2021-2022学年苏科版八年级数学上册1.3探索全等三角形的条件 综合强化提优(二)(word版、含解析)

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名称 2021-2022学年苏科版八年级数学上册1.3探索全等三角形的条件 综合强化提优(二)(word版、含解析)
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资源类型 教案
版本资源 苏科版
科目 数学
更新时间 2021-09-12 19:19:52

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文档简介

2021-2022学期苏科版八年级数学上《1.3探索全等三角形的条件》综合强化提优(二)
(时间:90分钟
满分:120分)
一.选择题(每小题2分
共30分)
1.如图,已知∠1=∠2,AD=CB,AC,BD交于点O,MN经过点O,则图中全等三角形有(
)
A.
4对 
B.
5对
C.
6对 
D.
7对
 
第1题图
第2题图
第3题图
第4题图
2.如图,已知AE⊥AB且AE=AB,BC⊥CD且BC=CD,按照图中所标注的数据,则图中阴影部分的面积S是(
)
A.
50 
B.
62
C.
65 
D.
68
3..如图,E是BC边上一点,AB⊥BC于点B,DC⊥BC于点C,AB=BC,∠A=∠CBD,AE与BD交于点O,有下列结论:①AE=BD;②AE⊥BD;③BE=CD;④△AOB的面积等于四边形CDOE的面积.其中正确的有(
)
A.
1个 
 B.
2个 
 C.
3个 
 D.
4个
4.如图,在△ABC中,BD平分∠ABC,BC的中垂线交BC于点E,交BD于点F,连结CF.若∠A=60°,∠ABD=24°,则∠ACF的度数为(
)
A.
48°
B.
36°
C.
30°
D.
24°
5.如图,在△ABC中,AB=AC,D是BC的中点,AC的垂直平分线分别交AC,AD,AB于点E,O,F,则图中全等三角形的对数是(
)
A.
1对  
B.
2对
C.
3对  
D.
4对
第5题图
第6题图
第7题图
6.如图,AB∥CD,以点A为圆心,小于AC长为半径作圆弧,分别交AB,AC于E,F两点;再分别以点E,F为圆心,大于EF长为半径作圆弧,两条圆弧交于点G,作射线AG交CD于点H.若∠C=140°,则∠AHC的度数是(
)
A.
20°   B.
25°   C.
30°   D.
40°
7.如图,给出下列四组条件:①AB=DE,BC=EF,AC=DF
②AB=DE,∠B=∠E,BC=EF
③∠B=∠E,BC=EF,∠C=∠F
④AB=DE,AC=DF,∠B=∠E其中,能使△ABC≌△DEF的条件共有
(
)
A.1组
B.2组
C.3组
D.4组
8.已知一等腰三角形的腰长为5,底边长为4,底角为满足下列条件的三角形不一定与已知三角形全等的是(
)
A.两条边长分别为4,5,它们的夹角为
B.三条边长分别是4,5,5
C.两个角是,它们的夹边为4
D.两条边长是5,一个角是
9.如图,把长短确定的两根木棍AB、AC的一端固定在A处,和第三根木棍BM摆出△ABC,木棍AB固定,木棍AC绕A转动,得到△ABD,这个实验说明(  )
A.△ABC与△ABD不全等
B.有两边分别相等的两个三角形不一定全等
C.两边和它们的夹角分别相等的两个三角形全等
D.有两边和其中一边的对角分别相等的两个三角形不一定全等
第9题图
第10题图
第11题图
第12题图
10.如图,使ΔABC≌ΔADC成立的条件是(

A.AB=AD,∠B=∠D
B.AB=AD,∠ACB=ACD
C.BC=DC,∠BAC=∠DAC
D.AB=AD,∠BAC=∠DAC
11.两组邻边分别相等的四边形叫做“筝形”,如图,四边形ABCD是一个筝形,其中AD=CD,AB=CB,在探究筝形的性质时,得到如下结论:①△ABD≌△CBD;②AC⊥BD;③四边形ABCD的面积=12AC?BD,其中正确的结论有(  )
A.0个
B.1个
C.2个
D.3个
12.如图,已知:AC=DF,AC∥FD,AE=DB,判断△ABC≌△DEF的依据是(  )
A.SSS
B.SAS
C.ASA
D.AAS
13.如图,在一个宽度为长的小巷内,一个梯子的长为,梯子的底端位于上的点,将该梯子的顶端放于巷子一侧墙上的点处,点到的距离为,梯子的倾斜角为;将该梯子的顶端放于另一侧墙上的点处,点到的距离为,且此时梯子的倾斜角为,则的长等于(

A.
B.
C.
D.
第13题图
第14题图
第15题图
14.如图,四边形AFDC是正方形,和都是直角,且E,A,B三点共线,,则图中阴影部分的面积是(

A.12
B.10
C.8
D.6
15.程老师制作了如图1所示的学具,用来探究“边边角条件是否可确定三角形的形状”问题,操作学具时,点Q在轨道槽AM上运动,点P既能在以A为圆心、以8为半径的半圆轨道槽上运动,也能在轨道槽QN上运动,图2是操作学具时,所对应某个位置的图形的示意图.有以下结论:①当∠PAQ=30°,PQ=6时,可得到形状唯一确定的△PAQ②当∠PAQ=30°,PQ=9时,可得到形状唯一确定的△PAQ③当∠PAQ=90°,PQ=10时,可得到形状唯一确定的△PAQ④当∠PAQ=150°,PQ=12时,可得到形状唯一确定的△PAQ
其中所有正确结论的序号是(
)
A.②③
B.③④
C.②③④
D.①②③④
二.填空题(每小题2分
共30分)
21.如图,AD∥BC,∠ABC的角平分线BP与∠BAD的角平分线AP相交于点P,作PE⊥AB于点E.若PE=2,则两平行线AD与BC间的距离为

第21题图
第22题图
第23题图
第25题图
22.如图,△ABC是不等边三角形,DE=BC,以D,E为两个顶点作位置不同的三角形,使所作的三角形与△ABC全等,这样的三角形最多可以画出______个.
23.如图,填空.(填SSS,SAS,ASA或AAS).
(1)
已知BD=CE,CD=BE,利用
可以判定△BCD≌△CBE;
(2)
已知AD=AE,∠ADB=∠AEC,利用
可以判定△ABD≌△ACE;
(3)
已知OE=OD,OB=OC,利用
可以判定△BOE≌△COD;
(4)
已知∠BEC=∠CDB,∠BCE=∠CBD,利用
可以判定△BCE≌△CBD.
24.已知一个三角形的三边长分别是3,4,5,另一个三角形的三边长分别是a2-1,2a,a2
+
1,如果这两个三角形全等,则a=
25.在如图所示3×3的正方形网格中,△ABC的顶点都在小正方形的顶点上,像△ABC这样顶点均在格点上的三角形叫格点三角形,在图中画与△ABC有一条公共边且全等的格点三角形,这样的格点三角形最多可以画
__________个.
26.已知等腰三角形,,为边上一点,且和都是等腰三角形,则______.
27.如图,在△ABC中,D,E,F分别是AB,BC,AC上的点,已知DF∥BC,EF∥AB,请补充一个条件:________________________________________,使△ADF≌△FEC.
第27题图
第28题图
第29题图
第30题图
28.如图,∠1=∠2,∠3=∠4,DE=CE,AE=4,则BE=____.
29.如图,P是∠AOB的平分线OC上的一点,PD⊥OA,PE⊥OB,垂足分别为D,E,延长DP交OB于点F,延长EP交OA于点G,则图中有____对全等三角形,它们分别是.________________________________________,
30.如图,在△ABC中,AB=8,AC=6,AD是BC边上的中线,则AD长的取值范围是___________.
三.解答题(60分)
31.(6分)如图,△ABC的两条角平分线BD,CE交于点O,∠A=60°.
求证:CD+BE=BC.
32.(6分)如图,在△ABC中,∠A=90°,AB=AC,∠ABC的平分线BD交AC于点D,CE⊥BD,交BD的延长线于点E.试猜想CE与BD的数量关系,并说明理由.
33.(6分)如图,△ABC的角平分线BE,CF交于点O,那么点O到△ABC三边的距离相等.为什么?
34.(6分)有一块三角形厚铁板(如图),根据需要,工人师傅要把∠MAN平分,现在他手边只有一把尺子(无刻度)和一根细绳,你能帮工人师傅想个办法吗?说说你的理由.
35.(8分)如图,在△ABC和△DBC中,∠ACB=∠DBC=90°,E是BC的中点,DE⊥AB,垂足为F,且AB=ED.
(1)求证:BD=CB.
(2)若BD=8
cm,求AC的长.
36.(8分)如图,C,F是线段BE上的两点,△ABF≌△DEC,且AC=DF.
(1)你在图中还能找到几对全等的三角形?并说明理由.
(2)∠ACE=∠BFD吗?试说明你的理由.
37.(8分)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D,F分别在AB,AC上,CF=CB,连结CD,将线段CD绕点C按顺时针方向旋转90°后得CE,连结EF.
(1)求证:△BCD≌△FCE.
(2)若EF∥CD,求∠BDC的度数.
38.(12分)(1)操作发现:如图①,D是等边△ABC边BA上一动点(点D与点B不重合),连接DC,以DC为边在BC上方作等边△DCF,连接AF.你能发现线段AF与BD之间的数量关系吗?并证明你发现的结论.
(2)类比猜想:如图②,当动点D运动至等边△ABC边BA的延长线上时,其他作法与(1)相同,猜想AF与BD在(1)中的结论是否仍然成立?
(3)深入探究:
Ⅰ.如图③,当动点D在等边△ABC边BA上运动时(点D与点B不重合)连接DC,以DC为边在BC上方、下方分别作等边△DCF和等边△DCF′,连接AF、BF′,探究AF、BF′与AB有何数量关系?并证明你探究的结论.
Ⅱ.如图④,当动点D在等边△边BA的延长线上运动时,其他作法与图③相同,Ⅰ中的结论是否成立?若不成立,是否有新的结论?并证明你得出的结论.
教师样卷
一.选择题(每小题2分
共30分)
1.如图,已知∠1=∠2,AD=CB,AC,BD交于点O,MN经过点O,则图中全等三角形有(C)
A.
4对 
B.
5对
C.
6对 
D.
7对
【解】 △AOM≌△CON,△MOD≌△NOB,△AOD≌△COB,△AOB≌△COD,△ABD≌△CDB,△ACD≌△CAB,共6对.
 
第1题图
第2题图
第3题图
第4题图
2.如图,已知AE⊥AB且AE=AB,BC⊥CD且BC=CD,按照图中所标注的数据,则图中阴影部分的面积S是(A)
A.
50 
B.
62
C.
65 
D.
68
【解】 ∵EF⊥AC,BG⊥AC,∴∠EFA=∠AGB=90°,∠FEA+∠EAF=90°.
∵EA⊥AB,∴∠EAB=90°,∴∠EAF+∠GAB=90°,∴∠FEA=∠GAB.又∵AE=BA,∴△EFA≌△AGB(AAS),∴AF=BG,EF=AG.同理,△BGC≌△CHD,∴GC=HD,BG=CH,∴FH=FA+AG+GC+CH=3+6+4+3=16,∴S阴影=×(6+4)×16-×3×4×2-×6×3×2=50.
3..如图,E是BC边上一点,AB⊥BC于点B,DC⊥BC于点C,AB=BC,∠A=∠CBD,AE与BD交于点O,有下列结论:①AE=BD;②AE⊥BD;③BE=CD;④△AOB的面积等于四边形CDOE的面积.其中正确的有(D)
A.
1个 
 B.
2个 
 C.
3个 
 D.
4个
【解】 易证△ABE≌△BCD(ASA),可得AE=BD,BE=CD,S△ABE=S△BCD,得S△ABE-S△BOE=S△BCD-S△BOE,即S△AOB=S四边形CDOE.
由∠A=∠CBD,∠ABD+∠CBD=90°,可得∠A+∠ABD=90°,∴∠AOB=90°,即AE⊥BD.
4.如图,在△ABC中,BD平分∠ABC,BC的中垂线交BC于点E,交BD于点F,连结CF.若∠A=60°,∠ABD=24°,则∠ACF的度数为(A)
A.
48°
B.
36°
C.
30°
D.
24°
【解】 ∵BD平分∠ABC,∴∠DBC=∠ABD=24°,∴∠ABC=48°.∵∠A=60°,
∴∠ACB=180°-60°-48°=72°.∵EF是BC的中垂线,∴BE=CE,∠BEF=∠CEF=90°.
又∵EF=EF,∴△BEF≌△CEF(SAS),∴∠FCB=∠FBC=24°,∴∠ACF=72°-24°=48°.
5.如图,在△ABC中,AB=AC,D是BC的中点,AC的垂直平分线分别交AC,AD,AB于点E,O,F,则图中全等三角形的对数是(D)
A.
1对  
B.
2对
C.
3对  
D.
4对
【解】∵D是BC的中点,∴BD=CD.又∵AB=AC,AD=AD,∴△ABD≌△ACD(SSS),
∴∠BDO=∠CDO=90°.∵EF垂直平分AC,∴OA=OC,AE=CE.又∵OE=OE,∴△AOE≌△COE(SSS).∵BD=CD,∠BDO=∠CDO,OD=OD,∴△BOD≌△COD(SAS).∵AC=AB,OA=OA,OC=OB,∴△AOC≌△AOB(SSS).综上所述,共有4对全等三角形.
第5题图
第6题图
第7题图
6.如图,AB∥CD,以点A为圆心,小于AC长为半径作圆弧,分别交AB,AC于E,F两点;再分别以点E,F为圆心,大于EF长为半径作圆弧,两条圆弧交于点G,作射线AG交CD于点H.若∠C=140°,则∠AHC的度数是(A)
A.
20°   B.
25°   C.
30°   D.
40°
【解】 连结FG,EG.∵AB∥CD,∠C=140°,∴∠CAB=40°.由题意及作图步骤可知:AF=AE,FG=EG.又∵AG=AG,∴△AFG≌△AEG(SSS).∴∠FAG=∠EAG=20°.∴∠AHC=∠EAG=20°.
7.如图,给出下列四组条件:①AB=DE,BC=EF,AC=DF
②AB=DE,∠B=∠E,BC=EF
③∠B=∠E,BC=EF,∠C=∠F
④AB=DE,AC=DF,∠B=∠E其中,能使△ABC≌△DEF的条件共有
(
C
)
A.1组B.2组
C.3组D.4组
8.已知一等腰三角形的腰长为5,底边长为4,底角为满足下列条件的三角形不一定与已知三角形全等的是(
D
)
A.两条边长分别为4,5,它们的夹角为
B.三条边长分别是4,5,5
C.两个角是,它们的夹边为4
D.两条边长是5,一个角是
9.如图,把长短确定的两根木棍AB、AC的一端固定在A处,和第三根木棍BM摆出△ABC,木棍AB固定,木棍AC绕A转动,得到△ABD,这个实验说明(  )
A.△ABC与△ABD不全等
B.有两边分别相等的两个三角形不一定全等
C.两边和它们的夹角分别相等的两个三角形全等
D.有两边和其中一边的对角分别相等的两个三角形不一定全等
【答案】D【详解】由题意可知:AB=AB,AC=AD,∠ABC=∠ABD,满足有两边和其中一边的对角分别相等,但是△ABC与△ABD不全等,
第9题图
第10题图
第11题图
第12题图
10.如图,使ΔABC≌ΔADC成立的条件是(

A.AB=AD,∠B=∠D
B.AB=AD,∠ACB=ACD
C.BC=DC,∠BAC=∠DAC
D.AB=AD,∠BAC=∠DAC
【答案】D【详解】A.AC=AC,AB=AD,∠B=∠D三个条件构成“边边角”,不能判定ΔABC≌ΔADC;B.AB=AD,AC=AC,∠ACB=∠ACD三个条件构成“边边角”,不能判定ΔABC≌ΔADC;C.BC=AD,AC=AC,∠BAC=∠DAC三个条件构成“边边角”,不能判定ΔABC≌ΔADC;D.AB=AD,∠BAC=∠DAC,AC=AC三个条件构成“边角边”,可以判定ΔABC≌ΔADC;故选D.
11.两组邻边分别相等的四边形叫做“筝形”,如图,四边形ABCD是一个筝形,其中AD=CD,AB=CB,在探究筝形的性质时,得到如下结论:①△ABD≌△CBD;②AC⊥BD;③四边形ABCD的面积=12AC?BD,其中正确的结论有(  )
A.0个
B.1个
C.2个
D.3个
【答案】B
12.如图,已知:AC=DF,AC∥FD,AE=DB,判断△ABC≌△DEF的依据是(  )
A.SSS
B.SAS
C.ASA
D.AAS
【答案】B【详解】:,∴,,,
,在△ABC和△DEF中
,故选.
13.如图,在一个宽度为长的小巷内,一个梯子的长为,梯子的底端位于上的点,将该梯子的顶端放于巷子一侧墙上的点处,点到的距离为,梯子的倾斜角为;将该梯子的顶端放于另一侧墙上的点处,点到的距离为,且此时梯子的倾斜角为,则的长等于(

A.
B.
C.
D.
【答案】.D
【详解】过点C作CE⊥AD于点E,则CE//AB,
,且PD=PC,为等边三角形,,
,,
,,
,∴
,∴
,∴

,在和中,
,∴≌,,故选:D.
第13题图
第14题图
第15题图
14.如图,四边形AFDC是正方形,和都是直角,且E,A,B三点共线,,则图中阴影部分的面积是(

A.12
B.10
C.8
D.6
【答案】C【详解】四边形AFDC是正方形∴AC=AF,∠FAC=90°∴∠CAE+∠FAB=90°又∵∠CAE+∠ACE=90°∴∠ACE=∠FAB∵∠CEA=∠FBA=90°∴△AEC≌△FBA∴AB=EC=4∴图中阴影部分的面积=
故选C
15.程老师制作了如图1所示的学具,用来探究“边边角条件是否可确定三角形的形状”问题,操作学具时,点Q在轨道槽AM上运动,点P既能在以A为圆心、以8为半径的半圆轨道槽上运动,也能在轨道槽QN上运动,图2是操作学具时,所对应某个位置的图形的示意图.有以下结论:①当∠PAQ=30°,PQ=6时,可得到形状唯一确定的△PAQ②当∠PAQ=30°,PQ=9时,可得到形状唯一确定的△PAQ③当∠PAQ=90°,PQ=10时,可得到形状唯一确定的△PAQ④当∠PAQ=150°,PQ=12时,可得到形状唯一确定的△PAQ
其中所有正确结论的序号是(
)
A.②③
B.③④
C.②③④
D.①②③④
【答案】.C【详解】如下图,当∠PAQ=30°,PQ=6时,以P为圆心,PQ的长度为半径画弧,弧与直线AM有两个交点,作出,发现两个位置的Q都符合题意,所以不唯一,所以①错误.
如下图,当∠PAQ=30°,PQ=9时,以P为圆心,PQ的长度为半径画弧,弧与直线AM有两个交点,作出,发现左边位置的Q不符合题意,所以唯一,所以②正确.
如下图,当∠PAQ=90°,PQ=10时,以P为圆心,PQ的长度为半径画弧,弧与直线AM有两个交点,作出,发现两个位置的Q都符合题意,但是此时两个三角形全等,所以形状相同,所以唯一,所以③正确.如下图,当∠PAQ=150°,PQ=12时,以P为圆心,PQ的长度为半径画弧,弧与直线AM有两个交点,作出,发现左边位置的Q不符合题意,所以唯一,所以④正确.
综上:②③④正确.故选C.
二.填空题(每小题2分
共30分)
21.如图,AD∥BC,∠ABC的角平分线BP与∠BAD的角平分线AP相交于点P,作PE⊥AB于点E.若PE=2,则两平行线AD与BC间的距离为

【答案】4
第21题图
第22题图
第23题图
第25题图
22.如图,△ABC是不等边三角形,DE=BC,以D,E为两个顶点作位置不同的三角形,使所作的三角形与△ABC全等,这样的三角形最多可以画出______个.
【答案】.4
【解析】:如图,能画4个,分别是:以D为圆心,AB为半径画圆;以C为圆心,CA为半径画圆.两圆相交于两点(DE上下各一个),分别于D、E连接后,可得到两个三角形;以D为圆心,AC为半径画圆;以E为圆心,AB为半径画圆.两圆相交于两点(DE上下各一个),分别于D、E连接后,可得到两个三角形.因此最多能画出4个
23.如图,填空.(填SSS,SAS,ASA或AAS).
(1)
已知BD=CE,CD=BE,利用
可以判定△BCD≌△CBE;
(2)
已知AD=AE,∠ADB=∠AEC,利用
可以判定△ABD≌△ACE;
(3)
已知OE=OD,OB=OC,利用
可以判定△BOE≌△COD;
(4)
已知∠BEC=∠CDB,∠BCE=∠CBD,利用
可以判定△BCE≌△CBD.
【答案】SSS
ASA
SAS
AAS
24.已知一个三角形的三边长分别是3,4,5,另一个三角形的三边长分别是a2-1,2a,a2
+
1,如果这两个三角形全等,则a=

【答案】2
25.在如图所示3×3的正方形网格中,△ABC的顶点都在小正方形的顶点上,像△ABC这样顶点均在格点上的三角形叫格点三角形,在图中画与△ABC有一条公共边且全等的格点三角形,这样的格点三角形最多可以画
__________个.
【答案】4
【详解】解:如下图所示:以AB为公共边的三角形有3个,以BC为公共边的三角形有0个,以AC为公共边的三角形有1个,∴共有3+0+1=4个,故答案为:4个.
26.已知等腰三角形,,为边上一点,且和都是等腰三角形,则______.
【答案】45°或36°【详解】解:分两种情况:(1)如图,当AD=BD,DC=AD时,则BD=CD.在△ADB与△ADC中,∵BD=CD,AD=AD,AB=AC,∴△ADB≌△ADC(SSS),∴∠ADB=∠ADC,∵∠ADB+∠ADC=180°,∴∠ADB=90°,∴∠B=45°;
(2)如图,当AB=BD,CD=AD时,则∠BAD=∠BDA,∠C=∠DAC.∵AB=AC,∴∠B=∠C,∴∠B=∠C=∠DAC,∠BAD=∠BDA=2∠C=2∠B,∵∠B+∠C+∠BAD+∠DAC=180°,∴5∠B=180°,∴∠B=36°.故答案为:45°或36°.
27.如图,在△ABC中,D,E,F分别是AB,BC,AC上的点,已知DF∥BC,EF∥AB,请补充一个条件:AF=FC或DF=EC或AD=FE(答案不唯一),使△ADF≌△FEC.
【解】 已知DF∥BC,EF∥AB,可得∠ADF=∠ABC=∠FEC,∠A=∠EFC,∠AFD=∠C,所以只需任意一组对应边相等,即可根据“ASA”来判定其全等.
第27题图
第28题图
第29题图
第30题图
28.如图,∠1=∠2,∠3=∠4,DE=CE,AE=4,则BE=__4__.
【解】 ∵∠1=∠2,∴∠1+∠AED=∠2+∠AED,即∠BED=∠AEC.又∵DE=CE,∠3=∠4,∴△BED≌△AEC(ASA).∴BE=AE=4.
29.如图,P是∠AOB的平分线OC上的一点,PD⊥OA,PE⊥OB,垂足分别为D,E,延长DP交OB于点F,延长EP交OA于点G,则图中有__4__对全等三角形,它们分别是△OEP≌△ODP,△OPF≌△OPG,△FPE≌△GPD,△ODF≌△OEG.
【解】 ∵PE⊥OB,PD⊥OA,∴∠OEP=∠ODP=90°.∵OC平分∠BOA,∴∠EOP=∠DOP.又∵OP=OP,∴△OEP≌△ODP(AAS),∴OE=OD,EP=DP,∠OPE=∠OPD,
∴∠OPF=∠OPG.又∵∠FOP=∠GOP,OP=OP,∴△OPF≌△OPG(ASA),∴FP=GP.
∵EP=DP,∠FPE=∠GPD,FP=GP
∴△FPE≌△GPD(SAS).∵∠FOD=∠GOE,OD=OE,∠ODF=∠OEG=90°,∴△ODF≌△OEG(ASA).
30.如图,在△ABC中,AB=8,AC=6,AD是BC边上的中线,则AD长的取值范围是1【解】 延长AD至点E,使DE=AD,连结CE.∵AC+CE>AE,且可证CE=AB,∴AC+AB>2AD,∴AD<7.∵AB-AC<2AD,∴AD>1.∴1<AD<7.
三.解答题(60分)
31.(6分)如图,△ABC的两条角平分线BD,CE交于点O,∠A=60°.
求证:CD+BE=BC.
【解】 在BC上取一点F,使BF=BE,连结OF.∵BD,CE分别平分∠ABC,∠ACB,∴∠ABD=∠CBD,∠ACE=∠BCE.∵BE=BF,∠EBO=∠FBO,BO=BO,∴△EBO≌△FBO(SAS),∴∠EOB=∠FOB.∵∠A=60°,∴∠ABC+∠ACB=120°,∴∠OBC+∠OCB=120°÷2=60°,∴∠COB=120°,∴∠EOB=∠DOC=60°,∴∠FOB=∠EOB=60°,∴∠FOC=∠COB-∠FOB=60°,∴∠FOC=∠DOC.又∵OC=OC,∠FCO=∠DCO,
∴△OFC≌△ODC(ASA),∴CD=CF,∴BC=BF+CF=BE+CD.
32.(6分)如图,在△ABC中,∠A=90°,AB=AC,∠ABC的平分线BD交AC于点D,CE⊥BD,交BD的延长线于点E.试猜想CE与BD的数量关系,并说明理由.
【解】 CE=BD.理由如下:延长CE交BA的延长线于点F.∵BE平分∠ABC,∴∠EBC=∠EBF.∵CE⊥BD,∴∠BEC=∠BEF=90°.又∵BE=BE,∴△BEC≌△BEF(ASA),
∴CE=FE=CF.∵∠ABD+∠ADB=∠ACF+∠CDE=90°,∠ADB=∠CDE,∴∠ABD=∠ACF.又∵AB=AC,∠BAD=∠CAF=90°,∴△BAD≌△CAF(ASA),∴BD=CF,∴CE=CF=BD.
33.(6分)如图,△ABC的角平分线BE,CF交于点O,那么点O到△ABC三边的距离相等.为什么?
【解】 过点O作OG⊥BC,OH⊥AC,OI⊥AB,垂足分别为G,H,I.∵CF平分∠ACB,OG⊥BC,OH⊥AC,∴OG=OH.∵BE平分∠ABC,OG⊥BC,OI⊥AB,∴OG=OI,
∴OG=OH=OI,即点O到△ABC三边的距离相等.
34.(6分)有一块三角形厚铁板(如图),根据需要,工人师傅要把∠MAN平分,现在他手边只有一把尺子(无刻度)和一根细绳,你能帮工人师傅想个办法吗?说说你的理由.
【解】 用绳子的一定长度分别在AM,AN上截取AB=AC,再选取适当长度的绳子,将其对折,得到绳子的中点D,把绳子的两端固定在B,C两点,拽住绳子的中点D,向外拉直至BD和CD,再在铁板上找到点D的位置,作射线AD,则AD平分∠MAN.
理由:∵AB=AC,BD=CD,AD=AD,
∴△ABD≌△ACD(SSS),∴∠BAD=∠CAD,
∴AD平分∠MAN.
35.(8分)如图,在△ABC和△DBC中,∠ACB=∠DBC=90°,E是BC的中点,DE⊥AB,垂足为F,且AB=ED.
(1)求证:BD=CB.
(2)若BD=8
cm,求AC的长.
【解】 (1)∵∠DBC=90°,∴∠ABC+∠DBF=90°.∵DE⊥AB,∴∠EDB+∠DBF=90°,∴∠ABC=∠EDB.在△EBD和△ACB中,∵∴△EBD≌△ACB(AAS),∴BD=CB.
(2)由(1)可知△EBD≌△ACB,∴EB=AC.又∵E是BC的中点,∴EB=BC,∴EB=BD=×8=4(cm),∴AC=4
cm.
36.(8分)如图,C,F是线段BE上的两点,△ABF≌△DEC,且AC=DF.
(1)你在图中还能找到几对全等的三角形?并说明理由.
(2)∠ACE=∠BFD吗?试说明你的理由.
【解】 (1)还能找到2对全等三角形,分别是△ACF≌△DFC,△ABC≌△DEF.理由如下:
∵△ABF≌△DEC,∴AB=DE,BF=EC,AF=DC(全等三角形的对应边相等),∴BF+FC=EC+FC,即BC=EF.在△ACF和△DFC中,∵∴△ACF≌△DFC(SSS).在△ABC和△DEF中,∵∴△ABC≌△DEF(SSS).
(2)∠ACE=∠BFD.理由如下:∵△ABC≌△DEF,∴∠ACB=∠DFE(全等三角形的对应角相等).∵∠ACB+∠ACE=180°,∠DFE+∠BFD=180°,∴∠ACE=∠BFD(等角的补角相等).
37.(8分)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D,F分别在AB,AC上,CF=CB,连结CD,将线段CD绕点C按顺时针方向旋转90°后得CE,连结EF.
(1)求证:△BCD≌△FCE.
(2)若EF∥CD,求∠BDC的度数.
【解】 (1)∵将线段CD绕点C按顺时针方向旋转90°后得CE,∴CD=CE,∠DCE=90°.
∵∠ACB=90°,∴∠BCD=90°-∠ACD=∠FCE.在△BCD和△FCE中,∵∴△BCD≌△FCE(SAS).(2)∵△BCD≌△FCE,∴∠BDC=∠E.
∵EF∥CD,∴∠E=180°-∠DCE=90°,∴∠BDC=90°.
38.(12分)(1)操作发现:如图①,D是等边△ABC边BA上一动点(点D与点B不重合),连接DC,以DC为边在BC上方作等边△DCF,连接AF.你能发现线段AF与BD之间的数量关系吗?并证明你发现的结论.
(2)类比猜想:如图②,当动点D运动至等边△ABC边BA的延长线上时,其他作法与(1)相同,猜想AF与BD在(1)中的结论是否仍然成立?
(3)深入探究:
Ⅰ.如图③,当动点D在等边△ABC边BA上运动时(点D与点B不重合)连接DC,以DC为边在BC上方、下方分别作等边△DCF和等边△DCF′,连接AF、BF′,探究AF、BF′与AB有何数量关系?并证明你探究的结论.
Ⅱ.如图④,当动点D在等边△边BA的延长线上运动时,其他作法与图③相同,Ⅰ中的结论是否成立?若不成立,是否有新的结论?并证明你得出的结论.
解:(1)AF=BD.证明如下:∵△ABC是等边三角形(已知),∴BC=AC,∠BCA=60°(等边三角形的性质).同理知,DC=CF,∠DCF=60°.∴∠BCA-∠DCA=∠DCF-∠DCA,即∠BCD=∠ACF.在△BCD和△ACF中,∴△BCD≌△ACF(SAS).
∴BD=AF(全等三角形的对应边相等).
(2)证明过程同(1),证得△BCD≌△ACF(SAS),则AF=BD(全等三角形的对应边相等),所以当动点D运动至等边△ABC边BA的延长线上时,其他作法与(1)相同,AF=BD仍然成立.
(3)Ⅰ.AF+BF′=AB.证明如下:由(1)知,△BCD≌△ACF(SAS),则BD=AF;
同理△BCF′≌△ACD,则BF′=AD.∴AF+BF′=BD+AD=AB;
Ⅱ.Ⅰ中的结论不成立.新的结论是AF=AB+BF′.证明如下:在△BCF′和△ACD中,
∴△BCF′≌△ACD(SAS).∴BF′=AD(全等三角形的对应边相等).又由(2)知,AF=BD,∴AF=BD=AB+AD=AB+BF′,即AF=AB+BF′.