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八上数学期末专题复习--全等的应用
◆考点四:全等的应用:
典例精讲:例4.如图,在△ABC中,∠ABC=2∠C,BE平分∠ABC,交AC于点E,过点E分别作ED⊥BC,EF⊥AB,分别交BC,AB于点D,F,若EF=6,BE=10,CD=8,则△CDE的周长为______________
变式训练:
如图,有一块边长为4的正方形塑料模板ABCD,将一块足够大的直角三角板的直角顶点落在A点,两条直角边分别与CD交于点F,与CB延长线交于点E.则四边形AECF的面积是
典例精讲:例5.如图,已知AB=CD,∠B=∠C,AC和BD相交于点O,E是AD的中点,连接OE.(1)求证:△AOB≌△DOC;(2)求∠AEO的度数.
变式训练:
1.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,点D在边AB上,使DB=BC,过点D作EF⊥AC,分别交AC于点E,CB的延长线于点F.求证:AB=BF.
2.两个大小不同的等腰直角三角形三角板如图①所示放置,图②是由它抽象出的几何图形,B,C,E在同一条直线上,连接DC,
(1)请找出图②中的全等三角形,并给予说明(说明:结论中不得含有未标识的字母);
(2)试说明:DC⊥BE.
◆考点五:全等的综合应用:
典例精讲:例6.如图,已知△ABC中,AB=AC=10cm,BC=8cm,点D为AB的中点.如果点P在线段BC上以3cm/s的速度由点B向C点运动,同时,点Q在线段CA上由点C向A点运动.
(1)若点Q的运动速度与点P的运动速度相等,经过1秒后,△BPD与△CQP是否全等,请说明理由.
(2)若点Q的运动速度与点P的运动速度不相等,
当点Q的运动速度为多少时,能够使△BPD与△CQP全等?
变式训练:
1.如图,在△ABC中,∠B=∠C=45°,点D在BC边上,点E在AC边上,且∠ADE=∠AED,连结DE.(1)当∠BAD=60°,求∠CDE的度数;
(2)当点D在BC(点B、C除外)边上运动时,试写出∠BAD与∠CDE的数量关系,并说明理由.
2.(1)如图1,以△ABC的边AB、AC为边分别向外作正方形ABDE和正方形ACFG,连接EG,试判断△ABC与△AEG面积之间的关系,并说明理由.
(2)园林小路,曲径通幽,如图2所示,小路由白色的正方形理石和黑色的三角形理石铺成.已知中间的所有正方形的面积之和是a平方米,内圈的所有三角形的面积之和是b平方米,这条小路一共占地多少平方米.
典例精讲:例7.已知:如图①,在△AOB和△COD中,OA=OB,OC=OD,∠AOB=∠COD=50°
(1)求证:①AC=BD;②∠APB=50°;
(2)如图②,在△AOB和△COD中,OA=OB,OC=OD,∠AOB=∠COD=α,则AC与BD间的等量关系为 ,∠APB的大小为
变式训练:
1.(1)问题背景:
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BE、EF、FD之间的数量关系.小明同学探究此问题的方法是:延长FD到点G,使DG=BE.连接AG,先证明△ABE≌△ADG,再证明△AEF≌△AGF,可得出结论,他的结论应是 ;
(2)探索延伸:
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,上述结论是否仍然成立?说明理由;
(3)实际应用:
如图③,在某次军事演习中,舰艇甲在指挥中心(O处)北偏西30°的A处,舰艇乙在指挥中心南偏东70°的
B处,并且两舰艇到指挥中心的距离相等,接到行动指令后,舰艇甲向正东方向以60海里/小时的速度前进,舰艇乙沿北偏东50°的方向以80海里/小时的速度前进.2小时后,甲、乙两舰艇分别到达E、F处,此时在指挥中心观测到两舰艇之间的夹角为70°,试求此时两舰艇之间的距离.
巩固提升:
1.已知:如图,点A,D,C在同一直线上,AB∥EC,AC=CE,∠B=∠EDC.求证:BC=DE.
2.已知,如图所示,AB=AC,BD=CD,DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F,求证:DE=DF.
3.如图所示,一个四边形纸片ABCD,∠B=∠D=90°,把纸片按如图所示折叠,使点B落在AD边上的B′点,AE是折痕.(1)试判断B′E与DC的位置关系;
(2)如果∠C=130°,求∠AEB的度数.
4.(1)如图1,AC=AE,∠1=∠2,∠C=∠E.求证:BC=DE.
(2)如图2,在△ABC中,AB=AC,D为BC中点,∠BAD=30°,求∠C的度数.
5.在等边三角形ABC中,点P在△ABC内,点Q在△ABC外,且∠ABP=∠ACQ,BP=CQ.
(1)求证:△ABP≌△CAQ;
(2)请判断△APQ是什么形状的三角形?试说明你的结论.
6.如图,四边形ABDC中,∠D=∠ABD=90°,点O为BD的中点,且OA平分∠BAC.
(1)求证:CO平分∠ACD;(2)求证:AB+CD=AC.
7.(1)如图1:在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC,DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F.证明:DE=DF.
(2)如图2,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC,DE和DF分别平分∠ADB和∠ADC,求证:DE=DF.
8.如图,△ABC中,D是BC的中点,过D点的直线GF交AC于F,交AC的平行线BG于G点,DE⊥DF,交AB于点E,连结EG、EF.
(1)求证:BG=CF;
(2)请你判断BE+CF与EF的大小关系,并说明理由.
9.如图,∠ACB=90°,AC=BC,AD⊥CE,BE⊥CE,垂足分别为D,E.
(1)证明:△BCE≌△CAD;
(2)若AD=25cm,BE=8cm,求DE的长.
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八上数学期末专题复习--全等的应用答案
◆考点四:全等的应用:
典例精讲:例4.解析:∵BE平分∠ABC,ED⊥BC,EF⊥AB,
∴ED=EF=6,
∵∠ABC=2∠C,BE平分∠ABC,
∴∠EBC=∠C,
∵ED⊥BC,
∴∠EDB=∠EDC=90°,
在△BDE和△CDE
∴△BDE≌△CDE,
∴EC=EB=10,
∴△CDE的周长=CD+DE+CE=8+6+10=24.
故答案为24.
变式训练:
解析:∵四边形ABCD为正方形,
∴∠D=∠ABC=90°,AD=AB,
∴∠ABE=∠D=90°,
∵∠EAF=90°,
∴∠DAF+∠BAF=90°,∠BAE+∠BAF=90°,
∴∠DAF=∠BAE,
在△AEB和△AFD中,
∵,
∴△AEB≌△AFD(ASA),
∴S△AEB=S△AFD,
∴它们都加上四边形ABCF的面积,
可得到四边形AECF的面积=正方形的面积=16.
故答案为:16.
典例精讲:例5.(1)证明:在△AOB和△DOC中
∵
∴△AOB≌△DOC(AAS)
(2)解:∵△AOB≌△DOC,
∴AO=DO
∵E是AD的中点
∴OE⊥AD
∴∠AEO=90°
变式训练:
1.证明:∵EF⊥AC,
∴∠F+∠C=90°,
∵∠A+∠C=90°,
∴∠A=∠F,
在△FBD和△ABC中,
,
∴△FBD≌△ABC(AAS),∴AB=BF.
2.解析:(1)∵△ABC,△DAE是等腰直角三角形,
∴AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=90°.
∠BAE=∠DAC=90°+∠CAE,
在△BAE和△DAC中
∴△BAE≌△CAD(SAS).
(2)由(1)得△BAE≌△CAD.
∴∠DCA=∠B=45°.
∵∠BCA=45°,
∴∠BCD=∠BCA+∠DCA=90°,
∴DC⊥BE.
◆考点五:全等的综合应用:
典例精讲:例6.
解析:(1)经过1秒后,PB=3cm,PC=5cm,CQ=3cm,
∵△ABC中,AB=AC,
∴在△BPD和△CQP中,
,
∴△BPD≌△CQP(SAS).
(2)设点Q的运动速度为x(x≠3)cm/s,经过ts△BPD与△CQP全等;则可知PB=3tcm,PC=8﹣3tcm,CQ=xtcm,
∵AB=AC,∴∠B=∠C,
根据全等三角形的判定定理SAS可知,有两种情况:①当BD=PC,BP=CQ时,②当BD=CQ,BP=PC时,两三角形全等;
①当BD=PC且BP=CQ时,8﹣3t=5且3t=xt,解得x=3,∵x≠3,∴舍去此情况;
②BD=CQ,BP=PC时,5=xt且3t=8﹣3t,解得:x=;
故若点Q的运动速度与点P的运动速度不相等,当点Q的运动速度为cm/s时,能够使△BPD与△CQP全等.
变式训练:
1.解析:(1)∵∠ADC是△ABD的外角,
∴∠ADC=∠B+∠BAD=105°,
∵∠AED是△CDE的外角,
∴∠AED=∠C+∠EDC.
∵∠B=∠C,∠ADE=∠AED,
∴∠ADC﹣∠EDC=105°﹣∠EDC=45°+∠EDC,
解得:∠CDE=30°;
(2)∠CDE=∠BAD,
理由:设∠BAD=x,
∵∠ADC是△ABD的外角,
∴∠ADC=∠B+∠BAD=45°+x,
∵∠AED是△CDE的外角,
∴∠AED=∠C+∠CDE,
∵∠B=∠C,∠ADE=∠AED,
∴∠ADC﹣∠CDE=∠45°+x﹣∠CDE=45°+∠CDE,
得:∠CDE=∠BAD.
2.解析:(1)△ABC与△AEG面积相等.
理由:过点C作CM⊥AB于M,过点G作GN⊥EA交EA延长线于N,则∠AMC=∠ANG=90°,
∵四边形ABDE和四边形ACFG都是正方形,
∴∠BAE=∠CAG=90°,AB=AE,AC=AG,
∵∠BAE+∠CAG+∠BAC+∠EAG=360°,
∴∠BAC+∠EAG=180°,
∵∠EAG+∠GAN=180°,
∴∠BAC=∠GAN,
在△ACM和△AGN中,
,
∴△ACM≌△AGN,∴CM=GN,
∵S△ABC=AB CM,S△AEG=AE GN,∴S△ABC=S△AEG,
(2)由(1)知外圈的所有三角形的面积之和等于内圈的所有三角形的面积之和.
∴这条小路的面积为(a+2b)平方米.
典例精讲:例7.
证明:(1)∵∠AOB=∠COD=50°,
∴∠AOC=∠BOD,
在△AOC和△BOD中,
∴△AOC≌△BOD,
∴AC=BD,∠CAO=∠DBO,
根据三角形内角和可知∠CAO+∠AOB=∠DBO+∠APB,
∴∠APB=∠AOB=50°.
(2)解:AC=BD,∠APB=α,
理由是:)∵∠AOB=∠COD=50°,
∴∠AOC=∠BOD,
在△AOC和△BOD中,
∴△AOC≌△BOD,
∴AC=BD,∠CAO=∠DBO,
根据三角形内角和可知∠CAO+∠AOB=∠DBO+∠APB,
∴∠APB=∠AOB=α,
故答案为:AC=BD,α.
变式训练:
解析:(1)在△ABE和△ADG中,
∴△ABE≌△ADG(SAS),
∴AE=AG,∠BAE=∠DAG.
∵∠EAF=∠BAD,
∴∠BAE+∠DAF=∠EAF=∠BAD.
∵∠GAF=∠DAG+∠DAF,
∴∠GAF=∠BAE+∠DAF.
∴∠EAF=∠GAF,
在△AEF和△GAF中,
∴△AEF≌△GAF(SAS),
∴EF=FG,
∵FG=DG+DF=BE+DF,故答案为:EF=BE+DF;
(2)EF=BE+DF仍然成立.
证明:如图1,延长FD到G,使DG=BE,连接AG,
∵∠B+∠ADC=180°,∠ADC+∠ADG=180°,
∴∠B=∠ADG,
在△ABE和△ADG中,
∴△ABE≌△ADG(SAS),∴AE=AG,∠BAE=∠DAG.
∵∠EAF=∠BAD,∴∠BAE+∠DAF=∠EAF=∠BAD.
∵∠GAF=∠DAG+∠DAF,∴∠GAF=∠BAE+∠DAF.
∴∠EAF=∠GAF,
在△AEF和△GAF中,
∴△AEF≌△GAF(SAS),∴EF=FG,
∵FG=DG+DF=BE+DF,∴EF=BE+DF;
(3)如图2,
连接EF,延长AE、BF相交于点C,
∵∠AOB=∠AON+∠NCH+∠BOH=30+90+20=140°,
∠EOF=70°,
∴∠EOF=∠AOB,
又∵OA=OB,∠OAC+∠OBC=(90°﹣30°)+(70°+50°)=180°,
∴符合探索延伸中的条件,
∴结论EF=AE+BF成立,
即EF=2×(60+80)=280海里.
答:此时两舰艇之间的距离是280海里.
巩固提升:
1.解析:∵AB∥EC,
∴∠A=∠DCE,
在△ABC和△CDE中,,
∴△ABC≌△CDE,∴BC=DE.
2.解析:连接AD,
在△ACD和△ABD中,
,
∴△ACD≌△ABD(SSS),
∴∠EAD=∠FAD,即AD平分∠EAF,
∵DE⊥AE,DF⊥AF,
∴DE=DF.
3.解析:(1)由于AB′是AB的折叠后形成的,
∠AB′E=∠B=∠D=90°,
∴B′E∥DC;
(2)∵折叠,
∴△ABE≌△AB′E,
∴∠AEB′=∠AEB,即∠AEB=∠BEB′,
∵B′E∥DC,∴∠BEB′=∠C=130°,
∴∠AEB=∠BEB′=65°.
4.解析:(1)证明:∵∠1=∠2,
∴∠BAC=∠DAE,
在△ABC和△ADE中
,
∴△ABC≌△ADE,
∴BC=DE;
(2)解:∵D为BC中点,
∴BD=CD,
∵AB=AC,
∴AD平分∠BAC,
∴∠BAD=∠CAD=30°,
∴∠BAC=60°,
∴△ABC为等边三角形,
∴∠C=60°.
5.解析:(1)∵△ABC为等边三角形,
∴AB=AC,∠BAC=60°,
在△ABP和△ACQ中,
,
∴△ABP≌△ACQ(SAS),
(2)∵△ABP≌△ACQ,
∴∠BAP=∠CAQ,AP=AQ,
∵∠BAP+∠CAP=60°,
∴∠PAQ=∠CAQ+∠CAP=60°,
∴△APQ是等边三角形.
6.解析:(1)过O点作OE⊥AC于点E.
∵∠ABD=90°且OA平分∠BAC
∴OB=OE,
又∵O是BD中点
∴OB=OD,
∴OE=OD,
∵OE⊥AC,∠D=90°
∴点O在∠ACD 的角平分线上
∴OC平分∠ACD.
(2)在Rt△ABO和Rt△AEO中
∵
∴Rt△ABO≌Rt△AEO(HL),
∴AB=AE,
在Rt△CDO和Rt△CEO中
∵
∴Rt△CDO≌Rt△CEO(HL),
∴CD=CE,
∴AB+CD=AE+CE=AC.
7.解析:(1)证明:∵AB=AC,AD⊥BC,
∴∠BAD=∠CAD,
∵DE⊥AB,DF⊥AC
∴DE=DF;
(2)证明:∵AB=AC,AD⊥BC
∴∠BAD=∠CAD,
∵DE平分∠ADB,DF平分和∠ADC,
∴∠ADE=∠ADF=45°,
在△AED和△AFD中,
,
∴△AED≌△AFD(ASA),
∴DE=DF.
8.解:(1)∵BG∥AC,
∴∠DBG=∠DCF.
∵D为BC的中点,
∴BD=CD
又∵∠BDG=∠CDF,
在△BGD与△CFD中,
∵
∴△BGD≌△CFD(ASA).
∴BG=CF.
(2)BE+CF>EF.
∵△BGD≌△CFD,
∴GD=FD,BG=CF.
又∵DE⊥FG,
∴EG=EF(垂直平分线到线段端点的距离相等).
∴在△EBG中,BE+BG>EG,
即BE+CF>EF.
9.解析:(1)∵∠ACB=90°,BE⊥CE,AD⊥CE,
∴∠BEC=∠ACB=∠ADC=90°,
∴∠ACE+∠BCE=90°,∠BCE+∠CBE=90°,
∴∠ACD=∠CBE,
在△BCE和△CAD中,
,
∴△BCE≌△CAD;
(2)∵△BCE≌△CAD,
∴AD=CE,BE=CD,
∴DE=CE﹣CD=AD﹣BE=25﹣8=17(cm).
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