内容正文:
分类训练17 全等三角形的判定与性质
考点1 全等三角形的判定
1.(2025青海)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点M,N重合,即CM=CN,过角尺顶点C的射线OC便是∠AOB的平分线,这种做法的依据是 ( )
A.AAS B.SAS C.SSS D.ASA
(第1题) (第2题)
2.(2025山西)如图,小谊将两根长度不等的木条AC,BD的中点连在一起,记中点为O,即AO=CO,BO=DO.测得C,D两点之间的距离后,利用全等三角形的性质,可得花瓶内壁上A,B两点之间的距离.图中△AOB与△COD全等的依据是 ( )
A.SSS B.SAS C.ASA D.HL
3.(2025云南)如图,AB与CD相交于点O,AC=BD,∠C=∠D.
求证:△AOC≌△BOD.
考点2 全等三角形的判定与性质
考向1 平移型
4.(2024内江)如图,点A,D,B,E在同一条直线上,AD=BE,AC=DF,BC=EF.
(1)求证:△ABC≌△DEF;
(2)若∠A=55°,∠E=45°,求∠F的度数.
5.(2025苏州)如图,C是线段AB的中点,∠A =∠ECB,CD∥BE.
(1)求证:△DAC≌△ECB;
(2)连接DE,若AB=16,求DE的长.
考向2 轴对称型
6. (2025威海)我们把两组邻边分别相等的四边形称之为“筝形”.如图,在四边形ABCD中,对角线AC,BD交于点O.下列条件中,不能判断四边形ABCD是筝形的是
( )
A.BO=DO,AC⊥BD
B.∠DAC=∠BAC,AD=AB
C.∠DAC=∠BAC,∠DCA=∠BCA
D.∠ADC=∠ABC,BO=DO
7.(2025福建)如图,点E,F分别在AB,AD的延长线上,∠CBE=∠CDF,∠ACB=∠ACD.求证:AB=AD.
8.(2025南充)如图,在五边形ABCDE中,AB=AE,AC=AD,∠BAD=∠EAC.
(1)求证:△ABC≌△AED.
(2)求证:∠BCD=∠EDC.
9.(2025吉林)如图,在矩形ABCD中,点E,F在边BC上,连接AE,DF,∠BAE=∠CDF.
(1)求证:△ABE≌△DCF.
(2)当AB=12,DF=13时,求BE的长.
考向3 旋转型
10.(2025凉山州)如图, AB=AC,AE=AD,点E在BD上,∠EAD=∠BAC,∠BDC=56°,则∠ABC的度数为 ( )
A.56° B.60°
C.62° D.64°
11.(2025内江)如图,点B,F,C,E在同一条直线上,AC=DF,∠A=∠D,AB∥DE.
(1)求证:△ABC≌△DEF;
(2)若BF=4,FC=3,求BE的长.
12.(2025河北)如图,四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点E, AC=AD,∠ACB=∠ADB,点F在ED上,∠BAF=∠EAD.
(1)求证:△ABC≌△AFD;
(2)若BE=FE,求证:AC⊥BD.
考向4 “一线三等角”型
13.(2024北京)如图,在正方形ABCD中,点E在AB上,AF⊥DE于点F,CG⊥DE于点G.若AD=5,CG=4,则△AEF的面积为 .
14.新课标数学文化 (2024齐齐哈尔)如图(1),这个图案是3世纪我国汉代的赵爽在注解《周髀算经》时给出的,人们称它为“赵爽弦图”.受这幅图的启发,数学兴趣小组建立了“一线三直角模型”.如图(2),在△ABC中,∠A=90°,将线段BC绕点B顺时针旋转90°得到线段BD,作DE⊥AB交AB的延长线于点E.
(1)【观察感知】如图(2),通过观察,线段AB与DE的数量关系是 ;
(2)【问题解决】如图(3),连接CD并延长,交AB的延长线于点F,若AB=2,AC=6,求△BDF的面积;
(3)【类比迁移】在(2)的条件下,连接CE交BD于点N,则= ;
(4)【拓展延伸】在(2)的条件下,在直线AB上找点P,使tan∠BCP=,请直接写出线段AP的长度.
图(1) 图(2) 图(3)
考向5 其他类型
15.(2025陕西)如图,点D是△ABC的边BC延长线上一点,BD=AB,DE∥AB,DE=BC.求证:BE=AC.
16.(2025潍坊)如图,在△ABC中,点D,E,G分别是边AB,AC,BC的中点,DE与AG相交于点F,连接CF,AG=AC.
证明:(1)=;
(2)△ADF≌△CFE.
17.(2025天津)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,将△ABC绕点A顺时针旋转得到△AB'C',点B,C的对应点分别为B',C',B'C'的延长线与边BC相交于点D,连接CC'.若AC=4,CD=3,则线段CC'的长为 ( )
A. B.
C.4 D.
18.(2024北京)已知∠MAN=α(0°<α<45°),点B,C分别在射线AN,AM上,将线段BC绕点B顺时针旋转180°-2α得到线段BD,过点D作AN的垂线交射线AM于点E.
(1)如图(1),当点D在射线AN上时,求证:C是AE的中点.
(2)如图(2),当点D在∠MAN内部时,作DF∥AN,交射线AM于点F.用等式表示线段EF与AC的数量关系,并证明.
图(1) 图(2)
19.(2025甘肃)四边形ABCD是正方形,点E是边AD上一动点(点D除外),△EFG是直角三角形,EG=EF,点G在CD的延长线上.
(1)如图(1),当点E与点A重合,且点F在边BC上时,写出BF和DG的数量关系,并说明理由.
(2)如图(2),当点E与点A不重合,且点F在正方形ABCD内部时,FE的延长线与BA的延长线交于点P.如果EF=EP,写出AE和DG的数量关系,并说明理由.
(3)如图(3),在(2)的条件下,连接BF,写出BF和DG的数量关系,并说明理由.
图(1) 图(2) 图(3)
分类训练17全等三角形的判定与性质
1 C
2 B ∵AO=CO,∠AOB=∠COD,BO=DO,∴△AOB≌△COD(SAS).故选B.
3 证明:在△AOC和△BOD中,
∴△AOC≌△BOD(AAS).
4 (1)证明:∵AD=BE,∴AD+BD=BE+BD,即AB=DE.
在△ABC和△DEF中,
∴△ABC≌△DEF(SSS).
(2)∵△ABC≌△DEF,∴∠FDE=∠A=55°,
∴∠F=180°-(∠FDE+∠E)=180°-(55°+45°)=80°.
5 (1)证明:∵C是线段AB的中点,∴AC=CB=AB.
∵CD∥BE,∴∠DCA=∠B.
在△DAC和△ECB中,
∴△DAC≌△ECB(ASA).
(2)∵AB=16,∴BC=8.
∵△DAC≌△ECB,∴CD=BE.
又∵CD∥BE,∴四边形BCDE是平行四边形,
∴DE=BC=8.
6 D
7 证明:∵∠CBE=∠CDF,∠ABC+∠CBE=180°,∠ADC+∠CDF=180°,
∴∠ABC=∠ADC.
在△ABC和△ADC中,
∴△ABC≌△ADC(AAS),
∴AB=AD.
8 证明:(1)∵∠BAD=∠EAC,
∴∠BAD-∠CAD=∠EAC-∠CAD,
∴∠BAC=∠EAD.
在△ABC与△AED中,
∴△ABC≌△AED(SAS).
(2)∵△ABC≌△AED,∴∠ACB=∠ADE.
∵AC=AD,∴∠ACD=∠ADC,
∴∠ACB+∠ACD=∠ADE+∠ADC,∴∠BCD=∠EDC.
9 (1)证明:∵四边形ABCD是矩形,
∴AB=CD,∠B=∠C=90°.
又∵∠BAE=∠CDF,∴△ABE≌△DCF(ASA).
(2)由(1)知△ABE≌△DCF,∴AE=DF=13.
在Rt△ABE中,由勾股定理,得BE===5.
10 C
11 (1)证明:∵AB∥DE,
∴∠B=∠E.
又∵AC=DF,∠A=∠D,
∴△ABC≌△DEF(AAS).
(2)∵△ABC≌△DEF,
∴BC=EF,
∴BF+FC=CE+FC,
∴BF=CE.
∵BF=4,FC=3,
∴BE=BF+FC+CE=4+3+4=11.
12 (1)证明:∵∠BAF=∠EAD,
∴∠BAF-∠CAF=∠EAD-∠CAF,即∠BAC=∠FAD.
又∵AC=AD,∠ACB=∠ADB,
∴△ABC≌△AFD(ASA).
(2)证明:∵△ABC≌△AFD,
∴AB=AF.
又∵BE=FE,
∴AC⊥BD(依据:等腰三角形“三线合一”).
13
【解析】如图,∵∠1+∠2=90°,∠2+∠3=90°,∴∠1=∠3.又∠CGD=∠DFA=90°,CD=AD,∴△CDG≌△DAF(模型:“一线三直角”全等模型),∴DF=CG=4,∴AF=3.∵cos∠3==,∴=,∴DE=,∴EF=-4=,∴S△AEF=××3=.
14 (1)AB=DE
(2)∵∠CBD=90°,
∴∠ABC+∠DBE=90°,
∵∠A=90°,
∴∠ABC+∠ACB=90°,∴∠DBE=∠ACB.
又∵∠A=∠DEB=90°且CB=BD,
∴△BCA≌△DBE(AAS),
∴DE=AB=2,BE=AC=6,
∴AE=AB+BE=2+6=8.
∵∠DEB+∠A=180°,∴DE∥AC,
∴△DEF∽△CAF,∴=,
∴=,∴EF=4,
∴BF=BE+EF=6+4=10,
∴S△BDF=×10×2=10.
(3)
(4)或.
15 证明:∵DE∥AB,∴∠D=∠ABC.
又∵BD=AB,DE=BC,
∴△BDE≌△ABC(SAS),∴BE=AC.
16 证明:(1)∵点D,E分别是边AB,AC的中点,
∴DE∥BC,
∴△ADE∽△ABC,=,
∴==.
(2)∵AD=BD,DE∥BC,
∴AF=FG,
∴DF=BG.
同理FE=GC.
∵点G为BC的中点,∴BG=GC,
∴DF=FE.
∵AG=AC,∴AG=AC,∴AF=AE=CE,
∴∠AFE=∠AEF,
∴∠AFD=180°-∠AFE=180°-∠AEF=∠CEF.
在△ADF和△CFE中,
∴△ADF≌△CFE(SAS).
17 D 如图,连接AD,设AD交CC'于点O.由旋转可知AC'=AC=4,∠AC'B'=∠ACB=90°,∴∠AC'D=90°,∴∠AC'D=∠ACB=90°.又∵AD=AD,∴Rt△ACD≌Rt△AC'D(HL),∴C'D=CD=3,∴AD垂直平分CC'(点拨:到线段两端点的距离相等的点,在这条线段的垂直平分线上),∴CC'=2CO.易知AD===5.∵S△ACD=CD·AC=AD·CO,∴3×4=5CO,∴CO=,∴CC'=2CO=.
18 (1)证明:如图(1),连接CD.
∵BC=BD,∠CBD=180°-2α,
∴∠1=(180°-∠CBD)=α,
∴∠1=∠A,∴CD=CA.
∵∠2=90°-∠A=90°-α,∠3=90°-∠1=90°-α,
∴∠2=∠3,∴CD=CE,
∴CA=CE,即点C为AE的中点.
图(1) 图(2)
(2)EF=2AC.
证明:如图(2),在AM上取点H,使BH=BA,连接DH,则∠4=∠A=α,
∴∠ABH=180°-2α=∠CBD,
∴∠6=∠9.
又AB=HB,CB=DB,∴△ABC≌△HBD,
∴DH=AC,∠5=∠A=α,∴∠DHF=2α.
∵DF∥AB,∴∠7=∠A=α,∠FDE=90°.
取EF的中点G,连接DG,则EF=2DG,DG=FG,
∴∠8=∠7=α,∴∠DGH=2α=∠DHF,
∴DH=DG,∴DG=AC,
∴EF=2AC.
19 (1)BF=DG.理由如下:
∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=AD,∠ABC=∠CDA=90°,
∴∠FBA=∠GDA=90°.
∵EF=EG,点E与点A重合,∴AF=AG,
∴Rt△FBA≌Rt△GDA(HL),∴BF=DG.
(2)AE=DG.理由如下:
∵四边形ABCD是正方形,∴∠DAB=∠CDA=90°,
∴∠EAP=∠GDE=90°.
∵△EFG是直角三角形,
∴∠GEF=90°,∴∠GEP=90°,
∴∠AEP+∠GED=∠DGE+∠GED=90°,即∠AEP=∠DGE.
又∵EP=EF,EF=EG,∴EP=EG,
∴△EAP≌△GDE(AAS),∴AE=DG.
(3)BF=DG.理由如下:
如图,过点F作FH⊥AB于点H.
∵EA⊥AB,∴EA∥FH,∴=.
∵PE=EF,∴PA=AH,
∴EA是△PFH的中位线,∴FH=2EA=2DG.
由(2)知,△EAP≌△GDE,∴AP=DE,
∴DE=AH.
又∵AD=AB,∴AD-DE=AB-AH,
∴EA=HB=DG,
∴在Rt△FHB中,BF===DG,
即BF=DG.
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