内容正文:
第14章 全等三角形能力提升测试卷
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
1、 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.如图,,若,则的理由是( )
A. B. C. D.
2.如图,已知方格纸中是4个相同的正方形,则∠1与∠2的和为( )
A. B. C. D.
3.如图,在中,,平分,交于点,于点.若,则的面积为( )
A.30 B.15 C.20 D.10
4.如图,已知,,欲说明,需补充的条件是( )
A. B. C. D.
5.如图,嘉嘉与淇淇坐在跷跷板两端,跷跷板的支点O(即跷跷板的中点)到地面的距离是,当淇淇从水平位置CD垂直上升时,嘉嘉离地面的高度是( )
A. B. C. D.
6.如图,已知,以点为圆心,适当长度为半径作弧,分别交边,于点,,再分别以点,为圆心,大于的长为半径作弧,两弧在内交于点,作射线,若是上一点,过点作的平行线交于点,则的度数是( )
A. B. C. D.
7.如图,在中,,,于点,于点,,,则的长是( )
A.4 B.3 C.2 D.6
8.数学课上老师布置了“测量锥形瓶底面的内径”的探究任务,善思小组想到了以下方案: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,就可知道内径的长度,此方案依据的数学定理或基本事实是( )
A. B. C. D.
9.在中,,是边上的中线,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
10.如图,在和中,,,,,连接相交于点M,连接.下列结论:①;②;③平分;④平分.其中正确的个数为( )
A.4 B.3 C.2 D.1
2、 填空题(本题共4小题,每小题3分,共12分.)
11.如图,在中,是高和的交点, ,则的长为 .
12.如图所示,,,,,,则
13.如图,点,,.则点的坐标为 .
14.如图,在中,为的中点,交的平分线于于于交的延长线于.下列说法正确的是 .
①;②;③.
三、解答题(本题共7小题,共58分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
15.(8分)如图,已知,,,在同一条直线上,, ,,与交于点.
(1)求证: .
(2)若,,求的度数.
16.(8分)如图,点D,E分别在,上,连接,,,.
(1)求证:;
(2)已知,,求的长.
17.(8分)在中,;在中,.证明:
①;
②连接交于点,求的度数.
18.(8分)如图所示,在中,,,点为的中点,交的平分线于点,于点, 交的延长线于点.
(1)求证:;
(2)求的长.
19.(8分)(1)如图1,在中,,,直线经过点,分别从点,向直线作垂线,垂足分别为,,求证:;
【变式探究】
(2)如图2,在中,,直线经过点,点,分别在直线上,如果,猜想,,有何数量关系,并给予证明;
【拓展应用】
(3)小明和科技兴趣小组的同学制作了一幅机器人图案,大致图形如图3所示,以的边,为一边向外作和,其中,,,是边上的高,延长交于点.设的面积为,的面积为,请猜想,大小关系,并说明理由.
20.(8分)【发现问题】
(1)数学活动课上,马老师提出了如下问题:如图1,在中,,.是的中线,求的取值范围.
【探究方法】第一小组经过合作交流,得到了如下的解决方法:①延长到E,使得;②连接,通过三角形全等把、、转化在中;③利用三角形的三边关系可得的取值范围为,从而得到的取值范围是________;
方法总结:解题时,条件中若出现“中点”、“中线”字样,可以考虑倍长中线构造全等三角形
【问题解决】
(2)如图2,是的中线,是的中线,,下列四个选项中:直接写出所有正确选项的序号是________.
①;②;③;④
【问题拓展】
(3)如图3,,,与互补,连接、,E是的中点,试说明:;
(4)如图4,在(3)的条件下,若,延长交于点F,,,则的面积是________.
21.(10分)(1)【问题背景】如图1:在四边形中,,,.E、F分别是、上的点.且.探究图中线段之间的数量关系,小王同学探究此问题的方法是:延长到点,使.连结,先证明,再证明,可得出结论,他的结论应是______;
(2)【探索延伸】如图2,若在四边形中,,.分别是上的点,且,上述结论是否仍然成立?并说明理由;
(3)【实际应用】如图3,在某次军事演习中,舰艇甲在指挥中心(处)北偏西的处,舰艇乙在指挥中心南偏东的处,并且两舰艇到指挥中心的距离相等,接到行动指令后,舰艇甲向正东方向以60海里/小时的速度前进,同时舰艇乙沿北偏东的方向以80海里/小时的速度前进,1.5小时后指挥中心观测到甲、乙两舰艇分别到达、处,且两舰艇之间的夹角为 ,试求此时两舰艇之间的距离.
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第14章 全等三角形能力提升测试卷
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
1、 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.如图,,若,则的理由是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定,能熟练地运用全等三角形的判定定理进行推理是解题的关键.根据全等三角形的判定定理判断即可.
【详解】解:∵,
∴,
∵在和中
,
∴.
故选:C.
2.如图,已知方格纸中是4个相同的正方形,则∠1与∠2的和为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了全等三角形的性质和判定,先标注图形,再根据“边角边”证明 ,可得,则答案可得.
【详解】解:如图所示,,
∴,
∴.
∵,
∴.
故选:B.
3.如图,在中,,平分,交于点,于点.若,则的面积为( )
A.30 B.15 C.20 D.10
【答案】B
【分析】本题主要考查了角平分线的性质,三角形面积,熟知角平分线上的点到角两边的距离相等是解题的关键.如图所示,过点作于,根据角平分线的性质得到,再根据三角形面积公式求解即可.
【详解】解:如图所示,过点作于,
∵,平分,
∴,
∴,
故选:B.
4.如图,已知,,欲说明,需补充的条件是( )
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判定定理是解题的关键.根据全等三角形的判定定理,逐个选项判断即可求解.
【详解】解:A、补充,不能证明,故本选项不符合题意;
B、补充,不能证明,故本选项不符合题意;
C、补充,则,可利用边角边证明,故本选项符合题意;
D、补充,不能证明,故本选项不符合题意;
故选:C.
5.如图,嘉嘉与淇淇坐在跷跷板两端,跷跷板的支点O(即跷跷板的中点)到地面的距离是,当淇淇从水平位置CD垂直上升时,嘉嘉离地面的高度是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了全等三角形的应用,根据证明,得出,即可求解.
【详解】解:如图,
根据题意,得,,
又,
∴,
∴,
∴嘉嘉离地面的高度是,
故选:D.
6.如图,已知,以点为圆心,适当长度为半径作弧,分别交边,于点,,再分别以点,为圆心,大于的长为半径作弧,两弧在内交于点,作射线,若是上一点,过点作的平行线交于点,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查了角平分线,平行线以及的三角形内角和定理及外角的性质,熟练掌握相关的角平分线性质是求解本题的关键.依据尺规作图可得是的角平分线,进而可得,根据平行线的性质,即可得到,再根据三角形的内角和定理及外角的性质,即可得到的度数.
【详解】解:以点为圆心,适当长度为半径作弧,分别交边,于点,,再分别以点,为圆心,大于的长为半径作弧,
是的角平分线,
,
,
过点作的平行线交于点,
,
,
,
故选:D.
7.如图,在中,,,于点,于点,,,则的长是( )
A.4 B.3 C.2 D.6
【答案】A
【分析】此题重点考查同角的余角相等、全等三角形的判定与性质等知识;由 ,,得,因为,所以,而,即可根据“”证明,得,因为,所以,于是得到问题的答案,推导出,进而证明是解题的关键.
【详解】解:于点,于点,
,
,
,
在和中,
,
,
,,
,
,
故选:A.
8.数学课上老师布置了“测量锥形瓶底面的内径”的探究任务,善思小组想到了以下方案: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,就可知道内径的长度,此方案依据的数学定理或基本事实是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查的是全等三角形的应用,熟练掌握以上知识点是解答本题的关键.
根据全等三角形的判定定理“”解答即可.
【详解】解:在和中,
,
,
,
此方案依据的数学定理或基本事实是“”,
故选:A.
9.在中,,是边上的中线,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了全等三角形的性质和判定,三角形的三边关系定理的应用,熟练掌握是解题的关键.
延长到E,使,连接,证,推出,在中,根据三角形三边关系定理得出,代入求出即可.
【详解】解: 延长到E,使,连接,
∵是边上的中线,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,在中,,
∴,
∴.
故选:B.
10.如图,在和中,,,,,连接相交于点M,连接.下列结论:①;②;③平分;④平分.其中正确的个数为( )
A.4 B.3 C.2 D.1
【答案】B
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质、三角形的外角性质、角平分线的判定等知识;证明三角形全等是解题的关键.
由SAS证明得出,①正确;由全等三角形的性质得出,由三角形的外角性质得:,得出,②正确;作,如图所示:则,由AAS证明,得出,由角平分线的判定方法得出平分,④正确;由,得出当时,才平分,假设,则,由平分得出,推出,得,而,所以,而,故③错误;即可得出结论.
【详解】解:,
,即,
在和中,
,
∴,
,①正确;
由三角形的外角性质得:,
,②正确;
作于,于,如图2所示:
则,
在和中,
,
,
,
∴平分,④正确;
∵,
∴当时,才平分,
假设,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∵,
∴,
与矛盾,
∴③错误;
正确的①②④;
故选:B.
2、 填空题(本题共4小题,每小题3分,共12分.)
11.如图,在中,是高和的交点, ,则的长为 .
【答案】7
【分析】本题考查了三角形的高,余角性质,全等三角形的判定和性质,由三角形的高和余角性质可得,进而可证,得到,进而可得,则,即可求解,掌握全等三角形的判定和性质是解题的关键.
【详解】解:∵是的高,
∴,,
∴,,
∴,,
∵,
∴,
即,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,
∴,
故答案为:7.
12.如图所示,,,,,,则
【答案】/55度
【分析】本题考查全等三角形的判定及性质,三角形外角的性质.先由得到,即可证明,得到,再由三角形外角的性质即可解答.
【详解】解:∵,
∴,即,
在和中,
,
∴,
∴,
∴.
故答案为:
13.如图,点,,.则点的坐标为 .
【答案】
【分析】本题考查了点坐标与图形、三角形全等的判定与性质、二元一次方程组的应用等知识,通过作辅助线,构造全等三角形是解题关键.过点作轴的平行线,分别交过点作轴的平行线于点,设点的坐标为,则,再证出,根据全等三角形的性质可得,据此建立方程组,解方程组即可得.
【详解】解:如图,过点作轴的平行线,分别交过点作轴的平行线于点,
设点的坐标为,
∵,
∴,
∵轴,轴轴,
∴轴,
∵轴,轴,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,
解得,
∴点的坐标为,
故答案为:.
14.如图,在中,为的中点,交的平分线于于于交的延长线于.下列说法正确的是 .
①;②;③.
【答案】①②③
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,角平分线的性质,熟练掌握知识点的应用是解题的关键;连接,,先利用证明得到,再由角平分线的性质得到,即可利用证明则,即可判断②;证明,得到,由()得,则,据此求出的长,即可求出的长即可判断①和③.
【详解】解:如图所示,连接,,
∵是的中点,,
∴,,
又∵,
∴,
∴,
∵平分,,,
∴,,
又∵,
∴,
∴故②正确;
在和中,
∴故①正确,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,故③正确.
故答案为:①②③.
三、解答题(本题共7小题,共58分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
15.(8分)如图,已知,,,在同一条直线上,, ,,与交于点.
(1)求证: .
(2)若,,求的度数.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,平行线的性质,三角形内角和定理.解题的关键在于对知识的熟练掌握与灵活运用.
(1)由得,根据平行线的性质求出,然后根据可证明;
(2)根据全等三角形的性质求出,由三角形内角和定理可得,根据平行线的性质可求的度数.
【详解】(1)证明:∵,
∴,
即,
∵,
∴,
在和中,
∴;
(2)解:由(1)知,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴.
16.(8分)如图,点D,E分别在,上,连接,,,.
(1)求证:;
(2)已知,,求的长.
【答案】(1)详见解析
(2)2
【分析】本题考查了全等三角形的判定方法,熟记三角形全等的判定方法是解决问题的关键;
(1)由全等三角形的判定方法角边角得出即可;
(2)根据可得,然后即可求解;
【详解】(1)证:(1)∵,,,
∴;
(2)解:∵,,
∴,
∵,
;
17.(8分)在中,;在中,.证明:
①;
②连接交于点,求的度数.
【答案】①证明见解析;②
【分析】本题主要考查了全等三角形的性质与判定,三角形内角和定理,熟知全等三角形的性质与判定定理是解题的关键.
①先证明,再证明,即可证明;
②先由三角形内角和定理得到,再导角证明,据此可得答案.
【详解】证明:①∵,
∴,即
在和中,
,
∴,
∴;
②∵在中,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
18.(8分)如图所示,在中,,,点为的中点,交的平分线于点,于点, 交的延长线于点.
(1)求证:;
(2)求的长.
【答案】(1)证明见解析;
(2).
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,角平分线的性质,熟练掌握知识点的应用是解题的关键.
()如图所示,连接,,先利用证明得到,再由角平分线的性质得到,即可利用证明则;
()证明,得到,由()得,则,据此求出的长,即可求出的长;
【详解】(1)证明:如图所示,连接,,
∵是的中点,,
∴,,
又∵,
∴,
∴,
∵平分,,,
∴,,
又∵,
∴,
∴;
(2)解:在和中,
∴,
∴,
由()得,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴.
19.(8分)(1)如图1,在中,,,直线经过点,分别从点,向直线作垂线,垂足分别为,,求证:;
【变式探究】
(2)如图2,在中,,直线经过点,点,分别在直线上,如果,猜想,,有何数量关系,并给予证明;
【拓展应用】
(3)小明和科技兴趣小组的同学制作了一幅机器人图案,大致图形如图3所示,以的边,为一边向外作和,其中,,,是边上的高,延长交于点.设的面积为,的面积为,请猜想,大小关系,并说明理由.
【答案】(1)证明见解析 (2);证明见解析 (3);理由见解析
【分析】本题考查全等三角形的判定与性质,解题的关键是根据不同图形条件,准确找到全等三角形的对应角和对应边,利用 AAS 等判定定理证明全等,进而推导边的关系和面积关系。
(1)根据垂直定义得,则,再根据得,由此得,进而可依据判定和全等;
(2)根据三角形外角性质得,再根据得,进而可依据判定和全等得,,由此可得出,,的数量关系;
(3)过点D作交的延长线于点M,过点E作于点N,则,进而得,再根据得,由此得,进而可依据判定和全等,则,同理可证明得,则,然后再根据三角形的面积公式即可得出,大小关系.
【详解】(1)证明:∵直线l,直线l,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
在和中,
,
∴;
(2)解:,,的数量关系是:,证明如下:
∵是的外角,
∴,
∴,
∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
∴;
(3),大小关系是:,理由如下:
过点D作交的延长线于点M,过点E作于点N,如图所示:
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
同理可证明:,
∴,
∴,
∵,,
∴.
20.(8分)【发现问题】
(1)数学活动课上,马老师提出了如下问题:如图1,在中,,.是的中线,求的取值范围.
【探究方法】第一小组经过合作交流,得到了如下的解决方法:①延长到E,使得;②连接,通过三角形全等把、、转化在中;③利用三角形的三边关系可得的取值范围为,从而得到的取值范围是________;
方法总结:解题时,条件中若出现“中点”、“中线”字样,可以考虑倍长中线构造全等三角形
【问题解决】
(2)如图2,是的中线,是的中线,,下列四个选项中:直接写出所有正确选项的序号是________.
①;②;③;④
【问题拓展】
(3)如图3,,,与互补,连接、,E是的中点,试说明:;
(4)如图4,在(3)的条件下,若,延长交于点F,,,则的面积是________.
【答案】(1);(2)②④;(3)见解析;(4)
【分析】(1)由“”可证,可得,由三角形的三边关系可求解;
(2)由“”可证,可得,,由“”可证,可得,,即可求解;
(3)由“”可证,可得,,由“”可证,可得,可得结论;
(4)由全等三角形的性质可得,,,由三角形的面积公式可求解.
【详解】(1)解:如图1中,延长至点,使.
在和中,
,
,
,
,
,
,
;
(2)解:如图2,延长至,使,连接,
是中线,
,
又,,
,
,,
,,
,
为中线,
,
,
,
又,
,
,,
,
∴正确选项的序号是:②④;
(3)证明:如图3,延长至,使,连接,
是的中点,
,
又,,
,
,,
,
,
与互补,
,
,
又,,
,
,
;
(4),,
,,,
,
,
,
,
,
,,
,
.
【点睛】本题是三角形综合题,考查了全等三角形的判定和性质,中点的性质,平行线的判定和性质,添加恰当辅助线构造全等三角形是解题的关键.
21.(10分)(1)【问题背景】如图1:在四边形中,,,.E、F分别是、上的点.且.探究图中线段之间的数量关系,小王同学探究此问题的方法是:延长到点,使.连结,先证明,再证明,可得出结论,他的结论应是______;
(2)【探索延伸】如图2,若在四边形中,,.分别是上的点,且,上述结论是否仍然成立?并说明理由;
(3)【实际应用】如图3,在某次军事演习中,舰艇甲在指挥中心(处)北偏西的处,舰艇乙在指挥中心南偏东的处,并且两舰艇到指挥中心的距离相等,接到行动指令后,舰艇甲向正东方向以60海里/小时的速度前进,同时舰艇乙沿北偏东的方向以80海里/小时的速度前进,1.5小时后指挥中心观测到甲、乙两舰艇分别到达、处,且两舰艇之间的夹角为 ,试求此时两舰艇之间的距离.
【答案】(1);(2)仍然成立,理由见详解(3)210海里
【分析】主要考查了全等三角形的判定,全等三角形对应边相等的性质,实际问题的转化,本题中求证是解题的关键.
(1)延长到点G,使,连结,即可证明,可得,再证明,可得,即可解题;
(2)延长到点G,使,连结,即可证明可得 再证明可得即可解题;
(3)连接,延长相交于点C,然后与(2)同理可证.
【详解】解:(1)
在和中,
,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∵,
∵
(2)仍然成立
理由:如图,延长至点,使,连接
,
,
,
即
,
(3)如图,连接,延长、相交与点,
在四边形中,
,
,符合(2)中的条件.
结论成立
即(海里)
答:此时两舰艇之间的距离为210海里
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