内容正文:
拔尖特训·数学(人教版)八年级上
专题特训四构造全等三角形的常用方法
类型一利用角平分线和垂线段构造全等三角形
方法指导:出现角平分线和垂线时,我们一般通过延长垂线或向角的两边作垂线,构造全等三角形解决问题
1.如图,在△DBC中,DB=DC,A为△DBC外一点,且∠BAC=∠BDC,DM⊥AC于点M.
(1)求证:AD平分△ABC的外角.
(2)判断AM,AC,AB的数量关系,并证明你的结论.
(第1题)
2.(1)【探索研究】老师在课堂上给出了这样一道题目:如图①,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=
90°,CD平分∠ACB,BE⊥CD,交CD的延长线于点E.试探究线段BE和CD的数量关系.小
明经过认真思考后认为:先延长CA,BE相交于,点G,再证明△ACD≌△ABG即可,请根据小明
的思路补全图形并直接写出线段BE和CD的数量关系.
(2)【类比探究】老师引导同学们继续研究:如图②,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,点D
在线段BC上,∠EDB=∠C,BELDE,垂足为E,DE与AB相交于点F,试探究线段BE与
DF的数量关系,并证明你的结论,
(1
(第2题)
3.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠BAC的平分线AD交BC于点D,交∠ABC的平分线于点E.
(1)求∠BED的度数.
(2)过点E作EF⊥AE,交AC于点F,求证:AF+BD=AB.
D
(第3题)
36
第十四章全等三角形
类型二截长补短法
方法指导:用截长补短法可证明一条线段等于另两条线段的和或差
(I)截长法:先在长线段上取一段,使其等于其中一条短线段,再证明剩下的线段等于另一条短线段。
(2)补短法:①先延长其中一条短线段,使延长部分等于另一条短线段,再证明延长后的线段等于长线段;②先
延长其中一条短线段,使其等于长线段,再证明延长的部分等于另一条短线段
4.一题多解如图,ABCD,BE平分∠ABC,CE平分∠BCD,点E在AD上,求证:BC=AB十CD.
(第4题)
5.如图,在△ABC中,∠ABC=60°,△ABC的两条角平分线AD,CE相交于点P.
(1)求∠CPD的度数.
(2)求证:AC=AE+CD.
D
(第5题)
类型三倍长中线法
方法指导:先将三角形的中线延长一倍,构造出全等三角形解决问题
6.(1)如图①,AD是△ABC的中线,且AB>AC,延长AD至点E,使ED=AD,连接BE,可证得
△ADC≌△EDB,其中判定全等的依据为
(2)如图②,AD是△ABC的中线,点E在BC的延长线上,CE=AB,∠BAC=∠BCA,试探究
线段AE与AD的数量关系.
①
②
(第6题)
7.如图,在△ABC中,AD交BC于点D,E是BC的中点,EF∥AD交CA的延长线于点F,交AB
于点G.若BG=CF,求证:AD为△ABC的角平分线.
B
ED
(第7题)
●“答案与解析”见P21
37∠ABC.(2)由(1)可得,PD=PE=PF.:S△4c
Sa+Som+SamexABPD+X
PE+号xACXPF--X4XPD+3X2XPD+司
4XPD2×PDX(4+2+=5PD=15,PD=3.
(3):BP平分∠ABC,∴.∠PBC=∠PBA.在△PBE和
∠PEB=∠PDB,
△PBD中,∠PBE=∠PBD,∴.△PBE≌△PBD
PB=PB,
(AAS)..BE=BD.同理可得,CE=CF,AD=AF.设
BD=BE=,AD=AF=AB-BD=7-,CE=CF=
BC-BE=5-x.∴.CF+AF=5-x+7-x=AC=8,解
得x=2,即BD的长为2.
0
(第8题)
9.(1):'EF⊥AB,∠AEF=50°,∴.∠FAE=90°-50°=
40°.:∠BAD=100°,.∠CAD=180°-∠BAD-
∠FAE=180°-100°-40°=40°.(2)如图,过点E作
EG⊥AD于点G,EH⊥BC于点H.:∠FAE=
∠DAE=40°,∴.AE平分∠FAG.:EF⊥BF,EG⊥AD
∴.EF=EG.·BE平分∠ABC,EF⊥BF,EH⊥BC,
∴.EF=EH.∴EG=EH.:EG⊥AD,EH⊥BC,∴点
E在∠ADC的平分线上..DE平分∠ADC.
(3):'S△AD=15,S△Acn=S△AE+S△cE,EG=EH,
:合AD·G+2CD·EH=15,即号×4BG+合×
8EG=15,解得DG=EH=号.·EP=EH=
5
:△ABE的面积子AB,EF=含×7X号-空
4
B
DH
(第9题)
专题特训四构造全等三角形的常用方法
1.(1)如图,过点D作DN⊥BA,交BA的延长线于点
N,设AC,BD交于点O.∠BAO=∠ODC,∠AOB=
∠DOC,∴.∠ABO=∠DCO..DM⊥AC,DN⊥AB,
∴.∠DNB=∠DMC=90°.DB=DC,∴.△DNB≌
△DMC(AAS)...DN=DM..DM⊥AC,DN⊥AB,
∴.点D在∠NAM的平分线上.∴.AD平分∠NAM,即
AD平分△ABC的外角.(2)AC-AB=2AM.
:DN=DM,DA=DA,∠DNA=∠DMA=90,
∴.Rt△DNA≌Rt△DMA(HL).∴.AN=AM.
:△DNB≌△DMC,∴.BN=CM..AC-AB=AM+
CM-(BN-AN)=2AM.
E
N
(第1题)
2.(1)补全图形如图①所示.CD=2BE.BE⊥CD,
∴.∠BED=90°.∠BAC=90°,∴.∠ACD+∠ADC=
∠ABG+∠EDB.∠ADC=∠EDB,∴.∠ACD=
∠ACD=∠ABG,
∠ABG.在△ACD和△ABG中,AC=AB,
∠CAD=∠BAG,
∴.△ACD≌△ABG(ASA)..CD=BG.CD平分
∠ACB,∴.∠ACE=∠BCE.在△GCE和△BCE中,
∠GCE=∠BCG,
CE=CE,
∴.△GCE≌△BCE(ASA)..GE=
∠CEG=∠CEB,
BE..BG=2BE..CD=2BE.(2)DF=2BE.如图
②,过点D作DG∥AC,交AB于点H,交BE的延长线于
点G.∴∠BHD=∠A=90°.AB=AC,∠BAC=90°,
∴.△ABC是等腰直角三角形.∴.∠ABC=∠C=45°.
:DG∥AC,∴.∠BDG=∠C=∠ABC=45.∴.△BHD
是等腰直角三角形.∴HB=HD.:BE⊥DE,∴.易得
△FHDF≌△HBG(ASA).∴.DF=BG.:∠EDB=2∠C,
∠EDB=号∠BDG,即DE平分∠BDG.&∠EDB=
∠EDG.又.'∠BED=∠GED,DE=DE,∴.△BDE≌
△GDE(ASA).∴.BE=GE..BG=2BE.∴.DF=2BE
(第2题)
3.(1)∠C=90°,∴.∠CAB+∠CBA=90°.AE平
分∠CAB,BE平分∠ABC,∴.∠BAE=∠CAD=
3∠CB,∠ABE=∠DBE=∠ABC.·∠DEB
∠BAE+∠ABE=(∠CAB+∠ABC)=45.(2)如
图,延长FE交AB于点M.,EF⊥AE,∴∠AEF=
∠AEM=∠DEM=90°.,∠DEB=45°,∴.∠BEM=
∠BED=45°.AE=AE,BE=BE,∴.△AEF≌△AEM
(ASA),△BED≌△BEM(ASA).,∴.AM=AF,BM=
BD..'AB=AM+BM=AF+BD.
D
B
(第3题)
4.解法一:如图①,在BC上取点F,使BF=BA,连接
EF.:BE平分∠ABC,CE平分∠BCD,.∠ABE=
∠FBE,∠FCE=∠DCE.在△ABE和△FBE中,
AB=FB,
∠ABE=∠FBE,'.△ABE≌△FBE(SAS)..∴.∠A=
BE=BE,
∠BFE.AB∥CD,.∠A十∠D=180°.∴.∠BFE+
∠D=180..∠BFE+∠CFE=180°,..∠CFE=∠D
∠D=∠CFE,
在△CDE和△CFE中,
∠DCE=∠FCE,∴.△CDE≌
CE=CE,
△CFE(AAS).∴.CF=CD.BC=BF+CF,∴.BC=
AB十CD.解法二:如图②,延长CD至点F,使CF=
BC,连接EF.CE平分∠BCD,∴.∠BCE=∠FCE.在
BC=FC,
△BCE和△FCE中,
∠BCE=∠FCE,.∴.△BCE≌
CE=CE.
△FCE(SAS).∴.BE=FE,∠CBE=∠F.BE平分
∠ABC,∴.∠ABE=∠CBE..∠ABE=∠F.AB∥
CD,.∠A=∠EDF.在△ABE和△DFE中,
∠A=∠EDF,
∠ABE=∠F,∴.△ABE2△DFE(AAS)..AB=
BE=FE,
DF...BC=CF=DF+CD=AB+CD.
E
F
①
②
(第4题)
2
5.(1):在△ABC中,∠ABC=60,∴.∠BAC+∠BCA=
180°-∠ABC=120°.AD,CE分别平分∠BAC,
∠ACB,∠PAC=∠PAE=Z∠BAC,∠PCA=
∠PD=2∠BCA.·∠PAC+∠PCA=2(∠BAC+
∠BCA)=60°.∴.∠CPD=∠PAC+∠PCA=60°.
(2)如图,在AC上取一点F,使AF=AE,连接PF
:∠CPD=60,∴.∠APE=∠CPD=60°,∠APC=
180°-∠CPD=120°.在△APF和△APE中,
(AF=AE,
∠PAF=∠PAE,∴.△APF≌△APE(SAS).∴.∠APF=
AP=AP,
∠APE=60°.∴.∠CPF=∠APC-∠APF=60°.
∴.∠CPF=∠CPD=60.在△CPF和△CPD中,
∠CPF=∠CPD,
CP=CP,
.∴.△CPF≌△CPD(ASA).∴.CF=
∠PCF=∠PCD,
CD..AC=AF+CF=AE+CD.
C
D
(第5题)
6.(1)SAS.:AD是△ABC的中线,.BD=CD.在
AD=ED,
△ADC和△EDB中,
∠ADC=∠EDB,.'.△ADC≌
CD-BD,
△EDB(SAS),即判定全等的依据是SAS.(2)如图,延
长AD至点M,使DM=AD.:AD是△ABC的中线,
∴.DB=CD.又∠ADB=∠MDC,AD=DM,
.△ABD≌△MCD(SAS).∴.MC=AB,∠B=∠MCD.
:AB=CE,∴.CM=CE.∠BAC=∠BCA,∴.∠B+
∠BAC=∠ACB+∠MCD,即∠ACE=∠ACM.又
:AC=AC,CM=CE,∴.△ACM≌△ACE(SAS).
.AE-AM.AM-AD+DM-2AD,..AE-2AD.
M
(第6题)
7.如图,延长FE,截取EH=EG,连接CH.:E是BC
的中点,.BE=CE.在△BEG和△CEH中,
BE=CE,
∠BEG=∠CEH,∴.△BEG≌△CEH(SAS).
GE=HE,
∴.∠BGE=∠H,BG=CH.∠BGE=∠FGA,
∴.∠BGE=∠FGA=∠IH.:CF=BG,∴.CH=CF.
∠F=∠H=∠FGA.:EF∥AD,.∠F=∠CAD,
∠BAD=∠FGA.∴.∠CAD=∠BAD.∴.AD平分
∠BAC,即AD为△ABC的角平分线.
ED
H
(第7题)
专题特训五全等三角形中的动态问题
1.(1)90°.:∠DAE=∠BAC=90°,.∠BAD+
∠DAC=90°,∠DAC+∠CAE=90°.∴.∠BAD=
(AB=AC.
∠CAE.在△BAD和△CAE中,
∠BAD=∠CAE,
AD-AE,
∴.△BAD≌△CAE(SAS.∴.∠ACE=∠B.:∠BAC=
90°,.∠B+∠ACB=90°..∠ACE+∠ACB=90°,即
∠DCE=90°.(2)①x+y=180°.AB=AC,∴.易得
∠B=∠ACB.∠DAE=∠BAC,∴.∠DAE-
∠CAD=∠BAC-∠CAD,即∠CAE=∠BAD.在
(AB=AC,
△BAD和△CAE中,∠BAD=∠CAE,∴.△BAD≌
AD-AE.
△CAE(SAS)..∠B=∠ACE.∴.∠DCE=∠ACB+
∠ACE=∠ACB+∠B.∴.y=∠B+∠ACB.:∠BAC+
∠B十∠ACB=180°,∴.x十y=180°.②补充完整如图
所示.x=.AB=AC,∴.易得∠ABC=∠ACB.
∠DAE=∠BAC,∴.∠DAE-∠BAE=∠BAC
∠BAE,即∠BAD=∠CAE.在△BAD和△CAE中,
AB=AC,
∠BAD=∠CAE,∴.△BAD≌△CAE(SAS).
AD=AE,
∴.∠AEC=∠ADB.,∠DCE+∠CDE+∠CED=
180°,∴.∠DCE+∠CDE+∠AED+∠AEC=∠DCE+
∠CDE+∠AED+∠ADB=∠DCE+∠AED+
∠ADE=180°.∴.y+∠AED+∠ADE=180°.
∠DAE=∠BAC=x,∠DAE+∠AED+∠ADE=
180°,∴.x+∠AED+∠ADE=180°..x=y.
D
(第1题)
(AC=EC,
2.(1)在△ABC和△EDC中,∠ACB=∠ECD,
BC=DC,
∴.△ABC≌△EDC(SAS).∴.∠A=∠E.∴.ABDE.
(2当01≤号时,AP=3em:当号<≤号时,B即
(3t-4)cm,则AP=4-(3t-4)=(8-3t)cm.综上所述,
线段AP的长为3tcm或(8-3t)cm(3)由(1)得,
△ABC≌△EDC,'.∠A=∠E,ED=AB=4cm
∴.EQ=(4-t)cm.在△ACP和△ECQ中,
∠A=∠E,
RAC=EC,
∴.△ACP≌△ECQ(ASA).∴.AP=
∠ACP=∠ECQ,
Q.当0<号时=4-1:解得1=1:当号<<时,
8-3t=4一t,解得t=2.综上所述,当线段PQ经过点C
时,t的值为1或2.
3.(1)①△ACP≌△BPQ.理由::AC⊥AB,BD⊥AB,
∴,∠A=∠B=90°.:点Q的运动速度与点P的运动速
度相等,且t=1,∴.AP=BQ=1cm.AB=4cm,AC=
BD=3cm,∴.BP=AB-AP=3cm.∴.AC=BP
∴.△ACP≌△BPQ(SAS.②PC=PQ,PC⊥PQ.
△ACP≌△BPQ,∴.PC=PQ,∠ACP=∠BPQ.
∠ACP+∠APC=90°,∴.∠BPQ+∠APC=90°
∴.∠CPQ=180°-(∠BPQ+∠APC)=90°.∴.PC⊥
PQ.∴.PC=PQ,PC⊥PQ.(2)存在.当x=1,t=1时,
△ACP≌△BPQ或当x=1.5,t=2时,△ACP≌△BQP.
由题知,AB=4cm,AC=BD=3cm,AP=tcm,BQ=
xtcm,∴.BP=AB-AP=(4-t)cm.:∠CAB=
∠DBA=60°,∴.若△ACP和△BPQ全等,则需满足
AC=BP,AP=BQ或AC=BQ,AP=BP,即
3=4-t,
解得5”当
或
t=4一t,
年,=1或{,=2
1,t=1时,△ACP≌△BPQ;当x=1.5,t=2时,
△ACP≌△BQP.
4.(1)①∠ACB=90°,AD⊥MN,BE⊥MN,
∴.∠ACD+∠ECB=90°,∠ADC=∠CEB=90°.