内容正文:
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此卷只装订不密封
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………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
… 学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________
第十四章 全等三角形 单元测试
总分:120分
一、单项选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分.
1.下列各组中的两个图形属于全等形的是( )
A. B.
C. D.
2.如图,已知,则的度数为( )
A. B. C. D.
3.如图,,点在射线上,以点为圆心,长为半径画弧,交射线于点.若分别以点,为圆心,长为半径画弧,两弧在内部交于点,连接,则的大小是( )
A. B. C. D.
4.如图,亮亮书上的三角形被墨迹污染了一部分,很快他就根据所学知识画出一个与书上完全一样的三角形.他的依据是( )
A. B. C. D.
5.如图,与相交于点,且,再添加一个条件后仍然不能直接证明的是( )
A. B. C. D.
6.如图为9个边长相等的正方形的组合图形,则( )
A. B. C. D.
7.如图,已知,以点O为圆心,适当长为半径画弧,分别交边,于点C,D;以点O为圆心,大于长为半径画弧,分别交边,于点E,F;连接,,交点为G,作射线.则下列结论一定正确的是( )
A. B. C. D.
8.如图,在中,,,D是的中点,,交的延长线于点E,与的延长线交于点F,若,则的面积为( )
A.27 B.12 C.24 D.36
9.如图,是的角平分线,若,,则的值为( )
A. B. C. D.
10.如图,在中,是上的一点,,,,动点从点出发向点运动,速度为,同时动点从点出发向点匀速运动,连接、,在运动过程中,存在某一时刻使与全等,则点的运动速度为( ).
A.3或 B.2或 C.2或3 D.3或
二、填空题:本题共8小题,每小题3分,共24分.
11.如图,已知,和,和是对应顶点.如果,,,那么_____.
12.如图,小明想测量池塘两岸上A、B两点的距离.他在平地上取一点C,使测量者能从C直线走到A和B两点,在平地上延长至点D,使,延长BC至点E,使,连接.若测得米,则A,B两点间的距离为________米.
13.如图,在中,,平分,,,则点到的距离为______.
14.如图,于点,且,点在上,连接、,若要用“”直接证明,则需添加的条件是________.
15.在内部,将两个完全一样的含角的直角三角尺按如图所示的方式放置,连接,则可得到平分,判断依据是__________.
16.如图,的网格中,有格点.除点外有一个格点,使得与全等,这样的点最多有________个.
17.如图,在中,,,,交于点E,若,则的度数为_______.
18.如图,在中,,垂足为D,E为外一点,连接,且,平分.若,则的面积为_____ .
三、解答题:本题共8小题,共66分.
19.(6分)如图:已知,.求证:.
20.(6分)如图,已知,请用尺规作图法在边上求作点,连接,使得.(不写作法,保留作图痕迹)
21.(6分)如图,是的平分线,.求证:.
22.(8分)如图,点B、E、C、F在直线l上(C、F之间有一水坑),点A、D在l异侧,测得,,.
(1)求证:;
(2)若,,求的长.
23.(8分)如图所示,乐乐在公园荡秋千,开始时乐乐坐在秋千的起始位置,且起始位置与地面垂直,秋千的转轴O到地面的距离;乐乐在荡秋千的过程中,当她摆动到最高点C时,过点C作于点E,此时点C到的距离;当乐乐从C处摆到B处时,则有,过点B作于点D.
(1)求证:;
(2)求的长.
24.(10分)如图,已知,.
(1)尺规作图:作的平分线,交于D.(不写作法,保留作图痕迹).
(2)在第(1)题的前提下,若,,求的长.
25.(10分)综合与探究
数学活动:三角形全等中的数学问题
【提出问题】
如图,和都是等腰直角三角形(,,),且这两个三角形的顶点O重合,连接.请你认真阅读下面关于这个图形的探究片段,解决所提出的问题:
【探究一】
(1)小红看到图1后,很快发现了与间的数量与位置关系,它们的关系为
___________.
【探究二】
(2)小红继续探究:如图2,连接和,小红发现.请你帮助小红证明这一结论.
【探究三】
(3)小红还想进一步探究:如图3,连接和,且,的延长线交于点E,若,,求线段的长.
26.(12分)如图①,在中,,,,,现有一动点从点出发,沿着三角形的边运动,回到点停止,速度为,设运动时间为秒.
(1)如图①,当时,______;
(2)如图①,当的面积等于面积的一半,求运动时间的值;
(3)如图②,在中,,,,,,在的边上,若另外有一个动点,与点同时从点出发,沿着边运动,回到点停止,在两点运动过程中的某时刻,恰好以、、为顶点的三角形与全等,请直接写出点的运动速度.
试题 第3页(共8页) 试题 第4页(共8页)
试题 第1页(共8页) 试题 第2页(共8页)
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第十四章 全等三角形 单元测试
总分:120分
一、单项选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分.
1.下列各组中的两个图形属于全等形的是( )
A. B.
C. D.
2.如图,已知,则的度数为( )
A. B. C. D.
3.如图,,点在射线上,以点为圆心,长为半径画弧,交射线于点.若分别以点,为圆心,长为半径画弧,两弧在内部交于点,连接,则的大小是( )
A. B. C. D.
4.如图,亮亮书上的三角形被墨迹污染了一部分,很快他就根据所学知识画出一个与书上完全一样的三角形.他的依据是( )
A. B. C. D.
5.如图,与相交于点,且,再添加一个条件后仍然不能直接证明的是( )
A. B. C. D.
6.如图为9个边长相等的正方形的组合图形,则( )
A. B. C. D.
7.如图,已知,以点O为圆心,适当长为半径画弧,分别交边,于点C,D;以点O为圆心,大于长为半径画弧,分别交边,于点E,F;连接,,交点为G,作射线.则下列结论一定正确的是( )
A. B. C. D.
8.如图,在中,,,D是的中点,,交的延长线于点E,与的延长线交于点F,若,则的面积为( )
A.27 B.12 C.24 D.36
9.如图,是的角平分线,若,,则的值为( )
A. B. C. D.
10.如图,在中,是上的一点,,,,动点从点出发向点运动,速度为,同时动点从点出发向点匀速运动,连接、,在运动过程中,存在某一时刻使与全等,则点的运动速度为( ).
A.3或 B.2或 C.2或3 D.3或
二、填空题:本题共8小题,每小题3分,共24分.
11.如图,已知,和,和是对应顶点.如果,,,那么_____.
12.如图,小明想测量池塘两岸上A、B两点的距离.他在平地上取一点C,使测量者能从C直线走到A和B两点,在平地上延长至点D,使,延长BC至点E,使,连接.若测得米,则A,B两点间的距离为________米.
13.如图,在中,,平分,,,则点到的距离为______.
14.如图,于点,且,点在上,连接、,若要用“”直接证明,则需添加的条件是________.
15.在内部,将两个完全一样的含角的直角三角尺按如图所示的方式放置,连接,则可得到平分,判断依据是__________.
16.如图,的网格中,有格点.除点外有一个格点,使得与全等,这样的点最多有________个.
17.如图,在中,,,,交于点E,若,则的度数为_______.
18.如图,在中,,垂足为D,E为外一点,连接,且,平分.若,则的面积为_____ .
三、解答题:本题共8小题,共66分.
19.(6分)如图:已知,.求证:.
20.(6分)如图,已知,请用尺规作图法在边上求作点,连接,使得.(不写作法,保留作图痕迹)
21.(6分)如图,是的平分线,.求证:.
22.(8分)如图,点B、E、C、F在直线l上(C、F之间有一水坑),点A、D在l异侧,测得,,.
(1)求证:;
(2)若,,求的长.
23.(8分)如图所示,乐乐在公园荡秋千,开始时乐乐坐在秋千的起始位置,且起始位置与地面垂直,秋千的转轴O到地面的距离;乐乐在荡秋千的过程中,当她摆动到最高点C时,过点C作于点E,此时点C到的距离;当乐乐从C处摆到B处时,则有,过点B作于点D.
(1)求证:;
(2)求的长.
24.(10分)如图,已知,.
(1)尺规作图:作的平分线,交于D.(不写作法,保留作图痕迹).
(2)在第(1)题的前提下,若,,求的长.
25.(10分)综合与探究
数学活动:三角形全等中的数学问题
【提出问题】
如图,和都是等腰直角三角形(,,),且这两个三角形的顶点O重合,连接.请你认真阅读下面关于这个图形的探究片段,解决所提出的问题:
【探究一】
(1)小红看到图1后,很快发现了与间的数量与位置关系,它们的关系为
___________.
【探究二】
(2)小红继续探究:如图2,连接和,小红发现.请你帮助小红证明这一结论.
【探究三】
(3)小红还想进一步探究:如图3,连接和,且,的延长线交于点E,若,,求线段的长.
26.(12分)如图①,在中,,,,,现有一动点从点出发,沿着三角形的边运动,回到点停止,速度为,设运动时间为秒.
(1)如图①,当时,______;
(2)如图①,当的面积等于面积的一半,求运动时间的值;
(3)如图②,在中,,,,,,在的边上,若另外有一个动点,与点同时从点出发,沿着边运动,回到点停止,在两点运动过程中的某时刻,恰好以、、为顶点的三角形与全等,请直接写出点的运动速度.
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$第十四章全等三角形单元测试
总分:120分(参考答案)
一、单项选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分
3
5
6
7
8
9
10
C
B
B
C
B
C
A
A
B
二、填空题:本题共8小题,每小题3分,共24分.
11.512.2013.4
14.AB=DE
15.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16.317.61°161
度18.3
三、解答题:本题共8小题,共66分
19.(6分)
【答案】见解析
【分析】根据已知由SAS可得△ADB≌aCDB,故∠A=∠C.
【详解】证明:在△ADB和△CDB中,
AD=CD
∠ADB=∠CDB
DB=DB
∴△ADB≌ACDB(SAS)
∠A=C.(6分)
20.(6分)
【答案】解:如图所示:点D即为所求
【分析】以A为顶点,BA为一边,与点C在AB的同侧作射线AD使得∠BAD=∠C,交BC于点D,则
1/10
点D即为所求
【详解】略(6分)
21.(6分)
【答案】见解析
【分析】作DE⊥BC于点E,DF⊥BA于点F,则∠BED=∠BFD=9O°,由角平分线的性质定理可得
DE=DF,证明
tADF≌RCDE(HL),得出∠ECD=∠FHD,即可得证.
【详解】证明:如图,作DE⊥BC于点E,DF⊥BA于点F,则∠BED=∠BFD=9O°
F
D
BD是∠ABC的平分线,
:DE=DF,
在RIAADF和RtACDE中,
DF=DE
AD=CD,
RteADF≌RtACDE(HL)
.∠ECD=∠FAD
,∠DAB+∠FAD=180°
:∠DAB+∠ECD=180°,即∠DAB+∠BCD=180°.(6分)
22.(8分)
【答案】(1)
证明:,AC|DF,
.∠ACB=∠DFE.
在△ABC和△DEF中,
2/10
∠ACB=∠DFE
AC=DF
∠A=∠D
△ABC≌△DFE(ASA)
(2)8m
【分析】(I)根据平行线的性质得∠ACB=∠DFE,再根据ASA即可证得结论;
(2)结合(1)利用线段的和差即可解决问题.
【详解】(1)略(4分)
(2)解::△ABC≌aDFE,
.BC=EF,
即BF+CF=CE+CF,
.BF=CE
.BE =20m,BF =6m,
CF=BE-CE-BF=BE-BF-BF=20-6-6=8(m)
(8分)
23.(8分)
【答案】(1)证明::B0⊥C0,
∠BOD+∠COE=90°,
.CE⊥OA,
∴∠0CE+∠C0E=90°,
∴∠BOD=LOCE:
(2)AD的长为lm
【分析】(1)利用余角的性质即可证明:
(2)易得△COE≌aOBD,则有OD=CE=2m,由AD=OA-OD即可求解.
【详解】(1)证明:略;(4分)
(2)解:由题意知,秋千的绳长不变,即OB=OC,
由(1)知∠BOD=∠OCE
.∠BD0=∠0OEC=90°,
△COE≌AOBD(AAS)
3/10
..OD=CE=2m,
AD=OA-OD=3-2=1(m)
答:AD的长为lm.(8分)
24.(10分)
【答案】(I)∠BAC的平分线AD如图所示:
B
(2)3
【分析】(1)根据尺规作角平分线的方法和步骤解答即可;
(2)作DE⊥AC于点E,如图,根据角平分线的性质可得DB=DE,再根据三角形的面积公式求出DE
即可
【详解】(1)略;(5分)
(2)解:作DE⊥AC于点E,如图,
:AD平分∠BAC,∠B=90°,
.DB=DE,
.AC=8 S.uDc=12
2×8DE=12
1
解得DE=3,
∴DB=3
B
D
(10分)
E
25.(10分)
【答案】(I)AD=BC
(2)证明:如图1,过点C作CE⊥AO于点E,过点D作DF⊥BO,交BO的延长线于点F,
4/10
D
B
图1
则∠DF0=LCE0=90°】
∠AOB=90°」
.∠AOF=90°,
:∠DOF=∠COD-∠COF=90°-∠COF,∠COE=∠AOF-∠COF=90°-∠COF
∠DOF=∠COE,
在△DOF和△COE中,
I∠DFO=∠CEO,
∠DOF=∠COE,
OD=OC,
∴△DOF≌aCOE(AAS)
:DF =CE.
SMoc=
CE.OA,SAROD=
LDF.OB
2
.SA40c=S△BoD
(3)2
【分析】(1)证明△10D≌aB0C(SAS)
即可得证:
(2)过点C作CE1A0于点E,过点D作DF1B0,交BO的延长线于点R,证明
DOF≌ACOE(AAS)
得到DF=CE,根据三角形的面积公式,即可得出结论;
(3)过点D作DH⊥AE,交AE的延长线于点H,先证明△AOC≌△HD0,求出OA的长,再证明
△DHE≌△BOE,根据线段的和差关系以及全等三角形的性质,即可得出结果。
【详解】(1)解:∠AOB=∠COD,
5/10
.∠AOB+∠AOC=∠COD+∠AOC,即∠AOD=∠BOC」
在△AOD和△BOC中,
OA=OB,
∠AOD=∠BOC,
OD=OC,
∴.△AOD≌△BOC(SAS)
.AD=BC.(3分)
(2)略(6分)
(3)解:如图2,过点D作DH⊥AE,交AE的延长线于点H.
D
B
图2
.∠DH0=90°
.∠DOH+∠ODH=90°
∠C0D=90°.
.∠AOC+∠DOH=90°
∴.∠AOC=∠ODH
又:∠CA0=∠DH0=90°,OC=OD,
,△AOC≌△HDO(AAS)
.AC=OH,OA=DH
1
:Sam=204DH=8,
0A2=16,
.OA=4(负值舍去),
.OA=OB.
:.OB=DH,
又:∠BOE=∠H=90°,LDEH=∠BEO
6/10
△DHE≌ABOE(AAS)
.EH=OE,
AE=5,
.OE=AE-OA=5-4=1.
.OH=20E=2,
:AC=OH=2,
即AC的长为2.(10分)
26.(12分)
【答案】(1)8
1119
(2)t=
=4或4
16
19
80
)5cm1s或5cm/s或5cm/s或9cm/s
【分析】(1)当t=2时,点P在线段AC上,则点P的运动距离即为AP的长:
(2)先求出
S.ABC =24cm2
,进而得出
S.APC =12cm2
分两种情况讨论:当点P在BC上时,
CP=(4t-8)c
”,利用三角形面积公式求解即可:当点P在AB上时,过点C作CD1AB于点D,此时
1P=(24-4)cm,先利用等面积法求出CD-24。
cm,再利用三角形面积公式求解即可;
(3)根据题意分情况进行分析,利用全等三角形的性质得出点P、Q所走的路程,进而可求出P的运动
时间,即Q的运动时间,再利用速度=路程时间求解即可.
【详解】(1)解:由题意可知,当t=2时,点P的运动距离为2×4=8cm,
AC=8cm.
,当t=2时,点P在点C处,此时AP=8Cm.(4分)
(2)解:在RiABC中,∠C=90°,BC=6cm,AC=8cm,AB=10cm,
5.4c=2×6x8=24cm2
.△APC的面积等于△ABC面积的一半,
7/10
S.APC =12cm2
如图,当点P在BC上时,
CP=(4t-8)cm
A
P
5c84-8到=12cm,解得1=
4
如图,当点P在AB上时,过点C作CD⊥AB于点D,
AP=6+8+10-4t=(24-4t)cm
此时
D
D
S.AnC
24B-CD=
X10CD=24cm2,CD=24。
-cm
Se=24-44-12am,解得1=
4·
1119
综上所述,当A4PC的面积等于△ABC面积的一半,t=4或4,(8分)
(3)解:设点Q的运动速度为xcm/s,
①当点P在AC上,点O在AB上时,△APO≌aDEF,
E
8/10
.AP=DE=4cm AO=DF=5cm
∴.x=5÷(4÷4)=5
②当点P在AC上,点O在AB上时,△AQP≌△DEF,
.AP=DF =5cm AO=DE =4cm
=454利=5
③当点P在AB上,点O在AC上时,△APO≌△DEF,
D
.AP=DE =4cm AO=DF=5cm
∴.t=(6+8+10-4)÷4=5s
x=(6+8+10-5)5=19
5·
④当点P在AB上,点Q在AC上时,△AQP≌aDEF,
D
B
9/10
..AO=DE =4cm AP=DF=5cm
二点p的运动时间=(6+8+10-5)÷4=
4
·x=(6+8+10-4)19-80
419·
16
19
80
综上可知,点Q的运动速度为5cm1s或5cm/s或了cm/s或9cm/s时,在两点运动过程中的某时刻,
恰好△APO与△DEF全等.(I2分)
10/10
第十四章 全等三角形 单元测试
总分:120分
一、单项选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分.
1.下列各组中的两个图形属于全等形的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了全等图形的识别,能够完全重合的两个图形叫做全等图形,据此求解即可.
【详解】解:由题意知,选项A、B、D中的两个图形不能重合,故不是全等图形,而选项C中的两个图形能够完全重合,是全等图形;
故选:C.
2.如图,已知,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据全等三角形的性质得出,再根据三角形的内角和定理求出的度数即可.
【详解】解:∵,,,
∴,
∴.
3.如图,,点在射线上,以点为圆心,长为半径画弧,交射线于点.若分别以点,为圆心,长为半径画弧,两弧在内部交于点,连接,则的大小是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】连接,,,则由作图可得,,证明,再根据全等三角形性质求解.
【详解】解:如图,连接,,,
由作图可得,,,
∵,
∴,
∴.
4.如图,亮亮书上的三角形被墨迹污染了一部分,很快他就根据所学知识画出一个与书上完全一样的三角形.他的依据是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据图形可知两角及夹边是已知条件即可判断.
【详解】解:由图可知,左上角和左下角可测量,为已知条件,
两角的夹边也可测量,为已知条件,
故可根据即可得到与原图形全等的三角形,即亮亮画图的依据是两角和它们的夹边分别相等的两个三角形全等.
5.如图,与相交于点,且,再添加一个条件后仍然不能直接证明的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据全等三角形的判定对各选项进行判断即可.
【详解】解:已知,,
选项A:若,根据即可证明,不符合题意;
选项B:若,根据即可证明,不符合题意;
选项C:若,其相关关系为,不可证明,符合题意;
选项D:若,根据即可证明,不符合题意.
6.如图为9个边长相等的正方形的组合图形,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】如图,证明,推出,根据网格特点,可知,即可得出结果.
【详解】解:如图,
∵,
∴,
∴,
∴,
由图可知,,
∴.
7.如图,已知,以点O为圆心,适当长为半径画弧,分别交边,于点C,D;以点O为圆心,大于长为半径画弧,分别交边,于点E,F;连接,,交点为G,作射线.则下列结论一定正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查全等三角形的判定和性质.解题关键在于根据作图步骤提取出相等的线段(,),进而证明和,最终利用证明,从而得出平分的结论.
【详解】∵由作图可知,,
∴,
在和中,
∵
∴(),
∴;
在和中,
∵
∴()
∴;
在和中,
∵
∴()
∴,
∴,
∴选项正确.
8.如图,在中,,,D是的中点,,交的延长线于点E,与的延长线交于点F,若,则的面积为( )
A.27 B.12 C.24 D.36
【答案】A
【分析】先证,再求出长,根据面积公式可得的面积.
【详解】解:,
,
,
又,
,
,
,
,
又点为中点
,
,
,
.
9.如图,是的角平分线,若,,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】过点D作于点E,于点F.由是的平分线,根据角平分线定理得到,再根据三角形的面积公式表示出与的面积之比,代入数值即可求出面积之比.
【详解】解:过点D作于点E,于点F.
∵是的平分线,
∴,
又∵,,
∴ .
10.如图,在中,是上的一点,,,,动点从点出发向点运动,速度为,同时动点从点出发向点匀速运动,连接、,在运动过程中,存在某一时刻使与全等,则点的运动速度为( ).
A.3或 B.2或 C.2或3 D.3或
【答案】B
【分析】本题考查了全等三角形的性质及动点问题,设运动时间为,表示出、、的长,根据,分和两种情况,利用全等三角形对应边相等列方程求解即可.
【详解】解:设运动时间为秒,点的运动速度为cm/s, 则,,
∵,
∴,
∵,
∴分两种情况讨论: ①当时, ,,
∴,, 解得,
∴;
②当时,
∴,,
∴,,
解得,
∴;
综上所述,点的运动速度为或. 故选B.
二、填空题:本题共8小题,每小题3分,共24分.
11.如图,已知,和,和是对应顶点.如果,,,那么_____.
【答案】5
【详解】解:∵,
∴.
12.如图,小明想测量池塘两岸上A、B两点的距离.他在平地上取一点C,使测量者能从C直线走到A和B两点,在平地上延长至点D,使,延长BC至点E,使,连接.若测得米,则A,B两点间的距离为________米.
【答案】
20
【分析】根据题意利用“边角边”证明与全等,再根据全等三角形对应边相等即可求解;
【详解】解:在和中,
,
,
,
,
.
13.如图,在中,,平分,,,则点到的距离为______.
【答案】4
【分析】过点D作于点E,再根据角平分线的性质“角平分线上的点到两边的距离相等”,即可进行解答.
【详解】解:过点D作于点E,
∵,,
∴,
∵平分,,,
∴,即点到的距离为4.
14.如图,于点,且,点在上,连接、,若要用“”直接证明,则需添加的条件是________.
【答案】
【详解】解:∵于点,且,点在上,
∴若要用“”直接证明,则需添加的条件是.
15.在内部,将两个完全一样的含角的直角三角尺按如图所示的方式放置,连接,则可得到平分,判断依据是__________.
【答案】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
【详解】
解:两个完全一样的三角尺,
且,
根据角的平分线的判定定理: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,
平分.
16.如图,的网格中,有格点.除点外有一个格点,使得与全等,这样的点最多有________个.
【答案】
【分析】借助网格作出与全等的三角形,一共可以作出三个三角形,所以符合条件的点最多有个.
【详解】解:如下图所示,
一共可以作出三个三角形与全等,
符合条件的点最多有个.
17.如图,在中,,,,交于点E,若,则的度数为_______.
【答案】/61度
【分析】由题意易得,,则有,然后可得,进而问题可求解.
【详解】解:∵,
∴,
∵,,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
18.如图,在中,,垂足为D,E为外一点,连接,且,平分.若,则的面积为_____ .
【答案】3
【分析】如图,过作交的延长线于,证明,再证明,利用分割法和三角形的面积公式进行求解即可.
【详解】解:如图,过作交的延长线于,
∵平分,,
∴,
∵,
∴,
∴,,
∴,
∵
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
三、解答题:本题共8小题,共66分.
19.(6分)如图:已知,.求证:.
【答案】见解析
【分析】根据已知由可得,故.
【详解】证明:在和中,
,
,
.(6分)
20.(6分)如图,已知,请用尺规作图法在边上求作点,连接,使得.(不写作法,保留作图痕迹)
【答案】解:如图所示:点即为所求.
【分析】以为顶点,为一边,与点在的同侧作射线使得,交于点,则点即为所求.
【详解】略(6分)
21.(6分)如图,是的平分线,.求证:.
【答案】见解析
【分析】作于点,于点,则,由角平分线的性质定理可得,证明,得出,即可得证.
【详解】证明:如图,作于点,于点,则,
∵是的平分线,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∵,
∴,即.(6分)
22.(8分)如图,点B、E、C、F在直线l上(C、F之间有一水坑),点A、D在l异侧,测得,,.
(1)求证:;
(2)若,,求的长.
【答案】(1)
证明:∵,
∴,
在和中,
,
∴.
(2)
【分析】(1)根据平行线的性质得,再根据即可证得结论;
(2)结合(1)利用线段的和差即可解决问题.
【详解】(1)略(4分)
(2)解:∵,
∴,
即,
∴,
∵,,
∴.(8分)
23.(8分)如图所示,乐乐在公园荡秋千,开始时乐乐坐在秋千的起始位置,且起始位置与地面垂直,秋千的转轴O到地面的距离;乐乐在荡秋千的过程中,当她摆动到最高点C时,过点C作于点E,此时点C到的距离;当乐乐从C处摆到B处时,则有,过点B作于点D.
(1)求证:;
(2)求的长.
【答案】(1)证明:∵,
∴,
∵,
∴,
∴;
(2)的长为
【分析】(1)利用余角的性质即可证明;
(2)易得,则有,由即可求解.
【详解】(1)证明:略;(4分)
(2)解:由题意知,秋千的绳长不变,即,
由(1)知,
∵,
∴,
∴,
∴,
答:的长为.(8分)
24.(10分)如图,已知,.
(1)尺规作图:作的平分线,交于D.(不写作法,保留作图痕迹).
(2)在第(1)题的前提下,若,,求的长.
【答案】(1)的平分线如图所示:
(2)3
【分析】(1)根据尺规作角平分线的方法和步骤解答即可;
(2)作于点E,如图,根据角平分线的性质可得,再根据三角形的面积公式求出即可.
【详解】(1)略;(5分)
(2)解:作于点E,如图,
∵平分,,
∴,
∵,,
∴,
解得,
∴.
(10分)
25.(10分)综合与探究
数学活动:三角形全等中的数学问题
【提出问题】
如图,和都是等腰直角三角形(,,),且这两个三角形的顶点O重合,连接.请你认真阅读下面关于这个图形的探究片段,解决所提出的问题:
【探究一】
(1)小红看到图1后,很快发现了与间的数量与位置关系,它们的关系为
___________.
【探究二】
(2)小红继续探究:如图2,连接和,小红发现.请你帮助小红证明这一结论.
【探究三】
(3)小红还想进一步探究:如图3,连接和,且,的延长线交于点E,若,,求线段的长.
【答案】(1)
(2)证明:如图1,过点C作于点E,过点D作,交的延长线于点F,
则.
∵,
∴,
,
,
在和中,
.
.
,,
;
(3)2
【分析】(1)证明,即可得证;
(2)过点C作于点E,过点D作,交的延长线于点F,证明,得到,根据三角形的面积公式,即可得出结论;
(3)过点D作,交的延长线于点H,先证明,求出的长,再证明,根据线段的和差关系以及全等三角形的性质,即可得出结果.
【详解】(1)解:,
,即.
在和中,
.
.(3分)
(2)略(6分)
(3)解:如图2,过点D作,交的延长线于点H.
,
.
,
,
,
又∵,,
∴,
,
,
,
(负值舍去),
,
,
又∵,
∴,
,
,
,
,
,
即的长为2.(10分)
26.(12分)如图①,在中,,,,,现有一动点从点出发,沿着三角形的边运动,回到点停止,速度为,设运动时间为秒.
(1)如图①,当时,______;
(2)如图①,当的面积等于面积的一半,求运动时间的值;
(3)如图②,在中,,,,,,在的边上,若另外有一个动点,与点同时从点出发,沿着边运动,回到点停止,在两点运动过程中的某时刻,恰好以、、为顶点的三角形与全等,请直接写出点的运动速度.
【答案】(1)8
(2)或
(3)或或或
【分析】(1)当时,点在线段上,则点的运动距离即为的长;
(2)先求出,进而得出,分两种情况讨论:当点在上时,,利用三角形面积公式求解即可;当点在上时,过点作于点,此时,先利用等面积法求出,再利用三角形面积公式求解即可;
(3)根据题意分情况进行分析,利用全等三角形的性质得出点、所走的路程,进而可求出的运动时间,即的运动时间,再利用速度=路程÷时间求解即可.
【详解】(1)解:由题意可知,当时,点的运动距离为,
,
∴当时,点在点处,此时.(4分)
(2)解:在中,,,,,
∴.
∵的面积等于面积的一半,
∴.
如图,当点在上时,,
∴,解得.
如图,当点在上时,过点作于点,
此时,
∵, ∴.
∴,解得.
综上所述,当的面积等于面积的一半,或.(8分)
(3)解:设点的运动速度为,
①当点在上,点在上时,,
,,
.
②当点在上,点在上时,,
,,
.
③当点在上,点在上时,,
,,
,
∴.
④当点在上,点在上时,,
,,
∴点的运动时间,
∴.
综上可知,点的运动速度为或或或时,在两点运动过程中的某时刻,恰好与全等.(12分)
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