内容正文:
第2章 特殊三角形培优检测卷
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.下面图形中是轴对称图形的是( )
2.若等腰三角形的顶角为100°,则底角的大小为( )
A. 40° B. 100° C. 50° D. 80°
3.在△ ABC中,∠ A:∠ B:∠ C=3:2:1,则这个三角形是( )
A. 锐角三角形 B. 直角三角形 C. 钝角三角形 D. 不能确定
4.下列命题中,逆命题是真命题的是( )
A. 两直线平行,内错角相等 B. 若a=b,则=
C. 对顶角相等 D. 若a=b,则|a|=|b|
5.如图,△ ABC中,AB=AC,∠ BAC=100°,AD是BC边上的中线,且BD=BE,则∠ ADE的大小为( )
A. 40° B. 30° C. 20° D. 10°
6.如图,△ ABC中,D为BC上一点,E,F分别是AC,BD的中点。若AB=AD,EF=3,则AC的长是( )
A. 5 B. 6 C. 3 D. 4
7.如图,△ ABC的面积为,BP平分∠ ABC,AP⊥ BP于点P,连结PC,则△ PBC的面积为( )
A. B. C. D.
8.如图,在△ ABC中,∠ ABC=90°,AB=6,BC=8,AD为∠ BAC的平分线,将△ ADC沿直线AD翻折得△ ADE,则DE的长为( )
A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
9.如图,在△ ABC中,AB=AC,∠ B=36°,分别以点A,C为圆心,大于AC的长为半径画弧,两弧相交于D,E两点。作直线DE分别交AC,BC于点F,G。以点G为圆心,GC长为半径画弧,交BC于点H,连结AG,AH。下列说法:①GA=GC;②∠ B=2∠ HAB;③AC=BG。则正确的是( )
A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ①②③
10.如图,O是等边三角形ABC对称轴的交点,D,E分别在边AC,BC上,连结DE,∠ ADE的平分线过点O交AB于点F,连结EF。若要知道△ ABC的周长,则只需要知道下列某个三角形的周长就可以。该三角形是( )
A. △ CDE B. △ ADF C. △ BEF D. △ DEF
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
11.命题“直角三角形的两个锐角互余”的逆命题是___。
12.如图,为了让电线杆垂直于地面,工程人员的操作方法通常是:从电线杆DE上一点A往地面拉两条长度相等的固定绳AB与AC,当固定点B,C到杆脚E的距离相等,且B,E,C在同一直线上时,电线杆DE就垂直于BC。工程人员这种操作方法的依据是___。
第12题图
13.如图,∠ AOB=70°,C是边OB上的一个定点,点P在角的另一边OA上运动,当△ COP是等腰三角形,∠ OCP=___。
第13题图
14.如图,已知△ ABC和△ ABD,∠ ACB=∠ ADB=90°,E是AB的中点,连结CE,DE,CD,设∠ DAB=α。则当∠ ABC=___时,△ DCE为等边三角形。(用含α的代数式表示)
15.如图,边长为5的大正方形ABCD是由四个全等的直角三角形和一个小正方形EFGH组成,连结AF并延长交BC于点M。若AH=HE,则CM的长为___。
第15题图
16.如图,在△ ABC中,∠ ACB=90°,点D在边AB上,将△ BCD沿CD翻折至△ ECD,连结AE,若AC平分∠ EAB,AB=5,BC=3,则AE=___。
三、解答题(本大题共8小题,共72分)
17.(8分)△ ABC的位置如图所示,按要求解下列问题:
(1)画出点C关于x轴的对称点C′。
(2)判断△ ABC′的形状并说明理由。
18.(8分)如果我们称正方形网格中的交点为格点。如图,已知A,B两个格点。
(1)在图1中找出两个格点C,使得△ ABC是以AB为腰的等腰三角形,并画出点C。
(2)在图2中找到一个格点D,并画出△ ABD,使得△ ABD是等腰直角三角形,若每个小正方形的边长为1,求△ ABD的面积。
19.(8分)如图,在△ ABC中,AB=AC=16,BC=12,AF⊥ BC于点F,BE⊥ AC于点E,D为AB的中点,M为EF的中点,求DM的长。
第19题图
20.(8分)如图,AD是△ ABC的高线,E为AB上一点,连结CE,交AD于点F,BE=CE。
(1)求证:△ AEF是等腰三角形。
(2)若F是CE的中点,CE=26,CD=12,求AF的长。
第20题图
21.(8分)如图,在△ ABC中,AB=AC,∠ BAC为锐角,作AD⊥ AB交BC的延长线于点D。
(1)若∠ D=20°,求∠ BAC的度数。
(2)求证:∠ BAC=2∠ D。
(3)已知∠ D=22.5°,AC=,求的值。
22.(10分)综合与实践
学习了三角形全等的判定与性质后,我们得到角平分线的性质定理及其逆定理。
【理解定理】
(1)如图1,已知AD平分∠ CAB,DC⊥ AC于点C,DB⊥ AB于点B,若CD=1,则DB=___。
【问题解决】
(2)如图2,点B,D,C分别是AF,AG和AE上的一点,且满足BD=CD,∠ ABD+∠ ACD=180°。求证:AD平分∠ BAC。
【变式应用】
(3)如图3,在△ ABC中,AB=AC=5,BC=6,D为BC的中点,E,F分别为AB,AC上一点,且∠ BED=∠ AFD。求△ BDE和△ CDF的面积和。
23.(10分)如图,在△ ABC中,∠ C=90°,60°<∠ ABC<90°。点E在边AB上,点D在CB延长线上,且满足BD=BE。连结DE,AD。已知∠ CAD=∠ BED。
(1)若∠ BED=40°,求∠ BAD的度数。
(2)小真通过画图和测量得到以下近似数据:
猜想:AE与BC之间的等量关系,并给出证明。
(3)探究AD,AB,BD三者之间的等量关系,并给出证明。
24.(12分)如图,在△ ABC中,AB=AC,D为BC上任意一点(不与点B,点C重合),连结AD。将AD绕点A逆时针旋转至AE,AD=AE且∠ BAD=∠ CAE,连结EC,ED,ED与AC相交于点O。
(1)求证:△ ABD≌△ ACE。
(2)若AB=13,BC=10,求四边形ADCE的周长的最小值。
(3)若∠ BAC=90°,且BC=2,当△ ADO为等腰三角形时,求BD的长。
参考答案
1.D 2.A 3.B 4.A 5.C
6.B 7.C 8.B 9.D 10.A
11.有两个锐角互余的三角形是直角三角形
12.等腰三角形三线合一
13.40°或70°或55°
14.60°-α
15.
16.
17.(1)如图
(2)由网格,勾股定理可得=+=10,=+=50,=+=40,所以+=,所以△ABC'是直角三角形。
18.(1)如图1,点C和C'即为所求作(答案不唯一)。
(2)如图2,△ABD和△ABD'均满足题意。
由勾股定理得,AB=BD==,AD'=BD'==,所以△ABD的面积为AB·BD=××=5,△ABD'的面积为AD'·BD'=××=。所以△ABD的面积为5或。
19.如图,连结DF,DE。因为AB=AC,AF⊥BC,所以F是BC中点。因为BE⊥AC,所以∠BEC=90°,所以EF=BC=×12=6。同理可得FD=AB=×16=8,DE=AB=×16=8,所以DF=DE。因为M为EF的中点,所以DM⊥EF,FM=EF=3,所以DM===。
20.(1)因为BE=CE,所以∠B=∠BCE。因为AD是△ABC的高线,所以∠ADB=∠ADC=90°,所以∠B+∠BAD=90°,∠BCE+∠CFD=90°,所以∠BAD=∠CFD,因为∠AFE=∠CFD,所以∠BAD=∠AFE,所以△AEF是等腰三角形。
(2)如图,过点E作EG⊥AF于点G,所以∠EGF=90°,因为F是CE的中点,CE=26,所以CF=EF=13。因为∠ADC=90°,CD=12,所以DF===5,因为∠EFG=∠CFD,∠EGF=∠CDF,EF=CF,所以△EFG≌△CFD(AAS),所以FG=DF=5。因为△AEF是等腰三角形,EG⊥AF,所以AF=2FG=2×5=10。
21.(1)因为AD⊥AB,所以∠B+∠D=90°。因为∠D=20°,所以∠B=90°-20°=70°。因为AB=AC,所以∠ACB=∠B=70°,所以∠BAC=180°-2×70°=40°。
(2)证明:因为AD⊥AB,所以∠B+∠D=90°,即∠B=90°-∠D。因为AB=AC,所以∠B=∠ACB,所以∠BAC=180°-2∠B,即∠B=90°-∠BAC,所以90°-∠D=90°-∠BAC,所以∠BAC=2∠D。
(3)如图,过点C作AB的垂线,垂足为M,因为∠D=22.5°,所以∠BAC=2×22.5°=45°,所以△AMC是等腰直角三角形。因为AC=,所以AM=MC=1。因为AB=AC=,所以BM=-1。在Rt△BCM中,=+=(-+=4-2。
22.(1)1
(2)如图1,过点D作DM⊥AE,DN⊥AF,所以∠DMC=∠DNB=90°,因为∠ABD+∠ACD=180°,∠MCD+∠ACD=180°,所以∠ABD=∠MCD,在△CDM和△BDN中,因为所以△CDM≌△BDN(AAS),所以DM=DN。因为DM=DN,DM⊥AE,DN⊥AF,所以AD平分∠BAC。
(3)如图2,连结AD,过点D作DM⊥AE,DN⊥AF,易得DM=DN=,BM=,由(2)知,易证△EDM≌△FDN(AAS),所以=。在Rt△BDM和Rt△CDN中,因为所以Rt△BDM≌Rt△CDN(HL),所以=,所以+==2×××=。
23.(1)因为BD=BE,所以∠BED=∠BDE=40°,所以∠ABC=2∠BED=80°,因为∠C=90°,所以∠CAB=10°,因为∠CAD=∠BED=40°,所以∠BAD=30°。
(2)猜想:AE=2BC。证明:如图,延长BC至点P,使得BC=CP,连结AP,设∠BED=x,因为BD=BE,所以∠BED=∠BDE=x。所以∠ABC=2x。因为BC=CP,BP⊥AC,所以AP=AB,所以∠P=∠ABC=2x,因为∠CAD=∠BED=x,所以∠ADC=90°-x,易得∠BAD=∠ADC=90°-x,所以AP=PD,所以PD=AB。因为BD=BE,所以AE=BP,所以AE=2BC。
(-=AB·BD。由勾股定理,可得-=+--,化简,得-=-=(CD+BC)(CD-BC),化简,得-=PD·BD,由(2)可知PD=AB。所以-=AB·BD。
24.(1)证明:因为∠BAD=∠CAE,AB=AC,AD=AE,所以△ABD≌△ACE(SAS)。
(2)由(1)得BD=CE。四边形ADCE的周长=AD+DC+CE+AE=AD+DC+BD+AD=2AD+BC=2AD+10,所以当AD最小时,周长最小,即当AD⊥BC时,周长最小,由AB=13,BC=10,易得AD=12时,四边形ADCE周长的最小值是2×12+10=34。
(3)易得∠DAE=∠BAC=90°,因为BC=2,所以∠ADE=45°,AB=2,当△ADO为等腰三角形,分三种情况讨论:当DA=AO时,∠ADE=45°,所以∠DAO=90°,点D不存在;当AO=DO时,∠ADE=45°,∠DAO=45°,∠AOD=90°,所以D为BC的中点,所以BD=;当DA=DO时,∠B=∠ADE=∠ACB=45°,所以∠BAD=∠ODC,所以△BAD≌△CDO(AAS),所以AB=DC=2,所以BD=2-2。综上所述,当△ADO为等腰三角形时,BD的长为或2-2。(根号没有化简不扣分)
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