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期末压轴专题02几何压轴题50练
目录
类型一、平行线的性质与判定多结论问题
2
类型二、平行线的性质与判定多解题问题
>
类型三、三角形全等的性质与判定多结论问题
13
类型四、三角形全等的性质与判定多解题问题….20
类型五、平行线的性质与判定综合问题…………
26
类型六、平行线中的拐点问题
32
类型七、平行线中的三角板旋转问题
45
类型八、三角形全等的性质与判定综合问题,,
….57
类型九、三角形全等模型之一线三等角
67
类型十、三角形全等模型之倍长中线
76
类型十一、三角形全等模型之截长补短
.84
类型一、平行线的性质与判定多结论问题
1.(25-26七年级上江苏无锡期末)如图,已知EF∥GH,A、D为GH上的两点,M、B为EF上的两点,
延长AM至点C,AB平分∠DAC,点N在直线DB上,且BN平分∠FBC,若∠ACB=II0°,则下列结论:
①∠MAB=∠BAD;
②∠ABM=∠BAM:③∠N8C=∠8DH:④设∠CBM=a,则∠BAD=5-0;回
∠DBA=55°,其中,正确的有()
E
D
A.①②③
B.①②③④
C.①②③⑤
D.②③④⑤
2.(25-26八年级上辽宁沈阳·期末)如图,已知AB∥CD,EG,EM,FM分别平分
∠AEF,∠BEF,∠EFD,下列结论:①∠EMF=90°;②FM∥GE;③∠EGF与∠BEM互补.其中,正确
结论的个数是()
G
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A.0
B.1
C.2
D.3
3.(24-25七年级下陕西咸阳期末)如图,已知AD∥CF,AB⊥AD于点A,∠1+∠3=180°,则下列结论:
①∠2=∠3;②∠I=∠4;③CD EF;④∠B=∠BFE;⑤∠BFC=90°.其中正确的是()
B
A.②③④
B.①③⑤
C.①②③⑤
D.①②④⑤
4.(25-26七年级上吉林长春期末)如图,∠B=110°,∠C=70°,DE平分∠ADC交BC于点E,点F为线
段CD延长线上一点,∠BAF=∠EDF,则下列结论正确的有一:
①∠BAD+∠ADC=180°;②AF∥DE;③BC∥AD;④∠DAF=∠F
6
5.(25-26七年级上·吉林长春·期末)如图,AECF,∠ACF的平分线CB交AE于点B,G是CF上一点,
连结BG,AC∥BG,∠GBE的平分线BD交CF于点D,连结AD,给出下面四个结论:
①LDBC=90°;②ABC与△ABD的面积相等;③与∠DBE互余的角有2个;④若∠CAB=a,则
∠BDF=180°-C
B
上述结论中,正确结论的序号有
类型二、平行线的性质与判定多解题问题
6.(25-26七年级上江苏泰州期末)如图,在直线AB上取一点0,向上作一条射线0C,使∠B0C=50°,
将一直角三角板顶点放在点O处,一边OM在射线OB上,另一边ON在直线AB的下方,其中∠OMN=30°
·将图中的三角板绕点0按每秒10°的速度沿逆时针方向旋转一周,在旋转的过程中第
秒时,边MN
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所在直线恰好与射线0C平行.
M B
7.(25-26七年级上江苏南京·期末)如图,AB∥CD,点P,Q分别是AB,CD上的一点,射线PB绕点P
顺时针旋转,速度为每秒1度,射线QC绕点Q顺时针旋转,速度为每秒3度,旋转至与QD重合便立即回
转,当射线PB旋转至与PA重合时,PB与QC都停止转动,若射线PB先转动40秒,射线QC才开始转动,
则射线QC转动秒后,QC与PB平行.
P
A
—B
C
D
8.(25-26七年级上·河南新乡·期末)如图所示,将两个直角三角板的一个顶点重合,其中
∠ACB=∠CDE=90°,∠ABC=30°,∠DCE=45°.三角板ABC固定不动,三角板DCE可绕点C转动,
当AB∥EC时,∠DCB的度数为
B
9.(24-25七年级下·江苏宿迁·期末)将一副三角板如图放置,点B、D重合,点F在BC上,AB与EF交
于点G,∠C=∠EFB=90,∠A=60,∠E=45,现将图中的ABC绕点G按每秒30的速度沿逆时针方向旋
转180°,在旋转的过程中,ABC恰有一边与DE平行的时间为
G
B(D)
10.(25-26八年级上陕西西安期末)将两块不同的三角尺按如图1所示的方式摆放,AC边重合,
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∠BAC=45°,∠DAC=30°.保持三角尺ABC不动(如图2),将三角尺ACD绕着点C顺时针转动90°后停止.
在转动的过程中,当三角尺ACD有一条边与三角尺ABC的一条边恰好平行时,∠ACA'的度数为
图2
类型三、三角形全等的性质与判定多结论问题
11.(25-26七年级下,全国期末)如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD是AB边的中线,AE平分∠CAB
,CF⊥AB,AE与CF相交于点G.下列结论一定成立的是()
①△ACD与△BCD的面积相等;②LACF=∠B;③△ACE≌△CFD;④LCEG=∠CGE
G
A.①②
B.②③
C.①③④
D.①②④
12.(25-26八年级下·湖南衡阳·期末)如图,在ABC中,AD是BC边上的高,
LBAF=LCAG=90°,AB=AF,AC=AG.连接FG,交DA的延长线于点E,连接BG,CF,则下列结论:
①BG=CF;②BG⊥CF;③EF=EG;④BC=2AE,其中正确的有()
G
A.①②③
B.①②④
C.①③④
D.①②③④
13.(24-25八年级上北京石景山期末)如图,在ABC中,∠ACB=90°,CA=CB,CD是∠ACB内部的射
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线且LBCD<45°,过点A作AE⊥CD于点E,过点B作BF⊥CD于点F,给出下面三个结论:①
LEAB=∠FBA;②AB=CF;③EF=AE-BF,其中正确的有()
F
D
E
A.①②
B.①③
C.②③
D.①②③
14.(24-25八年级上新疆乌鲁木齐·期末)如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,若∠DAB的角平分线
AE交CD于E,连接BE,且BE平分∠ABC,得到如下结论:①∠AEB=90°;②AB-AD=BC;③
AD=DE;④BE=CD;⑤若AB=x,则AE的取值范围为0<AE<x,那么以上结论正确的个数是()
E
A.2
B.3
C.4
D.5
15.(24-25八年级上河北沧州期末)如图所示,在ABC中,∠1=∠2,点G为AD的中点,BG的延长
线交AC于点E,F为AB上的一点,CF与AD垂直,交AD于点H,则下面判断正确的有()
①AD是∠BAC的平分线;②BE是ABC的边AC上的中线;③CH是△ACD的边AD上的高;④
AF=AC.
A
G
H
D
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
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类型四、三角形全等的性质与判定多解题问题
16.(25-26八年级上·辽宁盘锦期末)如图,在ABC中,∠ACB=90°,AC=5cm,BC=2cm,CD为AB边
上的高,点E从点B出发,在直线BC上以2cm/s的速度移动,过点E作BC的垂线交直线CD于点F,当点
E运动
s时,CF=AB.
A
D
B
17.(25-26八年级上·湖南怀化期末)如图,在ABC中,∠A=90°,AB=14cm,AC=4cm,过点B作
BM⊥AB,动点E从A点出发以2cm/s的速度沿射线AB运动,动点D在射线BM上,随着E点的运动而
运动,始终保持ED=CB,若点E的运动时间为t秒(t>O),则当以B,E,D为顶点的三角形与△ACB全
等时,t=
秒.
M
D
E
B
18.(25-26八年级上湖北荆州期末)图,AB=4cm,AC=BD=3cm,∠CAB=∠DBA,点P在线段AB
上以2cm/s的速度由点A向点B运动.同时,点Q在线段BD上由点B向点D运动,设运动时间为(S),则
BP=
Cm(用含有t的式子表示);当△ACP与BPQ全等时,点Q的运动速度为
cm/s.
C
B
19.(25-26八年级上·湖北荆门期末)如图,AB=4cm,BC=6cm,∠B=∠C,如果点P在线段BC上以
2cm/秒的速度由B点向C点运动,同时,点Q从C点出发沿射线CD运动,若经过t秒后,△ABP与
COP全等,则t的值是·
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D
B
20.(25-26八年级上河南新乡·期末)如图,在ABC中,AB=AC=12cm,BC=8cm,点D为AB的中点,
点P在线段BC上以2cm/s的速度由点B向点C运动,同时点Q在线段CA上由点C向点A运动,当点Q的
运动速度为cm/s时,△BPD与COP全等.
类型五、平行线的性质与判定综合问题
21.(25-26七年级上·江苏苏州期末)如图,DE与AB相交于点O,且DE∥BC,BM平分∠ABC,且
OM⊥AB.
E
B
C
(I)若∠M0E=24°,求∠MBA的度数;
(2)画∠BOD的平分线ON,ON与BM有怎样的位置关系?为什么?
22.(25-26七年级上江苏无锡期末)如图,∠2=∠B,BE与DF交于点P.
A
B
E
(1)若∠1=52°,求∠C的度数:
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(②)若∠2+∠D=90°,AB∥CD,试判断BE与DF的位置关系,并说明理由
23.(25-26七年级上江苏泰州期末)如图,点F在线段AB上,点E,G在线段CD上,FG∥AE,
∠1=∠2.
B
H
C
E GD
(I)请判断AB与CD的位置关系,并说明理由;
(2)若BC平分∠ABD,∠D=114°,求∠C的度数.
24.(25-26八年级上河南郑州·期末)在学习完《平行线的证明》后,同学们对平行线产生了浓厚的兴趣,
杨老师围绕平行线的知识在班级开展课题学习活动,探究平行线的“等角转化”功能.
D
O
的
Q
D
C
图①
图②
()太阳灶、卫星信号接收锅、探照灯以及其他很多灯具都与抛物线有关,如图,从点O照射到抛物线上的
光线OB,OC等反射以后沿着与POQ平行的方向射出.图中如果∠B0P=42°,∠QOC=68°,请求出∠AB0
和∠DCO的度数;
(②)一种路灯的示意图如图②所示,其底部支架AB与吊线FG平行,灯杆CD与底部支架AB所成锐角
a=18°,顶部支架EF与灯杆CD所成锐角阝=42°,请直接写出EF与FG所成锐角的度数,
25.(25-26八年级上贵州期末)已知AB∥CD,直线EF与AB,CD分别交于点E,F,FG平分∠EFD与
直线AB交于点G.
图3
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(1)如图1,若LEGF=26°,则∠AEF的度数是_
(2)作EM平分LGEF,交FG于点M.
如图2,过点G作GN⊥FG,交直线EF于点N,求证:GN∥EM.
如图3,点P是ME延长线上的一点,连接FP,若2LCFP=3∠PFG,请写出∠FPM与∠DFG存在的数量
关系,并说明理由。
类型六、平行线中的拐点问题
26.(25-26八年级上广东河源·期末)如图1,AB∥CD,M,N为直线AB,CD上的点,EM和EN交于点E
A-M
B
D C
D
图1
图2
(I)若∠EMB=35°,∠END=65°,则∠MEN的度数是
(2)求证:LMEN=∠END-∠EMB.
(3)如图2,MQ平分∠EMB,NQ平分∠END,若∠MEN=a,试用含的代数式表示∠MQW的度数.
27.(25-26八年级上山东济南期末)己知AB∥CD,点E在AB上,点F在DC上,点G为射线EF上一
点
B
图1
图2
图3
(①)【基础问题】如图1,试说明:∠AGD=∠A+∠D,(完成下面的填空部分)
证明:过点G作直线MN∥AB,
:AB∥CD,
:①
∥CD.
:MN∥AB,
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“②
=∠AGM.
:MN∥CD,
∠D=③
(④
:∠AGD=∠AGM+∠DGM=∠A+∠D.
(2)【类比探究】如图2,当点G在线段EF延长线上时,请写出LAGD、∠A、∠D三者之间的数量关系,
并请用平行线的知识说明理由,
(3)【应用拓展】如图3,点E与点A重合,AH平分∠GAB,且∠HDF=22°,∠AFC=72°,那么∠H的
度数为
28.(25-26七年级下·河南新乡·期末)如图,AB∥CD,E,F分别是AB,CD上的点,P为AB,CD之间的
一点,且始终在直线EF的左侧,连接EP,PF.
A
E
B
C
D
(1)若∠AEP=40°,∠CFP=70°,则∠EPF=
(2)请判断∠AEP,∠CFP,∠EPF之间的数量关系,并说明理由:
(3)在AB,CD内部另作一条折线E-O-F,且点Q在直线EF的右侧.若∠BEP=2∠BEQ,
∠DFP=2∠DFQ,∠EQF=100°,请直接写出∠EPF的度数,
29.(25-26七年级上江苏无锡期末)如图,MN∥PQ,直线AB交MN于点A,交PQ于点B,点E是线
段AB上一点,C、D分别在射线AN、BQ上,连接CE、DE,∠ECN的平分线与∠BDE的平分线交于点F.
AC
⊥AC
M
ME
F
P
B
P
DO
H
备用图
(I)当CE⊥DE时,∠ACE+∠BDE=
°:
(2)LCED与LCFD的数量关系是
;
(3)过点D作DH⊥CF,交CF的延长线于H,将直线AB绕点A逆时针旋转,速度为每秒2°,旋转后的对
应直线为AB',同时,将△DFH绕点D顺时针旋转,速度为每秒4°,旋转后的对应三角形为△DF'H',当
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直线AB'首次与直线MN重合时,整个运动停止.在(1)的条件下,若∠CAB=80°,∠EDB=40°,经过t
秒后,直线AB'恰好与△DFH'的边FH'或边DH'平行,请直接写出所有满足条件的t的值.
30.(25-26七年级上海南海口·期末)综合与探究
如图,AB∥CD,点P,Q为直线CD,AB上两定点,O°<∠PNQ<180°
D
D
y
NA2
M
一B
B
Q
图1
图2
M2o26·M
B
图3
图4
(1)如图1,当N点在PQ左侧时,∠1,∠2,∠3满足数量关系为_:
(②)若PM平分∠CPN,QM平分∠AQN,∠PNQ=110°.
①如图2,点N在PQ左侧时,求∠PMQ的角度;
②如图3,点N在PQ右侧,求∠PMQ的角度;
(3)如图4,PM平分LCPN,QM平分∠AQN,∠PNQ=120°,点N在PQ右侧,若∠CPM与∠AOM的角
平分线交于点M1,∠CPM1与∠AQM1的角平分线交于点M2;依次类推,则∠PMo26Q=-·(直接写出结
果)
类型七、平行线中的三角板旋转问题
31.(25-26七年级上·重庆期末)如图所示,含30°的直角三角形ABC,点A和点C在两平行线MNQR上,
AD、AE分别为BAN、∠BAM的角平分线,F为BC的延长线与AD的交点.
M
B
(1)求证:EA⊥AD;
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(②)试判别∠AED和LCFD的大小关系,并说明理由:
(3)当LADE=36°时,射线AM和射线CB分别以10°每秒和30°每秒的速度同时顺时针旋转,当射线CB旋
转一周时,全部停止运动,求射线AM和射线CB在旋转过程中平行时对应的时间的值,
32.(25-26八年级上山西太原·期末)综合与实践
问题情境:如图1,已知直线MN∥PQ,将直角三角板ABC(其中LABC=90°,∠BAC=60°)的顶点A,
C分别放在直线MN、PO上,点B在直线AC左侧,且在MN、PO之间.
M
N
M
H
图1
图2
初步探究:(1)请用等式表示∠BAM和LBCP之间的数量关系,并说明理由;
深入探究:(2)如图2,在(1)的基础上,分别作∠MAC和LBCP的平分线,两线交于点H,则∠AHC的
度数为
33.(25-26七年级上·河南南阳·期末)(1)【感知】将一副三角板按如图1所示的方式放置,使三角板ADE
的直角顶点E落在BC上,∠DAE=60°,∠B=∠C=45°,且AD∥BC,则∠CAE的大小为
度;
(2)【探究】如图2,将图1中的三角板ABC放在一组直线MN与P9之间(其中LB=∠ACB=45°),并使
直角顶点A在直线MN上,顶点C在直线PO上,现测得∠MAB=23°,∠PCB=22°,试说明MN∥PQ;
(3)【拓展】现将图1中的三角板ABC按图3方式摆放(其中∠B=∠ACB=45°),使顶点C在直线MN上,
直角顶点A在直线P2上.若MN∥PQ,请写出∠PAB与∠MCA之间的关系式,并说明理由.
M
D
B
图1
图2
图3
34.(25-26八年级上山西晋中.期末)【项目化学习玩转三角尺.
【项目背景】:在数学实践活动课中,项目学习小组的同学们用一副三角尺进行数学探究活动,如下图,利
用三角尺ABC和三角尺DEF进行了操作探究活动.(其中∠BAC=∠FDE=90°,∠ACB=60°,
∠ABC=30°,∠DEF=∠DFE=45°)请你一起探究,完成以下任务.
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B
图1
图2
图3
任务一:如图1,项目学习小组的同学们将三角尺ABC沿BC方向移动,得到△A,B,C,王丽发现此时
AB∥AB,她的判断依据是:
任务二:项目学习小组的同学们将这两个三角尺进行了如图2摆放,并过点E作直线α平行于边BC所在的
直线b,且点A与点F重合,求∠I的度数
任务三:在图2的条件下,项目学习小组的同学们固定三角尺DEF,将三角尺ABC绕点C逆时针旋转
180°,如图3,请你一起进行操作探究活动,在旋转过程中,当三角尺ABC的边所在直线与EF所在直线平
行时,直接写出满足条件∠FCA的度数.
35.(25-26七年级上山西运城期末)综合与探究
问题情境:
有一副三角板ABC和DEF,LACB=LEDF=90°,∠DEF=LDFE=45°,∠BAC=60°,LABC=30°,点
A始终在DE边上,点D在三角板ABC内,DF与AB边交于点G.
E
E
H
图1
图2
图3
初步探究:
(1)如图1,若EF∥AB,则∠CAD的度数为
(2)如图2,若∠BGF=75°,试判断EF与BC的位置关系,并说明理由
深入探究:
(3)如图3,AD平分∠BAC,过点E作EH∥BC,交DF的延长线于点H,求∠HEF的度数.
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类型八、三角形全等的性质与判定综合问题
36.(24-25七年级下.陕西西安期末)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LACG=LABE,LFAG=BAC,连接EG.
F
B
(I)求证:△ABF≌△ACG:
(2)求证:BE=CG+EG.
37.(24-25八年级上·重庆南川期末)如图,在ABC中,D为边BC上一点,E为边BA上一点,且
AE=CD,连接AD,F为AD的中点.连接EF并延长,交AC于点G,在FG上截取点H,使FH=FE,
连接GD,若HG=CG.
G
B
(I)求证:△AEF≌△DHF;
(2)求证:∠B=2LGDC.
38.(24-25七年级下山东济南期末)ABC和△DBE是两个角都是45°的等腰直角三角形(BA=BC,
BE=BD,∠DBE=∠ABC=90°)的三角板,
【问题初探】
(1)当两个三角板如图(1)所示的位置摆放时,D、B、C在同一直线上,连接AD、CE,请证明:
AD=CE;
【类比探究】
(2)当三角板ABC保持不动时,将三角板DBE绕点B顺时针旋转到如图(2)所示的位置,判断AD与
CE的数量关系和位置关系,并说明理由.
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D
B
图(1)
图(2)
39.(25-26八年级上河南新乡·期末)如图,已知△ABC,AD∥BC,AD=AB,点E在直线AB上,连接DE·
D
B
图(1)
图(2)
(I)如图1,当点E在BA的延长线上时.
①若AE=BC,求证:DE=AC;
②若DE=AC,求证:AE=BC;
(2)如图2,点E在边AB上,DE=AC,CF⊥AB于点F,若AB=BC,BF=2,直接写出BE的长
40.(25-26八年级上山东聊城期末)已知∠ACB中,AC=BC,过点A作直线I∥CB,点F为直线1上任
意一点.
F
G
H
C
图1
图2
图3
(1)点E为线段AC上的任意一点,点F位于A点的右边,连接CF交BE于点H.如图1,若∠ACB=90°,
BE=CF,试探究BE与CF的位置关系,并证明你的结论;
(2)若LACB=90°,连接FC,过点C作CD⊥CF,并使CD=CF,连接DB交射线AC于点G,过点D作
DM⊥AC于点M,若AC=m,AG=n,
①如图2,点F在A点右边,求线段AF的长度;(用m,n表示)
②若点F在A点左边,在图3中画出图形并直接写出线段AF的长度.(用m,n表示)
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类型九、三角形全等模型之一线三等角
41.(24-25七年级下·广东清远期末)【问题提出】
(1)如图1,直线1经过点A,∠BAC=90°,AB=AC,分别过点B,C向直线1作垂线,垂足分别为D,
E.求证:△ABD≌△CAE;
A
E
图1
【变式探究】
(2)如图2,点A、D、E分别在直线1上,如果∠CEA=LBAC=LADB,AB=AC,求证:
DE=BD+CE;
B
D
图2
【拓展应用】
(3)如图3所示,在RtABAD和Rt△CAE中,∠BAD=∠CAE=90°,AB=AD,AC=AE,连接BC,
DE,作BC边上的高AG,延长GA交DE于点H,若AH=5,AG=I2,求△DAE的面积.
D
H
E
A
图3
42.(24-25七年级下·山西晋中.期末)综合与实践
数学课上,老师让同学们准备等腰三角形纸片进行操作活动,探究有关线段之间的关系.己知:在ABC中,
AB=AC.
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A E m
D
A E m
BP
B>P
图1
图2
图3
备用图
(I)如图1,若∠BAC=90°,点D、A、E在直线m上,LBDA=∠AEC=∠BAC,则BD与AE的数量关系为
CE与AD的数量关系为·
2)如图2,若∠BAC>90°,点D、A、E在直线m上,∠BDA=∠AEC=∠BAC,试判断线段BD,CE和
DE的数量关系,并说明理由.
(3)如图3,若∠BAC<90°,AB=AC=12cm,BC=8cm,E是AB中点,点P在线段BC上以3cms的速度
由点B到点C运动,同时点Q在线段CA上由点C到点A运动,它们运动的时间为tS,当点Q的运动速度
为多少时,能使。BPE与以C、P、Q三点为顶点所构成的三角形全等.(直接写出结果)
43.(24-25八年级上·吉林期末)在直角三角形ABC中,∠ACB=90°,直线1经过点C,
B
C E
图1
图2
图3
(I)当AC=BC时,
①如图1,分别过点A,B作AD⊥直线I于点D,BE⊥直线I于点E,求证:△ACD≌△CBE;
②如图2,过点A作AD⊥直线I于点D,点B与点F关于直线I对称,连接BF交直线I于点E,连接CF,请
写出线段DE,AD,EF三者之间的数量关系,并说明理由.
(2)如图3,当AC=8cm,BC=6cm时,点B与点F关于直线I对称,连接BF,CF.点M从A点出发,以每
秒1cm的速度沿路径A→C运动到终点C;点N以每秒3cm的速度沿路径F→C→B→C→F运动到终点
F,分别过点M,N作MD⊥直线I于点D,NE⊥直线I于点E,点M,N同时开始运动,各自达到相应
的终点时停止运动,设运动时间为t秒.当△MDC与△CEN全等时,直接写出t的值
44.(25-26八年级上·湖北随州期末)数学教材中有这样一道习题:“如图1,
∠ACB=90°,AC=BC,AD⊥CE,BE⊥CE,垂足分别为D,E,若AD=2.5cm,DE=1.7cm,求BE的长.”
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在计算时,我们通过证明△ADC≌△CEB,得到一些线段之间的数量关系,然后进行求解.
D
H
G
图1
图2
图3
图4
【类比探究】
(1)如图2,在等腰三角形ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,DE为过点C的直线,AD⊥DE于D,
BE⊥DE于E,求证:DE=AD+BE;
【拓展应用】
(2)如图3,在RtAAOB中,∠AOB=90°,分别以BA和OB为直角边作等腰Rt△ABD和等腰Rt△OBC,
连DC交OB延长线于点E,猜想AO与BE的数量关系,并说明理由;
【知识迁移】
(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4所示,以ABC的AB,AC边向外
作等腰RtABAD和等腰Rt△CAE,其中∠BAD=∠CAE=90°,AG是边BC上的高.延长GA交DE于点H,
若AH=5,AG=12,直接写出△DAE的面积.
类型十、三角形全等模型之倍长中线
45.(25-26八年级上·陕西商洛期末)(1)问题提出:小明和小华在一次数学学习中遇到了以下问题:如图
①,AD是ABC的中线,若AB=7,AC=5,求BC长和AD长的取值范围.他们利用所学知识很快计算
出了BC长的取值范围为;
(2)方法探究:但是他们怎么也算不出AD长的取值范围,经小组讨论后发现:延长AD至点E,使
DE=AD,连接BE,如图①.可证出△ACD≌△EBD,利用全等三角形的性质可将己知的边长与AD转化
到△ABE中,进而求出AD长的取值范围,请写出解答过程:
(3)方法应用:如图②,在ABC中,点E在BC上,且DE=DC,过点E作EF‖AB,交AD于点F,
且EF=AC.求证:AD平分∠BAC.
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B
E
图①
图②
46.(25-26八年级上·江西赣州·期末)【发现问题】数学活动课上,王老师提出了如下问题:如图①,
AB=5,AC=3,中线AD的取值范围是多少?
【探究方法】
(1)第一小组经过合作交流,得到了如下的解决方法:
①延长AD到E,使得DE=AD;②连接BE,通过三角形全等把AB、AC、2AD转化在△ABE中;③
利用三角形的三边关系可得AE的取值范围为AB-BE<AE<AB+BE,从而得到AD的取值范围是_;
方法总结:解题时,条件中若出现“中点、“中线”字样,可以考虑倍长中线构造全等三角形。
【问题拓展】
(2)如图②,OA=OB,OC=OD,∠AOB与∠COD互补,连接AC,BD,E是AC的中点,求证:
0e=0
(3)如图③,在(2)的条件下,若∠A0B=90°,延长EO交BD于点F,0F=2,0E=5,求
△AOC的面积.
B
D
B
B
E
图①
图②
图③
47.(25-26八年级上黑龙江哈尔滨期末)【综合与探究】数学兴趣小组在学习全等三角形的过程中,对其
中一个问题作如下探究:
(I)【问题背景】△ABC
如图1,△ABC中,AB=8,AC=6,AD是中线,则AD的取值范围是
;
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D
图1
(2)【变式思考】
如图2,△ABC中,AD是中线,分别以AB,AC为腰在外作等腰R1aABE和等腰
Rt△ACF,AB=AE,AC=AF,∠BAE=∠CAF=90°,连接EF,求证:EF=2AD;
B
D
图2
(3)【探究延伸】
如图3,在四边形ABCD中,对角线AC,BD相交于点E,∠BAC+LBAD=180°,点F是BC的中点,
∠CEF=LADB,当EF=6时,求BD的长,
B
F
图3
类型十一、三角形全等模型之截长补短
48.(25-26八年级上湖北孝感期末)(1)如图1,在四边形ABCD中,AB=AD,LB=∠ADC=90°,E、
F分别是BC、CD上的点,且EF=BE+FD,试探究图中∠BAD与∠EAF的数量关系
小王同学解决此问题的方法是:延长FD到点G,使DG=BE,连接AG,先证明△ABE≌△ADG,再证
明aAEF≌△AGF,可得出结论,他的结论应是;
(2)如图2,在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠D=180°.E、F分别是BC、CD上的点,且
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EF=BE+FD,试探究∠BAE、∠FAD、∠EAF之间的数量关系,并说明理由
(3)如图3,在四边形ABCD中,∠C=72°,∠ABC+∠ADC=I80°,AB=AD,若点E在CB的延长线上,
点F在CD的延长线上,且满足EF=BE+FD,试求∠EAF的度数
G
D
F
D
D
B
E
E
图1
图2
图3
49.(25-26八年级上·湖北省直辖县级单位·期末)(1)如图1,在四边形ABCD中,
AB=AD,LB=LADC=90°,E,F分别是BC,CD上的点,且EF=BE+FD,试猜想图中∠BAD与∠EAF的
数量关系,小王同学解决此问题的方法是:延长FD到点G,使DG=BE,连接AG,先证明
△ABE≌△ADG,再证明△AEF≌△AGF,可得出结论,他的结论应是
(2)如图2,在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠D=180°E,F分别是BC,CD上的点,且EF=BE+FD,
试探究∠BAD与∠EAF的数量关系,并说明理由;
(3)如图3,在四边形ABCD中,∠ABC+∠ADC=I8O°,AB=AD,若点E在CB的延长线上,点F在CD的
延长线上,如图3所示,仍然满足EF=BE+FD,请写出∠BAD与∠EAF的数量关系,并说明理由.
G
D
B
BQ
E
图1
图2
图3
50.(25-26八年级上·云南昭通期末)已己知,在四边形ABCD中,AB=AD,E,F分别是直线BC,CD上
的点,
B
B
E
图(1)
图(2)
图(3)
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(I)如图(1),若AB1CB,AD1CD,∠EF=∠BAD,则线段BE、FD、EF之间的数量关系,下列三个关
系式中:
①EF=BE+FD,②EF>BE+FD,③EF<BE+FD
正确的是
·(只填序号)
(2)如图(2),若LABC+LADC=180°,点E,点F分别在线段CB,,DC的延长线上,且满足
∠EF=BAD,试探究线段ER、BB、DF之间的数量关系.
(3)如图(3),若∠ABC+∠ADC=180°不变,点E在线段CB的延长线上,点F在线段CD的延长线上,若
EF=BE+DF,试探究∠EAF与∠BAD的数量关系.
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期末压轴专题02 几何压轴题50练
目录
类型一、平行线的性质与判定多结论问题 2
类型二、平行线的性质与判定多解题问题 7
类型三、三角形全等的性质与判定多结论问题 13
类型四、三角形全等的性质与判定多解题问题 20
类型五、平行线的性质与判定综合问题 26
类型六、平行线中的拐点问题 32
类型七、平行线中的三角板旋转问题 45
类型八、三角形全等的性质与判定综合问题 57
类型九、三角形全等模型之一线三等角 67
类型十、三角形全等模型之倍长中线 76
类型十一、三角形全等模型之截长补短 84
类型一、平行线的性质与判定多结论问题
1.(25-26七年级上·江苏无锡·期末)如图,已知,A、D为上的两点,M、B为上的两点,延长至点C,平分,点N在直线上,且平分,若.则下列结论:
①; ②; ③; ④设,则; ⑤,其中,正确的有( )
A.①②③ B.①②③④ C.①②③⑤ D.②③④⑤
【答案】C
【分析】平分,得到,平行线的性质得到,进而得到,平分,结合平行线的性质,得到,三角形内角和求出,平行线的性质,得到的度数,角平分线求出的度数,设,根据角的和差关系求出.
【详解】解:∵平分,
∴;故①正确;
∵,
∴,
∴;故②正确;
∵,
∴,
∵平分,
∴,
∴;故③正确;
∵,,
∴,
∵,
∴,
∵平分,
∴;故④错误;
设,则:,
由④可知:,
∴,
∴,
∴,
∴;故⑤正确.
综上,正确的有①②③⑤.
2.(25-26八年级上·辽宁沈阳·期末)如图,已知,分别平分,下列结论:①;②;③与互补.其中,正确结论的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】C
【分析】本题主要考查了平行线的性质与判定,角平分线的定义,补角的定义,根据平行线的性质得到,,由角平分线的定义可推出,则可证明,得到,再证明,可得到;根据,,可得,据此可得答案.
【详解】解:∵,
∴,
∵分别平分,
∴,
∴,
∴,
∴,故②正确;
∴,
∵,
∴,故①正确;
∵,
∴,
∵,
∴,
∴与不互补,故③错误;
故选:C.
3.(24-25七年级下·陕西咸阳·期末)如图,已知,于点A,,则下列结论:;;;;.其中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了平行线的判定和性质,熟练应用判定定理和性质定理是解题的关键.根据两直线平行,同旁内角互补,结合已知条件证明正确;内错角相等,两直线平行,证明正确;由两直线平行,同位角相等,证明正确;不能证明,可得答案.
【详解】解: ,
.
,
,故正确;
,
,故正确;
,
.
,
,故正确;
不能证明,
故答案为:B
4.(25-26七年级上·吉林长春·期末)如图,平分交于点,点为线段延长线上一点,,则下列结论正确的有______.
①;②;③;④
【答案】①②④
【分析】此题考查了平行线的判定和性质,角平分线的定义等知识,根据可证明,则,,即可判断①正确;根据角之间的关系得到,即可得到,故②正确;由角平分线和等量代换得到,即可判断④正确,无法判断③.
【详解】解:∵
∴
∴,
∴,,故①正确;
∵,
∴
∴,
∴,故②正确;
∴,
∵平分交于点,
∴
∴,故④正确;
∴无法证明;故③不正确,
结论正确的有①②④;
故答案为:①②④
5.(25-26七年级上·吉林长春·期末)如图,,的平分线交于点B,G是上一点,连结,,的平分线交于点D,连结.给出下面四个结论:
①;②与的面积相等;③与互余的角有2个;④若,则.
上述结论中,正确结论的序号有______.
【答案】①②④
【分析】本题考查平行线的性质、角平分线的定义、余角的定义以及三角形面积的相关知识,解题的关键是掌握平行线的性质.
根据定义和性质判断即可.
【详解】解:的平分线交于点B,的平分线交于点D,
,
,
,
,故①正确;
与等底等高,
与的面积相等,故②正确;
与互余的角有,共4个,故③错误;
,
,
,
,
,
,
,故④正确;
故答案为:①②④.
类型二、平行线的性质与判定多解题问题
6.(25-26七年级上·江苏泰州·期末)如图,在直线上取一点,向上作一条射线,使,将一直角三角板顶点放在点处,一边在射线上,另一边在直线的下方,其中.将图中的三角板绕点按每秒的速度沿逆时针方向旋转一周,在旋转的过程中第______秒时,边所在直线恰好与射线平行.
【答案】2或20
【分析】本题考查了平行线的性质,角的和差计算;
设旋转时间为t,分两种情况,分别画出图形,求出对应的旋转角度,进而计算即可.
【详解】解:设旋转时间为t,
分两种情况:
①如图1,
∵,,
∴,
∴,
∴秒;
②如图2,反向延长至点D,
∵,,
∴,
∴此时旋转的角度为:
,
∴秒;
综上,在旋转的过程中第2秒或第20秒时,边所在直线恰好与射线平行,
故答案为:2或20.
7.(25-26七年级上·江苏南京·期末)如图,,点,分别是,上的一点,射线绕点顺时针旋转,速度为每秒1度,射线绕点顺时针旋转,速度为每秒3度,旋转至与重合便立即回转,当射线旋转至与重合时,与都停止转动,若射线先转动40秒,射线才开始转动,则射线转动__秒后,与平行.
【答案】20或80
【分析】本题考查了平行线的性质,一元一次方程的应用,设射线转动t秒,两射线互相平行,分两种情况进行讨论,根据平行线的性质得出方程,解方程即可求解.
【详解】解:设转动后与交于点,转动后与交于点,
当时,如图1,
,
,
,
,
,
解得;
②当时,如图2,
,
,
,
,
解得,
综上所述,射线转动20或80秒,两射线互相平行;
故答案为:20或80.
8.(25-26七年级上·河南新乡·期末)如图所示,将两个直角三角板的一个顶点重合,其中,,.三角板固定不动,三角板可绕点C转动,当时,的度数为__________.
【答案】或
【分析】本题考查了平行线的性质,熟练掌握性质并分情况讨论是解题的关键.分两种情况讨论,根据两直线平行内错角相等,再根据角的和差运算即可得到答案.
【详解】解:第一种情况,如图所示,
∵,,,
∴,
∴;
第二种情况,如图所示,延长到点,
∵,,,
∴,,
∴;
综上,的度数为或.
故答案为:或.
9.(24-25七年级下·江苏宿迁·期末)将一副三角板如图放置,点、重合,点在上,与交于点,现将图中的绕点按每秒的速度沿逆时针方向旋转,在旋转的过程中,恰有一边与平行的时间为________.
【答案】秒或秒或秒
【分析】本题主要考查旋转的性质,平行线的性质,解题的关键是画出三种情况的图形.
根据旋转的性质,平行线的性质,分三种不同的情况讨论解答即可.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∴,
情况1,如图,当时,交于点,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴旋转时间(秒);
情况2,如图,当时,的延长线交于点,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴旋转时间(秒);
情况3,如图,当时,
∵,
∴,
∴,
∴旋转时间(秒);
综上所述,恰有一边与平行的时间为秒或秒或秒,
故答案为秒或秒或秒.
10.(25-26八年级上·陕西西安·期末)将两块不同的三角尺按如图1所示的方式摆放,边重合,,.保持三角尺不动(如图2),将三角尺绕着点顺时针转动后停止.在转动的过程中,当三角尺有一条边与三角尺的一条边恰好平行时,的度数为___________.
【答案】或或
【分析】本题考查了平行线的性质,熟练掌握平行线的性质是解题的关键.分三种情况,根据平行线的性质求解即可.
【详解】解:分三种情况:①当时,如图:
,
②当时,如图:
,
③当时,过C作,如图,
,
故答案为或或.
类型三、三角形全等的性质与判定多结论问题
11.(25-26七年级下·全国·期末)如图,中,,是边的中线,平分,,与相交于点.下列结论一定成立的是( )
①与的面积相等;②;③;④
A.①② B.②③ C.①③④ D.①②④
【答案】D
【分析】利用和三角形面积公式可对进行判断;利用等角的余角相等可对进行判断;根据和的大小关系和全等三角形的判定方法可对进行判断;由于,,则根据三角形外角性质可对进行判断.
【详解】解:,是边的中线,.
,,
,所以成立;
,
.
,,
,所以成立;
,
错误,所以不成立;
平分,
.
,,
,
,所以成立.
故选:D.
12.(25-26八年级下·湖南衡阳·期末)如图,在中,是边上的高,.连接,交的延长线于点E,连接.则下列结论:①;②;③;④,其中正确的有( )
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.①②③④
【答案】D
【分析】先证即可判断①,利用及三角形内角和定理与对顶角即可判断②,点F作于点M,过点G作交的延长线于点N,证明,得出,同理得到,从而得出,证明,从而得到,即可判断③④,即可得到答案.
【详解】解:∵,,
∴,
在与中,
∵,
∴,
∴,故①正确,
∵,
∴,
如图,记交于点,的交点为,
∵,
∴,
∴,故②正确,
过点F作于点M,过点G作交的延长线于点N,
,
∵,
∴,,
∴,
又∵,
∴,
∴,,
同理,
∴,,
∴,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,,
∴,
故③正确,④正确.
13.(24-25八年级上·北京石景山·期末)如图,在中,是内部的射线且,过点作于点,过点作于点.给出下面三个结论:①;②;③.其中正确的有( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
【答案】B
【分析】利用即可;②③证明得出对应线段相等即可.
【详解】解:于点,于,
,
,故正确
在和中
故正确
(垂线段最短)
故错误
故选
14.(24-25八年级上·新疆乌鲁木齐·期末)如图,在四边形中,.若的角平分线交于,连接,且平分,得到如下结论:①;②;③;④;⑤若,则的取值范围为,那么以上结论正确的个数是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】B
【分析】在上取一点,使,延长交于,结合平行线性质、角平分线定义、全等三角形判定与性质及三角形三边关系,对每个结论逐一分析判断即可.
【详解】解:,
,
分别平分,
,
,
,故正确;
在上取一点,使,
,
,
,
,
,
,
又,
,
,
,
,故②正确;
无关联,
不一定成立,故③错误;
延长交于,
,
,
,,
,
,
,
,
,
不一定相等,
不一定成立,故④错误;
如上图,,
,
,即,
,故⑤正确.
综上,结论①②⑤正确,
故选:B.
15.(24-25八年级上·河北沧州·期末)如图所示,在中,,点为的中点,的延长线交于点,为上的一点,与垂直,交于点,则下面判断正确的有( )
①是 的平分线;②是的边上的中线;③是 的边上的高;④.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【分析】本题主要考查了三角形的角平分线,中线,高,全等三角形等知识点,解题的关键是熟练掌握各定义和性质.利用三角形的角平分线,中线,高以及全等三角形可逐一进行判断.
【详解】解:
∴是 的平分线,故①正确;
无法证明点为的中点,
所以不是的边上的中线,故②错误;
∵与垂直,
∴是 的边上的高,故③正确;
∵与垂直,
∴,
又,(公共边)
,故④正确,
故选:C.
类型四、三角形全等的性质与判定多解题问题
16.(25-26八年级上·辽宁盘锦·期末)如图,在中,,为边上的高,点E从点B出发,在直线上以的速度移动,过点E作的垂线交直线于点F,当点E运动_________s时,.
【答案】或
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质,熟练掌握全等三角形的判定和性质是解题的关键.
由题意易得,则有,然后可分当点E在直线的上方时,当点E在直线的下方时,进而分类进行求解即可.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
由题意可分:当点E在直线的上方时,
在与中,
,
∴,
∴,
∴,
∴点E的运动时间为;
当点E在直线的下方时,
同理可得:,
∴,
∴点E的运动时间为;
综上所述:当点E运动或时,有;
故答案为:或.
17.(25-26八年级上·湖南怀化·期末)如图,在中,,,,过点作.动点从点出发以的速度沿射线运动,动点在射线上,随着点的运动而运动,始终保持.若点的运动时间为秒,则当以,,为顶点的三角形与全等时,________秒.
【答案】5或9或14
【分析】本题考查了直角三角形全等的判定和性质,学会分类是解题的关键.
分情况,当E在线段上,当E在射线上,证明这两个三角形全等,再结合对应边相等进行列式计算,即可求解.
【详解】①当E在线段上,时,,
,
,
,
点的运动时间为秒;
当E在线段上,时,,这时在点未动,因此运动时间为0秒,不符合题意;
②当E在射线上,时,,如图1所示,
,
,
,
点的运动时间为秒;
当E在射线上,时,,如图2所示,
,
点的运动时间为秒;
故答案为:5或9或14.
18.(25-26八年级上·湖北荆州·期末)图,,,,点P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,则______ (用含有t的式子表示);当与全等时,点的运动速度为________.
【答案】 2或3
【分析】本题考查了动点几何、全等三角形的性质,设点的运动速度为时,有,,,当与全等时,需要分和两种情况讨论,根据全等三角形对应边相等,可得关于、的方程,解方程即可求出的值.
【详解】解:设点的运动速度为时,与全等,
则有,,,
当时,
可得:,,
,,
,
解得:,
点的运动速度为;
当时,
可得:,,
,
解得:,
点的运动速度为;
综上所述,点的运动速度为或.
故答案为:;或.
19.(25-26八年级上·湖北荆门·期末)如图,,,,如果点在线段上以秒的速度由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,与全等,则的值是______.
【答案】1或
【分析】本题考查了三角形全等的性质,熟练掌握全等三角形对应边相等是解题的关键.由题意,可知,,然后分,或两种情况分类讨论即可得出答案.
【详解】解:∵点在线段上以秒的速度由B点向C点运动,同时,点Q从C点出发沿射线运动,运动时间为t秒,
∴,,
∵与全等,
∴,或,
当时,,即,解得;
当时,,即,解得;
综上所述,的值是1或;
故答案为:1或.
20.(25-26八年级上·河南新乡·期末)如图,在中,,点为的中点,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,当点的运动速度为____时,与全等.
【答案】2或3
【分析】本题考查了全等三角形的性质,一元一次方程的运用,理解全等三角形的性质,正确列方程求解是关键,根据题意,分类讨论,列方程求解即可.
【详解】解:,点是中点,
∴,
设点运动时间为,
∴,则,
当时 ,,
∴,
解得,,
此时,
∴点的运动速度为;
当时,,
∴,
解得,,
∴,
∴点的运动速度为;
综上所述,点的运动速度为或,
故答案为:2或3 .
类型五、平行线的性质与判定综合问题
21.(25-26七年级上·江苏苏州·期末)如图,与相交于点,且,平分,且.
(1)若,求的度数;
(2)画的平分线,与有怎样的位置关系?为什么?
【答案】(1)
(2)见解析;;见解析
【分析】本题考查了平行线的性质与判定、垂直的定义、角平分线的性质,关键是灵活应用知识点解题;
(1)先求出,再根据平行线的性质求出,最后根据角平分线的定义可得的度数;
(2)综合应用平行线的性质及判定论证即可.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵平分,
∴;
(2)答:,理由如下:
∵,
∴,
∵平分,平分,
∴,
∴,
∴.
22.(25-26七年级上·江苏无锡·期末)如图,,与交于点.
(1)若,求的度数;
(2)若,,试判断与的位置关系,并说明理由.
【答案】(1)
(2),理由见解析
【分析】本题考查了垂直的定义,平行线的判定方法及性质等;
(1)由同位角相等,两直线平行得,由两直线平行,同位角相等得,即可求解;
(2)由两直线平行,同位角相等得,由平行线的性质得,即可得证;
掌握平行线的判定方法及性质是解题的关键.
【详解】(1)解:,
,
,
,
;
(2)解:,理由如下:
,
,
,
,
,
由(1)可知,,
,
.
23.(25-26七年级上·江苏泰州·期末)如图,点在线段上,点在线段上,,.
(1)请判断与的位置关系,并说明理由;
(2)若平分,求的度数.
【答案】(1),见解析
(2)
【分析】本题考查了平行线的判定与性质,角平分线的定义;
(1)根据平行线的判定与性质即可进行判断与证明;
(2)先根据平行线的性质求出,再根据角平分线的定义求出,最后利用平行线的性质得出的度数.
【详解】(1)解:,
理由:,
,
,
,
;
(2)解:,
,
平分,
,
,
.
24.(25-26八年级上·河南郑州·期末)在学习完《平行线的证明》后,同学们对平行线产生了浓厚的兴趣,杨老师围绕平行线的知识在班级开展课题学习活动,探究平行线的“等角转化”功能.
(1)太阳灶、卫星信号接收锅、探照灯以及其他很多灯具都与抛物线有关,如图,从点O照射到抛物线上的光线等反射以后沿着与平行的方向射出.图中如果,,请求出和的度数;
(2)一种路灯的示意图如图②所示,其底部支架与吊线平行,灯杆与底部支架所成锐角,顶部支架与灯杆所成锐角,请直接写出与所成锐角的度数.
【答案】(1),
(2)
【分析】本题主要考查了平行线的判定与性质、角的和差等知识点,掌握平行线的判定与性质是解题的关键.
(1)直接根据平行线的性质求解即可;
(2)如图:过E点作,易得,则,进而得到,最后根据平行线的性质求解即可.
【详解】(1)解:由题意可得:,,,
∴,,
∴,
(2)解:由题意可得:,,
如图:过E点作,
,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,即与所成锐角的度数.
25.(25-26八年级上·贵州·期末)已知,直线与,分别交于点E,F,平分与直线交于点G.
(1)如图1,若,则的度数是 .
(2)作平分,交于点M.
如图2,过点G作,交直线于点N,求证:.
如图3,点P是延长线上的一点,连接,若,请写出与存在的数量关系,并说明理由.
【答案】(1)
(2)①证明见解析;②,理由见解析
【分析】本题主要考查了平行线的性质和判定,角平分线的定义,垂线的定义,结合图形进行分析是解题的关键.
(1)根据平行线的性质和角平分线的定义,进行计算即可;
(2)根据平行线的性质和判定,角平分线的定义,垂线的定义,即可证明;由已知条件得出,再根据直角三角形两锐角互余,平角的定义,结合等量代换即可得出答案.
【详解】(1)解:,
,.
平分,
,
.
故答案为:.
(2)解:①∵平分,
.
∵平分,
∴.
∵,
∴,
,
∴.
∵,
∴,
∴,
∴.
② ,理由如下:
∵,
∴.
∵,
∴.
,
.
类型六、平行线中的拐点问题
26.(25-26八年级上·广东河源·期末)如图1,,为直线上的点,和交于点.
(1)若,则的度数是___________.
(2)求证:.
(3)如图2,平分,平分,若,试用含的代数式表示的度数.
【答案】(1)
(2)见解析
(3)
【分析】本题考查平行线的判定和性质,平行公理的应用,角平分线的定义,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造平行线解决问题,属于中考常考题型.
(1)过点E作直线,进一步利用平行线的性质求解即可.
(2)如图,过点作,进一步利用平行线的性质求解即可.
(3)由(2)可知,进一步结合角平分线的定义求解即可.
【详解】(1)解:过点E作直线,
∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴;
(2)证明:如图,过点作,
,
,
,
,
即;
(3)解:.理由如下:
由(2)可知,
平分,平分,
,
,
,
∴.
27.(25-26八年级上·山东济南·期末)已知,点E在上,点F在上,点G为射线上一点.
(1)【基础问题】如图1,试说明:.(完成下面的填空部分)
证明:过点G作直线,
,
①________.
,
②________.
,
③________(④________________________).
.
(2)【类比探究】如图2,当点G在线段延长线上时,请写出、、三者之间的数量关系,并请用平行线的知识说明理由.
(3)【应用拓展】如图3,点E与点A重合,平分,且,,那么的度数为________.
【答案】(1);;;两直线平行,内错角相等
(2),理由见解析
(3)
【分析】本题主要考查了平行线的性质与判定,角平分线的定义,熟知平行线的性质与判定定理是解题的关键.
(1)先证明,再由两直线平行,内错角相等得到,,据此由角的和差关系可证明结论;
(2)过点G作直线,先证明,再由两直线平行,内错角相等得到,,据此由角的和差关系可证明结论;
(3)先由平行线的性质求出的度数,再由角平分线的定义可得的度数,由(2)的结论可知,,据此可得答案.
【详解】(1)证明:过点G作直线,
,
.
,
.
,
(两直线平行,内错角相等).
.
(2)解:,理由如下:
过点G作直线,
,
.
,
.
,
(两直线平行,内错角相等).
.
(3)解:∵,
∴,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
由(2)的结论可知,,
∵,
∴.
28.(25-26七年级下·河南新乡·期末)如图,分别是,上的点,为,之间的一点,且始终在直线的左侧,连接,.
(1)若,则__________;
(2)请判断之间的数量关系,并说明理由;
(3)在,内部另作一条折线,且点在直线的右侧.若,请直接写出的度数.
【答案】(1)
(2),理由见解析
(3)的度数为
【分析】本题考查了平行线的判定和性质,角的和差计算,平角定义,熟练掌握相关知识是解题的关键.
(1)过P作,利用平行线的性质,进一步等量代换求解即可.
(2)过P作,利用平行线的性质,进一步等量代换证明即可.
(3)设,,则,,,同理,再列方程解答即可.
【详解】(1)解:如图,过P作,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴.
(2)解:如图,过P作,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴.
(3)解:设,,则,,,
∵,,,
∴,
∴,
∴,
∴,
同理可得:,
∴,
∴,
解得,
∴.
29.(25-26七年级上·江苏无锡·期末)如图,,直线交于点A,交于点B,点E是线段上一点,C、D分别在射线、上,连接的平分线与的平分线交于点F.
(1)当时,__________°:
(2)与的数量关系是__________;
(3)过点D作,交的延长线于H,将直线绕点A逆时针旋转,速度为每秒,旋转后的对应直线为,同时,将绕点D顺时针旋转,速度为每秒,旋转后的对应三角形为,当直线首次与直线重合时,整个运动停止.在(1)的条件下,若,经过t秒后,直线恰好与的边或边平行,请直接写出所有满足条件的t的值.
【答案】(1)
(2)
(3)t的值为,10,17.5,32.5,40
【分析】本题考查平行线的性质、角平分线的定义、解一元一次方程,
(1)过点E作,根据平行线定理得,再根据平行线的性质得,,进而求解即可;
(2)过点F作交于点K,根据平行线定理得,由角平分线的性质设,,再根据平行线的性质求得,,,,进而求得,,,进而求解即可;
(3)由(1)得,,求得,再由角平分线求得,求得,分三种情况分析求解即可.
【详解】(1)解:过点E作,
∵,,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
故答案为:;
(2)解:过点F作交于点K,
∵,,,
∴,
∵平分,平分,
∴,,
设,,
∵,
∴,
即,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,,
∵,
∴,
∴,,
∴,
∴,
故答案为:;
(3)解:由(1)得,,
∵,
∴,
∴,
∵平分,
∴,
∵平分,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵直线绕点A逆时针旋转,速度为每秒,
∴,
∵绕点D顺时针旋转,速度为每秒,
∴,
当时,如图,,
∴,
解得,
当旋转到如图所示时,,,
同理得,,
解得,
当,如图所示,
∵,,
∴,
同理得,,即,
解得,
当旋转到如图所示位置时,
同理得,,
解得(不符合题意,舍去);
综上所述,t的值为,10,17.5,32.5,40.
30.(25-26七年级上·海南海口·期末)综合与探究
如图,,点P,Q为直线,上两定点,.
(1)如图1,当N点在左侧时,,,满足数量关系为 ;
(2)若平分,平分,.
①如图2,点N在左侧时,求的角度;
②如图3,点N在右侧,求的角度;
(3)如图4,平分,平分,,点N在右侧,若与的角平分线交于点,与的角平分线交于点;依次类推,则 .(直接写出结果)
【答案】(1)
(2)①;②;
(3)
【分析】(1)根据平行线的性质与判定即可求解;
(2)①根据(1)的结论,结合角平分线的定义可得;②点在右侧时,过点作,则,可得;
(3)根据(2)的结论,分别写出前几个角的度数,找到规律即可求解.
【详解】(1)解:如图,过点作,
,
,
,
,
,
,
故答案为:;
(2)解:①当点在左侧时,由(1)可得,,
平分,平分,
,,
,
;
②如图,点在右侧时,过点作,则,
,,
,
,
,
平分,平分,
,,
;
(3)解:依题意由(2)②可知,,,
,
由(2)①可知,
;
同理可得,
……,
∴,
故答案为:.
类型七、平行线中的三角板旋转问题
31.(25-26七年级上·重庆·期末)如图所示,含的直角三角形,点和点在两平行线上,分别为的角平分线,为的延长线与的交点.
(1)求证:;
(2)试判别和的大小关系,并说明理由;
(3)当时,射线和射线分别以每秒和每秒的速度同时顺时针旋转,当射线旋转一周时,全部停止运动,求射线和射线在旋转过程中平行时对应的时间的值.
【答案】(1)证明见解析;
(2),理由见解析;
(3)或.
【分析】(1)先由角平分线得出,,再根据邻补角的定义,根据等量代换即可求解;
(2)先通过运算角得出和,再比较即可求解;
(3)先根据已知条件,求出各个角度,再进行分类讨论,根据平行的性质求解即可.
【详解】(1)解:证明∵、分别为、的角平分线,
∴,.
∵,
∴,
,
,
,
,
∴.
(2)∵直角三角形,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
∵由(1)得,即,
∴,
∴,
∴.
∴.
(3)∵射线和射线分别以每秒和每秒的速度同时顺时针旋转,
∴射线绕点以每秒的速度顺时针旋转到,射线绕点以每秒的速度顺时针旋转到,
∴设,,
∵射线旋转一周时,全部停止运动,
∴,
∴,
∴.
∵由(1)得,且,
∴.
∴,
∴,,
∵、分别为、的角平分线,
∴,,
∴,.
∵,
∴,
.
①如图,,即,,
,即,
∴
∵直角三角形,
∴,
∴.
∵,
∴
∴,
,
,
;
②如图,,即,,
,即,
∴,
∵直角三角形,
∴,
∴.
∵,
∴
∴,
,
,
(舍);
③如图,,即,,
,即,
∴,
∵直角三角形,
∴,
∴.
∵,
∴
∴,
,
,
(舍);
④如图,,即,,
,即,
∴,
∵直角三角形,
∴,
∴.
∵,
∴
∴,
,
,
;
综上,射线和射线在旋转过程中平行时对应的时间为或.
32.(25-26八年级上·山西太原·期末)综合与实践
问题情境:如图,已知直线,将直角三角板(其中,)的顶点,分别放在直线上,点在直线左侧,且在之间.
初步探究:(1)请用等式表示和之间的数量关系,并说明理由;
深入探究:(2)如图,在()的基础上,分别作和的平分线,两线交于点,则的度数为___________.
【答案】(),理由见解析;().
【分析】本题考查了平行线的判定与性质,角平分线定义,平行公理推论,掌握知识点的应用是解题的关键.
()过作,则有,所以,,然后通过角度和差即可求解;
()过作,则有,所以,,则有,又平分,平分,则,,根据平行线的性质可得,从而得,则,从而求解.
【详解】解:(),理由,
如图,过作,
∵,
∴,
∴,,
∵,
∴;
()如图,过作,
∵,
∴,
∴,,
∴,
∵平分,平分,
∴,,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
33.(25-26七年级上·河南南阳·期末)(1)【感知】将一副三角板按如图1所示的方式放置,使三角板的直角顶点落在上,,且,则的大小为___________度;
(2)【探究】如图2,将图1中的三角板放在一组直线与之间(其中),并使直角顶点A在直线上,顶点C在直线上,现测得,,试说明;
(3)【拓展】现将图1中的三角板按图3方式摆放(其中),使顶点C在直线上,直角顶点A在直线上.若,请写出与之间的关系式,并说明理由.
【答案】(1)75;(2),理由见解析;(3).理由见解析
【分析】本题主要考查了平行线的判定与性质,熟练掌握平行线的判定与性质是解题的关键.
(1)根据平行线的性质可得,所以可得,进一步可求得答案;
(2)由已知可求得,,即可根据“同旁内角互补,两直线平行”得出结论;
(3)根据平行线的性质可得,进一步可得,再根据,即可得出结论.
【详解】解:(1)∵,
∴,
∴,
∴;
故答案为:75;
(2),理由如下:
∵,,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴;
(3).理由如下:
∵,
∴;
∵;
∴;
∴;
∵;
∴;
∴.
34.(25-26八年级上·山西晋中·期末)【项目化学习】“玩转三角尺”.
【项目背景】:在数学实践活动课中,项目学习小组的同学们用一副三角尺进行数学探究活动,如下图,利用三角尺和三角尺进行了操作探究活动.(其中,,,)请你一起探究,完成以下任务.
任务一:如图1,项目学习小组的同学们将三角尺沿方向移动,得到,王丽发现此时,她的判断依据是:_________
任务二:项目学习小组的同学们将这两个三角尺进行了如图2摆放,并过点E作直线a平行于边所在的直线b,且点A与点F重合,求的度数.
任务三:在图2的条件下,项目学习小组的同学们固定三角尺,将三角尺绕点C逆时针旋转,如图3,请你一起进行操作探究活动,在旋转过程中,当三角尺的边所在直线与所在直线平行时,直接写出满足条件的度数.
【答案】任务一:同位角相等,两直线平行;任务二:;任务三:或或
【分析】本题主要考查了旋转的定义,平行线的判定与性质等知识点,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.根据平行线的判定即可解答;先过点A作,交于点,再根据平行线的性质进行解答即可;根据旋转的定义得出符合条件的情况,再利用平行线的性质,分情况讨论即可.
【详解】解:任务一:由平移得,,
(同位角相等,两直线平行).
故答案为:同位角相等,两直线平行.
任务二:如图,过点作,交于点,
又,
,
,,
.
,
.
答:的度数为.
任务三:需分情况讨论:
当时,如图所示,
;
当时,如图所示,
过点作交于点,
则,
同理任务二可得,;
当,且在直线b的下方时,如图所示,
则,
;
综上,的度数为或或.
35.(25-26七年级上·山西运城·期末)综合与探究
问题情境:
有一副三角板和,,,,,点始终在边上,点在三角板内,与边交于点.
初步探究:
(1)如图1,若,则的度数为____________°.
(2)如图2,若,试判断与的位置关系,并说明理由.
深入探究:
(3)如图3,平分,过点作,交的延长线于点,求的度数.
【答案】(1)15;(2),理由见解析;(3)
【分析】本题主要考查平行线的判定与性质,角平分线的定义及角的和差关系,熟练掌握平行线的判定定理与性质是解题的关键.
(1)根据平行线的性质结合角的和差即可解答;
(2)过点作,根据平行线的性质得到,求出,即可证明,即可说明;
(3)过点作,根据平行线的性质,角平分线的定义结合角的和差求出,进而求出,推出,推出,利用角的和差即可求解.
【详解】解:(1)∵,,
∴,
∵,
∴,
故答案为:;
(2),理由如下:
如图,过点作,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
(3)过点作,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴.
类型八、三角形全等的性质与判定综合问题
36.(24-25七年级下·陕西西安·期末)如图,在中,,于点,为边上一点,连接与交于点,为外一点,满足,,连接.
(1)求证:;
(2)求证:.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,解决本题的关键是得到.
(1)由可得,再根据全等三角形的判定定理得证;
(2)由(1)可知,结合已知条件得到,利用三角形全等的性质即可得证.
【详解】(1)证明:,
,
,
在和中,
,
;
(2)证明:,
,,
,,
,
,
,
在和中,
,
.
,
.
37.(24-25八年级上·重庆南川·期末)如图,在中,D为边上一点,E为边上一点,且,连接,F为的中点.连接并延长,交于点G,在上截取点H,使,连接,若.
(1)求证:;
(2)求证:.
【答案】(1)见详解
(2)见详解
【分析】(1)利用证明即可;
(2)由可得,.根据可得,则可得,则.再证,即证.
本题主要考查了全等三角形的判定和性质,熟练掌握全等三角形的判定和性质是解题的关键.
【详解】(1)证明:∵F为的中点,
∴,
又∵,,
∴.
(2)证明:∵,
∴,,
又∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
38.(24-25七年级下·山东济南·期末) 和是两个角都是的等腰直角三角形(,,)的三角板,
【问题初探】
(1)当两个三角板如图(1)所示的位置摆放时,D、B、C在同一直线上,连接、,请证明:;
【类比探究】
(2)当三角板保持不动时,将三角板绕点B顺时针旋转到如图(2)所示的位置,判断与的数量关系和位置关系,并说明理由.
【答案】(1)见解析;(2),,理由见解析
【分析】本题考查全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形.
(1)由判定,推出;
(2)过点C作垂直于的延长线于点H,交于点O,判定,推出,,由三角形内角和定理推出,推出.
【详解】(1)证明:在和中,
,
∴,
∴;
(2)解:,,理由如下:
如图,过点C作垂直于的延长线于点H,交于点O,
∵,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴.
39.(25-26八年级上·河南新乡·期末)如图,已知,点在直线上,连接.
(1)如图1,当点在的延长线上时.
①若,求证:;
②若,求证:;
(2)如图2,点在边上,于点.若,直接写出的长.
【答案】(1)①见解析;②见解析
(2)的长为4
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,平行线的判定与性质,正确作出辅助线是解题的关键.
(1)①根据,可得,再根据证明即可得出结论;
②分别过点、作于点,于点,证明,得到,,再证明,得,即可得出结论;
(2)过点作交的延长线于点,证明,得,,再证明,得到,从而可得,,即可得出结论.
【详解】(1)证明:①,
,
在和中,,
,
.
②分别过点、作于点,于点,如图(1)所示:
则,
在和中,,
,
,,
在和中,,
,
,
,即;
(2)证明:过点作交的延长线于点,如图(2)所示,
则,
,
,
,
,
,,
,
在和中,,
,
,,
在和中,,
,
,
,
即,
,
是的中点,
.
40.(25-26八年级上·山东聊城·期末)已知中,,过点作直线,点为直线上任意一点.
(1)点为线段上的任意一点,点位于点的右边,连接交于点.如图1,若,,试探究与的位置关系,并证明你的结论;
(2)若,连接,过点作,并使,连接交射线于点,过点作于点,若,,
①如图2,点在点右边,求线段的长度;(用,表示)
②若点在点左边,在图3中画出图形并直接写出线段的长度.(用,表示)
【答案】(1),证明见解析
(2)①;②图见解析,.
【分析】本题考查全等三角形的判定与性质,平行线的性质,作出合适的辅助线构建全等三角形是解题的关键.
(1)先证明,得出,再得出,即可得出结论;
(2)①当点在点右边,先证明,得到,,进而得到,然后可证,得到,即可得到结论;②先画出图像,点在点左边,先证明,得到,,进而得到,然后可证,得到,即可得到结论.
【详解】(1)解:,证明:
∵,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴;
(2)①∵,,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∵
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴;
②如图为所求作,
∵,,
∴,
∵,,
∴,
∴,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴.
类型九、三角形全等模型之一线三等角
41.(24-25七年级下·广东清远·期末)【问题提出】
(1)如图1,直线l经过点A, ,,分别过点B,C向直线l作垂线,垂足分别为D,E.求证:;
【变式探究】
(2)如图2,点A、D、E分别在直线l上,如果,,求证:;
【拓展应用】
(3)如图3所示,在和中,,,,连接,,作边上的高,延长交DE于点.若,,求的面积.
【答案】(1)见解析;(2)证明见解析;(3)
【分析】本题是三角形综合题,考查了三角形内角和定理、直角三角形的性质、全等三角形的判定与性质,熟练掌握三角形内角和定理,证明三角形全等是解题的关键.
(1)根据题意得出,利用全等三角形的判定即可证明三角形全等;
(2)根据等量代换及三角形内角和定理得出,由全等三角形的判定和性质即可证明;
(3)过E作于M,的延长线于N.利用全等三角形的判定和性质得出,,由此可得,再根据即可求解.
【详解】解:(1)证明:在中,
.
又
在和中,
,
∴
(2),
证明:
在和中,
∴,
∴,
;
(3)如图,过点作于点,作,交的延长线于点,
.
与(1)同理可得,,
,,
,
∵
∴
42.(24-25七年级下·山西晋中·期末)综合与实践
数学课上,老师让同学们准备等腰三角形纸片进行操作活动,探究有关线段之间的关系.已知:在中,.
(1)如图1,若,点D、A、E在直线m上,,则与的数量关系为______,与的数量关系为______.
(2)如图2,若,点D、A、E在直线m上,,试判断线段和的数量关系,并说明理由.
(3)如图3,若,,,E是中点,点P在线段上以的速度由点B到点C运动,同时点Q在线段上由点C到点A运动,它们运动的时间为,当点Q的运动速度为多少时,能使与以C、P、Q三点为顶点所构成的三角形全等.(直接写出结果)
【答案】(1)
(2),理由如下:
(3)或
【分析】本题主要考查了全等三角形的性质与判定,三角形内角和定理,熟知全等三角形的性质与判定定理是解题的关键。
(1)利用平角的定义和三角形内角和定理得,再利用证明,得;
(2)同(1)可证明,得,可得答案;
(3)过点A作于F,可证明,得到;再分和两种情况,利用全等三角形的性质讨论求解即可。
【详解】(1)解:∵,,
∴,
又∵,
∴,
∴,
(2)解:,理由如下:
同理可得,
∴,
∴;
(3)解:如图所示,过点A作于F,
∴,
又∵,
∴,
∴;
∵E是中点,
∴;
当时,则,
∴,
∴;
当时,则,
∴,
∴,
∴;
综上所述,点Q的运动速度为或。
43.(24-25八年级上·吉林·期末)在直角三角形中,,直线经过点.
(1)当时,
①如图1,分别过点,作直线于点,直线于点.求证:;
②如图2,过点作直线于点,点与点关于直线对称,连接交直线于点,连接.请写出线段,,三者之间的数量关系,并说明理由.
(2)如图3,当,时,点与点关于直线对称,连接,.点从点出发,以每秒的速度沿路径运动到终点;点以每秒的速度沿路径运动到终点.分别过点,作直线于点,直线于点.点,同时开始运动,各自达到相应的终点时停止运动,设运动时间为秒.当与全等时,直接写出的值.
【答案】(1)①见解析;②,见解析
(2)或5或6.5
【分析】本题属于三角形综合题,考查的是全等三角形的判定和性质,轴对称的性质,掌握全等三角形的判定定理和性质定理、灵活运用分情况讨论思想是解题的关键.
(1)①根据同角的余角相等得到,根据全等三角形的判定定理证明即可;
②由对称及可知,,,结合即可证明结论;
(2)分点沿路径运动、点沿路径运动、点沿路径运动、点沿路径运动四种情况计算即可.
【详解】(1)①证明:∵,
∴,
∵直线,
∴,
∴,
在和中,,
∴;
②,理由如下:
证明:点与点关于直线对称,
∴,
∵,
∴,,
∴,
∴;
(2)解:由题意得,
由(1)可得,,
∵对称,
∴,
∴,
∴当时,,
当点沿路径运动时,,
解得,,不合题意,
当点沿路径运动时,,
解得,,
当点沿路径运动时,,
解得,,
当点沿路径运动时,,
解得,,
综上所述,当或5或6.5时,.
44.(25-26八年级上·湖北随州·期末)数学教材中有这样一道习题:“如图1,,垂足分别为,若,,求的长.”在计算时,我们通过证明,得到一些线段之间的数量关系,然后进行求解.
【类比探究】
(1)如图2,在等腰三角形中,,,为过点的直线,于,于,求证:;
【拓展应用】
(2)如图3,在中,,分别以和为直角边作等腰和等腰,连交延长线于点.猜想与的数量关系,并说明理由;
【知识迁移】
(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4所示,以的,边向外作等腰和等腰,其中,是边上的高.延长交于点,若,直接写出的面积.
【答案】(1)证明见解析;(2) (或);见解析;(3)60
【分析】(1)因为于D,,所以,因为,即可通过证明作答;
(2)过点D作于点T,连接.证明,推出,,再证明,即可得结论;
(3)作辅助线,过点D作交的延长线于点M,过点E作于点N,利用角度等量变换,得到,进而推导证明,同样证得,得到,最后的面积为、面积之和,最后利用三角形的面积公式完成求解.
【详解】(1)证明:∵于D,,
∴,,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,,
∴;
(2)解:结论:.理由如下:
如图,过点D作于点T,连接.
∵,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,,
∵是等腰直角三角形,
∴,
又∵,,
∴,
∴,
∴,
∴;
(3)解:过点D作交的延长线于点M,过点E作于点N,如图所示:
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
同理可证明:,
∴,
∴,
∵,
∴的面积等于60.
类型十、三角形全等模型之倍长中线
45.(25-26八年级上·陕西商洛·期末)(1)问题提出:小明和小华在一次数学学习中遇到了以下问题:如图,是的中线,若,,求长和长的取值范围.他们利用所学知识很快计算出了长的取值范围为______;
(2)方法探究:但是他们怎么也算不出长的取值范围,经小组讨论后发现:延长至点.使,连接,如图.可证出,利用全等三角形的性质可将已知的边长与转化到中,进而求出长的取值范围,请写出解答过程;
(3)方法应用:如图,在中,点在上,且,过点作,交于点,且.求证:平分.
【答案】(1);(2);(3)见解析
【分析】本题考查了全等三角形的性质和判定,三角形的三边关系,角平分线的判定,解题的关键是掌握全等三角形的性质与判定.
(1)根据三角形的三边关系即可解答;
(2)延长至点,使,连接,可证出,利用全等三角形的性质可将已知的边长与转化到中,进而求出的取值范围;
(3)延长,取,连接,可证出,则,,证明,得出,根据平行线的性质得出,证明,即可得出答案.
【详解】(1)解:,,
,
即;
故答案为:;
(2)解:如图,延长至点,使,连接,
是的中线,
,
,,,
,
,
在中,,
,即,
,
;
(3)证明:如图所示,延长,取,连接,
,,,
,
,,
,
,
,
,
,
,
,
平分.
46.(25-26八年级上·江西赣州·期末)【发现问题】数学活动课上,王老师提出了如下问题:如图①,,中线的取值范围是多少?
【探究方法】
(1)第一小组经过合作交流,得到了如下的解决方法:
①延长到, 使得; ②连接, 通过三角形全等把、、转化在中; ③利用三角形的三边关系可得的取值范围为, 从而得到的取值范围是 ;
方法总结:解题时,条件中若出现“中点”、“中线”字样,可以考虑倍长中线构造全等三角形.
【问题拓展】
(2) 如图②, , 与互补, 连接, , 是的中点,求证:
(3) 如图③, 在(2) 的条件下, 若, 延长交于点, ,求的面积.
【答案】(1)(2)见解析(3)
【分析】本题考查了倍长中线型全等问题,正确作出辅助线是解题关键;
(1)根据提示证即可求解;
(2)延长到,使得,连接,通过论证两组三角形的全等即可得出结论;
(3)由前一问可得:,,进一步得;根据题意可证,据此即可求解.
【详解】(1)解:∵,
∴()
∴,
∵
∴
即:
∵
∴
故答案为:;
(2)证明:延长到,使得,连接,
∵是的中点,
∴,
∵,
∴(),
,,
∴,即,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴(),
∴,
∴;
(3)解:由(2)可得:,
,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,即:,
∴,
∴.
47.(25-26八年级上·黑龙江哈尔滨·期末)【综合与探究】数学兴趣小组在学习全等三角形的过程中,对其中一个问题作如下探究:
(1)【问题背景】
如图1,中,是中线,则的取值范围是______;
(2)【变式思考】
如图2,中,是中线,分别以为腰在外作等腰和等腰,,连接.求证:;
(3)【探究延伸】
如图3,在四边形中,对角线相交于点E,,点F是的中点,,当时,求的长.
【答案】(1);
(2)见详解;
(3)12
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,三角形的三边关系,三角形的内角和定理等知识.
(1)根据可得,在中利用三角形的三边关系可求得,即可根据求解;
(2)延长至G,使,连接,先证明,得到,,再证明,即可得到;
(3)延长到G,使得,连接,延长到H,使得,连接,先证可得,,再证明,得到,,最后证明,得到进而即可求解.
【详解】(1)解:延长到点E.使,连接,
∵是的中线,
∴,又,
∴,
∴,
∵在中,,
∴,
∵,
∴,
∴,解得,
故答案为:;
(2)证明:延长至G,使,连接,则
∵点是中线,
∴,
在和中
,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
在和中
,
∴,
∴.
(3)证明:如图,延长到G,使得,连接,延长到H,使得,连接,
∵点F是边的中点,
∴,
∵,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴.
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴.
类型十一、三角形全等模型之截长补短
48.(25-26八年级上·湖北孝感·期末)(1)如图1,在四边形中,,,、分别是、上的点,且,试探究图中与的数量关系.
小王同学解决此问题的方法是:延长到点,使.连接,先证明,再证明,可得出结论,他的结论应是_____;
(2)如图2,在四边形中,,.、分别是、上的点,且,试探究、、之间的数量关系,并说明理由
(3)如图3,在四边形中,,,,若点在的延长线上,点在的延长线上,且满足,试求的度数.
【答案】(1);(2),理由见解析;(3)
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定与性质的综合应用,解题的关键是作辅助线构造全等三角形,根据全等三角形的对应角相等进行推导变形.
(1)延长到点,使,连接,可判定,进而得出,,再判定,即可得结论;
(2)延长到点,使,连接,先判定,进而得出,,再判定,即可得结论;
(3)在延长线上取一点,使得,连接,先判定,再判定,得出,最后根据,推导得到,即可得出结论.
【详解】解:(1)延长到点,使,连接,则,
∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
在和中
,
∴,
∴,
∵,
,
∴.
故答案为.
(2)如图,延长到点,使,连接,则,
∵,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
在和中
,
∴,
∴;
∴.
(3)如图,在延长线上取一点,使得,连接,则,
∵,,
∴
∵,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
在和中
,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
即,
∴.
49.(25-26八年级上·湖北省直辖县级单位·期末)(1)如图1,在四边形中,分别是上的点,且,试猜想图中与的数量关系.小王同学解决此问题的方法是:延长到点,使.连接,先证明,再证明,可得出结论,他的结论应是_____________;
(2)如图2,在四边形中,分别是上的点,且,试探究与的数量关系,并说明理由;
(3)如图3,在四边形中,,若点在的延长线上,点在的延长线上,如图3所示,仍然满足,请写出与的数量关系,并说明理由.
【答案】(1);(2),理由见解析;(3),理由见解析
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质的综合应用.
(1)延长到点,使,连接,可判定,进而得出,,再判定,可得出,据此得出结论;
(2)延长到点,使,连接,先判定,进而得出,,再判定,可得出,即;
(3)在延长线上取一点,使得,连接,先判定,再判定,得出,最后根据,推导得到,即可得出结论.
【详解】解:(1);理由如下:
如图,延长到点,使,连接,
在和中,
,
,
,,
,,
,
,
,
.
,
,
故答案为:;
(2);理由如下:
如图,延长到点,使,连接,
,,
,
又,
,
,,
,,
,
;
即;
(3);理由如下:
如图,在延长线上取一点,使得,连接,
,,
,
又,
,
,,
,,
,
,
,
,
,
即,
.
50.(25-26八年级上·云南昭通·期末)已知,在四边形中,,,分别是直线,上的点.
(1)如图(),若,,,则线段之间的数量关系,下列三个关系式中:
,,
正确的是___________.(只填序号)
(2)如图(),若,点,点分别在线段,的延长线上,且满足,试探究线段之间的数量关系.
(3)如图(),若不变,点在线段的延长线上,点在线段的延长线上,若,试探究与的数量关系.
【答案】(1);
(2);
(3).
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,同角的补角相等,周角定义,掌握知识点的应用及正确添加辅助线构造全等三角形是解题的关键.
()延长到点,使,连接,可判定,进而得出,,再判定,可得结论;
()对于图,在上截取,连接,先判定,进而得出,,再判定,可得结论;
()如图,在延长线上取一点,使得,连接,先判定,进而得出,,再判定,得出,又,所以,所以,即,即可得出结论.
【详解】(1)解:如图(),延长到点,使,连接,
在和中,
,
,,
,
,
,
在和中,
,
,
,
,
故选:;
(2)解:,理由如下:
如图(),在上截取,连接,
,,
,
在和中,
,
,,
,
,
,
在和中,
,
,
,
,
.
即;
(3)解:结论:,理由:
如图,在延长线上取一点,使得,连接,
,,
,
在和中,
,
,
,,
,,
,
在和中,
,
,
,
,
,
,
即,
.
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