内容正文:
全等三角形基本模型综合训练(三)
一、解答题
1.如图,、中,点D在上,与交于点F,.
(1)如图1,若,,平分,求的度数.
(2)如图2,若点F为中点,作,且,,连接.求证:.
2.(1)问题背景.
如图1,在四边形中,,,、分别是线段、线段上的点.若,试探究线段、、之间的数量关系.
小明同学探究此问题的方法是,延长到点.使.连接,先证明.再证明,可得出结论,他的结论应是____________.
(2)猜想论证.
如图2,在四边形中,,,在线段上、在线段延长线上.若,上述结论是否依然成立?若成立说明理由;若不成立,试写出相应的结论并给出你的证明.
(3)拓展应用.
如图3,在四边形中,,,AD平分,,,且,求四边形的面积.
3.已知点为的外角的平分线上一点.
(1)如图1,若,求证:;
(2)如图2,试比较与的大小关系;
(3)如图3,在(1)的条件下,、分别是边、上的点,且,则线段、之间的数量关系为_____.
4.如图,在中,,射线交直线于点,过点作于点,直线交直线于点,连接.
(1)当点在线段上时,如图①,求证:;
(2)当点在的延长线上时,如图②;当点在的延长线上时,如图③,线段,之间又有怎样的数量关系?直接写出你的猜想,不必证明.
5.阅读下列材料,完成相应任务.
数学活动课上,老师提出了如下问题:
如图1,已知中,是边上的中线.求证:.
智慧小组的证法如下:
证明:如图2,延长至,使,
∵是边上的中线∴
在和中
∴ ∴
在中,(依据一)
∴.
任务一:上述证明过程中的“依据一”是指:____________________;
归纳总结:上述方法是通过延长中线,使,构造了一对全等三角形,将,,转化到一个三角形中,进而解决问题,这种方法叫做“倍长中线法”.“倍长中线法”多用于构造全等三角形和证明边之间的关系.
任务二:如图3,,,则的取值范围是_____________;
任务三:如图4,在图3的基础上,分别以和为边作等腰直角三角形,即在中,,;中,,.连接.试探究与的数量关系,并说明理由.
6.如图,等腰中,,,,点为射线上一动点,连接,作且.
(1)如图,过点作交于点,求证:;
(2)如图,在(1)的条件下,连接交于点,若,求证:点为中点;
(3)如图,当点在的延长线上时,连接与的延长线交于点,若,则________.
7.【模型呈现】如图(1)和(2)所示,,,直线经过点(不与,重合),过点作的垂线,垂足分别为,则有,.
(1)请你针对图(1)给出证明.
【模型应用】在图(1)的基础上,在射线上取一点,把线段绕点逆时针转得到,连接,交直线于点.
(2)如图(3),当点与点重合时,与的数量关系为___________;
(3)如图(4),当点在的延长线上时,请判断与的数量关系,并给出证明;
(4)如图(5),当点在线段上时,的值为___________.
8.如图,在中,是边上的高,是边上的高,相交于点,且.
(1)求证:.
(2)动点从点出发,沿线段以每秒1个单位长度的速度向终点运动,动点从点出发沿射线以每秒4个单位长度的速度运动,两点同时出发,当点到达点时,两点同时停止运动.设点的运动时间为秒
①点是线段上的一点(不与点重合),当时,__________(用含的代数式表示);设,则__________(用含的代数式表示)
②点是直线上的一点且.是否存在值,使以点为顶点的三角形与以点为顶点的三角形全等?若存在,请求出符合条件的值;若不存在,请说明理由.
9.如图,中,,以直角边AC为腰,向外作等腰直角三角形,,,点E是边上一点,且,.
(1)探究:与的数量关系;
(2)求证:;
10.下图是小明复习全等三角形时的一个思考,请帮助小明完成以下学习任务.
如图,平分,点P在上,M、N分别是、上的点,,求证:.
小明的思考:要证明,只需证明≌即可.
【证法】如图1,∵平分,
∴.
又∵,,
∴≌,
∴;
请仔细阅读并完成以下任务:
(1)小明得出≌的依据是_________(填序号).
① ② ③ ④ ⑤
(2)如图②,在四边形中,,的平分线和的平分线交于边上点P,求证:.
(3)在中,,如图③,当,为的外角平分线时,线段、、有怎样的数量关系?请写出你的猜想并证明.
11.(1)如图1,,求的长度.
(2)如图2,,探索的数量关系,并证明.
(3)如图3,在中,,则______.
12.如图、等腰中,,E点为射线上一动点,连接,作且.
(1)如图1,过F点作交于G点,则与的数量关系是_____________.
(2)如图2,连接交于G点,若,求证:E点为中点;
(3)如图