内容正文:
专题02等腰三角形、直角三角形、线段的垂直平分线、
角平分线期末复习讲义
期末复习◆重点
熟练掌握等腰三角形的性质与判定,理解并运用等边对等角、三线合一等核心结论,掌握等边三角形的性质及判定方法,可独立完成相关作图、计数及性质判定综合类习题。
掌握直角三角形的相关性质,熟知直角三角形两锐角互余、含30°角直角三角形的特殊结论;掌握命题、逆命题、定理及互逆定理的相关概念,能正确书写逆命题并进行判断,熟练运用HL定理证明直角三角形全等,结合全等性质解答综合题型。
掌握线段垂直平分线的性质与判定,熟练掌握尺规作垂线的作图技能,能运用相关定理完成几何计算与证明。
熟记角平分线的性质定理与判定定理,明晰定理适用条件,可灵活运用定理开展几何推理,并解决相关实际应用问题。
核心题型◆归纳
题型1.等边对等角
题型2.三线合一
题型3.等腰三角形作图与计数问题
题型4.等腰三角形性质与判定综合
题型5.等边三角形性质、判定及应用综合
题型6.含30°角直角三角形性质应用
题型7.写出命题逆命题及判断互逆命题
题型8.直角三角形两锐角互余
题型9.两角互余的三角形是直角三角形
题型10.定理与证明
题型11.互逆定理
题型12.用HL证明全等
题型13.全等性质与HL综合
题型14.线段垂直平分线的性质
题型15.线段垂直平分线的判定
题型16.尺规作垂线
题型17.角平分线的性质定理
题型18.角平分线的判定定理
题型19.角平分线性质的实际应用
重点知识◆梳理
【知识点一、等腰三角形】
1.等腰三角形定义:有两条边相等的三角形叫做等腰三角形,相等的两边为腰,另一边为底边,两腰夹角为顶角,腰与底边夹角为底角。
2.等腰三角形性质
(1)等边对等角:等腰三角形的两个底角相等.
几何语言:AB=AC. ∠B=∠C.
(2) . 三线合一:等腰三角形顶角的平分线、底边上的中线、底边上的高线互相重合简称为“三线合一”。如下图,
∵AB=AC,BD=CD,∴∠BAD=∠CAD.(三线合一)
∵AB=AC,∠BAD=∠CAD,∴BD=CD,AD⊥BC.(三线合一)
∵AB=AC,AD⊥BC,∴BD=CD,∠BAD=∠CAD(三线合一)
(3). 轴对称性:等腰三角形是轴对称图形,对称轴为底边的垂直平分线(1条对称轴)。
3.等腰三角形的判定
(1)定义判定:有两条边相等的三角形是等腰三角形。
(2)等角对等边:有两个角相等的三角形是等腰三角形
【知识点二、等边三角形】(特殊等腰三角形)
1.等边三角形的性质:(1)三边全部相等;(2)三个内角均为60°;(3)具备等腰三角形全部性质,有3条对称轴。
2.等边三角形的判定:(1)三边相等的三角形是等边三角形;(2)三个内角都相等的三角形是等边三角形;(3)有一个内角是60°的等腰三角形是等边三角形。
【知识点三、直角三角形】
1.直角三角形的定义:有一个角为90°的三角形叫直角三角形,直角对边为斜边,另两边为直角边,记作Rt△ABC(∠C为直角)。
2.直角三角形的性质
(1)两锐角互余(∠A+∠B=90°,∠C=90°);
几何语言:在△ABC中,∵∠C=90°,∴∠A+∠B=90°.
(2)勾股定理:两直角边平方和等于斜边平方,即+=(a、b为直角边,c为斜边);
(3)30°角所对直角边=斜边的一半;如图,在Rt△ABC中,∵∠C=90°,∠A=30°,∴BC= AB
(4)斜边上的中线=斜边的一半;
Rt△ABC中,∵∠ACB=90°,AD=BD,∴CD= AB(或CD=AD=BD)。
(5)对称性:等腰直角三角形是轴对称图形
3.直角三角形判定定理
(1)有一个角是90°的三角形是直角三角形;(定义法)
(2)两锐角互余的三角形是直角三角形;(角的判定)
(3)勾股定理逆定理:若a²+b²=c²,则以a、b、c为边的三角形是以c为斜边的直角三角形;(勾股定理逆定理)
(4)特殊判定:在一个三角形中,若它斜边上的中线等于斜边的一半,这个三角形为三角形。
【知识点四、直角三角形全等——HL判定及全等性质】
1.全等性质:对应边、对应角相等;对应中线、高、角平分线相等。
2. HL判定:斜边和一条直角边对应相等,两直角三角形全等(直角三角形专属)。
【知识点五、逆命题、互逆命题、定理与证明、互逆定理】
1.逆命题:互换原命题题设与结论;
2.互逆命题:在两个命题中,如果一个命题的条件和结论分别是另一个命题的结论和条件,那么这两个命题称为互逆命题。其中一个命题称为另一个命题的逆命题。(原命题成立,逆命题不一定成立);
3.定理:经推理证实的真命题;证明:通过逻辑推理得出结论的过程;
4.互逆定理:如果一个定理的逆命题经过证明为真命题,那么它也是一个定理,其中一个定理称为另一个定理的逆定理。这两个定理互为逆定理(如勾股定理与逆定理)
【知识点六、线段的垂直平分线】
1.定义:经过线段中点且垂直于这条线段的直线,叫做线段的垂直平分线(简称中垂线)。
几何语言:∵l⊥AB,AC=CB∴直线l是线段AB的垂直平分线。
2.性质定理:线段垂直平分线上的点,到线段两个端点的距离相等。
几何语言:∵直线I垂直平分AB,点P在直线I上,∴PA=PB
3.判定定理:① 到线段两个端点距离相等的点,在这条线段的垂直平分线上;
几何语言:∵PA=PB,∴点P在线段AB的垂直平分线上。
② 既垂直于一条线段,又经过线段中点的直线,叫做线段的垂直平分线。
几何语言:∵PA=PB,∴点P在线段AB的垂直平分线上。
总结:性质定理可以用来证明两条线段相等;逆定理可以用来证明点在垂直平分线上(或直线经过某一点)
4线段垂直平分线的作法
5.常用辅助线
(1)连接垂直平分线上的点与线段两端点(构造等腰三角形);
(2)过线段中点作线段垂线(构造直角三角形)。
【知识点七、角平分线】
1.角平分线的定义、性质
2.角平分线性质定理的逆定理:角的内部到角两边距离相等的点在角的平分线上。
3.角平分线的判定:(1)在角的内部,到角两边距离相等的点,在这个角的平分线上;(2)平分角且射线上一点到角两边距离相等的射线,是这个角的平分线。(如下图)
几何语言:∵PM⊥OA,PN⊥OB,PM=PN.
∴P在∠AOB的角平分线上.∴OP为∠AOB的角平分线.
4.角平分线的作法:
5.常用辅助线:(1)过角平分线上的点向角两边作垂线(构造全等直角三角形);(2)连接角平分线与三角形顶点(转化线段、角关系)。
题型解析◆精准备考
题型1.等边对等角
1.如图,在中,,,过点C作,连接交于点E,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由等腰直角三角形的性质可得,由平行线的性质可得,最后再由三角形外角的定义及性质计算即可得出结果.
【详解】解:∵中,,,
∴,
∵,
∴.
∵是的外角,
∴.
2.如图,在边上,,,,则的度数为______.
【答案】
【分析】根据全等三角形的性质得到,,从而得到,再利用三角形内角和定理求解即可.
【详解】解:,
,,
,
,
在中,,
.
3.如图,已知,,,是中线.
(1)尺规作图:求作线段,使得平分,且,连接并延长交延长线于点F(保留作图痕迹,不写作法);
(2)在(1)的条件下,求证:.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】(1)由题目的作图步骤进行作图即可;
(2)由等腰三角形的性质可得,再求出,再由等腰三角形性质可得,再求出,最后可得结论.
【详解】(1)解:如图所示:
(2)证明:是中线,
,
平分,
,
,
,
,
,
,
,
.
题型2.三线合一
1.如图所示,已知,点P在上,,点M,N在上.,若,则的长为( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】如图:过P作垂足为C,由等腰三角形三线合一的性质可得,再利用含30度直角三角形的性质可得,最后根据线段的和差求解即可.
【详解】解:如图:过P作垂足为C,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
2.如图,在等腰三角形中,,,,,则________.
【答案】
【分析】根据三线合一,含角的直角三角形的性质结合勾股定理进行求解即可.
【详解】解:∵,,,,
∴,,
∴,
∴.
3.综合与实践
问题情境:
如图,在中,,点D在的延长线上,过点D作于点E,交于点F.
(1)请判断的形状,并给出证明过程.
拓展探究:
(2)若,求证:.
【答案】(1)为等腰三角形,理由如下:
∵,,
∴,,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴为等腰三角形;
(2)证明:作,则,
由(1)知:,
∴,
∵,,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴.
【分析】(1)根据等边对等角,结合三角形的内角和定理,三角形的外角的性质,推出,即可得出结论;
(2)作,三线合一得到,证明,得到即可得证.
【详解】(1)略
(2) 略
题型3.等腰三角形作图与计数问题
1.在如图所示的网格中,每个小正方形的边长均为1,网格线的交点称为格点.线段的顶点、均在格点上,若点也在图中的格点上,且是以为腰的等腰三角形,则点有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【分析】根据勾股定理计算的长,分和两种情况,结合网格特点寻找满足条件的格点C的个数.
【详解】解:由图可知,网格小正方形边长为1,
根据勾股定理得:,
是以为腰的等腰三角形,
分两种情况讨论:
若,在网格中,满足的格点C需满足为长为3、宽为1的矩形的对角线,
观察图形,点A左侧3格,上方1格处有一点,
则满足的格点C有1个;
若,在网格中,满足的格点C需满足为长为3、宽为1的矩形的对角线,
观察图形,点B右侧1格、上方3格处有一点,点B左侧1格、上方3格处有一点,
则满足的格点C有2个,
综上所述,满足条件的点C共有个.
2.如图是由边长为1的小正方形组成的网格,点A,B,C,D,E,F均在格点上.下列结论:
①连接,点A与点F关于成轴对称;
②连接,,,则是等腰三角形;
③连接,点B,E到线段的距离相等.
其中,正确结论的序号是____________.
【答案】①②③
【分析】本题考查轴对称,勾股定理,三角形全等的判定与性质,等腰三角形性质及应用等,根据轴对称概念,全等三角形判定与性质,点到直线的距离等逐个判断.解题的关键是根据描述,正确的画图,熟练掌握相关知识点.
【详解】解:如图,连接,
由图可知,,,
∵,
∴,
∴点A与点F关于成轴对称,故①正确;
如图,连接,,,
由图可知,,,
∴是等腰三角形,故②正确;
如图,连接,,,,
设点,到线段的距离分别为,.
由图可知,,
,
∴,则,
∴点B,E到线段的距离相等,故③正确;
综上,正确的有①②③;
故答案为:①②③.
3.如图,在每个小正方形的边长都为1个单位的网格中建立平面直角坐标系, 的三个顶点均在格点(网格线的交点)上.
(1)请画出关于轴对称的△(其中,,分别是,,的对应点,不写画法);
(2)在轴上求作点,使的值最小.(不需计算,在图上标记出点的位置)
(3)点在坐标轴上,且满足是等腰三角形,则所有符合条件的点有 ___ 个.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)10
【分析】本题考查轴对称作图,熟练掌握轴对称的性质,等腰三角形的性质,两圆一线确定等腰三角形的方法是解题的关键.
(1)由点的对称性,作出图形即可;
(2)作点B关于x轴的对称点,连接点B的对称点和点A交轴于点P,点P即为所求;
(3)利用两圆一线确定等腰三角形,作出图形即可求解.
【详解】(1)解:如图,即为所求;
(2)解:如图,点P即为所求;
(3)解:如图:以为圆心,长为半径作圆,此圆与坐标轴有个交点,
以为圆心,长为半径作圆,此圆与坐标轴有个交点,
作线段的垂直平分线,此线与坐标轴有个交点,
是等腰三角形时,点坐标有个,
故答案为.
题型4.等腰三角形性质与判定综合
1.已知一个三角形中两个内角分别是和,则这个三角形一定是( )
A.钝角三角形 B.直角三角形 C.等边三角形 D.等腰三角形
【答案】D
【分析】先根据三角形内角和定理求出第三个内角的度数,再根据三角形分类规则判断三角形类型即可.
【详解】解:该三角形第三个内角的度数为,
最大的内角为,
∴这个三角形为锐角三角形,
∵这个三角形有两个内角相等,
∴这个三角形一定是等腰三角形.
2.如图,在中,,,,点是上一点,连接,将沿着翻折得到,连接,
(1)若,则的长是________
(2)若是直角三角形,则的长是________.
【答案】
或
【分析】首先利用勾股定理求出的长,由翻折的性质可得,,,.(1)利用平行线的性质可得,,结合翻折性质推导出,从而得到,进而求解;(2)分和两种情况讨论,分别利用等腰直角三角形的性质和勾股定理建立方程求解.
【详解】解:在中,,,,
.
由翻折的性质可知, ,,,,
(1),
,,
,
,
,
,
,
.
(2)根据题意可得当点在上方时,
当点在下方时,,
若点E与点A重合,则最大,此时,
∵,
∴,
∴,
∴,
综上,;
故分两种情况讨论: ①当时,
,
,
,
在中,,,
,
,
;
②当时, ,
,
点在线段上,
,
设,则,,
在中,由勾股定理得, 即,
解得,
,
综上所述,的长为或.
3.图1是一种纸质的桌面月历,底面纸板可适度向内挤压变形,图2是其置于水平桌面的侧面示意图,A,B两点始终在水平桌面l上,,.
(1)求证:.
(2)当时,
①的度数为______;
②求的面积.
【答案】(1)证明:∵,,
∴,
∴,
∴.
(2)①;②
【分析】(1)等边对等角,结合角的和差关系即可得证;
(2)①等边对等角,结合角的和差关系,进行求解即可;②延长交于点,易得均为等腰直角三角形,求出的长,进而求出的长,利用三角形的面积公式进行求解即可.
【详解】(1)略
(2)解:①∵,,
∴
∴;
②延长交于点,则,
∴,
∵,
∴均为等腰直角三角形,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴的面积.
题型5.等边三角形性质、判定及应用综合
1.如图,等边三角形中,,点在线段上,,则长度为( )
A. B. C.1 D.
【答案】B
【分析】根据等边三角形“三线合一”的性质求出边长,利用勾股定理求出的长,再结合及线段的和差关系即可求解.
【详解】解:是等边三角形,,,
,
∴,
在中,由勾股定理得:,
,
,
.
2.已知的三边长为,且满足,则此三角形一定是________.
【答案】等边三角形
【分析】本题主要考查绝对值的非负性,根据绝对值的非负性可求出的值,根据边长可判断三角形的形状.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∴,
∴是等边三角形.
3.如图,在中,,作的垂直平分线,交于点,交于点.
(1)判断的形状,并说明理由.
(2)若,求的周长.
【答案】(1)等边三角形,理由见详解
(2)
【分析】本题考查等边三角形的判定和性质,勾股定理,熟练掌握直角三角形的特点是解题的关键.
(1)根据垂直平分线的性质得,则,在结合三角形内角和定理得,即可确定的形状;
(2)根据(1)可推得,根据直角三角形的特点得,根据勾股定理即可求解.
【详解】(1)解:为等边三角形,理由如下,
∵,,
∴,
∵垂直平分,
∴,
∴,
∴,
则为等边三角形;
(2)解:由(1)可知,为等边三角形,
则,即为的中点,
∵垂直平分,即点E是的中点,
∴是的中位线,
∴,
∵,
∴,
∴,
则的周长为.
题型6.含30°角直角三角形性质应用
1.下列各组线段中,能构成直角三角形,且有一个角是的是( )
A.1,2,3 B. C.3,4,5 D.
【答案】B
【分析】先用勾股定理逆定理验证是否为直角三角形,再根据直角三角形性质,角所对的直角边等于斜边的一半验证即可.
【详解】解:A.,不满足三角形三边关系,不能构成三角形,排除.
B.最短边为2,最长边为4,
∵
∴该三角形是直角三角形,
∵满足,
∴符合角的要求,故符合题意;
C.最短边为3,最长边为5,
∵,
∴该三角形是直角三角形,
∵,
∴不存在角,排除;
D.,不能构成直角三角形,排除.
2.如图,在中,,,平分交于点,过点作交于点,且平分,若,则的长为_____.
【答案】
【分析】根据直角三角形两锐角互余求出的度数,利用角平分线的定义求出和的度数,再利用平行线的性质求出的度数,在中利用含角的直角三角形的性质求出的长,证明为等腰三角形得到,最后在中求出的长即可求解.
【详解】解:
平分
在中,
在中,
.
3.毛公山(原名保国山),位于海南省乐东黎族自治县保国农场,是因山形酷似毛泽东主席仰卧像而得名的国家2A级红色旅游景区,八(1)班数学兴趣小组为了测量其高度,在点B处看山顶,测得,往前走730米到点(点B、C、D同在地面一直线上),此时测得.
(1)__________;点D到山脚下点C的距离是__________米;
(2)求毛公山的高度是多少米?(,结果保留整数)
【答案】(1);
(2)米
【分析】(1)利用三角形外角性质即可求出,利用等腰三角形性质推出,再结合直角三角形性质求解,即可求出的长;
(2)直接利用勾股定理求解,即可解题.
解题的关键在于灵活运用相关知识.
【详解】(1)解:,,
;
,,
,
,
;
(2)解:(米),
答:毛公山的高度是米.
题型7.写出命题逆命题及判断互逆命题
1.以下命题中,原命题和逆命题都是真命题的是( )
A.四边形是多边形 B.两直线平行,同旁内角互补
C.两边分别相等的两个直角三角形全等 D.如果两个角是同位角,那么这两个角相等
【答案】B
【详解】解:对于选项A,原命题“四边形是多边形”是真命题,逆命题为“多边形是四边形”,是假命题,不符合要求;
对于选项B,原命题“两直线平行,同旁内角互补”是真命题,逆命题为“同旁内角互补,两直线平行”,也是真命题,符合要求;
对于选项C,原命题“两边分别相等的两个直角三角形全等”是假命题,若一个直角三角形的两条直角边,与另一个直角三角形的一条直角边和一条斜边分别相等,两个三角形不全等,不符合要求;
对于选项D,原命题“如果两个角是同位角,那么这两个角相等”是假命题,只有两直线平行时同位角才相等,不符合要求.
2.题设和结论正好相反的两个命题叫做_______.如果把其中一个叫做原命题,那么另一个叫做它的_______.
【答案】 互逆命题 逆命题
【解析】略
3.写出下列命题“若p,则q”的形式,写出它的逆命题并判断它们的真假.
(1)全等三角形的对应边相等;
(2)互为相反数的两个数的和为零.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查命题书写及判断真假:
(1)先根据题意找到题设结论,写出命题,根据是否能得到判断真假即可得到答案;
(2)先根据题意找到题设结论,写出命题,根据是否能得到判断真假即可得到答案;
【详解】(1)解:由题意可得,
“若p,则q ”的形式:若两个三角形全等,则这两个三角形的对应边相等,
∵三角形全等对应边相等,
∴该命题是真命题,
逆命题:若两个三角形的对应边相等,则这两个三角形全等,是真命题;
(2)解:由题意可得,
“若p,则q”的形式:若两个数互为相反数,则它们的和为零,
∵两个互为相反的数和为0,
∴是真命题,
逆命题:若两个数的和为零,则它们互为相反数,是真命题.
题型8.直角三角形两锐角互余
1.如图,,,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】证明,可得,即可求解.
【详解】解:∵,
∴和均为直角三角形,
∵在和中,
,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
2.如图,在中,,,平分交于点D,点E是射线上的动点,连接,的平分线与交于点P,若,则的度数为________.
【答案】或
【分析】当在线段上时,由角平分线定义求出,由直角三角形的性质求出,得到,由角平分线定义求出,由三角形内角和定理即可求出的度数;当在的延长线上时,求出,由角平分线定义求出,由三角形内角和定理即可求出的度数,即可得到答案.
【详解】解:当在线段上时,
,平分,
,
,
,
,
平分,
,
;
当在的延长线上时,
,平分,
,
,
,
,
平分,
,
,
综上所述,或.
3.如图,在中,,点是线段上的一个动点.
(1)若,求证:;
(2)若,点移动至时,求证:.(可使用备用图)
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】(1)根据直角三角形的两个锐角互余可得,,结合已知,根据等角的余角相等,即可得证;
(2)根据三角形的外角的性质可得,则,结合,即可得证.
【详解】(1)证明:∵中,,
∴,,
∵,
∴;
(2)证明:如图,
∵,,
∴,
∵
∴
又∵,
∴
∴.
题型9.两角互余的三角形是直角三角形
1.下列条件中,不能判定为直角三角形的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了三角形内角和定理的应用,锐角互余的三角形是直角三角形等知识点,解题关键是掌握上述知识点并能运用其来求解.
根据三角形内角和定理,锐角互余的三角形是直角三角形等知识点,对四个选项逐一分析,再判断是否存在的角.
【详解】解:∵,
∴是直角三角形,
故A不符合题意;
∵,
∴,
∴是直角三角形,
故B不符合题意;
∵,
∴,
∴是直角三角形,
故C不符合题意;
,仅知道一个角为,无法确定是否存在的角(如等边三角形三个角均为),
不能判定△ABC为直角三角形,
故D符合题意;
故选:D.
2.在中,,,则___________,是___________三角形.
【答案】
直角
【分析】本题考查直角三角形的判定.由三角形的内角和定理,结合已知可得,即可判断三角形的类型.
【详解】解:∵在中,,,
∴,
∴是直角三角形.
故答案为:,直角.
3.已知:如图,中,于D,,.
(1)求的度数.
(2)请探究线段与线段的数量和位置关系.
【答案】(1)
(2)数量关系:;位置关系:
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,直角三角形的性质等知识点,解题的关键是熟练掌握全等三角形的判定与性质.
(1)证明,得到,再由邻补角互补求解;
(2)根据全等三角形的对应边相等、对应角相等,结合直角三角形锐角互余即可求解.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
(2)解:数量关系:;位置关系:
延长交于点,
∵
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,即.
题型10.定理与证明
1.下列语句中,属于定理的是( )
A.在直线上取一点E
B.如果两个角相等,那么这两个角是对顶角
C.作射线
D.同角的补角相等
【答案】D
【分析】根据定理是真命题进行判定.
本题考查了定理的理解,定理是经过受逻辑限制的证明为真的陈述.
【详解】解:A. 在直线上取一点E,不是命题,故不是定理,不符合题意;
B. 如果两个角相等,那么这两个角不一定是对顶角,叙述语句是假命题,不是定理,不符合题意;
C. 作射线,不是命题,不是定理,不符合题意;
D. 同角的补角相等,真命题,是定理,符合题意;
故选:D.
2.定理可以作为证明后续命题的_______,根据_______,可以得到推论:三角形的外角等于与它不相邻的_______的和.
【答案】 依据 三角形内角和定理及平角的定义 两个内角
【分析】本题考查定理和命题,根据三角形的内角和定理以及平角的定义推出三角形的外角的性质,作答即可.
【详解】解:定理可以作为证明后续命题的依据,根据三角形内角和定理及平角的定义,可以得到推论:三角形的外角等于与它不相邻的两个内角的和;
故答案为:依据,三角形内角和定理及平角的定义,两个内角
3.根据题意,把下列推理所依据的命题写出来,并指出其是公理还是定理.
(1)在和中,,则;
(2)如果,那么;
(3)三角形的任意两边之和大于第三边.
【答案】(1)依据:两角分别相等且其中一组等角的对边相等的两个三角形全等,是定理.
(2)依据:等量代换,是公理.
(3)依据:两点之间线段最短,是定理.
【分析】此题主要考查了命题与定理,根据公理与定理的概念:公理是不需要证明的,由实践得出的结论,定理是由公理得出来的,也可以说是公理的推论,是需要证明的.
(1)根据全等三角形的判定得出依据以及是定理;
(2)根据等量代换得出,进而得出理由.
(3)根据三角形的三边关系解答即可;
【详解】(1)解:在和中,,则,依据:两角分别相等且其中一组等角的对边相等的两个三角形全等,是定理.
(2)解:如果,那么,依据:等量代换,是公理.
(3)解:三角形的任意两边之和大于第三边,依据:两点之间线段最短,是根据公理推导出来的,是定理.
题型11.互逆定理
1.下列说法错误的是( )
A.数轴上表示和的两点之间的距离是2
B.定理都有逆定理
C.以三条长度分别为3,4,5的线段为边的三角形是直角三角形
D.的计算结果为
【答案】B
【分析】本题考查数轴上两点距离计算、定理与逆定理的概念、勾股定理逆定理、完全平方公式的应用,根据相关知识逐一分析各选项判断正误即可.
【详解】解:∵数轴上两点间距离为两数差的绝对值
∴对于A选项,,A说法正确;
∵定理的逆命题为真命题时才有逆定理,例如“对顶角相等”是定理,其逆命题“相等的角是对顶角”是假命题,无逆定理
∴B说法错误;
∵,符合勾股定理逆定理
∴以3、4、5为边的三角形是直角三角形,C说法正确;
∵,∴D说法正确;
故选:B.
2.定理“直角三角形的两个锐角互余”的逆定理是________________________.
【答案】有两个角互余的三角形是直角三角形.
【详解】解:定理“直角三角形的两个锐角互余”的逆定理是有两个角互余的三角形是直角三角形.
3.按要求解答下列各小题.
(1)请写出以下命题的逆命题:
①相等的角是内错角;
②如果,那么;
(2)判断(1)中①的原命题和逆命题是否互为逆定理.
【答案】(1)①如果两个角是内错角,那么这两个角相等;②如果,那么
(2)不是
【分析】本题考查原命题和逆命题的相关知识,关键是明确逆命题的概念.
(1)逆命题就是把原命题的题设和结论换成逆命题的结论和题设,进而求解即可;
(2)根据逆定理的性质求解即可.
【详解】(1)解:①“相等的角是内错角”的逆命题;如果两个角是内错角,那么这两个角相等.
②“如果,那么”的逆命题;如果,那么.
(2)解:因为定理首先是真命题,而(1)中①的原命题与逆命题都是假命题,
故(1)中①的原命题和逆命题不是互为逆定理.
题型12.用HL证明全等
1.如图,要用“”证明,则需要添加的一个条件是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用基本事实:进行分析判断即可.
【详解】解:在Rt≌Rt中,,
A.添加,无法证明,故此选项不符合题意;
B.添加,无法证明,故此选项不符合题意;
C.添加,可以用“”证明,故此选项符合题意;
D.添加,无法证明,故此选项不符合题意.
2.如图,点、、、在同一条直线上,点、在线段的上方,连接、、、,且,,若要用“”直接证明≌,则可以添加条件是________(只写一个).
【答案】或(写一个即可)
【分析】先证明,结合,再进一步求解即可.
【详解】解:∵,
∴,即,
添加:,而,
在和中,
,
∴,
添加:,而,
在和中,
,
∴.
3.已知:如图,和是的高,H是和的交点.且.
(1)求证:;
(2)请添加一个条件,使得为等边三角形,并说明理由.
【答案】(1)见解析
(2)添加后,为等边三角形.理由见解析(答案不唯一)
【分析】(1)利用证明;
(2)由得出,进而得出,根据有一个角是60度的等腰三角形为等边三角形,可得添加的条件可以为.
【详解】(1)证明:和是的高,
和是直角三角形,
在和中,
;
(2)解:添加后,为等边三角形.理由如下:
,
,即,
,
又,
为等边三角形.
题型13.全等性质与HL综合
1.如图,在梯形中,,,点F为中点,点E在上,平分,,,则的长为( )
A.4 B. C.5 D.6
【答案】B
【分析】根据平行线的性质得到,根据点F为中点,得到,根据勾股定理得到,过点F作交于G,证明,得到,,,证明,得到,进而求出,即,设,求出,即可求出的长.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴,
∵点F为中点,,
∴,
∵,
∴,
如图,过点F作交于G,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
∴,,,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
设,
则,,
∴,
解得:,
∴.
2.如图,,是的高,且.若,则的度数是_____°.
【答案】23
【分析】根据证明可得,由三角形内角和定理可得,再根据直角三角形两锐角互余可求出的度数.
【详解】解:∵,是的高,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
又,且,
∴,
∴,
又,
.
3.如图,在中,.点在外,连接,作于点,交于点,,连接.
(1)求证:;
(2)若,求的长.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)证明即可;
(2)证,利用全等三角形的性质证明,结合即可求解.
【详解】(1)证明:∵,,
∴,
在和,
,
∴,
∴.
(2)证明:∵,,
∴,
在和,
,
∴,
∴,
∵,
∴,,
∴,
∴.
题型14.线段垂直平分线的性质
1.如图,在中,边的垂直平分线分别交,于点,,,的周长为7,则的周长是( )
A.7 B.9 C.11 D.13
【答案】C
【分析】根据线段垂直平分线的性质可得,,再根据的周长为7,可得,从而可求出的周长.
【详解】解:是的垂直平分线,
,,
的周长为7,
,
,
,
的周长
2.在中,已知,,的垂直平分线分别交,于点D,E,点F和点G分别是线段和边上的动点,则的最小值为______.
【答案】6
【分析】作于点,由等腰三角形的性质可得,由勾股定理可得,连接、,由线段垂直平分线的性质可得,则,由垂线段最短可得,当点与点重合时,此时最短为,即可得出结果.
【详解】解:如图,作于点,
∵,,
∴,
∴,
连接、,
∵垂直平分,
∴,
∴,
由垂线段最短可得,当点与点重合时,此时最短为,
∴的最小值为.
3.如图,在中,.
(1)用尺规作图作边上的垂直平分线,交于点,交于点(保留作图痕迹,不写作法);
(2)若,求证:.
【答案】(1)解:如图所示:
(2)证明:连接,
是线段的垂直平分线,
,,
,
,,
,
,
,
,
.
【分析】(1)分别以、为圆心,大于长为半径画弧,两弧交于两点,过两点画直线,交于点,交于点;
(2)先证明,再证明,再证得,即可得出结论.
【详解】(1)略
(3) 略
题型15.线段垂直平分线的判定
1.如图,三个社区分别坐落在,,所在位置,现要规划一个饮水点,使得该饮水点到三个社区的距离相等,该饮水点应建在( )
A.三边的垂直平分线的交点处 B.的三条高线的交点处
C.的三条角平分线的交点处 D.的三条中线的交点处
【答案】A
【分析】根据题意可得饮水点到的三个顶点的距离相等,则饮水点应建在三边的垂直平分线的交点处.
【详解】解:∵要规划一个饮水点,使得该饮水点到三个社区的距离相等,即饮水点到的三个顶点的距离相等,
∴该饮水点应建在三边的垂直平分线的交点处.
2.如图,将三角形纸片的一角沿的垂直平分线翻折,折痕为,点B与点A重合,已知的周长是18,的周长是26,则_________.
【答案】8
【分析】本题考查了垂直平分线性质,由折叠的性质易得为的垂直平分线,根据垂直平分线性质得到,再结合,,即可解题.
【详解】解:由折叠的性质得,
∴为的垂直平分线,
,
,,
∴.
故答案为:.
3.如图,在中,直线l垂直平分边,分别交,于点D,E,连接.
(1)若,的周长为19,则的长为 ;
(2)若,求的度数;
(3)已知点P在线段上,且点P在边的垂直平分线上,连接,试判断点P是否在边的垂直平分线上,并说明理由.
【答案】(1)10
(2)
(3)解:是,
理由如下:连接,如图所示:
∵直线l垂直平分边,点P在边的垂直平分线上,
∴,
∴,
∴点P在边的垂直平分线上.
【分析】(1)由题意易得,然后根据三角形的周长可进行求解;
(2)由题意易得,则有,然后问题可求解;
(3)连接,由题意易得,进而问题可求解.
【详解】(1)解:∵直线l垂直平分边,
∴,
∵的周长为19,,
∴,
∴;
(2)解:∵直线l垂直平分边,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴;
(4) 略
题型16.尺规作垂线
1.尺规作图要求:已知,直线和点,作,使其与全等且一条边在直线上,一条边过点,右图是小红的作图痕迹,小林说:“小红的作图完全正确,作图依据是.”下列判断正确的是( )
A.小林说的完全正确
B.小林只说对一半,作图依据应是
C.小林只说对一半,作图依据应是
D.小林说的完全不正确
【答案】C
【分析】本题主要考查了三角形全等的判定以及尺规作图,解题的关键是熟练掌握尺规作图的方法以及三角形全等的判定定理.
由作法得:,,即可解答.
【详解】解:由作法得:,,
在和中,
∵,
∴,
∴小林只说对一半,作图依据应是.
故选:C
2.如图,在中,,,以点为圆心,的长为半径作圆弧,交于点,再分别以点和点为圆心,大于的长为半径作圆弧,两弧分别交于点和点,作直线,交于点.则的周长为________.
【答案】11
【分析】由作图可得,垂直平分,得到,然后等量代换即可得到的周长.
【详解】解:由作图可得,垂直平分,
∴,
∴的周长为.
3.尺规作图:如图,已知.求作:边上的高.(提示:保留作图痕迹,痕迹要清晰,不用写作法).
【答案】
【详解】解:延长到点,以点为圆心,任意长为半径画弧交于点,,分别以点,为圆心,大于为半径画弧,两弧交于点,作直线交于点D,则为边上的高.
题型17.角平分线的性质定理
1.如图,为的角平分线,于点,点为边上的动点,,则的长度是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查角平分线的性质,解题的关键是掌握角平分线的性质,当动点运动到点时,时,有最小值时,,即可.
【详解】解:过点作于点,
∵为的角平分线,于点,
∴,
∵点为边上的动点,,
∴点与点重合时,,,此时有最小值,即,
∴.
2.如图,在四边形中,,若平分,则的面积为__________.
【答案】
【分析】如图,过作于,利用角平分线的性质证明,进一步利用三角形的面积公式计算即可.
【详解】解:如图,过作于,
∵,平分,
∴,
∵,
∴的面积为.
3.“立表测影”是中国天文传统之一,当用来观察季节或时间时,首先“立表”,确保“表”不偏不倚,其次是放置与之垂直的主尺,最后是观察正午日影在圭尺上“勾”出的日影长度,由此判断季节或时间.如图,“表”与“圭”垂直,冬至时节“表”的日影最长(的长),某一节气,光线平分,D为上一点,连接,,.
(1)求证:;
(2)若“表”,,求的长;
(3)若,判断的形状,并说明理由.
【答案】(1)见解析
(2)5
(3)是等边三角形,理由见解析
【分析】(1)根据角平分线的性质即可得出结论;
(2)证明得,根据勾股定理求出,则,在中,由勾股定理求;
(3)根据角平分线定义及等边对等角得,证明,进而可得结论.
【详解】(1)证明:∵,平分,,
∴;
(2)解:在和中,
,
∴,
∴,
∵在中,,,
∴,
∴,,
在中,根据勾股定理得:,
∴,
∴;
(3)解:是等边三角形,理由如下:
∵平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
由(2)知:,
∴是等边三角形.
题型18.角平分线的判定定理
1.如图,两把相同的直尺的一边分别与射线、重合,另一边相交于点,则平分的依据是( )
A.在一个角的内部,到角的两边距离相等的点在这个角的平分线上
B.角平分线上的点到这个角的两边距离相等
C.线段的垂直平分线上的点到这条线段两个端点的距离相等
D.以上均不正确
【答案】A
【详解】解:平分的依据是:在角的内部,到角的两边距离相等的点在这个角的平分线上.
2.如图,点是射线上一点,,,垂足分别是,,且.若,则________.
【答案】140
【分析】首先证明平分,结合易得,然后由求解即可.
【详解】解:∵,,且,
∴,平分,
∵,
∴,
∴.
3.如图,在△中,,过点作于点,点E在线段上,连接,过E作于点F,.求证:.
【答案】见解析
【分析】先证明,得到,继而证明,即可证明.
【详解】证明:,
,
,
,,
,
,,.
,
,,
,
.
题型19.角平分线性质的实际应用
1.一块三角形的草坪,现要在草坪上建一个凉亭供大家休息,要使凉亭到草坪三边的距离相等,凉亭的位置应选在( )
A.三角形三条边的垂直平分线的交点 B.三角形三条角平分线的交点
C.三角形三条高所在直线的交点 D.三角形三条中线的交点
【答案】B
【分析】本题考查三角形角平分线的性质,角平分线上的点到角两边的距离相等,三条角平分线的交点到三边的距离相等.
【详解】解:∵凉亭到草坪三边的距离相等,
∴该点应是三角形三条角平分线的交点,
故选:B.
2.小明将两把完全相同的长方形直尺如图放置在上,两把直尺的接触点为,边与其中一把直尺边缘的交点为,点、在这把直尺上的刻度读数分别是2、5,则的长度是______.
【答案】
【分析】本题考查角平分线性质定理的逆定理,平行线的性质,过作于,由角平分线性质定理的逆定理推出平分,得到,由平行线的性质推出,得到,因此,由,即可得到的长度是.
【详解】解:过作于,
由题意得:,,,
平分,
,
∵,
,
,
,
、在这把直尺上的刻度读数分别是2、5,
,
的长度是.
故答案为:.
3.尺规作图〔不写做法,保留作图痕迹):
(1)如图,设A,B,C三点表示三个村庄,为了解决村民子女就近入学问题,计划新建一所小学,要求三个村庄到学校的距离相等.请你通过尺规作图,在图中确定学校的位置.
(2)两个城镇A,B与两条公路、位置如图所示,电信部门需要在公路上的上方C处修建一座信号发射塔,要求发射塔到两个城镇A,B的距离相等,到两条公路、的距离也相等,请在图中作出符合条件的点C.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】(1),,中任选两条线段,分别作垂直平分线,得到的交点即为所求点;
(2)作、夹角(锐角)的角平分线,作线段的垂直平分线,两者的交点即为所求点.
【详解】(1)解:如图,作的垂直平分线,的垂直平分线,与的交点为K,K即为学校的位置.
(2)解:如图所示,点C即为所求.
【点睛】本题考查复杂作图,解题的关键是掌握角平分线的性质及作法,垂直平分线的性质及作法.
试卷第1页,共3页
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专题02等腰三角形、直角三角形、线段的垂直平分线、
角平分线期末复习讲义
期末复习◆重点
熟练掌握等腰三角形的性质与判定,理解并运用等边对等角、三线合一等核心结论,掌握等边三角形的性质及判定方法,可独立完成相关作图、计数及性质判定综合类习题。
掌握直角三角形的相关性质,熟知直角三角形两锐角互余、含30°角直角三角形的特殊结论;掌握命题、逆命题、定理及互逆定理的相关概念,能正确书写逆命题并进行判断,熟练运用HL定理证明直角三角形全等,结合全等性质解答综合题型。
掌握线段垂直平分线的性质与判定,熟练掌握尺规作垂线的作图技能,能运用相关定理完成几何计算与证明。
熟记角平分线的性质定理与判定定理,明晰定理适用条件,可灵活运用定理开展几何推理,并解决相关实际应用问题。
核心题型◆归纳
题型1.等边对等角
题型2.三线合一
题型3.等腰三角形作图与计数问题
题型4.等腰三角形性质与判定综合
题型5.等边三角形性质、判定及应用综合
题型6含30°角直角三角形性质应用
题型7.写出命题逆命题及判断互逆命题
题型8.直角三角形两锐角互余
题型9.两角互余的三角形是直角三角形
题型10.定理与证明
题型11.互逆定理
题型12.用HL证明全等
题型13.全等性质与HL综合
题型14.线段垂直平分线的性质
题型15.线段垂直平分线的判定
题型16.尺规作垂线
题型17.角平分线的性质定理
题型18.角平分线的判定定理
题型19.角平分线性质的实际应用
重点知识◆梳理
【知识点一、等腰三角形】
1.等腰三角形定义:有两条边相等的三角形叫做等腰三角形,相等的两边为腰,另一边为底边,两腰夹角为顶角,腰与底边夹角为底角。
2.等腰三角形性质
(1)等边对等角:等腰三角形的两个底角相等.
几何语言:AB=AC. ∠B=∠C.
(2) . 三线合一:等腰三角形顶角的平分线、底边上的中线、底边上的高线互相重合简称为“三线合一”。如下图,
∵AB=AC,BD=CD,∴∠BAD=∠CAD.(三线合一)
∵AB=AC,∠BAD=∠CAD,∴BD=CD,AD⊥BC.(三线合一)
∵AB=AC,AD⊥BC,∴BD=CD,∠BAD=∠CAD(三线合一)
(3). 轴对称性:等腰三角形是轴对称图形,对称轴为底边的垂直平分线(1条对称轴)。
3.等腰三角形的判定
(1)定义判定:有两条边相等的三角形是等腰三角形。
(2)等角对等边:有两个角相等的三角形是等腰三角形
【知识点二、等边三角形】(特殊等腰三角形)
1.等边三角形的性质:(1)三边全部相等;(2)三个内角均为60°;(3)具备等腰三角形全部性质,有3条对称轴。
2.等边三角形的判定:(1)三边相等的三角形是等边三角形;(2)三个内角都相等的三角形是等边三角形;(3)有一个内角是60°的等腰三角形是等边三角形。
【知识点三、直角三角形】
1.直角三角形的定义:有一个角为90°的三角形叫直角三角形,直角对边为斜边,另两边为直角边,记作Rt△ABC(∠C为直角)。
2.直角三角形的性质
(1)两锐角互余(∠A+∠B=90°,∠C=90°);
几何语言:在△ABC中,∵∠C=90°,∴∠A+∠B=90°.
(2)勾股定理:两直角边平方和等于斜边平方,即+=(a、b为直角边,c为斜边);
(3)30°角所对直角边=斜边的一半;如图,在Rt△ABC中,∵∠C=90°,∠A=30°,∴BC= AB
(4)斜边上的中线=斜边的一半;
Rt△ABC中,∵∠ACB=90°,AD=BD,∴CD= AB(或CD=AD=BD)。
(5)对称性:等腰直角三角形是轴对称图形
3.直角三角形判定定理
(1)有一个角是90°的三角形是直角三角形;(定义法)
(2)两锐角互余的三角形是直角三角形;(角的判定)
(3)勾股定理逆定理:若a²+b²=c²,则以a、b、c为边的三角形是以c为斜边的直角三角形;(勾股定理逆定理)
(4)特殊判定:在一个三角形中,若它斜边上的中线等于斜边的一半,这个三角形为三角形。
【知识点四、直角三角形全等——HL判定及全等性质】
1.全等性质:对应边、对应角相等;对应中线、高、角平分线相等。
2. HL判定:斜边和一条直角边对应相等,两直角三角形全等(直角三角形专属)。
【知识点五、逆命题、互逆命题、定理与证明、互逆定理】
1.逆命题:互换原命题题设与结论;
2.互逆命题:在两个命题中,如果一个命题的条件和结论分别是另一个命题的结论和条件,那么这两个命题称为互逆命题。其中一个命题称为另一个命题的逆命题。(原命题成立,逆命题不一定成立);
3.定理:经推理证实的真命题;证明:通过逻辑推理得出结论的过程;
4.互逆定理:如果一个定理的逆命题经过证明为真命题,那么它也是一个定理,其中一个定理称为另一个定理的逆定理。这两个定理互为逆定理(如勾股定理与逆定理)
【知识点六、线段的垂直平分线】
1.定义:经过线段中点且垂直于这条线段的直线,叫做线段的垂直平分线(简称中垂线)。
几何语言:∵l⊥AB,AC=CB∴直线l是线段AB的垂直平分线。
2.性质定理:线段垂直平分线上的点,到线段两个端点的距离相等。
几何语言:∵直线I垂直平分AB,点P在直线I上,∴PA=PB
3.判定定理:① 到线段两个端点距离相等的点,在这条线段的垂直平分线上;
几何语言:∵PA=PB,∴点P在线段AB的垂直平分线上。
② 既垂直于一条线段,又经过线段中点的直线,叫做线段的垂直平分线。
几何语言:∵PA=PB,∴点P在线段AB的垂直平分线上。
总结:性质定理可以用来证明两条线段相等;逆定理可以用来证明点在垂直平分线上(或直线经过某一点)
4线段垂直平分线的作法
5.常用辅助线
(1)连接垂直平分线上的点与线段两端点(构造等腰三角形);
(2)过线段中点作线段垂线(构造直角三角形)。
【知识点七、角平分线】
1.角平分线的定义、性质
2.角平分线性质定理的逆定理:角的内部到角两边距离相等的点在角的平分线上。
3.角平分线的判定:(1)在角的内部,到角两边距离相等的点,在这个角的平分线上;(2)平分角且射线上一点到角两边距离相等的射线,是这个角的平分线。(如下图)
几何语言:∵PM⊥OA,PN⊥OB,PM=PN.
∴P在∠AOB的角平分线上.∴OP为∠AOB的角平分线.
4.角平分线的作法:
5.常用辅助线:(1)过角平分线上的点向角两边作垂线(构造全等直角三角形);(2)连接角平分线与三角形顶点(转化线段、角关系)。
题型解析◆精准备考
题型1.等边对等角
1.如图,在中,,,过点C作,连接交于点E,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
2.如图,在边上,,,,则的度数为______.
3.如图,已知,,,是中线.
(1)尺规作图:求作线段,使得平分,且,连接并延长交延长线于点F(保留作图痕迹,不写作法);
(2)在(1)的条件下,求证:.
题型2.三线合一
1.如图所示,已知,点P在上,,点M,N在上.,若,则的长为( ).
A. B. C. D.
2.如图,在等腰三角形中,,,,,则________.
3.综合与实践
问题情境:
如图,在中,,点D在的延长线上,过点D作于点E,交于点F.
(1)请判断的形状,并给出证明过程.
拓展探究:
(2)若,求证:.
题型3.等腰三角形作图与计数问题
1.在如图所示的网格中,每个小正方形的边长均为1,网格线的交点称为格点.线段的顶点、均在格点上,若点也在图中的格点上,且是以为腰的等腰三角形,则点有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
2.如图是由边长为1的小正方形组成的网格,点A,B,C,D,E,F均在格点上.下列结论:
①连接,点A与点F关于成轴对称;
②连接,,,则是等腰三角形;
③连接,点B,E到线段的距离相等.
其中,正确结论的序号是____________.
3.如图,在每个小正方形的边长都为1个单位的网格中建立平面直角坐标系, 的三个顶点均在格点(网格线的交点)上.
(1)请画出关于轴对称的△(其中,,分别是,,的对应点,不写画法);
(2)在轴上求作点,使的值最小.(不需计算,在图上标记出点的位置)
(3)点在坐标轴上,且满足是等腰三角形,则所有符合条件的点有 ___ 个.
题型4.等腰三角形性质与判定综合
1.已知一个三角形中两个内角分别是和,则这个三角形一定是( )
A.钝角三角形 B.直角三角形 C.等边三角形 D.等腰三角形
2.如图,在中,,,,点是上一点,连接,将沿着翻折得到,连接,
(1)若,则的长是________
(2)若是直角三角形,则的长是________.
3.图1是一种纸质的桌面月历,底面纸板可适度向内挤压变形,图2是其置于水平桌面的侧面示意图,A,B两点始终在水平桌面l上,,.
(1)求证:.
(2)当时,
①的度数为______;
②求的面积.
题型5.等边三角形性质、判定及应用综合
1.如图,等边三角形中,,点在线段上,,则长度为( )
A. B. C.1 D.
2.已知的三边长为,且满足,则此三角形一定是________.
3.如图,在中,,作的垂直平分线,交于点,交于点.
(1)判断的形状,并说明理由.
(2)若,求的周长.
题型6.含30°角直角三角形性质应用
1.下列各组线段中,能构成直角三角形,且有一个角是的是( )
A.1,2,3 B. C.3,4,5 D.
2.如图,在中,,,平分交于点,过点作交于点,且平分,若,则的长为_____.
3.毛公山(原名保国山),位于海南省乐东黎族自治县保国农场,是因山形酷似毛泽东主席仰卧像而得名的国家2A级红色旅游景区,八(1)班数学兴趣小组为了测量其高度,在点B处看山顶,测得,往前走730米到点(点B、C、D同在地面一直线上),此时测得.
(1)__________;点D到山脚下点C的距离是__________米;
(2)求毛公山的高度是多少米?(,结果保留整数)
题型7.写出命题逆命题及判断互逆命题
1.以下命题中,原命题和逆命题都是真命题的是( )
A.四边形是多边形 B.两直线平行,同旁内角互补
C.两边分别相等的两个直角三角形全等 D.如果两个角是同位角,那么这两个角相等
2.题设和结论正好相反的两个命题叫做_______.如果把其中一个叫做原命题,那么另一个叫做它的_______.
3.写出下列命题“若p,则q”的形式,写出它的逆命题并判断它们的真假.
(1)全等三角形的对应边相等;
(2)互为相反数的两个数的和为零.
题型8.直角三角形两锐角互余
1.如图,,,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
2.如图,在中,,,平分交于点D,点E是射线上的动点,连接,的平分线与交于点P,若,则的度数为________.
3.如图,在中,,点是线段上的一个动点.
(1)若,求证:;
(2)若,点移动至时,求证:.(可使用备用图)
题型9.两角互余的三角形是直角三角形
1.下列条件中,不能判定为直角三角形的是( )
A. B.
C. D.
2.在中,,,则___________,是___________三角形.
3.已知:如图,中,于D,,.
(1)求的度数.
(2)请探究线段与线段的数量和位置关系.
题型10.定理与证明
1.下列语句中,属于定理的是( )
A.在直线上取一点E
B.如果两个角相等,那么这两个角是对顶角
C.作射线
D.同角的补角相等
2.定理可以作为证明后续命题的_______,根据_______,可以得到推论:三角形的外角等于与它不相邻的_______的和.
3.根据题意,把下列推理所依据的命题写出来,并指出其是公理还是定理.
(1)在和中,,则;
(2)如果,那么;
(3)三角形的任意两边之和大于第三边.
题型11.互逆定理
1.下列说法错误的是( )
A.数轴上表示和的两点之间的距离是2
B.定理都有逆定理
C.以三条长度分别为3,4,5的线段为边的三角形是直角三角形
D.的计算结果为
2.定理“直角三角形的两个锐角互余”的逆定理是________________________.
3.按要求解答下列各小题.
(1)请写出以下命题的逆命题:
①相等的角是内错角;
②如果,那么;
(2)判断(1)中①的原命题和逆命题是否互为逆定理.
题型12.用HL证明全等
1.如图,要用“”证明,则需要添加的一个条件是( )
A. B. C. D.
2.如图,点、、、在同一条直线上,点、在线段的上方,连接、、、,且,,若要用“”直接证明≌,则可以添加条件是________(只写一个).
3.已知:如图,和是的高,H是和的交点.且.
(1)求证:;
(2)请添加一个条件,使得为等边三角形,并说明理由.
题型13.全等性质与HL综合
1.如图,在梯形中,,,点F为中点,点E在上,平分,,,则的长为( )
A.4 B. C.5 D.6
2.如图,,是的高,且.若,则的度数是_____°.
3.如图,在中,.点在外,连接,作于点,交于点,,连接.
(1)求证:;
(2)若,求的长.
题型14.线段垂直平分线的性质
1.如图,在中,边的垂直平分线分别交,于点,,,的周长为7,则的周长是( )
A.7 B.9 C.11 D.13
2.在中,已知,,的垂直平分线分别交,于点D,E,点F和点G分别是线段和边上的动点,则的最小值为______.
3.如图,在中,.
(1)用尺规作图作边上的垂直平分线,交于点,交于点(保留作图痕迹,不写作法);
(2)若,求证:.
题型15.线段垂直平分线的判定
1.如图,三个社区分别坐落在,,所在位置,现要规划一个饮水点,使得该饮水点到三个社区的距离相等,该饮水点应建在( )
A.三边的垂直平分线的交点处 B.的三条高线的交点处
C.的三条角平分线的交点处 D.的三条中线的交点处
2.如图,将三角形纸片的一角沿的垂直平分线翻折,折痕为,点B与点A重合,已知的周长是18,的周长是26,则_________.
3.如图,在中,直线l垂直平分边,分别交,于点D,E,连接.
(1)若,的周长为19,则的长为 ;
(2)若,求的度数;
(3)已知点P在线段上,且点P在边的垂直平分线上,连接,试判断点P是否在边的垂直平分线上,并说明理由.
题型16.尺规作垂线
1.尺规作图要求:已知,直线和点,作,使其与全等且一条边在直线上,一条边过点,右图是小红的作图痕迹,小林说:“小红的作图完全正确,作图依据是.”下列判断正确的是( )
A.小林说的完全正确
B.小林只说对一半,作图依据应是
C.小林只说对一半,作图依据应是
D.小林说的完全不正确
2.如图,在中,,,以点为圆心,的长为半径作圆弧,交于点,再分别以点和点为圆心,大于的长为半径作圆弧,两弧分别交于点和点,作直线,交于点.则的周长为________.
3.尺规作图:如图,已知.求作:边上的高.(提示:保留作图痕迹,痕迹要清晰,不用写作法).
题型17.角平分线的性质定理
1.如图,为的角平分线,于点,点为边上的动点,,则的长度是( )
A. B. C. D.
2.如图,在四边形中,,若平分,则的面积为__________.
3.“立表测影”是中国天文传统之一,当用来观察季节或时间时,首先“立表”,确保“表”不偏不倚,其次是放置与之垂直的主尺,最后是观察正午日影在圭尺上“勾”出的日影长度,由此判断季节或时间.如图,“表”与“圭”垂直,冬至时节“表”的日影最长(的长),某一节气,光线平分,D为上一点,连接,,.
(1)求证:;
(2)若“表”,,求的长;
(3)若,判断的形状,并说明理由.
题型18.角平分线的判定定理
1.如图,两把相同的直尺的一边分别与射线、重合,另一边相交于点,则平分的依据是( )
A.在一个角的内部,到角的两边距离相等的点在这个角的平分线上
B.角平分线上的点到这个角的两边距离相等
C.线段的垂直平分线上的点到这条线段两个端点的距离相等
D.以上均不正确
2.如图,点是射线上一点,,,垂足分别是,,且.若,则________.
3.如图,在△中,,过点作于点,点E在线段上,连接,过E作于点F,.求证:.
题型19.角平分线性质的实际应用
1.一块三角形的草坪,现要在草坪上建一个凉亭供大家休息,要使凉亭到草坪三边的距离相等,凉亭的位置应选在( )
A.三角形三条边的垂直平分线的交点 B.三角形三条角平分线的交点
C.三角形三条高所在直线的交点 D.三角形三条中线的交点
2.小明将两把完全相同的长方形直尺如图放置在上,两把直尺的接触点为,边与其中一把直尺边缘的交点为,点、在这把直尺上的刻度读数分别是2、5,则的长度是______.
3.尺规作图〔不写做法,保留作图痕迹):
(1)如图,设A,B,C三点表示三个村庄,为了解决村民子女就近入学问题,计划新建一所小学,要求三个村庄到学校的距离相等.请你通过尺规作图,在图中确定学校的位置.
(2)两个城镇A,B与两条公路、位置如图所示,电信部门需要在公路上的上方C处修建一座信号发射塔,要求发射塔到两个城镇A,B的距离相等,到两条公路、的距离也相等,请在图中作出符合条件的点C.
试卷第1页,共3页
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