2021-2022学年冀教版八年级数学上册《17.1等腰三角形》同步达标测试题(附答案)
一.选择题(共10小题,满分40分)
1.如图,△ABC中,AB=AD=DC,∠C=2∠BAD,则∠BAC的度数是( )
A.20° B.40° C.60° D.80°
2.如图,在△ABC中,AB=BC,∠A=36°,AB的垂直平分线DE交AB于点D,交AC于点E,若AB=10,则CE的长为( )
A.5 B.8 C.10 D.10
3.在等腰三角形中,有一个角是50°,它的一条腰上的高与底边的夹角是( )
A.25° B.25°或35° C.25°或40° D.40°
4.如图,△ABC中,AB=AC,∠B=40°,D为线段BC上一动点(不与点B,C重合),连接AD,作∠ADE=40°,DE交线段AC于E,以下四个结论:①∠CDE=∠BAD;②当D为BC中点时,DE⊥AC;③当△ADE为等腰三角形时,∠BAD=20°;④当∠BAD=30°时,BD=CE.其中正确的结论的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
5.如图,在平面直角坐标系中,点A,B分别在y轴和x轴上,∠ABO=60°,在坐标轴上找一点P,使得△PAB是等腰三角形,则符合条件的P点的个数是( )
A.5 B.6 C.7 D.8
6.如图,△ABC中,AB=4cm,AC=5cm,BC=6cm,∠ABC与∠ACB的平分线交于点D,DE∥AB,DF∥AC,则C△DEF=( )
A.9cm B.6cm C.5cm D.4cm
7.已知等腰三角形的周长为24,其中两边之差为6,则这个等腰三角形的腰长为( )
A.10 B.6 C.4或6 D.6或10
8.如图,D是△ABC内一点,已知:∠ACB=90°,AC=AD,DB=DC,下列结论成立的是( )
A.∠CAD=2∠CBD B.∠ACD=2∠ABD C.∠ACD=2∠CAD D.∠ACD=3∠CBD
9.在如图所示的三角形中,∠A=30°,点P和点Q分别是边AC和BC上的两个动点,分别连接BP和PQ,把△ABC分割成三个三角形△ABP,△BPQ,△PQC,若分割成的这三个三角形都是等腰三角形,则∠C有可能的值有多少个?( )
A.10 B.8 C.6 D.7
10.在如图①所示的钢架∠MAN中,需要焊上等长的钢条来加固钢架.若自左至右摆放,只能摆放7根,且AP1=P1P2=P2P3=…=P7P8.为了进一步加固该钢架,自点P8开始自右向左再焊上等长的钢条,如图②,且P8P9=P9P10=…=P13P14=AP14,则∠A的度数是( )
A.不存在的 B.10° C.12° D.15°
二.填空题(共8小题,满分32分)
11.如图,在△ABC中,∠ABC的平分线交AC于点E,过E作DE∥BC,交AB于点D,若DB=8,则DE= .
12.如图,BD是∠ABC的角平分线,AD⊥BD,垂足为D,∠DAC=20°,∠C=38°,则∠BAD= .
13.如图,在△ABC中,∠ABC和∠ACB的平分线相交于点O,过点O作EF∥BC交AB于E,交AC于F,过点O作OD⊥AC于D,下列四个结论:
①EF=BE+CF;
②∠BOC=90°+∠A;
③点O到△ABC各边的距离相等;
④设OD=m,AE+AF=n,则S△AEF=mn.
其中正确的结论是 .(填序号)
14.如图,在△ABC中,AD平分∠BAC,AD⊥BD于点D,DE∥AC交AB于点E,若AB=8,则DE= .
15.如图,在△ABC中,BC=2AB,BD为∠ABC的角平分线,∠ADB=45°,过点A作AE⊥BD于点E,若BE=8,则DE的长为 .
16.如图,AB=AC=BD,∠BAC+∠ABD=240°,AD、BC交于M,∠DBC>∠DAC,若BM=3,DM=8,则AM= .
17.如图,AD是△ABC的高,∠BAD=40°,∠CAD=65°.若AB=5,BD=3,则BC的长为 .
18.如图,△ABC的点A、C在直线l上,∠B=120°,∠ACB=40°,若点P在直线l上运动,当△ABP成为等腰三角形时,则∠ABP度数是 .
三.解答题(共6小题,满分48分)
19.如图,在△ABC中,BE是∠ABC的角平分线,AD⊥BE,垂足为D,求证:∠2=∠1+∠C.
20.如图,在△ABC中,点D在BC上,AD平分∠BAC,点E、F分别在AC、AB上,满足AE=BF,DE∥AB.
求证:
(1)AE=DE;
(2)BD=EF.
21.(1)如图1,△ABC中,作∠ABC、∠ACB的平分线相交于点O,过点O作EF∥BC分别交AB、AC于E、F.
①求证:OE=BE;
②若△ABC的周长是25,BC=9,试求出△AEF的周长;
(2)如图2,若∠ABC的平分线与∠ACB外角∠ACD的平分线相交于点P,连接AP,若∠BAC=80°,求∠PAC的度数.
22.如图1,在△ABC中,∠BAC=75°,∠ACB=35°,∠ABC的平分线BD交边AC于点D.
(1)求证:△BCD为等腰三角形;
(2)若∠BAC的平分线AE交边BC于点E,如图2,求证:BD+AD=AB+BE;
(3)若∠BAC外角的平分线AE交CB延长线于点E,请你探究(2)中的结论是否仍然成立?直接写出正确的结论.
23.如图,在△ABC中,AD平分∠BAC交BC于D,DE∥AC交AB于E,过E作EF⊥AD,垂足为H,并交BC延长线于F.
(1)求证:AE=ED;
(2)请猜想∠B与∠CAF的大小关系,并证明你的结论.
24.如图,在△ABC中,AB=AC,点D、E、F分别在BC、AB、AC边上,且BE=CF,BD=CE.
(1)求证:△DEF是等腰三角形;
(2)求证:∠B=∠DEF;
(3)当∠A=40°时,求∠DEF的度数.
参考答案
一.选择题(共10小题,满分40分)
1.解:∵AD=DC,
∴∠C=∠DAC,
∴∠ADB=2∠C,
∵AB=AD,∠C=2∠BAD,
∴∠ABD=∠ADB=4∠BAD,
∵∠ABD+∠ADB+∠BAD=180°,
∴4∠BAD+∠4∠BAD+∠BAD=180°,
∴∠BAD=20°,
∴∠ABD=80°,∠C=40°,
∴∠BAC=180°﹣80°﹣40°=60°,
故选:C.
2.解:∵在△ABC中,AB=BC=10,∠A=36°,
∴∠C=∠A=36°,
∵AB的垂直平分线是DE,
∴AE=BE,
∴∠ABE=∠A=36°,
∴∠EBC=∠ABC﹣∠ABE=108°﹣36°=72°,
∵∠BEC=∠A+∠ABE=72°
∴∠BEC=∠EBC,
∴CE=BC=10,
故选:C.
3.解:当50°为底角时,
∵∠B=∠ACB=50°,
∴∠BCD=90°﹣50°=40°;
当50°为顶角时,
∵∠A=50°,
∴∠B=∠ACB=65°,
∴∠BCD=90°﹣65°=25°.
故选:C.
4.解:①∵AB=AC,
∴∠B=∠C=40°,
∴∠BAD=180°﹣40°﹣∠ADB,∠CDE=180°﹣40°﹣∠ADB,
∴∠BAD=∠CDE;故①正确;
②∵D为BC中点,AB=AC,
∴AD⊥BC,
∴∠ADC=90°,
∴∠CDE=50°,
∵∠C=40°,
∴∠DEC=90°,
∴DE⊥AC,故②正确;
③∵∠C=40°,
∴∠AED>40°,
∴∠ADE≠∠AED,
∵△ADE为等腰三角形,
∴AE=DE,
∴∠DAE=∠ADE=40°,
∵∠BAC=180°﹣40°﹣40°=100°,
∴∠BAD=60°,
或∵△ADE为等腰三角形,
∴AD=DE,
∴∠DAE=∠AED=70°,
∵∠BAC=180°﹣40°﹣40°=100°,
∴∠BAD=30°,
故③错误,
④∵∠BAD=30°,
∴∠CDE=30°,
∴∠ADC=70°,
∴∠CAD=180°﹣70°﹣40°=70°,
∴∠DAC=∠ADC,
∴CD=AC,
∵AB=AC,
∴CD=AB,
∴△ABD≌△DCE(ASA),
∴BD=CE;故④正确;
故选:C.
5.解:①当AB=AP时,在y轴上有2点满足条件的点P,在x轴上有1点满足条件的点P.
②当AB=BP时,在y轴上有1点满足条件的点P,在x轴上有2点满足条件的点P,有1点与AB=AP时的x轴正半轴的点P重合.
③当AP=BP时,在x轴、y轴上各有一点满足条件的点P,有1点与AB=AP时的x轴正半轴的点P重合.
综上所述:符合条件的点P共有6个.
故选:B.
6.解:∵DE∥AB,DF∥AC,
∴∠ABD=∠BDE,∠ACD=∠CDF,
∵BD平分∠ABC,CD平分∠ACB,
∴∠ABD=∠DBE,∠ACD=∠DCF,
∴∠BDE=∠DBE,∠CDF=∠DCF,
∴BE=DE,CF=DF,
∴C△DEF=DE+EF+DF=BE+EF+CF=BC=6cm,
故选:B.
7.解:(1)设底为x,则腰为(x+6),由题意得:
x+2(x+6)=24,
解得:x=4,
当x=4时,x+6=10,此时等腰三角形的三边为:4,10,10;
(2)设底为x,则腰为(x﹣6),由题意得:
x+2(x﹣6)=24,
解得:x=12,
当x=12时,x﹣6=6,12,6,6不能构成三角形,不符合题意;
因此,腰为10,
故选:A.
8.解:∵AC=AD,DC=DB,
∴∠ACD=∠ADC,∠DCB=∠DBC,设∠ACD=∠ADC=x,∠DCB=∠DBC=y,∠CAD=α,∠DAB=β,∠DBC=γ,
∵∠ACB=90°,
∴x+y=90°,
∵∠CAB+∠CBA=90°,
∴x+α+β+γ=90°,
∴y=α+β+γ,
∵∠ADC=∠DCB+∠DBC+∠DAB+∠DBA=2y+β+γ,
∴x=2y+β+γ,
∴α=2y,
即∠CAD=2∠CBD,
故选:A.
9.解:共有9种情况,∠C的度数有7个,分别为80°,40°,35°,20°,25°,100°,50°.
①当AB=AP,BQ=PQ,CP=CQ时;
②当AB=AP,BP=BQ,PQ=QC时,
③当AP=AB,PQ=CQ,PB=PQ时.
④当AP=AB,PQ=PC,BQ=PQ时,
⑤当AP=BP,CP=CQ,QB=PQ时,
⑥当AP=PB,PB=BQ,PQ=CQ时;
⑦当AP=PB,PB=PQ,PQ=QC时.
⑧当AP=PB,QB=PQ,PQ=CC时.
⑨当BP=AB,PQ=BQ,PQ=PC时.
故选:D.
10.解:设∠A=x,
∵AP1=P1P2=P2P3......=P13P14=P14A,
∴∠A=∠AP2P1=∠AP13P14=x,
∴∠P2P1P3=∠P13P14P12=2x,
∴∠P3P2P4=∠P12P13P11=3x,......,
∠P7P6P8=∠P8P9P7=7x,
∴∠AP7P8=7x,∠AP8P7=7x,
在△AP7P8中,∠A+∠AP7P8+∠AP8P7=180°,
即x+7x+7x=180°,
解得x=12°,
即∠A=12°.
故选:C.
二.填空题(共8小题,满分32分)
11.解:∵BE平分∠ABC,
∴∠DBE=∠EBC,
∵DE∥BC,
∴∠DEB=∠EBC,
∴∠DBE=∠DEB,
∴DB=DE,
∵DB=8,
∴DE=8,
故答案为8.
12.解:设∠ABD=α,∠BAD=β
∵AD⊥BD
∴∠ABD+∠BAD=90°,
即α+β=90°
∵BD是∠ABC得角平分线,
∴∠ABC=2∠ABD=2α,
∵∠ABC+∠BAC+∠C=180
∴2α+β+38°+20°=180°,
∴联立可得解得:
∴∠BAD=58°
法二,延长AD交BC于E,
∵∠DAC=20°,∠C=38°,
∴∠AEC=20°+38°=58°,
∵BD⊥AD,
∴∠BDA=90°,
∵BD是∠ABC的角平分线,
∴∠ABD=∠DBE,
∴∠BEA=∠BAD=58°,
故答案为:58°
13.解:∵在△ABC中,∠ABC和∠ACB的平分线相交于点O,
∴∠OBC=∠ABC,∠OCB=∠ACB,∠A+∠ABC+∠ACB=180°,
∴∠OBC+∠OCB=90°﹣∠A,
∴∠BOC=180°﹣(∠OBC+∠OCB)=90°+∠A;故②正确;
∵在△ABC中,∠ABC和∠ACB的平分线相交于点O,
∴∠OBC=∠OBE,∠OCB=∠OCF,
∵EF∥BC,
∴∠OBC=∠EOB,∠OCB=∠FOC,
∴∠EOB=∠OBE,∠FOC=∠OCF,
∴BE=OE,CF=OF,
∴EF=OE+OF=BE+CF,
故①正确;
过点O作OM⊥AB于M,作ON⊥BC于N,连接OA,
∵在△ABC中,∠ABC和∠ACB的平分线相交于点O,
∴ON=OD=OM=m,∴S△AEF=S△AOE+S△AOF=AE OM+AF OD=OD (AE+AF)=mn;故④错误;
∵在△ABC中,∠ABC和∠ACB的平分线相交于点O,
∴点O到△ABC各边的距离相等,故③正确.
故答案是:①②③
14.解:∵AD是∠BAC的平分线,
∴∠CAD=∠BAD,
∵DE∥AC,
∴∠CAD=∠ADE,
∴∠ADE=∠BAD,
∴AE=DE,
∵BD⊥AD,
∴∠ADE+∠BDE=∠BAD+∠ABD=90°,
∴∠ABD=∠BDE,
∴DE=BE,
∴DE=AB,
∵AB=8,
∴DE=×8=4.
故答案为:4.
15.解:延长AE交BC于H,作HM∥BD交AC于M,设DE=x.
∵BD平分∠ABC,
∴∠ABE=∠HBE,
∵AE⊥BD,
∴∠ABE+∠BAE=90°,∠HBE+∠BHA=90°,
∴∠BAE=∠BHA,
∴BA=BH,AE=EH,
∵BC=2AB,
∴BH=CH,
∵HM∥BD,
∴AD=DM,DM=CM,
∴BD=2HM.HM=2DE,
∴8+x=4x,
∴x=,
∴DE=.
故答案为
16.解:∵AB=AC,
∴∠ABC=∠ACB.
∴∠BAC=180°﹣2∠ABC.
∵AB=BD,
∴∠BAD=∠BDA.
∴∠ABD=180°﹣2∠BAD.
∵∠BAC+∠ABD=240°,
∴180°﹣2∠ABC+180°﹣2∠BAD=240°.
∴∠ABC+∠BAD=60°.
∴∠AMC=60°.
∴∠BMH=60°.
过点B作BH⊥AD,
∴∠MBH=30°.
∴MH=BM=.
∴DH=DM﹣MH=.
∵AB=BD,
∴DH=AH.
∴AM=AH﹣MH==5.
故答案为5.
17.解:在DC上截取DE=BD=3,连接AE,
∴AE=AB=5,
∴∠EAD=∠BAD=40°,
∵∠CAD=65°,
∴∠CAE=25°,
∵AD⊥BC,
∴∠ADC=90°,
∴∠C=25°,
∴∠CAE=∠C,
∴CE=AE=5,
∴BC=BD+DE+CE=5+6=11,
故答案为:11.
18.解:如图,
在△ABC中,∵∠BAC=180°﹣∠ABC﹣∠ACB=180°﹣120°﹣40°=20°,
①当AB=AP时,∠ABP1=∠AP1B=10°,∠ABP3=∠AP3B=(180°﹣20°)=80°,
②当PA=PB时,∠ABP2=∠AP2B=20°
③当BA=BP时,∠ABP4=180°﹣20°﹣20°=140°
综上所述,满足条件的∠ABP的值为10°或80°或20°或140°.
三.解答题(共6小题,满分48分)
19.证明:∵BE是∠ABC的角平分线,AD⊥BE,
∴AB=FB,
∴∠2=∠AFB,
∵∠AFB=∠1+∠C,
∴∠2=∠1+∠C.
20.解:(1)证明:∵AD平分∠BAC,
∴∠BAD=∠EAD,
∵DE∥AB,
∴∠BAD=∠ADE,
∴∠EAD=∠ADE,
∴AE=DE;
(2)证明:由(1)知,AE=DE.
又AE=BF,
∴BF=DE.
又DE∥AB,
∴∠BFD=∠EDF.
在△BFD与△EDF中,
,
∴△BFD≌△EDF(SAS),
∴BD=EF.
21.解:(1)①∵BO平分∠ABC,
∴∠EBO=∠OBC,
∵EF∥BC,
∴∠EOB=∠OBC,
∴∠EOB=∠EBO,
∴OE=BE;
②△AEF的周长=AE+AF+EF=AE+AF+EB+FC=AB+AC=25﹣9=16;
(2)解:延长BA,作PN⊥BD于N,PF⊥BA于F,PM⊥AC于M,
∵CP平分∠ACD,
∴∠ACP=∠PCD,PM=PN,
∵BP平分∠ABC,
∴∠ABP=∠PBC,PF=PN,
∴PF=PM,
∴∠FAP=∠PAC,
∴∠FAC=2∠PAC,
∵∠FAC+∠BAC=180°,
∴2∠PAC+∠BAC=180°,
∴∠PAC=(180°﹣∠BAC)=(180°﹣80°)=50°.
22.证明:(1)如图1,在△ABC中,∠BAC=75°,∠ACB=35°,
∴∠ABC=180°﹣∠BAC﹣∠ACB=70°,
∵BD平分∠ABC,
∴∠DBC=∠ABD=35°,
∴∠DBC=∠ACB=35°,
∴△BCD为等腰三角形;
(2)证法一:如图2,在AC上截取AH=AB,连接EH,
由(1)得:△BCD为等腰三角形,
∴BD=CD,
∴BD+AD=CD+AD=AC,
∵AE平分∠BAC,
∴∠EAB=∠EAH,
∴△ABE≌△AHE(SAS),
∴BE=EH,∠AHE=∠ABE=70°,
∴∠HEC=∠AHE﹣∠ACB=35°,
∴EH=HC,
∴AB+BE=AH+HC=AC,
∴BD+AD=AB+BE;
证法二:如图3,在AB的延长线上取AF=AC,连接EF,
由(1)得:△BCD为等腰三角形,且BD=CD,
∴BD+AD=CD+AD=AC,
∵AE平分∠BAC,
∴∠EAF=∠EAC,
∴△AEF≌△AEC(SAS),
∴∠F=∠C=35°,
∴BF=BE,
∴AB+BE=AB+BF=AF,
∴BD+AD=AB+BE;
(3)探究(2)中的结论不成立,正确结论:BD+AD=BE﹣AB,理由是:
如图4,在BE上截取BF=AB,连接AF,
∵∠ABC=70°,
∴∠AFB=∠BAF=35°,
∵∠BAC=75°,
∴∠HAB=105°,
∵AE平分∠HAB,
∴∠EAB=∠HAB=52.5°,
∴∠EAF=52.5°﹣35°=17.5°=∠AEF=17.5°,
∴AF=EF,
∵∠AFC=∠C=35°,
∴AF=AC=EF,
∴BE﹣AB=BE﹣BF=EF=AC=AD+CD=AD+BD.
23.证明:(1)∵DE∥AC,
∴∠EDA=∠DAC,
∵AD平分∠BAC,
∴∠EAD=∠DAC,
∴∠EAD=∠EDA∴AE=ED;
(2)∠B=∠CAF,
证明:∵AE=ED,EF⊥AD,
∴EF是AD的垂直平分线,
∴FA=FD,
∴∠FAD=∠FDA,
∵AD平分∠BAC,
∴∠BAD=∠CAD,
∵∠FDA=∠B+∠BAD,∠FAD=∠FAC+∠CAD,
∴∠B=∠CAF.
24.(1)证明:∵AB=AC,
∴∠B=∠C,
在△DBE和△ECF中,,
∴△DBE≌△ECF,
∴DE=FE,
∴△DEF是等腰三角形;
(2)∵△BDE≌△CEF,
∴∠FEC=∠BDE,
∴∠DEF=180°﹣∠BED﹣∠FEC=180°﹣∠DEB﹣∠EDB=∠B
(3)∵由(2)知△BDE≌△CEF,
∴∠BDE=∠CEF,
∴∠CEF+∠DEF=∠BDE+∠B,
∴∠DEF=∠B,
∴AB=AC,∠A=40°,
∴∠DEF=∠B==70°.