中考专题复习模拟三角形含答案
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2020年中考数学复习专题练:《三角形综合》1.如图:在四边形ABCD中,AB∥CD,∠BCD=90°,且AB=2,DC=BC=4.(1)求sin∠ADC的值.(2)E是四边形内一点,F是四边形外一点,且∠EDC=∠FBC,DE=BF,试判断△ECF 的形状.(等腰直角三角形)(3)在(2)的条件下,当BE:CE=1:2,∠BEC=135°时,求sin∠BFE的值.2.如图1,在△ABC中,∠B=60°,点M从点B出发沿射线BC方向,在射线BC上运动.在点M运动的过程中,连结AM,并以AM为边在射线BC上方,作等边△AMN,连结CN.(1)当∠BAM=°时,AB=2BM;(2)请添加一个条件:,使得△ABC为等边三角形;①如图1,当△ABC为等边三角形时,求证:CN+CM=AC;②如图2,当点M运动到线段BC之外(即点M在线段BC的延长线上时),其它条件不变(△ABC仍为等边三角形),请写出此时线段CN、CM、AC满足的数量关系,并证明.3.综合与实践:操作发现:如图,已知△ABC和△ADE均为等腰三角形,AB=AC,AD=AE,将这两个三角形放置在一起,使点B,D,E在同一直线上,连接CE.(1)如图1,若∠ABC=∠ACB=∠ADE=∠AED=55°,求证:△BAD≌△CAE;(2)在(1)的条件下,求∠BEC的度数;拓广探索:(3)如图2,若∠CAB=∠EAD=120°,BD=4,CF为△BCE中BE边上的高,请直接写出EF的长度.4.如图,在△ABC中,AB=AC=5,BC=6,点D是边AB上的动点(点D不与点AB重合),点G在边AB的延长线上,∠CDE=∠A,∠GBE=∠ABC,DE与边BC交于点F.(1)求cos A的值;(2)当∠A=2∠ACD时,求AD的长;(3)点D在边AB上运动的过程中,AD:BE的值是否会发生变化?如果不变化,请求AD:BE的值;如果变化,请说明理由.5.如图1,OA=2,OB=4,以点A为顶点,AB为腰在第三象限作等腰直角△ABC.(Ⅰ)求C点的坐标;(Ⅱ)如图2,OA=2,P为y轴负半轴上的一个动点,若以P为直角顶点,PA为腰等腰直角△APD,过D作DE⊥x轴于E点,求OP﹣DE的值;(Ⅲ)如图3,点F坐标为(﹣4,﹣4),点G(0,m)在y轴负半轴,点H(n,0)x 轴的正半轴,且FH⊥FG,求m+n的值.6.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=8,动点P从点A出发沿线段AB以每秒3个单位长的速度运动至点B,过点P作PQ⊥AB射线AC于点Q.设点P的运动时间为t秒(t>0).(1)线段CQ的长为(用含t的代数式表示)(2)当△APQ与△ABC的周长的比为1:4时,求t的值.(3)设△APQ与△ABC重叠部分图形的面积为S,求S与t之间的函数关系式.(4)当直线PQ把△ABC分成的两部分图形中有一个是轴对称图形时,直接写出t的值.7.如图,在平面内给定△ABC,AB=AC,点O到△ABC的三个顶点的距离均等于c(c为常数),到点O的距离等于c的所有点组成图形G,过点A作AB的垂线交BC于点E,交图形G于点D,延长DA,在DA的延长线上存在一点F,使得∠ABF=∠ABC.(1)依题意补全图形;(2)判断直线BF与图形G交点的个数并证明;(3)若AD=4,cos∠ABF=,求DE的长.8.如图,△ABC是等边三角形,AB=8,AH⊥BC,垂足为H点,点D是射线AH上的动点,连接CD,以CD为边在CD的下方作等边△CDE,连接BE.(1)当点D在线段AH上时,设AD=x,△CDE的面积为y,求y关于x的函数解析式,并求出自变量x的取值范围;(2)当△CDE的面积等于△ABC的面积的时,判断线段CE与△ABC的边是否存在特殊的位置关系?若存在,说出是什么关系并证明;若不存在,请说明理由.9.如图,已知A、B是线段MN上的两点,MN=4,MA=1,MB>1.以A为圆心以AM为半径作圆弧,以B为圆心以BN为半径作圆弧,两圆弧相交于点C构成△ABC,设AB=x.(1)求x的取值范围;(2)若△ABC为直角三角形,求x的值;(3)当∠CAB是锐角时,求△ABC的最大面积?10.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4cm,BC=3cm,D是边AC上一点,且CD=1cm.动点P从点D出发,以1cm/s的速度沿D→A向终点A匀速运动;同时动点Q从点B出发,以1m/s的速度沿B→C向终点C匀速运动,连结PQ,设点P的运动时间为ts,△CPQ的面积为Scm2(1)当PQ=3时,求t的值;(2)求S与t之间的函数关系式,并写出自变量t的取值范围;(3)连结DQ,当直线DQ将△CPQ分成面积比为1:2两部分时,直接写出t的值,并写出此时S的值.11.如图,△ABC是边长为2的等边三角形,点D与点B分别位于直线AC的两侧,且AD=AC,联结BD、CD,BD交直线AC于点E.(1)当∠CAD=90°时,求线段AE的长.(2)过点A作AH⊥CD,垂足为点H,直线AH交BD于点F,①当∠CAD<120°时,设AE=x,y=(其中S△BCE 表示△BCE的面积,S△AEF表示△AEF的面积),求y关于x的函数关系式,并写出x的取值范围;②当=7时,请直接写出线段AE的长.12.如图,平面直角坐标系中有点A(﹣1,0)和y轴上一动点B(0,a),其中a>0,以B点为直角顶点在第二象限内作等腰直角△ABC,设点C的坐标为(c,d)(1)当a=2时,则C点的坐标为(,);(2)动点B在运动的过程中,试判断c+d的值是否发生变化?若不变,请求出其值;若发生变化,请说明理由;(3)当a=2时,在第一象限内是否存在一点P,使△PAB与△ABC全等?若存在,直接写出P点坐标;若不存在,请说明理由13.平面直角坐标系中,若点A(a,b),且+=0,点B(m,m),其中m>1,R点在x轴正半轴上,RA⊥RB(1)求a、b的值;(2)连接AB交y轴于E,连接ER,若∠ARO=15°,求的值;(3)点D(﹣1,0)、C(0,1),射线DC分别交线段AR、AB于点S、T,若SC=n,CT =k,试用含n的式子表示k.14.在平面直角坐标系中,A(﹣3,﹣2),B(2,4).(1)如图1,求△AOB的面积;(2)如图2,求AB与两坐标轴的交点C,D坐标;(3)在坐标轴上求作点P,使△ABP的面积为6,求P点坐标,利用图3解答.15.如图,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,点A的坐标为(0,4),点B在x的负半轴上,△AOB的面积为8,作△AOB关于y轴的对称图形,点B的对应点为C.(1)求线段OC的长;(2)点D从A点出发,沿线段AO向终点O运动,同时点E从点C出发,沿x轴的正方向运动,且CE=AD,连接DE交AC于点G,判断DG和EG的数量关系,并说明理由.(3)在(2)的条件下,当∠CEG=∠ABD时,求点G点坐标.16.在Rt△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,点D是BC上一点.(1)如图1,AD平分∠BAC,求证:AB=AC+CD;(2)如图2,点E在线段AD上,且∠CED=45°,∠BED=30°,求证:BE=2AE;(3)如图3,CD=BD,过B点作BM⊥AD交AD的延长线于点M,连接CM,过C点作CN⊥CM交AD于N,求证:DN=3DM.17.如图,在Rt△ABC中,=nM为BC上的一点,连接BM.(1)如图1,若n=1,①当M为AC的中点,当BM⊥CD于H,连接AH,求∠AHD的度数;②如图2,当H为CD的中点,∠AHD=45°,求的值和∠CAH的度数;(2)如图3,CH⊥AM于H,连接CH并延长交AC于Q,M为AC中点,直接写出tan∠BHQ 的值(用含n的式子表示).18.如图1,在等边△ABC中,E、D两点分别在边AB、BC上,BE=CD,AD、CE相交于点F.(1)求∠AFE的度数;(2)过点A作AH⊥CE于H,求证:2FH+FD=CE;(3)如图2,延长CE至点P,连接BP,∠BPC=30°,且CF=CP,求的值.(提示:可以过点A作∠KAF=60°,AK交PC于点K,连接KB)19.在等边△ABC中,点E,F分别在边AB,BC上.(1)如图1,若AE=BF,以AC为边作等边△ACD,AF交CE于点O,连接OD.求证:①AF=CE;②OD平分∠AOC;(2)如图2,若AE=2CF,作∠BCP=∠AEC,CP交AF的延长线于点P,求证:CE=CP.20.已知等边△ABC和等腰△CDE,CD=DE,∠CDE=120°.(1)如图1,点D在BC上,点E在AB上,P是BE的中点,连接AD,PD,则线段AD与PD之间的数量关系为;(2)如图2,点D在△ABC内部,点E在△ABC外部,P是BE的中点,连接AD,PD,则(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由;(3)如图3,若点D在△ABC内部,点E和点B重合,点P在BC下方,且PB+PC为定值,当PD最大时,∠BPC的度数为.参考答案1.解:(1)如图1,过点A作AM⊥DC于M,∵∠BCD=90°,AM⊥CD,∴AM∥BC,AB∥CD,∴四边形ABCM是平行四边形,且∠BCD=90°,∴四边形ABCM是矩形,∴AM=CB=4,AB=CM=2,∴DM=2,∴AD===2,∴sin∠ADC===;(2)△DEF是等腰直角三角形,理由如下:∵∠EDC=∠FBC,DE=BF,BC=CD,∴△CDE≌△CBF(SAS)∴∠DCE=∠BCF,CE=CF,∴∠DCE+∠ECB=∠BCF+∠BCE,∴∠DCB=∠ECF=90°,且CE=CF,∴△DEF是等腰直角三角形;(3)设BE=k,则CE=CF=2k,∴EF=2k,∵∠BEC=135°,又∠CEF=45°,∴∠BEF=90°,∴BF===3k,∴sin∠BFE=.2.解:(1)当∠BAM=30°时,∴∠AMB=180°﹣60°﹣30°=90°,∴AB=2BM;故答案为:30;(2)添加一个条件AB=AC,可得△ABC为等边三角形;故答案为:AB=AC;①如图1中,∵△ABC与△AMN是等边三角形,∴AB=AC,AM=AN,∠BAC=∠MAN=60°,∴∠BAC﹣∠MAC=∠MAN﹣∠MAC,即∠BAM=∠CAN,在△BAM与△CAN中,,∴△BAM≌△CAN(SAS),∴BM=CN;②成立,理由:如图2中,∵△ABC与△AMN是等边三角形,∴AB=AC,AM=AN,∠BAC=∠MAN=60°,∴∠BAC+∠MAC=∠MAN+∠MAC,即∠BAM=∠CAN,在△BAM与△CAN中,,∴△BAM≌△CAN(SAS),∴BM=CN.3.(1)证明:如图1中,∵∠ABC=∠ACB=∠ADE=∠AED,∴∠EAD=∠CAB,∴∠EAC=∠DAB,∵AE=AD,AC=AB,∴△BAD≌△CAE(SAS).(2)解:如图1中,设AC交BE于O.∵∠ABC=∠ACB=55°,∴∠BAC=180°﹣110°=70°,∵△BAD≌△CAE,∴∠ABO=∠ECO,∵∠EOC=∠AOB,∴∠CEO=∠BAO=70°,即∠BEC=70°.(3)解:如图2中,∵∠CAB=∠EAD=120°,∴∠BAD=∠CAE,∵AB=AC,AD=AE,∴△BAD≌△CAE(SAS),∴∠BAD=∠ACE,BD=EC=4,同法可证∠BEC=∠BAC=120°,∴∠FEC=60°,∵CF⊥EF,∴∠F=90°,∴∠FCE=30°,∴EF=EC=2.4.解:(1)作AH⊥BC于H,BM⊥AC于M.∵AB=AC,AH⊥BC,∴BH=CH=3,∴AH===4,=•BC•AH=•AC•BM,∵S△ABC∴BM==,∴AM===,∴cos A==.(2)设AH交CD于K.∵∠BAC=2∠ACD,∠BAH=∠CAH,∴∠CAK=∠ACK,∴CK=AK,设CK=AK=x,在Rt△CKH中,则有x2=(4﹣x)2+32,解得x=,∴AK=CK=,∵∠ADK=∠ADC,∠DAK=∠ACD,∴△ADK∽△CDA,∴====,设AD=m,DK=n,则有,解得m=,n=.∴AD=.(3)结论:AD:BE=5:6值不变.理由:∵∠GBE=∠ABC,∠BAC+2∠ABC=180°,∠GBE+∠EBC+∠ABC=180°,∴∠EBC=∠BAC,∵∠EDC=∠BAC,∴∠EBC=∠EDC,∴D,B,E,C四点共圆,∴∠EDB=∠ECB,∵∠EDB+∠EDC=∠ACD+∠DAC,∠EDC=∠DAC,∴∠EDB=∠ACD,∴∠ECB=∠ACD,∴△ACD∽△BCE,∴==.5.解:(Ⅰ)如图1,过C作CM⊥x轴于M点,如图1所示:∵CM⊥OA,AC⊥AB,∴∠MAC+∠OAB=90°,∠OAB+∠OBA=90°,∴∠MAC=∠OBA,在△MAC和△OBA中,,∴△MAC≌△OBA(AAS),∴CM=OA=2,MA=OB=4,∴OM=6,∴点C的坐标为(﹣6,﹣2),故答案为(﹣6,﹣2);(Ⅱ)如图2,过D作DQ⊥OP于Q点,则四边形OEDQ是矩形,∴DE=OQ,∵∠APO+∠QPD=90°,∠APO+∠OAP=90°,∴∠QPD=∠OAP,在△AOP和△PDQ中,,∴△AOP≌△PDQ(AAS),∴AO=PQ=2,∴OP﹣DE=OP﹣OQ=PQ=OA=2;(Ⅲ)如图3,过点F分别作FS⊥x轴于S点,FT⊥y轴于T点,则∠HSF=∠GTF=90°=∠SOT,∴四边形OSFT是正方形,∴FS=FT=4,∠EFT=90°=∠HFG,∴∠HFS=∠GFT,在△FSH和△FTG中,,∴△FSH≌△FTG(AAS),∴GT=HS,又∵G(0,m),H(n,0),点F坐标为(﹣4,﹣4),∴OT═OS=4,∴GT=﹣4﹣m,HS=n﹣(﹣4)=n+4,∴﹣4﹣m=n+4,∴m+n=﹣8.6.解:(1)在Rt△ABC中,tan A===,由题意得,AP=3t,在Rt△APQ中,tan A==,∴PQ=AP=4t,根据勾股定理得,AQ===5t.当0<t≤时,如图1所示:CQ=AC﹣AQ=6﹣5t;当<t≤时,如图2所示:CQ=AQ﹣AC=5t﹣6;故答案为:6﹣5t或5t﹣6;(2)∵PQ⊥AB,∴∠APQ=90°=∠ACB,∵∠A=∠A,∴△APQ∽△ACB,∴==,即=,解得:t=,即当△APQ与△ABC的周长的比为1:4时,t为秒.(3)分两种情况:①当0<t≤时,如图1所示:△APQ与△ABC重叠部分图形的面积为S=△APQ的面积=×3t×4t=6t2;即S=6t2(0<t≤);②当<t≤时,如图2所示:由(1)得:PQ=3t,PQ=4t,AQ=5t,同(2)得:△CDQ∽△PAQ,∴==,即==,解得:CD=(5t﹣6),∴△APQ与△ABC重叠部分图形的面积为S=△APQ的面积﹣△CDQ的面积=×3t×4t ﹣×(5t﹣6)×(5t﹣6)=﹣t2+t﹣;即S=﹣t2+t﹣(<t≤);(4)由(1)知,AQ=5t,PQ=4t,CQ=6﹣5t或CQ=5t﹣6,当CQ=PQ时,四边形BCQP是轴对称图形,则4t=6﹣5t,∴t=;当<t≤时,设PQ和BC相交于D,当AC=AP时,四边形ACDP是轴对称图形,则6=3t,∴t=2.综上所述,当直线PQ把△ABC分成的两部分图形中有一个是轴对称图形时,t的值为秒或2秒.7.解:(1)如图,作AB,AC的垂直平分线交于点O,以O为圆心,OB长为半径作圆,⊙O 为图形G;(2)直线BF与图形G交点只有一个,理由如下:∵AD⊥AB,∴∠BAD=90°,∴BD是直径,∠ADB+∠ABD=90°,∵AB=AC,∴∠ACB=∠ABC,∵∠ACB=∠ADB,∠ABF=∠ABC,∴∠ABF=∠ADB,∴∠ABF+∠ABD=90°,∴∠DBF=90°,∴BD⊥BF,且OB是半径,∴BF是圆O的切线,∴直线BF与图形G交点的只有一个;(3)∵cos∠ABF=cos∠ADB==,∴BD=5,∴AB===3,∵∠ABE=∠ADB,∠BAE=∠BAD=90°,∴△ABE∽△ADB,∴,∴∴AE=,∴DE=AD﹣AE=.8.解:(1)∵△ABC是等边三角形,AB=8,AH⊥BC,∴BC=AC=AB=8,BH=HC=4,∠HAC=30°,∴AH=HC=4,∴DH=4﹣x,∴DC2=DH2+CH2=(4﹣x)2+16∵△CDE是等边三角形,=CD2=[(4﹣x)2+16]=x2﹣6x+16(0≤x≤4)∴y=S△CDE(2)∵当△CDE的面积等于△ABC的面积的,∴x2﹣6x+16=××64,∴x=或,当x=时,即AD=,如图1,∴DH=AH﹣AD=,∵tan∠DCH===,∴∠DCH=30°,∴∠ACD=∠ACB﹣∠DCH=30°,∴∠ACE=∠DCE+∠ACD=90°,∴CE⊥AC;当x=时,即AD=,如图2,∴DH=AD﹣AH=,∵tan∠DCH===,∴∠DCH=30°,∴∠BCE=∠DCH+∠DCE=90°,∴CE⊥BC.9.解:(1)∵在△ABC中,AC=1,AB=x,BC=3﹣x.,解得1<x<2;(2)①若AC为斜边,则1=x2+(3﹣x)2,即x2﹣3x+4=0,无解,②若AB为斜边,则x2=(3﹣x)2+1,解得x=,满足1<x<2,③若BC为斜边,则(3﹣x)2=1+x2,解得x=,满足1<x<2,综上,x=或;(3)在△ABC中,作CD⊥AB于D,设CD=h,△ABC的面积为S,则S=xh,①若点D在线段AB上,则+=x,∴(3﹣x)2﹣h2=x2﹣2x+1﹣h2,即x=3x﹣4,∴x2(1﹣h2)=9x2﹣24x+16,即x2h2=﹣8x2+24x﹣16.∴S2=x2h2=﹣2x2+6x﹣4=﹣2(x﹣)2+(≤x<2),当x=时(满足≤x<2),S2取最大值,从而S取最大值;②若点D在线段MA上,则﹣=x,同理可,得S2=x2h2=﹣2x2+6x﹣4=﹣2(x﹣)2+(1<x≤),易知此时S<,综合①②得,△ABC的最大面积为.10.解:(1)由题意PC=1+t,CQ=3﹣t,在Rt△PQC中,∵∠C=90°,PQ=3,PC=1+t,CQ=3﹣t,∴32=(1+t)2+(3﹣t)2,解得t=.∴PQ=3时,t的值为.(2)S=•PC•CQ=•(1+t)(3﹣t)=﹣t2+t+(0≤t≤3).(3)∵直线DQ将△CPQ分成面积比为1:2两部分,∴CD=2PD或PD=2CD,∴1=2t或t=2,解得t=或2,当t=时,S=﹣×++=,当t=2时,S=﹣×4+2+=,∴t=s或2s时,直线DQ将△CPQ分成面积比为1:2两部分.11.解:(1)∵△ABC是等边三角形,∴AB=BC﹣AC=2,∠BAC=∠ABC=∠ACB=60°.∵AD=AC,∴AD=AB,∴∠ABD=∠ADB,∵∠ABD+∠ADB+∠BAC+∠CAD=180°,∠CAD=90°,∠ABD=15°,∴∠EBC=45°.过点E作EG⊥BC,垂足为点G.设AE=x,则EC=2﹣x.在Rt△CGE中,∠ACB=60°,∴,,∴BG=2﹣CG=1+x,在Rt△BGE中,∠EBC=45°,∴,解得.所以线段AE的长是.(2)①设∠ABD=α,则∠BDA=α,∠DAC=∠BAD﹣∠BAC=120°﹣2α.∵AD=AC,AH⊥CD,∴,又∵∠AEF=60°+α,∴∠AFE=60°,∴∠AFE=∠ACB,又∵∠AEF=∠BEC,∴△AEF∽△BEC,∴,由(1)得在Rt△CGE中,,,∴BE2=BG2+EG2=x2﹣2x+4,∴(0<x<2).②当∠CAD<120°时,y=7,则有7=,整理得3x2+x﹣2=0,解得x=或﹣1(舍弃),.当120°<∠CAD<180°时,同法可得y=当y=7时,7=,整理得3x2﹣x﹣2=0,解得x=﹣(舍弃)或1,∴AE=1.12.解:(1)如图1中,过点C作CE⊥y轴于E,则∠CEB=∠AOB.∵△ABC是等腰直角三角形,∴BC=BA,∠ABC=90°,∴∠BCE+∠CBE=90°=∠BAO+∠CBE,∴∠BCE=∠ABO,在△BCE和△BAO中,,∴△CBE≌△BAO(AAS),∵A(﹣1,0),B(0,2),∴AO=BE=1,OB=CE=2,∴OE=1+2=3,∴C(﹣2,3),故答案为:﹣2,3;(2)动点A在运动的过程中,c+d的值不变.过点C作CE⊥y轴于E,则∠CEA=∠AOB,∵△ABC是等腰直角三角形,∴BC=BA,∠ABC=90°,∴∠BCE+∠CBE=90°=∠ABO+∠CBE,∴∠BCE=∠ABO,在△BCE和△BAO中,,∴△CBE≌△BAO(AAS),∵B(﹣1,0),A(0,a),∴BO=AE=1,AO=CE=a,∴OE=1+a,∴C(﹣a,1+a),又∵点C的坐标为(c,d),∴c+d=﹣a+1+a=1,即c+d的值不变;(3)存在,使△PAB与△ABC全等,如图2中,过C作CM⊥x轴于M,过P作PE⊥x轴于E则∠CMB=∠PEB=90°,∵△CAB≌△PAB,∴∠PBA=∠CBA=45°,BC=BP,∴∠CBP=90°,∴∠MCB+∠CBM=90°,∠CBM+∠PBE=90°,∴∠MCB=∠PBE,在△CMB和△BEP中,,∴△CMB≌△BEP(AAS),∴PE=BM,CM=BE,∵C(﹣2,3),B(﹣1,0),∴PE=1,OE=BE﹣BO=3﹣1=2,即P的坐标是(2,1).13.解:(1)∵+=0,又∵≥0,≥0,∴a=﹣1,b=1.(2)如图1中,作AM⊥x轴于M,AH⊥y轴于H,在RM上取一点K,使得AK=KR,连接AK,AO.∵A(﹣1,1),∴AM=AH=1,∵AK=KR,∴∠KRA=∠KAR=15°,∴∠AKM=∠KAR+∠KRA=30°,∴AK=KR=2AM=2,MK=,∴MR=2+,∴AR===+,∵B(m,m),∴OB平分∠EOB,∵OA平分∠EOM,∴OA⊥OB,∴∠AOB=∠ARB=90°,∴A,O,R,B四点共圆,∴∠BAR=∠BOR=45°,∴△ABR是等腰直角三角形,∴AB=AR=2+2,∵AH∥MR,∴∠HAR=∠ARM=15°,∴∠EA=30°,∴AE==,∴==.(3)如图,作SH⊥AD于H.由题意四边形ADOC是正方形,∴∠ACD=45°=∠CAT+∠ATC,∵∠CAT+∠SAC=45°,∴∠SAC=∠ATC,∵∠ASC=∠TSA,∴△SAC∽△STA,∴=,∴SA2=SC•ST,∵CS=n,CT=k,CD=,∴SH=DH=(﹣n),AH=n,∴AS2=AH2+HS2=n2+(﹣n)2=n(n+k),∴k=(0<n<).14.解:(1)如图1,过A作AC∥x轴,过B作BC⊥AC于C,BC交x轴于E,AC交y轴于D,∵A (﹣3,﹣2),B (2,4),∴△AOB 的面积=S △ACB ﹣S △AOD ﹣S △BOE ﹣S 长方形ODCE ,=﹣﹣﹣2×2,=15﹣3﹣4﹣4,=4;(2)设直线AB 的解析式为:y =kx +b (k ≠0),则,解得:,∴直线AB 的解析式为:y =x +,当x =0时,y =,∴C (0,),当y =0时,x +=0,解得:x =﹣,∴D (,0);(3)①当点P 在x 轴上时,∵△ABP 的面积为6,∴=6,∴PD =2,如图3,点P 在x 轴的正半轴上,P (,0);同理得当点P在x轴的负半轴上,P(﹣,0);②当点P在y轴上时,=6,∴CP=,∴P(0,4)或(0,﹣);综上,点P的坐标是(,0)或(,0)或(0,4)或(0,).15.解:(1)如图1中,∵A(0,4),∴OA=4,=×OB×OA=8,∵S△AOB∴OB=4,∵△AOB与△AOC关于y轴对称,∴OC=OB=4.(2)如图2中,结论:DG=GE.理由:作DH∥EC交AC于H.∵OA=OC,∠AOC=90°,∴∠DAH=∠ACO=45°,∵DH∥OC,∴∠AHD=∠ACO=45°,∴∠DAH=∠AHD,∴AD=DH,∵AD=EC,∴DH=EC,∵∠DHG=∠GCE,∠DGH=∠CGE,∴△DGH≌△EGC(AAS),∴DG=EG.(3)如图3中,连接DB,DC,作DH∥EC交AC于H.设AD=DH=x,则AH=x,HC=4﹣x,∵HG=CG,∴HG=HC=2﹣x,∵OA⊥BC,OB=OC,∴AB=AC,DB=DC,∴∠ABC=∠ACB,∠DBO=∠DCO,∴∠ABD=∠ACD,∵∠CEG=∠ABD,∴∠ACD=∠CEG,∵DH∥CE,∴∠HDG=∠CEG=∠DCH,∵∠DHG=∠DHC,∴△DHG∽△CHD,∴=,∴=,解得x=2,∴AH=CH=2,∴H(2,2),∵GH=GC,∴G(3,1).16.证明:(1)如图1中,作DH⊥AB于H.∵∠ACD=∠AHD=90°,AD=AD,∠DAC=∠DAH,∴△ADC≌△ADH(ASA),∴AC=AH,DC=DH,∵CA=CB,∠C=90°,∴∠B=45°,∵∠DHB=90°,∴∠HDB=∠B=45°,∴HD=HB,∴BH=CD,(2)如图2中,作BM⊥AD交AD的延长线于M,连接CM.∵∠ACB=∠AMB=90°,∴C,A,B,M四点共圆,∴∠AMC=∠ABC=45°,∵∠CEM=45°,∴∠CEM=∠CME,∴CE=CM,∴∠ECM=∠ACB=90°,∴∠ACE=∠BCM,∵CA=CB,CE=CM,∴△ACE≌△BCM(SAS),∴AE=BM,∵在Rt∠EMB中,∠MEB=30°,∵BE=2BM=2AE.(3)如图3中,作CH⊥MN于H.∵∠ACB=∠AMB=90°,∴C,A,B,M四点共圆,∵CN⊥CM,∴∠NCM=90°∴∠CNM=∠CMN,∴CN=CM,∵CH⊥MN,∴HN=HM.∵CD=DB,∠CHD=∠BMD=90°,∠ADH=∠BDM,∴△CHD≌△BMD(AAS),∴DH=DM,∵HN=HM,∴DN=3DM.17.解:(1)①如图1中,作AK⊥CD交CD的延长线于K.∵CD⊥BM,AK⊥CK,∠ACB=90°,∴∠CHB=∠K=90°,∠CBH+∠BCH=90°,∠BCH+∠ACK=90°,∴∠CBH=∠ACK,∵CB=CA,∴△CHB≌△AKC(AAS),∴AK=CH,∵∠CHM=∠K=90°,∴MH∥AK,∵AM=BM,∴CH=KH,∴AK=KH,∵∠K=90°,∴∠AHD=45°.②如图2中,作AK⊥CD交CD的延长线于K,作CM⊥AB于M.设DH=CH=a.∵CA=CB,∠ACB=90°,∴∠CAB=45°,∵∠AHD=45°,∠AHD=∠ACH+∠CAH,∴∠ACH+∠CAH=∠CAH+∠DAH,∴∠DAH=∠ACD,∵∠ADH=∠CAD,∴△ADH∽△CDA,∴=,∴=,∴AD=a,∵CA=CB,∠ACB=90°,CM⊥AB,∴AM=BM,∴CM=AM=BM,设AM=CM=BM=x,在Rt△CMD中,∵CM2=DM2+CD2,∴x2+(x﹣a)2=4a2,解得x=a(负根已经舍弃).∴BD=AB﹣AD=(+)a﹣a=a,∴==.∵△ADH∽△CDA,∴==,设AH=m,则AC=m,AK=KH=m,∴tan∠ACK==,∴∠ACH=30°,∴∠CAH=∠AHD﹣∠ACH=45°﹣30°=15°.(2)作AJ⊥BM交BM的延长线于J.设AM=CM=y,则BC=2yn.∵CH⊥BM,BM===•y,∴CH===•y,∴HM==•y,∵AJ⊥BJ,CH⊥BJ,∴∠J=∠CHM=90°,∵∠AMJ=∠CMH,AM=CM,∴△AMJ≌△CMH(AAS),∴AJ=CH=•y,HM=JM=•y,∵∠BHQ=∠AHJ,∴tan∠BHQ=tan∠AHJ===n.18.(1)解:如图1中.∵△ABC为等边三角形,∴AC=BC,∠BAC=∠ABC=∠ACB=60°,在△EBC和△DCA中,,∴△EBC≌△DCA(SAS),∴∠BCE=∠DAC,∵∠BCE+∠ACE=60°,∴∠DAC+∠ACE=60°,∴∠AFE=60°.(2)证明:如图1中,∵AH⊥EC,∴∠AHF=90°,在Rt△AFH中,∵∠AFH=60°,∴∠FAH=30°,∴AF=2FH,∵△EBC≌△DCA,∴EC=AD,∵AD=AF+DF=2FH+DF,∴2FH+DF=EC.(3)解:在PF上取一点K使得KF=AF,连接AK、BK,∵∠AFK=60°,AF=KF,∴△AFK为等边三角形,∴∠KAF=60°,∴∠KAB=∠FAC,在△ABK和△AFC中,,∴△ABK≌△AFC(SAS),∴∠AKB=∠AFC=120°,∴∠BKE=120°﹣60°=60°,∵∠BPC=30°,∴∠PBK=30°,∴FP=CK,∴PK=CK,∵FP=FK+PK∴FP=AF+CF,∵CF=CP,设CP=9a,∵CF=2a,∴FP=7a,∴AF=5a,∴==.19.(1)证明:①如图1中,∵△ABC是等边三角形,∴AB=BC,∠B=∠BAC=60°,∵AE=BF,∴△ABF≌△CAE(SAS),∴AF=EC.②如图1中,∵△ABF≌△CAE,∴∠BAF=∠ACE,∵∠AOE=∠OAC+∠ACO=∠OCA+∠BAF=∠BAC=60°,又∵△ACD是等边三角形,∴∠ADC=∠DAC=∠DCA=60°,∴∠AOE=∠ADC,∵∠AOE+∠AOC=180°,∴∠ADC+∠AOC=180°,∴A,D,C,O四点共圆,∴∠AOD=∠ACD=60°,∠COD=∠CAD=60°,∴∠AOD=∠COD,∴OD平分∠AOC.(2)证明:如图2中,取AE的中点M,连接CM.∵AE=2CF,AM=ME,∴AM=CF,∵∠CAM=∠ACF=60°,AC=CA,∴△ACM≌△CAF(SAS),∴∠ACM=∠CAF,∵∠CME=∠CAM+∠ACM=60°+∠ACM,∠CFP=∠ACF+∠CAF=60°+∠CAF,∴∠CME=∠CFP,∵EM=CF,∠PCF=∠CEM,∴△CME≌△PFC(ASA),∴CE=PC.20.解:(1)结论:AD=2PD.理由:如图1中,∵△ABC是等边三角形,∴∠B=60°,∵∠EDC=120°,∴∠EDB=180°﹣120°=60°,∴∠B=∠EDB=∠BED=60°,∴△BDE是等边三角形,∵BP=PE,∴DP⊥AB,∴∠APD=90°,∵DE=DC,DE=DB,∴BD=CD,∵AB=AC,∠BAC=60°,∴∠PAD=∠BAC=30°,∴AD=2PD.(2)结论成立.理由:延长DP到N,使得PN=PD,连接BN,EN,延长ED到M,使得DM=DE,连接BD,BM,CM.∵DE=DC=DM,∠MDC=180°﹣∠EDC=60°,∴△DCM是等边三角形,∵CA=CB,CM=CD,∠DCM=∠ACB=60°,∴∠BCM=∠ACD,∴△BCM≌△ACD(SAS),∴AD=BM,∵PB=PE,PD=PN,∴四边形BNED是平行四边形,∴BN∥DE,BN=DE,∵DE=DM,∴BN=DM,BN∥DM,∴四边形BNDM是平行四边形,∴BM=DN=2PD,∴AD=2PD.(3)如图3中,作∠PDK=∠BDC=120°,且PD=PK,连接PK,CK.∵DB=DC,DP=DK,∠BDC=∠PDK,∴∠BDP=∠CDK,∴△PDB≌△KDC(SAS),∴PB=CK,∵PB+PC=PC+CK=定值,∴P,C,K共线时,PK定值最大,此时PD的值最大,此时,∠DPB=∠DKP=∠DPK=30°,∠BPC=∠DPB+∠DPK=60°.故答案为60°.。
备战2020中考数学三轮复习专项练习:《三角形》1.如图,▱ABCD 中,AE ⊥BC 于点E ,F 是AE 上一点,∠FBE =45°,FC ⊥CD 于点C . (1)若AB =2,BF =2,求△ABF 的面积;(2)如图2,连接AC ,求证:AF +BC =AC .2.如图,点A 的坐标为(﹣6,6),AB ⊥x 轴,垂足为B ,AC ⊥y 轴,垂足为C ,点D ,E 分别是射线BO 、OC 上的动点,且点D 不与点B 、O 重合,∠DAE =45°.(1)如图1,当点D 在线段BO 上时,求△DOE 的周长;(2)如图2,当点D 在线段BO 的延长线上时,设△ADE 的面积为S 1,△DOE 的面积为S 2,请猜想S 1与S 2之间的等量关系,并证明你的猜想.3.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,点E是∠ACB内部一点,连接CE,作AD⊥CE,BE⊥CE,垂足分别为点D,E.(1)求证:△BCE≌△CAD;(2)若BE=5,DE=7,则△ACD的周长是.4.点C为线段AB上一点,以AC为斜边作等腰Rt△ADC,连接BD,在Rt△ABD外侧,以BD 为斜边作等腰Rt△BED,连接EC.(1)如图1,当∠DBA=30°时:①求证:AC=BD;②判断线段EC与EB的数量关系,并证明;(2)如图2,当0°<∠DBA<45°时,EC与EB的数量关系是否保持不变?对于以上问题,小牧同学通过观察、实验,形成了解决该问题的几种思路:想法1:尝试将点D为旋转中心,过点D作线段BD垂线,交BE延长线于点G,连接CG;通过证明△ADB≌△CDG解决以上问题;想法2:尝试将点D为旋转中心,过点D作线段AB垂线,垂足为点G,连接EG.通过证明△ADB∽△GDE解决以上问题;想法3:尝试利用四点共圆,过点D作AB垂线段DF,连接EF,通过证明D、F、B、E四点共圆,利用圆的相关知识解决以上问题.请你参考上面的想法,证明EC=EB(一种方法即可).5.在△ABC中,AB=AC,∠BAC=α,点D是△ABC外一点,点D与点C在直线AB的异侧,且点D,A,C不共线,连接AD,BD,CD.(1)如图1,当α=60°.∠ADB=30°时,画出图形,直接写出AD,BD,CD之间的数量关系;(2)当α=90°,∠ADB=45°时,利用图2,继续探究AD,BD,CD之间的数量关系并证明;(提示:尝试运用图形变换,将要研究的有关线段尽可能转移到一个三角形中)(3)当∠ADB=时,进一步探究AD,BD,CD之间的数量关系,并用含α的等式直接表示出它们之间的关系.6.已知△ABC是等边三角形,点D为平面内一点,连接DB、DC,∠BDC=120°.(1)如图①,当点D在BC下方时,连接AD,延长DC到点E,使CE=BD,连接AE.①求证:△ABD≌△ACE;②如图②,过点A作AF⊥DE于点F,直接写出线段AF、BD、DC间的数量关系;(2)若AB=2,DC=6,直接写出点A到直线BD的距离.7.如图1,等边三角形ABC中,D为BC边上一点,满足BD<CD,连接AD,以点A为中心,将射线AD顺时针旋转60°,与△ABC的外角平分线BM交于点E.(1)依题意补全图1;(2)求证:AD=AE;(3)若点B关于直线AD的对称点为F,连接CF.①求证:AE∥CF;②若BE+CF=AB成立,直接写出∠BAD的度数为°.8.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点O,M分别是Rt△ABC的内心和外心,连接OA,OB,OM.(1)求∠AOB的度数;(2)延长AC至点D,使AD=AB,连接BD,求证:AO⊥BD;(3)在(2)中,延长BC至点E,使BE=AB,连接DE,找出DE与OM之间的等量关系,并证明这个结论.9.若一个三角形一边长的平方等于另两边长的乘积的2倍,我们把这个三角形叫做好玩三角形.(1)在△ABC中,AB=1,BC=,AC=3,求证:△ABC是好玩三角形.(2)一个等腰三角形的腰长为m,底边长为n,当这个等腰三角形为好玩三角形时,求的值.(3)如图1,△CDE是以DE为斜边的等腰直角三角形,点A,B都在直线DE上,连结AC,BC.若∠A+∠B=45°,求证:线段AD,DE,BE三条线段组成的三角形是好玩三角形.(4)如图2,在Rt△ABC中,点D,E,F,G都在线段AB上,以DE,EF,FG为边分别向上作正方形,H,K,M,N分别落在Rt△ABC的边上.以DE,EF,FG为三边长恰好能组成好玩三角形,直接写出的值.10.如图,△ABC是等边三角形,过AB边上点D作DG∥BC,交AC于点G,在GD的延长线上取点E,使ED=CG,连接AE,CD.(1)求证:AE=DC;(2)过E作EF∥DC,交BC于点F,求证:∠AEF=∠ACB.11.已知:如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=3,AC=4.D是边AB的中点,点E为边AC上的一个动点(与点A、C不重合),过点E作EF∥AB,交边BC于点F.联结DE、DF,设CE=x.(1)当x=1时,求△DEF的面积;(2)如果点D关于EF的对称点为D′,点D′恰好落在边AC上时,求x的值;(3)以点A为圆心,AE长为半径的圆与以点F为圆心,EF长为半径的圆相交,另一个交点H恰好落在线段DE上,求x的值.12.如图1,△ABC为等腰直角三角形,∠BAC=90°,AD⊥BC于D.(1)点E、F分别在DA、DC的延长线上,且AE=CF,连接BE、AF,猜想线段BE和AF 的数量关系和位置关系,并证明你的结论;(2)如图2,连接EF,将△DEF绕点D顺时针旋转角α(0°<α<90°),连接AE、CE,若四边形ABCE恰为平行四边形,求DA与DE的数量关系;(3)如图3,连接EF,将△DEF绕点D逆时针旋转,当点A落在线段EF上时,设DE与AB交于点G,若AE:AF=3:4,求的值.13.在△ABC中,∠ABC和∠ACB的平分线相交于点O,(1)若∠ABC=60°,∠ACB=40°,求∠BOC的度数;(2)若∠ABC=60°,OB=4,且△ABC的周长为16,求△ABC的面积.14.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=6,AD⊥BC于点D.点G是射线AD上一点.(1)若GE⊥GF,点E,F分别在AB,AC上,当点G与点D重合时,如图①所示,容易证明AE+AF=AD.当点G在线段AD外时,如图②所示,点E与点B重合,猜想并证明AE,AF与AG存在的数量关系.(2)当点G在线段AD上时,AG+BG+CG的值是否存在最小值?若存在,求出这个最小值;若不存在,请说明理由.15.已知△ABC,AB=AC,BD是∠ABC的角平分线,EF是BD的中垂线,且分别交BC于点E,交AB于点F,交BD于点K,连接DE,DF.(1)证明:DE∥AB.(2)若CD=3,求四边形BEDF的周长.16.如图①,在△ABC中,∠ABC与∠ACB的平分线相交于点P.(1)如果∠A=80°,求∠BPC的度数;(2)如图②,作△ABC外角∠MBC、∠NCB的平分线交于点Q,试探索∠Q、∠A之间的数量关系.(3)如图③,延长线段BP、QC交于点E,△BQE中,存在一个内角等于另一个内角的3倍,请直接写出∠A的度数.17.如图1,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=3,D为BC边的中点,∠MDN=90°,将∠MDN绕点D顺时针旋转,它的两边分别交AB、AC于点E、F.(1)求证:△ADE≌△CDF;(2)求四边形AEDF的面积;(3)如图2,连接EF,设BE=x,求△DEF的面积S与x之间的函数关系式.18.如图,在等边△ABC中,延长AB至点D,延长AC交BD的中垂线于点E,连接BE,DE.(1)如图1,若DE=3,BC=2,求CE的长;(2)如图2,连接CD交BE于点M,在CE上取一点F,连接DF交BE于点N,且DF=CD,求证:AB=EF;(3)在(2)的条件下,若∠AED=45°,直接写出线段BD,EF,ED的等量关系.参考答案1.解:(1)∵AE⊥BC,∠FBE=45°,∴∠FEB=∠BFE=45°,∴BE=EF,∵BE2+EF2=BF2=4,∴BE=EF=,∴AE===3,∴AF=AE﹣EF=2,∴△ABF的面积=×AF×BE=2;(2)∵AB∥CD,∴∠ABC+∠BCD=180°,∵FC⊥CD,∴∠FCD=90°,∴∠ABC+∠FCE=90°,∵AE⊥BC,∴∠ABC+∠BAE=90°,∴∠BAE=∠ECF,又∵BE=EF,∠AEB=∠CEF=90°,∴△ABE≌△CFE(AAS),∴AE=CE,∴AC=AE,∵AF+BC=AF+BE+EC=AF+EF+AE=2AE,∴AF+BC=AC.2.解:(1)∵点A的坐标为(﹣6,6),AB⊥x轴,AC⊥y轴,∴AB=AC=OC=OB=6,如图1,将△ACE绕点A顺时针旋转90°得到△ABF,∴BF=CE,AF=AE,∠BAF=∠CAE,∵∠DAE=45°,∴∠BAD+∠CAE=45°,∴∠BAD+∠BAF=45°=∠DAF=∠DAE,又∵AF=AE,AD=AD,∴△ADF≌△ADE(SAS),∴DE=DF,∴△DOE的周长=DE+OD+OE=BD+CE+OD+OE=OB+OC=12;=18+,(2)猜想:S1理由如下:如图2,将△ACE绕点A顺时针旋转90°得到△ABF,∴BF=CE,AF=AE,∠BAF=∠CAE,∵∠DAE=45°,∴∠CAD+∠CAE=45°,∴∠CAD+∠BAF=45°=∠DAF=∠DAE,又∵AF=AE,AD=AD,∴△ADF≌△ADE(SAS),∴DE=DF,设BF=CE=x,OD=y,则OE=6+x,DF=6﹣x+y=DE,∵DE2=OE2+OD2,∴(6﹣x+y)2=(6+x)2+y2,∴xy=6y﹣12x,=×OD×OE=×(6+x)y=6y﹣6x,∴S2=DF×AB=×(6﹣x+y)×6=18+,∵S1=18+.∴S13.(1)证明:∵BE⊥CE,AD⊥CE,∴∠E=∠ADC=90°,∴∠EBC+∠BCE=90°.∵∠BCE+∠ACD=90°,∴∠EBC=∠DCA.在△BCE和△CAD中,,∴△BCE≌△CAD(AAS);(2)解:∵:△BCE≌△CAD,BE=5,DE=7,∴BE=DC=5,CE=AD=CD+DE=5+7=12.∴由勾股定理得:AC=13,∴△ACD的周长为:5+12+13=30,故答案为:30.4.解:(1)①如图1,过点D作DF⊥AC于F,则∠DFC=90°,∵△ADC是AC为斜边作等腰Rt△ADC,∴AC=2DF,在Rt△DFB中,∠DBA=30°,∴BD=2DF,∴AC=BD;②∵△ADC是等腰直角三角形,∴∠ACD=45°,∵∠DBA=30°,∴∠CDB=∠ACD﹣∠DBA=15°,∵△BDE是等腰直角三角形,∴∠BDE=45°,∴∠CDE=∠CDB+∠BDE=60°,在Rt△ADC中,AC=DC,在Rt△BDE中,BD=BE=DE,由①知,AC=BD,∴BE=CD=ED,∴△CDE是等边三角形,∴DE=CE,∴EC=EB;(2)如图2,过点D作DG⊥BD交BE的延长线于G,连接CG,∴∠BDG=90°=∠ADC,∴∠ADB=∠CDG,∵△BED是以BD为斜边作等腰Rt△BED,∴∠BED=90°,∠DBE=45°,∴∠DGE=90°﹣∠DBE=45°=∠DBE,∴BD=GD,∵AD=CD,∴△ADB≌△CDG(ASA),∴∠DCG=∠DAB,∵∠ACD=45°,∴∠BCG=∠ACG=90°,在Rt△BDG中,DB=DG,∠BED=90°,∴EG=EB,∴BE=BE(直角三角形斜边的中线等于斜边的一半).5.解:(1)AD2+BD2=CD2,理由:如图1,过AD为边在AD上侧作等边三角形ADE,连接BE,则AD=DE=AE,∠DAE=∠ADE=60°,∵∠ADB=30°,∴∠BDE=∠DBA+∠ADE=90°,在Rt△BDE中,根据勾股定理得,BD2+DE2=BE2,∴BD2+AD2=BE2,∵∠DAE=∠BAC=60°,∴∠BAE=∠CAD,∵AB=AC,∴△ABE≌△ACD(SAS),∴BE=CD,∴AD2+BD2=CD2;(2)如图2,过点A作AE⊥AD,且AE=AD,连接BE,DE,∴∠ADE=45°,∵∠BDA=45°,∴∠BDE=90°,根据勾股定理得,DE2+BD2=BE2,∵DE2=2AD2,∴2AD2+BD2=BE2,∵∠DAE=∠BAC=90°,∴∠BAE=∠CAD,∵AB=AC,∴△ABE≌△ACD(SAS),∴BE=CD,∴2AD2+BD2=CD2;(3)如图3,将线段AD绕点A顺时针旋转α得到AE,连接DE,BE,∴∠ADE=(180°﹣∠DAE)=90°﹣α,∵∠ADB=α,∴∠BDE=90°,根据勾股定理得,DE2+BD2=BE2,∵∠DAE=∠BAC=α,∴∠BAE=∠CAD,∵AB=AC,∴△ABE≌△ACD(SAS),∴BE=CD,∴DE2+BD2=CD2,过点A作AF⊥DE于F,则DE=2DF,∴∠DAF=90°﹣∠ADE=α,在Rt△ADF中,sin∠DAF=,∴DF=AD•sin∠DAF=AD•sin,∴DE=2DF=2AD•sin,即:(2AD•sin)2+BD2=CD2.6.证明:(1)①∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC=BC,∠ABC=∠ACB=∠BAC=60°,∵∠ABD+∠BDC+∠ACD+∠BAC=360°,∠BDC=120°,∴∠ABD+∠ACD=180°,∵∠ACE+∠ACD=180°,∴∠ACE=∠ABD,又∵AB=AC,BD=CE,∴△ABD≌△ACE(SAS);②∵△ABD≌△ACE,∴AD=AE,∠BAD=∠CAE,∴∠DAC+∠CAE=∠DAC+∠BAD=∠BAC=60°,∴∠DAE=60°,∴△ADE是等边三角形,∴AD=ED,∵AF⊥DE,AD=AE,∴DF=DE=AD,∠DAF=30°,∴AF=DF=AD,∵DE=CD+CE=CD+BD,∴AF=AD=(CD+BD);(2)如图②,若点D在BC下方时,∵△ABD≌△ACE,∴点A到直线BD的距离=点A到直线CE的距离,设DF=x,则AF=x,∵AC2=AF2+CF2,∴52=3x2+(6﹣x)2,∴x1=4,x2=﹣1(舍去),∴AF=4,如图3,若点D在BC上方时,过点C作CH⊥BD交BD延长线于H,过点D作DF⊥BC于F,过点A作AN⊥BD,交BD的延长线于N,∵∠BDC=120°,∴∠CDH=60°,∵CH⊥BD,∴∠DCH=30°,CD=6,∴DH=3,CH=DH=3,∵BH===5,∴BD=BH﹣DH=2,∵S△BDC=BD×CH=×BC×DF,∴2×3=2×DF,∴DF=,∵∠BDC=120°,∴∠DBC+∠DCB=60°,又∵∠ABD+∠DBC=60°,∴∠ABD=∠DCB,∴sin∠ABD=sin∠DCB=,∴,∴AN=,综上所述:点A到直线BD的距离为4或.7.解:(1)补全图形如图1所示;(2)由旋转知,∠DAE=60°,∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC,∠ABC=∠C=∠BAC=60°,∴∠DAE=∠BAC,∴∠BAE=∠CAD,∵BE是△ABC的外角的平分线,∴∠ABM=(180°﹣60°)=60°=∠C,在△ABE和△ACD中,,∴△ABE≌△ACD(SAS),∴AD=AE;(3)①如图2,连接AF,∵点F是点B关于AD的对称点,∴∠BAD=∠FAD,AF=AB,∴AF=AC,∴∠AFC=∠ACF,设∠BAD=α,则∠FAD=α,∴∠CAF=∠BAC﹣∠BAD﹣∠FAD=60°﹣2α,∴∠ACF=(180°﹣∠CAF)=60°+α,由(2)知,∠BAE=∠CAD=60°﹣α,∴∠CAE=∠BAE+∠BAC=60°﹣α+60°=120°﹣α,∴∠ACF+∠CAE=60°+α+120°﹣α=180°,∴AE∥CF;②如图2,连接BF,设∠BAD=α,∵点F是点B关于AD的对称点,∴AD⊥BF,垂足记作点G,则∠AGB=90°,∴∠ABG=90°﹣α,∵∠ABC=60°,∴∠CBG=30°﹣α,连接DF,则BD=DF,∴∠CDF=2∠CBG=60°﹣2α,由(2)知,△ABE≌△ACD,∴BE=CD,∵BE+CF=AB,∴CD+CF=BC=BD+CD,∴BD=CF,∴DF=CF,∴∠DCF=∠CDF=60°﹣2α,由①知,∠ACF=60°+α,∴∠DCF=∠ACF﹣∠ACB=α,∴60°﹣2α=α,∴α=20°,即∠BAD=20°,故答案为:20.8.(1)解:∵∠C=90°,∴∠CAB+∠CBA=90°,∵点O是△ABC的内心,∴∠OAB+∠OBA=∠CAB+∠CBA=45°,∴∠AOB=180°﹣(∠OAB+∠OBA)=135°.(2)证明:如图1中,∵点O是△ABC的内心,∴OA平分∠BAD,∵AD=AB,∴AO⊥BD(等腰三角形三线合一).(3)解:结论:DE=2OM.理由:如图2中,连接OE,OD,延长OM到K,使得MK=OM,连接AK,BK.∵BE=BA,∠OBE=∠OBA,BO=BO,∴△OBE≌△OBA(SAS),∴OA=OE,∠BOE=∠BOA=135°,∴∠AOE=90°,同法可证∠DOB=90°,OD=OB,∵AM=MB,OM=MK,∴四边形AOBK是平行四边形,∴AK=OB=OD,AK∥OB,∴∠KAO+∠AOB=180°,∵∠AOB+∠EOD=180°,∴∠KAO=∠EOD,∵OA=OE,AK=OD,∴△OAK≌△EOD(SAS),∴OK=ED,∴OK=2OM,∴DE=2OM.9.(1)证明:∵AB=1,BC=,AC=3,∴BC2=()2=6,AB•AC=1×3=3,∴BC2=2AB•AC,∴△ABC是好玩三角形;(2)解:∵等腰三角形为好玩三角形,∴m2=2mn或n2=2m•n=2m2,∴=2或=;(3)证明:∵△CDE是以DE为斜边的等腰直角三角形,∴∠DCE=90°,∠CED=∠CDE=45°,∴∠A+∠ACD=45°,∵∠A+∠B=45°,∴∠ACD=∠B,∵∠CDE=∠DEC=45°,∴CD=CE,∠ADC=∠CEB=135°,∴△ADC∽△CEB,∴,在Rt△CDE中,CD=CE,∴DE2=2CD2,∴CD•CE=AD•BE,∴CD2=AD•BE,∴DE2=2AD•BE,∴线段AD,DE,BE三条线段组成的三角形是好玩三角形;(4)设DE=a,EF=b,FG=c,∵四边形DEPH是正方形,∴∠ADH=∠AEK=90°,DH=DE=a,在Rt△ADH中,AD==①,同理:AE=②,BG=c•tan A③,BF=b•tan A④,②﹣①得,AE﹣AD==a⑤,④﹣③得,BF﹣BG=(b﹣c)tan A=c⑥,⑤×⑥得,(b﹣a)(b﹣c)=ac,∴b2﹣bc﹣ab+ac=ac⑦,∵以DE,EF,FG为三边长恰好能组成好玩三角形,∴(b)2=2ac,∴b2=8ac⑧,将⑧代入⑦得,8ac﹣bc﹣ab+ac=ac,∴8ac=b(a+c)⑨,由⑧得,b=2,将b=2代入⑨中,得8ac=2(a+c),∴a2﹣6ac+c2=0,∴a==(3±2)c,∴=3±2,即=3±2.10.解:(1)证明:∵△ABC是等边三角形,∴∠BAC=∠B=∠ACB=60°,∵DG∥BC,∴∠ADG=∠AGD=60°,∴△ADG是等边三角形,∴AD=DG,∠ADE=∠DGC=120°,在△ADE和△DGC中,∴△ADE≌△DGC(SAS),∴AE=CD;(2)∵△ADE≌△DGC,∵∠AED=∠DCG,∵EF∥CD,∴∠FEG=∠CDG,∵DG∥BC,∴∠CDG=∠DCB,∴∠FEG=∠DCB,∴∠AEF=∠ACB.11.解:(1)如图1,过E作EM⊥AB于M,当x=1时,CE=1,AE=4﹣1=3,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=3,AC=4,∴AB=5,sin∠A==,∴,∴EM=,∵EF∥AB,∴,即,∴EF=x=,∴△DEF的面积=•EM==;(2)如图2,过E作EN⊥AB于N,连接DD',交EF于Q,∵点D关于EF的对称点为D′,∴DD'⊥EF,QD=DD',∴∠EQD'=90°,∵EF∥AB,∴∠ADQ=∠EQD'=90°,∵D是AB的中点,∴AD=AB=,tan∠A=,∴DD'==,∴QD=,∵EF∥AB,EN⊥AB,QD⊥AB,∴∠END=∠NDQ=∠EQD=90°,∴四边形ENDQ是矩形,∴EN=QD=,Rt△AEN中,sin∠A=,∴,AE=4﹣x,∴x=;(3)如图3,连接AF,交ED于G,Rt△CEF中,∠ECF=90°,tan∠CEF=tan∠CAB=,∴,CF=x,∴EF=x,∴AF===,∵EF∥AB,∴,即=,∴,∴AG=,∵⊙A与⊙F相交于点E、H,且H在ED上,∴AF⊥DE,∴∠AGE=90°,∴∠AGE=∠ACF=90°,∵∠EAG=∠FAC,∴△AEG∽△AFC,∴,即AG•AF=AC•AE,∴=4(4﹣x),解得:x1=0(舍),x2=.12.解:(1)BE=AF,BE⊥AF,理由如下:延长FA交BE于H,∵△ABC为等腰直角三角形,∠BAC=90°,AD⊥BC,∴∠BAD=∠ACD=45°,AB=AC,∴∠BAE=∠ACF=135°,又∵AB=AC,AE=CF,∴△ABE≌△CAF(SAS),∴AF=BE,∠EBA=∠FAC,∵∠BAF=∠ABE+∠BHA=∠BAC+∠CAF,∴∠BAC=∠BHA=90°,∴BE⊥AF;(2)∵△ABC为等腰直角三角形,∠BAC=90°,AD⊥BC,∴AD=BC,∵四边形ABCE恰为平行四边形,∴AE=BC=2AD,AE∥BC,∴∠EAD=∠ADB=90°,∴DE===AD;(3)如图3,连接BE,过点E作EH⊥AB于H,DN⊥AB于N,由图1可得:∵△ABC为等腰直角三角形,∠BAC=90°,AD⊥BC,∴AD=BD=CD,AD⊥CD,又∵AE=CF,∴DE=DF,∴△DEF是等腰直角三角形,∴∠DFE=∠DEF=45°由图3可得:∠EDF=∠BDA=90°,∴∠ADF=∠BDE,又∵AD=BD,DE=DF,∴△ADF≌△BDE(SAS),∴BE=AF,∠DFE=∠BED=45°,∴∠AEB=90°,∵AE:AF=3:4,∴设AE=3a,AF=BE=4a,∴AB===5a,∵AD=BD,∠ADB=90°,DN⊥AB,∴DN=BN=AN=a,=AE×BE=AB×EH,∵S△ABE∴EH==a,∴AH==a,∵∠BED=∠AED=45°,∴,∴BG=,AG=,∴GH=a,GN=a,∴EG==a,DG==a,∴==.13.解:(1)∵BO、CO分别平分∠ABC和∠ACB,∵∠ABC=60°,∠ACB=40°∴∠OBC=30°,∠OCB=20°,∴∠COB=180°﹣(30°+20°)=130°;(2)过O作OD⊥AB于D点,OE⊥AC于E,OF⊥BC于F,连接AO,如图,∵∠ABC=60°,OB=4∴∠OBD=30°,∴OD=OB=2,∵∠ABC和∠ACB的平分线相交于点O,∴OE=OF=2,∵S△ABC =S△AOB+S△AOC+S△BOC=×2×AB+×2×AC+×2×BC=AB+BC+AC,又∵△ABC的周长为16,∴S△ABC=16.14.解:(1)AE+AF=AG,理由如下:如图,过点G作HG⊥AG交AB延长线于点H,∵∠BAC=90°,AB=AC=6,AD⊥BC,∴∠DAB=∠DAC=45°,∴∠AHG=∠BAD=45°,∴AG=HG,∴AH=AG,∵∠EGF=∠AGH=90°,∴∠AGF=∠EGH,又∵∠AHG=∠FAG=45°,∴△AGF≌△HGE(ASA),∴AF=BH,∴AH=AE+BH=AE+AF=AG;(2)如图,将△ABG绕点A顺时针旋转60°得到△AB'G',连接GG',B'C,过点B'作B'N ⊥AC,交CA的延长线于点N,∴AB=AB'=6,AG=A'G,∠BAB'=60°,∠GAG'=60°,BG=B'G,∴△AGG'是等边三角形,∴AG=GG',∴AG+BG+CG=GG'+B'G+CG,∴当点B',点G',点G,点C共线时,AG+BG+CG的值最小,最小值为B'C的长,∵∠B'AC=∠B'AB+∠BAC=60°+90°=150°,∴∠B'AN=30°,∴B'N=3,AN=B'N=3,∴CN=6+3,∴B'C===3+3,∴AG+BG+CG的最小值为3+3.15.解:(1)∵∠ABD=∠BDE,∴DE∥AB,∴∠EBD=∠BDE,∵∠BD是∠ABC的角平分线,∴∠ABD=∠CBD,∴∠ABD=∠BDE,∴DE∥AB.(2)∵∠ABD=∠BDE,∴BF∥FD,∴∠ABD=∠FDB,∵∠BD是∠ABC的角平分线,∴∠ABD=∠CBD,∴∠FDB=∠CBD,∴DF∥BC,∵DE∥AB,∴四边形BEDF是菱形,∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB,∵∠ABC=∠DEC,∴CD=DE=3,∴四边形BEDF的周长为4×3=12.16.(1)解:∵∠A=80°.∴∠ABC+∠ACB=100°,∵点P是∠ABC和∠ACB的平分线的交点,∴∠P=180°﹣(∠ABC+∠ACB)=180°﹣×100°=130°,(2)∵外角∠MBC,∠NCB的角平分线交于点Q,∴∠QBC+∠QCB=(∠MBC+∠NCB)=(360°﹣∠ABC﹣∠ACB)=(180°+∠A)=90°+∠A∴∠Q=180°﹣(90°+∠A)=90°﹣∠A;(3)延长BC至F,∵CQ为△ABC的外角∠NCB的角平分线,∴CE是△ABC的外角∠ACF的平分线,∴∠ACF=2∠ECF,∵BE平分∠ABC,∴∠ABC=2∠EBC,∵∠ECF=∠EBC+∠E,∴2∠ECF=2∠EBC+2∠E,即∠ACF=∠ABC+2∠E,又∵∠ACF=∠ABC+∠A,∴∠A=2∠E,即∠E=∠A;∵∠EBQ=∠EBC+∠CBQ=∠ABC+∠MBC=(∠ABC+∠A+∠ACB)=90°.如果△BQE中,存在一个内角等于另一个内角的3倍,那么分四种情况:①∠EBQ=3∠E=90°,则∠E=30°,∠A=2∠E=60°;②∠EBQ=3∠Q=90°,则∠Q=30°,∠E=60°,∠A=2∠E=120°;③∠Q=3∠E,则∠E=22.5°,解得∠A=45°;④∠E=3∠Q,则∠E=67.5°,解得∠A=135°.综上所述,∠A的度数是60°或120°或45°或135°.17.(1)证明:∵∠BAC=90°,AB=AC,D为BC中点,∴∠B=∠C=∠BAD=∠CAD=45°,∠ADC=90°,∴AD=DC=BD,∵∠ADE+∠ADF=90°,∠ADF+∠CDF=90°,∴∠ADE=∠CDF,在△ADE和△CDF中,,∴△ADE≌△CDF(ASA);(2)解:∵△ADE≌△CDF,∴四边形AEDF的面积=S△ADC =S△ABC,∵S△ABC=AB•AC=,∴四边形AEDF的面积=;(3)解:∵BE=x,∴AE=AB﹣BE=3﹣x,∵△ADE≌△CDF,∴FC=AE=3﹣x,∴AF=AC﹣FC=x,∴△DEF的面积S=四边形AEDF的面积﹣△AEF的面积=﹣×x×(3﹣x)=x2﹣x+(0<x≤3).18.解:(1)过点E作EH⊥BD于H,∵点E在BD的中垂线上,∴EB=ED=3,∵EH⊥BD,∴BH=HD,∵等边△ABC中,BC=2,∴∠A=60°,AB=BC=AC=2,∴∠AEH=30°,∴EH=AH=(2+BH)=6+BH,AE=2AH=2(2+BH),∵BE2=EH2+BH2,∴90=36+3BH2+12BH+BH2,∴BH=(负值舍去),∴CE=AE﹣AC=2+2BH=9﹣;(2)延长CA到H,使∠AHD=∠DEF,∴DH=DE=BE,∴∠DFC=∠DCF,∴∠DFE=∠DCH,∴△DFE≌△DCH(AAS),∴EF=CH,∵∠CAB=∠ABC=60°=∠ACB,∴∠CBD=∠AED+∠ADE=120°=∠EBD+∠CBE,∵EB=ED,∴∠EBD=∠EDB,∴∠CBE=∠AED=∠AHD,又∵∠BCE=∠HAD=120°,DH=BE,∴△HAD≌△BCE(AAS),∴BC=AH,∵EF=CH=AH+AC,∴AB=EF;(3)如图3,过点D作DP⊥AE于P,∵CD=DF,DP⊥AE,∴CP=PF,∵∠A=60°,DP⊥AE,∴∠ADP=30°,∴AD=2AP,DP=AP,∵∠AED=45°,DP⊥AE,∴∠AED=∠EDP=45°,∴DE=DP,∵AD=2AP,DP=PE=AP,∴AP=(AB+BD)=EF+BD,DP=AP=EF+BD,∴DE=DP=EF+BD.。
中考数学总复习《三角形的综合题》练习题及答案班级:___________姓名:___________考号:_____________一、单选题1.如图,在平面直角坐标系中直线y=−x与双曲线y=kx交于A、B两点,P是以点C(2,2)为圆心,半径长1的圆上一动点,连结AP,Q为AP的中点.若线段OQ长度的最大值为2,则k的值为()A.−12B.−32C.−2D.−142.如图,已知AB∥CD,点E在线段AD上(不与点A,点D重合),连接CE.若∠C=20°,∠AEC=50°,则∠A=()A.10°B.20°C.30°D.40°3.如图,在Rt△ABC中AD是∠BAC的平分线,DE⊥AB垂足为E.若BC=8cm,BD=5cm则DE的长为()A.2√3cm B.3cm C.4cm D.5cm4.如图,矩形纸片ABCD中AD=8cm,把纸片沿直线AC折叠,点B落在E处,AE交DC于点O,若AO=10cm,则AB的长为()A.12cm B.14cm C.16cm D.18cm5.如图,直线l∥m,将含有45°角的三角板ABC的直角顶点C放在直线m上,若∠1=25°,则∠2的度数为()A.20°B.25°C.30°D.15°6.如图,锐角∠ABC的两条高BD,CE相交于点O,且CE=BD,若∠CBD=20°,则∠A的度数为()A.20°B.40°C.60°D.70°7.下列长度的三条线段与长度为5的线段能组成四边形的是()A.1,1,1B.1,1,8C.1,2,2D.2,2,28.如图,在∠ABC中AB=AC,BE=CD,BD=CF,若∠A=40°,则∠EDF等于()A.40°B.50°C.60°D.70°9.若点O是等腰∠ABC的外心,且∠BOC=60°,底边BC=2,则∠ABC的面积为() A.2+√3B.2√3C.2+√3或2-√3D.4+2√3或2-√3310.如图,等边ΔABC的边长为4,AD是BC边上的中线,F是AD边上的动点,E是AC边上一点,若AE=2,当EF+CF取得最小值时,则∠ECF的度数为()A.15°B.22.5°C.30°D.45°11.如图,在△ABC中∠A=30°,∠ABC=100°,观察尺规作图的痕迹,则∠BFC的度数为()A.130°B.120°C.110°D.100°12.在测量一个小口圆形容器的壁厚时,小明用“X型转动钳”按如图方法进行测量,其中OA=OD,OB=OC,测得AB=5厘米,EF=6厘米,圆形容器的壁厚是()A.5厘米B.6厘米C.2厘米D.12厘米二、填空题13.如图,要测量河两岸相对的两点A、B的距离,在AB的垂线段BF上取两点C、D,使BC=CD,过D作BF的垂线DE,与AC的延长线交于点E,若测得DE的长为20米,则河宽AB长为米.14.如图1,点P从△ABC的项点A出发,以每秒2个单位长度的速度沿A→B→C→A的方向匀速运动到点A.图2是点P运动时线段AP的长度y随时间t(s)变化的关系图象,其中点M为曲线部分的最低点,则△ABC的面积是.15.如图,在正方形ABCD中AC为对角线,E为AC上一点,连接EB,ED,BE的延长线交AD于点F,∠BED=120∘,则∠EFD的度数为.16.如图,△ABC中∠A=40°,D、E是AC边上的点,把△ABD沿BD对折得到△A′BD,再把△BCE沿BE对折得到△BC′E,若C′恰好落在BD上,且此时∠C′EB=80°,则∠ABC=.17.如图,测量三角形中线段AB的长度为cm.判断大小关系:AB+AC BC(填“ >”,“ =”或“ <”).18.如图,已知AB是∠O的弦,AB=8,C是∠O上的一个动点,且∠ACB=45°.若M,N分别是AB,BC的中点,则线段MN长度的最大值是三、综合题19.已知关于x的一元二次方程(a+c)x2+2bx+(a﹣c)=0,其中a,b,c分别为∠ABC三边的长.(1)如果x=﹣1是方程的根,试判断∠ABC的形状,并说明理由;(2)如果∠ABC是等边三角形,试求这个一元二次方程的根.20.如图,在Rt∠OAB中∠OAB=90°,OA=AB=6,将∠OAB绕点O沿逆时针方向旋转90°得到∠OA1B1.(1)线段OA1的长是,∠AOB1的度数是;(2)连接AA1,求证:四边形OAA1B1是平行四边形.21.已知一次函数y=2x−2的图像为l1,函数y=12x−1的图像为l2.按要求完成下列问题:(1)求直线l1与y轴交点A的坐标;求直线l2与y轴的交点B的坐标;(2)求一次函数y=2x−2的图象l1与y=12x−1的图象l2的交点P的坐标;(3)求由三点P、A、B围成的三角形的面积.22.在图中利用网格点和三角板画图或计算:(1)在给定方格纸中画出平移后的△A′B′C′;(2)图中AC与A′C′的关系怎样?(3)记网格的边长为1,则△A′B′C′的面积为多少?23.如图,在∠ABC中点D在AB上,且CD=CB,E为BD的中点,F为AC的中点,连接EF交CD 于点M,连接AM.(1)求证:EF= 12AC;(2)若EF∠AC,求证:AM+DM=CB.24.如图①,Rt△ABC中∠C=90°,AC=6cm.动点P以acm/s的速度由B出发沿线段BA 向A运动,动点Q以1cm/s的速度由A出发沿射线AC运动.当点Q运动2s时,点P开始运动;P点到达终点时,P、Q一起停止.设点P运动的时间为ts,△APQ的面积为ycm2,y与t的函数关系图像如图②所示.(1)点P运动的速度a=cm/s,AB=cm;(2)当t为何值时,△APQ的面积为12cm2;(3)是否存在t,使得直线PQ将Rt△ABC的周长与面积同时平分?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.参考答案1.【答案】A2.【答案】C3.【答案】B4.【答案】C5.【答案】A6.【答案】B7.【答案】D8.【答案】D9.【答案】C10.【答案】C11.【答案】C12.【答案】D13.【答案】2014.【答案】1215.【答案】105º16.【答案】60°17.【答案】2.0;>18.【答案】4√219.【答案】(1)解:ΔABC是等腰三角形;理由:把x=−1代入方程得a+c−2b+a−c=0,则a=b,所以ΔABC为等腰三角形(2)解:∵ΔABC为等边三角形∴a=b=c∴方程化为x2+x=0解得x1=0,x2=−1.20.【答案】(1)6;135°(2)证明:∵∠OAB绕点O沿逆时针方向旋转90°得到∠OA1B1∴∠AOA1=90°,∠OA1B1=90°,OA1=A1 B1=OA=6∴∠AO A1=∠O A1B1∴OA∠A1B1∵A1B1=OA∴四边形OAA1B1是平行四边形.21.【答案】(1)解:当x =0时,y= -2,即直线l 1与y 轴交点A 的坐标为(0,−2)当x =0时,y= -1,即直线l 2与y 轴交点B 的坐标为(0,−1);(2)解:∵一次函数y =2x −2的图象l 1与y =12x −1的图象l 2相交∴2x −2=12x −1∴x =23∴y =2×23−2=−23∴交点P 的坐标为(23,−23);(3)解:三点P 、A 、B 围成的三角形,如下图,作PD ⊥AB 交y 轴于点DAB =|−1−(−2)|=1△ABP 的高DP 为:23∴S △ABP =12AB ×DP =12×1×23=13即由三点P 、A 、B 围成的三角形的面积:13.22.【答案】(1)解:如图,∠A′B′C′为所作;(2)解:线段AC 与A′C′的位置关系是平行,数量关系是相等 (3)解:∠A′B′C′的面积=12×4×4=8.23.【答案】(1)证明:连接CE∵CD=CB,点E为BD的中点∴CE⊥BD∵点F为AC的中点∴EF=12AC;(2)解:∵点F是AC中点∴AF=FC,又EF⊥AC∴∠AFM=∠CFM,且AF=FC∴ΔAFM≅ΔCFM(SAS)∴AM=CM∵BC=CD=DM+CM=DM+AM.24.【答案】(1)1;10(2)解:当运动时间为t时,AQ=t+2,BP=t,AP=10−t 如图,作PH⊥AC,则△APH∽△ABC∴PH=APAB·BC=4(10−t)5∴S△APQ=12AQ·PH=12(t+2)4(10−t)5=2(t+2)(10−t)5∴△APQ的面积为12cm2时,解方程12=2(t+2)(10−t)5,得t1=4+√6∴当t=4+√6或4−√6时,△APQ的面积为12cm2;(3)解:∵S△ABC=24cm2,C△ABC=6+8+10=24cm∴12S△ABC=12cm2①当0<t≤4时由(2)可知,当t=4−√6时,△APQ的面积为12cm2此时,AQ=4−√6+2=6−√6∴AP+AQ=6+√6+6−√6=12,即AP+AQ=12C△ABC∴t=4−√6时,直线PQ将Rt△ABC的周长与面积同时平分;②当4<t≤10时设PQ与BC交于点N,作PM⊥BC则有:△PBM∽△ABC∴PM AC=BPBA=BMBC,∴PM=3t5,BM=4t5,MC=8−4t5∵PM QC=MNCN,∴MN=3t2−30t25−10t当BN+BP=12时,解方程4t5+3t2−30t25−10t+t=12,得t=5或t=4(舍去)此时,PM=3,BM=4,BP=5∴BN=4+3=7∴当4<t≤10时,不存在t使得直线PQ将Rt△ABC的周长与面积同时平分;∴综上,当t=4−√6时,直线PQ将Rt△ABC的周长与面积同时平分;当4<t≤10时,不存在t使得直线PQ将Rt△ABC的周长与面积同时平分.第11页共11页。
中考数学复习专题练习认识三角形一、选择题:1、一定在△ABC内部的线段是()A.锐角三角形的三条高、三条角平分线、三条中线B.钝角三角形的三条高、三条中线、一条角平分线C.任意三角形的一条中线、二条角平分线、三条高D.直角三角形的三条高、三条角平分线、三条中线2、有5根小木棒,长度分别为2cm、3cm、4cm、5cm、6cm,任意取其中的3根小木棒首尾相接搭三角形,可搭出不同的三角形的个数为()A.5个 B.6个 C.7个 D.8个3、如图,AD是△ABC中∠BAC的角平分线,DE⊥AB于点E,S△ABC=7,DE=2,AB=4,则AC长是()A.3 B.4 C.6 D.54、如图,一副分别含有30°和45°角的两个直角三角板,拼成如下图形,其中∠C=90°,∠B=45°,∠E=30°,则∠BFD的度数是( )A.15° B.25° C.30° D.10°5、如图,在△ABC中,∠ACB=100°,AC=AE,BC=BD,则∠DCE的度数为()A.20° B.25° C.30° D.40°6、一个多边形少加了一个内角时,它的度数和是1310°,则这个内角的度数为()A.120° B.130° C.140° D.150°7、已知一个等腰三角形两内角的度数之比为1:4,则这个等腰三角形顶角的度数为()A.20°或100° B.120° C.20°或120° D.36°8、一个正多边形的每个内角都等于140°,那么它是正()边形A.正六边形 B.正七边形 C.正八边形 D.正九边形9、如图所示,小华从A点出发,沿直线前进10米后左转24°,再沿直线前进10米,又向左转24°,…,照这样走下去,他第一次回到出发地A点时,一共走的路程是()A.140米 B.150米 C.160米 D.240米10、如图,已知点D是△ABC的重心,连接BD并延长,交AC于点E,若AE=4,则AC的长度为()A.6 B.8 C.10 D.1211、.光线a照射到平面镜CD上,然后在平面镜AB和CD之间来回反射,光线的反射角等于入射角.若已知∠1=52°,∠3=70°,则∠2是( )A.52° B.61° C.65° D.70°12、如图,在四边形ABCD中,E、F分别是AB、AD的中点.若EF=2,BC=5,CD=3,则tanC等于()A. B. C. D.二、填空题:13、a、b、c为三角形的三条边,则= .14、如图,△ABC的两条高线AD、BE交于点F,∠BAD=45°,∠C=60°,则∠BFD的度数为15、如果将长度为a﹣2,a+5和a+2的三根线段首尾顺次相接可以得到一个三角形,a取值范围是.16、一个三角形的两边长为8和10,若另一边为a,当a为最短边时,a的取值范围是;当a为最长边时,a的取值范围是 .17、已知△ABC 的三边长 a、b、c,化简│a+b-c│-│b-a-c│的结果是 .18、将一副三角尺按如图所示的方式放置,使含30°角的三角尺的短直角边和含45°角的三角尺的一条直角边重合,则∠1的度数是.19、如图,∠2+∠3+∠4=320°,则∠1= .20、如图,七星形中∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G= .21、如图,将∠BAC沿DE向∠BAC内折叠,使AD与A′D重合,A′E与AE重合,若∠A=30°,则∠1+∠2= .22、如图的七边形ABCDEFG中,AB、ED的延长线相交于O点.若图中∠1、∠2、∠3、∠4的外角的角度和为220°,则∠BOD的度数为.23、如图,已知矩形ABCD,一条直线将该矩形ABCD分割成两个多边形,若这两个多边形的内角和分别为M和N,则M+N= _.24、如图,一个面积为50平方厘米正方形与另一个小正方形并排放在一下起,则△ABC面积是平方厘米.三、简答题:25、如图,在△ABC中,AB=AC,AC边上的中线把三角形的周长分为24cm和30cm两部分,求三角形各边的长.26、如图,AD为△ABC的中线,BE为△ABD的中线,(1)∠ABE=15°,∠BAD=35°,求∠BED的度数;(2)作出△BED的BD边上的高;(3)若△ABC的面积为60,BD=5,则点E到BC边的距离为多少?27、(1)如图,在△ABC中,∠B=40°,∠C=80°,AD⊥BC于D,且AE平分∠BAC,求∠EAD的度数.(2)上题中若∠B=40°,∠C=80°改为∠C>∠B,其他条件不变,请你求出∠EAD与∠B、∠C之间的数列关系?并说明理由.28、如图,∠O=30°,任意裁剪的直角三角形纸板两条直角边所在直线与∠O的两边分别交于D、E两点.(1)如图1,若直角顶点C在∠O的边上,则∠ADO+∠OEB= 度;(2)如图2,若直角顶点C在∠O内部,求出∠ADO+∠OEB的度数;(3)如图3,如果直角顶点C在∠O外部,求出∠ADO+∠OEB的度数.29、如图(甲),D是△ABC的边BC的延长线上一点.∠ABC、∠ACD的平分线相交于P1.(1)若∠ABC=80°,∠ACB=40°,则∠P1的度数为;(2)若∠A=α,则∠P1的度数为;(用含α的代数式表示)(3)如图(乙),∠A=α,∠ABC、∠ACD的平分线相交于P1,∠P1BC、∠P1CD的平分线相交于P2,∠P2BC、∠P2CD的平分线相交于P3依此类推,则∠Pn的度数为(用n与α的代数式表示)30、阅读下列材料:某同学遇到这样一个问题:如图1,在△ABC中,AB=AC,BD是△ABC的高.P是BC边上一点,PM,PN分别与直线AB,AC垂直,垂足分别为点M,N.求证:.他发现,连接AP,有,即.由AB=AC,可得.他又画出了当点P在CB的延长线上,且上面问题中其他条件不变时的图形,如图2所示.他猜想此时BD,PM,PN之间的数量关系是:.请回答:(1)请补全以下该同学证明猜想的过程;证明:连接AP.∵,∴.∵AB=AC,∴.(2)参考该同学思考问题的方法,解决下列问题:在△ABC中,AB=AC=BC,BD是△ABC的高.P是△ABC所在平面上一点,PM,PN,PQ分别与直线AB,AC,BC垂直,垂足分别为点M,N,Q.①如图3,若点P在△ABC 的内部,则BD,PM,PN,PQ之间的数量关系是:;②若点P在如图4所示位置,利用图4探究得出此时BD,PM,PN,PQ之间数量关系是:.31、已知锐角△ABC中,CD、BE分别是AB、AC边上的高,M是线段BC的中点,连接DM、EM.(1)若DE=3,BC=8,求△DME的周长;(2)若∠A=60°,求证:∠DME=60°;(3)若BC2=2DE2,求∠A的度数.参考答案1、A.2、C.3、A.4、A.5、D.6、B.7、C.8、D.9、B.10、B.11、B.12、B.13、答案为:2a.14、答案为:60° 15、答案为:a>5.16、答案为:2<a≤8,10≤a<18.17、答案为:2b-2c. 18、答案为:75°.19、答案为:40°.20、答案为:180°.21、答案为:60°.22、答案为:40°.23、答案为:360°或540°或720°.24、答案为25.25、解:设AB=AC=2,则AD=CD=,(1)当AB+AD=30,BC+CD=24时,有2=30,∴ =10,2 =20,BC=24-10=14.三边长分别为:20 cm,20 cm,14 cm.(2)当AB+AD=24,BC+CD=30时,有=24,∴ =8,,BC=30-8=22.三边长分别为:16 cm,16 cm,22 cm.26、解:(1)∵∠BED是△ABE的一个外角,∴∠BED=∠ABE+∠BAD=15°+35°=50°。
中考数学提高题专题复习全等三角形角平分线辅助练习题含答案一、全等三角形角平分线辅助1.问题呈现:下图是小明复习全等三角形时遇到的一个问题并引发的思考,请帮助小明完成以下学习任务.请根据小明的思路,结合图①,写出完整的证明过程.结论应用:(1)如图②,在四边形ABCD 中,AB AD BC =+,DAB ∠的平分线和ABC ∠的平分线交于CD 边上点P .求证:PC PD =;(2)在(1)的条件下,如图③,若10AB =,1tan 2PAB ∠=.当PBC 有一个内角是45︒时,PAD △的面积是 .2.阅读理解如图1,ABC 中,沿BAC ∠的平分线1AB 折叠,剪掉重叠部分;将余下部分沿11B AC ∠的平分线12A B 折叠,剪掉重叠部分;……;将余下部分沿∠n n B A C 的平分线1n n A B +折叠,点n B 与点C 重合,无论折叠多少次,只要最后一次恰好重合,我们就称BAC ∠是ABC 的好角.情形一:如图2,沿等腰三角形ABC 顶角BAC ∠的平分线1AB 折叠,点B 与点C 重合;情形二:如图3,沿ABC 的BAC ∠的平分线1AB 折叠,剪掉重叠部分;将余下的部分沿11B AC ∠的平分线12A B 折叠,此时点1B 与点C 重合.探究发现(1)ABC 中,2B C ∠=∠,经过两次折叠,问BAC ∠ ABC 的好角(填写“是”或“不是”);(2)若经过三次折叠发现BAC ∠是ABC 的好角,请探究B 与C ∠(假设B C ∠>∠)之间的等量关系 ;根据以上内容猜想:若经过n 次折叠BAC ∠是ABC 的好角,则B 与C ∠(假设B C ∠>∠)之间的等量关系为 ;应用提升:(3)小丽找到一个三角形,三个角分别为15︒,60︒,105︒,发现 是此三角形的好角;(4)如果一个三角形的最小角是10︒,且满足该三角形的三个角均是此三角形的好角; 则此三角形另外两个角的度数 .3.直线MN 与直线PQ 垂直相交于点O ,点A 在直线PQ 上运动,点B 在直线MN 上运动.(1)如图1,已知AE BE 、分别是BAO ∠和ABO ∠角的平分线,点A B 、在运动的过程中,AEB ∠的大小是否会发生变化?若发生变化,请说明变化的情况;若不发生变化,试求出AEB ∠的大小.(2)如图2,已知AB 不平行CD AD BC ,、分别是BAP ∠和ABM ∠的角平分线,又DE CE 、分别是ADC ∠和BCD ∠的角平分线,点A B 、在运动的过程中,CED ∠的大小是否会发生变化?若发生变化,请说明理由;若不发生变化,试求出CED ∠的度数.(3)如图3,延长BA 至G ,已知BAO OAG ∠∠、的角平分线与BOQ ∠的角平分线及反向延长线相交于E F 、,在AEF 中,如果有一个角是另一个角的3倍,则ABO ∠的度数为____(直接写答案)4.如图,在梯形ABCD 中,AD ∥BC ,AE 平分∠BAD ,BE 平分∠ABC ,且AE 、BE 交CD 于点E .试说明AD =AB ﹣BC 的理由.5.如图,已知等腰直角三角形ABC 中,AB =AC ,∠BAC =90°,BF 平分∠ABC ,CD ⊥BD 交BF 的延长线于点D ,试说明:BF =2CD .6.阅读下面材料:小明遇到这样一个问题:如图一,△ABC 中,∠A=90°,AB=AC ,BD 平分∠ABC ,猜想线段AD 与DC 数量关系.小明发现可以用下面方法解决问题:作DE ⊥BC 交BC 于点E :(1)根据阅读材料可得AD 与DC 的数量关系为__________.(2)如图二,△ABC 中,∠A=120°,AB=AC ,BD 平分∠ABC ,猜想线段AD 与DC 的数量关系,并证明你的猜想.(3)如图三,△ABC 中,∠A=100°,AB=AC ,BD 平分∠ABC ,猜想线段AD 与BD 、BC 的数量关系,并证明你的猜想.7.如图所示,在ABC ∆中,=60ACB ∠,,AE BD 是ABC ∆的角平分线,,AE BD 交于点G ,求证:GD GE =.8.已知:ABC ∆中,D 为BC 的中点,AG 平分,BAC CG AG ∠⊥于G ,连结DG ,若6,4AB AC ==,求DG 的长.9.如图,在ABC ∆中,2ABC C ∠=∠,BE 平分ABC ∠,交AC 于E ,AD BE ⊥于D ,求证:2AC BD =.10.如图,ABC ∆的外角ACD ∠的平分线CP 与内角ABC ∠的平分线BP 交于点P ,若40BPC ∠=︒,求CAP ∠的度数.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、全等三角形角平分线辅助1.问题呈现:见解析;结论应用:(1)见解析;(2)403或8 【分析】问题呈现:由“SAS ”可证△MOP ≌△NOP ,可得PM =PN ;结论应用:(1)在AB 上截取AE =AD ,连接PE ,由“SAS ”可证△ADP ≌△AEP ,△BPC ≌△BPE ,可得PD =PE =PC ;(2)延长AP ,BC 交于点H ,由“ASA ”可证△ADP ≌△HCP ,可得CP =DP ,AD =CH ,S △ADP =S △CPH ,分三种情况讨论,由角平分线的性质和锐角三角函数可求解.【详解】问题呈现:证明:∵OC 平分AOB ∠,∴AOC BOC ∠=∠.在POM 和PON △中,OP OP POM PON OM ON =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩.∴POM PON △≌△.结论应用:在AB 上截取AE AD =,∵AP 平分DAB ∠,∴DAP BAP ∠=∠,∵AP AP =,∴ADP AEP △≌△.∴PE PD =.∵AB AD BC =+,∴BE BC =,∵BP 平分ABC ∠,∴ABP CBP ∠=∠.∵BP BP =.∴PBE PBC △≌△.∴PE PC =.∴PC PD =.(2)由(1)可证∠D =∠AEP ,∠PCB =∠PEB ,∵∠AEP +∠PEB =180°,∴∠PCB +∠D =180°,∴AD ∥BC ,∵AB =10,tan ∠PAB =PB PA =12, ∴PA =2PB ,∵PA 2+PB 2=AB 2,∴PB =5PA =5,如图③,延长AP ,BC 交于点H ,∵AD∥BC,∴∠DAP=∠H,∴∠H=∠BAP,∴AB=BH=10,又∵PB平分∠ABC,∴BP⊥AP,AP=PH=45,∵∠DAP=∠H,AP=PH,∠DPA=∠CPH,∴△ADP≌△HCP(ASA),∴CP=DP,AD=CH,S△ADP=S△CPH,若∠PBC=45°时,则∠PBC=∠H=45°,∴PB=PH(不合题意舍去),若∠BPC=45°时,则∠HPC=∠BPC=45°,如图④,过点C作CN⊥BP于N,CM⊥PH于M,∴CM=CN,∵S△PBH=12×BP×PH=12×BP×CN+12×PH×CM,∴CM=CN 453,∴S△PCH=12545=403=S△ADP;若∠PCB=45°时,如图⑤,过点P作PF⊥BC于F,∵∠PAB =∠H ,∴tan H =tan ∠PAB =12, ∴12PF FH =, ∴FH =2PF , ∵PF 2+FH 2=PH 2=80,∴PF =4,FH =8,∵PF ⊥BC ,∠BCP =45°,∴∠PCB =∠FPC =45°,∴CF =PF =4,∴CH =4,∴S △ADP =S △CPH =12×4×4=8, 故答案为:8或403. 【点睛】本题是三角形综合题,考查了全等三角形的判定和性质,角平分线的性质,勾股定理,锐角三角函数等知识,添加恰当辅助线构造全等三角形是本题的关键.2.(1)是;(2)3∠=∠B C ;∠=∠B n C ;(3)60︒和105︒;(4)另外两个角的度数分别为160︒和10︒【分析】(1)由沿BAC ∠的平分线1AB 折叠,得11B AA B ∠=∠,且1111AA B C A B C ∠=∠+∠,沿11B AC ∠的平分线12A B 折叠,此时点1B 与C 重合,可得11AB C C ∠=∠,即可证2B C ∠=∠.(2)由沿BAC ∠的平分线1AB 折叠,得11B AA B ∠=∠,由将余下部分沿11B AC ∠的平分线12A B 折叠,得11122A B C A A B ∠=∠,最后沿22B A C ∠的平分线23A B 折叠,点2B 与点C 重合,得22C A B C ∠=∠,由11B A B C C ∠=∠+∠,可证3∠=∠B C ;由小丽展示的情形一当B C ∠=∠时;由探究(1)当2B C ∠=∠时;由探究(2)当3∠=∠B C 时,它们的BAC ∠均是ABC 的好角;可推经过n 次折叠,BAC ∠是ABC 的好角,则B 与C ∠的等量关系为∠=∠B n C .(3)由(2)得∠=∠B n C ,可计算60,105︒︒是ABC 的好角.(4)由(2)知∠=∠B n C ,BAC ∠是ABC 的好角,已知中一个三角形的最小角是10︒,且这个三角形三个角均是ABC 的好角,可设另外两个角为10m ︒、10mn ︒,(其中,m n 都是正整数),依题意列式101010180m mn ++=,可求解得.【详解】(1)ABC 中,2B C ∠=∠,经过两次折叠,BAC ∠是ABC 的好角; 理由如下:沿BAC ∠的平分线1AB 折叠,11B AA B ∴∠=∠;将余下部分沿11B AC ∠的平分线12A B 折叠,此时点1B 与C 重合,11A B C C ∴∠=∠;1111AA B C A B C ∠=∠+∠;2B C ∴∠=∠,故答案是:是;(2)在ABC 中,沿BAC ∠的平分线1AB 折叠,剪掉重复部分;将余下部分沿11B AC ∠的平分线12A B 折叠,剪掉重复部分,将余下部分沿22B A C ∠的平分线23A B 折叠,点2B 与点C 重合,则BAC ∠是ABC 的好角.证明:11B AA B ∠=∠,22,C A B C ∠=∠,122222A A B C A B C C ∴∠=∠+∠=∠,11B A B C C ∠=∠+∠11122A B C A A B ∠=∠,2C B C ∠∴=+∠∠,3B C ∴∠=∠,由小丽展示的情形一知,当B C ∠=∠时,BAC ∠是ABC 的好角;由探究(1)知,当2B C ∠=∠时,BAC ∠是ABC 的好角;由探究(2)知,当3∠=∠B C 时,BAC ∠是ABC 的好角;故若经过n 次折叠,BAC ∠是ABC 的好角,则B 与C ∠的等量关系为∠=∠B n C . 故答案为:3;B C B n C ∠=∠∠=∠.(3)由(2)知,∠=∠B n C ,60415︒=⨯︒,105715︒=⨯︒,60,105∴︒︒是ABC 的好角.故答案为:60,105︒︒.(4)由(2)知∠=∠B n C ,BAC ∠是ABC 的好角,一个三角形的最小角是10︒,且这个三角形三个角均是ABC 的好角,可设另外两个角为10m ︒、10mn ︒,(其中,m n 都是正整数).依题意得101010180m mn ++=,化简得(1)17m n+=,,m n都是正整数,∴,1m n+都是17的整数因子,∴1m=,117n+=,∴1m=,16n=,∴1010m︒=︒,10160mn︒=︒,即该三角形的另外两个角是:10︒和160︒.故答案为:10,160︒︒.【点睛】本题考查的是折叠的性质应用、三角形的外角等不相邻的两个内角之和,并涉及一些数学归纳法思想来推导结论,一道比较综合知识点的新颖考题,在第(4)小题中不需要去解出根,而是根据这种限定条件来确定解,这是一种不同于以往的解题思路.3.(1)不发生变化,∠AEB=135°;(2)不发生变化,∠CED=67.5°;(3)60°或45°【分析】(1)根据直线MN与直线PQ垂直相交于O可知∠AOB=90°,再由AE、BE分别是∠BAO和∠ABO的角平分线得出∠BAE=12∠OAB,∠ABE=12∠ABO,由三角形内角和定理即可得出结论;(2)延长A D、BC交于点F,根据直线MN与直线PQ垂直相交于O可得出∠AOB=90°,进而得出∠OAB+∠OBA=90°,故∠PAB+∠MBA=270°,再由A D、BC分别是∠BAP和∠ABM的角平分线,可知∠BAD=12∠BAP,∠ABC=12∠ABM,由三角形内角和定理可知∠F=45°,再根据DE、CE分别是∠ADC和∠BCD的角平分线可知∠CDE+∠DCE=112.5°,进而得出结论;(3)由∠BAO与∠BOQ的角平分线相交于E可知∠EAO=12∠BAO,∠EOQ=12∠BOQ,进而得出∠E的度数,由AE、AF分别是∠BAO和∠OAG的角平分线可知∠EAF=90°,在△AEF 中,由一个角是另一个角的3倍分四种情况进行分类讨论.【详解】解:(1)∠AEB的大小不变,∵直线MN与直线PQ垂直相交于O,∴∠AOB=90°,∴∠OAB+∠OBA=90°,∵AE、BE分别是∠BAO和∠ABO角的平分线,∴∠BAE=12∠OAB,∠ABE=12∠ABO,∴∠BAE+∠ABE=12(∠OAB+∠ABO)=45°,∴∠AEB=135°;(2)∠CED的大小不变.延长A D、BC交于点F.∵直线MN与直线PQ垂直相交于O,∴∠AOB=90°,∴∠OAB+∠OBA=90°,∴∠PAB+∠MBA=270°,∵A D、BC分别是∠BAP和∠ABM的角平分线,∴∠BAD=12∠BAP,∠ABC=12∠ABM,∴∠BAD+∠ABC=12(∠PAB+∠ABM)=135°,∴∠F=45°,∴∠FDC+∠FCD=135°,∴∠CDA+∠DCB=225°,∵DE、CE分别是∠ADC和∠BCD的角平分线,∴∠CDE+∠DCE=112.5°,∴∠CED =67.5°;(3)∵∠BAO与∠BOQ的角平分线相交于E,∴∠EAO=12∠BAO,∠EOQ=12∠BOQ,∴∠E=∠EOQ-∠EAO=12(∠BOQ-∠BAO)=12∠ABO,∵AE、AF分别是∠BAO和∠OAG的角平分线,∴∠EAF=90°.在△AEF中,∵有一个角是另一个角的3倍,故有:①∠EAF=3∠E,∠E=30°,∠ABO=60°;②∠EAF=3∠F,∠E=60°,∠ABO=120°(舍弃);③∠F=3∠E,∠E=22.5°,∠ABO=45°;④∠E=3∠F,∠E=67.5°,∠ABO=135°(舍弃).∴∠ABO为60°或45°.故答案为:60°或45°.【点睛】本题考查的是平行线的判定和性质,三角形内角和定理,熟知三角形内角和是180°是解答此题的关键.4.见解析【分析】在AB 上找到F 使得AF =AD ,易证△AEF ≌△AED ,可得AF =AD ,∠AFE =∠D ,根据平行线性质可证∠C =∠BFE ,即可证明△BEC ≌△BEF ,可得BF =BC ,即可解题.【详解】证明:在AB 上找到F 使得AF =AD ,∵AE 平分∠BAD ,∴∠EAD =∠EAF ,∵在△AEF 和△AED 中,AD AF EAD EAF AE AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△AEF ≌△AED ,(SAS )∴AF =AD ,∠AFE =∠D ,∵AD ∥BC ,∴∠D +∠C =180°,∵∠AFE +∠BFE =180°∴∠C =∠BFE ,∵BE 平分∠BAD ,∴∠FBE =∠C ,∵在△BEC 和△BEF 中,BFE C FBE CBE BE BE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BEC ≌△BEF ,(AAS )∴BF =BC ,∵AB =AF +BF ,∴AB =AD +BC ,即AD =AB ﹣BC .【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、对应角相等的性质,本题中求证△AEF ≌△AED 和△BEC ≌△BEF 是解题的关键.5.见解析【分析】作BF 的中点E ,连接AE 、AD ,根据直角三角形得到性质就可以得出AE =BE =EF ,由BD 平分∠ABC 就可以得出∠ABE =∠DBC =22.5°,从而可以得出∠BAE =∠BAE =∠ACD =22.5°,∠AEF =45°,由∠BAC =90°,∠BDC =90°就可以得出A 、B 、C 、D 四点共圆,求出AD =DC ,证△ADC ≌△AEB 推出BE =CD ,从而得到结论.【详解】解:取BF 的中点E ,连接AE ,AD ,∵∠BAC =90°,∴AE =BE =EF ,∴∠ABD =∠BAE ,∵CD ⊥BD ,∴A ,B ,C ,D 四点共圆,∴∠DAC =∠DBC ,∵BF 平分∠ABC ,∴∠ABD =∠DBC ,∴∠DAC =∠BAE ,∴∠EAD =90°,∵AB =AC ,∴∠ABC =45°,∴∠ABD =∠DBC =22.5°,∴∠AED =45°,∴AE =AD ,在△ABE 与△ADC 中,ABE DAC BAE ACD AE AD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABE ≌△ADC ,∴BE =CD ,∴BF =2CD .【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形的性质,四点共圆,直角三角形的性质,角平分线的性质,正确的作出辅助线是解题的关键.6.(1)CD=AD;(2)CD=AD;(3)BC=AD+BD.【解析】【分析】(1)由角平分线的性质可得AD=DE,根据∠A=90°,AB=AC,可得∠C=45°,由DE⊥BC可得△DEC是等腰直角三角形,可得CD=DE,进而可得答案;(2)在BC上截取BE=AB,连接DE,利用SAS可证明△ABD≌△EBD,可得AD=DE,∠BED=∠A=120°,由等腰三角形的性质可得∠C=30°,利用三角形外角性质可得∠CDE=90°,利用含30°角的直角三角形的性质即可得答案;(3)在BC上取一点E,使BE=BD,作DF⊥BA于F,DG⊥BC于G,由角平分线的性质就可以得出DF=DG,利用AAS可证明△DAF≌△DEG,可得 DA=DE,利用外角性质可求出∠EDC=40°,进而可得DE=CE,即可得出结论.【详解】(1)∵∠A=90°,BD平分∠ABC,DE⊥BC,∴DE=AD,∵∠A=90°,AB=AC,∴∠C=45°,∴△CDE是等腰直角三角形,∴CD=DE=AD,故答案为:CD=AD(2)如图,在BC上截取BE=AB,连接DE,∵BD平分∠ABC,∴∠ABD=∠DBE,在△ABD和△EBD中,,∴△ABD≌△EBD,∴DE=AD,∠BED=∠A=120°,∵AB=AC,∴∠C=∠ABC=30°,∴∠CDE=∠BED-∠C=90°,∴CD=DE=AD.(3)如图,在BC上取一点E,是BE=BD,作DF⊥BA于F,DG⊥BC于G,∴∠DFA=∠DGE=90°.∵BD平分∠ABC,DF⊥BA,DG⊥BC,∴DF=DG.∵∠BAC=100°,AB=AC,∴∠FAD=80°,∠ABC=∠C=40°,∴∠DBC=20°,∵BE=BD,∴∠BED=∠BDE=80°,∴∠FAD=∠BED.在△DAF和△DEG中,,∴△DAF≌△DEG(AAS),∴AD=ED.∵∠BED=∠C+∠EDC,∴80°=40+∠EDC,∴∠EDC=40°,∴∠EDC=∠C,∴DE=CE,∴AD=CE.∵BC=BE+CE,∴BC=BD+AD.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质的运用,角平分线的性质的运用,全等三角形的判定及性质的运用,解答时合理添加辅助线是解答本题的关键.7.详见解析【解析】【分析】=,连接FG,根据角平分线的性质、结合三角形内角和定理可得在AB上截AF AD60,,证明ADG AFG≌,得GD=GF,∆∆AGD=120AGB∠︒∠=︒≌,即可得GF=GE=GD.∆∆AGD AGF∠=∠=60°,可证得BGF BGE【详解】=,连接FG,证明:在AB上截AF AD∵AE平分∠BAC,∴∠EAC=∠EAB ,又∵AG=AG ,∴ADG AFG ∆∆≌,GD GF ∴=,AGD AGF ∠=∠ ,∵60ACB ∠=︒,AE,BD 是ΔABC 的角平分线,∴ ()111802211802120AGB CAB CBA CAB CBA ∠=︒-∠-∠=︒-∠+∠=︒, ∴60AGD AGF BGF BGE ∠=∠=∠=∠=︒,∵BGF BGE BG BG GBF GBE ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩()BGF BGE ASA ∴∆∆≌,∴GF GE = ,∴GD=GE.【点睛】本题考查角平分线的性质、全等三角形的判定和性质,作辅助线是解题的关键. 8.1DG =【分析】延长CG 交AB 于点E. 根据等腰三角形的判定与性质得CG=EG ,AE=AC,再根据三角形中位线的性质得出DG=12BE=12(AB-AC ),从而得出DG 的长. 【详解】解:延长CG 交AB 于点E .AG 平分BAC ∠,CG AG ⊥于G ,CG EG ∴=,4AE AC ==,2BE AB AC ∴=-=,∵CG EG ,D 为BC 的中点,112DG BE ∴==. 故答案为1DG =.【点睛】本题考查等腰三角形的判定与性质,三角形中位线定理,根据题意作出辅助线,利用三角形中位线定理求解是解题的关键.9.详见解析【解析】【分析】延长BD至N,使DN=BD,易得AD垂直平分BN,继而证得AE=EN,则可证得结论.【详解】延长BD至N,使DN=BD,连接AN.∵AD⊥BE,∴AD垂直平分BN,∴AB=AN,∴∠N=∠ABN,又∵BE平分∠ABC,∠ABC=2∠C,∴∠ABN=∠NBC=∠C,∴∠NBC=∠C,∴AN∥BC,∴∠C=∠NAC,∴∠NAC=∠N,∴AE=EN,∵BE=EC,∴AC=BN=2BD.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质与判定、线段垂直平分线的性质以及平行线的判定与性质.注意掌握辅助线的作法,注意数形结合思想的应用.10.50°【解析】【分析】根据外角与内角性质得出∠BAC的度数,再利用角平分线的性质以及直角三角形全等的判定,得出∠CAP=∠FAP,即可得出答案.【详解】延长BA,作PN⊥BD,PF⊥BA,PM⊥AC,设∠PCD=x°,∵CP平分∠ACD,∴∠ACP=∠PCD=x°,PM=PN,∵BP平分∠ABC,∴∠ABP=∠PBC ,PF=PN ,∴PF=PM ,∵∠BPC=40°,∴∠ABP=∠PBC=∠PCD-∠BPC=(x-40)°,∴∠BAC=∠ACD-∠ABC=2x°-(x°-40°)-(x°-40°)=80°,∴∠CAF=100°,在Rt △PFA 和Rt △PMA 中,PA PA PM PF =⎧⎨=⎩, ∴Rt △PFA ≌Rt △PMA(HL),∴∠CAP=∠FAP ,又∵∠CAP+∠PAF=∠CAF ,∴∠CAP =50°.【点睛】本题主要考查了角平分线的性质以及三角形外角的性质和直角三角全等的判定等知识,根据角平分线的性质得出PM=PN=PF 是解决问题的关键.。
中考数学一轮复习《三角形及其性质》练习题(含答案)课时1一般三角形及等腰三角形(建议答题时间:40分钟)1. (2017泰州)三角形的重心是()A. 三角形三条边上中线的交点B. 三角形三条边上高线的交点C. 三角形三条边垂直平分线的交点D. 三角形三条内角平分线的交点2. (2017金华)下列各组数中,不可能成为一个三角形三边长的是()A. 2,3,4B. 5,7,7C. 5,6,12D. 6,8,103. (2017株洲)如图,在△ABC中,∠BAC=x,∠B=2x,∠C=3x,则∠BAD的度数是()A. 145°B. 150°C. 155°D. 160°第3题图4. (2017甘肃)已知a,b,c是△ABC的三条边长,化简|a+b-c|-|c-a-b|的结果为()A. 2a+2b-2cB. 2a+2bC. 2cD. 05. (2017德阳)如图,在△ABC中,AD是BC边上的高,BE平分∠ABC交AC边于E,∠BAC=60°,∠ABE=25°,则∠DAC的大小是()A. 15°B. 20°C. 25°D. 30°第5题图第6题图6. (2017滨州)如图,在△ABC中,AB=AC,D为BC上一点,且DA=DC,BD=BA,则∠B的大小为()A. 40°B. 36°C. 30°D. 25°7. (2017荆州)如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=30°,AB的垂直平分线l交AC 于点D,则∠CBD的度数为()A. 30°B. 45°C. 50°D. 75°第7题图第8题图第9题图8. (2017郴州)小明把一副含45°,30°的直角三角板如图摆放,其中∠C=∠F=90°,∠A=45°,∠D=30°,则∠α+∠β等于()A. 180°B. 210°C. 360°D. 270°9. (2017天津)如图,在△ABC中,AB=AC,AD,CE是△ABC的两条中线,P是AD上的一个动点,则下列线段的长等于BP+EP最小值的是().A. BCB. CEC. ADD. AC10. (2017泰州)将一副三角板如图叠放,则图中∠α的度数为________.第10题图第12题图第13题图11. (2017成都)在△ABC中,∠A∶∠B∶∠C=2∶3∶4,则∠A的度数为________.12. (2017江西)如图①是一把园林剪刀,把它抽象为图②,其中OA=OB,若剪刀张开的角为30°,则∠A=________度.13. (2017湘潭)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BD平分∠ABC交AC于点D,DE垂直平分AB,垂足为点E,请任意写出一组相等的线段________.14. (2017徐州)△ABC中,点D、E分别是AB、AC的中点,DE=7,则BC=________.15. (2017丽水)等腰三角形的一个内角为100°,则顶角的度数是________.16. (2017陕西)如图,在△ABC中,BD和CE是△ABC的两条角平分线.若∠A =52°,则∠1+∠2的度数为________.第16题图第18题图17. (2017淄博)在边长为4的等边三角形ABC中,D为BC边上的任意一点,过点D分别作DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别为E,F,则DE+DF=________. 18. (2017宁夏)在△ABC中,AB=6,点D是AB的中点,过点D作DE∥BC,交AC于点E,点M在DE上,且ME=13DM,当AM⊥BM时,则BC的长为________.19. (2017达州)△ABC中,AB=5,AC=3,AD是△ABC的中线,设AD长为m,则m的取值范围是________.20. (2017内江)如图,AD平分∠BAC,AD⊥BD,垂足为点D,DE∥AC.求证:△BDE是等腰三角形.第20题图21. (2017北京)如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=36°,BD平分∠ABC交AC 于点D.求证:AD=BC.第21题图22. (2017连云港)如图,已知等腰三角形ABC中,AB=AC,点D、E分别在边AB、AC上,且AD=AE,连接BE、CD交于点F.(1)判断∠ABE与∠ACD的数量关系,并说明理由;(2)求证:过点A、F的直线垂直平分线段BC.第22题图课时2直角三角形及勾股定理(建议答题时间:40分钟)1. 下列各组数据中的三个数作为三角形的边长,其中能构成直角三角形的是()A. 3,4,5B. 1,2, 3C. 6,7,8D. 2,3,42. (2016沈阳)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,AB=8,则BC的长是()A. 433 B.4 C. 83 D. 4 3第2题图第3题图3. (2017大连)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,垂足为D,点E是AB的中点,CD=DE=a,则AB的长为()A. 2aB. 22aC. 3aD. 43 3a4. (2017黄石)如图,在△ABC中,E为BC边的中点,CD⊥AB,AB=2,AC=1,DE=32,则∠CDE+∠ACD=()A. 60°B. 75°C. 90°D. 105°第4题图第5题图5. (2017重庆巴蜀月考)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,边AB的垂直平分线交AC于点D,交AB于点E.若BC=4,AC=8,则BD=()A. 3B. 4C. 5D. 66. (2017陕西)如图,将两个大小、形状完全相同的△ABC和△A′B′C′拼在一起,其中点A′与点A重合,点C′落在边AB上,连接B′C.若∠ACB=∠AC′B′=90°,AC=BC=3,则B′C的长为()A. 3 3B. 6C. 3 2D. 21第6题图第7题图7. 关注数学文化(2017襄阳)“赵爽弦图”巧妙地利用面积关系证明了勾股定理,是我国古代数学的骄傲.如图所示的“赵爽弦图”是由四个全等的直角三角形和一个小正方形拼成的一个大正方形.设直角三角形较长直角边长为a,较短直角边长为b,若(a+b)2=21,大正方形的面积为13,则小正方形的面积为()A. 3B. 4C. 5D. 68. (2017株洲)如图,在Rt△ABC中,∠B的度数是________度.第8题图第11题图第12题图9. (2017安顺)三角形三边长分别为3,4,5,那么最长边上的中线长等于________.10. (2017岳阳)在△ABC中,BC=2,AB=23,AC=b,且关于x的方程x2-4x +b=0有两个相等的实数根,则AC边上的中线长为________.11. (2017常德)如图,已知Rt△ABE中∠A=90°,∠B=60°,BE=10,D是线段AE上的一动点,过D作CD交BE于C,并使得∠CDE=30°,则CD长度的取值范围是________.12. (2017娄底)如图,在等腰Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=CB=2,点D为AC的中点,点E,F分别是线段AB,CB上的动点,且∠EDF=90°,若ED的长为m,则△BEF的周长是________.(用含m的代数式表示)13. (2017杭州)如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=15,AC=20,点D在边AC上,AD=5,DE⊥BC于点E,连接AE,则△ABE的面积等于________.第13题图第14题图14. (2017武汉)如图,在△ABC中,AB=AC=23,∠BAC=120°,点D,E都在边BC上,∠DAE=60°,BD=2CE,则DE的长为________.15. (2017山西)一副三角板按如图方式摆放,得到△ABD和△BCD,其中∠ADB =∠BCD=90°,∠A=60°,∠CBD=45°.E为AB的中点,过点E作EF⊥CD于点F.若AD=4 cm,则EF的长为________cm.第15题图第16题图16. (2017河南)如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=AC,BC=2+1,点M,N分别是边BC,AB上的动点,沿MN所在的直线折叠∠B,使点B的对应点B′始终..落在边AC上,若△MB′C为直角三角形,则BM的长为________.17. (2018原创)如图,在△ABC中,∠ABC=90°,∠A=30°,D是边AB上一点,∠BDC=45°,AD=4,求BC的长.(结果保留根号)第17题图18. (2018原创)如图,在△ABC中,D为AC边的中点,且DB⊥BC,BC=4,CD=5.(1)求DB的长;(2)在△ABC中,求BC边上高的长.第18题图19. 在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于D,AC=20,BC=15,(1)求AB的长;(2)求CD的长.第19题图20. (2017徐州)如图,已知AC⊥BC,垂足为C,AC=4,BC=33,将线段AC 绕点A按逆时针方向旋转60°,得到线段AD,连接DC、DB.(1)线段DC=________;(2)求线段DB的长度.第20题图答案课时1 一般三角形及等腰三角形1. A2. C3. B4. D【解析】由三角形中任意两边之和大于第三边,得:a+b>c,∴c-a-b =c-(a+b)<0,∴|c-a-b|=a+b-c,|a+b-c|=a+b-c,∴|a+b-c|-|c-a -b|=0.5. B【解析】∵BE是∠ABC的角平分线,∴∠ABC=2∠ABE=50°,又∵∠BAC =60°,则∠C=70°,又∵∠ADC=90°,∴∠DAC=20°.6.B【解析】设∠C=x°,∵AD=DC,∴∠DAC=∠C=x°,∴∠ADB=2x°,∵AB=BD,∴∠BAD=∠ADB=2x°,∴∠B=180°-4x°,∵AB=AC,∴∠B=∠C=x°,∴180°-4x°=x°,解得x=36,∴∠B=∠C=36°.7.B【解析】∵∠A=30°,AB=AC,∴∠ABC=∠C=75°,又∵l为AB的垂直平分线,∴DB=DA,∠DBA=∠A=30°∴∠CBD=∠CBA-∠DBA=75°-30°=45°.8. B【解析】如解图,∵∠C=∠F=90°,∴∠3+∠4=90°,∠2+∠5=90°,又∵∠2=∠4,∴∠3=∠5,∵∠1=∠3,∴∠1=∠5=180°-∠β,∵∠α=∠D+∠1=∠D+180°-∠β,∴∠α+∠β=∠D+180°=30°+180°=210°.第8题解图9. B【解析】∵AB=AC,AD是BC边上的中线,∴AD⊥BC,∴AD是BC的垂直平分线,∴点B关于AD的对应点为点C,∴CE等于BP+EP的最小值.10. 15°11. 40°12. 7513. CD=DE14. 1415. 100°【解析】由三角形内角和定理可知,若等腰三角形的一个内角为100°,则这个内角为顶角,此时两底角均为40°,即该三角形顶角的度数是100°.16. 64°【解析】∵在△ABC中,BD和CE是△ABC的两条角平分线,∴∠1=∠ABD=12∠ABC,∠2=∠ACE=12∠ACB,∴∠1+∠2=12(∠ABC+∠ACB),∵∠ABC+∠ACB+∠A=180°,∴∠ABC+∠ACB=180°-∠A=180°-52°=128°,∴∠1+∠2=12(∠ABC+∠ACB)=12×128°=64°.17. 23【解析】假设点D与点B重合,可得DE+DF为等边三角形AC边上的高,再由等边三角形的边长为4,可求AC边上的高为23,故DE+DF=2 3.18. 8【解析】∵AM⊥BM,∴∠AMB=90°,在Rt△ABM中,∵D是AB的中点,∴DM=12AB=3,∵ME=13DM,∴ME=1,DE=4,又∵DE∥BC,∴DE是△ABC的中位线,∴BC=8.19. 1<m<4【解析】如解图,延长AD到点E,使AD=ED,连接CE,∵AD 是△ABC的中线,∴BD=CD,∵在△ABD和△ECD中,BD=CD,DE=AD,∠ADB=∠EDC,∴△ABD≌△ECD(SAS),∴AB=EC,在△AEC中,∵AC+EC>AE,且EC-AC<AE,即AB+AC>2AD,AB-AC<2AD,∴2<2AD<8,∴1<AD<4即1<m<4.第11题解图20. 证明:∵AD平分∠BAC,∴∠BAD=∠DAC,∵DE∥AC,∴∠ADE=∠DAC.∴∠BAD=∠ADE,∵AD⊥BD,∴∠ADB=90°,∴∠BAD+∠B=90°.∵∠BDE+∠ADE=90°,∴∠B=∠BDE,∴BE=DE,∴△BDE是等腰三角形.21. 解:∵AB=AC∴在△ABC中,∠ABC=∠C=12(180°-∠A)=12×(180°-36°)=72°,又∵BD平分∠ABC,∴∠ABD=∠DBC=12∠ABC=12×72°=36°,∴∠ABD=∠A,∴AD=BD,又∵在△ABC中,∠BDC=∠A+∠ABD=36°+36°=72°,∴∠BDC=∠C,∴BD=BC,∴AD=BC.22. (1)解:∠ABE=∠ACD.理由如下:∵AB=AC,∠BAE=∠CAD,AE=AD,∴△ABE≌△ACD(SAS).∴∠ABE=∠ACD;(2)证明:∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB.由(1)可知∠ABE=∠ACD,∴∠FBC=∠FCB,∴FB=FC.又∵AB=AC,∴点A、F均在线段BC的垂直平分线上,即过点A、F的直线垂直平分线段BC.课时2直角三角形及勾股定理1. B2. D3. B【解析】∵CD⊥AB,CD=DE=a,∴CE=2a,∵在△ABC中,∠ACB =90°,点E是AB的中点,∴AB=2CE=22a.4. C【解析】∵点E为BC边的中点,CD⊥AB,DE=32,∴BE=CE=DE=32,∴∠CDE =∠DCE ,BC = 3.在△ABC 中,AC 2+BC 2=1+(3)2=4=AB 2,∴∠ACB =90°,∴∠CDE +∠ACD =∠DCE +∠ACD =90°.5. C 【解析】设BD =x ,∵边AB 的垂直平分线交AC 于点D ,∴AD =BD =x ,则CD =8-x ,在Rt △BCD 中,根据勾股定理,得x 2-(8-x )2=42,解得x =5.6. A 【解析】∵∠ACB =∠A ′C ′B ′=90°,AC =BC =3,∴△ABC 是等腰直角三角形,∴∠CAB =45°,在Rt △ABC 中,AB =AC 2+BC 2=32+32=32,又∵△ABC ≌△A ′B ′C ′, ∴A ′B ′= AB =32, ∠C ′A ′B ′=∠CAB =45°,∴∠CAB ′=∠C ′AB ′+∠CAB = 45°+45°=90°,在Rt △CAB ′中,AC =3,AB ′=32,∴B ′C =AC 2+AB′2=32+(32)2=3 3.7. C 【解析】如解图,∵S 正方形ABCD =13,∴AB =13,∵AG =a ,BG =b ,∴a 2+b 2=AB 2=13,∵(a +b )2=a 2+2ab +b 2=21,∴2ab =(a +b )2-a 2-b 2=21-13=8,∴ab =4,∴S △ABG =12ab =12×4=2,∴S 小正方形=S 大正方形-4S △ABG =13-4×2=5.第7题解图8. 25 9. 5210. 2 【解析】∵方程x 2-4x +b =0有两个相等的实数根,∴b 2-4ac =16-4b =0,解得b =4.又∵BC =2,AB =23,AC =b =4,∴AB 2+BC 2=(23)2+22=42=AC 2,∴∠B =90°,∴AC 边上的中线长为2.11. 0<CD ≤5 【解析】如解图,取BE 的中点F ,连接AF ,∵∠A =90°,则AF =12BE =EF =5,∴∠EAF =∠E =90°-∠B =30°,又∵∠CDE =30°,∴∠CDE=∠EAF ,∴CD ∥AF ,∴CD AF =EDEA .当D 与A 重合时,CD 与AF 重合,取得最大值为5,当D 接近于E 时,DE 越小,CD 越小,∵线段CD 不能为0,∴0<CD≤5.第11题解图12. 2+2m【解析】如解图,连接BD,∵D为AC的中点,∴BD⊥AC,BD 平分∠ABC,∴∠BDC=90°,∠ABD=∠C=45°,∴∠BDF+∠FDC=90°,又∵∠EDF=90°,∴∠BDF+∠BDE=90°,∴∠CDF=∠BDE,∴△BED≌△CFD(ASA),∴BE=CF,DE=DF,则BE+BF+EF=BC+EF=2+EF,而Rt △DEF中,DE=DF=m,∴EF=2m,则△BEF的周长为2+ 2 m.第12题解图13. 78【解析】如解图,过点A作AH⊥BC于点H,∵AB=15,AC=20,∠BAC=90°,∴由勾股定理得,BC=152+202=25,∵AD=5,∴DC=20-5=15,∵DE⊥BC,∠BAC=90°,∴△CDE∽△CBA,∴CECA=CDCB,∴CE=1525×20=12.第13题解图14. 33-3【解析】∵AB=AC=23,∠BAC=120°,∴BC=6,∠B=∠BCA =30°,如解图,将△ABD绕点A逆时针旋转120°得到△ACD′,∴∠D′CA=∠B =30°,AD=AD′,∴∠D′CE=60°,∵∠DAE=60°,∠DAD′=120°,∴∠EAD′=60°,∴△EAD′≌∠EAD(SAS),∴ED′=ED,∴ED′+BD+EC=6,∴EC=6-DE3,∵CD ′=BD =2CE ,∠D ′CE =60°,∴∠D ′EC =90°,∴D ′E 2+EC 2=D ′C 2,即DE 2+(6-DE 3)2=(6-DE3×2)2,解得DE =33-3(负根舍去).第14题解图15. 2+6 【解析】如解图,连接DE ,在EF 上找一点G ,使得DG =EG ,连接DG ,在Rt △ABD 中,∠A =60°, ∴AD =12AB ,又∵E 为AB 的中点,∴AE =12AB =DE ,∴AD =AE =DE ,∴△ADE 为等边三角形 ,∴DE =AD =4 cm ,∠DEA =60°,又∵EF ⊥CD ,∠C =90°,∴EF ∥CB ,∴∠AEF =∠ABC =75°,∴∠DEF =15°,在Rt △EFD 中,∠EFD =90°,∵DG =EG ,∴∠GDE =∠DEF =15°,∴∠DGF =30°,设DF =x ,则EG =DG =2x ,FG =3x ,EF =(2+3)x ,根据勾股定理得DF 2+EF 2=DE 2,即x 2+(2+3)2x 2=16,解得x =6-2,∴EF =(2+6) cm .第15题解图16. 2+12或1 【解析】(1)当∠B ′MC 为直角时,此时点M 在BC 的中点位置,点B ′与点A 重合,如解图①,则BM 长度为12BC =2+12;(2)当∠MB ′C 为直角时,如解图②,根据折叠性质得,BM =B ′M ,BN =B ′N ,B ′M ∥BA ,∴MC BC =B ′MAB ,即MC B ′M =BC AB =2,∴MC B ′M=2,即MC +BM BM =2+11,即BCBM =2+11,∵BC=2+1,∴BM=1.故BM长为2+12或1.第16题解图17. 解:∵∠BDC=45°,∠ABC=90°,∴△BDC为等腰直角三角形,∴BD=BC,∵∠A=30°,∴BC=12AC,在Rt△ABC中,根据勾股定理得AC2=AB2+BC2,即(2BC)2=(4+BD)2+BC2,解得BC=BD=2+23(负根舍去).18. 解:(1)∵DB⊥BC,BC=4,CD=5,∴BD=52-42=3;(2)如解图,延长CB,过点A作AE⊥CB交CB延长线于点E,∵DB⊥BC,AE⊥BC,∴AE∥DB,∵D为AC边的中点,∴BD=12AE,∴AE=6,即BC边上高的长为6.第18题解图19. 解:(1)在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=15,AC=20,∴AB=AC2+BC2=202+152=25,即AB的长是25;(2)∵S△ABC=12AC·BC=12AB·CD,∴20×15=25·CD,∴CD=12.20. 解:(1) 4;【解法提示】在△ACD中,∵∠A=60°,AC=AD,∴△ACD是等边三角形,∴DC=AC=4.(2)如解图,过点D作DE⊥BC于点E.第20题解图在△CDE中,∠DCE=∠ACB-∠ACD=90°-60°=30°,CD=4,∴DE=2,根据勾股定理得CE=CD2-DE2=23,∴BE=BC-CE=33-23=3,∴DB=BE2+DE2=(3)2+22=7.。
2023年中考数学总复习第四章《三角形》综合测试卷一、选择题(每小题3分,共36分)1.将一副三角尺按如图所示的方式摆放,则∠α的大小为()A.85°B.75°C.65°D.60°(第1题图)(第2题图)2.如图,平行线AB,CD 被直线EF 所截,过点B 作BG⊥EF 于点G,已知∠1=50°,则∠B=()A.20°B.30°C.40°D.50°3.如图,太阳光线与水平线成70°角,窗子高AB=2米,要在窗子外面上方0.2米的点D 处安装水平遮阳板DC,使光线不能直接射入室内,则遮阳板DC 的长度至少是()A.米B.2sin70°米C.米D. 2.2cos70°米(第3题图)(第5题图)4.在Rt△ABC 中,∠C=90°,若斜边AB 是直角边BC 的3倍,则tanB 的值是()A.B.3C.D.5.如图,每个小方格的边长为1,A,B 两点都在小方格的顶点上,点C 也是图中小方格的顶点,并且△ABC 是等腰三角形,那么点C 的个数为()A.1B.2C.3D.46.已知三角形三边长分别为2,x,13,若x 为正整数,则这样的三角形个数为()A.2B.3C.5D.137.如图,在Rt△ABC 中,∠ACB=90°,CD 为AB 边上的高,CE 为AB 边上的中线,AD=2,CE=5,则CD=()A.2B.3C.4D.(第7题图)(第8题图)8.如图,在Rt△ABC 中,∠BAC=90°,∠ABC 的平分线BD 交AC 于点D,DE 是BC 的垂直平分线,点E 是垂足.已知DC=5,AD=2,则图中长为的线段有()A.4条B.3条C.2条D.1条9.如图,在△ABC 外任取一点O,连接AO,BO,CO,并取它们的中点D,E,F,连接DE,EF,DF,得△DEF,则下列说法错误的是()A.△ABC 与△DEF 是位似图形B.△ABC 与△DEF 是相似图形C.△ABC 与△DEF 的周长比为1∶2D.△ABC 与△DEF 的面积比为4∶1(第9题图)(第10题图)10.如图,在数轴上有A,B,C,D 四个整数点(即各点均表示整数),且2AB=BC=3CD,若A,D 两点表示的数分别为-5和6,且AC 的中点为E,BD 的中点为M,BC 之间距点B 的距离为BC 的点为N,则该数轴的原点为()A.点EB.点FC.点MD.点N 11.如图,将宽为1cm 的纸条沿BC 折叠,使∠CAB=45°,则折叠后重叠部分的面积为()(第11题图)(第12题图)12.如图,在△ABC 中,∠ABC=∠C,将△ABC 绕点B。
2020年中考数学复习《三角形综合》练习1.如图,在△ABC中,AD是BC边上的中线,E是AB边上一点,过点C作CF∥AB交ED的延长线于点F.(1)求证:△BDE≌△CDF.(2)当AD⊥BC,AE=1,CF=2时,求AC的长.2.如图,在△ABC中,AB=AC,点D、E分别在AB、AC上,BD=CE,BE、CD相交于点O.(1)求证:△DBC≌△ECB;(2)求证:OB=OC.3.如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于点D.(1)若∠C=42°,求∠BAD的度数;(2)若点E在边AB上,EF∥AC交AD的延长线于点F.求证:AE=FE.4.如图,已知等边△ABC,CD⊥AB于D,AF⊥AC,E为线段CD上一点,且CE=AF,连接BE,BF,EG⊥BF于G,连接DG.(1)求证:BE=BF;(2)试说明DG与AF的位置关系和数量关系.5.例2 如图,在△ABC中,D,E分别是边BC,AB的中点,AD,CE相交于点G,求证:==证明:连结ED.请根据教材提示,结合图①,写出完整的证明过程.结论应用:在▱ABCD中,对角线AC、BD交于点O,E为边BC的中点,AE、BD交于点F.(1)如图②,若▱ABCD为正方形,且AB=6,则OF的长为.(2)如图③,连结DE交AC于点G,若四边形OFEG的面积为,则▱ABCD的面积为.6.如图,在△ABC中,内角A、B、C所对的边分别为a、b、c.(1)若a=6,b=8,c=12,请直接写出∠A与∠B的和与∠C的大小关系;(2)求证:△ABC的内角和等于180°;(3)若=,求证:△ABC是直角三角形.7.如图,在△ABC中,AB=AC,D是BC边上的中点,连结AD,BE平分∠ABC交AC于点E,过点E作EF∥BC交AB于点F.(1)若∠C=36°,求∠BAD的度数;(2)求证:FB=FE.8.已知,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D是BC边上一点,连接AD,分别以CD和AD 为直角边作Rt△CDE和Rt△ADF,使∠DCE=∠ADF=90°,点E,F在BC下方,连接EF.(1)如图1,当BC=AC,CE=CD,DF=AD时,求证:①∠CAD=∠CDF,②BD=EF;(2)如图2,当BC=2AC,CE=2CD,DF=2AD时,猜想BD和EF之间的数量关系?并说明理由.9.如图,△ABC和△ADE中,AB=AD=6,BC=DE,∠B=∠D=30°,边AD与边BC 交于点P(不与点B,C重合),点B,E在AD异侧,I为△APC的内心.(1)求证:∠BAD=∠CAE;(2)设AP=x,请用含x的式子表示PD,并求PD的最大值;(3)当AB⊥AC时,∠AIC的取值范围为m°<∠AIC<n°,分别直接写出m,n的值.10.在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,AD⊥BC于点D.(1)如图1,点M,N分别在AD,AB上,且∠BMN=90°,当∠AMN=30°,AB=2时,求线段AM的长;(2)如图2,点E,F分别在AB,AC上,且∠EDF=90°,求证:BE=AF;(3)如图3,点M在AD的延长线上,点N在AC上,且∠BMN=90°,求证:AB+AN =AM.11.如图,是具有公共边AB的两个直角三角形,其中,AC=BC,∠ACB=∠ADB=90°.(1)如图1,若延长DA到点E,使AE=BD,连接CD,CE.①求证:CD=CE,CD⊥CE;②求证:AD+BD=CD;(2)若△ABC与△ABD位置如图2所示,请直接写出线段AD,BD,CD的数量关系.12.如图,△ABC是等腰直角三角形,∠ACB=90°,D是射线CB上一点(点D不与点B 重合),以AD为斜边作等腰直角三角形ADE(点E和点C在AB的同侧),连接CE.(1)如图①,当点D与点C重合时,直接写出CE与AB的位置关系;(2)如图②,当点D与点C不重合时,(1)的结论是否仍然成立?若成立,请写出证明过程;若不成立,请说明理由;(3)当∠EAC=15°时,请直接写出的值.13.如图,等边△ABC中,AB=6,点D在BC上,BD=4,点E为边AC上一动点(不与点C重合),△CDE关于DE的轴对称图形为△FDE.(1)当点F在AC上时,求证:DF∥AB;(2)设△ACD的面积为S1,△ABF的面积为S2,记S=S1﹣S2,S是否存在最大值?若存在,求出S的最大值;若不存在,请说明理由;(3)当B,F,E三点共线时.求AE的长.14.如图,△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,点D,E分别在AB,BC上,∠EAD=∠EDA,点F为DE的延长线与AC的延长线的交点.(1)求证:DE=EF;(2)判断BD和CF的数量关系,并说明理由;(3)若AB=3,AE=,求BD的长.15.如图,△ABC中,AB=AC,DE垂直平分AB,交线段BC于点E(点E与点C不重合),点F为AC上一点,点G为AB上一点(点G与点A不重合),且∠GEF+∠BAC=180°.(1)如图1,当∠B=45°时,线段AG和CF的数量关系是.(2)如图2,当∠B=30°时,猜想线段AG和CF的数量关系,并加以证明.(3)若AB=6,DG=1,cos B=,请直接写出CF的长.16.如图,在△ABC中,AB=7.5,AC=9,S△ABC=.动点P从A点出发,沿AB方向以每秒5个单位长度的速度向B点匀速运动,动点Q从C点同时出发,以相同的速度沿CA方向向A点匀速运动,当点P运动到B点时,P、Q两点同时停止运动,以PQ为边作正△PQM(P、Q、M按逆时针排序),以QC为边在AC上方作正△QCN,设点P运动时间为t秒.(1)求cos A的值;(2)当△PQM与△QCN的面积满足S△PQM=S△QCN时,求t的值;(3)当t为何值时,△PQM的某个顶点(Q点除外)落在△QCN的边上.17.(1)问题发现如图1,在△OAB和△OCD中,OA=OB,OC=OD,∠AOB=∠COD=40°,连接AC,BD交于点M.填空:①的值为;②∠AMB的度数为.(2)类比探究如图2,在△OAB和△OCD中,∠AOB=∠COD=90°,∠OAB=∠OCD=30°,连接AC交BD的延长线于点M.请判断的值及∠AMB的度数,并说明理由;(3)拓展延伸在(2)的条件下,将△OCD绕点O在平面内旋转,AC,BD所在直线交于点M,若OD =1,OB=,请直接写出当点C与点M重合时AC的长.18.(1)操作发现:如图①,小明画了一个等腰三角形ABC,其中AB=AC,在△ABC的外侧分别以AB,AC为腰作了两个等腰直角三角形ABD,ACE,分别取BD,CE,BC的中点M,N,G,连接GM,GN.小明发现了:线段GM与GN的数量关系是;位置关系是.(2)类比思考:如图②,小明在此基础上进行了深入思考.把等腰三角形ABC换为一般的锐角三角形,其中AB>AC,其它条件不变,小明发现的上述结论还成立吗?请说明理由.(3)深入研究:如图③,小明在(2)的基础上,又作了进一步的探究.向△ABC的内侧分别作等腰直角三角形ABD,ACE,其它条件不变,试判断△GMN的形状,并给与证明.19.如图1,Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D为边AC上一点,DE⊥AB于点E.点M为BD中点,CM的延长线交AB于点F.(1)求证:CM=EM;(2)若∠BAC=50°,求∠EMF的大小;(3)如图2,若△DAE≌△CEM,点N为CM的中点,求证:AN∥EM.20.如图,在Rt△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,点D,E分别在AC,BC上,且CD =CE.(1)如图1,求证:∠CAE=∠CBD;(2)如图2,F是BD的中点,求证:AE⊥CF;(3)如图3,F,G分别是BD,AE的中点,若AC=2,CE=1,求△CGF的面积.答案与解析一.解答题(共20小题)1.如图,在△ABC中,AD是BC边上的中线,E是AB边上一点,过点C作CF∥AB交ED的延长线于点F.(1)求证:△BDE≌△CDF.(2)当AD⊥BC,AE=1,CF=2时,求AC的长.【分析】(1)根据平行线的性质得到∠B=∠FCD,∠BED=∠F,由AD是BC边上的中线,得到BD=CD,于是得到结论;(2)根据全等三角形的性质得到BE=CF=2,求得AB=AE+BE=1+2=3,于是得到结论.【解答】(1)证明:∵CF∥AB,∴∠B=∠FCD,∠BED=∠F,∵AD是BC边上的中线,∴BD=CD,∴△BDE≌△CDF(AAS);(2)解:∵△BDE≌△CDF,∴BE=CF=2,∴AB=AE+BE=1+2=3,∵AD⊥BC,BD=CD,∴AC=AB=3.2.如图,在△ABC中,AB=AC,点D、E分别在AB、AC上,BD=CE,BE、CD相交于点O.(1)求证:△DBC≌△ECB;(2)求证:OB=OC.【分析】(1)根据等腰三角形的性质得到∠ECB=∠DBC根据全等三角形的判定定理即可得到结论;(2)根据全等三角形的性质得到∠DCB=∠EBC根据等腰三角形的判定定理即可得到OB=OC【解答】(1)证明:∵AB=AC,∴∠ECB=∠DBC,在△DBC与△ECB中,∴△DBC≌△ECB(SAS);(2)证明:由(1)知△DBC≌△ECB,∴∠DCB=∠EBC,∴OB=OC.3.如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于点D.(1)若∠C=42°,求∠BAD的度数;(2)若点E在边AB上,EF∥AC交AD的延长线于点F.求证:AE=FE.【分析】(1)根据等腰三角形的性质得到∠BAD=∠CAD,根据三角形的内角和即可得到∠BAD=∠CAD=90°﹣42°=48°;(2)根据等腰三角形的性质得到∠BAD=∠CAD根据平行线的性质得到∠F=∠CAD,等量代换得到∠BAD=∠F,于是得到结论.【解答】解:(1)∵AB=AC,AD⊥BC于点D,∴∠BAD=∠CAD,∠ADC=90°,又∠C=42°,∴∠BAD=∠CAD=90°﹣42°=48°;(2)∵AB=AC,AD⊥BC于点D,∴∠BAD=∠CAD,∵EF∥AC,∴∠F=∠CAD,∴∠BAD=∠F,∴AE=FE.4.如图,已知等边△ABC,CD⊥AB于D,AF⊥AC,E为线段CD上一点,且CE=AF,连接BE,BF,EG⊥BF于G,连接DG.(1)求证:BE=BF;(2)试说明DG与AF的位置关系和数量关系.【分析】(1)由等边三角形的性质可得AB=AC=BC,∠BAC=∠ACB=∠ABC=60°,BD=AD,∠BCD=30°,由“SAS”可证△ABF≌△CBE,可得BF=BE;(2)通过证明△BEF是等边三角形,可得BG=GF,由三角形中位线定理可得AF=2GD,AF∥DG.【解答】证明:(1)∵△ABC是等边三角形∴AB=AC=BC,∠BAC=∠ACB=∠ABC=60°∵CD⊥AB,AC=BC∴BD=AD,∠BCD=30°,∵AF⊥AC∴∠F AC=90°∴∠F AB=∠F AC﹣∠BAC=30°∴∠F AB=∠ECB,且AB=BC,AF=CE∴△ABF≌△CBE(SAS)∴BF=BE(2)AF=2GD,AF∥DG理由如下:连接EF,∵△ABF≌△CBE∴∠ABF=∠CBE,∵∠ABE+∠EBC=60°∴∠ABE+∠ABF=60°,且BE=BF∴△BEF是等边三角形,且GE⊥BF∴BG=FG,且BD=AD∴AF=2GD,AF∥DG5.教材呈现:如图是华师版九年级上册数学教材第78页的部分内容.例2 如图,在△ABC中,D,E分别是边BC,AB的中点,AD,CE相交于点G,求证:==证明:连结ED.请根据教材提示,结合图①,写出完整的证明过程.结论应用:在▱ABCD中,对角线AC、BD交于点O,E为边BC的中点,AE、BD交于点F.(1)如图②,若▱ABCD为正方形,且AB=6,则OF的长为.(2)如图③,连结DE交AC于点G,若四边形OFEG的面积为,则▱ABCD的面积为6.【分析】教材呈现:如图①,连结ED.根据三角形中位线定理可得DE∥AC,DE=AC,那么△DEG∽△ACG,由相似三角形对应边成比例以及比例的性质即可证明==;结论应用:(1)如图②.先证明△BEF∽△DAF,得出BF=DF,那么BF=BD,又BO=BD,可得OF=OB﹣BF=BD,由正方形的性质求出BD=6,即可求出OF =;(2)如图③,连接OE.由(1)易证=2.根据同高的两个三角形面积之比等于底边之比得出△BEF与△OEF的面积比==2,同理,△CEG与△OEG的面积比=2,那么△CEG的面积+△BEF的面积=2(△OEG的面积+△OEF的面积)=2×=1,所以△BOC的面积=,进而求出▱ABCD的面积=4×=6.【解答】教材呈现:证明:如图①,连结ED.∵在△ABC中,D,E分别是边BC,AB的中点,∴DE∥AC,DE=AC,∴△DEG∽△ACG,∴===2,∴==;结论应用:(1)解:如图②.∵四边形ABCD为正方形,E为边BC的中点,对角线AC、BD交于点O,∴AD∥BC,BE=BC=AD,BO=BD,∴△BEF∽△DAF,∴==,∴BF=DF,∴BF=BD,∵BO=BD,∴OF=OB﹣BF=BD﹣BD=BD,∵正方形ABCD中,AB=6,∴BD=6,∴OF=.故答案为;(2)解:如图③,连接OE.由(1)知,BF=BD,OF=BD,∴=2.∵△BEF与△OEF的高相同,∴△BEF与△OEF的面积比==2,同理,△CEG与△OEG的面积比=2,∴△CEG的面积+△BEF的面积=2(△OEG的面积+△OEF的面积)=2×=1,∴▱ABCD的面积=4×=6.故答案为6.6.如图,在△ABC中,内角A、B、C所对的边分别为a、b、c.(1)若a=6,b=8,c=12,请直接写出∠A与∠B的和与∠C的大小关系;(2)求证:△ABC的内角和等于180°;(3)若=,求证:△ABC是直角三角形.【分析】(1)根据三角形中大角对大边,即可得到结论;(2)画出图形,写出已知,求证;过点A作直线MN∥BC,根据平行线性质得出∠MAB =∠B,∠NAC=∠C,代入∠MAB+∠BAC+∠NAC=180°即可求出答案;(3)化简等式即可得到a2+c2=b2,根据勾股定理的逆定理即可得到结论.【解答】解:(1)∵在△ABC中,a=6,b=8,c=12,∴∠A+∠B<∠C;(2)如图,过点B作MN∥AC,∵MN∥AC,∴∠MBA=∠A,∠NBC=∠C(两直线平行,内错角相等),∵∠MBA+∠ABC+∠NBC=180°(平角的定义),∴∠A+∠ABC+∠C=180°(等量代换),即:三角形三个内角的和等于180°;(3)∵=,∴ac=(a+b+c)(a﹣b+c)=[(a2+2ac+c2)﹣b2],∴2ac=a2+2ac+c2﹣b2,∴a2+c2=b2,∴△ABC是直角三角形.7.如图,在△ABC中,AB=AC,D是BC边上的中点,连结AD,BE平分∠ABC交AC于点E,过点E作EF∥BC交AB于点F.(1)若∠C=36°,求∠BAD的度数;(2)求证:FB=FE.【分析】(1)利用等腰三角形的三线合一的性质证明∠ADB=90°,再利用等腰三角形的性质求出∠ABC即可解决问题.(2)只要证明∠FBE=∠FEB即可解决问题.【解答】(1)解:∵AB=AC,∴∠C=∠ABC,∵∠C=36°,∴∠ABC=36°,∵BD=CD,AB=AC,∴AD⊥BC,∴∠ADB=90°,∴∠BAD=90°﹣36°=54°.(2)证明:∵BE平分∠ABC,∴∠ABE=∠CBE=∠ABC,∵EF∥BC,∴∠FEB=∠CBE,∴∠FBE=∠FEB,∴FB=FE.8.已知,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D是BC边上一点,连接AD,分别以CD和AD 为直角边作Rt△CDE和Rt△ADF,使∠DCE=∠ADF=90°,点E,F在BC下方,连接EF.(1)如图1,当BC=AC,CE=CD,DF=AD时,求证:①∠CAD=∠CDF,②BD=EF;(2)如图2,当BC=2AC,CE=2CD,DF=2AD时,猜想BD和EF之间的数量关系?并说明理由.【分析】(1)①根据同角的余角相等证明;②作FH⊥BC交BC的延长线于H,证明△ACD≌△DHF,根据全等三角形的性质得到DH=AC,结合图形证明即可;(2)作FG⊥BC交BC的延长线于G,证明△ACD∽△DGF,根据相似三角形的性质得到DG=2AC,证明结论.【解答】(1)证明:①∵∠ACB=90°,∴∠CAD+∠ADC=90°,∵∠CDF+∠ADC=90°,∴∠CAD=∠CDF;②作FH⊥BC交BC的延长线于H,则四边形FECH为矩形,∴CH=EF,在△ACD和△DHF中,,∴△ACD≌△DHF(AAS)∴DH=AC,∵AC=CB,∴DH=CB,∴DH﹣CD=CB﹣CD,即HG=BD,∴BD=EF;(2)BD=EF,理由如下:作FG⊥BC交BC的延长线于G,∵∠CAD=∠GDF,∠ACD=∠DGF=90°,∴△ACD∽△DGF,∴===2,即DG=2AC,GF=2CD,∵BC=2AC,CE=2CD,∴BC=DG,GF=CE,∴BD=CG,∵GF∥CE,GF=CE,∠G=90°,∴四边形FECG为矩形,∴CG=EF,∴BD=EF.9.如图,△ABC和△ADE中,AB=AD=6,BC=DE,∠B=∠D=30°,边AD与边BC 交于点P(不与点B,C重合),点B,E在AD异侧,I为△APC的内心.(1)求证:∠BAD=∠CAE;(2)设AP=x,请用含x的式子表示PD,并求PD的最大值;(3)当AB⊥AC时,∠AIC的取值范围为m°<∠AIC<n°,分别直接写出m,n的值.【分析】(1)由条件易证△ABC≌△ADE,得∠BAC=∠DAE,∴∠BAD=∠CAE.(2)PD=AD﹣AP=6﹣x,∵点P在线段BC上且不与B、C重合,∴AP的最小值即AP⊥BC时AP的长度,此时PD可得最大值.(3)I为△APC的内心,即I为△APC角平分线的交点,应用“三角形内角和等于180°“及角平分线定义即可表示出∠AIC,从而得到m,n的值.【解答】解:(1)在△ABC和△ADE中,(如图1)∴△ABC≌△ADE(SAS)∴∠BAC=∠DAE即∠BAD+∠DAC=∠DAC+∠CAE∴∠BAD=∠CAE.(2)∵AD=6,AP=x,∴PD=6﹣x当AD⊥BC时,AP=AB=3最小,即PD=6﹣3=3为PD的最大值.(3)如图2,设∠BAP=α,则∠APC=α+30°,∵AB⊥AC∴∠BAC=90°,∠PCA=60°,∠P AC=90°﹣α,∵I为△APC的内心∴AI、CI分别平分∠P AC,∠PCA,∴∠IAC=∠P AC,∠ICA=∠PCA∴∠AIC=180°﹣(∠IAC+∠ICA)=180°﹣(∠P AC+∠PCA)=180°﹣(90°﹣α+60°)=α+105°∵0<α<90°,∴105°<α+105°<150°,即105°<∠AIC<150°,∴m=105,n=150.10.在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,AD⊥BC于点D.(1)如图1,点M,N分别在AD,AB上,且∠BMN=90°,当∠AMN=30°,AB=2时,求线段AM的长;(2)如图2,点E,F分别在AB,AC上,且∠EDF=90°,求证:BE=AF;(3)如图3,点M在AD的延长线上,点N在AC上,且∠BMN=90°,求证:AB+AN =AM.【分析】(1)根据等腰三角形的性质、直角三角形的性质得到AD=BD=DC=,求出∠MBD=30°,根据勾股定理计算即可;(2)证明△BDE≌△ADF,根据全等三角形的性质证明;(3)过点M作ME∥BC交AB的延长线于E,证明△BME≌△AMN,根据全等三角形的性质得到BE=AN,根据等腰直角三角形的性质、勾股定理证明结论.【解答】(1)解:∵∠BAC=90°,AB=AC,AD⊥BC,∴AD=BD=DC,∠ABC=∠ACB=45°,∠BAD=∠CAD=45°,∵AB=2,∴AD=BD=DC=,∵∠AMN=30°,∴∠BMD=180°﹣90°﹣30°=60°,∴∠MBD=30°,∴BM=2DM,由勾股定理得,BM2﹣DM2=BD2,即(2DM)2﹣DM2=()2,解得,DM=,∴AM=AD﹣DM=﹣;(2)证明:∵AD⊥BC,∠EDF=90°,∴∠BDE=∠ADF,在△BDE和△ADF中,,∴△BDE≌△ADF(ASA)∴BE=AF;(3)证明:过点M作ME∥BC交AB的延长线于E,∴∠AME=90°,则AE=AM,∠E=45°,∴ME=MA,∵∠AME=90°,∠BMN=90°,∴∠BME=∠AMN,在△BME和△NMA中,,∴△BME≌△NMA(ASA),∴BE=AN,∴AB+AN=AB+BE=AE=AM.11.如图,是具有公共边AB的两个直角三角形,其中,AC=BC,∠ACB=∠ADB=90°.(1)如图1,若延长DA到点E,使AE=BD,连接CD,CE.①求证:CD=CE,CD⊥CE;②求证:AD+BD=CD;(2)若△ABC与△ABD位置如图2所示,请直接写出线段AD,BD,CD的数量关系.【分析】(1)①根据四边形的内角和得到∠DAC+∠DBC=180°,推出∠DBC=∠EAC,根据全等三角形的性质得到CD=CE,∠BCD=∠ACE,求得∠DCE=90°,根据垂直的定义得到结论;②由已知条件得到△CDE是等腰直角三角形,求得DE=CD,根据线段的和差即可得到结论;(2)如图2,在AD上截取AE=BD,连接CE,根据等腰直角三角形的性质得到∠BAC =∠ABC=45°,求得∠CBD=∠CAE,根据全等三角形的性质得到CD=CE,∠BCD =∠ACE,求得∠DCE=90°,根据线段的和差即可得到结论.【解答】(1)证明:①在四边形ADBC中,∠DAC+∠DBC+∠ADB+∠ACB=360°,∵∠ADB+∠ACB=180°,∴∠DAC+∠DBC=180°,∵∠EAC+∠DAC=180°,∴∠DBC=∠EAC,∵BD=AE,BC=AC,∴△BCD≌△ACE(SAS),∴CD=CE,∠BCD=∠ACE,∵∠BCD+∠DCA=90°,∴∠ACE+∠DCA=90°,∴∠DCE=90°,∴CD⊥CE;②∵CD=CE,CD⊥CE,∴△CDE是等腰直角三角形,∴DE=CD,∵DE=AD+AE,AE=BD,∴DE=AD+BD,∴AD+BD=CD;(2)解:AD﹣BD=CD;理由:如图2,在AD上截取AE=BD,连接CE,∵AC=BC,∠ACB=90°,∴∠BAC=∠ABC=45°,∵∠ADB=90°,∴∠CBD=90°﹣∠BAD﹣∠ABC=90°﹣∠BAD﹣45°=45°﹣∠BAD,∵∠CAE=∠BAC﹣∠BAD=45°﹣∠BAD,∴∠CBD=∠CAE,∵BD=AE,BC=AC,∴△CBD≌△CAE(SAS),∴CD=CE,∠BCD=∠ACE,∵∠ACE+∠BCE=∠ACB=90°,∴∠BCD+∠BCE=90°,即∠DCE=90°,∴DE===CD,∵DE=AD﹣AE=AD﹣BD,∴AD﹣BD=CD.12.如图,△ABC是等腰直角三角形,∠ACB=90°,D是射线CB上一点(点D不与点B 重合),以AD为斜边作等腰直角三角形ADE(点E和点C在AB的同侧),连接CE.(1)如图①,当点D与点C重合时,直接写出CE与AB的位置关系;(2)如图②,当点D与点C不重合时,(1)的结论是否仍然成立?若成立,请写出证明过程;若不成立,请说明理由;(3)当∠EAC=15°时,请直接写出的值.【分析】(1)根据等腰直角三角形的性质、平行线的判定定理解答;(2)在AF上截取AF=CD,连接EF,证明△EAF≌△EDC,根据全等三角形的性质得到EF=EC,∠AEF=∠DEC,根据平行线的判定定理证明;(3)分图②、图③两种情况,根据全等三角形的性质、等腰直角三角形的性质计算,得到答案.【解答】解:(1)当点D与点C重合时,CE∥AB,理由如下:∵△ABC是等腰直角三角形,∴∠CAB=45°,∵△ADE是等腰直角三角形,∴∠ADE=45°,∴∠CAB=∠ADE,∴CE∥AB;(2)当点D与点C不重合时,(1)的结论仍然成立,理由如下:在AC上截取AF=CD,连接EF,∵∠AED=∠ACB=90°,∴∠EAF=∠EDC,在△EAF和△EDC中,,∴△EAF≌△EDC(SAS),∴EF=EC,∠AEF=∠DEC,∵∠AED=90°,∴∠FEC=90°,∴∠ECA=45°,∴∠ECA=∠CAB,∴CE∥AB;(3)如图②,∠EAC=15°,∴∠CAD=30°,∴AD=2CD,AC=CD,∴FC=(﹣1)CD,∵△CEF为等腰直角三角形,∴EC=FC=CD,∵△ABC是等腰直角三角形,∴AB=AC=CD,∴==,如图③,∠EAC=15°,由(2)得,∠EDC=∠EAC=15°,∴∠ADC=30°,∴CD=AC,AB=AC,延长AC至G,使AG=CD,∴CG=AG﹣AC=DC﹣AC=AC﹣AC,在△EAG和△EDC中,,∴△EAG≌△EDC(SAS),∴EG=EC,∠AEG=∠DEC,∴∠CEG=90°,∴△CEG为等腰直角三角形,∴EC=CG=AC,∴=,综上所述,当∠EAC=15°时,的值为或.13.如图,等边△ABC中,AB=6,点D在BC上,BD=4,点E为边AC上一动点(不与点C重合),△CDE关于DE的轴对称图形为△FDE.(1)当点F在AC上时,求证:DF∥AB;(2)设△ACD的面积为S1,△ABF的面积为S2,记S=S1﹣S2,S是否存在最大值?若存在,求出S的最大值;若不存在,请说明理由;(3)当B,F,E三点共线时.求AE的长.【分析】(1)由折叠的性质和等边三角形的性质可得∠DFC=∠A,可证DF∥AB;(2)过点D作DM⊥AB交AB于点M,由题意可得点F在以D为圆心,DF为半径的圆上,由△ACD的面积为S1的值是定值,则当点F在DM上时,S△ABF最小时,S最大;(3)过点D作DG⊥EF于点G,过点E作EH⊥CD于点H,由勾股定理可求BG的长,通过证明△BGD∽△BHE,可求EC的长,即可求AE的长.【解答】解:(1)∵△ABC是等边三角形∴∠A=∠B=∠C=60°由折叠可知:DF=DC,且点F在AC上∴∠DFC=∠C=60°∴∠DFC=∠A(2)存在,过点D作DM⊥AB交AB于点M,∵AB=BC=6,BD=4,∴CD=2∴DF=2,∴点F在以D为圆心,DF为半径的圆上,∴当点F在DM上时,S△ABF最小,∵BD=4,DM⊥AB,∠ABC=60°∴MD=2∴S△ABF的最小值=×6×(2﹣2)=6﹣6∴S最大值=×2×3﹣(6﹣6)=﹣3+6(3)如图,过点D作DG⊥EF于点G,过点E作EH⊥CD于点H,∵△CDE关于DE的轴对称图形为△FDE∴DF=DC=2,∠EFD=∠C=60°∵GD⊥EF,∠EFD=60°∴FG=1,DG=FG=∵BD2=BG2+DG2,∴16=3+(BF+1)2,∴BF=﹣1∵EH⊥BC,∠C=60°∴CH=,EH=HC=EC∵∠GBD=∠EBH,∠BGD=∠BHE=90°∴△BGD∽△BHE∴∴∴EC=﹣1∴AE=AC﹣EC=7﹣14.如图,△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,点D,E分别在AB,BC上,∠EAD=∠EDA,点F为DE的延长线与AC的延长线的交点.(1)求证:DE=EF;(2)判断BD和CF的数量关系,并说明理由;(3)若AB=3,AE=,求BD的长.【分析】(1)只要证明EA=ED,EA=EF即可解决问题;(2)结论:BD=CF.如图2中,在BE上取一点M,使得ME=CE,连接DM.想办法证明DM=CF,DM=BD即可;(3)如图3中,过点E作EN⊥AD交AD于点N.设BD=x,则DN=,DE=AE =,由∠B=45°,EN⊥BN.推出EN=BN=x+=,在Rt△DEN中,根据DN2+NE2=DE2,构建方程即可解决问题;【解答】(1)证明:如图1中,∵∠BAC=90°,∴∠EAD+∠CAE=90°,∠EDA+∠F=90°,∵∠EAD=∠EDA,∴∠EAC=∠F,∴EA=ED,EA=EF,∴DE=EF.(2)解:结论:BD=CF.理由:如图2中,在BE上取一点M,使得ME=CE,连接DM.∵DE=EF.∠DEM=∠CEF,EM=EC.∴△DEM≌△FEC,∴DM=CF,∠MDE=∠F,∴DM∥CF,∴∠BDM=∠BAC=90°,∵AB=AC,∴∠DBM=45°,∴BD=DM,∴BD=CF.(3)如图3中,过点E作EN⊥AD交AD于点N.∵EA=ED,EN⊥AD,∴AN=ND,设BD=x,则DN=,DE=AE=,∵∠B=45°,EN⊥BN.∴EN=BN=x+=,在Rt△DEN中,∵DN2+NE2=DE2,∴()2+()2=()2解得x=1或﹣1(舍弃)∴BD=1.15.如图,△ABC中,AB=AC,DE垂直平分AB,交线段BC于点E(点E与点C不重合),点F为AC上一点,点G为AB上一点(点G与点A不重合),且∠GEF+∠BAC=180°.(1)如图1,当∠B=45°时,线段AG和CF的数量关系是AG=CF.(2)如图2,当∠B=30°时,猜想线段AG和CF的数量关系,并加以证明.(3)若AB=6,DG=1,cos B=,请直接写出CF的长.【分析】(1)如图1,连接AE,根据线段垂直平分线的性质得到AE=BE,根据等腰直角三角形的性质得到∠BAE=∠B=45°,BE=EC=AE,∠BAE=∠EAC=∠C=45°,根据全等三角形的性质即可得到结论;(2)如图2,连接AE,根据等腰三角形的性质和三角形的内角和得到∠BAC=120°,根据线段垂直平分线的性质得到AE=BE,求得∠BAE=∠B=30°,根据相似三角形的性质得到,解直角三角形即可得到AG=CF;(3)①当G在DA上时,如图3,连接AE,根据线段垂直平分线的性质得到AD=BD =3,AE=BE,由三角函数的定义得到BE===4,根据相似三角形的性质得到=,过A作AH⊥BC于点H由三角函数的定义即可得到结论.②当点G在BD 上,如图4,方法同(1).【解答】解:(1)相等,理由:如图1,连接AE,∵DE垂直平分AB,∴AE=BE,∴∠BAE=∠B=45°,∴AE⊥BC,∵AB=AC,∴BE=EC=AE,∠BAE=∠EAC=∠C=45°,∵∠GEF+∠BAC=180°,∴∠AGE+∠AFE=360°﹣180°=180°,∵∠AFE+∠CFE=180°,∴∠AGE=∠CFE,∵∠GAE=∠C=45°,∴△AEG≌△CEF(AAS),∴AG=CF;故答案为:AG=CF;(2)AG=CF,理由:如图2,连接AE,∵AB=AC,∴∠B=∠C=30°,∴∠BAC=120°,∵DE垂直平分AB,∴AE=BE,∴∠BAE=∠B=30°,∴∠CAE=90°,∠BAE=∠C,∵∠GEF+∠BAC=180°,∴∠AGE+∠AFE=180°,∵∠CFE+∠AFE=180°,∴∠AGE=∠CFE,∴△AGE∽△CFE,∴,在Rt△ACE中,∵∠C=30°,∴=sin C=,∴=,∴AG=CF;(3)①当G在DA上时,如图3,连接AE,∵DE垂直平分AB,∴AD=BD=3,AE=BE,∵cos B=,∴BE===4,∴AE=BE=4,∴∠BAE=∠B,∵AB=AC,∴∠B=∠C,∴∠C=∠BAE,∵∠GEF+∠BAC=180°,∴∠AGE+∠AFE=360°﹣180°=180°,∵∠AFE+∠CFE=180°,∴∠CFE=∠AGE,∴△CFE∽△AGE,∴=,过A作AH⊥BC于点H,∵cos B=,cos45°=,∵>,∴∠B<45°,∴E在H的左侧,∵cos B=,∴BH=AB=×6=,∵AB=AC,∴BC=2BH=9,∵BE=4,∴CE=9﹣4=5,∵AG=AD﹣DG=3﹣1=2,∴=,∴CF=2.5;②当点G在BD上,如图4,同(1)可得,△CFE∽△AGE,∴=,∵AG=AD+DG=3+1=4,∴=,∴CF=5,综上所述,CF的长为2.5或5.16.如图,在△ABC中,AB=7.5,AC=9,S△ABC=.动点P从A点出发,沿AB方向以每秒5个单位长度的速度向B点匀速运动,动点Q从C点同时出发,以相同的速度沿CA方向向A点匀速运动,当点P运动到B点时,P、Q两点同时停止运动,以PQ为边作正△PQM(P、Q、M按逆时针排序),以QC为边在AC上方作正△QCN,设点P运动时间为t秒.(1)求cos A的值;(2)当△PQM与△QCN的面积满足S△PQM=S△QCN时,求t的值;(3)当t为何值时,△PQM的某个顶点(Q点除外)落在△QCN的边上.【分析】(1)如图1中,作BE⊥AC于E.利用三角形的面积公式求出BE,利用勾股定理求出AE即可解决问题;(2)如图2中,作PH⊥AC于H.利用S△PQM=S△QCN构建方程即可解决问题;(3)分两种情形:①如图3中,当点M落在QN上时,作PH⊥AC于H.②如图4中,当点M在CQ上时,作PH⊥AC于H.分别构建方程求解即可;【解答】解:(1)如图1中,作BE⊥AC于E.∵S△ABC=•AC•BE=,∴BE=,在Rt△ABE中,AE==6,∴coaA===.(2)如图2中,作PH⊥AC于H.∵P A=5t,PH=3t,AH=4t,HQ=AC﹣AH﹣CQ=9﹣9t,∴PQ2=PH2+HQ2=9t2+(9﹣9t)2,∵S△PQM=S△QCN,∴•PQ2=וCQ2,∴9t2+(9﹣9t)2=×(5t)2,整理得:5t2﹣18t+9=0,解得t=3(舍弃)或.∴当t=时,满足S△PQM=S△QCN.(3)①如图3中,当点M落在QN上时,作PH⊥AC于H.易知:PM∥AC,∴∠MPQ=∠PQH=60°,∴PH=HQ,∴3t=(9﹣9t),∴t=.②如图4中,当点M在CQ上时,作PH⊥AC于H.同法可得PH=QH,∴3t=(9t﹣9),∴t=,综上所述,当t=s或s时,△PQM的某个顶点(Q点除外)落在△QCN 的边上.17.(1)问题发现如图1,在△OAB和△OCD中,OA=OB,OC=OD,∠AOB=∠COD=40°,连接AC,BD交于点M.填空:①的值为1;②∠AMB的度数为40°.(2)类比探究如图2,在△OAB和△OCD中,∠AOB=∠COD=90°,∠OAB=∠OCD=30°,连接AC交BD的延长线于点M.请判断的值及∠AMB的度数,并说明理由;(3)拓展延伸在(2)的条件下,将△OCD绕点O在平面内旋转,AC,BD所在直线交于点M,若OD =1,OB=,请直接写出当点C与点M重合时AC的长.【分析】(1)①证明△COA≌△DOB(SAS),得AC=BD,比值为1;②由△COA≌△DOB,得∠CAO=∠DBO,根据三角形的内角和定理得:∠AMB=180°﹣(∠DBO+∠OAB+∠ABD)=40°;(2)根据两边的比相等且夹角相等可得△AOC∽△BOD,则=,由全等三角形的性质得∠AMB的度数;(3)正确画图形,当点C与点M重合时,有两种情况:如图3和4,同理可得:△AOC ∽△BOD,则∠AMB=90°,,可得AC的长.【解答】解:(1)问题发现①如图1,∵∠AOB=∠COD=40°,∴∠COA=∠DOB,∵OC=OD,OA=OB,∴△COA≌△DOB(SAS),∴AC=BD,∴=1,②∵△COA≌△DOB,∴∠CAO=∠DBO,∵∠AOB=40°,∴∠OAB+∠ABO=140°,在△AMB中,∠AMB=180°﹣(∠CAO+∠OAB+∠ABD)=180°﹣(∠DBO+∠OAB+∠ABD)=180°﹣140°=40°,故答案为:①1;②40°;(2)类比探究如图2,=,∠AMB=90°,理由是:Rt△COD中,∠DCO=30°,∠DOC=90°,∴,同理得:,∴,∵∠AOB=∠COD=90°,∴∠AOC=∠BOD,∴△AOC∽△BOD,∴=,∠CAO=∠DBO,在△AMB中,∠AMB=180°﹣(∠MAB+∠ABM)=180°﹣(∠OAB+∠ABM+∠DBO)=90°;(3)拓展延伸①点C与点M重合时,如图3,同理得:△AOC∽△BOD,∴∠AMB=90°,,设BD=x,则AC=x,Rt△COD中,∠OCD=30°,OD=1,∴CD=2,BC=x﹣2,Rt△AOB中,∠OAB=30°,OB=,∴AB=2OB=2,在Rt△AMB中,由勾股定理得:AC2+BC2=AB2,,x2﹣x﹣6=0,(x﹣3)(x+2)=0,x1=3,x2=﹣2,∴AC=3;②点C与点M重合时,如图4,同理得:∠AMB=90°,,设BD=x,则AC=x,在Rt△AMB中,由勾股定理得:AC2+BC2=AB2,+(x+2)2=x2+x﹣6=0,(x+3)(x﹣2)=0,x1=﹣3,x2=2,∴AC=2;综上所述,AC的长为3或2.18.(1)操作发现:如图①,小明画了一个等腰三角形ABC,其中AB=AC,在△ABC的外侧分别以AB,AC为腰作了两个等腰直角三角形ABD,ACE,分别取BD,CE,BC的中点M,N,G,连接GM,GN.小明发现了:线段GM与GN的数量关系是MG=NG;位置关系是MG⊥NG.(2)类比思考:如图②,小明在此基础上进行了深入思考.把等腰三角形ABC换为一般的锐角三角形,其中AB>AC,其它条件不变,小明发现的上述结论还成立吗?请说明理由.(3)深入研究:如图③,小明在(2)的基础上,又作了进一步的探究.向△ABC的内侧分别作等腰直角三角形ABD,ACE,其它条件不变,试判断△GMN的形状,并给与证明.【分析】(1)利用SAS判断出△ACD≌△AEB,得出CD=BE,∠ADC=∠ABE,进而判断出∠BDC+∠DBH=90°,即:∠BHD=90°,最后用三角形中位线定理即可得出结论;(2)同(1)的方法即可得出结论;(3)同(1)的方法得出MG=NG,最后利用三角形中位线定理和等量代换即可得出结论.【解答】解:(1)连接BE,CD相交于H,∵△ABD和△ACE都是等腰直角三角形,∴AB=AD,AC=AE,∠BAD=∠CAE=90°∴∠CAD=∠BAE,∴△ACD≌△AEB(SAS),∴CD=BE,∠ADC=∠ABE,∴∠BDC+∠DBH=∠BDC+∠ABD+∠ABE=∠BDC+∠ABD+∠ADC=∠ADB+∠ABD=90°,∴∠BHD=90°,∴CD⊥BE,∵点M,G分别是BD,BC的中点,∴MG CD,同理:NG BE,∴MG=NG,MG⊥NG,故答案为:MG=NG,MG⊥NG;(2)连接CD,BE相交于点H,同(1)的方法得,MG=NG,MG⊥NG;(3)连接EB,DC,延长线相交于H,同(1)的方法得,MG=NG,同(1)的方法得,△ABE≌△ADC,∴∠AEB=∠ACD,∴∠CEH+∠ECH=∠AEH﹣∠AEC+180°﹣∠ACD﹣∠ACE=∠ACD﹣45°+180°﹣∠ACD﹣45°=90°,∴∠DHE=90°,同(1)的方法得,MG⊥NG,∴△MGN是等腰直角三角形.19.如图1,Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D为边AC上一点,DE⊥AB于点E.点M为BD中点,CM的延长线交AB于点F.(1)求证:CM=EM;(2)若∠BAC=50°,求∠EMF的大小;(3)如图2,若△DAE≌△CEM,点N为CM的中点,求证:AN∥EM.【分析】(1)利用直角三角形斜边中线的性质定理即可证明;(2)利用四边形内角和定理求出∠CME即可解决问题;(3)首先证明△ADE是等腰直角三角形,△DEM是等边三角形,设FM=a,则AE=CM=EM=a,EF=2a,推出=,=,由此即可解决问题;【解答】(1)证明:如图1中,∵DE⊥AB,∴∠DEB=∠DCB=90°,∵DM=MB,∴CM=DB,EM=DB,∴CM=EM.(2)解:∵∠AED=90°,∠A=50°,∴∠ADE=40°,∠CDE=140°,∵CM=DM=ME,∴∠MCD=∠MDC,∠MDE=∠MED,∴∠CME=360°﹣2×140°=80°,∴∠EMF=180°﹣∠CME=100°.(3)证明:如图2中,设FM=a.∵△DAE≌△CEM,CM=EM,∴AE=ED=EM=CM=DM,∠AED=∠CME=90°∴△ADE是等腰直角三角形,△DEM是等边三角形,∴∠DEM=60°,∠MEF=30°,∴AE=CM=EM=a,EF=2a,∵CN=NM,∴MN=a,∴=,=,∴=,∴EM∥AN.(也可以连接AM利用等腰三角形的三线合一的性质证明)20.如图,在Rt△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,点D,E分别在AC,BC上,且CD =CE.(1)如图1,求证:∠CAE=∠CBD;(2)如图2,F是BD的中点,求证:AE⊥CF;(3)如图3,F,G分别是BD,AE的中点,若AC=2,CE=1,求△CGF的面积.【分析】(1)直接判断出△ACE≌△BCD即可得出结论;(2)先判断出∠BCF=∠CBF,进而得出∠BCF=∠CAE,即可得出结论;(3)先求出BD=3,进而求出CF=,同理:EG=,再利用等面积法求出ME,进而求出GM,最后用面积公式即可得出结论.【解答】解:(1)在△ACE和△BCD中,,∴△ACE≌△BCD,∴∠CAE=∠CBD;(2)如图2,记AE与CF的交点为M,在Rt△BCD中,点F是BD的中点,∴CF=BF,∴∠BCF=∠CBF,由(1)知,∠CAE=∠CBD,∴∠BCF=∠CAE,∴∠CAE+∠ACF=∠BCF+∠ACF=∠ACB=90°,∴∠AMC=90°,∴AE⊥CF;(3)如图3,记AE与CF的交点为M,∵AC=2,∴BC=AC=2,∵CE=1,∴CD=CE=1,在Rt△BCD中,根据勾股定理得,BD==3,∵点F是BD中点,∴CF=DF=BD=,同理:EG=AE=,连接EF,过点F作FH⊥BC,∵∠ACB=90°,点F是BD的中点,∴FH=CD=,∴S△CEF=CE•FH=×1×=,由(2)知,AE⊥CF,∴S△CEF=CF•ME=×ME=ME,∴ME=,∴ME=,∴GM=EG﹣ME=﹣=,∴S△CFG=CF•GM=××=.。
中考数学复习专题训练:《三角形综合》1.在△ABC与△ABD中,∠DBA=∠CAB,AC与BD交于点F(1)如图1,若∠DAF=∠CBF,求证:AD=BC;(2)如图2,∠D=135°,∠C=45°,AD=2,AC=4,求BD的长.(3)如图3,若∠DBA=18°,∠D=108°,∠C=72°,AD=1,直接写出DB的长.2.如图,已知CD是△ABC的高,AD=1,BD=4,CD=2.直角∠AEF的顶点E是射线CB上一动点,AE交直线CD于点G,EF所在直线交直线AB于点F.(1)判断△ABC的形状,并说明理由;(2)若G为AE的中点,求tan∠EAF的值;(3)在点E的运动过程中,若,求的值.3.如图,在平面直角坐标中,点O为坐标原点,△ABC的三个顶点坐标分别为A(0,m),B(﹣m,0),C(n,0),AC=5且∠OBA=∠OAB,其中m,n满足.(1)求点A,C的坐标;(2)点P从点A出发,以每秒1个单位长度的速度沿y轴负方向运动,设点P的运动时间为t秒.连接BP、CP,用含有t的式子表示△BPC的面积为S(直接写出t的取值范围);(3)在(2)的条件下,是否存在t的值,使得S△PAB =S△POC,若存在,请求出t的值,并直接写出BP中点Q的坐标;若不存在,请说明理由.4.一副三角板直角顶点重合于点B,∠A=∠C=45°,∠D=60°,∠E=30°.(1)如图(1),若∠AFE=75°,求证:AB∥DE;(2)如图(2),若∠AFE=α,∠BGD=β,则α+β=度.(3)如图(3),在(1)的条件下,DE与AC相交于点H,连接CE,BH,若DG=2CG=2GH ,BC =10,S △CEH =S △BEH ,求△BDH 的面积.5.在△ABC 中,∠BAC =120°,AB =AC ,PC =PA ,设∠APB =α,∠BPC =β.(1)如图1,当点P 在△ABC 内, ①若β=153°,求α的度数;小明同学通过分析已知条件发现:△ABC 是顶角为120°的等腰三角形,且PC =PA ,从而容易联想到构造一个顶角为120°的等腰三角形.于是,他过点A 作∠DAP =120°,且AD =AP ,连接DP ,DB ,发现两个不同的三角形全等: ≌ 再利用全等三角形及等腰三角形的相关知识可求出α的度数.请利用小王同学分析的思路,通过计算求得α的度数为;②小王在①的基础上进一步进行探索,发现α、β之间存在一种特殊的等量关系,请写出这个等量关系,并加以证明.(2)如图2,点P在△ABC外,那么a、β之间的数量关系是否改变?若改变,请直接写出它们的数量关系;若不变,请说明理由.6.在△ABC中,∠BAC=60°,AD平分∠BAC交边BC于点D,分别过D作DE∥AC交边AB于点E,DF∥AB交边AC于点F.(1)如图1,试判断四边形AEDF的形状,并说明理由;(2)如图2,若AD=4,点H,G分别在线段AE,AF上,且EH=AG=3,连接EG 交AD于点M,连接FH交EG于点N.(i)求EN•EG的值;(ii)将线段DM绕点D顺时针旋转60°得到线段DM′,求证:H,F,M′三点在同一条直线上7.如图1,△ABC和△CDE均为等腰三角形,AC=BC,CD=CE,AC>CD,∠ACB=∠DCE =α,且点A、D、E在同一直线上,连结BE(1)求证:AD=BE.(2)如图2,若α=90°,CM⊥AE于E.若CM=7,BE=10,试求AB的长.(3)如图3,若α=120°,CM⊥AE于E,BN⊥AE于N,BN=a,CM=b,直接写出AE 的值(用a,b的代数式表示).8.已知,点A(t,1)是平面直角坐标系中第一象限的点,点B,C分别是y轴负半轴和x 轴正半轴上的点,连接AB,AC,BC.(1)如图1,若OB=1,OC=,且A,B,C在同一条直线上,求t的值;(2)如图2,当t=1,∠ACO+∠ACB=180°时,求BC+OC﹣OB的值;(3)如图3,点H(m,n)是AB上一点,∠A=∠OHA=90°,若OB=OC,求m+n的值.9.在平面直角坐标系中,点A(a,0),B(0,b),且a,b满足a2﹣2ab+b2+(b﹣4)2=0,点C为线段AB上一点,连接OC.(1)直接写出a=,b=;(2)如图1,P为OC上一点,连接PA,PB,若PA=BO,∠BPC=30°,求点P的纵坐标;(3)如图2,在(2)的条件下,点M是AB上一动点,以OM为边在OM的右侧作等边△OMN,连接CN.若OC=t,求ON+CN的最小值(结果用含t的式子表示)10.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=16,BC=12,点D、E分别为边AB、BC中点,点P从点A出发,沿射线AB方向以每秒5个单位长度的速度向点B运动,到点B 停止.当点P不与点A重合时,过点P作PQ∥AC,且点Q在直线AB左侧,AP=PQ,过点Q作QM⊥AB交射线AB于点M.设点P运动的时间为t(秒)(1)用含t的代数式表示线段DM的长度;(2)求当点Q落在BC边上时t的值;(3)设△PQM与△DEB重叠部分图形的面积为S(平方单位),当△PQM与△DEB有重叠且重叠部分图形是三角形时,求S与t的函数关系式;(4)当经过点C和△PQM中一个顶点的直线平分△PQM的内角时,直接写出此时t的值.11.如图,平面直角坐标系中,点O 为坐标原点,点A 在x 轴的负半轴上,点B 在x 轴的正半轴上,以AB 为斜边向上作等腰直角△ABC ,BC 交y 轴于点D ,C (﹣2,4). (1)如图1,求点B 的坐标;(2)如图2,动点E 从点O 出发以每秒1个单位长度的速度沿y 轴的正半轴运动,设运动时间为t 秒,连接CE ,设△ECD 的面积为S ,请用含t 的式子来表示S ;(3)如图3,在(2)的条件下,当点E 在OD 的延长线上时,点F 在直线CE 的下方,且CF ⊥CE ,CF =CE .连接AD ,取AD 的中点M ,连接FM 并延长交AO 于点N ,连接FO ,当S △NFO =10S △AMN 时,求S 的值.12.如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,△ABC的顶点A(﹣2,0),点B,C分别在x轴和y轴的正半轴上,∠ACB=90°,∠BAC=60°(1)求点B的坐标;(2)点P为AC延长线上一点,过P作PQ∥x轴交BC的延长线于点Q,若点P的横坐标为t,线段PQ的长为d,请用含t的式子表示d;(3)在(2)的条件下,点E是线段CQ上一点,连接OE、BP,若OE=PB,∠APB﹣∠OEB=30°,求PQ的长.13.在平面直角坐标系中,点A(0,m),C(n,0).(1)若m,n满足.①直接写出m=,n=;②如图1,D为点A上方一点,连接CD,在y轴右侧作等腰Rt△BDC,∠BDC=90°,连接BA并延长交x轴于点E,当点A上方运动时,求△ACE的面积;(2)如图2,若m=n,点D在边OA上,且AD=11,G为OC上一点,且OG=8,连接CD,过点G作CD的垂线交CD于点F,交AC于点FH.连接DH,当∠ADH=∠ODC,求点D的坐标.14.如图,平面直角坐标系中,A(a,0),B(0,b)分别为x、y轴正半轴上一点,其中a、b满足:b﹣8=+,C为AB的中点.(1)求A、B两点坐标;(2)E为OB上一点,连CE交x轴于D,若BE=AD,如图1,求D点坐标;(3)F为x轴上的点,连FC,在(2)的条件下,若∠ACF=45°,求F点坐标.15.如图所示,M为等腰三角形ABD的底边AB的中点,过D作DC∥AB,连接BC,AB =6cm,DM=3cm,DC=3﹣cm.动点P自A点出发,在AB上匀速运动,动点Q自点B出发,在折线BC﹣CD上匀速运动,速度均为1cm/s,当其中一个动点到达终点时,它们同时停止运动,设点P运动t(s)时,△MPQ的面积为S.(1)当点P在线段AM上运动时,PM=.(用t的代数式表示)(2)求BC的长度;(3)当点P在MB上运动时,求S与t之间的函数关系式.16.如图,射线AN上有一点B,AB=5,tan∠MAN=,点C从点A出发以每秒3个单位长度的速度沿射线AN运动,过点C作CD⊥AN交射线AM于点D,在射线CD上取点F,使得CF=CB,连结AF.设点C的运动时间是t(秒)(t>0).(1)当点C在点B右侧时,求AD、DF的长.(用含t的代数式表示)(2)连结BD,设△BCD的面积为S平方单位,求S与t之间的函数关系式.(3)当△AFD是轴对称图形时,直接写出t的值.17.阅读下面材料,完成(1)﹣(3)题.数学课上,老师出示了这样一道题:如图1,点E是正△ABC边AC上一点以BE为边做正△BDE,连接CD.探究线段AE 与CD的数量关系,并证明.同学们经过思考后,交流了自已的想法:小明:“通过观察和度量,发现∠ABE与∠DBC相等.”小伟:“通过全等三角形证明,再经过进一步推理,可以得到线段BC平分∠ACD.”…老师:“保留原题条件,连接AD,F是AB的延长线上一点,AD=DF(如图2),如果BD=BF,可以求出CE、CB、EB三条线段之间的数量关系.”(1)求证:∠ABE=∠DBC;(2)求证:线段BC平分∠ACD;(3)探究CE、CB、EB三条线段之间的数量关系,并加以证明.18.在△ABC中,AC=BC,点G是直线BC上一点,CF⊥AG,垂足为点E,BF⊥CF于点F,点D为AB的中点,连接DF.(1)如图1,如果∠ACB=90°,且G在CB边上,设CF交AB于点R,且E为CR的中点,若CG=1,求线段BG的长;(2)如图2,如果∠ACB=90°,且G在CB边上,求证:EF=DF;(3)如图3,如果∠ACB=60°,且G在CB的延长线上,∠BAG=15°,请探究线段EF、BD之间的数量关系,并直接写出你的结论.19.如图,△ABC和△ADE都是等腰三角形,其中AB=AC,AD=AE,且∠BAC=∠DAE.(1)如图①,连接BE、CD,求证:BE=CD;(2)如图②,连接BE、CD,若∠BAC=∠DAE=60°,CD⊥AE,AD=3,CD=4,求BD的长;(3)如图③,若∠BAC=∠DAE=90°,且C点恰好落在DE上,试探究CD2、CE2和BC2之间的数量关系,并加以说明.20.已知△ABC中,AB=AC.(1)如图1,在△ADE中,AD=AE,连接BD、CE,若∠DAE=∠BAC,求证:BD=CE;(2)如图2,在△ADE中,AD=AE,连接BE、CE,若∠DAE=∠BAC=60°,CE⊥AD 于点F,AE=4,,求BE的长;(3)如图3,在△BCD中,∠CBD=∠CDB=45°,连接AD,若∠CAB=45°,求的值.参考答案1.(1)证明:∵∠DFA=∠CFB,∠DAF=∠CBF,∴∠D=∠C,在△DAB和△CBA中,,∴△DAB≌△CBA(AAS),∴AD=BC;(2)解:在FC上取一点E,使得∠FBE=∠DAF,如图2所示:由(1)知,△DAB≌△EBA(AAS),∴BE=AD=2,DB=EA,∠BDA=∠AEB=135°,∴∠BEC=45°,∵∠C=45°,∴∠BEC=∠C,∴BC=BE=2,∠EBC=90°,∴EC=BE=2,∵AC=4,∴AE=AC﹣EC=4﹣2,∴BD=AE=4﹣2.(3)解:在FC上取一点E,使得∠FBE=∠DAF,如图3所示:由(1)知△DAB≌△EBA(AAS),∴BE=AD=1,DB=AE,∠BEA=∠BDA=108°,∠DBA=∠EAB=18°,∴∠BEC=72°=∠C,∠EFB=∠DBA+∠EAB=36°,∴BC=BE=1,∠EBC=36°,∴∠C=∠BEA﹣∠EBC=72°,∴∠FBC=72°,∴∠C=∠FBC,∠EFB=∠EBF=36°,∴EF=EB=1,FB=FC,∴AF=FB=FC=1+EC,∵∠EBC=∠EFB,∠∠C=∠C,∴△CBE~△CFB,∴,∴BC2=CE•CF,∴CE•CF=1,∴CE(CE+1)=1,即CE2+CE﹣1=0,解得:(负值已舍去),∴,∴,∴.2.解:(1)结论:△ABC是直角三角形.理由:∵CD⊥AB,∴∠CDA=∠CDB=90°,∵AD=1,CD=2,BD=4,∴CD2=AD•BD,∴=,∴△ADC∽△CDB,∴∠ACD=∠B,∴∠ACD+∠BCD=90°,∴∠ACB=90°,∴△ABC是直角三角形.(2)如图1中,作EH⊥AB于H.∵AD⊥AB,EH⊥AB,∴DG∥HE,∵AG=GE,∵AD=DH=1,∵DB=4,∴BH=DB﹣DH=3,∵EH∥CD,∴=,∴=,∴EH=,∴tan∠EAF===.(3)如图2中,作EH⊥AB于H.∵CD⊥AB,EH⊥AB,∴EH∥CD,∴===,∵CD=2,BD=4,∴EH=,BH=,∴AH=AB﹣BH=5﹣=,DH=AH﹣AD=,在Rt△AEH中,AE===,∵DG∥EH,∴=,∴=,∴EG=,∵AE⊥EF,EH⊥AF,∴△AEH∽△EFH,∴=,∴=,∴EF=∴==.3.解:(1)由,解得,∴A(0,4),C(3,0).(2)如图1中,当0<t<4时,S=•BC•OP=×5×(4﹣t)=﹣t+10.如图2中,当t>4时,S=•BC•OP=×5×(t﹣4)=t﹣10.综上所述,S=.(3)当0<t<4时,由题意,×t×4=××(4﹣t)×3,解得t=.此时,OP=4﹣=,∴P(0,),∵B(﹣4,0),∴BQ的中点Q的坐标为(﹣2,)当t>4时,由题意,×t×4=××(t﹣4)×3,解得t=36,此时OP =36﹣4=32,∴P (0,﹣32),∵B (﹣4,0),∴BP 的中点Q 的坐标为(﹣2,﹣16).综上所述,满足条件的t 的值为或36.点Q 的坐标为(﹣2,)或(﹣2,﹣16). 4.(1)证明:如图(1),∵∠AFE =75°,∠A =45°,∴∠ABE =75°﹣45°=30°,∵∠E =30°,∴∠E =∠ABE ,∴AB ∥DE ;(2)解:如图(2),△ABF 中,∠AFE =∠A +∠ABE =α①,△BGE 中,∠BGD =∠E +∠CBF =β②,①+②得:α+β=∠A +∠E +∠CBF +∠ABE =45°+30°+90°=165°;故答案为:165;(3)解:∵DE ∥AB ,∴∠CGH =∠ABC =90°,∵S △CEH =S △BEH ,∴,∴CG=BG,∵BC=10,∴CG=2,BG=8,∵DG=2CG=2GH,∴DG=4,GH=2,∴△BDH的面积===24.5.解:(1)①如图1,过点A作AH⊥DP于H,∵∠DAP=∠BAC=120°,∴∠DAB=∠PAC,且AD=AP,AB=AC,∴△ADB≌△APC(SAS)∴BD=PC=PA,∠ADB=∠APC,∵∠DAP=120°,AD=AP,AH⊥DP,∴∠ADP=∠APD=30°,DH=PH,∴AP=2AH,HP=AH,∴DP=AP,∴DB=DP,∴∠DBP=∠DPB=∠APB﹣∠APD=α﹣30°,∴∠BDP=180°﹣2(α﹣30°)=240°﹣2α,∴∠ADB=∠BDP+∠ADP=270°﹣2α=∠APC,∵∠APB+∠APC+∠BPC=360°,∴270°﹣2α+α+β=360°,∴β﹣α=90°,当β=153°时,α=63°,故答案为:△ADB,△APC,63°;②β﹣α=90°,理由如上;(2)α+β=90°,理由如下:如图2,作∠PAN=120°,且PA=NA,连接PN,BN,∵∠PAN=∠BAC=120°,∴∠BAN=∠PAC,且AB=AC,AP=AN,∴△ABN≌△ACP(SAS)∴∠BNA=∠APC,PC=BN=AP,∵∠PAN=120°,PA=NA,∴∠APN=∠ANP=30°,∴PN=AP=BN,∴∠BPN=∠PBN=α+30°,∵∠BPN+∠PBN+∠BNP=180°,∴2(α+30°)+β﹣α+30°=180°,∴α+β=90°.6.(1)解:四边形AEDF的形状是菱形;理由如下:∵DE∥AC,DF∥AB,∴四边形AEDF是平行四边形,∵AD平分∠BAC,∴∠EAD=∠FAD,∵DE∥AC,∴∠EDA=∠FAD,∴∠EAD=∠EDA,∴AE=DE,∴四边形AEDF是菱形;(2)(i)解:连接EF交AD于点Q,如图2所示:∵∠BAC=60°,四边形AEDF是菱形,∴∠EAD=30°,AD、EF相互垂直平分,△AEF是等边三角形,∴∠EAF=∠AEF=∠AFE=60°,∵AD=4,∴AQ=2,在Rt△AQE中,cos∠EAQ=,即cos30°=,∴AE===4,∴AE=AF=EF=4,在△AEG和△EFH中,,∴△AEG≌△EFH(SAS),∴∠AEG=∠EFH,∴∠ENH=∠EFH+∠GEF=∠AEG+∠GEF=60°,∴∠ENH=∠EAG,∵∠AEG=∠NEH,∴△AEG∽△NEH,∴=,∴EN•EG=EH•AE=3×4=12;(ii)证明:如图3,连接FM',∵DE∥AC,∴∠AED=180°﹣∠BAC=120°,由(1)得:△EDF是等边三角形,∴DE=DF,∠EDF=∠FED=∠EFD=60°,由旋转的性质得:∠MDM'=60°,DM=DM',∴∠EDM=∠FDM',在△EDM和△FDM'中,,∴△EDM≌△FDM'(SAS),∴∠MED=∠DFM',由(i)知,∠AEG=∠EFH,∴∠DFM'+∠EFH=∠MED+∠AEG=∠AED=120°,∴∠HFM'=∠DFM'+∠HFE+∠EFD=120°+60°=180°,∴H,F,M′三点在同一条直线上.7.(1)证明:∵∠ACB=∠DCE,∴∠ACB﹣∠DCB=∠DCE﹣∠DCB,∴∠ACD=∠BCE,在△ACD和△BCE中,,∴△ACD≌△BCE(SAS),∴AD=BE;(2)解:设AE交BC于点H,如图2所示:由(1)得:△ACD≌△BCE,∴∠CAD=∠CBE,AD=BE=10,∵∠AHC=∠BHE,∴∠AEB=∠ACH=90°,∵∠ACB=∠DCE=α=90°,CD=CE,∴△CDE是等腰直角三角形,∵CM⊥DE,∴CM=DM=ME=7,∴DE=2CM=14,∵AE=AD+DE=10+14=24,∠AEB=90°,∴AB===26;(3)解:∵△ACB和△DCE均为等腰三角形,且∠ACB=∠DCE=120°,∴∠CDM=∠CEM=×(180°﹣120°)=30°.∵CM⊥DE,∴∠CMD=90°,DM=EM.在Rt△CMD中,∠CMD=90°,∠CDM=30°,∴DE=2DM=2×=2×=2b.∵∠BEC=∠ADC=180°﹣30°=150°,∠BEC=∠CEM+∠AEB,∴∠AEB=∠BEC﹣∠CEM=150°﹣30°=120°,∴∠BEN=180°﹣120°=60°.在Rt△BNE中,∠BNE=90°,∠BEN=60°,∴BE===a.∵AD=BE,AE=AD+DE,∴AE=BE+DE=a+2b.8.解:(1)过点A作AD⊥x轴于D,如图1所示:∵点A(t,1),∴AD=1,OD=t,∵A,B,C在同一条直线上,∴∠OCB=∠DCA,∵tan∠OCB===,∴tan∠OCB=tan∠DCA==,即=,解得:CD=,∴t=OD=OC+CD=+=3;(2)作AD⊥y轴于D,AM⊥x轴于M,AN⊥BC于N,如图2所示:则∠ADB=∠ANB=90°,∵t=1,∴点A(1,1),∴AD=AM=OM=1,∵∠ACO+∠ACB=180°,∠ACN+∠ACB=180°,∴∠ACO=∠ACN,∵AM⊥x轴于M,AN⊥BC于N,∴AN=AM=AD=1,在Rt△ABD和Rt△ABN中,,∴Rt△ABD≌Rt△ABN(HL),∴BN=BD=OB+1,同理:Rt△ACM≌Rt△ACN(HL),∴CM=CN,∵BC=BN﹣CN,OC=OM+CM=1+CM,∴BC+OC﹣OB=BN﹣CN+1+CM﹣OB=OB+1﹣CN+1+CM﹣OB=2;(3)作HG⊥OC于G,如图3所示:∵OB=OC,∠BOC=90°,∴△BOC是等腰直角三角形,∠OCB=45°,∵∠OHA=90°,∴OH⊥AB,∴△OCH是等腰直角三角形,∵HG⊥OC,∴△OGH是等腰直角三角形,∴OG=GH,即m=﹣n,∴m+n=0.9.解:(1)∵a2﹣2ab+b2+(b﹣4)2=0,∴(a﹣b)2+(b﹣4)2=0,∵(a﹣b)2≥0,(b﹣4)2≥0,∴a=b.b﹣4=0,∴a=4,b=4,故答案为4,4.(2)如图1中,分别过A,B作OC的垂线,垂足分别为D,E.∵∠BEO=∠ADO=∠AOB=90°,∴∠BOE+∠OBE=90°,∠BOE+∠AOD=90°,∴∠AOD=∠OBE,∵BO=AO,∴△ADO≌△OEB(AAS),∴OD=BE,∵∠BPC=30°,∴PB=2BE=2OD,∵AP=BO=AO,AD⊥OP,∴OD=DP,∴PB=PO,过P作PF⊥OB,∴OF=OB=2,即点P的纵坐标的为2.(3)如图2中,以OA为边在x轴下方作等边△OAG,连接GN.∵∠MON=∠AOG=60°,∴∠MOA=∠NOG,∵OM=ON,OA=OG,∴△OMA≌△ONG(SAS),∴∠OGN=∠OAM=45°,即点N在y轴与OG夹角为45°的直线GN上运动,作OH⊥OC交CA的延长线于H,连接NH.GH.由(2)可知∠ACO=60°,在四边形ACOG中,∠COG=360°﹣60°﹣60°﹣45°﹣60°=135°,∴OC∥NG,∵OC⊥OH,∴OH⊥NG,∵∠OHC=30°=∠AGO,∴点G在以G为圆心GO为半径的⊙G上,∴GO=GA,∴NH垂直平分线段OH,∴O,H关于GN对称,∴ON+NC=NH+NC≥CH,∵CH=2OC=2t,∴ON+NC≥2t,∴ON+CN的最小值为2t.10.解:(1)如图1中,在RtABC中,∵AC=16,BC=12,∠C=90°,∴AB===20,∵PQ∥AC,∴∠A=∠QPM,∵∠C=∠PMQ=90°,∴△ACB∽△PMQ,∴==,∴==,∴PM=4t,MQ=3t,当0<t≤时,DM=AD﹣AM=10﹣5t﹣4t=﹣9t+10.当<t≤4时,DM=AM﹣AD=9t﹣10.(2)如图2中,当点Q落在BC上时,∵PQ∥AC,∴=,∴=,解得t=,∴当点Q落在BC边上时t的值为s.(3)如图3﹣1中,当<t≤时,重叠部分是△DMK,S=×DM×MK=×(9t﹣10)×(9t﹣10)=t2﹣t+.如图3﹣2中,当≤t≤4时,重叠部分是△PBK,S=•PK•BK=×(20﹣5t)•(20﹣5t)=6t2﹣48t+96.(4)如图4﹣1中,当直线CQ平分∠PQM时,设直线CQ交AB于G,作GK⊥PQ于K.∵∠QKG=∠QMG=90°,∠GQK=∠GQM,QG=QG,∴△QGK≌△QGM(AAS),∴QK=QM=3t,PK=PQ﹣QK=5t﹣3t=2t,∴PG=PK=t,∵PQ∥AC,∴=,∴=,∴t=.如图4﹣2中,当CM平分∠QMP时,作CG⊥AB于G.∵•AC•BC=•AB•CG,∴CG===,AG===,∵∠CMG=∠GCM=45°,∴CG=GM=,∴AM=9t=+,解得t=,综上所述,满足条件的t的值为s或s.11.解:(1)如图1中,作CH⊥AB于H.∵C(﹣2,4),∴CH=4,OH=2,∵AC﹣BC,∠ACB=90°,∴AH=CH=BH=4,∴OB=OH=2,∵OD∥CH,∴CD=DB,∴OD=CH=2,∴D(0,2),B(2,0).(2)由(1)可知D(0,2),所以当0≤t<2时,当t>2时,,综上所述,S=.(3)如图3中,延长AC交y轴于H,连接FD,AF.FO.∵C(﹣2,4),△ABC是等腰直角三角形,∴AB=8,由(1)知B(2,0),∴OB=2,OA=6,∵△ABC是等腰直角三角形,∴∠ACB=90°,∴∠CAB=45°,∵∠AOH=90°,∴∠CHE=∠CAB=45°,∴OH=OA=6,∵∠ACB=90°,∴∠DCH=90°,∵∠CHE=45°,∴∠CDH=∠CHE=45°,∴CH=CD,∵CF⊥CE,∴∠DCF+∠ECD=90°,∵∠ACB=90°,∴∠HCE+∠ECD=90°,∴∠HCE=∠DCF,又∵CF=CE,∴△HCE≌△DCF(SAS),∴HE=FD=6﹣t,∠CDF=∠CHE=45°,∵∠CBA=45°,∴∠CDF=∠CBA,∴FD∥AB,∴∠FDM=∠NAM,∵M是AD中点,∴DM=AM,又∵∠FMD=∠NMA,∴△DMF≌AMN(ASA),∴AN=FD=6﹣t,∵DM =AM ,∴S △DMF =S △AMF∵△DMF ≌△AMN ,∴S △DMF =S △AMN ,∴S △NFA =2S △AMN∵S △NFO =10S △AMN∴S △NFO =5S △NFA ,∴5AN =ON ,∵OA =6,∴AN =1,∴AN =6﹣t =1,∴t =5,∴S =t ﹣2=5﹣2=3.12.解:(1)在Rt △AOC 中,A (﹣2,0),∠A =60°,∴OA =2,∠ACO =∠ABC =30°∴AC =2OA =4,在Rt △ABC 中,∠ABC =30°,∴AB =2AC =8,即OB =AB ﹣OA =8﹣2=6,则B (6,0);(2)如图1所示,在Rt △MCP 中,MP =t ,∠MCP =30°,∴CP =2MP =2t ,在Rt △CQP 中,∠CQP =30°,CP =2t ,∴PQ =4t ,即d =4t ;(3)如图2所示,过P 作PM ∥y 轴,交BC 于M ,∴∠APM=∠DCP=∠ACO=30°,∵∠APB﹣∠OEB=30°,∴∠APB﹣30°=∠OEB=∠BPM,∵∠BMP=180°﹣60°=120°=∠OCE,∵OE=PB,∴△OCE≌△BMP(AAS),∴OC=BM=2,∵BC=4,∴CM=4﹣2=2,Rt△PCM中,∠CPM=30°,CP=2t,∴PM=4,∴PC2+CM2=PM2,∴,4t2+12=48,t=3或﹣3(舍),∴PQ=4t=12.13.解:(1)①由,解得,故答案为4,4.②如图1中,∵A(0,4),C(4,0),∴OA=OC=4,∴△AOC是等腰直角三角形,∴AC=OC,∠ACO=45°,∵△DCB是等腰直角三角形,∴BC=CD,∠DCB=45°,∴∠OCD=∠ACB,==,∴∠OCD∽△ACB,∴∠BAC=∠DOC=90°,∴∠AEC=∠ACE=45°,∴AE=AC,∵AO⊥EC,∴EO=OC=AO=4,=•EC•AO=×8×4=16.∴S△ACE(2)如图2中,作CP∥OA交DH的延长线于P,作DK⊥CP于K.∵PC∥OA,∴∠P=∠ADH,∠DCP=∠ODC,∵∠ADH=∠ODC,∴∠P=∠PCD,∴DP=DC,∴△DPC是等腰三角形,∵∠DKC=∠KCO=∠DOC=90°,∴四边形ODKC是矩形,∴OD=CK,∵DK⊥PC,∴PK=CK=OD,设OD=x,则PK=CK=x,PC=2x,∵OA=OC,AD=11,OG=8,∴CG=OC﹣OG=x+3,∵GH⊥DC,∴∠CFG=∠COD=90°,∴∠ODC+∠OCD=90°,∠CGF+∠FCG=90°,∴∠ODC=∠CGF,∴∠CGH=∠P,∵CH=CH,∠HCG=∠HCP=45°,∴△HCG≌△HCP(AAS),∴CG=CP,∴x+3=2x,∴x=3,∴D(0,3)14.解:(1)根据题意得:,解得:a=4,∴b=8,∴A(4,0),B(0,8);(2)∵C为AB的中点,∴C(2,4),设OE=b,∵BE=AD,∴AD=8﹣b,∵OA=4,∴OD=4﹣b,设直线CD的解析式为:y=kx+b,把C(2,4)代入得:2k+b=4,∴k=,∴直线CD的解析式为:y=x+b,∵D(b﹣4,0),则﹣+b=0,解得:b=2或8(舍),∴D(﹣2,0);(3)由(2)知:直线CD的解析式为:y=x+2分两种情况:①当F在点A的左侧时,如图2,过F作FG⊥AB于G,∵∠BAO=∠FAG,∴tan∠BAO=tan∠FAG===2,设AG=x,则FG=2x,∵∠ACF=45°,∠CGF=90°,∴CG=FG=2x,∵AC=AB==2,∴AG=2﹣2x=x,x=,∴AF=x=,∴OF=4﹣=,∴F(,0);②当点F在点A的右侧时,如图3,过C作CP⊥CF,交x轴于点P,CH⊥x轴于H,过A作AG⊥CF于G,∵∠ACF=45°,∴△ACG是等腰直角三角形,∵AC=2,∴CG=AG=,由(2)知:AP=,∵AH=2,∴PH=﹣2=,∵CH=OB=4,∴PC==,∵AG∥PC,∴,即=,∴AF=10,∴F(14,0),综上,点F的坐标为(,0)或(14,0).15.解:(1)如图1中,PM=3﹣t.故答案为3﹣t.(2)过点C作CE⊥AB,垂足为E,如图2,∵DA=DB,AM=BM,∴DM⊥AB.∵CE⊥AB,∴∠CEB=∠DMB=90°.∴CE∥DM.∵DC∥ME,CE∥DM,∠DME=90°,∴四边形DCEM是矩形.∴CE=DM=3,ME=DC=.∵AM=BM,AB=6,∴AM=BM=3.∴BE=BM﹣ME=.∵∠CEB=90°,CE=3,BE=,∴CB===2.(3)①当3<t≤时,点P在线段BM上,点Q在线段BC上,过点Q作QF⊥AB,垂足为F,如图3,∵QF⊥AB,CE⊥AB,∴∠QFB=∠CEB=90°.∴QF∥CE.∵BQ=t,∴QF=∵PM=AP﹣AM=t﹣3,∴S=PM•QF=(t﹣3)•=;②当<t≤时,点P在线段BM上,点Q在线段DC上,过点Q作QF⊥AB,垂足为F,如图4,此时QF=DM=3.∵PM=AP﹣AM=t﹣3,∴S=PM•QF=(t﹣3)×3=.综上所述:当3<t≤时,S=;当<t≤时,S=.16.解:(1)在Rt△ACD中,AC=3t,tan∠MAN=,∴CD=4t.∴AD===5t,当点C在点B右侧时,CB=3t﹣5,∴CF=CB.∴DF=4t﹣(3t﹣5)=t+5.(2)当0<t<时,S=•(5﹣3t)•4t=﹣6t2+10t.当t>时,S=•(3t﹣5)•4t=6t2﹣10t.(3)①如图1中,当DF=AD时,△ADF是轴对称图形.则有5﹣3t﹣4t=5t,解得t=,②如图2中,当AF=DF时,△ADF是轴对称图形.作FH⊥AD.∵FA=DF,∴AH=DH=t,由cos∠FDH=,可得=,解得t=.③如图3中,当AF=DF时,△ADF是轴对称图形.作FH⊥AD.∵FA=DF,∴AH=DH=t,由cos∠FDH=,可得=,解得t=.综上所述,满足条件的t的值为或或.17.(1)证明:∵△ABC,△DEB都是等边三角形,∴∠ABC=∠EBD=60°,∴∠ABE+∠EBC=∠EBC+∠CBD,∴∠ABE=∠CBD.(2)证明:∵△ABC,△DEB都是等边三角形,∴BA=BC,BE=BD,∠BAC=∠ACB=60°,∵∠ABE=∠CBD,∴△ABE≌△CBD(SAS),∴∠BAE=∠BCD=60°,∴∠ACB=∠BCD=60°,∴CB平分∠ACD.(3)解:结论:EC+BE=BC.理由:∵DA=DF,∴可以将△DBF绕点D顺时针旋转,使得DF与DA重合,得到△DMA,连接AM.∵DA=DF,BD=BF,∴∠DAF=∠F=∠BDF,∵∠BCD=∠ABC=60°,∴CD∥AB,∴∠CDF=∠DAF,∵∠MDA=∠BDF=∠F=∠DAB,∴∠MDA=∠CDA,∴D,C,M共线,∵∠AMD=∠DBF=∠CDB,∠ACM=∠BCD=60°,AM=DM=BD=BF,∴△AMC≌△BDC(AAS),∴CM=DC=BD=BE,∵△ABE≌△CBD,∴AE=CD,∴BC=AC=EC+AE=CE+CD=CE+BE,∴EC+BE=BC.18.(1)解:如图1中,在CA上取一点H,使得CH=CG.∵CA=CB,∠ACB=90°,∴∠CAB=45°,∵AE⊥CR,CE=ER,∴AC=AR,∴∠CAG=∠GAB=22.5°∵CG=CH=1,∴GH===,∠CHG=45°,∵∠CHG=∠HAG+∠HGA,∴∠HAG=∠HGA=22.5°,∴HA=HG=,∵CB=CA,CG=CH,∴BG=AH=.(2)解:如图2中,连接CD,DE.∵CF⊥AG,BC⊥CF,∴∠BCF=∠CAE=90°﹣∠ACE在△AEC和△CFB,,∴△AEC≌△CFB(AAS),∴AE=CF,CE=BF,∵等腰Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,∴CD=BD,∠CDB=90°,∵∠CDB=∠CFB=90°,∴∠FBD=∠DCE,在△BFD与△CED中,,∴△BFD≌△CED(SAS),∴DF=DE,∠FDB=∠EDC,∴∠EDC+∠EDB=∠BDF+∠BDE=90°,∴△DEF是等腰直角三角形,∴EF=DF.(3)如图3中,结论:=.理由:连接AF,在EC上取一点H,使得CH=AH,连接AH.∵AC=BC,∠ACB=60°,∴△ABC是等边三角形,∴∠CAB=60°,AB=AC=BC,∵∠BAG=15°,∴∠CAE=75°,∵CE⊥AG,∴∠CEA=90°,∴∠ACE=15°,∴∠BCF=∠ACB﹣∠ACE=45°,∵BF⊥CE,∴∠FCB=∠FBC=45°,∴FB=FC,∵AB=AC,∴AF垂直平分线段BC,∴AF平分∠CAB,∴∠FAB=∠CAB=30°,∴∠EAF=∠EFA=45°,∴EF=AE,设EF=AE=m,∵HC=HA,∴∠HCA=∠HAC=15°,∴∠EHA=∠HCA+∠HAC=30°,∴AH=2AE=2m,EH=m,∴EC=2m+m,∴AC===(+)m,∵BD=AB=AC=m,∴=.19.(1)证明:∵∠BAC=∠DAE,∴∠BAC+∠CAE=∠DAE+∠CAE,即∠BAE=∠CAD.又∵AB=AC,AD=AE,∴△ACD≌△ABE(SAS),∴CD=BE.(2)如图2,连结BE,∵AD=AE,∠DAE=60°,∴△ADE是等边三角形,∴DE=AD=3,∠ADE=∠AED=60°,∵CD⊥AE,∴∠CDA=∠ADE=×60°=30°,∵由(1)得△ACD≌△ABE,∴BE=CD=4,∠BEA=∠CDA=30°,∴∠BED=∠BEA+∠AED=30°+60°=90°,即BE⊥DE,∴BD===5.(3)CD2、CE2、BC2之间的数量关系为:CD2+CE2=BC2,理由如下:解法一:如图3,连结BE.∵AD=AE,∠DAE=90°,∴∠D=∠AED=45°,∵由(1)得△ACD≌△ABE,∴BE=CD,∠BEA=∠CDA=45°,∴∠BEC=∠BEA+∠AED=45°+45°=90°,即BE⊥DE,在Rt△BEC中,由勾股定理可知:BC2=BE2+CE2.∴BC2=CD2+CE2.解法二:如图4,过点A作AP⊥DE于点P.∵△ADE为等腰直角三角形,AP⊥DE,∴AP=EP=DP.∵CD2=(CP+PD)2=(CP+AP)2=CP2+2CP•AP+AP2,CE2=(EP﹣CP)2=(AP﹣CP)2=AP2﹣2AP•CP+CP2,∴CD2+CE2=2AP2+2CP2=2(AP2+CP2),∵在Rt△APC中,由勾股定理可知:AC2=AP2+CP2,∴CD2+CE2=2AC2.∵△ABC为等腰直角三角形,由勾股定理可知:∴AB2+AC2=BC2,即2AC2=BC2,∴CD2+CE2=BC2.20.(1)证明:如图1中,∵∠DAE=∠BAC,∴∠EAC=∠DAB,∵AE=AD,AC=AB,∴△EAC≌△DAB(SAS),∴EC=BD.。
2023年中考专题第六章三角形(提升)测试卷(一)打印版含答案时间:45分钟满分:80分一、选择题(每题4分,共32分)1.如图,在△ABC中,AB的垂直平分线分别交AB,BC于点D,E,连接AE,若AE=4,EC=2,则BC的长是()A.2 B.4 C.6 D.8(第1题)(第2题)(第3题)2.如图,AB∥CD,△ACE为等边三角形,∠DCE=40°,则∠EAB的度数为() A.40°B.30°C.20°D.15°3.如图,用4个全等的直角三角形拼成正方形,若小正方形的面积与每个直角三角形的面积均为1,α为直角三角形中的一个锐角,则tan α=()A.2 B.32 C.12 D.554.题目:“如图,∠B=45°,BC=2,在射线BM上取一点A,设AC=d,若对于d的一个数值,只能作出唯一一个△ABC,求d的取值范围.”对于其答案,甲答:d≥2,乙答:d=1.6,丙答:d=2,则正确的是()A.只有甲答的对B.甲、丙答案合在一起才完整C.甲、乙答案合在一起才完整D.三人答案合在一起才完整(第4题) (第5题)(第6题)5.如图,在△ABC中,将CA沿DE翻折,点A落在点F处,∠CEF,∠BDF,∠A三者之间的关系是()A.∠CEF=∠BDF+∠AB.∠CEF-3∠A=∠BDFC.∠CEF=2(∠BDF+∠A)D.∠CEF-∠BDF=2∠A6.如图,点D在△ABC的边BC上,点P在射线AD上(不与点A,D重合),连接PB,PC.下列命题中,假命题是()A.若AB=AC,AD⊥BC,则PB=PCB.若PB=PC,AD⊥BC,则AB=ACC.若AB=AC,∠1=∠2,则PB=PCD.若PB=PC,∠1=∠2,则AB=AC7.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠BAC的平分线交BC于点D,DE∥AB,交AC于点E,DF⊥AB于点F,DE=5,DF=3,则下列结论错误的是() A.BF=1 B.DC=3C.AE=5 D.AC=9(第7题)(第8题)8.如图,点D,E,F分别是△ABC三边上的点,其中BC=8,BC边上的高为6,且DE∥BC,则△DEF面积的最大值为()A.6 B.8 C.10 D.12二、填空题(每题4分,共16分)9.一个三角形的两边长分别是1和4,若第三边的长为偶数,则第三边的长是________.10.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AD是BC边上的高,E,F分别是AB,AC边的中点,若AB=8,AC=6,则△DEF的周长为________.(第10题)(第12题)11.定义:一个三角形的一边长是另一边长的2倍,这样的三角形叫做“倍长三角形”.若等腰△ABC是“倍长三角形”,底边BC的长为3,则腰AB的长为________.12.如图,在△ABC中,∠ABC=45°,AB=22,AD=AE,∠DAE=90°,CE =5,则CD的长为________.三、解答题(共32分)13.(14分)如图,在等边三角形ABC中,点M为AB边上任意一点,延长BC 至点N,使CN=AM,连接MN交AC于点P,MH⊥AC于点H.(第13题)(1)求证:MP=NP;(2)若AB=a,求线段PH的长(结果用含a的代数式表示).14.(18分)如图①,Rt△ABC中,∠BAC=90°,AD是中线,BE⊥AD,垂足为点E,点F在AD上,∠ACF=∠DBE.(1)求证:∠ABD=∠CFD;(2)探究线段AF,DE的数量关系,并证明你的结论;(3)如图②,延长BE交CF于点P,AB=15AF,求BEEP的值.(第14题)答案一、1.C 2.C 3.A 4.B 5.D 6.D7.A8.A点拨:如图,过点A作AM⊥BC于点M,交DE于点N.∵DE∥BC,∴AN⊥DE.设AN=a.∵DE∥BC,∴∠ADE=∠B,∠AED=∠C,∴△ADE∽△ABC,∴DEBC=ANAM.∵BC=8,BC边上的高为6,∴DE8=a6,∴DE=43a,∴S△DEF =12×DE×MN=12×43a·(6-a)=-23a2+4a=-23(a-3)2+6,∴当a=3时,S有最大值,最大值为6.(第8题)二、9.410.1211.612.5点拨:在CD上取点F,使∠DEF=∠ADB.(第12题)∵AD=AE,∠DAE=90°,∴∠AED=∠ADE=45°,DE=2AD=2AE.∵∠ABC=45°,且∠ADC =∠ADE +∠EDC =∠ABC +∠BAD ,∴∠BAD =∠EDC .∵∠BDA =∠DEF ,∴△ADB ∽△DEF , ∴DF AB =DE AD =2,∠ABC =∠EFD .∵AB =22,∴DF =2AB =4.∵∠CDE +∠C =∠AED =45°,∠C +∠CEF =∠EFD =45°,∴∠CEF =∠CDE ,∴△CEF ∽△CDE ,∴CE CF =CD CE .又∵DF =4,CE =5,∴5CF =CF +45, ∴CF =1或CF =-5(舍去),∴CD =CF +4=5.三、13.(1)证明:过点M 作MQ ∥BC ,交AC 于点Q ,如图所示.(第13题)在等边三角形ABC 中,∠A =∠B =∠ACB =60°.∵MQ ∥BC ,∴∠AMQ =∠B =60°,∠AQM =∠ACB =60°,∠QMP =∠N , ∴△AMQ 是等边三角形,∴AM =QM .∵AM =CN ,∴QM =CN .在△QMP 和△CNP 中,⎩⎨⎧∠QPM =∠CPN ,∠QMP =∠N ,QM =CN ,∴△QMP ≌△CNP (AAS),∴MP =NP .(2)解:∵△AMQ 是等边三角形,且MH ⊥AC ,∴AH =HQ ,即HQ =12AQ .∵△QMP ≌△CNP ,∴QP =CP ,即QP =12CQ .∴PH =HQ +QP =12AQ +12CQ =12AC .∵AB=a,AB=AC,∴PH=1 2a.14.(1)证明:设∠DBE=∠ACF=α.∵BE⊥AD,∴∠BED=90°,∴∠ADB+α=90°.又∵∠BAC=90°,AD是中线,∴AD=BD=CD,∴∠BAD=∠ABD,∴∠ADB+2∠BAD=180°,∴2∠BAD=90°+α.∵∠CFD=∠DAC+∠ACF=∠DAC+α=90°-∠BAD+α=2∠BAD-∠BAD=∠BAD,即∠CFD=∠BAD.∵∠ABD=∠BAD,∴∠ABD=∠CFD.(2)解:AF=2DE.证明:过点C作CM⊥AD交AD的延长线于点M,如图①.∵AD是中线,∴BD=CD.∵∠CMD=∠BED=90°,∠CDM=∠BDE,∴△CDM≌△BDE(AAS),∴DM=DE,CM=BE.由(1)可知∠BAD=∠CFM.∵BE⊥AD,AM⊥AD,∴∠AEB=∠CMF,∴△CMF≌△BEA(AAS),∴AE=MF,∴AE-EF=MF-EF,即AF=EM.又∵DM=DE,即EM=2DE,∴AF=2DE.(3)解:过点C作CM⊥AD交AD的延长线于点M,如图②.由(1)(2)可知AD=CD,AF=2DE,设DE=DM=x,则AF=2x.∵AB=15AF,∴AB=215x.设EF=y,∴AE=EF+AF=y+2x,AD=CD=AF+EF+DE=y+3x.∵BE⊥AD,AM⊥AD,∴在Rt△ABE中,BE2=AB2-AE2,在Rt△CDM中,CM2=CD2-DM2.由(2)可知BE=CM,∴AB2-AE2=CD2-DM2,即(215x)2-(y+2x)2=(y+3x)2-x2,解得y=3x,y=-8x(舍去),∴AE=5x. ∵∠BAE=∠CFE,∠AEB=∠PEF,∴△BEA∽△PEF,∴BEPE=AEFE=5x3x=53.(第14题)。
1
中考专题复习模拟:三角形
一、选择题
1.下列说法正确的有( )
①三角形的外角大于它的内角;
②三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角之和;
③三角形的外角中至少有两个钝角;
④三角形的外角都是钝角
.
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
2.若某三角形的两边长分别为3和4,则下列长度的线段能作为其第三边的是( )
A. 1 B. 5 C. 7 D. 9
3.若一个三角形三个内角度数的比为2︰3︰4,那么这个三角形是( )
A. 直角三角形 B. 锐角三角形 C. 钝角三角形 D.
等边三角
形
4.
木工师傅在做完门框后,为防止变形常常像图中所示那样钉上两条斜拉的木板条(即图中
的AB和CD),这样做的根据是( )
A. 矩形的对称性 B. 矩形的四个角都是直角 C. 三角形的稳定性 D.
两点之间线
段最短
5.如果三角形的一个角等于其他两个角的差,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.
以上都
错
6.下列图形中,∠1一定大于∠2的是( )
2
A. B.
C. D.
7.一个多边形的内角中,锐角的个数最多有( )
A. 3个 B. 4个 C. 5个 D. 6个
8.下列图形中,具有稳定性的是( )
A. B. C. D.
9.如图所示,一张△ABC纸片,点D,E分别在线段AC,AB上,将△ADE沿着DE折叠,A
与
A′重合,若∠A=α,则∠1+∠2=( )
A. α B. 2α C. 180°﹣α D. 180°﹣2α
10.在△ABC中∠C=90°,D,E为AC上的两点,且AE=DE,BD平分∠EBC
,则下列说法不正确
的是( )
A. BC是△ABE的高 B. BE是△ABD的中线 C. BD是△EBC的角平分线 D. ∠ABE=
∠
EBD=∠DBC
二、填空题
3
11.已知三角形的两边长为5和10,三角形第三边的长为x,则x的取值范围是________.
12.若一个多边形的内角和比外角和大360°,则这个多边形的边数为________.
13.在Rt△ABC中,∠C=90°,tanA= ,BC=8,则△ABC的面积为________ .
14. 如图,直线a,b被直线c所截,若a∥b,∠1=40°,∠2=70°,则∠3=________度.
15.如图是一副三角尺拼成图案,则∠AEB=________度.
16.如图,工人师傅在砌门口时,常用木条EF固定四边形门框ABCD
,使其不变形,请问这种
做法的根据是________ .
17.如图,△ABC中,∠ABC、∠ACB的平分线BD、CE交于点O.若∠ABC=40°,∠ACB=60°
,
则∠BOC=________°.
18.如图,在△ABC中E是BC上的一点,EC=2EB,点D是AC的中点,AE、BD交于点F,AF=3FE
.若
△ABC的面积为18,给出下列命题: ①△ABE的面积为6; ②△ABF的面积和四边形
DFEC
的面积相等;
③点F是BD的中点; ④四边形DFEC的面积为 .
4
其中,正确的结论有________.(把你认为正确的结论的序号都填上)
三、解答题(共2题;共10分)
19.如图,四边形ABCD中,外角∠DCG=∠A,点E、F分别是边AD、BC上的两点,且EF∥AB
.∠
D与∠1相等吗?为什么?
20.如图,五边形ABCDE的内角都相等,且∠1=∠2,∠3=∠4,求x的值.
21.如图正比例函数y=2x的图像与一次函数 y=kx+b的图像交于点A(m,2),
一次函数的图像
经过点B(-2,-1)与y轴交点为C,与x轴交点为
D.
5
(1)求m的值;
(2)求一次函数的解析式;
(3)求C点的坐标;
(4)求△AOD的面积。
22.如图,在平面直角坐标系xOy中,已知正比例函数 与一次函数
的图像
交于点
A.
(1)求点A的坐标;
(2)设x轴上一点P(a,b),过点P作x轴的垂线(垂线位于点A的右侧),分别交
和 的图像于点B、C,连接OC,若BC= OA,求△OBC的面积
.
23.如图,等腰三角形ABC中,AB=AC=5cm,BC=6cm,动点P从点A出发,沿路线A﹣B﹣C
匀速运动,速度为1cm/s,运动到C点停止,设运动时间为t(s),△APC的面积为y(cm2).
(1)求△ABC的面积.
(2)求等腰△ABC腰上的高.
6
(3)请分别求出P在边AB(0≤t≤5)、BC(5<t≤11)上运动时,△APC的面积为y(cm2)
与运动时间t(s)之间的函数关系式.
(4)是否存在某一时刻t,使得△APC的面积正好是△ABC面积的 ,若存在,求出t的值;
若不存在,说明理由.
(5)当运动时间t(s)为________时,(直接填空)△APC为直角三角形.
7
参考答案
一、选择题
B B B C B C A B B D
二、填空题
11. 5
三、解答题
19. 解:∠D=∠1, ∵∠DCG=∠A,∠DCG+∠DCB=180°,
∴∠A+∠DCB=180°,
∵∠A+∠B+∠DCB+∠D=360°,
∴∠D+∠B=180°,
∵EF∥AB,
∴∠B+∠1=180°,
∴∠D=∠1.
20. 解:因为五边形的内角和是540°, 则每个内角为540°÷5=108°,
∴∠E=∠C=108°,
又∵∠1=∠2,∠3=∠4,由三角形内角和定理可知,
∠1=∠2=∠3=∠4=(180°﹣108°)÷2=36°,
∴x=∠EDC﹣∠1﹣∠3=108°﹣36°﹣36°=36°.
21. (1)解:将A(m,2)代入y=2x,得2=2m,则m=1
(2)解:将A(1,2)和B(-2,-1)代入 y=kx+b中,解得k=1,b=1,则解析式为
y=x+1
(3)解:当x=0时,y=1,则C点坐标为
C(0,1)
(4)解:当y=0时,x=-1,即OD=1,所以
SΔAOD= ×1×2=1
22. (1)解:由题意得, ,解得 ,
∴点A的坐标为(4,3)
.
(2)解:过点A作x轴的垂线,垂足为D,
8
在Rt△OAD中,由勾股定理得,
,
∴
.
∵P(a,0),∴B(a, ),C(a,-a+7),∴BC= ,
∴ ,解得
a=8.
∴
.
23. (1)解:如图1,
过点A作AD⊥BC,
∵AB=AC=5cm,BC=6cm,
∴BD=CD= BC=3,
根据勾股定理得,AD= =4,
∴S△ABC= BC•AD= ×6×4=12,
即:△ABC的面积为12;
(2)解:如图2,
过点C作CE⊥AB,
∵
AB=5
9
∴
S△ABC= AB•CE= ×5CE= CE
由(1)知,S△ABC=12,
∴ CE=12,
∴CE= ,
∴等腰△ABC腰上的高为
(3)解:当点P在边AB(0≤t≤5)时,
如图3,
由运动知,AP=t,
∴y=S△APC= AP•CE= t× = t;
当点P在边BC(5<t≤11)时,
如图4,
由运动知,PC=5+5﹣t=10﹣t,
∴y=S△APC= PC•AD= (10﹣t)×4=﹣
2t+20
(4)解:存在,由(1)知,S△ABC=12,
∵△APC的面积正好是△ABC面积的 ,
y= ×12=5
∴当点P在边AB(0≤t≤5)时,y= t=5,
∴t= ,
当点P在边BC(5<t≤11)时,y=﹣2t+20=5,
10
∴t= ,
即:满足条件的t= 或
(5)
或
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