内容正文:
第14章 全等三角形 单元培优练习题
一.选择题
1.下列说法正确的是( )
A.形状相同的两个三角形一定是全等三角形
B.三个角对应相等的三角形是全等三角形
C.周长相等的等边三角形都是全等三角形
D.两个面积相等的等腰三角形是全等三角形
2.如图,点E,F在AC上,AD=BC,AE=CF,要使△ADF≌△CBE,不能添加的一个条件是( )
A.∠A=∠C B.DF=BE C.AD∥BC D.DF∥BE
3.如图,△ABC≌△AED,点D在BC边上,若∠CAD=50°,则∠ADC的度数是( )
A.50° B.55° C.60° D.65°
4.如图,在△ABC和△CDE中,∠ACB=∠CED=90°,AB=CD,BC=DE,则下列结论不一定成立的是( )
A.△ABC≌△CDE B.CE=BE C.AB⊥CD D.∠CAB=∠ECD
5.如图,AE、BD是△ABC的角平分线,AE、BD交于点O,OF⊥AB,∠C=60°,以下结论错误的是( )
A.∠AOB=120°
B.连接OC,则OC平分∠ACB
C.AD+BE=AB
D.若△ABC的周长为m,OF=n,则S△ABC=mn
6.如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,BD平分∠ABC,BC=4,S△BDC=2,则AD=( )
A.4 B.3 C.2 D.1
7.如图,△ABC≌△DEF,若∠B=125°,∠F=35°,则∠A的度数为( )
A.35° B.30° C.25° D.20°
8.如图所示,若AC=DB,∠1=∠2,则可判定△ABC≌△DCB,这是根据( )
A.SSS B.ASA C.AAS D.SAS
9.如图,直线AP平分∠BAD,CP平分∠BCD的外角∠BCE,则∠P与∠B、∠D的数量关系是( )
A.2∠P﹣∠B+∠D=180° B.2∠P﹣∠B﹣∠D=180°
C.2∠P+∠B﹣∠D=180° D.2∠P+∠B+∠D=360°
10.如图,在△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC交BC于D,DE⊥AB于E,点F在AC上,点G在AB上,BE=CF.FD平分∠CFG,下列结论中正确的个数( )①DC=DE;②GD平分∠FGE;③∠CAB+2∠FDG=180°;④S△FDG=S△CDF+S△DEG.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
二.填空题
11.如图,M是∠AOB的平分线上一点,过点M作MC⊥OA,垂足为C.若MC=3,D是OB上任意一点,则MD的最小值为 .
12.如图所示的网格是正方形网格,图形的各个顶点均为格点,则∠1+∠2= .
13.如图,在△ABC中,∠B=∠C=60°,BD=CF,BE=CD,则∠EDF的度数是 .
14.如图,∠1=∠2,∠C=∠E,若要证明△ABC≌△ADE,需要补充的一个条件是 .(写出一个即可)
15.如图,△ABC的两条外角平分线BP,CP相交于点P.PE⊥AC交AC的延长线于点E.若△ABC的周长为9,PE=2,S△BPC=2,则S△ABC= .
16.如图,在△OAB和△OCD中,OA=OB,OC=OD,OA>OC,∠AOB=∠COD=40°,连接AC,BD交于点M,连接OM.下列结论:①AC=BD;②∠AMB=40°;③OM平分∠BOC;④MO平分∠BMC.其中正确的是 .
三.解答题
17.如图,在△ABC中,AB=AC,F是BC上的一点,BD⊥AF于点D,CE⊥AF的延长线于点E,AD=CE,
(1)求证:△ABD≌△AEC.
(2)判断BD,DE,CE这三条线段之间的数量关系,并说明理由.
18.如图,E是线段AC上一点,点D在BC的延长线上,连接BE,ED,且∠ABC=∠ACB,∠EBD=∠D.
(1)尺规作图:在射线CA的左侧作∠ACF,使得∠ACF=∠ABE,交AB于点F(不写作法,保留作图痕迹).
(2)求证:FC∥ED.
证明:∵∠ACF=∠ABE,① (已知),
∴∠ABC﹣∠ABE=∠ACB﹣∠ACF(② ),
即∠EBD=∠BCF,
∵∠EBD=∠D(已知),
∴③ (等量代换),
∴FC∥ED(④ ).
19.如图,在△ABE和△ACF中,∠E=∠F=90°,AB=AC,BE=CF.
(1)求证:∠1=∠3;
(2)若AM=4cm,求AN的长度.
20.如图,在四边形ABCD中,AD=AB,DC=BC,∠DAB=60°,∠DCB=120°,E是AD上一点,F是AB延长线上一点,且DE=BF.
(1)求∠D的度数;
(2)求证:CE=CF.
21.如图,BD在∠ABC的内部,点E,D在BD上,连接AE,CE,过点D作DF⊥AE,DG⊥CE,垂足分别是F,G,且F,G恰好是AE和CE的中点,DG=DF.
(1)求证:EF=EG;
(2)求证:BD平分∠ABC.
22.已知:△ABC是等边三角形,点P、Q分别是边AB、BC上的动点,且PA=QB.连接AQ、CP交于点M.
(1)如图1,当点P是AB边的中点时,∠CMQ= °;
(2)在P、Q运动过程中,∠CMQ的大小是否变化?请利用图2证明你的结论.
23.综合探究
问题情境:△ABC是等边三角形,点D是AC上一点,点E在BC的延长线上,且AD=CE,连接AE、DE.
猜想证明:(1)如图1,当点D是AC的中点时,DB DE;(填“>”,“<”或“=”)
(2)若点D为AC边上任意点时,同学们经讨论发现结论依然成立,并且可以通过构造一个三角形与△CDE全等来证明.以下是他们的部分证明过程:
证明:如图2,过点D作DF∥BC,交AB于点F.(请完成余下的证明过程)
问题解决:
(3)如图3,当点D是AC边上任意一点时,取BD的中点F,连接AF.求∠FAE的度数.
参考答案
一.选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
D
D
B
D
D
D
D
B
D
二.填空题
11.解:如图,过M点作作MD⊥OB于点D,
由垂线段的性质可得,当MD⊥OB时,MD最短,
∵OM是∠AOB的平分线,MC⊥OA,
∴MD=MC,
∵MC=MD=3,
故答案为:3.
12.解:如图所示:
由题意可得:∠1=∠3,
则∠1+∠2=∠2+∠3=135°.
故答案为:135°.
13.解:如图,在△BDE与△CFD中,
,
∴△BDE≌△CFD(SAS),
∴∠BDE=∠CFD,∠EDF=180°﹣(∠BDE+∠CDF)=180°﹣(∠CFD+∠CDF)=180°﹣(180°﹣∠C)=60°,
∴∠EDF=60°,
故答案为:60°.
14.证明:∵∠1=∠2,
∴∠BAC=∠DAE,
在△ABC和△ADE中,
,
∴△ABC≌△ADE(AAS),
∴要证明△ABC≌△ADE,需要补充的一个条件是BC=DE(答案不唯一).
故答案为:BC=DE(答案不唯一).
15.解:过点P作PF⊥BC于点F,PG⊥AB于点G,连接AP,
∵△ABC的两条外角平分线BP,CP相交于点P,PE⊥AC,PF⊥BC,PG⊥AB,PE=2,
∴PF=PG=PE=2,
∵S△BPC=2,
∴BC×2=2,
解得:BC=2,
∵△ABC的周长为9,
∴AC+AB=9﹣2=7,
∴S△ABC=S△ACP+S△ABP﹣S△BPCAC•PEAB•PG﹣S△BPC7×2﹣2=5,
故答案为:5.
16.解:∵∠AOB=∠COD=40°,
∴∠AOB+∠AOD=∠COD+∠AOD,
即∠AOC=∠BOD,
∴△AOC≌△BOD(SAS),
∴∠OCA=∠ODB,AC=BD,①正确;
∴∠OAC=∠OBD,
由三角形的外角性质得:∠AMB+∠OAC=∠AOB+∠OBD,
∴∠AMB=∠AOB=40°,②正确;
作OG⊥MC于G,OH⊥MB于H,如图2所示:
则∠OGC=∠OHD=90°,
在△OCG和△ODH中,
,
∴△OCG≌△ODH(AAS),
∴OG=OH,
∴MO平分∠BMC,④正确;
∵∠AOB=∠COD,
∴当∠DOM=∠AOM时,OM才平分∠BOC,
假设∠DOM=∠AOM,
∵△AOC≌△BOD,
∴∠COM=∠BOM,
∵MO平分∠BMC,
∴∠CMO=∠BMO,
在△COM和△BOM中,
,
∴△COM≌△BOM(ASA),
∴OB=OC,
∵OA=OB,
∴OA=OC,
与OA>OC矛盾,
∴③错误;
正确的有①②④;
故答案为:①②④.
三.解答题
17.(1)证明:∵BD⊥AF,CE⊥AF的延长线于点E,
∴△ABD和△AEC是直角三角形,
在Rt△ABD和Rt△CAE中,
,
∴Rt△ABD≌Rt△CAE(HL),
即△ABD≌△AEC;
(2)解:BD=DE+CE,理由如下:
∵△ABD≌△AEC,
∴BD=AE,
∵AE=AD+DE,AD=CE,
∴BD=DE+CE.
18.(1)解:如图,∠ACF即为所求.
(2)证明:∵∠ACF=∠ABE,∠ABC=∠ACB(已知),
∴∠ABC﹣∠ABE=∠ACB﹣∠ACF(等式的性质),
即∠EBD=∠BCF,
∵∠EBD=∠D(已知),
∴∠BCF=∠D(等量代换),
∴FC∥ED(同位角相等,两直线平行).
故答案为:①∠ABC=∠ACB;②等式的性质;③∠BCF=∠D;④同位角相等,两直线平行.
19.(1)略
(2)解:由(1)得Rt△ABE≌Rt△ACF,∠1=∠3,
∴AE=AF,
在△AEM和△AFN中,
,
∴△AEM≌△AFN(ASA),
∴AM=AN.
∵AM=4cm,
∴AM=AN=4cm,
∴AN的长度是4cm.
20.(1)解:在△ABC和△ADC中,
,
∴△ABC≌△ADC(SSS),
∴∠BCA=∠DCA,∠DAC=∠BAC,
∵∠DAB=60°,∠DCB=120°,
∴,,
∵∠D+∠DAC+∠DCA=180°,
∴∠D=180°﹣30°﹣60°=90°;
(2)证明:由题意知:∠CBF+∠ABC=180°,
∵∠DAB=60°,∠DCB=120°,∠D+∠DAB+∠ABC+∠DCB=360°,
∴∠D+∠ABC=360°﹣60°﹣120°=180°.
∴∠D=∠CBF.
在△CDE和△CBF中,
,
∴△CDE≌△CBF(SAS).
∴CE=CF.
21.证明:(1)略
(2)由(1)得Rt△EFD≌Rt△EGD,
∴∠DEF=∠DEG,
∵∠AEB+∠DEF=180°,∠CEB+∠DEG=180°,
∴∠AEB=∠CEB,
∵F,G分别是AE,CE的中点,
∴EFAE,EGCE,
∴AECE,
∴AE=CE,
在△AEB和△CEB中,
,
∴△AEB≌△CEB(SAS),
∴∠ABE=∠CBE,
∴BD平分∠ABC.
22.解:(1)∵△ABC是等边三角形,点P是AB边的中点,
∴CP⊥AB,APAB,
∴∠APM=90°,
∵PA=QB,
∴QBABBC,且AB=AC,
∴∠BAQ∠BAC=30°,
∴∠AMP=90°﹣30°=60°,
∴∠CMQ=∠AMP=60°,
故答案为:60;
(2)∠CMQ的大小不变,理由如下:
∵△ABC是等边三角形,
∴AB=AC,∠ABC=∠BAC=60°,
,
∴△APC≌△BQA(SAS),
∴∠BAQ=∠ACP,
∵∠CMQ=∠QAC+∠ACP=∠QAC+∠BAQ=∠BAC=60°.
23.解:(1)当点D是AC的中点时,DB=DE,理由如下:
如图1所示:
∵△ABC是等边三角形,
∴∠ABC=∠ACB=∠BAC=∠60°,AB=AC=BC,
∵点D是AC的中点,
∴∠ABD=∠CBD∠ABC=30°,AD=CD,
∵AD=CE,
∴CD=CE,
∴∠CDE=∠CED,
∵∠ACB是△CDE的外角,
∴∠ACB=∠CDE+∠CED=2∠CED,
∴60°=2∠CED,
∴∠CED=30°,
∴∠CBD=∠CED=30°,
∴DB=DE,
故答案为:=;
(2)如图2,过点D作DF∥BC,交AB于点F,
∴∠AFD=∠ABC=60°,∠ADF=∠ACB=60°,
∴∠AFD=∠ADF=60°,
∴△AFD是等边三角形,
∴AD=DF=AF,
∵AB=AC,
∴AB﹣AF=AC﹣AD,
∴FB=CD,
∵AD=CE,
∴DF=CE,
又∵∠AFD=∠ACB=60°,
∴∠DFB=∠ECD=120°,
在△FBD和△CDE中,
,
∴△FBD≌△CDE(SAS),
∴DB=DE;
(3)延长AF到G,是FG=AF,连接BG,如图3所示:
∵点F是BD的中点,
∴FB=FD,
在△BFG和△DFA中,
,
∴△BFG≌△DFA(SAS),
∴BG=AD,∠G=∠DAF,
∴BG∥AC,
∴∠GBC=∠ACB=60°,
∴∠ABG=∠ABC+∠GBC=120°,
又∵∠ACE=180°﹣∠ACB=120°,
∴∠ABG=∠ACE=120°,
又∵AD=CE,BG=AD,
∴BG=CE,
在△ABG和△ACE中,
,
∴△ABG≌△ACE(SAS),
∴∠BAG=∠CAE,
∴∠FAE=∠FAC+∠CAE=∠FAC+∠BAG=∠BAC=60°.
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