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专题2.1 全等三角形的性质(3个考点八大题型)
【题型01:全等图形的概念】
【题型02:全等三角形的对应元素的判断】
【题型03:全等三角形的性质-求长度】
【题型04:全等三角形的性质-求角度】
【题型05:全等三角形的性质-判断结论】
【题型06:全等三角形的性质-探究线段和角度之间的关系】
【题型07:全等三角形的性质-动点问题】
【题型08:全等三角形的性质-证明题】
【题型01:全等图形的概念】
1.下列各组图形中,是全等图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查全等图形的概念,形状和大小完全相同的图形是全等图形,据此即可求
解.
【详解】解:根据全等图形的概念,只有B选项中的两个图形形状和大小完全相同,是全
等图形,
故选:B.
2.下列各组图形中,属于全等图形的是( )
A. B.C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了全等图形.根据全等图形的定义(能够完全重合的两个图形叫做全等
形)逐项判断即可得.
【详解】解:A、两个图形的大小不相同,不能够完全重合,不是全等图形,则此项不符
合题意;
B、两个图形的大小不相同,不能够完全重合,不是全等图形,则此项不符合题意;
C、两个图形能够完全重合,是全等图形,则此项符合题意;
D、两个图形的形状不相同,不能够完全重合,不是全等图形,则此项不符合题意;
故选:C.
3.下列叙述中错误的是( )
A.能够完全重合的两个图形称为全等图形
B.全等图形的形状和大小都相同
C.所有正方形都是全等图形
D.平移、翻折、旋转前后的图形全等
【答案】C
【分析】本题考查了旋转的性质,全等形的性质,由全等图形的性质和平移,折叠,旋转
的性质依次判断可求解.
【详解】解:A、能够完全重合的两个图形称为全等形,故A选项不符合题意;
B、全等形的形状和大小都相同,故B选项不符合题意;
C、所有正方形不一定是全等形,故D选项符合题意;
D、平移、翻折、旋转前后的图形全等,故D选项不符合题意;
故选:C.
4.下列各选项中的两个图形属于全等图形的是( )
A. B. C. D.【答案】B
【分析】本题考查了全等图形的识别,能够完全重合的平面图形,即形状、大小相同的图
形是全等图形,据此即可求解.
【详解】解:由全等图形的定义可知,B为全等图形,
故选:B .
【题型02:全等三角形的对应元素的判断】
5.(2022秋•荆州月考)如图,四边形ABCD≌四边形A′B′C′D′,若∠B=90°,∠C
=60°,∠D′=105°,则∠A′= °.
【答案】105.
【解答】解:∵四边形ABCD≌四边形A′B′C′D′,
∴∠A=∠A′,∠D=∠D′,
∵∠D′=105°,
∴∠D=105°,
∵∠B=90°,∠C=60°,
∴∠A=105°,
∴∠A′=105°,
故答案为:105.
6.(2022春•南阳期末)如图,四边形 ABCD≌四边形A'B′C'D',若∠A=110°,∠C=
60°,∠D′=105°,则∠B= .
【答案】85°.【解答】解:根据题意得:∠D=∠D′=105°,
所以∠B=360°﹣∠A﹣∠C﹣∠D=360°﹣110°﹣60°﹣105°=85°.
7.如图,四边形ABCD与四边形A′B′C′D′全等,则∠A′= ,∠A= ,
B′C′= ,AD= .
【答案】120;70;12;6
【解析】【解答】∵四边形ABCD与四边形A′B′C′D′全等,
由题意得:∠A′=∠D =∠120°,∠D′=∠A=70°,B′C′=CB=12,AD = D′A′=6
8.如图,△ABC 中,点 A(0,1),点 C(4,3),如果要使△ABD 与△ABC 全等,
那么符合条件的点 D 的坐标为 .
【答案】(4,−1) 或 (−1,−1) 或(-1,3)
【解析】【解答】解:因为 △ABC 与 △ABD 的一条边 AB 重合
当点D在 AB 的下方时,满足条件的坐标有 (4,−1) 和 (−1,−1) ;
当点D在 AB 的上方时,满足条件的坐标是 (−1,3) .
故满足条件的为 (4,−1) 或 (−1,−1) 或(-1,3)
【题型03:全等三角形的性质-求长度】
9.如图,A,B,C三点共线,D,E,B三点共线,且△ABD≌△EBC,AB=5,BC=12,
则DE长为( )A.5 B.6 C.7 D.8
【答案】C
【分析】本题考查了全等三角形的性质,根据全等三角形的性质求出DB,BE,即可求解.
【详解】解:∵△ABD≌△EBC,AB=5,BC=12,
∴DB=AB=12,AB=BE=5,
∴DE=DB−BE=7,
故选:C.
10.如图, ABC≌△DEF,点A与D,B与E分别是对应顶点,若测得∠A=∠D=90°,AB=3,
DG=1,AG=2△,则梯形CFDG的面积是( )
A.5 B.6 C.7 D.8
【答案】A
【分析】先求出梯形AGEB的面积等于梯形CFDG的面积,根据全等求出AB=DE=3,求出
EG,根据梯形面积公式求出即可.
【详解】解:∵△ABC≌△DEF,AB=3,
∴DE=AB=3,
∵DG=1,
∴EG=3-1=2,
∵△ABC≌△DEF,
∴S =S ,
ABC DEF
△ △
1
∴都减去 GEC的面积得:梯形AGEB的面积等于梯形CFDG的面积,即S =
梯形CFDG 2
△1
(AB+EG)AG= (3+2)×2=5,
2
故选A.
【点睛】本题考查全等三角形的性质和梯形面积公式的应用,注意:全等三角形的对应边
相等,对应角相等.
11.如图,点B、C、D在同一直线上,若△ABC≌△CDE,DE=3,BD=10,则AB
等于( )
A.5 B.6 C.7 D.8
【答案】C
【分析】本题考查了全等三角形的性质和线段和差,根据全等三角形的性质得出AB=CD,
BC=DE=3,再由线段和差即可求解,熟练掌握知识点的应用是解题的关键.
【详解】∵△ABC≌△CDE,
∴AB=CD,BC=DE=3,
∵BD=10,
∴CD=BD−BC=10−3=7,
∴AB=CD=7,
故选:C.
12.如图,△ABC≌△DEC,B、C、D在同一直线上,且CE=6,AC=8,则BD长
( )
A.12 B.14 C.16 D.18
【答案】B
【分析】本题主要考查了全等三角形的性质,根据全等三角形对应边相等得到
BC=CE=6,CD=AC=8,则BD=BC+CD=14.【详解】解:∵△ABC≌△DEC,
∴BC=CE=6,CD=AC=8,
∴BD=BC+CD=14,
故选:B.
13.如图,△ABC≌△≝¿,BC=7,则EF的长为( )
A.7 B.5 C.3 D.2
【答案】A
【分析】本题考查了全等三角形的性质;
根据全等三角形的对应边相等可得答案.
【详解】解:∵△ABC≌△≝¿,BC=7,
∴EF=BC=7,
故选:A.
14.如图,△ABC≌△DEC,点E在AB上,AC与DE相交于点F,BC=6,BE=3.则
△EBC的周长为( )
A.15 B.16 C.17 D.12
【答案】A
【分析】本题考查了全等三角形的性质,根据△ABC≌△DEC得到EC=BC=6,根据周
长为EC+BC+BE=6+6+3=15,选择即可.
【详解】∵△ABC≌△DEC,BC=6,BE=3,
∴EC=BC=6,
∴EC+BC+BE=6+6+3=15,
故选A.
15.如图所示,△ABC≌△≝,AD=8,AE=2,则AB的长是( )A.10 B.8 C.6 D.4
【答案】A
【分析】此题主要考查了全等三角形的性质,关键是掌握全等三角形的对应边相等.
根据全等三角形的性质可得AB=ED,进而可得答案.
【详解】解:∵△ABC≌△≝¿,
∴AB=ED,
∵AD=8,AE=2,
∴DE=AE+AD=8+2=10,
∴AB=ED=10.
故选:A.
16.如图,已知△AEC≌△ADB,若AB=5,AD=3,则BE的长为( )
A.5 B.4 C.3 D.2
【答案】D
【分析】本题考查全等三角形的性质,根据全等三角形的对应边相等求得AE=AD=3即可
求解.
【详解】解:∵△AEC≌△ADB,AD=3,
∴AE=AD=3,
∵AB=5,
∴BE=AB−AE=5−3=2,
故选:D.
【题型04:全等三角形的性质-求角度】
17.如图,已知△ABC≌△A′BC′,A′C′∥BC,∠C=20∘,则∠ABA'的度数是( )
A.15❑∘ B.20❑∘ C.25❑∘ D.30❑∘
【答案】B
【分析】本题考查了全等三角形的性质和平行线的性质,能熟记全等三角形的对应角相等
是解此题的关键.根据全等三角形的性质得出∠C=∠C′=20°,∠A′BC′=∠ABC,求
出∠ABA′=∠CBC′,根据平行线的性质得出∠CBC′=∠C′=20°,再求出答案即可.
【详解】解:∵△ABC≌△A′BC′,∠C=20°,
∴∠C=∠C′=20°,∠A′BC′=∠ABC,
∴∠A′BC′−∠ABC′=∠ABC−∠ABC′,
即∠ABA′=∠CBC′,
∵A′C′∥BC,∠C′=20°,
∴∠CBC′=∠C′=20°,
∴∠ABA′=20°,
故选:B.
18.如图,若△OAD≌△OBC,∠O=65°,∠D=20°,则∠BED的度数为( )
A.75° B.85° C.60° D.55°
【答案】A
【分析】本题考查全等三角形的性质,三角形的内角和,三角形的外角定理,解题的关键
是掌握全等三角形对应角相等,三角形的内角和是180度,三角形的一个外角等于与它不
相邻的两个内角之和.
先根据三角形的外角定理得出∠CAE=∠O+∠D=85°,再根据全等三角形的性质得出∠D=∠C=20°,最后根据三角形的内角和定理和对顶角相等,即可解答.
【详解】解:∵∠O=65°,∠D=20°,
∴∠CAE=∠O+∠D=85°,
∵△OAD≌△OBC,
∴∠D=∠C=20°,
∴∠BED=∠CEA=180°−∠C−∠CAE=75°,
故选:A.
19.已知图中的两个三角形全等,则∠α的度数是( )
A.72° B.60° C.58° D.50°
【答案】D
【分析】本题考查全等三角形的知识.解题时要认准对应关系.全等图形要根据已知的对
应边去找对应角,并运用“全等三角形对应角相等”即可得答案.
【详解】解:∵图中的两个三角形全等
a与a,c与c分别是对应边,那么它们的夹角就是对应角
∴∠α=50°
故选:D.
20.如图,△ABC≌△BAD,如果∠CAB=35°,∠CBD=30°,那么∠DAB度数是
( )
A.60° B.65° C.75° D.85°
【答案】B
【分析】本题主要考查了全等三角形的性质,由全等三角形的性质可得出
∠DAB=∠CBA,∠CAB=∠DBA,由角的和差关系即可得出∠DAB=∠CBA=∠CBD+∠DBA,即可求出答案.
【详解】解:∵△ABC≌△BAD
∴∠DAB=∠CBA,∠CAB=∠DBA,
∵∠CAB=35°,
∴∠DBA=35°,
∵∠CBD=30°,
∴∠DAB=∠CBA=∠CBD+∠DBA=30°+35°=65°,
故选:B.
21.如图,已知点D在AC上,点B在AE上,△ABC≌△DBE,且∠BDA=∠A,若
∠A:∠C=5:3,则∠DBC=(( )
A.30° B.25° C.20° D.15°
【答案】C
【分析】本题考查全等三角形的性质和三角形的内角和定理,根据全等三角形的性质,
∠BDE=∠A=∠BDA,∠E=∠C,又∠ABD=∠BDE+∠E,∠A:∠C=5:3,得
到∠A:∠BDA:∠BDE:∠E=5:5:5:3,在△ADE中根据内角和定理求解,熟练掌握全
等三角形的性质及三角形内角和定理,数形结合是解决问题的关键.
【详解】解:∵ △ABC≌△DBE,
∴∠BDE=∠A,∠E=∠C,
∵∠BDA=∠A,
∴∠BDE=∠A=∠BDA,
∵∠A:∠C=5:3,
∴∠A:∠BDA:∠BDE:∠E=5:5:5:3,
在△ADE中,由三角形内角和定理可得∠A+∠BDA+∠BDE+∠E=180°,
∴∠C=∠E=30°,∠BDE=∠A=∠BDA=50°,
∠CDE=∠A+∠E=50°+30°=80°,
∴∠DBC=180°−∠C−∠CDE−∠BDE=180°−30°−80°−50°=20°,故选:C.
22.如图,已知△ABC≌△BAD,A和B,C和D分别是对应顶点,且
∠C=70°,∠ABD=30°,则∠BAD的度数是( )
A.80° B.60° C.30° D.不能确定
【答案】A
【分析】
本题考查了全等三角形的性质以及三角形的内角和性质,先根据△ABC≌△BAD,得
∠CAB=∠ABD=30°,∠BAD=∠ABC,再运用三角形的内角和性质列式计算,即可
作答.
【详解】解:∵△ABC≌△BAD,
∴∠CAB=∠ABD=30°,∠BAD=∠ABC
在△ABC中,∠BAD=∠ABC=180°−∠C−∠ABD=180°−70°−30°=80°
故选:A
23.如图,△ABC≌△ADE,∠ADE=80°,∠C=40°,∠DAC=35°,则∠EAC的
度数为( )
A.25° B.30° C.35° D.40°
【答案】A
【分析】本题主要考查了全等三角形的性质,三角形内角和定理,由全等的性质,得
∠ABC=∠ADE,∠BAC=∠DAE,由三角形内角和定理,得
∠BAC=180°−∠ABC−∠C=60°,于是∠DAE=60°,
∠EAC=∠DAE−∠DAC=25°.
【详解】解:∵△ABC≌△ADE,∴∠ABC=∠ADE,∠BAC=∠DAE.
∵∠ABC+∠C+∠BAC=180°,
∴∠BAC=180°−∠ABC−∠C=180°−80°−40°=60°.
∴∠DAE=60°.
∴∠EAC=∠DAE−∠DAC=60°−35°=25°.
故选:A.
24.如图,已知△ABC≌△DEC,且∠A=30°,∠AED=70°,则∠C的度数是( )
A.20° B.30° C.40° D.50°
【答案】C
【分析】本题考查全等三角形的性质与判定、三角形内角和定理,由△ABC≌△DEC,
推出∠A=∠D=30°,再求出∠CED=110°,再根据三角形内角和定理进行求解.
【详解】∵△ABC≌△DEC
∴∠A=∠D=30°,
∵∠AED=70°,
∴∠CED=180°−∠AED=110°,
∴∠C=180°−∠D−∠CED=40°,
故选:C
25.如图,△ABC≌△DEC,点E在AB上,AC与DE相交于点F,∠BCE=30∘,则
∠AED的度数为( )
A.30∘ B.40∘ C.60∘ D.75∘
【答案】A
【分析】本题考查了三角形全等的判定及平角的定义.由△ABC≌△DEC,得CE=CB,∠DEC=∠B,即△CEB是等腰三角形,由∠BCE=30∘可得∠CEB=∠B=75∘,故
∠DEC=∠B=75∘,最后根据平角的性质即可得∠AED的度数.
【详解】解:∵ △ABC≌△DEC,
∴ CE=CB,∠DEC=∠B,
∵ ∠BCE=30∘,
1
∴ ∠CEB=∠B= ×(180∘−30∘)=75∘ ,
2
∴ ∠DEC=∠B=75∘,
∴∠AED=180∘−∠DEC−∠CEB=180∘−75∘−75∘=30∘.
故选:A.
【题型05:全等三角形的性质-判断结论】
26.如图,△ABD≌△EBC,AB=12,BC=5,A、B、C三点共线,则下列结论中:
①CD⊥AE; ②AD⊥CE;③ED=8;④∠EAD=∠ECD;正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【分析】本题考查全等三角形的性质,根据全等三角形的性质和等腰直角三角形的性质可
以判断各个小题中的结论是否成立,从而可以解答本题.
【详解】延长AD交CE于H,延长CD交AE于F,
∵△ABD≌△EBC,
∴EB=AB=12,BD=BC=5,∠CAD=∠BEC,∠ABE=∠CBE=90°,∠ADB=∠BCE,
∴∠CAE=∠AEB=45°=∠BCD=∠BDC,∠BEC+∠ACE=90°,
∴∠CAE+∠BCD=90°,∠BAD+∠ACE=∠BEC+∠ACE=90°,
∴CD⊥AE,AD⊥CE,
故①②正确,
∴ED=EB−BD=7,
故③是错误的,
∵∠EAD=∠ADB−45°,∠ECD=∠ACE−∠ACD=∠ACE−45°,
∴∠EAD=∠ECD,
故④是正确的,
故选:C.
27.如图,△ABC≌△CDA,AB 与CD,BC与DA是对应边,则下列结论错误的是
( )
A.∠BAC=∠DCA B.AB∥DC
C.∠BCA=∠DCA D.BC∥DA
【答案】C
【分析】本题主要考查了全等三角形的性质,平行线的判定,根据全等三角形对应角相等
得到∠BAC=∠DCA,∠BCA=∠DAC,进而得到AB∥CD,BC∥AD,据此可得
答案.
【详解】解:∵△ABC≌△CDA,
∴∠BAC=∠DCA,∠BCA=∠DAC,
∴AB∥CD,BC∥AD,
根据现有条件无法证明∠BCA=∠DCA,
故选:C.
28.如图,已知△ABC≌△AED,则下列边或角的关系正确的是( )A.∠C=∠D B.∠CAB=∠AED C.AC=ED D.BC=AE
【答案】A
【分析】本题考查了全等三角形的性质,熟练掌握全等三角形的性质是解题的关键.根据
全等三角形的性质即可得到结论.
【详解】解:∵△ABC≌△AED,
∴A、∠C=∠D正确,符合题意;
B、∠CAB=∠DAE,原选项错误,不符合题意;
C、AC=AD,原选项错误,不符合题意;
D、BC=ED,原选项错误,不符合题意;
故选:A.
29.如图,已知△OAB≌△OA B ,AB与A O交于点C,AB与A B 交于点D,则下列
1 1 1 1 1
说法错误的是( )
A.∠A=∠A B.AO=CO
1
C.OB=OB D.∠AOC=∠A DC
1 1
【答案】B
【分析】本题主要考查了全等三角形的性质,三角形内角和定理.根据全等三角形的性质,
可得∠A=∠A ,AO=A O,OB=OB ,即可求解.
1 1 1
【详解】解:∵△OAB≌△OA B ,
1 1
∴∠A=∠A ,AO=A O,OB=OB ,故A、C选项正确,不符合题意;B选项错误,
1 1 1
符合题意;
∵
∠AOC+∠A+∠ACO=180°,∠A DC+∠A +∠A CD=180°,∠A CD=∠ACO,
1 1 1 1∴∠AOC=∠A DC,故D选项正确,不符合题意;
1
故选:B
30.如图所示,△ABD≌△CDB,下面四个结论中,不正确的是( ).
A.△ABD和△CDB的面积相等 B.△ABD和△CDB的周长相等
C.∠ABD=∠CBD D.AD∥BC,且AD=CB
【答案】C
【分析】本题主要考查全等三角形的性质及应用,熟练掌握全等三角形对应边、对应角相
等的性质是解答本题的关键.
【详解】解:∵△ABD≌△CDB,
∴两个全等的三角形是一定能够完全重合的图形,
∴△ABD和△CDB的面积与周长都相等.
∴选项A、B都正确,不符合题意.
又∵△ABD≌△CDB,
∴∠ABD=∠CDB
∴∠ADB=∠CBD(全等三角形的对应角相等)
∴∠ABD与∠CBD不一定相等,
∴选项C不正确,符合题意.
又∵△ABD≌△CDB,
∴AD=CB(全等三角形的对应边相等)
又∵∠ADB=∠CBD
∴AD∥BC(内错角相等两直线平行)
∴选项D正确,不符合题意.
31.如图,若△ABC≌△DCB,则下列结论错误的是( )A.∠A=∠D=90° B.S =S
△ABC △DCB
C.CD∥AB D.AC=DB
【答案】A
【分析】本题考查了全等三角形的性质,根据全等三角形的性质“对应边相等,对应角相
等”解答即可.
【详解】解:∵△ABC≌△DCB,
∴S =S ,AC=DB,∠ABC=∠DCB,
△ABC △DCB
∴CD∥AB,
没有理由能证明∠A=∠D=90°,
观察四个选项,选项A符合题意,
故选:A.
【题型06:全等三角形的性质-探究线段和角度之间的关系】
32.如图所示,已知AD⊥BC于点D,△ABD≌△CFD.
(1)若BC=10,AD=7,求BD的长.
(2)试判断AB和CF的关系,并说明理由
【答案】(1)3
(2)AB=CF,AB⊥CF,理由见解析
【分析】(1)根据△ABD≌△CFD,得出BD=DF, AD=DC,根据BD=BC−CD
即可求解;
(2)根据全等的性质得出AB=CF,∠BAD=∠FCD,然后由∠AFE=∠CFD即可得到∠AEF=∠CDF=90°,进而求解即可.
【详解】(1)解:∵△ABD≌△CFD,
∴BD=DF, AD=DC,
∵BC=10,AD=7,
∴CD=7,
∴BD=BC−CD=3;
(2)∵△ABD≌△CFD
∴AB=CF,∠BAD=∠FCD,
∵∠AFE=∠CFD,
∴∠AEF=∠CDF=90°
∴AB⊥CF
∴AB=CF,且AB⊥CF.
【点睛】本题主要考查了全等三角形的性质,三角形的内角和,解题的关键是掌握全等三
角形对应边相等,对应角相等.
33.已知:如图所示,AC平分∠BAD,CE⊥AB于点E,CF⊥AD交AD的延长线于
点F,在AB上有一点M,且CM=CD.
(1)若AF=12,DF=4,求AM的长.
(2)试说明∠CDA与∠CMA的关系.
【答案】(1)AM的长为8或16
(2)∠CDA与∠CMA相等或互补
【分析】本题考查了角平分线上的点到角的两边的距离相等的性质,全等三角形的判定与
性质,熟记性质并求出三角形全等是解题的关键,难点在于要分情况讨论.
(1)根据角平分线上的点到角的两边的距离相等可得CE=CF,再利用“HL”证明
△CDF和△CEM全等,根据全等三角形对应边相等可得DF=ME,然后分点M在点E的
左边与右边两种情况讨论求解;
(2)根据全等三角形对应角相等可得∠CDF=∠CME,然后分两种情况讨论解答.【详解】(1)如图,以点C为圆心,CD为半径画弧交AB于点M、M′,则
CM=CM′=CD,
∵AC平分∠BAD,CE⊥AB,CF⊥AD,
∴CE=CF,
在Rt△CDF和Rt△CEM中,
{CD=CM)
,
CE=CF
∴△CDF≌△CEM(HL),
∴DF=ME=4,
点M在点E的左边时,AM=AF−ME=12−4=8,
点M在点E的右边时,AM=AE+ME=12+4=16,
综上所述,AM的长为8或16;
(2)∵△CDF≌△CEM,
∴∠CDF=∠CME,
点M在点E的左边时,∠CDA=∠CMA,
点M在点E的右边时,∠CDA+∠CMA=180°,
综上所述,∠CDA与∠CMA相等或互补.
34.如图,DE⊥AB于E,DF⊥AC于F,若BD=CD,BE=CF.
(1)求证:AD平分∠BAC;
(2)直接写出AB,AC,AE之间的等量关系.
【答案】(1)见解析(2)结论:AB+AC=2AE,见解析部分
【分析】本题考查了全等三角形的性质和判定的应用,角平分线的判定,注意:全等三角
形的判定定理有SAS,ASA,AAS,SSS,HL全等三角形的对应边相等,对应角相等.
(1)根据相“HL”定理得出△BDE≌△CDF,故可得出DE=DF,所以AD平分∠BAC;
(2)由(1)中△BDE≌△CDF可知BE=CF,AD平分∠BAC,故可得出
△AED≌△AFD,所以AE=AF,故AB+AC=2AE.
【详解】(1)证明:∵DE⊥AB,DF⊥AC,
∴∠E=∠DFC=90°,
∴在Rt△BED和Rt△CFD中,
{BD=CD)
,
BE=CF
∴Rt△BED≌Rt△CFD(HL),
∴DE=DF,
∵DE⊥AB,DF⊥AC,
∴AD平分∠BAC;
(2)解:结论:AB+AC=2AE.
理由:∵Rt△BED≌Rt△CFD,
∴CF=BE,
∵DE=DF,AD=AD,
∴Rt△ADE≌Rt△ADF(HL),
∵AE=AF,
∵AC=AF+CF=AE+BE=AE+AE−AB=2AE−AB.
即:AB+AC=2AE.
35.△ABC在中,∠ACB=90°,AC=BC,直线MN经过点C,且AD⊥MN于点D,
BE⊥MN于点E.(1)当直线MN绕点C旋转到图1的位置时,猜想线段DE、AD与BE有怎样的数量关系?
请写出这个关系,并加以证明;
(2)当直线MN绕点C旋转到图2的位置时,求证:DE=AD−BE;
(3)当直线MN绕点C旋转到图3的位置时,试问DE、AD、BE具有怎样的等量关系?
请直接写出这个等量关系不必证明.
【答案】(1)DE=AD+BE,证明见解析
(2)见解析
(3)DE=BE−AD
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质;
(1)利用AAS证明△ACD≌△CBE,利用线段的和差关系即可完成;
(2)利用AAS证明△ACD≌△CBE,利用线段的和差关系即可完成;
(3)利用AAS证明△ACD≌△CBE,利用线段的和差关系即可完成.
【详解】(1)解:DE=AD+BE,
证明如下:
∵∠ACB=90°,AD⊥MN,
∴∠ACD+∠BCE=90°,∠ACD+∠CAD=90°,
∴∠CAD=∠BCE;
∵AD⊥MN,BE⊥MN,
∴∠ADC=∠CEB=90°;
在△ADC与△CEB中,
{∠ADC=∠CEB
)
∠CAD=∠BCE ,
AC=BC
∴△ACD≌△CBE,∴CD=BE,AD=CE;
∵DE=CE+CD,
∴DE=AD+BE;
(2)证明:∵∠ACB=90°,AD⊥MN,
∴∠ACD+∠BCE=90°,∠ACD+∠CAD=90°,
∴∠CAD=∠BCE;
∵AD⊥MN,BE⊥MN,
∴∠ADC=∠CEB=90°;
在△ADC与△CEB中,
{∠ADC=∠CEB
)
∠CAD=∠BCE ,
AC=BC
∴△ACD≌△CBE,
∴CD=BE,AD=CE;
∵DE=CE−CD,
∴DE=AD−BE;
(3)解:DE=BE−AD,
证明如下:
∵∠ACB=90°,AD⊥MN,
∴∠ACD+∠BCE=90°,∠ACD+∠CAD=90°,
∴∠CAD=∠BCE;
∵AD⊥MN,BE⊥MN,
∴∠ADC=∠CEB=90°;
在△ADC与△CEB中,
{∠ADC=∠CEB
)
∠CAD=∠BCE ,
AC=BC
∴△ACD≌△CBE,
∴CD=BE,AD=CE;
∵DE=CD−CE,
∴DE=BE−AD.
36.阅读理解:课外兴趣小组活动时,老师提出了如下问题:在△ABC中,
AB=7,AC=3,求BC边上的中线AD的取值范围.(1)小明在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法(如图1):①延长AD到Q使得
DQ=AD;
②再连接BQ,把AB、AC、2AD集中在△ABQ中;③利用三角形的三边关系可得
4<AQ<10,则AD的取值范围是___________.
感悟:解题时,条件中若出现“中点”“中线”等条件,可以考虑倍长中线,构造全等三
角形,把分散的已知条件和所求证的结论集中到同一个三角形中.
(2)请写出图1中AC与BQ的位置关系并证明;
(3)思考:已知,如图2,AD是△ABC的中线,
AB=AE,AC=AF,∠BAE=∠FAC=90°,试探究线段AD与EF的数量和位置关系,
并加以证明.
【答案】(1)2<AD<5
(2)AC∥BQ,理由见解析
(3)EF=2AD,AD⊥EF,证明见解析
【分析】本题是三角形综合题,主要考查全等三角形的判定和性质,倍长中线法,构造全
等三角形.
(1)由题意可得AQ=2AD及三角形三边关系,即可求解;
(2)通过证明△QDB≌△ADC(SAS),得出∠BQD=∠CAD,即可得出结论;
(3)同(2)得△QDB≌△ADC(SAS),则∠DBQ=∠ACD,BQ=AC,进而判
断出∠ABQ=∠EAF,进而判断出△ABQ≌△EAF,得出AQ=EF,∠BAQ=∠AEF,
即可得出结论.
【详解】(1)解:由题意可得:AQ=2AD,
∵4<AQ<10,
∴2<AD<5,
故答案为2<AD<5;(2)AC∥BQ,理由如下,
延长AD到Q使DQ=AD,连接BQ,
∵AD是△ABC的中线,
∴BD=CD,
在△QDB和△ADC中
{
BD=CD
)
∠BDQ=∠CDA ,
DQ=AD
∴△QDB≌△ADC(SAS),
∴∠BQD=∠CAD,
∴AC∥BQ;
(3)EF=2AD,AD⊥EF,理由如下,
在下图中,延长AD到Q使得DQ=AD,连接BQ,
由(2)知,△QDB≌△ADC(SAS),
∴∠DBQ=∠ACD,BQ=AC,
∵AC=AF,
∴BQ=AF,
在△ABC中,∠BAC+∠ABC+∠ACB=180°,
∴∠BAC+∠ABC+∠DBQ=180°,
∴∠BAC+∠ABQ=180°,,∵∠BAE=∠FAC=90°,
∴∠BAC+∠EAF=180°,
∴∠ABQ=∠EAF,
在△ABQ和△EAF中
{
AB=AE
)
∠ABQ=∠EAF ,
BQ=AF
∴△ABQ≌△EAF(SAS),
∴AQ=EF,∠BAQ=∠AEF,
延长DA交EF于点P,
∵∠BAE=90°,
∴∠BAQ+∠EAP=90°,
∴∠AEF+∠EAP=90°,
∴∠APE=90°,
∴AD⊥EF,
∵AD=DQ,
∴AQ=2AD,,
∵AQ=EF,
∴EF=2AD,
综上:EF=2AD,AD⊥EF.
37.(1)如图1,△ABC为直角三角形,∠A=90°,若沿图中虚线剪去∠A,则
∠1+∠2=__________;(2)如图2,在△ABC中,∠A=40°,剪去∠A后成为四边形,则∠1+∠2=
__________;
(3)如图2,根据(1)和(2)的求解过程,请归纳∠1+∠2与∠A的关系是
______________;
(4)若没有剪去∠A,而是将∠A折成如图3的形状,试探究∠1+∠2与∠A的关系,并
说明理由.
【答案】(1)270°;(2)220°;(3)∠1+∠2=180°+∠A;(4)
∠1+∠2=2∠A,理由见解析
【分析】(1)根据三角形的内角和为180°,三角形的外角和定理,则
∠1=∠A+∠AFE,∠2=∠A+∠AEF,∠AFE+∠AEF=90°,即可;
(2)根据三角形的内角和为180°,三角形的外角和定理,则∠1=∠AEF+∠A,
∠2=∠AFE+∠A,∠AFE+∠AEF=140°,即可;
(3)根据(1)和(2)可知,∠1+∠2=2∠A+∠AFE+∠AEF,根据
∠A+∠AFE+∠AEF=180°,即可;
(4)根据折叠的性质,则△AFE≌△PFE,根据全等三角形的性质,三角形内角和,平
角的性质,则∠1+2∠AFE=180°,∠2+2∠AEF=180°,
∠A+∠AFE+∠AEF=180°,再根据等量代换,即可.
【详解】(1)△ABC为直角三角形,∠A=90°,
∴∠AFE+∠AEF=90°,
∵∠1=∠A+∠AFE,∠2=∠A+∠AEF,
∴∠1+∠2=2∠A+∠AFE+∠AEF,
∴∠1+∠2=2×90°+90°=270°,
故答案为:270°.(2)∵∠A=40°,
∴∠AFE+∠AEF=140°,
∵∠1=∠AEF+∠A,∠2=∠AFE+∠A,
∴∠1+∠2=2∠A+∠AFE+∠AEF,
∴∠1+∠2=2×40°+140°=220°,
故答案为:220°.
(3)由(1)和(2)得,∠1+∠2=2∠A+∠AFE+∠AEF,
∵∠A+∠AFE+∠AEF=180°,
∴∠1+∠2=∠A+∠A+∠AFE+∠AEF,
∴∠1+∠2=∠A+180°.
(4)∠1+∠2=2∠A,理由见下:
由题意得,△AFE≌△PFE,
∴∠AFE=∠PFE,∠AEF=∠PEF,
∴∠1+2∠AFE=180°,∠2+2∠AEF=180°,
∴∠1+∠2+2(∠AFE+∠AEF)=360°,
∵∠A+∠AFE+∠AEF=180°,
∴∠AFE+∠AEF=180°−∠A,
∴∠1+∠2+2(180°−∠A)=360°,
∴∠1+∠2−2∠A=0,
∴∠1+∠2=2∠A.【点睛】本题考查三角形的知识,解题的关键是掌握全等三角形的性质,三角形的内角和
和三角形的外角和定理.
【题型07:全等三角形的性质-动点问题】
38.如图,在△ABC中,AB=AC=12厘米,BC=8厘米,点D为AB的中点.如果点P
在线段BC上以4厘米/秒的速度由B点向C点运动,同时,点Q在线段CA上以a厘米/秒
的速度由C点向A点运动.当△BPD与△CQP全等时,a的值为( )
A.3 B.4 C.4或6 D.2或3
【答案】C
【分析】本题主要考查了等腰三角形的性质、全等三角形的性质等知识点,掌握全等三角
形的对应边相等是解题的关键.
分△BPD≌△CPQ和△BPD≌△CQP两种情况时,分别依据全等三角形的对应边相等求
得点Q的移动速度即可.
【详解】解:分两种情况:
①当△BPD≌△CPQ时,BD=CQ=6,BP=CP=4,
∴点P运动的时间为4÷4=1秒,
∴点Q的运动速度为6÷1=6厘米/秒;
②当△BPD≌△CQP时,CP=BD=6,BP=8−6=2,
1
∴点P运动的时间为2÷4= ,
2
1
∴点Q的运动速度为2÷ =4厘米/秒;
2
综上所述,当点Q的运动速度为4或6厘米/秒时,能够在某一时刻使△BPD与△CQP全
等.
故选:C.
39.如图,∠A=∠B=90°,AB=60,E、F分别为线段AB和射线BD上的一点,若点
E从点B出发向点A运动,同时点F从点B出发向点D运动,二者速度之比为3:7,运动到某时刻同时停止,在射线AC上取一点G,使△AEG与△BEF全等,则AG的长为( )
A.18 B.70 C.88或62 D.18或70
【答案】D
【分析】设BE=3t,则BF=7t,使△AEG与△BEF全等,由∠A=∠B可知,分两种情
况:当BE=AG,BF=AE时,当BE=AE,BF=AG时,列方程即可求解.本题主要
考查了全等三角形的性质,利用分类讨论思想是解答此题的关键.
【详解】解:设BE=3t,则BF=7t,因为∠A=∠B,使△AEG与△BEF全等,可分两
种情况:
情况一:当BE=AG,BF=AE时,
∵BF=AE,AB=60,
∴7t=60−3t,
解得:t=6,
∴AG=BE=3t=3×6=18;
情况二:当BE=AE,BF=AG时,
∵BE=AE,AB=60,
∴3t=60−3t,
解得:t=10,
∴AG=BF=7t=7×10=70,
综上所述,AG=18或70.
故选:D.
40.如图,在Rt△ABC中,AC=6,BC=8,AB=10.点P从点A出发,以每秒2个
单位长度的速度沿折线A﹣C﹣B向终点B运动,同时点Q从点B出发,以每秒3个单位长
度的速度沿折线B﹣C﹣A向终点A运动,点P,Q都运动到各自的终点时停止.设运动时
间为t(秒),直线l经过点C,且l∥AB,过点P,Q分别作直线l的垂线段,垂足为E,
F.当△CPE与△CQF全等时,t的值不可能是( )A.2 B.2.8 C.3 D.6
【答案】C
【分析】分三种情况讨论得出关于t的方程,解方程求得t的值.本题考查了三角形全等的
性质、一元一次方程的应用,根据题意得出关于t的方程是解题的关键.
【详解】解:当P在AC上,Q在BC上时,如图,过点P,Q,C分别作PE⊥直线l于点
E,QF⊥直线l于点F,CD⊥AB于点D,
∵∠ACB=90°,
∴∠PCE+∠QCF=90°,
∵PE⊥l于E,QF⊥l于F.
∴∠EPC+∠PCE=90°,∠PEC=∠CFQ=90°,
∴∠EPC=∠QCF,
∵△PCE≌△CQF,
∴PC=CQ,
∴6−2t=8−3t,
解得t=2;
当P在AC上,Q在AC上时,即P、Q重合时,则CQ=PC,
由题意得,6−2t=3t−8,
解得t=2.8;
当P在BC上,Q在AC上时,即A、Q重合时,则CQ=AC=6,
由题意得,2t−6=6,解得t=6.
综上,当△CPE与△CQF全等时,t的值为2或2.8或6.
∴t的值不可能是3.
故选:C.
41.如图,AB=12m,CA⊥AB于A,DB⊥AB于B,且AC=4m,P点从B向A运动,
每分钟走1m,Q点从B向D运动,每分钟走2m,当P、Q两点同时出发t分钟后△CAP全
等于△PBQ,则此时t的值是( )
A.4 B.6 C.8 D.10
【答案】A
【点睛】本题考查了全等三角形的性质,由题意得,BP=t,如图,当△CAP全等于
△PBQ时,得到BP=AC,根据速度为1米/分钟即可求解.
【详解】由题意得,BP=t
如图,当△CAP全等于△PBQ时,BP=AC
∵ AC=4m
∴BP=4 m
∵ P点从B向A运动,每分钟走1m
∴t=4
故选:A.
42.《姑苏繁华图》是清代苏州籍宫廷画家徐扬的作品,全长1241cm,如图,AB=12cm,
∠A=∠B=60°,AC=BD=9cm,点P在线段AB上以2cm/s的速度由点A向点B运动,
同时,点Q在线段BD上以x(cm/s)的速度由点B向点D运动,它们运动的时间为t(s),
当△ACP与△BPQ全等时,x的值是( )A.2 B.1或1.5 C.2或1.5 D.2或3
【答案】D
【分析】本题考查全等三角形的性质,一元一次方程的应用.由题意知分△ACP≌△BPQ
时和△ACP≌△BQP时两种情况,再根据全等的性质列方程求解即可.
【详解】解:∵点P在线段AB上以2cm/s的速度由点A向点B运动,点Q在线段BD上
以xcm/s的速度由点B向点D运动,
∴AP=2tcm,BQ=xtcm,
∴BP=AB−AP=(12−2t)cm.
∵∠A=∠B=60°,
∴可分类讨论:①当△ACP≌△BPQ时,
∴AP=BQ,
∴2t=xt,
解得:x=2;
②当△ACP≌△BQP时,
∴AP=BP,AC=BQ
{2t=12−2t)
∴ ,
9=xt
{t=3)
解得: .
x=3
综上可知x的值是2或3.
故选:D.
43.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,点M,N分别在AC的垂线AX与线段AC上移动,
MN=AB,AC=12cm,BC=6cm,若△ABC和以点M、N、A为顶点的三角形全等,则
AN的值为( )A.12cm B.12cm或6cm C.11cm或7cm D.6cm
【答案】B
【分析】本题考查的是全等三角形的性质,分情况讨论,掌握全等三角形的对应边相等是
解题的关键.
【详解】解:由题意得:∠C=∠PAQ=90°,
∴分两种情况讨论:
当△ABC≌△MNA时,
AN=BC=6cm,
当△ABC≌△NMA时,
AN=AC=12cm,
即AN的值为6cm或12cm,
故选:B.
【题型08:全等三角形的性质-证明题】
44.如图,△ABD≌△CFD,且点B,D,C在一条直线上,点F在AD上,延长CF交
AB于点E.
(1)试说明:CE⊥AB.
(2)若BD=3,AF=1,求BC的长.
【答案】(1)见解析
(2)7【分析】本题考查了全等三角形的性质,三角形内角和定理.熟练掌握了全等三角形的性
质,三角形内角和定理是解题的关键.
(1)由△ABD≌△CFD,可得∠ADB=∠CDF,∠A=∠C,由点B,D,C在一条直
线上,可求∠ADB=∠CDF=90∘,则∠A+∠B=90∘.∠C+∠B=90∘.∠BEC=90∘,
进而可得CE⊥AB.
(2)由△ABD≌△CFD,可得FD=BD=3,AD=CD,则CD=AD=AF+FD=4,根
据BC=BD+CD,计算求解即可.
【详解】(1)解:∵△ABD≌△CFD,
∴∠ADB=∠CDF,∠A=∠C.
∵点B,D,C在一条直线上,
∴∠ADB+∠CDF=180∘.
∴∠ADB=∠CDF=90∘.
∴∠A+∠B=90∘.
∴∠C+∠B=90∘.
∴∠BEC=90∘.
∴CE⊥AB.
(2)解:∵△ABD≌△CFD,BD=3,
∴FD=BD=3,AD=CD,又AF=1,
∴CD=AD=AF+FD=4.
∴BC=BD+CD=7.
∴BC的长为7.
45.如图所示,△ABC≌△ADE,若∠BAD=100°,∠CAE=40°,求∠BAC的度数.
【答案】70°
【分析】本题主要考查了全等三角形的性质,先根据全等三角形的性质得到
∠BAC=∠DAE,进而证明∠BAE=∠DAC,求出∠BAE=30°即可得到答案.【详解】解:∵△ABC≌△ADE,
∴∠BAC=∠DAE,
∴∠BAC−∠CAE=∠DAE− ∠CAE,即∠BAE=∠DAC.
1 1
∴∠BAE= (∠BAD−∠CAE)= (100°−40°)=30°,
2 2
∴∠BAC=∠BAE+∠CAE=30°+40°=70°.
46.如图,点D,A,E在同一条直线上,BD⊥DE于点D,CE⊥DE于点E,且
△ABD≌△CAE,AD=2cm,BD=4cm.求:
(1)DE的长;
(2)∠BAC的度数.
【答案】(1)DE=6cm
(2)∠BAC=90∘
【分析】此题考查全等三角形的性质,等角的余角相当的性质,
(1)根据全等三角形的性质得到AE=BD=4cm,即可求出DE的长;
(2)由全等三角形的性质得到∠ABD=∠CAE,根据等角的余角相等得到
∠BAD+∠CAE=90°,求出∠BAC=90°.
【详解】(1)∵△ABD≌△CAE,AD=2cm,BD=4cm,
∴AE=BD=4cm,
∴DE=AD+AE=6cm.
(2)∵BD⊥DE,
∴∠D=90∘,
∴∠DBA+∠BAD=90∘.
∵△ABD≌△CAE,
∴∠ABD=∠CAE,
∴∠BAD+∠CAE=90∘.
又∵点D,A,E在同一条直线上,∴∠BAD+∠BAC+∠CAE=180∘,
∴∠BAC=90∘.
47.如图,A,E,C三点在同一直线上,且△ABC≌△DAE.
(1)求证:DE=CE+BC;
(2)猜想:当△ADE满足什么条件时DE∥BC?并证明你的猜想.
【答案】(1)见解析
(2)当△ADE中∠AED=90°时,DE∥BC.
【分析】本题考查了全等三角形的性质定理和平行线的性质和判定.
(1)根据全等三角形的性质得出AE=BC,AC=DE,再求出答案即可;
(2)根据全等三角形的性质得出∠AED=∠BCA,根据平行线的性质得出
∠BCE=∠DEC,求出∠DEC=∠AED,再求出答案即可.
【详解】(1)解:∵△ABC≌△DAE,
∴BC=AE,AC=DE,
∴DE=AC=CE+AE=CE+BC;
(2)解:猜想,∠AED=90°时,DE∥BC,
∵△ABC≌△DAE,
∴∠AED=∠BCA,
∵DE∥BC,
∴∠BCE=∠DEC,
∴∠DEC=∠AED,
又∠DEC+∠AED=180°,
∴∠AED=90°,
∴当△ADE是直角三角形时,DE∥BC.
48.如图所示,已知AD⊥BC于点D,△ABD≌△CFD.(1)若BC=10,AD=7,求BD的长;
(2)求证:CE⊥AB.
【答案】(1)3
(2)见解析
【分析】(1)根据△ABD≌△CFD,得出BD=DF, AD=DC,根据BD=BC−CD
即可求解;
(2)根据全等的性质得出∠BAD=∠DCF,易得∠DFC+∠DCF=90°, 则
∠AFE+∠BAD=90°,即可求证.
【详解】(1)解:∵△ABD≌△CFD,
∴BD=DF, AD=DC,
∵BC=10,AD=7,
∴CD=7,
∴BD=BC−CD=3;
(2)证明:∵△ABD≌△CFD,
∴∠BAD=∠DCF,
∵AD⊥BC,
∴∠CDF=90°,
∴∠DFC+∠DCF=90°,
∵∠AFE=∠CFD,∠BAD=∠DCF,
∴∠AFE+∠BAD=90°,
∴∠AEF=180°−∠AFE−∠BAD=90°,
∴CE⊥AB.
【点睛】本题主要考查了全等三角形的性质,三角形的内角和,解题的关键是掌握全等三
角形对应边相等,对应角相等.
49.如图,已知△ABF≌△CDE.(1)若∠B=45°,∠DCF=25°,求∠EFC的度数;
(2)若BD=10,EF=5,求BF的长.
【答案】(1)70°
15
(2)
2
【分析】(1)根据全等三角形的对应角相等,三角形的外角的性质计算;
(2)根据全等三角形的对应边相等计算.
【详解】(1)解:∵△ABF≌△CDE,∠B=45°,
∴∠D=∠B=45°,
∵∠DCF=25°,
∴∠EFC=∠DCF+∠D=70°;
(2)解:∵△ABF≌△CDE,
∴BF=DE,
∴BF−EF=DE−EF,
即BE=DF,
∵BD=10,EF=5,
5
∴BE=(10−5)÷2= ,
2
15
∴BF=BE+EF= .
2
【点睛】本题考查的是全等三角形的性质,三角形的外角的性质,掌握全等三角形的对应
边相等,对应角相等是解题的关键.