内容正文:
第2章 特殊三角形 单元测试卷
(考试时间:100分钟 试卷满分:120分)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,满分30分。在每个小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求的)
1.(本题3分)下列各组图形中,两个图案是轴对称的有( )
A.①③④ B.①③ C.①②③ D.①②③④
【答案】B
【知识点】成轴对称的两个图形的识别
【分析】此题考查轴对称的定义:两个图形,沿着一条直线翻折后,去其中的一个图形与另一个图形完全重合,则这两个图形关于这条直线成轴对称,根据定义依次判断即可.
【详解】解:①③是轴对称,②④不是轴对称,
故选:B.
2.(本题3分)已知命题“如果,那么”,则该命题的逆命题是( )
A.如果,那么 B.如果,那么
C.如果,那么 D.如果,那么
【答案】B
【知识点】写出命题的逆命题
【分析】本题主要考查了求一个命题的逆命题,把原命题的题设和结论互换即可得到原命题的逆命题.
【详解】解:命题“如果,那么”的逆命题是如果,那么,
故选:B.
3.(本题3分)在等腰△ABC中,AB=AC,O为不同于A的一点,且OB=OC,则直线AO与底边BC的关系为
A.平行 B.垂直且平分 C.斜交 D.垂直不平分
【答案】B
【知识点】根据三线合一证明
【详解】试题分析:先根据题意画出图形,再根据SSS证得△ABO≌△ACO,即可得到∠BAO=∠CAO,最后根据等腰三角形的三线合一的性质求解即可.
连接AO并延长
在△ABO和△ACO中,AB=AC,OB=OC,AO=AO
∴△ABO≌△ACO(SSS),
∴∠BAO=∠CAO,
∴AO垂直且平分BC
故选B.
考点:等腰三角形的性质,全等三角形的判定与性质
点评:解题的关键是熟练掌握等腰三角形的三线合一的性质:等腰三角形的顶角的平分线、底边上的高线、底边上的中线互相重合.
4.(本题3分)一个三角形最初的一个顶点为A,把它先向下平移4个单位长度时的位置记为B,再向左平移3个单位长度时的位置记为C,则由A,B,C三点所组成的三角形的周长为 ( )
A.7 B.14 C.12 D.15
【答案】C
【详解】试题分析:如图所示:
AB=4,BC=3,
则AC=5,
故由A,B,C三点所组成的三角形的周长为:3+4+5=12.
故选C.
点睛:此题主要考查了平移的性质,根据题意画出符合题意的图形是解题关键.
5.(本题3分)如图,在中,,垂直平分为垂足,交于点E,若,则的长为( )
A.5 B. C.10 D.
【答案】A
【知识点】三角形的外角的定义及性质、线段垂直平分线的性质、含30度角的直角三角形
【分析】本题主要考查了线段垂直平分线的性质,三角形的外角定理,含角的直角三角形的性质等内容,解题的关键是熟练掌握以上性质,并灵活应用.
先利用线段垂直平分线的性质和外角定理得出,再利用含角的直角三角形的性质即可求解.
【详解】解:∵垂直平分,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
故选:A.
6.(本题3分)如图,,点在同一条直线上,则有下列4个结论:①;②;③与互补;④为等腰直角三角形.其中成立的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【知识点】同旁内角互补两直线平行、直角三角形的两个锐角互余、全等三角形的性质、等腰三角形的性质和判定
【分析】本题考查了全等三角形的性质,平行线的判定,直角三角形的两个锐角互余,正确掌握相关性质内容是解题的关键.先结合同旁内角互补得出,根据对应边相等,故,再结合得对应角相等以及直角三角形的两个锐角互余,则与互余,,即可作答.
【详解】解:∵,
即,
∴,
故①符合题意;
∵,
∴,
∵,
∴,
故②符合题意;
∵
∴
∵
∴
∴
即与互余;
故③不符合题意;
∵
∴,
∵
∴
∴
则
故④符合题意;
故选:C
7.(本题3分)等腰三角形的两边a、b满足,则这个三角形的周长为( )
A.13 B.15 C.17 D.13或17
【答案】C
【知识点】运用完全平方公式进行运算、构成三角形的条件、等腰三角形的定义
【分析】先将58改成9+49,运用完全平方公式将原等式化为平方和为0的形式,继而求出a,b的值,最后根据等腰三角形的性质即可得出结论.
【详解】解:∵
∴,
∴,
∴a=3,b=7.
分两种情况讨论:
当腰为3时,3+3<7,不能构成三角形,
当腰为7时,3+7>7,能构成三角形,等腰三角形的周长为7+7+3=17.
综上所述:该等腰三角形的周长为17.
故选C.
【点睛】本题考查了完全平方公式及等腰三角形的性质.解题的关键是将58改成9+49,运用完全平方公式将原等式化为平方和为0的形式.
8.(本题3分)直角三角形的两边长分别为6和8,那么它的第三边长度为( )
A.8 B.10 C.8或 D.10或
【答案】D
【知识点】用勾股定理解三角形
【分析】分8为直角边、8为斜边两种情况,根据勾股定理计算.
【详解】解:当8为直角边时,斜边==10,
当8为斜边时,另一条直角边==,
故选:D.
【点睛】本题考查的是勾股定理,如果直角三角形的两条直角边长分别是a,b,斜边长为c,那么a2+b2=c2.
9.(本题3分)如图,在中,,的垂直平分线分别交于点E,D,平分,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】几何问题(一元一次方程的应用)、角平分线的有关计算、线段垂直平分线的性质、等边对等角
【分析】题目主要考查线段垂直平分线的性质,等边对等角及一元一次方程的应用,理解题意,根据题意得出相应的方程是解题关键;
设,根据线段垂直平分线的性质及等边对等角确定,再由角平分线及三角形内角和得出方程求解即可
【详解】解:设,
∵是的垂直平分线,
∴,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
解得:,
∴,
故选:D.
10.(本题3分)如图,在四边形中,,,于点B,于点D,E、F分别是、上的点,且,,下列结论中:①;②平分;③平分;④若四边形的周长是15,且的面积为3,则四边形的面积等于11.上述结论中一定正确的有( )
A.①②④ B.②③ C.②④ D.③④
【答案】C
【知识点】用SAS证明三角形全等(SAS)、全等的性质和HL综合(HL)
【分析】本题考查了全等三角形的性质和判定定理,角平分线的定义,三角形的三边关系定理,垂直定义等知识点,延长到G,使,连接,,根据全等三角形的判定定理求出,根据全等三角形的性质得出,,,求出,根据全等三角形的判定定理得出,根据全等三角形的性质得出,,,再进行判断即可.
【详解】解:延长到G,使,连接,,
∵,,
∴,
在和中
,
∴,
∴,,,
∵,,
∴,
∴,
∴,
在和中
,
∴,
∴,,,
∴平分,故②正确;
根据已知不能推出,平分,故①③不正确;
在和中,
,
∴,
∴,
设,,
∵四边形的周长是15,
∴,
∵的面积为3,
∴,
∴,
∴,
∴四边形的面积,故④正确;
综上,正确的有②④.
故选:C.
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,满分18分)
11.(本题3分)如图,将一根长12厘米的筷子置于底面直径为6厘米,高为8厘米的圆柱形杯子中,则筷子露在杯子外面的长度至少为 厘米.
【答案】2
【知识点】解决水杯中筷子问题(勾股定理的应用)
【分析】此题主要考查了勾股定理的应用,首先应根据勾股定理求得圆柱形水杯的最大线段的长度,即,故筷子露在杯子外面的长度至少为多少可求出.
【详解】解:如图所示,杯子内的筷子长,圆柱的高,圆柱的直径正好构成直角三角形,
∴圆柱形水杯内的筷子的最大线段的长度为,
∴筷子露在杯子外面的长度至少为,
故答案为:2.
12.(本题3分)如图,在中,为的平分线,则 .
【答案】
【知识点】三线合一
【分析】根据等腰三角形的顶角平分线、底边上的中线、底边上的高相互重合求解即可.
【详解】解:∵为的平分线,
∴为底边上的高,
∴.
故答案为:
【点睛】此题主要考查等腰三角形三线合一的性质:等腰三角形的顶角平分线、底边上的中线、底边上的高相互重合.
13.(本题3分)如图,,点D是内一点,,,则 °.
【答案】40
【知识点】三角形内角和定理的应用、等边对等角
【分析】根据三角形内角和定理可得,由等边对等角及角之间的关系得出,再由三角形内角和定理即可得出结果.
【详解】解:,,
,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∵
∴,
∴,
∴,
故答案为:40.
【点睛】本题考查了三角形内角和定理,掌握三角形内角和定理是解题的关键.
14.(本题3分)在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=60°,BC=4cm,则AB= cm.
【答案】8
【知识点】直角三角形的两个锐角互余、含30度角的直角三角形
【分析】利用“直角三角形的两个锐角互余”和“30度角所对的直角边等于斜边的一半”解答.
【详解】解:∵在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=60°,
∴∠A=90°﹣60°=30°,
∵BC=4cm,
∴AB=2BC=8cm.
故答案是:8.
【点睛】本题考查了直角三角形30°角所对的直角边等于斜边的一半的性质,熟记性质是解题的关键.
15.(本题3分)如图,AAꞌ、BBꞌ分别是∠EAB、∠DBC的平分线,若AAꞌ=BBꞌ=AB.则∠BAC= °.
【答案】12
【知识点】三角形的外角的定义及性质、与角平分线有关的三角形内角和问题、等腰三角形的性质和判定
【分析】从已知条件结合图形,根据等腰三角形的外角和内角的关系,以及三角形内角和定理求解.
【详解】解:根据题意,设∠BAC=x,
∵BBꞌ=AB,
∴∠B′BD=2∠BAC=2x,
又∵BB′是∠DBC的平分线,
∴∠DBC=2∠B′BD=4x,
∵AA′=AB,
∴∠AA’B=∠A′BA=∠DBC=4x,
∵AA′是∠EAB的平分线,
∴∠A′AB=(180°-x),
在△AA′B中,根据内角和定理
4x+4x+(180°-x)=180°,
解得:x=12°.
故答案为12.
【点睛】本题主要考查等腰三角形的性质、三角形的外角性质和三角形内角和定理.做题时,要综合运用这些知识是十分必要的.
16.(本题3分)如图,的两直角边AC、BC的长分别为6、8,按图示那样折叠,使点A与点B重合,折痕为DE,则 .
【答案】
【知识点】几何问题(一元一次方程的应用)、用勾股定理解三角形、勾股定理与折叠问题
【分析】设CE=x,然后可得关于x的方程,解方程即可得到解答.
【详解】解:设CE=x,则AE=BE=BC-CE=8-x,
∴在Rt△ACE中,由勾股定理可得:AC2+CE2=AE2,
即62+x2=(8-x)2,
解方程可得:
故答案为.
【点睛】本题考查直角三角形的综合应用,熟练掌握勾股定理及方程思想方法在几何中的应用是解题关键.
三.解答题(本大题共8题,满分72分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.(本题6分)若点与点关于轴对称,与点关于轴对称,求代数式的值.
【答案】
【知识点】已知字母的值 ,求代数式的值、根据成轴对称图形的特征进行求解
【分析】本题考查了关于x轴、y轴对称的点的坐标特征及代数式求值,解题的关键是根据对称点的坐标规律求出x、y的值,再代入代数式计算.
根据关于x轴对称的点横坐标相同、纵坐标互为相反数,得M的横坐标;根据关于y轴对称的点纵坐标相同、横坐标互为相反数,得M的纵坐标;将x、y的值代入代数式中计算出结果.
【详解】解:∵点与点关于轴对称,
∴.
∵点与点关于轴对称,
∴.
当时,
.
18.(本题8分)如图,过点C,于点E,于点F,.求证:.
【答案】见解析
【知识点】用HL证全等(HL)、等腰三角形的性质和判定
【分析】连接,根据等腰三角形的性质,可得,从而,则有,然后利用 即可求证.
【详解】证明:如图,连接,
∵,
∴,
∵,
∴,
即,
∴,
∵,
∴,
在和中,
∴.
【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定,等腰三角形的判定和性质,熟练掌握全等三角形的判定方法是解题的关键.
19.(本题8分)在我国古代数学著作《九章算术》中记载了一道有趣的问题,这个问题的意思是:有一个水池,水面是一个边长为10尺的正方形.在水池正中央有一根新生的芦苇,它高出水面1尺,如果把这根芦苇垂直拉向岸边,它的顶端恰好到达岸边的水面,请问这个水池的深度和这根芦苇的长度各为多少?
【答案】水池的深度是12尺, 芦苇的长度是13尺
【知识点】解决水杯中筷子问题(勾股定理的应用)
【分析】本题主要考查了勾股定理的实际应用,此题是一道古代问题,体现了我们的祖先对勾股定理的理解,也体现了我国古代数学的辉煌成就.找到题中的直角三角形,设水池的深度为x尺,则芦苇的长为尺,根据勾股定理列出关于x的方程,解此方程即可解答.
【详解】解∶ 设水池的深度为x尺,则芦苇的长为尺,
根据勾股定理得:,
解得:,
∴
即水池的深度是12尺, 芦苇的长度是13尺.
20.(本题8分)在中,,所对的边分别为a、b、c.
(1)已知 ,求a;
(2)已知 ,求a、b.
【答案】(1)
(2),
【知识点】含30度角的直角三角形、用勾股定理解三角形
【分析】(1)由勾股定理计算即可得出答案;
(2)由含角的直角三角形的性质得出,再由勾股定理计算即可.
【详解】(1)解:由勾股定理得:;
(2)解:∵在中,,,
∴,
∴.
21.(本题10分)已知一个等腰三角形的周长为.
(1)若一条边的长为,求其余两条边的长;
(2)若一条边的长为,求其余两条边的长.
【答案】(1),或,
(2),
【知识点】三角形三边关系的应用、等腰三角形的定义
【分析】(1)分两种情况:当腰长为时,当底边长为时,即可求解;
(2)分两种情况:当腰长为时,当底边长为时,即可求解.
【详解】(1)解:当腰长为时,
底边长为,
即其余两条边的长分别为,,能组成三角形;
当底边长为时,
腰长为,
即其余两条边的长分别为,,能组成三角形.
其余两条边的长分别为,或,;
(2)解:当腰长为时,
底边长为,
此时三条边的长分别为,,.
,
不能组成三角形;
当底边长为时,
腰长为,
此时三条边的长分别为,,,能组成三角形.
其余两条边的长分别为,.
【点睛】本题主要考查了等腰三角形的性质,三角形的三边关系,熟练掌握等腰三角的两腰相等是解题的关键.
22.(本题10分)小明在学习完“等腰三角形底边上的高线、中线及顶角平分线重合”,继续探索,他猜想“如果三角形的一条角平分线是这个角对边上的中线,那么这个三角形是等腰三角形”并进行了证明.
(1)请根据以上命题和图形写出已知和求证:
已知:________________________________________________________,
求证:________________________________________________________.
(2)请证明以上命题.
【答案】(1)如图,在中,平分,为中点; 为等腰三角形.
(2)证明见解析
【知识点】全等的性质和HL综合(HL)、角平分线的性质定理、根据等角对等边证明等腰三角形、写出一个命题的已知、求证及证明过程
【分析】(1)根据命题和图形写出已知和求证即可;
(2)过点分别作:,证明,得到,从而推出,即可得证.
【详解】(1)已知:如图,在中,平分,为中点,求证:为等腰三角形.
故答案为:如图,在中,平分,为中点;为等腰三角形.
(2)证明:如图,过点分别作:,垂足分别为:,
则:,
∵平分,
∴,
∵为中点,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,
∴为等腰三角形.
【点睛】本题考查等腰三角形的判定,全等三角形的判定和性质,以及角平分线的性质.熟练掌握角平分线上的点到角两边的距离相等,利用证明三角形全等,是解题的关键.
23.(本题10分)如图,平面直角坐标系中有两点,.
(1)在y轴上画出一点M,使得的值最小;
(2)在x轴上画出一点N,使得的值最大.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【知识点】根据成轴对称图形的特征进行求解
【分析】此题主要考查轴对称-最短路线问题,要灵活运用对称性解决此类问题.
(1)作关于轴的对称点,则与轴的交点就是;
(2)连接并延长,与轴的交点就是.
【详解】(1)解:如图,点就是所求的点;
(2)解:如图,点就是所求的点.
24.(本题12分)(1)问题发现:如图①,和都是等边三角形,点B、D、E在同一条直线上,连接.
①的度数为______;②线段之间的数量关系为______;
(2)拓展探究:如图②,和都是等腰直角三角形,,点B、D、E在同一条直线上,为中边上的高,连接,试求的度数及判断线段之间的数量关系,并说明理由;
(3)解决问题:如图③,和都是等腰三角形,,点B、D,E在同一条直线上,请直接写出的度数;
(4)拓展探究:如图④,以等腰的腰为直角边作,且, ,连接,求的最大值.
【答案】(1)①;②;(2),理由见解析;(3);(4)
【知识点】全等的性质和SAS综合(SAS)、等腰三角形的性质和判定、用勾股定理解三角形、斜边的中线等于斜边的一半
【分析】(1)①由可证,根据全等三角形的性质求出的度数;
②根据全等三角形的性质解答即可;
(2)根据得到,根据直角三角形的性质得到,得到线段、、之间的数量关系;
(3)根据解答即可;
(4)过C作,且,取的中点F,连接,,,证明,得到,根据等腰直角三角形的性质得到,勾股定理求出,当A、F、E三点共线时,最大,即最大,的最大值为.
【详解】解:(1)①∵和都是等边三角形,
∴,,,
∴,即,,
在和中,
,
∴,
∴,
故答案为:;
②由①得,
∴,
故答案为:;
(2),理由如下:
∵和都是等腰直角三角形,,
∴,,,,
∴,即,,
在和中,
,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∵为中边上的高,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴;
(3)∵和都是等腰三角形,,
∴,,,,
∴,即,,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,
∴;
(4)如图,过C作,且,取的中点F,连接,,,则,
∵为等腰三角形,
∴,,
∵,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∵是等腰直角三角形,点F为的中点,,
∴,,
又∵,
∴当A、F、E三点共线时,最大,即最大,
∴的最大值为.
【点睛】此题考查了等腰直角三角形的性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理,直角三角形斜边的性质,灵活运用这些性质解决问题是解题的关键.
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第2章 特殊三角形 单元测试卷
(考试时间:100分钟 试卷满分:120分)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,满分30分。在每个小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求的)
1.(本题3分)下列各组图形中,两个图案是轴对称的有( )
A.①③④ B.①③ C.①②③ D.①②③④
2.(本题3分)已知命题“如果,那么”,则该命题的逆命题是( )
A.如果,那么 B.如果,那么
C.如果,那么 D.如果,那么
3.(本题3分)在等腰△ABC中,AB=AC,O为不同于A的一点,且OB=OC,则直线AO与底边BC的关系为
A.平行 B.垂直且平分 C.斜交 D.垂直不平分
4.(本题3分)一个三角形最初的一个顶点为A,把它先向下平移4个单位长度时的位置记为B,再向左平移3个单位长度时的位置记为C,则由A,B,C三点所组成的三角形的周长为 ( )
A.7 B.14 C.12 D.15
5.(本题3分)如图,在中,,垂直平分为垂足,交于点E,若,则的长为( )
A.5 B. C.10 D.
6.(本题3分)如图,,点在同一条直线上,则有下列4个结论:①;②;③与互补;④为等腰直角三角形.其中成立的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
7.(本题3分)等腰三角形的两边a、b满足,则这个三角形的周长为( )
A.13 B.15 C.17 D.13或17
8.(本题3分)直角三角形的两边长分别为6和8,那么它的第三边长度为( )
A.8 B.10 C.8或 D.10或
9.(本题3分)如图,在中,,的垂直平分线分别交于点E,D,平分,则的度数是( )
A. B. C. D.
10.(本题3分)如图,在四边形中,,,于点B,于点D,E、F分别是、上的点,且,,下列结论中:①;②平分;③平分;④若四边形的周长是15,且的面积为3,则四边形的面积等于11.上述结论中一定正确的有( )
A.①②④ B.②③ C.②④ D.③④
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,满分18分)
11.(本题3分)如图,将一根长12厘米的筷子置于底面直径为6厘米,高为8厘米的圆柱形杯子中,则筷子露在杯子外面的长度至少为 厘米.
12.(本题3分)如图,在中,为的平分线,则 .
13.(本题3分)如图,,点D是内一点,,,则 °.
14.(本题3分)在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=60°,BC=4cm,则AB= cm.
15.(本题3分)如图,AAꞌ、BBꞌ分别是∠EAB、∠DBC的平分线,若AAꞌ=BBꞌ=AB.则∠BAC= °.
16.(本题3分)如图,的两直角边AC、BC的长分别为6、8,按图示那样折叠,使点A与点B重合,折痕为DE,则 .
三.解答题(本大题共8题,满分72分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.(本题6分)若点与点关于轴对称,与点关于轴对称,求代数式的值.
18.(本题8分)如图,过点C,于点E,于点F,.求证:.
19.(本题8分)在我国古代数学著作《九章算术》中记载了一道有趣的问题,这个问题的意思是:有一个水池,水面是一个边长为10尺的正方形.在水池正中央有一根新生的芦苇,它高出水面1尺,如果把这根芦苇垂直拉向岸边,它的顶端恰好到达岸边的水面,请问这个水池的深度和这根芦苇的长度各为多少?
20.(本题8分)在中,,所对的边分别为a、b、c.
(1)已知 ,求a;
(2)已知 ,求a、b.
21.(本题10分)已知一个等腰三角形的周长为.
(1)若一条边的长为,求其余两条边的长;
(2)若一条边的长为,求其余两条边的长.
22.(本题10分)小明在学习完“等腰三角形底边上的高线、中线及顶角平分线重合”,继续探索,他猜想“如果三角形的一条角平分线是这个角对边上的中线,那么这个三角形是等腰三角形”并进行了证明.
(1)请根据以上命题和图形写出已知和求证:
已知:________________________________________________________,
求证:________________________________________________________.
(2)请证明以上命题.
23.(本题10分)如图,平面直角坐标系中有两点,.
(1)在y轴上画出一点M,使得的值最小;
(2)在x轴上画出一点N,使得的值最大.
24.(本题12分)(1)问题发现:如图①,和都是等边三角形,点B、D、E在同一条直线上,连接.
①的度数为______;②线段之间的数量关系为______;
(2)拓展探究:如图②,和都是等腰直角三角形,,点B、D、E在同一条直线上,为中边上的高,连接,试求的度数及判断线段之间的数量关系,并说明理由;
(3)解决问题:如图③,和都是等腰三角形,,点B、D,E在同一条直线上,请直接写出的度数;
(4)拓展探究:如图④,以等腰的腰为直角边作,且, ,连接,求的最大值.
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