第1章 三角形 单元测试培优卷(原卷版 解析版)

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名称 第1章 三角形 单元测试培优卷(原卷版 解析版)
格式 zip
文件大小 2.8MB
资源类型 试卷
版本资源 苏科版
科目 数学
更新时间 2025-08-02 16:14:50

文档简介

中小学教育资源及组卷应用平台
三角形 单元测试培优卷
(时间:120分钟 满分:120分)
一、单选题(本大题有10个小题,每小题3分,共30分)
1.如图,图中的字母表示三角形的边长若要使两个三角形全等,则的度数为(  )
A. B. C. D.
2.如图,经测量,处在处的南偏西的方向,处在处的南偏东方向,处在处的北偏东方向,则的度数是(  )
A. B. C. D.
3.如图, 是等腰三角形, 平分 ; 点 是射线 上一点, 如果点 满足 是等腰三角形, 那么 的度数是(  )
A. 或 B. 或
C. 或 D. 或
4.如图,中,,点、分别在边、上,,则下面关于与的关系中一定正确的是(  )
A. B.
C. D.
5.如图,和是分别沿着边翻折形成的,若,则的度数为( ).
A. B. C. D.
6.如图,等于(  )
A. B. C. D.
7.如图,已知与都是等边三角形,点B,C,D在同一条直线上,与相交于点,与相交于点,与相交于点,则下列结论:①;②;③;④是等边三角形,其中正确的个数是(  )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
8.如图,直线,点A在直线n上,点B在直线m上,连接,过点A作,交直线m于点C.若,则的度数为(  )
A. B. C. D.
9.△ABC中,∠A:∠B:∠C=3:4:5,则此三角形为(  )
A.锐角三角形 B.直角三角形
C.钝角三角形 D.等腰直角三角形
10.如图,在△ABC中,P是BC上的点,作PQ∥AC交AB于点Q,分别作PR⊥AB,PS⊥AC,垂足分别是R,S,若PR=PS,则下面三个结论:①AS=AR;②AQ=PQ;③△PQR≌△CPS;④AC﹣AQ=2SC,其中正确的是(  )
A.②③④ B.①② C.①④ D.①②③④
二、填空题(本大题有6个小题,每小题3分,共18分)
11.如图,在△ABC中,AB=AC.在AB、AC上分别截取AP,AQ,使AP=AQ.再分别以点P,Q为圆心,以大于PQ的长为半径作弧,两弧在∠BAC内交于点R,作射线AR,交BC于点D.若BC=6,则BD的长为   .
12.若,且,,则   .
13.如图,在中,,,分别以点A和点C为圆心,大于,两弧相交于点M、N,作直线,交于点D,连接,则的度数为    .
14.如图,中,的角平分线和边的中垂线交于点D,的延长线于点M,于点N.若,则的长为   .
15.如图,在 中, 和 的平分线交于点O,过O点作 ,交 于E,交 于F,若 , ,则线段 的长为   .
16.如图,C为线段AE上一动点(不与点A,E重合),在AE同侧分别作正△ABC和正△CDE,AD与BE交于点O,AD与BC交于点P,BE与CD交于点Q,连结PQ.以下五个结论:①AD=BE;②PQ∥AE;③AP=BQ;④DE=DP;⑤∠AOB=60°.恒成立的结论有   .(把你认为正确的序号都填上)
三、综合题(本大题有9个小题,每小题8分,共72分,要求写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.如图,已知在△ABC中,∠ABC与∠ACB的平分线交于点P.
(1)当∠A=40°,∠ABC=60°时,求∠BPC的度数;
(2)
当∠A=α°时,求∠BPC的度数.(用α的代数式表示)
(3) 小明研究时发现:如果延长AB至D,再过点B作BQ⊥BP,那么BQ就是∠CBD的平分线。请你证明小明的结论.
18.如图,已知∠MAN=120°,AC平分∠MAN.B、D分别在射线AN、AM上.
(1)在图(1)中,当∠ABC=∠ADC=90°时,求证:AD+AB=AC.
(2)若把(1)中的条件“∠ABC=∠ADC=90°”改为∠ABC+∠ADC=180°,其他条件不变,如图(2)所示.则(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由.
19.如图,在△ABC中,AB=AC,点D在BC上,且AD=BD.
(1)求证:∠BAD=∠C;
(2)若CA=CD,求∠B的度数。
20.如图,已知△ACM是等边三角形,点E在边CM上,以CE为边作等边△CEF,联结AE并延长交CF的延长线于点N,联结MF并延长交AC的延长线于点B,联结BN.
(1)说明△ACE≌△MCF的理由;
(2)说明△CNB为等边三角形的理由.
21.已知:如图1, 中, .
(1)请你以 为一边,在 的同侧构造一个与 全等的三角形 ,画出图形;(要求:尺规作图,保留作图痕迹,不写作法)
(2)参考(1)中构造全等三角形的方法解决下面问题:
如图2,在四边形 中① ;② ;③ .请在上述三条信息中选择其中两条作为条件,其余的一条信息作为结论组成一个命题.试判断这个命题是否正确,并说明理由你选择的条件是__▲_,结论是_▲(只要填写序号)
22.解答下列各题
(1)小明在学行线的判定方法后,会利用直尺和三角尺过直线外一点作已知直线的平行线,如图1所示,小明的作图依据是:    .
(2)小丽发现如果利用直尺和圆规,也可以过直线外一点作已知直线的平行线.如图2,已知直线a,点P为直线a外一点,小丽利用直尺和圆规过点P作直线平行于直线a.以下是小丽的作图方法:
①在直线a上取一点A,作直线(与直线a不垂直);
②在的延长线上取一点B,以B为圆心长为半径作弧,交直线a于点C;
③联结,以B为圆心长为半径作弧,交于点D,作直线
这样,就得到直线.你能说明的理由吗?
23.已知∠POQ=120°,点A,B分别在OP,OQ上,OA<OB,连接AB,在AB上方作等边△ABC,点D是BO延长线上一点,且AB=AD,连接AD
备用图
(1)补全图形;
(2)连接OC,求证:∠COP=∠COQ;
(3)连接CD,CD交OP于点F,请你写出一个∠DAB的值,使CD=OB+OC一定成立,并证明
24.如图,△ABC中,AB=AC,作AD⊥BC,CE⊥AB,垂足分别为D、E,AD和CE相交于点F,若已知AE=CE.
(1)求证:△AEF≌△CEB;
(2)求证:AF=2CD。
25.知识链接:
“转化、化归思想”是数学学习中常用的一种探究新知、解决问题的基本的数学思想方法,通过“转化、化归”通常可以实现化未知为已知,化复杂为简单,从而使问题得以解决.
(1)问题背景:已知:△ABC.试说明:∠A+∠B+∠C=180°.
问题解决:(填出依据)
解:(1)如图①,延长AB到E,过点B作BF∥AC.
∵BF∥AC(作图)
∴∠1=∠C( )
∠2=∠A( )
∵∠2+∠ABC+∠1=180°(平角的定义)
∴∠A+∠ABC+∠C=180°(等量代换)
小结反思:本题通过添加适当的辅助线,把三角形的三个角之和转化成了一个平角,利用平角的定义,说明了数学上的一个重要结论“三角形的三个内角和等于180°.”
(2)类比探究:请同学们参考图②,模仿(1)的解决过程试说明“三角形的三个内角和等于180°”
(3)拓展探究:如图③,是一个五边形,请直接写出五边形ABCDE的五个内角之和∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=   .
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三角形 单元测试培优卷
(时间:120分钟 满分:120分)
一、单选题(本大题有10个小题,每小题3分,共30分)
1.如图,图中的字母表示三角形的边长若要使两个三角形全等,则的度数为(  )
A. B. C. D.
【答案】C
2.如图,经测量,处在处的南偏西的方向,处在处的南偏东方向,处在处的北偏东方向,则的度数是(  )
A. B. C. D.
【答案】B
3.如图, 是等腰三角形, 平分 ; 点 是射线 上一点, 如果点 满足 是等腰三角形, 那么 的度数是(  )
A. 或 B. 或
C. 或 D. 或
【答案】D
【解析】【解答】解:当时,如图所示,
,,

平分,



当时,如图所示,
,,

平分,



当时,如图所示,
,,

平分,



综上所述,的度数是:、或,
故答案为:D
【分析】根据等腰三角形的性质分类讨论:当时,当时,当时,进而结合题意根据角平分线的定义进行角的运算即可求解。
4.如图,中,,点、分别在边、上,,则下面关于与的关系中一定正确的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
5.如图,和是分别沿着边翻折形成的,若,则的度数为( ).
A. B. C. D.
【答案】A
6.如图,等于(  )
A. B. C. D.
【答案】D
7.如图,已知与都是等边三角形,点B,C,D在同一条直线上,与相交于点,与相交于点,与相交于点,则下列结论:①;②;③;④是等边三角形,其中正确的个数是(  )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】D
8.如图,直线,点A在直线n上,点B在直线m上,连接,过点A作,交直线m于点C.若,则的度数为(  )
A. B. C. D.
【答案】D
9.△ABC中,∠A:∠B:∠C=3:4:5,则此三角形为(  )
A.锐角三角形 B.直角三角形
C.钝角三角形 D.等腰直角三角形
【答案】A
10.如图,在△ABC中,P是BC上的点,作PQ∥AC交AB于点Q,分别作PR⊥AB,PS⊥AC,垂足分别是R,S,若PR=PS,则下面三个结论:①AS=AR;②AQ=PQ;③△PQR≌△CPS;④AC﹣AQ=2SC,其中正确的是(  )
A.②③④ B.①② C.①④ D.①②③④
【答案】B
二、填空题(本大题有6个小题,每小题3分,共18分)
11.如图,在△ABC中,AB=AC.在AB、AC上分别截取AP,AQ,使AP=AQ.再分别以点P,Q为圆心,以大于PQ的长为半径作弧,两弧在∠BAC内交于点R,作射线AR,交BC于点D.若BC=6,则BD的长为   .
【答案】3
12.若,且,,则   .
【答案】70°
【解析】【解答】解:∵

∵,,

∴70°
故答案为: 70° .
【分析】根据全等三角形的性质,得出进而根据三角形的内角定理即可求解.
13.如图,在中,,,分别以点A和点C为圆心,大于,两弧相交于点M、N,作直线,交于点D,连接,则的度数为    .
【答案】
【解析】【解答】解:由作法得垂直平分,
∴,
∴,
∴,
在中,.
故答案为:.
【分析】利用垂直平分线的性质可得,再利用等边对等角的性质可得,再利用角的运算求出∠ADB的度数,最后利用三角形的内角和求出∠BAD的度数即可.
14.如图,中,的角平分线和边的中垂线交于点D,的延长线于点M,于点N.若,则的长为   .
【答案】2
15.如图,在 中, 和 的平分线交于点O,过O点作 ,交 于E,交 于F,若 , ,则线段 的长为   .
【答案】5
【解析】【解答】解:∵BO、CO是∠ABC、∠ACB的角平分线,
∴∠OBE=∠OBC,∠OCF=∠BCO,
又∵EF∥BC,
∴∠OBC=∠BOE,∠BCO=∠COF,
∴∠OBE=∠BOE,∠COF=∠OCF,
∴BE=OE,CF=OF,
∴EF=OE+OF=BE+CF=3+2=5,
故答案为:5.
【分析】利用角平分线性质可得两组角相等,再结合平行线的性质,可证出∠OBE=∠BOE,∠COF=∠OCF,那么利用等角对等边可得出线段相等,再利用等量代换可求得EF的值。
16.如图,C为线段AE上一动点(不与点A,E重合),在AE同侧分别作正△ABC和正△CDE,AD与BE交于点O,AD与BC交于点P,BE与CD交于点Q,连结PQ.以下五个结论:①AD=BE;②PQ∥AE;③AP=BQ;④DE=DP;⑤∠AOB=60°.恒成立的结论有   .(把你认为正确的序号都填上)
【答案】①②③⑤
【解析】【解答】证明: ①∵∠ACB=∠DCE,
∴∠ACD=∠BCE,
在△ACD和△BCE中,

∴△ACD≌△BCE(SAS),
∴AD=BE,正确;
②∵△ACD≌△BCE,∴∠CAP=∠CBQ,
在△ACP和△BCQ中,

∴△ACP≌△BCQ(ASA),
∴CP=CQ,
∵∠BCD=180°-∠BCA-∠DCE=60°,
∴△PCQ为等边三角形,
∴∠PQC=60°=∠ECD,
∴PQ∥AE,正确;
③∵ △ACD≌△BCE,
∴AP=BQ ,正确;
④∵∠CPD=∠CPQ+∠QPD>60°,∠PCQ=60°,
∴∠CPD>∠PCQ,
∴DC>DP,
∴DE>DP,错误;
⑤ ∠AOB=∠OAE+∠OEA=∠CBE+∠OEA=∠ACB=60°, 正确.
综上,正确的选项是 ①②③⑤ ;
故答案为: ①②③⑤ .
【分析】 ① 利用边角边定理可证△ACD≌△BCE,则AD=BE; ②利用角边角定理可证△ACP≌△BCQ,可得CP=CQ,结合∠PCQ为60°,可得△PCQ为等边三角形,于是可用内错角相等证得PQ∥AE; ③由△ACP≌△BCQ可得AP=BQ ;④运用三角形大角对大边的性质可证DC>DP,结合等边三角形的性质可得DE>DP; ⑤ 利用三角形外角的性质可求 ∠AOB的度数.
三、综合题(本大题有9个小题,每小题8分,共72分,要求写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.如图,已知在△ABC中,∠ABC与∠ACB的平分线交于点P.
(1)当∠A=40°,∠ABC=60°时,求∠BPC的度数;
(2)
当∠A=α°时,求∠BPC的度数.(用α的代数式表示)
(3) 小明研究时发现:如果延长AB至D,再过点B作BQ⊥BP,那么BQ就是∠CBD的平分线。请你证明小明的结论.
【答案】(1)解: ∵∠ABC与∠ACB的平分线交于点P,
∴∠ABC=2∠2,∠ACB=2∠4,
∴∠ABC+∠ACB=2∠2+2∠4
∵∠A=40°,∠ABC=60°,
∴∠ACB=2∠2=180°-40°-60°=80°,
∴∠2=30°,∠4=40°,
∴∠BPC=180°-∠2-∠4=180°-30°-40°=110°.
(2)解: ∵∠ABC与∠ACB的平分线交于点P,∴∠ABC=2∠2,∠ACB=2∠4,∵∠A= α° ,∴∠ABC+∠ACB=180°-∠A=180°- α°即2∠2+2∠4=180°- α°∴∠2+∠4=,∵∠BPC=180°-(∠2+∠4)=180°-()=;
(3)证明:如图,
∵BQ⊥BP
∴∠QBP=∠2+∠QBC=90°,
∴∠1+∠QBP+∠DBQ=180°,
∴∠1+∠DBQ=90°,
∵∠1=∠2
∴∠QBC=∠DBQ,
∴BQ是∠CBD的平分线.
【解析】【分析】(1)利用角平分线的定义,可证得∠ABC=2∠2,∠ACB=2∠4,再利用三角形内角和定理求出∠ACB的度数,就可求出∠2和∠4的度数,然后利用三角形的内角和定理可求出∠BPC的度数.
(2)利用角平分线的定义及三角形内角和定理,易证∠ABC+∠ACB=180°- α°,∠ABC=2∠2,∠ACB=2∠4,代入计算可求出∠2+∠4的值,再利用三角形内角和定理就可用含α°的代数式表示出∠BPC.
(3)利用垂直的定义及平角的定义,可证得∠1+∠DBQ=90°,∠2+∠QBC=90°,再利用余角的性质,可证得∠QBC=∠DBQ,继而可证得结论。
18.如图,已知∠MAN=120°,AC平分∠MAN.B、D分别在射线AN、AM上.
(1)在图(1)中,当∠ABC=∠ADC=90°时,求证:AD+AB=AC.
(2)若把(1)中的条件“∠ABC=∠ADC=90°”改为∠ABC+∠ADC=180°,其他条件不变,如图(2)所示.则(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由.
【答案】(1)证明:∵∠MAN=120°,AC平分∠MAN,
∴∠DAC=∠BAC=60°
∵∠ABC=∠ADC=90°,
∴∠DCA=∠BCA=30°,
在Rt△ACD中,∠DCA=30°,Rt△ACB中,∠BCA=30°
∴AC=2AD,AC=2AB,
∴AD+AB=AC;
(2)解:结论AD+AB=AC成立.
理由如下:在AN上截取AE=AC,连接CE,
∵∠BAC=60°,
∴△CAE为等边三角形,
∴AC=CE,∠AEC=60°,
∵∠DAC=60°,
∴∠DAC=∠AEC,
∵∠ABC+∠ADC=180°,∠ABC+∠EBC=180°,
∴∠ADC=∠EBC,
∴△ADC≌△EBC,
∴DC=BC,DA=BE,
∴AD+AB=AB+BE=AE,
∴AD+AB=AC.
【解析】【分析】(1)首先根据角平分线的定义、垂直的定义及三角形的内角和得出 ∠DCA=∠BCA=30°, 然后根据含30°角的直角三角形的边之间的关系得出 AC=2AD,AC=2AB, 从而即可得出AD+AB=AC;
(2) 结论AD+AB=AC成立 , 理由如下:在AN上截取AE=AC,连接CE, 首先判断出 △CAE为等边三角形, 根据等边三角形的性质得出 AC=CE,∠AEC=60°, 然后根据同角的补角相等得出 ∠ADC=∠EBC, 用AAS判断出 △ADC≌△EBC, 根据全等三角形的对应边相等得出 DC=BC,DA=BE, 从而即可得出结论.
19.如图,在△ABC中,AB=AC,点D在BC上,且AD=BD.
(1)求证:∠BAD=∠C;
(2)若CA=CD,求∠B的度数。
【答案】(1)证明:∵AB=AC,
∴∠B=∠C,
∵AD=BD,
∴∠B=∠BAD,
∴∠BAD=∠C
(2)解:∵CA=CD,
∴∠ADC=∠DAC,
∵∠ADC=∠B+∠BAD=2∠B,
∴∠DAC=2∠B,
∴∠C+4∠B=180°,
∵∠B=∠C,
∴∠B=36°
【解析】【分析】(1)由题意,根据等腰三角形的性质“等边对等角”可得∠BAD= ∠B=∠C;
(2)由题意,根据等腰三角形的性质“等边对等角”可得∠ADC= ∠DAC,由三角形外角的性质可得 ∠ADC=∠B+∠BAD=2∠B=∠DAC,在三角形ABC中用三角形内角和定理可得关于∠B的方程,解方程即可求解.
20.如图,已知△ACM是等边三角形,点E在边CM上,以CE为边作等边△CEF,联结AE并延长交CF的延长线于点N,联结MF并延长交AC的延长线于点B,联结BN.
(1)说明△ACE≌△MCF的理由;
(2)说明△CNB为等边三角形的理由.
【答案】(1)证明:△ACM和△CEF是等边三角形,
∴CA=CM,CE=CF,
∠ACM=∠ECF=60°,
在△ACE和△MCF中,

∴△ACE≌△MCF(SAS);
(2)解:∵△ACE≌△MCF(SAS),
∴∠CAE=∠CMF,
∵∠ACN=∠ACM+∠ECF=120°,∠MCB=180°-∠ACM=120°,
∴∠ACN=∠MCB,
在△ACN与△MCB中,

∴△ACN≌△MCB(ASA),
∴CN=CB,
∵∠BCN=180°-∠ACM-∠ECF=60°,
∴△CNB是等边三角形.
【解析】【分析】(1)由等边三角形的性质可得CA=CM,CE=CF,∠ACM=∠ECF=60°,根据SAS证明 △ACE≌△MCF ;
(2) 根据ASA证明△ACN≌△MCB,可得CN=CB, 易求∠BCN=180°-∠ACM-∠ECF=60°, 根据等边三角形的判定即证结论.
21.已知:如图1, 中, .
(1)请你以 为一边,在 的同侧构造一个与 全等的三角形 ,画出图形;(要求:尺规作图,保留作图痕迹,不写作法)
(2)参考(1)中构造全等三角形的方法解决下面问题:
如图2,在四边形 中① ;② ;③ .请在上述三条信息中选择其中两条作为条件,其余的一条信息作为结论组成一个命题.试判断这个命题是否正确,并说明理由你选择的条件是__▲_,结论是_▲(只要填写序号)
【答案】(1)解:如图所示:
(2)解:选择的条件是①②,结论是③,理由如下:
延长DA至点E,使AE=CB,连接CE,
∵ ,∠DAC+∠EAC=180°,
∴∠ACB=∠EAC,
在 和 中,
∵ ,
∴ ,
∴∠B=∠E,AB=CE,
∵ ,
∴∠D=∠E,
∴CD=CE,
∴CD=AB,
故答案是:①②;③.
【解析】【分析】(1)以点A为圆心,DC长为半径画弧,再以点C为圆心,AD长为圆心画弧,两个弧交于点E,连接AE、CE即得到图形;
(2)选择的条件是①②,结论是③,延长DA至点E,使AE=CB,连接CE,根据已知条件得∠ACB=∠EAC ,从而易得△ABC≌△CEA ,得到∠B=∠E=∠D,AB=CE=CD,得出结果.
22.解答下列各题
(1)小明在学行线的判定方法后,会利用直尺和三角尺过直线外一点作已知直线的平行线,如图1所示,小明的作图依据是:    .
(2)小丽发现如果利用直尺和圆规,也可以过直线外一点作已知直线的平行线.如图2,已知直线a,点P为直线a外一点,小丽利用直尺和圆规过点P作直线平行于直线a.以下是小丽的作图方法:
①在直线a上取一点A,作直线(与直线a不垂直);
②在的延长线上取一点B,以B为圆心长为半径作弧,交直线a于点C;
③联结,以B为圆心长为半径作弧,交于点D,作直线
这样,就得到直线.你能说明的理由吗?
【答案】(1)同位角相等,两直线平行
(2)解:由小丽的作图方法可知:,
∴,
∵,


∴,
即(同位角相等,两直线平行).
【解析】【解答】(1) 由小明的作图方法可知,小明的作图依据是:同位角相等,两直线平行.
故答案为:同位角相等,两直线平行.
【分析】(1)根据同位角相等,两直线平行进行解答即可;
(2)由作图知BP=BD,AB=BC,利用等边对等角可得,,由三角形的内角和知,,即得∠BPD=∠BAC,根据同位角相等,两直线平行即得结论.
23.已知∠POQ=120°,点A,B分别在OP,OQ上,OA<OB,连接AB,在AB上方作等边△ABC,点D是BO延长线上一点,且AB=AD,连接AD
备用图
(1)补全图形;
(2)连接OC,求证:∠COP=∠COQ;
(3)连接CD,CD交OP于点F,请你写出一个∠DAB的值,使CD=OB+OC一定成立,并证明
【答案】(1)解:如图所示:
(2)证明:证明如下:
在BQ上截取BE=AO,连接CE,
∵△ABC为等边三角形,
∴CA=CB,∠ACB=60°
∵∠POQ=120°,
∴∠CAO+∠CBO=180°
∵∠CBO+∠CBE=180°,
∴∠CAO=∠CBE,
在△CAO和△CBE中,,
∴△CAO≌△CBE(SAS),
∴CO=CE,∠COA=∠CEB,
∴∠COE=∠CEB,
∴∠COP=∠COQ;
(3)解:∠DAB=150°,
如图:
∵∠DAB=150°, DA=AB,
∴∠ADB=∠ABD=15°
∵△ABC为等边三角形,
∴∠CAB=∠CBA=∠ACB =60°,
∴∠CAD=150°,
∵AD=AC,
∴∠ADC=∠ACD=15°,
∴∠DBC=∠DCB=75°,
∴DB=DC,
∵∠POQ=120°,∠BDC=30°,
∴∠DFO=90°
∵AD=AC,
∴DF=FC
∴DO=OC
∵DB=DO+OB,
∴DB=CO+OB,
∴CD= OB + OC.
【解析】【分析】(1)根据题意补图即可;
(2) 在BQ上截取BE=AO,连接CE,证明△CAO≌△CBE(SAS),可得CO=CE,∠COA=∠CEB,
利用等边对等角可得∠COE=∠CEB,从而得出∠COP=∠COQ;
(3) 由等腰三角形的性质可得∠ADB=∠ABD=15° , 由等边三角形的性质可得∠CAB=∠CBA=
∠ACB =60°, 利用周角的定义求出∠CAD=150°,再次利用等腰三角形的性质求出∠ADC=∠ACD
=15°, 从而求出∠DBC=∠DCB=75°,利用等角对等边可得DB=DC, 利用三角形内角和求出∠DFO=90° ,由等腰三角形及线段垂直平分线的性质得出DO=OC ,由DB=DO+OB,可得CD=DB=CO+OB.
24.如图,△ABC中,AB=AC,作AD⊥BC,CE⊥AB,垂足分别为D、E,AD和CE相交于点F,若已知AE=CE.
(1)求证:△AEF≌△CEB;
(2)求证:AF=2CD。
【答案】(1)证明:∵AD⊥BC,CE⊥AB
∴∠AEC=∠BEC=∠ADC=900
∵∠AFE=∠DFC
∴1800-∠AFE-∠AEC=1800-∠DFC-∠ADC
即∠EAF=∠ECB
又∵AE=CE
∴△AEF≌△CEB
(2)证明:由(1)得:△AEF≌△CEB
∴AF=BC
∵AB=AC,AD⊥BC
∴BD = CD = BC
即 BC=2CD
∴AF=2CD
【解析】【分析】(1)根据题意,由垂直的性质以及三角形的内角和定理,结合三角形全等的判定定理证明得到△AEF≌△CEB。
(2)根据(1)中的三角形全等的性质,即可得到AF=BC,计算得到AF=2CD即可。
25.知识链接:
“转化、化归思想”是数学学习中常用的一种探究新知、解决问题的基本的数学思想方法,通过“转化、化归”通常可以实现化未知为已知,化复杂为简单,从而使问题得以解决.
(1)问题背景:已知:△ABC.试说明:∠A+∠B+∠C=180°.
问题解决:(填出依据)
解:(1)如图①,延长AB到E,过点B作BF∥AC.
∵BF∥AC(作图)
∴∠1=∠C( )
∠2=∠A( )
∵∠2+∠ABC+∠1=180°(平角的定义)
∴∠A+∠ABC+∠C=180°(等量代换)
小结反思:本题通过添加适当的辅助线,把三角形的三个角之和转化成了一个平角,利用平角的定义,说明了数学上的一个重要结论“三角形的三个内角和等于180°.”
(2)类比探究:请同学们参考图②,模仿(1)的解决过程试说明“三角形的三个内角和等于180°”
(3)拓展探究:如图③,是一个五边形,请直接写出五边形ABCDE的五个内角之和∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=   .
【答案】(1)解:如图①,延长AB到E,过点B作BF∥AC.
∵BF∥AC(作图)
∴∠1=∠C(两直线平行,内错角相等)
∠2=∠A(两直线平行,同位角相等)
∵∠2+∠ABC+∠1=180°(平角的定义)
∴∠A+∠ABC+∠C=180°(等量代换)
(2)解:如图②,过C作MN∥AB
∵MN∥AB
∴∠1=∠B,∠2=∠A(两直线平行,内错角相等)
又∵∠1+∠ACB+∠2=180°(平角的定义)
∴A+∠ABC+∠C=180°
(3)540°
【解析】【解答】(3)解:如图:连接EC、EB,
∵在△ABC、△ACD和△AED中,
∴∠BAC+∠B+∠ACB=180",∠DAC+∠ACD+∠ADC=180°∠DAE+∠E+∠ADE=180°
∴∠BAE+∠B+∠DCB+ ∠CDE+∠E
=∠BAC+∠CAD+∠DAE+∠BCA+∠ACD+∠ADE+∠ADC+∠B+∠E
=(∠BAC+∠B+∠ACB)+( ∠DAC+∠ACD+∠ADC)+( ∠DAE+∠E+∠ADE)
=540°
【分析】(1)运用平行线的性质进行分析即可;(2)运用两次两直线平行,内错角相等即可;(3)连接EC、EB,转换成三个三角形的内角和即可.
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