内容正文:
专题12 图形的性质---相交线与平行线+三角形
课标要求
考点
考向
一.相交线与平行线
1. 理解对顶角、余角、补角等概念,探索并掌握对顶角相等、同角(或等角)的余角相等、同角(或等角)的补角相等的性质。
2. 探索并证明平行线的判定定理:两条直线被第三条直线所截,
3. 如果内错角相等(或同旁内角互补),那么这两条直线平行。
4. 掌握平行线的性质定理:两条平行直线被第三条直线所截,同位角相等,内错角相等(或同旁内角互补)。
二、三角形
1.理解全等三角形的概念,能识别全等三角形中的对应边、对应角.
2.掌握基本事实:两边及其夹角分别相等的两个三角形全等。两角及其夹边分别相等的两个三角形全等。三边分别相等的两个三角形全等。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。
3.探索勾股定理及其逆定理,并能运用它们解决一些简单的实际问题。
相
交
线
与
平
行
线
考向一 直接利用平行线的性质求角度
考向二 与直角三角板的结合
求角度
考向三 平行线的性质与判定的综合运用
三
角
形
考向四 利用三角形的内角和定理求角度
考向五 全等三角形的性质与判定
考向六特殊三角形的性质与判定
考向七 勾股定理
考向八 勾股定理的实际应用
考点一 图形的性质---相交线与平行线
►考向一 直接利用平行线的性质求角度
1.(2024•湖北)如图,一条公路的两侧铺设了AB,CD两条平行管道,并有纵向管道AC连通,若∠1=120°,则∠2的度数是( )
A.50° B.60° C.70° D.80°
【分析】根据两直线平行,同旁内角互补进行计算,即可解答.
【解答】解:∵AB∥CD,
∴∠1+∠2=180°,
∵∠1=120°,
∴∠2=180°﹣∠1=60°,
故选:B.
【点评】本题考查了平行线的性质,熟练掌握平行线的性质是解题的关键.
2.(2023•随州)如图,直线l1∥l2,直线l与l1,l2相交,若图中∠1=60°,则∠2为( )
A.30° B.60° C.120° D.150°
【分析】直接根据平行线的性质即可得出结论.
【解答】解:∵直线l1∥l2,∠1=60°,
∴∠2=180°﹣∠1=180°﹣60°=120°.
故选:C.
【点评】本题考查的是平行线的性质,熟知两直线平行,同旁内角互补是解题的关键.
3.(2023•鄂州)如图,直线AB∥CD,GE⊥EF于点E.若∠BGE=60°,则∠EFD的度数是( )
A.60° B.30° C.40° D.70°
【分析】过点E作AB的平行线,利用平行线的性质即可求解.
【解答】解:过点E作直线HI∥AB.
∵AB∥CD,AB∥HI,
∴CD∥HI.
∴∠BGE=∠GEH=60°,
∴∠HEF=∠GEF﹣∠GEH=90°﹣60°=30°.
∴∠EFD=∠HEF=30°.
故选:B.
4.(2022•荆州)如图,直线l1∥l2,AB=AC,∠BAC=40°,则∠1+∠2的度数是( )
A.60° B.70° C.80° D.90°
【分析】过点C作CD∥l1,利用平行线的性质可得∠1+∠2=∠ACB,再由等腰三角形的性质可得∠ACB=∠ABC,从而可求解.
【解答】解:过点C作CD∥l1,如图,
∵l1∥l2,
∴l1∥l2∥CD,
∴∠1=∠BCD,∠2=∠ACD,
∴∠1+∠2=∠BCD+∠ACD=∠ACB,
∵AB=AC,
∴∠ACB=∠ABC,
∵∠BAC=40°,
∴∠ACB(180°﹣∠BAC)=70°,
∴∠1+∠2=70°.
故选:B.
【点评】本题主要考查等腰三角形的性质,平行线的性质,解答的关键是由平行线的性质得∠1+∠2=∠ACB.
►考向二 与直角三角板的结合求角度
5.(2023•湖北)如图,Rt△ABC的直角顶点A在直线a上,斜边BC在直线b上,若a∥b,∠1=55°,则∠2=( )
A.55° B.45° C.35° D.25°
【分析】由平行线的性质可得∠ABC=∠1=55°,再由三角形的内角和即可求∠2.
【解答】解:∵a∥b,∠1=55°,
∴∠ABC=∠1=55°,
∵∠BAC=90°,
∴∠2=180°﹣∠ABC﹣∠BAC=35°.
故选:C.
【点评】本题主要考查平行线的性质,解答的关键是熟记平行线的性质:两直线平行,内错角相等.
6.(2023•恩施州)将含60°角的直角三角板按如图方式摆放,已知m∥n,∠1=20°,则∠2=( )
A.40° B.30° C.20° D.15°
【分析】由题意可得∠3=30°,∠A=90°,从而可得∠ABC=50°,由平行线的性质可得∠ADE=∠ABC=50°,再由三角形的内角和即可求∠2.
【解答】解:如图,
由题意得:∠3=30°,∠A=90°,
∴∠ABC=∠1+∠3=50°,
∵m∥n,
∴∠ADE=∠ABC=50°,
∴∠2=180°﹣∠A﹣∠ADE=40°.
故选:A.
【点评】本题主要考查平行线的性质,三角形的内角和定理,解答的关键是熟记平行线的性质:两直线平行,同位角相等.
7.(2023•襄阳)将含有45°角的三角板和直尺按如图方式叠放在一起,若∠1=30°,则∠2度数( )
A.30° B.20° C.15° D.10°
【分析】依题意得:AB∥CD,∠EFH=45°,再根据平行线的性质得∠EFG=∠1=30°,然后∠2=∠EFH﹣∠EFG即可得出答案.
【解答】解:如图所示:
依题意得:AB∥CD,∠EFH=45°,
∴∠1=∠EFG,
又∵∠1=30°,
∴∠EFG=∠1=30°,
∴∠2=∠EFH﹣∠EFG=45°﹣30°=15°.
故选:C.
【点评】此题主要考查了平行线的性质,准确识图,熟练掌握平行线的性质是解答此题的关键.
8.(2023•宜昌)如图,小颖按如下方式操作直尺和含30°角的三角尺,依次画出了直线a,b,c.如果∠1=70°,则∠2的度数为( )
A.110° B.70° C.40° D.30°
【分析】根据平行线的性质得到∠3=∠1=70°,三角形的外角的性质得到∠3=∠4+∠5=70°,由∠2=∠5即可解答.
【解答】解:如图,由题意得,∠4=30°,b∥c,
∴∠3=∠1=70°,
∵∠3=∠4+∠5=70°,
∴∠5=40°,
∴∠2=∠5=40°,
故选:C.
【点评】本题考查了平行线的性质,对顶角的性质,三角形外角定理,掌握平行线的性质是解题关键.
►考向三 平行线的判定与性质的综合运用
9.(2021•武汉)如图,AB∥CD,∠B=∠D,直线EF与AD,BC的延长线分别交于点E,F,求证:∠DEF=∠F.
【分析】由平行线的性质得到∠DCF=∠B,进而推出∠DCF=∠D,根据平行线的判定得到AD∥BC,根据平行线的性质即可得到结论.
【解答】证明:∵AB∥CD,
∴∠DCF=∠B,
∵∠B=∠D,
∴∠DCF=∠D,
∴AD∥BC,
∴∠DEF=∠F.
【点评】本题主要考查了平行线的性质和判定,熟记两直线平行,同位角相等,内错角相等和内错角相等,两直线平行是解决问题的关键.
10.(2022•武汉)如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠B=80°.
(1)求∠BAD的度数;
(2)AE平分∠BAD交BC于点E,∠BCD=50°.求证:AE∥DC.
【分析】(1)根据两直线平行,同旁内角互补求出∠BAD;
(2)根据角平分线的定义求出∠DAE,根据平行线的性质求出∠AEB,得到∠AEB=∠BCD,根据平行线的判定定理证明结论.
【解答】(1)解:∵AD∥BC,
∴∠B+∠BAD=180°,
∵∠B=80°,
∴∠BAD=100°;
(2)证明:∵AE平分∠BAD,
∴∠DAE=50°,
∵AD∥BC,
∴∠AEB=∠DAE=50°,
∵∠BCD=50°,
∴∠AEB=∠BCD,
∴AE∥DC.
【点评】本题考查的是平行线的判定和性质、角平分线的定义,掌握平行线的性质是解题的关键.
考点二 图形的性质---三角形
►考向四 利用三角形内角和定理求角度
11.(2023•十堰)一副三角板按如图所示放置,点A在DE上,点F在BC上,若∠EAB=35°,则∠DFC= .
【分析】由题意可得∠BAC=60°,∠C=30°,∠D=45°,由平角的定义可求得∠CAD=85°,再由三角形的内角和可求得∠AGD=50°,利用对顶角相等得∠CGF=50°,再利用三角形的内角和即可求∠DFC.
【解答】解:如图,
由题意得:∠BAC=60°,∠C=30°,∠D=45°,
∵∠EAB=35°,
∴∠CAD=180°﹣∠EAB﹣∠BAC=85°,
∴∠AGD=180°﹣∠D﹣∠CAD=50°,
∴∠CGF=∠AGD=50°,
∴∠DFC=180°﹣∠C﹣∠CGF=100°.
故答案为:100°.
【点评】本题主要考查三角形的内角和定理,解答的关键是明确三角形的内角和为180°.
12.(2022•宜昌)如图,C岛在A岛的北偏东50°方向,C岛在B岛的北偏西35°方向,则∠ACB的大小是 .
【分析】过点C作CF∥AD,根据平行线的性质,求得∠ACF与∠BCF,再由角的和差可得答案.
【解答】解:过点C作CF∥AD,如图,
∵AD∥BE,
∴AD∥CF∥BE,
∴∠ACF=∠DAC,∠BCF=∠EBC,
∴∠ACB=∠ACF+∠BCF=∠DAC+∠EBC,
由C岛在A岛的北偏东50°方向,C岛在B岛的北偏西35°方向,得
∠DAC=50°,∠CBE=35°.
∴∠ACB=50°+35°=85°,
故答案为:85°.
【点评】本题考查了方向角,平行线的性质,利用平行线的性质得出得出∠ACF=50°,∠BCF=35°是解题关键.
►考向五 全等三角形的性质与判定
13.(2022•湖北)如图,已知AB∥DE,AB=DE,请你添加一个条件 ,使△ABC≌△DEF.
【分析】添加条件:∠A=∠D,根据ASA即可证明△ABC≌△DEF.
【解答】解:添加条件:∠A=∠D.
∵AB∥DE,
∴∠B=∠DEC,
在△ABC和△DEF中,
,
∴△ABC≌△DEF(ASA),
故答案为:∠A=∠D.(答案不唯一)
【点评】本题考查了全等三角形的判定,熟练掌握全等三角形的判定方法是解题的关键.
14.(2021•黄石)如图,D是△ABC的边AB上一点,CF∥AB,DF交AC于E点,DE=EF.
(1)求证:△ADE≌△CFE;
(2)若AB=5,CF=4,求BD的长.
【分析】(1)利用角角边定理判定即可;
(2)利用全等三角形对应边相等可得AD的长,用AB﹣AD即可得出结论.
【解答】(1)证明:∵CF∥AB,
∴∠ADF=∠F,∠A=∠ECF.
在△ADE和△CFE中,
,
∴△ADE≌△CFE(AAS).
(2)∵△ADE≌△CFE,
∴AD=CF=4.
∴BD=AB﹣AD=5﹣4=1.
【点评】本题主要考查了全等三角形的判定与性质.选择合适的判定方法是解题的关键.
15.(2023•武汉)如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠B=∠D,点E在BA的延长线上,连接CE.
(1)求证:∠E=∠ECD;
(2)若∠E=60°,CE平分∠BCD,直接写出△BCE的形状.
【分析】(1)由平行线的性质得到∠EAD=∠B.而∠B=∠D,因此∠EAD=∠D.推出BE∥CD,得到∠E=∠ECD.
(2)由平行线的性质,角平分线定义得到∠BCE=60°,由三角形内角和定理得到∠B=60°,即可推出△BCE是等边三角形.
【解答】(1)证明:∵AD∥BC,
∴∠EAD=∠B,
∵∠B=∠D,
∴∠EAD=∠D,
∴BE∥CD,
∴∠E=∠ECD.
(2)解:△BCE是等边三角形,理由如下:
∵CE平分∠BCD,
∴∠BCE=∠ECD,
∵EB∥CD,
∴∠ECD=∠E=60°,
∴∠B=180°﹣∠E﹣∠BCE=60°,
∴∠B=∠BCE=∠E,
∴△BCE是等边三角形.
【点评】本题考查平行线的性质和判定,等边三角形的判定,关键是由平行线的性质推出BE∥CD.
►考向六 特殊三角形的性质与判定
16.(2023•湖北)如图,△BAC,△DEB和△AEF都是等腰直角三角形,∠BAC=∠DEB=∠AEF=90°,点E在△ABC内,BE>AE,连接DF交AE于点G,DE交AB于点H,连接CF.给出下面四个结论:①∠DBA=∠EBC;②∠BHE=∠EGF;③AB=DF;④AD=CF.其中所有正确结论的序号是 .
【分析】由等腰直角三角形的性质可得出∠ABC=∠DBE=45°,可得出①正确;证明△BEA≌△DEF(SAS),由全等三角形的性质得出AB=DF,可得出③正确;由直角三角形的性质可判断②不正确;证明四边形DFCA为平行四边形,由平行四边形的性质可得出DA=CF,则可得出答案.
【解答】解:∵△BAC,△DEB都是等腰直角三角形,
∴∠ABC=∠DBE=45°,
∴∠ABC﹣∠ABE=∠DBE﹣∠ABE,
∴∠EBC=∠DBA,
故①正确;
∵△DEB和△AEF都是等腰直角三角形,
∴BE=DE,AE=EF,∠BED=∠AEF=90°,
∴∠BEA=∠DEF,
∴△BEA≌△DEF(SAS),
∴AB=DF,∠ABE=∠EDF,∠BAE=∠DFE.
故③正确;
∵∠BEH=∠GEF=90°,
∴∠ABE+∠BHE=90°,∠EGF+∠DFE=90°,
∵BE>AE,
∴∠ABE≠∠BAE,
∴∠ABE≠∠DFE,
∴∠BHE≠∠EGF;
∵∠BAC=90°,∠EAF=45°,
∴∠BAE+∠FAC=45°,
又∵∠AFD+∠EFG=45°,∠BAE=∠DFE,
∴∠DFA=∠FAC,
∴DF∥AC,
∵AB=DF,AB=AC,
∴DF=AC,
∴四边形DFCA为平行四边形,
∴DA=CF.
故④正确.
故答案为:①③④.
【点评】本题考查了等腰直角三角形的性质,全等三角形的判定和性质,平行四边形的判定和性质等知识,解题的关键是证明△BEA≌△DEF.
17.(2023•荆州)如图,BD是等边△ABC的中线,以D为圆心,DB的长为半径画弧,交BC的延长线于E,连接DE.求证:CD=CE.
【分析】根据等边三角形的性质得到BD⊥AC,∠ACB=60°,求得∠DBC=30°,根据等腰三角形的性质得到∠E=∠DBC=30°,求得∠E=∠DBC=30°,根据等腰三角形的判定定理即可得到结论.
【解答】证明:∵BD是等边△ABC的中线,
∴BD⊥AC,∠ACB=60°,
∴∠DBC=30°,
∵BD=DE,
∴∠E=∠DBC=30°,
∵∠CDE+∠E=∠ACB=60°,
∴∠E=∠CDE=30°,
∴CD=CE.
【点评】本题考查了等边三角形的性质,等腰三角形的判定和性质,熟练掌握等边三角形的性质是解题的关键.
18.(2022•黄石)如图,在△ABC和△ADE中,AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=90°,且点D在线段BC上,连CE.
(1)求证:△ABD≌△ACE;
(2)若∠EAC=60°,求∠CED的度数.
【分析】(1)可利用SAS证明结论;
(2)由全等三角形的性质可得∠ACE=∠ABD,利用等腰直角三角形的性质可求得∠ACE=∠ABD=∠AED=45°,再根据三角形的内角和定理可求解∠AEC的度数,进而可求可求解
【解答】(1)证明:∵∠BAC=∠DAE=90°,
∴∠BAC﹣∠CAD=∠DAE﹣∠CAD,即∠BAD=∠CAE,
在△ABD和△ACE中,
,
∴△ABD≌△ACE(SAS);
(2)解:∵△ABD≌△ACE,
∴∠ACE=∠ABD,
∵△ABC和△ADE都是等腰直角三角形,
∴∠ACE=∠ABD=∠AED=45°,
∵∠EAC=60°,
∴∠AEC=180°﹣∠ACE﹣∠EAC=180°﹣45°﹣60°=75°,
∴∠CED=∠AEC﹣∠AED=75°﹣45°=30°.
【点评】本题主要考查全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的性质,三角形的内角和定理,掌握全等三角形的判定条件是解题的关键.
►考向七 勾股定理
19.(2023•荆州)如图,CD为Rt△ABC斜边AB上的中线,E为AC的中点.若AC=8,CD=5,则DE= .
【分析】根据直角三角形斜边上的中线的性质得到AB=2CD=10,根据勾股定理得到BC6,根据三角形中位线定理即可得到结论.
【解答】解:∵CD为Rt△ABC斜边AB上的中线,CD=5,
∴AB=2CD=10,
∵∠ACB=90°,AC=8,
∴BC6,
∵E为AC的中点,
∴AE=CE,
∴DE是△ABC的中位线,
∴DEBC=3,
故答案为:3.
【点评】本题考查了直角三角形斜边上的中线,勾股定理,三角形中位线定理,熟练掌握直角三角形的性质是解题的关键.
20.(2022•荆州)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,通过尺规作图得到的直线MN分别交AB,AC于D,E,连接CD.若CEAE=1,则CD= .
【分析】如图,连接BE,根据作图可知MN为AB的垂直平分线,从而得到AE=BE=3,然后利用勾股定理求出BC,AB,最后利用斜边上的中线的性质即可求解.
【解答】解:如图,连接BE,
∵CEAE=1,
∴AE=3,AC=4,
而根据作图可知MN为AB的垂直平分线,
∴AE=BE=3,
在Rt△ECB中,BC2,
∴AB2,
∵CD为直角三角形ABC斜边上的中线,
∴CDAB.
故答案为:.
【点评】本题主要考查了直角三角形的斜边上的中线的性质,同时也利用勾股定理进行计算.
21.(2023•随州)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=8,BC=6,D为AC上一点,若BD是∠ABC的角平分线,则AD= .
【分析】过点D作DE⊥AB于点E,由角平分线的性质得到CD=DE,再通过HL证明Rt△BCD≌Rt△BED,得到BC=BE=6,根据勾股定理可求出AB=10,进而求出AE=4,设CD=DE=x,则AD=8﹣x,在Rt△ADE中,利用勾股定理建立方程求解即可.
【解答】解:如图,过点D作DE⊥AB于点E,
∵∠C=90°,
∴CD⊥BC,
∵BD是∠ABC的角平分线,CD⊥BC,DE⊥AB,
∴CD=DE,
在Rt△BCD和Rt△BED中,
,
∴Rt△BCD≌Rt△BED(HL),
∴BC=BE=6,
在Rt△ABC中,10,
∴AE=AB﹣BE=10﹣6=4,
设CD=DE=x,则AD=AC﹣CD=8﹣x,
在Rt△ADE中,AE2+DE2=AD2,
∴42+x2=(8﹣x)2,
解得:x=3,
∴AD=8﹣x=5.
故答案为:5.
【点评】本题主要考查角平分线的性质、全等三角形的判定与性质、勾股定理、解二元一次方程,解题关键是正确作出辅助线,利用角平分线的性质和勾股定理解决问题.
22.(2021•鄂州)如图,四边形ABDC中,AC=BC,∠ACB=90°,AD⊥BD于点D.若BD=2,CD=4,则线段AB的长为 .
【分析】过点C作CE⊥CD交AD于E,判断出∠ACE=∠BCD,进而利用ASA判断出△ACE≌△BCD,得出AE=BD=2,CE=CD,进而利用勾股定理求出DE=8,即AD=10,最后用勾股定理即可得出结论.
【解答】解:如图,过点C作CE⊥CD交AD于E,
∴∠ECD=90°,
∵∠ACB=90°,
∴∠ACB=∠ECD,
∴∠ACB﹣∠BCE=∠ECD﹣∠BCE,
∴∠ACE=∠BCD,
∵AC=BC,
BC与AD的交点记作点F,
∵∠ACB=90°,
∴∠AFC+∠CAE=90°,
∵∠AFC=∠DFB,
∴∠DFB+∠CAE=90°,
∵∠ADB=90°,
∴∠DFB+∠CBD=90°,
∴∠CAE=∠CBD,
∴△ACE≌△BCD(ASA),
∴AE=BD,CE=CD,
在Rt△DCE中,CE=CD=4,
∴DECD8,
∵BD=2,
∴AE=2,
∴AD=AE+DE=2+8=10,
在Rt△ABD中,根据勾股定理得,AB2,
故答案为.
【点评】此题主要考查了等腰直角三角形,勾股定理,全等三角形的判定和性质,作出辅助线构造出全等三角形是解本题的关键.
23.(2023•湖北)如图,是我国汉代的赵爽在注解《周髀算经》时给出的,人们称它为“赵爽弦图”,它是由四个全等的直角三角形和一个小正方形组成的一个大正方形.设图中AF=a,DF=b,连接AE,BE,若△ADE与△BEH的面积相等,则 .
【分析】根据题意得出a2=b2﹣ab,即,解方程得到(负值舍去)代入进行计算即可得到结论.
【解答】解:方法一:∵图中AF=a,DF=b,
∴ED=AF=a,EH=EF=DF﹣DE=b﹣a,
∵△ADE与△BEH的面积相等,
∴,
∴a2(b﹣a)b,
∴a2=b2﹣ab,
∴1=()2,
∴,
解得(负值舍去),
∴;
方法二:∵a2=b2﹣ab,
∴b2﹣a2=ab,
∴(b2﹣a2)2=a2b2,
∴b4+a4=3a2b2,
∴3,
故答案为:3.
【点评】本题考查了勾股定理的证明,一元二次方程的解法,根据题意得出关于的方程是解题的关键.
►考向八 勾股定理的实际应用
24.(2022•荆门)数学兴趣小组为测量学校A与河对岸的科技馆B之间的距离,在A的同岸选取点C,测得AC=30,∠A=45°,∠C=90°,如图,据此可求得A,B之间的距离为( )
A.20 B.60 C.30 D.30
【分析】根据等腰直角三角形的性质,利用勾股定理计算可求解.
【解答】解:在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=45°,
∴∠B=∠A=45°,
∴BC=AC=30,
∴AB,
故选:C.
【点评】本题主要考查等腰直角三角形,勾股定理,利用勾股定理求解线段长是解题的关键.
25.(2021•襄阳)我国古代数学著作《九章算术》中记载了一个问题:“今有池方一丈,葭(jiā)生其中,出水一尺.引葭赴岸,适与岸齐.问水深几何.”(丈、尺是长度单位,1丈=10尺)其大意为:有一个水池,水面是一个边长为10尺的正方形,在水池正中央有一根芦苇,它高出水面1尺.如果把这根芦苇拉向水池一边的中点,它的顶端恰好到达池边的水面.水的深度是多少?则水深为( )
A.10尺 B.11尺 C.12尺 D.13尺
【分析】设水深为h尺,则芦苇长为(h+1)尺,根据勾股定理列方程,解出h即可.
【解答】解:设水深为h尺,则芦苇长为(h+1)尺,
根据勾股定理,得(h+1)2﹣h2=(10÷2)2,
解得h=12,
∴水深为12尺,
故选:C.
【点评】本题主要考查勾股定理的应用,熟练根据勾股定理列出方程是解题的关键.
26.(2023•恩施州)《九章算术》被称为人类科学史上应用数学的“算经之首”.书中记载:“今有户不知高、广,竿不知长短.横之不出四尺,从之不出二尺,邪之适出.问户高、广、邪各几何?”译文:今有门,不知其高宽;有竿,不知其长短,横放,竿比门宽长出4尺;竖放,竿比门高长出2尺;斜放,竿与门对角线恰好相等.问门高、宽和对角线的长各是多少(如图)?答:门高、宽和对角线的长分别是 尺.
【分析】根据题中所给的条件可知,竿斜放就恰好等于门的对角线长,可与门的宽和高构成直角三角形,运用勾股定理可求出门高、宽、对角线长.
【解答】解:设门对角线的长为x尺,则门高为(x﹣2)尺,门宽为(x﹣4)尺,
根据勾股定理可得:
x2=(x﹣4)2+(x﹣2)2,即x2=x2﹣8x+16+x2﹣4x+4,
解得:x1=2(不合题意舍去),x2=10,
10﹣2=8(尺),
10﹣4=6(尺).
答:门高8尺,门宽6尺,对角线长10尺.
故答案为:8,6,10.
【点评】本题考查勾股定理的应用,正确运用勾股定理,将数学思想运用到实际问题中是解答本题的关键,难度一般.
► 相交线与平行线
1.(2024•随州一模)如图,AB∥CD,直线EF分别交AB,CD于点E,F,EG平分∠BEF,∠1=70°,则∠3的度数为( )
A.70° B.80° C.40° D.30°
【分析】先利用角平分线的定义可得∠BEF=140°,然后利用平行线的性质进行计算,即可解答.
【解答】解:∵EG平分∠BEF,
∴∠BEF=2∠1=140°,
∵AB∥CD,
∴∠3=180°﹣∠BEF=40°,
故选:C.
【点评】本题考查了平行线的性质,根据题目的已知条件并结合图形进行分析是解题的关键.
2.(2024•茅箭区一模)如图,是一副三角尺拼成的图案,则∠AEB=( )
A.90° B.75° C.100° D.60°
【分析】根据三角形外角的性质解答即可.
【解答】解:如图,
由图可知∠ACB=30°,∠DBC=45°,
∵∠AEB=∠DBC+∠ACB,
∴∠AEB=30°+45°=75°.
故选:B.
【点评】本题考查了三角形外角的性质.解题的关键是掌握三角形的外角性质:三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和.要注意:一副三角尺的度数:30°,45°,60°,90°.
3.(2024•江汉区二模)将一副三角板按如图所示方式摆放,使有刻度的边互相垂直,则∠1=( )
A.45° B.50° C.60° D.75°
【分析】如图(见解析),先根据三角板可得∠2=45°,∠4=30°,再根据角的和差可得∠3=45°,然后根据三角形的外角性质即可得.
【解答】解:如图,由题意可知,∠2=45°,∠4=30°,
∵两个三角板中有刻度的边互相垂直,
∴∠3=90°﹣∠2=45°,
∴∠1=∠3+∠4=45°+30°=75°,
故选:D.
【点评】本题考查了三角板中的角度计算、三角形的外角性质,熟练掌握三角形的外角性质是解题关键.
4.(2024•随州模拟)将一副三角板如图摆放,斜边DF∥AB,AC与DE相交于点O,∠A=60°,∠D=45°,则∠AOD的度数等于( )
A.135° B.120° C.115° D.105°
【分析】过O点作OH∥AB,进而利用两直线平行,内错角相等解答即可.
【解答】解:过O点作OH∥AB,
∵DF∥AB,
∴DF∥AB∥OH,
∴∠D=∠DOH,∠A=∠AOH,
∴∠AOD=∠DOH+∠AOH=∠D+∠A=60°+45°=105°,
故选:D.
【点评】此题考查平行线的性质,关键是利用两直线平行,内错角相等解答.
5.(2024•武昌区模拟)如图所示,把长方形ABCD沿EF折叠,若∠1=50°,则∠AEF的度数为( )
A.110° B.115° C.120° D.130°
【分析】先根据折叠的性质和平角的定义求出∠BFE=65°,再根据平行线的性质即可得到∠AEF=180°﹣∠BFE=115°.
【解答】解:由折叠的性质可得∠BFE=∠GFE,
∵∠1=50°,
∴,
∵AD∥BC,
∴∠AEF=180°﹣∠BFE=115°.
故选:B.
【点评】本题主要考查了折叠的性质,平行线的性质,熟知两直线平行,同旁内角互补是解题的关键.
6.(2024•汉川市模拟)一块含30°角的直角三角板,按如图所示方式放置,顶点A,C分别落在直线a,b上,若直线a∥b,∠1=35°,则∠2的度数是( )
A.45° B.35° C.30° D.25°
【分析】先根据题意得出∠1+∠BAC的度数,再由平行线的性质即可得出结论.
【解答】解:∵∠1=35°,
∴∠1+∠BAC=35°+30°=65°,
∵a∥b,
∴∠2+∠ACB+∠1+∠BAC=180°,即∠2+90°+35°+30°=180°,
∴∠2=25°.
故选:D.
【点评】本题考查的是平行线的性质,熟知两直线平行,同旁内角互补是解题的关键.
7.(2024•阳新县二模)如图,直线a∥b,△ABC的顶点C在直线b上,直线a交AB于点E,交AC于点F,若∠1=150°,∠ABC=48°,则∠2的度数是( )
A.18° B.20° C.28° D.30°
【分析】过B作直线c∥直线a,直线c交AC于点D,可得∠1=180°﹣∠ABD,已知∠1=150°,∠ABC=48°,可得∠ABD、∠CBD的度数,因为直线a∥b,所以直线b∥c,即∠2=∠CBD,可得∠2的度数.
【解答】解:过B作直线c∥直线a,直线c交AC于点D,
,
∴∠1=180°﹣∠ABD,
∵∠1=150°,
∴∠ABD=30°,
∵∠ABC=48°,
∴∠CBD=18°,
∵直线a∥b,
∴直线b∥c,
∴∠2=∠CBD=18°,
故选:A.
【点评】本题考查了平行线的性质,关键是掌握平行线的性质.
8.(2024•武汉模拟)如图为商场某品牌椅子的侧面图,∠DEF=121°,DE与地面平行,∠ABD=48°,则∠DCE=( )
A.78° B.73° C.69° D.61°
【分析】根据题意可得:DE∥AB,从而利用平行线的性质可得∠ABD=∠D=48°,然后利用三角形的外角性质进行计算,即可解答.
【解答】解:由题意得:DE∥AB,
∴∠ABD=∠D=48°,
∵∠DEF是△DCE的一个外角,
∴∠DCE=∠DEF﹣∠D=121°﹣48°=73°,
故选:B.
【点评】本题考查了平行线的性质,根据题目的已知条件并结合图形进行分析是解题的关键.
9.(2024•枣阳市模拟)如图,平行于主光轴MN的光线AB和CD经过凹透镜的折射后,折射光线BE,DF的反向延长线交于主光轴MN上一点P.若∠ABE=160°,∠CDF=170°,则∠EPF的度数是( )
A.20° B.30° C.50° D.60°
【分析】由邻补角的性质得到∠ABP=20°,∠CDP=10°,由平行线的性质推出∠BPN=∠ABP=20°,∠DPN=∠CDP=10°,即可得到∠EPF的度数.
【解答】解:∵∠ABE=160°,∠CDF=170°,
∴∠ABP=180°﹣∠ABE=20°,∠CDP=180°﹣∠CDF=10°,
∵AB∥MN∥CD,
∴∠BPN=∠ABP=20°,∠DPN=∠CDP=10°,
∴∠EPF=∠BPN+∠DPN=20°+10°=30°.
故选:B.
【点评】本题考查平行线的性质,关键是由平行线的性质推出∠BPN=∠ABP=20°,∠DPN=∠CDP=10°.
10.(2024•十堰三模)近几年中学生近视的现象越来越严重,为响应国家的号召,某公司推出了护眼灯,其侧面示意图(台灯底座高度忽略不计)如图所示,其中BC⊥AB,ED∥AB,经使用发现,当∠DCB=140°时,台灯光线最佳.则此时∠EDC的度数为( )
A.130° B.120° C.110° D.100°
【分析】过C作CK∥AB,得到CK∥ED,由BC⊥AB,推出BC⊥CK,由垂直的定义得到∠BCK=90°,求出∠DCK=∠DCB﹣∠BCK=50°,由平行线的性质推出∠EDC+∠DCK=180°,即可求出∠EDC=130°.
【解答】解:过C作CK∥AB,
∵ED∥AB,
∴CK∥ED,
∵BC⊥AB,
∴BC⊥CK,
∴∠BCK=90°,
∵∠DCB=140°,
∴∠DCK=∠DCB﹣∠BCK=50°,
∵CK∥DE,
∴∠EDC+∠DCK=180°,
∴∠EDC=130°.
故选:A.
【点评】本题考查平行线的性质,关键是过C作CK∥AB,得到CK∥ED,由平行线的性质来解决问题.
11.(2024•恩施市一模)如图,AB∥CD,AB∥EF,AF平分∠BAE,∠DAE=10°,∠ADC=120°.求∠AFE的度数.
【分析】先利用平行线的性质求出∠DAB=60°,再利用角的和差关系求出∠EAB=50°,从而利用角平分线的定义可得∠FAB=25°,然后再利用平行线的性质,即可解答.
【解答】解:∵AB∥CD,∠ADC=120°,
∴∠DAB=180°﹣∠ADC=60°,
∵∠DAE=10°,
∴∠EAB=∠DAB﹣∠DAE=50°,
∵AF平分∠BAE,
∴∠FAB∠EAB=25°,
∵AB∥EF,
∴∠AFE=∠FAB=25°,
∴∠AFE的度数为25°.
【点评】本题考查了平行线的性质,熟练掌握平行线的性质是解题的关键.
12.(2024•恩施市一模)如图1,AB∥CD,E为AB与CD之间的一点,连接BE,过点E作EF⊥BE,与CD相交于点F.
(1)求证:∠1+∠2=90°.
(2)如图2,E为AB上方的一点,其他条件不变,(1)中的结论是否仍然成立?如果成立,请给予证明;如果不成立,请写出正确结论并证明.
(3)如图3,E为AB下方的一点,其他条件不变,(1)中的结论是否仍然成立?如果成立,请给予证明;如果不成立,请直接写出正确结论.
【分析】(1)过点E作EM∥AB,利用平行线的性质可得∠BEM=∠1,进而∠MEF=∠2,即可证得结论;
(2)过点E作EN∥AB,利用平行线的性质可得∠BEN=∠1,进而∠NEF=∠2,即可证得结论∠2﹣∠1=90°;
(3)过点E作EG∥CD,利用平行线的性质可得∠GEF=∠2,进而∠BEG=∠1,即可证得结论∠1﹣∠2=90°.
【解答】(1)证明:如图,
过点E作EM∥AB,则∠BEM=∠1,
又∵AB∥CD,
∴EM∥CD,
∴∠MEF=∠2,
∴∠1+∠2=∠BEM+∠MEF=∠BEF,
∵EF⊥BE,
∴∠BEF=90°,
∴∠1+∠2=90°.
(2)解:结论不成立,∠2﹣∠1=90°.
证明:如图,
过点E作EN∥AB,则∠BEN=∠1.
又∵AB∥CD,
∴EN∥CD,则∠NEF=∠2,
∴∠2﹣∠1=∠NEF﹣∠BEN=∠BEF,
∵EF⊥BE,
∴∠BEF=90°,
∴∠2﹣∠1=90°.
(3)解:结论不成立,∠1﹣∠2=90°.
证明:如图,
过点E作EG∥CD,则∠GEF=∠2.
又∵AB∥CD,
∴EG∥AB,则∠BEG=∠1,
∴∠1﹣∠2=∠BEG﹣∠GEF=∠BEF,
∵EF⊥BE,
∴∠BEF=90°,
∴∠1﹣∠2=90°.
【点评】本题考查了平行线的性质,正确作出辅助线是解题的关键.
► 三角形
1.(2024•恩施市一模)如图,能判定EC∥AB的条件是( )
A.∠B=∠ACE B.∠A=∠ECD C.∠B=∠ACB D.∠A=∠ACE
【分析】根据平行线的判定定理即可直接判断.
【解答】解:A、两个角不是同位角、也不是内错角,故选项错误;
B、两个角不是同位角、也不是内错角,故选项错误;
C、不是EC和AB形成的同位角、也不是内错角,故选项错误;
D、正确.
故选:D.
【点评】本题考查了判定两直线平行的方法,正确理解同位角、内错角和同旁内角的定义是关键.
2.(2024•西陵区模拟)如图,已知∠ABC=∠DCB,添加以下条件,不能判定△ABC≌△DCB的是( )
A.∠A=∠D B.∠ACB=∠DBC C.AC=DB D.AB=DC
【分析】全等三角形的判定方法有SAS,ASA,AAS,SSS,根据定理逐个判断即可.
【解答】解:A、∠A=∠D,∠ABC=∠DCB,BC=BC,符合AAS,即能推出△ABC≌△DCB,故本选项错误;
B、∠ABC=∠DCB,BC=CB,∠ACB=∠DBC,符合ASA,即能推出△ABC≌△DCB,故本选项错误;
C、∠ABC=∠DCB,AC=BD,BC=BC,不符合全等三角形的判定定理,即不能推出△ABC≌△DCB,故本选项正确;
D、AB=DC,∠ABC=∠DCB,BC=BC,符合SAS,即能推出△ABC≌△DCB,故本选项错误;
故选:C.
【点评】本题考查了全等三角形的性质和判定,等腰三角形的性质的应用,能正确根据全等三角形的判定定理进行推理是解此题的关键,注意:全等三角形的判定方法有SAS,ASA,AAS,SSS.
3.(2024•湖北三模)如图,△ABC中边AB的垂直平分线分别交BC,AB于点D,E,AE=3cm,△ADC的周长为9cm,则△ABC的周长是( )
A.10cm B.12cm C.15cm D.17cm
【分析】求△ABC的周长,已经知道AE=3cm,则知道AB=6cm,只需求得BC+AC即可,根据线段垂直平分线的性质得AD=BD,于是BC+AC等于△ADC的周长,答案可得.
【解答】解:∵AB的垂直平分AB,
∴AE=BE,BD=AD,
∵AE=3cm,△ADC的周长为9cm,
∴△ABC的周长是9+2×3=15cm,
故选:C.
【点评】此题主要考查线段的垂直平分线的性质:线段的垂直平分线上的点到线段的两个端点的距离相等.对线段进行等效转移时解答本题的关键.
4.(2024•湖北一模)如图,坐标平面内一点A(3,﹣2),O为原点,P是x轴上的一个动点,如果以点P、O、A为顶点的三角形是等腰三角形,那么符合条件的动点P的个数为( )
A.2 B.3 C.4 D.1
【分析】根据题意,结合图形,分两种情况讨论:①OA为等腰三角形底边;②OA为等腰三角形一条腰.
【解答】解:如图:①OA为等腰三角形底边,符合条件的动点P有一个;
②OA为等腰三角形一条腰,符合条件的动点P有三个.
综上所述,符合条件的点P的个数共4个.
故选:C.
【点评】本题考查了等腰三角形的判定及坐标与图形的性质;利用等腰三角形的判定来解决实际问题,其关键是根据题意,画出符合实际条件的图形,再利用数学知识来求解.
5.(2024•汉川市模拟)如图,在平面直角坐标系中,已知△ABC,AB=AC=13,点B,C的坐标分别是(8,12),(8,2),则点A的坐标是( )
A.(3,6) B.(﹣4,5) C.(﹣4,6) D.(﹣4,7)
【分析】过点A作AD⊥BC于点D,由等腰三角形的性质可得出BD=5,根据勾股定理得出AD=12,则点A的坐标可求出.
【解答】解:过点A作AD⊥BC于点D,
∵B(8,12),C(8,2),
∴BC=10,
∵AB=AC=13,
∴BD=CDBC=5,
∴AD12.
∵8﹣12=﹣4,12﹣5=7,
∴A(﹣4,7).
故选:D.
【点评】本题考查了等腰三角形的性质,勾股定理,正确作出辅助线是解题的关键.
6.(2024•咸丰县模拟)已知A(2,0),B(0,2),点C在坐标轴上,且△ABC为等腰三角形,满足条件的C有( )个.
A.5 B.6 C.7 D.8
【分析】分三种情况:当AB=AC时;当BA=BC时;当CA=CB时;即可解答.
【解答】解:如图:
分三种情况:
当AB=AC时,以点A为圆心,以AB长为半径作圆,交坐标轴于点C1,C2,C3;
当BA=BC时,以点B为圆心,以BA长为半径作圆,交坐标轴于点C4,C5;
当CA=CB时,作AB的垂直平分线,交y轴于点C6;
综上所述:满足条件的C有6个,
故选:B.
【点评】本题考查了等腰三角形的性质,坐标与图形的性质,分三种情况讨论是解题的关键.
7.(2024•洪山区模拟)如图所示,∠B=90°,点D在线段BC上,点E在线段AD上,DE=DC=4,
∠BAD=∠ACE,若AE=10,则线段BD的长为( )
A.4 B.5 C. D.
【分析】把△ABD沿AB翻折,构造全等三角形,以及等腰三角形,设∠1=∠2=α,∠3=∠1+∠2=2α,∠BAD=∠ACE=90°﹣∠3=90°﹣2α,∠5=90°﹣∠BAD﹣∠ACE﹣2=3α﹣90°,再换算即可.
【解答】解:把△ABD沿AB翻折,得△ABM.
∴∠4=∠BAD,BD=BM,∠3=∠M,AM=AD=14.
∵DE=DC,
∴设∠1=∠2=α,
∴∠3=∠1+∠2=2α,
∴∠BAD=∠ACE=90°﹣∠3=90°﹣2α,
∴∠5=90°﹣∠BAD﹣∠ACE﹣2=3α﹣90°,
∴∠MAC=∠4+∠BAD+∠5=90°﹣α,
又∠ACB=∠2+∠ACE=90°﹣α,
∴∠MAC=∠MCB,
∴MC=MA=14,
∴MD=MC﹣CD=10,
∴BD=BM=5.
故选:B.
【点评】本题考查了三角形的知识,构造等腰三角形,以及全等三角形,再进行角度换算,是解题关键.
8.(2024•茅箭区校级一模)如图,点D,E在△ABC的边BC上,AB=AC,只需添加一个条件即可证明△ABD≌△ACE,则这个条件可以是 .(写一个即可)
【分析】由题意可得∠ABC=∠ACE,AB=AC,即添加一组边对应相等,可证△ABD与△ACE全等.
【解答】解:添加BD=CE,则△ABD≌△ACE,
∵AB=AC,
∴∠ABD=∠ACD,
在△ABD与△ACE中,
,
∴△ABD≌△ACE(SAS),
故答案为:BD=CE(答案不唯一).
【点评】本题考查了全等三角形的判定,灵活运用全等三角形的判定是本题的关键.
9.(2024•孝南区一模)如图,已知AB∥DE,AB=DE,请你添加一个条件 ,使△ABC≌△DEF.
【分析】添加条件:∠A=∠D,根据ASA即可证明△ABC≌△DEF.
【解答】解:添加条件:∠A=∠D.
∵AB∥DE,
∴∠B=∠DEC,
在△ABC和△DEF中,
,
∴△ABC≌△DEF(ASA),
故答案为:∠A=∠D.(答案不唯一)
【点评】本题考查了全等三角形的判定,熟练掌握全等三角形的判定方法是解题的关键.
10.(2024•茅箭区校级模拟)如图,AD是△ABC的角平分线,AD=CD,点E在边AC上,且CE=AB,连接DE.若∠C=18°,则∠ADE的度数为 .
【分析】根据角平分线的定义和等腰三角形的性质得出∠BAD=∠ECD,进而利用全等三角形的判定和性质解答即可.
【解答】解:∵AD=CD,
∴∠DAC=∠C=18°,
∴∠ADB=36°,
∵AD是△ABC的角平分线,
∴∠BAD=∠DAC,
∴∠BAD=∠ECD,
在△BAD与△ECD中,
,
∴△BAD≌△ECD(SAS),
∴∠EDC=∠ADB=36°,
∴∠ADE=180°﹣36°﹣36°=108°,
故答案为:108°.
【点评】此题考查全等三角形的判定和性质,关键是利用全等三角形的判定和性质解答.
11.(2024•随县模拟)如图,在△ABC中,∠ACB=60°,AC=1,D是边AB的中点,E是边BC上一点.若DE平分△ABC的周长,则DE的长是 .
【分析】延长BC至M,使CM=CA,连接AM,作CN⊥AM于N,根据题意得到ME=EB,根据三角形中位线定理得到DEAM,根据等腰三角形的性质求出∠ACN,根据正弦的概念求出AN,计算即可.
【解答】解:延长BC至M,使CM=CA,连接AM,作CN⊥AM于N,
∵DE平分△ABC的周长,
∴ME=EB,又AD=DB,
∴DEAM,DE∥AM,
∵∠ACB=60°,
∴∠ACM=120°,
∵CM=CA,
∴∠ACN=60°,AN=MN,
∴AN=AC•sin∠ACN,
∴AM,
∴DE,
故答案为:.
【点评】本题考查的是三角形中位线定理、等腰三角形的性质、解直角三角形,掌握三角形中位线定理、正确作出辅助线是解题的关键.
12.(2024•西陵区模拟)如图,在△ABC中,AB=AC.点D、E分别是BC、AC上的点,且BD=CE,若∠ADE=∠B,求证:AD=DE.
【分析】由AB=AC,得∠B=∠C,再由∠ADE=∠B,推导出∠BAD=∠CDE,而BD=CE,即可根据“AAS”证明△ABD≌△DCE,则AD=DE.
【解答】证明:∵AB=AC,
∴∠B=∠C,
∵∠ADE=∠B,
∴180°﹣∠B﹣∠ADB=180°﹣∠ADE﹣∠ADB,
∵∠BAD=180°﹣∠B﹣∠ADB,∠CDE=180°﹣∠ADE﹣∠ADB,
∴∠BAD=∠CDE,
在△ABD和△DCE中,
,
∴△ABD≌△DCE(AAS),
∴AD=DE.
【点评】此题重点考查等腰三角形的性质、三角形内角和定理、全等三角形的判定与性质等知识,推导出∠BAD=∠CDE,进而证明△ABD≌△DCE是解题的关键.
13.(2024•湖北模拟)如图,B是AD的中点,BC∥DE,BC=DE.求证:∠C=∠E.
【分析】先证出AB=BD,再由平行线证出同位角相等∠ABC=∠D,然后由SAS证明△ABC≌△BDE,得出对应角相等即可.
【解答】证明:∵B是AD的中点,
∴AB=BD,
∵BC∥DE,
∴∠ABC=∠D,
在△ABC和△BDE中,
,
∴△ABC≌△BDE(SAS),
∴∠C=∠E.
【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质、平行线的性质;熟练掌握全等三角形的判定方法,证明三角形全等是解决问题的关键.
14.(2024•沙市区三模)如图,AB=DE,AC=DF,BE=CF.求证:AB∥DE,AC∥DF.
【分析】首先证明CB=FE,再加上条件AB=DE,AC=DF,可利用SSS判定△ABC≌△DEF,根据全等三角形的性质可得∠B=∠DEF,∠ACB=∠F,再根据同位角相等,两直线平行可得结论.
【解答】证明:∵BE=CF,
∴BE+EC=CF+EC,
即 CB=FE,
在△ABC和△DEF中,,
∴△ABC≌△DEF(SSS),
∴∠B=∠DEF,∠ACB=∠F,
∴AB∥DE,AC∥DF.
【点评】此题主要考查了全等三角形的判定与性质,关键是熟练掌握三角形的判定定理:SSS、SAS、ASA、AAS.证明三角形全等必须有边相等的条件.
15.(2024•武汉模拟)已知:如图,E是BC上一点,∠BED=∠B+∠BCA,AB∥CD,BC=CD.求证:AC=ED.
【分析】由AB∥CD,得∠B=∠DCE,由∠BED=∠B+∠BCA,结合三角形外角∠BED=∠D+∠DCE,可得∠BCA=∠D,进而可证△ACB≌△EDC(ASA),即可证得AC=ED.
【解答】证明:∵AB∥CD,
∴∠B=∠DCE,
∵∠BED=∠B+∠BCA,
又∵∠BED=∠D+∠DCE,
∴∠B+∠BCA=∠D+∠DCE,
∴∠BCA=∠D,
在△ACB和△EDC中,
,
∴△ACB≌△EDC(ASA),
∴AC=ED.
【点评】本题考查了全等三角形的判定和性质,证明三角形全等是解题的关键.也考查了平行线的性质和三角形外角的性质.
16.(2024•南漳县模拟)如图,△ABC和△DCE均为等腰直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°,A,C,D三点在一条直线上,延长DE交AB于点F.
(1)求证:△ACE≌△BCD;
(2)若CD=1,AC=2,求AF的长.
【分析】(1)根据等腰直角三角形的性质得出AC=BC,∠ACB=90°,CD=CE,∠DCE=90°,利用SAS即可判定△ACE≌△BCD;
(2)结合等腰直角三角形的性质求出DF=AF,∠DFA=90°,根据勾股定理求解即可.
【解答】(1)证明:在等腰直角三角形ABC和等腰直角三角形DCE中,AC=BC,∠ACB=90°,CD=CE,∠DCE=90°,
在△ACE和△BCD中,
,
∴△ACE≌△BCD(SAS);
(2)解:在等腰直角三角形ABC和等腰直角三角形DCE中,∠EDC=45°,∠BAC=45°,
∴DF=AF,∠DFA=90°,
∴AF2+DF2=2AF2=AD2,
∵CD=1,AC=2,
∴AD=CD+AC=3,
∴(负值已舍).
【点评】此题考查了全等三角形的判定与性质、等腰直角三角形的性质,勾股定理,熟记等腰直角三角形的性质是解题的关键.
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专题12 图形的性质---相交线与平行线+三角形
课标要求
考点
考向
一.相交线与平行线
1. 理解对顶角、余角、补角等概念,探索并掌握对顶角相等、同角(或等角)的余角相等、同角(或等角)的补角相等的性质。
2. 探索并证明平行线的判定定理:两条直线被第三条直线所截,
3. 如果内错角相等(或同旁内角互补),那么这两条直线平行。
4. 掌握平行线的性质定理:两条平行直线被第三条直线所截,同位角相等,内错角相等(或同旁内角互补)。
二、三角形
1.理解全等三角形的概念,能识别全等三角形中的对应边、对应角.
2.掌握基本事实:两边及其夹角分别相等的两个三角形全等。两角及其夹边分别相等的两个三角形全等。三边分别相等的两个三角形全等。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。
3.探索勾股定理及其逆定理,并能运用它们解决一些简单的实际问题。
相
交
线
与
平
行
线
考向一 直接利用平行线的性质求角度
考向二 与直角三角板的结合
求角度
考向三 平行线的性质与判定的综合运用
三
角
形
考向四 利用三角形的内角和定理求角度
考向五 全等三角形的性质与判定
考向六特殊三角形的性质与判定
考向七 勾股定理
考向八 勾股定理的实际应用
考点一 图形的性质---相交线与平行线
►考向一 直接利用平行线的性质求角度
1.(2024•湖北)如图,一条公路的两侧铺设了AB,CD两条平行管道,并有纵向管道AC连通,若∠1=120°,则∠2的度数是( )
A.50° B.60° C.70° D.80°
2.(2023•随州)如图,直线l1∥l2,直线l与l1,l2相交,若图中∠1=60°,则∠2为( )
A.30° B.60° C.120° D.150°
3.(2023•鄂州)如图,直线AB∥CD,GE⊥EF于点E.若∠BGE=60°,则∠EFD的度数是( )
A.60° B.30° C.40° D.70°
4.(2022•荆州)如图,直线l1∥l2,AB=AC,∠BAC=40°,则∠1+∠2的度数是( )
A.60° B.70° C.80° D.90°
►考向二 与直角三角板的结合求角度
5.(2023•湖北)如图,Rt△ABC的直角顶点A在直线a上,斜边BC在直线b上,若a∥b,∠1=55°,则∠2=( )
A.55° B.45° C.35° D.25°
6.(2023•恩施州)将含60°角的直角三角板按如图方式摆放,已知m∥n,∠1=20°,则∠2=( )
A.40° B.30° C.20° D.15°
7.(2023•襄阳)将含有45°角的三角板和直尺按如图方式叠放在一起,若∠1=30°,则∠2度数( )
A.30° B.20° C.15° D.10°
8.(2023•宜昌)如图,小颖按如下方式操作直尺和含30°角的三角尺,依次画出了直线a,b,c.如果∠1=70°,则∠2的度数为( )
A.110° B.70° C.40° D.30°
►考向三 平行线的判定与性质的综合运用
9.(2021•武汉)如图,AB∥CD,∠B=∠D,直线EF与AD,BC的延长线分别交于点E,F,求证:∠DEF=∠F.
10.(2022•武汉)如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠B=80°.
(1)求∠BAD的度数;
(2)AE平分∠BAD交BC于点E,∠BCD=50°.求证:AE∥DC.
考点二 图形的性质---三角形
►考向四 利用三角形内角和定理求角度
11.(2023•十堰)一副三角板按如图所示放置,点A在DE上,点F在BC上,若∠EAB=35°,则∠DFC= .
12.(2022•宜昌)如图,C岛在A岛的北偏东50°方向,C岛在B岛的北偏西35°方向,则∠ACB的大小是 .
►考向五 全等三角形的性质与判定
13.(2022•湖北)如图,已知AB∥DE,AB=DE,请你添加一个条件 ,使△ABC≌△DEF.
14.(2021•黄石)如图,D是△ABC的边AB上一点,CF∥AB,DF交AC于E点,DE=EF.
(1)求证:△ADE≌△CFE;
(2)若AB=5,CF=4,求BD的长.
15.(2023•武汉)如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠B=∠D,点E在BA的延长线上,连接CE.
(1)求证:∠E=∠ECD;
(2)若∠E=60°,CE平分∠BCD,直接写出△BCE的形状.
►考向六 特殊三角形的性质与判定
16.(2023•湖北)如图,△BAC,△DEB和△AEF都是等腰直角三角形,∠BAC=∠DEB=∠AEF=90°,点E在△ABC内,BE>AE,连接DF交AE于点G,DE交AB于点H,连接CF.给出下面四个结论:①∠DBA=∠EBC;②∠BHE=∠EGF;③AB=DF;④AD=CF.其中所有正确结论的序号是 .
17.(2023•荆州)如图,BD是等边△ABC的中线,以D为圆心,DB的长为半径画弧,交BC的延长线于E,连接DE.求证:CD=CE.
18.(2022•黄石)如图,在△ABC和△ADE中,AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=90°,且点D在线段BC上,连CE.
(1)求证:△ABD≌△ACE;
(2)若∠EAC=60°,求∠CED的度数.
►考向七 勾股定理
19.(2023•荆州)如图,CD为Rt△ABC斜边AB上的中线,E为AC的中点.若AC=8,CD=5,则DE= .
20.(2022•荆州)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,通过尺规作图得到的直线MN分别交AB,AC于D,E,连接CD.若CEAE=1,则CD= .
21.(2023•随州)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=8,BC=6,D为AC上一点,若BD是∠ABC的角平分线,则AD= .
22.(2021•鄂州)如图,四边形ABDC中,AC=BC,∠ACB=90°,AD⊥BD于点D.若BD=2,CD=4,则线段AB的长为 .
23.(2023•湖北)如图,是我国汉代的赵爽在注解《周髀算经》时给出的,人们称它为“赵爽弦图”,它是由四个全等的直角三角形和一个小正方形组成的一个大正方形.设图中AF=a,DF=b,连接AE,BE,若△ADE与△BEH的面积相等,则 .
►考向八 勾股定理的实际应用
24.(2022•荆门)数学兴趣小组为测量学校A与河对岸的科技馆B之间的距离,在A的同岸选取点C,测得AC=30,∠A=45°,∠C=90°,如图,据此可求得A,B之间的距离为( )
A.20 B.60 C.30 D.30
25.(2021•襄阳)我国古代数学著作《九章算术》中记载了一个问题:“今有池方一丈,葭(jiā)生其中,出水一尺.引葭赴岸,适与岸齐.问水深几何.”(丈、尺是长度单位,1丈=10尺)其大意为:有一个水池,水面是一个边长为10尺的正方形,在水池正中央有一根芦苇,它高出水面1尺.如果把这根芦苇拉向水池一边的中点,它的顶端恰好到达池边的水面.水的深度是多少?则水深为( )
A.10尺 B.11尺 C.12尺 D.13尺
26.(2023•恩施州)《九章算术》被称为人类科学史上应用数学的“算经之首”.书中记载:“今有户不知高、广,竿不知长短.横之不出四尺,从之不出二尺,邪之适出.问户高、广、邪各几何?”译文:今有门,不知其高宽;有竿,不知其长短,横放,竿比门宽长出4尺;竖放,竿比门高长出2尺;斜放,竿与门对角线恰好相等.问门高、宽和对角线的长各是多少(如图)?答:门高、宽和对角线的长分别是 尺.
► 相交线与平行线
1.(2024•随州一模)如图,AB∥CD,直线EF分别交AB,CD于点E,F,EG平分∠BEF,∠1=70°,则∠3的度数为( )
A.70° B.80° C.40° D.30°
2.(2024•茅箭区一模)如图,是一副三角尺拼成的图案,则∠AEB=( )
A.90° B.75° C.100° D.60°
3.(2024•江汉区二模)将一副三角板按如图所示方式摆放,使有刻度的边互相垂直,则∠1=( )
A.45° B.50° C.60° D.75°
4.(2024•随州模拟)将一副三角板如图摆放,斜边DF∥AB,AC与DE相交于点O,∠A=60°,∠D=45°,则∠AOD的度数等于( )
A.135° B.120° C.115° D.105°
5.(2024•武昌区模拟)如图所示,把长方形ABCD沿EF折叠,若∠1=50°,则∠AEF的度数为( )
A.110° B.115° C.120° D.130°
6.(2024•汉川市模拟)一块含30°角的直角三角板,按如图所示方式放置,顶点A,C分别落在直线a,b上,若直线a∥b,∠1=35°,则∠2的度数是( )
A.45° B.35° C.30° D.25°
7.(2024•阳新县二模)如图,直线a∥b,△ABC的顶点C在直线b上,直线a交AB于点E,交AC于点F,若∠1=150°,∠ABC=48°,则∠2的度数是( )
A.18° B.20° C.28° D.30°
8.(2024•武汉模拟)如图为商场某品牌椅子的侧面图,∠DEF=121°,DE与地面平行,∠ABD=48°,则∠DCE=( )
A.78° B.73° C.69° D.61°
9.(2024•枣阳市模拟)如图,平行于主光轴MN的光线AB和CD经过凹透镜的折射后,折射光线BE,DF的反向延长线交于主光轴MN上一点P.若∠ABE=160°,∠CDF=170°,则∠EPF的度数是( )
A.20° B.30° C.50° D.60°
10.(2024•十堰三模)近几年中学生近视的现象越来越严重,为响应国家的号召,某公司推出了护眼灯,其侧面示意图(台灯底座高度忽略不计)如图所示,其中BC⊥AB,ED∥AB,经使用发现,当∠DCB=140°时,台灯光线最佳.则此时∠EDC的度数为( )
A.130° B.120° C.110° D.100°
11.(2024•恩施市一模)如图,AB∥CD,AB∥EF,AF平分∠BAE,∠DAE=10°,∠ADC=120°.求∠AFE的度数.
12.(2024•恩施市一模)如图1,AB∥CD,E为AB与CD之间的一点,连接BE,过点E作EF⊥BE,与CD相交于点F.
(1)求证:∠1+∠2=90°.
(2)如图2,E为AB上方的一点,其他条件不变,(1)中的结论是否仍然成立?如果成立,请给予证明;如果不成立,请写出正确结论并证明.
(3)如图3,E为AB下方的一点,其他条件不变,(1)中的结论是否仍然成立?如果成立,请给予证明;如果不成立,请直接写出正确结论.
► 三角形
1.(2024•恩施市一模)如图,能判定EC∥AB的条件是( )
A.∠B=∠ACE B.∠A=∠ECD C.∠B=∠ACB D.∠A=∠ACE
2.(2024•西陵区模拟)如图,已知∠ABC=∠DCB,添加以下条件,不能判定△ABC≌△DCB的是( )
A.∠A=∠D B.∠ACB=∠DBC C.AC=DB D.AB=DC
3.(2024•湖北三模)如图,△ABC中边AB的垂直平分线分别交BC,AB于点D,E,AE=3cm,△ADC的周长为9cm,则△ABC的周长是( )
A.10cm B.12cm C.15cm D.17cm
4.(2024•湖北一模)如图,坐标平面内一点A(3,﹣2),O为原点,P是x轴上的一个动点,如果以点P、O、A为顶点的三角形是等腰三角形,那么符合条件的动点P的个数为( )
A.2 B.3 C.4 D.1
5.(2024•汉川市模拟)如图,在平面直角坐标系中,已知△ABC,AB=AC=13,点B,C的坐标分别是(8,12),(8,2),则点A的坐标是( )
A.(3,6) B.(﹣4,5) C.(﹣4,6) D.(﹣4,7)
6.(2024•咸丰县模拟)已知A(2,0),B(0,2),点C在坐标轴上,且△ABC为等腰三角形,满足条件的C有( )个.
A.5 B.6 C.7 D.8
7.(2024•洪山区模拟)如图所示,∠B=90°,点D在线段BC上,点E在线段AD上,DE=DC=4,
∠BAD=∠ACE,若AE=10,则线段BD的长为( )
A.4 B.5 C. D.
8.(2024•茅箭区校级一模)如图,点D,E在△ABC的边BC上,AB=AC,只需添加一个条件即可证明△ABD≌△ACE,则这个条件可以是 .(写一个即可)
9.(2024•孝南区一模)如图,已知AB∥DE,AB=DE,请你添加一个条件 ,使△ABC≌△DEF.
10.(2024•茅箭区校级模拟)如图,AD是△ABC的角平分线,AD=CD,点E在边AC上,且CE=AB,连接DE.若∠C=18°,则∠ADE的度数为 .
11.(2024•随县模拟)如图,在△ABC中,∠ACB=60°,AC=1,D是边AB的中点,E是边BC上一点.若DE平分△ABC的周长,则DE的长是 .
12.(2024•西陵区模拟)如图,在△ABC中,AB=AC.点D、E分别是BC、AC上的点,且BD=CE,若∠ADE=∠B,求证:AD=DE.
13.(2024•湖北模拟)如图,B是AD的中点,BC∥DE,BC=DE.求证:∠C=∠E.
14.(2024•沙市区三模)如图,AB=DE,AC=DF,BE=CF.求证:AB∥DE,AC∥DF.
15.(2024•武汉模拟)已知:如图,E是BC上一点,∠BED=∠B+∠BCA,AB∥CD,BC=CD.求证:AC=ED.
16.(2024•南漳县模拟)如图,△ABC和△DCE均为等腰直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°,A,C,D三点在一条直线上,延长DE交AB于点F.
(1)求证:△ACE≌△BCD;
(2)若CD=1,AC=2,求AF的长.
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