内容正文:
第14章 全等三角形 章末优化试题
2026-2027学年上学期初中数学人教版(新教材)八年级上册
一、单选题
1.下列各组中的两个图形属于全等形的是( )
A. B. C. D.
2.根据下列已知条件,能画出唯一的的是( )
A., B.,,
C.,, D.,,
3.如图,在中,,平分,若,则点D到的距离为( )
A.4.5 B.4 C.3.5 D.3
4.如图,已知,点在边上,平分,与交于点.若,,则的度数是( )
A. B. C. D.
5.如图,在中,,为边上的中线,延长到点,使,连接,则的度数是( )
A. B. C. D.
6.如图,在四边形中,,平分,,,,则四边形的面积是( )
A.40 B.42 C.46 D.48
7.如图,综合实践小组的甲、乙两名同学分别站在地面上的点和点处,甲看向地面上点处的视线与他自己身体的夹角为,乙看向地面上点处的视线与他自己身体的夹角为,已知于点,于点,图中所有的点都在同一平面内.当,时,根据全等三角形的知识可得到,这里直接判定和全等的依据是( )
A. B. C. D.
8.如图所示,这是设计师绘制的一组智能通道闸机的截面图,点A,C,F,D在同一直线上,,,.若,则的长为( )
A. B. C. D.
9.如图,一块三角形造型的花坛,想要在花坛中心位置安装一处自动喷水装置,要求喷水头到三角形花坛三条边的距离全都相等,喷水装置应安装在( )
A.三角形最长的边的中点处 B.三角形三条中线的交点处
C.三角形三条高线的交点处 D.三角形三条角平分线的交点处
10.如图,中,,,以点为圆心,适当长为半径画弧,交于点,交于点,再分别以点,为圆心,大于的长为半径画弧,两弧(所在圆的半径相等)在的内部相交于点,画射线与相交于点,,下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.到的距离是
二、填空题
11.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 _____________.
12.如图,在的方格纸中,__________ .
13.如图,和中,顶点B,F,C,E在同一直线上,且,,请再添加一个条件,使,这个条件是______.(写出一个即可)
14.如图,,,,,垂足分别为D、E,若,,则长为______.
15.如图,的面积为,平分,过点作于点,连接,则的面积为___________.
16.如图,在中,是角平分线,是中线,交于点.若,,的面积为8,则的面积为_________.
三、解答题
17.如图,,,垂足分别为B,D,且.
(1)求证:;
(2)若,,求四边形的面积.
18.如图,乐童游乐场有一个两层型滑梯,小辰想知道滑梯的长度,工作人员说滑梯的长度没有测量过,但告诉了小辰以下信息:在该滑梯中,,,,,滑梯的长度为.
(1)请你根据工作人员给出的信息,帮小辰求出滑梯的长度;
(2)两个滑梯和互相垂直吗,为什么?
19.【综合与探究】
在和中,,,,连接,.
(1)【模型呈现】如图1,,,三点共线,试判断与的数量关系,并说明理由;
(2)【模型应用】如图2,设,相交于点,,相交于点,若,求的度数.
20.如图,在长方形中,,,点从点出发,以的速度沿向点运动(到点停止运动),设点的运动时间为秒:
(1) ; .(用含有的代数式表示)
(2)当为何值时,?
(3)当点从点开始运动,同时,点从点出发(到点停止运动),以的速度沿向点运动,是否存在这样的值,使得与全等?若存在,请求出的值;若不存在,请说明理由.
21.综合与实践:
(1)【基础巩固】如图①,已知与相交于点,.是的中点,求证:.
(2)【深入探究】如图②,在(1)的条件下,过点,分别作于点,于点,若.当时,求的长.
(3)【拓展探究】如图③,要测量河流的长,因为无法测河流附近的点,可以在外任取一点,在的延长线上任取一点,连结,并且延长到点,使;延长到点,使,连结并延长到点,使三点在同一条直线上.若测量出,则河流,请说明理由.
22.如图,的外角的角平分线与内角的角平分线交于点E,点F在边的延长线上,的延长线交边的延长线于点D,过点E作于点H.
(1)求证:平分;
(2)若,求的度数;
(3)若,,,且,求的面积.
23.如图,在中,,.D是直线上任意一点,连接,过点C作,且,过点E作,垂足为F,连接,分别交,于点M,N.
(1)如图1,当点D在线段上时,与相等吗?为什么?
(2)在(1)的条件下,若,.
①的长度为________;
②设的面积为,四边形的面积为,则的值为________;
(3)如图2,当点D在线段的延长线上时,点M是线段的中点吗?说明理由.
24.综合探究
【初步探索】
(1)如图1,在四边形中,,,,分别是,上的点,且,探究图1中,,之间的数量关系.小颖同学探究此问题的方法是:延长到点,使.再连接,先说明,再说明,可得出结论,他的结论应是________.
【灵活运用】
(2)如图2,若在四边形中,,,,分别是,上的点,且,上述结论是否仍然成立?请说明理由.
【拓展延伸】
(3)已知在四边形中,,,若点在的延长线上,点在的延长线上,如图3所示,仍然满足,若,求的度数.
25.阅读以下材料,完成以下两个问题.
【阅读材料】已知:如图,()中,D、E在上,且,过D作交于点F,.求证:平分.
结合此题,,点E是的中点,考虑倍长,并且要考虑连接哪两点,目的是证明全等,从而转移边和角.有两种考虑方法:①考虑倍长,如图(1)所示;②考虑倍长,如图(2)所示
(1)请选择方法①或方法②,完成阅读材料中的证明.
(2)根据上述材料,完成下列问题:
已知,如图3,在中,是边上的中线,分别以,为直角边向外作等腰直角三角形,,,,证明:;
(3)与面积之间的关系,并说明理由.
学科网(北京)股份有限公司
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
C
D
A
D
A
C
B
D
B
1.B
本题考查了两个图形的全等:能够完全重合的两个图形;根据此概念进行判断即可.
解:由题意知,选项A、C、D中的两个图形不能重合,故不是全等图形,而选项B中的两个图形能够完全重合,是全等图形;
故选:B.
2.C
解:A选项,只给出和,缺少其他边或角的条件,不能画出唯一,不符合题意;
B选项,,,属于两边及其中一边对角相等的情况,不符合全等三角形的判定定理,不能画出唯一,不符合题意;
C选项,,,,是两角及其夹边,符合全等三角形的判定定理,能画出唯一,符合题意;
D选项,,不满足三角形两边之和大于第三边的三边关系,不能画出三角形,不符合题意.
3.D
先作,再根据角平分线的性质定理解答即可.
解:过点D作,交于点E,
∵平分,,
∴,
所以点D到的距离是3.
4.A
根据角平分线的定义得到,根据全等三角形的性质得到,根据三角形的外角性质求出,再求出,然后利用全等三角形的性质求即可.
解:∵平分,
,
,
,
,
,
,
,
,
.
5.D
根据中线和已知条件,利用证明,推出,根据三角形内角和定理和等量代换即可求出度数.
解:为边上的中线,
.
,,
(),
.
,
,
.
6.A
过点作交的延长线于点,根据角平分线的性质得到,然后将四边形的面积转化为与的面积之和进行计算即可.
解:如图,过点作交的延长线于点,
∵平分,,,
∴,
∴,
∴,
∴四边形的面积为 .
7.C
根据题意整理已知条件:
由 ,,可得 ,
∵ ,,
且 恰好是 和 的夹边,恰好是 和 的夹边,
满足两角及其夹边对应相等,符合全等三角形的 (角边角)判定依据.
8.B
先求出,再证出,则,由此即可得.
解:∵,
∴,
∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,
解得.
9.D
本题考查了角平分线的性质定理,角平分线上的点到角的两边距离相等,根据角平分线的性质即可得出答案.
解:要求喷水头到三角形花坛三条边的距离全都相等,喷水装置应安装在三角形三条角平分线的交点处.
10.B
利用直角三角形两锐角互余结合尺规作图得到的角平分线推导即可.
解:由题意得为的平分线,
,,
,
,
,故C不正确;
,故B正确;
如图,过点作,垂足为,
由角平分线定理可得,无法推出,到的距离是,故A、D不正确.
11.①④⑤
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.
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.
12.
取格点、、、、,证明,则,结合可得,.
解:如图,
在和中,
,
∴,
∴,
∵,
∴.
13.
根据全等三角形的判定定理进行求解即可.
解:∵,
∴,
∵,
添加,
∴;
添加,
∴;
添加,
∴,
∴;
故答案为:(答案不唯一).
14.
3
根据垂直的定义得到,利用同角的余角相等证明,结合利用证明,根据全等三角形对应边相等得到,结合线段的和差关系计算即可.
解:,
,
,
,
,
,
在和中,
,
,
,
,
,
,
.
15.
延长交于点,根据角平分线的定义和垂直的定义,利用证明,从而得到,即为的中点,再根据三角形的中线将三角形分成面积相等的两部分,可得的面积等于面积的一半;
解:延长交于点,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
在和中, ,
∴,
∴,
∴,,
∴,
∵,
∴.
16.3
根据题意得和,过点作于点,过点作于点,根据角平分线得,则有,结合,解得,即可得.
解:∵是中线,,
∴,
∵的面积为8,
∴,
过点作于点,过点作于点,如图,
∵是角平分线,
∴,
∵,,,
∴,
则,
∵,
∴,
则.
17.(1)证明:∵,,
∴,
∵在和中,
,
∴.
(2)12
(1)根据“”证明即可;
(2)根据全等三角形的性质求出,求出和的面积,即可求解.
(1)略
(2)解:∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
18.(1)
(2)解:.
理由:延长交于点,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
(1)证明,由全等三角形的性质得出;
(2)延长交于点,由全等三角形的性质得出,则可得出结论.
(1)∵,则
∴
在和中,
,
∴,
∴,
(2)略
19.(1),理由如下:
∵,
∴
,∴,
在和中,,
∴,
∴.
(2)
(1)利用证明三角形全等,即可得到与的数量关系;
(2)由全等三角形的性质,可得,根据三角形的内角和,求出,根据平角的定义,即可求出.
(1)略
(2)解:由(1)可得,,
∴,
在和中,,,
∴
∴.
20.(1),
(2)
(3)存在,或
(1)利用路程速度时间得到,再用等量关系求出;
(2)长方形中、,依据全等条件令列式求出t;
(3)因为,分和两种全等对应情况分别列方程算出t,再由求出x.
(1)解:由题意得运动秒,点运动,
,;
(2)解:四边形是长方形,
,,
要使,则有,即,解得,
在和中,
,
当时,;
(3)解:分以下两种情况:
①当时,,解得,
,,
要使与全等,则有,
,
在和中,
,
当时,;
②当时,,解得,
,
要使与全等,则有,
,
在和中,
,
当时,.
21.(1)证明:∵是的中点,
∴,
在和中,
,
∴;
(2)
(3)若测量出,则河流,理由如下:
∵,,,
∴,
∴,,
∵,,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴若测量出,则河流.
(1)利用证明即可;
(2)在(1)的条件下,,,得到,利用面积相等得到高相等,即,再证明,得到,最后根据计算即可;
(3)先证明,得到,,再证明,得到,则,即可得到.
(1)略
(2)解:在(1)的条件下,,,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴;
(3)略
22.(1)
证明:如图,过点作于点,作于点,
平分,,,
,
平分,,,
,
,
又点在的内部,
平分;
(2)
(3)26
本题主要考查了角平分线的判定与性质,三角形外角的性质,熟练掌握以上知识点是关键.
(1)过点作于点,作于点,先根据角平分线的性质可得,,从而可得,再根据角平分线的判定即可得证;
(2)由为的角平分线,为的角平分线,可得,,再由,,可得,,再求解即可;
(3)设,再根据求得,再利用三角形的面积公式可得答案.
(1)略
(2)解:是的一个外角,为的角平分线,为的角平分线,
,,
,,
,,
.
(3)解:由(1)已得:,
设,
,
,
,
,
.
23.(1)解:,理由如下:
∵,
∴;
∵,
∴,
∴,
∴;
∵,
∴,
又∵,
∴,
∴;
(2)①2;②6
(3)解:点M是线段的中点,理由如下:
∵,
∴,
∴
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,
又∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴点M是线段的中点.
(1)证明,即可得到;
(2)①由全等三角形的性质得到,则可得到,,证明,即可得到;②证明,得到,则可证明,进而得到,据此根据三角形的面积公式求解即可;
(3)先证明,得到,再证明,即可得到.
(1)略
(2)解:①由(1)得,,
∴;
∵,
∴,,
∵,
∴,
又∵,
∴,
∴;
②由(2)①得,
又∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴
;
(3)略
24.(1)
(2)仍然成立,理由如下:
延长到点,使得,如图所示:
∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴;
(3)
(1)根据题意可进行求解;
(2)延长到点,使得,由题意易得,则有,然后可得,进而问题可求解;
(3)在的延长线上取一点,使得,连接,由题意易得,则有,,然后可得,进而可得,最后问题可求解.
(1)解:延长到点,使.再连接,如图,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴;
(2)略
(3)解:在的延长线上取一点,使得,连接,如图所示:
∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,即,
∴,
∵,,,
∴,
∴.
25.(1)方法①∶证明:如图,延长至点,使,连接,
在和中,
,
,
,,
,
,
,
,
,
,
平分;
方法②:证明:如图,延长至点,使,连接,
在和中,
,
,
,,
,
,
,
,
,
,
平分;
(2)如图,延长至点,使,连接,
是边上的中线,
,
在和中,
,
,
,,
∴,
∴,
,
,
,
,
,
,
在和中,
,
,
∴,
设与交于点H,
∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,
即.
(3)与面积相等,理由如下;
由(2)可知,
∴,
∵,,
∴,
由(2)可知,
∴,
∴.
(1)方法①:延长至点,使,连接,证明,得到,,再根据等边对等角的性质和平行线的性质,得出,即可证明;方法②:延长至点,使,连接,证明,得到,,再根据等边对等角的性质和平行线的性质,得出,即可证明;
(2)延长至点,使,连接,证明,得到,,进而推出,,再证明,即可得出,设与交于点H,由,即可得出,等量代换可得出,由三角形内角和定理即可得出.
(1)证明:略;
(2)证明:略;
(3)解:略;
学科网(北京)股份有限公司
$