内容正文:
专题2.7 特殊三角形
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
题号
一
二
三
总分
得分
评卷人
得 分
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,满分30分)
1.(2024八年级·全国·竞赛)如图,图案是由一个窗花通过轴对称变换而形成的,则变换次数最多和最少分别是( ).
A. B.
C. D.以上都不对
2.(23-24八年级上·浙江杭州·期末)对于命题“如果,那么与互补”,能说明这个命题的逆命题是假命题的反例是( )
A.,
B.,
C.,
D.,
3.(2024八年级上·浙江·专题练习)如图所示,在中,,为的平分线,,,,则等于( )
A. B. C. D.
4.(23-24八年级上·浙江宁波·期中)如图,中,,,,线段的两个端点分别在边上滑动,且,若点分别是的中点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
5.(23-24八年级上·广东·单元测试)如图,已知:,点、、…在射线上,点、、…在射线上,、、…均为等边三角形,若,则的边长为( )
A. B. C. D.
6.(23-24八年级上·浙江杭州·期末)如图,在中,,,,点分别在边,,上,连接,.已知点和点关于直线对称,若,则的长为( )
A. B. C. D.
7.(23-24八年级上·浙江丽水·期末)如图,在等腰三角形中,,点为的中点,连结. 以为边向左作,且,. 连结,记和的面积分别为和,则的最大值是( )
A.4 B.6 C. D.8
8.(23-24八年级上·浙江绍兴·阶段练习)将一个等腰三角形纸板沿垂线段进行剪切,得到三角形①②③,再按如图2方式拼放,其中与共线.若,则的长为( )
A. B. C. D.
9.(23-24八年级上·浙江金华·期中)如图,等边中,、分别为、边上的点,,连接、交于点,、的平分线交于边上的点,与交于点,连接下列说法:;;;;其中正确的说法有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
10.(23-24八年级上·浙江金华·期末)如图,在中,,以该三角形的三条边为边向外作正方形,正方形和正方形,给出下列结论:①.②.③过点B作于点I,延长IB交AC于点J,则.④若,则.其中正确的结论个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
评卷人
得 分
二、填空题(本大题共5小题,每小题3分,满分15分)
11.(23-24八年级上·浙江金华·期中)如图所示为一张锐角三角形纸片,小明想要通过折纸的方式折出如下线段:①边上的中线;②的平分线;③边上的高.根据所学知识与相关活动经验可知,上述三条线段中,能够通过折纸折出的是 .
12.(24-25八年级上·浙江金华·阶段练习)如图,在中,,平分,交于点,点分别为上的动点,若,的面积为40,则的最小值为 .
13.(23-24七年级下·全国·单元测试)如图,,点M、N分别是边上的定点,、分别是边、上的动点,记,,当最小时,则 .
14.(2024八年级上·浙江·专题练习)如图,在中,,点D在内,平分,连接,把沿折叠,落在处交于F,恰有.若,,则 .
15.(23-24八年级上·山东滨州·期中)如图,已知点是边上的动点(不与重合),在的同侧作等边和等边,连接,下列结论正确的是 (填序号)
①;②;③;④是等边三角形;⑤平分;⑥;⑦;⑧;⑨;⑩图中共有2对全等三角形.
评卷人
得 分
三、解答题(本大题共8小题,满分55分)
16.(4分)(24-25八年级上·浙江宁波·期中)如图,有一块凹四边形的绿地,,,,,,求这块绿地的面积.
17.(6分)(23-24八年级上·浙江杭州·期中)如图,在中,是边上的高线,是边上的中线,于,.
(1)求证:.
(2)已知,,求面积
18.(6分)(23-24八年级上·浙江台州·期中)如图,的顶点A、B、C都在小正方形的顶点上,利用网格线按下列要求画图.
(1)画,使它与关于直线成轴对称;并求出面积;
(2)在直线上找一点P,使点P到点A、B的距离之和最短;
(3)在直线上找一点Q,使点Q到边的距离相等.
19.(6分)(2024八年级上·浙江·专题练习)如图,要在一条笔直的公路l上建一个燃气站P,向l同侧的A,B两个城镇分别铺设管道输送燃气.
(1)燃气站P在公路l上何处时,管道总长度最短?请作出这条最短路线.
(2)若测得A,B两镇的距离为,又测得A,B两镇到公路l的距离分别为和,求所铺设管道的最短长度.
20.(8分)(23-24八年级上·浙江宁波·期中)在等边的边上各取一点P、Q,相交于点O.
(1)若,求证;
(2)在(1)的条件下,当时,求的边长;
(3)连接,若,,求的值.
21.(8分)(23-24八年级上·浙江台州·期末)在中,,,是斜边的中点.
(1)如图1,连接,求证:为等边三角形;
(2)如图2,为边上的一动点,连接,以为边向左侧作等边三角形,连接.随着点位置的变化,的度数是否会发生变化?若变化,请说明理由;若不变,求出的度数;
(3)如图3,在(2)的条件下,点在线段上,点在的延长线上,且,连接交于点,过点作于点,试探究线段与之间的数量关系,并说明理由.
22.(8分)(23-24八年级上·浙江·期末)如图,在中,,于点D,,E,F分别是直线上的动点,连结.
(1)求的长.
(2)若点E在边上,且,求证:平分.
(3)是否存在点E,F,使得以C,E,F为顶点的三角形与全等?若不存在,请说明理由;若存在,求出所有符合条件的的长.
23.(9分)(23-24八年级上·浙江台州·期末)如图,等边,点E是边 (或延长线)上一点,点D是边(或延长线)上的点,连接,以为边向下作等边,连接.
(1)如图1,若点D与点C重合,证明:;
(2)如图1,移动点E,使点E为中点,则与的数量关系为 ;
(3)如图2,移动点D,使点D为中点,求证:;
(4)如图3,移动点D,E,使D,E分别在的延长线上,若,,直接写出的长(用m的代数式表示).
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专题2.7 特殊三角形
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
题号
一
二
三
总分
得分
评卷人
得 分
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,满分30分)
1.(2024八年级·全国·竞赛)如图,图案是由一个窗花通过轴对称变换而形成的,则变换次数最多和最少分别是( ).
A. B. C. D.以上都不对
【思路点拨】
本题考查了轴对称变换,根据轴对称的性质即可求解,掌握轴对称的性质是解题的关键.
【解题过程】
解:每次变换一个窗花,需次;
先变换个,接着个,再个,最后个,共次;
∴变换次数最多和最少分别是,
故选:.
2.(23-24八年级上·浙江杭州·期末)对于命题“如果,那么与互补”,能说明这个命题的逆命题是假命题的反例是( )
A., B.,
C., D.,
【思路点拨】
本题考查了命题与定理,余角与补角,先写出原命题的逆命题,再找到满足且的反例即可.
【解题过程】
解:对于命题“如果,那么与互补”的逆命题为“如果与互补,那么”,能说明这个命题为假命题的反例可以为:,,
故选:C.
3.(2024八年级上·浙江·专题练习)如图所示,在中,,为的平分线,,,,则等于( )
A. B. C. D.
【思路点拨】
本题考查了角平分线的性质定理、角平分线的定义,由角平分线的定义得出,再由角平分线的性质定理即可得出,再证明即可得出,即可得解.
【解题过程】
解:∵为的平分线,
∴,
∵,,
∴,
在和,
,
∴
∴,
∴.
故选:A.
4.(23-24八年级上·浙江宁波·期中)如图,中,,,,线段的两个端点分别在边上滑动,且,若点分别是的中点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【思路点拨】
本题考查了勾股定理,直角三角形的性质,两点之间线段最短,根据勾股定理得到,根据直角三角形斜边中线的性质求得,,当在同一直线上时,取最小值,即可求得的最小值为,根据两点之间线段最短得到在同一直线上时取最小值是解题的关键.
【解题过程】
解:如图,连接,
∵,,,
∴,
∵,点分别是的中点,
∴,,
当在同一直线上时,取最小值,
∴的最小值为.
故选:.
5.(23-24八年级上·广东·单元测试)如图,已知:,点、、…在射线上,点、、…在射线上,、、…均为等边三角形,若,则的边长为( )
A. B. C. D.
【思路点拨】
此题主要考查了等边三角形的性质以及等腰三角形的性质,根据等腰三角形的性质以及平行线的性质得出,以及,得出,,…进而得出答案,根据已知得出,,进而发现规律是解题的关键.
【解题过程】
解:如图,
∵是等边三角形,
∴,,
∴,
∵,
∴,
又∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵、是等边三角形,
∴,,
∵,
∴,,
∴,,
∴,
∴,
,
以此类推:.
故选:.
6.(23-24八年级上·浙江杭州·期末)如图,在中,,,,点分别在边,,上,连接,.已知点和点关于直线对称,若,则的长为( )
A. B. C. D.
【思路点拨】
本题考查了轴对称的性质,等腰三角形的性质,勾股定理等知识,如图,连接,过点作于点,首先证明,利用面积法求出,再利用勾股定理求出,根据题意,正确作出辅助线是解题的关键.
【解题过程】
解:如图,连接,过点作于点,
∵关于对称,
∴,
∴,
∵,
,
∵,
即,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴,
故选:.
7.(23-24八年级上·浙江丽水·期末)如图,在等腰三角形中,,点为的中点,连结. 以为边向左作,且,. 连结,记和的面积分别为和,则的最大值是( )
A.4 B.6 C. D.8
【思路点拨】
取的中点,连接,得出,进而证明得出,结合已知条件得出,进而可得,即可求解.
【解题过程】
解:如图所示,取的中点,连接,
∵,
∴ ,
∴,
∵,为的中点,
∴,
∵
∴
∴
又∵,
∴
∴,
在中,
∴
∴
又∵
∴
∵点为的中点,
∴
∴,
∴
∴
∴当时,取得最大值,即的最大值是.
故选:D.
8.(23-24八年级上·浙江绍兴·阶段练习)将一个等腰三角形纸板沿垂线段进行剪切,得到三角形①②③,再按如图2方式拼放,其中与共线.若,则的长为( )
A. B. C. D.
【思路点拨】
本题考查等腰三角形的性质,勾股定理,识别图形找等量关系是解题的关键.利用等腰三角形的性质可以得到,设为x,再运用勾股定理得,代入解方程即可解题.
【解题过程】
解:如图,设为为为,图2中的余角为,
是等腰三角形,
,
,
,
,,
,
设为,
根据勾股定理得,
解得∶,
故选D.
9.(23-24八年级上·浙江金华·期中)如图,等边中,、分别为、边上的点,,连接、交于点,、的平分线交于边上的点,与交于点,连接下列说法:;;;;其中正确的说法有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
【思路点拨】
根据等边三角形的性质,证明;即可得①正确;证明,,再由,即可得②正确;先证,得,再证,即可得③正确;先证,得,再证,由,即可得④正确;
【解题过程】
解:是等边三角形,
,
在和中,
,
,故①正确;
,
,
,
,
,
,
,
的平分线交于边上的点G,
,
,
,故②正确;
如下图,过点G作于T,于J,于K,
平分,平分,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,故③正确;
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,故④正确;
综上:正确的有4个;
故选A.
10.(23-24八年级上·浙江金华·期末)如图,在中,,以该三角形的三条边为边向外作正方形,正方形和正方形,给出下列结论:①.②.③过点B作于点I,延长IB交AC于点J,则.④若,则.其中正确的结论个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【思路点拨】
本题考查勾股定理,全等三角形的性质和判定,解题的关键是正确作出辅助线.
首先根据题意证明出,进而得到,即可判断①;过点F作交延长线于点O,证明出,得到,然后利用三角形面积公式即可得到,即可判断②;过点A作交的延长线于点P,过点C作,证明出,得到,同理得到,得到,然后证明出,得到,即可判断③;根据全等三角形的性质得到,然后利用勾股定理证明出,同理得到,然后得到,即可判断④.
【解题过程】
解:∵在中,,以该三角形的三条边为边向外作正方形,正方形和正方形,
∴,,
∵
∴
∴
∴,故①正确;
如图所示,过点F作交延长线于点O,
∵
∴
又∵,
∴
∴
∵
∵,
∴,故②正确;
如图所示,过点A作交的延长线于点P,过点C作
∵,
∴
又∵,
∴
∴
同理可证,
∴
∴
∵,
∴
∴,故③正确;
∵
∴
∵
∴
∵
∴
∵
∵
∴
∴
同理可证,
∴,故④正确.
综上所述,正确的结论个数是4.
故选:D.
评卷人
得 分
二、填空题(本大题共5小题,每小题3分,满分15分)
11.(23-24八年级上·浙江金华·期中)如图所示为一张锐角三角形纸片,小明想要通过折纸的方式折出如下线段:①边上的中线;②的平分线;③边上的高.根据所学知识与相关活动经验可知,上述三条线段中,能够通过折纸折出的是 .
【思路点拨】
本题考查的是轴对称的性质,涉及到图形的翻折变换,三角形的角平分线、中线以及高线,掌握三角形的角平分线、中线以及高线的几何意义是解题的关键.根据三角形的中线,角平分线以及高的定义作答即可.
【解题过程】
解:①边上的中线:如图1,使点B、C重合,中点为点D,连接,此时即为边上的中线;
②的平分线:如图2,沿直线折叠,使与重叠,此时即为边上的角平分线;
③边上的高:如图3,沿直线折叠,使与重合,此时即为边上的高.
综上所述,所有能够通过折纸折出的有①②③.
故答案为:①②③.
12.(24-25八年级上·浙江金华·阶段练习)如图,在中,,平分,交于点,点分别为上的动点,若,的面积为40,则的最小值为 .
【思路点拨】
本题主要考查等腰三角形的性质及最短路径问题,熟练掌握等腰三角形的性质是解题的关键;由题意易得,连接,则有,所以,然后可得当点A、M、N三点共线且时最小,进而问题可求解.
【解题过程】
解:∵,平分,
∴,则垂直平分,
连接,过点A作于点H,如图所示:
∴,
∴,
要使的值为最小,则需满足点A、M、N三点共线且,如图中线段的长,
∵,的面积为40,
∴,
∴的最小值是8;
故答案为:8.
13.(23-24七年级下·全国·单元测试)如图,,点M、N分别是边上的定点,、分别是边、上的动点,记,,当最小时,则 .
【思路点拨】
本题考查轴对称最短问题、三角形外角的性质.作关于的对称点,关于的对称点,连接交于,交于,则最小易知,,根据三角形的外角的性质和平角的定义即可得到结论.
【解题过程】
解:如图,作关于的对称点,关于的对称点,连接交于,交于,当三点共线时,最小,
,,
,
,
,
故答案为:.
14.(2024八年级上·浙江·专题练习)如图,在中,,点D在内,平分,连接,把沿折叠,落在处交于F,恰有.若,,则 .
【思路点拨】
本题考查了等腰三角形的判定和性质,折叠的性质,勾股定理,熟练掌握等腰三角形的判定和性质是解题关键.延长交于点G,根据等腰三角形的判定和性质,得到,,,再利用垂直和折叠的性质,得到,进而推出是等腰直角三角形,得到,求出,然后由勾股定理求出,最后利用三角形面积公式,得到,即可求出得长.
【解题过程】
解:延长交于点G,
,平分,
,,,
,
,
,
,
,
,
,
由折叠性质可知,,,
,
,
,
是等腰直角三角形,
,
,
由勾股定理得:,
,
,
,
,
,
故答案为:.
15.(23-24八年级上·山东滨州·期中)如图,已知点是边上的动点(不与重合),在的同侧作等边和等边,连接,下列结论正确的是 (填序号)
①;②;③;④是等边三角形;⑤平分;⑥;⑦;⑧;⑨;⑩图中共有2对全等三角形.
【思路点拨】
本题以常见的全等模型-“手拉手”模型为几何背景,考查了等边三角形的判定与性质、全等三角形的综合问题、角平分线的性质定理等知识点,还涉及了“截长补短”的辅助线作法,掌握相关结论和方法,进行严密的几何推理是解题关键.
【解题过程】
解:∵、是等边三角形,
∴,
∴
即:
∴,故①正确;
∵,
∴,
∵
∴,故②正确;
∵
∴
∵
∴
∵
∴
∴
∴是等边三角形
∴
∴,故③、④正确;
∵,
∴
∴边上的高相等,
即点到的距离相等,
∴平分,故⑤正确;
在上截取,连接,如图所示:
∵, ,
∴
∴
∴
∴
∴是等边三角形,
∴
∴,故⑥正确;
在上截取,连接,如图所示:
由②得:,
∴
由⑤得:平分,
∴
∴
∵,
∴
∵
∴
∴
∴是等边三角形,
∴
∴,故⑦正确;
∵
∴
∴,故⑧正确;
∴
∴,故⑨正确;
由以上推理可知:、,
∵
∴
∴图中不只有2对全等三角形,故⑩错误;
故答案为:①②③④⑤⑥⑦⑧⑨.
评卷人
得 分
三、解答题(本大题共8小题,满分55分)
16.(4分)(24-25八年级上·浙江宁波·期中)如图,有一块凹四边形的绿地,,,,,,求这块绿地的面积.
【思路点拨】
本题主要考查了勾股定理及其逆定理的应用,连接,根据勾股定理求出,再根据勾股定理的逆定理说明,最后根据得出答案.
【解题过程】
解:连接,
∵,,,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴四边形面积为:
.
答:这块空地的面积是.
17.(6分)(23-24八年级上·浙江杭州·期中)如图,在中,是边上的高线,是边上的中线,于,.
(1)求证:.
(2)已知,,求面积
【思路点拨】
本题考查的是直角三角形的性质、等腰三角形的性质,掌握在直角三角形中,斜边上的中线等于斜边的一半、等腰三角形的三线合一是解题的关键.
(1)连接,根据直角三角形的性质得到,根据等腰三角形的性质证明结论;
(2)作于,根据题意求出,根据等腰三角形的性质求出,根据勾股定理求出,根据三角形的面积公式计算,得到答案.
【解题过程】
(1)证明:连接,
在中,点是的中点,
,
,
,,
.
(2)解:作于,
,,
,
,,
,
,
的面积,
面积.
18.(6分)(23-24八年级上·浙江台州·期中)如图,的顶点A、B、C都在小正方形的顶点上,利用网格线按下列要求画图.
(1)画,使它与关于直线成轴对称;并求出面积;
(2)在直线上找一点P,使点P到点A、B的距离之和最短;
(3)在直线上找一点Q,使点Q到边的距离相等.
【思路点拨】
本题考查了轴对称、两点之间线段最短、角平分线的知识.
(1)利用轴对称变换的性质分别作出A,B,C的对应点,顺次连接即可,再利用割补法求得;
(2)连接交直线l于点P,点P即为所求;
(3)连接,则是的角平分线,与直线l的交点Q即为所求.
【解题过程】
(1)解:如图,即为所求作.
;
(2)解:如图,点P即为所求作.
理由:根据(1)的结论,点A、点关于直线l成轴对称,
∴,
∴,
∴当点P在直线l和的交点处时,,为最小值,
∴当点P在直线l和的交点处时,取最小值,
即点P到点A、点B的距离之和最短;
(3)解:如图,点Q即为所求作.
连接,
根据题意得:,
∴点Q是直线l和的交点时,点Q到边的距离相等.
19.(6分)(2024八年级上·浙江·专题练习)如图,要在一条笔直的公路l上建一个燃气站P,向l同侧的A,B两个城镇分别铺设管道输送燃气.
(1)燃气站P在公路l上何处时,管道总长度最短?请作出这条最短路线.
(2)若测得A,B两镇的距离为,又测得A,B两镇到公路l的距离分别为和,求所铺设管道的最短长度.
【思路点拨】
本题考查了轴对称−最短路线问题,作图−应用与设计作图,解决本题的关键是掌握轴对称的性质.
(1)作点A关于直线l的对称点,连接,交直线l于点P,则点P即为所求,即可得出答案.
(2)设交直线l于点E,过点B作直线l的垂线,交直线l于点F,过点作于点C,过点A作于点D,则四边形为矩形,四边形为矩形,根据勾股定理求出的长,即可得的长,再利用勾股定理求出的长即可.
【解题过程】
(1)解:如图,作点A关于直线l的对称点,连接,交直线l于点P,
则点P即为所求.
沿线段,铺设管道,管道总长度最短.
(2)解:设交直线l于点E,过点B作直线l的垂线,交直线l于点F,过点作于点C,过点A作于点D,
四边形为矩形,四边形为矩形,
,
,
,
,
,
,
,
,
所铺设管道的最短长度为.
20.(8分)(23-24八年级上·浙江宁波·期中)在等边的边上各取一点P、Q,相交于点O.
(1)若,求证;
(2)在(1)的条件下,当时,求的边长;
(3)连接,若,,求的值.
【思路点拨】
本题主要考查了等边三角形的性质、全等三角形的判定与性质、直角三角形的性质等知识点,利用高相等的两个三角形面积之比等于底之比是解题的关键,
(1)利用证明,再利用全等三角形的性质即可证明结论;
(2)由(1)知,则,作于H,根据直角三角形的性质可得,进而得到即可解答;
(3)分或两种情形,利用高相同的两个三角形面积之比等于底之比求解即可.
【解题过程】
(1)证明:∵是等边三角形,
∴,
∵,
∴,
∴,
在与中,
,
∴,
∴.
(2)解:由(1)知,,
∴,
∴,
如图:作于H,
∵,
∴,
∴,
∴的边长为.
(3)解:如图,当时,
∵,
∴,
∴,
此时,
∴,则,
∴,
∴,
∴的值为;
如图,当时,
由等边三角形的对称性知,当时,仍然有,
同理可得的值为.
综上所述:的值为或.
21.(8分)(23-24八年级上·浙江台州·期末)在中,,,是斜边的中点.
(1)如图1,连接,求证:为等边三角形;
(2)如图2,为边上的一动点,连接,以为边向左侧作等边三角形,连接.随着点位置的变化,的度数是否会发生变化?若变化,请说明理由;若不变,求出的度数;
(3)如图3,在(2)的条件下,点在线段上,点在的延长线上,且,连接交于点,过点作于点,试探究线段与之间的数量关系,并说明理由.
【思路点拨】
(1)由,,可得出,,根据直角三角形斜边上的中线定理可得出,即可得出为等边三角形;
(2)连接,根据可得出,再结合即可得出,根据全等三角形的性质即可得出,即的度数不变;
(3)过点P作交于点O,易证是等腰三角形,即可证明,推出,由,,
得到,即,进而推出,根据为等边三角形,即可得出结论.
【解题过程】
(1)证明:∵在中,,,
∴,.
∵点D是中点,
∴,
,
∴为等边三角形;
(2)解:的度数不变,
如图,连接,
∵,,是斜边的中点,
∴,
∴.
∵为等边三角形,
∴.
又∵为等边三角形,
∴,
∴,
∴.
在和中,
,
∴,
∴,
即的度数不变,;
(3)解:,理由如下:
如图,过点P作交于点O,
则,
,
是等腰三角形,
,
,
,
,
,
,
,
,,
,
,即,
,
,
,
,
为等边三角形,
,即.
22.(8分)(23-24八年级上·浙江·期末)如图,在中,,于点D,,E,F分别是直线上的动点,连结.
(1)求的长.
(2)若点E在边上,且,求证:平分.
(3)是否存在点E,F,使得以C,E,F为顶点的三角形与全等?若不存在,请说明理由;若存在,求出所有符合条件的的长.
【思路点拨】
(1)先求出的长,再用面积法求解即可;
(2)先证明,再根据证明即可;
(3)分4种情况求解:①若点E,F在线段上;②若点E,F在射线上;③若点E在线段上,点F在线段上;④若点E在射线上,点F在射线上.
【解题过程】
(1)∵,
∴
∵于点D,
∴.
∴,即.
(2)如图1,∵,
∴,即.
∵,
∴
∵,
∴,
∴,
∴平分.
(3)存在点E,F,使得以C,E,F为顶点的三角形与全等.
由题意,以C,E,F为顶点的三角形与全等,
是公共边,有四种情形:
①如图2,若点E,F在线段上.
当时,
∵,
∴,
∴,.
∵,
∴,
∴.
②如图3,若点E,F在射线上.
同①可得,
∴,.
∵,
∴,
∴.
③如图4,若点E在线段上,点F在线段上.
当时,
∵,
∴,
∴,.
∵,
∴,
∴.
④如图5,若点E在射线上,点F在射线上.
当时,
∵,
∴,此时,
∴.
综上所有符合条件的的长是.
23.(9分)(23-24八年级上·浙江台州·期末)如图,等边,点E是边 (或延长线)上一点,点D是边(或延长线)上的点,连接,以为边向下作等边,连接.
(1)如图1,若点D与点C重合,证明:;
(2)如图1,移动点E,使点E为中点,则与的数量关系为 ;
(3)如图2,移动点D,使点D为中点,求证:;
(4)如图3,移动点D,E,使D,E分别在的延长线上,若,,直接写出的长(用m的代数式表示).
【思路点拨】
(1)根据等边三角形的性质,利用证明即可;
(2)根据三线合一,全等三角形的性质,推出是含30度角的直角三角形,利用含30度角的直角三角形的性质,即可得出结果;
(3)过点作,连接,先证明为等边三角形,进而证明,得到,再证明,即可得证;
(4)过点作,连接,得到为等边三角形,证明,得到,,再利用含30度角的直角三角形的性质和勾股定理进行求解即可.
【解题过程】
(1)证明:∵,均为等边三角形,
∴,,
∴,
∴;
(2)∵为的中点,,
∴,,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴;
故答案为:;
(3)过点作,连接,则:,
∴为等边三角形,
∴,
∵为等边三角形,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵为的中点,,
∴,
∴,
又,
∴,
∴,
∵,
∴;
(4)过点作,连接,则:,
∴为等边三角形,
∴,
∵为等边三角形,
∴,
∴,
∴,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
在中,,
∴,
∴,
∴.
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