第4章 三角形 练习卷(提高篇)2025-2026学年北师大版七年级数学下册
2026-05-13
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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 | 回顾与思考 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 1.43 MB |
| 发布时间 | 2026-05-13 |
| 更新时间 | 2026-05-20 |
| 作者 | 拼图游戏1 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-13 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57843449.html |
| 价格 | 1.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦三角形全等与性质综合应用,以题载法构建"判定-性质-转化"逻辑链,强化几何直观与推理能力。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|全等三角形|选择1-3、13,解答32-36|SAS/ASA/AAS/HL判定,构造辅助线(如延长中线)|从边、角条件推导全等,关联对应边/角相等|
|等腰三角形|选择5、10、11,解答38-40|等边对等角,分类讨论(顶角/底角)|结合三角形内角和,延伸至三线合一性质|
|角平分线与折叠|选择3、14、15,解答42-44|角平分线性质(距离相等),折叠前后对应关系|通过轴对称转化角度,利用外角求未知量|
|动态几何|选择9、39,填空29|方程思想(设时间/速度),分类讨论等腰情形|将运动问题转化为静态等量关系,培养抽象能力|
内容正文:
北师版七年级下册第4章 三角形练习卷(提高篇)
一.选择题(共20小题)
1.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.其中正确的个数为( )
A.4 B.3 C.2 D.1
2.如图,已知AB=AC,AF=AE,∠EAF=∠BAC,点C、D、E、F共线.则
下列结论,其中正确的是( )
①△AFB≌△AEC;
②BF=CE;
③∠BFC=∠EAF;
④AB=BC.
A.①②③ B.①②④ C.①② D.①②③④
3.如图,BP平分∠ABC,D为BP上一点,E,F分别在BA,BC上,且满足DE=DF,若∠BED=140°,则∠BFD的度数是( )
A.40° B.50° C.60° D.70°
4.如图,在△ABC中,∠A=50°,∠1=30°,∠2=40°,∠D的度数是( )
A.110° B.120° C.130° D.140°
5.等腰三角形的一个角为50°,则这个等腰三角形的底角为( )
A.65° B.65°或80° C.50°或65° D.40°
6.平面上有△ACD与△BCE,其中AD与BE相交于P点,如图.若AC=BC,AD=BE,CD=CE,∠ACE=55°,∠BCD=155°,则∠BPD的度数为( )
A.110° B.125° C.130° D.155°
7.如图,已知△ABC是等边三角形,点B、C、D、E在同一直线上,且CG=CD,DF=DE,则∠E的度数为( )
A.25° B.20° C.15° D.7.5°
8.如图,△ABC的角平分线CD、BE相交于F,∠A=90°,EG∥BC,且CG⊥EG于G,下列结论:
①∠CEG=2∠DCB;
②∠ADC=∠GCD;
③CA平分∠BCG;
④∠DFB∠CGE.
其中正确的结论是( )
A.②③ B.①②④ C.①③④ D.①②③④
9.如图,在△ABC中,∠A为钝角,AB=20cm,AC=12cm,点P从点B出发以3cm/s的速度向点A运动,点Q同时从点A出发以2cm/s的速度向点C运动,其中一个动点到达端点时,另一个动点也随之停止运动.当△APQ是等腰三角形时,运动的时间是( )
A.2.5s B.3s C.3.5s D.4s
10.如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=30°,直线a∥b,顶点C在直线b上,直线a交AB于点D,交AC于点E,若∠1=145°,则∠2的度数是( )
A.30° B.35° C.40° D.45°
11.在等腰三角形中,有一个角是50°,它的一条腰上的高与底边的夹角是( )
A.25° B.25°或40° C.25°或 35° D.40°
12.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠B﹣∠A=10°,D是AB上一点,将△ACD沿CD翻折后得到△CED,边CE交AB于点F.若△DEF中有两个角相等,则∠ACD的度数为( )
A.15°或20° B.20°或30° C.15°或30° D.15°或25°
13.如图,在△ABD和△ACE中,AB=AD,AC=AE,AB>AC,∠DAB=∠CAE=50°连接BE,CD交于点F,连接AF.下列结论:①BE=CD;②∠EFC=50°;③AF平分∠DAE;④FA平分∠DFE.其中正确的个数为( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
14.如图,将一张三角形纸片ABC的角折叠,使点A落在△ABC的A′处折痕为DE,若∠A=α,∠CEA′=β,∠BDA′=γ,那么下列式子中正确的是( )
A.γ=180°﹣α﹣β B.γ=α+2β
C.γ=2α+β D.γ=α+β
15.如图,三角形纸片ABC中,∠A=65°,∠B=70°,将∠C沿DE对折,使点C落在△ABC外的点C′处,若∠1=20°,则∠2的度数为( )
A.80° B.90° C.100° D.110°
16.若等腰三角形的两边长分别是3cm和5cm,则这个等腰三角形的周长是( )
A.8cm B.13cm
C.8cm或13cm D.11cm或13cm
17.如图,在△ABC中,D为BC上一点,∠1=∠2,∠3=∠4,∠BAC=108°,则∠DAC的度数为( )
A.80° B.82° C.84° D.86°
18.如图,在△ABC中,∠B=∠C,BF=CD,BD=CE,∠FDE=α,则下列结论正确的是( )
A.2α+∠A=180° B.α+∠A=90°
C.2α+∠A=90° D.α+∠A=180°
19.如图,在△ACB中,∠ACB=90°,△ABC的角平分线AD、BE相交于点P,过P作PF⊥AD交BC的延长线于点F,交AC于点H.有下列结论:①∠APB=135°;②△ABP≌△FBP;③∠AHP=∠ABC;④AH+BD=AB;其中正确的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
20.如图,三角形纸片ABC中,∠A=65°,∠B=70°,将∠C沿DE对折,使点C落在△ABC外的点C'处,若∠1=20°,则∠2的度数为( )
A.80° B.90° C.100° D.110°
二.填空题(共11小题)
21.已知:如图所示,在△ABC中,点D,E,F分别为BC,AD,CE的中点,且S△ABC=4cm2,则阴影部分的面积为 cm2.
22.如图,△ABC是边长为3的等边三角形,△BDC是等腰三角形,且∠BDC=120°.以D为顶点作一个60°角,使其两边分别交AB于点M,交AC于点N,连接MN,则△AMN的周长为 .
23.如图,在△ABC中,AD⊥BC于D,BE⊥AC于E,AD与BE相交于点F,若BF=AC,则∠ABC= 度.
24.如图,在△ABC中,∠A=90°,AB=AC,CD平分∠ACB,DE⊥BC于E,若BC=15cm,则△DEB的周长为 cm.
25.在直线l上依次摆放着七个正方形(如图),已知斜放置的三个正方形的面积分别是1,2,3,正放置的四个正方形的面积依次是S1、S2、S3、S4,则S1+S2+S3+S4= .
26.如图,在△ABC中,高AD和BE交于点H,且BH=AC,则∠ABC= .
27.如图,AD是等边三角形ABC的中线,AE=AD,则∠EDC= .
28.如图,已知:∠MON=30°,点A1、A2、A3…在射线ON上,点B1、B2、B3…在射线OM上,△A1B1A2、△A2B2A3、△A3B3A4…均为等边三角形,若OA1=2,则△A6B6A7的边长为 .
29.如图所示,已知四边形ABCD中,AB=12cm,BC=8cm,CD=14cm,∠B=∠C,点E为线段AB的中点,点P在线段BC上以3cm/s的速度由点B向点C运动,同时,点Q在线段CD上面点C向点D运动.当点Q的运动速度为 cm/s时,能够使△BPE与△CPQ全等.
30.如图,在△ABC中,AB=AC,D,E,F分别是BC,AC,AB上的点,且BF=CD,BD=CE,∠FDE=α,则∠A的度数是 .(用含α的代数式表示)
31.如图,在△ABC中,M,N分别是边AB,BC上的点,将△BMN沿MN折叠;使点B落在点B′处,若∠B=35°,∠BNM=28°,则∠AMB′的度数为 .
三.解答题(共21小题)
32.如图,DE⊥AB于E,DF⊥AC于F,若BD=CD、BE=CF,
(1)求证:AD平分∠BAC;
(2)已知AC=20,BE=4,求AB的长.
33.如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于点D,E为AC边上一点,连接BE与AD交于点F,G为△ABC外一点,满足∠ACG=∠ABE,∠FAG=∠BAC,连接EG.
(1)求证:△ABF≌△ACG;
(2)求证:BE=CG+EG.
34.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,E为CD的中点,连接AE、BE,延长AE交BC的延长线于点F.
(1)求证:△DAE≌△CFE;
(2)若AB=BC+AD,求证:BE⊥AF.
35.在△ABC中,AB=AC,∠A=36°,CD平分∠ACB交AB于D,E,F在AC,BC上,且∠EDF=108°.
(1)求∠ADC的度数;
(2)求证:AE+BF=BC.
36.如图,∠A=∠B,AE=BE,点D在AC边上,∠1=∠2,AE和BD相交于点O.求证:△AEC≌△BED.
37.【基础回顾】
(1)如图1,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,直线l经过点A,分别从点B,C向直线l作垂线,垂足分别为D,E.求证:△ABD≌△CAE;
【变式探究】
(2)如图2,在△ABC中,AB=AC,直线l经过点A,点D,E分别在直线l上,如果∠CEA=∠ADB=∠BAC,猜想DE,BD,CE有何数量关系,并给予证明;
【拓展应用】
(3)小明在科技创新大赛上创作了一幅机器人图案,大致图形如图3所示,以△ABC的边AB,AC为一边向外作△BAD和△CAE,其中∠BAD=∠CAE=90°,AB=AD,AC=AE,AG是边BC上的高.延长GA交DE于点H,设△ADH的面积为S1,△AEH的面积为S2,猜猜想S1,S2大小关系,并说明理由.
38.如图,在△ABC中,AB=AC,D是BC边上的中点,连接AD,BE平分∠ABC交AC于点E,过点E作EF∥BC交AB于点F.
(1)若∠C=36°,求∠BAD的度数;
(2)求证:FB=FE.
39.如图,在△ABC中,AB=AC=2,∠B=36°,点D在线段BC上运动(点D不与点B、C重合),连接AD,作∠ADE=36°,DE交线段AC于点E.
(1)当∠BDA=128°时,∠EDC= ,∠AED= ;
(2)线段DC的长度为何值时,△ABD≌△DCE?请说明理由;
(3)在点D的运动过程中,△ADE的形状可以是等腰三角形吗?若可以,请直接写出∠BDA的度数;若不可以,请说明理由.
40.如图,在△ABC中,AB=AC,AD平分∠BAC.求证:∠DBC=∠DCB.
41.如图,在△ABC中,已知点D在线段AB的反向延长线上,过AC的中点F作线段GE交∠DAC的平分线于E,交BC于G,且AE∥BC.
(1)求证:△ABC是等腰三角形;
(2)若AE=8,AB=10,GC=2BG,求△ABC的周长.
42.如图所示,A,E,F,C在一条直线上,AE=CF,过E,F分别作DE⊥AC,BF⊥AC,垂足分别为E、F,且AB=CD.
(1)△ABF与△CDE全等吗?为什么?
(2)求证:EG=FG.
43.如图,在△ABC中,D是边AB上一点,E是边AC的中点,作CF∥AB交DE的延长线于点F.
(1)证明:△ADE≌△CFE;
(2)若∠B=∠ACB,CE=5,CF=7,求DB.
44.如图,△ABC是等边三角形,BD是中线,延长BC至E,使CE=CD,DF⊥BE,垂足为点F.
(1)求证:DB=DE;
(2)若CF=4,求△ABC的周长.
45.已知:如图,CB⊥AD,AE⊥DC,垂足分别为B,E,AE,BC相交于点F,且AB=BC.
(1)求证:△ABF≌△CBD;
(2)已知AD=7,BF=2,求CF的长度.
46.如图,在△ABC中,D为AB边上一点,E为AC的中点,连接DE并延长至点F,使得EF=ED,连接CF.
(1)求证:CF∥AB;
(2)若∠ABC=50°,且AC平分∠BCF,求∠A的度数.
47.如图,已知AB=AC,AD=AE,BD=CE,且B,D,E三点共线,求证:∠3=∠1+∠2.
48.如图,在△ABC中,AB=AC,点D在BC边上,点E在AC边上,连接AD,DE.已知∠1=∠2,AD=DE.
(1)求证:△ABD≌△DCE;
(2)若BD=3,CD=5,求AE的长.
49.如图:在△ABC中,BE、CF分别是AC、AB两边上的高,在BE上截取BD=AC,在CF的延长线上截取CG=AB,连结AD、AG.
(1)求证:∠ABE=∠ACG;
(2)试判:AG与AD的关系?并说明理由.
50.如图,四边形ABCD中,AB=BC=2CD,AB∥CD,∠C=90°,E是BC的中点,AE与BD相交于点F,连接DE.
(1)求证:△ABE≌△BCD;
(2)判断线段AE与BD的数量关系及位置关系,并说明理由;
51.【问题提出】数学兴趣小组在活动时,老师提出了这样一个问题:如图1,在△ABC中,AB=8,AC=6,D是BC的中点,求BC边上的中线AD的取值范围.
【问题探究】小明在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法:延长AD到E,使DE=AD,请补充完整证明“△ADC≌△EDB”的推理过程.
(1)求证:△ADC≌△EDB.
证明:延长AD到点E,使DE=AD,
∵D是BC的中点(已知),
∴CD=BD(中点定义),
在△ADC和△EDB中,
∵,
∴△ADC≌△EDB( ).
(2)探究得出AD的取值范围是 ;
【问题解决】
如图2,△ABC中,∠B=90°,AB=3,AD是△ABC的中线,CE⊥BC,CE=6,且∠ADE=90°,求AE的长.
52.如图,已知直线AB∥CD,M,N分别是直线AB,CD上的点.
(1)在图1中,判断∠BME,∠MEN和∠DNE之间的数量关系,并证明你的结论;
(2)在图2中,请你直接写出∠BME,∠MEN和∠DNE之间的数量关系(不需要证明);
(3)在图3中,MB平分∠EMF,NE平分∠DNF,且∠F+2∠E=180°,求∠FME的度数.
参考答案与试题解析
一.选择题(共20小题)
1.【分析】由SAS证明△AOC≌△BOD得出∠OCA=∠ODB,AC=BD,①正确;
由全等三角形的性质得出∠OAC=∠OBD,由三角形的外角性质得:∠AMB+∠OAC=∠AOB+∠OBD,得出∠AMB=∠AOB=40°,②正确;
作OG⊥MC于G,OH⊥MB于H,如图所示:则∠OGC=∠OHD=90°,由AAS证明△OCG≌△ODH(AAS),得出OG=OH,由角平分线的判定方法得出MO平分∠BMC,④正确;
由∠AOB=∠COD,得出当∠DOM=∠AOM时,OM才平分∠BOC,假设∠DOM=∠AOM,则∠COM=∠BOM,由MO平分∠BMC得出∠CMO=∠BMO,推出△COM≌△BOM,得OB=OC,而OA=OB,所以OA=OC,而OA>OC,故③错误;即可得出结论.
【解答】解:∵∠AOB=∠COD=40°,
∴∠AOB+∠AOD=∠COD+∠AOD,
即∠AOC=∠BOD,
在△AOC和△BOD中,,
∴△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
∵∠AOB=∠COD,
∴∠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;
正确的个数有3个;
故选:B.
2.【分析】想办法证明△FAB≌△EAC(SAS),利用全等三角形的性质即可解决问题;
【解答】解:∵∠EAF=∠BAC,
∴∠BAF=∠CAE,
∵AF=AE,AB=AC,
∴△FAB≌△EAC(SAS),故①正确,
∴BF=EC,故②正确,
∴∠ABF=∠ACE,
∵∠BDF=∠ADC,
∴∠BFC=∠DAC,∵∠DAC=∠EAF,
∴∠BFC=∠EAF,故③正确,
无法判断AB=BC,故④错误,
故选:A.
3.【分析】作DG⊥AB于G,DH⊥BC于H,根据角平分线的性质得到DH=DG,证明Rt△DEG≌Rt△DFH,得到∠DEG=∠DFH,根据互为邻补角的性质得到答案.
【解答】解:作DG⊥AB于G,DH⊥BC于H,
∵D是∠ABC平分线上一点,DG⊥AB,DH⊥BC,
∴DH=DG,
在Rt△DEG和Rt△DFH中,
,
∴Rt△DEG≌Rt△DFH(HL),
∴∠DEG=∠DFH,又∠DEG+∠BED=180°,
∴∠BFD+∠BED=180°,
∴∠BFD的度数=180°﹣140°=40°,
故选:A.
4.【分析】利用三角形的内角和定理求出∠DBC+∠DCB即可解决问题.
【解答】解:∴∠A=50°,
∴∠ABC+∠ACB=180°﹣50°=130°,
∴∠DBC+∠DCB=∠ABC+∠ACB﹣∠1﹣∠2=130°﹣30°﹣40°=60°,
∴∠BDC=180°﹣(∠DBC+∠DCB)=120°,
故选:B.
5.【分析】已知给出了一个内角是50°,没有明确是顶角还是底角,所以要进行分类讨论,分类后还要用内角和定理去验证每种情况是不是都成立.
【解答】解:当50°是等腰三角形的顶角时,则底角为(180°﹣50°)65°;
当50°是底角时亦可.
故选:C.
6.【分析】易证△ACD≌△BCE,由全等三角形的性质可知:∠A=∠B,再根据已知条件和四边形的内角和为360°,即可求出∠BPD的度数.
【解答】解:在△ACD和△BCE中,
,
∴△ACD≌△BCE(SSS),
∴∠A=∠B,∠BCE=∠ACD,
∴∠BCA=∠ECD,
∵∠ACE=55°,∠BCD=155°,
∴∠BCA+∠ECD=100°,
∴∠BCA=∠ECD=50°,
∵∠ACE=55°,
∴∠ACD=105°
∴∠A+∠D=75°,
∴∠B+∠D=75°,
∵∠BCD=155°,
∴∠BPD=360°﹣75°﹣155°=130°,
故选:C.
7.【分析】利用等边对等角和三角形的外角 等于和它不相邻的两个内角的和依次计算∠GDC和∠E即可.
【解答】解:∵△ABC是等边三角形,
∴∠ACB=60°.
∵∠ACB=∠CGD+∠CDG,
∴∠CGD+∠CDG=60°.
∵CG=CD,
∴∠CGD=∠CDG=30°.
∵∠CDG=∠DFE+∠E,
∴∠DFE+∠E=30°.
∵DF=DE,
∴∠E=∠DFE=15°.
故选:C.
8.【分析】①正确.利用平行线的性质证明即可.
②正确.首先证明∠ECG=∠ABC,再利用三角形的外角的性质解决问题即可.
③错误.假设结论成立,推出不符合题意即可.
④正确.证明∠DFB=45°即可解决问题.
【解答】解:∵EG∥BC,
∴∠CEG=∠BCA,
∵CD平分∠ACB,
∴∠BCA=2∠DCB,
∴∠CEG=2∠DCB,故①正确,
∵CG⊥EG,
∴∠G=90°,
∴∠GCE+∠CEG=90°,
∵∠A=90°,
∴∠BCA+∠ABC=90°,
∵∠CEG=∠ACB,
∴∠ECG=∠ABC,
∵∠ADC=∠ABC+∠DCB,∠GCD=∠ECG+∠ACD,∠ACD=∠DCB,
∴∠ADC=∠GCD,故②正确,
假设AC平分∠BCG,则∠ECG=∠ECB=∠CEG,
∴∠ECG=∠CEG=45°,显然不符合题意,故③错误,
∵∠DFB=∠FCB+∠FBC(∠ACB+∠ABC)=45°,∠CGE=45°,
∴∠DFB∠CGE,故④正确,
故选:B.
9.【分析】设运动的时间为x,则AP=20﹣3x,当△APQ是以PQ为底的等腰三角形时,AP=AQ,则20﹣3x=2x,解得x即可.
【解答】解:设运动的时间为x,
在△ABC中,AB=20cm,AC=12cm,
点P从点B出发以每秒3cm的速度向点A运动,点Q从点A同时出发以每秒2cm的速度向点C运动,
当△APQ是等腰三角形时,AP=AQ,
AP=20﹣3x,AQ=2x
即20﹣3x=2x,
解得x=4.
故选:D.
10.【分析】先根据等腰三角形的性质和三角形的内角和可得∠ACB=75°,由三角形外角的性质可得∠AED的度数,由平行线的性质可得同位角相等,可得结论.
【解答】解:∵AB=AC,且∠A=30°,
∴∠ACB=75°,
在△ADE中,∵∠1=∠A+∠AED=145°,
∴∠AED=145°﹣30°=115°,
∵a∥b,
∴∠AED=∠2+∠ACB,
∴∠2=115°﹣75°=40°,
故选:C.
11.【分析】根据题意先画出图形,再分两种情况:50°为底角和50°为顶角求出答案.
【解答】解:当50°为底角时,
∵∠B=∠ACB=50°,
∴∠BCD=90°﹣50°=40°;
当50°为顶角时,
∵∠A=50°,
∴∠B=∠ACB=65°,
∴∠BCD=90°﹣65°=25°.
故选:B.
12.【分析】由三角形的内角和定理可求解∠A=40°,设∠ACD=x°,则∠CDF=(40+x)°,∠ADC=(140﹣x)°,由折叠可知:∠ADC=∠CDE,∠E=∠A=40°,可分三种情况:当∠DFE=∠E=40°时;当∠FDE=∠E=40°时;当∠DFE=∠FDE时,根据∠ADC=∠CDE列方程,解方程可求解x值,即可求解.
【解答】解:在△ABC中,∠ACB=90°,
∴∠B+∠A=90°,
∵∠B﹣∠A=10°,
∴∠A=40°,∠B=50°,
设∠ACD=x°,则∠CDF=(40+x)°,∠ADC=180°﹣40°﹣x°=(140﹣x)°,
由折叠可知:∠ADC=∠CDE,∠E=∠A=40°,
当∠DFE=∠E=40°时,
∵∠FDE+∠DFE+∠E=180°,
∴∠FDE=180°﹣40°﹣40°=100°,
∴140﹣x=100+40+x,
解得x=0(不存在);
当∠FDE=∠E=40°时,
∴140﹣x=40+40+x,
解得x=30,
即∠ACD=30°;
当∠DFE=∠FDE时,
∵∠FDE+∠DFE+∠E=180°,
∴∠FDE,
∴140﹣x=70+40+x,
解得x=15,
即∠ACD=15°,
综上,∠ACD=15°或30°,
故选:C.
13.【分析】先由∠DAB=∠CAE=50°证明∠BAE=∠DAC=50°+∠BAC,即可根据全等三角形的判定定理“SAS”证明△BAE≌△DAC,得BE=CD,可判断①正确;
设BE交AC于点G,因为∠AEB=∠ACD,所以∠EFC=∠CGE﹣∠ACD=∠CGE﹣∠AEB=∠CAE=50°,可判断②正确;
作AI⊥BE于点I,AJ⊥CD于点J,由S△BAE=S△DAC得AI•BEAJ•CD,则AI=AJ,即可证明FA平分∠DFE,可判断④正确;
假设∠DAF=∠EAF,则∠DAF﹣∠DAB=∠EAF﹣∠CAE,所以∠BAF=∠CAF,由∠AFD=∠AFE,∠BFD=∠CFE,得∠AFB=∠AFC,即可推导出△AFB≌△AFC,得AB=AC,与已知条件相矛盾,可判断③错误,于是得到问题的答案.
【解答】解:∵∠DAB=∠CAE=50°,
∴∠BAE=∠DAC=50°+∠BAC,
在△BAE和△DAC中,
,
∴△BAE≌△DAC(SAS),
∴BE=CD,∠AEB=∠ACD,
故①正确;
设BE交AC于点G,
∴∠EFC=∠CGE﹣∠ACD=∠CGE﹣∠AEB=∠CAE=50°,
故②正确;
作AI⊥BE于点I,AJ⊥CD于点J,
∵S△BAE=S△DAC,
∴AI•BEAJ•CD,
∴AI=AJ,
∴点A在∠DFE的平分线上,
∴FA平分∠DFE,
故④正确;
假设∠DAF=∠EAF,则∠DAF﹣∠DAB=∠EAF﹣∠CAE,
∴∠BAF=∠CAF,
∵∠AFD=∠AFE,∠BFD=∠CFE,
∴∠AFD+∠BFD=∠AFE+∠CFE,
∴∠AFB=∠AFC,
在△AFB和△AFC中,
,
∴△AFB≌△AFC(ASA),
∴AB=AC,与已知条件相矛盾,
∴∠DAF≠∠EAF,
故③错误,
∴①②④这3个结论正确,
故选:C.
14.【分析】根据三角形的外角得:∠BDA'=∠A+∠AFD,∠AFD=∠A'+∠CEA',代入已知可得结论.
【解答】解:如图,设AC交DA′于F.
由折叠得:∠A=∠A',
∵∠BDA'=∠A+∠AFD,∠AFD=∠A'+∠CEA',
∵∠A=α,∠CEA′=β,∠BDA'=γ,
∴∠BDA'=γ=α+α+β=2α+β,
故选:C.
15.【分析】根据三角形内角和定理,易得∠C=180°﹣65°﹣70°=45°;设C'D与BC交于点O,易得∠2=∠C+∠DOC,∠DOC=∠1+∠C',则∠2的度数可求.
【解答】解:三角形纸片ABC中,∠A=65°,∠B=70°,
根据三角形内角和定理可得:
∠C=∠C'=180°﹣65°﹣70°=45°;
如图,设C'D与BC交于点O,
则∠2=∠C+∠DOC,∠DOC=∠1+∠C',
则∠2=∠C+∠1+∠C'=45°+20°+45°=110°.
故选:D.
16.【分析】题目给出等腰三角形有两条边长为3cm和5cm,而没有明确腰、底分别是多少,所以要进行讨论,还要应用三角形的三边关系验证能否组成三角形.
【解答】解:当3cm是腰长时,3,3,5能组成三角形,
当5cm是腰长时,5,5,3能够组成三角形.
则三角形的周长为11cm或13cm.
故选:D.
17.【分析】设∠1=∠2=x,利用三角形内角和定理构建方程求出x即可解决问题.
【解答】解:设∠1=∠2=x,
∵∠4=∠3=∠1+∠2=2x,
∴∠DAC=180°﹣4x,
∵∠BAC=108°,
∴x+180°﹣4x=108°,
∴x=24°,
∴∠DAC=180°﹣4×24°=84°.
故选:C.
18.【分析】先证明△BDF≌△CED,得∠BFD=∠CDE,即可推导出α=∠B=∠C,由三角形内角和定理得∠B+∠C+∠A=180°,所以2α+∠A=180°,可判断A正确;
由2α+∠A=180°可推出α∠A=90°,得α+∠A≠90°,可判断B错误;
由2α+∠A=180°可得2α+∠A≠90°,可判断C错误;
若α+∠A=180°,则∠C+∠B+∠A>180°,与三角形的内角和等于180°相矛盾,可见α+∠A≠180°,可判断D错误.
【解答】解:在△BDF和△CED中,
,
∴△BDF≌△CED(SAS),
∴∠BFD=∠CDE,
∴α=180°﹣∠CDE﹣∠BDF=180°﹣∠BFD﹣∠BDF=∠B=∠C,
∵∠B+∠C+∠A=180°,
∴2α+∠A=180°,
故A正确;
由2α+∠A=180°得α∠A=90°,
∴α+∠A≠90°,
故B错误;
∵2α+∠A=180°,
∴2α+∠A≠90°,
故C错误;
若α+∠A=180°,
由∠B+∠A=180°,
∴∠C+∠B+∠A>180°,与三角形内角和定理相矛盾,
α+∠A≠180°,
故D错误,
故选:A.
19.【分析】根据三角形内角和以及角平分线的定义得∠PAB+∠PBA=45°,继而得出∠APB的度数,即可判断①;推出∠APB=∠FPB,根据ASA证明即可,即可判断②;证明△PAH≌△PFD(ASA),得AH=FD,∠AHP=∠FDP,根据外角的性质可判断③;通过等量代换可判断④.证明三角形全等是解题的关键.
【解答】解:在△ABC中,∠ACB=90°,
∴∠CAB+∠CBA=90°,
∵AD、BE分别平分∠CAB、∠CBA,
∴,,
∴,
∴∠APB=180°﹣(∠PAB+∠PBA)=180°﹣45°=135°,故结论①正确;
∴∠BPD=180°﹣∠APB=180°﹣135°=45°,
又∵PF⊥AD,
∴∠FPA=∠FPD=90°,
∴∠FPB=∠FPD+∠BPD=90°+45°=135°,
∴∠APB=∠FPB,
在△ABP和△FBP中,
,
∴△ABP≌△FBP(ASA),故结论②正确;
∴∠BAP=∠BFP,AB=FB,PA=PF,
∴∠PAH=∠PFD,
在△PAH和△P F D中,
,
∴△PAH≌△PFD(ASA),
∴AH=FD,∠AHP=∠FDP,
∵∠FDP是△ABD的外角,
∴∠FDP>∠ABC,
∴∠AHP>∠ABC,故结论③错误;
又∵AH=FD,AB=FB,
∴AB=FB=FD+BD=AH+BD,
即AH+BD=AB,故结论④正确,
∴正确的个数是3个.
故选:C.
20.【分析】根据三角形内角和定理,易得∠C=180°﹣65°﹣70°=45°;设C'D与BC交于点O,易得∠2=∠C+∠DOC,∠DOC=∠1+∠C',则∠2的度数可求.
【解答】解:根据题意,易得∠C=∠C'=180°﹣65°﹣70°=45°;
如图,设C'D与BC交于点O,易得∠2=∠C+∠DOC,∠DOC=∠1+∠C',
则∠2=∠C+∠1+∠C'=45°+20°+45°=110°.
故选:D.
二.填空题(共11小题)
21.【分析】易得△ABD,△ACD为△ABC面积的一半,同理可得△BEC的面积等于△ABC面积的一半,那么阴影部分的面积等于△BEC的面积的一半.
【解答】解:∵D为BC中点,根据同底等高的三角形面积相等,
∴S△ABD=S△ACDS△ABC4=2(cm2),
同理S△BDE=S△CDES△BCE2=1(cm2),
∴S△BCE=2(cm2),
∵F为EC中点,
∴S△BEFS△BCE2=1(cm2).
故答案为1.
22.【分析】要求△AMN的周长,根据题目已知条件无法求出三条边的长,只能把三条边长用其它已知边长来表示,所以需要作辅助线,延长AB至F,使BF=CN,连接DF,通过证明△BDF≌△CDN,及△DMN≌△DMF,从而得出MN=MF,△AMN的周长等于AB+AC的长.
【解答】解:∵△BDC是等腰三角形,且∠BDC=120°
∴∠BCD=∠DBC=30°
∵△ABC是边长为3的等边三角形
∴∠ABC=∠BAC=∠BCA=60°
∴∠DBA=∠DCA=90°
延长AB至F,使BF=CN,连接DF,
在Rt△BDF和Rt△CDN中,BF=CN,DB=DC
∴△BDF≌△CDN,
∴∠BDF=∠CDN,DF=DN
∵∠MDN=60°
∴∠BDM+∠CDN=60°
∴∠BDM+∠BDF=60°,∠FDM=60°=∠MDN,DM为公共边
∴△DMN≌△DMF,
∴MN=MF
∴△AMN的周长是:AM+AN+MN=AM+MB+BF+AN=AB+AC=6.
23.【分析】根据三角形全等的判定和性质,先证△ADC≌△BDF,可得BD=AD,可求∠ABC=∠BAD=45°.
【解答】解:∵AD⊥BC于D,BE⊥AC于E
∴∠EAF+∠AFE=90°,∠DBF+∠BFD=90°,
又∵∠BFD=∠AFE(对顶角相等)
∴∠EAF=∠DBF,
在Rt△ADC和Rt△BDF中,
,
∴△ADC≌△BDF(AAS),
∴BD=AD,
即∠ABC=∠BAD=45°.
故答案为:45.
24.【分析】先根据ASA判定△ACD≌△ECD得出AC=EC,AD=ED,再将其代入△DEB的周长中,通过边长之间的转换得到,周长=BD+DE+EB=BD+AD+EB=AB+BE=AC+EB=CE+EB=BC,所以为15cm.
【解答】解:∵CD平分∠ACB
∴∠ACD=∠ECD
∵DE⊥BC于E
∴∠DEC=∠A=90°
在△ACD和△ECD中,
,
∴△ACD≌△ECD(AAS),
∴AC=EC,AD=ED
∵∠A=90°,AB=AC
∴∠B=45°
∴BE=DE
∴△DEB的周长为:DE+BE+BD=AD+BD+BE=AB+BE=AC+BE=EC+BE=BC=15cm.
故答案为:15.
25.【分析】证明△ABC≌△BED,推出S1+S2=1,同理可得到S3+S4的值,由此即可解决问题.
【解答】解:如图,
∵AB=BE,∠ACB=∠BDE=90°,
∴∠ABC+∠BAC=90°,∠ABC+∠EBD=90°,
∴∠BAC=∠EBD.
在△ABC和△BED中,
,
∴△ABC≌△BED(AAS),
∴BC=DE.
∵S2=DE2,DE=BC,
∴S2=BC2.
∵S1=AC2,S2=BC2,AC2+BC2=AB2,AB2=1,
∴S1+S2=1.
同理S3+S4=3.
则S1+S2+S3+S4=1+3=4.
26.【分析】此题先根据已知条件利用AAS判定△BDH≌△ADC,得出BD=AD,因为∠ADB=90°,所以得出∠ABC=45°.
【解答】解:∵△ABC为锐角三角形,
∴高AD和BE在三角形内.
∵高AD和BE交于点H,
∴∠ADC=∠BEC=90°.
∵∠EBD+∠BHD=90°,∠AHE+∠HAE=90°,∠BHD=∠AHE,
∴∠EAD=∠EBD,
又∵BH=AC,∠ADC=∠BDH=90°,
∴△BDH≌△ADC(AAS),
∴BD=AD,
∵∠ADB=90°,
∴∠ABC=45°.
故答案为45°
27.【分析】由AD是等边△ABC的中线,根据等边三角形中:三线合一的性质,即可求得AD⊥BC,∠CAD=30°,又由AD=AE,根据等边对等角与三角形内角和定理,即可求得∠ADE的度数,继而求得答案.
【解答】解:∵AD是等边△ABC的中线,
∴AD⊥BC,∠BAD=∠CAD∠BAC60°=30°,
∴∠ADC=90°,
∵AD=AE,
∴∠ADE=∠AED75°,
∴∠EDC=∠ADC﹣∠ADE=90°﹣75°=15°.
故答案为:15°.
28.【分析】根据等腰三角形的性质以及平行线的性质,得出A1B1∥A2B2∥A3B3,以及A2B2=2B1A2,得出A3B3=4B1A2=4,A4B4=8B1A2=8,A5B5=16B1A2=32,据此得出答案.
【解答】解:如图,∵△A1B1A2是等边三角形,
∴A1B1=A2B1,∠3=∠4=∠12=60°,
∴∠2=120°,
∵∠MON=30°,
∴∠1=180°﹣120°﹣30°=30°,
又∵∠3=60°,
∴∠5=180°﹣60°﹣30°=90°,
∵∠MON=∠1=30°,
∴OA1=A1B1=2,
∴A2B1=2,
∵△A2B2A3、△A3B3A4是等边三角形,
∴∠11=∠10=60°,∠13=60°,
∵∠4=∠12=60°,
∴A1B1∥A2B2∥A3B3,B1A2∥B2A3,
∴∠1=∠6=∠7=30°,∠5=∠8=90°,
∴A2B2=2B1A2,B3A3=2B2A3,
∴A3B3=4B1A2=8,A4B4=8B1A2=16,A5B5=16B1A2=32,
∴A6B6=32B1A2=64,
故答案为:64.
29.【分析】设运动时间为t秒,点Q的运动速度是vcm/s,则BP=3tcm,CQ=vtcm,CP=(8﹣3t)cm,求出BE=6cm,根据全等三角形的判定得出当BE=CP,BP=CQ或BE=CQ,BP=CP时,△BPE与以C、P、Q三点所构成的三角形全等,再代入求出t、v即可.
【解答】解:设运动时间为t秒,点Q的运动速度是vcm/s,则BP=3tcm,CQ=vtcm,CP=(8﹣3t)cm,
∵E为AB的中点,AB=12cm,
∴BE=AE=6cm,
∵∠B=∠C,
∴要使△BPE与以C、P、Q三点所构成的三角形全等,必须BE=CP,BP=CQ或BE=CQ,BP=CP,
当BE=CP,BP=CQ时,6=8﹣3t,3t=vt,
解得:t,v=3,即点Q的运动速度是3cm/s,
当BE=CQ,BP=CP时,6=vt,3t=8﹣3t,
解得:t,v,即点Q的运动速度是cm/s,
综合上述,当点Q的运动速度为3cm/s或cm/s时,能够使△BPE与以C、P、Q三点所构成的三角形全等.
故答案为:3cm/s或cm/s.
30.【分析】根据已知条件可推出BDF≌△CDE,从而可知∠EDC=∠FDB,则∠EDF=∠B.
【解答】解:∵AB=AC,
∴∠B=∠C,
在△BDF和△CED中,
,
∴△BDF≌△CDE(SAS),
∴∠EDC=∠DFB,
∴∠EDF=∠B=(180°﹣∠A)÷2=90°∠A,
∵∠FDE=α,
∴∠A=180°﹣2α,
故答案为:(180°﹣2α).
31.【分析】借助△BMN≌△B′MN可得∠BMN=∠B′MN,根据∠AMB′=∠B′MN﹣∠AMN即可求解.
【解答】解:由折叠性质可知△BMN≌△B′MN,
∴∠BMN=∠B′MN,
∵∠B=35°,∠BNM=28°,
∴∠B′MN=∠BMN=180°﹣35°﹣28°=117°,∠AMN=35°+28°=63°,
∴∠AMB′=∠B′MN﹣∠AMN=117°﹣63°=54°,
故答案为:54°.
三.解答题(共21小题)
32.【分析】(1)求出∠E=∠DFC=90°,根据全等三角形的判定定理得出Rt△BED≌Rt△CFD,推出DE=DF,根据角平分线性质得出即可;
(2)根据全等三角形的性质得出AE=AF,BE=CF,即可求出答案.
【解答】(1)证明:∵DE⊥AB,DF⊥AC,
∴∠E=∠DFC=90°,
∴在Rt△BED和Rt△CFD中,
,
∴Rt△BED≌Rt△CFD(HL),
∴DE=DF,
∵DE⊥AB,DF⊥AC,
∴AD平分∠BAC;
(2)解:∵∠AED=∠AFD=90°,AD=AD,DE=DF,
∴Rt△ADE≌Rt△ADF(HL)
∴AE=AF,
∵AC=20,CF=BE=4,
∴AE=AF=20﹣4=16,
∴AB=AE﹣BE=16﹣4=12.
33.【分析】(1)根据已知条件可得∠BAD=∠CAG,然后利用ASA即可证明△ABF≌△ACG;
(2)结合(1)的结论,再证明△AEF≌△AEG,即可解决问题.
【解答】(1)证明:∵∠BAC=∠FAG,
∴∠BAC﹣∠CAD=∠FAG﹣∠CAD,
∴∠BAD=∠CAG,
在△ABF和△ACG中,
,
∴△ABF≌△ACG(ASA);
(2)证明:由(1)得△ABF≌△ACG,
∴AF=AG,BF=CG,
∵AB=AC,AD⊥BC,
∴∠BAD=∠CAD,
∵∠BAD=∠CAG,
∴∠CAD=∠CAG,
在△AEF和△AEG中,
,
∴△AEF≌△AEG(SAS).
∴EF=EG,
∴BE=BF+FE=CG+EG.
34.【分析】(1)根据AD∥BC可知∠ADC=∠ECF,再根据E是CD的中点可求出△ADE≌△FCE;
(2)由(1)知△ADE≌△FCE,得到AE=EF,AD=CF,由于AB=BC+AD,等量代换得到AB=BC+CF,即AB=BF,证得△ABE≌△FBE,即可得到结论.
【解答】证明:(1)△DAE≌△CFE理由如下:
∵AD∥BC(已知),
∴∠ADC=∠ECF(两直线平行,内错角相等),
∵E是CD的中点(已知),
∴DE=EC(中点的定义).
∵在△ADE与△FCE中,
,
∴△ADE≌△FCE(ASA);
(2)由(1)知△ADE≌△FCE,
∴AE=EF,AD=CF,
∵AB=BC+AD,
∴AB=BC+CF,
即AB=BF,在△ABE与△FBE中,
,
∴△ABE≌△FBE(SSS),
∴∠AEB=∠FEB=90°,
∴BE⊥AE;
35.【分析】(1)由等腰三角形的性质和三角形内角和定理得出∠B=∠ACB=72°,由角平分线定义得出∠ACD=∠BCD=36°,由三角形的外角性质即可得出答案;
(2)由(1)得∠ACD=36°=∠A,∠ADC=108°,得出AD=CD,证出∠ADC=∠EDF,得出∠ADE=∠CDF,证明△ADE≌△CDF(ASA),得出AE=CF,即可得出结论.
【解答】(1)解:∵AB=AC,∠A=36°,
∴∠B=∠ACB(180°﹣36°)=72°,
∵CD平分∠ACB,
∴∠ACD=∠BCD=36°,
∴∠ADC=∠B+∠BCD=72°+36°=108°;
(2)证明:由(1)得:∠ACD=36°=∠A,∠ADC=108°,
∴AD=CD,
∵∠EDF=108°,
∴∠ADC=∠EDF,
∴∠ADE=∠CDF,
在△ADE和△CDF中,,
∴△ADE≌△CDF(ASA),
∴AE=CF,
∵CF+BF=BC,
∴AE+BF=BC.
36.【分析】根据全等三角形的判定即可判断△AEC≌△BED.
【解答】证明:∵AE和BD相交于点O,
∴∠AOD=∠BOE.
在△AOD和△BOE中,
∠A=∠B,∴∠BEO=∠2.
又∵∠1=∠2,
∴∠1=∠BEO,
∴∠AEC=∠BED.
在△AEC和△BED中,
,
∴△AEC≌△BED(ASA).
37.【分析】(1)根据垂直定义得∠BDA=∠AEC=90°,则∠DAB+∠DBA=90°,再根据∠BAC=90°得∠DAB+∠EAC=90°,由此得∠DBA=∠EAC,进而可依据“SAS”判定△ABD和△CAE全等;
(2)根据三角形外角性质得∠EAC+∠BAC=∠ADB+∠DBA,再根据∠ADB=∠BAC得∠EAC=∠DBA,进而可依据“AAS”判定△EAC和△DBA全等得CE=AD,AE=BD,由此可得出DE,BD,CE的数量关系;
(3)过点D作DM⊥AH交AH的延长线于点M,过点E作EN⊥AH于点N,则∠AGB=∠M=90°,进而得∠ABG+∠BAG=90°,再根据∠BAD=90°得∠BAG+∠DAM=90°,由此得∠ABG=∠DAM,进而可依据“AAS”判定△ABG和△DAM全等,则DM=AG,同理可证明△ADC和△ENA全等得EN=AG,则DM=EN,然后再根据三角形的面积公式即可得出S1,S2大小关系.
【解答】(1)证明:∵BD⊥直线l,CE⊥直线l,
∴∠BDA=∠AEC=90°,
∴∠DAB+∠DBA=90°,
∵∠BAC=90°,
∴∠DAB+∠EAC=90°,
∴∠DBA=∠EAC,
在△ABD和△CAE中,
,
△ABD≌△CAE(AAS);
(2)解:DE,BD,CE的数量关系是:DE=BD+CE,证明如下:
∵∠EAB是△ABD的外角,
∴∠EAB=∠ADB+∠DBA,
∴∠EAC+∠BAC=∠ADB+∠DBA,
∵∠ADB=∠BAC,
∴∠EAC=∠DBA,
在△EAC和△DBA中,
,
∴△EAC≌△DBA(AAS),
∴CE=AD,AE=BD,
∴DE=AE+AD=BD+CE;
(3)S1,S2大小关系是:S1=S2,理由如下:
过点D作DM⊥AH交AH的延长线于点M,过点E作EN⊥AH于点N,如图所示:
∵AG⊥BC,
∴∠AGB=∠M=90°,
∴∠ABG+∠BAG=90°,
∵∠BAD=90°,
∴∠BAG+∠DAM=90°,
∴∠ABG=∠DAM,
在△ABG和△DAM中,
,
∴△ABG≌△DAM(AAS),
∴DM=AG,
同理可证明:△AGC≌△ENA,
∴EN=AG,
∴DM=EN,
∵S1AH•DM,S2AH•EN,
∴S1=S2.
38.【分析】(1)利用等腰三角形的三线合一的性质证明∠ADB=90°,再利用等腰三角形的性质求出∠ABC即可解决问题.
(2)只要证明∠FBE=∠FEB即可解决问题.
【解答】(1)解:∵AB=AC,
∴∠C=∠ABC,
∵∠C=36°,
∴∠ABC=36°,
∵BD=CD,AB=AC,
∴AD⊥BC,
∴∠ADB=90°,
∴∠BAD=90°﹣36°=54°.
(2)证明:∵BE平分∠ABC,
∴∠ABE=∠CBE∠ABC,
∵EF∥BC,
∴∠FEB=∠CBE,
∴∠FBE=∠FEB,
∴FB=FE.
39.【分析】(1)根据三角形内角和定理和等腰三角形的性质,得到答案;
(2)当DC=2时,利用∠DEC+∠EDC=144°,∠ADB+∠EDC=144°,得到∠ADB=∠DEC,根据AB=DC=2,证明△ABD≌△DCE;
(3)分DA=DE、AE=AD、EA=ED三种情况,根据等腰三角形的性质、三角形内角和定理计算.
【解答】解:(1)∵AB=AC,
∴∠C=∠B=36°,
∵∠ADE=36°,∠BDA=128°,
∵∠EDC=180°﹣∠ADB﹣∠ADE=16°,
∴∠AED=∠EDC+∠C=16°+36°=52°,
故答案为:16°;52°;
(2)当DC=2时,△ABD≌△DCE,
理由:∵AB=2,DC=2,
∴AB=DC,
∵∠C=36°,
∴∠DEC+∠EDC=144°,
∵∠ADE=36°,
∴∠ADB+∠EDC=144°,
∴∠ADB=∠DEC,
在△ABD和△DCE中,
,
∴△ABD≌△DCE(AAS);
(3)当∠BDA的度数为108°或72°时,△ADE的形状是等腰三角形,
①当DA=DE时,∠DAE=∠DEA=72°,
∴∠BDA=∠DAE+∠C=72°+36°=108°;
②当AD=AE时,∠AED=∠ADE=36°,
∴∠DAE=108°,
此时,点D与点B重合,不合题意;
③当EA=ED时,∠EAD=∠ADE=36°,
∴∠BDA=∠EAD+∠C=36°+36°=72°;
综上所述,当∠BDA的度数为108°或72°时,△ADE的形状是等腰三角形.
40.【分析】利用SAS证得△ACD≌△ABD,从而证得BD=CD,利用等边对等角证得结论即可.
【解答】证明:∵AD平分∠BAC,
∴∠BAD=∠CAD.
∴在△ABD和△ACD中
,
∴△ABD≌△ACD,
∴BD=CD,
∴∠DBC=∠DCB.
41.【分析】(1)首先依据平行线的性质证明∠B=∠DAE,∠C=∠CAE,然后结合角平分线的定义可证明∠B=∠C,故此可证明△ABC为等腰三角形;
(2)首先证明△AEF≌△CFG,从而得到CG的长,然后可求得BC的长,于是可求得△ABC的周长.
【解答】证明:(1)∵AE∥BC,
∴∠B=∠DAE,∠C=∠CAE.
∵AE平分∠DAC,
∴∠DAE=∠CAE.
∴∠B=∠C.
∴AB=AC.
∴△ABC是等腰三角形.
(2)∵F是AC的中点,
∴AF=CF.
∵AE∥BC,
∴∠C=∠CAE.
由对顶角相等可知:∠AFE=∠GFC.
在△AFE和△CFG中,
∴△AFE≌△CFG.
∴AE=GC=8.
∵GC=2BG,
∴BG=4.
∴BC=12.
∴△ABC的周长=AB+AC+BC=10+10+12=32.
42.【分析】(1)由垂直的定义得出∠AFB=∠CED=90°,证出AF=CE,由HL证明Rt△ABF≌Rt△CDE即可;
(2)由全等三角形的性质得出BF=DE,证明△DEG≌△BFG(AAS),即可得出EG=FG.
【解答】(1)解:△ABF与△CDE全等,理由如下:
∵DE⊥AC,BF⊥AC,
∴∠AFB=∠CED=90°,
∵AE=CF,
∴AE+EF=CF+EF,即AF=CE,
在Rt△ABF和Rt△CDE中,,
∴Rt△ABF≌Rt△CDE(HL);
(2)证明:∵Rt△ABF≌Rt△CDE,
∴BF=DE,
在△DEG和△BFG中,,
∴△DEG≌△BFG(AAS),
∴EG=FG.
43.【分析】(1)根据AAS或ASA证明△ADE≌△CFE即可;
(2)利用全等三角形的性质求出AD,AB即可解决问题;
【解答】(1)证明:∵E是边AC的中点,
∴AE=CE.
又∵CF∥AB,
∴∠A=∠ACF,∠ADF=∠F,
在△ADE与△CFE中,
∴△ADE≌△CFE(AAS).
(2)解:∵△ADE≌△CFE,CF=7,
∴CF=AD=7,
又∵∠B=∠ACB,
∴AB=AC,
∵E是边AC的中点,CE=5,
∴AC=2CE=10.
∴AB=10,
∴DB=AB﹣AD=10﹣7=3.
44.【分析】(1)根据等边三角形的性质可知∠ACB=60°,再证明∠CBD=∠E=30°,即可得出结论;
(2)由CF=4可得出DC=2CF=8,故可得出AC的长,进而可得出结论.
【解答】(1)证明:∵△ABC为等边三角形,BD是中线,
∴∠ACB=60°,,
∵CE=CD,
∴,
∴∠CBD=∠E=30°.
∴DB=DE;
(2)解:∵DF⊥BE,
∴∠DFC=90°,∠FDC=90°﹣∠C=30°,
∵CF=4,
∴DC=2CF=8.
∵△ABC为等边三角形,BD是中线,
∴AB=BC=AC=2DC=16,
∴△ABC的周长=AB+AC+BC=3×16=48.
45.【分析】(1)根据CB⊥AD,AE⊥DC得∠ABF=∠CBD=90°,∠CEF=90°,进而得∠A+∠AFB=90°,∠C+∠CFE=90°,再根据∠AFB=∠CFE得∠A=∠C,由此可依据“ASA”判定△ABF和△CBD全等;
(2)根据全等三角形的性质得AB=CB,BF=BD=2,则CB=AB=AD﹣BF=5,然后再根据CF=CB﹣BF即可得出答案.
【解答】(1)证明:∵CB⊥AD,AE⊥DC,
∴∠ABF=∠CBD=90°,∠CEF=90°,
∴∠A+∠AFB=90°,∠C+∠CFE=90°,
又∵∠AFB=∠CFE,
∴∠A=∠C,
在△ABF和△CBD中,
,
∴△ABF≌△CBD(ASA);
(2)解:由(1)可知:△ABF≌△CBD,
∴AB=CB,BF=BD,
∴AD=AB+BD=AB+BF,
∴AB=AD﹣BF,
∵AD=7,BF=2,
∴AB=AD﹣BF=7﹣2=5,
∴AB=CB=5,
∴CF=CB﹣BF=5﹣2=3.
46.【分析】(1)求出∴△AED≌△CEF,根据全等得出∠A=∠ACF,根据平行线的判定得出即可;
(2)求出∠A=∠ACB,根据三角形内角和定理求出即可.
【解答】(1)证明:在△AED和△CEF中
,
∴△AED≌△CEF(SAS),
∴∠A=∠ACF,
∴CF∥AB;
(2)解:∵CF∥AB,
∴∠A=∠ACF,∠ABC+∠BCF=180°,
∵∠ABC=50°,
∴∠BCF=130°,
∵AC平分∠BCF,
∴∠ACB=∠ACF=65°,
∴∠A=∠ACF=65°.
47.【分析】由△ABD≌△ACE,可得∠BAD=∠1,∠ABD=∠2,由∠3=∠BAD+∠ABD,可得∠3=∠1+∠2.
【解答】证明:在△ABD和△ACE中,
,
∴△ABD≌△ACE,
∴∠BAD=∠1,∠ABD=∠2,
∵∠3=∠BAD+∠ABD,
∴∠3=∠1+∠2.
48.【分析】(1)根据AAS可证明△ABD≌△DCE;
(2)得出AB=DC=5,CE=BD=3,求出AC=5,则AE可求出.
【解答】(1)证明:∵AB=AC,
∴∠B=∠C,
在△ABD与△DCE中,
,
∴△ABD≌△DCE(AAS);
(2)解:∵△ABD≌△DCE,
∴AB=DC=5,CE=BD=3,
∵AC=AB,
∴AC=5,
∴AE=AB﹣EC=5﹣3=2.
49.【分析】(1)易证∠HFB=∠HEC=90°,又∠BHF=∠CHE,由三角形内角和定理即可得出结论;
(2)先证△ABD≌△GCA(SAS),得出AD=GA,∠ADB=∠GAC,再由∠ADB=∠AED+∠DAE,∠GAC=∠GAD+∠DAE,则∠AED=∠GAD=90°,即可得出结果.
【解答】(1)证明:∵BE⊥AC,CF⊥AB,
∴∠HFB=∠HEC=90°,
∴∠ABE=90°﹣∠BHF,∠ACG=90°﹣∠CHE,
∵∠BHF=∠CHE,
∴∠ABE=∠ACG;
(2)解:AG与AD的关系为:AG=AD,AG⊥AD,理由如下:
∵BE⊥AC,
∴∠AED=90°,
由(1)得:∠ABD=∠ACG,
在△ABD和△GCA中,
,
∴△ABD≌△GCA(SAS),
∴AD=GA,∠ADB=∠GAC,
又∵∠ADB=∠AED+∠DAE,∠GAC=∠GAD+∠DAE,
∴∠AED=∠GAD=90°,
∴AD⊥GA.
50.【分析】(1)由平行线的性质得出∠ABE+∠C=180°,得出∠ABE=90°=∠C,再证出BE=CD,由SAS证明△ABE≌△BCD即可;
(2)由全等三角形的性质得出AE=BD,证出∠ABF+∠BAE=90°,得出∠AFB=90°,即可得出结论.
【解答】(1)证明:∵AB∥CD,
∴∠ABE+∠C=180°,
∵∠C=90°,
∴∠ABE=90°=∠C,
∵E是BC的中点,
∴BC=2BE,
∵BC=2CD,
∴BE=CD,
在△ABE和△BCD中,,
∴△ABE≌△BCD(SAS);
(2)解:AE=BD,AE⊥BD,理由如下:
由(1)得:△ABE≌△BCD,
∴AE=BD,
∵∠BAE=∠CBD,∠ABF+∠CBD=90°,
∴∠ABF+∠BAE=90°,
∴∠AFB=90°,
∴AE⊥BD.
51.【分析】(1)根据对顶角相等可得理由,再结合三角形的判定方法可得答案;
(2)根据全等三角形的性质可得AC=BE=6,再结合三角形的三边关系可得答案;
(3)延长AD交EC于点F,证明△ABD≌△FCD,根据全等性质得CF=BA,AD=DF,利用∠ADE=90°,结合线段的垂直平分线的性质即可求得答案.
【解答】证明:延长AD到点E,使DE=AD,
∵D是BC的中点(已知),
∴CD=BD(中点定义),
在△ADC和△EDB中,
∵,
∴△ADC≌△EDB(SAS);
(2)由题意可得:AC=BE=6,
∴8﹣6<AE<8+6,
∴2<2AD<14,
∴1<AD<7.
(3)延长AD交EC于点F,如图:
∵∠B=90°,CE⊥BC,
∴∠ABC=∠DCF
在△ABD和△FCD中.
∴△ABD≌△FCD(ASA),
∴CF=BA=3,AD=DF,
∴AE=FE,
∴AE=CE+CF=9.
52.【分析】(1)结论:∠BME+∠DNE=∠MEN.过点E作直线EF∥AB,利用平行线的性质即可解决问题.
(2)结论:∠MEN=∠BME﹣∠DNE.过点E作直线EF∥AB利用平行线的性质即可解决问题.
(3)利用(1)(2)结论构建方程解决问题即可.
【解答】解:(1)结论:∠BME+∠DNE=∠MEN.
理由:如图1中,过点E作直线EF∥AB.
∵EF∥AB,
∴∠BME=∠MEF,
又∵AB∥CD,
∴EF∥CD.
∴∠FEN=∠DNE
∴∠MEN=∠MEF+∠FEN=∠BME+∠DNE.
(2)结论:∠MEN=∠BME﹣∠DNE.
理由:如图2中,过点E作直线EF∥AB.
∵EF∥AB,
∴∠BME=∠MEF,
又∵AB∥CD,
∴EF∥CD.
∴∠FEN=∠DNE,
∴∠MEN=∠MEF﹣∠FEN=∠BME﹣∠DNE.
(3)∵MB平分∠EMF,
∴∠BMF=∠BME,
∵NE平分∠DNF,
∴设∠DNF=2∠DNE=2∠a,
由(1),得∠E=∠BME+∠DNE=∠a+∠BME,
由(2),得∠F=∠BMF﹣∠DNF=∠BMF﹣2∠α,
又∵∠F+2∠E=180°,
∠BMF﹣2∠a+2(∠a+∠BME)=180°,
∴3∠BMF=180°,
即∠BMF=60°.
∴∠FME=2∠BMF=120°
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