一、选择题1.如图,在等腰三角形ABC 中,,36,AB AC A D =∠=是AC 的中点,ED AC ⊥交AB 于点E ,已知6,2AC DE ==,则BC 的长为( )A 13B 32C 40D 20解析:A【分析】 根据线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等可得AE=CE ,然后根据等边对等角可得∠ECD=∠A ,再根据三角形内角和等于180°求出∠B=72°,再根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和求出∠BEC=72°,然后根据等角对等边的性质和勾股定理解答.【详解】解:∵D 是AC 的中点,ED AC ⊥交AB 于点E ,∴ED 垂直平分AC ,∴AE=CE ,∴∠ECD=∠A ,∵∠A=36°,∴∠ECD=36°,∵AB=AC ,∠A=36°,∴∠B=12(180°-36°)=72°, ∵∠ECD=∠A=36°,∴∠BEC=∠ECD+∠A=36°+36°=72°,∴∠B=∠BEC ,∴BC=CE ,∵AE=CE ,ED ⊥AC ,∴CD=12AC =3, 在Rt △CED 中, 22222313DE CD ++∴13故选A .【点睛】本题考查了等腰三角形三线合一的性质,勾股定理,线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等的性质,等边对等角以及等角对等边的性质,熟练掌握有关性质是解题的关键.2.如图,已知等腰ABC 的底角15C ︒∠=,顶点B 到边AC 的距离是3cm ,则AC 的长为( )A .3cmB .4cmC .5cmD .6cm D解析:D【分析】 根据等腰三角形的性质,可得∠BAD=30°,再利用30度角所对直角边等于斜边的一半,求出AB 即可.【详解】解:∵AB=AC ,∴∠C=∠ABC=15°,∴∠BAD=30°,∵BD ⊥AC ,∴∠BDA=90°,∴AB=2BD ,点B 到边AC 的距离是3cm ,即BD=3cm ,∴AB=2BD=6cm ,故选:D .【点睛】本题考查了等腰三角形的性质和含30度角的直角三角形的性质,解题关键是利用等腰三角形的性质把已知的15°角转化为30度角.3.如图所示,等腰直角三角形ADM 中,AM DM =,90AMD ∠=︒,E 是AD 上一点,连接ME ,过点D 作DC ME ⊥交ME 于点C ,过点A 作AB ME ⊥交ME 于点B ,4AB =,10CD =,则BC 的长度为( )A .3B .6C .8D .10B解析:B【分析】 通过先证明AMB MDC △≌△,得到=4AB MC =,=10MB CD =,即可求得=BC MB MC -,即可得到答案.【详解】解:∵DC ME ⊥,AB ME ⊥,90AMD ∠=︒∴DCM B ∠=∠,+90AMB DMC ∠∠=︒,+90MDC DMC ∠∠=︒∴AMB ∠=MDC ∠∵AM DM =∴AMB MDC △≌△∴AB MC =,MB CD =∵4AB =,10CD = ∴4MC =,10MB =∴=1046BC MB MC -=-=故选B .【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的定义,熟练掌握全等三角形判定和性质,并能进行推理计算是解决问题的关键.4.已知点A 是直线l 外的一个点,点B ,C ,D ,E 是直线l 上不重合的四个点,再添加①AB AC =;②AD AE =;③BD CE =中的两个作为题设,余下的一个作为结论组成一个命题,组成真命题的个数为( ).A .0B .1C .2D .3D解析:D【分析】写出所组成的三个命题,然后根据等腰三角形的判断与性质对各命题进行判断.【详解】解:根据题意吧,如图:由等腰三角形的性质和全等三角形的判定定理,易证△ABD ≌△ACE ;命题1:若AB=AC ,AD=AE ,则BD=CE ,此命题为真命题;命题2:若AB=AC ,BD=CE ,则AD=AE ,此命题为真命题;命题3:若AD=AE ,BD=CE ,则AB=AC ,此命题为真命题.故选:D .【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,全等三角形的判定和性质,以及命题真假的判断,解题的关键是熟练掌握所学的知识,正确的判断命题的真假.5.如图所示,已知ABC 和DCE 均是等边三角形,点B 、C 、E 在同一条直线上,连接AE 、BD 、FG ,AE 与BD 交于点O ,AE 与CD 交于点G ,AC 与BD 交于点F ,则下列结论中:①AE BD =; ②AG BF =; ③FG//BE ; ④CF CG =,以上结论正确的有( )A .1个B .2个C .3个D .4个D解析:D【分析】 首先根据等边三角形性质得出BC=AC ,CD=CE ,∠ACB=∠ECD=60°,即可证明△BCD 与△ACE 全等、△BCF 与△ACG 全等以及△DFC 与△EGC 全等,最后利用全等三角形性质以及等边三角形性质证明即可.【详解】∵△ABC 与△CDE 为等边三角形,∴BC=AC ,CD=CE ,∠ACB=∠ECD=60°,∴∠ACB+∠ACD=∠ACD+∠ECD ,∠ACD=60°,即:∠ACE=∠BCD ,在△BCD 与△ACE 中,∵BC=AC ,∠ACE=∠BCD ,CD=CE ,∴△BCD ≌△ACE(SAS),∴AE=BD ,即①正确;在△BCF 与△ACG 中,由①可知∠CBF=∠CAG ,又∵AC=BC ,∠BCF=∠ACG=60°,∴△BCF ≌△ACG(ASA),∴AG=BF ,即②正确;在△DFC 与△EGC 中,∵△BCF ≌△ACG ,∴CF=CG .即④正确;∵∠GCF =60°,∴△CFG 为等边三角形,∴∠CFG=∠FCB=60°,∴FG ∥BE ,即③正确;综上,①②③④都正确.故选:D .【点睛】本题考查了等边三角形的性质,全等三角形的判定和性质以及平行线的判定,解题的关键是正确寻找全等三角形来解决问题,.6.定义:等腰三角形的一个底角与其顶角的度数的比值()1k k >称为这个等腰三角形的“优美比”.若在等腰三角形ABC 中,36,A ∠=︒则它的优美比k 为( )A .32B .2C .52D .3B解析:B【分析】由已知可以写出∠B 和∠C ,再根据三角形内角和定理可以得解.【详解】解:由已知可得:∠B=∠C=k ∠A=(36k )°,由三角形内角和定理可得:2×36k+36=180,∴k=2,故选B .【点睛】本题考查等腰三角形的应用,熟练掌握等腰三角形的性质、三角形内角和定理及方程思想的应用是解题关键 .7.下列推理中,不能判断ABC 是等边三角形的是( )A .ABC ∠=∠=∠B .,60AB AC B =∠=︒ C .60,60A B ∠=︒∠=︒D .AB AC =,且B C ∠=∠ D 解析:D【分析】根据等边三角形的定义、判定定理以及三角形内角和定理进行判断.【详解】A 、由“三个角都相等的三角形是等边三角形”可以判断△ABC 是等边三角形,故本选项不符合题意;B 、由“有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形”可以判断△ABC 是等边三角形,故本选项不符合题意;C 、由“∠A =60°,∠B =60°”可以得到“∠A =∠B =∠C =60°”,则由“三个角都相等的三角形是等边三角形”可以判断△ABC 是等边三角形,故本选项不符合题意;D 、由“AB =AC ,且∠B =∠C”只能判定△ABC 是等腰三角形,故本选项符合题意. 故选:D .【点睛】本题主要考查了等边三角形的判定和三角形内角和定理,属于基础题.(1)由定义判定:三条边都相等的三角形是等边三角形.(2)判定定理1:三个角都相等的三角形是等边三角形.(3)判定定理2:有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形.8.如图,在ABC 与A B C ''△中,,90AB AC A B A C B B ==''='∠+∠'=︒,ABC ,A B C '''的面积分别为1S 、2S ,则( )A .12S S >B .12S SC .12S S <D .无法比较1S 、2S 的大小关系B解析:B【分析】 分别做出两三角形的高AD ,A′E ,利用题干的条件证明△ABD ≅△A′B′E 即可得到两三角形的面积相等;【详解】分别做出两三角形的高AD ,A′E ,如图:90B B '+=∵∠∠,90B A E B '''+=∠∠,90BAD B ∠+∠=,∴∠B=∠B′A′E ,∠B′=∠BAD ,又AB=A′B′,∴△ABD ≅△A′B′E ,同理△ACD ≅△A′C′E ;∴ABD A B E SS ''=,ACD A C E S S ''=, 故ABD ACD A B E A C E S S S S ''''+=+,又ABC ,A B C '''的面积分别为1S 、2S ,∴12S S故选:B .【点睛】此题考查了等腰三角形的性质及三角形全等的判定及性质:两三角形全等,则对应边对应角相等,面积也相等.9.以下说法正确的是( )A .三角形中 30°的对边等于最长边的一半B .若a + b = 3,ab = 2,则a - b = 1C .到三角形三边所在直线距离相等的点有且仅有一个D .等腰三角形三边垂直平分线的交点、三个内角平分线的交点、顶角的顶点三点共线D 解析:D【分析】对每个选项一一分析即可得到正确答案.【详解】解:A 、错误,正确的说法是:含30°的直角三角形中 30°的对边等于最长边的一半; B 、错误,例如a =1,b=2,满足a + b = 3 , ab = 2,但不满足a - b = 1;C 、错误,到三角形三边所在直线距离相等的点有4个,在三角形内部的有一个,是三个内角角平分线的交点,在三角形的外部还有三个,是三角形的外角角平分线的交点;D 、正确,等腰三角形三边垂直平分线的交点、三个内角平分线的交点、顶角的顶点三点共线,都在等腰三角形的底边的垂直平分线上,故选:D .【点睛】本题考查了含30°的直角三角形的性质,等腰三角形的性质,三角形的角平分线的性质,熟练掌握相关图形的性质是解决本题的关键.10.如图所示,在△ABC中,内角∠BAC与外角∠CBE的平分线相交于点P,BE=BC,PB 与CE交于点H,PG∥AD交BC于F,交AB于G,连接CP.下列结论:①∠ACB=2∠APB;②BP垂直平分CE;③PG=AG;④CP平分∠DCB;其中,其中说法正确的有()A.1个B.2个C.3个D.4个D解析:D【分析】①根据角平分线的定义与三角形外角的性质可证此结论;②利用等腰三角形“三线合一”可证明此结论;③根据角平分线定义与平行线性质可得∠APG=∠BAP,再利用等腰三角形的判定可证此结论;④如下图,由角平分线的性质定理可得PM=PN,PM=PO,则PN =PO,即可证明结论.【详解】解:∵AP平分∠BAC,PB平分∠CBE,∴∠CAB=2∠PAB,∠CBE=2∠PBE,∵∠CBE=∠CAB+∠ACB,∠PBE=∠PAB+∠APB,即∠CBE=∠CAB+2∠APB,∴∠ACB=2∠APB.故①正确;∵BE=BC,BP平分∠CBE,∴BP垂直平分CE(三线合一).故②正确;∵AP平分∠BAC,∴∠CAP=∠BAP,∵PG∥AD,∴∠APG=∠CAP,∴∠APG=∠BAP,∴PG=AG.故③正确;如图,过点P 作PM ⊥AE 于点M ,PN ⊥AD 于点N ,PO ⊥BC 于点O ,∵AP 平分∠BAC ,PB 平分∠CBE ,∴PM=PN ,PM=PO ,∴PN =PO ,∴CP 平分∠DCB .故④正确.故选:D .【点睛】本题考查了角平分线的判定与性质、平行线的性质、等腰三角形的性质与判定,熟练掌握相关知识并能灵活运用所学知识进行论证是解题的关键.二、填空题11.如图,在ABC 中,90ACB ︒∠=,30B ,6AC =,P 为BC 边的垂直平分线DE 上一个动点,则ACP △周长的最小值为________.18【分析】因为BC 的垂直平分线为DE 所以点C 和点B关于直线DE 对称所以当点动点P 和E 重合时则△ACP 的周长最小值再结合题目的已知条件求出AB 的长即可【详解】解:如图∵P 为BC 边的垂直平分线DE 上一解析:18【分析】因为BC 的垂直平分线为DE ,所以点C 和点B 关于直线DE 对称,所以当点动点P 和E 重合时则△ACP 的周长最小值,再结合题目的已知条件求出AB 的长即可.【详解】解:如图,∵P 为BC 边的垂直平分线DE 上一个动点,∴点C 和点B 关于直线DE 对称,∴当点动点P 和E 重合时则△ACP 的周长最小值,∵∠ACB=90°,∠B=30°,AC=6,∴AB=2AC=12,∵AP+CP=AP+BP=AB=12,∴△ACP 的周长最小值=AC+AB=18,故答案为:18.【点睛】本题考查了轴对称-最短路线的问题以及垂直平分线的性质,正确确定P 点的位置是解题的关键,确定点P 的位置这类题在课本中有原题,因此加强课本题目的训练至关重要. 12.如图,在ABC ∆中,CD 平分,ACB ∠点,E F 分别是,CD AC 上的动点.若6,12,ABC BC S ∆==则AE EF +的最小值是______________.【分析】作A 关于CD 的对称点H 由CD 是△ABC 的角平分线得到点H 一定在BC 上过H 作HF ⊥AC 于F 交CD 于E 连接AE 则此时AE +EF 的值最小AE +EF 的最小值=HF 过A 作AG ⊥BC 于G 根据垂直平分线的解析:4【分析】作A 关于CD 的对称点H ,由CD 是△ABC 的角平分线,得到点H 一定在BC 上,过H 作HF ⊥AC 于F ,交CD 于E ,连接AE ,则此时,AE +EF 的值最小,AE +EF 的最小值=HF ,过A 作AG ⊥BC 于G ,根据垂直平分线的性质和三角形的面积即可得到结论.【详解】作A 关于CD 的对称点H ,∵CD 是△ABC 的角平分线,∴点H 一定在BC 上,过H 作HF ⊥AC 于F ,交CD 于E ,连接AE ,则此时,AE +EF 的值最小,AE +EF 的最小值=HF ,过A 作AG ⊥BC 于G ,∵△ABC 的面积为12,BC 长为6,∴AG =4,∵CD 垂直平分AH ,∴AC =CH ,∴S △ACH =12AC•HF =12CH•AG , ∴HF =AG =4,∴AE +EF 的最小值是4,故答案是:4.【点睛】本题考查了轴对称−最短路线问题,解题的关键是正确的作出对称点和利用垂直平分线的性质证明AE +EF 的最小值为三角形某一边上的高线.13.如图,在ABC ∆中,31C ∠=︒,ABC ∠的平分线BD 交AC 于点D ,如果DE 垂直平分BC ,那么A ∠的度数为_______.【分析】根据垂直平分线和角平分线的性质求解即可;【详解】∵垂直平分∴∴∵∴∴∵BD 平分∴∴故答案是【点睛】本题主要考查了垂直平分线和角平分线的性质结合三角形外角性质和三角形内角和定理计算是关键解析:87︒【分析】根据垂直平分线和角平分线的性质求解即可;【详解】∵DE 垂直平分BC ,∴DB DC =,∴∠=∠DBC C ,∵31C ∠=︒,∴31DBC ∠=︒,∴62ADB C DBC ∠=∠+∠=︒,∵BD 平分ABC ∠,∴31ABD DBC ∠=∠=︒,∴180623187A ∠=︒-︒-︒=︒.故答案是87︒.【点睛】本题主要考查了垂直平分线和角平分线的性质,结合三角形外角性质和三角形内角和定理计算是关键.14.如图,已知30MON ∠=︒,点1A ,2A ,3A ,…在射线ON 上,1B ,2B ,3B ,…在射线OM 上,112A B A △,223A B A △,334A B A △,…均为等边三角形;若48OA =,则1n n n A B A +△的边长为______.【分析】根据等边三角形的性质以及含30度角的直角三角形得出OA2=A2B2=OA 3OA3=A3B3=OA4…再将解得OA3==OA2==OA1=找到规律进而得出答案【详解】解:∵△A1B1A2是等边解析:12n -【分析】根据等边三角形的性质以及含30度角的直角三角形得出OA 2=A 2B 2=12OA 3,OA 3=A 3B 3=12OA 4…,再将48OA =解得OA 3=1842⨯==312-,OA 2=1422⨯==212-,OA 1=1112122-⨯==,找到规律,进而得出答案. 【详解】解:∵△A 1B 1A 2是等边三角形,∴A 1B 1=A 2B 1,∠B 1A 1A 2=∠A 1B 1A 2=60°∵∠MON=30°,∴∠OB 1A 1=30°,∠OB 1A 2=90°∴OA 1=A 1B 1=12OA 2, 同理可得OA 2=A 2B 2=12OA 3,OA 3=A 3B 3=12OA 4 ∵48OA =∴OA 3=1842⨯==312-,OA 2=1422⨯==212-,OA 1=1112122-⨯==, 以此类推△A n B n A n+1的边长为2n-1.故答案为2n-1.【点睛】本题考查了等边三角形的性质及含30°角的直角三角形的性质,根据得出的数值找到规律是解题的关键.15.如图所示为一张三角形纸片,已知6cm AC =,8cm BC =,现将ABC 折叠,使点B 与点A 重合,折痕为DE ,则ACD △的周长为________cm .14【分析】根据折叠的性质得到AD=BD 即可求出答案【详解】由折叠得:AD=BD ∵∴的周长=AC+AD+CD=AC+BC=6cm+8cm=14cm 故答案为:14【点睛】此题考查折叠的性质:折叠前后对解析:14【分析】根据折叠的性质得到AD=BD ,即可求出答案.【详解】由折叠得:AD=BD ,∵6cm AC =,8cm BC =,∴ACD △的周长=AC+AD+CD=AC+BC=6cm+8cm=14cm ,故答案为:14.【点睛】此题考查折叠的性质:折叠前后对应的线段相等,熟记性质是解题的关键.16.如图,已知点D 、点E 分别是边长为2a 的等边三角形ABC 的边BC AB 、的中点,连接,AD 点F 为AD 上的一个动点,连接,EF BF 、若,AD b =则BEF 的周长的最小值是__________.【分析】过C 作CE ⊥AB 于E 交AD 于F 连接BF 则BF+EF 最小证△ADB ≌△CEB 得CE=AD=b 即BF+EF=b 再根据等边三角形的性质可得BE=a 从而可得结论【详解】解:过C 作CE ⊥AB 于E 交AD解析:+a b【分析】过C 作CE ⊥AB 于E ,交AD 于F ,连接BF ,则BF+EF 最小,证△ADB ≌△CEB 得CE=AD=b ,即BF+EF=b ,再根据等边三角形的性质可得BE=a ,从而可得结论.【详解】解:过C作CE⊥AB于E,交AD于F,连接BF,∵△ABC是等边三角形,∴BE=12AB a=∵等边△ABC中,BD=CD,∴AD⊥BC,∴AD是BC的垂直平分线(三线合一),∴C和B关于直线AD对称,∴CF=BF,即BF+EF=CF+EF=CE,∵AD⊥BC,CE⊥AB,∴∠ADB=∠CEB=90°,在△ADB和△CEB中,∵ADB CEBABD CBE AB CB∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===,∴△ADB≌△CEB(AAS),∴CE=AD=b,即BF+EF=b,∴BEF的周长的最小值为BE+CF=a+b,故答案为:a+b.【点睛】本题考查的是轴对称-最短路线问题,涉及到等边三角形的性质,轴对称的性质,等腰三角形的性质、全等三角形的判定和性质等知识点的综合运用.17.若等腰三角形一腰上的高与另一腰的夹角为20°,则顶角的度数为______________70°或110°;【分析】分情况讨论:当等腰三角形的顶角是钝角或者等腰三角形的顶角是锐角两种情况【详解】解:①当等腰三角形的顶角是钝角时腰上的高在外部如图1根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内解析:70°或110°;【分析】分情况讨论:当等腰三角形的顶角是钝角或者等腰三角形的顶角是锐角两种情况.【详解】解:①当等腰三角形的顶角是钝角时,腰上的高在外部, 如图1,根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和,即可求得顶角是90°+20°=110°;②当等腰三角形的顶角是锐角时,腰上的高在其内部,如图2,根据直角三角形两锐角互余可求顶角是90°-20°=70°.故答案为70°或110°.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,注意此类题的两种情况.其中考查了直角三角形的两个锐角互余;三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和.18.含30角的直角三角板与直线1l ,2l 的位置关系如图所示,已知12//l l ,30A ∠=︒,160∠=︒,若6AB =,CD 的长为__________.3【分析】再根据含角的直角三角形的边角关系证得BC=AB=3根据平行线的性质可求得∠BDC=∠1=60°根据∠CBD=60°和三角形内角和定理可证得△BCD 是等边三角形即可证得CD=BC=3【详解】解析:3【分析】再根据含30角的直角三角形的边角关系证得BC=12AB=3,根据平行线的性质可求得∠BDC=∠1=60°,根据∠CBD=60°和三角形内角和定理可证得△BCD 是等边三角形,即可证得CD=BC=3.【详解】解:∵∠ACB=90°,∠A=30°,∴BC=12AB=3,∠CBD=60°,∵12//l l ,∴∠BDC=∠1=60°,又∠CBD=60°,∴∠BCD=60°,∴△BCD 为等边三角形,∴CD=BC=3,故答案为:3.【点睛】本题考查了含30角的直角三角形的边角关系、平行线的性质、三角形的内角和定理、等边三角形的判定与性质,熟练掌握含30角的直角三角形的边角关系,证得△BCD 为等边三角形是解答的关键.19.如图,在ABC 中,点A 的坐标为()0,1,点B 的坐标为()0,4,点C 的坐标为()4,3,点D 在第二象限,且ABD △与ABC 全等,点D 的坐标是______.或【分析】分情况:当△ABC ≌△ABD 时△ABC ≌△BAD 时利用全等三角形的性质解答即可【详解】分两种情况:当△ABC ≌△ABD 时AB=ABAD=ACBD=BC ∵点AB 在y 轴上∴△ABC 与△ABD 关 解析:()4,3-或()4,2-【分析】分情况:当△ABC ≌△ABD 时,△ABC ≌△BAD 时,利用全等三角形的性质解答即可.【详解】分两种情况:当△ABC ≌△ABD 时,AB=AB ,AD=AC ,BD=BC ,∵点A 、B 在y 轴上,∴△ABC 与△ABD 关于y 轴对称,∵C (4,3),∴D (-4,3);当△ABC ≌△BAD 时,AB=BA ,AD=BC ,BD=AC ,作DE ⊥AB ,CF ⊥AB ,∴DE=CF=4,∠AED=∠BFC=90︒,∴△ADE ≌△BCF ,∴AE=BF=4-3=1,∴OE=OA+AE=1+1=2,∴D (-4,2),故答案为:()4,3-或()4,2-.【点睛】此题考查全等三角形的判定及性质,确定直角坐标系中点的坐标,轴对称的性质,熟记全等三角形的性质是解题的关键.20.如图①,点D 为一等腰直角三角形纸片的斜边AB 的中点,E 是BC 边上的一点,将这张纸片沿DE 翻折成如图②,使BE 与AC 边相交于点F ,若图①中AB =2,则图②中△CEF 的周长为______________.【分析】如图作DM ⊥AC 于MDH ⊥BC 于HDN ⊥EB 于N 连接DF 首先证明△DFB ≌△DFC 推出CF=BF 可得再利用勾股定理求解即可得到答案【详解】解:如图作DM ⊥AC 于MDH ⊥BC 于HDN ⊥EB 于N 2【分析】如图,作DM ⊥AC 于M ,DH ⊥BC 于H ,DN ⊥EB 于N ,连接DF .首先证明△DFB ≌△DFC ,推出CF=BF ,可得()CEF C EF CF EC EF FB EC =++=++=EB EC EB EC CB ''+=+=,再利用勾股定理求解B C '即可得到答案.【详解】解:如图,作DM ⊥AC 于M ,DH ⊥BC 于H ,DN ⊥EB 于N ,连接DF .∵,90CA CB ACB ''=∠=︒,AD B D '=,∴CD DB AD DB '===,45DCB DCA '∠=∠=︒,45B B '∠=∠=︒.∴DH DM =,,B DE BDE '≌,DH DN ∴=,DH DM DN ∴==∴DFM DFN ∠=∠,∵∠BFM=∠EFC ,∴∠DFB=∠DFC ,在△DFB 和△DFC 中,B DCF DFB DFC DF DF ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△DFB ≌△DFC ,∴CF=BF ,∵()CEF C EF CF EC EF FB EC =++=++=EB EC EB EC CB ''+=+=, ∵2AB '=,∴224B C AC '+=,,B C AC '=2.B C '∴= (负根舍去)2.CEF C ∴= 2.【点睛】本题考查翻折变换,等腰直角三角形的性质,全等三角形的判定和性质,角平分线的判定,勾股定理的应用,直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题.三、解答题21.如图,方格纸中的每个小方格都是边长为1个单位长度的正方形,每个小正方形的顶点叫格点,△ABC 和△DEF 的顶点都在格点上,结合所给的平面直角坐标系解答下列问题:(1)画出△ABC向上平移4个单位长度所得到的△A1B1C1,并写出点A1,B1的坐标;(2)画出△DEF关于x轴对称后所得到的△D1E1F1,并写出点E1,F1的坐标;(3)△A1B1C1和△D1E1F1组成的图形是轴对称图形,请画出它的对称轴.解析:(1)图见解析,A1(3,2),B1(4,1);(2)图见解析,E1(﹣2,﹣3),F1(0,﹣2);(3)见解析【分析】(1)利用点平移的坐标变换规律写出点A1,B1,C1的坐标,然后描点即可;(2)利用关于x轴对称的点的坐标特征写出点D1,E1,F1的坐标,然后描点即可;(3)直线C1F1和C1F1的垂直平分线都是△A1B1C1和△D1E1F1组成的图形的对称轴.【详解】解:(1)如图,△A1B1C1为所作,A1(3,2),B1(4,1);(2)如图,△D1E1F1为所作,E1(﹣2,﹣3),F1(0,﹣2);(3)如图,直线l和直线l′为所作.【点睛】本题考查了作图-轴对称变换:几何图形都可看做是由点组成,我们在画一个图形的轴对称图形时,也是先从确定一些特殊的对称点开始的.也考查了平移变换.22.如图,△ABC是等边三角形,E、F分别是边AB、AC上的点,且AE=CF,且CE、BF 交于点P,且EG⊥BF,垂足为G.(1)求证:∠ACE=∠CBF;(2)若PG =1,求EP 的长度.解析:(1)见解析;(2)PE =2【分析】(1)证明△ACE ≌△CBF (SAS ),即可得到∠ACE =∠CBF ;(2)利用由(1)知∠ACE =∠CBF ,求出∠BPE =60°,又EG ⊥BF ,即∠PGE =90°,得到∠GEP =30°,根据在直角三角形中,30°所对的直角边等于斜边的一半,可求出EP 的长.【详解】(1)证明:∵△ABC 是等边三角形,∴AC =BC ,∠A =∠BCF =60°,AB =AC ,在△ACE 与△BCF 中,AC =BC ,∠A =∠BCF ,AE =CF ,∴△ACE ≌△CBF (SAS ),∴∠ACE =∠CBF ;(2)解:∵由(1)知,∠ACE =∠CBF ,又∠ACE +∠PCB =∠ACB =60°,∴∠PBC +∠PCB =60°,∴∠BPE =60°,∵EG ⊥BF ,即∠PGE =90°,∴∠GEP =30°,∴在Rt △PGE 中,PE =2PG ,∵PG =1,∴PE =2.【点睛】本题考查了全等三角形的性质定理与判定定理、等边三角形的性质,含30度的直角三角形的性质,解决本题的关键是证明△ACE ≌△CBF .23.如图,在ABC 中,60A ∠=︒,ABC ∠、ACB ∠的平分线分别交AC 、AB 于点D 、E ,CE 、BD 相交于点F ,连接DE .(1)若7AC BC ==,求DE 的长;(2)求证:BE CD BC +=.解析:(1) 3.5DE =;(2)见解析.【分析】(1)证明△ADE 为等边三角形,即可得结论;(2)在BC 上截取BH=BE ,证明两对三角形全等:△EBF ≌△HBF ,△CDF ≌△CHF ,可得结论.【详解】(1)∵AC=BC=7,∠A=60°,∴△ABC 为等边三角形,∴AC=AB=7,又∵BD 、CE 分别是∠ABC 、∠ACB 的平分线,∴D 、E 分别是AC 、AB 的中点, ∴11=3.5,=3.522==AD AC AE AB , ∴AD=AE ,∵∠A=60°,∴△ADE 为等边三角形,∴DE=AE=3.5;(2)证明:在BC 上截取BH=BE ,∵BD 平分∠ABC ,∴∠ABD=∠CBD ,∵BF=BF∴△EBF ≌△HBF (SAS ),∴∠EFB=∠HFB=60°.∵∠A=60°,∴∠ABC+∠ACB=120°,∵BD 平分∠ABC ,CE 平分∠ACB ,∴∠ABD=∠CBD ,∠ACE=∠BCE ,∴∠CBD+∠BCE=60°,∴∠BFE=60°,∴∠CFB=120°,∴∠CFH=60°,∵∠BFE=∠CFD=60°,∴∠CFH=∠CFD=60°,∵CF=CF ,∴△CDF ≌△CHF (ASA ).∴CD=CH ,∵CH+BH=BC ,∴BE+CD=BC .【点睛】本题考查等边三角形的判定和性质、全等三角形的判定和性质.解题的关键是学会添加常用辅助线面构造全等三角形解决问题,属于中考常考题型.24.小明遇到这样一个问题:如图①,在ABC 中,12AB =,8AC =,AD 是中线,求AD 的取值范围.她的做法是:过点B 作//BE AC 交AD 的延长线于点E ,证明BED CAD △≌△,经过推理和计算就可以使问题得到解决.按照上面的思路,请回答:(1)小红证明BED CAD △≌△的判定定理是:______;(2)AD 的取值范围是______;方法运用:(3)如图②,AD 是ABC 的中线,在AD 上取一点F ,连接BF 并延长交AC 于点E ,使AE EF =,求证:BF AC =.解析:(1)角角边或者角边角(AAS 或ASA );(2)210AD <<;(3)见解析【分析】(1)由“ASA”或“AAS”可证△BED ≌△CAD ;(2)由全等三角形的性质可得AC=BE=8,由三角形的三边关系可求解;(3)延长AD 至H ,使AD=DH ,连接BH ,由“SAS”可证△BHD ≌△CAD ,可得AC=BH ,∠CAD=∠H ,由等腰三角形的性质可得∠H=∠BFH ,可得BF=BH=AC ;【详解】解:(1)∵AD 是中线,∴BD=CD ,又∵∠ADC=∠BDE ,∵//BE AC ,∴EBD C ∠=∠,E CAD ∠=∠,∴△BED ≌△CAD (ASA ),或△BED ≌△CAD (AAS ),故答案为:SAS 或AAS ;(2)∵△BED ≌△CAD ,∴AC=BE=8,在△ABE 中,AB-BE <AE <AB+BE ,∴4<2AD <20,∴2<AD <10,故答案为:2<AD <10;(3)过点B 作//BG AC 交AD 的延长线于点G ,则CAD BGD ∠=∠∵AD 是中线,∴BD CD =在ADC 和GDB △中∵CAD BGD ∠=∠,ADC GDB ∠=∠,BD CD =,∴ADC GDB ≌△△∴BG CA =∵AE EF =∴EAF AFE ∠=∠又∵CAD BGD ∠=∠,AFE BFG ∠=∠∴BGD BFG ∠=∠∴BG BF =,又∵BG CA =,∴BF AC =;【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,全等三角形的判定和性质,三角形的三边关系,添加恰当辅助线构造全等三角形是本题的关键.25.如图,在ABC ∆中,,36,AB AC BAC BD =∠=︒平分ABC ∠交AC 于点,D 过点A 作//,AE BC 交BD 的延长线于点E .()1求ADB ∠的度数﹔()2求证:ADE ∆是等腰三角形.解析:(1)108ADB ∠=︒;(2)证明见解析【分析】(1)根据角平分线的定义和三角形的外角性质求解;(2)根据平行线的性质和三角形的内角和定理求解 .【详解】()1解:,36AB AC BAC =∠=︒,()1180722ABC C BAC ∴∠=∠=︒-∠=. BD 平分,ABC ∠136,2DBC ABC ∴∠=∠=︒ 7236108ADB C DBC ∴∠=∠+∠=︒+︒=()2证明://,AE BC72,EAC C ∴∠=∠=︒72,36C DBC ∠=︒∠=︒,180723672,ADE CDB ∴∠=∠=︒-︒-︒=︒,EAD ADE ∴∠=∠,AE DE ∴=ADE ∴∆是等腰三角形.【点睛】本题考查等腰三角形的综合运用,熟练掌握等腰三角形的判定与性质、平行线的性质、三角形的内角和定理和外角性质是解题关键.26.如图,在所给平面直角坐标系(每小格均为边长是1个单位长度的正方形)中完成下列各题.(1)已知()6,0A -,()2,0B -,()4,2C -,画出ABC 关于y 轴对称的图形△111A B C △,并写出1B 的坐标;(2)在y 轴上画出点P ,使PA PC +最小;(3)在(1)的条件下,在y 轴上画出点M ,使11MB MC -最大.解析:(1)见解析;B 1(2,0);(2)见解析;(3)见解析【分析】(1)先作出点A 、B 、C 关于y 轴的对称点A 1、B 1、C 1,顺次连结,则△111A B C △为所求,点()2,0B -,关于y 轴对称,横坐标符号改变B 1(2,0);(2)连结AC 1,交y 轴于点P ,两用两点之交线段最短知AC 1最短即可;(3)延长C 1B 1交y 轴于M ,利用两边之差小于第三边即可.【详解】解:(1)先作出点A 、B 、C 关于y 轴的对称点A 1、B 1、C 1,顺次连结,则△111A B C △为所求,点()2,0B -,关于y 轴对称,横坐标符号改变B 1(2,0),如图;B 1(2,0);(2)连结AC 1,交y 轴于点P ,两用两点之交线段最短知AC 1最短,则PA+PC=PA+PC 1=AC 1,则点P 为所求,如图;(3)延长C 1B 1交y 轴于M ,利用两边之差小于第三边,11MB MC -最大=C 1B 1,如图.【点睛】 本题考查轴对称作图,线段公里,三角形三边关系,掌握轴对称作图,线段公里,三角形三边关系是解题关键.27.如图,等边三角形ABC 中,AD BC ⊥,垂足为D ,点E 在线段AD 上,45EBC ∠=︒,求ACE ∠的度数.解析:15°【分析】根据等边三角形的性质可得∠ACB 的度数,并证得 AD 是BC 的垂直平分线,利用线段垂直平分线性质定理可得BE=CE ,再由等腰三角形的性质可求得∠ECB 的度数,即可求得结论.【详解】解:∵△ABC 是等边三角形,AD BC ⊥ ,∴60ACB ∠=︒,BD CD =,∴AD 是BC 的重直平分线,点E 在线段AD 上∴BE CE =.∵45EBC ∠=︒,∴45ECB EBC ∠=∠=︒,∴6045=15ACE ACB ECB ∠=∠-∠=︒-︒︒.【点睛】此题考查了等边三角形的性质、线段垂直平分线的性质等知识,掌握相关的性质定理并能灵活应用所学知识是解题的关键.28.如图,在ABC 中,90C ∠=︒.(1)用尺规作出BAC ∠的平分线,并标出它与边BC 的交点D (保留作图痕迹,不写作法);(2)若30B ∠=︒,1CD =,求BD 的长.解析:(1)见解析;(2)2【分析】(1)根据尺规作图的基本步骤进行画图,即可得到答案;(2)过点D 作DE AB ⊥,垂足为E ,由角平分线的性质定理,得到1DE CD ==,再由含30度直角三角形的性质,即可求出答案.【详解】(1)解:如图所示:(2)过点D 作DE AB ⊥,垂足为E . AD 为BAC ∠的平分线,90C AED ∠=∠=︒.1DE CD ∴==.在Rt BED △中,30B ∠=︒,22BD DE ∴==.【点睛】本题考查了尺规作图——作角平分线,角平分线的性质,以及含30度的直角三角形的性质,解题的关键是掌握所学的知识,正确的作出图形.。