第1章《三角形》期末知识点复习题
考点01:根据三角形中线求长度
1.如图,已知分别是的高和中线,.求:
(1)的长;
(2)的面积;
(3)和的周长的差.
2.如图所示的是甲、乙、丙三名同学的折纸示意图.
(1)甲折出的是的______.
(2)乙折出的是的______.
(3)丙折出的是的______.
考点02:根据三角形中线求面积
3.已知在直角三角形中,于D, 点E是的中点,.
(1)求的面积;
(2)求的长.
4.在中,点是边上一点,且,连接,点为中点,连接并延长,交于点.若,则 .
考点03:重心的概念
5.如图,在的网格中,每个小正方形的边长均为,点A,B,C都是格点(小正方形的顶点),完成下列画图.
(1)画出的重心P.
(2)在已知网格中找出一个格点D,使与的面积相等.
6.如图,AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别是E,F,连接EF,EF与AD交于点G.下列结论:①DE=DF;②AE=AF;③∠EAF+∠EDF=180°;④AD垂直平分EF;⑤点G一定是△ABC的重心.其中结论正确的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
考点04:画三角形的高
7.如图,在由边长为1的小正方形组成的网格中,的顶点、点都在网格的格点上.
(1)平移,使点A与重合,画出平移后得到的;
(2)连接、,四边形的面积是___________.
(3)画出的高.
8.如图,在每个小正方形的边长都是1的方格纸中,的顶点A,,都在小正方形的格点上,请按下列要求画出所求线段及点,要求所画线段的端点和所画的点均在格点上.
(1)画出要求的线段:
①在边上取一点,连接,使;
②画出边上的高线;
(2)求的面积;
(3)画出要求的点:在方格纸中取一点,使.
考点05:与三角形的高有关的计算问题
9.【图形定义】有一条高线相等的两个三角形称为等高三角形.
例如:如图①,在和中,分别是和边上的高线,且,则和是等高三角形.
【性质探究】
如图①,用,分别表示和的面积.
则,,
∵
∴.
【性质应用】
(1)如图②,是的边上的一点.若,,则______;
(2)如图③,在中,,分别是和边上的点.若,,,则__________,_________;
(3)如图③,在中,,分别是和边上的点.若,,,则______.
10.如图,在中,于点为边上的中线.为中边上的高线.已知的面积为.
(1)求与的周长之差;
(2)求的长.
考点06:利用网格求三角形面积
11.如图,在由边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,的顶点都在网格点上.
(1)以点为中心将旋转,得到,画出;
(2)将向右平移7个单位长度,再向上平移1个单位长度,得到,画出;
(3)连接,则的面积为_________.
12.如图,在边长为单位1的正方形网格中有.
(1)在图中画出关于直线成轴对称的图形;
(2)在直线上有一点P使得的值最小,请在图中标出点P的位置;
(3)求的面积.
考点07:全等三角形的性质
13.如图,在中,,,.动点P从点A出发沿的路径向终点C运动;动点Q从点B出发沿的路径向终点A运动.点P和点Q分别以每秒和的运动速度同时开始运动,其中一点到达终点时另一点也停止运动.在某时刻,过点P和点Q分别作于点E,于点F,则点P的运动时间为 s时,与全等.
14.如图,在中,,,,.点从点出发沿折线以每秒1个单位长度的速度向终点运动;在点出发的同时,点从点出发沿折线以每秒3个单位长度的速度向终点运动.直线经过点,且、两点在直线的上方,分别过、两点作于点,于点.设点的运动时间为秒.
(1)用含的代数式表示的长;
(2)当、两点相遇时,求的值;
(3)当与全等时,求的值;
(4)当、两点的连线将的周长分成两部分时,直接写出的值.
考点08:尺规作图—作三角形
15.如图,已知,点D在边上.
(1)求作,使,并满足点E在的延长线上,(请用尺规作图,不写作法,保留作图痕迹);
(2)根据你的作图方法,说明的理由.
16.已知一个三角形的两条边长分别是和,一个内角为
(1)如图,请你用直尺和圆规画出一个满足题设条件的三角形,并标记已知角的度数和已知边的长度.
(2)你是否还能画出既满足题设条件,又与(1)中所画的三角形不全等的三角形?若能,则用直尺和圆规画出所有这样的三角形,并标记已知角的度数和已知边的长度;若不能,则说明理由.
(3)如果将题设条件改为“三角形的两条边长分别是和,一个内角为”,那么满足这一条件,且彼此不全等的三角形共有______个,请用直尺和圆规画出所有这样的三角形.并标记已知角的度数和已知边的长度.
考点09:全等的性质和SAS综合
17.如图,是的中线,,分别是和延长线上的点,且,连接,.
(1)和的面积相等吗?请说明理由.
(2)与平行吗?请说明理由.
18.阅读下列材料,然后解决问题:
截长法与补短法在证明线段的和、差、倍、分等问题中有着广泛的应用.具体的做法是在某条线段上截取一条线段等于某特定线段,或将某条线段延长,使之与某特定线段相等,再利用全等三角形的性质等有关知识来解决数学问题.
(1)如图1,在中,若,求边上的中线的取值范围.
解决此问题可以用如下方法:延长到点使,再连接,把集中在中.利用三角形三边的关系即可判断中线的取值范围是______.
解决问题:如图2,在四边形中,分别是边上的两点,且,求证.
考点10:全等的性质和ASA(AAS)综合
19.某校七年级学习小组在探究三角形全等时,发现了下面这种典型的基本图形.
(1)如图①,在中,,,直线l经过点A,直线l,直线l,垂足分别为D、E.可证得:、、的数量关系为 ;
(2)组员小丽想,如果将图①中的直角变式为一般情况,那么结论是否成立呢?如图②,将(1)中的条件改为:在中,,D、A、E三点都在直线l上,并且有,其中α为任意钝角.请问(1)中的结论是否成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由;
(3)数学老师赞赏了他们的探索精神,并鼓励他们运用以上结论来解决问题:如图③,以的边、为腰向外作等腰直角和,其中,若,垂足为点H,延长交于点M.求证:点M是的中点.
20.在中,,直线经过点C,且于点D,于点E.
(1)如图1,当在直线的同侧时,试说明:①;②;
(2)如图2,当直线与斜边相交时,(1)中的结论②还成立吗?若成立,请说明理由;若不成立,请直接写出和正确的数量关系,不必说明理由.
考点11:全等的性质和SSS综合
21.(1)将下面证明中每一步的理由写在括号内.
已知:如图,.求证:.
证明:如图,连接.
在和中,
( )
( )
( )
(2)将不等式化成或的形式,并将解集在数轴上表示出来.
22.如图,两组邻边分别相等的四边形叫做“筝形”,如图,四边形是一个筝形,其中,,在探究筝形的性质时,得到如下结论:①;②;③四边形的面积,④.其中正确的结论有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
易错考点12:全等的性质和HL综合
23.如图,为的高,为上一点,交于点,且有.
求证:.
证明:.
在和中,
.
.
上面的证明过程正确吗?如果不正确,说明错在哪里,并写出正确的证明过程.
24.如图,正方形ABCD中,AB=12,点E在边BC上,BE=EC,将△DCE沿DE对折至△DFE,延长EF交边AB于点G,连接DG、BF,给出以下结论:①△DAG≌△DFG;②BG=2AG;③BF//DE;④S△BEF=.其中所有正确结论的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
考点13:灵活选用判定方法证全等(全等三角形的判定综合)
25.(25-26八年级上·江苏南京·阶段练习)已知:和,、分别为、中点,且,.
(1)当时,求证:.
(2)当时,求证:.
26.综合与实践:正方形折纸中的数学.已知正方形纸片的边长为.动手操作:
第一步:如图1,将正方形对折,使与重合,把这个正方形展平,得到折痕;
第二步:如图2,再将正方形纸片的右下角向上翻折,使点与点重合,边翻折至的位置,得到折痕,若与交于点,与相交于点.问题解决:
(1)在图2中,四边形的形状是________;直线和的位置关系是________;
(2)在图2中,若,求的长;
拓广探索:
(3)如图3,若是边上的一点(点,除外),再将正方形纸片的右下角向上翻折,使点与点重合,边翻折至的位置,得到折痕,若与相交于点.求的周长.
考点14:倍长中线模型(全等三角形的辅助线问题)
27.【发现问题】
(1)数学活动课上,王老师提出了如下问题:如图,中线的取值范围是多少?第一组经过合作交流,得到如下的解决方法,请同学们认真阅读,完成填空.
【探究方法】
①延长到,使得;
②连接,通过三角形全等把、、转化到中;
③利用三角形的三边关系可得的取值范围为,从而得到的取值范围是___________;
方法总结:解题时,条件中若出现“中点”、“中线”字样,可以考虑倍长中线构造全等三角形.
【问题拓展】
(2)如图2,与互补,连接、,E是的中点,试说明:.
①根据上题总结的方法,我们考虑倍长中线构造全等三角形
解:如图,延长至,使,连接.
因为是的中点
所以
在和中
所以
②根据①中的条件,可以得到,下面只需说明,就能得到,请同学们根据提示补全证明过程.
(3)如图3,在(2)的条件下,若,延长交于点,,.那么的面积是___________(请直接写出答案)
28.综合与实践
【问题情境】
课外兴趣小组活动时,老师提出了如下问题:
如图1,中,若,,求边上的中线的取值范围.
小明在组内和同学们合作交流后,得到了如下的解决方法:延长到E,使,连接BE.请根据小明的方法思考:
(1)由已知和作图能得到,依据是 ___________;
A. B. C. D.
(2)由“三角形的三边关系”,可求得的取值范围是 ___________.
解后反思:题目中出现“中点”“中线”等条件,可考虑延长中线构造全等三角形,把分散的已知条件和所求证的结论集合到同一个三角形中.
[初步运用]
(3)如图2,是的中线,交于E,交于F,.若,,求线段BF的长.
考点15:垂线模型(全等三角形的辅助线问题)
29.长方形零件ABCD中,BC=2AB.两孔中心M,N到边AD上点P的距离相等,且MP⊥NP,相关尺寸如图所示,求两孔中心MN的距离.
30.如图,已知中,,,是过的一条直线,且,在,的同侧,于,于.
(1)证明:;
(2)试说明:;
(3)若直线绕点旋转到图位置(此时,在,的异侧)时,其余条件不变,问与,的关系如何?请证明;
(4)若直线绕点旋转到图位置(此时,在,的同侧)时其余条件不变,问与,的关系如何?请直接写出结果,不需说明理由.
考点16:全等三角形综合问题
31.如图(1),,,,点P在线段上以的速度由点A向点B运动,同时,点在线段上由点B向点运动,它们运动的时间为.
(1)若点的运动速度与点的运动速度相等,当时,判断此时线段和线段的位置关系,并证明;
(2)如图(2),将图(1)中的“,”改为“”,其他条件不变.设点的运动速度为,是否存在实数,使得与全等?若存在,求出相应的、的值;若不存在,说明理由.
32.如图,,在的平分线上取点B作于点C,在直线上取一动点P,在直线上取点Q使得,.
(1)如图1,当点P在线段上运动时,求证:;
(2)如图2,当点P在延长线上时,探究、、三条线段之间的数量关系,并说明理由;
(3)当点P运动到射线上时,直接写出、、三条线段之间的数量关系.
考点17:线段垂直平分线的性质
33.在如图所示的方格纸中,每个小方格都是边长为的正方形,,是方格纸中的两个格点(即正方形的顶点),在这张的方格纸中,找出格点,使,则满足条件的格点有 个.
34.如图,在中,,的垂直平分线分别交、于点M,N,D是的中点,P是上任意一点,连接,.若,则当的周长取最小值时, .(用含的代数式表示)
考点18:线段垂直平分线的判定
35.如图,,与相交于点,.
(1)求证:垂直平分;
(2)过点作交的延长线于,如果;
①求证:是等边三角形;
②如果、分别是线段、线段上的动点,当为最小值时,请确定点的位置,并思考此时与有怎样的数量关系.
36.在等边三角形中,点D、E分别在边、上,且,连接、交于点F.
(1)如图1,求证:;
(2)过点E作于点G.
①如图2,若,,求的长度;
②如图3,连接、,若,求证:.
考点19:角平分线的性质定理
37.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.
38.如图,中,,、外角平分线交于点,过点分别作直线,的垂线,,为垂足.
(1) °(直接写出结果不写解答过程)
(2)①求证:四边形是正方形.
②若,求的面积.
(3)如图(2),在中,,高,,则的长度是 (直接写出结果不写解答过程).
考点20:角平分线的判定定理
39.在平面直角坐标系中,点,点C为x轴正半轴上一动点,过点A作交y轴于点E.
(1)如图①,若点C的坐标为,求证:,并直接写出点E的坐标;
(2)如图②,若点C在x轴正半轴上运动,且,其它条件不变连接,求证:平分;
(3)在(2)的条件下,当时,试探究线段、、的数量关系,并证明.
40.如图,两个外角的平分线与相交于点,于点,于点,且,小明同学得出了下列结论:①;②点在的平分线上;③;④.其中错误的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
考点21:角平分线性质的实际应用
41.尺规作图(不写作法,保留作图痕迹):
(1)如图①,要在河边l修建一个水泵站M,使.水泵站M要建在什么位置?
(2)如图②,三条公路两两相交,现计划修建一个油库P,要求油库P到这三条公路的距离都相等,那么如何选择油库P的位置?(请作出符合条件的一个)
42.如图,在等腰中,,,平分.在线段上有一动点,连接,为直线上异于的一点,连接、.
(1)如图,当点在射线上时,若,直接写出:______;
(2)如图,当点在射线的反向延长线上时,
若(1)中的结论仍成立,则、、应满足怎样的数量关系,请证明;
若,且,,求的值.
考点22:等腰三角形的性质和判定
43.如图①,已知点在线段上,在和中,, ,且为的中点.
(1)若的延长线交于点,求证:;
(2)判断直线与的位置关系,并说明理由;
(3)若将按如图②所示位置放置,使点在线段的延长线上(其它条件不变),(2)中结论是否仍成立?若成立,请证明;若不成立,请说明理由.
44.课外兴趣小组活动时,老师提出了如下问题:
如图1,在中,若,,求边上的中线的取值范围.
小颖在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法:如图,延长到点,使,连接,可证得,即,请根据小颖的方法思考下列问题.
(1)由“三角形的三边关系”可求得的取值范围是 .
解后反思:题目中出现“中点”“中线”等条件,可考虑延长中线构造全等三角形,把分散的已知条件和所求证的结论集合到同一个三角形中.
完成上题之后,小颖善于探究,她又提出了如下的问题,请你解答.
(2)如图3,在中,若是的中线,是上一点,连接并延长交边于点,且,求证:.
(3)如图4,在中,是的中点,分别以,为直角边向外作等腰直角三角形和等腰直角三角形,其中,连接,试探索与之间的数量与位置关系,并说明理由.
考点23:等边三角形的判定和性质
45.已知,点B为线段上的一个动点,与都为等边三角形,点D与点E在直线的两侧,连接交的延长线于点P,连接.
(1)如图1,当点B为线段的中点时,求证:.
(2)如图2,当点B不为线段的中点时,(1)的结论还成立吗?若成立,请证明;若不成立,请说明理由;
(3)如图3,分别过点C、E作、,垂足分别为点F、G,若,,求线段的长.
46.如图,在中,过点A,B 分别作直线,,且,过点 C 作直线交直线于 D,交直线 于E.
(1)如图1,若,分别平分和,求的度数.
(2)在(1)的条件下,若,,求的长.
(3)如图2,若,且,是上一点,,连接,如果,,求的长.(用含a,b的式子表示)
考点24:含30度角的直角三角形
47.【基础巩固】(1)如图1,在等腰和等腰中,,,,连结,.求证:.
【尝试应用】(2)如图2,在(1)的条件下,若,延长交于点F,连接.
求证:
①平分
②.
【拓展提高】(3)如图3,已知中,,,,点D是直线上一动点,以为边作等边(点E在的左侧),连结,直接写出的最小值是: .
48.在等边的两边所在直线上分别有两点,为外一点,且,.探究:当分别在直线上移动时,之间的数量关系.
(1)如图1,当点、在边、上,且时,试问、、具有怎样的数量关系?请写出这个等量关系,并加以证明.
(2)如图2,点、在边、上,且当时,猜想(1)问的结论还成立吗?若成立,请写出证明过程;若不成立,请说明理由.
(3)如图3,当、分别在边、的延长线上时,、、具有怎样的数量关系?请证明.
考点25:斜边的中线等于斜边的—半
49.在如图所示的纸片中,,D是斜边的中点,把纸片沿着折叠,点B到点E的位置,连接.若,,则等于( )
A.α B. C. D.
50.如图1,在中,,,D是边上不与A,B重合的一个定点.于点O,交于点E,且,,的延长线相交于点M.
(1)求证:;
(2)求的度数;
(3)如图2,若N是的中点,求证:.
考点26:直角三角形的两个锐角互余
51.(1)如图1,C、A、E在一条直线上,,,于点C,于点E.求证:.
(2)如图2,且,且,计算图中实线所围成的图形的面积.
(3)如图3,,,连接、,且于点F,与交于点G,
①求证:;
②若,,求的面积.
52.【问题引领】
(1)问题:如图,在四边形中,,,.,分别是,上的点.且探究图中线段,,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≌.他得出的正确结论是___________.
【探究思考】
(2)问题:如图,若将问题的条件改为:四边形中,,,,问题的结论是否仍然成立?请说明理由.
【拓展延伸】
(3)问题:如图在问题的条件下,若点在的延长线上,点在的延长线上,则问题的结论是否仍然成立?若不成立,猜测此时线段、、之间存在什么样的等量关系?并说明理由.
考点27:旋转模型(全等三角形的辅助线问题)
53.已知Rt△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,F为AB边的中点,且DF=EF,∠DFE=90°,D是BC上一个动点.如图1,当D与C重合时,易证:CD2+DB2=2DF2;
(1)当D不与C、B重合时,如图2,CD、DB、DF有怎样的数量关系,请直接写出你的猜想,不需证明.
(2)当D在BC的延长线上时,如图3,CD、DB、DF有怎样的数量关系,请写出你的猜想,并加以证明.
54. 和是两个角都是的等腰直角三角形(,,)的三角板,
【问题初探】
(1)当两个三角板如图(1)所示的位置摆放时,D、B、C在同一直线上,连接、,请证明:;
【类比探究】
(2)当三角板保持不动时,将三角板绕点B顺时针旋转到如图(2)所示的位置,判断与的数量关系和位置关系,并说明理由.
参考答案
考点01:根据三角形中线求长度
1.(1)解:∵,是的高,
∴,
∴,
∴;
(2)∵,是的中线,
∴;
(3)∵是的中线,
∴,
∴和的周长的差为.
2.(1)高
(2)角平分线
(3)中线
(1)解:图甲中,由折叠可知,,
,
,
,
故甲折出的是的边上的高;
(2)图乙中,由折叠可知,,
故乙折出的是的角平分线;
(3)图丙中,由折叠可知,,
D点是边的中点,
故丙折出的是的边上的中线.
考点02:根据三角形中线求面积
3.(1)解:在直角三角形中,,,
,
∵点E是的中点,
∴的面积;
(2)解:在直角三角形中,于D,
,
∴,
∴
4.解:连接,
∵点F为中点,
∴,,
设,
∵,
∴,,
∴,
∵,
∴,即:,
∴,
∴,
∴;
故答案为:.
考点03:重心的概念
5.(1)解:如图,点即为所求,
(2)解:如图,点或()即为所求,
.
6.D
解:∵AD平分∠BAC,DE⊥AB,DF⊥AC,
∴DE=DF,∠AED=∠AFD=90°,∠EAG=∠FAG,故①正确,
在Rt△AED和Rt△AFD中,
,
∴Rt△AED≌Rt△AFD(HL),
∴AE=AF,∠EDA=∠FDA,故②正确;
∵∠EAD+∠EDA=90°,∠FDA+∠DAF=90°,
∴∠EAD+∠EDA+∠FDA+∠DAF=180°,即∠EAF+∠EDF=180°,故③正确;
∵AE=AF,ED=FD,
∴点A,D都在线段EF的垂直平分线上,
∴AD是EF的垂直平分线,故④正确;
∵AD是△ABC的角平分线,只有当AB=AC时,AD才是中线,
∴点G不一定是△ABC的重心,故⑤错误;
故选D.
考点04:画三角形的高
7.(1)解:由图形可知:先向右移动三个单位,再向上移动一个单位得到,则如图:即为所求.
(2)解:四边形的面积是.
故答案为:5.
(3)解:如图:线段即为所求.
8.(1)解:如图所示:①线段即为所求;线段即为所求.
①∵点D是,
∴
根据等底同高的两三角形面积相等得;
∵,
∴是边上的高线.
(2)解:.
(3)解:如图所示:点即为所求.
∵
∴与的底边的高相等,
∴.
考点05:与三角形的高有关的计算问题
9.解:如图,过点A作AE⊥BC,
则
∵,
∴.
(2)解:∵和是等高三角形,
∴,
∴;
∵和是等高三角形,
∴,
∴.
(3)解:∵和是等高三角形,
∴,
∴;
∵和是等高三角形,
∴,
∴.
10.(1)解:∵为边上的中线,
∴,
∵,
∴与的周长之差为:;
(2)∵为边上的中线,的面积为,
∴的面积为,
∵为中边上的高线,
∴,
∵,
∴.
考点06:利用网格求三角形面积
11.(1)解:如图1所示,作点绕点旋转的对应点,作点绕点旋转的对应点,连接点、、得到,即为所求;
(2)解:如图2所示,分别作出点、、向右平移 7 个单位长度,再向上平移 1 个单位长度,得到的对应点、、,连接点、、,得到,则即为所求;
(3)解:如图,.
12.(1)解:如图,即为所求作;
(2)解:如图,点P即为所求作;
(3)解:的面积.
考点07:全等三角形的性质
13.2或4
解:作于E,作于F.
分以下情况:①如图1,P在上,Q在上,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵与全等,
∴,
即
;
②当P、Q都在上时,此时P,Q两点重合,如图3,
,
.
综上所述,点运动时间为2或4,与全等,
故答案为:2或4.
14.(1)解:由题意得,当点在上时,;当点在上时,;
(2)解:由题意,得,
解得.
∴当,两点相遇时,的值为;
(3)解:当点运动到点时,;当点运动到点时,.
当点在上,点在上时,如图:
∵,
∴.
∵,,
∴.
∴.
∴.
当时,.
∴,
解得.
当点在上,点在上时,当点,重合时,.
∴.
即,
解得.
当点在上时,点到终点与点A重合,.
∴.
即,
解得.
综上,当与全等时,的值为或或;
(4)解:∵当、两点的连线将的周长分成两部分时,
∴其中一部分周长是另一部分周长的或,
点运动到点用时,点运动到点用时,
当点分别在上时,如图:
则,或
∴,或
解得:(舍),或;
当点重合,点在上时,如图:
则或
∴或
解得:(舍)或,
综上:当、两点的连线将的周长分成两部分时,的值为或.
考点08:尺规作图—作三角形
15.(1)解:如图所示即为所求.
;
(2)证明:根据作图得:,,,
∴.
16.(1)解:如图1,为所作;
(2)能.如图2,为所求;
(3)所求图形如图3所述,
故答案为:4.
考点09:全等的性质和SAS综合
17.(1)解:和的面积相等,理由如下:
连接,过点作于点,如图所示:
是的中线,
,
,,
,
即和的面积相等;
(2)证明:与平行,理由如下:
在和中,
,
,
,
.
18.(1)解:延长到点使,连接,在和中,
,
,
,
,即,
,
故答案为:;
(2)证明:延长到,使如下图所示,
,
在和中,
,
,
,
,
,
在和中,
,
,
考点10:全等的性质和ASA(AAS)综合
19.(1)解:、、的数量关系为:,理由如下:
如图1所示:
∵,
∴,
∴,
在中,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
故答案为:;
(2)解:(1)中的结论成立,证明如下:
如图2所示:
∵,,
∴,
在中,,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴;
(3)解:证明:过点作,交的延长线于点,如图3所示:
∵和都是等腰直角三角形,且,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴点是的中点.
20.(1)证明:①∵,.(已知)
∴(垂直的定义).
∵(已知)
∴,
又∵( 直角三角形的两个锐角互余 )
∴(同角的余角相等)
在和中,
∵,,,
∴;
②∵,
∴, ,(全等三角形,对应边相等)
∴ ;(等量代换)
(2)解:(1)中的结论②不成立.;
∵,.(已知)
∴(垂直的定义).
∵(已知)
∴,
又∵( 直角三角形的两个锐角互余 )
∴ (同角的余角相等)
在和中
∵,,,
∴,
∴, (全等三角形,对应边相等)
∴ (等量代换)
考点11:全等的性质和SSS综合
21.证明:如图,连接.
在和中,
,
,
(公共边),
(全等三角形的对应角相等);
故答案为:公共边;;全等三角形的对应角相等;
(2)解:两边同时乘以得:,
在数轴上表示为:
22.A
解:①在和中,
,
,
结论①正确;
②由①可知:,
,
在和中,
,
,
,,
,
,
,
结论②、④正确;
③由②可知:,
,,
又,
.
结论③正确,
综上所述:结论①②③④正确.
故选:A.
考点12:全等的性质和HL综合
23.解:不正确.三角形全等的判定方法中没有“”.正确的证明过程:
,
.
在和中,
,
.
24.D
解:①由折叠可知,DF=DC=DA,∠DFE=∠C=90°,
∴∠DFG=∠A=90°,
在Rt△ADG和Rt△FDG中,
∴Rt△ADG≌Rt△FDG(HL),
故①正确;
②∵正方形边长是12,
∴BE=EC=EF=6,
设AG=FG=x,则EG=x+6,BG=12 x,
由勾股定理得:EG2=BE2+BG2,
即:(x+6)2=62+(12 x)2,
解得:x=4,
∴AG=GF=4,BG=8,BG=2AG,
故②正确;
③∵EF=EC=EB,
∴∠EFB=∠EBF,
∵∠DEC=∠DEF,∠CEF=∠EFB+∠EBF,
∴∠DEC=∠EBF,
∴BF//DE,
故③正确;
④∵S△GBE=BE BG=×6×8=24,
∵GF=AG=4,EF=BE=6,
∴,
∴S△BEF=S△GBE=×24=,
故④正确.
综上可知正确的结论的是4个.
故选:D.
考点13:灵活选用判定方法证全等(全等三角形的判定综合)
25.(1)解:在和中,,
,
,
、分别为、的中点,
,,
,
,,
在和中,,
,
故答案为:;;;;
(2)证明:如下图所示,延长至点,使得,连接,延长至点,使得,连接,
,
,
在和中,
,
,,
同理可证,
,,
,
,
在和中,,
,
,,
,
,
在和中,
.
26.(1)解:∵右下角沿MN折叠,C点与E点重合,
∴ ,,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴四边形EMCG是平行四边形,
∵,
∴四边形EMCG是菱形,
∵,
∴,
∵,
∴;
故答案为:菱形,;
(2)解:设DM=m,则CM=4-m,
∵右下角沿MN折叠,C点与E点重合,
∴CM=EM=4-m,
∵E为AD中点,
∴DE=2,
在中,DE= 2,CM=4-m,DM=m,
根据勾股定理得:,
解得:,
∴ ;
(3)解:过点C作CK⊥HP,连接CH,CP,如图:
∵正方形纸片的右下角向上翻折,使点C与点P重合,
∴,
∴,
∴,
由折叠可得,,
∴,
∴,
在△CDP和△CKP中,
,
∴,
∴,,
∵四边形ABCD是正方形,
∴,
∴,
在Rt△CBH和Rt△CKH中,
,
∴,
∴,
∴△AHP的周长为.
考点14:倍长中线模型(全等三角形的辅助线问题)
27.解:(1)∵是的中线.
∴,
∵,,
∴,
∴,
可得 ,
即:,
∴,
故答案为:;
(2)延长至点,使得,连接,如图2:
∵是的中点,
∴,
在和中,
,
∴,
,,
,
,
,
,
在和中,
,
,
,
;
(3)如图3,由(2)可得:,,,
.
.
,,
.
,
,
,
.
28.解:(1)∵是边上的中线,
∴,
在和中,
,
∴,
故选:C;
(2)∵,即,
∴,
∵,
∴,
故答案为:;
(3)延长到M,使,连接,如图所示:
∵,,
∴,
∵是中线,
∴,
∵在和中,
,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
即.
考点15:垂线模型(全等三角形的辅助线问题)
29.作ME⊥AD于点E,NF⊥AD于点F,
∴∠MEP=∠NFP=90°,∠EMP+∠MPE=90°,
∵MP⊥NP,
∴∠NPF+∠MPE=90°,
∴∠NPF=∠EMP
∵PM=PN,△EPM≌△FNP(AAS),
∴ME=PF,PE=FN,
令PE=x,则EF=NF=x+10,AB=x+11,AD=2AB=2x+22,
由EF+AD=54+50得x+10+2x+22=104,x=24,
,
(mm).
30.(1)证明:∵,
∴.
又∵ ,,
∴,,
∴.
又∵,
∴.
(2) 解:∵,
∴,.
又∵,
∴.
(3) 解:∵,
∴.
又∵ ,,
∴,,
∴.
又∵,
∴.
∴,,,
∴
(4) 解:.理由如下:
∵,
∴.
又∵ ,,
∴,,
∴.
又∵,
∴,
∴,.
又∵,
∴.
考点16:全等三角形综合问题
31.(1)解:,理由如下:
当时,,
则,
,
,,
,
在和中,
,
,
,
.
,
;
(2)当,或,时,与全等,理由如下:
若 ,
则,,
,
解得,,
则.
若 ,
则,,
则,
解得,,
则,
故当,或,时,与全等.
32.(1)证明:作于点D,如图,
∵是的平分线,,,
∴,
在与中,
,
∴,
∴,
∵,
∴;
(2)解:,理由如下,
作于点M,如图,
∵,
∴,
在与中,
,
∴,
∴,,,
在与中,
,
∴,
∴,
∴,
即;
(3)解:点P在线段上时,此时,如图,
∵,
∴,
由(2)可知,,
∴,
即;
点P在线段的延长线上时,此时,
作于点M,如图,
∵,
∴,
由(2)知,,
∴,
即;
综上,或.
考点17:线段垂直平分线的性质
33.
解:如图,满足,在的垂直平分线上且在格点上的点有个.
故答案为:5.
34.
解:如图,连接.
垂直平分,
,,
,
当、、在同一直线上时,最小,最小值为.
周长最小值.
,点是边的中点,
,
,
,
.
故答案为:.
考点18:线段垂直平分线的判定
35.(1)证明:,,
,,
在的垂直平分线上,,
,
在的垂直平分线上,
垂直平分;
(2)①证明:如图
设,
,
,
是的外角,
,
由(1),,
,
,
,
,
,
,即,
则,
,
由(1)可知,,
是等边三角形;
②为最小值时,与的数量关系是,
理由:延长至,使,如图,
,
垂直平分,过作于交于,连接,
,
,此时为最小,
此时点的位置即为所求
由①知:,即,
即,
在中,,
,
为最小值时,与的数量关系是
36.(1)证明:∵等边三角形,,
∴,,
∴,
∴,
∴.
(2)解:根据(1)得,
∴,;
∵等边三角形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴.
②根据(1)得,
∴,;
∵等边三角形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
过点作交于点,交于点,则,
设,则,
∴,,
在中,,
∴,
在中,
,
∴,
∴,,
连接,如图,
∵
∴
又∵,
∴,
在中,
∴
∴,
∴,
∴,
∴,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∴,
∵,
∴是线段垂直平分线,
∴.
考点19:角平分线的性质定理
37.(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,
,
,
,
,
38.(1)解:,
,
,
平分,平分,
,,
,
,
故答案为:45;
(2)①证明:过点作于,
平分,,,
,
同理可得,
,
,,
,
,
四边形是矩形,
,
四边形是正方形;
②,
,
在和中,
,
,
,
同理可得,
设,
,
,
,
,
,
在中,,
,
解得,
,
;
(3)解:如图2所示,把沿翻折得,把沿翻折得,延长、交于点,
由折叠可得,,,,,,,
,
,
四边形是矩形,
,
四边形是正方形,
,
,
设,则,,
在中,,
,
解得,
,
故答案为:2.8.
考点20:角平分线的判定定理
39.(1)如图①,,,
,
又,
,
,,
,
,
,
又点的坐标为,
,
点的坐标为.
(2)如图②,过点作于点,作于点,
,
,且,
,,
,
平分.
(3)结论:.
理由:如所示,在上截取,连接,
,,
,
,,
,,
,
,
,,
,
,
,
,
,
,
.
40.A
解:如下图,过点作于点,
∵平分,,,
∴,
∵平分,,,
∴,
∴,故结论①正确;
∵,且点在内部,
∴点在的平分线上,故结论②正确;
∵,
∴,,
∵平分,
∴,
∴,
∴,故结论④正确;
∵,,
∴,
∵
又∵,
∴,
∴,
即,故结论③错误.
综上所述,结论错误的是③,共计1个.
故选:A.
易错考点21:角平分线性质的实际应用
41.(1)如图1所示:M点即为所求.
(2)如图2所示(答案不唯一).
42.(1)解:在上取一点,使得,连接,如图所示:
,
.
平分,
,
,
≌,
,.
,,
.
,
≌,
.
,,
,
故答案为:;
(2)解:①若中的结论仍成立,则、、应满足怎样的数量关系为:,理由如下:
在的延长线上取一点,使得,连接,如图所示:
,.
,
.
,
.
,
,
,
≌,
,.
,,
≌,
,
;
由可知:,,
,
,
.
,,
设,则,,
,
,
,
.
考点22:等腰三角形的性质和判定
43.(1)证明:∵,
∴,
∴,
∴.
∵为的中点,
∴.
在和中,
∴,
∴.
∵,
∴.
(2)解:,理由如下:
∵,
∴.
∵,
∴,
∴是等腰三角形,且是底边的中线,
∴.
(3)解:仍成立,证明如下:
作交的延长线于,连接,如图.
∴.
在与中,
∴,
∴.
又∵,,
∴.
在和中,
∴,
∴,
∴是等腰三角形,且是底边的中线,.
44.(1)解:如图,延长到点E,使,连接,
在与中,
在中,
故答案为:;
(2)证明:如图,延长到点,使,连接,
∵,,,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴;
(3),,理由如下:
如图,延长至点,使,连接,
,
∴,,
∵,
∴,
即
∵,
∴,
∵和是等腰直角三角形,
∴,,
∴,
在和中,
∴,
∴,,
∴,
延长交于点,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
考点23:等边三角形的判定和性质
45.(1)证明:∵为等边三角形,点B为线段的中点,
∴,,
∴垂直平分,
∴,
∵与为等边三角形,
∴,,,
在与中,
,
∴,
∴,则,
∴,
∴;
(2)解:成立,证明如下:
∵与为等边三角形,
∴,,,
在与中,
,
∴,
∴,,
以为边作,另一边交于M,
∵,
∴,
在与中,
,
∴,
∴,
∴为等边三角形,
∴,
∵,
∴,
∴,
在与中,
,
∴,
∴,
∴;
(3)解:以为边作,另一边交于M,连接,
由(2)知为等边三角形,
∵,
∴,
∵,由(2)知,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
由(2)知,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴.
46.(1)解:平分,
,
同理,,
,
,
,
;
(2)如图1,在上取一点,使,连接,
在和中,
,
,
,
,
,
,
,
在和中,
,
,
,
;
(3)如图2,
,,
为等边三角形,
,,
,,
为等边三角形,
,
,
,
,
,
,,
,
,
,
,
,
.
考点24:含30度角的直角三角形
47.解:(1),
∴,
,
在和中,
,
∴;
(2)①由(1)得,
得,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴平分
②由(1)得;
∴,
由①得,
∴,
∵,
∴;
(3)取的中点,连接,
∵,,,
∴,,
∵点是的中点,
∴,
即,
∵是等边三角形,
∴,,
∴,
即,
∵,,
∴,
∴,
过点作
∵点D是直线上一动点,
∴的最小值是,
则在中,,
∴的最小值是.
48.(1)解:之间的数量关系.理由如下:
∵,
∴是等边三角形,
∴,
∵是等边三角形,
∴,
∵,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,
∴.
(2)猜想:结论仍然成立.
证明:在的延长线上截取,连接.
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
(3),理由如下:
证明:在上截取,连接,
由(2)得,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴.
考点25:斜边的中线等于斜边的—半
49.B
解:,是斜边的中点,
,
由折叠的性质得:,,
,
,
,
,
,
,
,
,,
,
,
故选:B.
50.(1)证明:∵,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴.
∵,
∴,
∴.
(2)解:过点D作,交于点H,
则,
∵,
∴,
即.
∵,,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴.
(3)证明:延长交于点T,连接,,如图:
∵,,
∴
∴,
∴,
∴.
∵N是的中点,
∴,
∵,
∴ ,
∴,,
∵,,,
∴,
∴,
由(2)知,,
∴.
∵,
∴ ,
∴,,
∴,即,
∵,
∴,
∴.
考点26:直角三角形的两个锐角互余
51.(1)证明:∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴;
(2)由(1)可得:,,
∴,,,,
∴实线所围成的图形的面积;
(3)①证明:如图,过点作于,过点作交的延长线于,
由(1)可得:,,
∴,,
∴,
∵,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴;
②解:由①可得:,,
∴,
∵,
∴,
∴,
由①可得,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴的面积.
52.解:问题1,如图1,延长到点G.使.连接,
∵,
∴,
∴ ,
在和中,
,
∴ ,
∴ ,,
∴,即,
∵ ,
∴,
∴ ,
在和中,
,
∴ ,
∴,
∴ ;
故他得到的正确结论是:;
问题2,问题1中结论仍然成立,如图2,
理由:延长到点G.使.连接,
∵ ,,
∴,
在和中,
,
∴ ,
∴ ,,
∴,即,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
在和中,
,
∴ ,
∴,
∴ ;
即;
问题3.不成立,结论:,理由如下:
如图3,在上取一点G.使.连接,
∵ ,,
∴,即 ,
在和中,
,
∴ ,
∴ ,,
∴,即,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
在和中,
,
∴ ,
∴,
∴.
即.
考点27:旋转模型(全等三角形的辅助线问题)
53.解:(1)CD2+DB2=2DF2
证明:∵DF=EF,∠DFE=90°,
∴
∴
连接CF,BE,如图
∵△ABC是等腰直角三角形,F为斜边AB的中点
∴ ,即
∴,
又
∴
在和中
∴
∴,
∴
∴
∵,
∴CD2+DB2=2DF2 ;
(2)CD2+DB2=2DF2
证明:连接CF、BE
∵CF=BF,DF=EF
又∵∠DFC+∠CFE=∠EFB+∠CFB=90°
∴∠DFC=∠EFB
∴△DFC≌△EFB
∴CD=BE,∠DCF=∠EBF=135°
∵∠EBD=∠EBF-∠FBD=135°-45°=90°
在Rt△DBE中,BE2+DB2=DE2
∵ DE2=2DF2
∴ CD2+DB2=2DF2
54.(1)证明:在和中,
,
∴,
∴;
(2)解:,,理由如下:
如图,过点C作垂直于的延长线于点H,交于点O,
∵,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴.