内容正文:
第四章 三角形(B卷·培优卷)
班级___________ 姓名___________ 学号____________ 分数____________
考试范围:全章的内容; 考试时间:120分钟; 总分:150分
一、选择题(本大题共12小题,每小题3分,共36分)
1.下列说法正确的是( )
A.三角形的三条高交于一点
B.三角形的外角大于任何一个内角
C.各边都相等的多边形是正多边形
D.有两边和它们的夹角分别相等的两个三角形全等
【解答】解:A.当三角形是钝角三角形时,三角形的三条高所在的直线交于一点,故本选项不符合题意;
B.当三角形是直角三角形时,直角的外角等于直角,应为三角形的外角大于任何一个不相邻的内角,错误,故本选项不符合题意;
C.各边都相等且各角也相等的多边形是正多边形,错误,故本选项不符合题意;
D.有两边和它们的夹角也分别相等的两三角形全等(边角边),正确,故本选项符合题意;
故选:D.
2.下列四个图形中,能用BE表示△ABC的高的有( )
A. B.
C. D.
【解答】解:A、图形中线段BE不是△ABC的高,本选项不符合题意;
B、图形中线段BE是△ABC的高,本选项符合题意;
C、图形中线段BE不是△ABC的高,本选项不符合题意;
D、图形中线段BE不是△ABC的高,本选项不符合题意.
故选:B.
3.一个三角形三个内角的度数比是1:2:1,这个三角形是( )三角形.
A.直角 B.等腰 C.等腰直角 D.无法确定
【解答】解:∵一个三角形三个内角的度数比是1:2:1,
∴,
,
,
∴这个三角形是等腰直角三角形.
故选:C.
4.符合下列条件的△ABC中,不属于直角三角形的是( )
A.∠A+∠B=∠C B.a=3,b=4,c=5
C.∠A:∠B:∠C=1:2:3 D.∠A=∠B=3∠C
【解答】解:A、∠A+∠B=∠C,
由三角形内角和180°可知:∠C+∠C=180°,
∴∠C=90°,该三角形是直角三角形,不符合题意;
B、∵32+42=52,即a2+b2=c2,
∴该三角形是直角三角形,不符合题意;
C、设∠A=x,∠B=2x,∠C=3x,
∴x+2x+3x=180°,
∴x=30°,
∴∠C=3x=90°,该三角形是直角三角形,不符合题意;
D、∠A=∠B=3∠C,
∵∠A+∠B+∠C=180°,
∴3∠C+3∠C+∠C=180°,
∴,
∴,该三角形是不是直角三角形,符合题意;
故选:D.
5.若一个三角形的两边长分别为3cm、5cm,则它的第三边的长可能是( )
A.1cm B.2cm C.6cm D.8cm
【解答】解:设第三边的长为x cm,
由三角形的三边关系可得5﹣3<x<5+3,即2cm<x<8cm,
所以它的第三边的长可能是6cm.
故选:C.
6.如图,一块玻璃被打碎成三块,如果要去玻璃店配一块完全一样的玻璃,那么最合理的办法是( )
A.带①去 B.带②去 C.带③去 D.带①②③去
【解答】解:第一块,仅保留了原三角形的一个角和部分边,不符合任何判定方法;
第二块,仅保留了原三角形的一部分边,所以该块不行;
第三块,不但保留了原三角形的两个角还保留了其中一个边,所以符合ASA判定,所以应该拿这块去.
故选:C.
7.如图,在△ABC和△DEF中,已知AB=DE,∠A=∠D,再添加一个条件,如果仍不能证明△ABC≌△DEF成立,则添加的条件是( )
A.AC∥DF B.BC=EF C.AC=DF D.∠ACB=∠F
【解答】解:A.∵AC∥DF,
∴∠ACB=∠F,
∵AB=DE,∠B=∠DEF,
∴△ABC≌△DEF(AAS),
故A不符合题意;
B.∵∠A=∠D,AB=DE,BC=EF,
∴△ABC和△DEF不一定全等,
故B符合题意;
C.∵AC=DF,AB=DE,AC=DF,
∴△ABC≌△DEF(SAS),
故C不符合题意;
D.∵∠ACB=∠F,∠B=∠DEF,AB=DE,
∴△ABC≌△DEF(ASA),
故D不符合题意;
故选:B.
8.如图,在△ABC中,AD为高,AE平分∠BAC,∠B=50°,∠C=80°,则∠DAE的度数为( )
A.15° B.20° C.25° D.30°
【解答】解:∵在△ABC中,AD是高,∠B=50°,∠C=80°,
∴∠ADC=90°,∠BAC=180°﹣∠B﹣∠C=50°,
∴∠CAD=10°,
∵AE平分∠BAC,
∴∠CAE=25°,
∴∠DAE=∠CAE﹣∠CAD=15°,
故选:A.
9.在小区的花园修建过程中,工人师傅要制作三角形的装饰架来放置花盆.已知装饰架的形状是△ABC(如图所示),工人师傅按照△ABC的形状和尺寸制作了一个一模一样的△DEF,然后将它们分别安装在花园的不同位置.则∠E的度数为( )
A.80° B.70° C.60° D.50°
【解答】解:如图所示:
∵工人师傅按照△ABC的形状和尺寸制作了一个一模一样的△DEF,
∴BC=EF=m,AC=DF=n,∠C=∠F,
∴△DEF≌△ABC(SAS),
∴∠E=∠B,
在△ABC中,∠A=65°,∠C=45°,则由三角形内角和定理可得∠B=180°﹣(∠A+∠C)=70°,
∴∠E的度数为70°,
故选:B.
10.如图,方格纸中有4个相同的小正方形,则∠1+∠2的度数为( )
A.70 B.80 C.90 D.100
【解答】解:在△ABD和△CBE中,
∵,
∴△ABD≌△CBE(SAS),
∴∠1=∠BAD,
∵∠BAD+∠2=90°,
∴∠1+∠2=90°,
故选:C.
11.如图,在△ABC中,AB=AC,AB>BC,点D在边BC上,CD=2BD,点E、F在线段AD上,∠1=∠2=∠BAC,若△ABC的面积为21,则△FAC与△BDE的面积之和是( )
A.6 B.7 C.8 D.9
【解答】解:∵∠1=∠ABE+∠BAE,∠1=∠BAC,
∴∠BAC=∠ABE+∠BAE,
∵∠BAC=∠BAE+∠FAC,
∴∠ABE=∠FAC,
∵∠1=∠2,
∴∠AEB=∠CFA,
在△ABE和△FAC中,
,
∴△ABE≌△FAC(AAS),
∴S△ABE=S△FAC,
∴△ACF与△BDE的面积之和=S△FAC+S△BDE=S△ABE+S△BDE=S△ABD,
∵CD=2BD,△ABC的面积为21,
∴.
故选:B.
12.如图,在四边形ABCD中,∠B=∠C=120°,AB=8cm,BC=12cm,CD=16cm,点P在线段BC上以4cm/s的速度由点B向点C运动,同时点O在线段CD上由点C向点D匀速运动.若△BAP与△PCQ在某一时刻全等,则点Q运动速度为( )
A. B.或
C.4cm/s或 D.4cm/s或
【解答】解:设点P运动时间为t秒,点Q运动速度为v cm/s,则BP=4t cm,CQ=vt cm,
∴CP=BC﹣BP=(12﹣4t)cm,
∵∠B=∠C=120°,
∴△ABP≌△QCP或△ABP≌△PCQ,
当△ABP≌△PCQ时,CP=AB=8cm,BP=CQ,
∴12﹣4t=8,4t=vt,
解得t=1,v=4;
当△ABP≌△QCP时,QC=AB=8cm,,
∴vt=8,4t=6,
解得,;
综上可知,点Q运动速度为4cm/s或,
故选:D.
二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分)
13.如图,AC⊥BC,AD⊥BD,垂足分别为C、D,请你添加一个条件 BC=AD(答案不唯一) ,使得△ABD≌△BAC.
【解答】解:∵AC⊥BC,AD⊥BD,
∴∠D=∠C=90°,
而AB=BA,
∴当添加BC=AD或BD=AC时,Rt△ABD≌Rt△BAC(Hl);
当添加∠ABC=∠BAD或∠BAC=∠ABD时,△ABD≌△BAC(AAS).
故答案为:BC=AD(答案不唯一).
14.如图,AD是△ABC的中线,AE是△ABD的中线,若BE=3,则BC= 12 .
【解答】解:∵AE是△ABD的中线,BE=3,
∴BD=2BE=6,
∵AD是△ABC的中线,
∴BC=2BD=12
故答案为:12.
15.如图,地面上有一根旗杆AO,小明两次拉住从顶端垂下的绳子OB到OC,OD的位置(OC,OA,OD在同一平面内),测得∠COD=90°,且C、D两点到OA的水平距离CE、DF分别为1.4m和1.8m,则F、E两点的高度差即FE的长为 0.4 m.
【解答】解:∵CE⊥OA,DF⊥OA,
∴∠CEO=∠OFD=90°,
∵∠AOD=90°,
∴∠AOE+∠OCE=∠COE+∠DOF,
∴∠OCE=∠DOF,
在△COE与△ODF中,
,
∴△COE≌△ODF(AAS),
∴OF=BE=1.4m,OE=DF=1.8m,
∴EF=DE﹣DF=0.4(m),
答:FE的长为0.4m,
故答案为:0.4.
16.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,以AC为边,作△ACD,满足AC=AD,点E为BC上一点,连接AE,∠CAD=2∠BAE,下列结论:①∠ACB=∠ADE;②AC⊥DE;③若CD∥AB,则AE⊥AD;④DE﹣BE=BE+CE.正确的有 ①③④ .(填序号)
【解答】解:在Rt△ABC中,∠ABC=90°,△ACD中,AC=AD,如图,延长EB至G,使BE=BG,设AC与DE交于点M,
∴AB⊥GE,
∴AB垂直平分GE,
∴AG=AE,,
∴,
∴∠GAE=∠CAD,
∴∠GAE+∠EAC=∠CAD+∠EAC,
∴∠GAC=∠EAD,
在△GAC与△EAD中,
,
∴△GAC≌△EAD(SAS),
∴∠G=∠AED,∠ACB=∠ADE,
故①正确,该选项符合题意;
∵AG=AE,
∴∠G=∠AEG=∠AED,
∴AE平分∠BED,
当∠BAE=∠EAC时,∠AME=∠ABE=90°,则AC⊥DE,
当∠BAE≠∠EAC时,∠AME≠∠ABE,则无法说明AC⊥DE,
故②是不正确的;
设∠BAE=x,则∠CAD=2x,
∴,
∵AB∥CD,
∴∠BAC=∠ACD=90°﹣x,
∴∠CAE=∠BAC﹣∠EAB=90°﹣x﹣x=90°﹣2x,
∴∠DAE=∠CAE+∠DAC=90°﹣2x+2x=90°,
∴AE⊥AD,
故③正确,该选项符合题意;
∵△GAC≌△EAD,
∴CG=DE,
∵CG=CE+GE=CE+2BE,
∴DE=CE+2BE,
∴DE﹣BE=BE+CE
,故④正确,该选项符合题意;
故答案为:①③④.
三、解答题(本大题共9小题,共98分)
17.如图,在△ABC中,AD是BC边上的高,BE是AC边上的高,且AD,BE交于点F,若BF=AC,CD=3,BD=8,求线段AF的长度.
【解答】解:∵AD是BC边上的高,BE是AC边上的高,
∴∠ADB=∠AEB=90°,
∵∠AFE=∠BFD,
∴∠CAD=∠DBF,
在△BDF和△ADC中,
,
∴△BDF≌△ADC(AAS),
∴DF=CD=3,AD=BD=8,
∴AF=AD﹣DF=8﹣3=5.
18.如图,已知AD、CE分别是△ABC的边BC、AB上的高,AB=CB.试说明AD=CE的理由.
解:因为AD、CE分别是BC边,AB边上的高(已知),
所以∠ADB=∠CEB= 90 °( 三角形的高的定义 ).
在△ADB和△CEB中,
,
所以△ADB≌△CEB ( AAS ),
所以AD=CE( 全等三角形的对应边相等 ).
【解答】解:∵AD、CE分别是BC边,AB边上的高(已知),
∴∠ADB=∠CEB=90°(三角形的高的定义),
在△ADB和△CEB中,
,
∴△ADB≌△CEB(AAS),
∴AD=CE(全等三角形的对应边相等),
故答案为:90,三角形的高的定义,AAS,全等三角形的对应边相等.
19.已知在△ABC中,a,b,c分别为△ABC的三边.
(1)若b=4,c=9,求a的取值范围.
(2)化简:|a+b﹣c|+|b﹣a﹣c|.
【解答】解:(1)∵b=4,c=9,
∴9﹣4<a<9+4,
∴5<a<13;
(2)∵a+c>b,a+b>c,
∴|a+b﹣c|+|b﹣a﹣c|=a+b﹣c+a+c﹣b=2a.
20.已知:如图,BC∥EF,BC=EF,AF=DC.求证:△ABC≌△DEF.
【解答】证明:∵BC∥EF,
∴∠ACB=∠EFD,
∵AF=DC,
∴AC=DF,
在△ABC和△DEF中,
,
∴△ABC≌△DEF(SAS).
21.小明利用一根3m长的竿子来测量路灯的高度.他的方法是这样的:在路灯前选一点P,使BP=3m,并测得∠APB=70°,然后把竖直的竿子CD(CD=3m)在BP的延长线上移动,使∠DPC=20°,此时量得BD=11.2m.根据这些数据,小明计算出了路灯的高度.你知道小明计算的路灯的高度是多少?为什么?
【解答】解:∵∠CPD=20°,∠APB=70°,∠CDP=∠ABP=90°,
∴∠DCP=∠APB=70°,
在△CPD和△PAB中
∵,
∴△CPD≌△PAB(ASA),
∴DP=AB,
∵DB=11.2,PB=3,
∴AB=11.2﹣3=8.2(m),
答:路灯的高度AB是8.2米.
22.尺规作图(不写作法,保留作图痕迹):如图,已知∠PAB.
(1)求作:以点P为顶点,PA为一边,在∠PAB外作∠APQ,使得∠APQ=∠PAB;
(2)判断PQ与AB的位置关系,并说明你判断的依据.
【解答】解:(1)如图,∠APQ即为所求.
(2)PQ∥AB.
依据:内错角相等,两直线平行.
23.如图,在△ABE和△ACF中,∠E=∠F=90°,AB=AC,BE=CF.
(1)求证:∠1=∠3;
(2)若AM=4cm,求AN的长度.
【解答】(1)证明:在Rt△ABE和Rt△ACF中,
,
∴Rt△ABE≌Rt△ACF(HL),
∴∠BAE=∠CAF,
∴∠BAE﹣∠2=∠CAF﹣∠2,
∵∠1=∠BAE﹣∠2,∠3=∠CAF﹣∠2,
∴∠1=∠3.
(2)解:由(1)得Rt△ABE≌Rt△ACF,∠1=∠3,
∴AE=AF,
在△AEM和△AFN中,
,
∴△AEM≌△AFN(ASA),
∴AM=AN.
∵AM=4cm,
∴AM=AN=4cm,
∴AN的长度是4cm.
24.在数学实践课上,珍珍将如图1所示的燕尾风筝抽象成如图2所示的图形,已知AB=AD,∠B=∠D,BC=DE.
(1)求证:△ABC≌△ADE;
(2)若∠BAD=100°,∠EAC=50°,求∠BAE的度数.
【解答】(1)证明:在△ABC和△ADE中,
,
∴△ABC≌△ADE(SAS);
(2)解:∵△ABC≌△ADE,
∴∠BAC=∠DAE,
∴∠BAC﹣∠CAE=∠DAE﹣∠CAE,即∠BAE=∠DAC,
∵∠BAD=100°,∠EAC=50°,
∴∠BAE+∠DAC=∠BAD﹣∠CAE=50°,
∴.
25.综合与实践
问题情景:图1是一种弹弓模型,在支架两端挂上弹力绳,拉动弹力绳可形成如图2所示的图形,弹弓支架的两边AB∥CD.
猜想与证明:(1)如图2,当点E在AB,CD之间时,请写出∠B,∠BED与∠D之间的数量关系,并说明理由.
问题解决:(2)如图3,点E在AB的上方,且∠BED=90°,过点B作直线FG交直线CD于点G,使∠ABE=∠EBF,过点G作DE的平行线GH交EB的延长线于点H,求证:GH平分∠BGJ.
【解答】(1)解:∠BED=∠B+∠D,
理由:过点E作EF∥AB,
∴∠B=∠BEF,
∵AB∥CD,
∴EF∥CD,
∴∠D=∠FED,
∵∠BED=∠BEF+∠DEF,
∴∠BED=∠B+∠D;
(2)证明:延长EH交CJ于点M,
∵GH∥DE,
∴∠GHM=∠DEB=90°,
∴∠BHG=180°﹣∠GHM=90°,
∴∠BHG=∠GHM=90°,
∵AB∥CD,
∴∠ABE=∠GMH,
∵BE平分∠ABF,
∴∠ABE=∠FBE,
∵∠FBE=∠GBH,
∴∠ABE=∠GBH,
∴∠GBH=∠GMH,
∵HG=HG,
∴△GMH≌△GBH(AAS),
∴∠MGH=∠BGH,
∴GH平分∠BGJ.
试卷第2页,共36页
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第四章 三角形(B卷·培优卷)
班级___________ 姓名___________ 学号____________ 分数____________
考试范围:全章的内容; 考试时间:120分钟; 总分:150分
一、选择题(本大题共12小题,每小题3分,共36分)
1.下列说法正确的是( )
A.三角形的三条高交于一点
B.三角形的外角大于任何一个内角
C.各边都相等的多边形是正多边形
D.有两边和它们的夹角分别相等的两个三角形全等
2.下列四个图形中,能用BE表示△ABC的高的有( )
A. B.
C. D.
3.一个三角形三个内角的度数比是1:2:1,这个三角形是( )三角形.
A.直角 B.等腰 C.等腰直角 D.无法确定
4.符合下列条件的△ABC中,不属于直角三角形的是( )
A.∠A+∠B=∠C B.a=3,b=4,c=5
C.∠A:∠B:∠C=1:2:3 D.∠A=∠B=3∠C
5.若一个三角形的两边长分别为3cm、5cm,则它的第三边的长可能是( )
A.1cm B.2cm C.6cm D.8cm
6.如图,一块玻璃被打碎成三块,如果要去玻璃店配一块完全一样的玻璃,那么最合理的办法是( )
A.带①去 B.带②去 C.带③去 D.带①②③去
7.如图,在△ABC和△DEF中,已知AB=DE,∠A=∠D,再添加一个条件,如果仍不能证明△ABC≌△DEF成立,则添加的条件是( )
A.AC∥DF B.BC=EF C.AC=DF D.∠ACB=∠F
8.如图,在△ABC中,AD为高,AE平分∠BAC,∠B=50°,∠C=80°,则∠DAE的度数为( )
A.15° B.20° C.25° D.30°
9.在小区的花园修建过程中,工人师傅要制作三角形的装饰架来放置花盆.已知装饰架的形状是△ABC(如图所示),工人师傅按照△ABC的形状和尺寸制作了一个一模一样的△DEF,然后将它们分别安装在花园的不同位置.则∠E的度数为( )
A.80° B.70° C.60° D.50°
10.如图,方格纸中有4个相同的小正方形,则∠1+∠2的度数为( )
A.70 B.80 C.90 D.100
11.如图,在△ABC中,AB=AC,AB>BC,点D在边BC上,CD=2BD,点E、F在线段AD上,∠1=∠2=∠BAC,若△ABC的面积为21,则△FAC与△BDE的面积之和是( )
A.6 B.7 C.8 D.9
12.如图,在四边形ABCD中,∠B=∠C=120°,AB=8cm,BC=12cm,CD=16cm,点P在线段BC上以4cm/s的速度由点B向点C运动,同时点O在线段CD上由点C向点D匀速运动.若△BAP与△PCQ在某一时刻全等,则点Q运动速度为( )
A. B.或
C.4cm/s或 D.4cm/s或
二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分)
13.如图,AC⊥BC,AD⊥BD,垂足分别为C、D,请你添加一个条件 ,使得△ABD≌△BAC.
14.如图,AD是△ABC的中线,AE是△ABD的中线,若BE=3,则BC= .
15.如图,地面上有一根旗杆AO,小明两次拉住从顶端垂下的绳子OB到OC,OD的位置(OC,OA,OD在同一平面内),测得∠COD=90°,且C、D两点到OA的水平距离CE、DF分别为1.4m和1.8m,则F、E两点的高度差即FE的长为 m.
16.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,以AC为边,作△ACD,满足AC=AD,点E为BC上一点,连接AE,∠CAD=2∠BAE,下列结论:①∠ACB=∠ADE;②AC⊥DE;③若CD∥AB,则AE⊥AD;④DE﹣BE=BE+CE.正确的有 .(填序号)
三、解答题(本大题共9小题,共98分)
17.(10分)如图,在△ABC中,AD是BC边上的高,BE是AC边上的高,且AD,BE交于点F,若BF=AC,CD=3,BD=8,求线段AF的长度.
18.(10分)如图,已知AD、CE分别是△ABC的边BC、AB上的高,AB=CB.试说明AD=CE的理由.
解:因为AD、CE分别是BC边,AB边上的高(已知),
所以∠ADB=∠CEB= °( ).
在△ADB和△CEB中,
,
所以△ADB≌△CEB ( ),
所以AD=CE( ).
19.(10分)已知在△ABC中,a,b,c分别为△ABC的三边.
(1)若b=4,c=9,求a的取值范围.
(2)化简:|a+b﹣c|+|b﹣a﹣c|.
20.(10分)已知:如图,BC∥EF,BC=EF,AF=DC.求证:△ABC≌△DEF.
21.(10分)小明利用一根3m长的竿子来测量路灯的高度.他的方法是这样的:在路灯前选一点P,使BP=3m,并测得∠APB=70°,然后把竖直的竿子CD(CD=3m)在BP的延长线上移动,使∠DPC=20°,此时量得BD=11.2m.根据这些数据,小明计算出了路灯的高度.你知道小明计算的路灯的高度是多少?为什么?
22.(10分)尺规作图(不写作法,保留作图痕迹):如图,已知∠PAB.
(1)求作:以点P为顶点,PA为一边,在∠PAB外作∠APQ,使得∠APQ=∠PAB;
(2)判断PQ与AB的位置关系,并说明你判断的依据.
23.(12分)如图,在△ABE和△ACF中,∠E=∠F=90°,AB=AC,BE=CF.
(1)求证:∠1=∠3;
(2)若AM=4cm,求AN的长度.
24.(12分)在数学实践课上,珍珍将如图1所示的燕尾风筝抽象成如图2所示的图形,已知AB=AD,∠B=∠D,BC=DE.
(1)求证:△ABC≌△ADE;
(2)若∠BAD=100°,∠EAC=50°,求∠BAE的度数.
25.(14分)综合与实践
问题情景:图1是一种弹弓模型,在支架两端挂上弹力绳,拉动弹力绳可形成如图2所示的图形,弹弓支架的两边AB∥CD.
猜想与证明:(1)如图2,当点E在AB,CD之间时,请写出∠B,∠BED与∠D之间的数量关系,并说明理由.
问题解决:(2)如图3,点E在AB的上方,且∠BED=90°,过点B作直线FG交直线CD于点G,使∠ABE=∠EBF,过点G作DE的平行线GH交EB的延长线于点H,求证:GH平分∠BGJ.
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