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第2章:特殊三角形培优训练试题答案
选择题:(本题共10小题,每小题3分,共30分)
温馨提示:每一题的四个答案中只有一个是正确的,请将正确的答案选择出来!
1.答案:B
解析:如果顶角是时,底角为,
这个已知角为底角时,即底角为,
故答案为:65°或50°,
故选择:B
2.答案:B
解析:A、有两个角相等的三角形是等腰三角形的逆命题为:等腰三角形的两底角相等,此逆命题为真命题,A不符合题意;
B、对顶角相等的逆命题为:相等的角为对顶角,此逆命题为假命题,B符合题意;
C、等边三角形的三个内角相等的逆命题为:三个内角相等的三角形为等边三角形,此逆命题为真命题,C不符合题意;
D、线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等的逆命题为:到线段两端的距离相等的点在线段垂直平分线上,此逆命题为真命题,D不符合题意.
故选择:B.
3.答案:A
解答:∵a+b=14
∴(a+b)2=196
∴2ab=196-(a2+b2)=96
∴.
故选择:A.
4.答案:D
解析:在Rt△ABC中,∠C=90°,CE=3,CD=4,
∴DE2=CD2+CE2=9+16=25,
∴DE=5,
∵DE∥AB,
∴∠BAD=∠ADE,
∵AD平分∠BAC,
∴∠BAD=∠CAD,
∴∠CAD=∠ADE,
∴AE=DE=5,
∴AC=AE+EC=5+3=8,
∴在Rt△ACD中,
∴AD2=AC2+CD2=64+16=80,
∴AD=
故选择:D.
5答案:A
解析:∵EM是AB的垂直平分线,NF是AC的垂直平分线
∴AM=BM,AN=NC
∴∠BAM=∠ABM,∠CAN=∠ACN
设∠BAM=∠ABM =x,∠CAN=∠ACN =y
∴∠BAC=∠BAM+∠MAN+∠CAN=x+y+∠MAN=130°
在△AMN中,∠MAN+∠AMN+∠ANM=∠MAN+2∠BAM+2∠CAN=∠MAN+2(∠BAM+∠CAN)= ∠MAN+2(x+y)=180°
联立解得:∠MAN=80°,x+y=50°
故选择:A.
6.答案:B
解析:过点Q作AD的延长线的垂线于点F,如图所示:
∵△ABC是等边三角形,
∴△AEP≌△CFQ(AAS)
∴AE=CF,PE=QF,
同理可证△DEP≌△DFQ ,
∴DE=DF,
∴AC=AE+DE+CD=DE+CD+CF=DE+DF=2DE,
.
故选择:B
7.答案:B
解析:∵DG=GE,
∴S△ADG=S△AEG=2,
∴S△ADE=4,
由翻折可知,△ADB≌△ADE,BE⊥AD,
∴S△ABD=S△ADE=4,∠BFD=90°,
∴(AF+DF) BF=4,
∴ (3+DF) 2=4,
∴DF=1,
∴DB= ,
点F到BD的距离为h,则有 ,
∴,
故选择:B.
8.答案:C
解析:设AB交CD于点G,如图:
∵△ABD和△AEC都是等边三角形,
∴
∴
在和中,
∴
故③正确,
过点A作AF⊥DC,AN⊥BE,如图:
∵
∴
∵
∴
在和中,
∴
∴
又∵
∴AM平分∠DME
故④正确,
根据题意无法证明则②错误,
综上所述,正确的有①③④,共3个,
故选择:C.
9.答案:C
解析:∵ 将边AB沿着AE翻折,使点B落在BC上的点D处,再将边AC沿着AF翻折,使得C落在AD延长线上的点C′处,
∴∠BAE=∠EAD=∠BAD,∠CAF=∠DAF=∠CAD,
∴∠EAF=∠EAD+∠DAF=(∠BAD+∠CAD)=∠BAC=×90°=45°,故①正确;
∵∠BAC=90°,∠C=30°,
∴∠B=60°=∠BDA=∠CDF,∠C'=30°,
∴△ABD是等边三角形,∠C'FD=90°,DF=m,则C'D=2m,C'F=CF=,
∴CD=DF+CF=,
∵∠BDA=60°,∠C=30°,
∴∠DAC=∠C=30°,
∴DC=AD==BD
∴BE=DE=BD=,而C'F=,
∴C'F≠BE,故②错误;
∵CD=,BE=DE=,
∴CE=CD+CD=,故③正确;
∵∠BEC=90°,∠C=30°,
∴,
∴,
∴FC= (-1)AE ,故④正确,
综上,正确的有①③④.
故选择:C.
10.答案:D
解析: , , ,
, , ,
,
平分 ,
,
,
,
, ,
,
,
在 和 中,
, ≌ ,
,
正确;
连接 ,如图,
,
,
,
.
,
是 的垂直平分线,
,
,
为 斜边上的中线,
,
为等腰三角形,
正确;
连接 ,如图,
,
,
,
.
在 和 中 ,
≌ ,
,
,
正确;
由 知: ,
,
,
正确;
由 知: ≌ , ,
, , 为等腰直角三角形,
, ,
正确,
综上,正确的结论有: ,
故选择:D.
填空题(本题共6小题,每题3分,共18分)
温馨提示:填空题必须是最简洁最正确的答案!
11.答案:5
解析:如图∵AB=AC,AD是BC边上的中线,
∴,
∵BC=6,∴BD=3,
∵AD=4,
∴,
故答案为:5
12.答案:2
解析:连接 ,
∵ 是等边三角形,
∴ , ,
∵ , 是 中点,
∴ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
故答案为: .
13.答案:8
解析:如图所示,延长AD至E,使DE=AD,连接CE,
∵BA⊥AD,∴∠DAB=90°,
∵∠BAC=120°,∴∠CAE=∠BAC-∠DAB=30°,
∵D为BC的中点,∴BD=CD,
在△BAD和△CED中, ,
∴△BAD≌△CED(SAS),
∴∠DEC=∠DAB=90°,CE=AB=4,
∴AC=2CE=8,
故答案为:8.
14.答案:(1)16 (2)2:1
解析:(1)∵AB=AC,AF⊥BC,
∴BF=CF.
∵BE⊥AC,点D为AB的中点,
∴Rt△BCE中,BC= 2EF,Rt△ABE中,AB=2DE.
∵AF⊥BC,点D是AB的中点.
∴Rt△ABF中,AB=2DF,
∵AB=AC,
∴2EF+2DE+2DF=BC+AB+AB=BC+AB+AC.
即△ABC的周长是△DEF的周长的2倍,
∵△DEF的周长是8,
∴△ABC的周长是16.
故答案为:16;
( 2) ∵AE:EC=3:2,设AE=3x,EC=2x,
∴AC=AB=5x,
在Rt△ABE中,根据勾股定理可得:BE=4x,
∴在Rt△BCE中,
∵CE =2x,BE=4x,
∴.
∴.
∴在Rt△ABF中,
∴
故答案为:2:1.
15.答案:①②③
解析:,
,
,
,①故正确;
,
,
,即,
,
,故②正确;
,即,
,
,
,故③正确;
,
,
,
,故④错误,
∴正确的结论有①②③
故答案为:①②③
16.答案:5或
解析:在中,,,,
,
是的中点,,
当时,,
即,
,
;
当时,,
,
取的中点为,
又是的中点,
,
点即为点(过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行)
;
综上所述:线段的长度为5或,
三.解答题(共8题,共72分)
温馨提示:解答题应将必要的解答过程呈现出来!
17.(1)解析:过点A作AM⊥BC于点M,如图所示:
∵AB=AC,AM⊥BC,
∴M是BC的中点,
∵AB=5,BC=6,
∴BM=CM=3,
∴AM==4,
∴△ABC的面积=BC AM=×6×4=12;
(2)解:过点B作BN⊥AC于点N,如图所示:
∵BD=AB,
∴AN=DN=AD,
∵△ABC的面积=AC BN=×5 BN=12;
∴BN=,
AN=
∴AD=2AN=.
18.解析:(1)证明:∵,点D是的中点,
∴,,
∵,
∴;
(2)解:∵,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴是等边三角形,
∵,
∴的周长为24.
19.解析:(1)∵AD=CD
∴∠C=∠DAC=36°
∵∠ADB=∠C+∠DAC
∴∠ADB=36+36=72°
∵AB=AD
∴∠B=∠ADB =72°
(2)解:∵∠B+∠ADB+∠BAD=180°
∴∠B+∠ADB=(180-x)°
∵AB=AD
∴∠B=∠ADB =
∵AD=CD
∴∠C=∠DAC= y°
∵∠ADB=∠C+∠DAC
∴
∴
20.解析:(1)因为,于点,
所以,,
因为,
所以,
所以.
(2)因为垂直平分,
所以,
所以.
由(1)知,,
所以,
所以.
21.解析:(1)①∵AC=BC,∠ACB=90°,
∴∠CAB=∠CBA=45°,
∵AE平分∠BAC,
∴,
∵BD⊥AD,
∴∠ADB=90°,
∴∠EBD=180°-∠ADB-∠DAB-∠CBA=180°-90°-22.5°-45°=22.5°;
②证明:∵CF⊥CD,
∴∠FCD=90°,
∵∠ACB=90°,
∴∠ACF+∠FCE=∠BCD+∠FCE,
即∠ACF=∠BCD,
由①得∠EBD=∠CAE=22.5°,
在△ACF和△BCD中,,
∴△ACF≌△BCD(ASA),
∴AF=BD.
(2)AB+AC=2AM
解析:如图所示,过点D作DH⊥AB于点H,
∵AD平分∠BAC,DM⊥AC,DH⊥AB,
∴DM=DH,
∵△ACF≌△BCD,
∴CF=CD,
又∵CF⊥CD,
∴,
∵∠CAE=22.5°,
∴∠FCA=∠CFD-∠CAE=45°-22.5°=22.5°,
即∠FCA=∠CAE,
∴AF=CF,
由②得AF=BD,
∴DC=DB,
在Rt△CDM和Rt△BDH中,
,
∴Rt△CDM≌Rt△BDH(HL),
∴CM=BH,
在Rt△ADM和Rt△ADH中,
,
∴Rt△ADM≌Rt△ADH(HL),
∴AM=AH,
∴AB+AC=AH+BH+AC=AM+CM+AC=AM+AM=2AM.
∴AB、AC、AM之间的数量关系为AB+AC=2AM;
故答案为:AB+AC=2AM.
22.(1)解析: , ,
,
,
, ,
与 ; 与 ; 与 是“等角三角形”.(任意写出两对“等角三角形”即可)
(2)解析:证明:在 中, , ,
∴ ,
∵ 为角平分线,
∴ ,
∴ , ,
∴ ,
∴ 是等腰三角形,
∵在 中, , ,
∴ ,
∴ ,
∴ 与 是“等角三角形”,
∴ 为 的等角分割线.
(3)解:由题意,分以下四种情况:
①当 是等腰三角形, 时, ,
∴ ;
②当 是等腰三角形, 时, , ,
∴ ;
③当 是等腰三角形, 时, ,
∴ ;
④当 是等腰三角形, 时, ,
设 ,则 ,
,
由三角形的外角性质得: ,即 ,
解得 ,
∴ ;
综上, 的度数为 或 或 或 .
23.解析:(1)证明:∵AD为△ABC的角平分线,
∴∠HAG=∠FAG,
∵FH⊥AD,
∴∠AGH=∠AGF=90°,
在△AHG和△AFG中,,
∴△AHG≌△AFG(ASA),
∴∠AHF=∠AFH.
(2)解:在线段EH上能找到一点P,使得△BEP≌△CEF,理由如下:
作BP∥AC,交EH于点P,则△BEP≌△CEF,
证明:∵点E是BC边的中点,
∴BE=CE,
∵BP∥AC,
∴∠EBP=∠C,
在△BEP和△CEF中,,
∴△BEP≌△CEF(ASA);
(3)证明:∵△BEP≌△CEF,
∴BP=CF,
∵BP∥AC,
∴∠BPH=∠AFH,
∵∠AHF=∠AFH,
∴∠BPH=∠AHF,
∴BH=BP,
∴BH=CF.
24.解析:(1)如图,连接BP,
∵AC=BC,,D为AB的中点,
∴,
∴CD是AB中垂线,,
∴AP=BP,
∵PA=PE,
∴,
∴
∴
(2)是等边三角形,理由如下:
∵,
∴是等边三角形,
(3)过点A作,在BC上截取,
∵,
∴是等边三角形,
在△PCE和△PGB中,
,
∴△PCE≌△PGB(AAS),
∴CE=GB,
∴;
(4)∵,
∴,
∵
∴
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第2章:特殊三角形培优训练试题
选择题:(本题共10小题,每小题3分,共30分)
温馨提示:每一题的四个答案中只有一个是正确的,请将正确的答案选择出来!
1.等腰三角形的一个角是50°,则这个三角形的底角的大小是( )
A.50° B.65°或50° C.65°或 D.80°
2.下列命题的逆命题是假命题的是( )
A.有两个角相等的三角形是等腰三角形 B.对顶角相等
C.等边三角形的三个内角相等 D.线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等
3.已知Rt△ABC中,∠C=90°,若a+b=14cm,c=10cm,则Rt△ABC的面积是( )
A.24cm2 B.36cm2 C.48cm2 D.60cm2
4.如图,Rt△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC交BC于点D,DE∥AB交AC于点E,已知CE=3,CD=4,则AD长为( )
A.7 B.8 C. D.
5.如图所示,在△ABC中,∠BAC=130°,AB的垂直平分线ME交BC于点M,交AB于点E,AC的垂直平分线NF交BC于点N,交AC于点F,则∠MAN为( )
A.80° B.70° C.60° D.50°
6.如图,过边长为6的等边三角形ABC的边AB上一点P,作于点E,Q为BC延长线上一点,当AP=CQ时,PQ交AC于D,则DE的长为( )
A.2 B.3 C.4 D.不能确定
7.如图,三角形纸片ABC,点D是BC边上一点,连接AD,把△ABD沿着AD翻折,得到△AED,DE与AC交于点G,连接BE交AD于点F.若DG=GE,AF=3,BF=2,△ADG的面积为2,则点F到BC的距离为( )
A. B. C. D.
8.如图,△ABD和△AEC都是等边三角形,连接CD、BE相交于点M,连接BC、AM.
①△ABE≌△ADC;②AE∥BC;③∠BMC=120°;④AM平分∠DME,其中正确的有( )个.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
9.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,∠C=30°,将边AB沿着AE翻折,使点B落在BC上的点D处,再将边AC沿着AF翻折,使得C落在AD延长线上的点C′处,两条折痕与斜边BC分别交于E,F.以下四个结论正确的是( )
①∠EAF=45°;②FC′=BE;③EC=3BE;④FC=(-1)AE.
A.①②③ B.②④ C.①③④ D.①②③④
10.如图,等腰中,,,于点,的平分线分别交、于、两点,为的中点,的延长线交于点,连接,下列结论:;为等腰三角形;;;,其中正确结论有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
填空题(本题共6小题,每题3分,共18分)
温馨提示:填空题必须是最简洁最正确的答案!
11.若等腰三角形的底边长为6,底边上的中线长为4,则它的腰长为______________
12.如图,是等边三角形,是中点,于点,若,则的长是 .
13.如图,在△ABC中,∠BAC=120°,AB=4,D为BC的中点,AD⊥AB,则AC的长为
14.如图,在△ABC中,AB=AC,AF⊥BC于F,BE⊥AC于E,且点D是AB的中点.
(1)若△DEF的周长是8,则△ABC的周长是 ;(2)若AE:EC=3:2,则AF:EF=_______
15.如图,在中,,点是上一点,交延长线于点,连接交于点,已知,则下列结论:①;②;③;④,其中正确的结论有_______________(填序号)
16.如图,在中,,点是上一点,点是上一点,连接,.若是的中点,,,且为直角三角形,则线段的长度为______________
三.解答题(共8题,共72分)
温馨提示:解答题应将必要的解答过程呈现出来!
17(本题6分).如图,在△ABC中,AB=AC=5,BC=6,点D在AC边上,BD=AB.
(1)求△ABC的面积;(2)求AD的长.
18(本题6分).如图,在中,,点D是的中点,,交的延长线于点,且,.
(1)求证:△BCD≌△ACD;(2)求△ACE的周长.
19(本题8分). 如图:在△ABC中,AB=AD=CD.
(1)若∠C=36°,求∠B的度数.
(2)若∠BAD=x°,∠C=y°, 求x和y的数量关系(用x的代数式表示y).
20(本题8分).如图,在中,,于点.
(1)若,求的度数;
(2)若点在延长线上,的垂直平分线交线段于点,垂足为,连接,试说明:.
21(本题10分).在△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,AE平分∠BAC交BC于点E,BD⊥AE交AE延长线于点D,连接CD,过点C作CF⊥CD交AD于F.
(1)如图1,①求∠EBD的度数;②求证:AF=BD;(2)如图2,DM⊥AC交AC的延长线于点M,求AB,AC,AM之间的数量关系。
22(本题10分).规定:如果一个三角形的三个角分别等于另一个三角形的三个角,那么称这两个三角形互为“等角三角形”.从三角形(不是等腰三角形)一个顶点引出一条射线与对边相交,顶点与交点之间的线段把这个三角形分割成两个小三角形,如果分得的两个小三角形中一个为等腰三角形,另一个与原三角形是“等角三角形”,我们把这条线段叫做这个三角形的“等角分割线”.
(1)如图1,在中,,请写出图中两对“等角三角形”;
(2)如图2,在△ABC中,CD为∠ACB的平分线,.求证:CD为△ABC的“等角分割线”;
(3)在△ABC中,若,CD是△ABC的“等角分割线”,请求出所有可能的的度数.
23.(本题12分)在△ABC中,AB<AC,AD为△ABC的角平分线,点E是BC边的中点.过点E作AD延长线的垂线,垂足为点G,交AC于点F,交AB的延长线于点H.
(1)求证:∠AHF=∠AFH;
(2)探究:在线段EH上是否能找到一点P,使得△BEP≌△CEF.如果能够,请找出并证明之;
(3)证明:BH=CF.
24(本题12分).如图,在△ABC中,AC=BC,,D为AB的中点,0为CD上一点,E为BC延长线上一点,且PA=PE.求证:(1);(2)判断△PAE的形状;
(3); (4)
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