内容正文:
14.2 三角形全等的判定
一、单选题
1.小强在复习用尺规作一个角等于已知角的过程中, 回顾了作图的过程,他发现△O'C'D'≌△OCD, 得到全等的依据是( )
A.SSS B.SAS C.ASA D.AAS
2.如图所示,为了测量出A,B两点之间的距离,在地面上找到一点C,连接BC,AC,使∠ACB=90°,然后在BC的延长线上确定D,使CD=BC,那么只要测量出AD的长度也就得到了A,B两点之间的距离,这样测量的依据是( )
A.AAS B.SAS C.ASA D.SSS
3.工人师傅常用角尺平分一个任意角.作法如下:如图所示,∠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.这种作法的道理是( )
A.HL B.SSS C.SAS D.ASA
4.如图,,则( )
A. B. C. D.
5.如图所示,在Rt△ACD和Rt△BCE中,若AD=BE,DC=EC,则无法得出的结论是( )
A.OA=OB B.E是AC的中点
C.△AOE≌△BOD D.AE=BD
6.如图,在中,平分.连接和,则下列结论正确的是( )
A.
B.
C.
D.与的大小关系不确定
7.如图,已知 的顶点A、C分别在直线 和 上,O是坐标原点,则对角线OB长的最小值为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
8.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,若∠DAB的角平分线AE交CD于E,连结BE,且BE平分∠ABC,则以下命题不正确的是( )
A.BC+AD=CD B.E为CD中点
C.∠AEB=90° D.S△ABE=S四边形ABCD
二、填空题
9.如图,点B、E、C、F在一条直线上,AB∥DE,AB=DE,BE=CF,AC=6,则DF=
10.如图,方格纸中是9个完全相同的正方形,则∠1+∠2的值为 .
11.如图,已知,要使,还需要添加一个条件,你添加的条件是 .(只需写一个,不添加辅助线)
12.如图,延长,在的延长线上截取,延长,在的延长线上截取,则这两个三角形全等的依据是(写出全等依据的简写).
13.如图,AD是△ABC中BC边上的中线,若AD=5,AC=8,则AB的取值范围是 .
14.如图,B、C、E共线AB⊥BE,DE⊥BE,AC⊥DC,AC=DC,又AB=2cm,DE=1cm,则BE= 。
15.已知:如图,AD=AC,BD=BC,O为AB上一点,那么,图中共有 对全等三角形.
16.如图,∠B=∠E=90°,AB=a,DE=b,AC=CD,∠D=60°,∠A=30°,则BE= .
17.如图,在平面直角坐标系中,将直角三角形的直角顶点放在点P(2,2)处,两直角边分别与坐标轴交于点A、B,则OA+OB的值为 .
18.如右图,在和中,,,.过A作于点G,的延长线与交于点F,连接.
(1)若,,则 ;
(2)若,,则四边形的面积为 .
19. 如图所示,在△ABC 中,∠ACB=90°,AC=BC,若点C 的坐标为(-1,0),点 A 的坐标为(-4,2),则点 B 的坐标为 .
20.等腰三角形ABC中,AB=AC,D、E分别是AC、AB上两点,连结BD、CE,BD=CE,且BC>BD,∠A=48°,∠BCE=36°,则∠ADB的度数等于 。
21.如图,在中,,,过点B作,且,延长至点E,使,连接并延长交边于点F,若,则 .
22.如图,在边长为1的菱形ABCD中, ,将 沿射线BD的方向平移得到 ,分别连接 , , ,则 的最小值为 .
三、解答题
23.如图,已知,和相等吗?请说明理由.
24.如图,在和中,B,E,C,F在同一直线上,下面给出四个论断:
(1); (2); (3); (4).
请把上述论断中的三个作为条件,余下的一个作为结论,写出一个真命题,并给出证明.
25.如图,在中,、分别是、边上的高线,若、为角平分线,且,求的长.
26.如图,AC⊥BC,DC⊥EC,AC=BC,DC=EC,图中AE、BD有怎样的大小和位置关系?试证明你的结论.
27.证明:如果两个三角形有两条边和其中一边上的中线分别相等,那么这两个三角形全等.
28.已知:线段a,∠α.
求作:△ABC,使AB=BC=a,∠B=∠α.
29.如图,等腰△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,点D在AB上,AD=AC,BE垂直于直线CD于点E。
(1)求∠BCD的度数
(2)求证:CD=2BE
(3)若点O是AB的中点,请直接写出BC、BD、CO三条线段之间的数量关系。
30.在直角△ABC中,∠ACB=90°,∠B=60°,AD,CE分别是∠BAC和∠BCA的平分线,AD,CE相交于点F.
(1)求∠EFD的度数;
(2)判断FE与FD之间的数量关系,并证明你的结论.
31.五边形ABCDE的对角线AC、AD分别平分和,若,试证明:.
答案解析部分
1.【答案】A
【解析】【解答】解:在△OCD与△O'C'D'中,
,
∴△COD≌△C'O'D'(SSS).
故答案为:A.
【分析】根据作图痕迹可得得OD=O'D',OC=O'C',CD=C'D',再利用SSS的判定定理可以得到三角形全等,从而求解.
2.【答案】B
【解析】【解答】解:如图:
∵AC⊥BD,
∴∠ACB=∠ACD=90°,
在△ACB和△ACD中,
∴△ACB≌△ACD(SAS),
∴AB=AD(全等三角形的对应边相等).
故答案为:B.
【分析】根据SAS可证△ACB≌△ACD,利用全等三角形的对应边相等,可得AB=AD.
3.【答案】B
【解析】【解答】解:由图可知,CM=CN,又OM=ON,OC为公共边,
∴△COM≌△CON,
∴∠AOC=∠BOC,
即OC即是∠AOB的平分线.
故选B.
【分析】由三边相等得△COM≌△CON,即由SSS判定三角全等.做题时要根据已知条件结合判定方法逐个验证.
4.【答案】B
【解析】【解答】解:∵,
∴,即,
∵,
∴
∴.
故答案为:B.
【分析】易得,可证明,根据全等三角形的性质,即可得解.
5.【答案】B
【解析】【解答】解:∵∠C=∠C=90°,
∴△ACD和△BCE是直角三角形,
在Rt△ACD和Rt△BCE中 ,
∴Rt△ACD≌Rt△BCE(HL),
∴∠B=∠A,CB=CA,
∵CD=CE,
∴AE=BD,故D符合题意,
在△AOE和△BOD中 ,
∴△AOE≌△BOD(AAS),故C符合题意,
∴AO=OB,故A符合题意,
AE=BD,CE=CD,不能推出AE=CE,故B不符合题意,
故答案为:B.
【分析】根据题意和全等三角形的判定及性质,可以判断各个选项中的结论是否成立.
6.【答案】A
7.【答案】B
【解析】【解答】当B在x轴上时,对角线OB长度最小,如图所示:
直线x=1与x轴交于点D,直线x=4与x轴交于点E,
根据题意得:∠ADO=∠CEB=90°,OD=1,OE=4,
四边形ABCD是平行四边形,
∴OA∥BC,OA=BC,
∴∠AOD=∠CBE,
在△AOD和△CBE中,
,
∴△AOD≌△CBE(AAS),
∴OD=BE=1,
∴OB=OE+BE=5,
故答案为5.
【分析】先求出∠AOD=∠CBE,再求出△AOD≌△CBE,最后计算求解即可。
8.【答案】A
【解析】【解答】解:延长BE,AD交于点F,
∵AD∥BC,
∴∠CBA+∠BAD=180°,
∵AE平分∠BAD,BE平分∠CBA,
∴∠BAE= ∠BAD,∠ABE= ∠ABC,
∴∠BAE+∠ABE=90°,
∴∠AEB=90°,
故选项C不符合题意;
∵AD∥BC,
∴∠ABF=∠F,∠C=∠D,
∵AE平分∠BAD,
∴∠BAE=∠FAE,
∵AE=AE,
∴△ABE≌△AFE(AAS),
∴BE=EF,
∵∠C=∠D,∠BEC=∠FED,
∴△BCE≌△FDE(AAS),
∴CE=DE,
∴E为CD中点,
故选项B不符合题意;
∵△BCE≌△FDE,
∴S△ABF=S四边形ABCD,
∵E为CD中点,
∴S△ABE= S△ABF,
∴S△ABE= S四边形ABCD,
故选项D不符合题意;
∵△ABE≌△AFE(AAS),△BCE≌△FDE(AAS),
∴AB=AF,BC=DF,
∵AF=AD+DF=AD+BC,
∴AB=AD+BC,
∵AB与CD不一定相等,
∴BC+AD=CD不一定成立;
故选项A符合题意.
故答案为:A.
【分析】C、先根据二直线平行,同旁内角互补,得∠CBA+∠BAD=180°,再根据角平分线的定义得∠BAE+∠ABE=90°,从而根据三角形的内角和定理得∠AEB=90°,据此判断C选项;
B、延长BE,AD交于点F,先用AAS证明△ABE≌△AFE,根据全等三角形的性质得BE=EF,再用AAS证明△BCE≌△FDE,根据全等三角形的性质得CE=DE,即E为CD中点,据此判断B;
D、根据△BCE≌△FDE,得S△ABF=S四边形ABCD,再根据E为CD中点,得S△ABE=S△ABF,最后得S△ABE=S四边形ABCD,据此判断D;
A、由△ABE≌△AFE,△BCE≌△FDE,得AB=AF,BC=DF,再根据AF=AD+DF=AD+BC,得AB=AD+BC,因此BC+AD=CD不一定成立,据此判断A.
9.【答案】6.
10.【答案】
11.【答案】(答案不唯一)
12.【答案】
13.【答案】2<AB<18
【解析】【解答】延长AD至E使DE=AD,连接CE,
在△ADB和△EDC中,
,
∴△ADB≌△EDC,
∴AB=CE,
∵AC=8,AE=2AD=10,
∴AE-AC=2<CE<AC+AE=18,
∴2<AB<18.
【分析】延长AD至E使DE=AD,连接CE,可证明△ADB≌△EDC,则可得AB=CE,在△ACE中,AC=8,AE=5×2=10,根据三角形三边关系即可求得EC的范围.
14.【答案】3cm
【解析】【解答】
在在 和 中
故答案为:
【分析】先利用“一线三等角”再加一组边相等证出三角形全等,再利用三角形全等的性质:对应边相等即可。
15.【答案】3
【解析】【解答】解:∵AD=AC,BD=BC,AB=AB,
∴△ADB≌△ACB;
∴∠CAO=∠DAO,∠CBO=∠DBO,
∵AD=AC,BD=BC,OA=OA,OB=OB,
∴△ACO≌△ADO,△CBO≌△DBO.
∴图中共有3对全等三角形.
【分析】首先利用SSS判断出△ADB≌△ACB;根据全等三角形对应角相等得出∠CAO=∠DAO,∠CBO=∠DBO,再利用SAS判断出△ACO≌△ADO,△CBO≌△DBO.
16.【答案】a+b
【解析】【解答】解:∵∠E=90°,∠D=60°,
∴∠DCE=90°-60°=30°=∠A,
在△ABC和△CED中,∠B=∠E=90°,∠A=∠DCE,AC=CD,
∴△ABC≌△CED(AAS)
∴BC=DE=b,CE=AB=a,
∴BE=BC+CE=a+b.
故答案为:a+b
【分析】根据三角形的内角和得出∠DCE=30º=∠A,然后利用AAS判断出△ABC≌△CED,根据全等三角形的对应边相等得出BC=DE=b,CE=AB=a,根据线段的和差即可得出答案。
17.【答案】4
【解析】【解答】解:作PM⊥x轴于M,PN⊥y轴于N,则四边形PNOM是正方形,
∴PN=PM=ON=OM=2,∠NPM=∠APB=90°,
∴∠NPB=∠MPA
在△PNB和△PMA中,
,
∴△PAM≌△PBN,
则AM=BN,OM=ON,
∴OA+OB=OM+ON=4.
故答案为4.
【分析】作PM⊥x轴于M,PN⊥y轴于N,求出∠PAM=∠PBN,证△PAM≌△PBN,推出AM=BN,OM=ON即可.
18.【答案】14;33
19.【答案】(1,3)或(−3,−3)
【解析】【解答】解:如图1,
当点B在第一象限时,过A、B作x轴的垂线,垂足分别为E、F,
∴∠AEC=∠CFB=90°,
∴∠EAC+∠ACE=90°,
∵∠ACB=90°,
∴∠ACE+∠BCF=90°,
∴∠EAC=∠BCF,
在△AEC和△CFB中,
∴△AEC≌△CFB(AAS),
∴AE=CF,EC=BF,
∵A(−4,2),C(−1,0),
∴AE=2,OE=4,OC=1,
∴BF=EC=4−1=3,CF=AE=2,
∴OF=CF−OC=2−1=1,
∴B(1,3).
同理,如图2,当点B在第三象限时,此时点B'(−3,−3),
故答案为:(1,3)或(−3,−3).
【分析】分两种情况:①当点B在第一象限时,②当点B在第三象限时,利用三角形全等的判定与性质求解即可得.
20.【答案】102°或78°
【解析】【解答】解:作BG⊥AC于点G,作CH⊥AB于点H,如图:
∴∠BHC=∠EHC=∠CGB=∠DGB=90°,
∵AB=AC, ∠A=48°,
∴∠ABC=∠ACB=(180°-∠A)=66°,
在△BCH和△CBG中,
∵,
∴△BCH≌△CBG(AAS),
∴CH=BG,
在Rt△BDG和Rt△CEH中,
∵,
∴Rt△BDG≌Rt△CEH(HL),
∴∠BDG=∠CEH,
∴∠ADB=∠AEC,
∵∠AEC=∠ABC+∠BCE=66°+36°=102°,
∴∠ADB=102°.
将BD沿BG作轴对称变换得BD'=BD,
则∠AD'B=∠BDC=180°-102°=78°.
故答案为:102°或78°.
【分析】作BG⊥AC于点G,作CH⊥AB于点H,由垂直定义得:∠BHC=∠EHC=∠CGB=∠DGB=90°,根据等腰三角形性质得∠ABC=∠ACB=66°,根据全等三角形判定AAS得△BCH≌△CBG,由全等三角形性质得CH=BG,再由全等三角形HL得Rt△BDG≌Rt△CEH,根据全等三角形性质得∠BDG=∠CEH,根据邻补角得∠ADB=∠AEC,由三角形外角性质即可求得答案.将BD沿BG作轴对称变换得BD'=BD,则∠AD'B=∠BDC=180°-102°=78°,即可得出结果.
21.【答案】12
【解析】【解答】解:如图,过点D作DG⊥BE交BE的延长线于点G,
∵BD⊥AB,
∴∠ABC+∠DBG=90°,
∵∠BDG+∠DBG=90°,
∴∠ABC=∠BDG,
在△ABC和△BDG中,
,
∴△ABC≌△BDG(AAS)
∴AC=BG
在△ECF和△EGD中,
,
∴△ECF≌△EGD(AAS)
∴EG=CE=BC=3,
∴AC=BG=BC+CE+EG=6+3+3=12.
故答案为:12.
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定和性质的应用,能够过点D作DG⊥BE交BE的延长线于点G构成全等三角形是解题的关键;利用AAS证明出△ABC≌△BDG和△ECF≌△EGD,然后利用对应边相等求出AC.
22.【答案】
【解析】【解答】解:如图,过点C作直线 ,以直线l为对称轴作点 的对称点E,连接CE, ,AC,
设AC与BD交于点O, 与直线l交于点F,则 , , ,
由 , ,
易得 , ,
,
由平移的性质可知 ,
,
, , ,
,
,
在 中, ,
,
,
,
在 中,由三角形的三边关系可得 ,
当点 ,C,E共线时, ,即 的最小值是 ,
故答案为: .
【分析】过点C作直线 ,以直线l为对称轴作点 的对称点E,连接CE, ,AC,证明 ,求得 ,根据三角形三边关系可知当点 ,C,E共线时, 的最小值是 .
23.【答案】解:,理由如下:
∵,
∴,即,
又∵,
∴,
∴.
【解析】【分析】根据已知条件∠AOC=∠BOD和隐含条件重叠角∠AOD可知∠AOB=∠COD,结合∠B=∠D,OA=OC,利用AAS即可证得△AOB≌△COD,进而得出对应角∠A=∠C.
24.【答案】(1)解:如果,,,那么.
证明:∵,
∴,即,
在与中,
,
∴,
∴
【解析】【分析】如果AB=DE,∠ABC=∠DEF,BE=CF,那么AC=DF;根据线段的和差易得BC=EF,从而根据SAS证明△ABC≌△DEF,根据全等三角形对应边相等即可得出结论.
25.【答案】解:∵,
∴
∴,
∴,
在和中
∴
∴.
∵为角平分线,
∴,
在和中
,
∴,
∴,
∴.
【解析】【分析】先通过余角的性质得到,再通过ASA判定得到,然后利用角平分线的定义得到,进而通过ASA判定证得,即可求得BE的长度.
26.【答案】解:AE=BD,AE⊥BD,如图,
∵∠ACB=∠DCE=90°,∠ACD=∠ACD,
∴∠DCB=∠ECA,
在△DCB和△ECA中,
,
∴△DCB≌△ECA(SAS),
∴∠A=∠B,BD=AE
∵∠AND=∠BNC,∠B+∠BNC=90°
∴∠A+∠AND=90°,
∴BD⊥AE
【解析】【分析】根据SAS即可求得△DCB≌△ECA,求得∠B=∠A.因为∠AND=∠BNC,根据三角形的内角和定理就可求得∠A+∠AND=90°,从而证得BD⊥AE.
27.【答案】解:如图,在 和 中,
已知: , , , , ,
求证: .
证明: ∵ 分别是 , 的中线,
∴ 又 .∴ .
和 中,
∴ .
在 和 中
【解析】【分析】根据题意画出图形,分清命题的题设和结论,写出已知和求证,利用SSS证明ΔABD≅ΔA1B1D1,根据全等三角形的性质得出∠B=∠B1 再利用SAS证明ΔABC≅ΔA1B1C1即可。
28.【答案】解:△ABC就是所求的图形.
【解析】【分析】首先作∠B=∠α,然后在∠B的两边上截取AB=BC=a,然后连接AC,即可作出.
29.【答案】(1)解:由CB=AC,∠BCA=90°,得∠A=∠CBA=45°,
在△ACD中,AC=AD,
∴∠ACD=67.5°
∴∠BCD=90°-∠ACD=22.5°
(2)解:过点A作AF⊥CD于F,AC=AD,
∴CD=2CF,
又∵BE⊥直线CD于E,
∴∠BEC=∠AFC=90°
又∵∠BCE+∠DCA=∠FAC+∠DCA=90°
∴∠BCE=∠CAF
又∵BC=AC,
∴ △CBE≌△ACF
∴ CF=BE.
即CD=2CF=2BE.
(3)解:BC=2CO-BD
【解析】【分析】(1)根据CB=AC,可得出∠A的度数,从而计算出∠BCD的度数。
(2)根据全等三角形的判定定理,可求得 △CBE≌△ACF ,得出CD=2BE。
(3)根据O是AB的中点,写出三条线段的数量关系。
30.【答案】(1)解:∵△ABC中,∠ACB=90°,∠B=60°
∴∠BAC=30°,
∵AD、CE分别是∠BAC、∠BCA的平分线
∴∠FAC=∠BAC=15°,∠FCA=∠ACB=45°
∴∠AFC=180°-∠FAC-∠FCA=120°,
∴∠EFD=∠AFC=120°;
(2)解:FE与FD之间的数量关系为FE=FD;
证明:在AC上截取AG=AE,连接FG,
∵AD是∠BAC的平分线,∴∠BAD=∠CAD
又∵AF为公共边
在△EAF和△GAF中
∵AE=AG,∠EAF=∠FAG,AF=AF,
∴△AEF≌△AGF
∴FE=FG,∠AFE=∠AFG=60°,
∴∠CFG=60°,
又∵FC为公共边,∠DCF=∠FCG=45°
在△FDC和△FGC中
∵∠DFC=∠GFC,FC=FC,∠FCG=∠FCD,
∴△CFG≌△CFD,
∴FG=FD
∴FE=FD.
【解析】【分析】(1)先根据三角形的内角和求出∠BAC的度数,然后根据角的平分线定义可得∠FAC和∠FCA的度数,最后根据三角形的内角和计算即可;
(2)先根据SAS证明△AEF≌△AGF,然后根据ASA证明△CFG≌△CFD即可解答.
31.【答案】证明:在CD上取CF=BC,连接AF.
∵
∴
∵AC分别平分
∴
在与中,
∴
∴
同理可证:
∴,
∴ .
【解析】【分析】在CD上取CF=BC,连接AF,由SAS先证明△BCA≌△FCA,利用全等三角形性质得AB=AF ,同理可证△ADF≌△ADE,得AE=AF,即可得到结论.
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