专题12.12 三角形全等几何模型(一线三等角)(精选精练)
(专项练习)
一、单选题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)
1.(22-23七年级下·辽宁朝阳·期末)王强同学用10块高度都是的相同长方体小木块,垒了两堵与地面垂直的木墙,木墙之间刚好可以放进一个等腰直角三角板(,),点C在上,点A和B分别与木墙的顶端重合.则两堵木墙之间的距离是( )
A. B. C. D.
2.如图所示,三点在同一条直线上,,,,则下列结论错误的是( )
A.与互余 B.
C. D.
3.如下图所示,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,BE⊥CE于点E,AD⊥CE于点D.DE=6cm,AD=9cm,则BE的长是( )
A.6cm B.1.5cm C.3cm D.4.5cm
4.(23-24八年级上·重庆开州·阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,为等腰直角三角形,.点,点.则点A坐标为( )
A. B. C. D.
5.(22-23七年级下·广东深圳·期末)小丽与爸妈在公园里荡秋千.如图,小丽坐在秋千的起始位置A处,与地面垂直,两脚在地面上用力一蹬,妈妈在距地面1m高的B处接住她后用力一推,爸爸在C处接住她.若妈妈与爸爸到的水平距离、分别为和,.爸爸在C处接住小丽时,小丽距离地面的高度是( )
A. B. C. D.
6.(22-23八年级上·山东青岛·单元测试)2002年8月在北京召开的第24届国际数学家大会,会标中的图案如图,其中的四边形和都是正方形,则的理由是( ).
A. B. C. D.
7.(23-24八年级上·河北唐山·期中)如图,在和中,点,,在同一条直线上,,,若,,则的长为( )
A.8 B.6 C.4 D.2
8.(2024·山西吕梁·一模)如图,在平面直角坐标系中,点处有一激光发射器,激光照射到点处倾斜的平面镜上发生反射,使得反射光线照射到点处的接收器上,若入射角,,则点处的接收器到轴的距离为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
9.(17-18八年级上·河南郑州·期中)如图中,AE⊥AB且AE=AB,BC⊥CD且BC=CD,若点E、B、D到直线AC的距离分别为6、3、2,则图中实线所围成的阴影部分面积S是( )
A.50 B.44 C.38 D.32
10.(22-23八年级下·新疆乌鲁木齐·期末)如图,,且,,是上两点,,.若,,,则的长为( )
A. B. C. D.
二、填空题(本大题共8小题,每小题4分,共32分)
11.(21-22八年级上·山西吕梁·期中)如图,一个等腰直角三角形ABC物件斜靠在墙角处(∠O=90°),若OA=50cm,OB=28cm,则点C离地面的距离是 cm.
12.(20-21八年级上·黑龙江·期中)如图,在平面直角坐标系内,OA⊥OC ,OA=OC,若点A的坐标为(4,1),则点C的坐标为
13.(2022·四川成都·二模)如图所示,中,.直线l经过点A,过点B作于点E,过点C作于点F.若,则 .
14.(19-20八年级上·江苏苏州·期中)如图,△ABC中,∠C=90°,点D为AC上一点,∠ABD=2∠BAC=45°,若AD=12,则△ABD的面积为 .
15.(23-24八年级上·江苏无锡·期中)如图,两根旗杆间相距12米,某人从点B沿走向点A,一段时间后他到达点M,此时他仰望旗杆的顶点C和D,两次视线的夹角为,且.已知旗杆的高为9米,该人的运动速度为1米/秒,则这个人运动到点M所用时间是 秒.
16.(23-24八年级上·辽宁大连·期末)如图,在中,,为边上的高,,,点从点出发,在直线上以每秒的速度移动,过点作的垂线交直线于点,当点运动 时,.
17.(19-20八年级上·江苏连云港·阶段练习)如图,线段AB=8cm,射线AN⊥AB,垂足为点A,点C是射线上一动点,分别以AC,BC为直角边作等腰直角三角形,得△ACD与△BCE,连接DE交射线AN于点M,则CM的长为 .
18.(22-23七年级下·四川成都·期末)在中,,,点在边上,,点,在线段上,若的面积为,则 .
三、解答题(本大题共6小题,共58分)
19.(8分)如图,在中,,,,于点于点.与全等吗?请说明理由.
20.(8分)如图,,于点A,D是线段AB上的点,,.
(1)判断与的数量关系为 ,位置关系为 .
(2)如图2,若点D在线段的延长线上,点F在点A的左侧,其他条件不变,试说明(1)中结论是否成立,并说明理由.
21.(10分)如图,在中,.
(1)如图1,直线过点B,于点M,于点N,且,求证:.
(2)如图2,直线过点B,交于点M,交于点N,且,则是否成立?请说明理由!
22.(10分)如图,在中,,,点D在线段上运动(D不与B、C重合),连接,作,交线段于E.
(1)当时, °, °;点D从B向C运动时,逐渐变 (填“大”或“小”);
(2)当等于多少时,,请说明理由;
(3)在点D的运动过程中,的形状可以是等腰三角形吗?若可以,请直接写出的度数.若不可以,请说明理由.
23.(10分)(23-24八年级上·重庆江津·期末)通过对下面数学模型的研究学习,解决下列问题:
【模型呈现】
(1)如图,,,过点作于点,过点作交的延长线于点.由,得.又,,可以推理得到,进而得到=______,=______.(请完成填空)我们把这个数学模型称为“字”模型或“一线三等角”模型.
【模型应用】
(2)①如图,,,,连接、,且于点,与直线交于点,求证:点是的中点;
②如图,若点为轴上一动点,点为轴上一动点,点的坐标为,是否存在以、、为顶点且以为斜边的三角形为等腰直角三角形?若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.
24.(12分)(22-23八年级上·江苏南京·阶段练习)已知,在中,,三点都在直线m上,且.
(1)如图①,若,则与的数量关系为 ___________,与的数量关系为 ___________;
(2)如图②,判断并说明线段,与的数量关系;
(3)如图③,若只保持,点A在线段上以的速度由点D向点E运动,同时,点C在线段上以的速度由点E向点F运动,它们运动的时间为.是否存在x,使得与全等?若存在,求出相应的t的值;若不存在,请说明理由.
试卷第1页,共3页专题12.12 三角形全等几何模型(一线三等角)(精选精练)
(专项练习)
一、单选题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)
1.(22-23七年级下·辽宁朝阳·期末)王强同学用10块高度都是的相同长方体小木块,垒了两堵与地面垂直的木墙,木墙之间刚好可以放进一个等腰直角三角板(,),点C在上,点A和B分别与木墙的顶端重合.则两堵木墙之间的距离是( )
A. B. C. D.
2.如图所示,三点在同一条直线上,,,,则下列结论错误的是( )
A.与互余 B.
C. D.
3.如下图所示,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,BE⊥CE于点E,AD⊥CE于点D.DE=6cm,AD=9cm,则BE的长是( )
A.6cm B.1.5cm C.3cm D.4.5cm
4.(23-24八年级上·重庆开州·阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,为等腰直角三角形,.点,点.则点A坐标为( )
A. B. C. D.
5.(22-23七年级下·广东深圳·期末)小丽与爸妈在公园里荡秋千.如图,小丽坐在秋千的起始位置A处,与地面垂直,两脚在地面上用力一蹬,妈妈在距地面1m高的B处接住她后用力一推,爸爸在C处接住她.若妈妈与爸爸到的水平距离、分别为和,.爸爸在C处接住小丽时,小丽距离地面的高度是( )
A. B. C. D.
6.(22-23八年级上·山东青岛·单元测试)2002年8月在北京召开的第24届国际数学家大会,会标中的图案如图,其中的四边形和都是正方形,则的理由是( ).
A. B. C. D.
7.(23-24八年级上·河北唐山·期中)如图,在和中,点,,在同一条直线上,,,若,,则的长为( )
A.8 B.6 C.4 D.2
8.(2024·山西吕梁·一模)如图,在平面直角坐标系中,点处有一激光发射器,激光照射到点处倾斜的平面镜上发生反射,使得反射光线照射到点处的接收器上,若入射角,,则点处的接收器到轴的距离为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
9.(17-18八年级上·河南郑州·期中)如图中,AE⊥AB且AE=AB,BC⊥CD且BC=CD,若点E、B、D到直线AC的距离分别为6、3、2,则图中实线所围成的阴影部分面积S是( )
A.50 B.44 C.38 D.32
10.(22-23八年级下·新疆乌鲁木齐·期末)如图,,且,,是上两点,,.若,,,则的长为( )
A. B. C. D.
二、填空题(本大题共8小题,每小题4分,共32分)
11.(21-22八年级上·山西吕梁·期中)如图,一个等腰直角三角形ABC物件斜靠在墙角处(∠O=90°),若OA=50cm,OB=28cm,则点C离地面的距离是 cm.
12.(20-21八年级上·黑龙江·期中)如图,在平面直角坐标系内,OA⊥OC ,OA=OC,若点A的坐标为(4,1),则点C的坐标为
13.(2022·四川成都·二模)如图所示,中,.直线l经过点A,过点B作于点E,过点C作于点F.若,则 .
14.(19-20八年级上·江苏苏州·期中)如图,△ABC中,∠C=90°,点D为AC上一点,∠ABD=2∠BAC=45°,若AD=12,则△ABD的面积为 .
15.(23-24八年级上·江苏无锡·期中)如图,两根旗杆间相距12米,某人从点B沿走向点A,一段时间后他到达点M,此时他仰望旗杆的顶点C和D,两次视线的夹角为,且.已知旗杆的高为9米,该人的运动速度为1米/秒,则这个人运动到点M所用时间是 秒.
16.(23-24八年级上·辽宁大连·期末)如图,在中,,为边上的高,,,点从点出发,在直线上以每秒的速度移动,过点作的垂线交直线于点,当点运动 时,.
17.(19-20八年级上·江苏连云港·阶段练习)如图,线段AB=8cm,射线AN⊥AB,垂足为点A,点C是射线上一动点,分别以AC,BC为直角边作等腰直角三角形,得△ACD与△BCE,连接DE交射线AN于点M,则CM的长为 .
18.(22-23七年级下·四川成都·期末)在中,,,点在边上,,点,在线段上,若的面积为,则 .
三、解答题(本大题共6小题,共58分)
19.(8分)如图,在中,,,,于点于点.与全等吗?请说明理由.
20.(8分)如图,,于点A,D是线段AB上的点,,.
(1)判断与的数量关系为 ,位置关系为 .
(2)如图2,若点D在线段的延长线上,点F在点A的左侧,其他条件不变,试说明(1)中结论是否成立,并说明理由.
21.(10分)如图,在中,.
(1)如图1,直线过点B,于点M,于点N,且,求证:.
(2)如图2,直线过点B,交于点M,交于点N,且,则是否成立?请说明理由!
22.(10分)如图,在中,,,点D在线段上运动(D不与B、C重合),连接,作,交线段于E.
(1)当时, °, °;点D从B向C运动时,逐渐变 (填“大”或“小”);
(2)当等于多少时,,请说明理由;
(3)在点D的运动过程中,的形状可以是等腰三角形吗?若可以,请直接写出的度数.若不可以,请说明理由.
23.(10分)(23-24八年级上·重庆江津·期末)通过对下面数学模型的研究学习,解决下列问题:
【模型呈现】
(1)如图,,,过点作于点,过点作交的延长线于点.由,得.又,,可以推理得到,进而得到=______,=______.(请完成填空)我们把这个数学模型称为“字”模型或“一线三等角”模型.
【模型应用】
(2)①如图,,,,连接、,且于点,与直线交于点,求证:点是的中点;
②如图,若点为轴上一动点,点为轴上一动点,点的坐标为,是否存在以、、为顶点且以为斜边的三角形为等腰直角三角形?若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.
24.(12分)(22-23八年级上·江苏南京·阶段练习)已知,在中,,三点都在直线m上,且.
(1)如图①,若,则与的数量关系为 ___________,与的数量关系为 ___________;
(2)如图②,判断并说明线段,与的数量关系;
(3)如图③,若只保持,点A在线段上以的速度由点D向点E运动,同时,点C在线段上以的速度由点E向点F运动,它们运动的时间为.是否存在x,使得与全等?若存在,求出相应的t的值;若不存在,请说明理由.
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.C
【分析】由题意易得,则有,进而可证,然后根据全等三角形的性质求解即可.
【详解】解:∵,,,,
∴,
∴,,
∴,
∵在和中,
∴;
∴,,
∴,
故选C.
【点拨】本题主要考查全等三角形的性质与判定,熟练掌握三角形全等的判定条件是解题的关键.
2.D
【分析】利用同角的余角相等求出,再利用“角角边”证明和全等,根据全等三角形对应边相等,对应角相等,即可解答.
【详解】∵,
∴, ,
∵,
∴, 故错误;
∴, 故正确;
∴, 故正确;
在和中,
,
∴, 故正确;
故选:.
【点拨】本题考查了全等三角形的判定与性质,等角的余角相等的性质,熟练掌握三角形全等的判定方法并确定出全等的条件是解题的关键.
3.C
【分析】本题可通过全等三角形来求BE的长.△BEC和△CDA中,已知了一组直角,∠CBE和∠ACD同为∠BCE的余角,AC=BC,可据此判定两三角形全等;那么可得出的条件为CE=AD,BE=CD,因此只需求出CD的长即可.而CD的长可根据CE即AD的长和DE的长得出,由此可得解.
【详解】解:∵∠ACB=90°,BE⊥CE,
∴∠BCE+∠ACD=90°,∠BCE+∠CBE=90°;
∴∠ACD=∠CBE,又AC=BC,
∴△ACD≌△CBE;
∴EC=AD,BE=DC;
∵DE=6cm,AD=9cm,则BE的长是3cm.
故选C.
【点拨】三角形全等的判定是中考的热点,一般以考查三角形全等的方法为主,判定两个三角形全等,先根据已知条件或求证的结论确定三角形,然后再根据三角形全等的判定方法,看缺什么条件,再去证什么条件.
4.D
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质,熟练掌握全等三角形的判定和性质定理是解题的关键.过C作直线轴,过B作于E,过A作于D,于是得到,得到,根据全等三角形的性质得到,根据点,点,得到,于是得到结论.
【详解】解:过C作直线轴,过B作于E,过A作于D,
∴,
∴,
∴,
在与中,
,
∴,
∴,
∵点,点,
∴,
∴.
故选:D.
5.D
【分析】利用全等三角形判定,证得与全等,根据全等三角形性质可求出和的值,进而求出的值,最后根据,即可求出问题答案.
【详解】解:,
,
,,
,,
,,
又,
,
,,
.
故选:D.
【点拨】本题考查了利用三角形全等测距离的问题,理解题意及熟知三角形的性质与判定是解题关键.
6.B
【分析】由正方形的性质知,,由同角的余角相等知,,又有,故根据证得.
【详解】证明:∵四边形是正方形,
∴,
∵,
∵,
在与中,
,
∴.
故选:B.
【点拨】本题利用了正方形的性质,同角的余角相等,全等三角形的判定,学生要以常用的几种判定方法掌握并灵活运用.
7.C
【分析】本题考查了三角形全等的判定与性质,根据三角形内角和定理,证明,由即可求出结果.
【详解】解:,,
,
,
,
在和中,
,
,
,
,,
,
故选:C.
8.C
【分析】
本题主要考查坐标与图形,全等三角形的判定与性质,过点C作轴于点M,证明得出,进一步得出即可
【详解】解:过点C作轴于点M,如图,
则
根据题意得
∴
∴
又
∴
∴
∴
即点C处的接收器到轴的距离为3,
故选:C
9.D
【分析】由已知和图形根据“K”字形全等,用AAS可证△FEA≌△MAB,△DHC≌△CMB,推出AM=EF=6,AF=BM=3, CM=DH=2,BM=CH=3,从而得出FH=14,根据阴影部分的面积=S梯形EFHD-S△EFA-S△ABC-S△DHC和面积公式代入求出即可.
【详解】∵AE⊥AB,EF⊥AF,BM⊥AM,
∴∠F=∠AMB=∠EAB=90°,
∴∠FEA+∠EAF=90°,∠EAF+∠BAM=90°,
∴∠FEA=∠BAM,
在△FEA和△MAB中
,
∴△FEA≌△MAB(AAS),
∴AM=EF=6,AF=BM=3,
同理CM=DH=2,BM=CH=3,
∴FH=3+6+2+3=14,
∴梯形EFHD的面积===56,
∴阴影部分的面积=S梯形EFHD-S△EFA-S△ABC-S△DHC
=
=32.
故选D.
【点拨】本题考查了三角形的面积,梯形的面积,全等三角形的性质和判定等知识点,关键是把不规则图形的面积转化成规则图形的面积.
10.B
【分析】本题考查全等三角形的判定和性质.正确掌握相关性质内容是解题的关键.
由可得,由,可得,,从而,进而证得,可得,,推出,代入数据即可解答.
【详解】∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,,
∴.
故选:B
11.28
【分析】作CD⊥OB于点D,依据AAS证明,GMF,再根据全等三角形的性质即可得到结论.
【详解】解:过点C作CD⊥OB于点D,如图,
∴
∵是等腰直角三角形
∴AB=CB,
∴
又
∴
在和中,
∴
∴
故答案为:28.
【点拨】本题主要考查了等腰直角三角形的性质、三角形全等的判定与性质,正确作出辅助线构造全等三角形是解答本题的关键.
12.(-1,4)
【分析】过点A和点C作x轴的垂线,垂足为D,E,证明△COE≌△OAD,得到OE=AD,CE=OD,再根据点A的坐标可得结果.
【详解】解:过点A和点C作x轴的垂线,垂足为D,E,
∵∠AOC=90°,
∴∠COE+∠AOD=90°,
又∠CEO=90°,
则∠COE+∠OCE=90°,
∴∠OCE=∠AOD,
在△COE与△OAD中,
,
∴△COE≌△OAD(AAS),
∴OE=AD,CE=OD,
∵点A的坐标为(4,1),
∴OD=4,AD=1,
∴CE=OD=4,OE=AD=1,
∴点C的坐标为(-1,4),
故答案为:(-1,4).
【点拨】本题考查了全等三角形的判定和性质,坐标与图形,解题的关键是利用已知条件,作出辅助线,证明全等.
13.7
【分析】根据全等三角形来实现相等线段之间的关系,从而进行计算,即可得到答案;
【详解】解:∵BE⊥l,CF⊥l,
∴∠AEB=∠CFA=90°.
∴∠EAB+∠EBA=90°.
又∵∠BAC=90°,
∴∠EAB+∠CAF=90°.
∴∠EBA=∠CAF.
在△AEB和△CFA中
∵∠AEB=∠CFA,∠EBA=∠CAF,AB=AC,
∴△AEB≌△CFA.
∴AE=CF,BE=AF.
∴AE+AF=BE+CF.
∴EF=BE+CF.
∵,
∴;
故答案为:7.
【点拨】本题考查了全等三角形的判定和性质,余角的性质,解题的关键是熟练掌握所学的知识,正确的证明三角形全等.
14.36.
【分析】作DE⊥DB交AB于E,EF垂直AC于F,则∠DEB=90°-∠ABD=45°,证出AE=DE=DB,通过证明△AEF≌△BCD,得出BC==AF=AD=6,由三角形面积公式即可得出答案.
【详解】作DE⊥DB交AB于E,EF垂直AC于F,如图所示:
则∠DEB=90°-∠ABD=45°,
∴△BDE是等腰直角三角形,
∴DB=DE,
∵∠ABD=2∠BAC=45°,
∴∠BAC=22.5°,
∴∠ADE=∠DEB-∠BAC=22.5°=∠BAC,
∴AE=DE=DB,
∵∠AFE=90°,
∴F是AD中点,AF=FD,
又∵∠C=90°,
∴∠CBD=90°-45°-22.5°=22.5°,
在Rt△AEF和Rt△BCD中
∴Rt△AEF≌Rt△BCD(AAS),
∴AF=BC=AD=6,
∴△ABD的面积S=AD×BC=×12×6=36;
故答案为:36.
【点拨】本题考查了等腰直角三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,三角形面积公式的的计算,熟记特殊三角形的判定和性质定理是解题关键.
15.3
【分析】本题考查了全等三角形的应用;解答本题的关键是利用互余关系找三角形全等的条件,对应角相等,并巧妙地借助两个三角形全等,寻找所求线段与已知线段之间的等量关系.本题的关键是求得.
【详解】解:∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴米,
(米),
∵该人的运动速度米/秒,
他到达点M时,运动时间为(秒).
故答案为:3.
16.或
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质,直角三角形的性质,分当点在射线上移动时,,当点在射线上移动时,,熟练正确全等三角形的判定和性质是解题的关键.
【详解】解:∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
如图,
当点在射线上移动时,,
∵点从点出发,在直线上以的速度移动,
∴移动了:;
当点在射线上移动时,,
∵点从点出发,在直线上以的速度移动,
∴移动了:;
综上所述,当点在射线上移动或时,,
故答案为:或
17.4cm.
【分析】过点E作EF⊥AN于F,先利用AAS证出△ABC≌△FCE,从而得出AB=FC=8cm,AC=FE,然后利用AAS证出△DCM≌△EFM,从而求出CM的长.
【详解】解:过点E作EF⊥AN于F,如图所示
∵AN⊥AB,△BCE和△ACD为等腰直角三角形,
∴∠BAC=∠BCE=∠ACD=∠CFE =90°,BC=CE,AC=CD
∴∠ABC+∠ACB=90°,∠FCE+∠ACB =90°,
∴∠ABC =∠FCE,
在△ABC和△FCE中
∴△ABC≌△FCE
∴AB=FC=8cm,AC=FE
∴CD= FE
在△DCM和△EFM中
∴△DCM≌△EFM
∴CM=FM=FC=4cm.
故答案为:4cm.
【点拨】此题考查的是全等三角形的判定及性质,掌握用AAS证两个三角形全等是解决此题的关键.
18.6
【分析】本题属于全等三角形的判定和性质,解题的关键是熟练掌握全等三角形的判定方法.
证明≌,推出与面积相等,可得结论.
【详解】解:在等腰三角形中,,,
与等高,底边比值为,
与的面积比为.
的面积为,
与的面积分别为和,
,
.
,,,
,
.
在和中,
,
,
与面积相等,
与的面积之和为的面积,
与的面积之和为.
故答案为:.
19.全等,理由见解析
【分析】首先证明,即可证明,即可解题.
【详解】全等,理由如下:
,,
∴,.
∴;
在和中,
∴.
【点拨】此题是三角形综合题,主要考查了全等三角形的判定,掌握证明全等三角形的方法是解题的关键.
20.(1),
(2)成立,见解析
【分析】(1)根据题意可直接证明,即可得出结论;
(2)仿照(1)的证明过程推出,即可得出结论.
【详解】(1)解:由题意,,
在与中,
,
,,
在中,,
,
,
,
综上可知,;
(2)解:成立,理由如下:
,
,
在和中,
,
,
,,
,
,即,
;
(1)中结论仍然成立.
【点拨】本题考查全等三角形的判定与性质,以及直角三角形两锐角互余等,熟练掌握全等三角形的判定定理是解题关键.
21.(1)见解析
(2)成立,理由见解析
【分析】(1)本题主要考查全等三角形的判定和性质综合,利用题目中的已知条件导角,可推导,最后证明,直接可证.
(2)利用及是的外角,可以推出,再利用可以判定,再利用全等的性质导边即可证明.
【详解】(1)证明:∵于点M,于点N;
∴;
∴;
∵,
∴;
∴;
在和中,
∴;
∴,;
∴.
(2)成立.理由如下:
设;
∴;
∴;
在和中;
∴;
∴,;
∴;
故成立.
22.(1);;小
(2)当时,
(3)可以;的度数为或
【分析】(1)由已知平角的性质可得,再利用三角形内角和定理进而求得,即可判断点从向运动过程中,逐渐变小;
(2)当时,由已知和三角形内角和定理可得,,等量代换得,又由,可得;
(3)根据等腰三角形的判定定理,利用三角形内角和定理求解即可.
【详解】(1)解:,
,
点D从B向C运动时,逐渐变小,
故答案为:;;小.
(2)解:当时,,
理由:,
,
又,
∴,
,
又,,
;
(3)解:当的度数为或时,的形状是等腰三角形;
理由:时,
,
,
,,
,
是等腰三角形;
时,
,
,
,
,
的形状是等腰三角形.
【点拨】本题考查了等腰三角形的判定和性质,全等三角形的判定,熟练掌握知识点是解题的关键.
23.(1),;(2)见解析;(3)存在,或
【分析】本题是三角形综合题目,考查了等腰直角三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、坐标与图形性质、直角三角形的性质等知识;
(1)由全等三角形的性质可得出答案;
(2)过点作交于点,过点作交于点,证明,得出;同理可得:.得出,证明,由全等三角形的性质可得出;
(3)分两种情况,由全等三角形的性质可得出答案.
【详解】(1)解:由题意可知,
,,
故答案为:,;
(2)证明:如图1,过点作交于点,过点作交于点,
,,
,
,
在和中,
,
,
;
同理可得:.
,
,
在和中,
,
,
,
点是的中点.
(3)解:如图,当点在轴正半轴上时,由【模型呈现】可知,
,,
,
,
;
当点在轴负半轴上时,同理可得.
综上所述,点的坐标为或.
24.(1)
(2)
(3)或
【分析】(1)利用平角的定义和三角形内角和定理得,再利用证明得;
(2)由(1)同理可得,得,可得答案;
(3)分或两种情形,分别根据全等三角形的性质可解决问题.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
故答案为:;
(2),
由(1)同理可得,
∴,
∴;
(3)存在,当时,
∴,
∴,此时;
当时,
∴
∴,,
综上:或.
【点拨】本题是三角形综合题,主要考查了全等三角形的判定与性质,熟练掌握一线三等角基本模型是解题的关键,同时渗透了分类讨论的数学思想.