴△CBD≌△CAE(SAS),∴CD=CE,∠BCD=∠ACE,∵∠ACE+∠BCE=∠ACB=90°,∴∠BCD+∠BCE=90°,即∠DCE=90°,∴DE===CD,∵DE=AD﹣AE=AD﹣BD,∴AD﹣BD=CD.12.如图,△ABC是等腰直角三角形,∠ACB=90°,D是射线CB上一点(点D不与点B 重合),以AD为斜边作等腰直角三角形ADE(点E和点C在AB的同侧),连接CE.(1)如图①,当点D与点C重合时,直接写出CE与AB的位置关系;(2)如图②,当点D与点C不重合时,(1)的结论是否仍然成立?若成立,请写出证明过程;若不成立,请说明理由;(3)当∠EAC=15°时,请直接写出的值.【分析】(1)根据等腰直角三角形的性质、平行线的判定定理解答;(2)在AF上截取AF=CD,连接EF,证明△EAF≌△EDC,根据全等三角形的性质得到EF=EC,∠AEF=∠DEC,根据平行线的判定定理证明;(3)分图②、图③两种情况,根据全等三角形的性质、等腰直角三角形的性质计算,得到答案.【解答】解:(1)当点D与点C重合时,CE∥AB,理由如下:∵△ABC是等腰直角三角形,∴∠CAB=45°,∵△ADE是等腰直角三角形,∴∠ADE=45°,∴∠CAB=∠ADE,∴CE∥AB;(2)当点D与点C不重合时,(1)的结论仍然成立,理由如下:在AC上截取AF=CD,连接EF,∵∠AED=∠ACB=90°,∴∠EAF=∠EDC,在△EAF和△EDC中,,∴△EAF≌△EDC(SAS),∴EF=EC,∠AEF=∠DEC,∵∠AED=90°,∴∠FEC=90°,∴∠ECA=45°,∴∠ECA=∠CAB,∴CE∥AB;(3)如图②,∠EAC=15°,∴∠CAD=30°,∴AD=2CD,AC=CD,∴FC=(﹣1)CD,∵△CEF为等腰直角三角形,∴EC=FC=CD,∵△ABC是等腰直角三角形,∴AB=AC=CD,∴==,如图③,∠EAC=15°,由(2)得,∠EDC=∠EAC=15°,∴∠ADC=30°,∴CD=AC,AB=AC,延长AC至G,使AG=CD,∴CG=AG﹣AC=DC﹣AC=AC﹣AC,在△EAG和△EDC中,,∴△EAG≌△EDC(SAS),∴EG=EC,∠AEG=∠DEC,∴∠CEG=90°,∴△CEG为等腰直角三角形,∴EC=CG=AC,∴=,综上所述,当∠EAC=15°时,的值为或.13.如图,等边△ABC中,AB=6,点D在BC上,BD=4,点E为边AC上一动点(不与点C重合),△CDE关于DE的轴对称图形为△FDE.(1)当点F在AC上时,求证:DF∥AB;(2)设△ACD的面积为S1,△ABF的面积为S2,记S=S1﹣S2,S是否存在最大值?若存在,求出S的最大值;若不存在,请说明理由;(3)当B,F,E三点共线时.求AE的长.【分析】(1)由折叠的性质和等边三角形的性质可得∠DFC=∠A,可证DF∥AB;(2)过点D作DM⊥AB交AB于点M,由题意可得点F在以D为圆心,DF为半径的圆上,由△ACD的面积为S1的值是定值,则当点F在DM上时,S△ABF最小时,S最大;(3)过点D作DG⊥EF于点G,过点E作EH⊥CD于点H,由勾股定理可求BG的长,通过证明△BGD∽△BHE,可求EC的长,即可求AE的长.【解答】解:(1)∵△ABC是等边三角形∴∠A=∠B=∠C=60°由折叠可知:DF=DC,且点F在AC上∴∠DFC=∠C=60°∴∠DFC=∠A(2)存在,过点D作DM⊥AB交AB于点M,∵AB=BC=6,BD=4,∴CD=2∴DF=2,∴点F在以D为圆心,DF为半径的圆上,∴当点F在DM上时,S△ABF最小,∵BD=4,DM⊥AB,∠ABC=60°∴MD=2∴S△ABF的最小值=×6×(2﹣2)=6﹣6∴S最大值=×2×3﹣(6﹣6)=﹣3+6(3)如图,过点D作DG⊥EF于点G,过点E作EH⊥CD于点H,∵△CDE关于DE的轴对称图形为△FDE∴DF=DC=2,∠EFD=∠C=60°∵GD⊥EF,∠EFD=60°∴FG=1,DG=FG=∵BD2=BG2+DG2,∴16=3+(BF+1)2,∴BF=﹣1∵EH⊥BC,∠C=60°∴CH=,EH=HC=EC∵∠GBD=∠EBH,∠BGD=∠BHE=90°∴△BGD∽△BHE∴∴∴EC=﹣1∴AE=AC﹣EC=7﹣14.如图,△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,点D,E分别在AB,BC上,∠EAD=∠EDA,点F为DE的延长线与AC的延长线的交点.(1)求证:DE=EF;(2)判断BD和CF的数量关系,并说明理由;(3)若AB=3,AE=,求BD的长.【分析】(1)只要证明EA=ED,EA=EF即可解决问题;(2)结论:BD=CF.如图2中,在BE上取一点M,使得ME=CE,连接DM.想办法证明DM=CF,DM=BD即可;(3)如图3中,过点E作EN⊥AD交AD于点N.设BD=x,则DN=,DE=AE =,由∠B=45°,EN⊥BN.推出EN=BN=x+=,在Rt△DEN中,根据DN2+NE2=DE2,构建方程即可解决问题;【解答】(1)证明:如图1中,∵∠BAC=90°,∴∠EAD+∠CAE=90°,∠EDA+∠F=90°,∵∠EAD=∠EDA,∴∠EAC=∠F,∴EA=ED,EA=EF,∴DE=EF.(2)解:结论:BD=CF.理由:如图2中,在BE上取一点M,使得ME=CE,连接DM.∵DE=EF.∠DEM=∠CEF,EM=EC.∴△DEM≌△FEC,∴DM=CF,∠MDE=∠F,∴DM∥CF,∴∠BDM=∠BAC=90°,∵AB=AC,∴∠DBM=45°,∴BD=DM,∴BD=CF.(3)如图3中,过点E作EN⊥AD交AD于点N.∵EA=ED,EN⊥AD,∴AN=ND,设BD=x,则DN=,DE=AE=,∵∠B=45°,EN⊥BN.∴EN=BN=x+=,在Rt△DEN中,∵DN2+NE2=DE2,∴()2+()2=()2解得x=1或﹣1(舍弃)∴BD=1.15.如图,△ABC中,AB=AC,DE垂直平分AB,交线段BC于点E(点E与点C不重合),点F为AC上一点,点G为AB上一点(点G与点A不重合),且∠GEF+∠BAC=180°.(1)如图1,当∠B=45°时,线段AG和CF的数量关系是AG=CF.(2)如图2,当∠B=30°时,猜想线段AG和CF的数量关系,并加以证明.(3)若AB=6,DG=1,cos B=,请直接写出CF的长.【分析】(1)如图1,连接AE,根据线段垂直平分线的性质得到AE=BE,根据等腰直角三角形的性质得到∠BAE=∠B=45°,BE=EC=AE,∠BAE=∠EAC=∠C=45°,根据全等三角形的性质即可得到结论;(2)如图2,连接AE,根据等腰三角形的性质和三角形的内角和得到∠BAC=120°,根据线段垂直平分线的性质得到AE=BE,求得∠BAE=∠B=30°,根据相似三角形的性质得到,解直角三角形即可得到AG=CF;(3)①当G在DA上时,如图3,连接AE,根据线段垂直平分线的性质得到AD=BD =3,AE=BE,由三角函数的定义得到BE===4,根据相似三角形的性质得到=,过A作AH⊥BC于点H由三角函数的定义即可得到结论.②当点G在BD 上,如图4,方法同(1).【解答】解:(1)相等,理由:如图1,连接AE,∵DE垂直平分AB,∴AE=BE,∴∠BAE=∠B=45°,∴AE⊥BC,∵AB=AC,∴BE=EC=AE,∠BAE=∠EAC=∠C=45°,∵∠GEF+∠BAC=180°,∴∠AGE+∠AFE=360°﹣180°=180°,∵∠AFE+∠CFE=180°,∴∠AGE=∠CFE,∵∠GAE=∠C=45°,∴△AEG≌△CEF(AAS),∴AG=CF;故答案为:AG=CF;(2)AG=CF,理由:如图2,连接AE,∵AB=AC,∴∠B=∠C=30°,∴∠BAC=120°,∵DE垂直平分AB,∴AE=BE,∴∠BAE=∠B=30°,∴∠CAE=90°,∠BAE=∠C,∵∠GEF+∠BAC=180°,∴∠AGE+∠AFE=180°,∵∠CFE+∠AFE=180°,∴∠AGE=∠CFE,∴△AGE∽△CFE,∴,在Rt△ACE中,∵∠C=30°,∴=sin C=,∴=,∴AG=CF;(3)①当G在DA上时,如图3,连接AE,∵DE垂直平分AB,∴AD=BD=3,AE=BE,∵cos B=,∴BE===4,∴AE=BE=4,∴∠BAE=∠B,∵AB=AC,∴∠B=∠C,∴∠C=∠BAE,∵∠GEF+∠BAC=180°,∴∠AGE+∠AFE=360°﹣180°=180°,∵∠AFE+∠CFE=180°,∴∠CFE=∠AGE,∴△CFE∽△AGE,∴=,过A作AH⊥BC于点H,∵cos B=,cos45°=,∵>,∴∠B<45°,∴E在H的左侧,∵cos B=,∴BH=AB=×6=,∵AB=AC,∴BC=2BH=9,∵BE=4,∴CE=9﹣4=5,∵AG=AD﹣DG=3﹣1=2,∴=,∴CF=2.5;②当点G在BD上,如图4,同(1)可得,△CFE∽△AGE,∴=,∵AG=AD+DG=3+1=4,∴=,∴CF=5,综上所述,CF的长为2.5或5.16.如图,在△ABC中,AB=7.5,AC=9,S△ABC=.动点P从A点出发,沿AB方向以每秒5个单位长度的速度向B点匀速运动,动点Q从C点同时出发,以相同的速度沿CA方向向A点匀速运动,当点P运动到B点时,P、Q两点同时停止运动,以PQ为边作正△PQM(P、Q、M按逆时针排序),以QC为边在AC上方作正△QCN,设点P运动时间为t秒.(1)求cos A的值;(2)当△PQM与△QCN的面积满足S△PQM=S△QCN时,求t的值;(3)当t为何值时,△PQM的某个顶点(Q点除外)落在△QCN的边上.【分析】(1)如图1中,作BE⊥AC于E.利用三角形的面积公式求出BE,利用勾股定理求出AE即可解决问题;(2)如图2中,作PH⊥AC于H.利用S△PQM=S△QCN构建方程即可解决问题;(3)分两种情形:①如图3中,当点M落在QN上时,作PH⊥AC于H.②如图4中,当点M在CQ上时,作PH⊥AC于H.分别构建方程求解即可;【解答】解:(1)如图1中,作BE⊥AC于E.∵S△ABC=•AC•BE=,∴BE=,在Rt△ABE中,AE==6,∴coaA===.(2)如图2中,作PH⊥AC于H.∵P A=5t,PH=3t,AH=4t,HQ=AC﹣AH﹣CQ=9﹣9t,∴PQ2=PH2+HQ2=9t2+(9﹣9t)2,∵S△PQM=S△QCN,∴•PQ2=וCQ2,∴9t2+(9﹣9t)2=×(5t)2,整理得:5t2﹣18t+9=0,解得t=3(舍弃)或.∴当t=时,满足S△PQM=S△QCN.(3)①如图3中,当点M落在QN上时,作PH⊥AC于H.易知:PM∥AC,∴∠MPQ=∠PQH=60°,∴PH=HQ,∴3t=(9﹣9t),∴t=.②如图4中,当点M在CQ上时,作PH⊥AC于H.同法可得PH=QH,∴3t=(9t﹣9),∴t=,综上所述,当t=s或s时,△PQM的某个顶点(Q点除外)落在△QCN 的边上.17.(1)问题发现如图1,在△OAB和△OCD中,OA=OB,OC=OD,∠AOB=∠COD=40°,连接AC,BD交于点M.填空:①的值为1;②∠AMB的度数为40°.(2)类比探究如图2,在△OAB和△OCD中,∠AOB=∠COD=90°,∠OAB=∠OCD=30°,连接AC交BD的延长线于点M.请判断的值及∠AMB的度数,并说明理由;(3)拓展延伸在(2)的条件下,将△OCD绕点O在平面内旋转,AC,BD所在直线交于点M,若OD =1,OB=,请直接写出当点C与点M重合时AC的长.【分析】(1)①证明△COA≌△DOB(SAS),得AC=BD,比值为1;②由△COA≌△DOB,得∠CAO=∠DBO,根据三角形的内角和定理得:∠AMB=180°﹣(∠DBO+∠OAB+∠ABD)=40°;(2)根据两边的比相等且夹角相等可得△AOC∽△BOD,则=,由全等三角形的性质得∠AMB的度数;(3)正确画图形,当点C与点M重合时,有两种情况:如图3和4,同理可得:△AOC ∽△BOD,则∠AMB=90°,,可得AC的长.【解答】解:(1)问题发现①如图1,∵∠AOB=∠COD=40°,∴∠COA=∠DOB,∵OC=OD,OA=OB,∴△COA≌△DOB(SAS),∴AC=BD,∴=1,②∵△COA≌△DOB,∴∠CAO=∠DBO,∵∠AOB=40°,∴∠OAB+∠ABO=140°,在△AMB中,∠AMB=180°﹣(∠CAO+∠OAB+∠ABD)=180°﹣(∠DBO+∠OAB+∠ABD)=180°﹣140°=40°,故答案为:①1;②40°;(2)类比探究如图2,=,∠AMB=90°,理由是:Rt△COD中,∠DCO=30°,∠DOC=90°,∴,同理得:,∴,∵∠AOB=∠COD=90°,∴∠AOC=∠BOD,∴△AOC∽△BOD,∴=,∠CAO=∠DBO,在△AMB中,∠AMB=180°﹣(∠MAB+∠ABM)=180°﹣(∠OAB+∠ABM+∠DBO)=90°;(3)拓展延伸①点C与点M重合时,如图3,同理得:△AOC∽△BOD,∴∠AMB=90°,,设BD=x,则AC=x,Rt△COD中,∠OCD=30°,OD=1,∴CD=2,BC=x﹣2,Rt△AOB中,∠OAB=30°,OB=,∴AB=2OB=2,在Rt△AMB中,由勾股定理得:AC2+BC2=AB2,,x2﹣x﹣6=0,(x﹣3)(x+2)=0,x1=3,x2=﹣2,∴AC=3;②点C与点M重合时,如图4,同理得:∠AMB=90°,,设BD=x,则AC=x,在Rt△AMB中,由勾股定理得:AC2+BC2=AB2,+(x+2)2=x2+x﹣6=0,(x+3)(x﹣2)=0,x1=﹣3,x2=2,∴AC=2;综上所述,AC的长为3或2.18.(1)操作发现:如图①,小明画了一个等腰三角形ABC,其中AB=AC,在△ABC的外侧分别以AB,AC为腰作了两个等腰直角三角形ABD,ACE,分别取BD,CE,BC的中点M,N,G,连接GM,GN.小明发现了:线段GM与GN的数量关系是MG=NG;位置关系是MG⊥NG.(2)类比思考:如图②,小明在此基础上进行了深入思考.把等腰三角形ABC换为一般的锐角三角形,其中AB>AC,其它条件不变,小明发现的上述结论还成立吗?请说明理由.(3)深入研究:如图③,小明在(2)的基础上,又作了进一步的探究.向△ABC的内侧分别作等腰直角三角形ABD,ACE,其它条件不变,试判断△GMN的形状,并给与证明.【分析】(1)利用SAS判断出△ACD≌△AEB,得出CD=BE,∠ADC=∠ABE,进而判断出∠BDC+∠DBH=90°,即:∠BHD=90°,最后用三角形中位线定理即可得出结论;(2)同(1)的方法即可得出结论;(3)同(1)的方法得出MG=NG,最后利用三角形中位线定理和等量代换即可得出结论.【解答】解:(1)连接BE,CD相交于H,∵△ABD和△ACE都是等腰直角三角形,∴AB=AD,AC=AE,∠BAD=∠CAE=90°∴∠CAD=∠BAE,∴△ACD≌△AEB(SAS),∴CD=BE,∠ADC=∠ABE,∴∠BDC+∠DBH=∠BDC+∠ABD+∠ABE=∠BDC+∠ABD+∠ADC=∠ADB+∠ABD=90°,∴∠BHD=90°,∴CD⊥BE,∵点M,G分别是BD,BC的中点,∴MG CD,同理:NG BE,∴MG=NG,MG⊥NG,故答案为:MG=NG,MG⊥NG;(2)连接CD,BE相交于点H,同(1)的方法得,MG=NG,MG⊥NG;(3)连接EB,DC,延长线相交于H,同(1)的方法得,MG=NG,同(1)的方法得,△ABE≌△ADC,∴∠AEB=∠ACD,∴∠CEH+∠ECH=∠AEH﹣∠AEC+180°﹣∠ACD﹣∠ACE=∠ACD﹣45°+180°﹣∠ACD﹣45°=90°,∴∠DHE=90°,同(1)的方法得,MG⊥NG,∴△MGN是等腰直角三角形.19.如图1,Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D为边AC上一点,DE⊥AB于点E.点M为BD中点,CM的延长线交AB于点F.(1)求证:CM=EM;(2)若∠BAC=50°,求∠EMF的大小;(3)如图2,若△DAE≌△CEM,点N为CM的中点,求证:AN∥EM.【分析】(1)利用直角三角形斜边中线的性质定理即可证明;(2)利用四边形内角和定理求出∠CME即可解决问题;(3)首先证明△ADE是等腰直角三角形,△DEM是等边三角形,设FM=a,则AE=CM=EM=a,EF=2a,推出=,=,由此即可解决问题;【解答】(1)证明:如图1中,∵DE⊥AB,∴∠DEB=∠DCB=90°,∵DM=MB,∴CM=DB,EM=DB,∴CM=EM.(2)解:∵∠AED=90°,∠A=50°,∴∠ADE=40°,∠CDE=140°,∵CM=DM=ME,∴∠MCD=∠MDC,∠MDE=∠MED,∴∠CME=360°﹣2×140°=80°,∴∠EMF=180°﹣∠CME=100°.(3)证明:如图2中,设FM=a.∵△DAE≌△CEM,CM=EM,∴AE=ED=EM=CM=DM,∠AED=∠CME=90°∴△ADE是等腰直角三角形,△DEM是等边三角形,∴∠DEM=60°,∠MEF=30°,∴AE=CM=EM=a,EF=2a,∵CN=NM,∴MN=a,∴=,=,∴=,∴EM∥AN.(也可以连接AM利用等腰三角形的三线合一的性质证明)20.如图,在Rt△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,点D,E分别在AC,BC上,且CD =CE.(1)如图1,求证:∠CAE=∠CBD;(2)如图2,F是BD的中点,求证:AE⊥CF;(3)如图3,F,G分别是BD,AE的中点,若AC=2,CE=1,求△CGF的面积.【分析】(1)直接判断出△ACE≌△BCD即可得出结论;(2)先判断出∠BCF=∠CBF,进而得出∠BCF=∠CAE,即可得出结论;(3)先求出BD=3,进而求出CF=,同理:EG=,再利用等面积法求出ME,进而求出GM,最后用面积公式即可得出结论.【解答】解:(1)在△ACE和△BCD中,,∴△ACE≌△BCD,∴∠CAE=∠CBD;(2)如图2,记AE与CF的交点为M,在Rt△BCD中,点F是BD的中点,∴CF=BF,∴∠BCF=∠CBF,由(1)知,∠CAE=∠CBD,∴∠BCF=∠CAE,∴∠CAE+∠ACF=∠BCF+∠ACF=∠ACB=90°,∴∠AMC=90°,∴AE⊥CF;(3)如图3,记AE与CF的交点为M,∵AC=2,∴BC=AC=2,∵CE=1,∴CD=CE=1,在Rt△BCD中,根据勾股定理得,BD==3,∵点F是BD中点,∴CF=DF=BD=,同理:EG=AE=,连接EF,过点F作FH⊥BC,∵∠ACB=90°,点F是BD的中点,∴FH=CD=,∴S△CEF=CE•FH=×1×=,由(2)知,AE⊥CF,∴S△CEF=CF•ME=×ME=ME,∴ME=,∴ME=,∴GM=EG﹣ME=﹣=,∴S△CFG=CF•GM=××=.。

2020年中考数学总复习专题演练《三角形综合》(含解析)

2020年中考数学总复习专题演练《三角形综合》(含解析)

中考数学复习专题训练:《三角形综合》1.在△ABC与△ABD中,∠DBA=∠CAB,AC与BD交于点F(1)如图1,若∠DAF=∠CBF,求证:AD=BC;(2)如图2,∠D=135°,∠C=45°,AD=2,AC=4,求BD的长.(3)如图3,若∠DBA=18°,∠D=108°,∠C=72°,AD=1,直接写出DB的长.2.如图,已知CD是△ABC的高,AD=1,BD=4,CD=2.直角∠AEF的顶点E是射线CB上一动点,AE交直线CD于点G,EF所在直线交直线AB于点F.(1)判断△ABC的形状,并说明理由;(2)若G为AE的中点,求tan∠EAF的值;(3)在点E的运动过程中,若,求的值.3.如图,在平面直角坐标中,点O为坐标原点,△ABC的三个顶点坐标分别为A(0,m),B(﹣m,0),C(n,0),AC=5且∠OBA=∠OAB,其中m,n满足.(1)求点A,C的坐标;(2)点P从点A出发,以每秒1个单位长度的速度沿y轴负方向运动,设点P的运动时间为t秒.连接BP、CP,用含有t的式子表示△BPC的面积为S(直接写出t的取值范围);(3)在(2)的条件下,是否存在t的值,使得S△PAB =S△POC,若存在,请求出t的值,并直接写出BP中点Q的坐标;若不存在,请说明理由.4.一副三角板直角顶点重合于点B,∠A=∠C=45°,∠D=60°,∠E=30°.(1)如图(1),若∠AFE=75°,求证:AB∥DE;(2)如图(2),若∠AFE=α,∠BGD=β,则α+β=度.(3)如图(3),在(1)的条件下,DE与AC相交于点H,连接CE,BH,若DG=2CG=2GH ,BC =10,S △CEH =S △BEH ,求△BDH 的面积.5.在△ABC 中,∠BAC =120°,AB =AC ,PC =PA ,设∠APB =α,∠BPC =β.(1)如图1,当点P 在△ABC 内, ①若β=153°,求α的度数;小明同学通过分析已知条件发现:△ABC 是顶角为120°的等腰三角形,且PC =PA ,从而容易联想到构造一个顶角为120°的等腰三角形.于是,他过点A 作∠DAP =120°,且AD =AP ,连接DP ,DB ,发现两个不同的三角形全等: ≌ 再利用全等三角形及等腰三角形的相关知识可求出α的度数.请利用小王同学分析的思路,通过计算求得α的度数为;②小王在①的基础上进一步进行探索,发现α、β之间存在一种特殊的等量关系,请写出这个等量关系,并加以证明.(2)如图2,点P在△ABC外,那么a、β之间的数量关系是否改变?若改变,请直接写出它们的数量关系;若不变,请说明理由.6.在△ABC中,∠BAC=60°,AD平分∠BAC交边BC于点D,分别过D作DE∥AC交边AB于点E,DF∥AB交边AC于点F.(1)如图1,试判断四边形AEDF的形状,并说明理由;(2)如图2,若AD=4,点H,G分别在线段AE,AF上,且EH=AG=3,连接EG 交AD于点M,连接FH交EG于点N.(i)求EN•EG的值;(ii)将线段DM绕点D顺时针旋转60°得到线段DM′,求证:H,F,M′三点在同一条直线上7.如图1,△ABC和△CDE均为等腰三角形,AC=BC,CD=CE,AC>CD,∠ACB=∠DCE =α,且点A、D、E在同一直线上,连结BE(1)求证:AD=BE.(2)如图2,若α=90°,CM⊥AE于E.若CM=7,BE=10,试求AB的长.(3)如图3,若α=120°,CM⊥AE于E,BN⊥AE于N,BN=a,CM=b,直接写出AE 的值(用a,b的代数式表示).8.已知,点A(t,1)是平面直角坐标系中第一象限的点,点B,C分别是y轴负半轴和x 轴正半轴上的点,连接AB,AC,BC.(1)如图1,若OB=1,OC=,且A,B,C在同一条直线上,求t的值;(2)如图2,当t=1,∠ACO+∠ACB=180°时,求BC+OC﹣OB的值;(3)如图3,点H(m,n)是AB上一点,∠A=∠OHA=90°,若OB=OC,求m+n的值.9.在平面直角坐标系中,点A(a,0),B(0,b),且a,b满足a2﹣2ab+b2+(b﹣4)2=0,点C为线段AB上一点,连接OC.(1)直接写出a=,b=;(2)如图1,P为OC上一点,连接PA,PB,若PA=BO,∠BPC=30°,求点P的纵坐标;(3)如图2,在(2)的条件下,点M是AB上一动点,以OM为边在OM的右侧作等边△OMN,连接CN.若OC=t,求ON+CN的最小值(结果用含t的式子表示)10.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=16,BC=12,点D、E分别为边AB、BC中点,点P从点A出发,沿射线AB方向以每秒5个单位长度的速度向点B运动,到点B 停止.当点P不与点A重合时,过点P作PQ∥AC,且点Q在直线AB左侧,AP=PQ,过点Q作QM⊥AB交射线AB于点M.设点P运动的时间为t(秒)(1)用含t的代数式表示线段DM的长度;(2)求当点Q落在BC边上时t的值;(3)设△PQM与△DEB重叠部分图形的面积为S(平方单位),当△PQM与△DEB有重叠且重叠部分图形是三角形时,求S与t的函数关系式;(4)当经过点C和△PQM中一个顶点的直线平分△PQM的内角时,直接写出此时t的值.11.如图,平面直角坐标系中,点O 为坐标原点,点A 在x 轴的负半轴上,点B 在x 轴的正半轴上,以AB 为斜边向上作等腰直角△ABC ,BC 交y 轴于点D ,C (﹣2,4). (1)如图1,求点B 的坐标;(2)如图2,动点E 从点O 出发以每秒1个单位长度的速度沿y 轴的正半轴运动,设运动时间为t 秒,连接CE ,设△ECD 的面积为S ,请用含t 的式子来表示S ;(3)如图3,在(2)的条件下,当点E 在OD 的延长线上时,点F 在直线CE 的下方,且CF ⊥CE ,CF =CE .连接AD ,取AD 的中点M ,连接FM 并延长交AO 于点N ,连接FO ,当S △NFO =10S △AMN 时,求S 的值.12.如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,△ABC的顶点A(﹣2,0),点B,C分别在x轴和y轴的正半轴上,∠ACB=90°,∠BAC=60°(1)求点B的坐标;(2)点P为AC延长线上一点,过P作PQ∥x轴交BC的延长线于点Q,若点P的横坐标为t,线段PQ的长为d,请用含t的式子表示d;(3)在(2)的条件下,点E是线段CQ上一点,连接OE、BP,若OE=PB,∠APB﹣∠OEB=30°,求PQ的长.13.在平面直角坐标系中,点A(0,m),C(n,0).(1)若m,n满足.①直接写出m=,n=;②如图1,D为点A上方一点,连接CD,在y轴右侧作等腰Rt△BDC,∠BDC=90°,连接BA并延长交x轴于点E,当点A上方运动时,求△ACE的面积;(2)如图2,若m=n,点D在边OA上,且AD=11,G为OC上一点,且OG=8,连接CD,过点G作CD的垂线交CD于点F,交AC于点FH.连接DH,当∠ADH=∠ODC,求点D的坐标.14.如图,平面直角坐标系中,A(a,0),B(0,b)分别为x、y轴正半轴上一点,其中a、b满足:b﹣8=+,C为AB的中点.(1)求A、B两点坐标;(2)E为OB上一点,连CE交x轴于D,若BE=AD,如图1,求D点坐标;(3)F为x轴上的点,连FC,在(2)的条件下,若∠ACF=45°,求F点坐标.15.如图所示,M为等腰三角形ABD的底边AB的中点,过D作DC∥AB,连接BC,AB =6cm,DM=3cm,DC=3﹣cm.动点P自A点出发,在AB上匀速运动,动点Q自点B出发,在折线BC﹣CD上匀速运动,速度均为1cm/s,当其中一个动点到达终点时,它们同时停止运动,设点P运动t(s)时,△MPQ的面积为S.(1)当点P在线段AM上运动时,PM=.(用t的代数式表示)(2)求BC的长度;(3)当点P在MB上运动时,求S与t之间的函数关系式.16.如图,射线AN上有一点B,AB=5,tan∠MAN=,点C从点A出发以每秒3个单位长度的速度沿射线AN运动,过点C作CD⊥AN交射线AM于点D,在射线CD上取点F,使得CF=CB,连结AF.设点C的运动时间是t(秒)(t>0).(1)当点C在点B右侧时,求AD、DF的长.(用含t的代数式表示)(2)连结BD,设△BCD的面积为S平方单位,求S与t之间的函数关系式.(3)当△AFD是轴对称图形时,直接写出t的值.17.阅读下面材料,完成(1)﹣(3)题.数学课上,老师出示了这样一道题:如图1,点E是正△ABC边AC上一点以BE为边做正△BDE,连接CD.探究线段AE 与CD的数量关系,并证明.同学们经过思考后,交流了自已的想法:小明:“通过观察和度量,发现∠ABE与∠DBC相等.”小伟:“通过全等三角形证明,再经过进一步推理,可以得到线段BC平分∠ACD.”…老师:“保留原题条件,连接AD,F是AB的延长线上一点,AD=DF(如图2),如果BD=BF,可以求出CE、CB、EB三条线段之间的数量关系.”(1)求证:∠ABE=∠DBC;(2)求证:线段BC平分∠ACD;(3)探究CE、CB、EB三条线段之间的数量关系,并加以证明.18.在△ABC中,AC=BC,点G是直线BC上一点,CF⊥AG,垂足为点E,BF⊥CF于点F,点D为AB的中点,连接DF.(1)如图1,如果∠ACB=90°,且G在CB边上,设CF交AB于点R,且E为CR的中点,若CG=1,求线段BG的长;(2)如图2,如果∠ACB=90°,且G在CB边上,求证:EF=DF;(3)如图3,如果∠ACB=60°,且G在CB的延长线上,∠BAG=15°,请探究线段EF、BD之间的数量关系,并直接写出你的结论.19.如图,△ABC和△ADE都是等腰三角形,其中AB=AC,AD=AE,且∠BAC=∠DAE.(1)如图①,连接BE、CD,求证:BE=CD;(2)如图②,连接BE、CD,若∠BAC=∠DAE=60°,CD⊥AE,AD=3,CD=4,求BD的长;(3)如图③,若∠BAC=∠DAE=90°,且C点恰好落在DE上,试探究CD2、CE2和BC2之间的数量关系,并加以说明.20.已知△ABC中,AB=AC.(1)如图1,在△ADE中,AD=AE,连接BD、CE,若∠DAE=∠BAC,求证:BD=CE;(2)如图2,在△ADE中,AD=AE,连接BE、CE,若∠DAE=∠BAC=60°,CE⊥AD 于点F,AE=4,,求BE的长;(3)如图3,在△BCD中,∠CBD=∠CDB=45°,连接AD,若∠CAB=45°,求的值.参考答案1.(1)证明:∵∠DFA=∠CFB,∠DAF=∠CBF,∴∠D=∠C,在△DAB和△CBA中,,∴△DAB≌△CBA(AAS),∴AD=BC;(2)解:在FC上取一点E,使得∠FBE=∠DAF,如图2所示:由(1)知,△DAB≌△EBA(AAS),∴BE=AD=2,DB=EA,∠BDA=∠AEB=135°,∴∠BEC=45°,∵∠C=45°,∴∠BEC=∠C,∴BC=BE=2,∠EBC=90°,∴EC=BE=2,∵AC=4,∴AE=AC﹣EC=4﹣2,∴BD=AE=4﹣2.(3)解:在FC上取一点E,使得∠FBE=∠DAF,如图3所示:由(1)知△DAB≌△EBA(AAS),∴BE=AD=1,DB=AE,∠BEA=∠BDA=108°,∠DBA=∠EAB=18°,∴∠BEC=72°=∠C,∠EFB=∠DBA+∠EAB=36°,∴BC=BE=1,∠EBC=36°,∴∠C=∠BEA﹣∠EBC=72°,∴∠FBC=72°,∴∠C=∠FBC,∠EFB=∠EBF=36°,∴EF=EB=1,FB=FC,∴AF=FB=FC=1+EC,∵∠EBC=∠EFB,∠∠C=∠C,∴△CBE~△CFB,∴,∴BC2=CE•CF,∴CE•CF=1,∴CE(CE+1)=1,即CE2+CE﹣1=0,解得:(负值已舍去),∴,∴,∴.2.解:(1)结论:△ABC是直角三角形.理由:∵CD⊥AB,∴∠CDA=∠CDB=90°,∵AD=1,CD=2,BD=4,∴CD2=AD•BD,∴=,∴△ADC∽△CDB,∴∠ACD=∠B,∴∠ACD+∠BCD=90°,∴∠ACB=90°,∴△ABC是直角三角形.(2)如图1中,作EH⊥AB于H.∵AD⊥AB,EH⊥AB,∴DG∥HE,∵AG=GE,∵AD=DH=1,∵DB=4,∴BH=DB﹣DH=3,∵EH∥CD,∴=,∴=,∴EH=,∴tan∠EAF===.(3)如图2中,作EH⊥AB于H.∵CD⊥AB,EH⊥AB,∴EH∥CD,∴===,∵CD=2,BD=4,∴EH=,BH=,∴AH=AB﹣BH=5﹣=,DH=AH﹣AD=,在Rt△AEH中,AE===,∵DG∥EH,∴=,∴=,∴EG=,∵AE⊥EF,EH⊥AF,∴△AEH∽△EFH,∴=,∴=,∴EF=∴==.3.解:(1)由,解得,∴A(0,4),C(3,0).(2)如图1中,当0<t<4时,S=•BC•OP=×5×(4﹣t)=﹣t+10.如图2中,当t>4时,S=•BC•OP=×5×(t﹣4)=t﹣10.综上所述,S=.(3)当0<t<4时,由题意,×t×4=××(4﹣t)×3,解得t=.此时,OP=4﹣=,∴P(0,),∵B(﹣4,0),∴BQ的中点Q的坐标为(﹣2,)当t>4时,由题意,×t×4=××(t﹣4)×3,解得t=36,此时OP =36﹣4=32,∴P (0,﹣32),∵B (﹣4,0),∴BP 的中点Q 的坐标为(﹣2,﹣16).综上所述,满足条件的t 的值为或36.点Q 的坐标为(﹣2,)或(﹣2,﹣16). 4.(1)证明:如图(1),∵∠AFE =75°,∠A =45°,∴∠ABE =75°﹣45°=30°,∵∠E =30°,∴∠E =∠ABE ,∴AB ∥DE ;(2)解:如图(2),△ABF 中,∠AFE =∠A +∠ABE =α①,△BGE 中,∠BGD =∠E +∠CBF =β②,①+②得:α+β=∠A +∠E +∠CBF +∠ABE =45°+30°+90°=165°;故答案为:165;(3)解:∵DE ∥AB ,∴∠CGH =∠ABC =90°,∵S △CEH =S △BEH ,∴,∴CG=BG,∵BC=10,∴CG=2,BG=8,∵DG=2CG=2GH,∴DG=4,GH=2,∴△BDH的面积===24.5.解:(1)①如图1,过点A作AH⊥DP于H,∵∠DAP=∠BAC=120°,∴∠DAB=∠PAC,且AD=AP,AB=AC,∴△ADB≌△APC(SAS)∴BD=PC=PA,∠ADB=∠APC,∵∠DAP=120°,AD=AP,AH⊥DP,∴∠ADP=∠APD=30°,DH=PH,∴AP=2AH,HP=AH,∴DP=AP,∴DB=DP,∴∠DBP=∠DPB=∠APB﹣∠APD=α﹣30°,∴∠BDP=180°﹣2(α﹣30°)=240°﹣2α,∴∠ADB=∠BDP+∠ADP=270°﹣2α=∠APC,∵∠APB+∠APC+∠BPC=360°,∴270°﹣2α+α+β=360°,∴β﹣α=90°,当β=153°时,α=63°,故答案为:△ADB,△APC,63°;②β﹣α=90°,理由如上;(2)α+β=90°,理由如下:如图2,作∠PAN=120°,且PA=NA,连接PN,BN,∵∠PAN=∠BAC=120°,∴∠BAN=∠PAC,且AB=AC,AP=AN,∴△ABN≌△ACP(SAS)∴∠BNA=∠APC,PC=BN=AP,∵∠PAN=120°,PA=NA,∴∠APN=∠ANP=30°,∴PN=AP=BN,∴∠BPN=∠PBN=α+30°,∵∠BPN+∠PBN+∠BNP=180°,∴2(α+30°)+β﹣α+30°=180°,∴α+β=90°.6.(1)解:四边形AEDF的形状是菱形;理由如下:∵DE∥AC,DF∥AB,∴四边形AEDF是平行四边形,∵AD平分∠BAC,∴∠EAD=∠FAD,∵DE∥AC,∴∠EDA=∠FAD,∴∠EAD=∠EDA,∴AE=DE,∴四边形AEDF是菱形;(2)(i)解:连接EF交AD于点Q,如图2所示:∵∠BAC=60°,四边形AEDF是菱形,∴∠EAD=30°,AD、EF相互垂直平分,△AEF是等边三角形,∴∠EAF=∠AEF=∠AFE=60°,∵AD=4,∴AQ=2,在Rt△AQE中,cos∠EAQ=,即cos30°=,∴AE===4,∴AE=AF=EF=4,在△AEG和△EFH中,,∴△AEG≌△EFH(SAS),∴∠AEG=∠EFH,∴∠ENH=∠EFH+∠GEF=∠AEG+∠GEF=60°,∴∠ENH=∠EAG,∵∠AEG=∠NEH,∴△AEG∽△NEH,∴=,∴EN•EG=EH•AE=3×4=12;(ii)证明:如图3,连接FM',∵DE∥AC,∴∠AED=180°﹣∠BAC=120°,由(1)得:△EDF是等边三角形,∴DE=DF,∠EDF=∠FED=∠EFD=60°,由旋转的性质得:∠MDM'=60°,DM=DM',∴∠EDM=∠FDM',在△EDM和△FDM'中,,∴△EDM≌△FDM'(SAS),∴∠MED=∠DFM',由(i)知,∠AEG=∠EFH,∴∠DFM'+∠EFH=∠MED+∠AEG=∠AED=120°,∴∠HFM'=∠DFM'+∠HFE+∠EFD=120°+60°=180°,∴H,F,M′三点在同一条直线上.7.(1)证明:∵∠ACB=∠DCE,∴∠ACB﹣∠DCB=∠DCE﹣∠DCB,∴∠ACD=∠BCE,在△ACD和△BCE中,,∴△ACD≌△BCE(SAS),∴AD=BE;(2)解:设AE交BC于点H,如图2所示:由(1)得:△ACD≌△BCE,∴∠CAD=∠CBE,AD=BE=10,∵∠AHC=∠BHE,∴∠AEB=∠ACH=90°,∵∠ACB=∠DCE=α=90°,CD=CE,∴△CDE是等腰直角三角形,∵CM⊥DE,∴CM=DM=ME=7,∴DE=2CM=14,∵AE=AD+DE=10+14=24,∠AEB=90°,∴AB===26;(3)解:∵△ACB和△DCE均为等腰三角形,且∠ACB=∠DCE=120°,∴∠CDM=∠CEM=×(180°﹣120°)=30°.∵CM⊥DE,∴∠CMD=90°,DM=EM.在Rt△CMD中,∠CMD=90°,∠CDM=30°,∴DE=2DM=2×=2×=2b.∵∠BEC=∠ADC=180°﹣30°=150°,∠BEC=∠CEM+∠AEB,∴∠AEB=∠BEC﹣∠CEM=150°﹣30°=120°,∴∠BEN=180°﹣120°=60°.在Rt△BNE中,∠BNE=90°,∠BEN=60°,∴BE===a.∵AD=BE,AE=AD+DE,∴AE=BE+DE=a+2b.8.解:(1)过点A作AD⊥x轴于D,如图1所示:∵点A(t,1),∴AD=1,OD=t,∵A,B,C在同一条直线上,∴∠OCB=∠DCA,∵tan∠OCB===,∴tan∠OCB=tan∠DCA==,即=,解得:CD=,∴t=OD=OC+CD=+=3;(2)作AD⊥y轴于D,AM⊥x轴于M,AN⊥BC于N,如图2所示:则∠ADB=∠ANB=90°,∵t=1,∴点A(1,1),∴AD=AM=OM=1,∵∠ACO+∠ACB=180°,∠ACN+∠ACB=180°,∴∠ACO=∠ACN,∵AM⊥x轴于M,AN⊥BC于N,∴AN=AM=AD=1,在Rt△ABD和Rt△ABN中,,∴Rt△ABD≌Rt△ABN(HL),∴BN=BD=OB+1,同理:Rt△ACM≌Rt△ACN(HL),∴CM=CN,∵BC=BN﹣CN,OC=OM+CM=1+CM,∴BC+OC﹣OB=BN﹣CN+1+CM﹣OB=OB+1﹣CN+1+CM﹣OB=2;(3)作HG⊥OC于G,如图3所示:∵OB=OC,∠BOC=90°,∴△BOC是等腰直角三角形,∠OCB=45°,∵∠OHA=90°,∴OH⊥AB,∴△OCH是等腰直角三角形,∵HG⊥OC,∴△OGH是等腰直角三角形,∴OG=GH,即m=﹣n,∴m+n=0.9.解:(1)∵a2﹣2ab+b2+(b﹣4)2=0,∴(a﹣b)2+(b﹣4)2=0,∵(a﹣b)2≥0,(b﹣4)2≥0,∴a=b.b﹣4=0,∴a=4,b=4,故答案为4,4.(2)如图1中,分别过A,B作OC的垂线,垂足分别为D,E.∵∠BEO=∠ADO=∠AOB=90°,∴∠BOE+∠OBE=90°,∠BOE+∠AOD=90°,∴∠AOD=∠OBE,∵BO=AO,∴△ADO≌△OEB(AAS),∴OD=BE,∵∠BPC=30°,∴PB=2BE=2OD,∵AP=BO=AO,AD⊥OP,∴OD=DP,∴PB=PO,过P作PF⊥OB,∴OF=OB=2,即点P的纵坐标的为2.(3)如图2中,以OA为边在x轴下方作等边△OAG,连接GN.∵∠MON=∠AOG=60°,∴∠MOA=∠NOG,∵OM=ON,OA=OG,∴△OMA≌△ONG(SAS),∴∠OGN=∠OAM=45°,即点N在y轴与OG夹角为45°的直线GN上运动,作OH⊥OC交CA的延长线于H,连接NH.GH.由(2)可知∠ACO=60°,在四边形ACOG中,∠COG=360°﹣60°﹣60°﹣45°﹣60°=135°,∴OC∥NG,∵OC⊥OH,∴OH⊥NG,∵∠OHC=30°=∠AGO,∴点G在以G为圆心GO为半径的⊙G上,∴GO=GA,∴NH垂直平分线段OH,∴O,H关于GN对称,∴ON+NC=NH+NC≥CH,∵CH=2OC=2t,∴ON+NC≥2t,∴ON+CN的最小值为2t.10.解:(1)如图1中,在RtABC中,∵AC=16,BC=12,∠C=90°,∴AB===20,∵PQ∥AC,∴∠A=∠QPM,∵∠C=∠PMQ=90°,∴△ACB∽△PMQ,∴==,∴==,∴PM=4t,MQ=3t,当0<t≤时,DM=AD﹣AM=10﹣5t﹣4t=﹣9t+10.当<t≤4时,DM=AM﹣AD=9t﹣10.(2)如图2中,当点Q落在BC上时,∵PQ∥AC,∴=,∴=,解得t=,∴当点Q落在BC边上时t的值为s.(3)如图3﹣1中,当<t≤时,重叠部分是△DMK,S=×DM×MK=×(9t﹣10)×(9t﹣10)=t2﹣t+.如图3﹣2中,当≤t≤4时,重叠部分是△PBK,S=•PK•BK=×(20﹣5t)•(20﹣5t)=6t2﹣48t+96.(4)如图4﹣1中,当直线CQ平分∠PQM时,设直线CQ交AB于G,作GK⊥PQ于K.∵∠QKG=∠QMG=90°,∠GQK=∠GQM,QG=QG,∴△QGK≌△QGM(AAS),∴QK=QM=3t,PK=PQ﹣QK=5t﹣3t=2t,∴PG=PK=t,∵PQ∥AC,∴=,∴=,∴t=.如图4﹣2中,当CM平分∠QMP时,作CG⊥AB于G.∵•AC•BC=•AB•CG,∴CG===,AG===,∵∠CMG=∠GCM=45°,∴CG=GM=,∴AM=9t=+,解得t=,综上所述,满足条件的t的值为s或s.11.解:(1)如图1中,作CH⊥AB于H.∵C(﹣2,4),∴CH=4,OH=2,∵AC﹣BC,∠ACB=90°,∴AH=CH=BH=4,∴OB=OH=2,∵OD∥CH,∴CD=DB,∴OD=CH=2,∴D(0,2),B(2,0).(2)由(1)可知D(0,2),所以当0≤t<2时,当t>2时,,综上所述,S=.(3)如图3中,延长AC交y轴于H,连接FD,AF.FO.∵C(﹣2,4),△ABC是等腰直角三角形,∴AB=8,由(1)知B(2,0),∴OB=2,OA=6,∵△ABC是等腰直角三角形,∴∠ACB=90°,∴∠CAB=45°,∵∠AOH=90°,∴∠CHE=∠CAB=45°,∴OH=OA=6,∵∠ACB=90°,∴∠DCH=90°,∵∠CHE=45°,∴∠CDH=∠CHE=45°,∴CH=CD,∵CF⊥CE,∴∠DCF+∠ECD=90°,∵∠ACB=90°,∴∠HCE+∠ECD=90°,∴∠HCE=∠DCF,又∵CF=CE,∴△HCE≌△DCF(SAS),∴HE=FD=6﹣t,∠CDF=∠CHE=45°,∵∠CBA=45°,∴∠CDF=∠CBA,∴FD∥AB,∴∠FDM=∠NAM,∵M是AD中点,∴DM=AM,又∵∠FMD=∠NMA,∴△DMF≌AMN(ASA),∴AN=FD=6﹣t,∵DM =AM ,∴S △DMF =S △AMF∵△DMF ≌△AMN ,∴S △DMF =S △AMN ,∴S △NFA =2S △AMN∵S △NFO =10S △AMN∴S △NFO =5S △NFA ,∴5AN =ON ,∵OA =6,∴AN =1,∴AN =6﹣t =1,∴t =5,∴S =t ﹣2=5﹣2=3.12.解:(1)在Rt △AOC 中,A (﹣2,0),∠A =60°,∴OA =2,∠ACO =∠ABC =30°∴AC =2OA =4,在Rt △ABC 中,∠ABC =30°,∴AB =2AC =8,即OB =AB ﹣OA =8﹣2=6,则B (6,0);(2)如图1所示,在Rt △MCP 中,MP =t ,∠MCP =30°,∴CP =2MP =2t ,在Rt △CQP 中,∠CQP =30°,CP =2t ,∴PQ =4t ,即d =4t ;(3)如图2所示,过P 作PM ∥y 轴,交BC 于M ,∴∠APM=∠DCP=∠ACO=30°,∵∠APB﹣∠OEB=30°,∴∠APB﹣30°=∠OEB=∠BPM,∵∠BMP=180°﹣60°=120°=∠OCE,∵OE=PB,∴△OCE≌△BMP(AAS),∴OC=BM=2,∵BC=4,∴CM=4﹣2=2,Rt△PCM中,∠CPM=30°,CP=2t,∴PM=4,∴PC2+CM2=PM2,∴,4t2+12=48,t=3或﹣3(舍),∴PQ=4t=12.13.解:(1)①由,解得,故答案为4,4.②如图1中,∵A(0,4),C(4,0),∴OA=OC=4,∴△AOC是等腰直角三角形,∴AC=OC,∠ACO=45°,∵△DCB是等腰直角三角形,∴BC=CD,∠DCB=45°,∴∠OCD=∠ACB,==,∴∠OCD∽△ACB,∴∠BAC=∠DOC=90°,∴∠AEC=∠ACE=45°,∴AE=AC,∵AO⊥EC,∴EO=OC=AO=4,=•EC•AO=×8×4=16.∴S△ACE(2)如图2中,作CP∥OA交DH的延长线于P,作DK⊥CP于K.∵PC∥OA,∴∠P=∠ADH,∠DCP=∠ODC,∵∠ADH=∠ODC,∴∠P=∠PCD,∴DP=DC,∴△DPC是等腰三角形,∵∠DKC=∠KCO=∠DOC=90°,∴四边形ODKC是矩形,∴OD=CK,∵DK⊥PC,∴PK=CK=OD,设OD=x,则PK=CK=x,PC=2x,∵OA=OC,AD=11,OG=8,∴CG=OC﹣OG=x+3,∵GH⊥DC,∴∠CFG=∠COD=90°,∴∠ODC+∠OCD=90°,∠CGF+∠FCG=90°,∴∠ODC=∠CGF,∴∠CGH=∠P,∵CH=CH,∠HCG=∠HCP=45°,∴△HCG≌△HCP(AAS),∴CG=CP,∴x+3=2x,∴x=3,∴D(0,3)14.解:(1)根据题意得:,解得:a=4,∴b=8,∴A(4,0),B(0,8);(2)∵C为AB的中点,∴C(2,4),设OE=b,∵BE=AD,∴AD=8﹣b,∵OA=4,∴OD=4﹣b,设直线CD的解析式为:y=kx+b,把C(2,4)代入得:2k+b=4,∴k=,∴直线CD的解析式为:y=x+b,∵D(b﹣4,0),则﹣+b=0,解得:b=2或8(舍),∴D(﹣2,0);(3)由(2)知:直线CD的解析式为:y=x+2分两种情况:①当F在点A的左侧时,如图2,过F作FG⊥AB于G,∵∠BAO=∠FAG,∴tan∠BAO=tan∠FAG===2,设AG=x,则FG=2x,∵∠ACF=45°,∠CGF=90°,∴CG=FG=2x,∵AC=AB==2,∴AG=2﹣2x=x,x=,∴AF=x=,∴OF=4﹣=,∴F(,0);②当点F在点A的右侧时,如图3,过C作CP⊥CF,交x轴于点P,CH⊥x轴于H,过A作AG⊥CF于G,∵∠ACF=45°,∴△ACG是等腰直角三角形,∵AC=2,∴CG=AG=,由(2)知:AP=,∵AH=2,∴PH=﹣2=,∵CH=OB=4,∴PC==,∵AG∥PC,∴,即=,∴AF=10,∴F(14,0),综上,点F的坐标为(,0)或(14,0).15.解:(1)如图1中,PM=3﹣t.故答案为3﹣t.(2)过点C作CE⊥AB,垂足为E,如图2,∵DA=DB,AM=BM,∴DM⊥AB.∵CE⊥AB,∴∠CEB=∠DMB=90°.∴CE∥DM.∵DC∥ME,CE∥DM,∠DME=90°,∴四边形DCEM是矩形.∴CE=DM=3,ME=DC=.∵AM=BM,AB=6,∴AM=BM=3.∴BE=BM﹣ME=.∵∠CEB=90°,CE=3,BE=,∴CB===2.(3)①当3<t≤时,点P在线段BM上,点Q在线段BC上,过点Q作QF⊥AB,垂足为F,如图3,∵QF⊥AB,CE⊥AB,∴∠QFB=∠CEB=90°.∴QF∥CE.∵BQ=t,∴QF=∵PM=AP﹣AM=t﹣3,∴S=PM•QF=(t﹣3)•=;②当<t≤时,点P在线段BM上,点Q在线段DC上,过点Q作QF⊥AB,垂足为F,如图4,此时QF=DM=3.∵PM=AP﹣AM=t﹣3,∴S=PM•QF=(t﹣3)×3=.综上所述:当3<t≤时,S=;当<t≤时,S=.16.解:(1)在Rt△ACD中,AC=3t,tan∠MAN=,∴CD=4t.∴AD===5t,当点C在点B右侧时,CB=3t﹣5,∴CF=CB.∴DF=4t﹣(3t﹣5)=t+5.(2)当0<t<时,S=•(5﹣3t)•4t=﹣6t2+10t.当t>时,S=•(3t﹣5)•4t=6t2﹣10t.(3)①如图1中,当DF=AD时,△ADF是轴对称图形.则有5﹣3t﹣4t=5t,解得t=,②如图2中,当AF=DF时,△ADF是轴对称图形.作FH⊥AD.∵FA=DF,∴AH=DH=t,由cos∠FDH=,可得=,解得t=.③如图3中,当AF=DF时,△ADF是轴对称图形.作FH⊥AD.∵FA=DF,∴AH=DH=t,由cos∠FDH=,可得=,解得t=.综上所述,满足条件的t的值为或或.17.(1)证明:∵△ABC,△DEB都是等边三角形,∴∠ABC=∠EBD=60°,∴∠ABE+∠EBC=∠EBC+∠CBD,∴∠ABE=∠CBD.(2)证明:∵△ABC,△DEB都是等边三角形,∴BA=BC,BE=BD,∠BAC=∠ACB=60°,∵∠ABE=∠CBD,∴△ABE≌△CBD(SAS),∴∠BAE=∠BCD=60°,∴∠ACB=∠BCD=60°,∴CB平分∠ACD.(3)解:结论:EC+BE=BC.理由:∵DA=DF,∴可以将△DBF绕点D顺时针旋转,使得DF与DA重合,得到△DMA,连接AM.∵DA=DF,BD=BF,∴∠DAF=∠F=∠BDF,∵∠BCD=∠ABC=60°,∴CD∥AB,∴∠CDF=∠DAF,∵∠MDA=∠BDF=∠F=∠DAB,∴∠MDA=∠CDA,∴D,C,M共线,∵∠AMD=∠DBF=∠CDB,∠ACM=∠BCD=60°,AM=DM=BD=BF,∴△AMC≌△BDC(AAS),∴CM=DC=BD=BE,∵△ABE≌△CBD,∴AE=CD,∴BC=AC=EC+AE=CE+CD=CE+BE,∴EC+BE=BC.18.(1)解:如图1中,在CA上取一点H,使得CH=CG.∵CA=CB,∠ACB=90°,∴∠CAB=45°,∵AE⊥CR,CE=ER,∴AC=AR,∴∠CAG=∠GAB=22.5°∵CG=CH=1,∴GH===,∠CHG=45°,∵∠CHG=∠HAG+∠HGA,∴∠HAG=∠HGA=22.5°,∴HA=HG=,∵CB=CA,CG=CH,∴BG=AH=.(2)解:如图2中,连接CD,DE.∵CF⊥AG,BC⊥CF,∴∠BCF=∠CAE=90°﹣∠ACE在△AEC和△CFB,,∴△AEC≌△CFB(AAS),∴AE=CF,CE=BF,∵等腰Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,∴CD=BD,∠CDB=90°,∵∠CDB=∠CFB=90°,∴∠FBD=∠DCE,在△BFD与△CED中,,∴△BFD≌△CED(SAS),∴DF=DE,∠FDB=∠EDC,∴∠EDC+∠EDB=∠BDF+∠BDE=90°,∴△DEF是等腰直角三角形,∴EF=DF.(3)如图3中,结论:=.理由:连接AF,在EC上取一点H,使得CH=AH,连接AH.∵AC=BC,∠ACB=60°,∴△ABC是等边三角形,∴∠CAB=60°,AB=AC=BC,∵∠BAG=15°,∴∠CAE=75°,∵CE⊥AG,∴∠CEA=90°,∴∠ACE=15°,∴∠BCF=∠ACB﹣∠ACE=45°,∵BF⊥CE,∴∠FCB=∠FBC=45°,∴FB=FC,∵AB=AC,∴AF垂直平分线段BC,∴AF平分∠CAB,∴∠FAB=∠CAB=30°,∴∠EAF=∠EFA=45°,∴EF=AE,设EF=AE=m,∵HC=HA,∴∠HCA=∠HAC=15°,∴∠EHA=∠HCA+∠HAC=30°,∴AH=2AE=2m,EH=m,∴EC=2m+m,∴AC===(+)m,∵BD=AB=AC=m,∴=.19.(1)证明:∵∠BAC=∠DAE,∴∠BAC+∠CAE=∠DAE+∠CAE,即∠BAE=∠CAD.又∵AB=AC,AD=AE,∴△ACD≌△ABE(SAS),∴CD=BE.(2)如图2,连结BE,∵AD=AE,∠DAE=60°,∴△ADE是等边三角形,∴DE=AD=3,∠ADE=∠AED=60°,∵CD⊥AE,∴∠CDA=∠ADE=×60°=30°,∵由(1)得△ACD≌△ABE,∴BE=CD=4,∠BEA=∠CDA=30°,∴∠BED=∠BEA+∠AED=30°+60°=90°,即BE⊥DE,∴BD===5.(3)CD2、CE2、BC2之间的数量关系为:CD2+CE2=BC2,理由如下:解法一:如图3,连结BE.∵AD=AE,∠DAE=90°,∴∠D=∠AED=45°,∵由(1)得△ACD≌△ABE,∴BE=CD,∠BEA=∠CDA=45°,∴∠BEC=∠BEA+∠AED=45°+45°=90°,即BE⊥DE,在Rt△BEC中,由勾股定理可知:BC2=BE2+CE2.∴BC2=CD2+CE2.解法二:如图4,过点A作AP⊥DE于点P.∵△ADE为等腰直角三角形,AP⊥DE,∴AP=EP=DP.∵CD2=(CP+PD)2=(CP+AP)2=CP2+2CP•AP+AP2,CE2=(EP﹣CP)2=(AP﹣CP)2=AP2﹣2AP•CP+CP2,∴CD2+CE2=2AP2+2CP2=2(AP2+CP2),∵在Rt△APC中,由勾股定理可知:AC2=AP2+CP2,∴CD2+CE2=2AC2.∵△ABC为等腰直角三角形,由勾股定理可知:∴AB2+AC2=BC2,即2AC2=BC2,∴CD2+CE2=BC2.20.(1)证明:如图1中,∵∠DAE=∠BAC,∴∠EAC=∠DAB,∵AE=AD,AC=AB,∴△EAC≌△DAB(SAS),∴EC=BD.。

2021年九年级中考数学复习专题:【三角形综合】培优训练(一)

2021年九年级中考数学复习专题:【三角形综合】培优训练(一)一.选择题1.下列四组线段中,能构成直角三角形的是()A.2cm、4cm、5cm B.15cm、20cm、25cmC.0.2cm、0.3cm、0.4cm D.1cm、2cm、2.5cm2.下列条件不能判定两个直角三角形全等的是()A.两条直角边对应相等B.斜边和一锐角对应相等C.斜边和一直角边对应相等D.两个锐角对应相等3.如图,OA=OB,OC=OD,∠C=30°,则∠D的度数是()A.30°B.35°C.40°D.45°4.已知在含有30°角的直角三角形中,斜边长为8cm,则这个三角形的最短边长为()A.2cm B.4cm C.6cm D.8cm5.如图,公园里有一座假山,要测假山两端A,B的距离,先在平地上取一个可直接到达A 和B的点C,分别延长AC,BC到D,E,使CD=CA,CE=CB,连接DE.这样就可利用三角形全等,通过量出DE的长得到假山两端A,B的距离.其中说明两个三角形全等的依据是()A.SSS B.ASA C.AAS D.SAS6.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,点D在线段BC上,且∠B=30°,∠ADC=60°,BC =3,则BD的长度为()A.B.2 C.D.37.如图,在四边形ABCD中,∠A=∠C=90°,DF∥BC,∠ABC的平分线BE交DF于点G,GH⊥DF,点E恰好为DH的中点,若AE=3,CD=2,则GH=()A.1 B.2 C.3 D.48.如图,射线OC是∠AOB的角平分线,D是射线OC上一点,DP⊥OA于点P,DP=4,若点Q是射线OB上一点,OQ=3,则△ODQ的面积是()A.3 B.4 C.5 D.69.如图,已知△ABC和△ADE都是等腰三角形,∠BAC=∠DAE=90°,BD,CE交于点F,连接AF.下列结论:①BD=CE;②BF⊥CF;③AF平分∠CAD;④∠AFE=45°.其中正确结论的个数有()A .1个B .2个C .3个D .4个10.如图,已知AD 为△ABC 的高线,AD =BC ,以AB 为底边作等腰Rt △ABE ,连接ED ,EC ,延长CE 交AD 于F 点,下列结论:①∠DAE =∠CBE ;②CE ⊥DE ;③BD =AF ;④△AED 为等腰三角形;⑤S △BDE =S △ACE ,其中正确的有( )A .①③B .①②④C .①③④D .①②③⑤二.填空题 11.在△ABC 中,AC =5,BC =12,AB =13,则△ABC 的面积为= .12.如图,在△ABC 中,∠C =90°,AB =26cm ,BC 的垂直平分线交AB 于点D ,则点C 与点D 的距离是 cm .13.如图,线段AB ,BC 的垂直平分线l 1,l 2交于点O .若∠B =35°,则∠AOC = °.14.如图,在Rt △ABC 中,∠ABC =90°.AB =5,AC =13,BC =12,∠BAC 与∠ACB 的角平分线相交于点D ,点M 、N 分别在边AB 、BC 上,且∠MDN =45°,连接MN ,则△BMN 的周长为 .15.如图,在△ABC中,OA=4,OB=3,C点与A点关于直线OB对称,动点P、Q分别在线段AC、AB上(点P不与点A、C重合),满足∠BPQ=∠BAO.当△PQB为等腰三角形时,OP的长度是.16.如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,点P是BC上的一点,连接AP,作∠APD=∠B,交AC于点D,且∠PDC=∠BAP,作AE⊥BC于点E.(1)∠EAP的大小=(度);(2)已知AP=6,①△APC的面积=;②AB•PE的值=.三.解答题17.已知:如图,在△ABC中,AB=AC,点D是BC的中点,作∠EAB=∠BAD,AE边交CB 的延长线于点E,延长AD到点F,使AF=AE,连结CF.(1)求证:BE=CF;(2)若∠ACF=100°,求∠BAD的度数.18.如图,在△ABC中,AB<AC,边BC的垂直平分线DE交△ABC的外角∠CAM的平分线于点D,垂足为E,DF⊥AC于点F,DG⊥AM于点G,连接CD.(1)求证:BG=CF;(2)若AB=10cm,AC=14cm,求AG的长.19.如图1,△ABC中,CD⊥AB于点D,且BD:AD:CD=2:3:4.(1)试说明△ABC是等腰三角形;(2)已知S=90cm2,如图2,动点P从点B出发以每秒1cm的速度沿线段BA向点A △ABC运动,同时动点Q从点A出发以相同速度沿线段AC向点C运动,当其中一点到达终点时整个运动都停止.设点P运动的时间为t(秒),①若△DPQ的边与BC平行,求t的值;②若点E是边AC的中点,问在点P运动的过程中,△PDE能否成为等腰三角形?若能,求出t的值;若不能,请说明理由.20.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=8,AB=10.(1)如图1,求点C到边AB距离;(2)点M是AB上一动点.①如图2,过点M作MN⊥AB交AC于点N,当MN=CN时,求AM的长;②如图3,连接CM,当AM为何值时,△BCM为等腰三角形?21.思维启迪:(1)如图1,A,B两点分别位于一个池塘的两端,小亮想用绳子测量A,B间的距离,但绳子不够长,聪明的小亮想出一个办法:先在地上取一个可以直接到达B点的点C,连接BC,取BC的中点P(点P可以直接到达A点),利用工具过点C作CD∥AB交AP的延长线于点D,此时测得CD=100米,那么A,B间的距离是米.思维探索:(2)在△ABC和△ADE中,AC=BC,AE=DE,且AE<AC,∠ACB=∠AED=90°,将△ADE 绕点A逆时针方向旋转,把点E在AC边上时△ADE的位置作为起始位置(此时点B和点D位于AC的两侧),设旋转角为α,连接BD,点M是线段BD的中点,连接MC,ME.①如图2,当△ADE在起始位置时,猜想:MC与ME的数量关系和位置关系分别是;②如图3,当α=90°时,点D落在AB边上,请判断MC与ME的数量关系和位置关系,并证明你的结论.22.在平面直角坐标系中,点C的坐标为(3,3).(1)如图1,若点B在x轴正半轴上,点A(1,﹣1),AB=BC,AB⊥BC,则点B坐标为.(2)如图2,若点B在x轴负半轴上,CE⊥x轴于点E,CF⊥y轴于点F,∠BFN=45°,NF交直线CE于点N,若点B(﹣1,0),BN=5,求点N坐标.(3)如图3,若点B,F分别在x,y轴的正半轴上,CF=BF,连接CB,点P、Q是BC上的两点,设∠PFQ=θ(0°<θ<45°),∠BFC=2∠PFQ,则以线段CP、PQ、BQ长度为边长的三角形的形状为(①钝角三角形②直角三角形③锐角三角形④随线段的长度而定),请选择,并给出证明.参考答案一.选择题1.解:A、∵22+42≠52,∴此组数据不能作为直角三角形的三边长,故本选项不符合题意;B、∵152+202=252,∴此组数据能作为直角三角形的三边长,故本选项符合题意;C、∵0.22+0.32≠0.42,∴此组数据不能作为直角三角形的三边长,故本选项不符合题意;D、∵12+22≠2.52,∴此组数据不能作为直角三角形的三边长,故本选项不符合题意;故选:B.2.解:A、根据SAS定理可知,两条直角边对应相等的两个三角形全等,本选项不符合题意;B、根据AAS定理可知,斜边和一锐角对应相等的两个三角形全等,本选项不符合题意;C、根据HL定理可知,斜边和一直角边对应相等的两个三角形全等,本选项不符合题意;D、两个锐角对应相等的两个三角形不一定全等,本选项符合题意;故选:D.3.解:在△AOD与△BOC中,,∴△AOD≌△BOC(SAS),∴∠D=∠C,∵∠C=30°,∴∠D=30°,故选:A.4.解:在含有30°角的直角三角形中,斜边长为8cm,∴这个三角形的最短边长为×8=4(cm).故选:B.5.解:根据题意可得:在△ABC和△DEC中,,∴△ABC≌△DCE(SAS),∴AB=DE,∴依据是SAS,故选:D.6.解:设CD=x,∵在△ACB中,∠C=90°,∠B=30°,∴∠BAC=180°﹣90°﹣30°=60°,∵∠B=30°,∠ADC=60°,∴∠BAD=∠ADC﹣∠B=30°,∴∠B=∠BAD,∴AD=BD,∵在△ACD中,∠C=90°,∠CAD=30°,∴AD=2CD=2x,即BD=AD=2x,∵BC=3=BD+CD=2x+x,解得:x=1,即BD=2x=2,故选:B.7.解:过E作EM⊥BC,交FD于点N,∵DF∥BC,∴EN⊥DF,∴EN∥HG,∴∠DEN=∠DHG,∠END=∠HGD,∴△END∽△HGD,∴=,∵E为HD中点,∴=,∴=,即HG=2EN,∴∠DNM=∠NMC=∠C=90°,∴四边形NMCD为矩形,∴MN=DC=2,∵BE平分∠ABC,EA⊥AB,EM⊥BC,∴EM=AE=3,∴EN=EM﹣MN=3﹣2=1,则HG=2EN=2.故选:B.8.解:作DE⊥OB于E,如图,∵OC是∠AOB的角平分线,DP⊥OA,DE⊥OB,∴DE=DP=4,∴S=×3×4=6.△ODQ故选:D.9.解:如图,作AM⊥BD于M,AN⊥EC于N,设AD交EF于O.∵∠BAC=∠DAE=90°,∴∠BAD=∠CAE,∵AB=AC,AD=AE,∴△BAD≌△CAE(SAS),∴EC=BD,∠BDA=∠AEC,故①正确∵∠DOF=∠AOE,∴∠DFO=∠EAO=90°,∴BD⊥EC,故②正确,∵△BAD≌△CAE,AM⊥BD,AN⊥EC,∴AM=AN,∴FA平分∠EFB,∴∠AFE=45°,故④正确,若③成立,则∠EAF=∠BAF,∵∠AFE=∠AFB,∴∠AEF=∠ABD=∠ADB,推出AB=AD,由题意知,AB不一定等于AD,所以AF不一定平分∠CAD,故③错误,故选:C.10.解:①∵AD为△ABC的高线,∴∠CBE+∠ABE+∠BAD=90°,∵Rt△ABE是等腰直角三角形,∴∠ABE=∠BAE=∠BAD+∠DAE=45°,AE=BE,∴∠CBE+∠BAD=45°,∴∠DAE=∠CBE,故①正确②在△DAE和△CBE中,,∴△ADE≌△BCE(SAS);∴∠EDA=∠ECB,∵∠ADE+∠EDC=90°,∴∠EDC+∠ECB=90°,∴∠DEC=90°,∴CE⊥DE;故②正确;③∵∠BDE=∠ADB+∠ADE,∠AFE=∠ADC+∠ECD,∴∠BDE=∠AFE,∵∠BED+∠BEF=∠AEF+∠BEF=90°,∴∠BED=∠AEF,在△AEF和△BED中,,∴△AEF≌△BED(AAS),∴BD=AF;故③正确;④∵AE≠DE,∴△ADE不是等腰三角形,⑤∵AD=BC,BD=AF,∴CD=DF,∵AD⊥BC,∴△FDC是等腰直角三角形,∵DE⊥CE,∴EF=CE,∴S△AEF =S△ACE,∵△AEF≌△BED,∴S△AEF =S△BED,∴S△BDE =S△ACE.故⑤正确;故选:D.二.填空题(共6小题)11.解:在△ABC中,AC=5,BC=12,AB=13,∴AC2+BC2=52+122=132=AB2,∴△ABC为直角三角形,且∠ACB=90°,∴△ABC的面积=,故答案为:30.12.解:连接CD,∵BC的垂直平分线交AB于点D,∴DC=DB,∴∠DCB=∠B,∵∠B+∠A=90°,∠DCA+∠DCB=90°,∴∠A=∠DCA,∴DC=DA,∴CD=AB=13(cm),故答案为:13.13.解:连接BO并延长,点D在BO的延长线上∵线段AB,BC的垂直平分线l1,l2交于点O,∴OA=OB,OC=OB,∴∠OAB=∠OBA,∠OCB=∠OBC,∴∠AOD=2∠ABO,∠COD=2∠CBO,∴∠AOC=∠AOD+∠COD=2(∠ABO+∠CBO)=70°,故答案为:70.14.解:过D点作DE⊥AB于E,DF⊥BC于F,DH⊥AC于H,如图,∵DA平分∠BAC,∴DE=DH,同理可得DF=DH,∴DE=DF,∵∠DEB=∠B=∠DFB=90°,∴四边形BEDF为正方形,∴BE=BF=DE=DF,在Rt△ADE和Rt△ADH中,∴Rt△ADE≌Rt△ADH(HL),∴AE=AH,同理可得Rt△CDF≌Rt△CDH(HL),∴CF=CH,设正方形BEDF的边长为x,则AE=AH=5﹣x,CF=CH=12﹣x,∵AH+CH=AC,∴5﹣x+12﹣x=13,解得x=2,即BE=2,在FC上截取FP=EM,如图,∵DE=DF,∠DEM=∠DFP,EM=FP,∴△DEM≌△DFP(SAS),∴DM=DP,∠EDM=∠FDP,∴∠MDP=∠EDF=90°,∵∠MDN=45°,∴∠PDN=45°,在△DMN和△DPN中,,∴△DMN≌△DPN(SAS),∴MN=NP=NF+FP=NF+EM,∴△BMN的周长=MN+BM+BN=EM+BM+BN+NF=BE+BF=2+2=4.故答案为4.15.解:∵OA=8,OB=6,C点与A点关于直线OB对称,∴BC=AB==5,分为3种情况:①当PB=PQ时,∵C点与A点关于直线OB对称,∴∠BAO=∠BCO,∵∠BPQ=∠BAO,∴∠BPQ=∠BCO,∵∠APB=∠APQ+∠BPQ=∠BCO+∠CBP,∴∠APQ=∠CBP,在△APQ与△CBP中,,∴△APQ≌△CBP(AAS),∴PA=BC,此时OP=5﹣4=1;②当BQ=BP时,∠BPQ=∠BQP,∵∠BPQ=∠BAO,∴∠BAO=∠BQP,根据三角形外角性质得:∠BQP>∠BAO,∴这种情况不存在;③当QB=QP时,∠QBP=∠BPQ=∠BAO,∴PB=PA,设OP=x,则PB=PA=8﹣x在Rt△OBP中,PB2=OP2+OB2,∴(4﹣x)2=x2+32,解得:x=;∵点P在AC上,∴点P在点O左边,此时OP=.∴当△PQB为等腰三角形时,OP的长度是1或.故答案为:1或.16.解:(1)∵AB=AC,∠BAC=90°,∴△ABC是等腰直角三角形,∴∠B=∠C=45°,∵∠B+∠BAP+∠APB=180°,∠APD+∠DPC+∠APB=180°,∠B=∠APD,∴∠BAP=∠DPC,∵∠BAP=∠PDC,∴∠DPC=∠PDC,∵∠C=45°,∴∠DPC=∠PDC=67.5°,∵∠B=∠APD=45°,∠PDC=∠APD+∠PAC,∴∠PAC=67.5°﹣45°=22.5°,∵AB=AC,AE⊥BC,∴∠BAE=∠EAC=∠BAC=×90°=45°,∴∠EAP=∠EAC﹣∠PAC=45°﹣22.5°=22.5°;故答案为:22.5;(2)①过点C作CG⊥AP交AP延长线于G,过点B作BH⊥AP于H,过点P作PF⊥AC于F,如图所示:∴∠BHA=∠AGC=90°,∵∠BAH+∠GAC=90°,∠ACG+∠GAC=90°,∴∠BAH=∠ACG,在△ABH和△CAG中,,∴△ABH≌△CAG(AAS),∴AH=CG,∵∠BAP=67.5°,∠APB=180°﹣∠APD﹣∠DPC=180°﹣45°﹣67.5°=67.5°,∴∠BAP=∠APB,∴AB=BP,∵BH⊥AP,∴AH=PH=AP=×6=3,∴CG=AH=3,=AP•CG=×6×3=9,∴S△APC故答案为:9;=AC•PF,②∵S△APC∴AC•PF=18,∵∠EAP=∠CAP=22.5°,PF⊥AC,PE⊥AE,∴PE=PF,∵AB=AC,∴AB•PE=AC•PF=18.故答案为:18.三.解答题(共6小题)17.(1)证明:∵AB=AC,点D是BC的中点,∴∠CAD=∠BAD.又∵∠EAB=∠BAD,∴∠CAD=∠EAB.在△ACF和△ABE中,,∴△ACF≌△ABE(SAS).∴BE=CF.(2)解:∵△ACF≌△ABE.∴∠ABE=∠ACF=100°,∴∠ABC=80°,∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB=80°,∴∠BAC=20°,∵∠CAD=∠BAD,∴∠BAD=10°.18.(1)证明:连接BD,∵DE垂直平分BC,∴BD=CD,∵AD平分∠CAM,DF⊥AC,DG⊥AM,∴DG=DF,在Rt△BDG和Rt△CDF中,,∴Rt△BDG≌Rt△CDF(HL),∴BG=CF;(2)解:在Rt△ADG和Rt△ADF中,,∴Rt△ADG≌Rt△ADF(HL),∴AG=AF,∵AC=AF+CF,BG=AB+AG,BG=CF,∴AC=AF+AB+AG,∴AC=2AG+AB,∵AB=10cm,AC=14cm,∴AG==2cm.19.解:(1)设BD=2x,则AD=3x,CD=4x,∴AB=BD+AD=5x,由勾股定理得,AC==5x,∴AB=AC,即△ABC是等腰三角形;=90cm2,(2)∵S△ABC∴×5x×4x=90,解得,x=3,∴BD=6m,AD=9m,CD=12m,由题意得,BP=t,AQ=t,则AP=15﹣t,当DQ∥BC时,∠ADQ=∠ABC,∠AQD=∠ACB,∴∠ADQ=∠AQD,∴AQ=AD=9,即t=9,当PQ∥BC时,∠APQ=∠ABC,∠AQP=∠ACB,∴∠APQ=∠AQP,∴AP=AQ,即15﹣t=t,解得,t=7.5,综上所述,当△DPQ的边与BC平行,t的值为9或7.5;(3)在Rt△CDA中,点E是AC的中点,∴DE=AC=AE=7.5,∴当点P与点A重合时,△PDE为等腰三角形,此时t=15,如图3,当DP=DE=7.5时,BP=BD+DP=13.5,此时t=13.5,如图4,当PD=PE时,△PDE为等腰三角形,作EH⊥AB于H,∵ED=EA,∴DH=DA=4.5,设DP=EP=x,由勾股定理得,EH==6,∴PH=x﹣6,在Rt△EHP中,EP2=EH2+PH2,即x2=62+(x﹣4.5)2,解得,x=,则BP=6+=,综上所述,当△PDE为等腰三角形时,t的值为15或13.5或.20.解:(1)如图1,过点C作CD⊥AB于点D,在Rt△ABC中,由勾股定理得,AC2+BC2=AB2,即82+BC2=102,解得,BC=6,∵,∴10CD=6×8,∴CD=,∴点C到边AB的距离为;(2)①连接BN,如图2所示:∵MN⊥AB,∴∠BMN=90°,∴∠BMN=∠ACB=90°,在Rt△BCN与Rt△BMN中,∴Rt△BCN≌Rt△BMN(HL),∴BC=BM,∴AM=AB﹣BM=10﹣6=4,∴AM的长为4cm;②当AM为5、4或时,△BCM为等腰三角形.当BM=CM时,△BCM为等腰三角形,如图3所示:∵BM=CM,∴∠BCM=∠B,∵∠ACB=90°,∴∠A+∠B=90°,∠BCM+∠ACM=90°,∴∠A=∠ACM,∴AM=CM,∴AM=BM=AB,∴AM=5;当BM=BC=6时,△BCM为等腰三角形,如图4所示:AM=AB﹣BM=4;当BC=CM=6时,△BCM为等腰三角形,如图5所示,过点C作CD⊥AB于点D,在Rt△BDC中,由勾股定理得:BD2+CD2=BC2,∴BD 2+()2=62,∴BD=,∵BC=CM,CD⊥AB,∴DM=BD=,∴AM=AB﹣BD﹣DM=.21.解:(1)∵CD∥AB,∴∠C=∠B,在△CPD和△BPA中,,∴△CPD≌△BPA(ASA),∴AB=CD=100(米),故答案为:100;(2)如图2,延长EM交BC于F,∵∠ACB=∠AED=90°,∴∠ACB=∠CED=90°,∴DE∥BC,∴∠MDE=∠MBF,在△MED和△MFB中,,∴△MED≌△MFB(ASA)∴EM=FM,DE=BF,∵DE=AE,∴EA=FB,∵CA=CB,∴CA﹣EA=CB﹣FB,即CE=CF,∵EM=FM,∴MC=ME,MC⊥ME,故答案为:MC=ME,MC⊥ME;(3)MC=ME,MC⊥ME,理由如下:如图3,延长EM至H,使MH=EM,连接BH、CE、CH,在△MDE和△MBH中,,∴△MDE≌△MBH(SAS),∴BH=DE=AE,∠MDE=∠MBH,∵∠MDE=135°,∠ABC=45°,∴∠CBH=90°,在△CAE和△CBH中,,∴△CAE≌△CBH(SAS),∴CE=CH,∵ME=MH,∴MC=ME,MC⊥ME.22.解:(1)如图1,过点C作CD⊥OB于D,过点A作AH⊥OB于H,∵点C的坐标为(3,3),点A(1,﹣1),∴CD=OD=3,OH=AH=1,∵AB⊥BC,CD⊥OB,AH⊥OB,∴∠ABC=∠AHB=∠CDB=90°,∴∠ABH+∠CBD=∠ABH+∠HAB=90°,∴∠CBD=∠HAB,又∵AB=BC,∴△ABH≌△BCD(AAS),∴BD=AH=1,∴BO=4,∴点B(4,0),故答案为:(4,0);(2)∵点C的坐标为(3,3),点B(﹣1,0),∴CE=CF=OE=3,BO=1,∴BE=4,∴EN===3,∴点N(3,﹣3);(3)如图3,将△CPF绕点F顺时针旋转2θ,得到△BGF,∴△CPF≌△BGF,∴FG=FP,BG=CP,∠CFP=∠BFG,∠C=∠FBG,∵∠BFC=2∠PFQ,∴∠CPF+∠BFQ=∠PFQ,∴∠BFG+∠BFQ=∠PFQ,又∵FG=PF,FQ=FQ,∴△PFQ≌△GFQ(SAS),∴GQ=PQ,∴以线段CP、PQ、BQ长度为边长的三角形就是以线段BQ,GQ,GB长度为边长的△BGQ,∵∠PFQ=θ(0°<θ<45°),∴∠BFC=2∠PFQ<90°,∴∠C+∠FBC>90°,∴∠GBF+∠FBC>90°,∴△BGQ是钝角三角形,∴以线段CP、PQ、BQ长度为边长的三角形是钝角三角形,故答案为①.。

决战2020年中考数学压轴题综合提升训练《三角形》(含解析)

《三角形》1.已知,△ABC是等边三角形,过点C作CD∥AB,且CD=AB,连接BD交AC于点O.(1)如图1,求证:AC垂直平分BD;(2)如图2,点M在BC的延长线上,点N在线段CO上,且ND=NM,连接BN.求证:NB =NM.(1)证明:∵△ABC是等边三角形,∴∠ABC=∠ACB=∠CAB=60°,∵CD∥AB,且CD=AB,∴CD=CA=BC,∠ACD=∠ACB=60°,∴BO=DO,CO⊥BD,∴AC垂直平分BD;(2)由(1)知AC垂直平分BD,∴NB=ND,∵ND=NM,∴NB=NM.2.等腰Rt△ABC,点D为斜边AB上的中点,点E在线段BD上,连结CD,CE,作AH⊥CE,垂足为H,交CD于点G,AH的延长线交BC于点F.(1)求证:△ADG≌△CDE.(2)若点H恰好为CE的中点,求证:∠CGF=∠CFG.证明:(1)在等腰Rt△ABC中,∵点D为斜边AB上的中点,∴CD=AB,CD⊥AB,∵AD=AB,∴AD=CD,∵CD⊥AB,∴∠ADG=∠CDE=90°,∵AH⊥CE,∴∠CGH+∠GCH=90°,∵∠AGD+∠GAD=90°,又∵∠AGD=∠CGH,∴∠GAD=∠GCH,在△△ADG和△CDE中∵∠ADG=∠CDE=90°,AD=CD,∠GAD=∠GCH∴△ADG≌△CDE(ASA),(2)∵AH⊥CE,点H为CE的中点,∴AC=AE,∴∠CAH=∠EAH,∵∠CAH+∠AFC=90°,∠EAH+∠AGD=90°,∴∠AFC=∠AGD,∵∠AGD=∠CGH,∴∠AFC=∠CGH,即∠CGF=∠CFG.3.如图,在△ABC中,AD⊥BC且BD=DE,EF垂直平分AC,交AC于点F,交BC于点E.(1)若∠BAE=32°,求∠C的度数;(2)若AC=6cm,DC=5cm,求△ABC的周长.解:(1)∵AD⊥BC,BD=DE,EF垂直平分AC∴AB=AE=EC∴∠C=∠CAE,∵∠BAE=32°∴∠AED=(180°﹣32°)=74°;∴∠C=∠AED=37°;(2)由(1)知:AE=EC=AB,∵BD=DE,∴AB+BD=EC+DE=DC,∴△ABC的周长=AB+BC+AC,=AB+BD+DC+AC,=2DC+AC=2×5+6=16(cm).4.如图,在△ABC中,∠BAC和∠ABC的平分线相交于点O,过点O作EF∥AB交BC于F,交AC于E,过点O作OD⊥BC于D.(1)求证:∠AOB=90°+∠C;(2)求证:AE+BF=EF;(3)若OD=a,CE+CF=2b,请用含a,b的代数式表示△CEF的面积,S△CEF=ab(直接写出结果).证明:(1)∵OA,OB平分∠BAC和∠ABC,∴,,∴∠AOB=180°﹣∠OAB﹣∠OBA====(2)∵EF∥AB,∴∠OAB=∠AOE,∠ABO=∠BOF又∠OAB=∠EAO,∠OBA=∠OBF,∴∠AOE=∠EAO,∠BOF=∠OBF,∴AE=OE,BF=OF,∴EF=OE+OF=AE+BF;(3)∵点O在∠ACB的平分线上,∴点O到AC的距离等于OD,∴S△CEF=(CE+CF)•OD=•2b•a=ab,故答案为:ab.5.如图,在△ABC中,AB=AC,AD为BC边上的中线,DE⊥AB于点E.(1)求证:BD•AD=DE•AC.(2)若AB=13,BC=10,求线段DE的长.(3)在(2)的条件下,求cos∠BDE的值.证明:(1)∵AB=AC,BD=CD,∴AD⊥BC,∠B=∠C,∵DE⊥AB,∴∠DEB=∠ADC,∴△BDE∽△CAD.∴,∴BA•AD=DE•CA;(2)∵AB=AC,BD=CD,∴AD⊥BC,在Rt△ADB中,AD===12,∵•AD•BD=•AB•DE,∴DE=.(3)∵∠ADB=∠AED=90°,∴∠BDE=∠BAD,∴cos∠BDE=cos∠BAD=.6.如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径作半圆O,交BC于点D,交AC于点E.(1)求证:BD=CD.(2)若弧DE=50°,求∠C的度数.(3)过点D作DF⊥AB于点F,若BC=8,AF=3BF,求弧BD的长.(1)证明:如图,连接AD.∵AB是圆O的直径,∴AD⊥BD.又∵AB=AC,∴BD=CD.(2)解:∵弧DE=50°,∴∠EOD=50°.∴∠DAE=∠DOE=25°.∵由(1)知,AD⊥BD,则∠ADB=90°,∴∠ABD=90°﹣25°=65°.∵AB=AC,∴∠C=∠ABD=65°.(3)∵BC=8,BD=CD,∴BD=4.设半径OD=x.则AB=2x.由AF=3BF可得AF=AB=x,BF=AB=x,∵AD⊥BD,DF⊥AB,∴BD2=BF•AB,即42=x•2x.解得x=4.∴OB=OD=BD=4,∴△OBD是等边三角形,∴∠BOD=60°.∴弧BD的长是:=.7.阅读下面材料:数学课上,老师给出了如下问题:如图,AD为△ABC中线,点E在AC上,BE交AD于点F,AE=EF.求证:AC=BF.经过讨论,同学们得到以下两种思路:思路一如图①,添加辅助线后依据SAS可证得△ADC≌△GDB,再利用AE=EF可以进一步证得∠G=∠FAE=∠AFE=∠BFG,从而证明结论.思路二如图②,添加辅助线后并利用AE=EF可证得∠G=∠BFG=∠AFE=∠FAE,再依据AAS可以进一步证得△ADC≌△GDB,从而证明结论.完成下面问题:(1)①思路一的辅助线的作法是:延长AD至点G,使DG=AD,连接BG;②思路二的辅助线的作法是:作BG=BF交AD的延长线于点G.(2)请你给出一种不同于以上两种思路的证明方法(要求:只写出辅助线的作法,并画出相应的图形,不需要写出证明过程).解:(1)①延长AD至点G,使DG=AD,连接BG,如图①,理由如下:∵AD为△ABC中线,∴BD=CD,在△ADC和△GDB中,,∴△ADC≌△GDB(SAS),∴AC=BG,∵AE=EF,∴∠CAD=∠EFA,∵∠BFG=∠G,∠G=∠CAD,∴∠G=∠BFG,∴BG=BF,∴AC=BF.故答案为:延长AD至点G,使DG=AD,连接BG;②作BG=BF交AD的延长线于点G,如图②.理由如下:∵BG=BF,∴∠G=∠BFG,∵AE=EF,∴∠EAF=∠EFA,∵∠EFA=∠BFG,∴∠G=∠EAF,在△ADC和△GDB中,,∴△A DC≌△GDB(AAS),∴AC=BG,∴AC=BF;故答案为:作BG=BF交AD的延长线于点G;(2)作BG∥AC交AD的延长线于G,如图③所示:则∠G=∠CAD,∵AD为△ABC中线,∴BD=CD,在△ADC和△GDB中,,∴△ADC≌△GDB(AAS),∴AC=BG,∵AE=EF,∴∠CAD=∠EFA,∵∠BFG=∠G,∠G=∠CAD,∴∠G=∠BFG,∴BG=BF,∴AC=BF.8.如图1,直线AB分别与x轴、y轴交于A、B两点,OC平分∠AOB交AB于点C,点D为线段AB上一点,过点D作DE∥OC交y轴于点E,已知AO=m,BO=n,且m、n满足n2﹣8n+16+|n﹣2m|=0.(1)求A、B两点的坐标;(2)若点D为AB中点,求OE的长;(3)如图2,若点P(x,﹣2x+4)为直线AB在x轴下方的一点,点E是y轴的正半轴上一动点,以E为直角顶点作等腰直角△PEF,使点F在第一象限,且F点的横、纵坐标始终相等,求点P的坐标.解:(1)∵n2﹣8n+16+|n﹣2m|=0,∴(n﹣4)2+|n﹣2m|=0,∵(n﹣4)2≥0,|n﹣2m|≥0,∴(n﹣4)2=0,|n﹣2m|=0,∴m=2,n=4,∴点A为(2,0),点B为(0,4);(2)延长DE交x轴于点F,延长FD到点G,使得DG=DF,连接BG,设OE=x,∵OC平分∠AOB,∴∠BOC=∠AOC=45°,∵DE∥OC,∴∠EFO=∠FEO=∠BEG=∠BOC=∠AOC=45°,∴OE=OF=x,在△ADF和△BDG中,,∴△ADF≌△BDG(SAS),∴BG=AF=2+x,∠G=∠AFE=45°,∴∠G=∠BEG=45°,∴BG=BE=4﹣x,∴4﹣x=2+x,解得:x=1,∴OE=1;(3)如图2,分别过点F、P作FM⊥y轴于点M,PN⊥y轴于点N,设点E为(0,m),∵点P的坐标为(x,﹣2x+4),∴PN=x,EN=m+2x﹣4,∵∠PEF=90°,∴∠PEN+∠FEM=90°,∵FM⊥y轴,∴∠MFE+∠FEM=90°,∴∠PEN=∠MFE,在△EFM和△PEN中,,∴△EFM≌△PEN(AAS),∴ME=NP=x,FM=EN=m+2x﹣4,∴点F为(m+2x﹣4,m+x),∵F点的横坐标与纵坐标相等,∴m+2x﹣4=m+x,解得:x=4,∴点P为(4,﹣4).9.在等边△ABC中,线段AM为BC边上的中线.动点D在直线AM上时,以CD为一边在CD 的下方作等边△CDE,连结BE.(1)若点D在线段AM上时(如图1),则AD=BE(填“>”、“<”或“=”),∠CAM =30 度;(2)设直线BE与直线AM的交点为O.①当动点D在线段AM的延长线上时(如图2),试判断AD与BE的数量关系,并说明理由;②当动点D在直线AM上时,试判断∠AOB是否为定值?若是,请直接写出∠AOB的度数;若不是,请说明理由.解:(1))∵△ABC与△DEC都是等边三角形∴AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠DC E=60°∴∠ACD+∠DCB=∠DCB+∠BCE∴∠ACD=∠BCE.在△ADC和△BEC中,∴△ACD≌△BCE(SAS),∴AD=BE;∵△ABC是等边三角形,∴∠BAC=60°.∵线段AM为BC边上的中线∴∠CAM=∠BAC,∴∠CAM=30°.故答案为:=,30;(2)①AD=BE,理由如下:∵△ABC和△CDE都是等边三角形∴AB=BC,DC=EC,∠ACB=∠DCE=60°,∵∠ACD=∠ACB﹣∠DCB,∠BCE=∠DCE﹣∠DCB,∴∠ACD=∠BCE,∴△ACD≌△BCE(SAS)∴AD=BE.②∠AOB是定值,∠AOB=60°,理由如下:当点D在线段AM上时,如图1,由①知△ACD≌△BCE,则∠CBE=∠CAD=30°,又∠ABC=60°,∴∠CBE+∠ABC=60°+30°=90°,∵△ABC是等边三角形,线段AM为BC边上的中线∴AM平分∠BAC,即,∴∠BOA=90°﹣30°=60°.当点D在线段AM的延长线上时,如图2,∵△ABC与△DEC都是等边三角形∴AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠DCE=60°∴∠ACB+∠DCB=∠DCB+∠DCE∴∠ACD=∠BCE在△ACD和△BCE中,∴△ACD≌△BCE(SAS)∴∠CBE=∠CAD=30°,同理可得:∠BAM=30°,∴∠BOA=90°﹣30°=60°.10.数学课上,王老师出示了如下框中的题目.小明与同桌小聪讨论后,进行了如下解答:(1)特殊情况•探索结论:在等边三角形ABC中,当点E为AB的中点时,点D在CB点延长线上,且ED=EC;如图1,确定线段AE与DB的大小关系.请你直接写出结论AE =DB;(2)特例启发,解答题目王老师给出的题目中,AE与DB的大小关系是:AE=DB.理由如下:如图2,过点E作EF∥BC,交AC于点F,(请你完成以下解答过程)(3)拓展结论,设计新题在△ABC中,AB=BC=AC=1;点E在AB的延长线上,AE=2;点D在CB的延长线上,ED =EC,如图3,请直接写CD的长1或3 .解:(1)如图1,过点E作EF∥BC,交AC于点F,∵△ABC为等边三角形,∴∠AFE=∠ACB=∠ABC=60°,△AEF为等边三角形,∴∠EFC=∠EBD=120°,EF=AE,∵ED=EC,∴∠EDB=∠ECB,∠ECB=∠FEC,∴∠EDB=∠FEC,在△BDE和△FEC中,,∴△BDE≌△FEC(AAS),∴BD=EF,∴AE=BD,故答案为:=;(2)解答过程如下:如图2,过点E作EF∥BC,交AC于点F,∵△ABC为等边三角形,∴∠AFE=∠ACB=∠ABC=60°,△AEF为等边三角形,∴∠EFC=∠EBD=120°,EF=AE,∵ED=EC,∴∠EDB=∠ECB,∠ECB=∠FEC,∴∠EDB=∠FEC,在△BDE和△FEC中,∴△BDE≌△FEC(AAS),∴BD=EF,∴AE=BD.故答案为:AE=DB.(3)解:分为四种情况:如图3,∵AB=AC=1,AE=2,∴B是AE的中点,∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC=BC=1,△ACE是直角三角形(根据直角三角形斜边的中线等于斜边的一半),∴∠ACE=90°,∠AEC=30°,∴∠D=∠ECB=∠BEC=30°,∠DBE=∠ABC=60°,∴∠DEB=180°﹣30°﹣60°=90°,即△DEB是直角三角形.∴BD=2BE=2(30°所对的直角边等于斜边的一半),即CD=1+2=3.如图4,过A作AN⊥BC于N,过E作EM⊥CD于M,∵等边三角形ABC,EC=ED,∴BN=CN=BC=,CM=MD=CD,AN∥EM,∴△BAN∽△BEM,∴,∵△ABC边长是1,AE=2,∴,∴MN=1,∴CM=MN﹣CN=1﹣=,∴CD=2CM=1;如图5,∵∠ECD>∠EBC(∠EBC=120°),而∠ECD不能大于120°,否则△EDC不符合三角形内角和定理,∴此时不存在EC=ED;如图6,∵∠EDC<∠ABC,∠ECB>∠ACB,又∵∠ABC=∠ACB=60°,∴∠ECD>∠EDC,即此时ED≠EC,∴此时情况不存在,答:CD的长是3或1.故答案为:1或3.11.定义:如果一个三角形的一个内角等于另一个内角的两倍,则称这样的三角形为“倍角三角形”.(1)如图1,△ABC中,AB=AC,∠A=36°,求证:△ABC是倍角三角形;(2)若△ABC是倍角三角形,∠A>∠B>∠C,∠B=30°,AC=,求△ABC面积;(3)如图2,△ABC的外角平分线AD与CB的延长线相交于点D,延长CA到点E,使得AE=AB,若AB+AC=BD,请你找出图中的倍角三角形,并进行证明.(1)证明:∵AB=AC,∴∠B=∠C,∵∠A+∠B+∠C=180°,∠A=36°,∴∠B=∠C=72°,∴∠A=2∠C,即△ABC是倍角三角形,(2)解:∵∠A>∠B>∠C,∠B=30°,①当∠B=2∠C,得∠C=15°,过C作CH⊥直线AB,垂足为H,可得∠CAH=45°,∴AH=CH=AC=4.∴BH=,∴AB=BH﹣AH=﹣4,∴S=.②当∠A=2∠B或∠A=2∠C时,与∠A>∠B>∠C矛盾,故不存在.综上所述,△ABC面积为.(3)∵AD平分∠BAE,∴∠BAD=∠EAD,∵AB=AE,AD=AD,∴△ABD≌△AED(SAS),∴∠ADE=∠ADB,BD=DE.又∵AB+AC=BD,∴AE+AC=BD,即CE=BD.∴CE=DE.∴∠C=∠BDE=2∠ADC.∴△ADC是倍角三角形.12.如图,在平面直角坐标系中,OA=OB,AC=CD,已知两点A(4,0),C(0,7),点D 在第一象限内,∠DCA=90°,点B在线段OC上,AB的延长线与DC的延长线交于点M,AC与BD交于点N.(1)点B的坐标为:(0,4);(2)求点D的坐标;(3)求证:CM=CN.解:(1)∵A(4,0),∴OA=OB=4,∴B(0,4),故答案为:(0,4).(2)∵C(0,7),∴OC=7,过点D作DE⊥y轴,垂足为E,∴∠DEC=∠AOC=90°,∵∠DCA=90°,∴∠ECD+∠BCA=∠ECD+∠EDC=90°∴∠BCA=∠EDC,∴△DEC≌△COA(AAS),∴DE=OC=7,EC=OA=4,∴OE=OC+EC=11,∴D(7,11);(3)证明:∵BE=OE﹣OB=11﹣4=7 ∴BE=DE,∴△DBE是等腰直角三角形,∴∠DBE=45°,∵OA=OB,∴∠OBA=45°,∴∠DBA=90°,∴∠BAN+∠ANB=90°,∵∠DCA=90°,∴∠CDN+∠DNC=90°,∵∠DNC=∠ANB,∴∠CDN=∠BAN,∵∠DCA=90°,∴∠ACM=∠DCN=90°,∴△DCN≌△ACM(ASA),∴CM=CN.13.如图,在△ABC中,BD⊥AC,垂足为C,且∠A<∠C,点E是一动点,其在BC上移动,连接DE,并过点E作EF⊥DE,点F在AB的延长线上,连接DF交BC于点G.(1)请同学们根据以上提示,在上图基础上补全示意图.(2)当△ABD与△FDE全等,且AD=FE,∠A=30°,∠AFD=40°,求∠C的度数.解:(1)补全示意图如图所示,(2)∵DE⊥EF,BD⊥AC,∴∠DEF=∠ADB=90°.∵△ABD与△DEF全等,∴AB=DF,又∵AD=FE,∴∠ABD=∠FDE,∴BD=DE.在Rt△ABD中,∠ABD=90°﹣∠A=60°.∴∠FDE=60°.∵∠ABD=∠BDF+∠AFD,∵∠AFD=40°,∴∠BDF=20°.∴∠BDE=∠BDF+∠FDE=20°+60°=80°.∵BD=DE,∴∠DBE=∠BED=(180°﹣∠BDE)=50°.在Rt△BDC中,∠C=90°﹣∠DBE=90°﹣50°=40°.14.如图.CP是等边△ABC的外角∠ACE的平分线,点D在边BC上,以D为顶点,DA为一条边作∠ADF=60°,另一边交射线CP于F.(1)求证.AD=FD;(2)若AB=2,BD=x,DF=y,求y关于x的函数解析式;(3)联结AF,当△ADF的面积为时,求BD的长.证明:(1)如图1,连接AF,∵∠ACB=60°,∴∠ACE=120°,∵CP平分∠ACE,∴∠ACP=∠PCE=60°,∴∠ADF=∠ACP=60°,∴A、D、C、F四点共圆,∴∠AFD=∠ACB=60°,∴∠ADF=∠AFD=60°,∴∠DAF=60°,∴△ADF是等边三角形,∴AD=FD;(2)如图2,过点A作AH⊥BC,∵△ABC是等边三角形,AH⊥BC,AB=2,∴BH=1,AH=BH=,∴HD=BD﹣BH=x﹣1,∵DF==,∴y=(3)∵△ADF是等边三角形,且△ADF的面积为,∴DF2=,∴DF2==x2﹣2x+4∴x=∴BD=或15.如图,△ABC是等边三角形,D是BC边的中点,以D为顶点作一个120°的角,角的两边分别交直线AB、直线AC于M、N两点.以点D为中心旋转∠MDN(∠MDN的度数不变),当DM与AB垂直时(如图①所示),易证BM+CN=BD.(1)如图②,当DM与AB不垂直,点M在边AB上,点N在边AC上时,BM+CN=BD是否仍然成立?若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由;(2)如图③,当DM与AB不垂直,点M在边AB上,点N在边AC的延长线上时,BM+CN =BD是否仍然成立?若不成立,请写出BM,CN,BD之间的数量关系,不用证明.解:(1)结论BM+CN=BD成立,理由如下:如图②,过点D作DE∥AC交AB于E,∵△ABC是等边三角形,∴∠A=∠B=∠C=60°,∵DE∥AC,∴∠BED=∠A=60°,∠BDE=∠C=60°,∴∠B=∠BED=∠BDE=60°,∴△BDE是等边三角形,∠EDC=120°,∴BD=BE=DE,∠EDN+∠CDN=120°,∵∠EDM+∠EDN=∠MDN=120°,∴∠CDN=∠EDM,∵D是BC边的中点,∴DE=BD=CD,在△CDN和△EDM中,,∴△CDN≌△EDM(ASA),∴CN=EM,∴BD=BE=BM+EM=BM+CN;(2)上述结论不成立,BM,CN,BD之间的数量关系为:BM﹣CN=BD;理由如下:如图③,过点D作DE∥AC交AB于E,∵△ABC是等边三角形,∴∠A=∠B=∠C=60°,∴∠NCD=120°,∵DE∥AC,∴∠BED=∠A=60°,∠BDE=∠C=60°,∴∠B=∠BED=∠BDE=60°,∴△BDE是等边三角形,∠MED=∠EDC=120°,∴BD=BE=DE,∠NCD=∠MED,∠EDM+∠CDM=120°,∵∠CDN+∠CDM=∠MDN=120°,∴∠CDN=∠EDM,∵D是BC边的中点,∴DE=BD=CD,在△CDN和△EDM中,,∴△CDN≌△EDM(ASA),∴CN=EM,∴BD=BE=BM﹣EM=BM﹣CN,∴BM﹣CN=BD.。

人教版数学九年级下28.2《解直角三角形的应用》测试题(含答案及解析)

人教版数学九年级下28.2《解直角三角形的应用》测试题(含答案及解析) 1 / 14解直角三角形的应用 测试题时间:100分钟 总分: 100一、选择题(本大题共10小题,共30.0分)1. 小明利用测角仪和旗杆的拉绳测量学校旗杆的高度 如图,旗杆PA 的高度与拉绳PB 的长度相等 小明将PB 拉到 的位置,测得 为水平线 ,测角仪 的高度为1米,则旗杆PA 的高度为A.B.C. D.2. 如图,长4m 的楼梯AB 的倾斜角 为 ,为了改善楼梯的安全性能,准备重新建造楼梯,使其倾斜角 为 ,则调整后的楼梯AC 的长为 A. B.C. D. 3. 一座楼梯的示意图如图所示,BC 是铅垂线,CA 是水平线,BA 与CA 的夹角为 现要在楼梯上铺一条地毯,已知 米,楼梯宽度1米,则地毯的面积至少需要A. 米B.米 C.米D. 米4. 上午9时,一条船从A 处出发,以每小时40海里的速度向正东方向航行,9时30分到达B 处 如图 从A 、B 两处分别测得小岛M 在北偏东 和北偏东 方向,那么在B 处船与小岛M 的距离为A. 20海里B. 海里C. 海里D. 海里 5. 如图,某游乐场一山顶滑梯的高为h ,滑梯的坡角为a ,那么滑梯长m 为A. B. C. D.6.如图所示,为了测得电视塔的高度AB,在D处用高为1米的测角仪CD,测得电视塔顶端A的仰角为,再向电视塔方向前进120米达到F处,又测得电视塔顶端A的仰角为,则这个电视塔的高度单位:米为A. B. 61 C. D. 1217.某校八年级生物兴趣小组租两艘快艇去微山湖生物考察,他们从同一码头出发,第一艘快艇沿北偏西方向航行50千米,第二艘快艇沿南偏西方向航行50千米,如果此时第一艘快艇不动,第二艘快艇向第一艘快艇靠拢,那么第二艘快艇航行的方向和距离分别是A. 南偏东,千米B. 北偏西,千米C. 南偏东,100千米D. 北偏西,100千米8.如图,一艘海轮位于灯塔P的南偏东方向,距离灯塔60nmile的A处,它沿正北方向航行一段时间后,到达位于灯塔P的北偏东方向上的B处,这时,B处与灯塔P的距离为A. nmileB. nmileC. nmileD. nmile9.如图,一河坝的横断面为等腰梯形ABCD,坝顶宽10米,坝高12米,斜坡AB的坡度:,则坝底AD的长度为A. 26米B. 28米C. 30米D. 46米10.如图是某水库大坝的横截面示意图,已知,且AD、BC之间的距离为15米,背水坡CD的坡度:,为提高大坝的防洪能力,需对大坝进行加固,加固后大坝顶端AE比原来的顶端AD加宽了2米,背水坡EF的坡度:4,则大坝底端增加的长度CF是米.A. 7B. 11C. 13D. 20二、填空题(本大题共10小题,共30.0分)人教版数学九年级下28.2《解直角三角形的应用》测试题(含答案及解析) 3 / 1411. 为加强防汛工作,某市对一拦水坝进行加固,如图,加固前拦水坝的横断面是梯形已知迎水坡面 米,背水坡面 米, ,加固后拦水坝的横断面为梯形ABED ,,则CE 的长为______ 米12. 如图,航拍无人机从A 处测得一幢建筑物顶部B 的仰角为 ,测得底部C 的俯角为 ,此时航拍无人机与该建筑物的水平距离AD 为90米,那么该建筑物的高度BC 约为______ 米 精确到1米,参考数据:13. 小明沿着坡度i 为1: 的直路向上走了50m ,则小明沿垂直方向升高了______ 14. 如图,长4m 的楼梯AB 的倾斜角 为 ,为了改善楼梯的安全性能,准备重新建造楼梯,使其倾斜角 为 ,则调整后楼梯AC 长为______ 米15. 如图,一名滑雪运动员沿着倾斜角为 的斜坡,从A 滑行至B ,已知 米,则这名滑雪运动员的高度下降了______米 参考数据: , ,16. 如图,为测量某栋楼房AB 的高度,在C 点测得A 点的仰角为 ,朝楼房AB 方向前进10米到达点D ,再次测得A 点的仰角为 ,则此楼房的高度为______ 米 结果保留根号 .17. 如图,从热气球C 处测得地面A 、B 两点的俯角分别为 、 ,如果此时热气球C 处的高度为200米,点A 、B 、C 在同一直线上,则AB 两点间的距离是______米 结果保留根号 .18.如图,水库堤坝的横断面是梯形,测得BC长为30m,CD长为,斜坡AB的坡比为1:3,斜坡CD的坡比为1:2,则坝底的宽AD为______19.如图,某堤坝的斜坡AB的斜角是,坡度是:,则______.20.某兴趣小组借助无人飞机航拍,如图,无人飞机从A处飞行至B处需12秒,在地面C处同一方向上分别测得A处的仰角为,B处的仰角为已知无人飞机的飞行速度为3米秒,则这架无人飞机的飞行高度为结果保留根号______ 米三、计算题(本大题共4小题,共24.0分)21.如图,某数学兴趣小组要测量一栋五层居民楼CD的高度该楼底层为车库,高米;上面五层居住,每层高度相等测角仪支架离地米,在A处测得五楼顶部点D的仰角为,在B处测得四楼顶部点E的仰角为,米求居民楼的高度精确到米,参考数据:22.某兴趣小组借助无人飞机航拍校园如图,无人飞机从A处水平飞行至B处需8秒,在地面C处同一方向上分别测得A处的仰角为,B处的仰角为已知无人飞机的飞行速度为4米秒,求这架无人飞机的飞行高度结果保留根号人教版数学九年级下28.2《解直角三角形的应用》测试题(含答案及解析)23.如图,学校的实验楼对面是一幢教学楼,小敏在实验楼的窗口C测得教学楼顶部D的仰角为,教学楼底部B的俯角为,量得实验楼与教学楼之间的距离.求的度数.求教学楼的高结果精确到,参考数据:,24.如图,在大楼AB的正前方有一斜坡CD,米,坡角,小红在斜坡下的点C处测得楼顶B的仰角为,在斜坡上的点D处测得楼顶B的仰角为,其中点A、C、E在同一直线上.求斜坡CD的高度DE;求大楼AB的高度结果保留根号5 / 14四、解答题(本大题共2小题,共16.0分)25.如图,大楼AB右侧有一障碍物,在障碍物的旁边有一幢小楼DE,在小楼的顶端D处测得障碍物边缘点C的俯角为,测得大楼顶端A的仰角为点B,C,E在同一水平直线上,已知,,求障碍物B,C两点间的距离结果精确到参考数据:,26.如图,某湖中有一孤立的小岛,湖边有一条笔直的观光小道AB,现决定从小岛架一座与观光小道垂直的小桥PQ通往小岛,某同学在观光道AB上测得如下数据:米,,请求出小桥PQ的长,结果精确到米人教版数学九年级下28.2《解直角三角形的应用》测试题(含答案及解析)7 / 14答案和解析【答案】 1. A 2. B 3. D 4. B5. A6. C7. B8. B 9. D 10. C11. 8 12. 208 13. 2514. 15. 280 16.17. 18. 130 19.20.21. 解:设每层楼高为x 米,由题意得: 米, , ,在 中, ,,在 中, ,, ,,解得: ,则居民楼高为 米. 22. 解:如图,作 , 水平线,由题意得: , , ,, , ,, , ,则 .23. 解: 过点C 作 ,则有 , ,;由题意得: ,在 中, , 在 中, ,教学楼的高 , 则教学楼的高约为 .24. 解:在 中, 米, , ,米;过D作,交AB于点F,,,,即为等腰直角三角形,设米,四边形DEAF为矩形,米,即米,在中,,米,米,米,,,,在中,根据勾股定理得:,解得:,则米.25. 解:如图,过点D作于点F,过点C作于点H.则,在直角中,,,.在直角中,,,,.答:障碍物B,C两点间的距离约为.26. 解:设米,在直角中,,,在直角中,,,米,,解得:米.答:小桥PQ的长度约是米.【解析】1. 解:设,在中,,,人教版数学九年级下28.2《解直角三角形的应用》测试题(含答案及解析) 9 / 14, ,.故选:A .设 ,在 中,根据,列出方程即可解决问题.本题考查解直角三角形、三角函数等知识,解题的关键是设未知数列方程,属于中考常考题型.2. 解:在 中,,, 在 中,,.故选B .先在 中利用正弦的定义计算出AD ,然后在 中利用正弦的定义计算AC 即可.本题考查了解直角三角形的应用 坡度坡角:坡度是坡面的铅直高度h 和水平宽度l 的比,又叫做坡比,它是一个比值,反映了斜坡的陡峭程度,一般用i 表示,常写成 :m 的形式 把坡面与水平面的夹角 叫做坡角,坡度i 与坡角 之间的关系为: . 3. 解:在 中, 米 , 米 ,地毯的面积至少需要 米 ; 故选:D .由三角函数表示出BC ,得出 的长度,由矩形的面积即可得出结果.本题考查了解直角三角形的应用、矩形面积的计算;由三角函数表示出BC 是解决问题的关键.4. 解:如图,过点B 作 于点N .由题意得,海里, .作 于点N .在直角三角形ABN 中, . 在直角 中, ,则 , 所以 海里 . 故选B .过点B 作 于点 根据三角函数求BN 的长,从而求BM 的长.解一般三角形,求三角形的边或高的问题一般可以转化为解直角三角形的问题,解决的方法就是作高线.5. 解:,. 故选A .根据三角函数的定义即可求解.本题考查了三角函数的定义,理解定义是关键. 6. 【分析】根据题意求出CE 的长,根据三角形的外角的性质和等腰三角形的性质求出AE 的长,根据正弦的定义计算即可.本题考查的是解直角三角形的应用仰角俯角问题,理解仰角的概念、熟记锐角三角函数的定义是解题的关键.【解答】解:由题意得,,,,,,.故选:C.7. 解:第一艘快艇沿北偏西方向,第二艘快艇沿南偏西方向,,,,,第二艘快艇沿南偏西方向,,,第二艘快艇航行的方向和距离分别是:北偏西,千米.故选:B.根据题意得出以及,进而得出第二艘快艇航行的方向和距离.此题主要考查了方向角以及勾股定理,正确把握方向角的定义是解题关键.8. 解:如图作于E.在中,,,,在中,,,故选:B.如图作于在中,求出PE,在中,根据即可解决问题.本题考查方向角、直角三角形、锐角三角函数的有关知识解一般三角形的问题一般可以转化为解直角三角形的问题,解决的方法就是作高线.9. 解:坝高12米,斜坡AB的坡度:,米,米,米,故选:D.先根据坡比求得AE的长,已知,即可求得AD.此题考查了解直角三角形的应用中的坡度坡角的问题及等腰梯形的性质的掌握情况,将相关的知识点相结合更利于解题.10. 解:过D作于G,于H,,,背水坡CD的坡度:,背水坡EF的坡度:4,,,米,人教版数学九年级下28.2《解直角三角形的应用》测试题(含答案及解析) 11 / 14 故选C .过D 作 于G , 于H ,解直角三角形即可得到结论.本题考查了解直角三角形的应用,解答本题的关键是理解坡度、坡比的含义,构造直角三角形,利用三角函数表示相关线段的长度,难度一般.11. 解:分别过A 、D 作 , ,垂点分别为F 、G ,如图所示.在 中, 米, ,,, .在 中, , 米,.在 中, ,,,.即CE 的长为8米.故答案为8.分别过A 、D 作下底的垂线,设垂足为F 、 在 中,已知坡面长和坡角的度数,可求得铅直高度AF 的值,也就得到了DG 的长;在 中,由勾股定理求CG 的长,在 中,根据正切函数定义得到GE 的长;根据 即可求解. 本题考查的是解直角三角形的应用 坡度坡角问题,锐角三角函数的定义,勾股定理 作辅助线构造直角三角形是解答此类题的一般思路.12. 解:由题意可得:, 解得: ,,解得: ,故该建筑物的高度为: ,故答案为:208.分别利用锐角三角函数关系得出BD ,DC 的长,进而求出该建筑物的高度. 此题主要考查了解直角三角形的应用,熟练应用锐角三角函数关系是解题关键. 13. 解:如图,过点B 作 于点E ,坡度: : ,:, ,,.他升高了25m .故答案为:25.首先根据题意画出图形,由坡度为1: ,可求得坡角,又由小明沿着坡度为1:的山坡向上走了50m,根据直角三角形中,所对的直角边是斜边的一半,即可求得答案.此题考查了坡度坡角问题此题比较简单,注意能构造直角三角形并用解直角三角形的知识求解是解此题的关键,注意数形结合思想的应用.14. 解:在中,,,在中,,.故答案是:.先在中利用正弦的定义计算出AD,然后在中利用正弦的定义计算AC即可.本题考查了解直角三角形的实际应用中的坡度坡角问题,难度不大,注意细心运算即可.15. 解:如图在中,,这名滑雪运动员的高度下降了280m.故答案为280如图在中,,可知这名滑雪运动员的高度下降了280m.本题考查解直角三角形、坡度坡角问题、锐角三角函数等知识,解题的关键是熟练掌握锐角三角函数的定义,属于中考常考题型.16. 解:在直角三角形ADB中,,,,在直角三角形ABC中,,,,,解得:.故答案为:.首先根据题意分析图形;本题涉及到两个直角三角形,应利用其公共边AB及构造方程关系式,进而可解,即可求出答案.本题考查解直角三角形的应用仰角俯角问题,要求学生能借助仰角构造直角三角形,并结合图形利用三角函数解直角三角形.17. 解:从热气球C处测得地面A、B两点的俯角分别为、,,,,,是等腰直角三角形,,人教版数学九年级下28.2《解直角三角形的应用》测试题(含答案及解析) 13 / 14在 中, , ,,.故答案为: .先根据从热气球C 处测得地面A 、B 两点的俯角分别为 、 可求出 与 的度数,再由直角三角形的性质求出AD 与BD 的长,根据 即可得出结论.本题考查的是解直角三角形的应用 仰角俯角问题,熟知锐角三角函数的定义是解答此题的关键.18. 解:作 于E , 于F ,斜坡CD 的坡比为1:2,即 ,,又 ,, ,由题意得,四边形BEFC 是矩形,, ,斜坡AB 的坡比为1:3,,即 , ,故答案为:130m .作 于E , 于F ,根据坡度的概念分别求出AE 、DF ,结合图形计算即可.本题考查的是解直角三角形的应用 坡度坡角问题,掌握坡度是坡面的铅直高度h 和水平宽度l 的比是解题的关键,掌握矩形的判定和性质的应用.19. 解: : ,则 .故答案是: .根据坡度就是坡角的正切值即可求解.本题主要考查了坡度的定义,理解坡度和坡角的关系是解题的关键.20. 解:如图,作 , 水平线,由题意得: , , ,, ,,, ,,.故答案为: .作 , 水平线,根据题意确定出 与 的度数,利用锐角三角函数定义求出AD 与BD 的长,由 求出BC 的长,即可求出BH 的长.此题考查了解直角三角形的应用 仰角俯角问题,熟练掌握锐角三角函数定义是解本题的关键.21. 设每层楼高为x 米,由 求出 的长,进而表示出 与 的长,在直角三角形 中,利用锐角三角函数定义表示出 ,同理表示出 ,由 求出AB 的长即可.此题属于解直角三角形的应用 仰角俯角问题,熟练掌握锐角三角函数定义是解本题的关键.22. 如图,作 , 水平线,根据题意确定出 与 的度数,利用锐角三角函数定义求出AD 与BD 的长,由 求出BC 的长,即可求出BH 的长.此题考查了解直角三角形的应用仰角俯角问题,熟练掌握锐角三角函数定义是解本题的关键.23. 过点C作CE与BD垂直,根据题意确定出所求角度数即可;在直角三角形CBE中,利用锐角三角函数定义求出BE的长,在直角三角形CDE中,利用锐角三角函数定义求出DE的长,由求出BD的长,即为教学楼的高.此题考查了解直角三角形的应用仰角俯角问题,熟练掌握锐角三角函数定义是解本题的关键.24. 在直角三角形DCE中,利用锐角三角函数定义求出DE的长即可;过D作DF垂直于AB,交AB于点F,可得出三角形BDF为等腰直角三角形,设,表示出BC,BD,DC,由题意得到三角形BCD为直角三角形,利用勾股定理列出关于x的方程,求出方程的解得到x的值,即可确定出AB的长.此题考查了解直角三角形仰角俯角问题,坡度坡角问题,熟练掌握勾股定理是解本题的关键.25. 如图,过点D作于点F,过点C作于点通过解直角得到DF的长度;通过解直角得到CE的长度,则.本题考查了解直角三角形仰角俯角问题要求学生能借助仰角构造直角三角形并解直角三角形.26. 设米,在直角和直角中分别利用x表示出AQ和BQ的长,根据,即可列方程求得x的值.本题考查了解直角三角形的应用,解答本题的关键是构造直角三角形,利用三角函数表示出相关线段的长度,难度一般.。

中考数学专题复习《圆与三角形的综合(圆的综合问题)》测试卷(附带答案)

中考数学专题复习《圆与三角形的综合(圆的综合问题)》测试卷(附带答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________1.如图 O 是ABC 的外接圆 AB 是O 的直径 FH 是O 的切线 切点为F FH BC ∥ 连接AF 交BC 于E 连接BF .(1)证明:AF 平分BAC ∠(2)若ABC ∠的平分线BD 交AF 于点D 4EF = 6DE = 求tan EBF ∠的值.2.如图① OA 是O 的半径 点P 是OA 上一动点 过P 作弦BD ⊥弦AC 垂足为E连结AB BC CD DA .(1)求证:BAO CAD ∠=∠.(2)当OA CD ∥时 求证:AC BC =.(3)如图① 在(2)的条件下 连结OC .①若ABC 的面积为12 4cos 5ADB求APD △的面积. ①当P 是OA 的中点时 求BD AC 的值.3.如图 ABC 内接于O AB ,是①O 的直径 过点C 作O 的切线交AB 的延长线于点D BE CD ⊥ EB 的延长线交O 于F CF ,交AB 于点G BCF BCD ∠=∠.(1)求证:BE BG =(2)若1BE = 求O 的半径.4.如图 O 是ABC 的外接圆 AB 是O 的直径 BD 是O 的切线 连接AD 交O 于点E 交BC 边于点F 若点C 是AE 的中点.(1)求证:ACF BCA ∽△△(2)若1CF = 2BF = 求DB 的长.5.如图1 锐角ABC 内接于O 点E 是AB 的中点 连结EO 并延长交BC 于D 点F 在AC 上 连结AD DF BAD CDF ∠=∠.(1)求证:DF AB .(2)当9AB = 4AF FD ==时①求tan CDF ∠的值①求BC 的长.(3)如图2 延长AD 交O 于点G 若::1:4:3GC CA AB = 求BED DFC S S△△的值.6.如图 AB 为O 的直径 弦CD AB ⊥于点E 连接AC BC .(1)求证:CAB BCD ∠=∠(2)若4AB = 2BC = 求CD 的长.7.如图 四边形ABCD 内接于O BC 为O 的直径 O 的切线AP 与CB 的延长线交于点P .(1)求证:PAB ACB ∠=∠(2)若12AB = 4cos 5ADB求PB 的长.8.在Rt ABC 中 90BCA ∠=︒ CA CB = 点D 是ABC 外一动点(点B 点D 位于AC 两侧) 连接CD AD .(1)如图1 点O 是AB 的中点 连接OC OD 当AOD △为等边三角形时 ADC ∠的度数是______(2)如图2 连接BD 当135ADC ∠=︒时 探究线段BD CD DA 之间的数量关系 并说明理由(3)如图3 O 是ABC 的外接圆 点D 在AC 上 点E 为AB 上一点 连接CE DE 当1AE = 7BE =时 直接写出CDE 面积的最大值及此时线段BD 的长.9.如图 AB 为O 的直径 AB AC = BC 交O 于点DAC 交O 于点E 45BAC ∠=︒.(1)求EBC ∠的大小(2)若O 的半径为2 求图中阴影部分的面积.10.如图 点C 是弧AB 的中点 直线EF 与O 相切于点C 直线AO 与切线EF 相交于点E 与O 相交于另一点D 连接AB CD .(1)求证:AB EF ∥(2)若3DEF D ∠=∠ 求DAB ∠的度数.11.如图1 BC 是O 的直径 点A 在O 上 AD ①BC 垂足为D AE AC = CE 分别交AD AB 于点F G .(1)求证:FA FG =(2)如图2 若点E 与点A 在直径BC 的两侧 AB CE 的延长线交于点G AD 的延长线交CG 于点F .①问(1)中的结论还成立吗?如果成立 请证明 如果不成立 请说明理由①若2tan3BAD∠=求cos BCE∠.12.如图1四边形ABCD内接于O连结BD AC交于点G点E是AB上一点连结CE交BD于点F且满足ACD ACF∠=∠.(1)求证:ACE ABD∠=∠(2)若点C是BD的中点①求证:CE CD=②若34CFCD=3tan4BDC∠=时求EFFD的值.(3)如图2当点F是BG的中点时若2AB=3AC=求CG的值.13.如图 四边形OABC 中90OAB OCB ∠=∠=︒ BA BC =.以O 为圆心 以OA 为半径作O .(1)求证:BC 是O 的切线(2)连接BO 形延长交O 于点D 延长AO 交O 于点E 与BC 的延长线交于点F ①补全图形①若AD AC = 求证:OF OB =.14.如图 在ABC 中 AB AC = AO BC ⊥于点O OE AB ⊥于点E 以点O 为圆心 OE 为半径作圆O 交AO 于点F .(1)求证:AC 是O 的切线(2)若60AOE =︒∠ 3OE = 在BC 边上是否存在一点P 使PF PE +有最小值 如果存在请求出PF PE +的最小值.15.如图1 在O 中 P 是直径AB 上的动点 过点P 作弦CD (点C 在点D 的左边) 过点C 作弦CE AB ⊥ 垂足为点F 连接BC 已知BE ED =.(1)求证:FP FB =.(2)当点P 在半径OB 上时 且OP FB = 求FPFC 的值.(3)连接BD 若55OA OP ==. ①求BD 的长.①如图2 延长PC 至点G 使得CG CP = 连接BG 求BCG 的面积.参考答案:1.(1)解:连接OF 如图所示:FH 是O 的切线OF FH ∴⊥①FH BC ∥OF BC ∴⊥BF CF ∴=BAF CAF ∴∠=∠AF ∴平分BAC ∠(2)解:如图作出ABC ∠的平分线BD 交AF 于点DABD CBD ∠=∠ BAF CAF CBF ∠=∠=∠ 且FBD CBD CBF ∠=∠+∠ BDF ABD BAF ∠=∠+∠FBD BDF ∴∠=∠4610BF DF EF DE ∴==+=+= AB 是O 的直径90AFB ∴∠=42tan 105EF EBF BF ∴∠===.2.(1)解:延长AO 交圆O 与F 连接BF .①90ABF ∠=︒①BD AC ⊥与E①90AED ABF ∠=∠=︒又AOE AFB ∠=∠①ABF AED ∽①BAF EAD ∠=∠即BAO CAD ∠=∠.(2)连接CF①AF 是O 的直径①90ACF ∠=︒①90AFC FAC ∠+∠=︒①OA CD ∥①FAC ACD ∠=∠①BD AC ⊥与E①90AED ∠=︒①90CDE ACD ∠+∠=︒①AFC CDE ∠=∠又①AFC CBA ∠=∠ CDE CAB ∠=∠①CBA CAB ∠=∠①AC BC =.(3)①①4cos 5ADB①45DE AD = ①45DE AD =①2235AE AD DE AD =- ①ACB ADB①45CE BC = 设4CE a = 则5BC a AC == ①223BE BC CE a -①5BC AC a ==①AE AC EC a =-=①53AD a = 43DE a = ①OP CD ①14OE AE DE CE == ①13PE a = 53PD a = ①211552236APD SPD AE a a a =⋅=⨯⨯= ①11531222ABC S AC BE a a =⋅=⨯⨯= 解得:22415a = ①25524466153APD S a ==⨯=. ①过点O 作OH AC ⊥于H①22AC AH CH ==①PE AC ⊥①PE OH ∥①P 是OA 的中点①E 是AH 的中点设AE k = 则2AH k = 4AC k= 3CE k = 4BC AC k ==①BE①ADB ACB ∠=∠ AED BEC∠=∠①AED BEC ∽ ①AEDEBE CE =①AE CEDE BE ⋅===①BD =①74BD AC k ==故BDAC3.(1)证明:如图 连接OC①CD 是①O 的切线①OC CD ⊥①90OCB BCD ∠+∠=︒①OC OB =①OCB OBC ∠=∠①BCF BCD ∠=∠①90BCF OBC ∠+∠=︒①90BGC ∠=︒ 即BG CF ⊥①BCF BCD ∠=∠,BE CF ⊥①BE BG =(2)解:①AB 是O 的直径 CF AB ⊥①BC BF =①BC BF =①BCF F ∠=∠①BE CD ⊥ BCF BCD ∠=∠①30BCF BCD F ∠=∠=∠=︒①60OBC ∠=︒①1BE =①2BC =①60OB OC OBC =∠=︒,①OBC △为等边三角形①2OB BC ==即O 的半径为2.4.(1)解:①AB 是O 的直径①090ACB FCA ∠=∠=①点C 是AE 的中点①AC EC =①CAE CBA ∠=∠①ACF BCA ∽△△(2)ACF BCA ∵∽△△2AC CF CB =⋅∴1CF = 2BF =23AC CF CB =⋅=∴AC ∴090ACB ∠=AB ∴==1sin 2CA ABC AB ∴∠=== 30CAE CBA =︒∠=∠∴903060BAC ∴∠=︒-︒=︒603030BAD ∴∠=︒-︒=︒BD 是O 的切线 90ABD ∴∠=︒tan D B B BA D A ∠==∴2DB ∴=5.(1)证明:①点E 是AB 的中点 且DE 过圆心①AB DE ⊥①AD BD =①B BAD ∠=∠有①BAD CDF ∠=∠①B CDF ∠=∠①DF AB . (2)①DFAB ①CDF CBA △△∽①DF CF BA CA=即:494CF CF=+ 解得:165CF = 又①AF FD =①CAD FDA ∠=∠①DF AB①FDA BAD CDF ∠=∠=∠①CAD CDF ∠=∠又C C ∠=∠①CDF CAD ∽ ①=CD CA CF CD①2161657645525CD CF AC ⎛⎫=⋅=⨯+= ⎪⎝⎭ ①245CD = ①CDF CBA △△∽①DC DF BC BA= 即24459BC = ①545BC = ①5424655BD BC DC =-=-= ①1922AE AB == 在ADE 中222293762DE AD AE ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭①3772tan tan 92DE CDF EAD AE ∠=∠=== 综上 17tan CDF ∠ 545BC =. (3)①::1:4:3GC CA AB =①它们所对圆心角度数比为1:4:3.根据同弧所对圆周角为原心角的一半 可知它们所对的圆周角度数比为1:4:3 即1::1:4:3B C ∠∠∠=设1∠=α 则4B α∠= 3C α∠=则14ADB C α∠=∠+∠=①AD BD =①4BAD B α∠=∠=①4ADB BAD B α∠=∠=∠=①ADB 为等边三角形①460α=︒①15α=︒①345C α∠==︒过点E 作EM BC ⊥交BC 于M 过点A 作⊥AP BC 交BC 于P 过点F 作FN BC ⊥交BC 于N设2BD m =①=60B ∠︒ 90BED ∠=︒①1cos6022BE BD m m =⋅︒=⨯= sin sin 60EM BE B m m =⋅=⋅︒==①211222BED S EM BD m =⋅=⋅=同理sin 2sin 602AP AB B m m =⋅=⨯︒== ①45C PAC ∠=∠=︒①PC AP == ①12PD BD m ==①)1CD PC PD m =-=①45C NFC ∠=∠=︒设FN CN n ==①DF AB60FDN B ∠=∠=︒ ①3tan 60FN DN ==︒ 又①CD DN NC =+ 即)331m n =+ 解得:()233n m = ①)()211953313322DFC S DC FN m m -=⋅=⨯⨯= ①2253332953BED DFC S m S -+△△. 6.(1)证明:①直径AB CD ⊥①BC BD =.①A BCD ∠=∠(2)解:连接OC①直径AB CD ⊥①CE ED =.①直径4AB =①2CO OB ==①2BC =①OCB 是等边三角形①60COE ∠=︒①30OCE ∠=︒ ①112OE OC == 在Rt COE △中①CE①2CD CE ==7.(1)证明:如图 连接OA①AP 为O 的切线①OA AP ⊥①90OAP ∠=︒①90OAB PAB ∠+∠=︒①OA OB =①OAB OBA ∠=∠①90OBA PAB①BC 为O 的直径①90ACB OBA ∠+∠=︒①PAB ACB ∠=∠(2)由(1)知PAB ACB ∠=∠ 且ADB ACB ∠=∠ ①ACB PAB ADB ∠=∠=∠ ①4cos cos cos 5ACB PAB ADB ∠=∠=∠= 在Rt ABC 中 3tan 4AB ACB AC ∠== ①12AB =①16AC =①2220BC AB AC +=①10OB =过B 作BF AP ⊥于F①ADB FAB ∠=∠ 4cos 5ADB①4cos 5FAB ∠=①3sin 5FAB ∠= ①在Rt ABF 中 36sin 5BF AB FAB =⋅∠=①OA AP BF AP ⊥⊥,,①BF OA ∥ ①PBF POA ∽①BF PB OA PO ①3651010PB PB =+①1807PB = 故PB 的长为1807. 8.(1)解:90BCA ∠=︒ BC AC = 点O 是AB 的中点 90COA ︒∴∠= 12CO AB OA == AOD 是等边三角形OD OA ∴= 60ODA DOA ∠=∠=︒OC OD ∴= 906030COD COA DOA ∠=∠-∠=︒-︒=︒ ()()11180180307522ODC COD ∴∠=︒-∠=⨯︒-︒=︒ 7560135ADC ODC ODA ∴∠=∠+∠=︒+︒=︒故答案为:135︒(2)解:线段BD CD DA 之间的数量关系为:BD DA =+ 理由如下: 过点C 作CH CD ⊥交AD 的延长线于点H 如图2所示:则180********CDH ADC ∠=︒-∠=︒-︒=︒ DCH ∴△是等腰直角三角形CH CD ∴= HD90BCA ∠=︒ACH BCD ∴∠=∠()ACH BCD SAS ∴≌BD AH HD DA AD ∴==+=+ (3)解:连接OC 如图3所示:90BCA ∠=︒ BC AC =ACB ∴是等腰直角三角形45ABC ∴∠=︒ O 是ABC 的外接圆O ∴是AB 的中点OC AB ∴⊥ ()()111174222OC OA AB AE BE ===+=⨯+= 413OE OA AE ∴=-=-=在Rt COE △中 由勾股定理得:2222435CE OC OE ++ CE 是定值∴点D 到CE 的距离最大时 CDE 面积的面积最大 AB 是O 的直径过点O 作ON CE ⊥于N 延长ON 与O 的交点恰好是点D 时 点D 到CE 的距离最大 CDE 面积的面积最大1122OCE S OC OE CE ON =⋅=⋅431255OC OE ON CE ⋅⨯∴===4OD OC ==128455DN OD ON ∴=-=-=此时 在直角CNO 中 222212164()55CN OC ON =-=-=在直角CND △中 222216885()()55CD CN DN +=+=在直角ABD △中 222228BD AB AD AD =-=- 由(2)知 8581022BD CD AD AD AD =+==2228108()AD AD ∴-=+610AD ∴=8108106101410BD AD ∴+=即CDE 面积的面积最大值为4 此时 1410BD .9.(1)解:①AB 为O 的直径①90AEB ∠=︒又①45BAC ∠=︒①=45ABE ∠︒.又①AB AC =①67.5ABC C ∠=∠=︒①22.5EBC ∠=︒.(2)解:连接OE 如图所示:①45ABE BAE ∠=∠=︒①AE BE =①OA OB =①OE AB ⊥①2OA OB OE ===①OBE OBE S S S =-阴影扇形29021223602π⨯⨯=-⨯⨯2π=-.10.(1)证明:连接OC 如图①直线EF 与O 相切于点C①OC EF ⊥.①点C 是AB 的中点①OC AB ⊥.①AB EF ∥.(2)解:①OC EF ⊥①90OCE ∠=︒.①90DEF EOC ∠+∠=︒.①2EOC D ∠=∠ 3DEF D ∠=∠①590D ∠=︒.①18D ∠=︒.①331854DEF D ∠=∠=⨯︒=︒.①AB EF ∥①54DAB DEF ∠=∠=︒.11.(1)证明:BC 为直径90BAC ∴∠=︒90ACE AGC ∴∠+∠=︒AD BC ⊥90ADB ∴∠=︒90ABD DAB ∴∠+∠=︒①AE AC =ACE ABD ∴∠=∠DAB AGC ∴∠=∠FA FG ∴=(2)解:①(1)中的结论成立理由如下: BC 为直径90BAC ∴∠=︒即:=90GAC ∠︒90ACG AGC ∴∠+∠=︒AD BC ⊥90ADB ∴∠=︒90ABD DAB ∴∠+∠=︒①AE AC =ACG ABD ∴∠=∠DAB AGC ∴∠=∠FA FG ∴=①如图2 过点G 作GM BC ⊥交CB 的延长线于点M90GMB ADB ∴∠=∠=︒又ABD GBM ∠=∠GBM ABD ∴∽ ∴BMMGBD DA = ∴BM BDMG DA =90BAD ABD ∠+∠=︒90BAD DAC ∠+∠=︒ABD DAC ∴∠=∠ACE ABD ∠=∠DAC ACE ∴∠=∠AF CF ∴=又AF GF =CF GF ∴=∴点F 为CG 的中点2tan 3BD BAD AD ∠== ∴23BMBD MG DA ==90ADB ADC ∠=∠=︒ABD CAD ∴∽ ①23BDAD AD CD ==设2BD x = 则3AD x =①233x x x CD= 解得:92CD x =AD BC ⊥ GM BC ⊥AD GM ∴∥①点D 为CM 的中点29CM CD x ∴==92DM CD x ∴== BM DM BD ∴=-52x = ①23BM MG = 32MG BM ∴=154x = CG ∴22MG CM +()221594x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭394x = cos BCE ∴∠CM CG =. 9394xx = 1213=. 12.(1)①ACD ACF ∠=∠ ACD ABD ∠=∠ ①ACE ABD ∠=∠(2)①①点C 是BD 的中点①BAC DAC ∠=∠ BC DC =①BAC DAC DBC ∠=∠=∠①BEC BAC ACE ∠=∠+∠ ABC ABD DBC ∠=∠+∠ ①BEC ABC ∠=∠①CE BC =①CE CD =②延长CE 交O 于点P 连接PB 连接CO 交BD 于点M由①得BAC DAC DBC ∠=∠=∠ BC DC = ①CM BD ⊥ ①12DM BM BD ==①BAC BPC ∠=∠①DBC DPC ∠=∠①BCF PCB ∠=∠①CBF CPB ∽ ①CB CF CP CB = ①34CF CD = 设3CF k = 4DC CE CB k === 则EF k = ①434k k CP k= 则163PC k = ①43PE PC CF EF k =--=①在Rt CMD 中 3tan 4CM BDC DM ∠== 设BDC ∠的对边为3CM m = 则4DM m = ①由勾股定理得5CD m = ①44cos 55DM m BDC CD m ∠=== ①4cos 5DM BDC DC ∠==①165DM k = 由12DM BM BD == ①3225BD DM k ==①BPF CDF ∠=∠ PBF DCF ∠=∠ ①BPF CDF ∽ ①PF BF DF CF= 设DF y = 由4733PF PE EF k k k =+=+= 325BF BD DF k y =-=- ①732353k k y y k-= 解得15y k = 275y k = ①155EF k DF k ==或5775EF k DF k == 综上可知EF DF 的值为15或57(3)过F 作FH AB ∥ 交AC 于点H同理FHG CHF ∽ ①FH HC HG FH= ①点F 是BG 的中点则设AH HG a == ①FH HC HG FH = 即131a a -= 整理得2310a a -+= 解得:135a +=(舍去) 235a -=①325CG a =-13.(1)证明:如图 连接BO90OAB OCB ∠=∠=︒ BA BC = BO BO =①()Rt Rt HL ABO CBO ≌①AO CO =CO ∴是O 的半径又①90BCO ∠=︒①BC 是O 的切线(2)①解:依照题意画出图形 如图所示①证明:①Rt Rt ABO CBO ≌ ①AOB BOC ∠=∠①AOD COD ∠=∠①AD AC =①AOC AOD ∠=∠①120AOC AOD COD ∠=∠=∠=︒ ①60AOB BOC ∠=∠=︒①90BCO ∠=︒①30OBC ∠=︒①60AOB OBC F ∠=∠+∠=︒①30F OBC ∠=︒=∠①OB OF =.⊥与点D如图14.(1)证明:过点O作OD AC⊥=AO BCAB AC∠∴平分BACAO⊥OE AB⊥OD AC∴=OD OEOE是圆的半径OD∴是圆的半径这样AC经过半径OD的外端且垂直于半径OD∴是O的切线AC(2)解:在BC边上存在一点P使PF PE+有最小值.延长AO交O于点G连接EG交BC于点P连接PF则此时PF PE+最小连接EF过点E作EH AO⊥于点H如图∠=︒OE OFAOE60=∴为等边三角形OEF∴===3EF OE OF⊥EH OF1322OH HF OF ∴=== 39322GH OG OH ∴=+=+= 在Rt EHO 中sin EH AOE OE ∠=EH OE ∴=在Rt EHG △中EG BC FG ⊥ OG OF = PG PF ∴=PE PF PE PG EG ∴+=+==∴在BC 边上存在一点P 使PF PE +有最小值.PF PE +的最小值为 15.(1)①BE ED = ①BCE DCE ∠=①CE AB ⊥①90CFP CFB ∠=∠=︒ 在CPF 和CBF 中 DCE BCE CF CFCFP CFB ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩①()ASA CPF CBF ≌ ①FP FB =.(2)由(1)得 FP FB = ①OP FB =①OP FB FP ==设3OA a =①OP FB FP a === ①2OF OP PF a =+= 连接OE①在Rt OFE △中 ()()225FE OE OF a - ①AB 为O 的直径 CE AB ⊥ ①5CF EF a == ①55FP FC a ==(3)①连接OE 如图①AB 为O 的直径 CE AB ⊥ ①CB BE =①BE ED =①BE ED CB == ①CB BE BE BD +=+ ①CE BD =①CE BD =①55OA OP == ①1OP =①FP FB = 5FP FB OP ++= ①2FP FB ==①3OF =在Rt OFE △中 FE =①4FE =①12CF FE CE == ①8CE = ①8BD = ①①CG CP = FP FB = ①点F 点C 是线段PB GO 的中点 ①CF 为PGB △的中位线 ①12CF GB = 12CF GB ∥ ①4CF = ①8GB = ①CF AB ⊥ ①BG AB ⊥ ①BCG 中BG 边上的高等于BF 的长①BCG 的面积为:1182822BG BF ⨯=⨯⨯=.。

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《三角形》综合检测卷(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(每小题3分,共30分)1.等腰三角形两边长分别为4和8,则这个等腰三角形的周长为(C)A.16 B.18C.20 D.16或202.如图,将三角尺的直角顶点放在直线a上,a∥b,∠1=50°,∠2=60°,则∠3的度数为(C)A.50°B.60°C.70°D.80°3.如图,在等边△ABC中,AC=9,点O在AC上,且AO=3,点P是AB上一动点,连结OP,将线段OP绕点O逆时针旋转60°得到线段OD.要使点D恰好落在BC上,则AP 的长是(C)A.4 B.5C.6 D.84.如图,在R t△ABC中,∠C=90°,CD⊥AB于点D,AB=13,CD=6,则AC+BC 等于(B)A.5 B.513C.1313 D.9 55.如图,已知△ABC中,∠ABC=45°,F是高AD和BE的交点,CD=4,则线段DF 的长度为(B)A .2 2B .4C .3 2D .4 26.如图,在△ABC 中,DE ∥BC ,EC AE =12,△ADE 的面积为8,则四边形DBCE 的面积为( A )A .10B .4C .42D .187.如图,已知圆柱底面的周长为4 d m ,圆柱高为2 dm ,在圆柱的侧面上,过点A 和点C 嵌有一圈金属丝,则这圈金属丝的周长最小为( A )A .4 2 dmB .2 2 dmC .2 5 dmD .4 5 dm8.如图,在四边形ABCD 中,E 、F 分别是AB 、AD 的中点,若EF =2,BC =5,CD =3,则tan C 等于( B )A.34 B.43 C.35D.459.如图,每个小正方形边长均为1,则下列图中的三角形(阴影部分)与左图中△ABC 相似的是( B )10.如果三角形满足一个角是另一个角的3倍,那么我们称这个三角形为“智慧三角形”.下列各组数据中,能作为一个智慧三角形三边长的一组是(D)A.1,2,3 B.1,1, 2C.1,1, 3 D.1,2, 3二、填空题(每小题3分,共18分)11.如图,点A、C都在直线l上,AE⊥AB且AE=AB,BC⊥CD且BC=CD,点E、B、D到直线l的距离分别是6,3,4,计算图中由线段AB、BC、CD、DE、EA所围成的图形的面积是__50__.12.如图,已知AB∥CD,B F平分∠AB E,DF平分∠CDE,∠B ED=75°,那么∠B FD 的度数为__37.5°__.13.在△ABC中,AB=A C,AB的垂直平分线与A C所在的直线相交所得的锐角为50°,则∠B的度数为__20°或70°__.14.如图,在△ABC中,∠A C B=90°,CD⊥AB,点D为垂足,A D=2 cm,DB=8 cm,则CD=__4__cm.15.如图,每个小正方形的边长为1,A、B、C为是小正方形的顶点,则∠ABC的正弦值为2.16.如图所示,在△ABC中,B C=6,E、F分别是AB、A C的中点,动点P在射线EF上,BP 交CE 于点D ,∠C BP 的平分线交CE 于点Q ,当CQ =13CE 时,E P +BP =__12__.解析:延长BQ 交射线EF 于点M .∵E 、F 分别是AB 、AC 的中点,∴EF ∥BC ,∴∠EMB =∠CBM .∵BQ 是∠CBP 的平分线,∴∠PBM =∠CBM ,∴∠EMB =∠PBM ,∴BP =PM ,∴EP +BP =EP +PM =EM .当CQ =13CE 时,则EQ =2CQ ,由EF ∥BC ,得△MEQ ∽△BCQ ,∴EM BC =EQCQ=2,∴EM =2BC =2×6=12,即EP +BP =12. 三、解答题(共52分)17.(6分)如图,在△ABC 和△AB D 中,A C 与B D 相交于点E ,A D =B C ,∠D AB =∠C B A.求证:A C =B D.证明:在△ADB 和△BCA 中,⎩⎪⎨⎪⎧AD =BC ,∠DAB =∠CBA ,AB =BA ,∴△ADB ≌△BCA (S A S),∴AC =BD .18.(6分)如图,在梯形ABC D 中,A D ∥B C ,∠BA D =90°,且对角线B D ⊥DC ,试问: (1)△AB D 与△DC B 相似吗?请说明理由. (2)若A D =2,B C =8,请求出B D 的长.解:(1)相似.理由:∵BD ⊥DC ,∴∠BDC =90°,而∠BAD =90°,∴∠BDC =∠BAD .又∵AD ∥BC ,∴∠ADB =∠CBD .∴△ABD ∽△DC B.(2)∵△ABD ∽△DCB ,∴AD DB =DB BC ,而AD =2,BC =8,∴2DB =DB8,∴DB 2=16,∴BD =4.19.(6分)如图,在平行四边形ABC D 中,过点A 作A E ⊥B C ,垂足为E ,连结DE ,F 为线段DE 上一点,且∠A FE =∠B.(1)求证:△A DF ∽△DEC ;(2)若AB =8,A D =63,A E =6,求A F 的长.(1)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD ∥BC ,AB ∥CD ,∴∠ADF =∠CED ,∠B +∠C =180°.∵∠AFE +∠AFD =180°,∠AFE =∠B ,∴∠AFD =∠C ,∴△ADF ∽△DEC .(2)解:∵CD =AB =8,AE ⊥BC ,∴AE ⊥AD .在R t △ADE 中,DE =(63)2+62=12.∵△ADF ∽△DEC ,∴AD DE =AF CD ,∴6312=AF 8,∴AF =4 3.20.(6分)如图所示,在直角梯形ABCD 中,∠ABC =90°,AD ∥BC ,AB =BC ,E 是AB 的中点,CE ⊥BD .(1)求证:BE =AD ;(2)求证:AC 是线段ED 的垂直平分线; (3)△DBC 是等腰三角形吗?并说明理由.(1)证明:∵∠ABC =90°,BD ⊥EC ,∴∠1与∠3互余,∠2与∠3互余.∴∠1=∠2.∵∠ABC =∠DAB =90°,BC =AB ,∴△CBE ≌△BAD ,∴BE =AD . (2)证明:∵E 是AB 中点,∴EB =E A.又∵AD =BE ,∴AE =AD .∵AD ∥BC ,∴∠7=∠ACB =45°.∵∠6=45°,∴∠6=∠7.由等腰三角形的性质,得EM =MD ,AM ⊥DE ,∴AC 是线段ED 的垂直平分线. (3)解:△DBC 是等腰三角形.理由:由(2),得CD =CE .由(1),得CE =BD .∴CD =BD ,∴△DBC 是等腰三角形.21.(7分)如图,在△ABC 中,A D 是∠BA C 的平分线,且∠B =∠A D B ,过点C 作CM 垂直于A D 的延长线,垂足为M.(1)若∠DCM =α,试用α表示∠BA D ; (2)求证:AB +A C =2A M.(1)解:∵CM ⊥AM ,∠DCM =α,∴∠CDM =∠ADB =∠B =90°-α,∴∠BAD =180°-2∠ADB =180°-2(90°-α)=2α. (2)证明:延长AM 到F 使MF =AM ,连结CF ,则有AC =CF .∵AD 平分∠BAC ,∴∠CAF =∠BAF =∠F ,∴CF ∥A B.∴∠FCD =∠B =∠ADB =∠CDF .∴CF =DF ,∴AC =DF .∵AD +DF =2AM ,∴AB +AC =2AM .22.(7分)城市规划期间,欲拆除一电线杆AB ,已知距电线杆AB 水平距离14 m 的D 处有一大坝,背水坡CD 的坡度i =1∶2,坝高CF 为2 m ,在坝顶C 处测得杆顶A 的仰角为30°,D 、E 之间是宽为2 m 的人行道.(1)求BF 的长;(2)在拆除电线杆AB 时,为确保行人安全,是否需要将此人行道封上?请说明理由.(在地面上,以点B 为圆心,以AB 长为半径的圆形区域为危险区域,3≈1.732,2≈1.414)解:(1)作CM ⊥AB 于点M ,则MBFC 为矩形,∴BM =CF =2 m ,BF =CM .∵背水坡CD 的坡度为i =1∶2,∴CF DF =12,∴DF =4 m .∴CM =BF =BD +DF =14+4=18(m ). (2)在R t △AMC 中,∵tan ∠ACM =AM CM ,∴AM =CM ·tan ∠ACM =18·tan 30°=18×33=63(m ),∴AB =AM +BM =63+2≈12.392(m ).而BE =BD -DE =14-2=12(m ).∵AB >BE ,故需封闭人行道DE .23.(7分)如图,禁止捕鱼期间,海上稽查队在某海域巡逻,上午某一时刻在A 处接到指挥部通知,在他们东北方向距离12海里的B 处有一艘捕鱼船,正在沿南偏东75°方向以每小时10海里的速度航行,稽查队员立即乘坐巡逻船以每小时14海里的速度沿北偏东某一方向出发,在C 处成功拦截捕鱼船,求巡逻船从出发到成功拦截捕鱼船所用的时间.解:设所用时间为x 小时.由题意,得∠ABC =45°+75°=120°,AB =12,BC =10x ,AC =14x .过点A 作AD ⊥CB 的延长线于点D .在R t △ABD 中,AB =12,∠ABD =60°,∴BD =6,AD =6 3.∴CD =10x +6.在R t △ACD 中,由勾股定理,得(14x )2=(10x +6)2+(63)2,解此方程,得x 1=2,x 2=-34(不合题意,舍去).即巡逻船从出发到成功拦截捕鱼船所用的时间为2小时.24.(7分)(1)如图1,已知∠A C B =∠DCE =90°,A C =B C =6,CD =CE ,A E =3,∠C A E =45°,求A D 的长;(2)如图2,已知∠A C B =∠DCE =90°,∠ABC =∠CED =∠C A E =30°,A C =3,A E =8,求A D 的长.解:(1)连结BE .∵∠ACB =∠DCE =90°,∴∠ACB +∠ACE =∠DCE +∠ACE ,即∠BCE =∠ACD .又∵AC =BC ,DC =EC ,∴△ACD ≌△BCE ,∴AD =BE .∵AC =BC =6,∴AB =6 2.∵∠BAC =∠CAE =45°,∴∠BAE =90°.在R t △BAE 中,AB =62,AE =3,∴BE =9,∴AD =9.(2)连结BE .在R t △ACB 和R t △DCE 中,∠ABC =∠CED =30°,tan 30°=AC BC =DC CE =33.∵∠ACB =∠DCE =90°,∴∠BCE =∠ACD ,∴△ACD ∽△BCE ,∴AD BE =AC BC =33.∵∠BAC=60°,∠CAE =30°,∴∠BAE =90°.又AB =6,AE =8,∴BE =10,∴AD =1033.。

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