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全等三角形综合训练(三)
1.在 中,已知 , ,点 是 边延长线上一点,如图所示,将
线段 绕点 逆时针旋转 得到 ,连接 交直线 于点 ,若 ,则
( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】解:过点F作FD⊥AG,交AG的延长线于点D
∵
设BC=5x,则CE=3x
∴BE=BC+CE=8x
∵ , ,
∴∠BAC=∠BCA=45°
∴∠BCA=∠CAE+∠E=45°
由旋转可知∠EAF=90°,AF=EA
∴∠CAE+∠FAD=∠EAF-∠BAC=45°
∴∠FAD=∠E
在△FAD和△AEB中∴△FAD≌△AEB
∴AD=EB=8x,FD=AB
∴BD=AD-AB=3x,FD=CB
在△FDG和△CBG中
∴△FDG≌△CBG
∴DG=BG= BD=
∴AG=AB+BG=
∴
故选D.
【点睛】此题考查的是全等三角形的判定及性质,掌握构造全等三角形的方法和全等三角
形的判定及性质是解决此题的关键.
2.如图,在 的网格中,每一个小正方形的边长都是1,点 , , , 都在格点上,
连接 , 相交于 ,那么 的大小是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:取格点 ,连接 ,
由已知条件可知: ,
∴ ,
∴ ,
同理可得: ,
∴ ,∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 是等腰直角三角形,
∴ ,
即 ,
故选: .
3.如图,CAAB,垂足为点A,AB=24cm,AC=12cm,射线BMAB,垂足为点B,一动
点E从A点出发以3cm/s沿射线AN运动,点D为射线BM上一动点,随着E点运动而运动,
且始终保持ED=CB,当点E经过 ( ) 秒时,△DEB与△BCA全等.(注:点E与A不重
合)( )
A.4 B.4、8 C.4、8、12 D.4、12、16
【答案】D
【详解】解:①当E在线段AB上,AC=BE时,△ACB≌△BED,
∵AC=12cm,
∴BE=12cm,
∴AE=24﹣12=12cm,
∴点E的运动时间为12÷3=4(秒);
②当E在BN上,AC=BE时,△ACB≌△BED,
∵AC=12cm,
∴BE=12cm,∴AE=24+12=36cm,
∴点E的运动时间为36÷3=12(秒);
③当E在BN上,AB=EB时,△ACB≌△BDE,
∵AB=24cm,
∴BE=24cm,
∴AE=24+24=48cm,
∴点E的运动时间为48÷3=16(秒),
综上所述t的值为: 4,12,16.共3种情况.
故选D.
4.如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,∠B=90°,∠DAB与∠ADC的平分线相交于BC
边上的M点,则下列结论:①∠AMD=90°;②点M为BC的中点;③AB+CD=AD;
④△ADM的面积是梯形ABCD面积的一半.其中正确的个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】D
【详解】解:过M作ME⊥AD于E,如图所示:
∵∠DAB与∠ADC的平分线相交于BC边上的M点,
∴∠MDE= ∠CDA,∠MAD= ∠BAD,
∵DC∥AB,
∴∠CDA+∠BAD=180°,
∴∠MDA+∠MAD= (∠CDA+∠BAD)= ×180°=90°,
∴∠AMD=180°-90°=90°,故①正确;∵AB∥CD,∠B=90°,
∴MC⊥DC,
∵DM平分∠CDE,ME⊥DA,
∴MC=ME,
同理ME=MB,
∴MC=MB=ME,
∴点M为BC的中点,故②正确;
在Rt△DCM和Rt△DEM中,
,
∴Rt△DCM≌Rt△DEM(HL),
∴CD=DE,
同理:Rt△ABM≌Rt△AEM(HL),
∴AB=AE,
∴AB+CD=AE+DE=AD,故③正确;
∵Rt△DCM≌Rt△DEM,Rt△ABM≌Rt△AEM,
∴S DEM=S DCM,S AEM=S ABM,
△ △ △ △
∴S ADM= S ABCD,故④正确;
梯形
△
故选:D.
5.如图,在 中,点D是BC边上一点,已知 , ,CE平
分 交AB于点E,连接DE,则 的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:过点E作 于M, 于N, 于H,如图,∵ , ,∴ ,
∴ 平分 ,∴ ,
∵ 平分 ,∴ ,∴ ,
∴ 平分 ,∴ ,
∵由三角形外角可得: , ,∴ ,
而 ,∴ .
故选:B.
6.如图所示, 平分 , , 于点 , ,
,那么 的长度为________ .
【答案】
【详解】证明:如图,
过C作 的延长线于点F,
∵ 平分 ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
在 和 中,,
∴ ( ),
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ cm, cm,
∴ ,
∴ cm,
∴ cm.
故答案为:3
7.如图,四边形 中,对角线 平分 , , ,并且
,则 的度数为__________.
【答案】
【详解】解:过点D作 于点E, 于点F, 于点G,
对角线 平分 , ,
, , ,
, ,
,
,
,
,
,= ,
,
,
即 ,
,
,
,
,
.
故答案为: .
8.如图在 ABC中,D为AB中点,DE⊥AB,∠ACE+∠BCE=180°,EF⊥BC交AC于
F,AC=8,BC=12,则BF的长为________.
△
【答案】10
【详解】解:连接AE,过点E作EG⊥AC交AC的延长线于点G,如图所示:
∵D为AB中点,DE⊥AB,∴EA=EB,
∵∠ACE+∠BCE=180°,∠ACE+∠ECG=180°,∴∠ECG=∠BCE,
∵EF⊥BC,EG⊥AC,∴EG=EF,
在Rt△EFC和Rt EGC中, ,
△
∴Rt EFC≌Rt EGC(HL),∴CF=CG,
△ △∴12﹣CF=8+CF,解得:CF=2,∴BF=12﹣2=10,
故答案为:10.
9.如图,在四边形ABCD中,AC是四边形的对角线,∠CAD=30°,过点C作CE⊥AB于
点E,∠B=2∠BAC,∠ACD+∠BAC=60°,若AB的长度比CD的长度多2,则BE的长为
_______________.
【答案】1
【详解】解:在AE上截取EF=BE,连接CF,
∵CE⊥AB,
∴CE垂直平分BF,
∴BC=FC,
∴∠B=∠BFC,
∵∠B=2∠BAC,
∴∠BFC=2∠BAC,
∵∠BFC=∠BAC+∠ACF,
∴∠ACF=∠BAC,
∴AF=CF,
过点F作FM⊥AC,交AC于点M,过点C作CN⊥AD,交AD的延长线于点N,则有∠AMF=∠N=90°,AC=2AM,
∵∠CAD=30°,∠N=90°,
∴AC=2CN,
∴AM=CN,
∵∠ACD+∠BAC=60°,
∴∠ACD=60°-∠BAC,
∴∠CDN=∠ACD+∠CAD=60°-∠BAC+30°=90°-∠BAC,
∴∠NCD=90°-∠CDN=90°-(90°-∠BAC)=∠BAC,
∴∠MAF=∠NCD,
在 AFM和 CDN中, ,
△ △
∴△AFM≌△CDN(ASA),
∴AF=CD,
∵AB的长度比CD的长度多2,
∴AB-CD=AB-AF=2BE=2,∴BE=1,
故答案为:1.
10.如图,在四边形ABCD中,AD=AB,DC=BC,∠DAB=60°,∠DCB=120°,E在
AD上,F是AB延长线上一点,且DE=BF,若G在AB上,且∠ECG=60°,则DE、
EG、BG之间的数量关系是_____.
【答案】DE+BG=EG
【分析】连接 ,利用全等三角形的判定和性质,求解即可.
【详解】解:猜想DE、EG、BG之间的数量关系为:DE+BG=EG.理由如下:
连接AC,如图所示,在△ABC和△ADC中, ,∴△ABC≌△ADC(SSS),
∴
又∵∠ECG=60°,∴∠DCE=∠ACG,∠ACE=∠BCG,
∵∠D+∠DAB+∠ABC+∠DCB=360°,∠DAB=60°,∠DCB=120°,
∴∠D+∠ABC=360°﹣60°﹣120°=180°,
又∵∠CBF+∠ABC=180°,∴∠D=∠CBF,
在△CDE和△CBF中, ,
∴△CDE≌△CBF(SAS),
∴CE=CF,∠DCE=∠BCF,
∴∠BCG+∠BCF=∠ACE+∠DCE=60°,即∠FCG=60°,
∴∠ECG=∠FCG,
在△CEG和△CFG中,
,
∴△CEG≌△CFG(SAS),
∴EG=FG,
又∵DE=BF,FG=BF+BG,
∴DE+BG=EG,故答案为:DE+BG=EG
11.如图,在 ABC中,AH是高,AE BC,AB=AE,在AB边上取点D,连接DE,DE
=AC,若 ,BH=1,则BC=___.【答案】2.5
【详解】解:如图,过点E作EF⊥AB,交BA的延长线于点F,
∵EF⊥AB,AH⊥BC,
∴∠EFA=∠AHB=∠AHC=90°,
∵AE BC,
∴∠EAF=∠B,
在 与 中,
∴ ,
∴ , ,
在 与 中,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
解得: ,
∴ ,
∴ ,∴ ,
即 ,
又∵BH=1,
∴CH=1.5,
∴BC=BH+CH=2.5,
故答案为:2.5.
12.(1)如图1,在 ABC中,AB=4,AC=6,AD是BC边上的中线,延长AD到点E
使DE=AD,连接CE,把AB,AC,2AD集中在 ACE中,利用三角形三边关系可得AD
的取值范围是 ;
(2)如图2,在 ABC中,AD是BC边上的中线,点E,F分别在AB,AC上,且
DE⊥DF,求证:BE+CF>EF;
(3)如图3,在四边形ABCD中,∠A为钝角,∠C为锐角,∠B+∠ADC=180°,DA=
DC,点E,F分别在BC,AB上,且∠EDF= ∠ADC,连接EF,试探索线段AF,EF,
CE之间的数量关系,并加以证明.
【答案】(1)1<AD<5;(2)见解析;(3)AF+EC=EF,见解析
【详解】(1)∵CD=BD,AD=DE,∠CDE=∠ADB,
∴ (SAS),∴EC=AB=4,
∵6﹣4<AE<6+4,∴2<2AD<10,∴1<AD<5,
故答案为:1<AD<5;
(2)如图2中,延长ED到H,使得DH=DE,连接DH,FH.
∵BD=DC,∠BDE=∠CDH,DE=DH,
∴ (SAS),∴BE=CH,
∵FD⊥EH,又DE=DH,
∴EF=FH,在△CFH中,CH+CF>FH,∵CH=BE,FH=EF,∴BE+CF>EF;
(3)结论:AF+EC=EF.理由:延长BC到H,使得CH=AF.
∵∠B+∠ADC=180°,
∴∠A+∠BCD=180°,
∵∠DCH+∠BCD=180°,∴A=∠DCH,
∵AF=CH,AD=CD,∴ (SAS),
∴DF=DH,∠ADF=∠CDH,∴∠ADC=∠FDH,
∵∠EDF= ∠ADC,∴∠EDF= ∠FDH,∴∠EDF=∠EDH,
∵DE=DE,∴ (SAS),∴EF=EH,
∵EH=EC+CH=EC+AF,∴EF=AF+EC.
13.
(1)如图1,在 中, , ,分别过B、C两点作过点A的直线l
的垂线,垂足为D、E;当D、E两点在直线BC的同侧时,猜想, 、 、 三条线
段有怎样的数量关系?并说明理由.
(2)如图(2),将(1)中的条件改为:在 中, ,D、A、E三点都在直线m
上,并且有 ,其中α为任意锐角或钝角.请问结论
是否成立?如成立,请你给出证明;若不成立,请说明理由.
(3)如图3, , , .点P从B点出发沿B→A→C路径向终点C
运动;点Q从C点出发沿C→A→B路径向终点B运动.点P和Q分别以每秒2和3个单位
的速度同时开始运动,只要有一点到达相应的终点时两点同时停止运动;在运动过程中,
分别过P和Q作 于F, 于G.问:点P运动多少秒时, 与 全
等?(直接写出结果即可)
【答案】(1) ;(2)成立,证明见解析;(3)6或10.
【详解】(1)解:证明: , ,
,
又 ,
,
,,
在 和 中,
,
( ),
,
;
(2)解:成立.
证明: ,
,
,
在 和 中,
( ),
,
;
(3)解:①当 时,点P在 上,点Q在 上,
则
当 即 ,解得 时,
于F, 于G, ,
,
,
在 和 中,
,
;
②当 时,点P在 上,点Q也在 上,
此时相当于两点相遇,则有 ,解得 ,③当 时,点Q在 上,点P在 上,
当 即 ,解得 时(舍去);
综上所述:当t等于6秒或10秒时, 与 全等;
故答案为:6或10.
14.如图1, 是 的平分线,请你利用该图形画一对以 所在直线为对称轴的全
等三角形,并将添加的全等条件标注在图上.
请你参考这个作全等三角形的方法,解答下列问题:
①如图2,在 中, 是直角, , 、 分别是 和 的平分
线, 、 相交于点F,求 的度数;
②在①的条件下,请判断 与 之间的数量关系,并说明理由;
③如图3,在 中,如果 不是直角,而①中的其他条件不变,试问在②中所得结
论是否仍然成立?若成立,请证明;若不成立,请说明理由.
【答案】见解析;① ;② ,理由见解析;③成立,证明见解析
【详解】解:在 的两边上以O为端点截取 ,在 上任意取一点D,连接
、 ,则 与 即为所求作的三角形,如图1所示:
①如图2,∵ , °,∴ ,
∵ 、 分别是 和 的平分线,
∴ , ,
∴ ;
② .理由如下:在 上截取 ,连接 ,如图2所示:∵ 是 的平分线,∴ ,
在 和 中,
∵ ,∴ ,
∴ , ,∴ ,
又∵ ,∴ ,
在 和 中
∵ ,∴ ,∴ ,∴ .
③在②中的结论 仍然成立.
在 上截取 ,连接 ,如图所示:
同②可得: ,∴ , ,
又由①知 , ,
∴ ,
∴ ,∴ ,
同②可得 ,∴ ,∴ .
15.(1)如图1,在四边形 中, , 分别是边
上的点,且 .求证: ;
(2)如图2,在四边形 中, , 分别是边 上的点,且 ;求证: ,
(3)如图3,在四边形 中, , 分别是边
延长线上的点,且 ,写出 之间的数量关系,
并证明你的结论.
【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3) ;理由见解析
【详解】(1)证明:如图1中,延长 到G,使 ,连接 .
∵ ,
∴ ,∴ ,
∴ ,∴ ,
∵ ,∴ ,∴ ,
∵ ,∴ ;
(2)证明:如图2,延长 至M,使 ,连接 .
∵ ,∴ ,在 与 中, ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
在 与 中, ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,∴ ;
(3)解: .证明:如图3,在 上截取 ,使 ,连接 .
∵ ,∴ .
在 与 中, ,
∴ .
∴ .
∴ ,
∴ ,∴ .
∵ ,∴ .∴ ,
∵ ,∴ .