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直角三角形 单元真题模拟检测卷
(时间:100分钟 满分:120分)
一、选择题(本大题有10个小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的4个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.如图,平分,在上取一点P,过P做,若,则P点到OA的距离为( )
A. B. C. D.
2.在下列长度的各组线段中,能构成直角三角形的是( )
A.3,5,7 B.4,6,8 C.3,4,5 D.,,
3.如图,已知△ABC中,AB 的垂直平分线交BC于点D,AC 的垂直平分线交BC于点E,点M,N为垂足,若BD=3,DE=4,EC=5,则AC的长为( )
A.10 B.11 C. D.
4.在Rt ABC中,∠ABC=90 ,BC=6,AC=8,则Rt ABC的斜边AB上的高CD的长是( )
A. B. C.9 D.6
5.如图,△ABC中,AB=AC,AB=5,BC=8,AD是∠BAC的平分线,则AD的长为( )
A.5 B.4 C.3 D.2
6.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AD平分∠CAB,点D到AB的距离DE=1cm,BE= cm,则BC等于( )
A.1cm B.2cm C.3cm D.( +1)cm
7.在△ABC中,AB=8,AC=15,BC=17,则该三角形为( )
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
8.定义:△ABC中,一个内角的度数为 ,另一个内角的度数为 ,若满足 ,则称这个三角形为“准直角三角形”.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°, AC=8,BC=6,D是BC上的一个动点,连接AD,若△ABD是“准直角三角形”,则CD的长是( )
A. B. C. D.
9.如图,在中,.若按如下步骤作图:以点为圆心,AB长为半径画弧,交AC于点;再分别以点B,D为圆心,适当长为半径画弧,两弧的一个交点落在边BC上,连接DE.则的周长为( )
A.7 B.6 C.5 D.4
10.如图,以Rt△ABC的三条边作三个正三角形,∠ACB=90°,则的关系为( )
A. B. C. D.不能确定
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,,以顶点为圆心,以适当长为半径画弧,分别交,于点、,再分别以点、为圆心,以大于的长为半径画弧,两弧交于点,作射线交边于点,若,,则的面积是 .
12.一棵树因雪灾于A处折断,如图所示,测得树梢触地点B到树根C处的距离为4米,∠ABC约45°,树干AC垂直于地面,那么此树在未折断之前的高度约为 米(答案可保留根号)
13.如图,点D在边BC上,DE⊥AB,DF⊥BC,垂足分别为点E、D,BD=CF,BE=CD.若∠AFD=140°,则∠EDF= .
14.如图,清代数学家梅文鼎在《勾股举隅》一书中,用四个全等的直角三角形拼出正方形的方法证明了勾股定理,连结,若正方形的面积为29,,则的长为 .
15.如图所示,在四边形ABCD中,CB=CD,∠ABC=∠ADC=90°,∠BAC=35°,则∠BCD的度数为 度.
16.如图,在中,,为线段上一动点(不与点重合),连接,作,且,连接.
()如图,当时,若,则 度;
()如图,设,在点运动过程中,当时, .(用含的式子表示)
三、解答题(17、18、19题每题6分,20、21题每题8分,22、23每题9分,24、25每题10分,共计72分,要求写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.如图,,,,,,请你连结.
(1)计算的长;
(2)判断的形状并说明理由;
(3)计算四边形的面积.
18.在我国古代数学著作《九章算术》中记载了一个有趣的问题,这个问题的意思是:
如图,有一个水池,水面是一个边长为10尺的正方形,在水池正中央有一根新生的芦苇,它高出水面1尺,如果把这根芦苇沿与一边垂直的方向拉向岸边,它的顶端恰好到达岸边的水面,求池水的深度.
19.如图所示,在四边形ABCD中,AB=2 ,BC=2,CD=1,AD=5,且∠C=90°,求四边形ABCD的面积.
20.如图,OB⊥AB,OC⊥AC,垂足为B,C,OB=OC,证明:AO平分∠BAC.
21.“平地秋千为起,踏板一尺高地,送行二步与人齐,五尺人高曾记,仕女佳人争蹴,终朝笑语欢嬉,二公高士好争,算出索长有几?(注:二步=10尺)”这是商人出身的明代珠算大师程大位在他的部17卷的数学巨著《直指算法统宗》中用词的形式给出的一道题.这词生动地描绘了少女荡秋千的欢快场景,也是一道在当时颇有分量的数学题,你能解答这道题目吗?大意是“当秋千静止时,它的踏板离地的距离为1尺,将秋千的踏板往前推2步(这里的每1步合5尺),它的踏板与人一样高,这个人的身高为5尺,秋千的绳索始终是有这状态的,现在问:这个秋千的绳索有多长?”
22.如图,BD平分∠ABC.∠ABD=∠ADB.
(1)求证:AD∥BC;
(2)若BD⊥CD,∠BAD=α,求∠DCB的度数(用含α的代数式表示).
23.在△ABC中,AB=CB,∠ABC=90°,F为AB延长线上一点,点E在BC上,且AE=CF.
(1)求证:△ABE≌△CBF;
(2)若∠CAE=25°,求∠BFC度数.
24.如图,四边形ABCD中,AC为∠BAD的角平分线,AB=AD,E、F两点分别在AB、AD上,且AE=DF.请完整说明为何四边形AECF的面积为四边形ABCD的一半.
25.如图,P是等边三角形ABC内的一点,连结PA,PB,PC,以BP为边作∠PBQ=60°,且BP=BQ,连结CQ.
(1)观察并猜想AP与CQ之间的大小关系,并说明理由.
(2)已知PA=3,PB=4,PC=5,连结PQ.判断△PQC的形状,并说明理由.
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直角三角形 单元真题模拟检测卷
(时间:100分钟 满分:120分)
一、选择题(本大题有10个小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的4个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.如图,平分,在上取一点P,过P做,若,则P点到OA的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】【解答】解:过点P做于点M,
∵,平分,
∴,
故答案为:D.
【分析】过点P做于点M,根据角平分线的性质:角平分线上的点到角两边的距离相等,即可求解.
2.在下列长度的各组线段中,能构成直角三角形的是( )
A.3,5,7 B.4,6,8 C.3,4,5 D.,,
【答案】C
【解析】【解答】解:A选项:,不能构成直角三角形,故A选项错误;
B选项:,不能构成直角三角形,故B选项错误;
C选项:,能构成直角三角形,故C选项正确;
D选项:,不能构成直角三角形,故D选项错误.
故答案为:C.
【分析】根据勾股定理的逆定理逐项判断,即可得到答案.
3.如图,已知△ABC中,AB 的垂直平分线交BC于点D,AC 的垂直平分线交BC于点E,点M,N为垂足,若BD=3,DE=4,EC=5,则AC的长为( )
A.10 B.11 C. D.
【答案】C
【解析】【解答】解:
如图,连接AD,AE,
∵ AB 的垂直平分线交BC于点D,AC 的垂直平分线交BC于点E,
∴AD=BD=3,AE=EC=5,
∴AD2=9,AE2=25,DE2=16,
∴AD2+,DE2=AE2,
∴△ADE是直角三角形,∠ADE=90°,
∴AC===,
故答案为:C.
【分析】根据垂直平分线的性质知AD、AE的长,根据勾股定理逆定理判定Rt△ADE,再根据勾股定理求AC的长.
4.在Rt ABC中,∠ABC=90 ,BC=6,AC=8,则Rt ABC的斜边AB上的高CD的长是( )
A. B. C.9 D.6
【答案】B
【解析】【解答】解:由勾股定理有: ,
在Rt△ABC中,由等面积法可知: ,
代入数据: ,
解得: ,
故答案为:B.
【分析】先由勾股定理算出AB=10,然后再由Rt△ABC中等面积法得到 即可求解.
5.如图,△ABC中,AB=AC,AB=5,BC=8,AD是∠BAC的平分线,则AD的长为( )
A.5 B.4 C.3 D.2
【答案】C
【解析】【解答】∵在△ABC中,AB=AC,AD是∠BAC的平分线,
∴AD⊥BC,BD= BC.
∵BC=8,
∴BD=4
在Rt ABD中
AD= =3
故答案为:C.
【分析】根据等腰三角形的三线合一可得AD⊥BC,BD= BC.利用勾股定理即可求出AD的长.
6.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AD平分∠CAB,点D到AB的距离DE=1cm,BE= cm,则BC等于( )
A.1cm B.2cm C.3cm D.( +1)cm
【答案】C
【解析】【解答】解:∵DE=1cm,BE= cm,
∴BD= =2cm,
∵AD平分∠CAB,∠C=90°,DE⊥AB,
∴DC=DE=1cm,
∴BC=CD+BD=3cm,
故选:C.
【分析】根据勾股定理求出BD,根据角平分线的性质求出CD,计算即可.
7.在△ABC中,AB=8,AC=15,BC=17,则该三角形为( )
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】B
【解析】【解答】解:∵△ABC中,AB=8,BC=17,AC=17,
∵152+82=172,即AC2+AB2=BC2,
∴三角形是直角三角形,
故选B
【分析】根据已知可得三边符合勾股定理的逆定理判断即可.
8.定义:△ABC中,一个内角的度数为 ,另一个内角的度数为 ,若满足 ,则称这个三角形为“准直角三角形”.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°, AC=8,BC=6,D是BC上的一个动点,连接AD,若△ABD是“准直角三角形”,则CD的长是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】【解答】解:如图,过D作DE⊥AB,
∵∠C=90°,
∴AB= ,
∴设∠ABD= ,∠BAD= ,
∵∠BAD+∠CAD+∠ABD=90°,
即 + +∠CAD=90°
∵ ,
∴∠CAD=∠BAD= ,
∴AD是∠CAB的平分线,
∴DE=DC,AE=AC,BE=AB-AE=10-8=2,
设DC=DE=x,
则BD=BC-DC=6-x,
∵BD2=BE2+DE2,
∴(6-x)2=22+x2,
整理得12x=32,
∴x= .
故答案为:C.
【分析】过D作DE⊥AB,利用勾股定理求出AB,因为 △ABD是“准直角三角形”, 结合∠BAD、∠CAD和∠ABD之和为90°,可得∠CAD=∠BAD,则AD是∠CAB的平分线,于是DE=DC,设DC为x,
把BD用含x的代数式表示,在Rt△AED中,利用勾股定理列方程求出x, 即DC的长.
9.如图,在中,.若按如下步骤作图:以点为圆心,AB长为半径画弧,交AC于点;再分别以点B,D为圆心,适当长为半径画弧,两弧的一个交点落在边BC上,连接DE.则的周长为( )
A.7 B.6 C.5 D.4
【答案】B
【解析】【解答】解:由题意,AD=AB,BE=DE,
∴CE+DE=CE+BE=BC=4,
∵CD=AC-AD=AC-AB=5-3=2,
∴△CDE的周长=CD+DE+CE=CD+BC=2+4=6.
故答案为:B.
【分析】根据作图痕迹可得AD=AB,BE=DE,求得CE+DE=4,CD=2,即可求解.
10.如图,以Rt△ABC的三条边作三个正三角形,∠ACB=90°,则的关系为( )
A. B. C. D.不能确定
【答案】C
【解析】【解答】解:设正△XYZ的边长为u,过顶点X作XV⊥YZ,V为垂足,如图,
在正△XYZ中,有∠Y=60°,XZ=XY=YZ=u,
∵XV⊥YZ,
∴ ,∠XVY=90°,
∴在Rt△XYV中,有 ,
∴正△XYZ的面积为: ,
如图,可知△AGC、△AFB、△BCH是正三角形,
设Rt△ABC的三边为:AC=b,AB=C,BC=a,根据勾股定理有: ,
则根据上述所推出的正三角形的面积公式,可知△AGC、△AFB、△BCH的面积分别为: 、 、 ,
则根据上图有: , , ,
即有 ,
∵ ,
∴ ,
即 .
故答案为:C.
【分析】设正△XYZ的边长为u,过顶点x作XV⊥YZ,V为垂足,则利用勾股定理可得XV,然后根据三角形的面积公式表示出S△XYZ,由题意可得△AGC、△AFB、△BCH是正三角形,设Rt△ABC的三边为AC=b,AB=C,BC=a,根据勾股定理有a2+b2=c2,表示出△AGC、△AFB、△BCH的面积,结合面积间的和差关系进行计算即可.
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,,以顶点为圆心,以适当长为半径画弧,分别交,于点、,再分别以点、为圆心,以大于的长为半径画弧,两弧交于点,作射线交边于点,若,,则的面积是 .
【答案】12
【解析】【解答】解:过点D作DE⊥AB于点E,如图所示:
∵AD平分∠CAB,,
∴DE=CD=3,
∵,
∴;
故答案为:12.
【分析】过点D作DE⊥AB于点E,利用角平分线上的点到角两边的距离相等,可求出DE的长,再利用三角形的面积公式可求出△ABD的面积.
12.一棵树因雪灾于A处折断,如图所示,测得树梢触地点B到树根C处的距离为4米,∠ABC约45°,树干AC垂直于地面,那么此树在未折断之前的高度约为 米(答案可保留根号)
【答案】(4+4 )
【解析】【解答】解:由题意得,在△ACB中,∠C=90°,
∵∠ABC=45°,
∴∠A=45°,
∴∠ABC=∠A,
∴AC=BC.
∵BC=4,
∴AC=4,
由AC2+BC2=AB2得
AB= ,
所以此树在未折断之前的高度为(4+4 )米.
故答案是:(4+4 ).
【分析】由于∠ABC=45°,即△ABC是等腰Rt△,AC=BC=4米,由勾股定理可求得斜边AB的长;进而可求出AB+AC的值,即树折断前的高度.
13.如图,点D在边BC上,DE⊥AB,DF⊥BC,垂足分别为点E、D,BD=CF,BE=CD.若∠AFD=140°,则∠EDF= .
【答案】50°
【解析】【解答】解:根据∠AFD=140°可得:∠DFC=180°-140°=40°,根据BD=CF,BE=CD可以利用HL定理得出Rt△BED和Rt△CDF全等,则∠EDB=∠DFC=40°,则根据平角的性质可得:∠EDF=180°-90°-40°=50°.
【分析】由∠AFD=140°可知∠DFC=40°,根据“AAS”证明Rt△BED≌Rt△CDF,再利用全等的性质可以得到∠BDE=∠CFD=40°,从而由∠EDF=180°-∠FDC-∠BDE可得答案。
14.如图,清代数学家梅文鼎在《勾股举隅》一书中,用四个全等的直角三角形拼出正方形的方法证明了勾股定理,连结,若正方形的面积为29,,则的长为 .
【答案】
【解析】【解答】解:如图,
∵正方形的面积为29,
∴,
∵四个全等的直角三角形,
∴,
∴,
∴
∴,
故答案为:.
【分析】根据正方形的面积求出边长,然后利用勾股定理解答.
15.如图所示,在四边形ABCD中,CB=CD,∠ABC=∠ADC=90°,∠BAC=35°,则∠BCD的度数为 度.
【答案】110
【解析】【解答】解:∵∠ABC=∠ADC=90°,CB=CD,且CA=CA
∴△ABC≌△ADC
∴∠BCA=∠DCA
∵∠BAC=35°,∠ABC=90°
∴∠BCA=55°
∴∠BCD=2∠BCA=110°.
故答案为:110°.
【分析】利用HL判定△ABC≌△ADC,得出∠BCA=∠DCA,利用已知求得∠BCA=55°,所以∠BCD=2∠BCA=110°.
16.如图,在中,,为线段上一动点(不与点重合),连接,作,且,连接.
()如图,当时,若,则 度;
()如图,设,在点运动过程中,当时, .(用含的式子表示)
【答案】;
【解析】【解答】解:()∵,
∴,
即,
∵∠BAD=35°,
∴∠CAE=35°,
在△ABD和△ACE中,
,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴是等边三角形,
∴∠BAC=∠DAE=∠ACB=∠ACE=60°,
∴是等边三角形,
∴∠AED=60°,
∴∠DEC=180°-∠CAE-∠AED-∠ACE=180°-35°-60°-60°=25°,
故答案为:;
()同理()可证,,
∴,
∵,,
∴,
∴∠ACE=,
∵,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
【分析】()根据题意,易证,可得,再根据平行线的性质得到,即可证明是等边三角形,得到∠BAC=∠DAE=∠ACB=∠ACE=60°,再得到是等边三角形,即得,最后根据三角形内角和定理即可得出答案.
()同理()可得,得到,,由等腰三角形的性质得,即得到,再根据直角三角形两锐角互余即可求解.
三、解答题(17、18、19题每题6分,20、21题每题8分,22、23每题9分,24、25每题10分,共计72分,要求写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.如图,,,,,,请你连结.
(1)计算的长;
(2)判断的形状并说明理由;
(3)计算四边形的面积.
【答案】(1)解:连接,
∵,AB=4,BC=3,
∴.
(2)解:是直角三角形,理由如下:
∵,,
由(1)得AC=5,
∴,,
∴,
∴,
∴是直角三角形;
(3)解:∵,,
∴.
【解析】【分析】()在Rt△ABC中,用勾股定理计算即可求解;
()由题意,根据勾股定理的逆定理可得∠ACD=90°,然后根据直角三角形的定义即可判断是直角三角形;
()根据三角形的面积公式计算即可求解.
(1)连接,
∵,
∴
(2)是直角三角形,理由:
∵,,,
∴,,
∴,
∴,
∴是直角三角形;
(3)∵,,
∴.
18.在我国古代数学著作《九章算术》中记载了一个有趣的问题,这个问题的意思是:
如图,有一个水池,水面是一个边长为10尺的正方形,在水池正中央有一根新生的芦苇,它高出水面1尺,如果把这根芦苇沿与一边垂直的方向拉向岸边,它的顶端恰好到达岸边的水面,求池水的深度.
【答案】解:设池水的深度为x尺,
由题意得,(x+1)2=x2+()2,
解得,x=12,
答:池水的深度为12尺.
【解析】【分析】根据题意先求出 (x+1)2=x2+()2, 再求解即可。
19.如图所示,在四边形ABCD中,AB=2 ,BC=2,CD=1,AD=5,且∠C=90°,求四边形ABCD的面积.
【答案】解:连接BD,
∵∠C=90°,
∴△BCD为直角三角形,
∴BD2=BC2+CD2=22+12=( )2,BD>0,
∴BD= ,
在△ABD中,
∵AB2+BD2=20+5=25,AD2=52=25,
∴AB2+BD2=AD2,
∴△ABD为直角三角形,且∠ABD=90°,
∴S四边形ABCD=S△ABD+S△BCD= ×2 × + ×2×1=6.
∴四边形ABCD的面积是6.
【解析】【分析】连接BD,在Rt△BCD中,利用勾股定理求出BD的长, 再利用勾股定理的逆定理求得△ABD是直角三角形,根据S四边形ABCD=S△ABD+S△BCD,利用三角形的面积公式进行计算即可.
20.如图,OB⊥AB,OC⊥AC,垂足为B,C,OB=OC,证明:AO平分∠BAC.
【答案】证明:∵OB⊥AB,OC⊥AC,
∴∠OBA=∠OCA=90°,
在Rt△OAB和Rt△OAC中,
∴△OAB≌△OAC(HL),
∴∠OAB=∠OAC,
即AO平分∠BAC.
【解析】【分析】此题利用HL来证明△OAB≌△OAC,从而得出∠OAB=∠OAC,所以AO平分∠BAC.
21.“平地秋千为起,踏板一尺高地,送行二步与人齐,五尺人高曾记,仕女佳人争蹴,终朝笑语欢嬉,二公高士好争,算出索长有几?(注:二步=10尺)”这是商人出身的明代珠算大师程大位在他的部17卷的数学巨著《直指算法统宗》中用词的形式给出的一道题.这词生动地描绘了少女荡秋千的欢快场景,也是一道在当时颇有分量的数学题,你能解答这道题目吗?大意是“当秋千静止时,它的踏板离地的距离为1尺,将秋千的踏板往前推2步(这里的每1步合5尺),它的踏板与人一样高,这个人的身高为5尺,秋千的绳索始终是有这状态的,现在问:这个秋千的绳索有多长?”
【答案】解:设秋千的绳索长为x尺即AC=x,根据题意BC=10,AB=x+1-5
∴在Rt△ABC中,可列方程为:
x2=102+(x+1-5)2,解得:x=14.5
∴绳索的长为14.5尺.
【解析】【分析】设秋千的绳索长为x尺,根据题意可得AB=(x+1-5)尺,利用勾股定理列方程求解.
22.如图,BD平分∠ABC.∠ABD=∠ADB.
(1)求证:AD∥BC;
(2)若BD⊥CD,∠BAD=α,求∠DCB的度数(用含α的代数式表示).
【答案】(1)证明:∵BD平分∠ABC,
∴∠ABD=∠CBD
∵∠ABD=∠ADB,
∴∠ADB=∠DBC,
∴AD∥BC.
(2)解:
∵AD∥BC,且∠BAD=α,
∴∠ABC=180°-α,
,
∵BD⊥CD,
∴∠BDC=90°,
=.
【解析】【分析】本题考查角平分线的性质、平行线的判定和直角三角形的性质。(1)根据“BD平分∠ABC和∠ABD=∠ADB”可得∠ADB=∠DBC,则可证AD∥BC.(2)依据AD∥BC,且∠BAD=α,可得∠ABC=180°-α,根据角平分线可知 ,由BD⊥CD知∠BDC=90°,根据直角三角形锐角互余,可得 。这一问,也可用别的方法:由(1)知:∠ADB=∠ABD,而 ∠BAD=α ,则,由垂直知:∠ADC=90°,由平行可知,∠DCB+∠ADC=180°,则∠DCB=180°-∠ADC=180°-(90°+90°-)=
23.在△ABC中,AB=CB,∠ABC=90°,F为AB延长线上一点,点E在BC上,且AE=CF.
(1)求证:△ABE≌△CBF;
(2)若∠CAE=25°,求∠BFC度数.
【答案】(1)证明:∵∠ABC=90°,
∴∠ABC=∠CBF=90°,
在Rt△ABE和Rt△CBF中,
∵ ,
∴Rt△ABE≌Rt△CBF(HL)
(2)解:∵AB=CB,∠ABC=90°,
∴∠CAB=∠ACB=45°,
∵∠CAE=25°,
∴∠BAE=45°-25°=20°,
∵Rt△ABE≌Rt△CBF,
∴∠BCF=∠BAE=20°,
∴∠BFC=90°-20°=70°.
【解析】【分析】(1)根据题目条件,由两个直角三角形的一条直角边和斜边对应相等,即可证明两个直角三角形全等。
(2)在直角三角形CBA中,根据题意可得,∠BAC=45°,即可求得∠BAE=20°,根据(1)中证明的 Rt△ABE≌Rt△CBF ,即可求得∠FCB=20°,在直角三角形BFC中,根据三角形的内角和为180°,即可求得∠BFC的度数。
24.如图,四边形ABCD中,AC为∠BAD的角平分线,AB=AD,E、F两点分别在AB、AD上,且AE=DF.请完整说明为何四边形AECF的面积为四边形ABCD的一半.
【答案】解:分别作CG⊥AB与G,CH⊥AD与H,
∵AC为∠BAD的角平分线,
∴CG=CH,
∵AB=AD,
∴△ABC面积=△ACD面积,
又∵AE=DF,
∴△AEC面积=△CDF面积,
∴△BCE面积=△ABC面积﹣△AEC面积,
△BCE面积=△ACD面积﹣△CDF面积,
∴△BCE面积=△ACF面积,
∵四边形AECF面积=△AEC面积+△ACF面积,
四边形AECF面积=△AEC面积+△BCE面积,
∴四边形AECF面积=△ABC面积,
又∵四边形ABCD面积=△ABC面积+△ACD面积,
又∵四边形ABCD面积=2△ABC面积,
∴四边形AECF面积为四边形ABCD面积的一半
【解析】【分析】分别作CG⊥AB与G,CH⊥AD与H,利用角平分线的性质可证得CG=CH,再由AB=AD,就可证得△ABC面积=△ACD面积,再证明 △AEC面积=△CDF面积 ,即可证得四边形AECF面积=△ABC面积,四边形ABCD面积=2△ABC面积,然后就可得出四边形AECF的面积为四边形ABCD的一半。
25.如图,P是等边三角形ABC内的一点,连结PA,PB,PC,以BP为边作∠PBQ=60°,且BP=BQ,连结CQ.
(1)观察并猜想AP与CQ之间的大小关系,并说明理由.
(2)已知PA=3,PB=4,PC=5,连结PQ.判断△PQC的形状,并说明理由.
【答案】(1)解:AP=CQ.
理由如下:
∵∠PBQ=60°,且BQ=BP,
∴△BPQ为等边三角形,
∴∠ABC=60°,
∵∠ABP+∠CBP=60°,∠CBQ+∠CBP=60°,
∴∠CBQ=∠ABP,
在△ABP和△CBQ中,
,
∴△ABP≌△CBQ(SAS),
∴AP=CQ.
(2)解:△PQC是直角三角形.
理由如下:∵BP=BQ,∠PBQ=60°,
∴△PBQ是等边三角形,
∴PQ=PB=4.
又CQ=AP=3,PC=5,
∴PQ2+QC2=42+32=25=PC2,
∴△PQC是直角三角形.
【解析】【分析】(1)根据有一个角是60°角的等腰三角形是等边三角形得出△BPQ为等边三角形,根据等边三角形的三个角都相等得出∠ABC=60°,推得∠CBQ=∠ABP,根据两边和它们的夹角对应相等的两个三角形全等可证明△ABP≌△CBQ,根据全等三角形的对应边相等即可得出结论.
(2))根据有一个角是60°角的等腰三角形是等边三角形得出△PBQ是等边三角形,根据等边三角形的三条边都相等得出PQ=PB=4,根据如果三角形两边的平方和等于第三边的平方,那么该三角形是直角三角形,最长边所对的角为直角得出△PQC是直角三角形.
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