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专题12.31 全等三角形(全章分层练习)(基础练)
一、单选题
1.下列各组中的两个图形属于全等图形的是( )
A. B.
C. D.
2.如图AD是∠BAC的平分线,EF∥AC交AB于点E,交AD于点F,∠1=30°,∠BAD的度数(
)
A.20° B.30° C.60° D.120°
3.如图的正方形网格中,点 均为格点, ,点 在同一直线上,则
下列结论不正确的是( )
A. B.
C. D.
4.如图,Rt△ABC中,∠C=90°,AB的垂直平分线DE交AC于点E,连接BE,若∠A=35°,则∠CBE的度数是(
)A.15° B.20° C.30° D.45°
5.已知 .下面是“作一个角等于已知角,即作 ”的尺规作图痕迹.该尺规
作图的依据是( )
A. B. C. D.
6.已知 是 的边 上一点, 交 于点 , , ,若 , ,
则 的长为( )
A.1 B.3 C.5 D.7
7.如图, 和 是 的高,交于点 ,且 , ,则 的长为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
8.如图, , 的平分线 与 的平分线 相交于点P,作 于点E,若
,则点P到 与 的距离之和为( )A.4 B.6 C.8 D.10
9.在 中, , 是 上的一点,且 ,过 作 交 于 ,如
果 ,则 等于( )
A.4cm B.5cm C.8cm D.10cm
10.如图,在长方形 中, , ,点P从点A出发,以每秒1个单位长度的速度沿
向点B匀速运动,点Q从点B出发,以每秒2个单位长度的速度沿 向点C匀速运动,点R从
点C出发,以每秒a个单位长度的速度沿 向点D运动,连接 , .三点同时开始运动,当某
一点运动到终点时,其它点也停止运动,若在某一时刻, 与 全等,则a的值为( )
A.2或4 B.2或 C.2或 D.2或
二、填空题
11.已知图中的两个三角形全等,则 °12.如图, 中, , 是 边上的中线, 的平分线交 于点 ,
于点 ,若 ,则 的长度为 .
13.如图∠AOP=∠BOP=15°,PC∥OA,PD⊥OA于点D,若PD=1,则PC等于 .
14.如图,D是△ABC的边BC延长线上一点,BD=BC+AC,则C点在线段 的垂直平分线上.
15.如图,在由6个相同的小正方形拼成的网格中,∠2﹣∠1= °.
16.如图,直线 ,点 , 分别在直线 , 上,且 ,直线 交线段 于点 ,交直线于点 , 是射线 上一点,连接 , .若 , , , 是等腰直角
三角形,则 的值为 .
17.如图,把一长一短的两根木棍的一端固定在一起,摆出△ABC,固定住长木棍,转动短木棍,得
到△ABD.
(1)能直观看出△ABC与△ABD的形状与大小均不相同,说明这两个三角形不 ;
(2)这个实验说明 .
18.如图, 是 的中线,延长 至 ,使得 ,连接 , ,点 在
的平分线上,且 .设 ,则 (用含
、 的式子表示)
三、解答题
19.如图,在四边形 中, ,点E是 的中点, .求证: .
证明:∵ ,
∴ , ( )
∵ ,∴
∴∠___________=∠___________.
∵E为 中点,
∴
在 和 中
.
∴ ( )
∴ ( )
20.如图,线段AD上有两点E,B,且AE=DB,分别以AB,DE为直角边在线段AD同侧作
Rt△ABC和Rt△DEF,∠A=∠D=90°,BC=EF.求证:∠AEG=∠DBG.21.已知 ,且 三点在同一直线上, 与 在直线 的同一侧,
与 交于点 ,图中还有全等三角形吗?请写出来,并说明理由.
22.根据下列语句用圆规和直尺作图,保留作图痕迹,并完成证明.已知:如图, .求作:
,使 .
(1)以点 为圆心,任意长为半径画弧,分别交 , 于点 , ;
(2)画一条射线 ,以点 为圆心, 的长为半径画弧,交 于点 ;
(3)以点 为圆心, 长为半径画弧,与第②步中所画的弧相交于点 ;
(4)作射线 .则 即为所求.
证明:连接 , .在 与 中 ∴ (________).∴________(________).即 .
23.已知△ABC与△DEF,现给出四个条件:①AC=DF;②AB=DE;③AC边上中线与DF边上中
线相等;④△ABC的面积与△DEF的面积相等.
(1)请你以其中的三个条件作为命题的已知条件,以“△ABC≌△DEF”作为命题的结论,将一个真命
题写在横线上 .
(2)请你以其中的三个条件(其中一个必须是条件④,另两个自选)作为命题的已知条件,以
“△ABC≌△DEF”作为命题的结论,将一个假命题写在横线上 并举一反例说明.
24.【定义新概念】把一个两组对边分别平行的四边形叫做平行四边形.
【操作与发现】已知 (如图).
(1)尺规作图求作四边形 ,且 , .(保留作图痕迹,不写作法,)
(2)以上所得四边形 是平行四边形,请说明理由.
【探索与延伸】如上图,连结 ,记交点为 ,观察、分析,在该平行四边形 中,辨析以下
结论:
①平行四边形的两组对角分别相等( , );
②平行四边形的两条对角线互相平分( , );③平行四边形中连结两条对角线,图中全等的三角形是2对;
④ 和 的面积相等;
其中正确的有______(填写序号).
参考答案
1.B
【分析】根据全等图形的概念判断即可.
解:A、两个图形不能完全重合,不是全等图形,故本选项不符合题意;
B、两个图形能够完全重合,是全等图形,故本选项符合题意;
C、两个图形不能完全重合,不是全等图形,故本选项不符合题意;
D、两个图形不能完全重合,不是全等图形,故本选项不符合题意;
故选:B.
【点拨】本题主要考查全等图形的定义,熟练掌握“能完全重合的两个图形是全等图形”是解题的关
键.
2.B
【分析】先根据平行线的性质得到 ,再根据角平分线即可得到∠BAD的度数.
解:∵EF∥AC,
∴
∵AD是∠BAC的平分线∴ ,
故选:B.
【点拨】本题主要考查了角平分线及平行线的性质,熟练掌握相关性质定理是解决本题的关键.
3.D
【分析】由 ,可得 , , ,而
,可得 ,可得 , ,从而可
得答案.
解:∵ ,
∴ , . ,故A不符合题意,D符合题意;
∵ ,
∴ ,
∴ , ,故B不符合题意;
∴ ,
∴ ,故C不符合题意;
故选D
【点拨】本题考查的是全等三角形的性质,三角形的内角和定理的应用,熟记全等三角形的对应边相
等,对应角相等是解本题的关键.
4.B
【分析】由AB的垂直平分线DE交AC于点E,可得AE=BE,继而求得∠ABE的度数,然后由Rt ABC
中,∠C=90°,求得∠ABC的度数,继而求得答案. △
解:∵DE是AB的垂直平分线,
∴AE=BE,
∴∠A=∠ABE=35°,
∵Rt ABC中,∠C=90 ,∠A=35°,
∴∠A△BC=55°, ∘
∴∠CBE=∠ABC−∠ABE=20°.
故选择B.
【点拨】本题考查线段垂直平分线的性质,解题的关键是掌握线段垂直平分线的性质.
5.B
【分析】根据“作一个角等于已知角,即作 ”的尺规作图痕迹,结合两个三角形全
等的判定定理即可确定答案.解:由题意可知,“作一个角等于已知角,即作 ”的尺规作图的依据是 ,
故选:B.
【点拨】本题考查尺规作图“作两角相等”以及两个三角形全等的判定定理,掌握尺规作图及两个三
角形全等的判定定理是解决问题的关键.
6.D
【分析】利用ASA证明 和 全等,进而得出 ,即可求出 的长.
解: ,
.
, ,
(ASA).
.
又 ,
,
故选:D.
【点拨】本题主要考查了全等三角形的判定和性质;利用全等三角形来得出简单的线段相等是解此类
题的常用方法.
7.A
【分析】欲求 的长,需求得 的长,观测图中 可放在 中,而 可放在 中,结
合已知条件可证两三角形全等,问题迎刃而解.
解:∵ 和 是 的高,
∴ , ,
∴ .
在 与 中,
∴ .
∴ ,
则 .
故选:A.【点拨】本题考查了全等三角形的判定和性质,解题的关键是找准全等三角形的对应边角.
8.C
【分析】如图所示,过点P作 与F,延长 交 于G,先证明 ,由角平分线的
定义得到 ,进而证明 得到 ,同理可得 ,则
,由此即可得到答案.
解:如图所示,过点P作 与F,延长 交 于G,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ 平分 ,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
∴ ,
同理可得 ,
∴ ,
∴点P到 与 的距离之和为8,
故选C.
【点拨】本题主要考查了平行线的性质,全等三角形的性质与判定,角平分线的定义,平行线间的距
离等等,正确作出辅助线构造全等三角形是解题的关键.
9.A
【分析】利用“ ”得到 ,利用全等三角形对应边相等得到 ,最后根据
,等量代换即可确定出 的长.解:∵ ,
∴ ,
在 和 中, ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
故选A.
【点拨】本题考查三角形全等的判定和性质.熟练掌握三角形全等的判定定理及性质定理是解题关键.
10.D
【分析】设t秒后, 与 全等,表示出相应边长,再分 , 两种
情况,根据对应边相等列出方程,解之即可.
解:设t秒后, 与 全等,
由题意可得: , , , ,
∵ 与 全等, ,
∴当 时, , ,
∴ , ,
∴ , ;
当 时, , ,
∴ , ,
∴ , ;
∴a的值为2或 ,
故选D.
【点拨】本题考查了全等三角形综合问题,解题的关键是注意分类讨论,利用对应边相等列方程求解.
11.
【分析】三角形全等,有对应边相等,对应角相等,找到 的对应角即可.
解:如图, 是边 和 的夹角,左图是 ,
故【点拨】本题考查了全等三角形的性质,全等三角形的对应角相等.
12.
【分析】根据等腰三角形三线合一,确定AD⊥BC,又因为EF⊥AB,然后根据角平分线上的点到角的两
边的距离相等证出结论.
解: 是 边上的中线
平分
且
【点拨】本题考查角平分线的性质和等腰三角形的性质,解题的关键是掌握角平分线的性质和等腰三
角形的性质.
13.2
【分析】作PE⊥OB于E,根据角平分线的性质得到PD=PE=1,根据平行线的性质求出∠PCB=∠AOB
=30°,根据含30°角的直角三角形的性质计算即可.
解:作PE⊥OB于E,
∵∠AOP=∠BOP,PD⊥OA,PE⊥OB,
∴PD=PE=1,
∵∠AOP=∠BOP=15°,
∴∠AOB=30°,
∵PC∥OA,
∴∠PCB=∠AOB=30°,
∴PC=2PE=2.
故答案为2.
【点拨】本题考查角平分线的性质,含30°角的直角三角形的性质,掌握角的平分线上的点到角的两
边的距离相等是解题的关键.
14.AD
【分析】由 , ,得到 ,根据到线段两端点的距离相等的点在线段的垂直平分线上即可结论.
解: ,
而 ,
,
点 在 的垂直平分线上.
故答案为 .
【点拨】本题考查了线段的垂直平分线的性质:到线段两端点的距离相等的点在线段的垂直平分线上.
15.90
【分析】如图(见分析),先根据三角形全等的判定定理证出 ,再根据全等三角形的性
质可得 ,然后根据三角形的外角性质即可得.
解:如图,由题意得: ,
,
,
,
,
,
故答案为:90.
【点拨】本题考查了三角形全等的判定定理与性质、三角形的外角性质,熟练掌握三角形全等的判定
定理是解题关键.
16. /
【分析】根据平行,和垂直证明 ,从而证明 ,由此得出
,即可求解.
解:∵ , ,
∴ ,∴ ,
∵ 是等腰直角三角形,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
在 , 中, , , , 是等腰直角三角形,
,
∴ ,
∴ , ,
∴ ,
故答案为: .
【点拨】本题主要考查平行线与三角形全等的判定的综合,掌握平行的性质,直角三角形的性质,全
等三角形的判定和性质是解题的关键.
17. 全等 如果两个三角形的两边和其中一边的对角对应相等,那么这两个三角形不全等
【分析】(1)根据全等三角形的定义得出即可;
(2)根据图形得出∠B=∠B,AB=AB,AC=AD,再根据全等三角形的判定得出即可.
解:(1)∵△ABC与 ABD的形状与大小均不相同,
∴这两个三角形不全等△,
故答案为:全等;
(2)这个实验说明:如果两个三角形的两边和其中一边的对角对应相等,那么这两个三角形不全等,
故答案为:如果两个三角形的两边和其中一边的对角对应相等,那么这两个三角形不全等.
【点拨】本题考查了全等三角形的判定定理,能熟记全等三角形的判定定理是解此题的关键,注意:
①全等三角形的判定定理有SAS,ASA,AAS,SSS,两直角三角形全等还有HL,②具备条件SSA和AAA
时,两三角形不全等.
18. 或
【分析】先证明△BDC≌△EDA(SAS),可得∠C=∠EAD,根据三角形的内角和定理表示出∠AFB,
再分射线BF在∠DBC内部,射线BF在∠DBC外部,分别表示出∠DBF,即可表示出∠AFB的度数.解:∵BD是△ABC的中线,
∴AD=DC,
∵在△BDC和△EDA中
,
∴△BDC≌△EDA(SAS),
∴∠C=∠EAD,
∵点F在∠DAE的平分线上,
∴∠FAD= ∠EAD= ∠C,
∵∠ADB=α,∠DBC=β,
∴∠C=α−β,∠DAB+∠DBA=180°−α,
∴∠FAD= (α−β),
∴∠AFB=180°−∠FAB−∠FBA
=180°−∠DAB−∠DBA−∠FAD−∠FBD
=180°−(180°−α)− (α−β)−∠FBD
= α+ β−∠FBD
∵∠FBC= ∠DBC= β,
当射线BF在∠DBC内部时,
∴∠FBD= β,
∴∠AFB= α+ β− β= α;
当射线BF在∠DBC外部时,
则∠FBD= β,
∴∠AFB= α+ β− β= α−β,综上,∠AFB= α或 α−β,
故答案为: α或 α−β.
【点拨】本题考查了全等三角形的判定和性质,三角形的内角和定理,角平分线的定义等,熟练掌握
这些知识是解题的关键,本题综合性较强,难度较大.
19.见分析
【分析】根据平行线的性质和等腰三角形的性质以及等量代换可得 ,进而可利用边角
边证明 ,再根据全等三角形的性质即可得出结论.
解:∵ ,
∴ , (两直线平行,内错角相等),
∵ ,
∴ ,
∴ .
∵E为 中点,
∴ ,
在 和 中 .
∴ ( )
∴ (全等三角形的对应角相等).
【点拨】本题考查了平行线的性质和全等三角形的判定和性质,正确得出判定三角形全等的条件是解
题的关键.
20.见分析
【分析】先证明 再证明Rt△ABC≌Rt△DEF(HL),再证明∠ABC=∠DEF,再利用等角的补角
相等可得答案.
解:证明:∵AE=DB
∴AE+EB=DB+EB,即AB=DE
∵∠A=∠D=90°
在Rt△ABC和Rt△DEF中∴Rt△ABC≌Rt△DEF(HL)
∴∠ABC=∠DEF
∴∠AEG=∠DBG
【点拨】本题考查的是直角三角形全等的判定与性质,等角的补角相等,掌握“斜边与直角边对应相
等的两个直角三角形全等”是解题的关键.
21. ,详见分析
【分析】根据 可得 , ,从而得到 ,进而得到
,再由 即可证明全等.
解:还有 ,理由如下:
,
, ,
,
,
在 和 中,
,
.
【点拨】本题主要考查三角形全等的判定与性质,平行线的性质,熟练掌握三角形全等的判定与性质,
平行线的性质,是解题的关键.
22.作图见分析; ; ; ; ;全等三角形对应角相等
【分析】根据题目中的语句按步骤作图即可;根据“ ”证明 ,即可得出
,即可得出答案.
解: 即为所求,如图所示:
证明:连接 , ,∵在 与 中
,
∴ ,
∴ (全等三角形对应角相等),
即 .
故答案为: ; ; ; ;全等三角形对应角相等.
【点拨】本题主要考查了作一个角等于已知角,全等三角形的判定和性质,解题的关键是熟练掌握三
角形全等的判定方法.
23.真命题为如果AC=DF,AB=DE,AC边上中线与DF边上中线相等,那么△ABC≌△DEF,证明
见详解;(2)
【分析】(1)真命题为如果AC=DF,AB=DE,AC边上中线与DF边上中线相等,那么
△ABC≌△DEF;可先证明△ABM≌△DEN,得到∠A=∠D,即可求解;
(2)假命题为如果AB=DE,AC边上中线与DF边上中线相等,△ABC的面积与△DEF的面积相等,
那么△ABC≌△DEF;例如,如图,若AC=DF=4,中线BP=EQ=4,△ABC的面积与△DEF的面积为6,且
∠A=90°,则AB=3,DF边上的高EG为3,则DE>EG,所以DE>AB,即△ABC不与△DEF全等,即可
求解.
解:(1)真命题为如果AC=DF,AB=DE,AC边上中线与DF边上中线相等,那么△ABC≌△DEF,
证明:如图,
根据题意得:BM=EN,
∵BM、EN分别为AC、DF的中点,
∴ ,
∵AC=DF,∴AM=DN,
在△ABM和△DEN中,
∵AB=DE,AM=DN,BM=EN,
∴△ABM≌△DEN,
∴∠A=∠D,
在△ABC和△DEF中,
∵AB=DE,∠A=∠D,AC=DF,
∴△ABC≌△DEF;
(2)假命题为如果AB=DE,AC边上中线与DF边上中线相等,△ABC的面积与△DEF的面积相等,
那么△ABC≌△DEF,
例如,如图,若AC=DF=4,中线BP=EQ=4,△ABC的面积与△DEF的面积为6,且∠A=90°,则
AB=3,DF边上的高EG为3,则DE>EG,所以DE>AB,即△ABC不与△DEF全等.
【点拨】本题主要考查了全等三角形的判定和性质,命题的真假判断,熟练掌握全等三角形的判定和
性质,用举反例法证明假命题是解题的关键.
24.(1)见分析;(2)见分析;(3)①②④
【分析】(1)分别以 为圆心, 的长为半径在 的内部作弧,交于点 ,连接
;
(2)根据已知条件,利用SSS证明 ,进而可得对应角相等,根据平行线的性质可得
两组对边平行,结合定义即可证明;
(3)根据三角形全等的性质与判定可以判断①②③,根据三角形中线的性质可判断④.
解:(1)分别以 为圆心, 的长为半径在 的内部作弧,交于点 ,连接 ,
如图,(2)
,
,
四边形 是平行四边形
(3)如图,
连接 交 于 ,
由(2)可知
故①正确;
又
故②正确;
③平行四边形中连结两条对角线,图中全等的三角形是4对,故③不正确;④由②可知 ,则 和 的面积相等,故④正确,
故答案为:①②④
【点拨】本题考查了新定义问题,尺规作图作线段等于已知线段,三角形全等的性质与判定,三角形
中线的性质,平行线的性质,掌握三角形全等的性质与判定是解题的关键.