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专题 12.5 解题技巧专题:全等三角形中多解、动点、最值与
新定义型问题
目录
【考点一 利用三角形全等求时间或线段长的多解问题】....................................................................................1
【考点二 与全等三角形有关的多结论问题】........................................................................................................7
【考点三 全等三角形中的动点最值问题】..........................................................................................................16
【考点四 全等三角形中的动点综合问题】..........................................................................................................22
【考点五 全等三角形中的新定义型综合问题】..................................................................................................35
【典型例题】
【考点一 利用三角形全等求时间或线段长的多解问题】
例题:(23-24七年级下·辽宁丹东·期中)如图,在长方形 中, , ,延长 到点E,使
,连接 ,动点P从点A出发,以每秒3个单位的速度沿 运动,设点P的运动
时间为t秒,当t的值为 秒时, 与 全等.
【变式训练】
1.(23-24七年级下·河南开封·期末)如图,在长方形 中, , ,点P从点A出
发,以 的速度沿 边向点B运动,到达点B停止,同时,点Q从点B出发,以 的速度沿
边向点C运动,到达点C停止,规定其中一个动点停止运动时,另一个动点也随之停止运动.当v为
时,存在某一时刻, 与 全等.2.(22-23八年级上·河南新乡·期末)如图, , ,动点 从点 出发(不含点
)以2个单位长度/秒的速度沿射线 运动,点 为射线 上一动点,且始终保持 ,当点 运
动 秒时, 与以点 , , 为顶点的三角形全等.
3.(23-24七年级下·江苏苏州·期末)如图,在四边形 中, ,
.动点P以 的速度从点A出发沿边 向点D匀速移动,动点Q
以 的速度从点B出发沿边 向点C匀速移动,动点M从点B出发沿对角线 向点D匀速移动,
三点同时出发.连接 ,当动点M的速度为 时,存在某个时刻,使得以P、D、
M为顶点的三角形与 全等.
4.(22-23七年级下·四川成都·期末)如图,在 中,已知 是 的高,
,直线 ,动点 从点 开始沿射线 方向以每秒3厘米的速度运动,动点 也同时从点 开始在直线 上以每秒1厘米的速度向远离 点的方向运动,连接 ,设运动
时间为 秒;(1)当 为 秒时, 的面积为 ;(2)当 为
秒时, .
【考点二 与全等三角形有关的多结论问题】
例题:(23-24七年级下·上海浦东新·期末)如图,在 中, , 的角平分线 、
相交于点 ,过 作 交 的延长线于点 ,交 于点 . 有下列结论:① ;
② ;③ ;④ ;其中正确的个数是( )
A. 个 B. 个 C. 个 D. 个
【变式训练】
1.(22-23八年级上·山东日照·阶段练习)如图,在 中, 和 的平分线 , 相交于
点O, 交 于E, 交 于F,过点O作 于D,下列三个结论:① ;
②若 , ,则 ;③当 时, ;④若 , ,
则 .其中正确的个数是( )A.1 B.2 C.3 D.4
2.(22-23八年级上·山东日照·期末)如图, 中, 、 的角平分线 、 交于点P,
下列结论:
① 平分 ;
②点P到 三边所在直线的距离相等;
③若 、 分别垂直 , 于M、N,则 ;
④ .
其中正确的是( )
A.只有①②③ B.只有①③④ C.只有②③④ D.①②③④
3.(22-23八年级上·山东临沂·阶段练习)如图, 中, , 于点D,过点A作
且 ,点E是 上一点且 ,连接 , ,连接 交 于点G.下列结论中
正确的有( )个.
① ;② ;③ 平分 ;④ .
A.2 B.3 C.4 D.54.(22-23八年级上·广东湛江·期中)如图,在 和 中, , , ,
.连接 , 交于点M,连接 .下列结论:
① ,② ,③ 平分 ,④ 平分 .其中正确的结论个数有( )
个.
A.4 B.3 C.2 D.1
【考点三 全等三角形中的动点最值问题】
例题:(23-24七年级下·河北保定·期末)如图,锐角 的面积为10, 的平分线交
于点D,M、N分别是 和 上的动点,则 的最小值是 .
【变式训练】
1.(22-23八年级上·山东济宁·期中)如图,在 中, , , , ,
平分 ,点E是 上的动点,点F是 上的动点,则 的最小值为 .
2.(23-24八年级上·陕西商洛·期中)如图,在 中, , 平分 ,P为线段 上
一动点,Q为边 上一动点,当 的值最小时, 的度数为 .3.(23-24八年级上·浙江宁波·阶段练习)如图,在 中,
平分 ,若M,N为边 上的动点,那么
的最小值为 .
4.(22-23七年级下·四川成都·期末)如图,在 中, 为 边上的中线, 是 的平分线,
, ,若E,F分别是边 和 上的动点,则 的最小值是 .
【考点四 全等三角形中的动点综合问题】
例题:(23-24七年级下·陕西西安·期中)如图,在 中, ,高 、 相交于点O,
,且 .
(1)求线段 的长;(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4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l秒, 的面积为S,请用含t的式子表示S;
(3)在(2)的条件下,点F是直线 上的一点且 .是否存在t值,使以点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?若存在,请直接写出符合条件的t值,若不存在,请说明理由.
【变式训练】
1.(23-24八年级上·江苏连云港·期中)如图①,在 中, , , ,
,现有一动点P从点A出发,沿着三角形的边 运动,回到点A停止,速度为
,设运动时间为 .
(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Q,与点P同时从点A出发,沿着边 运动,回到点A停止.在两点运动过程中的某一时
刻,恰好 ,求点Q的运动速度.
2.(22-23七年级下·贵州贵阳·期末)如图,已知,点A,B在直线l两侧,点C,D在直线l上,点P为l
上一动点,连接 , ,且 .(1)【问题解决】如图①,当点P在线段 上时,若 , ,则
(填“>”或“=”或“<”);
(2)【问题探究】如图②,当点P在 延长线上时,若 , ,探究线段
, , 之间的数量关系,并说明理由;
(3)【拓展延伸】如图③,当点P在线段 上时,若 ,将 沿直线l对折得到
,此时 ,探究线段 , , 之间的数量关系,并说明理由.
3.(23-24八年级上·福建莆田·期中)平面直角坐标系中,点A,C分别是 轴和 轴上的动点,
.
(1)如图1,若 ,求点 的坐标
(2)如图2,过点 作 轴,交 轴于点 ,交 的延长线于点F, 交 轴于点 ,若 平分
, ,求点 的纵坐标;
(3)如图3,当点 运动到原点 时, 的平分线交 轴于点 , 为线段 上一点,将 沿翻折, 的对应边的延长线交 于点G,H为线段 上一点,且 ,求 的值(用
含 的式子表示)
4.(23-24七年级下·河南驻马店·阶段练习)如图,已知 中, ,点 为直
线 上的一动点(点 不与点 、 重合),以AD为边作 ,连接CE.
(1)发现问题:如图①,当点 在边 上时.
①请写出 和 之间的数量关系为 ,位置关系为 ;
②求证: ;
(2)尝试探究:如图②,当点 在边 的延长线上且其他条件不变时,(1)中 、 、 之间存在的
数量关系是否成立?若成立,请证明;若不成立,请写出新的数量关系,不证明.
(3)拓展延伸:如图③,当点 在 的
延长线上且其他条件不变时,若 ,求线段 的长.并求 的面积.
【考点五 全等三角形中的新定义型综合问题】
例题:(23-24八年级上·河南商丘·期中)阅读下列材料,并完成任务.筝形的定义:两组邻边分别相等的四边形叫做筝形,几何图形的定义通常可作为图形的性质也可以作为图
形的判定方法.也就是说,如图,若四边形 是一个筝形,则 , ;若 ,
,则四边形 是筝形.
如图,四边形 是一个筝形,其中 , .对角线 , 相交于点O,过点O作
, ,垂足分别为E,F,求证:四边形 是筝形.【变式训练】
1.(23-24七年级下·江苏南京·期末)定义:只有一组对角相等的四边形叫做等角四边形.如:在四边形
中,若 ,且 ,则称四边形 为等角四边形,记作 等角四边形.
【初步认识】
(1)如图 ,四边形 是 等角四边形, , ,则 _____ ;
【继续探索】
(2)如图 ,四边形 是 等角四边形, 平分 , 平分 ,求证: ;
(1)如图 ,已知 ,点 分别在边 上.在 的内部求作一点 ,使四边形
是 等角四边形,且 .
(要求:用无刻度直尺和圆规作图,保留作图痕迹,写出必要的文字说明.)
2.(23-24八年级下·重庆江津·期中)定义:如图(1),若分别以 的三边 , , 为边向三
角形外侧作正方形 , 和 ,则称这三个正方形为 的外展三叶正方形,其中任意
两个正方形为 的外展双叶正方形.(1)作 的外展双叶正方形 和 ,记 , 的面积分别为 和 ;
①如图(2),当 时,求证: ;
②如图(3),当 时, 与 是否仍然相等,请说明理由.
(2)已知 中, , ,作其外展三叶正方形,记 , , 的面积和S,请
利用图(1)探究:当 的度数发生变化时, 的值是否发生变化?若不变,求出 的值;若变化,求
出 的最大值.
3.(22-23七年级下·江苏淮安·阶段练习)我们定义:如图1,在 中,把 绕点A顺时针旋转α(
)得到 ,把 绕点A逆时针旋转β得到 ,连接 .当 时,我们称
是 的“旋补三角形”, 边 上的中线 叫做 的“旋补中线”,点A叫做
“旋补中心”.(1)【探索一】如图1, 是 的“旋补三角形”, 是 的“旋补中线”,探索 与
的数量关系.
在探索这个问题之前,请先阅读材料:
【材料】如图2在 中,若 , .求 边上的中线 的取值范围.是这样思考的:延
长 至E,使 ,连结 .利用全等将边 转化到 ,在 中利用三角形三边关系即可求
出中线 的取值范围.中线 的取值范围是 .
请仿照上面材料中的方法,猜想图1中 与 的数量关系,并给予证明.
(2)【探索二】如图3,当 时, 是 的“旋补三角形”, ,垂足为点E,
的反向延长线交 于点D,探索 是否是 的“旋补中线”,如果是,请给出证明,如果不是,
请说明理由.