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第十二章 全等三角形(单元重点综合测试)
班级___________ 姓名___________ 学号____________ 分数____________
考试范围:全章的内容; 考试时间:120分钟; 总分:120分
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)
1.下列说法中,正确的有( )
①形状相同的两个图形是全等形;②面积相等的两个图形是全等形;③全等三角形的周长相等,面积相等;
④若 ,则 .
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【分析】根据全等形的定义,全等三角形的判定与性质,即可判断.
【详解】解:能够完全重合的两个图形叫做全等形,即形状和大小相同的两个图形是全等形,故①②说法
错误;
全等三角形能够完全重合,所以全等三角形的周长相等,面积相等,故③说法正确;
若 , 的对应角为 ,所以 ,故④说法正确;
说法正确的有③④,共2个.
故选:B.
【点睛】本题考查全等形,理解能够完全重合的两个图形叫做全等形是解题关键.
2.下列各组图形中,是全等形的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】本题考查全等形,掌握能完全重合的两个图形是全等形是解题的关键.
【详解】观察发现:A,C,D选项中两个图形不能完全重合,不是全等形;
B选项中两个图形能完全重合,是全等形,故选B.
3.如图,点B在线段 上, , , ,则 的长度为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】此题考查了全等三角形的性质,解题的关键熟练掌握性质的应用.
根据全等三角形的对应边相等,再利用线段和差即可求解.
【详解】∵ ,
∴ , ,
∴ ,
故选:C.
4.小红用如图所示的方法测量小河的宽度.她利用适当的工具,使 , , ,点
、 、 在同一直线上,就能保证 ,可作为证明 的依据的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定,熟练掌握全等三角形的判定方法是解题的关键.
直接利用全等三角形的判定方法即可得出答案.
【详解】解: , ,
,
在 和 中,
,证明 的依据的是 ,
故选: .
5.如图,在 和 中,点 , , , , ,能判定 的是
( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查三角形全等的判定,先根据平行线的性质得到 ,加上 ,则可根据全等
三角形的判定方法对各选项进行判断即可,掌握全等三角形的判定方法: 、 、 、 ,
是解题的关键.
【详解】解:∵ ,
∴ ,
∵ ,
、添加 ,不能判定 ;
、添加 ,能判定 ;
、添加 ,不能判定 ;
、添加 ,不能判定 ;
故选: .
6.如图, 平分 , 于点 , 于点 , ,则图中全等三角形有
( )A.1对 B.2对 C.3对 D.4对
【答案】C
【分析】本题主要考查三角形全等的判定定理,角平分线的性质,熟练掌握三角形全等的判定方程是解题
的关键.
根据全等三角形的判定分别证明 , , ,即
可得到答案.
【详解】解:∵ 平分 ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ;
∴ ,
∵ 平分 ,
∴ ,
∵ 于点 , 于点 ,
∴ ;
∵ 平分 ,
∴ ,
又∵ ,
∴ .
∴图中全等三角形有3对
故选C.
7.现要在一块三角形形状的草坪上安装一个洒水龙头,要使洒水龙头到草坪三条边的距离相等,洒水龙
头的位置应选在( )处
A.三角形三边的垂直平分线的交点 B.三角形的三条角平分线的交点
C.三角形的三条高所在直线的交点 D.三角形的三条中线的交点
【答案】B
【分析】本题考查的是三角形的角平分线的性质,掌握角平分线上的点到角的两边的距离相等是解题的关
键.根据角平分线上的点到角的两边的距离相等解答即可.
【详解】解:要使洒水龙头到草坪三条边的距离相等,则洒水龙头的位置应选在三角形三条角平分线的交点,
故选:B
8.如图,在 中, 平分 , 于点E, ,则 的长是(
)
A.5 B.6 C.7 D.8
【答案】A
【分析】本题主要考查了角平分线的性质定理.过点D作 于点F,根据角平分线的性质可得
,再由 ,即可求解.
【详解】解:如图,过点D作 于点F,
∵ 平分 , , , ,
∴ ,
∵ , , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
故选:A.
9.如图, 是 的角平分线, ,垂足为E, 交 的延长线于点F,若 恰好
平分 , ,给出下列五个结论:
① ;② ;③ ;④ ;⑤ ;其中正确的结论共有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
【答案】A
【分析】本题考查了全等三角形判定和性质,角平分线的性质,等腰三角形的判定和性质,由角平分线的
性质和平行线的性质可证 ,可得 ,由等腰三角形的性质可得 , ,
由 可证 ,可得 , , ,即可求解.
【详解】解:∵ 恰好平分 ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,且 是 的角平分线,
∴ , ,
故②,③正确,符合题意;
在 和 中, ,
∴ ,
∴ , , ,
故①正确,符合题意;
∵ ,
∴ ,故④正确,符合题意;
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
故⑤错误,不符合题意;
故选:A.
10.新定义:已知三条平行直线,相邻两条平行线间的距离相等,我们把三个顶点分别在这样的三条平行
线上的三角形称为“格线三角形”.如图, ,相邻两条平行线间的距离为m,等腰 为
“格线三角形”,且 ,则 的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查平行线间的距离,全等三角形的判定与性质,过点B作 直线 于点 ,延长
交直线c于点F,过点C作 直线 于点 ,证明 ,得出
, ,再根据 求
解即可
【详解】解:过点B作 直线 于点 ,延长 交直线c于点F,过点C作 直线 于点 ,则
,如图,∵ ,相邻两条平行线间的距离为m,
∴ 直线c,
∵
∴ ,
∴ ,
在 和 中,
,
∴ ,
∴ ,
∴
∴ 的面积
故选:A
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
11.如图, ,则 .
【答案】 /130度
【分析】本题考查了全等三角形的性质与判定,邻补角的定义,掌握全等三角形的性质与判定是解题的关
键.证明 得出 ,根据邻补角即可求解.
【详解】解:∵在 和 中,
,
∴ ,∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ .
故答案为: .
12.如图,四边形 四边形 .若 , , ,则 的大小为
度.
【答案】105
【分析】本题考查了全等图形的性质和四边形内角和公式,解题的关键在于熟练掌握全等图形的性质.
根据全等的性质求出 ,利用四边形的内角和公式求出 的度数即可.
【详解】解:∵四边形 四边形 .
,
,
,
,
,
故答案为:105.
13.如图, D, E是边 上的两点, , 现要直接用“ ”定理来证明
, 请你再添加一个条件: .
【答案】
【分析】在 与 中,已知 , ,即已知一角及角的一边对应相等,根据
“ ”的判定方法,可以添加已知边的对角对应相等即可.本题考查了全等三角形的判定定理: :两角及其中一个角的对边对应相等的两个三角形全等.判定两个三角形全等的一般方法有: 、 、
、 、 .根据已知结合图形及判定方法选择条件是正确解答本题的关键.
【详解】解:可添加一个条件: ,使 .
理由:
在 与 中,
,
.
故答案为
14.已知 面积为24,将 沿 的方向平移到 的位置,使 和C重合,连接 交
于D,则 的面积为 .
【答案】12
【分析】根据平移的性质可得 ,证明 ,得到 ,
则 ,再推出 ,则 .
【详解】解:由平移的性质可得 ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ , 的面积为24,
∴ ,
∴ .
故答案为:12.【点睛】本题主要考查了平移的基本性质,全等三角形的性质与判定,三角形中线的性质,熟知平移的性
质是解题的关键:①平移不改变图形的形状和大小;②经过平移,对应点所连的线段平行且相等,对应线
段平行且相等,对应角相等.
15.如图, 中 ,点 、 是 与 三等分线的交点,则 的度数是 .
【答案】 /52度
【分析】本题考查与角平分线有关的三角形的内角和定理.
过点N作 于G, 于E, 于F,根据角平分线上的点到角的两边的距离相等可
得 ,再根据到角的两边距离相等的点在角的平分线上判断出 平分 ,然后根据三
角形内角和等于 求出 再根据角的三等分求出 的度数,然后利用三角形
内角和定理求出 的度数,从而得解.
【详解】解:如图,过点N作 于G, 于E, 于F,
∵点 、 是 与 三等分线的交点,
∴ 平分 , 平分 ,
∴ ,
∴ ,
∴ 平分 ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,在 中,
∴ .
故答案为: .
16.如图, ,垂足为点A,射线 ,垂足为点B, , .动点E从A点
出发以 的速度沿射线 运动,动点D在射线 上,随着E点运动而运动,始终保持 .若
点E的运动时间为t秒 ,则当 秒时, 与 全等.
【答案】3或7或10
【分析】本题考查全等三角形的性质,关键是要分情况讨论.分情况,当E在线段 上,或当E在线段
延长线上,由 即可求解.
【详解】解: , , ,
,当E在线段 上时,若 ,
,
,
,
,
;
若 ,
,
,
(舍去),
当E在线段AB延长线上时,若 ,,
,
,
若 ,
,
,
,
当 或7或10秒时, 与 全等.
故答案为:3或7或10.
三、(本大题共4小题,每小题6分,共24分)
17.已知:如图, .求证: .
【答案】见解析
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,由 可得 ,再根据条件
,可利用 证明 ,再根据全等三角形对应边相等即可得出结论.
【详解】证明: ,
,
即 ,
在 和 中,
,
,.
18.如图,已知 , .
(1)求证: ;
(2)判断 与 的位置关系,并说明理由.
【答案】(1)见解析
(2) ,理由见解析
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,解决本题的关键是得到 .
(1)利用 证明 即可;
(2)由 ,得 ,进而可以判断 与 的位置关系.
【详解】(1)证明:∵ ,
∴ ,
在 与 中,
,
∴ ;
(2)解: ,理由如下:
∵ ,
∴ ,
∴ .
19.如图,已知 , , 为 的中点,过 作一条直线分别与 , 交于点 , ,
点 , 在直线 上,且 .(1)图中共有几对全等三角形?请把它们都写出来;
(2)求证: .
【答案】(1) ; , , ,
(2)证明见解析
【分析】本题主要考查了全等三角形的性质与判定,找出判定三角形全等的条件是解题的关键.
(1)结合已知条件,再根据全等三角形的四个判定方法,即可找出所有的全等三角形;
(2)先证明 ,即可证明 .
【详解】(1)解:有 对全等三角形,分别为:
, , , ,
理由如下:
, , ,
,
,
即 ,
为 的中点,
,
又 ,
,
, ,
, , ,
,
,
, ,,
即 ,
又 ,
;
(2)证明: , , ,
,
,
即 ,
为 的中点,
,
又 ,
,
, ,
, , ,
,
,
, ,
,
即 ,
又 ,
,
.
20.如图,B、C、E三点在同一条直线上,(1)求证:
(2)若 ,求 的度数.
【答案】(1)详见解析
(2)
【分析】本题考查了平行线性质和全等三角形的性质和判定的应用,证得 是解题的关键.
(1)根据平行线求出 ,再说明 ,最后结合 运用
即可证明结论;
(2)根据全等三角形性质得出 ,进而根据平角定义即可解答.
【详解】(1)证明∶ ∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ .
(2)解:∵ ,
∵ ,
∴ ,
∴ .
四、(本大题共3小题,每小题8分,共24分)
21.如图, 中,点 在边 延长线上, , 的平分线交 于点 ,过点 作
,垂足为 ,且 .(1)求 的度数;
(2)求证: 平分 ;
(3)若 , ,且 ,则 的面积.
【答案】(1)
(2)证明见解析
(3)15
【分析】本题主要考查了邻补角的性质、角平分线的性质与判定定理、三角形的面积等知识点,灵活运用
相关知识点成为解答本题的关键.
(1)根据邻补角的定义和垂直的定义可得 、 ,进而得到 ,然后根据
即可解答;
(2)如图:过 点分别作 于 , 与 ,根据角平分线的性质定理以及角平分线的定
义可得 、 平分 、 ,最后根据角平分线的判定定理即可解答;
(3)根据 结合已知条件可得 ,最后运用三角形的面积公式即可解答.
【详解】(1)解: ,
,
,
,
,
,
.
(2)证明:如图:过 点分别作 于 , 与 ,平分 ,
,
,
平分 ,
,
,
平分 .
(3)解: , , ,
,
即 ,解得 ,
,
.
22.问题提出:
如图1,在四边形 中, 与 互补, 与 互补, ,
, , 数学兴趣小组在探究y与x的数量关系时, 经历了如下过程:
实验操作:
(1)数学兴趣小组通过电脑软件“几何画板”进行探究,测量出部分结果如下表所示:
x … 30 40 50 60 70 80 β 130
y 75 70 65 α 55 50 40 θ
这里α= , β= , θ= .
猜想证明:
(2)根据表格,猜想:y与x之间的关系式为 ;数学兴趣小组发现证明此猜想的一种方法: 如图2,延长 到E, 使 ,连接AE, …, 请你根据其思路将证明过程补充完整,并验证 (1)中结
论的正确性.
应用拓广:
(3) 如图3, 若 , , 求四边形 的面积.
【答案】(1)60,100,15;(2) ,理由见详解;(3)
【分析】(1)观察表格发现:x每增加10,y减小5,由此即可得出 、 、 的值.
(2)根据表格猜想: .延长 到E, 使 ,连接 ,则可得 ,进而
可得 , ,则可得 .在 中,根据三角形内角和定理即可得出y于
x之间的关系式.
(3)延长 到E, 使 ,连接 .由(2)得 ,则 ,进而可得
.由 , 可得 , .则可得 ,
,进而可得 ,可得 的值,即可得 的值.
【详解】(1)观察表格发现:x每增加10,y减小5,
,
,
.
故答案为:60,100,15,
(2)根据表格猜想: .
证明:如图2, 延长 到E, 使 ,连接 ,
则 ,又 ,
,
又 ,
,
, ,
,
.
在 中, ,
,
.
(3)如图, 延长 到E, 使 ,连接 .
由(2)得 ,
,
,
, ,
,
解得 , ,
, ,
,
,.
【点睛】本题考查了数字类探索规律问题,以及全等三角形的判定和性质,三角形内角和定理.熟练掌握
以上知识,证明出y与x之间的关系式是解题的关键.
23.(1)【问题解决】
如图①, , 平分 , 点 F在 上, 的两边分别与 ,
交于点 D, E. 当 , 时,则 与 的数量关系为 ;
(2)【问题探究】
如图②,在(1)的条件下,过点 F作两条相互垂直的射线 , ,分别交 , 于点 M, N,
判断 与 的数量关系, 说明理由;
(3)【迁移应用】
某学校有一块四边形的空地 ,如图③所示, , 是 的平分线,
, ,直接写出该空地的面积.
【答案】(1) ;(2) ,理由见详解;(3)
【分析】(1)根据“角平分线上的点到角两边的距离相等”可得 ;
(2)先根据四边形内角和等于 可得 ,由 可得 ,再
根据 证明 ,则可得 ;
(3)过C点作 于E点, 的延长线于F点.由(2)得 ,则可得 ,
,进而可得 .证明 ,则可得 ,由 、
可求得 的长,进而可得 、 的长,由此可得 的值,即可得 的值.
【详解】(1)解:∵ 平分 , 点 F在 上,且 , ,
∴ .
(2)解: ,理由如下:∵ , ,
∴ ,
∵四边形 中, ,
∴ ,
∴ ,
又 ,
,
,
在 和 中,
,
,
.
(3)解:如图,过C点作 于E点, 的延长线于F点,
由(2)得 ,
, ,
,
∵ 是 的平分线,
,
又 , ,
,
,
又 ,
,
,解得 ,
,
,
,
答:该空地的面积为 .
【点睛】本题主要考查了角平分线的性质、全等三角形的判定和性质,熟练掌握以上知识,正确的作出辅
助线是解题的关键.
五、(本大题共2小题,每小题12分,共24分)
24.综合探究:如题图1是一种用刻度尺画角平分线的方法,在 、 上分别取点 、 、 、 ,使
得 , ,连接 、 ,交点为 ,则射线 为 的角平分线.
【验证】(1)试说明 平分 ,且 ;
【应用】(2)如题图2,若 、 、 、 分别为 、 上的点,且 , ,
试用(1)中的原理说明 平分 ;
【猜想】(3)如题图3, 是 角平分线上一点, 、 分别为 、 上的点,且 ,请
补全图形,并直接写出 与 的数量关系.
【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)补全图形见解析, 或
【分析】本题是三角形综合题目,考查了全等三角形的判定与性质、角平分线的性质等知识,本题综合性
强,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解题的关键,属于中考常考题型.
(1)先证明 ,得 ,再证 ,得 ,然后证
,得 ,即可得出结论;
(2)先证明 ,可得 ,由(1)可得 平分 ;
(3)过点 分别作 于 , 于 ,分两种情况进行求解即可.
【详解】解:(1) , , ,
, ,,
, ,
,
,
, , ,
,
,
即 ,
射线 平分 ;
(2) ,
,
,
,
,
由(1)可得 平分 ;
(3)补全图形如下,过点 分别作 于 , 于 ,
是 的平分线,
, ,
当 时,
在 和 中,
,
,
;
当 时,同理得 ,
;
,
,
综上所述, 与 的数量关系为 或 ;
25.【模型呈现】
(1)如图1, , , 于点 , 于点 .
求证: .
【模型应用】
(2)如图2, 且 , 且 ,请按照图中所标注的数据,计算图中实线所围
成的图形 的面积.
【深入探究】
(3)如图3, , , ,连接 、 ,且 于点 , 与
直线 交于点 .
①求证 ;
②若 , ,求 的面积.
【答案】(1)见解析;(2) ;(3)①见解析;
【分析】(1)证明 ,即可得证;
(2)同(1)法得到 , ,分割法求出图形面积即可;
(3)①过点 作 于 ,过点 作 交 的延长线于 ,易证 ,
,得到 , ,再证明 ,即可得出结论;
②根据全等三角形的性质,求出 的长,进而利用面积公式进行求解即可.
【详解】解:(1)证明: ,,
, ,
,
,
,
在 和 中,
,
.
(2)由模型呈现可知, , ,
, , , ,
则
.
(3)①过点 作 于 ,过点 作 交 的延长线于 .
图3
由【模型呈现】可知, , ,
,
,
,
,
在 和 中,,
.
②由①可知, , ,
,
,
,
,
由① 得
,
,
,
,
.