八年级数学上册 全等三角形专题练习(word版(1)
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八年级数学上册全等三角形专题练习(word版(1)一、八年级数学轴对称三角形填空题(难)1.如图,点A的坐标是(2,2),若点P在x轴上,且△APO是等腰三角形,则点P有_____个.【答案】4【解析】【分析】由A点坐标可得OA=22,∠AOP=45°,分别讨论OA为腰和底边,求出点P在x轴正半轴和负半轴时,△APO是等腰三角形的P点坐标即可.【详解】(1)当点P在x轴正半轴上,①如图,以OA为腰时,∵A的坐标是(2,2),∴∠AOP=45°,OA=22,当∠AOP为顶角时,OA=OP=22,当∠OAP为顶角时,AO=AP,∴OPA=∠AOP=45°,∴∠OAP=90°,∴OP=2OA=4,∴P的坐标是(4,0)或(22,0).②以OA为底边时,∵点A的坐标是(2,2),∴∠AOP=45°,∵AP=OP,∴∠OAP=∠AOP=45°,∴∠OPA=90°,∴OP=2,∴P点坐标为(2,0).(2)当点P在x轴负半轴上,③以OA为腰时,∵A的坐标是(2,2),∴OA=22,∴OA=OP=22,∴P的坐标是(﹣22,0).综上所述:P的坐标是(2,0)或(4,0)或(2,0)或(﹣2,0).故答案为:4.【点睛】此题主要考查等腰三角形的判定及坐标与图形性质的综合运用,注意分类讨论思想的运用是解题关键.2.在平面直角坐标系xOy中,已知点A(2,3),在x轴上找一点P,使得△AOP是等腰三角形,则这样的点P共有_____个.【答案】4【解析】【分析】以O为圆心,OA为半径画弧交x轴于点P1、P3,以A为圆心,AO为半径画弧交x轴于点P4,作OA的垂直平分线交x轴于P2.【详解】解:如图,使△AOP是等腰三角形的点P有4个.故答案为4.【点睛】本题考查了在平面直角坐标系中寻找等腰三角形,掌握两圆一线找等腰三角形是解题的关键.3.在ABC ∆中,边AB 、AC 的垂直平分线分别交边BC 于点D 、点E ,20DAE ∠=︒,则BAC ∠=______°.【答案】80或100【解析】【分析】根据题意,点D 和点E 的位置不确定,需分析谁靠近B 点,则有如下图(图见解析)两种情况:(1)图1中,点E 距离点B 近,根据垂直平分线性质可知,,BD AD AE CE ==,从而有1,2B DAE C DAE ∠=∠+∠∠=∠+∠,再根据三角形的内角和定理可得180B C BAC ∠+∠+∠=︒,联立即可求得;(2)图2中,点D 距离点B 近,根据垂直平分线性质可知,,BD AD AE CE ==,从而有3,4B C ∠=∠∠=∠,由三角形的内角和定理得180B C BAC ∠+∠+∠=︒,联立即可求得.【详解】由题意可分如下两种情况:(1)图1中,根据垂直平分线性质可知,,BD AD AE CE ==,1,2B DAE C DAE ∴∠=∠+∠∠=∠+∠(等边对等角),两式相加得12B C DAE DAE ∠+∠=∠+∠+∠+∠,又12DAE BAC ∠+∠+∠=∠20B C BAC DAE BAC ∴∠+∠=∠+∠=∠+︒,由三角形内角和定理得180B C BAC ∠+∠+∠=︒,20180BAC BAC ∴∠+︒+∠=︒,80BAC ∴∠=︒;(2)图2中,根据垂直平分线性质可知,,BD AD AE CE ==,3,4B C ∴∠=∠∠=∠(等边对等角),两式相加得34B C ∠+∠=∠+∠,又34DAE BAC ∠+∠+∠=∠,3420BAC DAE BAC ∴∠+∠=∠-∠=∠-︒,20B C BAC ∴∠+∠=∠-︒由三角形内角和定理得180B C BAC ∠+∠+∠=︒,20180BAC BAC ∴∠-︒+∠=︒,100BAC ∴∠=︒.故答案为80或100.【点睛】本题考查了垂直平分线的性质(垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等)、等腰三角形的定义和性质(等边对等角)、以及三角形内角和定理,本题的难点在于容易漏掉第二种情况,出现漏解.4.如图,点P 是AOB 内任意一点,5OP cm =,点P 与点C 关于射线OA 对称,点P 与点D 关于射线OB 对称,连接CD 交OA 于点E ,交OB 于点F ,当PEF 的周长是5cm 时,AOB ∠的度数是______度.【答案】30【解析】【分析】根据轴对称得出OA 为PC 的垂直平分线,OB 是PD 的垂直平分线,根据线段垂直平分线性质得出12COA AOP COP ,12POB DOB POD ,PE=CE ,OP=OC=5cm ,PF=FD ,OP=OD=5cm ,求出△COD 是等边三角形,即可得出答案.【详解】解:如图示:连接OC ,OD ,∵点P 与点C 关于射线OA 对称,点P 与点D 关于射线OB 对称,∴OA 为PC 的垂直平分线,OB 是PD 的垂直平分线,∵OP=5cm ,∴12COA AOP COP ,12POB DOB POD ,PE=CE ,OP=OC=5cm ,PF=FD ,OP=OD=5cm ,∵△PEF 的周长是5cm ,∴PE+EF+PF=CE+EF+FD=CD=5cm ,∴CD=OD=OD=5cm ,∴△OCD 是等边三角形, ∴∠COD=60°,∴11122230AOB AOP BOP COP DOP COD ,故答案为:30.【点睛】本题考查了线段垂直平分线性质,轴对称性质和等边三角形的性质和判定,能求出△COD 是等边三角形是解此题的关键.5.如图,线段AB ,DE 的垂直平分线交于点C ,且72ABC EDC ∠=∠=︒,92AEB ∠=︒,则EBD ∠的度数为 ________ .【答案】128︒【解析】【分析】连接CE,由线段AB,DE的垂直平分线交于点C,得CA=CB,CE=CD,ACB=∠ECD=36°,进而得∠ACE=∠BCD,易证∆ACE≅∆BCD,设∠AEC=∠BDC=x,得则∠BDE=72°-x,∠CEB=92°-x,BDE中,∠EBD=128°,根据三角形内角和定理,即可得到答案.【详解】连接CE,∵线段AB,DE的垂直平分线交于点C,∴CA=CB,CE=CD,∵72ABC EDC∠=∠=︒=∠DEC,∴∠ACB=∠ECD=36°,∴∠ACE=∠BCD,在∆ACE与∆BCD中,∵CA CBACE BCDCE CD=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴∆ACE≅∆BCD(SAS),∴∠AEC=∠BDC,设∠AEC=∠BDC=x,则∠BDE=72°-x,∠CEB=92°-x,∴∠BED=∠DEC-∠CEB=72°-(92°-x)=x-20°,∴在∆BDE中,∠EBD=180°-(72°-x)-(x-20°)=128°.故答案是:128︒.【点睛】本题主要考查中垂线的性质,三角形全等的判定和性质定理以及三角形内角和定理,添加辅助线,构造全等三角形,是解题的关键.6.如图,在Rt ABC△中,AC BC=,D是线段AB上一个动点,把ACD沿直线CD折叠,点A落在同一平面内的A'处,当A D'平行于Rt ABC△的直角边时,ADC ∠的大小为________.【答案】112.5︒或67.5︒【解析】【分析】当A D '平行于Rt ABC △的直角边时,有两种情况,一是当A D BC '时,二是当A D AC '时,两种情况根据折叠的性质及等腰三角形的性质进行角度的计算即可.【详解】 如图1,当点D 在线段AB 上,且A DBC '时,45A DB B '∠=∠=︒, 45180ADC A DC '∴∠+∠-=︒︒,解得112.5A DC ADC '∠=∠=︒.图1如图2,当A D AC '时,45A DB A '∠=∠=︒,45180ADC A DC '∴∠+∠+=︒︒,解得67.5A DC ADC '∠=∠=︒.图2【点睛】本题考查了翻折变换的性质,等腰直角三角形的性质,掌握折叠的性质是解题关键.7.如图,在第一个△A 1BC 中,∠B =30°,A 1B =CB ,在边A 1B 上任取一D ,延长CA 2到A 2,使A 1A 2=A 1D ,得到第2个△A 1A 2D ,在边A 2B 上任取一点E ,延长A 1A 2到A 3,使A 2A 3=A 2E ,得到第三个△A 2A 3E ,…按此做法继续下去,第n 个等腰三角形的底角的度数是_____度.【答案】1752n - 【解析】【分析】先根据∠B =30°,AB =A 1B 求出∠BA 1C 的度数,在由A 1A 2=A 1D 根据内角和外角的关系求出∠DA 2A 1的度数,同理求出∠EA 3A 2=754,∠FA 4A 3=758,即可得到第n 个等腰三角形的底角的度数=1752n . 【详解】∵在△ABA 1中,∠B =30°,AB =A 1B , ∴∠BA 1C =1802B ︒-∠=75°, ∵A 1A 2=A 1D ,∠BA 1C 是△A 1A 2D 的外角, ∴∠DA 2A 1=12∠BA 1C =12×75°=37.5°; 同理可得,∠EA 3A 2=754,∠FA 4A 3=758, ∴第n 个等腰三角形的底角的度数=1752n . 故答案为1752n -. 【点睛】 此题考查等腰三角形的性质,利用等边对等角求出等腰三角形底角的度数.8.如图,△ABC 中,AB =AC =12厘米,BC =9厘米,点D 为AB 的中点,如果点P 在线段BC 上以v 厘米/秒的速度由B 点向C 点运动,同时点Q 在线段CA 上由C 点向A 点运动。
若点Q 的运动速度为3厘米/秒,则当△BPD 与△CQP 全等时,v 的值为_____________【答案】2.25或3【解析】【分析】分两种情况讨论:①若△BPD≌△CPQ,根据全等三角形的性质,则BD=CQ=6厘米,BP=CP=12BC=12×9=4.5(厘米),根据速度、路程、时间的关系即可求得;②若△BPD≌△CQP,则CP=BD=6厘米,BP=CQ,得出963vtvt t⎨⎩-⎧==,解得:v=3.【详解】解:∵△ABC中,AB=AC=12厘米,点D为AB的中点,∴BD=6厘米,若△BPD≌△CPQ,则需BD=CQ=6厘米,BP=CP=12BC=12×9=4.5(厘米),∵点Q的运动速度为3厘米/秒,∴点Q的运动时间为:6÷3=2(s),∴v=4.5÷2=2.25(厘米/秒);若△BPD≌△CQP,则需CP=BD=6厘米,BP=CQ,则有963vtvt t⎨⎩-⎧==,解得:v=3∴v的值为:2.25或3厘米/秒故答案为:2.25或3.【点睛】本题考查了全等三角形的判定和线段垂直平分线的性质.注意垂直平分线上任意一点,到线段两端点的距离相等.9.如图,在Rt△ABC中,∠C=30°,将△ABC绕点B旋转α(0<α<60°)到△A′BC′,边AC 和边A′C′相交于点P,边AC和边BC′相交于Q.当△BPQ为等腰三角形时,则α=__________.【答案】20°或40°【解析】【分析】过B作BD⊥AC于D,过B作BE⊥A'C'于E,根据旋转可得△ABC≌△A'BC',则BD=BE,进而得到BP平分∠A'PC,再根据∠C=∠C'=30°,∠BQC=∠PQC',可得∠CBQ=∠C'PQ=θ,即可得出∠BPQ=12(180°-∠C'PQ)=90°-12θ,分三种情况讨论,利用三角形内角和等于180°,即可得到关于θ的方程,进而得到结果.【详解】如图,过B作BD⊥AC于D,过B作BE⊥A'C'于E,由旋转可得,△ABC≌△A'BC',则BD=BE,∴BP平分∠A'PC,又∵∠C=∠C'=30°,∠BQC=∠PQC',∴∠CBQ=∠C'PQ=θ,∴∠BPQ=12(180°-∠C'PQ)=90°-12θ,分三种情况:①如图所示,当PB=PQ时,∠PBQ=∠PQB=∠C+∠QBC=30°+θ,∵∠BPQ+∠PBQ+∠PQB=180°,∴90°-12θ+2×(30°+θ)=180°,解得θ=20°;②如图所示,当BP=BQ时,∠BPQ=∠BQP,即90°-12θ=30°+θ,解得θ=40°;③当QP=QB时,∠QPB=∠QBP=90°-12θ,又∵∠BQP=30°+θ,∴∠BPQ+∠PBQ+∠BQP=2(90°-12θ)+30°+θ=210°>180°(不合题意),故答案为:20°或40°.【点睛】本题主要考查了等腰三角形的性质以及旋转的性质的运用,解决问题的关键是利用全等三角形对应边上高相等,得出BP平分∠A'PC,解题时注意分类思想的运用.10.如图,∠BOC=60°,点A是BO延长线上的一点,OA=10cm,动点P从点A出发沿AB 以2cm/s的速度移动,动点Q从点O出发沿OC以1cm/s的速度移动,如果点P、Q同时出发,用t(s)表示移动的时间,当t=_____s时,△POQ是等腰三角形.【答案】103或10【解析】【分析】根据△POQ是等腰三角形,分两种情况进行讨论:点P在AO上,点P在BO上,分别计算,即可得解.【详解】当PO=QO时,△POQ是等腰三角形,如图1所示当点P在AO上时,∵PO=AO-AP=10-2t,OQ=t当PO=QO时,102t t-=解得103t =当PO=QO 时,△POQ 是等腰三角形,如图2所示当点P 在BO 上时∵PO=AP-AO=2t-10,OQ=t当PO=QO 时,210t t -=解得10t =故答案为:103或10 【点睛】本题考查等腰三角形的性质及动点问题,熟练掌握等腰三角形的性质以及分类讨论思想是解题关键.二、八年级数学轴对称三角形选择题(难)11.已知40MON ∠=︒,P 为MON ∠内一定点,OM 上有一点A ,ON 上有一点B ,当PAB ∆的周长取最小值时,APB ∠的度数是( )A .40︒B .50︒C .100︒D .140︒【答案】C【解析】【分析】 设点P 关于OM 、ON 对称点分别为P '、P '',当点A 、B 在P P '''上时,PAB ∆周长为PA AB BP P P ++=''',此时周长最小.根据轴对称的性质,可求出APB ∠的度数.【详解】分别作点P 关于OM 、ON 的对称点P '、P '',连接OP '、OP ''、P P ''',P P '''交OM 、ON 于点A 、B ,连接PA 、PB ,此时PAB ∆周长的最小值等于P P '''.由轴对称性质可得,OP OP OP '=''=,P OA POA ∠'=∠,P OB POB ∠''=∠,224080P OP MON ∴∠'''=∠=⨯︒=︒,(18080)250OP P OP P ∴∠'''=∠'''=︒-︒÷=︒,又50BPO OP B ∠=∠''=︒,50APO AP O ∠=∠'=︒,100APB APO BPO ∴∠=∠+∠=︒.故选:C .【点睛】此题考查轴对称作图,最短路径问题,将三角形周长最小转化为最短路径问题,根据轴对称作图是解题的关键.12.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.13.如图所示,把多块大小不同的30角三角板,摆放在平面直角坐标系中,第一块三角板AOB 的一条直角边与x 轴重合且点A 的坐标为()2,0,30ABO ∠=︒,第二块三角板的斜边1BB 与第一块三角板的斜边AB 垂直且交x 轴于点1B ,第三块三角板的斜边12B B 与第二块三角板的斜边1BB 垂直且交y 轴于点2B ,第四块三角板斜边23B B 与第三块三角板的斜边12B B 垂直且交x 轴于点3B ,按此规律继续下去,则点2018B 的坐标为( )A .()20182(3),0-⨯ B .()20180,2(3)-⨯ C .()20192(3),0⨯ D .()20190,2(3)-⨯ 【答案】D【解析】【分析】 计算出OB 、OB 1、 OB 2的长度,根据题意和图象可以发现题目中的变化规律,从而可以求得点B 2018的坐标.【详解】解:由题意可得,2242-3OB 1323322(3)⨯,OB 231= 323)⨯,…∵2018÷4=504…2,∴点B 2018在y 轴的负半轴上,∴点B 2018的坐标为()20190,2(3)-⨯.故答案为:D .【点睛】本题考查规律型:点的坐标规律及含30度角的直角三角形的性质,解答本题的关键是明确题意,找出题目中坐标的变化规律,求出相应的点的坐标.14.在一个33⨯的正方形网格中,A ,B 是如图所示的两个格点,如果C 也是格点,且ABC 是等腰三角形,则符合条件的C 点的个数是( )A .6B .7C .8D .9【答案】C【解析】【分析】 根据题意、结合图形,画出图形即可确定答案.【详解】解:根据题意,画出图形如图:共8个.故答案为C.【点睛】本题主要考查了等腰三角形的判定,根据题意、画出符合实际条件的图形是解答本题的关键.15.如图,ABC ∆中,AB 的垂直平分线DG 交ACB ∠的平分线CD 于点D ,过D 作DE AC ⊥于点E ,若10AC =,4CB =,则AE =( )A.7B.6C.3D.2【答案】C【解析】【分析】连接BD、AD,过点D作DF⊥CB于点F,利用角平分线及线段垂直平分线的性质可求出BD=AD,DE=DF,依据HL定理可判断出Rt△AED≌Rt△BFD,根据全等三角形的性质即可得出BF=AE,再运用AAS定理可证得Rt△CED≌Rt△CFD,证出CE=CF,设AE的长度为x,根据CE=CF列方程求解即可.【详解】如图,连接BD、AD,过点D作DF⊥CB于点F.的平分线CD于点D,DE⊥AC,DF⊥BC,∵AB的垂直平分线DG交ACB∴BD=AD,DE=DF.∴Rt△AED≌Rt△BFD.∴BF=AE.又∵∠ECD=∠FCD,∠CED=∠CFD,CA=CA,∴Rt△CED≌Rt△CFD,∴CE=CF,设AE的长度为x,则CE=10-x,CF=CB+BF= CB+AE= 4+x,∴可列方程10-x=4+x,x=3,∴AE=3;故选C.【点睛】本题涉及到线段垂直平分线及角平分线的性质,直角三角形全等的判定定理及性质,解答此题的关键是作出辅助线,构造出直角三角形解答.16.如图,点D,E是等边三角形ABC的边BC,AC上的点,且CD=AE,AD交BE于点P,BQ⊥AD于点Q,已知PE=2,PQ=6,则AD等于( )A.10 B.12 C.14 D.16【答案】C【解析】【分析】由题中条件可得△ABE≌△CAD,得出AD=BE,∠ABE=∠CAD,进而得出∠BPD=60°.在Rt△BPQ中,根据30度角所对直角边等于斜边的一半,求出BP的长,进而可得结论.【详解】∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC,∠BAC=∠C=60°.又∵AE=CD,∴△ABE≌△CAD(SAS),∴∠ABE=∠CAD,AD=BE,∴∠BPD=∠ABE+∠BAP=∠CAD+∠BAP=∠BAC=60°.∵BQ⊥AD,∴∠PBQ=30°,∴BP=2PQ=2×6=12,∴AD=BE=BP+PE=12+2=14.故选C.【点睛】本题考查了含30度角的直角三角形的性质、等边三角形的性质以及全等三角形的判定和性质,证明∠BPD=60°是解答本题的关键.17.如图, 在△DAE中, ∠DAE=40°, B、C两点在直线DE上,且∠BAE=∠BEA,∠CAD=∠CDA,则∠BAC的大小是()A.100°B.90°C.80°D.120°【答案】A【解析】【分析】由已知条件,利用了中垂线的性质得到线段相等及角相等,再结合三角形内角和定理求解.【详解】解:如图,∵BG是AE的中垂线,CF是AD的中垂线,∴AB=BE,ACECD∴∠AED=∠BAE=∠BAD+∠DAE,∠CDA=∠CAD=∠DAE+∠CAE,∵∠DAE+∠ADE+∠AED=180°∴∠BAD+∠DAE+∠DAE+∠CAE+∠DAE=3∠DAE+∠BAD+∠EAC=120°+∠BAD+∠EAC=180°∴∠BAD+∠EAC=60°∴.∠BAC=∠BAD+∠EAC+∠DAE=60°+40°=100°;故选:A【点睛】本题考查了中垂线的性质、三角形内角和定理及等腰三角形的判定与性质;找着各角的关系利用内角和列式求解是正确解答本题的关键.18.如果一个三角形能被一条线段分割成两个等腰三角形,那么称这个三角形为特异三角形.若△ABC是特异三角形,∠A=30°,∠B为钝角,则符合条件的∠B有()个.A.1 B.2 C.3 D.4【答案】B【解析】【分析】【详解】如下图,当30°角为等腰三角形的底角时有两种情况:∠B=135°或90°,当30°角为等腰三角形的顶角时有一种情况:∠B=112.5°,所以符合条件的∠B有三个.又因为∠B为钝角,则符合答案的有两个,故本题应选B.点睛:因为不确定这个等腰三角形的底边,所以应当以点A为一个确定点进行分类讨论:①当以B为顶点时,即以B为圆心,AB长为半径画弧交AC于点D,构成等腰△BAD;②当以点A为顶点时,即以点A为圆心,AB长为半径画弧,交AC于点D,构成等腰△ABD;或作线段AB的垂直平分线交AC于点D构成等腰△DAB.19.如图,在△ABC中,∠A=36°,AB=AC,AB的垂直平分线OD交AB于点O,交AC于点D,连接BD.有下列结论:①∠C=2∠A;②BD平分∠ABC;③S△BCD=S△BOD.其中正确的选项是()A.①③B.②③C.①②③D.①②【答案】D【解析】①、∵∠A=36°,AB=AC,∴∠C=∠ABC=72°,∴∠C=2∠A,正确;②、∵DO是AB垂直平分线,∴AD=BD.∴∠A=∠ABD=36°.∴∠DBC=72°﹣36°=36°=∠ABD.∴BD是∠ABC的角平分线,正确;③,根据已知不能推出△BCD的面积和△BOD面积相等,错误;故选:D.20.等腰三角形中有一个角是40°,则另外两个角的度数是()A.70°,70°B.40°,100°C.70°,40°D.70°,70°或40°,100°【答案】D【解析】分析:由等腰三角形的一个角是40度,可以分为若40°的角是顶角与若40°的角是底角去分析求解,小心别漏解.详解:若40°的角是顶角,则底角为:(180°﹣40°)=70°,∴此时另外两个角的度数是70°,70°;若40°的角是底角,则另一底角为40°,∴顶角为:180°﹣40°﹣40°=100°,∴此时另外两个角的度数是100°,40°.∴另外两个角的度数是:70°、70°或40°、100°.故选:D.点睛:此题考查了等腰三角形的性质.解题的关键是注意分类讨论思想的应用,注意别漏解.。