内容正文:
4.3.1全等三角形的概念与性质
(6大题型基础达标练+2大题型能力提升练+拓展培优练)
基础达标练
题型一 全等三角形的概念
题型二 由全等三角形的性质求线段长度
题型三 由全等三角形的性质求角度
题型四 由全等三角形的性质求周长
题型五 由全等三角形的性质求面积
题型六 利用全等三角形的性质判断两直线的位置关系
能力提升题
题型一 由全等三角形的性质探究线段或角度之间的数量关系
题型二 由全等三角形的性质探究动点问题
题型一 全等三角形的概念
1.下列说法正确的是( )
A.形状相同的两个三角形全等 B.面积相等的两个三角形全等
C.完全重合的两个三角形全等 D.所有的等边三角形全等
2.下列说法正确的是( )
A.周长相等的两个三角形一定全等 B.全等的两个三角形周长一定相等
C.任意两个三角形一定不全等 D.等边三角形一定全等
3.如图,,点C和点B是对应顶点,则边的对应边是( )
A. B. C. D.
4.如图,边长为的正方形纸片被分成全等的四部分(图),阴影四边形的最短边为,将其重新拼接得到新的正方形(图),则如图小正方形的面积为( )
A. B. C. D.
5.如图,已知,其中点A与点D是对应顶点,分别写出的对应边,的对应角.
题型二 由全等三角形的性质求线段长度
6.如图,,则对于结论①,②,③,④,其中正确结论的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
7.已知,,则的长为( )
A. B. C. D.无法确定
8.如图,已知,,,则的长度为( )
A.7 B.5 C.4 D.3
9.如图,若,四个点,,,在同一直线上,,,则的长是( )
A.2 B.3 C.5 D.7
10.如图,,,.
(1)分别写出与相等的角,与相等的线段:
(2)若,,求的长.
11.如图,已知,点是的中点,与交于点,若.
(1)求的长度;
(2)直接写出的度数.
题型三 由全等三角形的性质求角度
12.已知,,则的度数是( )
A. B. C. D.
13.如图是两个全等三角形,图中字母表示三角形边长,则( )
A. B.
C.或 D.,或
14.在中,,且,则的度数为( )
A. B. C. D.
15.如图,,在一条直线上,且和是一对对应顶点,如果,那么将围绕点顺时针旋转( )与重合.
A. B. C. D.
16.如图,,,,求各内角的度数.
17.如图,,点E在上,已知,,,,求:
(1)的长度;
(2)的度数.
18.如图,已知,,,求的度数.
19.如图,已知,,且,,点A在上,求的度数.
20.如图,已知.
(1)若,求的长;
(2)若,求的度数.
题型四 由全等三角形的性质求周长
21.如图,如果,周长是32,,,为( )
A.12 B.10 C.9 D.8
22.如图,△ABC≌△CDA,若AB=3,BC=4,则四边形ABCD的周长是( )
A.14 B.11 C.16 D.12
23.如图,在中,点、分别在边、上,,..若,求的周长.
24.如图,,点E在边上(不与点B,C重合),DE与AB交于点F.
(1)若,,求的度数;
(2)若,,求与的周长和.
25.如图,,点D在边上,与交于点P,已知,.
(1)的度数为 ;
(2)与的周长和为 .
题型五 由全等三角形的性质求面积
26.如图,已知,点B,E,C,F在同一条直线上,交于点G.若四边形的面积为6,则四边形(即阴影部分)的面积为 .
27.如图,若,且,则阴影部分的面积 .
28.如图,在中,于点D,点E在边上,连接交于点F,.
(1)若,,求的面积;
(2)试判断与之间的位置关系,并说明理由.
29.如图,点B,C,D在同一条直线上,∠B=∠D=90°,△ABC≌△CDE,AB=6,BC=8,CE=10.
(1)求△ABC的周长;
(2)求△ACE的面积.
题型六 利用全等三角形的性质判断两直线的位置关系
30.如图,已知,,,,.
(1)求的度数与的长;
(2)求证:.
31.如图,已知.
(1)写出与之间的数量关系及位置关系,并说明理由;
(2)若,,求的长.
32.如图,已知,是的高,点在的延长线上,点在上,,和是对应边.求证:.
33.如图所示,A,C,E三点在同一直线上,且.
(1)求证:;
(2)当满足什么条件时,?
34.如图,已知,是锐角,,,延长交于点F,交于点G.
(1)判断直线与是否垂直?请说明理由;
(2)若,求的度数.
.
题型一 由全等三角形的性质探究线段或角度之间的数量关系
35.如图,A,D,E三点在同一条直线上,且.
(1)求证:;
(2)当满足什么条件时,?并说明理由
36.如图,,和和是对应边,和相等吗?为什么?
37.如图,、相交于点,.求证:.
38.已知,其中.
(1)将这两个三角形按图①方式摆放,使点E落在上,的延长线交于点F.
求证:①.②;
(2)改变的位置,使交的延长线于点F(如图②),则(1)中的结论还成立吗?若成立,加以证明;若不成立,写出此时与之间的等量关系,并说明理由.
题型二 由全等三角形的性质探究动点问题
39.如图,且均为钝角.点P在线段上以的速度由B点向C点运动,同时点Q从C点出发沿射线运动.若经过t秒后,存在与全等,则t的值是 .
40.如图,在四边形中,,,,点在线段上以的速度由点向点运动,同时,点在线段上由点向点运动,设运动时间为,当与以,,为顶点的三角形全等时,点的运动速度为 .
41.如图,在等腰中,,点从点出发,以的速度沿向点运动,设点的运动时间为.
(1)______.(用t的代数式表示)
(2)当点从点开始运动,同时,点从点出发,以的速度沿向点运动,是否存在这样的值,使得与全等?若存在,请求出的值;若不存在,请说明理由.
42.如图,中,,,,点D为的中点.如果点P在线段上以的速度由B点向C点运动,同时,点Q在线段上由C点向A点运动,点Q的运动速度为,运动时间为t秒.
(1)用含t的式子表示,.
(2)当与全等时,求v的值.
43.如图①,在中,,,,,动点从点出发;沿着边运动,回到点停止,速度为;设运动时间为.
(1)当时,用含的代数式表示的长;
(2)当为何值时,的面积等于面积的?
(3)如图②,在中,,,,.在的边上,若另外有一个动点,与点同时从点出发,沿着边运动,回到点停止.在两点运动过程中,某一时刻恰好与全等,点的运动速度为___________.
44.我们已经知道,通过计算几何图形的面积可以表示一些代数恒等式.例如图1可以得到,基于此,请解答下列问题:
(1)若,求的值;
(2)填空:
①若,则 ;
②若,则 ;
(3)两块全等的特制直角三角板()如图2所示放置,当A,O,D在同一直线上时,连接.若,求的面积.
45.综合与实践
问题情境:如图1,学校有一块三角形空地,其中米,米,米.点D在边上,点E在边上,米,米,在范围内种植谷物,在剩余空地上需要分割出一块三角形空地种植玉米(点C为种植玉米三角形空地的一个顶点),其面积与种植谷物的面积相同.
(1)种植谷物的面积为___________平方米;
(2)可以利用全等三角形面积相等的方法设计方案:
①如图2,在边上取一点G,在边上选取点H,当时,即可使种植玉米的面积与种植谷物的面积相同,求此时的长;
②还有其他全等情况也符合设计要求(点G在边上,点H在边上),请直接写出其他符合设计要求的方案中的长:___________米;
(3)还可以利用中线分割的方法设计方案:如图3,选取的中点P,连接,选取的中点Q,连接,则即为符合条件的种植玉米的三角形空地.请说明此方法的正确性.
46.知识生成:我们已经知道,通过计算几何图形的面积可以表示一些代数恒等式,如图1可以得到,等式变形可得,基于此,请解答下列问题:
(1)直接应用:若,直接写出的值为______;
(2)类比应用:若,则_______;(直接写结果)
(3)知识迁移:两个全等的直角三角形,,其中.如图2所示放置,其中,,在一直线上,连接,,若,,设,求四边形的面积的大小.
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4.3.1全等三角形的概念与性质
(6大题型基础达标练+2大题型能力提升练+拓展培优练)
基础达标练
题型一 全等三角形的概念
题型二 由全等三角形的性质求线段长度
题型三 由全等三角形的性质求角度
题型四 由全等三角形的性质求周长
题型五 由全等三角形的性质求面积
题型六 利用全等三角形的性质判断两直线的位置关系
能力提升题
题型一 由全等三角形的性质探究线段或角度之间的数量关系
题型二 由全等三角形的性质探究动点问题
题型一 全等三角形的概念
1.下列说法正确的是( )
A.形状相同的两个三角形全等 B.面积相等的两个三角形全等
C.完全重合的两个三角形全等 D.所有的等边三角形全等
【答案】C
【分析】本题考查三角形全等的概念及定义,熟知三角形全等的定义是解题关键.
利用“能够完全重合的两个三角形叫做全等三角形”解题即可.
【详解】解:A.形状相同的两个三角形不一定全等,例如两个不一样大小的两个等边三角形不全等,故本选项错误;
B.面积相等的两个三角形不一定全等,故本选项错误;
C.完全重合的两个三角形全等,正确;
D.两个边长不相等的等边三角形不全等,故本选项错误;
故选:C.
2.下列说法正确的是( )
A.周长相等的两个三角形一定全等 B.全等的两个三角形周长一定相等
C.任意两个三角形一定不全等 D.等边三角形一定全等
【答案】B
【分析】本题主要考查了全等三角形的性质与判定,只有三边长都相等的两个三角形全等(或满足其他全等条件),据此可判断A、C、D,根据全等三角形对应边相等即可判断B.
【详解】解:A、周长相等的两个三角形不一定全等,例如一个三角形的三边长为,另一个三角形的三边长为,但是这两个三角形不全等,原说法错误,不符合题意;
B、全等的两个三角形周长一定相等,原说法正确,符合题意;
C、任意两个三角形可能全等,原说法错误,不符合题意;
D、只有边长相等的等边三角形才全等,原说法错误,不符合题意;
故选:B.
3.如图,,点C和点B是对应顶点,则边的对应边是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了全等三角形的概念,根据点C和点B是对应顶点,可得A和D是对应顶点,据此可得答案.
【详解】解:∵,点C和点B是对应顶点,
∴边的对应边是,
故选:B.
4.如图,边长为的正方形纸片被分成全等的四部分(图),阴影四边形的最短边为,将其重新拼接得到新的正方形(图),则如图小正方形的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了全等图形的性质,一元一次方程,设中间小正方形的边长为,由题意可得,然后解方程即可,熟练掌握知识点的应用是解题的关键.
【详解】解:如图,设中间小正方形的边长为,
由题意可得:,
∴,
∴中间小正方形的面积为,
故选:.
5.如图,已知,其中点A与点D是对应顶点,分别写出的对应边,的对应角.
【答案】的对应边是,的对应角是.
【分析】本题考查全等三角形的性质,根据题目中的图形和全等三角形的性质,可以写出的对应边,的对应角.
【详解】解:∵,点A与点D,点B与点F,点C与点E是对应顶点,
∴的对应边是,的对应角是.
题型二 由全等三角形的性质求线段长度
6.如图,,则对于结论①,②,③,④,其中正确结论的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【分析】本题考查全等三角形的性质,全等三角形的对应边相等,对应角相等,由此逐项判断即可得出答案.
【详解】解:∵,
∴,,,故①、③符合题意;
∵,,
∴,
∴,故④符合题意;
不一定成立,故②不符合题意.
综上可知,正确的有3个,
故选C.
7.已知,,则的长为( )
A. B. C. D.无法确定
【答案】B
【分析】本题主要考查了全等三角形的性质,全等三角形对应边相等,据此可得答案.
【详解】解:∵,
∴,
故选:B.
8.如图,已知,,,则的长度为( )
A.7 B.5 C.4 D.3
【答案】D
【分析】本题考查全等三角形的性质,根据全等三角形的对应边相等,可得,,结合即可求解.
【详解】解:,,
,,
,
,
,
故选:D.
9.如图,若,四个点,,,在同一直线上,,,则的长是( )
A.2 B.3 C.5 D.7
【答案】A
【分析】本题考查三角形全等的性质,根据可得,再根据等式的性质并结合图形即可求出答案.
【详解】解:∵,
∴,
∵四个点,,,在同一直线上,
∴,
故选:A.
10.如图,,,.
(1)分别写出与相等的角,与相等的线段:
(2)若,,求的长.
【答案】(1),
(2)5
【分析】本题主要考查了全等三角形的性质,熟知全等三角形的性质是解题的关键.
(1)根据全等三角形对应边相等,对应角相等即可得到答案;
(2)根据全等三角形的性质得到的长,再由线段的和差关系可得答案.
【详解】(1)解:∵,
∴,;
(2)解:∵,
∴.
∵,
∴.
11.如图,已知,点是的中点,与交于点,若.
(1)求的长度;
(2)直接写出的度数.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查三角形内角和定理的应用,全等三角形的性质,熟练地运用全等三角形的对应边相等,对应角相等是解题的关键.
(1)利用全等三角形的性质证明,,再利用中点的含义求解 从而可得答案;
(2)利用全等三角形的性质证明,,再求得,再利用三角形的外角的性质可得答案.
【详解】(1)解: ,
∴,
为的中点,,
,
;
(2),,,
,,
.
∴.
题型三 由全等三角形的性质求角度
12.已知,,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了全等三角形的性质,根据全等三角形对应角相等即可得到.
【详解】解:∵,,
∴,
故选:A.
13.如图是两个全等三角形,图中字母表示三角形边长,则( )
A. B.
C.或 D.,或
【答案】B
【分析】本题考查全等三角形的性质,根据全等三角形的对应角相等作出判断即可.
【详解】解:∵对应角相等,
∴.
故选:B.
14.在中,,且,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了全等三角形的性质以及三角形内角和定理,熟练掌握全等三角形对应角相等是解题的关键.
先根据三角形内角和以及三个角的比例求出的度数,再利用全等三角形对应角相等得出的度数.
【详解】解:∵在中,,且,
∴.
∵,
∴.
故选:C.
15.如图,,在一条直线上,且和是一对对应顶点,如果,那么将围绕点顺时针旋转( )与重合.
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了全等三角形的性质,旋转的性质.
根据可知,由于两个三角形全等,故只需要旋转即可重合.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴绕着C点顺时针旋转即可与重合.
故选D.
16.如图,,,,求各内角的度数.
【答案】,,
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,三角形内角和定理,由全等三角形的性质得到,.又因为,,故,,最后运用三角形内角和定理进行列式计算,即可作答.
【详解】解:,
,.
,,
,,
.
17.如图,,点E在上,已知,,,,求:
(1)的长度;
(2)的度数.
【答案】(1)5
(2)
【分析】此题考查全等三角形的性质,关键是根据全等三角形的对应角和对应边相等分析.(1)根据全等三角形对应边相等解答即可.(2)根据全等三角形对应角相等解答即可.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∴;
(2)∵,
∴,,
∴.
18.如图,已知,,,求的度数.
【答案】
【分析】本题考查了全等三角形的性质和平行线的性质,能熟记全等三角形的对应角相等是解此题的关键.
根据全等的性质得出,,并结合平行的性质可得,最后得出答案.
【详解】,,
,
,
,
,
,
19.如图,已知,,且,,点A在上,求的度数.
【答案】
【分析】本题考查了全等三角形的性质,平行线的判定和性质.
根据全等三角形的性质得到,,根据平行线的性质得到,进而证明,可得,进而计算即可.
【详解】解:如图所示,
∵,
∴,.
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
∵,
∴.
20.如图,已知.
(1)若,求的长;
(2)若,求的度数.
【答案】(1);
(2).
【分析】本题考查了全等三角形的性质,熟练掌握全等三角形的性质是解题的关键.
(1)利用全等三角形的性质得到,进而求解即可;
(2)利用全等三角形的性质得到,再利用三角形内角和运算求解即可.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∵,
∴,
∴;
(2)∵,
∴,
∵,
∴,
∴.
题型四 由全等三角形的性质求周长
21.如图,如果,周长是32,,,为( )
A.12 B.10 C.9 D.8
【答案】B
【分析】本题考查了全等三角形的性质,根据,得出对应边相等,再结合周长是32,进行列式计算,即可作答.
【详解】解:∵,
∴,,
∵周长是32,
∴,
即,
∴,
故选:B.
22.如图,△ABC≌△CDA,若AB=3,BC=4,则四边形ABCD的周长是( )
A.14 B.11 C.16 D.12
【答案】A
【分析】根据全等三角形的性质得到AB=CD,AD=BC,进而求出四边形ABCD的周长.
【详解】∵△ABC≌△CDA,
∴AB=CD,AD=BC,
∵AB=3,BC=4,
∴四边形ABCD的周长AB+BC+CD+DA=3+3+4+4=14,
故选:A.
【点睛】本题主要考查了全等三角形的性质,解题的关键是掌握全等三角形的对应边相等,此题难度不大.
23.如图,在中,点、分别在边、上,,..若,求的周长.
【答案】的周长为.
【分析】本题考查的知识点是全等三角形的性质,解题关键是熟练掌握全等三角形的性质.
根据全等三角形的性质推得,,则根据的周长即可得解.
【详解】解:,,,,
,,
,
的周长为.
故的周长为.
24.如图,,点E在边上(不与点B,C重合),DE与AB交于点F.
(1)若,,求的度数;
(2)若,,求与的周长和.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了全等三角形的性质,熟练掌握全等三角形的性质是解题的关键;
(1)利用全等三角形的性质、等式的性质可得出,然后利用角的和差关系求解即可;
(2)利用全等三角形的性质可求出,,然后利用三角形的周长公式求解即可.
【详解】(1)解∶∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴;
(2)解:∵,,,
∴,,
与的周长和为
.
25.如图,,点D在边上,与交于点P,已知,.
(1)的度数为 ;
(2)与的周长和为 .
【答案】 /66度
【分析】(1)根据求得,再结合全等三角形的性质求解即可;
(2)根据可得,进而即可求解;
【详解】解:(1)∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
故答案为:;
(2)∵,
∴,
∴与的周长和
,
故答案为:.
【点睛】本题考查了全等三角形的性质,灵活运用所学知识求解是解决本题的关键.
题型五 由全等三角形的性质求面积
26.如图,已知,点B,E,C,F在同一条直线上,交于点G.若四边形的面积为6,则四边形(即阴影部分)的面积为 .
【答案】6
【分析】本题考查了全等三角形的性质.
根据全等三角形的性质作答即可.
【详解】∵,
∴,
即,
∴,
故答案为:.
27.如图,若,且,则阴影部分的面积 .
【答案】16
【分析】根据“全等三角形的对应边相等”推知,然后结合三角形的面积公式作答.
【详解】解:∵,,
∴,
∴.
∴.
故答案为:16.
【点睛】本题考查全等三角形的性质和三角形的面积,熟记知识点是关键.
28.如图,在中,于点D,点E在边上,连接交于点F,.
(1)若,,求的面积;
(2)试判断与之间的位置关系,并说明理由.
【答案】(1)96
(2),见解析
【分析】本题主要考查了全等三角形的性质,三角形面积计算,垂线定义理解,熟练掌握全等三角形的性质,是解题的关键.
(1)根据全等三角形的性质得出,求出,根据三角形面积公式求出结果即可;
(2)根据垂线定义得出,根据,得出,求出即可得出答案.
【详解】(1)解::,
.
又,
.
又,
.
;
(2)解:.
理由:,
,
,
,
,
.
.
.
29.如图,点B,C,D在同一条直线上,∠B=∠D=90°,△ABC≌△CDE,AB=6,BC=8,CE=10.
(1)求△ABC的周长;
(2)求△ACE的面积.
【答案】(1)24;(2)50
【分析】(1)根据三角形全等得到AC=CE,即可得出答案;
(2)根据三角形全等得到∠ACB=∠CED,∠BAC=∠DCE,进而求出∠ACB+∠DCE=90°,即可得出答案.
【详解】解:(1))∵△ABC≌△CDE
∴AC=CE
∴△ABC的周长=AB+BC+AC=24
(2)∵△ABC≌△CDE
∴AC=CE,∠ACB=∠CED,∠BAC=∠DCE
又∠B=90°
∴∠ACB+∠BAC=90°
∴∠ACB+∠DCE=90°
∴∠ACE=180°-(∠ACB+∠DCE)=90°
∴△ACE的面积=
【点睛】本题考查的是全等三角形的性质以及三角形的周长和面积公式,需要熟记三角形的周长和面积公式.
题型六 利用全等三角形的性质判断两直线的位置关系
30.如图,已知,,,,.
(1)求的度数与的长;
(2)求证:.
【答案】(1),
(2)见解析
【分析】本题考查了全等三角形的性质,三角形的内角和定理,平行线的判定的应用,解此题的关键是能根据全等三角形的性质得出,,,注意:全等三角形的对应边相等,对应角相等,难度适中.
(1)根据三角形内角和定理求出,根据全等三角形的性质得出,,即可得出答案;
(2)根据全等三角形的性质得出,根据平行线的判定得出即可.
【详解】(1)解:∵,,
∴,
∵,,
∴,,
∵,
∴;
(2)证明:∵,
∴,
∴.
31.如图,已知.
(1)写出与之间的数量关系及位置关系,并说明理由;
(2)若,,求的长.
【答案】(1),,理由见解析
(2)
【分析】本题考查了全等三角形的性质、平行线的判定,熟练掌握全等三角形的性质是解题的关键.
(1)根据全等三角形的性质得到,,再利用内错角相等,两直线平行得到,即可得出结论;
(2)根据全等三角形的性质和线段的和差即可求解.
【详解】(1)解:,,理由如下:
∵,
∴,,
∴;
(2)解:∵,
∴,
∵,
∴,
∴.
32.如图,已知,是的高,点在的延长线上,点在上,,和是对应边.求证:.
【答案】见解析
【分析】本题主要考查全等三角形的性质,垂直的判定等知识;根据全等三角形的性质证明,即可得出结论.
【详解】证明:∵是的高,
∴.
∴.
∴.
∵,
∴.
∴,
即.
∴.
33.如图所示,A,C,E三点在同一直线上,且.
(1)求证:;
(2)当满足什么条件时,?
【答案】(1)见解析
(2)为直角
【分析】本题考查了全等三角形的性质、平行线的性质,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
(1)由全等三角形的性质可得,,再结合,即可得证;
(2)由平行线的性质结合全等三角形的性质可得,再结合平角的定义求出,即可得解.
【详解】(1)证明:∵,
∴,,
又∵,
∴;
(2)解:∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,
又∵,
∴,
即当满足为直角时,.
34.如图,已知,是锐角,,,延长交于点F,交于点G.
(1)判断直线与是否垂直?请说明理由;
(2)若,求的度数.
【答案】(1),理由见解析
(2)
【分析】本题主要考查了全等三角形的性质,三角形内角和定理应用,平行线的性质,垂线定义理解,解题的关键是熟练掌握相关的判定和性质.
(1)根据,得出,证明,求出,即可得出结论;
(2)根据,得出,根据平行线的性质得出,最后求出结果即可.
【详解】(1)解:,理由如下:
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴;
(2)解:∵,
∴,
∵,
∴,
∴
.
题型一 由全等三角形的性质探究线段或角度之间的数量关系
35.如图,A,D,E三点在同一条直线上,且.
(1)求证:;
(2)当满足什么条件时,?并说明理由
【答案】(1)见解析
(2)当时,,理由见解析
【分析】本题考查了全等三角形的性质和平行线的判定等应用,关键是通过三角形全等得出正确的结论,通过做此题培养了学生分析问题的能力,题型较好.
(1)根据全等三角形的性质求出,,代入求出即可;
(2)结合,则,根据全等三角形的性质求出,推出,根据平行线的判定求出即可.
【详解】(1)证明:,
,,
,
即;
(2)解:当时,,理由如下:
∵,
∴,
,
,,
则,
∴,
∴,
则,
∴.
36.如图,,和和是对应边,和相等吗?为什么?
【答案】相等,见解析
【分析】本题主要考查了全等三角形的性质,关键是掌握全等三角形对应角相等.根据全等三角形对应角相等可得,再根据等式的性质两边同时减去可得结论.
【详解】解:,理由如下,
∵,
∴,
∴,
即.
37.如图,、相交于点,.求证:.
【答案】见解析
【分析】本题考查了全等三角形的性质的运用,根据,可得到:和,根据角的和与差求出.
【详解】证明:,
,,
,
.
38.已知,其中.
(1)将这两个三角形按图①方式摆放,使点E落在上,的延长线交于点F.
求证:①.②;
(2)改变的位置,使交的延长线于点F(如图②),则(1)中的结论还成立吗?若成立,加以证明;若不成立,写出此时与之间的等量关系,并说明理由.
【答案】(1)①见解析;②见解析
(2)结论不成立,有,理由见解析.
【分析】本题考查了直角三角形全等的性质和判定,除了一般三角形全等的判定方法外,还要掌握直角三角形特殊的全等判定,根据三角形全等将结果中的三条线段转化到一条直线中,得出结论.
(1)由得,根据证明得,由代入可得结论;
(2)如图②,(1)中的结论不成立,有,根据证明得,再由得出结论.
【详解】(1)①如图①,连接,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴.
②∴,
∴;
(2)如图②,(1)中的结论不成立,有,理由是:
连接,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
即.
题型二 由全等三角形的性质探究动点问题
39.如图,且均为钝角.点P在线段上以的速度由B点向C点运动,同时点Q从C点出发沿射线运动.若经过t秒后,存在与全等,则t的值是 .
【答案】1或
【分析】本题考查了全等三角形的性质,一元一次方程的应用.
由题意知,,,由与全等,分,两种情况,列方程求解即可.
【详解】解:由题意知,,,
∵与全等,
∴分,两种情况求解;
当时,,即,解得;
当时,,即,解得;
综上所述,t的值是1或,
故答案为:1或.
40.如图,在四边形中,,,,点在线段上以的速度由点向点运动,同时,点在线段上由点向点运动,设运动时间为,当与以,,为顶点的三角形全等时,点的运动速度为 .
【答案】或
【分析】本题考查了全等三角形的性质,设点的运动速度为,则,,,由于,则分两种情况:当时,则,;当时,则,,然后分别求解即可,掌握全等三角形的性质是解题的关键.
【详解】解:设点的运动速度为,则,,,
∵,
∴当时,
∴,时,
∴,,
解得:,;
当时,
∴,,
∴,,
解得:,,
综上所述,点的运动速度为或.
故答案为:或.
41.如图,在等腰中,,点从点出发,以的速度沿向点运动,设点的运动时间为.
(1)______.(用t的代数式表示)
(2)当点从点开始运动,同时,点从点出发,以的速度沿向点运动,是否存在这样的值,使得与全等?若存在,请求出的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)当或时,与全等
【分析】此题主要考查了全等三角形的性质.
(1)根据P点的运动速度可得的长,再利用即可得到的长;
(2)此题主要分两种情况①当,时,;当时,,然后分别计算出t的值,进而得到v的值.
【详解】(1)解:依题意,得,
∴.
故答案为:;
(2)解:①当,时,,
∵,
∴,
∴,
,
解得:,
,
,
解得:;
②当时,,
∵,
∴,
,
解得:,
,
,
解得:.
综上所述:当或时,与全等.
42.如图,中,,,,点D为的中点.如果点P在线段上以的速度由B点向C点运动,同时,点Q在线段上由C点向A点运动,点Q的运动速度为,运动时间为t秒.
(1)用含t的式子表示,.
(2)当与全等时,求v的值.
【答案】(1);
(2)2或3
【分析】本题考查了路程,时间与速度之间的关系,全等三角形的判定与性质,熟练掌握全等三角形的判定定理是解决本题的关键.
(1)根据“路程速度时间”求解即可;
(2)分类讨论与两种情况,根据全等三角形的性质求解t的值,即可求解v的值.
【详解】(1)解:∵点P在线段上以的速度由B点向C点运动,
∴;
又∵点Q在线段上由C点向A点运动,点Q的运动速度为,
∴;
(2)解:当时,
即,,
由(1)知,;,
又∵,,
∴,
又∵点D为的中点,
∴,
∴,解得,
又∵,
∴,解得;
当时,
即,,
∴,解得,
∴,解得;
综上,v的值是2或3.
43.如图①,在中,,,,,动点从点出发;沿着边运动,回到点停止,速度为;设运动时间为.
(1)当时,用含的代数式表示的长;
(2)当为何值时,的面积等于面积的?
(3)如图②,在中,,,,.在的边上,若另外有一个动点,与点同时从点出发,沿着边运动,回到点停止.在两点运动过程中,某一时刻恰好与全等,点的运动速度为___________.
【答案】(1)当时,;当时,
(2)或6
(3)或或或
【分析】(1)分两种情况:当时,点P在边上,当时,点P在边上,即可求解;
(2)分两种情况:当点P在边上时,当点P在边上时,即可求解;
(3)根据题意可得点A和点D为对应点,设点Q的运动速度为,然后分类讨论:
若,此时,当点P在边,点Q在边时,;当点Q在边,点P在边时,;若,此时,当点P在边,点Q在边时,;当点Q在边,点P在边时,,结合全等三角形的性质,列出方程,即可求解.
【详解】(1)解:根据题意得:点P到达点C所用的运动时间为,到达点B所用的运动时间为,到达点A所用的运动时间为,
当时,点P在边上,此时;
当时,点P在边上,此时;
综上所述,当时,;当时, ;
(2)解:∵,,,
∴,
如图,当点P在边上时,,
此时,
∵的面积等于面积的,
∴,
解得:;
如图,当点P在边上时,过点C作于点K,,
此时,
∵,
∴,即,
∴,
∵的面积等于面积的,
∴,
解得:;
综上所述,当或6时,的面积等于面积的;
(3)解:∵,
∴点A和点D为对应点,
设点Q的运动速度为,
若,此时,
如图,当点P在边,点Q在边时,,
∴,
∴,
此时,
即点Q的运动速度为;
如图,当点Q在边,点P在边时,,
∴,
∴,
此时,
即点Q的运动速度为;
若,此时,
如图,当点P在边,点Q在边时,,
∴,
∴,
此时,
即点Q的运动速度为;
如图,当点Q在边,点P在边时,,
∴,
∴,
此时,
即点Q的运动速度为;
综上所述,点Q的运动速度为或或或.
【点睛】本题主要考查全等三角形的性质及三角形面积、一元一次方程的几何应用,分类讨论思想,掌握全等三角形的性质及分情况讨论是解题的关键.
44.我们已经知道,通过计算几何图形的面积可以表示一些代数恒等式.例如图1可以得到,基于此,请解答下列问题:
(1)若,求的值;
(2)填空:
①若,则 ;
②若,则 ;
(3)两块全等的特制直角三角板()如图2所示放置,当A,O,D在同一直线上时,连接.若,求的面积.
【答案】(1)
(2)①11②2
(3)30
【分析】本题考查的是完全平方公式及其变形的应用,全等三角形的性质,熟练的运用完全平方公式的几个变形是解本题的关键.
(1)利用完全平方公式进行计算即可;
(2)利用完全平方公式的变形式进行求解即可;
(3)先证明 三点共线, 可得 结合已知条件可得 再利用 ,求解,从而可得答案.
【详解】(1)解:∵,,
∴,
∴;
(2)解:①∵,,
∴,
∴;
故答案为:11;
②,,
∴
即,
∴;
故答案为:2;
(3)解:三点共线,且
三点共线,
,,
,
;
.
45.综合与实践
问题情境:如图1,学校有一块三角形空地,其中米,米,米.点D在边上,点E在边上,米,米,在范围内种植谷物,在剩余空地上需要分割出一块三角形空地种植玉米(点C为种植玉米三角形空地的一个顶点),其面积与种植谷物的面积相同.
(1)种植谷物的面积为___________平方米;
(2)可以利用全等三角形面积相等的方法设计方案:
①如图2,在边上取一点G,在边上选取点H,当时,即可使种植玉米的面积与种植谷物的面积相同,求此时的长;
②还有其他全等情况也符合设计要求(点G在边上,点H在边上),请直接写出其他符合设计要求的方案中的长:___________米;
(3)还可以利用中线分割的方法设计方案:如图3,选取的中点P,连接,选取的中点Q,连接,则即为符合条件的种植玉米的三角形空地.请说明此方法的正确性.
【答案】(1)6;
(2)①米;②6;
(3)见解析
【分析】本题考查了全等三角形的性质,三角形中线的性质,灵活运用各知识点是解答本题的关键.
(1)利用三角形的面积公式计算即可;
(2)①当时,米,进而可求出的长;
②当时,米,进而可求出的长;
(3)根据中线的性质求出的面积,即可判断畅畅的想法是否正确.
【详解】(1)解:∵,米,米,
∴种植谷物的面积(平方米).
故答案为:6;
(2)①∵,
∴米,
∴(米);
②∵,
则当时,
米,
∴(米);
故答案为:6
(3)解:∵米,米,
∴(平方米).
∵P是的中点,
∴平方米.
∵Q是的中点,
∴平方米.
∴,
∴此想法正确.
46.知识生成:我们已经知道,通过计算几何图形的面积可以表示一些代数恒等式,如图1可以得到,等式变形可得,基于此,请解答下列问题:
(1)直接应用:若,直接写出的值为______;
(2)类比应用:若,则_______;(直接写结果)
(3)知识迁移:两个全等的直角三角形,,其中.如图2所示放置,其中,,在一直线上,连接,,若,,设,求四边形的面积的大小.
【答案】(1)3
(2)
(3)28
【分析】本题考查了全等三角形的性质、完全平方公式与图形面积,熟练掌握完全平方公式是解题关键.
(1)根据代入计算即可得;
(2)根据和代入计算即可得;
(3)先根据全等三角形的性质可得,,设,,从而可得,,再根据四边形的面积,利用完全平方公式变形运算即可得.
【详解】(1)解:∵,,
∴
,
故答案为:.
(2)解:∵,,
∴
,
故答案为:.
(3)解:∵,
∴,,
设,,
∵,,
∴,
∵,,
∴,即,
∴四边形的面积
,
所以四边形的面积的大小为.
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