等腰直角三角形的图形构造
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新人教版初中数学——等腰三角形与直角三角形知识点归纳与典型题解析一、等腰三角形1.等腰三角形的性质定理:等腰三角形的两个底角相等(简称:等边对等角).推论1:等腰三角形顶角平分线平分底边并且垂直于底边,即等腰三角形的顶角平分线、底边上的中线、底边上的高重合.推论2:等边三角形的各个角都相等,并且每个角都等于60°.2.等腰三角形的判定定理:如果一个三角形有两个角相等,那么这两个角所对的边也相等(简称:等角对等边).这个判定定理常用于证明同一个三角形中的边相等.推论1:三个角都相等的三角形是等边三角形.推论2:有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形.推论3:在直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半.二、等边三角形1.定义:三条边都相等的三角形是等边三角形.2.性质:等边三角形的各角都相等,并且每一个角都等于60°.3.判定:三个角都相等的三角形是等边三角形;有一个角等于60°的等腰三角形是等边三角形.三、直角三角形与勾股定理1.直角三角形定义:有一个角是直角的三角形叫做直角三角形.性质:(1)直角三角形两锐角互余;(2)在直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半;(3)在直角三角形中,斜边上的中线等于斜边的一半.判定:(1)两个内角互余的三角形是直角三角形;(2)三角形一边上的中线等于这条边的一半,那么这个三角形是直角三角形.2.勾股定理及逆定理(1)勾股定理:直角三角形的两条直角边a 、b 的平方和等于斜边c 的平方,即:a 2+b 2=c 2. (2)勾股定理的逆定理:如果三角形的三条边a 、b 、c 有关系:a 2+b 2=c 2,那么这个三角形是直角三角形.考向一 等腰三角形的性质1.等腰三角形是轴对称图形,它有1条或3条对称轴. 2.等腰直角三角形的两个底角相等且等于45°.3.等腰三角形的底角只能为锐角,不能为钝角(或直角),但顶角可为钝角(或直角). 4.等腰三角形的三边关系:设腰长为a ,底边长为b ,则2b<a . 5.等腰三角形的三角关系:设顶角为顶角为∠A ,底角为∠B 、∠C ,则∠A =180°-2∠B ,∠B =∠C =2180A∠-︒.典例1 等腰三角形的一个内角为40°,则其余两个内角的度数分别为( ) A .40°,100° B .70°,70°C .60°,80°D .40°,100°或70°,70°【答案】D【解析】①若等腰三角形的顶角为40°时,另外两个内角=(180°–40°)÷2=70°; ②若等腰三角形的底角为40°时,它的另外一个底角为40°,顶角为180°–40°–40°=100°. 所以另外两个内角的度数分别为:40°、100°或70°、70°.故选D .【名师点睛】考查了等腰三角形的性质和三角形的内角和为180o ,解题关键是分情况进行讨论①已知角为顶角时;②已知角为底角时.典例2 如图,在ABC ∆中,AB =AC ,D 是BC 的中点,下列结论不正确的是( )A.AD BC B.∠B=∠CC.AB=2BD D.AD平分∠BAC【答案】C【解析】因为△ABC中,AB=AC,D是BC中点,根据等腰三角形的三线合一性质可得,A.AD⊥BC,故A选项正确;B.∠B=∠C,故B选项正确;C.无法得到AB=2BD,故C选项错误;D.AD平分∠BAC,故D选项正确.故选C.【名师点睛】此题主要考查了等腰三角形的性质,本题关键熟练运用等腰三角形的三线合一性质.1.等腰三角形的周长为13cm,其中一边长为4cm,则该等腰三角形的底边为__________cm.考向二等腰三角形的判定1.等腰三角形的判定定理是证明两条线段相等的重要依据,是把三角形中的角的相等关系转化为边的相等关系的重要依据.2.底角为顶角的2倍的等腰三角形非常特殊,其底角平分线将原等腰三角形分成两个等腰三角形.典例3 如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于D,E是AB上的一点,EF∥AD交CA的延长线于F.求证:△AEF是等腰三角形.【解析】∵AB=AC,AD⊥BC,∴∠BAD=∠CAD.又∵AD∥EF,∴∠F=∠CAD,∠FEA=∠BAD,∴∠FEA=∠F,∴△AEF是等腰三角形.2.已知在△ABC中,AB=5,BC=2,且AC的长为奇数.(1)求△ABC的周长;(2)判断△ABC的形状.考向三等边三角形的性质1.等边三角形具有等腰三角形的一切性质.2.等边三角形是轴对称图形,它有三条对称轴.3.等边三角形的内心、外心、重心和垂心重合.典例4 如图,在△ABC中,∠B=∠C=60°,点D为AB边的中点,DE⊥BC于E,若BE=1,则AC 的长为__________.【答案】4【解析】∵DE ⊥BC ,∠B =∠C =60°, ∴∠BDE =30°,∴BD =2BE =2,∵点D 为AB 边的中点,∴AB =2BD =4, ∵∠B =∠C =60°,∴△ABC 为等边三角形, ∴AC =AB =4,故答案为:4.【名师点睛】本题主要考查直角三角形的性质、等边三角形的判定和性质,利用直角三角形的性质求得AB =2BD 是解题的关键.3.如图,ABC ∆是等边三角形,点D 在AC 上,以BD 为一边作等边BDE ∆,连接CE . (1)说明ABD CBE ∆≅∆的理由; (2)若080BEC ∠=,求DBC ∠的度数.考向四 等边三角形的判定在等腰三角形中,只要有一个角是60°,无论这个角是顶角还是底角,这个三角形就是等边三角形.典例5 下列推理中,错误的是A .∵∠A =∠B =∠C ,∴△ABC 是等边三角形 B .∵AB =AC ,且∠B =∠C ,∴△ABC 是等边三角形 C .∵∠A =60°,∠B =60°,∴△ABC 是等边三角形D .∵AB =AC ,∠B =60°,∴△ABC 是等边三角形 【答案】B【解析】A,∵∠A=∠B=∠C,∴△ABC是等边三角形,故正确;B,条件重复且条件不足,故不正确;C,∵∠A=60°,∠B=60°,∴∠C=60°,∴△ABC是等边三角形60°,故正确;D,根据有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形可以得到,故正确.故选B.4.如图,已知OA=5,P是射线ON上的一个动点,∠AON=60°.当OP=__________时,△AOP为等边三角形.考向五直角三角形在直角三角形中,30°的角所对的直角边等于斜边的一半,这个性质常常用于计算三角形的边长,也是证明一边(30°角所对的直角边)等于另一边(斜边)的一半的重要依据.当题目中已知的条件或结论倾向于该性质时,我们可运用转化思想,将线段或角转化,构造直角三角形,从而将陌生的问题转化为熟悉的问题.典例6 如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC交BC于点D,若∠B=30°,BD=6,则CD 的长为__________.【答案】3【解析】∵在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,∴∠BAC=60°.又AD平分∠BAC,∴∠BAD=∠CAD=30°,∴∠BAD=∠B=30°,∴AD=BD=6,∴CD=12AD=3,故答案为:3.5.已知直角三角形的两条边分别是5和12,则斜边上的中线的长度为__________.考向六 勾股定理1.应用勾股定理时,要分清直角边和斜边,尤其在记忆a 2+b 2=c 2时,斜边只能是c .若b 为斜边,则关系式是a 2+c 2=b 2;若a 为斜边,则关系式是b 2+c 2=a 2.2.如果已知的两边没有明确边的类型,那么它们可能都是直角边,也可能是一条直角边、一条斜边,求解时必须进行分类讨论,以免漏解.典例7 cm cm ,则这个直角三角形的周长为__________.【答案】【解析】∵直角边长为cm cm ,∴斜边(cm ),∴周长cm ).故答案为:【名师点睛】本题考查了二次根式与三角形边长,面积的综合运用.熟练掌握勾股定理的计算解出斜边是关键6.如图所示,在ABC ∆中,90B ∠=︒,3AB =,5AC =,D 为BC 边上的中点.(1)求BD 、AD 的长度;(2)将ABC ∆折叠,使A 与D 重合,得折痕EF ;求AE 、BE 的长度.1.直角三角形两直角边长分别为6和8,则此直角三角形斜边上的中线长是 A .3B .4C .7D .52.如图,ABC △是等边三角形,0,20BC BD BAD =∠=,则BCD ∠的度数为A .50°B .55°C .60°D .65°3.如图是“人字形”钢架,其中斜梁AB =AC ,顶角∠BAC =120°,跨度BC =10m ,AD 为支柱(即底边BC 的中线),两根支撑架DE ⊥AB ,DF ⊥AC ,则DE +DF 等于A .10mB .5mC .2.5mD .9.5m4.如图,ABC ∆是边长为1的等边三角形,BDC ∆为顶角120BDC ∠=︒的等腰三角形,点M 、N 分别在AB 、AC 上,且60MDN ∠=︒,则AMN ∆的周长为A.2 B.3 C.1.5 D.2.55.如图,△ABC中,D、E两点分别在AC、BC上,AB=AC,CD=DE.若∠A=40°,∠ABD:∠DBC=3:4,则∠BDE=A.24°B.25°C.30°D.35°6.已知等腰三角形的一边长等于4,一边长等于9,则它的周长为A.22 B.17C.17或22 D.267.如图,△ABC中,AB=AC=5,BC=6,点D在BC上,且AD平分∠BAC,则AD的长为A.6 B.5C.4 D.38.如图,A、B两点在正方形网格的格点上,每个方格都是边长为1的正方形,点C也在格点上,且△ABC是等腰三角形,则符合条件是点C共有A .8个B .9个C .10个D .11个9.如图,Rt △ABC 中,∠B =90〬,AB =9,BC =6,,将△ABC 折叠,使A 点与BC 的中点D 重合,折痕为MN ,则线段AN 的长等于A .5B .6C .4D .310.将一个有45°角的三角尺的直角顶点C 放在一张宽为3 cm 的纸带边沿上,另一个顶点A 在纸带的另一边沿上,测得三角尺的一边AC 与纸带的一边所在的直线成30°角,如图,则三角尺的最长边的长为A .6B .C .D .11.三角形的三边a ,b ,c (b ﹣c )2=0;则三角形是_____三角形. 12.如图,等腰△ABC 中,AB =AC =13cm ,BC =10cm ,△ABC 的面积=________.13.已知等腰三角形一腰上的高与另一腰的夹角为35°,则这个等腰三角形顶角的度数为__________. 14.若一个等腰三角形的周长为26,一边长为6,则它的腰长为__________.15.如图,在ABC △中,AB AC =,D 、E 分别是BC 、AC 上一点,且AD AE =,12EDC ∠=︒,则BAD ∠=__________.16.如图,已知△ABC是等边三角形,点B,C,D,E在同一直线上,且CG=CD,DF=DE,则∠EFD=__________°.17.如图,在矩形ABCD中,AB=5,BC=7,点E是AD上的一个动点,把△BAE沿BE向矩形内部折叠,当点A的对应点A1恰好落在∠BCD的平分线上时,CA1的长为__________.18.如图,在Rt△ABC中,点E在AB上,把△ABC沿CE折叠后,点B恰好与斜边AC的中点D 重合.(1)求证:△ACE为等腰三角形;(2)若AB=6,求AE的长.19.如图,一架2.5 m 长的梯子斜立在竖直的墙上,此时梯足B 距底端O 为0.7 m .(1)求OA 的长度;(2)如果梯子顶端下滑0.4米,则梯子将滑出多少米?20.ABC ∆与DCE ∆有公共顶点C (顶点均按逆时针排列),AB AC =,DC DE =,180BAC CDE ∠+∠=︒,//DE BC ,点G 是BE 的中点,连接DG 并延长交直线BC 于点F ,连接,AF AD .(1)如图,当90BAC ∠=︒时, 求证:①BF CD =; ②AFD ∆是等腰直角三角形.(2)当60BAC ∠=︒时,画出相应的图形(画一个即可),并直接指出AFD ∆是何种特殊三角形.21.已知:如图,有人在岸上点C 的地方,用绳子拉船靠岸,开始时,绳长CB =10米,CA ⊥AB ,且CA =6米,拉动绳子将船从点B 沿BA 方向行驶到点D 后,绳长CD (1)试判定△ACD 的形状,并说明理由; (2)求船体移动距离BD 的长度.1.如图,在OAB △和OCD △中,,,,40OA OB OC OD OA OC AOB COD ==>∠=∠=︒,连接,AC BD 交于点M ,连接OM .下列结论:①AC BD =;②40AMB ∠=︒;③OM 平分BOC ∠;④MO 平分BMC ∠.其中正确的个数为A .4B .3C .2D .12.在△ABC 中,AB =AC ,∠A =40°,则∠B =__________.3.如图,在△ABC 中,AB =AC ,点D ,E 都在边BC 上,∠BAD =∠CAE ,若BD =9,则CE 的长为__________.4.如图,在四边形ABCD 中,AB CD ∥,连接AC ,BD .若90ACB ∠=︒,AC BC =,AB BD =,则ADC ∠=__________︒.5.腰长为5,高为4的等腰三角形的底边长为__________.6.若等腰三角形的一个底角为72︒,则这个等腰三角形的顶角为__________.7.如图,△ABC 中,AB =BC ,∠ABC =90°,F 为AB 延长线上一点,点E 在BC 上,且AE =CF ,若∠BAE =25°,则∠ACF =__________度.8.如图,ABC △中,点E 在BC 边上,AE AB =,将线段AC 绕点A 旋转到AF 的位置,使得CAF BAE ∠=∠,连接EF ,EF 与AC 交于点G .(1)求证:EF BC =;(2)若65ABC ∠=︒,28ACB ∠=︒,求FGC ∠的度数.9.如图,在△ABC 中,AB =AC ,AD ⊥BC 于点D .(1)若∠C =42°,求∠BAD 的度数;(2)若点E 在边AB 上,EF ∥AC 交AD 的延长线于点F .求证:AE =FE .10.如图,在△ABC 中,AB =AC ,点D 、E 分别在AB 、AC 上,BD =CE ,BE 、CD 相交于点O .求证:(1)DBC ECB △≌△; (2)OB OC =.11.如图,在△ABC 中,AB =AC ,D 是BC 边上的中点,连结AD ,BE 平分∠ABC 交AC 于点E ,过点E 作EF ∥BC 交AB 于点F . (1)若∠C =36°,求∠BAD 的度数.(2)若点E 在边AB 上,EF ∥AC 叫AD 的延长线于点F .求证:FB =FE .12.在ABC △中,90BAC ∠=︒,AB AC =,AD BC ⊥于点D .(1)如图1,点M ,N 分别在AD ,AB 上,且90BMN ∠=︒,当30AMN =︒∠,2AB =时,求线段AM 的长;(2)如图2,点E ,F 分别在AB ,AC 上,且90EDF ∠=︒,求证:BE AF =; (3)如图3,点M 在AD 的延长线上,点N 在AC 上,且90BMN ∠=︒,求证:AB AN +=.1.【答案】4cm 或5cm【解析】当长是4cm 的边是底边时,腰长是12(13–4)=4.5, 三边长为4cm ,4.5cm ,4.5cm ,等腰三角形成立;当长是4cm 的边是腰时,底边长是:13–4–4=5cm ,等腰三角形成立. 故底边长是:4cm 或5cm .故答案是:4cm 或5cm【名师点睛】本题考查的是等腰三角形的性质,在解答此题时要注意进行分类讨论,不要漏解. 2.【解析】(1)由题意得:5−2<AB <5+2,即:3<AB <7,∵AB 为奇数,∴AB =5, ∴△ABC 的周长为5+5+2=12. (2)∵AB =AC =5, ∴△ABC 是等腰三角形. 3.【答案】(1)见解析;(2)20°.【解析】(1)由060ABC DBE ∠=∠=,得ABD CBE ∠=∠,由,AB BC BD BE ==, 得ABD CBE ∆≅∆(SAS );(2)由ABD CBE ∆≅∆,得060BCE A ∠=∠=,所以00000180180806040CBE BEC BCE ∠=-∠-∠=--=, 所以000060604020DBC CBE ∠=-∠=-=.【名师点睛】本题主要考查全等三角形的判定和性质以及三角形内角和定理,先证明三角形全等是解决本题的突破口. 4.【答案】5【解析】已知∠AON =60°,当OP =OA =5时,根据有一个角为60°的等腰三角形为等边三角形,可得△AOP 为等边三角形.故答案为:5. 5.【答案】6或6.5【解析】分两种情况:①5和12是两条直角边,根据勾股定理求得斜边为13,利用直角三角形斜边的中线等于斜边的一半即可得斜边上的中线的长度为6.5;②5是直角边,12为斜边,利用直角三角形斜边的中线等于斜边的一半即可得斜边上的中线的长度为6,故答案为:6或6.5.6.【答案】(1)BD =2,AD =2)136AE =,56BE = 【解析】(1)∵在ABC ∆中,90B ∠=︒,3AB =,5AC =, ∴在Rt ABC ∆中,222225316BC AC AB =-=-=, ∴4BC =,又∵D 为BC 边上的中点, ∴122BD DC BC ===, ∴在Rt ABD ∆中,222222133AD AB BD =+=+=,∴AD =(2)ABC ∆折叠后如图所示,EF 为折痕,连接DE ,设AE x =,则DE x =,3BE x =-,在Rt BDE ∆中,222BE BD DE +=,即()22232x x -+=,解得:136x =, ∴136AE =, ∴135366BE =-=. 【名师点睛】本题主要考查了勾股定理的应用,也考查了折叠的性质.是常见中考题型.1.【答案】D【解析】∵两直角边分别为6和8,∴斜边10=, ∴斜边上的中线=12×10=5,故选D . 【名师点睛】本题考查了直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半的性质以及勾股定理的应用,熟记性质是解题的关键. 2.【答案】A 【解析】ABC △是等边三角形,AC AB BC ∴==,又BC BD =,AB BD ∴=,∴20BAD BDA ∠=∠=︒0180CBD BAD BDA ABC ∴∠=-∠-∠-∠0000018020206080=---=,BC BD =,∴11(180)(18080)5022BCD CBD ∠=⨯︒-∠=⨯︒-︒=︒,故选A .【名师点睛】本题考查了等边三角形、等腰三角形的性质、等边对等角以及三角形内角和定理,熟练掌握性质和定理是正确解答本题的关键. 3.【答案】B【解析】∵AB =AC ,∠BAC =120°,∴∠B =∠C =30°, ∵DE ⊥AB ,DF ⊥AC ,垂足为E ,F ,∴DE =12BD ,DF =12DC , ∴DE +DF =12BD +12DC =12(BD +DC )=12B C .∴DE +DF =12BC =12×10=5m .故选B . 【名师点睛】本题考查等腰三角形和直角三角形的性质,熟练掌握相关知识点是解题关键. 4.【答案】A【解析】如图所示,延长AC 到E ,使CE =BM ,连接DE ,∵BD =DC ,∠BDC =120°,∴∠CBD =∠BCD =30°, ∵∠ABC =∠ACB =60°,∴∠ABD =∠ACD =∠DCE =90°,在△BMD 和△CED 中,90BD CDDBM DCE BM CE =⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩,∴△BMD ≌△CED (SAS ),∴∠BDM =∠CDE ,DM =DE , 又∵∠MDN =60°,∴∠BDM +∠NDC =60°, ∴∠EDC +∠NDC =∠NDE =60°=∠NDM , 在△MDN 和△EDN 中,DM DEMDN NDE DN DN =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△MDN ≌△EDN (SAS ), ∴MN =NE =NC +CE =NC +BM ,所以△AMN 周长=AM +AN +MN =AM +AN +NC +BM =AB +AC =2. 故选A.【名师点睛】本题考查全等三角形的判定和性质,做辅助线构造全等三角形,利用等边三角形的性质得到全等条件是解决本题的关键.5.【答案】C【解析】∵AB=AC,CD=DE,∴∠C=∠DEC=∠ABC,∴AB∥DE,∵∠A=40°,∴∠C=∠DEC=∠ABC=18040702,∵∠ABD:∠DBC=3:4,∴设∠ABD为3x,∠DBC为4x,∴3x+4x=70°,∴x=10°,∴∠ABD=30°,∵AB∥DE,∴∠BDE=∠ABD=30°,故答案为C.【名师点睛】本题主要考查了等腰三角形的性质:等边对等角和三角形内角和定理求解,难度适中.6.【答案】A【解析】分两种情况:①当腰为4时,4+4<9,所以不能构成三角形;②当腰为9时,9+9>4,9-9<4,所以能构成三角形,周长是:9+9+4=22.故选A.7.【答案】C【解析】∵AB=AC=5,AD平分∠BAC,BC=6,∴BD=CD=3,∠ADB=90°,∴AD=4.故选C.8.【答案】B【解析】如图,①点C以点A为标准,AB为底边,符合点C的有5个;②点C以点B为标准,AB为等腰三角形的一条边,符合点C的有4个.所以符合条件的点C共有9个.故选B.9.【答案】A【解析】设AN=x,由翻折的性质可知DN=AN=x,则BN=9-x.∵D是BC的中点,∴BD=1632⨯=.在Rt△BDN中,由勾股定理得:ND2=NB2+BD2,即x2=(9-x)2+32,解得x=5,AN=5,故选A.10.【答案】D【解析】如图,作AH⊥CH,在Rt △ACH 中,∵AH =3,∠AHC =90°,∠ACH =30°,∴AC =2AH =6,在Rt △ABC 中,AB ==D .11.【答案】等边【解析】三角形的三边a ,b ,c 2()0b c -=,20,()0b c =-=,0,0a b b c ∴-=-=,解得:,a b b c ==,即a b c ==,则该三角形是等边三角形.故答案为:等边.【名师点睛】本题是一道比较好的综合题,考查了算术平方根的非负性、平方数的非负性、等边三角形的定义. 12.【答案】60cm 2.【解析】过点A 作AD ⊥BC 交BC 于点D , ∵AB =AC =13cm ,BC =10cm , ∴BD =CD =5cm ,AD ⊥BC ,由勾股定理得:AD (cm ), ∴△ABC 的面积=12×BC ×AD =12×10×12=60(cm 2).【名师点睛】本题考查的是等腰三角形的性质及勾股定理,能根据等腰三角形的“三线合一”正确的添加辅助线是关键. 13.【答案】55°或125°【解析】如图,分两种情况进行讨论:如图1,当高在三角形内部时,则∠ABD =35°,∴∠BAD =90°–35°=55°; 如图2,当高在三角形外部时,则∠ABD =35°,∴∠BAD =90°–35°=55°; ∴∠CAB =180°–55°=125°, 故答案为55°或125°.【名师点睛】本题主要考查等腰三角形的性质,熟记三角形的高相对于三角形的三种位置关系是解题的关键. 14.【答案】10【解析】①当6为腰长时,则腰长为6,底边=26-6-6=14,因为14>6+6,所以不能构成三角形; ②当6为底边时,则腰长=(26-6)÷2=10,因为6-6<10<6+6,所以能构成三角形,故腰长为10.故答案为:10. 15.【答案】24︒【解析】∵ADC ∠是三角形ABD 的外角,AED ∠是三角形DEC 的一个外角,CDE x ∠=︒, ∴ADC BAD B ADE EDC ∠=∠+∠=∠+∠,AED EDC C ∠=∠+∠,B BAD ADE x ∠+∠=∠+︒,AEDC x ∠=∠+︒,∵AB AC =,D 、E 分别在BC 、AC 上,AD AE =,CDE x ∠=︒,∴B C ∠=∠,20ADE AED C ∠=∠=∠+︒,∴C BAD C x x ∠+∠=∠︒++︒,∵12EDC ∠=︒,∴24BAD ∠=︒,故答案为:24︒.16.【答案】15【解析】∵△ABC 是等边三角形,∴∠ACB =60°,∠ACD =120°, ∵CG =CD ,∴∠CDG =30°,∠FDE =150°, ∵DF =DE ,∴∠E =15°.故答案为:15.17.【答案】【解析】如图,过点A 1作A 1M ⊥BC 于点M .∵点A 的对应点A 1恰落在∠BCD 的平分线上,∠BCD =90°,∴∠A 1CM =45°,即△AMC 是等腰直角三角形,∴设CM =A 1M =x ,则BM =7-x .又由折叠的性质知AB =A 1B =5,∴在直角△A 1MB 中,由勾股定理得A 1M 2=A 1B 2-BM 2=25-(7-x )2,∴25-(7-x )2=x 2,解得x 1=3,x 2=4,∵在等腰Rt △A 1CM 中,CA 1A 1M ,∴CA 1.故答案为:18.【答案】(1)见解析;(2)4.【解析】(1)∵把△ABC 沿CE 折叠后,点B 恰好与斜边AC 的中点D 重合, ∴CD =CB ,∠CDE =∠B =90°,AD =CD ,在△ADE 和△CDE 中,90AD CDADE CDE ED ED =⎧⎪∠=∠=⎨⎪=⎩,∴△ADE ≌△CDE (SAS ), ∴EA=EC ,∴△ACE 为等腰三角形; (2)由折叠的性质知:∠BEC =∠DEC , ∵△ADE ≌△CDE ,∴∠AED =∠DEC , ∴∠AED =∠DEC =∠BEC =60°,∴∠BCE =30°,∴12BE CE =, 又∵EA=EC ,∴11223BE AE AB ===,∴AE=4.【名师点睛】本题考查了折叠的性质、全等三角形的判定和性质、等腰三角形的定义和30°角的直角三角形的性质,属于常考题型,熟练掌握上述图形的性质是解题关键. 19.【解析】在直角△ABO 中,已知AB =2.5 m ,BO =0.7 m ,则AO , ∵AO =AA ′+OA ′,∴OA ′=2 m ,∵在直角△A ′B ′O 中,AB =A ′B ′,且A ′B ′为斜边, ∴OB ′=1.5 m ,∴BB ′=OB ′-OB =1.5 m -0.7 m=0.8 m . 答:梯足向外移动了0.8 m .20.【答案】(1)①详见解析;②详见解析;(2)详见解析;【解析】(1)证明:①∵//DE BC ,∴GBF GED ∠=∠. 又,BG EG FGB DGE =∠=∠, ∴(ASA)GBF GED ∆∆≌,∴BF ED =. 又CD ED =,∴BF CD =;②当90BAC ∠=︒时,45ABC ACB ∠=∠=︒, ∵180BAC CDE ︒∠+∠=,∴90CDE ︒∠=.∵//DE BC ,∴90,45BCD CDE ACD ︒︒∠=∠=∠=,∴ABF ACD ∠=∠;又,AB AC BF CD ==,∴()ABF ACD SAS ∆∆≌, ∴,AF AD BAF CAD =∠=∠, ∴BAF FAC CAD FAC ∠+∠=∠+∠ 即90BAC FAD ∠=∠=︒,∴AFD ∆是等腰直角三角形.(2)所画图形如图1或图②,此时AFD ∆是等边三角形.图1 图2 与(1)同理,可证ABF ACD ∆∆≌, ∴AF =AD ,60BAC FAD ∠=∠=︒, ∴△AFD 是等边三角形.【名师点睛】本题考查了等边三角形的判定,等腰三角形的判定和性质,以及全等三角形的判定和性质,平行线的性质,解题的关键是正确找到证明三角形全等的条件,利用全等三角形的性质得到边的关系,角的关系.21.【解析】(1)由题意可得:AC =6 m ,DCm ,∠CAD =90°,可得AD(m ), 故△ACD 是等腰直角三角形.(2)∵AC =6 m ,BC =10 m ,∠CAD =90°, ∴AB(m ), 则BD =AB -AD =8-6=2(m ). 答:船体移动距离BD 的长度为2 m .1.【答案】B【解析】∵40AOB COD ∠=∠=︒,∴AOB AOD COD AOD ∠+∠=∠+∠,即AOC BOD ∠=∠,在AOC △和BOD △中,OA OB AOC BOD OC OD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴AOC BOD △≌△,∴OCA ODB AC BD ∠=∠=,,①正确;∴OAC OBD ∠=∠,由三角形的外角性质得:AMB OAC AOB OBD ∠+∠=∠+∠, ∴40AMB AOB ∠=∠=°,②正确;作OG MC ⊥于G ,OH MB ⊥于H ,如图所示:则90OGC OHD ∠=∠=°,在OCG △和ODH △中,OCA ODBOGC OHD OC OD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴OCG ODH △≌△,∴OG OH =,∴MO平分BMC ∠,④正确,正确的个数有3个,故选B . 2.【答案】70°【解析】∵AB =AC ,∴∠B =∠C , ∵∠A +∠B +∠C =180°,∴∠B =12(180°-40°)=70°.故答案为:70°. 3.【答案】9【解析】∵AB =AC ,∴∠B =∠C ,在△BAD 和△CAE 中,BAD CAE AB ACB C ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴△BAD ≌△CAE , ∴BD =CE =9,故答案为:9. 4.【答案】105【解析】作DE AB ⊥于E ,CF AB ⊥于F ,如图所示,则DE CF =,∵CF AB ⊥,90ACB ∠=︒,AC BC =,∴12CF AF BF AB ===, ∵AB BD =,∴1122DE CF AB BD ===,BAD BDA ∠=∠, ∴30ABD ∠=︒,∴75BAD BDA ∠=∠=︒,∵AB CD ∥,∴180ADC BAD ∠+∠=︒,∴105ADC ∠=︒,故答案为:105.5.【答案】6或【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 =,∴BC == ③如图3,当5AB AC ==,4CD =时,则3AD ==,∴8BD =,∴BC =∴此时底边长为6或【名师点睛】本题考查了勾股定理,等腰三角形的性质,解题的关键是分三种情况分类讨论. 6.【答案】36°【解析】∵等腰三角形的一个底角为72︒,∴等腰三角形的顶角180727236=︒-︒-︒=︒, 故答案为:36︒.【名师点睛】本题考查了等腰三角形的性质,熟练掌握等腰三角形的性质是解题的关键. 7.【答案】70【解析】∵∠ABC =90°,AB =AC ,∴∠CBF =180°–∠ABC =90°,∠ACB =45°, 在Rt △ABE 和Rt △CBF 中,AB CBAE CF=⎧⎨=⎩,∴Rt △ABE ≌Rt △CBF ,∴∠BCF =∠BAE =25°,∴∠ACF =∠ACB +∠BCF =45°+25°=70°,故答案为:70.【名师点睛】本题考查了等腰直角三角形的性质,全等三角形的判定与性质,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解题的关键. 8.【解析】(1)∵CAF BAE ∠=∠,∴BAC EAF ∠=∠,∵AE AB AC AF ==,, ∴BAC EAF △≌△, ∴EF BC =.(2)∵65AB AE ABC =∠=︒,, ∴18065250BAE ∠=︒-︒⨯=︒, ∴50FAG ∠=︒, ∵BAC EAF △≌△, ∴28F C ∠=∠=︒, ∴502878FGC ∠=︒+︒=︒.【名师点睛】本题主要考查全等三角形证明与性质,等腰三角形性质,旋转性质等知识点,比较简单,基础知识扎实是解题关键. 9.【解析】(1)∵AB =AC ,AD ⊥BC 于点D ,∴∠BAD =∠CAD ,∠ADC =90°,又∠C =42°,∴∠BAD =∠CAD =90°-42°=48°. (2)∵AB =AC ,AD ⊥BC 于点D , ∴∠BAD =∠CAD , ∵EF ∥AC , ∴∠F =∠CAD , ∴∠BAD =∠F ,∴AE =FE .10.【解析】(1)∵AB =AC ,∴∠ECB =∠DBC ,在DBC △与ECB △中,BD CE DBC ECB BC CB =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴DBC △≌ECB △.(2)由(1)DBC △≌ECB △, ∴∠DCB =∠EBC , ∴OB =OC .11.【解析】(1)∵AB AC =,∴C ABC ∠=∠,∵36C ∠=︒, ∴36ABC ∠=︒,∵D 为BC 的中点,∴AD BC ⊥,∴90903654BAD ABC ∠=-∠=-︒=︒︒︒. (2)∵BE 平分ABC ∠,∴ABE EBC ∠=∠, 又∵EF BC ∥,∴EBC BEF ∠=∠, ∴EBF FEB ∠=∠, ∴BF EF =.【名师点睛】本题考查等腰三角形的性质,平行线的性质等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.12.【解析】(1)∵90BAC ∠=︒,AB AC =,AD BC ⊥,∴AD BD DC ==,45ABC ACB ∠=∠=︒,45BAD CAD ∠=∠=︒, ∵2AB =,∴AD BD DC ===,∵30AMN ∠=︒,∴180903060BMD ∠=︒-︒-︒=︒, ∴30BMD ∠=︒,∴2BM DM =,由勾股定理得,222BM DM BD -=,即222(2)DM DM -=,解得DM =∴AM AD DM =-=(2)∵AD BC ⊥,90EDF ∠=︒,∴BDE ADF ∠=∠,在BDE △和ADF △中,B DAF DB DA BDE ADF ∠=∠=∠=∠⎧⎪⎨⎪⎩,∴BDE ADF △≌△, ∴BE AF =.(3)如图,过点M 作//ME BC 交AB 的延长线于E ,∴90AME ∠=︒,则AE =,45E ∠=︒,∴ME MA =,∵90AME ∠=︒,90BMN ∠=︒, ∴BME AMN ∠=∠,在BME △和AMN △中,E MAN ME MA BME AMN ∠=∠=∠=∠⎧⎪⎨⎪⎩,∴BME AMN △≌△,∴BE AN =,∴AB AN AB BE AE +=+==.【名师点睛】本题考查的是等腰直角三角形的性质、全等三角形的判定和性质、直角三角形 的性质,掌握全等三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.。
等腰直角三角形中斜边等于根号二直角边等腰直角三角形是指有两条边长度相等的直角三角形。
在等腰直角三角形中,斜边等于直角边乘以根号二。
这个主题是关于三角形的特殊性质,对于数学和几何知识有很大的重要性。
下面我们将通过深入的讨论和详细的介绍来帮助你更好地理解这个主题。
一、等腰直角三角形的定义1.1 什么是等腰直角三角形等腰直角三角形是指两个直角边相等的直角三角形。
它是直角三角形中的特殊情况,具有一些独特的性质。
1.2 等腰直角三角形的性质在等腰直角三角形中,直角边和斜边之间存在一个特殊的关系,即斜边等于直角边乘以根号二。
这个性质是等腰直角三角形中特别重要的一个特征。
二、斜边等于根号二直角边的证明2.1 斜边和直角边的关系在等腰直角三角形中,根据勾股定理,直角边和斜边的关系可以用数学公式表示为:斜边的平方等于直角边的平方和。
即c² = a² + b²。
2.2 斜边等于根号二直角边的证明我们可以利用勾股定理来推导出斜边等于直角边乘以根号二的结论。
根据勾股定理的公式c² = 2a²,通过开方运算可得c = a√2。
这就证明了斜边等于直角边乘以根号二。
三、等腰直角三角形的应用3.1 等腰直角三角形在几何图形中的应用等腰直角三角形的性质和特点在几何图形中有着广泛的应用。
通过这个性质,我们可以计算三角形的各边长度和角度,从而解决各种几何问题。
3.2 等腰直角三角形在实际生活中的应用等腰直角三角形的性质也经常在实际生活中被应用。
例如在建筑工程中,利用等腰直角三角形的原理可以计算建筑结构的支撑和稳定性。
四、总结和回顾在本篇文章中,我们深入探讨了等腰直角三角形中斜边等于根号二直角边的性质,并给出了相应的证明和应用。
通过对这个主题的深入理解,我们可以更好地掌握等腰直角三角形的特点和应用。
希望通过这篇文章的阐述,你对等腰直角三角形中斜边等于根号二直角边的性质有了更清晰的认识。
等腰直角三角形是指两条腰相等,一个直角的三角形。
这种特殊的三角形有着很多有趣的性质和公式,本文主要介绍等腰直角三角形的公式。
第一段:等腰直角三角形的定义和图形
等腰直角三角形的定义比较简单,即两条腰相等,一个角为直角的三角形。
图形上来看,这种三角形的两条腰对称轴的对称点是直角,而另一条边是斜边。
第二段:等腰直角三角形面积公式
三角形的面积是初中数学中的基本知识,对于等腰直角三角形而言也有自己的独特面积公式。
利用等腰直角三角形的几何特征,我们可以推导出它的面积公式:
面积 = (腰长)的平方 / 2
第三段:等腰直角三角形斜边长公式
斜边是等腰直角三角形中最长的一条边,也是图形中最为容易推导的公式,斜边长与腰长有何关系呢?斜边长 = (腰长)*根号2
第四段:等腰直角三角形的角度关系公式
等腰直角三角形的角度关系相对比较复杂,其中最为详细的就是三条角的度数之间的关系。
因为其中包括了一个90度的直角,所以关系比较简单:
斜角 = 45度
腰边角 = 45度
第五段:等腰直角三角形的三边比例公式
在数学学科中,等腰直角三角形也有自己的三条边比例公式,它们是:
斜边 : 腰 = 根号2 : 1
腰 : 斜边 = 1 : 根号2
腰 : 斜边 : 腰 = 1 : 根号2 : 1
总之,等腰直角三角形公式是初中数学学科中最为基础、重要的知识,掌握好这些公式可以迅速地解决问题,也可以推导出许多其他的知识。
希望对学生们的学习有所帮助!。
初中数学复习几何模型专题讲解专题04 等腰直角三角形构造三垂直模型一、解答题1.如图,在平面直角坐标系xOy中,一次函数y=k1x+b的图象与x轴交于点A(-3,0),与y轴交于点B,且与正比例函数y=kx的图象交点为C(3,4).(1)求k值与一次函数y=k1x+b的解析式;(2)在x轴上有一动点P,求当PB+PC最小时P点坐标.(3)若点D在第二象限,△DAB是以AB为直角边的等腰直角三角形,请求出点D的坐标;【答案】(1)k= 43,y=23x+2;(2)P(1,0);(3)(﹣5,3)或(﹣2,5)【分析】(1)根据待定系数法求解即可;(2)作点B关于x轴对称的点B',连接B'C,交x轴于点P,此时PB+PC最小,求出直线B'C的解析式,求出直线B'C与x轴的交点坐标即可;(3)分两种情况讨论:①当∠DAB=90°时;②当∠D'BA=90°时,添加辅助线构造全等三角形进行求解即可.【详解】解:(1)由题意,将点C(3,4)代入y=kx 中,得:4=3k ,解得:k= 43, 再将点C(3,4)、点A (﹣3,0)代入y =k 1x +b 中,得:113034k b k b -+=⎧⎨+=⎩, 解得:1232k b ⎧=⎪⎨⎪=⎩, ∴函数y =k 1x +b 的解析式为:y=23x+2; (2)如图,作点B 关于x 轴对称的点B ',连接B 'C ,交x 轴于点P ,此时PB+PC 最小,在y=23x+2中,令x=0,则y=2, ∴B(0,2),则B '(0,﹣2),设直线B 'C 的解析式为y =k 2x ﹣2,将C (3,4)代入得:4=3k 2﹣2,解得:k 2=2,∴直线B 'C 的解析式为y =2x ﹣2,令y=0,由0=2x ﹣2得:x=1,∴点P 坐标为(1,0);(3)根据题意,OA=3,OB=2,分两种情况:①当∠DAB=90°时,DA=AB ,过点D作DM⊥x轴于E,∵∠DAM+∠BAO=90°,∠BAO+∠ABO=90°,∴∠DAM=∠ABO,∵∠DMA=∠AOB=90°,DA=AB,∴△DAM≌△ABO(AAS),∴DM=OA=3,MA=OB=2,∴D(﹣5,3);②当∠D'BA=90°时,D'B=AB,过D'作D'N⊥y轴于N,同理可证△D'BN≌△BAO(AAS),∴BN=OA=3,D'N=OB=2,∴D'(﹣2,5),故点D的坐标为(﹣5,3)或(﹣2,5).【点睛】本题是一次函数的综合题,主要考查待定系数法求一次函数的解析式、同角的余角相等、全等三角形的判定与性质、一次函数与几何图形及最短路径相关问题、解二元一次方程组等知识,熟练掌握一次函数的相关知识,添加辅助线构造全等三角形和利用分类讨论的数学思想是解答的关键.2.在ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,直线,MN经过点C,且AD⊥MN于点D,BE⊥MN于点E.(1)当直线MN绕点C旋转到如图1的位置时,求证:DE=AD+BE;(2)当直线MN绕点C旋转到如图2的位置时,求证:DE=AD﹣BE;(3)当直线MN绕点C旋转到如图3的位置时,线段DE、AD、BE之间又有什么样的数量关系?请你直接写出这个数量关系,不要证明.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)DE=BE﹣AD【分析】(1)由题意易得∠DAC+∠ACD=90°,则∠DAC=∠BCE,进而可证△ADC≌△CEB,然后根据全等三角形的性质可求解;(2)由题意易得∠CEB=∠ADC=90°,则可求∠CAD=∠BCE,进而可证△CAD≌△BCE,然后根据全等三角形的性质可求解;(3)根据题意可证△CAD≌△BCE,然后根据全等三角形的性质可求解.【详解】(1)证明:∵AD⊥MN,BE⊥MN,∴∠ADC=∠CEB=90°,∴∠DAC+∠ACD=90°,∵∠ACB =90°,∴∠BCE+∠ACD =90°,∴∠DAC =∠BCE ,在△ADC 和△CEB ,ADC CEBDAC ECB AC CB∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ADC ≌△CEB (AAS ),∴CD =BE ,AD =CE ,∴DE =CE+CD =AD+BE ;(2)证明:∵AD ⊥MN ,BE ⊥MN ,∴∠ADC =∠CEB =90°,∴∠DAC+∠ACD =90°,∵∠ACB =90°,∴∠BCE+∠ACD =90°,∴∠DAC =∠BCE ,∵AC=BC ,∴△ADC ≌△CEB ,∴CD =BE ,AD =CE ,∴DE =CE ﹣CD =AD ﹣BE ;(3)解:DE =BE ﹣AD ,理由如下:∵AD ⊥MN ,BE ⊥MN ,∴∠ADC =∠CEB =90°,∴∠DAC+∠ACD=90°,∵∠ACB=90°,∴∠BCE+∠ACD=90°,∴∠DAC=∠BCE,∵AC=BC,∴△ADC≌△CEB,∴CD=BE,AD=CE,∴DE=BE﹣AD.【点睛】本题主要考查全等三角形的性质与判定及直角三角形的两个锐角互余,熟练掌握全等三角形的性质与判定及直角三角形的两个锐角互余是解题的关键.3.课间,小明拿着老师的等腰三角板玩,不小心掉在两墙之间,如图所示:(1)求证:△ADC≌△CEB;(2)已知DE=35cm,请你帮小明求出砌墙砖块的厚度a的大小(每块砖的厚度相同)【答案】(1)见详解;(2)砌墙砖块的厚度a为5cm.【分析】(1)根据题意可得AC=BC,∠ACB=90°,AD⊥DE,BE⊥DE,进而得到∠ADC=∠CEB=90°,再根据等角的余角相等可得∠BCE=∠DAC,再证明△ADC≌△CEB即可.(2)利用(1)中全等三角形的性质进行解答.【详解】(1)证明:由题意得:AC=BC,∠ACB=90°,AD⊥DE,BE⊥DE,∴∠ADC=∠CEB=90°,∴∠ACD+∠BCE=90°,∠ACD+∠DAC=90°,∴∠BCE=∠DAC,在△ADC和△CEB中ADC CEBDAC BCE AC BC∠∠∠∠⎧⎪⎨⎪⎩===,∴△ADC≌△CEB(AAS);(2)解:由题意得:∵一块墙砖的厚度为a,∴AD=4a,BE=3a,由(1)得:△ADC≌△CEB,∴DC=BE=3a,AD=CE=4a,∴DC+CE=BE+AD=7a=35,∴a=5,答:砌墙砖块的厚度a为5cm.【点睛】此题主要考查了全等三角形的应用,关键是正确找出证明三角形全等的条件.4.已知,A(-1,0).(1)如图1,B(0,2),以B点为直角顶点在第二象限作等腰直角△ABC.①求C点的坐标;②在坐标平面内是否存在一点P (不与点C 重合),使△PAB 与△ABC 全等? 若存在,直接写出P 点坐标; 若不存在,请说明理由;(2)如图2,点E 为y 轴正半轴上一动点,以E 为直角顶点作等腰直角△AEM ,设M (a ,b ),求a-b 的值.【答案】(1)①()2,3C -;②存在,()2,1P 或()1,1-或()3,1-;(2)1.【分析】(1)作CD ⊥y 轴于D ,证△CEB ≌△BOA ,推出CE=OB=2,BE=AO=1,即可得出答案;(2)分为三种情况,画出符合条件的图形,构造直角三角形,证三角形全等,即可得出答案;(3)作MF ⊥y 轴于F ,证△EFM ≌△AOE ,求出EF ,即可得出答案.【详解】(1)①作CE ⊥y 轴于E ,如图1,∵A (-1,0),B (0,2),∴OA=1,OB=2,∵∠CBA=90°,∴∠CEB=∠AOB=∠CBA=90°,∴∠ECB+∠EBC=90°,∠CBE+∠ABO=90°, ∴∠ECB=∠ABO ,在△CBE 和△BAO 中ECB ABO CEB AOB BC AB ∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪⎩=== ∴△CBE ≌△BAO ,∴CE=BO=2,BE=AO=1,即OE=1+2=3,∴C (-2,3).②存在一点P ,使PAB △与ABC 全等,分为三种情况:①如图2,过P 作PE x ⊥轴于E ,则90PAB AOB PEA ∠=∠=∠=,90EPA PAE ∴∠+∠=,90PAE BAO ∠+∠=,EPA BAO ∴∠=∠,在PEA 和AOB 中EPA BAO PEA AOB PA AB ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,PEA ∴≌AOB ,1PE AO ∴==,2EA BO ==,123OE ∴=+=,即P 的坐标是()3,1-;②如图3,过C 作CM x ⊥轴于M ,过P 作PE x ⊥轴于E ,则90CMA PEA ∠=∠=, CBA ≌PBA ,45PAB CAB ∴∠=∠=,AC AP =,90CAP ∴∠=,90MCA CAM ∴∠+∠=,90CAM PAE ∠+∠=, MCA PAE ∴∠=∠,在CMA 和AEP △中,CMA PEA AC AP ⎪∠=∠⎨⎪=⎩,CMA ∴≌AEP △,PE AM ∴=,CM AE =,()2,3C -,()1,0A -,211PE ∴=-=,0312OE AE A =-=-=,即P 的坐标是()2,1;③如图4,过P 作PE x ⊥轴于E ,CBA ≌PAB △,AB AP =∴,90CBA BAP ∠=∠=,则90AEP AOB ∠=∠=,90BAO PAE ∴∠+∠=,90PAE APE ∠+∠=,BAO APE ∴∠=∠,在AOB 和PEA 中,AOB PEA AB AP ⎪∠=∠⎨⎪=⎩,AOB ∴≌PEA ,1PE AO ∴==,2AE OB ==,0211E AE AO ∴=-=-=,即P 的坐标是()1,1-,综合上述:符合条件的P 的坐标是()3,1-或()1,1-或()2,1.(2)过M 作MF y ⊥轴于F ,得到下图5∵(),M a b∴,MF a FO b ==,由上图得:90AEM EFM AOE ∠=∠=∠=,90AEO MEF ∠+∠=,90MEF EMF ∠+∠=,AEO EMF ∴∠=∠,在AOE △和EMF △中AOE EFM AEO EMF AE EM ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,AEO ∴≌()EMF AAS ,1EF AO ∴==,MF OE =,MN x ⊥轴,MF y ⊥轴,90MFO FON MNO ∴∠=∠=∠=,∴四边形FONM 是矩形,MN OF ∴=,1a b MF OF EO OF EF OA -=-=-===.【点睛】本题考查全等三角形的性质和判定,三角形内角和定理,等腰三角形性质的应用,主要考查学生综合运用性质进行推理的能力,用了分类讨论思想.5.公路上,A ,B 两站相距25千米,C 、D 为两所学校,DA AB ⊥于点A ,CB AB ⊥于点B ,如图,已知15DA =千米,现在要在公路AB 上建一报亭H ,使得C 、D 两所学校到H 的距离相等,且90DHC ∠=︒,问:H 应建在距离A 站多远处?学校C 到公路的距离是多少千米?【答案】H 应建在距离A 站10千米处,学校C 到公路的距离是10千米.【分析】先根据垂直的定义可得90A B ∠=∠=︒,再根据直角三角形的两锐角互余、角的和差可得D BHC ∠=∠,然后根据三角形全等的判定定理与性质可得,15AH BC DA HB ===千米,最后根据线段的和差可得.【详解】由题意得:DH HC =,25AB =千米,,DA AB CB AB ⊥⊥,90A B ∴∠=∠=︒,90D AHD ∠∴∠+=︒,90DHC ∠=︒,18090BH D HD C C H A ∴∠+∠=︒-∠=︒,D BHC ∴∠=∠,在ADH 和BHC △中,A B D BHC DH HC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()ADH BHC AAS ∴≅,,AH BC DA HB ∴==,15DA =千米,25AB =千米,15HB ∴=千米,10BC AH AB HB ∴==-=千米,答:H 应建在距离A 站10千米处,学校C 到公路的距离是10千米.【点睛】本题考查了垂直的定义、直角三角形的两锐角互余、三角形全等的判定定理与性质等知识点,熟练掌握三角形全等的判定方法是解题关键.6.如图所示,在ABC ∆和DBC ∆中,∠ACB=∠DBC=90°,点E 是BC 的中点,EF ⊥AB ,垂足为F ,且AB=DE .(1)求证:BC=BD;(2)若BD=10厘米,求AC的长.【答案】(1)证明见解析;(2)5厘米【分析】(1)由DE⊥AB,可得∠BFE=90°,由直角三角形两锐角互余,可得∠ABC+∠DEB=90°,由∠ACB=90°,由直角三角形两锐角互余,可得∠ABC+∠A=90°,根据同角的余角相等,可得∠A=∠DEB,然后根据AAS判断△ABC≌△EDB,根据全等三角形的对应边相等即可得到BD=BC;(2)由(1)可知△ABC≌△EDB,根据全等三角形的对应边相等,得到AC=BE,由E是BC的中点,得到BE=12BC=12BD=5厘米.【详解】解:(1)∵DE⊥AB,可得∠BFE=90°,∴∠ABC+∠DEB=90°,∵∠ACB=90°,∴∠ABC+∠A=90°,∴∠A=∠DEB,在△ABC和△EDB中,ACB DBC A DEBAB DE ∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===, ∴△ABC ≌△EDB (AAS ),∴BD=BC ;(2)∵△ABC ≌△EDB ,∴AC=BE ,∵E 是BC 的中点,BD=10厘米,∴BE=12BC =12BD =5厘米. 【点睛】此题考查了全等三角形的判定与性质,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,找准全等的三角形是解决本题的关键.7.综合与实践特例研究:将矩形ABCD 和Rt CEF 按如图1放置,已知90,,,FCE AD CD CE CF CF CD ∠=︒==>,连接',BF DE .()1如图1,当点D 在CF 上时,线段BF 与DE 之间的数量关系是__ ;直线BF 与直线DE 之间的位置关系是_ ;拓广探索:()2图2是由图1中的矩形ABCD 绕点C 顺时针旋转一定角度得到的,请探索线段BF 与DE 之间的数量关系和直线BF 与直线DE 之间的位置关系,并说明理由.【答案】(1),BF DE BF DE =⊥;(2),BF DE BF DE =⊥,理由见解析【分析】()1,BF DE BF DE =⊥,延长ED 交B F 于点G 先证△FBC ≌△EDC (SAS ),可知,BF DE CED CFB =∠=∠,由∠DCE=90º,可得∠DEC+∠CDE=90º,可推出∠FDG+∠GFD=90º即可,()2先下结论,,BF DE BF DE =⊥,再证明,证法与(1)类似,延长ED 交CF 于点,M 交FB 于点N .由四边形ABCD 为矩形且AD=CD 可得CD CB =,()DCE BCF SAS ≅可推出,BF DE CED CFB =∠=∠.由90,FCE ∠=︒知90CME CED ∠+∠=︒.由,CME FMN ∠=∠可用等量代换得90,FMN CFB ∠+∠=︒由三角形内角和得90,FNE ∠=︒即可.【详解】解:()1,BF DE BF DE =⊥,延长ED交B F于点G,∵四边形ABCD为矩形,且AD=DC,∴BC=CD,∴∠=∠=90º,BC CEF D由旋转的FC=EC,∴△FBC≌△EDC(SAS),BF DE CED CFB=∠=∠,,∵∠DCE=90º,∴∠DEC+∠CDE=90º,∴∠FDG+∠GFD=90º∠FGD=90º,()2,=⊥,BF DE BF DE理由如下:M交FB于点N.如答图,延长ED交CF于点,,90FCE ∠=︒,四边形ABCD 为矩形,BCD FCE ∴∠=∠,FCB FCD ECD FCD ∠+∠=∠+∠,FCB ECD ∴∠=∠,AD CD =,∴矩形ABCD 为正方形.CD CB ∴=,在DCE 和BCF △中,,,CD CB ECD FCB CE CF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()DCE BCF SAS ∴≅.,BF DE CED CFB ∴=∠=∠.90,FCE ∠=︒90CME CED ∴∠+∠=︒.,CME FMN ∠=∠90,FMN CFB ∴∠+∠=︒90,FNE ∴∠=︒BF DE ∴⊥.【点睛】本题考查旋转中两线段的数量与位置关系问题,关键是把两线段置于两个三角形中利用全等解决问题,会利用旋转找全等条件,会计算角的和差,和证垂直的方法. 8.已知:在ABC 中,∠BAC =90°,AB =CA ,直线m 经过点A ,BD ⊥直线m 于点D ,CE ⊥直线m 于点E .求证:BDA AEC ≅△△;【答案】证明见解析.【分析】先根据垂直的定义可得90ADB CEA ∠=∠=︒,再根据直角三角形的两锐角互余、角的和差可得BAD ACE =∠∠,然后根据三角形全等的判定定理即可得证.【详解】,BD m CE m ⊥⊥,90ADB CEA ∴∠=∠=︒,90ACE CAE ∴∠+∠=︒,90BAC ∠=︒,18090BAD CAE BAC ∴∠+∠=︒-∠=︒,BAD ACE ∴∠=∠,在BDA 和AEC 中,ADB CEA BAD ACE AB CA ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()BDA AEC AAS ∴≅.【点睛】本题考查了垂直的定义、直角三角形的性质、三角形全等的判定定理,熟练掌握三角形全等的判定方法是解题关键.9.(提出问题)如图1,在直角ABC 中,∠BAC =90°,点A 正好落在直线l 上,则∠1、∠2的关系为(探究问题)如图2,在直角ABC 中,∠BAC =90°,AB =AC ,点A 正好落在直线l 上,分别作BD ⊥l 于点D ,CE ⊥l 于点E ,试探究线段BD 、CE 、DE 之间的数量关系,并说明理由.(解决问题)如图3,在ABC 中,∠CAB 、∠CBA 均为锐角,点A 、B 正好落在直线l 上,分别以A 、B 为直角顶点,向ABC 外作等腰直角三角形ACE 和等腰直角三角形BCF ,分别过点E 、F 作直线l 的垂线,垂足为M 、N .①试探究线段EM 、AB 、FN 之间的数量关系,并说明理由;②若AC =3,BC =4,五边形EMNFC 面积的最大值为【答案】提出问题:1290∠+∠=︒;探究问题:BD CE DE +=,理由见解析;解决问题:①EM FN AB +=,理由见解析;②492. 【分析】 提出问题:根据平角的定义、角的和差即可得;探究问题:先根据垂直的定义可得90ADB CEA ∠=∠=︒,再根据直角三角形的两锐角互余、角的和差可得2ABD ∠=∠,然后根据三角形全等的判定定理与性质可得,BD AE AD CE ==,最后根据线段的和差即可得;解决问题:①如图(见解析),同探究问题的方法可得,EM AD FN BD ==,再根据线段的和差即可得;②如图(见解析),同探究问题的方法可得,ACD EAM BCD FBN ≅≅,再根据三角形全等的性质可得,ACD EAM BCD FBN S S S S ==,然后利用三角形的面积公式将五边形EMNFC 面积表示出来,由此即可得出答案.【详解】提出问题:12180,90BAC BAC ∠+∠+∠=︒∠=︒,2190∴∠+∠=︒,故答案为:1290∠+∠=︒;探究问题:BD CE DE +=,理由如下:,BD l CE l ⊥⊥,90ADB CEA ∴∠=∠=︒,190ABD ∴∠+∠=︒,由提出问题可知,1290∠+∠=︒,2ABD ∴∠=∠,在ABD △和CAE 中,2ADB CEA ABD AB CA ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()ABD CAE AAS ∴≅,,BD AE AD CE ∴==,DE AE AD BD CE ∴=+=+,即BD CE DE +=;解决问题:①EM FN AB +=,理由如下:同探究问题的方法可证:,EM AD FN BD ==,AB AD BD EM FN ∴=+=+,即EM FN AB +=;②如图,过点C 作CD l ⊥于点D ,同探究问题的方法可证:,ACD EAM BCD FBN ≅≅,,ACD EAM BCD FBN S S S S ∴==, ACE 和BCF △都是等腰直角三角形,且3,4AC BC ==,3,4AE AC BF BC ∴====, 191,8222ACE BCF S AC AE S BC BF ∴=⋅==⋅=, ∴五边形EMNFC 面积为EAM ACE ACD BCD BCF FBN S S S S S S +++++, 982ACD ACD BCD BCD S S S S =+++++, ()2522ACD BCD SS =++, 2522ABC S =+, 则当ABC 面积取得最大值时,五边形EMNFC 面积最大,设ABC的BC边上的高为h,则122ABCS BC h h=⋅=,在ABC中,CAB∠、CBA∠均为锐角,∴当90ACB∠=︒时,h取得最大值,最大值为3AC=,ABC∴面积的最大值为236ABCS=⨯=,则五边形EMNFC面积的最大值为2549 2622⨯+=,故答案为:492.【点睛】本题考查了垂直的定义、三角形全等的判定定理与性质、等腰直角三角形的定义等知识点,熟练掌握三角形全等的判定定理与性质是解题关键.10.如图,在△ABC中,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.AE=CF,求证:∠ACB=90°.【答案】见解析【分析】根据题意易得Rt△ACE≌Rt△CBF,则有∠EAC=∠BCF,然后根据等角的余角相等及领补角可求证.【详解】证明:如图,在Rt △ACE 和Rt △CBF 中,AC BC AE CF=⎧⎨=⎩, ∴Rt △ACE ≌Rt △CBF (HL ),∴∠EAC =∠BCF ,∵∠EAC+∠ACE =90°,∴∠ACE+∠BCF =90°,∴∠ACB =180°﹣90°=90°.【点睛】本题主要考查直角三角形全等的判定与性质,熟练掌握三角形全等的判定条件及性质是解题的关键.11.如图1,在△ABC 中,∠ACB =90°,AC =BC ,过C 在△ABC 外作直线MN ,AM ⊥MN 于点M ,BN ⊥MN 于点N .(1)求证:MN =AM +BN ;(2)如图2,若过点C 作直线MN 与线段AB 相交,AM ⊥MN 于点M ,BN ⊥MN 于点N (AM >BN ),(1)中的结论是否仍然成立?说明理由.【答案】(1)见解析;(2)不成立,理由见解析【分析】(1)根据垂直的定义得到∠AMC=∠CNB=90°,则∠MAC+∠ACM=90°,又∠ACB=90°,则∠ACM+∠NCB=90°,于是根据等量代换得到∠MAC=∠NCB ,根据“AAS ”可证明△ACM ≌△CBN ,根据全等的性质得到AM=CN ,CM=BN ,则MN=MC+CN=AM+BN .(2)根据已知条件能证得△ACM ≌△CBN ,利用全等的性质得到AM=CN ,CM=BN ,而MN=CN-CM=AM-BN .【详解】解:(1)∵AM ⊥MN 于点M ,BN ⊥MN 于点N ,∴∠AMC=∠CNB=90°,∴∠MAC+∠ACM=90°,∵∠ACB=90°,∴∠ACM+∠NCB=90°,∴∠MAC=∠NCB ,在△ACM 和△CBN 中,AMC CNB MAC NCB AC BC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩\ ∴ACM ≌△CBN ,∴AM=CN ,CM=BN ,∴MN=MC+CN=AM+BN .(2)题(1)中的结论不成立,同题(1)证明可知:ACM ≌△CBN ,∴AM=CN ,CM=BN ,∴MN=CN-CM=AM-BN ,【点睛】本题主要考查的是全等三角形的性质与判断,正确的掌握全等三角形的性质与判断是解题的关键.12.在平面直角坐标系中,函数443y x =-+的图像分别交x 轴、y 轴于点A C 、,函数y ax b =+的图象分别交x 轴、y 轴于点,B C ,且4OC OB =,过点C 作射线//CR x 轴. (1)求直线BC 的解析式;(2)点P 自点C 沿射线CR 以每秒1个单位长度运动,同时点Q 自点A 沿线段AC 以每秒1个单位长度的速度向终点C 运动,其中一个点停止运动时,另一个点也停止运动,连接PQ .设POC ∆的面积为S ,点Q 的运动时间为t (秒),求S 与t 的函数关系式,并直接写出t 的取值范围;(3)在(2)的条件下,过点P 作//PF CB ,交x 轴于点F ,连接QF ,在P Q 、运动的过程中,是否存在t 值,使得45PFQ ︒∠=,若存在,求t 值:若不存在,请说明理由.【答案】(1)44y x =+;(2)()222055S t t t =-+<<;(3)存在,1511或257【分析】(1)利用待定系数法求出A ,C 两点坐标,再求出点B 坐标即可解决问题; (2)想办法用t 表示点Q 坐标,利用三角形面积公式计算即可;(3)分两种情形,通过辅助线构造等腰直角三角形,利用相似三角形解决问题.【详解】解:(1)函数443y x =-+的图象分别交x 轴、y 轴于点A ,C , (3,0)A ∴,(0,4)C ,3OA =,4OC =,4OC OB =,1OB =∴,(1,0)B ∴-,设直线BC 的解析式为y kx b =+,则有40b k b =⎧⎨-+=⎩, 解得44k b =⎧⎨=⎩, ∴直线BC 的解析式为44y x =+.(2)如图1中,由题意AQ PC t ==,易知3(35Q t -,4)5t ,2142(4)2(05)255S t t t t t ∴=-=-+<< (3)存在;情形①如图2中,取点(4,3)M ,连接CM ,BM ,作MG CR ⊥垂足为G 交OA 于K ,作QH OA ⊥垂足为H .4CG CO ==,90CGM COB ∠=∠=︒,1MG BO ==()CGM COB ASA ∴≅△△,GCM OCB ∴∠=∠,CB CM =,90BCM OCG ∴∠=∠=︒,BCM ∴∆的等腰直角三角形,1345∴∠=∠=︒,//PF BC ,2145∴∠=∠=︒,445∠=︒,24∴∠=∠,//FQ BN ∴,QFH MBK ∴∠=∠,90QHF MKB ∠=∠=︒,QHF MKB ∴△∽△, ∴QH FH MK BK =,∴433(1)5535t t t ---=, 1511t ∴=. 情形②如图3中,由2445∠=∠=︒,可知90MNF ∠=︒,由QHF BKM △∽△得到QH HF BK MK=, ∴43(4)5553t t t --=, 257t ∴=, 综上所述1511t或257. 【点睛】此题考查一次函数的应用,直角三角形的性质及全等三角形以及相似三角形的判定及性质,属于综合性较强的题目,对于此类动点型题目,首先要确定符合题意的条件下动点所在的位置,然后用时间t 表示出有关线段的长度,进而建立关于线段的关系式,学会添加常用辅助线,构造特殊三角形解决问题,难度较大.13.已知:如图,在平面直角坐标系中,点A (a ,0)、C (b ,c ),且a 、b 、c满足()2b 32c -++∣=0. (1)求点A 、C 的坐标;(2)在x 轴正半轴上有一点E ,使∠ECA =45°,求点E 的坐标;(3)如图2,若点F 、B 分别在x 轴正半轴和y 轴正半轴上,且OB=OF ,点P 在第一象限内,连接PF ,过P 作PM ⊥PF 交y 轴于点M ,在PM 上截取PN=PF ,连接PO 、BN ,过P 作∠OPG=45°交BN 于点G ,求证:点G 是BN 的中点.【答案】(1)(-3,0);(3,-2);(2)(2,0);(3)证明见详解【分析】(1)根据题意,由算术平方根,绝对值和平方数的非负性,求出a 、b 、c 的值,即可得出点A 、C 的坐标;(2)通过辅助线作图,构造一线三垂直模型,证明ALG CKA S≌S ,求出点G 的坐标,由等面积法求出AE 长度即可求出点E 坐标;(3)作EO ⊥OP 交PG 的延长线于E ,连接EB 、EN 、PB ,只要证明四边形ENPB 是平行四边形即可.【详解】(1()2b 32c -++∣=0, 所以a=-3,b=3,c=-2,点A 坐标为(-3,0),点C 坐标为(3,-2),故答案为:(-3,0);(3,-2);(2)过点A 作AC 的垂线,交CE 的延长线于点G ,过点A 作x 轴的垂线KL ,过点C 作KL 的垂线于点K ,过点G 作KL 的垂线于点L ,过点G 作x 轴的垂线于M ,过点C作x 轴的垂线于N ,∵∠ECA =45°,AG ⊥AC ,∴∠CAG=90°,AG=AC ,△CAG 为等腰直角三角形,由一线三垂直模型可知,∠GAL=∠ACK ,在△ALG 和△CKA 中90GAL ACKAG A AC LG CKA ∠=∠∠=∠==︒⎧⎪⎨⎪⎩∴ALG CKA S ≌S ,∴AL=CK=AN=3+3=6,LG=AK=CN=2,∴GM=6,OM=3-2=1,∴点G 坐标为(-1,3),在Rt △ANC 中,AN=6,CN=2,由勾股定理得,由等面积法,得11()22AC AG AE GM CN ⨯⨯=⨯⨯+,∴11822AE ⨯⨯⨯, ∴AE=5,∴OE=AE-OA=5-3=2,故点E 坐标为(2,0),故答案为:(2,0);(3)如图,作EO ⊥OP 交PG 的延长线于E ,连接EB 、EN 、PB ,∵∠EOP=90°,∠EPO=45°,∴∠OEP=∠EPO=45°,∴EO=PO ,∵∠EOP=∠BOF=90°,∴∠EOB=∠POF ,在△EOB 和△POF 中,BO OF EOB POF OE OP =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△EOB ≌△POF ,∴EB=PF=PN ,∠1=∠OFP ,∵∠2+∠PMO=180°,∵∠MOF=∠MPF=90°,∴∠OMP+∠OFP=180°,∴∠2=∠OFP=∠1,∴EB ∥PN ,∵EB=PN ,∴四边形ENPB 是平行四边形,∴BG=GN ,即点G 是BN 的中点.【点睛】本题考查了算术平方根,绝对值和平方数的非负性,一线三垂直模型,等面积法求线段长度,三角形全等的判定和性质,平行四边形的判定和性质应用,熟练掌握图形的判定和性质是解题的关键.14.在平面直角坐标系中,已知点(),0A a 、()0,C b 满足2(2)0+=a(1)直接写出:a =____________,b =________.(2)点B 为x 轴正半轴上一点,如图1,BE AC ⊥于点E ,交y 轴于点D ,连接OE ,若OE 平分AEB ∠,求直线BE 的解析式.(3)在(2)的条件下,点M 为直线BE 上一动点,连OM ,将线段OM 绕点M 逆时针旋转90︒,如图2,点O 的对应点为N ,当点M 运动时,判断点N 的运动路线是什么图形,并说明理由.【答案】(1)2-,5-;(2)2y x 25=-;(3)点N 的运动路线是直线32077=--y x ,理由见解析【分析】(1)根据题意得到关于a 、b 的方程,求a 、b 即可;(2)如图1,过点O 作OF OE ⊥,交BE 于F ,分别证明EOC FOB ∆∆≌,AOC DOB ∆∆≌,得到OB OC =,OA OD =,确定点B 、D 坐标,利用待定系数法即可求解; (3)如图2,过点M 作MG x ⊥轴,垂足为G ,过点N 作⊥NH GM 交GM 的延长线于H ,证明NOM ∆为等腰直角三角形,得到=OG MH ,=GM NH ,设2,25⎛⎫- ⎪⎝⎭M m m ,则3,25--⎛⎫ ⎪⎝⎭H m m ,得到732,255⎛⎫--- ⎪⎝⎭N m m ,即752-=m x ,325--=m y ,消去m ,即可得到点N 运动轨迹.【详解】解:(1)由题意得a+2=0,b+5=0,解得a=2-,b=5-,故答案为:2-,5-;(2)如图1,过点O 作OF OE ⊥,交BE 于F ,∵BE AC ⊥,OE 平分AEB ∠,∴EOF ∆为等腰直角三角形,∴OE=OF ,∠BOF=∠COE=45°,∵BE AC ⊥于点E ,∴∠1+∠BAC=90°,∵∠2+∠BAC=90°,∴∠1=∠2,∴EOC FOB ∆∆≌,∴OB OC =,∵∠1=∠2, ∠AOC=∠DOB=90°,∴AOC DOB ∆∆≌,∴OA OD =,∵()2,0A -,()0,5C -,∴()0,2D -,()5,0B ,设直线BD 解析式为y kx b =+,∴250b k b =-⎧⎨+=⎩, ∴ 225b k =-⎧⎪⎨=⎪⎩, ∴直线BD ,即直线BE 的解析式为2y x 25=-;(3)由题意得,NOM ∆为等腰直角三角形如图2,过点M 作MG x ⊥轴,垂足为G ,过点N 作⊥NH GM 交GM 的延长线于H , ∵NOM ∆为等腰直角三角形,∴≌∆∆GOM HMN ,∴=OG MH ,=GM NH ,由(2)得直线BD 的解析式2y x 25=-, 设2,25⎛⎫- ⎪⎝⎭M m m ,则3,25--⎛⎫ ⎪⎝⎭H m m , ∴732,255⎛⎫--- ⎪⎝⎭N m m , 令752-=m x ,325--=m y , ∴32077=--y x , 即点N 的运动路线是直线32077=--y x .【点睛】本题为一次函数综合题,考查了三角形全等判定,等腰直角三角形性质,待定系数法等,综合性强,根据题意构造全等,理解函数图象是点的运动轨迹是解题的关键.15.如图,将Rt△ABC的斜边BC绕点B顺时针旋转90°得边BD,过点D作AB的垂线,交AB延长线于点E,求证:△EDB≌△ABC.【答案】见解析.【分析】先由旋转的性质得到BC=BD,∠DBC=90°=∠CAB,再运用“AAS”证得△EDB≌△ABC 即可.【详解】证明:∵BC绕点B顺时针旋转90°得边BD,∴BC=BD,∠DBC=90°=∠CAB,∴∠ABC+∠ACB=90°,∠ABC+∠DBE=90°,∴∠ACB=∠DBE,又∵∠CAB=∠DEB=90°,∴△EDB≌△ABC(AAS).【点睛】本题考查了全等三角形的判定和旋转的性质,根据旋转的性质得到判定全等三角形的条件是解答本题的关键.16.如图,已知在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,分别过B、C向过A的直线作垂线,垂足分别为E、F.(1)如图①过A的直线与斜边BC不相交时,求证:EF=BE+CF;(2)如图②过A的直线与斜边BC相交时,其他条件不变,若BE=10,CF=3,求:FE 长.【答案】(1)见解析;(2)7【分析】(1)此题根据已知条件容易证明△BEA≌△AFC,然后利用对应边相等就可以证明题目的结论;(2)根据(1)知道△BEA≌△AFC仍然成立,再根据对应边相等就可以求出EF了.【详解】解:(1)∵BE⊥EA,CF⊥AF,∴∠BAC=∠BEA=∠CFE=90°,∴∠EAB+∠CAF=90°,∠EBA+∠EAB=90°,∴∠CAF=∠EBA,在△ABE和△AFC中,∠BEA=∠AFC=90°,∠EBA=∠CAF,AB=AC,∴△BEA≌△AFC.∴EA=FC,BE=AF.∴EF=EB+CF.(2)解:∵BE⊥EA,CF⊥AF,∴∠BAC=∠BEA=∠CFE=90°,∴∠EAB+∠CAF=90°,∠ABE+∠EAB=90°,∴∠CAF=∠ABE,在△ABE和△AFC中,∠BEA=∠AFC=90°,∠EBA=∠CAF,AB=AC,∴△BEA≌△AFC.∴EA=FC=3,BE=AF=10.∴EF=AF﹣CF=10﹣3=7.【点睛】此题主要考查了全等三角形的性质与判定,利用它们解决问题,经常用全等来证线段和的问题.17.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,请你探究线段DE、AD、BE之间的数量关系并加以证明;(2)当直线MN绕点C旋转到图(2)的位置时,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)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?请直接写出这个等量关系.【答案】(1)DE=AD+BE,理由见详解;(2)发生变化,AD=BE+DE,理由见详解;(3)BE=AD+DE.【分析】(1)由题意易得∠CDA=∠BEC=90°,∠DCA+∠ECB=90°,∠DCA+∠DAC=90°,则有∠DAC=∠ECB,进而可知△ADC≌△CEB,然后根据全等三角形的性质及线段等量关系可求证;(2)由题意易得∠CDA=∠BEC=90°,∠DCA+∠CAD=90°,∠DCA+∠BCE=90°,则有∠DAC=∠ECB,进而可知△ADC≌△CEB,然后根据全等三角形的性质及线段等量关系可求证;(3)由题意易得∠CDA=∠BEC=90°,∠DCA+∠ECB=90°,∠EBC+∠BCE=90°,则有∠ACD=∠CBE,进而可知△ADC≌△CEB,然后根据全等三角形的性质及线段等量关系可得解.【详解】解:(1)DE=AD+BE,理由如下:∠ACB=90°,AD⊥MN于D,BE⊥MN于E,∴∠CDA=∠BEC=90°,∠DCA+∠ECB=90°,∠DCA+∠DAC=90°,∴∠DAC=∠ECB,AC=BC,∴△ADC≌△CEB,∴AD=CE,CD=BE,DE=DC+CE∴DE=AD+BE;(2)发生变化,AD=BE+DE,理由如下:∠ACB=90°,AD⊥MN于D,BE⊥MN于E,∴∠CDA=∠BEC=90°,∠DCA+∠CAD=90°,∠DCA+∠BCE=90°,∴∠DAC=∠ECB,AC=BC,∴△ADC≌△CEB,∴AD=CE,CD=BE,CE=DC+DE∴AD=BE+DE;(3)BE=AD+DE,理由如下:同理(2)的方法可得△ADC≌△CEB,∴AD=CE,CE=AD,CD=EC+DE∴BE=AD+DE.【点睛】本题主要考查三角形全等的判定与性质,熟练掌握三角形全等的性质与判定是解题的关键.18.如图,在ABC 中∠ACB=90°,AC=BC ,直线MN 经过点C ,且AD ⊥MN 于D ,BE ⊥MN 于E .(1)求证:ADC CEB △≌△;(2)若AD=2,BE=3,求ABC 的面积.【答案】(1)见解析;(2)132【分析】 (1)根据垂直定义求出∠BEC =∠ACB =∠ADC ,根据等式性质求出∠ACD =∠CBE ,根据AAS 证出△ADC 和△CEB 全等即可;(2)由(1)可推出CD =BE ,AD =CE ,进而可得到AC=AB=△ABC 面积即可.【详解】解:(1)证明:∵∠ACB =90°,AD ⊥MN ,BE ⊥MN ,∴∠BEC =∠ACB =∠ADC =90°,∴∠ACE+∠BCE =90°,∠BCE+∠CBE =90°,∴∠ACD =∠CBE ,在△ADC 和△CEB 中ADC=BEC ACD=CBE AC=BC ⎧⎪⎨⎪⎩∠∠∠∠,∴△ADC ≌△CEB (AAS );(2)∵△ADC ≌△CEB∴BE =CD ,AD =CE ,AC=BC ,又AD=2,BE=3,∴∴△ABC 的面积为11322=, 故△ABC 的面积为132.【点睛】全等三角形的性质和判定,全等三角形的判定是结合全等三角形的性质证明线段和角相等的重要工具.在判定三角形全等时,关键是选择恰当的判定条件.二、填空题19.一个等腰直角三角尺不小心掉到两墙之间(如图),已知90,ACB AC BC ∠=︒=,从三角尺的刻度可知20,AB cm AD =为三块砖的厚度,BE 为两块砖的厚度,小聪很快就知道了砌墙所用砖块的厚度(每块砖的厚度相等,两块砖间的缝隙忽略不计)为____________cm .【答案】13【分析】设砖块的厚度为xcm ,由题意可知:AD=3x ,BE=2x ,根据等腰直角三角形的性质和勾股定理求出AC ,利用AAS 即可证出△DAC ≌△ECB ,从而得出CD=BE=2xcm ,利用勾股定理列出方程即可求出x .【详解】解:设砖块的厚度为xcm ,由题意可知:AD=3xcm ,BE=2xcm∵90,ACB AC BC ∠=︒=,20AB cm =∴222AC BC AB +=解得AC BC ==由题意可知:∠ADC=∠CEB=90°∴∠DAC +∠ACD=90°,∠ECB +∠ACD=90°∴∠DAC=∠ECB∴△DAC ≌△ECB∴CD=BE=2xcm在Rt △ADC 中,222AD DC AC +=即()()(22232x x +=解得:x=13. 【点睛】此题考查的是等腰直角三角形的性质、勾股定理和全等三角形的判定及性质,掌握等腰直角三角形的性质、勾股定理和全等三角形的判定及性质是解题关键.20.如图,在平面直角坐标系中,A(0,5),B(2,0),点C是第一象限内的点,且△ABC 是以AB为直角边,满足AB=AC,则点C的坐标为________.【答案】(5,7)【分析】依题∠BAC=90°,AB=AC,画出C点位置,利用全等三角形的判定与性质,即可求得点C的坐标.【详解】解:如图:当∠BAC=90°,AB=AC时,过点C作CD⊥y轴于点D,在△OAB和△DCA中,AOB CDA OAB DCA AB AC ∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===,∴△OAB ≌△DCA (AAS ),∴AD=OB=2,CD=OA=5,∴OD=OA+AD=7,∴点C 的坐标为(5,7);【点睛】本题考查了坐标与图形、全等三角形的判定与性质、等腰直角三角形的性质,注意掌握数形结合思想的应用.21.如图,Rt △ABC 中,∠BAC=90°,AB=AC ,分别过点B . C 作过点A 的直线的垂线BD 、CE ,垂足分别为D 、 E ,若BD=4,CE=2,则DE=___.【答案】6【分析】先证明∠DBA=∠CAE ,从而根据AAS 定理证明△BDA ≌△AEC ,根据全等三角形的性质可得AD=CE=2,AE=BD=4,进而得到答案.【详解】解:∵∠BAC=90°,∴∠BAD+∠CAE=90°,∵BD ⊥DE ,∴∠BDA=90°,∴∠BAD+∠DBA=90°,∴∠DBA=∠CAE ,∵CE ⊥DE ,∴∠AEC=90°,在△BDA 和△AEC 中,ABD CAE BDA AEC AB AC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BDA ≌△AEC (AAS ),∴AD=CE=2,AE=BD=4,∴DE=AD+AE=2+4=6;故答案为:6.【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,关键是掌握全等三角形的判定定理与性质定理.22.如图,直线a 经过正方形ABCD 的顶点A ,已知BE a ⊥于点E ,DF a ⊥于点F .若3BE =,8DF =,则线段EF 的长为______.【答案】11【分析】根据题意易得△AEB ≌△DFA ,则有BE=AF ,DF=AE ,进而问题可得解.【详解】解:∵四边形ABCD 是正方形,∴AD=AB ,∠DAB=90°,∵BE a ⊥,DF a ⊥,∴∠DFA=∠AEB=90°,∴∠FAD+∠ADF=90°,又∵∠FAD+∠BAE=90°,∴∠ADF=∠BAE ,∴△AEB ≌△DFA ,∵3BE =,8DF =,∴BE=AF=3,DF=AE=8,∴EF=AF+AE=3+8=11;故答案为11.【点睛】本题主要考查全等三角形的判定与性质及正方形的性质,熟练掌握全等三角形的判定与性质及正方形的性质是解题的关键.23.如图,AO⊥OM,OA=7,点B为射线OM上的一个动点,分别以OB,AB为直角边,B为直角顶点,在OM两侧作等腰Rt△OBF、等腰Rt△ABE,连接EF交OM于P 点,当点B在射线OM上移动时,则PB的长度____________.【答案】7 2【分析】根据题意过点E作EN⊥BM,垂足为点N,首先证明△ABO≌△BEN,得到BO=ME;进而证明△BPF≌△MPE并分析即可得出答案.【详解】解:如图,过点E作EN⊥BM,垂足为点N,∵∠AOB=∠ABE=∠BNE=90°,∴∠ABO+∠BAO=∠ABO+∠NBE=90°,∴∠BAO=∠NBE,∵△ABE、△BFO均为等腰直角三角形,。
等腰直角三角形的面积
等腰直角三角形是许多人学中学数学课程中经常提及的几何图形,并且其在实
际生活中也十分常见。
本文将就如何计算等腰直角三角形的面积进行详细介绍。
首先,等腰直角三角形是由三条直线组成的图形,其接线组成正方形,正方形
的边长等于三角形的底边。
由于等腰直角三角形的特殊性,可以计算等腰直角三角形的面积,计算公式为:面积=底边^2/2(三角形底边的平方除以2)。
假如我们有一个三角形,那么其底边a的长度是3,那么其等腰直角三角形的
面积就是:s=3^2/2=9/2=4.5(单位:平方米)。
另外,还有一种计算等腰直角三角形面积的方法,就是先求出直角三角形的高,然后用底边乘以高求算出其面积。
假如说有一个等腰直角三角形,如图所示,边长是a,若想求解等腰直角三角形的面积,藉由勾股定理可以得到a^2=第三边^2-平
边^2,那么高就是:h=a^2,其面积就是a×h÷2=a^2÷2,因此,等腰直角三角形
的面积就是:a^2÷2。
综上所述,用数学方程计算等腰直角三角形的面积无非就是上述两个方法,即
面积的计算公式:s=a^2÷2,和实际计算公式:s=a×h÷2。
熟记并理解上述公式,可以帮助学生们快速准确地求取等腰直角三角形的面积,同时也可以掌握有关几何图形的定义和性质。
等腰直角三角形公式三角形是几何学中最基本的图形之一,其中等腰直角三角形则是其中比较特殊的一种。
等腰直角三角形有两条边长度相等,而第三条边则是直角边,即与两条等边成90度的角度。
在解决三角形相关问题时,等腰直角三角形公式是不可或缺的重要公式之一。
等腰直角三角形的性质等腰直角三角形的两条边长度相等,所以它的两个顶角也是相等的,即每个顶角都是45度。
而直角三角形的另一个角度则是90度。
因此,等腰直角三角形的三个角度分别是45度、45度和90度。
等腰直角三角形的特点是,它的两条等边是斜边的一半。
这意味着,如果我们知道其中一条等边的长度,我们就可以推算出斜边的长度和直角边的长度。
等腰直角三角形公式的推导等腰直角三角形公式是指,如果我们知道等腰直角三角形的其中一条等边的长度,我们就可以推算出它的斜边和直角边的长度。
公式如下:斜边长度 = 等边长度×√2直角边长度 = 等边长度这个公式的推导过程相对简单。
我们可以用勾股定理来计算等腰直角三角形的斜边长度,即:斜边长度 = 等边长度 + 等边长度将等边长度乘以2,然后开方即可得到斜边长度的公式。
而直角边的长度则是等边的长度,因为它们相等。
等腰直角三角形公式的应用等腰直角三角形公式在几何学和数学中都有广泛的应用。
以下是一些例子:1. 计算三角形的面积:如果我们知道等腰直角三角形的等边长度,我们可以使用公式 A = 1/2 × b × h 来计算三角形的面积,其中 b 是等边的长度,h 是直角边的长度。
2. 计算正方形的对角线长度:正方形是一种特殊的等边直角三角形,其中两个直角边长度相等。
因此,如果我们知道正方形的一条边长度,我们可以使用等腰直角三角形公式来计算对角线长度,即对角线长度 = 边长×√2。
3. 计算立方体的对角线长度:立方体是一种由六个正方形构成的三维图形。
如果我们知道立方体的一条边长度,我们可以使用等腰直角三角形公式来计算对角线长度,即对角线长度 = 边长×√3。