内容正文:
苏科版(2024)八年级上册 1.3 全等三角形的判定 题型专练
【题型1】三角形的稳定性
【典例】如图,现在常用的衣架是三角形的,它比一根简单的横杆更能保持形状,防止在挂厚重衣物时变形,其中蕴含的数学原理是( )
A.三角形具有稳定性
B.垂线段最短
C.两点之间线段最短
D.两点确定一条直线
【举一反三1】如图是一个起重机的示意图,在起重架中间增加了很多斜条,它所运用的几何原理是 ( )
A.三角形两边之和大于第三边
B.三角形具有稳定性
C.三角形两边之差小于第三边
D.直角三角形的性质
【举一反三2】下列生活实物中,没有应用到三角形的稳定性的是__________ .
【举一反三3】要使四边形木架(用4根木条钉成)不变形,至少需要加钉1根木条固定,要使五边形木架不变形,至少需要加2根木条固定,要使六边形木架不变形,至少需要加3根木条固定,…,那么要使一个n边形木架不变形,至少需要几根木条固定?
【举一反三4】(1)萧县某中学计划为学生暑期军训配备如图(1)所示的折叠凳,这样设计的折叠凳坐着舒适、稳定.这种设计所运用的数学原理是 ;
(2)图(2)是折叠凳撑开后的侧面示意图(木条等材料宽度忽略不计),其中凳腿AB和CD的长度相等,交点O是它们的中点,为了使折叠凳坐着舒适,厂家将撑开后的折叠凳宽度AD设计为38cm,则由以上信息可推得CB的长度是多少?请说明理由.
【题型2】手拉手构造全等模型
【典例】如图,在△ABC中,∠ABC=90°,分别以AB,AC为边作等边△ABD和等边△ACE,连接DE,若BC=4,则ED等于( )
A.2
B.2
C.4
D.3
【举一反三1】如图,点在直线上,、都是等边三角形,和交于点,和交于点.有如下结论:(1);(2);(3);(4)平分;(5)是等边三角形.其中正确结论有( )个.
A.
B.
C.
D.
【举一反三2】如图,在直线的同一侧分别作两个等边和,连接,有以下结论:①;②;③平分;④是等边三角形;以上结论正确的有__________ .
【举一反三3】如图,已知在△ABE,△ACF中,AE⊥AB,AF⊥AC,AE=AB,AF=AC,BF与CE相交于点M,连接BC.
(1)求证:EC=BF;
(2)求证:EC⊥BF.
【举一反三4】【手拉手模型】由两个顶角相等且有公共顶角顶点的等腰三角形组成的图形,如果把它们的底角顶点连接起来,则在相对位置变化的过程中,始终存在一对全等三角形,这种模型称为“手拉手模型”.
(1)如图1,在△和△中,,,,连接、,当点落在边上,且、、三点共线时,与△全等的三角形是__________ ,的度数为__________ .
(2)如图2,已知△和△为等腰直角三角形,其中,连接、,线段和交于点.
【题型3】用SAS判定三角形全等
【典例】如图,已知AB=DC,∠ABC=∠DCB,能直接判断△ABC≌△DCB的方法是
A.SAS
B.AAS
C.SSS
D.ASA
【举一反三1】如图,点P在∠AOB的平分线上,若能用SAS判定△AOP△BOP,则需添加的一个条件是__________.
【举一反三2】如图,在△ABC中,AB=AC,点D、E分别是AB、AC边上的中点.
求证:△DBC≌△ECB.
【题型4】SAS与全等三角形性质的综合
【典例】如图,AB=AD,∠1=∠2,以下条件中,不能推出△ABC≌△ADE 的是 ( )
A.AE=AC
B.∠B=∠D
C.BC=DE
D.∠C=∠E
【举一反三1】如图,是等边三角形,E、D分别为边上的动点,且,连接,交于点G,点F为线段上一点,连接,.当时,线段的长为__________ .
【举一反三2】已知:如图,与中,与交于点,,.求证:.
【举一反三3】已知:如图,点C为AB中点,CD=BE,CD∥BE.
(1)求证:△ACD≌△CBE;
(2)若∠D=35°,求∠DCE的度数.
【题型5】SAS的实际应用
【典例】如图,要测池塘两端A,B的距离,小明先在地上取一个可以直接到达A和B的点C,连接AC并延长到D,使CD=CA;连接BC并延长到E,使CE=CB,连接DE并测量出它的长度,DE的长度就是A,B间的距离.那么判定△ABC和△DEC全等的依据是( )
A.SSS
B.SAS
C.ASA
D.AAS
【举一反三1】如图,工人师傅设计了一种测零件内径AB的卡钳,卡钳交叉点O为AA′、BB'的中点.只要量出A′B′的长度.就可以知道该零件内径AB的长度.依据的数学基本事实是( )
A.两角和它们的夹边分别相等的两个三角形全等
B.两边和它们的夹角分别相等的两个三角形全等
C.三边分别相等的两个三角形全等
D.两点之间线段最短
【举一反三2】在生物实验课上,老师布置了“测量锥形瓶内部底面内径”的任务.小东同学想到这个方案:如图,用螺丝钉将两根小棒AD,BC的中点O固定,利用全等三角形的性质,只要测得C,D之间的距离,就可知内径AB的长度.此方案中,判定△AOB和△DOC全等的依据是( )
A.SSS
B.SAS
C.AAS
D.ASA
【举一反三3】要测量圆形工件的外径,工人师傅设计了如图所示的卡钳,点O为卡钳两柄交点,且有OA=OB=OC=OD,如果圆形工件恰好通过卡钳AB,则此工件的外径必是CD之长了,其中的依据是全等三角形的判定条件 __________ .
【举一反三4】在湖的两岸A,B间建一座观赏桥,由于条件限制,无法直接度量A,B两点间的距离.某数学兴趣小组采用以下方法进行测量:在湖岸上选一点O,连接BO并延长到点C,使得BO=OC,连接AO并延长到点D,使OD=AO,连接CD,则AB=CD,测量DC的长度即为AB的长度.
(1)请根据题意,画出测量图案;
(2)该小组得出结论“CD的长度就是A,B两点间的距离”,请说明理由.
【举一反三5】如图,一条输电线路需跨越一个池塘,池塘两侧A、B处各立有一根电线杆,但利用现有皮尺无法直接量出A、B间的距离,请你设计一个方案,测出A、B间的距离,并说明理由.
【题型6】用ASA判定三角形全等
【典例】如图,已知∠1=∠2,则不一定能使△ABD≌△ACD的条件是 ( )
A.BD=CD
B.AB=AC
C.∠B=∠C
D.∠BAD=∠CAD
【举一反三1】根据下列条件,能画出唯一△ABC的是( )
A.AB=3,BC=4,AC=8
B.AB=3,BC=4,∠A=30°
C.∠A=60°,∠B=45°,AB=6
D.∠C=90°,AB=6
【举一反三2】如图,已知∠B=∠DEF,AB=DE,要证明△ABC≌△DEF,
(1)若以“ASA”为依据,还缺条件__________ ;
(2)若以“SAS”为依据,还缺条件__________ .
【举一反三3】如图,点C是AE中点,∠A=∠DCE,若想利用ASA判定
△ABC≌△CDE,则需要添加的条件是__________ .
【举一反三4】如图,B是线段AC的中点,AD∥BE,BD∥CE.求证:△ABD≌△BCE.
【题型7】ASA与全等三角形性质的综合
【典例】如图,△ABC的面积为8,AP与∠ABC的平分线BP垂直,垂足为P,连接PC,则△PBC的面积为( )
A.4
B.3.5
C.3
D.4.5
【举一反三1】如图,AD是△ABC的中线,CE∥AB交AD的延长于点E,AB=5,AC=7,则AD的取值可能是( )
A.3
B.6
C.8
D.12
【举一反三2】如图,已知AB=AC,∠FBA=∠ECA,∠EAF=∠BAC,点C,D,E,F共线.则下列结论:①△AFB△AEC;②BF=CE;③∠BFC=∠EAF;④AB=BC.其中正确的是__________(填序号).
【举一反三3】已知:如图,∠1=∠2,∠3=∠4.求证:AB=AD.
【题型8】ASA的实际应用
【典例】如图,一个三角形玻璃被摔成三小块,现要到玻璃店再配一块同样大小的玻璃,最省事的方法是( )
A.带①去
B.带②去
C.带③去
D.带①②去
【举一反三1】如图是嘉淇测量水池AB宽度的方案,下列说法不正确的是( )
①先确定直线AB,过点B作BF⊥AB;
②在BF上取C,D两点,使得△;
③过点D作DE⊥BF;
④作射线□,交DE于点M;
⑤测量☆的长度,即AB的长.
A.△代表BC=CD
B.□代表AC
C.☆代表DM
D.该方案的依据是SAS
【举一反三2】小明沿一段笔直的人行道行走,在由A走到B的过程中,通过隔离带的空隙O,刚好浏览完对面人行道宣传墙上的一条标语CD,具体信息如下:如图,AB∥OH∥CD,相邻两平行线间的距离相等,AC,BD相交于O,OD⊥CD垂足为D.已知AB=20米.根据上述信息,可知标语CD的长度为__________米.
【举一反三3】如图,要测量水池的宽度AB,可从点A出发在地面上画一条线段AC,使AC⊥AB,再从点C观测,在BA的延长线上测得一点D,使∠ACD=∠ACB,这时量得AD=160m,则水池宽AB的长度是 __________m.
【举一反三4】如图,河对岸的E处有一棵树,甲同学站在F处,看向E处的视线与他自己身体的夹角为,乙同学站在C处,看向地面上点B处的视线与他自己身体的夹角为.已知,,点B、C、F、E在同一水平线上,于点C,于点F,图中所有的点都在同一平面内,于是甲同学说他所在位置与河对岸E处的树之间的距离等于乙所在位置到点B的距离(即),甲同学的说法是否正确,请说明理由.
【举一反三5】如图是一个工业开发区局部的设计图,河的同一侧有两个工厂A和B,AD、BC的长表示两个工厂到河岸的距离,其中E是进水口,D、C为两个排污口.已知AE=BE,∠AEB=90°,AD⊥DC,BC⊥DC,点D、E、C在同一直线上,AD=150米,BC=350米,求两个排污口之间的水平距离DC.
【题型9】用AAS判定三角形全等
【典例】如图,,则的依据是( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三1】如图所示,在△ABC中,∠B=∠C,D为BC的中点,过点D分别向AB,AC作垂线段,则能够说明△BDE≌△CDF的理由是 ( )
A.SSA
B.SAS
C.ASA
D.AAS
【举一反三2】如图,已知△ABC三条边、三个角,则甲、乙两个三角形中,与△ABC全等的图形是( )
A.甲
B.乙
C.甲和乙
D.都不是
【举一反三3】如图,在△ABC中,AD⊥BC,CE⊥AB,垂足分别为点D,E,AD,CE交于点H,请你添加一个适当的条件:__________ ,使△AEH≌△CEB.
【举一反三4】如图,AB,CD相交于点O,AO=BO,AC∥DB.求证:△AOC△BOD.
【题型10】AAS与全等三角形性质的综合
【典例】如图,在△ABC和△CDE中,点B,C,E在同一条直线上,∠B=∠E=∠ACD,AC=CD,若AB=2,BE=6,则DE的长为 ( )
A.8
B.6
C.4
D.2
【举一反三1】如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,分别过点B,C作经过点A的直线的垂线段BD,CE,若BD=6厘米,CE=8厘米,则DE的长为__________ .
【举一反三2】如图,在中,,过点C作,且,连接,,则的长为__________ .
【举一反三3】已知:如图,点E、F在线段BD上,BE=DF,AB∥CD,∠A=∠C.
求证:(1)△ABF≌△CDE.
(2)AF∥CE.
【举一反三4】在等腰中,,,点在直线上.且于点,于点.
(1)当直线处于图1位置时,若,,则___________,___________.
(2)当直线处于图1位置时,求证:.
(3)当直线处于图2位置时,猜想,,之间的数量关系,并证明.
【题型11】AAS的实际应用
【典例】如图,小虎用10块高度都是3cm的相同长方体小木块,垒了两堵与地面垂直的木墙,木墙之间刚好可以放进一个等腰直角三角板(AC=BC,∠ACB=90°),点C在DE上,点A和B分别与木墙的顶端重合,则两堵木墙之间的距离DE的长度为( )
A.30cm
B.27cm
C.24cm
D.21cm
【举一反三1】如图,小明与小敏玩跷跷板游戏,如果跷跷板的支点O(即跷跷板的中点)至地面的距离是45cm,当小敏从水平位置CD下降20cm时,小明离地面的高度是( )
A.20cm
B.45cm
C.25cm
D.65cm
【举一反三2】小丽与爸爸、妈妈在公园里荡秋千.如图,小丽坐在秋千的起始位置A处,OA与地面垂直,小丽两脚在地面上用力一蹬,妈妈在B处接住她后用力一推,爸爸在C处接住她.若点B距离地面的高度为1.5m,点B到OA的距离BD为1.7m,点C距离地面的高度是1.6m,∠BOC=90°,则点C到OA的距离CE为( )
A.1m
B.1.6m
C.1.4m
D.1.8m
【举一反三3】如图,一个正方体箱子卡在了两面墙之间,已知砌墙所用的每块砖块的厚度(每块砖厚度相等)为,则两面墙之间的距离的长为__________ .
【举一反三4】已知AM∥BN,AE平分∠BAM,BE平分∠ABN.
(1)如图1,求∠AEB的度数;
(2)如图2,过点E的直线交射线AM于点C,交射线BN于点D,求证:AC+BD=AB;
(3)如图3,过点E的直线交射线AM的反向延长线于点C,交射线BN于点D,AB=5,AC=3,S△ABE-S△ACE=2,求△BDE的面积.
【举一反三5】小乐在十一假期期间去方特乘坐海盗船游玩,如图,当静止时海盗船位于铅垂线BD上,转轴B到地面的距离BD=10m,小乐在乘坐的过程中,当海盗船的A时,AC⊥BD,此时测得点A到地面的距离AE=7m;当船头从A处摆动到A'处时,A′B⊥AB.求点A'到BD的距离.
【题型12】用SSS判定三角形全等
【典例】两组邻边分别相等的四边形叫做“筝形”.如图,四边形ABCD是一个筝形,其中,,小明在探究筝形的性质时,连结了AC,BD,并设交点为O,得到了如下结论,其中错误的是( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三1】如图,已知AB=AD,根据“SSS”只需补充条件 __________ 就可以判定△ABC≌△ADC.
【举一反三2】已知,如图,在△ABC中,AB=AC,AD是中线.
求证:△ABD△ACD.
【题型13】SSS与全等三角形性质的综合
【典例】用直尺和圆规作一个角等于已知角,如图,能得出∠A'O'B'=∠AOB的依据是
A.SAS
B.ASA
C.AAS
D.SSS
【举一反三1】如图,在△ABC和△BDE中,点C在边BD上,AC交BE于点F.若AC=BD,AB=ED,BC=BE,∠ACB=50°,则∠AFB=__________.
【举一反三2】如图,平面上有△ACD与△BCE,其中AD与BE相交于点P.若AC=BC,AD=BE,CD=CE,∠ACE=55°,∠BCD=155°,则∠ACB的度数为 __________.
【举一反三3】如图,点E,F在BD上,且AB=CD,BF=DE,AE=CF,求证:∠AEO=∠CFO.
【举一反三4】如图,已知AC=AD,BC=BD,点E是AB上任意一点,求证:CE=DE.
【题型14】SSS的实际应用
【典例】萧寒家有两块三角形的菜地,他想判断这两块三角形地的形状大小是否完全一样,他设想了如下四种方法,下列方法中,不一定判断两三角形全等的是( )
A.测量两边及其夹角对应相等
B.测量两角及其夹边对应相等
C.测量三边对应相等
D.测量两边及除夹角外的另一角对应相等
【举一反三1】工人师傅常用角尺平分一个任意角.做法如下:如图,∠AOB是一个任意角,在边OA,OB上分别取OM=ON,移动角尺,使角尺两边相同的刻度分别与M,N重合.过角尺顶点C的射线OC即是∠AOB的平分线.这种做法是利用了全等三角形对应角相等,图中判断三角形全等的依据是 __________ .
【举一反三2】如图①是一个平分角的仪器,其中OD=OE,FD=FE.如图②,将仪器放置在△ABC上,使点O与顶点A重合,D,E分别在边AB,AC上,沿AF画一条射线AP,交BC于点P.AP是∠BAC 的平分线吗?请给出判断并说明理由.
【题型15】用HL判定直角三角形全等
【典例】下列条件中,能利用HL判定两个直角三角形全等的是( )
A.一个锐角和这个角的对边对应相等
B.一个锐角和斜边对应相等
C.两直角边对应相等
D.斜边和一条直角边对应相等
【举一反三1】下列选项错误的是 ( )
A.判定直角三角形全等的方法只有“HL”
B.有两边及第三边上的高分别相等的两个锐角三角形全等
C.有一条直角边及斜边上的高分别相等的两个直角三角形全等
D.全等三角形对应边上的高相等
【举一反三2】如图,已知AB⊥AC,DC⊥AC,AD=BC,可得△ABC≌△CDA,其判定定理是__________ .(填SAS,AAS或HL)
【举一反三3】如图,ED⊥AB,FC⊥AB,垂足分别为D、C,AC=BD,AE=BF.求证:△AED≌△BFC.
【举一反三4】(1)锐角中,,O是的三边垂直平分线的交点,则______.
(2)如图1,中,,将的边延长到点D,使,过D作的垂线,E为垂线上一点,且,若,,求的长.
(3)如图2,的面积为,,,,求的周长.
【题型16】HL与全等三角形性质的综合
【典例】如图,在△ABC中,∠C=90°,D是AC上一点,DE⊥AB于点E,BE=BC,连接BD,若AC=8 cm,则AD+DE等于 ( )
A.6 cm
B.7 cm
C.8 cm
D.10 cm
【举一反三1】如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,DE⊥BC,AC=6,EC=6,∠ACB=60°,则∠ACD的度数为 ( )
A.45°
B.30°
C.20°
D.15°
【举一反三2】如图,是的角平分线,,垂足为F,,且和的面积分别是20和50,则的面积为( )
A.10
B.15
C.18
D.20
【举一反三3】如图,MN∥PQ,AB⊥PQ,点A,D,B,C分别在直线MN与PQ上,点E在AB上,AD+BC=9,AD=EB,DE=EC,则AB= .
【举一反三4】如图,小明和小芳以相同的速度分别同时从点A,B出发,小明沿AC行走,小芳沿BD行走,并同时到达点C,D,若CB⊥AB,DA⊥AB,则DA与CB相等吗?为什么?
【题型17】HL的实际应用
【典例】如图,在△ABC中,∠C=90°,DE⊥AB于点D,BC=BD,若AC=8 cm,则AE+DE的值为( )
A.7 cm
B.8 cm
C.9 cm
D.10 cm
【举一反三1】在△ABC和△DEF中,∠B=∠E=30°,AB=DE=6,AC=DF=4.若∠C=n°,则∠F的度数为( )
A.30°
B.n°
C.n°或°
D.30°或150°
【举一反三2】两个全等的直角三角尺如图所示放置在∠AOB的两边上,其中直角三角尺的短直角边分别在∠AOB的两边上,两个直角三角尺的长直角边交于点P,连接OP,且OM=ON,若∠AOB=60°,OM=6cm,则线段OP=__________cm.
【举一反三3】鹿邑老子文化广场位于河南省周口市鹿邑县太清宫镇,在太清宫对面,与太清宫相互辉映.广场中央矗立着地标性建筑老子雕像,总高27米,A、B两点分别为雕像底座的两端(其中A、B两点均在地面上).因为A、B两点间的实际距离无法直接测量,甲、乙两位同学分别设计出了如下两种方案:
甲:如图1,在平地上取一个可以直接到达点A,B的点O,连接AO并延长到点C,连接BO并延长到点D,使CO=AO,DO=BO,连接DC,测出DC的长即可.
乙:如图2,先确定直线AB,过点B作直线BE,在直线BE上找可以直接到达点A的一点D,连接DA,作DC=DA,交直线AB于点C,最后测量BC的长即可.
(1)甲、乙两同学的方案哪个可行?__________(填“甲”或“乙”),并说明方案可行的理由;
(2)对于(1)中不可行的方案,请添加一个使该方案可行的条件: __________ .
【举一反三4】(人教课本P43练习T1)如图, 是路段 的中点,两人从 同时出发,以相同的速度分别沿两条直线行走,并同时到达 两地,且 到路段 的距离相等吗? 为什么?
【题型18】添加适当条件判定三角形全等
【典例】如用,,点在上,点在上,若添加一个条件可使,则添加的这个条件不可以是( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三1】如图,给出下列四个条件,AB=DE,BC=EF,∠B=∠E,∠C=∠F,从中任选三个条件能使△ABC≌△DEF的共有 __________组.
【举一反三2】如图,已知,点,在线段上,且.
请从①;②;③中.选择一个合适的选项作为已知条件,使得.你添加的条件是:__________(只填写一个序号).添加条件后,请证明.
【题型19】全等三角形的性质与判定的综合
【典例】如图,已知,,,点C,E,D,F共线.下列结论错误的是( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三1】小明设想用电脑模拟台球游戏,为增加难度,约定:
①台球桌面设计为腰长为4的等腰;
②小球撞击桌边后的反弹角等于入射角.
如图建立平面直角坐标系,小明希望球从点出发,撞击边上的M点后反弹,再撞击边上的点N反弹,最后回到点P.则M点的坐标为( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三2】如图,在中,,点D是的中点,,交直线于点E,.则下列结论:①;②;③;④;⑤.其中正确的结论是( )
A.①②③
B.①④⑤
C.①③⑤
D.①②④
【举一反三3】如图,中,,为的平分线.若点A到直线的距离为5,则长为 __________ .
【举一反三4】如图,点A,C,D,E在同一条直线上,,,,且.
(1)求证:;
(2)若,,求的长.
【题型20】全等三角形与动点问题
【典例】如图所示,在长方形 中,,延长 到点 ,使 ,连接 ,动点 从点 出发,以每秒 2 个单位长度的速度沿 向终点 运动,设点 的运动时间为 ,当 的值为( )时, 和△ 全等。
A.1
B.1 或 3
C.1 或 7
D.3 或 7
【举一反三1】如图,和都是等边三角形.点A是边上一个动点,若,则下列结论正确的是( )
A.
B.若连接,则
C.
D.的最小值为
【举一反三2】如图,,.,点在线段上以的速度由点A向点运动,同时点在射线上由点向点运动.设它们运动的时间为,点的运动速度为,若刚好使得以点A、C、P为顶点的与以点B、P、Q为顶点的全等.则可以求出__________ .
【举一反三3】如图,在中,,,,点是边一个动点(包含,两点),以为边向左作等边,点在运动的过程中,的最小值是__________ ,最大值是__________ .
【举一反三4】如图①,AB=10 cm,AC⊥AB,BD⊥AB,垂足分别为A,B,AC=7 cm.点P在线段AB上以3 cm/s的速度由点A向点B运动,同时点Q从点B出发在射线BD上运动.它们运动的时间为t(s)(当点P运动结束时,点Q运动随之结束).
(1)若点Q的运动速度与点P的运动速度相等,当t=1时,△ACP与△BPQ是否全等,并判断此时线段PC和线段PQ的位置关系,请分别说明理由;
(2)如图②,若“AC⊥AB,BD⊥AB”改为“∠CAB=∠DBA”,点Q的运动速度为x cm/s,其他条件不变,当点P,Q运动到何处时有△ACP与△BPQ全等,请直接写出相应的x的值.
【举一反三5】如图,AB=7cm,AC=5cm,∠CAB=∠DBA,点P在线段AB上以2cm/s的速度由点A向点B运动,同时点Q在射线BD上以x cm/s的速度由点B向点D运动,它们运动的时间为t(s)(当点P运动结束时,点Q运动随之停止).问:x为何值时,△ACP与△BPQ全等?
【题型21】倍长中线法
【典例】如图△ABC,AB=7,AC=3,AD是BC边上的中线则AD的取值范围为( )
A.4<AD<10
B.2<AD<5
C.1<AD<
D.无法确定
【举一反三1】如图,在中,是边上的中线,,,则的取值范围是 __________ .
【举一反三2】如图, 在中,, 点D为边的中点, 点E,F分别在边上,, 则的长为__________ .
【举一反三3】如图,AD是△ABC的中线,延长AD至点E,使ED=AD,连接CE.
(1)证明△ABD△ECD;
(2)若AB=5,AC=3,设AD=x,可得x的取值范围是 .
【题型22】与尺规作图相关的全等三角形问题
【典例】如图,点C在∠AOB的OB边上,用尺规作出了CN∥OA,连接EN,作图痕迹中,△ODM≌△CEN根据的是( )
A.SAS
B.SSS
C.ASA
D.AAS
【举一反三1】用直尺和圆规画一个角等于已知角,是运用了“全等三角形的对应角相等”这一性质,其运用全等的方法是( )
A.SAS
B.ASA
C.AAS
D.SSS
【举一反三2】如图,已知∠ABC,以点B为圆心,适当长为半径作弧,分别交AB,BC于P,D;作一条射线FE,以点F圆心,BD长为半径作弧l,交EF于点H;以H为圆心,PD长为半径作弧,交弧l于点Q;作射线FQ.这样可得∠QFE=∠ABC,其依据是( )
A.SSS
B.SAS
C.ASA
D.AAS
【举一反三3】如图,结合三角形全等的判定条件,用尺规作的依据是__________ .
【举一反三4】已知下列条件,利用尺规作图,作出的三角形不唯一的是__________.(请填写序号)
①已知三个角;②已知三条边;③已知两边和夹角;④已知两角和夹边.
【举一反三5】如图,四边形中,.
(1)用直尺和圆规作的角平分线,交于点.(保留作图痕迹)
(2)如果(1)中的点恰好是的中点,求证:.
【举一反三6】[教材呈现]如图是华师版八年级上册65页的部分内容.
[探究问题]如图,∠A=45°,AB=3cm,请你用圆规在∠A的另一边找到点C,使BC=2.5cm,这样的点C有 个,说明符合条件的三角形有 种;我们可以发现,此时(即“边边角”对应相等)两个三角形 全等.
[拓展思考]
如图,已知△DEF,若△MNP≌△DEF且MN=DE,NP=EF,∠M=∠D,那么△MNP一定是 三角形(从“锐角三角形”或“直角三角形”或“钝角三角形”三个答案选择).
【题型23】一线三等角模型
【典例】如图,在中,,,分别过点,作经过点的直线的垂线段,,若,,则的长为( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三1】如图,∠ABC=∠ACD=90°,BC=2,AC=CD,则△BCD的面积为( )
A.2
B.4
C.
D.6
【举一反三2】如图,在△ABC中,∠B=∠C,BF=CD,BD=CE,∠FDE=50°,则∠A的度数是( )
A.50°
B.60°
C.70°
D.80°
【举一反三3】如图所示,△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°.直线l经过点A,过点B作BE⊥l于点E,过点C作CF⊥l于点F.若BE=2,CF=5,则EF=__________.
【举一反三4】如图,在△ABC中,∠C=90°,点E在AC上,过点E作AC的垂线DE,连接AD.若AD⊥AB.AD=AB,BC=3,DE=7,则CE的长为 __________.
【举一反三5】如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,BE⊥CE于点E,AD⊥CE于点D.△BEC与△CDA全等吗?请说明理由.
【举一反三6】如图,点C在线段BD上,AB⊥BD,ED⊥BD,AC⊥CE,AB=CD.
(1)求证:△ABC≌△CDE;
(2)请写出线段AB、DE、BD之间的数量关系,并说明理由.
【题型24】平移模型
【典例】如图,两个全等的直角三角形重叠在一起,将其中的一个三角形沿着点B到C的方向平移到△DEF的位置,AB=6,DO=2,平移距离为4,则阴影部分面积为( )
A.20
B.24
C.28
D.30
【举一反三1】如图,两个全等的直角三角形重叠在一起,将其中的一个三角形沿着点B到C的方向平移到△DEF的位置,AB=8,DO=3,平移距离为4,则阴影部分面积为( )
A.18
B.24
C.26
D.32
【举一反三2】如图,两个全等的直角三角形重叠在一起,将其中的一个三角形沿着点B到C的方向平移到△DEF的位置,AB=10,DO=4,平移距离为6,则阴影部分面积为__________.
【举一反三3】如图,点A,D,B,E在一条直线上,AD=BE,AC=DF,AC∥DF.试说明:BC=EF.
【题型25】旋转模型
【典例】如图,在中,,将绕点A顺时针旋转得到,的平分线交的延长线于点F,连接,若,,则的长为( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三1】如图,AD是△ABC的高,AD=BD,DE=DC,∠BAC=65°,则∠ABE的度数是( )
A.20°
B.25°
C.30°
D.35°
【举一反三2】如图,在△ABC和△ADE中,AB=AC,AD=AE,AD<AB,∠BAC=∠DAE=49°,连接CE,BD,延长BD交CE于点F,连接AF.下列结论:①BD=CE;②AD=BD;③∠BFC=49°;④AF平分∠BFE.其中正确的结论个数有( )个.
A.4
B.3
C.2
D.1
【举一反三3】如图,在等边△ABC中,D是AC边上一点,连接BD,将△BCD绕点B逆时针旋转60°,得到△BAE,连接ED,若BC=10,BD=9,则△AED的周长是__________ .
【举一反三4】如图,是等边三角形,点和点分别是和上的点,连接和交于点,,连接,将线段绕点逆时针旋转得到线段,连接交于点,有如下结论:①;②(代表面积);③;④若,则,上述结论中,所有正确结论的序号是__________
【举一反三5】如图,AB=AC,AB⊥AC,AD⊥AE,且∠ABD=∠ACE.
试说明:BD=CE.
苏科版(2024)八年级上册 1.3 全等三角形的判定 题型专练(参考答案)
【题型1】三角形的稳定性
【典例】如图,现在常用的衣架是三角形的,它比一根简单的横杆更能保持形状,防止在挂厚重衣物时变形,其中蕴含的数学原理是( )
A.三角形具有稳定性
B.垂线段最短
C.两点之间线段最短
D.两点确定一条直线
【答案】A
【解析】衣架是三角形的,它比一根简单的横杆更能保持形状,防止在挂厚重衣物时变形,其中蕴含的数学原理是三角形具有稳定性,
故选:A.
【举一反三1】如图是一个起重机的示意图,在起重架中间增加了很多斜条,它所运用的几何原理是 ( )
A.三角形两边之和大于第三边
B.三角形具有稳定性
C.三角形两边之差小于第三边
D.直角三角形的性质
【答案】B
【举一反三2】下列生活实物中,没有应用到三角形的稳定性的是__________ .
【答案】活动衣架
【举一反三3】要使四边形木架(用4根木条钉成)不变形,至少需要加钉1根木条固定,要使五边形木架不变形,至少需要加2根木条固定,要使六边形木架不变形,至少需要加3根木条固定,…,那么要使一个n边形木架不变形,至少需要几根木条固定?
【答案】解 过n边形的一个顶点可以作(n-3)条对角线,把多边形分成(n-2)个三角形,所以要使一个n边形木架不变形,至少需要(n-3)根木条固定.
【举一反三4】(1)萧县某中学计划为学生暑期军训配备如图(1)所示的折叠凳,这样设计的折叠凳坐着舒适、稳定.这种设计所运用的数学原理是 ;
(2)图(2)是折叠凳撑开后的侧面示意图(木条等材料宽度忽略不计),其中凳腿AB和CD的长度相等,交点O是它们的中点,为了使折叠凳坐着舒适,厂家将撑开后的折叠凳宽度AD设计为38cm,则由以上信息可推得CB的长度是多少?请说明理由.
【答案】解:(1)由题意得,这种设计所运用的数学原理是三角形具有稳定性;
故答案为:三角形具有稳定性.
(2)CB=38cm.
理由如下:∵O是AB和CD的中点,
∴AO=BO,CO=DO,
在△AOD和△BOC中,
,
∴△AOD≌△BOC(SAS),
又∵AD=38cm,
∴BC=AD=38cm.
【题型2】手拉手构造全等模型
【典例】如图,在△ABC中,∠ABC=90°,分别以AB,AC为边作等边△ABD和等边△ACE,连接DE,若BC=4,则ED等于( )
A.2
B.2
C.4
D.3
【答案】C
【解析】∵△ABD和△ACE均为等边三角形,
∴AB=AD,AC=AE,∠BAD=∠CAE=60°,
∴∠BAD-∠CAD=∠CAE-∠CAD,
即∠BAC=∠DAE,
在△ABC和△ADE中,
∴△ABC△ADE(SAS),
∴DE=BC=4.
【举一反三1】如图,点在直线上,、都是等边三角形,和交于点,和交于点.有如下结论:(1);(2);(3);(4)平分;(5)是等边三角形.其中正确结论有( )个.
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】、都是等边三角形,
,,,
,即,
在和中,
,
,故(1)正确;
、都是等边三角形,
,
,
,
,
.
在和中,
,
,
,
是等边三角形, 故(5)正确;
,
,
,
,
,
,故(2)错误;
,如图,
,
,
,即,
在上取一点,使,则是等边三角形,
,
,
,
,
,故(3)正确;
,
,即,
,
,
平分,故(4)正确.
综上所述,(1)(3)(4)(5)正确,
故选:C.
【举一反三2】如图,在直线的同一侧分别作两个等边和,连接,有以下结论:①;②;③平分;④是等边三角形;以上结论正确的有__________ .
【答案】①③④
【解析】,都是等边三角形,
,,,
,
,即,
在和中,
,
,故①正确,
,
在和中,
,
,
,
故②错误;
过点B作于,于M,
,
,
,,
,
,
平分,故③正确;
,
,
又,
是等边三角形,故④正确;
综上可知,正确的是①③④,
故答案为:①③④.
【举一反三3】如图,已知在△ABE,△ACF中,AE⊥AB,AF⊥AC,AE=AB,AF=AC,BF与CE相交于点M,连接BC.
(1)求证:EC=BF;
(2)求证:EC⊥BF.
【答案】证明 (1)∵AE⊥AB,AF⊥AC,
∴∠BAE=∠CAF=90°,
∴∠BAE+∠BAC=∠CAF+∠BAC,即∠EAC=∠BAF,
在△ABF和△AEC中,
∴△ABF△AEC(SAS),
∴EC=BF.
(2)如图,设AB与CE相交于点D,
由(1)知△ABF△AEC,
∴∠AEC=∠ABF.
∵AE⊥AB,
∴∠BAE=90°.
∴∠AEC+∠ADE=90°.
∵∠ADE=∠BDM,
∴∠ABF+∠BDM=90°.
在△BDM中,
∠BMD=180°-∠ABF-∠BDM=180°-90°=90°.
∴EC⊥BF.
【举一反三4】【手拉手模型】由两个顶角相等且有公共顶角顶点的等腰三角形组成的图形,如果把它们的底角顶点连接起来,则在相对位置变化的过程中,始终存在一对全等三角形,这种模型称为“手拉手模型”.
(1)如图1,在△和△中,,,,连接、,当点落在边上,且、、三点共线时,与△全等的三角形是__________ ,的度数为__________ .
(2)如图2,已知△和△为等腰直角三角形,其中,连接、,线段和交于点.
【答案】(1)
;
【解析】(1)解:如图1中,
在△和△中,
,
△△,
,
,
,
故答案为:△,;
【题型3】用SAS判定三角形全等
【典例】如图,已知AB=DC,∠ABC=∠DCB,能直接判断△ABC≌△DCB的方法是
A.SAS
B.AAS
C.SSS
D.ASA
【答案】A
【解析】因为AB=DC,∠ABC=∠DCB,BC=CB,
所以△ABC≌△DCB(SAS).
【举一反三1】如图,点P在∠AOB的平分线上,若能用SAS判定△AOP△BOP,则需添加的一个条件是__________.
【答案】OA=OB
【解析】∵OP平分∠AOB,
∴∠AOP=∠BOP,
∵OP是公共边,OA=OB,
∴△AOP△BOP(SAS).
【举一反三2】如图,在△ABC中,AB=AC,点D、E分别是AB、AC边上的中点.
求证:△DBC≌△ECB.
【答案】证明:、是、边上的中点
;
∴DB=EC
在△DBC和△ECB中.
.
.
【题型4】SAS与全等三角形性质的综合
【典例】如图,AB=AD,∠1=∠2,以下条件中,不能推出△ABC≌△ADE 的是 ( )
A.AE=AC
B.∠B=∠D
C.BC=DE
D.∠C=∠E
【答案】C
【举一反三1】如图,是等边三角形,E、D分别为边上的动点,且,连接,交于点G,点F为线段上一点,连接,.当时,线段的长为__________ .
【答案】5
【举一反三2】已知:如图,与中,与交于点,,.求证:.
【答案】证明:在与中,
,
,
,.
【举一反三3】已知:如图,点C为AB中点,CD=BE,CD∥BE.
(1)求证:△ACD≌△CBE;
(2)若∠D=35°,求∠DCE的度数.
【答案】解:(1)∵C是AB的中点(已知),
∴AC=CB(线段中点的定义).
∵CD∥BE(已知),
∴∠ACD=∠B(两直线平行,同位角相等).
在△ACD和△CBE中,
,
∴△ACD≌△CBE(SAS).
(2)∵△ACD≌△CBE,
∴∠A=∠BCE,
∴AD∥CE,
∴∠DCE=∠D,
∵∠D=35°,
∴∠DCE=35°.
【题型5】SAS的实际应用
【典例】如图,要测池塘两端A,B的距离,小明先在地上取一个可以直接到达A和B的点C,连接AC并延长到D,使CD=CA;连接BC并延长到E,使CE=CB,连接DE并测量出它的长度,DE的长度就是A,B间的距离.那么判定△ABC和△DEC全等的依据是( )
A.SSS
B.SAS
C.ASA
D.AAS
【答案】B
【解析】由题意知CD=CA,CE=CB,
在△DCE和△ABC中,
,
∴△DCE≌△ABC(SAS).
故选:B.
【举一反三1】如图,工人师傅设计了一种测零件内径AB的卡钳,卡钳交叉点O为AA′、BB'的中点.只要量出A′B′的长度.就可以知道该零件内径AB的长度.依据的数学基本事实是( )
A.两角和它们的夹边分别相等的两个三角形全等
B.两边和它们的夹角分别相等的两个三角形全等
C.三边分别相等的两个三角形全等
D.两点之间线段最短
【答案】B
【解析】∵点O为AA'、BB'的中点,
∴OA=OA',OB=OB',
由对顶角相等得∠AOB=∠A'OB',
在△AOB和△A'OB'中,
,
∴△AOB≌△A'OB'(SAS),
∴AB=A'B',
即只要量出A'B'的长度,就可以知道该零件内径AB的长度,
故选:B.
【举一反三2】在生物实验课上,老师布置了“测量锥形瓶内部底面内径”的任务.小东同学想到这个方案:如图,用螺丝钉将两根小棒AD,BC的中点O固定,利用全等三角形的性质,只要测得C,D之间的距离,就可知内径AB的长度.此方案中,判定△AOB和△DOC全等的依据是( )
A.SSS
B.SAS
C.AAS
D.ASA
【答案】B
【解析】∵O是AD,BC的中点,
∴OC=OB,OD=OA,
在△AOB和△DOC中,
∴△AOB△DOC(SAS),
∴判定△AOB和△DOC全等的依据是SAS.
【举一反三3】要测量圆形工件的外径,工人师傅设计了如图所示的卡钳,点O为卡钳两柄交点,且有OA=OB=OC=OD,如果圆形工件恰好通过卡钳AB,则此工件的外径必是CD之长了,其中的依据是全等三角形的判定条件 __________ .
【答案】SAS.
【解析】连接AB,CD,如图所示:
∵OA=OB=OC=OD,∠AOB=∠DOC,
∴△AOB≌△DOC(SAS),
故CD=AB,
故答案为:SAS.
【举一反三4】在湖的两岸A,B间建一座观赏桥,由于条件限制,无法直接度量A,B两点间的距离.某数学兴趣小组采用以下方法进行测量:在湖岸上选一点O,连接BO并延长到点C,使得BO=OC,连接AO并延长到点D,使OD=AO,连接CD,则AB=CD,测量DC的长度即为AB的长度.
(1)请根据题意,画出测量图案;
(2)该小组得出结论“CD的长度就是A,B两点间的距离”,请说明理由.
【答案】解:(1)如图所示:在湖岸上选一点O,连接BO并延长到点C,使得BO=OC,连接AO并延长到点D,使OD=AO,连接CD,
(2)理由如下
∵BO=OC,OD=AO,∠AOB=∠DOC,
∴△AOB≌△DOC(SAS),
∴AB=CD,
即CD的长度就是A,B两点间的距离
【举一反三5】如图,一条输电线路需跨越一个池塘,池塘两侧A、B处各立有一根电线杆,但利用现有皮尺无法直接量出A、B间的距离,请你设计一个方案,测出A、B间的距离,并说明理由.
【答案】解:测量出DE的长度即为AB的长.
理由如下:在△ABC和△DEC中,
,
∴△ABC≌△DEC(SAS),
∴AB=ED.
【题型6】用ASA判定三角形全等
【典例】如图,已知∠1=∠2,则不一定能使△ABD≌△ACD的条件是 ( )
A.BD=CD
B.AB=AC
C.∠B=∠C
D.∠BAD=∠CAD
【答案】B
【举一反三1】根据下列条件,能画出唯一△ABC的是( )
A.AB=3,BC=4,AC=8
B.AB=3,BC=4,∠A=30°
C.∠A=60°,∠B=45°,AB=6
D.∠C=90°,AB=6
【答案】C
【解析】A项,∵AB=3,BC=4,AC=8,而3+4<8,∴不能画出三角形;
B项,∵AB=3,BC=4,∠A=30°,而∠A不是AB,BC的夹角,∴不能画出唯一的三角形;
C项,∵∠A=60°,∠B=45°,AB=6,且AB是∠A,∠B的夹边,∴根据角边角可判断能画出唯一的三角形;
D项,∵∠C=90°,AB=6,只有一个角和一条边,∴不能画出唯一的三角形.
【举一反三2】如图,已知∠B=∠DEF,AB=DE,要证明△ABC≌△DEF,
(1)若以“ASA”为依据,还缺条件__________ ;
(2)若以“SAS”为依据,还缺条件__________ .
【答案】∠A=∠D ; BC=EF或BE=CF
【举一反三3】如图,点C是AE中点,∠A=∠DCE,若想利用ASA判定
△ABC≌△CDE,则需要添加的条件是__________ .
【答案】∠ACB=∠E或BC∥DE
【解析】因为点C是AE中点,所以AC=EC.又因为∠A=∠DCE,所以添加∠ACB=∠E(或添加BC∥DE,可得到∠ACB=∠E),从而利用ASA可判定△ABC≌△CDE.
【举一反三4】如图,B是线段AC的中点,AD∥BE,BD∥CE.求证:△ABD≌△BCE.
【答案】证明:∵点B为线段AC的中点,
∴AB=BC,
∵AD∥BE,
∴∠A=∠EBC,
∵BD∥CE,
∴∠C=∠DBA,
在△ABD与△BCE中,
,
∴△ABD≌△BCE.(ASA).
【题型7】ASA与全等三角形性质的综合
【典例】如图,△ABC的面积为8,AP与∠ABC的平分线BP垂直,垂足为P,连接PC,则△PBC的面积为( )
A.4
B.3.5
C.3
D.4.5
【答案】A
【解析】如图,延长AP交BC于点E,
∵AP与∠ABC的平分线BP垂直,垂足为P,
∴∠ABP=∠EBP,∠APB=∠EPB=90°,
在△ABP和△EBP中,
∴△ABP△EBP(ASA),
∴S△ABP=S△EBP,AP=EP,
∴△APC和△CPE等底同高,
∴S△APC=S△CPE,
∴S△PBC=S△EBP+S△CPE=S△ABC=4.
【举一反三1】如图,AD是△ABC的中线,CE∥AB交AD的延长于点E,AB=5,AC=7,则AD的取值可能是( )
A.3
B.6
C.8
D.12
【答案】A
【解析】∵AD是△ABC的中线,
∴CD=BD,
∵CE∥AB,
∴∠DCE=∠DBA,
在△CDE和△BDA中,
,
∴△CDE≌△BDA(ASA),
∴EC=AB=5,
∵7﹣5<AE<7+5,
∴2<2AD<12,
∴1<AD<6,
故选:A.
【举一反三2】如图,已知AB=AC,∠FBA=∠ECA,∠EAF=∠BAC,点C,D,E,F共线.则下列结论:①△AFB△AEC;②BF=CE;③∠BFC=∠EAF;④AB=BC.其中正确的是__________(填序号).
【答案】①②③
【解析】∵∠EAF=∠BAC,
∴∠FAB+∠BAE=∠BAE+∠EAC,
∴∠FAB=∠EAC,
在△AFB与△AEC中,
∴△AFB△AEC(ASA),故①正确;
∴BF=CE,故②正确;
∵∠FBA=∠ECA,∠BDF=∠CDA,
又∵∠FBA+∠BDF+∠BFD=∠ECA+∠CDA+∠CAD=180°,
∴∠BFD=∠BAC,
∵∠EAF=∠BAC,
∴∠BFC=∠EAF,故③正确;
根据已知条件无法证明AB=BC,故④错误.
【举一反三3】已知:如图,∠1=∠2,∠3=∠4.求证:AB=AD.
【答案】证明:∵∠3=∠4,
∴∠ACB=∠ACD,
在△ACB和△ACD中,
,
∴△ACB≌△ACD(ASA),
∴AB=AD.
【题型8】ASA的实际应用
【典例】如图,一个三角形玻璃被摔成三小块,现要到玻璃店再配一块同样大小的玻璃,最省事的方法是( )
A.带①去
B.带②去
C.带③去
D.带①②去
【答案】C
【解析】③这一块中保留了一条边还有两个角,可以根据ASA定理得到一块完全一样的玻璃,
故选:C.
【举一反三1】如图是嘉淇测量水池AB宽度的方案,下列说法不正确的是( )
①先确定直线AB,过点B作BF⊥AB;
②在BF上取C,D两点,使得△;
③过点D作DE⊥BF;
④作射线□,交DE于点M;
⑤测量☆的长度,即AB的长.
A.△代表BC=CD
B.□代表AC
C.☆代表DM
D.该方案的依据是SAS
【答案】D
【解析】①先确定直线AB,过点B作BF⊥AB;
②在BF上取C、D两点,使得BC=CD;
故选项A正确;
③过点D作DE⊥BF;
④作射线AC,交DE于点M;
故选项B正确;
⑤测量DM的长度,即AB的长;
故选项C正确;
∵BF⊥AB,DE⊥BF,
∴∠ABC=∠MDC=90°.
∵BC=CD,∠ACB=∠MCD,
∴△ABC≌△MDC(ASA).
∴AB=DM.
∴该方案的依据是ASA;
故选项D错误;
故选:D.
【举一反三2】小明沿一段笔直的人行道行走,在由A走到B的过程中,通过隔离带的空隙O,刚好浏览完对面人行道宣传墙上的一条标语CD,具体信息如下:如图,AB∥OH∥CD,相邻两平行线间的距离相等,AC,BD相交于O,OD⊥CD垂足为D.已知AB=20米.根据上述信息,可知标语CD的长度为__________米.
【答案】20
【解析】∵AB∥CD,
∴∠BAO=∠DCO,
∵相邻两平行线间的距离相等,OD⊥CD,O,B,D三点共线,
∴OB⊥AB,
∴OB=OD,
∵∠AOB=∠COD,
∴△AOB△COD,
∴CD=AB=20米.
【举一反三3】如图,要测量水池的宽度AB,可从点A出发在地面上画一条线段AC,使AC⊥AB,再从点C观测,在BA的延长线上测得一点D,使∠ACD=∠ACB,这时量得AD=160m,则水池宽AB的长度是 __________m.
【答案】160
【解析】∵AC⊥BD,
∴∠CAD=∠CAB=90°,
在△ACD与△ACB中,
,
∴△ACD≌△ACB(ASA),
∴AB=AD=160m,
故答案为:160.
【举一反三4】如图,河对岸的E处有一棵树,甲同学站在F处,看向E处的视线与他自己身体的夹角为,乙同学站在C处,看向地面上点B处的视线与他自己身体的夹角为.已知,,点B、C、F、E在同一水平线上,于点C,于点F,图中所有的点都在同一平面内,于是甲同学说他所在位置与河对岸E处的树之间的距离等于乙所在位置到点B的距离(即),甲同学的说法是否正确,请说明理由.
【答案】解:甲同学的说法正确.
理由:,,
.
在和中,
,,,
,
,
甲同学的说法正确.
【举一反三5】如图是一个工业开发区局部的设计图,河的同一侧有两个工厂A和B,AD、BC的长表示两个工厂到河岸的距离,其中E是进水口,D、C为两个排污口.已知AE=BE,∠AEB=90°,AD⊥DC,BC⊥DC,点D、E、C在同一直线上,AD=150米,BC=350米,求两个排污口之间的水平距离DC.
【答案】解:∵∠AEB=90°,AD⊥DC,BC⊥DC,
∴∠AEB=∠ADE=∠BCE=90°,
∴∠AED+∠DAE=90°,∠AED+∠BEC=90°,∠BEC+∠EBC=90°,
∴∠DAE=∠CEB,∠AED=∠EBC,
在△ADE与△ECB中,
.
∴△ADE≌△ECB(ASA),
∴AD=CE,DE=BC,
又∵AD=150米,BC=350米,
∴DC=DE+CE=BC+AD=350+150=500(米).
答:两个排污口之间的水平距离DC为500米.
【题型9】用AAS判定三角形全等
【典例】如图,,则的依据是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】∵,∴,即,
∵,,∴,
故选:D.
【举一反三1】如图所示,在△ABC中,∠B=∠C,D为BC的中点,过点D分别向AB,AC作垂线段,则能够说明△BDE≌△CDF的理由是 ( )
A.SSA
B.SAS
C.ASA
D.AAS
【答案】D
【解析】在△BDE与△CDF中,
所以△BDE≌△CDF(AAS).
【举一反三2】如图,已知△ABC三条边、三个角,则甲、乙两个三角形中,与△ABC全等的图形是( )
A.甲
B.乙
C.甲和乙
D.都不是
【答案】C
【解析】甲三角形夹b边的两角分别与已知三角形对应相等,故根据ASA可判定甲与△ABC全等;
乙三角形50°内角及其对边与△ABC对应相等且均有70°内角,可根据AAS判定乙与△ABC全等.则与△ABC全等的有乙和甲.
【举一反三3】如图,在△ABC中,AD⊥BC,CE⊥AB,垂足分别为点D,E,AD,CE交于点H,请你添加一个适当的条件:__________ ,使△AEH≌△CEB.
【答案】AH=CB(答案不唯一)
【举一反三4】如图,AB,CD相交于点O,AO=BO,AC∥DB.求证:△AOC△BOD.
【答案】证明 ∵AC∥DB,
∴∠A=∠B,∠C=∠D,
又∵AO=BO,
∴△AOC△BOD(AAS).
【题型10】AAS与全等三角形性质的综合
【典例】如图,在△ABC和△CDE中,点B,C,E在同一条直线上,∠B=∠E=∠ACD,AC=CD,若AB=2,BE=6,则DE的长为 ( )
A.8
B.6
C.4
D.2
【答案】C
【解析】因为∠B+∠ACB+∠BAC=180°,∠B=∠E=∠ACD,
所以∠ACD+∠ACB+∠BAC=180°,
因为∠ACD+∠ACB+∠ECD=180°,
所以∠BAC=∠ECD,
在△ABC和△CED中,
所以△ABC≌△CED(AAS),
所以BC=DE,AB=CE,
因为AB=2,BE=6,
所以DE=BC=BE-CE=BE-AB=6-2=4.
【举一反三1】如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,分别过点B,C作经过点A的直线的垂线段BD,CE,若BD=6厘米,CE=8厘米,则DE的长为__________ .
【答案】14厘米
【解析】因为∠BAC=90°,
所以∠DAB+∠EAC=90°,
因为BD⊥DE,CE⊥DE,
所以∠DAB+∠DBA=90°,
所以∠DBA=∠EAC,
在Rt△ADB与Rt△CEA中,
所以Rt△ADB≌Rt△CEA(AAS),
所以DB=AE,DA=EC,
所以DE=DA+AE=EC+DB=8+6=14(厘米).
【举一反三2】如图,在中,,过点C作,且,连接,,则的长为__________ .
【答案】4
【解析】过点D作交的延长线于点M,
∵,,,
∴,,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴(舍去),
故答案为:4.
【举一反三3】已知:如图,点E、F在线段BD上,BE=DF,AB∥CD,∠A=∠C.
求证:(1)△ABF≌△CDE.
(2)AF∥CE.
【答案】证明:(1)∵BE=DF,
∴BE+EF=DF+EF,
即BF=DE,
∵AB∥CD,
∴∠B=∠D,
在△ABF和△CDE中,
,
∴△ABF≌△CDE(AAS);
(2)∵△ABF≌△CDE,
∴∠AFB=∠CED,
∴AF∥CE.
【举一反三4】在等腰中,,,点在直线上.且于点,于点.
(1)当直线处于图1位置时,若,,则___________,___________.
(2)当直线处于图1位置时,求证:.
(3)当直线处于图2位置时,猜想,,之间的数量关系,并证明.
【答案】(1)∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,;
(2)由(1)得,,
∴;
(3)∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,,
∴.
【题型11】AAS的实际应用
【典例】如图,小虎用10块高度都是3cm的相同长方体小木块,垒了两堵与地面垂直的木墙,木墙之间刚好可以放进一个等腰直角三角板(AC=BC,∠ACB=90°),点C在DE上,点A和B分别与木墙的顶端重合,则两堵木墙之间的距离DE的长度为( )
A.30cm
B.27cm
C.24cm
D.21cm
【答案】A
【解析】由题意得:AC=BC,∠ACB=90°,AD⊥DE,BE⊥DE,
∴∠ADC=∠CEB=90°,
∴∠ACD+∠BCE=90°,∠ACD+∠DAC=90°,
∴∠BCE=∠DAC,
在△ADC和△CEB中,
,
∴△ADC≌△CEB(AAS);
由题意得:AD=EC=9cm,DC=BE=21cm,
∴DE=DC+CE=30(cm),
答:两堵木墙之间的距离为30cm.
故选:A.
【举一反三1】如图,小明与小敏玩跷跷板游戏,如果跷跷板的支点O(即跷跷板的中点)至地面的距离是45cm,当小敏从水平位置CD下降20cm时,小明离地面的高度是( )
A.20cm
B.45cm
C.25cm
D.65cm
【答案】D
【解析】在△OCF与△ODG中,
,
∴△OCF≌△ODG(AAS),
∴CF=DG=20(cm),
∴小明离地面的高度是45+20=65(cm),
故选:D.
【举一反三2】小丽与爸爸、妈妈在公园里荡秋千.如图,小丽坐在秋千的起始位置A处,OA与地面垂直,小丽两脚在地面上用力一蹬,妈妈在B处接住她后用力一推,爸爸在C处接住她.若点B距离地面的高度为1.5m,点B到OA的距离BD为1.7m,点C距离地面的高度是1.6m,∠BOC=90°,则点C到OA的距离CE为( )
A.1m
B.1.6m
C.1.4m
D.1.8m
【答案】D
【解析】∵点B距离地面的高度为1.5m,点C距离地面的高度是1.6m,
∴点D距离地面的高度为1.5m,点E距离地面的高度是1.6m,
∴DE=1.6﹣1.5=0.1(m),
∵∠BDO=∠BOC=90°,
∴∠OBD+∠BOE=∠BOE+COD=90°,
∴∠OBD=∠COD,
又由题意可知,OB=OC,
∴△OBD≌△COE(AAS),
∴OE=BD=1.7m,CE=OD,
∴CE=OD=OE+DE=1.7+0.1=1.8(m),
∴点C到OA的距离CE为1.8m,
故选:D.
【举一反三3】如图,一个正方体箱子卡在了两面墙之间,已知砌墙所用的每块砖块的厚度(每块砖厚度相等)为,则两面墙之间的距离的长为__________ .
【答案】45
【解析】∵,,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
故答案为:45.
【举一反三4】已知AM∥BN,AE平分∠BAM,BE平分∠ABN.
(1)如图1,求∠AEB的度数;
(2)如图2,过点E的直线交射线AM于点C,交射线BN于点D,求证:AC+BD=AB;
(3)如图3,过点E的直线交射线AM的反向延长线于点C,交射线BN于点D,AB=5,AC=3,S△ABE-S△ACE=2,求△BDE的面积.
【答案】(1)解 ∵AM∥BN,
∴∠BAM+∠ABN=180°,
∵AE平分∠BAM,BE平分∠ABN,
∴∠BAE=∠BAM,∠ABE=∠ABN,
∴∠BAE+∠ABE=(∠BAM+∠ABN)=90°,
∴∠AEB=90°.
(2)证明 在AB上截取AF=AC,连接EF,如图,
∵AE平分∠BAM,
∴∠CAE=∠FAE,
在△ACE与△AFE中,
∴△ACE△AFE(SAS),
∴∠AEC=∠AEF,
∵∠AEB=90°,
∴∠AEF+∠BEF=∠AEC+∠BED=90°,
∴∠FEB=∠DEB,
∵BE平分∠ABN,
∴∠FBE=∠DBE,
在△BFE与△BDE中,
∴△BFE△BDE(ASA),
∴BF=BD,
∵AB=AF+BF,
∴AC+BD=AB.
(3)解 延长AE交BD于F,如图,
∵∠AEB=90°,
∴∠FEB=90°,
∵BE平分∠ABN,
∴∠FBE=∠ABE,
在△ABE与△FBE中,
∴△ABE△FBE(ASA),
∴AB=FB,AE=FE,
∵AB=5,
∴FB=5,
∵AM∥BN,
∴∠C=∠EDF,
在△ACE与△FDE中,
∴△ACE△FDE(AAS),
∴FD=AC=3,
∵FB=5,
∴设S△BEF=S△ABE=5x,S△DEF=S△ACE=3x,
∵S△ABE-S△ACE=2,
∴5x-3x=2,
∴x=1,
∴S△BDE=S△BEF+S△DEF=8x=8,
∴△BDE的面积为8.
【举一反三5】小乐在十一假期期间去方特乘坐海盗船游玩,如图,当静止时海盗船位于铅垂线BD上,转轴B到地面的距离BD=10m,小乐在乘坐的过程中,当海盗船的A时,AC⊥BD,此时测得点A到地面的距离AE=7m;当船头从A处摆动到A'处时,A′B⊥AB.求点A'到BD的距离.
【答案】解:如图,过点A′作A′F⊥BD于点F,
∵A′B⊥AB,AC⊥BD,
∴∠FBA′+∠FBA=∠CAB+∠FBA,
∴∠FBA′=∠CAB,
在△ACB与△BFA′中,
,
∴△ACB≌△BFA′,
∴FA′=BC,
∵AC⊥BD,AE⊥ED,DE⊥BD,
∴CD=AE=7m,
∴FA′=BC=BD﹣CD=BD﹣AE=10﹣7=3(m).
【题型12】用SSS判定三角形全等
【典例】两组邻边分别相等的四边形叫做“筝形”.如图,四边形ABCD是一个筝形,其中,,小明在探究筝形的性质时,连结了AC,BD,并设交点为O,得到了如下结论,其中错误的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】∵,
∴是的垂直平分线,
∴,
所以A,B正确;
∵,
∴,
所以C正确;
不能确定之间的关系,所以D不正确.
故选:D.
【举一反三1】如图,已知AB=AD,根据“SSS”只需补充条件 __________ 就可以判定△ABC≌△ADC.
【答案】CD=BC.
【解析】在△ABC和△ADC中,
,
∴△ABC≌△ADC(SSS).
故答案为:CD=BC.
【举一反三2】已知,如图,在△ABC中,AB=AC,AD是中线.
求证:△ABD△ACD.
【答案】证明 ∵AD是中线,
∴BD=CD.
在△ABD和△ACD中,
∴△ABD△ACD(SSS).
【题型13】SSS与全等三角形性质的综合
【典例】用直尺和圆规作一个角等于已知角,如图,能得出∠A'O'B'=∠AOB的依据是
A.SAS
B.ASA
C.AAS
D.SSS
【答案】D
【解析】连接CD,C'D'(图略),
由作图痕迹得OC=OD=O'C'=O'D',CD=C'D',
所以△C'O'D'≌△COD(SSS),
所以∠A'O'B'=∠AOB.
【举一反三1】如图,在△ABC和△BDE中,点C在边BD上,AC交BE于点F.若AC=BD,AB=ED,BC=BE,∠ACB=50°,则∠AFB=__________.
【答案】100°
【解析】在△ABC和△DEB中,
∴△ABC△DEB(SSS),
∴∠DBE=∠ACB=50°,
∴∠AFB=∠ACB+∠DBE=50°+50°=100°.
【举一反三2】如图,平面上有△ACD与△BCE,其中AD与BE相交于点P.若AC=BC,AD=BE,CD=CE,∠ACE=55°,∠BCD=155°,则∠ACB的度数为 __________.
【答案】50°.
【解析】在△ACD和△BCE中,
,
∴△ACD≌△BCE(SSS),
∴∠BCE=∠ACD,
∴∠BCA=∠ECD,
∵∠ACE=55°,∠BCD=155°,
∴∠BCA+∠ECD=100°,
∴∠BCA=∠ECD=50°,
∴∠ACB=50°,
故答案为:50°.
【举一反三3】如图,点E,F在BD上,且AB=CD,BF=DE,AE=CF,求证:∠AEO=∠CFO.
【答案】证明 因为BF=DE,
所以BF-EF=DE-EF,即BE=DF,
在△ABE和△CDF中,
所以△ABE≌△CDF(SSS),
所以∠AEB=∠CFD,
所以∠AEO=∠CFO.
【举一反三4】如图,已知AC=AD,BC=BD,点E是AB上任意一点,求证:CE=DE.
【答案】证明:在△ACB和△ADB中,
,
∴△ACB≌△ADB(SSS),
∴∠CAE=∠DAE,
在△ACE和△ADE中,
,
∴△ACE≌△ADE(SAS),
∴CE=DE.
【题型14】SSS的实际应用
【典例】萧寒家有两块三角形的菜地,他想判断这两块三角形地的形状大小是否完全一样,他设想了如下四种方法,下列方法中,不一定判断两三角形全等的是( )
A.测量两边及其夹角对应相等
B.测量两角及其夹边对应相等
C.测量三边对应相等
D.测量两边及除夹角外的另一角对应相等
【答案】D
【解析】A、可根据SAS定理判定两个三角形全等,故此选项不合题意;
B、可根据ASA定理判定两个三角形全等,故此选项不合题意;
C、可根据SSS定理判定两个三角形全等,故此选项不合题意;
D、不能证明两三角形全等,故此选项符合题意,
故选:D.
【举一反三1】工人师傅常用角尺平分一个任意角.做法如下:如图,∠AOB是一个任意角,在边OA,OB上分别取OM=ON,移动角尺,使角尺两边相同的刻度分别与M,N重合.过角尺顶点C的射线OC即是∠AOB的平分线.这种做法是利用了全等三角形对应角相等,图中判断三角形全等的依据是 __________ .
【答案】SSS.
【解析】由图可知,CM=CN,又OM=ON,
∵在△MCO和△NCO中,
∴△COM≌△CON(SSS),
∴∠AOC=∠BOC,
即OC是∠AOB的平分线.
故答案为:SSS.
【举一反三2】如图①是一个平分角的仪器,其中OD=OE,FD=FE.如图②,将仪器放置在△ABC上,使点O与顶点A重合,D,E分别在边AB,AC上,沿AF画一条射线AP,交BC于点P.AP是∠BAC 的平分线吗?请给出判断并说明理由.
【答案】解:AP是∠BAC的平分线,理由如下:
在△ADF和△AEF中,
,
∴△ADF≌△AEF(SSS).
∴∠DAF=∠EAF,
∴AP平分∠BAC.
【题型15】用HL判定直角三角形全等
【典例】下列条件中,能利用HL判定两个直角三角形全等的是( )
A.一个锐角和这个角的对边对应相等
B.一个锐角和斜边对应相等
C.两直角边对应相等
D.斜边和一条直角边对应相等
【答案】D
【解析】A项 ,一个锐角和这个角的对边对应相等,根据AAS可证明两个直角三角形全等,故A选项不符合题意;
B项 ,一个锐角和斜边对应相等,根据AAS可证明两个直角三角形全等,故B选项不符合题意;
C项 ,两直角边对应相等,根据SAS可证明两个直角三角形全等,故C选项不符合题意;
D项 ,一条直角边和斜边对应相等,根据HL可证明两个直角三角形全等,故D选项符合题意.
【举一反三1】下列选项错误的是 ( )
A.判定直角三角形全等的方法只有“HL”
B.有两边及第三边上的高分别相等的两个锐角三角形全等
C.有一条直角边及斜边上的高分别相等的两个直角三角形全等
D.全等三角形对应边上的高相等
【答案】A
【举一反三2】如图,已知AB⊥AC,DC⊥AC,AD=BC,可得△ABC≌△CDA,其判定定理是__________ .(填SAS,AAS或HL)
【答案】HL
【解析】因为AB⊥AC,DC⊥AC,
所以∠BAC=∠ACD=90°,
在Rt△ABC和Rt△CDA中,
所以Rt△ABC≌Rt△CDA(HL).
【举一反三3】如图,ED⊥AB,FC⊥AB,垂足分别为D、C,AC=BD,AE=BF.求证:△AED≌△BFC.
【答案】证明:∵ED⊥AB,FC⊥AB,
∴∠ADE=∠BCF=90°,
∵AC=BD,
∴AC+CD=BD+CD,
即AD=BC,
在Rt△ADE与Rt△BCF中,
,
∴Rt△ADE≌Rt△BCF(HL).
【举一反三4】(1)锐角中,,O是的三边垂直平分线的交点,则______.
(2)如图1,中,,将的边延长到点D,使,过D作的垂线,E为垂线上一点,且,若,,求的长.
(3)如图2,的面积为,,,,求的周长.
【答案】(1)如图,
∵O是的三边垂直平分线的交点,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
故答案为:;
(2)由题意知,,
在和中,
,
∴,
∴,
设,
则,
在中,,
∴,
解得或,
∴的长为5或12;
(3)如图2,过作于,
∵,
∴,
∴,,
设,,则,,,
∵的面积为,
∴,
整理得,
∵,,
∴,
整理得,
∴,
∴,
∴的周长为.
【题型16】HL与全等三角形性质的综合
【典例】如图,在△ABC中,∠C=90°,D是AC上一点,DE⊥AB于点E,BE=BC,连接BD,若AC=8 cm,则AD+DE等于 ( )
A.6 cm
B.7 cm
C.8 cm
D.10 cm
【答案】C
【解析】因为DE⊥AB,
所以∠DEB=90°,
在Rt△BCD和Rt△BED中
所以Rt△BCD≌Rt△BED(HL),
所以DC=DE,
所以AD+DE=AD+DC=AC=8(cm).
【举一反三1】如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,DE⊥BC,AC=6,EC=6,∠ACB=60°,则∠ACD的度数为 ( )
A.45°
B.30°
C.20°
D.15°
【答案】B
【解析】因为AC=6,EC=6,
所以AC=EC,
因为∠BAC=90°,DE⊥BC,
所以∠DAC=∠DEC=90°,
在Rt△ADC和Rt△EDC中,
所以Rt△ADC≌Rt△EDC(HL),
所以∠1=∠2,
所以∠ACD=∠ACB=×60°=30°.
【举一反三2】如图,是的角平分线,,垂足为F,,且和的面积分别是20和50,则的面积为( )
A.10
B.15
C.18
D.20
【答案】B
【解析】如图,过D点作于H ,
∵是的角平分线,,,
,
在和中,
,
∴,
,
在和中,
∴,
,
∴,
∵和的面积分别是20和50,
∴,
∴.
故选:B.
【举一反三3】如图,MN∥PQ,AB⊥PQ,点A,D,B,C分别在直线MN与PQ上,点E在AB上,AD+BC=9,AD=EB,DE=EC,则AB= .
【答案】9
【解析】∵MN∥PQ,AB⊥PQ,
∴AB⊥MN,
∴∠DAE=∠EBC=90°,
在Rt△ADE和Rt△BCE中,
∴Rt△ADERt△BEC(HL),
∴AE=BC,
∵AD+BC=9,
∴AB=AE+BE=AD+BC=9.
【举一反三4】如图,小明和小芳以相同的速度分别同时从点A,B出发,小明沿AC行走,小芳沿BD行走,并同时到达点C,D,若CB⊥AB,DA⊥AB,则DA与CB相等吗?为什么?
【答案】解 DA=CB.
理由:由题意知BD=AC.
因为CB⊥AB,DA⊥AB,
所以∠DAB=∠CBA=90°.
在Rt△DAB和Rt△CBA中
所以Rt△DAB≌Rt△CBA(HL),
所以DA=CB.
【题型17】HL的实际应用
【典例】如图,在△ABC中,∠C=90°,DE⊥AB于点D,BC=BD,若AC=8 cm,则AE+DE的值为( )
A.7 cm
B.8 cm
C.9 cm
D.10 cm
【答案】B
【解析】∵DE⊥AB,
∴∠BDE=90°,
∴∠C=∠BDE=90°,
在Rt△CBE和Rt△DBE中,
∴Rt△CBERt△DBE(HL),
∴CE=DE,
∴AE+DE=AE+CE=AC=8 cm.
【举一反三1】在△ABC和△DEF中,∠B=∠E=30°,AB=DE=6,AC=DF=4.若∠C=n°,则∠F的度数为( )
A.30°
B.n°
C.n°或°
D.30°或150°
【答案】C
【解析】过点A作AG⊥BC于点G,过点D作DH⊥EF于点H,
∵∠B=∠E=30°,AB=DE=6,
∴AG=DH=3,
当B,C在点G的两侧,E,F在点H的两侧时,如图,
∵AG=DH=3,AC=DF=4,
∴Rt△ACG≌Rt△DFH,
∴∠F=∠C=n°;
当B,C在点G的两侧,E,F在点H的同侧时,如图,
同理Rt△ACG≌Rt△DFH,
∴∠DFH=∠C=n°,
∴∠DFE=°,
综上,∠F的度数为n°或°.
【举一反三2】两个全等的直角三角尺如图所示放置在∠AOB的两边上,其中直角三角尺的短直角边分别在∠AOB的两边上,两个直角三角尺的长直角边交于点P,连接OP,且OM=ON,若∠AOB=60°,OM=6cm,则线段OP=__________cm.
【答案】见试题解答内容
【解析】在Rt△OMP和Rt△ONP中,OM=ON,OP=OP,
∴Rt△OMP≌Rt△ONP(HL),
∴∠MOP=∠NOP,
∵∠AOB=60°,
∴∠MOP=∠NOP=30°,
∵∠OMP=90°,
∴OP=2MP,OM=MP=6cm,
∴MP=2cm,
∴OP=4cm,
故答案为:4.
【举一反三3】鹿邑老子文化广场位于河南省周口市鹿邑县太清宫镇,在太清宫对面,与太清宫相互辉映.广场中央矗立着地标性建筑老子雕像,总高27米,A、B两点分别为雕像底座的两端(其中A、B两点均在地面上).因为A、B两点间的实际距离无法直接测量,甲、乙两位同学分别设计出了如下两种方案:
甲:如图1,在平地上取一个可以直接到达点A,B的点O,连接AO并延长到点C,连接BO并延长到点D,使CO=AO,DO=BO,连接DC,测出DC的长即可.
乙:如图2,先确定直线AB,过点B作直线BE,在直线BE上找可以直接到达点A的一点D,连接DA,作DC=DA,交直线AB于点C,最后测量BC的长即可.
(1)甲、乙两同学的方案哪个可行?__________(填“甲”或“乙”),并说明方案可行的理由;
(2)对于(1)中不可行的方案,请添加一个使该方案可行的条件: __________ .
【答案】(1)甲,理由见解析;
(2)DB⊥AC.
【解析】(1)甲同学的方案可行.
理由:由题意得,
在△ABO与△CDO中,
,
∴△ABO≌△CDO(SAS),
∴AB=CD,
故甲同学的方案可行.
(2)DB⊥AC;
理由:
∵DB⊥AC,
∠ABD=∠CBD=90°
在Rt△DBA与Rt△DBC中,
,
∴Rt△DBA≌Rt△DBC(HL),
∴AB=CB.
故答案为:DB⊥AC.
【举一反三4】(人教课本P43练习T1)如图, 是路段 的中点,两人从 同时出发,以相同的速度分别沿两条直线行走,并同时到达 两地,且 到路段 的距离相等吗? 为什么?
【答案】解 , 到路段 的距离相等.理由:
.
是 的中点, .
由题意可知 .
在 Rt 和 Rt 中,
.
到路段 的距离相等.
【题型18】添加适当条件判定三角形全等
【典例】如用,,点在上,点在上,若添加一个条件可使,则添加的这个条件不可以是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】A.添加,
在中
∵
∴,
故此选项正确,不符合题意;
B.添加,
在中
∵
∴,
故此选项正确,不符合题意;
C.添加
在中
∵
∴,
故此选项正确,不符合题意;
D.添加,不符合任何一定判定定理,
无法证明,
故此选项错误,不合题意;
故选:D.
【举一反三1】如图,给出下列四个条件,AB=DE,BC=EF,∠B=∠E,∠C=∠F,从中任选三个条件能使△ABC≌△DEF的共有 __________组.
【答案】3.
【解析】第①组AB=DE,∠B=∠E,∠C=∠F,满足AAS,能证明△ABC≌△DEF.
第②组AB=DE,∠B=∠E,BC=EF满足SAS,能证明△ABC≌△DEF.
第③组∠B=∠E,BC=EF,∠C=∠F满足ASA,能证明△ABC≌△DEF.
所以有3组能证明△ABC≌△DEF.
故答案为:3.
【举一反三2】如图,已知,点,在线段上,且.
请从①;②;③中.选择一个合适的选项作为已知条件,使得.你添加的条件是:__________(只填写一个序号).添加条件后,请证明.
【答案】证明:当选取①时,
在与中,,
,
,
,
,
,
在与中,,
,
,
;
证明:当选取②时,
在与中,,
,
,,
,
,
在与中,,
,
,
;
故答案为:①(或②)
【题型19】全等三角形的性质与判定的综合
【典例】如图,已知,,,点C,E,D,F共线.下列结论错误的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】∵,
∴,
∴
故A正确;
又∵,,
∴,
∴,,
故B正确;
∵,
又∵,,
∴,
故D正确;
无法判断,∴无法判断,
故无法判断出C;
故选∶C.
【举一反三1】小明设想用电脑模拟台球游戏,为增加难度,约定:
①台球桌面设计为腰长为4的等腰;
②小球撞击桌边后的反弹角等于入射角.
如图建立平面直角坐标系,小明希望球从点出发,撞击边上的M点后反弹,再撞击边上的点N反弹,最后回到点P.则M点的坐标为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】如图所示,过点P作交直线于点D,延长交x轴于点C,连接,
由题意得,
∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴;
同理可证明,
∵,
∴垂直平分,
∴;
∵是等腰直角三角形,
∴;
又∵,
∴,
∴,
∴,
∴;
设直线的解析式为,则,
∴,
∴直线的解析式为,
同理可得直线的解析式为,
联立,解得,
∴点M的坐标为,
故选:B.
第二部分 非选择题
【举一反三2】如图,在中,,点D是的中点,,交直线于点E,.则下列结论:①;②;③;④;⑤.其中正确的结论是( )
A.①②③
B.①④⑤
C.①③⑤
D.①②④
【答案】D
【解析】∵点D是的中点,
∴,
又∵,
∴,
故①正确;
∴,
∵,
∴,
∵在四边形中,,,
∴,
∴,
∴,
故②正确;
延长交于,设,,
∵,
∴,,
∴,,
∴,,
∴,整理得,
∴,,,
∵,
∴和都是等腰直角三角形,
∴,,,,
∴,
∴,
∴,,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,,
∴,
∴,
故③结论错误;
∵,,
∴;
故④结论正确;
∵,,
,
,
∴
∴⑤结论错误,
综上所述,正确的结论有①②④.
故选:D.
【举一反三3】如图,中,,为的平分线.若点A到直线的距离为5,则长为 __________ .
【答案】10
【解析】延长、交于点F,
平分,,,
,,
,,
,则.
∵,,
又∵
∴,
,
又∵,,
,
.
故答案为:.
【举一反三4】如图,点A,C,D,E在同一条直线上,,,,且.
(1)求证:;
(2)若,,求的长.
【答案】(1)证明:∵,,
∴,
在和中
∴();
(2)解:∵,,
∴,
∵,
∴.
【题型20】全等三角形与动点问题
【典例】如图所示,在长方形 中,,延长 到点 ,使 ,连接 ,动点 从点 出发,以每秒 2 个单位长度的速度沿 向终点 运动,设点 的运动时间为 ,当 的值为( )时, 和△ 全等。
A.1
B.1 或 3
C.1 或 7
D.3 或 7
【答案】C
【解析】当点 在 边上运动时,。
因为 ,所以当 时,根据 “SAS” 可得。
由题意,得 ,所以 。
当点 运动到 边上时,。
因为 ,所以当 时,可得(SAS),
所以 ,解得 。
所以当 的值为 1 或 7 时, 和 全等。
【举一反三1】如图,和都是等边三角形.点A是边上一个动点,若,则下列结论正确的是( )
A.
B.若连接,则
C.
D.的最小值为
【答案】ABD
【解析】如图1,连接,设交于点L,
和都是等边三角形,
,,,
,
,
,故A符合题意;
在和中,,
,
,
,
,故B符合题意;
,,
,
,
,
当点A和点D重合时,,故C不符合题意;
点A是边上一动点,
当时,的长最小,此时的面积最小,
如图2,,设交于点T,
则,,
,,
,,
,,
,
,
,
的最小值为,故D符合题意.
综上,选项ABD正确.
【举一反三2】如图,,.,点在线段上以的速度由点A向点运动,同时点在射线上由点向点运动.设它们运动的时间为,点的运动速度为,若刚好使得以点A、C、P为顶点的与以点B、P、Q为顶点的全等.则可以求出__________ .
【答案】1或
【解析】,
当,时,,
,,
,;
当,时,,
,,
,.
综上,或,.
故答案为:1或1.5.
【举一反三3】如图,在中,,,,点是边一个动点(包含,两点),以为边向左作等边,点在运动的过程中,的最小值是__________ ,最大值是__________ .
【答案】. ; .
【解析】取的中点,作于,连接,,
∵,,
∴,
∴
∵,
∴是等边三角形,
即:,,
∵是等边三角形,
∴,
∴,
即:,
∴,
,
当时,即与重合时,最小,
∵,
∴,
∴,
,
即:的最小值是,
当与重合时最大,
此时,
即:的最大值是:.
故答案为:.
【举一反三4】如图①,AB=10 cm,AC⊥AB,BD⊥AB,垂足分别为A,B,AC=7 cm.点P在线段AB上以3 cm/s的速度由点A向点B运动,同时点Q从点B出发在射线BD上运动.它们运动的时间为t(s)(当点P运动结束时,点Q运动随之结束).
(1)若点Q的运动速度与点P的运动速度相等,当t=1时,△ACP与△BPQ是否全等,并判断此时线段PC和线段PQ的位置关系,请分别说明理由;
(2)如图②,若“AC⊥AB,BD⊥AB”改为“∠CAB=∠DBA”,点Q的运动速度为x cm/s,其他条件不变,当点P,Q运动到何处时有△ACP与△BPQ全等,请直接写出相应的x的值.
【答案】解 (1)△ACP△BPQ,线段PC和线段PQ的位置关系是PC⊥PQ,理由如下:
∵AC⊥AB,BD⊥AB,
∴∠A=∠B=90°,
∵当t=1时,AP=BQ=3 cm,
∴BP=7 cm,
∴BP=AC,
在△ACP和△BPQ中,
∴△ACP△BPQ(SAS).
∴∠C=∠BPQ.
∵∠C+∠APC=90°,
∴∠APC+∠BPQ=90°,
又∵∠APC+∠BPQ+∠CPQ=180°,
∴∠CPQ=90°,
∴PC⊥PQ.
(2)由题意可得BQ=xt cm,AP=3t cm,
∴BP=(10-3t)cm,
∵∠CAB=∠DBA,
∴分两种情况讨论:
①若△ACP△BPQ,则AC=BP,AP=BQ,
可得7=10-3t,3t=xt,
解得t=1,x=3;
②若△ACP△BQP,则AC=BQ,AP=BP,
可得7=xt,3t=10-3t,
解得t=,x=.
综上,当△ACP与△BPQ全等时,x的值为3或.
【举一反三5】如图,AB=7cm,AC=5cm,∠CAB=∠DBA,点P在线段AB上以2cm/s的速度由点A向点B运动,同时点Q在射线BD上以x cm/s的速度由点B向点D运动,它们运动的时间为t(s)(当点P运动结束时,点Q运动随之停止).问:x为何值时,△ACP与△BPQ全等?
【答案】解:①若△ACP≌△BPQ,
则AC=BP,AP=BQ,
可得:5=7﹣2t,2t=xt,
解得:x=2,t=1;
②若△ACP≌△BQP,
则AC=BQ,AP=BP,
可得:5=xt,2t=7﹣2t,
解得:x=,t=.
综上所述,x的值为2或时,△ACP与△BPQ全等.
【题型21】倍长中线法
【典例】如图△ABC,AB=7,AC=3,AD是BC边上的中线则AD的取值范围为( )
A.4<AD<10
B.2<AD<5
C.1<AD<
D.无法确定
【答案】B
【解析】延长AD到E,使AD=DE,连接BE,如图所示:
∵AD=DE,∠ADC=∠BDE,BD=DC,
∴△ADC≌△EDB(SAS)
∴BE=AC=3,
在△AEB中,AB-BE<AE<AB+BE,
即7-3<2AD<7+3,
∴2<AD<5,
故选:B.
【举一反三1】如图,在中,是边上的中线,,,则的取值范围是 __________ .
【答案】
【解析】如图,延长至E,使,连接,
为边上的中线,
,
在和中,
,
,
,
∵,,
∵,
∴
∴,
的取值范围是:.
故答案为:.
【举一反三2】如图, 在中,, 点D为边的中点, 点E,F分别在边上,, 则的长为__________ .
【答案】
【解析】∵,
∴,
如图,延长至G,使得,连接,,,
设,
则,,
点D为边的中点,
,
,,
,
,,
,
,
,
,
垂直平分,
,
,
,
,
解得:,
故答案为:.
【举一反三3】如图,AD是△ABC的中线,延长AD至点E,使ED=AD,连接CE.
(1)证明△ABD△ECD;
(2)若AB=5,AC=3,设AD=x,可得x的取值范围是 .
【答案】(1)证明 ∵AD是△ABC的中线,
∴BD=CD,
在△ABD和△ECD中,
∴△ABD△ECD(SAS).
(2)解 由(1)知△ABD△ECD,
∴CE=BA,
∵AB=5,
∴CE=5,
∵ED=AD,AD=x,
∴AE=2AD=2x,
在△ACE中,AC=3,
根据三角形的三边关系得,5-3<2x<5+3,
∴1<x<4.
【题型22】与尺规作图相关的全等三角形问题
【典例】如图,点C在∠AOB的OB边上,用尺规作出了CN∥OA,连接EN,作图痕迹中,△ODM≌△CEN根据的是( )
A.SAS
B.SSS
C.ASA
D.AAS
【答案】B
【解析】由尺规作图可知OM=OD=CN=CE,MD=NB,
在△OMD与△CEN中
,
∴△OMD≌△CEN(SSS);
∴∠O=∠NCB,
∴CN∥OA.
故选:B.
【举一反三1】用直尺和圆规画一个角等于已知角,是运用了“全等三角形的对应角相等”这一性质,其运用全等的方法是( )
A.SAS
B.ASA
C.AAS
D.SSS
【答案】D
【解析】设已知角为∠O,以顶点O为圆心,任意长为半径画弧,交角的两边分别为A,B两点;
画一条射线b,端点为M;
以M为圆心,OA长为半径画弧,交射线b于C点;以C为圆心,AB长为半径画弧,两弧交于点D;
作射线MD.
则∠COD就是所求的角.
由以上过程不难看出两个三角形中有三条边对应相等,
∴证明全等的方法是SSS.
故选:D.
【举一反三2】如图,已知∠ABC,以点B为圆心,适当长为半径作弧,分别交AB,BC于P,D;作一条射线FE,以点F圆心,BD长为半径作弧l,交EF于点H;以H为圆心,PD长为半径作弧,交弧l于点Q;作射线FQ.这样可得∠QFE=∠ABC,其依据是( )
A.SSS
B.SAS
C.ASA
D.AAS
【答案】A
【解析】如图,连接DP,QH,
根据题意得,BP=BD=FQ=FH,DP=QH,
在△PBD和△QFH中,
,
∴△PBD≌△QFH(SSS),
∴∠ABC=∠QFE,
故选:A.
【举一反三3】如图,结合三角形全等的判定条件,用尺规作的依据是__________ .
【答案】
【解析】由作图可得:,,,
∴,
故用尺规作的依据是,
故答案为:.
【举一反三4】已知下列条件,利用尺规作图,作出的三角形不唯一的是__________.(请填写序号)
①已知三个角;②已知三条边;③已知两边和夹角;④已知两角和夹边.
【答案】①
【解析】①已知三个角可画出无数个三角形,故符合题意;
②符合全等三角形的判定SSS,能作出唯一确定三角形,故不符合题意;
③符合全等三角形的判定SAS,能作出唯一确定三角形,故不符合题意;
④符合全等三角形的判定ASA,能作出唯一确定三角形,故不符合题意.
【举一反三5】如图,四边形中,.
(1)用直尺和圆规作的角平分线,交于点.(保留作图痕迹)
(2)如果(1)中的点恰好是的中点,求证:.
【答案】(1)解:如图所示:
(2)证明:延长,交于点,
,
∵点是中点,
,
,
,
∵,
∴,
,,
平分,
,
,
,
∵,且,
.
【举一反三6】[教材呈现]如图是华师版八年级上册65页的部分内容.
[探究问题]如图,∠A=45°,AB=3cm,请你用圆规在∠A的另一边找到点C,使BC=2.5cm,这样的点C有 个,说明符合条件的三角形有 种;我们可以发现,此时(即“边边角”对应相等)两个三角形 全等.
[拓展思考]
如图,已知△DEF,若△MNP≌△DEF且MN=DE,NP=EF,∠M=∠D,那么△MNP一定是 三角形(从“锐角三角形”或“直角三角形”或“钝角三角形”三个答案选择).
【答案】解:[探究问题]这样的点C有2个,说明符合条件的三角形有2种;我们可以发现,此时(即“边边角”对应相等)两个三角形不一定全等.
故答案为:2,2,不一定.
[拓展思考]∵△MNP≌△DEF,△DEF是钝角三角形,
∴△MNP一定是钝角三角形.
故答案为:钝角.
【题型23】一线三等角模型
【典例】如图,在中,,,分别过点,作经过点的直线的垂线段,,若,,则的长为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
故选:A.
【举一反三1】如图,∠ABC=∠ACD=90°,BC=2,AC=CD,则△BCD的面积为( )
A.2
B.4
C.
D.6
【答案】A
【解析】过点D作DH⊥BC,交BC的延长线于点H,
∵∠ABC=90°,
∴∠BAC+∠ACB=90°,
∵∠ACD=90°,
∴∠HCD+∠ACB=90°,
∴∠BAC=∠HCD,
在△ABC和△CHD中,
,
∴△ABC≌△CHD(AAS),
∴DH=BC=2,
∴△BCD的面积=×BC×DH=×2×2=2,
故选:A.
【举一反三2】如图,在△ABC中,∠B=∠C,BF=CD,BD=CE,∠FDE=50°,则∠A的度数是( )
A.50°
B.60°
C.70°
D.80°
【答案】D
【解析】在△FBD和△DCE中,
,
∴△FBD≌△DCE(SAS),
∴∠BFD=∠CDE,
∵∠FDE+∠CDE=∠B+∠BFD,
∴∠B=∠FDE=50°,
∴∠A=180°﹣50°﹣50°=80°,
故选:D.
【举一反三3】如图所示,△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°.直线l经过点A,过点B作BE⊥l于点E,过点C作CF⊥l于点F.若BE=2,CF=5,则EF=__________.
【答案】7
【解析】∵BE⊥l,CF⊥l,
∴∠AEB=∠CFA=90°.
∴∠EAB+∠EBA=90°.
又∵∠BAC=90°,
∴∠EAB+∠CAF=90°.
∴∠EBA=∠FAC.
在△AEB和△CFA中,
∵
∴△AEB△CFA.
∴AE=CF,BE=AF.
∴AE+AF=BE+CF.
∴EF=BE+CF.
∵BE=2,CF=5,
∴EF=2+5=7.
【举一反三4】如图,在△ABC中,∠C=90°,点E在AC上,过点E作AC的垂线DE,连接AD.若AD⊥AB.AD=AB,BC=3,DE=7,则CE的长为 __________.
【答案】4.
【解析】∵AD⊥AB,
∴∠BAD=∠BAC+∠EAD=90°,
∵∠C=90°,
∴∠BAC+∠B=90°,
∴∠B=∠EAD,
∵DE⊥AC,
∴∠AED=∠C=90°,
又∵AD=AB,
∴△ABC≌△DAE(AAS),
∴AC=DE=7,AE=BC=3
∴EC=AC﹣AE=7﹣3=4,
故答案为:4.
【举一反三5】如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,BE⊥CE于点E,AD⊥CE于点D.△BEC与△CDA全等吗?请说明理由.
【答案】解 全等,理由如下:
因为BE⊥CE,AD⊥CE,∠ACB=90°,
所以∠BCE+∠DCA=90°,∠DAC+∠DCA=90°,
所以∠CAD=∠BCE,
在△BEC和△CDA中,
所以△BEC≌△CDA(AAS).
【举一反三6】如图,点C在线段BD上,AB⊥BD,ED⊥BD,AC⊥CE,AB=CD.
(1)求证:△ABC≌△CDE;
(2)请写出线段AB、DE、BD之间的数量关系,并说明理由.
【答案】(1)证明:∵AB⊥BD,ED⊥BD,AC⊥CE,
∴∠B=∠D=∠ACE=90°,
∴∠BAC+∠BCA=90°=∠BCA+∠DCE,
∴∠BAC=∠DCE,
在△ABC和△CDE中,
,
∴△ABC≌△CDE(ASA);
(2)解:线段AB、DE、BD之间的数量关系为BD=AB+DE,
理由:由(1)可知,△ABC≌△CDE,
∴AB=CD,BC=DE,
∴BD=BC+CD=AB+DE.
【题型24】平移模型
【典例】如图,两个全等的直角三角形重叠在一起,将其中的一个三角形沿着点B到C的方向平移到△DEF的位置,AB=6,DO=2,平移距离为4,则阴影部分面积为( )
A.20
B.24
C.28
D.30
【答案】A
【解析】由平移性质得△ABC≌△DEF,BE=4,DE=AB=6,AB∥DE,
∴S△ABC=S△DEF,OE=DE﹣DO=4,∠ABC=∠DEF=90°,
∴S阴影面积=S△DEF﹣S△OEC
=S△ABC﹣S△OEC
=S梯形ABEO
=
=20,
故选:A.
【举一反三1】如图,两个全等的直角三角形重叠在一起,将其中的一个三角形沿着点B到C的方向平移到△DEF的位置,AB=8,DO=3,平移距离为4,则阴影部分面积为( )
A.18
B.24
C.26
D.32
【答案】C
【解析】由平移的性质可知,△ABC≌△DEF,
∴DE=AB=8,BE=4,S△ABC=S△DEF,
∴OE=DE﹣DO=8﹣3=5,
∴阴影部分的面积=S△ABC﹣S△OEC=S梯形ABEO=×(5+8)×4=26,
故选:C.
【举一反三2】如图,两个全等的直角三角形重叠在一起,将其中的一个三角形沿着点B到C的方向平移到△DEF的位置,AB=10,DO=4,平移距离为6,则阴影部分面积为__________.
【答案】48
【解析】由平移的性质知,BE=6,DE=AB=10,
∴OE=DE﹣DO=10﹣4=6,
∴S四边形ODFC=S梯形ABEO=(AB+OE)•BE=(10+6)×6=48.
故答案为48.
【解析】由平移的性质知,BE=6,DE=AB=10,
∴OE=DE﹣DO=10﹣4=6,
∴S四边形ODFC=S梯形ABEO=(AB+OE)•BE=(10+6)×6=48.
故答案为48.
【举一反三3】如图,点A,D,B,E在一条直线上,AD=BE,AC=DF,AC∥DF.试说明:BC=EF.
【答案】解 因为AD=BE,所以AD+BD=BE+BD,即AB=DE.
因为AC∥DF,所以∠A=∠EDF.
在△ABC与△DEF中,
所以△ABC≌△DEF(SAS),所以BC=EF.
【题型25】旋转模型
【典例】如图,在中,,将绕点A顺时针旋转得到,的平分线交的延长线于点F,连接,若,,则的长为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】延长交于点G,
由旋转知,,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
设,∵,
∴,
∵,
∴,
∵,∴四边形是正方形,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,解得.
∴.
故选:A.
【举一反三1】如图,AD是△ABC的高,AD=BD,DE=DC,∠BAC=65°,则∠ABE的度数是( )
A.20°
B.25°
C.30°
D.35°
【答案】B
【解析】∵AD是△ABC的高,
∴∠ADB=∠ADC=90°,
在△BDE和△ADC中,
,
∴△BDE≌△ADC(SAS),
∴∠DAC=∠DBE,
∵∠DAC=∠BAC﹣∠BAD=65°﹣45°=20°,
∴∠DBE=20°,
∴∠ABE=∠ABD﹣∠DBE=25°,
故选:B.
【举一反三2】如图,在△ABC和△ADE中,AB=AC,AD=AE,AD<AB,∠BAC=∠DAE=49°,连接CE,BD,延长BD交CE于点F,连接AF.下列结论:①BD=CE;②AD=BD;③∠BFC=49°;④AF平分∠BFE.其中正确的结论个数有( )个.
A.4
B.3
C.2
D.1
【答案】B
【解析】∵∠BAC=∠DAE=49°,
∴∠BAD+∠DAC=∠DAC+∠CAE,
∴∠BAD=∠CAE,
∵AB=AC,AD=AE,
∴△BAD≌△CAE,
∴BD=CE,故①符合题意;
∴∠ABD=∠ACE,
如图,记AC,BF的交点为O,
∵∠AOB=∠COF,
∴∠BFC=∠BAO=49°,故③符合题意;
∵D在BF上可以是个动点,仍然满足△ADE中AD=AE,∠DAE=49°,
∴AD不一定等于BD,故②不符合题意;
如图,作AK⊥BD于K,作AH⊥CE于H.
∵△BAD≌△CAE,
∴由全等三角形的对应高相等可得:AK=AH,
∵AF=AF,∠AKF=∠AHE=90°,
∴Rt△AFK≌Rt△AFH,
∴∠AFD=∠AFE,
∴FA平分∠BFE,故④符合题意;
故选:B.
【举一反三3】如图,在等边△ABC中,D是AC边上一点,连接BD,将△BCD绕点B逆时针旋转60°,得到△BAE,连接ED,若BC=10,BD=9,则△AED的周长是__________ .
【答案】19
【解析】∵将△BCD绕点B逆时针旋转60°得到△BAE,
∴△BDC≌△BEA,
∴BE=BD,∠DBE=60°,AE=CD,
∴△DBE是等边三角形,
∴DE=BD=9,
∴△AED的周长=DE+AD+AE=DE+AC=19,
故答案为:19.
【举一反三4】如图,是等边三角形,点和点分别是和上的点,连接和交于点,,连接,将线段绕点逆时针旋转得到线段,连接交于点,有如下结论:①;②(代表面积);③;④若,则,上述结论中,所有正确结论的序号是__________
【答案】①②③
【解析】在等边三角形中,,,
在和中,
,
,
,
,
故①正确,符合题意;
,
,
,,
,
,
故②正确,符合题意;
,,
,
,
,
,
,
在和中,
,
,
,
,
故③正确,符合题意;
过作于点,
过作于点,
,
,,
在等边三角形中,,,
,,
,
,
,
,,且,
,
故④错误,不合题意;
故答案为:①②③.
【举一反三5】如图,AB=AC,AB⊥AC,AD⊥AE,且∠ABD=∠ACE.
试说明:BD=CE.
【答案】解 因为AB⊥AC,AD⊥AE,
所以∠BAE+∠CAE=90°,∠BAE+∠BAD=90°.
所以∠BAD=∠CAE.
又AB=AC,∠ABD=∠ACE,
所以△ABD≌△ACE(ASA).
所以BD=CE.
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