第2章 特殊三角形 单元综合巩固训练卷(原卷版 解析版)

文档属性

名称 第2章 特殊三角形 单元综合巩固训练卷(原卷版 解析版)
格式 zip
文件大小 2.3MB
资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 数学
更新时间 2024-11-22 21:31:37

文档简介

中小学教育资源及组卷应用平台
第2章 特殊三角形 单元综合巩固训练卷
一、选择题
1.三角形的三边长分别为a、b、c,且满足,则这个三角形是(  )
A.等边三角形 B.钝角三角形 C.直角三角形 D.锐角三角形
2.下列几组数中,能作为直角三角形三边长度的是(  )
A.1,1, B.2,3,4 C.3,4,5 D.5,7,9
3.若等腰三角形有一个角是40°,则它的底角为(  )
A.40° B.70°
C.40°或70 D.40°或100°
4.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=8,AC=6,点D为 BC 的中点,则AD 的长为(  )
A.4.8 B.5 C.6 D.8
5.如图,在Rt△OBC中,OC=1,OB=2,数轴上点A所表示的数为a,则a的值是(  )
A.--2 B.- C.﹣2 D.﹣+2
6.如图,在中,,点D是边上一点,,,则的大小是(  )
A. B. C. D.
7.如图,若ABEF,AE=AC,∠E=65°,则∠CAB的度数为(  )
A.25° B.50° C.60° D.65°
8.如图,在一块四边形ABCD空地种植草皮,测得m,m,m,m,且.若每平方米草皮需要200元,则需要投资(  )
A.16800元 B.7200元 C.5100元 D.无法确定
9.图1是边长为1的六个小正方形组成的图形,它可以围成图2的正方体,则图1中正方形顶点A、B在围成的正方体中的距离是(  )
A.0 B.1 C. D.
10.如图,在直角三角形 中, ,点 为 上一动点,连接 .若 的面积为 ,则 的最小值为(  )
A. B. C.2 D.
二、填空题
11.如图,已知OC平分∠AOB,CD∥OB,若OD=6cm,则CD的长为   .
12.已知两边长为5和12,则其斜边上的中线为   .
13.如图,在△ABC中,AB=AC=13,BC=10,点D为BC的中点,DE⊥AB,垂足为E,则DE=   .
14.如果一个三角形的三边长a,b,c满足a2+b2+c2+50=6a+8b+10c,那么这个三角形一定是   .
15.如图,等腰三角形ABC的底边BC长为4,面积是18,腰AC的垂直平分线EF分别交AC,AB边于E,F点.若点D为BC边的中点,点G为线段EF上一动点,则△CDG周长的最小值为   。
16.在中,,AB的垂直平分线与AC所在直线相交所得的锐角为42°,则   .
三、综合题
17.已知:如图,△ABC中,CD⊥AB,AB=2 ,BC=2,AC=4.
(1)求证:△ABC是直角三角形;
(2)求CD的长.
18.定义:若一个三角形存在两边平方和等于第三边平方的3倍,则称此三角形为“平方倍三角形”.
(1)若一个三角形的三边长分别是 , 和2,次三角形是否为平方倍三角形?请你作出判断并说明理由;
(2)若一个直角三角形是平方倍三角形,求该直角三角形的三边之比(结果按从小到大的顺序排列);
(3)如图, 中, , , 为 的中线,若 是平方倍三角形,求 的面积.
19.如图,AC与BD相交于点O,AB//CD, OA=OC.
(1)求证: △AOB≌△COD.
(2)若∠A+∠D=90°, AB=AC=2,求BD的长.
20.如图,已知 .
(1)请用直尺和圆规在图中作出 边上高 交 点 ,作出 的平分线 ,交 于点 (不写作法,但要保留作图痕);
(2)若 , ,求 的度数.
21.如图,在四边形ABCD中,CD=AD= ,∠D=90°,AB=5.BC=3.
(1)求∠C的度数;
(2)求四边形ABCD的面积.
22.如图,小明家在一条东西走向的公路 北侧 米的点A处,小红家位于小明家北 米( 米)、东 米( 米)点B处.
(1)求小明家离小红家的距离 ;
(2)现要在公路 上的点P处建一个快递驿站,使 最小,请确定点P的位置,并求 的最小值.
23.已知:如图1,线段AD=5,点B从点A出发沿射线AD方向运动,以AB为底作等腰△ABC,使得AC=BC=AB.
(1)如图2,当AB=10时,求证:CD⊥AB;
(2)当△BCD是以BC为腰的等腰三角形时,求BC的长;
(3)当AB>5时,在线段BC上是否存在点E,使得△BDE与△ACD全等,若存在,求出BC的长;若不存在,请说明理由;
(4)作点A关于直线 CD的对称点A′,连结 CA′当CA′∥AB时,求CA′=   (请直接写出答案).
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
第2章 特殊三角形 单元综合巩固训练卷
一、选择题
1.三角形的三边长分别为a、b、c,且满足,则这个三角形是(  )
A.等边三角形 B.钝角三角形 C.直角三角形 D.锐角三角形
【答案】C
【知识点】勾股定理的逆定理
【解析】【解答】解:∵,
∴a2+b2=c2.
因为a、b、c,为三角形的三边长,
所以为直角三角形.
故答案为:C.
【分析】由已知等式整理得出a2+b2=c2,则由勾股定理的逆定理判定该三角形为直角三角形.
2.下列几组数中,能作为直角三角形三边长度的是(  )
A.1,1, B.2,3,4 C.3,4,5 D.5,7,9
【答案】C
【知识点】勾股定理的逆定理
【解析】【解答】解:A、12+12≠( )2,故不是直角三角形,故此选项错误;
B、22+32≠42,故不是直角三角形,故此选项错误;
C、32+42=52,故是直角三角形,故此选项正确;
D、52+72≠92,故不是直角三角形,故此选项错误.
故答案为:C.
【分析】若一个三角形的三边满足较小两边的平方和等于最大边长的平方,则该三角形为直角三角形,据此判断.
3.若等腰三角形有一个角是40°,则它的底角为(  )
A.40° B.70°
C.40°或70 D.40°或100°
【答案】C
【知识点】三角形内角和定理;等腰三角形的性质
【解析】【解答】解:当这个等腰三角形的底角为40°时;
当这个等腰三角形的顶角为40°时,底角为(180°-40°)=×140°=70°,
∴这个等腰三角形的底角为40°或70°.
故答案为:C
【分析】分情况讨论:当这个等腰三角形的底角为40°时;当这个等腰三角形的顶角为40°时,利用三角形的内角和定理求出它的底角的度数.
4.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=8,AC=6,点D为 BC 的中点,则AD 的长为(  )
A.4.8 B.5 C.6 D.8
【答案】B
【知识点】勾股定理;直角三角形斜边上的中线
【解析】【解答】解:∵在△ABC中,∠BAC=90°,AB=8,AC=6,
∴,
∵点D是BC的中点,
∴AD是△ABC的中线,
∴AD=BC=×10=5.
故答案为:B
【分析】利用勾股定理求出BC的长;再利用直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,可求出AD的长.
5.如图,在Rt△OBC中,OC=1,OB=2,数轴上点A所表示的数为a,则a的值是(  )
A.--2 B.- C.﹣2 D.﹣+2
【答案】D
【知识点】无理数在数轴上表示;勾股定理
【解析】【解答】解:由勾股定理可知,斜边=,
∵点A在负半轴上,
∴A表示的数是﹣+2.
故答案为:D.
【分析】由勾股定理可求得斜边BC的值,再结合点A在负半轴上可得点A表示的数为OB-BC.
6.如图,在中,,点D是边上一点,,,则的大小是(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】三角形内角和定理;三角形的外角性质;等腰三角形的性质
【解析】【解答】解:∵,
∴,
∵,,
∴,,
∵是的外角,
∴,
∴,
∴,
由三角形内角和为180°可得:,

解得:,故A、B、D选项不符合题意,C选项符合题意,
故答案为:C.
【分析】
根据等腰三角形中等边对等角的性质得出,,,根据三角形外角的性质得出,从而得出,根据三角形内角和为180°可以得出,即可得出答案.
7.如图,若ABEF,AE=AC,∠E=65°,则∠CAB的度数为(  )
A.25° B.50° C.60° D.65°
【答案】D
【知识点】平行线的性质;等腰三角形的性质
【解析】【解答】解:∵AE=AC,
∴△AEC是等腰三角形,
∴∠E=∠ACE=65°,
∵AB∥EF,
∴∠CAB=∠ACE=65°.
故答案为:D.
【分析】根据AE=AC结合等腰三角形的性质可得∠E=∠ACE=65°,由二直线平行,内错角相等可得∠CAB=∠ACE,据此解答.
8.如图,在一块四边形ABCD空地种植草皮,测得m,m,m,m,且.若每平方米草皮需要200元,则需要投资(  )
A.16800元 B.7200元 C.5100元 D.无法确定
【答案】B
【知识点】三角形的面积;勾股定理;勾股定理的逆定理
【解析】【解答】解:连接AC,
∵∠B=90°,AB=3m,BC=4m,
∴,
∴AC=5m,
∵, ,
∴,
∴∠ACD=90°,
∴△ACD是直角三角形,
∴四边形ABCD的面积=(),
∴要投入资金为:(元);
故答案为:B.
【分析】连接AC,根据勾股定理可得AC=5m,利用勾股定理逆定理知△ACD是直角三角形,然后根据S四边形ABCD=S△ABC+S△ACD求出其面积,再乘以每平方米的费用即可.
9.图1是边长为1的六个小正方形组成的图形,它可以围成图2的正方体,则图1中正方形顶点A、B在围成的正方体中的距离是(  )
A.0 B.1 C. D.
【答案】C
【知识点】勾股定理
【解析】【解答】解:连接AB,如图所示:
根据题意得:∠ACB=90°,
由勾股定理得:AB=
故选:C.
【分析】由正方形的性质和勾股定理求出AB的长,即可得出结果.
10.如图,在直角三角形 中, ,点 为 上一动点,连接 .若 的面积为 ,则 的最小值为(  )
A. B. C.2 D.
【答案】B
【知识点】垂线段最短及其应用;含30°角的直角三角形;勾股定理;轴对称的应用-最短距离问题
【解析】【解答】解:以 为对称轴作点 的对称点 ,过点 作 ,垂足为点E,过 作 ,垂足为点 ,交 于点 ,如图所示,
在 中,

在 ,


当 时, 最短,
故 的最小值为
连接 ,得 ,

∵ ,

∴ ,

∴ 的最小值为
故答案为:B.
【分析】以 为对称轴作点 的对称点 ,过点 作 ,垂足为点E,过 作 ,垂足为点 ,交 于点 ,据此可得 的最小值为 ,求出 的长即可.
二、填空题
11.如图,已知OC平分∠AOB,CD∥OB,若OD=6cm,则CD的长为   .
【答案】6cm
【知识点】平行线的性质;角平分线的性质;等腰三角形的性质
【解析】【解答】解:∵OC平分∠AOB,
∴∠AOC=∠BOC;
∵CD∥OB,
∴∠C=BOC,
∴∠C=∠AOC;
∴CD=OD=6cm.
故答案为:6cm.
【分析】根据OC平分∠AOB,可得∠AOC=∠BOC,根据CD∥OB,得出∠C=∠AOC,最后根据等角对等边得出CD=OD,即可求出答案.
12.已知两边长为5和12,则其斜边上的中线为   .
【答案】6.5或6
【知识点】勾股定理;直角三角形斜边上的中线
【解析】【解答】解:如图:分为两种情况:
① 当 AC=5,BC=12时,
由勾股定理得:
∵CD 是斜边AB上的中线,

② 当AC=5,AB=12时,
∵CD 是斜边AB上的中线,

即 或6,
故答案为:6.5或6.
【分析】此题分为两种情况:① 当AC=5,BC=12时,根据勾股定理算出AB的长,进而根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半直接得出答案;当AC=5,AB=12时,根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半直接得出答案.
13.如图,在△ABC中,AB=AC=13,BC=10,点D为BC的中点,DE⊥AB,垂足为E,则DE=   .
【答案】
【知识点】三角形的面积;等腰三角形的性质;勾股定理
【解析】【解答】解:连接AD
∵AB=AC,D为BC的中点
∴AD⊥BC,

∵DE⊥AB


故答案为:
【分析】连接AD,根据等腰三角形性质可得AD⊥BC,,再根据勾股定理可得AD=12,再根据三角形面积即可求出答案.
14.如果一个三角形的三边长a,b,c满足a2+b2+c2+50=6a+8b+10c,那么这个三角形一定是   .
【答案】直角三角形
【知识点】因式分解﹣公式法;勾股定理
【解析】【解答】∵a2+b2+c2+50=6a+8b+10c
∴a2+b2+c2-6a-8b-10c+50=0
即a2-6a+9+b2-8b+16+c2-10c+25=0
∴(a-3)2+(b-4)2+(c-5)2=0
∴a=3,b=4,c=5
∵a2+b2=c2
故答案为:直角三角形
【分析】由已知可得(a-3)2+(b-4)2+(c-5)2=0,求出a,b,c,再根据勾股定理逆定理可得.
15.如图,等腰三角形ABC的底边BC长为4,面积是18,腰AC的垂直平分线EF分别交AC,AB边于E,F点.若点D为BC边的中点,点G为线段EF上一动点,则△CDG周长的最小值为   。
【答案】11
【知识点】三角形的面积;轴对称的应用-最短距离问题
【解析】【解答】解:如图,连接AD交EF于G'点,
∵EF是AC的垂直平分线,
∵G’C=G‘A,GC=GA
∴GD+GC=GD+GA>AD=G'D+G'A=G'D+G'C,
∴当点G在G'点时,△CDG的周长最短,
∵S△ABC=BC×AD=×4×AD=18,
∴AD=9,
∴G'D+G'C=9,
∵D为BC的中点,
∴CD=2,
∴△CDG的周长为11.
【分析】连接AD交EF于G'点,由垂直平分线的性质可得当A、G、D在一条直线上时, △CDG周长的最短,结合△ABC的面积求出AD的长,则△CDG周长的最短可求.
16.在中,,AB的垂直平分线与AC所在直线相交所得的锐角为42°,则   .
【答案】66°或24°
【知识点】三角形内角和定理;线段垂直平分线的性质;等腰三角形的性质
【解析】【解答】解:如图,由题意得:是的垂直平分线,
如图,由题意得:是的垂直平分线,
综上:或
故答案为:或
【分析】分两种情况:∠A为钝角和锐角,据此分别画出图形,利用线段垂直平分线的性质及等腰三角形的性质分别解答即可.
三、综合题
17.已知:如图,△ABC中,CD⊥AB,AB=2 ,BC=2,AC=4.
(1)求证:△ABC是直角三角形;
(2)求CD的长.
【答案】(1)证明:∵AB=2 ,BC=2,AC=4.
∵AC2+BC2=20=AB2,
∴△ABC是直角三角形;
(2)解:∵△ABC是直角三角形,
∴CD= .
【知识点】三角形的面积;勾股定理的逆定理
【解析】【分析】(1)根据勾股定理的逆定理:只要较小两边的平方和等于较大边长的平方,那么这个三角形就是直角三角形,据此进行解答即可;
(2)根据三角形的面积公式,利用等积法进行解答即可.
18.定义:若一个三角形存在两边平方和等于第三边平方的3倍,则称此三角形为“平方倍三角形”.
(1)若一个三角形的三边长分别是 , 和2,次三角形是否为平方倍三角形?请你作出判断并说明理由;
(2)若一个直角三角形是平方倍三角形,求该直角三角形的三边之比(结果按从小到大的顺序排列);
(3)如图, 中, , , 为 的中线,若 是平方倍三角形,求 的面积.
【答案】(1)解:此三角形是平方倍三角形,理由如下:
∵ ,满足是平方倍三角形的定义,
∴三边长分别是 , 和2的三角形是平方倍三角形;
(2)解:在Rt ABC中,如图所示,则 ①,
∵Rt ABC是平方倍三角形,
∴②,
把①代入②得: ,即:a=b,
把a=b代入①得:c= ,
∴该直角三角形的三边之比=1:1: ;
(3)解:∵ 中, , 为 的中线,
∴CD= AB=AD=BD,
设CD= AB=AD=BD=x,则AB=2x,
∵AB>BC,
∴2x>5,即:x> ,
∵ 是平方倍三角形,
①当 ,则 ,解得: ,
∴AB=2x= ,AC= ,
∴ 的面积= ,
②当 ,则 ,解得: ,
∴AB=2x= ,AC= ,
∴ 的面积= ,
综上所述, 的面积为 或 .
【知识点】三角形的面积;勾股定理
【解析】【分析】(1)利用“平方倍三角形”的定义进行验证,可作出判断.
(2)设直角三角形的三边分别为a,b,c(斜边),利用勾股定理可得到a2+b2=c2,再根据“平方倍三角形”的定义可得到c2+b2=3a2,由此可推出a=b,利用勾股定理用含b的代数式表示出c,然后求出这个直角三角形的三边之比.
(3)利用直角三角形的中线的性质可证得CD= AB=AD=BD,设CD= AB=AD=BD=x,则AB=2x,即可求出x的取值范围;再根据 “平方倍三角形”的定义,分情况讨论:当BD2+CD2=3BC2时,建立关于x的方程,解方程求出x的值,即可得到AB的长,利用勾股定理求出AC的长;然后利用三角形的面积公式求出△ABC的面积;当BC2+BD2=3DC2时,建立关于x的方程,解方程求出x的值,可得到AB的长,利用勾股定理求出AC的长;然后利用三角形的面积公式求出△ABC的面积.
19.如图,AC与BD相交于点O,AB//CD, OA=OC.
(1)求证: △AOB≌△COD.
(2)若∠A+∠D=90°, AB=AC=2,求BD的长.
【答案】(1)证明:∵AB//CD,
∴∠A=∠C,∠B=∠D,
又∵OA=OC,
∴△AOB≌△COD(AAS);
(2)解:∵∠A+∠D=90°,∠A=∠C,
∴∠C+∠D=90°,
∴∠DOC=90°,△DOC为直角三角形,
∵△AOB≌△COD,AB=AC=2,
∴BO=DO,DC=AB=2,OA=OC=1,
∴在Rt△DOC中根据勾股定理,

∴ .
【知识点】平行线的性质;勾股定理;三角形全等的判定-AAS
【解析】【分析】(1)根据两直线平行,内错角相等可得∠A=∠C,∠B=∠D,根据AAS可证△AOB≌△COD;
(2)先求出△DOC为直角三角形,由△AOB≌△COD,可得BO=DO,DC=AB=2,OA=OC=1,在Rt△DOC中根据勾股定理求出OD的长,利用BD=BO+DO计算即得.
20.如图,已知 .
(1)请用直尺和圆规在图中作出 边上高 交 点 ,作出 的平分线 ,交 于点 (不写作法,但要保留作图痕);
(2)若 , ,求 的度数.
【答案】(1)解:正确作出高和角平分线
(2)解:∵ ,

∵ 平分





【知识点】直角三角形的性质;尺规作图-垂线;角平分线的概念;尺规作图-作角的平分线
【解析】【分析】(1)以点A为圆心,AC的长为半径画弧,与BC交于一点,再以这个点到点C的距离为半径,分别以点C与这个点为圆心分别画弧,两弧在BC的下方交于一点,连接该点与A点交BC于点D,则AD即为所求;以点A为圆心,AC的长为半径画弧,与AB交于一点,分别以点C与这个点为圆心,大于它们距离的一半长为半径分别画弧,两弧在BC的下方交于一点,连接该点与A点交BC于点E,则AE即为所求;
(2)利用三角形内角和求出∠BAC=110°,利用角平分线的定义得出∠BAE=∠BAC=55°,在Rt△ABD中求出∠BAD=60°,利用∠DAE=∠BAD-∠BAE计算即得.
21.如图,在四边形ABCD中,CD=AD= ,∠D=90°,AB=5.BC=3.
(1)求∠C的度数;
(2)求四边形ABCD的面积.
【答案】(1)解:连接AC,如图,
∵∠D=90°,

∵CD=AD= ,

∵AB=5.BC=3


∵CD=AD


(2)解:
=
=
=6+4
=10
【知识点】三角形的面积;勾股定理
【解析】【分析】(1)先求出
,再求出
,最后计算求解即可;
(2)根据
,再结合三角形的面积公式进行计算求解即可。
22.如图,小明家在一条东西走向的公路 北侧 米的点A处,小红家位于小明家北 米( 米)、东 米( 米)点B处.
(1)求小明家离小红家的距离 ;
(2)现要在公路 上的点P处建一个快递驿站,使 最小,请确定点P的位置,并求 的最小值.
【答案】(1)解:如图,连接AB,
由题意知AC=500,BC=1200,∠ACB=90°,
在Rt△ABC中,
∵∠ACB=90°,
∴AB2=AC2+BC2=5002+12002=1690000,
∵AB>0
∴AB=1300米;
(2)解:如图,作点A关于直线MN的对称点A',连接A'B交MN于点P.
驿站到小明家和到小红家距离和的最小值即为A'B,
由题意知AD=200米,A'C⊥MN,
∴A'C=AC+AD+A'D=500+200+200=900米,
在Rt△A'BC中,
∵∠ACB=90°,
∴A'B2=A'C2+BC2=9002+12002=2250000,
∵A'B>0,
∴A'B=1500米,
即从驿站到小明家和到小红家距离和的最小值为1500米.
【知识点】勾股定理的应用;轴对称的应用-最短距离问题
【解析】【分析】(1)先求出 AB2=AC2+BC2=5002+12002=1690000, 再根据AB>0求解即可;
(2)根据题意求出A'C= 900米,再利用勾股定理计算求解即可。
23.已知:如图1,线段AD=5,点B从点A出发沿射线AD方向运动,以AB为底作等腰△ABC,使得AC=BC=AB.
(1)如图2,当AB=10时,求证:CD⊥AB;
(2)当△BCD是以BC为腰的等腰三角形时,求BC的长;
(3)当AB>5时,在线段BC上是否存在点E,使得△BDE与△ACD全等,若存在,求出BC的长;若不存在,请说明理由;
(4)作点A关于直线 CD的对称点A′,连结 CA′当CA′∥AB时,求CA′=   (请直接写出答案).
【答案】(1)证明:如图2中,
∵AB=10,AD=5,
∴AD=DB,
∵CA=CB,AD=DB,
∴CD⊥AB.
(2)解:如图1中,当AB<AD时,BC=BD.
设AB=10k,则AC=BC=6k,
∵AD=5,
∴10k+6k=5,
∴k= ,
∴BC=6k= ;
如图1﹣1中,当AB>AD时,BC=BD,
同法可得10k﹣6k=5,
解得k= ,
∴BC=6k= ,
综上所述,BC的值为 或 .
(3)解:如图3 1中,当△ADC≌△BED时,BD=AC=BC,
由(2)可知,BC= ;
如图3 2中,当△ADC≌△BCE时,点E与C重合,
此时AB=10k=10,
∴k=1,BC=6k=6.
综上所述,BC的值为 或6.
(4)5
【知识点】平行线的性质;三角形全等及其性质;等腰三角形的性质;轴对称的性质
【解析】【解答】解:(4)如图3中,当CA′∥AB时,
∵CA′∥AB,
∴∠ADC=∠A′CD,
由翻折可知,∠A′CD=∠ACD,
∴∠ACD=∠ADC,
∴AC=AD=5,
∴CA′=CA=5.
故答案为:5.
【分析】(1)根据题意可得AD=DB,然后根据等腰三角形的性质进行证明;
(2)当AB<AD时,BC=BD,设AB=10k,则AC=BC=6k,根据AD=5可得k的值,进而可得BC;当AB>AD时,BC=BD,同理求解即可;
(3)当△ADC≌△BED时,BD=AC=BC,由(2)可知BC的值;当△ADC≌△BCE时,点E与C重合,此时AB=10k=10,求出k的值,进而可得BC;
(4)当CA′∥AB时,由平行线的性质可得∠ADC=∠A′CD,由翻折可知∠A′CD=∠ACD,则∠ACD=∠ADC,推出AC=AD=5,据此解答.
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)