内容正文:
第一章 三角形的证明 评价
一、选择题(每小题3分,共36分.每小题均有A、B、C、D四个选项,其中只有一个选项正确)
1.有一个缺角的△ABC残片,量得∠A=53°,∠B=62°,则此三角形残缺的部分为( B )
A. B. C. D.
2.如图,在△ABC中,∠C=90°,若AC=5,AB=13,则BC的长是( C )
A.25 B.144 C.12 D.15
第2题图
3.清明节当天八年级某班组织学生去烈士陵园为革命先烈扫墓,以此表达对先烈的追思和崇敬之情,细心的小明发现革命烈士纪念塔的塔底平面为八边形,这个八边形的内角和为( C )
A.720° B.900° C.1 080° D.1 440°
4.如图,为了让电线杆垂直于地面,工程人员的操作方法通常是:从电线杆DE上一点A往地面拉两条长度相等的固定绳AB与AC,当固定点B,C到杆脚E的距离相等,且点B,E,C在同一直线上时,电线杆DE⊥BC.工程人员这种操作方法的依据是( B )
第4题图
A.等角对等边 B.等腰三角形三线合一的性质
C.两点之间线段最短 D.垂线段最短
5.如图,在△ABC中,AB=AC,点P为△ABC内一点,连接PA,PB,PC,∠APB≠∠APC,求证:PB≠PC,用反证法证明时,第一步应假设( B )
第5题图
A.AB≠AC B.PB=PC
C.∠APB=∠APC D.∠PBC≠∠PCB
6.图1是我国古代建筑中的一种窗格,称为“冰裂纹”.图2是从图1冰裂纹窗格图案中提取的由五条线段组成的图形,则∠1+∠2+∠3+∠4+∠5的度数为( C )
第6题图
A.270° B.300° C.360° D.400°
7.老师在黑板上画出了如图所示的4个三角形,则下列判断正确的是( C )
A.①不是等腰三角形 B.只有②是直角三角形
C.③是等边三角形 D.只有④是直角三角形
8.如图,∠AOB=70°,在OA上取点C,以点C为圆心,CO长为半径画弧交OB于点D,连接CD;以点D为圆心,DC长为半径画弧交OB于点E,连接CE,则∠DCE的度数为( D )A.20° B.25° C.30° D.35°
第8题图
9.小华新买了一条跳绳,如图1,他按照体育老师教的方法确定适合自己的绳长:一脚踩住绳子的中央,手肘靠近身体,两肘弯曲90°,小臂水平转向两侧,两手将绳拉直,绳长即合适长度.将图1抽象成如图2,若两手握住的绳柄两端距离约为1米,小臂到地面的距离约1.2米,则适合小华的绳长为( C )
第9题图
A.2.2米 B.2.4米 C.2.6米 D.2.8米
10.如图,∠ABC的平分线BF,与△ABC的外角∠ACG的平分线相交于点F,过点F作DF∥BC交AB于点D,交AC于点E.若BD=8,CE=6,则DE的长为( C )
第10题图
A.4 B.2.5 C.2 D.1.5
11.如图,在△ABC中,∠C=45°,∠B=120°,BC的垂直平分线DE交BC于点D,交AC于点E,AB的垂直平分线FH交AB于点F,交AC于点H.若CE=3,则AH的长度是( B )
第11题图
A.4 B.6 C.7 D.8
12.如图,已知∠AOB=120°,点D是∠AOB的平分线上的一个定点,点E,F分别在射线OA和射线OB上,且∠EDF=60°,下列结论:①△DEF是等边三角形;②四边形DEOF的面积是一个定值;③当DE⊥OA时,△DEF的周长最小;④当DE∥OB时,∠DFB=60°.其中正确的个数是( D )
A.1 B.2 C.3 D.4
第12题图
二、填空题(每小题4分,共16分)
13.等腰三角形两腰上的高相等,这个命题的逆命题是 如果一个三角形中两条边上的高相等,那么这个三角形是等腰三角形 ,这个逆命题是 真 命题.
14.如图,点E,C在BF上,BE=CF,∠A=∠D=90°,请添加一个条件: DE=AC(答案不唯一) ,使Rt△ABC≌Rt△DFE.
第14题图
15.如图,△ABC的两个外角的平分线AD,CE相交于点O.若点O到BC的距离为3.5,AB=4,则△ABO的面积为 7 .
第15题图
16.如图,在边长为4的等边三角形ABC中,D,E分别为AB,AC边上的动点,且总满足AD=CE,则BE+CD的最小值为 4 .
第16题图
三、解答题(本大题共9个小题,共98分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
17.(10分)如图,点D在AB上,点E在AC上,BE,CD相交于点O.
(1)若∠A=50°,∠BOD=70°,∠C=25°,求∠B的度数;
(2)试猜想∠BOC与∠A+∠B+∠C之间的关系,并证明你的猜想.
解:(1)∵∠A=50°,∠C=25°,
∴∠BDO=∠A+∠C=75°.
∴∠B=180°-∠BDO-∠BOD=180°-75°-70°=35°.
(2)猜想:∠BOC=∠A+∠B+∠C,证明:
∵∠BDO=∠A+∠C,∠BOC=∠BDO+∠B,
∴∠BOC=∠A+∠B+∠C.
18.(10分)已知正x边形的内角和为1 080°,边长为2.
(1)求正x边形的周长;
(2)若正n边形的每个外角的度数比正x边形每个内角的度数小63°,求n的值.
解:(1)由题意,得180°×(x-2)=1 080°,解得x=8.
∴正x边形的周长为8×2=16.
(2)∵正x边形每个内角的度数为1080°÷8=135°,
∴正n边形的每个外角的度数为135°-63°=72°.
∵360°÷72°=5,
∴n的值为5.
19.(10分)如图,∠A=∠D=90°,AC=DB.求证:OB=OC.
证明:∵∠A=∠D=90°,
∴△BAC和△CDB为直角三角形.
在Rt△BAC和Rt△CDB中,
∴Rt△BAC≌Rt△CDB(HL).
∴∠ACB=∠DBC.
∴∠OCB=∠OBC.∴OB=OC.
20.(10分)如图,已知E是∠AFB的平分线上一点,EC⊥FA,ED⊥FB,垂足分别为C,D.
求证:FE是CD的垂直平分线.
证明:由题意,得ED=EC,
∠DFE=∠CFE,
∠FDE=∠FCE=90°,
∴△FDE≌△FCE(AAS).
∴FD=FC.
又∵ED=EC,
∴FE是CD的垂直平分线.
21.(10分)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,AC的垂直平分线交AC于点M,交AB于点N.
(1)尺规作图:过点C作AB的垂线,交AB于点H(保留作图痕迹,不写作法);
(2)连接NC,求证:△BCN为等边三角形.
解:(1)如图所示.
(2)证明:由条件可知∠B=60°,
∴AN=CN.
∴∠ACN=∠A=30°.
∴∠BCN=∠ACB-∠ACN=60°.
∴∠CNB=180°-∠B-∠BCN=60°.
∴△BCN为等边三角形.
22.(12分)如图,P是OC上一点,PD⊥OA于点D,PE⊥OB于点E.F,G分别是OA,OB上的点,PF=PG,DF=EG.
(1)求证:OC是∠AOB的平分线;
(2)若∠AOB=30°,PF=2,PF∥OB.求PE的长.
解:(1)证明:在Rt△PDF和Rt△PEG中,∵
∴Rt△PDF≌Rt△PEG(HL).∴PE=PD.
∵PD⊥OA,PE⊥OB,
∴OC是∠AOB的平分线.
(2)∵OC平分∠AOB,∠AOB=30°,
∴∠AOC=∠BOC=15°.
∵PF∥OB,∴∠OPF=∠BOC=15°.∴∠PFD=30°.
∵PD⊥OA,PF=2,∴PD=.
∵PE=PD,∴PE=.
23.(12分)我们知道“在直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半”是真命题.小明同学提出:把这个命题的条件和结论互换得到“在直角三角形中,如果一个锐角所对的直角边等于斜边的一半,那么这个锐角等于30°”也是真命题,并在(1)中给出已知和求证,请你给出证明.
(1)如图1,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=AB.求证:∠BAC=30°;
(2)如图2,某货轮由西向东航行,在A处测得小岛P的方向是北偏东x°,又继续航行8海里后,在B处测得小岛P的方向是北偏东y°,此时小岛P到B处的距离为8海里,到航线AB的距离为4海里,求x和y的值.
解:(1)证明:延长BC到点D,使得CD=BC,则BD=2BC=AB.
∵∠ACB=90°,∴AC是BC的垂直平分线.
∴AD=AB.∴AD=AB=DB.
∴△ABD是等边三角形.
∴∠DAB=60°,AC平分∠BAD.∴∠BAC=30°.
(2)过点P作PC⊥AB于点C,则∠ACP=90°.
由题意,得AB=BP=8,PC=4.
∴BP=2PC,∠PAB=∠APB.∴∠PBC=30°.
∴y=60,∠PAB=×30°=15°,∴x=75.
24.(12分)在△ABC中,BC=a,AC=b,AB=c,设c为最大边的长.当a2+b2=c2时,△ABC是直角三角形;当a2+b2≠c2时,利用代数式a2+b2与c2的大小关系,探究△ABC的形状(按角分类).
(1)当△ABC的三边长分别为6,8,9时,△ABC为 锐角 三角形;当△ABC的三边长分别为6,8,11时,△ABC为 钝角 三角形;
(2)猜想:当a2+b2 > c2时,△ABC为锐角三角形:当a2+b2 < c2时,△ABC为钝角三角形;
(3)在△ABC中,AB=2,AC=3,BC=4,试判断△ABC的形状,过点B作BD⊥AC于点D,求AD的长.
解:(3)∵AB2+AC2=22+32=13,BC2=42=16,
即13<16,
∴AB2+AC2<BC2,即△ABC是钝角三角形,如图.
∵BD⊥AC,
∴∠D=90°.
由勾股定理,得AB2=BD2+AD2,BD2+CD2=BC2,
∴BD2=AB2-AD2,BD2=BC2-CD2,
即AB2-AD2=BC2-(AC+AD)2.
∴22-AD2=42-(3+AD)2,
解得AD=.
25.(12分)小红学习完平行线的证明后,对三角形的内角和定理及外角进行了如下探究:
【问题解决】
(1)如图1,BD平分∠ABC,E是AB上任意一点,过点E作EF∥BC,交BD于点F,请直线写出一个与∠1相等的角;
【拓展延伸】
(2)如图2,在(1)的条件下,G为BC上一点,连接FG,且∠BGF=2∠1,求证:EF=FG;
【操作探究】
(3)如图3,∠ABC为锐角,射线BD在∠ABC内部,∠ABD=2∠DBC,E是AB边上任意一点,以点E为圆心,EB的长为半径画弧,交射线BD于点F,以点F为圆心,EF的长为半径画弧,交射线BD于点M,连接EM.根据题意补全图形,并直接写出直线EM与BC的位置关系.
解:(1)∵BD平分∠ABC,∴∠ABD=∠1.
∵EF∥BC,∴∠BFE=∠1.
∴与∠1相等的角是∠ABD或∠BFE.
(2)证明:延长GF,交AB于点H,
∵BD平分∠ABC,∴∠ABC=2∠1.
∵∠BGF=2∠1,∴∠BGF=∠ABC.∴HB=HG.
∵EF∥BC,∴∠HEF=∠ABC,∠HFE=∠BGF.
∴∠HEF=∠HFE.∴HE=HF.
∴HB-HE=HG-HF,即BE=FG.
由(1)得,∠ABD=∠1,∠BFE=∠1,
∴∠ABD=∠BFE.
∴EF=BE.∴EF=FG.
(3)①当点M在线段BF上时,补全图形如下:
延长EM,交BC于点G,
设∠DBC=x,则∠ABD=2x.
∵以点E为圆心,EB的长为半径画弧,交射线BD于点F,
∴EB=EF.
∴∠EFB=∠ABD=2x.
∵以点F为圆心,EF的长为半径画弧,交射线BD于点M,
∴EF=MF.∴∠FEM=∠FME.
∵∠FEM+∠FME+∠EFB=180°,
∴∠FME=.
∴∠BMG=∠FME=90°-x.
∴∠EGC=∠DBC+∠BMG=90°,∴EM⊥BC;
②当点M在射线FD上时,补全图形如下:
∵以点E为圆心,EB的长为半径画弧,交射线BD于点F,
∴EB=EF,
∴∠EFB=∠ABD.
∵以点F为圆心,EF的长为半径画弧,交射线BD于点M,
∴EF=MF,∴∠FEM=∠FME,
∵∠EFB=∠FEM+∠FME,∴∠EFB=2∠FME,
∴∠ABD=2∠FME,
又∵∠ABD=2∠DBC,∴∠FME=∠DBC.∴EM∥BC.
综上,当点M在线段BF上时,EM⊥BC;当点M在射线FD上时,EM∥BC.
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第一章 三角形的证明 评价
一、选择题(每小题3分,共36分.每小题均有A、B、C、D四个选项,其中只有一个选项正确)
1.有一个缺角的△ABC残片,量得∠A=53°,∠B=62°,则此三角形残缺的部分为( )
A. B. C. D.
2.如图,在△ABC中,∠C=90°,若AC=5,AB=13,则BC的长是( )
A.25 B.144 C.12 D.15
第2题图
3.清明节当天八年级某班组织学生去烈士陵园为革命先烈扫墓,以此表达对先烈的追思和崇敬之情,细心的小明发现革命烈士纪念塔的塔底平面为八边形,这个八边形的内角和为( )
A.720° B.900° C.1 080° D.1 440°
4.如图,为了让电线杆垂直于地面,工程人员的操作方法通常是:从电线杆DE上一点A往地面拉两条长度相等的固定绳AB与AC,当固定点B,C到杆脚E的距离相等,且点B,E,C在同一直线上时,电线杆DE⊥BC.工程人员这种操作方法的依据是( )
第4题图
A.等角对等边 B.等腰三角形三线合一的性质
C.两点之间线段最短 D.垂线段最短
5.如图,在△ABC中,AB=AC,点P为△ABC内一点,连接PA,PB,PC,∠APB≠∠APC,求证:PB≠PC,用反证法证明时,第一步应假设( )
第5题图
A.AB≠AC B.PB=PC
C.∠APB=∠APC D.∠PBC≠∠PCB
6.图1是我国古代建筑中的一种窗格,称为“冰裂纹”.图2是从图1冰裂纹窗格图案中提取的由五条线段组成的图形,则∠1+∠2+∠3+∠4+∠5的度数为( )
第6题图
A.270° B.300° C.360° D.400°
7.老师在黑板上画出了如图所示的4个三角形,则下列判断正确的是( )
A.①不是等腰三角形 B.只有②是直角三角形
C.③是等边三角形 D.只有④是直角三角形
8.如图,∠AOB=70°,在OA上取点C,以点C为圆心,CO长为半径画弧交OB于点D,连接CD;以点D为圆心,DC长为半径画弧交OB于点E,连接CE,则∠DCE的度数为( )A.20° B.25° C.30° D.35°
第8题图
9.小华新买了一条跳绳,如图1,他按照体育老师教的方法确定适合自己的绳长:一脚踩住绳子的中央,手肘靠近身体,两肘弯曲90°,小臂水平转向两侧,两手将绳拉直,绳长即合适长度.将图1抽象成如图2,若两手握住的绳柄两端距离约为1米,小臂到地面的距离约1.2米,则适合小华的绳长为( )
第9题图
A.2.2米 B.2.4米 C.2.6米 D.2.8米
10.如图,∠ABC的平分线BF,与△ABC的外角∠ACG的平分线相交于点F,过点F作DF∥BC交AB于点D,交AC于点E.若BD=8,CE=6,则DE的长为( )
第10题图
A.4 B.2.5 C.2 D.1.5
11.如图,在△ABC中,∠C=45°,∠B=120°,BC的垂直平分线DE交BC于点D,交AC于点E,AB的垂直平分线FH交AB于点F,交AC于点H.若CE=3,则AH的长度是( )
第11题图
A.4 B.6 C.7 D.8
12.如图,已知∠AOB=120°,点D是∠AOB的平分线上的一个定点,点E,F分别在射线OA和射线OB上,且∠EDF=60°,下列结论:①△DEF是等边三角形;②四边形DEOF的面积是一个定值;③当DE⊥OA时,△DEF的周长最小;④当DE∥OB时,∠DFB=60°.其中正确的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
第12题图
二、填空题(每小题4分,共16分)
13.等腰三角形两腰上的高相等,这个命题的逆命题是 ,这个逆命题是 命题.
14.如图,点E,C在BF上,BE=CF,∠A=∠D=90°,请添加一个条件: ,使Rt△ABC≌Rt△DFE.
第14题图
15.如图,△ABC的两个外角的平分线AD,CE相交于点O.若点O到BC的距离为3.5,AB=4,则△ABO的面积为 .
第15题图
16.如图,在边长为4的等边三角形ABC中,D,E分别为AB,AC边上的动点,且总满足AD=CE,则BE+CD的最小值为 .
第16题图
三、解答题(本大题共9个小题,共98分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
17.(10分)如图,点D在AB上,点E在AC上,BE,CD相交于点O.
(1)若∠A=50°,∠BOD=70°,∠C=25°,求∠B的度数;
(2)试猜想∠BOC与∠A+∠B+∠C之间的关系,并证明你的猜想.
18.(10分)已知正x边形的内角和为1 080°,边长为2.
(1)求正x边形的周长;
(2)若正n边形的每个外角的度数比正x边形每个内角的度数小63°,求n的值.
19.(10分)如图,∠A=∠D=90°,AC=DB.求证:OB=OC.
20.(10分)如图,已知E是∠AFB的平分线上一点,EC⊥FA,ED⊥FB,垂足分别为C,D.
求证:FE是CD的垂直平分线.
21.(10分)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,AC的垂直平分线交AC于点M,交AB于点N.
(1)尺规作图:过点C作AB的垂线,交AB于点H(保留作图痕迹,不写作法);
(2)连接NC,求证:△BCN为等边三角形.
22.(12分)如图,P是OC上一点,PD⊥OA于点D,PE⊥OB于点E.F,G分别是OA,OB上的点,PF=PG,DF=EG.
(1)求证:OC是∠AOB的平分线;
(2)若∠AOB=30°,PF=2,PF∥OB.求PE的长.
23.(12分)我们知道“在直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半”是真命题.小明同学提出:把这个命题的条件和结论互换得到“在直角三角形中,如果一个锐角所对的直角边等于斜边的一半,那么这个锐角等于30°”也是真命题,并在(1)中给出已知和求证,请你给出证明.
(1)如图1,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=AB.求证:∠BAC=30°;
(2)如图2,某货轮由西向东航行,在A处测得小岛P的方向是北偏东x°,又继续航行8海里后,在B处测得小岛P的方向是北偏东y°,此时小岛P到B处的距离为8海里,到航线AB的距离为4海里,求x和y的值.
24.(12分)在△ABC中,BC=a,AC=b,AB=c,设c为最大边的长.当a2+b2=c2时,△ABC是直角三角形;当a2+b2≠c2时,利用代数式a2+b2与c2的大小关系,探究△ABC的形状(按角分类).
(1)当△ABC的三边长分别为6,8,9时,△ABC为 三角形;当△ABC的三边长分别为6,8,11时,△ABC为 三角形;
(2)猜想:当a2+b2 c2时,△ABC为锐角三角形:当a2+b2 c2时,△ABC为钝角三角形;
(3)在△ABC中,AB=2,AC=3,BC=4,试判断△ABC的形状,过点B作BD⊥AC于点D,求AD的长.
25.(12分)小红学习完平行线的证明后,对三角形的内角和定理及外角进行了如下探究:
【问题解决】
(1)如图1,BD平分∠ABC,E是AB上任意一点,过点E作EF∥BC,交BD于点F,请直线写出一个与∠1相等的角;
【拓展延伸】
(2)如图2,在(1)的条件下,G为BC上一点,连接FG,且∠BGF=2∠1,求证:EF=FG;
【操作探究】
(3)如图3,∠ABC为锐角,射线BD在∠ABC内部,∠ABD=2∠DBC,E是AB边上任意一点,以点E为圆心,EB的长为半径画弧,交射线BD于点F,以点F为圆心,EF的长为半径画弧,交射线BD于点M,连接EM.根据题意补全图形,并直接写出直线EM与BC的位置关系.
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