全等三角形压轴题
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全等三角形压轴题组卷一.选择题(共9小题)1.(2015•荆门)如图,点A,B,C在一条直线上,△,△均为等边三角形,连接和,分别交,于点M,P,交于点Q,连接,,下面结论:①△≌△;②∠60°;③△为等边三角形;④平分∠,其中结论正确的有()A.1个B.2个C.3个D.4个2.(2014•山西)如图,点E在正方形的对角线上,且2,直角三角形的两直角边、分别交、于点M、N.若正方形的边长为a,则重叠部分四边形的面积为()A.a2B.a2C.a2D.a23.(2013•东营)如图,E、F分别是正方形的边、上的点,且,、相交于点O,下列结论:(1);(2)⊥;(3);(4)S△四边形中正确的有()4.(2012•长春)如图,在平面直角坐标系中,在x轴、y轴的正半轴上分别截取、,使;再分别以点A、B为圆心,以大于长为半径作弧,两弧交于点C.若点C的坐标为(m﹣1,2n),则m与n的关系为()A.21 B.m﹣21 C.2n﹣1 D.n﹣215.(2012•山西模拟)如图,点P、Q是边长为4的等边△边、上的动点,点P 从顶点A,点Q从顶点B同时出发,且它们的速度都为1,连接、交于点M,则在P、Q运动的过程中,下列结论错误的是()A.B.△≌△C.∠的度数不变,始终等于60°D.当第秒或第秒时,△为直角三角形6.(2012•镇平县校级一模)如图,在△中,∠90°,平分∠,⊥于D,如果3,那么等于()A.2B.3C.4D.57.(2011•恩施州)如图,是△的角平分线,⊥,垂足为F,,△和△的面积分别为50和39,则△的面积为()A.11 B.5.5 C.7D.3.58.(2010•武汉模拟)如图,△中,∠、∠的角平分线、交于点P,下列结论:①平分∠;②∠∠180°;③若点M、N分别为点P在、上的正投影,则;④∠2∠.其中正确的是()A.只有①②③B.只有①③④C.只有②③④D.只有①③9.(2004•内江)如图,∠30°,平分∠,∥,⊥,如果6,那么等于()二.填空题(共5小题)10.(2015•眉山)如图,以△的三边为边分别作等边△、△、△,则下列结论:①△≌△;②四边形为平行四边形;③当,∠120°时,四边形是正方形.其中正确的结论是.(请写出正确结论的番号).11.(2015•广西)如图,在△中,平分∠交于点D,⊥交于点E,⊥于点F,且4,2,则△的面积是.12.(2011•随州)如图,△的外角∠的平分线与内角∠平分线交于点P,若∠40°,则∠.13.(2011•杭州校级模拟)如图,在平面直角坐标系中,矩形的两边分别在x轴和y轴上,10,6.F是线段上的动点,从点O出发,以1的速度沿方向作匀速运动,点Q在线段上.已知A、Q两点间的距离是O、F两点间距离的a倍.若用(a,t)表示经过时间t(s)时,△、△、△中有两个三角形全等.请写出(a,14.(1999•重庆)如图,△中,,∠40°,,,则∠度.三.解答题(共12小题)15.(2015•于洪区一模)如图1,在△中,∠为锐角,点D为射线上一点,连接,以为一边且在的右侧作正方形.(1)如果,∠90°,①当点D在线段上时(与点B不重合),如图2,线段、所在直线的位置关系为,线段、的数量关系为;②当点D在线段的延长线上时,如图3,①中的结论是否仍然成立,并说明理由;(2)如果≠,∠是锐角,点D在线段上,当∠满足什么条件时,⊥(点C、F不重合),并说明理由.16.(2014•绍兴)(1)如图1,正方形中,点E,F分别在边,上,∠45°,延长到点G,使,连结,.求证:.(2)如图,等腰直角三角形中,∠90°,,点M,N在边上,且∠45°,若1,3,求的长.17.(2013•东营)(1)如图(1),已知:在△中,∠90°,,直线m经过点A,⊥直线m,⊥直线m,垂足分别为点D、E.证明:.(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∠∠∠α,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)拓展与应用:如图(3),D、E是D、A、E三点所在直线m上的两动点(D、A、E三点互不重合),点F为∠平分线上的一点,且△和△均为等边三角形,连接、,若∠∠∠,试判断△的形状.18.(2013•昭通)已知△为等边三角形,点D为直线上的一动点(点D不与B、C重合),以为边作菱形(A、D、E、F按逆时针排列),使∠60°,连接.(1)如图1,当点D在边上时,求证:①;②;(2)如图2,当点D在边的延长线上且其他条件不变时,结论是否成立?若不成立,请写出、、之间存在的数量关系,并说明理由;(3)如图3,当点D在边的延长线上且其他条件不变时,补全图形,并直接写出、、之间存在的数量关系.19.(2013秋•广州校级期中)在等边△的两边、所在直线上分别有两点M、N,D 为△外一点,且∠60°,∠120°,.探究:当M、N分别在直线、上移动时,、、之间的数量关系及△的周长Q与等边△的周长L的关系.(1)如图1,△是周长为9的等边三角形,则△的周长;(2)如图2,当点M、N边、上,且时,、、之间的数量关系是;此时= ;(3)点M、N在边、上,且当≠时,猜想(2)问的两个结论还成立吗?写出你的猜想并加以证明.20.(2012•昌平区模拟)(1)如图,在四边形中,,∠∠90°,E、F分别是边、上的点,且∠∠.求证:;(2)如图,在四边形中,,∠∠180°,E、F分别是边、上的点,且∠∠,(1)中的结论是否仍然成立?(3)如图,在四边形中,,∠∠180°,E、F分别是边、延长线上的点,且∠∠,(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.21.(2011•绍兴)数学课上,李老师出示了如下框中的题目.小敏与同桌小聪讨论后,进行了如下解答:(1)特殊情况•探索结论当点E为的中点时,如图1,确定线段与的大小关系.请你直接写出结论:(填“>”,“<”或“=”).(2)特例启发,解答题目解:题目中,与的大小关系是:(填“>”,“<”或“=”).理由如下:如图2,过点E作∥,交于点F,(请你完成以下解答过程)(3)拓展结论,设计新题在等边三角形中,点E在直线上,点D在直线上,且.若△的边长为1,2,求的长(请你直接写出结果).22.(2010•长春)如图,△中,,延长至D,使,点E在边上,以,为邻边做▱,过点C作∥交于点G,连接,.(1)∠与∠有怎样的数量关系?请说明理由;(2)求证:△≌△.23.(2007•常州)已知,如图,延长△的各边,使得,,顺次连接D,E,F,得到△为等边三角形.求证:(1)△≌△;(2)△为等边三角形.24.(2007•牡丹江)已知四边形中,,∠120°,∠60°,∠绕B点旋转,它的两边分别交,(或它们的延长线)于E,F.当∠绕B点旋转到时(如图1),易证;当∠绕B点旋转到≠时,在图2和图3这两种情况下,上述结论是否成立?若成立,请给予证明;若不成立,线段,,又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,不需证明.25.(2005•扬州)(本题有3小题,第(1)小题为必答题,满分5分;第(2)、(3)小题为选答题,其中,第(2)小题满分3分,第(3)小题满分6分,请从中任选1小题作答,如两题都答,以第(2)小题评分.)在△中,∠90°,,直线经过点C,且⊥于D,⊥于E.(1)当直线绕点C旋转到图1的位置时,求证:①△≌△;②;(2)当直线绕点C旋转到图2的位置时,求证:﹣;(3)当直线绕点C旋转到图3的位置时,试问、、具有怎样的等量关系?请写出这个等量关系,并加以证明.注意:第(2)、(3)小题你选答的是第2小题.最新文件仅供参考已改成word文本。
全等三角形压轴题1. 在△ABC 中,BC=AC ,∠BCA=900,P 为直线AC 上一点,过A 作AD ⊥BP 于D ,交直线BC 于Q .(1)如图1,当P 在线段AC 上时,求证:BP=AQ .(2)当P 在线段AC 的延长线上时,请在图2中画出图形,并求∠CPQ . (3)如图3,当P 在线段CA 的延长线上时,∠DBA = 时,AQ =2BD .2.经过三角形的一个顶点引一条直线将这个三角形分成面积相等两个三角形,那么这条直线平分三角形的这个顶点的对边.如图1,S △ABD=S △ ADC ,则BD=CD 成立.请你直接应用上述结论解决以下问题:(1)已知:如图2,AD 是△ABC 的中线,沿AD 翻折△ADC ,使点C 落在点E ,DE 交AB 于F ,若△ADE 与△ADB 重叠部分面积等于△ABC 面积的14,问线段AE 与线段BD 有什么关系?在图中按要求画出图形,并说明理由.(2)已知:如图3,在△ABC 中,∠ACB = 900 ,AC =2,AB =4,点D 是AB 边的中点,点P 是BC 边上的任意一点,连接PD ,沿PD 翻折△ADP ,使点A 落在E ,若△PDE 与△PDB 重叠部分的面积等于△ABP 面积的14,直接写出BP 的值.CBPD A BAQCB PDAAADADCBA备用图N MC ABN MC DAB 图 1B AQDCM PG图 2N F E 3. 在△ABC 中,已知D 为边BC 上一点,若,ABC x BAD y ∠=∠=.(1)当D 为边BC 上一点,并且CD=CA ,40x =,30y =时,则AB _____ AC (填“=”或“≠”);(2)如果把(1)中的条件“CD=CA ”变为“CD=AB ”,且x,y 的取值不变,那么(1)中的结论是否仍成立?若成立请写出证明过程,若不成立请说明理由;(3)若CD= CA =AB ,请写出y 与x 的关系式及x 的取值范围. (不写解答过程,直接写出结果)4. 在Rt △ABC 中,AC=BC ,P 是BC 垂直平分线MN 上一动点,直线PA 交CB 于点E ,F 是点E 关于MN 的对称点,直线PF 交AB 于点D ,连接CD 交PA 于点G. (1)如图1,若P 点在△ABC 的边BC 上时,此时点P 、E 、F 重合,线段AP 上的点Q 关于的对称点D 恰好在边AB 上,连接CQ ,求证:CQ 平分∠ACB ;(2)如图2,若点P 移到BC 上方,且∠CAP=22.5°,求∠CDP 的度数;(3)若点P 移动到△ABC 的内部时,线段AE 、CD 、DF 有什么确定的数量关系,请画出图形,并直接写出结论: .DCBAADCBEEBCGFDA5. 如图1,已知A (a ,0),B (0,b )分别为两坐标轴上的点,且a 、b 满足221212720a b a b +--+=,OC ∶OA=1∶3. (1)求A 、B 、C 三点的坐标;(2)若D (1,0),过点D 的直线分别交AB 、BC 于E 、F 两点,设E 、F 两点的横坐标分别为E F x x 、.当BD 平分△BEF 的面积时,求E F x x +的值;(3)如图2,若M (2,4),点P 是x 轴上A 点右侧一动点,AH ⊥PM 于点H ,在HM 上取点G ,使HG=HA ,连接CG ,当点P 在点A 右侧运动时,∠CGM 的度数是否改变?若不变,请求其值;若改变,请说明理由.6. 如图,点D 、E 分别在等边△ABC 的AB 、AC 上,且CD >BD ,AE >EC ,AD 和BE 相交于点F..(1)若∠BAD=∠CBE ,则AD BE ;(填“>”、“=”、“<”) (2)若AD=BE ,求证:∠BAD=∠CBE ;(3)在(2)的条件下,以AB 为边作如图所示的等边△ABG ,连接FG ,若FG=11,BF=3,请直接写出线段AF 的长度为 .AB C OyOxyx图 1图 2QF EDB A7. 如图1,已知A (a ,0),B (0,b ).(1)当a 、b 满足2288320a a b b -+-+=时,求∠BAO 的度数;(2)如图1,在(1)的条件下,点C 为线段AB 上一点(BC >CA ),以点C 为直角顶点,OC 为腰作等腰Rt △OCD ,连接BD ,求证:∠BDO=∠BCO ;(3)如图2,△ABO 的两条角平分线AE 、BF 交于点Q ,若△ABQ 的面积为24,求四边形AFEB 的面积.8. 已知:点A 、C 分别是∠B 的两条边上的点,点D 、E 分别是直线BA 、BC 上的点,直线AE 、CD 相交于点P(1) 点D 、E 分别在线段BA 、BC 上① 若∠B =60°(如图1),且AD =BE ,BD =CE ,则∠APD 的度数为___________ ② 若∠B =90°(如图2),且AD =BE ,BD =CE ,求∠APD 的度数(2) 如图3,点D 、E 分别在线段AB 、BC 的延长线上,若∠B =90°,AD =BC ,∠APD =45°,求证:BD =CE9. 已知A(a ,0)、B(0,b),且满足2a2+b2+4a -4b =-6,以A 为直角顶点,且以AB 为腰作等腰直角△ABC(1) 求C点的坐标(2) 如图,若点C在第二象限,点M在BC的延长线上,且AM=AN,AM⊥AN,则CM 与BN存在怎样的关系?请予以证明(3) 如图,若点C在第二象限,以AB为边在直线AB的另一侧做等边△ABD,连接CD,过A作AF⊥BC于F,AF与CD交于点E,试判断线段CE、AE、CD之间存在何种数量关系,并证明你的结论10.如图(1),已知A(0,a),B(b,0),且a,b满足a2+2ab+b2+(b+3)2=0,D为x轴上B点左边一动点,连AD,过A作AE⊥AD交x轴于F,且AE=AD,连BE交y轴于点P.(1) 求∠ABO的度数;(2)若AO=3OP,求E点的坐标;(3)如图(2)若C为线段BF(靠近B)的一个三等分点,且∠ACO=600,试求∠AFB的度数。
全等三角形压轴题1.在△ABC中,AB=AC,∠BAC=α(0°<α<60°),将线段BC绕点B逆时针旋转60°得到线段BD.(1)如图1,直接写出∠ABD的大小(用含α的式子表示);(2)如图2,∠BCE=150°,∠ABE=60°,判断△ABE的形状并加以证明;(3)在(2)的条件下,连接DE,若∠DEC=45°,求α的值.【分析】(1)求出∠ABC的度数,即可求出答案;(2)连接AD,CD,ED,根据旋转性质得出BC=BD,∠DBC=60°,求出∠ABD=∠EBC=30°﹣α,且△BCD为等边三角形,证△ABD≌△ACD,推出∠BAD=∠CAD=∠BAC=α,求出∠BEC=α=∠BAD,证△ABD≌△EBC,推出AB=BE即可;(3)求出∠DCE=90°,△DEC为等腰直角三角形,推出DC=CE=BC,求出∠EBC=15°,得出方程30°﹣α=15°,求出即可.【解答】(1)解:∵AB=AC,∠A=α,∴∠ABC=∠ACB=(180°﹣∠A)=90°﹣α,∵∠ABD=∠ABC﹣∠DBC,∠DBC=60°,即∠ABD=30°﹣α;(2)△ABE是等边三角形,证明:连接AD,CD,ED,∵线段BC绕B逆时针旋转60°得到线段BD,则BC=BD,∠DBC=60°,∵∠ABE=60°,∴∠ABD=60°﹣∠DBE=∠EBC=30°﹣α,且△BCD为等边三角形,在△ABD与△ACD中∴△ABD≌△ACD(SSS),∴∠BAD=∠CAD=∠BAC=α,∵∠BCE=150°,∴∠BEC=180°﹣(30°﹣α)﹣150°=α=∠BAD,在△ABD和△EBC中∴△ABD≌△EBC(AAS),∴AB=BE,∴△ABE是等边三角形;(3)解:∵∠BCD=60°,∠BCE=150°,∴∠DCE=150°﹣60°=90°,∵∠DEC=45°,∴△DEC为等腰直角三角形,∴DC=CE=BC,∵∠BCE=150°,∴∠EBC=(180°﹣150°)=15°,∵∠EBC=30°﹣α=15°,∴α=30°.【点评】本题考查了全等三角形的性质和判定,等边三角形的性质和判定,等腰直角三角形的判定和性质的应用,注意:全等三角形的判定定理有SAS,ASA,AAS,SSS,全等三角形的性质是全等三角形的对应边相等,对应角相等.2.已知,Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠CAB=30°.分别以AB、AC为边,向三角形外作等边△ABD和等边△ACE.(1)如图1,连接线段BE、CD.求证:BE=CD;(2)如图2,连接DE交AB于点F.求证:F为DE中点.【解答】证明:(1)∵△ABD和△ACE是等边三角形,∴AB=AD,AC=AE,∠DAB=∠EAC=60°,∴∠DAB+∠BAC=∠EAC+∠BAC,即∠DAC=∠BAE,在△DAC和△BAE中,,∴△DAC≌△BAE(SAS),∴DC=BE;(2)如图,作DG∥AE,交AB于点G,由∠EAC=60°,∠CAB=30°得:∠FAE=∠EAC+∠CAB=90°,∴∠DGF=∠FAE=90°,又∵∠ACB=90°,∠CAB=30°,∴∠ABC=60°,又∵△ABD为等边三角形,∠DBG=60°,DB=AB,∴∠DBG=∠ABC=60°,在△DGB和△ACB中,,∴△DGB≌△ACB(AAS),∴DG=AC,又∵△AEC为等边三角形,∴AE=AC,∴DG=AE,在△DGF和△EAF中,,∴△DGF≌△EAF(AAS),∴DF=EF,即F为DE中点.3.在课外小组活动时,小慧拿来一道题(原问题)和小东、小明交流.原问题:如图1,已知△ABC,∠ACB=90°,∠ABC=45°,分别以AB、BC为边向外作△ABD与△BCE,且DA=DB,EB=EC,∠ADB=∠BEC=90°,连接DE交AB于点F.探究线段DF与EF的数量关系.小慧同学的思路是:过点D作DG⊥AB于G,构造全等三角形,通过推理使问题得解.小东同学说:我做过一道类似的题目,不同的是∠ABC=30°,∠ADB=∠BEC=60度.小明同学经过合情推理,提出一个猜想,我们可以把问题推广到一般情况.请你参考小慧同学的思路,探究并解决这三位同学提出的问题:(1)写出原问题中DF与EF的数量关系;(2)如图2,若∠ABC=30°,∠ADB=∠BEC=60°,原问题中的其他条件不变,你在(1)中得到的结论是否发生变化?请写出你的猜想并加以证明;(3)如图3,若∠ADB=∠BEC=2∠ABC,原问题中的其他条件不变,你在(1)中得到的结论是否发生变化?请写出你的猜想并加以证明.【分析】本题的解题思路是通过构建全等三角形来求解.先根据直角三角形的性质,等边三角形的性质得到一些隐含的条件,然后根据所得的条件来证明所构建的三角形的全等;再根据全等三角形的对应边相等得出DF=EF的猜想.【解答】解:(1)DF=EF.(2)猜想:DF=FE.证明:过点D作DG⊥AB于G,则∠DGB=90度.∵DA=DB,∠ADB=60度.∴AG=BG,△DBA是等边三角形.∴DB=BA.∵∠ACB=90°,∠ABC=30°,∴AC=AB=BG.在Rt△DBG和Rt△BAC中∴Rt△DBG≌Rt△BAC(HL).∴DG=BC.∵BE=EC,∠BEC=60°,∴△EBC是等边三角形.∴BC=BE,∠CBE=60度.∴DG=BE,∠ABE=∠ABC+∠CBE=90°.∵∠DFG=∠EFB,∠DGF=∠EBF,在△DFG和△EFB中∴△DFG≌△EFB(AAS).∴DF=EF.(3)猜想:DF=FE.证法一:过点D作DH⊥AB于H,连接HC,HE,HE交CB于K,则∠DHB=90度.∵DA=DB,∴AH=BH,∠1=∠HDB.∵∠ACB=90°,∴HC=HB.在△HBE和△HCE中∴△HBE≌△HCE(SSS).∴∠2=∠3,∠4=∠BEH.∴HK⊥BC.∴∠BKE=90°.∴∠3+∠ABC=90°∵∠ADB=∠BEC=2∠ABC,∴∠HDB=∠BEH=∠ABC.∴∠DBC=∠DBH+∠ABC=∠DBH+∠HDB=90°,∴∠3=∠DBH∠EBH=∠EBK+∠ABC=∠EBK+∠BEK=90°=∠DHB又∵HB是公共边,所以△DBH≌△EHB∴DH=BE同理可以证明△DHF≌△EBF∴DF=EF.4.已知,点P是Rt△ABC斜边AB上一动点(不与A、B重合),分别过A、B向直线CP作垂线,垂足分别为E、F,Q为斜边AB的中点.(1)如图1,当点P与点Q重合时,AE与BF的位置关系是AE∥BF,QE与QF的数量关系是QE=QF;(2)如图2,当点P在线段AB上不与点Q重合时,试判断QE与QF的数量关系,并给予证明;(3)如图3,当点P在线段BA(或AB)的延长线上时,此时(2)中的结论是否成立?请画出图形并给予证明.【分析】(1)根据AAS推出△AEQ≌△BFQ,推出AE=BF即可;(2)延长EQ交BF于D,求出△AEQ≌△BDQ,根据全等三角形的性质得出EQ=QD,根据直角三角形斜边上中点性质得出即可;(3)延长EQ交FB于D,求出△AEQ≌△BDQ,根据全等三角形的性质得出EQ=QD,根据直角三角形斜边上中点性质得出即可.【解答】解:(1)如图1,当点P与点Q重合时,AE与BF的位置关系是AE∥BF,QE与QF的数量关系是AE=BF,理由是:∵Q为AB的中点,∴AQ=BQ,∵AE⊥CQ,BF⊥CQ,∴AE∥BF,∠AEQ=∠BFQ=90°,在△AEQ和△BFQ中∴△AEQ≌△BFQ,∴QE=QF,故答案为:AE∥BF,QE=QF;(2)QE=QF,证明:延长EQ交BF于D,∵由(1)知:AE∥BF,∴∠AEQ=∠BDQ,在△AEQ和△BDQ中∴△AEQ≌△BDQ,∴EQ=DQ,∵∠BFE=90°,∴QE=QF;,(3)当点P在线段BA(或AB)的延长线上时,此时(2)中的结论成立,证明:延长EQ交FB于D,如图3,∵由(1)知:AE∥BF,∴∠AEQ=∠BDQ,在△AEQ和△BDQ中∴△AEQ≌△BDQ,∴EQ=DQ,∵∠BFE=90°,∴QE=QF.5.在△ABC中,AB=AC,∠BAC=60°,点E为直线AC上一点,D为直线BC上的一点,且DA=DE.当点D在线段BC上时,如图①,易证:BD+AB=AE;当点D在线段CB的延长线上时,如图②、图③,猜想线段BD,AB和AE之间又有怎样的数量关系?写出你的猜想,并选择一种情况给予证明.【分析】图②中,论:BD+AE=AB,作EM∥AB交BC于M,先证明△EMC是等边三角形得CE=CM,AE=BM,再证明△ABD≌△DEM,得DB=EM=MC由此可以对称结论.图③中,结论:BD﹣AE=AB,证明方法类似.【解答】解;如图②中,结论:BD+AE=AB.理由:作EM∥AB交BC于M,∵△ABC是等边三角形,∴∠ABC=∠C=∠BAC=60°,AB=BC=AC,∴∠CEM=∠CAB=60°,∠CME=∠CBA=60°,∴△CME是等边三角形,∴CE=CM=EM,∠EMC=60°,∴AE=BM,∵DA=DE,∴∠DAE=∠DEA,∴∠BAC+∠DAB=∠C+∠EDM,∴∠DAB=∠EDM,∵∠ABD=180°﹣∠ABC=120°,∠EMD=180°﹣∠EMC=120°,∴∠ABD=∠DME,在△ABD和△DEM中,,∴△ABD≌△DEM,∴DB=EM=CM,∴DB+AE=CM+BM=BC=AB.如图③中,结论:BD﹣AE=AB.理由:作EM∥AB交BC于M,∵△ABC是等边三角形,∴∠ABC=∠C=∠BAC=60°,AB=BC=AC,∴∠CEM=∠CAB=60°,∠CME=∠CBA=60°,∴△CME是等边三角形,∴CE=CM=EM,∠EMC=∠MEC=60°,∴AE=BM,∵DA=DE,∴∠DAE=∠DEA,∴∠C+∠ADC=∠MEC+∠EDDEM,∴∠ADB=∠DEM,∵∠ABD=180°﹣∠ABC=120°,∠EMD=180°﹣∠EMC=120°,∴∠ABD=∠DME,在△ABD和△DEM中,,∴△ABD≌△DME,∴DB=EM=CM,∴DB﹣AE=CM﹣BM=BC=AB.【点评】本题考查全等三角形的判定和性质、等边三角形的性质、等腰三角形的性质等知识,解题的关键是添加辅助线构造全等三角形,注意形变证明方法基本不变,属于中考常考题型.6.如图1,我们定义:在四边形ABCD中,若AD=BC,且∠ADB+∠BCA=180°,则把四边形ABCD叫做互补等对边四边形.(1)如图2,在等腰△ABE中,AE=BE,四边形ABCD是互补等对边四边形,求证:∠ABD=∠BAC=∠AEB.(2)如图3,在非等腰△ABE中,若四边形ABCD仍是互补等对边四边形,试问∠ABD=∠BAC=∠AEB是否仍然成立?若成立,请加以证明;若不成立,请说明理由.【分析】(1)根据等边对等角可得∠EAB=∠EBA,根据四边形ABCD是互补等对边四边形,可得AD=BC,根据SAS可证△ABD≌△BAC,根据全等三角形的性质可得∠ABD=∠BAC,再根据等腰三角形的性质即可证明;(2)仍然成立;理由如下:如图所示:过点A、B分别作BD的延长线与AC的垂线,垂足分别为G、F,证明△AGD≌△BFC,得到AG=BF,又AB=BA,所以△ABC≌△BAF,得到∠ABD=∠BAC,根据∠ADB+∠BCA=180°,得到∠EDB+∠ECA=180°,进而得到∠AEB+∠DHC=180°,由∠DHC+∠BHC=180°,所以∠AEB=∠BHC.因为∠BHC=∠BAC+∠ABD,∠ABD=∠BAC,所以∠ABD=∠BAC=∠AEB.【解答】解:(1)∵AE=BE,∴∠EAB=∠EBA,∵四边形ABCD是互补等对边四边形,∴AD=BC,在△ABD和△BAC中,,∴△ABD≌△BAC(SAS),∴∠ADB=∠BCA,又∵∠ADB+∠BCA=180°,∴∠ADB=∠BCA=90°,在△ABE中,∵∠EAB=∠EBA==90°﹣∠AEB,∴∠ABD=90°﹣∠EAB=90°﹣(90°﹣∠AEB)=∠AEB,同理:∠BAC=∠AEB,∴∠ABD=∠BAC=∠AEB;(2)仍然成立;理由如下:如图③所示:过点A、B分别作BD的延长线与AC的垂线,垂足分别为G、F,∵四边形ABCD是互补等对边四边形,∴AD=BC,∠ADB+∠BCA=180°,又∠ADB+ADG=180°,∴∠BCA=∠ADC,又∵AG⊥BD,BF⊥AC,∴∠AGD=∠BFC=90°,在△AGD和△BFC中,∴△AGD≌△BFC,∴AG=BF,在△ABG和△BAF中,∴△ABG≌△BAF,∴∠ABD=∠BAC,∵∠ADB+∠BCA=180°,∴∠EDB+∠ECA=180°,∴∠AEB+∠DHC=180°,∵∠DHC+∠BHC=180°,∴∠AEB=∠BHC.∵∠BHC=∠BAC+∠ABD,∠ABD=∠BAC,∴∠ABD=∠BAC=∠AEB.【点评】本题考查了等腰三角形的性质、全等三角形的判定与性质,解决本题的关键是根据SAS证明△ABD≌△BAC.7.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.【分析】(1)根据等边三角形的性质及等式的性质就可以得出△ABD≌△ACE,从而得出结论;(2)根据等边三角形的性质及等式的性质就可以得出△ABD≌△ACE,就可以得出BD=CE,就可以得出AC=CE﹣CD;(3)先根据条件画出图形,根据等边三角形的性质及等式的性质就可以得出△ABD≌△ACE,就可以得出BD=CE,就可以得出AC=CD﹣CE.【解答】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,,∴△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,∴△ABD≌△ACE(SAS)∴BD=CE∴CE﹣CD=BD﹣CD=BC=AC,∴AC=CE﹣CD;(3)补全图形(如图)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,∴△ABD≌△ACE(SAS)∴BD=CE.∵BC=CD﹣BD,∴BC=CD﹣CE,∴AC=CD﹣CE.【点评】本题考查了等边三角形的性质的运用,等式的性质的运用,全等三角形的判定及性质的运用,解答时证明三角形全等是关键.8.如图,已知△ABC,分别以AB、AC为边作△ABD和△ACE,且AD=AB,AC=AE,∠DAB=∠CAE,连接DC与BE.G、F分别是DC与BE的中点.(1)求证:DC=BE;(2)当∠DAB=80°,求∠AFG的度数;(3)若∠DAB=α,则∠AFG与α的数量关系是.【分析】(1)根据等式的性质就可以得出∠DAC=∠BAE.就可以得出△ADC≌△ABE就可以得出DC=BE;(2)连接AG,根据条件就可以得出△ADG≌△ABF,就可以求出AG=AF,∠GAF=∠DAB,由等腰三角形的性质就可以求出∠AFG的值,(3)连接AG,根据条件就可以得出△ADG≌△ABF,就可以求出AG=AF,∠GAF=∠DAB,由等腰三角形的性质就可以表示∠AFG与a的关系.【解答】解:(1)∵∠DAB=∠CAE,∴∠DAB+∠BAC=∠CAE+∠BAC,∴∠DAC=∠BAE.在△ADC和△ABE中,∴△ADC≌△ABE(SAS),∴DC=BE;(2)连接AG.∵△ADC≌△ABE,∴∠ADC=∠ABE.AD=AB.∵G、F分别是DC与BE的中点,∴DG=DC,BF=BE,∴DG=BF.在△ADG和△ABF中,∴△ADG≌△ABF(SAS),∴AG=AF,∠DAG=∠BAF,∴∠AGF=∠AFG,∠DAG﹣∠BAG=∠BAF﹣∠BAG,∴∠DAB=∠GAF.∵∠DAB=80°,∴∠GAF=80°.∵∠GAF+∠AFG+∠AGF=180°,∴∠AFG=50°.答:∠AFG=50°;(3)∵∠DAB=α,∴∠GAF=α.∵∠GAF+∠AFG+∠AGF=180°,∴α+2∠AFG=180°,∴∠AFG=90°﹣α.故答案为:∠AFG=50°,90°﹣α.【点评】本题考查了全等三角形的判定及性质的运用,等式的性质的运用,等腰三角形的性质的运用,三角形内角和定理的运用,解答时证明三角形全等是关键.9.△ABC是等边三角形,点D、E分别在边AB、BC上,CD、AE交于点F,∠AFD=60°.(1)如图1,求证:BD=CE;(2)如图2,FG为△AFC的角平分线,点H在FG的延长线上,HG=CD,连接HA、HC,求证:∠AHC=60°;(3)在(2)的条件下,若AD=2BD,FH=9,求AF长.【分析】(1)根据等边三角形的性质得出AB=BC,∠BAC=∠C=∠ABE=60°,根据SAS推出△ABE≌△BCD,即可证得结论;(2)根据角平分线的性质定理证得CM=CN,利用∠CEM=∠ACE+∠CAE=60°+∠CAE,∠CGN=∠AFH+∠CAE=60°+∠CAE,得出∠CEM=∠CGN,然后根据AAS证得△ECM≌△GCN,得出CG=CE,EM=GN,∠ECM=∠GCN,进而证得△AMC≌△HNC,得出∠ACM=∠HCN,AC=HC,从而证得△ACH是等边三角形,证得∠AHC=60°;(3)在FH上截取FK=FC,得出△FCK是等边三角形,进一步得出FC=KC=FK,∠ACF=∠HCK,证得△AFC≌△HKC得出AF=HK,从而得到HF=AF+FC=9,由AD=2BD 可知AG=2CG,再由=,根据等高三角形面积比等于底的比得出===2,再由AF+FC=9求得.【解答】解:(1)如图1,∵△ABC是等边三角形,∴∠B=∠ACE=60°BC=AC,∵∠AFD=∠CAE+∠ACD=60°∠BCD+∠ACD=∠ACB=60°,∴∠BCD=∠CAE,在△ABE和△BCD中,∴△ABE≌△BCD(ASA),∴BD=CE;(2)如图2,作CM⊥AE交AE的延长线于M,作CN⊥HF于N,∵∠EFC=∠AFD=60°∴∠AFC=120°,∵FG为△AFC的角平分线,∴∠CFH=∠AFH=60°,∴∠CFH=∠CFE=60°,∵CM⊥AE,CN⊥HF,∴CM=CN,∵∠CEM=∠ACE+∠CAE=60°+∠CAE,∠CGN=∠AFH+∠CAE=60°+∠CAE,∴∠CEM=∠CGN,在△ECM和△GCN中∴△ECM≌△GCN(AAS),∴CE=CG,EM=GN,∠ECM=∠GCN,∴∠MCN=∠ECG=60°,∵△ABE≌△BCD,∵AE=CD,∵HG=CD,∴AE=HG,∴AE+EM=HG+GN,即AM=HN,在△AMC和△HNC中∴△AMC≌△HNC(SAS),∴∠ACM=∠HCN,AC=HC,∴∠ACM﹣∠ECM=∠HCN﹣∠GCN,即∠ACE=∠HCG=60°,∴△ACH是等边三角形,∴∠AHC=60°;(3)如图3,在FH上截取FK=FC,∵∠HFC=60°,∴△FCK是等边三角形,∴∠FKC=60°,FC=KC=FK,∵∠ACH=60°,∴∠ACF=∠HCK,在△AFC和△HKC中∴△AFC≌△HKC(SAS),∴AF=HK,∴HF=AF+FC=9,∵AD=2BD,BD=CE=CG,AB=AC,∴AG=2CG,∴==,作GW⊥AE于W,GQ⊥DC于Q,∵FG为△AFC的角平分线,∴GW=GQ,∵===,∴AF=2CF,∴AF=6.【点评】本题考查了全等三角形的判定和性质,等边三角形的判定和性质,角平分线的性质,找出辅助线根据全等三角形和等边三角形是解题的关键.10.如图1,△ABE是等腰三角形,AB=AE,∠BAE=45°,过点B作BC⊥AE于点C,在BC上截取CD=CE,连接AD、DE并延长AD交BE于点P;(1)求证:AD=BE;(2)试说明AD平分∠BAE;(3)如图2,将△CDE绕着点C旋转一定的角度,那么AD与BE的位置关系是否发生变化,说明理由.【分析】(1)利用SAS证明△BCE≌△ACD,根据全等三角形的对应边相等得到AD=BE.(2)根据△BCE≌△ACD,得到∠EBC=∠DAC,由∠BDP=∠ADC,得到∠BPD=∠DCA=90°,利用等腰三角形的三线合一,即可得到AD平分∠BAE;(3)AD⊥BE不发生变化.由△BCE≌△ACD,得到∠EBC=∠DAC,由对顶角相等得到∠BFP=∠ACF,根据三角形内角和为180°,所以∠BPF=∠ACF=90°,即AD⊥BE.【解答】解:(1)∵BC⊥AE,∠BAE=45°,∴∠CBA=∠CAB,∴BC=CA,在△BCE和△ACD中,∴△BCE≌△ACD,∴AD=BE.(2)∵△BCE≌△ACD,∴∠EBC=∠DAC,∵∠BDP=∠ADC,∴∠BPD=∠DCA=90°,∵AB=AE,∴AD平分∠BAE.(3)AD⊥BE不发生变化.如图2,∵△BCE≌△ACD,∴∠EBC=∠DAC,∵∠BFP=∠ACF,∴∠BPF=∠ACF=90°,∴AD⊥BE.【点评】本题考查了全等三角形的性质定理与判定定理,解决本题的关键是证明△BCE≌△ACD.11.情境观察:如图1,△ABC中,AB=AC,∠BAC=45°,CD⊥AB,AE⊥BC,垂足分别为D、E,CD与AE交于点F.①写出图1中所有的全等三角形△ABE≌△ACE,△ADF≌△CDB;②线段AF与线段CE问题探究:如图2,△ABC中,∠BAC=45°,BAC,AD⊥CD,垂足为D,AD与BC交于点E.求证:AE=2CD.拓展延伸:如图3,△ABC中,∠BAC=45°,AB=BC,点D在AC上,∠EDC=∠BAC,DE⊥CE,垂足为E,DE与BC交于点F.求证:DF=2CE.要求:请你写出辅助线的作法,并在图3中画出辅助线,不需要证明.【分析】情境观察:①由全等三角形的判定方法容易得出结果;②由全等三角形的性质即可得出结论;问题探究:延长AB、CD交于点G,由ASA证明△ADC≌△ADG,得出对应边相等CD=GD,即CG=2CD,证出∠BAE=∠BCG,由ASA证明△ADC≌△CBG,得出AE=CG=2CD即可.拓展延伸:作DG⊥BC交CE的延长线于G,同上证明三角形全等,得出DF=CG即可.【解答】情境观察:解:①图1中所有的全等三角形为△ABE≌△ACE,△ADF≌△CDB;故答案为:△ABE≌△ACE,△ADF≌△CDB②线段AF与线段CE的数量关系是:AF=2CE;故答案为:AF=2CE.问题探究:证明:延长AB、CD交于点G,如图2所示:∵AD平分∠BAC,∴∠CAD=∠GAD,∵AD⊥CD,∴∠ADC=∠ADG=90°,在△ADC和△ADG中,,∴△ADC≌△ADG(ASA),∴CD=GD,即CG=2CD,∵∠BAC=45°,AB=BC,∴∠ABC=90°,∴∠CBG=90°,∴∠G+∠BCG=90°,∵∠G+∠BAE=90°,∴∠BAE=∠BCG,在△ABE和△CBG中,,∴△ADC≌△CBG中(ASA),∴AE=CG=2CD.拓展延伸:解:作DG⊥BC交CE的延长线于G,如图3所示.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质、等腰三角形的性质等知识;熟练掌握等腰三角形的性质,证明三角形全等是解决问题的关键.12.如图1,点P、Q分别是等边△ABC边AB、BC上的动点(端点除外),点P从顶点A、点Q从顶点B同时出发,且它们的运动速度相同,连接AQ、CP交于点M.(1)求证:△ABQ≌△CAP;(2)如图1,当点P、Q分别在AB、BC边上运动时,∠QMC变化吗?若变化,请说理由;若不变,求出它的度数.(3)如图2,若点P、Q在分别运动到点B和点C后,继续在射线AB、BC上运动,直线AQ、CP交点为M,则∠QMC=120度.(直接填写度数)【分析】(1)根据等边三角形的性质,利用SAS证明△ABQ≌△CAP;(2)由△ABQ≌△CAP根据全等三角形的性质可得∠BAQ=∠ACP,从而得到∠QMC=60°;(3)由△ABQ≌△CAP根据全等三角形的性质可得∠BAQ=∠ACP,从而得到∠QMC=120°.【解答】(1)证明:∵△ABC是等边三角形∴∠ABQ=∠CAP,AB=CA,又∵点P、Q运动速度相同,∴AP=BQ,在△ABQ与△CAP中,,∴△ABQ≌△CAP(SAS);(2)解:点P、Q在运动的过程中,∠QMC不变.理由:∵△ABQ≌△CAP,∴∠BAQ=∠ACP,∵∠QMC=∠ACP+∠MAC,∴∠QMC=∠BAQ+∠MAC=∠BAC=60°;(3)解:∵△ABQ≌△CAP,∴∠BAQ=∠ACP,∵∠QMC=∠BAQ+∠APM,∴∠QMC=∠ACP+∠APM=180°﹣∠PAC=180°﹣60°=120°.故答案为:120°.【点评】本题考查了等边三角形的性质,全等三角形的判定与性质,熟练掌握全等三角形的判定是解题的关键.13.如图,在等腰Rt△ABC中,∠C=90°,D是斜边上AB上任一点,AE⊥CD于E,BF⊥CD交CD的延长线于F,CH⊥AB于H点,交AE于G.(1)试说明AH=BH(2)求证:BD=CG.(3)探索AE与EF、BF之间的数量关系.【分析】(1)根据等腰三角形的三线合一证明;(2)证明△ACG≌△CBD,根据全等三角形的性质证明;(3)证明△ACE≌△CBF即可.【解答】证明:(1)∵AC=BC,CH⊥AB,∴AH=BH;(2)∵ABC为等腰直角三角形,CH⊥AB,∴∠ACG=45°,∵∠CAG+∠ACE=90°,∠BCF+∠ACE=90°,∴∠CAG=∠BCF,在△ACG和△CBD中,,∴△ACG≌△CBD(ASA),∴BD=CG;(3)AE=EF+BF,理由如下:在△ACE和△CBF中,,∴△ACE≌△CBF,∴AE=CF,CE=BF,∴AE=CF=CE+EF=BF+EF.【点评】本题考查的是全等三角形的判定和性质,掌握全等三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.14.在△ABC中,AB=AC,∠BAC=100°,点D在BC边上,△ABD和△AFD关于直线AD对称,∠FAC的平分线交BC于点G,连接FG.(1)求∠DFG的度数;(2)设∠BAD=θ,①当θ为何值时,△DFG为等腰三角形;②△DFG有可能是直角三角形吗?若有,请求出相应的θ值;若没有,请说明理由.【分析】(1)由轴对称可以得出△ADB≌△ADF,就可以得出∠B=∠AFD,AB=AF,在证明△AGF≌△AGC就可以得出∠AFG=∠C,就可以求出∠DFG的值;(2)①当GD=GF时,就可以得出∠GDF═80°,根据∠ADG=40+θ,就有40°+80°+40°+θ+θ=180°就可以求出结论;当DF=GF时,就可以得出∠GDF=50°,就有40°+50°+40°+2θ=180°,当DF=DG时,∠GDF=20°,就有40°+20°+40°+2θ=180°,从而求出结论;②有条件可以得出∠DFG=80°,当∠GDF=90°时,就有40°+90°+40°+2θ=180°就可以求出结论,当∠DGF=90°时,就有∠GDF=10°,得出40°+10°+40°+2θ=180°求出结论.【解答】解:(1)∵AB=AC,∠BAC=100°,∴∠B=∠C=40°.∵△ABD和△AFD关于直线AD对称,∴△ADB≌△ADF,∴∠B=∠AFD=40°,AB=AF∠BAD=∠FAD=θ,∴AF=AC.∵AG平分∠FAC,∴∠FAG=∠CAG.在△AGF和△AGC中,,∴△AGF≌△AGC(SAS),∴∠AFG=∠C.∵∠DFG=∠AFD+∠AFG,∴∠DFG=∠B+∠C=40°+40°=80°.答:∠DFG的度数为80°;(2)①当GD=GF时,∴∠GDF=∠GFD=80°.∵∠ADG=40°+θ,∴40°+80°+40°+θ+θ=180°,∴θ=10°.当DF=GF时,∴∠FDG=∠FGD.∵∠DFG=80°,∴∠FDG=∠FGD=50°.∴40°+50°+40°+2θ=180°,∴θ=25°.当DF=DG时,∴∠DFG=∠DGF=80°,∴∠GDF=20°,∴40°+20°+40°+2θ=180°,∴θ=40°.∴当θ=10°,25°或40°时,△DFG为等腰三角形;②当∠GDF=90°时,∵∠DFG=80°,∴40°+90°+40°+2θ=180°,∴θ=5°.当∠DGF=90°时,∵∠DFG=80°,∴∠GDF=10°,∴40°+10°+40°+2θ=180°,∴θ=45°∴当θ=5°或45°时,△DFG为直角三角形.【点评】本题考查了轴对称的性质的运用,全等三角形的判定及性质的运用,等腰三角形的判定及性质的运用,直角三角形的判定及性质的运用,解答时证明三角形的全等是关键.15.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点D是AB的中点,连接CD,过B 作BE⊥CD交CD的延长线于点E,连接AE,过A作AF⊥AE交CD于点F.(1)求证:AE=AF;(2)求证:CD=2BE+DE.【分析】(1)通过证△AEB≌△AFC(SAS),得到AE=AF;(2)如图,过点A作AG⊥EC,垂足为G,通过证△BED≌△AGD(AAS),得到ED=GD,BE=AG,易证CF=BE=AG=GF.因为CD=DG+GF+FC,所以CD=DE+BE+BE,故CD=2BE+DE.【解答】证明:(1)如图,∵∠BAC=90°,AF⊥AE,∴∠EAB+∠BAF=∠BAF+∠FAC=90°,∴∠EAB=∠FAC,∵BE⊥CD,∴∠BEC=90°,∴∠EBD+∠EDB=∠ADC+∠ACD=90°,∵∠EDB=∠ADC,∴∠EBA=∠ACF,∴在△AEB与△AFC中,,∴△AEB≌△AFC(ASA),∴AE=AF;(2)如图,过点A作AG⊥EC,垂足为G.∵AG⊥EC,BE⊥CE,∴∠BED=∠AGD=90°,∵点D是AB的中点,∴BD=AD.∴在△BED与△AGD中,,∴△BED≌△AGD(AAS),∴ED=GD,BE=AG,∵AE=AF∴∠AEF=∠AFE=45°∴∠FAG=45°∴∠GAF=∠GFA,∴GA=GF,∴CF=BE=AG=GF,∵CD=DG+GF+FC,∴CD=DE+BE+BE,∴CD=2BE+DE.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质.在应用全等三角形的判定时,要注意三角形间的公共边和公共角,必要时添加适当辅助线构造三角形.16.如图,△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,AD⊥BC,垂足是D,AE平分∠BAD,交BC于点E.在△ABC外有一点F,使FA⊥AE,FC⊥BC.(1)求证:BE=CF;(2)在AB上取一点M,使BM=2DE,连接MC,交AD于点N,连接ME.求证:①ME⊥BC;②CM平分∠ACE.【分析】(1)根据等腰直角三角形的性质求出∠B=∠ACB=45°,再求出∠ACF=45°,从而得到∠B=∠ACF,根据同角的余角相等求出∠BAE=∠CAF,然后利用“角边角”证明△ABE和△ACF全等,根据全等三角形对应边相等证明即可;(2)①过点E作EH⊥AB于H,求出△BEH是等腰直角三角形,然后求出HE=BH,再根据角平分线上的点到角的两边距离相等可得DE=HE,然后求出HE=HM,从而得到△HEM是等腰直角三角形,再根据等腰直角三角形的性质求解即可;②求出∠CAE=∠CEA=67.5°,根据等角对等边可得AC=CE,再利用“HL”证明Rt△ACM和Rt△ECM全等即可得到结论.【解答】证明:(1)∵∠BAC=90°,AB=AC,∴∠B=∠ACB=45°,∵FC⊥BC,∴∠BCF=90°,∴∠ACF=90°﹣45°=45°,∴∠B=∠ACF,∵∠BAC=90°,FA⊥AE,∴∠BAE+∠CAE=90°,∠CAF+∠CAE=90°,∴∠BAE=∠CAF,在△ABE和△ACF中,,∴△ABE≌△ACF(ASA),∴BE=CF;(2)①如图,过点E作EH⊥AB于H,则△BEH是等腰直角三角形,∴HE=BH,∠BEH=45°,∵AE平分∠BAD,AD⊥BC,∴DE=HE,∴DE=BH=HE,∵BM=2DE,∴HE=HM,∴△HEM是等腰直角三角形,∴∠MEH=45°,∴∠BEM=45°+45°=90°,∴ME⊥BC;②由题意得,∠CAE=45°+×45°=67.5°,∴∠CEA=180°﹣45°﹣67.5°=67.5°,∴∠CAE=∠CEA=67.5°,∴AC=CE,在Rt△ACM和Rt△ECM中,,∴Rt△ACM≌Rt△ECM(HL),∴∠ACM=∠ECM,∴CM平分∠ACE.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的判定与性质,角平分线上的点到角的两边距离相等的性质,熟记性质并作辅助线构造出等腰直角三角形和全等三角形是解题的关键,难点在于最后一问根据角的度数得到相等的角.17.如图,在△ABC中,已知∠ABC=45°,过点C作CD⊥AB于点D,过点B作BM ⊥AC于点M,CD与BM相交于点E,且点E是CD的中点,连接MD,过点D作DN⊥MD,交BM于点N.(1)求证:△DBN≌△DCM;(2)请探究线段NE、ME、CM之间的数量关系,并证明你的结论.【分析】(1)根据两角夹边相等的两个三角形全等即可证明.(2)结论:NE﹣ME=CM.作DF⊥MN于点F,由(1)△DBN≌△DCM 可得DM=DN,由△DEF≌△CEM,推出ME=EF,CM=DF,由此即可证明.【解答】(1)证明:∵∠ABC=45°,CD⊥AB,∴∠ABC=∠DCB=45°,∴BD=DC,∵∠BDC=∠MDN=90°,∴∠BDN=∠CDM,∵CD⊥AB,BM⊥AC,∴∠ABM=90°﹣∠A=∠ACD,在△DBN和△DCM中,,∴△DBN≌△DCM.(2)结论:NE﹣ME=CM.证明:由(1)△DBN≌△DCM 可得DM=DN.作DF⊥MN于点F,又ND⊥MD,∴DF=FN,在△DEF和△CEM中,,∴△DEF≌△CEM,∴ME=EF,CM=DF,∴CM=DF=FN=NE﹣FE=NE﹣ME.【点评】本题考查全等三角形的判定和性质、等腰直角三角形的性质等知识,解题的关键是熟练掌握全等三角形的判定和性质,属于中考常考题型.18.问题情境:如图①,在△ABD与△CAE中,BD=AE,∠DBA=∠EAC,AB=AC,易证:△ABD≌△CAE.(不需要证明)特例探究:如图②,在等边△ABC中,点D、E分别在边BC、AB上,且BD=AE,AD与CE交于点F.求证:△ABD≌△CAE.归纳证明:如图③,在等边△ABC中,点D、E分别在边CB、BA的延长线上,且BD=AE.△ABD与△CAE是否全等?如果全等,请证明;如果不全等,请说明理由.拓展应用:如图④,在等腰三角形中,AB=AC,点O是AB边的垂直平分线与AC 的交点,点D、E分别在OB、BA的延长线上.若BD=AE,∠BAC=50°,∠AEC=32°,求∠BAD的度数.【分析】特例探究:利用等边三角形的三条边都相等、三个内角都是60°的性质推知AB=AC,∠DBA=∠EAC=60°,然后结合已知条件BD=AE,利用全等三角形的判定定理SAS证得△ABD≌△CAE.归纳证明:△ABD与△CAE全等.利用等边三角形的三条边都相等、三个内角都是60°的性质以及三角形外角定理推知AB=AC,∠DBA=∠EAC=120°,然后结合已知条件BD=AE,利用全等三角形的判定定理SAS证得△ABD≌△CAE;拓展应用:利用全等三角形(△ABD≌△CAE)的对应角∠BDA=∠AEC=32°,然后由三角形的外角定理求得∠BAD的度数.【解答】特例探究:证明:∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC,∠DBA=∠EAC=60°,在△ABD与△CAE中,,∴△ABD≌△CAE(SAS);解:归纳证明:△ABD与△CAE全等.理由如下:∵在等边△ABC中,AB=AC,∠ABC=∠BAC=60°,∴∠DBA=∠EAC=120°.在△ABD与△CAE中,,∴△ABD≌△CAE(SAS);拓展应用:∵点O在AB的垂直平分线上,∴OA=OB,∴∠OBA=∠BAC=50°,∴∠EAC=∠DBC.在△ABD与△CAE中,,∴△ABD≌△CAE(SAS),∴∠BDA=∠AEC=32°,∴∠BAD=∠OBA﹣∠BDA=18°.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,等边三角形的性质,线段垂直平分线的性质等知识点.在证明两个三角形全等时,一定要找准对应角和对应边.19.情境创设:如图1,两块全等的直角三角板,△ABC≌△DEF,且∠C=∠F=90°,现如图放置,则∠ABE=90°.问题探究:如图2,△ABC中,AH⊥BC于H,以A为直角顶点,分别以AB、AC为直角边,向△ABC形外作等腰直角△ABE和等腰直角△ACF,过点E、F作射线HA的垂线,垂足分别为M、N,试探究线段EM和FN之间的数量关系,并说明理由.拓展延伸:如图3,△ABC中,AH⊥BC于H,以A为直角顶点,分别以AB、AC为一边,向△ABC形外作正方形ABME和正方形ACNF,连接E、F交射线HA于G点,试探究线段EG和FG之间的数量关系,并说明理由.【分析】(1)求出∠A=∠EDF,∠A+∠ABC=90°,推出∠EDF+∠ADC=90°,求出∠ADE的度数即可;(2)根据全等三角形的判定得出△EAM≌△ABH,进而求出EM=AH.同理AH=FN,因而EM=FN.(3)与(2)证法类似求出EG=FG,求出△EPG≌△FQG即可.【解答】解:(1)∵△ABC≌△DEF,∴∠A=∠EDF,∵∠C=90°,∴∠A+∠ABC=90°,∴∠EDF+∠ADC=90°,∴∠ADE=180°﹣90°=90°,故答案为:90;(2)解:EM=FN,如图2,理由如下:∵Rt△ABE是等腰三角形,∴EA=BA,∠BAE=90°,∴∠BAH+∠MAE=90°,∵AH⊥BC,EM⊥AH,∴∠AME=∠AHB=90°,∴∠ABH+∠BAH=90°,∴∠ABH=∠MAE,在△EAM与△ABH中∴△EAM≌△ABH(AAS),∴EM=AH.同理AH=FN.∴EM=FN;(3)解:EG=FG,如图3,作EP⊥HG,FQ⊥HG,垂足分别为P、Q,由(2)可得EP=FQ,∵EP⊥HG,FQ⊥HG,∴∠EPG=∠FQG=90°,在△EPG和△FQG中∵,∴△EPG≌△FQG,∴EG=FG.【点评】本题考查了全等三角形的性质和判定,注意:①全等三角形的对应角相等,对应边相等,②全等三角形的判定定理有SAS,ASA,AAS,SSS.。
专题03全等三角形的六种模型全梳理几何探究类问题一直属于考试压轴题范围,在三角形这一章,压轴题主要考查是证明三角形各种模型,或证明线段数量关系等,接来下我们针对其做出详细分析与梳理。
类型一、倍长中线模型目的:①构造出一组全等三角形;②构造出一组平行线。
将分散的条件集中到一个三角形中。
如图1,ABC 中,若86AB AC ==,,求BC 边上的中线小明在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法:如图连接BE .请根据小明的方法思考:(1)如图2,由已知和作图能得到ADC EDB ≌△△A .SSS B .SAS C .AAS D .ASA(2)如图2,AD 长的取值范围是.(2)根据全等三角形的性质得到6AC BE ==,由三角形三边关系得到AB BE AE AB BE -<<+,即可求出17AD <<;(3)延长AD 到点M ,使AD DM =,连接BM ,证明ADC MDB △△≌,得到BM AC CAD M =∠=∠,,由AE EF =得到CAD AFE ∠=∠,进而推出BF BM =,即可证明AC BF =.【详解】解:(1)如图2,延长AD 到点E ,使DE AD =,连接BE .∵AD 为BC 的中线,∴BD CD =,又∵AD DE ADC BDE =∠=∠,,∴()SAS ADC EDB ≌△△,故答案为:B ;(2)解:∵ADC EDB ≌△△,∴6AC BE ==,在ABE 中,AB BE AE AB BE -<<+,∴86286AD -<<+,∴17AD <<,故答案为:C ;(3)证明:延长AD 到点M ,使AD DM =,连接BM ,∵AD 是ABC 中线,∴CD BD =,∵在ADC △和MDB △中,DC DB ADC MDB AD HD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()SAS ADC MDB ≌△△,∴BM AC CAD M =∠=∠,,∵AE EF =,(1)如图1,求证:12BF AD =;(2)将DCE △绕C 点旋转到如图2所示的位置,连接,AE BD ,过C 点作CM ⊥①探究AE 和BD 的关系,并说明理由;②连接FC ,求证:F ,C ,M 三点共线.【答案】(1)见解析(2)①,AE BD AE BD =⊥,理由见解析②见解析【分析】(1)证明≌ACD BCE V V ,得到AD BE =,再根据点F 为BE 中点,即可得证;则:AGB CBD BHG ∠=∠+∠=∠∵CBD EAC ∠=∠,∴90BHG ACB ∠=∠=︒,∴AE BD ⊥,综上:,AE BD AE BD =⊥;②延长CF 至点P ,使PF CF =∵F 为BE 中点,∴BF FE =,∴()SAS BFP EFC ≌,∴,BP CE BPF ECF =∠=∠,∴CE BP ,∴180CBP BCE ∠+∠=︒,∵360180BCE ACD ACB DCE ∠+∠=︒-∠-∠=︒,∴CBP ACD ∠=∠,又,CE CD BP AC BC ===,∴()SAS PBC DCA ≌,∴BCP CAD ∠=∠,延长FC 交AD 于点N ,则:18090BCP ACN ACB ∠+∠=︒-∠=︒,∴90CAD ACN ∠+∠=︒,∴90ANC ∠=︒,∴CN AD ⊥,∵CM AD ⊥,∴点,M N 重合,即:F ,C ,M 三点共线.【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质,等腰三角形判定和性质.熟练掌握手拉手全等模型,倍长中线法构造全等三角形,是解题的关键.【变式训练1】如图,ABC 中,BD DC AC ==,E 是DC 的中点,求证:2AB AE =.【答案】见解析【分析】利用中线加倍证DEF CEA △≌△(SAS ),可得DF AC BD ==,FDE C ∠=∠,由DC AC =,可得ADC CAD ∠=∠进而可证ADF ADB ∠=∠.,再证ADB ADF △≌△(SAS )即可.【详解】证明:延长AE 到F ,使EF AE =,连结DF ,∵E 是DC 中点,∴DE CE =,∴在DEF 和CEA 中,DE CE DEF CEA EF EA =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴DEF CEA △≌△(SAS ),∴DF AC BD ==,FDE C ∠=∠,∵DC AC =,∴ADC CAD ∠=∠,又∵ADB C CAD ∠=∠+∠,ADF FDE ADC ∠=∠+∠,∴ADF ADB ∠=∠,在ADB 和ADF △中,AD AD ADB ADF DB DF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴ADB ADF △≌△(SAS ),∴2AB AF AE ==.【点睛】本题考查中线加倍构图,三角形全等判定与性质,等腰三角形性质,掌握中线加倍构图,三角形全等判定与性质,等腰三角形性质是解题关键.【变式训练2】(1)如图1,已知ABC 中,AD 是中线,求证:2AB AC AD +>;(2)如图2,在ABC 中,D ,E 是BC 的三等分点,求证:AB AC AD AE +>+;(3)如图3,在ABC 中,D ,E 在边BC 上,且BD CE =.求证:AB AC AD AE +>+.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)见解析【分析】(1)利用“倍长中线”法,延长AD ,然后通过全等以及三角形的三边关系证明即可;(2)取DE 中点H ,连接AH 并延长至Q 点,使得AH =QH ,连接QE 和QC ,通过“倍长中线”思想全等证明,进而得到AB =CQ ,AD =EQ ,然后结合三角形的三边关系建立不等式证明即可得出结论;(3)同(2)处理方式一样,取DE 中点M ,连接AM 并延长至N 点,使得AM =NM ,连接NE ,CE ,结合“倍长中线”思想证明全等后,结合三角形的三边关系建立不等式证明即可得出结论.【详解】证:(1)如图所示,延长AD 至P 点,使得AD =PD ,连接CP ,∵AD 是△ABC 的中线,∴D 为BC 的中点,BD =CD ,在△ABD 与△PCD 中,BD CD ADB PDC AD PD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ABD ≌△PCD (SAS ),∴AB =CP ,在△APC 中,由三边关系可得AC +PC >AP ,∴2AB AC AD +>;(2)如图所示,取DE 中点H ,连接AH 并延长至Q 点,使得AH =QH ,连接QE 和QC ,∵H 为DE 中点,D 、E 为BC 三等分点,∴DH =EH ,BD =DE =CE ,∴DH =CH ,在△ABH 和△QCH 中,BH CH BHA CHQ AH QH =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABH ≌△QCH (SAS ),同理可得:△ADH ≌△QEH ,∴AB =CQ ,AD =EQ ,此时,延长AE ,交CQ 于K 点,∵AC +CQ =AC +CK +QK ,AC +CK >AK ,∴AC +CQ >AK +QK ,又∵AK +QK =AE +EK +QK ,EK +QK >QE ,∴AK +QK >AE +QE ,∴AC +CQ >AK +QK >AE +QE ,∵AB =CQ ,AD =EQ ,∴AB AC AD AE +>+;(3)如图所示,取DE 中点M ,连接AM 并延长至N 点,使得AM =NM ,连接NE ,CE ,∵M 为DE 中点,∴DM =EM ,∵BD =CE ,∴BM =CM ,在△ABM 和△NCM 中,BM CM BMA CMN AM NM =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ABM ≌△NCM (SAS ),同理可证△ADM ≌△NEM ,∴AB =NC ,AD =NE ,此时,延长AE ,交CN 于T 点,∵AC +CN =AC +CT +NT ,AC +CT >AT ,∴AC +CN >AT +NT ,又∵AT +NT =AE +ET +NT ,ET +NT >NE ,∴AT +NT >AE +NE ,∴AC +CN >AT +NT >AE +NE ,∵AB =NC ,AD =NE ,∴AB AC AD AE +>+.【点睛】本题考查全等三角形证明问题中辅助线的添加,掌握“倍长中线”的基本思想,以及熟练运用三角形的三边关系是解题关键.【答案】(1)1.5 6.5AE <<;(2)见解析;(3)BE DF EF +=,理由见解析【分析】(1)如图①:将ACD △绕着点D 逆时针旋转180 得到EBD △可得BDE ≅ 得出5BE AC ==,然后根据三角形的三边关系求出AE 的取值范围,进而求得AD 范围;(2)如图②:FDC △绕着点D 旋转180︒得到NDB 可得BND CFD ≅ ,得出BN∴1.5 6.5AD <<;故答案为1.5 6.5AD <<;(2)证明:如图②:FDC △绕着点D 旋转180︒得到NDB∴BND CFD ≅ (SAS ),∴BN CF =,DN DF=∵DE DF⊥∴EN EF =,在BNE 中,由三角形的三边关系得:BE BN EN +>,∴BE CF EF +>;(3)BE DF EF +=,理由如下:如图③,将DCF 绕着点C 按逆时针方向旋转100︒∴△DCF ≌△BCH ,∴100CH CF DCB FCH ∠∠=︒=,=∴HBC D DF BH∠∠==,∵180ABC D ∠+∠︒=∴180HBC ABC ∠+∠︒=,∴点A 、B 、H 三点共线∵100FCH ∠=︒,50FCE ∠=︒,∴50ECH ∠=︒∴FCE ECH ∠∠=,在HCE 和FCE △中,===CF CH ECF ECH CE CE ∠∠⎧⎪⎨⎪⎩,∴HCE FCE ≌ (SAS )∴EH EF =,∵BE BH EH DF BH+==,∴BE DF EF +=.【点睛】本题属于三角形综合题,主要考查对全等三角形的性质和判定、三角形的三边关系定理、旋转的性质等知识点,通过旋转得到构造全等三角形是解答本题的关键.类型二、截长补短模型截长补短法使用范围:线段和差的证明(往往需证2次全等)(1)求证:CD BC DE=+;(2)若75B∠=︒,求E∠的度数.【答案】(1)见解析(2)105︒【分析】(1)在CD上截取CF∵CA平分BCD∠,∴BCA FCA∠=∠.在BCAV和FCA△中,⎧⎪∠⎨⎪⎩,∠=︒BAC60【答案】(1)5.8;(2)4.3【分析】(1)由已知条件和辅助线的作法,证得△ACD≌△ECD,得到由于∠A=2∠B,推出∠DEC=2∠B,等量代换得到∠B=∠EDB形,得出AC =CE =3.6,DE =BE =2.2,相加可得BC 的长;(2)在BA 边上取点E ,使BE =BC =2,连接DE ,得到△DEB ≌△DBC (SAS ),在DA 边上取点F ,使DF =DB ,连接FE ,得到△BDE ≌△FDE ,即可推出结论.【详解】解:(1)如图2,在BC 边上取点E ,使EC =AC ,连接DE .在△ACD 与△ECD 中,AC CE ACD ECD CD CD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACD ≌△ECD (SAS ),∴AD =DE ,∠A =∠DEC ,∵∠A =2∠B ,∴∠DEC =2∠B ,∴∠B =∠EDB ,∴△BDE 是等腰三角形;∴BE =DE =AD =2.2,AC =EC =3.6,∴BC 的长为5.8;(2)∵△ABC 中,AB =AC ,∠A =20°,∴∠ABC =∠C =80°,∵BD 平分∠B ,∴∠1=∠2=40°,∠BDC =60°,在BA 边上取点E ,使BE =BC =2,连接DE ,在△DEB 和△DBC 中,12BE BC BD BD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△DEB ≌△DBC (SAS ),∴∠BED =∠C =80°,∴∠4=60°,∴∠3=60°,在DA 边上取点F ,使DF =DB ,连接FE ,同理可得△BDE ≌△FDE ,∴∠5=∠1=40°,BE =EF =2,∵∠A =20°,∴∠6=20°,∴AF =EF =2,∵BD =DF =2.3,∴AD =BD +BC =4.3.【点睛】本题考查了全等三角形的性质与判定,等腰三角形的性质,熟悉这些定理是解决本题的关键.类型三、一线三等角模型应用:①通过证明全等实现边角关系的转化,便于解决对应的几何问题;②与函数综合应用中有利于点的坐标的求解。
全等模型专题:全等三角形中的常见压轴题五种模型全攻略【考点导航】目录【典型例题】 (1)【解题模型一 四边形中构造全等三角形解题】 ........................................................................................ 1 【解题模型二 一线三等角模型】 ............................................................................................................... 8 【解题模型三 三垂直模型】..................................................................................................................... 15 【解题模型四 倍长中线模型】 ................................................................................................................. 22 【解题模型五 旋转模型】 (28)【典型例题】【解题模型一 四边形中构造全等三角形解题】例题:(2023春·广东梅州·八年级校联考开学考试)已知如图,四边形ABCD 中,AB BC =,AD CD =,求证:A C ∠=∠.【答案】见解析【分析】连接BD ,已知两边对应相等,加之一个公共边BD ,则可利用SSS 判定ABD CBD ≌△△,根据全等三角形的对应角相等即可证得. 【详解】证明:连接BD ,AB CB =,BD BD =,AD CD =,SSS ABD CBD ∴≌(). A C ∴∠=∠.【点睛】此题主要考查学生对全等三角形的判定方法的理解及运用,常用的判定方法有SSS ,SAS ,ASA ,HL 等.【变式训练】【答案】他的发现正确,理由见解析【分析】根据全等三角形的判定和性质直接证明即可. 【详解】解:他的发现正确,理由如下: 在ABD △与ACD 中,AB AC BD CD AD AD =⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴ABD ACD △≌△,∴BAD CAD ∠=∠,ADB ADC ∠=∠,∴AD 不仅平分BAC ∠,且平分BDC ∠.【点睛】题目主要考查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是解题关键. 2.(2023秋·湖南常德·八年级统考期末)中国现役的第五代隐形战斗机歼−20的机翼如图,为适应空气动力的要求,两个翼角,A B ∠∠必须相等.(1)实际制造中,工作人员只需用刻度尺测量PA PB =,CA CB =就能满足要求,说明理由; (2)若30,40A P ∠=︒∠=︒,求ACB ∠的度数. 【答案】(1)见解析 (2)100°【分析】(1)连接PC ,证明APC BPC ≌△△,即可解答. (2)由三角形的外角的性质即可解答. 【详解】(1)证明:如图,连接PC ,在APC △和BPC △中,PA PB CA CB PC PC =⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴APC BPC ≌△△(SSS ), ∴A B ∠=∠.(2)∵APC BPC ≌△△,30,40A P ∠=︒∠=︒, ∴30A B ==︒∠∠,∵C C A B A E C B E =+∠∠∠,,,ACE APC A BCE BPC B ∠=∠+∠∠=∠+∠ ∴23040100ACB APC A BPC B A BPA B ∠=∠+∠+∠+∠=∠+∠+∠=⨯︒+︒=︒. 【点睛】本题考查了三角形全等和外角的性质,掌握三角形全等是解题的关键.3.如图,在四边形ABCD 中,CB AB ⊥于点B ,CD AD ⊥于点D ,点E ,F 分别在AB ,AD 上,AE AF =,CE CF =.(1)若8AE =,6CD =,求四边形AECF 的面积;(2)猜想∠DAB ,∠ECF ,∠DFC 三者之间的数量关系,并证明你的猜想. 【答案】(1)48(2)∠DAB +∠ECF =2∠DFC ,证明见解析 【解析】 【分析】(1)连接AC ,证明△ACE ≌△ACF ,则S △ACE =S △ACF ,根据三角形面积公式求得S △ACF 与S △ACE ,根据S 四边形AECF =S △ACF +S △ACE 求解即可;(2)由△ACE ≌△ACF 可得∠FCA =,∠FAC =∠EAC ,∠AFC =∠AEC ,根据垂直关系,以及三角形的外角性质可得∠DFC +∠BEC =∠FCA +∠FAC +∠ECA +∠EAC =∠DAB +∠ECF .可得∠DAB +∠ECF =2∠DFC (1)解:连接AC ,如图,在△ACE 和△ACF 中AE AFCE CF AC AC =⎧⎪=⎨⎪=⎩∴△ACE ≌△ACF (SSS ).∴S △ACE =S △ACF ,∠FAC =∠EAC .∵CB⊥AB,CD⊥AD,∴CD=CB=6.∴S△ACF=S△ACE=12AE·CB=12×8×6=24.∴S四边形AECF=S△ACF+S△ACE=24+24=48.(2)∠DAB+∠ECF=2∠DFC证明:∵△ACE ≌△ACF,∴∠FCA=∠ECA,∠FAC=∠EAC,∠AFC=∠AEC.∵∠DFC与∠AFC互补,∠BEC与∠AEC互补,∴∠DFC=∠BEC.∵∠DFC=∠FCA+∠FAC,∠BEC=∠ECA+∠EAC,∴∠DFC+∠BEC=∠FCA+∠FAC+∠ECA+∠EAC=∠DAB+∠ECF.∴∠DAB+∠ECF=2∠DFC【点睛】本题考查了三角形全等的性质与判定,三角形的外角的性质,掌握三角形全等的性质与判定是解题的关键.4.在四边形ABDC中,AC=AB,DC=DB,∠CAB=60°,∠CDB=120°,E是AC上一点,F是AB延长线上一点,且CE=BF.(1)试说明:DE=DF:(2)在图中,若G在AB上且∠EDG=60°,试猜想CE,EG,BG之间的数量关系并证明所归纳结论.(3)若题中条件“∠CAB=60°,∠CDB=120°改为∠CAB=α,∠CDB=180°﹣α,G在AB上,∠EDG满足什么条件时,(2)中结论仍然成立?【答案】(1)见解析;(2)CE+BG=EG,理由见解析;(3)当∠EDG=90°-12α时,(2)中结论仍然成立.【解析】 【分析】(1)首先判断出C DBF ∠=∠,然后根据全等三角形判定的方法,判断出ΔΔCDE BDF ≅,即可判断出DE DF =.(2)猜想CE 、EG 、BG 之间的数量关系为:CE BG EG +=.首先根据全等三角形判定的方法,判断出ABD ACD∆≅∆,即可判断出60BDA CDA ∠=∠=︒;然后根据60EDG ∠=︒,可得CDE ADG ∠=∠,ADE BDG ∠=∠,再根据CDE BDF ∠=∠,判断出EDG FDG ∠=∠,据此推得ΔΔDEG DFG ≅,所以EG FG =,最后根据CE BF =,判断出CE BG EG +=即可.(3)根据(2)的证明过程,要使CE BG EG +=仍然成立,则12EDG BDA CDA CDB ∠=∠=∠=∠,即11(180)9022EDG αα∠=︒−=︒−,据此解答即可.(1)证明:360CAB C CDB ABD ∠+∠+∠+∠=︒,60CAB ∠=︒,120CDB ∠=︒,36060120180C ABD ∴∠+∠=︒−︒−︒=︒,又180DBF ABD ∠+∠=︒,C DBF ∴∠=∠,在CDE ∆和BDF ∆中,CD BDC DBF CE BF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩ΔΔ()CDE BDF SAS ∴≅,DE DF ∴=.(2)解:如图,连接AD ,猜想CE 、EG 、BG 之间的数量关系为:CE BG EG +=. 证明:在ABD ∆和ACD ∆中,AB AC BD CD AD AD =⎧⎪=⎨⎪=⎩,ΔΔ()ABD ACD SSS ∴≅,111206022BDA CDA CDB ∴∠=∠=∠=⨯︒=︒,又60EDG ∠=︒,CDE ADG ∴∠=∠,ADE BDG ∠=∠,由(1),可得ΔΔCDE BDF ≅,CDE BDF ∴∠=∠,60BDG BDF ∴∠+∠=︒,即60FDG ∠=︒,EDG FDG ∴∠=∠,在DEG ∆和DFG ∆中,DE DF EDG FDG DG DG =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩ΔΔ()DEG DFG SAS ∴≅, EG FG ∴=,又CE BF =,FG BF BG =+,CE BG EG ∴+=;(3)解:要使CE BG EG +=仍然成立, 则12EDG BDA CDA CDB ∠=∠=∠=∠,即11(180)9022EDG αα∠=︒−=︒−,∴当1902EDG α∠=︒−时,CE BG EG +=仍然成立. 【点睛】本题综合考查了全等三角形的性质和判定,此题是一道综合性比较强的题目,有一定的难度,能根据题意推出规律是解此题的关键.【解题模型二 一线三等角模型】例题:(2023春·七年级课时练习)【探究】如图①,点B 、C 在MAN ∠的边AM AN 、上,点E 、F 在MAN ∠内部的射线AD 上,12∠∠、分别是ABE 、CAF V 的外角.若AB AC =,12BAC ∠=∠=∠,求证:ABE CAF V V ≌.【应用】如图②,在等腰三角形ABC 中,AB AC =,AB BC >,点D 在边BC 上,2CD BD =,点E 、F 在线段AD 上,12BAC ∠=∠=∠,若ABC 的面积为9,则ABE 与CDF 的面积之和为 .【答案】探究:见解析;应用:6【分析】探究:根据A BAE ABE ∠=∠∠,BAC CAF BAE ∠=∠+∠,得出ABE CAF ∠=∠,根据12∠=∠,得出AEB CFA ∠=∠,再根据AAS 证明即可; 应用:根据全等三角形的性质得出:ABECAFSS=,进而得出CDFCAFACDSSS+=,根据2CD BD =,ABC的面积为9,得出263ACDABCSS ==,即可得出答案.【详解】探究证明:∵A BAE ABE ∠=∠+∠,BAC CAF BAE ∠=∠+∠, 又∵1BAC ∠=∠, ∴ABE CAF ∠=∠, ∵12∠=∠, ∴AEB CFA ∠=∠, 在ABE 和CAF V 中,AEB CFA ABE CAF AB AC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()AAS ABE CAF △≌△;应用解:∵ABE CAF V V ≌, ∴ABECAFS S=,∴CDFCAFACDSSS+=,∵2CD BD =,ABC 的面积为9, ∴263ACDABCSS ==,∴ABE 与CDF 的面积之和为6, 故答案为:6.【点睛】本题考查全等三角形的判定与性质,掌握全等三角形的判定是解题的关键.【变式训练】≌ABF CAD ;,在ABC 中,.若ABC 的面积为与CDE 的面积之比. 【答案】(1)证明见详解;(2)成立,证明见详解;(3)1:4【分析】(1)根据90BAC BFE CDE ∠=∠=∠=︒即可得到90BAF CAF ∠+∠=︒,90DCA CAF ∠+∠=︒,从而得到BAF DCA ∠=∠,即可得到证明;(2)根据BAC BFE CDE ∠=∠=∠得到BAF CAF DCA CAF ∠+∠=∠+∠,即可得到BAF DCA ∠=∠,即可得到证明;(3)根据ABC 的面积为15,2CE BE =,即可得到5ABE S =△,10AEC S =,结合2DE AD =可得103ADC S =△,203EDC S =,根据AB AC =,BAC BFE CDE ∠=∠=∠得到≌ABF CAD ,即可得到BEF S ,即可得到答案;【详解】(1)证明:∵90BAC BFE CDE ∠=∠=∠=︒,∴90BFA CDA ∠=∠=︒,90BAF CAF ∠+∠=︒,90DCA CAF ∠+∠=︒, ∴BAF DCA ∠=∠, 在ABF △与CAD 中,∵BFA CDA BAF DCA AB AC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴(AAS)ABF CAD ≌; (2)解:成立,理由如下, ∵BAC BFE CDE ∠=∠=∠,∴BAF CAF DCA CAF ∠+∠=∠+∠,BFA CDA ∠=∠, ∴BAF DCA ∠=∠, 在ABF △与CAD 中,∵BFA CDA BAF DCA AB AC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴(AAS)ABF CAD ≌;(3)解:∵ABC 的面积为15,2CE BE =, ∴5ABE S =△,10AECS=,∵2DE AD =, ∴103ADC S =△,203EDCS =,∵BAC BFE CDE ∠=∠=∠,∴BAF CAF DCA CAF ∠+∠=∠+∠,BFA CDA ∠=∠,∴BAF DCA ∠=∠,在ABF △与CAD 中,∵BFA CDA BAF DCA AB AC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴(AAS)ABF CAD ≌ ∴105533BEF S =−=, ∴520:1433BEF CDE S S ==::; 【点睛】本题考查三角形全等的判定与性质及同高不同底三角形的面积,解题的关键是根据内外角关系得到三角形全等的条件.【答案】(1)①BE CF =;②180BCA α+∠=︒(2)EF BE AF =+【分析】(1)①由90BCA ∠=︒,90BEC CFA α∠=∠==︒,可得BCE CAF ∠=∠,从而可证BCE CAF ≌△△,故BE CF =;②添加180BCA α+∠=︒,可证明BCA BEF ∠=∠,则ACF CBE ∠=∠,根据AAS 可证明BCE CAF ≌△△,即可得证①中的结论仍然成立;(2)题干已知条件可证BCE CAF ≌△△,故BE CF =,EC FA =,从而可证明EF BE AF =+.【详解】(1)解:①BE CF =,理由如下:∵90BCA ∠=︒,∴90ACF BCE ∠+∠=︒,∵90BEC AFC α∠===∠︒,∴90ACF CAF ∠+∠=︒,∴BCE CAF ∠=∠,∵AC BC =,∴()AAS BCE CAF △≌△,∴BE CF =;②添加180BCA α+∠=︒,使①中的结论仍然成立,理由如下:∵BEC CFA α∠=∠=,∴180180BEF BEC α∠=︒−∠=︒−,∵BEF EBC BCE ∠=∠+∠,∴180EBC BCE α∠+∠=︒−,∵180BCA α+∠=︒,∴180BCA α∠=︒−,∴180BCA BCE ACF α∠=∠+∠=︒−,∴EBC ACF ∠=∠,∵AC BC =,BEC CFA α∠=∠=,∴()AAS BCE CAF △≌△,∴BE CF =;故答案为:180BCA α+∠=︒;(2)EF BE AF =+,理由如下:∵BCA α∠=,∴180180BCE FCA BCA α∠+∠=︒−∠=︒−,∵BEC α∠=,∴180180EBC BCE BEC α∠+∠=︒−∠=︒−,∴EBC FCA ∠=∠,∵AC BC =,BEC CFA α∠=∠=,∴()AAS BEC CFA △≌△,∴BE CF =,EC FA =,∴EF EC CF FA BE =+=+,即EF BE AF =+.【点睛】本题是三角形的综合题,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.3.在直线m 上依次取互不重合的三个点,,D A E ,在直线m 上方有AB AC =,且满足BDA AEC BAC α∠=∠=∠=.(1)如图1,当90α=︒时,猜想线段,,DE BD CE 之间的数量关系是____________;(2)如图2,当0180α<<︒时,问题(1)中结论是否仍然成立?如成立,请你给出证明;若不成立,请说明理由;(3)应用:如图3,在ABC 中,BAC ∠是钝角,AB AC =,,BAD CAE BDA AEC BAC ∠<∠∠=∠=∠,直线m 与CB 的延长线交于点F ,若3BC FB =,ABC 的面积是12,求FBD 与ACE 的面积之和.【答案】(1)DE =BD+CE(2)DE =BD+CE 仍然成立,理由见解析(3)△FBD 与△ACE 的面积之和为4【解析】【分析】(1)由∠BDA =∠BAC =∠AEC =90°得到∠BAD+∠EAC =∠BAD+∠DBA =90°,进而得到∠DBA =∠EAC ,然后结合AB=AC得证△DBA≌△EAC,最后得到DE=BD+CE;(2)由∠BDA=∠BAC=∠AEC=α得到∠BAD+∠EAC=∠BAD+∠DBA=180°﹣α,进而得到∠DBA=∠EAC,然后结合AB=AC得证△DBA≌△EAC,最后得到DE=BD+CE;(3)由∠BAD>∠CAE,∠BDA=∠AEC=∠BAC,得出∠CAE=∠ABD,由AAS证得△ADB≌△CAE,得出S△ABD =S△CEA,再由不同底等高的两个三角形的面积之比等于底的比,得出S△ABF即可得出结果.(1)解:DE=BD+CE,理由如下,∵∠BDA=∠BAC=∠AEC=90°,∴∠BAD+∠EAC=∠BAD+∠DBA=90°,∴∠DBA=∠EAC,∵AB=AC,∴△DBA≌△EAC(AAS),∴AD=CE,BD=AE,∴DE=AD+AE=BD+CE,故答案为:DE=BD+CE.(2)DE=BD+CE仍然成立,理由如下,∵∠BDA=∠BAC=∠AEC=α,∴∠BAD+∠EAC=∠BAD+∠DBA=180°﹣α,∴∠DBA=∠EAC,∵AB=AC,∴△DBA≌△EAC(AAS),∴BD=AE,AD=CE,∴DE=AD+AE=BD+CE;(3)解:∵∠BAD<∠CAE,∠BDA=∠AEC=∠BAC,∴∠CAE=∠ABD,在△ABD和△CAE中,ABD CAEBDA CEAAB AC∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABD≌△CAE(AAS),∴S△ABD=S△CAE,设△ABC 的底边BC 上的高为h ,则△ABF 的底边BF 上的高为h ,∴S △ABC =12BC•h =12,S △ABF =12BF•h ,∵BC =3BF ,∴S △ABF =4,∵S △ABF =S △BDF+S △ABD =S △FBD+S △ACE =4,∴△FBD 与△ACE 的面积之和为4.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质、直角三角形的性质,三角形的面积,解题的关键是熟练掌握全等三角形的判定与性质.【解题模型三 三垂直模型】例题:(2023春·广东广州·九年级专题练习)如图,90,,ACB AC BC BE CE ∠=︒=⊥于E ,AD CE ⊥于D ,2.7cm, 1.8cm AD DE ==.(1)求证:ACD CBE ≌.(2)求BE 的长.【答案】(1)见解析;(2)0.9cm BE =.【分析】(1)由垂直得90ADC CEB ∠=∠=︒,求出ACD CBE ∠=∠,然后利用AAS 即可证明ACD CBE ≌;(2)根据全等三角形的性质可得 2.7cm CE AD ==,BE CD =,根据CD CE DE =−求出CD 即可得到BE 的长.【详解】(1)证明:∵AD CE ⊥,BE CE ⊥,∴90ADC CEB ∠=∠=︒,∵90ACB ∠=︒,∴90ACD ACB BCE BCE ∠=∠−∠=︒−∠,∵90CBE BCE ∠=︒−∠,∴ACD CBE ∠=∠,在ACD 与CBE △中,ADC CEB ACD CBE AC BC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴()AAS ACD CBE ≌; (2)解: 由(1)知,ACD CBE △△≌, ∴ 2.7cm CE AD ==,BE CD =,∵ 2.7 1.80.9cm CD CE DE =−=−=,∴0.9cm BE =.【点睛】本题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定理和全等三角形对应边相等的性质是解题的关键.【变式训练】 1.(2023春·河北邯郸·七年级校考阶段练习)已知:90ACB ∠=︒,AC BC =,AD CM ⊥,BE CM ⊥,垂足分别为D ,E .在ACD 和CBE ∴ACD CBE ≌,( CD BE =∵ACD CBE ≌,【答案】(1)①CBE ∠;同角的余角相等;ADC BEC ∠∠=,ACD CBE ∠=∠,AC BC =;AAS ;②AD CE =(2)不成立,DE BE AD −=,见解析【分析】(1)根据同角的余角相等,全等三形的判定方法角角边分析处理;(2)根据同角的余角相等,全等三形的判定方法角角边分析处理,注意观察图形,得出线段间的数量关系;【详解】(1)∵AD CM ⊥,BE CM ⊥,∴90ACB BEC ADC Ð=Ð=Ð=°,∴90ACD BCE ∠+∠=︒,90BCE CBE ∠+∠=︒,∴ACD ∠= CBE ∠ ( 同角的余角相等 )在ACD 和CBE 中, ADC BEC ∠∠=,ACD CBE ∠=∠,AC BC = ,∴ACD CBE ≌,( AAS )∴CD BE =.②结论:AD BE DE =+.理由:∵ACD CBE ≌,∴ AD CE = ,∵CE CD DE BE DE =+=+,∴AD BE DE =+.(2)不成立,结论:DE BE AD −=.理由:∵AD CM ⊥,BE CM ⊥,∴90ACB BEC ADC Ð=Ð=Ð=°,∴90ACD BCE ∠+∠=︒,90BCE CBE ∠+∠=︒,∴ACD CBE ∠=∠在ACD 和CBE △中,ADC CEB ACD CBE AC CB ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴ACD CBE △△≌,(AAS )∴AD CE =,CD BE =,∴DE BE DE DC CE AD -=-==.【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质,能够由图形的位置关系得出线段之间、角之间的数量关系是解题的关键.2.在△ABC 中,∠BAC =90°,AC=AB ,直线MN 经过点A ,且CD ⊥MN 于D ,BE ⊥MN 于E .(1)当直线MN绕点A旋转到图1的位置时,EAB DAC∠+∠=度;(2)求证:DE=CD+BE;(3)当直线MN绕点A旋转到图2的位置时,试问DE、CD、BE具有怎样的等量关系?请写出这个等量关系,并加以证明.【答案】(1)90°(2)见解析(3)CD= BE + DE,证明见解析【解析】【分析】(1)由∠BAC=90°可直接得到EAB DAC∠+∠=90°;(2)由CD⊥MN,BE⊥MN,得∠ADC=∠BEA=∠BAC=90°,根据等角的余角相等得到∠DCA=∠EAB,根据AAS可证△DCA≌△EAB,所以AD=CE,DC=BE,即可得到DE = EA+AD = DC+BE.(3)同(2)易证△DCA≌△EAB,得到AD=CE,DC=BE,由图可知AE = AD +DE,所以CD= BE + DE.(1)∵∠BAC=90°∴∠EAB+∠DAC=180°-∠BAC=180°-90°=90°故答案为:90°.(2)证明:∵ CD⊥MN于D,BE⊥MN于E∴∠ADC=∠BEA=∠BAC=90°∵∠DAC+∠DCA=90°且∠DAC+∠EAB=90°∴∠DCA=∠EAB∵在△DCA和△EAB中90 ADC BEA DCA EABAC AB ︒⎧∠=∠=⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△DCA≌△EAB (AAS)∴ AD=BE且EA=DC由图可知:DE = EA+AD = DC+BE.(3)∵ CD⊥MN于D,BE⊥MN于E∴∠ADC=∠BEA=∠BAC=90°∵∠DAC+∠DCA=90°且∠DAC+∠EAB=90°∴∠DCA=∠EAB∵在△DCA和△EAB中90 ADC BEA DCA EABAC AB ︒⎧∠=∠=⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△DCA≌△EAB (AAS)∴ AD=BE且AE=CD由图可知:AE = AD +DE∴ CD= BE + DE.【点睛】本题考查了旋转的性质:旋转前后两图形全等,对应点到旋转中心的距离相等,对应点与旋转中心的连线段所夹的角等于旋转角,也考查了三角形全等的判定与性质..如图,已知:在ABC中,)的位置时,求证:ADC CEB≅;【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)DE=BE-AD【分析】(1)由已知推出∠ADC=∠BEC=90°,因为∠ACD+∠BCE=90°,∠DAC+∠ACD=90°,推出∠DAC=∠BCE,根据AAS即可得到答案;(2)结论:DE=AD -BE .与(1)证法类似可证出∠ACD=∠EBC ,能推出△ADC ≌△CEB ,得到AD=CE ,CD=BE ,即可得到答案.(3)结论:DE=BE -AD .证明方法类似.【详解】解:(1)证明:如图1,∵AD ⊥DE ,BE ⊥DE ,∴∠ADC=∠BEC=90°,∵∠ACB=90°,∴∠ACD+∠BCE=90°,∠DAC+∠ACD=90°,∴∠DAC=∠BCE ,在△ADC 和△CEB 中,CDA BEC DAC ECBAC BC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ADC ≌△CEB (AAS );(2)如图2,∵BE ⊥EC ,AD ⊥CE ,∴∠ADC=∠BEC=90°,∴∠EBC+∠ECB=90°,∵∠ACB=90°,∴∠ECB+∠ACE=90°,∴∠ACD=∠EBC ,在△ADC 和△CEB 中,ACD CBE ADC BECAC BC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ADC ≌△CEB (AAS ),∴AD=CE ,CD=BE ,∴DE=EC -CD=AD -BE .(3)DE=BE -AD ;如图3,∵∠ACB=90°,∴∠ACD+∠BCE=90°∵AD ⊥MN ,BE ⊥MN ,∴∠ADC=∠CEB=90°,∴∠ACD+∠DAC=90°,∴∠DAC=∠ECB ,在△ACD 和△CBE 中,ADC CEB DAC ECBAC BC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACD ≌△CBE (AAS ),∴AD=CE ,CD=BE ,∴DE=CD -CE=BE -AD .【点睛】本题主要考查了余角的性质,全等三角形的性质和判定等知识点,能根据已知证明△ACD ≌△CBE 是解此题的关键,题型较好,综合性比较强.【解题模型四 倍长中线模型】 八年级统考期中)如图,在ABC 中, (1)求BC 边的长的取值范围?(2)若AD 是ABC 的中线,求AD 【答案】(1)17BC <<(2)1722AD << 【分析】(1)根据三角形三边的关系求解即可;(2)延长AD 至E ,使AD DE =,连接BE ,证明ADC EDB V V ≌,得到AC BE =,由三角形三边关系得到17AE <<,则1722AD <<.【详解】(1)解:由三角形的三边关系可知:AC AB BC AC AB −<<+,∵34AB AC ==,,∴17BC <<;(2)解:延长AD 至E ,使AD DE =,连接BE ,在ABE 中,∵BD DC ADC BDE AD DE =∠=∠=,,,∴()SAS ADC EDB ≌△△,∴AC BE =,由三角形的三边关系:BE AB AE BE AB −<<+,∴17AE <<, ∴1722AD <<.【点睛】本题主要考查了三角形三边的关系,全等三角形的性质与判定,正确作出辅助线构造全等三角形是解题的关键.【变式训练】 .如图,在ABC 中, 【答案】(1)见解析(2)AC BE =,AC BE ∥(3)2AD BC =,证明见解析【分析】(1)根据三角形全等的判定定理SAS ,即可证得;(2)由ACD EBD △△≌,可得AC BE =,C EBC ∠=∠,据此即可解答;(3)根据三角形全等的判定定理SAS ,可证得BAC ABE ≌,据此即可解答.【详解】(1)证明:AD 是BC 边上的中线,BD CD ∴=,在ACD △与EBD △中AD ED ADC EDBBD CD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()SAS ACD EBD ∴≌; (2)解:ACD EBD ≌,AC BE ∴=,C EBC ∠=∠,∴∥AC BE ,故答案为:AC BE =,AC BE ∥;(3)解:2AD BC =证明:ACD EBD ≌,AC BE ∴=,C EBC ∠=∠,∴∥AC BE ,90BAC ∠=︒90BAC ABE ∴∠=∠=︒在BAC △和ABE △中,90AB BA BAC ABE AC BE =⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩()SAS BAC ABE ∴≌, 2BC AE AD ∴==.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,平行线的判定与性质,熟练掌握和运用全等三角形的判定与性质是解决本题的关键. 2.(2023·全国·八年级假期作业)如图1,AD 为△ABC 的中线,延长AD 至E ,使DE =AD .(1)试证明:△ACD ≌△EBD ;(2)用上述方法解答下列问题:如图2,AD 为△ABC 的中线,BMI 交AD 于C ,交AC 于M ,若AM =GM ,求证:BG =AC .【答案】(1)详见解析;(2)详见解析.【分析】(1)根据中线的定义,即可得到BD =CD ,再根据SAS 即可判定△ACD ≌△EBD .(2)延长AD 到F ,使AD =DF ,连接BF ,根据SAS 证△ADC ≌△FDB ,推出BF =AC ,∠CAD =∠F ,根据AM =GM ,推出∠CAD =∠AGM =∠BGF ,求出∠BGF =∠F ,根据等腰三角形的性质求出即可.【详解】(1)证明:∵AD 是△ABC 的中线,∴BD =CD ,在△ACD 和△EBD 中,CD BD ADC EDBAD ED =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACD ≌△EBD (SAS ).(2)证明:延长AD 到F ,使AD =DF ,连接BF ,∵AD 是△ABC 中线,∴BD =DC ,∵在△ADC 和△FDB 中BD DC ADC BDFAD DF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ADC ≌△FDB (SAS ),∴BF =AC ,∠CAD =∠F ,∵AM =GM ,∴∠CAD =∠AGM ,∵∠AGM =∠BGF ,∴∠BGF =∠CAD =∠F ,∴BG =BF =AC ,即BG =AC .【点睛】此题考查的是全等三角形的判定及性质,掌握倍长中线法构造全等三角形是解决此题的关键. 【探究与发现】(1)如图1,AD 是ABC 的中线,延长AD 至点E ,使ED AD =,连接【理解与应用】是DEF 的中线,若是ABC 的中线,【答案】(1)见解析;(2)14x <<;(3)见解析【分析】(1)根据全等三角形的判定即可得到结论;(2)延长EP 至点Q ,使PQ PE =,连接FQ ,根据全等三角形的性质得到3FQ DE ==,根据三角形的三边关系即可得到结论;(3)延长FD 至G ,使得GD DF =,连接BG ,EG ,结合前面的做题思路,利用三角形三边关系判断即可.【详解】(1)证明:CD BD =,ADC EDB ∠=∠,AD ED =,ACD EBD ∴≌,(2)14x <<;如图,延长EP 至点Q ,使PQ PE =,连接FQ ,在PDE ∆与PQF ∆中,PE PQ EPD QPFPD PF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,PEP QFP ∴∆≅∆,3FQ DE ∴==, 在EFQ ∆中,EF FQ QE EF FQ −<<+,即53253x −<<+,x ∴的取值范围是14x <<;故答案为:14x <<;(3)延长FD 至G ,使得GD =BG ,EG ,在DFC △和DGB 中,DF DG =,CDF BDG ∠=∠,DC DB =,(SAS)DFC DGB ∴≌,BG CF ∴=,在EDF 和EDG △中,DF DG =,90FDE GDE ∠=∠=︒,DE DE =,(SAS)EDF EDG ∴≌,EF EG ∴=,在BEG 中,两边之和大于第三边,BG BE EG ∴+>,又EF EG =,BG CF =,BE CF EF ∴+>【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质,三角形的中线的定义,三角形的三边关系,正确的作出图形是解题的关键.【解题模型五旋转模型】【答案】(1)见详解;(2)BD=CE,BD⊥CE;(3)902︒−【分析】(1)根据三角形全等的证明方法SAS证明两三角形全等即可;(2)由(1)△AEC≌△ADB可知CE=BD且CE⊥BD;利用角度的等量代换证明即可;(3)过A分别做AM⊥CE,AN⊥BD,易知AF平分∠DFC,进而可知∠CFA【详解】(1)∵∠CAB=∠EAD∴∠CAB+∠BAE=∠EAD+∠BAE,∴∠CAE=∠BAD,∵AB=AC,AE=AD在△AEC和△ADB中,AB ACCAE BAD AE AD=⎧⎪⎨⎪⎩∠=∠=∴△AEC≌△ADB(SAS)(2)CE=BD且CE⊥BD,证明如下:将直线CE与AB的交点记为点O,由(1)可知△AEC≌△ADB,∴ CE=BD,∠ACE=∠ABD,∵∠BOF=∠AOC,∠α=90°,∴∠BFO=∠CAB=∠α=90°,∴ CE⊥BD.(3)过A分别做AM⊥CE,AN⊥BD 由(1)知△AEC≌△ADB,∴两个三角形面积相等故AM·CE=AN·BD∴AM=AN∴AF平分∠DFC由(2)可知∠BFC=∠BAC=α∴∠DFC=180°-α∴∠CFA=12∠DFC=902α︒−【点睛】本题考查了全等三角形的证明,以及全等三角形性质的应用,正确掌握全等三角形的性质是解题的关键;【变式训练】 1.如图,在△ABC 中,AB =BC ,∠ABC =120°,点D 在边AC 上,且线段BD 绕着点B 按逆时针方向旋转120°能与BE 重合,点F 是ED 与AB 的交点.(1)求证:AE =CD ;(2)若∠DBC =45°,求∠BFE 的度数.【答案】(1)证明见解析;(2)∠BFE =105°.【分析】(1)根据旋转的性质证明△ABE ≌△CBD (SAS ),进而得证;(2)由(1)得出∠DBC=∠ABE=45°,BD=BE ,∠EBD=120°,最后根据三角形内角和定理进行求解即可.【详解】(1)证明:∵线段BD 绕着点B 按逆时针方向旋转120°能与BE 重合,∴BD =BE ,∠EBD =120°,∵AB =BC ,∠ABC =120°,∴∠ABD+∠DBC =∠ABD+∠ABE =120°,∴∠DBC =∠ABE ,∴△ABE ≌△CBD (SAS ),∴AE =CD ;(2)解:由(1)知∠DBC =∠ABE =45°,BD =BE ,∠EBD =120°,∴∠BED =∠BDE =12(180°﹣120°)=30°,∴∠BFE =180°﹣∠BED ﹣∠ABE=180°﹣30°﹣45°=105°.【点睛】本题考查了旋转的性质,全等三角形的判定与性质,三角形内角和定理,利用旋转的性质证明是解题的关键.2.问题发现:如图1,已知C 为线段AB 上一点,分别以线段AC ,BC 为直角边作等腰直角三角形,=90ACD ∠︒,CA CD =,CB CE =,连接AE ,BD ,线段AE ,BD 之间的数量关系为______;位置关系为_______.拓展探究:如图2,把Rt ACD △绕点C 逆时针旋转,线段AE ,BD 交于点F ,则AE 与BD 之间的关系是否仍然成立?请说明理由.【答案】问题发现:AE BD =,AE BD ⊥;拓展探究:成立,理由见解析【分析】问题发现:根据题目条件证△ACE ≌△DCB ,再根据全等三角形的性质即可得出答案;拓展探究:用SAS 证ACE DCB ∆≅∆,根据全等三角形的性质即可证得.【详解】解:问题发现:延长BD ,交AE 于点F ,如图所示:∵90ACD ︒=∠,∴90ACE DCB ︒∠=∠=,又∵,CA CD CB CE ==,∴ACE DCB ∆≅∆(SAS ),,AE ED CAE CDB ∴=∠=∠, ∵90CDB CBD ︒∠+∠=,∴90CAE CBD ︒∠+∠=,∴90AFD ︒∠=,∴AF FB ⊥,AE BD ∴⊥, 故答案为:AE BD =,AE BD ⊥;拓展探究:成立.理由如下:设CE 与BD 相交于点G ,如图1所示:∵90ACD BCE ︒∠=∠=,∴ACE BCD ∠=∠,又∵CB CE =,AC CD =,∴ACE DCB ∆≅∆(SAS ),∴AE BD =,AEC DBC ∠=∠,∵90CBD CGB ︒∠+∠=,∴90AEC EGF ︒∠+∠=, ∴90AFB ︒∠=,∴BD AE ⊥,即AE BD =,AE BD ⊥【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质,三角形三边关系,手拉手模型,熟练掌握全等三角形的判定和手拉手模型是解决本题的关键. 3.(2023春·全国·七年级专题练习)在△ABC 中,∠BAC =90°,AC=AB ,直线MN 经过点A ,且CD ⊥MN 于D ,BE ⊥MN 于E .(1)当直线MN绕点A旋转到图1的位置时,EAB DAC∠+∠=度;(2)求证:DE=CD+BE;(3)当直线MN绕点A旋转到图2的位置时,试问DE、CD、BE具有怎样的等量关系?请写出这个等量关系,并加以证明.【答案】(1)90°(2)见解析(3)CD= BE + DE,证明见解析【分析】(1)由∠BAC=90°可直接得到EAB DAC∠+∠=90°;(2)由CD⊥MN,BE⊥MN,得∠ADC=∠BEA=∠BAC=90°,根据等角的余角相等得到∠DCA=∠EAB,根据AAS可证△DCA≌△EAB,所以AD=CE,DC=BE,即可得到DE = EA+AD = DC+BE.(3)同(2)易证△DCA≌△EAB,得到AD=CE,DC=BE,由图可知AE = AD +DE,所以CD= BE + DE.【详解】(1)∵∠BAC=90°∴∠EAB+∠DAC=180°-∠BAC=180°-90°=90°故答案为:90°.(2)证明:∵ CD⊥MN于D,BE⊥MN于E∴∠ADC=∠BEA=∠BAC=90°∵∠DAC+∠DCA=90°且∠DAC+∠EAB=90°∴∠DCA=∠EAB∵在△DCA和△EAB中90 ADC BEA DCA EABAC AB ︒⎧∠=∠=⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△DCA≌△EAB (AAS)∴ AD=BE且EA=DC由图可知:DE = EA+AD = DC+BE.(3)∵ CD⊥MN于D,BE⊥MN于E ∴∠ADC=∠BEA=∠BAC=90°∵∠DAC+∠DCA=90°且∠DAC+∠EAB=90°∴∠DCA=∠EAB∵在△DCA 和△EAB 中90ADC BEA DCA EABAC AB ︒⎧∠=∠=⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△DCA ≌△EAB (AAS)∴ AD=BE 且AE=CD 由图可知:AE = AD +DE∴ CD= BE + DE .【点睛】本题考查了旋转的性质:旋转前后两图形全等,对应点到旋转中心的距离相等,对应点与旋转中心的连线段所夹的角等于旋转角,也考查了三角形全等的判定与性质. 八年级假期作业)在ABC 中, (1)【证明推断】求证:DN DM =;小明给出的思路:若要证明DN DM =,只需证明BDN △≌△你根据小明的思路完成证明过程;(2)【延伸发现】连接AE ,BF ,如图所示,求证:AE BF =;【答案】(1)见解析(2)见解析(3)AE BF ⊥,见解析【分析】(1)在ABC 中,根据点D 是BC 的中点,得出2AD BD BC==,由AD BC ⊥,DEF 是直角三角尺,得出90EDF ∠=︒,从而得到BDN ADM ∠=∠,在BDN 和ADM △中,立即证明全等,由性质即可解答DN DM =;(2)根据BDN ADM △≌△,得出BN AM =,BND AMD ∠=∠,DN DM =,从而得到BNF AME ∠=∠,由于DEF 是含45°直角三角尺,推出FN EM =,利用SAS 即可证明BNF 和AME △全等,从而求解;(3)猜想:AE BF ⊥,理由:根据BNF AME △≌△和90FDE ∠=︒,得出90AEM APD ∠+∠=︒,又根据APD FPQ ∠=∠,等量代换得到90FQP ∠=︒从而证明.【详解】(1)证明:在ABC 中,∵AB AC =,90BAC ∠=︒,∴45B C ∠==︒∠,又∵点D 是BC 的中点, ∴2AD BD BC ==,且AD BC ⊥,1452BAD CAD BAC ∠=∠=∠=︒∴90ADN BDN ∠+∠=︒,又∵DEF 是直角三角尺,∴90EDF ∠=︒,即90ADN ADM ∠+∠=︒,∴BDN ADM ∠=∠ 在BDN 和ADM △中45B DAM BD AD BDN ADM ∠=∠=︒⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴BDN ADM △≌△,∴DN DM =;(2)证明:∵BDN ADM △≌△∴BN AM =,BND AMD ∠=∠,DN DM =∴BNF AME ∠=∠,且由于DEF 是含45°直角三角尺,∴DF DE =,∴DF DN DE DM −=−即FN EM =在BNF 和AME △中BN AM BNF AMEFN EM =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴BNF AME △≌△,∴AE BF =;(3)解:作图正确(如图所示)猜想:AE BF ⊥,理由如下:∵BNF AME △≌△,∴BFN AEM ∠=∠,∵90FDE ∠=︒,∴90AEM APD ∠+∠=︒又∵APD FPQ ∠=∠,∴90FPQ BFN ∠+∠=︒,∴90FQP ∠=︒,∴AE BF ⊥.【点睛】本题考查了旋转的性质、直角三角尺的特征、全等三角形的判定及性质,解题的关键是掌握三角形全等的判定及性质.。
人教版数学八年级上册第十二章全等三角形压轴题训练1.已知,是等腰直角三角形,,点在轴负半轴上,直角顶点在轴上,点在轴左侧.如图,若的坐标是,点的坐标是,求点的坐标;如图,若点的坐标为,与轴交于点,求线段的长;如图,若轴恰好平分,与轴交于点,过点作轴于点,则、、间有怎样的数量关系?并说明理由.2.如图,在平面直角坐标系中,直线分别交轴、轴于、两点,且,满足,且,是常数.直线平分,交轴于点.若的中点为,连接交于,求证:;如图,过点作,垂足为,猜想与间的数量关系,并证明你的猜想;如图,在轴上有一个动点在点的右侧,连接,并作等腰,其中,连接并延长交轴于点,当点在运动时,的长是否发生改变?若改变,请求出它的变化范围;若不变,求出它的长度.3.如图,点,分别在直线,上,,顶点在点右侧的两边分别交线段于,直线于,,,交直线于点.若平分,求证:;已知的平分线与的平分线交于点请把图形补完整,并证明:.4.解答下列问题:如图,,射线在这个角的内部,点、分别在的边、上,且,于点,于点求证:如图,点、分别在的边、上,点、都在内部的射线上,、分别是、的外角已知,且求证:如图,在中,,点在边上,,点、在线段上,若的面积为,求与的面积之和.5.在平面直角坐标系中,直线与两坐标轴分别交于点与点,以为边作直角三角形,并且.如图,若点在第三象限,请构造全等,求出点的坐标;若点不在第三象限,请直接写出所有满足条件的点的坐标;在的条件下,过点作交轴于点,求证:.6.已知,点在上以的速度由点向点运动,同时点在上由点向点运动.它们运动的时间为.如图,,,若点的运动速度与点的运动速度相等,当时,与是否全等,请说明理由,并判断此时线段和线段的位置关系;如图,将图中的“,”为改“”,其他条件不变.设点的运动速度为,是否存在实数,使得与全等?若存在,求出相应的、的值;若不存在,请说明理由.7.如图,点,将一个的角尺的直角顶点放在点处,角尺的两边分别交轴、轴正半轴于,即,求证:平分;作的平分线交于点,过点作轴于,求的值;把角尺绕点旋转时,的值是否会发生变化?若发生变化请说明理由;若不变请求出这个值.8.画,并画的平分线.图图图将一块足够大的三角尺的直角顶点落在射线的任意一点上,并使三角尺的一条直角边与垂直,垂足为点,另一条直角边与交于点如图证明:;把三角尺绕点旋转,三角尺的两条直角边分别交、于点、如图,与相等吗?请直接写出结论:_____填,,;若点在的反向延长线上,其他条件不变如图,与相等吗?若相等请进行证明,若不相等请说明理由.9.如图,,点是的中点,直线于点,点在直线上,直线点以每秒个单位长度的速度,从点沿路径向终点运动,运动时间设为秒.如图,当时,作直线于点,此时与全等吗请说明理由.如图,当点在上时,作于点,于点.是否存在或与全等的时刻若存在,求出的值若不存在,请说明理由.连接,当时,求的长.10.如图,已知在四边形中,,点、分别是边、上的点,连接、、,.直接写出、、三者之间的数量关系____________________;若,猜想线段、、三者之间有怎样的数量关系?并加以证明;如图,若点、分别是、延长线上的点,且,其它条件不变时,猜想线段、、三者之间有怎样的数量关系?并加以证明.11.如图:在四边形中,,,,,分别是,上的点,且探究图中线段,,之间的数量关系。
2023年湖北省中考数学高频压轴题突破——全等三角形1.如图1,OA OB ⊥,OC OD ⊥,OA OB =,OC OD =,连接AD 、BC ,交于点H .(1)写出AD 和BC 的数量关系及位置关系,并说明理由;(2)如图2,连接BD ,若DO 、BO 分别平分ADB ∠和CBD ∠,求BOD ∠的度数;(3)如图3,连接AC 、BD ,设AOC 的面积为1S ,BOD 的面积为2S ,探究1S 与2S 的数量关系,并说明理由.2.如图甲,在△ABC 中,∠ACB 为锐角,点D 为射线BC 上一动点,连接AD ,以AD 为一边且在AD 的右侧作正方形ADEF .解答下列问题(1)如果AB =AC ,∠BAC =90°,①当点D 在线段BC 上时(与点B 不重合),如图乙,线段CF 、BD 之间的位置关系为,数量关系为. ②当点D 在线段BC 的延长线上时,如图丙,①中的结论是否仍然成立,为什么?(2)如果AB ≠AC ,∠BAC ≠90°点D 在线段BC 上运动.试探究:当△ABC 满足一个什么条件时,CF ⊥BC (点C 、F 重合除外)?并说明理由.3.设点P 在矩形ABCD 内部,当点P 到矩形的一条边的两个端点距离相等时,称点P 为该边的“中轴点”.例如:若点P 在矩形ABCD 内部,且P A =PD ,则称P 为边AD 的“中轴点”.已知点P 是矩形ABCD 边AD 的“中轴点”,且AB =10,BC =8,如图1.(1)求证:P 是矩形ABCD 边BC 的“中轴点”;(2)如图2,连接P A ,PB ,若△P AB 是直角三角形,求P A 的值;(3)如图3,连接P A ,PB ,PD ,求tan ∠PDC ·tan ∠PBA 的最小值.4.(1)某学习小组在探究三角形全等时,发现了下面这种典型的基本图形.如图1,已知:在ABC 中,90BAC ∠=︒,AB AC =,直线l 经过点A ,BD ⊥直线l ,CE ⊥直线l ,垂足分别为点D ,E .求证:DE BD CE =+.(2)组员小明想,如果三个角不是直角,那结论是否会成立呢?如图2,将(1)中的条件改为:在ABC 中,AB AC =,D ,A ,E 三点都在直线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?若成立,请你给出证明;若不成立,请说明理由.(3)数学老师赞赏了他们的探索精神,并鼓励他们运用这个知识来解决问题: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 .若7AEG S =△,则AEI S =△______.5.(1)如图,在正方形ABCD 中,E 、F 分别是BC ,CD 上的点,且45EAF ∠=︒.直接写出BE 、DF 、EF 之间的数量关系;(2)如图,在四边形ABCD 中,AB AD =,90B D ∠=∠=︒,E 、F 分别是BC ,CD 上的点,且12EAF BAD ∠=∠,求证:EF BE DF =+;(3)如图,在四边形ABCD 中,AB AD =,180B ADC ∠+∠=︒,延长BC 到点E ,延长CD 到点F ,使得12EAF BAD ∠=∠,则结论EF BE DF =+是否仍然成立?若成立,请证明;不成立,请写出它们的数量关系并证明.6.如图,△ABD 和△BCE 都是等边三角形,∠ABC <105°,AE 与DC 交于点F .(1)求证:AE =DC ;(2)求∠BFE 的度数;(3)若AF =9.17cm ,BF =1.53cm ,CF =7.53cm ,求CD .7.如图,点C 为线段BD 上一点,,ABC CDE △△都是等边三角形,AD 与CE 交于点,F BE 与AC 相交于点G .(1)求证:≌ACD BCE ;(2)求证:ACF BCG ≌(3)若8,25CF CG BD +==,求ACD 的面积.8.在MAN ∠内有一点D .过点D 分别作DB AM ⊥,DC AN ⊥,垂足分别为B ,C .且BD CD =,点E ,F 分别在边AM 和AN 上.(1)如图1,若//DE AN ,//DF AM .40A ∠=︒.则FDC ∠=______°;(2)如图2,若BED CFD ,7DE =,求DF 的长;(3)如图3,若120BDC ∠=︒,60EDF ∠=︒,猜想EF ,BE ,CF 三条线段间具有的数量关系,并说明你的结论成立的理由.9.如图1,//AD BC DE ,平分,ADB BDC BCD ∠∠=∠.(1)求证:90DEC ECD ∠+∠=︒;(2)如图2,BF 平分ABD ∠交CD 的延长线于F 点,若100ABC ∠=︒,求F ∠的大小;(3)如图3,若H 是BC 上一动点,K 是BA 延长线上一点,KH 交BD 于M ,交AD 于,O KG 平分BKH ∠,交DE 于N ,交BC 于G ,当H 在线段BC 上运动时(不与B 重合),求BAD DMH DNG∠+∠∠.10.已知点C 为线段AB 上一点,分别以AC 、BC 为边在线段AB 同侧作△ACD 和△BCE ,且CA=CD ,CB=CE ,∠ACD=∠BCE ,直线AE 与BD 交于点F ,(1)如图1,若∠ACD=60°,则∠AFB= ;如图2,若∠ACD=90°,则∠AFB= ;如图3,若∠ACD=120°,则∠AFB= ;(2)如图4,若∠ACD=α,则∠AFB= (用含α的式子表示);(3)将图4中的△ACD 绕点C 顺时针旋转任意角度(交点F 至少在BD 、AE 中的一条线段上),变成如图5所示的情形,若∠ACD=α,则∠AFB 与α的有何数量关系?并给予证明.11.在ABC 中,∠ACB=90°,AC=BC ,直线l 经过顶点C ,过A 、B 两点分别作l 的垂线AE 、BF ,E 、F 为垂足.(1)如图1,当直线l 不与底边AB 相交时,求证:EF=AE+BF .(2)如图2,将直线l绕点C顺时针旋转,使l与底边AB交于点D,请你探究直线l在如下三种可能的位置时,EF、AE、BF三者之间的数量关系.①当AD>BD时;②当AD<BD时.(①②直接写出答案)12.小明和小亮在学习探索三角形全等时,碰到如下一题:如图1,若AC=AD,BC=BD,则△ACB与△ADB 有怎样的关系?(1)请你帮他们解答,并说明理由.(2)细心的小明在解答的过程中,发现如果在AB上任取一点E,连接CE、DE,则有CE=DE,你知道为什么吗?(如图2)(3)小亮在小明说出理由后,提出如果在AB的延长线上任取一点P,也有第2题类似的结论.请你帮他画出图形,并证明结论.13.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=8.点P从点A出发,沿折线AC—CB以每秒1个单位长度的速度向终点B运动,点Q从点B出发沿折线BC—CA以每秒3个单位长度的速度向终点A运动,P、Q两点同时出发.分别过P、Q两点作PE⊥l于E,QF⊥l于F.设点P的运动时间为t(秒):(1)当P、Q两点相遇时,求t的值;(2)在整个运动过程中,求CP的长(用含t的代数式表示);(3)当△PEC与△QFC全等时,直接写出所有满足条件的CQ的长.14.如图①,将长方形纸片沿对角线剪成两个全等的直角三角形ABC、EDF,其中AB=8cm,BC=6cm,AC=10cm.现将△ABC和△EDF按如图②的方式摆放(点A与点D、点B与点E分别重合).动点P从点A出发,沿AC以2cm/s的速度向点C匀速移动;同时,动点Q从点E出发,沿射线ED以acm/s(0<a<3)的速度匀速移动,连接PQ、CQ、FQ,设移动时间为ts(0≤t≤5).(1)当t=2时,S△AQF=3S△BQC,则a=;(2)当以P、C、Q为顶点的三角形与△BQC全等时,求a的值;(3)如图③,在动点P、Q出发的同时,△ABC也以3cm/s的速度沿射线ED匀速移动,当以A、P、Q为顶点的三角形与△EFQ全等时,求a与t的值.15.阅读材料并完成习题:在数学中,我们会用“截长补短”的方法来构造全等三角形解决问题.请看这个例题:如图1,在四边形ABCD 中,∠BAD=∠BCD=90°,AB=AD,若AC=2cm,求四边形ABCD的面积.解:延长线段CB到E,使得BE=CD,连接AE,我们可以证明△BAE≌△DAC,根据全等三角形的性质得AE=AC=2,∠EAB=∠CAD,则∠EAC=∠EAB+∠BAC=∠DAC+∠BAC=∠BAD=90°,得S四边形=S△ABC+S△ADC=S△ABC+S△ABE=S△AEC,这样,四边形ABCD的面积就转化为等腰直角三角形EAC面积.ABCD(1)根据上面的思路,我们可以求得四边形ABCD的面积为cm2.(2)请你用上面学到的方法完成下面的习题.如图2,已知FG=FN=HM=GH+MN=2cm ,∠G=∠N=90°,求五边形FGHMN 的面积.16.现给出一个结论:直角三角形斜边的中线等于斜边的一半;该结论是正确的,用图形语言可以表示为:如图1在ABC ∆中,90︒∠=C ,若点D 为AB 的中点,则12CD AB =. 请结合上述结论解决如下问题:已知,点P 是射线BA 上一动点(不与A,B 重合)分别过点A,B 向直线CP 作垂线,垂足分别为E,F,其中Q 为AB 的中点(1)如图2,当点P 与点Q 重合时,AE 与BF 的位置关系____________;QE 与QF 的数量关系是__________(2)如图3,当点P 在线段AB 上不与点Q 重合时,试判断QE 与QF 的数量关系,并给予证明.(3)如图4,当点P 在线段BA 的延长线上时,此时(2)中的结论是否成立?请画出图形并写出主要证明思路.17.把两个全等的直角三角板的斜边重合,组成一个四边形ACBD ,以D 为顶点作MDN ∠,交边AC ,BC 于点M ,N .(1)如图(1),若30ACD ∠=︒,60MDN ∠=︒,当MDN ∠绕点D 旋转时,AM ,MN ,BN 三条线段之间有何种数量关系?证明你的结论;(2)如图(2),当90ACD MDN ∠+∠=︒时,AM ,MN ,BN 三条线段之间有何数量关系?证明你的结论;(3)如图(3),在(2)的条件下,若将M ,N 分别改在CA ,BC 的延长线上,完成图(3),其余条件不变,则AM ,MN ,BN 之间有何数量关系(直接写出结论,不必证明).18.(1)如图1,在四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD=100°,∠B=∠ADC=90°.E,F分别是BC,CD 上的点.且∠EAF=50°.探究图中线段EF,BE,FD之间的数量关系.小明同学探究的方法是:延长FD到点G,使DG=BE,连接AG,先证明△ABE≌△ADG,再证明△AEF≌△AGF,可得出结论,他的结论是(直接写结论,不需证明);(2)如图2,若在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠D=180°,E,F分别是BC,CD上的点,且2∠EAF =∠BAD,上述结论是否仍然成立,若成立,请证明,若不成立,请说明理由;(3)如图3,四边形ABCD是边长为7的正方形,∠EBF=45°,直接写出△DEF的周长.。
全等三角形压轴题组卷一. 选择题(共5小题)1. 如下图, 是瑞安局部街道示意图, AB=BC=AC, CD=CE=DE, A, B,C, D, E, F, G, H为“公交汽车〞停靠点, 甲公共汽车从A站出发, 按照A, H, G, D, E, C, F的顺序到达F站, 乙公共汽车从B站出发, 按照B, F, H, E, D, C, G的顺序到达G站, 如果甲、乙两车分别从A.B两站同时出发, 各站耽误的时间一样, 两辆车速度也一样, 那么( )A. 甲车先到达指定站B. 乙车先到达指定站C. 同时到达指定站D. 无法确定D.无法确定2. 如图, 在△ABC中, ∠A=52°, ∠ABC与∠ACB的角平分线交于D1, ∠ABD1与∠ACD1的角平分线交于点D2, 依此类推, ∠ABD4与∠ACD4的角平分线交于点D5,那么∠BD5C的度数是( )A. 56°B. 60°C. 68°D. 94°D.94°3. 如图在△ABD和△ACE都是等边三角形, 那么△ADC≌△ABE的根据是( )A. SSSB. SASC. ASAD. AASD.AAS4. 如图1, AB=AC, D为∠BAC的角平分线上面一点, 连接BD, CD;如图2, AB=AC, D.E为∠BAC的角平分线上面两点, 连接BD, CD, BE, CE;如图3, AB=AC, D.E、F为∠BAC的角平分线上面三点, 连接BD, CD, BE, CE, BF, CF;…, 依次规律, 第n个图形中有全等三角形的对数是( )A. nB. 2n-1C.D. 3(n+1)5.如图, D为∠BAC的外角平分线上一点并且满足BD=CD, ∠DBC=∠DCB, 过D作DE⊥AC于E, DF⊥AB交BA的延长线于F, 那么以下结论:①△CDE≌△BDF;②CE=AB+AE;③∠BDC=∠BAC;④∠DAF=∠CBD.其中正确的结论有( )A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个D.4个二. 填空题(共3小题)6.如图, AC=BC, ∠ACB=90°, AE平分∠BAC, BF⊥AE, 交AC延长线于F, 且垂足为E, 那么以下结论:①AD=BF;②BF=AF;③AC+CD=AB, ④AB=BF;⑤AD=2BE.其中正确的结论有.第6题第7题第8题7. 如图, △ABC和△BDE都是等边三角形. 那么以下结论: ①AE=CD. ②BF=BG. ③HB⊥FG. ④∠AHC=60°. ⑤△BFG是等边三角形, 其中正确的有.8.如图, ∠AOB内一点P, P1.P2分别是点P关于OA.OB的对称点, P1P2交OA于M, 交OB于N, 假设P1P2=5cm, 那么△PMN的周长是.三. 解答题(共22小题)9. : 如图, △ABC中, ∠ABC=45°, DH垂直平分BC交AB于点D, BE平分∠ABC, 且BE⊥AC于E, 与CD相交于点F, 试说明一下论断正确的理由:(1).∠BDC=90°;(2).BF=AC;(3).CE= BF.10. , D是△ABC中AB上一点, 并且∠BDC=90°, DH垂直平分BC交BC于点H.(1).试说明: BD=DC;(2).如图2, 假设BE⊥AC于E, 与CD相交于点F,试说明: △BDF≌△ACD;(3).在(1)、(2)条件下, 假设BE平分∠ABC, 试说明:BF=2CE.11. 数学问题: 如图1, 在△ABC中, ∠A=α, ∠ABC.∠ACB的n等分线分别交于点O1.O2.…、On-1, 求∠BOn-1C的度数?问题探究: 我们从较为简单的情形入手.探究一: 如图2, 在△ABC中, ∠A=α, ∠ABC.∠ACB的角平分线分别交于点O1, 求∠BO1C的度数?解:由题意可得∠O1BC= ∠ABC, ∠O1CB= ∠ACB∴∠O1BC+∠O1CB=12(∠ABC+∠ACB)=12(180°-α)∴∠BO1C=180°- (180°-α)=90°+ α.探究二: 如图3, ∠A=α, ∠ABC.∠ACB三等分线分别交于点O1.O2, 求∠BO2C的度数. 解:由题意可得∠O2BC= ∠ABC, ∠O2CB= ∠ACB∴∠O2BC+∠O2CB=23(∠ABC+∠ACB)=23(180°﹣α)∴∠BO2C=180°- (180°-α)=60°+ α.探究三: 如图4, ∠A=α, ∠ABC.∠ACB四等分线分别交于点O1.O2.O3, 求∠BO3C的度数.(仿照上述方法, 写出探究过程)问题解决:如图1, 在△ABC中, ∠A=α, ∠ABC.∠ACB的n等分线分别交于点O1.O2.…、On-1, 求∠BOn ﹣1C的度数.问题拓广:如图2, 在△ABC中, ∠A=α, ∠ABC.∠ACB的角平分线交于点O1, 两条角平分线构成一角∠BO1C.得到∠BO1C=90°+ α.探究四: 如图3, ∠A=α, ∠ABC.∠ACB三等分线分别交于点O1.O2, 四条等分线构成两个角∠BO1C, ∠BO2C, 那么∠BO2C+∠BO1C= .探究五:如图4, ∠A=α, ∠ABC.∠ACB四等分线分别交于点O1.O2.O3, 六条等分线构成三个角∠BO3C, ∠BO2C, ∠BO1C, 那么∠BO3C+∠BO2C+∠BO1C= .探究六: 如图1, 在△ABC中, ∠A=α, ∠ABC、∠ACB的n等分线分别交于点O1、O2、…、On-1, (2n-2))等分线构成(n-1)个角∠BOn-1C…∠BO3C, ∠BO2C, ∠BO1C, 那么∠BOn-1C+…∠BO3C+∠BO2C+∠BO1C= .12. 如图, 在Rt△ABC中, AB=AC=4cm, ∠BAC=90°, O为边BC上一点, OA=OB=OC, 点M、N分别在边AB.AC上运动, 在运动过程中始终保持AN=BM.(1).在运动过程中, OM与ON相等吗?请说明理由.(2).在运动过程中, OM与ON垂直吗?请说明理由.(3).在运动过程中, 四边形AMON的面积是否发生变化?假设变化, 请说明理由;假设不变化, 求出四边形AMON的面积.假设变化,请说明理由;假设不变化,求出四边形AMON的面积.假设变化,请说明理由;假设不变化,求出四边形AMON的面积.13. 如图, 在△ABC中, AB=AC=2, ∠B=∠C=40°, 点D在线段BC上运动(D不与B.C重合), 连接AD, 作∠ADE=40°, DE交线段AC于E.(1).当∠BDA=115°时, ∠EDC= °, ∠DEC= °;点D从B向C运动时, ∠BDA逐渐变(填“大〞或“小〞);(2).当DC等于多少时, △ABD≌△DCE, 请说明理由;(3).在点D的运动过程中, △ADE的形状可以是等腰三角形吗?假设可以, 请直接写出∠BDA的度数.假设不可以, 请说明理由.假设可以,请直接写出∠BDA的度数. 假设不可以,请说明理由.假设可以,请直接写出∠BDA的度数.假设不可以,请说明理由.14. 如图, 等腰直角三角形ABC, AB=BC, 直角顶点B在直线PQ上, 且AD⊥PQ于D, CE⊥PQ于E.(1).△ADB与△BEC全等吗?为什么?(2).图1中, AD、DE、CE有怎样的等量关系?说明理由.(3).将直线PQ绕点B旋转到如图2所示的位置, 其他条件不变, 那么AD、DE、CE有怎样的等量关系?说明理由.不变,那么AD、DE、CE有怎样的等量关系?说明理由.不变,那么AD、DE、CE有怎样的等量关系?说明理由.不变,那么AD.DE、CE有怎样的等量关系?说明理由.不变,那么AD、DE、CE有怎样的等量关系?说明理由.15. 如图, 在等腰△ABC中, CB=CA, 延长AB至点D, 使DB=CB, 连接CD, 以CD为边作等腰△CDE,使CE=CD, ∠ECD=∠BCA, 连接BE交CD于点M.(1).BE=AD吗?请说明理由;(2).假设∠ACB=40°, 求∠DBE的度数.16. 阅读理解根本性质: 三角形中线等分三角形的面积.如图, AD是△ABC边BC上的中线, 那么S△ABD=S△ACD= S△ABC 理由: ∵AD是△ABC边BC上的中线∴BD=CD又∵S△ABD=12BD×AH;S△ACD=12CD×AH∴S△ABD=S△ACD=12S△ABC∴三角形中线等分三角形的面积根本应用:(1).如图1, 延长△ABC的边BC到点D, 使CD=BC, 连接DA. 那么S△ACD与S△ABC的数量关系为: ;(2).如图2, 延长△ABC的边BC到点D, 使CD=BC, 延长△ABC的边CA到点E, 使AE=AC, 连接DE. 那么S△CDE与S△ABC的数量关系为: (请说明理由);(3).在图2的根底上延长AB到点F, 使FB=AB, 连接FD, FE, 得到△DEF(如图3). 那么S△EFD与S△ABC 的数量关系为:;拓展应用:如图4, 点D是△ABC的边BC上任意一点, 点E, F分别是线段AD, CE的中点, 且△ABC的面积为18cm2, 那么△BEF的面积为cm2.17. 如图, 在△ABC中, DE, FG分别是AB, AC的垂直平分线, 连接AE, AF, ∠BAC=80°, 请运用所学知识, 确定∠EAF的度数.18. 问题发现:如图①, △ABC与△ADE是等边三角形, 且点B, D, E在同一直线上, 连接CE, 求∠BEC的度数, 并确定线段BD与CE的数量关系.拓展探究:如图②, △ABC与△ADE都是等腰直角三角形, ∠BAC=∠DAE=90°, 且点B, D, E在同一直线上, AF⊥BE于F, 连接CE, 求∠BEC的度数, 并确定线段AF, BF, CE之间的数量关系.19. 如图, △ABC中, AB=AC, ∠A=90°, D为BC中点, E、F分别为AB.AC上的点, 且满足AE=CF.求证:DE=DF.20. 如图, 在△ABC中, ∠ACB=90°, AC=BC, 延长AB至点D, 使DB=AB, 连接CD, 以CD为直角边作等腰三角形CDE, 其中∠DCE=90°, 连接BE.(1).求证: △ACD≌△BCE;(2).假设AB=3cm, 那么BE= cm.(3).BE与AD有何位置关系?请说明理由.21. 如图, AP∥BC, ∠PAB的平分线与∠CBA的平分线相交于E, CE的延长线交AP于D.(1).求证: AB=AD+BC;(2).假设BE=3, AE=4, 求四边形ABCD的面积.22. 如图, △ABC中, AB=AC=10cm, BC=8cm, 点D为AB的中点.(1).如果点P在线段BC上以3cm/s的速度由B点向C点运动, 同时,点Q在线段CA上由C点向A点运动.①假设点Q的运动速度与点P的运动速度相等, 经过1s后, △BPD与△CQP是否全等, 请说明理由;②假设点Q的运动速度与点P的运动速度不相等, 当点Q的运动速度为多少时, 能够使△BPD与△CQP全等?为多少时,能够使△BPD与△CQP全等?为多少时,能够使△BPD与△CQP全等?(2).假设点Q以②中的运动速度从点C出发, 点P以原来的运动速度从点B同时出发, 都逆时针沿△ABC 三边运动, 求经过多长时间点P与点Q第一次在△ABC的哪条边上相遇?23. 如图, △ABC是等边三角形, 点E、F分别在边AB和AC上, 且AE=BF.(1).求证: △ABE≌△BCF;(2).假设∠ABE=20°, 求∠ACF的度数;(3).猜测∠BOC的度数并证明你的猜测.24. 在△ABC中, AB=AC, 点D是直线BC上一点(不与点B.点C重合), 以AD为一边在AD的右侧作△ADE, 使AD=AE, ∠DAE=∠BAC, 连接CE.(1).如图1, 当点D在线段BC上时, 如果∠BAC=90°, 那么∠BCE= ;(2).如图2, 当点D在线段BC上时, 如果∠BAC=50°, 请你求出∠BCE的度数. (写出求解过程);(3).探索发现, 设∠BAC=α, ∠BCE=β.①如图2, 当点D在线段BC上移动, 那么α, β之间有怎样的数量关系?请直接写出你的结论:.②当点D在线段BC的延长线上时, 那么α, β之间有怎样的数量关系?请在图3中画出完整图形并请直接写出你的结论:.25. 以点A为顶点作等腰Rt△ABC, 等腰Rt△ADE, 其中∠BAC=∠DAE=90°, 如图1所示放置, 使得一直角边重合, 连接BD.CE.(1).试判断BD、CE的数量关系, 并说明理由;(2).延长BD交CE于点F试求∠BFC的度数;(3).把两个等腰直角三角形按如图2放置, (1)、(2)中的结论是否仍成立?请说明理由.中的结论是否仍成立?请说明理由.中的结论是否仍成立?请说明理由.26. , 在△ABC中, ∠BAC=90°, ∠ABC=45°, 点D为直线BC上一动点(点D不与点B, C重合), 以AD 为边做正方形ADEF, 连接CF.(1).如图1, 当点D在线段BC上时, 求证CF+CD=BC.(2).如图2, 当点D在线段BC得延长线上时, 其他条件不变, 请直接写出CF, BC, CD三条线段之间的关系.(3).如图3, 当点D在线段BC得反向延长线上时, 且点A, F分别在直线BC的两侧, 假设BC=17, CF=7, 求DF的长.27. 如图, 四边形ABCD中, AD∥BC, CE⊥AB, △BDC为等腰直角三角形, ∠BDC=90°, BD=CD;CE与BD交于F, 连AF, M为BC中点, 连接DM交CE于N. 请说明:(1).△ABD≌△NCD;(2).CF=AB+AF.28. 以点A为顶点作两个等腰直角三角形(△ABC, △ADE), 如图1所示放置, 使得一直角边重合, 连接BD, CE.(1).说明BD=CE;(2).延长BD, 交CE于点F, 求∠BFC的度数;(3).假设如图2放置, 上面的结论还成立吗?请简单说明理由.单说明理由.29. 如图, △ABC中, AB=AC=6cm, ∠B=∠C, BC=4cm, 点D为AB的中点.(1).如果点P在线段BC上以1cm/s的速度由点B向点C运动, 同时, 点Q在线段CA上由点C向点A运动.①假设点Q的运动速度与点P的运动速度相等, 经过1秒后, △BPD与△CQP是否全等, 请说明理由;②假设点Q的运动速度与点P的运动速度不相等, 当点Q的运动速度为多少时, 能够使△BPD与△CQP全等?(2).假设点Q以②中的运动速度从点C出发, 点P以原来的运动速度从点B同(2).假设点Q以②中的运动速度从点C出发,点P以原来的运动速度从点B同时出发, 都逆时针沿△ABC三边运动, 那么经过后, 点P与点Q第一次在△ABC的边上相遇?(在横线上直接写出答案, 不必书写解题过程)30. 如图1, 长方形ABCD, AB=CD=4, BC=AD=6, ∠A=∠B=∠C=∠D=90°, E为CD边的中点, P为长方形ABCD边上的动点, 动点P从A出发, 沿着A→B→C→E运动到E点停顿, 设点P经过的路程为x, △APE 的面积为y.(1).求当x=5时, 对应y的值;(2).如图2.3.4, 求出当点P分别在边AB.BC和CE上时, y与x之间的关系式;(3).如备用图, 当P在线段BC上运动时, 是否存在点P使得△APE的周长最小?假设存在, 求出此时∠PAD 的度数;假设不存在, 请说明理由.。
全等三角形压轴题一.选择题(共9小题)1.(2013•邵阳)如图所示,点E是矩形ABCD的边AD延长线上的一点,且AD=DE,连结BE交CD于点O,连结AO,下列结论不正确的是()A.△AOB≌△BOC B.△BOC≌△EOD C.△AOD≌△EOD D.△AOD≌△BOC第1题第2题第3题2.(2012•巴中)如图,已知AD是△ABC的BC边上的高,下列能使△ABD≌△ACD的条件是()A.A B=AC B.∠BAC=90°C.B D=AC D.∠B=45°3.(2011•南昌)如图,在下列条件中,不能直接证明△ABD≌△ACD的是()A.B D=DC,AB=AC B.∠ADB=∠ADC,BD=DC C.∠B=∠C,BAD=∠CAD D.∠B=∠C,BD=DC 4.(2011•梧州)如图,点B、C、E在同一条直线上,△ABC与△CDE都是等边三角形,则下列结论不一定成立的是()A.△ACE≌△BCD B.△BGC≌△AFC C.△DCG≌△ECF D.△ADB≌△CEA第4题第5题第6题5.(2009•武汉)在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,AB=BC,E为AB边上一点,∠BCE=15°,且AE=AD.连接DE交对角线AC于H,连接BH.下列结论:①△ACD≌△ACE;②△CDE为等边三角形;③=2;④.其中结论正确的是()A.只有①②B.只有①②④C.只有③④D.①②③④6.(2008•沈阳)如图所示,正方形ABCD中,点E是CD边上一点,连接AE,交对角线BD于点F,连接CF,则图中全等三角形共有()A.1对B.2对C.3对D.4对7.(2002•鄂州)下列命题:①有两个角和第三个角的平分线对应相等的两个三角形全等;②有两条边和第三条边上的中线对应相等的两个三角形全等;③有两条边和第三条边上的高对应相等的两个三角形全等.其中正确的是()A.①②B.②③C.①③D.①②③8.(2001•湖州)根据下列已知条件,能唯一画出△ABC的是()A.A B=3,BC=4,AC=8 B.A B=4,BC=3,∠A=30°C.∠A=60°,∠B=45°,AB=4 D.∠C=90°,AB=69.如图,AB,CD相交于点E,且AB=CD,试添加一个条件使得△ADE≌△CBE.现给出如下五个条件:①∠A=∠C;②∠B=∠D;③AE=CE;④BE=DE;⑤AD=CB.其中符合要求有()A.2个B.3个C.4个D.5个第9题第10题第11题二.填空题(共7小题)10.(2013•柳州)如图,△ABC≌△DEF,请根据图中提供的信息,写出x=_________.11.(2011•郴州)如图,已知∠1=∠2=90°,AD=AE,那么图中有_________对全等三角形.12.(2010•钦州)如图,在△ABC和△BAD中,BC=AD,请你再补充一个条件,要使△ABC≌△BAD.你补充的条件是_________(只填一个).第12题第14题第15题13.(2009•遂宁)已知△ABC中,AB=BC≠AC,作与△ABC只有一条公共边,且与△ABC全等的三角形,这样的三角形一共能作出_________个.14.(2009•湘潭)如图,△ABC中,D,E,F分别是AB,BC,AC上的点,已知DF∥BC,EF∥AB,请补充一个条件:_________,使△ADF≌△FEC.15.如图EB交AC于M,交FC于D,AB交FC于N,∠E=∠F=90°,∠B=∠C,AE=AF.给出下列结论:①∠1=∠2;②BE=CF;③△ACN≌△ABM;④CD=DN.其中正确的结论有_________(填序号).16.如图:△ABC中,AD⊥BC,CE⊥AB,垂足分别为D、E,AD、CE交于点H,请你添加一个适当的条件:_________,使△ABD≌△CBE.三.解答题(共8小题)17.(2012•河源)如图,已知AB=CD,∠B=∠C,AC和BD相交于点O,E是AD的中点,连接OE.(1)求证:△AOB≌△DOC;(2)求∠AEO的度数.18.(2009•铁岭)△ABC是等边三角形,点D是射线BC上的一个动点(点D不与点B、C重合),△ADE是以AD为边的等边三角形,过点E作BC的平行线,分别交射线AB、AC于点F、G,连接BE.(1)如图(a)所示,当点D在线段BC上时.①求证:△AEB≌△ADC;②探究四边形BCGE是怎样特殊的四边形?并说明理由;(2)如图(b)所示,当点D在BC的延长线上时,直接写出(1)中的两个结论是否成立;(3)在(2)的情况下,当点D运动到什么位置时,四边形BCGE是菱形?并说明理由.19.(2009•本溪)在△ABC中,AB=AC,点D是直线BC上一点(不与B、C重合),以AD为一边在AD的右侧作△ADE,使AD=AE,∠DAE=∠BAC,连接CE.(1)如图1,当点D在线段BC上,如果∠BAC=90°,则∠BCE=_________度;(2)设∠BAC=α,∠BCE=β.①如图2,当点D在线段BC上移动,则α,β之间有怎样的数量关系?请说明理由;②当点D在直线BC上移动,则α,β之间有怎样的数量关系?请直接写出你的结论.20.(2009•青海)请阅读,完成证明和填空.九年级数学兴趣小组在学校的“数学长廊”中兴奋地展示了他们小组探究发现的结果,内容如下:(1)如图1,正三角形ABC中,在AB、AC边上分别取点M、N,使BM=AN,连接BN、CM,发现BN=CM,且∠NOC=60度.请证明:∠NOC=60度.(2)如图2,正方形ABCD中,在AB、BC边上分别取点M、N,使AM=BN,连接AN、DM,那么AN=_________,且∠DON=_________度.(3)如图3,正五边形ABCDE中,在AB、BC边上分别取点M、N,使AM=BN,连接AN、EM,那么AN=_________,且∠EON=_________度.(4)在正n边形中,对相邻的三边实施同样的操作过程,也会有类似的结论.请大胆猜测,用一句话概括你的发现:_________.21.(2007•常州)已知,如图,延长△ABC的各边,使得BF=AC,AE=CD=AB,顺次连接D,E,F,得到△DEF 为等边三角形.求证:(1)△AEF≌△CDE;(2)△ABC为等边三角形.22.(2007•山西)如图,在正方形ABCD中,E是CD边的中点,AC与BE相交于点F,连接DF.(1)在不增加点和线的前提下,直接写出图中所有的全等三角形;(2)连接AE,试判断AE与DF的位置关系,并证明你的结论;(3)延长DF交BC于点M,试判断BM与MC的数量关系.(直接写出结论)23.(2006•绍兴)我们知道,两边及其中一边的对角分别对应相等的两个三角形不一定全等.那么在什么情况下,它们会全等?(1)阅读与证明:对于这两个三角形均为直角三角形,显然它们全等.对于这两个三角形均为钝角三角形,可证它们全等(证明略).对于这两个三角形均为锐角三角形,它们也全等,可证明如下:已知:△ABC、△A1B1C1均为锐角三角形,AB=A1B1,BC=B1C l,∠C=∠C l.求证:△ABC≌△A1B1C1.(请你将下列证明过程补充完整.)证明:分别过点B,B1作BD⊥CA于D,B1D1⊥C1A1于D1.则∠BDC=∠B1D1C1=90°,∵BC=B1C1,∠C=∠C1,∴△BCD≌△B1C1D1,∴BD=B1D1.(2)归纳与叙述:由(1)可得到一个正确结论,请你写出这个结论.24.如图,已知矩形ABCD中,E是AD上的一点,F是AB上的一点,EF⊥EC,且EF=EC,求证:△CDE≌△EAF.2014年11月27日wcjzhoulan的初中数学组卷参考答案与试题解析一.选择题(共9小题)1.(2013•邵阳)如图所示,点E是矩形ABCD的边AD延长线上的一点,且AD=DE,连结BE交CD于点O,连结AO,下列结论不正确的是()A.△AOB≌△BOC B.△BOC≌△EOD C.△AOD≌△EOD D.△AOD≌△BOC考点:全等三角形的判定;矩形的性质.专题:压轴题.分析:根据AD=DE,OD=OD,∠ADO=∠EDO=90°,可证明△AOD≌△EOD,OD为△ABE的中位线,OD=OC,然后根据矩形的性质和全等三角形的性质找出全等三角形即可.解答:解:∵AD=DE,DO∥AB,∴OD为△ABE的中位线,∴OD=OC,∵在△AOD和△EOD中,,∴△AOD≌△EOD(SAS);∵在△AOD和△BOC中,,∴△AOD≌△BOC(SAS);∵△AOD≌△EOD,∴△BOC≌△EOD;故B、C、D均正确.故选A.点评:本题考查了全等三角形的判定,判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、ASA、AAS、HL.注意:AAA、SSA不能判定两个三角形全等,判定两个三角形全等时,必须有边的参与,若有两边一角对应相等时,角必须是两边的夹角.2.(2012•巴中)如图,已知AD是△ABC的BC边上的高,下列能使△ABD≌△ACD的条件是()A.A B=AC B.∠BAC=90°C.B D=AC D.∠B=45°考点:全等三角形的判定.专题:压轴题.分析:此题是开放型题型,根据题目现有条件,AD=AD,∠ADB=∠ADC=90°,可以用HL判断确定,也可以用SAS,AAS,SSS判断两个三角形全等.解答:解:添加AB=AC,符合判定定理HL;添加BD=DC,符合判定定理SAS;添加∠B=∠C,符合判定定理AAS;添加∠BAD=∠CAD,符合判定定理ASA;选其中任何一个均可.故选:A.点评:本题主要考查了学生对三角形全等判断的几种方法的应用能力,既可以用直角三角形全等的特殊方法,又可以用一般方法判定全等,关键是熟练掌握全等三角形的判定定理.3.(2011•南昌)如图,在下列条件中,不能直接证明△ABD≌△ACD的是()A.B D=DC,AB=AC B.∠ADB=∠ADC,BD=DC C.∠B=∠C,D.∠B=∠C,BD=DC∠BAD=∠CAD考点:全等三角形的判定.专题:压轴题.分析:两个三角形有公共边AD,可利用SSS,SAS,ASA,AAS的方法判断全等三角形.解答:解:∵AD=AD,A、当BD=DC,AB=AC时,利用SSS证明△ABD≌△ACD,故正确;B、当∠ADB=∠ADC,BD=DC时,利用SAS证明△ABD≌△ACD,故正确;C、当∠B=∠C,∠BAD=∠CAD时,利用AAS证明△ABD≌△ACD,故正确;D、当∠B=∠C,BD=DC时,符合SSA的位置关系,不能证明△ABD≌△ACD,故错误.故选:D.点评:本题考查了全等三角形的几种判定方法.关键是根据图形条件,角与边的位置关系是否符合判定的条件,逐一检验.4.(2011•梧州)如图,点B、C、E在同一条直线上,△ABC与△CDE都是等边三角形,则下列结论不一定成立的是()A.△ACE≌△BCD B.△BGC≌△AFC C.△DCG≌△ECF D.△ADB≌△CEA考点:全等三角形的判定;等边三角形的性质.专题:压轴题.分析:首先根据角间的位置及大小关系证明∠BCD=∠ACE,再根据边角边定理,证明△BCE≌△ACD;由△BCE≌△ACD可得到∠DBC=∠CAE,再加上条件AC=BC,∠ACB=∠ACD=60°,可证出△BGC≌△AFC,再根据△BCD≌△ACE,可得∠CDB=∠CEA,再加上条件CE=CD,∠ACD=∠DCE=60°,又可证出△DCG≌△ECF,利用排除法可得到答案.解答:解:∵△ABC和△CDE都是等边三角形,∴BC=AC,CE=CD,∠BCA=∠ECD=60°,∴∠BCA+∠ACD=∠ECD+∠ACD,即∠BCD=∠ACE,∴在△BCD和△ACE中,∴△BCD≌△ACE(SAS),故A成立,∴∠DBC=∠CAE,∵∠BCA=∠ECD=60°,∴∠ACD=60°,在△BGC和△AFC中,∴△BGC≌△AFC,故B成立,∵△BCD≌△ACE,∴∠CDB=∠CEA,在△DCG和△ECF中,∴△DCG≌△ECF,故C成立,故选:D.点评:此题主要考查了三角形全等的判定以及等边三角形的性质,解决问题的关键是根据已知条件找到可证三角形全等的条件.5.(2009•武汉)在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,AB=BC,E为AB边上一点,∠BCE=15°,且AE=AD.连接DE交对角线AC于H,连接BH.下列结论:①△ACD≌△ACE;②△CDE为等边三角形;③=2;④.A.只有①②B.只有①②④C.只有③④D.①②③④考点:全等三角形的判定;等边三角形的判定;直角梯形.专题:压轴题.分析:根据题意,对选项进行一一论证,排除错误答案.解答:解:由题意可知△ACD和△ACE全等,故①正确;又因为∠BCE=15°,所以∠ACE=45°﹣15°=30°,所以∠ECD=60°,所以△CDE是等边三角形,故②正确;∵AE=AE,△ACD≌△ACE,△CDE是等边三角形,∴∠EAH=∠ADH=45°,AD=AE,∴AH=EH=DH,AH⊥DE,假设AH=EH=DH=x,∴AE=x,CE=2x,∴CH=x,∴AC=(1+)x,∵AB=BC,∴AB2+BC2=[(1+)x]2,解得:AB=x,BE=x,∴==,故③错误;④∵Rt△EBC与Rt△EHC共斜边EC,∴S△EBC:S△EHC=(BE×BC):(HE×HC)=(EC×sin15°×EC×cos15°):(EC×sin30°×EC×cos30°)=(EC2×sin30°):(EC2×sin60°)=sin30°:sin60°=1:=EH:CH=AH:CH,故④正确.故其中结论正确的是①②④.故选B.点评:本题综合考查全等三角形、等边三角形和四边形的有关知识.注意对三角形全等,相似的综合应用.6.(2008•沈阳)如图所示,正方形ABCD中,点E是CD边上一点,连接AE,交对角线BD于点F,连接CF,A.1对B.2对C.3对D.4对考点:全等三角形的判定;正方形的性质.专题:压轴题.分析:根据正方形的性质可得出:正方形的一条对角线平分一组对角,而且四边相等,根据边角边公理可证出△ABD≌△CBD,△ABF≌△CBF,△AFD≌△CFD,有三对全等的三角形,解答:解:∵AD=CD,∠ADB=∠CDB=45°,DF=DF;∴△ADF≌△CDF;同理可得:△ABF≌△CBF;∵AD=CD,AB=BC,BD=BD∴△ABD≌△CBD.因此本题共有3对全等三角形,故选C.点评:本题主要考查正方形的性质和全等三角形的判定,是基础知识要熟练掌握.7.(2002•鄂州)下列命题:①有两个角和第三个角的平分线对应相等的两个三角形全等;②有两条边和第三条边上的中线对应相等的两个三角形全等;③有两条边和第三条边上的高对应相等的两个三角形全等.其中正确的是()A.①②B.②③C.①③D.①②③考点:全等三角形的判定.专题:压轴题.分析:结合已知条件与全等三角形的判定方法进行思考,要综合运用判定方法求解.注意高的位置的讨论.解答:解:①正确.可以用AAS或者ASA判定两个三角形全等;②正确.可以用“倍长中线法”,用SAS定理,判断两个三角形全等;如图,分别延长AD,A′D′到E,E′,使得AD=DE,A′D′=D′E′,∴△ADC≌△EDB,∴BE=AC,同理:B′E′=A′C′,∴BE=B′E′,AE=A′E′,∴△ABE≌△A′B′E′,∴∠BAE=∠B′A′E′,∠E=∠E′,∴∠CAD=∠C′A′D′,∴∠BAC=∠B′A′C′,∴△BAC≌△B′A′C′.③不正确.因为这个高可能在三角形的内部,也有可能在三角形的外部,也就是说,这两个三角形可能一个是锐角三角形,一个是钝角三角形,所以就不全等了.故选A.点评:本题考查了全等三角形的判定方法;要根据选项提供的已知条件逐个分析,分析时看是否符合全等三角形的判定方法,注意SSA是不能判得三角形全等的.8.(2001•湖州)根据下列已知条件,能唯一画出△ABC的是()A.A B=3,BC=4,AC=8 B.A B=4,BC=3,∠A=30°C.∠A=60°,∠B=45°,AB=4 D.∠C=90°,AB=6考点:全等三角形的判定.专题:作图题;压轴题.分析:要满足唯一画出△ABC,就要求选项给出的条件符合三角形全等的判定方法,不符合判定方法的画出的图形不一样,也就是三角形不唯一,而各选项中只有C选项符合ASA,是满足题目要求的,于是答案可得.解答:解:A、因为AB+BC<AC,所以这三边不能构成三角形;B、因为∠A不是已知两边的夹角,无法确定其他角的度数与边的长度;C、已知两角可得到第三个角的度数,已知一边,则可以根据ASA来画一个三角形;D、只有一个角和一个边无法根据此作出一个三角形.故选C.点评:此题主要考查了全等三角形的判定及三角形的作图方法等知识点;能画出唯一三角形的条件一定要满足三角形全等的判定方法,不符合判定方法的画出的三角形不确定,当然不唯一.9.如图,AB,CD相交于点E,且AB=CD,试添加一个条件使得△ADE≌△CBE.现给出如下五个条件:①∠A=∠C;②∠B=∠D;③AE=CE;④BE=DE;⑤AD=CB.其中符合要求有()A.2个B.3个C.4个D.5个考点:全等三角形的判定.专题:压轴题.分析:根据三角形全等的判定方法结合全等的判定方法逐一进行来判断.解答:解:延长DA、BC使它们相交于点F.∵∠DAB=∠BCD,∠AED=∠BEC,∴∠B=∠D,又∵∠F=∠F,AB=CD,∴△FAB≌△FCD∴AF=FC,FD=FB,∴AD=BC∴△ADE≌△CBE①对同理可得②对∵AE=CE,AB=CD∴DE=BE又∵∠AED=∠BEC∴△ADE≌△CBE(SAS)③对同理可得④对连接BD,∵AD=CB,AB=CD,BD=BD,∴△ADB≌△CBD,∴∠A=∠C,∴△ADE≌△CBE故选D.点评:本题考查三角形全等的判定方法,判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、AAS、ASA.难点在于添加辅助线来构造三角形全等.关键在于应根据所给的条件判断应证明哪两个三角形全等.二.填空题(共7小题)10.(2013•柳州)如图,△ABC≌△DEF,请根据图中提供的信息,写出x=20.考点:全等三角形的性质.专题:压轴题.分析:先利用三角形的内角和定理求出∠A=70°,然后根据全等三角形对应边相等解答.解答:解:如图,∠A=180°﹣50°﹣60°=70°,∵△ABC≌△DEF,∴EF=BC=20,即x=20.故答案为:20.点评:本题考查了全等三角形的性质,根据角度确定出全等三角形的对应边是解题的关键.11.(2011•郴州)如图,已知∠1=∠2=90°,AD=AE,那么图中有3对全等三角形.考点:全等三角形的判定.专题:压轴题.分析:根据题意,结合图形,可得知△AEB≌△ADC,△BED≌△CDE,△BOD≌△COE.做题时要从已知条件开始结合图形利用全等的判定方法由易到难逐个寻找.解答:解:①△AEB≌△ADC;∵AE=AD,∠1=∠2=90°,∠A=∠A,∴△AEC≌△ADC;∴AB=AC,∴BD=CE;②△BED≌△CDE;∵AD=AE,∴∠ADE=∠AED,∵∠ADC=∠AEB,∴∠CDE=∠BED,∴△BED≌△CDE.③∵BD=CE,∠DBO=∠ECO,∠BOD=∠COE,∴△BOD≌△COE.故答案为3.点评:本题重点考查了三角形全等的判定定理,普通两个三角形全等共有四个定理,即AAS、ASA、SAS、SSS,直角三角形可用HL定理,但AAA、SSA,无法证明三角形全等,本题是一道较为简单的题目12.(2010•钦州)如图,在△ABC和△BAD中,BC=AD,请你再补充一个条件,要使△ABC≌△BAD.你补充的条件是AC=BD或∠CBA=∠DAB(只填一个).考点:全等三角形的判定.专题:压轴题;开放型.分析:根据已知条件在三角形中位置结合三角形全等的判定方法寻找条件.已知给出了一边对应相等,由一条公共边,还缺少角或边,于是答案可得.解答:解:欲证两三角形全等,已有条件:BC=AD,AB=AB,所以补充两边夹角∠CBA=∠DAB便可以根据SAS证明;补充AC=BD便可以根据SSS证明.故补充的条件是AC=BD或∠CBA=∠DAB.点评:本题考查了全等三角形的判定;题目是开放型题目,根据已知条件结合判定方法,找出所需条件,一般答案不唯一,只要符合要求即可.13.(2009•遂宁)已知△ABC中,AB=BC≠AC,作与△ABC只有一条公共边,且与△ABC全等的三角形,这样的三角形一共能作出7个.考点:全等三角形的判定.专题:压轴题.分析:只要满足三边对应相等就能保证作出的三角形与原三角形全等,以腰为公共边时有6个,以底为公共边时有一个,答案可得.解答:解:以AB为公共边有三个,以CB为公共边有三个,以AC为公共边有一个,所以一共能作出7个.故答案为:7.点评:本题考查了全等三角形的作法;做三角形时要根据全等的判断方法的要求,正确对每种情况进行讨论是解决本题的关键.14.(2009•湘潭)如图,△ABC中,D,E,F分别是AB,BC,AC上的点,已知DF∥BC,EF∥AB,请补充一个条件:AF=FC或DF=EC或AD=FE或F为AC中点或DF为中位线或EF为中位线或DE∥AC,使△ADF≌△FEC.考点:全等三角形的判定.专题:压轴题;开放型.分析:要使△ADF≌△FEC,现有条件是两平行线,可得三角形中两角对应相等,根据全等三角形的判定方法还需边对应相等,于是答案可得.解答:解:若添加AF=FC,已知DF∥BC,EF∥AB,得出∠ADF=∠ABC=∠FEC,∠AFD=∠C,可以根据AAS 来判定其全等,同理添加DF=EC,或AD=FC,均可以利用AAS来判定其全等.点评:本题考查了全等三角形的判定;题目是开放型题目,根据已知条件结合判定方法,找出所需条件,一般答案不唯一,只要符合要求即可.15.如图EB交AC于M,交FC于D,AB交FC于N,∠E=∠F=90°,∠B=∠C,AE=AF.给出下列结论:①∠1=∠2;②BE=CF;③△ACN≌△ABM;④CD=DN.其中正确的结论有①②③(填序号).考点:全等三角形的判定.专题:压轴题.分析:由已知条件,可直接得到三角形全等,得到结论,采用排除法,对各个选项进行验证从而确定正确的结论.解答:解:∵∠B+∠BAE=90°,∠C+∠CAF=90°,∠B=∠C∴∠1=∠2(①正确)∵∠E=∠F=90°,∠B=∠C,AE=AF∴△ABE≌△ACF(ASA)∴AB=AC,BE=CF(②正确)∵∠CAN=∠BAM,∠B=∠C,AB=AC∴△ACN≌△ABM(③正确)∴CN=BM(④不正确).所以正确结论有①②③.故填①②③.点评:本题考查三角形全等的判定方法,判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、AAS、ASA.得到三角形全等是正确解决本题的关键.16.如图:△ABC中,AD⊥BC,CE⊥AB,垂足分别为D、E,AD、CE交于点H,请你添加一个适当的条件:BD=BE 或AD=CE或BA=BC,使△ABD≌△CEB.考点:全等三角形的判定.专题:压轴题;开放型.分析:要使△ABD≌△CEB,现有一对直角相等,根据全等三角形的判定方法进行分析,还需要一边对应相等,观察图形可得到答案.解答:解:已知∠B=∠B,∠BDA=∠BEC=90°,则再添加一个边相等即可,所以可添加BD=BE或AD=CE或BA=BC,从而利用AAS或ASA来判定△ABD≌△CEB,故答案为:BD=BE或AD=CE或BA=BC.点评:本题考查三角形全等的判定方法;判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、ASA、AAS、HL.添加时注意:AAA、SSA不能判定两个三角形全等,不能添加,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健.三.解答题(共8小题)17.(2012•河源)如图,已知AB=CD,∠B=∠C,AC和BD相交于点O,E是AD的中点,连接OE.(1)求证:△AOB≌△DOC;(2)求∠AEO的度数.考点:全等三角形的判定.专题:证明题;压轴题.分析:(1)由已知可以利用AAS来判定其全等;(2)再根据等腰三角形三线合一的性质即可求得其为直角.解答:(1)证明:在△AOB和△COD中∵∴△AOB≌△COD(AAS)(2)解:∵△AOB≌△COD,∴AO=DO∵E是AD的中点∴OE⊥AD∴∠AEO=90°点评:此题考查了学生对全等三角形的判定及等腰三角形的性质的掌握,要熟练掌握这些性质并能灵活运用.18.(2009•铁岭)△ABC是等边三角形,点D是射线BC上的一个动点(点D不与点B、C重合),△ADE是以AD为边的等边三角形,过点E作BC的平行线,分别交射线AB、AC于点F、G,连接BE.(1)如图(a)所示,当点D在线段BC上时.①求证:△AEB≌△ADC;②探究四边形BCGE是怎样特殊的四边形?并说明理由;(2)如图(b)所示,当点D在BC的延长线上时,直接写出(1)中的两个结论是否成立;(3)在(2)的情况下,当点D运动到什么位置时,四边形BCGE是菱形?并说明理由.考点:全等三角形的判定;平行四边形的判定;菱形的判定.专题:几何综合题;压轴题.分析:(1)根据等边三角形的性质可得AB=AC,AE=AD,∠BAC=∠EAD=60°,然后求出∠BAE=∠CAD,再利用“边角边”证明△AEB和△ADC全等;②四边形BCGE是平行四边形,因为△AEB≌△ADC,所以可得∠ABE=∠C=60°,进而证明∠ABE=∠BAC,则可得到EB∥GC又EG∥BC,所以四边形BCGE是平行四边形;(2)根据(1)的思路解答即可.(3)当CD=CB时,四边形BCGE是菱形,由(1)可知△AEB≌△ADC,可得BE=CD,再证明BE=CB,即邻边相等的平行四边形是菱形.解答:证明:(1)①∵△ABC和△ADE都是等边三角形,∴AE=AD,AB=AC,∠EAD=∠BAC=60°.又∵∠EAB=∠EAD﹣∠BAD,∠DAC=∠BAC﹣∠BAD,∴∠EAB=∠DAC,∴△AEB≌△ADC(SAS).②方法一:由①得△AEB≌△ADC,∴∠ABE=∠C=60°.又∵∠BAC=∠C=60°,∴∠ABE=∠BAC,∴EB∥GC.又∵EG∥BC,∴四边形BCGE是平行四边形.方法二:证出△AEG≌△ADB,得EG=AB=BC.∵EG∥BC,∴四边形BCGE是平行四边形.(2)①②都成立.(3)当CD=CB (∠CAD=30°或∠BAD=90°或∠ADC=30°)时,四边形BCGE是菱形.理由:方法一:由①得△AEB≌△ADC,∴BE=CD又∵CD=CB,∴BE=CB.由②得四边形BCGE是平行四边形,∴四边形BCGE是菱形.方法二:由①得△AEB≌△ADC,∴BE=CD.又∵四边形BCGE是菱形,∴BE=CB∴CD=CB.方法三:∵四边形BCGE是平行四边形,∴BE∥CG,EG∥BC,∴∠FBE=∠BAC=60°,∠F=∠ABC=60°∴∠F=∠FBE=60°,∴△BEF是等边三角形.又∵AB=BC,四边形BCGE是菱形,∴AB=BE=BF,∴AE⊥FG∴∠EAG=30°,∵∠EAD=60°,∴∠CAD=30°.点评:本题主要考了平行线四边形的判定和性质、等边三角形的性质、全等三角形的判定和性质以及菱形的判定,解题关键在于根据题意画出图形,通过求证三角形全等,推出等量关系,即可推出结论.19.(2009•本溪)在△ABC中,AB=AC,点D是直线BC上一点(不与B、C重合),以AD为一边在AD的右侧作△ADE,使AD=AE,∠DAE=∠BAC,连接CE.(1)如图1,当点D在线段BC上,如果∠BAC=90°,则∠BCE=90度;(2)设∠BAC=α,∠BCE=β.①如图2,当点D在线段BC上移动,则α,β之间有怎样的数量关系?请说明理由;②当点D在直线BC上移动,则α,β之间有怎样的数量关系?请直接写出你的结论.考点:全等三角形的判定;等腰三角形的性质.专题:压轴题.分析:(1)问要求∠BCE的度数,可将它转化成与已知角有关的联系,根据已知条件和全等三角形的判定定理,得出△ABD≌△ACE,再根据全等三角形中对应角相等,最后根据直角三角形的性质可得出结论;(2)问在第(1)问的基础上,将α+β转化成三角形的内角和;(3)问是第(1)问和第(2)问的拓展和延伸,要注意分析两种情况.解答:解:(1)90°.理由:∵∠BAC=∠DAE,∴∠BAC﹣∠DAC=∠DAE﹣∠DAC.即∠BAD=∠CAE.在△ABD与△ACE中,∴△ABD≌△ACE(SAS),∴∠B=∠ACE.∴∠B+∠ACB=∠ACE+∠ACB,∴∠BCE=∠B+∠ACB,又∵∠BAC=90°∴∠BCE=90°;(2)①α+β=180°,理由:∵∠BAC=∠DAE,∴∠BAD+∠DAC=∠EAC+∠DAC.即∠BAD=∠CAE.在△ABD与△ACE中,∴△ABD≌△ACE(SAS),∴∠B=∠ACE.∴∠B+∠ACB=∠ACE+∠ACB.∴∠B+∠ACB=β,∵α+∠B+∠ACB=180°,∴α+β=180°;②当点D在射线BC上时,α+β=180°;理由:∵∠BAC=∠DAE,∴∠BAD=∠CAE,∵在△ABD和△ACE中∴△ABD≌△ACE(SAS),∴∠ABD=∠ACE,∵∠BAC+∠ABD+∠BCA=180°,∴∠BAC+∠BCE=∠BAC+∠BCA+∠ACE=∠BAC+∠BCA+∠B=180°,∴α+β=180°;当点D在射线BC的反向延长线上时,α=β.理由:∵∠DAE=∠BAC,∴∠DAB=∠EAC,∵在△ADB和△AEC中,∴△ADB≌△AEC(SAS),∴∠ABD=∠ACE,∵∠ABD=∠BAC+∠ACB,∠ACE=∠BCE+∠ACB,∴∠BAC=∠BCE,即α=β.点评:本题考查三角形全等的判定,以及全等三角形的性质;两者综合运用,促进角与角相互转换,将未知角转化为已知角是关键.本题的亮点是由特例引出一般情况.20.(2009•青海)请阅读,完成证明和填空.九年级数学兴趣小组在学校的“数学长廊”中兴奋地展示了他们小组探究发现的结果,内容如下:(1)如图1,正三角形ABC中,在AB、AC边上分别取点M、N,使BM=AN,连接BN、CM,发现BN=CM,且∠NOC=60度.请证明:∠NOC=60度.(2)如图2,正方形ABCD中,在AB、BC边上分别取点M、N,使AM=BN,连接AN、DM,那么AN=,且∠DON=度.(3)如图3,正五边形ABCDE中,在AB、BC边上分别取点M、N,使AM=BN,连接AN、EM,那么AN=,且∠EON=度.(4)在正n边形中,对相邻的三边实施同样的操作过程,也会有类似的结论.请大胆猜测,用一句话概括你的发现:.考点:全等三角形的判定;等边三角形的性质;正多边形和圆.专题:压轴题;阅读型.分析:(1)利用△ABC是正三角形,可得∠A=∠ABC=60°,AB=BC,又因BM=AN,所以△ABN≌△BCM,∠ABN=∠BCM,所以∠NOC=∠BCM+∠OBC=∠ABN+∠OBC=60°;(2)同(1)利用三角形全等,可知在正方形中,AN=DM,∠DON=90°;(3)同(1),利用三角形全等可知在正五边形中,AN=EM,∠EON=108°;(4)以上所求的角恰好等于正n边形的内角.(10分)解答:(1)证明:∵△ABC是正三角形,∴∠A=∠ABC=60°,AB=BC,在△ABN和△BCM中,,∴△ABN≌△BCM,(2分)∴∠ABN=∠BCM,又∵∠ABN+∠OBC=60°,∴∠BCM+∠OBC=60°,∴∠NOC=60°;(2)解:∵四边形ABCD是正方形,∴∠DAM=∠ABN=90°,AD=AB,又∵AM=BN,∴△ABN≌△DAM(SAS),∴AN=DM,∠ADM=∠BAN,又∵∠ADM+∠AMD=90°,∴∠BAN+∠AMD=90°∴∠AOM=90°;即∠DON=90°.(3)解:∵五边形ABCDE是正五边形,∴∠A=∠B,AB=AE,又∵AM=BN,∴△ABN≌△EAM,∴AN=ME,∴∠AEM=∠BAN,∴∠NOE=∠NAE+∠AEM=∠NAE+∠BAN=∠BAE=108°;(4)解:以上所求的角恰好等于正n边形的内角.(10分)注:学生的表述只要合理或有其它等价且正确的结论,均给分.本题结论着重强调角和角的度数.点评:本题需仔细分析图形,利用三角形全等即可解决问题,本题考查三角形全等的判定方法,判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、ASA、AAS、HL.21.(2007•常州)已知,如图,延长△ABC的各边,使得BF=AC,AE=CD=AB,顺次连接D,E,F,得到△DEF 为等边三角形.求证:(1)△AEF≌△CDE;(2)△ABC为等边三角形.考点:全等三角形的判定;等边三角形的判定.专题:证明题;压轴题.分析:(1)关键是证出CE=AF,可由AE=AB,AC=BF,两两相加可得.再结合已知条件可证出△AEF≌△CDE.(2)有(1)中的全等关系,可得出∠AFE=∠CED,再结合△DEF是等边三角形,可知∠DEF=60°,从而得出∠BAC=60°,同理可得∠ACB=60°,那么∠ABC=60°.因而△ABC是等边三角形.解答:证明:(1)∵BF=AC,AB=AE(已知)∴FA=EC(等量加等量和相等).(1分)∵△DEF是等边三角形(已知),∴EF=DE(等边三角形的性质).(2分)又∵AE=CD(已知),∴△AEF≌△CDE(SSS).(4分)(2)由△AEF≌△CDE,得∠FEA=∠EDC(对应角相等),∵∠BCA=∠EDC+∠DEC=∠FEA+∠DEC=∠DEF(等量代换),△DEF是等边三角形(已知),∴∠DEF=60°(等边三角形的性质),∴∠BCA=60°(等量代换),由△AEF≌△CDE,得∠EFA=∠DEC,∵∠DEC+∠FEC=60°,∴∠EFA+∠FEC=60°,又∠BAC是△AEF的外角,∴∠BAC=∠EFA+∠FEC=60°,∴△ABC中,AB=BC(等角对等边).(6分)∴△ABC是等边三角形(等边三角形的判定).(7分)点评:本题利用了等量加等量和相等,全等三角形的判定和性质,还有三角形的外角等不相邻的两个内角之和,等边三角形的判定(三个角都是60°,那么就是等边三角形).22.(2007•山西)如图,在正方形ABCD中,E是CD边的中点,AC与BE相交于点F,连接DF.(1)在不增加点和线的前提下,直接写出图中所有的全等三角形;(2)连接AE,试判断AE与DF的位置关系,并证明你的结论;(3)延长DF交BC于点M,试判断BM与MC的数量关系.(直接写出结论)考点:全等三角形的判定;正方形的性质.专题:压轴题;探究型.分析:根据正方形的性质得到相关的条件找出全等的三角形:△ADE≌△ABC,△ADF≌△ABF,△ADC≌△ABC,△CDF≌△CBF;利用全等的关系求出∠AHD=90°,得到AE⊥DF;同时可判定BM=MC.解答:解:(1)△ADF≌△ABF,△ADC≌△ABC,△CDF≌△CBF.(2)AE⊥DF.证明:设AE与DF相交于点H.。
A .2B .4.如图, 中,分别为 、 上的动点,那么2m ABC V AC =BD BCA .B 7.如图,点P 为定角在绕点P 旋转的过程中,其两边分别与论:①恒成立;A .3B .28.如图,在中,于点.下列结论187∠MPN ∠PM PN =ABC V A ∠OF AB ⊥F9.已知:中,,线右侧作,且的值为 .10.如图,在直角三角形,过点作①;②11.如图,已知四边形,连接,则的面积等于ABC V 90ACB ∠=︒AC AE AD ⊥AE AD =ADB AEMS S △△O O OF AD ⊥45BOD ∠=︒::ACD ABD S S CD BD =△△ABCD 5AD =ABD △12.如图,在中,,延长线于点,若,则13.如图,在中,上一点,连接、,且满足为 .14.已知中,与交于点(1)如图,求证:(2)如图,连接,求证:(3)如图,若,ABC V 10.5BAC ∠=︒AD BC M BM BA AC =+ABC V AB AE CE ABC V BE CD 12OA 360BAC ∠=︒15.如图,在中,(1)如图1,若.①求的度数;②试探究线段与、(2)如图2,点,分别在.求证:.16.我们现给出如下结论:“直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半如图1所示,在中,请结合上述结论解决如下问题:已知:P 是边上的一动点垂线,垂是分别为点E 点F ,ABC V 60A ∠=︒BDF ∠BC BF N M DN DE =CM MN CE =+Rt ABC △ABC V AB(1)如图2所示,当点P 与点Q 重合时,与的位置关系是____________,与的数量关系是____________.(2)如图3所示,当点P 在线段上不与点Q 重合时,试判断与的数量关系,并给与证明.(3)如图4所示,当点P 在线段的延长线上时,此时(2)中的结论是否成立?若成立,请写出证明过程;若不成立,请说明理由.17.某校八年级(1)班数学兴趣小组在一次活动中进行了试验探究活动,请你和他们一起活动吧.【探究与发现】(1)如图1,是的中线,延长至点E ,使,连接,写出图中全等的两个三角形:__________;【理解与运用】(2)如图2,是的中线,若,,设,求的取值范围;(3)如图3,是的中线,,点Q 在的延长线上,,求证:.18.如图,在中,,是的角平分线交于点,过作于点,点在上,且.(1)求证:;(2)求证:;AE BF QE QF AB QE QF BA AD ABC V AD ED AD =BE EP DEF V 5EF =3DE =EP x =x AD ABC V BAC ACB ∠=∠BC QC AB =2AQ AD =ABC ∆90C ∠=︒AD BAC ∠BC D D DE BA ⊥E F AC BD DF =AC AE =180BAC FDB ∠+∠=︒(3)若,,求线段的长.19.如图,在中,、的平分线交于点D ,延长交于E ,G 、F 分别在上,连接,其中,.(1)当时,求的度数;(2)求证:.20.(1)【初步探索】如图①,在四边形中,,.E 、F 分别是、上的点.且.探究图中、、之间的数量关系.小王同学探究此问题的方法:延长到点G ,使.连接.先证明,再证,可得出结论.他的结论应是_____.(2)【灵活运用】如图②,在四边形中,,,E 、F 分别是、上的点,且,上述结论是否仍然成立?请说明理由.(3)【延伸拓展】如图③,在四边形中,,.若点E 在的延长线上,点F 在的延长线上,仍然满足,请写出与的数量关系,并给出证明过程.21.问题引入:课外兴趣小组活动时,老师提出这样的问题:如图1,在中,,,求边上的中线的取值范围.小华在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法:延长到,使得,再连接,把集中在中,利用三角形的三边关系可得,则.从中他总结出:解题时,条件中若出现“中线”“中点”等条件,可以考虑将中线加倍延长,构造全等三角形,把分散的条件和需求证的结论集中到同一个三角形中.9.5AB = 1.5AF =BE ABC V ABC ∠ACB ∠BD AC BD BC 、DF GF 、2A BDF ∠=∠GD DE =80A ∠=︒FDC ∠CF FG CE =+ABCD BA BC =90A C ∠=∠=︒AD CD EF AE CF =+CBF ∠EBF ∠ABE ∠EA AG CF =BG BCF BAG V V ≌BEF BEG ≌△△ABCD BA BC =180A C ∠+∠=︒AD CD EF AE CF =+ABCD 180BAD BCD ∠+∠=︒BA BC =DA DC EF AE CF =+EBF ∠ABC ∠ABC V 5AB =3AC =BC AD E DE AD =BE ,,2AB AC AD ABE V 28AE <<14AD <<参考答案:【分析】过点作于,如图,根据角平分线的性质得到,则可根据“”判断,所以,然后利用得到.【详解】解:过点作于,如图,是的角平分线,,,,在和中,,,,,.故选:A .【点睛】本题考查了角平分线的性质:角的平分线上的点到角的两边的距离相等.也考查了直角三角形全等的判定与性质.利用角平分线性质构造全等三角形是解题关键.3.C【分析】根据题意和图形,作出合适的辅助线,然后根据直角三角形的面积和梯形的面积,可以计算出凸五边形ABCDE 的面积.【详解】解:作EG ⊥AC 于点G ,作BF ⊥AC 于点F ,作DH ⊥AC 于点H ,D DH AC ⊥H DF DH =HL Rt DFE Rt DHG ≅V V DEF DGH ∠=∠180AED DEF ∠+∠=︒180AED AGD ∠+∠=︒D DH AC ⊥H AD Q ABC V DF AB ⊥DH AC ⊥DF DH ∴=Rt DFE △Rt DHG V DE DG DF DH=⎧⎨=⎩(HL)Rt DFE Rt DHG ∴≅V V DEF DGH ∴∠=∠180AED DEF ∠+∠=︒Q 180AED AGD ∴∠+∠=︒则∠EGA=∠AFB=∠BFC ∴∠EAG+∠AEG=90°,∵AB⊥AE,BC⊥CD,∴∠EAB=∠BCD=90°,∴∠EAG+∠FAB=90°,【点睛】此题考查了角平分线的性质定理最短路线问题,解题的关键是找到使5.A∴,∵,∴,∴,∴,在和中,,∴,∴,∴.故选:A .【点睛】本题考查了全等三角形的性质和判定,坐标与图形性质,关键是推出AM =BN 和推出.6.B【分析】证明得出,证明得出,进而即可求解.【详解】解:如图,在上截取,连接平分,平分,4OM ON CN CM ====90ACB ∠=︒ACB MON ∠∠=9090MCA ACN BCN ACN ∠∠∠∠=︒-=︒-,ACM BCN ∠∠=ACM V BCN V ACM BCN CM CNCMA CNB ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩ACM BCN ASA V V ≌()AM BN =OA OB+OA ON BN=++OA ON AM=++ON OM=+44=+8=OA OB OM ON +=+BOE BOH V V ≌60EOH BOH ∠=∠=︒COD COH V V ≌CD CH =BC BH BE =OHBD Q ABC ∠CE ACB ∠【分析】作于E ,于F ,根据平分可知,结合即可证明.根据图中各角的数量关系可得,进而还可证明;利用全等三角形的性质可以得到多组相等的边,由此判断①的正误.根据全等三角形的性质得到,据此可得定值,还可判断③的正误;【详解】解:如图,作于E ,于F .∵,∴,∵,∴,∴,∵平分,于E ,于F ,∴.在和中,∴,∴.在和中,∴,∴,故①正确.∴定值,故③正确.∴定值,故②正确.PE OA ⊥PF OB ⊥OP AOB ∠PE PF =OP OP =POE POF V V ≌MPE NPF PEM PFN ∠∠∠∠==、PEM PFN V V ≌PEM PNF S S =V V PMON PEOF S S ==四边形四边形PE OA ⊥PF OB ⊥90PEO PFO ∠∠==︒180EPF AOB ∠∠+=︒180MPN AOB ∠∠+=︒EPF MPN ∠∠=EPM FPN ∠∠=OP AOB ∠PE OA ⊥PF OB ⊥PE PF =POE V POF V PE PF OP OP ==,()Rt Rt HL POE POF V V ≌OE OF =PEM V PFN V MPE NPF PE PF PEM PFN ∠∠∠∠===,,()ASA PEM PFN V V ≌PEM PNF EM NF PM PN S S ===V V ,,PMON PEOF S S ==四边形四边形2OM ON OE ME OF NF OE +=++-==∵平分,,∴,∴故结论①正确;∵,BD ABC ∠OF AB ⊥OG OF OG =11:2:2BOC BOE S S BC OG BE OF =⨯⨯V V 60A ∠=︒∴,∴,又∵,∴,故结论②错误;在上截取,连接,在和中,,∴,∴,,∵,,∴,∴在和中,,∴,∴,∴,故结论③正确;∵,,∴,,9050BOF OBA ∠=︒-∠=︒605010EOF BOE BOF ∠=∠-∠=︒-︒=︒806020ABC A ∠-∠=︒-︒=︒EOF ABC A ∠∠∠≠-BC BM BE =OM BOE △BOM V BE BM OBE OBM OB OB =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩(SAS)BOE BOM V V ≌OE OM =60BOM BOE ∠=∠=︒60OD B E C O ︒==∠∠18060COM BOE BOM ∠=︒-∠-∠=︒COD COM ∠=∠COD △COM V OCD OCM OC OCCOD COM ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩(ASA)COD COM V V ≌CD CM =BE CD BM CM BC +=+=BOE BOM V V ≌COD COM V V ≌BOE BOM S S =V V COD COM S S =V V∴,∴,∵,∴,即:∴,90ACB AGE CGE ∠=∠=∠=︒90DAC ADC ∠+∠=°AE AD ⊥90DAE ∠=︒90DAC GAE ∠+∠=ADC GAE ∠=∠∴,∴,∵,∴,即:,∴,在和中,90ACB AHE ∠=∠=︒90DAC ADC ∠+∠=°AD AE ⊥90DAE ∠=︒90DAC HAE ∠+∠=︒ADC HAE ∠=∠ADC △EAH V∴,又∵,,∴,∴,,∴,∴,∴,∴,,∴,∵,,∴,故③正确;∵,,∴,∴,∴,∵,,∴,∴,又∵,,∴,∴,∴,故②错误;90AOG AOH ∠=∠=︒HAO GAO ∠=∠AO AO =(ASA)AOH AOG ≌V V AG AH =OG OH =18045BOH BOD DOF ∠=︒-∠-∠=︒45BOH BOD ∠=∠=︒(ASA)BOD BOH ≌V V BD BH =OH OD =AB AH BH AG BD =+=+3BD =8AG =11AB =135BOA BOH AOH ∠=∠+∠=︒135BOF BOD DOF ∠=∠+∠=︒BOA BOF ∠=∠(ASA)BOA BOF ≌V V AO OF =OH OD =OG OH =OD OG =AD AO OD OF OG =+=+90OGE F ∠=︒-∠90BEC EBC ∠=︒-∠OGE BEC ∠≠∠OE OG ≠AD OF OG OF OE =+≠+∴,,∴,∴,即∵,,,∴,∴,5AE AD ==EAD ADC ∠=∠CD AE ∥BAC CAD CAD EAD ∠+∠=∠+∠BAD ∠AB AC =BAD CAE ∠=∠AD AE =()SAS ABD ACE △≌△112555222ABD ACE S S AE AD ==⨯=⨯⨯=V V∵,∴.∴.∵,是∴BE BA AE =+BM BA =BE BM =AEM BME ∠=∠10.5BAC ∠=︒AD BAC ∠12DAC BAD BAC ∠=∠=∠=∵,∴∵,∴∴90ADB ∠=︒180ADO ∠=︒-AD AD =OD ≌ADO ADE V V OAD EAD ∠=∠平分,平分,,,点在的平分线上,,平分,BE Q ABC ∠CD ∠OM ON ∴=ON OK =OM OK ∴=∴O BAC ∠60BAC ∠=︒Q 1902BOC BAC ︒∴∠=+∠180BOD COE ︒∴∠=∠=-OF Q BOC ∠,∵,∴∴∵FBD GBD ∠=∠BD BD=()FBD GBD SAS ≌△△BDF BDG∠=∠60BDF ∠=︒120BDC ∠=︒∵平分,∴,在和中,∴,CD ACB ∠ACD BCD ∠=∠ECD V HCD V CH CE =()ECD HCD SAS ≌△△∵,∴,∴,∴.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,角平分线的定义,三角形内角和与外角的性质等,添加适当的辅助线是解题的关键.16.(1);(2),证明见解析(3)成立,证明见解析【分析】(1)根据得到,得到、,根据内错角相等两直线平行,得到;(2)延长交于,求出,根据全等三角形的性质得出,根据直角三角形斜边上中点性质得出即可;(3)延长交于,求出,根据全等三角形的性质得出,根据直角三角形斜边上中点性质得出即可【详解】(1)如图1,当点与点重合时,与的位置关系是,与的数量关系是,理由:为的中点,,,,DM DM =()NDM HDM SAS ≌△△MN MH =CM MN CE =+AE BF ∥QE QF=QE QF =AAS AEQ BFQ ≌△△AEQ BFQ ∠=∠QE QF =AE BF ∥EQ BF D AEQ BDQ ≌V V EQ QD =EQ FB D AEQ BDQ ≌V V EQ QD =P Q AE BF AE BF ∥QE QF AE BF =Q Q AB AQ BQ ∴=AE CQ ⊥Q BF CQ ⊥,,在和中,,,故答案为:;;(2)证明:延长交于,,(3)当点在线段延长线上时,此时()中结论成立证明:延长交的延长于∵,∴∴AE BF ∥90AEQ BFQ ∠=∠=︒AEQ △V BFQ AQE BQF AEQ BFQ AQ BQ ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()AAS AEQ BFQ ∴V V ≌QE QF ∴=AE BF ∥QE QF =QE QF=EQ BF D ,AE CP BF CP⊥⊥Q AE ∴BF∥AEQ BDQ∴∠=∠AQE BQD AEQ BDQ AQ BQ ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩AEQ BDQ∴V V ≌EQ DQ∴=90BFE ∠=︒Q QE QF∴=P BA 2EQ FB DAE BF ∥AEQ BDQ∠=∠【点睛】本题考查了三角形全等的判定方法:,平行线的性质,根据点位置不同,画出正确的图形,找到的条件是解决本题的关键.17.(1)≌(2)(3)证明见解析【分析】(1)≌,根据全等三角形的判定即可得到.(2)根据(1)中的辅助线作法,延长至点Q ,使,再证明≌,得到,再在中,利用三边关系进行计算即可.(3)根据(1)中辅助线作法,延长至点M ,使,证明≌,得到,,再证明≌,根据全等三角形的性质即可得证.【详解】(1)是的中线,,在和中,,≌.AQE BQD AEQ BDQAQ BQ ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩Q AEQ BDQ∴V V ≌EQ QF∴=90BFE ∠=︒Q QE QF∴=AAS P AAS ADC △EDB△14x <<ADC △EDB △SAS EP PQ PE =PDE △PFQ △DE FQ =FQE △AD MD AD =BMD V CAD V BM CA =DBM DCA ∠=∠ACQ V MBA △AD Q ABC V BD DC ∴=ADC △EDB △DC BD ADC EDB AD ED =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴ADC △EDB △()SAS(2)如图2,延长至点Q ,使,连接,是的中线,在和中,,≌,,,在中,即,∴.(3)如图3,延长至点M ,使,连接,∴,∵是的中线,∴,在和中,,EP PQ PE =FQ EP Q DEF V PD PF∴=PDE △PFQ △PD PF DPE FPQ PE PQ =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩PDE ∴V PFQ △()SAS 3DE FQ ∴==PE PQ x ==FQE △EF FQ QE EF FQ-<<+53253x -<<+14x <<AD MD AD =BM 2AM AD =AD ABC V BD CD =BMD V CAD V MD AD BDM CDA BD CD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴≌,∴,,∵,,,∴,在和中,,∴≌,∴.【点睛】本题考查三角形全等的证明,三角形全等的证明方法以及倍长中线的辅助线作法是本题关键,准确的作出辅助线是本题难点.18.(1)见解析(2)见解析(3)4【分析】(1)证,即可得出结论;(2)设,在上截取,连接,证,得,,再证,得,然后证,即可得出结论;(3)求出,由全等三角形的性质得,即可求解.【详解】(1)证明:平分,,,,,,在和中,BMD V CAD V ()SAS BM CA =DBM DCA ∠=∠BAC ACB ∠=∠ACQ BAC ABC ∠=∠+∠MBA DBM ABC ∠=∠+∠ACQ MBA ∠=∠ACQ V MBA △CA BM ACQ MBA QC AB =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩ACQ V MBA △()SAS 2AQ AM AD ==(AAS)ACD AED V V ≌DAC DAE α∠=∠=AB AM AF =MD (SAS)FAD MAD V V ≌FD MD =ADF ADM ∠=∠Rt Rt (HL)MDE BDE V V ≌DME B ∠=∠909021802FDB αα∠=︒+︒-=︒-8MB AB AM =-=ME BE =AD Q BAC ∠DAC DAE ∴∠=∠DE BA ⊥Q 90DEA DEB ∴∠=∠=︒90C ∠=︒Q 90C DEA ∴∠=∠=︒ACD V AED V,,;(2)证明:设,,,,则,在上截取,连接,如图所示:在和中,,,,,,,在和中,,,,C DEA DAC DAE AD AD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩(AAS)ACD AED ∴△≌△AC AE ∴=DAC DAE α∠=∠=90C DEA ∠=∠=︒Q 90ADC α∴∠=︒-90ADE α∠=︒-90FDB FCD DFC DFC ∠=∠+∠=︒+∠AB AM AF =MD FAD V MAD V AF AM DAF DAM AD AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩(SAS)FAD MAD ∴V V ≌FD MD ∴=ADF ADM ∠=∠BD DF =Q BD MD ∴=Rt MDE △Rt BDE △MD BD DE DE=⎧⎨=⎩Rt Rt (HL)MDE BDE ∴V V ≌DME B ∴∠=∠DAC DAE α∠=∠=Q平分,,在和中,CD Q ACB ∠DCE DCH ∴∠=∠DCE △DCH V CE CH =⎧在和中,BCF △BAG △,∴,∴,又∵,在和中,,∴,∴,故答案为:;(2)仍成立,理由如下:延长到点G ,使,连接,∵,,∴,在和中,,∴,∴,又∵,90BC BA C BAG CF AG =⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩()SAS BCF BAG V V ≌BF BG =GE GA AE AE CF EF =+=+=BEF △BEG V BF BG BE BE EF GE =⎧⎪=⎨⎪=⎩()SSS BEF BEG V V ≌EBF EBG ABE ABG ABE CBF ∠=∠=∠+∠=∠+∠EBF CBF ABE ∠=∠+∠EA AG CF =BG 180BAE C ∠+∠=︒180BAE BAG ∠+∠=︒C BAG ∠=∠BCF △BAG △BC BA C BAG CF AG =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()SAS BCF BAG V V ≌BF BG =GE GA AE AE CF EF =+=+=∵∴,在和中,,180BAD BCD ∠+∠=BAD BCF ∠=∠BCF △BAG △BC AB BAD BCF CF AG =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩D BC∵是中点,∴,在和中,,∴,∴,在中,∴;即:,(2)如图,延长至点,使得,连接,则,∵是中点,∴,在和中,,∴,∴,,,∵,,,∴,在和中,BD DC =ACD V EBD △BD CD ADC EDB AD ED =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()SAS ACD EBD V V ≌AC EB =ABE V 2AB EB AE AD +>=2AB AC AD +>AE F EF AE =DF 2AF EF AE AE =+=E BD DE BE =EDF V EBA △DE BE DEF BEA EF EA =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()SAS EDF EBA V V ≌DF AB CD ==B EDF ∠=∠F EAB ∠=∠CDA B BAD ∠=∠+∠ADF BDA EDF ∠=∠+∠BDA BAD ∠=∠ADC ADF ∠=∠AFD △ACD V同(2)理可证:∴,,∵,∴∵,∴(SAS AMO DMH ≌V V OA DH OB ==H AOM ∠=∠∠90AOB COD ∠=∠=︒BOC AOB COD AOD ∠=∠+∠-∠=180HDO H HDO ∠=︒-∠-∠180180HDO AOM HDO ∠=︒-∠-∠=等三角形是解题的关键.。
全等三角形压轴题组卷一.选择题(共9小题)1.(2015?荆门)如图,点A,B,C在一条直线上,△ABD,△BCE均为等边三角形,连接AE和CD,AE分别交CD,BD于点M,P,CD交BE于点Q,连接PQ,BM,下面结论:①△ABE≌△DBC;②∠DMA=60°;③△BPQ为等边三角形;④MB平分∠AMC,其中结论正确的有()A .1个B.2个C.3个D.4个2.(2014?山西)如图,点E在正方形ABCD的对角线AC上,且EC=2AE,直角三角形FEG的两直角边EF、EG 分别交BC、DC于点M、N.若正方形ABCD的边长为a,则重叠部分四边形EMCN的面积为()A .a2B.a2C.a2D.a23.(2013?东营)如图,E、F分别是正方形ABCD的边CD、AD上的点,且CE=DF,AE、BF相交于点O,下列结论:(1)AE=BF;(2)AE⊥BF;(3)AO=OE;(4)S△AOB=S四边形DEOF中正确的有()A .4个B.3个C.2个D.1个4.(2012?长春)如图,在平面直角坐标系中,在x轴、y轴的正半轴上分别截取OA、OB,使OA=OB;再分别以点A、B为圆心,以大于AB长为半径作弧,两弧交于点C.若点C的坐标为(m﹣1,2n),则m与n的关系为()A .m+2n=1 B.m﹣2n=1 C.2n﹣m=1 D.n﹣2m=15.(2012?山西模拟)如图,点P、Q是边长为4cm的等边△ABC边AB、BC上的动点,点P从顶点A,点Q 从顶点B同时出发,且它们的速度都为1cm/s,连接AQ、CP交于点M,则在P、Q运动的过程中,下列结论错误的是()A.BP=CMB.△ABQ≌△CAPC.∠CMQ的度数不变,始终等于60°D.当第秒或第秒时,△PBQ为直角三角形6.(2012?镇平县校级一模)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,BE平分∠ABC,DE⊥AB于D,如果AC=3cm,那么AE+DE等于()A .2cm B.3cm C.4cm D.5cm7.(2011?恩施州)如图,AD是△ABC的角平分线,DF⊥AB,垂足为F,DE=DG,△ADG和△AED的面积分别为50和39,则△EDF的面积为()A .11 B.C.7 D.8.(2010?武汉模拟)如图,△ABC中,∠ABC、∠EAC的角平分线PA、PB交于点P,下列结论:①PC平分∠ACF;②∠ABC+∠APC=180°;③若点M、N分别为点P在BE、BF上的正投影,则AM+CN=AC;④∠BAC=2∠BPC.其中正确的是()A .只有①②③B.只有①③④C.只有②③④D.只有①③9.(2004?内江)如图,∠AOB=30°,OP平分∠AOB,PC∥OB,PD⊥OB,如果PC=6,那么PD等于()A .4 B.3 C.2 D.1二.填空题(共5小题)10.(2015?眉山)如图,以△ABC的三边为边分别作等边△ACD、△ABE、△BCF,则下列结论:①△EBF≌△DFC;②四边形AEFD为平行四边形;③当AB=AC,∠BAC=120°时,四边形AEFD是正方形.其中正确的结论是.(请写出正确结论的番号).11.(2015?广西)如图,在△ABC中,CD平分∠ACB交AB于点D,DE⊥AC交于点E,DF⊥BC于点F,且BC=4,DE=2,则△BCD的面积是.12.(2011?随州)如图,△ABC的外角∠ACD的平分线CP与内角∠ABC平分线BP交于点P,若∠BPC=40°,则∠CAP=.13.(2011?杭州校级模拟)如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的两边分别在x轴和y轴上,OA=10cm,OC=6cm.F是线段OA上的动点,从点O出发,以1cm/s的速度沿OA方向作匀速运动,点Q在线段AB上.已知A、Q两点间的距离是O、F两点间距离的a倍.若用(a,t)表示经过时间t(s)时,△OCF、△FAQ、△CBQ 中有两个三角形全等.请写出(a,t)的所有可能情况.14.(1999?重庆)如图,△ABC中,AB=AC,∠A=40°,BP=CE,BD=CP,则∠DPE=度.三.解答题(共12小题)15.(2015?于洪区一模)如图1,在△ABC中,∠ACB为锐角,点D为射线BC上一点,连接AD,以AD为一边且在AD的右侧作正方形ADEF.(1)如果AB=AC,∠BAC=90°,①当点D在线段BC上时(与点B不重合),如图2,线段CF、BD所在直线的位置关系为,线段CF、BD的数量关系为;②当点D在线段BC的延长线上时,如图3,①中的结论是否仍然成立,并说明理由;(2)如果AB≠AC,∠BAC是锐角,点D在线段BC上,当∠ACB满足什么条件时,CF⊥BC(点C、F不重合),并说明理由.16.(2014?绍兴)(1)如图1,正方形ABCD中,点E,F分别在边BC,CD上,∠EAF=45°,延长CD到点G,使DG=BE,连结EF,AG.求证:EF=FG.(2)如图,等腰直角三角形ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点M,N在边BC上,且∠MAN=45°,若BM=1,CN=3,求MN的长.17.(2013?东营)(1)如图(1),已知:在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,直线m经过点A,BD⊥直线m,CE⊥直线m,垂足分别为点D、E.证明:DE=BD+CE.(2)如图(2),将(1)中的条件改为:在△ABC中,AB=AC,D、A、E三点都在直线m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)拓展与应用:如图(3),D、E是D、A、E三点所在直线m上的两动点(D、A、E三点互不重合),点F 为∠BAC平分线上的一点,且△ABF和△ACF均为等边三角形,连接BD、CE,若∠BDA=∠AEC=∠BAC,试判断△DEF 的形状.18.(2013?昭通)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为边作菱形ADEF(A、D、E、F按逆时针排列),使∠DAF=60°,连接CF.(1)如图1,当点D在边BC上时,求证:①BD=CF;②AC=CF+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=CF+CD是否成立?若不成立,请写出AC、CF、CD之间存在的数量关系,并说明理由;(3)如图3,当点D在边CB的延长线上且其他条件不变时,补全图形,并直接写出AC、CF、CD之间存在的数量关系.19.(2013秋?广州校级期中)在等边△ABC的两边AB、AC所在直线上分别有两点M、N,D为△ABC外一点,且∠MDN=60°,∠BDC=120°,BD=DC.探究:当M、N分别在直线AB、AC上移动时,BM、NC、MN之间的数量关系及△AMN的周长Q与等边△ABC的周长L的关系.(1)如图1,△ABC是周长为9的等边三角形,则△AMN的周长Q=;(2)如图2,当点M、N边AB、AC上,且DM=DN时,BM、NC、MN之间的数量关系是;此时=;(3)点M、N在边AB、AC上,且当DM≠DN时,猜想(2)问的两个结论还成立吗?写出你的猜想并加以证明.20.(2012?昌平区模拟)(1)如图,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.求证:EF=BE+FD;(2)如图,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?(3)如图,在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠ADC=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.21.(2011?绍兴)数学课上,李老师出示了如下框中的题目.小敏与同桌小聪讨论后,进行了如下解答:(1)特殊情况?探索结论当点E为AB的中点时,如图1,确定线段AE与的DB大小关系.请你直接写出结论:AE DB(填“>”,“<”或“=”).(2)特例启发,解答题目解:题目中,AE与DB的大小关系是:AE DB(填“>”,“<”或“=”).理由如下:如图2,过点E作EF∥BC,交AC于点F,(请你完成以下解答过程)(3)拓展结论,设计新题在等边三角形ABC中,点E在直线AB上,点D在直线BC上,且ED=EC.若△ABC的边长为1,AE=2,求CD的长(请你直接写出结果).22.(2010?长春)如图,△ABC中,AB=AC,延长BC至D,使CD=BC,点E在边AC上,以CE,CD为邻边做?CDFE,过点C作CG∥AB交EF于点G,连接BG,DE.(1)∠ACB与∠GCD有怎样的数量关系?请说明理由;(2)求证:△BCG≌△DCE.23.(2007?常州)已知,如图,延长△ABC的各边,使得BF=AC,AE=CD=AB,顺次连接D,E,F,得到△DEF为等边三角形.求证:(1)△AEF≌△CDE;(2)△ABC为等边三角形.24.(2007?牡丹江)已知四边形ABCD中,AB=BC,∠ABC=120°,∠MBN=60°,∠MBN绕B点旋转,它的两边分别交AD,DC(或它们的延长线)于E,F.当∠MBN绕B点旋转到AE=CF时(如图1),易证AE+CF=EF;当∠MBN绕B点旋转到AE≠CF时,在图2和图3这两种情况下,上述结论是否成立?若成立,请给予证明;若不成立,线段AE,CF,EF又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,不需证明.25.(2005?扬州)(本题有3小题,第(1)小题为必答题,满分5分;第(2)、(3)小题为选答题,其中,第(2)小题满分3分,第(3)小题满分6分,请从中任选1小题作答,如两题都答,以第(2)小题评分.)在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,直线MN经过点C,且AD⊥MN于D,BE⊥MN于E.(1)当直线MN绕点C旋转到图1的位置时,求证:①△ADC≌△CEB;②DE=AD+BE;(2)当直线MN绕点C旋转到图2的位置时,求证:DE=AD﹣BE;(3)当直线MN绕点C旋转到图3的位置时,试问DE、AD、BE具有怎样的等量关系?请写出这个等量关系,并加以证明.注意:第(2)、(3)小题你选答的是第2小题.。