内容正文:
第4讲 全等三角形及其性质
目录
知识点1 图形全等的定义与特征 2
知识点2 全等三角形的概念与表示 2
知识点3 全等三角形核心性质(全书必考根基) 2
知识点4 全等三角形对应元素寻找技巧 3
知识点5 平移、旋转全等不变性 3
题型1 图形的全等 3
题型2 全等三角形的概念 4
题型3 全等三角形的性质 5
题型4 利用全等三角形对应角相等求角度 6
题型5 利用全等三角形对应边相等求线段长度 8
题型6 利用全等三角形性质求周长或面积 9
题型7 平移背景下的全等三角形性质应用 10
题型8 旋转背景下的全等三角形性质应用 12
1. 知识目标:理解图形全等的定义与本质特征,掌握全等三角形的概念、符号表示方法;熟练掌握全等三角形的核心性质,明确对应边、对应角、对应周长、对应面积完全相等的规律;掌握平移、旋转变换背景下全等三角形的不变性质。
2. 能力目标:能准确识别全等图形、判定两个三角形是否全等;熟练找准全等三角形的对应边、对应角;能利用全等性质求解角度、线段长度、三角形周长与面积;熟练解决平移、旋转几何变换背景下的全等综合题型。
3. 素养目标:建立几何变换、图形全等、等量代换的数学思想,培养识图辨图、精准找对应关系、逻辑推理计算的能力,夯实全等三角形章节基础,为后续全等判定、几何证明大题铺垫核心能力。
知识点1 图形全等的定义与特征
定义:能够完全重合的两个图形叫做全等图形。
核心本质:全等图形的形状相同、大小相等,与图形的位置、方向无关。
变换不变性:图形经过平移、旋转、翻折(轴对称)变换后,形状、大小不发生改变,变换前后的图形全等。
易错辨析:形状相同、大小不同(相似图形)不是全等图形;大小相同、形状不同也不是全等图形。
知识点2 全等三角形的概念与表示
1. 全等三角形定义:能够完全重合的两个三角形叫做全等三角形。
2. 对应元素:重合的顶点为对应顶点,重合的边为对应边,重合的角为对应角。
3. 规范表示方法:用符号“”表示全等,书写时对应顶点必须一一对应。
示例:△ABC△DEF,则A对应D、B对应E、C对应F,对应边、对应角严格匹配。
必考规则:字母顺序决定对应关系,顺序写错直接导致边角对应错误。
知识点3 全等三角形核心性质(全书必考根基)
若两个三角形全等,则满足以下所有等量关系:
1. 对应边相等:三组对应边长度分别相等;
2. 对应角相等:三组对应角度数分别相等;
3. 整体量相等:全等三角形的周长相等、面积相等;
4. 衍生线段相等:对应边上的高、对应边上的中线、对应角的角平分线长度全部相等。
核心逻辑:全等→所有对应元素全部相等,是几何等量代换的核心依据。
知识点4 全等三角形对应元素寻找技巧
1. 长边对长边、短边对短边,大角对大角、小角对小角;
2. 公共边、公共角、对顶角为天然对应元素;
3. 按全等书写字母顺序,直接锁定对应顶点、边角,零出错。
知识点5 平移、旋转全等不变性
1. 平移不变性:三角形平移前后,位置改变,形状、大小不变,对应边、对应角完全相等;
2.旋转不变性:三角形绕定点旋转任意角度,图形全等,所有对应元素保持不变,仅位置方向改变。
题型1 图形的全等
解题技巧(双重条件判定法)
1. 全等判定两要素:形状完全相同 + 大小完全相等,缺一不可;
2. 排除干扰:仅形状相同为相似、仅大小相同不为全等;
3. 变换识别:平移、旋转、翻折得到的图形均与原图形全等;
4. 拼图题型:拆分复杂图形,逐一比对形状、大小,判定全等关系。
秒杀口诀:形同且等大,位置不影响,即为全等形。
【典例1】.下列各组中的两个图形属于全等形的是( )
A. B.
C. D.
【变式1】.下列图形是全等图形的是( )
A. B. C. D.
【变式2】.下列四组图形中,是全等图形的是( )
A. B.
C. D.
【变式3】.如图,四边形四边形,则的度数是 ______
【变式4】.图中全等的图形是________和________;________和________;________和________;________和________;________和________;________和________.
题型2 全等三角形的概念
解题技巧(定义辨析+规范书写法)
1. 核心判定:能完全重合的两个三角形为全等三角形;
2. 书写规范:严格按照对应顶点顺序书写全等式,杜绝乱序;
3. 概念辨析:周长相等、面积相等的三角形不一定全等,边角全部对应相等才是全等;
4. 基础识图:快速区分对应顶点、对应边、对应角,规避概念混淆错误。
【典例2】.下列说法正确的是( )
A.形状相同的两个三角形全等 B.面积相等的两个三角形全等
C.周长相等的两个三角形全等 D.全等三角形的对应边相等
【变式1】.下列说法正确的是( )
A.全等图形的形状、大小都相同 B.两个圆是全等图形
C.两个形状相同的图形称为全等图形 D.面积相等的两个三角形是全等图形
【变式2】.若,则的对应边是( )
A. B. C. D.
【变式3】.已知在和中,A与,B与是对应点,则和全等用符号语言表示为:______ .
【变式4】.如图,与全等,可以确定与_________是对应角,若与是对应边,则与_________是对应边.
题型3 全等三角形的性质
解题技巧(全等全员等量法)
1. 已知三角形全等,直接默认:对应边、对应角、周长、面积全部相等;
2. 拓展应用:对应高、中线、角平分线全部相等,可直接用于推理;
3. 解题套路:题干给出全等条件,第一步锁定所有等量关系,为计算、证明铺垫;
4. 逆向判断:边角不对应相等,即可判定三角形不全等。
【典例3】.如图,,, ,如果点P在线段上以1厘米/秒的速度由B点向C点运动,同时,点Q从C点出发沿射线运动.若经过t秒后,与全等,则t的值是( )
A.2 B.4 C.2或3 D.2或4
【变式1】.如图,已知,点E在上,若,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【变式2】.如图,点B、E在上,且.若,,则的长为( )
A.4 B.3 C.2 D.
【变式3】.如图,,,,则______________.
【变式4】.下列几种说法 ①全等三角形的对应边相等;②面积相等的两个三角形全等;③周长相等的两个三角形全等;④全等的两个三角形的面积相等.⑤三角形的一条中线将三角形分成面积相等的两部分.其中正确的是 _____________.
题型4 利用全等三角形对应角相等求角度
解题技巧(对应等角+角度代换法)
1. 先定对应:根据全等字母顺序或图形位置,找准待求角的对应角;
2. 直接代换:全等对应角相等,已知一角可直接秒求对应角度;
3. 综合计算:结合三角形内角和、外角性质、平行线性质、角平分线进行多层代换;
4. 方程求解:遇角度倍数、和差关系,设未知数结合等角性质列方程解题。
【典例4】.如图,,的延长线经过点且交于点.,,,则的大小为( )
A. B. C. D.
【变式1】.如图,两个三角形全等,则的度数是( )
A. B.
C. D.
【变式2】.如图,,,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【变式3】.已知,,则的度数为________.
【变式4】.如图,,,,,则_____.
题型5 利用全等三角形对应边相等求线段长度
解题技巧(对应等边+线段拼接法)
1. 锁定对应边:依据全等书写顺序、长短边特征,精准匹配对应线段;
2. 直接求值:对应边相等,已知一边长度直接得对应边长度;
3. 线段和差:结合图形线段拼接、重叠关系,利用等边代换求未知线段;
4. 易错规避:严禁凭视觉判断对应边,必须依据全等规则精准匹配。
【典例5】.如图,,点,,在同一条直线上,若,,则的长为( )
A.6 B.8 C.10 D.12
【变式1】.如图,已知,若,则的长是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【变式2】.如图,,点、、、共线,与交于点.若,,则线段的长度为( )
A. B. C. D.
【变式3】.如图,已知,顶点分别与顶点对应,则______.
【变式4】.如图,,,那么 _______.
题型6 利用全等三角形性质求周长或面积
解题技巧(整体等量秒杀法)
1. 周长求解:全等三角形周长完全相等,求出其中一个三角形周长即可直接得另一个周长;
2. 面积求解:全等三角形面积完全相等,无需单独计算,直接等量代换;
3. 组合图形:利用全等面积相等,进行割补、替换,简化阴影面积计算;
4. 解题优势:整体代换避开复杂边角计算,快速得出结果。
【典例6】.如图,在中,点,分别在边,上,连接,,若,,且的周长比的周长大,则的周长为( )
A. B. C. D.
【变式1】.如图,在中,于点D,E是上的一点.若,,,则的周长为( ).
A.20 B.23 C.24 D.26
【变式2】.如图,等边的边长为2,点是的中心,绕点旋转,分别交线段于两点,连接,给出下列四个结论:
①;
②的面积等于的面积;
③四边形的面积始终保持不变;
④的周长的最小值为3.
上述结论中,所有正确结论的序号是( )
A.①③ B.①②④ C.②③④ D.①③④
【变式3】.若,和分别是对应边和的高,且的面积是6,,则_______________.
【变式4】.某数学兴趣小组探究三角形的平移变化引出新的思考.现将两个全等的和重叠在一起,固定不变,将沿射线平移.若的周长为8,平移的距离为2,则四边形的周长______.
题型7 平移背景下的全等三角形性质应用
解题技巧(平移不变建模法)
1. 核心结论:三角形平移前后完全全等,所有对应边角、周长、面积不变;
2. 位置特征:平移后对应线段平行(或共线),对应角相等;
3. 线段计算:利用平移距离+对应等边性质,求解平移后线段长度、间距;
4. 角度计算:结合平行线性质+全等等角,双重代换求解复杂角度。
【典例7】.如图,由平移得到,下列说法中,不正确的是( )
A. B.
C. D.
【变式1】.如图,的边长长为,将向上平移得到,已知四边形为长方形,则阴影部分的面积为__.
【变式2】.如图,在中,,现将沿方向平移得到,与交于点,以下说法正确的是( )
①当时,点到的距离为线段的长;
②当,时,则;
③四边形与四边形的周长差为;
④四边形与四边形的面积相等.
A.②③④ B.①③④ C.①②④ D.①②③④
【变式3】.如图,在平面直角坐标系中,的顶点都在格点(网格线的交点)上,点B的坐标为.
(1)将先向右平移5个单位长度,再向下平移2个单位长度,得到,请画出.
(2)请在的左侧画出,使得,并写出点D的坐标.
【变式4】.如图1和图2,点B,C,D,E在同一条直线上,且,.
(1)如图 1,点 D 与点 C 重合,求证:;
(2)将图 1中的 沿直线向左平移至点D与点B 重合时停止,如图2所示,与交于点 G.
①判断此时与之间的位置关系,并说明理由;
②已知 ,求四边形的面积.
题型8 旋转背景下的全等三角形性质应用
解题技巧(旋转全等+转角等角法)
1. 核心结论:图形旋转不改变形状大小,旋转前后三角形全等;
2. 关键模型:旋转角全部相等,对应边旋转夹角统一;
3. 角度推导:利用旋转角相等+全等对应角相等,推导复合角度;
4. 线段推导:利用旋转等边+全等对应边相等,求解线段关系与长度;
5. 综合套路:旋转题型必全等,全等必等边角,是几何旋转题通用突破口。
【典例8】.如图,将绕点A旋转后得,则下列结论中,不正确的是( )
A. B. C. D.
【变式1】.如图,在平面直角坐标系中,,在x轴上,,将绕点O旋转,则点B的对应点的坐标为( )
A. B. C.或 D.或
【变式2】.如图1,数轴上从左至右依次有B,O,M,A,N五个点,其中点B,O,A表示的数分别为,0,4.如图2,将数轴在点O的左侧部分绕点O顺时针方向旋转,将数轴在点A的右侧部分绕点A逆时针方向旋转,连接BM,MN.若和全等,则点M表示的数为______.
【变式3】.一个图形经过平移、翻折、旋转前后的图形全等.根据下列全等三角形写出对应的边和角.
(1),对应边是 ,对应角是 ;
(2),对应边是 ,对应角是 ;
(3),对应边是 ,对应角是 ;
(4),对应边是 ,对应角是 .
【变式4】.已知,且B、C、D三点共线,,连接.
(1)一般说来,全等三角形可以通过轴对称、平移、旋转得到.请填空:绕点B逆时针旋转_______度,再向右平移_______(填“”、 “”或“”)的距离,可得;
(2)若,周长为22,
①求线段的长,
②并直接写出四边形的面积_______.
1.下列各选项中的两个图形属于全等形的是( )
A. B.
C. D.
2.下列说法错误的是( )
A.过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行
B.对顶角相等
C.面积相等的两个三角形一定全等
D.若直线,,则
3.如图,七巧板中有个等腰直角三角形(),其中与三角形全等的是( )
A. B. C. D.
4.如图,已知,则的对应角是( )
A. B. C. D.
5.如图,,C,B是对应点,下列结论错误的是( )
A.和是对应角 B.和是对应角
C.与是对应边 D.和是对应边
6.如图,如果,顶点、、分别与顶点、、对应,且点在上,那么下列说法错误的是( )
A. B.
C. D.
7.如图,在中,点是边上一点,点是线段上一点,且;其中点与点、点与点、点与点分别是对应顶点,下列结论中正确的是( )
①;②;③;④.
A.①②③ B.①② C.①③④ D.③④
8.如图,已知(点的对应点分别是点),点在边上,若,,则的度数是()
A. B. C. D.
9.如图,,点与,与分别是对应顶点,且测得,,则长为( )
A. B. C. D.
10.已知与全等,其中,,,,则的长为( )
A.3 B.4 C.5 D.不确定
11.如图,在中,,,点D为的中点,如果点P在线段上以的速度由B点向C点运动,同时,点Q在线段上由C点向A点运动.若在某一时刻能使与全等.则点Q的运动速度为( )
A. B. C.或 D.或
12.如图,已知.
(1)与平行吗?为什么?
(2)若,,求的长.
13.如图,,点在边上(不与点,重合)与交于点.
(1)若,,求的度数;
(2)若,,求与的周长和.
14.如图,,且点,,在一条直线上,点在上,延长交于点.
(1)试说明:.
(2)若,,求的长.
15.如图,直角坐标系中O为原点,点A、B的坐标分别为、,且,点P从A出发,以每秒1个单位的速度沿射线匀速运动,设点P运动时间为t秒.
(1)_____, ;
(2)当的面积等于6时,求t的值;
(3)过P作垂直于直线交于点D,交y轴于Q.在点P运动的过程中,是否存在这样的点P,使与全等?若存在,请求出t的值;若不存在,请说明理由.
16.如图,在中,,,,点D为的中点,如果点P在线段上以每秒2个单位长度的速度由点B向点C运动,同时,点Q在线段上以每秒a个单位长度的速度由点C向点A运动,设运动时间为t(秒).
(1)用含t的代数式表示的长度:______;
(2)若与全等(其中与为对应角),求a的值.
17.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.
(1)如图①,当在上时 ,当在上时 ,(用含的式子表示)
(2)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一时刻,恰好全等,求点的运动速度.
18.已知:如图,在中,于点D,点E、H分别是、边上的点,连接,,连接,过D作交的延长线于点F,交于点G,连接.
(1)若,则 °;
(2)若,试说明:;
(3)若平分,平分,直接写出与的数量关系 .
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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第4讲 全等三角形及其性质
目录
知识点1 图形全等的定义与特征 2
知识点2 全等三角形的概念与表示 2
知识点3 全等三角形核心性质(全书必考根基) 2
知识点4 全等三角形对应元素寻找技巧 3
知识点5 平移、旋转全等不变性 3
题型1 图形的全等 3
题型2 全等三角形的概念 6
题型3 全等三角形的性质 8
题型4 利用全等三角形对应角相等求角度 10
题型5 利用全等三角形对应边相等求线段长度 13
题型6 利用全等三角形性质求周长或面积 15
题型7 平移背景下的全等三角形性质应用 20
题型8 旋转背景下的全等三角形性质应用 25
1. 知识目标:理解图形全等的定义与本质特征,掌握全等三角形的概念、符号表示方法;熟练掌握全等三角形的核心性质,明确对应边、对应角、对应周长、对应面积完全相等的规律;掌握平移、旋转变换背景下全等三角形的不变性质。
2. 能力目标:能准确识别全等图形、判定两个三角形是否全等;熟练找准全等三角形的对应边、对应角;能利用全等性质求解角度、线段长度、三角形周长与面积;熟练解决平移、旋转几何变换背景下的全等综合题型。
3. 素养目标:建立几何变换、图形全等、等量代换的数学思想,培养识图辨图、精准找对应关系、逻辑推理计算的能力,夯实全等三角形章节基础,为后续全等判定、几何证明大题铺垫核心能力。
知识点1 图形全等的定义与特征
定义:能够完全重合的两个图形叫做全等图形。
核心本质:全等图形的形状相同、大小相等,与图形的位置、方向无关。
变换不变性:图形经过平移、旋转、翻折(轴对称)变换后,形状、大小不发生改变,变换前后的图形全等。
易错辨析:形状相同、大小不同(相似图形)不是全等图形;大小相同、形状不同也不是全等图形。
知识点2 全等三角形的概念与表示
1. 全等三角形定义:能够完全重合的两个三角形叫做全等三角形。
2. 对应元素:重合的顶点为对应顶点,重合的边为对应边,重合的角为对应角。
3. 规范表示方法:用符号“”表示全等,书写时对应顶点必须一一对应。
示例:△ABC△DEF,则A对应D、B对应E、C对应F,对应边、对应角严格匹配。
必考规则:字母顺序决定对应关系,顺序写错直接导致边角对应错误。
知识点3 全等三角形核心性质(全书必考根基)
若两个三角形全等,则满足以下所有等量关系:
1. 对应边相等:三组对应边长度分别相等;
2. 对应角相等:三组对应角度数分别相等;
3. 整体量相等:全等三角形的周长相等、面积相等;
4. 衍生线段相等:对应边上的高、对应边上的中线、对应角的角平分线长度全部相等。
核心逻辑:全等→所有对应元素全部相等,是几何等量代换的核心依据。
知识点4 全等三角形对应元素寻找技巧
1. 长边对长边、短边对短边,大角对大角、小角对小角;
2. 公共边、公共角、对顶角为天然对应元素;
3. 按全等书写字母顺序,直接锁定对应顶点、边角,零出错。
知识点5 平移、旋转全等不变性
1. 平移不变性:三角形平移前后,位置改变,形状、大小不变,对应边、对应角完全相等;
2.旋转不变性:三角形绕定点旋转任意角度,图形全等,所有对应元素保持不变,仅位置方向改变。
题型1 图形的全等
解题技巧(双重条件判定法)
1. 全等判定两要素:形状完全相同 + 大小完全相等,缺一不可;
2. 排除干扰:仅形状相同为相似、仅大小相同不为全等;
3. 变换识别:平移、旋转、翻折得到的图形均与原图形全等;
4. 拼图题型:拆分复杂图形,逐一比对形状、大小,判定全等关系。
秒杀口诀:形同且等大,位置不影响,即为全等形。
【典例1】.下列各组中的两个图形属于全等形的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了全等形的定义,关键是理解全等形需要形状和大小都完全相同,能够完全重合.
【详解】解:根据全等形的定义,能够完全重合的两个图形是全等形,即形状和大小都完全相同.
选项A中,一个是圆形,一个是方形,形状不同,不是全等形;
选项B中,一个是六边形,一个是五边形,形状不同,不是全等形;
选项C中,两个三角形大小不同,不是全等形;
选项D中,两个心形的形状和大小都完全相同,能够完全重合,是全等形;
故选:D.
【变式1】.下列图形是全等图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了图形的全等:能够重合的两个图形是全等图形;根据此概念判断是否可以重合即可判断.
【详解】解:选项A、C、D中的两个图形不能重合,它们都不是全等图形,而选项B中的两个图形可以重合,是全等图形;
故选:B.
【变式2】.下列四组图形中,是全等图形的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】本题考查的是全等图形,做题时要注意运用定义,注意观察题中图形.
根据能够完全重合的两个图形叫做全等形,进而分别判断得出答案.
【详解】解:A、大小不等,不是全等图形,故此选项不合题意;
B.形状不同,不是全等图形,故此选项不合题意;
C.形状相同,大小相等,旋转后能够完全重合,是全等图形,故此选项符合题意;
D.形状不同,不是全等图形,故此选项不合题意;
故选:C.
【变式3】.如图,四边形四边形,则的度数是 ______
【答案】
【分析】本题考查了全等图形的性质,根据全等图形的对应角相等求出的度数,进而根据四边形的内角和即可求解,掌握全等图形的性质是解题的关键.
【详解】解:∵四边形四边形,
,
故答案为:.
【变式4】.图中全等的图形是________和________;________和________;________和________;________和________;________和________;________和________.
【答案】 (1) (11) (2) (10) (3) (6) (4) (7) (5) (8) (9) (12)
【分析】本题考查了全等图形的定义,根据完全重合的图形为全等图形进行逐个分析,即可作答.
【详解】解:观察图形,
得图中全等的图形是(1)和(11);(2)和(10);(3)和(6);(4)和(7);(5)和(8);(9)和(12).
故答案为:(1),(11),(2),(10),(3),(6),(4),(7),(5),(8),(9),(12)
题型2 全等三角形的概念
解题技巧(定义辨析+规范书写法)
1. 核心判定:能完全重合的两个三角形为全等三角形;
2. 书写规范:严格按照对应顶点顺序书写全等式,杜绝乱序;
3. 概念辨析:周长相等、面积相等的三角形不一定全等,边角全部对应相等才是全等;
4. 基础识图:快速区分对应顶点、对应边、对应角,规避概念混淆错误。
【典例2】.下列说法正确的是( )
A.形状相同的两个三角形全等 B.面积相等的两个三角形全等
C.周长相等的两个三角形全等 D.全等三角形的对应边相等
【答案】D
【详解】本题考查全等三角形的定义、全等三角形的性质等知识点,掌握全等三角形要求形状和大小完全相同是解题的关键.
根据全等三角形的定义和性质逐项判断即可.
【分析】解:A.形状相同的三角形大小可能不相等,不不一定全等,该选项错误,不符合题意;
B.面积相等的三角形不一定全等,故该选项错误,不符合题意;
C.周长相等的三角形不一定全等,故该选项错误,不符合题意;
D.全等三角形的对应边相等,故该选项正确,符合题意.
故选D.
【变式1】.下列说法正确的是( )
A.全等图形的形状、大小都相同 B.两个圆是全等图形
C.两个形状相同的图形称为全等图形 D.面积相等的两个三角形是全等图形
【答案】A
【分析】本题考查了全等图形的定义,根据全等图形的定义,形状和大小都相同的图形才是全等图形,逐项判断即可.
【详解】解:A、全等图形必须形状和大小都相同,故 A正确;
B、两个圆只有半径相同时才全等,故 B错误;
C、形状相同但大小不同的图形不全等,故C错误;
D、面积相等但形状不同的三角形不全等,故D错误.
故选:A.
【变式2】.若,则的对应边是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了全等三角形的表示方法,根据对应点的字母写在对应的位置进行解答即可求解,掌握全等三角形的表示方法是解题的关键.
【详解】解:∵,
∴点和点是对应点,点和点是对应点,
∴的对应边是,
故选:.
【变式3】.已知在和中,A与,B与是对应点,则和全等用符号语言表示为:______ .
【答案】
【详解】解:在和中,A与,B与是对应点,则和全等用符号语言表示为:.
【变式4】.如图,与全等,可以确定与_________是对应角,若与是对应边,则与_________是对应边.
【答案】
【分析】本题考查了全等三角形的定义,根据全等三角形的定义求解即可.
【详解】解:由图可知,与是对顶角,
∵与全等,
∴与是对应角,
又与是对应边,
∴与是对应边,
故答案为:,.
题型3 全等三角形的性质
解题技巧(全等全员等量法)
1. 已知三角形全等,直接默认:对应边、对应角、周长、面积全部相等;
2. 拓展应用:对应高、中线、角平分线全部相等,可直接用于推理;
3. 解题套路:题干给出全等条件,第一步锁定所有等量关系,为计算、证明铺垫;
4. 逆向判断:边角不对应相等,即可判定三角形不全等。
【典例3】.如图,,, ,如果点P在线段上以1厘米/秒的速度由B点向C点运动,同时,点Q从C点出发沿射线运动.若经过t秒后,与全等,则t的值是( )
A.2 B.4 C.2或3 D.2或4
【答案】C
【分析】根据题意可分两种情况:和,根据全等三角形的性质讨论求解即可.
【详解】解:∵,
∴当与全等时,只存在和这两种情况,
当时,则,
∴,
∴;
当时,则,
∴;
综上所述,t的值为2或3.
【变式1】.如图,已知,点E在上,若,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由全等的性质得,再根据三角形的外角的定义和性质即可解答.
【详解】解:∵,,
∴,
∵,
∴.
【变式2】.如图,点B、E在上,且.若,,则的长为( )
A.4 B.3 C.2 D.
【答案】C
【分析】先得出,进而可得,再求出,由此即可得.
【详解】解:∵,
∴,
∴,即,
∵,,
∴,
∴,
∴.
【变式3】.如图,,,,则______________.
【答案】20
【分析】先由三角形内角和为求解,再由,可得,由此求解即可.
【详解】解:在中,,,
∴,
∵,
∴ .
【变式4】.下列几种说法 ①全等三角形的对应边相等;②面积相等的两个三角形全等;③周长相等的两个三角形全等;④全等的两个三角形的面积相等.⑤三角形的一条中线将三角形分成面积相等的两部分.其中正确的是 _____________.
【答案】①④⑤
【分析】结合全等三角形的性质与三角形面积的相关知识,逐个判断每个说法的正误即可.
【详解】解:①全等三角形的对应边相等,符合全等三角形的性质,说法正确;
②面积相等的两个三角形不一定全等,例如底为高为和底为高为的三角形,面积相等但形状不同,不全等,说法错误;
③周长相等的两个三角形不一定全等,例如三边长为和的三角形周长相等,但形状不同,不全等,说法错误;
④全等三角形可以完全重合,因此全等的两个三角形的面积相等,说法正确;
⑤三角形的中线把对边分为长度相等的两段,分成的两个小三角形等底同高,因此面积相等,说法正确.
综上,正确的说法是①④⑤.
题型4 利用全等三角形对应角相等求角度
解题技巧(对应等角+角度代换法)
1. 先定对应:根据全等字母顺序或图形位置,找准待求角的对应角;
2. 直接代换:全等对应角相等,已知一角可直接秒求对应角度;
3. 综合计算:结合三角形内角和、外角性质、平行线性质、角平分线进行多层代换;
4. 方程求解:遇角度倍数、和差关系,设未知数结合等角性质列方程解题。
【典例4】.如图,,的延长线经过点且交于点.,,,则的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用邻补角的性质得,利用三角形内角和定理及对顶角的性质得,利用全等三角形的性质得,再根据三角形内角和定理解答即可.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴.
【变式1】.如图,两个三角形全等,则的度数是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据全等三角形的性质,求解即可;
【详解】解:根据题意,得对的角是,对的角是,对的角是,
根据两个三角形全等,得对的角是,
故的度数是;
【变式2】.如图,,,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】先根据全等三角形的对应角相等得到的度数,再根据三角形的内角和定理求解的度数即可.
【详解】,,
,
,
.
【变式3】.已知,,则的度数为________.
【答案】/72度
【分析】首先根据三角形内角和定理解得的度数,然后根据全等三角形的性质可得,即可获得答案.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴.
【变式4】.如图,,,,,则_____.
【答案】
【分析】根据全等三角形对应角相等可得 ,,利用三角形内角和定理求出 的度数,进而得到 的度数,最后根据角的和差关系求解.
【详解】解:,
,,
在 中,,
,
,
,
.
题型5 利用全等三角形对应边相等求线段长度
解题技巧(对应等边+线段拼接法)
1. 锁定对应边:依据全等书写顺序、长短边特征,精准匹配对应线段;
2. 直接求值:对应边相等,已知一边长度直接得对应边长度;
3. 线段和差:结合图形线段拼接、重叠关系,利用等边代换求未知线段;
4. 易错规避:严禁凭视觉判断对应边,必须依据全等规则精准匹配。
【典例5】.如图,,点,,在同一条直线上,若,,则的长为( )
A.6 B.8 C.10 D.12
【答案】B
【分析】本题主要考查了全等三角形的性质,根据可得出,,再根据线段的和差关系求出的长,即可得出的长,即可求解.
【详解】解:,
,,
点,,在同一条直线上,
,
,
,
,
故选:B.
【变式1】.如图,已知,若,则的长是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】C
【详解】解:∵,,
∴.
【变式2】.如图,,点、、、共线,与交于点.若,,则线段的长度为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:,点、、、共线,
,
,
.
【变式3】.如图,已知,顶点分别与顶点对应,则______.
【答案】
【分析】由全等三角形的性质求解即可.
【详解】解:,
.
【变式4】.如图,,,那么 _______.
【答案】8
【分析】根据全等三角形的对应边相等,可得,因为,,则,由此得解.
【详解】解:,
,
,,
.
题型6 利用全等三角形性质求周长或面积
解题技巧(整体等量秒杀法)
1. 周长求解:全等三角形周长完全相等,求出其中一个三角形周长即可直接得另一个周长;
2. 面积求解:全等三角形面积完全相等,无需单独计算,直接等量代换;
3. 组合图形:利用全等面积相等,进行割补、替换,简化阴影面积计算;
4. 解题优势:整体代换避开复杂边角计算,快速得出结果。
【典例6】.如图,在中,点,分别在边,上,连接,,若,,且的周长比的周长大,则的周长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了三角形全等的性质,熟练掌握该知识点是解题的关键.不妨设,,,根据全等,可得,那么的周长为:,的周长为:,然后根据周长差求得,从而得出答案.
【详解】解:,
设,,,
,
,
的周长为:,
的周长为:,
的周长比的周长大,
,
,
的周长为,
故选:C.
【变式1】.如图,在中,于点D,E是上的一点.若,,,则的周长为( ).
A.20 B.23 C.24 D.26
【答案】C
【分析】本题考查全等三角形的性质,熟练掌握全等三角形的对应边相等,是解题的关键.由全等三角形的性质可得,,即可得的周长,即可求解.
【详解】解:∵,
∴,,
∴的周长,
∵,,
∴的周长为.
故选:C.
【变式2】.如图,等边的边长为2,点是的中心,绕点旋转,分别交线段于两点,连接,给出下列四个结论:
①;
②的面积等于的面积;
③四边形的面积始终保持不变;
④的周长的最小值为3.
上述结论中,所有正确结论的序号是( )
A.①③ B.①②④ C.②③④ D.①③④
【答案】D
【分析】连接,利用等边三角形的性质易得,由全等三角形的性质来判断;作于,利用三角形的面积得到随的变化而变化,而四边形ODBE的面积为定值,来求解;利用得到进而求解;利用得到,当时,最小,的周长最小来求解.
【详解】解:连接,如图,
为等边三角形,
.
∵点是的中心,
分别平分和,
∴,
,即,
而,即,
.
在和中
,故①正确;
作于,如上图,则.
,
,
.,,
,
即随的变化而变化,
而四边形ODBE的面积为定值,
,故错误;
,
,
∴四边形的面积,保护不变,故正确;
,
的周长
当时,最小,的周长最小,此时,
周长的最小值,所以④正确.
故正确的有:.
故选:D.
【点睛】本题考查了旋转的性质:对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;旋转前、后的图形全等,也考查了等边三角形的性质和全等三角形的判定与性质.
【变式3】.若,和分别是对应边和的高,且的面积是6,,则_______________.
【答案】
【分析】根据全等三角形对应边上的高相等,可得,再根据三角形面积公式即可求解.
【详解】解:,和分别是对应边和的高,
,
,
.
【变式4】.某数学兴趣小组探究三角形的平移变化引出新的思考.现将两个全等的和重叠在一起,固定不变,将沿射线平移.若的周长为8,平移的距离为2,则四边形的周长______.
【答案】12
【分析】本题考查平移性质,根据平移性质得到,进而可求解.
【详解】解:∵沿方向平移的距离为2,
∴,,
∵的周长为8,即,
∴
∴四边形的周长为,
故答案为:12.
题型7 平移背景下的全等三角形性质应用
解题技巧(平移不变建模法)
1. 核心结论:三角形平移前后完全全等,所有对应边角、周长、面积不变;
2. 位置特征:平移后对应线段平行(或共线),对应角相等;
3. 线段计算:利用平移距离+对应等边性质,求解平移后线段长度、间距;
4. 角度计算:结合平行线性质+全等等角,双重代换求解复杂角度。
【典例7】.如图,由平移得到,下列说法中,不正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了平移的性质,根据平移的性质,逐项进行判断即可.
【详解】解:∵由平移得到,
∴,,,
∴,,
因此,选项C错误,符合题意.
故选:C.
【变式1】.如图,的边长长为,将向上平移得到,已知四边形为长方形,则阴影部分的面积为__.
【答案】
【分析】本题考查平移的性质、矩形的面积公式,证明及是解题的关键.
由平移得,可得,再根据,即可求解.
【详解】解:由平移得,
,
,
∵四边形为长方形,,
,
,
故答案为:.
【变式2】.如图,在中,,现将沿方向平移得到,与交于点,以下说法正确的是( )
①当时,点到的距离为线段的长;
②当,时,则;
③四边形与四边形的周长差为;
④四边形与四边形的面积相等.
A.②③④ B.①③④ C.①②④ D.①②③④
【答案】A
【分析】根据平移的性质逐项判断即可.
【详解】解:由平移可知,
,
,
,
点到的距离为线段的长,
故①错误;
由平移可知,,
,
,
,
,
,
,
故②正确;
由平移可知,,,
,,,
四边形的周长是,四边形的周长是,
四边形的周长是,
四边形的周长是,
四边形与四边形的周长差为,
故③正确;
由平移可知,
,
,,
,
故④正确;
综上所述,说法正确的是②③④.
【变式3】.如图,在平面直角坐标系中,的顶点都在格点(网格线的交点)上,点B的坐标为.
(1)将先向右平移5个单位长度,再向下平移2个单位长度,得到,请画出.
(2)请在的左侧画出,使得,并写出点D的坐标.
【答案】(1)见详解
(2)图见详解,点D的坐标为
【分析】(1)先根据平移方式确定点A、B、C的对应点、、的位置,然后顺次连接、、即可;
(2)根据全等三角形的性质即可得到D点的位置,再写出D点的坐标即可.
本题主要考查了坐标与图形变换——平移,平移作图,以及全等三角形的性质.熟练掌握点坐标平移的特点及全等三角形的性质是解题的关键.
【详解】(1)解:如图,即为所求.
(2)解:如图,即为所求.
点D的坐标为.
【变式4】.如图1和图2,点B,C,D,E在同一条直线上,且,.
(1)如图 1,点 D 与点 C 重合,求证:;
(2)将图 1中的 沿直线向左平移至点D与点B 重合时停止,如图2所示,与交于点 G.
①判断此时与之间的位置关系,并说明理由;
②已知 ,求四边形的面积.
【答案】(1)见解析
(2)①,理由见解析;②16
【分析】本题主要考查了全等三角形的性质:
(1)根据全等三角形的性质可得,即可求证;
(2)①根据全等三角形的性质可得,从而得到,即可解答;②根据全等三角形的性质可得,从而得到,再由,可得,即可求解.
【详解】(1)证明:∵,
∴,
∴;
(2)解:①与之间的位置关系是;理由如下:
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴;
②∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴四边形的面积为16.
题型8 旋转背景下的全等三角形性质应用
解题技巧(旋转全等+转角等角法)
1. 核心结论:图形旋转不改变形状大小,旋转前后三角形全等;
2. 关键模型:旋转角全部相等,对应边旋转夹角统一;
3. 角度推导:利用旋转角相等+全等对应角相等,推导复合角度;
4. 线段推导:利用旋转等边+全等对应边相等,求解线段关系与长度;
5. 综合套路:旋转题型必全等,全等必等边角,是几何旋转题通用突破口。
【典例8】.如图,将绕点A旋转后得,则下列结论中,不正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】此题考查了旋转的性质和全等三角形的性质,解题的关键是熟练掌握旋转的性质和全等三角形的性质.全等三角形的性质:全等三角形对应边相等,对应角相等.
根据旋转的性质和全等三角形的性质逐个判断即可.
【详解】解:∵将绕点A旋转后得,
∴,
∴,,
故A选项正确,不符合题意;
∵,
,
故C选项正确,不符合题意;
∵,
∴,
∴,即,
故D选项正确,不符合题意;
由已知条件无法证明出,
故B选项错误,符合题意.
故选:B.
【变式1】.如图,在平面直角坐标系中,,在x轴上,,将绕点O旋转,则点B的对应点的坐标为( )
A. B. C.或 D.或
【答案】D
【分析】本题考查了旋转性质,坐标与图形,全等三角形的性质,进行分类讨论,即逆时针和顺时针两个情况,以及作图,再结合点所在的象限,即可作答.
【详解】解:依题意,当将绕点O逆时针旋转,得,如图:
∴,
∴,
∵点在第二象限,
∴,
当将绕点O顺时针旋转,得,如图:
∴,
∴,
∵点在第四象限,
∴,
综上:点B的对应点的坐标为或,
故选:D.
【变式2】.如图1,数轴上从左至右依次有B,O,M,A,N五个点,其中点B,O,A表示的数分别为,0,4.如图2,将数轴在点O的左侧部分绕点O顺时针方向旋转,将数轴在点A的右侧部分绕点A逆时针方向旋转,连接BM,MN.若和全等,则点M表示的数为______.
【答案】或
【分析】本题考查了全等三角形的性质以及实数与数轴,根据全等三角形的性质得出或进而结合数轴即可求解.
【详解】解:依题意,,,
∵和全等,
∴或,
∴或,
故答案为:或.
【变式3】.一个图形经过平移、翻折、旋转前后的图形全等.根据下列全等三角形写出对应的边和角.
(1),对应边是 ,对应角是 ;
(2),对应边是 ,对应角是 ;
(3),对应边是 ,对应角是 ;
(4),对应边是 ,对应角是 .
【答案】(1);
(2);
(3);
(4);
【分析】本题考查了全等三角形的性质,熟练掌握全等三角形的性质是解题的关键.
(1)根据全等三角形的性质即可得到结论.
(2)根据全等三角形的性质即可得到结论.
(3)根据全等三角形的性质即可得到结论.
(4)根据全等三角形的性质即可得到结论.
【详解】(1)解:,对应边是,
对应角是;
故答案为:;;
(2)解:,对应边是,
对应角是;
故答案为:;;
(3)解:,对应边是,
对应角是;
故答案为:;;
(4)解:,对应边是,
对应角是.
故答案为:;.
【变式4】.已知,且B、C、D三点共线,,连接.
(1)一般说来,全等三角形可以通过轴对称、平移、旋转得到.请填空:绕点B逆时针旋转_______度,再向右平移_______(填“”、 “”或“”)的距离,可得;
(2)若,周长为22,
①求线段的长,
②并直接写出四边形的面积_______.
【答案】(1)90,
(2)①;②
【分析】(1)根据旋转以及平移的性质即可作答;
(2)①根据平移的性质得出,可得,即可作答;
②先得出是等腰直角三角形,再根据全等三角形的性质得出,最后根据四边形的面积代入计算即可.
【详解】(1)解:如图,
绕点B逆时针旋转度,再向右平移的距离,可得,
故答案为:,.
(2)解:①∵,周长为22,
∴,
∵,
∴,
∴;
②∵,
∴,
∵,
∴,,,
∴,
∴.
∴是等腰直角三角形,
∵,,
∴,
即
∴,
∴四边形的面积
,
【点睛】本题主要考查了旋转和平移的性质,全等三角形的性质,等腰直角三角形的判定和性质,以及完全平方公式的应用等知识,掌握这些性质是解题的关键.
1.下列各选项中的两个图形属于全等形的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查了全等图形的定义,掌握全等图形为形状相同、大小相同的图形是解题的关键.
利用全等图形的概念即可解答.
【详解】解:A.两个图形形状相同,大小不同,不是全等图形,不符合题意;
B.两个图形的形状和大小都不同,不是全等图形,不符合题意;
C.两个图形形状相同,大小不同,不是全等图形,不符合题意;
D.两个图形能完全重合,符合题意.
故选:D.
2.下列说法错误的是( )
A.过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行
B.对顶角相等
C.面积相等的两个三角形一定全等
D.若直线,,则
【答案】C
【分析】根据平行公理,对顶角性质,全等三角形定义,平行的传递性逐一判定选项正误,即可作答.
【详解】解: A、过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行,该说法正确,不符合题意;
B、根据对顶角的性质,对顶角相等,该说法正确,不符合题意;
C、全等三角形要求形状和大小完全相同,面积相等仅说明的结果相等,底和高可以有不同组合,两个三角形形状大小不一定相同,因此面积相等的两个三角形不一定全等,该说法错误,符合题意;
D、若,,则,该说法正确,不符合题意;
3.如图,七巧板中有个等腰直角三角形(),其中与三角形全等的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:与三角形全等的是.
4.如图,已知,则的对应角是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查全等三角形的性质,解答的关键是熟记全等三角形的性质:全等三角形的对应角相等.
根据全等三角形的性质进行求解即可.
【详解】解:∵,
∴,则的对应角为.
故选:A.
5.如图,,C,B是对应点,下列结论错误的是( )
A.和是对应角 B.和是对应角
C.与是对应边 D.和是对应边
【答案】C
【分析】全等三角形中,能够重合的边是对应边,能够重合的角是对应角,根据定义逐一判断即可.
【详解】解:∵,
∴和是对应角,和是对应角,和是对应边;
故A,B,D不符合题意;
而与是对应边,故C符合题意;
故选C
【点睛】本题考查的是全等三角形的对应边与对应角的含义,理解对应边与对应角的概念是解本题的关键.
6.如图,如果,顶点、、分别与顶点、、对应,且点在上,那么下列说法错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据全等三角形的对应角相等、对应边相等,结合等腰三角形的性质和三角形的外角性质逐项判断即可.
【详解】解:
,,,
选项A、C正确,不符合题意;
(三角形的外角性质)
又
选项D正确,不符合题意;
现有条件无法证明,故选项B错误,符合题意.
7.如图,在中,点是边上一点,点是线段上一点,且;其中点与点、点与点、点与点分别是对应顶点,下列结论中正确的是( )
①;②;③;④.
A.①②③ B.①② C.①③④ D.③④
【答案】C
【分析】根据,得到两组三角形中的边角的关系,得到、为等腰直角三角形,逐个判断各结论的正确性即可.
【详解】解:,
,,,,
,
,
,,
,,
,
,即①正确;
根据现有条件,无法判断②,故②不正确;
,,
,
设延长线交于点H,延长线交交于点M,则,
,即③正确;
,,
,
,即④正确;
综上所述,结论中正确的是①③④.
8.如图,已知(点的对应点分别是点),点在边上,若,,则的度数是()
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据全等三角形对应角相等求出的度数,再利用三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和即可求解.
【详解】解:∵,
∴,
∵是的外角,
∴,
∵,
∴.
9.如图,,点与,与分别是对应顶点,且测得,,则长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:∵,,,
∴,,
∴
10.已知与全等,其中,,,,则的长为( )
A.3 B.4 C.5 D.不确定
【答案】A
【分析】先利用三角形内角和定理求出,得到,再根据全等三角形的性质,对应角所对的边是对应边,对应边相等即可求解.
【详解】解:∵,,
∴在中,,
∵,
∴,
∵与全等,的对边为,的对边为,,
∴.
11.如图,在中,,,点D为的中点,如果点P在线段上以的速度由B点向C点运动,同时,点Q在线段上由C点向A点运动.若在某一时刻能使与全等.则点Q的运动速度为( )
A. B. C.或 D.或
【答案】C
【分析】由,点D为的中点,可得,,设点、的运动时间为,分别表示出,,分和两种情况,即可求解.
【详解】解:∵,点D为的中点,
∴,,
∴点的对应点是点,
设点、的运动时间为,点Q的运动速度为,
∴,,
∴;
当时,
∴,
∴,
∴,
∴点的运动速度为;
当时,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴点的运动速度为;
综上所述,点的运动速度为或.
12.如图,已知.
(1)与平行吗?为什么?
(2)若,,求的长.
【答案】(1)平行,理由如下:
,
,
.
(2)
【分析】(1)利用全等三角形对应角相等得到内错角相等,证得两直线平行;
(2)由全等得,结合线段总长列等式求出.
【详解】(1)略
(2)解:根据题意可得,
,
,
,,
,
解得.
13.如图,,点在边上(不与点,重合)与交于点.
(1)若,,求的度数;
(2)若,,求与的周长和.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用全等三角形的性质和等量代换求解即可;
(2)利用全等三角形的性质结合题目条件求解即可.
【详解】(1)解:,
,即,
,
,,
,
,
(2)解:,
,,
与的周长和为.
14.如图,,且点,,在一条直线上,点在上,延长交于点.
(1)试说明:.
(2)若,,求的长.
【答案】(1)
证明:,
,,
,
,
,
,
,
;
(2)
【分析】(1)根据全等三角形的对应角相等可得,,再由等量代换即可证明;
(2)根据全等三角形的对应边相等可得,,得出结合即可求解.
【详解】(1)略
(2)解:,
,,
,即:,
,
又,
.
15.如图,直角坐标系中O为原点,点A、B的坐标分别为、,且,点P从A出发,以每秒1个单位的速度沿射线匀速运动,设点P运动时间为t秒.
(1)_____, ;
(2)当的面积等于6时,求t的值;
(3)过P作垂直于直线交于点D,交y轴于Q.在点P运动的过程中,是否存在这样的点P,使与全等?若存在,请求出t的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1),
(2)或
(3)存在,t的值为或
【分析】(1)根据非负数的性质列出方程,解方程分别求出、即可;
(2)分点在线段上、点在线段的延长线上两种情况,根据三角形面积公式计算;
(3)分点在线段上、点在线段的延长线上两种情况,根据全等三角形的性质列出方程,解方程得到答案.
【详解】(1)解:,,,
∴,
,,
解得,;
(2)解:由(1)可得,
∴,,
当点在线段上时,,
∵的面积等于6,
∴,
解得;
当点在线段的延长线上时,则,
∵的面积等于6,
∴,
解得,
综上所述,t的值为2或10;
(3)解:如图,当点在线段上时,
∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∵与全等,
∴,
,即,
解得;
如图,当点在线段的延长线上时,
同理可得,
,即,
解得;
综上所述,存在,t的值为3或9.
16.如图,在中,,,,点D为的中点,如果点P在线段上以每秒2个单位长度的速度由点B向点C运动,同时,点Q在线段上以每秒a个单位长度的速度由点C向点A运动,设运动时间为t(秒).
(1)用含t的代数式表示的长度:______;
(2)若与全等(其中与为对应角),求a的值.
【答案】(1)
(2)或2
【分析】(1)根据题意,可知,线段的和差关系表示出即可;
(2)分和两种情况进行讨论求解即可.
【详解】(1)解:由题意,,
∴.
(2)解:∵,点D为的中点,
∴.
由题意可知,,.
当与全等时,分以下两种情况:
当时,,,
∴,.
解得,.
当时,,,
∴,.
解得,.
综上所述,a的值为或2.
17.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.
(1)如图①,当在上时 ,当在上时 ,(用含的式子表示)
(2)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一时刻,恰好全等,求点的运动速度.
【答案】(1);
(2)点Q的运动速度为或
【分析】(1)用代数式表示出即可;
(2)分类讨论:①当点P位于,点Q位于上时;②当点Q位于,点P位于上时,结合全等三角形的性质分别列方程求解即可.
【详解】(1)解: 当点P在边上时,;
当点P在边上时,;
(2)解:∵,
∴只存在两种情况:①当点P位于,点Q位于上时;②当点Q位于,点P位于上时.
设点Q的运动速度为,
①当点P位于,点Q位于上时,此时,,如图,
∵,
∴,,
∴,,
解得:,,
∴此时点Q的运动速度为;
②当点Q位于,点P位于上时,此时,,如图,
∵,
∴,,
∴,,
解得:,,
∴此时点Q的运动速度为.
综上可知点Q的运动速度为或.
18.已知:如图,在中,于点D,点E、H分别是、边上的点,连接,,连接,过D作交的延长线于点F,交于点G,连接.
(1)若,则 °;
(2)若,试说明:;
(3)若平分,平分,直接写出与的数量关系 .
【答案】(1)50
(2)见解析
(3)
【分析】(1)根据垂线的定义可得,则可得到;
(2)由全等三角形的性质得到,由平行线的性质得到,则可证明,同理可证明,则,据此可满足;
(3)设,则,由平行线的性质得到,,由角平分线的定义得到,则可求出,,进而得到,再根据,可得结论.
【详解】(1)解:∵,,
∴,
∴,
∴;
(2)解:∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
同理可证明,
∴,
∴;
(3)解:设,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,,
∵平分,
∴,
∴,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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