内容正文:
第12章 全等三角形
(考试时间:120分钟 试卷满分:120分)
注意事项:
1.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(本大题共 8 小题,每小题 3 分,共 24 分)
1.如图,点B,C,E,F在同一直线上,,,,可以利用来证明的依据是( )
A. B. C. D.
2.下列命题的逆命题中,是真命题的为( )
A.无理数都是无限小数
B.成轴对称的两个图形全等
C.若,则
D.直角三角形的两锐角互余
3.用三角尺可按下面方法画角平分线:如图摆放两个含角的三角板,使得短直角边分别在上,长直角边上的刻度相同,即,画射线,则平分.作图过程用了,那么所用的判定方法是( )
A. B. C. D.
4.如图,已知,那么添加下列一个条件后,仍无法判定的是( )
A. B.
C. D.
5.如图,作一个角的平分线,其尺规作图的原理是( )
A.SSS B.ASA C.AAS D.SAS
6.给出下列四组条件:
①,,;
②,,;
③,,;
④,,.
其中,能确定和全等的条件共有( )
A.1组 B.2组 C.3组 D.4组
7.如图,在与中,,则的度数是( )
A. B. C. D.
8.如图,有两个长度相等的滑梯靠在一面墙上.已知左边滑梯的高度与右边滑梯水平方向的长度相等,则这两个滑梯与地面的夹角与的度数和是( )
A. B. C. D.
二、填空题(本大题共 6 小题,每小题 3 分,共 18 分)
9.命题“等边对等角”是________命题.(填“真”或“假”)
10.如图,用尺规作的依据是________.
11.如图,已知,要使,还需添加的一个条件是________.(写出一个即可)
12.如图,是的中线,,,则的取值范围是 ________.
13.如图,和均是等边三角形,、、三点在一条直线上,分别与交于点、.现有如下结论:①;②;③;④.上述结论正确的有________.
14.如图,在中,,于点,于点,交于点.若,,则的长为________.
三、解答题(本大题共 10 小题,共 78 分)
15.(7分)如图,在的正方形网格中,每个小正方形的顶点称为格点,的顶点均在格点上.按要求完成下列画图(要求:用无刻度直尺,保留必要的画图痕迹,不写画法).
(1)在图①中的边上找一点,使得;
(2)在图②中画出一个,使,为格点(点不与点重合);
(3)在图③中以为边画一个等腰三角形.
16.(7分)如图,在中,点D在边上,.
(1)写出以点B为顶点的三角形;
(2)写出以为边的三角形;
(3)找出图中的等腰三角形和等边三角形.
17.(8分)如图,四边形ABCD中,,.我们把这种两组邻边分别相等的四边形叫做“筝形”.
(1)试猜想筝形的对角线AC与BD有什么位置关系?并用全等三角形的知识证明你的猜想;
(2)过点D作交BC于点E,若,,求DE的长.
18.(8分)如图,在Rt中,,以的一边为边画等腰三角形,使得它的第三个顶点在的其他边上.
(1)可以画出的不同的等腰三角形的个数最多为( )个.
A.4 B.5 C.6 D.7
(2)请利用无刻度的直尺和圆规,画出所有的以为一边且满足题目要求的等腰三角形.
19.(8分)如图,在中,分别为上的高线,且,相交于点O.
(1)求证:;
(2)若,求的长.
20.(8分)综合与实践
【情境】两个顶角相等的等腰三角形,具有公共的顶角顶点,将它们的底角顶点分别对应连接起来就得到两个全等三角形,我们把这样的图形称为“手拉手”模型.
(1)如图1,在与中,,,,图中构成了“手拉手”模型,则有:________;线段和的数量关系是________;
【探究】
(2)如图2,与均为等边三角形,且点在边上,求证:
①;
②;
【拓展】
(3)如图3,已知点在等边的外部,并且与点位于线段的异侧,连接,,.若,,,请求出的长.
21.(8分)如图,在的方格图中,每个小方格都是边长为1个单位的正方形,每个小正方形的顶点叫做格点.已知的三个顶点在格点上.
(1)画出,使它与关于直线m对称;
(2)在直线m上找一点D,使得的和最小:(保留作图痕迹)
(3)延长交直线m于E,若是以为底边的等腰三角形,那么图中这样的格点F共有 个.
22.(8分)如图,在中,,,点D是的中点,点E、F分别在、上,且.
(1)求证:;
(2)若,求四边形的面积.
23.(8分)如图,,,点D在边上,和相交于点O.
(1)若,求的度数;
(2)若,求证:.
24.(8分)如图,在中,,P为射线上一动点(点P不与点B重合),以为直角边在的右侧作等腰直角三角形,
(1)如图1,当点P在线段上时,求点Q到直线的距离;
(2)如图2,当点P运动到的延长线上时,连接,交直线于点M,求证:;
(3)点P在运动过程中,连接,交直线于点M,若,则的长为________.
试卷第1页(共3页)
试卷第 1 页(共 1 页)
学科网(北京)股份有限公司
$
第12章 全等三角形
(考试时间:120分钟 试卷满分:120分)
注意事项:
1.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(本大题共 8 小题,每小题 3 分,共 24 分)
1.如图,点B,C,E,F在同一直线上,,,,可以利用来证明的依据是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查全等三角形的判定,由,得到,由即可证明.
【解析】∵,
∴,
在和中,
,
∴,
故选D.
2.下列命题的逆命题中,是真命题的为( )
A.无理数都是无限小数
B.成轴对称的两个图形全等
C.若,则
D.直角三角形的两锐角互余
【答案】D
【分析】本题主要考查命题的真假判断,正确的命题叫真命题,错误的命题叫做假命题.判断命题的真假关键是要熟悉课本中的性质定理,准确找出各选项的逆命题是解题的关键.
找出各选项的逆命题,再对各选项分析判断后利用排除法求解.
【解析】A.逆命题无限小数都是无理数为假命题,故本选项不符合题意;
B.逆命题全等的两个图形成轴对称为假命题,故本选项不符合题意;
C.逆命题若,则为假命题,故本选项不符合题意;
D.逆命题若三角形的两锐角互余,则它是直角三角形为真命题,故本选项符合题意
故选D.
3.用三角尺可按下面方法画角平分线:如图摆放两个含角的三角板,使得短直角边分别在上,长直角边上的刻度相同,即,画射线,则平分.作图过程用了,那么所用的判定方法是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查全等三角形的判定和性质,熟练掌握全等三角形的判定方法是解题的关键.利用证明即可.
【解析】由题意,,
∵,
∴,
∴;
故选C.
4.如图,已知,那么添加下列一个条件后,仍无法判定的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定定理的应用,熟练掌握全等三角形判定方法是解题的关键.
根据图形得出,根据全等三角形的判定定理逐个判断即可.
【解析】A、添加,则依据可判定,故选项不符合题意;
B、添加,与,不是夹角,不可判定,故选项符合题意;
C、添加,则依据可判定,故选项不符合题意;
D、添加,则依据可判定,故选项不符合题意;
故选B.
5.如图,作一个角的平分线,其尺规作图的原理是( )
A.SSS B.ASA C.AAS D.SAS
【答案】A
【分析】利用角平分线的尺规作图和三角形全等的判定定理即可求解.
【解析】如图,
以点为圆心,为半径作弧,交、于点、,分别以点、为圆心,以为半径作弧,交于点,连接,即为的平分线.
在和中,
∴,
∴,即为的平分线.故选A.
6.给出下列四组条件:
①,,;
②,,;
③,,;
④,,.
其中,能确定和全等的条件共有( )
A.1组 B.2组 C.3组 D.4组
【答案】A
【分析】判定全等需边、角对应相等,两边及其中一边的对角不能判定一般三角形全等,据此逐一验证四组条件.
【解析】① ,,,符合判定,可确定.
② ,,,边与角不对应,不能确定全等.
③ ,,,边不对应,不能确定全等.
④ ,,,为两边及其中一边的对角,不能确定全等.
综上,能确定全等的条件共组.故选A.
7.如图,在与中,,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,熟练掌握全等三角形的判定定理( )是解题的关键.通过证明两个三角形全等,得出角的关系,进而求出的度数.
【解析】在和中,
,,,
,
,
又,
,
故选C.
8.如图,有两个长度相等的滑梯靠在一面墙上.已知左边滑梯的高度与右边滑梯水平方向的长度相等,则这两个滑梯与地面的夹角与的度数和是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了三角形全等的判定与性质,直角三角形的性质,熟练掌握以上知识点是解题的关键.
先证明,推出,通过,得到,从而得出答案.
【解析】由题意可知,,,,
在和中,
,
,
,
,
,
.
故选B.
二、填空题(本大题共 6 小题,每小题 3 分,共 18 分)
9.命题“等边对等角”是________命题.(填“真”或“假”)
【答案】
真
【分析】本题考查了真假命题的定义,等腰三角形的性质,“等边对等角”是等腰三角形的性质,是真命题,即可判断.
【解析】“等边对等角”是指在同一个三角形中,如果两条边相等,那么它们所对的角也相等,这是等腰三角形的性质定理,在初中数学中成立,因此是真命题,
故答案为真.
10.如图,用尺规作的依据是________.
【答案】
【解析】由作法得:
在和中,
,
.故答案为$\mathrm{SSS}$.
11.如图,已知,要使,还需添加的一个条件是________.(写出一个即可)
【答案】(或、等)
【分析】本题考查了全等三角形的判定,熟记全等三角形的判定定理是解题的关键.根据全等三角形的判定定理求解即可.
【解析】∵,
∴当时,;
当时,;
当时,;
故答案为(或、等).
12.如图,是的中线,,,则的取值范围是 ________.
【答案】
【分析】本题考查了全等三角形判定和性质,三角形三边关系,由“”可证,可得,由三角形的三边关系可求解.
【解析】如图,延长至,使,连接,
是的中线,
,
在和中,
,
∴,
,
在中,,
,
,
故答案为.
13.如图,和均是等边三角形,、、三点在一条直线上,分别与交于点、.现有如下结论:①;②;③;④.上述结论正确的有________.
【答案】①②③④
【分析】根据等边三角形的性质可得,,可证明,可得到,,,故③正确;再证明,可得到,,故②④正确;进而得到,故①正确.
【解析】∵和均是等边三角形,
∴,,,
∴,,
∴,
∴,,,故③正确;
∵,,,
∴,
∴,,故②④正确;
∴,即,故①正确,
故结论正确的有①②③④.故答案为①②③④.
14.如图,在中,,于点,于点,交于点.若,,则的长为________.
【答案】
【分析】本题考查等腰三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、三角形的内角和定理,熟练掌握等腰三角形的判定与性质是解答的关键.先根据等腰三角形的性质得到,,再根据等腰三角形的判定和三角形的内角和定理证得,,然后证明得到即可求解.
【解析】∵在等腰三角形中,是底边上的高线,
∴,,
∴,
∵,
∴,又,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴,
故答案为.
三、解答题(本大题共 10 小题,共 78 分)
15.(7分)如图,在的正方形网格中,每个小正方形的顶点称为格点,的顶点均在格点上.按要求完成下列画图(要求:用无刻度直尺,保留必要的画图痕迹,不写画法).
(1)在图①中的边上找一点,使得;
(2)在图②中画出一个,使,为格点(点不与点重合);
(3)在图③中以为边画一个等腰三角形.
【答案】(1)
取格点,连接,线段与的交点,即为线段的中点点的位置,如图所示:
(2)
如图所示:
即为求作的,
(3)
如图所示:点与点关于点所在的水平格线轴对称,此时,即为求作的.
【分析】本题主要考查了无刻度直尺作图及等腰三角形的性质和判定、全等三角形的性质和判定等知识,熟知相关性质是正确解答此题的关键.
(1)取格点,线段与的交点,即为线段的中点点的位置;
(2)根据同底等高三角形的面积相等,找出点的位置即可;
(3)根据等腰三角形的作法,可根据找出点的位置.
【解析】(1)
理由:在和中,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
;
(2)
理由:与,两个三角形的底边都是,高都为4,
;
(3)略
16.(7分)如图,在中,点D在边上,.
(1)写出以点B为顶点的三角形;
(2)写出以为边的三角形;
(3)找出图中的等腰三角形和等边三角形.
【答案】(1)、
(2)、
(3)等腰三角形有、;等边三角形有:.
【分析】本题主要考查了三角形的认识,等腰三角形和等边三角形的定义,熟练掌握等腰三角形和等边三角形定义,是解题的关键.
(1)根据三角形的相关定义进行求解即可;
(2)根据三角形的相关定义进行解答即可;
(3)根据等腰三角形定义和等边三角形定义进行解答即可.
【解析】(1)解:以点B为顶点的三角形有:、;
(2)解:以为边的三角形有:、;
(3)解:,,
∴等腰三角形有、;
,
∴等边三角形有:.
17.(8分)如图,四边形ABCD中,,.我们把这种两组邻边分别相等的四边形叫做“筝形”.
(1)试猜想筝形的对角线AC与BD有什么位置关系?并用全等三角形的知识证明你的猜想;
(2)过点D作交BC于点E,若,,求DE的长.
【答案】(1) 理由如下:
在和中,
,
,
,
又,
;
(2)6
【分析】(1)由,根据全等三角形的判定定理证明,得,即可根据等腰三角形的“三线合一”证明;
(2)由,得,而,所以,则,最后根据线段和差关系即可求的长.
【解析】(1) 略
(2)解:,
,
,
,
,
,,
,
.
18.(8分)如图,在Rt中,,以的一边为边画等腰三角形,使得它的第三个顶点在的其他边上.
(1)可以画出的不同的等腰三角形的个数最多为( )个.
A.4 B.5 C.6 D.7
(2)请利用无刻度的直尺和圆规,画出所有的以为一边且满足题目要求的等腰三角形.
【答案】(1)D
(2)见解析
【分析】(1)①以为圆心,长为半径画弧,交于点,就是等腰三角形;②以为圆心,长为半径画弧,交于点,就是等腰三角形;③以为圆心,长为半径画弧,交于点,就是等腰三角形;④以为圆心,长为半径画弧,交于点,就是等腰三角形;⑤作的垂直平分线交于,则是等腰三角形;⑥作的垂直平分线交于,则是等腰三角形;⑦作的垂直平分线交于,则是等腰三角形;
(2)由(1)可得.
【解析】(1)解:如图所示,图包含满足条件的两个等腰三角形,故可以画出个等腰三角形;
(2)解:如图所示:
19.(8分)如图,在中,分别为上的高线,且,相交于点O.
(1)求证:;
(2)若,求的长.
【答案】(1)
证明:∵分别为上的高线,
∴,
∴,
在和中,
,
∴.
(2)5
【分析】本题重点考查全等三角形的判定与性质、“等角对等边”等知识,正确找到全等三角形的对应边和对应角是解题的关键.
(1)分别为上的高线,得,即可根据直角三角形全等的判定定理证明;
(2)由,得,由“等角对等边”得.
【解析】(1)略
(2)解:,
∴,
∴,
∴的长是5.
20.(8分)综合与实践
【情境】两个顶角相等的等腰三角形,具有公共的顶角顶点,将它们的底角顶点分别对应连接起来就得到两个全等三角形,我们把这样的图形称为“手拉手”模型.
(1)如图1,在与中,,,,图中构成了“手拉手”模型,则有:________;线段和的数量关系是________;
【探究】
(2)如图2,与均为等边三角形,且点在边上,求证:
①;
②;
【拓展】
(3)如图3,已知点在等边的外部,并且与点位于线段的异侧,连接,,.若,,,请求出的长.
【答案】(1),
(2)证明:①与均为等边三角形,
,
,,
,
在与中,
,
;
;
②在等边三角形中,,
,
,
;
(3)
【分析】(1)由两个三角形全等的判定与性质求解即可;
(2)由等边三角形的性质,结合两个三角形全等的判定与性质求解即可;
(3)延长,并在延长线上截取,如图所示,构造“手拉手”模型,通过推导,得出,最后结合等边三角形性质求解即可.
【解析】(1)解:,,,
,
在与中,
,
;
;
(2)略
(3)解:延长,并在延长线上截取,如图所示:
,
是等边三角形,
与均为等边三角形,
,
,,
,
在与中,
,
;
,
,
则在等边三角形中,.
21.(8分)如图,在的方格图中,每个小方格都是边长为1个单位的正方形,每个小正方形的顶点叫做格点.已知的三个顶点在格点上.
(1)画出,使它与关于直线m对称;
(2)在直线m上找一点D,使得的和最小:(保留作图痕迹)
(3)延长交直线m于E,若是以为底边的等腰三角形,那么图中这样的格点F共有 个.
【答案】(1)如图,
(2)如图;
(3)3
【分析】本题考查了轴对称作图,最短路径问题等腰三角形的性质,解答(3)关键是根据题意构造底边的垂直平分线.
(1)利用轴对称变换的性质分别作出的对应点即可;
(2)在(1)的基础上,连交,直线m于点D,点D即为所求;
(3)先做出的垂直平分线,再找到垂直平分线进过的格点即可.
【解析】(1)解:由题意,作,使它与关于直线m对称,
(2)解:由题意,连,交直线m于点D,连,点即为所求;
理由:由作图可知,三点共线,,此时,最小,则点D即为所求.
(3)解:如图,取点,画直线,理由:若是以为底边的等腰三角形,
则格点F在底边的垂直平分线上,
如图,取点,则可知,,,且,
∴,
∴,即点C是线段的中点,
同理,,
∴,
∴,
∴直线垂直平分线段,
将分别向上、向左平移1个,3个单位或者向下,向右平移1个,3个单位,分别得到直线上的格点,
则点即为所求.
故答案为3.
22.(8分)如图,在中,,,点D是的中点,点E、F分别在、上,且.
(1)求证:;
(2)若,求四边形的面积.
【答案】(1)
证明:连接.
∵ ,,点是的中点,
∴ ,,,,
∴ ,.
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
在和中,
∴ ( ),
∴ .
(2)16
【分析】本题考查了等腰直角三角形的性质、全等三角形的判定与性质以及图形面积的转化,解题的关键是连接,利用等腰直角三角形三线合一的性质构造全等三角形,将四边形面积转化为三角形面积求解.
(1)连接,利用等腰直角三角形性质得到,,再通过同角的余角相等证明,从而用证明,得到.
(2)由得,将四边形的面积转化为,再利用计算.
【解析】(1)略
(2)解:∵ ,
∴ .
∴ .
∵ ,
点是中点,
∴ .
∴ 四边形的面积为.
答:四边形的面积为.
23.(8分)如图,,,点D在边上,和相交于点O.
(1)若,求的度数;
(2)若,求证:.
【答案】(1)
(2)证明:∵,
∴,
由(1)可知:,
又∵,
∴,
∴,即,
在和中,
,
∴.
【分析】(1)在和中,利用三角形内角和定理可得,从而得到答案;
(2)先证明,再利用可证得.
【解析】(1)解:∵,点D在边上,和相交于点O,
∴,
又∵,,
∴;
(2)略.
24.(8分)如图,在中,,P为射线上一动点(点P不与点B重合),以为直角边在的右侧作等腰直角三角形,
(1)如图1,当点P在线段上时,求点Q到直线的距离;
(2)如图2,当点P运动到的延长线上时,连接,交直线于点M,求证:;
(3)点P在运动过程中,连接,交直线于点M,若,则的长为________.
【答案】(1)点Q到直线的距离为2;
(2)作,交延长线于点,如下图,
由题意可得:,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
又∵,,
∴,
∴;
(3)或.
【分析】(1)作,证明,得到,即可求解;
(2)作,交延长线于点,先证明,再证明,即可求解;
(3)分点P在线段上,点P运动到的延长线上,且点在线段上,点P运动到的延长线上,且点在线段的延长线上时,三种情况,利用全等三角形的性质,列方程求解即可.
【解析】(1)解:作,如下图:
由题意可得:,,
∴,
∴,
∴,
∴,
即点Q到直线的距离为2;
(2)略
(3)解:当点P在线段上时,作,如下图:
由(1)可得,
∴,,
∵,,,
∴,即,
∵,,
∴,
又∵,,
∴,
∴,
设,则,,,
∴,,
由可得,,解得,
,不符合题意;
当点P运动到的延长线上,且点在线段上时,作,交延长线于点,如下图,
由(2)可得:,
∵,,,
∴,即,
设,则,,,
∴,
∴,
由(2)可得,即,
解得,则.
当点P运动到的延长线上,且点在线段的延长线上时,作,交延长线于点,如下图,
由(2)可得:,
∵,,,
∴,即,
设,则,,,
∴,
∴,
由(2)可得,即,
解得,则.
综上,的长为或.
试卷第1页(共3页)
试卷第 1 页(共 1 页)
学科网(北京)股份有限公司
$