内容正文:
第四章 三角形 (A卷·提升卷)
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
A卷(共100分)
第Ⅰ卷(选择题,共32分)
一、单项选择题:本题共8小题,每小题4分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知一个三角形的两边长为4和7,则第三边不可能是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
2.如图,若,,,则的长为( )
A. B. C. D.
3.小明不慎将一块三角形的玻璃片摔碎成如图所示的四块,要想重新获取一块与原来一样完整的玻璃片,带去加工厂的碎片应该是( )
A.① B.② C.③ D.④
4.如图,和相交于点,若,则添加下列一个条件后,仍无法判定的是( )
A. B. C. D.
5.作一个角等于已知角的尺规作图过程如图,要说明,需要证明,则这两个三角形全等的依据是( )
A. B. C. D.
6.如图,在四边形中,,,,于点,若,,则四边形的面积等于( )
A.35 B. C.20 D.10
7.如图,在中,,,垂足分别为,,,交于点,已知,,,则的长为( )
A. B.1 C. D.2
8.如图,,,,于D,,,则( )
A. B. C. D.
第Ⅱ卷(非选择题,共68分)
二、填空题(本大题共5个小题,每小题4分,共20分,答案写在答题卡上)
9.如图,在中,,,点P为边上一点,沿折叠使得点A的对应点D落在边上,则的度数为 .
10.如图,是等腰三角形,点是底边上任意一点,、分别与两边垂直,等腰三角形的腰长为5,面积为12,则的值为 .
11.如图,已知,射线上一点M,以为边在下方作等边,点P为射线上一点,若,则 .
12.如图,在中,,为的中点,点为内一动点,点为中点,,,当最小时,则的度数为 .
13.如图,已知四边形中,厘米,厘米,厘米,,点E为线段的中点.如果点P在线段上以3厘米/秒的速度由B点向C点运动,同时,点Q在线段上由C点向D点运动.当点Q的运动速度为 厘米/秒时,能够使与以C、P、Q三点所构成的三角形全等.
三、解答题(本大题共5个小题,共48分,解答过程写在答题卡上)
14.如图,,,,点B,C,D在同一直线上,点E在上,延长交于点F.
(1)求的长;
(2)求的度数.
15.如图,和的顶点A和D在的同侧,,,交于点O,试说明:.
下面是小明的解答过程:
解:在和中,因为,,,所以,所以,所以.
请问小明的解法正确吗?如果不正确,请改正过来.
16.填补下列证明推理的理由
如图,中,是边的中点,延长到点,且.求证:.
证明:(已知)
(______),
是边的中点(______),
(______),
、相交
(______),
在和中
,,
(______).
17.如图,在中,,在中,.
(1)求证:;
(2)连接,连接交于点,若点恰好是的中点,求证:.
18.兴趣小组在一次活动中进行了探究试验活动,请你和他们一起活动吧.
【初步探索】
(1)如图1,在中,若,.求边上的中线的取值范围.以下两位同学是这样思考的:
小聪:延长至E,使,连接.利用全等将边转化到,在中利用三角形三边关系即可求出中线的取值范围.
小明:过点作,交的延长线于点.利用全等将边转化到,在中利用三角形三边关系即可求出中线的取值范围.
在这个过程中小聪同学证三角形全等用到的判定方法是__________;中线的取值范围是_______.
【灵活运用】
(2)如图2,在中,点是的中点,,,其中,连接,试判断线段与的数量关系及直线与直线的位置关系,并说明理由.
B卷(共50分)
一、填空题(本大题共5个小題,每小題4分,共20分,答案写在答题卡上)
19.如图,中,,,,平分交于,在截取,则的长为 ,的周长为 .
20.如图,是的中线,,分别在边,上,不与端点重合),且,则三边数量关系是 .
21.如图,在中,,,,,平分交于点,点、分别是、边上的动点,则的最小值为 .
22.在中,,点D是斜边上的点,过点B作于点E,连接若.则的值是
23.如图,在正方形中,,E是上一点且,连接,动点M从点A以每秒2个单位长度的速度沿向终点A运动,设点M的运动时间为1秒,当和全等时,t的值是 .
二、解答题(本大题共3个小题,共30分,解答过程写在答题卡上)
24.如图1所示,在中,为锐角,点为射线上一动点,连接,以为直角边,为直角顶点,在左侧作等腰直角三角形,连接,,.
(1)当点在线段上时(不与点重合),证明:;
(2)当点在线段的延长线上时,(1)的结论是否仍然成立?请在图2中画出相应的图形,并说明理由.
25.如图,在中,平分,交于点平分,交于点相交于点,过点作垂线,交的延长线于点,交于点,连接.
(1)求证:平分.
(2)求证:.
(3)若,求四边形的面积.
26.把两个全等的角三角形的斜边重合,组成一个四边形,以为顶点作,交边、于、.
(1)如图1,若,,当绕点旋转时,、、三条线段之间有何种数量关系?并证明你的结论;
(2)如图2,当,时,、、三条线段之间有何种数量关系?并证明你的结论;
(3)如图3,在(2)的条件下,若将、改在、的延长线上,完成图3,其余条件不变,则、、之间有何数量关系(直接写出结论,不必证明)
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第四章 三角形 (A卷·提升卷)
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
A卷(共100分)
第Ⅰ卷(选择题,共32分)
一、单项选择题:本题共8小题,每小题4分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知一个三角形的两边长为4和7,则第三边不可能是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】A
【分析】本题考查了三角形三边关系,由三角形三边关系得出第三边,由此即可得出答案,熟练掌握三角形两边之和大于第三边,两边之差小于第三边是解此题的关键.
【详解】解:一个三角形的两边长为 1,4,
第三边,即第三边,
第三边可以是4、5、6,不可能是3.
故选:A.
2.如图,若,,,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了全等三角形的性质,熟练掌握全等三角形的性质是解题的关键.
根据得到,得到,即可得到答案.
【详解】解:,
,
,
故选:C .
3.小明不慎将一块三角形的玻璃片摔碎成如图所示的四块,要想重新获取一块与原来一样完整的玻璃片,带去加工厂的碎片应该是( )
A.① B.② C.③ D.④
【答案】A
【分析】本题考查三角形全等的判定,关键是掌握判定两个三角形全等的一般方法有:.根据三角形全等判定的条件可直接选出答案.
【详解】②、③、④块玻璃不同时具备包括一完整边在内的三个证明全等的要素,所以不能带它们去,只有第①块有完整的两角及夹边,符合,满足题目要求的条件,是符合题意的.
故选:A
4.如图,和相交于点,若,则添加下列一个条件后,仍无法判定的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了全等三角形的判定定理,熟练掌握全等三角形的判定定理是解题的关键.
根据全等三角形的判定定理逐项判断即可.
【详解】解:A、,,,
,故该选项不符合题意;
B、∵,,,
不能判定,故该选项符合题意;
C、,,,
,故该选项不符合题意;
D、,,,
,故该选项不符合题意;
故选:B .
5.作一个角等于已知角的尺规作图过程如图,要说明,需要证明,则这两个三角形全等的依据是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,由作法易得,,,利用SSS得到三角形全等,由全等三角形的对应角相等.
【详解】解:由作法易得,,,
在和中,
,
∴,
∴即.
故选:A.
6.如图,在四边形中,,,,于点,若,,则四边形的面积等于( )
A.35 B. C.20 D.10
【答案】B
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,同角的余角相等,三角形的面积公式等知识点,由,得,因为,所以,而,即可证明,得,可求得,于是得到问题的答案,证明出是解题的关键.
【详解】解:,
,
,
,
在和中,
,
,
,
,
,
,
故选:.
7.如图,在中,,,垂足分别为,,,交于点,已知,,,则的长为( )
A. B.1 C. D.2
【答案】D
【分析】本题考查了垂直的应用,对顶角的性质,三角形全等的判定和性的应用,熟练掌握全等是解题的关键.
根据,,得,得到,结合,得,设,利用三角形全等证明计算即可.
【详解】解:∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
设,则
∵,
∴,
∴
解得.
即
故选:D.
8.如图,,,,于D,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】此题主要考查全等三角形的判定与性质,直角三角形两锐角互余,解题的关键是熟知全等三角形的判定定理.根据题意证明,得到,,故可求出的长.
【详解】解:,,
,
.
,
.
在和中,
,
,
,,
,
.
故选:B.
第Ⅱ卷(非选择题,共68分)
二、填空题(本大题共5个小题,每小题4分,共20分,答案写在答题卡上)
9.如图,在中,,,点P为边上一点,沿折叠使得点A的对应点D落在边上,则的度数为 .
【答案】
【分析】本题主要考查了直角三角形的性质、轴对称图形的性质、三角形外角的性质,解题的关键是能够熟练运用这些性质.
根据直角三角形的锐角互补、轴对称图形对应角相等、三角形一个外角等于与它不相邻的两个内角之和等性质即可求解.
【详解】∵
∴,
∵点A与点D关于直线对称,
∴
∵是的一个外角,
∴.
故答案为:.
10.如图,是等腰三角形,点是底边上任意一点,、分别与两边垂直,等腰三角形的腰长为5,面积为12,则的值为 .
【答案】
【分析】本题考查等腰三角形的性质,利用三角形的面积,由求解即可.
【详解】解:连接,
由题意,,
由图知,,
∴,
∴,
故答案为:.
11.如图,已知,射线上一点M,以为边在下方作等边,点P为射线上一点,若,则 .
【答案】或
【分析】利用等边三角形的性质,全等三角形的性质和判定,线段垂直平分线的判定和性质,分类思想解答即可.
本题考查等边三角形的性质、全等三角形的性质和判定,分两种情况讨论点的位置.
【详解】解:如图,当点P位于的左侧时,
∵,
∴,
∵是等边三角形,
∴,,
∴,
∴,
∴直线是线段的垂直平分线,
∵是等边三角形,
∴平分,
∴;
当点P位于的右侧时,
在上截取,连接,
∵,
∴,
∵是等边三角形,
∴,,
∵
∴
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴是等边三角形,
∴,
∴,
故答案为:或.
12.如图,在中,,为的中点,点为内一动点,点为中点,,,当最小时,则的度数为 .
【答案】
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的判定与性质,两点之间线段最短,找中点,连接,证明,则,故有,当点三点共线时最小,且为的长,最后证明是等腰直角三角形即可,熟练掌握知识点的应用是解题的关键.
【详解】解:如图,取中点,连接,
∵为的中点,
∴,
∴,
∵点为中点,,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴当点三点共线时最小,且为的长,
∵,,
∴,
∴是等腰直角三角形,
∴,
故答案为:.
13.如图,已知四边形中,厘米,厘米,厘米,,点E为线段的中点.如果点P在线段上以3厘米/秒的速度由B点向C点运动,同时,点Q在线段上由C点向D点运动.当点Q的运动速度为 厘米/秒时,能够使与以C、P、Q三点所构成的三角形全等.
【答案】3或
【分析】本题考查了全等三角形的性质和判定的应用.解决问题的关键是掌握全等三角形的对应边相等.分两种情况讨论,依据全等三角形的对应边相等,即可得到点Q的运动速度.
【详解】解:设点P运动的时间为t秒,则,,
∵,点E为线段的中点,.
∴,
∴①当,时,与全等,
此时,,
解得,
∴,
此时,点Q的运动速度为厘米/秒;
②当,时,与全等,
此时,,
解得,
∴点Q的运动速度为厘米/秒;
综上所述,点Q的运动速度为3厘米/秒或厘米/秒时,能够使与以C、P、Q三点所构成的三角形全等.
故答案为:或
三、解答题(本大题共5个小题,共48分,解答过程写在答题卡上)
14.如图,,,,点B,C,D在同一直线上,点E在上,延长交于点F.
(1)求的长;
(2)求的度数.
【答案】(1)1
(2)
【分析】本题考查全等三角形的性质,解题的关键是掌握全等三角形的性质.
(1)利用全等三角形的性质解决问题即可;
(2)证明即可.
【详解】(1)∵,
,
;
(2)∵,
,
∵B,C,D共线,
,
,
,
.
15.如图,和的顶点A和D在的同侧,,,交于点O,试说明:.
下面是小明的解答过程:
解:在和中,因为,,,所以,所以,所以.
请问小明的解法正确吗?如果不正确,请改正过来.
【答案】不正确,见解析
【分析】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方法是解题的关键;
根据已知条件得出,得,在和中,利用即可得出结论.
【详解】解:不正确,正确步骤为:
在和中,
,
∴,
∴.
在和中,
,
∴.
16.填补下列证明推理的理由
如图,中,是边的中点,延长到点,且.求证:.
证明:(已知)
(______),
是边的中点(______),
(______),
、相交
(______),
在和中
,,
(______).
【答案】两直线平行,内错角相等;已知;中点的性质;对顶角相等;
【分析】本题考查了平行线的性质,全等三角形的判定.利用平行线的性质,求得,再利用证明即可.
【详解】证明:已知
两直线平行,内错角相等.
是边的中点已知,
中点的性质.
、相交
对顶角相等,
在和中
,,
.
故答案为:两直线平行,内错角相等;已知;中点的性质;对顶角相等;.
17.如图,在中,,在中,.
(1)求证:;
(2)连接,连接交于点,若点恰好是的中点,求证:.
【答案】(1)见解析;(2)见解析.
【分析】本题考查全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是灵活运用全等三角形的性质和判定解决问题.
(1)运用全等三角形的性质和判定,证明和全等,即可求得;
(2)作辅助线构建全等三角形,运用全等三角形的性质和判定,证明, ,进而求得.
【详解】(1)解:证明:,,
,
在和中,
,
;
(2)证明:过点作交于点,如图所示,
,
是的中点,
,
在和中,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
在和中,
,
,
,
.
18.兴趣小组在一次活动中进行了探究试验活动,请你和他们一起活动吧.
【初步探索】
(1)如图1,在中,若,.求边上的中线的取值范围.以下两位同学是这样思考的:
小聪:延长至E,使,连接.利用全等将边转化到,在中利用三角形三边关系即可求出中线的取值范围.
小明:过点作,交的延长线于点.利用全等将边转化到,在中利用三角形三边关系即可求出中线的取值范围.
在这个过程中小聪同学证三角形全等用到的判定方法是__________;中线的取值范围是_______.
【灵活运用】
(2)如图2,在中,点是的中点,,,其中,连接,试判断线段与的数量关系及直线与直线的位置关系,并说明理由.
【答案】(1),;
(2),,理由见解析
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质,三角形三边关系;熟练掌握全等三角形的判定和性质是解题的关键.
(1)根据证明,得出,根据三角形三边关系即可得到结论;
(2),.延长到,使,连接,由(1)得,得出;由题意得出,可证,得出,;得到;延长交于点,得到,得出,,得到.
【详解】解:(1)延长至E,使,连接,
,
是边上的中线,
,
在和中,
,
,
在中,,
,
,
故答案为:,;
(2),理由如下
如图,延长到,使,连接,
同(1)得,
,
,
,
,
,
,
,
,
在和中,,
,
,;
,
;
延长交于点,
,
,
,
,
,
.
B卷(共50分)
一、填空题(本大题共5个小題,每小題4分,共20分,答案写在答题卡上)
19.如图,中,,,,平分交于,在截取,则的长为 ,的周长为 .
【答案】 2 7
【分析】本题考查了全等三角形的性质和判定,解题关键是证明.利用已知条件求解,证明,得到,从而,即可求得的周长.
【详解】解:∵,,,,
∴,
∵平分交于,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,
∴的周长.
故答案为:2,7.
20.如图,是的中线,,分别在边,上,不与端点重合),且,则三边数量关系是 .
【答案】
【分析】本题考查了三角形中线的性质,垂直平分线的性质,三角形全等的性质与判定,三角形三边关系,证明是解题的关键.延长至点,使,连接,,证明,可得,进而根据三角形三边关系即可得.
【详解】解:如图,延长至点,使,连接,,
是的中线,,分别在边,上,
,
又,,
是的垂直平分线,
,
又
,
,
,
.
故答案为:
21.如图,在中,,,,,平分交于点,点、分别是、边上的动点,则的最小值为 .
【答案】
【分析】此题主要考查了角平分线的定义,全等三角形的判定和性质,点到直线的距离,垂线段最短,三角形的面积公式,作出辅助线构造出全等三角形是解本题的关键.
在上取一点,使得,连接,根据全等三角形的判定和性质,则,得到,当点,,在同一条直线上且时,有最小值,即最小,最后用面积法,进行解答,即可.
【详解】解:在上取一点,使得,连接,
∵平分,
∴,
∵是公共边,
∴,
∴,
∴,
当点,,在同一条直线上且时,有最小值,即最小,其值为,
∵,
∴,
∴最小值为.
故答案为:.
22.在中,,点D是斜边上的点,过点B作于点E,连接若.则的值是
【答案】
【分析】本题主要考查全等三角形的判定和性质,过C作交的延长线于F,利用证明,推出,然后由三角形的面积公式即可得到结论.
【详解】解:连接,过C作交的延长线于F,如图:
,
,
,
,
,
,,
,
在和中,,
,
,
,
故答案为:8.
23.如图,在正方形中,,E是上一点且,连接,动点M从点A以每秒2个单位长度的速度沿向终点A运动,设点M的运动时间为1秒,当和全等时,t的值是 .
【答案】3.5或6.5
【分析】本题考查了全等三角形的性质,一元一次方程的应用等知识,解题的关键是掌握全等三角形的性质.分两种情况进行讨论,根据“全等三角形的对应边相等”并结合题意得出和,即可求得答案.
【详解】解:如下图,
①当点在上时,
∵和全等,∴,
由题意可得,
所以(秒);
②当点在上时,
∵和全等,
∴,
由题意得:,
解得(秒).
所以,当的值为3.5秒或6.5秒时.和全等.
故答案为:或.
二、解答题(本大题共3个小题,共30分,解答过程写在答题卡上)
24.如图1所示,在中,为锐角,点为射线上一动点,连接,以为直角边,为直角顶点,在左侧作等腰直角三角形,连接,,.
(1)当点在线段上时(不与点重合),证明:;
(2)当点在线段的延长线上时,(1)的结论是否仍然成立?请在图2中画出相应的图形,并说明理由.
【答案】(1)见解析;
(2)结论仍然成立,图与理由见解析.
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质和等腰直角三角形的性质,根据同角的余角相等求出两边的夹角相等是证明三角形全等的关键.
(1)根据同角的余角相等求出,然后利用“边角边”证明,根据全等三角形对应边相等可得.
(2)先进行等量代换求出,然后得出,进一步得出结论仍然成立.
【详解】(1)证明:,
.
在和中,
,
;
(2)结论仍然成立,
如图2所示,
,
,
即,
在和中,
,
,
.
25.如图,在中,平分,交于点平分,交于点相交于点,过点作垂线,交的延长线于点,交于点,连接.
(1)求证:平分.
(2)求证:.
(3)若,求四边形的面积.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)16
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,角平分线的定义,熟练掌握相关知识国解答本题的关键.
(1)根据角平分线的定义解答即可;
(2)分别证明和可得结论;
(3)证明,由可得结论
【详解】(1)证明:,
.
又平分平分,
,
.
又,
,
,
,
平分
(2)解:由(1),得,
,
.
在和中,
,
,
.
,
.
在和中,
,
,
,
.
(3)解:由(2),得,
.
,
.
,
.
.
26.把两个全等的角三角形的斜边重合,组成一个四边形,以为顶点作,交边、于、.
(1)如图1,若,,当绕点旋转时,、、三条线段之间有何种数量关系?并证明你的结论;
(2)如图2,当,时,、、三条线段之间有何种数量关系?并证明你的结论;
(3)如图3,在(2)的条件下,若将、改在、的延长线上,完成图3,其余条件不变,则、、之间有何数量关系(直接写出结论,不必证明)
【答案】(1),证明见解析
(2),证明见解析
(3),证明见解析
【分析】本题考查了全等三角形的性质和判定的应用,作辅助线构造全等三角形是解题的关键.
(1)延长到, 使, 证明,推出, , 证, 推出即可;
(2)延长到, 使, 证,推出, , 证, 推出即可;
(3)在截取, 连接, 证,推出,, 证, 推出即可.
【详解】(1),
证明: 延长到, 使,
∵,
∴,
在和中
,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
在和中
,
∴,
∴,
∵,
∴;
(2),
证明: 延长到, 使, 连接,
由(1)知: ,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
在和中
,
∴,
∴,
∵,
∴;
(3),
证明: 在截取, 连接,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
在和中
,
∴,
∴,
∵,
∴,
在和中
,
∴,
∴,
∵,
∴.
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