内容正文:
第17讲 全等三角形的性质与判定应用
考点1 平移型全等 4
考点2 轴对称型全等 5
考点3 旋转型全等 6
考点4 倍长中线构造全等应用 8
考点5 截长补短构造全等的应用 9
一、全等的概念与性质
全等图形
(1)能够完全重合的两个图形就是全等图形(2)平移、旋转、对称前后的图形是一组全等图形
四边形四边形
全等多边形
(1)相互重合的顶点为对应点,相互重合的边为对应边,相互重合的角为对应角
(2)对应边、对应角分别相等
全等三角形
的性质
(1)对应边相等
(2)对应角相等
(3)对应边上的高相等
(4)周长、面积相等
二、全等三角形的判定方法
边边边定理(SSS)
三边对应相等的两个三角形全等
即:如果,
那么△ABC≌△DEF(SSS)
边角边定理(SAS)
两边和它们的夹角对应相等的两个三角形全等
即:如果 ,
那么△ABC≌△DEF(SAS)
角边角定理(ASA)
两角和它们的夹边对应相等的两个三角形全等
即:如果 ,
那么△ABC≌△DEF(ASA)
角角边定理(AAS)
两个角和其中一个角的对边对应相等的两个三角形全等
即:如果,
那么△ABC≌△DEF(AAS)
斜边、直角边定理(HL)
斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等
即:如果,或
那么Rt△ABC≌Rt△DEF(HL)
三、全等三角形的作图及应用
已知三角形的两边及其夹角,求作这个三角形.
已知:线段,,.如下图.
求作:,使,,
作法
(1)作一条线段;
(2)以B为顶点,以BC为一边,作
角;
(3)在射线BD上截取线段;
(4)连接AC.△ABC就是所求作的
三角形.
四、全等三角形辅助线的常见作法
1、中点类辅助线作法
倍长中线
已知:是底边的中线
2、角平分线类辅助线作法
两垂直
一对称
一平行
(1)由角平分线上的一点向角的两边作垂线;
(2)过角平分线上的一点作角平分线的垂线,从而形成等腰三角形;
(3),这种对称的图形应用得也较为普遍
(4)过角平分线上一点P,作PD∥OB,则为等腰三角形
3、截长补短类辅助线作法
截长(将最长线段一分为二)
四边形ABCD中,BC>BA,AD=CD,
BD平分∠ABC,求证:∠A+∠C=180°
证:在BC上截取AB=A’B,
则可证
将较短线段延长,使其与最长线段相等)
△ABC中,∠C=2∠B,∠1=∠2,
求证:AB =AC+CD
证:延长AC至点E,使CE=CD,
则可证
4、其他类辅助线作法
连接已有点
如图,AB=AC,BD=CD,DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F,求证:DE=DF
证:连接AD,可证 , AD为∠EAF的角平分线
作垂直(常见于出现特殊角度时)
等腰直角△ABC中, AD=AC,求证:CD=2BE
证:作AH⊥CD于H,
可证△CBE≌△ACH(AAS)
延长已知线段
已知, AB∥CF若AE平分∠BAD,DE平分∠ADF,求证:AD=AB-CD
证:延长DE交AB于N,可证△ADE≌△ANE(ASA),△CDE≌△BNE(AAS)
考点1 平移型全等
1.如图,两个全等的直角三角形重叠在一起,将其中的一个三角形沿着点B到C的方向平移到的位置,,,平移距离为6,则阴影部分面积为 .
2.如图,已知,点在同一条直线上.
(1)若,求的度数;
(2)若,求的长.
3.如图,点B,E,C,F在一条直线上,,,,
(1)求证:
(2)若,,求的度数
4.(2024·云南昆明·一模)如图,已知,,,且点,、、在同一条直线上.求证:.
考点2 轴对称型全等
5.如图,若,,,则的长为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
6.(2024·辽宁·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,点,,连接,把沿着过点A的某条直线折叠,使点B落在x轴负半轴上的点D处,折痕与y轴交于点C.
(1)求直线的解析式;
(2)求点C的坐标.
7.(2024·浙江宁波·模拟预测)如图,在中,,的延长线于点,的延长线于点.
(1)求证:.
(2)若,,求的长.
8.(2024·四川绵阳·模拟预测)如图,在中,的平分线交于点于点,若的周长为12,则的周长为4,则为( )
A.3 B.4 C.6 D.8
考点3 旋转型全等
9.(2024·江苏淮安·一模)如图,,,,与交于点,与交于点,求证:.
10.(2024·广东汕头·一模)如图,和都是等腰直角三角形,,,,连接.
(1)求证:;
(2)直接写出和的位置关系.
11.(2024·江苏徐州·模拟预测)如图,在中,,,.点D在上,且.连接,将线段绕点A顺时针旋转得到线段,分别连接,.则的面积为( ).
A.3 B. C. D.
12.(2024·山东菏泽·三模)如图,中,,,点D在边上,交于点F,若,则的度数是 .
13.(2024·甘肃兰州·模拟预测)综合与实践
【问题情境】在数学综合实践课上,同学们以四边形为背景,探究非动点的几何问题.若四边形是正方形,M,N分别在边上,且,我们称之为“半角模型”,在解决“半角模型”问题时,旋转是一种常用的方法.
(1)【初步尝试】如图1,将绕点A顺时针旋转,点D与点B重合,得到,连接.用等式写出线段的数量关系,并说明理由;
(2)【类比探究】小启改变点的位置后,进一步探究:如图2,点M,N分别在正方形的边的延长线上,,连接,用等式写出线段的数量关系,并说明理由;
(3)【拓展延伸】李老师提出新的探究方向:如图3,在四边形中,,,,点N,M分别在边上,,用等式写出线段的数量关系,并说明理由.
考点4 倍长中线构造全等应用
14.(2024·内蒙古鄂尔多斯·三模)生命中总有些节点,如同一条线段的中点,它既是过去与未来的交汇,也是静默与喧嚣的界碑.如图,点D是的边上的中线,,,则的取值范围为( ).
A. B.
C. D.
15.如图所示,与均为直角三角形,且,,,E是的中点,则的长为( )
A. B.3 C. D.5
16.如图,为中线,点E在上,交于点F,,求证:.
17.【阅读理解】数学兴趣小组活动时,老师提出如下问题:如图1,在中,若,,求边上的中线的取值范围.小明提出了如下解决方法,延长线段至点E,使,连接.请根据小明的方法回答下列问题.
(1)由已知和作图能得到的理由是____________.
A. B. C. D.
(2)探究得出的取值范围___________.
A. B. C. D.
【问题解决】
(3)如图2,在中,,,是的中线,求证:.
考点5 截长补短构造全等的应用
18.如图,在五边形中,,平分,.
(1)求证:;
(2)若,求的度数.
19.如图,四边形中,, ,,M、N分别为AB、AD上的动点,且.求证: .
20.在四边形中,点C是边的中点.
(1)如图①,平分,,写出线段,,间的数量关系及理由;
(2)如图②,平分,平分,,写出线段,,,间的数量关系及理由.
真题过关检测
一、单选题
1.(2024�安徽�中考真题)在凸五边形中,,,F是的中点.下列条件中,不能推出与一定垂直的是( )
A. B.
C. D.
2.(2024�四川遂宁�中考真题)如图1,与满足,,,,我们称这样的两个三角形为“伪全等三角形”如图2,在中,,点在线段上,且,则图中共有“伪全等三角形”( )
A.1对 B.2对 C.3对 D.4对
3.(2024�北京�中考真题)下面是“作一个角使其等于”的尺规作图方法.
(1)如图,以点为圆心,任意长为半径画弧,分别交,于点,;
(2)作射线,以点为圆心,长为半径画弧,交于点;以点为圆心,长为半径画弧,两弧交于点;
(3)过点作射线,则.
上述方法通过判定得到,其中判定的依据是( )
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
二、填空题
4.(2024�黑龙江牡丹江�中考真题)如图,中,D是上一点,,D、E、F三点共线,请添加一个条件 ,使得.(只添一种情况即可)
5.(2024�北京�中考真题)如图,在正方形中,点在上,于点,于点.若,,则的面积为 .
6.(2024�四川成都�中考真题)如图,,若,,则的度数为 .
7.(2024�重庆�中考真题)如图,在中,延长至点,使,过点作,且,连接交于点.若,,则 .
三、解答题
8.(2024�江苏盐城�中考真题)已知:如图,点A、B、C、D在同一条直线上,,.
若________,则.
请从①;②;③这3个选项中选择一个作为条件(写序号),使结论成立,并说明理由.
9.(2024�四川内江�中考真题)如图,点、、、在同一条直线上,,,
(1)求证:;
(2)若,,求的度数.
10.(2024�四川广安�中考真题)如图,在菱形ABCD中,点E,F分别是边AB和BC上的点,且BE=BF.求证:∠DEF=∠DFE.
11.(2024�江苏苏州�中考真题)如图,中,,分别以B,C为圆心,大于长为半径画弧,两弧交于点D,连接,,,与交于点E.
(1)求证:;
(2)若,,求的长.
12.(2024�云南�中考真题)如图,在和中,,,.
求证:.
13.(2024�四川南充�中考真题)如图,在中,点D为边的中点,过点B作交的延长线于点E.
(1)求证:.
(2)若,求证:
14.(2024�山东烟台�中考真题)在等腰直角中,,,D为直线上任意一点,连接.将线段绕点D按顺时针方向旋转得线段,连接.
【尝试发现】
(1)如图1,当点D在线段上时,线段与的数量关系为________;
【类比探究】
(2)当点D在线段的延长线上时,先在图2中补全图形,再探究线段与的数量关系并证明;
【联系拓广】
(3)若,,请直接写出的值.
2
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第17讲 全等三角形的性质与判定应用
考点1 平移型全等 4
考点2 轴对称型全等 7
考点3 旋转型全等 10
考点4 倍长中线构造全等应用 16
考点5 截长补短构造全等的应用 22
一、全等的概念与性质
全等图形
(1)能够完全重合的两个图形就是全等图形(2)平移、旋转、对称前后的图形是一组全等图形
四边形四边形
全等多边形
(1)相互重合的顶点为对应点,相互重合的边为对应边,相互重合的角为对应角
(2)对应边、对应角分别相等
全等三角形
的性质
(1)对应边相等
(2)对应角相等
(3)对应边上的高相等
(4)周长、面积相等
二、全等三角形的判定方法
边边边定理(SSS)
三边对应相等的两个三角形全等
即:如果,
那么△ABC≌△DEF(SSS)
边角边定理(SAS)
两边和它们的夹角对应相等的两个三角形全等
即:如果 ,
那么△ABC≌△DEF(SAS)
角边角定理(ASA)
两角和它们的夹边对应相等的两个三角形全等
即:如果 ,
那么△ABC≌△DEF(ASA)
角角边定理(AAS)
两个角和其中一个角的对边对应相等的两个三角形全等
即:如果,
那么△ABC≌△DEF(AAS)
斜边、直角边定理(HL)
斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等
即:如果,或
那么Rt△ABC≌Rt△DEF(HL)
三、全等三角形的作图及应用
已知三角形的两边及其夹角,求作这个三角形.
已知:线段,,.如下图.
求作:,使,,
作法
(1)作一条线段;
(2)以B为顶点,以BC为一边,作
角;
(3)在射线BD上截取线段;
(4)连接AC.△ABC就是所求作的
三角形.
四、全等三角形辅助线的常见作法
1、中点类辅助线作法
倍长中线
已知:是底边的中线
2、角平分线类辅助线作法
两垂直
一对称
一平行
(1)由角平分线上的一点向角的两边作垂线;
(2)过角平分线上的一点作角平分线的垂线,从而形成等腰三角形;
(3),这种对称的图形应用得也较为普遍
(4)过角平分线上一点P,作PD∥OB,则为等腰三角形
3、截长补短类辅助线作法
截长(将最长线段一分为二)
四边形ABCD中,BC>BA,AD=CD,
BD平分∠ABC,求证:∠A+∠C=180°
证:在BC上截取AB=A’B,
则可证
将较短线段延长,使其与最长线段相等)
△ABC中,∠C=2∠B,∠1=∠2,
求证:AB =AC+CD
证:延长AC至点E,使CE=CD,
则可证
4、其他类辅助线作法
连接已有点
如图,AB=AC,BD=CD,DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F,求证:DE=DF
证:连接AD,可证 , AD为∠EAF的角平分线
作垂直(常见于出现特殊角度时)
等腰直角△ABC中, AD=AC,求证:CD=2BE
证:作AH⊥CD于H,
可证△CBE≌△ACH(AAS)
延长已知线段
已知, AB∥CF若AE平分∠BAD,DE平分∠ADF,求证:AD=AB-CD
证:延长DE交AB于N,可证△ADE≌△ANE(ASA),△CDE≌△BNE(AAS)
考点1 平移型全等
1.如图,两个全等的直角三角形重叠在一起,将其中的一个三角形沿着点B到C的方向平移到的位置,,,平移距离为6,则阴影部分面积为 .
【答案】48
【分析】本题考查的是全等三角形的性质、平移的性质,掌握全等形的面积相等是解题的关键.
根据平移的性质分别求出、,根据题意求出,根据全等三角形的性质、梯形的面积公式计算,得到答案.
【详解】解:由平移的性质知,,,
,
,
,
,
故答案为48
2.如图,已知,点在同一条直线上.
(1)若,求的度数;
(2)若,求的长.
【答案】(1)
(2)7
【分析】本题考查了全等三角形对应边相等的性质,熟记性质并准确识图准确找出对应边是解题的关键.
(1)由三角形外角性质求得,然后由全等三角形的对应角相等来求的度数;
(2)根据全等三角形对应边相等可得,然后根据计算即可得解.
【详解】(1)解:,,
.
,
;
(2)解:,,
,
,
.
3.如图,点B,E,C,F在一条直线上,,,,
(1)求证:
(2)若,,求的度数
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】此题主要考查三角形全等的判定和性质,三角形的内角和定理的应用,掌握其性质定理是解决此题的关键.
(1)根据,可得出,即可判定;
(2)首先根据(1)中两三角形全等,可得,在中根据三角形内角和定理即可求出.
【详解】(1)证明:,
,
即,
在和中,
,
.
(2)解:,,,
,
.
4.(2024·云南昆明·一模)如图,已知,,,且点,、、在同一条直线上.求证:.
【答案】证明见解析
【分析】此题主要考查了平行线的性质以及全等三角形的判定与性质;首先利用平行线的性质,再证明,即可证明.
【详解】证明:,
,
,
,
即,
又,
,
.
考点2 轴对称型全等
5.如图,若,,,则的长为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】A
【分析】本题考查全等三角形的性质,掌握全等三角形的对应边相等是解题的关键.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
故选A.
6.(2024·辽宁·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,点,,连接,把沿着过点A的某条直线折叠,使点B落在x轴负半轴上的点D处,折痕与y轴交于点C.
(1)求直线的解析式;
(2)求点C的坐标.
【答案】(1)
(2)点C的坐标为
【分析】(1)直接利用待定系数法求解一次函数解析式即可;
(2)由折叠的性质可知,.可得,.求解,可得.设,则.再结合勾股定理可得答案.
【详解】(1)解:设直线的解析式为.
将点,代入,得,
解得,
∴直线的解析式为.
(2)解:由折叠的性质可知,.
∴,.
∵,,
∴,.
在中,根据勾股定理,得,
∴.
∴
设,则.
在中,根据勾股定理,,
∴,
解得,
∴.
∴点C的坐标为.
【点睛】本题考查的是利用待定系数法求解一次函数解析式,轴对称的性质,勾股定理的应用,全等三角形的性质,掌握基础知识是解本题的关键.
7.(2024·浙江宁波·模拟预测)如图,在中,,的延长线于点,的延长线于点.
(1)求证:.
(2)若,,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】
本题考查了全等三角形的判定和性质,勾股定理;
(1)由可证;
(2)结合(1)由勾股定理可求BE的长.
【详解】(1),
,
又,,
,
在和,
,
;
(2)由(1)知:,
,
,
.
8.(2024·四川绵阳·模拟预测)如图,在中,的平分线交于点于点,若的周长为12,则的周长为4,则为( )
A.3 B.4 C.6 D.8
【答案】B
【分析】本题考查角平分线的性质、全等三角形的性质与判定,根据角平分线的性质可得,,证得,可得,再根据三角形周长可得,即可求解.
【详解】解:∵平分,,,
∴,,
又∵,
∴,
∴,
∵ 的周长为 4 , 的周长为12,
∴,,
∴,
∴,
故选:B.
考点3 旋转型全等
9.(2024·江苏淮安·一模)如图,,,,与交于点,与交于点,求证:.
【答案】见解析
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解题的关键.证明,即可解决问题.
【详解】证明:∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴.
10.(2024·广东汕头·一模)如图,和都是等腰直角三角形,,,,连接.
(1)求证:;
(2)直接写出和的位置关系.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,直角三角形两锐角互余,对顶角相等,证明是解答本题的关键.
(1)先证明,然后根据即可证明;
(2)延长交于点F,交于点N,由全等三角形的性质得,由可证,进而可证结论成立.
【详解】(1)∵,
∴,
∴,
∵,,
∴;
(2)延长交于点F,交于点N
∵,
∴
∵,
∴,
∵,
,
∴,
∴.
11.(2024·江苏徐州·模拟预测)如图,在中,,,.点D在上,且.连接,将线段绕点A顺时针旋转得到线段,分别连接,.则的面积为( ).
A.3 B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查旋转的性质,全等三角形的判定和性质.根据旋转得到,然后得到,,利用三角形的面积公式计算即可.
【详解】解:由,,,,
可得,,,
由旋转可知,
所以,,
所以,
所以.
12.(2024·山东菏泽·三模)如图,中,,,点D在边上,交于点F,若,则的度数是 .
【答案】/108度
【分析】本题考查的是全等三角形的性质,三角形的内角和定理的应用,等腰三角形的性质,熟练的利用全等三角形的性质解决问题是关键.由题意可得,进而可得,,据此即可求解.
【详解】解:∵,,,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
故答案为:
13.(2024·甘肃兰州·模拟预测)综合与实践
【问题情境】在数学综合实践课上,同学们以四边形为背景,探究非动点的几何问题.若四边形是正方形,M,N分别在边上,且,我们称之为“半角模型”,在解决“半角模型”问题时,旋转是一种常用的方法.
(1)【初步尝试】如图1,将绕点A顺时针旋转,点D与点B重合,得到,连接.用等式写出线段的数量关系,并说明理由;
(2)【类比探究】小启改变点的位置后,进一步探究:如图2,点M,N分别在正方形的边的延长线上,,连接,用等式写出线段的数量关系,并说明理由;
(3)【拓展延伸】李老师提出新的探究方向:如图3,在四边形中,,,,点N,M分别在边上,,用等式写出线段的数量关系,并说明理由.
【答案】(1);理由见解析
(2);理由见解析
(3);理由见解析
【分析】(1)由旋转的性质和正方形的性质,先证E,B,C三线共线.再证,进而证明,推出,可得.
(2)在上取,连接.依次证明,,可得.
(3)将绕点A逆时针旋转得,先证E,D,C三点共线,由(1)同理可得,进而可得.
【详解】(1)解:.理由如下:
由旋转的性质,可知,,,,
∴,
∴E,B,C三线共线.
∵,
∴.
在和中, ,
∴,
∴.
∵,
∴.
(2)解:.理由如下:
如图,在上取,连接.
∵,,
∴,
∴.
∵,
∴,
∴.
在和中, ,
∴,
∴.
∵,
∴.
(3)解:.理由如下:
如图,将绕点A逆时针旋转得,
∴.
∵,
∴,
∴E,D,C三点共线.
由(1)同理可得,
∴.
【点睛】本题考查旋转的性质,正方形的性质,全等三角形的判定和性质,熟练运用“半角模型”,正确作出辅助线是解题的关键.
考点4 倍长中线构造全等应用
14.(2024·内蒙古鄂尔多斯·三模)生命中总有些节点,如同一条线段的中点,它既是过去与未来的交汇,也是静默与喧嚣的界碑.如图,点D是的边上的中线,,,则的取值范围为( ).
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查对全等三角形的性质和判定以及三角形的三边关系.此题难度适中,注意掌握辅助线的作法,注意掌握数形结合思想的应用.
延长到,使,连接,证,推出,根据三角形的三边关系定理求出即可.
【详解】解:延长到,使,连接,
点D是的边上的中线,
,
在和中
,
,
,
,
,
,
故选:A.
15.如图所示,与均为直角三角形,且,,,E是的中点,则的长为( )
A. B.3 C. D.5
【答案】C
【分析】本题考查了勾股定理,三角形全等的判定与性质,正确添加辅助线构造全等三角形是解答的关键.延长交的延长线于点,先证和全等,得出,,于是求出的长,在中利用勾股定理求出的长,在中利用勾股定理求出的长,即可求出的长.
【详解】解:延长交的延长线于点,
,
∴,
,
点是的中点,
,
在和中,
,
,
,,
,
,则,
,
,
,
,,
在中,由勾股定理得,
,
故选:C.
16.如图,为中线,点E在上,交于点F,,求证:.
【答案】见解析
【分析】本题考查全等三角形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质,延长到点G,使,连接,证明,推出,结合证明,进而得出,即可证明.
【详解】证明:延长到点G,使,连接,
∵为中线,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
17.【阅读理解】数学兴趣小组活动时,老师提出如下问题:如图1,在中,若,,求边上的中线的取值范围.小明提出了如下解决方法,延长线段至点E,使,连接.请根据小明的方法回答下列问题.
(1)由已知和作图能得到的理由是____________.
A. B. C. D.
(2)探究得出的取值范围___________.
A. B. C. D.
【问题解决】
(3)如图2,在中,,,是的中线,求证:.
【答案】(1)B
(2)C
(3)见解析
【分析】(1)根据,,推出和全等即可,据此即可判定;
(2)根据全等得出,,由三角形三边关系定理得出,求出即可;
(3)延长到F,使,连接,证明, 得出,,证明,得出,证明即可.
【详解】(1)解:是中线,
,
在与中,
,
故选:B;
(2)解:由知:,
,,
由三角形三边之间的关系可得:,
即,
解得:,
故选:C;
(3)证明:延长到F,使,连接,如图所示:
是中线,
,
在与中,
,
,,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∵在和中,
∴,
∴,
∴.
【点睛】本题属于三角形综合题,主要考查了三角形的中线,三角形的三边关系定理,平行线的判断和性质,全等三角形的性质和判定等知识点,解题的关键是作出辅助线,熟练掌握相关的性质和定理.
考点5 截长补短构造全等的应用
18.如图,在五边形中,,平分,.
(1)求证:;
(2)若,求的度数.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)在上截取,连接,证明,根据全等三角形的性质得出,,进而证明,根据全等三角形的性质得出,进而即可求解;
(2)根据全等三角形的性质,结合图形可得,即可求解.
【详解】(1)解:在上截取,连接.
∵平分,
∴.
在和中,
∴
∴,.
又∵,
∴.
又∵,
∴,
∴.
在和中,,
∴
∴.
∴.
(2)∵,
∴.
∵,
∴.
∴.
∴.
【点睛】本题考查了全等三角形的性质与判定,熟练掌握全等三角形的性质与判定是解题的关键.
19.如图,四边形中,, ,,M、N分别为AB、AD上的动点,且.求证: .
【答案】见解析
【分析】延长至点,使得,连接,根据同角的补角相等得,根据证明,则,进而证明,根据证明,得到,则.
【详解】证明:延长至点,使得,连接,
四边形中,,,
,
在和中,
,
,
,,
,,
,
,
在和中,
,
,
.
【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,作辅助线构造全等三角形是解决问题的关键.
20.在四边形中,点C是边的中点.
(1)如图①,平分,,写出线段,,间的数量关系及理由;
(2)如图②,平分,平分,,写出线段,,,间的数量关系及理由.
【答案】(1),见解析
(2),理由见解析
【分析】(1)在上取一点F,使,可以得出,就可以得出,,就可以得出.就可以得出结论;
(2)在上取点F,使,连接,在上取点G,使,连接.可以求得,是等边三角形,就有,进而得出结论;
【详解】(1),理由如下:
在上取一点F,使,连接.
∵平分,
∴,
在和中
∴.
∴ ,,
∵C是边的中点.
∴,
∴.
∵,
∴,
∴.
在和中
∴.
∴ .
∵,
∴.
(2),理由如下:
在上取,,连接,.
与(1)同理,可得,.
∴,,,.
∵,
∴.
∵,
∴.
∴为等边三角形.
∴.
∵,
∴.
【点睛】本题是四边形综合题,考查了全等三角形的判定及性质的运用,等边三角形的性质的运用,解答时证明三角形全等是关键.
真题过关检测
一、单选题
1.(2024�安徽�中考真题)在凸五边形中,,,F是的中点.下列条件中,不能推出与一定垂直的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质,等腰三角形“三线合一”性质的应用,熟练掌握全等三角形的判定的方法是解题的关键.
利用全等三角形的判定及性质对各选项进行判定,结合根据等腰三角形“三线合一”的性质即可证得结论.
【详解】解:A、连接,
∵,,,
∴,
∴
又∵点F为的中点
∴,故不符合题意;
B、连接,
∵,,,
∴,
∴,
又∵点F为的中点,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,故不符合题意;
C、连接,
∵点F为的中点,
∴,
∵,,
∴,
∴, ,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,故不符合题意;
D、,无法得出题干结论,符合题意;
故选:D.
2.(2024�四川遂宁�中考真题)如图1,与满足,,,,我们称这样的两个三角形为“伪全等三角形”如图2,在中,,点在线段上,且,则图中共有“伪全等三角形”( )
A.1对 B.2对 C.3对 D.4对
【答案】D
【分析】本题考查了新定义,等边对等角,根据“伪全等三角形”的定义可得两个三角形的两边相等,一个角相等,且这个角不是夹角,据此分析判断,即可求解.
【详解】解:∵,
∴,
在和中,,
在中,,
在中,,
在中,
综上所述,共有4对“伪全等三角形”,
故选:D.
3.(2024�北京�中考真题)下面是“作一个角使其等于”的尺规作图方法.
(1)如图,以点为圆心,任意长为半径画弧,分别交,于点,;
(2)作射线,以点为圆心,长为半径画弧,交于点;以点为圆心,长为半径画弧,两弧交于点;
(3)过点作射线,则.
上述方法通过判定得到,其中判定的依据是( )
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
【答案】A
【分析】根据基本作图中,判定三角形全等的依据是边边边,解答即可.
本题考查了作一个角等于已知角的基本作图,熟练掌握作图的依据是解题的关键.
【详解】解:根据上述基本作图,可得,
故可得判定三角形全等的依据是边边边,
故选A.
二、填空题
4.(2024�黑龙江牡丹江�中考真题)如图,中,D是上一点,,D、E、F三点共线,请添加一个条件 ,使得.(只添一种情况即可)
【答案】或(答案不唯一)
【分析】本题考查全等三角形的判定和性质,解答本题的关键是明确题意,利用全等三角形的判定解答.根据题目中的条件和全等三角形的判定,可以写出添加的条件,注意本题答案不唯一.
【详解】解:∵
∴,,
∴添加条件,可以使得,
添加条件,也可以使得,
∴;
故答案为:或(答案不唯一).
5.(2024�北京�中考真题)如图,在正方形中,点在上,于点,于点.若,,则的面积为 .
【答案】
【分析】根据正方形的性质,得,,得到,结合,得到,,,求得的长,解答即可.
本题考查了正方形的性质,解直角三角形的相关计算,熟练掌握解直角三角形的相关计算是解题的关键.
【详解】解:根据正方形的性质,得,,
∴,
∵,
∴,
,
,
∴,
∴,
∴,
∴的面积为;
故答案为:.
6.(2024�四川成都�中考真题)如图,,若,,则的度数为 .
【答案】/100度
【分析】本题考查了三角形的内角和定理和全等三角形的性质,先利用全等三角形的性质,求出,再利用三角形内角和求出的度数即可.
【详解】解:由,,
∴,
∵,
∴,
故答案为:
7.(2024�重庆�中考真题)如图,在中,延长至点,使,过点作,且,连接交于点.若,,则 .
【答案】
【分析】先根据平行线分线段成比例证,进而得,,再证明,得,从而即可得解.
【详解】解:∵,过点作,,,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
故答案为:,
【点睛】本题主要考查了平行线的性质,三角形的中位线定理,平行线分线段成比例以及全等三角形的判定及性质,熟练掌握三角形的中位线定理,平行线分线段成比例以及全等三角形的判定及性质是解题的关键.
三、解答题
8.(2024�江苏盐城�中考真题)已知:如图,点A、B、C、D在同一条直线上,,.
若________,则.
请从①;②;③这3个选项中选择一个作为条件(写序号),使结论成立,并说明理由.
【答案】①或③(答案不唯一),证明见解析
【分析】题目主要考查全等三角形的判定和性质,①根据平行线的性质得出,再由全等三角形的判定和性质得出,结合图形即可证明;②得不出相应的结论;③根据全等三角形的判定得出,结合图形即可证明;熟练掌握全等三角形的判定和性质是解题关键.
【详解】解:选择①;
∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,即;
选择②;
无法证明,
无法得出;
选择③;
∵,
∴,
∵, ,
∴,
∴,
∴,即;
故答案为:①或③(答案不唯一)
9.(2024�四川内江�中考真题)如图,点、、、在同一条直线上,,,
(1)求证:;
(2)若,,求的度数.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,熟练地掌握全等三角形的判定和性质是解决本题的关键.
(1)先证明,再结合已知条件可得结论;
(2)证明,再结合三角形的内角和定理可得结论.
【详解】(1)证明:∵
∴,即
∵,
∴
(2)∵,,
∴,
∵,
∴
10.(2024�四川广安�中考真题)如图,在菱形ABCD中,点E,F分别是边AB和BC上的点,且BE=BF.求证:∠DEF=∠DFE.
【答案】见解析
【分析】根据菱形的性质可得AB=BC=CD=AD,∠A=∠C,再由BE=BF,可推出AE=CF,即可利用SAS证明△ADE≌△CDF得到DE=DF,则∠DEF=∠DFE.
【详解】解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=BC=CD=AD,∠A=∠C,
∵BE=BF,
∴AB-BE=BC-BF,即AE=CF,
∴△ADE≌△CDF(SAS),
∴DE=DF,
∴∠DEF=∠DFE.
【点睛】本题主要考查了菱形的性质,全等三角形的性质与判定,等腰三角形的性质与判定,解题的关键在于能够熟练掌握菱形的性质.
11.(2024�江苏苏州�中考真题)如图,中,,分别以B,C为圆心,大于长为半径画弧,两弧交于点D,连接,,,与交于点E.
(1)求证:;
(2)若,,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,等腰三角形的性质,解直角三角形等知识,解题的关键是:
(1)直接利用证明即可;
(2)利用全等三角形的性质可求出,利用三线合一性质得出,,在中,利用正弦定义求出,即可求解.
【详解】(1)证明:由作图知:.
在和中,
.
(2)解:,,
.
又,
,.
,
,
.
12.(2024�云南�中考真题)如图,在和中,,,.
求证:.
【答案】见解析
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质,熟练掌握三角形全等的判定定理是解题关键.利用“”证明,即可解决问题.
【详解】证明:,
,即,
在和中,
,
.
13.(2024�四川南充�中考真题)如图,在中,点D为边的中点,过点B作交的延长线于点E.
(1)求证:.
(2)若,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,中垂线的判定和性质:
(1)由中点,得到,由,得到,即可得证;
(2)由全等三角形的性质,得到,进而推出垂直平分,即可得证.
【详解】(1)证明:为的中点,
.
;
在和中,
;
(2)证明:
垂直平分,
.
14.(2024�山东烟台�中考真题)在等腰直角中,,,D为直线上任意一点,连接.将线段绕点D按顺时针方向旋转得线段,连接.
【尝试发现】
(1)如图1,当点D在线段上时,线段与的数量关系为________;
【类比探究】
(2)当点D在线段的延长线上时,先在图2中补全图形,再探究线段与的数量关系并证明;
【联系拓广】
(3)若,,请直接写出的值.
【答案】(1);(2),补图及证明见解析;(3)或
【分析】本题考查三角形全等的判定与性质,三角函数,掌握一线三垂直全等模型是解题的关键.
(1)过点作延长线于点,利用一线三垂直全等模型证明,再证明即可;
(2)同(1)中方法证明,再证明即可;
(3)分两种情况讨论:过点作延长线于点,求出,即可.
【详解】解:(1)如图,过点作延长线于点,
由旋转得,,
∴,
∵,
∴,,
∴,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
故答案为:;
(2)补全图形如图:
,理由如下:
过点作交于点,
由旋转得,,
∴,
∵,
∴,,
∴,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴;
(3)如图,当在的延长线上时,过点作于点,连接,
由(2)得,,
∴,
∴,
∴.
当在的延长线上时,过点作于点,如图,连接,
同理可得:,
∴,,
∴,
∴,
∴;
综上:或
2
学科网(北京)股份有限公司
$$