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14.2 三角形全等的判定
题型一 用SSS证明三角形全等
1.(24-25八年级上·广东汕尾·期中)如图,点B、E、C、F在同一直线上, , ,
,求证: .
【答案】见解析
【分析】本题考查了全等三角形的判定定理,由 得出 ,再利用 证明
即可,熟练掌握全等三角形的判定定理是解此题的关键.
【详解】证明:∵ ,∴ ,即 ,
在 和 中,
,
∴ .
2.(24-25八年级上·广西柳州·期中)如图, .求证: .
【答案】见解析
【分析】此题考查全等三角形的判定,根据全等三角形的判定定理 即可解答.
【详解】证明:在 与 中,
∴ .
3.(24-25八年级上·广东汕头·期中)如图,A、D、F、B在同一直线上, ,且
.求证: .
【答案】见解析
【分析】本题考查三角形全等的判定方法,判定两个三角形全等的一般方法有: ,
熟练掌握知识点是解题的关键.三条边对应相等的两个三角形全等,由此即可证明问题.
【详解】证明:∵ ,
∴ ,
∵ ,
.
4.(24-25八年级上·天津和平·期中)已知: ,求证: .
【答案】证明见解析
【分析】本题考查三角形全等的判定方法,判定两个三角形全等的一般方法有: ,
熟练掌握知识点是解题的关键.
本题根据 即可证明.
【详解】证明:∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴
题型二 全等的性质和SSS综合
1.(23-24八年级上·广西桂林·期中)如图,点A、E、B、D在同一条直线上,且
.
(1)求证: ;
(2)指出图中所有平行的线段,并说明理由.【答案】(1)见解析
(2) ,理由见解析
【分析】本题考查了平行线的判定,全等三角形的判定与性质,熟练掌握平行线的判定,全等三角形的判
定与性质是解题的关键.
(1)先得到 ,再根据边边边证明全等即可;
(2)根据全等三角形对应角相等,以及平行线的判定即可证明.
【详解】(1)证明: ,
,∵即 ,
∴在 与 中
;
∴
(2)解: , 理由如下:
,
∵
,
∴
.
∴2.(23-24八年级上·湖北黄石·阶段练习)如图,点 、 、 、 在一条直线上, , ,
,求证: , .
【答案】见解析
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质以及平行线的判定,熟练掌握全等三角形的判定和性质是关
键;
先证明 ,得到 ,进而得出结论.
【详解】证明:∵ ,
∴ ,∵ , ,
∴
∴ ,
∴ , .
3.(23-24八年级上·云南曲靖·期中)如图,点 , , , 在同一直线上, , ,
.试说明: .
【答案】见解析
【分析】本题考查三角形全等的判定方法,平行线的判定.先得到 ,用 证明 ,
推出 ,再利用平行线的判定定理即可得证.
【详解】证明:∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
4.(24-25八年级上·安徽六安·期中)已知:如图, , , .
(1)求证: ;
(2)求证: .
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查全等三角形的判定与性质以及平行线的判定,解题的关键是利用已知条件,依据全等三角形判定定理证明三角形全等,再根据全等三角形性质和角的关系证明平行.
(1)根据已知边相等的条件,利用“边边边( )”判定定理证明 .
(2)利用(1)中全等三角形的对应角相等,得到内错角相等,从而证明 .
【详解】(1)证明: , ,
,
在 和 中,
,
∴ ( );
(2)∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
题型三 用SAS证明三角形全等
1.(24-25八年级上·广东湛江·期中)已知 , , , 在 上,且 ,求证:
.
【答案】见详解
【分析】本题考查了全等三角形的判定和平行线的性质,先根据平行线的性质,由 得
,再由 得到 ,于是可根据“ ”判定 .
【详解】证明:∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
即 ,
在 和 中,,
∴ .
2.(24-25八年级上·海南省直辖县级单位·期末)已知:如图,点 , , , 在一条直线上,
, , .求证: .
【答案】见解析
【分析】本题考查了全等三角形的判定,熟练掌握三角形全等的判定条件是解题的关键.
先根据 推出 ,再根据 即可证明 .
【详解】证明: ,
,即 ,
又 , ,
.
3.(24-25八年级上·北京·期中)补全证明过程:如图,已知B,E,F,C四个点在同一条直线上,
, , ,求证: .
证明:∵ ,
∴______ ______,
即______ ______
在 和 中,∴ (______).
【答案】 ; ; ; ; ;
【分析】此题考查了全等三角形的判定,根据全等三角形的判定定理结合证明过程中前后步骤的逻辑关系
填空即可.
【详解】证明:∵ ,
∴ ,
即 ,
在 和 中,
∴ ,
故答案为: ; ; ; ; ; .
4.(24-25八年级上·湖北荆州·期中)如图, , , .求证: .
【答案】见解析
【分析】本题考查全等三角形的判定,熟练掌握三角形全等的判定方法是解题的关键.
由 得到 ,根据“ ”即可证明 .
【详解】证明:∵ ,
∴ ,
即 ,
在 和 中,
∴ .
题型四 全等的性质和SAS综合
1.(24-25八年级上·吉林长春·期中)如图,点E在边 上, 与 交于点F, , ,
.
(1)求证: ;
(2)若 ,则 ________ .
【答案】(1)见解析
(2)72
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,三角形外角的性质等知识;
(1)根据 证明 即可;
(2)根据全等三角形的性质得出 ,结合三角形外角的性质可得出 ,最后结合已知即可求
解.
【详解】(1)证明:∵ ,
∴ ,即 ,
在 和 中,
,
∴ ;
(2)解:∵ ,
∴ ,
又 ,
∴ ,∵ ,
∴ ,
故答案为:72.
2.(24-25八年级上·山东滨州·期中)如图, , , , ,B,C,E三点
在同一条直线上.
(1)求证: ;
(2)探究 与 之间有怎样的数量关系?写出结论,并说明理由.
【答案】(1)见解析;
(2) ,理由见解析
【分析】本题考查了全等三角形的判定及性质,等腰直角三角形的性质,垂直的定义,熟练掌握全等三角
形的判定与性质是解题的关键.
(1)依据 即可证明 ,得到 ,根据八字形结论得到
,得到 ,继而得证;
(2)先证明 ,得到 ,再利用八字形结论得到 ,
继而得到
【详解】(1)∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
在 与 中,
又 ,(2) ,理由如下:
, ,
又 ,
又 ,
又 ,
3.(24-25八年级上·广东潮州·期中)如图,已知 , 是 的边 和 上的高, 为 的延
长线上一点, 为 上一点,且 , .
(1) .
(2)请写出 与 的关系,并说明理由.
【答案】(1)见详解
(2)
【分析】本题主要考查了三角形全等的判定和性质,余角的性质,解题的关键是熟练掌握三角形全等的判
定方法, .
(1) 是 的高,得 ,得出 ,这样结
合 , ,即可由“ ”证得 ;(2)由 可得 ,结合 ,可得: ,
即可得到 ,从而可得 ,由此即可得到 和 的位置关系是互相垂直.
【详解】(1)解:∵ 是 的高,
,
,
,
在 和 中:
,
.
(2)解: ,
理由如下:
,
, ,
,
,
,
即 ,
.
4.(24-25八年级上·河北邢台·期中)如图, 与 中, , ,
,连接 , .
(1)求证: ;
(2)求 的度数.【答案】(1)见解析;
(2) .
【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,对顶角相等等知识,掌握知识点的
应用是解题的关键.
( )由 ,得 ,然后证明 即可;
( )设 与 交于点 ,由 ,得 ,然后通过三角形内角和定理和对顶
角相等即可求解.
【详解】(1)证明:∵ ,
∴ ,
∴ ,
在 和 中,
,
∴ ,
∴ ;
(2)解:如图,设 与 交于点 ,
∵ ,
∴ ,
又∵ , ,
∴ .
题型五 用ASA(AAS)证明三角形全等
1.(23-24八年级上·四川南充·阶段练习)如图, 相交于点O, , .求证:
.【答案】见解析
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定,平行线的性质,根据平行线的性质可得 ,
再由 即可证明 .
【详解】证明:∵ ,
∴ ,
又∵ ,
∴ .
2.(23-24八年级上·广东东莞·期中)如图,点 在同一直线上, , , .
求证: .
【答案】见解析
【分析】本题考查了全等三角形的判定定理,根据平行线的性质得到 ,由 得出
,再利用 证明 即可,熟练掌握全等三角形的判定定理是解此题的关键.
【详解】证明: ,
,
,
,
,
在 和 中, ,
.3.(24-25八年级上·广东广州·期末)如图, 且 , .求证: .
【答案】见解析
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定,先由平行线的性质得到 ,再利用 即可证明
.
【详解】证明:∵ ,
∴ ,
又∵ , ,
∴ .
4.(24-25八年级上·福建厦门·期中)如图,点 , 在线段 上, , ,
.求证: .
【答案】证明见解析.
【分析】本题考查了全等三角形的判定,由 ,得到 ,再根据 即可证明
,掌握全等三角形的判定方法是解题的关键.
【详解】证明:∵ ,
∴ ,
在 和 中,
,
∴ .
题型六 全等的性质和ASA(AAS)综合1.(24-25八年级上·广西钦州·期中)如图,点 在一条直线上, ,求
证: .
【答案】见解析
【分析】本题考查了全等三角形的性质和判定的应用,根据 证明 ,得出 ,
再根据线段的和差关系可得结论.
【详解】证明:在 和 中,
,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
2.(22-23八年级上·广西河池·期中)如图,点 在一条直线上, ,
求证: .
【答案】见解析
【分析】本题主要考查全等三角形的判定和性质,平行线的判定和性质,掌握全等三角形的判定和性质是
关键.根据题意可证 ,得到 ,结合同位角相等,两直线平行即可求解.
【详解】证明:∵ ,
∴ ,
在 与 中,
,
∴ ,
∴ ,
∴ .
3.(24-25八年级上·安徽六安·期中)如图, , 于 , 于 , 、 交于点
,求证: .
【答案】见解析
【分析】本题考查了全等三角形的性质和判定的应用,主要考查学生的推理能力.先证 ,推
出 , ,求出 ,证 ,根据全等三角形的性质推出即可.
【详解】证明:∵ , ,
∴ .
∵ , , ,
∴ ,
∴ , .
∵ ,
∴ ,即 .
∵ , , ,
∴ ,
∴ .4.(24-25八年级上·河北邯郸·期中)如图,在 中, 平分 是线段 上
一点, 交直线 于点 ,且 .
(1)求证: ;
(2)求 的度数.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)根据“AAS”判定 和 全等即可.
(2)先根据三角形的内角和定理求得 的度数,再根据角平分线的定义求得 的度数,从而根
据 ,进一步求得 的度数.
此题主要考查了全等三角形的判定与性质,三角形内角和定理,解答的关键是结合图形分析清楚角与角之
间的关系.
【详解】(1)证明:
在 和 中
(2)
平分题型七 用HL证明三角形全等
1.(24-25八年级上·河南安阳·期末)如图, 分别是 、 上的点,M、N分别是
上的点,若 、 ,求证: .
【答案】见解析
【分析】本题考查了全等三角形的判定,掌握全等三角形的判定定理是解题关键.利用“ ”证明全等
即可.
【详解】证明: 、 ,
在 和 中,
,
2.(24-25八年级上·吉林·期中)如图,已知 ,垂足分别为E,F,
,求证: .
【答案】详见解析
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,垂直的定义等知识,先证出
,即可证出 ,熟练掌握全等三角形的判定并能灵活运用是
解决此题的关键.【详解】证明: ,
,
又 ,
,即 ,
在 和 中,
,
.
3.(24-25八年级上·新疆克孜勒苏·期中)如图,点 , , , 在一条直线上, , ,
.求证: .
【答案】见解析
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定,熟知全等三角形的判定定理是解题的关键,全等三角形的判
定定理有 , , , , .
利用 证明 ,即可.
【详解】证明: ,
,
,
和 均为直角三角形.
在 和 中,
,
.
4.(24-25八年级上·宁夏固原·阶段练习)如图, 交于点 .求证:
.【答案】见解析
【分析】本题考查了全等三角形的判定,根据 证明 即可.
【详解】证明:∵ ,
∴ ,
在 和 中,
,
∴ .
题型八 全等的性质和HL综合
1.(24-25八年级上·湖北黄石·阶段练习)如图, 与 相交于点 , , 于点 ,
于点 ,求证: .
【答案】证明见解析
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,掌握三角形全等的性质与判定是解题的关键.连接 ,
证明 即可证明结论.
【详解】证明:如图,连接 ,
, ,
,在 与 中,
,
,
.
2.(23-24八年级上·广西南宁·期中)已知,如图,点A、E、F、B在同一条直线上, ,
, , ,
(1)求证: ;
(2)若 ,求 的度数.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题考查全等三角形的判定和性质,三角形内角和定理:
(1)先证 ,再证 即可;
(2)根据 可得 ,再根据三角形内角和定理即可求解.
【详解】(1)证明: , ,
和 是直角三角形,
,
,即 ,
在 和 中,
,
;
(2)解: ,
,
,
,.
3.(24-25八年级上·上海闵行·阶段练习)如图,在 中, 于点D,E为 上一点,且
, .
(1)求证: ;
(2)若 ,试求△ 的面积.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】本题考查了直角三角形全等的判定,解题的关键是熟练掌握直角三角形的判定方法,
(1)利用 即可证明;
(2)根据 ,可得 ,进而求出 , ,再根
据三角形面积公式即可求解.
【详解】(1)证明:
在 和 中
(2)解:∵
∴ ,
∵ , , ,
∴ , ,
∴ .
4.(24-25八年级上·广西南宁·期中)如图, , 相交于点 .(1)求证: ;
(2)若 ,求 的度数.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】此题主要考查了全等三角形的判定与性质等知识,根据已知得出 是解题关键.
(1)由 证明 即可;
(2)由全等三角形的性质求出 ,由直角三角形的性质求出 ,即可得出所求.
【详解】(1)证明: .
和 是直角三角形,
在 和 中,
,
∴ ;
(2)解:∵ ,
,
,
.
题型九 添加条件使三角形全等
1.(24-25八年级上·湖南益阳·期中)如图,在四边形 中, ,若用“ ”证明
,需添加的条件是 .
【答案】 (答案不唯一)
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定,根据题意可得 , ,则只需要
即可用“ ”证明 ,据此求解即可.【详解】解:添加条件 ,证明如下:
∵ ,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
故答案为: (答案不唯一).
【点睛】,
2.(24-25八年级上·广东广州·期中)如图所示,已知 ,若添加一个条件使 ,则可
添加 .
【答案】 (答案不唯一)
【分析】本题考查了全等三角形的判定,根据全等三角形的判定定理即可求解,掌握全等三角形的判定定
理是解题的关键.
【详解】解:添加 ,
∵ , , ,
∴ ,
故答案为: (答案不唯一).
3.(24-25八年级上·广东汕头·阶段练习)如图,线段 与 相交于 点, ,请添加一个
条件 使得 .(写出一种情况即可)
【答案】 (答案不唯一)
【分析】本题考查全等三角形判定.根据题意可利用直角三角形判定定理 即可得到本题答案.
【详解】解:∵ ,∴在 和 中,
,
∴ ,
故答案为: (答案不唯一).
4.(24-25八年级上·北京顺义·期中)如图, ,只添加一个条件使 ,添加的条件
是 .(只需添加一个即可).
【答案】 (答案不唯一)
【分析】本题考查了全等三角形的判定,根据全等三角形的判定方法,即可解答.
【详解】解:添加的条件是: ,
理由:在 和 中,
,
∴ ,
故答案为: (答案不唯一).
题型一 倍长中线模型
1.(24-25八年级上·重庆石柱·期中)如图,在 中, 平分 ,E为 的中点,
.求证: .
【答案】见解析【分析】本题考查全等三角形的判定和性质,解题的关键是构造全等三角形:延长 至点 ,使
,证明 ,得到 ,再证明 ,即可得出结论.
【详解】证明:延长 至点 ,使 ,连接 ,则: ,
∵E为 的中点,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ 平分 ,
∴ ,
∵ ,且 ,
∴ ,
∴ ,
又∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
2.(22-23八年级上·河北保定·期中)如图,点E在 的中线 的延长线上,且 .
(1)求证: ;
(2)若 , ,求 的取值范围;(3)若 ,求证: 是直角三角形.
【答案】(1)见解析
(2)
(3)见解析
【分析】(1)根据全等三角形的判定与性质即可证明 ;
(2)结合(1)根据三角形三边关系即可得 的取值范围;
(3)根据已知线段关系得到 ,利用等边对等角推出 , ,再利用
三角形内角和求出 即可.
【详解】(1)解:证明: 是 的中线,
,
在 和 中,
,
,
;
(2) , ,
,
即 .
,
的取值范围是 .
(3)∵ , , ,
∴ ,
∴ , ,
又 ,
∴ ,
即 是直角三角形.
【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质、三角形三边关系,解决本题的关键是掌握全等三角形的判
定与性质、三角形三边关系.
3.(22-23八年级上·山东滨州·期末)如图, 是 的中线, , ,求中线 的取值范围.
【答案】
【分析】延长 到 ,使 ,证明两边之和大于 ,两边之差小于 ,证明三角形
全等,得到线段相等,等量代换得 .
【详解】解:如图,延长 至 ,使 ,连接 ,
∵ 为 中点,
∴ ,
在 和 中,
∴ ,
∴ ,
在 中, ,即 ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质,三角形三边之间的关系,解题的关键是作辅助线,构造全
等三角形.4.(21-22八年级上·辽宁鞍山·阶段练习)如图, 为 中 边上的中线 .
(1)求证: ;
(2)若 , ,求 的取值范围.
【答案】(1) ,(2)
【分析】
(1)延长 至 ,使 ,连接 ,然后再证明 ,根据全等三角形的性质可
得 ,再根据三角形的三边关系可得 ,利用等量代换可得
;
(2)把 , 代入(1)的结论里,再解不等式即可.
【详解】(1)证明:如图延长 至 ,使 ,连接 ,
∵ 为 中 边上的中线,
∴ ,
在 和 中:
,
∴ ,
∴ (全等三角形的对应边相等),
在 中,由三角形的三边关系可得 ,
即 ;(2)解:∵ , ,
由(1)可得 ,
∴ ,
∴ .
【点睛】本题考查全等三角形的判定与性质,三角形的三边关系,利用倍长中线的方式构造全等三角形是
解题关键.
题型二 旋转模型
1.(22-23八年级上·湖北孝感·期中)已知: , , .
(1)如图1当点 在 上, ______.
(2)如图2猜想 与 的面积有何关系?请说明理由.(温馨提示:两三角形可以看成是等底的)
【答案】(1)
(2) ,理由见解析【分析】(1)由全等可知 ,所以当点 在 上时, 为等腰三角形,依据已知计算即可.
(2)因为两个三角形中有一边相等,只要找到这两个底对应高之间的关系即可.
【详解】(1)解: ,
,
又 , ,
,
在 中, ,
故答案为: .
(2)解:如下图所示:过点 作 的边 上的高 ,过点 作 的边 上的高,由作图及
知:
, , ,
(同角的余角相等),
在 与 中有:
( ),
,
, ,
, ,
,
故答案为: .【点睛】本题考查了全等三角形性质和判定,关键是使用分析法找到:两个三角形面积相等时,底相等则高
相等,从而构造全等证明对应高相等.
2.(23-24八年级上·山东临沂·期中)【基本模型】
(1)如图1, 是正方形, ,当 在 边上, 在 边上时,请你探究 、 与
之间的数量关系,并证明你的结论.
【模型运用】
(2)如图2, 是正方形, ,当 在 的延长线上, 在 的延长线上时,请你探究
、 与 之间的数量关系,并证明你的结论.
【答案】(1) ,证明见解析(2) ,证明见解析
【分析】本题主要考查全等三角形的判定和性质.本题蕴含半角模型,遇到半角经常要通过旋转构造全等
三角形.
(1)结论: .将 绕点 顺时针旋转,使 与 重合,得到 ,然后求出
,利用“边角边”证明 和 全等,根据全等三角形对应边相等可得
,从而得解;
(2)结论: ,证明方法同法(1).
【详解】解:(1)结论: .理由:如图1,将 绕点 顺时针旋转,使 与 重合,得到 ,
则: , , ,
∴ ,即: 三点共线,
,
∴ ,
∴ ,
,
在 和 中,
,
,
,
又 ,
.
(2)结论: .
理由:如图2,将 绕点 顺时针旋转,使 与 重合,得到 ,
则: ,
同法(1)可得: ,,
又 ,
.
3.(21-22八年级上·江苏宿迁·阶段练习)在 中, , ,直线 经过点C,且
于点D, 于点E.
(1)当直线 绕点C旋转到图1的位置时,求证:① ;② ;
(2)当直线 绕点C旋转到图2的位置时,试问 、 、 具有怎样的等量关系,并加以证明;
(3)当直线 绕点C旋转到图3的位置时,试问 、 、 具有怎样的等量关系?(请直接写出这个
等量关系,不需要证明).
【答案】(1)①见详解②见详解
(2) ,证明见详解
(3)
【分析】(1)①由 ,得 ,而 于D, 于E,则
,根据等角的余角相等得到 ,易得 ;②因为
,所以 , ,即可得到 ;
(2)根据等角的余角相等得到 ,易得 ,得到 , ,所以
;
(3) 、 、 具有的等量关系为: ;证明的方法与(2)相同.
【详解】(1)证明:①∵ ,
∴ ,
因为 于D, 于E,
∴ , ,
∴ ,
在 和 中,,
∴ ,
②由①知 ,
∴ , ,
∴ ;
(2)解: ,
在 和 中,
,
∴ ,
∴ , ,
∴ ;
(3)解:结论: .
与(2)同法可得 ,
∴ , ,
∴ .
【点睛】本题考查了旋转的性质:旋转前后两图形全等,对应点到旋转中心的距离相等,对应点与旋转中
心的连线段所夹的角等于旋转角.也考查了直角三角形全等的判定与性质.
4.(20-21八年级上·山西临汾·期中)如图, , , ,
(1)求 的度数;
(2)若 ,求证: .
【答案】(1)∠DAE=28°;(2)见解析【分析】(1)利用AB∥DE内错角相等∠EAB=∠E =37°再计算∠DAE=∠DAB-∠EAB即可,
(2)证明:由(1)和已知得∠DAE=∠B=28°,证 ADE≌△BCA(ASA)即可.
【详解】(1)解:∵AB∥DE,∠E=37°, △
∴∠EAB=∠E =37°,
∵∠DAB=65°,
∴∠DAE=∠DAB-∠EAB=65º-37º=28°,
(2)证明:由(1)得∠DAE=28°∵∠B=28°,
∴∠DAE=∠B,
在 ADE与 BCA中,
△ △
,
∴△ADE≌△BCA(ASA),
∴AD=BC.
【点睛】本题考查求角的度数与线段相等问题,掌握平行线的性质,会利用平行线求角,会计算两角的差,
会证三角形全等,会利用全等解决线段相等是关键.
题型三 垂线模型
1.(22-23八年级上·新疆乌鲁木齐·期中)如图, 为等腰直角三角形, , .
(1)求证: ;
(2)求证:
【答案】(1)见解析;
(2)见解析.【分析】(1)利用边角边证明三角形全等即可.
(2)利用(1)中的全等及互余关系证明直角即可.
【详解】(1)证明: 是等腰直角三角形,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
在 与 中,
,
∴
(2)证明:∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
【点睛】本题主要考查三角形全等的判定及性质的运用,能够熟练运用判定定理及性质是解题关键.
2.(21-22八年级上·贵州铜仁·阶段练习)(1)如图1,已知 中, 90°, ,直线
经过点 直线 , 直线 ,垂足分别为点 .求证: .
(2)如图2,将(1)中的条件改为:在 中, 三点都在直线 上,并且有
.请写出 三条线段的数量关系,并说明理由.【答案】(1)证明见解析;(2) ,证明见解析
【分析】(1)利用已知得出∠CAE=∠ABD,进而利用AAS得出则△ABD≌△CAE,即可得出DE=BD+CE;
(2)根据∠BDA=∠AEC=∠BAC,得出∠CAE=∠ABD,在△ADB和△CEA中,根据AAS证出
△ADB≌△CEA,从而得出AE=BD,AD=CE,即可证出DE=BD+CE;
【详解】(1)DE=BD+CE.理由如下:
∵BD⊥ ,CE⊥ ,
∴∠BDA=∠AEC=90°
又∵∠BAC=90°,
∴∠BAD+∠CAE=90°,∠BAD+∠ABD=90°,
∴∠CAE=∠ABD
在 ABD和 CAE中,
△ △
,
∴△ABD≌△CAE(AAS)
∴BD=AE,AD=CE,
∵DE=AD+AE,
∴DE=CE+BD;
(2) ,理由如下:
∵∠BDA=∠AEC=∠BAC,
∴∠DBA+∠BAD=∠BAD+∠CAE,
∴∠CAE=∠ABD,
在 ADB和 CEA中,
△ △
,
∴△ADB≌△CEA(AAS),
∴AE=BD,AD=CE,
∴BD+CE=AE+AD=DE;
【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质综合中的“一线三等角”模型:判定三角形全等的方法有
“SSS”、“SAS”、“ASA”、“AAS”;全等三角形的对应边相等.也考查了等边三角形的判定与性质.3.(20-21八年级上·四川广安·期末)在 中, ,过点C作直线 ,过点A作
于点M,过点B作 于点N.
(1)如图1,当直线 在 外时,证明: .
(2)如图2,当直线 经过 内部时,其他条件不变,则 与 之间有怎样的数量关系?
请说明理由.
【答案】(1)见解析;(2) ,理由见解析
【分析】(1)根据题目条件可以证明 ,然后根据全等的性质就可以证得结论;
(2)依然是证明 ,再根据全等对应边相等即可得出结论;
【详解】(1)证明:∵ ,
∴ ,
∴ .
∵ ,
∴ ,
∴ .
在 和 中,
∴ ,
∴ .
∵ ,
∴ .
(2)解: .
∵ ,
∴ .∴ .
∵ ,
∴ ,
∴ .
在 和 中,
∴ ,
∴ .
∵ ,
∴ .
【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质,能熟练运用直角三角形的性质,全等三角形的判定是解决
本题的关键,本题图形虽然变了,但解题思路不变.
4.(24-25八年级上·湖北武汉·阶段练习)如图, 三点在同一条直线上, , ,
.
(1)求证: ;
(2)当 满足__________时, ?
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定和性质,平行线的判定,解题的关键是熟练掌握三角形全等的
判定方法,证明 .
(1)根据 证明 ,得出 ,即可证明 ;
(2)根据 ,得出 ,根据三角形全等的性质即可得出 ,得出
,根据平行线的判定得出 .
【详解】(1)证明:在 和 中,
∴ ;
∴ ,
∵ ,
∴ .
(2)解:当 时, .理由如下:
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ .
∴ .
∴ .
题型四 证明线段的和差问题
1.(24-25八年级上·河南漯河·阶段练习)如图,在 中, , , 与
的平分线 , 交于点 .
(1)求 的度数;
(2)求证: .
【答案】(1)
(2)见解析
【分析】本题考查角平分线的定义、三角形的外角,全等三角形的判定和性质,证明线段的和差常用“截
长或补短”的方法.
(1)利用三角形的内角和求出 的度数,再利用角平分线得到 、 的大小,最后求出外
角 的度数;
(2)在 上 ,构造 ,再利用条件证明 ,从而得到 解题.
【详解】(1)解:∵ ,∴ ,
∵ 与 的平分线 , 交于点
∴ , ,
∵ 是 的外角,
∴ ;
(2)证明:在 上截取 ,连接 ,
∵ 平分 ,
∴ ,
在 和 中,
,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ 平分 ,
∴ ,
在 和 中
,
∴ ,∴ ,
∵ ,
∴ .
2.(24-25八年级上·山东威海·期末)如图1,在四边形 中, ,点 ,点 分别在边 ,
上,已知 , .
(1)求证: ;
(2)如图2,若点 ,点 分别在边 , 的延长线上,其它条件不变,(1)中的结论还成立吗?若成
立,请写出证明过程;若不成立,请写出新的结论,并说明理由.
【答案】(1)证明见解析
(2)不成立, ,理由见解析
【分析】本题考查全等三角形的判定与性质,熟练掌握利用半角模型去截长补短是解题的关键.
(1)延长 至点 ,使 ,构造 ,得出 , ,再利用
,得出 ,证明 ,得出 ,再利用线段的和差即可证
明;
(2)在 上截取 ,构造 ,得出 , ,再利用
,得出 ,证明 ,得出 ,再利用线段的和差即可证
明.
【详解】(1)证明:如图,延长 至点 ,使 ,∵ , ,
∴ ,
在 和 中,
,
∴ ,
∴ , ,
∵ ,
∴ ,
在 和 中,
,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ;
(2)解:如图,在 上截取 ,∵ , ,
∴ ,
在 和 中,
,
∴ ,
∴ , ,
∴ ,
即 ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
在 和 中,
,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
即: .3.(2024八年级上·黑龙江·专题练习)如图, 为等腰直角三角形, ,直线 经过点A且
绕点A在 所在平面内转动,作 , 为垂足.
(1)如图①,求证: ;
(2)在图②和图③中,(1)的结论是否成立?若成立,请说明理由;若不成立,直接写出 三条
线段的数量关系.
【答案】(1)见解析
(2)不成立,见解析
【分析】本题考查了全等三角形的性质与判定,熟练掌握全等三角形的性质与判定,学会结合图形添加适
当的辅助线构造全等三角形是解题的关键.
(1)在 上截取 ,连接 ,利用全等三角形 判定 ,得出 ,进
而用 判定得到 ,得出 ,再通过线段的等量代换即可证明;
(2)在 上截取 ,连接 ,用类似(1)的方法可得图②和图③中(1)的结论不成立,写
出数量关系即可.
【详解】(1)证明:如图,在 上截取 ,连接 ,
为等腰直角三角形, ,
,
,
,
,
在 和 中,,
,
,
又 ,
,
,
.
(2)解:在图②和图③中,(1)的结论不成立.
图②中,结论: ;
图③中,结论: .
对于②,截取 ,连接 ,
为等腰直角三角形, ,
,
, ,
,
在 和 中,
,
,
,
又 ,
,
,
.对于③,截取 ,连接 ,同理可证: .
4.(23-24八年级上·湖南岳阳·期中)如图①,在△ 中, , 90°,直线 是过 点
的任意一条直线, 于点 , 于点 .
(1)求证:△ △ .
(2)猜想 , , 三条线段之间的数量关系.(不写证明)
(3)在图②中,将图①中的直线 绕点 逆时针旋转一任意角度,经过三角形的内部(不与 , 重
合)时,上述三条线段之间又有怎样的数量关系?请写出结论,并画出图形.
【答案】(1)见解析
(2)
(3)图见解析, 或 ,理由见解析
【分析】本题考查几何变换综合题,需要学生掌握三角形全等的判定方法,判定两个三角形全等的一般方
法有: .注意: 不能判定两个三角形全等,判定两个三角形全等时,必
须有边的参与,若有两边一角对应相等时,角必须是两边的夹角.
(1)利用 判定 ;
(2)根据全等三角形的对应边相等可以求得 ,进而即可得到结论;
(3)与(1)证明过程同理,并结合图形,进行线段的等量代换以及线段的和差运算,则 或
,即可作答.【详解】(1)证明: 于点 , 于点 , ,
, , ,
.
在 和 中
,
.
(2)解: .理由如下:
由(1)知, ,则
∴
∴
(3)解:结论: 或 .
理由:设 与 的交点为 ,
当 离 点近时,结论为 ;
当 离 点近时,结论为 (注:当 为 中点时, , 两点重合,线段 不存在).
当 离 点近时,如图:
同(1)可证明 ,
, .
,
.
当 离 点近时,如图:同理,得 .
题型五 全等三角形综合问题
1.(24-25八年级上·河南南阳·期中)综合与探究.
如图①, , , ,垂足分别为A、B, .点 在线段 上以 的
速度由点 向点 运动,同时点 从点B出发在射线 上运动.它们运动的时间为 (当点P运动结
束时,点Q运动随之结束).
(1)若点Q的运动速度与点P的运动速度相等,当 时, 与 是否全等,并判断此时线段
和线段 的位置关系,请分别说明理由;
(2)如图②,若“ , ”改为“ ”,点Q的运动速度为 ,其他条件不
变,当点P、Q运动到何处时有 与 全等,请直接写出相应的x的值.
【答案】(1) , ,理由见解析
(2)3或
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质、三角形内角和定理,采用分类讨论的思想是解此题的关键.
(1)利用 证明 即可,由全等三角形的性质可得 ,求出 即可
得解;
(2)分两种情况:①若 ,则 , ,②若 ,则 ,,分别求解即可.
【详解】(1)解: ,线段 和线段 的位置关系是 ,理由如下:
, ,
,
∵当 时, ,
,
,
在 和 中,
,
.
.
,
,
又 ,
,
.
(2)解:由题意可得: , ,
∴ ,
∵
∴分两种情况讨论:
①若 ,则 , ,
可得 , ,
解得 , ;
②若 ,则 , ,
可得 , ,解得 , .
综上,当 与 全等时, 的值为3或 .
2.(24-25八年级上·江苏无锡·阶段练习)如图,在 中, 为高, ,点E为 上的一点,
,连接 ,交 于O,若 .
(1)求 的度数;
(2)动点 从点 出发,沿线段 以每秒 个单位长度的速度向终点 运动,动点 从点 出发沿射线
以每秒 个单位长度的速度运动, 、 两点同时出发,当点 到达点 时, 、 两点同时停止运动,设
点 的运动时间为 秒,
①设 的面积为 .请用含 的式子表示 ,并直接写出相应的 的取值范围;
②点 是直线 上一点,且 .当 与 全等时,求 的值.
【答案】(1)
(2)① ;② 或
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质、三角形面积以及分类讨论等知识,本题综合性强,熟练掌
握全等三角形的性质是解题的关键.
(1)根据全等三角形的性质可得 ,进而根据直角三角形的两个锐角互余,得出
,进而等量代换,即可得证;
(2)①分两种情况,当 时,当 时,分别利用三角形面积公式即可求解;
②两种情况,点 在线段 延长线上,当 时, ,得 ,解得 ;
点 在线段 上,当 时, ,得 ,解得 即可.
【详解】(1)解:∵在 中, 为高,∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
(2)解:①∵ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
当点Q运动到点E时, ,当点 运动到点 时, ,
当 时,
如图, ;
当 时,如图,
.
综上所述, ;
②∵ ,
∴ ,
当点F在线段 延长线上时,如图,∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴当 时, ,
∴ ,
解得: ;
当点 在线段 上时,如图,
∵ ,
∴ ,
∴当 时, ,
∴ ,
解得: .
综上所述,当 与 全等时,t的值为 或 .
3.(24-25八年级上·山东济宁·期末)四边形 中, , , , 分别是边 ,
上的动点,且 .(1)如图1,当 , 分别在线段 , 上时,
①填空:若设 ,则 之间的数量关系是______;
②猜想 之间的数量关系,并证明你的猜想;
(2)如图2,当 , 分别运动到在线段 , 延长线上时,其它条件不变,(1)中②你的猜想是否仍
然成立?若成立,请证明:若不成立,请写出它们之间的数据关系,并证明.
【答案】(1)① .②猜想: .证明见解析
(2)(1)②中猜想不成立, .证明见解析
【分析】此题考查了全等三角形的判定与性质等知识,作出合理的辅助线构建全等三角形是解题的关键.
(1)①根据四边形内角和是 求解即可;
②利用 证明 、 ,根据全等三角形的性质及线段的和差求解即可;
(2)在 上截取 ,连接 ,利用 证明 、 ,根据全等三角形的
性质及线段的和差求解即可.
【详解】(1)解:(1)①四边形 中, ,
∴
∵ .
∴
∵ ,
∴ .
故答案为: .
②猜想: .
证明:延长 至点 ,使 ,连接 ..
,
,
在 和 中,
,
,
,
,
,
,
,
在 和 中
,
,
,
,
.
(2)解:(1)②中猜想不成立, .
证明:如图,在 上截取 ,,
.
在 和 中,
,
.
.
,
.
.
.
在 和 中,
,
,
,
,
.
4.(24-25八年级上·山东滨州·期末)如图所示,直线 交 轴于点 ,交 轴于点 满足
.(1)求点 、 的坐标;
(2)如图1,若 的坐标为 ,且 于点 交 于点 .
①求证: .
②试求点 的坐标.
(3)如图2,若点 为 的中点,点 为 轴正半轴上一动点,连接 ,过 作 交 轴于 点,
当 点在 轴正半轴上运动的过程中,式子 的值是否发生改变?如发生改变,求出该式子的
值的变化范围;若不改变,求该式子的值.
【答案】(1)点 的坐标为 ,点 的坐标为
(2)①见解析;②
(3) 的值不发生改变,等于4
【分析】本题主要考查平面直角坐标系和全等三角形的性质和判定,熟练掌握全等三角形的性质和判定是
解题的关键.
(1)根据平方根和平方的非负性即可求出答案;
(2)①根据坐标得到 ,再通过等角的余角相等证明 和 ,即可证
明结论;
②由①得到 ,即可求出答案;
(3)连接 ,证明 ,得到他们的面积相等,即可得到
,即可求出答案.
【详解】(1)解:
;;
点 的坐标为 ,点 的坐标为 ;
(2)①证明: 点 的坐标为 ,点 的坐标为 ,
,
, ,
,
,
,
在 和 中,
,
;
②解: ,
,
点 的坐标为 ;
(3)解: 的值不发生改变,等于4,
理由如下:如图,连接 ,
为 的中点, ,
,
,
,
,
,
在 与 中,,
,
.
1.(23-24八年级上·安徽滁州·阶段练习)如图,平面直角坐标系中有点 和y轴上一动点 ,
其中 ,以点A为直角顶点在第四象限内作等腰直角 ,设点C的坐标为 .
(1)当 时,点C的坐标为 .
(2)动点A在运动的过程中,试判断 的值是否发生变化,若不变,请求出其值;若发生变化,请说明理
由.
(3)当 时,在坐标平面内是否存在一点P(不与点C重合),使 与 全等?若存在,请直接
写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)
(2)动点A在运动的过程中, 的值不变,详见解析
(3) 或 或
【分析】本题考查全等三角形判定及性质.
(1)根据题意过点C作 轴于点 ,证明出 ,利用全等性质即可得到本题答案;
(2)由(1)得 ,利用全等性质及点坐标表示线段长即可得到本题答案;
(3)根据题意分3种情况讨论P点位置,利用全等三角形性质及判定即可得到本题答案.
【详解】(1)解:如下图,过点C作 轴于点E,则 ,
,
∵ 是等腰直角三角形,
∴ ,
∴ ,
∴ .
在 和 中,
∴ (AAS),
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
(2)解:动点A在运动的过程中, 的值不变.理由如下:由(1)知, ,
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
又∵点C的坐标为 ,
∴ ,即 的值不变;
(3)解:存在一点P,使 与 全等,
符合条件的点P的坐标是 或 或 ,
分为三种情况讨论:
①如下图,过点P作 轴于点E,则 ,
∴ ,
∴ ,
在 和 中,
,
∴ (AAS),
∴ ,
∴ ,
即点P的坐标是 ,
②如下图,过点C作 轴于点M,过点P作 轴于点E,则 .
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
在 和 中,
,
∴ (AAS),
∴ .
∵ ,
∴ ,
即点P的坐标是 ;
③如下图,过点P作 轴于点E,则 .
∵ ,
∴ ,∴ ,
∴ .
在 和 中,
,
∴ (AAS),
∴ ,
∴ ,
即点P的坐标是 ,
综上所述,符合条件的点P的坐标是 或 或 .
2.(24-25八年级上·江西上饶·期末)(1)如图1, , ,以 点为直角顶点, 为腰在第
三象限作等腰 .求 点的坐标;
(2)如图2, , 为 轴负半轴上的一个动点,当点 向 轴负半轴向下运动时,在 轴下方,以
为直角顶点, 为腰作等腰 ,过 作 轴于 点,求 的值;
(3)如图3,已知点 坐标为 ,点 在 轴的负半轴上沿负方向运动时,作 ,始终保持
, 与 轴负轴交于点 , 与 轴正半轴交于点 ,当 点在 轴的负半轴
上沿负方向运动时,求 的值.
【答案】(1) ;(2)2;(3)
【分析】本题考查的是三角形全等的判定和性质,坐标与图形,掌握全等三角形的判定定理是解题的关键.
(1)过点 作 轴于点 ,证明 ,得到 , ,求出 点的坐
标;(2)过点 作 轴于点 ,证明 ,得到 ,得到答案;
(3)过点 作 轴于点 , 轴于点 ,证明 ,得到 ,根据题意列式计
算即可.
【详解】(1)解:如图 ,过点 作 轴于点 ,
,
,
,
,
,
在 和 中,
,
,
, ,
点的坐标为 ;
(2)解:如图 ,过点 作 轴于点 ,
,
,
,
,,
,
,
在 和 中,
,
,
,
;
(3)解:如图 ,过点 作 轴于点 , 轴于点 ,
点 坐标为 ,
,
,
,
,
在 和 中,
,
,
,
, ,
, ,,
.
3.(24-25八年级上·内蒙古乌海·期末)如图, 的两条高 与 交于点O, , .
(1)若 ,则 ______;
(2)求 的长;
(3)点F是射线 上一点,且 ,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B运动,同时动点Q从点A出发,沿射线 以每秒5个单位长度的速度运动,当点P到达点B时,P、
Q两点同时停止运动,设运动时间为t(秒),当 与 全等时,直接写出t的值.
【答案】(1)
(2)
(3) 或
【分析】(1)由三角形的高的概念可得 ,由直角三角形的两个锐角互余可
得 , ,由对顶角相等可得 ,进而可得
,于是得解;
(2)由(1)得 , ,利用 可证得 ,于是可得
,由此即可求出 的长;
(3)由三角形外角的性质可得 ,
,进而可得 ,依题意得 ,
,然后分两种情况讨论:①当点 在线段 上时;②当点 在线段 的延长线上时;分别利用
全等三角形的性质列方程求解即可.
【详解】(1)解: 的两条高 与 交于点O,
,
, ,
又 ,,
故答案为: ;
(2)解:由(1)得: , ,
在 和 中,
,
,
;
(3)解: ,
,
,
依题意得: , ,
点F是射线 上一点,且 ,
分以下两种情况讨论:
①当点 在线段 上时,
,
当 与 全等时,点 在 的延长线上,如图 所示:
此时 ,
, ,
,
,
解得: ;
②当点 在线段 的延长线上时,,
当 与 全等时,点 在线段 上,如图 所示:
此时 ,
, ,
,
,
解得: ;
综上,当 与 全等时, 的值为 或 .
【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,一元一次方程的应用(几何问题),三角形外角的性
质,直角三角形的两个锐角互余等知识点,熟练掌握全等三角形的判定与性质并运用分类讨论思想是解题
的关键.
4.(24-25八年级上·河北唐山·期中)已知,如图 ,在梯形 中, 直线 , 直线 ,垂足
分别为D,E,点C在直线 上, ,
(1)如图1,判断 的形状,并说明理由;
(2)如图1,若 ,求梯形 的面积;
(3)如图2,设梯形 的周长为m, 边中点O处有两个动点P,Q同时出发,沿着
的方向移动,点Q的速度是点P速度的3倍,当点P第一次到达点B时,两点
同时停止移动.
①两点同时停止移动时,点Q移动的路程与点P移动的路程之差____ ;(填“ ”“ ”或“ ”)②移动过程中,点P与点Q能否相遇,如果能,直接写出两点相遇的位置.
【答案】(1)等腰直角三角形,理由见解析
(2)
(3) ; 能,点 处
【分析】(1)利用 可证得 ,进而可得 ,于是结论得证;
(2)由(1)可得 ,于是可得 ,进而可得 ,然后根
据 即可计算出梯形 的面积;
(3) 两点同时停止移动时,点 移动的路程 ,点 移动的路程
,点 移动的路程与点 移动的路程之差 ,由题意可知
,由此即可判断; 设点 的运动速度为 ,则点 的运动速度为 ,设相遇时运
动时间为 ,则相遇时,点 的运动路程 点 的运动路程 ,因而可得 ,由于
, , ,据此即可得出答案.
【详解】(1)解: 是等腰直角三角形,理由如下:
直线 , 直线 ,
,
,
又 ,
,
,
,
,
是等腰直角三角形;
(2)解:由(1)可得: ,
,
又 ,
,梯形 的面积 ;
(3)解: 两点同时停止移动时,
点 移动的路程 ,
点 移动的路程 ,
点 移动的路程与点 移动的路程之差 ,
,
点 移动的路程与点 移动的路程之差 ,
故答案为: ;
移动过程中点 与点 能相遇,两点相遇的位置在点 处,
理由如下:
设点 的运动速度为 ,则点 的运动速度为 ,设相遇时运动时间为 ,
相遇时:点 的运动路程 点 的运动路程 ,
,
点 为 边中点,
,
由(1)可得: ,
,
又 ,
相遇时点 、点 在点 处.
【点睛】本题主要考查了垂线的性质,直角三角形的两个锐角互余,等式的性质 ,全等三角形的判定与
性质 ,不等式的性质,等式的性质 等知识点,理解题意,灵活运用所学知识解决问题是解题的关键.