4.4利用三角形全等测距离 寒假预习讲义-2025-2026学年北师大版七年级下学期数学(知识点归纳+题型精讲+综合测试)
2026-02-09
|
2份
|
63页
|
197人阅读
|
6人下载
精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | 初中数学北师大版七年级下册 |
| 年级 | 七年级 |
| 章节 | 4 利用三角形全等测距离 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 寒暑假-寒假 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 6.64 MB |
| 发布时间 | 2026-02-09 |
| 更新时间 | 2026-02-09 |
| 作者 | 校园初中知识精编 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-02-09 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56415774.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
4.4利用三角形全等测距离寒假预习讲义(北师大版)
✅ 课前预习★目标
1. 回顾并熟记三角形全等的判定定理(SSS、SAS、ASA、AAS),能准确区分各定理的适用条件;
2.理解利用三角形全等测距离的核心原理:通过构造全等三角形,将不可直接测量的距离转化为可测量的线段长度;
3.初步掌握构造全等三角形测距离的基本方法,能识别实际场景中可用于构造全等的已知条件(如公共边、对顶角、直角等);
4.感受三角形全等在生活中的实际应用价值,体会数学与现实生活的紧密联系。
☘ 重点知识★梳理归纳
【知识点1】利用三角形全等测距离
1.构造全等三角形,依据全等三角形的对应边相等来测量距离.
2.如果两端都可以达到,用 SAS;
3.如果只有一端可以达到,用 AAS;
4.如果两端都不能达到,用 SAS;
【知识点2】全等三角形的形成方式
(1) 平移:将一个三角形沿某一方向移动一定的距离;
(2) 旋转:将一个三角形绕着一个定点(旋转中心)转动一定的角度;
(3) 翻折:也称轴对称,将一个三角形沿某一条直线(对称轴)折叠.
【知识点3】应用场景
(1) 测量两点间无直达路径的距离(如池塘两端无法直接跨越测量);
(2) 测量点到物体的垂直距离或有遮挡的两点距离(如河宽);
(3) 直角三角形场景下的测距(如测量垂直于地面的旗杆高度、悬崖垂直深度等)
【知识点4】易错点提示
(1)如果一个三角形被放大或缩小(位似),虽然形状相同,但大小改变,不是全等三角形;
(2)对应关系的确定:
①平移:按顺序对应;
②翻折:对应点在对称轴两侧;
③旋转:对应点与旋转中心连线的夹角相等。
💦 核心考点★精讲精练
题型1添加条件使三角形全等
例1.如图,是的高.下列不能使的条件是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了判定三角形全等的条件,熟练掌握判定三角形全等的条件是解题的关键;
逐一分析选项所给条件与题干条件相结合能否判定两个三角形全等.
【详解】解:∵AD是的高
∴
∴在和中,,
A、当时,无法满足判定三角形全等的任一判定定理,符合题意;
B、当时,可根据“两边夹一角”即SAS判定两个三角形全等,不符合题意;
C、当时,可根据“两角夹一边”即ASA判定两个三角形全等,不符合题意;
D 、当时,可根据“两角夹一边”即ASA判定两个三角形全等,不符合题意;
故选:A .
变式1.如图,AC,BD相交于点O,连接AB,CD,如果,要使,还需添加的一个条件是 .
【答案】或或
【分析】本题考查添加条件使三角形全等,根据全等三角形的判定方法,进行作答即可.
【详解】解:∵,,
∴当时,;
当时,;
当时,;
故答案为:或或
变式2.如图,已知,点在线段上,且.请从①;②;选择其中一个选项作为已知条件,使得.
(1)你选的条件为______(只填写一个序号);
(2)添加条件后,证明.
【答案】(1)①(①或②都可以)
(2)见解析
【分析】本题考查添加条件后使两个三角形全等、两条直线平行的判定定理,熟记全等三角形的判定与性质是解决问题的关键.
(1)添加①,由两个三角形全等的判定定理得到;添加②,由两个三角形全等的判定定理得到.
(2)添加①,由两个三角形全等的判定定理得到,从而由性质得到,再由内错角相等两直线平行判定即可得证;
添加②,由两个三角形全等的判定定理得到,从而由性质得到,再由内错角相等两直线平行判定即可得证.
【详解】(1)解:添加①或②都可以
(2)证明:若添加①,
,
,
在与中,
,
,
;
若添加②,
,
,
在与中,
,
,
.
题型2倍长中线模型(全等三角形的辅助线问题)
例2.中,若,则中线的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查对全等三角形的性质和判定,三角形的三边关系定理等知识点的理解和掌握,延长到E,使,连接,证,推出,根据三角形的三边关系求出即可.
【详解】解:延长到E,使,连接,如下图:
∵是的中线,
∴,
在与中,
,
∴
∴
根据三角形的三边关系得∶
,
即:
∴,
∵,
∴,
故选:D.
变式1.已知:中,是中线.则的取值范围是 .
【答案】
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质,三角形的三边关系,不等式的性质,掌握三角形的任意两边之和大于第三边,任意两边之差小于第三边是解题关键.延长至点,使得,证明,得到,再利用三角形的三边关系求解即可.
【详解】解:如图,延长至点,使得,则,
是中线,
,
又,,
,
,
,
,
,
故答案为:
变式2.【探究】(1)如图1,是的中线,且,延长至点E,使,连接,可证得,其中判定两个三角形全等的依据为__________.
A. B. C. D.
【应用】
(2)提示:解题时,条件若出现“中线”字样,可以考虑延长中线构造全等三角形.把分散的已知条件和所求证的结论转化到同一个三角形中.如图2,是的中线,若,,求出的取值范围.
【拓展】
(3)根据以上经验,如图3,,,,连接、,E是的中点,证明:.
【答案】(1)B;(2);(3)见解析
【分析】(1)先利用三角形的中线的意义得出,再根据对顶角的性质得出,从而可证明;
(2)先证明,根据全等三角形的性质可得出,再利用三角形三边关系求解即可;
(3)先证明,从而可得,,再证明,从而可得,于是可得.
【详解】(1)解:因为是的中线,
所以,
延长至点E,
所以,
又,
所以,
故选:B;
(2)解:延长至点,使,连接,如图,
则,
在与中,
,
∴,
∴,
在中,,
即,
∴的取值范围为;
(3)证明:延长至,使,连接,如图:
∵是的中点,
∴,
∵,,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴.
【点睛】本题考查了全等的性质和综合(),倍长中线模型(全等三角形的辅助线问题),确定第三边的取值范围,灵活选用判定方法证全等(全等三角形的判定综合)等知识点,解题关键是掌握上述知识点.
题型3旋转模型(全等三角形的辅助线问题)
例3.如图,在中,,,D、E是斜边上两点,且,若,,,则与的面积之和为( )
A.36 B.21 C.30 D.22
【答案】B
【分析】将关于对称得到,从而可得的面积为15,再根据对称的性质可得,然后根据三角形全等的判定定理证出,从而可得,最后根据与的面积之和等于与的面积之和即可得.
【详解】解:如图,将关于AE对称得到,
则,,
,
,
,
在和中,,
,
,
,即是直角三角形,
,
,
即与的面积之和为21,
故选:B.
【点睛】本题考查了轴对称的性质、三角形全等的判定定理与性质等知识点,通过作辅助线,构造全等三角形和直角三角形是解题关键.
变式1.如图直角三角形中的空白部分是正方形,正方形的一个顶点将这个直角三角形的斜边分成二部分,AD=3厘米,阴影部分的面积是6平方厘米,长 厘米.
【答案】4
【分析】如图,将△ADE绕点D逆时针旋转90°得到△GDF,求出∠GDB=90°,可得△GDF与△DBF组成一个直角△DBG,直角边DG是3厘米,面积是6平方厘米,由此利用三角形的面积公式即可求出DB的长.
【详解】解:如图,将△ADE绕点D逆时针旋转90°得到△GDF,则△ADE≌△GDF,点G、F在BC上,
∴∠ADE=∠GDF,
∵在正方形DECF中,∠EDF=90°,
∴∠ADE+∠FDB=90°,
∴∠GDF+∠FDB=90°,即∠GDB=90°,
∴△GDF与△DBF组成一个直角△DBG,直角边DG是3厘米,面积是6平方厘米,
∴DB的长为:6×2÷3=12÷3=4(厘米),
故答案为:4.
【点睛】本题考查了全等三角形的性质,三角形面积计算,解答此题的关键是巧妙地把阴影部分△ADE通过旋转与阴影部分△DBF 组成一个直角三角形.
变式2.和都是等腰直角三角形,.
(1)如图1,点在上,则满足怎样的数量关系?请说明理由.
(2)如图2,点在内部,点在外部,连接,则满足怎样的数量关系和位置关系?请说明理由.
(3)如图3,点都在外部,连接,,,,与相交于点.若,求四边形的面积.
【答案】(1),理由见解析
(2),,理由见解析
(3)18
【分析】此题是四边形综合题,主要考查的是等腰直角三角形的性质、全等三角形的判定和性质.
(1)根据等腰直角三角形的性质解答;
(2)延长,分别交、于F、G,证明,根据全等三角形的性质、垂直的定义解答;
(3)同理证明,得到,,再根据计算,求出四边形的面积.
【详解】(1)解:,理由如下:
∵和都是等腰直角三角形,,
∴,,
∴,
∴;
(2)解:,,理由如下:
延长,分别交、于F、G,
∵和都是等腰直角三角形,
∴,,,
∵,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
∵,
∴,即;
(3)解:如图,与相交于点
∵和都是等腰直角三角形,
∴,,,
∵,,
∴,
∴,
∴,,
∵,
∴,
即,
∴.
题型4垂线模型(全等三角形的辅助线问题)
例4.如图,四边形中,,则四边形的面积为( )
A.6 B.7 C.12 D.20
【答案】C
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,解题的关键是正确添加辅助线构造“三垂直”全等模型.
过点分别作,交直线于点,证明,则设,,则,则,求出,再由四边形的面积,然后整体代入求解即可.
【详解】解:过点分别作,交直线于点,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
设,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∵四边形的面积,
∴四边形的面积
,
故选:C.
变式1.如图,直角坐标系中,的顶点,分别在坐标轴上,且,,若点、的坐标分别为、,则点的坐标为 .
【答案】
【分析】过作轴于点,由,可得,从而证明,再根据全等三角形的性质即可求出,,通过线段和差与点在第四象限即可求解.
【详解】如图,过作轴于点,
,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
∵,,
∴,,
∴,
∴点坐标为,
故答案为:.
【点睛】此题考查了全等三角形的判定和性质,解题的关键是熟练掌握判定与性质的应用和全等三角形的垂线模型.
变式2.如图,三点在同一条直线上,,,.
(1)求证:;
(2)当满足__________时,?
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定和性质,平行线的判定,解题的关键是熟练掌握三角形全等的判定方法,证明.
(1)根据证明,得出,即可证明;
(2)根据,得出,根据三角形全等的性质即可得出,得出,根据平行线的判定得出.
【详解】(1)证明:在和中
,
∴;
∴,
∵,
∴.
(2)解:当时,.理由如下:
∵,
∴,
∵,
∴.
∴.
∴.
题型5其他模型(全等三角形的辅助线问题)
例5.如图,,是的中点,平分,则的度数为 .
【答案】35°
【分析】过点作,证明RtRt,再根据,即可求得的度数.
【详解】解:如图,过点作,
∵平分,且是的中点,
∴,
又,且,
∴(HL),
∴.
又∵,即,,
∴.
故答案为:.
【点睛】本题考查了角平分线的性质,解答此题的关键是根据题意作出辅助线,构造出全等三角形,再由全等三角形的性质解答.
变式1.如图,小淇站在河边的A点处,在河的对面(小淇的正北方向)的B处有一信号塔,他想知道信号塔离他有多远(即A、B两地的距离),他是这样做的:
①从点向正西方向走30步到达一棵树C处,再继续向前走30步到达D处;
②从D处左转向正南方向行走,到E处时停止行走.此时发现信号塔B、树C与自己所处的位置E恰好在一条直线上;
③从A到E小淇共走了140步.
(1)根据题意,画出示意图;
(2)如果小淇一步大约50厘米,估计小淇在点A处时,他与信号塔的距离有多少米?请写出说理过程.
【答案】(1)画图见解析
(2)小淇在点处时他与处信号塔的距离为40米.
【分析】本题考查了全等三角形在实际生活中的应用,关键能把实际问题抽象成数学问题,并应用相关知识解决.
(1)依据题意即可画出示意图;
(2)由题意可得,得,即可求得的长.
【详解】(1)解:示意图如图所示.
(2)解:40米,理由如下:
在和中,
,
,
,
又小淇走了140步,为步,
∴为步,一步大约50厘米即米,
(米).
答:小淇在点处时他与处信号塔的距离为40米.
变式2.(1)如图1,在四边形中,,,E、F分别是边、上的点,若,可求得、、之间的数量关系为________.(只思考解题思路,完成填空即可,不必书写证明过程)
(2)如图2,在四边形中,,,E、F分别是边、延长线上的点,若,判断、、之间的数量关系还成立吗,若成立,请完成证明,若不成立,请说明理由.
【答案】(1);(2).理由见解析.
【分析】(1)线段、、之间的数量关系是.如图,延长至,使,连接,利用全等三角形的性质解决问题即可.
(2)结论:.如图中,在上截取,连接,证明,推出,,再证明,可得结论.
【详解】(1)解:线段、、之间的数量关系是.
如图,延长至,使,连接,
∵,,即:,
∴,
在和中,,
∴,
∴,,
∵,,
∴,
∴,
在和中,,
∴,
∴,
∵,
∴;
故答案为:.
(2)结论:.
理由:在上截取,连接,
∵,,
∴,
在与中,,
∴,
∴,,则,
∴
∵,,
∴,
在与中,,
∴,
∴,
即,
即,
∴.
【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,属于中考常考题型.
题型6证明一条线段等于两条线段和差(全等三角形的辅助线问题)
例6.如图1,在四边形中,,点,点分别在边,上,已知,.
(1)求证:;
(2)如图2,若点,点分别在边,的延长线上,其它条件不变,(1)中的结论还成立吗?若成立,请写出证明过程;若不成立,请写出新的结论,并说明理由.
【答案】(1)证明见解析
(2)不成立,,理由见解析
【分析】本题考查全等三角形的判定与性质,熟练掌握利用半角模型去截长补短是解题的关键.
(1)延长至点,使,构造,得出,,再利用,得出,证明,得出,再利用线段的和差即可证明;
(2)在上截取,构造,得出,,再利用,得出,证明,得出,再利用线段的和差即可证明.
【详解】(1)证明:如图,延长至点,使,
∵,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∵,
∴;
(2)解:如图,在上截取,
∵,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
∴,
即,
∵,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∵,
∴,
即:.
题型7全等三角形综合问题
例7.如图,在与中,,,,与交于点,与交于点,与交于点,以下结论:①;②;③;④;⑤,其中一定正确的是( )
A.①②④ B.①③④ C.②④⑤ D.①④⑤
【答案】D
【分析】本题主要考查全等三角形的判定()与性质的综合运用,同时考查角的和差运算与等量代换、对顶角性质及三角形内角和定理的应用,先通过角的等量代换推出,用证得到边的等量关系;再依次用证多组三角形全等,逐一验证①②④⑤结论成立,根据已知条件排除③,结合选项确定最终答案为①④⑤.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
在与中,
,
∴,
∴,
在与中,
,
∴,
∴, 故①正确;
∵, 如解图,连接
根据题目已知条件,无法判断和全等,
则不一定等于,
∴不一定等于, 故②不一定正确;
∵题目条件并未体现和和之间的角度关系, 故③不一定正确;
又∵,
∴, 即,
在与中,
,
∴,
∴,故④⑤正确,
综上所述,一定正确的是①④⑤.
故选:D.
变式1.如图,于点,,射线于点,一动点从点出发,以2个单位长度/秒的速度沿射线运动,点为射线上一动点,随着点运动而运动,且始终保持.已知点经过时,与全等.
(1)当点在点左侧时,的值为 ;
(2)当点在点右侧时,的值为 .
【答案】 3 7
【分析】本题考查全等三角形的判定和性质,解题的关键是根据题意确定点的位置.
(1)根据题意画出图形,然后根据全等三角形的性质求解即可;
(2)根据题意画出图形,然后根据全等三角形的性质求解即可.
【详解】(1)解:当点在点左侧时,即点在线段上,时,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵点的运动速度为个单位/秒,
∴运动时间(秒);
故答案为:3;
(2)当点在延长线上,时,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵点的运动速度为个单位/秒,
∴运动时间(秒);
故答案为:.
变式2.如下图,和都是等腰直角三角形,.
(1)求证:,.
(2)试判断和的大小关系,并证明你的结论.
【答案】(1)见解析
(2),证明见解析
【分析】本题考查了手拉手模型,熟练掌握手拉手模型的结论是解题的关键;
(1)通过证明三角形全等得到线段相等和角的关系,进而证明垂直;
(2)作垂线,利用全等三角形面积相等得到线段相等,再根据角平分线的判定证明角相等.
【详解】(1)解:证明:和都是等腰直角三角形,,
,,,
,
即,
在和中,
,
,,
,
.
综上所述,,.
(2)解:.证明如下:
过点分别作于点,于点,如图.
由(1)可知,,,
,
.
,,
平分,
.
✍ 强化巩固★综合测试
一、单选题
1.图中三个叠放在一起的三角形纸板被墨水污染损坏了一部分,想要重新作出与图中三角形①,②,③完全相同的三角形纸板,下列说法错误的是( )
A.只能作出三角形①,② B.作出三角形①的依据可以是
C.作出三角形②的依据只能是 D.作出三角形③的依据是
【答案】D
【分析】本题考查了全等三角形的判定,根据全等三角形的判定逐项判断即可求解,熟练掌握知识点是解题的关键.
【详解】解:三角形①知道三个角的大小,知道两条边的大小,可利用,,作图;
三角形②知道两个角的大小,且知道这两个角的夹边的大小,可利用作图;
三角形③只知道一个角的大小,不能作出与③完全相同的三角形;
∴说法错误的是,
故选:.
2.如图,下列条件中,不能证明的是( )
A., B.,
C., D.,
【答案】C
【分析】本题考查三角形全等的判定方法,判定两个三角形全等的一般方法有:、、、、.注意:、不能判定两个三角形全等,判定两个三角形全等时,必须有边的参与,若有两边一角对应相等时,角必须是两边的夹角.据此逐一判断即可.
【详解】解:A、,,再加上公共边可利用定理判定,故此选项不合题意;
B、,再加上公共边可利用定理判定,故此选项不合题意;
C、,再加上公共边,没有定理判定,故此选项符合题意;
D、,再加上公共边,可利用定理判定,故此选项不合题意;
故选:C.
3.已知的边长为4,边长为8,则边上的中线的长度的取值范围( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】此题主要考查了三角形的三边关系,全等三角形的判定和性质,延长到E,使,再连接,再证明可得,然后再根据可得答案.
【详解】解:延长到点E,使得,连接,则,
∵点D是的中点,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴,即,
∴,即,
故选:B.
4.如图,在五边形中,,,,且,,则五边形的面积为( )
A.6 B.8 C.10 D.12
【答案】D
【分析】本题考查了旋转的性质、全等三角形的判定与性质、三点共线,解题的关键是利用全等的性质将面积进行转化.
将绕点A逆时针旋转至,首先证明点D,E,F三点共线,证明,得到,,再将所求面积转化为进行计算即可.
【详解】如图,将绕点A逆时针旋转至,
,,
则,,
,即点D,E,F三点共线,
,
,
即,
在和中
,
,
,
,
五边形的面积为:
,
,
.
故选:D.
5.如图,在中,,,是线段上一点,连接,过点作,且,连接交于点,若,,则的长度为( )
A.8.3 B.8.5 C.8.7 D.9.1
【答案】A
【分析】本题考查了全等三角形的性质与判定,添加辅助线构造全等三角形是解题的关键.
过点作于点,则,先证明得到,,则有,进而推出,得到,再利用线段的和差即可求解.
【详解】解:如图,过点作于点,
则,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
又∵,,
∴,
∴,,
∵,
∴,
又∵,,
∴,
∴,
∴.
故选:A.
二、填空题
6.如图, ,要证明,还需要的条件是: .
【答案】(答案不唯一)
【分析】本题考查添加条件证明两个三角形全等,掌握知识点是解题的关键.
根据证明即可.
【详解】解:,理由如下:
∵,
∴,
∵,,
∴.
故答案为:(答案不唯一).
7.如图,在中,是的中线,,,则的取值范围是 .
【答案】/
【分析】本题考查全等三角形的判定和性质,三角形的三边关系.
延长至点,使,连接,证明,进而得到,根据三角形的三边关系求出的范围即可.
【详解】解:延长至点,使,连接,则:,
∵是的中线,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∵,
∴,即:,
∴;
故答案为:.
8.如图,在长方形中,,,延长到点E,使,连接,动点P从A点出发,以每秒2个单位的速度沿返回点A,设点P的运动时间为t秒.
(1)若,则t的值为 秒;
(2)当t的值为 秒时,与全等.
【答案】 7 或
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定,注意进行分类讨论,是解题的关键.
(1)根据长方形的性质得出,,根据得出,,说明此时点P在点C处,即可得出点P移动的距离为,最后求出结果即可;
(2)分两种情况:当点P在上时,若;当点P在上时,若,结合全等三角形的判定解答即可.
【详解】解:(1)∵四边形为长方形,
∴,,,
∵,
∴,,
∴此时点P在点C处,
∴此时点P移动的距离为,
∴;
故答案为:7;
(2)在长方形中,,,
∴,
当点P在上时,若,
∵,,,
∴,满足条件,
此时;
当点P在上时,若,
∵,,,
∴,满足条件,
此时;
综上所述,当t的值为或秒时,和全等.
故答案为:或.
三、解答题
9.
背景
某校八年级学生到野外活动,为测量一不规则池塘两端的距离,甲、乙两位同学分别设计出如图所示的两种方案.
测量示意图
测量
甲:①过点作射线.
②过点作于点.
③在的延长线上截取,使得___________.(只添加一个条件)
④测量的长即可.
乙:①在水池外过点B作的垂线,在上取点、,使得.
②过D作BF的垂线DE,使点在同一条直线上.
③测量的长即可.
问题解决:
(1)直接写出乙的方案是否可行.
(2)补全甲方案,并说明可行的理由.
【答案】(1)可行
(2),理由见解析
【分析】本题主要考查全等三角形的性质与判定,熟练掌握全等三角形的性质与判定是解题的关键.
(1)利用“”证明,即可解题;
(2)根据全等三角形判定定理,添加合适的条件,证明,即可解题.
【详解】(1)解:乙的方案可行,理由如下:
由作图过程可知,,
在与中,
,
,
,
即测量出的长度,即可得出池塘两端的距离;
(2)解:添加条件为:,
,
,
理由如下:
在与中,
,
,
,
即测量出的长度,即可得出池塘两端的距离.
10.如图,为的中线.
(1)求证:;
(2)若,求的取值范围.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题考查了三角形中线的性质、全等三角形的判定与性质、三角形三边关系,解题的关键是通过倍长中线法构造全等三角形,将线段进行转化,把分散的线段集中到同一个三角形中利用三边关系解决问题.
(1)倍长中线至使,连接,利用证明,得到,再在中运用三角形三边关系推导出;
(2)由(1)的全等结论得,结合三角形三边关系,代入及边长数值,计算得出的取值范围.
【详解】(1)证明:延长到点,使,连接.
为的中线,
在和中,
)
在中,根据三角形的三边关系,得,即
(2)解:由(1)知:
所以,即.
11.阅读材料,解决问题:
折叠、旋转是我们常见的两种图形变换方式.如图1,在 中,,,点,在边上,,若,,求的长.
小艳发现,如果将绕点按逆时针方向旋转,得到,连接(如图.使条件集中在中,可求得(即的长,具体作法为:作,且,连接、,可证,再结合已知中,可证,得,接着在 中利用勾股定理即可求得的长,即的长.
(1)请你回答:与全等的条件是_____(填“”、“”、“”、“”或“”中的一个),的长为________;
(2)如图3,正方形中,点为延长线上一点,将沿翻折至位置,延长交直线于点.
①求证:;
②连接交于点,连接(如图,请你直接写出的值.
【答案】(1),;
(2)①见详解;②.
【分析】(1)根据绕点按逆时针方向旋转得到可得,,结合可得,根据边角边定理即可得到证明,在中利用勾股定理即可得到答案;
(2)①连接,根据定理即可得到,即可得到证明;
②连接,过作交延长线于一点,根据折叠得到,,由①可得,,即可得到,从而得到,根据正方形性质可得,,结合可得,即可得到,即可得到答案.
【详解】(1)解:绕点按逆时针方向旋转得到,
,,,
,
,
在与中,
,
,
,,
,
绕点按逆时针方向旋转得到,
,,
,
,
在 中,,
,
,
故答案为:,;
(2)①连接,
沿翻折至位置,四边形是正方形,
,,
在与中,
,
∴
;
②连接,过作交延长线于一点,
沿翻折至位置,
,,
,
,
,
,
四边形是正方形,
,,
,
,
在与中,
,
,
,,
,
在中,,
.
【点睛】本题考查正方形的性质,等腰三角形性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,解题的关键是添加辅助线.
12.如图,学生甲学习了全等三角形后,想测草坪旁池塘两岸相对两点,的距离.请你给学生甲设计一个测量方案,并证明按你的方案进行测量,其结果是正确的.
(1)简单说明你设计的方案,并画出图形;
(2)证明你的方案的可行性,即证明按你的方案进行测量,其结果是正确的.
【答案】(1)方案见解析;
(2)证明见解析.
【分析】本题考查全等三角形的应用---方案设计,熟练掌握三角形全等的判定和性质是解题的关键,
(1)根据全等三角形的性质设计图形即可;
(2)利用“”即可证明方案的可行性.
【详解】(1)解:如图所示:
过B作,过D作,取的中点C,连接并延长交于点E
测量线段的长即可.
(2)证明:∵,,
∴ ,
∵C为的中点,
∴,
∴在和中:
∴,
∴.
13.如图(1),,,,.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,设它们运动的时间为.
(1)若点的运动速度与点的运动速度相同,当时,与是否全等?请说明理由,并判断此时线段和线段的位置关系.
(2)如图(2),将图(1)中的“,”改为“”,其他条件不变.设点的运动速度为,是否存在实数,使得与全等?若存在,求出相应的,的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)全等,理由见解析,线段和线段垂直
(2)存在或使得与全等
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,熟练掌握此知识点并灵活运用,采用分类讨论的思想是解此题的关键.
(1)当时,,,证明,得出,求出,即可得解;
(2)分两种情况:①若,则,,②若,则,,分别求解即可得出结果.
【详解】(1)解:当时,,,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,
∴,即线段和线段垂直;
(2)解:①若,则,,
由题意可得:,,则,
∴,
解得:,
②若,则,,
由题意可得:,,则,
∴,
解得:;
综上所述,存在或使得与全等.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
$
4.4利用三角形全等测距离寒假预习讲义(北师大版)
✅ 课前预习★目标
1. 回顾并熟记三角形全等的判定定理(SSS、SAS、ASA、AAS),能准确区分各定理的适用条件;
2.理解利用三角形全等测距离的核心原理:通过构造全等三角形,将不可直接测量的距离转化为可测量的线段长度;
3.初步掌握构造全等三角形测距离的基本方法,能识别实际场景中可用于构造全等的已知条件(如公共边、对顶角、直角等);
4.感受三角形全等在生活中的实际应用价值,体会数学与现实生活的紧密联系。
☘ 重点知识★梳理归纳
【知识点1】利用三角形全等测距离
1.构造全等三角形,依据全等三角形的对应边相等来测量距离.
2.如果两端都可以达到,用 SAS;
3.如果只有一端可以达到,用 AAS;
4.如果两端都不能达到,用 SAS;
【知识点2】全等三角形的形成方式
(1) 平移:将一个三角形沿某一方向移动一定的距离;
(2) 旋转:将一个三角形绕着一个定点(旋转中心)转动一定的角度;
(3) 翻折:也称轴对称,将一个三角形沿某一条直线(对称轴)折叠.
【知识点3】应用场景
(1) 测量两点间无直达路径的距离(如池塘两端无法直接跨越测量);
(2) 测量点到物体的垂直距离或有遮挡的两点距离(如河宽);
(3) 直角三角形场景下的测距(如测量垂直于地面的旗杆高度、悬崖垂直深度等)
【知识点4】易错点提示
(1)如果一个三角形被放大或缩小(位似),虽然形状相同,但大小改变,不是全等三角形;
(2)对应关系的确定:
①平移:按顺序对应;
②翻折:对应点在对称轴两侧;
③旋转:对应点与旋转中心连线的夹角相等。
💦 核心考点★精讲精练
题型1添加条件使三角形全等
例1.如图,是的高.下列不能使的条件是( )
A. B. C. D.
变式1.如图,AC,BD相交于点O,连接AB,CD,如果,要使,还需添加的一个条件是 .
变式2.如图,已知,点在线段上,且.请从①;②;选择其中一个选项作为已知条件,使得.
(1)你选的条件为______(只填写一个序号);
(2)添加条件后,证明.
题型2倍长中线模型(全等三角形的辅助线问题)
例2.中,若,则中线的取值范围是( )
A. B. C. D.
变式1.已知:中,是中线.则的取值范围是 .
变式2.【探究】(1)如图1,是的中线,且,延长至点E,使,连接,可证得,其中判定两个三角形全等的依据为__________.
A. B. C. D.
【应用】
(2)提示:解题时,条件若出现“中线”字样,可以考虑延长中线构造全等三角形.把分散的已知条件和所求证的结论转化到同一个三角形中.如图2,是的中线,若,,求出的取值范围.
【拓展】
(3)根据以上经验,如图3,,,,连接、,E是的中点,证明:.
题型3旋转模型(全等三角形的辅助线问题)
例3.如图,在中,,,D、E是斜边上两点,且,若,,,则与的面积之和为( )
A.36 B.21 C.30 D.22
变式1.如图直角三角形中的空白部分是正方形,正方形的一个顶点将这个直角三角形的斜边分成二部分,AD=3厘米,阴影部分的面积是6平方厘米,长 厘米.
变式2.和都是等腰直角三角形,.
(1)如图1,点在上,则满足怎样的数量关系?请说明理由.
(2)如图2,点在内部,点在外部,连接,则满足怎样的数量关系和位置关系?请说明理由.
(3)如图3,点都在外部,连接,,,,与相交于点.若,求四边形的面积.
题型4垂线模型(全等三角形的辅助线问题)
例4.如图,四边形中,,则四边形的面积为( )
A.6 B.7 C.12 D.20
变式1.如图,直角坐标系中,的顶点,分别在坐标轴上,且,,若点、的坐标分别为、,则点的坐标为 .
变式2.如图,三点在同一条直线上,,,.
(1)求证:;
(2)当满足__________时,?
题型5其他模型(全等三角形的辅助线问题)
例5.如图,,是的中点,平分,则的度数为 .
变式1.如图,小淇站在河边的A点处,在河的对面(小淇的正北方向)的B处有一信号塔,他想知道信号塔离他有多远(即A、B两地的距离),他是这样做的:
①从点向正西方向走30步到达一棵树C处,再继续向前走30步到达D处;
②从D处左转向正南方向行走,到E处时停止行走.此时发现信号塔B、树C与自己所处的位置E恰好在一条直线上;
③从A到E小淇共走了140步.
(1)根据题意,画出示意图;
(2)如果小淇一步大约50厘米,估计小淇在点A处时,他与信号塔的距离有多少米?请写出说理过程.
变式2.(1)如图1,在四边形中,,,E、F分别是边、上的点,若,可求得、、之间的数量关系为________.(只思考解题思路,完成填空即可,不必书写证明过程)
(2)如图2,在四边形中,,,E、F分别是边、延长线上的点,若,判断、、之间的数量关系还成立吗,若成立,请完成证明,若不成立,请说明理由.
题型6证明一条线段等于两条线段和差(全等三角形的辅助线问题)
例6.如图1,在四边形中,,点,点分别在边,上,已知,.
(1)求证:;
(2)如图2,若点,点分别在边,的延长线上,其它条件不变,(1)中的结论还成立吗?若成立,请写出证明过程;若不成立,请写出新的结论,并说明理由.
题型7全等三角形综合问题
例7.如图,在与中,,,,与交于点,与交于点,与交于点,以下结论:①;②;③;④;⑤,其中一定正确的是( )
A.①②④ B.①③④ C.②④⑤ D.①④⑤
变式1.如图,于点,,射线于点,一动点从点出发,以2个单位长度/秒的速度沿射线运动,点为射线上一动点,随着点运动而运动,且始终保持.已知点经过时,与全等.
(1)当点在点左侧时,的值为 ;
(2)当点在点右侧时,的值为 .
变式2.如下图,和都是等腰直角三角形,.
(1)求证:,.
(2)试判断和的大小关系,并证明你的结论.
✍ 强化巩固★综合测试
一、单选题
1.图中三个叠放在一起的三角形纸板被墨水污染损坏了一部分,想要重新作出与图中三角形①,②,③完全相同的三角形纸板,下列说法错误的是( )
A.只能作出三角形①,② B.作出三角形①的依据可以是
C.作出三角形②的依据只能是 D.作出三角形③的依据是
2.如图,下列条件中,不能证明的是( )
A., B.,
C., D.,
3.已知的边长为4,边长为8,则边上的中线的长度的取值范围( )
A. B. C. D.
4.如图,在五边形中,,,,且,,则五边形的面积为( )
A.6 B.8 C.10 D.12
5.如图,在中,,,是线段上一点,连接,过点作,且,连接交于点,若,,则的长度为( )
A.8.3 B.8.5 C.8.7 D.9.1
二、填空题
6.如图, ,要证明,还需要的条件是: .
7.如图,在中,是的中线,,,则的取值范围是 .
8.如图,在长方形中,,,延长到点E,使,连接,动点P从A点出发,以每秒2个单位的速度沿返回点A,设点P的运动时间为t秒.
(1)若,则t的值为 秒;
(2)当t的值为 秒时,与全等.
三、解答题
9.
背景
某校八年级学生到野外活动,为测量一不规则池塘两端的距离,甲、乙两位同学分别设计出如图所示的两种方案.
测量示意图
测量
甲:①过点作射线.
②过点作于点.
③在的延长线上截取,使得___________.(只添加一个条件)
④测量的长即可.
乙:①在水池外过点B作的垂线,在上取点、,使得.
②过D作BF的垂线DE,使点在同一条直线上.
③测量的长即可.
问题解决:
(1)直接写出乙的方案是否可行.
(2)补全甲方案,并说明可行的理由.
10.如图,为的中线.
(1)求证:;
(2)若,求的取值范围.
11.阅读材料,解决问题:
折叠、旋转是我们常见的两种图形变换方式.如图1,在 中,,,点,在边上,,若,,求的长.
小艳发现,如果将绕点按逆时针方向旋转,得到,连接(如图.使条件集中在中,可求得(即的长,具体作法为:作,且,连接、,可证,再结合已知中,可证,得,接着在 中利用勾股定理即可求得的长,即的长.
(1)请你回答:与全等的条件是_____(填“”、“”、“”、“”或“”中的一个),的长为________;
(2)如图3,正方形中,点为延长线上一点,将沿翻折至位置,延长交直线于点.
①求证:;
②连接交于点,连接(如图,请你直接写出的值.
12.如图,学生甲学习了全等三角形后,想测草坪旁池塘两岸相对两点,的距离.请你给学生甲设计一个测量方案,并证明按你的方案进行测量,其结果是正确的.
(1)简单说明你设计的方案,并画出图形;
(2)证明你的方案的可行性,即证明按你的方案进行测量,其结果是正确的.
13.如图(1),,,,.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,设它们运动的时间为.
(1)若点的运动速度与点的运动速度相同,当时,与是否全等?请说明理由,并判断此时线段和线段的位置关系.
(2)如图(2),将图(1)中的“,”改为“”,其他条件不变.设点的运动速度为,是否存在实数,使得与全等?若存在,求出相应的,的值;若不存在,请说明理由.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。