内容正文:
专题1.3 三角形中的几何综合
【典例1】问题探究
(1)如图1,在四边形中,,点E是边上一点,,连接,判断的形状,并说明理由.
(2)如图2,在中,,点D为边的延长线上一点,且,过点A作且,连接,求证:.
(3)如图3,在平面直角坐标系中,已知点,连接,在x轴上方是否存在一点B,使得是等腰直角三角形,若存在,请直接写出点B的坐标;若不存在,请说明理由.
【思路点拨】
(1)证明△ABE≌△ECD (SAS),得AE=DE,∠AEB=∠EDC,即可求解;
(2)证明,得到,再证出EF是线段AD的垂直平分线,即可得到答案;
(3)分别三个顶点分别为一次直角,进行求解,注意分类讨论,发现与全等三角形,找到边与边之间的关系.
【解题过程】
(1)解:△AED是等腰直角三角形,
证明:∵在△ABE和△ECD中,
∴△ABE≌△ECD (SAS)
∴AE=DE,∠AEB=∠EDC,
∵在Rt△EDC中,∠C=90°,
∴∠EDC+∠DEC=90°.
∴∠AEB+∠DEC=90°.
∵∠AEB+∠DEC+∠AED=180°,
∴∠AED=90°.
∴△AED是等腰直角三角形;
(2)如图,过点E作AD的中点F,连接EF.
∵点F是AD的中点
∴AD=2AF
∵
∴AF=BC
∵,
∴,
∴
∵,AF=BC
∴
∴
∵点F是AD的中点
∴EF是线段AD的垂直平分线
∴AE=DE
(3)情况一:是等腰直角三角形,且AB=OB,
假设点B存在,过点B作y轴的垂线,垂足为点P,过点A作x轴的垂线,垂足为点C,两条垂线交于点N
∵是等腰直角三角形
∴AB=OB,
∴
∵
∴,
又∵AB=OB
∴
设PB=x,则BN=3-x
∵
∴AN=PB=x
∴
∴
∴
解得:或(舍去)
故此时B
情况二:是等腰直角三角形,且AB=AO,
假设点B存在,过点B作y轴的垂线,垂足为点P,过点A作x轴的垂线,垂足为点C,两条垂线交于点N
同情况一可证:
∴AN=OC=3,BN=AC=2
∴PB=OC-BN=3-2=1,NC=NA+AC=3+2=5
故此时B
情况三:是等腰直角三角形,且OB=AO,
假设点B存在,过点B作y轴的垂线,垂足为点P,过点A作x轴的垂线,垂足为点C,两条垂线交于点N
同情况一可证:
∴OP=CO=3,BP=AC=2
故此时B
综上所述,点B坐标为:或或.
1.(2023秋·湖南娄底·八年级统考期末)如图中,,,,为的中线,点、点分别为线段、上的动点,连接、,则的最小值为( )
A. B. C. D.
2.(2023春·八年级单元测试)如图,中,,点D在内部,且使得.则的度数为( )
A. B. C. D.不能确定
3.(2023秋·辽宁铁岭·八年级统考期末)如图,在等腰中,,,点D是线段上一点,,点P是延长线上一点,点O是线段上一点,,下面的结论:①;②;③;④,其中正确的个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
4.(2023春·云南普洱·八年级普洱一中校考开学考试)如图,在等边△ABC中,AD⊥BC于D,延长BC到E,使CE=BC,F是AC的中点,连接EF并延长EF交AB于G,BG的垂直平分线分别交BG,AD于点M,点N,连接GN,CN,下列结论:①∠ACN=∠BCN;②GF=EF;③∠GNC=120°;④GM=CN;⑤EG⊥AB,其中正确的个数是( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
5.(2023春·全国·八年级专题练习)如图,中,,的平分线与边的垂直平分线相交于点D,交AB的延长线于点E,于点F,现有下列结论:①;②;③平分;④.其中正确的有( )
A.①② B.②④ C.①②④ D.①②③④
6.(2023春·八年级单元测试)如图,在△ABC中,∠BAC和∠ABC的平分线AE,BF相交于点O,AE交BC于E,BF交AC于F,过点O作OD⊥BC于D,下列三个结论:①;②当时,AF+BE=AB;③若OD=a,AB+BC+CA=2b,则.其中正确的是( )
A.①② B.②③ C.①②③ D.①③
7.(2023春·八年级课时练习)如图,在中,,, 于点,平分交于点,交于点,过点作 于点,交于点,下列结论:①;②;③;④,其中正确的有( )
A.①② B.②④ C.①②③ D.①③④
8.(2023秋·浙江宁波·八年级统考期末)如图,,点D为平分线上一点,的垂直平分线交分别于点P,O,点E是上异于点P的一点,且,则的面积为_______.
9.(2023春·全国·八年级专题练习)如图,D是等边三角形外一点,,,当长最大时,的面积为____________.
10.(2023春·八年级课时练习)如图,长方形中,,点是射线上一点,将沿折叠得到,点恰好落在的垂直平分线上(直线也