文档内容
北师大版七年级数学下学期期末压轴精选 30 题
考试范围:全册的内容,共30小题.
一、选择题
1.(2022·湖南娄底·七年级期中)已知: ,则 的值为
( )
A.7 B.8 C.9 D.12
【答案】A
【解析】
【分析】
把 、 看成整体来处理即可.
【详解】
∵
∴
故选:A.
【点睛】
本题考查完全平方公式的变形应用,把 、 看成整体,则题目变成已知两数积和差,求
平方和是解题的关键.
2.(2022·河北保定·七年级期中)如图,某购物广场从一楼到二楼有一部自动扶梯.右图是自动扶梯的侧
面示意图,自动扶梯 上方的直线 上有一点 ,连接 , .已知 ,
, ,则 的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
根据 ,可得∠BAP=∠ABD,∠CBD+∠BCN=180°,从而得到∠ABD=147°,∠CBD=88°,即
可求解.
【详解】
解:∵ ,∴∠BAP=∠ABD,∠CBD+∠BCN=180°,
∵ , ,
∴∠ABD=147°,∠CBD=88°,
∴∠CBA=360°-∠ABD-∠CBD=125°.
故选:C
【点睛】
本题主要考查了平行线的性质,熟练掌握平行线的性质是解题的关键.
3.(2022·河南洛阳·八年级期末)根据等式: , ,
, ,…的规律,则可以推算得出
( ).
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
根据题目给出的规律即可得出 的答案,再根据等式的性质得出答案即可.
【详解】
由题目中等式的规律可得:
故选:D.
【点睛】
本题考查了数字类规律探索,发现并能够灵活运用n次方差公式的规律是解题的关键.
4.(2022·福建省福州教育学院附属中学八年级期末)如图,点 为 内一点,分别作点 关于 、
的对称点 , ,连接 交 于 ,交 于 , ,则 的周长为( )
A.16 B.15 C.14 D.13
【答案】B
【解析】【分析】
根据轴对称的性质可得PM=PM,PN=PN,然后根据三角形的周长定义,求出 PMN的周长为PP,从
1 2 1 2
而得解.
△
【详解】
解:∵点 关于 、 的对称点 , ,
∴ , ,
∴ PMN的周长 ,
∵△
∴ PMN的周长为 .
故选: .
△
【点睛】
本题考查轴对称的性质,解题时注意:对应点所连的线段被对称轴垂直平分,对称轴上的任何一点到两个
对应点之间的距离相等,对应的角、线段都相等.
5.(2022·河北保定·八年级期末)如图,C为线段AE上一动点(不与点 , 重合),在AE同侧分别作
等边三角形ABC和等边三角形CDE,AD与BE交于点O,AD与BC交于点P,BE与CD交于点Q,连结
PQ.以下结论错误的是( )
A.∠AOB=60° B.AP=BQ
C.PQ∥AE D.DE=DP
【答案】D
【解析】
【分析】
利用等边三角形的性质,BC∥DE,再根据平行线的性质得到∠CBE=∠DEO,于是
∠AOB=∠DAC+∠BEC=∠BEC+∠DEO=∠DEC=60°,得出A正确;根据△CQB≌△CPA(ASA),得出B正确;
由△ACD≌△BCE得∠CBE=∠DAC,加之∠ACB=∠DCE=60°,AC=BC,得到△CQB≌△CPA(ASA),再根据
∠PCQ=60°推出△PCQ为等边三角形,又由∠PQC=∠DCE,根据内错角相等,两直线平行,得出C正确;
根据∠CDE=60°,∠DQE=∠ECQ+∠CEQ=60°+∠CEQ,可知∠DQE≠∠CDE,得出D错误.
【详解】
解:∵等边△ABC和等边△CDE,
∴AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠DCE=60°,
∴∠ACB+∠BCD=∠DCE+∠BCD,即∠ACD=∠BCE,
在△ACD与△BCE中,,
∴△ACD≌△BCE(SAS),
∴∠CBE=∠DAC,
又∵∠ACB=∠DCE=60°,
∴∠BCD=60°,即∠ACP=∠BCQ,
又∵AC=BC,
在△CQB与△CPA中,
,
∴△CQB≌△CPA(ASA),
∴CP=CQ,
又∵∠PCQ=60°可知△PCQ为等边三角形,
∴∠PQC=∠DCE=60°,
∴PQ∥AE,
故C正确,
∵△CQB≌△CPA,
∴AP=BQ,
故B正确,
∵AD=BE,AP=BQ,
∴AD-AP=BE-BQ,
即DP=QE,
∵∠DQE=∠ECQ+∠CEQ=60°+∠CEQ,∠CDE=60°,
∴∠DQE≠∠CDE,故D错误;
∵∠ACB=∠DCE=60°,
∴∠BCD=60°,
∵等边△DCE,
∠EDC=60°=∠BCD,
∴BC∥DE,
∴∠CBE=∠DEO,
∴∠AOB=∠DAC+∠BEC=∠BEC+∠DEO=∠DEC=60°,
故A正确.
故选:D.
【点睛】本题考查了等边三角形的性质、全等三角形的判定与性质,利用旋转不变性,解题的关键是找到不变量.
6.(2021·四川绵阳·八年级期中)如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AD是高,BE是中线,CF是角平分
线,CF交AD于点G,交BE于点H,下面正确的结论有( )
①△ABE的面积=△BCE的面积;
②AF=AG;
③∠FAG= ∠ACF
④BH=CH
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【解析】
【分析】
根据三角形中线定义和三角形面积公式可对①进行判断;根据等角的余角相等得到∠ABC=∠DAC,再根据
角平分线的定义和三角形外角性质可对②进行判断;根据等角的余角相等得到∠BAD=∠ACB,再根据角平
分线的定义可对③进行判断.
【详解】
解:∵BE是中线得到AE=CE,
∴S△ABE=S△BCE,故①正确;
∵∠BAC=90°,AD是高,
∴∠ABC=∠DAC,
∵CF是角平分线,
∴∠ACF=∠BCF,
∵∠AFG=∠FBC+∠BCF,∠AGF=∠GAC+∠ACF,
∴∠AFG=∠AGF,
∴AF=AG,故②正确;
∵∠BAD+∠DAC=90°,∠DAC+∠ACB=90°,
∴∠BAD=∠ACB,
而∠ACB=2∠ACF,
∴∠FAG=2∠ACF,故③正确.
根据已知条件不能推出∠HBC=∠HCB,即不能推出BH=CH,故④错误;
故选:C.
【点睛】
本题考查了等腰三角形的判定,三角形内角和定理,三角形的外角性质,三角形的角平分线、中线、高,等腰三角形的判定等知识点,能综合运用定理进行推理是解此题的关键.
7.(2022·广东·佛山市南海石门实验中学七年级阶段练习)下列有四个结论,其中正确的是( )
①若 ,则 只能是-1;
②若 的运算结果中不含 项,则 ;
③若 , ,则 ;
④若 , ,则 可表示为
A.①②③④ B.②③④ C.①③④ D.②④
【答案】D
【解析】
【分析】
当x=2时, ,故可判断①错误;按照多项式乘多项式的法则展开可求得a的值,从而可判
断②;利用两个完全平方公式的变形即可判断③;逆用同底数幂的除法及逆用幂的乘方即可判断④,因而
可得到正确的答案.
【详解】
当x=2时, ;故①错误;
∵ ,
∴当 项系数a-1=0时,不含 项,
∴a=1.
故②正确;
∵ ,
∴ ,
故③错误;
∵ ,
故④正确;
故选:D.
【点睛】
本题考查了多项式的乘法,幂的运算,完全平方公式的变形应用等知识,掌握它们是解答本题的关键.
8.(2022·河北·保定市第十七中学七年级期中)如图,正方形 的边长为2,动点 从点 出发,在
正方形的边上沿 的方向运动到点 停止,设点 的运动路程为 ,在下列图象中,能表示
的面积 关于 的函数关系的图象是( )A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
分 、 两种情况,分别求出函数表达式,即可求解.
【详解】
解:当 时,如图,
则 ,为常数;
当 时,如下图,
则 ,为一次函数;
故选:D.
【点睛】
本题考查了动点函数图象问题,在图象中应注意自变量的取值范围,注意分类讨论.
二、填空题
9.(2022·广东茂名·七年级阶段练习)计算20222﹣2023×2021=_____.
【答案】1
【解析】
【分析】
把2023化为(2022+1),2021化为(2022-1),而后用平方差公式计算.
【详解】.
故答案为1
【点睛】
本题考查了平方差公式,熟练把数据适当变形,运用平方差公式计算,是解决此类问题的关键.
10.(2022·山西大附中一模)若 ,则 的值为______.
【答案】-2
【解析】
【分析】
根据 ,可求出 ,即 ,再整体代入即可.
【详解】
∵ ,
∴ ,即 ,
∴ .
故答案为:-2.
【点睛】
本题考查运用完全平方公式进行运算.利用整体代入的思想是解题关键.
11.(2022·福建三明·模拟预测)已知实数a满足 ,则 的值为________.
【答案】11
【解析】
【分析】
先把已知条件的两边都除以a,把得到的常数项移项,然后等号两侧平方,利用完全平方公式计算即可.
【详解】
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
故答案为:11.
【点睛】本题主要考查了完全平方公式的运用,两边都除以a构造出a与其倒数的差是解题的关键,另外还要注意
乘积的二倍项不含字母a也非常重要.
12.(2022·江苏苏州·模拟预测)从如图的四张印有品牌标志图案的卡片中任取一张,取出印有品牌标志
的图案是轴对称图形的卡片的概率是 ____.
【答案】
【解析】
【分析】
先由轴对称图形的定义判断轴对称图形的个数,再根据概率公式计算概率即可;
【详解】
解:由图可得第一个图形不是轴对称图形,第二个、第三个、第四个都是轴对称图形,
∴从如图的四张印有品牌标志图案的卡片中任取一张,取出印有品牌标志的图案是轴对称图形的卡片的概
率是 ,
故答案为: .
【点睛】
本题考查了轴对称图形:如果一个平面图形沿着一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,那么这个
图形叫做轴对称图形,这条直线就是它的对称轴;概率=所求事件的结果数÷总的结果数;掌握相关定义是
解题关键.
13.(2022·浙江台州·八年级期末)如图,在等边 中, 是 的平分线,点 是 的中点,
点 是 上的一个动点,连接 , ,当 的值最小时, 的度数为__________.
【答案】60°##60度
【解析】
【分析】
由题意可知点A、点C关于BD对称,连接AE交BD于点P,由对称的性质可得,PA=PC,由两点之间线
段最短可知,AE即为PE+PC的最小值,然后根据等边三角形的性质求出∠EPB=60°,再通过BPE≌△CPE得出∠EPC=∠EPB=60°.
【详解】
△
解:∵△ABC是等边三角形,BD是∠ABC的平分线,
∴点D为AC的中点,BD⊥AC,
∴点A、点C关于BD对称,
如图,连接AE,交BD于P,线段AE的长即为PE+PC最小值,
∵点E是边BC的中点,
∴AE⊥BC,
∵∠ABC=60°,BD是∠ABC的平分线,
∴∠PBE=30°,
∴∠BPE=60°,
∵在 BPE和 CPE中,
△ △
,
∴△BPE≌△CPE(SAS),
∴∠EPC=∠BPE=60°.
故答案为:60°.
【点睛】
本题考查的是轴对称﹣最短路线问题,熟知等边三角形的性质是解答此题的关键.
14.(2022·河北·石家庄二十三中七年级期中)如图(1),在 中, , 边绕点C按逆时
针方向旋转一周回到原来的位置.在旋转的过程中(图(2)),当 ________时, .
【答案】42°或138°
【解析】【分析】
根据平行线的判定,分两种情况:当CB′与AB第一次平行时,∠A与∠ACB'构成同旁内角,即
∠A+∠ACB'=180°,当CB′与AB第二次平行时,∠A与∠ACB'构成内错角,即∠ACB'=∠A=42°.
【详解】
解:当CB′与AB第一次平行时,
∴∠A+∠ACB'=180°,
∵∠A=42°,
∴∠ACB'=180°-∠A=138°,
当CB′与AB第二次平行时,
∴∠ACB'=∠A=42°,
综上所述:∠A=42°或138°,
故答案为:42°或138°.
【点睛】
本题主要考查了平行线的性质,运用分类讨论思想是解决问题的关键.
15.(2021·全国·八年级专题练习)如图(a)所示,在矩形ABCD中,动点P从点B出发,沿BC,CD,
DA运动至点A停止.设点P运动的路程为x, 的面积为y,如果y关于x的关系如图(b)所示,则
m的值是________.
【答案】5
【解析】
【分析】
先根据点(2,3)在图象上得出BC的长,然后利用三角形的面积求出AB的长,进而可得答案.
【详解】
解:由图象上的点 可知: ,
由三角形面积公式,得: ,解得: .
, .
故答案为:5.
【点睛】
本题考查了利用图象表示变量之间的关系,属于常见题型,根据题意和图象得出BC和AB的长是解题关键.16.(2022·山东泰安·七年级期末)添加辅助线是很多同学感觉比较困难的事情.如图1,在Rt 中,
, 是高, 是 外一点, , ,若 , , ,
求 的面积.同学们可以先思考一下……,小颖思考后认为可以这样添加辅助线:在 上截取
,(如图2).同学们,根据小颖的提示,聪明的你可以求得 的面积为______.
【答案】36
【解析】
【分析】
先通过等量代换推出 ,再利用“边角边”证明 ,再通过 求出
的面积即可.
【详解】
解: 是 的高,
,
,
,
,
,
,
.
在 和 中,
,
,
.
, , ,,
,
.
故答案为:36.
【点睛】
本题考查了全等三角形的判定和性质,根据题中所给提示,通过证明三角形全等,将求 的面积转化
为求 的面积是解题的关键.
三、解答题
17.(2022·上海·七年级期末)完全平方公式: 适当的变形,可以解决很多的数学问
题.例如:若 ,求 的值;
解:因为 ,所以 ,即: ,又因为 ,所以 =7.根据上面的
解题思路与方法,解决下列问题:
(1)若 ,求 的值;
(2)填空:①若 ,则 = ;
②若 ,则 = .
(3)如图,点C是线段AB上的一点,以AC、BC为边向两边作正方形,设AB=6,两正方形的面积和
,求图中阴影部分面积.
【答案】(1)12
(2)①6;②17
(3)
【解析】
【分析】
(1)利用完全平方公式即可求解;
(2)注意整体法的运用,将(4-x)、(5-x)看成一个整体去求解;
(3)表示两个正方形的面积 、 ,得到 ,结合 ,推出 ,再去计
算阴影部分面积.(1)
∵ ,∴ , ,
又∵ ,
∴ =64-40=24,
∴ ;
(2)
① =16-10=6;
② = =17;
(3)
∵AB=6,
∴ ,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵BC=CF,
∴ .
【点睛】
本题考查了完全平方公式的灵活运用,其中既要注意整体法的运用,又要注意数形结合思维的培养.
18.(2021·四川省南充市白塔中学八年级阶段练习)仔细阅读材料,再尝试解决问题:
完全平方式 以及 的值为非负数的特点在数学学习中有广泛的应用,比如探求
的最大(小)值时,我们可以这样处理:
解:原式= .
∵无论 取什么数,都有 ≥0,∴ 的最小值为0,此时 ,进而 的最小值
是 ,∴当 时,原多项式的最小值是 .
请根据上面的解题思路,探求:
(1)多项式 的最小值是多少,并写出对应的 的取值;
(2)多项式 的最大值是多少,并写出对应的 的取值.
【答案】(1)当 时,原多项式的最小值是 ;
(2)当 时,原多项式的最大值是14
【解析】【分析】
(1)先利用配方法将式子进行整理得到 ,即可求解;
(2)先利用配方法将式子进行整理得到 ,即可求解.
(1)
.
当 时,原多项式的最小值是 ;
(2)
.
当 时,原多项式的最大值是14.
【点睛】
本题考查的是配方法的应用、非负数的性质,掌握完全平方公式、灵活运用配方法是解题的关键.
19.(2021·重庆市黔江区教育科学研究所九年级期末)把代数式通过配凑等手段,得到完全平方式,再运
用完全平方式的非负性这一性质增加问题的条件,这种解题方法叫做配方法.配方法在代数式求值,解方
程,最值问题等都有着广泛的应用.
例如:①用配方法因式分解: .
原式
②若 ,利用配方法求 的最小值:
,
当 时, 有最小值 .
请根据上述材料解决下列问题:
(1)用配方法因式分解: ;
(2)若 ,求 的最小值.
(3)已知 ,求 的值.
【答案】(1)
(2)
(3)5
【解析】
【分析】
(1)先配方,然后根据平方差公式进行因式分解即可;(2)先配方,然后根据完全平方式的非负性求最值即可;
(3)由 得 ,即 , ,
,求出 的值,然后代入求解即可.
(1)
解:原式 .
(2)
解: ,
∵ ,
∴ 的最小值为 .
(3)
解:∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ , , ,
∴ , , ,
∴ .
【点睛】
本题考查了运用公式法进行因式分解,完全平方的非负性,代数式求值.解题的关键在于理解题意并正确
的运算.
20.(2022·福建省漳州第一中学七年级期中)如图1, , , ,求 的
度数.
小明的思路:过点 作 ,通过平行线的性质来求 .
(1)按照小明的思路,易求得 的度数为______.
(2)如图2, ,射线 与射线 交于点 ,直线 分别交射线 ,射线 于点 , ,直线 分别交射线 ,射线 于点 , .点 在射线 上运动(点 与点 , , 三点不重合),
记 , ,问 与 , 之间有何数量关系?
【答案】(1)62°
(2)
【解析】
【分析】
(1)根据平行线的性质可得 , ,根据 计
算求解可得 的值;
(2)如图2,作 ,根据平行线的性质可得 , ,根据
计算求解可得 与 的关系.
(1)
解:∵ , ,
∴ ,
∴ , ,
∴ ,
故答案为: .
(2)
解: .
如图2,作 ,
∵ , ,
∴ ,
∴ , ,
∴ ,
∴ .
【点睛】
本题考查了平行线的性质.解题的关键在于熟练掌握两直线平行内错角相等.
21.(2022·上海·七年级期中)如图,已知AM∥BN,∠A=60°,点P是射线AM上一动点(与A不重合),
BC、BD分别平分∠ABP和∠PBN,交射线AM于C、D,(推理时不需要写出每一步的理由)(1)求∠CBD的度数.
(2)当点P运动时,那么∠APB:∠ADB的度数比值是否随之发生变化?若不变,请求出这个比值;若变化,
请找出变化规律.
(3)当点P运动到使∠ACB=∠ABD时,求∠ABC的度数.
【答案】(1)60°
(2)不变,∠APB:∠ADB=2:1
(3)∠ABC=30°
【解析】
【分析】
(1)由平行线的性质可求得∠ABN,再根据角平分线的定义和整体思想可求得∠CBD;
(2)由平行线的性质可得∠APB=∠PBN,∠ADB=∠DBN,再由角平分线的定义可求得结论;
(3)由平行线的性质可得到∠ACB=∠CBN=60°+∠DBN,结合条件可得到∠DBN=∠ABC,且
∠ABC+∠DBN=60°,可求得∠ABC的度数.
(1)
∵AM∥BN,
∴∠ABN+∠A=180°,
∴∠ABN=180°﹣60°=120°,
∴∠ABP+∠PBN=120°,
∵BC平分∠ABP,BD平分∠PBN,
∴∠ABP=2∠CBP,∠PBN=2∠DBP,
∴2∠CBP+2∠DBP=120°,
∴∠CBD=∠CBP+∠DBP=60°;
(2)
不变,∠APB:∠ADB=2:1.
∵AM∥BN,
∴∠APB=∠PBN,∠ADB=∠DBN,
∵BD平分∠PBN,
∴∠PBN=2∠DBN,
∴∠APB:∠ADB=2:1;
(3)
∵AM∥BN,
∴∠ACB=∠CBN,
当∠ACB=∠ABD时,则有∠CBN=∠ABD,∴∠ABC+∠CBD=∠CBD+∠DBN,
∴∠ABC=∠DBN,
由(1)可知∠ABN=120°,∠CBD=60°,
∴∠ABC+∠DBN=60°,
∴∠ABC=30°.
【点睛】
本题主要考查平行线的判定和性质,掌握平行线的判定和性质是解题的关键,①同位角相等 两直线平行,
②内错角相等 两直线平行,③同旁内角相等 两直线平行④a∥b,b∥c a∥c.
⇔
22.(2022·广西
⇔
钦州·七年级期中)如图1,已知
⇔
直线 ,点A在直线
⇒
PQ上,点B,C在直线MN
上,连接AB,AC, , ,AD平分 ,BD平分 ,AD与BD相交于点
D.
(1)求 的度数;
(2)若将图1中的线段AC沿MN向右平移到 ,如图2,此时 平分 , 平分 , 与
BD相交于点D, , ,求 的度数;
(3)若将图1中的线段AC沿MN向左平移到 ,如图3,其他条件与(2)相同,求此时 的度数.
【答案】(1)130°
(2)130°
(3)40°
【解析】
【分析】
(1)直接利用角平分线的性质结合平行线的性质得出∠DBA以及∠BAD的度数,进而得出答案;
(2)直接利用角平分线的性质结合平行线的性质得出∠BAQ以及∠ABD的度数,进而得出答案;
(3)直接利用角平分线的性质结合平行线的性质得出∠ABN和∠ABD的度数,进而得出答案.
(1)
如图1所示,∵直线 , ,
∴ ,
∴ ,
∵ , 平分 ,
∴ ,
∴ ,
可得 ,.
∵ 平分 ,
∴ ,
∴ ;
(2)
如图2所示,
∵ ,线段AC沿MN向右平移到 , ,
∴ ,
∴ ,
∵ 平分 ,
∴ ,
∵ , ,
∴ , ,
∵ 平分 ,
∴ ,
∴ ;
(3)
如图3所示,过点 作 ,∵ ,线段AC沿MN向左平移到 , ,
∴ ,
∵ 平分 ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∵ 平分 , ,
∴ ,
∴ ,
【点睛】
此题主要考查了角平分线的定义以及平行线的性质等知识,正确应用平行线的性质是解题关键.
23.(2022·山西大同·八年级期末)如图, 是经过 顶点 的一条直线, , 、 分别是
直线 上两点,且 .
(1)若直线 经过 的内部,且 、 在射线 上.
①如图1,若 , ,则 ________ .
②如图2,若 ,请添加一个关于 与 关系的条件________,使①中的结论仍然成立,
并说明理由;
(2)如图3.若线 经过 的外部, ,请提出关于 , , 三条线段数量关系的合理
猜想,并简述理由.
【答案】(1)① =;② ,理由见解析
(2) ,理由见解析
【解析】【分析】
(1)①由∠BCA=90°,∠BEC=∠CFA=α=90°,可得∠CBE=∠ACF,从而可证 BCE≌△CAF,故BE=
CF;②若BE=CF,则可使得 BCE≌△CAF.根据题目已知条件添加条件,再使得一对角相等,
△
BCE≌△CAF便可得证;
△
(2)题干已知条件可证 BCE≌△CAF,故BE=CF,EC=FA,从而可证明EF=BE+AF.
△
(1)
△
解:①∵∠BEC=∠CFA=α=90°,
∴∠BCE+∠CBE=180°−∠BEC=90°,
又∵∠BCA=∠BCE+∠ACF=90°,
∴∠CBE=∠ACF,
在△BCE和 CAF中, ,
△
∴△BCE≌△CAF(AAS)
∴BE=CF.
②α+∠BCA=180°,理由如下:
∵∠BEC=∠CFA=α,
∴∠BEF=180°−∠BEC=180°−α,
又∵∠BEF=∠EBC+∠BCE,
∴∠EBC+∠BCE=180°−α,
又∵α+∠BCA=180°,
∴∠BCA=180°−α,
∴∠BCA=∠BCE+∠ACF=180°−α,
∴∠EBC=∠FCA,
在 BCE和 CAF中,
△ △
,
∴△BCE≌△CAF(AAS)
∴BE=CF;
(2)
解:EF=BE+AF,理由如下:
∵∠BCA=α,
∴∠BCE+∠ACF=180°−∠BCA=180°−α,
又∵∠BEC=α,
∴∠EBC+∠BCE=180°−∠BEC=180°−α,∴∠EBC=∠FCA,
在 BEC和 CFA中,
△ △
,
∴△BEC≌△CFA(AAS)
∴BE=CF,EC=FA,
∴EF=EC+CF=FA+BE,即EF=BE+AF.
【点睛】
此题主要考查全等三角形的性质与判定,熟练掌握全等三角形的性质与判定是解题的关键.
24.(2021·河南·开封市第二十七中学八年级期中)如图1,AC=BC,∠ACB=90°,点D在线段AC上,
过点A作BD的垂线交BD的延长线于点E,交BC的延长线于点P.
(1)求证:△ACP≌△BCD;
(2)如图2,若点D在线段AC的延长线上,过点A作BD的垂线,交BC于点P,垂足为点E,试探索线段
AC,BP,CD三者之间的数量关系,并说明理由.
(3)如图3,若AC=BC=8cm,点D从点A出发,以1cm/s的速度向点C匀速运动,同时点Q从点B出发,
以2cm/s的速度沿射线BC方向作匀速运动,设运动时间为ts,( ),直接写出t为何值时,
.
【答案】(1)见解析
(2) ,理由见解析
(3)
【解析】
【分析】
(1)根据等角的余角相等可得 ,继而根据 直接证明△ACP≌△BCD;
(2)同(1)方法证明可得△ACP≌△BCD,得出 ,进而根据线段的和差关系即可求解;
(3)根据题意先用代数式表示出 ,根据面积关系列出方程,解方程即可,根据已知条件 ,
取舍结果即可
(1)证明: ∠ACB=90°,
,
又
△ACP≌△BCD;
(2)
,理由如下,
同(1)可得
即
(3)
如图,
点D从点A出发,以1cm/s的速度向点C匀速运动,同时点Q从点B出发,以2cm/s的速度沿射线BC
方向作匀速运动,
( )
由(1)可知,即
解得: 或
即 时,
【点睛】
本题考查了三角形全等的性质与判定,三角形面积公式,用方程的思想解决问题是解题的关键.
25.(2021·福建省华安县第一中学八年级期中)如图,AB=12cm,AC⊥AB,BD⊥AB,AC=BD=9cm,点P
在线段AB上以3cm/s的速度,由A向B运动,同时点Q在线段BD上由B向D运动;设点P的运动时间
为t秒.
(1) PB=________ cm.(用含t的代数式表示)
(2)如图1,若点Q的运动速度与点P的运动速度相等,当运动时间t=1秒时, ACP与 BPQ是否全等?
并说明理由.
△ △
(3)如图2,将“AC⊥AB,BD⊥AB”改为“∠CAB=∠DBA”,其余条件不变;设点Q的运动速度为xcm/s,是
否存在实数x,使得 ACP与 BPQ全等?若存在,求出相应的x、t的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)(12-3t)
△ △
(2)△CAP≌△PBQ,理由见解析
(3)满足条件的点Q的速度为3或 cm/s.
【解析】
【分析】
(1)求出AP,再根据题意写出PB的值即可;
(2)求出AP,PB,BQ的值,根据SAS证明△CAP≌△PBQ(SAS)即可;
(3)分两种情形分别求解:①由(1)可知,Q的速度为3cm/s时,△ACP≌△BPQ,这种情形符合题意.
②当PA=PB,AC=BQ时,△APC≌△BPQ(SAS),首先确定运动时间,再求出点Q的运动速度即可.
(1)解:由题意:PA=3t(cm),
∵AB=12cm,
∴PB=AB-AP=12-3t(cm),
故答案为:(12-3t);
(2)
解:△CAP≌△PBQ,理由如下:
由题意:t=1(s)时,PA=BQ=3(cm),
∵AB=12cm,
∴PB=AB-AP=12-3=9(cm),
∵AC=9cm,
∴AC=BP,
∵∠CAP=∠PBQ=90°,PA=BQ,
∴△CAP≌△PBQ(SAS);
(3)
解:①由(2)可知,Q的速度为3cm/s时,△ACP≌△BPQ,这种情形符合题意.
②当PA=PB,AC=BQ时, APC≌△BPQ(SAS),
△
∵t= =2(s),
∴点Q的运动速度为 cm/s.
∴满足条件的点Q的速度为3或 cm/s.
【点睛】
本题考查的是全等三角形的判定与性质,掌握全等三角形的判定定理和性质定理、注意分类讨论思想的灵
活运用是解题的关键.
26.(2022·江苏徐州·模拟预测)(1)如图1,在四边形ABCD中,AB=AD,∠B=∠D=90°,E、F分别
是边BC、CD上的点,且∠EAF= ∠BAD,线段EF、BE、FD之间的关系是 ;(不需要证明)
(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∠EAF
= ∠BAD,(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请证明.若不成立,请写出它们之间的数量关系,
并证明.
(3)如图3,在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠D=180°,E、F分别是边BC、CD延长线上的点,且
∠EAF= ∠BAD,(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请证明.若不成立,请写出它们之间的数量关
系,并证明.【答案】(1)EF=BE+FD;(2)(1)中的结论仍然成立,见解析;(3)结论不成立,EF=BE﹣FD,
见解析
【解析】
【分析】
(1)延长CB至G,使BG=DF,连接AG,证明 ABG≌△ADF,根据全等三角形的性质得到AG=AF,
∠BAG=∠DAF,再证明 GAE≌△FAE,根据全等三角形的性质得出EF=EG,结合图形计算,证明结论;
△
(2)延长CB至M,使BM=DF,连接AM,仿照(1)的证明方法解答;
△
(3)在EB上截取BH=DF,连接AH,仿照(1)的证明方法解答.
【详解】
解:(1)EF=BE+FD,
理由如下:如图1,延长CB至G,使BG=DF,连接AG,
在 ABG和 ADF中,
△ △
,
∴△ABG≌△ADF(SAS),
∴AG=AF,∠BAG=∠DAF,
∵∠EAF= ∠BAD,
∴∠DAF+∠BAE=∠EAF,
∴∠GAE=∠BAG+∠BAE=∠DAF+∠BAE=∠EAF,在 GAE和 FAE中,
△ △
,
∴△GAE≌△FAE(SAS),
∴EF=EG,
∵EG=BG+BE=BE+DF,
∴EF=BE+FD,
故答案为:EF=BE+FD;
(2)(1)中的结论仍然成立,
理由如下:如图2,延长CB至M,使BM=DF,连接AM,
∵∠ABC+∠D=180°,∠ABC+∠1=180°,
∴∠1=∠D,
在 ABM和 ADF中,
△ △
,
∴△ABM≌△ADF(SAS),
∴AM=AF,∠3=∠2,
∵∠EAF= ∠BAD,
∴∠2+∠4=∠EAF,
∴∠EAM=∠3+∠4=∠2+∠4=∠EAF,
在 MAE和 FAE中,
△ △
,
∴△MAE≌△FAE(SAS),
∴EF=EM,
∵EM=BM+BE=BE+DF,∴EF=BE+FD;
(3)(1)中的结论不成立,EF=BE﹣FD,
理由如下:如图3,在EB上截取BH=DF,连接AH,
同(2)中证法可得,△ABH≌△ADF,
∴AH=AF,∠BAH=∠DAF,
∴∠HAE=∠FAE,
在△HAE和△FAE中,
,
∴△HAE≌△FAE(SAS),
∵EH=BE﹣BH=BE﹣DF,
∴EF=BE﹣FD.
【点睛】
本题考查了三角形全等的性质与判定,掌握三角形全等的性质与判定是解题的关键.
27.(2022·云南昭通·八年级期末)如图,AD为△ABC的角平分线.
(1)如图1,若CE⊥AD于点F,交AB于点E,AB=8,AC=5.则BE=_______.
(2)如图2,若∠C=2∠B,点E在AB上,且AE=AC,AB=a,AC=b,求CD的长;(用含a、b的式子表示)
(3)如图3,BG⊥AD,点G在AD的延长线上,连接CG,若△ACG的面积是7,求△ABC的面积.
【答案】(1)3
(2)CD=a-b(3) =14
【解析】
【分析】
(1)利用ASA证明△AEF≌△ACF,得AE=AC=5,得出答案;
(2)利用ASA证明△ADE≌△ADC,得∠C=∠AED,DC=DE,再证明∠B=∠BDE,得出BE=DE,即可得到
结论;
(3)利用ASA证明△AGB≌△AGH,得出BG=HG,即可得出△ABC的面积.
(1)
解:(1)∵AD是△ABC的平分线,
∴∠BAD=∠CAD,
∵CE⊥AD,
∴∠CFA=∠EFA,
∵在△AEF和△ACF中 ,
∴△AEF≌△ACF(ASA),
∴AE=AC=5,
∵AB=8,
∴BE=AB−AC=8−5=3,
故答案为:3;
(2)
∵AD平分∠BAC,
∴∠BAD=∠CAD,
在△ADE和△ADC中
∴△ADE≌△ADC
∴∠C=∠AED,DC=DE
又∵∠C=2∠B,∠AED=∠B+∠BDE
∴∠B=∠BDE
∴DE=BE,
∴DC=DE=BE=AB-AE=AB-AC=a-b;
(3)
如图,分别延长AC,BG交于点H,∵AD平分∠BAC,
∴∠BAD=∠CAD,
∵AG⊥BH,
∴∠AGB=∠AGH=90°,
∵在△AGB和△AGH中
,
∴△AGB≌△AGH,
∴BG=HG,
∴ ,
又∵
∴ =14.
【点睛】
本题主要考查了全等三角形的判定和性质,熟练掌握三角形全等的判定方法是解题的关键.
28.(2019·江苏·盐城市大丰区城东实验初级中学八年级阶段练习)如图,已知:∠AOB=90°,OC平分
∠AOB,点P在射线OC上.点E在射线OA上,点F在射线OB上,且∠EPF=90°.
(1)如图1,求证:PE=PF;(2)如图2,作点F关于直线EP的对称点F′,过F′点作FH⊥OF于H,连接EF′,F′H与EP交于点M.
连接FM,图中与∠EFM相等的角共有 个.
【答案】(1)见解析;(2)4.
【解析】
【分析】
(1)过P作PG⊥OB于G,PH⊥AO于H,判定△PEH≌△PFG(AAS),即可得出PE=PF;
(2)依据轴对称的性质以及等腰直角三角形的性质,即可得到与∠EFM相等的角.
【详解】
解:(1)如图1,过P作PG⊥OB于G,PH⊥AO于H,则∠PGF=∠PHE=90°,
∵OC平分∠AOB,PG⊥OB,PH⊥AO,
∴PH=PG,
∵∠AOB=∠EPF=90°,
∴∠PFG+∠PEO=180°,
又∵∠PEH+∠PEO=180°,
∴∠PEH=∠PFG,
∴△PEH≌△PFG(AAS),
∴PE=PF;
(2)由轴对称可得,∠EFM=∠EF′M,
∵F′H⊥OF,AO⊥OB,
∴AO∥F′F,
∴∠EF′M=∠AEF′,
∵∠AEF′+∠OEF=∠OFE+∠OEF=90°,
∴∠AEF′=∠OFE,
由题可得,P是FF′的中点,EF=EF′,
∴EP平分∠FEF′,
∵PE=PF,∠EPF=90°,
∴∠PEF=45°=∠PEF′,
又∵∠AOP= ∠AOB=45°,且∠AEP=∠AOP+∠OPE,
∴∠AEF′+45°=45°+∠OPE,
∴∠AEF′=∠OPE,
∴与∠EFM相等的角有4个:∠EF′M,∠AEF′,∠EFO,∠EPO.
故答案为4.【点睛】
本题主要考查了全等三角形的判定与性质、轴对称的性质以及角平分线的性质的综合运用,解决问题的关
键是作辅助线构造全等三角形.
29.(2022·湖南岳阳·八年级期末)直线l经过点A, 在直线l上方, .
(1)如图1, ,过点B,C作直线l的垂线,垂足分别为D、E.求证:
(2)如图2,D,A,E三点在直线l上,若 ( 为任意锐角或钝角),猜想线
段DE、BD、CE有何数量关系?并给出证明.
(3)如图3, 过点B作直线l上的垂线,垂足为F,点D是BF延长线上的一个动点,连结
AD,作 ,使得 ,连结DE,CE.直线l与CE交于点G.求证:G是CE的中点.
【答案】(1)见解析;(2)猜想: ,见解析;(3)见解析
【解析】
【分析】
(1)先证明 和 ,再根据 证明 即可;
(2)根据AAS证明 得 , ,进一步可得出结论;
(3)分别过点C、E作 , ,同(1)可证 , ,得出CM=EN,
证明 得 ,从而可得结论.
【详解】
解:(1)证明:∵ , ,
∴ ,
∴
∵ ,
∴∴ ,
在 与 中
,
∴
(2)猜想: ,
∵
∴ ,
∴ ,
在 与 中
∴ ,
∴ , ,
∴
(3)分别过点C、E作 , ,
同(1)可证 , ,
∴ ,
∴ ,
∵ , ,
∴
在 与 中
∴ ,
∴ ,
∴G为CE的中点.【点睛】
本题考查了全等三角形的判定与性质、垂线的定义、角的互余关系,证得△ABD≌△CAE是解决问题的关键.
30.(2021·湖北孝感·八年级期中)(1)如图1,已知:在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,直线l经过
点A,BD⊥l,CE⊥l垂足分别为点D、E.证明:
①∠CAE=∠ABD;
②DE=BD+CE.
(2)如图2,将(1)中的条件改为:在△ABC中,AB=AC,D、A、E三点都在l上,并且有∠BDA=
∠AEC=∠BAC=α,其中α为任意锐角或钝角.请问结论DE=BD+CE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,过△ABC的边AB、AC向外作正方形ABDE和正方形ACFG,AH是BC边上的高,延长HA
交EG于点I,求证:I是EG的中点.
【答案】(1)①见解析;②见解析;(2)成立,见解析;(3)见解析
【解析】
【分析】
(1)①由∠BAD+∠CAE=90°,∠BAD+∠ABD=90°根据等角的余角相等即可求得∠CAE=∠ABD;
②根据AAS直接证明△ADB≌△CEA,可得 进而即可得出DE=BD+CE;
(2)方法同(1)证明△ADB≌△CEA即可;
(3)过E作EM⊥HI于M,过G作GN⊥HI的延长线于N,由(1)和(2)的结论可知EM=AH=GN,进而
证明△EMI≌△GNI, 可得EI=GI ,可得I是EG的中点.
【详解】
解:(1)①∵BD⊥直线l,CE⊥直线l
∴∠BDA=∠CEA=90°∵∠BAC=90°
∴∠BAD+∠CAE=90°
∵∠BAD+∠ABD=90°
∴∠CAE=∠ABD
②在△ADB和△CEA中
∴△ADB≌△CEA(AAS)
∴AE=BD,AD=CE
∴DE=AE+AD=BD+CE;
(2)成立:DE=BD+CE证明如下:
∵∠BDA=∠BAC=α
∴∠DBA+∠BAD=∠BAD+∠CAE=180°﹣α
∴∠DBA=∠CAE
在△ADB和△CEA中
∴△ADB≌△CEA(AAS)
∴AE=BD、AD=CE
∴DE=AE+AD=BD+CE;
(3)如图,过E作EM⊥HI于M,过G作GN⊥HI的延长线于N
∴∠EMI=GNI=90°,由题意可得 ,
由(1)和(2)的结论可知
∴EM=GN
在△EMI和△GNI中∴△EMI≌△GNI(AAS)
∴EI=GI
∴I是EG的中点.
【点睛】
本题考查了三角形全等的性质与判定,掌握三角形全等的性质与判定是解题的关键.