内容正文:
专题05利用三角形全等测距离专项训练
题型梳理归纳
题型1添加条件使三角形全等
题型2连接两点构造全等三角形
题型3倍长中线模型
题型4旋转模型
题型5垂线模型
题型6其他模型
题型7全等三角形综合问题
题型8.分层精练10道题
核心题型精讲
题型1.添加条件使三角形全等
1.如图,已知△ABM和△CDN的顶点A、C、B、D在同一直线上,已知
MA=NC,∠MAB=∠NCD,下列哪个条件不能判定△ABM≌△CDN()
B
A.∠M=∠NB.AC=BD
C.MB∥ND
D.BM=DN
【答案】D
【分析】根据已知条件结合各选项提供的条件,利用全等三角形的判定定理
(SSS、SAS、ASA、AAS和HL)进行判断即可,注意“AAA、SSA”不
能判定三角形全等.
【详解】解:已知MA=NC,∠MAB=∠NCD
对于A,添加∠M=∠N,根据ASA可判定△ABM≌△CDN,故不符合题意;
对于B,添加AC=BD,AC=BD.AC+CB=BD+CB,即AB=CD,
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根据SAS可判定△ABM≌aCDN,故不符合题意;
对于C,添加MB∥ND,.∠MBA=∠D,根据AAS可判定△ABM≌aCDN
,故不符合题意;
对于D,添加BM=DN,此时为两边及其中一边的对角对应相等(SSA),不
能判定△ABM△CDN,故符合题意.
2.如图,在ABC和△DBE中,BC=BE,∠C=∠E,请添加一个条件
使△ABC DBE.
D
【答案】AC=DE,∠ABC=∠DBE,∠A=∠D(答案不唯一)
【分析】已知BC=BE,∠C=∠E,可根据SAS、ASA、AAS三种判定定
理补充条件,分别为边AC=DE,角∠ABC=∠DBE,角∠A=∠D.
【详解】解:已知BC=BE,∠C=∠E,
BC=BE,
若添加条件AC=DE,在ABC和ADBE中,
∠C=LE,
AC=DE,
.△ABC≌ADBE(SAS).
∠C=LE,
若添加条件∠ABC=∠DBE,在ABC和△DBE中,
BC=BE,
∠ABC=∠DBE,
.△ABC≌△DBE(ASA).
∠A=∠D,
若添加条件∠A=∠D,在ABC和△DBE中,
∠C=∠E,
BC=BE,
∴.△ABC≌ADBE(AAS).
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故答案为:AC=DE或∠ABC=∠DBE或∠A=∠D(答案不唯一).
3.数学课上,老师提出了一个问题:如图,已知∠C=∠F=90°,BC=EF,
请补充一个条件,使得△ABC≌△DEF.三位同学展示了自己补充的条件:
B
(1)请补全三位同学展示的答案;
甲补充条件AC=DF,全等的判定依据是_:
乙补充条件∠B=∠E,全等的判定依据是_;
丙补充条件,全等的判定依据是AAS;
(2)AF与DC什么数量关系,写出完整证明过程
【答案】(I)SAS;ASA;∠BAC=∠EDF
(2)AF=DC,证明见解析
【分析】(1)根据已知∠C=∠F=90°,BC=EF,甲补充条件AC=DF,
全等的判定依据是SAS;乙补充的条件是∠B=∠E,可知全等的判定依据是
ASA,根据丙全等的判定依据是AAS,可知丙补充条件是∠BAC=∠EDF;
(2)甲补充AC=DF,结合∠C=∠F=90°,BC=EF,得
△ABC≌△DEF(SAS);乙补充∠B=∠E,结合已知得
△ABC≌△DEF(ASA);丙补充AB=DE,结合己知得
Rt△ABC≌Rt△DEF(HL).
【详解】(1)解::∠C=∠F=90°,BC=EF,
:.甲补充条件AC=DF,全等的判定依据是SAS;
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乙补充条件∠B=∠E,全等的判定依据是ASA;
丙补充条件∠BAC=∠EDF,全等的判定依据是AAS;
(2)解:AF=DC
证明如下:甲:~AC=DF,
·AC-AD=DF-AD;
·AF=DC;
乙:'∠B=∠E,BC=EF,∠C=∠F=90°,
·△ABC≌△DEF(ASA;
·AC=DF,
·AC-AD=DF-AD;
·AF=DC;
丙:'∠BAC=∠EDF,∠C=∠F=90°,BC=EF,
·△ABC≌△DEF(AAS:
·AC=DF,
·AC-AD=DF-AD;
.AF=DC.
题型2.连接函点构造全等三角形
1.如图,在ABC中,AB=10,AC=8,则BC上中线AD的取值范围为()
A.0<AD<10B.2<AD<18C.1<AD<9D.无法确定
【答案】C
【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.注意:倍长
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中线是常见的辅助线之一
延长AD至E,使DE=AD,连接CE.根据SAS证明△ABD≌△ECD,得
CE=AB,再根据三角形的三边关系即可求解,
【详解】解:延长AD至E,使DE=AD,连接CE
AD是BC上中线,
.BD CD,
∠ADB=∠EDC,AD=DE,
.△ABD≌△ECD,
.CE=AB.
在△ACE中,CE-AC<AE<CE+AC,
.AB=10,AC=8,
.CE=10
即10-8<2AD<10+8,
:.2<2AD<18
.1<AD<9.
故选C.
2.中线是三角形中的重要线段之一,在利用中线解决几何问题时,常常采用“倍
长中线法添加辅助线.如图,ABC中,若AB=4,AC=6,求BC边上的中线
AD的取值范围.同学们经过合作交流,得到了如下的解决方法:延长AD至点
E,使DE=DA,连接CE.
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请你根据同学们的方法解答下面的问题:
①由已知和作图能得到△ABD≌AECD,其依据是
(用字母表示);
②由三角形的三边关系可以求得AD的取值范围是
(直接填空).
【答案】
SAS
1<AD<5/5>AD>1
【分析】此题考查了全等三角形的判定和性质,三角形的三边关系等知识,证明
△ABD≌△ECD是关键,
①利用SAS证明△ABD≌△ECD即可;
②根据三角形三边关系得到2<AE<10,由AD=二AE得到答案.
【详解】解:①:AD是中线,
∴.BD=CD,
在△ABD和△ECD中,
CD=BD
∠ADB=∠EDC,
AD=ED
△ABD≌△ECD(SAS
故答案为:SAS;
②:△ABD≌△ECD,
∴.CE=AB=4,
.AC-CE<AE<AC+CE,
∴.6-4<AE<6+4,即2<AE<10,
AD=DE,
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1
∴.AD=二AE,
2
∴.1<AD<5,
故答案为:1<AD<5.
3.【提出问题】
数学课上老师提出如下问题:如图①,在ABC中,AD是BC边上的中线,
AB=3,AD=2,若AC边的长为整数,求AC边的长.小张同学在组内经过
合作交流,得到了如下的解决方法:延长AD至点E,使DE=AD,连结BE,
能得到△EDB≌△ADC,所以AC=BE,进而利用三角形的任意两边之和大于
第三边解决问题。
G
图①
图②
图③
图④
【思考发现】
(I)如图①,△EDB≌△ADC的理由是
A.SSS
B.SAS
C.AAS
D.ASA
(2)根据小明的方法思考,可得AC的长可能为
;(写出一个即可)
【类比迁移】
(3)如图②,AD是ABC的中线,BG交AC于点G,交AD于点F,
AC=BF.
求证:AG=FG
以下是部分证明过程:
证明:如图③,延长AD至点E,使DE=AD,连结BE·
请完成上述证明过程。
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【学以致用】
(4)如图④,在ABC和△CDE中,∠ACB=∠DCE=90°,CA=CB,
CD=CE,连结AD、BE,取AD的中点F,连结CF.若CF=2,则
BE=」
【答案】(1)B
(2)2(或3,4,5,6之一)
(3)见解析
(4)4
【分析】(I)由题意知AD=DE,∠ADC=∠EDB,CD=BD,可得
△EDB≌ADC(SAS:
(2)由△EDB≌AADC得BE=CA,在△ABE中,根据三角形三边关系可得
AE-AB<BE<AE+AB,进而即可求解:
(3)倍长AD至E,连BE,同(1)可证△EDB≌△ADC(SAS,得出
BE=AC,∠GAF=∠E,结合AC=BF,可得BE=BF,由等边对等角可
得∠E=∠BFE=∠AFG,等量代换后可得∠AFG=∠GAF,根据等角对等边
即可得出结论:
(4)倍长CF至G,连DG,同(1),可证△DFG≌△AFC(SAS),进而证明
△BCE≌AGDC(SAS),可得BE=CG=2CF.
【详解】(1)解:在△EDB和△ADC中,
AD=DE
∠ADC=∠EDB,
CD=BD
△EDB≌△ADC(SAS),
故选:B;
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(2)解:.△EDB2△ADC,
.'BE=CA,
在△ABE中,AB=3,AE=2AD=4,AE-AB<BE<AE+AB,
.4-3<BE<4+3,即1<BE<7,
:AC为整数,BE=CA,
.AC的长可以为2,3,4,5,6中之一.
(3)证明:如图③,延长AD至点E,使DE=AD,连接BE·
B
D
E
图③
同(1),可证△EDB≌△ADC(SAS),
.BE=AC,∠GAF=∠E,
AC=BF,
:BE=BF,
.∠E=∠BFE=∠AFG,
∠AFG=∠GAF:
.AG=FG.
(4)解:如图,延长CF至点G,,使FG=CF,连DG,
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G
E
图3
.CG=2CF=4,
同(1),可证△DFG≌AAFC(SAS),
.DG=AC=BC,∠GDF=∠CAF.
:∠ACB=∠DCE=90°,
.∠ACD+∠BCE=180°.
在△ACD中,∠ACD+∠CAD+∠ADC=180°,
:.∠BCE=∠CAD+∠ADC=∠GDF+∠ADC=∠GDC,
又DC=CE,
:△BCE≌AGDC(SAS),
.BE=GC=4.
【点睛】本题主要考查全等三角形的性质与判定,三角形三边关系的应用,中线
的性质,等腰三角形的性质与判定,熟练掌握倍长中线的辅助线作法是解题的关
键。
题型3.倍长中线模型
1.如图所示的正方形ABCD中,点E在边CD上,把ADE绕点A顺时针旋
转得到△ABF,∠FAB=20°.旋转角的度数是()
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A.110°
B.90°
C.70°
D.20°
【答案】B
【分析】根据正方形的性质得到AB=AD,∠BAD=90°,由旋转的性质推出
ADE兰△ABF,求出∠FAE∠BAD=90°,即可得到答案.
【详解】:四边形ABCD是正方形,
.∴AB=AD,∠BAD=90°,
由旋转得ADE≌△ABF,
:∠FAB=∠EAD,
∴.∠FAB+∠BAE=∠EADH∠BAE,
.∠FAE-∠BAD=90°,
.旋转角的度数是90°,
故选:B
【点睛】此题考查旋转的性质,全等三角形的性质,熟记全等三角形的性质是解
题的关键,
2.如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=5,BC=3,将斜边AB绕点A顺时
针旋转90°至AB,连接BC,则△AB'C的面积为
B
B
【答案】8
【分析】根据题意过点B作BH⊥AC于H,由全等三角形的判定得出△ACB≌△
BHA(AAS),得AC=BH=4,则有SA4Bc=
2ACBH即可求得答案.
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【详解】解:过点B作BH⊥AC于H,
B
.∠AHB=90°,∠BAB=90°,
:.∠HAB+∠HBA=90°,∠BAC+∠CAB=90°,
∴.∠HBA=∠CAB,
在△ACB和△BHA中,
∠ACB=∠AHB'
∠CAB=∠AB'H,
AB=AB'
·.△ACB≌△BHA(AAS),
..AC=B'H,
.∠ACB=90°,AB=5,BC=3,
“AC=VBA2-BC2=V52-32=4,
..AC=B'H=4,
.S△ABC=
2AC-BH=
2×4×4=8.
故答案为:8.
【点睛】本题主要考查三角形全等的判定与性质和旋转的性质以及勾股定理,根
据题意利用全等三角形的判定证明△ACB≌△BHA是解决问题的关键.
3.如图,在ABC中,AB=BC=AC,∠A=∠ABC=∠ACB=60°,D,E
分别为AC,AB边上的点,连接BD,CE交于点F,AD=BE.
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图1
图2
图3
(I)如图1,求证:∠ABD=∠BCE;
(2)如图2,以AF为边作△AFH,AF=FH=AH,
∠FAH=∠AFH=∠AHF=60°,连接CH,G为BC中点,连接FG,求证:
AF=2FG;
(3)如图3,P为AB上一点,连接CP,H为CP中点,连接BH,M,N分别为
BC,BP上的点,连接PM,CN交于点O,若BM=BN,∠MON=120°,
BH=6.6,PM=5.4,直接写出CN的长.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)CN=7.8
【分析】(1)证明△ABD≌△BCE(SAS)即可得出结论;
(2)延长FG至点P,使得PG=FG,连接CP,则PF=2FG,证明
△BFG≌△CPG(SAS),得到∠6=∠7,BF=CP.由∠BAC=∠FAH=60°得
到∠1=∠3,从而证明△ABF≌△4CH(SAS,得到BF=CH,∠4=∠8,因此
CP=CH.证明∠PCF=∠HCF,得出△PCF≌△HCF(SAS),因此FP=FH
,进而即可得出结论
(3)延长BH至点K,使得HK=BH,连接CK,则BK=13.2,证明
△BPH≌△KCH(SAS),得到∠PBH=∠K,BP=KC,得出AB∥CK,因
此∠BCK=180°-∠ABC=120°.延长PM至点L,使得ML=NC,连接BL
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根据∠1+∠2=360°-(∠ABC+∠MON)=180°,∠2+∠3=180°,得到
∠I=∠3,从而证明△BCN≌△BLM(SAS),得到BC=BL,∠PBL=∠KCB
,证明△PBL≌△KCB(SAS),得到PL=BK=I3.2,求出
ML=PL-PM=7.8,得到CN=ML=7.8.
【详解】(1)证明::在△ABD与△BCE中,
AB=BC
∠A=∠CBE
AD=BE
.△ABD≌△BCE(SAS)
.∠ABD=∠BCE.
(2)证明:延长FG至点P,使得PG=FG,连接CP,
H
.PF=PG+FG=2FG,
6
B
G
G为BC中点,
.BG=GC,
:在△BFG与△CPG中,
BG=CG
∠BGF=∠CGP,
FG=PG
∴.△BFG≌CPG(SAS,
.∠6=∠7,BF=CP,
:∠BAC=∠FAH=60°,
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.∠BAC-∠2=∠FAH-∠2,即∠1=∠3.
:在△ABF与△ACH中,
AB=AC
∠1=∠3
AF=AH
∴.△ABF≌△4CH(SAS)
.BF=CH,∠4=∠8
∴.CP=CH
由(1)得△ABD≌△BCE,
.∠4=∠5,
∴.∠5=∠8,
∠ABC=∠ACB=60°,
,∠4+∠6=60°,∠5+∠9=60°,
.∠5+∠7=60°,即∠PCF=60°,
∠8+∠9=60°,即∠HCF=60°,
.∠PCF=∠HCF.
:在△PCF与△HCF中,
CP=CH
∠PCF=∠HCE
CF=CF
.∴△PCF≌HCF(SAS)
:FP=FH
AF FH
∴.AF=FP
.AF=2FG.
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(3)解:延长BH至点K,使得HK=BH,连接CK,则
BK=2BH=2×6.6=13.2
B
:点H是PC的中点,
:PH=CH,
:在△BPH和△KCH中,
BH=KH
∠BHP=∠KHC,
PH=CH
.△BPH≌△KCH(SAS,
:∠PBH=∠K,BP=KC,
.AB∥CK,
.∠BCK=180°-∠ABC=180°-60°=120°.
延长PM至点L,使得ML=NC,连接BL,
:∠ABC=60°,∠MON=120°,
∴.在四边形BNOM中,∠1+∠2=360°-(∠ABC+∠MON=180°,
.∠2+∠3=180°,
.∠1=∠3,
:在△BCN和△BLM中,
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BN=BM
∠1=∠3
NC=ML
:△BCN≌△BLM(SAS),
.BC=BL,∠MBL=∠NBC=60°,
.∠PBL=∠ABC+∠MBL=60°+60°=120°,
·.∠PBL=∠KCB.
:在△PBL和△KCB中,
BP=CK
∠PBL=∠KCB,
BL=CB
.△PBL≌AKCB(SAS,
.PL=BK=13.2,
.ML=PL-PM=13.2-5.4=7.8,
.CN=ML=7.8,
题型4,旋转模型
1.如图,在ABC中,∠ABC=90°,AB=BC,D是线段BC上一点,连
接AD,过点A作AE⊥AD,且AE=AD,连接EC交AB于点F,若
BD=3.3,BF=2.5,则AB的长度为()
B
A.8.3
B.8.5
C.8.7
D.9.1
【答案】A
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【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E作EG⊥AB于点G,则∠AGE=∠EGB=90°,先证明
△AEG≌△DAB得到EG=AB,AG=BD=3.3,则有EG=BC,进而推
出△EFG≌aCFB,得到GF=BF=2.5,再利用线段的和差即可求解.
【详解】解:如图,过点E作EG⊥AB于点G,
D
B
则∠AGE=∠EGB=90°,
.∠EAG+∠AEG=90°,
:AE⊥AD,
∠EAD=90°,
.∠EAG+∠DAB=90°,
.∠AEG=∠DAB,
又:∠AGE=∠DBA=90°,AE=AD,
.△AEG≌△DAB(AAS),
.EG=AB,AG=BD=3.3,
AB=BC,
.EG=BC,
又.∠EGF=∠CBF=90°,∠EFG=∠CFB,
:△EFG≌△CFB(AAS),
.GF=BF=2.5,
.AB=AG+GF+BF=3.3+2.5+2.5=8.3.
故选:A
2.已知:
ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,点D为直线BC上一点,过点
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B作BG⊥直线AD于点G,过点C作CF⊥直线AD于点F.
B
B
A
图1
备用图
(1)如图1,若BG=7,CF=2,则GF=
(2)当点D在直线BC上运动时,FG=10,BG=6,则CF=
【答案】
5
16或4/4或16
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,解题的关键是熟练掌握全等
三角形三垂直模型”,
(1)证明△AFC≌△BGA(AAS),则BG=AF=7,CF=AG=2,可得
GF=AF-AG=5;
(2)分三种情况讨论,证明△AFC≌△BGA(AAS),再根据线段和差求解即可.
【详解】解:(1):BG⊥直线AD,CF⊥直线AD,
.∠AFC=∠BGA=90°,
:∠BAC=90°,
:.∠ABG=∠CAF=90°-∠BAG,
AB=AC
·.△AFC≌△BGA(AAS),
.BG=AF=7,CF=AG=2,
.GF=AF-AG=7-2=5,
故答案为:5;
(2)当点D线段BC延长线上时,
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B
G
:BG⊥直线AD,CF⊥直线AD,
.∠AFC=∠BGA=90°,
:∠BAC=90°,
:.∠ABG=∠CAF=90°-∠BAG,
AB=AC
:△AFC≌△BGA(AAS),
.AF=BG=6,AG=CF=FG-AF=10-6=4;
当点D线段BC上时,
GD
:BG⊥直线AD,CF⊥直线AD,
.∠AFC=∠BGA=90°,
:∠BAC=90°,
:.∠ABG=∠CAF=90°-∠BAG,
AB=AC
:△AFC≌△BGA(AAS),
.AF=BG=6,AG=CF=FG+AF=10+6=16;
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当点D线段CB延长线上时,
B
G
:BG⊥直线AD,CF⊥直线AD,
.∠AFC=∠BGA=90°,
∠BAC=90°,
.∠ABG=∠CAF=90°-∠BAG,
AB=AC
·.△AFC≌△BGA(AAS),
:AF=BG=6,AG=CF=FG-AF=10-6=4,
过点A作BC平行线,再过点C作平行线的垂线,垂足为H,
:AB=AC,∠BAC=90°,AH∥BC,
.∠ACB=∠CAH=45°,
.∠CAF>45°,∠ACF<45°,
.CF>AF,
故点D线段CB延长线上不成立,舍,
综上:CF=16或CF=4,
故答案为:16或4.
3.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.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.
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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Rt△AOB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Rt△BAD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=I2,直接写出△DAE的面积.
【答案】(1)证明见解析;(2)OA=2BE(或BE=二OA);见解析;(3)60
【分析】(1)因为AD⊥DE于D,∠ACB=90°,所以∠DAC=∠BCE,因
为AC=BC,即可通过AAS证明△ADC≌△CEB作答;
(2)过点D作DT⊥OB于点T,连接CT.证明△DTB≌△BOA(AAS),推出
DT=OB,BT=OA,再证明△BCE≌△TDE(AAS),即可得结论:
(3)作辅助线,过点D作DM⊥AH交AH的延长线于点M,过点E作
EN⊥AH于点N,利用角度等量变换,得到∠ABG=∠DAM,进而推导证明
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△ABG≌△DAM,同样证得△AGC≌△ENA,得到DM=EN=AG,最后
△DAE的面积为AADH、△AHE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::AD⊥DE于D,∠ACB=90°,
.∠ADC=90°,∠DAC+∠DCA=90°,∠BCE+∠DCA=90°,
∴.∠DAC=∠BCE,
:BE⊥DE,
.∠BEC=∠ADC=90°,
AC=BC,
:.△ADC≌CEB(AAS),
.CD=BE,AD=CE,
.DE=CE+CD=AD+BE
(2)解:结论:OA=2BE.理由如下:
如图,过点D作DT⊥OB于点T,连接CT.
D
T打
E
B
O
:∠AOB=∠ABD=∠DTB=90°,
∴∠TBD+∠ABO=90°,∠ABO+∠BAO=90°,
.∠TBD=∠BAO,
BD=DA,
.△DTB≌△BOA(AAS),
.DT=OB,BT=OA,
试卷第1页,共3页
:△BOC是等腰直角三角形,
.OB=BC=DT,
又.∠BEC=∠TED,∠CBE=∠DTE=90°,
:△BCE≌ATDE(AAS,
.BE=TE,
:BT=2BE,
∴.OA=2BE;
(3)解: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:
E
B
G
AG⊥BC,
.∠AGB=∠M=90°,
.∠ABG+∠BAG=90°,
:∠BAD=90°,
:∠BAG+∠DAM=90°,
.∠ABG=∠DAM,
在△ABG和△DAM中,
∠AGB=∠M
∠ABG=∠DAM,
AB=AD
.△ABG≌△DAM(AAS,
.DM=AG,
同理可证明:△AGC≌△ENA,
试卷第1页,共3页
.EN=AG,
.DM=EN=AG,
S.=.m+5.mAHDM+AH EN=AHAG=5x12=60,
1
2
2
ADE的面积等于60,
【点睛】本题重点考查了三角形全等的判定和性质,一线三垂直模型,当一条直
线上存在三个垂直关系(即三个直角)时,若模型中有一组对应边长相等,则必
定存在全等三角形,还考查了等腰三角形的性质,会作辅助线,掌握全等三角形
的判定方法和等腰三角形性质定理是解题的关键
题型5.垂线模型
1.如图,∠B=∠C=90°,E是BC的中点,DE平分∠ADC,∠CDE=55°,
则∠EAB的度数为
【答案】35°
【分析】过点E作EF⊥AD,证明Rt△ABE≌Rt△AFE,再根据∠CDE=55
,即可求得∠EAB的度数
【详解】解:如图,过点E作EF⊥AD,
D
试卷第1页,共3页
:DE平分∠ADC,且E是BC的中点,
.CE=EB=EF,
又∠B=90°,且AE=AE,
.Rt△ABE≌Rt△AFE(HL),
.∠EAB=∠EAF.
又∠CDE=55°,即∠CDA=110°,∠DAB=70°,
.∠EAB=35°.
故答案为:35°.
【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,
2.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
5G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A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90°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.
c
(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
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(2)小淇在点A处时他与B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△ABC≌△DEC,得AB=DE,即可求得AB的长.
【详解】(1)解:示意图如图所示
D
(2)解:40米,理由如下:
在ABC和△DEC中,
∠A=∠D=90
AC=DC
∠ACB=∠DCE
△ABC≌△DEC(ASA),
∴.AB=DE,
又.小淇走了140步,AD为30×2=60步,
.DE为80步,一步大约50厘米即0.5米,
.DE=80×0.5=40(米).
答:小淇在点A处时他与B处信号塔的距离为40米.
3.定义:在平面内,如果一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的图形能够完全
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重合,这样的图形叫做轴对称图形,这条直线叫做对称轴,
E
图2
图3
图1
(1)如图1,OP是∠MON的平分线,请你在图1中画出一对以OP所在直线
为对称轴的全等三角形,
(2)请你仿照这个作全等三角形的方法,解答下列问题:
①如图2,在ABC中,∠ACB=90°,∠B=60°,AD、CE分别是∠BAC、
∠BCA的平分线,AD、CE相交于点F.猜想FE和DF之间的数量关系,直
接写出结论.
②如图3,在ABC中,如果∠ACB≠90°,而①中的其它条件不变,请问①中
结论是否仍然成立?若成立,请证明;若不成立,请说明理由
【答案】(1)见解析;(2)①FEFD.②结论FEFD仍然成立,证明见解析.
【分析】(1)根据SAS可知:在∠MON的两边上取格点M、N,使OON,在
角平分线OP上取格点Q,连接QM、QN所构成的两个三角形△OQM与△OQW
全等,且它们关于OP对称;
(2)①在AC上截取AGAE,则EF=FG;根据ASA证明△FCD≌△FCG,得
DF=FG,故判断EF=FD;②在AC上截取AH=AE,证得△EAF≌△GAF(SAS),
得出∠EFA=∠GFA;再根据ASA证明△FDC≌△FGC,得CD=CG,进而得出
AC的长度
【详解】解:(1)如图,△OOM与△OON即为所求作,
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:OP是∠MON的平分线,
∴.∠MOP=∠NOP,
OM=ON,OP=OP,
:.△OQM≌△OQN;
(2)①FE-FD.
如图,在AC上截取AG=AE,连接FG.
B
E
A
G
:AD是∠BAC的平分线,
∴.∠EAF=∠GAF,
在△EAF和△GAF中,
AE=AG
∠EAF=∠GAF,
AF=AF
.△EAF≌△GAF(SAS),
∴.FE-FG,
:∠B=60°,AD、CE分别是∠BAC、∠BCA的平分线,
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∠PAC3∠B4C,∠FCA=)∠ACB,且∠EMF=∠GAR,
∠PAC+∠PCA=5(∠BAC+∠ACB180∠-60,
∴.∠AFC=120°,
.∠CFD=60°=∠CFG,
.∠AFG=60°,
又:∠EFA=∠CFD=60°,
∴.∠EFA=∠GFA=60°,
.∠GFC=∠DFC,
在△FDC和△FGC中,
∠DFC=∠GFC
FC=FC
∠FCG=∠FCD
.△FDC≌△FGC(ASA),
.FD-FG.
.FE=FD.
②结论FE-FD仍然成立.
在AC上截取AH=AE,如图:
B
E
R」
D
H
C
同①可得△EAF≌△HAF,
∴FE=FH,∠EFA=∠HFA.
:∠PAC∠RAC,∠rCA3∠ACB,
2
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∠PAC+∠rCA-5(∠BAC+∠AcB))a80P.∠Bm-60P.
∴.∠AFC=180°-(∠FAC+∠FCA)=120°.
∴.∠EFA=∠HFA=180°-120°=60°.
同①可得△FDC≌△FHC,
..FD-FH.
∴FE=FD
【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定和性质的运用,全等三角形的判定是
结合全等三角形的性质证明线段和角相等的重要工具.在判定三角形全等时,关
键是选择恰当的判定条件,要注意三角形间的公共边和公共角,必要时添加适当
辅助线构造全等三角形,
题型6其他模型
1.如图,在ABC中,∠BAC=2∠B,CD平分∠ACB交AB于点D.求证:
AC+AD=BC.
A
B
【答案】见解析
【分析】此题主要考查了全等三角形的判定与性质,在BC上截取CE=AC,
连接DE,利用已知条件求证△ACD≌△ECD,然后可得AD=DE,
∠A=∠CED,再利用三角形外角的性质求证DE=EB,然后问题可解,
【详解】证明:如图,在BC上截取AC=CE,连接DE.
,∠ACB的平分线CD交AB边于点D,
B
∴.∠ACD=∠DCE,
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在△ACD与△ECD中,
AC=CE
∠ACD=∠DCE,
CD=CD
.△ACD≌ECD(SAS),
∴.AD=DE,∠A=∠CED,
'∠A=2∠B,∠CED=∠B+∠EDC,
.∠CED=2∠B,
∴.∠B=∠EDB,
∴.DE=BE,
∴.AD=EB,
CD+BE=BC,
.AC+AD=BC.
2.(1)如图1,在四边形ABCD中,AB=AD,∠B=∠ADC=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=180°,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.
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G
D
D
D
E
图1
图2
图3
【答案】(1)∠BAD=2∠EAF;(2)∠EAF=
1∠BAD,
理由见解析;(3)
∠EAF=180°-)∠DAB,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FD到点G,使DG=BE,连接AG,可判定△ABE≌△ADG,
进而得出∠BAE=∠DAG,AE=AG,再判定△AEF≌△AGF,可得出
∠EAF=∠GAF=∠DAG+∠DAF=∠BAE+∠DAF,据此得出结论;
(2)延长FD到点G,使DG=BE,连接AG,先判定△ABE≌△ADG,
进而得出∠BAE=∠DAG,AE=AG,再判定△AEF≌△AGF,,可得出
∠GAF=LDAG+∠DMAF=∠BAE+∠DAP,即∠EAFA
(3)在DC延长线上取一点G,使得DG=BE,连接AG,先判定
△ADG≌△ABE,再判定△AEF≌△AGF,得出∠FAE=∠FAG,最后根据
∠FAE+∠FAG+∠GAE=360°,推导得到2∠FAE+∠DAB=360°,即可得出结论,
【详解】解:(1)∠BAD=2∠EAF;理由如下:
如图,延长FD到点G,使DG=BE,连接AG,
G
A
E
在△ABE和△ADG中,
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AB=AD
∠B=∠ADG=90°,
BE=DG
△ABE≌△ADG(SAS,
∴.∠BAE=∠DAG,AE=AG,
EF=BE+DF,DG=BE,
.EF=BE+DF=DG+DF=GF,
AF=AF,
△AEF≌△AGF(SSS,
·∠EAF=∠GAF=∠DAG+∠DAF=∠BAE+∠DAF.
∴.∠BAE+∠FAD=∠EAF,
∴.∠BAD=2∠EAF,
故答案为:∠BAD=2∠EAF;
(2)∠EAF=∠BAD:理由如下:
如图,延长FD到点G,使DG=BE,连接AG,
G
D
:∠B+∠ADF=180°,∠ADG+∠ADF=180°,
E
∴.∠B=∠ADG,
又.AB=AD,
△ABE≌△ADG(SAS,
∠BAE=∠DAG,AE=AG,
.EF=BE FD=DG+FD=GF,AF=AF,
△AEF≌△AGF(SSS,
.∠EAF=∠GAF=∠DAG+∠DAF=∠BAE+∠DAF;
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即∠EAF=5∠BAD;
(3》∠EAF=180°-∠DAB:理由如下:
如图,在DC延长线上取一点G,使得DG=BE,连接AG,
G
B
:∠ABC+∠ADC=180°,∠ABC+∠ABE=180°,
E
.∠ADC=∠ABE,
又.AB=AD,
∴△ADG≌△ABE(SAS,
.AG=AE,∠DAG=∠BAE,
.EF=BE+FD=DG+FD=GF,AF=AF,
△AEF≌△AGF(SSS),
.∠FAE=∠FAG,
:∠FAE+∠FAG+∠GAE=360°,
.2∠FAE+∠GAB+∠BAE)=360°,
∴.2∠FAE+∠GAB+∠DAG=360°,
即2∠FAE+∠DAB=360°,
∠EAF=180°-∠DAB
3.(1)如图1,在ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,直线I经过点A,分
别从点B,C向直线I作垂线,垂足分别为D,E.求证:△ABD≌△CAE;
(2)如图2,在ABC中,AB=AC,直线I经过点A,点D,E分别在直线I
上,如果∠CEA=∠ADB=∠BAC,猜想DE,BD,CE有何数量关系,并给
予证明;
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(3)如图3,∠ACB=90°,CA=CB,点B的坐标为(1,3),点C的坐标为
(-1,0),直接写出点A的坐标·
B
B
D
A
图1
图2
图3
【答案】(1)证明见解析.
(2)BD+CE=DE,证明见解析.
(3)(-4,2)
【分析】本题考查了一线三等角模型,结合已知条件运用等量代换找到相等的角
是解题关键。
(1)利用同角的余角相等得出∠ABD=∠CAE,再利用角角边证明全等即可.
(2)利用∠CEA+∠ECA+∠CAE=180°和∠CAE+∠CAB+∠BAD=180°
可得∠ECA=∠BAD,证明CEA≌ADB,得到CE=AD,BD=AE,等量代
换即可.
(3)过点A和点B向x轴作垂线,借助一线三等角得到全等三角形,并利用边
长相等求坐标即可.
【详解】解:(1)∠BAC=90°,
.∠BAD+∠CAE=90°,
BD⊥AD,
.∠DBA+∠BAD=90°,
.L CAE =L DBA,
CE⊥AE,
∴.∠CEA=90°,
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:∠DBA=∠EAC,∠BDA=∠AEC,AB=CA,
△ABD2ACAE.
(2):∠EAC+∠CEA+∠ACE=180°,
∴.∠ECA=180°-∠CAE-∠CEA,
:∠CAB+∠CAE+∠BAD=180°,
∴.∠BAD=180°-∠CAB-∠CAE,
:∠AEC=∠CAB,
∴.∠ECA=∠BAD,
:∠CEA=∠DAB,∠ACE=∠BAD,AC=AB,
∴ACEA≌AADB,
:CE=AD,BD=AE,
ED EA+AD,
∴.DE=BD+CE.
(3)过点A作AD⊥x轴点D,过点B作BE⊥x轴于点E,
-2C
2
-2
由(1)可得:∠DAC=∠ECB,
:∠ADC=∠CEB,∠DAC=∠ECB,AC=BC,
∴.△ADC≌△CEB,
.AD=CE,DC=EB,
:B(1,3),C(-1,0),
∴.BE=3,OE=1,OC=1,
.AD=2,0D=4,
试卷第1页,共3页
.A(-4,2).
题型7.全等三角形综合问题
1.如图,在ABC中,AB=AC,BD⊥AC于D,CE⊥AB于E,BD和
CE交于O,AO的延长线交BC于F,则图中全等的直角三角形有()
E
A.5对
B.6对
C.7对
D.8对
【答案】B
【分析】根据等腰三角形的性质可得∠ACB=∠ABC,根据全等三角形的判定
证明相关三角形全等进而可得答案
【详解】解::BD⊥AC,CE⊥AB,
.∠ADB=∠AEC=90°,
AC=AB,
.∠ACB=∠ABC,
①在△AEC和△ADB中
∠CAE=∠BAD
∠AEC=∠ADB=90°
AC=AB
:△AEC≌△ADB(AAS
CE=BD,AE=AD,∠ACE=∠ABD
AB=AC
∴.∠CBE=∠BCD,
②在ABCE和△CBD中
试卷第1页,共3页
∠CBE=∠BCD
∠CEB=∠BDC=90°
BC=BC
∴.△BCE≌ACBD(AAS
.BE=CD,
③在Rt△AOD和Rt△AOE中
A0=A0
AD=AE
:.Rt&AOD≌RtAAOE(HL
:.OD=OE,∠DAO=∠EAO
④在△COD和△BOE中
∠COD=∠BOE
∠CDO=∠BEO=90°
OD=OE
.△COD≌△BOE(AAS
⑤在CAF和△BAF中
AC=AB
∠CAF=∠BAF
AF=AF
.△CAF≌△BAF(AAS)
∴.∠CFA=∠BFA=90°,
⑥在Rt△COF和Rt△BOF中
CO=BO
OF=OF
.RtACOF≌Rt△BOF(HL
.共有6对全等的直角三角形.
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2.如图,在四边形ABCD中,AB=AD,∠ABC与∠ADC互补,点E、F
分别在射线CB、DC上,且∠EF=B4D.当8C=5,DC=8,CF=2时,
△CEF的周长等于
【答案】17
【分析】在DF上截取DG=BE,先证△ADG≌△ABE,再证△AFG≌△AEF
,可得EF=FG,再由△CEF的周长
EF+CF+CE=FG+BE+BC+CF=DF+BC+CF即可解答.
【详解】解:在DF上取点G,使DG=BE,
D:∠ABE+∠ABC=180°,∠ABC+∠ADC=180°,
G
.∠D=∠ABE,
在△ADG与△ABE中,
AB=AD
∠ABE=∠D,
BE=DG
:.△ABE≌△ADG(SAS),
.AG=AE,∠EAB=∠DAG,
.∠EAB+∠GAB=∠DAG+∠GAB,即∠EAG=∠BAD,
:∠EAF=∠BAD,
试卷第1页,共3页
1
∠EAF=∠EAG,
2
.∠FAE=∠GAF,
在△AFG与△AFE中,
「AG=AE
∠FAG=∠EAF,
AF=AF
:△AFG≌△AFE SAS),
:EF=FG.
∴.EF+BE=FG+DG=CD+CF
:.△CEF的周长等于
EF+CF+CE=EF+BE+BC+CF=CD+CF+BC+CF,
BC=5,DC=8,CF=2,
.△CEF的周长等于8+2+5+2=17.
3.已知∠ACB中,AC=BC,过点A作直线I∥CB,点F为直线I上任意一
点
F
B
C
图1
图2
图3
(I)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∠ACB=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,
试卷第1页,共3页
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)
【答案】(1)BE⊥CF,证明见解析
(2)①AF=2m-2n;②图见解析,AF=2n-2m.
【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
(I)先证明Rt△ACF≌Rt△CBEHL),得出∠CBE=∠ACF,再得出
∠CBE+∠FCB=90°,即可得出结论;
(2)①当点F在A点右边,先证明△DMC≌△CAF(AAS),得到DM=AC,
AF=MC,进而得到DM=CB,然后可证△DMG≌△BCG(AAS),得到
MG=CG=m-n,即可得到结论;②先画出图像,点F在A点左边,先证明
△DMC2△CAF(AAS),得到DM=AC,AF=MC,进而得到DM=CB,
然后可证△DMG≌△BCG(AAS),得到MG=CG=n-m,即可得到结论.
【详解】(1)解:BE⊥CF,证明:
:∠ACB=90°,l1∥CB,
∠CAF=90°,
在Rt△ACF和Rt△CBE中,
CF=BE
AC=BC'
:.RtAACF≌RtaCBE(HL),
.∠CBE=∠ACF,
又:∠ACF+∠FCB=90°,
.∠CBE+∠FCB=90°,
试卷第1页,共3页
.∠CHB=180°-∠CBE+∠FCB)=90°,
.BE⊥CF;
(2)①∠ACB=90°,1∥CB,
∠CAF=90°,
:CD⊥CF,DM⊥AC,
∴.∠DMC=∠DCF=90°,
.∠DCA+∠ACF=90°,
:∠ACB=90°
∴.∠FCB+∠ACF=90°,
.∠FCB=∠DCM,
l∥CB,
.∠FCB=∠AFC,
.∠DCM=∠AFC,
在△DCM和CAF中,
[∠DMC=∠CAF=90°
∠DCM=∠AFC
DC=CF
.△DMC≌△CAF(AAS),
.DM=AC,AF=MC,
AC=CB,
∴DM=CB,
在△DMG和△BCG中,
∠DGM=∠CGB
∠DMG=∠GCB=90°,
DM=CB
:.△DMG≌△BCG(AAS),
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∴.MG=CG,
AC=m,AG=n,
.MG=CG=AC-AG=m-n,
.AF MC=2CG=2(m-n=2m-2n
②如图为所求作,
C
-B
G
M
.∠ACB=90°,I∥CB,
∴.∠CAF=90°,
:CD⊥CF,DM⊥AC,
:.∠DMC=∠DCF=90°,
.∠DCM+∠ACF=90°,∠DCM+∠CDM=90°,
.∠ACF=∠CDM,
在△DCM和△ACF中,
∠DMC=∠CAF=90°
∠CDM=∠ACF
DC=CF
.△DMC≌ACAF(AAS),
.DM=AC,AF=MC,
AC=CB,
.DM=CB,
在△DMG和△BCG中,
试卷第1页,共3页
∠DGM=∠CGB
∠DMG=∠GCB=90°,
DM=CB
∴△DMG≌△BCG(AAS),
.MG=CG,
.AC=m,AG=n,
.MG=CG=AG-AC=n-m,
:AF MC =2CG=2(n-m)=2n-2m.
分层精练
一、单选题
1.己知在ABC和△A'B'C'中,AB=AB,∠B=∠B',补充下面一个条件,
不能说明△ABC≌△A'B'C'的是()
A.BC=B'C'B.AC=A'C'C.∠C=∠C'D.∠A=∠A
【答案】B
【分析】已知AB=AB',∠B=∠B,根据全等三角形的判定规则逐一判断选
项,SSA不能判定三角形全等.
【详解】解::已知在ABC和△A'B'C中,AB=AB,∠B=∠B;
若添加BC=B'C',可根据SAS判定△ABC≌△A'B'C',故A不符合要求;
若添加AC=AC',SSA不能判定△ABC≌△AB'C',故B符合要求;
若添加∠C=∠C',可根据AAS判定△ABC≌△A'B'C',故C不符合要求:
若添加∠A=∠A,可根据ASA判定△ABC≌△A'B'C',故D不符合要求,
2.课外兴趣小组活动时,老师提出了如下问题:如图,在ABC中,
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AB=8,AC=6,求BC边上的中线AD的取值范围.小明在组内经过合作交流,
得到了如下的解决方法:延长AD至点E,使DE=AD,连接CE.请根据小
明的方法进行思考,求得AD的取值范围是()
E
A.6<AD<8B.6≤AD≤8C.1<AD<7D.1≤AD≤7
【答案】C
【分析】本题考查了三角形的三边关系、全等三角形的判定和性质,延长AD至
点E,使DE=AD,连接CE,根据SAS证明△ABD≌△ECD,即可得到
AB=CE=8,然后根据三角形的三边关系解答即可.
【详解】解:延长AD至点E,使DE=AD,连接CE,
:点D是BC的中点,
.BD=DC,
又:∠ADB=∠EDC,
.△ABD≌AECD,
.AB=CE=8,
.CE-AC<AE<AC+CE,
即2<AE<14,故1<AD<7,
故选:C
3.如图,在Rt△ABC中,AB=AC,∠ABC=∠ACB=45°,D、E是斜边
BC上两点,且∠DAE=45°,若BD=3,CE=4,SMDE=15,则△ABD与
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△AEC的面积之和为()
B
D
E
A.36
B.21
C.30
D.22
【答案】B
【分析】将ADE关于AE对称得到△AFE,从而可得△AFE的面积为15,再
根据对称的性质可得AF=AD,∠EAF=45°,然后根据三角形全等的判定定理
证出△ACF兰△ABD,从而可得
CF=BD=3,LACF=∠ABD=45,SACF=SABD,最后根据△ABD与
△AEC的面积之和等于△AFE与△CEF的面积之和即可得.
【详解】解:如图,将ADE关于AE对称得到△AFE,
D
E
则AF=AD,LEAF=45°,S。AFE=SADE=15,
.∠CAF+∠CAD=∠DAE+∠EAF=45°+45°=90°,
.∠BAD+∠CAD=∠BAC=180°-∠ABC-∠ACB=90°,
.∠CAF=∠BAD,
AC=AB
在△ACF和△ABD中,
∠CAF=∠BAD,
AF=AD
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.△ACF≌△ABD(SAS),
.CF=BD=3,∠ACF=∠ABD=45,S。ACF=S。MBD,
.∠ECF=∠ACB+∠ACF=90°,即△CEF是直角三角形,
Sc=)CE-CF=x4×3=6,
S.ABD+S.EC =S.4CF+S.EC=S.AFE+S.CEF =15+6=21,
即△ABD与△AEC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
4.如图,∠ACB=90°,AC=BC,AE⊥CE于点E,BD⊥CD于点D,
AE=5cm,BD=2cm,则DE的长是()
B
A.8cm
B.4cm
C.3cm
D.2cm
【答案】C
【分析】根据已知条件,观察图形得∠CAE+∠ACD=∠ACD+∠BCD,
∠CAE=∠BCD,然后证△AEC兰△CDB后求解.
【详解】解:,∠ACB=90°,AC=BC,AE⊥CE于E,BD⊥CE于D,
.∠CAE+∠ACD=∠ACD+∠BCD,
.∠CAE=∠BCD,
又:∠AEC=∠CDB=90°,AC=BC,
.△AEC兰△CDB.
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.CE=BD=2,CD=AE=5,
.ED CD -CE =5-2=3(cm).
故选:C
【点睛】本题考查了直角三角形全等的判定方法;题目利用全等三角形的判定和
性质求解,发现并利用∠CAE+∠ACD=∠ACD+∠BCD,∠CAE=∠BCD,是
解题的关键
5.如图,已知AF=DC,BC∥EF,且点A,F,C,D在同一直线上,补充
下列条件后,仍不能一定使△ABC≌△DEF的是()
A.AB=DE B.BC=EF
C.∠B=∠E
D.AB∥DE
【答案】A
【分析】本题考查全等三角形的判定,熟练掌握相关判定定理是解题的关键
根据全等三角形的判定定理逐项判断即可.
【详解】解::AF=DC,
∴.AC=DF,
:BC∥EF,
∴.∠EFD=∠BCA,
A当AB=DE时,为SSA,没有此判定定理,故符合题意;
B.当BC=EF时,可通过SAS证明全等,故不符合题意;
C.当∠B=∠E时,可通过AAS证明全等,故不符合题意;
D.当AB∥DE时,∠A=∠D,可通过ASA证明全等,故不符合题意.
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二、填空题
6.在ABC中,AB=2,AC=4,则BC边上的中线AD的取值范围是
【答案】1<AD<3
【分析】本题考查三角形的中线定义,全等三角形的判定与性质及三角形三边关
系;正确添加辅助线,构造全等三角形是解题关键.延长AD到E,使
AD=DE,连接BE,利用SAS证明ADC≌EDB,得到AC=BE,在
△ABE中利用三角形三边关系求出AE的范围,进而得到AD的取值范围.
【详解】解:如图,延长AD到E,使DE=AD,连接BE,
D
C.AD是BC边上的中线
方
.BD=DC
AD=DE
在△ADC和△EDB中,
∠ADC=∠EDB,
DC=BD
:.△ADC≌△EDB(SAS),
:.AC=BE=4,
在△ABE中,BE-AB<AE<AB+BE,即2-4<AE<2+4,
.2<AE<6
AE=AD+DE=2AD,
.2<2AD<6,
1<AD<3.
故答案为:1<AD<3
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7.如图,在ABC中,以AB,AC为腰作等腰直角三角形ABE和等腰直角三
角形ACF,连接EF,AD为BC边上的高线,延长DA交EF于点N,下列结
论:①∠EAN=∠ABC;②△EAN≌△BAD;③S。AEF=SABC;④EN=FN,
其中正确的有
(写上序号)
B
D
【答案】①③④
【分析】此题主要考查了全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的性质的应
用,先作EH⊥AN,交AN于点H,FK⊥AN,交AN延长线于点K,构造
三对全等三角形:△AEH≌ABAD,△AFK≌△ACD,△FKN≌△EHN,根据
全等三角形的面积相等,即可得出S。ABD=SEAH,SFK4=S4Dc,
S,EH=SFwK,根据
S.ABC =S.4BD+S.4DC =S.4EH +S.AFK =(S.EAN -S.ENH)+S.FNA+S.FNK)=S.EAN+S.FNA=S.4E
,即可得出结论③;最后根据△FKN≌△EHN,得出FN=EN即可.
【详解】解:∠BAE=90°,AD⊥BD,
.∠EAN+∠BAD=90°=∠ABC+∠BAD,
.∠EAN=∠ABC,故①正确:
:∠AEN与∠BAD不一定相等,
,△AEN与△BAD不一定全等,故②错误;
作EH⊥AN,交AN于点H,FK⊥AN,交AN延长线于点K,
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F
D
∴.∠AEH+∠EAH=90°,
:∠EAB=90°,
.∠EAH+∠BAD=90°,
.∠AEH=∠BAD,
在△AEH和△BAD中,
∠AHE=∠ADB
∠AEH=∠BAD,
AE=AB
.△AEH≌△BAD(AAS,
:EH=AD,S.ABD =S.EAH
同理可得:△AFK≌△CAD,
:FK AD,S.FKA S.ADC,
.FK =EH
在△FKN和△EHN中,
∠FKN=∠EHN
∠FNK=∠ENH,
FK=EH
:△FKN≌△EHN(AAS),
·SENH=S,Fx,
S.ARC S.ABD+S.ADC
=S。AEH+S.AFK
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=(S.EAN -S.ENH)+(S.FNA+S.FNK)
=S.EAN +SFNA
=SAEF’
即SAABC=S△HEF,】
故③正确;
,△FKN≌△EHN,
·.FN=EN,故④正确
故答案为:①③④.
三、解答题
8.如图,已知ABC,过点C作CD∥AB,CD=AB,,点E、F在AC边上,
连接BE、DF,请你添加一个条件,使得△ABE≌△CDF,并写出证明过程.你
添加的条件是:
B
【答案】AE=CF,见解析(答案不唯一)
【分析】理解题意,结合AB∥CD得∠BAE=∠DCF,再根据CD=AB以及
全等三角形的判定方法进行添加条件,即可作答。
【详解】解:添加的条件是AE=CF,证明过程如下:
:AB∥CD,
∴.∠BAE=∠DCF,
在△ABE与CDF中,
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AE=CF
∠BAE=∠DCF,
AB=CD
∴△ABE≌△CDF(SAS.
或当添加的条件是∠ABE=∠CDF,证明过程如下:
:AB∥CD,
.∠BAE=∠DCF,
在△ABE与CDF中,
∠ABE=∠CDF
AB=CD
∠BAE=∠DCF
∴.△ABE≌△CDF(ASA.
或当添加的条件是∠AEB=∠CFD,证明过程如下:
:AB∥CD,
.∠BAE=∠DCF,
在△ABE与CDF中,
「∠AEB=∠CFD
∠BAE=∠DCF,
AB=CD
∴.△ABE≌△CDF(AAS
9.阅读下面文字并填空:
数学习题课上李老师出了这样一道题:如图1,在ABC中,AD平分∠BAC,
∠B=2∠C.求证:AB+BD=AC”.
李老师给出了如下简要分析:要证AB+BD=AC就是要证线段的和差问题,李
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老师采用了截长法',如图2,在AC上截取AE=AB,连接DE,只要证BD=
即可,这就将证明线段和差问题转化为证明线段相等问题,只要证出
≌△
,得出∠B=∠AED及BD=
,再证出
,进而得出ED=EC,则结论成立.
A
B
B
D
D
(图1)
(图2)
请仿照上题方法解决以下问题:
变式应用:如图,ABC和△BDC是等腰三角形,且AB=AC,BD=DC,
∠BAC=70°,∠BDC=110°,以A为顶点作一个35°角,角的两边分别交边
CD,DB延长线于点E、F,连接EF,则BE,EF,FC之间存在什么样的关
系?并说明理由
E
B
D
【答案】CE;ABD;AED;DE;EDC;C;变式应用:BE+EF=FC.理
由见解析
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质,属于截长补短类辅助线.按照题
干的要求填空即可;变式应用:在CF上截取CG=BE,连接AG,求得
∠ABD=∠ACD=90°,证明△ABE≌△ACG(SAS),得到∠EAB=∠GAC,
AE=AG,得到∠FAG=∠FAE,证明△FAG≌△FAE(SAS,得到
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EF=FG,据此求解即可.
【详解】解:如图2,在AC上截取AE=AB,连接DE,
D
(图2)
只要证BD=CE即可,这就将证明线段和差问题转化为证明线段相等问题,只
要证出△ABD≌△AED,得出∠B=∠AED及BD=DE,再证出∠EDC=∠C
,进而得出ED=EC,则结论成立.
故答案为:CE;ABD;AED;DE;EDC;C;
变式应用:BE+EF=FC,理由如下:
在CF上截取CG=BE,连接AG,
A
E
B
G
D
:AB=AC,∠BAC=70°,
∠4Bc=∠4cB=2180-709=5°,
1
:BD=DC,∠BDC=110°,
:∠DBC=∠DCB=180°-110)=35,
2
.∠ABD=∠ACD=90°,
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.∠ABE=90°,
.△ABE≌△4CG(SAS,
.∠EAB=∠GAC,AE=AG,
:∠EAB+∠BAF=35°=∠GAC+∠BAF,
:.∠FAG=∠BAC-(∠GAC+∠BAF)=35°,
:.∠FAG=∠FAE,
:.△FAG≌AFAESAS,
.EF=FG,
.GF+GC=CF,
.BE +EF=FC.
10.(1)如图1,C、A、E在一条直线上,∠BAD=90°,AB=AD,BC⊥CA于
点C,DE⊥AE于点E.求证:BC=AE.
(2)如图2,EA⊥AB且AE=AB,BC⊥CD且BC=CD,计算图中实线所
围成的图形ABCDE的面积.
(3)如图3,∠BAD=∠CAE=90°,AB=AD,AC=AE,连接BC、DE,
且BC⊥AF于点F,DE与AF交于点G,若BC=21,AF=12,求△ADG的
面积.
B
B
B
P A
图1
图2
图3
【答案】(1)证明见解析;(2)50;(3)63
【分析】本题主要考查的是全等三角形的判定和性质、三角形的面积计算,熟记
三角形全等的判定定理是解题的关键,
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(1)证明△ABC≌△DAE(AAS),根据全等三角形的对应边相等得到BC=AE
(2)根据全等三角形的性质得到AP=BG=3,AG=EP=6,CG=DH=4,
CH=BG=3,根据梯形和三角形的面积公式计算,得到答案;
(3)过点D作DP⊥AG于P,过点E作EQ⊥AG交AG的延长线于Q,推导
出DP=EQ,∠DPG=∠EQG=90°,即可证明△DPG≌△EOG(AAS),得
到PG=GQ,再根据全等三角形的性质推导出
BC=BF+FC=AP+AQ=2(AP+PG=21进而求出AG,根据三角形的面
积公式计算即可.
【详解】证明:(1)证明::∠BAD=90°
.∠BAC+∠DAE=90°,
BC⊥AC,DE⊥AC,
∠ACB=∠DEA=90°,
.∠BAC+∠ABC=90°,
:∠ABC=∠DAE,
在ABC和△DAE中,
∠ABC=DAE
∠ACB=∠DEA,
BA=AD
.△ABC≌△DAE(AAS),
.BC=AE
(2)解:由(1)中模型可知,△AEP≌△BAG,△CBG≌△DCH,
.AP=BG=3,AG=EP=6,CG=DH=4,CH=BG=3,
则
S实线围成的图形ABCDE=
4+6x3+6+4+3-x3x6-x3×6-7×3x4-×3x4=50
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(3)解:过点D作DP⊥AG于P,过点E作EQ⊥AG交AG的延长线于Q,
由(1)中模型可知,△AFB≌△DPA,△AFC≌△EQA,
:DP=AF,EQ=AF,BF=AP,FC=A0,
.DP=EO=AF =12,
:DP⊥AG,EQ⊥AG,
B
图3
.∠DPG=∠EQG=90°,
∠DGP=∠EGQ
:.△DPG≌△EOG(AAS,
.DG=GE,PG=GO,
BF=AP,FC=AO,
.BC=BF+FC=AP+A,
BC=21,
.AP+AQ=21,
.AP+AP+PG+GO=21,
.AP+AP+PG+PG=21,
.AP+PG=10.5,
.AG=10.5,
.nc=4G-Dp-7×105x12=63.
1
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专题05利用三角形全等测距离 专项训练
题型梳理归纳
题型1.添加条件使三角形全等
题型2.连接两点构造全等三角形
题型3.倍长中线模型
题型4.旋转模型
题型5.垂线模型
题型6.其他模型
题型7.全等三角形综合问题
题型8.分层精练10道题
核心题型精讲
题型1.添加条件使三角形全等
1.如图,已知和的顶点、、、在同一直线上,已知,,下列哪个条件不能判定≌( )
A. B. C. D.
2.如图,在和中,,,请添加一个条件___________,使.
3.数学课上,老师提出了一个问题:如图,已知,,请补充一个条件,使得.三位同学展示了自己补充的条件:
(1)请补全三位同学展示的答案;
甲补充条件,全等的判定依据是 ;
乙补充条件,全等的判定依据是 ;
丙补充条件 ,全等的判定依据是;
(2)AF与DC什么数量关系,写出完整证明过程
题型2.连接两点构造全等三角形
1.如图,在中,,,则上中线的取值范围为( )
A. B. C. D.无法确定
2.中线是三角形中的重要线段之一,在利用中线解决几何问题时,常常采用“倍长中线法”添加辅助线.如图,中,若,求边上的中线的取值范围.同学们经过合作交流,得到了如下的解决方法:延长至点,使,连接.
请你根据同学们的方法解答下面的问题:
①由已知和作图能得到,其依据是___________(用字母表示);
②由三角形的三边关系可以求得的取值范围是___________(直接填空).
3.【提出问题】
数学课上老师提出如下问题:如图①,在中,是边上的中线,,,若边的长为整数,求边的长.小张同学在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法:延长至点,使,连结,能得到,所以,进而利用三角形的任意两边之和大于第三边解决问题.
【思考发现】
(1)如图①,的理由是 ;
A.SSS B.SAS C.AAS D.ASA
(2)根据小明的方法思考,可得的长可能为 ;(写出一个即可)
【类比迁移】
(3)如图②,是的中线,交于点,交于点,.
求证:.
以下是部分证明过程:
证明:如图③,延长至点,使,连结.
⋯⋯
请完成上述证明过程.
【学以致用】
(4)如图④,在和中,,,,连结、,取的中点,连结.若,则 .
题型3.倍长中线模型
1.如图所示的正方形中,点在边上,把绕点顺时针旋转得到,.旋转角的度数是( )
A.110° B.90° C.70° D.20°
2.如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=5,BC=3,将斜边AB绕点A顺时针旋转90°至AB′,连接B'C,则△AB′C的面积为 _____.
3.如图,在中,,,D,E分别为,边上的点,连接,交于点F,.
(1)如图1,求证:;
(2)如图2,以为边作,,,连接,G为中点,连接,求证:;
(3)如图3,P为上一点,连接,H为中点,连接,M,N分别为,上的点,连接,交于点O,若,,,,直接写出的长.
题型4.旋转模型
1.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
2.已知:中,,点为直线上一点,过点作直线于点,过点作直线于点.
(1)如图1,若,则___________;
(2)当点在直线上运动时,,,则___________.
3.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.
题型5.垂线模型
1.如图,,是的中点,平分,则的度数为______.
2.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.
3.定义:在平面内,如果一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的图形能够完全重合,这样的图形叫做轴对称图形,这条直线叫做对称轴.
(1)如图1,是的平分线,请你在图1中画出一对以所在直线为对称轴的全等三角形.
(2)请你仿照这个作全等三角形的方法,解答下列问题:
①如图2,在中,,,、分别是、的平分线,、相交于点.猜想和之间的数量关系,直接写出结论.
②如图3,在中,如果,而①中的其它条件不变,请问①中结论是否仍然成立?若成立,请证明;若不成立,请说明理由.
题型6.其他模型
1.如图,在中,,平分交于点D.求证:.
2.(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.
3.(1)如图1,在中,,,直线经过点A,分别从点B,C向直线作垂线,垂足分别为D,E.求证:;
(2)如图2,在中,,直线经过点A,点D,E分别在直线上,如果,猜想,,有何数量关系,并给予证明;
(3)如图3,,,点B的坐标为,点C的坐标为,直接写出点A的坐标______.
题型7.全等三角形综合问题
1.如图,在中,,于,于,和交于,的延长线交于,则图中全等的直角三角形有( )
A.5对 B.6对 C.7对 D.8对
2.如图,在四边形中,,与互补,点E、F分别在射线、上,且.当,,时,的周长等于__________.
3.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)
分层精练
一、单选题
1.已知在和中,,,补充下面一个条件,不能说明的是( )
A. B. C. D.
2.课外兴趣小组活动时,老师提出了如下问题:如图,在中,,求边上的中线的取值范围.小明在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法:延长至点,使,连接.请根据小明的方法进行思考,求得的取值范围是( )
A. B. C. D.
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
4.如图,,,于点E,于点D,,,则的长是( )
A.8 B.4 C.3 D.2
5.如图,已知,,且点A,F,C,D在同一直线上,补充下列条件后,仍不能一定使的是( )
A. B. C. D.
二、填空题
6.在中,,,则边上的中线的取值范围是_________.
7.如图,在中,以,为腰作等腰直角三角形和等腰直角三角形,连接,为边上的高线,延长交于点N,下列结论:①;②;③;④,其中正确的有________(写上序号)
三、解答题
8.如图,已知,过点作,点、在边上,连接、,请你添加一个条件,使得,并写出证明过程.你添加的条件是:_______.
9.阅读下面文字并填空:
数学习题课上李老师出了这样一道题:“如图1,在中,平分,.求证:”.
李老师给出了如下简要分析:要证就是要证线段的和差问题,李老师采用了‘截长法’,如图2,在上截取,连接,只要证__________即可,这就将证明线段和差问题转化为证明线段相等问题,只要证出____________________,得出及__________,再证出____________________,进而得出,则结论成立.
请仿照上题方法解决以下问题:
变式应用:如图,和是等腰三角形,且,,,,以A为顶点作一个角,角的两边分别交边延长线于点E、F,连接,则之间存在什么样的关系?并说明理由.
10.(1)如图1,C、A、E在一条直线上,于点C,于点E.求证:.
(2)如图2,且且,计算图中实线所围成的图形的面积.
(3)如图3,,连接、,且于点F,与交于点G,若,求的面积.
试卷第1页,共3页
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