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第12 章 全等三角形(单元测试·培优卷)
一、单选题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)
1.下列图标中,不是由全等图形组合成的是( )
A. B. C. D.
2.已知 与 全等,A、B、C的对应点分别为D、E、F,且E点在AE上,B、F、C、D四
点共线,如图所示 若 , ,则下列叙述何者正确?( )
A. , B. ,
C. , D. ,
3.如图所示, , ,欲证 ,则可增加的条件是( )
A. B. C. D.
4.小丽与爸妈在公园里荡秋千.如图,小丽坐在秋千的起始位置A处, 与地面垂直,两脚在地面
上用力一蹬,妈妈在距地面1m高的B处接住她后用力一推,爸爸在C处接住她.若妈妈与爸爸到
的水平距离 、 分别为 和 , .爸爸在C处接住小丽时,小丽距离地面的高
度是( )A. B. C. D.
5.如图,正方形 的顶点 在直线 上,将直线 向上平移线段 的长得到直线 ,直线 分
别交 , 于点 , .若求 的周长,则只需知道( )
A. 的长 B. 的长 C. 的长 D.DF的长
6.如图,在 中,已知 是 边上的高线, 平分 ,交 于点 , , ,
则 的面积等于( )
A. B. C. D.
7.如图,已知 ,小明按如下步骤作图:
(1)以点O为圆心,适当长为半径画弧,交OA于D,交OB于点E
(2)分别以点D、E为圆心,大于 的长为半径画弧,两弧在 的内部相交于点C
(3)画射线OC
根据上述作图步骤,下列结论正确的有( )个
①射线OC是 的平分线;②点O和点C关于直线DE对称;③射线OC垂直平分线段DE;④
.A.1 B.2 C.3 D.4
8.如图, , ,点 在线段 上,过点 作 ,且与 交于点
,则 为( )
A. B. C. D.
9.如图,BD是△ABC的角平分线,AE⊥BD,垂足为M.若∠ABC=30°,∠C=38°,则∠CDE的度
数为( )
A.68° B.70° C.71° D.74°
10.在 中, ,中线 ,则 边的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、填空题(本大题共8小题,每小题4分,共32分)
11.在如图所示的 正方形网格中, 等于 .12.如图是教科书中的一个片段,由画图我们可以得到 ,判定这两个三角形全等的
依据是 . △
(1)画 ;
(2)分别以点 , 为圆心,线段 , 长为半径画弧,两弧相交于点 ;
(3)连接线段 , .
13.已知,如图,AD=AC,BD=BC,O为AB上一点,那么图中共有 对全等三角形.
14.如图,在 中,已知 , , .若 ,则 的度数为
.
15.如图,在 中, , , 的平分线 与 相交于点 ,过点 作
交 的延长线于点 .分别延长 相交于点 .判断 的数量关系. ____.
16.如图, , , 为射线, ,点P从点B出发沿 向点C运动,速度为1
个单位/秒,点Q从点C出发沿射线 运动,速度为x个单位/秒;若在某时刻, 能与 全等,
则 .
17.如图, 的角平分线 、 相交于点 、若 , 交 于 、 交 于
.直接写出 、 、 的数量关系 .
18.如图,在 ABC中,BD=CD,BE交AD于F,AE=EF,若BE=7CE, ,则BF= .
△
三、解答题(本大题共6小题,共58分)19.(8分)已知:如图, , , , 相交于点 ,过点 作 ,垂足
为 .求证:
(1) .
(2) .
20.(8分)如图,在△ABC和△BDE中, , 为锐角, ,
,连接AE、CD,AE与CD交于点M,AE与BC交于点N.
(1)△ABE与△CBD全等吗?为什么?
(2)AE与CD有何特殊的位置关系,并说明理由.21.(10分)已知:如图,AC∥BD,AE、BE分别平分∠CAB和∠ABD,点E在CD上.用等式表示
线段AB、AC、BD三者之间的数量关系,并证明.
22.(10分)如图,AD是△ABC的高,AD=BD=4,E是AD上一点,BE=AC=5,S ABC=14,
△
BE的延长线交AC于点F.
(1)求证:△BDE≌△ADC;
(2)求证:BE⊥AC;
(3)求EF与AE的长.23.(10分)如图,在等边三角形 中, 是 边上的动点,以 为一边向上作等边三角形
,连接 .
(1)求证: ≌ ;
(2)求证: ;
(3)当点 运动到 的中点时, 与 有什么位置关系?并说明理由.
24.(12分)已知: , , , .
(1)试猜想线段 与 的位置关系,并证明你的结论.
(2)若将 沿 方向平移至图2情形,其余条件不变,结论 还成立吗?请说明理由.
(3)若将 沿 方向平移至图3情形,其余条件不变,结论 还成立吗?请说明理由.参考答案
1.C
【分析】根据全等图形的概念分析即可.
解:A、该图像是由三个全等的图形构成,故该选项不符合题意;
B、该图像是由五个全等的图形构成,故该选项不符合题意;
C、该图像不是由全等图形构成,故该选项符合题意;
D、该图像是由两个全等的图形构成,故该选项不符合题意;
故选:C.
【点拨】本题考查了全等图形,熟练掌握能够完全重合的两个图形是全等图形是解题的关键.
2.B
【分析】由 与 全等,A、B、C的对应点分别为D、E、F,可得 , ,
,可得 ; , 可得 ,由大角对大边可得 ;
利用 ,可得 ,即 ,由上可得正确选项.
解: ≌ ,
, , ,
,.
, ,
.
.
,
,即 .
.
, .
故选:B.
【点拨】本题主要考查了全等三角形的性质.利用全等三角形对应角相等,对应边相等是解题的关键.
3.D
【分析】根据全等三角形的判定逐一判断即可.
解:由图可知 ,故A选项不符合题意,
当 时,根据 不能判定两个三角形全等,故B选项不符合题意,
当 时,根据 不能判定两个三角形全等,故C选项不符合题意,
当 时,
,
∴在 和 中,
,
,
故选:D.
【点拨】本题考查了全等三角形的判定的应用,注意:全等三角形的判定定理有 , , ,
.
4.D
【分析】利用全等三角形判定 ,证得 与 全等,根据全等三角形性质可求出 和
的值,进而求出 的值,最后根据 ,即可求出问题答案.
解: ,
,, ,
, ,
, ,
又 ,
,
, ,
.
故选:D.
【点拨】本题考查了利用三角形全等测距离的问题,理解题意及熟知三角形的性质与判定是解题关键.
5.A
【分析】过 作 于 ,连接 , ,然后利用已知条件可以证明 ),
),接着利用全等三角形的性质即可解决问题.
解:过 作 于 ,连接 , ,
直线 向上平移线段 的长得到直线 ,
,
而 , ,
),
,
同理 ),
,
的周长为: .
求 的周长,则只需知道 的长.
故选:A.【点拨】本题主要考查了平移的性质和全等三角形的性质和判定,同时也利用了三角形周长的定义,
掌握平移的性质以及全等三角形的性质与判定是解题的关键.
6.A
【分析】作EF⊥BC于F,根据角平分线的性质求得EF=DE=2,然后根据三角形面积公式求得即可.
解:作EF⊥BC于F,
∵BE平分∠ABC,ED⊥AB,EF⊥BC,
∴EF=DE=2,
故选A
【点拨】本题考查了角的平分线的性质以及三角形的面积,作出辅助线求得三角形的高是解题的关键.
7.B
【分析】根据题意可知 , ,可通过证明三角形全等或线段垂直平分线的判
定进行判断.
解:解:连接CD、CE,由作图步骤可知 ,又 , ,
, 射线OC是 的平分线,①正确;
连接DE,因为 不全等,所以点O和点C关于直线DE不对称, ②④错误;
射线OC垂直平分线段DE,③正确.
所以正确的是①③,有2个.
故选B
【点拨】本题考查了角平分线的尺规作图,灵活应用作图步骤所提供的条件是解题的关键.8.A
【分析】根据全等三角形的性质得出 ,根据垂直的定义,直角三角形的两锐角互
余,得出 ,根据邻补角即可求解.
解:∵ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
故选:A.
【点拨】本题考查了全等三角形的性质,垂直的定义,直角三角形的两锐角互余,邻补角,熟练掌握
全等三角形的性质是解题的关键.
9.D
【分析】利用三角形内角和定理求出∠BAC=112°,利用全等三角形的性质证明∠BED=∠BAD即可解
决问题.
解:∵∠ABC=30°,∠C=38°,
∴∠BAC=112°,
在△BMA和△BME中,
.
∴△BMA≌△BME(ASA),
∴BA=BE,
在△BDA和△BDE中,
,
∴△BDA≌△BDE(SAS),
∴∠BED=∠BAD=112°,
∴∠CED=68°,
∴∠CDE=180°-∠C-∠CED=74°,
故选:D.【点拨】本题考查三角形内角和定理,全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是正确寻找全等
三角形解决问题,属于中考常考题型.
10.B
【分析】延长 至 ,使 ,然后利用“边角边”证明 和 全等,根据全等三角
形对应边相等可得 ,再利用三角形的任意两边之和大于第三边,三角形的任意两边之差小于第三
边求出 的取值范围,即为 的取值范围.
解:如图,延长 至 ,使 ,
∵ 是 的中线,
∴ ,
在 和 中,
,
∴ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
即
∴ .
故选:B.
【点拨】本题考查全等三角形的判定与性质,三角形的任意两边之和大于第三边,三角形的任意两边
之差小于第三边.“遇中线,加倍延”构造全等三角形是解题的关键.
11. /225度【分析】根据图形和正方形的性质可知 , , ,再把它们相加可得
的度数.
解:观察图形可知 与 所在的三角形全等,二角互余, 与 所在的三角形全等,二角互余,
,
∴ , , ,
∴ .
故答案为: .
【点拨】此题结合网格的特点考查了余角,注意本题中 , , 是解
题的关键.
12.
【分析】根据全等三角形的判定方法解决问题即可.
解:在 和△ 中,
,
,
故答案为: .
【点拨】本题考查了作图−复杂作图,全等三角形的判定等知识,解题的关键是理解题意,灵活应用
所学知识解决问题.
13.3
【分析】由已知条件,结合图形可得△ADB≌△ACB,△ACO≌△ADO,△CBO≌△DBO共3对.找寻时要由
易到难,逐个验证.
解:∵AD=AC,BD=BC,AB=AB,
∴△ADB≌△ACB;
∴∠CAO=∠DAO,∠CBO=∠DBO,
∵AD=AC,BD=BC,OA=OA,OB=OB
∴△ACO≌△ADO,△CBO≌△DBO.
∴图中共有3对全等三角形.
故答案为3.14.70°
【分析】(1)证△BED≌△CDF;
(2)利用AB=AC得到∠B与∠C
(3)利用整体法求得∠EDF
解:∵AB=AC,∴∠B=∠C
∵BD=CF,BE=CD
∴△BED≌△CDE,∴∠EDC=∠BED
∵∠A=40°
∴∠B=∠C=70°
∴在△BED中,∠BED+∠BDE=110°
∴∠EDB+∠FDC=110°
∴∠EDF=70°
【点拨】求角度,常见的方法有:
(1)方程思想;
(2)整体思想;
(3)转化思想
本题就是利用全等,结合整体思想求解的角度
15. /0.5
【分析】由 , ,通过 可证 ,
可得 ,再证明 ,可得 .
解:
在 和 中∴ ;
∴ ,
∵ 平分 ,
∴ ,
在 和 中
,
∴ ;
故答案为: .
【点拨】本题主要考查三角形全等的判定,角平分线的性质,熟练掌握三角形判定定理是解决本题的
关键.
16. 或
【分析】设运动时间为 秒,由题意可知, , ,分两种情况讨论:①当
时;②当 时,利用全等三角形的性质,分别求出 的值,即可得到答案.
解:设运动时间为 秒,
由题意可知, , ,
,
,
①当 时, , ,,解得: ,
②当 时, , ,
,解得: ,
综上可知, 的值为 或 ,
故答案为: 或 .
【点拨】本题考查了全等三角形的性质,利用分类讨论的思想,熟练掌握全等三角形的性质是解题关
键.
17.
【分析】由三角形定理得 由角平分线定义得 , ,在
上截取 ,连接 ,证明 进一步得出 ,再证明
得出 ,从而可得出结论
解:在 中,
∵ 平分 , 平分
∴
∴
∴
∴
在 上截取 ,连接在 和 中,
∴
∴
在 和 中,
∴
∵
∴
【点拨】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,线段的和与差,正确作出辅助线构造全等三角形
是解答本题的关键
18. /
【分析】延长AD至G,使DG=AD,连接BG,可证明 ,则BG=AC,
,根据AE=EF,得到 ,可证出 ,即得出AC=BF,从而得出BF
的长.
解:如图,延长AD至G,使DG=AD,连接BG,在 和 中,
∴
∴BG=AC, ,
又∵AE=EF,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴BG=BF,
∴AC=BF,
又∵BE=7CE,AE= ,
∴BF+EF= ,
即BF+ = ,
解得BF= .
故答案为:
【点拨】本题考查了全等三角形的判定和性质,证明线段相等,一般转化为证明三角形全等,正确地
作出辅助线构造全等三角形是解题的关键.19.(1)见解析;(2)见解析
【分析】(1)利用 证明 ;
(2)根据全等三角形的性质得出 ,则 ,根据等腰三角形的性质可得出结论.
解:(1)证明:在 和 中,
,
∴
(2)证明:∵
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ .
【点拨】此题考查了全等三角形的判定与性质,利用 证明 是解题的关键.
20.(1)全等,见解析;(2)AE与CD互相垂直,见解析
【分析】(1)利用“SAS”可判断△ABE≌△CBD;
(2)利用△ABE≌△CBD得到∠BAE=∠BCD,再根据三角形内角和得到∠NMC=∠ABN=90°,即可判断
AE⊥CD
解:△ABE与△CBD全等;
理由如下:
,
,即 ,
在 和△CBD中,
;
(2)解:AE与CD互相垂直;
理由如下:
,,
,
,
.
【点拨】本题考查了三角形全等的性质与判定,三角形内角和定理,熟悉以上定理是解题的关键.
21.AC+BD=AB,理由见见解析
【分析】在BA上截取BF=BD,连接EF,先证得 ,可得到∠BFE=∠D,再由AC∥BD,
可得∠AFE=∠C,从而证得 ,可得AF=AC,即可求解.
解:AC+BD=AB,证明如下:
在BA上截取BF=BD,连接EF,如图所示:
∵AE、BE分别平分∠CAB和∠ABD,
∴∠EAF=∠EAC,∠EBF=∠EBD,
在△BEF和△BED中,
,
∴ (SAS),
∴∠BFE=∠D,
∵AC∥BD,
∴∠C+∠D=180°,
∵∠AFE+∠BFE=180°,
∴∠AFE+∠D=180°,
∴∠AFE=∠C,
在△AEF和△AEC中,
,
∴ (AAS),
∴AF=AC,∵AF+BF=AB,
∴AC+BD=AB.
【点拨】本题主要考查了全等三角形的判定和性质,熟练掌握全等三角形的判定和性质定理是解题的
关键.
22.(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)EF= ,AE=1.
【分析】(1)利用直角三角形的判定定理证明即可;
(2)利用全等三角形的性质证明∠EBD=∠CAD,再利用对顶角相等证明∠BED=∠AEF,进一步可
证明∠AFE=∠ADB=90°,即BE⊥AC;
(3)利用三角形面积求出BC=7,进一步求出CD=3,利用 ,
证明ED=CD=3,进一步求出AE=AD-ED=4-3=1,再利用三角形面积求出BF= ,即可求出
EF=BF-BE= -5= .
解:(1)证明:∵AD是△ABC的高,
∴∠ADB=∠ADC=90°,
在Rt△BDE和Rt△ADC中,
,
∴ .
(2)证明:∵ ,
∴∠EBD=∠CAD,
∵∠BED=∠AEF,
∴∠AFE=∠ADB=90°,
∴BE⊥AC.(3)解:∵S ABC= AD•BC=14,AD=4,
△
∴BC=7,
∵BD=4,
∴CD=3,
∵ ,
∴ED=CD=3,
∴AE=AD-ED=4-3=1,
∵S ABC= BF•AC=14,BE=AC=5,
△
∴BF= ,
∴EF=BF-BE= -5= .
【点拨】本题考查全等三角形的判定及性质,对顶角相等,垂直的定义,解题的关键是掌握全等三角
形的判定及性质.
23.(1)见解析;(2)见解析;(3) ,见解析.
【分析】(1)根据 和 是等边三角形,得到边角关系,即 , ,
,根据等式性质得到 ,最后利用 证明全等即可;
(2)根据 ≌ ,可知对应角 ,又因为 ,等量代换可知
,进而得到 ;
(3) ,由 是等边三角形,点 为 的中点,根据三线合一可知 ,
再根据 ≌ ,进而得到 ,最后可求得 的度数.
解:(1) 和 是等边三角形;
, , ,
,
即 ,
在 与 中
,≌ ;
(2) ≌ ,
;
,
,
;
(3) ,理由如下:
是等边三角形,点 为 的中点,
, , ,
,
,
≌ ,
,
,
.
【点拨】本题考查了等边三角形的性质和全等三角形的判定和性质,等式的性质以及平行线的判定等
知识点,准确的运用这些性质是解题的关键.
24.(1) ,见解析;(2)成立,理由见解析;(3)成立,理由见解析
【分析】(1)先用 判断出 ,得出 ,进而判断出
,即可得出结论;
(2)同(1)的方法,即可得出结论;
(3)同(1)的方法,即可得出结论.
解:(1) 理由如下:
∵ , ,
∴
在 和 中
∴ ,
∴∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
(2)成立,理由如下:
∵ , ,
∴ ,
在 和 中 ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
在 中, ,
∴ ;
(3)成立,理由如下:
∵ , ,
∴
在 和 中 ,
∴ ,
∴ ,∵ ,
∴ ,
在 中, ,
∴ .
【点拨】此题是几何变换综合题,主要考查了全等三角形的判定和性质,直角三角形的性质,判断出
是解本题的关键.