人教版八年级上学期数学第十二章质量检测(高阶)

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名称 人教版八年级上学期数学第十二章质量检测(高阶)
格式 zip
文件大小 2.0MB
资源类型 试卷
版本资源
科目 数学
更新时间 2024-09-27 12:49:05

文档简介

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人教版八年级上学期数学第十二章质量检测(高阶)
姓名:__________ 班级:__________考号:__________
题号 一 二 三 四 总分
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阅卷人 一、选择题(每题3分,共30分)
得分
1.(2024八上·莎车期末)下列两个三角形中,一定全等的是(  )
A.两个等边三角形
B.有一个角是,腰相等的两个等腰三角形
C.有一条边相等,有一个内角相等的两个等腰三角形
D.有一个角是,底相等的两个等腰三角形
2.(2023八上·凤凰月考)已知中,是边上的高,平分.若,,,则的度数等于(  )
A. B. C. D.
3.(2023八上·张湾期中)如图所示,在△ABC中,AB=8,点M是BC的中点,AD是∠BAC的平分线,作MF∥AD交AC于F,已知CF=10,则AC的长为(  )
A.12 B.11 C.10 D.9
4.(2023八上·鹤山月考)如图,已知长方形ABCD的边长AB=20cm,BC=16cm,点E在边AB上,AE=6cm,如果点P从点B出发在线段BC上以2cm/s的速度向点C向运动,同时,点Q在线段CD上从点C到点D运动.则当时间t为(  )s时,能够使△BPE与△CQP全等.
A.1 B.1或4 C.1或2 D.3
5.(2023八上·椒江月考)如图,在四边形ABCD中,BD平分∠ABC,CD⊥BD于点D,AC=5,BC-AB=2,则△ADC面积的最大值为(  )
A.2 B.2.5 C.4 D.5
6.(2022八上·攸县期末)如图,在四边形中,对角线平分,,下列结论正确的是(  )
A.
B.
C.
D.与的大小关系不确定
7.(2020八上·花都期末)如图,AD//BC,点E是线段AB的中点,DE平分 , BC=AD+2,CD=7,则 的值等于(  )
A.14 B.9 C.8 D.5
8.(2024八上·黄石港期末)如图,Rt△ACB中,∠ACB=90°,△ABC的角平分线AD、BE相交于点P,过P作PF⊥AD交BC的延长线于点F,交AC于点H,则下列结论:①∠APB=135°;②PF=PA;③AH+BD=AB;④S四边形ABDE=S△ABP,其中正确的是(  )
A.①③ B.①②④ C.①②③ D.②③
9.(2022八上·台州月考)如图,在△ABC中,∠ABC和∠ACB的平分线相交于点O,过点O作EFBC交AB于E,交AC于F,过点O作OD⊥AC于D.下列四个结论:①∠BOC=90°∠A,②∠EBO∠AEF,③∠DOC+∠OCB=90°,④设OD=m,AE+AF=n,则S△AEF.其中正确的结论有(  )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
10.(2023八上·海曙期中)如图,中,.分别以、、为边在的同侧作正方形、、.四块阴影部分的面积如图所示分别记为、、、若,则等于( )
A.10 B.15 C.20 D.30
阅卷人 二、填空题(每题3分,共15分))
得分
11.(2024八上·山阳期中)如图,在中,,平分,P为线段上一动点,Q为边上一动点,当的值最小时,的度数为   .
12.(2020八上·北京月考)如图,在 中, 厘米, , 厘米,点 为 的中点.如果点 在线段 上以4厘米/秒的速度由 点向 点运动,同时,点 在线段 上由 点向 点运动.当点 的运动速度为   厘米/秒时,能够在某一时刻使 与 全等.
13.(2019八上·沙河口期中)如图,在 中, 为 的中点, 平分 , , 与 相交于点 ,若 的面积比 的面积大 ,则 的面积是   .(用含 的式子表示)
14.(2023八上·荔湾期中)如图,在四边形中:,,于点,于点,、分别是、上的点,且,下列说法:①.②.③平分;④平分;⑤;⑥.其中正确的是:   (填写正确的序号)
15.(2023八上·洪山月考) 在中,交于点,平分交于,为延长线上一点,交延长线于,的延长线交于,连接,下列结论:①;②;③;④,其中正确的结论有   .
阅卷人 三、解答题(共7题,共65分)
得分
16.(2024八上·长岭期末)如图,是的角平分线,点H,G分别在,上,且.
(1)求证:与互补;
(2)若,请探究线段与线段,之间满足的等量关系,并加以证明.
17.(2019八上·海淀期中)已知,如图:AD是△ABC的中线,AE⊥AB,AE=AB,AF⊥AC,AF=AC,连结EF.试猜想线段AD与EF的关系,并证明
18.(2024八上·景县期末)如图,等腰Rt△ACB中,∠ACB=90°,AC=BC,E点为射线CB上一动点,连接AE,作AF⊥AE且AF=AE.
(1)如图1,过F点作FG⊥AC交于G点,求证:AG=EC;
(2)如图2,连接BF交AC于G点,若AC=BC=4,AG=3,求证:E点为BC中点;
(3)如图3,当E点在CB的延长线上时,连接BF与AC的延长线交于D点,若,求的值是   .
19.(2024八上·蔡甸期末)如图,在等腰中,,,点为线段AB上一动点(不与点B重合),且.
(1)连接BF交AC于点,设.
①当时,如图1,则 ▲ .
②当时,如图2,若,求MC的长.
(2)如图3,作交CA的延长线于点,交BC于点,连接PQ,求证:.
20.(2023八上·浦北期中)如图1,AD是△ABC的高,点F为BC延长线上一点,FE⊥AB于点E,交AD于点G.
(1)求证:∠F=∠BAD;
(2)如图2,若BD=DG,求证:AB=GF;
(3)如图3,在(2)的条件下,DH是△ABD的角平分线,点M为HD的延长线一点,连接MC、MF,若∠MCF+∠ACD=180°,MC=4,MF=6,求线段AC的长.
21.(2023八上·汉川期中)△ABC中,∠ABC和∠ACB的平分线BD,CE相交于点O,记∠BAC=x,∠BOC=y.
(1)如图1.
①若x=50°,则y= ▲ ;
②请你根据①中计算的心得猜想写出y与x的关系式,并证明你猜想的正确性;
(2)如图2,启智学校内有一个三角形的小花园,花园中有两条小路BD和CE为△ABC的角平分线,交点为点O,在O处建有一个自动浇水器,需要在BC边上取一处接水口F,经过测量得知∠BAC=120°,OD OE=12000m2,BC﹣BE﹣CD=160m,请你求出水管OF至少要多长?
22.(2023八上·灞桥开学考)已知,在中,,,,三点都在直线上,.
(1)如图,若,则与的数量关系为   ,,与的数量关系为   .
(2)如图,当不垂直于时,中的结论是否成立?请说明理由.
(3)如图,若只保持,,,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,它们运动的时间为是否存在,使得与全等?若存在,求出相应的与的值;若不存在,请说明理由.
阅卷人 四、实践探究题(共10分)
得分
23.(2023八上·渝北期中)(1)【初步探索】如图:在四边形中,,,、分别是、上的点,且,探究图中、、之间的数量关系.
小王同学探究此问题的方法是:延长到点,使连接,先证明,再证明,可得出结论,他的结论应是   ;
(2)【灵活运用】如图,若在四边形中,,、分别是、上的点,且,上述结论是否仍然成立,并说明理由;
(3)【拓展延伸】如图,已知在四边形中,,,若点在的延长线上,点在的延长线上,如图所示,仍然满足,请写出与的数量关系,并给出证明过程.
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】三角形全等的判定
2.【答案】D
【知识点】角的运算;三角形的角平分线、中线和高;角平分线的性质
3.【答案】A
【知识点】三角形全等及其性质;三角形全等的判定-SAS
【解析】【解答】解:延长FM到点N使MN=FM,连接BN,延长MF交BA的延长线于点E,如图,
∵ 点M是BC的中点,
∴ BM=CM,
∵ ∠BMN=∠CMF,MN=FM,
∴ △BMN≌△CMF(SAS),
∴ ∠MFC=∠N,BN=CF=10,
∵ AD是∠BAC的平分线,
∴ ∠BAD=∠CAD,
∵ MF∥AD,
∴ ∠BAD=∠E,∠CAD=∠AFE,
∴ ∠E=∠AFE,
∴ △AEF为等腰三角形,
∴ AE=AF,
∵ ∠MFC=∠AFE,
∴ ∠N=∠E,
∴ △BEN为等腰三角形,
∴ BN=BE,
∵ BN=10,BE=AB+AE=AB+AF,AB=8,
∴ AF=2,
∴ AC=AF+FC=12.
故答案为:A.
【分析】依据SAS判定△BMN≌△CMF推出∠MFC=∠N,BN=CF=10,根据角平分线的定义和平行线的性质得△AEF和△BEN为等腰三角形,从而得到AF=AE=CF-AB,即可求得.
4.【答案】B
【知识点】解一元一次方程;三角形全等及其性质
【解析】【解答】 解:∵AB=20cm,AE=6cm,BC=16cm,
∴EB=14cm,BP=2tcm,PC=(16-2t)cm,
①当EB=PC,BP=QC时,△BPE≌△CQP,
由题意得:16-2t=14,
解得:t=1;
②当BP=CP,BE=QC时,△BEP≌△CQP,
由题意得:2t=16-2t,
解得:t=4.
故选:B.
【分析】用含t的代数式表示出线段BP和线段PC的长度,再分类讨论两个三角形全等的不同情况,△BPE≌△CQP或△BEP≌△CQP,列出方程,解方程求出t的值.
5.【答案】B
【知识点】三角形的面积;角平分线的性质;三角形全等的判定-ASA;全等三角形中对应边的关系
【解析】【解答】解:如图,延长CD、BA,交于点G,过G作GH⊥AC,交CA的延长线于点H,
∴∠GHA=90°,
∵BD平分∠ABC,BD⊥CD,
∴∠DBG=∠DBC,∠BDG=∠BDC=90°,
在△BDG和△BDC中,

∴△BDG≌△BDC(ASA),
∴BC=BG,CD=DG,
∴,
又∵∠GHA=90°,AC=5,
∴,
∴,
∵BC-AB=2,
∴BG-AB=AG=2,
∵GH≤AG,即GH≤2,
∴当G点与H点重合时,即AC⊥BG时,可得GH=AG=2,此时GH达到最大,
∴则GH的最大值为2,
∴△ADC的最大面积为:,
故答案为:B.
【分析】延长CD、BA,交于点G,过G作GH⊥AC,交CA的延长线于点H,得∠GHA=90°,接下来根据角平分线、垂直的定义得∠DBG=∠DBC,∠BDG=∠BDC=90°,从而利用全等三角形判定定理“ASA”证明△BDG≌△BDC,根据全等三角形对应边相等得BC=BG,CD=DG,接下来利用中线的性质得,从而利用三角形面积公式得,要求△ADC的最大面积,即求GH的最大值,在中,GH≤2,进而有当G点与H点重合时,即AC⊥BG时,可得GH=AG=2,此时GH达到最大,最大值为GH=2,即可求出△ACD的最大面积.
6.【答案】A
【知识点】三角形三边关系;角平分线的性质;三角形全等的判定-SAS
7.【答案】A
【知识点】三角形全等的判定-ASA
【解析】【解答】延长DE,CB交于点F
∵点E是线段AB的中点,
在 和 中,
∵DE平分
解得
故答案为:A.
【分析】延长DE,CB交于点F,通过ASA证明 ,则有 ,然后利用角平分线的定义得出 ,从而有 ,则通过 和 解出BC,AD的值,从而答案可解.
8.【答案】C
【知识点】平行线的判定与性质;三角形内角和定理;三角形全等的判定-SAS;角平分线的概念
【解析】【解答】解:∵∠ACB=90°,
∴∠BAC+∠ABC=180°-∠ACB=90°,
∵AD、BE分别平分∠BAC、∠ABC,
∴,,
∴,
∴∠APB=180°-∠BAD-∠ABE=135°,①正确;
∴∠BPD=180°-∠APB=45°,
又∵PF⊥AD,
∴∠APH=∠FPD=90°,
∴∠FPB=∠FPD+∠BPD=135°,
∴∠APB=∠FPB,
∵∠ABP=∠FBP,BP=BP,∠APB=∠FPB,
∴△ABP≌△FBP,
∴∠BAP=∠BFP,AB=FB,PA=PF,②正确;
∵∠DAB=∠CAD,
∴∠PAH=∠BFP,
∵∠APH=∠FPD,PA=PF,∠PAH=∠BFP,
∴△APH≌△FPD,
∴AH=FD,
又∵AB=FB,
∴AB=FD+BD=AH+BD;③正确;
连接HD,ED,如图:
∵△ABP≌△FBP,△APH≌△FPD,
∴S△APB=S△FPB,S△APH=S△FPD,PH=PD,
∵∠HPD=90°,PH=PD,
∴∠HDP=∠DHP=45°
∴∠HDP=∠BPD,
∴HD∥EP,
∴S△EPH=S△EPD,
∵S四边形ABDE=S△ABP+S△AEP+S△EPD+S△PBD
=S△ABP+(S△AEP+S△EPH)+S△PBD
=S△ABP+S△APH+S△PBD
=S△ABP+S△FPD+S△PBD
=S△ABP+S△FBP
=2S△ABP,④不正确;
故正确的有①②③;
故答案为:C.
【分析】根据三角形的内角和是180°可得∠BAC+∠ABC=90°,根据一般地,从一个角的顶点出发,把这个角分成两个相等的角的射线,叫做这个角的平分线和三角形的内角和是180°可得∠BPD=45°,求得∠FPB=135°,判断①正确,根据两个角和它们所夹的边分别对应相等的两个三角形全等,全等三角形的对应边相等,对应角相等可得∠BAP=∠BFP,AB=FB,PA=PF,判断②正确,根据两个角和它们所夹的边分别对应相等的两个三角形全等,全等三角形的对应边相等,对应角相等可得AH=FD,等量代换可判断③正确,连接HD,ED,根据全等三角形的面积相等,对应边相等可得S△APB=S△FPB,S△APH=S△FPD,PH=PD,根据等边对等角和三角形的内角和是180°可推得∠HDP=∠BPD,根据内错角相等,两直线平行可得HD∥EP,根据平行线之间的距离处出相等可得S△EPH=S△EPD,等量代换可判断④不正确,即可得出答案.
9.【答案】D
【知识点】平行线的性质;三角形的面积;三角形内角和定理;角平分线的性质;角平分线的概念
【解析】【解答】解:∵∠ABC和∠ACB的平分线相交于点O,
∴∠ABC=2∠OBC,∠ACB=2∠OCB,∠OBC=∠EBO,∠DCO=∠OCB,
∵2∠OBC+2∠OCB=180°-∠A,
∴∠OBC+∠OCB=90°-∠A;
∵∠BOC=180°-(∠OBC+∠OCB)=180°-90°+∠A=90°+∠A,故①正确;
∵EF∥BC,
∴∠EOB=∠OBC=∠EBO,
∵∠AEF=∠EOB+∠EBO=2∠EBO
∴∠EBO=∠AEF,故②正确;
∵OD⊥AC,
∴∠ODC=90°,
∴∠DOC+∠DCO=90°,
∴∠DOC+∠OCB=90°,故③正确;
连接OA,过点O作OG⊥AB于点G,
∵OB,OC是△ABC的角平分线,
∴OA平分∠BAC,
∴OG=OD=m
∴S,故④正确;
∴正确结论有4个.
故答案为:D.
【分析】利用角平分线的定义可证得∠ABC=2∠OBC,∠ACB=2∠OCB,∠OBC=∠EBO,∠DCO=∠OCB,利用三角形的内角和定理可推出∠OBC+∠OCB=90°-∠A;再利用三角形的内角和定理可得到∠BOC和∠A的数量关系,可对①作出判断;利用平行线的性质去证明∠EOB=∠OBC=∠EBO,利用三角形的外角的性质可证得∠EBO和∠AEF的数量关系,可对②作出判断;利用垂直的定义可证得∠ODC=90°,利用直角三角形的两锐角互余,可证得∠DOC+∠OCB=90°,可对③作出判断;易证OA平分∠BAC,利用角平分线上的点到角两边的距离相等,可证得OG=OD=m,然后三角形的面积公式表示出△AEF的面积,可对④作出判断;综上所述可得到正确结论的个数.
10.【答案】C
【解析】【分析】如图所示,过点E作于K,连接,设交于T,交于L,先证明得到,再证明得到,,进一步证明,得到,,进而推出,证明,从而推出,则E、M、N三点共线,,证明,得到,同理可证明,得到,则.
【解答】
解:如图所示,过点E作于K,连接,设交于T,交于L,
由题意得,,,
∴,
∴,

∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴E、M、N三点共线,,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
同理可证明,
∴,
∴,
∴,
故选C.
【点睛】
本题主要考查了全等三角形的性质与判定,正确作出辅助线构造全等三角形是解题的关键.
11.【答案】
【知识点】三角形内角和定理;三角形全等的判定-SAS
12.【答案】4或6
【知识点】三角形全等的判定
【解析】【解答】解:当BD=CP时,△BPD≌△CQP,
∵D为AB的中点,
∴BD= AB=12cm,
∵BD=CP,
∴BP=BC-CP=16-12=4cm,
∵点 在线段 上以4厘米/秒的速度由 点向 点运动,
∴运动时间为1s,
∵△BPD≌△CQP,
∴BP=CQ=4cm,
∴点 的运动速度为x=4÷1=4(cm/s);
当BD=CQ时,△BDP≌△CQP,
∵BD= AB=12cm,PB=PC,
∴CQ=BD=12cm,
∵BC=16cm,
∴BP=8cm,
∵点 在线段 上以4厘米/秒的速度由 点向 点运动,
∴运动时间为8÷4=2(s),
∴点 的运动速度为x=12÷2=6(cm/s).
故答案为:4或6.
【分析】由于∠B=∠C=60°,若△BPD与△CQP全等,分两种情况:①当BD=CP时,△BPD≌△CQP,②当BD=CQ时,△BDP≌△CQP,据此分别求出BP的长,然后根据速度=路程÷时间解答即可.
13.【答案】
【知识点】三角形的面积;角平分线的性质
【解析】【解答】解:作 于 , 于
平分 , 于 , 于


设 的面积为 .则 , ,
的面积比 的面积大 ,
的面积比 的面积大 ,

.
故答案为:10a.
【分析】作DM⊥AC于M,DN⊥AB于N,根据角平分线的性质定义得出DM=DN,然后根据同高三角形的面积之比等于其底之比得出BD:DC=2:3,设△ABC的面积为S.则S△ADC= S,S△BEC= S,构建方程即可解决问题;
14.【答案】③⑤⑥
【知识点】三角形全等的判定-SAS
15.【答案】①②③
【知识点】三角形的面积;三角形内角和定理;三角形的外角性质;角平分线的性质;角平分线的概念
【解析】【解答】解:设AE交GH于点M,
①∵AD⊥BC,FG⊥AE,
∴ ∠AMG=∠ADE=90°,
∴ ∠DAE+∠AGF=90°,∠AGF+∠F=90°,
∴ ∠DAE=∠F,故①符合题意;
②∵ AE平分∠BAC,
∴ ∠BAE=∠EAH,
∴ ∠BAE+∠ACB=∠EAH+∠ACB=∠AEB,
∵ ∠AMG=∠ADE=90°,
∴ ∠AEB+∠DAE=∠DAE+∠AGH=90°,
∴ ∠AGH=∠AEB,
∴ ∠AGH=∠BAE+∠ACB,故②符合题意;
③ 过点E作EP⊥AB,EQ⊥AC,如图,
∵ AE平分∠BAC,EP⊥AB,EQ⊥AC,
∴ EP=EQ,
∴,故③符合题意;
④∵ AM⊥GH,
∴ ∠AMH=90°,
∴ ∠EAH+∠AHG=180°-∠AMH=90°,
∵ ∠ABC+∠ACB=180°-∠BAC,∠BAC不一定为90°,
∴ ∠ABC+∠ACB不一定为90°,故④不符合题意.
故答案为:①②③.
【分析】①根据垂直的定义可得∠AMG=∠ADE=90°,根据同角的余角相等,即可判断;
②根据角平分线的定义和外角的性质,即可判断;
③根据角平分线的性质可得EP=EQ,即可判断;
④根据三角形的内角和定理可得∠EAH+∠AHG=90°,而∠ABC+∠ACB不一定为90°,即可判断.
16.【答案】(1)证明:如图,在上取一点M,使得,连接.
是的角平分线,.
又,,,.
,,.
.,即与互补.
(2)解:.证明如下:
由(1)知,,.
,.
又,,
,.
,.
【知识点】角的运算;三角形全等及其性质;三角形全等的判定-SAS;线段的和、差、倍、分的简单计算;角平分线的概念
【解析】【分析】(1)在上取一点M,使得,连接,先证出,可得,,再利用等边对等角的性质可得,再结合可得,从而可证出与互补;
(2)利用(1)可得,,再结合,可得,再利用等角对等边及等量代换可得,再利用线段的和差及等量代换可得.
17.【答案】解:猜想:EF=2AD,EF⊥AD.
证明:如图,延长AD到M,使得AD=DM,连接MC,延长DA交EF于N,
∴AD=DM,AM=2AD,
∵AD是△ABC的中线,∴BD=CD,
在△ABD和△MCD中,
, ∴△ABD≌△MCD(SAS),
∴AB=MC,∠BAD=∠M,
∵AB=AE,∴AE=MC,
∵AE⊥AB,AF⊥AC,∴∠EAB=∠FAC=90°,
∵∠FAC+∠BAC+∠EAB+∠EAF=360°,∴∠BAC+∠EAF=180°,
∵∠CAD+∠M+∠MCA=180°,∴∠CAD+∠BAD+∠MCA=180°,
即∠BAC+∠MCA=180°,∴∠EAF=∠MCA.
在△AEF和△CMA中,
,∴△AEF≌△CMA(SAS),
∴EF=AM,∠CAM=∠F,∴EF=2AD;
∵∠CAF=90°,∴∠CAM+∠FAN=90°,
∵∠CAM=∠F,∴∠F+∠FAN=90°,
∴∠ANF=90°,∴EF⊥AD.
【知识点】三角形的角平分线、中线和高;三角形全等及其性质;三角形全等的判定
【解析】【分析】先猜想EF=2AD,EF⊥AD.延长AD到M,使得AD=DM,连接MC,延长DA交EF于N,易证BD=CD,即可证明△ABD≌△MCD,可得AB=MC,∠BAD=∠M,即可求得∠EAF=∠MCA,即可证明△AEF≌△CMA,可得EF=AM,∠CAM=∠F,即可解题.
18.【答案】(1)证明:∵∠ACB=90°,
∴∠CAE+∠AEC=90°,
∵AF⊥AE,
∴∠CAE+∠FAG=90°
∴∠FAG=∠AEC,
∵FG⊥AC,
∴∠FGA=90°=∠ACE,
在△AGF和△ECA中,

∴△AGF≌△ECA(AAS);
∴AG=EC;
(2)证明:如图2,过点F作FD⊥AC于D,
∵AC=4,AG=3,
∴CG=4﹣3=1,
由(1)可知,△FAD≌△AEC,
∴CE=AD,FG=AC=BC,
在△FDG 和△BCG中,

∴△FDG≌△BCG(AAS),
∴DG=GC=1,
∴CE=AD=2,
∴BE=BC﹣CE=2,
∴CE=EB,即E点为BC中点;
(3)
【知识点】余角、补角及其性质;三角形全等及其性质;三角形全等的判定-AAS
【解析】【解答】解:(3)过F作FG⊥AD的延长线交于点G,如图3,
∵,BC=AC,CE=CB+BE,

由(1)(2)知:△AGF≌△ECA,△DGF≌△DCB,
∴CD=DG,AG=CE,



∴=.
故答案为:.
【分析】(1)利用余角的性质可得∠FAG=∠CEA,根据AAS证明;
(2)过点F作,根据AAS证明,得到DG=GC,进而求出CE=EB即可;
(3)作,交AC的延长线于一点H,由(1)(2)可知,,,利用全等三角形的性质计算即可.
19.【答案】(1)解:①△ABC中,∠A=90°,AB=AC,CE⊥CF,CE=CF,
∴AB=AC=CE=CF,∠BAM=∠FCM=90°,
在△ABM与△CFM中,

∴△ABM≌△CFM(AAS),
∴BM=MF,
∴,
故答案为:1;
②过点F作FN⊥AC于N,如图:
设BE=4a,则AB=9a,AE=AB-BE=5a,
又∵∠A=90°,CE⊥CF,
∴∠FNC=∠CAE=90°,∠ACE+∠AEC=90°,∠ACE+∠ACF=90°,
∴∠AEC=∠NCF,
在△ACE和△NFC中,

∴△ACE≌△NFC(AAS),
∴CN=AE=5a,FN=AC=AB=9a,
∴AN=9a-5a=4a,
在△ABM和△FNM中,

∴△ABM≌△FNM(AAS),
∴AM=NM=2a,
∴MC=7a,
∵AB=9a=18,
∴a=2,
∴MC=7a=14.
(2)证明:在FP上截取FG=EQ,连接CG、PQ,如图:
在△CFG和△CEQ中,

∴△CFG≌△CEQ(SAS),
∴∠FCG=∠ECQ,CG=CQ,
∵∠FCG+∠GCE=90°,
∴∠ECQ+∠GCE=90°,
∵∠ACB=45°,
∴∠PCG=∠PCQ=45°,
在△PCG和△PCQ中,

∴△PCG≌△PCQ(SAS),
∴PQ=PG,
∵PG=PF-GF=PF-QE,
∴PQ=PF-QE.
【知识点】全等三角形的应用;三角形全等的判定-SAS;三角形全等的判定-AAS
【解析】【分析】(1)①根据两角及其一角的对边对应相等的三角形全等,全等三角形的对应边相等可得BM=MF,即可求解;
②过点F作FN⊥AC于N,设BE=4a,则AB=9a,AE=5a,根据等角的余角相等可得∠AEC=∠NCF,根据两角及其一角的对边对应相等的三角形全等,全等三角形的对应边相等可得CN=AE=5a,FN=AC=AB=9a,推得AN=4a,根据两角及其一角的对边对应相等的三角形全等,全等三角形的对应边相等可得AM=NM=2a,求得a的值,即可求解;
(2)在FP上截取FG=EQ,连接CG、PQ,根据两边及其夹角对应相等的三角形是全等三角形,全等三角形的对应角相等,对应边相等可得∠FCG=∠ECQ,CG=CQ,推得∠PCG=∠PCQ=45°,根据两边及其夹角对应相等的三角形是全等三角形,全等三角形的对应边相等可得PQ=PG,即可证明.
20.【答案】(1)证明:∵AD是△ABC的高,
∴∠ADB=90°,
∴∠B+∠BAD=90°,
∵FE⊥AB,
∴∠FEB=90°,
∴∠B+∠F=90°,
∴∠F=∠BAD;
(2)证明:∵AD是△ABC的高,
∴∠ADB=∠ADC=90°,
在△ABD和△FGD中,

∴△ABD≌△FGD(AAS),
∴AB=GF;
(3)解:如图,在CA上截取CN=CM,连接DN,
∵DH是△ABD的角平分线,AD⊥BC,
∴∠HDB=×90°=45°,
∴∠FDM=∠HDB=45°,
∵∠FCM+∠ACD=180°,∠FCM+∠MCD=180°,
∴∠ACD=∠MCD,
在△DCN和△DCM中,

∴△DCN≌△DCM(SAS),
∴∠NDC=∠MDC=45°,DN=DM,
∴∠ADN=90°-45°=45°=∠FDM,
∵△ABD≌△FGD,
∴AD=DF,
在△ADN和△FDM中,

∴△ADN≌△FDM(SAS),
∴AN=FM,
∴AC=AN+CN=FM+CM,
∵CM=4,MF=6,
∴AC=10.
【知识点】三角形全等及其性质;三角形全等的判定;角平分线的概念
【解析】【分析】本题考查直角三角形的性质,全等三角形的判定和性质.
(1)已知AD是△ABC的高,根据高线的性质可得:∠ADB=90°,根据三角形内角和定理可得:∠B+∠BAD=90°,又因FE⊥AB,同理可得:∠B+∠F=90°,结合∠B+∠BAD=90°可证明结论.
(2)已知AD是△ABC的高,∠ADB=∠ADC=90°,再结合 利用证明,根据全等三角形的性质可证明结论;
(3)在上截取,连接,已知DH是△ABD的角平分线,AD⊥BC,根据角平分线的定义可推出∠ACD=∠MCD,再结合,可证明,进而推出∠ADN=∠FDM,再结合,可证明和全等,根据全等三角形的性质可得:AN=FM,由图可得:AC=AN+CN,结合AN=FM可得: AC=FM+CM, 代入数据可求出答案.
21.【答案】(1)解:①115°;
②,
理由如下:∵∠BAC=x,
∴∠ABC+∠ACB=180°-x,
∵BD平分∠ABC,CE平分∠ACB,
∴,,
∴,
∴.
(2)解:如图2,在BC上分别取点G和H,使BG=BE,CH=CD,连接OG、OH,
∵BD和CE为△ABC的角平分线,
∴∠EBO=∠GBO,∠DCO=∠HCO,
在△EBO和△GBO中,

∴△EBO≌△GBO(SAS),
∴OE=OG,∠EOB=∠GOB,
同理可证:△DCO≌△HCO(SAS),
∴OD=OH,∠DOC=∠HOC,
∵∠BAC=120°,
∴,
则∠BOE=180°-∠BOC=180°-150°=30°,
∴∠DOC=∠BOE=30°,
∴∠BOE=∠BOG=∠DOC=∠HOC=30°,
∴∠GOH=∠BOC-∠BOG-∠HOC=150°-30°-30°=90°,
∵OD·OE=12000m2,
∴,
∵BC-BE-CD=160m,
即GH=BC-BG-CH=160m,
即GH=160m;
当OF⊥BC时,OF最小,
则,
∴OF=75,
故出水管OF至少要75m.
【知识点】三角形的面积;三角形内角和定理;三角形全等的判定-SAS;角平分线的概念
【解析】【解答】解:(1)①∵∠BAC=50°,
∴∠ABC+∠ACB=180°-50°=180°-50°=130°,
∵BD平分∠ABC,CE平分∠ACB,
∴,,
∴,
∴∠BOC=180°-(∠DBC+∠ECB)=180°-65°=115°,
∴y=115°,
故答案为:115°.
【分析】 (1)①根据三角形的内角和是180°可得∠ABC+∠ACB=130°,根据从一个角的顶点引出一条射线,把这个角分成两个完全相同的角,这条射线叫做这个角的角平分线可得∠DBC+∠ECB=65°,结合三角形的内角和是180°,即可得到答案;
②根据三角形的内角和是180°可得∠ABC+∠ACB=180°-x,根据从一个角的顶点引出一条射线,把这个角分成两个完全相同的角,这条射线叫做这个角的角平分线可得,结合三角形的内角和是180°,即可得到答案;
(2)在BC上分别取点G和H,使BG=BE,CH=CD,连接OG、OH,根据从一个角的顶点引出一条射线,把这个角分成两个完全相同的角,这条射线叫做这个角的角平分线可得∠EBO=∠GBO,∠DCO=∠HCO,根据两边及其夹角对应相等的三角形是全等三角形、全等三角形的对应边相等、对应角相等可得OE=OG,∠EOB=∠GOB,OD=OH,∠DOC=∠HOC,结合(1)中结论可得∠BOC=150°,推得∠BOE=∠BOG=∠DOC=∠HOC=30°,即可求得∠GOH=90°,结合题意和三角形的面积公式即可求解.
22.【答案】(1);
(2)解:成立,BD=AE,,理由如下:
同(1)得:≌,
,,


(3)解:存在,理由如下:
当≌时,,,




当≌时,
,,
,,
综上所述,存在,使得与全等,,或,.
【知识点】三角形全等及其性质;三角形全等的判定-AAS
【解析】【解答】解:(1)∵,,
∴,
∴,,
∴,
又∵AB=AC,
∴(AAS),
∴BD=AE,AD=CE.
∵DA+AE=DE,
∴CE+BD=DE;
故答案为:BD=AE,BD+CE=DE;
【分析】(1)利用同角的余角相等求得,根据角角边求出全等,得BD=AE,AD=CE,通过等量代换求出CE+BD=DE;
(2)利用第(1)问的方法即可求出CE+BD=DE;
(3)利用≌,即可求出AD的长度,从而求出t的值,进而求出x的值;利用≌,即可求出AD的长度,从而求出t的值.
23.【答案】(1)
(2)解:仍成立,如图,延长到点,使,连接.
,,

又,
,.
,,

(3)证明:如图,在延长线上取一点,使得,连接,
,,

又,
,.
,,





即.

【知识点】角的运算;三角形全等及其性质;三角形全等的判定
【解析】【解答】解:(1)结论:,
理由:如图1,延长到点G,使,连接,


在和中,


,,


在和中,





故答案为:
【分析】(1)延长到点G,使,连接,进而结合题意运用三角形全等的判定与性质证明即可得到,,再证明即可得到,从而结合题意即可求解;
(2)延长到点,使,连接,进而结合题意得到,再证明即可得到,,进而证明即可求解;
(3)在延长线上取一点,使得,连接,先根据题意得到,进而证明即可得到,,从而证明得到,再结合题意进行角的运算即可求解。
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人教版八年级上学期数学第十二章质量检测(高阶)
姓名:__________ 班级:__________考号:__________
题号 一 二 三 四 总分
评分
阅卷人 一、选择题(每题3分,共30分)
得分
1.(2024八上·莎车期末)下列两个三角形中,一定全等的是(  )
A.两个等边三角形
B.有一个角是,腰相等的两个等腰三角形
C.有一条边相等,有一个内角相等的两个等腰三角形
D.有一个角是,底相等的两个等腰三角形
【答案】D
【知识点】三角形全等的判定
2.(2023八上·凤凰月考)已知中,是边上的高,平分.若,,,则的度数等于(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】角的运算;三角形的角平分线、中线和高;角平分线的性质
3.(2023八上·张湾期中)如图所示,在△ABC中,AB=8,点M是BC的中点,AD是∠BAC的平分线,作MF∥AD交AC于F,已知CF=10,则AC的长为(  )
A.12 B.11 C.10 D.9
【答案】A
【知识点】三角形全等及其性质;三角形全等的判定-SAS
【解析】【解答】解:延长FM到点N使MN=FM,连接BN,延长MF交BA的延长线于点E,如图,
∵ 点M是BC的中点,
∴ BM=CM,
∵ ∠BMN=∠CMF,MN=FM,
∴ △BMN≌△CMF(SAS),
∴ ∠MFC=∠N,BN=CF=10,
∵ AD是∠BAC的平分线,
∴ ∠BAD=∠CAD,
∵ MF∥AD,
∴ ∠BAD=∠E,∠CAD=∠AFE,
∴ ∠E=∠AFE,
∴ △AEF为等腰三角形,
∴ AE=AF,
∵ ∠MFC=∠AFE,
∴ ∠N=∠E,
∴ △BEN为等腰三角形,
∴ BN=BE,
∵ BN=10,BE=AB+AE=AB+AF,AB=8,
∴ AF=2,
∴ AC=AF+FC=12.
故答案为:A.
【分析】依据SAS判定△BMN≌△CMF推出∠MFC=∠N,BN=CF=10,根据角平分线的定义和平行线的性质得△AEF和△BEN为等腰三角形,从而得到AF=AE=CF-AB,即可求得.
4.(2023八上·鹤山月考)如图,已知长方形ABCD的边长AB=20cm,BC=16cm,点E在边AB上,AE=6cm,如果点P从点B出发在线段BC上以2cm/s的速度向点C向运动,同时,点Q在线段CD上从点C到点D运动.则当时间t为(  )s时,能够使△BPE与△CQP全等.
A.1 B.1或4 C.1或2 D.3
【答案】B
【知识点】解一元一次方程;三角形全等及其性质
【解析】【解答】 解:∵AB=20cm,AE=6cm,BC=16cm,
∴EB=14cm,BP=2tcm,PC=(16-2t)cm,
①当EB=PC,BP=QC时,△BPE≌△CQP,
由题意得:16-2t=14,
解得:t=1;
②当BP=CP,BE=QC时,△BEP≌△CQP,
由题意得:2t=16-2t,
解得:t=4.
故选:B.
【分析】用含t的代数式表示出线段BP和线段PC的长度,再分类讨论两个三角形全等的不同情况,△BPE≌△CQP或△BEP≌△CQP,列出方程,解方程求出t的值.
5.(2023八上·椒江月考)如图,在四边形ABCD中,BD平分∠ABC,CD⊥BD于点D,AC=5,BC-AB=2,则△ADC面积的最大值为(  )
A.2 B.2.5 C.4 D.5
【答案】B
【知识点】三角形的面积;角平分线的性质;三角形全等的判定-ASA;全等三角形中对应边的关系
【解析】【解答】解:如图,延长CD、BA,交于点G,过G作GH⊥AC,交CA的延长线于点H,
∴∠GHA=90°,
∵BD平分∠ABC,BD⊥CD,
∴∠DBG=∠DBC,∠BDG=∠BDC=90°,
在△BDG和△BDC中,

∴△BDG≌△BDC(ASA),
∴BC=BG,CD=DG,
∴,
又∵∠GHA=90°,AC=5,
∴,
∴,
∵BC-AB=2,
∴BG-AB=AG=2,
∵GH≤AG,即GH≤2,
∴当G点与H点重合时,即AC⊥BG时,可得GH=AG=2,此时GH达到最大,
∴则GH的最大值为2,
∴△ADC的最大面积为:,
故答案为:B.
【分析】延长CD、BA,交于点G,过G作GH⊥AC,交CA的延长线于点H,得∠GHA=90°,接下来根据角平分线、垂直的定义得∠DBG=∠DBC,∠BDG=∠BDC=90°,从而利用全等三角形判定定理“ASA”证明△BDG≌△BDC,根据全等三角形对应边相等得BC=BG,CD=DG,接下来利用中线的性质得,从而利用三角形面积公式得,要求△ADC的最大面积,即求GH的最大值,在中,GH≤2,进而有当G点与H点重合时,即AC⊥BG时,可得GH=AG=2,此时GH达到最大,最大值为GH=2,即可求出△ACD的最大面积.
6.(2022八上·攸县期末)如图,在四边形中,对角线平分,,下列结论正确的是(  )
A.
B.
C.
D.与的大小关系不确定
【答案】A
【知识点】三角形三边关系;角平分线的性质;三角形全等的判定-SAS
7.(2020八上·花都期末)如图,AD//BC,点E是线段AB的中点,DE平分 , BC=AD+2,CD=7,则 的值等于(  )
A.14 B.9 C.8 D.5
【答案】A
【知识点】三角形全等的判定-ASA
【解析】【解答】延长DE,CB交于点F
∵点E是线段AB的中点,
在 和 中,
∵DE平分
解得
故答案为:A.
【分析】延长DE,CB交于点F,通过ASA证明 ,则有 ,然后利用角平分线的定义得出 ,从而有 ,则通过 和 解出BC,AD的值,从而答案可解.
8.(2024八上·黄石港期末)如图,Rt△ACB中,∠ACB=90°,△ABC的角平分线AD、BE相交于点P,过P作PF⊥AD交BC的延长线于点F,交AC于点H,则下列结论:①∠APB=135°;②PF=PA;③AH+BD=AB;④S四边形ABDE=S△ABP,其中正确的是(  )
A.①③ B.①②④ C.①②③ D.②③
【答案】C
【知识点】平行线的判定与性质;三角形内角和定理;三角形全等的判定-SAS;角平分线的概念
【解析】【解答】解:∵∠ACB=90°,
∴∠BAC+∠ABC=180°-∠ACB=90°,
∵AD、BE分别平分∠BAC、∠ABC,
∴,,
∴,
∴∠APB=180°-∠BAD-∠ABE=135°,①正确;
∴∠BPD=180°-∠APB=45°,
又∵PF⊥AD,
∴∠APH=∠FPD=90°,
∴∠FPB=∠FPD+∠BPD=135°,
∴∠APB=∠FPB,
∵∠ABP=∠FBP,BP=BP,∠APB=∠FPB,
∴△ABP≌△FBP,
∴∠BAP=∠BFP,AB=FB,PA=PF,②正确;
∵∠DAB=∠CAD,
∴∠PAH=∠BFP,
∵∠APH=∠FPD,PA=PF,∠PAH=∠BFP,
∴△APH≌△FPD,
∴AH=FD,
又∵AB=FB,
∴AB=FD+BD=AH+BD;③正确;
连接HD,ED,如图:
∵△ABP≌△FBP,△APH≌△FPD,
∴S△APB=S△FPB,S△APH=S△FPD,PH=PD,
∵∠HPD=90°,PH=PD,
∴∠HDP=∠DHP=45°
∴∠HDP=∠BPD,
∴HD∥EP,
∴S△EPH=S△EPD,
∵S四边形ABDE=S△ABP+S△AEP+S△EPD+S△PBD
=S△ABP+(S△AEP+S△EPH)+S△PBD
=S△ABP+S△APH+S△PBD
=S△ABP+S△FPD+S△PBD
=S△ABP+S△FBP
=2S△ABP,④不正确;
故正确的有①②③;
故答案为:C.
【分析】根据三角形的内角和是180°可得∠BAC+∠ABC=90°,根据一般地,从一个角的顶点出发,把这个角分成两个相等的角的射线,叫做这个角的平分线和三角形的内角和是180°可得∠BPD=45°,求得∠FPB=135°,判断①正确,根据两个角和它们所夹的边分别对应相等的两个三角形全等,全等三角形的对应边相等,对应角相等可得∠BAP=∠BFP,AB=FB,PA=PF,判断②正确,根据两个角和它们所夹的边分别对应相等的两个三角形全等,全等三角形的对应边相等,对应角相等可得AH=FD,等量代换可判断③正确,连接HD,ED,根据全等三角形的面积相等,对应边相等可得S△APB=S△FPB,S△APH=S△FPD,PH=PD,根据等边对等角和三角形的内角和是180°可推得∠HDP=∠BPD,根据内错角相等,两直线平行可得HD∥EP,根据平行线之间的距离处出相等可得S△EPH=S△EPD,等量代换可判断④不正确,即可得出答案.
9.(2022八上·台州月考)如图,在△ABC中,∠ABC和∠ACB的平分线相交于点O,过点O作EFBC交AB于E,交AC于F,过点O作OD⊥AC于D.下列四个结论:①∠BOC=90°∠A,②∠EBO∠AEF,③∠DOC+∠OCB=90°,④设OD=m,AE+AF=n,则S△AEF.其中正确的结论有(  )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】D
【知识点】平行线的性质;三角形的面积;三角形内角和定理;角平分线的性质;角平分线的概念
【解析】【解答】解:∵∠ABC和∠ACB的平分线相交于点O,
∴∠ABC=2∠OBC,∠ACB=2∠OCB,∠OBC=∠EBO,∠DCO=∠OCB,
∵2∠OBC+2∠OCB=180°-∠A,
∴∠OBC+∠OCB=90°-∠A;
∵∠BOC=180°-(∠OBC+∠OCB)=180°-90°+∠A=90°+∠A,故①正确;
∵EF∥BC,
∴∠EOB=∠OBC=∠EBO,
∵∠AEF=∠EOB+∠EBO=2∠EBO
∴∠EBO=∠AEF,故②正确;
∵OD⊥AC,
∴∠ODC=90°,
∴∠DOC+∠DCO=90°,
∴∠DOC+∠OCB=90°,故③正确;
连接OA,过点O作OG⊥AB于点G,
∵OB,OC是△ABC的角平分线,
∴OA平分∠BAC,
∴OG=OD=m
∴S,故④正确;
∴正确结论有4个.
故答案为:D.
【分析】利用角平分线的定义可证得∠ABC=2∠OBC,∠ACB=2∠OCB,∠OBC=∠EBO,∠DCO=∠OCB,利用三角形的内角和定理可推出∠OBC+∠OCB=90°-∠A;再利用三角形的内角和定理可得到∠BOC和∠A的数量关系,可对①作出判断;利用平行线的性质去证明∠EOB=∠OBC=∠EBO,利用三角形的外角的性质可证得∠EBO和∠AEF的数量关系,可对②作出判断;利用垂直的定义可证得∠ODC=90°,利用直角三角形的两锐角互余,可证得∠DOC+∠OCB=90°,可对③作出判断;易证OA平分∠BAC,利用角平分线上的点到角两边的距离相等,可证得OG=OD=m,然后三角形的面积公式表示出△AEF的面积,可对④作出判断;综上所述可得到正确结论的个数.
10.(2023八上·海曙期中)如图,中,.分别以、、为边在的同侧作正方形、、.四块阴影部分的面积如图所示分别记为、、、若,则等于( )
A.10 B.15 C.20 D.30
【答案】C
【解析】【分析】如图所示,过点E作于K,连接,设交于T,交于L,先证明得到,再证明得到,,进一步证明,得到,,进而推出,证明,从而推出,则E、M、N三点共线,,证明,得到,同理可证明,得到,则.
【解答】
解:如图所示,过点E作于K,连接,设交于T,交于L,
由题意得,,,
∴,
∴,

∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴E、M、N三点共线,,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
同理可证明,
∴,
∴,
∴,
故选C.
【点睛】
本题主要考查了全等三角形的性质与判定,正确作出辅助线构造全等三角形是解题的关键.
阅卷人 二、填空题(每题3分,共15分))
得分
11.(2024八上·山阳期中)如图,在中,,平分,P为线段上一动点,Q为边上一动点,当的值最小时,的度数为   .
【答案】
【知识点】三角形内角和定理;三角形全等的判定-SAS
12.(2020八上·北京月考)如图,在 中, 厘米, , 厘米,点 为 的中点.如果点 在线段 上以4厘米/秒的速度由 点向 点运动,同时,点 在线段 上由 点向 点运动.当点 的运动速度为   厘米/秒时,能够在某一时刻使 与 全等.
【答案】4或6
【知识点】三角形全等的判定
【解析】【解答】解:当BD=CP时,△BPD≌△CQP,
∵D为AB的中点,
∴BD= AB=12cm,
∵BD=CP,
∴BP=BC-CP=16-12=4cm,
∵点 在线段 上以4厘米/秒的速度由 点向 点运动,
∴运动时间为1s,
∵△BPD≌△CQP,
∴BP=CQ=4cm,
∴点 的运动速度为x=4÷1=4(cm/s);
当BD=CQ时,△BDP≌△CQP,
∵BD= AB=12cm,PB=PC,
∴CQ=BD=12cm,
∵BC=16cm,
∴BP=8cm,
∵点 在线段 上以4厘米/秒的速度由 点向 点运动,
∴运动时间为8÷4=2(s),
∴点 的运动速度为x=12÷2=6(cm/s).
故答案为:4或6.
【分析】由于∠B=∠C=60°,若△BPD与△CQP全等,分两种情况:①当BD=CP时,△BPD≌△CQP,②当BD=CQ时,△BDP≌△CQP,据此分别求出BP的长,然后根据速度=路程÷时间解答即可.
13.(2019八上·沙河口期中)如图,在 中, 为 的中点, 平分 , , 与 相交于点 ,若 的面积比 的面积大 ,则 的面积是   .(用含 的式子表示)
【答案】
【知识点】三角形的面积;角平分线的性质
【解析】【解答】解:作 于 , 于
平分 , 于 , 于


设 的面积为 .则 , ,
的面积比 的面积大 ,
的面积比 的面积大 ,

.
故答案为:10a.
【分析】作DM⊥AC于M,DN⊥AB于N,根据角平分线的性质定义得出DM=DN,然后根据同高三角形的面积之比等于其底之比得出BD:DC=2:3,设△ABC的面积为S.则S△ADC= S,S△BEC= S,构建方程即可解决问题;
14.(2023八上·荔湾期中)如图,在四边形中:,,于点,于点,、分别是、上的点,且,下列说法:①.②.③平分;④平分;⑤;⑥.其中正确的是:   (填写正确的序号)
【答案】③⑤⑥
【知识点】三角形全等的判定-SAS
15.(2023八上·洪山月考) 在中,交于点,平分交于,为延长线上一点,交延长线于,的延长线交于,连接,下列结论:①;②;③;④,其中正确的结论有   .
【答案】①②③
【知识点】三角形的面积;三角形内角和定理;三角形的外角性质;角平分线的性质;角平分线的概念
【解析】【解答】解:设AE交GH于点M,
①∵AD⊥BC,FG⊥AE,
∴ ∠AMG=∠ADE=90°,
∴ ∠DAE+∠AGF=90°,∠AGF+∠F=90°,
∴ ∠DAE=∠F,故①符合题意;
②∵ AE平分∠BAC,
∴ ∠BAE=∠EAH,
∴ ∠BAE+∠ACB=∠EAH+∠ACB=∠AEB,
∵ ∠AMG=∠ADE=90°,
∴ ∠AEB+∠DAE=∠DAE+∠AGH=90°,
∴ ∠AGH=∠AEB,
∴ ∠AGH=∠BAE+∠ACB,故②符合题意;
③ 过点E作EP⊥AB,EQ⊥AC,如图,
∵ AE平分∠BAC,EP⊥AB,EQ⊥AC,
∴ EP=EQ,
∴,故③符合题意;
④∵ AM⊥GH,
∴ ∠AMH=90°,
∴ ∠EAH+∠AHG=180°-∠AMH=90°,
∵ ∠ABC+∠ACB=180°-∠BAC,∠BAC不一定为90°,
∴ ∠ABC+∠ACB不一定为90°,故④不符合题意.
故答案为:①②③.
【分析】①根据垂直的定义可得∠AMG=∠ADE=90°,根据同角的余角相等,即可判断;
②根据角平分线的定义和外角的性质,即可判断;
③根据角平分线的性质可得EP=EQ,即可判断;
④根据三角形的内角和定理可得∠EAH+∠AHG=90°,而∠ABC+∠ACB不一定为90°,即可判断.
阅卷人 三、解答题(共7题,共65分)
得分
16.(2024八上·长岭期末)如图,是的角平分线,点H,G分别在,上,且.
(1)求证:与互补;
(2)若,请探究线段与线段,之间满足的等量关系,并加以证明.
【答案】(1)证明:如图,在上取一点M,使得,连接.
是的角平分线,.
又,,,.
,,.
.,即与互补.
(2)解:.证明如下:
由(1)知,,.
,.
又,,
,.
,.
【知识点】角的运算;三角形全等及其性质;三角形全等的判定-SAS;线段的和、差、倍、分的简单计算;角平分线的概念
【解析】【分析】(1)在上取一点M,使得,连接,先证出,可得,,再利用等边对等角的性质可得,再结合可得,从而可证出与互补;
(2)利用(1)可得,,再结合,可得,再利用等角对等边及等量代换可得,再利用线段的和差及等量代换可得.
17.(2019八上·海淀期中)已知,如图:AD是△ABC的中线,AE⊥AB,AE=AB,AF⊥AC,AF=AC,连结EF.试猜想线段AD与EF的关系,并证明
【答案】解:猜想:EF=2AD,EF⊥AD.
证明:如图,延长AD到M,使得AD=DM,连接MC,延长DA交EF于N,
∴AD=DM,AM=2AD,
∵AD是△ABC的中线,∴BD=CD,
在△ABD和△MCD中,
, ∴△ABD≌△MCD(SAS),
∴AB=MC,∠BAD=∠M,
∵AB=AE,∴AE=MC,
∵AE⊥AB,AF⊥AC,∴∠EAB=∠FAC=90°,
∵∠FAC+∠BAC+∠EAB+∠EAF=360°,∴∠BAC+∠EAF=180°,
∵∠CAD+∠M+∠MCA=180°,∴∠CAD+∠BAD+∠MCA=180°,
即∠BAC+∠MCA=180°,∴∠EAF=∠MCA.
在△AEF和△CMA中,
,∴△AEF≌△CMA(SAS),
∴EF=AM,∠CAM=∠F,∴EF=2AD;
∵∠CAF=90°,∴∠CAM+∠FAN=90°,
∵∠CAM=∠F,∴∠F+∠FAN=90°,
∴∠ANF=90°,∴EF⊥AD.
【知识点】三角形的角平分线、中线和高;三角形全等及其性质;三角形全等的判定
【解析】【分析】先猜想EF=2AD,EF⊥AD.延长AD到M,使得AD=DM,连接MC,延长DA交EF于N,易证BD=CD,即可证明△ABD≌△MCD,可得AB=MC,∠BAD=∠M,即可求得∠EAF=∠MCA,即可证明△AEF≌△CMA,可得EF=AM,∠CAM=∠F,即可解题.
18.(2024八上·景县期末)如图,等腰Rt△ACB中,∠ACB=90°,AC=BC,E点为射线CB上一动点,连接AE,作AF⊥AE且AF=AE.
(1)如图1,过F点作FG⊥AC交于G点,求证:AG=EC;
(2)如图2,连接BF交AC于G点,若AC=BC=4,AG=3,求证:E点为BC中点;
(3)如图3,当E点在CB的延长线上时,连接BF与AC的延长线交于D点,若,求的值是   .
【答案】(1)证明:∵∠ACB=90°,
∴∠CAE+∠AEC=90°,
∵AF⊥AE,
∴∠CAE+∠FAG=90°
∴∠FAG=∠AEC,
∵FG⊥AC,
∴∠FGA=90°=∠ACE,
在△AGF和△ECA中,

∴△AGF≌△ECA(AAS);
∴AG=EC;
(2)证明:如图2,过点F作FD⊥AC于D,
∵AC=4,AG=3,
∴CG=4﹣3=1,
由(1)可知,△FAD≌△AEC,
∴CE=AD,FG=AC=BC,
在△FDG 和△BCG中,

∴△FDG≌△BCG(AAS),
∴DG=GC=1,
∴CE=AD=2,
∴BE=BC﹣CE=2,
∴CE=EB,即E点为BC中点;
(3)
【知识点】余角、补角及其性质;三角形全等及其性质;三角形全等的判定-AAS
【解析】【解答】解:(3)过F作FG⊥AD的延长线交于点G,如图3,
∵,BC=AC,CE=CB+BE,

由(1)(2)知:△AGF≌△ECA,△DGF≌△DCB,
∴CD=DG,AG=CE,



∴=.
故答案为:.
【分析】(1)利用余角的性质可得∠FAG=∠CEA,根据AAS证明;
(2)过点F作,根据AAS证明,得到DG=GC,进而求出CE=EB即可;
(3)作,交AC的延长线于一点H,由(1)(2)可知,,,利用全等三角形的性质计算即可.
19.(2024八上·蔡甸期末)如图,在等腰中,,,点为线段AB上一动点(不与点B重合),且.
(1)连接BF交AC于点,设.
①当时,如图1,则 ▲ .
②当时,如图2,若,求MC的长.
(2)如图3,作交CA的延长线于点,交BC于点,连接PQ,求证:.
【答案】(1)解:①△ABC中,∠A=90°,AB=AC,CE⊥CF,CE=CF,
∴AB=AC=CE=CF,∠BAM=∠FCM=90°,
在△ABM与△CFM中,

∴△ABM≌△CFM(AAS),
∴BM=MF,
∴,
故答案为:1;
②过点F作FN⊥AC于N,如图:
设BE=4a,则AB=9a,AE=AB-BE=5a,
又∵∠A=90°,CE⊥CF,
∴∠FNC=∠CAE=90°,∠ACE+∠AEC=90°,∠ACE+∠ACF=90°,
∴∠AEC=∠NCF,
在△ACE和△NFC中,

∴△ACE≌△NFC(AAS),
∴CN=AE=5a,FN=AC=AB=9a,
∴AN=9a-5a=4a,
在△ABM和△FNM中,

∴△ABM≌△FNM(AAS),
∴AM=NM=2a,
∴MC=7a,
∵AB=9a=18,
∴a=2,
∴MC=7a=14.
(2)证明:在FP上截取FG=EQ,连接CG、PQ,如图:
在△CFG和△CEQ中,

∴△CFG≌△CEQ(SAS),
∴∠FCG=∠ECQ,CG=CQ,
∵∠FCG+∠GCE=90°,
∴∠ECQ+∠GCE=90°,
∵∠ACB=45°,
∴∠PCG=∠PCQ=45°,
在△PCG和△PCQ中,

∴△PCG≌△PCQ(SAS),
∴PQ=PG,
∵PG=PF-GF=PF-QE,
∴PQ=PF-QE.
【知识点】全等三角形的应用;三角形全等的判定-SAS;三角形全等的判定-AAS
【解析】【分析】(1)①根据两角及其一角的对边对应相等的三角形全等,全等三角形的对应边相等可得BM=MF,即可求解;
②过点F作FN⊥AC于N,设BE=4a,则AB=9a,AE=5a,根据等角的余角相等可得∠AEC=∠NCF,根据两角及其一角的对边对应相等的三角形全等,全等三角形的对应边相等可得CN=AE=5a,FN=AC=AB=9a,推得AN=4a,根据两角及其一角的对边对应相等的三角形全等,全等三角形的对应边相等可得AM=NM=2a,求得a的值,即可求解;
(2)在FP上截取FG=EQ,连接CG、PQ,根据两边及其夹角对应相等的三角形是全等三角形,全等三角形的对应角相等,对应边相等可得∠FCG=∠ECQ,CG=CQ,推得∠PCG=∠PCQ=45°,根据两边及其夹角对应相等的三角形是全等三角形,全等三角形的对应边相等可得PQ=PG,即可证明.
20.(2023八上·浦北期中)如图1,AD是△ABC的高,点F为BC延长线上一点,FE⊥AB于点E,交AD于点G.
(1)求证:∠F=∠BAD;
(2)如图2,若BD=DG,求证:AB=GF;
(3)如图3,在(2)的条件下,DH是△ABD的角平分线,点M为HD的延长线一点,连接MC、MF,若∠MCF+∠ACD=180°,MC=4,MF=6,求线段AC的长.
【答案】(1)证明:∵AD是△ABC的高,
∴∠ADB=90°,
∴∠B+∠BAD=90°,
∵FE⊥AB,
∴∠FEB=90°,
∴∠B+∠F=90°,
∴∠F=∠BAD;
(2)证明:∵AD是△ABC的高,
∴∠ADB=∠ADC=90°,
在△ABD和△FGD中,

∴△ABD≌△FGD(AAS),
∴AB=GF;
(3)解:如图,在CA上截取CN=CM,连接DN,
∵DH是△ABD的角平分线,AD⊥BC,
∴∠HDB=×90°=45°,
∴∠FDM=∠HDB=45°,
∵∠FCM+∠ACD=180°,∠FCM+∠MCD=180°,
∴∠ACD=∠MCD,
在△DCN和△DCM中,

∴△DCN≌△DCM(SAS),
∴∠NDC=∠MDC=45°,DN=DM,
∴∠ADN=90°-45°=45°=∠FDM,
∵△ABD≌△FGD,
∴AD=DF,
在△ADN和△FDM中,

∴△ADN≌△FDM(SAS),
∴AN=FM,
∴AC=AN+CN=FM+CM,
∵CM=4,MF=6,
∴AC=10.
【知识点】三角形全等及其性质;三角形全等的判定;角平分线的概念
【解析】【分析】本题考查直角三角形的性质,全等三角形的判定和性质.
(1)已知AD是△ABC的高,根据高线的性质可得:∠ADB=90°,根据三角形内角和定理可得:∠B+∠BAD=90°,又因FE⊥AB,同理可得:∠B+∠F=90°,结合∠B+∠BAD=90°可证明结论.
(2)已知AD是△ABC的高,∠ADB=∠ADC=90°,再结合 利用证明,根据全等三角形的性质可证明结论;
(3)在上截取,连接,已知DH是△ABD的角平分线,AD⊥BC,根据角平分线的定义可推出∠ACD=∠MCD,再结合,可证明,进而推出∠ADN=∠FDM,再结合,可证明和全等,根据全等三角形的性质可得:AN=FM,由图可得:AC=AN+CN,结合AN=FM可得: AC=FM+CM, 代入数据可求出答案.
21.(2023八上·汉川期中)△ABC中,∠ABC和∠ACB的平分线BD,CE相交于点O,记∠BAC=x,∠BOC=y.
(1)如图1.
①若x=50°,则y= ▲ ;
②请你根据①中计算的心得猜想写出y与x的关系式,并证明你猜想的正确性;
(2)如图2,启智学校内有一个三角形的小花园,花园中有两条小路BD和CE为△ABC的角平分线,交点为点O,在O处建有一个自动浇水器,需要在BC边上取一处接水口F,经过测量得知∠BAC=120°,OD OE=12000m2,BC﹣BE﹣CD=160m,请你求出水管OF至少要多长?
【答案】(1)解:①115°;
②,
理由如下:∵∠BAC=x,
∴∠ABC+∠ACB=180°-x,
∵BD平分∠ABC,CE平分∠ACB,
∴,,
∴,
∴.
(2)解:如图2,在BC上分别取点G和H,使BG=BE,CH=CD,连接OG、OH,
∵BD和CE为△ABC的角平分线,
∴∠EBO=∠GBO,∠DCO=∠HCO,
在△EBO和△GBO中,

∴△EBO≌△GBO(SAS),
∴OE=OG,∠EOB=∠GOB,
同理可证:△DCO≌△HCO(SAS),
∴OD=OH,∠DOC=∠HOC,
∵∠BAC=120°,
∴,
则∠BOE=180°-∠BOC=180°-150°=30°,
∴∠DOC=∠BOE=30°,
∴∠BOE=∠BOG=∠DOC=∠HOC=30°,
∴∠GOH=∠BOC-∠BOG-∠HOC=150°-30°-30°=90°,
∵OD·OE=12000m2,
∴,
∵BC-BE-CD=160m,
即GH=BC-BG-CH=160m,
即GH=160m;
当OF⊥BC时,OF最小,
则,
∴OF=75,
故出水管OF至少要75m.
【知识点】三角形的面积;三角形内角和定理;三角形全等的判定-SAS;角平分线的概念
【解析】【解答】解:(1)①∵∠BAC=50°,
∴∠ABC+∠ACB=180°-50°=180°-50°=130°,
∵BD平分∠ABC,CE平分∠ACB,
∴,,
∴,
∴∠BOC=180°-(∠DBC+∠ECB)=180°-65°=115°,
∴y=115°,
故答案为:115°.
【分析】 (1)①根据三角形的内角和是180°可得∠ABC+∠ACB=130°,根据从一个角的顶点引出一条射线,把这个角分成两个完全相同的角,这条射线叫做这个角的角平分线可得∠DBC+∠ECB=65°,结合三角形的内角和是180°,即可得到答案;
②根据三角形的内角和是180°可得∠ABC+∠ACB=180°-x,根据从一个角的顶点引出一条射线,把这个角分成两个完全相同的角,这条射线叫做这个角的角平分线可得,结合三角形的内角和是180°,即可得到答案;
(2)在BC上分别取点G和H,使BG=BE,CH=CD,连接OG、OH,根据从一个角的顶点引出一条射线,把这个角分成两个完全相同的角,这条射线叫做这个角的角平分线可得∠EBO=∠GBO,∠DCO=∠HCO,根据两边及其夹角对应相等的三角形是全等三角形、全等三角形的对应边相等、对应角相等可得OE=OG,∠EOB=∠GOB,OD=OH,∠DOC=∠HOC,结合(1)中结论可得∠BOC=150°,推得∠BOE=∠BOG=∠DOC=∠HOC=30°,即可求得∠GOH=90°,结合题意和三角形的面积公式即可求解.
22.(2023八上·灞桥开学考)已知,在中,,,,三点都在直线上,.
(1)如图,若,则与的数量关系为   ,,与的数量关系为   .
(2)如图,当不垂直于时,中的结论是否成立?请说明理由.
(3)如图,若只保持,,,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,它们运动的时间为是否存在,使得与全等?若存在,求出相应的与的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1);
(2)解:成立,BD=AE,,理由如下:
同(1)得:≌,
,,


(3)解:存在,理由如下:
当≌时,,,




当≌时,
,,
,,
综上所述,存在,使得与全等,,或,.
【知识点】三角形全等及其性质;三角形全等的判定-AAS
【解析】【解答】解:(1)∵,,
∴,
∴,,
∴,
又∵AB=AC,
∴(AAS),
∴BD=AE,AD=CE.
∵DA+AE=DE,
∴CE+BD=DE;
故答案为:BD=AE,BD+CE=DE;
【分析】(1)利用同角的余角相等求得,根据角角边求出全等,得BD=AE,AD=CE,通过等量代换求出CE+BD=DE;
(2)利用第(1)问的方法即可求出CE+BD=DE;
(3)利用≌,即可求出AD的长度,从而求出t的值,进而求出x的值;利用≌,即可求出AD的长度,从而求出t的值.
阅卷人 四、实践探究题(共10分)
得分
23.(2023八上·渝北期中)(1)【初步探索】如图:在四边形中,,,、分别是、上的点,且,探究图中、、之间的数量关系.
小王同学探究此问题的方法是:延长到点,使连接,先证明,再证明,可得出结论,他的结论应是   ;
(2)【灵活运用】如图,若在四边形中,,、分别是、上的点,且,上述结论是否仍然成立,并说明理由;
(3)【拓展延伸】如图,已知在四边形中,,,若点在的延长线上,点在的延长线上,如图所示,仍然满足,请写出与的数量关系,并给出证明过程.
【答案】(1)
(2)解:仍成立,如图,延长到点,使,连接.
,,

又,
,.
,,

(3)证明:如图,在延长线上取一点,使得,连接,
,,

又,
,.
,,





即.

【知识点】角的运算;三角形全等及其性质;三角形全等的判定
【解析】【解答】解:(1)结论:,
理由:如图1,延长到点G,使,连接,


在和中,


,,


在和中,





故答案为:
【分析】(1)延长到点G,使,连接,进而结合题意运用三角形全等的判定与性质证明即可得到,,再证明即可得到,从而结合题意即可求解;
(2)延长到点,使,连接,进而结合题意得到,再证明即可得到,,进而证明即可求解;
(3)在延长线上取一点,使得,连接,先根据题意得到,进而证明即可得到,,从而证明得到,再结合题意进行角的运算即可求解。
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