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专题 17.1 期中模拟测试卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
题号 一 二 三 总分
得分
评卷人 得 分
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,满分30分)
1.(24-25八年级上·河北廊坊·阶段练习)在下列条件:①∠A+∠B=∠C,②∠A:∠B:∠C=5:3:2
,③∠A=90°−∠B,④∠A=2∠B=3∠C,⑤一个外角等于与它相邻的内角.中,能确定△ABC是
直角三角形的条件有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【思路点拨】
本题考查了三角形内角和定理,根据三角形内角和为180°,逐项分析即可得解,熟练掌握三角形内角和定
理是解此题的关键.
【解题过程】
解:①∵∠A+∠B=∠C,∠A+∠B+∠C=180°,
∴2∠C=180°,
∴∠C=90°,故△ABC是直角三角形,符合题意;
②∵∠A:∠B:∠C=5:3:2,∠A+∠B+∠C=180°,
5
∴∠C=180°× =90°,故△ABC是直角三角形,符合题意;
5+3+2
③∵∠A=90°−∠B,∠A+∠B+∠C=180°,
∴90°−∠B+∠B+∠C=180°,
∴∠C=90°,故△ABC是直角三角形,符合题意;
④∵∠A=2∠B=3∠C,∠A+∠B+∠C=180°,
1 1
∴∠A+ ∠A+ ∠A=180°,
2 3
(1080)
∴∠A= °,故△ABC不是直角三角形,不符合题意;
11
⑤一个外角等于与它相邻的内角,则这个角为90°,故△ABC是直角三角形,符合题意;综上所述,能确定△ABC是直角三角形的条件有①②③⑤,共4个,
故选:C.
2.(24-25八年级上·全国·单元测试)已知数轴上点A,B,C,D对应的数字分别为−1,1,x,7,点C
在线段BD上且不与端点重合,若线段AB,BC,CD能围成三角形,则x可能是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【思路点拨】
本题主要考查了实数与数轴,三角形三边的关系,解不等式组.先根据题意得到
{x−1+7−x>2①
)
AB=2,BC=x−1,CD=7−x,由三角形三边关系定理得: 2+x−1>7−x② ,得到不等式组的解
2+7−x>x−1③
集是32①
)
∴由三角形三边关系定理得: 2+x−1>7−x② ,
2+7−x>x−1③
不等式①恒成立,
由不等式②得:x>3,
由不等式③得:x<5,
∴不等式组的解集是3DP,即进一步可判断④错误,过点O作OG⊥AD于点G,OH⊥BE于点H,只要证
明CG=CH,即可根据角平分线的判定定理判断⑤正确.
【解题过程】
解:∵△ABC和△CDE都是等边三角形,
∴AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠DCE=60°,
∴∠ACD=∠BCE,
∴△ACD≌△BCE(SAS),
∴AD=BE,
所以①正确;
∵△ACD≌△BCE,
∴∠CAP=∠CBQ,
∵∠ACB=∠DCE=60°,∴∠BCQ=60°,
∴∠ACP=∠BCQ,
又∵AC=BC,
∴△ACP≌△BCQ(ASA),
∴AP=BQ,CP=CQ,
∵∠BCQ=60°,
∴△PCQ是等边三角形,
∴∠PCQ=∠CPQ=60°,
∴∠ACB=∠CPQ,
∴PQ∥AE,
所以②③都正确;
∵∠PCQ=∠CPQ=60°,
∴∠DPC>∠PCQ,
∴CD>DP,
∵△CDE都是等边三角形,
∴DE=CD,
∴DE>DP,
所以④错误;
∵△ABC是等边三角形,
∴∠BAC=∠ABC=60°,
∵∠CAP=∠CBQ,
∴∠BAO+∠ABO=(∠BAC−∠CAP)+(∠ABC+∠CBQ)
=∠BAC+∠ABC
=60°+60°
=120°,
∴∠AOB=180°−(∠BAO+∠ABO)=180°−120°=60°,
所以⑤正确;
过点O作CG⊥AD于点G,CH⊥BE于点H,∵△ACD≌△BCE,
∴S =S ,
△ACD △BCE
1 1
∴ AD⋅CG= BE⋅CH,
2 2
∵AD=BE,
∴CG=CH,
∴OC平分∠AOE,
所以⑥正确;
所以正确的结论的有5个.
故选C.
评卷人 得 分
二、填空题(本大题共5小题,每小题3分,满分15分)
11.(24-25八年级上·江苏宿迁·阶段练习)在的正方形网格中,以格点为顶点的三角形称为格点三角形,
在图中画出与△ABC关于某条直线对称的格点三角形,最多能画个 个.
【思路点拨】
本题考查了利用轴对称变换作图,熟练掌握网格结构并准确找出对应点的位置是解题的关键,本题的难点
在于确定出不同的对称轴.
根据网格结构分别确定出不同的对称轴,然后作出轴对称三角形即可得解.
【解题过程】
解:如图,最多能画出7个格点三角形与△ABC成轴对称.故答案为:7.
12.(24-25八年级上·黑龙江哈尔滨·阶段练习)风筝又称“纸鸢”、“风鸢”、“纸鹞”等,起源于中国
东周春秋时期,距今已有2000多年的历史,如图是一款风筝骨架的简化图,已知AB=AD,BC=CD,
AC=90cm,BD=60cm,制作这个风筝需要的布料至少为 cm2.
【思路点拨】
本题考查线段垂直平分线的判定,熟练掌握线段垂直平分线的判定是解题的关键.利用线段垂直平分线的
判定定理判定AC垂直平分BD,再利用S =S +S 即可求解.
四边形ABCD △ABD △CBD
【解题过程】
解:设BD与AC交于点M,
∵AB=AD,
∴点A在BD的垂直平分线上,∵BC=CD,
∴点C在BD的垂直平分线上,
∴AC垂直平分BD,
∴AC⊥BD,
1 1 1 1
∴S =S +S = BD⋅AM+ BD⋅CM= BD(AM+CM)= BD⋅AC,
四边形ABCD △ABD △CBD 2 2 2 2
∵AC=90cm,BD=60cm,
1
∴S = ×90×60=2700(cm2),
四边形ABCD 2
故答案为:2700.
13.(24-25八年级上·四川德阳·阶段练习)如图所示,由五个点组成的图形,则
∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=
度.
【思路点拨】
本题考查了多边形的内角和,解题的关键是正确作出辅助线.连接BD、BE,分别在△ABE、△BCD、
△BDE中,利用三角形内角和定理求解即可.
【解题过程】
解:连接BD、BE,
在△ABE中,∠A+∠AED+∠DEB+∠ABC+∠CBE=180°①,
在△BCD中,∠C+∠CDE+∠BDE+∠ABC+∠ABD=180°②,
①+②得:
(∠A+∠ABC+∠C+∠CDE+∠AED)+∠DEB+∠CBE+∠BDE+∠ABC+∠ABD=360°,
在△BDE中,∠DEB+∠BDE+∠CBE+∠ABC+∠ABD=180°,∴∠A+∠ABC+∠C+∠CDE+∠AED=180°,
故答案为:180.
14.(24-25八年级上·内蒙古呼和浩特·阶段练习)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,
BC=8,AB=10,AD是∠BAC的平分线,若P,Q分别是AD和AC上的动点,则PC+PQ的最小值是
.
【思路点拨】
在AB边上截取AQ′=AQ,连接CQ′,PQ′,过点C作CM⊥AB交AB于点M,交AD于点P′,过点P′作
P′M′⊥AC于点M′,由角平分线的定义及已知条件易证得△PAQ≌△PAQ′ (SAS),于是有PQ=PQ′,
因而PC+PQ=PC+PQ′,由三角形三边之间的关系可得PC+PQ′≥CQ′,由垂线段最短可得CQ′≥CM
,于是可得PC+PQ≥CM,即PC+PQ的最小值等于CM(当点P位于点P′且点Q位于点M′时,
PC+PQ取得其最小值CM),然后利用三角形的面积公式即可求得CM,于是得解.
【解题过程】
解:如图,在AB边上截取AQ′=AQ,连接CQ′,PQ′,过点C作CM⊥AB交AB于点M,交AD于点P′
,过点P′作P′M′⊥AC于点M′,
∵AD是∠BAC的平分线,
∴∠PAQ=∠PAQ′,
在△PAQ和△PAQ′中,
{
AQ=AQ′
)
∠PAQ=∠PAQ′ ,
AP=AP
∴△PAQ≌△PAQ′ (SAS),
∴PQ=PQ′,∴PC+PQ=PC+PQ′≥CQ′,
∵CM⊥AB,
∴CQ′≥CM,
∴PC+PQ=PC+PQ′≥CQ′≥CM,
即:PC+PQ≥CM,
∴PC+PQ的最小值等于CM,
∵CM⊥AB交AD于点P′,
∴P′M⊥AB,
∵AD是∠BAC的平分线,且P′M⊥AB,P′M′⊥AC,
∴P′M′=P′M,
∴P′C+P′M′=P′C+P′M=CM,
∴当点P位于点P′且点Q位于点M′时,PC+PQ取得其最小值CM,
∵∠ACB=90°,AC=6,BC=8,AB=10,
1 1
又∵S = ⋅AC⋅BC= ⋅AB⋅CM,
△ABC 2 2
AC⋅BC 6×8 24
∴CM= = = ,
AB 10 5
24
即:PC+PQ的最小值为 ,
5
24
故答案为: .
5
15.(24-25八年级上·福建福州·阶段练习)如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,AD⊥BC
于点D,点P是CA延长线上一点,点O在AD延长线上,OP=OB,下面的结论:①
∠APO−∠OBD=30°;②△BPO是等边三角形;③AB−AP=AO;④S =2S ,其中正确
四边形AOBP △BOC
的结论是 .
【思路点拨】
求出∠OPC=∠OCP=∠ACB+∠OCB,∠OCB=∠OBC,∠ABC=∠ACB=30°,可得∠APO−∠OBD=∠OCP−∠OCD=∠ACB=30°,①正确;证明∠OPC=∠OBA,根据三角形内角
和定理求出∠POB=∠PAJ=60°,即可证明△BPO是正三角形,故②正确;延长AO到T,使得
AT=AB,证明△PBA≌△OBT(SAS),可得PA=OT,再由线段之间的关系可得AB−AP=AO,③正
确;推出四边形AOBP的面积是定值,可得④错误.
【解题过程】
解:如图,设AB交OP于点J.
∵AB=AC,AD⊥BC,
∴BD=DC,
∴OB=OC,
∵OP=OB,
∴OP=OC=OB,
∴∠OPC=∠OCP=∠ACB+∠OCB,∠OCB=∠OBC,
∵AB=AC,∠BAC=120°,
∴∠ABC=∠ACB=30°,
∴∠APO−∠OBD=∠OCP−∠OCD=∠ACB=30°,故①正确;
∵∠OCB=∠OBC,∠ABC=∠ACB,
∴∠OCP=∠OBA,
∵∠OPC=∠OCP,
∴∠OPC=∠OBA,
又∵∠AJP=∠BJO,
∴∠POB=∠PAJ=180°−120°=60°,
∵OP=OB,
∴△BPO是正三角形,故②正确;
延长AO到T,使得AT=AB,
∵∠BAT=60°,∴△ABT是等边三角形,
∵∠ABT=∠PBO=60°,
∴∠PBA=∠OBT,
{
BP=BO
)
在△PBA和△OBT中, ∠PBA=∠OBT ,
BA=BT
∴△PBA≌△OBT(SAS),
∴PA=OT,
∴AB=AT=AO+OT=OA+PA,
∴AB−AP=AO,故③正确;
∵△PBA≌△OBT,
∴S =S ,
△PBA △OBT
∴S =S ,且S 为定值,
四边形AOBP △ABT △ABT
∵△BOC是变化的,
∴S =2S 是错误(与上面定值矛盾),故④错误;
四边形AOBP △BOC
综上所述:正确的是①②③,
故答案为:①②③.
评卷人 得 分
三、解答题(本大题共8小题,满分55分)
16.(6分)(23-24八年级上·山东菏泽·期末)如图,在平面直角坐标系中,A(−1,4),B(−3,3),
C(−2,1).(1)画出△ABC关于x轴的对称图形△A B C ;
1 1 1
(2)求△ABC的面积;
(3)在y轴上找一点P,使得△PBC的周长最小.
【思路点拨】
本题主要考查了作轴对称图形,三角形面积计算,轴对称的性质;
(1)先作出点A、B、C关于x轴的对称点A 、B 、C ,然后顺次连接即可;
1 1 1
(2)利用割补法求出△ABC的面积即可;
(3)先作出点B关于y轴的对称点B′,连接CB′交y轴于一点,即为点P.
【解题过程】
(1)解:如图,△A B C 即为所求作的三角形;
1 1 1
1 1 1 5
(2)解:S =2×3− ×1×2− ×1×2− ×3×1= ;
△ABC 2 2 2 2
(3)解:先作出点B关于y轴的对称点B′,连接CB′交y轴于一点,该点即为所求作的点P,如图所示:∵点B关于y轴的对称点B′,
∴BP=B′P,
∴BP+PC+BC=B′P+PC+BC,
∵两点之间线段最短,
∴此时△PAC的周长最小.
17.(6分)(24-25八年级上·福建莆田·阶段练习)如图,在四边形ABCD中,AC平分∠BAD,过C作
CE⊥AB于E,并且∠ABC+∠ADC=180°.
(1)求证:BC=DC.
1
(2)求证:AE= (AB+AD).
2
【思路点拨】
本题考查了全等三角形的性质和判定的应用,角平分线的性质,注意:全等三角形的对应边相等,对应角
相等,题目比较好,难度适中.
(1)如图所示,过点E作EF⊥AD交AD的延长线于F,根据角平分线的性质得出CE=CF,再证明
∠ABC=∠CDF,证出△CBE≌△CDF,根据全等三角形的性质即可证明;
(2)根据△CBE≌△CDF,得出BE=DF,证明Rt△ACE≌Rt△ACF,得出AE=AF,即可证明;
【解题过程】
(1)证明:如图所示,过点E作EF⊥AD交AD的延长线于F,∵CE⊥AB,CF⊥AD,AC平分∠BAD,
∴CE=CF,∠CEB=∠CFD=90°,
∵∠ABC+∠ADC=180°,
又∵∠CDF+∠ADC=180°,
∴∠ABC=∠CDF,
在△CBE和△CDF中
¿
∴△CBE≌△CDF(AAS),
∴BC=DC;
(2)证明:∵△CBE≌△CDF,
∴BE=DF,
∵CE⊥AB,CF⊥AD,
∴∠AEC=∠AFC=90°,
在Rt△ACE和Rt△ACF中
{AC=AC)
,
CE=CF
∴Rt△ACE≌Rt△ACF(HL),
∴AE=AF,
∴AB+AD=AE+BE+AD=AE+DF+AD=AE+AF=2AE,
1
∴AE= (AB+AD).
2
18.(6分)(24-25八年级上·湖北孝感·阶段练习)如图,△ABD和△CAE是等腰直角三角形,其中
∠BAD=∠CAE=90°,AB=AD,AE=AC,过A点作AF⊥CB,垂足为点F.(1)求证:△ABC≌△ADE;
(2)若CA平分∠BCE,求证:CD=2BF+DE.
【思路点拨】
本题主要考查了全等三角形的性质与判定,线段垂直平分线的性质与判定:
(1)先证明∠BAC=∠DAE,再利用SAS即可证明△ABC≌△ADE;
(2)延长BF到G,使FG=BF,连接AG,先证明AD=AG,∠G=∠CDA,由角平分线的定义得到
∠ACG=∠ACD,据此证明△CGA≌△CDA(AAS),得到CG=CD,再根据线段的和差关系证明即可.
【解题过程】
(1)证明:∵∠BAD=∠CAE=90°,
∴∠BAC+∠CAD=∠CAD+∠DAE=90°,
∴∠BAC=∠DAE,
在△ABC和△ADE中,
{
AB=AD
)
∠BAC=∠DAE ,
AC=AE
∴△ABC≌△ADE(SAS).
(2)证明:如图,延长BF到G,使FG=BF,连接AG,
∵AF⊥CB,
∴AB=AG,
∴∠ABF=∠G,
∵AD=AB,∴AD=AG,
由(1)得:△ABC≌△ADE(SAS),
∴∠CBA=∠EDA,CB=ED,
∴∠ABF=∠CDA=180°−∠CBA=180°−∠ADE,
∴∠G=∠CDA,
∵CA平分∠BCE,
∴∠ACG=∠ACD,
在△CGA和△CDA中,
{∠GCA=∠DCA
)
∠G=∠CDA ,
AG=AD
∴△CGA≌△CDA(AAS),
∴CG=CD,
∵CG=CB+BF+FG=CB+2BF=DE+2BF,
∴CD=2BF+DE.
19.(6分)(24-25八年级上·福建莆田·阶段练习)如图,在△AOB和△COD中,OA=OB,OC=OD
,若∠AOB=∠COD=60°,连接AC、BD交于点P;
(1)求证∶△AOC≌△BOD.
(2)求∠APB的度数.
(3)如图(2),△ABC是等腰直角三角形,∠ACB=90°,AC=BC,AB=14cm,点D是射线AB上
的一点,连接CD,在直线AB上方作以点C为直角顶点的等腰直角△CDE,连接BE,若BD=4cm,求
BE的值.
【思路点拨】
本题考查了全等三角形的性质与判定,等边三角形的性质,三角形内角和定理的应用;
(1)根据题意得出∠AOC=∠BOD,即可证明△AOC≌△BOD(SAS);
(2)根据题意可得△AOB是等边三角形,根据(1)的结论可得∠OAC=∠OBD,进而根据三角形的内
角和定理,即可求解;(3)分情况讨论,当D在线段AB上时,当D在AB的延长线上时,证明△CAD≌△CBE(SAS),得出
AD=BE,结合图形,即可求解.
【解题过程】
(1)证明:∵∠AOB=∠COD=60°,
∴∠AOC=∠BOD,
又∵OA=OB,OC=OD,
∴△AOC≌△BOD(SAS);
(2)解:∵OA=OB,∠AOB=60°,
∴△AOB是等边三角形,
∴∠OAB=∠OBA=60°,
∵△AOC≌△BOD,
∴∠OAC=∠OBD,
∴∠APB=180°−∠PAB−∠PBA
=180°−(∠BAO−∠CAO)−(∠ABO+∠OBD)
=180°−60°+∠OAC−60°−∠OBD
=60°;
(3)解:如图所示,当D在线段AB上时,
∵△CDE是以点C为直角顶点的等腰直角三角形,
∴∠DCE=90°,CD=CE,
又∵∠ACB=90°,AC=BC,
∴∠CAD=90°−∠DCB=∠BCE,
∴△CAD≌△CBE(SAS),
∴AD=BE,
∵AB=14,BD=4,
∴BE=AD=AB−DB=10cm,
如图所示,当D在AB的延长线上时,同理可得,∴△CAD≌△CBE(SAS),
∴AD=BE,
∵AB=14,BD=4,
∴BE=AD=AB+DB=18cm,
综上所述,BE=10cm或18cm.
20.(6分)(23-24八年级上·江苏南通·阶段练习)如图:△ABC是边长为6的等边三角形,P是AC边
上一动点.由点A向点C运动(P与点A、C不重合),点Q同时以点P相同的速度,由点B向CB延长
线方向运动(点Q不与点B重合),过点P作PE⊥AB于点E,连接PQ交AB于点D.
(1)若设AP的长为x,则PC=_________,QC=____________.
(2)当∠BQD=30°时,求AP的长;
(3)点P,Q在运动过程中,线段ED的长是否发生变化?如果不变,直接写出线段ED的长;如果变
化,请说明理由.
【思路点拨】
(1)根据等边三角形的性质并结合题意即可得出答案;
1
(2)求出△QCP是直角三角形,再由含30°角的直角三角形的性质得出PC= QC,建立方程计算即可
2
得出答案;
(3)过点P作BC的平行线交AB于M,证明△AMP是等边三角形,得出AE=ME,再证明
△PDM≌△QDB(AAS),得出BD=DM,即可得解.
【解题过程】
(1)解:∵△ABC是边长为6的等边三角形,∴AB=BC=AC=6,
设AP的长为x,则PC=6−x,QB=x,
∴QC=QB+BC=6+x;
(2)解:∵△ABC是边长为6的等边三角形,
∴∠C=60°,
∵∠BQD=30°,
∴∠CPQ=180°−∠C−∠BQD=90°,
∴△QCP是直角三角形,
1
∴PC= QC,
2
1
∴6−x= (6+x),
2
解得:x=2,
∴AP=2;
(3)解:点P,Q在运动过程中,线段ED的长不发生变化,DE=3,理由如下:
如图,过点P作BC的平行线交AB于M,
∵△ABC是边长为6的等边三角形,
∴∠A=∠ABC=60°,
∵PM∥BC,
∴∠AMP=∠A=∠ABC=60°,∠PMD=∠QBD,
∴△AMP是等边三角形,
∴MP=AP=x,
∵PE⊥AB,
∴AE=ME,
∵QB=AP=x,
∴QB=MP,
∵∠PDM=∠QDB,
∴△PDM≌△QDB(AAS),∴BD=DM,
1 1 1 1
∴DE=DM+ME= BM+ AM= (BM+AM)= AB=3,
2 2 2 2
∴点P,Q在运动过程中,线段ED的长不发生变化,DE=3.
21.(8分)(24-25八年级上·湖北省直辖县级单位·阶段练习)如图①,在△ABC中,∠ABC与∠ACB
的平分线相交于点P.
(1)若∠A=60°,则∠BPC的度数是 ;
(2)如图②,作△ABC外角∠MBC,∠NCB的角平分线交于点Q,试探索∠Q,∠A之间的数量关
系;
(3)如图③,延长线段BP,QC交于点E,在△BQE中,存在一个内角等于另一个内角的3倍,请直接
写出∠A的度数是 .
【思路点拨】
此题主要考查了三角形的内角和定理,三角形的外角定理,角平分线定义.
1 1
(1)根据角平分线定义及三角形内角和定理得∠PBC+∠PCB= (∠ABC+∠ACB)= (180°−∠A)
2 2
1
,则∠BPC=180°−(∠PBC+∠PCB)=90°+ ∠A,再根据∠A=60°可得∠BPC的度数;
2
(2)由三角形的外角定理及三角形三角形内角和定理得∠MBC+∠NCB=180°+∠A,再由角平分线
1 1
定义得∠QBC+∠QCB= (∠MBC+∠NCB)=90°+ ∠A,由此得∠Q,∠A之间的数量关系;
2 2
1 1
(3)先求出∠EBQ=90°,根据∠Q=90°− ∠A得∠E= ∠A,然后分四种情况讨论如下:①当
2 2
∠EBQ=3∠E时,②当∠EBQ=3∠Q时,③当∠Q=3∠E时,④当∠E=3∠Q时,分别列方程计算
即可.
【解题过程】
(1)解:在△ABC中,∠ABC+∠ACB=180°−∠A,∵∠ABC与∠ACB的平分线相交于点P,
1 1
∴∠PBC= ∠ABC,∠PCB= ∠ACB,
2 2
1 1
∴∠PBC+∠PCB= (∠ABC+∠ACB)= (180°−∠A),
2 2
1 1
∴∠BPC=180°−(∠PBC+∠PCB)=180°− (180°−∠A)=90°+ ∠A,
2 2
∵∠A=60°,
1 1
∴∠BPC=90°+ ∠A=90°+ ×60°=120°,
2 2
故答案为:120°;
1
(2)解:∠Q,∠A之间的数量关系是:∠Q=90°− ∠A,理由如下:
2
∵∠MBC=∠ACB+∠A,∠NCB=∠ABC+∠A,∠ACB+∠A+∠ABC=180°,
∴∠MBC+∠NCB=∠ACB+∠A+∠ABC+∠A=180°+∠A,
∵点Q是∠MBC和∠NCB的角平分线的交点,
1 1
∴∠QBC= ∠MBC,∠QCB= ∠NCB
2 2
1 1 1
∴∠QBC+∠QCB= (∠MBC+∠NCB)= (180°+∠A)=90°+ ∠A,
2 2 2
( 1 ) 1
∴∠Q=180°−(∠QBC+∠QCB)=180°− 90°+ ∠A =90°− ∠A,
2 2
1
故∠Q,∠A之间的数量关系是:∠Q=90°− ∠A;
2
(3)解:∵PB平分∠ABC,BQ平分∠MBC,∠ABC+∠MBC=180°,
1 1
∵∠PBC= ∠ABC,∠QBC= ∠MBC,
2 2
1 1
∴∠PBC+∠QBC= (∠ABC+∠MBC)= ×180°=90°,
2 2
即∠EBQ=90°,
∴∠E+∠Q=90°,
1
由(2)可知:∠Q=90°− ∠A,
2
1
∴∠E+90°− ∠A=90°,
21
∴∠E= ∠A,
2
如果在△BQE中,存在一个内角等于另一个内角的3倍,那么有以下四种情况:
①当∠EBQ=3∠E时,则3∠E=90°,
∴∠E=30°,
此时∠A=2∠E=60°,
②当∠EBQ=3∠Q时,则3∠Q=90°,
∴∠Q=30°,则∠E=60°,
此时∠A=2∠E=120°,
③当∠Q=3∠E时,则∠E+3∠E=90°,
∴∠E=22.5°,
此时∠A=2∠E=45°,
④当∠E=3∠Q时,则3∠Q+∠Q=90°,
∴∠Q=22.5°,
∴∠E=67.5°,
此时∠A=2∠E=135°,
综上所述,∠A的度数是60°或120°或45°或135°,
故答案为:60°或120°或45°或135°.
22.(8分)(23-24八年级上·湖北黄石·期末)在平面直角坐标系中,A(−5,0),B(0,5),点C为x轴正
半轴上一动点,过点A作AD⊥BC交y轴于点E.
(1)如图①,若C(3,0),求点E的坐标;
(2)如图②,若点C在x轴正半轴上运动,且OC<5,其它条件不变,连接DO,求证:DO平分
∠ADC;
(3)若点C在x轴正半轴上运动,当OC+CD=AD时,求∠OBC的度数.【思路点拨】
本题考查的是全等三角形的判定与性质,等腰三角形的性质,角平分线的判定,坐标与图形,作出合适的
辅助线构建全等三角形是解本题的关键.
(1)先证明△AOE≌△BOC,可得OE=OC,结合点C坐标为C(3,0),从而可得答案;
(2)过O作OM⊥DA于M,ON⊥DC于N,利用全等三角形的性质面积相等证明OM=ON,再结合
角平分线的判定可得答案;
(3)如图3,在DA上截取DP=DC,连接OP,证明△OPD≌△OCD,可得OC=OP,
∠OPD=∠OCD,证明AP=OP,证明∠OPD=∠PAO+∠POA=2∠PAO=∠OCB,可得
3∠PAO=90°,从而可得答案.
【解题过程】
(1)解:如图1,
∵AD⊥BC AO⊥BO
, ,
∴∠AOE=∠BDE=∠BOC=90°,
∴∠OAE+∠ACD=90°,∠OBC+∠ACD=90°,
∴∠OAE=∠OBC,
∵A(−5,0),B(0,5),
∴OA=OB=5.
在△AOE和△BOC中,
{∠OAE=∠OBC
)
OA=OB ,
∠AOE=∠BOC
∴△AOE≌△BOC(ASA),
∴OE=OC,
∵点C坐标为(3,0),
∴OE=OC=3,∴E(0,3);
(2)证明:如图2,
过O作OM⊥DA于M,ON⊥DC于N,
由(1)知,△AOE≌△BOC,
∴S =S ,AE=BC,
△AOE △BOC
1 1
∴ ×AE×OM= ×BC×ON,
2 2
∴OM=ON,
又OM⊥AE,ON⊥BC,
∴DO平分∠ADC;
(3)解:如图3,
在DA上截取DP=DC,连接OP,
又∠PDO=∠CDO,OD=OD,
∴△OPD≌△OCD(SAS),
∴OC=OP,∠OPD=∠OCD,
∵OC+CD=AD,AP+DP=AD,∴AP=OP,
∴∠PAO=∠POA,
∴∠OPD=∠PAO+∠POA=2∠PAO=∠OCB,
又∵∠PAO+∠OCD=90°,
∴3∠PAO=90°,
∴∠PAO=30°,
∵∠OAP=∠OBC,
∴∠OBC=∠PAO=30°.
23.(9分)(24-25八年级上·山东济宁·阶段练习)(1)问题背景:如图1,在四边形ABCD中,
AB=AD,∠BAD=120°,∠B=∠ADC=90°, E、F分别是BC,CD上的点,且∠EAF=60°,
探究图中线段BE、EF、FD之间的数量关系.小李同学探究此问题的方法是:延长FD到点G,使
DG=BE.连接AG,先证明△ABE≌△ADG,再证明△AEF≌△AGF,可得出结论.他的结论应是
______________________.
(2)如图2,在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠D=180°,E,F分别是边BC,CD上的点,且
1
∠EAF= ∠BAD.(1)中的结论是否仍然成立?请写出证明过程.
2
(3)在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠D=180°,E,F分别是边BC,CD所在直线上的点,且
1
∠EAF= ∠BAD.请直接写出线段EF,BE,FD之间的数量关系.
2
【思路点拨】
(1)如图1,延长FD到点G,使DG=BE.连接AG,先证明△ABE≌△ADG,再证明
△AEF≌△AGF,可得EF=EG,再结合线段和差关系,即可解题;
(2)如图2,与(1)同理可得:EF=BE+DF;
(3)如图3,作辅助线,构建△ABG,同理证明△ABG≌△ADF和△AEG≌△AEF.可得新的结论:
EF=BE−DF.本题是三角形的综合题,利用全等三角形的判定与性质得出AF=AG是解题关键,再利用全等三角形的判
定与性质得出EF=EG,本题的4个问题运用了类比的方法依次解决问题.
【解题过程】
解:(1)如图1,延长FD到点G,使DG=BE.连接AG,
∵∠B=∠ADC=90°,
∴∠B=∠ADG=90°,
∵AB=AD,DG=BE,
∴△ABE≌△ADG,
∴∠BAE=∠DAG,AG=AE,
∵∠EAF=60°,∠BAD=120°,
∴∠BAE+∠DAF=120°−60°=60°,
则∠DAG+∠DAF=60°,
即∠GAF=∠EAF=60°,
∵AG=AE,AF=AF,
∴△AEF≌△AGF,
∴GF=EF,
即GD+DF=BE+DF=EF,
故答案为:BE+DF=EF;
(2)(1)中的结论EF=BE+FD仍然成立.
理由是:如图2,延长EB到G,使BG=DF,连接AG.
∵∠ABC+∠D=180°,∠ABG+∠ABC=180°,∴∠ABG=∠D,
∵在△ABG与△ADF中,
{
AB=AD
)
∠ABG=∠D ,
BG=DF
∴ △ABG≌△ADF(SAS),
∴AG=AF,∠1=∠2,
1
∴∠1+∠3=∠2+∠3= ∠BAD=∠EAF.
2
∴∠GAE=∠EAF.
又AE=AE,
∴ △AEG≌△AEF,
∴EG=EF.
∵EG=BE+BG.
∴EF=BE+FD,
(3)①EF=BE−FD.
证明:在BE上截取BG,使BG=DF,连接AG.
∵∠B+∠ADC=180°,∠ADF+∠ADC=180°,
∴∠B=∠ADF.
∵在△ABG与△ADF中,
{
AB=AD
)
∠ABG=∠ADF ,
BG=DF
∴ △ABG≌△ADF(SAS),
∴∠BAG=∠DAF,AG=AF.
1
∴∠BAG+∠EAD=∠DAF+∠EAD=∠EAF= ∠BAD.
2
∴∠GAE=∠EAF.
∵AE=AE,易证△AEG≌△AEF,
∴EG=EF,
∵EG=BE−BG,
∴EF=BE−FD.
②EF=FD−BE.
证明:在DF上截取DH=BE,
同第一种情况方法,证明△AEB≌△AHD(SAS),
证明△AEF≌△AHF(SAS),
∴EF=FH=FD−DH=FD−BE;
③由(1)、(2)可知,EF=BE+FD;
④如图,点E在BC延长线上,点F在DC延长线,此时线段EF,BE,FD之间并无直接数量关系.
综上,EF=BE−FD或EF=FD−BE或EF=BE+FD;
故答案为:EF=BE−FD或EF=FD−BE或EF=BE+FD;