内容正文:
第十二章 全等三角形全章自学检测卷
【人教版2024】
(考试时间:90分钟 试卷满分:120分)
考前须知:
1.本卷试题共24题,单选10题,填空6题,解答8题,满分120分,限时90分钟。
2.本卷选题均为重难点题型,考点全覆盖,旨在检测学习成果。
第Ⅰ卷
一、单项选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)
1.(3分)根据下列已知条件,能画出唯一的的是( )
A., B.,,
C.,, D.,,
2.(3分)如图,已知,添加下列条件还不能判定的是( )
A. B.
C. D.
3.(3分)如图,,垂足为,是上一点,且,连接、,.若,,则的长为( )
A.5.5 B.2.5 C.3 D.2
4.(3分)在中,,将沿图中虚线剪开,剪下的两个三角形不一定全等的是( )
A. B.
C. D.
5.(3分)测量锥形瓶底面内径的方案:如图,用螺丝钉将两根小棒的中点固定,只要测得之间的距离,就可知道锥形瓶底面内径的长度.此方案中,判定的依据是( )
A. B. C. D.
6.(3分)已知,点P为上一点,用尺规作图,过点P作的平行线.下列作图痕迹不正确的是( )
A. B.
C. D.
7.(3分)据史书记载,最早的风筝是由古代匠人墨子用木头制成的木鸟,称为“木鸢”.后来随着造纸术的发明,人们开始用纸张和竹条制作风筝,使其更加轻便、易于放飞.在如图所示的“风筝”图案中,、、.则不一定能得到以下哪个结论( )
A. B. C. D.
8.(3分)在中,为的中点,,,则长度可以是( )
A. B. C. D.
9.(3分)如图,是的角平分线,,垂足为,点E、G分别在上且,和的面积分别为50和40,则的面积为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
10.(3分)如图,Rt中,的角平分线、相交于点,过作交的延长线于点,交于点,则下列结论:①;②;③;④,其中正确的是( )
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.①②③④
二、填空题(共18分)
11.(3分)如图,平分,点P在上,于D,,点E是射线上的动点,则的最小值为 .
12.(3分)如图,点B,C,D在同一直线上.若,且,则 .
13.(3分)如图,四边形中,,,,,则四边形的面积是
14.(3分)如图,已知,平分,且于点,则 .
15.(3分)如图,已知,小明想证明,但发现还缺少一个条件.现从下列条件中选择一个条件添加:①,②,③,④,⑤;添加后能证明的条件有 (要求写出所有符合的条件的对应编号).
16.(3分)如图,在中,,直线经过点且与边相交,动点从点出发沿路径向终点运动;动点从点出发沿路径向终点运动,点和点的速度分别为和,两点同时出发并开始计时,当点到达终点时计时结束,在某时刻分别过点和点作于点,于点,设运动时间为,则与全等时,的值为 .
三、解答题(共72分)
17.(8分)如图,已知四边形,,利用尺规作图法在边上求作一点E,连接、,使得.(不写作法,保留作图痕迹)
18.(8分)如图,于点D,于,交于,,求证:
19.(8分)如图,平分,于点,.求证:.
20.(8分)如图,在中,已知,平分,,
(1)若的面积是,求的面积;
(2)求证:.
21.(10分)如图,在四边形中,∥BC,为的中点,连接、,,延长交的延长线于点.
(1)求证:;
(2)求证:平分;
(3)猜想线段、、的数量关系,并说明理由.
22.(10分)为测量某一水池两端,之间的距离,小涵,小宇两位同学分别设计出如下两种方案:
课题
测量水池两端、之间的距离
测量示意图
步骤说明
在平地上取一点,分别连接,并延长到,两点,使得,,测量的距离即可.
在平地上取一点,连接,,在的延长线上取一点,使得,测量的距离即可.
数学老师看过后指出其中一种测量方案不可行,请你回答下面的问题:
(1)以上两位同学方案可行的是________的方案;
(2)请你选择可行的方案,并说明它可行的理由.
23.(10分)已知,在四边形中,,,分别是边上的点.且.探究线段的数量关系.
(1)为探究上述问题,小宁先画出了其中一种特殊情况,如图①当,小宁探究此问题的方法是:延长到点,使,连接,请你补全小宁的解题思路:先证明________;再证明_________;即可得出线段之间的数量关系是______________________.
(2)如图②,在四边形中,,,分别是边上的点,且,(1)中的结论是否仍然成立?请写出证明过程;
(3)在四边形中,,,分别是所在直线上的点,且.请直接写出线段之间的数量关系.
24.(10分)综合与实践
(1)观察理解:如图,中,,,直线过点,点、在直线同侧,,,垂足分别为、,由此可得:,所以,又因为,所以;所以,又因为,所以( );(请填写全等判定的方法)
(2)理解应用:如图,且,且,利用()中结论,请按照图中所标注的数据计算图中实线所围成的图形的面积 ;
(3)类比探究:如图,中,,,将斜边绕点逆时针旋转至,连接,求的面积;
(4)拓展提升:如图,点,在的边,上,点、在内部的射线上,、分别是、的外角,已知,,求证:.
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第十二章 全等三角形全章自学检测卷
【人教版2024】
(考试时间:90分钟 试卷满分:120分)
考前须知:
1.本卷试题共24题,单选10题,填空6题,解答8题,满分120分,限时90分钟。
2.本卷选题均为重难点题型,考点全覆盖,旨在检测学习成果。
第Ⅰ卷
一、单项选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)
1.(本题3分)根据下列已知条件,能画出唯一的的是( )
A., B.,,
C.,, D.,,
【答案】D
【分析】本题考查了全等三角形的判定,三角形的三边关系,根据全等三角形的判定定理及三角形的三边关系逐项判断即可求解,掌握以上知识点是解题的关键.
【详解】解:A、已知一角和一边,不能判定三角形全等,故该选项不能画出唯一,不合题意;
B、已知两边及一边的对角相等,不能判定三角形全等,故该选项不能画出唯一,不合题意;
C、因为,所以三条线段不能构成三角形,故该选项不能画出唯一,不合题意;
D、已知两角及夹边相等,由能判定三角形全等,故该选项能画出唯一,符合题意;
故选:D.
2.(本题3分)如图,已知,添加下列条件还不能判定的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了全等三角形的判定;熟练掌握全等三角形的5种判定方法是解决问题的关键.
利用,加上公共边,然后利用全等三角形的判定方法对各选项进行判断即可;
【详解】解:,
当添加时,可根据“”证明,故A选项符合题意;
当添加时,
∵,,∴,
∴,,
∴,即,
进而可用“” 证明,故B选项不符合题意;
当添加时,不能证明,故C选项符合题意;
当添加时,可根据“” 证明,故D选项不符合题意;
故选:C.
3.(本题3分)如图,,垂足为,是上一点,且,连接、,.若,,则的长为( )
A.5.5 B.2.5 C.3 D.2
【答案】A
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质,掌握全等三角形的判定和性质是解题关键.证明,得到,,即可求解.
【详解】解:,
,
在和中,
,
,
,,
,,
,
故选:A.
4.(本题3分)在中,,将沿图中虚线剪开,剪下的两个三角形不一定全等的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定,三角形外角的性质,A、B两个选项都可以利用证明全等,C选项中,先证明,再利用即可证明两个三角形全等,D选项中,根据现有条件不能证明两个三角形全等.
【详解】解:A、如图所示,∵,
∴,故A不符合题意;
B、如图所示,∵,
∴,故B不符合题意;
C、如图所示,∵,,
∴,
又∵,
∴,故C不符合题意;
D、如图所示,同理可得,但是不是对应边,故不能证明两个三角形全等,故D符合题意;
故选:D.
5.(本题3分)测量锥形瓶底面内径的方案:如图,用螺丝钉将两根小棒的中点固定,只要测得之间的距离,就可知道锥形瓶底面内径的长度.此方案中,判定的依据是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查全等三角形的应用,根据题意,利用“”证明即可.
【详解】解:由题意,,,又,
∴,
故选:B.
6.(本题3分)已知,点P为上一点,用尺规作图,过点P作的平行线.下列作图痕迹不正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】本题考查作图-复杂作图.作一个角等于已知角,作一个角的平分线,平分线的判定,菱形的判定和性质,据此判断即可.
【详解】解:A、由作图知,是的平分线,且,
∴,,
∴,
∴,故本选项不符合题意;
B、由作图知,是的平分线,且,
∴,,不能说明与相等,
∴与不平行,故本选项符合题意;
C、由作图知,,
∴四边形是菱形,
∴,故本选项不符合题意;
D、由作图知,,
∴,故本选项不符合题意;
故选:B.
7.(本题3分)据史书记载,最早的风筝是由古代匠人墨子用木头制成的木鸟,称为“木鸢”.后来随着造纸术的发明,人们开始用纸张和竹条制作风筝,使其更加轻便、易于放飞.在如图所示的“风筝”图案中,、、.则不一定能得到以下哪个结论( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了全等三角形的判定,根据图形分析利用手拉手模型解决是解题的关键.
根据已知条件,分析和,易得,证明A,得出,再由全等三角形的判定和性质即可证明B、C.
【详解】解:在和中,
,
,故选项A不符合题意;
∴,
∴,即,
∵、,
∴,故选项B不符合题意;
∴,
∴,即,故选项C不符合题意;
无法证明,故选项D符合题意;
故选:D
8.(本题3分)在中,为的中点,,,则长度可以是( )
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,三角形的三边关系,延长至,使得,即得,可证,得到,再根据三角形三边关系求出的取值范围即可求解,正确作出辅助线是解题的关键.
【详解】解:如图,延长至,使得,
∴,
∵为的中点,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∵,
∴,
即,
∴长度可以是,
故选:.
9.(本题3分)如图,是的角平分线,,垂足为,点E、G分别在上且,和的面积分别为50和40,则的面积为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【答案】B
【分析】本题主要考查了角平分线的性质,直角三角形的判定定理,解题的关键是熟练掌握角平分线的性质.
过点作交于点,得到和,然后利用三角形面积的和差即可求解.
【详解】解:如图,过点作交于点,
∵是的角平分线,,
又∵,
∴
.
故选:B.
10.(本题3分)如图,Rt中,的角平分线、相交于点,过作交的延长线于点,交于点,则下列结论:①;②;③;④,其中正确的是( )
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.①②③④
【答案】B
【分析】根据三角形内角和定理以及角平分线定义可判断①;由结合①的结论可得,利用角平分线和公共边可证得,可得,,,可判断②;由,结合平分,可知,可证得,可得,由可判断④;由全等三角形的性质可得,,进而可判断③.
【详解】解:∵在中,、分别平分、,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,故①正确;
∴,
又∵,
∴,
∴,
又∵平分,
∴,
∵,
∴,
∴,,,故②正确;
∵平分,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
又∵,
∴.
∴,故④正确;
连接,,如图所示:
,,
,,,
,
,
,
,
,故③错误,
综上,正确的有①②④,
故选:B.
【点睛】本题考查了三角形全等的判定和性质,角平分线与三角形内角和定理,平行线的判定与性质.根据三角形内角和定理以及角平分线定义,再由此证明,,是解决问题的关键.
二、填空题(共18分)
11.(本题3分)如图,平分,点P在上,于D,,点E是射线上的动点,则的最小值为 .
【答案】3
【分析】本题考查了角平分线的性质:角的平分线上的点到角的两边的距离相等.也考查了垂线段最短,熟练掌握各知识点并灵活运用是解题的关键.
过点作于,如图,根据角平分线的性质得到,然后根据垂线段最短求解.
【详解】解:过点作于,如图,
平分,,,
,
点是射线上的动点,
的最小值为.
故答案为:3.
12.(本题3分)如图,点B,C,D在同一直线上.若,且,则 .
【答案】/48度
【分析】本题主要考查了全等三角形的性质、三角形外角的性质等知识点,掌握全等三角形的对应角相等是解题的关键.
根据全等三角形的性质可得,由三角形外角的性质可得,最后根据等量代换即可解答.
【详解】解:∵,
∴,
∵是的外角,
∴,
∴.
故答案为:.
13.(本题3分)如图,四边形中,,,,,则四边形的面积是
【答案】6
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,过D作于E,证明,得出,然后根据求解即可.
【详解】解∶过D作于E,则,
∴,
∵,
∴,
∴,
又,,
∴,
∴,
∴
,
故答案为:6.
14.(本题3分)如图,已知,平分,且于点,则 .
【答案】
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质,三角形中线求面积,得出点是的中点是解题关键.延长交于点,证明出,得到,从而得出,即可求解.
【详解】解:如图,延长交于点,
平分,,
,,
又,
,
,
,,
,
,
,
故答案为:4.
15.(本题3分)如图,已知,小明想证明,但发现还缺少一个条件.现从下列条件中选择一个条件添加:①,②,③,④,⑤;添加后能证明的条件有 (要求写出所有符合的条件的对应编号).
【答案】②③/③②
【分析】本题考查三角形全等的判定方法,判定两个三角形全等的一般方法有:,熟练掌握知识点是解题的关键.
根据即可判断出正确选项.
【详解】解:①与是对顶角,本身就相等,现有条件不足以证明,故①不符合题意;
②当,而,,
∴,故②符合题意;
③当,而,,
∴,故③符合题意;
④当,而,,边边角不能证明全等,故④不符合题意,
∴符合题意的有②③,
故答案为:②③.
16.(本题3分)如图,在中,,直线经过点且与边相交,动点从点出发沿路径向终点运动;动点从点出发沿路径向终点运动,点和点的速度分别为和,两点同时出发并开始计时,当点到达终点时计时结束,在某时刻分别过点和点作于点,于点,设运动时间为,则与全等时,的值为 .
【答案】2或或6
【分析】本题考查全等三角形的性质,分,且点在上、点在上运动,,且点与点重合,当,且点在上、点在上运动三种情况进行讨论求解即可.
【详解】解:∵,
∴,
∴与全等分三种情况讨论:
①如图①,当,且点在上、点在上运动时,
.
此时,
∴,
解得;
②如图②,当,且点与点重合时,
.
此时,
∴,
解得;
③当,且点在上、点在上运动时,.
此时.
当点未到达终点时,
,
解得,
不符合题意,舍去.
当点到达终点时,继续运动,如图③,
此时点与点重合,,
∴,
解得.
综上所述,当的值为2或或6时,与全等.
故答案为:2或或6
三、解答题(共72分)
17.(本题8分)如图,已知四边形,,利用尺规作图法在边上求作一点E,连接、,使得.(不写作法,保留作图痕迹)
【答案】图见解析
【分析】本题考查了作图——角平分线,全等三角形的判定,熟练掌握全等三角形的判定是解题的关键.作的角平分线,交于点于点,则点E即为所求.
【详解】解:如图,点E即为所求.
方法:作的角平分线,交于点于点.连接,.
证明:∵是的角平分线,
∴,
∵,,,
∴.
18.(本题8分)如图,于点D,于,交于,,求证:
【答案】见解析
【分析】本题考查了垂直的定义、三角形全等的判定与性质等知识点,熟练掌握三角形全等的判定方法是解题关键.
先根据三角形全等的判定定理证出,再根据全等三角形的判定得出,即可证明
【详解】证明:于,于,
,
∵,
,
,
,
,
.
19.(本题8分)如图,平分,于点,.求证:.
【答案】见解析
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,角平分线上的点到角的两边距离相等的性质,解决本题的关键是作辅助线构造全等三角形,首先过点作,交的延长线于点,可证,根据可证,所以可得,等量代换可证结论成立.
【详解】证明:如图所示,过点作,交的延长线于点.
平分,,
,
,,
.
在和中,
,
,
在和中,
,
,
,
.
20.(本题8分)如图,在中,已知,平分,,
(1)若的面积是,求的面积;
(2)求证:.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【分析】()延长交于点,可证,可得,进而由中线性质可得,,即得,即可求解;
()过点作于,过点作的延长线于,可证,可得,又由()得,即可得,即可求证;
本题考查了全等三角形的判定和性质,三角形中线的性质,角平分线的定义,正确作出辅助线是解题的关键.
【详解】(1)解:延长交于点,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,,
∴,
∴;
(2)证明:过点作于,过点作的延长线于,则,
∵,平分,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,
即,
∴.
21.(本题10分)如图,在四边形中,∥BC,为的中点,连接、,,延长交的延长线于点.
(1)求证:;
(2)求证:平分;
(3)猜想线段、、的数量关系,并说明理由.
【答案】(1)见详解
(2)见详解
(3)
【分析】本题考查了平行线的性质、三角形全等的判定定理与性质等知识点,熟练掌握三角形全等的判定定理与性质是解题关键.
(1)先根据平行线的性质可得,再根据线段中点的定义可得,然后根据三角形全等的判定定理与性质即可得证;
(2)由(1)得,得,那么.
(3)由(2)可知,得出,由(1)可知,根据即可证明.
【详解】(1)证明:,
,
又∵E为的中点,
,
在和中
∵,
∴,
∴.
(2)证明:∵,
∴,
又∵,
∴,
在和中,
,
,
,
又,
,
平分.
(3)结论:
证明:由(2)可知,
,
由(1)可知,
,
即.
22.(本题10分)为测量某一水池两端,之间的距离,小涵,小宇两位同学分别设计出如下两种方案:
课题
测量水池两端、之间的距离
测量示意图
步骤说明
在平地上取一点,分别连接,并延长到,两点,使得,,测量的距离即可.
在平地上取一点,连接,,在的延长线上取一点,使得,测量的距离即可.
数学老师看过后指出其中一种测量方案不可行,请你回答下面的问题:
(1)以上两位同学方案可行的是________的方案;
(2)请你选择可行的方案,并说明它可行的理由.
【答案】(1)小涵
(2)见解析
【分析】本题考查的是全等三角形的实际应用,熟练掌握全等三角形判定方法是解本题的关键.
(1)根据已知条件分析即可得可行方案;
(2)根据全等三角形的判定与性质可得小涵同学的方案可行.
【详解】(1)解:∵小涵的方案可以证明,即,而小宇的方案无法证明,也就不能证明,
∴小涵同学方案可行.
(2)解:小涵同学方案可行,理由如下:
在和中,
,
∴,
∴,
故小涵同学方案可行.
23.(本题10分)已知,在四边形中,,,分别是边上的点.且.探究线段的数量关系.
(1)为探究上述问题,小宁先画出了其中一种特殊情况,如图①当,小宁探究此问题的方法是:延长到点,使,连接,请你补全小宁的解题思路:先证明________;再证明_________;即可得出线段之间的数量关系是______________________.
(2)如图②,在四边形中,,,分别是边上的点,且,(1)中的结论是否仍然成立?请写出证明过程;
(3)在四边形中,,,分别是所在直线上的点,且.请直接写出线段之间的数量关系.
【答案】(1)
(2)成立,理由见解析
(3)或或;
【分析】本题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.
(1)依据题意,补全小宁的解题思路即可;
(2)延长 到点G,使 ,连接 ,先证明,再证明,即可得出线段之间的数量关系;
(3)分三种情况讨论,分别采用截长补短,先利用证明三角形全等,再进行线段的和差计算即可.
【详解】(1)解:补全小宁的解题思路如下:
先证明;再证明;即可得出线段之间的数量关系是,
故答案为: ,,;
(2)解:(1)中的结论仍然成立,理由如下:
如图②,延长 到点G,使 ,连接,
∵,
∴,
在 与 中,
,
∴,
∴,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴
∴ ,
在 与 中,
,
∴,
∴,
∵,
∴;
(3)解:或或,理由如下:
①,如图:在 上截取,使 ,连接 ,
∵
∴
在 与 中,
∴
∴,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴
∴ ,
在 与 中,
,
∴,
∴,
∵,
∴;
②,如图,在上截取,
同第一种情况,先证得,再证得,
∴ ;
③由(1)、(2)可知,;
④如图,点 在 延长线上,点 在延长线上,此时线段之间并无直接数量关系;
综上,线段之间的数量关系为或或.
24.(本题10分)综合与实践
(1)观察理解:如图,中,,,直线过点,点、在直线同侧,,,垂足分别为、,由此可得:,所以,又因为,所以;所以,又因为,所以( );(请填写全等判定的方法)
(2)理解应用:如图,且,且,利用()中结论,请按照图中所标注的数据计算图中实线所围成的图形的面积 ;
(3)类比探究:如图,中,,,将斜边绕点逆时针旋转至,连接,求的面积;
(4)拓展提升:如图,点,在的边,上,点、在内部的射线上,、分别是、的外角,已知,,求证:.
【答案】(1);
(2).
(3);
(4)见解析
【分析】本题属于几何变换综合题,考查了全等三角形的判定和性质,三角形面积等知识,解题的关键是构造全等三角形解决问题.
(1)根据证明即可;
(2)利用(1)中的结论,,利用面积差求的值;
(3)如图3,过作于,构造全等三角形即可求解;
(4)根据证明三角形全等,即可解答;
【详解】(1)解:∵,,
∴
∵,
在和中,
,
故答案为∶;
(2)解:过点、、分别作,,垂足为、、,
由()得∶
故答案为:.
(3)解:如图,过作于,
由旋转得∶,
由()可知,
;
(4)解:如图,
在和中,
,
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