内容正文:
第13章 三角形中的边角关系、命题与证明单元检测A
一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,满分40分)
1.如果三角形的两边长分别是4和9,那么第三边长可能是( )
A.1 B.5 C.8 D.14
2.下列命题正确的是( )
A.若a>b,则a﹣3<b﹣3 B.若a>b,则ac>bc
C.若ac2>bc2,则a>b D.若a>b,则ac2>bc2
3.将一副三角板如图摆放,则图中∠1的度数是( )
A.105° B.120° C.135° D.150°
4.画△ABC的BC边上的高,正确的是( )
A.B.C.D.
5.如图,AD,AE,AF分别是△ABC的中线,角平分线,高,下列各式中错误的是( )
A.BC=2CD B.∠BAE∠BAC C.∠AFB=90° D.AE=CE
6.如图,在△ABC中,AD是边BC上的中线,△ABD的周长比△ACD的周长多3cm.若AB=10cm,则AC的长为( )
A.5cm B.6cm C.8cm D.7cm
7.已知等腰三角形的周长为24,其中两边之差为6,则这个等腰三角形的腰长为( )
A.10 B.6 C.4或6 D.6或10
8.已知a、b、c为三角形的三边,化简|a+b﹣c|﹣|b﹣a﹣c|的结果是( )
A.0 B.2a C.2(b﹣c) D.2(a+c)
9.如图,在△ABC中,点D,E分别是AB,AC上两点,将△ABC沿DE折叠,使点A落在点F处,若∠A=α,∠FDB=β,则∠FEC的度数是( )
A.α+β B.α+2β C.2α+β D.
10.如图,∠AOB=70°,点M,N分别在OA,OB上运动(不与点O重合),ME平分∠AMN,ME的反向延长线与∠MNO的平分线交于点F,在M,N的运动过程中,∠F的度数( )
A.变大 B.变小 C.等于55° D.等于35°
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,满分20分)
11.命题“如果a=b,那么a2=b2”是 命题.(填“真”或“假”)
12.如图,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F的和等于 度.
13.如图,在△ABC中,已知点D,E分别为BC,AD的中点,若S△AEC=1,则S△ABC= .
14.如图,在△ABC中,∠ABC与∠ACB的平分线相交于点P,△ABC的外角∠MBC与∠NCB的平分线交于点Q,延长线段BP,QC交于点E.
(1)若∠A=30°,则∠E的度数为 .
(2)在△BQE中,若存在一个内角等于另一个内角的3倍,则∠A的度数为 .
三、(本大题共2小题,每小题8分,满分16分)
15.写出下列命题的逆命题,并判断每对互逆命题的真假.
(1)如果a>b,那么|a|>|b|;
(2)如果a=b,那么a2=b2.
16.填空,并完成推理过程:
如图,已知EF⊥BC,∠1=∠C,∠2+∠3=180°.试说明AD⊥BC.
证明:∵∠1=∠C(已知),
∴GD∥AC( ),
∴∠CAD=∠2( ),
又∵∠2+∠3=180°(已知),
∴∠3+∠CAD=180°( ),
∴AD∥EF( ),
∴∠ADC=∠EFC( ),
∵EF⊥BC(已知),
∴∠EFC=90°(垂直的定义),
∴∠ADC=∠EFC=90°(等量代换),
∴AD⊥BC(垂直的定义).
四、(本大题共2小题,每小题8分,满分16分)
17.如图所示,在△ABC中,AB=AC,AC边上的中线把三角形的周长分为24cm和30cm的两部分,求这个三角形的边BC的长.
18.已知:如图,在△ABC中,∠A=∠ABC,直线EF分别交△ABC的边AB、AC和CB的延长线于点D、E、F.
(1)∠A=70°,∠F=30°,求∠FEC的度数;
(2)求证:∠F+∠FEC=2∠A.
五、(本大题共2小题,每小题10分,满分20分)
19.如图所示方格纸中,每个小正方形的边长均为1,点A,点B,点C在小正方形的顶点上.
(1)画出△ABC中边BC上的高AD;
(2)画出△ABC中边AC上的中线BE;
(3)直接写出△ABE的面积为 .
20.如图,△ABC中,AD是BC边上的高线,BE是一条角平分线,它们相交于点P.
(1)已知∠EPD=120°,求∠BAD的度数;
(2)求∠EPD与∠BAD之间满足的数量关系.
六、(本题满分12分)
21.定义:在一个三角形中,如果有一个角是另一个角的,我们称这两个角互为“友爱角”,这个三角形叫作“友爱三角形”.例如:在△ABC中,如果∠A=80°,∠B=40°,那么∠A与∠B互为“友爱角”,△ABC为“友爱三角形”.
(1)如图1,△ABC是“友爱三角形”,且∠A与∠B互为“友爱角”(∠A>∠B),∠ACB=90°.
①求∠A、∠B的度数.
②若CD是△ABC中AB边上的高,则△ACD、△BCD都是“友爱三角形”吗?为什么?
(2)如图2,在△ABC中,∠ACB=70°,∠A=66°,D是边AB上一点(不与点A,B重合),连接CD,若△ACD是“友爱三角形”,直接写出∠ACD的度数.
七、(本题满分12分)
22.如图,已知,在△ABC中,∠B<∠C,AD平分∠BAC,E是线段AD(除去端点A、D)上一动点,EF⊥BC于点F.
(1)若∠B=40°,∠DEF=10°,求∠C的度数;
(2)当E在AD上移动时,∠B、∠C、∠DEF之间存在怎样的等量关系?请写出这个等量关系,并说明理由.
八、(本题满分14分)
23.如图1的图形我们把它称为“8字形”.
(1)如图1,求证:∠A+∠B=∠C+∠D;
(2)如图2,AP,CP分别平分∠BAD,∠BCD,若∠ABC=36°,∠ADC=16°,求∠P的度数;
(3)如图3,直线AP平分∠BAD,CP平分∠BCD的外角∠BCE,请直接写出∠P与∠B、∠D的数量关系是 .
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第13章 三角形中的边角关系、命题与证明单元检测A
一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,满分40分)
1.如果三角形的两边长分别是4和9,那么第三边长可能是( )
A.1 B.5 C.8 D.14
【解答】解:设此三角形第三边的长为x,则9﹣4<x<9+4,即5<x<13,四个选项中只有8符合条件.
故选:C.
2.下列命题正确的是( )
A.若a>b,则a﹣3<b﹣3 B.若a>b,则ac>bc
C.若ac2>bc2,则a>b D.若a>b,则ac2>bc2
【解答】解:∵a>b,
∴a﹣3>b﹣3,
故A不符合题意;
∵a>b,
∴当c=0时,ac>bc不一定成立,
故B不符合题意;
∵ac2>bc2,
∴a>b,
故C符合题意;
∵a>b,
∴当c=0时ac2>bc2不成立,
故D不符合题意;
故选:C.
3.将一副三角板如图摆放,则图中∠1的度数是( )
A.105° B.120° C.135° D.150°
【解答】解:如图,
由题可得∠2=180°﹣30°﹣45°=105°,
∵∠1和∠2是对顶角,
∴∠1=∠2,
∴∠1=105°,
故选:A.
4.画△ABC的BC边上的高,正确的是( )
A.B.C.D.
【解答】解:画△ABC的BC边上的高,即过点A作BC边的垂线.
故选:C.
5.如图,AD,AE,AF分别是△ABC的中线,角平分线,高,下列各式中错误的是( )
A.BC=2CD B.∠BAE∠BAC C.∠AFB=90° D.AE=CE
【解答】解:∵AD,AE,AF分别是△ABC的中线,角平分线,高,
∴BC=2BD=2DC,∠BAE=∠CAE∠BAC,∠AFB=∠AFC=90°,
故选项A、B、C正确,选项D错误,
故选:D.
6.如图,在△ABC中,AD是边BC上的中线,△ABD的周长比△ACD的周长多3cm.若AB=10cm,则AC的长为( )
A.5cm B.6cm C.8cm D.7cm
【解答】解:∵AD是边BC上的中线,
∴BD=DC,
∵△ABD的周长比△ACD的周长多3cm,
∴(AB+AD+BD)﹣(AC+AD+CD)=AB﹣AC=3cm,
∵AB=10cm,
∴AC=7cm,
故选:D.
7.已知等腰三角形的周长为24,其中两边之差为6,则这个等腰三角形的腰长为( )
A.10 B.6 C.4或6 D.6或10
【解答】解:(1)设底为x,则腰为(x+6),由题意得:
x+2(x+6)=24,
解得:x=4,
当x=4时,x+6=10,此时等腰三角形的三边为:4,10,10;
(2)设底为x,则腰为(x﹣6),由题意得:
x+2(x﹣6)=24,
解得:x=12,
当x=12时,x﹣6=6,12,6,6不能构成三角形,不符合题意;
因此,腰为10,
故选:A.
8.已知a、b、c为三角形的三边,化简|a+b﹣c|﹣|b﹣a﹣c|的结果是( )
A.0 B.2a C.2(b﹣c) D.2(a+c)
【解答】解:根据题意得:a+b>c,a+c>b.
则a+b﹣c>0,b﹣a﹣c<0,
则原式=a+b﹣c﹣(a+c﹣b)=a+b﹣c﹣a﹣c+b=2b﹣2c=2(b﹣c).
故选:C.
9.如图,在△ABC中,点D,E分别是AB,AC上两点,将△ABC沿DE折叠,使点A落在点F处,若∠A=α,∠FDB=β,则∠FEC的度数是( )
A.α+β B.α+2β C.2α+β D.
【解答】解:由折叠可得:∠ADE=∠EDF,∠AED=∠DEF,
∵∠FDB=β,
∴∠ADF=180°﹣∠EDB=180°﹣β,
∴∠ADE(360°﹣∠ADF)=90°,
∵∠A=α,
∴∠AED=180°﹣∠A﹣∠ADE=90°α,
∴∠AEF=∠AED+∠DEF=2∠AED=180°﹣2α﹣β,
∴∠FEC=180°﹣∠AEF=2α+β.
故选:C.
10.如图,∠AOB=70°,点M,N分别在OA,OB上运动(不与点O重合),ME平分∠AMN,ME的反向延长线与∠MNO的平分线交于点F,在M,N的运动过程中,∠F的度数( )
A.变大 B.变小 C.等于55° D.等于35°
【解答】解:∵ME平分∠AMN,NF平分∠MNO,
∴∠AME=∠EMN∠AMN,∠MNF=∠FNO∠MNO,
又∵∠AMN是△MNO的外角,
∴∠AMN=∠MNO+∠O,
即2∠EMN=2∠MNF+∠O,
∴∠EMN=∠MNF∠O,
又∵∠EMN是△MNF的外角,
∴∠EMN=∠MNF+∠F,
∴∠MNF+∠F=∠MNF∠O,
∴∠F∠O70°=35°,
故选:D.
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,满分20分)
11.命题“如果a=b,那么a2=b2”是 命题.(填“真”或“假”)
【解答】解:命题“如果a=b,那么a2=b2”是真命题,
故答案为:真.
12.如图,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F的和等于 度.
【解答】解:如图所示,
∵∠AHG=∠A+∠B,∠DNG=∠C+∠D,∠EGN=∠E+∠F,
∴∠AHG+∠DNG+∠EGN=∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F,
又∵∠AHG、∠DNG、∠EGN是△GHN的三个不同的外角,
∴∠AHG+∠DNG+∠EGN=360°,
∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=360°.
故答案为:360.
13.如图,在△ABC中,已知点D,E分别为BC,AD的中点,若S△AEC=1,则S△ABC= .
【解答】解:∵点E为AD的中点,
∴S△AEC=S△DCE,
∵S△AEC=1,
∴S△ACD=S△AEC+S△DCE=1+1=2,
∵点D为BC的中点,
∴S△ABD=S△ADC,
∴S△ABC=S△ABD+S△ADC=2+2=4.
故答案为:4.
14.如图,在△ABC中,∠ABC与∠ACB的平分线相交于点P,△ABC的外角∠MBC与∠NCB的平分线交于点Q,延长线段BP,QC交于点E.
(1)若∠A=30°,则∠E的度数为 .
(2)在△BQE中,若存在一个内角等于另一个内角的3倍,则∠A的度数为 .
【解答】解:(1)∵∠A=30°,
∴∠ABC+∠ACB=180°﹣∠A=180°﹣30°=150°,
∵∠ABC与∠ACB的平分线交于点P,
∴,
∴∠BPC=180°﹣(∠PBC+∠PCB),
∵CQ平分∠BCN,
∴∠BCQ∠ACN,
∵∠ACB+∠BCN=180°,
∴∠QCP=90°,
∴∠PCE=90°,
∴∠E=∠BPC﹣∠PCE=15°.
故答案为:15°;
(2)如图,延长BC至F,
∵CQ为△ABC的外角∠NCB的角平分线,
∴CE是△ABC的外角∠ACF的平分线,
∴∠ACF=2∠ECF,
∵BE平分∠ABC,
∴∠ABC=2∠EBC,
∵∠ECF=∠EBC+∠E,
∴2∠ECF=2∠EBC+2∠E,
即∠ACF=∠ABC+2∠E,
又∵∠ACF=∠ABC+∠A,
∴∠A=2∠E,即∠E∠A;
∵∠EBQ=∠EBC+∠CBQ
∠ABC∠MBC
(∠ABC+∠A+∠ACB)=90°.
如果△BQE中,存在一个内角等于另一个内角的3倍,那么分四种情况:
①∠EBQ=3∠E=90°,则∠E=30°,∠A=2∠E=60°;
②∠EBQ=3∠Q=90°,则∠Q=30°,∠E=60°,∠A=2∠E=120°;
③∠Q=3∠E,则∠E=22.5°,解得∠A=45°;
④∠E=3∠Q,则∠E=67.5°,解得∠A=135°.
综上所述,∠A的度数是60°或120°或45°或135°.
故答案为:60°或120°或45°或135°.
三、(本大题共2小题,每小题8分,满分16分)
15.写出下列命题的逆命题,并判断每对互逆命题的真假.
(1)如果a>b,那么|a|>|b|;
(2)如果a=b,那么a2=b2.
【解答】解:(1)如果a>b,那么|a|>|b|;是假命题,比如a=1,b=﹣4时,|a|<|b|;
逆命题:如果|a|>|b|,那么a>b,是假命题,比如a=﹣4,b=1,﹣4<1;
(2)如果a=b,那么a2=b2.是真命题;
逆命题:如果a2=b2,那么a=b,是假命题,比如a=2,b=﹣2时,不成立.
16.填空,并完成推理过程:
如图,已知EF⊥BC,∠1=∠C,∠2+∠3=180°.试说明AD⊥BC.
证明:∵∠1=∠C(已知),
∴GD∥AC( ),
∴∠CAD=∠2( ),
又∵∠2+∠3=180°(已知),
∴∠3+∠CAD=180°( ),
∴AD∥EF( ),
∴∠ADC=∠EFC( ),
∵EF⊥BC(已知),
∴∠EFC=90°(垂直的定义),
∴∠ADC=∠EFC=90°(等量代换),
∴AD⊥BC(垂直的定义).
【解答】证明:∵∠1=∠C(已知),
∴GD∥AC(同位角相等,两直线平行),
∴∠CAD=∠2(两直线平行,内错角相等),
又∵∠2+∠3=180°(已知),
∴∠3+∠CAD=180°(等量代换),
∴AD∥EF(同旁内角互补,两直线平行),
∴∠ADC=∠EFC(两直线平行,同位角相等),
∵EF⊥BC(已知),
∴∠EFC=90°(垂直的定义),
∴∠ADC=∠EFC=90°(等量代换),
∴AD⊥BC(垂直的定义).
故答案为:同位角相等,两直线平行;两直线平行,内错角相等;等量代换;同旁内角互补,两直线平行;两直线平行,同位角相等.
四、(本大题共2小题,每小题8分,满分16分)
17.如图所示,在△ABC中,AB=AC,AC边上的中线把三角形的周长分为24cm和30cm的两部分,求这个三角形的边BC的长.
【解答】解:设AB=AC=2x cm,BC=y cm,
∵点D是AC的中点,
∴AD=CDAC=x cm,
∵AC边上的中线把三角形的周长分为24cm和30cm的两部分,
∴①,
解得,
∴BC=22cm,
②,
解得,
∴BC=14cm,
18.已知:如图,在△ABC中,∠A=∠ABC,直线EF分别交△ABC的边AB、AC和CB的延长线于点D、E、F.
(1)∠A=70°,∠F=30°,求∠FEC的度数;
(2)求证:∠F+∠FEC=2∠A.
【解答】(1)解:∵∠ABC=∠A=70°,
∴∠C=180°﹣70°﹣70°=40°,
∴∠FEC=180°﹣∠C﹣∠F=180°﹣40°﹣30°=110°;
(2)证明:∵∠A=∠ABC,
∴∠A+∠ABC=2∠A=180°﹣∠C,
∵∠F+∠FEC=180°﹣∠C,
∴∠F+∠FEC=2∠A.
五、(本大题共2小题,每小题10分,满分20分)
19.如图所示方格纸中,每个小正方形的边长均为1,点A,点B,点C在小正方形的顶点上.
(1)画出△ABC中边BC上的高AD;
(2)画出△ABC中边AC上的中线BE;
(3)直接写出△ABE的面积为 .
【解答】解:(1)如图所示,线段AD即为所求;
(2)如图所示,线段BE即为所求;
(3)S△ABCBC•AD4×4=8.
∴△ABE的面积S△ABC=4,
故答案为:4.
20.如图,△ABC中,AD是BC边上的高线,BE是一条角平分线,它们相交于点P.
(1)已知∠EPD=120°,求∠BAD的度数;
(2)求∠EPD与∠BAD之间满足的数量关系.
【解答】解:(1)∵AD是BC边上的高线,
∴∠ADB=90°,
∵∠EPD是△BDP的外角,∠EPD=120°,
∴∠DBE=∠EPD﹣∠ADB=30°,
∵BE平分∠ABC,
∴∠ABD=2∠DBE=60°,
∴∠BAD=180°﹣∠ABD﹣∠ADB=30°;
(2)∠BAD+2∠EPD=270°,理由如下:
∵AD是BC边上的高线,
∴∠ADB=90°,
∵∠EPD是△BDP的外角,
∴∠DBE=∠EPD﹣∠ADB,
∵BE平分∠ABC,
∴∠ABD=2∠DBE=2∠EPD﹣180°,
∴∠BAD=180°﹣∠ABD﹣∠ADB=180°﹣2∠EPD+180°﹣90°=270°﹣2∠EPD;
即∠BAD+2∠EPD=270°.
六、(本题满分12分)
21.定义:在一个三角形中,如果有一个角是另一个角的,我们称这两个角互为“友爱角”,这个三角形叫作“友爱三角形”.例如:在△ABC中,如果∠A=80°,∠B=40°,那么∠A与∠B互为“友爱角”,△ABC为“友爱三角形”.
(1)如图1,△ABC是“友爱三角形”,且∠A与∠B互为“友爱角”(∠A>∠B),∠ACB=90°.
①求∠A、∠B的度数.
②若CD是△ABC中AB边上的高,则△ACD、△BCD都是“友爱三角形”吗?为什么?
(2)如图2,在△ABC中,∠ACB=70°,∠A=66°,D是边AB上一点(不与点A,B重合),连接CD,若△ACD是“友爱三角形”,直接写出∠ACD的度数.
【解答】解:(1)①∵△ABC是“友爱三角形”,且∠A与∠B互为“友爱角”(∠A>∠B),
∴∠A=2∠B,
∵∠ACB=90°,
∴∠A+∠B=180°﹣90°=90°,即2∠B+∠B=90°,解得∠B=30°,
∴∠A=60°;
②△ACD、△BCD都是“友爱三角形”,
理由:∵CD是△ABC中AB边上的高,
∴∠ADC=∠BDC=90°,
∵∠A=60°,∠B=30°,
∴∠ACD=30°,∠BCD=60°
在△ACD中,∠A=60°,∠ACD=30°,
∴,
∴△ACD为“友爱三角形”;
在△BCD中,∠BCD=60°,∠B=30°,
∴
∴△BCD为“友爱三角形”;
(2)∵△ACD是“友爱三角形”,D是边AB上一点(不与点A,B重合),
∴或,
当时,;
当时,
∴∠A+3∠ACD=180°,即3∠ACD=114°,
∴∠ACD=38°,
综上所述,∠ACD的度数为33°或38°.
七、(本题满分12分)
22.如图,已知,在△ABC中,∠B<∠C,AD平分∠BAC,E是线段AD(除去端点A、D)上一动点,EF⊥BC于点F.
(1)若∠B=40°,∠DEF=10°,求∠C的度数;
(2)当E在AD上移动时,∠B、∠C、∠DEF之间存在怎样的等量关系?请写出这个等量关系,并说明理由.
【解答】解:(1)∵EF⊥BC,∠DEF=10°,
∴∠EDF=80°,
∵∠B=40°
∴∠BAD=∠EDF﹣∠B=80°﹣40°=40,
∵AD平分∠BAC,
∴∠BAC=80°,
∴∠C=180°﹣40°﹣80°=60°;
(2)∵EF⊥BC,
∴∠EDF=90°﹣∠DEF,
∵∠EDF=∠B+∠BAD,
∴∠BAD=90°﹣∠DEF﹣∠B,
∵AD平分∠BAC,
∴∠BAC=2∠BAD=180°﹣2∠DEF﹣2∠B,
∴∠B+180°﹣2∠DEF﹣2∠B+∠C=180°,
∴∠C﹣∠B=2∠DEF.
八、(本题满分14分)
23.如图1的图形我们把它称为“8字形”.
(1)如图1,求证:∠A+∠B=∠C+∠D;
(2)如图2,AP,CP分别平分∠BAD,∠BCD,若∠ABC=36°,∠ADC=16°,求∠P的度数;
(3)如图3,直线AP平分∠BAD,CP平分∠BCD的外角∠BCE,请直接写出∠P与∠B、∠D的数量关系是 .
【解答】(1)证明:∵∠A+∠B+∠AOB=180°,∠C+∠D+∠COD=180°,
∴∠A+∠B+∠AOB=∠C+∠D+∠COD,
∵∠AOB=∠COD,
∴∠A+∠B=∠C+∠D.
(2)解:∵AP,CP分别平分∠BAD,∠BCD,
∴∠BAP=∠PAD,∠BCP=∠PCD,
由(1)的结论得,∠P+∠BCP=∠ABC+∠BAP①,
∠P+∠PAD=∠ADC+∠PCD②,
①+②得,2∠P+∠BCP+∠PAD=∠BAP+∠PCD+∠ABC+∠ADC,
∴2∠P=∠ABC+∠ADC,
∵∠ABC=36°,∠ADC=16°,
∴2∠P=36°+16°=52°,
∴∠P=26°.
答:∠P的度数为26°.
(3)解:,理由如下:
∵直线AP平分∠BAD,CP平分∠BCD的外角∠BCE,
∴∠PAB=∠PAD,∠PCB=∠PCE,
∴2∠PAB+∠B=180°﹣2∠PCB+∠D,
∴180°﹣2(∠PAB+∠PCB)+∠D=∠B,
∵∠P+∠PAD=∠PCB+∠AOC=∠PCB+∠B+2∠PAD,
∴∠P=∠PAD+∠B+∠PCB=∠PAB+∠B+∠PCB,
∴∠PAB+∠PCB=∠P﹣∠B,
∴180°﹣2(∠P﹣∠B)+∠D=∠B,
即,
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