期中复习之全等三角形的判定综合及辅助线问题压轴题(七大题型21道题)-2026-2027学年八年级上册数学《典例全解·题型通关》(人教版)
|
2份
|
55页
|
20人阅读
|
2人下载
内容正文:
2026-2027学年八年级上册数学《典例全解:题型通关》
期中复习之全等三角形的判定综合及辅助线问题压轴题
(七大题型21道题)
目录
知识点一添加条件使三角形全等。
知识点二灵活选用判定方法证全等,
知识点三结合尺规作图的全等问题
9
知识点四倍长中线模型.…。
知识点五旋转模型
19
知识点六垂线模型
27
知识点七证一条线段等于两条线段和差
36
知识点一添加条件使三角形全等
1.如图,已知∠1=∠2,AB=AD,请添加一个条件,使△ABC≌△ADE,并加以证明.
E
(I)你添加的条件是(ASA)·
(2)写出证明过程.
【答案】(I)∠B=∠D
(2)证明:.∠1=∠2,
∴.∠I+∠BAE=∠2+∠BAE,
∴.∠BAC=∠DAE,
又:AB=AD,∠B=∠D,
:△MBC≌MADE(ASA)
【分析】(1)通过ASA证明△ABC≌△ADE,已知一对边的相等关系,通过证明可以得到一
对角的相等关系,只需要添加相等的边另一侧的一对角的相等关系即可证明结论:
(2)根据∠I=∠2,利用角的和差关系即可得∠BAC=∠DAE,继而根据ASA证明
△ABC≌△ADE
【详解】(1)略:
(2)略.
2.如图,AB=8cm,AC=BD=6cm,∠CAB=∠DBA=a,点P在线段AB上以lcm/s的速度由点
1向点B运动,与此同时,点在线段D上由点B向点D运动,当P,P中的一点到达终点
时,两点都停止运动,它们的运动时间为s连接CP,P
2164
D
D
B
P
图1
图2
(1)如图1,若点9的运动速度与点P的运动速度相等,当a=90°,1=2时,写出PC与P9的数
量关系与位置关系,并说明理由;
(2)如图2,当a=60°时,设点Q的运动速度为xcm/s,是否存在实数x,使以A,C,P为顶
点的三角形与以B,P,Q为顶点的三角形全等?若存在,求出相应的x,t的值;若不存
在,请说明理由.
【答案】(1)
PC=PQPC⊥P9
理由如下;.点和P的运动速度是lcm/s,运动的时间是2s,
4P=B0=2x1=2(cm)
:PB=4B4P-82=6m)
∴.CA=PB,
:∠A=∠B=90°,AP=BQ,
:△CMP≌aPBQ(SAS)
.PC=Pe,∠C=∠BPg,
3164
.∠C+∠APC=90°,
∴.∠BPQ+∠APC=90°,
.∠CP9=180°-90°=90°
.PC⊥P№:
(2)存在,1=2,x=1或1=4,x=1.5.
【分析】)判定△C1eaP8OSAS),推PC=P0,∠C=∠Br吧.由直角三角形的性质得
到∠C+∠APC=90°,因此∠BP№+∠APC=90°,求出∠CPO=180°-90°=90°,即可证明PC⊥P2
(2)当AC=BP,MP=B0时,
CAPPBO(SAS),求出=2,x=l,当4C=B0,MP=BP
时,△CAP≌a2BP,求出1=4,x=1.5,即可得到答案.
【详解】(1)略
(2)解:存在实数x,使以A,C,P为顶点的三角形与以B,P,Q为顶点的三角形全等,
,∠A=∠B,
当AC=BP,AP=B吧时,
△CAP≌aPBQ(SAS)
∴.8-t=6,t=xt,
∴.t=2,x=1:
当AC=BO,AP=BP时,△CAP≌aOBP,
4164
.xt=6,t=8-1,
.1=4,x=1.5.
综上t=2,x=1或t=4,x=1.5
3.如图,AB=DE,AD=CF,有如下条件:
①∠I=∠F,②BC=EF,③∠A=∠2,④AB∥DE.
B
E
2
1△
(I)在以上条件中选择一个条件(只填写一个序号),求证:△ABC≌aDEF;
(2)在(1)的条件下,若∠A=66,∠E=60°,求∠1的度数:
(3)在(1)的条件下,若AF=I2,DF=9,求CD
【答案】(1)
解:选择②或③或④
AD=CF,
∴AD+CD=CF+CD,
∴.AC=DF,
选择②BC=EF,
AB=DE,BC=EF,
5164
:△MBC≌aDEF(SS))
选择③∠A=∠2,
AB=DE,AC=DF,
△ABC≌ADEF(SAS)
选择④AB∥DE,
.∠A=∠2,
AB=DE,AC=DF,
△ABC≌ADEF(SAS)
(2)54°
(3)6
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,三角形的内角和定理,熟练掌握全等三角形
的几种证明方法是解题的关键.
(1)先证明AC=DF,再由全等三角形的几种判定证明即可;
(2)先根据全等三角形的性质得到∠E=∠B=60°,再由三角形内角和定理求解即可:
(3)先根据全等三角形的性质得到AC=DF=9,再由线段间的数量关系求解即可.
【详解】(1)略
(2)解:,△ABC≌aDEF,
.∴.∠E=∠B=60°
6164
.∠A=66°,
∴.∠1=180°-∠A-∠B=180°-60°-66°=54°.
(3)解:△ABC≌aDEF,DF=9,
.AC=DF=9,
:AF=12,
∴.AD=AF-DF=12-9=3,
∴.CD=AC-AD=9-3=6
知识点二灵活选用判定方法证全等
4.如图,点E在AB上,点F在AC上,BF与CE相交于点O,连接AO.己知AE=AF,
OE=OF∠B=∠C
A
E
○
B
(I)任意写出图中的两组全等三角形:_≌_:_≌_;
(2)从(1)中选取一组你写出的全等三角形进行证明.
【答案】(I)△AEO≌△AFO;△BOE≌aCOF(答案不唯一)
(2)证明:在△AE0和△AFO中,
7164
AE=AF
OE=OF
A0=A0
∴.△AEO≌△AFO
(SSS).
在△BOE和△COF中,
∠B=∠C
∠BOE=∠COF
OE=OF
△BOE≌ACOF(AAS)
【分析】(I)由已知AE=AF、OE=OF及公共边AO,可用“边边边”判定△AEO≌aAFO;
“角角边”证明△BOE≌△COF:
(2)选取△AEO≌△AFO进行证明,用“边边边”即可得证,选取△BOE≌aCOF进行证明,用
“角角边”即可得证.
【详解】(I)解:图中可填的两组全等三角形为△AEO≌△AFO,△BOE≌aCOF(答案不唯
一)·
(2)略
5.已知10,2)B(4,0)
8164
Q
B
D
图1
图2
(I如图1,连接B,若D0-6,DE⊥AB于点E,B、C关于'轴对称,M是线段DE上的
点,且DM=AB,连接AM,试判断线段AC与AM之间的位置和数量关系,并证明你的结
论:
(2)如图2,在(1)的条件下,若W是线段DM上的一个动点,P是MA延长线上的一点,且
DN=,连接PW交y轴于点Q,过点N作NH'轴于点五当N点在线段DM上运动时,
PN
△MQH
的面积是否为定值?若是,请求出这个值;若不是,请说明理由.
【答案】(I)结论:AC=AM,AC⊥AM.理由如下:
A(0,2),B(4,0),D(0,6)
∴.OA=2,OD=6,OB=4
.AD=OA+OD=8,BC=20B=8
.AD=BC
:DE⊥AB∠AOB=90°
9164
∴.∠EAD+∠MDA=90°∠EAD+∠ABO=90°
.∴.∠ABO=∠MDA
在ACAB与△AMD中,
AB=MD
∠ABO=∠MDA
AD=BC
,∴aCAB≌AAMD(SAS)
∴.AC=AM,∠ACO=∠MAD
:∠AC0+∠CAO=90°
.∠MAD+∠CAO=∠MAC=90°
∴.AC=AM,AC⊥AM
(2)是定值,定值为4
【分析】(1)由A(0,2)B(4,0),D(0,-6)得OA=2,OD=6,OB=4,因此有AD=BC=8,根据SAS
可证ACAB≌△AMD,从而得证AC=AM,AC⊥AM;
(2)过P作PGLy轴于G,过M作MF1y轴于F,由“全等三角形的对应高相等”得
PM=01=2,先根据AMS可证APHG2△NDH,从而得PG=4G=HD,
进而得D=GH=8
再根据AS可证APQG心ANQH,得QH-CH=4,即可得AMOH的面积.
【详解】(1)解:略:
10/64
(2)解:过P作PG1y轴于G,过M作MF1y轴于F,如图3,
轴,
图3
NH⊥y
∴.∠PGA=∠NHD=90°
由(1)知AC=AM,△CAB≌aAMD,OA=2,
:B、C关于轴对称,点A在轴上,
∠AOB=∠AFM=90°
∴.AC=ABFM=OA=2
(全等三角形对应高相等),
又:DM=AB,
∴.DM=AM
∴.∠MAD=∠MDA
又:∠DAM=∠PAG,
∠PAG=∠MDA,
即
∠PAG=∠NDH
在△PAG与△NDH中,
I∠PAG=∠NDH
∠PGA=∠NHD
DN=PA
11/64
aPAG≌ANDH(AAS)
∴.PG=HN,AG=HD
..AD=GH=8
在△POG与△NOH中,
∠PGQ=∠NHQ=90
∠POG=∠HON
PG=NH
∴aPOG≌aNQH(AAS)
0c=01-0H=4】
1
∴.SMoH=5QH.FM=。×4×2=4
2
【点睛】本题考查平面直角坐标系中点的坐标,全等三角形的判定与性质.通过全等三角形
的性质及判定来证明线段的位置和数量关系,以及添加辅助线构造全等三角形是解题关键.
6.数学课上,老师提出了一个问题:如图,已知∠C=∠F=90°,BC=EF,请补充一个条
件,使得△ABC≌aDEF,三位同学展示了自己补充的条件:
◇
A
12/64
甲补充条件AC=DF,全等的判定依据是SAS:
乙补充条件∠B=∠E,全等的判定依据是:
丙补充条件,全等的判定依据是HL.
(1)请补全乙、丙同学展示的答案:
(2)请在甲、乙、丙三位同学中任选一种情况,写出完整的全等证明过程.
【答案】(I)ASA;AB=DE
(2)甲:.AC=DF,∠C=∠F=90°,BC=EF,
:△MBC≌aDEF(SMS)
乙:.∠C=∠F=90°,BC=EF,∠B=∠E,
:△MBC≌ADEF(ASA)
丙::∠C=∠F=90°,BC=EF,AB=DE,
:RIABC≌RtADEF(UH)
【分析】本题主要考查了补充一个条件判定三角形全等,熟练掌握全等三角形判定定理,是
解题的关键。
(I)根据已知∠C=∠F=90°,BC=EF,乙补充的条件是∠B=∠E,可知全等的判定依据是
根据丙全等的判定依据是HL,可知丙补充条件是MB=DE,
ASA
(2)甲补充4C=DF,结合∠C=∠F=90,BC=F,得△1BC≌DEF(SMS):乙补充∠B=∠E
13/64
,结合已知得△1BC②aDEF(ASA):丙补充B=DE,结合已知得
RIAABC≌RIADEF(HL)
【详解】(1)乙:.∠C=∠F=90°,BC=EF,∠B=∠E,
△ABC≌ADEF(ASA)
丙:,∠C=∠F=90°,BC=EF,AB=DE,
RIAABCS≌RtADEF(HL)
故答案为:AAS;AB=DE,
(2)略
知识点三结合尺规作图的全等问题
7.如图①所示为一条长lcm的线段.已知一个三角形的两条边长分别是lcm和2cm,一个内角
为40°(请在图中标出已知角的度数和已知边的长度,尺规作图,保留作图痕迹)·
40°
40°
①
②
③
()请在图②中画出一个满足题设条件的三角形.
(2)你是否还能画出既满足题设条件,又与(1)中所画的三角形不全等的三角形?若能,请
在图③中画出所有这样的三角形:若不能,请说明理由.
(3)如果将题设条件改为“三角形的两条边长分别是3cm和4cm,一个内角为40°”,那么满足
这一条件,且彼此不全等的三角形共有
个.
14/64
【答案】(I)解:如图,取∠ABC=4O°,在BC上截取BD=lcm,在BA上截取BE=2cm,连接
ED AEBD
即为所求.
E
2cm
40°
B 1cm ID
(2)解:能,由图③知∠GPK=40°,在PG上截取PN=lcm,以N为圆心以2cm长为半径画弧交
PK于点M,连接MW,如图,△MPw
即为所求
K
2cm
40°
P 1cm IN
(3)4
【分析】(1)确定的边和角正常尺规作图即可.
(2)和(1)相同的条件,作不全等三角形,角度位置不变,改变长边位置即可.
(3)需要分类讨论角度对应的边长,角度对应边不同三角形就不同,共有4个不同三角形.
【详解】(1)略
(2)略
(3)解:以已知角为两线段的夹角,可画出一个三角形,
15/64
B
3cm
40°x
4cm
A
以3cm长的边作40°角的对边,可画出两个满足条件的三角形,
B
3cm
3cm
40°
A
4cm
以4cm长的边作为40°角的对边,可画出一个满足条件的三角形,
B
4cm
40°
3cm
C
∴,满足这一条件,且彼此不全等的三角形共有4个.
8.如图,在6×6的正方形网格中,△ABC的三个顶点都在格点上,请使用无刻度直尺和圆规
按要求作图.(注意求作的图形用实线)
图1
图2
(I)在图1中,画出BC边上的中线AE:
16/64
(2)在图2中,找一个点D,使得△DBC与△ABC全等(点D不能与点A重合)·
【答案】(1)
B
(2)
【分析】(I)找出BC的中点E,连接AE即可;
(2)根据三边对应相等找出点D,即可得△BCD.
【详解】(1)略
(2)解:图略
由图可得BC=CB,AB=DC,AC=DB,
∴.△ABC≌△DCB(SSS)
9.如图,在△ABC中,延长AB,在射线AB的延长线上截取DE=AB.
图1
图2
任务1:实践与操作:
17/64
①如图1,请用无刻度直尺与圆规作△DEF与△ABC全等(不写作法,保留作图痕迹)·
②你作的△DEF与△ABC全等的依据是(SSS、SAS、AMS、ASA).
任务2:猜想与证明:如图2,△DEF≌aABC,AG平分∠CAB,DG平分∠ADF,
①试猜想∠G=一
②请你求出∠G的度数.
【答案】任务1:
①如图1,△DEF即为所求:
B
图1
②SSS;
任务2:①90:②90°.
【分析】本题考查应用与设计作图,全等三角形的判定和性质,解题的关键是掌握相关知识
解决问题.
任务一:根据SSS作出三角形△DEF即可:
任务二:①猜想:∠G=90°;
②利用平行线的性质以及角平分线的定义证明即可.
18/64
【详解】解:任务一:
①略
②依据是:SSS,
故答案为:SSS:
任务2:
①猜想:∠G=0°
故答案为:90:
②:△DEF≌aABC,
∴.∠CAB=∠FDE
∴.AC‖DF
∴.∠CAB+∠ADF=180°
.AG
平分<CBD
平分<DF
:∠GB-CAB,∠GDA=)∠ADp,
2
∠GAB+∠GD1=∠CMB+ADF=<CMB+∠ADF)=3xI80=0,
.∠G=180°-90°=90°
知识点四倍长中线模型
10.如图,在△ABC中,AD是BC边上的中线,AB=5,AC=3.
19/64
E
(I)延长AD至点E,使DE=AD,连接BE.求证:△BDE≌aCDA:
(2)求AD的取值范围.
【答案】(I)解:D为BC的中点,
.BD=CD
在△BDE与ACDA中,
BD=CD
∠BDE=∠CDA
DE=AD
∴.△BDE≌ACDA(SAS)
(2)1<AD<4.
【分析】(I)采用“中线倍长”法:延长中线AD至E使DE=AD,连接BE,以SAS证
ABDE≌ACDA
(2)由全等得BE=AC=3,在△ABE中用三边关系把AE=2AD转化为AD的取值范围.
【详解】(1)略
(2)解:由(I)知△BDE≌aCDA,
20/64
∴.BE=AC=3
在△ABE中,AB=5,BE=3,AE=2AD.
由三角形三边关系得AB-BE<AE<AB+BE,
代入数值得5-3引<2AD<5+3,
即2<2AD<8,
.1<AD<4
11.中线是三角形中的重要线段之一.在解决几何问题时,当条件中出现“中点”“中线”
等条件,可以考虑利用中线作辅助线,即把中线延长一倍,通过构造全等三角形,把分散的
已知条件和所要求的结论集中到同一个三角形中,从而运用全等三角形的有关知识来解决问
题,这种作辅助线的方法称为“倍长中线法”.
如图,在△ABC中,D是边BC上的中点,连接AD,点E在BC的延长线上
备用图
(I)若AB=CE,∠BAC=∠BCA.求证:AC平分∠DAE.
(2)若将(I)中的“AB=CE,∠BAC=∠BCA”更改为“AC平分∠DAE,∠E=∠BAD”,试探
究线段AE与AD的数量关系,并说明理由.
21/64
【答案】(I)证明:如图①,延长AD至点F,使FD=AD,连接FC,
是边
上的中点,
图①
D
BC
∴.BD=CD
在△ABD和△FCD中,
BD=CD,
∠ADB=∠FDC,
AD=FD,
∴.△ABD≌AFCD(SAS)
∴.CF=BA∠ABD=∠FCD
1
.·∠BAC=∠BCA
∴.∠ACE=∠ABC+∠BAC=∠FCD+∠BCA=∠ACF
.AB=CE
∴.CF=CE
CF=CE.
∠ACF=∠ACE,
在。
和。CE中,AC=AC,
”△ACF△ACE
∴.△ACF≌△ACE(SAS)
22/64
∴.∠CAF=∠CAE
即AC平分∠DAE.
(2)解:AE=2AD,理由如下:
如图②,延长AD至点G,使GD=AD,连接GC.
E
G
图②
.∴.AG=2AD
由(1)可知,△ABD≌aGCD,
∴.∠G=∠BAD
∠E=∠BAD
∴.∠E=∠G
AC
平分<DAE
∴.∠CAG=∠CAE
AC=AC
∴.△ACG≌△ACE(AAS)
∴.AE=AG
.∴.AE=2AD
23/64
【分析】(I)延长AD至点F,使FD=AD,连接FC.在△ABD和△FCD中,用SAS证
△ABD兰△FCDCF=BA∠ABD=∠FC
得
D.使用了三角形外角定理
∠ACE=∠ABC+∠BAC=∠FCD+∠BCA=∠ACF
△ACF△ACE
,在
和
中,由SASi证△1CF兰ACE
得∠CAF=∠CAE,则问题可证.
(2)延长AD至点G使GD=AD,连接GC,由SAS证△ABD兰△GCD,得∠G=∠BAD.在△ACG
和△ACE中,由AAS证△ACG=△ACE,得AE=AG=2AD.
【详解】(1)略
(2)略
12.【问题情境】课外兴趣小组活动时,老师提出了如下问题:
如图1,△ABC中,若AB=8,AC=10,求BC边上的中线AD的取值范围.
小明在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法:延长AD至点E,使DE=AD,连接CE.
请根据小明的方法思考并解答:
A
A
B
ED
B
ED
图1
图2
图3
(I)①由已知和作图能得到△ABD≌△ECD,依据是(
)
24/64
A.SAS
B.AAS
C.SSS
D.HL
②由“三角形的三边关系”可求得AD的取值范围是_·
【解后反思】题目中出现“中点”、“中线”等条件,可考虑延长中线,构造全等三角形、
平行线、平移线段,把分散的已知条件和所求证的结论集中到同一个三角形之中.
(2)如图2,已知△ABC与△AMN,AC=AM,AB=AN,∠BAN=∠CAM=90°,AD,AE分别为
△MBC中BC边上的中线与高,且
C=10,E=4,求△MW
的面积;
(3)拓展延伸:如图3,在(2)的条件下,延长EA交MN于点P,请直接写出AP的长度
【答案】(1)①A:②1<AD<9
(2)20
(3)AP=5
【分析】()①根据己知条件即可判断;②根据三角形的三边关系即可求得:
(2)如小问2详解图,延长中线AD到F,使AD=DF,先证出△ADC≌△FDB,再证出
△AMN≌MFB,然后根据
△MBC=SAABF
,可
Sc=S,w,进而求得答案:
(3)如小问3详解图,分别过点M,N作MH1AP,NG上AP,由已知条件证出
△ABB≌NAG,AABC≌ABHA,再证出AMPH≌ANPG,最后可得MP-BC,即可得出答案。
【详解】(I)解:AD=DE,BD=DC,∠ADB=∠EDC,
∴.△ADB≌△EDC(SAS)
25/64
..CE=AB=8
:AC=10
.10-8<AE<10+8
.2<2AD<18
.1<AD<9
(2)
B
解:如图,延长中线AD到F,使AD=DF,连接BF,
:AD=DF,BD=DC,∠ADC=∠FDB
∴.AADC2AFDB(SAS)
∴.AC=BF,∠F=∠CAF
.BF∥AC
.∴.∠ABF+∠BAC=180°
,∠BAN=∠CAM=90°
.:.∠MAN+∠BAC=180°
26/64
∴.∠MAN=∠ABF
AC=AM
∴.BF=AM
AB=AN,
.△AMW≌△BFA(SAS)
∴.SaMw=SBEA
SARC =SABD+SADC =SABD+S.BDF =SABE
.SAw=SABC=
0MB=10x4=20。
2
H--M
G
(3)
A
B
E D
C
解:分别过点M,N作MH⊥AP,NG⊥AP,
则∠NAG+∠AWG=90°,
.·∠BAN=90°
∴.∠BAE+∠NAG=90°
∴.∠BAE=∠ANG
:AE⊥BC
27/64
.∠AED=90°=∠NGA
AN AB
∴.△ANG≌△BAE(AAS)
∴.AE=NG,AG=BE
同理可证:△AMH≌△CAE,
.AE HM,EC=AH
∴.MH=NG
.∠NGP=∠MHG=90°∠HPM=∠NPG
'.AMHP≌aNGP(AAS)
.∴.PH=PG
BE=AG=AP-PG EC=AH=AP+PH
.BC=BE+EC=AP-PG+AP+PH=2AP=10
.AP=5
知识点五旋转模型
13.已知在△ABC中,AC=BC,在△DEC中.DC=EC,∠ACB=∠DCE=a,点A、D、E在同
一条直线上,AE与BC相交于点F,连接BE.
28/64
E
B
图1
图2
(1)如图1,当a=40°时,求∠AEB的度数;
(2)如图2,当a=90°时,完成下列问题:
①判断AD与BE的关系;
②若∠CAF=∠BAF,BE=3,求线段AF的长.
【答案】(1)40°
(2)①AD=BE,AD⊥BE;②AF=6
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形的性质,等边三角形的性
质,灵活运用这些性质解决问题是本题的关键:
(1)证明△CDA≌△CEB(SAS)得到∠CBE=∠CAD,利用三角形内角和可得∠AEB=∠ACB=40°
(2)①证明△CDA≌△CEB(SAS)得到∠ADC=∠CEB=135°,AD=BE,再由
∠CED=45
,得到<AEB=900
,即可得到DLBE,AD=BE.
②由△CDA≌△CEB(SAS)可得AD=BE=3,由外角的性质和等腰三角形的性质可求
29/64
AD=CD=DF=3,即可求解:
【详解】(1)解:∠ACB=∠DCE,
.∠ACB-∠BCD=∠DCE-∠BCD
.∠ACD=∠BCE
在aCDA和△CEB中,
DC=EC
∠ACD=∠BCE
AC=BC
∴.△CDA≌△CEB(SAS)
∴.∠CBE=∠CAD
又:∠CFA=∠EFB,∠AEB+∠EFB+∠CBE=I8O°,∠ACB+∠AFC+∠CAD=18O°,
∴.∠AEB=∠ACB=a=40°
(2)证明:①:∠ACB=∠DCE,
.∠ACB-∠BCD=∠DCE-∠BCD
∴.∠ACD=∠BCE
在△CDA和△CEB中,
DC=EC
∠ACD=∠BCE
AC=BC
.△CDA≌△CEB(SAS)
30/64
.∠CEB=∠CDA AD=BE
'CD=CE∠DCE=90°
.∴.∠CDE=∠CED=45°
∴.∠ADC=∠CEB=135°
.∠CED=45°
.∠AEB=90
.AD⊥BE
∴.AD⊥BE,AD=BE;
②·△ACD≌△BCE,
∴.AD=BE=3
:AC=BC∠ACB=90°
∴.∠CAB=∠CBA=45°
∴.∠CAF=∠BAF=22.5°
:∠CDE=45°=∠CAD+∠ACD
∴.∠ACD=22.5°=∠CAD
∴.CD=AD=3
∠DCF=90°-∠ACD=67.5°∠AFC=∠ABC+∠BAF=67.5°
∴.∠DCF=∠DFC
31/64
∴.DF=DC=3
∴.AF=AD+DF=6
14.如图,aCAB与△CDE为等腰直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°,CA=CB,CD=CE,
∠CMB=∠B1=45°,∠CDE=∠CED=45°,连接MD、BE.
G
M
D
B
B
B
图1
图2
图3
(1)如图1,若∠CAD=269,∠DCB=10°,则∠DEB=
(2)如图2,若A、D、E三点共线,AE与BC交于点F,且CF=BF,AD=I0,求△CEF的面
积:
(3)如图3,BE与AC的延长线交于点G,若CD⊥AD,延长CD与AB交于点N,在BC上有一
点M且BM=CG,连接NM,请猜想CW、NM、BG之间的数量关系并证明你的猜想.
【答案】(1)29
(2)25
(3)
CN+MN=BG
证明如下:
如图过点B作BT⊥BC交CN的延长线于T,则∠CBT=∠BCG=90°,∠NBM=∠NBT=45°,
32/64
E
M
图2
.·AD⊥CD
∴.∠ADC=90°
,△ACD≌aBCE,
∴.∠ADC=∠BEC=90°
'∠BCT+∠ECB=90°∠ECB+∠CBG=90°
∴.∠BCT=∠CBG
在△CBT和△BCG中,
[∠BCT=∠CBG
CB=BC
∠CBT=∠BCG'
△CBT≌ABCG(ASA)
∴.BT=CGCT=BG
BM=CG
.BM=BT
在△BNM和△BNT中,
33/64
BM=BT
∠NBM=∠NBT
BN=BN
△BNM≌ABNT(SAS)
∴.MN=NT
∴.CN+MN=CN+NT=CT=BG
【分析】本题属于三角形综合题,考查了等腰直角三角形的性质,全等三角形的判定和性
质,三角形的面积等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题.
ACD≌ABCE(SAS)
(1)证明
,利用全等三角形的性质以及三角形内角和定理即可解决问题.
(2)如图2中,过点C作C1DE于
.证明
CFQ≌ABFE(AAS)
推出CO=BE=10QF=EF
,求出EF,可得结论
(3)如图3中,结论:CN+MN=BG.如图过点B作BT⊥BC交CW的延长线于T.证明
ACBT≌ABCG(ASA)ABNM≌aBNT(SAS),
利用全等三角形的性质,可得结论,
【详解】(1)解:如图1中,
B
图1
,△ACD,△CDE都是等腰直角三角形,
34/64
∴.∠ACB=∠DCE=90°CA=CBCD=CE
∴.∠ACD=∠BCE=90°-∠BCD
在△ACD和△BCE中,
CA=CB
∠ACD=∠BCE
CD=CE
△ACD≌△BCE(SAS)
∴.∠CAD=∠CBE=26°
∠DCB=10°
.∠ECB=90°-10°=80°
∴.∠CEB=180°-∠CBE-∠ECB=180°-80°-26°=74°
.·∠CED=45°
∴.∠DEB=74°-45°=29°
故答案为:29:
(2)解:如图2中,过点C作CQ1DE于9.
C
D
B
图2
CD=CE,
35/64
CO=OE=DO=
DE
2
:△ACD≌ABCE
∴.∠ADC=∠CEB AD=BE=10
.∠CDE=∠CED=45°
·.∠ADC=∠CEB=135°
∴.∠AEB=90°
∴.∠COF=∠BEF=90°,
在△CFO和△BFE中,
[∠CQF=∠BEF
∠CFQ=∠BFE
CF=BF
△CFO≌aBFE(AAS)
∴.CQ=BE=I0OF=EF
∴.CQ=QE=D0=10,
.EF=。EQ=5
2
S.0m=)EF.c0=)x5x10=25;
1
2
(3)略
15.(1)如图1,在四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD=120°,∠B=∠ADC=90°,E、F分别
36/64
是BC、CD上的点且∠EAF=6O°,直接写出图中线段BE、EF、FD之间的数量关系,不必证
明.
(2)如图2,若在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠D=180°,E、F分别是BC、CD上的
点,且∠BF=)<BAD,上述结论是否仍然成立,并说明理由:
(3)如图3,在某次军事演习中,舰艇甲在指挥中心(O处)北偏西30°的A处,舰艇乙在指
挥中心南偏东70°的B处,并且两舰艇到指挥中心的距离相等,接到行动指令后,舰艇甲向正
东方向以45海里/小时的速度前进,同时舰艇乙沿北偏东50°的方向以65海里/小时的速度前
进,2小时后,指挥中心观测到甲、乙两舰艇分别到达卫、F处,且∠EOF=70°,试求此时两
舰艇之间的距离.
E
D
D
0
B
E
B
E
图1
图2
图3
【答案】(I)EF=BE+DF:
(2)结论EF=BE+DF仍然成立:
37/64
理由如下:延长FD到点G.使DG=BE.连接AG,如图2,
G
A
D
图2
在△ABE和△ADG中,
DG=BE
∠B=∠ADG
AB=AD
∴.△ABE≌△ADG(SAS)
∴.AE=AG∠BAE=∠DAG
1
.∠EAF=
-∠BAD
∴.∠GAF=∠DAG+∠DAF=∠BAE+∠DAF=∠BAD-∠EAF=∠EAF
∴,∠EAF=∠GAF
在△AEF和△AGF中,
AE=AG
∠EAF=∠GAF
AF=AF
.∴△AEF≌△AGF(SAS)
.∴.EF=FG
38/64
.FG=DG+DF=BE+DF
∴.EF=BE+DF
;
(3)220海里
【分析】(I)如图1,延长FD到点G,使DG=BE.连接AG,证明△ABE≌aADG,根据全等
三角形的性质得到AE=AG,证明△AEF≌aAGF,得EF=FG,证明结论:
(2)如图2,延长FD到点G.使DG=BE.连接AG,证明△ABE≌△ADG,根据全等三角形的
性质得到AE=AG,证明△AEF≌△AGF,得EF=FG,证明结论:
(3)如图3,连接B,延长AB、:相交于点C,根据题意得到2B0F-40B,O4=OB,
∠OAC+∠OBC=180°
根据图2的结论计算。
【详解】解:(1)EF=BE+DF,
G
E
图1
理由如下:如图1,延长FD到点G.使DG=BE.连接AG,
在△ABE和△ADG中,
39/64
DG=BE
∠B=∠ADG
AB=AD
.△ABE≌AADG(SAS)
∴.AE=AG∠BAE=∠DAG
∠EAF=∠BAD
2
∴.∠GAF=∠DAG+∠DAF=∠BAE+∠DAF=∠BAD-∠EAF=∠EAF
∴.∠EAF=∠GAF
在△AEF和△AGF中,
AE=AG
∠EAF=∠GAF
AF=AF
∴.△AEF≌△AGF(SA)
..EF=FG
FG=DG+DF=BE+DF
∴.EF=BE+DF
(2)略.
(3)如图3,连接EF,延长AE、BF相交于点C,
40/64
图3
:∠A0B=30°+90°+(90°-70)=140°∠E0F=70°
:∠EOF=∠4OB.
2
又:OA=OB,∠0AC+∠0BC=(90°-30)+(70°+50)=180°
“符合(2)中的条件,
六结论F=E+B
成立,
即EF=2×(45+65)=220(海里).
“两舰艇之间的距离为220海里.
【点睛】本题是四边形综合题,考查了全等三角形的判定和性质,解题的关键是正确的作出
辅助线构造全等三角形.
知识点六垂线模型
16.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=1,P为射线BC上一动点(点P不与点B重
合),以AP为直角边在AP的右侧作等腰直角三角形AP№,∠PA0=90°.
41/64
M
B
C
B
C
图1
图2
备用图
(I)如图1,当点P在线段BC上时,求点2到直线AC的距离;
(②)如图2,当点P运动到BC的延长线上时,连接BO,交直线AC于点M,求证:BM=QM:
(3)点P在运动过程中,连接BO,交直线AC于点M,若SAm=3Sw0,则BP的长为一
【答案】(1)点Q到直线AC的距离为1;
(2)证明:作E⊥MC交直线MC于E,则∠E=90°,
E-入
P,∠PAQ=90
.∠EAQ+∠PAC=180°-∠PAQ=90°
.∠ACP=90°
∴.∠CPA+∠PAC=90°
.∠EAQ=∠CPA
:∠E=∠ACP=90°,AQ=AP
∴.△EAQ≌aCPA(AAS)
42/64
∴.EQ=CA
AC=CB
∴.EO=CB
.∠EMQ=∠CMB,∠E=∠MCB=90°
∴.△EMQ≌aCMB(AAS)
..OM=BM
即BM=QM;
6
(3)5或6
【分析】(I)作OD L AC交AC于D,利用全等三角形判定方法AAS证明△ADO≌aPCA,再利
用全等三角形对应边相等,即可求解:
(2)作QE L MC交直线MC于E,先利用AAS证出△EAO≌aCPA,得到E0=CA,再利用AAS
证出△EMO≌aCMB,即可完成证明:
(3)由图可知,P在射线BC运动过程中,M在射线CA上运动,分3类情况讨论:①点P在
线段BC上,②点P在射线BC上,点M在线段CA上:③点P在射线BC上,点M在CA延长线
上,由Sm=3Sw,得出BP=3AM,设AM=x,则BP=3x,利用(2)中的全等三角形结
论,用x表示出CP、AE,再利用CP=AE列出方程,求解即可.
43/64
【详解】(1)解:作D1AC交AC于D,则∠AD0=90°,
P C
.∠PAQ=90°
∴.∠PAC+∠DAQ=90°
∠ACB=90°
.∠PAC+∠CPA=90°
.∠DAQ=∠CPA
又∠AD0=∠C=90°,A0=AP,
∴.△ADQ≌△PCA(AAS)
.OD=AC=1
AC
点到直线的距离为1.
(2)略
(3)解:由图可知,点P在射线BC运动过程中,点M在射线CA上运动,
下面分3类情况讨论:
①点P在线段BC上,作D⊥AC交AC于D,则∠AD0=90°,
44/64
M
B
由(I)得,△DAQ≌aCPA,
同理aDMQ≌aCMB
.DA=CP.DM =CM,OD=AC=1
S.AmP=3S.AM2
BP.4C=3.1.AM.OD
2
2
∴.BP=3AM
设AM=x,则BP=3x,
:.CP=BC-BP=1-3x AD=AM-DM=AM-CM=x-(1-x)=2x-1
.1-3x=2x-1
解得:x=5
6
BP=3x=51(舍去):
②点P在射线BC上,点M在线段CA上,同(2)作辅助线,
M.
B
45/64
由(2)得,△EAO≌aCPA,△EMO≌aCMB,
..EA=CP,EM CM,OE=AC=1
:SAB即=3SAM
号ap4C=3M0,
∴.BP=3AM
设AM=x,则BP=3x,
:.CP=BP-BC=3x-1 AE=EM-AM=CM-AM =(1-x)-x=1-2x
.3x-1=1-2x
解得:x2
51
BP=3x号
③点P在线段BC延长线上,点M在CA延长线上,同(2)作辅助线,
M
A
B C
同②可得:BP=3AM,
设AM=x,则BP=3x,
:.CP=BP-BC=3x-1 AE=EM+AM=CM+AM=(1+x)+x=1+2x
46/64
.3x-1=1+2x
解得:x=2,
∴.BP=3x=6
6
:综上所述,BP的长为5或6.
17.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,点E为AC上一动点,过点A作AD⊥BE于D,连
接CD」
C
C
D
●入
D
D
E
E
B
B
B
图①
图②
备用图
(I)如图①,点E在运动过程中,求∠CDB的度数:
(2)如图②,若E为AC中点,探究BE与DE的数量关系,写出证明过程:
(3)在点E运动过程中,是否存在△ACD是等腰三角形,若存在,请直接写出∠CBD的值;若不
存在,请说明理由.
【答案】(1)45°;
(2)BE=5DE,理由如下:
E
G
图2
47/64
如图2,作CG⊥CD交BD于点G,作CH⊥BD于点H,则∠CHE=90°,
∴.∠CHE=∠ADE=90°
:B为C中点,
AC
∴.AE=CE
:∠AED=∠CEH
.△ADE≌△CHE(AAS)
.DE=HE,AD=CH
由(1)得,△ADC≌△BGC,
∴.AD=BG
.CH BG
.CG=CD,CH⊥DG
∴.DH=GH
:∠CDB=45°,∠CHE=90°
∴.CH=DH
.BG=DH GH =2DE
.BE=BG+GH+HE=2DE+2DE+DE=5DE
.BE =5DE
48/64
(3)存在,∠CBD=22.5°.
【分析】(I)作CF⊥CD交BD于点F,用全等判定方法ASA证明aDAC≌aFBC,得到
DC=FC,即可得出∠CDB
的度数:
(2)作CG⊥CD交BD于点G,作CH⊥BD于点H,先用全等判定方法AAS证明△ADE≌aCHE
,得DE=HIE,AD=CH,再由△ADC≌△BGC,得AD=BG,再判定等腰直角△CDH得CH=DH
,最后等量代换即可推导出BE=5DE:
(3)过点C作CG⊥CD交BD于G,先说明△ACD是钝角三角形,则当△ACD是等腰三角形
时,只存在一种情况:AD=CD,结合(I)中的结论△ADC≌△BGC,即可解答.
【详解】(1)解:如图1,作CF⊥CD交BD于点F,则∠DCF=90°,
图1
.∠DCF=90°=∠ACB
.∠ACD=∠BCF
:∠ACB=90°,AD⊥BE
.∴.∠ACB=∠ADB=90°
.∴.∠DBC+∠BEC=∠DAC+∠AED=90°
:∠BEC=∠AED
49/64
∴.∠DBC=∠DAC
又:AC=BC,
∴.△DAC≌△FBC(ASA)
∴.DC=FC
∴.∠CDB=∠CFD=45°
(2)略
(3)在点E运动过程中,存在△ACD是等腰三角形,
:∠ADC=∠ADB+∠CDB,∠ADB=90°
∠ADC>90°
△ACD
是钝角三角形,
当△ACD是等腰三角形时,只存在一种情况:AD=CD,
如图3,过点C作CG⊥CD交BD于G,
C
D
B
图3
由(I)得,△ADC≌△BGC,
∴.AD=BG,CD=CG
.∴.BG=CG
50/64
.LCBD=∠BCG
:∠CGD=∠CBD+∠BCG=45°
.∠CBD=22.5°
【点睛】本题是三角形的综合题,重点考查了等腰直角三角形的判定与性质,全等三角形的
判定与性质等知识,熟练掌握等腰直角三角形的判定与性质和全等三角形的判定与性质,学
会运用类比的方法解决同一类型的问题是解题的关键,综合性较强,适合有能力解决难题的
学生.
18.通过对下面数学模型的研究学习,解决下列问题:
【模型呈现】
某兴趣小组在从汉代数学家赵爽的弦图(如图1,由外到内含三个正方形)中提炼出两个三
角形全等模型图(如图2、图3),即“一线三等角”模型和“K字”模型.
b
朱实黄实
赵爽
图1
51/64
B
图2
图3
【问题发现】(1)如图2,已知△ABC中,CA=CB,∠ACB=90°,一直线过顶点C,过A,B
分别作其垂线,垂足分别为E,F,求证:△AEC≌△CFB:
(2)如图3,若改变直线的位置,其余条件与(1)相同,请写出EF,AE,BF之间的数量
关系,并说明理由:
【问题提出】
(3)在(2)的条件下,若BF=4AE,EF=5,求△BFC的面积.
【答案】
(1)证明:∠ACB=90°,
:.∠ECA+∠FCB=90°
又:AE⊥EF,BF⊥EF,
∴.∠AEF=∠BFC=90°
∴.∠ECA+∠EAC=90°
∴.∠FCB=∠EAC
在△ACE和△CBF中,
52/64
I∠AEC=∠CFB
∠EAC=∠FCB
AC=BC
△AEC≌ACFB(AAS)
(2)解:EF=BF-AE,理由如下:
'∠AEC=∠CFB=90°∠ACB=90°
∴.∠ACE+∠CAE=∠ACE+∠BCF=90°
∴.∠CAE=∠BCF
又:AC=BC,
ACAE≌△BCF(AAS)
..CE=BF AE=CF
∴.EF=CE-CF=BF-AE
即EF=BF-AE;
50
(3)9
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质,三角形的面积,熟练掌握全等三角形的判定
和性质定理是解题的关键。
(I)根据垂直的定义和余角的性质得到∠FCB=∠EAC,根据全等三角形的性质推出
△AEC≌△CFB
(2)根据余角的性质得到∠CAE=∠BCF根据全等三角形的性质得到CE=BF,,AE=CF,等量
53/64
代换得到结论:
(3)由(2)得EF=AE+BF且BF=4AE,得到EF=3AE=5,根据三角形的面积公式即可得
到结论.
【详解】(1)略
(2)略
(3)解:由(2)得EF=BF-AE且BF=4AE,EF=5,
∴.EF=3AE=5,
板弱
.CF=AE
·AE=CF=
3,则BF=20
3
.·Sc=BF.CF=x2x20=50
2339·
知识点七证一条线段等于两条线段和差
19.如图,在四边形ABCD中,∠A为钝角,∠C为锐角,∠B+∠ADC=18O°,DA=DC,点E、
F分别在BC,B,且∠EDF=ADC,
D
E
54/64
(I)连接EF,试探索线段AF、EF、CE之间的数量关系,并加以证明.
(2)若点E在射线BC上,点F在AB延长线上,其它条件不变,(1)中结论是否依然成立?
画出图形,并直接写出AF、EF、CE之间的数量关系.
【答案】(I)AF+EC=EF,证明如下:
如图3,延长BC到H,使得CH=AF,
B
H.∠B+∠ADC=180°
.∠A+∠BCD=180°
'∠DCH+∠BCD=180°
.∠A=∠DCH
.·AF=CHAD=CD
∴.AAFD≌ACHD(SAS)
∴.DF=DH∠ADF=∠CDH
..∠ADC=∠FDH
:∠EDF=I∠ADC
2
∠EDF=,∠FDM
.∴.∠EDF=∠EDH
55/64
DE=DE
∴.△EDF≌AEDH(SAS)
.EF=EH
EH=EC+CH=EC+AF
.EF=AF +EC
(②)(I)中的结论不成立,新的数量关系为:EF=AF-CE,作图如下:
B
E
【分析】(1)由∠B+∠ADC=180°,结合四边形内角和得∠A+∠BCD=180°,故∠A=∠DCH.延
长C到H使CH=AP,由4D=DC,证△MDe,CD(SAS),得DF=DH且∠ADF=∠CDH,推
出∠FDH=∠AC·结合2BDF-ADc,得∠EF-∠EDH,再证DF@,FD(SAS,)得
EF=EH=AF+CE
(2)同理在射线BC上截取CH=MF,仍可证
FD2aCHD(SAS)与△EDFEDH(SAS),此时
EH =CH-CE
,等量代换得
EF=AF-CE
【详解】(1)略
56/64
(2)解:在射线BC上(点C的外侧)截取CH=AF,连接DH,如图:
H
.∠A+∠ABC+∠BCD+∠ADC=360°,∠ABC+∠ADC=180°,
∴.∠A+∠BCD=180°,
又'∠DCH+∠BCD=180°,
,∠A=∠DCH
在△AFD和△CHD中,
AF=CH
∠A=∠DCH
AD=CD
∴.△AFD≌aCHD(SAS)
.DF=DH,∠ADF=∠CDH,
,∠ADF+∠CDF=∠CDH+∠CDF,
.∠ADC=∠FDH,
EDF-ADC
:∠EDF=)∠FDH,
2
∴.∠EDF=∠EDH,
57/64
在△EDF和△EDH中,
DF=DH
∠EDF=∠EDH
DE=DE
∴.△EDF≌AEDH(SAS)
∴.EF=EH,
∴.CH=CE+EH,
∴.EH=CH-CE,
,CH=AF和EH=EF,
∴.EF=AF-CE」
20.如图,AD‖BC,点E在线段AB上,DE、CE分别是∠ADC、∠BCD的角平分线,
(I)线段DE与CE有怎样的位置关系?请说明理由.
(2)若AD=3,BC=2,求CD的长.
【答案】(①)
解:DE⊥CE,理由如下:
.DE、CE
分别是<ADC∠BCD
角平分线,
58/64
∴.∠ADC=2∠EDC,∠BCD=2∠DCE
:AD‖BC
.∴.∠ADC+∠BCD=180°
.:2∠EDC+2∠DCE=180°
∴.∠EDC+∠DCE=90°
.∠DEC=90°
DE⊥CE
(2)5
【分析】本题考查了角平分线的定义,平行线的性质,全等三角形的判定和性质,
(1)先根据角平分线得2∠EDC=∠ADC,2∠DCE=∠BCD,再根据AD‖BC就可得出
∠EDC+∠DCE=90°
,即可得出结论:
(2)在DC上截取DF=AD=3,先证△ADE≌△FDE,再证△BCE≌aFCE,即可得出答案.
【详解】(1)略
(2)解:如图,在DC上截取DF=AD=3,连接EF,
D
分别是
的角平分线,
.·DE、CE
∠ADC
∠BCD
59/64
∴.∠EDC=∠ADE,∠DCE=∠BCE
在△ADE和△FDE中,
AD=FD
∠ADE=∠FDE
DE=DE
∴.AADE2△FDE(SAS)
∴.∠A=∠DFE
ADII BC
.∴.∠A+∠B=180°
.∠DFE+∠CFE=180°
.∠B=∠CFE
在△BCE和△FCE中,
∠BCE=∠FCE
∠B=∠EFC
CE=CE
∴.△BCE≌AFCE(AAS)
∴.BC=CF=2
∴.CD=CF+DF=2+3=5
21,如图,在平面直角坐标系中,点4在轴负半轴,
点B(a,b)在第二象限,且“,b是方程
60/64
3(a+1)=b-7
组2a-b=-8的解,BC⊥OA于点C,连接OB,∠BAO=2∠CB0.
图1
图2
图3
(1)直接写出点B坐标一:
(2)点P从点A出发,沿x轴正方向以每秒2个单位长度的速度运动,点P运动的时间为‘秒,
△BOP
的面积为,当MB=5时,用含有'的式子表示S,(不要求写出的取值范围)
(3)在(2)的条件下,当点P在线段OA上时,过O点作AB的平行线交BP的延长线于点G,
连接MG,若OP+OG=PK,∠KB=AG0时,求点K的坐标.
【答案】(①B(-2,4)
(2)5=10-44
K(6,0)
(3)
【分析】本题主要考查坐标与图形,解二元一次方程组,全等三角形的应用,解题的关键是
根据已知半角关系,利用等腰三角形构造相等的角
(1)利用加减消元法解二元一次方程组求出4,b的值即可得出点B的坐标.
61/64
(2)由题意,知AP=21,然后根据S.x-OP-BC,,表示ABOP的面积5即可.
(③)延长oG到M,使MG=AG,连接AM,构造∠M=AG0=∠AKB,进而证明
△ABK≌AOAM(ASA)
,可得OM=AK
,再根据
OP+OG=PK
可得0G=0k
.从而可得
M6=AG=4A0=5,作A⊥OG,垂是为H,可得OH=HG=0G,∠A0=90,证明
△ACB≌AAHO(AAS)
OH=AC=3
0K=0G=20H=6
K
即可得出
,由此求出
进而得出点入的坐
标.
3(a+1)=b-7
【详解】(1)解:2a-b=-8
[a=-2
解得:
b=4,
:B-2,4)
(2)设点A的坐标为(x,0),其中x<0,
:B(-24利,1B=5
:(2-+4=子,解得:1(不合题意舍去);5
∴.点A(-5,0),
AP=21,
:oP=01-Ar=5-24
m-0p-Bc=x45-24
62/64
即S=10-4
(3)延长OG到M,使MG=AG,连接AM,
R花
H
G
M
图3
∴.∠M=∠MAG,
∴.∠AG0=2∠M,
又:4KB-4c0,
∴.∠M=∠AKB,
:OG∥AB,
∴.∠BAK=∠AOG,
又,AB=A0=5,
△ABK≌△OAM(ASA)
∴.AK=OM,
63/64
.OP+OG=PK,PK=PO+OK,
...OK =OG,
∴.AK-OK=OM-OG,即MG=OA,
.AG=0A=5,
作AH⊥OG,垂足为H,
&0H=G=0G,A0=90
在△ACB和△AHO中,
[∠AOH=∠BAC
∠BCA=∠AHO
AB=AO
.△ACB≌aAHO(AAS),
∴.OH=AC=3,
∴.0G=20H=6,
∴.0K=0G=6,
·点K的坐标为K(6,0)
64/642026-2027学年八年级上册数学《典例全解·题型通关》
期中复习之全等三角形的判定综合及辅助线问题压轴题
(七大题型21道题)
目录
知识点一添加条件使三角形全等 1
知识点二灵活选用判定方法证全等 2
知识点三结合尺规作图的全等问题 4
知识点四倍长中线模型 6
知识点五旋转模型 7
知识点六垂线模型 9
知识点七证一条线段等于两条线段和差 11
知识点一添加条件使三角形全等
1.如图,已知,,请添加一个条件,使,并加以证明.
(1)你添加的条件是______().
(2)写出证明过程.
2.如图,,,,点在线段上以的速度由点向点运动,与此同时,点在线段上由点向点运动,当,中的一点到达终点时,两点都停止运动,它们的运动时间为连接,.
(1)如图1,若点的运动速度与点的运动速度相等,当,时,写出与的数量关系与位置关系,并说明理由;
(2)如图2,当时,设点的运动速度为,是否存在实数,使以,,为顶点的三角形与以,,为顶点的三角形全等?若存在,求出相应的,的值;若不存在,请说明理由.
3.如图,,有如下条件:
①,②,③,④.
(1)在以上条件中选择一个条件_____(只填写一个序号),求证:;
(2)在(1)的条件下,若,求的度数;
(3)在(1)的条件下,若,求.
知识点二灵活选用判定方法证全等
4.如图,点在上,点在上,与相交于点,连接.已知,,.
(1)任意写出图中的两组全等三角形: ; ;
(2)从(1)中选取一组你写出的全等三角形进行证明.
5.已知,.
(1)如图1,连接,若,于点,、关于轴对称,是线段上的一点,且,连接,试判断线段与之间的位置和数量关系,并证明你的结论;
(2)如图2,在(1)的条件下,若N是线段上的一个动点,P是延长线上的一点,且,连接交y轴于点Q,过点N作轴于点H,当N点在线段上运动时,的面积是否为定值?若是,请求出这个值;若不是,请说明理由.
6.数学课上,老师提出了一个问题:如图,已知,,请补充一个条件,使得.三位同学展示了自己补充的条件:
甲补充条件,全等的判定依据是;
乙补充条件,全等的判定依据是 ;
丙补充条件 ,全等的判定依据是.
(1)请补全乙、丙同学展示的答案;
(2)请在甲、乙、丙三位同学中任选一种情况,写出完整的全等证明过程.
知识点三结合尺规作图的全等问题
7.如图①所示为一条长的线段.已知一个三角形的两条边长分别是和,一个内角为(请在图中标出已知角的度数和已知边的长度,尺规作图,保留作图痕迹).
(1)请在图②中画出一个满足题设条件的三角形.
(2)你是否还能画出既满足题设条件,又与(1)中所画的三角形不全等的三角形?若能,请在图③中画出所有这样的三角形;若不能,请说明理由.
(3)如果将题设条件改为“三角形的两条边长分别是和,一个内角为”,那么满足这一条件,且彼此不全等的三角形共有__________个.
8.如图,在的正方形网格中,的三个顶点都在格点上,请使用无刻度直尺和圆规按要求作图.(注意求作的图形用实线)
(1)在图1中,画出边上的中线;
(2)在图2中,找一个点D,使得与全等(点D不能与点A重合).
9.如图,在中,延长,在射线的延长线上截取.
任务1:实践与操作:
①如图1,请用无刻度直尺与圆规作与全等(不写作法,保留作图痕迹).
②你作的与全等的依据是 、、、.
任务2:猜想与证明:如图2,,平分,平分.
①试猜想 .
②请你求出的度数.
知识点四倍长中线模型
10.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.
11.中线是三角形中的重要线段之一.在解决几何问题时,当条件中出现“中点”“中线”等条件,可以考虑利用中线作辅助线,即把中线延长一倍,通过构造全等三角形,把分散的已知条件和所要求的结论集中到同一个三角形中,从而运用全等三角形的有关知识来解决问题,这种作辅助线的方法称为“倍长中线法”.
如图,在中,是边上的中点,连接,点在的延长线上.
(1)若,.求证:平分.
(2)若将(1)中的“,”更改为“平分,”,试探究线段与的数量关系,并说明理由.
12.【问题情境】课外兴趣小组活动时,老师提出了如下问题:
如图,中,若,,求边上的中线的取值范围.
小明在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法:延长至点,使,连接.请根据小明的方法思考并解答:
(1)①由已知和作图能得到,依据是( )
A. B. C. D.
②由“三角形的三边关系”可求得的取值范围是 .
【解后反思】题目中出现“中点”、“中线”等条件,可考虑延长中线,构造全等三角形、平行线、平移线段,把分散的已知条件和所求证的结论集中到同一个三角形之中.
(2)如图,已知与,,,,,分别为中边上的中线与高,且,,求的面积;
(3)拓展延伸:如图,在(2)的条件下,延长交于点,请直接写出的长度.
知识点五旋转模型
13.已知在中,,在中.,,点、、在同一条直线上,与相交于点,连接.
(1)如图1,当时,求的度数;
(2)如图2,当时,完成下列问题:
①判断与的关系;
②若,,求线段的长.
14.如图,与为等腰直角三角形,,,,,连接、.
(1)如图1,若,则________;
(2)如图2,若A、D、E三点共线,与交于点F,且,求的面积;
(3)如图3,与的延长线交于点G,若,延长与交于点N,在上有一点M且,连接,请猜想、、之间的数量关系并证明你的猜想.
15.(1)如图1,在四边形中,,,,、分别是、上的点且,直接写出图中线段、、之间的数量关系,不必证明.
(2)如图2,若在四边形中,,,、分别是、上的点,且,上述结论是否仍然成立,并说明理由;
(3)如图3,在某次军事演习中,舰艇甲在指挥中心(O处)北偏西的A处,舰艇乙在指挥中心南偏东的B处,并且两舰艇到指挥中心的距离相等,接到行动指令后,舰艇甲向正东方向以45海里/小时的速度前进,同时舰艇乙沿北偏东的方向以65海里/小时的速度前进,2小时后,指挥中心观测到甲、乙两舰艇分别到达E、F处,且,试求此时两舰艇之间的距离.
知识点六垂线模型
16.如图,在中,,,为射线上一动点(点不与点重合),以为直角边在的右侧作等腰直角三角形,.
(1)如图1,当点在线段上时,求点到直线的距离;
(2)如图2,当点运动到的延长线上时,连接,交直线于点,求证:;
(3)点在运动过程中,连接,交直线于点,若,则的长为_____.
17.在中,,,点E为上一动点,过点A作于D,连接.
(1)如图①,点E在运动过程中,求的度数;
(2)如图②,若E为中点,探究与的数量关系,写出证明过程;
(3)在点E运动过程中,是否存在是等腰三角形,若存在,请直接写出的值;若不存在,请说明理由.
18.通过对下面数学模型的研究学习,解决下列问题:
【模型呈现】
某兴趣小组在从汉代数学家赵爽的弦图(如图1,由外到内含三个正方形)中提炼出两个三角形全等模型图(如图2、图3),即“一线三等角”模型和“K字”模型.
【问题发现】(1)如图2,已知中,,,一直线过顶点C,过A,B分别作其垂线,垂足分别为E,F,求证:;
(2)如图3,若改变直线的位置,其余条件与(1)相同,请写出,,之间的数量关系,并说明理由;
【问题提出】
(3)在(2)的条件下,若,,求的面积.
知识点七证一条线段等于两条线段和差
19.如图,在四边形中,为钝角,为锐角,,,点E、F分别在,上,且,
(1)连接,试探索线段、、之间的数量关系,并加以证明.
(2)若点E在射线上,点F在延长线上,其它条件不变,(1)中结论是否依然成立?画出图形,并直接写出、、之间的数量关系.
20.如图,,点E在线段上,分别是、的角平分线,
(1)线段与有怎样的位置关系?请说明理由.
(2)若,,求的长.
21.如图,在平面直角坐标系中,点在轴负半轴,点在第二象限,且,是方程组的解,于点,连接,.
(1)直接写出点坐标_____;
(2)点从点出发,沿轴正方向以每秒2个单位长度的速度运动,点运动的时间为秒,的面积为,当时,用含有的式子表示;(不要求写出的取值范围)
(3)在(2)的条件下,当点在线段上时,过点作的平行线交的延长线于点,连接,若,时,求点的坐标.
学科网(北京)股份有限公司
$