内容正文:
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专题十二 几何图形初步
考点 1 点、线、面、体
(2024 陕西省)如图,将半圆绕直径所在的虚线旋转一周,得到的
立体图形是 ( )
A. B.
C. D.
考点 2 相交线和平行线
1.(2024 河南省)如图,乙地在甲地的北偏东 50°方向上,则∠1 的
度数为 ( )
A.60° B.50° C.40° D.30°
第 1 题图
第 2 题图
2.(2024 陕西省) 如图,AB∥DC,BC∥DE,∠B = 145°,则∠D 的
度数为 ( )
A.25° B.35° C.45° D.55°
3.(2024 江苏常州)如图,推动水桶,以点 O 为支点,使其向右倾
斜.若在点 A 处分别施加推力 F1,F2,则 F1 的力臂 OA 大于 F2
的力臂 OB.这一判断过程体现的数学依据是 ( )
A.垂线段最短
B.过一点有且只有一条直线与已知直线垂直
C.两点确定一条直线
D.过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行
4.(2024 甘肃兰州)如图,小明在地图上量得∠1 =∠2,由此判断
幸福大街与平安大街互相平行,他判断的依据是 ( )
A.同位角相等,两直线平行
B.内错角相等,两直线平行
C.同旁内角互补,两直线平行
D.对顶角相等
5.(2024 河南濮阳)通过实验发现凸透镜能使与主光轴平行的光
线聚在主光轴上一点.如图,箭头所画的是光线的方向, 点 F 是
凸透镜的焦点,BD∥CE∥OF,若∠BDF = 150°,∠CEF = 161°,
则∠DFE 的度数是 ( )
A.10° B.11° C.12° D.13°
第 5 题图
第 6 题图
6.(2024 内蒙古包头)如图,直线 AB∥CD,点 E 在直线 AB 上,射
线 EF 交直线 CD 于点 G,则图中与∠AEF 互补的角有 ( )
A.1 个 B.2 个 C.3 个 D.4 个
7.(2024 北京市)如图,直线 AB 和 CD 相交于点 O,OE⊥OC,若
∠AOC= 58°,则∠BOE 的大小为 ( )
A.29° B.32° C.45° D.58°
第 7 题图
第 8 题图
8.(2024 黑龙江齐齐哈尔)将一个含 30°角的三角尺和直尺如图
放置,若∠1=50°,则∠2 的度数是 ( )
A.30° B.40° C.50° D.60°
9.(2024 广东深圳)如图,一束平行光线照射平面镜后反射,若入
射光线与平面镜的夹角∠1= 50°,则反射光线与平面镜的夹角
∠4 的度数为 ( )
A.40° B.50° C.60° D.70°
第 9 题图
第 10 题图
10.(2024 山东潍坊)一种路灯的示意图如图所示,其底部支架 AB
与吊线 FG 平行,灯杆 CD 与底部支架 AB 所成锐角 α= 15°,顶
部支架 EF 与灯杆 CD 所成锐角 β= 45°,则 EF 与 FG 所成锐角
的度数为 ( )
A.60° B.55° C.50° D.45°
11.(2024 黑龙江大庆)如图,在一次综合实践课上,为检验纸带
①、②的边线是否平行,小庆和小铁采用了两种不同的方法:
小庆把纸带①沿 AB 折叠,量得∠1 = ∠2 = 59°;小铁把纸
带②沿GH 折叠,发现 GD 与 GC 重合,HF 与 HE 重合.且点 C,
G,D 在同一直线上,点 E,H,F 也在同一直线上.则下列判断
正确的是 ( )
A.纸带①、②的边线都平行
B.纸带①、②的边线都不平行
C.纸带①的边线平行,纸带②的边线不平行
D.纸带①的边线不平行,纸带②的边线平行
考点 3 命题
1.(2024 湖南省)下列命题中,正确的是 ( )
A.两点之间,线段最短 B.菱形的对角线相等
C.正五边形的外角和为 720° D.直角三角形是轴对称图形
2.(2024 江苏无锡)命题“若 a > b,则 a - 3 < b - 3”是 (填
“真”或“假”)命题.
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专题十三 三角形
考点 1 三角形的三边关系
1.(2024 内蒙古赤峰)等腰三角形的两边长分别是方程 x2- 10x +
21= 0 的两个根,则这个三角形的周长为 ( )
A.17 或 13 B.13 或 21 C.17 D.13
2.(2024 四川宜宾)如图,在△ABC 中,AB = 3 2 ,AC = 2,以 BC 为
边作 Rt△BCD,BC=BD,点 D 与点 A 在 BC 的两侧,则 AD 的最
大值为 ( )
A.2 + 3 2 B.6 + 2 2 C.5 D.8
考点 2 三角形的内角和及其推论
1.(2024 四川广安)如图,在△ABC 中,点 D,E 分别是 AC,BC 的
中点,若∠A= 45°,∠CED= 70°,则∠C 的度数为 ( )
A.45° B.50° C.60° D.65°
第 1 题图
第 2 题图
2.(2024 四川德阳)如图是某机械加工厂加工的一种零件的示意
图,其中 AB∥CD,DE⊥BC,∠ABC= 70°,则∠EDC 等于 ( )
A.10° B.20° C.30° D.40°
3.(2024 甘肃兰州)如图,在△ABC 中,AB = AC,∠BAC = 130°,DA
⊥AC,则∠ADB= ( )
A.100° B.115° C.130° D.145°
第 3 题图
第 4 题图
4.(2024 天津市)如图,Rt△ABC 中,∠C = 90°,∠B = 40°,以点 A
为圆心,适当长为半径画弧,交 AB 于点 E,交 AC 于点 F;再分别
以点 E,F 为圆心,大于 1
2
EF 的长为半径画弧,两弧(所在圆的
半径相等)在∠BAC 的内部相交于点 P;画射线 AP,与 BC 相交
于点 D,则∠ADC 的大小为 ( )
A.60° B.65° C.70° D.75°
5.(2024 四川达州)如图,在△ABC 中,AE1,BE1 分别是内角
∠CAB,外 角 ∠CBD 的 三 等 分 线, 且 ∠E1AD =
1
3
∠CAB,
∠E1BD=
1
3
∠CBD,在△ABE1 中,AE2,BE2 分别是内角∠E1AB,
外角 ∠E1BD 的 三 等 分 线. 且 ∠E2AD =
1
3
∠E1AB, ∠E2BD =
1
3
∠E1BD,…,以此规律作下去,若∠C=m°,则∠En = .
考点 3 三角形中重要的线段
1.(2024 河北省)观察图中尺规作图的痕迹,可得线段 BD 一定是
△ABC 的 ( )
A.角平分线
B.高线
C.中位线
D.中线
2.(2024 四川甘孜)如图,在△ABC 中,AB = AC,∠A = 40°,按如下
步骤作图:①以点 B 为圆心,适当长为半径画弧,
分别交 BA,BC 于点 D,E;②分别以点 D,E 为圆
心,大于 1
2
DE 的长为半径画弧,两弧在∠ABC 的内
部相交于点 F,作射线 BF 交 AC 于点 G.则∠ABG 的大小为
度.
3.(2024 黑龙江绥化)已知:△ABC.
(1)尺规作图:画出△ABC 的重心 G;(保留作图痕迹,不要求写
作法和证明)
(2)在 ( 1) 的条件下,连接 AG,BG.已知△ABG 的面积等于
5 cm2,则△ABC 的面积是 cm2 .
考点 4 等腰三角形的性质和判定
1.(2024 云南省)已知 AF 是等腰△ABC 底边 BC 上的高,若点 F
到直线 AB 的距离为 3,则点 F 到直线 AC 的距离为 ( )
A. 3
2
B.2 C.3 D. 7
2
2.(2024 湖南省)一个等腰三角形的一个底角为 40°,则它的顶角
的度数是 度.
3.(2024 广东广州)如图,▱ABCD 中,BC= 2,点 E 在 DA 的延长线
上,BE= 3,若 BA 平分∠EBC,则 DE= .
第 3 题图
第 4 题图
4.(2024 浙江省)如图,D,E 分别是△ABC 中边 AB,AC 的中点,连
接 BE,DE.若∠AED=∠BEC,DE= 2,则 BE 的长为 .
考点 5 直角三角形的性质和判定
1.(2024 青海省)如图,在 Rt△ABC 中,D 是 AC 的中点,∠BDC =
60°,AC= 6,则 BC 的长是 ( )
A.3 B.6 C. 3 D.3 3
第 1 题图
第 2 题图
2.(2024 安徽省)如图,在 Rt△ABC 中,AC =BC = 2,点 D 在 AB 的
延长线上,且 CD=AB,则 BD 的长是 ( )
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A. 10 - 2 B. 6 - 2
C.2 2 - 2 D.2 2 - 6
3.(2024 陕西省)如图,在△ABC 中,AB = AC,E 是边 AB 上一点,
连接 CE,在 BC 右侧作 BF∥AC,且 BF = AE,连接 CF.若 AC =
13,BC= 10,则四边形 EBFC 的面积为 .
第 3 题图
第 4 题图
4.(2024 广东深圳)如图,在△ABC 中,AB =BC,tanB = 5
12
,D 是 BC
上一点,且满足BD
CD
= 8
5
,过点 D 作 DE⊥AD 交 AC 的延长线于点
E,则CE
AC
= .
5.(2024 江苏连云港)如图,在△ABC 中,∠C = 90°,∠B = 30°,
AC= 2.点 P 在边 AC 上,过点 P 作 PD⊥AB,垂足为 D,过点 D 作
DF⊥BC,垂足为 F.连接 PF,取 PF 的中点 E.在点 P 从点 A 到点
C 的运动过程中,点 E 所经过的路径长为 .
考点 6 全等三角形的性质和判定
1.(2024 北京市)下面是“作一个角使其等于∠AOB”的尺规作图
方法.
(1)如图,以点 O 为圆心,任意长为半径画弧,分别交 OA,OB 于点
C,D;
(2)作射线 O′A′,以点 O′为圆心,OC 长为半径画弧,交 O′A′于点 C′;以
点 C′为圆心,CD 长为半径画弧,两弧交于点 D′;
(3)过点 D′作射线 O′B′,则∠A′O′B′=∠AOB.
上述方法通过判定△C′O′D′≌△COD 得到∠A′O′B′ =∠AOB,
其中判定△C′O′D′≌△COD 的依据是 ( )
A.三边分别相等的两个三角形全等
B.两边及其夹角分别相等的两个三角形全等
C.两角及其夹边分别相等的两个三角形全等
D.两角分别相等且其中一组等角的对边相等的两个三角形
全等
2.(2024 广东广州)如图,在△ABC 中,∠A = 90°,AB =AC = 6,D 为
边 BC 的中点,点 E,F 分别在边 AB,AC 上,AE = CF,则四边形
AEDF 的面积为 ( )
A.18 B.9 2 C.9 D.6 2
第 2 题图
第 3 题图
3.(2024 湖北省)如图,平面直角坐标系 xOy 中,点 A 的坐标为
( - 4,6),将线段 OA 绕点 O 顺时针旋转 90°,则点 A 的对应点
A′的坐标为 ( )
A.(4,6) B.(6,4)
C.( - 4,- 6) D.( - 6,- 4)
4.(2024 安徽省)在凸五边形 ABCDE 中,AB = AE,BC = DE,F 是
CD 的中点.下列条件中,不能推出 AF 与 CD 一定垂直的是
( )
A.∠ABC=∠AED B.∠BAF=∠EAF
C.∠BCF=∠EDF D.∠ABD=∠AEC
5.(2023 广东深圳)如图,在△ABC
中,AB = AC,tanB = 3
4
,D 为 BC 上
一动点,连接 AD,将△ABD 沿 AD
翻折得到△AED,DE 交 AC 于点 G,GE<DG,且 AG ∶CG = 3 ∶1,则
S△AGE
S△ADG
= .
6.(2024 甘肃临夏)如图,在△ABC 中,点 A 的坐标为(0,1),点 B
的坐标为(4,1),点 C 的坐标为(3,4),点 D 在第一象限(不与点
C 重合),且△ABD 与△ABC 全等,则点 D 的坐标是 .
第 6 题图
第 7 题图
7.(2024 黑龙江牡丹江)如图,△ABC 中,D 是 AB 上一点,CF∥
AB,D,E,F 三点共线,请添加一个条件: ,使得 AE=CE
(只添加一种情况即可) .
考点 7 锐角三角形的性质和判定
1.(2024 云南省)在 Rt△ABC 中,∠B= 90°,已知 AB= 3,BC= 4,则
tanA 的值为 ( )
A. 4
5
B. 3
5
C. 4
3
D. 3
4
2.(2024 吉林长春)2024 年 5 月 29 日 16 时 12 分,“长春净月一
号”卫星搭乘谷神星一号火箭在黄海海域成功发射.当火箭上升
到点 A 时,位于海平面 R 处的雷达测得点 R 到点 A 的距离为 a
千米,仰角为 θ,则此时火箭距海平面的高度 AL 为 ( )
A.asinθ 千米 B. a
sinθ
千米
C.acosθ 千米 D. a
cosθ
千米
第 2 题图
第 3 题图
3.(2024 四川眉山)如图,在矩形 ABCD 中,AB = 6,BC = 8,点 E 在
DC 上,把△ADE 沿 AE 折叠,点 D 恰好落在 BC 边上的点 F 处,
则 cos∠CEF 的值为 ( )
A. 7
4
B. 7
3
C. 3
4
D. 5
4
4.(2024 江西省)将图 1 所示的七巧板,拼成如图 2 所示的四边形
ABCD,连接 AC,则 tan∠CAB= .
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5.(2024 河北省)中国的探月工程激发了同学们对太空的兴趣.某
晚,淇淇在家透过窗户的最高点 P 恰好看到一颗星星,此时淇
淇距窗户的水平距离 BQ= 4 m,仰角为 α;淇淇向前走了 3 m 后
到达点 D,透过点 P 恰好看到月亮,仰角为 β,如图是示意图.已
知,淇淇的眼睛与水平地面 BQ 的距离 AB =CD = 1.6 m,点 P 到
BQ 的距离 PQ= 2.6 m,AC 的延长线交 PQ 于点 E.(注:图中所
有点均在同一平面)
(1)求 β 的大小及 tanα 的值;
(2)求 CP 的长及 sin∠APC 的值.
考点 8 解直角三角形的实际应用
1.(2024 湖北武汉)黄鹤楼是武汉市著名的旅游景点,享有“天下
江山第一楼”的美誉.在一次综合实践活动中,某数学小组用无
人机测量黄鹤楼 AB 的高度,具体过程如下:如图,将无人机垂直
上升至距水平地面 102 m 的 C 处,测得黄鹤楼顶端 A 的俯角为
45°,底端 B 的俯角为 63°,则测得黄鹤楼的高度是 m(参
考数据:tan63°≈2) .
2.(2024 四川眉山)如图,斜坡 CD 的坡度 i = 1 ∶2,在斜坡上有一
棵垂直于水平面的大树 AB,当太阳光与水平面的夹角为 60°
时,大树在斜坡上的影子 BE 长为 10 米,则大树 AB 的高为
米.
第 2 题图
第 3 题图
3.(2024 福建省)无动力帆船是借助风力前行的.如图是帆船借助
风力航行的平面示意图,已知帆船航行方向与风向所在直线的
夹角∠PDA 为 70°,帆与航行方向的夹角∠PDQ 为 30°,风对帆
的作用力 F 为 400 N.根据物理知识,F 可以分解为两个力 F1 与
F2,其中与帆平行的力 F1 不起作用,与帆垂直的力 F2 可以分解
为两个力 f1 与 f2,f1 与航行方向垂直,被舵的阻力抵消;f2 与航行
方向一致,是真正推动帆船前行的动力.在物理学上常用线段的
长度表示力的大小,据此,建立数学模型:F=AD= 400,则f2 =CD=
(单位:N)(参考数据:sin40°≈0.64,cos40°≈0.77) .
4.(2024 江西省) 图 1 是世界第一“大碗”———景德镇昌南里文化
艺术中心主体建筑,其造型灵感来自于宋代湖田窑影青斗笠
碗,寓意“万瓷之母”,如图 2,“大碗”的主视图由“大碗”主体
ABCD 和矩形碗底 BEFC 组成,已知 AD∥EF,AM,DN 是太阳光
线,AM⊥MN,DN⊥MN,点 M,E,F,N 在同一条直线上,经测量
ME=FN= 20.0 m,EF = 40.0 m,BE = 2.4 m,∠ABE = 152°.(结果
精确到 0.1 m)
(1)求“大碗”的口径 AD 的长;
(2)求“大碗”的高度 AM 的长.(参考数据:sin62°≈0.88,cos62°≈
0.47,tan62°≈1.88)
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5.(2024 湖南省)某数学研究性学习小组在老师的指导下,利用课
余时间进行测量活动.
活动主题 测算某水池中雕塑底座的底面积
测量工具 皮尺、测角仪、计算器等
活动
过程
模型抽象
某休闲广场的水池中有一雕塑,其底座的底面为矩
形 ABCD,其示意图如下:
测绘过程
与
数据信息
①在水池外取一点 E,使得点 C,B,E 在同一条直
线上;
②过点 E 作 GH⊥CE,并沿 EH 方向前进到点 F,用
皮尺测得 EF 的长为 4 米;
③在点 F 处用测角仪测得∠CFG = 60.3°,∠BFG =
45°,∠AFG= 21.8°;
④用计算器计算得: sin60. 3° ≈0. 87, cos60. 3° ≈
0.50,tan60. 3° ≈1. 75. sin21. 8° ≈0. 37, cos21. 8° ≈
0.93,tan21.8°≈0.40.
请根据表格中提供的信息,解决下列问题(结果保留整数):
(1)求线段 CE 和 BC 的长度;
(2)求底座的底面 ABCD 的面积.
6.(2024 广东广州)2024 年 6 月 2 日,嫦娥六号着陆器和上升器
组合体(简称为“着上组合体”)成功着陆在月球背面.某校综合
实践小组制作了一个“着上组合体”的模拟装置,在一次试验
中,如图,该模拟装置在缓速下降阶段从 A 点垂直下降到 B 点,
再垂直下降到着陆点 C,从 B 点测得地面 D 点的俯角为 36.87°,
AD= 17 米,BD= 10 米.
(1)求 CD 的长;
(2)若模拟装置从 A 点以每秒 2 米的速度匀速下降到 B 点,求
模拟装置从 A 点下降到 B 点的时间.(参考数据:sin36.87°≈
0.60,cos36.87°≈0.80,tan36.87°≈0.75)
7.(2024 广东省)中国新能源汽车为全球应对气候变化和绿色低
碳转型做出了巨大贡献.为满足新能源汽车的充电需求,某小区
增设了充电站,如图是矩形 PQMN 充电站的平面示意图,矩形
ABCD 是其中一个停车位.经测量,∠ABQ= 60°,AB= 5.4 m,CE=
1.6 m,GH⊥CD,GH 是另一个车位的宽,所有车位的长、宽相
同,按图示并列划定.根据以上信息回答下列问题(结果精确到
0.1 m,参考数据: 3≈1.73):
(1)求 PQ 的长;
(2)该充电站有 20 个停车位,求 PN 的长.
3
2
,∴ 平移的距离为 6 - 3
2
= 9
2
.
18.解:(1)70;300;
【解析】由图可知,甲车 2
7
h 行驶的路程为 200 - 180=
20(km),∴ 甲车行驶的速度 20÷ 2
7
=70(km/ h),∴ A,C
两地的距离为 4+ 2
7
æ
è
çç
ö
ø
÷÷ ×70=300(km).
(2) 由图可知,点 E,F 的坐标分别为 5
2
,0
æ
è
çç
ö
ø
÷÷ ,(4,
180),
设线段 EF 所在直线的函数解析式为 y= kx + b,
则
5
2
k + b= 0
4k + b= 180
ì
î
í
ï
ï
ï
ï
,解得
k= 120
b= - 300{ ,
∴ 线段 EF 所在直线的函数解析式为 y= 120x - 300;
(3) 5
8
h 或25
13
h.
【解析】由题意可知,A,C 两地的距离为 300 km,∴
乙车行驶的速度为 300 ÷ 5
2
- 70= 50(km / h),∴ C,B
两地的距离为 50 × 4= 200(km),∴ A,B 两地的距离
为 300 - 200 = 100(km),设两车出发 x h,乙车距 B
地的路程是甲车距 B 地路程的 3 倍,
①甲、乙相遇前,由题意,得 200 - 50x = 3 ( 100 -
70x),解得 x= 5
8
;
②甲、乙相遇后,由题意,得 200 - 50x = 3 ( 70x -
100),解得 x= 25
13
.综上,两车出发 5
8
h 或25
13
h 时,乙
车距 B 地的路程是甲车距 B 地路程的 3 倍.
19.解:(1)设二次函数的解析式为 y= x + 1
2
æ
è
çç
ö
ø
÷÷
2
+ k,
将点 A( - 2,5)代入,解得 k= 11
4
,
∴ y= x + 1
2
æ
è
çç
ö
ø
÷÷
2
+ 11
4
= x2+ x + 3;
(2)由题意可知,点 B 平移后的点的坐标为(1-m,9),
则 9=(1 -m) 2+(1 -m) + 3,
解得 m= - 1(舍去)或m= 4,
∴ m 的值为 4;
(3)当 x= -2 时,y=(-2) 2- 2 + 3= 5,
①当 - 2 <n < - 1
2
时,最大值与最小值的差为
5 - n + 1
2
æ
è
çç
ö
ø
÷÷
2
+ 11
4
é
ë
ê
êê
ù
û
ú
úú
= 9
4
,解得 n= - 1
2
(舍去);
②当 - 1
2
≤n≤1 时,最大值与最小值的差为 5-11
4
=
9
4
,符合题意;
③当 n > 1 时,最大值与最小值的差为
n + 1
2
æ
è
çç
ö
ø
÷÷
2
+ 11
4
- 11
4
= 9
4
,
解得 n= 1(舍去)或 n= - 2(舍去) .
综上,n 的取值范围为 - 1
2
≤n≤1.
专题十二 几何图形初步
考点 1 点、线、面、体
C
考点 2 相交线和平行线
1.B 2.B 3.A 4.B
5.B 【解析】∵ BD∥CE∥OF,∴ ∠DFO=180° -∠BDF=
180° - 150° = 30°,∠EFO = 180° - ∠CEF = 180° -
161° = 19°,∴ ∠DFE=∠DFO -∠EFO= 11°.故选 B.
6.C 【解析】 ∵ AB∥CD,∴ ∠AEF + ∠CGE = 180°,∵
∠CGE=∠DGF,∴ ∠AEF+∠DGF=180°,又∵ ∠AEF +
∠BEG = 180°, ∴ 与 ∠AEF 互 补 的 角 有 ∠CGE,
∠DGF,∠BEG,共 3 个.故选 C.
7.B 【解析】 ∵ OE⊥OC,∴ ∠COE = 90°,∵ ∠AOC +
∠COE+∠BOE = 180°,∠AOC = 58°,∴ ∠BOE = 180° -
90° - 58° = 32°.故选 B.
8.B 【解析】如图,标记图形,则∠3 =∠1 = 50°,∠5 =
90°,∠2=∠4,∴ ∠2 =∠4 = 180° -∠5 -∠3 = 40°.故
选 B.
9.B 【解析】如图,标记图形,并画出法线 CD,则 CD⊥
AB,∠5=∠6,∴ ∠1 + ∠5 = ∠2 + ∠6 = 90°,∴ ∠1 =
∠2= 50°,由题意可知,GF∥DE,∴ ∠4 =∠2 = 50°.故
选 B.
10.A 【解析】如图,过点 E 作 EH ∥AB,则 AB∥EH∥
FG,∴ ∠BEH = α = 15°,∠FEH +∠EFG = 180°,∵ β =
45°,∴ ∠FEH = 180° - 45° - 15° = 120°,∴ ∠EFG =
180° -∠FEH= 60°,∴ EF 与 FG 所成锐角的度数为
60°.故选 A.
·91·
11.D 【解析】如图,标记图形,∵ 纸带①中,∠1=∠2=
59°,∠APB=∠1=59°,∴ ∠ABP = 180° -∠2 -∠APB =
62°,由折叠得,∠ABN =∠ABP = 62°,∴ ∠2≠∠ABN,
∴ AP 与 MN 不平行;纸带②中,由折叠得,∠CGH =
∠DGH,∠EHG=∠FHG,∵ 点 C,G,D 在同一直线上,
点 E,H,F 也在同一直线上,∴ ∠CGH + ∠DGH =
180°,∠EHG + ∠FHG = 180°, ∴ ∠EHG = ∠FHG =
90°,∠CGH=∠DGH= 90°,∴ ∠EHG + ∠CGH= 180°,
∴ CD∥EF.综上,纸带①的边线不平行,纸带②的边
线平行.故选 D.
考点 3 命题
1.A 【解析】“两点之间,线段最短”是真命题,A 项正
确;菱形的对角线互相垂直,但不一定相等,∴ “菱形
的对角线相等”是假命题,B 项错误;正五边形的外角
和为 360°,∴ “正五边形的外角和为 720°”是假命题,
C 项错误;直角三角形不一定是轴对称图形,只有等
腰直角三角形是轴对称图形,∴ “直角三角形是轴对
称图形”是假命题,D 项错误.故选 A.
2.假
专题十三 三角形
考点 1 三角形的三边关系
1.C 【解析】由方程 x2- 10x + 21= 0 得,x1 = 3,x2 = 7,∵
3 + 3 < 7,∴ 等腰三角形的底边长为 3,腰长为 7,∴ 这
个三角形的周长为 3 + 7 + 7= 17.故选 C.
2.D 【解析】如图,把△ABC 绕点 B 顺时针旋转 90°得
到△HBD,∴ AB=HB= 3 2 ,AC=HD= 2,∠ABH= 90°,
∴ 在 Rt△ABH 中,AH = AB2+HB2 = 6,∵ 在△ADH
中,AD <HD + AH,∴ 当点 A,H,D 共线时,AD 有最大
值,∴ AD 的最大值为 6 + 2= 8.故选 D.
考点 2 三角形的内角和及其推论
1.D 【解析】∵ 点 D,E 分别是 AC,BC 的中点,∴ DE∥
AB,∵ ∠A = 45°,∴ ∠CDE = ∠A = 45°,∵ ∠CED =
70°,∴ ∠C= 180° - 45° - 70° = 65°.故选 D.
2. B 【解析】 ∵ AB∥ CD,∠ABC = 70°,∴ ∠BCD =
∠ABC= 70°,∵ DE⊥BC,∴ ∠CED = 90°,∴ ∠EDC =
90° - 70° = 20°.故选 B.
3. B 【解析】 ∵ AB = AC, ∠BAC = 130°, ∴ ∠C =
180 -∠BAC
2
= 25°, ∵ DA⊥ AC, ∴ ∠CAD = 90°, ∴
∠ADB=∠C +∠CAD= 115°.故选 B.
4.B 【解析】∵ ∠C = 90°,∠B = 40°,∴ ∠BAC = 90° -
∠B= 50°,由作图可知,AP 平分∠BAC,∴ ∠BAD =
1
2
∠BAC= 25°,∴ ∠ADC=∠B +∠BAD= 65°.故选 B.
5. 1
3n
m° 【解析】 ∵ ∠E1AD =
1
3
∠CAB, ∠E1BD =
1
3
∠CBD,∴ 设∠E1AD =α,∠E1BD = β,则∠CAB = 3α,
∠CBD= 3β,∴ β = α + ∠E1,3β = 3α + ∠C,∴ ∠E1 =
1
3
∠C,同理,∠E2 =
1
3
∠E1,∴ ∠E2 =
1
3
æ
è
çç
ö
ø
÷÷
2
∠C,…,∴
∠En =
1
3
æ
è
çç
ö
ø
÷÷
n
∠C,∵ ∠C=m°,∴ ∠En =
1
3n
m°.
考点 3 三角形中重要的线段
1.B
2.35 【解析】∵ AB = AC,∠A = 40°,∴ ∠ABC =∠ACB =
70°,由作图可知,BG 为∠ABC 的平分线,∴ ∠ABG =
∠GBC= 35°.
3.解:(1)如图所示:
(2)15.
【解析】∵ G 是△ABC 的重心,∴ AG = 2
3
AD,∴
S△ABG
S△ABD
=
2
3
,∵ △ABG 的面积等于 5 cm2,∴ S△ABD = 7.5 cm2,又
∵ D 是 BC 的中点,∴ S△ABC = 2S△ABD = 15 cm2 .
考点 4 等腰三角形的性质和判定
1.C 2.100
3.5 【解析】 ∵ 在▱ABCD 中,BC = 2,∴ AD = BC = 2,
BC∥AD,∴ ∠CBA = ∠BAE, ∵ BA 平 分 ∠EBC, ∴
∠CBA=∠EBA,∴ ∠BAE = ∠EBA,∴ AE = BE = 3,∴
DE=AD +AE= 2 + 3= 5.
·02·
4.4 【解析】∵ D,E 分别是边 AB,AC 的中点,∴ DE 是
△ABC 的中位线,∴ DE∥BC,BC = 2DE = 4,∴ ∠AED=
∠C,∵ ∠AED=∠BEC,∴ ∠C=∠BEC,∴ BE=BC=4.
考点 5 直角三角形的性质和判定
1.A 【解析】∵ 在 Rt△ABC 中,∠ABC = 90°,D 是 AC
的中点,∴ BD = 1
2
AC = CD = 3,∵ ∠BDC = 60°,∴
△BDC 是等边三角形,∴ BC=CD= 3.故选 A.
2.B 【解析】如图,过点 D 作 DE⊥CB 交 CB 的延长线
于点 E,则∠BED = 90°,∵ ∠ACB = 90°,AC = BC = 2,
∴ AB = AC2+BC2 = 2 2 ,∠A =∠ABC = 45°,∴ CD =
AB= 2 2 ,∠DBE= 45°,∴ △BDE 为等腰直角三角形,
∴ DE=BE,设 DE=BE= x,则 CE= 2+x,∵ 在 Rt△CDE
中,CE2+DE2 =CD2,∴ (2 + x) 2+ x2 =(2 2 )
2
,解得x1 =
3 -1,x2 = - 3 - 1(舍去),∴ DE =BE = 3 - 1,∴ 在
Rt△BDE 中,BD= BE2+DE2 = 6 - 2 .故选 B.
3.60 【解析】如图,过点 C 分别作 CM⊥AB,CN⊥BF,
垂足分别为 M,N,∵ AB = AC,∴ ∠ABC = ∠ACB,∵
BF∥AC,∴ ∠ACB =∠CBF,∴ ∠ABC =∠CBF,∴ BC
平分∠ABF,∴ CM=CN,∵ S△ACE =
1
2
AE·CM,S△CBF =
1
2
BF·CN,且 BF = AE,∴ S△CBF = S△ACE,∴ 四边形
EBFC 的面积= S△CBF+ S△CBE = S△ACE+ S△CBE = S△ABC,∵
AC= 13,∴ AB= 13,设 AM= x,则 BM= 13 -x,由勾股定
理,得 CM2 = AC2 - AM2 = BC2 - BM2,∴ 132 - x2 = 102 -
(13 - x) 2,解得 x = 119
13
,∴ CM = 132- 119
13
æ
è
çç
ö
ø
÷÷
2
= 120
13
,
∴ S△ABC =
1
2
AB·CM = 1
2
× 13 × 120
13
= 60,∴ 四边形
EBFC 的面积为 60.
4.20
21
【解析】如图,过点 A 作 AH⊥BC,垂足为H,过点 C
作 CM⊥AD,垂足为 M,∵ BD
CD
= 8
5
,AB=BC,∴ 设AB=
BC=13x,则 BD=8x,CD=5x,∵ tanB= 5
12
,∴ AH
BH
= 5
12
,∵
AB=BC= 13x,∴ AH2 +BH2 = AB2 = 169x2,解得AH= 5x,
BH= 12x,∴ DH=BH -BD = 4x,∴ HC =CD -DH = x,∴
AD = AH2+DH2 = 41 x,AC = AH2+CH2 = 26 x,∴
cos∠ADC = DH
AD
= 4 41
41
,∴ DM = CD· cos∠ADC=
20 41
41
x,∴ AM = AD - DM = 21 41
41
x,∵ DE⊥ AD,
CM⊥AD,∴ MC∥DE,∴ CE
AC
=DM
AM
=
20 41
41
x
21 41
41
x
= 20
21
.
5. 19
4
【解析】如图,以点 C 为原点,CB 方向为 x 轴,
CA 方向为 y 轴,建立平面直角坐标系,过点 D 作 DG
⊥AC 于点 G,则∠AGD= 90°,设 AP = a,则 CP = 2 - a,
∴ P(0,2 -a),∵ 在△ABC 中,∠C= 90°,∠B = 30°,∴
∠A= 60°,∵ PD⊥AB,∴ ∠PDA= 90°,∴ ∠APD= 30°,
∴ AD= 1
2
AP = a
2
,∴ DG=AD·sinA= 3
4
a,∵ DF⊥BC,
DG⊥AC,∠ACB=90°,∴ 四边形 DGCF 为矩形,∴ DG=
CF,∴ F 3a
4
,0
æ
è
ç
ç
ö
ø
÷
÷ ,∵ E 为 PF 的中点,∴ E
3
8
a,1- 1
2
a
æ
è
ç
ç
ö
ø
÷
÷ ,
令 x= 3
8
a,y=1- 1
2
a,则 y=1-4 3
3
x,∴ 点 E 在直线y=
1 - 4 3
3
x 上运动,其运动轨迹为一条定长的线段,当
点 P 与点 C 重合时,a= 2,此时 E 3
4
,0
æ
è
ç
ç
ö
ø
÷
÷ ;当点 P 与点
A 重合时,a = 0,此时 E(0,1),∴ 点 E 所经过的路径
长为 12+ 3
4
æ
è
ç
ç
ö
ø
÷
÷
2
= 19
4
.
考点 6 全等三角形的性质和判定
1.A 【解析】由作图可知,O′D′=OD,O′C′=OC,C′D′=
CD,∴ 判定△C′O′D′≌△COD 的依据是 SSS.故选 A.
2.C 【解析】如图,连接 AD,∵ ∠BAC=90°,AB=AC=6,D
是 BC 的中点,∴ ∠BAD=∠B=∠C= 45°,AD=BD=CD,
·12·
又∵ AE = CF,∴ △AED≌△CFD(SAS),∴ S四边形AEDF =
S△AED+ S△ADF = S△CFD + S△ADF = S△ADC =
1
2
S△ABC,又∵
S△ABC =6×6×
1
2
=18,∴ S四边形AEDF =
1
2
S△ABC = 9.故选 C.
3.B 【解析】如图,过点 A 和点 A′分别作 x 轴的垂线,
垂足分别为 B,C,则∠OBA =∠A′CO = 90°,∵ 点 A 的
坐标为( - 4,6),∴ OB = 4,AB = 6,由旋转得,OA =
OA′,∠AOA′= 90°,∴ ∠AOB= 90° -∠A′OC =∠OA′C,
∴ △AOB≌△OA′C(AAS),∴ OB = A′C = 4,AB =OC =
6,∴ 点 A′的坐标为(6,4) .故选 B.
4.D 【解析】如图,连接 AC,AD,∵ ∠ABC = ∠AED,
AB=AE,BC = ED,∴ △ACB≌△ADE( SAS),∴ AC =
AD,又∵ 点 F 为 CD 的中点,∴ AF⊥CD,A 项不符合
题意;连接 BF,EF,∵ AB = AE,∠BAF =∠EAF,AF =
AF,∴ △ABF≌△AEF ( SAS),∴ BF = EF,∠AFB =
∠AFE,又∵ 点 F 为 CD 的中点,∴ CF = DF,∵ BC =
ED,∴ △CBF≌△DEF( SSS),∴ ∠CFB = ∠DFE,∴
∠CFB +∠AFB =∠DFE +∠AFE = 90°,∴ AF⊥CD,B
项不符合题意;连接 BF,EF,∵ CF = DF,∠BCF =
∠EDF,BC = ED,∴ △CBF≌△DEF ( SAS),∴ BF =
EF,∠CFB=∠DFE,∵ AB = AE,AF = AF,∴ △ABF≌
△AEF(SSS),∴ ∠AFB =∠AFE,∴ ∠CFB +∠AFB =
∠DFE+∠AFE= 90°,∴ AF⊥CD,C 项不符合题意;由
∠ABD=∠AEC 无法推出 AF⊥CD,D 项符合题意.故
选 D.
5.49
75
【解析】如图,过点 A 分别作 AM⊥BD 于点 M,
AN⊥DE于点 N,过点 G 作 GP⊥BC 于点 P,则 AM =
AN,tanB = AM
BM
= 3
4
,设 AM = 12a,则 BM = 16a,∴ 在
Rt△ABM中, AB = AM2+BM2 = 20a,又∵ AB = AC,
AM⊥BD,∴ CM = BM= 16a,AB = AC = 20a,∠B =∠C,
∵ AG ∶CG = 3 ∶ 1,∴ CG = 5a,AG = 15a,∵ 在 Rt△PCG
中,tanC= tanB = GP
CP
= 3
4
,∴ GP = 3a,CP = 4a,∵ AG =
15a,AM=AN= 12a,AN⊥DE,∴ GN= AG2-AN2 = 9a,
由翻折得, AB = AE = 20a,∴ 在 Rt△AEN 中,EN =
AE2-AN2 = 16a,∴ EG = EN - GN = 7a,∵ AD = AD,
AM=AN, AM ⊥ BD, AN ⊥ DE, ∴ Rt △ADM ≌
Rt△ADN(HL),∴ DM = DN,设 DM = DN = x,则 DG =
DN +GN = x + 9a,DP = CM - CP - DM = 16a - 4a - x =
12a - x, ∵ 在 Rt △PDG 中, DP2 + GP2 = DG2, 即
(12a - x) 2+(3a) 2 =(x + 9a) 2,解得 x= 12
7
a,∴ DG= x+
9a= 75
7
a,∴
S△AGE
S△ADG
=
1
2
EG·AN
1
2
DG·AN
=EG
DG
= 7a
75
7
a
= 49
75
.
6.(1,4) 【解析】 ∵ 点 D 在第一象限(不与点 C 重
合),且△ABD 与△ABC 全等,∴ AD =BC,AC =BD,∴
可画图形如下:
∴ 点 C,D 关于线段 AB 的垂直平分线 x = 2 对称,∴
点 D 的坐标为(1,4) .
7.DE=FE(或 AD = CF) 【解析】∵ CF∥AB,∴ ∠A =
∠ECF,∠ADE=∠CFE,∴ 添加条件 DE =FE,可以使
得△ADE≌△CFE(AAS),添加条件 AD = CF,也可以
使得△ADE≌△CFE(ASA),∴ AE=CE.
考点 7 锐角三角形的性质和判定
1.C 2.A
3.A 【解析】∵ 四边形 ABCD 是矩形,∴ AD = BC = 8,
DC=AB= 6,由折叠得,∴ AF=AD= 8,FE =DE,∴ BF =
AF2-AB2 = 2 7 ,CE =DC -DE = 6 - EF,∴ CF = BC -
BF= 8 - 2 7 ,∵ 在 Rt△EFC 中,EF2 = CE2 + CF2,∴
EF2 =(6 -EF) 2+(8 - 2 7 )
2
,∴ EF= 32
- 8 7
3
,∴ CE =
6 - 32
- 8 7
3
= 8 7 - 14
3
,∴ cos∠CEF = CE
EF
=
8 7 - 14
3
32 - 8 7
3
=
7
4
.故选 A.
·22·
4. 1
2
【解析】如图 1,设等腰直角△MNQ 的直角边为
a,则 MQ = 2 a,小正方形的边长为 a,∴ MP = 2a,∴
EM= (2a) 2+(2a) 2 = 2 2 a,∴ MT = EM = 2 2 a,∴
QT= 2 2 a - 2 a = 2 a,如图 2,过点 C 作 CH⊥AB 交
AB 的延长线于点 H,则 CH = BD,BH = CD,由图 1 可
知,AB=BD = 2 2 a,CD = 2 a + 2 a = 2 2 a,∴ CH =
2 2 a,BH = 2 2 a,∴ AH = 2 2 a + 2 2 a = 4 2 a,∴
tan∠CAB=CH
AH
= 2 2 a
4 2 a
= 1
2
.
5.解:(1)由题意可知,PQ⊥AE,PQ = 2. 6,AB = CD =
EQ= 1.6,AE=BQ= 4,AC=BD= 3,
∴ CE=AE -AC= 1,PE=PQ -EQ= 1,∠CEP= 90°,
∴ CE=PE,∴ β=∠PCE= 45°,
∴ tanα= tan∠PAE=PE
AE
= 1
4
;
(2)∵ CE=PE= 1,∠CEP= 90°,
∴ 在 Rt△CPE 中,CP= CE2+PE2 = 2 ;
如图,过点 C 作 CH⊥AP 于点 H,
∵ tanα= tan∠PAE=CH
AH
= 1
4
,
∴ 设 CH= x,则 AH= 4x,
∴ x2+(4x) 2 =AC2 = 9,
解得 x= 3 17
17
,∴ CH= 3 17
17
,
∴ sin∠APC=CH
CP
=
3 17
17
2
= 3 34
34
.
考点 8 解直角三角形的实际应用
1.51 【解析】如图,延长 BA 交距水平地面 102 m 的水
平线于点 D,则 BD = 102,BD⊥CD,∴ 设 AD = x,则
DC= AD = x,∴ tan∠DCB = tan63° = BD
DC
= 102
x
≈2,∴
DC=AD≈51,∴ AB=BD -AD= 51,即黄鹤楼的高度约
为 51 m.
2.(4 15 - 2 5 ) 【解析】如图,过点 E 作水平地面的
平行线,交 AB 的延长线于点 H,则 ∠AEH = 60°,
tan∠BEH= i= BH
EH
= 1
2
,∴ 设 BH = x,则 EH = 2x,∴ 在
Rt△BEH中,∴ BE = EH2+BH2 = 5 x = 10,∴ x =
2 5 ,∴ BH= 2 5 ,EH = 4 5 ,∴ AH = tan∠AEH·EH =
3EH= 4 15 ,∴ AB=AH -BH= 4 15 - 2 5 ,即大树
AB 的高度为(4 15 - 2 5 )米.
3.128 【解析】 ∵ ∠PDA 为 70°,∠PDQ 为 30°, ∴
∠ADQ=∠PDA -∠PDQ = 40°,由题意可知,∠BDQ =
90°,AB∥QD,∴ ∠BAD =∠ADQ = 40°,∴ 在 Rt△ABD
中,F2 = BD = AD· sin∠BAD = 400 × sin40°≈256,∵
∠BDC= 180° - ∠PDQ - ∠BDQ = 60°,∴ 在Rt△BCD
中,f2 =CD=BD·cos∠BDC≈128.
4.解:(1)∵ AD∥EF,AM⊥MN,DN⊥MN,
∴ 四边形 AMND 是矩形,
∴ AD=ME +EF +FN= 80.0.
答:“大碗”的口径 AD 的长为 80.0 m;
(2)如图,延长 EB 交 AD 于点 H,则四边形 AMEH 是
矩形,
∴ AH=ME= 20,AM=HE,
∵ ∠ABE= 152°,∴ ∠ABH= 180° -∠ABE= 28°,
∴ ∠HAB= 90° -∠ABH= 62°,
∴ 在 Rt△ABH 中,BH=AH·tan∠HAB≈37.6,
∴ AM=HE=BH +BE≈40.0.
答:“大碗”的高度 AM 的长约为 40.0 m.
5.解:(1)∵ GH⊥CE,EF 的长为 4,∠CFG= 60.3°,
∴ tan∠CFE= tan60.3° =CE
EF
≈1.75,∴ CE= 7;
·32·
∵ ∠BFG= 45°,∴ BE=EF= 4,
∴ BC=CE -BE= 3;
(2)如图,过点 A 作 AM⊥GH 于点 M,则四边形 ABEM
是矩形,
∴ AM=BE= 4,AB=ME,
∵ ∠AFG= 21.8°,
∴ tan∠AFG= tan21.8° = AM
MF
≈0.40,
∴ MF= 10,∴ AB=ME=MF -EF= 6,
∴ 底座的底面 ABCD 的面积为 3 × 6= 18(平方米).
6.解:(1)如图,过点 B 作 BE∥CD 交 AD 于点 E,
由题意可知,∠DBE= 36.87°,
∴ ∠BDC= 36.87°,
∵ 在△BCD 中,∠C= 90°,BD= 10,
∴ CD=BD·cos36.87°≈10 × 0.80≈8.
答:CD 的长约为 8 米;
(2)∵ 在 Rt△ACD 中,AD= 17,CD= 8,
∴ AC= AD2-CD2 = 15,
∵ 在 Rt△BCD 中,BD= 10,
∴ BC=BD·sin36.87°≈10 × 0.60≈6,
∴ AB=AC -BC= 9,
∵ 模拟装置从 A 点以每秒 2 米的速度匀速下降到
B 点,
∴ 9 ÷ 2= 4.5(秒) .
答:模拟装置从 A 点下降到 B 点的时间为 4.5 秒.
7.解:(1)∵ 四边形 PQMN 是矩形,∴ ∠Q=∠P= 90°,
∵ 在 Rt△ABQ 中,∠ABQ= 60°,AB= 5.4,
∴ AQ=AB·sin∠ABQ= 27 3
10
,∠QAB= 30°,
∵ 四边形 ABCD 是矩形,
∴ AD=BC,∠BAD=∠BCD=∠ABC=∠BCE= 90°,
∴ ∠CBE= 30°,
∴ BC= CE
tan∠CBE
= 8 3
5
,
∴ AD= 8 3
5
,
∵ ∠PAD= 180° - 30° - 90° = 60°,
∴ AP=AD·cos∠PAD= 4 3
5
,
∴ PQ=AP +AQ= 35 3
10
≈6.1.
答:PQ 的长约为 6.1 m;
(2)∵ 在 Rt△BCE 中,BE= CE
sin∠CBE
≈3.2,
在 Rt△ABQ 中,BQ=AB·cos∠ABQ≈2.7,
∵ 该充电站有 20 个停车位,
∴ QM=BQ + 20BE≈66.7,
∵ 四边形 PQMN 是矩形,
∴ PN=QM≈66.7.
答:PN 的长约为 66.7 m.
专题十四 四边形
考点 1 多边形的内角和及外角和
1.A 2.C 3.D
4.B 【解析】如图,设直线 l,m 相交于点 A,则∠A =
60°,∵ 正多边形的每个内角相等,∴ 正多边形的每个
外角也相等,∴ ∠1=∠2= 180°
-60°
2
= 60°,∴ n = 360°
60°
=
6.故选 B.
5.B 【解析 】 ∵ 正 六 边 形 每 个 内 角 的 度 数 为
(6 - 2) × 180°
6
= 120°,∴ ∠B=∠C =∠D=∠E = 120°,
又∵ 六边形 MBCDEN 中,∠B + ∠C + ∠D + ∠E +
∠ENM + ∠NMB = 720°,∴ ∠ENM + ∠NMB = 720° -
4 ×120° = 240°,∵ β +∠ENM + α +∠NMB = 180° × 2 =
360°,∴ α +β= 360° - 240° = 120°.故选 B.
6. 50° 【解析】 ∵ 正 六 边 形 每 个 内 角 的 度 数 为
(6 - 2) × 180°
6
= 120°, ∴ ∠EFA = ∠FAB = 120°, ∵
∠EFG=20°,∴ ∠GFA=∠EFA -∠EFG= 100°,∵ AH∥
FG,∴ ∠FAH+∠GFA=180°,∴ ∠FAH=180°-∠GFA=
80°,∴ ∠HAB = ∠FAB - ∠FAH = 40°,∵ BI⊥AH,∴
∠BIA= 90°,∴ ∠ABI= 90° -∠HAB= 50°.
7.18° 【解析】如图,连接 BD,BE,∵ 五边形 ABCDE 是
正五边形,∴ AB=BC=CD=AE,∠A=∠C,∴ △ABE≌
△CBD(SAS),∴ BE = BD,∵ 点 F 是 DE 的中点,∴
BG 是 DE 的垂直平分线,∴ ∠DFG= 90°,∵ 在正五边
形 ABCDE 中,∠CDE = (5
- 2) × 180°
5
= 108°,∴ ∠G =
·42·