内容正文:
特殊三角形 单元检测
一、单选题
1.下列四个图案中,不是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
2.已知等腰三角形的一个外角等于,则它的顶角是( )
A. B. C. D.或
3.已知分别是等腰的高线与角平分线,且相交于点F,若,则的度数不会是( )
A. B. C. D.
4.如图,中,,,是上一点,且于点,连接,若 ,则( )
A. B. C. D.
5.如图,是等边三角形,,,则的度数为( )
A. B. C. D.
6.某社区为了让居民享受更多“开窗见景,推门见绿”的空间,决定将一块四边形区域改造为儿童游乐场.图1是该区域的设计图,图2是该四边形区域的几何示意图,,,,,,按照计划要先在该区域铺设塑胶,已知铺设1平方米塑胶需要200元,则铺满该区域需要的费用是( )
A.40800元 B.91600元 C.60800元 D.48000元
7.如图,在中,,是上一点,于点,,连接,若,则等于( )
A. B. C. D.
8.一张三角形纸片部分如图所示,将折叠,为折痕,A点落在位置,若,则( )
A. B. C. D.
9.如图,在中,,,为的中点,为上一点,为延长线上一点,且.有下列结论:①;② 为等边三角形;③;④,其中正确的结论是( )
A.①②③④ B.①②③ C.①②④ D.②③④
10.我国汉代数学家赵爽为了证明勾股定理,创制了一幅“弦图”,后人称其为“赵爽弦图”,如图由“赵爽弦图”变化得到,它是用八个全等的直角三角形拼接而成,记图中正方形,正方形,正方形的面积分别为,,.若,则的值是( )
A.12 B.10 C.9 D.8
二、填空题
11.如图所示,相交于点,命题“若,则”的逆命题是 命题.(填“真”或“假”).
12.如图,在中,,,的垂直平分线交于点,交于点,,则的长等于 .
13.如图,中,,,点是边上的一个动点,则线段的最小值为 .
14.如图,在中,,于,平分交于,交于,,,下列结论:①;②;③;④,其中正确的结论有 . (填序号)
15.如图,一辆小汽车在一条城市街路上直道行驶,某一时刻刚好行驶到路对面车速检测仪处的正前方的处,过了后,测得小汽车与车速检测仪间的距离为,则这辆小汽车的速度是 .
16.已知在中,,,将沿边进行对折使得点落在点处,过点作垂直于点,点是直线上一动点,当的最大值是时, 度.
三、解答题
17.如图,已知,、在线段上,与交于点,且,.求证:.
18.如图,在的正方形网格中,每个小正方形的边长都为1,网格中有一个格点(即三角形的顶点都在格子上)
(1)在图中作出关于直线l对称的(A与,B与,C与对应);
(2)在(1)问的结果下,连接,,求四边形的面积.
19.如图,琪琪在离水面高度的岸边C处,用绳子拉停在B处的小船靠岸,开始时绳子的长为.
(1)开始时,小船距岸A的距离为_______;
(2)若琪琪收绳后,船到达D处,求小船向岸A移动的距离的长.
20.如图,长方体的长为,宽为,高为,点与点之间的距离为,一只蚂蚁要沿着长方体的表面从点爬到点去吃一滴蜜糖.
(1)求点到点的距离;
(2)蚂蚁从点爬到点的最短路程是多少?
21.已知:如图,点D,E 分别是等边三角形的两边上的点,且.
(1)求证:;
(2)求的度数.
22.如图,在中,,点、分别在边、上,且,与相交于点.
求证:
(1)是等腰三角形;
(2)
23.如图,和均为等边三角形,且点,在同一直线上,连结,交和分别于点,连结.
(1)请说出的理由;
(2)试说出的理由;
(3)试猜想是什么特殊的三角形,并加以证明.
24.(1)数学活动课上,李老师给出了一个问题,如图1,在中,平分,.求证:.
①如图2,小明同学从结论的角度出发给出如下解题思路:在上截取,连接,将线段,,之间的数量关系转化为与的数量关系.
②如图3,小强同学从这个条件出发给出另一种解题思路:延长至点E,使,连接,将转化为与之间的数量关系.
请你选择一名同学的解题思路,写出证明过程
(2)李老师发现两名同学都运用了转化思想,将证明三条线段的关系转化为证明两条线段的关系,为了帮助学生更好地感悟转化思想,李老师将图1进行变化并提出了下面问题,请你回答:
如图4,在中,,点D在的延长线上,,过点D作交的延长线于点E.求证:.
(3)如图5,在中,,垂足为D,,,,平分交于点E,那么的长为
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特殊三角形 单元检测
一、单选题
1.下列四个图案中,不是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了轴对称图形的定义,根据轴对称图形的定义;平面内,一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够完全重合的图形,就叫做轴对称图形,据此即可作答.
【详解】解:A、是轴对称图形,不符合题意;
B、是轴对称图形,不符合题意;
C、不是轴对称图形,符合题意;
D、是轴对称图形,不符合题意;
故选:C.
2.已知等腰三角形的一个外角等于,则它的顶角是( )
A. B. C. D.或
【答案】D
【分析】本题考查等腰三角形的性质,三角形内角和性质,解题的关键是要分情况讨论.根据题意外角可能是顶角的外角,也可能是底角的外角,分情况讨论,再结合三角形的内角和,可求出顶角的度数.
【详解】解:依题意,等腰三角形的一个外角等于
∴①若是顶角的外角,
则顶角;
∴②若是底角的外角,
则底角,
即顶角.
故选:D.
3.已知分别是等腰的高线与角平分线,且相交于点F,若,则的度数不会是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了等腰三角形的性质,角平分线,三角形内角和定理.根据题意分类讨论是解题的关键.
由题意知,等腰分;;;三种情况,利用等腰三角形的性质,角平分线,三角形内角和定理计算求解即可.
【详解】解:由题意知,等腰分;;;三种情况求解;
如图1,当时,
∴,,
∵分别是等腰的高线与角平分线,
∴,,
∴;
如图2,当时,
∴,
同理,,,
∴;
如图3,当时,
∴,
同理,,,
∴;
综上所述,的度数为或或;
故选:C.
4.如图,中,,,是上一点,且于点,连接,若 ,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查三角形中求角度,涉及直角三角形性质、角平分线的判断与性质等知识,熟记“到角两边的距离相等的点在角的平分线上”是解决问题的关键.
【详解】解: 中,,,
,
,,且 ,
平分,
,
故选:A.
5.如图,是等边三角形,,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了等边三角形的性质、平行线的性质等知识点,灵活运用相关性质成为解题的关键.
根据等边三角形的性质可得,即,再根据平行线的性质可得,最后根据角的和差即可解得.
【详解】解:∵是等边三角形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴.
故选A.
6.某社区为了让居民享受更多“开窗见景,推门见绿”的空间,决定将一块四边形区域改造为儿童游乐场.图1是该区域的设计图,图2是该四边形区域的几何示意图,,,,,,按照计划要先在该区域铺设塑胶,已知铺设1平方米塑胶需要200元,则铺满该区域需要的费用是( )
A.40800元 B.91600元 C.60800元 D.48000元
【答案】A
【分析】本题考查勾股定理及其逆定理的运算.连接,先由勾股定理求出长,再由勾股定理的逆定理判定是直角三角形,然且由直角三角形的面积公式计算出四边形面积,然后用面积乘以单价即可.
【详解】解:连接,如图2,
∵,,,
∴
∵,,
∴,
∴
∴,
∴铺满该区域需要的费用为:(元),
故选:A.
7.如图,在中,,是上一点,于点,,连接,若,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,证明,由全等三角形的性质得出,则可得出答案,熟练掌握全等三角形的判定方法是解题的关键.
【详解】∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,
故选:.
8.一张三角形纸片部分如图所示,将折叠,为折痕,A点落在位置,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据折叠性质可得,,,再根据即可求解.
【详解】解:由折叠性质可得:,,,
∴,,
∵,
∴,
故选:A.
【点睛】本题考查了折叠性质和三角形内角和,灵活运用所学知识是关键.
9.如图,在中,,,为的中点,为上一点,为延长线上一点,且.有下列结论:①;② 为等边三角形;③;④,其中正确的结论是( )
A.①②③④ B.①②③ C.①②④ D.②③④
【答案】A
【分析】连接,由等腰三角形的性质和线段的中垂线性质即可判断①;由三角形内角和定理可求,可判断②;过点作,在上截取,证明,,即可判断③;由三角形的面积的和差关系可判断④.
【详解】解:如图,连接,
∵,,为的中点,
∴,,,
∴是的中垂线,,
∴,
∵,
∴,
∴,,
∴,故结论①正确;
∵,
∴,
∵,
∴,
∴是等边三角形,故结论②正确;
过点作,在上截取,
∵,
∴是等边三角形,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,故结论③正确;
∵,,
∴,
∵,
∴,故结论④正确,
∴其中正确的结论是①②③④.
故选:A.
【点睛】本题考查全等三角形的判定,线段中垂线的性质,等腰三角形的性质,等边三角形的判定和性质,角的直角三角形的性质等知识点,添加恰当辅助线构造等腰三角形、全等三角形和直角三角形是解题的关键.
10.我国汉代数学家赵爽为了证明勾股定理,创制了一幅“弦图”,后人称其为“赵爽弦图”,如图由“赵爽弦图”变化得到,它是用八个全等的直角三角形拼接而成,记图中正方形,正方形,正方形的面积分别为,,.若,则的值是( )
A.12 B.10 C.9 D.8
【答案】B
【分析】分析已知条件,图形由八个全等的直角三角形拼接而成,可设直角三角形的长直角边为a,短直角边为b,用含a、b的式子把正方形,正方形,正方形的面积,,表示出来,得出根据,,,最后根据,代入求解即可.
【详解】解:该图形由用八个全等的直角三角形拼接而成,设直角三角形较长直角边为a,较短直角边为b,
∴,
,
,
∵,
∴,
∴.
故选:B.
【点睛】本题主要考查了图形面积关系,弄清图形的意义,熟练掌握勾股定理以及完全平方公式是解决问题的关键.
二、填空题
11.如图所示,相交于点,命题“若,则”的逆命题是 命题.(填“真”或“假”).
【答案】真
【分析】本题考查的是真假命题的判定,全等三角形的判定与性质,熟记全等三角形的判定与性质是解本题的关键.
【详解】解:“若,则”的逆命题是:
若,则;
∵,
∴,
∴该逆命题是真命题;
故答案为:真.
12.如图,在中,,,的垂直平分线交于点,交于点,,则的长等于 .
【答案】
【分析】本题考查了垂直平分线的性质,勾股定理,根据垂直平分线的性质可得,进而在中,勾股定理,即可求解.
【详解】解:如图所示,连接,
∵是的垂直平分线,
∴
在中,,
∴,
故答案为:.
13.如图,中,,,点是边上的一个动点,则线段的最小值为 .
【答案】/
【分析】本题考查了等腰三角形三线合一,勾股定理,以及三角形的面积.先利用三线合一求出,再利用勾股定理求出,然后利用三角形的面积公式计算即可.
【详解】如图,作于点H,
∵,,
∴,
∴.
由垂线段最短可知,当时,线段的值最小.
∵,
∴,
∴.
故答案为:.
14.如图,在中,,于,平分交于,交于,,,下列结论:①;②;③;④,其中正确的结论有 . (填序号)
【答案】①②③④
【分析】只要证明∠AFE=∠AEF,四边形FGCH是平行四边形,△FBA≌△FBH即可解决问题.
【详解】∵∠FBD=∠ABF,∠FBD+∠BFD=90°,∠ABF+∠AEB=90°
∴∠BFD=∠AEB
∴∠AFE=∠AEB
∴AF=AE,故①正确
∵FG∥BC,FH∥AC
∴四边形FGCH是平行四边形
∴FH=CG,FG=CH,∠FHD=∠C
∵∠BAD+∠DAC=90°,∠DAC+∠C=90°
∴∠BAF=∠BHF
∵BF=BF,∠FBA=∠FBH
∴△FBA≌△FBH(AAS)
∴FA=FH,AB=BH,故②正确
∵AF=AE,FH=CG
∴AE=CG
∴AG=CE,故③正确
∵BC=BH+HC,BH=BA,CH=FG
∴BC=AB+FG,故④正确
故答案为:①②③④
【点睛】本题主要考查全等三角形的判定和性质,关键是选择恰当的判定条件,同时要注意利用公共边、公共角进行全等三角形的判定.
15.如图,一辆小汽车在一条城市街路上直道行驶,某一时刻刚好行驶到路对面车速检测仪处的正前方的处,过了后,测得小汽车与车速检测仪间的距离为,则这辆小汽车的速度是 .
【答案】
【分析】本题考查了勾股定理的应用,在中,根据题意,勾股定理求得,再根据路程除以时间等于速度,即可求解.
【详解】解:依题意,在中,,;
据勾股定理可得: ,
故小汽车的速度为 s.
故答案为:.
16.已知在中,,,将沿边进行对折使得点落在点处,过点作垂直于点,点是直线上一动点,当的最大值是时, 度.
【答案】
【分析】本题考查了轴对称的性质,等边三角形的性质与判定,三角形的内角和等知识,综合性强.作点B关于的对称点H,连接.可以得到,,即可得到当点P、H、D在同一直线上时,有最大值,此时,进而得到.求出,根据和关于对称,求出,进而求出,,根据即可求出.
【详解】解:如图,作点B关于的对称点H,连接.
则,,
此时,
∴当点P、H、D在同一直线上时,有最大值,此时,
∵当的最大值是时,
∴.
∵,,
∴,
由题意得和关于对称,
∴,,,,
∴,,,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴是等边三角形,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴.
故答案为:90
三、解答题
17.如图,已知,、在线段上,与交于点,且,.求证:.
【答案】见解析.
【分析】此题考查了直角三角形全等的判定,解题关键是由推出,利用进行判定.
【详解】证明:,
,即,
,
与都为直角三角形,
在和中,
.
18.如图,在的正方形网格中,每个小正方形的边长都为1,网格中有一个格点(即三角形的顶点都在格子上)
(1)在图中作出关于直线l对称的(A与,B与,C与对应);
(2)在(1)问的结果下,连接,,求四边形的面积.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题考查轴对称作图,利用成轴对称的性质求解:
(1)根据成轴对称的性质,作图即可;
(2)利用成轴对称的性质求解即可.
【详解】(1)解:如图,是关于直线l的对称图形.
(2)由图可知,四边形是等腰梯形,,,高,
∴.
19.如图,琪琪在离水面高度的岸边C处,用绳子拉停在B处的小船靠岸,开始时绳子的长为.
(1)开始时,小船距岸A的距离为_______;
(2)若琪琪收绳后,船到达D处,求小船向岸A移动的距离的长.
【答案】(1)12
(2)
【分析】此题主要考查了勾股定理的应用,关键是学握从题中抽象出勾股定理这一数学模型,画出准确的示意图.领会数形结合的思想的应用.
(1)在中,利用勾股定理计算出长;
(2)根据题意可得长,然后再次利用勾股定理计算出长,再利用可得长.
【详解】(1)解:在中,,
,
故答案为:12;
(2)∵琪琪收绳后,船到达处,
,
,
.
20.如图,长方体的长为,宽为,高为,点与点之间的距离为,一只蚂蚁要沿着长方体的表面从点爬到点去吃一滴蜜糖.
(1)求点到点的距离;
(2)蚂蚁从点爬到点的最短路程是多少?
【答案】(1)点到点的距离为
(2)
【分析】考查平面展开-最短路径问题,勾股定理,解题的关键是注意分类讨论,画出示意图.
(1)过点B作长方体宽的垂线,垂足为H,连接,根据勾股定理求解即可;
(2)分三种情况讨论:把左侧面展开到水平面上,连接,如图1 ;把右侧展开到正面上,连接,如图2 ;把向上的面展开到正面上,连接,如图3,然后利用勾股定理分别计算各情况下的,比较即可.
【详解】(1)解:如图,过点B作长方体宽的垂线,垂足为H,连接,
由长方体的性质得到:,
,
,
点到点的距离为;
(2)解:如图1,把左侧面展开到水平面上,连接,
由题意可得:,
,
在中,根据勾股定理得:,
如图2,把右侧展开到正面上,连接,
由题意得:,
在中,根据勾股定理得:
则需要爬行的最短距离是;
如图3,把向上的面展开到正面上,连接,
由题意可得:,
在中,根据勾股定理得:;
同理,把向上的面展开到后面时,;
∵,
∴则需要爬行的最短距离是.
21.已知:如图,点D,E 分别是等边三角形的两边上的点,且.
(1)求证:;
(2)求的度数.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】此题考查了等边三角形的性质、全等三角形的判定和性质等知识,证明是解题的关键.
(1)根据等边三角形的性质和已知即可证明;
(2)根据全等三角形的性质得到.利用三角形内角和定理进行解答即可.
【详解】(1)证明:∵是等边三角形,
∴,.
又∵,
∴.
(2)∵
∴.
∴ .
22.如图,在中,,点、分别在边、上,且,与相交于点.
求证:
(1)是等腰三角形;
(2)
【答案】(1)详见解析
(2)详见解析
【分析】本题考查了等腰三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,解题的关键是掌握等腰三角形的判定与性质.
(1)由可得,结合,可推出,进而得到,即可证明;
(2)由(1)知,,可证明,根据全等三角形的性质即可证明.
【详解】(1)证明: ,
,
,
,
,
是等腰三角形;
(2)由(1)知,,
,,
,
.
23.如图,和均为等边三角形,且点,在同一直线上,连结,交和分别于点,连结.
(1)请说出的理由;
(2)试说出的理由;
(3)试猜想是什么特殊的三角形,并加以证明.
【答案】(1)见解析;
(2)见解析;
(3)是等边三角形,证明见解析.
【分析】(1)利用证明即可得出答案;
(2)根据,推出,由,点、、在同一条直线上,得出,根据即可证明;
(3)由,推出,根据即可证明.
【详解】(1)解:∵和均为等边三角形,
∴,,,
∵,
∴,
∴,
∴;
(2)解:∵,
∴,
∵,点、、在同一条直线上,
∴,
又∵,
∴ ;
(3)解:是等边三角形,理由如下:
∵,
∴(全等三角形的对应边相等),
又∵,
∴是等边三角形(有一内角为度的等腰三角形为等边三角形).
【点睛】本题考查了等边三角形的判定与性质、邻补角定义、全等三角形的判定与性质,关键是利用好全等三角形以及等边三角形的性质.
24.(1)数学活动课上,李老师给出了一个问题,如图1,在中,平分,.求证:.
①如图2,小明同学从结论的角度出发给出如下解题思路:在上截取,连接,将线段,,之间的数量关系转化为与的数量关系.
②如图3,小强同学从这个条件出发给出另一种解题思路:延长至点E,使,连接,将转化为与之间的数量关系.
请你选择一名同学的解题思路,写出证明过程
(2)李老师发现两名同学都运用了转化思想,将证明三条线段的关系转化为证明两条线段的关系,为了帮助学生更好地感悟转化思想,李老师将图1进行变化并提出了下面问题,请你回答:
如图4,在中,,点D在的延长线上,,过点D作交的延长线于点E.求证:.
(3)如图5,在中,,垂足为D,,,,平分交于点E,那么的长为
【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)
【分析】(1)①证,得,,再证,则,即可得出结论;②证,再证,得,即可得出结论;
(2)延长至F,使,连接,证,再证,得,即可得出结论;
(3)延长至F,使,连接,过C作于点H,证,得,,设,则,再由勾股定理求出,则,进而证是等腰直角三角形,得,然后由三角形面积求出,则,最后由勾股定理得,即可解决问题.
【详解】(1)证明:①平分,
,
在和中,
,
,
,,
,
,
,
,
;
②,
,
,,
,
在和中,
,
,
,
,
;
(2)证明:如图,延长至F,使,连接,
则,
,
,
,
,
,
在和中,
,
,
,
,
;
(3)解:延长至F,使,连接,过C作于点H,如图,
则,
,
,
设,则,,,
,
,
在和中,
,
,
,,
在中,,
,
设,则,
在中,由勾股定理得:,
即,
解得:,
,
,
平分,
,
,
是等腰直角三角形,
,
,
即,
解得:,
,
,
,
故答案为:.
【点睛】本题是三角形综合题,考查了全等三角形的判定与性质、等腰三角形的判定与性质、三角形的外角性质、等腰直角三角形的判定与性质、勾股定理以及三角形面积等知识,本题综合性强,熟练掌握等腰三角形的判定与性质和勾股定理,正确作出辅助线构造全等三角形是解题的关键.
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