内容正文:
第17章 三角形(单元卷)
班级___________ 姓名___________ 学号____________ 分数____________
考试范围:全章的内容; 考试时间:90分钟; 总分:100分
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上;
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效;
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效;
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
第I卷(选择题)
一、选择题(本大题共6小题,每小题2分,共12分)
1.如图,已知图中的两个三角形全等,则度数是( )
A. B. C. D.
2.小洪有两根长度分别为和的木条,他想钉一个三角形木框,罗列长度如下的几根木条,他应该选择长度为( )的木条
A. B. C. D.
3.如图,在中,点D、E分别在边上,与相交于点O,,添加下列一个条件后,仍无法判定的是( )
A.
B. C. D.
B.
4.小文与爸爸、妈妈在公园荡秋千.小文两脚在地面上用力一蹬,妈妈在B处接住她后用力一推,爸爸在C处接住她.若点B距离地面的高度为,点B到的距离为,点C距离地面的高度是,,则点C到的距离为( )
A. B. C. D.
5.如图,已知在中,,且,和都是等腰直角三角形,下列结论中正确的有( )
①;②;③;④.
A.个 B.个 C.个 D.个
6.如图,在中,,是的角平分线,于点,连接,,,,则的面积是( )
A. B.2 C. D.
第II卷(非选择题)
2、 填空题(本大题共12小题,每小题2分,共24分)
7.等腰三角形一个底角的度数是,则其顶角的度数为 .
8.如果不等边三角形的三边长分别是、、,那么整数的取值是 .
9.在中,如果,,是 三角形.
10.如图,在中,,,的平分线相交于点D,则的度数为 .
11.如图,已知,若要判定,则需增加一个条件为 .
12.如图,、分别是的高和角平分线,已知,,则 度.
13.如图,中,是边的中点,过作直线交于点,交的延长线于点,且.若,,则 .
14.如图,在中,.点D为外一点,于E.,,则的长为 .
15.如图,过边长为2的等边的边上点作于,为延长线上一点,当时,连交边于,则长为 .
16.在中,,把折叠,使点与点重合,折痕交于点,交于点.如果是等腰三角形,则的度数为 .
17.如图,与是两个形状、大小完全相同的直角三角形,B、C、D、F在同一条直线上,点与点重合,其中,,.将沿射线方向平移到的位置,连接,若,则的面积是 .
18.如图,点是线段上一点,与都是等边三角形,连接交于点,过点作,垂足为, 连接,以下结论中:①;②是等边三角形;③;④,正确的有 .(填入序号)
3、 (本大题共7小题,共64分)
19.如图,在中,,,求、的度数.
20.如图,已知,,.试说明的理由.
解:因为(已知),
所以(垂直的意义).
同理 .
所以(等量代换).
在和中,
所以( ).
得 (全等三角形的对应边相等).
又因为(已知),
所以( ).
21.如图,在直角三角形中,,将三角形沿方向平移得到三角形.
(1)求的度数.
(2)若,求的长.
22.如图,在中,点D、E、F分别在边上,,垂足为点G,.
(1)说明的理由;
(2)若,请说明的理由.
23.已知:如图,点为直线上的一点,点为直线外一点,将线段绕点顺时针旋转后得,连接,过点作,垂足为点,的平分线交于点,交的平分线于点,连接.
(1)当,
①求的度数;
②证明.
(2)将绕点旋转,当为等腰三角形时,直接写出的度数.
24.【问题提出】唐朝诗人李欣的诗《古从军行》开头两句说:“白日登山望烽火,黄昏饮马傍交河.”诗中隐含着一个有趣的数学问题.如图所示,诗中将军在观望烽火之后从山脚下的点出发,走到河边饮马后再到点宿营.请问怎样走才能使总的路程最短?大数学家海伦曾用轴对称的方法巧妙的解决了这个问题.
【解决问题】如图2,作关于直线的对称点,连接与直线交于点,点就是所求的位置.
证明过程如下:如图3,在直线上另取任一点,连接,,,
因为直线是点,的对称轴,点,在直线上,
所以______,______.
所以______.
因为在中,(三角形的两边之和大于第三边)
所以,即最小.
本问题实际上是利用了轴对称变换的思想,把,在直线同侧的问题转化为在直线的两侧,从而可利用“两点之间线段最短”,即“三角形两边之和大于第三边”的问题加以解决(其中在与直线的交点上,即,,三点共线),本问题可归纳为“求定直线上一动点与直线外两定点的距离和的最小值”的问题的数学模型.
【拓展延伸】如图所示,点是锐角内部的一点.请你在边和边上分别找到点,,使得的周长最小.
25.中,,点为射线上一个动点(不与、重合),以为一边向的左侧作,使,,过点作的平行线,交直线于点,连接.
(1)如图,若,则是 三角形;
(2)若
如图,当点在线段上移动,判断的形状并证明;
当点在线段的延长线上移动,是什么三角形?请直接写出结论并画出相应的图形.
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第17章 三角形(单元卷)
班级___________ 姓名___________ 学号____________ 分数____________
考试范围:全章的内容; 考试时间:90分钟; 总分:100分
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上;
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效;
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效;
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
第I卷(选择题)
一、选择题(本大题共6小题,每小题2分,共12分)
1.如图,已知图中的两个三角形全等,则度数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了全等三角形的性质,正确得出对应角是解题的关键.根据全等三角形对应角相等即可得出结论.
【详解】解:∵图中的两个三角形全等,
∴,
故选:A.
2.小洪有两根长度分别为和的木条,他想钉一个三角形木框,罗列长度如下的几根木条,他应该选择长度为( )的木条
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了构成三角形的条件,三角形中,任意两边之和大于第三边,任意两边之差小于第三边,据此求出选择的木条的长度的范围即可得到答案.
【详解】解:由题意得选择的木条长度,
故选:A.
3.如图,在中,点D、E分别在边上,与相交于点O,,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】根据题目中的条件和各个选项中的条件,利用全等三角形的判定方法,可以得到哪个选项中的条件,不能判定,从而可以解答本题.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴补充条件时,,故选项A不符合题意;
补充条件,无法判断,故选项B符合题意;
补充条件时,则,故,则,故选项C不符合题意;
补充条件时,则,则,故选项D不符合题意;
故选:B.
【点睛】本题考查全等三角形的判定的知识,解答本题的关键是明确全等三角形的判定方法,利用数形结合的思想解答.
4.小文与爸爸、妈妈在公园荡秋千.小文两脚在地面上用力一蹬,妈妈在B处接住她后用力一推,爸爸在C处接住她.若点B距离地面的高度为,点B到的距离为,点C距离地面的高度是,,则点C到的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质的应用.由证明得出,即可推出结果.
【详解】解:点距离地面的高度为,点距离地面的高度是,
点距离地面的高度为,点距离地面的高度是,
,
,
,
,
又由题意可知,,
,
,,
,
点到的距离为,
故选:C.
5.如图,已知在中,,且,和都是等腰直角三角形,下列结论中正确的有( )
①;②;③;④.
A.个 B.个 C.个 D.个
【答案】D
【分析】本题考查全等三角形的判定与性质,三角形内角和定理,三角形外角的性质,等腰直角三角形的性质,熟练掌握共顶点等腰直角三角形中的“手拉手全等模型”是解题的关键.直接利用等腰直角三角形性质即可证明,则,则可判断①②;延长交于点,利用,得,再利用,可得,即可判断③;利用,, 且,即可判断④.
【详解】解:∵和都是等腰直角三角形,
∴,,,
∴,
故①正确;
∵,
∴,
故②正确;
如图,延长交于点,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
即,
∴,
故③正确;
∵和都是等腰直角三角形,
∴,
∵,
∴,
即,
∴,
故④正确;
综上所述,正确的是①②③④,有个,
故选:D.
6.如图,在中,,是的角平分线,于点,连接,,,,则的面积是( )
A. B.2 C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了角平分线的定义,全等三角形的证明与性质,三角形中线的性质.延长交于点,作与点,利用角平分线的定义可证,可推出,,再根据三角形面积可求得,从而得到,最后利用三角形中线的性质可知,即可求得答案.
【详解】解:延长交于点,作与点,如图所示,
,是的角平分线,
,,
在和中,
,
,
,,
,,,,
,
,
,
,
,
,
故选:C.
第II卷(非选择题)
2、 填空题(本大题共12小题,每小题2分,共24分)
7.等腰三角形一个底角的度数是,则其顶角的度数为 .
【答案】
【分析】本题考查等腰三角形的性质,解题的关键是掌握等腰三角形的性质,根据题意,等腰三角形一个底角的度数是,则另一个底角的度数是,根据三角形的内角和,即可求出顶角.
【详解】解:∵等腰三角形一个底角的度数是,
∴另一个底角的度数是,
∴顶角为:.
故答案为:.
8.如果不等边三角形的三边长分别是、、,那么整数的取值是 .
【答案】或
【分析】本题考查的知识点是三角形的三边关系,解题关键是熟练掌握三角形三边关系.
三角形三边关系:三角形任意两边之差小于第三边,任意两边之和大于第三边,据此即可求解.
【详解】解:根据三角形三边关系可得:,
即,
又∵该三角形是不等边三角形,
∴且,即且
∴符合条件的整数x的取值为:5或7.
故答案为:或.
9.在中,如果,,是 三角形.
【答案】钝角
【分析】根据三角形的内角和定理,求出,再判断三角形的形状.
【详解】解:∵在中,,,
∴,
则三角形是钝角三角形.
故答案为:钝角.
【点睛】考查了三角形的内角和定理以及钝角三角形的定义,熟记三角形的内角和定理是解本题的关键.
10.如图,在中,,,的平分线相交于点D,则的度数为 .
【答案】
【分析】本题主要考查了三角形内角和定理,角平分线的定义,先由三角形内角和定理求出的度数,再根据角平分线的定义求出的度数,再根据三角形内角和定理即可得到答案.
【详解】解:∵在中,,
∴,
∵,的平分线相交于点D,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
11.如图,已知,若要判定,则需增加一个条件为 .
【答案】(答案不唯一)
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定定理,根据题意可知已经有两条边对应相等,据此结合全等三角形的判定定理求解即可.
【详解】解:由题意得,,,
故可添加条件,利用证明,
故答案为:(答案不唯一).
12.如图,、分别是的高和角平分线,已知,,则 度.
【答案】20
【分析】本题主要考查了角平分线,三角形高的定义和三角形的内角和定理,解题的关键是掌握以上知识点.
根据角平分线的定义和高的定义结合三角形的内角和定理来解答.
【详解】解:∵,
,
又∵是的平分线,
,
又∵是的高线,
,
在中,,
于是.
故答案为:20.
13.如图,中,是边的中点,过作直线交于点,交的延长线于点,且.若,,则 .
【答案】6
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质,等腰三角形的性质,添加恰当辅助线构造全等三角形是本题的关键.
如图,过点作交的延长线于点,由“”可证,可得,可得,可得,即可求解.
【详解】解:如图,过点作交的延长线于点,
,且,,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
故答案为:6.
14.如图,在中,.点D为外一点,于E.,,则的长为 .
【答案】5
【分析】在上截取,连接,设与的交点为,根据三角形内角和定理及已知条件得出,再证和全等得出,根据等腰三角形三线合一的性质得出,即可求出的长.本题考查了等腰三角形的性质,三角形全等的判定与性质,正确作出辅助线构建全等三角形是解题的关键.
【详解】解:如图,在上截取,连接,设与的交点为,
,,
,
在和中,
,
,
,
∴是等腰三角形,
,
,
,
,
故答案为:5.
15.如图,过边长为2的等边的边上点作于,为延长线上一点,当时,连交边于,则长为 .
【答案】1
【分析】本题主要考查等边三角形的判定与性质、平行线的性质、全等三角形的判定与性质,关键在于正确地作出辅助线,熟练运用相关的性质、定理,认真地进行计算.过做的平行线至于,通过求证和全等,推出,再通过证明是等边三角形和,推出,即可推出,可得,即可推出的长度.
【详解】解:过做的平行线至于,
,
等边,
,,
是等边三角形,
,
,
,
在和中,
,
,
,
于,是等边三角形,
,
,
,
,
.
故答案为1.
16.在中,,把折叠,使点与点重合,折痕交于点,交于点.如果是等腰三角形,则的度数为 .
【答案】或
【分析】本题考查等腰三角形的性质,设,根据等边对等角得,根据折叠的性质得,继而得到,,,然后分三种情况:①若;②若;③若,分别建立关于的一元一次方程,求解即可.解题的关键是掌握等边对等角,方程思想和分类讨论思想的应用.
【详解】解:设,
∵,
∴,
∵把折叠,使点与点重合,
∴,
∴,
∴,
∴
∵是等腰三角形,
①若,则,
即,
解得:,不符合题意;
②若,则,
即,
解得:,
∴;
③若,则,
即,
解得:,
∴,
综上所述,的度数为或.
故答案为:或.
17.如图,与是两个形状、大小完全相同的直角三角形,B、C、D、F在同一条直线上,点与点重合,其中,,.将沿射线方向平移到的位置,连接,若,则的面积是 .
【答案】或
【分析】本题主要考查了平移和三角形的面积,
过点作,先求出边的高,再分当在线段上和在线段延长线上时两种情况求三角形面积即可.
【详解】解:如图,过点作,
与是两个形状、大小完全相同的直角三角形,,,.
∴,,,,
∵
∴,
∴,
当在线段上时,,
的面积,
当在线段延长线上时,,
的面积,
答案为或 .
18.如图,点是线段上一点,与都是等边三角形,连接交于点,过点作,垂足为, 连接,以下结论中:①;②是等边三角形;③;④,正确的有 .(填入序号)
【答案】①②③④
【分析】利用手拉手模型,即可得证;由及三角形全等的判定得到;由的性质,结合等边三角形的判定即可得到是等边三角形;由三角形内角和定理,根据等边三角形性质,等量代换即可得证;从而确定①②③④均正确.
【详解】解:与都是等边三角形,
,,
,即,
在和中,
,
,故①正确;
,
,
,
在和中,
,
,故④正确;
,
,
,
是等边三角形,故②正确;
在中,由三角内角和定理可知,
,
,
,
,故③正确;
综上所述,正确的有①②③④,
故答案为:①②③④.
【点睛】本题考查三角形全等综合,涉及等边三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质,熟练掌握两个三角形全等的判定与性质是解决问题的关键.
3、 (本大题共7小题,共64分)
19.如图,在中,,,求、的度数.
【答案】,
【分析】本题主要考查了等边对等角,三角形内角和定理,先根据等边对等角求出的度数,再根据三角形内角和定理即可求出的度数.
【详解】解:∵在中,,,
∴,
∴.
20.如图,已知,,.试说明的理由.
解:因为(已知),
所以(垂直的意义).
同理 .
所以(等量代换).
在和中,
所以( ).
得 (全等三角形的对应边相等).
又因为(已知),
所以( ).
【答案】见详解
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定以及性质,等腰三角形三线合一的性质,垂线的意义,根据垂线得意义可得出,再利用证明,根据全等三角形的性质可得出,再根据等腰三角形三线合一的性质即可证明.
【详解】解:因为(已知),
所以(垂直的意义).
同理.
所以(等量代换).
在和中,
所以().
得(全等三角形的对应边相等).
又因为(已知),
所以(等腰三角形三线合一性质)
21.如图,在直角三角形中,,将三角形沿方向平移得到三角形.
(1)求的度数.
(2)若,求的长.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查了平移的性质,三角形内角和定理,注意:①把一个图形整体沿某一直线方向移动,会得到一个新的图形,新图形与原图形的形状和大小完全相同;②连接各组对应点的线段平行且相等.
(1)根据平移可得,对应角相等,由的度数可得的度数;
(2)根据平移可得,对应点连线的长度相等,由的长可得的长.
【详解】(1)解:在中,,,
,
由平移得,;
(2)解:由平移得,,
,,
,
.
22.如图,在中,点D、E、F分别在边上,,垂足为点G,.
(1)说明的理由;
(2)若,请说明的理由.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查等腰三角形的性质,三角形的外角,全等三角形的判定和性质:
(1)由等腰三角形的性质可得,且.可得结论;
(2)由外角性质可得,由“”可证,可得.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∵.
∴;
(2)∵,
∴,
∵,且,
∴,且,
∴
∴.
23.已知:如图,点为直线上的一点,点为直线外一点,将线段绕点顺时针旋转后得,连接,过点作,垂足为点,的平分线交于点,交的平分线于点,连接.
(1)当,
①求的度数;
②证明.
(2)将绕点旋转,当为等腰三角形时,直接写出的度数.
【答案】(1)①;②证明见解析
(2)或或
【分析】(1)①由旋转的性质可得,,则是等边三角形,根据等边三角形的性质可得,由角平分线的定义可得,,根据三角形的内角和定理即可得的度数;
②在上截取,连接,证明,可得,即可得证;
(2)当为等腰三角形时,分三种情况:①当时,②当时,③当时,根据等腰三角形的性质可得出的度数.
【详解】(1)解:①∵将线段绕点顺时针旋转后得,
∴,,
∴是等边三角形,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵平分,平分,
∴,,
∴,
∴的度数为;
②证明:如图,在上截取,连接,
∵,
∴是等边三角形,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴;
(2)解:∵将线段绕点顺时针旋转后得,
∴,,
∴是等边三角形,
∴,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
当为等腰三角形时,分三种情况:
①当时,
∴,
∴;
②当时,
∴,
∴;
③当时,
∴;
综上,∠AEC的度数为或或.
【点睛】本题是几何变换综合题,考查了旋转的性质,等边三角形的判定和性质,角平分线的定义,全等三角形的判定和性质,等腰三角形的性质等知识,灵活运用所学知识,利用分类讨论的思想解决问题是解题的关键.
24.【问题提出】唐朝诗人李欣的诗《古从军行》开头两句说:“白日登山望烽火,黄昏饮马傍交河.”诗中隐含着一个有趣的数学问题.如图所示,诗中将军在观望烽火之后从山脚下的点出发,走到河边饮马后再到点宿营.请问怎样走才能使总的路程最短?大数学家海伦曾用轴对称的方法巧妙的解决了这个问题.
【解决问题】如图2,作关于直线的对称点,连接与直线交于点,点就是所求的位置.
证明过程如下:如图3,在直线上另取任一点,连接,,,
因为直线是点,的对称轴,点,在直线上,
所以______,______.
所以______.
因为在中,(三角形的两边之和大于第三边)
所以,即最小.
本问题实际上是利用了轴对称变换的思想,把,在直线同侧的问题转化为在直线的两侧,从而可利用“两点之间线段最短”,即“三角形两边之和大于第三边”的问题加以解决(其中在与直线的交点上,即,,三点共线),本问题可归纳为“求定直线上一动点与直线外两定点的距离和的最小值”的问题的数学模型.
【拓展延伸】如图所示,点是锐角内部的一点.请你在边和边上分别找到点,,使得的周长最小.
【答案】[解决问题],,; [拓展延伸]见解析
【分析】本题主要考查了轴对称的性质、三角形三边的关系、以及两点之间线段最短等知识,利用轴对称的性质对线段进行转化是解题的关键.
[解决问题]利用“两点之间线段最短”,即“三角形两边之和大于第三边”的问题加以解决;
[拓展延伸]作出点M关于的对称点,点M关于的对称点,连接,交于P,交于Q,根据两点之间线段最短,P、Q即为所求.
【详解】[解决问题]
证明:如图3,在直线上另取任一点,连接,,,
因为直线是点,的对称轴,点,在直线上,
所以,.
所以.
因为在中,(三角形的两边之和大于第三边)
所以,即最小.
故答案为: ,,;
[拓展延伸]
解:如图所示,作出点M关于的对称点,点M关于的对称点,连接,交于P,交于Q,此时的周长最小.
25.中,,点为射线上一个动点(不与、重合),以为一边向的左侧作,使,,过点作的平行线,交直线于点,连接.
(1)如图,若,则是 三角形;
(2)若
如图,当点在线段上移动,判断的形状并证明;
当点在线段的延长线上移动,是什么三角形?请直接写出结论并画出相应的图形.
【答案】(1)等边三角形;
(2)为等腰三角形,见解析;
为等腰三角形,图见解析.
【分析】根据已知条件可以判断和为等边三角形,根据等边三角形的性质可证,利用证明,根据全等三角形的性质可证,根据平行线的性质,所以可得,所以可证为等边三角形;
当为等腰三角形,点在线段上移动时,可证,所以可得,根据平行线的性质可得,从而可证为等腰三角形;
当点在线段的延长线上移动时,仿照可证为等腰三角形.
【详解】(1)解:,,,
和为等边三角形,
,
,
,
在和中,
,
,
,
,
在中,,
为等边三角形;
(2)解:为等腰三角形,
,,,
和为等腰三角形,
,
,
,
在和中,
,
,
,
,
在中,,
为等腰三角形,
,
如下图所示,点为射线上一个动点(不与、重合),
以为一边向的左侧作,使,,
过点作的平行线,交直线于点,连接,
为等腰三角形,
,,,
和为等腰三角形,
,,
,
,
,
,
,
,
,
在中,,
为等腰三角形.
【点睛】本题主要考查等腰三角形的判定和性质、等边三角形的判定和性质、全等三角形的判定和性质、平行线的性质,解决本题的关键在于根据题意画出图形,证明三角形全等,根据全等三角形对应角相等、对应边相等可推出结论.
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