内容正文:
乾卷加练·辽宁数学
数
学
加练四 三角形
◆平行线的性质
1.如图,AB∥CD,∠ACE=∠AEC,若∠A=
120°,则∠ECD的度数为 ( )
A.30° B.40° C.45° D.50°
第1题图
第2题图
2.将一副三角板按如图所示的方式放置,60°和
45°两个角的顶点重合,等腰直角三角板的斜
边与另一个三角板的较长直角边平行,且直
角顶点在较长直角边上,则图中∠1等于
( )
A.45° B.60° C.75° D.90°
3.如图,已知直线l1∥l2,点C,A分别在直线l1,
l2上,以点C为圆心,CA长为半径画弧,交直
线l1于点B,连接AB.若∠BCA=140°,则∠1
的度数为 ( )
A.15° B.20° C.25° D.30°
第3题图
第4题图
◆中位线定理
4.如图,在△ABC中,AB=BC=7,BD平分
∠ABC交AC于点D,点F在BC上,且BF=
1,连接 AF,E为 AF的中点,连接 DE,则 DE
的长为 ( )
A.2 B.3 C.4 D.5
5.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=5,
点D在AC上,且 AD=2,点 E是 AB上的动
点,连接 DE,点 F,G分别是 BC和 DE的中
点,连接AG,FG,当AG=FG时,线段DE的长
为 .
第5题图
◆动点问题
6.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,
AB=5,点P是AC上的动点,连接BP,以BP
为边作等边△BPQ,连接 CQ,则点 P在运动
过程中,线段CQ长度的最小值为 .
第6题图
第7题图
7.如图,在边长为6的等边三角形ABC中,点D
在边BC上运动,过点D作 DE⊥AC于点 E,
当点 D运动到边 BC的三等分点时,△CDE
的面积为
.
【全角度考法探究】如图,在边长为6的等
边三角形ABC中,E为边BC上一点,且BE
=2,过点 E作EF⊥AC于点 F,G为 EF的
中点,D为边AB上一动点,连接DG.当点
D运动到边 AB的三等分点时,DG的长
为 .
题图
03
乾卷加练·辽宁数学
数
学
◆全等三角形的判定与性质
8.如图,在矩形 ABCD中,点 E,F在 BC上,且
BE=CF,连接AE,DF.
求证:∠AEF=∠DFE.
第8题图
9.如图,已知等腰△ABC与等腰△BDE的顶角
分别是∠ABC和∠DBE,且∠ABC=∠DBE.
求证:AD=CE.
第9题图
10.如图,已知 AB,CD相交于点 O,AC∥DB,
OC=OD,CE平分∠ACO交 AB于点 E,DF
平分∠BDO交AB于点F.
(1)请用尺规作图画出图中的线段 DF(不
写作法.保留作图痕迹);
(2)求证:△OCE≌△ODF.
第10题图
◆解直角三角形的实际应用
11.球罐,可大幅度减少钢材的消耗,特别是对
于易燃、易爆、有毒、有害等特殊物质,球罐
的防护性能更好.小刚爸爸的工厂有三个球
罐,在阅读了古代数学家刘徽编撰的《重
差》后,小刚有了一个想法,他与同伴小强测
得其中一个球罐最低处B离地面的高度AB
为1.5米.接着他站在球罐最高点 C处,看
到地面F处恰好被点 E遮挡,而小刚的身
高为1.6米(即 CD=1.6米),用测倾器测
得∠D的度数为55°,小强测得地面上AF的
长度为25.28米.两人画出了如图所示的截
面图,求AC的高度.(结果精确到0.1米.参
考数据:sin55°≈0.82,cos55°≈0.57,tan55°
≈1.43)
第11
题图
13
乾卷加练·辽宁数学
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学
12.如图1是一台实物投影仪,图2是它的示意
图,折线 A-B-C表示可转动支架,支架
BC可以伸缩调节,投影探头 CD始终垂直
于水平桌面MN,AB与BC始终在同一平面
内.已知投影仪的底座高3厘米,支架AB=
30厘米,探头CD=10厘米.
(1)如图 2,当支架 AB与水平线的夹角为
75°,与支架BC的夹角为90°,且BC=AB
时,求探头的端点D到桌面MN的距离;
(2)为获得更好的投影效果,调节支架 AB,
如图3所示,使得 AB与水平线的夹角
为53°,同时调节支架 BC,使得探头端
点D与点B在同一水平线上,且从点D
看点A的俯角为63°,此时支架BC的长
度为多少厘米?
(参考数据:sin75°≈0.97,cos75°≈
0.26,tan63°≈2,sin53°≈0.8,槡6≈2.45,
槡10≈3.16)(结果保留一位小数)
图1
图2
图3
第12题图
◆几何探究
13.多解法
獉獉獉
【方法探究】
(1)如图 1,在△ABC中,AD平分∠BAC,
∠ABC=2∠C,探究 AC,AB,BD之间的
数量关系;
小明同学通过思考发现,可以通过“截
长、补短”两种方法解决问题:
方法1:如图2,在 AC上截取 AE,使得
AE=AB,连接 DE,可以得到全等三角
形,进而得到AC=AB+BD.
方法2:如图 3,延长 AB到点 E,使得
BE=BD,连接 DE,可以得到等腰三角
形,进而也得到AC=AB+BD.
请你选择其中一种方法的解题思路,写
出证明过程.
图1
图2
图3
第13
题图
23
乾卷加练·辽宁数学
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【迁移应用】
(2)如图4,在△ABC中,∠C=2∠B,AD⊥
BC于点 D,猜想 BD,AC,CD之间的数
量关系,并证明;
【拓展延伸】
(3)如图5,点P为△ABC内一点,连接PA,
PB,PC,AP平分∠BAC,∠PBC=30°,
∠BPA=150°,AB 槡=413,AC 槡=313,PB=
槡43,求S△PBC.
图4
图5
第13题图
14.综合与实践
【问题背景】
数学活动课上,老师将矩形 ABCD按如图1
所示方式折叠,使点A与点C重合,点B的
对应点为 B′,折痕为 EF,若△CEF为等边
三角形.
(1)猜想 AB与 AD的数量关系,并加以
证明;
【实践探究】
(2)小明受到此问题启发,将△ABC按如图
2所示方式折叠,使点A与点C重合,折
痕为EF,若∠A=45°,AC=2.
①试判断重叠部分△CEF的形状,并说
明理由;
②若点D为EF的中点,连接CD,求CD
的长;
【问题解决】
(3)小亮深入研究小明提出的这个问题,发
现并提出新的探究点:如图3,在△ABC
中,将△ABC折叠,使点A与点C重合,
点D为折痕 EF上一点,连接 CD,BD.
若AB=AC 槡=5,BC=2,∠ACD=45°,请
求出线段BD的长.
图1 图2 图3
第14
题图
33
乾卷加练答案及解析·辽宁数学
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加练四 三角形
1.A 2.C
3.B 【解析】由题意得:CA=CB,∠BCA=140°,∴∠CBA=
∠CAB=180°-∠BCA2 =20°,∵l1∥l2,∴∠1=∠CBA=20°.
4.B
5.槡13 【解析】如解图,分别过点 G,F作 AB的垂线,垂足为
M,N,过点G作GP⊥FN于点P,
第5题解图
∴四边形 GMNP是矩形,∴GM=PN,GP=MN,∵∠BAC=
90°,AB=AC=5,∴CA⊥AB,又∵点G和点F分别是线段 DE
和BC的中点,∴GM和 FN分别是△ADE和△ABC的中位
线,∴GM=12AD=1,AM=
1
2AE,FN=
1
2AC=
5
2,AN=
1
2AB=
5
2,∴MN=AN-AM=
5
2-
1
2AE,∴PN=1,FP=
3
2,设AE=m,∴AM=
1
2m,GP=MN=
5
2-
1
2m,在Rt△AGM
中,AG2=(12m)
2+12,在Rt△GPF中,GF2=(52-
1
2m)
2+
(
3
2)
2,∵AG=GF,∴(12m)
2+12=(52-
1
2m)
2+(32)
2,
解得m=3,即AE=3,在Rt△ADE中,DE= AD2+AE槡
2
槡= 13.
6.54 【解析】如解图,取 AB的中点 E,连接 CE,PE.∵∠ACB
=90°,∠A=30°,∴∠CBE=60°,∵点E是AB的中点,∴CE
=BE=AE,∴△BCE是等边三角形,∴BC=BE,∵△BPQ是
等边三角形,∴QB=PB,∠PBQ=∠CBE=60°,∴∠QBC=
∠PBE,∴△QBC≌△PBE,∴QC=PE,∴当 EP⊥AC时,EP
的值最小,即 QC的值最小,在 Rt△AEP中,∵AE=12AB=
5
2,∠A=30°,∴PE=
1
2AE=
5
4,∴CQ的最小值为
5
4.
第6题解图
7.槡23或槡
3
2 【解析】①当点D靠近点B时,∵△ABC为等边三
角形,且边长为6,∴BD=2,CD=4,∠C=60°,又∵DE⊥AC,
∴∠CDE=30°,根据直角三角形的性质可得 CE=2,DE=
槡23,∴S△CDE=
1
2 槡 槡×2×23=23;②当点D靠近点C时,同
理可得CD=2,CE=1,DE 槡=3,∴S△CDE=
1
2 槡×1×3=
槡3
2.
综上所述,△CDE的面积为 槡23或槡
3
2
.
【全角度考法探究】3或槡7 【解析】当点 D靠近点A时,如
解图1,过点 D作 DM⊥AC于点 M,∵△ABC是等边三角
形,∴AB=BC=AC=6,∠A=∠C=∠B=60°,∴AD=
1
3AB=2,∴AM=
1
2AD=1,∴DM 槡=3AM 槡=3,∵BE=2,
∴EC=BC-BE=4,∴CF=12EC=2,∴EF 槡=3FC 槡=23,
∵G是FE的中点,∴FG=12FE 槡=3,∵EF⊥AC,DM⊥AC,
DM=FG 槡=3,∴四边形 DGFM是矩形,∴DG=FM,∵FM
=AC-AM-CF=6-1-2=3,∴DG=3;
图1
图2
解图
当点D靠近点B时,如解图2,连接 DE,∵BD=13AB=2,
∴BE=BD,∵∠B=60°,∴△DBE是等边三角形,∴DE=
DB=2,∠DEB=60°,∵∠CEF=90°-∠C=30°,∴∠DEG
=180°-60°-30°=90°,∵EG 槡=3,∴DG= DE
2+EG槡
2=
槡7.综上所述,DG的长为3或槡7.
8.证明:∵四边形ABCD是矩形,
∴AB=DC,∠B=∠C=90°,
在△ABE和△DCF中,
AB=DC,
∠B=∠C
BE=CF{ ,,
∴△ABE≌△DCF(SAS),
∴∠AEB=∠DFC,∴∠AEF=∠DFE.
9.证明:∵△ABC与△BDE是等腰三角形,且顶角分别是
∠ABC和∠DBE,∴AB=BC,BD=BE,
∵∠ABC=∠DBE,
∴∠ABC+∠CBD=∠DBE+∠CBD,即∠ABD=∠CBE,
在△ABD和△CBE中,
AB=CB,
∠ABD=∠CBE
BD=BE{ , ,
∴△ABD≌△CBE(SAS),∴AD=CE.
10.(1)解:如解图,线段DF即为所求;
第10题解图
(2)证明:∵AC∥DB,∴∠ACO=∠BDO,
∵CE,DF分别平分∠ACO,∠BDO,∴∠ECO=∠FDO,
在△OCE与△ODF中,
∠ECO=∠FDO,
OC=OD,
∠COE=∠DOF
{
,
∴△OCE≌△ODF(ASA).
11.解:由题意得AB=1.5米,CD=1.6米,AF=25.28米,
在Rt△ADF中,∠FAD=90°,∠D=55°,
∴AD= AFtan55°≈
25.28
1.43≈17.7(米),
∴AC=AD-CD=17.7-1.6=16.1(米),
答:AC的高度约为16.1米
.
01
乾卷加练答案及解析·辽宁数学
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学
12.解:(1)如解图1,连接 AC,延长 CD交过点 A的水平线于
点K.
第12题解图1
由题意得:BC=AB=30厘米,∠BAF=75°,∠ABC=90°,
∴AC 槡=302厘米,∠BAC=45°,
∴∠CAK=60°,
∵CD始终垂直于水平桌面MN,∴∠K=90°,
∴CK=AC·sin∠CAK 槡=156≈36.8(厘米),
∵投影仪的底座高3厘米,∴探头的端点 D到桌面 MN的
距离为36.8-10+3=29.8(厘米).
答:探头的端点D到桌面MN的距离约为29.8厘米;
(2)如解图2,过点A作AE⊥BD于点E,
第12题解图2
∴∠AEB=∠AED=90°,
由题意得BD∥AF,∠BAF=53°,∴∠ABE=53°,
∵AB=30厘米,
∴AE=AB·sin∠ABE=30×sin53°≈30×0.8=24(厘米),
∴BE= AB2-AE槡
2=18(厘米),
由题意得∠BDA=63°,
∴DE= AEtan63°≈
24
2=12(厘米),
∴DB=12+18=30(厘米),
由题意得∠CDB=90°,
∴BC= CD2 +BD槡
2= 102 +30槡
2
槡=10 10≈10×3.16=
31.6(厘米).
答:此时支架BC的长度约为31.6厘米.
13.(1)证明:方法1:如题图2,∵AD平分∠BAC,
∴∠BAD=∠CAD,
在△BAD和△EAD中,
AD=AD,
∠BAD=∠EAD,
AB=AE
{
,
∴△ABD≌△AED(SAS),
∴BD=ED,∠AED=∠ABC=2∠C,
∵∠AED=∠C+∠EDC,∴∠EDC=∠C,
∴ED=EC,∴BD=EC,
∵AC=AE+EC,∴AC=AB+BD
;
方法2:如题图3,∵BE=BD,
∴∠E=∠BDE,则∠ABD=∠E+∠BDE=2∠E,
∵∠ABC=2∠C,∴∠E=∠C,
∵AD平分∠BAC,∴∠BAD=∠CAD,
在△EAD和△CAD中,
∠E=∠C,
∠EAD=∠CAD,
AD=AD
{
,
∴△EAD≌△CAD(AAS),∴AE=AC,
∵AE=AB+BE,∴AC=AB+BD;
(两种方法选择其中一种即可)
(2)解:BD=AC+CD,
证明:如解图1,在BD上截取 MD=DC,连接AM,
∵AD⊥BC,
第13题解图1
∴AM=AC,
∴∠C=∠AMC,
∵∠C=2∠B,
∴∠AMC=2∠B,
∵∠AMC=∠B+∠BAM,
∴∠B=∠BAM,
∴AM=BM=AC,
∴BD=BM+MD=AC+CD;
第13题解图2
(3)解:如解图2,延长 AC至点 D,使 AD
=AB,连接 BD,CD,PD,PD交 BC于
点F,
∵AP平分∠BAC,
∴∠BAP=∠CAP,
又∵AB=AD,AP=AP,
∴△BAP≌△DAP(SAS),
∴∠DPA=∠BPA=150°,BP=DP 槡=43,
∴∠BPD=60°,
∴△BPD为等边三角形,
∴∠PBD=60°,BP=BD,
∵∠PBC=30°,∴∠DBC=30°=∠PBC,
∴BC为PD的垂直平分线,∴CP=CD,
则PC 槡 槡 槡=4 13-3 13= 13,
在Rt△BPF中,PF=12PB 槡=23,BF=BP·cos30°=6,
在 Rt△PCF中,由勾股定理得 CF= PC2-PF槡
2 =
槡13-12=1,
∴BC=BF+FC=7,
∴S△PBC=
1
2BC·PF=
1
2 槡 槡×7×23=73.
14.解:(1)AB=槡33AD,
证明:∵△CEF为等边三角形,
∴∠ECF=60°∴∠DCE=30°,
设DE=x,在Rt△DEC中,EC=2DE=2x,
∴CD= CE2-DE槡
2= (2x)2-x槡
2
槡=3x,
∵矩形ABCD沿EF折叠,
∴AE=EC=2x,
∴AD=AE+DE=2x+x=3x.
∵四边形ABCD是矩形,
∴AB=CD 槡=3x,
∴ABAD=
槡3x
3x=
槡3
3,∴AB=
槡3
3AD;
(2)①△CEF为等腰直角三角形,理由如下:
∵△AEF沿EF折叠,使点A与点C重合,
∴EF是线段AC的垂直平分线,∠ECF=∠A=45°,
∴∠EFC=90°,∴∠FEC=45°,
∴∠FEC=∠ECF,∴EF=FC,
∴△CEF为等腰直角三角形;
②根据①和图形折叠的性质可知:CF=EF=AF=12
AC
11
乾卷加练答案及解析·辽宁数学
数
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=1,
∵点D是EF的中点,
∴DF=12EF=
1
2,
∴在Rt△CFD中,CD= DF2+CF槡
2= (12)
2+1槡
2=槡52;
(3)过点A作AG⊥BC于点G,过点D分别作DM⊥AG于点
M,DN⊥BC于点N,连接AD,如解图,
第14题解图
∵A,C两点关于折痕 EF对称,∠ACD
=45°,
∴DA=DC,∠DAC=∠ACD=45°,
∴∠ADC=90°,
∵AB=AC,AG⊥BC,
∴点G为BC的中点,
∴BG=CG=12BC=1,
∴AG= AB2-BG槡
2= (槡5)
2-1槡
2=2,
∵AG⊥BC,DM⊥AG,DN⊥BC,
∴四边形DNGM为矩形,
∴∠NDM=90°=∠ADC,
∴∠ADM=∠CDN.
在△ADM和△CDN中,
∠AMD=∠CND,
∠ADM=∠CDN,
AD=CD{ ,
∴△ADM≌△CDN(AAS),
∴DM=DN,AM=NC,
∴四边形DNGM为正方形,
∴DM=DN=NG=MG,
设DM=DN=NG=MG=x,则AM=NC=NG+GC=x+1,
∴AG=AM+MG=x+1+x=2x+1=2,
解得x=12,
∴BN=BG-NG=1-12=
1
2,
∴BD= BN2+DN槡
2= (12)
2+(12)槡
2=槡22.
加练五 特殊四边形
1.135
2.B 【解析】∵AB=12,BE=4,∴AE=AB-BE=12-4=8,
∴BC=AD= AE2+DE槡
2= 82+6槡
2=10,∴SABCD=AB·
DE=BC·DF,∴DF=AB·DEBC =
12×6
10 =7.2.
3.A 【解析】如解图,取OD的中点H,连接HP,
第3题解图
∵四边形ABCD是菱形,AC=8,BD=12,∴AC⊥BD,AO=CO
=4,OB=OD=6,∵点H是 OD的中点,点 E是 OB的中点,
点P是CD的中点,∴OH=3,OE=3,HP=12OC=2,HP∥
AC,∴EH=6,∠EHP=90°,∴EP= EH2+HP槡
2= 62+2槡
2
槡=210
.
【全角度考法探究 1】槡23 【解析】∵DH⊥AB,HA=HB,
∴DA=DB,∵四边形 ABCD是菱形,∴AB=AD,∴AB=AD
=BD,∴ △ABD 是 等 边 三 角 形,∴ ∠DAB =60°,
∵tan∠DAH=tan60°=DHAH 槡=3,AH=1,∴DH 槡=3,∵AB=
AH+BH=1+1=2,∴菱形ABCD的面积=AB·DH 槡=23.
【全角度考法探究2】槡413cm 【解析】如解图,∵四边形
ABCD是菱形,AC=4cm,∴AB=BC=CD=AD,OB=OD,
OA=OC=12AC=2(cm),AC⊥BD,∵菱形ABCD的面积是
12cm2,∴ 12AC·BD=12,即
1
2×4BD=12,解得 BD=6,
∴OB=12BD=
1
2×6=3(cm),在Rt△AOB中,由勾股定理
得:AB= OA2+OB槡
2= 22+3槡
2
槡= 13(cm),∴菱形的周长为
槡413cm.
解图
4.C 【解析】∵四边形 ABCD是正方形,∴AB=AD=BC=CD
槡=42,∠BAD=90°,OA=OC=OB=OD,∴BD 槡=2AB=8,∴
OB=OD=4,由作图可知:OE垂直平分线段 BC,∴BF=CF,
∵OC=OA,∴OF∥AB,OF=12AB,∴△OFG∽△BAG,∴
OG
GB
=OFAB=
1
2,∴OG=
1
3OB=
4
3.
5.槡2或 槡2+2 【解析】①如解图1,当 DF⊥AB时,△CDF是直
角三角形,∵在菱形ABCD中,AB=4,∴CD=AD=AB=4,在
Rt△ADF中,∵AD=4,∠DAF=45°,∴DF=AF 槡=22,∴AP
=12AF 槡=2;
第5题解图1 第5题解图2
②如解图2,当CF⊥AB时,△DCF是直角三角形,
在Rt△CBF中,∵∠CFB=90°,∠CBF=∠A=45°,BC=4,
∴BF=CF 槡=22,∴AF 槡=4+22,∴AP=
1
2AF 槡=2+2.
综上所述,AP的长为槡2或 槡2+2.
6.1或 9 【解析】①当点 P在线段 AD上时,如解图 1,连接
BM,在矩形ABCD中,CD=AB=3,AD=BC=5,∠A=∠D=
90°,∵点A关于直线BP的对称点为点M,∴∠BMP=∠A=
90°,BM=AB=3,MP=AP,∴CM= BC2-BM槡
2= 52-3槡
2
21