2023-2024学年初中数学沪科版八年级上册 14.1 全等三角形 同步分层训练培优卷
一、选择题
1.(2023七下·宽城期末)如图,点,,,在同一条直线上,,若,,则的度数为( )
A.50° B.60° C.65° D.120°
2.(2023七下·电白期末)如图,若≌,,,则BE等于( )
A.6 B.7 C.8 D.10
3.(2023七下·上蔡期末)如图,,且,则下列结论错误的是( )
A. B. C. D.
4.(2023八下·晋中期中)如图,已知,与交于点O,添加一个适当的条件后,仍不能使得成立的是( )
A. B. C. D.
5.(2023七下·深圳期中)如图,,,,图中全等的三角形的对数是( )
A.4 B.5 C.6 D.7
6.(2023七下·深圳期中)如图,,.点在线段上以的速度由点向点运动,同时,点在线段上以的速度由点向点运动,它们运动的时间为.当与全等时,的值是( )
A.2 B.1或 C.2或 D.1或2
7.(2021八上·铁锋期末)如图,已知在正方形中,厘米,,点E在边上,且厘米,如果点P在线段BC上以2厘米/秒的速度由B点向C点运动,同时,点Q在线段上由C点向D点运动,设运动时间为t秒,当ΔBPE与ΔCQP全等时,t的值为( )
A.2 B.2或1.5 C.2.5 D.2.5或2
8.(2021·安徽)在△ABC中∠ACB=90°,分别过点B,C作∠BAC平分线的垂线,垂足分别为点D,E,BC的中点是M,连接CD,MD,ME.则下列结论错误的是( )
A.CD=2ME B.ME∥AB C.BD=CD D.ME=MD
二、填空题
9.(2023七下·鹤壁期末)已知的三边长分别为3,4,5,的三边长分别为3,,若这两个三角形全等,则x的值为 .
10.(2023七下·青羊期末)如图,,若,且,则的度数为 度.
11.(2023七下·深圳期中)如图,中,,,,点从点出发沿路径运动,终点为点;点从点出发沿路径运动,终点为点.点和点分别以和的速度同时开始运动,两点到达相应的终点时分别停止运动.若分别过点和作于,于.当与全等时,点的运动时间为 .
12.(2021八上·黄冈月考)如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的两边分别在x轴和y轴上,OA=10cm,OC=6cm,F是线段OA上的动点,从点O出发,以1cm/s的速度沿OA方向作匀速运动,点Q在线段AB上.已知A,Q两点间的距离是O,F两点间距离的a倍,若用(a,t)表示经过时间t(x)时,△OCF,△FAQ,△CBQ中有两个三角形全等,请写出(a,t)的所有可能情况 .
13.(2020八上·昌黎期中)如图,在△ABC中,AB=AC=24厘米,∠B=∠C ,BC=16厘米,点D为AB的中点,点P在线段BC上以4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.当点Q的运动速度为 厘米/秒时,能够在某一时刻使△BPD与△CQP全等.
三、解答题
14.(2023·安宁模拟)如图,已知平分,.求证:.
15.(2022七下·宜黄月考)如图,线段,于点A,,射线于点B,点P从点B向点A运动,每秒走1m,点Q从点B向点D运动,每秒走3m.若点P,Q同时从点B出发,当出发t秒后,在线段MA上有一点C,使以点C,A,P为顶点的三角形与全等,求t的值.
四、综合题
16.(2023八下·铁西期末)如图,已知直线交x轴于点,交y轴于点,设点E的坐标为,的面积为S.
(1)求直线的解析式;
(2)若点E不在直线上,求S与t的函数关系式,并写出自变量t的取值范围;
(3)若点E在直线的上方,,N是x轴上一点,M是直线上一点,是否存在是以M为直角顶点的等腰直角三角形?若存在,请直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
17.(2023八下·衡阳期中)
【探索发现】如图1,等腰直角三角形中,,,直线经过点,过作于点.过作于点,则,我们称这种全等模型为“k型全等”.(不需要证明)
【迁移应用】已知:直线的图象与x轴、y轴分别交于A、B两点.
(1)如图2,当时,在第二象限构造等腰直角,;
①直接写出 , ;
②点C的坐标是 ;
(2)如图3,当k的取值变化,点A随之在x轴负半轴上运动时,在y轴左侧过点B作,并且,连接,问的面积是否发生变化?若不变,请求出这个定值.若变,请说明理由;
(3)【拓展应用】如图4,在平面直角坐标系,点,过点B作轴于点A,作轴于点C,P为线段上的一个动点,点位于第一象限.问点A,P,Q能否构成以点Q为直角顶点的等腰直角三角形,若能,请求出a的值;若不能,请说明理由.
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】三角形全等及其性质
【解析】【解答】解:∵,
∴∠A=∠D=36°,
∴∠CED=60°,
故答案为:B
【分析】根据三角形全等的性质结合题意即可求解。
2.【答案】B
【知识点】三角形全等及其性质
【解析】【解答】解:∵△ABC≌△DEF,
∴AB=DE,
∴AB-AE=DE-AE,即BE=AD.
∵BD=22,AE=8,
∴AD+BE=14,
∴BE=AD=7.
故答案为:B.
【分析】由全等三角形的性质可得AB=DE,根据线段的和差关系可得BE=AD,据此计算.
3.【答案】D
【知识点】三角形全等及其性质
【解析】【解答】解:∵△ABC≌△CDA,
∴∠1=∠2,AD=CB,∠B=∠D.
故答案为:D.
【分析】全等三角形的性质:对应边相等,对应角相等,据此判断.
4.【答案】A
【知识点】三角形全等及其性质
【解析】【解答】解:A、补充BD=AC不能证得:△ABC≌△DCB;
B、补充AB=DC,利用SAS可以证得:△ABC≌△DCB;
C、∵OB=OC,
∴∠ACB=∠DBC,
∴补充OB=OC,利用ASA可以证得:△ABC≌△DCB;
D、补充∠A=∠D,利用AAS可以证得:△ABC≌△DCB;
故答案为:A.
【分析】利用三角形的判定方法对每个选项一一判断即可。
5.【答案】C
【知识点】三角形全等及其性质
【解析】【解答】∵AB∥CD,BC∥AD,
∴∠ABD=∠CDB,∠ADB=∠CBD.
在△ABD和△CDB中,
∴△ABD≌△CDB(ASA),
∴AD=BC,AB=CD.
在△ABE和△CDF中,
∴△ABE≌△CDF(SAS),
∴AE=CF,BE=DF,
∴BE+EF=DF+EF,
∴BF=DE,
在△ADE和△CBF中,
∴△ADE≌△CBF(SSS),
在△ABF和△CDE中,
∴△ABF≌△CDE(SAS),
∴AF=CE,
在△ADF和△CBE中,
∴△ADF≌△CBE(SSS),
在△AEF和△CFE中,
∴△AEF≌△CFE(SSS),
即6对全等三角形,
故答案为:C
【分析】根据全等三角形的判定定理即可依次证明三角形全等,即可求解.
6.【答案】B
【知识点】三角形全等及其性质
【解析】【解答】解:由题意知,,,,
与全等,分两种情况求解:
①当时,,即,解得;
②当时,,即,解得,,即,解得;
综上所述,x的值是1或,
故答案为:B.
【分析】分类讨论:①当时,②当时,再分别列出方程求解即可。
7.【答案】D
【知识点】三角形全等及其性质
【解析】【解答】解:①当点Q的运动速度与点P的运动速度都是2厘米/秒,若,,
∵厘米,厘米,
∴厘米,
∴厘米,
∴运动时间(秒);
②当点Q的运动速度与点P的运动速度不相等,
∴,
∵,
∴要使与全等,只要厘米,厘米即可.
∴点P,Q运动的时间(秒),
故答案为:D.
【分析】分两种情况:①当点Q的运动速度与点P的运动速度都是2厘米/秒,若,,②当点Q的运动速度与点P的运动速度不相等,再利用全等三角形的性质求解即可。
8.【答案】A
【知识点】三角形全等及其性质;线段的中点
【解析】【解答】解:
根据题意可得,如图所示,延长EM交BD于点F,延长DM交AB于点N
在△ABC中,∠ACB=90°,分别过点B和点C做∠BAC的平分线的垂线,垂足分别为点D和点E
由此可得,点A,C,D,B四点共圆
∵AD平分∠CAB
∴∠CAD=∠BAD
∴CD=DB,即选项C正确;
∵点M为BC的中点
∴DM⊥BC
∵∠ACB=90°
∴AC∥DN
∴点N为线段AB的中点
∴AN=DN
∴∠DAB=∠ADN
∵CE⊥AD,BD⊥AD
∴CE∥BD
∴∠ECM=∠FBM,∠CEM=∠BFM
∵点M为BC的中点
∴CM=BM
∴△CEM≌△BFM
∴EM=FM
∴EM=FM=DM,即D正确
∴∠FEM=∠MDE=∠DAB
∴EM∥AB,即选项B正确
∴A不正确
故答案为:A.
【分析】根据题意做出图形,由中点的性质,结合三角形全等的判定和性质,分别判断即可。
9.【答案】2
【知识点】三角形全等及其性质
【解析】【解答】解:与全等,
当时,,
,
成立,
当时,,
,
不成立,
故答案为:2.
【分析】已知三角形三边的两个三角形全等,求x值时需要对全等三角形的对应边进行分类讨论,求出x值后需验证.
10.【答案】80
【知识点】三角形全等及其性质
【解析】【解答】解:∵,
∴∠DAE=∠BAC,∠E=∠C=70°,
∵,
∴∠CAD=90°-70°=20°,
∴∠BAC=∠DAE=20°+60°=80°,
故答案为:80
【分析】先根据三角形全等的性质即可得到∠DAE=∠BAC,∠E=∠C=70°,进而根据垂直即可求出∠CAD的度数,然后结合题意即可求解。
11.【答案】1或或12
【知识点】三角形全等及其性质
【解析】【解答】解:①当点P在AC上,Q在BC上时,有PC=(6-t)cm,QC=(8-3t)cm.
∵PE⊥l,QF⊥l,
∴∠PEC=∠QFC=90°.
∵∠EPC+∠PCE=90°,∠PCE+∠QCF=90°,
∴∠EPC=∠QCF.
∵△PCE≌△CQF,
∴PC=CQ,
∴6-t=8-3t,
解得t=1.
②当P在BC上,Q在AC上时,有PC=(t-6)cm,QC=(3t-8)cm,
由①知PC=CQ,则t-6=3t-8,
解得t=1,此时t-6<0,故舍去.
③当P、Q都在AC上时,PC=6-t=3t-8,
解得t=.
④当Q到A点停止,P在BC上时,AC=PC,即t-6=6,解得t=12.
⑤∵P的速度小于Q的速度,故P和Q都在BC上的情况不存在.
综上可得:t=1或或12.
故答案为:1或或12.
【分析】①当点P在AC上,Q在BC上时,有PC=(6-t)cm,QC=(8-3t)cm,根据同角的余角相等可得
∠EPC=∠QCF,由全等三角形的性质可得PC=CQ,代入计算即可;②当P在BC上,Q在AC上时,有PC=(t-6)cm,QC=(3t-8)cm;③当P、Q都在AC上时,④当Q到A点停止,P在BC上时,同理进行解答.
12.【答案】(1,4),(,5),(0,10)
【知识点】坐标与图形性质;三角形全等及其性质
【解析】【解答】解:①当△COF和△FAQ全等时,
OC=AF,OF=AQ或OC=AQ,OF=AF,
,,,,代入得:或,
解得:,,或,,
,;
②同理当△FAQ和△CBQ全等时,必须BC=AF,BQ=AQ,
,,
此时不存在;
③因为△CBQ最长直角边BC=10,而△COF的最长直角边不能等于10,所以△COF和△BCQ不全等,
④F,Q,A三点重合,此时△COF和△CBQ全等,此时为(0,10)
故答案为:(1,4),(,5),(0,10).
【分析】分类讨论:①当△COF和△FAQ全等时,OC=AF,OF=AQ或OC=AQ,OF=AF,代入即可求出a、t的值;②同理当△FAQ和△CBQ全等时,必须BC=AF,BQ=AQ,此时不存在;③△COF和△BCQ不全等;④F,Q,A三点重合,此时△COF和△CBQ全等,可知此时坐标为(0,10);综合上述即可得到答案.
13.【答案】4或6
【知识点】三角形全等及其性质
【解析】【解答】解:设点Q的速度为x,则运动t秒时,CQ=xt,P点的速度为4,则BC=16
∴BP=4t,PPC=(16-4t)
又∵AB=AC=24,点D为AB的中点
∴BD=AB=12
∵∠B=∠C
∴运动t秒时,△BPD与△CQP全等共有两种情况
①当△BPD≌△CQP时,
则有BD=CP,BP=CQ
即12=16-4t,4t=xt
即t=1
∴由4t=xt可知,x=4
②当△BPD≌△CPQ时,
则有BD=CQ,BP=CP
即12=xt,4t=16-4t
∴t=2,x=6
【分析】根据题意,设Q点的运动速度为x,根据其运动情况表示出线段的数量关系,根据三角形全等的性质计算得到答案即可。
14.【答案】证明: 平分 ,
,
在 和 中,
,
( ).
.
【知识点】三角形全等及其性质;角平分线的概念
【解析】【分析】根据角平分线先求出∠BAD=∠CAD,再利用全等三角形的判定与性质证明求解即可。
15.【答案】解:当△APC≌△BQP时,AP=BQ,即20-t=3t,
解得:t=5;
当△APC≌△BPQ时,AP=BP=AB=10m,
此时所用时间为10秒,AC=BQ=10m,不合题意,舍去;
综上,出发5秒后,在线段MA上有一点C,使以点C,A,P为顶点的三角形与△PBQ全等.
【知识点】三角形全等及其性质
【解析】【分析】分两种情况:①当△APC≌△BQP时,②当△APC≌△BPQ时,再分别列出方程求解即可。
16.【答案】(1)解:∵,,
设直线的解析式为,把点,代入,
得,解得
∴直线的解析式为
(2)解:过点E作x轴垂线交直线于点F,如图,
由(1)得:直线的解析式为,
当时,,
∴,
当点E在直线的上方,
即时,
点E在直线的下方,
即时,
综上所述,
(3)解:存在,或
【知识点】一次函数的图象;待定系数法求一次函数解析式;三角形全等及其性质;一次函数的性质
【解析】【解答】解:(3)存在;
由题意得:,
∴,
∵点E在直线的上方,,
由(2)得:,解得:,
∴,
如图,M在点E的左侧,过点M作.轴于点H,过点E作.轴于点G,
∵是等腰直角三角形,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
设,
∴,解得:,
∴,
∴点M坐标为;
如图,M在点E的右侧,
同理可得:,解得:,
∴,
∴点M坐标为;
综上所述:点M坐标为或;
【分析】(1)运用待定系数法即可求出一次函数的解析式;
(2)过点E作x轴垂线交直线于点F,由(1)得:直线的解析式为,进而根据一次函数的性质即可得到点F的坐标,再分类讨论即可求解;
(3)先根据三角形的面积结合一次函数的性质即可得到点E的坐标,M在点E的左侧,过点M作.轴于点H,过点E作.轴于点G,进而根据等腰直角三角形结合题意即可得到,进而根据三角形全等的判定与性质证明即可得到,设,根据题意进行运算即可求解。
17.【答案】(1)3;6;
(2)解:当变化时,的面积是定值,,
理由如下:
当变化时,点随之在轴负半轴上运动时,
,
过点作于,如图,
,
,
,
,
,
,
,,
.
,
.
变化时,的面积是定值,定值为18.
(3)解:能,构成以点Q为直角顶点的等腰直角三角形,,,
过点Q作于E,交于F,
分两种情况:当点Q在下方时,如图,
∵,,
∴,
由“k型全等”可得,
∴,
∵,,
∴,,
∴
解得:;
当点Q在上方时,如图,
同理得: ,
∴,
∵,,
∴,,
∴
解得:;
综上,当或时,能构成以点Q为直角顶点的等腰直角三角形,
【知识点】三角形的面积;三角形全等及其性质
【解析】【解答】(1)解:当k=2时,直线y=2x+6,由图像可知:
A点纵坐标为0,则当y=0时,x=-3,则A(-3,0),OA=3
B点横坐标为0,则当x=0时,y=6,则B(0,6),OB=6
如图,作CD垂直x轴与点D
由图1可知,
点C到y轴的距离为9,到x轴的距离为3
点C在第二象限
故第一空答案为3,第二空答案为6,第三空答案为(-9,3)
【分析】(1)由直线与坐标系的交点坐标的特征即可求出OA,OB的长;根据全等三角形的性质即可求出点C坐标。
(2)判断并证明,可得MN=0B,即可求出 的面积为定制18。
(3) 构成以点Q为直角顶点的等腰直角三角形 ,根据 “K型全等”证明三角形全等即可求出答案。
1 / 12023-2024学年初中数学沪科版八年级上册 14.1 全等三角形 同步分层训练培优卷
一、选择题
1.(2023七下·宽城期末)如图,点,,,在同一条直线上,,若,,则的度数为( )
A.50° B.60° C.65° D.120°
【答案】B
【知识点】三角形全等及其性质
【解析】【解答】解:∵,
∴∠A=∠D=36°,
∴∠CED=60°,
故答案为:B
【分析】根据三角形全等的性质结合题意即可求解。
2.(2023七下·电白期末)如图,若≌,,,则BE等于( )
A.6 B.7 C.8 D.10
【答案】B
【知识点】三角形全等及其性质
【解析】【解答】解:∵△ABC≌△DEF,
∴AB=DE,
∴AB-AE=DE-AE,即BE=AD.
∵BD=22,AE=8,
∴AD+BE=14,
∴BE=AD=7.
故答案为:B.
【分析】由全等三角形的性质可得AB=DE,根据线段的和差关系可得BE=AD,据此计算.
3.(2023七下·上蔡期末)如图,,且,则下列结论错误的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】三角形全等及其性质
【解析】【解答】解:∵△ABC≌△CDA,
∴∠1=∠2,AD=CB,∠B=∠D.
故答案为:D.
【分析】全等三角形的性质:对应边相等,对应角相等,据此判断.
4.(2023八下·晋中期中)如图,已知,与交于点O,添加一个适当的条件后,仍不能使得成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】三角形全等及其性质
【解析】【解答】解:A、补充BD=AC不能证得:△ABC≌△DCB;
B、补充AB=DC,利用SAS可以证得:△ABC≌△DCB;
C、∵OB=OC,
∴∠ACB=∠DBC,
∴补充OB=OC,利用ASA可以证得:△ABC≌△DCB;
D、补充∠A=∠D,利用AAS可以证得:△ABC≌△DCB;
故答案为:A.
【分析】利用三角形的判定方法对每个选项一一判断即可。
5.(2023七下·深圳期中)如图,,,,图中全等的三角形的对数是( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【答案】C
【知识点】三角形全等及其性质
【解析】【解答】∵AB∥CD,BC∥AD,
∴∠ABD=∠CDB,∠ADB=∠CBD.
在△ABD和△CDB中,
∴△ABD≌△CDB(ASA),
∴AD=BC,AB=CD.
在△ABE和△CDF中,
∴△ABE≌△CDF(SAS),
∴AE=CF,BE=DF,
∴BE+EF=DF+EF,
∴BF=DE,
在△ADE和△CBF中,
∴△ADE≌△CBF(SSS),
在△ABF和△CDE中,
∴△ABF≌△CDE(SAS),
∴AF=CE,
在△ADF和△CBE中,
∴△ADF≌△CBE(SSS),
在△AEF和△CFE中,
∴△AEF≌△CFE(SSS),
即6对全等三角形,
故答案为:C
【分析】根据全等三角形的判定定理即可依次证明三角形全等,即可求解.
6.(2023七下·深圳期中)如图,,.点在线段上以的速度由点向点运动,同时,点在线段上以的速度由点向点运动,它们运动的时间为.当与全等时,的值是( )
A.2 B.1或 C.2或 D.1或2
【答案】B
【知识点】三角形全等及其性质
【解析】【解答】解:由题意知,,,,
与全等,分两种情况求解:
①当时,,即,解得;
②当时,,即,解得,,即,解得;
综上所述,x的值是1或,
故答案为:B.
【分析】分类讨论:①当时,②当时,再分别列出方程求解即可。
7.(2021八上·铁锋期末)如图,已知在正方形中,厘米,,点E在边上,且厘米,如果点P在线段BC上以2厘米/秒的速度由B点向C点运动,同时,点Q在线段上由C点向D点运动,设运动时间为t秒,当ΔBPE与ΔCQP全等时,t的值为( )
A.2 B.2或1.5 C.2.5 D.2.5或2
【答案】D
【知识点】三角形全等及其性质
【解析】【解答】解:①当点Q的运动速度与点P的运动速度都是2厘米/秒,若,,
∵厘米,厘米,
∴厘米,
∴厘米,
∴运动时间(秒);
②当点Q的运动速度与点P的运动速度不相等,
∴,
∵,
∴要使与全等,只要厘米,厘米即可.
∴点P,Q运动的时间(秒),
故答案为:D.
【分析】分两种情况:①当点Q的运动速度与点P的运动速度都是2厘米/秒,若,,②当点Q的运动速度与点P的运动速度不相等,再利用全等三角形的性质求解即可。
8.(2021·安徽)在△ABC中∠ACB=90°,分别过点B,C作∠BAC平分线的垂线,垂足分别为点D,E,BC的中点是M,连接CD,MD,ME.则下列结论错误的是( )
A.CD=2ME B.ME∥AB C.BD=CD D.ME=MD
【答案】A
【知识点】三角形全等及其性质;线段的中点
【解析】【解答】解:
根据题意可得,如图所示,延长EM交BD于点F,延长DM交AB于点N
在△ABC中,∠ACB=90°,分别过点B和点C做∠BAC的平分线的垂线,垂足分别为点D和点E
由此可得,点A,C,D,B四点共圆
∵AD平分∠CAB
∴∠CAD=∠BAD
∴CD=DB,即选项C正确;
∵点M为BC的中点
∴DM⊥BC
∵∠ACB=90°
∴AC∥DN
∴点N为线段AB的中点
∴AN=DN
∴∠DAB=∠ADN
∵CE⊥AD,BD⊥AD
∴CE∥BD
∴∠ECM=∠FBM,∠CEM=∠BFM
∵点M为BC的中点
∴CM=BM
∴△CEM≌△BFM
∴EM=FM
∴EM=FM=DM,即D正确
∴∠FEM=∠MDE=∠DAB
∴EM∥AB,即选项B正确
∴A不正确
故答案为:A.
【分析】根据题意做出图形,由中点的性质,结合三角形全等的判定和性质,分别判断即可。
二、填空题
9.(2023七下·鹤壁期末)已知的三边长分别为3,4,5,的三边长分别为3,,若这两个三角形全等,则x的值为 .
【答案】2
【知识点】三角形全等及其性质
【解析】【解答】解:与全等,
当时,,
,
成立,
当时,,
,
不成立,
故答案为:2.
【分析】已知三角形三边的两个三角形全等,求x值时需要对全等三角形的对应边进行分类讨论,求出x值后需验证.
10.(2023七下·青羊期末)如图,,若,且,则的度数为 度.
【答案】80
【知识点】三角形全等及其性质
【解析】【解答】解:∵,
∴∠DAE=∠BAC,∠E=∠C=70°,
∵,
∴∠CAD=90°-70°=20°,
∴∠BAC=∠DAE=20°+60°=80°,
故答案为:80
【分析】先根据三角形全等的性质即可得到∠DAE=∠BAC,∠E=∠C=70°,进而根据垂直即可求出∠CAD的度数,然后结合题意即可求解。
11.(2023七下·深圳期中)如图,中,,,,点从点出发沿路径运动,终点为点;点从点出发沿路径运动,终点为点.点和点分别以和的速度同时开始运动,两点到达相应的终点时分别停止运动.若分别过点和作于,于.当与全等时,点的运动时间为 .
【答案】1或或12
【知识点】三角形全等及其性质
【解析】【解答】解:①当点P在AC上,Q在BC上时,有PC=(6-t)cm,QC=(8-3t)cm.
∵PE⊥l,QF⊥l,
∴∠PEC=∠QFC=90°.
∵∠EPC+∠PCE=90°,∠PCE+∠QCF=90°,
∴∠EPC=∠QCF.
∵△PCE≌△CQF,
∴PC=CQ,
∴6-t=8-3t,
解得t=1.
②当P在BC上,Q在AC上时,有PC=(t-6)cm,QC=(3t-8)cm,
由①知PC=CQ,则t-6=3t-8,
解得t=1,此时t-6<0,故舍去.
③当P、Q都在AC上时,PC=6-t=3t-8,
解得t=.
④当Q到A点停止,P在BC上时,AC=PC,即t-6=6,解得t=12.
⑤∵P的速度小于Q的速度,故P和Q都在BC上的情况不存在.
综上可得:t=1或或12.
故答案为:1或或12.
【分析】①当点P在AC上,Q在BC上时,有PC=(6-t)cm,QC=(8-3t)cm,根据同角的余角相等可得
∠EPC=∠QCF,由全等三角形的性质可得PC=CQ,代入计算即可;②当P在BC上,Q在AC上时,有PC=(t-6)cm,QC=(3t-8)cm;③当P、Q都在AC上时,④当Q到A点停止,P在BC上时,同理进行解答.
12.(2021八上·黄冈月考)如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的两边分别在x轴和y轴上,OA=10cm,OC=6cm,F是线段OA上的动点,从点O出发,以1cm/s的速度沿OA方向作匀速运动,点Q在线段AB上.已知A,Q两点间的距离是O,F两点间距离的a倍,若用(a,t)表示经过时间t(x)时,△OCF,△FAQ,△CBQ中有两个三角形全等,请写出(a,t)的所有可能情况 .
【答案】(1,4),(,5),(0,10)
【知识点】坐标与图形性质;三角形全等及其性质
【解析】【解答】解:①当△COF和△FAQ全等时,
OC=AF,OF=AQ或OC=AQ,OF=AF,
,,,,代入得:或,
解得:,,或,,
,;
②同理当△FAQ和△CBQ全等时,必须BC=AF,BQ=AQ,
,,
此时不存在;
③因为△CBQ最长直角边BC=10,而△COF的最长直角边不能等于10,所以△COF和△BCQ不全等,
④F,Q,A三点重合,此时△COF和△CBQ全等,此时为(0,10)
故答案为:(1,4),(,5),(0,10).
【分析】分类讨论:①当△COF和△FAQ全等时,OC=AF,OF=AQ或OC=AQ,OF=AF,代入即可求出a、t的值;②同理当△FAQ和△CBQ全等时,必须BC=AF,BQ=AQ,此时不存在;③△COF和△BCQ不全等;④F,Q,A三点重合,此时△COF和△CBQ全等,可知此时坐标为(0,10);综合上述即可得到答案.
13.(2020八上·昌黎期中)如图,在△ABC中,AB=AC=24厘米,∠B=∠C ,BC=16厘米,点D为AB的中点,点P在线段BC上以4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.当点Q的运动速度为 厘米/秒时,能够在某一时刻使△BPD与△CQP全等.
【答案】4或6
【知识点】三角形全等及其性质
【解析】【解答】解:设点Q的速度为x,则运动t秒时,CQ=xt,P点的速度为4,则BC=16
∴BP=4t,PPC=(16-4t)
又∵AB=AC=24,点D为AB的中点
∴BD=AB=12
∵∠B=∠C
∴运动t秒时,△BPD与△CQP全等共有两种情况
①当△BPD≌△CQP时,
则有BD=CP,BP=CQ
即12=16-4t,4t=xt
即t=1
∴由4t=xt可知,x=4
②当△BPD≌△CPQ时,
则有BD=CQ,BP=CP
即12=xt,4t=16-4t
∴t=2,x=6
【分析】根据题意,设Q点的运动速度为x,根据其运动情况表示出线段的数量关系,根据三角形全等的性质计算得到答案即可。
三、解答题
14.(2023·安宁模拟)如图,已知平分,.求证:.
【答案】证明: 平分 ,
,
在 和 中,
,
( ).
.
【知识点】三角形全等及其性质;角平分线的概念
【解析】【分析】根据角平分线先求出∠BAD=∠CAD,再利用全等三角形的判定与性质证明求解即可。
15.(2022七下·宜黄月考)如图,线段,于点A,,射线于点B,点P从点B向点A运动,每秒走1m,点Q从点B向点D运动,每秒走3m.若点P,Q同时从点B出发,当出发t秒后,在线段MA上有一点C,使以点C,A,P为顶点的三角形与全等,求t的值.
【答案】解:当△APC≌△BQP时,AP=BQ,即20-t=3t,
解得:t=5;
当△APC≌△BPQ时,AP=BP=AB=10m,
此时所用时间为10秒,AC=BQ=10m,不合题意,舍去;
综上,出发5秒后,在线段MA上有一点C,使以点C,A,P为顶点的三角形与△PBQ全等.
【知识点】三角形全等及其性质
【解析】【分析】分两种情况:①当△APC≌△BQP时,②当△APC≌△BPQ时,再分别列出方程求解即可。
四、综合题
16.(2023八下·铁西期末)如图,已知直线交x轴于点,交y轴于点,设点E的坐标为,的面积为S.
(1)求直线的解析式;
(2)若点E不在直线上,求S与t的函数关系式,并写出自变量t的取值范围;
(3)若点E在直线的上方,,N是x轴上一点,M是直线上一点,是否存在是以M为直角顶点的等腰直角三角形?若存在,请直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)解:∵,,
设直线的解析式为,把点,代入,
得,解得
∴直线的解析式为
(2)解:过点E作x轴垂线交直线于点F,如图,
由(1)得:直线的解析式为,
当时,,
∴,
当点E在直线的上方,
即时,
点E在直线的下方,
即时,
综上所述,
(3)解:存在,或
【知识点】一次函数的图象;待定系数法求一次函数解析式;三角形全等及其性质;一次函数的性质
【解析】【解答】解:(3)存在;
由题意得:,
∴,
∵点E在直线的上方,,
由(2)得:,解得:,
∴,
如图,M在点E的左侧,过点M作.轴于点H,过点E作.轴于点G,
∵是等腰直角三角形,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
设,
∴,解得:,
∴,
∴点M坐标为;
如图,M在点E的右侧,
同理可得:,解得:,
∴,
∴点M坐标为;
综上所述:点M坐标为或;
【分析】(1)运用待定系数法即可求出一次函数的解析式;
(2)过点E作x轴垂线交直线于点F,由(1)得:直线的解析式为,进而根据一次函数的性质即可得到点F的坐标,再分类讨论即可求解;
(3)先根据三角形的面积结合一次函数的性质即可得到点E的坐标,M在点E的左侧,过点M作.轴于点H,过点E作.轴于点G,进而根据等腰直角三角形结合题意即可得到,进而根据三角形全等的判定与性质证明即可得到,设,根据题意进行运算即可求解。
17.(2023八下·衡阳期中)
【探索发现】如图1,等腰直角三角形中,,,直线经过点,过作于点.过作于点,则,我们称这种全等模型为“k型全等”.(不需要证明)
【迁移应用】已知:直线的图象与x轴、y轴分别交于A、B两点.
(1)如图2,当时,在第二象限构造等腰直角,;
①直接写出 , ;
②点C的坐标是 ;
(2)如图3,当k的取值变化,点A随之在x轴负半轴上运动时,在y轴左侧过点B作,并且,连接,问的面积是否发生变化?若不变,请求出这个定值.若变,请说明理由;
(3)【拓展应用】如图4,在平面直角坐标系,点,过点B作轴于点A,作轴于点C,P为线段上的一个动点,点位于第一象限.问点A,P,Q能否构成以点Q为直角顶点的等腰直角三角形,若能,请求出a的值;若不能,请说明理由.
【答案】(1)3;6;
(2)解:当变化时,的面积是定值,,
理由如下:
当变化时,点随之在轴负半轴上运动时,
,
过点作于,如图,
,
,
,
,
,
,
,,
.
,
.
变化时,的面积是定值,定值为18.
(3)解:能,构成以点Q为直角顶点的等腰直角三角形,,,
过点Q作于E,交于F,
分两种情况:当点Q在下方时,如图,
∵,,
∴,
由“k型全等”可得,
∴,
∵,,
∴,,
∴
解得:;
当点Q在上方时,如图,
同理得: ,
∴,
∵,,
∴,,
∴
解得:;
综上,当或时,能构成以点Q为直角顶点的等腰直角三角形,
【知识点】三角形的面积;三角形全等及其性质
【解析】【解答】(1)解:当k=2时,直线y=2x+6,由图像可知:
A点纵坐标为0,则当y=0时,x=-3,则A(-3,0),OA=3
B点横坐标为0,则当x=0时,y=6,则B(0,6),OB=6
如图,作CD垂直x轴与点D
由图1可知,
点C到y轴的距离为9,到x轴的距离为3
点C在第二象限
故第一空答案为3,第二空答案为6,第三空答案为(-9,3)
【分析】(1)由直线与坐标系的交点坐标的特征即可求出OA,OB的长;根据全等三角形的性质即可求出点C坐标。
(2)判断并证明,可得MN=0B,即可求出 的面积为定制18。
(3) 构成以点Q为直角顶点的等腰直角三角形 ,根据 “K型全等”证明三角形全等即可求出答案。
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