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专题1.5.3全等三角形的判定十一大题型(一课一讲)
(第3课时 全等三角形的判定“AAS”或“ASA”)
“AAS”或“ASA”判定定理
1.“AAS”指两个三角形的两个角及其中一角的对边对应相等,则这两个三角形全等。
数学表达:
在△ABC和△DEF中,若满足:,则△ABC≌ △DEF(AAS)。
2.“ASA”指两个三角形的两个角及其夹边对应相等,则这两个三角形全等。
数学表达:
在△ABC和△DEF中,若满足:,则△ABC≌ △DEF(ASA)。
题型一:利用“AAS”或“ASA”作为判断依据
【例题1】如图,根据作图痕迹,可以判定的依据是( )
A. B. C. D.
【变式训练1-1】为测量校园内的旗杆的高度,嘉嘉设计的方案是:如图,在距旗杆底端A水平距离为的处,使用测角仪测得,由于角不方便计算,淇淇提出了一种解决问题的方案:在的延长线上取一点,将一根木棒竖直立在地面上的点处,,此时测得,故淇淇得出结论,进而推得,则下列选项中淇淇证明全等用到的依据可能是( )
A. B. C. D.
【变式训练1-2】如图,为了测量B点与河对面的目标A之间的距离,在B点同侧选择了一点C,测得,,然后在M处立了标杆,使,,得到,所以测得的长就是A、B两点间的距离,这里判定的理由是( )
A. B. C. D.
【变式训练1-3】(24-25七上·广西南宁兴宁区兴园路初级中学·月考)如图,在一次拓展活动中,小明为完成测河宽的任务,在不能过河测量又没有任何测量工具的情况下,设计出以下方案:他先面向河对岸的建筑物方向站好,然后调整帽子,使视线通过帽檐正好落在河对岸的建筑物底部点B处;然后转过身保持刚才的姿势,这时视线落在河岸的点D处(即),最后他用步测的办法量出自己与点D的距离,从而推算出河宽的长,这里判定的理由是( )
A. B. C. D.
【变式训练1-4】.(24-25八上·山西大同·期末)在解决问题时,小明发现下列两个被纸板挡住的三角形,只有图②能画出唯一的三角形,他判断的依据是 .
【变式训练1-5】(24-25七上·山东东营利津县·月考)如图,测量水池的宽,可过点A作直线,再由点C观测,在延长线上找A一点,使,这时只要量出的长,就知道的长.这个测量用到判定三角形全等的方法是 .
题型二:破碎玻璃修复问题
【例题2】小明不小心把一块三角形的玻璃摔碎成如图所示的四块(即图中标有1、2、3、4的四块),为了能配一块与原来完全一样的三角形,小明应该带( )去玻璃商店.
A.第1块 B.第2块 C.第3块 D.第4块
【变式训练2-1】(24-25八上·北京第十二中学·月考)如图,某人将一块三角形玻璃打碎成两块,带 块(填序号)能到玻璃店配一块完全一样的玻璃.
【变式训练2-2】(24-25八上·江苏宜兴树人中学·调研)如图,某人将一块三角形玻璃打碎成三块,带第 块(填序号)能到玻璃店配一块完全一样的玻璃.
【变式训练2-3】(24-25七下·黑龙江哈尔滨南岗区第六十九中学·月考)小明不慎将一块三角形玻璃打碎成如图所示的四块(图中所标1,2,3,4).他需要带其中的一块碎玻璃到玻璃店去配一块与原来形状,大小完全一样的玻璃,则他需要带第 块玻璃碎片.(只填图中所标的数字即可)
【变式训练2-4】(23-24七下·福建平和广兆中学·月考)一块三角形玻璃,被摔成如图所示的四块,小敏想去店里买一块形状、大小与原来一样的玻璃,借助“全等三角形”的相关知识,小敏只带了一块去,则这块玻璃的编号是 .
【变式训练2-5】(24-25八上·吉林长春九台区第三十一中学·月考)如图,小明在一次智能大赛中,分别画了三个三角形,不料都被墨迹污染了,能画出和原来完全一样的三角形的是 (填序号).
题型三:添加一个条件使得三角形全等(“AAS”或“ASA”)
【例题3】如图,已知,要判断,若根据“”,则还需要的一个条件是 .
【变式训练3-1】如图,已知,,要利用“”判定,应添加的条件是 .
【变式训练3-2】(24-25八上·江苏扬州邗江区梅苑双语学校·期末)如图,点B、F、C、E在一条直线上,,,若用“”判定,则添加的一个条件是 .
【变式训练3-3】如图,D在上,E在上,且,要说明.
(1)若以“”为依据,还须添加的一个条件是 ;
(2)若以“”为依据,还须添加的一个条件为 .
【变式训练3-4】(24-25八上·福建漳州东山县·期中)如图,,再添加条件 可以用定理判定;
【变式训练3-5】(24-25八上·北京师范大学附属实验中学·期中)如图,、交于点O,且,请添加一个条件,使得,则可以添加的条件是: .
题型四:利用“AAS”或“ASA”证明三角形全等
【例题4】如图,,平分,证明.
【变式训练4-1】如图,经过点于点于点E.求证:.
【变式训练4-2】(24-25七下·广东佛山南海区桂江第二初级中学·月考)如图,点是的边延长线上一点,且,过作,且,连接交于点,若,求证:.
【变式训练4-3】(24-25八上·广西桂林宝贤中学·期中)如图,点在一条直线上,,,,求证:.
【变式训练4-4】如图,在中,,垂足为,为上的一点,,分别交和的延长线于点,,.试说明.
【变式训练4-5】(24-25七下·广东梅州梅县区·期末)如图,点在线段上,,,.求证:.
题型五:利用“AAS”或“ASA”证明三角形全等求角度
【例题5】如图,在中,点D,E,F分别是上的点.若,则 °.
【变式训练5-1】(24-25八下·陕西西安铁一中学·期中)如图,在中,,平分,过点B作于点D,若,,则的度数为 .
【变式训练5-2】(24-25八上·吉林长春五十二中学赫行实验学校·期中)如图,是的角平分线,,垂足为D,,,则 .
【变式训练5-3】(24-25八下·陕西西安铁一中学·月考)如图,已知:四边形中,对角线平分,,,并且,那么的度数为 .
【变式训练5-4】如图,点A,C,B,D在同一条直线上,,,.若,,则度数为 .
【变式训练5-5】如图,若是的高线,,,,则 .
题型六:利用“AAS”或“ASA”证明三角形全等求线段长度
【例题6】如图,中,,分别过点B、C作过点A的直线的垂线,垂足分别为D、E,若,则 .
【变式训练6-1】(25-26八上·山东潍坊诸城繁华初级中学·开学考)如图,在中,于点D,点E是上一点,连接,,,若,,则的长为 .
【变式训练6-2】(24-25七下·北京海淀区清华大学附属中学·期末)如图,在中,是中线,直线于F,于E,若,,则中线的长是 .
【变式训练6-3】如图,,E为的中点.若,,则 .
【变式训练6-4】如图,,且,E,F是上两点,,.若,,,则的长为 .
【变式训练6-5】(24-25八上·河南洛阳东升第二初级中学·月考)如图,,,,,垂足分别为,,,,则的长是 .
题型七:利用“AAS”或“ASA”证明三角形全等求面积
【例题7】如图,在中,点为边的中点,过点作,过点作直线交于点,交直线于点,若,,的面积为30,则的面积为 .
【变式训练7-1】(24-25八上·江苏如皋经济技术开发区实验初中·期末)如图,,是的高,与相交于点F,若,且,则的面积为 .
【变式训练7-2】如图,和均为直角三角形,,,连接,与交于点,且恰好为的中点,若,,则的面积为 .
【变式训练7-3】(24-25八上·湖南永州冷水滩区京华中学·期末)如图,已知是的平分线,,若,则的面积等于 .
【变式训练7-4】(24-25七下·广东深圳龙华·期末)如图,中,,,为平面上一点,,若,则的面积为 .
【变式训练7-5】(24-25七下·广东佛山南海区·期中)如图,在中,是的平分线,,垂足为点是的边上的中线,,的面积为6,则的面积为 .
题型八:全等三角形的综合判定
【例题8】如图,在四边形中,.
(1)求证:;
(2)若,,求的长.
【变式训练8-1】(2025·江苏省镇江市丹阳市·二模)如图,,点D在边上, 和相交于点O.
(1)若,求的度数;
(2)若,求证:.
【变式训练8-2】(24-25七下·甘肃兰州第十一中学·期末)如图,四边形中,,为的中点,连结并延长交的延长线于点F.
(1)求证:;
(2)连结,当,,时,求的长.
【变式训练8-3】(24-25八上·四川成都温江区·期末)如图,点A,B,C,D在同一条直线上,点,F分别在直线AB的两侧,已知,,.
(1)求证:;
(2)若,求的长.
【变式训练8-4】(24-25八上·四川广安友谊实验学校·期中)如图,已知点B,E,C,F在一条直线上,,,.
(1)求证:;
(2)若,,求的长.
【变式训练8-5】(23-24八上·湖北武汉武昌区拼搏联盟·期中)如图,在四边形中,,为的中点,连接并延长交的延长线于点.
(1)求证:;
(2)连接,当时,,,求的长.
题型九:全等三角形的判断实际应用
【例题9】如图,为了测量河两岸A,B两点的距离,过点B作,在上取两点C,D,使得,再过D点作的垂线,使得点E、C、A在同一直线上,若,,,则A,B两点的距离是( )
A. B. C. D.
【变式训练9-1】(24-25七下·陕西宝鸡第一中学·期末)如图,为了测量点到河对岸的目标之间的距离,在与点同侧的河岸上选择了一点,测得,然后在处立了标杆,使,测得的长是20米,的长是30米,则,两点间的距离为( )
A.10米 B.15米 C.20米 D.30米
【变式训练9-2】课间,小明同学拿着老师的等腰直角三角板玩,不小心将三角板掉到两根柱子之间,如图所示,这一幕恰巧被数学老师看见了,于是有了下面这道题.若柱子上每块砖的厚度,则的长为( )
A. B. C. D.
【变式训练9-3】(24-25七下·四川巴中·期末)如图,图书馆的左侧有一栋高度为12米的居民房,点位于图书馆与居民房之间,且D、C、E三点共线.测得点到点的距离为28米,点到点的距离为12米,且,则图书馆的高度为( )
A.12米 B.16米 C.28米 D.40米
【变式训练9-4】(24-25七下·陕西西安交通大学附属中学·月考)如图,嘉嘉与淇淇坐在跷跷板两端,跷跷板的支点O(即跷跷板的中点)到地面的距离是,当淇淇从水平位置CD垂直上升时,嘉嘉离地面的高度是( )
A. B. C. D.
【变式训练9-5】(24-25七下·四川成都青羊区教育科学研究院附属实验学校·期中)如图,为了测量B点到目标A之间的距离,在与B点同侧的河岸上选择了一点C,测得,,然后在M处立了标杆,使,,测得的长是15米,的长是30米,的长是25米,则A,B两点间的距离为( )
A.10米 B.25米 C.15米 D.30米
题型十:全等三角形中最值问题
【例题10】如图,在四边形中,平分,,,,则面积的最大值为 .
【变式训练10-1】(24-25八上·湖北武汉华宜寄宿学校·月考)如图,中,,,垂直于的角平分线于点,为的中点,连接交于,则、的面积之差的最大值为 .
【变式训练10-2】(23-24八上·江苏苏州中学校园区校·月考)如图,中,,.过作的角平分线的垂线,垂足为,点为边的中点,连接,,则的最大值为 .
【变式训练10-3】(23-24七下·山东济南长清区·期末)如图,在四边形中,平分,,,,则面积的最大值为 .
题型十一:全等三角形解答题压轴
【例题11】已知:中,,,为直线上一动点,连接,在直线右侧作,且.
(1)如图1,当点在线段上时,过点作于,连接,求证:;
(2)如图2,当点在线段的延长线上时,连接交的延长线于点.求证:;
(3)当点在直线上时,连接交直线于,若,请直接写出的值.
【变式训练11-1】(24-25八上·湖南邵阳武冈·期中)【初步探索】
(1)如图1:在四边形中,,分别是上的点,且,探究图中、、之间的数量关系.小王同学探究此问题的方法是:延长到点,使,连接,先证明,再证明,可得出结论,他的结论应是______________________________________________________;
【灵活运用】
(2)如图2,若在四边形中,,、分别是、上的点,且,上述结论是否仍然成立,并说明理由;
【拓展延伸】
(3)如图3,已知在四边形中,,点在的延长线上,点在的延长线上,如图3所示,仍然满足,请写出与的数量关系,并给出证明过程.
【变式训练11-2】如图1,把沿着射线方向平移到,线段与交于点.
(1)若,求的度数.
(2)若点为的中点,的面积为8.
①求证:点是的中点.
②求的面积.
知识拓展
(3)如图2,把沿着射线方向平移到,线段与交于点,点为的中点,与交于点,若,时,求的面积.
【变式训练11-3】新知学习:若一条线段把一个平面图形分成面积相等的两部分,我们把这条线段叫做该平面图形的二分线.
解决问题:
(1)①三角形的中线、高线、角平分线中,一定是三角形的二分线的是__________;
②如图1,已知中,是边上的中线,点,分别在,上,连接,与交于点.若,则__________(填“是”或“不是”)的一条二分线.
(2)如图2,四边形中,平行于,点是的中点,射线交射线于点,取的中点,连接.求证:是四边形的二分线.
(3)如图3,在中,,,,,分别是线段,上的点,且,是四边形的一条二分线,求的长.
【变式训练11-4】(24-25七下·山西晋中祁县·期末)综合与实践
数学课上,老师让同学们准备等腰三角形纸片进行操作活动,探究有关线段之间的关系.已知:在中,.
(1)如图1,若,点D、A、E在直线m上,,则与的数量关系为______,与的数量关系为______.
(2)如图2,若,点D、A、E在直线m上,,试判断线段和的数量关系,并说明理由.
(3)如图3,若,,,E是中点,点P在线段上以的速度由点B到点C运动,同时点Q在线段上由点C到点A运动,它们运动的时间为 ,当点Q的运动速度为多少时,能使与以C、P、Q三点为顶点所构成的三角形全等.(直接写出结果)
【变式训练11-5】(24-25七下·贵州毕节织金县·期末)如图1,,点A,D在上,点B,C在上,平分,与交于点
(1)若,线段与相等吗?请说明理由.
(2)如图2,在的条件下,,E为上一点,且,求的长.
(3)如图3,过点D作于点F,H为上一动点,G为上一动点.当点H在上移动,点G在上移动时,始终满足,试判断这三者之间的数量关系,并说明理由.中小学教育资源及组卷应用平台
专题1.5.3全等三角形的判定十一大题型(一课一讲)
(第3课时 全等三角形的判定“AAS”或“ASA”)
“AAS”或“ASA”判定定理
1.“AAS”指两个三角形的两个角及其中一角的对边对应相等,则这两个三角形全等。
数学表达:
在△ABC和△DEF中,若满足:,则△ABC≌ △DEF(AAS)。
2.“ASA”指两个三角形的两个角及其夹边对应相等,则这两个三角形全等。
数学表达:
在△ABC和△DEF中,若满足:,则△ABC≌ △DEF(ASA)。
题型一:利用“AAS”或“ASA”作为判断依据
【例题1】如图,根据作图痕迹,可以判定的依据是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】观察作图痕迹,确定两个三角形的对应角和对应边,依据全等三角形判定定理来判断.本题主要考查了全等三角形的判定,熟练掌握全等三角形的“ASA”判定定理是解题的关键.
【详解】解:由作图痕迹可知,,,,
,,,
.
故选:B.
【变式训练1-1】为测量校园内的旗杆的高度,嘉嘉设计的方案是:如图,在距旗杆底端A水平距离为的处,使用测角仪测得,由于角不方便计算,淇淇提出了一种解决问题的方案:在的延长线上取一点,将一根木棒竖直立在地面上的点处,,此时测得,故淇淇得出结论,进而推得,则下列选项中淇淇证明全等用到的依据可能是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定,解题的关键是掌握全等三角形的判定定理.
由全等三角形的判定定理或,均可证得图中两个三角形全等,从而可得答案.
【详解】解:由题意可得:,,
∵,
,
,
∴
∴,
∴,
∴淇淇证明全等用到的依据可能是,
故选:B.
【变式训练1-2】如图,为了测量B点与河对面的目标A之间的距离,在B点同侧选择了一点C,测得,,然后在M处立了标杆,使,,得到,所以测得的长就是A、B两点间的距离,这里判定的理由是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查全等三角形的判定方法,熟练掌握全等三角形的判定方法,是解题的关键,根据已知条件推出全等三角形的判定方法即可.
【详解】解:∵,,且,
∴;
故选C.
【变式训练1-3】(24-25七上·广西南宁兴宁区兴园路初级中学·月考)如图,在一次拓展活动中,小明为完成测河宽的任务,在不能过河测量又没有任何测量工具的情况下,设计出以下方案:他先面向河对岸的建筑物方向站好,然后调整帽子,使视线通过帽檐正好落在河对岸的建筑物底部点B处;然后转过身保持刚才的姿势,这时视线落在河岸的点D处(即),最后他用步测的办法量出自己与点D的距离,从而推算出河宽的长,这里判定的理由是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查全等三角形的性质与判定,熟练掌握全等三角形的性质与判定是解题的关键;由题意易得,然后可得,进而问题可求解.
【详解】解:在和中,
,
∴;
故选C.
【变式训练1-4】.(24-25八上·山西大同·期末)在解决问题时,小明发现下列两个被纸板挡住的三角形,只有图②能画出唯一的三角形,他判断的依据是 .
【答案】
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定.根据图形可知图中三角形纸片两角及其夹边已知,则可根据解答.
【详解】解:∵图中三角形纸片两角及其夹边已知,
∴可以根据画出了一个与原三角形完全重合的三角形,
故答案为:.
【变式训练1-5】(24-25七上·山东东营利津县·月考)如图,测量水池的宽,可过点A作直线,再由点C观测,在延长线上找A一点,使,这时只要量出的长,就知道的长.这个测量用到判定三角形全等的方法是 .
【答案】
【分析】直接利用全等三角形的判定方法得出答案.本题考查了全等三角形的应用;解答本题的关键是设计三角形全等,巧妙地借助两个三角形全等,寻找所求线段与已知线段之间的等量关系.
【详解】解:,
,
在和中,
,
,
.
故答案为:.
题型二:破碎玻璃修复问题
【例题2】小明不小心把一块三角形的玻璃摔碎成如图所示的四块(即图中标有1、2、3、4的四块),为了能配一块与原来完全一样的三角形,小明应该带( )去玻璃商店.
A.第1块 B.第2块 C.第3块 D.第4块
【答案】B
【分析】本题主要考查三角形全等的判定,看这4块玻璃中哪个包含的条件符合某个判定.解题的关键是熟练掌握判定两个三角形全等的判定定理:、、、、.本题应先假定选择哪块,再对应三角形全等判定的条件进行验证.
【详解】解:1、3、4块玻璃不同时具备包括一完整边在内的三个证明全等的要素,所以不能带它们去,
只有第2块有完整的两角及夹边,符合,满足题目要求的条件,是符合题意的.
故选:B.
【变式训练2-1】(24-25八上·北京第十二中学·月考)如图,某人将一块三角形玻璃打碎成两块,带 块(填序号)能到玻璃店配一块完全一样的玻璃.
【答案】②
【分析】本题主要考查全等三角形的判定,灵活运用常见的全等三角形的判定方法成为解题的关键.根据图形信息结合三角形全等的判定方法即可解答.
【详解】解:第②块不仅保留了原来三角形的两个角还保留了一边,则可以根据来配一块一样的玻璃.应带②去.
故答案为:②.
【变式训练2-2】(24-25八上·江苏宜兴树人中学·调研)如图,某人将一块三角形玻璃打碎成三块,带第 块(填序号)能到玻璃店配一块完全一样的玻璃.
【答案】③
【分析】本题主要考查学生对全等三角形的判定方法,灵活运用常见的全等三角形的判定方法成为解题的关键.
根据三角形全等的判定方法即可解答.
【详解】解:第③块不仅保留了原来三角形的两个角还保留了一边,则可以根据来配一块一样的玻璃.应带③去.
故答案为:③.
【变式训练2-3】(24-25七下·黑龙江哈尔滨南岗区第六十九中学·月考)小明不慎将一块三角形玻璃打碎成如图所示的四块(图中所标1,2,3,4).他需要带其中的一块碎玻璃到玻璃店去配一块与原来形状,大小完全一样的玻璃,则他需要带第 块玻璃碎片.(只填图中所标的数字即可)
【答案】2
【分析】本题考查了全等三角形的判定的应用,掌握全等三角形的判定方法(即、、、和)是解题的关键.注意:、不能判定两个三角形全等.判定两个三角形全等时,必须有边的参与,若有两边一角相等时,角必须是两边的夹角.
根据全等三角形的判定方法判断即可
【详解】解:2可以根据证明全等
∴他需要带第2块玻璃碎片
故答案为:2
【变式训练2-4】(23-24七下·福建平和广兆中学·月考)一块三角形玻璃,被摔成如图所示的四块,小敏想去店里买一块形状、大小与原来一样的玻璃,借助“全等三角形”的相关知识,小敏只带了一块去,则这块玻璃的编号是 .
【答案】③
【分析】本题考查了全等三角形的应用(有两个角对应相等,且夹边也对应相等的两三角形全等);学会把实际问题转化为数学问题解答是关键.
显然第③中有完整的三个条件,用可得到现要的三角形与原三角形全等.
【详解】解:因为第③块中有完整的两个角以及他们的夹边,利用可得三角形全等,故应带第③块.
故答案为:③.
【变式训练2-5】(24-25八上·吉林长春九台区第三十一中学·月考)如图,小明在一次智能大赛中,分别画了三个三角形,不料都被墨迹污染了,能画出和原来完全一样的三角形的是 (填序号).
【答案】①②
【分析】本题主要考查了三角形全等的判定,解题的关键是熟练掌握三角形全等的判定方法,.根据三角形全等的判定方法进行解答即可.
【详解】解:①中有两个完整的角和一条完整的边,因此根据可以画出和原来完全一样的三角形;
②中有两条完整的边和一个完整的角,因此根据可以画出和原来完全一样的三角形;
③中只有一个完整的角,因此不能画出和原来完全一样的三角形;
综上分析可知,①和②可以,
故答案为:①②.
题型三:添加一个条件使得三角形全等(“AAS”或“ASA”)
【例题3】如图,已知,要判断,若根据“”,则还需要的一个条件是 .
【答案】或
【分析】本题考查了全等三角形的判定(),解题关键是掌握全等三角形的判定().
根据全等三角形的判定(),添加条件即可.
【详解】解:,,
添加或,
可根据“”, 判断,
故答案为:或.
【变式训练3-1】如图,已知,,要利用“”判定,应添加的条件是 .
【答案】
【分析】本题考查了全等三角形的判定,正确掌握全等三角形的判定方法是解题关键.
直接利用全等三角形的判定方法分析得出答案.
【详解】解:在和中
∴.
故答案为:.
【变式训练3-2】(24-25八上·江苏扬州邗江区梅苑双语学校·期末)如图,点B、F、C、E在一条直线上,,,若用“”判定,则添加的一个条件是 .
【答案】(答案不唯一)
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定,解题的关键是熟练掌握全等三角形的判定定理.
利用“”判定定理添加条件即可.
【详解】解:当,,添加后,可用“”判定,
故答案为:.(答案不唯一)
【变式训练3-3】如图,D在上,E在上,且,要说明.
(1)若以“”为依据,还须添加的一个条件是 ;
(2)若以“”为依据,还须添加的一个条件为 .
【答案】
【分析】本题考查了全等三角形的判定定理.
(1)根据全等三角形的判定定理得出即可;
(2)根据全等三角形的判定定理得出即可.
【详解】解:(1)条件是,
理由是:在和中,
,
∴,
故答案为:;
(2)条件是,
理由是:在和中,
,
∴,
故答案为:.
【变式训练3-4】(24-25八上·福建漳州东山县·期中)如图,,再添加条件 可以用定理判定;
【答案】或
【分析】本题考查添加条件使三角形全等,根据,添加条件即可.
【详解】解:由图可知:,
∵,
∴当添加或时,由可得:;
故答案为:或
【变式训练3-5】(24-25八上·北京师范大学附属实验中学·期中)如图,、交于点O,且,请添加一个条件,使得,则可以添加的条件是: .
【答案】(答案不唯一)
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定,关键是掌握判定两个三角形全等的一般方法.添加条件:,再由已知条件和公共角可利用定理证明.
【详解】解:添加条件:,
在和中,
,
,
故答案为:(答案不唯一).
题型四:利用“AAS”或“ASA”证明三角形全等
【例题4】如图,,平分,证明.
【答案】见解析
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定,角平分线的定义,解题的关键是掌握以上定理和定义.
利用角平分线的定义得出,再利用角角边进行证明三角形全等即可.
【详解】证明:∵平分,
∴,
在与中,
∴.
【变式训练4-1】如图,经过点于点于点E.求证:.
【答案】见解析
【分析】本题考查全等三角形的判定,利用证明即可.熟练掌握一线三直角的全等模型,是解题的关键.
【详解】解:∵,,,
∴,
∴,
又∵,
∴.
【变式训练4-2】(24-25七下·广东佛山南海区桂江第二初级中学·月考)如图,点是的边延长线上一点,且,过作,且,连接交于点,若,求证:.
【答案】见解析
【分析】此题主要考查了平行线的性质,全等三角形的判定和性质,理解平行线的性质,熟练掌握全等三角形的判定和性质是解决问题的关键.根据,得,根据得,进而可依据“”判定和全等.
【详解】证明:,,
,
,
,
在和中,
,
.
【变式训练4-3】(24-25八上·广西桂林宝贤中学·期中)如图,点在一条直线上,,,,求证:.
【答案】见解析
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,平行线的性质,灵活运用相关知识是解题的关键.由,可得,,可证得,由此得证.
【详解】证明:,,
,,
在和中,
,
,
.
【变式训练4-4】如图,在中,,垂足为,为上的一点,,分别交和的延长线于点,,.试说明.
【答案】见解析
【分析】本题主要考查三角形全等的证明,解题的关键在于熟练掌握三角形全等的判定定理.根据题意利用角边角判定定理,证明即可.
【详解】证明:∵,
∴,,
又∵,
∴,
又∵,
∴,
又∵,
∴.
【变式训练4-5】(24-25七下·广东梅州梅县区·期末)如图,点在线段上,,,.求证:.
【答案】见解析
【分析】本题考查了平行线的性质、全等三角形的判定,根据“两直线平行,同位角相等”,得出,结合已知,,利用证明即可,熟练掌握平行线的性质、全等三角形的判定是解题的关键.
【详解】证明:∵点在线段上,,
∴(两直线平行,同位角相等),
在和中,
,
∴.
题型五:利用“AAS”或“ASA”证明三角形全等求角度
【例题5】如图,在中,点D,E,F分别是上的点.若,则 °.
【答案】92
【分析】本题主要考查全等三角形的判定与性质,先通过已知条件证明,得到,再利用三角形内角和定理求出,最后求出.
【详解】解:在和中,
,
,
∴,
∵,且 ,
∴,
又,
∴
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
故答案为:92.
【变式训练5-1】(24-25八下·陕西西安铁一中学·期中)如图,在中,,平分,过点B作于点D,若,,则的度数为 .
【答案】
【分析】本题考查全等三角形的判定及性质,三角形的外角的性质,延长交于,证明,得,再结合三角形的外角的性质即可求解,添加辅助线构造全等三角形是解决问题的关键.
【详解】解:延长交于,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
又∵,
∴,
∴,
故答案为:.
【变式训练5-2】(24-25八上·吉林长春五十二中学赫行实验学校·期中)如图,是的角平分线,,垂足为D,,,则 .
【答案】61
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质,三角形的外角性质.延长交于点,证明,推出,利用三角形的外角性质计算即可求解.
【详解】解:延长交于点,
∵是的角平分线,,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,
故答案为:61.
【变式训练5-3】(24-25八下·陕西西安铁一中学·月考)如图,已知:四边形中,对角线平分,,,并且,那么的度数为 .
【答案】/31度
【分析】延长和,过点作于点,过点作于点,根据是的平分线可得出,故,过点作于点,可得出 ,从而,进而得出为的平分线,得出,再根据即可得出结论.
本题考查了角平分线的性质和判定,以及三角形的全等和三角形的内角和定理,注意知识点的综合运用.
【详解】解:延长和,过点作于点,过点作于点,
是的平分线,
在与中,
,
,
,
又,
,
,
为的平分线,
过点作于点,
∵,
.
∴,
为的平分线,
∵,
,
在中,,,
,
,
,
.
故答案为:.
【变式训练5-4】如图,点A,C,B,D在同一条直线上,,,.若,,则度数为 .
【答案】125
【分析】本题考查全等三角形的判定与性质、平行线的性质、三角形的外角性质,熟练掌握全等三角形的性质是解答的关键.先根据平行线的性质得到,然后证明得到,再利用三角形的外角性质求解即可.
【详解】解:∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∵,,
∴,
故答案为:125.
【变式训练5-5】如图,若是的高线,,,,则 .
【答案】/度
【分析】此题考查了全等三角形的判定和性质.先求出,再证明,则.
【详解】解:∵,
∴,
∵是的高线,
∴,
∵,,
∴,
∴,
故答案为:
题型六:利用“AAS”或“ASA”证明三角形全等求线段长度
【例题6】如图,中,,分别过点B、C作过点A的直线的垂线,垂足分别为D、E,若,则 .
【答案】7
【分析】此题主要考查了全等三角形的判定与性质,关键是掌握全等三角形的判定定理与性质定理.首先证明,然后再根据定理证明,根据全等三角形的性质可得,,进而得到答案.
【详解】解:,
,
,
,
,
,
,
,
在和中,
,
,
,
.
故答案为:7
【变式训练6-1】(25-26八上·山东潍坊诸城繁华初级中学·开学考)如图,在中,于点D,点E是上一点,连接,,,若,,则的长为 .
【答案】6
【分析】本题考查全等三角形的判定与性质,熟练掌握全等三角形的对应边相等是解答的关键.
证明,利用全等三角形的对应边相等即可求解.
【详解】解:,
,
在和中,
,
,,
,,
,
故答案为:6.
【变式训练6-2】(24-25七下·北京海淀区清华大学附属中学·期末)如图,在中,是中线,直线于F,于E,若,,则中线的长是 .
【答案】12
【分析】本题主要考查了三角形全等的判定和性质,垂线定义,证明是解题的关键.证明,得出,即可得出答案.
【详解】解:∵,,
∴,
∵在中,是中线,
∴,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
故答案为:12.
【变式训练6-3】如图,,E为的中点.若,,则 .
【答案】6
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,由平行线的性质可得,由题意可得,再证明,得出,即可得解,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解此题的关键.
【详解】解:∵,
∴,
∵E为的中点,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∵,
∴,
故答案为:.
【变式训练6-4】如图,,且,E,F是上两点,,.若,,,则的长为 .
【答案】
【分析】本题考查全等三角形的判定和性质,只要证明,可得,,推出.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,,
∵,
∴,
故答案为:.
【变式训练6-5】(24-25八上·河南洛阳东升第二初级中学·月考)如图,,,,,垂足分别为,,,,则的长是 .
【答案】1
【分析】先根据证明,则可得,,求出的长,则可知的长.
本题主要考查了全等三角形的判定和性质,熟练掌握全等三角形的判定和性质是解题的关键.
【详解】解:∵,,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
又∵,
∴,
∴.
故答案为:1.
题型七:利用“AAS”或“ASA”证明三角形全等求面积
【例题7】如图,在中,点为边的中点,过点作,过点作直线交于点,交直线于点,若,,的面积为30,则的面积为 .
【答案】6
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定与性质、三角形的面积公式、平行线的性质.本题可先证明三角形全等,得出线段关系,再通过中点与三角形面积公式求解.
【详解】解:点为边的中点,,
,,,
,
,
,;
点为边的中点,
,
的高为2,
,
的面积为6.
【变式训练7-1】(24-25八上·江苏如皋经济技术开发区实验初中·期末)如图,,是的高,与相交于点F,若,且,则的面积为 .
【答案】12
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,三角形的面积等知识,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解题的关键.
利用证明,得,再根据三角形面积可得的长,从而可得答案.
【详解】解:∵,
∴
,是的高线,
,
,
,
在和中,
,
,
,
∴
故答案为:
【变式训练7-2】如图,和均为直角三角形,,,连接,与交于点,且恰好为的中点,若,,则的面积为 .
【答案】
【分析】证明得,,,求出,再推出,可得结论.
【详解】解:∵,,,,
∴,
∵为的中点,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,,
∴,
∴,
∴
,
即的面积为.
故答案为:.
【变式训练7-3】(24-25八上·湖南永州冷水滩区京华中学·期末)如图,已知是的平分线,,若,则的面积等于 .
【答案】
【分析】本题考查了三角形的角平分线和全等三角形的判定,解题的关键是熟练运用三角形的角平分线和全等三角形的判定.延长交于点,根据题意,证,因为和同高等底,所以面积相等,根据等量代换便可得出.
【详解】解:如图所示,延长,交于点,
,
,
∵是的角平分线,
,
在和中,
,
,
,
,
∵和同底等高,
,
,
,
故答案为: .
【变式训练7-4】(24-25七下·广东深圳龙华·期末)如图,中,,,为平面上一点,,若,则的面积为 .
【答案】
【分析】此题主要考查了全等三角形的判定与性质,熟练掌握全等三角形的判定与性质,三角形的面积公式是解决问题的关键.
过点作于点,证明和全等得,再根据三角形的面积公式即可得出的面积.
【详解】解:过点作于点,如图所示:
,
,
,,
,
,
,
在和中,
,
,
,
的面积为:.
故答案为:.
【变式训练7-5】(24-25七下·广东佛山南海区·期中)如图,在中,是的平分线,,垂足为点是的边上的中线,,的面积为6,则的面积为 .
【答案】
【分析】本题考查角平分线的性质,三角形的面积,全等三角形的判定和性质,关键是由角平分线的性质推出,判定, 推出.
由角平分线的性质推出,由三角形的面积公式得到的面积,求出,判定,推出,求出,得到,即可求出的面积.
【详解】解:∵,
∴,
∵是的平分线,,
∴,
∴的面积的面积的面积,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∵是的中线,
∴,
∴的面积.
故答案为:.
题型八:全等三角形的综合判定
【例题8】如图,在四边形中,.
(1)求证:;
(2)若,,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)5
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质,掌握全等三角形的判定方法是本题的关键.
(1)由“”即可证;
(2)由可得,可得结论.
【详解】(1)证明:∵,
∴.
在和中,
,
∴.
(2)解:∵,
∴,,
∴.
【变式训练8-1】(2025·江苏省镇江市丹阳市·二模)如图,,点D在边上, 和相交于点O.
(1)若,求的度数;
(2)若,求证:.
【答案】(1)
(2)见解析
【分析】本题考查三角形内角和定理,全等三角形的判定,掌握全等三角形的判定定理是解题的关键.
(1)根据,可得;
(2)由(1)可知:,结合,等量代换可得,进而可证,进而可证明.
【详解】(1)解:∵,,
∴;
(2)证明:由(1)可知:,
∵,
∴,
∴,
∴,
在和中,
,
∴.
【变式训练8-2】(24-25七下·甘肃兰州第十一中学·期末)如图,四边形中,,为的中点,连结并延长交的延长线于点F.
(1)求证:;
(2)连结,当,,时,求的长.
【答案】(1)证明见解析
(2)3
【分析】本题考查了三角形全等的判定与性质、平行线的性质、线段垂直平分线的判定与性质,熟练掌握三角形全等的判定与性质是解题关键.
(1)先根据平行线的性质可得,,再根据线段中点的定义可得,然后根据定理即可得证;
(2)先根据全等三角形的性质可得,,则可得垂直平分,再根据线段垂直平分线的性质可得,然后根据线段和差求出的长,由此即可得.
【详解】(1)证明:∵,
∴,,
∵为的中点,
∴,
在和中,
,
∴.
(2)解:由(1)已证:,
∴,,
又∵,
∴垂直平分,
∴,
∵,,
∴,
∴.
【变式训练8-3】(24-25八上·四川成都温江区·期末)如图,点A,B,C,D在同一条直线上,点,F分别在直线AB的两侧,已知,,.
(1)求证:;
(2)若,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)4
【分析】本题考查全等三角形的判定和性质,熟练掌握全等三角形的判定方法和性质,是解题的关键:
(1)根据平行线的性质,角的等量代换,证明,即可得证;
(2)由①知,根据线段的和差关系即可解答;
【详解】(1)证明:∵,
∴,
∴,即:,
又∵,,
∴,
∴;
(2)由(1)知:,
∵,
∴,
∴.
【变式训练8-4】(24-25八上·四川广安友谊实验学校·期中)如图,已知点B,E,C,F在一条直线上,,,.
(1)求证:;
(2)若,,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)8
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质、平行线的性质,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
(1)由平行线的性质可得,再证明出,最后利用证明即可得证;
(2)先求出,再由计算即可得解.
【详解】(1)证明:∵,
∴,
∵,
∴,即,
在和中,
,
∴;
(2)解:∵,,
∴,
∵,
∴,
∴.
【变式训练8-5】(23-24八上·湖北武汉武昌区拼搏联盟·期中)如图,在四边形中,,为的中点,连接并延长交的延长线于点.
(1)求证:;
(2)连接,当时,,,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题主要考查了平行线的性质、全等三角形的判定()与性质以及垂直平分线的性质,熟练掌握这些知识(全等三角形的判定条件;垂直平分线的性质:垂直平分线上的点到线段两端距离相等)是解题的关键.
(1)要证明,根据,从而得到一组角相等,再结合是中点及对顶角相等,利用“”(角边角)判定全等.
(2)先由(1)中的全等三角形得出相关线段相等,再根据垂直条件得出是的垂直平分线,进而得到,最后结合已知线段长度计算.
【详解】(1)证明: ,
(两直线平行,内错角相等),
为的中点,
,
又(对顶角相等),
;
(2)解:由(1)知,
,,
,
,
,
,
,,
是的垂直平分线,
.
题型九:全等三角形的判断实际应用
【例题9】如图,为了测量河两岸A,B两点的距离,过点B作,在上取两点C,D,使得,再过D点作的垂线,使得点E、C、A在同一直线上,若,,,则A,B两点的距离是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查全等三角形的判定和性质,根据“角边角”证明 ,可得.
【详解】解:在和中,
,
,
,
故选:B.
【变式训练9-1】(24-25七下·陕西宝鸡第一中学·期末)如图,为了测量点到河对岸的目标之间的距离,在与点同侧的河岸上选择了一点,测得,然后在处立了标杆,使,测得的长是20米,的长是30米,则,两点间的距离为( )
A.10米 B.15米 C.20米 D.30米
【答案】C
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解题的关键.根据已知得,然后利用证明,从而利用全等三角形的性质即可解答.
【详解】解:,
,
在和中,
,
,
米,
∴A,B两点间的距离为米,
故选:C.
【变式训练9-2】课间,小明同学拿着老师的等腰直角三角板玩,不小心将三角板掉到两根柱子之间,如图所示,这一幕恰巧被数学老师看见了,于是有了下面这道题.若柱子上每块砖的厚度,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了全等三角形的应用,理解题意并证明三角形全等是解题的关键.
证明≌,得到,,进而求解.
【详解】解:由题意得:,,
∴,
在与中,
,∴≌,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴.
故选:C .
【变式训练9-3】(24-25七下·四川巴中·期末)如图,图书馆的左侧有一栋高度为12米的居民房,点位于图书馆与居民房之间,且D、C、E三点共线.测得点到点的距离为28米,点到点的距离为12米,且,则图书馆的高度为( )
A.12米 B.16米 C.28米 D.40米
【答案】C
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,证明即可得解,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解此题的关键.
【详解】解:由题意可得:米,米,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴米,
故选:C.
【变式训练9-4】(24-25七下·陕西西安交通大学附属中学·月考)如图,嘉嘉与淇淇坐在跷跷板两端,跷跷板的支点O(即跷跷板的中点)到地面的距离是,当淇淇从水平位置CD垂直上升时,嘉嘉离地面的高度是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了全等三角形的应用,根据证明,得出,即可求解.
【详解】解:如图,
根据题意,得,,
又,
∴,
∴,
∴嘉嘉离地面的高度是,
故选:D.
【变式训练9-5】(24-25七下·四川成都青羊区教育科学研究院附属实验学校·期中)如图,为了测量B点到目标A之间的距离,在与B点同侧的河岸上选择了一点C,测得,,然后在M处立了标杆,使,,测得的长是15米,的长是30米,的长是25米,则A,B两点间的距离为( )
A.10米 B.25米 C.15米 D.30米
【答案】C
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,根据已知易得:,然后利用证明,从而利用全等三角形的性质即可解答.
【详解】解:,
,
在和中,
,
米,
∴A,B两点间的距离为15米,
故选:C.
题型十:全等三角形中最值问题
【例题10】如图,在四边形中,平分,,,,则面积的最大值为 .
【答案】
【分析】延长,交于点G,过G点作,交于(或的延长线)于点H,证明,即有,进而有,根据,有△AGC的面积为,当G点与H点重合时,即时,可得,此时达到最大,则的最大面积为:;根据,可得,则的最大面积可求.
【详解】解:延长,交于点G,过G点作,交于(或的延长线)于点H,如图,
∵平分,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵在中,,
∴的面积,
∵,
∴,
∵在中,,
∴,是直角三角形,斜边为,
∴,
∵,
∴,
当G点与H点重合时,即时,可得,
此时达到最大,
∴则的最大值为2,
∴的最大面积为:,
∵,
∴D点为中点,
∴,
∴的最大面积为:,
故答案为:.
【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定与性质、角平分线的定义以及三角形的面积公式等知识,构造辅助线,并判断出当G点与H点重合时达到最大,是解答本题的关键.
【变式训练10-1】(24-25八上·湖北武汉华宜寄宿学校·月考)如图,中,,,垂直于的角平分线于点,为的中点,连接交于,则、的面积之差的最大值为 .
【答案】
【分析】本题考查了等腰三角形的判定和性质,三角形的面积的计算,正确的作出辅助线是解题的关键.延长交于点,容易证明,可得,,从而得到,再根据,可得,,从而证明,根据的面积最大即可得出答案.
【详解】解:延长交于点H.
,
,
又,
,
,,
∵,
∴,
∵,,
∴,,
,
∴
∵当时,的面积最大,最大面积为.
图中两个阴影部分面积之差的最大值为,
故答案为:7.
【变式训练10-2】(23-24八上·江苏苏州中学校园区校·月考)如图,中,,.过作的角平分线的垂线,垂足为,点为边的中点,连接,,则的最大值为 .
【答案】
【分析】本题考查了角平分线定义、三角形中线的性质、全等三角形的判定与性质等知识;延长,交点于,可证,得出,,则,当时,最大面积为30,即最大面积为7.5.
【详解】解:如图:延长,交于点,
平分,
,
,
,
在和中,
,
,
,;
,
,即;
,
是的中点,
,
当时,面积最大,
即最大面积.
故选:.
【变式训练10-3】(23-24七下·山东济南长清区·期末)如图,在四边形中,平分,,,,则面积的最大值为 .
【答案】7.5
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质,垂线段最短,分别延长与交于点,作交延长线于点,可证明,得到,求面积最大值转化成求线段的最大值即可,解题的关键是作出辅助线,构造出全等三角形.
【详解】分别延长与 交于点, 作交 延长线于点 ,
∵平分, ,
∴,,
又∵,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴当点重合时,最大,最大值为3,
∴,
故答案为:7.5.
题型十一:全等三角形解答题压轴
【例题11】已知:中,,,为直线上一动点,连接,在直线右侧作,且.
(1)如图1,当点在线段上时,过点作于,连接,求证:;
(2)如图2,当点在线段的延长线上时,连接交的延长线于点.求证:;
(3)当点在直线上时,连接交直线于,若,请直接写出的值.
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析
(3)或.
【分析】本题考查全等三角形的判定与性质,解题的关键是通过角度关系找到全等的条件,利用全等三角形的性质进行证明和计算.
(1)通过角度互余关系找到相等角,结合已知的边和角,证明,从而得出对应边相等.
(2)如图2,过点作,交的延长线于,证明,得到对应边相等,再证明,从而证明;
(3)设,证明,利用线段比例关系求解面积比.
【详解】(1)(1)证明:∵,
,
,
又,
,
;
(2)(2)证明:如图2,过点作,交的延长线于,
,
,
,
,
又,
,
,
,
,
又,
,
;
(3)当点在线段上时,如图,
,
设,
由(1)得:,
,
,
,
又,
,
,
,
(2)当点在延长线上时,如图,过点作,交的延长线于,
,
设,
,
,
,
又,
,
,
,
,
又,
,
,
,
,
,
,
,
综上,的值为或.
【变式训练11-1】(24-25八上·湖南邵阳武冈·期中)【初步探索】
(1)如图1:在四边形中,,分别是上的点,且,探究图中、、之间的数量关系.小王同学探究此问题的方法是:延长到点,使,连接,先证明,再证明,可得出结论,他的结论应是______________________________________________________;
【灵活运用】
(2)如图2,若在四边形中,,、分别是、上的点,且,上述结论是否仍然成立,并说明理由;
【拓展延伸】
(3)如图3,已知在四边形中,,点在的延长线上,点在的延长线上,如图3所示,仍然满足,请写出与的数量关系,并给出证明过程.
【答案】(1)(2)仍成立,理由见解析;(3),证明见解析
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定以及性质的综合应用,解决问题的关键是作辅助线构造全等三角形,根据全等三角形的对应角相等进行推导变形.解题时注意:同角的补角相等.
(1)延长到点G,使,连接,可判定,进而得出,,再判定,可得出,据此得出结论;
(2)延长到点G,使,连接,先判定,进而得出,,再判定,可得出;
(3)在延长线上取一点G,使得,连接,先判定,再判定,得出,最后根据,推导得到,即可得出结论.
【详解】解:(1)如图1,延长到点G,使,连接,
在和中,
,
∴,
∴,
∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴.
故答案为:;
(2)仍成立,理由如下:
如图2,延长到点G,使,连接,
∵
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴;
(3),证明如下:
如图3,在延长线上取一点G,使得,连接,
∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
即,
∴.
【变式训练11-2】如图1,把沿着射线方向平移到,线段与交于点.
(1)若,求的度数.
(2)若点为的中点,的面积为8.
①求证:点是的中点.
②求的面积.
知识拓展
(3)如图2,把沿着射线方向平移到,线段与交于点,点为的中点,与交于点,若,时,求的面积.
【答案】(1);(2)①见解析;②2;(3)28
【分析】本题主要考查图形平移的性质,三角形中线的性质,平行线的判定和性质,全等三角形的判定和性质,三角形内角和定理等知识的综合,掌握图形平移的性质,中线的性质,全等三角形的判定和性质是解题的关键.
(1)根据平移的性质可得,,再根据三角形内角和定理即可求解;
(2)①由平移可知,根据题意可证,可得,由此即可求证;②是中点,是中点,根据中线的性质可得,,,由此即可求解;
(3)连结,根据为中点,结合中位线的性质可得,,根据,可得,由即可求解.
【详解】解:(1)由平移可得,,,
.
(2)①证明:连结,由平移可知,,
,
∵点为的中点,
∴,
,
,
,
,即点是中点;
②连结,
是中点,
,
是中点,
,
;
(3)连结,
∵为中点,
,,
,
,
,
,
,
,
.
【变式训练11-3】新知学习:若一条线段把一个平面图形分成面积相等的两部分,我们把这条线段叫做该平面图形的二分线.
解决问题:
(1)①三角形的中线、高线、角平分线中,一定是三角形的二分线的是__________;
②如图1,已知中,是边上的中线,点,分别在,上,连接,与交于点.若,则__________(填“是”或“不是”)的一条二分线.
(2)如图2,四边形中,平行于,点是的中点,射线交射线于点,取的中点,连接.求证:是四边形的二分线.
(3)如图3,在中,,,,,分别是线段,上的点,且,是四边形的一条二分线,求的长.
【答案】(1)①三角形的中线;②是;
(2)见解析;
(3)
【分析】本题考查全等三角形的判定和性质,三角形中线的性质,平行线的性质,理解新定义是本题的关键.
(1)①由平面图形的二分线定义可求解;
②由面积的和差关系可得,可得是的一条二分线;
(2)根据的中点,所以,由,是的中点,证明,所以,所以,可得是四边形的二分线;
(3)延长使,连接,通过全等三角形的判定可得,可得,即可得.
【详解】(1)解:①∵三角形的中线把三角形分成面积相等的两部分;
∴三角形的中线是三角形的二分线,
故答案为:三角形的中线;
②∵是边上的中线
∴,
∵,
∴,
∴,
∴是的一条二分线
故答案为:是.
(2)证明:∵的中点,
∴,
∵,
∴,
∵是的中点,
∴,
在和中,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴是四边形的二分线.
(3)解:延长使,连接,
∵
∴
∴
∵,
∴,且,
∴
∴,,,,
∴,
∵,
∴,
∴,且,,
∴,
∴,
∴,
又 ,,
∴,
∵是四边形的一条二分线,
∴,
∴.
【变式训练11-4】(24-25七下·山西晋中祁县·期末)综合与实践
数学课上,老师让同学们准备等腰三角形纸片进行操作活动,探究有关线段之间的关系.已知:在中,.
(1)如图1,若,点D、A、E在直线m上,,则与的数量关系为______,与的数量关系为______.
(2)如图2,若,点D、A、E在直线m上,,试判断线段和的数量关系,并说明理由.
(3)如图3,若,,,E是中点,点P在线段上以的速度由点B到点C运动,同时点Q在线段上由点C到点A运动,它们运动的时间为 ,当点Q的运动速度为多少时,能使与以C、P、Q三点为顶点所构成的三角形全等.(直接写出结果)
【答案】(1)
(2),理由如下:
(3)或
【来源】山西省晋中市祁县2024-2025学年七年级下学期期末测试数学试卷
【分析】本题主要考查了全等三角形的性质与判定,三角形内角和定理,熟知全等三角形的性质与判定定理是解题的关键。
(1)利用平角的定义和三角形内角和定理得,再利用证明,得;
(2)同(1)可证明,得,可得答案;
(3)过点A作于F,可证明,得到;再分和两种情况,利用全等三角形的性质讨论求解即可。
【详解】(1)解:∵,,
∴,
又∵,
∴,
∴,
(2)解:,理由如下:
同理可得,
∴,
∴;
(3)解:如图所示,过点A作于F,
∴,
又∵,
∴,
∴;
∵E是中点,
∴;
当时,则,
∴,
∴;
当时,则,
∴,
∴,
∴;
综上所述,点Q的运动速度为或。
【变式训练11-5】(24-25七下·贵州毕节织金县·期末)如图1,,点A,D在上,点B,C在上,平分,与交于点
(1)若,线段与相等吗?请说明理由.
(2)如图2,在的条件下,,E为上一点,且,求的长.
(3)如图3,过点D作于点F,H为上一动点,G为上一动点.当点H在上移动,点G在上移动时,始终满足,试判断这三者之间的数量关系,并说明理由.
【答案】(1)线段与相等,详见解析
(2)8
(3),详见解析
【分析】先证明,进而可依据判定和全等,再根据全等三角形的性质即可得出答案;
过点D作于点H,根据角平分线性质得,依据判定和全等得,则,再证明和全等得,则,由此即可得出的长;
在的延长线上截取,连接,证明和全等得,,由此根据已知条件得,进而依据判定和全等得,然后根据即可得出这三者之间的数量关系.
【详解】(1)解:线段与相等,理由如下:
,
,
在中,,
,
,
平分,
,
在和中,
,
,
;
(2)过点D作于点H,如图2所示:
,,
,
平分,,
,
在和中,
,
,
,
,
在和中,
,
,
,
,
;
(3),,这三者之间的数量关系是:,理由如下:
在的延长线上截取,连接,如图3所示:
平分,,
,,
在和中,
,
,
,,
,
,
,
在和中,
,
,
,
,