2025新苏科版八年级数学上册第一章三角形单元基础巩固测试卷
(考试时间:100分钟 试卷满分:100分)
一、选择题:本题共8小题,每小题2分,共16分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.下列图形中,是全等图形的是( )
A. B. C. D.
2.下列长度的三条线段能构成三角形的是( )
A.1,2,3 B.4,6,9 C.2,9,6 D.2,2,4
3.下列能表示的边上的高的是( )
A.B.C.D.
4.如图,已知,,则的度数为( )
A. B. C. D.
5.如图,在中,,线段的垂直平分线交于点E,交于点D,则的周长为( )
A.21 B.14 C.13 D.9
6.如图,在中,,平分,,垂足为点E,,,则的长是( )
A.2 B.3 C.4 D.6
7.如图,在中,分别是的中点,,则等于( )
A. B. C. D.
8.如图,已知长方形的边长,,点在边上,,如果点从点出发在线段上以的速度向点向运动,同时,点在线段上从点以的速度向点运动.则能够使与全等的时间为( )
A. B. C. D.
二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共16分。
9.如图是太原北中环桥的斜拉索,能确保桥面的稳定性和安全性.那么其中运用的数学原理是 .
10.如图,已知,要使,还需要添加一个条件,那么这个条件可以是 (只需要填写一个).
11.如图,在等腰三角形中,,点是边的中点,则的度数为 度.
12.如图,在的正方形网格中, .
13.如图,在中,,平分交于D,若,,则点D到边的距离是 .
14.如图,在中,,的垂直平分线交于点,垂足为点,连接,若平分,,则的长为 .
15.一个等腰三角形一条腰上的中线把这个三角形的周长分成了6和12两部分,则这个等腰三角形的底边长为 .
16.如图,为等边三角形,,,点为线段上的动点,连接,以为边作等边,连接,则线段的最小值为 .
三、解答题:本题共9小题,共68分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17.如图,点D、C在线段上,,,.求证:.
18.如图,在边长是1的正方形网格中有一个三角形.请仅用无刻度的直尺按下列要求作图(保留作图痕迹,不写作法).
(1)在直线上找一点,使的长最小,并说明理由;
(2)找出格点(网格线的交点),使.
(3)若,则四边形的面积是_____.
19.如图,已知,,.
(1)求证:;
(2)求的度数.
20.用无刻度直尺和圆规作图(不写作法,保留作图痕迹).
(1)如图①,作的平分线,交于点D;
(2)如图②,作一条直线l,使得点A关于l的对称点为点P.
21.如图,在四边形中,,、分别是对角线、的中点,连接,求证:.
22.如图,点,分别在的边,上,的平分线与的垂直平分线交于点,于点,于点.求证:.
23.如图,为的中线,为的中线.
(1)已知,的周长为,求的周长;
(2)在中作边上的高;
(3)若的面积为40,,则点到边的距离为多少?
24.(1)如图1,在中,,,直线经过点,分别从点,向直线作垂线,垂足分别为,,求证:;
【变式探究】
(2)如图2,在中,,直线经过点,点,分别在直线上,如果,猜想,,有何数量关系,并给予证明;
【拓展应用】
(3)小明和科技兴趣小组的同学制作了一幅机器人图案,大致图形如图3所示,以的边,为一边向外作和,其中,,,是边上的高,延长交于点.设的面积为,的面积为,请猜想,大小关系,并说明理由.
25.(1)如图1,在四边形中,,分别是边上的点,且,则与的数量关系为_______________.
(2)如图2,在四边形中,,E、F分别是边BC、CD上的点,且,请直接写出三条线段间的数量关系_________________.
(3)如图3,在四边形中,,分别是直线上的点,且,请直接写出三条线段间的数量关系,并证明.
答案解析
一、选择题:本题共8小题,每小题2分,共16分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.下列图形中,是全等图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查了全等图形,解题时注意:能够完全重合的两个图形叫做全等图形.认真观察图形,找出大小或形状都一致的图形即可.
【详解】
解:由全等形的概念可知,是全等图形的是,
故选:D.
2.下列长度的三条线段能构成三角形的是( )
A.1,2,3 B.4,6,9 C.2,9,6 D.2,2,4
【答案】B
【分析】本题考查构成三角形的条件,判断两较短长度之和与较长的长度之间的大小关系,进行判断即可.
【详解】解:A.,不能构成三角形,不符合题意;
B.,能构成三角形,符合题意;
C.,不能构成三角形,不符合题意;
D.,不能构成三角形,不符合题意;
故选:B.
3.下列能表示的边上的高的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了画三角形的高,熟练掌握高的定义是解题的关键.
从所对的顶点A向或的延长线作垂线段即可.
【详解】解:A.不是任何边上的高,故不符合题意;
B.是的边上的高,故符合题意;
C.是的边上的高,故不符合题意;
D.不是任何边上的高,故不符合题意;
故选B.
4.如图,已知,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了全等三角形对应角相等的性质,根据全等三角形对应角相等可得,进而可求出的度数.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∴.
故选C.
5.如图,在中,,线段的垂直平分线交于点E,交于点D,则的周长为( )
A.21 B.14 C.13 D.9
【答案】C
【分析】本题主要考查了线段垂直平分线的性质,根据线段垂直平分线的性质可得,据此根据三角形周长计算公式求解即可.
【详解】解:∵线段的垂直平分线交于点E,交于点D,
∴,
∴的周长,
故选:C.
6.如图,在中,,平分,,垂足为点E,,,则的长是( )
A.2 B.3 C.4 D.6
【答案】C
【分析】本题主要考查了角平分线的性质以及线段的和差关系,根据角平分线的性质得出,再利用线段的和差关系可求出结果.
【详解】解:∵,
∴,
∵平分,,
∴,
∵,,
∴,
故选:C.
7.如图,在中,分别是的中点,,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了三角形的面积,主要利用了三角形的中线把三角形分成两个面积相等的三角形.
根据三角形的中线把三角形分成两个面积相等的三角形可得,得到,,求出,得到,即可得到答案.
【详解】解:分别是的中点,,
,
,,
,
,
故选:B.
8.如图,已知长方形的边长,,点在边上,,如果点从点出发在线段上以的速度向点向运动,同时,点在线段上从点以的速度向点运动.则能够使与全等的时间为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查的知识点是一元一次方程、全等三角形的性质,解题关键是熟练掌握全等三角形的性质.设能够使与全等的时间为,则,,,分两种情况分别讨论即可得解:①;②.
【详解】解:,,
,
设能够使与全等的时间为,
则,,,
分两种情况考虑:
①时,
,
即,
解得,
此时,
时能够使与全等;
②,
,
即,
解得,
此时,,
即,与矛盾(舍去);
综上,能够使与全等的时间为.
故选:.
二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共16分。
9.如图是太原北中环桥的斜拉索,能确保桥面的稳定性和安全性.那么其中运用的数学原理是 .
【答案】三角形具有稳定性
【分析】本题考查的是三角形的稳定性,根据三角形的稳定性解答即可.
【详解】解:太原北中环桥的斜拉索,能确保桥面的稳定性和安全性.那么其中运用的数学原理是:三角形具有稳定性.
故答案为:三角形具有稳定性.
10.如图,已知,要使,还需要添加一个条件,那么这个条件可以是 (只需要填写一个).
【答案】 (答案不唯一)
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定,根据题意可得有一角一边相等,结合全等三角形的判定定理添加条件即可.
【详解】解:添加的条件是,证明如下:
在和中,
,
∴,
故答案为:(答案不唯一).
11.如图,在等腰三角形中,,点是边的中点,则的度数为 度.
【答案】
【分析】本题考查了等腰三角形的性质,直角三角形的两个锐角互余,根据三线合一可得,进而根据直角三角形的两个锐角互余,即可求解.
【详解】解:∵在等腰三角形中,点是边的中点,
∴,则,
∵,
∴
故答案为:.
12.如图,在的正方形网格中, .
【答案】/90度
【分析】本题考查全等三角形的判定和性质,根据网格特点,证明,得到,进而得到即可.
【详解】解:如图,由图可知:
∴,
∴,
∴;
故答案为:.
13.如图,在中,,平分交于D,若,,则点D到边的距离是 .
【答案】6
【分析】此题主要考查角平分线的性质:角平分线上的任意一点到角的两边距离相等.首先得出,然后利用角平分线的性质可得出答案.
【详解】解:∵,,
∴,
∵,平分,
∴D到边的距离.
故答案为:6.
14.如图,在中,,的垂直平分线交于点,垂足为点,连接,若平分,,则的长为 .
【答案】4
【分析】本题主要考查了线段垂直平分线的性质,等腰三角形的性质与判定,三角形内角和定理,含30度角的直角三角形的性质,由线段垂直平分线的性质得到,则由等边对等角和角平分线的定义可得,再由三角形内角和定理可推出,则可得到,再由线段的和差关系求解即可.
【详解】解:∵的垂直平分线交于点,垂足为点,
∴,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
故答案为:4.
15.一个等腰三角形一条腰上的中线把这个三角形的周长分成了6和12两部分,则这个等腰三角形的底边长为 .
【答案】2
【分析】本题考查了二元一次方程组的求解、三角形的三边关系和等腰三角形的定义,正确分类、熟练掌握相关基础知识是关键.
设等腰三角形的腰长为x,底边长为y,分两种情况:当腰和腰的一半的和为6与当腰和腰的一半的和为12时,分别列出方程组结合三角形的三边关系求解即可.
【详解】解:设等腰三角形的腰长为x,底边长为y,分两种情况:
当腰和腰的一半的和为6时,则,
解得,
此时三角形的三边为4,4,10,不能构成三角形,故舍去;
当腰和腰的一半的和为12时,则,
解得,
此时三角形的三边为8,8,2,能构成三角形;
所以三角形的底边长是2;
故答案为:2.
16.如图,为等边三角形,,,点为线段上的动点,连接,以为边作等边,连接,则线段的最小值为 .
【答案】
【分析】本题考查了等边三角形的性质,全等三角形的判定和性质,直角三角形的性质等,连接,可证,得到,,可知当时,线段的值最小,进而解答即可求解,正确作出辅助线是解题的关键.
【详解】解:如图,连接,
∵为等边三角形,,,
∴,,,,
∵为等边三角形,
∴,,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
∴当时,线段的值最小,
此时,,
∴,
故答案为:.
三、解答题:本题共9小题,共68分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17.如图,点D、C在线段上,,,.求证:.
【答案】见解析
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,先结合,得,证明,即可作答.
【详解】证明:,
,
,
在和中,
,
.
18.如图,在边长是1的正方形网格中有一个三角形.请仅用无刻度的直尺按下列要求作图(保留作图痕迹,不写作法).
(1)在直线上找一点,使的长最小,并说明理由;
(2)找出格点(网格线的交点),使.
(3)若,则四边形的面积是_____.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)9
【分析】(1)根据垂线段最短画图即可.
(2)根据平行线的判定画图即可.
(3)根据平行四边形的面积公式计算即可.
【详解】(1)如图点P即为所求.
理由:在连接直线外一点与直线上各点的线段中,垂线段最短.
(2)如图,点H即为所求.
(3)四边形的面积是.
故答案为:9.
【点睛】本题考查作图—应用与设计作图、垂线段最短、平行线的判定,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
19.如图,已知,,.
(1)求证:;
(2)求的度数.
【答案】(1)证明过程见详解
(2)
【分析】此题考查全等三角形的判定与性质,解题关键在于掌握全等三角形的判定定理.
根据,通过角的计算即可得出,结合、即可证出,进而即可得出.再根据外角的性质即可得出的度数.
【详解】(1)证明:,,
,
在和中
,
;
(2)解:,
,
.
20.用无刻度直尺和圆规作图(不写作法,保留作图痕迹).
(1)如图①,作的平分线,交于点D;
(2)如图②,作一条直线l,使得点A关于l的对称点为点P.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查了尺规作图——作一个角的平分线,尺规作图——作线段的垂直平分线,轴对称图形,解题关键是正确作出图形.
(1)利用尺规角平分线;
(2)依据对称点的连线被对称轴垂直平分进行作图即可.
【详解】(1)解:如图,射线即为所求.
(2)如图,直线l即为所求.
21.如图,在四边形中,,、分别是对角线、的中点,连接,求证:.
【答案】见解析
【分析】本题考查了直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半的性质,等腰三角形三线合一的性质,根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可得,再根据等腰三角形三线合一的性质证明即可.
【详解】证明:如图,连接、,
,是的中点,
,
点是的中点,
.
22.如图,点,分别在的边,上,的平分线与的垂直平分线交于点,于点,于点.求证:.
【答案】见解析
【分析】本题主要考查了角平分线的性质,全等三角形的性质与判定,线段垂直平分线的性质,连接,,由线段垂直平分线的性质得到,由角平分线的性质得到,据此可证明,则可证明.
【详解】证明:如图所示,连接,,
垂直平分,
,
,,平分,
,,
,
.
23.如图,为的中线,为的中线.
(1)已知,的周长为,求的周长;
(2)在中作边上的高;
(3)若的面积为40,,则点到边的距离为多少?
【答案】(1)
(2)见解析
(3)
【分析】本题考查了三角形的面积,三角形的中线、高线,解决此类题目最常用的是等底等高的三角形的面积相等,要熟练掌握.
(1)根据中线的定义可得,然后表示出的周长,再把用表示,用表示,整理即可得解;
(2)根据三角形高线的定义作出即可;
(3)根据等底等高的三角形的面积相等用的面积表示出的面积,再利用三角形的面积公式列式计算即可得解.
【详解】(1)解:为的中线,
,
,
,
的周长,
,
的周长;
(2)解:如图,即为中边上的高,
(3)解:设点到边的距离为
为的中线, 为的中线,
,
,
,
,
点到边的距离为.
24.(1)如图1,在中,,,直线经过点,分别从点,向直线作垂线,垂足分别为,,求证:;
【变式探究】
(2)如图2,在中,,直线经过点,点,分别在直线上,如果,猜想,,有何数量关系,并给予证明;
【拓展应用】
(3)小明和科技兴趣小组的同学制作了一幅机器人图案,大致图形如图3所示,以的边,为一边向外作和,其中,,,是边上的高,延长交于点.设的面积为,的面积为,请猜想,大小关系,并说明理由.
【答案】(1)证明见解析 (2);证明见解析 (3);理由见解析
【分析】本题考查全等三角形的判定与性质,解题的关键是根据不同图形条件,准确找到全等三角形的对应角和对应边,利用 AAS 等判定定理证明全等,进而推导边的关系和面积关系。
(1)根据垂直定义得,则,再根据得,由此得,进而可依据判定和全等;
(2)根据三角形外角性质得,再根据得,进而可依据判定和全等得,,由此可得出,,的数量关系;
(3)过点D作交的延长线于点M,过点E作于点N,则,进而得,再根据得,由此得,进而可依据判定和全等,则,同理可证明得,则,然后再根据三角形的面积公式即可得出,大小关系.
【详解】(1)证明:∵直线l,直线l,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
在和中,
,
∴;
(2)解:,,的数量关系是:,证明如下:
∵是的外角,
∴,
∴,
∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
∴;
(3),大小关系是:,理由如下:
过点D作交的延长线于点M,过点E作于点N,如图所示:
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
同理可证明:,
∴,
∴,
∵,,
∴.
25.(1)如图1,在四边形中,,分别是边上的点,且,则与的数量关系为_______________.
(2)如图2,在四边形中,,E、F分别是边BC、CD上的点,且,请直接写出三条线段间的数量关系_________________.
(3)如图3,在四边形中,,分别是直线上的点,且,请直接写出三条线段间的数量关系,并证明.
【答案】(1).(2).(3),理由见解析
【分析】本题考查了三角形全等的判定和性质等知识,解题的关键是学会正确添加辅助线,构造全等三角形解决问题,解题时注意一些题目虽然图形发生变化,但是证明思路和方法是类似的.
(1)设,则,延长到点,使,连接,证明,即可解答;
(2)延长到点,使,连接,证明,,即可解答;
(3)在上截取,连接,同理得,,即可解答.
【详解】解:(1),理由如下:
设,则,
如图1,延长到点,使,连接,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴;
故答案为:;
(2)三条线段间的数量关系为:,理由如下:
如图2,延长到点,使,连接,
∵,
∴,
∵,
∴,
由(1)同理得:,
∴,
∵,
∴,
∴;
故答案为:;
(3),理由如下:
如图3,在上截取,连接,
同理得:,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴.