第一章《三角形》提升卷—苏科版(2024)数学八(上)单元分层测
一、选择题选择题:本大题共8小题,每小题3分,共24分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是正确的.每小题选对得3分,选错、不选或多选,均不得分.
1.(2025八上·宁波期末)下列各组线段中,首尾相接不能组成三角形的是( )
A.12cm,8cm,5cm B.12cm,8cm,6cm
C.12cm,5cm,6cm D.8cm,5cm,6cm
2.(2024八上·寻甸期中)如图,是一块三角形的草坪,现在要在草坪上修建一个凉亭供大家乘凉,要使凉亭到草坪三条边的距离相等,凉亭的位置应选在( )
A.三角形三条边的垂直平分线的交点处
B.三角形三条高的交点处
C.三角形三条中线的交点处
D.三角形三个内角的角平分线的交点处
3.(2024八上·广州期中)如图,用直尺和圆规作一个角等于已知角,能得出的依据是( )
A. B. C. D.
4.(2024八上·高唐期末)下列尺规作图求作上点D,使得的周长等于正确的是( )
A. B.
C. D.
5.(2025八上·桓台期末)已知的三边,,满足,则的形状为( )
A.等边三角形 B.直角三角形
C.等腰三角形 D.等腰直角三角形
6. 如图,△ABC≌△ADE,BC的延长线交DE于点F,∠B=30°,∠AED=110°,∠DAC=10°,则∠DFB等于( )
A.55° B.50° C.65° D.60°
7.(2024八上·新会月考) 如图, , 线段 的延长线过点 , 与线段 交于点 , , 则 的度数为 ( )
A. B. C. D.
8.(2025八上·慈溪期末)如图,D、E为等边边、上的点,连结,和的角平分线恰好过边上同一点F.若要知道的周长,只需要知道下列哪个三角形的周长?该三角形是( )
A. B. C. D.
二、填空题:本大题共10小题,每小题3分,共30分.只要求填出最后结果.
9.(2024八上·湖北月考)某兴趣小组利用几何图形画出螳螂的简笔画,如图,已知,则 .
10.(2023八上·洞口月考)如图,在中,已知点,,分别为边,,的中点,且的面积等于,则阴影部分图形面积等于 .
11.(2024八上·顺平期末)我们知道要使四边形木架不变形,至少要钉一根木条,如图,有一个正五边形木框,要使五边形木架不变形,至少要钉 根木条.
12.(2024八上·咸安期末)如图,,于A,于B,且,点P从B向A运动,每分钟走,点Q从B向D运动,每分钟走,P、Q两点同时出发,运动 分钟后,与全等.
13.(2024八上·浙江期中)一个三角形的三条边的长分别是5,7,10,另一个三角形的三条边的长分别是5,2x+1,y-1,若这两个三角形全等,则x+y的值是 .
14.(2016八上·禹州期末)如图,△ABC的三边AB、BC、CA长分别为40、50、60.其三条角平分线交于点O,则S△ABO:S△BCO:S△CAO= .
15.(2023八上·双峰期末)如图所示中,,的垂直平分线交于,的周长是,则 .
16.(2022八上·成都期末)如图,在△ABC中,按以下步骤作图:①以点C为圆心,任意长为半径作弧,分别交AC,CB于点E和F;②分别以E,F为圆心,大于EF为半径画弧,两弧交于点D;③作射线CD交AB于点G;延长CA至H,使CH=CB,连接HG,若AH=2,AB=5,则△AHG的周长为 .
17.(2024八上·曾都期末)“三等分角”是古希腊三大几何问题之一.如图这个“三等分角仪”由两根有槽的棒组成,两根棒在O点相连并可绕O转动,C点固定,,点D,E可在槽中滑动,若,则 °.
18.如图,AOB 是一钢架,且∠AOB=10°,为使钢架更加坚固,需在其内部添加一些钢管EF,FG,GH……添加的钢管长度都与OE 相等,则最多能添加这样的钢管 根.
三、解答题:本大题10小题,共96分.
19.(2024八上·新会月考) 电信部门要修建一座电视信号发射塔 , 按照设计要求, 发射塔 到两城镇 的距离必须相等, 到两条高速公路 和 的距离也必须相等. 请在图中作出发射塔 的位置 .(尺规作图,不写作法,保留作图痕迹)
20.(2025八上·红花岗期末)如图,在和中,在同一条直线上,已知:,下列给出三个条件:.解答下列问题:
(1)请选择两个合适的作为已知条件,余下一个作为结论,并给出证明过程:
我选择 作为已知条件, 作为结论(填写序号).
(2)在(1)的条件下,若与相交于点,求.
21.(2024八上·黔西南期末)中华人民共和国五星红旗上大五角星代表中国共产党,四颗小五角星代表工人、农民、小资产阶级和民族资产阶级四个阶级.五颗五角星互相连缀、疏密相间,象征中国人民大团结.每颗小星各有一个尖角正对大星中心点,表示人民对党的向心之意,如图①:根据图形填空:
(1) , ;
(2) ;
(3)【应用】
如图②.求的度数.
22.(2024八上·义乌月考)如图,在中,,,点D在边上,、关于所在的直线对称,的角平分线交边于点G,连接.
(1)求的度数.
(2)设,当为何值时,为等腰三角形?
23.(2025八上·余姚期末)如图,中,点D在边上,,的平分线交于点E,过点E作,垂足为F,且,连接.
(1)求证:平分.
(2)求证:平分.
(3)若,,,,求的面积.
24.(2024八上·隆安期末)综合与实践:
初步认识筝形后,实践小组动手制作了一个“筝形功能器”,如图,在笔形中,.
(1)【操作应用】如图1,将“筝形功能器”上的点与的顶点重合,分别放置在角的两边上,并过点画射线,求证:是的平分线;
(2)【实践拓展】实践小组尝试使用“筝形功能器”检测教室门框是否水平.如图2,在仪器上的点处栓一条线绳,线绳另一端挂一个铅锤,仪器上的点紧贴门框上方,观察发现线绳恰好经过点,即判断门框是水平的.实践小组的判断对吗?请说明理由.
25.(2024八上·柯桥月考)已知在中,,,点是平面内一点,连接、、,.
(1)如图1,点在的内部.
①当,求的度数;
②当平分,判断的形状,并说明理由;
(2)如果直线与直线相交于点,如果是以为腰的等腰三角形,求的度数(直接写出答案).
26.(2024八上·南宁月考)阅读下面材料:小明遇到这样一个问题:
如图1,在△ABC中,AD平分∠BAC,∠ABC=2∠C.探究AB、BD、AC之间的数量关系;
小明通过思考发现,可以通过“截长、补短”两种方法解决问题:
方法一:如图2,在AC上截取AE,使得AE=AB,连接DE,得到全等三角形,进而解决问题.
方法二:如图3,延长AB到点E,使得BE=BD,连接DE,得到等腰三角形,进而解决问题.
(1)试猜想AB、BD、AC之间的数量关系 .
(2)根据阅读材料,任选一种方法证明AC=AB+BD,根据自己的解题经验或参考小明的方法
(3)解决下面的问题;
如图4,四边形ABCD中,E是BC上一点,EA=ED,∠DCB=2∠B,∠DAE+∠B=90°,探究DC、CE、BE之间的数量关系,并证明.
27.(2024八上·恩施期中)
(1)感知:如图,平分,,易知:(不需证明)
(2)探究:如图,平分,,求证:.
(3)应用:如图,四边形中,,,,,求证:.
28.(2020八上·赣榆期中)如图1,点P、Q分别是等边 上的动点(端点除外),点P从顶点A、点Q从顶点B同时出发,且它们的运动速度相同,连接AQ、CP交于点M.
(1)求证: ;
(2)当点P、Q分别在AB、BC边上运动时,∠QMC变化吗?若变化,请说明理由;若不变,求出它的度数.
(3)如图2,若点P、Q在运动到终点后继续在射线AB、BC上运动,直线AQ、CP交点为M,则∠QMC变化吗?若变化,请说明理由;若不变,则求出它的度数.
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】三角形三边关系
【解析】【解答】解:
∴长为12cm, 8cm, 5cm的三条线段能组成三角形,不符合题意;
∴长为12cm, 8cm, 6cm的三条线段能组成三角形,不符合题意;
∴长为12cm, 5cm, 6cm的三条线段不能组成三角形,符合题意;
∴长为8cm,5cm,6cm的三条线段能组成三角形, 不符合题意;
故答案为:C.
【分析】根据三角形两边之和大于第三边判断即可.
2.【答案】D
【知识点】角平分线的性质
【解析】【解答】解:∵角平分线上的点到角两边的距离相等,
∴凉亭的位置应为三角形三个内角的角平分线的交点,
故答案为:D.
【分析】根据角平分线上的点到角两边的距离相等,从而得出的角平分线交于三角形内一点,判断它到三角形各边的距离是否相等求解即可.
3.【答案】D
【知识点】三角形全等的判定-SSS;尺规作图-作一个角等于已知角
【解析】【解答】解:在和中,
,
,
,
故答案为:D.
【分析】根据作一个角等于已知角的作法和步骤可得OD=OC=O'D'=O'C',CD=C'D',从而利用SSS判断出△OCD≌△O'C'D',根据全等三角形对应角相等可得∠AOB=∠A'O'B'.
4.【答案】B
【知识点】线段垂直平分线的性质;尺规作图-作角的平分线;尺规作图-垂直平分线
【解析】【解答】解:当的垂直平分交于点D时,
∴,
∴的周长.
故答案为:B.
【分析】根据基本的尺规作图可得作的垂直平分交于点D时满足题意.
5.【答案】C
【知识点】因式分解的应用;三角形三边关系;等腰三角形的判定
【解析】【解答】解:∵的三边,,,
∴,
∵,
∴,
,
a、b、c是的三边,
,
,
的形状为等腰三角形,
故选:C.
【分析】
由三角形三边关系可知,则原等式可变形为,即有,即可判断的形状.
6.【答案】B
【知识点】三角形内角和定理;三角形全等及其性质
【解析】【解答】解:设AD与BF交于点M
△ABC≌△ADE, ∠B=30°,∠AED=110°
AED=ACB=110° , ∠B=∠D=30°
ACM=180° -110°=70°
AMC=180° -ACM-DAC=180° -70°-10°=100°
FMD=AMC=100°
DFB=180° -D-FMD=180° -100°-30°=50°
故答案为:B
【分析】设AD与BF交于点M,根据全等三角形的性质可得AED=ACB=110° , ∠B=∠D=30°,
则ACM=180° -110°=70°,根据三角形内角和定理可得AMC=180° -ACM-DAC=100°,则FMD=AMC=100°,可得DFB=180° -D-FMD=180° -100°-30°=50°。
7.【答案】B
【知识点】角的运算;三角形内角和定理;全等三角形中对应角的关系
【解析】【解答】解:∵,
∴∠ACB=∠AED=108°,∠D=∠B=48°,
∴∠CAB=∠EAD=180°-108°-48°=24°,
∵∠CAD=12°,
∴∠EAB=24°+12°+24°=60°,
∴∠AEB=180°-48°-60°=72°,
∴∠DEF=∠AED-∠AEB=108°-72°=36°。
故答案为:B。
【分析】根据全等三角形的对应角相等,可得出∠ACB=∠AED=108°,∠D=∠B=48°,进而根据三角形内角和定理可求出∠CAB=∠EAD=24°,进而得出∠EAB=60°,再根据三角形内角和定理可得出∠AEB=72°,进而根据两角之差,即可求得 的度数 。
8.【答案】B
【知识点】角平分线的性质;等边三角形的性质;含30°角的直角三角形;角平分线的判定
【解析】【解答】解:如图,过作交于,交于,交于,连接,则,
∵和的角平分线交于点,
∴,
∴平分,,,
∴,,
∴的周长,
∵等边,
∴,,
设,
∵平分,,
∴,
在中,,则,
∴,
同理可得,,
∴的周长,
∵的周长,
∴的周长是的周长的两倍,
∴若要知道的周长,只需要知道的周长,
故选:B.
【分析】由角平分线的性质和判定定理知,点F既是和角平分线的交点,同时也在的角平分线上,则可证明的周长恰好是周长的一半。
9.【答案】30
【知识点】三角形外角的概念及性质;邻补角;两直线平行,同位角相等
【解析】【解答】解:如图所示,延长DE交AC于点F,取直线AB上一点N,点N位于点A右侧,
∵∠BAC=125°
∴∠CAN=180°-125°=55°
AB∥DE
∴∠CFD=∠CAN=55°
∠CDE=∠CFD+∠DCF
即85°=55°+∠DCF
∠DCF=30°
∠ACD=∠DCF=30°,
故答案为:30.
【分析】
本题主要考查平行线的性质、平角性质、三角形的外角的性质。延长DE交AC于点F,取直线AB上一点N,点N位于点A右侧,由平角性质得平行线的性质可得∴∠CAN=55°,由平行线性质得∠CFD=55°,由外角的性质可得∠CDE=∠CFD+∠DCF,求出∠DCF=30°。∠ACD=∠DCF=30°
10.【答案】1
【知识点】三角形的中线
【解析】【解答】解:∵点是的中点,
∴,
∵点是的中点,
∴,
同理可证,
∵点是的中点,
∴,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
【分析】根据三角形的中线分得的两个三角形的面积相等,就可证得,,,,再由的面积为,就可得到的面积.
11.【答案】2
【知识点】三角形的稳定性;多边形的对角线
【解析】【解答】解:∵三角形具有稳定性,其它多边形都不具有稳定性,
∴要使五边形木架不变形,根据同一顶点出发的对角线把五边形分成3个三角形,需连两条对角线,每条对角线用一根木条,
∴至少要钉2根木条.
故答案为:2.
【分析】根据三角形具有稳定性,由题意将五边形可以分成3个三角形,根据从一个顶点发出的对角线有(n-3)条可知需要两根木条.
12.【答案】4
【知识点】三角形全等及其性质
【解析】【解答】解:①当△CPA≌△PQB时,BP=AC=4(米),
则BQ=AP=AB BP=12 4=8(米),
A的运动时间是:4÷1=4(分钟),
Q的运动时间是:8÷2=4(分钟),
则当t=4分钟时,两个三角形全等;
②当△CPA≌△PQB时,BQ=AC=4(米),
AP=BP=AB=6(米),
则P运动的时间是:6÷1=6(分钟),
Q运动的时间是:4÷2=2(分钟),
所以不能成立.
综上所述,运动4分钟后,△CPA与△PQB全等.
故答案为:4.
【分析】分类讨论:①当△CPA≌△PQB时,BP=AC=4(米),②当△CPA≌△PQB时,BQ=AC=4(米),再利用“速度、路程和时间”的关系分别列出算式求出时间即可.
13.【答案】14 或 12.5
【知识点】全等三角形中对应边的关系
【解析】【解答】解:两个三角形全等,
当时,解得,
,
当时,解得,
,
综上所述,.
故答案为:14 或 12.5.
【分析】由全等三角形的性质可得或,进而求得x、y的值,即可得到x+y的值.
14.【答案】4:5:6
【知识点】角平分线的性质
【解析】【解答】首先过点O作OD⊥AB于点D,作OE⊥AC于点E,作OF⊥BC于点F,由OA,OB,OC是△ABC的三条角平分线,根据角平分线的性质,可得OD=OE=OF,又由△ABC的三边AB、BC、CA长分别为40、50、60,即可求得S△ABO:S△BCO:S△CAO的值.
过点O作OD⊥AB于点D,作OE⊥AC于点E,作OF⊥BC于点F,
∵OA,OB,OC是△ABC的三条角平分线,
∴OD=OE=OF,
∵△ABC的三边AB、BC、CA长分别为40、50、60,
∴S△ABO:S△BCO:S△CAO=( AB OD):( BC OF):( AC OE)=AB:BC:AC=40:50:60=4:5:6.
【分析】根据角平分线的性质可知,角平分线上的点到角两边的距离相等;求出S△ABO:S△BCO:S△CAO的值.
15.【答案】
【知识点】线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】解:是的垂直平分线,
,
的周长,
,的周长是,
.
故答案为:.
【分析】
由线段垂直平分线的性质可得,则的周长,再代入数据进行计算即可得解.
16.【答案】7
【知识点】三角形全等的判定-SAS
【解析】【解答】解:由作图可知,CH=CB,∠GCH=∠GCB,
在△GCH和△GCB中,
,
∴△GCH≌△GCB(SAS),
∴GH=GB,
∴△AHG的周长=AH+AG+GH=AH+AG+GB=AH+AB=2+5=7.
故答案为:7.
【分析】由作图可知:CH=CB,∠GCH=∠GCB,利用SAS证明△GCH≌△GCB,得到GH=GB,则可将△AHG的周长转化为AH+AB,据此解答.
17.【答案】24
【知识点】三角形外角的概念及性质;等腰三角形的性质-等边对等角
【解析】【解答】解:∵OC=CD=DE,
∴∠COD=∠CDO,∠DCE=∠DEC,
∵∠DCE=∠COD+∠CDO,
∴∠DEC=2∠COD,
∴∠BDE=∠DEC+∠COD=3∠COD,∠BDE=72°,
∴∠COD=24°,
即∠AOB=24°,
故答案为:24.
【分析】先利用等边对等角的性质可得∠COD=∠CDO,∠DCE=∠DEC,再利用三角形外角的性质可得∠DCE=∠COD+∠CDO,再将数据代入求出∠COD=24°,即可得到∠AOB=24°.
18.【答案】8
【知识点】三角形内角和定理;三角形外角的概念及性质;等腰三角形的性质
【解析】【解答】解: ∵添加的钢管长度都与OE相等,∠AOB=10°,
∴∠GEF=∠FGE=20°,…从图中我们会发现有好几个等腰三角形,
即第一个等腰三角形的底角是10°,第二个是20°,第三个是30°,四个是40°,五个是50°,六个是60°,七个是70°,八个是80°,九个是90°就不存在了.所以一共有8个.
故答案为:8.
【分析】 此题考查了三角形的内角和是180度的性质和等腰三角形的性质及三角形外角的性质,由图可发现,图中随着钢管数量的增加,出现了好几个等腰三角形,第一个等腰三角形的底角是10°,第二个是20°,第三个是30°,四个是40°,五个是50°......以此类推,而由等腰三角形的性质得知,等腰三角形的底角应小于90°,所以,底角最大增加到80°,故最多添加8根钢管.
19.【答案】解:连接AB,作线段AB的垂直平分线,作角的平分线,两线相交于点P,则点P为所求。
【知识点】尺规作图-作角的平分线;尺规作图-垂直平分线
【解析】【分析】分别根据线段垂直平分线的作法,以及角平分线的作法作图,两线相交于点P,点P为所求。
20.【答案】(1)①③;②或②③,①,
解:条件:①, ③;
结论:②;
理由:∵,
∴,
∵,,
∴,
∴;
条件:②;③;
结论: ①,
理由:∵,
∴,
∵,,
∴,
∴;
(2)解:∵,,
∴,
由(1)可得:,
∴.
【知识点】三角形内角和定理;三角形全等的判定-SSS;三角形全等的判定-SAS;内错角的概念;全等三角形中对应角的关系
【解析】【分析】(1)选择条件和结论,然后证明解题;
(2)先得到,根据(1)可得,然后运用三角形的内角和定理解题.
(1)解:条件:①, ③;
结论:②;
理由:∵,
∴,
∵,,
∴,
∴;
条件:②;③;
结论: ①,
理由:∵,
∴,
∵,,
∴,
∴;
(2)解:∵,,
∴,
由(1)可得:,
∴.
21.【答案】(1);
(2);
(3)解:如图②,由三角形外角的性质得,,
由三角形内角定理得,
.
【知识点】三角形内角和定理;三角形外角的概念及性质
【解析】【分析】(1)根据三角形的外角性质即可求解;
(2)根据三角形的内角和定理以及等量代化即可求解;
(3)利用三角形的外角性质以及内角和定理即可求解.
22.【答案】(1)(1)解:∵,,∴,
∵、关于所在的直线对称,
∴,
∴,,
∴,
∵平分,
∴,
在和中,
,
∴,
∴.
∵,
∴;
(2)(2)解:∵使得为等腰三角形,分三种情况讨论:令与交点为,
①当时,
∴,
∵,
∴在中:,
∴;
②当时,
∴,
∵,
∴,
∴在中:,
∴;
③当时,
∴,
∴,
∴在中:,
∴;
综上所述:当或时,为等腰三角形.
【知识点】三角形内角和定理;三角形外角的概念及性质;等腰三角形的判定与性质;轴对称的性质
【解析】【分析】(1)先求出,再利用轴对称性质得,即,再证明,继而得到;
(2)为等腰三角形时分三种情况讨论,①当时,②当时,③当时,分别求出即可.
(1)解:∵,,
∴,
∵、关于所在的直线对称,
∴,
∴,,
∴,
∵平分,
∴,
在和中,
,
∴,
∴.
∵,
∴;
(2)解:∵使得为等腰三角形,分三种情况讨论:
令与交点为,
,
①当时,
∴,
∵,
∴在中:,
∴;
②当时,
∴,
∵,
∴,
∴在中:,
∴;
③当时,
∴,
∴,
∴在中:,
∴;
综上所述:当或时,为等腰三角形.
23.【答案】(1)证明:,
,
,
,
,
,
,
平分;
(2)证明:如图,过点作于点,于点,
由(1)可得:是的平分线,
,
是的平分线,
,
,
点在的平分线上,
平分;
(3)解:设,
由(2)可得:,
,,,
,
即:,
解得:,
,
.
【知识点】三角形的面积;角平分线的性质;角平分线的判定;直角三角形的两锐角互余
【解析】【分析】(1)由邻补角定义得∠FAD=80°,由直角三角形的两个锐角互余得∠FAE=40°,由角的和差关系得∠DAE=∠FAE=40°,从而根据角平分线定义可得结论;
(2)过点E作于点G,于点H,由角平分线的上的点到角两边的距离相等可得EF=EG,EF=EH,则EG=EH,然后由到角两边距离相等的点在这个角的角平分线上即可得出结论;
(3)设EG=x,则EG=EF=EH=x,由S△ACD=S△ADE+S△CDE建立方程,解方程即可求出x的值,从而得到EF的长,然后利用三角形的面积公式列式计算可得△ABE的面积.
(1)证明:,
,
,
,
,
,
,
平分;
(2)证明:如图,过点作于点,于点,
由(1)可得:是的平分线,
,
是的平分线,
,
,
点在的平分线上,
平分;
(3)解:设,
由(2)可得:,
,,,
,
即:,
解得:,
,
.
24.【答案】解:(1)证明:在和中,
∵,
,
,
是的平分线;
(2)实践小组的判断对,理由如下:
是等腰三角形,,
由(1)知:平分,
,
是铅锤线,
是水平的.
门框是水平的.
实践小组的判断对.
【知识点】等腰三角形的性质;三角形全等的判定-SSS
【解析】【分析】(1)证明,得,即可证得是的平分线 ;
(2)根据等腰三角形的三线合一可得,进而即可解决问题.
25.【答案】(1)解:①在中,,,
,
,
又,
,
,,
,
在中,,,
;
②为等边三角形,理由如下:
如图1所示:
平分,
设,则,
在中,,
,
∵ ,,
∴,
,
在中,,,
,
,,
在中,,
,
,,,
∴∠ACB=∠CAB=∠CBA,
为等边三角形
(2)的度数为或
【知识点】等腰三角形的判定与性质;等边三角形的判定
【解析】【解答】(2)解:的度数为或,理由如下:
直线与直线相交于点,且是以为腰的等腰三角形,
有以下两种情况:
①当直线与线段交于点时,如图2①所示:
设,
是以为腰的等腰三角形,即,
,
,
,
,,
,
,
,
,
,
即,
②当直线与的延长线交于点时,如图2②所示:
设,
,
,
是以为腰的等腰三角形,即,
,
,
,,
,
,
,
,
,
,
综上所述:的度数为或.
故答案为:或.
【分析】(1)①先根据等角对等边得,由三角形的内角和得,再利用周角得∠BOC的度数,再推出,根据等角对等边得;
②设,则可表示出,根据等边对等角得的度数,再推出得,可表示出、,再根据三角形内角和定理列方程计算,进而得、、,由此可判定的形状;
(2)分两种情况讨论如下:①当直线与线段交于点时,设,则可依次表示出、、,再根据三角形内角和定理列方程计算出,即可写出的度数 ,②当直线与的延长线交于点时,设,则可依次表示出、、,再根据三角形内角和定理列方程计算,即可写出的度数 ,综上所述即可得出的度数.
(1)解:①在中,,,
,
,
又,
,
,,
,
在中,,,
;
②为等边三角形,理由如下:
如图1所示:
平分,
设,则,
在中,,
,
在中,,
,
在中,,,
,
,,
在中,,
,
,,,
为等边三角形;
(2)解:的度数为或,理由如下:
直线与直线相交于点,且是以为腰的等腰三角形,
有以下两种情况:
①当直线与线段交于点时,如图2①所示:
设,
是以为腰的等腰三角形,即,
,
,
,
在中,,
,
,
,
,
即,
②当直线与的延长线交于点时,如图2②所示:
设,
,
,
是以为腰的等腰三角形,即,
,
,
在中,,
,
,
,
,
,
综上所述:的度数为或.
26.【答案】(1)AC=AB+BD
(2)证明:方法一:∵AD平分∠BAC,
∴∠BAD=∠CAD,
在△BAD和△EAD中
,
∴△ABD≌△AED(SAS)
∴BD=ED,∠AED=∠B=2∠C,
∵∠AED=∠C+∠EDC,
∴∠EDC=∠C,
∴ED=EC,
∴BD=EC,
∴AC=AB+BD;
方法二:∵
∴∠BED=∠BDE
∵∠ABC=∠BED+∠BDE,且∠ABC=2∠C
∴∠BED=∠ABC=∠C
∵AD平分∠BAC
∴∠BAD=∠CAD
在△AED和△ACD中,
∴△AED≌△ACD(AAS)
∴AE=AC
∵AE=AB+BE=AB+BD
∴AC=AB+BD
(3)解:DC、CE、BE之间的数量关系是BE=DC+CE,
证明:在EB上截取EF,使得EF=DC,连接AF,
∵EA=ED,
∴∠EAD=∠EDA,
∴2∠DAE=180°﹣∠AED,
∵∠DAE+∠B=90°,
∴2∠DAE+2∠B=180°,
∴∠AED=2∠B=∠C,
∵∠BED=∠CDE+∠C=∠AEB+∠AED,
∴∠AEB=∠CDE,
在△AEF和△EDC中,
∴△AEF≌△EDC(SAS),
∴EC=AF,∠AFE=∠C=2∠B,
∵∠AFE=∠B+∠BAF,
∴∠ABF=∠BAF,
∴BF=AF,
∴BF=CE,
∴BE=DC+CE.
【知识点】三角形内角和定理;三角形外角的概念及性质;等腰三角形的判定与性质;三角形全等的判定-SAS
【解析】【分析】(1)根据角平分线定义得到∠BAD=∠CAD,然后利用"SAS"证明△ABD≌△AED得到:BD=ED,∠AED=∠B=2∠C,再结合三角形外角的性质及等角对等边得到BD=EC,进而即可求证;
(2)方法一:根据角平分线定义得到∠BAD=∠CAD,然后利用"SAS"证明△ABD≌△AED得到:BD=ED,∠AED=∠B=2∠C,再结合三角形外角的性质及等角对等边得到BD=EC,进而即可求证;
方法二:由等边对等角得∠BED=∠BDE,再结合三角形外角的性质和角平分线的定义得∠BAD=∠CAD即可利用"AAS"证明△AED≌△ACD,由全等三角形的性质得AE=AC,最后根据线段间的数量关系即可求解;
(3)在EB上截取EF,使得EF=DC,连接AF,等边对等角及三角形内角和定理得∠AED=2∠B=∠C,再结合三角形外角的性质得∠AEB=∠CDE,利用"SAS"证明△AEF≌△EDC,由全等三角形的性质可得EC=AF,∠AFE=∠C=2∠B,进而由等角对等边可得到BF=CE,进而即可求解.
27.【答案】(1)证明:,,
,
平分,
,
在和中,
≌,
;
(2)证明:作于,于,如图所示:
平分,,,
,
,,
,
在和中,
,
≌,
;
(3)证明:连接,作于点,如图所示:
,
,
,
,
在和中,
≌,
,,
在和中,
,
≌,
,
,
.
【知识点】直角三角形全等的判定-HL;角平分线的性质
【解析】【分析】(1)先利用角平分线的定义可得,再利用“AAS”证出≌,最后利用全等三角形的性质可得;
(2)作于,于,先利用角的运算求出,再利用“AAS”证出≌,最后利用全等三角形的性质可得;
(3)连接,作于点,先利用“AAS”证出≌,可得,,再利用“HL”证出≌,可得,最后利用线段的和差及等量代换可得.
(1),,
,
平分,
,
在和中,
≌,
;
(2)作于,于,如图所示:
平分,,,
,
,,
,
在和中,
,
≌,
;
(3)连接,作于点,如图所示:
,
,
,
,
在和中,
≌,
,,
在和中,
,
≌,
,
,
.
28.【答案】(1)证明:∵ 是等边三角形,
∴∠ABQ=∠CAP,AB=CA,
∵点P、Q运动速度相同,
∴AP=BQ,
∴ .
(2)解:点P、Q在运动的过程中,∠QMC不变.
∵ ,
∴∠BAQ=∠ACP,
∵∠QMC=∠ACP+∠MAC, ∴∠QMC=∠BAQ+∠MAC=∠BAC=60°.
(3)解:点P、Q在运动到终点后继续在射线AB、BC上运动,∠QMC不变.
∵ ,
∴∠BAQ=∠ACP,
∵∠QMC=∠BAQ+∠APM,
∴∠QMC=∠ACP+∠APM=180°-∠PAC=180°-60°=120°.
【知识点】三角形外角的概念及性质;等边三角形的性质;三角形全等的判定-SAS
【解析】【分析】(1)由等边三角形的性质得∠ABQ=∠CAP,AB=CA,由点P、Q运动速度相同得AP=BQ,然后由全等三角形的判定定理SAS进行证明;
(2)由全等三角形的性质可得∠BAQ=∠ACP,由三角形外角的性质可得 ∠QMC=∠ACP+∠MAC,据此求解;
(3)由全等三角形的性质可得∠BAQ=∠ACP,由三角形外角的性质可得∠QMC=∠BAQ+∠APM,据此求解.
1 / 1第一章《三角形》提升卷—苏科版(2024)数学八(上)单元分层测
一、选择题选择题:本大题共8小题,每小题3分,共24分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是正确的.每小题选对得3分,选错、不选或多选,均不得分.
1.(2025八上·宁波期末)下列各组线段中,首尾相接不能组成三角形的是( )
A.12cm,8cm,5cm B.12cm,8cm,6cm
C.12cm,5cm,6cm D.8cm,5cm,6cm
【答案】C
【知识点】三角形三边关系
【解析】【解答】解:
∴长为12cm, 8cm, 5cm的三条线段能组成三角形,不符合题意;
∴长为12cm, 8cm, 6cm的三条线段能组成三角形,不符合题意;
∴长为12cm, 5cm, 6cm的三条线段不能组成三角形,符合题意;
∴长为8cm,5cm,6cm的三条线段能组成三角形, 不符合题意;
故答案为:C.
【分析】根据三角形两边之和大于第三边判断即可.
2.(2024八上·寻甸期中)如图,是一块三角形的草坪,现在要在草坪上修建一个凉亭供大家乘凉,要使凉亭到草坪三条边的距离相等,凉亭的位置应选在( )
A.三角形三条边的垂直平分线的交点处
B.三角形三条高的交点处
C.三角形三条中线的交点处
D.三角形三个内角的角平分线的交点处
【答案】D
【知识点】角平分线的性质
【解析】【解答】解:∵角平分线上的点到角两边的距离相等,
∴凉亭的位置应为三角形三个内角的角平分线的交点,
故答案为:D.
【分析】根据角平分线上的点到角两边的距离相等,从而得出的角平分线交于三角形内一点,判断它到三角形各边的距离是否相等求解即可.
3.(2024八上·广州期中)如图,用直尺和圆规作一个角等于已知角,能得出的依据是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】三角形全等的判定-SSS;尺规作图-作一个角等于已知角
【解析】【解答】解:在和中,
,
,
,
故答案为:D.
【分析】根据作一个角等于已知角的作法和步骤可得OD=OC=O'D'=O'C',CD=C'D',从而利用SSS判断出△OCD≌△O'C'D',根据全等三角形对应角相等可得∠AOB=∠A'O'B'.
4.(2024八上·高唐期末)下列尺规作图求作上点D,使得的周长等于正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】线段垂直平分线的性质;尺规作图-作角的平分线;尺规作图-垂直平分线
【解析】【解答】解:当的垂直平分交于点D时,
∴,
∴的周长.
故答案为:B.
【分析】根据基本的尺规作图可得作的垂直平分交于点D时满足题意.
5.(2025八上·桓台期末)已知的三边,,满足,则的形状为( )
A.等边三角形 B.直角三角形
C.等腰三角形 D.等腰直角三角形
【答案】C
【知识点】因式分解的应用;三角形三边关系;等腰三角形的判定
【解析】【解答】解:∵的三边,,,
∴,
∵,
∴,
,
a、b、c是的三边,
,
,
的形状为等腰三角形,
故选:C.
【分析】
由三角形三边关系可知,则原等式可变形为,即有,即可判断的形状.
6. 如图,△ABC≌△ADE,BC的延长线交DE于点F,∠B=30°,∠AED=110°,∠DAC=10°,则∠DFB等于( )
A.55° B.50° C.65° D.60°
【答案】B
【知识点】三角形内角和定理;三角形全等及其性质
【解析】【解答】解:设AD与BF交于点M
△ABC≌△ADE, ∠B=30°,∠AED=110°
AED=ACB=110° , ∠B=∠D=30°
ACM=180° -110°=70°
AMC=180° -ACM-DAC=180° -70°-10°=100°
FMD=AMC=100°
DFB=180° -D-FMD=180° -100°-30°=50°
故答案为:B
【分析】设AD与BF交于点M,根据全等三角形的性质可得AED=ACB=110° , ∠B=∠D=30°,
则ACM=180° -110°=70°,根据三角形内角和定理可得AMC=180° -ACM-DAC=100°,则FMD=AMC=100°,可得DFB=180° -D-FMD=180° -100°-30°=50°。
7.(2024八上·新会月考) 如图, , 线段 的延长线过点 , 与线段 交于点 , , 则 的度数为 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】角的运算;三角形内角和定理;全等三角形中对应角的关系
【解析】【解答】解:∵,
∴∠ACB=∠AED=108°,∠D=∠B=48°,
∴∠CAB=∠EAD=180°-108°-48°=24°,
∵∠CAD=12°,
∴∠EAB=24°+12°+24°=60°,
∴∠AEB=180°-48°-60°=72°,
∴∠DEF=∠AED-∠AEB=108°-72°=36°。
故答案为:B。
【分析】根据全等三角形的对应角相等,可得出∠ACB=∠AED=108°,∠D=∠B=48°,进而根据三角形内角和定理可求出∠CAB=∠EAD=24°,进而得出∠EAB=60°,再根据三角形内角和定理可得出∠AEB=72°,进而根据两角之差,即可求得 的度数 。
8.(2025八上·慈溪期末)如图,D、E为等边边、上的点,连结,和的角平分线恰好过边上同一点F.若要知道的周长,只需要知道下列哪个三角形的周长?该三角形是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】角平分线的性质;等边三角形的性质;含30°角的直角三角形;角平分线的判定
【解析】【解答】解:如图,过作交于,交于,交于,连接,则,
∵和的角平分线交于点,
∴,
∴平分,,,
∴,,
∴的周长,
∵等边,
∴,,
设,
∵平分,,
∴,
在中,,则,
∴,
同理可得,,
∴的周长,
∵的周长,
∴的周长是的周长的两倍,
∴若要知道的周长,只需要知道的周长,
故选:B.
【分析】由角平分线的性质和判定定理知,点F既是和角平分线的交点,同时也在的角平分线上,则可证明的周长恰好是周长的一半。
二、填空题:本大题共10小题,每小题3分,共30分.只要求填出最后结果.
9.(2024八上·湖北月考)某兴趣小组利用几何图形画出螳螂的简笔画,如图,已知,则 .
【答案】30
【知识点】三角形外角的概念及性质;邻补角;两直线平行,同位角相等
【解析】【解答】解:如图所示,延长DE交AC于点F,取直线AB上一点N,点N位于点A右侧,
∵∠BAC=125°
∴∠CAN=180°-125°=55°
AB∥DE
∴∠CFD=∠CAN=55°
∠CDE=∠CFD+∠DCF
即85°=55°+∠DCF
∠DCF=30°
∠ACD=∠DCF=30°,
故答案为:30.
【分析】
本题主要考查平行线的性质、平角性质、三角形的外角的性质。延长DE交AC于点F,取直线AB上一点N,点N位于点A右侧,由平角性质得平行线的性质可得∴∠CAN=55°,由平行线性质得∠CFD=55°,由外角的性质可得∠CDE=∠CFD+∠DCF,求出∠DCF=30°。∠ACD=∠DCF=30°
10.(2023八上·洞口月考)如图,在中,已知点,,分别为边,,的中点,且的面积等于,则阴影部分图形面积等于 .
【答案】1
【知识点】三角形的中线
【解析】【解答】解:∵点是的中点,
∴,
∵点是的中点,
∴,
同理可证,
∵点是的中点,
∴,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
【分析】根据三角形的中线分得的两个三角形的面积相等,就可证得,,,,再由的面积为,就可得到的面积.
11.(2024八上·顺平期末)我们知道要使四边形木架不变形,至少要钉一根木条,如图,有一个正五边形木框,要使五边形木架不变形,至少要钉 根木条.
【答案】2
【知识点】三角形的稳定性;多边形的对角线
【解析】【解答】解:∵三角形具有稳定性,其它多边形都不具有稳定性,
∴要使五边形木架不变形,根据同一顶点出发的对角线把五边形分成3个三角形,需连两条对角线,每条对角线用一根木条,
∴至少要钉2根木条.
故答案为:2.
【分析】根据三角形具有稳定性,由题意将五边形可以分成3个三角形,根据从一个顶点发出的对角线有(n-3)条可知需要两根木条.
12.(2024八上·咸安期末)如图,,于A,于B,且,点P从B向A运动,每分钟走,点Q从B向D运动,每分钟走,P、Q两点同时出发,运动 分钟后,与全等.
【答案】4
【知识点】三角形全等及其性质
【解析】【解答】解:①当△CPA≌△PQB时,BP=AC=4(米),
则BQ=AP=AB BP=12 4=8(米),
A的运动时间是:4÷1=4(分钟),
Q的运动时间是:8÷2=4(分钟),
则当t=4分钟时,两个三角形全等;
②当△CPA≌△PQB时,BQ=AC=4(米),
AP=BP=AB=6(米),
则P运动的时间是:6÷1=6(分钟),
Q运动的时间是:4÷2=2(分钟),
所以不能成立.
综上所述,运动4分钟后,△CPA与△PQB全等.
故答案为:4.
【分析】分类讨论:①当△CPA≌△PQB时,BP=AC=4(米),②当△CPA≌△PQB时,BQ=AC=4(米),再利用“速度、路程和时间”的关系分别列出算式求出时间即可.
13.(2024八上·浙江期中)一个三角形的三条边的长分别是5,7,10,另一个三角形的三条边的长分别是5,2x+1,y-1,若这两个三角形全等,则x+y的值是 .
【答案】14 或 12.5
【知识点】全等三角形中对应边的关系
【解析】【解答】解:两个三角形全等,
当时,解得,
,
当时,解得,
,
综上所述,.
故答案为:14 或 12.5.
【分析】由全等三角形的性质可得或,进而求得x、y的值,即可得到x+y的值.
14.(2016八上·禹州期末)如图,△ABC的三边AB、BC、CA长分别为40、50、60.其三条角平分线交于点O,则S△ABO:S△BCO:S△CAO= .
【答案】4:5:6
【知识点】角平分线的性质
【解析】【解答】首先过点O作OD⊥AB于点D,作OE⊥AC于点E,作OF⊥BC于点F,由OA,OB,OC是△ABC的三条角平分线,根据角平分线的性质,可得OD=OE=OF,又由△ABC的三边AB、BC、CA长分别为40、50、60,即可求得S△ABO:S△BCO:S△CAO的值.
过点O作OD⊥AB于点D,作OE⊥AC于点E,作OF⊥BC于点F,
∵OA,OB,OC是△ABC的三条角平分线,
∴OD=OE=OF,
∵△ABC的三边AB、BC、CA长分别为40、50、60,
∴S△ABO:S△BCO:S△CAO=( AB OD):( BC OF):( AC OE)=AB:BC:AC=40:50:60=4:5:6.
【分析】根据角平分线的性质可知,角平分线上的点到角两边的距离相等;求出S△ABO:S△BCO:S△CAO的值.
15.(2023八上·双峰期末)如图所示中,,的垂直平分线交于,的周长是,则 .
【答案】
【知识点】线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】解:是的垂直平分线,
,
的周长,
,的周长是,
.
故答案为:.
【分析】
由线段垂直平分线的性质可得,则的周长,再代入数据进行计算即可得解.
16.(2022八上·成都期末)如图,在△ABC中,按以下步骤作图:①以点C为圆心,任意长为半径作弧,分别交AC,CB于点E和F;②分别以E,F为圆心,大于EF为半径画弧,两弧交于点D;③作射线CD交AB于点G;延长CA至H,使CH=CB,连接HG,若AH=2,AB=5,则△AHG的周长为 .
【答案】7
【知识点】三角形全等的判定-SAS
【解析】【解答】解:由作图可知,CH=CB,∠GCH=∠GCB,
在△GCH和△GCB中,
,
∴△GCH≌△GCB(SAS),
∴GH=GB,
∴△AHG的周长=AH+AG+GH=AH+AG+GB=AH+AB=2+5=7.
故答案为:7.
【分析】由作图可知:CH=CB,∠GCH=∠GCB,利用SAS证明△GCH≌△GCB,得到GH=GB,则可将△AHG的周长转化为AH+AB,据此解答.
17.(2024八上·曾都期末)“三等分角”是古希腊三大几何问题之一.如图这个“三等分角仪”由两根有槽的棒组成,两根棒在O点相连并可绕O转动,C点固定,,点D,E可在槽中滑动,若,则 °.
【答案】24
【知识点】三角形外角的概念及性质;等腰三角形的性质-等边对等角
【解析】【解答】解:∵OC=CD=DE,
∴∠COD=∠CDO,∠DCE=∠DEC,
∵∠DCE=∠COD+∠CDO,
∴∠DEC=2∠COD,
∴∠BDE=∠DEC+∠COD=3∠COD,∠BDE=72°,
∴∠COD=24°,
即∠AOB=24°,
故答案为:24.
【分析】先利用等边对等角的性质可得∠COD=∠CDO,∠DCE=∠DEC,再利用三角形外角的性质可得∠DCE=∠COD+∠CDO,再将数据代入求出∠COD=24°,即可得到∠AOB=24°.
18.如图,AOB 是一钢架,且∠AOB=10°,为使钢架更加坚固,需在其内部添加一些钢管EF,FG,GH……添加的钢管长度都与OE 相等,则最多能添加这样的钢管 根.
【答案】8
【知识点】三角形内角和定理;三角形外角的概念及性质;等腰三角形的性质
【解析】【解答】解: ∵添加的钢管长度都与OE相等,∠AOB=10°,
∴∠GEF=∠FGE=20°,…从图中我们会发现有好几个等腰三角形,
即第一个等腰三角形的底角是10°,第二个是20°,第三个是30°,四个是40°,五个是50°,六个是60°,七个是70°,八个是80°,九个是90°就不存在了.所以一共有8个.
故答案为:8.
【分析】 此题考查了三角形的内角和是180度的性质和等腰三角形的性质及三角形外角的性质,由图可发现,图中随着钢管数量的增加,出现了好几个等腰三角形,第一个等腰三角形的底角是10°,第二个是20°,第三个是30°,四个是40°,五个是50°......以此类推,而由等腰三角形的性质得知,等腰三角形的底角应小于90°,所以,底角最大增加到80°,故最多添加8根钢管.
三、解答题:本大题10小题,共96分.
19.(2024八上·新会月考) 电信部门要修建一座电视信号发射塔 , 按照设计要求, 发射塔 到两城镇 的距离必须相等, 到两条高速公路 和 的距离也必须相等. 请在图中作出发射塔 的位置 .(尺规作图,不写作法,保留作图痕迹)
【答案】解:连接AB,作线段AB的垂直平分线,作角的平分线,两线相交于点P,则点P为所求。
【知识点】尺规作图-作角的平分线;尺规作图-垂直平分线
【解析】【分析】分别根据线段垂直平分线的作法,以及角平分线的作法作图,两线相交于点P,点P为所求。
20.(2025八上·红花岗期末)如图,在和中,在同一条直线上,已知:,下列给出三个条件:.解答下列问题:
(1)请选择两个合适的作为已知条件,余下一个作为结论,并给出证明过程:
我选择 作为已知条件, 作为结论(填写序号).
(2)在(1)的条件下,若与相交于点,求.
【答案】(1)①③;②或②③,①,
解:条件:①, ③;
结论:②;
理由:∵,
∴,
∵,,
∴,
∴;
条件:②;③;
结论: ①,
理由:∵,
∴,
∵,,
∴,
∴;
(2)解:∵,,
∴,
由(1)可得:,
∴.
【知识点】三角形内角和定理;三角形全等的判定-SSS;三角形全等的判定-SAS;内错角的概念;全等三角形中对应角的关系
【解析】【分析】(1)选择条件和结论,然后证明解题;
(2)先得到,根据(1)可得,然后运用三角形的内角和定理解题.
(1)解:条件:①, ③;
结论:②;
理由:∵,
∴,
∵,,
∴,
∴;
条件:②;③;
结论: ①,
理由:∵,
∴,
∵,,
∴,
∴;
(2)解:∵,,
∴,
由(1)可得:,
∴.
21.(2024八上·黔西南期末)中华人民共和国五星红旗上大五角星代表中国共产党,四颗小五角星代表工人、农民、小资产阶级和民族资产阶级四个阶级.五颗五角星互相连缀、疏密相间,象征中国人民大团结.每颗小星各有一个尖角正对大星中心点,表示人民对党的向心之意,如图①:根据图形填空:
(1) , ;
(2) ;
(3)【应用】
如图②.求的度数.
【答案】(1);
(2);
(3)解:如图②,由三角形外角的性质得,,
由三角形内角定理得,
.
【知识点】三角形内角和定理;三角形外角的概念及性质
【解析】【分析】(1)根据三角形的外角性质即可求解;
(2)根据三角形的内角和定理以及等量代化即可求解;
(3)利用三角形的外角性质以及内角和定理即可求解.
22.(2024八上·义乌月考)如图,在中,,,点D在边上,、关于所在的直线对称,的角平分线交边于点G,连接.
(1)求的度数.
(2)设,当为何值时,为等腰三角形?
【答案】(1)(1)解:∵,,∴,
∵、关于所在的直线对称,
∴,
∴,,
∴,
∵平分,
∴,
在和中,
,
∴,
∴.
∵,
∴;
(2)(2)解:∵使得为等腰三角形,分三种情况讨论:令与交点为,
①当时,
∴,
∵,
∴在中:,
∴;
②当时,
∴,
∵,
∴,
∴在中:,
∴;
③当时,
∴,
∴,
∴在中:,
∴;
综上所述:当或时,为等腰三角形.
【知识点】三角形内角和定理;三角形外角的概念及性质;等腰三角形的判定与性质;轴对称的性质
【解析】【分析】(1)先求出,再利用轴对称性质得,即,再证明,继而得到;
(2)为等腰三角形时分三种情况讨论,①当时,②当时,③当时,分别求出即可.
(1)解:∵,,
∴,
∵、关于所在的直线对称,
∴,
∴,,
∴,
∵平分,
∴,
在和中,
,
∴,
∴.
∵,
∴;
(2)解:∵使得为等腰三角形,分三种情况讨论:
令与交点为,
,
①当时,
∴,
∵,
∴在中:,
∴;
②当时,
∴,
∵,
∴,
∴在中:,
∴;
③当时,
∴,
∴,
∴在中:,
∴;
综上所述:当或时,为等腰三角形.
23.(2025八上·余姚期末)如图,中,点D在边上,,的平分线交于点E,过点E作,垂足为F,且,连接.
(1)求证:平分.
(2)求证:平分.
(3)若,,,,求的面积.
【答案】(1)证明:,
,
,
,
,
,
,
平分;
(2)证明:如图,过点作于点,于点,
由(1)可得:是的平分线,
,
是的平分线,
,
,
点在的平分线上,
平分;
(3)解:设,
由(2)可得:,
,,,
,
即:,
解得:,
,
.
【知识点】三角形的面积;角平分线的性质;角平分线的判定;直角三角形的两锐角互余
【解析】【分析】(1)由邻补角定义得∠FAD=80°,由直角三角形的两个锐角互余得∠FAE=40°,由角的和差关系得∠DAE=∠FAE=40°,从而根据角平分线定义可得结论;
(2)过点E作于点G,于点H,由角平分线的上的点到角两边的距离相等可得EF=EG,EF=EH,则EG=EH,然后由到角两边距离相等的点在这个角的角平分线上即可得出结论;
(3)设EG=x,则EG=EF=EH=x,由S△ACD=S△ADE+S△CDE建立方程,解方程即可求出x的值,从而得到EF的长,然后利用三角形的面积公式列式计算可得△ABE的面积.
(1)证明:,
,
,
,
,
,
,
平分;
(2)证明:如图,过点作于点,于点,
由(1)可得:是的平分线,
,
是的平分线,
,
,
点在的平分线上,
平分;
(3)解:设,
由(2)可得:,
,,,
,
即:,
解得:,
,
.
24.(2024八上·隆安期末)综合与实践:
初步认识筝形后,实践小组动手制作了一个“筝形功能器”,如图,在笔形中,.
(1)【操作应用】如图1,将“筝形功能器”上的点与的顶点重合,分别放置在角的两边上,并过点画射线,求证:是的平分线;
(2)【实践拓展】实践小组尝试使用“筝形功能器”检测教室门框是否水平.如图2,在仪器上的点处栓一条线绳,线绳另一端挂一个铅锤,仪器上的点紧贴门框上方,观察发现线绳恰好经过点,即判断门框是水平的.实践小组的判断对吗?请说明理由.
【答案】解:(1)证明:在和中,
∵,
,
,
是的平分线;
(2)实践小组的判断对,理由如下:
是等腰三角形,,
由(1)知:平分,
,
是铅锤线,
是水平的.
门框是水平的.
实践小组的判断对.
【知识点】等腰三角形的性质;三角形全等的判定-SSS
【解析】【分析】(1)证明,得,即可证得是的平分线 ;
(2)根据等腰三角形的三线合一可得,进而即可解决问题.
25.(2024八上·柯桥月考)已知在中,,,点是平面内一点,连接、、,.
(1)如图1,点在的内部.
①当,求的度数;
②当平分,判断的形状,并说明理由;
(2)如果直线与直线相交于点,如果是以为腰的等腰三角形,求的度数(直接写出答案).
【答案】(1)解:①在中,,,
,
,
又,
,
,,
,
在中,,,
;
②为等边三角形,理由如下:
如图1所示:
平分,
设,则,
在中,,
,
∵ ,,
∴,
,
在中,,,
,
,,
在中,,
,
,,,
∴∠ACB=∠CAB=∠CBA,
为等边三角形
(2)的度数为或
【知识点】等腰三角形的判定与性质;等边三角形的判定
【解析】【解答】(2)解:的度数为或,理由如下:
直线与直线相交于点,且是以为腰的等腰三角形,
有以下两种情况:
①当直线与线段交于点时,如图2①所示:
设,
是以为腰的等腰三角形,即,
,
,
,
,,
,
,
,
,
,
即,
②当直线与的延长线交于点时,如图2②所示:
设,
,
,
是以为腰的等腰三角形,即,
,
,
,,
,
,
,
,
,
,
综上所述:的度数为或.
故答案为:或.
【分析】(1)①先根据等角对等边得,由三角形的内角和得,再利用周角得∠BOC的度数,再推出,根据等角对等边得;
②设,则可表示出,根据等边对等角得的度数,再推出得,可表示出、,再根据三角形内角和定理列方程计算,进而得、、,由此可判定的形状;
(2)分两种情况讨论如下:①当直线与线段交于点时,设,则可依次表示出、、,再根据三角形内角和定理列方程计算出,即可写出的度数 ,②当直线与的延长线交于点时,设,则可依次表示出、、,再根据三角形内角和定理列方程计算,即可写出的度数 ,综上所述即可得出的度数.
(1)解:①在中,,,
,
,
又,
,
,,
,
在中,,,
;
②为等边三角形,理由如下:
如图1所示:
平分,
设,则,
在中,,
,
在中,,
,
在中,,,
,
,,
在中,,
,
,,,
为等边三角形;
(2)解:的度数为或,理由如下:
直线与直线相交于点,且是以为腰的等腰三角形,
有以下两种情况:
①当直线与线段交于点时,如图2①所示:
设,
是以为腰的等腰三角形,即,
,
,
,
在中,,
,
,
,
,
即,
②当直线与的延长线交于点时,如图2②所示:
设,
,
,
是以为腰的等腰三角形,即,
,
,
在中,,
,
,
,
,
,
综上所述:的度数为或.
26.(2024八上·南宁月考)阅读下面材料:小明遇到这样一个问题:
如图1,在△ABC中,AD平分∠BAC,∠ABC=2∠C.探究AB、BD、AC之间的数量关系;
小明通过思考发现,可以通过“截长、补短”两种方法解决问题:
方法一:如图2,在AC上截取AE,使得AE=AB,连接DE,得到全等三角形,进而解决问题.
方法二:如图3,延长AB到点E,使得BE=BD,连接DE,得到等腰三角形,进而解决问题.
(1)试猜想AB、BD、AC之间的数量关系 .
(2)根据阅读材料,任选一种方法证明AC=AB+BD,根据自己的解题经验或参考小明的方法
(3)解决下面的问题;
如图4,四边形ABCD中,E是BC上一点,EA=ED,∠DCB=2∠B,∠DAE+∠B=90°,探究DC、CE、BE之间的数量关系,并证明.
【答案】(1)AC=AB+BD
(2)证明:方法一:∵AD平分∠BAC,
∴∠BAD=∠CAD,
在△BAD和△EAD中
,
∴△ABD≌△AED(SAS)
∴BD=ED,∠AED=∠B=2∠C,
∵∠AED=∠C+∠EDC,
∴∠EDC=∠C,
∴ED=EC,
∴BD=EC,
∴AC=AB+BD;
方法二:∵
∴∠BED=∠BDE
∵∠ABC=∠BED+∠BDE,且∠ABC=2∠C
∴∠BED=∠ABC=∠C
∵AD平分∠BAC
∴∠BAD=∠CAD
在△AED和△ACD中,
∴△AED≌△ACD(AAS)
∴AE=AC
∵AE=AB+BE=AB+BD
∴AC=AB+BD
(3)解:DC、CE、BE之间的数量关系是BE=DC+CE,
证明:在EB上截取EF,使得EF=DC,连接AF,
∵EA=ED,
∴∠EAD=∠EDA,
∴2∠DAE=180°﹣∠AED,
∵∠DAE+∠B=90°,
∴2∠DAE+2∠B=180°,
∴∠AED=2∠B=∠C,
∵∠BED=∠CDE+∠C=∠AEB+∠AED,
∴∠AEB=∠CDE,
在△AEF和△EDC中,
∴△AEF≌△EDC(SAS),
∴EC=AF,∠AFE=∠C=2∠B,
∵∠AFE=∠B+∠BAF,
∴∠ABF=∠BAF,
∴BF=AF,
∴BF=CE,
∴BE=DC+CE.
【知识点】三角形内角和定理;三角形外角的概念及性质;等腰三角形的判定与性质;三角形全等的判定-SAS
【解析】【分析】(1)根据角平分线定义得到∠BAD=∠CAD,然后利用"SAS"证明△ABD≌△AED得到:BD=ED,∠AED=∠B=2∠C,再结合三角形外角的性质及等角对等边得到BD=EC,进而即可求证;
(2)方法一:根据角平分线定义得到∠BAD=∠CAD,然后利用"SAS"证明△ABD≌△AED得到:BD=ED,∠AED=∠B=2∠C,再结合三角形外角的性质及等角对等边得到BD=EC,进而即可求证;
方法二:由等边对等角得∠BED=∠BDE,再结合三角形外角的性质和角平分线的定义得∠BAD=∠CAD即可利用"AAS"证明△AED≌△ACD,由全等三角形的性质得AE=AC,最后根据线段间的数量关系即可求解;
(3)在EB上截取EF,使得EF=DC,连接AF,等边对等角及三角形内角和定理得∠AED=2∠B=∠C,再结合三角形外角的性质得∠AEB=∠CDE,利用"SAS"证明△AEF≌△EDC,由全等三角形的性质可得EC=AF,∠AFE=∠C=2∠B,进而由等角对等边可得到BF=CE,进而即可求解.
27.(2024八上·恩施期中)
(1)感知:如图,平分,,易知:(不需证明)
(2)探究:如图,平分,,求证:.
(3)应用:如图,四边形中,,,,,求证:.
【答案】(1)证明:,,
,
平分,
,
在和中,
≌,
;
(2)证明:作于,于,如图所示:
平分,,,
,
,,
,
在和中,
,
≌,
;
(3)证明:连接,作于点,如图所示:
,
,
,
,
在和中,
≌,
,,
在和中,
,
≌,
,
,
.
【知识点】直角三角形全等的判定-HL;角平分线的性质
【解析】【分析】(1)先利用角平分线的定义可得,再利用“AAS”证出≌,最后利用全等三角形的性质可得;
(2)作于,于,先利用角的运算求出,再利用“AAS”证出≌,最后利用全等三角形的性质可得;
(3)连接,作于点,先利用“AAS”证出≌,可得,,再利用“HL”证出≌,可得,最后利用线段的和差及等量代换可得.
(1),,
,
平分,
,
在和中,
≌,
;
(2)作于,于,如图所示:
平分,,,
,
,,
,
在和中,
,
≌,
;
(3)连接,作于点,如图所示:
,
,
,
,
在和中,
≌,
,,
在和中,
,
≌,
,
,
.
28.(2020八上·赣榆期中)如图1,点P、Q分别是等边 上的动点(端点除外),点P从顶点A、点Q从顶点B同时出发,且它们的运动速度相同,连接AQ、CP交于点M.
(1)求证: ;
(2)当点P、Q分别在AB、BC边上运动时,∠QMC变化吗?若变化,请说明理由;若不变,求出它的度数.
(3)如图2,若点P、Q在运动到终点后继续在射线AB、BC上运动,直线AQ、CP交点为M,则∠QMC变化吗?若变化,请说明理由;若不变,则求出它的度数.
【答案】(1)证明:∵ 是等边三角形,
∴∠ABQ=∠CAP,AB=CA,
∵点P、Q运动速度相同,
∴AP=BQ,
∴ .
(2)解:点P、Q在运动的过程中,∠QMC不变.
∵ ,
∴∠BAQ=∠ACP,
∵∠QMC=∠ACP+∠MAC, ∴∠QMC=∠BAQ+∠MAC=∠BAC=60°.
(3)解:点P、Q在运动到终点后继续在射线AB、BC上运动,∠QMC不变.
∵ ,
∴∠BAQ=∠ACP,
∵∠QMC=∠BAQ+∠APM,
∴∠QMC=∠ACP+∠APM=180°-∠PAC=180°-60°=120°.
【知识点】三角形外角的概念及性质;等边三角形的性质;三角形全等的判定-SAS
【解析】【分析】(1)由等边三角形的性质得∠ABQ=∠CAP,AB=CA,由点P、Q运动速度相同得AP=BQ,然后由全等三角形的判定定理SAS进行证明;
(2)由全等三角形的性质可得∠BAQ=∠ACP,由三角形外角的性质可得 ∠QMC=∠ACP+∠MAC,据此求解;
(3)由全等三角形的性质可得∠BAQ=∠ACP,由三角形外角的性质可得∠QMC=∠BAQ+∠APM,据此求解.
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