沪科版数学八年级上册14.2全等三角形的判定综合题难点突破(一)
一、综合题
1.(2024八上·斗门期末)在中,,,为边延长线上一点,连接.
(1)如图1,当时,求证:;
(2)如图2,当时,求证:;、
(3)如图3,当时,求证:.
2.(2024八上·韶关期末)如图,和都是等边三角形.
(1)求证;
(2)连接,试判断的形状,并说明理由;
(3)连接,求证.
3.(2024八上·丰城开学考)如图,在四边形中,,,平分.
(1)如图,若,,则
(2)问题解决:如图,求证:;
(3)问题拓展:如图,在等腰中,,平分,求证:.
4.(2025八上·拱墅月考) 在平面直角坐标系中,A(-4,0),B(0,4),点C为x轴正半轴上一动点,过点A作交y轴于点E.
(1) 若C点坐标为(3,0),求点E的坐标;
(2) 如图②,若点C在x轴正半轴上运动,且OC<4,其它条件不变,求证:DO平分;
(3) 若点C在x轴正半轴上运动,当时,直接写出的度数.
5.(2024八上·望城期末)如图,的两条高与交于点,,.
(1)求的长;
(2)是射线上一点,且,动点从点出发,沿线段以每秒1个单位长度的速度向终点运动,同时动点从点出发,沿射线以每秒4个单位长度的速度运动,当点到达点时,,两点同时停止运动,设运动时间为秒,当与全等时,求的值.
6.(2025八上·安州期中)在△ABC中,BC和AC边上的高AD、BE交于点F,DF=CD.
(1)如图1,求证:∠DAC=∠CBE;
(2)如图1,求∠ABC的度数;
(3)如图2,延长BA到点G,过点G作BE的垂线交BE的延长线于点H,已知GH=BE,BF=5,AE=2,CG=10,求BH的长.
7.(2025八上·杭州月考)在通过构造全等三角形解决的问题中,有一种方法叫倍长中线法.
(1)如图1,AD是△ABC的中线,AB=8,AC=6,求AD的取值范围.
我们可以延长AD到点M,使DM=AD,连接BM,根据SAS可证△ADC≌△MDB,所以BM=AC.接下来,在△ABM中利用三角形的三边关系可求得AM的取值范围,从而得到中线AD的取值范围是: ;
(2)如图2,AD是△ABC的中线,点E在AC边上,BE交AD于点F,且AE=EF,请参考(1)中的方法求证:AC=BF;
(3)如图3,在四边形ABCD中,AD∥BC,点E是AB的中点,连接CE,ED,且CE⊥DE,试猜想线段BC,CD,AD之间的数量关系,并予以证明.
8.(2025八上·宁波期中)如图,等腰直角三角形中,,直线经过点,过点于点,过点于点,可以证明,我们将这个模型称为“一线三直角”接下来我们就利用这个模型来解决一些问题:
(1)如图,将一块等腰直角三角板放置在平面直角坐标系中,,点轴的正半轴上,点轴的负半轴上,点在第二象限,点坐标为的坐标为,求点的坐标;
(2)如图,在平面直角坐标系中,等腰轴交点,点的坐标为点的坐标为,求点的坐标;
(3)如图,等腰,当点轴正半轴上运动,点轴正半轴上运动,点在第四象限时,作轴于点,请直接写出之间的关系.
9.(2025八上·长兴月考)如图
(1)如图1:在四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD=120°,∠B=∠ADC=90°.E,F分别是BC,CD 上的点.且∠EAF=60°探究图中线段EF,BE,FD之间的数量关系.
小明同学探究的方法是:延长FD到点G.使DG=BE.连结AG,先证明△ABE≌△ADG,再证明△AEF≌△AGF,可得出结论,他的结论是 (直接写结论,不需证明):
(2)如图2,若在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠D=180°,E、F分别是BC,CD上的点,且∠EAF=∠BAD,猜想上述结论是否仍然成立,并证明:
(3)如图3,在四边形ABCD中,AB=AD,∠ABC与∠ADC互补,点E、F分别在射线CB、DC上,且∠EAF=∠BAD.当BC=4,DC=7,CF=1时,求△CEF的周长.
答案解析部分
1.【答案】(1)证明:∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴;
(2)证明:如图所示,在上截取一点E使得,连接,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵
∴;
(3)证明:如图所示,在射线上取一点H,使得,连接,
∴
由(1)同理可证明,
又∵,
∴,
∴点H和点D重合,
∴.
【知识点】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)利用等腰三角形的性质和判定得到三条边相等,进而证明结论;
(2)从结论出发看出需要通过截长补短来进行证明,添加辅助线之后,利用全等和等腰三角形,证明结论;
(3)借助第一轮的结论,利用同一法来证明D,H重合.
2.【答案】(1)证明:和都是等边三角形,
,,,
,
,
在和中,
,
,
;
(2)解:是等边三角形,理由如下:
如图,连接,
由(1)得,,
,
,即,
在和中,
,
,
,
又,
是等边三角形;
(3)解:连接,将绕点A顺时针旋转得到,连接,
则,,
是等边三角形,
,;
,
,即,
又在和中,,
,
,
作于点M,于点N,
,
,即,
,
,
在和中,,
,
,
,
又,
H,B,K三点共线,
,
,
,
在和中,
,
,
,
,
即,
,
,
,
.
【知识点】三角形全等的判定-SAS;三角形的综合;全等三角形中对应边的关系;全等三角形中对应角的关系
【解析】【分析】(1)直接由等边三角形的性质知AB=CB,BE=BD,同时得∠ABE=∠CBD=120°,即得△ABE≌△CBD,得AE=CD;
(2)连接FG,由(1)中的全等得∠BAF=∠BCG得△ABF≌△CBG得BF=BG,又∠FBG=60°,即得△BFG为等边三角形;
(3)连接,将绕点A顺时针旋转得到,连接,先得△ABE≌△CBD,作BM⊥AE,BN⊥CD得BM=BN,得△BMH≌△BNH和△ACH≌△ABK得CH=BK,即得CH+BH=AH.
3.【答案】(1)2cm
(2)解:如图,过点分别作于,的延长线于点,
则,∵平分,
∴
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴
(3)解:如图,在上取,
∵是等腰三角形,,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
由()可得,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
即
【知识点】角平分线的性质;等腰三角形的判定与性质;三角形全等的判定-AAS
【解析】【解答】解:(1)解:若,则,,∴,,
∵平分,
∴,
故答案为:;
【分析】()若,利用角的运算可推出:,,再根据角平分线的性质可得:,据此可求出答案;
()如图,过点分别作于,的延长线于点,根据角平分线的性质可推出:,再由,,利用角的运算可推出,利用全等三角形的判定定理可证明,利用全等三角形的性质可得:;
()如图,在上取,利用等腰三角形的性质可求出,进而得到,再根据角平分线的性质和等腰三角形的性质可得:,利用角的运算可得:,再由()可得,,利用三角形外角性质可得,进而可推出,根据等角对等边,利用线段的运算可得:,再根据线段运算可证明结论;
(1)解:若,则,,
∴,,
∵平分,
∴,
故答案为:;
(2)解:如图,过点分别作于,的延长线于点,则,
∵平分,
∴
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
(3)解:如图,在上取,
∵是等腰三角形,,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
由()可得,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
即.
4.【答案】(1)解:
在 和 中,
∴点C坐标为(3,0),
∴E(0,3);
(2)证明:如图2,过O作 于M,'于N,
由 (1) 知,
又AE=BC,
又
∴DO平分
(3)30°
【知识点】点的坐标;三角形的面积;三角形内角和定理;三角形全等的判定;角平分线的判定
【解析】【解答】(3)解:如图,延长DC至F, 使得CF =OC,
∴∠F =∠COF,
∴∠DCO=∠F+∠COF =2∠F,
∵OC+CD=AD,
∴CF+CD=AD,
即DF=AD,
由 (2) 知,
∠ADO =∠ODC,
∵OD=OD,
∴△ADO≌△FDO(SAS),
∴∠F =∠OAE,
∵∠OAE=∠OBC,
∴∠F =∠OBC,
在△BOF中,
∠F+∠BOF+∠OBC =180°,
∴∠OBC+(90°+∠OBC)+∠OBC =180°,
∴∠OBC=30°.
【分析】(1)可证明△AOE≌△BOC, 从而得出OE=OC,进而求得;
(2)过O作OM⊥DA于M, ON⊥DC于N, 根据△AOE △BOC, 得, 从而得出OM = ON, 进而得证;
(3)延长DC至F, 是CF=OC, 从而得出△ADO≌△FDO, 进而得出∠OBC =∠F =∠COF, 在△BOF中,根据三角形内角和求得结果.
5.【答案】(1)解: ,,
,
.
又,,
,
.
(2)解:①当点在延长线上时:设时刻,、分别运动到如图位置,.
,,
当时,.
,,
,解得.
②当点在之间时:设时刻,、分别运动到如图位置,.
,,
当时,.
,,
,解得.
综上,或2.
【知识点】三角形全等及其性质;三角形全等的判定-AAS;对顶角及其性质;三角形-动点问题
【解析】【分析】(1)根据对顶角性质及角之间的关系可得,再根据全等三角形判定定理可得,则BO=AC=6,即可求出答案.
(2)分情况讨论:当点在延长线上时:设时刻,当点在之间时:设时刻,结合全等三角形性质列出方程,解方程即可求出答案.
6.【答案】(1)证明:∵△ABC的高AD、BE交于点F,如图1所示:
∴∠ADC=∠ADB=90°,∠AEB=90°,
∴∠DAC+∠1=90°,∠CBE+∠2=90°,
∵∠1=∠2,
∴∠DAC=∠CBE
(2)解:在△DAC和△DBE中,
∴△DAC≌△DBE(AAS),
∴BD=AD,
∴△ABD为等腰直角三角形,
∴∠ABC=45°;
(3)解:CE、CG、BH的数量关系是:CE+CG=BH,证明如下:
在HB上截取HM=CE,连接CM,如图2所示:
∵BE是△ABC的高,GH⊥BH,
∴∠H=∠BEC=90°,∠BGH=90°-∠3,
在△BEC和△GHM中,
∴△BEC≌△GHM(SAS),
∴GM=BC,∠1=∠2,
由(2)可知:∠ABC=45°,即∠2+∠3=45°,
∴∠BGM=∠BGH-∠1=90°-∠3-∠1=90°-(∠3+∠2)=45°,
∴∠BGM=∠ABC=45°,
即∠BGM=∠GBC,
在△BGM和△GBC中,
∴△BGM≌△GBC(SAS),
∴CG=MB,
∴CE+CG=MH+MB=BH.
∵AC=BF=5,AE=2,
∴CE=3,
∵CG=10,
∴BH=CE+CG=13.
【知识点】三角形全等的判定;等腰直角三角形;余角;全等三角形中对应边的关系;三角形的高
【解析】【分析】(1)根据直角三角形的两个锐角互余及等角的余角相等即可得出结论;
(2)证△DAC和△DBE全等得BD = AD, 从而得△ABD为等腰直角三角形,进而可得∠ABC的度数;
(3)在HB上截取HM=CE, 连接CM, 先证△BEC和△GHM全等得, GM = BC, 再证∠BGM= ∠ABC = 45°, 进而可依据““SAS"判定△BGM和△GBC全等,从而得CG =MB,由此可得线段CE、CG、BH的数量关系.
7.【答案】(1)1<AD<6
(2)证明:如图,延长AD到T,使得DF=AD,连接BT,
同(1)可证△ADC≌△TDB,
∴AC=BD,∠C=∠EBD,
∴BT∥AC,
∴∠T=∠DAC,
∵EA=EF,
∴∠EAF=∠EFA,
∵∠EFA=∠BFT,
∴∠T=∠BFT,
∴BF=BD,
∴AC=BF.
(3)解:CD=AD+BC,理由如下:
如图,延长CE交DA的延长线于点G,
∵AD∥BC,
∴∠G=∠ECB,
∵E是AB的中点,
∴AE=EB,
在△AEG和△BEC中,
,
∴△AEG≌△BEC(AAS),
∴AG=BC,EC=EG,
∵DE⊥CG,
∴CD=GD,
∵DG=AD+AG=AD+BC,
∴CD=AD+BC.
【知识点】三角形三边关系;三角形全等的判定;等腰三角形的判定;倍长中线构造全等模型;全等三角形中对应边的关系
【解析】【解答】(1) 解: 如图1, 延长AD到点M, 使DM = AD,连接BM,
∵AD是△ABC的中线,
∴BD=CD,
在△ADC和△MDB中, DA=DM,∠ADC=∠MDB,DC=DB,
∴△ADC≌△MDB(SAS),
∴AC=BM=6,
∵AB=8,
∴AB﹣BM﹤AM﹤AB+BM.
∴2
∴2<2AD<12,
∴1故答案为: 1【分析】(1) 如图1: 延长AD到点M, 使DM = AD, 连接BM, 根据SAS可证△ADC≌△MDB, 所以BM =AC=6, 再根据AB-BM < AM < AB+BM求得AM的取值范围,进而求得AD的取值范围;
(2) 如图2:延长AD到T, 使得DF= AD, 连接BT. 由△ADC≌△TDB, 推出AC=BD, ∠C=∠EBD, 推出BT∥AC, 再证明BF = BD,进而证明结论;
(3)如图3中,延长CE交DA的延长线于点G.利用全等三角形的性质证明BC=AG,DC=DG进而完成解答.
8.【答案】(1)解:过点作交直线于点,如图,
,,,
,,,
,
在和中,
,
≌,
,,
点坐标为,的坐标为,
,,
,
则点的坐标为;
(2)解:过点作交于点,如图,
点的坐标为,点的坐标为,
,,
,
,,
,
在和中,
,
≌,
,,
则,
那么,点的坐标;
(3)解:
【知识点】点的坐标;等腰直角三角形;三角形全等的判定-AAS;同侧一线三垂直全等模型;异侧一线三垂直全等模型
【解析】【解答】解:;理由如下:
如图,作轴于点,过点作交于点,
则,,
点在轴正半轴上运动,点在第四象限,
,,,
同理可证,≌,
,,
,
,
则.
【分析】(1)过点B作BD⊥OC交直线OC于点D,利用“一线三直角”可证明△BDC ≌△COA,有BD=CO, DC=OA,结合点的坐标得BD=CO=1, DC=OA=2,根据OD=OC+CD即可求得点坐标;
(2)过点B作BE⊥y交于点E,由题意得OC=1, OA=2,进一步利用AAS证明△CEB≌△AOC,则BE=OC=1, CE=OA=2,结合OE=CE-OC即可求得点坐标;
(3)过点B作BE⊥x交于点E,则OD=BE, BD=OE,根据点坐标得OA=a, OE=BD=m, OD=BE=-n,同理可证, △AOC ≌△CEB,则OA=EC=a, OC=EB=-n,结合OE=OC-EC即可求得关系式.
9.【答案】(1)EF=BE+FD
(2)解:成立 理由如下:
如图②中,延长CB至M,使,连接AM,
,
,
在与中,
.
,.
,
.
,即.
在与(SAS)
,即,
.
(3)解:如图③中,在CD上截取DG,使DG=BE,连接AG,
∵∠ABC+ ∠D =180°,∠ABE+ ∠ABC =180°,
∴∠ABE= ∠D.
在△ABG与△ADG 中,
∴∠FAG =∠EAF.
∵AF=AF,
∴△AEF≌△AGF (SAS),
∴EF=FG,
∴△CEF的周长=BC+BE+EF +FC
= BC+2CF+DC=4+2+7=13.
【知识点】三角形全等及其性质;三角形全等的判定-SAS
【解析】【解答】解:(1)延长FD到点G,使DG=DF,连接AG,
在△ABE和△ADG中,AB=AD,∠B=∠ADG,BE=DG,
∴ △ABE≌△ADG(SAS),
∴AE=AG,∠BAE=∠DAG,
∴ ∠BAE+∠DAF=∠DAG+∠DAF,
∴∠GAF=∠BAE+∠DAF,
∵∠BAD=120°, ∠EAF=60° ,
∴∠BAE+∠DAF= 120° - 60° = 60° ,
∴∠GAF= 60° ,
∴∠GAF=∠EAF ,
∵AF=AF,∠EAF=∠GAF , AE=AG ,
∵△AEF≌△AGF(SAS),
∴EF=GF,
∵FG=FD+DG,
∴EF=BE+FD.
故答案为:EF=BE+FD.
【分析】(1)延长FD到点G,使DG=DF,连接AG,先证明△ABE≌△ADG,可得AE=AG,∠BAE=∠DAG,再证明∠GAF=∠EAF ,从而证明△AEF≌△AGF,得出EF=GF,再根据 FG=FD+DG,进而得出答案;
(2)延长CB至M,使,连接AM,先说明,再证明,得出,,进而说明,则≌,所以,即可得证;
(3)在CD上截取DG,使DG=BE,连接AG,先证明, 可得 ,进而可得∠FAG =∠EAF,从而证明△AEF≌△AGF ,所以EF=FG,则△CEF的周长=BC+BE+EF +FC= BC+2CF+DC,进而得以证明.
1 / 1沪科版数学八年级上册14.2全等三角形的判定综合题难点突破(一)
一、综合题
1.(2024八上·斗门期末)在中,,,为边延长线上一点,连接.
(1)如图1,当时,求证:;
(2)如图2,当时,求证:;、
(3)如图3,当时,求证:.
【答案】(1)证明:∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴;
(2)证明:如图所示,在上截取一点E使得,连接,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵
∴;
(3)证明:如图所示,在射线上取一点H,使得,连接,
∴
由(1)同理可证明,
又∵,
∴,
∴点H和点D重合,
∴.
【知识点】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)利用等腰三角形的性质和判定得到三条边相等,进而证明结论;
(2)从结论出发看出需要通过截长补短来进行证明,添加辅助线之后,利用全等和等腰三角形,证明结论;
(3)借助第一轮的结论,利用同一法来证明D,H重合.
2.(2024八上·韶关期末)如图,和都是等边三角形.
(1)求证;
(2)连接,试判断的形状,并说明理由;
(3)连接,求证.
【答案】(1)证明:和都是等边三角形,
,,,
,
,
在和中,
,
,
;
(2)解:是等边三角形,理由如下:
如图,连接,
由(1)得,,
,
,即,
在和中,
,
,
,
又,
是等边三角形;
(3)解:连接,将绕点A顺时针旋转得到,连接,
则,,
是等边三角形,
,;
,
,即,
又在和中,,
,
,
作于点M,于点N,
,
,即,
,
,
在和中,,
,
,
,
又,
H,B,K三点共线,
,
,
,
在和中,
,
,
,
,
即,
,
,
,
.
【知识点】三角形全等的判定-SAS;三角形的综合;全等三角形中对应边的关系;全等三角形中对应角的关系
【解析】【分析】(1)直接由等边三角形的性质知AB=CB,BE=BD,同时得∠ABE=∠CBD=120°,即得△ABE≌△CBD,得AE=CD;
(2)连接FG,由(1)中的全等得∠BAF=∠BCG得△ABF≌△CBG得BF=BG,又∠FBG=60°,即得△BFG为等边三角形;
(3)连接,将绕点A顺时针旋转得到,连接,先得△ABE≌△CBD,作BM⊥AE,BN⊥CD得BM=BN,得△BMH≌△BNH和△ACH≌△ABK得CH=BK,即得CH+BH=AH.
3.(2024八上·丰城开学考)如图,在四边形中,,,平分.
(1)如图,若,,则
(2)问题解决:如图,求证:;
(3)问题拓展:如图,在等腰中,,平分,求证:.
【答案】(1)2cm
(2)解:如图,过点分别作于,的延长线于点,
则,∵平分,
∴
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴
(3)解:如图,在上取,
∵是等腰三角形,,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
由()可得,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
即
【知识点】角平分线的性质;等腰三角形的判定与性质;三角形全等的判定-AAS
【解析】【解答】解:(1)解:若,则,,∴,,
∵平分,
∴,
故答案为:;
【分析】()若,利用角的运算可推出:,,再根据角平分线的性质可得:,据此可求出答案;
()如图,过点分别作于,的延长线于点,根据角平分线的性质可推出:,再由,,利用角的运算可推出,利用全等三角形的判定定理可证明,利用全等三角形的性质可得:;
()如图,在上取,利用等腰三角形的性质可求出,进而得到,再根据角平分线的性质和等腰三角形的性质可得:,利用角的运算可得:,再由()可得,,利用三角形外角性质可得,进而可推出,根据等角对等边,利用线段的运算可得:,再根据线段运算可证明结论;
(1)解:若,则,,
∴,,
∵平分,
∴,
故答案为:;
(2)解:如图,过点分别作于,的延长线于点,则,
∵平分,
∴
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
(3)解:如图,在上取,
∵是等腰三角形,,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
由()可得,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
即.
4.(2025八上·拱墅月考) 在平面直角坐标系中,A(-4,0),B(0,4),点C为x轴正半轴上一动点,过点A作交y轴于点E.
(1) 若C点坐标为(3,0),求点E的坐标;
(2) 如图②,若点C在x轴正半轴上运动,且OC<4,其它条件不变,求证:DO平分;
(3) 若点C在x轴正半轴上运动,当时,直接写出的度数.
【答案】(1)解:
在 和 中,
∴点C坐标为(3,0),
∴E(0,3);
(2)证明:如图2,过O作 于M,'于N,
由 (1) 知,
又AE=BC,
又
∴DO平分
(3)30°
【知识点】点的坐标;三角形的面积;三角形内角和定理;三角形全等的判定;角平分线的判定
【解析】【解答】(3)解:如图,延长DC至F, 使得CF =OC,
∴∠F =∠COF,
∴∠DCO=∠F+∠COF =2∠F,
∵OC+CD=AD,
∴CF+CD=AD,
即DF=AD,
由 (2) 知,
∠ADO =∠ODC,
∵OD=OD,
∴△ADO≌△FDO(SAS),
∴∠F =∠OAE,
∵∠OAE=∠OBC,
∴∠F =∠OBC,
在△BOF中,
∠F+∠BOF+∠OBC =180°,
∴∠OBC+(90°+∠OBC)+∠OBC =180°,
∴∠OBC=30°.
【分析】(1)可证明△AOE≌△BOC, 从而得出OE=OC,进而求得;
(2)过O作OM⊥DA于M, ON⊥DC于N, 根据△AOE △BOC, 得, 从而得出OM = ON, 进而得证;
(3)延长DC至F, 是CF=OC, 从而得出△ADO≌△FDO, 进而得出∠OBC =∠F =∠COF, 在△BOF中,根据三角形内角和求得结果.
5.(2024八上·望城期末)如图,的两条高与交于点,,.
(1)求的长;
(2)是射线上一点,且,动点从点出发,沿线段以每秒1个单位长度的速度向终点运动,同时动点从点出发,沿射线以每秒4个单位长度的速度运动,当点到达点时,,两点同时停止运动,设运动时间为秒,当与全等时,求的值.
【答案】(1)解: ,,
,
.
又,,
,
.
(2)解:①当点在延长线上时:设时刻,、分别运动到如图位置,.
,,
当时,.
,,
,解得.
②当点在之间时:设时刻,、分别运动到如图位置,.
,,
当时,.
,,
,解得.
综上,或2.
【知识点】三角形全等及其性质;三角形全等的判定-AAS;对顶角及其性质;三角形-动点问题
【解析】【分析】(1)根据对顶角性质及角之间的关系可得,再根据全等三角形判定定理可得,则BO=AC=6,即可求出答案.
(2)分情况讨论:当点在延长线上时:设时刻,当点在之间时:设时刻,结合全等三角形性质列出方程,解方程即可求出答案.
6.(2025八上·安州期中)在△ABC中,BC和AC边上的高AD、BE交于点F,DF=CD.
(1)如图1,求证:∠DAC=∠CBE;
(2)如图1,求∠ABC的度数;
(3)如图2,延长BA到点G,过点G作BE的垂线交BE的延长线于点H,已知GH=BE,BF=5,AE=2,CG=10,求BH的长.
【答案】(1)证明:∵△ABC的高AD、BE交于点F,如图1所示:
∴∠ADC=∠ADB=90°,∠AEB=90°,
∴∠DAC+∠1=90°,∠CBE+∠2=90°,
∵∠1=∠2,
∴∠DAC=∠CBE
(2)解:在△DAC和△DBE中,
∴△DAC≌△DBE(AAS),
∴BD=AD,
∴△ABD为等腰直角三角形,
∴∠ABC=45°;
(3)解:CE、CG、BH的数量关系是:CE+CG=BH,证明如下:
在HB上截取HM=CE,连接CM,如图2所示:
∵BE是△ABC的高,GH⊥BH,
∴∠H=∠BEC=90°,∠BGH=90°-∠3,
在△BEC和△GHM中,
∴△BEC≌△GHM(SAS),
∴GM=BC,∠1=∠2,
由(2)可知:∠ABC=45°,即∠2+∠3=45°,
∴∠BGM=∠BGH-∠1=90°-∠3-∠1=90°-(∠3+∠2)=45°,
∴∠BGM=∠ABC=45°,
即∠BGM=∠GBC,
在△BGM和△GBC中,
∴△BGM≌△GBC(SAS),
∴CG=MB,
∴CE+CG=MH+MB=BH.
∵AC=BF=5,AE=2,
∴CE=3,
∵CG=10,
∴BH=CE+CG=13.
【知识点】三角形全等的判定;等腰直角三角形;余角;全等三角形中对应边的关系;三角形的高
【解析】【分析】(1)根据直角三角形的两个锐角互余及等角的余角相等即可得出结论;
(2)证△DAC和△DBE全等得BD = AD, 从而得△ABD为等腰直角三角形,进而可得∠ABC的度数;
(3)在HB上截取HM=CE, 连接CM, 先证△BEC和△GHM全等得, GM = BC, 再证∠BGM= ∠ABC = 45°, 进而可依据““SAS"判定△BGM和△GBC全等,从而得CG =MB,由此可得线段CE、CG、BH的数量关系.
7.(2025八上·杭州月考)在通过构造全等三角形解决的问题中,有一种方法叫倍长中线法.
(1)如图1,AD是△ABC的中线,AB=8,AC=6,求AD的取值范围.
我们可以延长AD到点M,使DM=AD,连接BM,根据SAS可证△ADC≌△MDB,所以BM=AC.接下来,在△ABM中利用三角形的三边关系可求得AM的取值范围,从而得到中线AD的取值范围是: ;
(2)如图2,AD是△ABC的中线,点E在AC边上,BE交AD于点F,且AE=EF,请参考(1)中的方法求证:AC=BF;
(3)如图3,在四边形ABCD中,AD∥BC,点E是AB的中点,连接CE,ED,且CE⊥DE,试猜想线段BC,CD,AD之间的数量关系,并予以证明.
【答案】(1)1<AD<6
(2)证明:如图,延长AD到T,使得DF=AD,连接BT,
同(1)可证△ADC≌△TDB,
∴AC=BD,∠C=∠EBD,
∴BT∥AC,
∴∠T=∠DAC,
∵EA=EF,
∴∠EAF=∠EFA,
∵∠EFA=∠BFT,
∴∠T=∠BFT,
∴BF=BD,
∴AC=BF.
(3)解:CD=AD+BC,理由如下:
如图,延长CE交DA的延长线于点G,
∵AD∥BC,
∴∠G=∠ECB,
∵E是AB的中点,
∴AE=EB,
在△AEG和△BEC中,
,
∴△AEG≌△BEC(AAS),
∴AG=BC,EC=EG,
∵DE⊥CG,
∴CD=GD,
∵DG=AD+AG=AD+BC,
∴CD=AD+BC.
【知识点】三角形三边关系;三角形全等的判定;等腰三角形的判定;倍长中线构造全等模型;全等三角形中对应边的关系
【解析】【解答】(1) 解: 如图1, 延长AD到点M, 使DM = AD,连接BM,
∵AD是△ABC的中线,
∴BD=CD,
在△ADC和△MDB中, DA=DM,∠ADC=∠MDB,DC=DB,
∴△ADC≌△MDB(SAS),
∴AC=BM=6,
∵AB=8,
∴AB﹣BM﹤AM﹤AB+BM.
∴2∴2<2AD<12,
∴1故答案为: 1【分析】(1) 如图1: 延长AD到点M, 使DM = AD, 连接BM, 根据SAS可证△ADC≌△MDB, 所以BM =AC=6, 再根据AB-BM < AM < AB+BM求得AM的取值范围,进而求得AD的取值范围;
(2) 如图2:延长AD到T, 使得DF= AD, 连接BT. 由△ADC≌△TDB, 推出AC=BD, ∠C=∠EBD, 推出BT∥AC, 再证明BF = BD,进而证明结论;
(3)如图3中,延长CE交DA的延长线于点G.利用全等三角形的性质证明BC=AG,DC=DG进而完成解答.
8.(2025八上·宁波期中)如图,等腰直角三角形中,,直线经过点,过点于点,过点于点,可以证明,我们将这个模型称为“一线三直角”接下来我们就利用这个模型来解决一些问题:
(1)如图,将一块等腰直角三角板放置在平面直角坐标系中,,点轴的正半轴上,点轴的负半轴上,点在第二象限,点坐标为的坐标为,求点的坐标;
(2)如图,在平面直角坐标系中,等腰轴交点,点的坐标为点的坐标为,求点的坐标;
(3)如图,等腰,当点轴正半轴上运动,点轴正半轴上运动,点在第四象限时,作轴于点,请直接写出之间的关系.
【答案】(1)解:过点作交直线于点,如图,
,,,
,,,
,
在和中,
,
≌,
,,
点坐标为,的坐标为,
,,
,
则点的坐标为;
(2)解:过点作交于点,如图,
点的坐标为,点的坐标为,
,,
,
,,
,
在和中,
,
≌,
,,
则,
那么,点的坐标;
(3)解:
【知识点】点的坐标;等腰直角三角形;三角形全等的判定-AAS;同侧一线三垂直全等模型;异侧一线三垂直全等模型
【解析】【解答】解:;理由如下:
如图,作轴于点,过点作交于点,
则,,
点在轴正半轴上运动,点在第四象限,
,,,
同理可证,≌,
,,
,
,
则.
【分析】(1)过点B作BD⊥OC交直线OC于点D,利用“一线三直角”可证明△BDC ≌△COA,有BD=CO, DC=OA,结合点的坐标得BD=CO=1, DC=OA=2,根据OD=OC+CD即可求得点坐标;
(2)过点B作BE⊥y交于点E,由题意得OC=1, OA=2,进一步利用AAS证明△CEB≌△AOC,则BE=OC=1, CE=OA=2,结合OE=CE-OC即可求得点坐标;
(3)过点B作BE⊥x交于点E,则OD=BE, BD=OE,根据点坐标得OA=a, OE=BD=m, OD=BE=-n,同理可证, △AOC ≌△CEB,则OA=EC=a, OC=EB=-n,结合OE=OC-EC即可求得关系式.
9.(2025八上·长兴月考)如图
(1)如图1:在四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD=120°,∠B=∠ADC=90°.E,F分别是BC,CD 上的点.且∠EAF=60°探究图中线段EF,BE,FD之间的数量关系.
小明同学探究的方法是:延长FD到点G.使DG=BE.连结AG,先证明△ABE≌△ADG,再证明△AEF≌△AGF,可得出结论,他的结论是 (直接写结论,不需证明):
(2)如图2,若在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠D=180°,E、F分别是BC,CD上的点,且∠EAF=∠BAD,猜想上述结论是否仍然成立,并证明:
(3)如图3,在四边形ABCD中,AB=AD,∠ABC与∠ADC互补,点E、F分别在射线CB、DC上,且∠EAF=∠BAD.当BC=4,DC=7,CF=1时,求△CEF的周长.
【答案】(1)EF=BE+FD
(2)解:成立 理由如下:
如图②中,延长CB至M,使,连接AM,
,
,
在与中,
.
,.
,
.
,即.
在与(SAS)
,即,
.
(3)解:如图③中,在CD上截取DG,使DG=BE,连接AG,
∵∠ABC+ ∠D =180°,∠ABE+ ∠ABC =180°,
∴∠ABE= ∠D.
在△ABG与△ADG 中,
∴∠FAG =∠EAF.
∵AF=AF,
∴△AEF≌△AGF (SAS),
∴EF=FG,
∴△CEF的周长=BC+BE+EF +FC
= BC+2CF+DC=4+2+7=13.
【知识点】三角形全等及其性质;三角形全等的判定-SAS
【解析】【解答】解:(1)延长FD到点G,使DG=DF,连接AG,
在△ABE和△ADG中,AB=AD,∠B=∠ADG,BE=DG,
∴ △ABE≌△ADG(SAS),
∴AE=AG,∠BAE=∠DAG,
∴ ∠BAE+∠DAF=∠DAG+∠DAF,
∴∠GAF=∠BAE+∠DAF,
∵∠BAD=120°, ∠EAF=60° ,
∴∠BAE+∠DAF= 120° - 60° = 60° ,
∴∠GAF= 60° ,
∴∠GAF=∠EAF ,
∵AF=AF,∠EAF=∠GAF , AE=AG ,
∵△AEF≌△AGF(SAS),
∴EF=GF,
∵FG=FD+DG,
∴EF=BE+FD.
故答案为:EF=BE+FD.
【分析】(1)延长FD到点G,使DG=DF,连接AG,先证明△ABE≌△ADG,可得AE=AG,∠BAE=∠DAG,再证明∠GAF=∠EAF ,从而证明△AEF≌△AGF,得出EF=GF,再根据 FG=FD+DG,进而得出答案;
(2)延长CB至M,使,连接AM,先说明,再证明,得出,,进而说明,则≌,所以,即可得证;
(3)在CD上截取DG,使DG=BE,连接AG,先证明, 可得 ,进而可得∠FAG =∠EAF,从而证明△AEF≌△AGF ,所以EF=FG,则△CEF的周长=BC+BE+EF +FC= BC+2CF+DC,进而得以证明.
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