内容正文:
全等三角形的证明与计算加练
参考答案
1.A【解析】如解图,过点F作GF∥AD,交BD于点G,∴∠DAE=∠GFE,∠ADE=∠EGF,∵AE=EF,∴△ADE≌△FGE(AAS),∴AD=FG,EG=DE=1,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AD=BC,∴FG∥BC,FG=BC,∴四边形BCFG是平行四边形,∴CF=BG,∵BD=5,∴BG=BD﹣EG﹣DE=3,∴CF=3,故选:A.
2.C【解析】如图,延长AC至点P,使CP=BF,连接PD,∵△ABC是等边三角形,△ABC的周长为12,∴∠ABC=∠ACB=60°,AB=AC=BC=4.∵BD=CD,∠BDC=120°∴∠DBC=∠DCB=30°,∴∠FBD=∠DCE=90°,∴∠DCP=∠DBF=90°,在△BDF和△CDP中,,∴△BDF≌△CDP(SAS),∴DF=DP,∠BDF=∠CDP.∵∠BDC=120°,∠EDF=60°,∴∠BDF+∠CDE=60°,∴∠CDP+∠CDE=60°,∴∠EDF=∠PDE=60°在△DEF和△DPE中,,∴△DEF≌△DPF(SAS),∴EF=EP,∴EF=EC+CP=EC+BF,∴△AEF的周长=AE+EF+AF=AE+CE+BF+AF=AB+AC=8,故选:C.
3.C【解析】在△ABC中,AD、BE分别平分∠BAC、∠ABC,∵∠ACB=90°,∴∠BAC+∠ABC=90°,又∵AD、BE分别平分∠BAC、∠ABC,∴∠BAD+∠ABE(∠A+∠B)=45°,∴∠APB=135°,故①正确.∴∠BPD=45°,又∵PF⊥AD,∴∠FPB=90°+45°=135°,∴∠APB=∠FPB,又∵∠ABP=∠FBP,BP=BP,∴△ABP≌△FBP(ASA),∴∠BAP=∠BFP,AB=FB,PA=PF,故②正确.在△APH和△FPD中,∵∠APH=∠FPD=90°,∠PAH=∠BAP=∠BFP,PA=PF,∴△APH≌△FPD(ASA),∴AH=FD,又∵AB=FB,∴AB=FD+BD=AH+BD.故③正确.连接HD,如图:∵△ABP≌△FBP,△APH≌△FPD,∴S△APB=S△FPB,S△APH=S△FPD,PH=PD,∵∠HPD=90°,∴∠HDP=∠DHP=45°=∠BPD,∴HD∥EP,∴S△EPH=S△EPD,∵S四边形ABDE=S△ABP+S△AEP+S△EPD+S△PBD=S△ABP+(S△AEP+S△EPH)+S△PBD=S△ABP+S△APH+S△PBD=S△ABP+S△FPD+S△PBD=S△ABP+S△FBP=2S△ABP,故④不正确.∴正确的有①②③,共3个;故选:C.
4.B【解析】∵△ABC和△CDE是等边三角形,∴AC=BC,EC=DC,∠ACB=∠ECD=60°,∵∠BCE=∠ACB+∠ACE,∠ACD=∠DCE+∠ACE,∴∠BCE=∠ACD,在△BCE和△ACD中,,∴△BCE≌△ACD(SAS),∴BE=AD,故①正确;∵∠ACB=∠ECD=60°,∴∠ACE=∠ACB=60°,∵△BCE≌△ACD(SAS),∴∠CAD=∠CBE,在△ACN和△BCM中,,∴△ACN≌△BCM(ASA),∴CM=CN,故②正确;∴△CNM为等边三角形,∴∠MNC=∠NCD=60°,∴MN∥BC,故④正确;∵△BCE≌△ACD(SAS),∴∠CAD=∠CBE,∵∠AFB=∠CBE+∠BDF,∴∠AFB=∠CAD+∠BDF,∵∠CAD+∠BDF=∠ACB=60°,∴∠AFB=60°,故③正确.综上所述,①②③④正确.故选:B.
5.B【解析】∵在△ABC中,AD、BE分别平分∠BAC、∠ABC,∴,,∵∠ACB=90°,∴∠BAC+∠ABC=90°,∴,∴∠APB=180°﹣(∠BAD+∠ABE)=135°,故①正确;∴∠BPD=45°,又∵PF⊥AD,∴∠FPB=90°+45°=135°,∴∠APB=∠FPB,又∵BE平分∠ABC,∴∠ABP=∠FBP,∵BP=BP,∴△ABP≌△FBP(AAS),∴∠BAP=∠BFP,AB=FB,PA=PF,故②正确;∵AD平分∠BAC,∴∠PAH=∠BAP,∴∠PAH=∠BAP=∠BFP,∵∠APH=∠FPD=90°,PA=PF,∴△APH≌△FPD(ASA),∴AH=FD,又∵AB=FB,∴AB=FD+BD=AH+BD.故③正确;∵△ABP≌△FBP,△APH≌△FPD,∴S△APH=S△FPD,S△ABP=S△FBP=S△DBP+S△FPD=S△DBP+S△APH,∵S△APH>S△AEP,∴S△ABP=S△DBP+S△APH>S△DBP+S△AEP,故④不正确;综上,正确的有①②③,共3个,故选:B.
6.B【解析】连接AD、CD,如图,∵BD是∠ABC的平分线,∴∠ABD=∠DBC,∵DM⊥BA,DN⊥BC,∴DM=DN,在Rt△BDM和Rt△BDN中,,∴Rt△BDM≌Rt△BDN(HL),∴BM=BN,∵DE是AC的垂直平分线,∴AD=DC,在Rt△ADM和Rt△CDN中,,∴Rt△ADM≌Rt△CDN(HL),∴AM=CN,∵AB=3,BC=7,∴BC﹣AB=BN+CN﹣(BM﹣AM)=CN+AM=2AM=4,∴AM=2.故选:B.
7.D【解析】∵∠BAC=90°,AC=AB,AD⊥BC,∴∠ABC=∠C=45°,AD=BD=CD,∠ADN=∠ADB=90°,∴∠BAD=45°=∠CAD,∵BE平分∠ABC,∴∠ABE=∠CBE∠ABC=22.5°,∴∠BFD=∠AEB=90°﹣22.5°=67.5°∴∠AFE=∠BFD=∠AEB=67.5°,∴AF=AE,故①正确;③错误,∵M为EF的中点,∴AM⊥EF,故②正确;∵AM⊥EF,∴∠AMF=∠AME=90°,∴∠DAN=90°﹣67.5°=22.5°=∠MBN,在△FBD和△NAD中,,∴△FBD≌△NAD(ASA),∴DF=DN,故④正确;∵∠BAM=∠BNM=67.5°,∴BA=BN,∵∠EBA=∠EBN,BE=BE,
∴△EBA≌△EBN(SAS),∴∠BNE=∠BAE=90°,∴∠ENC=∠ADC=90°,∴AD∥EN.故⑤正确,故选:D.
8.8【解析】在△ABC中,BD是角平分线,如图,在AB上截取线段BE,使BE=BC,连接DE,∴∠EBD=∠CBD,在△EBD和△CBD中,,∴△EBD≌△CBD(SAS),∴BE=BC=3,∠BED=∠C,∠BDE=∠BDC,设∠BDE=∠BDC=α,则∠C=2α,∠BED=2α,∠CDE=2α,∴∠DAF=α,∴∠AED=∠ADE,∴AE=AD=5,∴AB=AE+BE=5+3=8,故答案为:8.
9.(6,10)【解析】过点C作CD⊥y轴于点D,如图所示.∵△ABC为等腰直角三角形,∴∠ABC=90°,AB=BC.∵CD⊥BD,BO⊥AO,∴∠CDB=∠BOA=90°.∵∠CBD+∠ABO=90°,∠CBD+∠BCD=90°,∴∠ABO=∠BCD.在△ABO和△BCD中,,∴△AO≌△BCD(AAS),∴BD=AO,CD=BO,∵A(4,0),B(0,6),∴BD=4,CD=6,∴点C的坐标为(6,10),故答案为:(6,10).
10.24【解析】如图,延长BE交AD于点F,∵AB⊥AD,AB⊥BC,∴∠A=∠CBA=90°,∴BC∥AD,∴∠C=∠D,∵点E是CD中点,∴CE=DE,在△CBE和△DFE中,,∴△CBE≌△DFE(ASA),∴BE=FE,BC=FD=3,∴BF=2BE=25,AF=AD﹣DF=10﹣3=7,在Rt△ABF中,由勾股定理得:AB24,故答案为:24.
11.2.4【解析】如图,延长AD至G,使DG=AD,连接BG,在△BDG和△CDA中,,∴△BDG≌△CDA(SAS),∴BG=AC,∠CAD=∠G,∵∠AEF=∠FAE,∴∠CAD=∠AEF,∵∠BEG=∠AEF,∴∠CAD=∠BEG,∴∠G=∠BEG,∴BG=BE=4,∴AC=BE=4,∵∠AEF=∠FAE,∴AF=EF=1.6,∴CF=AC﹣AF=4﹣1.6=2.4.故答案为:2.4.
12.证明:∵OB=OE,
∴∠B=∠E,
∵BF=CE,
∴BC=EF,
在△ABC和△DEF中,
,
∴△ABC≌△DEF(AAS).
13.解:当选择①BF=DE时,△ABF≌△CDE,证明如下:
在△ABF和△CDE中,
,
∴△ABF≌△CDE(SSS),
∴∠B=∠D,BF=DE,
∴BF+EF=DE+EF,
即BE=DE,
在△ABE和△CDF中,
,
∴△ABE≌△CDF(SAS),
∴∠AEB=∠CFD,
∴AE∥CF;
当选择②∠BAF=∠DCE时,△ABF≌△CDE,证明如下:
在△ABF和△CDE中,
,
∴△ABF≌△CDE(SAS);
∴∠B=∠D,BF=DE,
同理可证:△ABE≌△CDF(SAS),
∴∠AEB=∠CFD,
∴AE∥CF;
当选择③AF=CF时,不能判定△ABF≌△CDE,
故答案为:①(答案不唯一).
14.解:△ABC≌△EFD.理由:
因为AB∥EF,
所以∠A=∠E.
因为AD=EC,所以AD﹣CD=EC﹣CD,即AC=ED.
在△ABC和△EFD中,
,
所以△ABC≌△EFD(SAS).
15.解:(1)∠BAE+∠FAD=∠EAF.理由:
如图1,延长FD到点G,使DG=BE,连接AG,
∵∠B=∠ADC=90°,
∴∠ADG=∠B=90°,
∵DG=BE,AB=AD,
∴△ABE≌△ADG(SAS),
∴∠BAE=∠DAG,AE=AG,
∵EF=BE+FD,DG=BE,
∴EF=DG+FD=GF,且AE=AG,AF=AF,
∴△AEF≌△AGF(SSS),
∴∠EAF=∠GAF=∠DAG+∠DAF=∠BAE+∠DAF.
故答案为:∠BAE+∠FAD=∠EAF;
(2)如图2,延长FD到点G,使DG=BE,连接AG.
∵∠B+∠ADF=180°,∠ADG+∠ADF=180°,
∴∠B=∠ADG,
又∵AB=AD,
∴△ABE≌△ADG(SAS),
∴∠BAE=∠DAG,AE=AG,
∵EF=BE+FD=DG+FD=GF,AF=AF,
∴△AEF≌△AGF(SSS),
∴∠EAF=∠GAF=∠DAG+∠DAF=∠BAE+∠DAF.
16.解:(1)结论:△ABE≌△ACD.
理由:∵△ABC与△AED均为等腰直角三角形,
∴AB=AC,AE=AD,∠BAC=∠EAD,
∴∠BAE=∠CAD
在△ABE与△ACD中,
,
∴△ABE≌△ACD(SAS);
(2)结论:DC⊥BE.
理由:∵△ABE≌△ACD,
∴∠ACD=∠ABE=45°,
又∵∠ACB=45°,
∴∠BCD=∠ACB+∠ACD=90°,
∴DC⊥BE.
17.证明:(1)∵DE⊥AB,DF⊥AC,
∴∠BED=∠CFD=90°.
在Rt△BDE和Rt△CDF中,
,
∴Rt△BDE≌Rt△CDF(HL).
(2)Rt△BDE≌Rt△CDF,
∴DE=DF,
∵DE⊥AB,DF⊥AC,
∴AD是∠BAC的平分线.
18.(1)解:由题意可知:∠EDC=180°﹣40°﹣115°=25°,
∵AB=AC,
∴∠C=∠B=40°,
∴∠AED=∠EDC+∠C=25°+40°=65°,
故答案为:25,65;
(2)证明:∵∠B+∠BAD=∠ADC=∠ADE+∠CDE,∠B=∠ADE=40°,
∴∠BAD=∠CDE,
∵AB=AC=2=DC,
∴∠B=∠C,AB=DC,
在△ABD和△DCE中,
,
∴△ABD≌△DCE(ASA).
19.证明:因为∠B=∠C,所以AB=AC,
在△ABD和△ACE中
,
所以△ABD≌△ACE(AAS).
20.证明:∵AD∥BC,
∴∠ADB=∠CBE,
在△ABD和△ECB中,
,
∴△ABD≌△ECB(ASA).
21.(1)证明:∵△ABC为等边三角形,
∴∠BAE=∠C=60°,AB=CA,
在△ABE和△CAD中,
,
∴△ABE≌△CAD(SAS).
(2)解:∵∠BFD=∠ABE+∠BAD,
又∵△ABE≌△CAD,
∴∠ABE=∠CAD.
∴∠BFD=∠CAD+∠BAD=∠BAC=60°.
22.(1)证明:∵BE⊥EA,CF⊥AF,
∴∠BAC=∠BEA=∠CFE=90°,
∴∠EAB+∠CAF=90°,∠EBA+∠EAB=90°,
∴∠CAF=∠EBA,
在△ABE和△AFC中,
∠BEA=∠AFC=90°,∠EBA=∠CAF,AB=AC,
∴△BEA≌△AFC(AAS).
∴EA=FC,BE=AF.
∴EF=EB+CF.
(2)解:∵BE⊥EA,CF⊥AF,
∴∠BAC=∠BEA=∠CFE=90°,
∴∠EAB+∠CAF=90°,∠ABE+∠EAB=90°,
∴∠CAF=∠ABE,
在△ABE和△AFC中,
∠BEA=∠AFC=90°,∠EBA=∠CAF,AB=AC,
∴△BEA≌△AFC(AAS).
∴EA=FC=3,BE=AF=10.
∴EF=AF﹣CF=10﹣3=7.
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全等三角形的证明与计算加练
1.如图,在▱ABCD中,点E为对角线BD上一点,连接AE并延长到点F,AE=EF,BD=5,DE=1,则CF的长为( )
A.3 B. C. D.4
2.如图,△ABC是等边三角形,点D是BC下方的一点,∠BDC=120°,BD=CD,点E和点F分别是AC和AB上一点,∠EDF=60°.若△ABC的周长为12,则△AEF的周长为( )
A.5 B.6 C.8 D.9
3.如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,△ABC的角平分线AD、BE相交于点P,过P作PF⊥AD交BC的延长线于点F,交AC于点H,则下列结论:①∠APB=135°;②PF=PA;③AH+BD=AB;④S四边形ABDES△ABP.其中正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
4.如图,点C在BD上,在线段BD的同侧作等边△ABC和等边△CDE,AD、BE相交于点F,BE与AC交于点M,CE与AD交于点N,连接MN,下列结论:①BE=AD;②CM=CN;③∠AFB=60°;④MN∥BC,其中正确的是( )
A.①② B.①②③④ C.①②④ D.①③④
5.如图,Rt△ACB中,∠ACB=90°,△ABC的角平分线AD、BE相交于点P,过P作PF⊥AD交BC的延长线于点F,交AC于点H,则下列结论:①∠APB=135°;②PF=PA;③AH+BD=AB;④S△ABP=S△AEP+S△DBP,其中正确的个数是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
6.如图,△ABC中,∠ABC的角平分线BD和AC边的垂直平分线DE交于点D,DM⊥BA的延长线于点M,DN⊥BC于点N.若AB=3,BC=7,则AM的长为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
7.如图,等腰直角△ABC中,∠BAC=90°,AD⊥BC于D,∠ABC的平分线分别交AC、AD于E、F两点,M为EF的中点,延长AM交BC于点N,连接DM,NE.下列结论:①AE=AF;②AM⊥EF;③△AEF是等边三角形;④DF=DN,⑤AD∥NE.
其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
8.如图,在△ABC中,BD是角平分线.若∠C=2∠BDC,AD=5,BC=3,则线段AB的长为 .
9.如图,A(4,0),B(0,6),若AB=BC,∠ABC=90°,则C点的坐标为 .
10.如图,AB⊥BC于点B,AB⊥AD于点A,点E是CD中点,若BC=3,AD=10,,则AB的长是 .
11.如图,在△ABC中,AD为BC边的中线,E为AD上一点,连接BE并延长交AC于点F,若∠AEF=∠FAE,BE=4,EF=1.6,则CF的长为 .
12.如图,点F,C在BE上,DE与AB相交于点O,OB=OE,BF=CE,∠A=∠D.求证:△ABC≌△DEF.
13.如图,已知AB=CD,点E,F在线段BD上,且AF=CE.
请从①BF=DE;②∠BAF=∠DCE;③AF=CF中.选择一个合适的选项作为已知条件,使得△ABF≌△CDE.
你添加的条件是: (只填写一个序号).
添加条件后,请证明AE∥CF.
14.如图,△ABC和△EFD分别在线段AE的两侧,点C,D在线段AE上,AB=EF,AD=EC,AB∥EF.△ABC与△EFD全等吗?请说明理由.
15.【初步探索】
(1)如图1:在四边形ABCD中,AB=AD,∠B=∠ADC=90°,E、F分别是BC、CD上的点,且EF=BE+FD,探究图中∠BAE、∠FAD、∠EAF之间的数量关系.
小明同学探究此问题的方法是:延长FD到点G,使DG=BE.连接AG,先证明△ABE≌△ADG,再证明△AEF≌△AGF,可得出结论,他的结论应是 .
【灵活运用】
(2)如图2,若在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠D=180°,E、F分别是BC、CD上的点,且EF=BE+FD,上述结论是否仍然成立,并说明理由.
16.手工课上李明、王帅做了两个不全等的等腰直角三角形纸板,课外活动时,他们拿出来拼图玩.当两个三角形纸板如图①所示放置时,可抽象出图②所示的几何图形,此时点B、C、E在同一条直线上,连接DC.爱动脑筋的李明说:结合此图,能得到全等三角形,而且还能得出DC⊥BE.请用你所学的知识,分别说明他的判断依据.
17.如图,已知BE=CF,DE⊥AB交AB的延长线于点E,DF⊥AC于点F,且BD=CD.
求证:(1)△BED≌△CFD;
(2)AD是∠BAC的平分线.
18.如图,在△ABC中,AB=AC=2,∠B=40°,点D在线段BC上运动(点D不与点B,C重合),连接AD,作∠ADE=40°,DE交线段AC于点E.
(1)当∠BDA=115°时,∠EDC= °,∠AED= °.
(2)若DC=2,试说用△ABD≌△DCE.
19.如图,点D,E在△ABC的边BC上,∠B=∠C,∠ADB=∠AEC,求证:△ABD≌△ACE.
20.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,点E为对角线BD上一点,∠A=∠BEC,且AD=BE.求证:△ABD≌△ECB.
21.如图,已知△ABC为等边三角形,点D、E分别在BC、AC边上,且AE=CD,AD与BE相交于点F.
(1)求证:△ABE≌△CAD;
(2)求∠BFD的度数.
22.如图,已知在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,分别过B、C向过A的直线作垂线,垂足分别为E、F.
(1)如图①过A的直线与斜边BC不相交时,求证:EF=BE+CF;
(2)如图②过A的直线与斜边BC相交时,其他条件不变,若BE=10,CF=3,求:FE长.
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