(最新最全)轴对称易错题(全word已整理)
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八年级轴对称填空选择易错题(Word版含答案)一、八年级数学全等三角形填空题(难)1.如图,四边形ABCD中,AB=AD,AC=5,∠DAB=∠DCB=90°,则四边形ABCD的面积为_____.【答案】12.5【解析】【分析】过A作AE⊥AC,交CB的延长线于E,判定△ACD≌△AEB,即可得到△ACE是等腰直角三角形,四边形ABCD的面积与△ACE的面积相等,根据S△ACE=12×5×5=12.5,即可得出结论.【详解】如图,过A作AE⊥AC,交CB的延长线于E,∵∠DAB=∠DCB=90°,∴∠D+∠ABC=180°=∠ABE+∠ABC,∴∠D=∠ABE,又∵∠DAB=∠CAE=90°,∴∠CAD=∠EAB,又∵AD=AB,∴△ACD≌△AEB(ASA),∴AC=AE,即△ACE是等腰直角三角形,∴四边形ABCD的面积与△ACE的面积相等,∵S△ACE=12×5×5=12.5,∴四边形ABCD的面积为12.5,故答案为12.5.【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题2.如图,已知点(,0)A a在x轴正半轴上,点(0,)B b在y轴的正半轴上,ABC∆为等腰直角三角形,D为斜边BC上的中点.若2OD=,则a b+=________.【答案】2【解析】【分析】根据等腰直角三角形的性质,可得AP与BC的关系,根据垂线的性质,可得答案【详解】如图:作CP⊥x轴于点P,由余角的性质,得∠OBA=∠PAC,在Rt△OBA和Rt△PAC中,OBA PACAOB CPABA AC∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===,Rt△OBA≌Rt△PAC(AAS),∴AP=OB=b,PC=OA=a.由线段的和差,得OP=OA+AP=a+b,即C点坐标是(a+b,a),由B(0,b),C(a+b,a),D是BC的中点,得D(2a b+,2a b+),∴OD=22a b+()2a b+()2,∴a+b=2.故答案为2.【点睛】本题解题主要①利用了等腰直角三角形的性质;②利用了全等三角形的判定与性质;③利用了线段中点的性质.3.如图,C为线段AE上一动点(不与A. E重合),在AE同侧分别作等边△ABC和等边△CDE,AD与BE交于点O,AD与BC交于点P,BE与CD交于点Q,连接PQ,以下五个结论:①AD=BE;②PQ∥AE;③CP=CQ;④BO=OE;⑤∠AOB=60°,一定成立的有________(填序号)【答案】①②③⑤【解析】【分析】①根据全等三角形的判定方法,证出△ACD≌△BCE,即可得出AD=BE.③先证明△ACP≌△BCQ,即可判断出CP=CQ,③正确;②根据∠PCQ=60°,可得△PCQ为等边三角形,证出∠PQC=∠DCE=60°,得出PQ∥AE,②正确.④没有条件证出BO=OE,得出④错误;⑤∠AOB=∠DAE+∠AEO=∠DAE+∠ADC=∠DCE=60°,⑤正确;即可得出结论.【详解】解:∵△ABC和△CDE都是等边三角形,∴AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠DCE=60°,∴∠ACB+∠BCD=∠DCE+∠BCD,∴∠ACD=∠BCE,在△ACD和△BCE中,AC BCACD BCECD CE=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACD≌△BCE(SAS),∴AD=BE,结论①正确.∵△ACD≌△BCE,∴∠CAD=∠CBE,又∵∠ACB=∠DCE=60°,∴∠BCD=180°-60°-60°=60°,∴∠ACP=∠BCQ=60°,在△ACP和△BCQ中,ACP BCQCAP CBQAC BC∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACP≌△BCQ(AAS),∴CP=CQ,结论③正确;又∵∠PCQ=60°,∴△PCQ为等边三角形,∴∠PQC=∠DCE=60°,∴PQ∥AE,结论②正确.∵△ACD≌△BCE,∴∠ADC=∠AEO,∴∠AOB=∠DAE+∠AEO=∠DAE+∠ADC=∠DCE=60°,∴结论⑤正确.没有条件证出BO=OE,④错误;综上,可得正确的结论有4个:①②③⑤.故答案是:①②③⑤.【点睛】此题是三角形综合题目,考查了全等三角形的判定和性质的应用、等边三角形的性质和应用、平行线的判定;熟练掌握等边三角形的性质,证明三角形全等是解决问题的关键.4.如图,平面直角坐标系中,A(0,3),B(4,0),BC∥y轴,且BC<OA,第一象限内有一点P(a,2a-3),若使△ACP是以AC斜边的等腰直角三角形,则点P的坐标为_______________.【答案】(103,113).【解析】【详解】解:∵点P的坐标为(a,2a-3),∴点P在直线y=2x-3上,如图所示,当点P在AC的上方时,过P作y轴的垂线,垂足为D,交BC的延长线于E,则∠E=∠ADP=90°,∵△ACP是以AC为斜边的等腰直角三角形,∴AP=PC,∠APD=∠PCE,∴△APD≌△PCE,∴PE=AD,又∵OD=2a-3,AO=3,∴AD=2a-6=PE,∵DE=OB=4,DP=a,又∵DP+PE=DE,∴a+(2a-6)=4,解得a=10 3∴2a-3=11 3,∴P(103,113);当点P在AC下方时,过P作y轴的垂线,垂足为D,交BC于E,a=2,此时,CE=2,BE=2,即BC=2+2=4>AO,不合题意;综上所述,点P的坐标为P(103,113)故答案为P(103,113).5.如图,已知△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC,三角形的顶点在相互平行的三条直线l1,l2,l3上,且l1、l2之间的距离为2,l2、l3之间的距离为3,则AC的长是_________;【答案】217【解析】【分析】首先作AD ⊥l 3于D,作CE ⊥l 3于E,再证明△ABD ≌△BCE ,因此可得BE=AD=3,再结合勾股定理可得AC 的长.【详解】作AD ⊥l 3于D,作CE ⊥l 3于E,∵∠ABC=90°,∴∠ABD+∠CBE=90°,又∠DAB+∠ABD=90°,∴∠BAD=∠CBE,又AB=BC,∠ADB=∠BEC.∴△ABD ≌△BCE,∴BE=AD=3,在Rt △BCE 中,根据勾股定理,得34在Rt △ABC 中,根据勾股定理,得22342217AB CB +=⨯=故答案为17【点睛】本题主要考查直角三角形的综合问题,关键在于证明三角形的全等,这类题目是固定的解法,一定要熟练掌握.6.已知∠ABC=60°,点D 是其角平分线上一点,BD=CD=6,DE//AB 交BC 于点E.若在射线BA 上存在点F ,使DCF BDE S S ∆∆=,请写出相应的BF 的长:BF =_________【答案】23或43.【解析】【分析】过点D作DF1∥BE,求出四边形BEDF1是菱形,根据菱形的对边相等可得BE=DF1,然后根据等底等高的三角形的面积相等可知点F1为所求的点,过点D作DF2⊥BD,求出∠F1DF2=60°,从而得到△DF1F2是等边三角形,然后求出DF1=DF2,再求出∠CDF1=∠CDF2,利用“边角边”证明△CDF1和△CDF2全等,根据全等三角形的面积相等可得点F2也是所求的点,然后在等腰△BDE中求出BE的长,即可得解.【详解】如图,过点D作DF1∥BE,易求四边形BEDF1是菱形,所以BE=DF1,且BE、DF1上的高相等,此时S△DCF1=S△BDE;过点D作DF2⊥BD,∵∠ABC=60°,F1D∥BE,∴∠F2F1D=∠ABC=60°,∵BF1=DF1,∠F1BD=12∠ABC=30°,∠F2DB=90°,∴∠F1DF2=∠ABC=60°,∴△DF1F2是等边三角形,∴DF1=DF2,∵BD=CD,∠ABC=60°,点D是角平分线上一点,∴∠DBC=∠DCB=12×60°=30°,∴∠CDF1=180°-∠BCD=180°-30°=150°,∠CDF2=360°-150°-60°=150°,∴∠CDF1=∠CDF2,∵在△CDF1和△CDF2中,1212DF DFCDF CDFCD CD⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===,∴△CDF1≌△CDF2(SAS),∴点F2也是所求的点,∵∠ABC=60°,点D是角平分线上一点,DE∥AB,∴∠DBC=∠BDE=∠ABD=12×60°=30°,又∵BD=6,∴BE=12×6÷cos30°=3÷32=23,∴BF1=BF2=BF 1+F1F2=23+23=43,故BF的长为23或43.故答案为:23或43.【点睛】本题考查全等三角形的判定与性质,三角形的面积,等边三角形的判定与性质,直角三角形30°角所对的直角边等于斜边的一半的性质,熟练掌握等底等高的三角形的面积相等,以及全等三角形的面积相等是解题关键,(3)要注意符合条件的点F有两个.7.如图,四边形ABCD是正方形,直线l1、l2、l3分别过A、B、C三点,l1∥l2∥l3,若l1与l2之间的距离为4,l2与l3之间的距离为5,则正方形的边长为______.41【解析】解:过B作直线BF⊥l3于F,交直线l1于点E.∵l1∥l3,∴∠AEB=∠BFC=90°,∴BE=4,BF=5.∵ABCD是正方形,∴AB=BC,∠ABC=90°,∴∠ABE+∠CBF=90°.∵∠ABE+∠BAE=90°,∴∠BAE=∠CBF.在△ABE和△BCF中,∵∠BAE=∠CBF,∠AEB=∠BFC,AB=BC,∴△ABE≌△BCF,∴AE=BF=5.在Rt△AEB中,AB22AE BE2254+4141点睛:本题考查了全等三角形的性质和判定,正方形的性质的应用,解答本题的关键是能正确作出辅助线,并进一步求出△ABE≌△BCF,难度适中.8.如图,在△ABC中,∠ABC=50°,∠ACB=60°,点E在BC的延长线上,∠ABC的平分线BD与∠ACE的平分线CD相交于点D,连接AD,以下结论:①∠BAC=70°;②∠DOC=90°;③∠BDC=35°;④∠DAC=55°,其中正确的是__________.(填写序号)【答案】①③④【解析】【分析】根据三角形内角和定理、角平分线的定义、三角形外角的性质、角平分线的性质解答即可.【详解】解:∵∠ABC=50°,∠ACB=60°,∴∠BAC=180°﹣50°﹣60°=70°,①正确;∵BD是∠ABC的平分线,∴∠DBC=12∠ABC=25°,∴∠DOC=25°+60°=85°,②错误;∠BDC=60°﹣25°=35°,③正确;∵∠ABC的平分线BD与∠ACE的平分线CD相交于点D,∴AD是∠BAC的外角平分线,∴∠DAC=55°,④正确.故答案为①③④.【点睛】本题考查的是角平分线的定义和性质,掌握角的平分线上的点到角的两边的距离相等是解题的关键.9.如图,在等腰直角三角形ABC中,∠C=90 o,AC=BC=4,点D是AB的中点,E, F在射线AC与射线CB上运动,且满足AE=CF,∠EDF=90°;当点E运动到与点C的距离为1时,则△DEF的面积为___________.【答案】52或132【解析】解:①E在线段AC上.在△ADE和△CDF中,∵AD=CD,∠A=∠DCF,AE=CF,∴△ADE≌△CDF(SAS),∴同理△CDE≌△BDF,∴四边形CEDF面积是△ABC面积的一半.∵CE=1,∴CF=4﹣1=3,∴△CEF的面积=12CE•CF=32,∴△DEF的面积=12×22×22﹣32=52.②E'在AC延长线上.∵AE'=CF',AC=BC=4,∠ACB=90°,∴CE'=BF',∠ACD=∠CBD=45°,CD=AD=BD=22,∴∠DCE'=∠DBF'=135°.在△CDE'和△BDF'中,∵CD=BD,∠DCE′=DBF′,CE′=BF′,∴△CDE'≌△BDF'(SAS),∴DE'=DF',∠CDE'=∠BDF'.∵∠CDE'+∠BDE'=90°,∴∠BDE'+∠BDF'=90°,即∠E'DF'=90°.∵DE'2=CE'2+CD2﹣2CD•CE'cos135°=1+8+2×22×22=13,∴S△E'DF'=12DE'2=13 2.故答案为132或52.点睛:本题考查了全等三角形的判定,考查了全等三角形对应边相等的性质,本题中求证△ADE≌△CDF和△CDE≌△BCF是解题的关键.10.如图,在△ABC中,∠BAC=90°, AB=AC=22,点D,E均在边BC上,且∠DAE=45°,若BD=1,则DE=__________.【答案】53【解析】分析:根据等腰直角三角形的性质得45B ACB∠=∠=,把△ABD绕点A逆时针旋转90得到△ACF,连接,EF 如图,根据旋转的性质得,,AD AF BAD CAF=∠=∠45,ABD ACF∠=∠=接着证明45,EAF∠=然后根据“SAS”可判断△ADE≌△AFE,得到DE=FE,由于90ECF ACB ACF∠=∠+∠=,根据勾股定理得222CE CF EF+=,设,DE EF x==则3CE x=-,则()22231,x x-+=由此即可解决问题.详解:90BAC AB AC∠==,,∴45B ACB∠=∠=,把△ABD绕点A逆时针旋转90得到△ACF,连接,EF如图,则△ABD≌△ACF,,,45,AD AF BAD CAF ABD ACF=∠=∠∠=∠=∵45DAE∠=,∴45BAD CAE∠+∠=,∴45,CAF CAE∠+∠=即45,EAF∠=∴∠EAD=∠EAF,在△ADE和△AFE中AE AEEAD EAFAD AF=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ADE≌△AFE,∴DE=FE,∵90ECF ACB ACF∠=∠+∠=,∴222CE CF EF+=,Rt△ABC中,∵22AB AC==,∴224BC AB AC+=,∵1BD=,设,DE EF x==则3CE x=-,则有()22231,x x -+=解得:5.3x =∴5.3DE = 故答案为5.3点睛:本题属于全等三角形的综合题,涉及三角形旋转,全等三角形的判定与性质,勾股定理等知识点,综合性较强,难度较大.二、八年级数学全等三角形选择题(难)11.如图,点 D 是等腰直角 △ABC 腰 BC 上的中点,点B 、B′ 关于 AD 对称,且 BB′ 交AD 于 F ,交 AC 于 E ,连接 FC 、 AB′,下列说法:① ∠BAD=30°; ② ∠BFC=135°;③ AF=2B′ C ;正确的个数是()A .1B .2C .3D .4【答案】B【解析】【分析】 依据点D 是等腰直角△ABC 腰BC 上的中点,可得tan ∠BAD=12,即可得到∠BAD≠30°;连接B'D ,即可得到∠BB'C=∠BB'D+∠DB'C=90°,进而得出△ABF ≌△BCB',判定△FCB'是等腰直角三角形,即可得到∠CFB'=45°,即∠BFC=135°;由△ABF ≌△BCB',可得AF=BB'=2BF=2B'C ;依据△AEF 与△CEB'不全等,即可得到S △AFE ≠S △FCE .【详解】∵点D 是等腰直角△ABC 腰BC 上的中点,∴BD=12BC=12AB ,∴tan ∠BAD=12, ∴∠BAD≠30°,故①错误;如图,连接B'D ,∵B 、B′关于AD 对称,∴AD 垂直平分BB',∴∠AFB=90°,BD=B'D=CD ,∴∠DBB'=∠BB'D ,∠DCB'=∠DB'C ,∴∠BB'C=∠BB'D+∠DB'C=90°,∴∠AFB=∠BB'C ,又∵∠BAF+∠ABF=90°=∠CBB'+∠ABF ,∴∠BAF=∠CBB',∴△ABF ≌△BCB',∴BF=CB'=B'F ,∴△FCB'是等腰直角三角形,∴∠CFB'=45°,即∠BFC=135°,故②正确;由△ABF ≌△BCB',可得AF=BB'=2BF=2B'C ,故③正确;∵AF >BF=B'C ,∴△AEF 与△CEB'不全等,∴AE≠CE ,∴S △AFE ≠S △FCE ,故④错误;故选B .【点睛】本题主要考查了轴对称的性质以及全等三角形的判定与性质的运用,如果两个图形关于某直线对称,那么对称轴是任何一对对应点所连线段的垂直平分线.12.在ABC 中,2,72A B ACB ∠=∠∠≠︒,CD 平分ACB ∠,P 为AB 的中点,则下列各式中正确的是( )A .AD BC CD =-B .AD BC AC =- C .AD BC AP =-D .AD BC BD =-【答案】B【解析】【分析】 可在BC 上截取CE=CA ,连接DE ,可得△ACD ≌△ECD ,得DE=AD ,进而再通过线段之间的转化得出线段之间的关系. 【详解】解:∵∠A=2∠B , ∴∠A ﹥∠B ∴BC ﹥AC∴可在BC 上截取CE=CA ,连接DE(如图),∵CD 平分ACB ∠,∴∠ACD=∠BCD又∵CD=CD,CE=CA∴△ACD ≌△ECD ,∴AD=ED ,∠CED=∠A=2∠B又 ∠CED=∠B+∠BDE∴∠B=∠BDE∴AD=DE=BE ,∴BC=BE+EC=AD+AC所以AD=BC-AC故选:B若A选项成立,则CD=AC,∴∠A=∠CDA=∠CDE=∠CED=2∠B=2∠EDB∴∠CDA+∠CDE+∠EDB=180°即5∠EDB=180°∴∠EDB=36°∴∠A=72°,∠B=36°∴∠ACB=72°与已知∠ACB≠72°矛盾,故选项A不正确;假设C选项成立,则有AP=AC,作∠BAC的平分线,连接FP,∴△CAF≌△PAF≌△PBF,∴∠CFA=∠AFP=∠PFB=60°∠B=30°,∠ACB=90°当∠ACB=90°时,选项C才成立,∴当∠ACB≠72°时,选项C不一定成立;假设D选项成立,则AD=BC-BD由图可知AD=BA-BD∴AB=BC∴∠A=∠ACB=2∠B∴∠A+∠ACB+∠B=180°∴∠B=36°,∠ACB=72这与已知∠ACB≠72°矛盾,故选项D不成立.故选:B【点睛】本题考查的是考查的是利用角的平分线的性质说明线段之间的关系.,,13.如图, AB=AC,AD=AE, BE、CD交于点O,则图中全等三角形共有()A.五对B.四对C.三对D.二对【答案】A【解析】如图,由已知条件可证:①△ABE≌△ACD;②△DBC≌△ECB;③△BDO≌△ECO;④△ABO≌△ACO;⑤△ADO≌△AEO;∴图中共有5对全等三角形.故选A.14.下列条件中,不能判定两个直角三角形全等的是( )A.两条直角边对应相等B.有两条边对应相等C .斜边和一锐角对应相等D .一条直角边和斜边对应相等【答案】B【解析】 根据全等三角形的判定SAS ,可知两条直角边对应相等的两个直角三角形全等,故A 不正确;根据一条直角边和斜边对应相等的两个直角三角形,符合全等三角形的判定定理HL ,能判定全等;若两条直角边对应相等的两个直角三角形,符合全等三角形的判定定理SAS ,也能判全等,但是有两边对应相等,没说明是什么边对应,故不能判定,故B 正确.根据全等三角形的判定AAS ,可知斜边和一锐角对应相等的两直角三角形全等,故C 不正确;根据直角三角形的判定HL ,可知一条直角边和斜边对应相等两直角三角形全等,故D 不正确.故选B.点睛:此题主要考查了直角三角形全等的判定,解题时利用三角形全等的判定SSS ,SAS ,ASA ,AAS ,HL ,直接判断即可.15.如图,在△ABC 和△DCB 中,AB=DC ,AC 与BD 相交于点E ,若不再添加任何字母与辅助线,要使△ABC ≌△DCB ,则还需增加的一个条件是( )A .AC=BDB .AC=BC C .BE=CED .AE=DE【答案】A【解析】 由AB=DC ,BC 是公共边,即可得要证△ABC≌△DCB,可利用SSS ,即再增加AC=DB 即可. 故选A.点睛:此题主要考查了全等三角形的判定,解题时利用全等三角形的判定:SSS ,SAS ,ASA ,AAS ,HL ,确定条件即可,此题为开放题,只要答案符合判定定理即可.16.如图,Rt ABC ∆中,90C =∠,3,4,5,AC BC AB ===AD 平分BAC ∠.则:ACD ABD S S ∆∆=( )A .3:4B .3:5C .4:5D .2:3【答案】B【解析】 如图,过点D 作DE ⊥AB 于点E ,由角平分线的性质可得出DE=CD ,由全等三角形的判定定理HL 得出△ADC ≌△ADE ,故可得出AE=AC=3,由AB=5求出BE=2,设CD=x ,则DE=x ,BD=4﹣x ,再根据勾股定理知DE 2+BE 2=BD 2,即x 2+22=(4﹣x )2,求出x=32,进而根据等高三角形的面积,可得出:S △ACD :S △ABD =CD :BD=12×32×3:12×32×5=3:5.故选:B .点睛:本题考查的是角平分线的性质,熟知角平分线上的点到角两边的距离相等是解答此题的关键.17.如图所示,在Rt ABC ∆中,E 为斜边AB 的中点,ED AB ⊥,且:1:7CAD BAD ∠∠=,则BAC ∠=( )A .70B .45C .60D .48【答案】D【解析】 根据线段的垂直平分线,可知∠B=∠BAD ,然后根据直角三角形的两锐角互余,可得∠BAC+∠B=90°,设∠CAD=x ,则∠BAD=7x ,则x+7x+7x=90°,解得x=6°,因此可知∠BAC=∠CDA+∠BAD=6°+42°=48°. 故选:D.点睛:此题主要考查了线段垂直平分线的性质,利用线段垂直平分线的性质和直角三角形的性质求角的关系,根据比例关系设出未知数,然后根据角的关系列方程求解是解题关键.18.如图在ABC △中,P ,Q 分别是BC 、AC 上的点,作PR AB ⊥,PS AC ⊥,垂足分别是R ,S ,AQ PQ =,PR PS =,下面三个结论:①AS AR =;②PQ AB ∥;③BRP △≌CSP △.其中正确的是( ).A .①②B .②③C .①③D .①②③【答案】A【解析】连接AP ,由题意得,90ARP ASP ∠=∠=︒,在Rt APR 和Rt APS 中,AP AP PR PS =⎧⎨=⎩, ∴△APR ≌()APS HL ,∴AS AR =,故①正确.BAP SAP ∠=∠,∴2SAB BAP SAP SAP ∠=∠+∠=∠,在AQP △中,∴AQ PQ =,∴QAP APQ ∠=∠,∴22CQP QAP APQ QAP SAP ∠=∠+∠=∠=∠,∴PQ AB ∥,故②正确;在Rt BRP 和Rt CSP 中,只有PR PS =,不满足三角形全等的条件,故③错误.故选A .点睛:本题主要考查三角形全等的判定方法以及角平分线的判定和平行线的判定,准确作出辅助线是解决本题的关键.19.已知111122,A B C A B C △△的周长相等,现有两个判断:①若21212112,A AB CB A A C==,则111222A B C A B C△≌△;②若12=A A∠∠,1122=A C A C,则111222A B C A B C△≌△,对于上述的两个判断,下列说法正确的是()A.①,②都正确B.①,②都错误C.①错误,②正确D.①正确,②错误【答案】A【解析】【分析】根据SSS即可推出△111A B C≅△222A B C,判断①正确;根据相似三角形的性质和判定和全等三角形的判定推出即可.【详解】解:①△111A B C,△222A B C的周长相等,1122A B A B=,1122AC A C=,1122B C B C∴=,∴△111A B C≅△222()A B C SSS,∴①正确;②如图,延长11A B到1D,使1111B D B C=,,延长22A B到2D,使2222B D B C=,∴111111A D AB B C=+,222222A D AB B C=+,∵111122,A B C A B C△△的周长相等,1122=A C A C∴1122A D A D=,在△111A B D和△222A B D中1122121122==A D A DA AA C A C=⎧⎪∠∠⎨⎪⎩,∴△111A B D≅△222A B D(SAS)∴12=D D∠∠,∵1111B D B C=,2222B D B C=∴1111=D D C B∠∠,2222=D D C B∠∠,又∵1111111=A B C D D C B∠∠+∠,2222222=A B C D D C B∠∠+∠,∴1112221==2A B C A B C D∠∠∠,在△111A B C和△222A B C中111222121122===A B C A B CA AA C A C∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪⎩,∴△111A B C≅△222A B C(AAS),∴②正确;综上所述:①,②都正确.故选:A.【点睛】本题考查了全等三角形的判定、等腰三角形的性质,能构造全等三角形、综合运用定理进行推理是解此题的关键,注意:全等三角形的判定定理有SAS,ASA,AAS,SSS,而AAA和SSA不能判断两三角形全等.20.如图,在△ABC中,P是BC上的点,作PQ∥AC交AB于点Q,分别作PR⊥AB,PS⊥AC,垂足分别是R,S,若PR=PS,则下面三个结论:①AS=AR;②AQ=PQ;③△PQR≌△CPS;④AC﹣AQ=2SC,其中正确的是()A.②③④B.①②C.①④D.①②③④【答案】B【解析】【分析】连接AP,由已知条件利用角平行线的判定可得∠1 = ∠2,由三角形全等的判定得△APR≌△APS,得AS=AR,由已知可得∠2 = ∠3,得QP=AQ,答案可得.【详解】解:如图连接AP,PR=PS,PR⊥AB,垂足为R,PS⊥AC,垂足为S,AP是∠BAC的平分线,∠1=∠2,△APR≌△APS.AS=AR,又QP/AR,∠2 = ∠3又∠1 = ∠2,∠1=∠3,AQ=PQ,没有办法证明△PQR≌△CPS,③不成立,没有办法证明AC-AQ=2SC,④不成立.所以B选项是正确的.【点睛】本题主要考查三角形全等及三角形全等的性质.21.如图,正方形ABCD和正方形CEFG边长分别为a和b,正方形CEFG绕点C旋转,给出下列结论:①BE=DG;②BE⊥DG;③DE2+BG2=2a2+2b2,其中正确结论有()A.0个B.1个C.2个D.3个【答案】D【解析】分析:由四边形ABCD与四边形EFGC都为正方形,得到四条边相等,四个角为直角,利用SAS 得到三角形BCE与三角形DCG全等,利用全等三角形对应边相等即可得到BE=DG,利用全等三角形对应角相等得到∠CBM=∠MDO,利用等角的余角相等及直角的定义得到∠BOD为直角,利用勾股定理求出所求式子的值即可.详解:①∵四边形ABCD和EFGC都为正方形,∴CB=CD,CE=CG,∠BCD=∠ECG=90°,∴∠BCD+∠DCE=∠ECG+∠DCE,即∠BCE=∠DCG.在△BCE和△DCG中,CB=CD,∠BCE=∠DCG,CE=CG,∴△BCE≌△DCG,∴BE=DG,故结论①正确.②如图所示,设BE交DC于点M,交DG于点O.由①可知,△BCE≌△DCG,∴∠CBE=∠CDG,即∠CBM=∠MDO.又∵∠BMC=∠DMO,∠MCB=180°-∠CBM-∠BMC,∠DOM=180°-∠CDG-∠MDO,∴∠DOM=∠MCB=90°,∴BE⊥DG.故②结论正确.③如图所示,连接BD、EG,由②知,BE⊥DG,则在Rt△ODE中,DE2=OD2+OE2,在Rt△BOG中,BG2=OG2+OB2,在Rt△OBD中,BD2=OD2+OB2,在Rt△OEG中,EG2=OE2+OG2,∴DE2+BG2=(OD2+OE2)+(OB2+OG2)=(OD2+OB2)+(OE2+OG2)=BD2+EG2.在Rt△BCD中,BD2=BC2+CD2=2a2,在Rt△CEG中,EG2=CG2+CE2=2b2,∴BG2+DE2=2a2+2b2.故③结论正确.故选:D.点睛:本题考查了旋转的性质、全等三角形的判定与性质、正方形的性质.22.如图,AC⊥BE于点C,DF⊥BE于点F,且BC=EF,如果添上一个条件后,可以直接利用“HL”来证明△ABC≌△DEF,则这个条件应该是()A.AC=DE B.AB=DE C.∠B=∠E D.∠D=∠A【答案】B【解析】在Rt△ABC与Rt△DEF中,直角边BC=EF,要利用“HL”判定全等,只需添加条件斜边AB=DE.故选:B.23.如图,C为线段AE上一动点(不与点A、E重合),在AE同侧分别作等边三角形ABC 和等边三角形CDE,AD与BE交于点O,AD与BC交于点P,BE与CD交于点Q,连接PQ.以下五个结论:①AD=BE;②AP=BQ;③PQ∥AE;④DE=DP;⑤∠AOE=120°;其中正确结论的个数为()A.2个B.3个C.4个D.5个【答案】C【解析】【分析】①由于△ABC和△CDE是等边三角形,可知AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠DCE=60°,从而证出△ACD≌△BCE,可推知AD=BE,故①正确;②由△ACD≌△BCE得∠CBE=∠DAC,加之∠ACB=∠DCE=60°,AC=BC,得到△ACP≌△BCQ (ASA),所以AP=BQ;故②正确;③根据②△CQB≌△CPA(ASA),再根据∠PCQ=60°推出△PCQ为等边三角形,又由∠PQC=∠DCE,根据内错角相等,两直线平行,可知③正确;④根据∠QCP=60°,∠DPC=∠BCA+∠PAC>60°,可知PD≠CD,可知④错误;⑤利用等边三角形的性质,BC∥DE,再根据平行线的性质得到∠CBE=∠DEO,于是∠AOB=∠DAC+∠BEC=∠BEC+∠DEO=∠DEC=60°,由平角的性质可得∠AOE=120°,可知⑤正确;【详解】①∵△ABC和△CDE为等边三角形∴AC=BC,CD=CE,∠BCA=∠DCB=60°∴∠ACD=∠BCE∴△ACD≌△BCE(SAS)∴AD=BE,故①正确;由(1)中的全等得∠CBE=∠DAC,且BC=AC,∠ACB=∠BCQ=60°∴△CQB≌△CPA(ASA),∴AP=BQ,故②正确;∵△CQB≌△CPA,∴PC=PQ,且∠PCQ=60°∴△PCQ为等边三角形,∴∠PQC=∠DCE=60°,∴PQ∥AE,故③正确,∵∠QCP=60°,∠DPC=∠BCA+∠PAC>60°,∴PD≠CD,∴DE≠DP,故④DE=DP错误;∵BC∥DE,∴∠CBE=∠BED,∵∠CBE=∠DAE,∴∠AOB=∠OAE+∠AEO=60°,∴∠AOE=120°,故⑤正确,故选C.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,利用了等边三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,平行线的判定与性质,综合性较强,题目难度较大.24.如图(1),已知AB AC=,D为BAC∠的角平分线上一点,连接BD,CD;如图(2),已知AB AC=,D,E为BAC∠的角平分线上两点,连接BD,CD,BE,CE;如图(3),已知AB AC=,D,E,F为BAC∠的角平分线上三点,连接BD,CD,BE,CE,BF,CF;……,依此规律,第6个图形中有全等三角形的对数是()A.21 B.11 C.6 D.42【答案】A【解析】【分析】根据条件可得图1中△ABD≌△ACD有1对三角形全等;图2中可证出△ABD≌△ACD,△BDE≌△CDE,△ABE≌△ACE有3对三角形全等;图3中有6对三角形全等,根据数据可分析出第6个图形中全等三角形的对数.【详解】解:∵AD是∠BAC的平分线,∴∠BAD=∠CAD.在△ABD与△ACD中,AB ACBAD CADAD AD=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABD≌△ACD.∴图1中有1对三角形全等;同理图2中,△ABE≌△ACE,∴BE=EC,∵△ABD≌△ACD.∴BD=CD,又DE=DE,∴图2中有3对三角形全等,3=1+2;同理:图3中有6对三角形全等,6=1+2+3;∴第6个图形中有全等三角形的对数是1+2+3+4+5+6=21.故选:A.【点睛】此题主要考查了三角形全等的判定以及规律的归纳,解题的关键是根据条件证出图形中有几对三角形全等,然后寻找规律.25.如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,直角∠EPF的顶点P是BC中点,PE,PF分别交AB,AC于点E,F,给出下列四个结论:①△APE≌△CPF;②AE=CF;③△EAF是等腰直角三角形;④S△ABC=2S四边形AEPF,上述结论正确的有()A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】C【解析】【分析】利用“角边角”证明△APE和△CPF全等,根据全等三角形的可得AE=CF,再根据等腰直角三角形的定义得到△EFP是等腰直角三角形,根据全等三角形的面积相等可得△APE的面积等于△CPF的面积相等,然后求出四边形AEPF的面积等于△ABC的面积的一半.【详解】∵AB=AC,∠BAC=90°,点P是BC的中点,∴AP⊥BC,AP=PC,∠EAP=∠C=45°,∴∠APF+∠CPF=90°,∵∠EPF是直角,∴∠APF+∠APE=90°,∴∠APE=∠CPF,在△APE和△CPF中,45APE CPFAP PCEAP C∠∠⎧⎪⎨⎪∠∠︒⎩====,∴△APE≌△CPF(ASA),∴AE=CF,故①②正确;∵△AEP≌△CFP,同理可证△APF≌△BPE,∴△EFP是等腰直角三角形,故③错误;∴S△APE=S△CPF,∴四边形AEPF=S△AEP+S△APF=S△CPF+S△BPE=12S△ABC.故④正确,故选C.【点睛】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,根据同角的余角相等求出∠APE=∠CPF,从而得到△APE和△CPF全等是解题的关键,也是本题的突破点.26.Rt△ABC中,AB=AC,D点为Rt△ABC外一点,且BD⊥CD,DF为∠BDA的平分线,当∠ACD=15°,下列结论:①∠ADC=45°;②AD=AF;③AD+AF=BD;④BC﹣CE=2D,其中正确的是( )A.①③B.①②④C.①③④D.①②③④【答案】C【解析】【分析】由题意可证点A,点C,点B,点D四点共圆,可得∠ADC=∠ABC=45°;由角平分线的性质和外角性质可得∠AFD=∠BDF+∠DBF>∠ADF,可得AD≠AF;如图,延长CD至G,使DE=DG,在BD上截取DH=AD,连接HF,由“SAS”可证△ADF≌△HDF,可得∠DHF=∠DAF=30°,AF=HF,由等腰三角形的性质可得BH=AF,可证BD=BH+DH=AF+AD;由“SAS”可证△BDG≌△BDE,可得∠BGD=∠BED=75°,由三角形内角和定理和等腰三角形的性质可得BC=BG=2DE+EC.【详解】∵AB=AC,∠BAC=90°,∴∠ABC=∠ACB=45°,且∠ACD=15°,∵∠BCD=30°,∵∠BAC=∠BDC=90°,∴点A,点C,点B,点D四点共圆,∴∠ADC=∠ABC=45°,故①符合题意,∠ACD=∠ABD=15°,∠DAB=∠DCB=30°,∵DF为∠BDA的平分线,∴∠ADF=∠BDF,∵∠AFD=∠BDF+∠DBF>∠ADF,∴AD≠AF,故②不合题意,如图,延长CD 至G ,使DE =DG ,在BD 上截取DH =AD ,连接HF ,∵DH =AD ,∠HDF =∠ADF ,DF =DF ,∴△ADF ≌△HDF(SAS)∴∠DHF =∠DAF =30°,AF =HF ,∵∠DHF =∠HBF+∠HFB =30°,∴∠HBF =∠BFH =15°,∴BH =HF ,∴BH =AF ,∴BD =BH+DH =AF+AD ,故③符合题意,∵∠ADC =45°,∠DAB =30°=∠BCD ,∴∠BED =∠ADC+∠DAB =75°,∵GD =DE ,∠BDG =∠BDE =90°,BD =BD ,∴△BDG ≌△BDE(SAS)∴∠BGD =∠BED =75°,∴∠GBC =180°﹣∠BCD ﹣∠BGD =75°,∴∠GBC =∠BGC =75°,∴BC =BG ,∴BC =BG =2DE+EC ,∴BC ﹣EC =2DE ,故④符合题意,故选:C.【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,27.如图,AOB ∆的外角,CAB DBA ∠∠的平分线,AP BP 相交于点P ,PE OC ⊥于E ,PF OD ⊥于F ,下列结论:(1)PE PF =;(2)点P 在COD ∠的平分线上;(3)90APB O ∠=︒-∠,其中正确的有 ( )A .0个B .1个C .2个D .3个【解析】【分析】过点P 作PG ⊥AB ,由角平分线的性质定理,得到PE PG PF ==,可判断(1)(2)正确;由12APB EPF ∠=∠,180EPF O ∠+∠=︒,得到1902APB O ∠=︒-∠,可判断(3)错误;即可得到答案.【详解】解:过点P 作PG ⊥AB ,如图:∵AP 平分∠CAB ,BP 平分∠DBA ,PE OC ⊥,PF OD ⊥,PG ⊥AB ,∴PE PG PF ==;故(1)正确;∴点P 在COD ∠的平分线上;故(2)正确;∵12APB APG BPG EPF ∠=∠+∠=∠, 又180EPF O ∠+∠=︒, ∴11(180)9022APB O O ∠=⨯︒-∠=︒-∠;故(3)错误; ∴正确的选项有2个;故选:C .【点睛】 本题考查了角平分线的判定定理和性质定理,解题的关键是熟练掌握角平分线的判定和性质进行解题.28.如图,在△ABC 中,D 、E 分别是AC 、AB 上的点,BD 与CE 相交于点O ,给出四个条件:①OB=OC ;②∠EBO=∠DCO ;③∠BEO=∠CDO ;④BE=CD .上述四个条件中,选择两个可以判定△ABC 是等腰三角形的方法有( )A .2种B .3种C .4种D .6种【答案】C【分析】①②:求出OBC=∠OCB,推出∠ACB=∠ABC即可的等腰三角形;①③:证△EBO≌△DCO,得出∠EBO=∠DCO,求出∠ACB=∠ABC即可;②④:证△EBO≌△DCO,推出OB=OC,求出∠ABC=∠ACB即可;③④:证△EBO≌△DCO,推出∠EBO=∠DCO,OB=OC,求出∠OBC=∠OCB,推出∠ACB=∠ABC即可.【详解】解:有①②,①③,②④,③④,共4种,①②,理由是:∵OB=OC,∴∠OBC=∠OCB,∵∠EBO=∠DCO,∴∠EBO+∠OBC=∠DCO+∠OCB,即∠ABC=∠ACB,∴AB=AC,即△ABC是等腰三角形;①③,理由是:∵在△EBO和△DCO中BEO CDOEOB DOC OB OC∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△EBO≌△DCO,∴∠EBO=∠DCO,∵∠OBC=∠OCB(已证),∴∠EBO+∠OBC=∠DCO+∠OCB,即∠ABC=∠ACB,即AB=AC,∴△ABC是等腰三角形;②④,理由是:∵在△EBO和△DCO中BEO CDOEOB DOC BE CD∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△EBO≌△DCO,∴OB=OC,∴∠OBC=∠OCB,∴∠EBO+∠OBC=∠DCO+∠OCB,即∠ABC=∠ACB,即AB=AC,∴△ABC是等腰三角形;理由是:∵在△EBO和△DCO中BEO CDOEOB DOCBE CD∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△EBO≌△DCO,∴∠EBO=∠DCO,OB=OC,∴∠OBC=∠OCB,∴∠EBO+∠OBC=∠DCO+∠OCB,即∠ABC=∠ACB,即AB=AC,∴△ABC是等腰三角形;故选C.29.程老师制作了如图1所示的学具,用来探究“边边角条件是否可确定三角形的形状”问题,操作学具时,点Q在轨道槽AM上运动,点P既能在以A为圆心、以8为半径的半圆轨道槽上运动,也能在轨道槽QN上运动,图2是操作学具时,所对应某个位置的图形的示意图.有以下结论:①当∠PAQ=30°,PQ=6时,可得到形状唯一确定的△PAQ②当∠PAQ=30°,PQ=9时,可得到形状唯一确定的△PAQ③当∠PAQ=90°,PQ=10时,可得到形状唯一确定的△PAQ④当∠PAQ=150°,PQ=12时,可得到形状唯一确定的△PAQ其中所有正确结论的序号是( )A.②③B.③④C.②③④D.①②③④【答案】C【解析】【分析】分别在以上四种情况下以P为圆心,PQ的长度为半径画弧,观察弧与直线AM的交点即为Q点,作出PAQ∆后可得答案.【详解】如下图,当∠PAQ=30°,PQ=6时,以P 为圆心,PQ 的长度为半径画弧,弧与直线AM 有两个交点,作出PAQ ∆,发现两个位置的Q 都符合题意,所以PAQ ∆不唯一,所以①错误.如下图,当∠PAQ=30°,PQ=9时,以P 为圆心,PQ 的长度为半径画弧,弧与直线AM 有两个交点,作出PAQ ∆,发现左边位置的Q 不符合题意,所以PAQ ∆唯一,所以②正确.如下图,当∠PAQ=90°,PQ=10时,以P 为圆心,PQ 的长度为半径画弧,弧与直线AM 有两个交点,作出PAQ ∆,发现两个位置的Q 都符合题意,但是此时两个三角形全等,所以形状相同,所以PAQ ∆唯一,所以③正确.如下图,当∠PAQ=150°,PQ=12时,以P 为圆心,PQ 的长度为半径画弧,弧与直线AM 有两个交点,作出PAQ ∆,发现左边位置的Q 不符合题意,所以PAQ ∆唯一,所以④正确.综上:②③④正确.故选C .【点睛】本题考查的是三角形形状问题,为三角形全等来探索判定方法,也考查三角形的作图,利用对称关系作出另一个Q是关键.30.已知等边三角形ABC的边长为12,点P为AC上一点,点D在CB的延长线上,且BD=AP,连接PD交AB于点E,PE⊥AB于点F,则线段EF的长为()A.6 B.5C.4.5 D.与AP的长度有关【答案】A【解析】【分析】作DQ⊥AB,交直线AB的延长线于点Q,连接DE,PQ,根据全等三角形的判定定理得出△APE≌△BDQ,再由AE=BQ,PE=QD且PE∥QD,可知四边形PEDQ是平行四边形,进而可得出EF=12AB,由等边△ABC的边长为12可得出DE=6.【详解】解;如图,作DQ⊥AB,交AB的延长线于点F,连接DE,PQ,又∵PE⊥AB于E,∴∠BQD=∠AEP=90°,∵△ABC是等边三角形,∴∠A=∠ABC=∠DBQ=60°,在△APE和△BDQ中,A DBQAEP BQDAP BD∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△APE≌△BDQ(AAS),∴AE=BQ,PE=QD且PE∥QD,∴四边形PEDQ是平行四边形,∴EF=1EQ,2∵EB+AE=BE+BQ=AB,∴EF=1AB,2又∵等边△ABC的边长为12,∴EF=6.故选:A.【点睛】本题主要考查全等三角形的判定与性质,平行四边形的判定与性质,解此题的关键在于根据题中PE⊥AB作辅助线构成全等的三角形.。
八年级上册轴对称解答题易错题(Word版含答案)一、八年级数学轴对称解答题压轴题(难)1.(1)已知△ABC中,∠A=90°,∠B=67.5°,请画一条直线,把这个三角形分割成两个等腰三角形.(请你选用下面给出的备用图,把所有不同的分割方法都画出来.只需画图,不必说明理由,但要在图中标出相等两角的度数)(2)已知△ABC中,∠C是其最小的内角,过顶点B的一条直线把这个三角形分割成了两个等腰三角形,请探求∠ABC与∠C之间的关系.【答案】(1)图形见解析(2) ∠ABC与∠C之间的关系是∠A BC=135°-34∠C或∠ABC=3∠C或∠ABC=180°-3∠C或∠ABC=90°,∠C是小于45°的任意锐角.【解析】试题分析:(1)已知角度,要分割成两个等腰三角形,可以运用直角三角形、等腰三角形性质结合三角形内角和定理,先计算出可能的角度,或者先从草图中确认可能的情况,及角度,然后画上.(2)在(1)的基础上,由“特殊”到“一般”,需要把直角三角形分成两个等腰三角形的各种情形列方程,可得出角与角之间的关系.试题解析:(1)如图①②(共有2种不同的分割法).(2)设∠ABC=y,∠C=x,过点B的直线交边AC于点D.在△DBC中,①若∠C是顶角,如图,则∠CBD=∠CDB=90°-12x,∠A=180°-x-y.故∠ADB=180°-∠CDB=90°+12x>90°,此时只能有∠A=∠ABD,即180°-x-y=y-1902x⎛⎫-⎪⎝⎭,∴3x+4y=540°,∴∠ABC=135°-34∠C.②若∠C是底角,第一种情况:如图,当DB=DC时,∠DB C=x.在△ABD中,∠ADB=2x,∠ABD=y-x.若AB=AD,则2x=y-x,此时有y=3x,∴∠ABC=3∠C.若AB=BD,则180°-x-y=2x,此时有3x+y=180°,∴∠ABC=180°-3∠C.若AD=BD,则180°-x-y=y-x,此时有y=90°,即∠ABC=90°,∠C为小于45°的任意锐角.第二种情况:如图,当BD=BC时,∠BDC=x,∠ADB=180°-x>90°,此时只能有AD=BD,∴∠A=∠ABD=12∠BDC=12∠C<∠C,这与题设∠C是最小角矛盾.∴当∠C是底角时,BD=BC不成立.综上所述,∠ABC与∠C之间的关系是∠ABC=135°-34∠C或∠ABC=3∠C或∠ABC=180°-3∠C或∠ABC=90°,∠C是小于45°的任意锐角.点睛:本题考查了等腰三角形的性质;第(1)问是计算与作图相结合的探索.本问对学生运用作图工具的能力,以及运用直角三角形、等腰三角形性质等基础知识解决问题的能力都有较高的要求.第(2)问在第(1)问的基础上,由“特殊”到“一般”,“分类讨论”把直角三角形分成两个等腰三角形的各种情形并结合“方程思想”探究角与角之间的关系.本题不仅趣味性强,创造性强,而且渗透了由“特殊”到“一般”、“分类讨论”、“方程思想”、“转化思想”等数学思想,是一道不可多得的好题.2.数学课上,同学们探究下面命题的正确性,顶角为36°的等腰三角形我们称之为黄金三角形,“黄金三角形“具有一种特性,即经过它某一顶点的一条直线可以把它分成两个小等腰三角形,为此,请你,解答问题:(1)已知如图1:黄金三角形△ABC中,∠A=36°,直线BD平分∠ABC交AC于点D,求证:△ABD和△DBC都是等腰三角形;(2)如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=36°,请你设计三种不同的方法,将△ABC分割成三个等腰三角形,不要求写出画法,不要求证明,但是要标出所分得的每个三角形的各内角的度数.(3)已知一个三角形可以被分成两个等腰三角形,若原三角形的一个内角为36°,求原三角形的最大内角的所有可能值.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)最大角的可能值为72°,90°,108°,126°,132°【解析】【分析】(1)通过角度转换得到∠ABD=∠BAD,和∠BDC=72°=∠C,即可判断;(2)根据等腰三角形的两底角相等及三角形内角和定理进行解答即可;(3)设原△ABD中有一个角为36°,可分成两个等腰三角形,逐个讨论:①当分割的直线过顶点B时②当分割三角形的直线过点D时情况和过点B一样的,③当分割三角形的直线过点A时,在分别求出最大角的度数即可.【详解】解:(1)证明:∵∠ABC=(180-36)÷2=72;BD平分∠ABC,∠ABD=72÷2=36°,∴∠ABD=∠BAD,∴△ABD为等腰三角形,∴∠BDC=72°=∠C,∴△BCD为等腰三角形;(2)根据等腰三角形的两底角相等及三角形内角和定理作出,如图所示:(3)设原△ABD中有一个角为36°,可分成两个等腰三角形,逐个讨论:①当分割的直线过顶点B时,【1】:第一个等腰三角形ABC以A为顶点:则第二个等腰三角形BCD只可能以C为顶点此时∠A=36°,∠D=36°,∠B=72+36=108°,最大角的值为108°;【2】:第一个等腰三角形ABC以B为顶点:第二个等腰三角形BCD只可能以C为顶点此时:∠A=36°,∠D=18°,∠B=108+18=126°,最大角的值为126°;【3】第一个等腰三角形ABC以C为顶点:第二个等腰三角形BCD有三种情况△BCD以B为顶点:∠A=36°,∠D=72°,∴∠ABD=72°,最大角的值为72°;△BCD以C为顶点:∠A=36°,∠D=54°,∴∠ABD=90°,最大角的值为90°;△BCD以D为顶点:∠A=36°,∠D=36°∴∠ABD=108°,最大角的值为108°;②当分割三角形的直线过点D时情况和过点B一样的;③当分割三角形的直线过点A时,此时∠A=36°,∠D=12°,∠B=132°,最大角的值为132°;综上所述:最大角的可能值为72°,90°,108°,126°,132°.【点睛】本题是对三角形知识的综合考查,熟练掌握等腰三角形的性质和角度转换是解决本题的关键,难度较大,分类讨论是解决本题的关键.3.定义:如果两条线段将一个三角形分成3个小等腰三角形,我们把这两条线段叫做这个三角形的三分线.(1)如图1,在△ABC中,AB=AC,点D在AC边上,且AD=BD=BC,求∠A的大小;(2)在图1中过点C作一条线段CE,使BD,CE是△ABC的三分线;在图2中画出顶角为45°的等腰三角形的三分线,并标注每个等腰三角形顶角的度数;(3)在△ABC中,∠B=30°,AD和DE是△ABC的三分线,点D在BC边上,点E在AC 边上,且AD=BD,DE=CE,请直接写出∠C所有可能的值.【答案】(1)∠A=36°;(2)如图所示:见解析;(3)如图所示:见解析;∠C为20°或40°的角.【解析】【分析】(1)利用等边对等角得到三对角相等,设∠A=∠ABD=x,表示出∠BDC与∠C,列出关于x的方程,求出方程的解得到x的值,即可确定出∠A的度数.(2)根据(1)的解题过程作出△ABC的三等分线;45°自然想到等腰直角三角形,过底角一顶点作对边的高,发现形成一个等腰直角三角形和直角三角形.直角三角形斜边的中线可形成两个等腰三角形;第二种情形以一底角作为新等腰三角形的底角,则另一底角被分为45°和22.5°,再以22.5°作为等腰三角形的底角,易得此时所得的三个三角形恰都为等腰三角形;(3)用量角器,直尺标准作30°角,而后确定一边为BA,一边为BC,根据题意可以先固定BA的长,而后可确定D点,再分别考虑AD为等腰三角形的腰或者底边,兼顾A、E、C 在同一直线上,易得2种三角形ABC;根据图形易得∠C的值;【详解】(1)∵AB=AC,∴∠ABC=∠C,∵BD=BC=AD,∴∠A=∠ABD,∠C=∠BDC,设∠A=∠ABD=x,则∠BDC=2x,∠C=180?-x2,可得2x=180?-x2,解得:x=36°,则∠A=36°;(2)根据(1)的解题过程作出△ABC的三等分线,如图1;由45°自然想到等腰直角三角形,有两种情况,①如图2,过底角一顶点作对边的高,形成一个等腰直角三角形和直角三角形.直角三角形斜边的中线可形成两个等腰三角形;②如图3,以一底角作为新等腰三角形的底角,则另一底角被分为45°和22.5°,再以22.5°作为等腰三角形的底角,易得此时所得的三个三角形恰都为等腰三角形;(3)如图4所示:①当AD=AE时,∵2x+x=30°+30°,∴x=20°;②当AD=DE时,∵30°+30°+2x+x=180°,∴x=40°;综上所述,∠C为20°或40°的角.【点睛】本题主要考查了三角形内角、外角间的关系及等腰三角形知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.4.如图1,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=12BC,点D为BC的中点,AB =DE,BE∥AC.(1)求证:△ABC≌△DEB;(2)连结AD、AE、CE,如图2.①求证:CE是∠ACB的角平分线;②请判断△ABE是什么特殊形状的三角形,并说明理由.【答案】(1)详见解析;(2)①详见解析;②△ABE是等腰三角形,理由详见解析.【解析】【分析】(1)由AC//BE,∠ACB=90°可得∠DBE=90°,由AC=12BC,D是BC中点可得AC=BD,利用HL即可证明△ABC≌△DEB;(2)①由(1)得BE=BC,由等腰直角三角形的性质可得∠BCE=45°,进而可得∠ACE=45°,即可得答案;②根据SAS可证明△ACE≌△DCE,可得AE=DE,由AB=DE可得AE=AB即可证明△ABE是等腰三角形.【详解】(1)∵∠ACB=90°,BE∥AC∴∠CBE=90°∴△ABC和△DEB都是直角三角形∵AC=12BC,点D为BC的中点∴AC=BD又∵AB=DE∴△ABC≌△DEB(H.L.)(2)①由(1)得:△ABC≌△DEB ∴BC=EB又∵∠CBE=90°∴∠BCE=45°∴∠ACE=90°-45°=45°∴∠BCE=∠ACE∴CE是∠ACB的角平分线②△ABE是等腰三角形,理由如下:在△ACE和△DCE中AC DCACE BCECE CE=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ACE≌△DCE(SAS).∴AE=DE又∵AB=DE∴AE=AB∴△ABE是等腰三角形【点睛】本题考查全等三角形的判定与性质及等腰三角形的判断与性质,熟练掌握判定定理是解题关键.5.知识背景:我们在第十一章《三角形》中学习了三角形的边与角的性质,在第十二章《全等三角形》中学习了全等三角形的性质和判定,在第十三章《轴对称》中学习了等腰三角形的性质和判定.在一些探究题中经常用以上知识转化角和边,进而解决问题.问题:如图1,ABC是等腰三角形,90BAC∠=︒,D是BC的中点,以AD为腰作等腰ADE,且满足90DAE∠=︒,连接CE并延长交BA的延长线于点F,试探究BC与CF之间的数量关系.图1发现:(1)BC与CF之间的数量关系为 .探究:(2)如图2,当点D是线段BC上任意一点(除B、C外)时,其他条件不变,试猜想BC与CF之间的数量关系,并证明你的结论.图2拓展:(3)当点D 在线段BC 的延长线上时,在备用图中补全图形,并直接写出BCF 的形状.备用图【答案】(1)BC CF =;(2)BC CF =,证明见解析;(3)画图见解析,等腰直角三角形.【解析】【分析】(1)根据等腰三角形的性质即可得BC CF =;(2)由等腰直角三角形的性质可得()ABD ACE SAS ∴≌,再根据全等三角形的性质及等角对等边即可证明;(3)作出图形,根据等腰三角形性质易证()ABD ACE SAS ∴≌,进而根据角度的代换,得出结论.【详解】解:(1)BC CF =.∵△ABC 是等腰三角形,且90BAC ∠=︒,AB AC ∴=,45B ACB ∠=∠=︒.90DAE ∠=︒,DAE BAC ∴=∠∠,DAE DAC BAC DAC ∴∠-∠=∠-∠,BAD CAE ∴∠=∠.ADE 是以AD 为腰的等腰三角形,AD AE ∴=.在ABD △与ACE △中,AB AC =,BAD CAE ∠=∠,AD AE =,()ABD ACE SAS ∴≌,45ACE B ∴∠=∠=︒.45ACB =︒∠,90BCF ACB ACE ∴∠=∠+∠=︒,90B F ∴∠+∠=︒,45F ∴∠=︒,B F ∴∠=∠,BC CF ∴=.(2)BC CF =.证明:ABC 是等腰三角形,且90BAC ∠=︒,AB AC ∴=,45B ACB ∠=∠=︒.DAE BAC ∴=∠∠,DAE DAC BAC DAC ∴∠-∠=∠-∠,BAD CAE ∴∠=∠.ADE 是以AD 为腰的等腰三角形,AD AE ∴=.在ABD △与ACE △中,AB AC =,BAD CAE ∠=∠,AD AE =,()ABD ACE SAS ∴≌,45ACE B ∴∠=∠=︒.45ACB =︒∠,90BCF ACB ACE ∴∠=∠+∠=︒,90B F ∴∠+∠=︒,45F ∴∠=︒,B F ∴∠=∠,BC CF ∴=.(3)BCF 是等腰直角三角形.提示:如图,ABC 是等腰三角形,90BAC ∠=︒,AB AC ∴=,45B ACB ∠=∠=︒.90DAE ∠=︒,DAE BAC ∴=∠∠,DAE DAC BAC DAC ∴∠+∠=∠+∠,BAD CAE ∴∠=∠.ADE 是以AD 为腰的等腰三角形,AD AE ∴=.在ABD △与ACE △中,AB AC =,BAD CAE ∠=∠,AD AE =,()ABD ACE SAS ∴≌,45ACE B ∴∠=∠=︒.45ACB =︒∠,90BCF ACB ACE ∴∠=∠+∠=︒,90B BFC ∴∠+∠=︒,45BFC ∴∠=︒,BCF ∴是等腰三角形,90BCF ∠=︒,BCF ∴是等腰直角三角形.【点睛】本题考查等腰三角形及全等三角形的性质,熟练运用角度等量代换及等腰三角形的性质是解题的关键.6.如图,已知DCE ∠与AOB ∠,OC 平分AOB ∠.(1)如图1,DCE ∠与AOB ∠的两边分别相交于点 D 、E ,90AOB DCE ∠=∠=︒,试判断线段CD 与CE 的数量关系,并说明理由.以下是小宇同学给出如下正确的解法:解:CD CE =.理由如下:如图1,过点 C 作 C F OC ⊥,交 O B 于点 F ,则90OCF ∠=︒,…请根据小宇同学的证明思路,写出该证明的剩余部分.(2)你有与小宇不同的思考方法吗?请写出你的证明过程.(3)若120AOB ∠=︒,60DCE ∠=︒.①如图3,DCE ∠与AOB ∠的两边分别相交于点 D 、E 时,(1)中的结论成立吗?为什么?线段 O D 、OE 、OC 有什么数量关系?说明理由.②如图4,DCE ∠的一边与 AO 的延长线相交时,请回答(1)中的结论是否成立,并请直接写出线段 O D 、OE 、OC 有什么数量关系;如图5,DCE ∠的一边与 BO 的延长线相交时,请回答(1)中的结论是否成立,并请直接写出线段 O D 、OE 、OC 有什么数量关系.【答案】(1)见解析;(2)证明见解析;(3)①成立,理由见解析;②在图4中,(1)中的结论成立,OE OD OC -=.在图5中,(1)中的结论成立,OD OE OC -=【解析】【分析】(1)通过ASA 证明CDO CEF ∆∆≌即可得到CD=CE ;(2)过点 C 作CM OA ⊥,CN OB ⊥,垂足分别为 M ,N ,通过AAS 证明CMD CNE ∆∆≌同样可得到CD=CE ;(3)①方法一:过点 C 作 C M OA ⊥,CN OB ⊥垂足分别为 M ,N ,通过AAS 得到CMD CNE ∆∆≌,进而得到,CD CE DM EN ==,利用等量代换得到=OE OD ON OM ++,在 Rt CMO ∆中,利用30°角所对的边是斜边的一半得12OM OC =,同理得到1 2ON OC =,所以OE OD OC +=;方法二:以CO 为一边作60FCO ∠=︒,交 O B 于点 F ,通过ASA 证明CDO CEF ∆∆≌,得到,CD CE OD EF ==,所以OE OD OE EF OF OC +=+==;②图4:以OC 为一边,作∠OCF=60°与OB 交于F 点,利用ASA 证得△COD ≌△CFE ,即有CD=CE ,OD=EF得到OE=OF+EF=OC+OD ;图5:以OC 为一边,作∠OCG=60°与OA 交于G 点,利用ASA 证得△CGD ≌△COE ,即有CD=CE ,OD=EF ,得到OE=OF+EF=OC+OD.【详解】解:(1)OC 平分AOB ∠,145∠=∠2=︒∴,390245,123︒︒∴∠=-∠=∴∠=∠=∠OC FC ∴=又456590︒∠+∠=∠+∠=在CDO ∆与CEF ∆中,1346OC FC ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩()CDO CEF ASA ∴∆∆≌CD CE ∴=(2)如图2,过点 C 作CM OA ⊥,CN OB ⊥,垂足分别为 M ,N ,∴90CMD CNE ∠=∠=︒,又∵OC 平分AOB ∠,∴CM CN =,在四边形 O DCE 中,12360AOB DCE∠+∠+∠+∠=︒,又∵90AOB DCE∠=∠=︒,∴12180∠+∠=︒,又∵13180∠+∠=︒,∴32∠=∠,在CMD∆与CNE∆中,32CMD CNECM CN∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()CMD CNE AAS∆∆≌,∴CD CE=.(3)①(1)中的结论仍成立.OE OD OC+=.理由如下:方法一:如图3(1),过点C作C M OA⊥,CN OB⊥,垂足分别为M,N,∴90CMD CNE∠=∠=︒,又∵OC平分AOB∠,∴CM CN=,在四边形ODCE中,12360AOB DCE∠+∠+∠+∠=︒,又∵60120180AOB DCE∠+∠=︒+︒=︒,∴12180∠+∠=︒,又∵23180∠+∠=︒,∴13∠=∠,在CMD ∆与CNE ∆中,13CMD CNE CM CN ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()CMD CNE AAS ∆∆≌,∴,CD CE DM EN ==.∴OE OD OE OM DM OE OM EN ON OM +=++=++=+.在 Rt CMO ∆中,1490590302AOB ∠=︒-∠=︒-∠=︒, ∴12OM OC =,同理1 2ON OC =, ∴1122OE OD OC OC OC +=+=. 方法二:如图3(2),以CO 为一边作60FCO ∠=︒,交 O B 于点 F ,∵OC 平分AOB ∠,∴1260∠=∠=︒,∴3180260FCO ∠=︒-∠-∠=︒,∴13∠=∠,32FCO ∠=∠=∠,∴COF ∆是等边三角形,∴CO CF =,∵4560DCE ∠=∠+∠=︒,6560FCO ∠=∠+∠=︒,∴46∠=∠,在CDO ∆与CEF ∆中,1346CO CF ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴()CDO CEF ASA ∆∆≌,∴,CD CE OD EF ==.∴OE OD OE EF OF OC +=+==.-=.②在图4中,(1)中的结论成立,OE OD OC如图,以OC为一边,作∠OCF=60°与OB交于F点∵∠AOB=120°,OC为∠AOB的角平分线∴∠COB=∠COA=60°又∵∠OCF=60°∴△COF为等边三角形∴OC=OF∵∠COF=∠OCD+∠DCF=60°,∠DCE=∠DCF+∠FCB=60°∴∠OCD=∠FCB又∵∠COD=180°-∠COA=180°-60°=120°∠CFE=180°-∠CFO=180°-60°=120°∴∠COD=∠CFE∴△COD≌△CFE(ASA)∴CD=CE,OD=EF∴OE=OF+EF=OC+OD即OE-OD=OC-=.在图5中,(1)中的结论成立,OD OE OC如图,以OC为一边,作∠OCG=60°与OA交于G点∵∠AOB=120°,OC为∠AOB的角平分线∴∠COB=∠COA=60°又∵∠OCG=60°∴△COG为等边三角形∵∠COG=∠OCE+∠ECG=60°,∠DCE=∠DCG+∠GCE=60°∴∠DCG=∠OCE又∵∠COE=180°-∠COB=180°-60°=120°∠CGD=180°-∠CGO=180°-60°=120°∴∠CGD=∠COE∴△CGD ≌△COE (ASA )∴CD=CE ,OE=DG∴OD=OG+DG=OC+OE即OD-OE=OC【点睛】本题主要考查全等三角形的综合应用,有一定难度,解题关键在于能够做出辅助线证全等.7.如图,已知ABC ∆()AB AC BC <<,请用无刻度直尺和圆规,完成下列作图(不要求写作法,保留作图痕迹):(1)在边BC 上找一点M ,使得:将ABC ∆沿着过点M 的某一条直线折叠,点B 与点C 能重合,请在图①中作出点M ;(2)在边BC 上找一点N ,使得:将ABC ∆沿着过点N 的某一条直线折叠,点B 能落在边AC 上的点D 处,且ND AC ⊥,请在图②中作出点N .【答案】(1)见详解;(2)见详解.【解析】【分析】(1)作线段BC 的垂直平分线,交BC 于点M ,即可;(2)过点B 作BO ⊥BC ,交CA 的延长线于点O ,作∠BOC 的平分线交BC 于点N ,即可.(1)作线段BC的垂直平分线,交BC于点M,即为所求.点M如图①所示:(2)过点B作BO⊥BC,交CA的延长线于点O,作∠BOC的平分线交BC于点N,即为所求.点N如图②所示:【点睛】本题主要考查尺规作图,掌握尺规作线段的中垂线和角平分线,是解题的关键.8.如图,在等边三角形ABC的外侧作直线AP,点C关于直线AP的对称点为点D,连接AD,BD,其中BD交直线AP于点E.(1)依题意补全图形;(2)若∠PAC=20°,求∠AEB的度数;(3)连结CE,写出AE,BE,CE之间的数量关系,并证明你的结论.【答案】(1)补图见解析;(2)60°;(3)CE+AE=BE.【解析】【分析】(1)根据题意补全图形即可;(2)根据轴对称的性质可得AC=AD,∠PAC=∠PAD=20°,根据等边三角形的性质可得AC=AB,∠BAC=60°,即可得AB=AD,在△ABD 中,根据等腰三角形的性质和三角形的内角和定理求得∠D的度数,再由三角形外角的性质即可求得∠AEB的度数;(3)CE +AE =BE ,如图,在BE 上取点M 使ME =AE ,连接AM ,设∠EAC =∠DAE =x ,类比(2)的方法求得∠AEB =60°,从而得到△AME 为等边三角形,根据等边三角形的性质和SAS 即可判定△AEC ≌△AMB ,根据全等三角形的性质可得CE =BM ,由此即可证得CE +AE =BE .【详解】(1)如图:(2)在等边△ABC 中,AC =AB ,∠BAC =60°由对称可知:AC =AD ,∠PAC =∠PAD ,∴AB =AD∴∠ABD =∠D∵∠PAC =20°∴∠PAD =20°∴∠BAD =∠BAC+∠PAC +∠PAD =100°()1180402D BAD ︒︒∴∠=-∠=. ∴∠AEB =∠D +∠PAD =60°(3)CE +AE =BE . 在BE 上取点M 使ME =AE ,连接AM ,在等边△ABC 中,AC =AB ,∠BAC =60°由对称可知:AC =AD ,∠EAC =∠EAD ,设∠EAC =∠DAE =x .∵AD =AC =AB ,∴()11802602D BAC x x ︒︒∠=-∠-=- ∴∠AEB =60-x +x =60°.∴△AME 为等边三角形.∴AM=AE ,∠MAE=60°,∴∠BAC=∠MAE=60°,即可得∠BAM=∠CAE.在△AMB 和△AEC 中,AB AC BAM CAE AM AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△AMB ≌△AEC .∴CE =BM .∴CE +AE =BE .【点睛】本题是三角形综合题,主要考查了轴对称的性质、三角形的内角和定理、等边三角形的性质及全等三角形的判定与性质等知识点,解决第三问时,通过做辅助线,把AE 转化到BE 上,再证明CE =BM 即可得结论.9.小明在学习了“等边三角形”后,激发了他的学习和探究的兴趣,就想考考他的朋友小崔,小明作了一个等边ABC ∆,如图1,并在边AC 上任意取了一点F (点F 不与点A 、点C 重合),过点F 作FH AB ⊥交AB 于点H ,延长CB 到G ,使得BG AF =,连接FG 交AB 于点l .(1)若10AC =,求HI 的长度;(2)如图2,延长BC 到D ,再延长BA 到E ,使得AE BD =,连接ED ,EC ,求证:ECD EDC ∠=∠.【答案】(1)HI =5;(2)见解析.【解析】【分析】(1)作FP ∥BC 交AB 于点P ,证明APF ∆是等边三角形得到AH=PH , 再证明PFI BGI ∆≅∆得到PI=BI ,于是可得HI =12AB ,即可求解;(2)延长BD至Q,使DQ=AB,连结EQ,就可以得出BE=BQ,得出△BEQ是等边三角形,就可以得出BE=QE,得出△BCE≌△QDE就可以得出结论.【详解】解:如图1,作FP∥BC交AB于点P,∵ABC∆是等边三角形,∴∠ABC=∠A=60°,∵FP∥BC,∴∠APF=∠ABC=60°, ∠PFI=∠BGI,∴∠APF=∠A=60°,∴APF∆是等边三角形,∴PF=AF,∵FH AB⊥,∴AH=PH,∵AF=BG,∴PF=BG,∴在PFI∆和BGI∆中,PIF BIGPFI BGIPF BG∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴PFI BGI∆≅∆,∴PI=BI,∴PI+PH=BI+AH=12AB,∴HI=PI+PH =12AB=1102⨯=5;(2)如图2,延长BD至Q,使DQ=AB,连结EQ,∵△ABC 是等边三角形,∴AB=BC=AC ,∠B=60°.∵AE=BD ,DQ=AB ,∴AE+AB=BD+DQ ,∴BE=BQ .∵∠B=60°,∴△BEQ 为等边三角形,∴∠B=∠Q=60°,BE=QE .∵DQ=AB ,∴BC=DQ .∴在△BCE 和△QDE 中,BC DQ B Q BE QE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BCE ≌△QDE (SAS ),∴EC=ED .∴∠ECD=∠EDC.【点睛】本题考查了等边三角形的判定及性质的运用,全等三角形的判定及性质的运用,解答时作出相应辅助线构造全等三角形是关键.本题难度较大,需要有较强的综合能力.10.(阅读理解)截长补短法,是初中数学儿何题中一种输助线的添加方法,截长就是在长边上载取一条线段与某一短边相等,补短是通过在一条短边上延长一条线段与另一短边相等,从而解决问题.(1)如图1,△ABC 是等边三角形,点D 是边BC 下方一点,∠BDC =120°,探索线段DA 、DB 、DC 之间的数量关系.解题思路:延长DC 到点E ,使CE =B D .连接AE ,根据∠BAC +∠BDC =180°,可证∠ABD =∠ACE ,易证得△ABD ≌△ACE ,得出△ADE 是等边三角形,所以AD =DE ,从而探寻线段DA 、DB 、DC 之间的数量关系.根据上述解题思路,请直接写出DA 、DB 、DC 之间的数量关系是___________(拓展延伸)(2)如图2,在Rt △ABC 中,∠BAC =90°,AB =A C .若点D 是边BC 下方一点,∠BDC =90°,探索线段DA 、DB 、DC 之间的数量关系,并说明理由;(知识应用)(3)如图3,一副三角尺斜边长都为14cm ,把斜边重叠摆放在一起,则两块三角尺的直角项点之间的距离PQ 的长为________cm.【答案】(1)DA DB DC =+;(22DA DB DC =+,理由见详解;(3)7276+ 【解析】【分析】(1)由等边三角形知,60AB AC BAC ︒=∠=,结合120BDC ︒∠=知180ABD ACD ︒∠+∠=,则ABD ACE ∠=∠证得ABD ACE ≅得,AD AE BAD CAE =∠=∠,再证明三角形ADE 是等边三角形,等量代换可得结论; (2) 同理可证ABD ACE ≅得,AD AE BAD CAE =∠=∠,由勾股定理得222DA AE DE +=,等量代换即得结论; (3)由直角三角形的性质可得QN 的长,由勾股定理可得MQ 的长,由(2)知2PQ QN QM =+,由此可求得PQ 长.【详解】解:(1)延长DC 到点E ,使CE =B D.连接AE ,ABC 是等边三角形,60AB AC BAC ︒∴=∠= 120BDC ︒∠=180ABD ACD ︒∴∠+∠=又180ACE ACD ︒∠+∠=ABD ACE ∴∠=∠()ABD ACE SAS ∴≅,AD AE BAD CAE ∴=∠=∠60BAC ︒∠=60BAD DAC ︒∴∠+∠=60DAE DAC CAE ︒∴∠=∠+∠=ADE ∴是等边三角形DA DE DC CE DC DB ∴==+=+ (2)2DA DB DC =+延长DC 到点E ,使CE =B D.连接AE ,90BAC ︒∠=,90BDC ︒∠= 180ABD ACD ︒∴∠+∠=又180ACE ACD ︒∠+∠= ABD ACE ∴∠=∠,AB AC CE BD ==()ABD ACE SAS ∴≅,AD AE BAD CAE ∴=∠=∠90DAE BAC ︒∴∠=∠=222DA AE DE ∴+=222()DA DB DC ∴=+2DA DB DC ∴=+(3)连接PQ ,14,30MN QMN ︒=∠=172QN MN ∴== 根据勾股定理得222214714773MQ MN QN =-=-==由(22PQ QN QM =+737276222PQ ∴=== 【点睛】此题是三角形的综合题,主要考查了全等三角形的判定和性质、直角三角形和等边三角形的性质,熟练掌握全等三角形的判定和性质是解题的关键.。
北师大版数学八年级上册 轴对称解答题易错题(Word 版 含答案)一、八年级数学 轴对称解答题压轴题(难)1.在梯形ABCD 中,//AD BC ,90B ∠=︒,45C ∠=︒,8AB =,14BC =,点E 、F分别在边AB 、CD 上,//EF AD ,点P 与AD 在直线EF 的两侧,90EPF ∠=︒,PE PF =,射线EP 、FP 与边BC 分别相交于点M 、N ,设AE x =,MN y =.(1)求边AD 的长;(2)如图,当点P 在梯形ABCD 内部时,求关于x 的函数解析式,并写出定义域; (3)如果MN 的长为2,求梯形AEFD 的面积. 【答案】(1)6;(2)y=-3x+10(1≤x <103);(2)1769或32 【解析】 【分析】(1)如下图,利用等腰直角三角形DHC 可得到HC 的长度,从而得出HB 的长,进而得出AD 的长;(2)如下图,利用等腰直角三角形的性质,可得PQ 、PR 的长,然后利用EB=PQ+PR 得去x 、y 的函数关系,最后根据图形特点得出取值范围;(3)存在2种情况,一种是点P 在梯形内,一种是在梯形外,分别根y 的值求出x 的值,然后根据梯形面积求解即可. 【详解】(1)如下图,过点D 作BC 的垂线,交BC 于点H∵∠C=45°,DH ⊥BC ∴△DHC 是等腰直角三角形 ∵四边形ABCD 是梯形,∠B=90° ∴四边形ABHD 是矩形,∴DH=AB=8∴HC=8 ∴BH=BC -HC=6 ∴AD=6(2)如下图,过点P 作EF 的垂线,交EF 于点Q ,反向延长交BC 于点R ,DH 与EF 交于点G∵EF ∥AD,∴EF ∥BC ∴∠EFP=∠C=45° ∵EP ⊥PF∴△EPF 是等腰直角三角形同理,还可得△NPM 和△DGF 也是等腰直角三角形 ∵AE=x∴DG=x=GF,∴EF=AD+GF=6+x ∵PQ ⊥EF,∴PQ=QE=QF ∴PQ=()162x + 同理,PR=12y ∵AB=8,∴EB=8-x ∵EB=QR∴8-x=()11622x y ++ 化简得:y=-3x+10∵y >0,∴x <103当点N 与点B 重合时,x 可取得最小值则BC=NM+MC=NM+EF=-3x+10+614x +=,解得x=1 ∴1≤x <103(3)情况一:点P 在梯形ABCD 内,即(2)中的图形 ∵MN=2,即y=2,代入(2)中的关系式可得:x=83=AE∴188176662339ABCD S ⎛⎫=⨯++⨯= ⎪⎝⎭梯形 情况二:点P 在梯形ABCD 外,图形如下:与(2)相同,可得y=3x -10 则当y=2时,x=4,即AE=4 ∴()16644322ABCD S =⨯++⨯=梯形 【点睛】本题考查了等腰直角三角形、矩形的性质,难点在于第(2)问中确定x 的取值范围,需要一定的空间想象能力.2.如图,在ABC △中,已知AD 是BC 边上的中线,E 是AD 上一点,且BE AC =,延长BE 交AC 于点F ,求证:AF EF =.【答案】证明见解析 【解析】 【分析】延长AD 到点G ,使得AD DG =,连接BG ,结合D 是BC 的中点,易证△ADC 和△GDB 全等,利用全等三角形性质以及等量代换,得到△AEF 中的两个角相等,再根据等角对等边证得AE=EF. 【详解】如图,延长AD到点G,延长AD到点G,使得AD DG=,连接BG .∵AD是BC边上的中线,∴DC DB=.在ADC和GDB△中,AD DGADC GDBDC DB=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩(对顶角相等),∴ADC≌GDB△(SAS).∴CAD G∠=∠,BG AC=.又BE AC=,∴BE BG=.∴BED G∠=∠.∵BED AEF∠=∠∴AEF CAD∠=∠,即AEF FAE∠=∠∴AF EF=.【点睛】本题考查的是全等三角形的判定与性质,根据题意构造全等三角形是解答本题的关键. 3.如图,在等腰直角ABC△中,AB AC=,90BAC∠=︒,点D是ABC△内一点,连接AD,AE AD⊥且AE AD=,连接BD、CE交于点F.(1)如图 1,求BFC∠的度数;(2)如图 2,连接ED交BC于点G,连接AG,若AG平分BAD∠,求证:2EAC EDF∠=∠;(3)如图 3,在(2)的条件下,BF交AG、AC分别于点M、N,DH AM⊥,连接HN,若ADN∆的面积与DHN的面积差为 6,6DF=,求四边形AMFE的面积.【答案】(1)∠BFC =90°;(2)见解析;(3)20AMFE S =四边形. 【解析】 【分析】(1)根据SAS 证明ABD ACE ≌,所以ABD ACF ∠=∠,所以90BFC BAC ∠=∠=︒.(2)根据题意先求出180ABG ADG ∠+∠=︒,在AB 上截取AK AD =,连接KG ,由AKG ADG ≌,180BKG AKG ∠+∠=︒,可证得BKG KBG ∠=∠,GB GK DG ==,所以DBG BDG EDF α∠=∠=∠=, 因为2CAE BAD α∠=∠=,所以2CAE EDF ∠=∠.(3)根据题意和(2)中结论先证明AD AN AE ==,过 A 作BF 、CE 垂线,垂足分别为R 、T , 连接AF ,证明ANR AET ≌,所以AR AT =,然后根据等腰三角形的性质可得出DM FN =,过点H 作HP FM ⊥,垂足为P ,所以HP PM DP ==,设DP x =,DR y =,所以ADN DHN S S ∆∆-=1122DN AR DN HP ⋅⋅-⋅ ()6y x y =+=,226DF x y =+=,求出x ,y ,不难得到AEF ANF ADM S S S ∆∆∆===4,然后可得20AMFE S =四边形. 【详解】(1)因为ABC 是等腰直角三角形,所以AB AC =,90BAC DAE ∠=︒=∠, 所以BAD CAE ∠=∠,因为AD AE =,所以ABD ACE ≌,所以ABD ACF ∠=∠,所以90BFC BAC ∠=∠=︒.(2)因为AD AE =,90DAE ∠=︒,所以45AED ACG ∠=︒=∠,所以CAE CGE ∠=∠,由(1)知:BAD CAE ∠=∠,所以BAD CGD ∠=∠,设2BAD CGD α∠==∠, 所以1802BGD α∠=︒-,所以180BAD BGD ∠+∠=︒, 所以180ABG ADG ∠+∠=︒, 因为AG 平分BAD ∠,所以BAG DAG α∠=∠=,在AB 上截取AK AD =,连接KG ,因为AG AG =,所以AKG ADG ≌,所以AKG ADG ∠=∠,DG KG =, 因为180BKG AKG ∠+∠=︒,所以BKG KBG ∠=∠,所以GB GK DG ==,所以DBG BDG EDF α∠=∠=∠=, 因为2CAE BAD α∠=∠=,所以2CAE EDF ∠=∠.(3)由(2)知:BAG DBG α∠=∠=,因为90BAC ∠=︒,45ABC ∠=︒,所以45ABN α∠=︒-,因为2BAD α∠=,所以45ADN α∠=︒+,因为902DAN α∠=︒-,所以45AND ADN α∠=︒+=∠,所以AD AN =,因为AD AE =,所以AE AN =, 过 A 作BF 、CE 垂线,垂足分别为R 、T , 连接AF ,因为45ACE ABD α∠=∠=︒-,2CAE α∠=,所以45AET ANR α∠=︒+=∠, 因为AE AN =,所以ANR AET ≌,所以AR AT =,所以FA 平分BFT ∠, 所以45AFN AFE ∠=∠=︒,因为45AMN ∠=︒,所以AFM AMF ∠=∠,所以AF AM =,所以FR MR =,因为DR RN =,所以DM FN =,过点H 作HP FM ⊥,垂足为P , 因为45AMN ∠=︒,90DHM ∠=︒,所以45MHP DHP HDP ∠=∠=∠=︒,所以HP PM DP ==,设DP x =,所以2DM FN x ==,设DR y =,所以2DN y =,所以2MR x y =+,因为45MAR ∠=︒,所以2AR MR x y ==+,所以ADN DHN S S ∆∆-=1122DN AR DN HP ⋅⋅-⋅ ()6y x y =+=,因为226DF x y =+=,所以3x y +=,所以2y =,1x =,因为AF AF =,ANF AEF ∠=∠,所以AEF ANF ≌,所以FN EF =,因为AR AT =,所以AEF ANF ADM S S S ∆∆∆==,因为142ADM S DM AR ∆=⋅⋅=, 所以20ADM ADN ANF AEF AMFE S S S S S ∆∆∆∆=+++=四边形.【点睛】本题是三角形综合题,考查了等腰三角形的性质、三角形内角和定理、全等三角形的判定和性质等知识点,解题的难点在于学会添加常用辅助线,构造三角形全等解决问题,属于中考压轴题.4.再读教材:宽与长的比是5-12(约为0.618)的矩形叫做黄金矩形,黄金矩形给我们以协调,匀称的美感.世界各国许多著名的建筑.为取得最佳的视觉效果,都采用了黄金矩形的设计,下面我们用宽为2的矩形纸片折叠黄金矩形.(提示; MN=2)第一步,在矩形纸片一端.利用图①的方法折出一个正方形,然后把纸片展平.第二步,如图②.把这个正方形折成两个相等的矩形,再把纸片展平.第三步,折出内侧矩形的对角线 AB,并把 AB折到图③中所示的AD处,第四步,展平纸片,按照所得的点D折出 DE,使 DE⊥ND,则图④中就会出现黄金矩形,问题解决:(1)图③中AB=________(保留根号);(2)如图③,判断四边形 BADQ的形状,并说明理由;(3)请写出图④中所有的黄金矩形,并选择其中一个说明理由.(4)结合图④.请在矩形 BCDE中添加一条线段,设计一个新的黄金矩形,用字母表示出来,并写出它的长和宽.【答案】(15(2)见解析;(3)见解析; (4) 见解析.【解析】分析:(1)由勾股定理计算即可;(2)根据菱形的判定方法即可判断;(3)根据黄金矩形的定义即可判断;(4)如图④﹣1中,在矩形BCDE上添加线段GH,使得四边形GCDH为正方形,此时四边形BGHE为所求是黄金矩形.详解:(1)如图3中.在Rt△ABC中,AB=22AC BC+=2212+=5.故答案为5.(2)结论:四边形BADQ是菱形.理由如下:如图③中,∵四边形ACBF是矩形,∴BQ∥AD.∵AB∥DQ,∴四边形ABQD是平行四边形,由翻折可知:AB=AD,∴四边形ABQD是菱形.(3)如图④中,黄金矩形有矩形BCDE,矩形MNDE.∵AD=5.AN=AC=1,CD=AD﹣AC=5﹣1.∵BC=2,∴CDBC=512-,∴矩形BCDE是黄金矩形.∵MNDN=15+=51-,∴矩形MNDE是黄金矩形.(4)如图④﹣1中,在矩形BCDE上添加线段GH,使得四边形GCDH为正方形,此时四边形BGHE为所求是黄金矩形.长GH51,宽HE=35点睛:本题考查了几何变换综合题、黄金矩形的定义、勾股定理、翻折变换等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题,属于中考创新题目.5.如图,在等边ABC∆中,点D,E分别是AC,AB上的动点,且AE CD=,BD 交CE于点P.(1)如图1,求证120BPC︒∠=;(2)点M是边BC的中点,连接PA,PM.①如图2,若点A,P,M三点共线,则AP与PM的数量关系是;②若点A,P,M三点不共线,如图3,问①中的结论还成立吗?若成立,请给出证明,若不成立,请说明理由.【答案】(1)证明过程见详解;(2)①2AP PM=;②结论成立,证明见详解【解析】【分析】(1)先证明()AEC CDB SAS≌,得出对应角相等,然后利用四边形的内角和和对顶角相等即可得出结论;(2)①2AP PM=;由等边三角形的性质和已知条件得出AM⊥BC,∠CAP=30°,可得PB=PC,由∠BPC=120°和等腰三角形的性质可得∠PCB=30°,进而可得AP=PC,由30°角的直角三角形的性质可得PC=2PM,于是可得结论;②延长BP至D,使PD=PC,连接AD、CD,根据SAS可证△ACD≌△BCP,得出AD=BP,∠ADC=∠BPC=120°,然后延长PM至N,使MN=MP,连接CN,易证△CMN≌△BMP (SAS),可得CN=BP=AD,∠NCM=∠PBM,最后再根据SAS证明△ADP≌△NCP,即可证得结论.【详解】(1)证明:因为△ABC为等边三角形,所以60A ACB∠=∠=︒∵AC BCA ACBAE CD=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()AEC CDB SAS≌,∴AEC CDB∠=∠,在四边形AEPD中,∵360AEC EPD PDA A∠+∠+∠+∠=︒,∴18060360AEC EPD CDB∠+∠+︒-∠+︒=︒,∴120EPD∠=︒,∴120BPC∠=︒;(2)①如图2,∵△ABC是等边三角形,点M是边BC的中点,∴∠BAC =∠ABC =∠ACB =60°,AM ⊥BC ,∠CAP =12∠BAC =30°,∴PB =PC , ∵∠BPC =120°,∴∠PBC =∠PCB =30°, ∴PC =2PM ,∠ACP =60°﹣30°=30°=∠CAP , ∴AP =PC ,∴AP =2PM ; 故答案为:2AP PM ;②AP =2PM 成立,理由如下:延长BP 至D ,使PD =PC ,连接AD 、CD ,如图4所示:则∠CPD =180°﹣∠BPC =60°, ∴△PCD 是等边三角形,∴CD =PD =PC ,∠PDC =∠PCD =60°,∵△ABC 是等边三角形,∴BC =AC ,∠ACB =60°=∠PCD , ∴∠BCP =∠ACD , ∴△ACD ≌△BCP (SAS ), ∴AD =BP ,∠ADC =∠BPC =120°, ∴∠ADP =120°﹣60°=60°,延长PM 至N ,使MN =MP ,连接CN , ∵点M 是边BC 的中点,∴CM =BM , ∴△CMN ≌△BMP (SAS ), ∴CN =BP =AD ,∠NCM =∠PBM , ∴CN ∥BP ,∴∠NCP +∠BPC =180°, ∴∠NCP =60°=∠ADP ,在△ADP 和△NCP 中,∵AD=NC ,∠ADP =∠NCP ,PD=PC , ∴△ADP ≌△NCP (SAS ), ∴AP =PN =2CM ;【点睛】本题是三角形的综合题,主要考查了等边三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、含30°角的直角三角形的性质等知识;熟练掌握等边三角形的判定与性质,证明三角形全等是解题的关键.6.已知:等边ABC ∆中.(1)如图1,点M 是BC 的中点,点N 在AB 边上,满足60AMN ∠=︒,求AN BN的值. (2)如图2,点M 在AB 边上(M 为非中点,不与A 、B 重合),点N 在CB 的延长线上且MNB MCB ∠=∠,求证:AM BN =.(3)如图3,点P 为AC 边的中点,点E 在AB 的延长线上,点F 在BC 的延长线上,满足AEP PFC ∠=∠,求BF BE BC-的值. 【答案】(1)3;(2)见解析;(3)32. 【解析】【分析】(1)先证明AMB ∆,MBN ∆与MAN ∆均为直角三角形,再根据直角三角形中30所对的直角边等于斜边的一半,证明BM=2BN ,AB=2BM ,最后转化结论可得出BN 与AN 之间的数量关系即得;(2)过点M 作ME ∥BC 交AC 于E ,先证明AM=ME ,再证明MEC ∆与NBM ∆全等,最后转化边即得;(3)过点P 作PM ∥BC 交AB 于M ,先证明M 是AB 的中点,再证明EMP ∆与FCP ∆全等,最后转化边即得.【详解】(1)∵ABC∆为等边三角形,点M是BC的中点∴AM平分∠BAC,AM BC⊥,60B BAC∠=∠=︒∴30BAM∠=︒,90AMB∠=︒∵60AMN∠=︒∴90AMNBAM∠+=︒∠,30∠=︒BMN∴90ANM∠=︒∴18090BNM ANM=︒-=︒∠∠∴在Rt BNM∆中,2BM BN=在Rt ABM∆中,2AB BM=∴24AB AN BN BM BN=+==∴3AN BN=即3ANBN=.(2)如下图:过点M作ME∥BC交AC于E∴∠CME=∠MCB,∠AEM=∠ACB∵ABC∆是等边三角形∴∠A=∠ABC=∠ACB=60︒∴60AEM ACB∠=∠=︒,120MBN=︒∠∴120CEM MBN∠==︒∠,60AEM A∠=∠=︒∴AM=ME∵MNB MCB∠=∠∴∠CME=∠MNB,MN=MC∴在MEC∆与NBM∆中CME MNBCEM MBNMC MN∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()MEC NBM AAS∆∆≌∴ME BN=∴AM BN=(3)如下图:过点P 作PM ∥BC 交AB 于M∴AMP ABC =∠∠∵ABC ∆是等边三角形∴∠A=∠ABC=∠ACB=60︒,AB AC BC ==∴60AMP A ==︒∠∠∴AP MP =,180120EMP AMP =︒-=︒∠∠,180120FCP ACB =︒-=︒∠∠ ∴AMP ∆是等边三角形,120EMP FCP ==︒∠∠∴AP MP AM ==∵P 点是AC 的中点 ∴111222AP PC MP AM AC AB BC ====== ∴12AM MB AB == 在EMP ∆与FCP ∆中EMP FCP AEP PFC MP PC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()EMP FCP AAS ∆∆≌∴ME FC = ∴1322BF BE FC BC BE ME BC BE MB BC BC BC BC -=+-=+-=+=+= ∴3322BC BF BE BC BC -==. 【点睛】本题考查全等三角形的判定,等边三角形的性质及判定,通过作等边三角形第三边的平行线构造等边三角形和全等三角形是解题关键,将多个量转化为同一个量是求比值的常用方法.7.已知如图1,在ABC ∆中,AC BC =,90ACB ∠=,点D 是AB 的中点,点E 是AB 边上一点,直线BF 垂直于直线CE 于点F ,交CD 于点G .(1)求证:AE CG =.(2)如图2,直线AH垂直于直线CE,垂足为点H,交CD的延长线于点M,求证:BE CM=.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析.【解析】【分析】(1)首先根据点D是AB中点,∠ACB=90°,可得出∠ACD=∠BCD=45°,判断出△AEC≌△CGB,即可得出AE=CG;(2)根据垂直的定义得出∠CMA+∠MCH=90°,∠BEC+∠MCH=90°,再根据AC=BC,∠ACM=∠CBE=45°,得出△BCE≌△CAM,进而证明出BE=CM.【详解】(1)∵点D是AB中点,AC=BC,∠ACB=90°,∴CD⊥AB,∠ACD=∠BCD=45°,∴∠CAD=∠CBD=45°,∴∠CAE=∠BCG.又∵BF⊥CE,∴∠CBG+∠BCF=90°.又∵∠ACE+∠BCF=90°,∴∠ACE=∠CBG.在△AEC和△CGB中,∵CAE BCGAC BCACE CBG∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴△AEC≌△CGB(ASA),∴AE=CG;(2)∵CH⊥HM,CD⊥ED,∴∠CMA+∠MCH=90°,∠BEC+∠MCH=90°,∴∠CMA=∠BEC.在△BCE和△CAM中,BEC CMAACM CBEBC AC∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BCE≌△CAM(AAS),∴BE=CM.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的性质.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.8.如图,在平面直角坐标系中,A(﹣3,0),点 B是 y轴正半轴上一动点,点C、D在 x 正半轴上.(1)如图,若∠BAO=60°,∠BCO=40°,BD、CE 是△ABC的两条角平分线,且BD、CE交于点F,直接写出CF的长_____.(2)如图,△ABD是等边三角形,以线段BC为边在第一象限内作等边△BCQ,连接 QD并延长,交 y轴于点 P,当点 C运动到什么位置时,满足 PD=23DC?请求出点C的坐标;(3)如图,以AB为边在AB的下方作等边△ABP,点B在 y轴上运动时,求OP的最小值.【答案】(1)6;(2)C的坐标为(12,0);(3)3 2 .【解析】【分析】(1)作∠DCH=10°,CH 交BD 的延长线于H,分别证明△OBD≌△HCD 和△AOB≌△FHC,根据全等三角形的对应边相等解答;(2)证明△CBA≌△QBD,根据全等三角形的性质得到∠BDQ=∠BAC=60°,求出CD,得到答案;(3)以OA 为对称轴作等边△ADE,连接EP,并延长EP 交x 轴于点F.证明点P 在直线EF 上运动,根据垂线段最短解答.【详解】解:(1)作∠DCH=10°,CH 交 BD 的延长线于 H,∵∠BAO=60°,∴∠ABO=30°,∴AB=2OA=6,∵∠BAO=60°,∠BCO=40°,∴∠ABC=180°﹣60°﹣40°=80°,∵BD 是△ABC 的角平分线,∴∠ABD=∠CBD=40°,∴∠CBD=∠DCB,∠OBD=40°﹣30°=10°,∴DB =DC ,在△OBD 和△HCD 中,==OBD HCD DB DC ODC HDC ∠∠⎧⎪=⎨⎪∠∠⎩∴△OBD ≌△HCD (ASA ),∴OB =HC ,在△AOB 和△FHC 中,==ABO FCH OB HC AOB FHC ∠∠⎧⎪=⎨⎪∠∠⎩∴△AOB ≌△FHC (ASA ),∴CF=AB=6,故答案为6;(2)∵△ABD 和△BCQ 是等边三角形,∴∠ABD =∠CBQ =60°,∴∠ABC =∠DBQ ,在△CBA 和△QBD 中,BA BD ABC DBQ BC BQ =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△CBA ≌△QBD (SAS ),∴∠BDQ =∠BAC =60°,∴∠PDO =60°,∴PD =2DO =6,∵PD =23DC , ∴DC =9,即 OC =OD+CD =12,∴点 C 的坐标为(12,0);(3)如图3,以 OA 为对称轴作等边△ADE ,连接 EP ,并延长 EP 交 x 轴于点F .由(2)得,△AEP≌△ADB,∴∠AEP=∠ADB=120°,∴∠OEF=60°,∴OF=OA=3,∴点P在直线 EF上运动,当 OP⊥EF时,OP最小,∴OP=12OF=32则OP的最小值为32.【点睛】本题考查的是等边三角形的性质,全等三角形的判定和性质,垂线段最短,掌握全等三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.9.如图,在等边三角形ABC右侧作射线CP,∠ACP=α(0°<α<60°),点A关于射线CP 的对称点为点D,BD交CP于点E,连接AD,AE.(1)求∠DBC的大小(用含α的代数式表示);(2)在α(0°<α<60°)的变化过程中,∠AEB的大小是否发生变化?如果发生变化,请直接写出变化的范围;如果不发生变化,请直接写出∠AEB的大小;(3)用等式表示线段AE,BD,CE之间的数量关系,并证明.【答案】(1)∠DBC60α=︒-;(2)∠AEB的大小不会发生变化,且∠AEB=60°;(3)BD=2AE+CE,证明见解析.【解析】【分析】(1)如图1,连接CD,由轴对称的性质可得AC=DC,∠DCP=∠ACP=α,由△ABC是等边三角形可得AC=BC,∠ACB=60°,进一步即得∠BCD=602α︒+,BC=DC,然后利用三角形的内角和定理即可求出结果;(2)设AC、BD相交于点H,如图2,由轴对称的性质可证明△ACE≌△DCE,可得∠CAE=∠CDE,进而得∠DBC=∠CAE,然后根据三角形的内角和可得∠AEB=∠BCA,即可作出判断;(3)如图3,在BD上取一点M,使得CM=CE,先利用三角形的外角性质得出∠BEC60=︒,进而得△CME是等边三角形,可得∠MCE=60°,ME=CE,然后利用角的和差关系可得∠BCM=∠DCE,再根据SAS证明△BCM≌△DCE,于是BM=DE,进一步即可得出线段AE,BD,CE之间的数量关系.【详解】解:(1)如图1,连接CD,∵点A关于射线CP的对称点为点D,∴AC=DC,∠DCP=∠ACP=α,∵△ABC是等边三角形,∴AC=BC,∠ACB=60°,∴∠BCD=602α︒+,BC=DC,∴∠DBC=∠BDC()1806021806022BCDαα︒-︒+︒-∠===︒-;(2)∠AEB的大小不会发生变化,且∠AEB=60°.理由:设AC、BD相交于点H,如图2,∵点A关于射线CP的对称点为点D,∴AC=DC,AE=DE,又∵CE=CE,∴△ACE≌△DCE(SSS),∴∠CAE=∠CDE,∵∠DBC=∠BDC,∴∠DBC=∠CAE,又∵∠BHC=∠AHE,∴∠AEB=∠BCA=60°,即∠AEB的大小不会发生变化,且∠AEB=60°;(3)AE,BD,CE之间的数量关系是:BD=2AE+CE.证明:如图3,在BD 上取一点M ,使得CM=CE ,∵∠BEC =∠BDC +∠DCE =6060αα︒-+=︒, ∴△CME 是等边三角形,∴∠MCE =60°,ME=CE ,∴60260BCM BCD MCE DCE ααα∠=∠-∠-∠=︒+-︒-=,∴∠BCM =∠DCE ,又∵BC=DC ,CM=CE ,∴△BCM ≌△DCE (SAS ),∴BM=DE , ∵AE=DE ,∴BD=BM+ME+DE =2DE+ME =2AE+CE .【点睛】本题考查了等边三角形的判定和性质、全等三角形的判定和性质、三角形的内角和定理和轴对称的性质等知识,熟练掌握并运用上述知识解题的关键.10.数学课上,张老师举了下面的例题:例1 等腰三角形ABC 中,110A ∠=,求B 的度数.(答案:35)例2 等腰三角形ABC 中,40A ∠=,求B 的度数.(答案:40或70或100) 张老师启发同学们进行变式,小敏编了如下两题:变式1: 等腰三角形ABC 中,∠A=100°,求B 的度数.变式2: 等腰三角形ABC 中,∠A= 45° ,求B 的度数.(1)请你解答以上两道变式题.(2)解(1)后,小敏发现,A ∠的度数不同,得到B 的度数的个数也可能不同.如果在等腰三角形ABC 中,设A x ∠=,当B 只有一个度数时,请你探索x 的取值范围.【答案】(1)变式1: 40°;变式2: 90°或67.5°或45°;(2)90°≤<180°或x=60°【解析】【分析】(1)根据等腰三角形的性质和三角形内角和定理,分类讨论,即可得到答案;(2)在等腰三角形ABC 中,当B 只有一个度数时,A ∠只能作为顶角时,或∠A=60°,进而可得到答案.【详解】变式1:∵等腰三角形ABC 中,∠A=100°,∴∠A 为顶角,∠B 为底角,∴∠B=1801002-=40°;变式2: ∵等腰三角形ABC中,∠A= 45°,∴当AB=BC 时,∠B =90°,当AB=AC 时,∠B =67.5°,当BC=AC时∠B =45°;(2)等腰三角形ABC中,设A x∠=,当90°≤x<180°,∠A为顶角,此时,B只有一个度数,当x=60°时,三角形ABC是等边三角形,此时,B只有一个度数,综上所述:90°≤x<180°或x=60°【点睛】本题主要考查等腰三角形的性质,分类讨论思想的应用,是解题的关键.。
数学八年级上册轴对称填空选择易错题(Word版含答案)一、八年级数学全等三角形填空题(难)1.如图,已知点I是△ABC的角平分线的交点.若AB+BI=AC,设∠BAC=α,则∠AIB=______(用含α的式子表示)【答案】1206α︒-【解析】【分析】在AC上截取AD=AB,易证△ABI≌△ADI,所以BI=DI,由AB+BI=AC,可得DI=DC,设∠DCI=β,则∠ADI=∠ABI=2β,然后用三角形内角和可推出β与α的关系,进而求得∠AIB.【详解】解:如图所示,在AC上截取AD=AB,连接DI,点I是△ABC的角平分线的交点所以有∠BAI=∠DAI,∠ABI=∠CBI,∠ACI=∠BCI,在△ABI和△ADI中,AB=ADBAI=DAIAI=AI⎧⎪∠∠⎨⎪⎩∴△ABI≌△ADI(SAS)∴DI=BI又∵AB+BI=AC,AB+DC=AC∴DI=DC∴∠DCI=∠DIC设∠DCI=∠DIC=β则∠ABI=∠ADI=2∠DCI=2β在△ABC 中, ∠BAC+2∠ABI+2∠DCI=180°,即42180ββ︒++=a ,∴180=3066β︒︒=--a a 在△ABI 中,180︒∠=-∠-∠AIB BAI ABI121802αβ︒=-- 1=23160028αα︒︒⎛⎫--- ⎪⎝⎭ =1206α︒-【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质,以及三角形角度计算,利用截长补短构造全等三角形是解题的关键.2.如图,△ABC 是等边三角形,AE =CD ,AD 、BE 相交于点P ,BQ ⊥DA 于Q ,PQ =3,EP =1,则DA 的长是________.【答案】7【解析】试题解析:∵△ABC 为等边三角形,∴AB=CA ,∠BAE=∠ACD=60°;又∵AE=CD ,在△ABE 和△CAD 中,AB CA BAE ACD AE CD ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩=== ∴△ABE ≌△CAD ;∴BE=AD ,∠CAD=∠ABE ;∴∠BPQ=∠ABE+∠BAD=∠BAD+∠CAD=∠BAE=60°;∵BQ ⊥AD ,∴∠AQB=90°,则∠PBQ=90°-60°=30°;∵PQ=3,∴在Rt △BPQ 中,BP=2PQ=6;又∵PE=1,∴AD=BE=BP+PE=7.故答案为7.3.在△ABC 和△DEF 中,AC=DF ,BC=EF ,∠B=∠E ,且∠B 、∠E 都是锐角,∠C <90°,若∠B 满足条件:______________,则△ABC ≌△DEF .【答案】∠B≥∠A .【解析】【分析】虽然题目中∠B 为锐角,但是需要对∠B 进行分类探究会理解更深入:可按“∠B 是直角、钝角、锐角”三种情况进行,最后得出∠B 、∠E 都是锐角时两三角形全等的条件.【详解】解:需分三种情况讨论:第一种情况:当∠B 是直角时:如图①,在△ABC 和△DEF ,AC=DF ,BC=EF ,∠B=∠E=90°,可知:△ABC 与△DEF 一定全等,依据的判定方法是HL ;第二种情况:当∠B 是钝角时:如图②,过点C 作CG ⊥AB 交AB 的延长线于G ,过点F 作DH ⊥DE 交DE 的延长线于H .∵∠B=∠E ,且∠B 、∠E 都是钝角.∴180°-∠B=180°-∠E ,即∠CBG=∠FEH .在△CBG 和△FEH 中,CBG FEH G HBC EF ∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪⎩=== ∴△CBG ≌△FEH (AAS ),∴CG=FH ,在Rt △ACG 和Rt △DFH 中,AC DF CG FH⎧⎨⎩=,= ∴Rt △ACG ≌Rt △DFH (HL ),∴∠A=∠D , 在△ABC 和△DEF 中,A DB EAC DF ∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪⎩==,=∴△ABC ≌△DEF (AAS );第三种情况:当∠B 是锐角时:在△ABC 和△DEF 中,AC=DF ,BC=EF ,∠B=∠E ,且∠B 、∠E 都是锐角,小明在△ABC 中(如图③)以点C为圆心,以AC长为半径画弧交AB于点D,假设E与B重合,F与C重合,得到△DEF与△ABC符号已知条件,但是△AEF与△ABC一定不全等,所以有两边和其中一边的对角对应相等的两个三角形不一定全等;由图③可知,∠A=∠CDA=∠B+∠BCD,∴∠A>∠B,∴当∠B≥∠A时,△ABC就唯一确定了,则△ABC≌△DEF.故答案为:∠B≥∠A.【点睛】本题是三角形综合题,考查全等三角形的判定与性质,应用与设计作图,熟练掌握三角形全等的判定方法是解题的关键.4.如图:已知△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,直角∠EPF的顶点P是BC边上的中点,两边PE,PF分别交AB,AC于点E,F,给出以下四个结论:①AE=CF;②EF=AP;③2S四边形AEPF=S△ABC;④当∠EPF在△ABC内绕顶点P旋转时(点E不与A,B重合)有BE+CF=EF;上述结论中始终正确的序号有__________.【答案】①③【解析】【分析】根据题意,容易证明△AEP≌△CFP,然后能推理得到①③都是正确.【详解】∵AB=AC,∠BAC=90°,点P是BC的中点,∴∠EAP=12∠BAC=45°,AP=12BC=CP.①在△AEP与△CFP中,∵∠EAP=∠C=45°,AP=CP,∠APE=∠CPF=90°-∠APF,∴△AEP≌△CFP,∴AE=CF.正确;②只有当F在AC中点时EF=AP,故不能得出EF=AP,错误;③∵△AEP≌△CFP,同理可证△APF≌△BPE.∴S四边形AEPF=S△AEP+S△APF=S△CPF+S△BPE=12S△ABC,即2S四边形AEPF=S△ABC;正确;④根据等腰直角三角形的性质,EF=2PE,所以,EF随着点E的变化而变化,只有当点E为AB的中点时,EF=2PE=AP,在其它位置时EF≠AP,故④错误;故答案为:①③.【点睛】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,证得△AEP和△CFP 全等是解题的关键,也是本题的突破点.5.如图,在△ABD中,∠BAD=80°,C为BD延长线上一点,∠BAC=130°,△ABD的角平分线BE与AC交于点E,连接DE,则∠DEB=_____.【答案】40°【解析】【分析】做辅助线,构建角平分线的距离,根据角平分线的性质和逆定理可得:EF=EG=EH,设∠DEG=y,∠GEB=x,根据三角形内角和定理可得:∠GEA=∠FEA=40°,∠FEB=∠HEB,列方程为2y+x=80-x,y+x=40,可得结论:∠DEB=40°.【详解】如图,过E作EF⊥AB于F,EG⊥AD于G,EH⊥BC于H,∵BE平分∠ABD∴EH=EF∵∠BAC=130°,∠BAD=80°∴∠FAE=∠CAD=50°∴EF=EG∴EG=EH∴ED平分∠CDG∴∠HED=∠DEG设∠DEG=y,∠GEB=x,∵∠EFA=∠EGA=90°∴∠GEA=∠FEA=40°∵∠EFB=∠EHB=90°,∠EBH=∠EBF∴∠FEB=∠HEB∴2y+x=80-x,2y+2x=80y+x=40即∠DEB=40°.故答案为:40°.【点睛】本题考查三角形内角和定理和角平分线的性质,正确作辅助线是解题的关键.6.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=8,BC=6,P、Q是边AC、BC上的两个动点,PD⊥AB于点D, QE⊥AB于点E.设点P、Q运动的时间是t秒(t>0).若点P从C点出发沿CA以每秒3个单位的速度向点A匀速运动,到达点A后立刻以原来的速度沿AC返回到点C停止运动;点Q从点B出发沿BC以每秒1个单位的速度向点C匀速运动,到达点C后停止运动,当t= 时,△APD和△QBE全等.【答案】2或4.【解析】试题分析:①0≤t<83时,点P从C到A运动,则AP=AC=CP=8﹣3t,BQ=t,当△ADP≌△QBE时,则AP=BQ,即8﹣3t=t,解得:t=2;②t≥83时,点P从A到C运动,则AP=3t﹣8,BQ=t,当△ADP≌△QBE时,则AP=BQ,即3t﹣8=t,解得:t=4;综上所述:当t=2s或4s时,△ADP≌△QBE.考点:1.全等三角形的判定;2.动点型;3.分类讨论.7.如图,在△ABC中,∠ABC=50°,∠ACB=60°,点E在BC的延长线上,∠ABC的平分线BD与∠ACE的平分线CD相交于点D,连接AD,以下结论:①∠BAC =70°;②∠DOC =90°;③∠BDC =35°;④∠DAC =55°,其中正确的是__________.(填写序号)【答案】①③④【解析】【分析】根据三角形内角和定理、角平分线的定义、三角形外角的性质、角平分线的性质解答即可.【详解】解:∵∠ABC =50°,∠ACB =60°,∴∠BAC =180°﹣50°﹣60°=70°,①正确;∵BD 是∠ABC 的平分线,∴∠DBC =12∠ABC =25°,∴∠DOC =25°+60°=85°,②错误; ∠BDC =60°﹣25°=35°,③正确;∵∠ABC 的平分线BD 与∠ACE 的平分线CD 相交于点D ,∴AD 是∠BAC 的外角平分线,∴∠DAC =55°,④正确.故答案为①③④.【点睛】本题考查的是角平分线的定义和性质,掌握角的平分线上的点到角的两边的距离相等是解题的关键.8.如图所示,在平行四边形ABCD 中,2AD AB =,F 是AD 的中点,作CE AB ⊥,垂足E 在线段上,连接EF 、CF ,则下列结论2BCD DCE ①∠=∠;EF CF =②;3DFE AEF ③∠=∠,2BEC CEF SS =④中一定成立的是______ .(把所有正确结论的序号都填在横线上)【答案】②③【解析】分析:由在平行四边形ABCD 中,AD=2AB ,F 是AD 的中点,易得AF=FD=CD ,继而证得①∠DCF=12∠BCD ;然后延长EF ,交CD 延长线于M ,分别利用平行四边形的性质以及全等三角形的判定与性质得出△AEF ≌△DMF (ASA ),得出对应线段之间关系,进而得出答案.详解:①∵F是AD的中点,∴AF=FD,∵在▱ABCD中,AD=2AB,∴AF=FD=CD,∴∠DFC=∠DCF,∵AD∥BC,∴∠DFC=∠FCB,∴∠DCF=∠BCF,∴∠DCF=12∠BCD,即∠BCD=2∠DCF;故此选项错误;②延长EF,交CD延长线于M,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,∴∠A=∠MDF,∵F为AD中点,∴AF=FD,在△AEF和△DFM中,A FDMAF DFAFE DFM∠∠⎧⎪⎨⎪∠∠⎩===,∴△AEF≌△DMF(ASA),∴FE=MF,∠AEF=∠M,∵CE⊥AB,∴∠AEC=90°,∴∠AEC=∠ECD=90°,∵FM=EF,∴FC=FM,故②正确;③设∠FEC=x,则∠FCE=x,∴∠DCF=∠DFC=90°-x,∴∠EFC=180°-2x,∴∠EFD=90°-x+180°-2x=270°-3x,∵∠AEF=90°-x,∴∠DFE=3∠AEF,故此选项正确.④∵EF=FM ,∴S △EFC =S △CFM ,∵MC >BE ,∴S △BEC <2S △EFC故S △BEC =2S △CEF 错误;综上可知:一定成立的是②③,故答案为②③.点睛:此题主要考查了平行四边形的性质以及全等三角形的判定与性质等知识,得出△AEF ≌△DME 是解题关键.9.如图,90C ∠=︒,10AC =,5BC =,AM AC ⊥,点P 和点Q 从A 点出发,分别在射线AC 和射线AM 上运动,且Q 点运动的速度是P 点运动的速度的2倍,当点P 运动至__________时,ABC △与APQ 全等.【答案】AC 中点或点P 与点C 重合【解析】分析:本题要分情况讨论:①Rt △APQ ≌Rt △CBA ,此时AP=BC=5cm ,可据此求出P 点的位置.②Rt △QAP ≌Rt △BCA ,此时AP=AC ,P 、C 重合.详解:根据三角形全等的判定方法HL 可知:①当P 运动到AP BC =的,∵90C QAP ∠=∠=︒,在Rt ABC △和Rt QPA 中,AP BC PQ AB =⎧⎨=⎩, ∴Rt ABC △≌Rt ()QPA HL ,即5AP BC ==,即P 运动到AC 的中点.②当P 运动到与C 点重合时,AP=AC ,在Rt △ABC 与Rt △QPA 中,AP AC PQ AB =⎧⎨=⎩∴Rt △QAP ≌Rt △BCA (HL ),即AP=AC=10cm ,∴当点P 与点C 重合时,△ABC 才能和△APQ 全等.故答案为:AC 中点或点P 与点C 重合.点睛:本题考查三角形全等的判定方法和全等三角形的性质,判定两个三角形全等的一般方法有:SSS 、SAS 、ASA 、AAS 、HL .由于本题没有说明全等三角形的对应边和对应角,因此要分类讨论,以免漏解.10.如图,直线l 上有三个正方形a ,b ,c ,若a ,c 的边长分别为5和12,则b 的面积为_________________.【答案】169【解析】解:由于a 、b 、c 都是正方形,所以AC =CD ,∠ACD =90°;∵∠ACB +∠DCE =∠ACB +∠BAC =90°,即∠BAC =∠DCE ,∠ABC =∠CED =90°,AC =CD ,∴△ACB ≌△DCE ,∴AB =CE ,BC =DE ; 在Rt △ABC 中,由勾股定理得:AC 2=AB 2+BC 2=AB 2+DE 2,即S b =S a +S c =22512+=169. 故答案为:169.点睛:此题主要考查对全等三角形和勾股定理的综合运用,结合图形求解,对图形的理解能力要比较强.二、八年级数学全等三角形选择题(难)11.如图,四边形ABCD 中,∠A 、∠B 、∠C 、∠D 的角平分线恰相交于一点P ,记△APD 、△APB 、△BPC 、△DPC 的面积分别为S 1、S 2、S 3、S 4,则有( )A .1324S S S S +=+B .1234S S S S +=+C .1423S S S S +=+D .13S S =【答案】A【解析】【分析】作辅助线,利用角平分线性质定理,明确8个三角形中面积两两相等即可解题.【详解】四边形ABCD,四个内角平分线交于一点P,即点p到四边形各边距离相等,(角平分线性质定理),如下图,可将四边形分成8个三角形,面积分别是a、a、b、b、c、c、d、d,则S 1=a+d, S2=a+b, S3=b+c, S4=c+d,∴S1+S3=a+b+c+d= S2+S4故选A【点睛】本题考查了角平分线性质定理,作高线和理解角平分线性质定理是解题关键.12.如图,在△ABC中,P、Q分别是BC、AC上的点,作PR⊥AB,PS⊥AC,垂足分别为R、S,若AQ=PQ,PR=PS,则下列四个结论:①PA平分∠BAC;②AS=AR;③QP∥AR;④△BRP≌△CSP,其中结论正确的的序号为()A.①②③B.①②④C.②③④D.①②③④【答案】A【解析】【分析】根据角平分线性质即可推出②,根据勾股定理即可推出AR=AS,根据等腰三角形性质推出∠QAP=∠QPA,推出∠QPA=∠BAP,根据平行线判定推出QP∥AB即可;没有条件证明△BRP≌△QSP.【详解】试题分析:解:∵PR⊥AB,PS⊥AC,PR=PS,∴点P在∠A的平分线上,∠ARP=∠ASP=90°,∴∠SAP=∠RAP,在Rt△ARP和Rt△ASP中,由勾股定理得:AR2=AP2﹣PR2,AS2=AP2﹣PS2,∵AP=AP,PR=PS,∴AR=AS,∴②正确;∵AQ=QP,∴∠QAP=∠QPA,∵∠QAP=∠BAP,∴∠QPA=∠BAP,∴QP∥AR,∴③正确;没有条件可证明△BRP≌△QSP,∴④错误;连接RS,∵PR=PS,∵PR⊥AB,PS⊥AC,∴点P在∠BAC的角平分线上,∴PA平分∠BAC,∴①正确.故答案为①②③.故选A.点睛:本题考查了等边三角形的性质和判定,全等三角形的性质和判定,平行线的性质和判定,角平分线性质的应用,熟练掌握全等三角形的判定和性质是解题的关键.13.如图, AB=AC,AD=AE, BE、CD交于点O,则图中全等三角形共有()A.五对B.四对C.三对D.二对【答案】A【解析】如图,由已知条件可证:①△ABE≌△ACD;②△DBC≌△ECB;③△BDO≌△ECO;④△ABO≌△ACO;⑤△ADO≌△AEO;∴图中共有5对全等三角形.故选A.14.下列条件中,不能判定两个直角三角形全等的是( )A.两条直角边对应相等B.有两条边对应相等C .斜边和一锐角对应相等D .一条直角边和斜边对应相等【答案】B【解析】 根据全等三角形的判定SAS ,可知两条直角边对应相等的两个直角三角形全等,故A 不正确;根据一条直角边和斜边对应相等的两个直角三角形,符合全等三角形的判定定理HL ,能判定全等;若两条直角边对应相等的两个直角三角形,符合全等三角形的判定定理SAS ,也能判全等,但是有两边对应相等,没说明是什么边对应,故不能判定,故B 正确.根据全等三角形的判定AAS ,可知斜边和一锐角对应相等的两直角三角形全等,故C 不正确;根据直角三角形的判定HL ,可知一条直角边和斜边对应相等两直角三角形全等,故D 不正确.故选B.点睛:此题主要考查了直角三角形全等的判定,解题时利用三角形全等的判定SSS ,SAS ,ASA ,AAS ,HL ,直接判断即可.15.如图,Rt ABC ∆中,90C =∠,3,4,5,AC BC AB ===AD 平分BAC ∠.则:ACD ABD S S ∆∆=( )A .3:4B .3:5C .4:5D .2:3【答案】B【解析】 如图,过点D 作DE ⊥AB 于点E ,由角平分线的性质可得出DE=CD ,由全等三角形的判定定理HL 得出△ADC ≌△ADE ,故可得出AE=AC=3,由AB=5求出BE=2,设CD=x ,则DE=x ,BD=4﹣x ,再根据勾股定理知DE 2+BE 2=BD 2,即x 2+22=(4﹣x )2,求出x=32,进而根据等高三角形的面积,可得出:S △ACD :S △ABD =CD :BD=12×32×3:12×32×5=3:5.故选:B .点睛:本题考查的是角平分线的性质,熟知角平分线上的点到角两边的距离相等是解答此题的关键.16.如图,已知,BD为△ABC的角平分线,且BD=BC,E为BD延长线上的一点,BE=BA.下面结论:①△ABD≌△EBC;②AC=2CD;③AD=AE=EC;④∠BCE+∠BCD=180°.其中正确的是()A.①②③B.①②④C.①③④D.②③④【答案】C【解析】已知BD为△ABC的角平分线,根据角平分线的定义可得∠ABD=∠CBD,在△AB D和△EB C 中,BD=BC,∠ABD=∠CBD,BE=BA,由SAS可判定△ABD≌△EBC,即可得①正确;根据已知条件,无法证明AC=2CD,②错误;已知BD为△ABC的角平分线,BD=BC,BE=BA,可得∠BCD=∠BDC=∠BAE=∠BEA,再由∠BCE=∠BDA,∠BCE=∠BCD+∠DCE,∠BDA=∠DAE+∠BEA,∠BCD=∠BEA,可得∠DCE=∠DAE,所以AE=EC;再由△ABD≌△EBC,可得AD=EC,所以AD=AE=EC,即③正确;由△ABD≌△EBC,可得∠BCE=∠BDA,所以∠BCE+∠BCD=∠BDA+∠BDC=180°,④正确.故选C.点睛:本题考查了全等三角形的判定及性质、等腰三角形的的性质、三角形外角的性质,本题中熟练求证三角形全等和熟练运用全等三角形对应角、对应边相等性质是解题的关键.17.如图,∠C=∠D=90°,若添加一个条件,可使用“HL”判定Rt△ABC与Rt△ABD全等,则以下给出的条件适合的是( )A .AC =ADB .AB =ABC .∠ABC =∠ABD D .∠BAC =∠BAD【答案】A【解析】 根据题意可知∠C=∠D=90°,AB=AB ,然后由AC=AD ,可根据HL 判定两直角三角形全等,故符合条件;而B 答案只知道一边一角,不能够判定两三角形全等,故不正确;C 答案符合AAS ,证明两三角形全等,故不正确;D 答案是符合AAS ,能证明两三角形全等,故不正确.故选A.18.如图,将一个等腰Rt △ABC 对折,使∠A 与∠B 重合,展开后得折痕CD ,再将∠A 折叠,使C 落在AB 上的点F 处,展开后,折痕AE 交CD 于点P ,连接PF 、EF ,下列结论:①tan ∠CAE=2﹣1;②图中共有4对全等三角形;③若将△PEF 沿PF 翻折,则点E 一定落在AB 上;④PC=EC ;⑤S 四边形DFEP =S △APF .正确的个数是( )A .1个B .2个C .3个D .4个【答案】D【解析】【详解】 ①正确.作EM ∥AB 交AC 于M .∵CA=CB ,∠ACB=90°,∴∠CAB=∠CBA=45°,∵∠CAE=∠BAE=12∠CAB=22.5°, ∴∠MEA=∠EAB=22.5°, ∴∠CME=45°=∠CEM ,设CM=CE=a ,则2,∴tan ∠CAE=212CE AC a a==+,故①正确, ②正确.△CDA ≌△CDB ,△AEC ≌△AEF ,△APC ≌△APF ,△PEC ≌△PEF ,故②正确, ③正确.∵△PEC ≌△PEF ,∴∠PCE=∠PFE=45°,∵∠EFA=∠ACE=90°,∴∠PFA=∠PFE=45°,∴若将△PEF 沿PF 翻折,则点E 一定落在AB 上,故③正确.④正确.∵∠CPE=∠CAE+∠ACP=67.5°,∠CEP=90°﹣∠CAE=67.5°,∴∠CPE=∠CEP ,∴CP=CE ,故④正确,⑤错误.∵△APC ≌△APF ,∴S △APC =S △APF ,假设S △APF =S 四边形DFPE ,则S △APC =S 四边形DFPE ,∴S △ACD =S △AEF ,∵S △ACD =12S △ABC ,S △AEF =S △AEC ≠12S △ABC , ∴矛盾,假设不成立.故⑤错误. .故选D.19.如图,Rt ACB 中,90ACB ︒∠=,ABC 的角平分线AD 、BE 相交于点P ,过P 作PF AD ⊥交BC 的延长线于点F ,交AC 于点H ,则下列结论:①135APB ︒∠=;②PF PA =;③AH BD AB +=;④S 四边形23ABDE S ABP =,其中正确的个数是( )A .4B .3C .2D .1【答案】B【解析】【分析】 根据三角形全等的判定和性质以及三角形内角和定理逐一分析判断即可.【详解】解:∵在△ABC 中,∠ACB=90°,∴∠CAB+∠ABC=90°∵AD 、BE 分别平分∠BAC 、∠ABC ,∴∠BAD=12CAB ∠,∠ABE=12ABC ∠ ∴∠BAD+∠ABE=111+=()45222CAB ABC CAB ABC ∠∠∠+∠=︒ ∴∠APB=180°-(∠BAD+∠ABE )=135°,故①正确;∴∠BPD=45°,又∵PF ⊥AD ,∴∠FPB=90°+45°=135°∴∠APB=∠FPB又∵∠ABP=∠FBPBP=BP∴△ABP ≌△FBP (ASA )∴∠BAP=∠BFP ,AB=AB ,PA=PF ,故②正确;在△APH 与△FPD 中∵∠APH=∠FPD=90°∠PAH=∠BAP=∠BFPPA=PF∴△APH ≌△FPD (ASA ),∴AH=FD ,又∵AB=FB∴AB=FD+BD=AH+BD ,故③正确;连接HD ,ED ,∵△APH ≌△FPD ,△ABP ≌△FBP ∴APH FPD S S =,ABP FBP S S =,PH=PD ,∵∠HPD=90°,∴∠HDP=∠DHP=45°=∠BPD∴HD ∥EP ,∴EPH EPD S S =∵ABP BDP AEP EPD ABDE S S SS S =+++四边形 ()ABP AEP EPHPBD S S S S =+++ ABP APH PBDS S S =++ ABP FPD PBD SS S =++ ABP FBP S S =+2ABP S =故④错误,∴正确的有①②③,故答案为:B .【点睛】本题考查了三角形全等的判定方法,判定两个三角形全等的方法有:SSS 、SAS 、AAS 、ASA 、HL ,注意AAA 和SAS 不能判定两个三角形全等.20.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 ,则下列结论:①CDE △≌BDF ;②CE AB AE =+;③BDC BAC ∠=∠;④DAF CBD ∠=∠. 其中正确的结论有( ).A .1个B .2个C .3个D .4个【答案】D【解析】 BD=CD,AD 是角平分线,所以FD=DE,∠DFB =∠DEC =90°,所以CDE ≌BDF ;①正确.由全等得BF=CE ,因为FA=AE,FB=AB+FA ,所以CE=AB+AE , ②正确.由全等知,∠DCE=∠FBD,所以∠BAC=∠BDC. ③正确. ∴DBF DCE ∠=∠,∴A 、B 、C 、D 四点共圆,∴DAF CBD ∠=∠,④正确.故选D.21.如图,△ABC 中,∠ABC=45°,CD ⊥AB 于D ,BE 平分∠ABC ,且BE ⊥AC 于E ,与CD 相交于点F,DH⊥BC于H,交BE于G.下列结论:①BD=CD;②AD+CF=BD;③CE=12BF;④AE=BG.其中正确的是A.①②B.①③C.①②③D.①②③④【答案】C【解析】【分析】根据∠ABC=45°,CD⊥AB可得出BD=CD,利用AAS判定Rt△DFB≌Rt△DAC,从而得出DF=AD,BF=AC.则CD=CF+AD,即AD+CF=BD;再利用AAS判定Rt△BEA≌Rt△BEC,得出CE=AE=12AC,又因为BF=AC所以CE=12AC=12BF,连接CG.因为△BCD是等腰直角三角形,即BD=CD.又因为DH⊥BC,那么DH垂直平分BC.即BG=CG.在Rt△CEG中,CG是斜边,CE是直角边,所以CE<CG.即AE<BG.【详解】解:∵CD⊥AB,∠ABC=45°,∴△BCD是等腰直角三角形.∴BD=CD.故①正确;在Rt△DFB和Rt△DAC中,∵∠DBF=90°−∠BFD,∠DCA=90°−∠EFC,且∠BFD=∠EFC,∴∠DBF=∠DCA.又∵∠BDF=∠CDA=90°,BD=CD,∴△DFB≌△DAC.∴BF=AC;DF=AD.∵CD=CF+DF,∴AD+CF=BD;故②正确;在Rt△BEA和Rt△BEC中.∵BE平分∠ABC,∴∠ABE=∠CBE.又∵BE=BE,∠BEA=∠BEC=90°,∴Rt△BEA≌Rt△BEC.∴CE=AE=12 AC.又由(1),知BF=AC,∴CE=12AC=12BF;故③正确;连接CG.∵△BCD是等腰直角三角形,∴BD=CD.又DH⊥BC,∴DH垂直平分BC.∴BG=CG.在Rt△CEG中,∵CG是斜边,CE是直角边,∴CE<CG.∵CE=AE,∴AE<BG.故④错误.故选C.【点睛】本题考查了等腰直角三角形、等腰三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质.此类问题涉及知识点较多,需要对相关知识点有很高的熟悉度.22.在△ABC与△DEF中,下列各组条件,不能判定这两个三角形全等的是()A.AB=DE,∠B=∠E,∠C=∠F B.AC=DE,∠B=∠E,∠A=∠FC.AC=DF,BC=DE,∠C=∠D D.AB=EF,∠A=∠E,∠B=∠F【答案】B【解析】利用全等三角形的判定定理,分析可得:A、AB=DE,∠B=∠E,∠C=∠F可利用AAS证明△ABC与△DEF全等;B、∠A=∠F,∠B=∠E,AC=DE,对应边不对应,不能证明△ABC与△DEF全等;C、AC=DF,BC=DE,∠C=∠D可利用ASA证明△ABC与△DEF全等;D、AB=EF,∠A=∠E∠B=∠F可利用SAS证明△ABC与△DEF全等;故选:D.点睛: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.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.23.如图,与都是等边三角形,,下列结论中,正确的个数是( )①;②;③;④若,且,则.A.1 B.2 C.3 D.4【答案】C【解析】【分析】利用全等三角形的判定和性质一一判断即可.【详解】解:∵与都是等边三角形∴AD=AB,AC=AE,∠DAB=∠EAC=60°∴∠DAB+∠BAC=∠EAC +∠BAC即∠DAC=∠EAB∴∴,①正确;∵∴∠ADO=∠ABO∴∠BOD=∠DAB=60°,②正确∵∠BDA=∠CEA=60°,∠ADC≠∠AEB∴∠BDA-∠ADC≠∠CEA-∠AEB∴,③错误∵∴∠DAC+∠BCA=180°∵∠DAB=60°,∴∠BCA=180°-∠DAB-∠BAC=30°∵∠ACE=60°∴∠BCE=∠ACE+∠BCA=60°+30°=90°∴④正确故由①②④三个正确,故选:C【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质、等边三角形的性质、角平分线的判定定理等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题,属于中考常考题型.24.如图,点P是AB上任意一点,∠ABC=∠ABD,还应补充一个条件,才能推出△APC≌△APD.从下列条件中补充一个条件,不一定能推出△APC≌△APD的是( )A.BC=BD;B.AC=AD;C.∠ACB=∠ADB;D.∠CAB=∠DAB【答案】B【解析】根据题意,∠ABC=∠ABD,AB是公共边,结合选项,逐个验证得出:A、补充BC=BD,先证出△BPC≌△BPD,后能推出△APC≌△APD,故正确;B、补充AC=AD,不能推出△APC≌△APD,故错误;C、补充∠ACB=∠ADB,先证出△ABC≌△ABD,后能推出△APC≌△APD,故正确;D、补充∠CAB=∠DAB,先证出△ABC≌△ABD,后能推出△APC≌△APD,故正确.故选B.点睛:本题考查了三角形全等判定,三角形全等的判定定理:有AAS,SSS,ASA,SAS.注意SSA是不能证明三角形全等的,做题时要逐个验证,排除错误的选项.25.如图,C为线段AE上一动点(不与点A、E重合),在AE同侧分别作等边三角形ABC 和等边三角形CDE,AD与BE交于点O,AD与BC交于点P,BE与CD交于点Q,连接PQ.以下五个结论:①AD=BE;②AP=BQ;③PQ∥AE;④DE=DP;⑤∠AOE=120°;其中正确结论的个数为()A.2个B.3个C.4个D.5个【答案】C【解析】【分析】①由于△ABC和△CDE是等边三角形,可知AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠DCE=60°,从而证出△ACD≌△BCE,可推知AD=BE,故①正确;②由△ACD≌△BCE得∠CBE=∠DAC,加之∠ACB=∠DCE=60°,AC=BC,得到△ACP≌△BCQ (ASA),所以AP=BQ;故②正确;③根据②△CQB≌△CPA(ASA),再根据∠PCQ=60°推出△PCQ为等边三角形,又由∠PQC=∠DCE,根据内错角相等,两直线平行,可知③正确;④根据∠QCP=60°,∠DPC=∠BCA+∠PAC>60°,可知PD≠CD,可知④错误;⑤利用等边三角形的性质,BC∥DE,再根据平行线的性质得到∠CBE=∠DEO,于是∠AOB=∠DAC+∠BEC=∠BEC+∠DEO=∠DEC=60°,由平角的性质可得∠AOE=120°,可知⑤正确;【详解】①∵△ABC 和△CDE 为等边三角形∴AC =BC ,CD =CE ,∠BCA =∠DCB =60°∴∠ACD =∠BCE∴△ACD ≌△BCE (SAS )∴AD =BE ,故①正确;由(1)中的全等得∠CBE =∠DAC ,且BC =AC ,∠ACB =∠BCQ =60°∴△CQB ≌△CPA (ASA ),∴AP =BQ ,故②正确;∵△CQB ≌△CPA ,∴PC =PQ ,且∠PCQ =60°∴△PCQ 为等边三角形,∴∠PQC =∠DCE =60°,∴PQ ∥AE ,故③正确,∵∠QCP =60°,∠DPC =∠BCA +∠PAC >60°,∴PD ≠CD ,∴DE ≠DP ,故④DE =DP 错误;∵BC ∥DE ,∴∠CBE =∠BED ,∵∠CBE =∠DAE ,∴∠AOB =∠OAE +∠AEO =60°,∴∠AOE =120°,故⑤正确,故选C .【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,利用了等边三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,平行线的判定与性质,综合性较强,题目难度较大.26.如图,在四边形ABCD 中,//AB CD .不能判定ABD CDB ∆≅∆的条件是( )A .AB CD =B .AD BC = C .//AD BC D .A C ∠=∠ 【答案】B【解析】【分析】根据已知条件,分别添加选项进行排查,即可完成解答;注意BD 是公用边这个条件.【详解】解:A.若添加AB=CD,根据AB ∥CD ,则∠ABD=∠CDB ,依据SAS 可得△ABD ≌△CDB ,故A 选项正确;B.若添加AD=BC,根据AB ∥CD ,则∠ADB=∠CBD ,不能判定△ABD ≌△CDB ,故B 选C.若添加//AD BC,则四边形ABCD是平行四边形,能判定△ABD≌△CDB,故C选项正确;D.若添加∠A=∠C,根据AB∥CD,则∠ABD=∠CDB,且BD公用,能判定△ABD≌△CDB,故D选项正确;故选:B.【点睛】本题考查了全等三角形的判定:全等三角形的5种判定方法中,选用哪一种方法,取决于题目中的已知条件,若已知两边对应相等,则找它们的夹角或第三边;若已知两角对应相等,则必须再找一组对边对应相等,且要是两角的夹边,若已知一边一角,则找另一组角,或找这个角的另一组对应邻边.27.如图所示,点A、B分别是∠NOP、∠MOP平分线上的点,AB⊥OP于点E,BC⊥MN 于点C,AD⊥MN于点D,下列结论错误的是( )A.AD+BC=AB B.与∠CBO互余的角有两个C.∠AOB=90°D.点O是CD的中点【答案】B【解析】【分析】根据角平分线上的点到角的两边距离相等可得AD=AE,BC=BE,利用角平分线的定义和平角的性质可得到∠AOB的度数,再利用“HL”证明Rt△AOD和Rt△AOE全等,根据全等三角形对应边相等可得OD=OE,同理可得OC=OE,然后求出∠AOB=90°,然后对各选项分析判断即可得解.【详解】∵点A,B分别是∠NOP,∠MOP平分线上的点,∴AD=AE,BC=BE.∵AB=AE+BE,∴AB=AD+BC,故A选项结论正确;与∠CBO互余的角有∠COB,∠EOB,∠OAD,∠OAE共4个,故B选项结论错误;∵点A、B分别是∠NOP、∠MOP平分线上的点,∴∠AOE=12∠EOD,∠BOC=12∠MOE,∴∠AOB=12(∠EOD+∠MOE)=12×180°=90°,故C选项结论正确;在Rt△AOD和Rt△AOE中,AO AOAD AE=⎧⎨=⎩,∴Rt△AOD≌Rt△AOE(HL),∴OD=OE,同理可得OC=OE,∴OC=OD=OE,∴点O是CD的中点,故D选项结论正确.【点睛】本题考查了角平分线上的点到角的两边距离相等的性质,全等三角形的判定与性质,余角的定义,熟记各性质并准确识图是解题的关键.28.如图所示,△ABP 与△CDP 是两个全等的等边三角形,且PA ⊥PD ,有下列四个结论:①∠PBC =15°,②AD ∥BC ,③PC ⊥AB ,④四边形ABCD 是轴对称图形,其中正确的个数为( )A .1个B .2个C .3个D .4个 【答案】D【解析】【分析】根据周角的定义先求出∠BPC 的度数,再根据对称性得到△BPC 为等腰三角形,∠PBC 即可求出;根据题意:有△APD 是等腰直角三角形;△PBC 是等腰三角形;结合轴对称图形的定义与判定,可得四边形ABCD 是轴对称图形,进而可得②③④正确.【详解】根据题意,BPC 36060290150∠=-⨯-= , BP PC =,()PBC 180150215∠∴=-÷=,①正确;根据题意可得四边形ABCD 是轴对称图形,④正确;∵∠DAB+∠ABC=45°+60°+60°+15°=180°,∴AD//BC ,②正确;∵∠ABC+∠BCP=60°+15°+15°=90°,∴PC ⊥AB ,③正确,所以四个命题都正确,故选D .【点睛】本题考查了等边三角形的性质、等腰直角三角形的性质、等腰三角形的判定与性质、轴对称图形的定义与判定等,熟练掌握各相关性质与定理是解题的关键.29.已知:如图,在长方形ABCD 中,AB=4,AD=6.延长BC 到点E ,使CE=2,连接DE ,动点P 从点B 出发,以每秒2个单位的速度沿BC-CD-DA 向终点A 运动,设点P 的运动时间为t 秒,当t 的值为_____秒时,△ABP 和△DCE 全等.A.1 B.1或3 C.1或7 D.3或7【答案】C【解析】【分析】分两种情况进行讨论,根据题意得出BP=2t=2和AP=16-2t=2即可求得.【详解】解:因为AB=CD,若∠ABP=∠DCE=90°,BP=CE=2,根据SAS证得△ABP≌△DCE,由题意得:BP=2t=2,所以t=1,因为AB=CD,若∠BAP=∠DCE=90°,AP=CE=2,根据SAS证得△BAP≌△DCE,由题意得:AP=16-2t=2,解得t=7.所以,当t的值为1或7秒时.△ABP和△DCE全等.故选C.【点睛】本题考查全等三角形的判定,判定方法有:ASA,SAS,AAS,SSS,HL.30.如图,已知五边形ABCDE中,∠ABC=∠AED=90°,AB=CD=AE=BC+DE=2,则五边形ABCDE的面积为()A.2 B.3 C.4 D.5【答案】C【解析】【分析】可延长DE至F,使EF=BC,利用SAS可证明△ABC≌△AEF,连AC,AD,AF,再利用SSS证明△ACD≌△AFD,可将五边形ABCDE的面积转化为两个△ADF的面积,进而求解即可.【详解】延长DE至F,使EF=BC,连AC,AD,AF,在△ABC 与△AEF 中,0=90AB AE ABC AEF BC EF ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩=== , ∴△ABC ≌△AEF (SAS ),∴AC=AF ,∵AB=CD=AE=BC+DE ,∠ABC=∠AED=90°,∴CD=EF+DE=DF ,在△ACD 与△AFD 中,AC AF CD DF AD AD ⎧⎪⎨⎪⎩=== , ∴△ACD ≌△AFD (SSS ),∴五边形ABCDE 的面积是:S=2S △ADF =2×12•DF•AE=2×12×2×2=4. 故选C.【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定及性质以及三角形面积的计算,正确作出辅助线,利用全等三角形把五边形ABCDE 的面积转化为两个△ADF 的面积是解决问题的关键.。
八年级数学轴对称解答题易错题(Word版含答案)一、八年级数学轴对称解答题压轴题(难)1.教材呈现:如图是华师版八年级上册数学教材第94页的部分内容.2.线段垂直平分线.我们已经知道线段是轴对称图形,线段的垂直平分线是线段的对称轴,如图,直线MN是线段AB的垂直平分线,P是MN上任一点,连结PA、PB,将线段AB沿直线MN对称,我们发现PA与PB完全重合,由此即有:线段垂直平分线的性质定理线段垂直平分线上的点到线段的距离相等.已知:如图,MN⊥AB,垂足为点C,AC=BC,点P是直线MN上的任意一点.求证:PA=PB.分析:图中有两个直角三角形APC和BPC,只要证明这两个三角形全等,便可证明PA=PB.定理证明:请根据教材中的分析,结合图①,写出“线段垂直平分线的性质定理”完整的证明过程.定理应用:(1)如图②,在△ABC中,直线m、n分别是边BC、AC的垂直平分线,直线m、n的交点为O.过点O作OH⊥AB于点H.求证:AH=BH.(2)如图③,在△ABC中,AB=BC,边AB的垂直平分线l交AC于点D,边BC的垂直平分线k交AC于点E.若∠ABC=120°,AC=15,则DE的长为.【答案】(1)见解析;(2)5【解析】【分析】定理证明:先证明△PAC≌△PBC,然后再运用三角形全等的性质进行解答即可;(1)连结AO、BO、CO利用线段的垂直平分线的判定和性质即可解答;(2)连接BD,BE,证明△BDE是等边三角形即可解答.【详解】解:定理证明:∵MN⊥AB,∴∠PCA=∠PCB=90°.又∵AC=BC,PC=PC,∴△PAC≌△PBC(SAS),∴PA=PB.定理应用:(1)如图2,连结OA、OB、OC.∵直线m 是边BC 的垂直平分线, ∴OB =OC ,∵直线n 是边AC 的垂直平分线, ∴OA =OC , ∴OA =OB ∵OH ⊥AB , ∴AH =BH ;(2)如图③中,连接BD ,BE .∵BA =BC ,∠ABC =120°, ∴∠A =∠C =30°,∵边AB 的垂直平分线交AC 于点D ,边BC 的垂直平分线交AC 于点E , ∴DA =DB ,EB =EC ,∴∠A =∠DBA =30°,∠C =∠EBC =30°,∴∠BDE =∠A +∠DBA =60°,∠BED =∠C +∠EBC =60°, ∴△BDE 是等边三角形, ∴AD =BD =DE =BE =EC , ∵AC =15=AD +DE +EC =3DE , ∴DE =5, 故答案为:5. 【点睛】本题考查了线段的垂直平分线的性质、全等三角形的判定和性质、等边三角形的判定和性质等知识,掌握并灵活运用数学基本知识是解答本题的关键.2.如图,在ABC △中,已知AD 是BC 边上的中线,E 是AD 上一点,且BE AC =,延长BE 交AC 于点F ,求证:AF EF =.【答案】证明见解析 【解析】 【分析】延长AD 到点G ,使得AD DG =,连接BG ,结合D 是BC 的中点,易证△ADC 和△GDB 全等,利用全等三角形性质以及等量代换,得到△AEF 中的两个角相等,再根据等角对等边证得AE=EF. 【详解】如图,延长AD 到点G ,延长AD 到点G ,使得AD DG =,连接BG .∵AD 是BC 边上的中线, ∴DC DB =. 在ADC 和GDB △中,AD DG ADC GDB DC DB =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩(对顶角相等), ∴ADC ≌GDB △(SAS ). ∴CAD G ∠=∠,BG AC =. 又BE AC =, ∴BE BG =. ∴BED G ∠=∠. ∵BED AEF ∠=∠∴AEF CAD ∠=∠,即AEF FAE ∠=∠ ∴AF EF =.【点睛】本题考查的是全等三角形的判定与性质,根据题意构造全等三角形是解答本题的关键.3.定义:如果一条线段将一个三角形分成2个小等腰三角形,我们把这条线段叫做这个三角形的“好线”:如果两条线段将一个三角形分成3个小等腰三角形,我们把这两条线段叫做这个三角形的“好好线”. 理解:(1)如图1,在ABC ∆中,AB AC =,点D 在AC 边上,且AD BD BC ==,求A ∠的大小;(2)在图1中过点C 作一条线段CE ,使BD ,CE 是ABC ∆的“好好线”; 在图2中画出顶角为45的等腰三角形的“好好线”,并标注每个等腰三角形顶角的度数(画出一种即可); 应用:(3)在ABC ∆中,27B ∠=,AD 和DE 是ABC ∆的“好好线”,点D 在BC 边上,点E 在AC 边上,且AD BD =,DE CE =,请求出C ∠的度数.【答案】(1)36°;(2)见详解;(3)18°或42° 【解析】 【分析】(1)利用等边对等角得到三对角相等,设∠A=∠ABD=x ,表示出∠BDC 与∠C ,列出关于x 的方程,求出方程的解得到x 的值,即可确定出∠A 的度数.(2)根据(1)的解题过程作出△ABC 的“好好线”;45°自然想到等腰直角三角形,过底角一顶点作对边的高,发现形成一个等腰直角三角形和直角三角形.直角三角形斜边的中线可形成两个等腰三角形;第二种情形以一底角作为新等腰三角形的底角,则另一底角被分为45°和22.5°,再以22.5°分别作为等腰三角形的底角或顶角,易得其中作为底角时所得的三个三角形恰都为等腰三角形;(3)用量角器,直尺标准作27°角,而后确定一边为BA ,一边为BC ,根据题意可以先固定BA 的长,而后可确定D 点,再分别考虑AD 为等腰三角形的腰或者底边,兼顾A 、E 、C 在同一直线上,易得2种三角形ABC ;根据图形易得∠C 的值; 【详解】解:(1)∵AB=AC , ∴∠ABC=∠C ,∵BD=BC=AD,∴∠A=∠ABD,∠C=∠BDC,设∠A=∠ABD=x,则∠BDC=2x,∠C=°180-2x可得°180-22x x∴x=36°则∠A=36°;(2)如图所示:(3)如图所示:①当AD=AE时,∵2x+x=27°+27°,∴x=18°;②当AD=DE时,∵27°+27°+2x+x=180°,∴x=42°;综上所述,∠C为18°或42°的角.【点睛】本题主要考查了三角形内角、外角间的关系及等腰三角形知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.4.已知:三角形ABC中,∠A=90°,AB=AC,D为BC的中点.(1)如图,E、F分别是AB、AC上的点,且BE=AF,求证:△DEF为等腰直角三角形.(2)若E、F分别为AB,CA延长线上的点,仍有BE=AF,其他条件不变,那么,△DEF是否仍为等腰直角三角形?画出图形,写出结论不证明.【答案】(1)见解析;(2)见解析【解析】【分析】(1)先连接AD,构造全等三角形:△BED和△AFD.AD是等腰直角三角形ABC底边上的中线,所以有∠CAD=∠BAD=45°,AD=BD=CD,而∠B=∠C=45°,所以∠B=∠DAF,再加上BE=AF,AD=BD,可证出:△BED≌△AFD,从而得出DE=DF,∠BDE=∠ADF,从而得出∠EDF=90°,即△DEF是等腰直角三角形;(2)根据题意画出图形,连接AD,构造△DAF≌△DBE.得出FD=ED ,∠FDA=∠EDB,再算出∠EDF=90°,即可得出△DEF是等腰直角三角形.【详解】解:(1)连结AD ,∵AB=AC ,∠BAC=90° ,D为BC中点 ,∴AD⊥BC ,BD=AD ,∴∠B=∠BAD=∠DAC=45°,又∵BE=AF ,∴△BDE≌△ADF(SAS),∴ED=FD ,∠BDE=∠ADF,∴∠EDF=∠EDA+∠ADF=∠EDA+∠BDE=∠BDA=90°,∴△DEF为等腰直角三角形.(2)连结AD∵AB=AC ,∠BAC=90° ,D为BC中点 ,∴AD=BD ,AD⊥BC ,∴∠DAC=∠ABD=45° ,∴∠DAF=∠DBE=135°,又∵AF=BE ,∴△DAF≌△DBE(SAS),∴FD=ED ,∠FDA=∠EDB,∴∠EDF=∠EDB+∠FDB=∠FDA+∠FDB=∠ADB=90°.∴△DEF为等腰直角三角形.【点睛】本题利用了等腰直角三角形底边上的中线平分顶角,并且等于底边的一半,还利用了全等三角形的判定和性质,及等腰直角三角形的判定.5.在等边△ABC中,点D在BC边上,点E在AC的延长线上,DE=DA(如图1).(1)求证:∠BAD=∠EDC;(2)若点E关于直线BC的对称点为M(如图2),连接DM,AM.求证:DA=AM.【答案】(1)见解析;(2)见解析【解析】【分析】(1)根据等边三角形的性质,得出∠BAC=∠ACB=60°,然后根据三角形的内角和和外角性质,进行计算即可.(2)根据轴对称的性质,可得DM=DA,然后结合(1)可得∠MDC=∠BAD,然后根据三角形的内角和,求出∠ADM=60°即可.【详解】解:(1)如图1,∵△ABC是等边三角形,∴∠BAC=∠ACB=60°,∴∠BAD=60°﹣∠DAE,∠EDC=60°﹣∠E,又∵DE=DA,∴∠E=∠DAE,∴∠BAD=∠EDC.(2)由轴对称可得,DM=DE,∠EDC=∠MDC,∵DE=DA,∴DM=DA,由(1)可得,∠BAD=∠EDC,∴∠MDC=∠BAD,∵△ABD中,∠BAD+∠ADB=180°﹣∠B=120°,∴∠MDC +∠ADB =120°, ∴∠ADM =60°, ∴△ADM 是等边三角形, ∴AD =AM . 【点睛】本题主要考察了轴对称和等边三角形的性质,解题的关键是熟练掌握这些性质.6.某数学兴趣小组开展了一次活动,过程如下:设(090BAC θθ∠=︒<<︒).现把小棒依次摆放在两射线之间,并使小棒两端分别落在射线AB 、AC 上.活动一、如图甲所示,从点1A 开始,依次向右摆放小棒,使小棒与小棒在端点处互相垂直(12A A 为第1根小棒) 数学思考:(1)小棒能无限摆下去吗?答: (填“能”或“不能”) (2)设11223AA A A A A ==,求θ的度数;活动二:如图乙所示,从点1A 开始,用等长的小棒依次向右摆放,其中12A A 为第一根小棒,且121A A AA =. 数学思考:(3)若已经摆放了3根小棒,则213A A A ∠= ,423A A A ∠= ,43 A A C ∠= ;(用含θ的式子表示)(4)若只能摆放5根小棒,则θ的取值范围是 .【答案】(1)能;(2)θ=22.5°;(3)2θ,3θ,4θ;(4)15°≤θ<18°. 【解析】 【分析】(1)由小棒与小棒在端点处互相垂直,即可得到答案;(2)根据等腰直角三角形的性质和三角形外角的性质,即可得到答案;(3)由121A A AA =,得∠AA 2A 1=∠A 2AA 1=θ,从而得213A A A ∠=∠AA 2A 1+∠A 2AA 1=2θ,同理得423 A A A ∠=∠A 2AA 1+231A A A ∠=θ+2θ=3θ,43 A A C ∠=∠A 2AA 1+243 A A A ∠=θ+3θ=4θ;(4)根据题意得:5θ<90°且6θ≥90°,进而即可得到答案. 【详解】(1)∵小棒与小棒在端点处互相垂直即可, ∴小棒能无限摆下去, 故答案是:能;(2)∵A 1A 2=A 2A 3,A 1A 2⊥A 2A 3, ∴∠A 2A 1A 3=45°, ∴∠AA 2A 1+θ=45°, ∵AA 1=A 1A 2∴∠AA 2A 1=∠BAC=θ, ∴θ=22.5°; (3)∵121A A AA =, ∴∠AA 2A 1=∠A 2AA 1=θ,∴213A A A ∠=∠AA 2A 1+∠A 2AA 1=2θ, ∵3122A A A A =,∴213A A A ∠=231A A A ∠=2θ,∴423A A A ∠=∠A 2AA 1+231A A A ∠=θ+2θ=3θ, ∵3342A A A A =,∴423A A A ∠=243 A A A ∠=3θ, ∴43A A C ∠=∠A 2AA 1+243 A A A ∠=θ+3θ=4θ, 故答案是:2θ,3θ,4θ;(4)由第(3)题可得:645A A A ∠=5θ,65 A A C ∠=6θ, ∵只能摆放5根小棒, ∴5θ<90°且6θ≥90°, ∴15°≤θ<18°. 故答案是:15°≤θ<18°.【点睛】本题主要考查等腰三角形的性质以及三角形外角的性质,掌握等腰三角形的底角相等且小于90°,是解题的关键.7.如图,在平面直角坐标系中,点B 坐标为()6,0-,点A 是y 轴正半轴上一点,且10AB =,点P 是x 轴上位于点B 右侧的一个动点,设点P 的坐标为()0m ,.(1)点A 的坐标为___________;(2)当ABP △是等腰三角形时,求P 点的坐标;(3)如图2,过点P 作PE AB ⊥交线段AB 于点E ,连接OE ,若点A 关于直线OE 的对称点为A ',当点A '恰好落在直线PE 上时,BE =_____________.(直接写出答案) 【答案】(1)()0,8;(2)()4,0或()6,0或7,03⎛⎫ ⎪⎝⎭;(3)425【解析】 【分析】(1)根据勾股定理可以求出AO 的长,则可得出A 的坐标; (2)分三种情况讨论等腰三角形的情况,得出点P 的坐标; (3)根据PE AB ⊥,点A '在直线PE 上,得到EAGOPG ,利用点A ,A '关于直线OE 对称点,根据对称性,可证'OPG EAO ,可得'8OP OA ,82AP,设BE x =,则有6AE x ,根据勾股定理,有:22222BP BE EP AP AE解之即可. 【详解】解:(1)∵点B 坐标为6,0,点A 是y 轴正半轴上一点,且10AB =,∴ABO 是直角三角形,根据勾股定理有:22221068AOAB BO ,∴点A 的坐标为()0,8; (2)∵ABP △是等腰三角形, 当BPAB 时,如图一所示:OP BP BO,∴1064∴P点的坐标是()4,0;=时,如图二所示:当AP ABOP BO∴6∴P点的坐标是()6,0;=时,如图三所示:当AP BP设OP x =,则有6AP x∴根据勾股定理有:222OP AO AP += 即:22286x x解之得:73x = ∴P 点的坐标是7,03; (3)当ABP △是钝角三角形时,点A '不存在;当ABP △是锐角三角形时,如图四示:连接'OA ,∵PE AB ⊥,点A '在直线PE 上,∴AEG △和GOP 是直角三角形,EGA OGP ∴EAG OPG ,∵点A ,A '关于直线OE 对称点, 根据对称性,有'8OA OA ,'EAEA ∴'FAO FAO,'FAE FAE ∴'EAG EAO则有:'OPG EAO ∴'AOP 是等腰三角形,则有'8OP OA , ∴22228882AP AO OP ,设BE x =,则有6AEx ,根据勾股定理,有: 22222BP BE EP AP AE 即:2222688210x x 解之得:425BEx 【点睛】 本题考查了三角形的综合问题,涉及的知识点有:解方程,等腰三角形的判定与性质,对称等知识点,能分类讨论,熟练运用各性质定理,是解题的关键.8.如图,已知DCE ∠与AOB ∠,OC 平分AOB ∠.(1)如图1,DCE ∠与AOB ∠的两边分别相交于点 D 、E ,90AOB DCE ∠=∠=︒,试判断线段CD 与CE 的数量关系,并说明理由.以下是小宇同学给出如下正确的解法:解:CD CE =.理由如下:如图1,过点 C 作 C F OC ⊥,交 O B 于点 F ,则90OCF ∠=︒,…请根据小宇同学的证明思路,写出该证明的剩余部分.(2)你有与小宇不同的思考方法吗?请写出你的证明过程.(3)若120AOB ∠=︒,60DCE ∠=︒.①如图3,DCE ∠与AOB ∠的两边分别相交于点 D 、E 时,(1)中的结论成立吗?为什么?线段 O D 、OE 、OC 有什么数量关系?说明理由.②如图4,DCE ∠的一边与 AO 的延长线相交时,请回答(1)中的结论是否成立,并请直接写出线段 O D 、OE 、OC 有什么数量关系;如图5,DCE ∠的一边与 BO 的延长线相交时,请回答(1)中的结论是否成立,并请直接写出线段 O D 、OE 、OC 有什么数量关系.【答案】(1)见解析;(2)证明见解析;(3)①成立,理由见解析;②在图4中,(1)中的结论成立,OE OD OC-=.在图5中,(1)中的结论成立,OD OE OC-=【解析】【分析】(1)通过ASA证明CDO CEF∆∆≌即可得到CD=CE;(2)过点C作CM OA⊥,CN OB⊥,垂足分别为M,N,通过AAS证明CMD CNE∆∆≌同样可得到CD=CE;(3)①方法一:过点C作C M OA⊥,CN OB⊥垂足分别为M,N,通过AAS得到CMD CNE∆∆≌,进而得到,CD CE DM EN==,利用等量代换得到=OE OD ON OM++,在Rt CMO∆中,利用30°角所对的边是斜边的一半得12OM OC=,同理得到12ON OC=,所以OE OD OC+=;方法二:以CO为一边作60FCO∠=︒,交O B于点F,通过ASA证明CDO CEF∆∆≌,得到,CD CE OD EF==,所以OE OD OE EF OF OC+=+==;②图4:以OC为一边,作∠OCF=60°与OB交于F点,利用ASA证得△COD≌△CFE,即有CD=CE,OD=EF得到OE=OF+EF=OC+OD;图5:以OC为一边,作∠OCG=60°与OA交于G点,利用ASA证得△CGD≌△COE,即有CD=CE,OD=EF,得到OE=OF+EF=OC+OD.【详解】解:(1)OC平分AOB∠,145∠=∠2=︒∴,390245,123︒︒∴∠=-∠=∴∠=∠=∠OC FC∴=又456590︒∠+∠=∠+∠=在CDO∆与CEF∆中,1346OC FC∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩()CDO CEF ASA∴∆∆≌CD CE∴=(2)如图2,过点 C 作CM OA ⊥,CN OB ⊥,垂足分别为 M ,N ,∴90CMD CNE ∠=∠=︒,又∵OC 平分AOB ∠,∴CM CN =,在四边形 O DCE 中,12360AOB DCE ∠+∠+∠+∠=︒,又∵90AOB DCE ∠=∠=︒,∴12180∠+∠=︒,又∵13180∠+∠=︒,∴32∠=∠,在CMD ∆与CNE ∆中,32CMD CNE CM CN ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()CMD CNE AAS ∆∆≌,∴CD CE=.(3)①(1)中的结论仍成立.OE OD OC +=.理由如下:方法一:如图3(1),过点 C 作 C M OA ⊥,CN OB ⊥,垂足分别为 M ,N ,∴90CMD CNE ∠=∠=︒,又∵OC 平分AOB ∠,∴CM CN =,在四边形ODCE 中,12360AOB DCE ∠+∠+∠+∠=︒,又∵60120180AOB DCE ∠+∠=︒+︒=︒,∴12180∠+∠=︒,又∵23180∠+∠=︒,∴13∠=∠,在CMD ∆与CNE ∆中,13CMD CNE CM CN ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()CMD CNE AAS ∆∆≌,∴,CD CE DM EN ==.∴OE OD OE OM DM OE OM EN ON OM +=++=++=+.在 Rt CMO ∆中,1490590302AOB ∠=︒-∠=︒-∠=︒, ∴12OM OC =,同理1 2ON OC =, ∴1122OE OD OC OC OC +=+=. 方法二:如图3(2),以CO 为一边作60FCO ∠=︒,交 O B 于点 F ,∵OC 平分AOB ∠,∴1260∠=∠=︒,∴3180260FCO ∠=︒-∠-∠=︒,∴13∠=∠,32FCO ∠=∠=∠,∴COF ∆是等边三角形,∴CO CF =,∵4560DCE ∠=∠+∠=︒,6560FCO∠=∠+∠=︒,∴46∠=∠,在CDO∆与CEF∆中,1346CO CF∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴()CDO CEF ASA∆∆≌,∴,CD CE OD EF==.∴OE OD OE EF OF OC+=+==.②在图4中,(1)中的结论成立,OE OD OC-=.如图,以OC为一边,作∠OCF=60°与OB交于F点∵∠AOB=120°,OC为∠AOB的角平分线∴∠COB=∠COA=60°又∵∠OCF=60°∴△COF为等边三角形∴OC=OF∵∠COF=∠OCD+∠DCF=60°,∠DCE=∠DCF+∠FCB=60°∴∠OCD=∠FCB又∵∠COD=180°-∠COA=180°-60°=120°∠CFE=180°-∠CFO=180°-60°=120°∴∠COD=∠CFE∴△COD≌△CFE(ASA)∴CD=CE,OD=EF∴OE=OF+EF=OC+OD即OE-OD=OC-=.在图5中,(1)中的结论成立,OD OE OC如图,以OC为一边,作∠OCG=60°与OA交于G点∵∠AOB=120°,OC为∠AOB的角平分线∴∠COB=∠COA=60°又∵∠OCG=60°∴△COG为等边三角形∴OC=OG∵∠COG=∠OCE+∠ECG=60°,∠DCE=∠DCG+∠GCE=60°∴∠DCG=∠OCE又∵∠COE=180°-∠COB=180°-60°=120°∠CGD=180°-∠CGO=180°-60°=120°∴∠CGD=∠COE∴△CGD≌△COE(ASA)∴CD=CE,OE=DG∴OD=OG+DG=OC+OE即OD-OE=OC【点睛】本题主要考查全等三角形的综合应用,有一定难度,解题关键在于能够做出辅助线证全等.9.八年级的小明同学通到这样一道数学题目:△ABC为边长为4的等边三角形,E是边AB 边上任意一动点,点D在CB的延长线上,且满足AE=BD.(1)如图①,当点E 为AB 的中点时,DE = ;(2)如图②,点E 在运动过程中,DE 与EC 满足什么数量关系?请说明理由;(3)如图③,F 是AC 的中点,连接EF .在AB 边上是否存在点E ,使得DE +EF 值最小?若存在,求出这个最小值;若不存在,请说明理由.(直角三角形中,30°所对的边是斜边的一半)【答案】(1)23;(2)DE =CE ,理由见解析;(3)这个最小值为27;【解析】【分析】(1)如图①,过点E 作EH ⊥BC 于H ,由等边三角形的性质可得BE =DB =AE =2,由直角三角形的性质可求BH =1,EH 3=,由勾股定理可求解;(2)如图②,过E 作EF ∥BC 交AC 于F ,可证△AEF 是等边三角形,AE =EF =AF =BD ,由“SAS ”可证△DBE ≌△EFC ,可得DE =CE ;(3)如图③,将△ABC 沿AB 翻折得到△ABC ',连接C 'F 交AB 于点E ',连接CE ',DE ',过点F 作FH ⊥AC '于点H ,由“SAS ”可证△ACE '≌△AC 'E ',可得C 'E '=CE ',可得当点C ',点E ',点F 三点共线时,DE +EF 的值最小,由勾股定理可求最小值.【详解】(1)如图①,过点E 作EH ⊥BC 于H ,∵△ABC 为边长为4的等边三角形,点E 是AB 的中点,∴AE =BE =2=DB ,∠ABC =60°,且EH ⊥BC ,∴∠BEH =30°,∴BH =1,EH 3=3=∴DH =DB +BH =2+1=3,∴DE 2293DH EH =+=+=23故答案为:3(2)DE =CE.理由如下:如图②,过E 作EF ∥BC 交AC 于F .∵△ABC 是等边三角形,∴∠ABC =∠ACB =∠A =60°,AB =AC =BC.∵EF ∥BC ,∴∠AEF =∠ABC =60°,∠AFE =∠ACB =60°,∴∠AEF =∠AFE =∠A =60°,∴△AEF 是等边三角形,∴AE =EF =AF ,∴AB ﹣AE =AC ﹣AF ,∴BE =CF.∵∠ABC =∠ACB =∠AFE =60°,∴∠DBE =∠EFC =120°,且AE =EF =DB ,BE =CF ,∴△DBE ≌△EFC (SAS),∴DE =CE ,(3)如图③,将△ABC 沿AB 翻折得到△ABC ',连接C 'F 交AB 于点E ',连接CE ',DE ',过点F 作FH ⊥AC '于点H.∵将△ABC 沿AB 翻折得到△ABC ',∴AC =AC '=BC =BC '=4,∠BAC =∠BAC '=60°,且AE '=AE ',∴△ACE '≌△AC 'E '(SAS),∴C 'E '=CE ',由(2)可知:DE '=CE ',∴C 'E '=CE '=DE '.∵DE +EF =C 'E +EF =C 'E '+EF ,∴当点C ',点E ',点F 三点共线时,DE +EF 的值最小.∵F 是AC 的中点,∴AF =CF =2,且HF ⊥AC ',∠FAH =180°﹣∠CAB ﹣∠C 'AB =60°,∴AH =1,HF 3=3=∴C 'H =4+1=5,∴C'F22=+=+=27,'253C H HF∴DE+EF的最小值为27.【点睛】本题是三角形综合题,考查了等边三角形的判定和性质,直角三角形的性质,全等三角形的判定和性质,折叠的性质,添加恰当辅助线是解答本题的关键.=. 10.已知ABC为等边三角形,E为射线AC上一点,D为射线CB上一点,AD DE=时,AD是ABC的中线吗?请说明(1)如图1,当点E在AC的延长线上且CD CE理由;AB BD AE之间的数量关系,请说明理(2)如图2,当点E在AC的延长线上时,写出,,由;(3)如图3,当点D在线段CB的延长线上,点E在线段AC上时,请直接写出AB BD AE的数量关系.,,+=,理由详见【答案】(1)AD是ABC的中线,理由详见解析;(2)AB BD AE=+.解析;(3)AB AE BD【解析】【分析】(1)利用△ABC是等边三角形及CD=CE可得∠CDE=∠E=30°,利用AD=DE,证明∠CAD=∠E =30°,即可解决问题.(2)在AB上取BH=BD,连接DH,证明AHD≌△DCE得出DH=CE,得出AE=AB+BD,(3)在AB上取AF=AE,连接DF,利用△AFD≌△EFD得出角的关系,得出△BDF是等腰三角形,根据边的关系得出结论AB=BD+AE.【详解】(1)解:如图1,结论:AD是△ABC的中线.理由如下:∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC,∠BAC=∠B=∠ACB=60°,∵CD=CE,∴∠CDE=∠E,∵∠ACD=∠CDE+∠E=60°,∴∠E=30°,∵DA=DE,∴∠DAC=∠E=30°,∵∠BAC=60°,∴∠DAB=∠CAD,∵AB=AC,∴BD=DC,∴AD是△ABC的中线.(2)结论:AB+BD=AE,理由如下:如图2,在AB上取BH=BD,连接DH,∵BH=BD,∠B=60°,∴△BDH为等边三角形,AB-BH=BC-BD,∴∠BHD=60°,BD=DH,AH=DC,∵AD=DE,∴∠E=∠CAD,∴∠BAC-∠CAD=∠ACB-∠E∴∠BAD=∠CDE,∵∠BHD=60°,∠ACB=60°,∴180°-∠BHD=180°-∠ACB,∴∠AHD=∠DCE,∴在△AHD和△DCE,BAD CDEAHD DCEAD DE∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△AHD≌△DCE(AAS),∴DH=CE,∴BD=CE,∴AE=AC+CE=AB+BD.(3)结论:AB=BD+AE,理由如下:如图3,在AB上取AF=AE,连接DF,∵△ABC 为等边三角形,∴∠BAC=∠ABC=60°,∴△AFE 是等边三角形,∴∠FAE=∠FEA=∠AFE=60°,∴EF ∥BC ,∴∠EDB=∠DEF ,∵AD=DE ,∴∠DEA=∠DAE ,∴∠DEF=∠DAF ,∵DF=DF ,AF=EF ,在△AFD 和△EFD 中,AD DE DF DF AF EF =⎧⎪=⎨⎪=⎩, ∴△AFD ≌△EFD (SSS )∴∠ADF=∠EDF ,∠DAF=∠DEF ,∴∠FDB=∠EDF+∠EDB ,∠DFB=∠DAF+∠ADF ,∵∠EDB=∠DEF ,∴∠FDB=∠DFB ,∴DB=BF ,∵AB=AF+FB ,∴AB=BD+AE .【点睛】本题属于三角形综合题,考查了全等三角形的判定与性质及等边三角形的判定与性质,解题的关键是正确作出辅助线,运用三角形全等找出对应的线段.。
轴对称填空选择易错题(Word 版 含答案)一、八年级数学全等三角形填空题(难)1.如图,△ABC 的三边AB 、BC 、CA 的长分别为30、40、15,点P 是三条角平分线的交点,将△ABC 分成三个三角形,则APB S ∆︰BPC S ∆︰CPA S ∆等于____.【答案】6:8:3【解析】【分析】由角平分线性质可知,点P 到三角形三边的距离相等,即三个三角形的AB 、BC 、CA 边上的高相等,利用面积公式即可求解.【详解】解:过点P 作PD ⊥BC 于D ,PE ⊥CA 于E ,PF ⊥AB 于F∵P 是三条角平分线的交点∴PD=PE=PF∵AB=30,BC=40,CA=15∴APB S ∆︰BPC S ∆︰CPA S ∆=30∶40∶15=6∶8∶3故答案为6∶8∶3.【点睛】本题主要考查了角平分线的性质和三角形面积的求法. 角平分线上的点到两边的距离相等. 难度不大,作辅助线是关键.2.在ABC 中给定下面几组条件:①BC=4cm ,AC=5cm ,∠ACB=30°;②BC=4cm ,AC=3cm ,∠ABC=30°;③BC=4cm ,AC=5cm ,∠ABC=90°;④BC=4cm ,AC=5cm ,∠ABC=120°.若根据每组条件画图,则ABC 能够唯一确定的是___________(填序号).【答案】①③④【解析】【分析】根据全等三角形的判定方法进行分析,从而得到答案.【详解】解:①符合全等三角形的判定定理SAS,即能画出唯一三角形,正确;②根据BC=4cm,AC=3cm,∠ABC=30°不能画出唯一三角形,如图所示△ABC和△BCD,错误;③符合全等三角形的判定定理HL,即能画出唯一三角形,正确;④∵∠ABC为钝角,结合②可知,只能画出唯一三角形,正确.故答案为:①③④.【点睛】本题考查的是全等三角形的判定方法;解答此题的关键是要掌握三角形全等判定的几种方法即可,结合已知逐个验证,要找准对应关系.3.如图,CA⊥BC,垂足为C,AC=2Cm,BC=6cm,射线BM⊥BQ,垂足为B,动点P从C点出发以1cm/s的速度沿射线CQ运动,点N为射线BM上一动点,满足PN=AB,随着P点运动而运动,当点P运动_______秒时,△BCA与点P、N、B为顶点的三角形全等.(2个全等三角形不重合)【答案】0;4;8;12【解析】【分析】此题要分两种情况:①当P在线段BC上时,②当P在BQ上,再分别分两种情况AC=BP 或AC=BN进行计算即可.【详解】解:①当P在线段BC上,AC=BP时,△ACB≌△PBN,∵AC =2,∴BP =2,∴CP =6−2=4,∴点P 的运动时间为4÷1=4(秒);②当P 在线段BC 上,AC =BN 时,△ACB ≌△NBP ,这时BC =PN =6,CP =0,因此时间为0秒;③当P 在BQ 上,AC =BP 时,△ACB ≌△PBN ,∵AC =2,∴BP =2,∴CP =2+6=8,∴点P 的运动时间为8÷1=8(秒);④当P 在BQ 上,AC =NB 时,△ACB ≌△NBP ,∵BC =6,∴BP =6,∴CP =6+6=12,点P 的运动时间为12÷1=12(秒),故答案为:0或4或8或12.【点睛】本题考查三角形全等的判定方法,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.4.如图,52A ∠=︒,O 是ABC ∠、ACB ∠的角平分线交点,P 是ABC ∠、ACB ∠外角平分线交点,则BOC ∠=______︒,BPC ∠=_____︒,联结AP ,则PAB ∠=______︒,点O ____(选填“在”、“不在”或“不一定在”)直线AP 上.【答案】116 64 26 在【解析】【分析】∠ABC+∠ACB=180°-∠A,∠OBC+∠OCB= 12(∠ABC+∠ACB), ∠BOC=180°-(∠OBC+∠OCB),据此可求∠BOC的度数;∠BCP= 12∠BCE=12(∠A+∠ABC),∠PBC=12∠CBF=12(∠A+∠ACB),由三角形内角和定理得:∠BPC=180°-∠BCP-∠PBC,据此可求∠BPC的度数;作PG⊥AB于G,PH⊥AC于H,PK⊥BC于K,利用角平分线的性质定理可证明PG=PH,于是可证得AP平分∠BAC,据此可求∠PAB的度数;同理可证OA平分∠BAC,故点O在直线AP上.【详解】解:∵O点是∠ABC和∠ACB的角平分线的交点,∴∠OBC+∠OCB= 12(∠ABC+∠ACB)= 12(180°-∠A)=90°- 12∠A,∴∠BOC=180°-(∠OBC+∠OCB)=180°-90°+ 12∠A=90°+ 12∠A=90°+26°=116°;如图,∵BP、CP为△ABC两外角的平分线,∴∠BCP= 12∠BCE=12(∠A+∠ABC),∠PBC= 12∠CBF=12(∠A+∠ACB),由三角形内角和定理得:∠BPC=180°-∠BCP-∠PBC=180°- 12[∠A+(∠A+∠ABC+∠ACB)]=180°- 12(∠A+180°)=90°- 12∠A=90°-26°=64°.如图,作PG⊥AB于G,PH⊥AC于H,PK⊥BC于K,连接AP,∵BP、CP为△ABC两外角的平分线,PG⊥AB,PH⊥AC,PK⊥BC,∴PG=PK,PK=PH,∴PG=PH,∴AP平分∠BAC,∴PAB∠=26°同理可证OA平分∠BAC,点O在直线AP上.故答案是:(1) 116 ;(2) 64;(3) 26;(4) 在.【点睛】此题主要考查了角平分线的性质定理和判定定理及三角形内角和定理,熟知定理并正确作出辅助线是解题关键.5.如图,C为线段AE上一动点(不与点A,E重合),在AE同侧分别作正△ABC和正△CDE,AD与BE交于点O,AD与BC交于点P,BE与CD交于点Q,连接PQ.以下五个结论:①AD=BE;②PQ∥AE;③AP=BQ;④CO平分∠AOE;⑤∠AOB=60°.恒成立的结论有__.(把你认为正确的序号都填上)【答案】①②③④⑤【解析】【分析】根据等边三角形的性质及SAS即可证明△ACD≌△BCE即可求解.【详解】①△ABC和△DCE均是等边三角形,点A,C,E在同一条直线上,∴AC=BC,EC=DC,∠BCE=∠ACD=120°∴△ACD≌△ECB∴AD=BE,故本选项正确;②∵△ACD≌△ECB∴∠CBQ=∠CAP,又∵∠PCQ=∠ACB=60°,CB=AC,∴△BCQ≌△ACP,∴CQ=CP,又∠PCQ=60°,∴△PCQ为等边三角形,∴∠QPC=60°=∠ACB,∴PQ∥AE,故本选项正确;③∵∠ACB=∠DCE=60°,∴∠BCD=60°,∴∠ACP=∠BCQ,∵AC=BC,∠DAC=∠QBC,∴△ACP≌△BCQ(ASA),∴CP=CQ,AP=BQ,故本选项正确;④∵BC∥DE,∴∠CBE=∠BED,∵∠CBE=∠DAE,∴∠AOB=∠OAE+∠AEO=60°,同理可得出∠AOE=120°,∵D,O,C,E四点共圆,∴∠OCD=∠OED,∴∠OAC=∠OCD,∴∠DCE=∠AOC=60°,∴OC平分∠AOE,故④正确;⑤∵△ABC、△DCE为正三角形,∴∠ACB=∠DCE=60°,AC=BC,DC=EC,∴∠ACB+∠BCD=∠DCE+∠BCD,∴∠ACD=∠BCE,∴△ACD≌△BCE(SAS),∴∠CAD=∠CBE,∴∠AOB=∠CAD+∠CEB=∠CBE+∠CEB,∵∠ACB=∠CBE+∠CEB=60°,∴∠AOB=60°,故本选项正确.综上所述,正确的结论是①②③④⑤.【点睛】本题考查等边三角形的性质、全等三角形的判定与性质,利用旋转不变性,找到不变量,是解题关键.6.在△ABC 和△DEF 中,AC=DF ,BC=EF ,∠B=∠E ,且∠B 、∠E 都是锐角,∠C <90°,若∠B 满足条件:______________,则△ABC ≌△DEF .【答案】∠B≥∠A .【解析】【分析】虽然题目中∠B 为锐角,但是需要对∠B 进行分类探究会理解更深入:可按“∠B 是直角、钝角、锐角”三种情况进行,最后得出∠B 、∠E 都是锐角时两三角形全等的条件.【详解】解:需分三种情况讨论:第一种情况:当∠B 是直角时:如图①,在△ABC 和△DEF ,AC=DF ,BC=EF ,∠B=∠E=90°,可知:△ABC 与△DEF 一定全等,依据的判定方法是HL ;第二种情况:当∠B 是钝角时:如图②,过点C 作CG ⊥AB 交AB 的延长线于G ,过点F 作DH ⊥DE 交DE 的延长线于H .∵∠B=∠E ,且∠B 、∠E 都是钝角.∴180°-∠B=180°-∠E ,即∠CBG=∠FEH .在△CBG 和△FEH 中,CBG FEH G HBC EF ∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪⎩=== ∴△CBG ≌△FEH (AAS ),∴CG=FH ,在Rt △ACG 和Rt △DFH 中,AC DF CG FH⎧⎨⎩=,= ∴Rt △ACG ≌Rt △DFH (HL ),∴∠A=∠D , 在△ABC 和△DEF 中,A DB EAC DF ∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪⎩==,=∴△ABC≌△DEF(AAS);第三种情况:当∠B是锐角时:在△ABC和△DEF中,AC=DF,BC=EF,∠B=∠E,且∠B、∠E都是锐角,小明在△ABC中(如图③)以点C为圆心,以AC长为半径画弧交AB于点D,假设E与B重合,F与C重合,得到△DEF与△ABC符号已知条件,但是△AEF与△ABC一定不全等,所以有两边和其中一边的对角对应相等的两个三角形不一定全等;由图③可知,∠A=∠CDA=∠B+∠BCD,∴∠A>∠B,∴当∠B≥∠A时,△ABC就唯一确定了,则△ABC≌△DEF.故答案为:∠B≥∠A.【点睛】本题是三角形综合题,考查全等三角形的判定与性质,应用与设计作图,熟练掌握三角形全等的判定方法是解题的关键.7.如图,Rt△ABC中,∠C=90°.E为AB中点,D为AC上一点,BF∥AC交DE的延长线于点F.AC=6,BC=5.则四边形FBCD周长的最小值是______.【答案】16【解析】时,四边形FBCD周长最小为5+6+5=16四边形FBCD周长=BC+AC+DF;当DF BC8.如图,点E是等边△ABC内一点,且EA=EB,△ABC外一点D满足BD=AC,且BE平分∠DBC,则∠D=__________.【答案】30°【解析】试题解析:(1)连接CE,∵△ABC是等边三角形,∴AC=BC,在△BCE与△ACE中,{AC BCAE BECE CE===∴△BCE≌△ACE(SSS)∴∠BCE=∠ACE=30°∵BE平分∠DBC,∴∠DBE=∠CBE,在△BDE与△BCE中,{BD BCDBE CBEBE BE∠∠===∴△BDE≌△BCE(SAS),∴∠BDE=∠BCE=30°.9.已知:如图,BD为△ABC的角平分线,且BD=BC,E为BD延长线上的一点,BE=BA,过E作EF⊥AB,F为垂足.下列结论:①△ABD≌△EBC; ②∠BCE+∠BCD=180°;③AF2=EC2﹣EF2; ④BA+BC=2BF.其中正确的是_____.【答案】①②③④.【解析】【分析】根据已知条件易证△ABD≌△EBC,可判定①正确;根据等腰三角形的性质、对顶角相等、结合全等三角形的性质及平角的定义即可判定②正确;证明AD=AE=EC,再利用勾股定理即可判定③正确;过E作EG⊥BC于G点,证明Rt△BEG≌Rt△BEF及Rt△CEG≌Rt△AFE,根据全等三角形的性质可得AF=CG,所以BA+BC=BF+FA+BG﹣CG=BF+BG=2BF,即可判定④正确.【详解】①∵BD为△ABC的角平分线,∴∠ABD=∠CBD,在△ABD和△EBC中,BD BCABD CBDBE BA=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABD≌△EBC(SAS),∴①正确;②∵BD为△ABC的角平分线,BD=BC,BE=BA,∴∠BCD=∠BDC=∠BAE=∠BEA,∵△ABD≌△EBC,∴∠BCE=∠BDA,∴∠BCE+∠BCD=∠BDA+∠BDC=180°,∴②正确;③∵∠BCE=∠BDA,∠BCE=∠BCD+∠DCE,∠BDA=∠DAE+∠BEA,∠BCD=∠BEA,∴∠DCE=∠DAE,∴△ACE为等腰三角形,∴AE=EC,∵△ABD≌△EBC,∴AD=EC,∴AD=AE=EC,∵EF⊥AB,∴AF2=EC2﹣EF2;∴③正确;④如图,过E作EG⊥BC于G点,∵E是BD上的点,∴EF=EG,在Rt△BEG和Rt△BEF中,BE BEEF EG=⎧⎨=⎩,∴Rt△BEG≌Rt△BEF(HL),∴BG=BF,在Rt △CEG 和Rt △AFE 中,EF FG AE CE=⎧⎨=⎩, ∴Rt △CEG ≌Rt △AFE (HL ),∴AF=CG ,∴BA+BC=BF+FA+BG ﹣CG=BF+BG=2BF ,∴④正确.故答案为:①②③④.【点睛】本题考查了全等三角形的判定,考查了全等三角形的对应边、对应角相等的性质,本题中熟练求证三角形全等和熟练运用全等三角形对应角、对应边相等性质是解题的关键.10.如图,在等腰直角三角形ABC 中,∠C=90 o ,AC=BC=4,点D 是AB 的中点,E , F 在射线AC 与射线CB 上运动,且满足AE=CF ,∠EDF=90°;当点E 运动到与点C 的距离为1时,则△DEF 的面积为___________.【答案】52或132【解析】 解:①E 在线段AC 上.在△ADE 和△CDF 中,∵AD =CD ,∠A =∠DCF ,AE =CF ,∴△ADE ≌△CDF (SAS ),∴同理△CDE ≌△BDF ,∴四边形CEDF 面积是△ABC 面积的一半.∵CE =1,∴CF =4﹣1=3,∴△CEF 的面积=12CE •CF =32,∴△DEF 的面积=12×2×2﹣32=52. ②E '在AC 延长线上.∵AE '=CF ',AC =BC =4,∠ACB =90°,∴CE '=BF ',∠ACD =∠CBD =45°,CD =AD =BD =22∴∠DCE '=∠DBF '=135°.在△CDE '和△BDF '中,∵CD =BD ,∠DCE ′=DBF ′,CE ′=BF ′,∴△CDE '≌△BDF '(SAS ),∴DE '=DF ',∠CDE '=∠BDF '.∵∠CDE '+∠BDE '=90°,∴∠BDE '+∠BDF '=90°,即∠E 'DF '=90°.∵DE '2=CE '2+CD 2﹣2CD •CE 'cos135°=1+8+2×2222=13,∴S △E 'DF '=12DE '2=132.故答案为132或52.点睛:本题考查了全等三角形的判定,考查了全等三角形对应边相等的性质,本题中求证△ADE≌△CDF和△CDE≌△BCF是解题的关键.二、八年级数学全等三角形选择题(难)11.如图,△ABC中,P、Q分别是BC、AC上的点,作PR⊥AB,PS⊥AC,垂足分别是R、S,若AQ=PQ,PR=PS,下面四个结论:①AS=AR;②QP∥AR;③△BRP≌△QSP;④AP垂直平分RS.其中正确结论的序号是().A.①②B.①②③C.①②④D.①②③④【答案】C【解析】【分析】如图,连接AP,根据HL判定△APR和△APS全等,即可说明①正确;由△APR和△APS 全等可得∠RAP=∠PAC,再根据等腰三角形性质推出∠QAP=∠QPA,得到∠QPA=∠BAP,根据平行线判定推出OP//AB,即②正确;在Rt△BRP和Rt△QSP中,只有PR=PS.无法判断Rt△BRP和Rt△QSP是否全等;连接RS,与AP交于点D,先证△ARD≌△ASD,即RD=SD;运用等腰三角形的性质即可判定.【详解】解:如图,连接AP∵PR⊥AB,PS⊥AC,PR=PS∴△APR≌△APS∴AS=AR,∠RAP=∠PAC即①正确;又∵AQ=PQ∴∠QAP=∠QPA∴∠QPA=∠BAP∴OP//AB,即②正确.在Rt△BRP和Rt△QSP中,只有PR=PS.无法判断Rt△BRP和Rt△QSP是否全等,故③错误.如图,连接PS∵△APR≌△APS∴AR=AS,∠RAP=∠PAC∴AP垂直平分RS,即④正确;故答案为C.【点睛】本题主要考查了全等三角形的性质和判定,角平分线性质的应用,熟练掌握全等三角形的判定和性质是解答本题的关键12.如图, AB=AC,AD=AE, BE、CD交于点O,则图中全等三角形共有()A.五对B.四对C.三对D.二对【答案】A【解析】如图,由已知条件可证:①△ABE≌△ACD;②△DBC≌△ECB;③△BDO≌△ECO;④△ABO≌△ACO;⑤△ADO≌△AEO;∴图中共有5对全等三角形.故选A.13.下列条件中,不能判定两个直角三角形全等的是( )A.两条直角边对应相等B.有两条边对应相等C.斜边和一锐角对应相等D.一条直角边和斜边对应相等【答案】B【解析】根据全等三角形的判定SAS,可知两条直角边对应相等的两个直角三角形全等,故A不正确;根据一条直角边和斜边对应相等的两个直角三角形,符合全等三角形的判定定理HL,能判定全等;若两条直角边对应相等的两个直角三角形,符合全等三角形的判定定理SAS,也能判全等,但是有两边对应相等,没说明是什么边对应,故不能判定,故B正确.根据全等三角形的判定AAS ,可知斜边和一锐角对应相等的两直角三角形全等,故C 不正确;根据直角三角形的判定HL ,可知一条直角边和斜边对应相等两直角三角形全等,故D 不正确.故选B.点睛:此题主要考查了直角三角形全等的判定,解题时利用三角形全等的判定SSS ,SAS ,ASA ,AAS ,HL ,直接判断即可.14.在△ABC 中,∠C=90°,D 为AB 的中点,ED ⊥AB,∠DAE=∠CAE ,则 ∠CAB =( )A .30°B .60°C .80 °D .50°【答案】B【解析】 试题解析:∵D 为AB 的中点,ED ⊥AB ,∴DE 为线段AB 的垂直平分线,∴AE =BE ,∴∠DAE =∠DBE ,∴∠DAE =∠DBE =∠CAE ,在Rt △ABC 中, ∵∠CAB +∠DBE =90°,∴∠CAE +∠DAE +∠DBE =90°,∴3∠DBE =90°,∴∠DBE =30°,∴∠CAB =90°-∠DBE =90°-30°=60°.故选B .15.如图,Rt ABC ∆中,90C =∠,3,4,5,AC BC AB ===AD 平分BAC ∠.则:ACD ABD S S ∆∆=( )A .3:4B .3:5C .4:5D .2:3【答案】B【解析】如图,过点D作DE⊥AB于点E,由角平分线的性质可得出DE=CD,由全等三角形的判定定理HL得出△ADC≌△ADE,故可得出AE=AC=3,由AB=5求出BE=2,设CD=x,则DE=x,BD=4﹣x,再根据勾股定理知DE2+BE2=BD2,即x2+22=(4﹣x)2,求出x=32,进而根据等高三角形的面积,可得出:S△ACD:S△ABD=CD:BD=12×32×3:12×32×5=3:5.故选:B.点睛:本题考查的是角平分线的性质,熟知角平分线上的点到角两边的距离相等是解答此题的关键.16.如图所示,在Rt ABC∆中,E为斜边AB的中点,ED AB⊥,且:1:7CAD BAD∠∠=,则BAC∠=( )A.70B.45C.60D.48【答案】D【解析】根据线段的垂直平分线,可知∠B=∠BAD,然后根据直角三角形的两锐角互余,可得∠BAC+∠B=90°,设∠CAD=x,则∠BAD=7x,则x+7x+7x=90°,解得x=6°,因此可知∠BAC=∠CDA+∠BAD=6°+42°=48°.故选:D.点睛:此题主要考查了线段垂直平分线的性质,利用线段垂直平分线的性质和直角三角形的性质求角的关系,根据比例关系设出未知数,然后根据角的关系列方程求解是解题关键.17.如图,已知,BD为△ABC的角平分线,且BD=BC,E为BD延长线上的一点,BE=BA.下面结论:①△ABD≌△EBC;②AC=2CD;③AD=AE=EC;④∠BCE+∠BCD=180°.其中正确的是()A.①②③B.①②④C.①③④D.②③④【答案】C【解析】已知BD为△ABC的角平分线,根据角平分线的定义可得∠ABD=∠CBD,在△AB D和△EB C 中,BD=BC,∠ABD=∠CBD,BE=BA,由SAS可判定△ABD≌△EBC,即可得①正确;根据已知条件,无法证明AC=2CD,②错误;已知BD为△ABC的角平分线,BD=BC,BE=BA,可得∠BCD=∠BDC=∠BAE=∠BEA,再由∠BCE=∠BDA,∠BCE=∠BCD+∠DCE,∠BDA=∠DAE+∠BEA,∠BCD=∠BEA,可得∠DCE=∠DAE,所以AE=EC;再由△ABD≌△EBC,可得AD=EC,所以AD=AE=EC,即③正确;由△ABD≌△EBC,可得∠BCE=∠BDA,所以∠BCE+∠BCD=∠BDA+∠BDC=180°,④正确.故选C.点睛:本题考查了全等三角形的判定及性质、等腰三角形的的性质、三角形外角的性质,本题中熟练求证三角形全等和熟练运用全等三角形对应角、对应边相等性质是解题的关键.18.已知等边三角形ABC的边长为12,点P为AC上一点,点D在CB的延长线上,且BD=AP,连接PD交AB于点E,PE⊥AB于点F,则线段EF的长为()A.6 B.5C.4.5 D.与AP的长度有关【答案】A【解析】【分析】作DQ⊥AB,交直线AB的延长线于点Q,连接DE,PQ,根据全等三角形的判定定理得出△APE≌△BDQ,再由AE=BQ,PE=QD且PE∥QD,可知四边形PEDQ是平行四边形,进而可得出EF=12AB,由等边△ABC的边长为12可得出DE=6.【详解】解;如图,作DQ⊥AB,交AB的延长线于点F,连接DE,PQ,又∵PE⊥AB于E,∴∠BQD=∠AEP=90°,∵△ABC是等边三角形,∴∠A=∠ABC=∠DBQ=60°,在△APE和△BDQ中,A DBQAEP BQDAP BD∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△APE≌△BDQ(AAS),∴AE=BQ,PE=QD且PE∥QD,∴四边形PEDQ是平行四边形,∴EF=12EQ,∵EB+AE=BE+BQ=AB,∴EF=12AB,又∵等边△ABC的边长为12,∴EF=6.故选:A.【点睛】本题主要考查全等三角形的判定与性质,平行四边形的判定与性质,解此题的关键在于根据题中PE⊥AB作辅助线构成全等的三角形.19.如图,AABC CB=∠∠,AD、BD、CD分别平分ABC的EAC∠、ABC∠、ACF∠,以下结论:①AD BC∥;②2ACB ADB∠=∠;③90ADC ABD∠=︒-∠;④BD分ADC∠;⑤3BDC BAC∠=∠。
【精选】北师大版数学八年级上册轴对称解答题易错题(Word版含答案)一、八年级数学轴对称解答题压轴题(难)1.如图,在ABC△中,已知AD是BC边上的中线,E是AD上一点,且BE AC=,延长BE交AC于点F,求证:AF EF=.【答案】证明见解析【解析】【分析】延长AD到点G,使得AD DG=,连接BG,结合D是BC的中点,易证△ADC和△GDB全等,利用全等三角形性质以及等量代换,得到△AEF中的两个角相等,再根据等角对等边证得AE=EF.【详解】如图,延长AD到点G,延长AD到点G,使得AD DG=,连接BG.∵AD是BC边上的中线,∴DC DB=.在ADC和GDB△中,AD DGADC GDBDC DB=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩(对顶角相等),∴ADC≌GDB△(SAS).∴CAD G∠=∠,BG AC=.又BE AC=,∴BE BG=.∴BED G ∠=∠.∵BED AEF ∠=∠∴AEF CAD ∠=∠,即AEF FAE ∠=∠∴AF EF =.【点睛】本题考查的是全等三角形的判定与性质,根据题意构造全等三角形是解答本题的关键. 2.已知:在平面直角坐标系中,A 为x 轴负半轴上的点,B 为y 轴负半轴上的点.(1)如图1,以A 点为顶点、AB 为腰在第三象限作等腰Rt ABC ∆,若2OA =,4OB =,试求C 点的坐标;(2)如图2,若点A 的坐标为()23,0-,点B 的坐标为()0,m -,点D 的纵坐标为n ,以B 为顶点,BA 为腰作等腰Rt ABD ∆.试问:当B 点沿y 轴负半轴向下运动且其他条件都不变时,整式2253m n +-的值是否发生变化?若不发生变化,请求出其值;若发生变化,请说明理由;(3)如图3,E 为x 轴负半轴上的一点,且OB OE =,OF EB ⊥于点F ,以OB 为边作等边OBM ∆,连接EM 交OF 于点N ,试探索:在线段EF 、EN 和MN 中,哪条线段等于EM 与ON 的差的一半?请你写出这个等量关系,并加以证明.【答案】(1) C(-6,-2);(2)不发生变化,值为3-3)EN=12(EM-ON),证明见详解. 【解析】【分析】 (1)作CQ ⊥OA 于点Q,可以证明AQC BOA ≅,由QC=AD,AQ=BO,再由条件就可以求出点C 的坐标;(2)作DP ⊥OB 于点P ,可以证明AOB BPD ≅,则有BP=OB-PO=m-(-n)=m+n 为定值,从而可以求出结论2253m n +-3-(3)作BH ⊥EB 于点B ,由条件可以得出∠1=30°,∠2=∠3=∠EMO=15°,∠EOF=∠BMG=45°,EO=BM,可以证明ENO BGM ≅,则GM=ON,就有EM-ON=EM-GM=EG,最后由平行线分线段成比例定理就可得出EN=12 (EM-ON).【详解】(1)如图(1)作CQ⊥OA于Q,∴∠AQC=90°,∵ABC△为等腰直角三角形,∴AC=AB,∠CAB=90°,∴∠QAC+∠OAB=90°,∵∠QAC+∠ACQ=90°,∴∠ACQ=∠BAO,又∵AC=AB,∠AQC=∠AOB,∴AQC BOA(AAS),∴CQ=AO,AQ=BO,∵OA=2,OB=4,∴CQ=2,AQ=4,∴OQ=6,∴C(-6,-2).(2)如图(2)作DP⊥OB于点P,∴∠BPD=90°,∵ABD△是等腰直角三角形,∴AB=BD,∠ABD=∠ABO+∠OBD=90°,∵∠OBD+∠BDP=90°,∴∠ABO=∠BDP,又∵AB=BD,∠AOB=∠BPD =90°, ∴AOB BPD ≅∴AO=BP ,∵BP=OB -PO=m-(-n)=m+n,∵A ()23,0-,∴OA=23,∴m+n=23,∴当点B 沿y 轴负半轴向下运动时,AO=BP=m+n=23,∴整式2253m n +-的值不变为3-.(3)()12EN EM ON =- 证明:如图(3)所示,在ME 上取一点G 使得MG=ON,连接BG 并延长,交x 轴于H.∵OBM 为等边三角形,∴BO=BM=MO,∠OBM=∠OMB=∠BOM=60°,∴EO=MO,∠EBM=105°,∠1=30°,∵OE=OB,∴OE=OM=BM,∴∠3=∠EMO=15°,∴∠BEM=30°,∠BME=45°,∵OF⊥EB,∴∠EOF=∠BME,∴ENO BGM ≅,∴BG=EN,∵ON=MG,∴∠2=∠3,∴∠2=15°,∴∠EBG=90°,∴BG=12EG, ∴EN=12EG, ∵EG=EM-GM,∴EN=12(EM-GM),∴EN=12(EM-ON).【点睛】本题考查了等腰直角三角形的性质,等边三角形的性质,等腰三角形的性质,三角形的外角与内角的关系,全等三角形的判定与性质,平行线分线段成比例定理的运用.3.再读教材:宽与长的比是5-1(约为0.618)的矩形叫做黄金矩形,黄金矩形给我们以协调,匀称的美感.世界各国许多著名的建筑.为取得最佳的视觉效果,都采用了黄金矩形的设计,下面我们用宽为2的矩形纸片折叠黄金矩形.(提示; MN=2)第一步,在矩形纸片一端.利用图①的方法折出一个正方形,然后把纸片展平.第二步,如图②.把这个正方形折成两个相等的矩形,再把纸片展平.第三步,折出内侧矩形的对角线 AB,并把 AB折到图③中所示的AD处,第四步,展平纸片,按照所得的点D折出 DE,使 DE⊥ND,则图④中就会出现黄金矩形,问题解决:(1)图③中AB=________(保留根号);(2)如图③,判断四边形 BADQ的形状,并说明理由;(3)请写出图④中所有的黄金矩形,并选择其中一个说明理由.(4)结合图④.请在矩形 BCDE中添加一条线段,设计一个新的黄金矩形,用字母表示出来,并写出它的长和宽.【答案】(15(2)见解析;(3)见解析; (4) 见解析.【解析】分析:(1)由勾股定理计算即可;(2)根据菱形的判定方法即可判断;(3)根据黄金矩形的定义即可判断;(4)如图④﹣1中,在矩形BCDE上添加线段GH,使得四边形GCDH为正方形,此时四边形BGHE为所求是黄金矩形.详解:(1)如图3中.在Rt△ABC中,AB=22AC BC+=2212+=5.故答案为5.(2)结论:四边形BADQ是菱形.理由如下:如图③中,∵四边形ACBF是矩形,∴BQ∥AD.∵AB∥DQ,∴四边形ABQD是平行四边形,由翻折可知:AB=AD,∴四边形ABQD是菱形.(3)如图④中,黄金矩形有矩形BCDE,矩形MNDE.∵AD=5.AN=AC=1,CD=AD﹣AC=5﹣1.∵BC=2,∴CDBC=512-,∴矩形BCDE是黄金矩形.∵MNDN=15+=51-,∴矩形MNDE是黄金矩形.(4)如图④﹣1中,在矩形BCDE上添加线段GH,使得四边形GCDH为正方形,此时四边形BGHE为所求是黄金矩形.长GH51,宽HE=35点睛:本题考查了几何变换综合题、黄金矩形的定义、勾股定理、翻折变换等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题,属于中考创新题目.4.如果一个三角形能被一条线段割成两个等腰三角形,那么称这条线段为这个三角形的特异线,称这个三角形为特异三角形.(1)如图1,ABC ∆是等腰锐角三角形,()AB AC AB BC =>,若ABC ∠的角平分线BD 交AC 于点D ,且BD 是ABC ∆的一条特异线,则BDC ∠= 度.(2)如图2,ABC ∆中,2B C ∠=∠,线段AC 的垂直平分线交AC 于点D ,交BC 于点E ,求证:AE 是ABC ∆的一条特异线;(3)如图3,若ABC ∆是特异三角形,30A ∠=,B 为钝角,不写过程,直接写出所有可能的B 的度数.【答案】(1)72;(2)证明见解析;(3)∠B 度数为:135°、112.5°或140°.【解析】【分析】(1)根据等腰三角形性质得出∠C=∠ABC=∠BDC=2∠A ,据此进一步利用三角形内角和定理列出方程求解即可;(2)通过证明△ABE 与△AEC 为等腰三角形求解即可;(3)根据题意分当BD 为特异线、AD 为特异线以及CD 为特异线三种情况分类讨论即可.【详解】(1)∵AB=AC ,∴∠ABC=∠C ,∵BD 平分∠ABC ,∴∠ABD=∠CBD=12∠ABC , ∵BD 是△ABC 的一条特异线,∴△ABD 与△BCD 为等腰三角形,∴AD=BD=BC ,∴∠A=∠ABD ,∠C=∠BDC ,∴∠ABC=∠C=∠BDC ,∵∠BDC=∠A+∠ABD=2∠A ,设∠A=x ,则∠C=∠ABC=∠BDC=2x ,在△ABC 中,∠A+∠ABC+∠C=180°,即:x+2x+2x=180°,∴x=36°,∴∠BDC=72°,故答案为:72;(2)∵DE 是线段AC 的垂直平分线,∴EA=EC,∴△EAC为等腰三角形,∴∠EAC=∠C,∴∠AEB=∠EAC+∠C=2∠C,∵∠B=2∠C,∴∠AEB=∠B,∴△EAB为等腰三角形,∴AE是△ABC的一条特异线;(3)如图3,当BD是特异线时,如果AB=BD=DC,则∠ABC=∠ABD+∠DBC=120°+15°=135°;如果AD=AC,DB=DC,则∠ABC=∠ABD+∠DBC=75°+37.5°=112.5°;如果AD=DB,DC=DB,则∠ABC=∠ABD+∠DBC=30°+60°=90°,不符合题意,舍去;如图4,当AD是特异线时,AB=BD,AD=DC,则:∠ABC=180°−20°−20°=140°;当CD为特异线时,不符合题意;综上所述,∠B度数为:135°、112.5°或140°.【点睛】本题主要考查了等腰三角形性质的综合运用,熟练掌握相关概念是解题关键.5.如图,在等边ABC∆中,点D,E分别是AC,AB上的动点,且AE CD=,BD 交CE于点P.(1)如图1,求证120BPC︒∠=;(2)点M是边BC的中点,连接PA,PM.①如图2,若点A,P,M三点共线,则AP与PM的数量关系是;②若点A,P,M三点不共线,如图3,问①中的结论还成立吗?若成立,请给出证明,若不成立,请说明理由.【答案】(1)证明过程见详解;(2)①2AP PM=;②结论成立,证明见详解【解析】【分析】(1)先证明()AEC CDB SAS≌,得出对应角相等,然后利用四边形的内角和和对顶角相等即可得出结论;(2)①2AP PM=;由等边三角形的性质和已知条件得出AM⊥BC,∠CAP=30°,可得PB=PC,由∠BPC=120°和等腰三角形的性质可得∠PCB=30°,进而可得AP=PC,由30°角的直角三角形的性质可得PC=2PM,于是可得结论;②延长BP至D,使PD=PC,连接AD、CD,根据SAS可证△ACD≌△BCP,得出AD=BP,∠ADC =∠BPC=120°,然后延长PM至N,使MN=MP,连接CN,易证△CMN≌△BMP (SAS),可得CN=BP=AD,∠NCM=∠PBM,最后再根据SAS证明△ADP≌△NCP,即可证得结论.【详解】(1)证明:因为△ABC为等边三角形,所以60A ACB∠=∠=︒∵AC BCA ACBAE CD=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()AEC CDB SAS≌,∴AEC CDB∠=∠,在四边形AEPD中,∵360AEC EPD PDA A∠+∠+∠+∠=︒,∴18060360AEC EPD CDB∠+∠+︒-∠+︒=︒,∴120EPD∠=︒,∴120BPC∠=︒;(2)①如图2,∵△ABC是等边三角形,点M是边BC的中点,∴∠BAC =∠ABC =∠ACB =60°,AM ⊥BC ,∠CAP =12∠BAC =30°,∴PB =PC , ∵∠BPC =120°,∴∠PBC =∠PCB =30°,∴PC =2PM ,∠ACP =60°﹣30°=30°=∠CAP ,∴AP =PC ,∴AP =2PM ;故答案为:2AP PM ;②AP =2PM 成立,理由如下:延长BP 至D ,使PD =PC ,连接AD 、CD ,如图4所示:则∠CPD =180°﹣∠BPC =60°, ∴△PCD 是等边三角形,∴CD =PD =PC ,∠PDC =∠PCD =60°,∵△ABC 是等边三角形,∴BC =AC ,∠ACB =60°=∠PCD ,∴∠BCP =∠ACD ,∴△ACD ≌△BCP (SAS ),∴AD =BP ,∠ADC =∠BPC =120°,∴∠ADP =120°﹣60°=60°,延长PM 至N ,使MN =MP ,连接CN ,∵点M 是边BC 的中点,∴CM =BM ,∴△CMN ≌△BMP (SAS ),∴CN =BP =AD ,∠NCM =∠PBM ,∴CN ∥BP ,∴∠NCP +∠BPC =180°,∴∠NCP =60°=∠ADP ,在△ADP 和△NCP 中,∵AD=NC ,∠ADP =∠NCP ,PD=PC ,∴△ADP ≌△NCP (SAS ),∴AP =PN =2CM ;【点睛】本题是三角形的综合题,主要考查了等边三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、含30°角的直角三角形的性质等知识;熟练掌握等边三角形的判定与性质,证明三角形全等是解题的关键.6.如图,在平面直角坐标系中,A(﹣3,0),点 B是 y轴正半轴上一动点,点C、D在 x 正半轴上.(1)如图,若∠BAO=60°,∠BCO=40°,BD、CE 是△ABC的两条角平分线,且BD、CE交于点F,直接写出CF的长_____.(2)如图,△ABD是等边三角形,以线段BC为边在第一象限内作等边△BCQ,连接 QD并延长,交 y轴于点 P,当点 C运动到什么位置时,满足 PD=23DC?请求出点C的坐标;(3)如图,以AB为边在AB的下方作等边△ABP,点B在 y轴上运动时,求OP的最小值.【答案】(1)6;(2)C的坐标为(12,0);(3)3 2 .【解析】【分析】(1)作∠DCH=10°,CH 交BD 的延长线于H,分别证明△OBD≌△HCD 和△AOB≌△FHC,根据全等三角形的对应边相等解答;(2)证明△CBA≌△QBD,根据全等三角形的性质得到∠BDQ=∠BAC=60°,求出CD,得到答案;(3)以OA 为对称轴作等边△ADE,连接EP,并延长EP 交x 轴于点F.证明点P 在直线EF上运动,根据垂线段最短解答.【详解】解:(1)作∠DCH =10°,CH 交 BD 的延长线于 H ,∵∠BAO =60°,∴∠ABO =30°,∴AB =2OA =6,∵∠BAO =60°,∠BCO =40°,∴∠ABC =180°﹣60°﹣40°=80°,∵BD 是△ABC 的角平分线,∴∠ABD =∠CBD =40°,∴∠CBD =∠DCB ,∠OBD =40°﹣30°=10°,∴DB =DC ,在△OBD 和△HCD 中,==OBD HCD DB DC ODC HDC ∠∠⎧⎪=⎨⎪∠∠⎩∴△OBD ≌△HCD (ASA ),∴OB =HC ,在△AOB 和△FHC 中,==ABO FCH OB HC AOB FHC ∠∠⎧⎪=⎨⎪∠∠⎩∴△AOB ≌△FHC (ASA ),∴CF=AB=6,故答案为6;(2)∵△ABD 和△BCQ 是等边三角形,∴∠ABD =∠CBQ =60°,∴∠ABC =∠DBQ ,在△CBA 和△QBD 中,BA BDABC DBQBC BQ=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△CBA≌△QBD(SAS),∴∠BDQ=∠BAC=60°,∴∠PDO=60°,∴PD=2DO=6,∵PD=23DC,∴DC=9,即 OC=OD+CD=12,∴点 C的坐标为(12,0);(3)如图3,以 OA为对称轴作等边△ADE,连接 EP,并延长 EP交 x 轴于点F.由(2)得,△AEP≌△ADB,∴∠AEP=∠ADB=120°,∴∠OEF=60°,∴OF=OA=3,∴点P在直线 EF上运动,当 OP⊥EF时,OP最小,∴OP=12OF=32则OP的最小值为32.【点睛】本题考查的是等边三角形的性质,全等三角形的判定和性质,垂线段最短,掌握全等三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.7.如图,在等边三角形ABC的外侧作直线AP,点C关于直线AP的对称点为点D,连接AD,BD,其中BD交直线AP于点E.(1)依题意补全图形;(2)若∠PAC =20°,求∠AEB 的度数;(3)连结CE ,写出AE ,BE ,CE 之间的数量关系,并证明你的结论.【答案】(1)补图见解析;(2)60°;(3)CE +AE =BE .【解析】【分析】(1)根据题意补全图形即可;(2)根据轴对称的性质可得AC =AD ,∠PAC =∠PAD=20°,根据等边三角形的性质可得AC =AB ,∠BAC =60°,即可得AB =AD ,在△ABD 中,根据等腰三角形的性质和三角形的内角和定理求得∠D 的度数,再由三角形外角的性质即可求得∠AEB 的度数;(3)CE +AE =BE ,如图,在BE 上取点M 使ME =AE ,连接AM ,设∠EAC =∠DAE =x ,类比(2)的方法求得∠AEB =60°,从而得到△AME 为等边三角形,根据等边三角形的性质和SAS 即可判定△AEC ≌△AMB ,根据全等三角形的性质可得CE =BM ,由此即可证得CE +AE =BE .【详解】(1)如图:(2)在等边△ABC 中,AC =AB ,∠BAC =60°由对称可知:AC =AD ,∠PAC =∠PAD ,∴AB =AD ∴∠ABD =∠D∵∠PAC =20°∴∠PAD =20°∴∠BAD =∠BAC+∠PAC +∠PAD =100°()1180402D BAD ︒︒∴∠=-∠=.∴∠AEB=∠D+∠PAD=60°(3)CE+AE=BE.在BE上取点M使ME=AE,连接AM,在等边△ABC中,AC=AB,∠BAC=60°由对称可知:AC=AD,∠EAC=∠EAD,设∠EAC=∠DAE=x.∵AD=AC=AB,∴()11802602D BAC x x︒︒∠=-∠-=-∴∠AEB=60-x+x=60°.∴△AME为等边三角形.∴AM=AE,∠MAE=60°,∴∠BAC=∠MAE=60°,即可得∠BAM=∠CAE.在△AMB和△AEC中,AB ACBAM CAEAM AE=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△AMB≌△AEC.∴CE=BM.∴CE+AE=BE.【点睛】本题是三角形综合题,主要考查了轴对称的性质、三角形的内角和定理、等边三角形的性质及全等三角形的判定与性质等知识点,解决第三问时,通过做辅助线,把AE转化到BE 上,再证明CE=BM即可得结论.8.已知ABC为等边三角形,E为射线AC上一点,D为射线CB上一点,AD DE=.(1)如图1,当点E在AC的延长线上且CD CE=时,AD是ABC的中线吗?请说明理由;(2)如图2,当点E在AC的延长线上时,写出,,AB BD AE之间的数量关系,请说明理由;(3)如图3,当点D在线段CB的延长线上,点E在线段AC上时,请直接写出,,AB BD AE的数量关系.+=,理由详见【答案】(1)AD是ABC的中线,理由详见解析;(2)AB BD AE=+.解析;(3)AB AE BD【解析】【分析】(1)利用△ABC是等边三角形及CD=CE可得∠CDE=∠E=30°,利用AD=DE,证明∠CAD=∠E =30°,即可解决问题.(2)在AB上取BH=BD,连接DH,证明AHD≌△DCE得出DH=CE,得出AE=AB+BD,(3)在AB上取AF=AE,连接DF,利用△AFD≌△EFD得出角的关系,得出△BDF是等腰三角形,根据边的关系得出结论AB=BD+AE.【详解】(1)解:如图1,结论:AD是△ABC的中线.理由如下:∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC,∠BAC=∠B=∠ACB=60°,∵CD=CE,∴∠CDE=∠E,∵∠ACD=∠CDE+∠E=60°,∴∠E=30°,∵DA=DE,∴∠DAC=∠E=30°,∵∠BAC=60°,∴∠DAB=∠CAD,∵AB=AC,∴BD=DC,∴AD是△ABC的中线.(2)结论:AB+BD=AE,理由如下:如图2,在AB上取BH=BD,连接DH,∵BH=BD ,∠B=60°,∴△BDH 为等边三角形,AB-BH=BC-BD ,∴∠BHD=60°,BD=DH ,AH=DC ,∵AD=DE ,∴∠E=∠CAD ,∴∠BAC-∠CAD=∠ACB-∠E∴∠BAD=∠CDE ,∵∠BHD=60°,∠ACB=60°,∴180°-∠BHD=180°-∠ACB,∴∠AHD=∠DCE ,∴在△AHD 和△DCE ,BAD CDE AHD DCE AD DE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△AHD ≌△DCE (AAS ),∴DH=CE ,∴BD=CE ,∴AE=AC+CE=AB+BD .(3)结论:AB=BD+AE ,理由如下:如图3,在AB 上取AF=AE ,连接DF ,∵△ABC 为等边三角形,∴∠BAC=∠ABC=60°,∴△AFE 是等边三角形,∴∠FAE=∠FEA=∠AFE=60°,∴EF ∥BC ,∴∠EDB=∠DEF ,∵AD=DE ,∴∠DEA=∠DAE ,∴∠DEF=∠DAF ,∵DF=DF ,AF=EF ,在△AFD 和△EFD 中,AD DE DF DF AF EF =⎧⎪=⎨⎪=⎩, ∴△AFD ≌△EFD (SSS )∴∠ADF=∠EDF ,∠DAF=∠DEF ,∴∠FDB=∠EDF+∠EDB ,∠DFB=∠DAF+∠ADF ,∵∠EDB=∠DEF ,∴∠FDB=∠DFB ,∴DB=BF ,∵AB=AF+FB ,∴AB=BD+AE .【点睛】本题属于三角形综合题,考查了全等三角形的判定与性质及等边三角形的判定与性质,解题的关键是正确作出辅助线,运用三角形全等找出对应的线段.9.小明在学习了“等边三角形”后,激发了他的学习和探究的兴趣,就想考考他的朋友小崔,小明作了一个等边ABC ∆,如图1,并在边AC 上任意取了一点F (点F 不与点A 、点C 重合),过点F 作FH AB ⊥交AB 于点H ,延长CB 到G ,使得BG AF =,连接FG 交AB 于点l .(1)若10AC =,求HI 的长度;(2)如图2,延长BC 到D ,再延长BA 到E ,使得AE BD =,连接ED ,EC ,求证:ECD EDC ∠=∠.【答案】(1)HI =5;(2)见解析.【解析】【分析】(1)作FP∥BC交AB于点P,证明APF∆是等边三角形得到AH=PH,再证明PFI BGI∆≅∆得到PI=BI,于是可得HI =12AB,即可求解;(2)延长BD至Q,使DQ=AB,连结EQ,就可以得出BE=BQ,得出△BEQ是等边三角形,就可以得出BE=QE,得出△BCE≌△QDE就可以得出结论.【详解】解:如图1,作FP∥BC交AB于点P,∵ABC∆是等边三角形,∴∠ABC=∠A=60°,∵FP∥BC,∴∠APF=∠ABC=60°, ∠PFI=∠BGI,∴∠APF=∠A=60°,∴APF∆是等边三角形,∴PF=AF,∵FH AB⊥,∴AH=PH,∵AF=BG,∴PF=BG,∴在PFI∆和BGI∆中,PIF BIGPFI BGIPF BG∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴PFI BGI∆≅∆,∴PI=BI,∴PI+PH=BI+AH=12AB,∴HI=PI+PH =12AB=1102⨯=5;(2)如图2,延长BD至Q,使DQ=AB,连结EQ,∵△ABC 是等边三角形,∴AB=BC=AC ,∠B=60°.∵AE=BD ,DQ=AB ,∴AE+AB=BD+DQ ,∴BE=BQ .∵∠B=60°,∴△BEQ 为等边三角形,∴∠B=∠Q=60°,BE=QE .∵DQ=AB ,∴BC=DQ .∴在△BCE 和△QDE 中,BC DQ B Q BE QE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BCE ≌△QDE (SAS ),∴EC=ED .∴∠ECD=∠EDC.【点睛】本题考查了等边三角形的判定及性质的运用,全等三角形的判定及性质的运用,解答时作出相应辅助线构造全等三角形是关键.本题难度较大,需要有较强的综合能力.10.如图1,△ABD ,△ACE 都是等边三角形,(1)求证:△ABE ≌△ADC ;(2)若∠ACD=15°,求∠AEB 的度数;(3)如图2,当△ABD 与△ACE 的位置发生变化,使C 、E 、D 三点在一条直线上,求证:AC ∥BE .【答案】(1)见解析(2) ∠AEB=15°(3) 见解析【解析】试题分析:(1)由等边三角形的性质可得AB=AD,AE=AC,∠DAB=∠EAC=60°,即可得∠DAC=∠BAE,利用SAS即可判定△ABE≌△ADC;(2)根据全等三角形的性质即可求解;(3)由(1)的方法可证得△ABE≌△ADC,根据全等三角形的性质和等边三角形的性质可得∠AEB=∠ACD =60°,即可得∠AEB=∠EAC,从而得AC∥BE.试题解析:(1)证明:∵△ABD,△ACE都是等边三角形∴AB=AD,AE=AC,∠DAB=∠EAC=60°,∴∠DAC=∠BAE,在△ABE和△ADC中,∴,∴△ABE≌△ADC;(2)由(1)知△ABE≌△ADC,∴∠AEB=∠ACD,∵∠ACD=15°,∴∠AEB=15°;(3)同上可证:△ABE≌△ADC,∴∠AEB=∠ACD,又∵∠ACD=60°,∴∠AEB=60°,∵∠EAC=60°,∴∠AEB=∠EAC,∴AC∥BE.点睛:本题主要考查了等边三角形的性质、全等三角形的判定及性质,证得△ABE≌△ADC 是解决本题的关键.。
初中数学几何三大变换平移、旋转、轴对称易错题集锦!(附打印版)几何三大变换平移、旋转、轴对称典型易错题1(易错指数★★)下列图形中,对称轴的条数最少的图形是().【答案解析】A 、四条.B 、三条.C 、四条.D 、四条.故选:B .典型易错题2(易错指数★★)下面几何图形中,一定是轴对称图形的有 .【答案解析】圆弧、角、等腰梯形都是轴对称图形.典型易错题3(易错指数★★★★)如图所示,在直角坐标系中放置一个边长为1的正方形,将正方形沿轴的正方向无滑动的在轴上滚动,当点离开原点后第一次落在轴上时,点运动的路径线与轴围成的面积为( ).【答案解析】典型易错题4(易错指数★★★★)【答案解析】先将∆ABC 绕着B'C 的中点旋转180︒ ,再将所得的三角形绕着B'C' 的中点旋转180︒ ,即可得到△ A'B'C';先将∆ABC 沿着B'C 的垂直平分线翻折,再将所得的三角形沿着B'C' 的垂直平分线翻折,即可得到△ A'B'C';故选:D.典型易错题5(易错指数★★)【答案解析】A .等腰三角形底边上的高所在的直线是它的对称轴,正确;B .线段和角都是轴对称图形,正确;C .连接轴对称图形的对应点的线段必被对称轴垂直平分,正确;D .∆ABC ≅ ∆DEF ,则∆ABC 与∆DEF 不一定关于某条直线对称,错误;故选:D .典型易错题6(易错指数★★★★)图中序号(1)(2)(3)(4)对应的四个三角形,都是这个图形进行了一次变换之后得到的,其中是通过轴对称得到的是A.(1)B.(2)C.(3)D.(4)【答案解析】轴对称是沿着某条直线翻转得到新图形,∴通过轴对称得到的是(1).故选:A典型易错题7(易错指数★★★★)【答案解析】典型易错题8(易错指数★★★★)【答案解析】~。
轴对称易错题总结1、 如图:从镜子中看到一钟表的时针和分针,此时的实际时刻是________;2、已知A 、B 两点的坐标分别是(-2,3)和(2,3),则下面四个结论:①A 、B 关于x 轴对称;②A 、B 关于y 轴对称;③A 、B 关于原点对称;④若A 、B 之间的距离为4,其中正确的有( )A :1个B :2个C :3个D :4个3、如图2把一个正方形三次对折后沿虚线剪下,则所得图形大致是( )4、如图:∠EAF=15°,AB=BC=CD=DE=EF ,则∠DEF 等于( )A :90°B : 75°C :70°D : 60° 5、如图所示,l 是四边形ABCD 的对称轴,AD ∥BC ,现给出下列结论: ①AB ∥CD ;②AB=BC ;③AB ⊥BC ;④AO=OC 其中正确的结论有( )A :1个B :2个C :3个D :4个6、如图,先将正方形纸片对折,折痕为MN,再把B 点折叠在折痕MN 上,折痕为AE,点B 在MN 上的对应点为H,沿AH 和DH 剪下,这样剪得的 △ADH 中 ( )A :AH=DH ≠ADB :AH=DH=ADC :AH=AD ≠DH D :AH ≠DH ≠AD7、如图:DE 是∆ABC 中AC 边的垂直平分线,若BC=8厘米,AB=10厘米,则∆EBC 的周长为( )厘米A :16B :18C :26D :28 8、如图:点P 为∠AOB 内一点,分别作出P 点关于OA 、OB 的 对称点P 1,P 2,连接P 1P 2交OA 于M ,交OB 于N ,P 1P 2=15,则 △PMN 的周长为 ;9、如图:在△ABC 中,AB=AC=9,∠ABD=120°,AD 是△ABC 的中线, AE 是∠BAD 的角平分线,DF ∥AB 交AE 的延长线于点F ,则DF 的长 为 ;10、如图:AC=AD=DE=EA=BD ,∠BDC=28°∠ADB=42°,则∠BEC= ;11、如图:在△ABC 中,AB=AC ,BC=BD ,DA=DE=EB ,则∠A= 度; 12、如图:△ABC 的三边AB 、BC 、AC 的长分别为20、30、40,其三条角平分C A FE l OCBDAABCDMNHE CEBDAP2P 1P NMOBA EFDCBAEDC BAEDA B线将△ABC 分成三个三角形,则=∆∆∆O AC O BC O AB S S S :: 13、桌面上有A 、B 两球,若要将B 球射向桌面任意一边,使一次反弹后击中A 球,则如图所示8个点中,可以瞄准的点有( )个.(A )1 (B )2 (C )4 (D )6 14、下列语句中正确的有( )句.①关于一条直线对称的两个图形一定能重合;②两个能重合的图形一定关于某条直线对称;③一个轴对称图形不一定只有一条对称轴;④两个轴对称图形的对应点一定在对称轴的两侧.(A )1 (B )2 (C )3 (D )415、已知:如图3,ABC △的顶点坐标分别为(43)A --,,(03)B -,,(21)C -,,如将B 点向右平移2个单位后再向上平移4个单位到达1B 点,若设ABC △的面积为1S ,1AB C △的面积为2S ,则12S S ,的大小关系为( ) A .12S S > B .12S S =C .12S S <D .不能确定16.如图,已知AC ∥BD ,OA=OC ,则下列结论不一定成立的是 ( )(A )∠B=∠D (B )∠A=∠B (C )OA=OB (D )AD=BC17.等腰三角形的一个角是80°,则它的底角是 ( ) (A) 50° (B) 80° (C) 50°或80° (D) 20°或80°18.如果一个三角形两边的垂直平分线的交点在第三边上,那么这个三角形是( ) (A )锐角三角形. (B )直角三角形. (C )钝角三角形. (D )不能确定. 19.若等腰三角形腰上的高是腰长的一半,则这个等腰三角形的底角是 ( ) (A )75°或30° (B )75° (C )15° (D )75°和15°20.已知∠AOB=30°,点P 在∠AOB 内部,P 1与P 关于OB 对称,P 2与P 关于OA 对称,则P 1,O,P 2三点构成的三角形是 ( )(A)直角三角形 (B)钝角三角形 (C)等腰三角形 (D)等边三角形21、(10分)如图:△ABC 和△ADE 是等边三角形,AD 是BC 边上的中线。
求证:BE=BD 。
AEA B CDO22、如图,在△ABC 中,AB=AD=DC, ∠B+∠C=120°,求∠BAD 的度数.23、如图,在△ABC 中,D 是BC 的中点,DE ⊥AB 于E ,DF ⊥AC 于点F ,且BE=CF. 求证:AD ⊥BC .24、如图:△ABC 和△ADE 是等边三角形.证明:BD=CE.25、如图,AD ⊥BC,BD=DC,点C 在AE 的垂直平分线上,AB+BD 与DE 的长度有什么关系?并加以证明.26、 如图,一艘轮船从点A 向正北方向航行,每小时航行15海里,小岛P 在轮船的北偏西15°,2小时后轮船航行到点B ,小岛P 此时在轮船的北偏西30°方向,在小岛P 的周围18海里范围内有暗礁,如果轮船不改变方向继续向前航行,是否会有触礁危险?请说明理由。
27、(10分)①如图:A 、B 是两个蓄水池,都在河流a 的同侧,为了方便灌溉作物,要在河边建一个抽水站,将河水送到A 、B 两地,问该站建在河边什么地方,•可使所修的渠道最短,试在图中确定该点(保留作图痕迹) ②如图:某地有两所大学和两条相交叉的公路,(点M ,N 表示大学,AO ,BO 表示公路).现计划修建一座物资仓库,希望仓库到两所大学的距离相等,到两条公路的距离也相等。
你能确定仓库应该建在什么位置吗?在所给的图形中画出你的设计方案; 28、(10分)如图:E 在△ABC 的AC 边的延长线上,D 点在AB 边上,DE 交BC 于点F ,DF=EF ,BD=CE 。
求证:△ABC 是等腰三角形。
29、(10分)如图:D 为等边△ABC 内一点,DA=DB ,BP=BC ,∠BPD=30°。
求证:BD 平分∠PBC 。
D C BA F EB A P DC B AD F CCB A ABCDEABCEDECB AFDAB PC北ABD C30、(10分)如图:△ABC 是等边三角形,在AB 、BC 边上分别取点E 、D ,使AE=BD ,过E 作EF ∥CD ,且FE=DC 。
求证:△AGF ≌△EAC 。
31、(10分)如图:△ABC 中,∠B=2∠C ,AD 是BC 边上的高。
求证:AB +BD=DC 。
32、(10分)已知如图(1):△ABC 中,AB=AC ,∠B 、∠C 的平分线相交于点O ,过点O 作EF ∥BC 交AB 、AC 于E 、F 。
①图中有几个等腰三角形?且EF 与BE 、CF 间有怎样的关系? ②若AB ≠AC ,其他条件不变,如图(2),图中还有等腰三角形吗?如果有, 请分别指出它们。
另第①问中EF 与BE 、CF 间的关系还存在吗?③若△ABC 中,∠B 的平分线与三角形外角∠ACD 的平分线CO 交于O ,过O 点作OE ∥BC 交AB 于E ,交AC 于F 。
如图(3),这时图中还有等腰三角形吗?EF 与BE 、CF 间的关系如何?为什么?(1)EF CB A O (2)E F CBAO G(3)EFCBA O选择题 1、(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 、①② B 、②③ C 、①③ D 、①②③2、如图所示,∠1=∠2,AE ⊥OB 于E ,BD ⊥OA 于D ,交点为C ,则图中全等三角形共有( ) A 、2对 B 、3对 C 、4对 D 、5对3、下列说法中,正确的有( )①三角对应相等的2个三角形全等;②三边对应相等的2个三角形全等;③两角、一边相等的2个三角形全等;④两边、一角对应相等的2个三角形全等. A 、1个 B 、2个 C 、3个 D 、4个 4、如图,D 在AB 上,E 在AC 上,且∠B=∠C ,则在下列条件:①AB=AC ;②AD=AE ;③BE=CD .其中能判定△ABE ≌△ACD 的有( ) A 、0个 B 、1个 C 、2个 D 、3个5、△ABC 中,AB=AC ,三条高AD ,BE ,CF 相交于O ,那么图中全等的三角形有( ) A 、5对 B 、6对 C 、7对 D 、8对6、有以下四个说法:①两边和其中一边上的中线(或第三边上的中线)对应相等的两个三角形全等;②两角和其中一角的角平分线(或第三角的角平分线)对应相等的两个三角形全等;③两边和其中一边上的高(或第三边上的高)对应相等的两个三角形全等;④刘徽计算过π的值,认为其为.其中正确的有( )A 、1个B 、2个C 、3个D 、4个7、如图,在△ABC 与△ADE 中,∠BAD=∠CAE ,BC=DE ,且点C 在DE 上,若添加一个条件,能判定△ABC ≌△ADE ,这个条件是( ) A 、∠BAC=∠DAE B 、∠B=∠D C 、AB=AD D 、AC=AE 8、给出下列各命题:①有两边和它们的夹角对应相等的两个三角形一定全等;②有两边和一角对应相等的两个三角形一定全等; ③有两条直角边对应相等的两个直角三角形一定全等;④有两条边分别相等的两个直角三角形一定全等; 其中假命题共有( ) A 、1个 B 、2个 C 、3个 D 、4个 9、不能判断△ABC ≌△DEF 的条件是( ) A 、∠A=∠F ,BA=EF ,AC=FD B 、∠B=∠E ,BC=EF ,高AH=DG C 、∠C=∠F=90°∠A=60°,∠E=30°,AC=DF D 、∠A=∠D ,AB=DE ,AC=DF10、如图,已知AB=AC,D是BC的中点,E是AD上的一点,图中全等三角形有几对()A、1B、2C、3D、411、如图,FD⊥AO于D,FE⊥BO于E,下列条件:①OF是∠AOB的平分线;②DF=EF;③DO=EO;④∠OFD=OFE.其中能够证明△DOF≌△EOF的条件的个数有()A、1个B、2个C、3个D、4个12、下列说法中,正确的个数是()①斜边和一直角边对应相等的两个直角三角形全等;②有两边和它们的夹角相等的两个直角三角形全等;③一锐角和斜边对应相等的两个直角三角形全等;④两个锐角对应相等的两个直角三角形全等A、1个B、2个C、3个D、4个13、对于条件:①两条直角边对应相等;②斜边和一锐角对应相等;③斜边和一直角边对应相等;④直角边和一锐角对应相等;以上能断定两直角三角形全等的有()A、1个B、2个C、3个D、4个14、(2008•鄂州)如图,已知△ABC中,∠ABC=45°,AC=4,H是高AD和BE的交点,则线段BH的长度为()A、B、4 C、D、515、(2007•玉溪)如图,AE⊥AB且AE=AB,BC⊥CD且BC=CD,请按照图中所标注的数据,计算图中实线所围成的图形的面积S是()A、50B、62C、65D、6816、如图,AB=AC,AD=AE,∠B=50°,∠AEC=120°,则∠DAC的度数等于()A、120°B、70°C、60°D、50°17、如果两个三角形的两条边和其中一条边上的高对应相等,那么这两个三角形的第三条边所对的角的关系是()A、相等B、互余C、互补或相等D、不相等18、如图,已知△ABC中,AB=AC,BD=DC,则下列结论中一定错误的是()A、∠BAC=∠BB、∠1=∠2C、AD=ACD、∠B=∠C19、如图,AB.CD相交于O,O是AB的中点,∠A=∠B=80°,若∠D=40°,则∠C=()A、80°B、40°C、60°D、无法确定20、如图,AB∥FC,DE=EF,AB=15,CF=8,则BD等于()A、8B、7C、6D、521、如图,在△ABC中,AD是∠A的外角平分线,P是AD上异于A的任意一点,设PB=m,PC=n,AB=c,AC=b,则(m+n)与(b+c)的大小关系是()A、m+n>b+cB、m+n<b+cC、m+n=b+cD、无法确定22、长为3cm,4cm,6cm,8cm的木条各两根,小明与小刚分别取了3cm和4cm的两根,要使两人所拿的三根木条组成的两个三角形全等,则他俩取的第三根木条应为()A、一个人取6cm的木条,一个人取8cm的木条B、两人都取6cm的木条C、两人都取8cm的木条D、C两种取法都可以填空题23、(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.24、(2007•南宁)如图是用七巧板拼成的一艘帆船,其中全等的三角形共有_________对.25、在△ABC和△DEF中,①AB=DE,②BC=EF,③AC=DF,④∠A=∠D,从这四个条件中选取三个条件能判定△ABC≌△DEF的方法共有____种.26、如图,∠B=∠D=90°,BC=DC,∠1=40°,则∠2=_________度.27、如图所示,在四边形ABCD中,CB=CD,∠ABC=∠ADC=90°,∠BAC=35°,则∠BCD的度数为_________度.28、△ABC中,∠C=90°,AC=BC,分别过A、B向过C的直线CD作垂线,垂足分别为E、F,若AE=5,BF=3,则EF=_________.。