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期中培优:全等三角形的性质、全等三角形的判定、全等三角形与动点问题综合专项训练
期中培优:全等三角形的性质、全等三角形的判定、全等三角形与动点问题综合专项训练
考点目录
全等三角形的性质
全等三角形的判定
全等三角形与动点问题综合
考点一 全等三角形的性质
例1.(26-27八年级上·江西宜春·阶段检测)如图,,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用全等三角形对应角相等这一性质,找出与对应的角,进而求出的度数.
【详解】解:,
,
由图可知,
.
例2.(26-27八年级上·江苏泰州·阶段检测)若,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】找准全等三角形的对应角,将求转化为求中的度数,结合三角形内角和计算即可.
【详解】解:∵ ,
∴.
∵在中,,,,
∴ ,
∴ .
例3.(26-27八年级上·黑龙江大庆·阶段检测)若,,的周长为21,,则____.
【答案】6
【分析】全等三角形对应边相等:,再根据即可求的长.
【详解】解:∵,,
∴,
∵的周长为21,即,,
∴.
例4.(26-27八年级上·江苏扬州·阶段检测)如图所示的两个三角形全等,则的度数是_________.
【答案】/72度
【分析】由三角形全等的性质求解即可.
【详解】解:如图所示:
两个三角形全等,,
.
变式1.(26-27八年级上·天津滨海新区·阶段检测)已知:如图,,若,,则( )
A.3 B.4 C.5 D.8
【答案】B
【分析】根据全等三角形对应边相等得出,结合图形利用线段的和差关系求解.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴.
变式2.(26-27八年级上·新疆乌鲁木齐·阶段检测)下列关于三角形的说法正确的是( )
A.全等三角形的对应边和对应角都相等 B.所有周长相等的三角形都是全等三角形
C.全等三角形是指面积相等的两个三角形 D.全等三角形是指形状相同的两个三角形
【答案】A
【分析】依据全等三角形的定义与性质判断各选项正误.
【详解】解:A选项,全等三角形的对应边和对应角都相等,说法正确;
B选项,周长相等的三角形不一定能完全重合,不是全等三角形,说法错误;
C选项,面积相等的三角形不一定能完全重合,不是全等三角形,说法错误;
D选项,形状相同的三角形大小不一定相等,不一定能完全重合,不是全等三角形,说法错误.
变式3.(26-27八年级上·福建莆田·阶段检测)如图,点,在上,且.若,,则的长为__________.
【答案】
【分析】首先利用全等三角形的性质得到,然后求解即可.
【详解】解:∵
∴
∵
∴.
变式4.(26-27八年级上·云南文山·阶段检测)如图,点,,,在一条直线上,,若,,则______.
【答案】
【分析】根据全等三角形对应边相等可得,利用线段的和差关系建立方程求解.
【详解】解:∵,
∴,
∵点,,,在一条直线上,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴.
考点二 全等三角形的判定
例1.(26-27八年级上·天津滨海新区·阶段检测)如图,D、F是线段上的两点,,求证:.
【答案】证明:∵,
∴,
∴,
∵
∴,
∴.
【分析】首先证明,再证明即可.
【详解】证明:略.
例2.(26-27八年级上·北京西城·阶段检测)如图,在中,,,D为延长线上一点,点E在边上,且,连接.
(1)求证:;
(2)试判断的位置关系,并说明理由(适当做辅助线).
【答案】(1)证明:∵,
∴,
在和中,
,
∴;
(2)解:,理由如下:
如下图,延长,交于点,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
【分析】(1)首先证明,然后利用“”证明全等即可;
(2)延长,交于点,首先由三角形内角和定理证明,再根据全等三角形的性质证明,进而可得,即可证明结论.
【详解】(1)略
(2)略
例3.(26-27八年级上·江苏镇江·阶段检测)如图,在和中,点在边上,点在边上,若,,请你从以下三个选项:①;②;③中选择一个合适的选项作为补充条件,使得.
(1)你选择的补充条件是________(填序号);
(2)根据你选择的补充条件,写出的证明过程.
【答案】(1)③
(2)证明:在与中,
,
.
【详解】(1)解:选择③,即.
(2)略
变式1.(25-26八年级上·陕西安康·期末)如图,与的边与在同一条直线上,于点于点,若用“”证明,请你添加一个合适的条件,并写出证明过程.
【答案】
添加条件:
证明:于点,
.
于点,
.
与都是直角三角形.
在和中,
,
.
【分析】两三角形已有一组直角边所在角为直角,斜边已知;由判定只需再补一条直角边相等,故添加(或)即可证全等.
【详解】略
变式2.(26-27八年级上·江苏泰州·阶段检测)如图,在中,是边上的中线,,.
(1)延长至点,使,连接.求证:;
(2)求的取值范围.
【答案】(1)解:为的中点,
.
在与中,
.
(2).
【分析】(1)采用“中线倍长”法:延长中线至使,连接,以证;
(2)由全等得,在中用三边关系把转化为的取值范围.
【详解】(1)略
(2)解:由(1)知,
.
在中,,,.
由三角形三边关系得,
代入数值得,
即,
.
变式3.(26-27八年级上·江苏泰州·阶段检测)已知:如图,线段相交于点.从①,②,③中选出两个作为补充条件,余下的一个作为结论,组成一个真命题.
(1)你选择的条件是___________,结论是___________(均填写序号);写出结论成立的证明过程:
(2)在(1)的条件下,若,,求的度数.
【答案】(1)解:选择条件①②,结论③,证明如下:
∵,
∴,
又∵,
∴,
∴;
选择条件①③,结论②,证明如下:
∵,
∴,
又∵,
∴,
∴;
(2)
【分析】(1)选择条件①②,结论③,选择条件①③,结论②,两种情况分别证明,结合全等三角形的性质可证明对应的结论;
(2)由三角形内角和定理求出的度数,再由全等三角形的性质可得答案.
【详解】(1)略
(2)解:∵,,
∴,
由(1)得,
∴.
考点三 全等三角形与动点问题综合
例1.(25-26七年级下·江西吉安·阶段检测)如图①,在中,,,,,现有一动点从点出发,沿着三角形的边运动,回到点停止,速度为,设运动时间为秒.
(1)如图①,当时,______;
(2)如图①,当的面积等于面积的一半,求运动时间的值;
(3)如图②,在中,,,,,,在的边上,若另外有一个动点,与点同时从点出发,沿着边运动,回到点停止,在两点运动过程中的某时刻,恰好以、、为顶点的三角形与全等,请直接写出点的运动速度.
【答案】(1)8
(2)或
(3)或或或
【分析】(1)当时,点在线段上,则点的运动距离即为的长;
(2)先求出,进而得出,分两种情况讨论:当点在上时,,利用三角形面积公式求解即可;当点在上时,过点作于点,此时,先利用等面积法求出,再利用三角形面积公式求解即可;
(3)根据题意分情况进行分析,利用全等三角形的性质得出点、所走的路程,进而可求出的运动时间,即的运动时间,再利用速度=路程÷时间求解即可.
【详解】(1)解:由题意可知,当时,点的运动距离为,
,
∴当时,点在点处,此时.
(2)解:在中,,,,,
∴.
∵的面积等于面积的一半,
∴.
如图,当点在上时,,
∴,解得.
如图,当点在上时,过点作于点,
此时,
∵, ∴.
∴,解得.
综上所述,当的面积等于面积的一半,或.
(3)解:设点的运动速度为,
①当点在上,点在上时,,
,,
.
②当点在上,点在上时,,
,,
.
③当点在上,点在上时,,
,,
,
∴.
④当点在上,点在上时,,
,,
∴点的运动时间,
∴.
综上可知,点的运动速度为或或或时,在两点运动过程中的某时刻,恰好与全等.
例2.(25-26八年级上·河南洛阳·阶段检测)通过对下面数学模型的研究学习,解决下列问题.
【模型呈现】
(1)如图1,点,,在同一直线上,,.求证:.
【模型拓展】
(2)如图2,点,,在同一直线上,,.猜想,,之间的数量关系,并说明理由.
(3)如图3,直线经过的直角顶点,的边上有两个动点,,点以2cm/s的速度从点出发,沿移动到点,点以3cm/s的速度从点出发,沿移动到点,两动点中有一个点到达终点后另一个点也停止运动.过点,分别作,,垂足分别为点,.若,,设运动时间为s.当以点,,为顶点的三角形与以点,,为顶点的三角形全等时,直接写出的值.
【答案】
(1)证明:∵,,
∴.
∵,,,
∴.
(2).理由如下:
∵,
∴,,
∴.
∵,,,
∴,
∴,.
∵,
∴.
(3)2或
【分析】本题考查全等三角形的判定和性质,掌握一线三等角和一线三直角模型是解题的关键.
(1)运用一线三等角的模型直接证明即可;
(2)先证明,再用证明得到,,结合即可得到;
(3)分①当点在边上,点在边上,即时,②当点在边上,点在边上即时,③当点在边上,点在边上时,即时三种情况讨论,分别列出方程求解即可.
【详解】解:(1) 略
(2) 略
(3)2或.理由如下:
根据题意,得.
∵,,
∴.
∵,
∴当时,以点,,为顶点的三角形与以点,,为顶点的三角形全等.
①如图,当点在边上,点在边上,即时,,,
∴,
解得;
②如图,当点在边上,点在边上,即时,,,
∴,
解得;
③如图,当点在边上,点在边上时,即时,,,
∴,
解得(舍去).
综上所述,的值为2或.
变式1.(25-26八年级上·江苏扬州·期中)如图,在中,,高、相交于点O,,且.
(1)证明:;
(2)动点P从点O出发,沿线段以每秒1个单位长度的速度向终点A运动,动点Q从点B出发沿射线以每秒3个单位长度的速度运动,P、Q两点同时出发,当点P到达A点时,P、Q两点同时停止运动.设点P的运动时间为t秒,当的面积为2时,求t的值;
(3)在(2)的条件下,点F是直线上的一点,且.当以点B、O、P为顶点的三角形与以点F、C、Q为顶点的三角形全等时,求t的值.
【答案】(1)
证明:∵、为边上的高,
∴,
∴,
∴,
在和中,
,
∴;
(2)t的值为或
(3)t的值为或
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质,一元一次方程的应用,分类讨论的思想方法,熟练掌握全等三角形的判定和性质,利用分类讨论的思想方法是解题的关键.
(1)根据三角形高的定义和直角三角形锐角互余,得到,,结合,根据即可证得结论;
(2)根据题意可求得,,,,且,然后分两种情况讨论:①当点Q在线段上时,则;②当点Q在线段上时,则;结合三角形面积公式,列出方程解出t的值即可;
(3)由(1)可知,可推出,结合已知条件,分两种情况讨论:①当点F在线段的延长线上时,此时,,;②当点F在线段上时,此时,,;据此列出方程解答即可.
【详解】(1)略
(2)解:由(1)可知,,
∴,
∵,,
∴,,
∵动点P从点O出发,沿线段以每秒1个单位长度的速度向终点A运动,动点Q从点B出发沿射线以每秒3个单位长度的速度运动,P、Q两点同时出发,当点P到达A点时,P、Q两点同时停止运动,
∴,,且
①当点Q在线段上时,则,此时,
∴,
解得;
②当点Q在线段的延长线上时,则,此时,
∴,
解得;
综上,当的面积为2时,t的值为或;
(3)解:①如图,当点F在线段的延长线上时,
由(1)可知,,
∴,
∵,
∴,
又∵,以点B、O、P为顶点的三角形与以点F、C、Q为顶点的三角形全等,
∴,
此时,,
∴,
解得;
②如图,当点F在线段上时,
同①可得,,
此时,,
∴,
解得;
综上所述,当以点B、O、P为顶点的三角形与以点F、C、Q为顶点的三角形全等时,t的值为或.
变式2.(25-26八年级上·湖北黄石·阶段检测)如图①,在中,,,,,现有一动点从点出发,沿着三角形的边运动,回到点停止,速度为,设运动时间为秒.
(1)如图①,当时,______cm.
(2)如图①,当______时,的面积等于面积的一半;
(3)如图②,在中,,,,,,在的边上,若另外有一个动点,与点同时从点出发,沿着边运动,回到点停止.在两点运动过程中的某时刻,恰好和全等,求点的运动速度.
【答案】(1)4
(2)或
(3)运动的速度为或或或.
【分析】本题主要考查全等三角形的性质及三角形面积、一元一次方程的几何应用,分类讨论思想,掌握全等三角形的性质及分情况讨论是解题的关键.
(1)当时,点在线段上,则点的运动距离即为的长;
(2)先求出,进而得出,分两种情况讨论:当点在上时,,利用三角形面积公式求解即可;解得:;
当点在上时,过点作于点,此时,先利用等面积法求出,再利用三角形面积公式求解即可;
(3)根据题意分四种情况进行分析,利用全等三角形的性质得出点所走的路程,进而可求出的运动时间,即的运动时间,再利用速度=路程÷时间求解即可.
【详解】(1)解:由题意可知,当时,点的运动距离为,
,
当时,点在线段上,此时,
故答案为:;
(2)解:在中,,,,,
,
的面积等于面积的一半,
当点在上时,如图,此时,
,
解得:;
当点在上时,如图,过点作于点,此时,
,
,
,
,
,
解得:,
综上可知,当或时,的面积等于面积的一半,
故答案为:或;
(3)设点的运动速度为,
①当点在上,点在上,时,
,
∴
解得;
②当点在上,点在上,时,
,
∴,
解得;
③当点P在上,点在上,时,
,
∴点P的路程为,点Q的路程为,
∴
解得;
④当点P在上,点Q在上,时
,
∴点P的路程为,点Q的路程为,
∴
解得;
∴运动的速度为或或或.
2
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全等三角形的性质
全等三角形的判定
全等三角形与动点问题综合
考点一 全等三角形的性质
例1.(26-27八年级上·江西宜春·阶段检测)如图,,则的度数是( )
A. B. C. D.
例2.(26-27八年级上·江苏泰州·阶段检测)若,则等于( )
A. B. C. D.
例3.(26-27八年级上·黑龙江大庆·阶段检测)若,,的周长为21,,则____.
例4.(26-27八年级上·江苏扬州·阶段检测)如图所示的两个三角形全等,则的度数是_________.
变式1.(26-27八年级上·天津滨海新区·阶段检测)已知:如图,,若,,则( )
A.3 B.4 C.5 D.8
变式2.(26-27八年级上·新疆乌鲁木齐·阶段检测)下列关于三角形的说法正确的是( )
A.全等三角形的对应边和对应角都相等 B.所有周长相等的三角形都是全等三角形
C.全等三角形是指面积相等的两个三角形 D.全等三角形是指形状相同的两个三角形
变式3.(26-27八年级上·福建莆田·阶段检测)如图,点,在上,且.若,,则的长为__________.
变式4.(26-27八年级上·云南文山·阶段检测)如图,点,,,在一条直线上,,若,,则______.
考点二 全等三角形的判定
例1.(26-27八年级上·天津滨海新区·阶段检测)如图,D、F是线段上的两点,,求证:.
例2.(26-27八年级上·北京西城·阶段检测)如图,在中,,,D为延长线上一点,点E在边上,且,连接.
(1)求证:;
(2)试判断的位置关系,并说明理由(适当做辅助线).
例3.(26-27八年级上·江苏镇江·阶段检测)如图,在和中,点在边上,点在边上,若,,请你从以下三个选项:①;②;③中选择一个合适的选项作为补充条件,使得.
(1)你选择的补充条件是________(填序号);
(2)根据你选择的补充条件,写出的证明过程.
变式1.(25-26八年级上·陕西安康·期末)如图,与的边与在同一条直线上,于点于点,若用“”证明,请你添加一个合适的条件,并写出证明过程.
变式2.(26-27八年级上·江苏泰州·阶段检测)如图,在中,是边上的中线,,.
(1)延长至点,使,连接.求证:;
(2)求的取值范围.
变式3.(26-27八年级上·江苏泰州·阶段检测)已知:如图,线段相交于点.从①,②,③中选出两个作为补充条件,余下的一个作为结论,组成一个真命题.
(1)你选择的条件是___________,结论是___________(均填写序号);写出结论成立的证明过程:
(2)在(1)的条件下,若,,求的度数.
考点三 全等三角形与动点问题综合
例1.(25-26七年级下·江西吉安·阶段检测)如图①,在中,,,,,现有一动点从点出发,沿着三角形的边运动,回到点停止,速度为,设运动时间为秒.
(1)如图①,当时,______;
(2)如图①,当的面积等于面积的一半,求运动时间的值;
(3)如图②,在中,,,,,,在的边上,若另外有一个动点,与点同时从点出发,沿着边运动,回到点停止,在两点运动过程中的某时刻,恰好以、、为顶点的三角形与全等,请直接写出点的运动速度.
例2.(25-26八年级上·河南洛阳·阶段检测)通过对下面数学模型的研究学习,解决下列问题.
【模型呈现】
(1)如图1,点,,在同一直线上,,.求证:.
【模型拓展】
(2)如图2,点,,在同一直线上,,.猜想,,之间的数量关系,并说明理由.
(3)如图3,直线经过的直角顶点,的边上有两个动点,,点以2cm/s的速度从点出发,沿移动到点,点以3cm/s的速度从点出发,沿移动到点,两动点中有一个点到达终点后另一个点也停止运动.过点,分别作,,垂足分别为点,.若,,设运动时间为s.当以点,,为顶点的三角形与以点,,为顶点的三角形全等时,直接写出的值.
变式1.(25-26八年级上·江苏扬州·期中)如图,在中,,高、相交于点O,,且.
(1)证明:;
(2)动点P从点O出发,沿线段以每秒1个单位长度的速度向终点A运动,动点Q从点B出发沿射线以每秒3个单位长度的速度运动,P、Q两点同时出发,当点P到达A点时,P、Q两点同时停止运动.设点P的运动时间为t秒,当的面积为2时,求t的值;
(3)在(2)的条件下,点F是直线上的一点,且.当以点B、O、P为顶点的三角形与以点F、C、Q为顶点的三角形全等时,求t的值.
变式2.(25-26八年级上·湖北黄石·阶段检测)如图①,在中,,,,,现有一动点从点出发,沿着三角形的边运动,回到点停止,速度为,设运动时间为秒.
(1)如图①,当时,______cm.
(2)如图①,当______时,的面积等于面积的一半;
(3)如图②,在中,,,,,,在的边上,若另外有一个动点,与点同时从点出发,沿着边运动,回到点停止.在两点运动过程中的某时刻,恰好和全等,求点的运动速度.
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