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全等三角形 单元培优测试卷
(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,与相交于点E,下列结论中错误的是( )
A. B.
C. D.是等腰三角形
2.在和中,其中,则下列条件:①,;②,;③,;④,;⑤,.其中能够判定这两个三角形全等的条件有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
3.下列命题是真命题的是( )
A.相等的两个角是对顶角
B.好好学习,天天向上
C.周长和面积相等的两个三角形全等
D.两点之间线段最短
4.如图所示,,,,以下结论:①;②;③;④.其中正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
5.如图,在中,的垂直平分线分别交于点D、E,连接.若平分,且,则的度数为( )
A. B. C. D.
6.如图,在中,是的垂直平分线,,的周长为12,则的周长为( )
A.17 B.22 C.29 D.30
7.如图,△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=40°.将△ABC绕点B逆时针旋转得到△A′BC′,使点C的对应点C′恰好落在边AB上,则∠CAA′的度数是( )
A.50° B.70° C.110° D.120°
8.一个等腰三角形的周长为16,其中一边长为4,则这个等腰三角形的底边长是( )
A.4 B.6 C.8 D.4或8
9.如图,在等腰中,,AB的垂直平分线DE交AB于点D,交AC于点E,BC的垂直平分线PQ交BC于点P,交AC于点Q,连接BE,BQ,则( )
A.62° B.58° C.52° D.46°
10.某中学举行了科学防疫知识竞赛.经过选拔,甲、乙、丙三位选手进入到最后角逐.他们还将进行四场知识竞赛.规定:每场知识竞赛前三名的得分依次为a,b,c(a>b>c且a,b,c均为正整数);选手总分为各场得分之和.四场比赛后,已知甲最后得分为16分,乙和丙最后得分都为8分,且乙只有一场比赛获得了第一名,则下列说法正确的是( )
A.每场比赛的第一名得分a为4
B.甲至少有一场比赛获得第二名
C.乙在四场比赛中没有获得过第二名
D.丙至少有一场比赛获得第三名
二、填空题(本大题有6个小题,每小题3分,共18分)
11.如图,在中,与的平分线交于点O,过点O作,分别交、于点D、E.若,,则的周长是 .
12.如图,已知,添加下列条件中的一个:①,②,③,其中不能确定≌△的是 (只填序号).
13.已知等腰中,,的垂直平分线分别交底边于点和点,若,那么 度.
14.已知,如图,等腰△ABC 中,AB=AC,E 是高 AD 上任一点,F 是腰 AB 上任一点,腰 AC=10,BD=6,AD=8,那么线段 BE+EF 的最小值是 .
15.如图,在平面直角坐标系中,点B坐标(8,4),连接OB,将OB绕点O逆时针旋转90°,得到OB',则点B'的坐标为
16.已知等腰三角形的其中两边长为6cm和8cm,则这个三角形的周长为 cm.
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 , ,AC与BD交于O, .
求证:
(1) ;
(2) .
18.如图,在中,平分交于点,为上一点,且.
(1)求证:;
(2)若,,,求的面积.
19.如图,在 中, , 为边 上的点,且 , 为线段 的中点,过点 作 ,过点 作 ,且 、 相交于点 .
(1)
求证:
(2)
求证:
20.如图,已知AB=AC,∠A=40°,AB的垂直平分线MN交AC于点D.
(1)求∠DBC的度数.
(2)若△DBC的周长为14cm,BC=5cm,求AB的长.
21.如图,已知△ABC中,AB=AC=10cm,BC=8cm,点D为AB的中点.
(1)如果点P在线段BC上以3cm/s的速度由B点向C点运动,同时,点Q在线段CA上由C点向A点运动.
①若点Q的运动速度与点P的运动速度相等,经过1s后,△BPD与△CQP是否全等,请说明理由;
②若点Q的运动速度与点P的运动速度不相等,当点Q的运动速度为多少时,能够使△BPD与△CQP全等?
(2)若点Q以②中的运动速度从点C出发,点P以原来的运动速度从点B同时出发,都逆时针沿△ABC三边运动,求经过多长时间点P与点Q第一次在△ABC的哪条边上相遇?
22.如图,在 中, 是边 上一点, 是边 的中点,作 交 的延长线于点 .
(1)证明: ;
(2)若 , , ,求 的长.
23.已知:如图,点E、F在线段BD上,AB=CD,∠B=∠D,BF=DE.
求证:
(1)AE=CF;
(2)AF∥CE.
24.在△ABC中,AB≠AC,∠ABC与∠ACB的平分线交于O点,MN经过点O,与AB,AC相交于点M,N,且MN∥BC.
(1)如图1,直接写出图中所有的等腰三角形;猜想:MN与BM,CN之间有怎样的数量关系,并说明理由.
(2)如图2,△ABC中,∠ABC的平分线BO与三角形外角平分线CO交于点O,过O点作OM∥BC交AB于点M,交AC于点N.图中有等腰三角形吗?如果有,分别指出它们.写出MN与BM,CN之间的数量关系,并说明理由.
25.如图,在等腰直角△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,点D是AB边上的一动点.
(1)如图1,连接DC并延长使CE=CD,过点E作 交AC的延长线于点F,试说明:AD=FE;
(2)如图2,当点D运动到AB中点时,点E是DC延长线上的一点,连接AE、BE,BE与AC的延长线交于点Q.
①试说明:∠CAE=∠CBE;
②点P是AC延长线上的点,连接PE,且PE=BE,连接BP,若AE=8,求△BEP的面积.
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全等三角形 单元培优测试卷
(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,与相交于点E,下列结论中错误的是( )
A. B.
C. D.是等腰三角形
【答案】C
2.在和中,其中,则下列条件:①,;②,;③,;④,;⑤,.其中能够判定这两个三角形全等的条件有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
3.下列命题是真命题的是( )
A.相等的两个角是对顶角
B.好好学习,天天向上
C.周长和面积相等的两个三角形全等
D.两点之间线段最短
【答案】D
【解析】【解答】解:A、相等的两个角不一定是对顶角,原命题是假命题;
B、好好学习,天天向上,不是命题;
C、周长和面积相等的两个三角形不一定全等,原命题是假命题;
D、两点之间线段最短,是真命题;
故答案为:D.
【分析】根据真命题的定义对每个选项一一判断即可。
4.如图所示,,,,以下结论:①;②;③;④.其中正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
5.如图,在中,的垂直平分线分别交于点D、E,连接.若平分,且,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
6.如图,在中,是的垂直平分线,,的周长为12,则的周长为( )
A.17 B.22 C.29 D.30
【答案】B
7.如图,△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=40°.将△ABC绕点B逆时针旋转得到△A′BC′,使点C的对应点C′恰好落在边AB上,则∠CAA′的度数是( )
A.50° B.70° C.110° D.120°
【答案】D
【解析】【解答】解:∵∠ACB=90°,∠ABC=40°,
∴∠CAB=90° ∠ABC=90° 40°=50°,
∵将△ABC绕点B逆时针旋转得到△A′BC′,
∴∠A′BA=∠ABC=40°,A′B=AB,
∴∠BAA′=∠BA′A= (180° 40°)=70°,
∴∠CAA'=∠CAB+∠BAA′=50°+70°=120°.
故答案为:D.
【分析】根据旋转可得∠A′BA=∠ABC=40°,A′B=AB,得∠BAA′=70°,根据∠CAA'=∠CAB+∠BAA′,进而可得∠CAA'的度数.
8.一个等腰三角形的周长为16,其中一边长为4,则这个等腰三角形的底边长是( )
A.4 B.6 C.8 D.4或8
【答案】A
【解析】【解答】当4为等腰三角形的底边长时,腰长= ,则这个等腰三角形的其余两边长分别为6,6;
当4为等腰三角形的腰长时,底边长=16-4-4=8,4、4、8不能构成三角形.
故答案为:A.
【分析】根据等腰三角形的两条边相等,可得出等腰三角形的底边长。
9.如图,在等腰中,,AB的垂直平分线DE交AB于点D,交AC于点E,BC的垂直平分线PQ交BC于点P,交AC于点Q,连接BE,BQ,则( )
A.62° B.58° C.52° D.46°
【答案】C
10.某中学举行了科学防疫知识竞赛.经过选拔,甲、乙、丙三位选手进入到最后角逐.他们还将进行四场知识竞赛.规定:每场知识竞赛前三名的得分依次为a,b,c(a>b>c且a,b,c均为正整数);选手总分为各场得分之和.四场比赛后,已知甲最后得分为16分,乙和丙最后得分都为8分,且乙只有一场比赛获得了第一名,则下列说法正确的是( )
A.每场比赛的第一名得分a为4
B.甲至少有一场比赛获得第二名
C.乙在四场比赛中没有获得过第二名
D.丙至少有一场比赛获得第三名
【答案】C
【解析】【解答】解:∵甲最后得分为16分,
∴a>4,
接下来以乙为主要研究对象,
①若乙得分名次为:1场第一名,3场第二名,则a+3b=8,
则3b=8﹣a<4,而b为正整数,
则b=1,又c为正整数,a>b>c,
此时不合题意;
②若乙得分名次为:1场第一名,2场第二名,1场第三名,
则a+2b+c=8,
则2b+c=8﹣a<4,
由a>b>c,且a,b,c为正整数可知,
此时没有符合该不等式的解,
不符合题意;
③若乙得分名次为:1场第一名,1场第二名,2场第三名,
则a+b+2c=8,则b+2c=8﹣a<4,
由a>b>c,且a,b,c为正整数可知,
此时没有符合该不等式的解,不符合题意;
④若乙得分名次为:1场第一名,3场第三名,
则a+3c=8,此时显然a=5,c=1,
则甲的得分情况为3场第一名,1场第三名,共3×5+1=16分,
乙的得分情况为1场第一名,3场第三名,共5+3×1=8分,
丙的得分情况为4场第二名,则4b=8,即b=2,
此时符合题意.
综上分析可知,乙在四场比赛中没有获得过第二名.
故答案为:C.
【分析】根据 选手总分为各场得分之和.四场比赛后,已知甲最后得分为16分,乙和丙最后得分都为8分,且乙只有一场比赛获得了第一名, 对每个选项一一判断即可。
二、填空题(本大题有6个小题,每小题3分,共18分)
11.如图,在中,与的平分线交于点O,过点O作,分别交、于点D、E.若,,则的周长是 .
【答案】21
12.如图,已知,添加下列条件中的一个:①,②,③,其中不能确定≌△的是 (只填序号).
【答案】②
13.已知等腰中,,的垂直平分线分别交底边于点和点,若,那么 度.
【答案】50或40
14.已知,如图,等腰△ABC 中,AB=AC,E 是高 AD 上任一点,F 是腰 AB 上任一点,腰 AC=10,BD=6,AD=8,那么线段 BE+EF 的最小值是 .
【答案】9.6
15.如图,在平面直角坐标系中,点B坐标(8,4),连接OB,将OB绕点O逆时针旋转90°,得到OB',则点B'的坐标为
【答案】(-4,8)
【解析】【解答】解:分别过点B作BM⊥x轴,B'N⊥x轴,由题意可得:
在Rt△OMB和Rt△B'NO中
∴Rt△OMB≌Rt△B'NO(AAS)
∴B'N=OM=8,ON=BM=4
∴点B'的坐标为(-4,8)
故答案为:(-4,8)
【分析】分别过点B作BM⊥x轴,B'N⊥x轴,根据全等三角形的判断定理可得Rt△OMB≌Rt△B'NO,再根据其性质即可求出答案.
16.已知等腰三角形的其中两边长为6cm和8cm,则这个三角形的周长为 cm.
【答案】20或22
【解析】【解答】①腰长为6cm,满足三角形三边关系
这个三角形的周长
②腰长为8cm,满足三角形三边关系
这个三角形的周长
故答案为:20或22.
【分析】分两种情况讨论:①腰长为6cm,②腰长为8cm,利用等腰三角形的性质及三角形三边关系解答即可.
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 , ,AC与BD交于O, .
求证:
(1) ;
(2) .
【答案】(1)证明:∵AD⊥AB,BC⊥AB,
∴∠DAB=∠ABC=90°,
∵AD=BC,AB=BA,
∴△ABC≌△BAD(SAS)
(2)证明:∵△ABC≌△BAD,
∴∠CAB=∠DBA,
∴OA=OB.
【解析】【分析】(1)根据垂直得:∠DAB=∠ABC=90°,根据SAS证明△ABC≌△BAD;
(2)由(1)中的全等得:∠CAB=∠DBA,根据等角对等边可得结论.
18.如图,在中,平分交于点,为上一点,且.
(1)求证:;
(2)若,,,求的面积.
【答案】(1)证明:平分,
,
,
,
,
.
(2)解:如图,作交于,
平分,
,
,
【解析】【分析】(1)根据角平分线的概念可得∠BCD=∠DCE,由平行线的性质可得∠BCD=∠CDE,则∠DCE=∠CDE,据此证明;
(2)作DF⊥BC交BC于F,由角平分线的性质可得AD=DF=4,然后根据三角形的面积公式进行计算.
19.如图,在 中, , 为边 上的点,且 , 为线段 的中点,过点 作 ,过点 作 ,且 、 相交于点 .
(1)
求证:
(2)
求证:
【答案】(1)证明: ∵AB=AE,D为线段BE的中点,∴AD⊥BC∴∠C+∠DAC=90°,∵∠BAC=90°∴∠BAD+∠DAC=90°∴∠C=∠BA
(2)证明: ∵AF∥BC∴∠FAE=∠AEB∵AB=AE∴∠B=∠AEB∴∠B=∠FAE在△ABC和△EAF中∴△ABC≌△EAF(ASA)∴AC=E
【解析】【分析】(1)利用等腰三角形的性质,易证AD⊥BC,再利用同角的余角相等可证得结论。
(2)利用平行线的性质,可知∠FAE=∠AEB,再利用等腰三角形的性质,可证得∠B=∠AEB,就可推出∠B=∠FAE,然后利用ASA证明△ABC≌△EAF,利用全等三角形的性质,可证得结论。
20.如图,已知AB=AC,∠A=40°,AB的垂直平分线MN交AC于点D.
(1)求∠DBC的度数.
(2)若△DBC的周长为14cm,BC=5cm,求AB的长.
【答案】(1)解:∵AB=AC,
∴∠ABC=∠ACB,
∵∠A=40°,
∴∠ABC=∠ACB=70°,
∵MN是AB的垂直平分线,
∴DA=DB,
∴∠A=∠ABD=40°,
∴∠DBC=∠ABC﹣∠ABD=70﹣40°=30°;
(2)解:∵MN是AB的垂直平分线,
∴BD=AD,
∵△DBC的周长为14cm,
∴BD+BC+CD=14cm,
∵BC=5cm,
∴BD+CD=AD+CD=AC=9cm,
∵AB=AC,
∴AB=9cm.
【解析】【分析】(1)根据等腰三角形的性质、三角形内角和定理得到∠ABC=∠ACB=70°,根据线段垂直平分线的性质得到DA=DB,根据等腰三角形的性质计算即可;(2)根据线段垂直平分线的性质得到DA=DB,根据三角形的周长公式计算,得到答案.
21.如图,已知△ABC中,AB=AC=10cm,BC=8cm,点D为AB的中点.
(1)如果点P在线段BC上以3cm/s的速度由B点向C点运动,同时,点Q在线段CA上由C点向A点运动.
①若点Q的运动速度与点P的运动速度相等,经过1s后,△BPD与△CQP是否全等,请说明理由;
②若点Q的运动速度与点P的运动速度不相等,当点Q的运动速度为多少时,能够使△BPD与△CQP全等?
(2)若点Q以②中的运动速度从点C出发,点P以原来的运动速度从点B同时出发,都逆时针沿△ABC三边运动,求经过多长时间点P与点Q第一次在△ABC的哪条边上相遇?
【答案】(1)解:①∵t=1s,
∴BP=CQ=3×1=3cm,
∵AB=10cm,点D为AB的中点,
∴BD=5cm.
又∵PC=BC﹣BP,BC=8cm,
∴PC=8﹣3=5cm,
∴PC=BD.
又∵AB=AC,
∴∠B=∠C,
在△BPD和△CQP中,
∴△BPD≌△CQP(SAS).
②∵vP≠vQ,
∴BP≠CQ,
若△BPD≌△CPQ,∠B=∠C,
则BP=PC=4cm,CQ=BD=5cm,
∴点P,点Q运动的时间 s,
∴ cm/s
(2)解:设经过x秒后点P与点Q第一次相遇,
由题意,得 x=3x+2×10,
解得 .
∴点P共运动了 ×3=80cm.
△ABC周长为:10+10+8=28cm,
若是运动了三圈即为:28×3=84cm,
∵84﹣80=4cm<AB的长度,
∴点P、点Q在AB边上相遇,
∴经过 s点P与点Q第一次在边AB上相遇
【解析】【分析】(1)①根据时间和速度分别求得两个三角形中的边的长,根据SAS判定两个三角形全等.②根据全等三角形应满足的条件探求边之间的关系,再根据路程=速度×时间公式,先求得点P运动的时间,再求得点Q的运动速度;(2)根据题意结合图形分析发现:由于点Q的速度快,且在点P的前边,所以要想第一次相遇,则应该比点P多走等腰三角形的两个腰长.
22.如图,在 中, 是边 上一点, 是边 的中点,作 交 的延长线于点 .
(1)证明: ;
(2)若 , , ,求 的长.
【答案】(1)证明:∵E是边AC的中点
∴AE=CE
又∵CF∥AB
∴
在 与 中
∴ ;
(2)解:∵ ,CF=7
∴CF=AD=7
∵E是边AC的中点,CE=5
∴AC=2CE=10
∵AB=AC
∴AB=10
∴ .
【解析】【分析】(1)根据AAS或ASA证明 即可;(2)利用全等三角形的性质求出AD,AB即可解决问题.
23.已知:如图,点E、F在线段BD上,AB=CD,∠B=∠D,BF=DE.
求证:
(1)AE=CF;
(2)AF∥CE.
【答案】(1)证明:∵BF=DE,∴BE=DF.
在△ABE和△CDF中,∵ ,∴△ABE≌△CDF(SAS),∴AE=CF
(2)证明:∵△ABE≌△CDF,∴∠AEB=∠CFD.在△AEF和△CFE中,∵EF=FE,∠AEB=∠CFD,AE=CF,∴△AEF≌△CFE,∴∠AFE=∠CEF,∴AF∥CE
【解析】【分析】(1)先根据BF=DE求出BE=DF,再利用SAS判断△ABE≌△CDF ,由全等三角形的对应边相等即可证明AE=CF .(2)利用全等三角形的对应角相等可得∠AEB=∠CFD ,根据SAS判断△AEF≌△CFE ,由全等三角形的对应角相等可得∠AFE=∠CEF ,再利用内错角相等即可求出AF∥CE .
24.在△ABC中,AB≠AC,∠ABC与∠ACB的平分线交于O点,MN经过点O,与AB,AC相交于点M,N,且MN∥BC.
(1)如图1,直接写出图中所有的等腰三角形;猜想:MN与BM,CN之间有怎样的数量关系,并说明理由.
(2)如图2,△ABC中,∠ABC的平分线BO与三角形外角平分线CO交于点O,过O点作OM∥BC交AB于点M,交AC于点N.图中有等腰三角形吗?如果有,分别指出它们.写出MN与BM,CN之间的数量关系,并说明理由.
【答案】(1)解:图中的等腰三角形有△BMO与△CNO,理由如下:
∵BO平分∠ABC,
∴∠ABO=∠CBO,
∵MN∥BC,
∴∠MOB=∠OBC,
∴∠MOB=∠MBO,
∴BM=MO,
同理CN=ON,
∴△BMO是等腰三角形,△CNO也是等腰三角形;
MN与BM,CN之间有怎样的数量关系是MN=BM+CN,理由如下:
∵△BMO与△CNO是等腰三角形,
∴BM=MO,CN=ON,
∴MN=MO+NO=BM+CN;
(2)解:图中的等腰三角形有△BOM与△CON,理由如下:∵BO平分∠ABC,
∴∠ABO=∠CBO,
∵MN∥BC,
∴∠MOB=∠OBC,
∴∠MOB=∠MBO,
∴BM=MO,
同理CN=ON,
∴△BMO是等腰三角形,△CNO也是等腰三角形;
MN与BM,CN之间有怎样的数量关系是MN=BM-CN,理由如下:
∵△BMO与△CNO是等腰三角形,
∴BM=MO,CN=ON,
∴MN=MO-NO=BM-CN.
【解析】【分析】(1)根据角平分线的定义及平行线的性质得∠MOB=∠MBO,由等角对等边得BM=MO,同理CN=ON,故△BMO与△CNO也是等腰三角形;MN与BM,CN之间有怎样的数量关系是MN=BM+CN,理由如下:由前面知BM=MO,CN=ON,进而根据线段的和差即可得出结论;
(2)根据角平分线的定义及平行线的性质得∠MOB=∠MBO,由等角对等边得BM=MO,同理CN=ON,故△BMO与△CNO也是等腰三角形;MN与BM,CN之间有怎样的数量关系是MN=BM-CN,理由如下:由前面知BM=MO,CN=ON,进而根据线段的和差即可得出结论.
25.如图,在等腰直角△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,点D是AB边上的一动点.
(1)如图1,连接DC并延长使CE=CD,过点E作 交AC的延长线于点F,试说明:AD=FE;
(2)如图2,当点D运动到AB中点时,点E是DC延长线上的一点,连接AE、BE,BE与AC的延长线交于点Q.
①试说明:∠CAE=∠CBE;
②点P是AC延长线上的点,连接PE,且PE=BE,连接BP,若AE=8,求△BEP的面积.
【答案】(1)解:∵ ,
∴∠A=∠F,
在△ACD和△FCE中,
∵∠A=∠F,∠ACD=∠FCE,CD=CE,
∴△ACD≌△FCE(AAS),
∴AD=FE.
(2)解:①∵ CA=CB,AD=DB,
∴∠ACD=∠BCD,
∵ ∠ACD+∠ACE=∠BCD+∠BCE=180°,
∴∠ACE=∠BCE.
在△ACE和△BCE中,
∵ CA=CB,∠ACE=∠BCE,CE=CE,
∴△ACE≌△BCE(SAS),
∴∠CAE=∠CBE.
②∵ △ACE≌△BCE,
∴EA=EB,
又因为EB=EP,EA=8,
∴EP=EB=EA=8,
∴∠EAP=∠EPA,
∵ ∠CAE=∠CBE,
∴∠CBE=∠EPA,
又∵ ∠BQC=∠PQE,
∴∠PEB=∠PCB=90°,
∴
【解析】【分析】(1)根据两直线平行,内错角相等,可知∠A=∠F,然后根据”两角及其中一角的对边对应相等的两个三角形全等“可判断△ACD≌△FCE,再由全等三角形对应边相等即可说明;
(2)①根据等腰三角形的三线合一定理得CD是∠ACB的角平分线,由邻补角得∠ACE=∠BCE,根据边角边方法可判定△ACE≌△BCE,即可给出说明;
②根据全等三角形对应的边、角相等,并且等腰三角形的底角相等,可得AE=BE=PE=8,∠CAE=∠CBE=∠APE,又∠BQC=∠PQE,故得∠BEP=∠BCQ=90°,然后根据直角三角形的面积计算方法即可得到答案.
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