中考数学专题七-三角形证明(第二轮)

中考数学二轮专题复习之一：配方法与换元法把代数式通过凑配等手段，得到完全平方式，再运用完全平方式是非负数这一性质达到增加问题的条件的目的，这种解题方法叫配方法．所谓换元法，就是在一个比较复杂的数学式子中，用新的变元去代替原式的一个部分或改造原来的式子，使它简化，使问题易于解决。

【范例讲析】： 例1： 填空题：1）．将二次三项式x 2+2x －2进行配方，其结果为 。

2）．方程x 2+y 2+4x －2y+5=0的解是 。

3）．已知M=x 2－8x+22，N=－x 2+6x －3，则M 、N 的大小关系为 。

例2.已知△ABC 的三边分别为a 、b 、c ，且a 2+b 2+c 2=ab+bc+ac ，则△ABC 的形状为 。

例3.解方程：422740x x --=【闯关夺冠】 1.已知13x x +=．则221x x+的值为__________． 2．若a 、b 、c 是三角形的三边长，则代数式a 2–2ab+b 2–c 2的值 （ ） A 大于零 B 等于零 C 小于零 D 不能确定 3已知：a 、b 为实数，且a 2+4b 2－2a+4b+2=0，求4a 2－b1的值。

4. 解方程： 211()65()11x x +=--对于某些数学问题，若得知所求结果具有某种确定的形式，则可研究和引入一些尚待确定的系数(或参数)来表示这样的结果．通过变形与比较．建立起含有待定字母系数(或参数)的方程(组)，并求出相应字母系数(或参数)的值，进而使问题获解．这种方法称为待定系数法． 【范例讲析】：【例1】二次函数的图象经过A(1，0)、B(3，0)、C(2，－1)三点．(1)求这个函数的解析式．(2)求函数与直线y=－x+1的交点坐标．【例2】一次函数的图象经过反比例函数xy 8-=的图象上的A 、B 两点，且点A 的横坐标与点B 的纵坐标都是2。

（1）求这个一次函数的解析式；（2）若一条抛物线经过点A 、B 及点C （1，7），求抛物线的解析式。

四川省渠县崇德实验学校2020年中考第二轮九年级数学三角形、四边形压轴题专题复习一、选择题1、如图，矩形ABCD中，AB＝4，AD＝2，E为AB的中点，F为EC上一动点，P为DF中点，连接PB，则PB的最小值是（）A．2B．4C D．2、如图，在Rt△ABO中，∠OBA＝90°，A(4，4)，点C在边AB上，且ACBC＝13，点D为OB的中点，点P为边OA上的动点，当点P在OA上移动时，使四边形PDBC周长最小的点P的坐标为（）A．(2，2) B．(52，52) C．(83，83) D．(3，3)3、如图，正方形ABCD，点F在边AB上，且AF：FB＝1：2，CE⊥DF，垂足为M，且交AD于点E，AC与DF交于点N，延长CB至G，使BG＝12BC，连接GM．有如下结论：①DE＝AF；②AN＝4AB；③∠ADF＝∠GMF；④S△ANF：S四边形CNFB＝1：8．上述结论中，所有正确结论的序号是（）A．①②B．①③C．①②③D．②③④二、填空题4、在矩形ABCD中，M，N，P，Q分别为边AB，BC，CD，DA上的点（不与端点重合）．对于任意矩形ABCD，下面四个结论中，①存在无数个四边形MNPQ是平行四边形；②存在无数个四边形MNPQ是矩形；③存在无数个四边形MNPQ是菱形；④至少存在一个四边形MNPQ是正方形．所有正确结论的序号是______5、如图，一个正方体由27个大小相同的小立方块搭成，现从中取走若干个小立方块，得到一个新的几何体．若新几何体与原正方体的表面积相等，则最多可以取走个小立方块．6、如图，▱ABCD的对角线AC，BD交于点O，CE平分∠BCD交AB于点E，交BD于点F，且∠ABC＝60°，AB＝2BC，连接OE．下列结论：①EO⊥AC；②S△AOD＝4S△OCF；③AC：BD＝：7；④FB2＝OF•DF．其中正确的结论有（填写所有正确结论的序号）7、如图，在以A为直角顶点的等腰直角三角形纸片ABC中，将B角折起，使点B落在AC 边上的点D（不与点A，C重合）处，折痕是EF．如图1，当CD＝12AC时，tanα1＝34；如图2，当CD＝13AC时，tanα2＝512；如图3，当CD＝14AC时，tanα3＝724；…依此类推，当CD＝1n1＋AC（n为正整数）时，tanαn＝．8、在平面直角坐标系中，直线l：y＝x+1与y轴交于点A1，如图所示，依次作正方形OA1B1C1，正方形C1A2B2C2，正方形C2A3B3C3，正方形C3A4B4C4，……，点A1，A2，A3，A4，……在直线l上，点C1，C2，C3，C4，……在x轴正半轴上，则前n个正方形对角线长的和是．三、解答题9、如图1，正方形ABDE和BCFG的边AB，BC在同一条直线上，且AB＝2BC，取EF的中点M，连接MD，MG，MB．（1）试证明DM⊥MG，并求MBMG的值．（2）如图2，将图1中的正方形变为菱形，设∠EAB＝2α（0＜α＜90°），其它条件不变，问（1）中MBMG的值有变化吗？若有变化，求出该值（用含α的式子表示）；若无变化，说明理由．10、【问题探究】（1）如图1，△ABC和△DEC均为等腰直角三角形，∠ACB＝∠DCE＝90°，点B，D，E在同一直线上，连接AD，BD．①请探究AD与BD之间的位置关系：；②若AC＝BC＝，DC＝CE＝，则线段AD的长为；【拓展延伸】（2）如图2，△ABC和△DEC均为直角三角形，∠ACB＝∠DCE＝90°，AC＝，BC＝，CD＝，CE＝1．将△DCE绕点C在平面内顺时针旋转，设旋转角∠BCD为α（0°≤α＜360°），作直线BD，连接AD，当点B，D，E在同一直线上时，画出图形，并求线段AD的长．11、如图，在正方形ABCD中，AB＝10cm，E为对角线BD上一动点，连接AE，CE，过E点作EF⊥AE，交直线BC于点F．E点从B点出发，沿着BD方向以每秒2cm的速度运动，当点E与点D重合时，运动停止．设△BEF的面积为ycm2，E点的运动时间为x秒．（1）求证：CE＝EF；（2）求y与x之间关系的函数表达式，并写出自变量x的取值范围；（3）求△BEF面积的最大值．12、在△ABC中，∠BAC＝90°，AB＝AC，AD⊥BC于点D．（1）如图1，点M，N分别在AD，AB上，且∠BMN＝90°，当∠AMN＝30°，AB＝2时，求线段AM的长；（2）如图2，点E，F分别在AB，AC上，且∠EDF＝90°，求证：BE＝AF；（3）如图3，点M在AD的延长线上，点N在AC上，且∠BMN＝90°，求证：AB+AN＝AM．13、如图，四边形ABCD是正方形，△EFC是等腰直角三角形，点E在AB上，且∠CEF＝90°，FG⊥AD，垂足为点C．（1）试判断AG与FG是否相等？并给出证明；（2）若点H为CF的中点，GH与DH垂直吗？若垂直，给出证明；若不垂直，说明理由．14、已知：如图，在四边形ABCD中，AB∥CD，∠ACB＝90°，AB＝10cm，BC＝8cm，OD 垂直平分A C．点P从点B出发，沿BA方向匀速运动，速度为1cm/s；同时，点Q从点D 出发，沿DC方向匀速运动，速度为1cm/s；当一个点停止运动，另一个点也停止运动．过点P作PE⊥AB，交BC于点E，过点Q作QF∥AC，分别交AD，OD于点F，G．连接OP，EG．设运动时间为t（s）（0＜t＜5），解答下列问题：（1）当t为何值时，点E在∠BAC的平分线上？（2）设四边形PEGO的面积为S（cm2），求S与t的函数关系式；（3）在运动过程中，是否存在某一时刻t，使四边形PEGO的面积最大？若存在，求出t的值；若不存在，请说明理由；（4）连接OE，OQ，在运动过程中，是否存在某一时刻t，使OE⊥OQ？若存在，求出t的值；若不存在，请说明理由．15、如图1，在矩形ABCD中，AB＝8，AD＝10，E是CD边上一点，连接AE，将矩形ABCD 沿AE折叠，顶点D恰好落在BC边上点F处，延长AE交BC的延长线于点G．（1）求线段CE的长；（2）如图2，M，N分别是线段AG，DG上的动点（与端点不重合），且∠DMN＝∠DAM，设AM＝x，DN＝y．①写出y关于x的函数解析式，并求出y的最小值；②是否存在这样的点M，使△DMN是等腰三角形？若存在，请求出x的值；若不存在，请说明理由．16、如图，△ABC和△ADE是有公共顶点的等腰直角三角形，∠BAC＝∠DAE＝90°．（1）如图1，连接BE，CD，BE的廷长线交AC于点F，交CD于点P，求证：BP⊥CD；（2）如图2，把△ADE绕点A顺时针旋转，当点D落在AB上时，连接BE，CD，CD的延长线交BE于点P，若BC＝6，AD＝3，求△PDE的面积．17、如图1，菱形AEGH的顶点E、H在菱形ABCD的边上，且∠BAD＝60°，请直接写出HD：GC：EB的结果（不必写计算过程）（2）将图1中的菱形AEGH绕点A旋转一定角度，如图2，求HD：GC：EB；（3）把图2中的菱形都换成矩形，如图3，且AD：AB＝AH：AE＝1：2，此时HD：GC：EB 的结果与（2）小题的结果相比有变化吗？如果有变化，直接写出变化后的结果（不必写计算过程）；若无变化，请说明理由．18、问题提出：如图，图①是一张由三个边长为1的小正方形组成的“L”形纸片，图②是一张a×b的方格纸（a×b的方格纸指边长分别为a，b的矩形，被分成a×b个边长为1的小正方形，其中a≥2，b≥2，且a，b为正整数）．把图①放置在图②中，使它恰好盖住图②中的三个小正方形，共有多少种不同的放置方法？问题探究：为探究规律，我们采用一般问题特殊化的策略，先从最简单的情形入手，再逐次递进，最后得出一般性的结论．探究一：把图①放置在2×2的方格纸中，使它恰好盖住其中的三个小正方形，共有多少种不同的放置方法？如图③，对于2×2的方格纸，要用图①盖住其中的三个小正方形，显然有4种不同的放置方法．探究二：把图①放置在3×2的方格纸中，使它恰好盖住其中的三个小正方形，共有多少种不同的放置方法？如图④，在3×2的方格纸中，共可以找到2个位置不同的2 2×方格，依据探究一的结论可知，把图①放置在3×2的方格纸中，使它恰好盖住其中的三个小正方形，共有2×4＝8种不同的放置方法．探究三：把图①放置在a×2的方格纸中，使它恰好盖住其中的三个小正方形，共有多少种不同的放置方法？如图⑤，在a×2的方格纸中，共可以找到个位置不同的2×2方格，依据探究一的结论可知，把图①放置在a×2的方格纸中，使它恰好盖住其中的三个小正方形，共有种不同的放置方法．探究四：把图①放置在a×3的方格纸中，使它恰好盖住其中的三个小正方形，共有多少种不同的放置方法？如图⑥，在a×3的方格纸中，共可以找到个位置不同的2×2方格，依据探究一的结论可知，把图①放置在a×3的方格纸中，使它恰好盖住其中的三个小正方形，共有种不同的放置方法．……问题解决：把图①放置在a×b的方格纸中，使它恰好盖住其中的三个小正方形，共有多少种不同的放置方法？（仿照前面的探究方法，写出解答过程，不需画图．）问题拓展：如图，图⑦是一个由4个棱长为1的小立方体构成的几何体，图⑧是一个长、宽、高分别为a，b，c（a≥2，b≥2，c≥2，且a，b，c是正整数）的长方体，被分成了a×b×c个棱长为1的小立方体．在图⑧的不同位置共可以找到个图⑦这样的几何体．19、如图1，菱形ABCD的顶点A，D在直线上，∠BAD＝60°，以点A为旋转中心将菱形ABCD顺时针旋转α（0°＜α＜30°），得到菱形AB′C′D′，B′C′交对角线AC于点M，C′D′交直线l于点N，连接MN．（1）当MN∥B′D′时，求α的大小．（2）如图2，对角线B′D′交AC于点H，交直线l与点G，延长C′B′交AB于点E，连接EH．当△HEB′的周长为2时，求菱形ABCD的周长．20、如图，在正方形ABCD中，边长为4，∠MDN＝90°，将∠MDN绕点D旋转，其中DM边分别与射线BA、直线AC交于E、Q两点，DN边与射线BC交于点F；连接EF，且EF与直线AC交于点P．（1）如图1，点E在线段AB上时，①求证：AE＝CF；②求证：DP垂直平分EF；（2）当AE＝1时，求PQ的长．。

2023年中考九年级数学高频考点二轮专题训练--解直角三角形的应用一、综合题1．如图，∠BAO=90°，AB=8，动点P在射线AO上，以PA为半径的半圆P交射线AO于另一点C，CD∠BP交半圆P于另一点D，BE∠AO交射线PD于点E，EF∠AO于点F，连结BD，设AP=m．（1）求证：∠BDP=90°．（2）若m=4，求BE的长．（3）在点P的整个运动过程中．①当AF=3CF时，求出所有符合条件的m的值．②当tan∠DBE= 512时，直接写出∠CDP与∠BDP面积比．2．已知，如图1图2，在等腰三角形ABC中，AB=AC．平面内任意一点D，连接AD，点E是AD 的中点．∠ABC的角平分线AP交BC于点P，点F是射线AP上的一个动点，且AF﹥AP．若G，H是射线BC上的两个动点（点G在点H的左侧），GH=AF，点M始终是GH的中点，连接G，F，H，D，四边形GFHD是平行四边形．（1）【感知探究一】如图1，当点D在线段AP上时，ME与GM的位置关系为，ME与GM的数量关系为（2）【感知探究二】如图2，当点D不在射线AP上时，连接ME，试问ME与GM的数量关系和位置关系怎样？请说明理由；（3）【应用升华】如图3，在∠ABP中，BC∠AP于点M，DC∠BC于点C，MC=AP，PM=DC，连接AD，点E是AD中点，连接ME，若ME=4，AB=2√6．∠ABC=60°，求DC的长．3．平面内，如图，在∠ABCD中，AB=10，AD=15，tanA= 43，点P为AD边上任意点，连接PB，将PB绕点P逆时针旋转90°得到线段PQ．（1）当∠DPQ=10°时，求∠APB的大小；（2）当tan∠ABP：tanA=3：2时，求点Q与点B间的距离（结果保留根号）；（3）若点Q恰好落在∠ABCD的边所在的直线上，直接写出PB旋转到PQ所扫过的面积．（结果保留π）4．在一次科技活动中，小明进行了模拟雷达扫描实验．如图，表盘是∠ABC，其中AB=AC，∠BAC=120°，在点A处有一束红外光线AP，从AB开始，绕点A逆时针匀速旋转，每秒钟旋转15°，到达AC后立即以相同旋转速度返回AB，到达后立即重复上述旋转过程．小明通过实验发现，光线从AB处旋转开始计时，旋转1秒，此时光线AP交BC边于点M，BM的长为（20 √3﹣20）cm．（1）求AB的长；（2）从AB处旋转开始计时，若旋转6秒，此时光线AP与BC边的交点在什么位置？若旋转2014秒，交点又在什么位置？请说明理由．5．如图，在四边形ABCD中，∠ABC=90°，DE∠AC于点E，且AE=CE，DE=5，EB=12．（1）求AD的长；（2）若∠CAB=30°，求四边形ABCD的周长．6．如图，ΔABC是⊙O的内接三角形，点D在BC⌢上，点E在弦AB上（E不与A重合），且四边形BDCE为菱形.（1）求证：AC=CE；（2）求证：BC2−AC2=AB⋅AC；（3）已知⊙O的半径为3.①若ABAC=53，求BC的长；②当ABAC为何值时，AB⋅AC的值最大？7．如图，在矩形ABCD中，E为AD上的点，连接EC，AB＝m，BC＝n，m＞n 2.（1）若m＝3，n＝4，连接AC，CE平分∠ACD，求DE的长；（2）若E为AD中点，过点E作EF∠EC交AB于F点，连接FC，①补全图形并证明：EF平分∠AFC；②当∠AEF与∠BFC相似时，求mn的值.8．在“停课不停学”期间，小明用电脑在线上课，图1是他的电脑液晶显示器的侧面图，显示屏AB 可以绕O点旋转一定角度．研究表明：当眼睛E与显示屏顶端A在同一水平线上，且望向显示器屏幕形成一个18°俯角，即望向屏幕中心P(AP=BP)的视线EP与水平线EA的夹角∠AEP=18°时，对保护眼睛比较好，而且显示屏顶端A与底座C的连线AC与水平线CD垂直时（如图2）时，观看屏幕最舒适，此时测得∠BCD=30°，∠APE=90°，液晶显示屏的宽AB为30cm．（1）求眼睛E与显示屏顶端A的水平距离AE．（结果精确到1cm）（2）求显示屏顶端A与底座C的距离AC．（结果精确到1cm）（参考数据：sin18°≈0.31，cos18°≈0.95，tan18°≈0.32，√2≈1.41，√3≈1.73）9．如图1，直线l：y=−34x+b与x轴交于点A（4，0），与y轴交于点B，点C是线段OA上一动点（0＜AC＜165），以点A为圆心，AC长为半径作∠A交x轴于另一点D，交线段AB于点E，连结OE并延长交∠A于点F．（1）求直线l的函数表达式和tan∠BAO的值；（2）如图2，连结CE，当CE=EF时，①求证：∠OCE∠∠OEA；②求点E的坐标；（3）当点C在线段OA上运动时，求OE·EF的最大值．10．如图是广场健身的三联漫步机，当然踩在踏板上，握住扶手，像走路一样抬腿，就会带动踏板连杆绕轴旋转，漫步机踏板静止时，其侧面示意图可以抽象为如图，其中，AB=AC=120cm，BC=80cm，AE=90cm.（1）求点A到地面BC的高度；（2）如图，当踏板从点E旋转到E′处时，测得∠E′AE=37°，求此时点E′离地面BC的高度（结果精确到1cm）.（参考数据：sin37°≈0.60，cos37°≈0.80，tan37°≈0.75，√2≈1.41）11．如图1，在Rt∠ABC中，∠C=90°，边AC=6，BC=8，点M、N分别在线段AC、BC上，将∠ABC沿直线MN翻折，点C的对应点是点C′（1）当M、N分别是边AC、BC的中点时，求出CC′的长度；（2）若CN=2，点C′到线段AB的最短距离是；（3）如图2，当点C’在落在边AB上时，①点C′运动的路程长度是；②当AM=3611时，求出CN的长度.12．实践操作：第一步：如图1，将矩形纸片ABCD沿过点D的直线折叠，使点A落在CD上的点A′处，得到折痕DE，然后把纸片展平.第二步：如图2，将图1中的矩形纸片ABCD沿过点E 的直线折叠，点C恰好落在AD上的点C′处，点B落在点B′处，得到折痕EF，B′C′交AB 于点M，C′F交DE于点N，再把纸片展平.问题解决：（1）如图1，填空：四边形AEA′D的形状是；（2）如图2，线段MC′与ME是否相等？若相等，请给出证明；若不等，请说明理由；（3）如图2，若AC′=2cm,DC′=4cm，求DN:EN的值.13．已知：矩形ABCD内接于∠O，连接BD，点E在∠O上，连接BE交AD于点F，∠BDC+45°=∠BFD，连接ED．（1）如图1，求证：∠EBD=∠EDB；（2）如图2，点G是AB上一点，过点G作AB的垂线分别交BE和BD于点H和点K，若HK=BG+AF，求证：AB=KG；（3）如图3，在（2）的条件下，∠O上有一点N，连接CN分别交BD和AD于√10点M和点P，连接OP，∠APO=∠CPO，若MD=8，MC=3，求线段GB的长．14．我们经常会采用不同方法对某物体进行测量，请测量下列灯杆AB的长．（1）如图1所示，将一个测角仪放置在距离灯杆AB底部a米的点D处，测角仪高为b米，从C 点测得A点的仰角为α，求灯杆AB的高度．（用含a，b，ａ的代数式表示）（2）我国古代数学家赵爽利用影子对物体进行测量的方法，在至今仍有借鉴意义图2所示，现将一高度为2米的木杆CG放在灯杆AB前，测得其影长CH为1米，再将木杆沿着BC方向移动1.8米至DE的位置，此时测得其影长DF为3米，求灯杆AB的高度15．在等腰直角∠ABC中，∠BAC＝90°，点D、E分别在AB、AC上，且AD＝AE，连接DC，点M、N分别为DE、BC的中点．（1）如图①，若点P为DC的中点，连接MN、PM、PN．①求证：PM＝PN；②求证：∠ADE∠∠PNM；（2）如图②，若点D在BA的延长线上，点P为EC的中点，求MNMP的值．16．如图，梯形ABCD中，AD∠BC，AE∠BC于E，∠ADC的平分线交AE于点O，以点O为圆心，OA为半径的圆经过点B，交BC于另一点F．（1）求证：CD与∠O相切；（2）若BF=24，OE=5，求tan∠ABC的值．答案解析部分1．【答案】（1）解：如图1，∵PA=PC=PD，∴∠PDC=∠PCD，∵CD//BP，∴∠BPA=∠PCD、∠BPD=∠PDC，∴∠BPA=∠BPD，∵BP=BP，∴△BAP∠ △BDP，∴∠BDP=∠BAP=90∘（2）解：∵∠BAO=90∘，BE//AO，∴∠ABE=∠BAO=90∘，∵EF⊥AO，∴∠EFA=90∘，∴四边形ABEF是矩形，设BE=AF=x，则PF=x−4，∵∠BDP=90∘，∴∠BDE=90∘=∠PFE，∵BE//AO，∴∠BED=∠EPF，∵△BAP∠ △BDP，∴BD=BA=EF=8，∴△BDE∠ △EFP，∴PE=BE=x，在Rt△PFE中，PF2+FE2=PE2，即(x−4)2+82=x2，解得： x =10 ， ∴BE 的长为10（3）解： ① 如图1，当点C 在AF 的左侧时， ∵AF =3CF ，则 AC =2CF ， ∴CF =AP =PC =m ，∴PF =2m ， PE =BE =AF =3m ，在 Rt △PEF 中，由 PF 2+EF 2=PE 2 可得 (2m)2+82=(3m)2 ，解得： m =8√55( 负值舍去 ) ；如图2，当点C 在AF 的右侧时，∵AF =3CF ， ∴AC =4CF ，∴CF =12AP =12PC =12m ，∴PF =m −12m =12m ， PE =BE =AF =m +12m =32m ，在 Rt △PEF 中，由 PF 2+EF 2=PE 2 可得 (12m)2+82=(32m)2，解得： m =4√2( 负值舍去 ) ； 综上，m 的值为 8√55或 4√2 ；② 如图3，过点D 作 DG ⊥AC 于点G ，延长GD 交BE 于点H ，∵△BAP ∠ △BDP ，∴S△BDP=S△BAP=12AP⋅AB，又∵S△CDP=12PC⋅DG，且AP=PC，∴S△CDPS△BDP=12PC⋅DG12AP⋅AB=DGAB，当点D在矩形ABEF的内部时，由tan∠DBE=DHBH=512可设DH=5x、BH=12x，则BD=BA=GH=13x，∴DG=GH−DH=8x，则S△CDPS△BDP=DGAB=8x13x=813；如图4，当点D在矩形ABEF的外部时，由tan∠DBE=DHBH=512可设DH=5x、BH=12x，则BD=BA=GH=13x，∴DG=GH+DH=18x，则S△CDPS△BDP=DGAB=18x13x=1813，综上，△CDP与△BDP面积比为813或1813．2．【答案】（1）ME∠GM；ME=GM（2）解：EM与GM相等且互相垂直，理由如下，如图2，连接DF，在平行四边形GFHD中，∵GM=MH ， ∴M 是DF 的中点， 在∠DAF 中， ∵AE=ED∴EM=12AF ，EM ∥AF ，∵AF=GH ， ∴EM=12GH=GM ，∵AB=AC ，AP 平分∠BAC ， ∴AF∠BC ， ∴EM∠GM ，∴ME∠GM ；ME=GM ；（3）解：连接PD 交MC 于点O ，连接EO ，MD ，∵BC ∠AP ，AB=2√6， ∠ABC=60°， ∴2√6=sin60°=√32， ∴AM=3√2，∵PM ∠ BC ，DC ∠BC ， ∴PM// DC ．∵ PM=DC ，∴四边形MPCD 是平行四边形， ∴PO=DO ，MO=12MC ，∵AE=ED ，∴ EO ∥AP ，EO =12AP ，∴EO∠MO ．∵AP=MC ，EO =12MC=MO ，∴∠EOM 为等腰直角三角形， ∴∠EMO=45°，.在等腰Rt∠MOE 中，ME=4，∴EOME =sin45°，∴ EO=4×sin 45°=2√2， ∴AP=2EO=4√2，∴DC=PM=AP-AM=4√2−3√2=√2．3．【答案】（1）解：如图1中，①当点Q 在平行四边形ABCD 内时，∠AP′B=180°﹣∠Q′P′B ﹣∠Q′P′D=180°﹣90°﹣10°=80°， ②当点Q 在平行四边形ABCD 外时，∠APB=180°﹣（∠QPB ﹣∠QPD ）=180°﹣（90°﹣10°）=100°，综上所述，当∠DPQ=10°时，∠APB 的值为80°或100° （2）解：如图2中，连接BQ ，作PE∠AB 于E ．∵tan∠ABP：tanA=3：2，tanA= 4 3，∴tan∠ABP=2，在Rt∠APE中，tanA= PEAE=43，设PE=4k，则AE=3k，在Rt∠PBE中，tan∠ABP= PEEB=2，∴EB=2k，∴AB=5k=10，∴k=2，∴PE=8，EB=4，∴PB= √82+42=4 √5，∵∠BPQ是等腰直角三角形，∴BQ= √2PB=4 √10（3）解：①如图3中，当点Q落在直线BC上时，作BE∠AD于E，PF∠BC于F．则四边形BEPF 是矩形．在Rt∠AEB中，∵tanA= BEAE=43，∵AB=10，∴BE=8，AE=6，∴PF=BE=8，∵∠BPQ 是等腰直角三角形，PF∠BQ ， ∴PF=BF=FQ=8， ∴PB=PQ=8 √2 ，∴PB 旋转到PQ 所扫过的面积= 90⋅π⋅(8√2)2360=32π．②如图4中，当点Q 落在CD 上时，作BE∠AD 于E ，QF∠AD 交AD 的延长线于F ．设PE=x ．易证∠PBE∠∠QPF ， ∴PE=QF=x ，EB=PF=8， ∴DF=AE+PE+PF ﹣AD=x ﹣1， ∵CD∠AB ， ∴∠FDQ=∠A ，∴tan∠FDQ=tanA= 43 = FQ DF，∴xx−1 = 43，∴x=4，∴PE=4， √42+82 =4 √5 ，在Rt∠PEB 中，PB=， √42+82 =4 √5 ， ∴PB 旋转到PQ 所扫过的面积= 90⋅π⋅(4√5)2360 =20π③如图5中，当点Q落在AD上时，易知PB=PQ=8，∴PB旋转到PQ所扫过的面积= 90⋅π⋅82360=16π，综上所述，PB旋转到PQ所扫过的面积为32π或20π或16π4．【答案】（1）解：如图1，过A点作AD∠BC，垂足为D．∵∠BAC=120°，AB=AC，∴∠ABC=∠C=30°．令AB=2tcm．在Rt∠ABD中，AD= 12AB=t，BD=√32AB= √3t．在Rt∠AMD中，∵∠AMD=∠ABC+∠BAM=45°，∴MD=AD=t．∵BM=BD﹣MD．即√3t﹣t=20 √3﹣20．解得t=20．∴AB=2×20=40cm．答：AB的长为40cm．（2）解：如图2，当光线旋转6秒，设AP交BC于点N，此时∠BAN=15°×6=90°．在Rt∠ABN中，BN=ABcos30∘= √32= 80√33．∴光线AP旋转6秒，与BC的交点N距点B 80√33cm处．如图3，设光线AP旋转2014秒后光线与BC的交点为Q．由题意可知，光线从边AB开始到第一次回到AB处需8×2=16秒，而2014=125×16+14，即AP旋转2014秒与旋转14秒时和BC的交点是同一个点Q．旋转14s的过程是B→C：8s，C→Q：6s，因此CQ=BN= 80√33，∵AB=AC，∠BAC=120°，∴BC=2ABcos30°=2×40× √32=40 √3，∴BQ=BC﹣CQ=40 √3﹣80√33= 40√33，∴光线AP旋转2014秒后，与BC的交点Q在距点B 40√33cm处．5．【答案】（1）解：∵∠ABC=90°，AE=CE，EB=12，∴EB=AE=CE=12．∵DE∠AC，DE=5，∴在Rt∠ADE中，由勾股定理得AD= √AE2+DE2= √122+52=13（2）解：∵在Rt∠ABC中，∠CAB=30°，AC=AE+CE=24，∴BC=12，AB=AC•cos30°=12 √3，∵DE∠AC，AE=CE，∴AD=DC=13，∴四边形ABCD的周长为AB+BC+CD+AD=38+12 √36．【答案】（1）证明：∵四边形BDCE为菱形，∴CD=CE ，∠CBD=∠CBE ， ∴CD=AC ， ∴AC=CE ．（2）证明：如图1，过点C 作CF∠AB 交于点F ，∵AC=CE ，∴AF=EF ．在Rt∠BCF 和Rt∠ACF 中， BC 2=BF 2+CF 2，AC 2=AF 2+CF 2， ∴BC 2−AC 2=BF 2−AF 2=(BF +AF)(BF −AF)=AB ·BE ， ∵四边形BDCE 是菱形，∴BE=CE=AC ， ∴BC 2−AC 2=AB ⋅AC ．（3）解：①∵AB AC =53 ，可设AB=5k ，BE=AC=3k ，则AE=AB-BE=2k ，AF=k ．在Rt∠ACF 中，cos∠A= AF AC =k 3k =13．如图2，连接CO 并延长交∠O 与点G ，连接BG ，则∠G=∠A ，则cos∠G= 13，∵CG 是直径，∴∠BCG 是直角三角形， ∵CG=6，cos∠G= 13 ，∴BG=2，∴BC= √CG 2−BG 2=√36−4=4√2 ．②如图2，设ABAC=m，其中m>1，AC=a，则AB=ma，AE=ma-a，AF= AE2=12(ma−a)，在Rt∠AFC中，cos∠A= AFAC=12(ma−a)a=12(m−1)，在Rt∠BCG中，CG=6，cos∠G=cos∠A= 12(m−1)，∴BG=CG·cos∠G=6· 12(m−1)=3m-3，BC2= CG2−BG2=36−(3m−3)2，由（2）得BC2=AB·AC+AC2=ma2+a2，∴36−(3m−3)2=ma2+a2，∴9(m+1)(3−m)=a2(m+1)，又∵m+1≠0，∴a2=9(3−m)．∴AB·AC=ma2=9m(3−m)=−9m2+27m．当m= −272×(−9)=32时，−9m2+27m的值最大．∵0<BG<6，∴0<3（m-1）<6，∴1<m<3．∴当m= 32时，AB·AC的值最大，即ABAC=32时，AB·AC的值最大．7．【答案】（1）解：如图，过点E作EF⊥AC于点F，∵四边形ABCD是矩形，∴∠B=∠D=90°∵CE平分∠ACD∴DE=FE,CF=CD∵AB=m=3,BC=n=4∴AC=5∵CF=CD=AB=3∴AF=AC−CF=2∵AE=AD−DE=4−DE ∴Rt△AEF中，根据勾股定理得，(4−DE)2=22+DE2∴16−8DE+DE2=4+DE2∴DE=32；（2）解：①如图，延长FE和CD交于点G，∵E是AD的中点∴AE=DE∵∠A=∠GDE=90°,∠AEF=∠DEG∴△AEF≅△DEG(ASA)∴∠G=∠AFE,EF=EG∴E为FG的中点，∵CE⊥FG∴CE是FG的垂直平分线∴CF=CG∴∠G=∠CFE∴∠AFE=∠CFE∴EF平分∠AFC；②若∠AFE=∠BCF，则∠EFC=∠BCF∴FG//BC，这与题目相矛盾，即∠AFE≠∠BCF∴当∠AEF ∼∠BCF相似时，∴∠AFE=∠BFC，由①可知，∠AFE=∠CFE，∴∠AFE=∠CFE=∠BFC∴∠AFE=∠CFE=∠BFC=180°3=60°∴∠BCF=∠AEF=∠ECF=90°−60°=30°∴∠DEC=60°∴tan∠DEC=DC ED∴√3=DC ED∴DC2ED=√32∴DCAD=√32∴m n=√32.8．【答案】（1）解：由已知得AP=BP=12AB=15cm，在Rt△APE中，∵sin∠AEP=APAE，∴AE=APsin∠AEP=15sin18°≈150.31≈48cm，答：眼睛E与显示屏顶端A的水平距离AE约为48cm；（2）解：如图，过点B作BF⊥AC于点F，∵∠EAB+∠BAF=90°，∠EAB+∠AEP=90°，∴∠BAF=∠AEP=18°，在Rt△ABF中，AF=AB⋅cos∠BAF=30×cos18°≈30×0.95≈28.5，BF=AB⋅sin∠BAF=30×sin18°≈30×0.31≈9.3，∵BF//CD，∴∠CBF=∠BCD=30°，∴CF=BF⋅tan∠CBF=9.3×tan30°=9.3×√33≈5.36，∴AC=AF+CF=28.5+5.36≈34cm．答：显示屏顶端A与底座C的距离AC约为34cm．9．【答案】（1）解：把A（4，0）代入y=−34x+b，得−34×4+b=0，解得b=3，∴直线l的函数表达式为y=−34x+3，∴B（0，3），∵AO∠BO，OA=4，BO=3，∴tan∠BAO= 3 4.（2）①证明：如图，连结AF，∵CE=EF，∴∠CAE=∠EAF，又∵AC=AE=AF，∴∠ACE=∠AEF，∴∠OCE=∠OEA，又∵∠COE=∠EOA，∴∠OCE∠∠OEA.②解：如图，过点E作EH∠x轴于点H，∵tan∠BAO= 3 4，∴设EH=3x，AH=4x，∴AE=AC=5x，OH=4-4x，∴OC=4-5x，∵∠OCE∠∠OEA，∴OEOA=OCOE，即OE2=OA·OC，∴（4-4x）2+（3x）2=4（4-5x），解得x1= 1225，x2=0（不合题意，舍去）∴E（5225，3625）.（3）解：如图，过点A作AM∠OF于点M，过点O作ON∠AB于点N，∵tan∠BAO= 3 4，∴cos∠BAO= 4 5，∴AN=OA·cos∠BAO= 16 5，设AC=AE=r，∴EN= 165-r，∵ON∠AB，AM∠OF，∴∠ONE=∠AME=90°，EM= 12EF，又∵∠OEN=∠AEM，∴∠OEN∠∠AEM，∴OEAE=ENEM，即OE· 12EF=AE·EN，∴OE·EF=2AE·EN=2r·（165-r），∴OE·EF=-2r2+ 325r-2（r- 85）2+ 12825（0＜r＜165），∴当r= 85时，OE·EF有最大值，最大值为12825.10．【答案】（1）解：过A作AF⊥BC于F，∵AB=AC=120cm，BC=80 cm，∴BF =CF =40 cm∴AF =√1202−402=80√2 （cm ）∴ A 到地面 BC 的高度是 80√2 cm.（2）解：过 E ′ 作 E ′H ⊥BC 于 H ， E ′G ⊥AE 于 G∴四边形E’HFG 为矩形，在 RtΔAE ′G 中， AG =AE ′cos370=90×0.8=72 （cm ）， ∴E ′H =AF −AG =80√2−72=40.8≈41 （cm ）.∴E ′ 离地面高度约为41cm.11．【答案】（1）解：如图，设MN 交CC′于O ，∵AM ＝CM ，CN ＝BN ，∴MN∠AB ，∵MC=MC′，NC=NC′，∴MN 垂直平分线段CC′，∴CC′∠AB ，且点C′落在AB 上，在Rt∠ABC 中，AB =√AC 2+BC 2=10，∵12AB ×CC ′=12AC ×BC ，∴CC ′=6×810=245；（2）85（3）解：① 4②如下图，过点M 作ME∠AB 于E ，过点N 作NF∠AB 于F ，设CN=x ，则BN=8-x ，NF =35(8−x)，BF =45(8−x)， ∵∠A=∠A ，∠AEM=∠ACB=90°，∴∠MEA∠∠BCA ，∴AM AB =AE AC =EM BC， ∴361110=AE 6=EM 8， ∴ME =14455，AE =10855， ∵MC =MC ′=6−3611=3011， ∴EC ′=√MC ′2−ME 2=√(3011)2−(14455)2=4255， ∴C ′F =10−10855−4255−45(8−x)=8011−45(8−x)， 由∠MEC′∠∠C′FN ，可得EM C ′F =EC ′FN ， ∴144558011−45(8−x)=425535(8−x)， 解得：x =6011， 经检验，x =6011是分式方程的解， ∴CN =6011. 12．【答案】（1）正方形（2）解： MC ′=ME理由如下：如图，连接 EC ′ ，由（1）知：AD=AE∵四边形ABCD是矩形，∴AD=BC，∠EAC′=∠B=90°由折叠知：B′C′=BC，∠B′=∠B∴AE=B′C′，∠EAC′=∠B′=90°又EC′=C′E，∴Rt△EC′A≌Rt△C′EB′∴∠C′EA=∠EC′B′∴MC′=ME（3）解：∵Rt△EC′A≌Rt△C′EB′，∴AC′=B′E 由折叠知：B′E=BE，∴AC′=BE∵AC′=2(cm)，DC′=4(cm)∴AB=CD=2+4+2=8(cm)设DF=xcm，则FC′=FC=(8−x)cm在Rt△DC′F中，由勾股定理得：42+x2=(8−x)2解得：x=3，即DF=3(cm)如图，延长BA，FC′交于点G，则∠AC′G=∠DC′F∴tan∠AC′G=tan∠DC′F=AGAC′=DFDC′=34∴AG=32(cm)∴EG=32+6=152(cm)∵DF//EG，∴△DNF∽△ENG∴DN:EN=DF:EG=3:152=2513．【答案】（1）解：如图1，∵矩形ABCD∴AB∠CD，∠A=90°∴∠BDC=∠DBA，BD是∠O的直径∴∠BED=90°∵∠BFD=∠ABF+∠A，∠BFD=∠BDC+45°∴∠ABF+∠A=∠BDC+45°即∠ABF+90°=∠DBA+45°∴∠DBA-∠ABF=45°∴∠EBD=45°∴∠EBD=∠EDB（2）证明：如下图，在图2中，过点K作KS∠BE，垂足为R，交AB于点S．∵KG∠AB∴∠BGH=∠KRH=∠SRB=∠KGS=90°∴∠SBR=∠HKR∵∠RBK=∠RKB=45°∴BR=KR∵∠SRB=∠HRK=90°∴∠SRB∠∠HRK∴SB=HK∵SB=BG+SG，HK=BG+AF∴BG+SG=BG+AF∴SG=AF∵∠ABF=∠GKS，∠BAF=∠KGS=90°∴∠ABF∠∠GKS∴AB=KG（3）解：如下图，在图3中，过点O分别作AD和CN的垂线，垂足分别为Q和T，连接OC．∵∠APO=∠CPO∴OQ=OT∵OD=OC，∠OQD=∠OTC=90°∴∠OQD∠∠OTC∴DQ=CT∴AD=CN=BC连接ON∵OC=OC，ON=OB∴∠NOC∠∠BOC∴∠BCO=∠NCO设∠OBC=∠OCB=∠NCO=α∴∠MOC=2α过点M作MW∠OC，垂足为W在OC上取一点L，使WL=OW，连接ML∴MO=ML∴∠MOL=∠MLO=2α∴∠LCM=∠LMC=α∴ML=CL设OM=ML=LC=a则OD=a+8=OC，∴OL=8，OW=WL=4∵OM2-OW2=MW2=MC2-CW2∴a2+4a−45=0a1=-（9舍去），a2=5∴OM=5∴MW=3，WC=9，∴OB=OC=OD=13，BD=26∵∠GKB=∠CBD=∠ADB=∠BCO=∠MCW，tan∠MCW= 1 3∴tan∠GKB=tan∠CBD=tan∠ADB=tan∠BCO=tan∠MCW= 1 3∴CD=GK=AB =135√10在Rt∠GKB中，tan∠GKB= GB GK=13∴GB =1315√1014．【答案】（1）解：如图由题意得BD=a，CD=b，∠ACE=α∠B=∠D=∠CEB=90°∴四边形CDBE为矩形，则BE=CD=b，BD=CE=a，在Rt∆ACE 中，tanα=AE CE， 得AE=CE=CE×tanα=a tanα而AB=AE+BE ，故AB= a tanα+b答：灯杆AB 的高度为atanα+b 米（2）解：由题意可得，AB∠GC∠ED ，GC=ED=2，CH=1，DF=3，CD=1.8 由于AB∠ED ，∴∆ABF~∆EDF ， 此时ED DF =AB BF即23=AB BC+1.8+3①， ∵AB∠GC∴∆ABH~∆GCH ，此时AB BH =GC CH， 21=AB BC+1② 联立①②得{AB BC+4.8=23AB BC+1=2， 解得：{AB =3.8BC =0.9答：灯杆AB 的高度为3.8米15．【答案】（1）①证明：∵点P ，N 分别是CD ，BC 的中点，∴PN//BD ， PN =12BD ， ∵点P ，M 分别是CD ，DE 的中点，∴PM//CE ， PM =12CE ， ∵AB =AC ， AD =AE ，∴BD =CE ，∴PM =PN ；②证明：∵PN//BD ，∴∠DPN =∠ADC ，∵PM//CE，∴∠DPM=∠DCA，∵∠BAC=90°，∴∠ADC+∠ACD=90°，∴∠MPN=∠DPM+∠DPN=∠DCA+∠ADC=90°，∴∠MPN=∠BAC=90°，又由①知PM=PN，∴△PMN为等腰直角三角形，又∵△ADE为等腰直角三角形，∴△ADE∠ △PNM（2）解：如图，连接BE，∵AB=AC，AD=AE，∠BAC=∠DAE=90°，∴△ABE∠ △ACD，∴BE=DC，∠ABE=∠ACD，∵点M、N、P分别为DE，BC，EC中点，∴PM//DC，MP=12DC，PN//BE，NP=12BE，∴MP=NP，∠NPA=∠BEA，∠MPA=∠DCA，∵∠BAC=90°，∴∠ABE+∠AEB=90°，∴∠NPM=∠NPA+∠APM=∠BEA+∠ACD=∠BEA+∠ABE=90°，∴△MPN为等腰直角三角形，∴cos∠NMP=cos45°=MPMN=√22，∴MNMP=√2．16．【答案】（1）解：过点O 作OG∠DC ，垂足为G ．∵AD∠BC ，AE∠BC 于E ，∴OA∠AD ．∴∠OAD=∠OGD=90°．在∠ADO 和∠GDO 中 {∠OAD =∠OGD ∠ADO =∠GDO OD =OD，∴∠ADO∠∠GDO ．∴OA=OG ．∴DC 是∠O 的切线（2）解：如图所示：连接OF ．∵OA∠BC ，∴BE=EF= 12BF=12． 在Rt∠OEF 中，OE=5，EF=12，∴OF= √OE 2+EF 2 =13．∴AE=OA+OE=13+5=18．∴tan∠ABC= AE BE = 32。

2021中考数学二轮专题汇编：直角三角形与勾股定理一、选择题1. 如图，小巷左右两侧是竖直的墙，一架梯子斜靠在左墙时，梯子底端到左墙角的距离为0.7米，顶端距离地面2.4米，如果保持梯子底端位置不动，将梯子斜靠在右墙时，顶端距离地面2米，则小巷的宽度为()A.0.7米B.1.5米C.2.2米D.2.4米2. (2019•南通)小明学了在数轴上画出表示无理数的点的方法后，进行练习：首先画数轴，原点为O，在数轴上找到表示数2的点A，然后过点A作AB⊥OA，使AB=3(如图)．以O为圆心，OB的长为半径作弧，交数轴正半轴于点P，则点P所表示的数介于A．1和2之间B．2和3之间C．3和4之间D．4和5之间3. 如图，在△ABC中，AB＝AC＝5，BC＝8，D是线段BC上的动点(不含端点B，C)，若线段AD长为正整数．．．，则点D的个数共有()A. 5个B. 4个C. 3个D. 2个4. 我国南宋著名数学家秦九韶的著作《数书九章》里记载有这样一道题目:“问有沙田一块，有三斜，其中小斜五里，中斜十二里，大斜十三里，欲知为田几何?”这道题讲的是:有一块三角形沙田，三条边长分别为5里，12里，13里，问这块沙田面积有多大?题中的“里”是我国市制长度单位，1里=500米，则该沙田的面积为()A.7.5平方千米B.15平方千米C.75平方千米D.750平方千米5. 如图，在△ABC中，∠B=30°，∠C=45°，AD平分∠BAC交BC于点D，DE ⊥AB，垂足为E.若DE=1，则BC的长为()A.2+B.+C.2+D.36. 如图①，长、宽均为3，高为8的长方体容器，放置在水平桌面上，里面盛有水，水面高为6，绕底面一棱进行旋转倾斜后，水面恰好触到容器口边缘，图②是此时的示意图，则图②中水面高度为()A.B.C.D.7. 如图，在△ABC中，AB＝AC，BC＝12，E为AC边的中点，线段BE的垂直平分线交边BC于点D.设BD＝x，tan∠ACB＝y，则()A. x－y2＝3B. 2x－y2＝9C. 3x－y2＝15D. 4x－y2＝218. 已知等边三角形的边长为3，点P为等边三角形内任意一点，则点P到三边的距离之和为()A.32B.332C.32D. 不能确定二、填空题9. 三角形三边长分别为3，4，5，那么最长边上的中线长等于 .10. 如图，在Rt △ABC 中，∠C=90°，AC=3，BC=5，分别以A ，B 为圆心，大于AB 的长为半径画弧，两弧交点分别为点P ，Q ，过P ，Q 两点作直线交BC 于点D ，则CD 的长是 .11.如图，是矗立在高速公路水平地面上的交通警示牌，经测量得到如下数据:AM=4米，AB=8米，∠MAD=45°，∠MBC=30°，则警示牌的高CD 为 米(结果精确到0.1米，参考数据:≈1.41，≈1.73).12. 无盖圆柱形杯子的展开图如图K20-7所示.将一根长为20 cm 的细木筷斜放在该杯子内，木筷露在杯子外面的部分至少有 cm .13. (2019•通辽)腰长为5，高为4的等腰三角形的底边长为__________．14. (2019•盐城)如图，在ABC △中，62BC=，45C ∠=︒，2AB AC =，则AC 的长为__________．15. 如图，在Rt△ABC中，∠BAC＝90°，AB＝15，AC＝20，点D在边AC上，AD＝5，DE⊥BC于点E，连接AE，则△ABE的面积等于________．16. 在等腰直角三角形ABC中，∠ACB＝90°，AC＝3，点P为边BC的三等分点，连接AP，则AP的长为________．三、解答题17. 如图，已知:在△ABC中，∠BAC=90°，延长BA到点D，使AD=AB，点E，F分别是边BC，AC的中点.求证:DF=BE.18. 如图，在△ABC中，AD是BC边上的中线，E是AB边上一点，过点C作CF∥AB交ED的延长线于点F.(1)求证:△BDE≌△CDF;(2)当AD⊥BC，AE=1，CF=2时，求AC的长.19. 已知:整式A=(n2-1)2+(2n)2，整式B>0.[尝试] 化简整式A.[发现] A=B2，求整式B.[联想] 由上可知，B2=(n2-1)2+(2n)2，当n>1时，n2-1，2n，B为直角三角形的三边长，如图.填写下表中B的值:直角三角形三n2-1 2n B边勾股数组Ⅰ8勾股数组Ⅱ3520. 如图，已知AC⊥BC，垂足为C，AC=4，BC=3，将线段AC绕点A按逆时针方向旋转60°，得到线段AD，连接DC，DB.(1)线段DC=;(2)求线段DB的长度.21. (2019•大庆)如图，一艘船由A港沿北偏东60°方向航行10 km至B港，然后再沿北偏西30°方向航行10 km至C港．(1)求A，C两港之间的距离(结果保留到0.1 km2≈1.4143. 732)；(2)确定C港在A港的什么方向．22. 已知，如图，△ACB和△ECD都是等腰直角三角形，∠ACB＝∠ECD＝90°，D为AB边上一点．(1)求证：△ACE≌△BCD；(2)求证：2CD2＝AD2＋DB2.23. 如图，在△ABC中，∠C＝90°，A C＝3，BC＝4，CD是斜边AB上的高，点E在斜边AB上，过点E作直线与△ABC的直角边相交于点F，设AE＝x，△AEF的面积为y．（1）求线段AD的长；（2）若EF⊥AB，当点E在斜边AB上移动时，①求y与x的函数关系式（写出自变量x的取值范围）；②当x取何值时，y有最大值？并求出最大值．（3）若点F在直角边AC上（点F与A、C不重合），点E在斜边AB上移动，试问，是否存在直线EF将△ABC的周长和面积同时平分？若存在直线EF，求出x的值；若不存在直线EF，请说明理由．备用图24. 如图，在Rt△ABC中，∠C＝90°，AC＝8，BC＝6，点P在AB上，AP＝2．点E、F同时从点P出发，分别沿P A、PB以每秒1个单位长度的速度向点A、B 匀速运动，点E到达点A后立刻以原速度沿AB向点B运动，点F运动到点B 时停止，点E也随之停止．在点E、F运动过程中，以EF为边作正方形EFGH，使它与△ABC在线段AB的同侧．设E、F运动的时间为t秒(t＞0)，正方形EFGH 与△ABC重叠部分的面积为S．（1）当t＝1时，正方形EFGH的边长是________；当t＝3时，正方形EFGH 的边长是________；（2）当1＜t≤2时，求S与t的函数关系式；（3）直接答出：在整个运动过程中，当t为何值时，S最大？最大面积是多少？2021中考数学二轮专题汇编：直角三角形与勾股定理-答案一、选择题1. 【答案】C[解析]在Rt△ACB中，∵∠ACB=90°，BC=0.7米，AC=2.4米，∴AB2=0.72+2.42=6.25.在Rt△A'BD中，∵∠A'DB=90°，A'D=2米，BD2+A'D2=A'B2，∴BD2+22=6.25，∴BD2=2.25，∵BD>0，∴BD=1.5米，∴CD=BC+BD=0.7+1.5=2.2(米).2. 【答案】C【解析】由作法过程可知，OA=2，AB=3，∵∠OAB=90°，∴OB=22222313OA AB+=+=，∴P点所表示的数就是13，∵91316<<，∴3134<<，即点P所表示的数介于3和4之间，故选C．3. 【答案】C【解析】如解图，当AD⊥BC时，∵AB＝AC，∴D为BC的中点，BD＝CD＝12BC＝4，∴AD＝AB2－BD2＝3；又∵AB＝AC＝5，∴在BD和CD之间一定存在AD＝4的两种情况，∴点D的个数共有3个．4. 【答案】A[解析]将里换算为千米，则三角形沙田的三边长分别为2.5千米，6千米，6.5千米，因为2.52+62=6.52，所以这个三角形为直角三角形，直角边长为2.5千米和6千米，所以S=×6×2.5=7.5(平方千米)，故选A.5. 【答案】A[解析]过点D作DF⊥AC于F，如图所示，∵AD为∠BAC的平分线，且DE⊥AB于E，DF⊥AC于F，∴DE=DF=1.在Rt△BED中，∠B=30°，∴BD=2DE=2.在Rt△CDF中，∠C=45°，∴△CDF为等腰直角三角形，∴CD=DF=，∴BC=BD+CD=2+.6. 【答案】A[解析]如图所示.设DM=x，则CM=8-x，根据题意得:(8-x+8)×3×3=3×3×6，解得x=4，∴DM=4.∵∠D=90°.∴由勾股定理得:BM===5.过点B作BH⊥水平桌面于H，∵∠HBA+∠ABM=∠ABM+∠DBM=90°，∴∠HBA=∠DBM，∵∠AHB=∠D=90°，∴△ABH∽△MBD，∴=，即=，解得BH=，即水面高度为.7. 【答案】B【解析】连接DE，过点A作AF⊥BC，垂足为F，过E作EG⊥BC，垂足为G.∵AB＝AC，AF⊥BC，BC＝12，∴BF＝FC＝6，又∵E是AC的中点，EG⊥BC，∴EG∥AF，∴CG＝FG＝12CF＝3，∵在Rt△CEG中，tan C＝EGCG，∴EG＝CG×tan C＝3y；∴DG＝BF＋FG－BD＝6＋3－x＝9－x，∵HD是BE的垂直平分线，∴BD＝DE＝x，∵在Rt△EGD中，由勾股定理得，ED2＝DG2＋EG2，∴x2＝(9－x)2＋(3y)2，化简整理得，2x－y2＝9.8. 【答案】B【解析】如解图，△ABC是等边三角形，AB＝3，点P是三角形内任意一点，过点P分别向三边AB，BC，CA作垂线，垂足依次为D，E，F，过点A作AH⊥BC于点H，则BH＝32，AH＝AB2－BH2＝332.连接P A，PB，PC，则S△P AB ＋S△PBC＋S△PCA＝S△ABC，∴12AB·PD＋12BC·PE＋12CA·PF＝12BC·AH，∴PD＋PE＋PF＝AH＝33 2.二、填空题9. 【答案】2.5[解析]根据勾股定理逆定理判断出三角形是直角三角形，然后根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半知最长边上的中线长=×5=2.5.10. 【答案】1.6[解析]连接AD，由作法可知AD=BD ，在Rt △ACD 中，设CD=x ， 则AD=BD=5-x.由勾股定理得，CD 2+AC 2=AD 2， 即x 2+32=(5-x )2， 解得x=1.6， 故答案为1.6.11. 【答案】2.9[解析]首先根据等腰直角三角形的性质可得DM=AM=4米，再根据勾股定理及三角函数可得MC 2+MB 2=(2MC )2，代入数可得答案. ∵AM=4米，∠MAD=45°，DM ⊥AM ， ∴DM=4米，∵AM=4米，AB=8米，∴MB=12米， ∵∠MBC=30°，∴BC=2MC ， ∴MC 2+MB 2=(2MC )2， 即MC 2+122=(2MC )2，∴MC=4 米，则DC=4-4≈2.9(米).12. 【答案】5[解析]由题意可得:杯子内的木筷最大长度为:=15，∴木筷露在杯子外面的部分最少为:20-15=5(cm).13. 【答案】6或25或45【解析】①如图1，当5AB AC ==，4AD =，则3BD CD ==，∴底边长为6；②如图2，当5AB AC ==，4CD =时，则3AD =，∴2BD =，∴222425BC =+=，∴此时底边长为25；③如图3，当5AB AC ==，4CD =时，则223AD AC CD =-=，∴8BD =，∴45BC =，∴此时底边长为45．故答案为：6或25或45．14. 【答案】2【解析】如图，过A 作AD BC ⊥于D 点，设2AC x =，则2AB x =，因为45C ∠=︒，所以AD CD x ==，则由勾股定理得223BD AB AD x -，因为62BC =，所以362BC x x =+=2x =2AC =．故答案为：2．15. 【答案】78 【解析】如解图，过A 作AH ⊥BC ，∵AB ＝15，AC ＝20，∠BAC ＝90°，∴由勾股定理得，BC ＝152＋202＝25，∵AD ＝5，∴DC ＝20－5＝15，∵DE ⊥BC ，∠BAC ＝90°，∴△CDE ∽△CBA ，∴CE CA ＝CD CB ，∴CE ＝1525×20＝12.法一：BC·AH ＝AB·AC ，AH ＝AB·AC BC ＝15×2025＝12，S △ABE ＝12×12×13＝78.法二：DE ＝152－122＝9，由△CDE ∽△CAH 可得，CD CA ＝ED HA ，∴AH ＝9×2015＝12，S △ABE ＝12×12×13＝78.16. 【答案】13 或10 【解析】(1)如解图①所示，当P 点靠近B 点时，∵AC ＝BC ＝3，∴CP ＝2，在Rt △ACP 中，由勾股定理得AP ＝13；(2)如解图②所示，当P 点靠近C 点时，∵AC ＝BC ＝3，∴CP ＝1，在Rt △ACP 中，由勾股定理得AP ＝10.综上可得：AP 长为13 或10.三、解答题17. 【答案】证明:连接AE ，∵点E ，F 分别是边BC ，AC 的中点，∴EF 是△ABC 的中位线， ∴EF ∥AB ，即EF ∥AD 且EF=AB.又∵AD=AB ，∴AD=EF ，∴四边形ADFE 是平行四边形，∴DF=AE.∵在Rt △ABC 中，点E 是BC 的中点，∴AE=BC=BE ，∴BE=DF .18. 【答案】解:(1)证明:∵CF ∥AB ，∴∠B=∠FCD ，∠BED=∠F .∵AD 是BC 边上的中线，∴BD=CD ，∴△BDE ≌△CDF .(2)∵△BDE≌△CDF，∴BE=CF=2，∴AB=AE+BE=1+2=3.∵AD⊥BC，BD=CD，∴AC=AB=3.19. 【答案】解:[尝试] A=(n2-1)2+(2n)2=n4-2n2+1+4n2=n4+2n2+1=(n2+1)2. [发现] ∵A=B2，B>0，∴B==n2+1.[联想] ∵2n=8，∴n=4，∴B=n2+1=42+1=17.∵n2-1=35，∴B=n2+1=37.∴填表如下:直角三角形三n2-1 2n B边勾股数组Ⅰ8 17勾股数组Ⅱ35 3720. 【答案】解:(1)4(2)∵AC=AD，∠CAD=60°，∴△CAD是等边三角形，∴CD=AC=4，∠ACD=60°.过点D作DE⊥BC于E，∵AC⊥BC，∠ACD=60°，∴∠BCD=30°.在Rt△CDE中，CD=4，∠BCD=30°，∴DE=CD=2，CE=2，∴BE=，在Rt△DEB中，由勾股定理得DB=.21. 【答案】(1)由题意可得，∠PBC=30°，∠MAB=60°，∴∠CBQ=60°，∠BAN=30°，∴∠ABQ=30°，∴∠ABC=90°．∵AB=BC=10，∴.1．答：A 、C 两地之间的距离为14.1 km ．(2)由(1)知，△ABC 为等腰直角三角形，∴∠BAC=45°，∴∠CAM=15°，∴C 港在A 港北偏东15°的方向上．22. 【答案】13证明：(1)∵△ACB 和△ECD 都是等腰直角三角形，∴CD ＝CE ，AC ＝BC ，∠ECD ＝∠ACB ＝90°，∴∠ECD －∠ACD ＝∠ACB －∠ACD ，即∠ACE ＝∠BCD ，(1分)在△ACE 与△BCD 中，⎩⎨⎧EC ＝DC∠ACE ＝∠BCD AC ＝BC，(3分)∴△ACE ≌△BCD(SAS )．(4分)(2)∵△ACE ≌△BCD ，∴AE ＝BD ，∠EAC ＝∠B ＝45°，(6分)∴∠EAD ＝∠EAC ＋∠CAD ＝90°，在Rt △EAD 中，ED 2＝AD 2＋AE 2，∴ED 2＝AD 2＋BD 2，(8分)又ED 2＝EC 2＋CD 2＝2CD 2，∴2CD 2＝AD 2＋DB 2.(10分)23. 【答案】(1) 在Rt △ABC 中， AC ＝3，BC ＝4，所以AB ＝5．在Rt △ACD 中，39cos 355AD AC A ==⨯=． (2) ①如图2，当F 在AC 上时，905x <<．在Rt △AEF 中，4tan 3EF AE A x ==．所以21223y AE EF x =⋅=． 如图3，当F 在BC 上时，955x <≤．在Rt △BEF 中，3tan (5)4EF BE B x ==-．所以21315288y AE EF x x =⋅=-+． ②当905x <<时，223y x =的最大值为5425；当955x <≤时，231588y x x =-+23575)8232x =--+(的最大值为7532． 因此，当52x =时，y 的最大值为7532． 图2 图3 图4(3)△ABC 的周长等于12，面积等于6．先假设EF 平分△ABC 的周长，那么AE ＝x ，AF ＝6－x ，x 的变化范围为3＜x ≤5．因此1142sin (6)(6)2255AEF S AE AF A x x x x ∆=⋅⋅=-⨯=--．解方程2(6)35x x --=，得1362x =± 因为1362x =+3≤x ≤5范围内（如图4），因此存在直线EF 将△ABC 的周长和面积同时平分．考点伸展如果把第（3）题的条件“点F 在直角边AC 上”改为“点F 在直角边BC 上”，那么就不存在直线EF 将△ABC 的周长和面积同时平分．先假设EF 平分△ABC 的周长，那么AE ＝x ，BE ＝5－x ，BF ＝x ＋1．因此21133sin (5)(1)(45)22510BEF S BE BF B x x x x ∆=⋅⋅=-+⨯=---． 解方程23(45)310x x ---=．整理，得2450x x -+=．此方程无实数根．24. 【答案】（1）当t ＝1时，EF ＝2；当t ＝3时，EF ＝4．（2）①如图1，当6011t ＜≤时，2EF t =．所以24S t =． ②如图2，当66115t ＜≤时，2EF EH t ==，2AE t =-，33(2)44NE AE t ==-． 于是31132(2)442NH EH NE t t t =-=--=-， 211422233NHQ S NH QH NH NH NH =⨯=⨯=△22113342t ⎛⎫=- ⎪⎝⎭． 所以22221132511343422422S t t t t ⎛⎫=--=-+- ⎪⎝⎭． ③如图3，当625t ＜≤时，4EF =，2AE t =-，2AF t =+． 所以2233388AFM AEN S S S AF AE t =-=-=△△．图2 图3 图4（3）如图4，图5，图6，图7，重叠部分的最大面积是图6所示的六边形EFNDQN ，S 的最大值为110275，此时14625t =．图5 图6 图7考点伸展第（2）题中t 的临界时刻是这样求的： 如图8，当H 落在AC 上时，2AE t =-，2EH EF t ==，由2324t t =-，得611t =． 如图9，当G 落在AC 上时，2AF t =+，2GF EF t ==，由2324t t =+，得65t =． 图8 图9。

专题训练(七) 解直角三角形应用中的四类基本图形在解直角三角形和利用直角三角形的边角关系解决实际问题时，往往利用方程思想将几何问题转化为代数问题来求解，其中有几个基本图形经常出现，现在做一个总结．在利用基本几何图形解题时，要注意几何图形的位置和形状可能有所变化，要细心区别．►基本图形一“梯形加高”型如图ZT－7－1所示，用解直角三角形解决实际问题时，经常遇到已知的图形是梯形且需要作高的情况，我们称之为“梯形加高”型．图ZT－7－11．为抵御百年不遇的洪水，某市政府决定将1200 m长的大堤的迎水坡面铺石加固，堤高DF＝4 m，堤面加宽2 m，则完成这一工程需要的石方数为________m3.图ZT－7－22．2017·丽水如图ZT－7－3是某小区的一个健身器材的平面示意图，已知BC＝0.15 m，AB＝2.70 m，∠BOD＝70°，求端点A到地面CD的距离．(精确到0.1 m) (参考数据：sin70°≈0.94，cos70°≈0.34，tan70°≈2.75)图ZT－7－3►基本图形二“大套小”型如图ZT－7－4，A，B，C三点在一条直线上，DC⊥AC，已知其中的锐角α和β，AB＝m，设CD的长为x，在Rt△BCD和Rt△ACD中，AC＝CDtanα＝xtanα，BC＝CDtanβ＝xtanβ.又∵AC－BC＝m，∴xtanα－xtanβ＝m，整理得(tanβ－tanα)x＝m tanβ·tanα，∴CD＝x＝m tanβ·tanαtanβ－tanα.图中的Rt△BDC是Rt△ADC的一部分，且有公共的直角和一条直角边，我们称这种图形为“大套小”型．上面的公式是测量底部不能到达的物体高度的常见计算公式．图ZT－7－43．2017·邵阳如图ZT－7－5所示，运载火箭从地面L处垂直向上发射，当火箭到达点A时，从位于地面R处的雷达测得AR的距离是40 km，仰角是30°.n秒后，火箭到达点B，此时在R处测得仰角是45°，则火箭在这n秒中上升的高度是__________km.图ZT－7－54．2017·河南如图ZT －7－6所示，我国两艘海监船A ，B 在南海海域巡航，某一时刻，两船同时收到指令，立即前往救援遇险抛锚的渔船C ，此时，B 船在A 船的正南方向5海里处，A 船测得渔船C 在其南偏东45°方向上，B 船测得渔船C 在其南偏东53°方向上，已知A 船的航速为30海里/时，B 船的航速为25海里/时，则C 船至少要等待多长时间才能得到救援？(参考数据：sin 53°≈45，cos 53°≈35，tan 53°≈43，2≈1.41)图ZT －7－6►基本图形三“背靠背”型如图ZT－7－7，Rt△ABC和Rt△ABD有公共的直角边AB，且C，B，D三点在一条直线上，我们把这种图形叫做“背靠背”型．如果已知锐角α和β，CD＝m，设AB＝x，则CB＝ABtanα＝xtanα，DB＝ABtanβ＝xtanβ.又∵CB＋DB＝m，∴xtanα＋xtanβ＝m，∴AB＝x＝m tanβ·tanαtanβ＋tanα.图ZT－7－75．2017·大庆如图ZT－7－8，已知一条东西走向的河流，在河流对岸有一点A，小明在岸边点B处测得点A在点B的北偏东30°方向上，小明沿河岸向东走80 m后到达点C，测得点A在点C的北偏西60°方向上，则点A到河岸BC的距离为________．图ZT－7－86．2017·德州如图ZT－7－9所示，某公路检测中心在一事故多发地段安装了一个测速仪器，检测点设在距离公路BC 10 m的A处，测得一辆汽车从B处行驶到C处所用时间为0.9 s，已知∠B＝30°，∠C＝45°.(1)求B，C之间的距离(结果保留根号)；(2)如果此地限速为80 km/h，那么这辆汽车是否超速？请说明理由(参考数据：3≈1.7，2≈1.4)．图ZT－7－9►基本图形四复合型所谓复合型，指的是上面几种基本图形的组合．7．2017·烟台如图ZT－7－10(示意图)，数学实践活动小组要测量学校附近楼房CD的高度，在水平地面A处安置测倾器测得楼房CD顶部点D的仰角为45°，向前走20米到达A′处，测得点D的仰角为67.5°，已知测倾器AB的高度为1.6米，则楼房CD的高度约为(结果精确到0.1米，2≈1.414，tan67.5°≈2.414)()图ZT－7－10A．34.14米B．34.1米C．35.7米D．35.74米8．2017·黄冈在黄冈长江大桥的东端一处空地上，有一块矩形的标语牌ABCD(如图ZT －7－11所示)，已知标语牌的高AB＝5米，在地面的点E处测得标语牌点A的仰角为30°，在地面的点F处测得标语牌点A的仰角为75°，且点E，F，B，C在同一直线上，求点E 与点F之间的距离．(计算结果精确到0.1米，参考数据：2≈1.41，3≈1.73)图ZT－7－11教师详解详析1．[答案] 14400[解析] ∵Rt△BFD中，tan∠DBF＝1∶2，∴BF＝2DF＝8，∴S△BDF＝12BF·DF＝16.∵Rt△ACE中，tan A＝1∶2.5，∴CE∶AE＝1∶2.5.∵CE＝DF＝4，∴AE＝10，∴S梯形AFDC＝(AE ＋EF＋CD)×DF÷2＝28，∴S四边形ABDC＝S梯形AFDC－S△BDF＝12，∴所需的石方数为12×1200＝14400(m3)．2．解：过点A作AE⊥CD于点E，过点B作BF⊥AE于点F，则四边形EFBC是矩形．∵OD⊥CD，∠BOD＝70°，∴AE∥OD，∴∠A＝∠BOD＝70°.在Rt△AFB中，∵AB＝2.70，∴AF＝2.70×cos70°≈2.70×0.34＝0.918，∴AE＝AF＋BC≈0.918＋0.15＝1.068≈1.1(m)．答：端点A到地面CD的距离约是1.1 m.3．[答案] (20 3－20)[解析] 在Rt△ARL中，LR＝AR·cos30°＝40×32＝20 3(km)，AL＝AR·sin30°＝40×12＝20(km)．在Rt△BLR中，∵∠BRL＝45°，∴LR＝LB＝20 3 km，∴AB＝LB－AL＝(20 3－20)km.4．解：如图，过点C作CE⊥AB的延长线于点E.在Rt △ACE 中，∵∠CAE ＝45°，∴AE ＝EC . 设AE ＝EC ＝x 海里， 则BE ＝(x －5)海里． 在Rt △BCE 中， ∵tan53°＝ECBE ，∴43≈x x －5， 解得x ≈20，∴AE ＝EC ≈20海里，∴AC ≈20 2≈28.2海里，BC ＝ECsin53°≈25海里， ∴A 船到C 船所用的时间≈28.230＝0.94(时)，B 船到C 船所用的时间≈2525＝1(时)，∴C 船至少要等待约0.94小时才能得到救援． 5．[答案] 20 3 m[解析] 方法1：过点A 作AD ⊥BC 于点D .根据题意，得∠ABC ＝90°－30°＝60°，∠ACD ＝90°－60°＝30°.设AD ＝x m ，在Rt △ACD 中，tan ∠ACD ＝ADCD，∴CD ＝AD tan ∠ACD ＝xtan30°＝3x m.在Rt △ABD 中，tan ∠ABC ＝AD BD， ∴BD ＝AD tan ∠ABC ＝x tan60°＝33x m ，∴BC ＝CD ＋BD ＝3x ＋33x ＝80， ∴x ＝20 3，即点A 到河岸BC 的距离为20 3 m.方法2：过点A 作AD ⊥BC 于点D .根据题意，得∠ABC ＝90°－30°＝60°， ∠ACD ＝90°－60°＝30°，∴∠BAC ＝180°－∠ABC －∠ACB ＝90°. 在Rt △ABC 中，BC ＝80 m ，∠ACB ＝30°， ∴AB ＝40 m ，AC ＝40 3m ，∴S △ABC ＝12AB ·AC ＝12×40×40 3＝800 3(m 2)．又∵S △ABC ＝12BC ·AD ＝12×80×AD ＝40AD ，∴AD ＝20 3(m)，即点A 到河岸BC 的距离为20 3 m.6．解：(1)如图，过点A 作AD ⊥BC 于点D ， 则AD ＝10 m.在Rt △ACD 中， ∵∠C ＝45°， ∴AD ＝CD ＝10 m. 在Rt △ABD 中， ∵∠B ＝30°， ∴tan30°＝ADBD ，∴BD ＝ADtan30°＝3AD ＝10 3 m ， ∴BC ＝BD ＋CD ＝(10＋10 3)m. (2)这辆汽车超速．理由：∵BC ＝10＋10 3≈27 m ， ∴这辆汽车的速度≈270.9＝30 m/s ＝108 km/h.∵108＞80，∴这辆汽车超速． 7．C8．解：如图，过点F 作FH ⊥AE 于点H .由题意可知∠HAF ＝∠HF A ＝45°， ∴AH ＝HF .设AH ＝HF ＝x 米， 则EF ＝2x 米，EH ＝3x 米． 在Rt △AEB 中， ∵∠E ＝30°，AB ＝5米，中考数学专题训练∴AE＝2AB＝10米，∴x＋3x＝10，解得x＝5 3－5，∴EF＝2x＝10 3－10≈7.3(米)．答：点E与点F之间的距离约为7.3米．。

2021中考数学二轮专题突破：全等三角形一、选择题1. 如图，已知AB＝DE，∠B＝∠E，为了直接用“ASA”说明△ABC≌△DEF，则需要添加的条件是()A．BC＝EF B．∠A＝∠DC．∠C＝∠F D．AC＝DF2. 如图，若△ABE≌△ACF，且AB=5，AE=2，则EC的长为()图12-1-10A.2B.3C.5D.2.53. 如图，在△ABC和△DEC中，已知AB＝DE，还需添加两个条件才能使△ABC≌△DEC，不能添加的一组条件是()A．BC＝EC，∠B＝∠E B．BC＝EC，AC＝DCC．BC＝DC，∠A＝∠D D．∠B＝∠E，∠A＝∠D4. 如图，AB⊥CD，且AB＝CD.E，F是AD上两点，CE⊥AD，BF⊥AD.若CE ＝a，BF＝b，EF＝c，则AD的长为()A．a＋c B．b＋cC．a－b＋c D．a＋b－c5. 如图，已知在四边形ABCD中，∠BCD＝90°，BD平分∠ABC，AB＝6，BC ＝9，CD＝4，则四边形ABCD的面积是()A．24 B．30C．36 D．426. 如图，若AB＝AC，AD＝AE，∠BAC＝∠DAE，则∠ABD等于()A．∠EAC B．∠ADE C．∠BAD D．∠ACE7. 如图，AB⊥BC，BE⊥AC，垂足分别为B，E，∠1=∠2，AD=AB，则下列结论正确的是()A.∠1=∠EFDB.BE=ECC.BF=CDD.FD∥BC8. 如图，∠AOB＝120°，OP平分∠AOB，且OP＝2.若点M，N分别在OA，OB 上，且△PMN为等边三角形，则满足上述条件的△PMN有()A. 1个B. 2个C. 3个D. 3个以上二、填空题9. 如图，已知△ABC≌△ADE，若∠B＝42°，∠C＝90°，∠EAB＝40°，则∠BAD ＝________°.10. 如图，在△ABC中，AD⊥BC，CE⊥AB，垂足分别为D，E，AD，CE交于点H，请你添加一个适当条件：________，使△AEH≌△CEB.11. 如图，在四边形ABCD中，∠B＝∠D＝90°，AB＝AD，∠BAC＝65°，则∠ACD 的度数为________．12. 如图，已知CD＝CA，∠1＝∠2，要使△ECD≌△BCA，需添加的条件是__________(只需写出一个条件)．13. 如图，在△ABC中，D，E分别是边AB，AC上的点，过点C作平行于AB 的直线交DE的延长线于点F.若DE＝FE，AB＝5，CF＝3，则BD的长是________．14. 如图，在△ABC中，∠C＝90°，AC＝BC，AD是∠BAC的平分线，DE⊥AB，垂足为E.若△DBE的周长为20，则AB＝________．15. (2019•襄阳)如图，已知ABC DCB ∠=∠，添加下列条件中的一个：①A D ∠=∠，②AC DB =，③AB DC =，其中不能确定ABC △≌△DCB △的是__________(只填序号)．16. 如图，△ABC的两条外角平分线BP ，CP 相交于点P ，PE ⊥AC 交AC 的延长线于点E.若△ABC 的周长为11，PE=2，S △BPC =2，则S △ABC = .三、解答题17. 如图，BD ，CE是△ABC 的高，且BE ＝CD .求证：Rt △BEC ≌Rt △CDB .18. 如图，AB ＝AC ，AB ⊥AC ，AD ⊥AE ，且∠ABD ＝∠ACE.求证：BD ＝CE.19. 如图，AB=AD ，BC=DC ，点E 在AC 上.(1)求证:AC 平分∠BAD ; (2)求证:BE=DE.20. 如图，四边形ABCD是正方形，以边AB为直径作☉O，点E在BC边上，连接AE交☉O于点F，连接BF并延长交CD于点G.(1)求证:△ABE≌△BCG.(2)若∠AEB=55°，OA=3，求的长.(结果保留π)21. 如图，在Rt△ABC中，∠ACB＝90°，∠B＝60°，AD，CE是角平分线，AD 与CE相交于点F，FM⊥AB，FN⊥BC，垂足分别为M，N.求证：FE＝FD.22. 在Rt△ABC中，BC=AC，∠ACB=90°，D为射线AB上一点，连接CD，过点C作线段CD的垂线l，在直线l上，分别在点C的两侧截取与线段CD相等的线段CE和CF，连接AE，BF.(1)当点D在线段AB上时(点D不与点A，B重合)，如图(a).①请你将图形补充完整;②线段BF，AD所在直线的位置关系为，线段BF，AD的数量关系为.(2)当点D在线段AB的延长线上时，如图(b)，在(1)中②问的结论是否仍然成立?如果成立，请进行证明;如果不成立，请说明理由.2021中考数学二轮专题突破：全等三角形-答案一、选择题1. 【答案】B2. 【答案】B[解析] ∵△ABE≌△ACF，AB=5，∴AC=AB=5.∵AE=2，∴EC=AC-AE=5-2=3.3. 【答案】C4. 【答案】D[解析] ∵AB⊥CD，CE⊥AD，BF⊥AD，∴∠CED＝∠AFB＝90°，∠A＝∠C.又∵AB＝CD，∴△CED≌△AFB.∴AF＝CE＝a，DE＝BF＝b，DF ＝DE－EF＝b－c.∴AD＝AF＋DF＝a＋b－c.故选D.5. 【答案】B[解析] 过点D作DH⊥AB交BA的延长线于点H.∵BD平分∠ABC，∠BCD＝90°，∴DH＝CD＝4.∴四边形ABCD的面积＝S△ABD＋S△BCD＝12AB·DH＋12BC·CD＝12×6×4＋12×9×4＝30.6. 【答案】D[解析] ∵∠BAC＝∠DAE，∴∠BAC－∠DAC＝∠DAE－∠DAC，即∠BAD ＝∠CAE.在△ABD 和△ACE 中，⎩⎨⎧AB ＝AC ，∠BAD ＝∠CAE ，AD ＝AE ，∴△ABD ≌△ACE(SAS)．∴∠ABD ＝∠ACE.7. 【答案】D[解析] 在△AFD 和△AFB 中，∴△AFD ≌△AFB. ∴∠ADF=∠ABF . ∵AB ⊥BC ，BE ⊥AC ， ∴∠BEC=∠ABC=90°.∴∠ABF+∠EBC=90°，∠C+∠EBC=90°. ∴∠ADF=∠ABF=∠C. ∴FD ∥BC.8. 【答案】D【解析】如解图，①当OM 1＝2时，点N 1与点O 重合，△PMN 是等边三角形；②当ON 2＝2时，点M 2与点O 重合，△PMN 是等边三角形；③当点M 3，N 3分别是OM 1，ON 2的中点时，△PMN 是等边三角形；④当取∠M 1PM 4＝∠OPN 4时，易证△M 1PM 4≌△OPN 4(SAS)，∴PM 4＝PN 4，又∵∠M 4PN 4＝60°，∴△PMN 是等边三角形，此时点M ，N 有无数个，综上所述，故选D.二、填空题9. 【答案】88[解析] 因为△ABC ≌△ADE ，所以∠D ＝∠B ＝42°.又∠C ＝90°，所以∠E ＝90°，所以∠EAD ＝180°－42°－90°＝48°.这时∠BAD ＝∠EAB ＋∠EAD ＝40°＋48°＝88°.10. 【答案】AH ＝CB (符合要求即可)【解析】∵AD ⊥BC ，CE ⊥AB ，垂足分别为点D 、E ，∴∠BEC ＝∠AEC ＝90°，在Rt △AEH 中，∠EAH ＝90°－∠AHE ，在Rt △HDC 中，∠ECB ＝90°－∠DHC ，∵∠AHE ＝∠DHC ，∴∠EAH ＝∠ECB ，∴根据AAS 添加AH ＝CB 或EH ＝EB ；根据ASA 添加AE ＝CE.可证△AEH ≌△CEB.故答案为：AH ＝CB 或EH ＝EB 或AE ＝CE 均可．11. 【答案】25°12. 【答案】答案不唯一，如CE ＝CB [解析] 由∠1＝∠2，可得∠DCE ＝∠ACB ，又∵CD ＝CA ，∴添加CE ＝CB ，可根据“SAS”判定两个三角形全等．13. 【答案】2[解析] ∵CF ∥AB ，∴∠A ＝∠FCE.在△ADE 和△CFE 中，⎩⎨⎧∠A ＝∠FCE ，∠AED ＝∠CEF ，DE ＝FE ，∴△ADE ≌△CFE(AAS)． ∴AD ＝CF ＝3.∴BD ＝AB －AD ＝5－3＝2.14. 【答案】20[解析] 由角平分线的性质可得CD ＝DE.易证Rt △ACD ≌Rt △AED ，则AC ＝AE ，DE ＋DB ＝CD ＋DB ＝BC ＝AC ＝AE ，故DE ＋DB ＋EB ＝AE ＋EB ＝AB.15. 【答案】②【解析】∵已知ABC DCB ∠=∠，且BC CB =，∴若添加①A D ∠=∠，则可由AAS 判定ABC △≌DCB △；若添加②AC DB =，则属于边边角的顺序，不能判定ABC △≌DCB △； 若添加③AB DC =，则属于边角边的顺序，可以判定ABC △≌DCB △． 故答案为：②．16. 【答案】7[解析] 过点P 作PF ⊥BC 于点F ，PG ⊥AB 于点G ，连接AP .∵△ABC 的两条外角平分线BP ，CP 相交于点P ，∴PF=PG=PE=2.∵S △BPC =2，∴BC ·2=2，解得BC=2.∵△ABC 的周长为11，∴AC+AB=11-2=9.∴S △ABC =S △ACP +S △ABP -S △BPC =AC ·PE+AB ·PG-S △BPC =×9×2-2=7.三、解答题17. 【答案】证明：∵BD ，CE 是△ABC 的高， ∴∠BEC ＝∠CDB ＝90°. 在Rt △BEC 和Rt △CDB 中， ⎩⎨⎧BC ＝CB ，BE ＝CD ，∴Rt △BEC ≌Rt △CDB(HL)．18. 【答案】证明：∵AB ⊥AC ，AD ⊥AE ，∴∠BAE ＋∠CAE ＝90°，∠BAE ＋∠BAD ＝90°.∴∠CAE ＝∠BAD.在△ABD 和△ACE 中，⎩⎨⎧∠BAD ＝∠CAE ，AB ＝AC ，∠ABD ＝∠ACE ，∴△ABD ≌△ACE(ASA)．∴BD ＝CE.19. 【答案】证明:(1)在△ABC 与△ADC 中，∴△ABC ≌△ADC (SSS)，∴∠BAC=∠DAC ，即AC 平分∠BAD. (2)由(1)知∠BAE=∠DAE.在△BAE 与△DAE 中，∴△BAE ≌△DAE (SAS)， ∴BE=DE.20. 【答案】解:(1)证明:∵四边形ABCD 是正方形，AB 为☉O 的直径， ∴∠ABE=∠BCG=∠AFB=90°，AB=BC ， ∴∠BAF +∠ABF=90°，∠ABF +∠EBF=90°， ∴∠EBF=∠BAF ，在△ABE与△BCG中，∴△ABE≌△BCG(ASA).(2)连接OF，∵∠ABE=∠AFB=90°，∠AEB=55°，∴∠BAE=90°-55°=35°，∴∠BOF=2∠BAE=70°.∵OA=3，∴的长==.21. 【答案】证明：如图，连接BF.∵F是△ABC的角平分线AD，CE的交点，∴BF平分∠ABC.∵FM⊥AB，FN⊥BC，∴FM＝FN，∠DNF＝∠EMF＝90°.∵在Rt△ABC中，∠ACB＝90°，∠ABC＝60°，∴∠BAC＝30°.∵AD平分∠BAC，∴∠DAC＝12∠BAC＝15°.∴∠CDA＝75°.∵CE平分∠ACB，∠ACB＝90°，∴∠ACE＝45°.∴∠MEF ＝75°＝∠NDF.在△DNF 和△EMF 中，⎩⎨⎧∠DNF ＝∠EMF ，∠NDF ＝∠MEF ，FN ＝FM ，∴△DNF ≌△EMF(AAS)．∴FE ＝FD.22. 【答案】解:(1)①如图所示.②∵CD ⊥EF ，∴∠DCF=90°.∵∠ACB=90°，∴∠ACB=∠DCF .∴∠ACD=∠BCF .又∵AC=BC ，CD=CF ，∴△ACD ≌△BCF ，∴AD=BF ，∠BAC=∠FBC ，∴∠ABF=∠ABC+∠FBC=∠ABC+∠BAC=90°，即BF ⊥AD. 故答案为:互相垂直，相等.(2)成立.证明:∵CD ⊥EF ，∴∠DCF=90°.∵∠ACB=90°，∴∠DCF=∠ACB.∴∠DCF+∠BCD=∠ACB+∠BCD ，即∠BCF=∠ACD.又∵AC=BC ，CD=CF ，∴△ACD ≌△BCF .∴AD=BF ，∠BAC=∠FBC.∴∠ABF=∠ABC+∠FBC=∠ABC+∠BAC=90°，即BF ⊥AD.。

专题七几何图形综合题类型一与全等三角形有关的探究(2014·安徽)如图1，正六边形ABCDEF的边长为a，P是BC边上一动点，过P点作PM∥AB交AF于点M，作PN∥CD交DE于点N.(1)①∠MPN＝________°；②求证：PM＋PN＝3a；(2)如图2，点O是AD的中点，连接OM，ON.求证：OM＝ON；(3)如图3，点O是AD的中点，OG平分∠MON，判断四边形OMGN是否为特殊四边形？并说明理由．例1题图【分析】(1)①∵正六边形的每个内角均为120°，且PM∥AB，PN∥CD，∴∠BPM＝∠CPN＝60°，问题解决：②作A G⊥MP交MP于点G，作B H⊥MP交MP 于点H，作D K⊥NP交NP于点K，作C L⊥NP交NP于点L，得GH＝AB＝a，KL＝CD＝a，再利用正六边形内角的关系和性质可求出HP＋PL和MG＋KN的值，再根据PM＋PN＝MG＋GH＋HP＋PL＋LK＋KN计算PM＋PN的值即可证明；(2)根据题意，先证明△O A M≌△OEN，即可证得OM＝ON；(3)先证明△GOE≌△NO D得OG＝ON，再证明△GON和△OMG是等边三角形，得到OM＝MG＝GN＝NO，即可得到四边形OMGN是菱形．【自主解答】【方法点拨】本题是压轴题，综合性较强，每个小问都需作出辅助线，然后利用数形结合、转化思想进行求解，如(1)中的②，将证明PM＋PN＝3a转化为AB ＋CD＋GM＋PH＋PL＋NK＝3a，(3)中将问题转化为证明△MGO与△NGO都为等边三角形，对学生的思维能力要求较高．【难点突破】本题的难点是第(3)问，突破口是作辅助线OE，既可利用(2)的结论及已知推出∠MON＝120°，又可以证明△GOE≌△NO D达到证明OG＝ON的目的，从而使问题解决．1．(2018·阜新)如图，在△ABC中，∠BAC＝90°，AB＝AC，AD⊥BC于点D.(1)如图1，点E，F在AB，AC上，且∠E DF＝90°.求证：BE＝AF；(2)点M，N分别在直线AD，AC上，且∠BMN＝90°.①如图2，当点M在AD的延长线上时，求证：AB＋AN＝2AM；②当点M在点A，D之间，且∠AMN＝30°时，已知AB＝2，直接写出线段AM的长．第1题图2．已知△ABC为等边三角形，点D为直线BC上的一动点(点D不与B、C重合)，以AD为边作等边△ADE(顶点A、D、E按逆时针方向排列)，连接CE.(1)如图1，当点D在边BC上时，求证：①BD＝CE；②AC＝CE＋CD；(2)如图2，当点D在边BC的延长线上且其他条件不变时，结论AC＝CE＋CD是否成立？若不成立，请写出AC、CE、CD之间存在的数量关系，并说明理由；(3)如图3，当点D在边BC的反向延长线上且其他条件不变时，补全图形，并直接写出AC、CE、CD之间存在的数量关系．第2题图3．(2018·长春)在正方形ABCD中，E是边CD上一点(点E不与点C、D重合)，连接BE.【感知】如图1，过点A作A F⊥BE交BC于点F，易证△AB F≌△BCE.(不需要证明)【探究】如图2，取BE的中点M，过点M作FG⊥BE交BC于点F，交AD于点G.(1)求证：BE＝FG.(2)连接CM.若CM＝1，则FG的长为______．【应用】如图3，取BE的中点M，连接CM.过点C作C G⊥BE交AD于点G，连接EG、MG.若CM＝3，则四边形GMCE的面积为______．第3题图类型二与相似三角形有关的探究(2012·安徽)如图1，在△ABC中，D、E、F分别为三边的中点，G点在边AB上，△BDG与四边形ACDG的周长相等，设BC＝a、AC＝b、AB＝c.例2题图(1)求线段BG的长；(2)求证：DG平分∠E DF；(3)连接CG，如图2，若△BDG与△DFG相似，求证：B G⊥CG.【分析】 (1)根据△BDG与四边形ACDG的周长相等和D是BC的中点，可知BG ＝AC＋AG.根据等量代换即可求得BG的长．(2)由题可知DF、BF的长，根据等边对等角的性质，可知∠F DG＝∠FG D，由三角形中位线定理可知D E∥AB，根据角的基本运算和角平分线的定义即可得证．(3)根据相似三角形对应角相等的性质和等量代换，可知∠FG D＝∠B，根据等角对等边的性质的等量代换，可知DG＝BD＝CD，根据圆内接三角形的性质，可得B、G、C三点在以BC为直径的圆上，根据直径所对的圆周角是直角的性质即可证得B G⊥CG.【自主解答】【方法点拨】本题中涉及线段长度的求解有两个思路：一是直接求；二是通过等量代换来求．而证明角平分线常用到角平分线定义或判定定理，证明两直线垂直常用到勾股定理或圆中直径所对的圆周角是直角的性质．【难点突破】结合图形可以发现如果B G⊥CG，则B、G、C三点共圆，故只需证明DG＝BD＝CD即可突破难点．1．(2018·芜湖繁昌县一模)如图1，点D为正△ABC的BC边上一点(D不与点B，C重合)．点E、F分别在边AB、AC上，且∠E DF＝∠B.(1)求证：△BD E∽△CFD；(2)设BD＝a，CD＝b，△BDE的面积为S1，△CDF的面积为S2，求S1·S2(用含a，b的式子表示)；(3)如图2，若点D为BC边的中点，求证：DF2＝EF·F C.2．(2018·安庆二模)在△ABC中．∠ACB＝90°，∠BAC＝30°，点C为等边△DEF 的边DE 的中点．(1)如图1，当DE 与BC 在一条直线上时，已知CF AF ＝12，求EDDB的值；(2)如图2.当DE 与AC 在同一条直线上时，分别连接AF ，BD ，试判断BD 和AF 的位置关系并说明理由；(3)如图3，当DE 与△ABC 的边均不在一条直线上时，分别连接AF ，BD.求证：∠F AC ＝∠CBD.第2题图3．(2018·枣庄)如图，将矩形ABCD 沿AF 折叠，使点D 落在BC 边上的点E 处，过点E作EG∥CD交AF于点G，连接DG.(1)求证：四边形EFDG是菱形；(2)探究线段EG、GF、AF之间的数量关系，并说明理由；(3)若AG＝6，EG＝25，求BE的长．第3题图4．(2018·咸宁)定义：我们知道，四边形的一条对角线把这个四边形分成了两个三角形，如果这两个三角形相似(不全等．．．)，我们就把这条对角线叫做这个四边形的“相似对角线”．第4题图理解：(1)如图1，已知Rt△ABC，在正方形网格中，请你只用无刻度的直尺．．．．．．在网格中找到一点D，使四边形ABCD是以AC为“相似对角线”的四边形(保留画图痕迹，找出3个即可)；(2)如图2，在四边形ABCD中，∠ABC＝80°，∠ADC＝140°，对角线BD平分∠ABC.求证：BD是四边形ABCD的“相似对角线”；运用：(3)如图3，已知FH是四边形EFGH的“相似对角线”，∠EFH＝∠HFG＝30°，连接EG，若△EFG的面积为23，求FH的长．类型三与全等和相似三角形有关的探究(2017·安徽)已知正方形ABCD，点M为边AB的中点．(1)如图1，点G为线段CM上的一点，且∠AGB＝90°，延长AG，BG分别与边BC，CD交于点E，F.①求证：BE＝CF；②求证：BE2＝BC·CE.例3题图【分析】(1)①由互余及等量代换可证∠BAE＝∠CBF，再证明△AB E≌△BCF即可得出结论，②由已知先证∠G AM＝∠AGM，再证△C GE∽△CBG，可推CG2＝BC·CE，结合①下面只需证明CF＝CG，BE＝CG.【自主解答】(2)如图2，在边BC上取一点E，满足BE2＝BC·CE，连接AE交CM于点G，连接BG并延长交CD于点F，求tan∠CBF的值．【分析】 (2)两个思路：一是延长AE，DC交于点N，先证△C EN∽△BEA，可得B E·CN ＝AB ·CE ，再证FC ＝CN ＝BE ，令BE ＝x ，BC ＝1，根据BE 2＝BC ·CE 求出x ，而tan ∠CBF ＝CF BC ＝BEBC ＝BE 即可求；二是作GN∥BC ，令BE ＝x ，BC ＝1，根据BE 2＝BC ·CE 求出x ，再令MN ＝y ，易得GN ＝2y ，由GN BE ＝AN AB 可求y ，从而GM ＝12＝MA ＝MB ，说明G 点在以AB 为直径的圆上，∴∠AGB ＝90°，由(1)知BE ＝CF ，∴tan ∠CBF ＝CF BC ＝BEBC ＝BE 即可求．【自主解答】【方法指导】本题以正方形为载体，往往要用到正方形的直角及边的平行且相等，从而可以应用三角形全等及三角形相似的判定与性质．注意，在这样的压轴题中往往需要作辅助线才可以用上全等或相似．【难点突破】证明BE ＝CF 是本题的关键，第(2)问的突破口是作辅助线并利用相似三角形的性质和M是AB的中点．1．(2018·安徽)如图1，Rt△ABC中，∠ACB＝90°，点D为边AC上一点，D E⊥AB于点E，点M为BD中点，CM的延长线交AB于点F.(1)求证：CM＝EM；(2)若∠BAC＝50°，求∠EMF的大小；(3)如图2，若△DA E≌△CEM，点N为CM的中点，求证：A N∥EM.2．(2018·庐阳区一模)已知四边形ABCD中，AB＝AD，对角线AC平分∠DAB，过点C作C E⊥AB于点E，点F为AB上一点，且EF＝EB，连接DF.(1)求证：CD＝CF；(2)连接DF，交AC于点G，求证：△DGC∽△ADC；(3)若点H 为线段DG 上一点，连接AH ，若∠ADC ＝2∠H AG ，AD ＝3，DC ＝2，求FGGH 的值．第2题图3．(2018·海南)已知，如图1，在▱ABCD 中，点 E 是AB 中点，连接DE 并延长，交CB 的延长线于点 F. (1)求证：△AD E≌△BFE ；(2)如图2，点G 是边BC 上任意一点(点G 不与点B 、C 重合)，连接AG 交DF 于点H ，连接HC ，过点A 作A K∥H C ，交DF 于点K.①求证：HC＝2AK；②当点G是边BC中点时，恰有 HD＝n·HK(n为正整数)，求n的值．第3题图4．(2018·禹会区二模)如图1，在矩形ABCD中，BC＞AB，∠BAD的平分线AF 与BD、BC分别交于点E、F，点O是BD的中点，直线OK∥AF，交AD于点K，交BC于点G.(1)求证：△D OK≌△BOG；(2)求证：AB＋AK＝BG；(3)如图2，若KD＝KG＝2，点P是线段KD上的动点(不与点D、K重合)，PM∥DG交KG于点M，PN∥KG交DG于点N，设PD＝x，S△PMN＝y，求出y与x的函数关系式．第4题图5．(2018·瑶海区三模)如图1，点O为正方形ABCD的中心，E为AB边上一点，F为BC边上一点，△E BF的周长等于BC的长．(1)求∠EOF的度数；(2)连接OA、OC(如图2)．求证：△A OE∽△CFO；(3)若OE＝52OF，求AECF的值．第5题图6．(2018·资阳)已知：如图，在Rt△ABC中，∠ACB＝90°，点M是斜边AB的中点，MD∥BC，且MD＝CM，D E⊥AB于点E，连接AD、CD.(1)求证：△ME D∽△BCA；(2)求证：△AMD≌△CMD；(3)设△M DE的面积为S1，四边形BCMD的面积为S2，当S2＝175S1时，求cos∠ABC的值．第6题图参考答案类型一【例1】 (1)①解：60；②证明：如解图1，作AG⊥MP 交MP 于点G ，作BH⊥MP 交MP 于点H ，作DK⊥NP 交NP 于点K ，作CL⊥NP 交NP 于点L ，PM ＋PN ＝MG ＋GH ＋HP ＋PL ＋LK ＋KN ， ∵正六边形各个角都等于120°，且PM∥AB，PN∥CD， ∴GH＝AB ＝a ，KL ＝CD ＝a ，且∠BPM＝∠CPN＝60°， ∴HP＝BP·cos 60°＝12BP ，PL ＝PC·cos 60°＝12PC ，∴HP＋PL ＝12(BP ＋PC)＝a2，∵六边形ABCDEF 是正六边形，且PM∥AB，PN∥CD，∴四边形ABPM 和四边形CDNP 均为等腰梯形，根据等腰梯形的性质MG ＝HP ，KN ＝LP ，∴MG＋KN ＝HP ＋LP ＝a2，∴PM＋PN ＝MG ＋GH ＋HP ＋PL ＋LK ＋KN ＝a ＋a ＋a 2＋a2＝3a.例1题解图(2)证明：如解图2，连接OE ，∵六边形ABCDEF 是正六边形，且PM∥AB，PN∥CD，则可得四边形ABPM 和四边形CDNP 为等腰梯形，则AM ＝BP ，CP ＝ND ， 又∵BC＝ED ，则AM ＝BP ＝EN ， ∵点O 是AD 的中点，∴OA＝OE ，∠OAM＝∠OEN＝60°， 在△OAM 和△OEN 中，⎩⎪⎨⎪⎧AM ＝EN ，∠OAM＝∠OEN，OA ＝OE ，∴△OAM≌△OEN(SAS )．∴OM＝ON ； (3)解：四边形OMGN 是菱形， 理由如下：如解图3，连接OE ，由(2)得△OAM≌△OEN，∴∠AOM＝∠EON， ∵EF∥AD，AF∥OE，∴四边形AOEF 是平行四边形， ∵∠F＝120°，∴∠AOE＝120°，∠DOE＝60°，∵∠AOM＝∠EON，∴∠MON＝120°， ∵OG 平分∠MON，∴∠GON＝∠MOG＝60°， ∵∠GOE＝∠GON－∠EON＝60°－∠EON， ∠NOD＝∠DOE－∠EON＝60°－∠EON， ∴∠GOE＝∠NOD，在△GOE 和△NOD 中， ⎩⎪⎨⎪⎧∠GOE＝∠NOD OE ＝OD∠OEG＝∠ODN， ∴△GOE≌△NOD(ASA )，∴OG＝ON ，∵∠GON＝60°，∴△GON 是等边三角形，∴GN ＝ON ， ∵OM＝ON ，∴OM＝OG ，∵∠MOG＝60°，∴△OMG 是等边三角形， ∴OM＝MG ＝GN ＝NO ， ∴四边形OMGN 是菱形． 针对训练1．证明：(1)∵∠BAC＝90°，AB ＝AC ，∴∠B＝∠C＝45°， ∵AD⊥BC，∴BD＝CD ，∠BAD＝∠CAD＝45°， ∴∠CAD＝∠B，AD ＝BD ， ∵∠EDF＝∠BDA＝90°，∴∠BDE＝∠ADF，∴△BDE≌△ADF(ASA )， ∴BE＝AF ；第1题解图(2)①证明：如解图，过点M 作MP⊥AM，交AB 的延长线于点P ， ∴∠AMP＝90°，∵∠PAM＝45°， ∴∠P＝∠PAM＝45°， ∴AM＝PM ，∵∠BMN＝∠AMP＝90°， ∴∠BMP＝∠AMN，∵∠DAC＝∠P＝45°，∴△AMN≌△PMB(ASA )， ∴AN＝PB ，∴AP＝AB ＋BP ＝AB ＋AN ， 在Rt △AMP 中，∠AMP＝90°，AM ＝MP ， ∴AP＝2AM ，∴AB＋AN ＝2AM ； ②解：AM ＝2－63.2．解：(1)∵△ABC 和△ADE 都是等边三角形， ∴AB＝AC ＝BC ，AD ＝AE ，∠BAC＝∠DAE＝60°. ∴∠BAC－∠CAD＝∠DAE－∠CAD， 即∠BAD＝∠CAE.在△ABD 和△ACE 中，⎩⎪⎨⎪⎧AB ＝AC ∠BAD＝∠CAE AD ＝AE ，∴△ABD≌△ACE(SAS )，∴BD＝CE. ∵BC＝BD ＋CD ，AC ＝BC ，∴AC＝CE ＋CD ；(2)AC ＝CE ＋CD 不成立，AC 、CE 、CD 之间存在的数量关系是：AC ＝CE －CD. 理由：∵△ABC 和△ADE 都是等边三角形，∴AB＝AC ＝BC ，AD ＝AE ，∠BAC＝∠DAE＝60°. ∴∠BAC ＋∠CAD＝∠DAE＋∠CAD， ∴∠BAD＝∠CAE，在△ABD 和△ACE 中，⎩⎪⎨⎪⎧AB ＝AC ∠BAD＝∠CAE AD ＝AE ，∴△ABD≌△ACE(SAS )，∴BD＝CE ， ∴C E －CD ＝BD －CD ＝BC ＝AC ， ∴AC＝CE －CD ； (3)补全图形(如解图)，第3题解图AC 、CE 、CD 之间存在的数量关系是：AC ＝CD －CE. 理由：∵△ABC 和△ADE 都是等边三角形， ∴AB＝AC ＝BC ，AD ＝AE ，∠BAC＝∠DAE＝60°. ∴∠BAC－∠BAE＝∠DAE－∠BAE， ∴∠BAD＝∠CAE，在△ABD 和△ACE 中，⎩⎪⎨⎪⎧AB ＝AC ，∠BAD＝∠CAE，AD ＝AE ，∴△ABD≌△ACE(SAS )，∴BD＝CE. ∵BC＝CD －BD ， ∴AC＝CD －CE.3．【探究】(1)证明：如解图，过点A 作AH∥GF，交BC 于点H ，则AH ＝FG ，第3题解图∵FG⊥BE，∴AH⊥BE， ∴∠ABE＋∠BAH＝90°. ∵四边形ABCD 是正方形， ∴∠ABC＝∠BCE＝90°，AB ＝BC ， ∴∠ABE＋∠EBC＝90°， ∴∠BAH＝∠EBC. 在△ABH 和△BCE 中，∵∠BAH＝∠EBC，AB ＝BC ，∠ABC＝∠BCE， ∴△ABH≌△BCE(ASA )，∴AH＝BE. 又∵AH＝FG ，∴BE＝FG ； (2)解：FG ＝2. 【应用】S 四边形CEGM ＝9. 类型二【例2】 (1)∵△BDG 与四边形ACDG 的周长相等， ∴BD＋BG ＋DG ＝AC ＋CD ＋DG ＋AG.∵D 是BC 的中点，∴BD＝CD ，则BG ＝AC ＋AG ， ∵BG＋AG ＝AB ，∴BG＝AC ＋AB －BG ， 即BG ＝12(AB ＋AC)＝12(b ＋c)；(2)∵点D 、F 分别是BC 、AB 的中点， ∴DF＝12AC ＝12b ，BF ＝12AB ＝12c.∵FG＝BG －BF ＝12(b ＋c)－12c ＝12b ，∴DF＝FG ，则∠FDG＝∠FGD， ∵点D 、E 分别是BC 、AC 的中点， ∴DE∥AB，故∠EDG＝∠FGD， ∴∠FDG＝∠EDG，即DG 平分∠EDF； (3)当△BDG∽△DFG 时，则∠B＝∠FDG， 由FD ＝FG ＝12b 可得∠FDG＝∠FGD，∴∠FGD＝∠B，故DG ＝BD. ∵BD＝CD ，BD ＝GD ，∴DG＝BD ＝CD ，则B 、G 、C 三点在以D 为圆心、BC 为直径的圆上，故∠BGC＝90°，即BG⊥CG. 针对训练1．(1)证明：在△BDE 中，∠BDE＋∠DEB＋∠B＝180°， 又∵∠BDE＋∠EDF＋∠FDC＝180°，∴∠BDE＋∠DEB＋∠B＝∠BDE＋∠EDF＋∠FDC ， ∵∠EDF＝∠B，∴∠DEB＝∠FDC， 又∵∠B＝∠C，∴△BDE∽△CFD；第1题解图(2)解：分别过E ，F 作EG⊥BC 于点G ，FH⊥BC 于点H ，如解图， S 1＝12BD·EG＝12a·BE·sin 60°＝34a·BE，S 2＝12CD·FH＝34b·CF，∴S 1·S 2＝316ab·BE·CF，由(1)得△BDE∽△CFD，∴BD BE ＝FCCD ，即BE·FC＝BD·CD＝ab ，∴S 1·S 2＝316a 2b 2；(3)证明：由(1)得△BDE∽△CFD，∴BD DE ＝FCDF ，又∵BD＝CD ，∴CD DE ＝FCDF，又∵∠EDF＝∠C＝60°，∴△DFE∽△CFD， ∴EF DF ＝DFFC ，即DF 2＝EF·FC. 2．(1)解：易得DF∥AB， ∵CF AF ＝12，∴CD DB ＝12， ∵ED＝2CD ，∴EDDB的值为1；(2)解：如解图1，连接CF ，延长BD 交AF 于点G ，则BD⊥AF 于G.第2题解图1理由：∵tan 60°＝CF CD ＝ACCB ＝3，∠ACF＝∠BCD＝90°， ∴AC CF ＝CB CD， ∴△ACF∽△BCD，∴∠FAC＝∠CBD，∵∠BDC＋∠DBC＝90°，∴∠ADG＋∠DAG＝90°， 即BD⊥AF 于G ；(3)证明：连接CF ，如解图2，易得∠FCD＝90°，第2题解图2∵∠FCA＋∠ACD＝∠BCD＋∠ACD＝90°， ∴∠FCA＝∠BCD，∵tan 60°＝CF CD ＝ACCB ＝3，∴△ACF∽△BCD，∴∠FAC＝∠CBD.3．(1)证明：∵GE∥DF，∴∠EGF＝∠DFG.由翻折的性质可知GD ＝GE ，DF ＝EF ，∠DGF＝∠EGF， ∴∠DGF＝∠DFG.∴GD＝DF.∴DG＝GE ＝DF ＝EF.∴四边形EFDG 为菱形； (2)解：EG 2＝12GF·AF.理由：如解图1所示，连接DE ，交AF 于点O.第3题解图1∵四边形EFDG 为菱形， ∴GF⊥DE，OG ＝OF ＝12GF ，∵∠DOF＝∠ADF＝90°，∠OFD＝∠DFA， ∴△DOF∽△ADF.∴DF AF ＝FODF，即DF 2＝FO·AF. ∵FO＝12GF ，DF ＝EG ，∴EG 2＝12GF·AF；(3)解：如解图2：过点G 作GH⊥DC，垂足为H.第3题解图2∵EG 2＝12GF·AF.AG＝6，EG ＝25，∴20＝12FG·(FG＋6)，整理得：FG 2＋6FG －40＝0. 解得FG ＝4，FG ＝－10(舍去)． ∵DF＝GE ＝25，AF ＝10， ∴AD＝AF 2－DF 2＝45， ∵GH⊥DC，AD⊥DC，∴GH∥AD. ∴△FGH∽△FAD.∴GH AD ＝FGAF，即GH 45＝410.∴GH＝855.∴BE＝AD －GH ＝45－855＝1255.4．解：(1)如解图1所示(找出D 1，D 2，D 3，D 4中任意3个即可)；第4题解图(2)证明：∵∠ABC＝80°，BD 平分∠ABC， ∴∠ABD＝∠DBC＝40°，∴∠A＋∠ADB＝140°. ∵∠ADC＝140°，∴∠BDC＋∠ADB＝140°. ∴∠A＝∠BDC.∴△ABD∽△DBC. ∴BD 是四边形ABCD 的“相似对角线”； (3)解：∵FH 是四边形EFGH 的“相似对角线”， ∴△EFH 与△HFG 相似．又∠EFH＝∠HFG， ∴△FEH∽△FHG，∴FE FH ＝FHFG .即FH 2＝FE·FG.过点E 作EQ⊥FG，垂足为Q.如解图2， 则EQ ＝FE·sin 60°＝32FE. ∵12FG·EQ＝23，∴12FG·32FE ＝23， ∴FG·FE＝8，∴FH 2＝FE·FG＝8，∴FH＝2 2. 类型三【例3】 (1)证明：①∵四边形ABCD为正方形，∴AB＝BC，∠ABC＝∠BCF＝90°，又∵∠AGB＝90°，∴∠BAE＋∠ABG＝90°，又∵∠ABG＋∠CBF＝90°，∴∠BAE＝∠CBF.∴△ABE≌△BCF(ASA)，∴BE＝CF；②∵∠AGB＝90°，点M为AB的中点，∴MG＝MA＝MB，∴∠GAM＝∠AGM.又∵∠CGE＝∠AGM，从而∠CGE＝∠CBG，又∵∠ECG＝∠GCB，∴△CGE∽△CBG.∴CECG＝CGCB，即CG2＝BC·CE，∵四边形ABCD是正方形，∴AB∥CD，∴∠CFG＝∠GBM＝∠BGM＝∠CGF，得CF＝CG. 由①知，BE＝CF，∴BE＝CG，∴BE2＝BC·CE；(2)解：(方法一)延长AE，DC交于点N(如解图1)，例3题解图1 ∵四边形ABCD是正方形，所以AB∥CD.∴∠N＝∠EAB，又∠CEN＝∠BEA，∴△CEN∽△BEA.∴CE BE ＝CN BA ，即BE·CN＝AB·CE，∵AB＝BC ，BE 2＝BC·CE，∴CN＝BE ，由AB∥DN，知CN AM ＝CG GM ＝CF MB .又∵AM＝MB ，∴FC＝CN ＝BE ，不妨假设正方形边长为1.设BE ＝x ，则由BE 2＝BC·CE，得x 2＝1·(1－x)．解得x 1＝5－12，x 2＝－5－12(舍去)，∴BE BC ＝5－12.∴tan ∠CBF＝FC BC ＝BE BC ＝5－12；(方法二)不妨假设正方形边长为1，设BE ＝x ，则由BE 2＝BC·CE，得x 2＝1·(1－x)．解得x 1＝5－12，x 2＝－5－12(舍去)，即BE ＝5－12.作GN∥BC 交AB 于点N(如解图2)，则△MNG∽△MBC，例3题解图2∴MN NG ＝MBBC ＝12.∵GN BE ＝AN AB ，即2y 5－12＝y ＋121， 解得y ＝510，∴GM＝12， 从而GM ＝MA ＝MB ，此时点G 在以AB 为直径的圆上．∴△AGB 是直角三角形，且∠AGB＝90°.由(1)知BE ＝CF ，∴tan ∠CBF＝FC BC ＝BE BC ＝5－12. 针对训练1．(1)证明：∵∠ACB＝90°，点M 为BD 的中点，∴CM＝12BD ，同理EM ＝12BD ， ∴CM＝EM ；(2)解：方法一：∵∠ACB＝90°，∠BAC＝50°，∴∠ABC＝40°，由(1)得CM ＝DM ＝BM ＝EM ，∴点B ，C ，D ，E 在以点M 为圆心，BD 为直径的⊙M 上，∴∠CME＝2∠ABC＝80°，∴∠EMF＝180°－80°＝100°；方法二：∵∠ACB＝90°，∠BAC＝50°，∴∠ABC＝40°，∵DE⊥AB，∴∠CDE＝∠A＋∠DEA＝140°，由(1)得CM ＝DM ＝EM ，∴∠MCD＝∠MDC，∠MED＝∠MDE，∴∠DCM＋∠DEM＝∠MDC＋∠MDE＝140°，∴∠CME＝360°－140°－140°＝80°，∴∠EMF＝180°－80°＝100°.(3)证明：方法一：∵△DAE≌△CEM，∴∠CME＝∠DEA＝90°，DE ＝CM ，AE ＝EM ，又∵CM＝DM ＝EM ，∴DM＝DE ＝EM ，∴△DEM 是等边三角形，∴在Rt △EMF 中，∠EMF＝90°，∠MEF＝∠DEF－∠DEM ＝30°，∴MF EF ＝12，又∵NM＝12CM ＝12EM ＝12AE ，∴FN＝FM ＋NM ＝12EF ＋12AE ＝12(AE ＋EF)＝12AF.∴MF EF ＝NF AF ＝12.∵∠AFN＝∠EFM，∴△AFN∽△EFM，∴∠NAF＝∠MEF，故AN∥EM.方法二：如解图，连接AM ，则∠EAM＝∠EMA＝12∠MEF＝15°，第1题解图∴∠AMC＝∠EMC－∠EMA＝75°，①又∠CMD＝∠EMC－∠EMD＝30°，且MC ＝MD ，∴∠ACM＝12(180°－30°)＝75°.② 由①②可知AC ＝AM ，又N 为CM 的中点，∴AN⊥CM，而EM⊥CM，∴AN∥EM.2．(1)证明：AC 平分∠DAB，∴∠DAC＝∠BAC，在△ADC 和△ABC 中，⎩⎪⎨⎪⎧AC ＝AC ∠DAC＝∠BAC AD ＝AB，∴△ADC≌△ABC(SAS )，∴CD＝CB ，∵CE⊥AB，EF ＝EB ，∴CF＝CB ，∴CD＝CF ；(2)证明：∵△ADC≌△ABC，∴∠ADC＝∠B，∵CF＝CB ，∴∠CFB＝∠B，∴∠ADC＝∠CFB，∴∠ADC＋∠AFC＝180°，∵四边形AFCD 的内角和等于360°，∴∠DCF＋∠DAF ＝180°，∵CD＝CF. ∴∠CDG＝∠CFD，∵∠DCF＋∠CDF＋∠CFD＝180°，∴∠DAF＝∠CDF＋∠CFD＝2∠CDG，∵∠DAB＝2∠DAC，∴∠CDG＝∠DAC，∵∠DCG＝∠ACD，∴△DGC∽△ADC；(3)解：∵△DGC∽△ADC，∴∠DGC＝∠ADC，∠CDG＝∠DAC ，CG CD ＝DG AD， ∵∠ADC＝2∠HAG，AD ＝3，DC ＝2，∴∠HAG＝12∠DGC，CG 2＝DG 3， ∴∠HAG＝∠AHG，CG DG ＝23，∴HG＝AG ， ∵∠GDC＝∠DAC＝∠FAG，∠DGC＝∠AGF，∴△DGC∽△AGF，∴GF AG ＝CG DG ＝23，∴FG GH ＝23. 3．(1)证明：在▱ABCD 中，AD∥BC，∴∠ADE＝∠F，∵E 是AB 的中点，∴AE＝BE ，又∵∠AED＝∠BEF(对顶角相等)，∴△ADE≌△BFE(AAS )；(2)①证明：如解图1，第3题解图1在▱ABCD 中，AB∥CD，AB ＝CD ，∴∠AEK＝∠CDH，∵AK∥HC，∴△AEK∽△CDH.∴AE CD ＝AK CH， 又∵E 是边AB 的中点，∴2AE＝AB ＝CD ，∴HC＝2AK ；②解：当点G 是BC 的中点时，如解图2，第3题解图2在▱ABCD 中，AD∥BC，AD ＝BC ，∴△AHD∽△GHF，∴AD GF ＝HD HF， 由(1)得，△ADE≌△BFE，∴AD＝BF ，又∵G 是BC 的中点，∴2BG＝AD ＝BF ，∴AD GF ＝23，∴HD＝23HF ， 如解图3，第3题解图3∵AD∥FC，∴∠ADK＝∠F，∵AK∥HC，∴∠AKH＝∠CHK，∴∠AKD＝∠CHF(等角的补角相等)，∴AD CF ＝KD HF ＝12，∴KD＝12HF ，∴HK＝HD －KD ＝16HF ，∴HD HK ＝23HF16HF＝4，∴HD＝4HK ，∴n＝4.4．(1)证明：∵在矩形ABCD 中，AD∥BC，∴∠KDO＝∠GBO，∠DKO＝∠BGO，∵点O 是BD 的中点，∴DO＝BO ，∴在△DOK 和△BOG 中，⎩⎪⎨⎪⎧∠KDO＝∠GBO，∠D KO ＝∠BGO，DO ＝BO ，∴△DOK≌△BOG(AAS )；(2)证明：∵四边形ABCD 是矩形，∴∠BAD＝∠ABC＝90°，AD∥BC，又∵AF 平分∠BAD，∴∠BAF＝∠DAF＝45°，∴∠BAF＝∠BFA，∴AB＝BF ，∵OK∥AF，AK∥FG，∴四边形AFGK 是平行四边形，∴AK＝FG ，(3)解：如解图，过点G 作GI⊥KD 于点I ，由(2)知，四边形AFGK 是平行四边形，△ABF 为等腰直角三角形．第4题解图∴AF＝KG ＝2，AB ＝22AF ＝2， ∵四边形ABCD 是矩形，∴GI＝AB ＝2，S △KDG ＝12KD·GI＝12×2×2＝ 2. ∵PD＝x ，∴PK＝2－x ，∵PM∥DG，PN∥KG，∴四边形PMGN 是平行四边形，△DKG∽△PKM∽△DPN ，∴S △DPN S △DGK ＝(x 2)2＝x 24，即S △DPN ＝x 24S △DKG ＝24x 2. 同理，S △KPM ＝2（2－x ）24， S ▱PMGN ＝S △DKG －S △DPN －S △KPM ＝2－24x 2－2（2－x ）24. 则S △PMN ＝12S ▱PMGN ＝－24x 2＋22x.(0<x<2) 5．(1)解：如解图，在BC 上取一点G ，使得CG ＝BE ，连接OB 、OC 、OG. ∵点O 为正方形ABCD 的中心，第5题解图∴OB＝OC ，∠BOC＝90°，∠OBE＝∠OCG＝45°. ∴△OBE≌△OCG(SAS )．∴∠BOE＝∠COG，∠BEO＝∠CGO，OE ＝OG.∴∠EOG＝90°，∵△BEF 的周长等于BC 的长，∴EF＝GF.∴△EOF≌△GOF(SSS )．∴∠EOF＝∠GOF＝45°.(2)证明：如解图，∵点O 为正方形ABCD 的中心， ∴∠OAE＝∠FCO＝45°.∵∠BOE＝∠COG，∠AEO＝∠BOE＋∠OBE＝∠BOE＋45°，∠COF＝∠COG＋∠GOF＝∠COG＋45°.∴∠AEO＝∠COF，且∠OAE＝∠FCO.∴△AOE∽△CFO.(3)解：∵△AOE∽△CFO，∴AO CF ＝OE FO ＝AE CO. 即AE ＝OE FO ·CO，CF ＝AO÷OE FO. ∵OE＝52OF ，∴OE FO ＝52. ∴AE＝52CO ，CF ＝25AO. AE 56．(1)证明：∵MD∥BC，∴∠DME＝∠CBA， ∵∠ACB ＝∠MED＝90°，∴△MED∽△BCA；(2)证明：∵∠ACB＝90°，点M 是斜边AB 的中点， ∴MB＝MC ＝AM ，∴∠MCB＝∠MBC，∵∠DMB＝∠MBC，∴∠MCB＝∠DMB＝∠MBC， ∵∠AMD＝180°－∠DMB，∠CMD＝180°－∠MCB－∠MBC＋∠DMB＝180°－∠MBC， ∴∠AMD＝∠CMD，在△AMD 与△CMD 中，⎩⎪⎨⎪⎧MD ＝MD ，∠AMD ＝∠CMD，AM ＝CM ，∴△AMD≌△CMD(SAS )；(3)解：∵MD＝CM ，∴AM＝MC ＝MD ＝MB ，∴MD＝12AB.由(1)可知：△MED∽△BCA，∴S 1S △ACB＝(MD AB )2＝14，∴S △ACB ＝4S 1，∵CM 是△ACB 斜边AB 上的中线，∴S △MCB ＝12S △ACB ＝2S 1，∴S △EBD ＝S 2－S △MCB －S 1＝25S 1，∵S 1S △EBD ＝ME EB ，∴S 125S 1＝ME EB ， ∴ME EB ＝52， 设ME ＝5x ，EB ＝2x ， ∴MB＝7x ，∴AB＝2MB ＝14x ， ∵MD AB ＝ME BC ＝12，7x 14x ＝5x BC ， ∴BC＝10x ，∴cos ∠ABC＝BC AB ＝10x 14x ＝57.。

专题07 全等三角形中的辅助线问题【类型】一、全等三角形中的辅助线问题-作平行线一、单选题1．如图，△ABC是边长为4的等边三角形，点P在AB上，过点P作PE△AC，垂足为E，延长BC至点Q，使CQ＝P A，连接PQ交AC于点D，则DE的长为（）A．1B．1.8C．2D．2.52．如图，△ABC是边长为2的等边三角形，点P在AB上，过点P作PE△AC，垂足为E，延长BC到点Q，使CQ＝P A，连接PQ交AC于点D，则DE的长为（）A．0.5B．0.9C．1D．1.25二、填空题3．如图，四边形ABCD中，AC与BD相交于点O，且AC△BD，AC＝BD＝CD，点P是△OCD角平分线的交点，点M是AB的中点，给出下列结论：△△CPD＝135°；△BA＝BP；△△P AC△△PDB；△S△ABP＝S△DCP；CD．其中正确的是___．（填序号）△PM＝12三、解答题4．P为等边△ABC的边AB上一点，Q为BC延长线上一点，且P A＝CQ，连PQ交AC边于D．（1）证明：PD＝DQ．（2）如图2，过P作PE△AC于E，若AB＝6，求DE的长．=，连接DE交BC 5．如图所示：ABC是等边三角形，D、E分别是AB及AC延长线上的一点，且BD CE于点M．求让：MD ME=6．读下面的题目及分析过程,并按要求进行证明．已知:如图,E是BC的中点,点A在DB上,且△BAE=△CDE,求证:AB=CD分析:证明两条线段相等,常用的一般方法是应用全等三角形或等腰三角形的判定和性质,观察本题中要证明的两条线段,它们不在同一个三角形中,且它们分别所在的两个三角形也不全等．因此,要证明AB=CD,必须添加适当的辅助线,构造全等三角形或等腰三角形．现给出如下三种添加辅助线的方法,请任意选择其中两种对原题进行证明．图(1):延长DE到F使得EF=DE图(2):作CG△DE于G,BF△DE于F交DE的延长线于F图(3):过C点作CF△AB交DE的延长线于F.7．如图，点P为等边△ABC的边AB上一点，Q为BC延长线上一点，AP=CQ，PQ交AC于D，(1)求证：DP=DQ；(2)过P作PE△AC于E，若BC=4，求DE的长．8．如图，△ABC中，点D，E在边AB上，点F在边BC上，且AD＝AC，EF＝EC，△CEF＝△A，连接DF．（1）在图1中找出与△ACE相等的角，并证明；（2）求证：△BDF＝△EFC；（3）如图2，延长FD，CA交于点G，连接EG，若EG＝AG，DE＝kAE，求DGDF的值（用含k的代数式表示）．9．P为等边△ABC的边AB上一点，Q为BC延长线上一点，且P A＝CQ，连PQ交AC边于D．（1）证明：PD ＝DQ ．（2）如图2，过P 作PE △AC 于E ，若AB ＝6，求DE 的长．【类型】二、全等三角形中的辅助线问题-作垂线一、单选题1．如图，AB ＝AD ，AC ＝AE ，90BAD CAE ∠=∠=，AH △BC 于H ，HA 的延长线交DE 于G ，下列结论：△DG ＝EG ；△BC ＝2AG ；△AH ＝AG ；△ΔΔABC ADE S S =，其中正确的结论为（ ）A ．△△△B ．△△△C ．△△△D ．△△△△二、填空题 2．如图，在Rt △ABC 中，△ACB ＝90°，AC ＝BC ＝4，点E 在AC 上，且AE ＝1，连接BE ，△BEF ＝90°，且BE ＝FE ，连接CF ，则CF 的长为____________3．如图，ABC 中，,90,(0,3), (1,0)AC BC ACB A C =∠=︒，则点B 的坐标为________．三、解答题4．已知△ACD＝90°，MN是过点A的直线，AC＝DC，且DB△MN于点B，如图易证BD＋AB2＝，过程如下：解：过点C作CE△CB于点C，与MN交于点E△△ACB＋△BCD＝90°，△ACB＋△ACE＝90°，△△BCD＝△ACE．△DB△MN，△△ABC＋△CBD＝90°，CE△CB，△△ABC＋△CEA＝90°，△△CBD＝△CEA．又△AC＝DC，△△ACE△△DCB（AAS），△AE＝DB，CE＝CB，△△ECB为等腰直角三角形，△BE2＝．又△BE＝AE＋AB，△BE＝BD＋AB，△BD＋AB2＝．（1）当MN绕A旋转到如图（2）位置时，BD、AB、CB满足什么样关系式，请写出你的猜想，并给予证明．（2）当MN绕A旋转到如图（3）位置时，BD、AB、CB满足什么样关系式，请直接写出你的结论．5．如图1，已知四边形ABCD，连接AC，其中AD△AC，BC△AC，AC＝BC，延长CA到点E，使得AE＝AD，点F为AB上一点，连接FE、FD，FD交AC于点G．（1）求证：△EAF△△DAF；（2）如图2，连接CF，若EF＝FC，求△DCF的度数．6．如图，在四边形ABCD中，BC＝CD，△BCD=α°，△ABC+△ADC＝180°，A C、BD交于点E．将△CBA 绕点C顺时针旋转α°得到△CDF．（1）求证：△CAB＝△CAD；（2）若△ABD＝90°，AB＝3，BD＝4，△BCE的面积为S1，△CDE的面积为S2，求S1：S2的值．7．阅读下面的题目及分析过程，并按要求进行证明．已知：如图，点E是BC的中点，点A在DE上，且△BAE＝△CDE．求证：AB＝CD．分析：证明两条线段相等，常用的方法是应用全等三角形或等腰三角形的判定和性质，观察本题中要证明的两条线段，它们不在同一个三角形中，且它们分别所在的两个三角形也不全等，因此，要证AB＝CD，必须添加适当的辅助线，构造全等三角形或等腰三角形．（1）现给出如下两种添加辅助线的方法，请任意选出其中一种，对原题进行证明．△如图1，延长DE到点F，使EF＝DE，连接BF；△如图2，分别过点B、C作BF△DE，CG△DE，垂足分别为点F，G．（2）请你在图3中添加不同于上述的辅助线，并对原题进行证明．8．如图，已知AD为△ABC的中线，点E为AC上一点，连接BE交AD于点F，且AE＝FE.求证：BF＝AC．9．如图，阅读下面的题目及分析过程，并按要求进行证明．已知：如图，E是BC的中点，点A在DE上，且△BAE=△CDE．求证：AB=CD．分析：证明两条线段相等，常用的一般方法是应用全等三角形或等腰三角形的判定和性质，观察本题中要要证AB=CD，必须添加适当的辅助线，构造全等三角形或等腰三角形请用二种不同的方法证明．10．如图，已知△AOB＝60°，在△AOB的平分线OM上有一点C，将一个120°角的顶点与点C重合，它的两条边分别与直线OA、OB相交于点D、E．（1）当△DCE绕点C旋转到CD与OA垂直时（如图1），请猜想OE+OD与OC的数量关系，并说明理由；（2）当△DCE 绕点C 旋转到CD 与OA 不垂直时，到达图2的位置，（1）中的结论是否成立？并说明理由； （3）当△DCE 绕点C 旋转到CD 与OA 的反向延长线相交时，上述结论是否成立？请在图3中画出图形，若成立，请给于证明；若不成立，线段OD 、OE 与OC 之间又有怎样的数量关系？请写出你的猜想，不需证明. 【类型】三、全等三角形中的辅助线问题-补全图形法一、解答题1．如图，ABC 中，AC ＝BC ，△ACB ＝90°，AD 平分△BAC 交BC 于点D ，过点B 作BE △AD ，交AD 延长线于点E ，F 为AB 的中点，连接CF ，交AD 于点G ，连接BG ．（1）线段BE 与线段AD 有何数量关系？并说明理由；（2）判断BEG 的形状，并说明理由．2．如图1，在平面直角坐标系中，直线AB 分别交x 轴、y 轴于(,0) ,(0,)A a B b 两点，且,a b 满足2()|4|0a b a t ，且0,t t >是常数，直线BD 平分OBA ∠，交x 轴于点D ．（1）若AB 的中点为M ，连接OM 交BD 于点N ，求证：ON OD =；（2）如图2，过点A 作AE BD ⊥，垂足为E ，猜想AE 与BD 间的数量关系，并证明你的猜想．3．如图，在△ABC 中，点D 为边BC 的中点，点E 在△ABC 内，AE 平分△BAC ，CE△AE 点F 在AB 上，且BF=DE（1）求证：四边形BDEF 是平行四边形（2）线段AB ，BF ，AC 之间具有怎样的数量关系？证明你所得到的结论4．已知，如图ABC ∆中，AB AC =，90A ∠=︒，ACB ∠的平分线CD 交AB 于点E ，90BDC ∠=︒， 求证：2CE BD =.5．（1）阅读理解：问题：如图1，在四边形ABCD 中，对角线BD 平分ABC ∠，180A C ∠+∠=︒．求证：DA DC =． 思考：“角平分线+对角互补”可以通过“截长、补短”等构造全等去解决问题．方法1：在BC 上截取BM BA =，连接DM ，得到全等三角形，进而解决问题；方法2：延长BA 到点N ，使得BN BC =，连接DN ，得到全等三角形，进而解决问题．结合图1，在方法1和方法2中任选一种．．．．，添加辅助线并完成证明． （2）问题解决：如图2，在（1）的条件下，连接AC ，当60DAC ∠=︒时，探究线段AB ，BC ，BD 之间的数量关系，并说明理由；（3）问题拓展：如图3，在四边形ABCD 中，180A C ∠+∠=︒，DA DC =，过点D 作DE BC ⊥，垂足为点E ，请直接写出线段AB 、CE 、BC 之间的数量关系．6．在△ABC 中，AB=AC ，将线段AC 绕着点C 逆时针旋转得到线段CD ，旋转角为α，且0180α<<，连接AD、BD．（1）如图1，当△BAC=100°，60α=时，△CBD 的大小为_________；（2）如图2，当△BAC=100°，20α=时，求△CBD的大小；（3）已知△BAC的大小为m（60120<<），若△CBD 的大小与（2）中的结果相同，请直接写出α的m大小．。