第一章 碱角形——全等三角形综合练习 2025-2026 学年苏科版数学八年级上册
2026-05-23
|
74页
|
371人阅读
|
7人下载
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | 初中数学苏科版八年级上册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 小结与思考 |
| 类型 | 题集-综合训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 江苏省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 1.38 MB |
| 发布时间 | 2026-05-23 |
| 更新时间 | 2026-05-23 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-22 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57999823.html |
| 价格 | 2.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
以“方法为纲、模型为脉”系统整合全等三角形辅助线技巧与模型应用,构建从基础到综合的解题能力培养体系。
**综合设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础辅助线添加|6题|连对角线、作高证全等|从基本图形入手,强化全等判定条件的直接应用|
|二次全等|10题|多次全等转化、结论递推|训练全等证明的连贯性与条件挖掘能力|
|倍长中线|6题|中线倍长构造全等三角形|利用中点性质实现线段转移与等量代换|
|截长补短|5题|截长法、补短法证线段和差|通过线段重组转化为全等判定问题|
|一线三等角|5题|构造K型全等、角的转化|利用等角条件建立三角形全等关系|
|手拉手模型|6题|旋转全等、对应边夹角相等|基于等边/等腰三角形的旋转不变性|
|半角模型|4题|旋转法构造全等、线段和差转化|利用半角条件实现角与线段的等量代换|
|全等综合|11题|动态问题、最值问题|整合多方法解决复杂情境下的全等应用|
内容正文:
苏科版初一数学
全等三角形综合练习
目录
题型一 基础辅助线添加---------------------------------------------1
题型二 二次全等------------------------------------------------3
题型三 倍长中线----------------------------------------8
题型四 截长补短----------------------------------------10
题型五 一线三等角------------------------------------------------12
题型六 手拉手模型-----------------------------------------------------15
题型七 半角模型-----------------------------------------------------18
题型八 全等综合-----------------------------------------------------21
答案解析-------------------------------------------------------------22
2
学科网(北京)股份有限公司
一、基础辅助线添加
1.如图,在四边形ABCD 中,AB=CD,AB∥CD.求证:AD∥BC.
2.如图,已知AC⊥BC,BD⊥AD,AC 与BD 交于O,AC=BD
求证:(1)△ABC≌△BAD;(2)OA=OB.
3.如图所示:AF=CD,BC=EF,AB=DE,∠A=∠D.求证:BC∥EF.
4.已知:如图,AD=BC,AC=BD,求证:OD=OC.
5.如图,AB=AE,∠ABC=∠AED,BC=ED,点F 是CD 的中点.求证:AF⊥CD.
6.如图,AB=AC,CD⊥AB 于D,BE⊥AC 于E,BE 与CD 相交于点O.
(1)求证:AD=AE;
(2)连接OA,并证明OA 平分∠DAE.
二、二次全等
1.已知:如图,在四边形ABCD 中,AB=CD,AB∥CD,E,F 分别是DA,BC 延长线上
的点,AE=CF,连接EF 交BD 于点O.求证:△EOD≌△FOB.
2.如图,已知AB=CD,AE=DF,CE=BF.
求证:AF=DE.
3.如图,已知D 是等边△ABC 内一点,P 是△ABC 外一点,DB=DA,BP=AB,∠DBP
=∠DBC.
(1)求证:△BDP≌△BDC.
(2)求∠BPD 的度数.
4.已知,如图,△ABC 中,D 是AC 的中点,E 是线段BC 延长线上一点,过点A 作BE 的
平行线与线段ED 的延长线交于点F,连接AE、CF,求证:CF∥AE.
5.如图,在四边形ABCD 中,AD∥BC,∠ABC=90°,DE⊥AC 于点F,交BC 于点G,
交AB 的延长线于点E,且AE=AC.求证:BG=FG.
6.如图,在△ABC 中,BC=AC,分别过点B 和点A 作BD⊥AC 于点D,AE⊥BC 于点E,
AE,BD 相交于点O,连接CO.
(1)求证:AD=BE;
(2)求证:CO 平分∠ACB.
7.已知:如图,点B、C、E 三点在同一条直线上,CD 平分∠ACE,∠DBM=∠DAN,DM
⊥BE 于M,DN⊥AC 于N.
求证:(1)求证:△BDM≌△ADN;
(2)若AC=2,BC=1,求CM 的长.
8.已知如图:AD=BC,FD=EB,AB=CD.求证:∠E=∠F
.
9.如图,已知Rt△ABC≌Rt△ADE,∠ABC=∠ADE=90°,BC 与DE 相交于点F,连接
CD,EB.
(1)图中还有几对全等三角形,请你一一列举;
(2)求证:CF=EF.
10.在△ABC 中,AB=AC,点D、E 分别是边AC、BC 上一点,连接AE、BD 交于点G.
(1)如图1,点F 是AE 上一点,连接CF,若∠BAC=∠BGE=∠EFC,求证:AG=
CF;
(2)如图2,若∠BAC=90°,AE⊥BD 于点G,CF⊥AC 交AE 延长线于点F,若∠ADB
=∠CDE,求证:AD=DC.
三、倍长中线
1.已知:如图,AD 是△ABC 的中线,点E 在AD 上,且BE=AC,求证:∠BED=∠CAD.
2.如图,已知D 是△ABC 的边BC 上的一点,且CD=AB,∠BDA=∠BAD,AE 是△ABD
的中线.求证:AC=2AE.
3.如图,在△ABC 中,AD 为BC 边上的中线.
(1)按要求作图:延长AD 到点E,使DE=AD;连接BE.
(2)求证:△ACD≌△EBD.
(3)求证:AB+AC>2AD.
(4)若AB=5,AC=3,求AD 的取值范围.
4.已知:如图,M 为△ABC 的边BC 的中点,AT 平分∠BAC,交BC 于T,ME∥AT 交CA
的延长线于E.求证:BD=CE.
5.如图,△ABC 中,点D 是BC 的中点,点E、F 分别在AB、AC 上,且DE⊥DF,求证:
BE+CF>EF.
6.已知:在△ABC 中,AD 是BC 边上的中线,E 是AD 上一点,且BE=AC,延长BE 交
AC 于F,求证:AF=EF.
四、截长补短
1.如图,AC∥BD,AE,BE 分别平分∠CAB 和∠DBA,点E 在CD 上.
求证:AB=AC+BD.
2.已知:如图,ABCD 是正方形,∠FAD=∠FAE.求证:BE+DF=AE.
3.如图,在△ABC 中,∠B=2∠C,∠BAC 的角平分线交BC 于D.
求证:AB+BD=AC.
4.已知△ABC 中,∠ACB=2∠B,
(1)如图1,图2 中AD 是∠BAC 的平分线,
①若∠C=90°,∠B=45°,可得AB=AC+CD(如图1)(不需要证明)
②图2 中,AB,AC,CD 有什么关系,直接写出来.
(2)若AD 是△ABC 的外角的平分线,那么AB,AC,CD 有什么关系,写出来,并进
行证明.
5.已知:如图,在四边形ABCD 中,AC 平分∠BAD,CE⊥AB 于E,且∠B+∠D=180°,
求证:AE=AD+BE.
五、一线三等角
1.如图,在四边形ABCD 中,AD∥BC,AB⊥BC,AD=3,BC=6,过点D 作DE⊥CD 于
点D,连接AE,若DE=CD,则△ADE 的面积是 .
2.(1)如图①,已知:△ABC 中,∠BAC=90°,AB=AC,直线m 经过点A,BD⊥m 于
D,CE⊥m 于E,求证:DE=BD+CE;
(2)拓展:如图②,将(1)中的条件改为:△ABC 中,AB=AC,D、A、E 三点都在
直线m 上,并且∠BDA=∠AEC=∠BAC=α,α为任意锐角或钝角,请问结论DE=BD+CE
是否成立?如成立,请证明;若不成立,请说明理由;
(3)应用:如图③,在△ABC 中,∠BAC 是钝角,AB=AC,∠BAD>∠CAE,∠BDA
=∠AEC=∠BAC,直线m 与BC 的延长线交于点F,若BC=2CF,△ABC 的面积是12,
求△ABD 与△CEF 的面积之和.
3.已知:∠ACB=90°,AC=BC,AD⊥CM,BE⊥CM,垂足分别为D,E,
(1)如图1,把下面的解答过程补充完整,并在括号内注明理由.
①线段CD 和BE 的数量关系是:CD=BE;
②请写出线段AD,BE,DE 之间的数量关系并证明.
解:①结论:CD=BE.
理由:∵AD⊥CM,BE⊥CM,
∴∠ACB=∠BEC=∠ADC=90°,
∴∠ACD+∠BCE=90°,∠BCE+∠CBE=90°,
∴∠ACD=
在△ACD 和△CBE 中,( )
∴△ACD≌△CBE,( )
∴CD=BE.
②结论:AD=BE+DE.
理由:∵△ACD≌△CBE,
∴
∵CE=CD+DE=BE+DE,
∴AD=BE+DE.
(2)如图2,上述结论②还成立吗?如果不成立,请写出线段AD,BE,DE 之间的数
量关系.并说明理由.
4.如图,在四边形ABCD 中,AB=BC,AB⊥BC,CD⊥BD.过点A 作AE⊥BD,垂足为
点E.若CD=4,DE=6,求四边形ABCD 的面积.
5.已知:∠ACB=90°,AC=BC,AD⊥CM,BE⊥CM,垂足分别为D,E,
(1)如图1,
①线段CD 和BE 的数量关系是 ;
②请写出线段AD,BE,DE 之间的数量关系并证明.
(2)如图2,上述结论②还成立吗?如果不成立,请直接写出线段AD,BE,DE 之间
的数量关系.
六、手拉手模型
1.如图,C 为线段BD 上一点(不与点B,D 重合),在BD 同侧分别作正三角形ABC 和正
三角形CDE,AD 与BE 交于一点F,AD 与CE 交于点H,BE 与AC 交于点G.
(1)求证:BE=AD;
(2)求∠AFG 的度数;
(3)求证:CG=CH.
2.如图1,在等边△ABC 的边AC 的延长线上取一点E,以CE 为边作等边△CDE,使它与
△ABC 位于直线AE 的同侧.
(1)同学们对图 1 进行了热烈的讨论,猜想出如下结论,你认为正确的有
(填序号).
①△ACD≌△BCE;②△ACP≌△BCQ;③△DCP≌△ECQ;④∠ARB=60°;⑤△
CPQ 是等边三角形.
(2)当等边△CED 绕C 点旋转一定角度后(如图2),(1)中有哪些结论还是成立的?
并对正确的结论分别予以证明.
3.已知△ABC 是等边三角形,点D 是直线BC 上一点,以AD 为一边在AD 的右侧作等边
△ADE.
(1)如图①,点D 在线段BC 上移动时,直接写出∠BAD 和∠CAE 的大小关系;
(2)如图②,点D 在线段BC 的延长线上移动时,猜想∠DCE 的大小是否发生变化.若
不变请求出其大小;若变化,请说明理由.
4.在△ABC 中,AB=AC,点D 是直线BC 上一点(不与B,C 重合),以AD 为一边在AD
的右侧作△ADE,使AD=AE,∠DAE=∠BAC,连接CE.
(1)如图1,当点D 在线段BC 上时,若∠BAC=90°,则∠BCE= °.
(2)如图2,设∠BAC=α,∠BCE=β,当点D 在直线BC 上移动时,α,β之间有怎样
的数量关系?请直接写出你的结论.
5.如图,△ABC 和△ADE 都是等腰三角形,且∠BAC=90°,∠DAE=90°,B,C,D 在
同一条直线上.求证:BD=CE.
6.如图,两个正方形ABCD 和DEFG,连接AG 与CE,二者相交于H
问:(1)△ADG≌△CDE 是否成立?
(2)AG 是否与CE 相等?
(3)AG 与CE 之间的夹角为多少度?
(4)HD 是否平分∠AHE?
(如果你知道勾股定理的话,请问线段AC、GE、AE、CG 有什么数量关系?)
七、半角模型
1.(1)如图①,在四边形ABCD 中,AB=AD,∠B=∠D=90°,E、F 分别是边BC、CD
上的点,且∠EAF= 2∠BAD,求线段EF、BE、FD 之间的数量关系小明提供了这样的思1
路:延长EB 到G,使BG=DF,连接AG,根据小明的思路,请直接写出线段EF、BE、
FD 之间的数量关系:
(2)如图②,在四边形ABCD 中,AB=AD,∠B+∠D=180°,E、F 分别是边BC、
CD 上的点,且∠EAF= ∠BAD,(1)中的结论是否仍然成立?说明理由;1
2
(3)如图③,在四边形ABCD 中,AB=AD,∠B+∠ADC=180°,E、F 分别是边BC、
CD 延长线上的点,且∠EAF= ∠BAD,(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请证明;1
2
若不成立,请写出它们之间的数量关系,并证明.
2.如图,正方形ABCD 的边长为2,点E,F 分别在边AD,CD 上,若∠EBF=45°,求
△EDF 的周长.
3.(1)如图1,点E、F 分别在正方形ABCD 的边BC、CD 上,∠EAF=45°,求证:EF
=BE+FD.
(2)如图2,四边形ABCD 中,∠BAD≠90°,AB=AD,∠B+∠D=180°,点E、F
分别在边BC、CD 上,则当∠EAF 与∠BAD 满足什么关系时,仍有EF=BE+FD,说明
理由.
(3)如图3,四边形ABCD 中,∠BAD≠90°,AB=AD,AC 平分∠BCD,AE⊥BC 于
E,AF⊥CD 交CD 延长线于F,请直接写出线段BC、CD 与CE 之间的数量关系为
(不需证明)
4.已知四边形ABCD 中,AB⊥AD,BC⊥CD,AB=BC,∠ABC=120°,∠MBN=60°,
∠MBN,绕B 点旋转,它的两边分别交AD,DC(或它们的延长线)于E,F.
(1)当∠MBN 绕B 点旋转到AE=CF 时,如图1,易得:AE+CF= ;(不
需证明)
(2)当∠MBN 绕B 点旋转到AE≠CF 时,如图2 情况下,上述结论是否成立?若成立,
请给予证明:若不成立,说明理由;
(3)当∠MBN 绕B 点旋转到AE≠CF 时,如图3 情况下,AE=5,CF=1,EF= .
八、全等综合
1.如图,在△ABC 中,已知AB=AC,∠BAC=90°,BC=10cm,直线CM⊥BC,动点D
从点C 开始沿射线CB 方向以每秒3cm 的速度运动,动点E 也同时从点C 开始在直线
CM 上以每秒2cm 的速度运动,连接AD,AE,设运动时间为t 秒.当△ABD≌△ACE 时,
t 的值应为( )
A.2 或5 B.5 或12 C.2 或10 D.5 或10
2.如图,已知Rt△ABC,∠ABC=90°,AB=3,BC=4,点D,E 分别是AB、BC 边上的
动点,满足AD=BE.连接AE、CD,则AE+CD 的最小值为 .
3.如图,在△ABC 中,AC=6,∠BAC=90°,E,D 分别为边AB,AC 上的动点,且AE
=CD,连接BD,CE.当CE+BD 取最小值时,S△BDC+S△AEC= .
4.在Rt△ABC 中,AB=4,BC=3,∠ABC=90°,点N,M 分别是边AB 和AC 上的动点,
始终保持CM=AN,连接CN,MB,则CN+MB 的最小值为 .
5.如图,在△ABC 中,∠CBA=90°,BC=3,AB=4,点D、E 分别是AB、AC 边上的动
点,且AD=CE,则CD+BE 的最小值 .
6.如图,在Rt△ABC 中,已知∠ACB=90°,AC=4,𝐵 = 2 5,点D、E 分别是AB、
AC 边上的两个动点,且始终保持AD=CE,连接BE、CD,则当CD+BE 取最小值时,
AE= .
7.如图,在△ABC 中,AB=AC,∠BAC=90°,直角∠EPF 的顶点P 是BC 中点,PE、
PF 分别交AB、AC 于点E、F.给出以下四个结论:
①AE=CF;②△EPF 是等腰直角三角形;③S 四边形AEPF=S△ABC;
④EF=AP.上述结论正确的有 .
8.如图,在△ACB 中,AC=BC=5,∠ACB=90°,延长CB 到E,使得BE=3,连接AE,
过点A 作AF⊥AE,且AF=AE.连接BF,BF 与AC 的延长线交于D 点,则AD 的长
为 .
9.如图,在等腰直角△ABC 中,O 是斜边BC 的中点,P 是OC 上一点,分别过B,C 作射
线AP 的垂线BD,CE,垂足分别为D,E,连结EO 并延长交BD 于F.若△ABC 和△
DEF 的面积分别记作S1 和S2,且S1﹣S2=12,则S△AEC= .
10.如图,△ABC 中,∠ABC、∠EAC 的角平分线BP、AP 交于点P,延长BA、BC,PM
⊥BE,PN⊥BF,则下列结论中正确的是 .(填序号)
①CP 平分∠ACF;
②∠ABC+2∠APC=180°;
③∠ACB=2∠APB;
④S△PAC=S△MAP+S△NCP.
11.如图,在Rt△ABC 中,∠ACB=90°,AC=BC,E 为BC 上一点,连接AE,作AF⊥
AE 且AF=AE,BF 交AC 于D.
(1)如图1,求证:D 为BF 中点;
(2)如图1,求证:BE=2CD;
(3)如图2,BE:CE=2:3,直接写出 AD:CD的值
一、基础辅助线添加-解析
1. 【解答】证明:连接 BD
∵AB∥CD
∴∠ABD=∠BDC,
A𝐵 = C𝐷
在△ABD 和△CDB 中, ∠A𝐵𝐷 = ∠𝐵𝐷C,
𝐵𝐷 = 𝐵𝐷
∴△ABD≌△CDB(SAS),
∴∠ADB=∠CBD.
∴AD∥BC
2. 【解答】证明:(1)∵AC⊥BC,BD⊥AD,
∴∠ADB=∠ACB=90°,在 Rt△ABC 和 Rt△BAD 中,
A𝐵 = 𝐵A,
AC = 𝐵𝐷
∴Rt△ABC≌Rt△BAD(HL),
(2)∵Rt△ABC≌Rt△BAD,
∴∠CAB=∠DBA,
∴OA=OB.
3. 【解答】证明:连接 BF、CE,在△ABF 和△DEC 中,
A𝐹 = C𝐷
∠A = ∠𝐷,
𝐵 = 𝐷𝐸
∴△ABF≌△DEC,
∴BF=CE(全等三角形对应边相等),
∵BC=EF,
∴四边形 BCEF 是平行四边形,
∴BC∥EF.
学科网(北京)股份有限公司
4. 【解答】证明:连接 CD.
在△ADC 和△BCD 中,
A𝐷 = 𝐵C
𝐷C = 𝐷C,
AC= 𝐵𝐷
∴△ADC≌△BCD,
∴∠ACD=∠BDC,
∴OD=OC.
5. 【解答】证明:连接 AC、AD,在△ABC 和△AED 中,
A𝐵 = A𝐸
∠𝐵 = ∠𝐸
𝐵C = 𝐸𝐷
∴△ABC≌△AED(SAS).
∴AC=AD.
∴△ACD 是等腰三角形.
又∵点 F 是 CD 的中点,
∴AF⊥CD.
6. 【解答】证明:(1)∵CD⊥AB,BE⊥AC,
∴∠ADC=∠AEB=90°,在△ACD 和△ABE 中,
∠A𝐷 C= ∠A𝐸𝐵
∠CA𝐷 = ∠𝐵A𝐸,
A𝐵 = AC
∴△ACD≌△ABE(AAS),
∴AD=AE;
(2)证明:连接 OA,
∵CD⊥AB,BE⊥AC,
∴∠ADC=∠AEB90°.
在 Rt△ADO 和 Rt△AEO 中,
OA =OA ,
A𝐷 =A 𝐸
∴Rt△ADO≌Rt△AEO(HL).
∴∠DAO=∠EAO,
∴OA 平分∠DAE.
二、二次全等-解析
1. 【解答】证明:∵AB=CD,AB∥CD,
∴四边形 ABCD 是平行四边形,
∴AD∥BC,AD=BC,
∴∠ODE=∠OBF,
∵AE=CF,
∴AD+AE=BC+CF,
即 DE=BF,
在△EOD 和△FOB 中,
∠𝐷O𝐸 = ∠𝐵O𝐹
∠O𝐷𝐸 = ∠O𝐵𝐹,
𝐷𝐸 = 𝐵𝐹
∴△EOD≌△FOB(AAS).
2. 【解答】证明:∵BF=CE,
∴BF+EF=CE+EF,
∴BE=CF,
在△ABE 和△DCF 中,
A𝐵 = 𝐷C
A𝐸 = 𝐷𝐹,
𝐵𝐸 =C𝐹
∴△ABE≌△DCF(SSS).
∴∠B=∠C,
在△ABF 和△DCE 中,
A𝐵 = 𝐷C
∠𝐵 = ∠C,
𝐵𝐹 = C𝐸
∴△ABF≌△DCE(SAS).
∴AF=DE.
3. 【解答】(1)证明:连接 CD,
∵△ABC 为等边三角形,
∴AB=BC,
∵BP=AB,
∴BP=BC,
在△BDP 和△BDC 中,
𝐵𝑃 = 𝐵C
∠𝐷𝐵𝑃 = ∠𝐷𝐵C,
𝐵𝐷 = 𝐵𝐷
∴△BDP≌△BDC(SAS);
(2)解:∵△ABC 为等边三角形,
∴AC=BC,∠ACB=60°,在△ACD 和△BCD 中,
AC= 𝐵C
𝐷C = 𝐷C,
A𝐷 = 𝐵𝐷
∴△ACD≌△BCD(SSS),
∴∠ACD=∠BCD=30°,
∵△BDP≌△BDC,
∴∠BPD=∠BCD=30°.
4. 【解答】证明:∵AF∥CE,
∴∠AFD=∠CED,
∵D 是 AC 的中点,
∴AD=CD,
在△ADF 和△CDE 中,
∠A𝐹𝐷 = ∠C𝐸𝐷
∠A𝐷𝐹 = ∠C𝐷𝐸,
𝐷A = 𝐷C
∴△ADF≌△CDE(AAS),
∴DF=DE,
在△FDC 和△EDA 中,
A𝐷 = C𝐷
∠𝐹𝐷C = ∠𝐸𝐷A,
𝐹𝐷 = 𝐷𝐸
∴△FDC≌△EDA(SAS),
∴∠CFD=∠DEA.
∴FC∥AE.
5. 【解答】证明:连接 AG,
∵∠ABC=90°,DE⊥AC 于点 F,
∴∠ABC=∠AFE.
在△ABC 和△AFE 中,
∠A𝐵C = ∠A𝐹𝐸
∠𝐸A𝐹 = ∠CA𝐵,
AC= A𝐸
∴△ABC≌△AFE(AAS),
∴AB=AF.
在 Rt△ABG 和 Rt△AFG 中,
𝐺A = 𝐺A,
𝐵A = 𝐹A
∴Rt△ABG≌Rt△AFG(HL).
∴BG=FG.
6. 【解答】证明:(1)∵BC=AC,
∴∠CAB=∠CBA,
∵BD⊥AC,AE⊥BC,
∴∠ADB=∠BEA=90°,在△ABD 和 BAE 中,
∠A𝐷𝐵 = ∠𝐵𝐸A
∠CA𝐵 = ∠C𝐵A,
A𝐵 = A𝐵
∴△ABD≌BAE(AAS),
∴AD=BE;
(2)∵BD⊥AC,AE⊥BC,
∴∠AEC=∠BDC=90°,
∵BC=AC,AD=BE,
∴CD=CE,
在 Rt△COD 和 Rt△COE 中,
OC= OC,
C𝐷 = C𝐸
∴Rt△COD≌Rt△COE(HL),
∴∠OCD=∠OCE,
∴CO 平分∠ACB.
7. 【解答】解:(1)∵CD 平分∠ACE,DM⊥BE,DN⊥AC,
∴DN=DM,
∵∠DBM=∠DAN,∠AND=∠BMD,ND=DM,
∴Rt△ADN≌Rt△BDM(AAS);
(2)∵DC=DC,DN=DM,
∴Rt△DCN≌Rt△DCM(HL)
∴CM=CN,
∵Rt△ADN≌Rt△BDM,
∴BM=AN,
∵AC=AN+CN=BM+CM=BC+CM+CM=2,
∴,1+2CM=2,
∴CM= 12.
8. 【解答】证明:连接 BD,
∵AB=CD BE=DF,
∴AB+BE=CD+DF,
即 AE=CF,
A𝐵 = C𝐷
在△ABD 和△CDB 中 A𝐷 = 𝐵C ,
𝐵𝐷 = 𝐷𝐵
△ABD≌△CDB(SSS),
∴∠A=∠C,
A𝐸 = 𝐸C
在△AED 和△CFB 中 ∠A = ∠C
A𝐷 = 𝐵C
∴△AED≌△CFB(SAS),
∴∠E=∠F.
9. 【解答】(1)解:△ADC≌△ABE,△CDF≌△EBF;
(2)证法一:连接 CE,
∵Rt△ABC≌Rt△ADE,
∴AC=AE.
∴∠ACE=∠AEC(等边对角).
又∵Rt△ABC≌Rt△ADE,
∴∠ACB=∠AED.
∴∠ACE﹣∠ACB=∠AEC﹣∠AED.即∠BCE=∠DEC.
∴CF=EF.
证法二:∵Rt△ABC≌Rt△ADE,
∴AC=AE,AD=AB,∠CAB=∠EAD,
∴∠CAB﹣∠DAB=∠EAD﹣∠DAB.即∠CAD=∠EAB.
在△CAD 和△EAB 中,
AC= A𝐸
∠CA𝐷 = ∠𝐸A𝐵,
A𝐷 = A𝐵
∴△CAD≌△EAB(SAS),
∴CD=EB,∠ADC=∠ABE.又∵∠ADE=∠ABC,
∴∠CDF=∠EBF.
在△CDF 和△EBF 中,
∠C𝐷𝐹 = ∠𝐸𝐵𝐹
∠𝐷𝐹C = ∠𝐵𝐹𝐸,
C𝐷 = 𝐸𝐵
∴△CDF≌△EBF(AAS).
∴CF=EF.
证法三:连接 AF,
∵Rt△ABC≌Rt△ADE,
∴AB=AD.又∵AF=AF,
∴Rt△ABF≌Rt△ADF(HL).
∴BF=DF.
又∵BC=DE,
∴BC﹣BF=DE-DF.
即 CF=EF.
10. 【解答】(1)证明:∵∠BGE=∠BAG+∠ABG,∠BAC=∠BAG+∠CAF,
∵∠BAC=∠BGE,
∴∠BAG+∠ABG=∠BAG+∠CAF,
∴∠ABG=∠CAF,
又∵∠EFC=∠CAF+∠ACF,
∴∠BAG+∠CAF=∠CAF+∠ACF,
∴∠BAG=∠ACF, 在△ABG 和△CAF 中,
∠A𝐵𝐺 = ∠AC𝐹
A𝐵 = AC ,
∠𝐵A𝐺 = ∠AC𝐹
∴△ABG≌△CAF(ASA),
∴AG=CF;
(2)证明:如图所示:
在△ABC 中,AB=AC,∠BAC=90°,
∴∠ABC=∠ACB=45°,
∵CF⊥AC,
∴∠DCE=∠FCE=45°,∠F+∠CAF=90°,
∵AE⊥BD,
∴∠CAF+∠ADB=90°,
∴∠F=∠ADB,
又∵∠ADB=∠CDE,
∴∠CDE=∠F,
在△CDE 和△CFE 中,
∠𝐷C𝐸 = ∠𝐹C𝐸
∠C𝐷𝐸 = ∠𝐹 ,
C𝐸 = 𝐸C
∴△CDE≌△CFE(AAS),
∴DC=FC,
∵∠BAC=90°,CF⊥AC,
∴∠ACF=∠BAD=90°,在△ACF 和△BAD 中,
∠AC𝐹 = ∠𝐵A𝐷 = 90°
AC=A 𝐵 ,
∠𝐹 = ∠A𝐷𝐵
∴△ACF≌△BAD(ASA),
∴AD=FC,
∴AD=DC.
三、倍长中线-解析
1. 【解答】证明:如图,延长 AD 到 F,使 DF=AD,连接 BF,
∵AD 是△ABC 的中线,
∴BD=DC,
在△ADC 和△FDB 中,
A𝐷 = 𝐷𝐹
∠A𝐷C = ∠𝐹𝐷𝐵,
C𝐷 = 𝐵𝐷
∴△ADC≌△FDB(SAS),
∴BF=AC,∠CAD=∠F,
∵BE=AC,
∴BE=BF,
∴∠F=∠BED,
∴∠BED=∠CAD.
2. 【解答】证明:作 AB 中点 F,连接 DF.
∵∠ADB=∠BAD,
∴BD=AB, 又∵CD=AB,
∴CD=BD,即 D 为 BC 中点,
∵F 是 AB 中点,
∴DF∥AC 且 DF=AC,
又∵AB=BD,E、F 分别为 BD、AB 中线,
∴DE=AF= 1AB= 1BD,
2 2
∵∠ADB=∠BAD,
∴∠FAD=∠EDA,
在△ADF 与△ADE 中,
A𝐷 = A𝐷
∠𝐹A𝐷 = ∠𝐸𝐷A,
𝐷𝐸 = A𝐹
∴△ADF≌△ADE(SAS),
∴AE=DF,
∴AC=2DF=2AE.
3. 【解答】(1)解:如图所示,
(2) 证明:如图,
∵AD 为 BC 边上的中线,
∴BD=CD,
在△BDE 和△CDA 中,
𝐵𝐷 = C𝐷
∠1 = ∠2 ,
𝐸𝐷 = A𝐷
∴△BDE≌△CDA(SAS).
(3) 证明:如图,
∵△BDE≌△CDA,
∴BE=AC,
∵DE=AD,
∴AE=2AD,
在△ABE 中,AB+BE>AE,
∴AB+AC>2AD.
(4) 解:在△ABE 中,
AB﹣BE<AE<AB+BE,
由(3)得 AE=2AD,BE=AC,
∵AC=3,AB=5,
∴5﹣3<AE<5+3,
∴2<2AD<8,
∴1<AD<4.
4. 【解答】证明:如图,过点 C 作 AB 的平行线交 EM 的延长线于 G,则∠6=∠5,∠B
=∠CMG,∠4=∠6.
∵AT EM,
∴∠1=∠3,∠2=∠4;又∵AT 平分∠BAC,
∴∠1=∠2,
∴∠3=∠4,
∴∠3=∠6,
∴CE=CG.
在△BDM 和△CGM 中,
∠5 = ∠6
∠𝐵 = ∠MC𝐺,
𝐵M = CM
∴△EBM≌△GCM (AAS),
∴BD=CG.
∴BD=CE.
5. 【解答】证明:如图,延长 ED 使得 DM=DE,连接 FM,CM.
∵BD=DC,∠BDE=∠CDM,DE=DM,
∴△BDE≌△CDM(SAS),
∴BE=CM,
∵DE=DM,DF⊥EM,
∴FE=FM,
∵CM+CF>FM,
∴BE+CF>EF.
6. 【解答】证明:如图,延长 AD 到点 G,使得 AD=DG,连接 BG.
∵AD 是 BC 边上的中线(已知),
∴DC=DB,
在△ADC 和△GDB 中,
𝐷A = 𝐷𝐺
∠A𝐷C = ∠𝐺𝐷𝐵(对 顶 角 相 等)
𝐷 = 𝐷𝐵
∴△ADC≌△GDB(SAS),
∴∠CAD=∠G,BG=AC又∵BE=AC,
∴BE=BG,
∴∠BED=∠G,
∵∠BED=∠AEF,
∴∠AEF=∠CAD,即:∠AEF=∠FAE,
∴AF=EF.
四、截长补短-解析
1. 【解答】证明:如图,
在 AB 上截取 AF=AC,连接 EF,在△CAE 和△FAE 中,
AC= A𝐹
∠CA𝐸 = ∠𝐹A𝐸,
𝐸A = 𝐸A
∴△CAE≌△FAE(SAS),则∠CEA=∠FEA,
又∠CEA+∠BED=∠FEA+∠FEB=90°,
∴∠FEB=∠DEB,
∵BE 平分∠DBA,
∴∠DBE=∠FBE,
在△DEB 和△FEB 中,
∠𝐷𝐸𝐵 = ∠𝐹𝐸𝐵
𝐸𝐵 = 𝐸𝐵 ,
∠𝐷𝐵𝐸 = ∠𝐹𝐵𝐸
∴△DEB≌△FEB(ASA),
∴BD=BF, 又∵AF=AC,
∴AB=AF+FB=AC+BD.
2. 【解答】证明:延长 CB 到 G,使 BG=DF,连接 AG,
∵四边形 ABCD 为正方形,
∴AB=AD,AB∥CD,∠D=∠ABC=90°,
∴∠5=∠BAF=∠1+∠3,∠ABG=180°﹣∠ABC=90°,
在△ABG 和△ADF 中,
𝐵A = 𝐷A
∠A𝐵𝐺 = ∠A𝐷𝐹 = 90°,
𝐵𝐺 = 𝐷𝐹
∴△ABG≌△ADF(SAS),
∴∠G=∠5,∠1=∠2=∠4,
∴∠G=∠5=∠1+∠3=∠4+∠3=∠EAG,
∴AE=GE=BE+GB=BE+DF.
3. 【解答】证明:在 AC 取一点 E 使 AB=AE,在△ABD 和△AED 中,
A𝐵 = AE
∠𝐵A𝐷 = ∠𝐸A𝐷,
A𝐷 = A𝐷
∴△ABD≌△AED,
∴∠B=∠AED,BD=DE,又∵∠B=2∠C,
∴∠AED=2∠C,
∵∠AED 是△EDC 的外角,
∴∠EDC=∠C,
∴ED=EC,
∴BD=EC,
∴AB+BD=AE+EC=AC.
4. 【解答】解:(1)①如图 1,在 AB 上截取 AE=AC,连接 DE,
∵AD 是∠BAC 的平分线,
∴∠BAD=∠CAD
A𝐸 = AC
在△ADE 和△ADC 中, ∠𝐵A𝐷 = ∠CA𝐷,
𝐷A = 𝐷A
∴△ADE≌△ADC,
∴DE=DC,∠AED=∠C,
∵∠ACB=2∠B,
∴∠EBD=∠BDE,
∴BE=DE,
∴BE=DC,
∴AB=AE+BE=AC+CD;
②如图 2,在 AB 上截取 AE=AC,连接 DE,
∵AD 是∠BAC 的平分线,
∴∠BAD=∠CAD
𝐸A = AC
在△ADE 和△ADC 中, ∠𝐵A𝐷 = ∠CA𝐷,
𝐷A = 𝐷A
∴△ADE≌△ADC,
∴DE=DC,∠AED=∠ACB,
∵∠ACB=2∠B,
∴∠EBD=∠BDE,
∴BE=DE,
∴BE=DC,
∴AB=AE+BE=AC+CD;
(2)
如图 3,在 BA 的延长线 AF 上取一点 E,使得 AE=AC,连接 DE
A𝐸 =AC
在△ADE 和△ADC 中, ∠𝐵A𝐷 = ∠CA𝐷,
A𝐷 =A 𝐷
∴△ADE≌△ADC,
∴∠ACD=∠AED,CD=DE,
∴∠ACB=∠FED,又∵∠ACB=2∠B,
∴∠FAD=2∠B,
又∵∠FED=∠B+∠EDB,
∴∠EDB=∠B,
∴DE=BE,
∴BE=CD,
∴AB=CD﹣AC.
5. 【解答】证明:在 AE 上截取 AM=AD,连接 CM,
∵AC 平分∠BAD,
∴∠1=∠2,
AC =AC
在△AMC 和△ADC 中 ∠1 = ∠2 ,
A𝐷 = AM
∴△AMC≌△ADC(SAS),
∴∠3=∠D,
∵∠B+∠D=180°,∠3+∠4=180°,
∴∠4=∠B,
∴CM=CB,
∵CE⊥AB,
∴ME=EB(等腰三角形底边上的高线与底边上的中线重合),
∵AE=AM+ME,
∴AE=AD+BE.
五、一线三等角-解析
1. 【解答】解:如图,过点 D 作 DF⊥BC 于 F,过点 E 作 EG⊥AD,交 AD 的延长线于 G,
∵AD∥BC,AB⊥BC,
∴∠B=∠DFB=∠BAD=90°,
∴四边形 ABFD 是矩形,
∴BF=AD,
∵AD=3,BC=6,
∴CF=BC﹣AD=6﹣3=3,
∵DE⊥CD,
∴∠CDE=90°,
∴∠CDF+∠CDG=∠EDG+∠CDG=90°,
∴∠CDF=∠EDG,
在△CDF 和△EDG 中,
∠C𝐷𝐹 = ∠𝐸𝐷𝐺
∠C𝐹𝐷 = ∠𝐺 = 90°,
C𝐷 = 𝐷𝐸
∴△CDF≌△EDG(AAS),
∴EG=CF=3,
∴△ADE 的面积= 1AD•EG= 1 ×3×3= 9.
2 2 2
9
故答案为:.
2
二.解答题(共 7 小题)
2. 【解答】(1)证明:∵BD⊥直线 m,CE⊥直线 m,
∴∠BDA=∠CEA=90°,
∵∠BAC=90°,
∴∠BAD+∠CAE=90°,
∵∠BAD+∠ABD=90°,
∴∠CAE=∠ABD,
∠A𝐵𝐷 = ∠CA𝐸
在△ADB 和△CEA 中, ∠𝐵𝐷A = ∠C𝐸A,
𝐵A =AC
∴△ADB≌△CEA(AAS),
∴AE=BD,AD=CE,
∴DE=AE+AD=BD+CE;
(2) 解:结论 DE=BD+CE 成立;理由如下:
∵∠BDA=∠BAC=α,
∴∠DBA+∠BAD=∠BAD+∠CAE=180°﹣α,
∴∠CAE=∠ABD,
∠A𝐵𝐷 = ∠CA𝐸
在△ADB 和△CEA 中, ∠𝐵𝐷A = ∠C𝐸A,
A𝐵 = AC
∴△ADB≌△CEA(AAS),
∴AE=BD,AD=CE,
∴DE=AE+AD=BD+CE;
(3) 解:∵∠BAD>∠CAE,∠BDA=∠AEC=∠BAC,
∴∠CAE=∠ABD,
∠A𝐵𝐷 = ∠CA𝐸
在△ABD 和△CEA 中, ∠𝐵𝐷A = ∠C𝐸A,
A𝐵 = AC
∴△ABD≌△CEA(AAS),
∴S△ABD=S△CEA,
设△ABC 的底边 BC 上的高为 h,则△ACF 的底边 CF 上的高为 h,
∴S ABC= 1BC•h=12,S ACF= 1CF•h,
△ 2 △ 2
∵BC=2CF,
∴S△ACF=6,
∵S△ACF=S△CEF+S△CEA=S△CEF+S△ABD=6,
∴△ABD 与△CEF 的面积之和为 6.
3. 【解答】解:(1)∵AD⊥CM,BE⊥CM,
∴∠ACB=∠BEC=∠ADC=90°,
∴∠ACD+∠BCE=90°,∠BCE+∠CBE=90°,
∴∠ACD=∠CBE
在△ACD 和△CBE 中,(
∠A𝐷C = ∠𝐵𝐸C
∠AC𝐷 = ∠C𝐵𝐸)
AC= 𝐵C
∴△ACD≌△CBE,( AAS)
∴CD=BE.
②结论:AD=BE+DE. 理由:∵△ACD≌△CBE,
∴AD=CE
∵CE=CD+DE=BE+DE,
∴AD=BE+DE.
∠A𝐷C = ∠𝐵𝐸C
故答案为:∠CBE, ∠AC𝐷 = ∠C𝐵𝐸,AAS,AD=CE.
AC= 𝐵C
(2) 不成立,结论:DE﹣BE=AD.
理由:∵AD⊥CM,BE⊥CM,
∴∠ACB=∠BEC=∠ADC=90°,
∴∠ACD+∠BCE=90°,∠BCE+∠CBE=90°,
∴∠ACD=∠CBE
在△ACD 和△CBE 中,
∠A𝐷C = ∠𝐵𝐸C
∠AC𝐷 = ∠C𝐵𝐸,
AC= 𝐵C
∴△ACD≌△CBE,( AAS)
∴AD=CE,CD=BE,
∴DE﹣BE=DE﹣DC=CE=AD.
4. 【解答】解:∵AB⊥BC,
∴∠EBA+∠DBC=90°,
∵CD⊥BD,
∴∠BDC=90°,
∴∠DCB+∠DBC=90°,
∴∠DCB=∠EBA,
∵AE⊥BD,
∴∠AEB=90°,
∴∠BDC=∠AEB, 在△ABE 和△BCD 中,
∠A𝐸𝐵 = ∠𝐵𝐷C
∠𝐸𝐵A = ∠𝐷C𝐵,
𝐵A = 𝐵C
∴△ABE≌△BCD(AAS),
∴AE=DE,BE=CD,
∵CD=4,DE=6,
∴BE=CD=4,
∴BD=10,
∴AE=BD=10,
∴四边形 ABCD 的面积=S△ABD+S△BDC
= 1 × 10 × 10 + 1 × 4 × 10
2 2
=70.
5. 【解答】解:(1)①结论:CD=BE.理由:∵AD⊥CM,BE⊥CM,
∴∠ACB=∠BEC=∠ADC=90°,
∴∠ACD+∠BCE=90°,∠BCE+∠CBE=90°,
∴∠ACD=∠B,
在△ACD 和△CBE 中,
∠A𝐷 C= ∠𝐵𝐸C
∠AC𝐷 = ∠𝐵 ,
AC= C𝐵
∴△ACD≌△CBE(AAS),
∴CD=BE.
②结论:AD=BE+DE. 理由:∵△ACD≌△CBE,
∴AD=CE,CD=BE,
∵CE=CD+DE=BE+DE,
∴AD=BE+DE.
(2) ②中的结论不成立.结论:DE=AD+BE.理由:∵AD⊥CM,BE⊥CM,
∴∠ACB=∠BEC=∠ADC=90°,
∴∠ACD+∠BCE=90°,∠BCE+∠CBE=90°,
∴∠ACD=∠B,
在△ACD 和△CBE 中,
∠A𝐷C = ∠𝐵𝐸C
∠AC𝐷 = ∠𝐵 ,
AC= C𝐵
∴△ACD≌△CBE(AAS),
∴AD=CE,CD=BE,
∵DE=CD+CE=BE+AD,
∴DE=AD+BE.
六、手拉手模型-解析
1. 【解答】(1)证明:∵△ABC 和△DEC 是等边三角形,
∴AC=BC,CE=CD,∠4=∠5=60°,
∴∠4+∠6=∠5+∠6,
∴∠BCE=∠ACD, 在△BCE 和△ACD 中,
𝐵C =AC
∠𝐵C𝐸 = ∠AC𝐷,
C𝐸 = C𝐷
∴△BCE≌△ACD(SAS),
∴BE=AD;
(2)解:∵由(1)知,△BCE≌△ACD,则∠1=∠2.
∵∠1+∠3=∠4=60°,
∴∠2+∠3=60°
∴∠AFG=60°;
(3) 证明:∵∠4=∠5=60°
∴∠6=60°
∴∠6=∠4,
在△ACH 与△BCG 中,
∠6 = ∠4
AC= 𝐵C,
∠2 = ∠1
∴△ACH≌△BCG(ASA),
∴CG=CH(也可以通过证明△CGE≌△CHD).
2. 【解答】解:(1)∵等边△ABC 和等边△CDE,
∴AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠DCE=60°,
∴∠ACD=∠BCE, 在△ACD 与△BCE 中,
AC= 𝐵C
∠AC𝐷 = ∠𝐵C𝐸,
C𝐷 = C𝐸
∴△ACD≌△BCE(SAS),
∴∠DAC=∠EBC,
同理证明△ACP≌△BCQ;△DCP≌△ECQ; 进而得出∠ARB=60°;△CPQ 是等边三角形;所以正确的有①②③④⑤;
故答案为:①②③④⑤;
(2)当等边△CED 绕 C 点旋转一定角度后 (1)中结论①、④仍然成立,证明如下:
∵△ABC 和△CDE 是等边三角形
∴CA=CB,CD=CE,∠ACB=∠ECD=60°,
∴∠ACB+∠BCD=∠ECD+∠BCD即∠ACD=∠BCE,
在△ACD 和△BCE 中,
CA= C𝐵
∠AC𝐷 = ∠𝐵C𝐸,
𝐷C = C𝐸
∴△ACD≌△BCE(SAS),
∴∠BCE=∠CAD,又∵∠APC=∠BPR,
∴∠ACB=∠ARB,
∵∠ACB=60°,
∴∠ARB=60°.
3. 【解答】解:(1)∠BAD=∠CAE;理由如下:
∵△ABC 和△ADE 是等边三角形,
∴∠BAC=∠DAE=60°,
∴∠BAD=∠CAE;
(2)∠DCE=60°,不发生变化;理由如下:如图②,
∵△ABC 是等边三角形,△ADE 是等边三角形,
∴∠DAE=∠BAC=∠ABC=∠ACB=60°,AB=AC,AD=AE.
∴∠ACD=120°,∠BAC+∠DAC=∠DAC+∠DAE,
∴∠DAB=∠CAE.在△ABD 和△ACE 中
𝐵A = A𝐸
∠𝐷A𝐵 = ∠CA𝐸,
𝐵A = AC
∴△ABD≌△ACE(SAS),
∴∠ACE=∠ABD=60°.
∴∠DCE=∠ACD﹣∠ACE=120°﹣60°=60°.
4. 【解答】解:(1)∵当点 D 在线段 BC 上时,∠DAE=∠BAC,
∴∠DAE﹣∠CAD=∠BAC﹣∠CAD,
∴∠BAD=∠CAE, 在△BAD 和△CAE 中,
𝐵A = AC
∠𝐵A𝐷 = ∠CA𝐸,
A𝐷 = A𝐸
∴△BAD≌△CAE(SAS),
∴∠B=∠ACE,
在△ABC 中,AB=AC,若∠BAC=90°,则△ABC 是等腰直角三角形,
∴∠B=∠ACB=45°,
∴∠ACE=45°,
∴∠BCE=∠ACB+∠ACE=90°,
故答案为:90;
(2)在△ABC 中,AB=AC,∠BAC=α,
∴∠ABC=∠ACB= 1(180°﹣∠BAC)= 90° −
2 2,
当点 D 在直线 BC 上移动时,有以下三种情况:
①当点 D 在线段 BC 上时,如图 2①所示:
同(1)证明:△BAD≌△CAE(SAS),
∴∠ABC=∠ACE= 90° − 2,
∴∠BCE=∠ACB+∠ACE=180°﹣α=β,
∴α+β=180°;
②当点 C 在 BC 的延长线上时,如图 2②所示:
∵∠DAE=∠BAC,
∴∠DAE+∠CAD=∠BAC+∠CAD,
∴∠BAD=∠CAE, 在△BAD 和△CAE 中,
𝐵A = AC
∠𝐵A𝐷 = ∠CA𝐸,
𝐷A = 𝐸A
∴△BAD≌△CAE(SAS),
∴∠B=∠ACE= 90° − 2,
∴∠BCE=∠ACB+∠ACE=180°﹣α=β,
∴α+β=180°;
③当点 D 在 CB 的延长线上时,如图 2③所示:
∵∠DAE=∠BAC,
∴∠DAE﹣∠BAE=∠BAC+∠BAE,
∴∠BAD=∠CAE, 在△BAD 和△CAE 中,
A𝐵 = AC
∠𝐵A𝐷 = ∠CA𝐸,
A𝐷 = A𝐸
∴△BAD≌△CAE(SAS),
∴∠ABD=∠ACE,
∵∠ABD 是△ABC 的外角,
∴∠ABD=∠BAC+∠ACB=α+∠ACB, 又∵∠ACE=∠ACB+∠BCE=β+∠ACB,
∴α+∠ACB=β+∠ACB,
∴α=β,
综上所述:α,β之间有的数量关系是α+β=180°或α=β.
5. 【解答】证明:∵△ABC 和△ADE 都是等腰直角三角形
∴AD=AE,AB=AC,
又∵∠EAC=90°+∠CAD,∠DAB=90°+∠CAD,
∴∠DAB=∠EAC,
∵在△ADB 和△AEC 中
𝐵A = AC
∠𝐵A𝐷 = ∠CA𝐸
𝐷A = 𝐸A
∴△ADB≌△AEC(SAS),
∴BD=CE.
6. 【解答】解:(1)∵ABCD 和 DEFG 是正方形,
∴AD=CD,DG=DE,且∠ADC=∠GDE=90°,
∴∠ADG=∠CDE,
在△ADG 与△CDE 中,
A𝐷 =C 𝐷
∠A𝐷𝐺 = ∠C𝐷𝐸,
𝐷𝐺 = 𝐷𝐸
∴△ADG≌△CDE(SAS),
(2)∵△ADG≌△CDE,
∴AG=CE;
(3) CE 与 DG 交点为 O,
∵△ADG≌△CDE,
∴∠DEC=∠AGD,
∵∠DEC+∠DOE=90°,
∴∠AGD+∠DOE=90°=∠AGD+∠GOH,
∴∠GHE=90°;
(4) 过点 D 作 MD⊥AG,DN⊥CE,
∵△ADG≌△CDE,
∴S△DCE=S△ADG,
1 1
∴ × 𝐸 × 𝐷𝑁 =
2
2 × 𝐺 × 𝐷,
∴DM=DN,且 MD⊥AG,DN⊥CE,
∴DH 平分∠AHE,
由勾股定理可得:AC2+GE2=AE2+CG2.
七、半角模型-解析
1. 【解答】解:(1)如图①中,延长 EB 到 G,使 BG=DF,连接 AG.
∵∠ABG=∠ABC=∠D=90°,AB=AD,
∴△ABG≌△ADF(SAS).
∴AG=AF,∠1=∠2.
∴∠1+∠3=∠2+∠3=∠EAF= 12∠
BAD.
∴∠GAE=∠EAF.
又∵AE=AE,
∴△AEG≌△AEF(SAS).
∴EG=EF.
∵EG=BE+BG.
∴EF=BE+FD.
故答案为:EF=BE+FD.
(2)(1)中的结论 EF=BE+FD 仍然成立.
证明:如图②中,延长 CB 至 M,使 BM=DF,连接 AM.
∵∠ABC+∠D=180°,∠1+∠ABC=180°,
∴∠1=∠D,
在△ABM 与△ADF 中,
A𝐵 =A 𝐷
∠1 = ∠𝐷 ,
𝐵M = 𝐷𝐹
∴△ABM≌△ADF(SAS).
∴AF=AM,∠2=∠3.
∵∠EAF= 1∠BAD,2
∴∠2+∠4= 1∠BAD=∠EAF.2
∴∠3+∠4=∠EAF,即∠MAE=∠EAF.在△AME 与△AFE 中,
AM =A 𝐹
∠MA𝐸 = ∠𝐸A𝐹,
𝐸A = 𝐸A
∴△AME≌△AFE(SAS).
∴EF=ME,即 EF=BE+BM,
∴EF=BE+DF.
(3)结论 EF=BE+FD 不成立,应当是 EF=BE﹣FD.
证明:如图③中,在 BE 上截取 BG,使 BG=DF,连接 AG.
∵∠B+∠ADC=180°,∠ADF+∠ADC=180°,
∴∠B=∠ADF.
∵在△ABG 与△ADF 中,
𝐵A = A𝐷
∠A𝐵𝐺 = ∠A𝐷𝐹,
𝐵𝐺 = 𝐷𝐹
∴△ABG≌△ADF(SAS).
∴∠BAG=∠DAF,AG=AF.
∴∠BAG+∠EAD=∠DAF+∠EAD=∠EAF= 1∠BAD.2
∴∠GAE=∠EAF.
∵AE=AE,
∴△AEG≌△AEF(SAS),
∴EG=EF
∵EG=BE﹣BG
∴EF=BE﹣FD.
2. 【解答】解:∵四边形 ABCD 为正方形,
∴AB=BC,∠BAE=∠C=90°,
∴把△ABE 绕点 B 顺时针旋转 90°可得到△BCG,如图,
∴BG=BE,CG=AE,∠GBE=90°,∠BAE=∠C=90°,
∴点 G 在 DC 的延长线上,
∵∠EBF=45°,
∴∠FBG=∠EBG﹣∠EBF=45°,
∴∠FBG=∠FBE,
在△FBG 和△EBF 中,
𝐵𝐹 = 𝐵𝐹
∠𝐹𝐵𝐺 = ∠𝐹𝐵𝐸,
𝐵𝐺 = 𝐵𝐸
∴△FBG≌△FBE(SAS),
∴FG=EF,
而 FG=FC+CG=CF+AE,
∴EF=CF+AE,
∴△DEF 的周长=DF+DE+CF+AE=CD+AD=2+2=4.
3. 【解答】(1)证明:把△ABE 绕点 A 逆时针旋转 90°至△ADG,如图 1 所示:则△ADG≌△ABE,
∴AG=AE,∠DAG=∠BAE,DG=BE,
又∵∠EAF=45°,即∠DAF+∠BEA=∠EAF=45°,
∴∠GAF=∠FAE,
A𝐺 = A𝐸
在△GAF 和△FAE 中, ∠𝐺A𝐹 = ∠𝐹A𝐸 ,
𝐹A =A 𝐹
∴△AFG≌△AFE(SAS).
∴GF=EF. 又∵DG=BE,
∴GF=BE+DF,
∴BE+DF=EF.
(2) 解:∠BAD=2∠EAF.理由如下:
如图 2 所示,延长 CB 至 M,使 BM=DF,连接 AM,
∵∠ABC+∠D=180°,∠ABC+∠ABM=180°,
∴∠D=∠ABM,
A𝐵 =A 𝐷
在△ABM 和△ADF 中, ∠A𝐵M = ∠𝐷 ,
𝐵M = 𝐷𝐹
∴△ABM≌△ADF(SAS)
∴AF=AM,∠DAF=∠BAM,
∵∠BAD=2∠EAF,
∴∠DAF+∠BAE=∠EAF,
∴∠EAB+∠BAM=∠EAM=∠EAF,
𝐸A = 𝐸A
在△FAE 和△MAE 中, ∠𝐹A𝐸 = ∠MA𝐸 ,
A𝐹 = AM
∴△FAE≌△MAE(SAS),
∴EF=EM=BE+BM=BE+DF,即 EF=BE+DF.
(3) 解:BC+CD=2CE;理由如下:
∵AC 平分∠BCD,AE⊥BC,AF⊥CD,
∴∠AEB=∠AFD=90°,AE=AF,
在 Rt△ABE 和 Rt△ADF 中, 𝐵A = A𝐷,
A𝐸 =A 𝐹
∴Rt△ABE≌Rt△ADF(HL),
∴BE=DF,
同理:Rt△ACE≌Rt△ACF,
∴CE=CF,
∴BC+CD=BE+CE+CF﹣DF=2CE;
故答案为:BC+CD=2CE.
4. 【解答】解:(1)∵AB⊥AD,BC⊥CD,
∴∠A=∠C=90°,
在△BAE 和△BCF 中,
A𝐵 = 𝐵C
∠A = ∠C,
A𝐸 = C𝐹
∴△BAE≌△BCF(SAS),
∴∠ABE=∠CBF,BE=BF,
∵∠MBN=60°,
∴△BEF 为等边三角形,
∴BE=BF=EF,
∵∠ABC=120°,∠MBN=60°,
∴∠𝐵𝐸 = ∠𝐵𝐹 = 120°−60° = 30°,2
∴𝐸 = 1 𝐵𝐸,2
同理得:𝐹 = 1 𝐵𝐹,2
∴AE+CF=EF;故答案为:EF;
(2) 上述结论成立;
证明:如图 2,延长 DC 至点 K,使 CK=AE,连接 BK,
在△BAE 与△BCK 中,
A𝐵 = 𝐵C
∠𝐵A𝐸 = ∠𝐵CK,
A𝐸 = CK
∴△BAE≌△BCK(SAS),
∴BE=BK,∠ABE=∠CBK,
∵∠FBE=60°,∠ABC=120°,
∴∠FBC+∠ABE=60°,
∴∠FBC+∠KBC=60°,
∴∠FBK=∠FBE=60°,在△KBF 与△EBF 中,
𝐵K = 𝐵𝐸
∠K𝐵𝐹 = ∠𝐸𝐵𝐹,
𝐵𝐸 = 𝐵K
∴△KBF≌△EBF(SAS),
∴KF=EF,
∴AE+CF=KC+CF=KF=EF,
故上述结论成立;
(3) 延长 DC 至 G,使 CG=AE,如图 3,
由(2)可知,△BAE≌△BCG(SAS),
∴BE=BG,∠ABE=∠CBG,
∴∠GBF=∠GBC﹣∠FBC=∠ABE﹣∠FBC=120°+∠FBC﹣60°﹣∠FBC=60°,
∴∠GBF=∠EBF,
在△GBF 和△EBF 中,
𝐵𝐺 = 𝐵𝐸
∠𝐺𝐵𝐹 = ∠𝐸𝐵𝐹,
𝐵𝐹 = 𝐵𝐹
∴△GBF≌△EBF(SAS),
∴EF=GF,
∴EF=GF=CG﹣CF=AE﹣CF=5﹣1=4.故答案为:4.
八、全等综合-解析
1. 【解答】解:∵△ABD≌△ACE,
∴AD=AE,AB=AC,BD=CE,∠ABD=∠ACE,
如图,当点 E 在射线 CM 上时,D 在 CB 上,BD=CE,
∵CE=2t,BD=10﹣3t,
∴10﹣3t=2t,
∴t=2.
如图,当点 E 在 CM 的反向延长线上时,BD=CE,∠ABD=∠ACE,
∵CE=2t,BD=3t﹣10,
∴2t=3t﹣10,
∴t=10.
综上所述,当 t=2 或 10 时,△ABD≌△ACE,故选:C.
2. 【解答】解:过点 A 作 AF⊥AB,使 AF=AB=3,连接 DF,CF,过点 F 作 FH⊥AF,交 CB 的延长线于 B,如图所示:
∵∠ABC=90°,
∴∠FAD=∠ABC=90°,在△ADF 和△BEA 中,
𝐹A = 𝐵A
, ∠𝐹A𝐷 = ∠A𝐵C = 90°,
A𝐷 = 𝐵𝐸
∴△ADF≌△BEA(SAS),
∴FD=AE,
∴AE+CD=FD+CD,
根据“两点之间线段最短”得:FD+CD≥CF,
∴FD+CD 的最小值为线段 CF 的长,即 AE+CD 的最小值为线段 CF 的长,
∵AF⊥AB,FH⊥CB,∠ABC=90°,
∴∠FAD=∠ABH=∠H=90°,
∴四边形 ABHF 为矩形,
∴BH=AF=AB=3,FH=AB=3,
∴CH=BC+BH=3+4=7,
在 Rt△CFH 中,由勾股定理得:CF=CH2 + 𝐹H2
= 58,
∴AE+CD 的最小值为 58.
3. 【解答】解:如图,在 AC 下方作 CF⊥AC,且使得 AC=CF=6,
则∠BAC=∠DCF=90°,AB∥CF,又∵AE=CD,
∴△ACE≌△CFD(SAS),
则 S△AEC=S△DCF,
∴CE=FD,
则 CE+BD=FD+BD≥BF,
即当点 D 在 BF 上时,CE+BD 取得最小值,
此时,△𝐵𝐷 + △𝐸 = △𝐵𝐷 + △𝐷𝐹 = △𝐵𝐹 =C𝐹 ⋅ AC/2 = 6 × 6/2 = 18,
故答案为:18.
4. 【解答】解:如图,过点 C 作 CG∥AB,使 CG=AC,连接 GM、BG,
∵AB=4,BC=3,∠ABC=90°,
∴AC=𝐵2 + 𝐵2
∴CG=AC=5,
∵CG∥AB,
=5,
∴∠GCB=∠ABC=90°,32 + 52
∴BG=𝐵2 + 𝐺2
∵CG∥AB,
=
= 34,
∴∠GCM=∠BAC,
∵CM=AN,CG=AC,
∴△GCM≌△CAN(SAS),
∴GM=CN,
∴BM+CN=BM+GM≥BG,
∴当点 G、M、B 三点共线时,BM+CN 的值最小,最小值为 BG 的值,
∴BM+CN 的最小值为 34.
5. 【解答】解:作 FA⊥AC,使 FA=BC,且点 F 与点 E 在直线 AB 的异侧,连接 FD,
∵∠CBA=90°,BC=3,AB=4,
∴AC= =𝐵2 + 𝐵2
∵∠CAF=90°,
∴CF =
=5,FA=BC=3,
= 34,∠FAD=∠BCE=90°﹣∠BAC,32 + 42
32 + 52
在△FAD 和△BCE 中,
𝐹A = 𝐵C
∠𝐹A𝐷 = ∠𝐵C𝐸,
A𝐷 = C𝐸
∴△FAD≌△BCE(SAS),
∴FD=BE,
∵CD+FD≥CF,
∴CD+BE≥ 34,
∴CD+BE 的最小值为 34,故答案为: 34.
6. 【解答】解:如图,作 CT∥AB,且 CT=AC,连接 ET,过点 T 作 TH⊥BC 交 BC 的延长线于点 H,设 BT 交 AC 于点 E′.
∵AB∥CT,
∴∠A=∠ECT,∠ABC=∠TCH,
∵AC=4,BC=2 5.∠ACB=90°,42 + (2 5)2
∴AB=AC2 + 𝐵C2
=
=6,
∵∠ACB=∠H=90°,
∴△ACB∽△THC,
𝐵
∴ =
𝐵
= ,
4 62 5
∴ = = 4,
∴TH= 8,CH= 4 5,
3 3
∴BH=BC+CH= 10 5,3
∵CE′∥TH,
𝐸′
∴ =
𝐵
,
𝐸′
∴ 8
3
𝐵
2 5
= 10 5 ,
3
∴CE′= 85,
∴AE′=AC﹣CE′=4− 8 = 12,
5 5
在△ACD 和△CTE 中,
𝐷 = 𝐸
∠ = ∠𝐸,
=
∴△ACD≌△CTE(SAS),
∴CD=ET,
∴CD+BE=BE+ET≥BT,
∴当点 E 与点 E′重合时,CD+BE 的值最小,此时 AE=AE′= 12.5
12
故答案为: 5 .
7. 【解答】解:①∵AB=AC,P 是 BC 的中点,∠BAC=90°,
∴AP⊥BC,AP= 1BC=PC,2
∴∠CPF+∠APF=90°,∠BAP=∠C=45°,
∵∠EPF=90°,
∴∠APE+∠APF=90°,
∴∠APE=∠CPF,
在△APE 和△CPF 中,
∠A𝑃𝐸 = ∠C𝑃𝐹
∵ 𝑃A = 𝑃C ,
∠𝐸A𝑃 = ∠C
∴△APE≌△CPF(ASA),
∴AE=CF,故①正确;
②∵△APE≌△CPF
∴EP=FP
∴△EFP 是等腰直角三角形,故②正确;
③∵△APE≌△CPF,
∴S△APE=S△CPF,
∴S AEPF=S APF+S APE=S APF+S
CPF=S
APC= 1S
ABC,
四边形 △ △ △ △
故③错误;
△ 2 △
④由等腰直角三角形的性质,EF= 2PE,
所以,EF 随着点 E 的变化而变化,只有当点 E 为 AB 的中点时,EF= 2PE=AP,在其它位置时 EF≠AP,
故④错误;
综上所述,正确的结论有:①②故答案为①②
8. 【解答】解:作 FG⊥CD,交 CD 的延长线于点 G,
∵AF⊥AE,∠ACB=90°,
∴∠FAE=∠G=∠ACB=∠BCD=90°,
∴∠AFG=∠EAC=90°﹣∠FAG,在△AFG 和△EAC 中,
∠A𝐹𝐺 = ∠𝐸AC
∠𝐺 = ∠AC𝐸 ,
𝐹 A= 𝐸A
∴△AFG≌△EAC(AAS),
∴FG=AC,AG=EC,
∵AC=BC=5,BE=3,
∴AG=EC=BC+BE=5+3=8,FG=BC,
∴CG=AG﹣AC=8﹣5=3,在△FDG 和△BDC 中,
∠𝐹𝐷𝐺 = ∠𝐵𝐷C
∠𝐺 = ∠𝐵C𝐷 ,
𝐹𝐺 = 𝐵C
∴△FDG≌△BDC(AAS),
∴GD=CD= 1CG= 1 ×3= 3,
2 2 2
∴AD=AC+CD=5+ 3 = 13,
2 2
13
故答案为: 2 .
9. 【解答】解:∵AD⊥AE 于点 D,CE⊥AE 于点 E,
∴BD∥CE,∠ADB=∠CEA=90°,
∴∠OBF=∠OCE,
∵等腰直角△ABC 中,O 是斜边 BC 的中点,
∴AB=CA,∠BAC=90°,OB=OC,
∴∠ABD=∠CAE=90°﹣∠BAE,在△BDA 和△AEC 中,
∠A𝐵𝐷 = ∠CA𝐸
∠A𝐷𝐵 = ∠C𝐸A,
𝐵A = AC
∴△BDA≌△AEC(AAS),
∴S△BDA=S△AEC,
在△BOF 和△COE 中,
∠O𝐵𝐹 = ∠OC𝐸
O𝐵 =OC ,
∠𝐵O𝐹 = ∠CO𝐸
∴△BOF≌△COE(ASA),
∴S△BOF=S△COE,
∵S△ABC=S1,S△DEF=S2,且 S1﹣S2=12,
∴S△ABC﹣S△DEF=12,
∴S△BDA+S△BOF+S 四边形 POFD+S△APC﹣(S 四边形 POFD+S△POE)=12,
∴S△AEC+S△COE﹣S△POE+S△APC=12,
∴S△AEC+S△AEC=12,
∴S△AEC=6,故答案为:6.
10. 【解答】解:①过点 P 作 PD⊥AC 于 D,
∵PB 平分∠ABC,PA 平分∠EAC,PM⊥BE,PN⊥BF,PD⊥AC,
∴PM=PN,PM=PD,
∴PM=PN=PD,
∴点 P 在∠ACF 的角平分线上,故①正确;
②∵PM⊥AB,PN⊥BC,
∴∠ABC+90°+∠MPN+90°=360°,
∴∠ABC+∠MPN=180°,在 Rt△PAM 和 Rt△PAD 中,
𝑃 M= 𝑃𝐷,
𝑃 A= 𝑃A
∴Rt△PAM≌Rt△PAD(HL),
∴∠APM=∠APD,
同理:Rt△PCD≌Rt△PCN(HL),
∴∠CPD=∠CPN,
∴∠MPN=2∠APC,
∴∠ABC+2∠APC=180°,②正确;
③∵PA 平分∠CAE,BP 平分∠ABC,
∴∠CAE=∠ABC+∠ACB=2∠PAM,∠PAM= 1∠ABC+∠APB,2
∴∠ACB=2∠APB,③正确;
④由②可知 Rt△PAM≌Rt△PAD(HL),Rt△PCD≌Rt△PCN(HL)
∴S△APD=S△APM,S△CPD=S△CPN,
∴S△APM+S△CPN=S△APC,故④正确,故答案为:①②③④.
11. 【解答】证明:(1)如图 1,过 F 点作 FG⊥AC 于点 G,
∵∠FAG+∠CAE=90°,∠FAG+∠AFG=90°,
∴∠CAE=∠AFG, 在△AGF 和△ECA 中,
∠A𝐺𝐹 = ∠𝐸CA
∠𝐺𝐹A = ∠CA𝐸,
A𝐹 = 𝐸A
∴△AGF≌△ECA(AAS),
∴AG=EC,FG=AC,
∵AC=BC,
∴BC=FG,
又∵∠FGD=∠DCB=90°,∠FDG=∠CDB,
∴△FGD≌△BCD(AAS),
∴DF=BD,
即 D 为 BF 的中点;
(2) 证明:∵△FGD≌△BCD,
∴DC=GD,
∴CG=2CD,
∵AG=CE,AC=BC,
∴CG=BE,
∴BE=2CD;
(3) 解:如图 2,过 F 点作 FG⊥AC 于点 G,
𝐵𝐸 2
∵𝐸C = 3,
𝐸C 3
∴ = ,
𝐵C 5
∵AC=CB,
𝐸C
∴
AC
3
= 5,
由(1),(2)可知△AGF≌△ECA,△FGD≌△BCD,
∴CE=AG,CD=DG,
A𝐺 3
∴ AC= 5,
C𝐺 2
= ,
𝐺A 3
𝐷C 1
∴𝐺A = 3,
𝐷C 1
= .
𝐷A 4
𝐷A
∴𝐷 C= 4.
$
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。