版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
备战2024中考数学专题复习第26讲图形的性质——三角形综合专题练习一.三角形中位线定理二.三角形综合题一.三角形中位线定理1.如图,△ABC的边AB,BC,CA上的中点分别是D,E,F,且AB=5cm,AC=6cm,则四边形ADEF的周长为(____)A.9cmB.10cmC.11cmD.12cm
C∴四边形ADEF的周长为2(2.5+3)=11(cm),故选:C.2.如图,为了测量水池的宽AB,在水池外找一点P,点C,D分别为PA,PB的中点,测得CD=8.5m,则水池的宽AB为(____)A.17mB.12mC.10m【解析】解:∵点C,D分别为PA,PB的中点,CD=8.5m,∴AB=2CD=2×8.5=17(m),故选:A.A3.如图,在△ABC中,DE为中位线,连CD,则下列结论不一定成立的是(____)A.BC=2DEB.∠EDC=∠BCDC.S△ADC=S△BDCD.C△ABC=2C△DEC(代表周长)【解析】解:∵△ABC中,DE为中位线,∴BC=2DE,故A正确;∴BD∥DE,∴∠EDC=∠BCD,故B正确;D∵D是AB的中点,∴S△ADC=S△BDC,故C正确;故选:D.4.如图,在四边形ABCD中,AB=3,CD=7,E、F分别是AD、BC的中点,若EF的长恰为整数,则EF的长可以是(____)A.2,3,4B.3,4C.3,4,5D.2,3,4,5【解析】解:如图,连接AF并延长至G,使得AF=FG,连接CG、DG,C
5.如图,点P是△ABC内一点,AP⊥BP,BP=12,CP=15,点D,E,F,G分别是AP,BP,BC,AC的中点,若四边形DEFG的周长为28,则AP长为(____)A.13B.9C.5D.4
C
【解析】解:∵BD平分∠ABC交AC于点D,A
BB.3C.2D.1
∵GN⊥AB,∴FG=GB,故②符合题意;∵∠EAF=∠MAF,AF=AF,∠AFE=∠AFM,∴△AEF≌△AMF(ASA),∴FE=FM,∵EG=GC,∴FG∥AC,故③符合题意;∵∠BFG+∠FBG+∠FGB=180°,∠EAF=∠MAF=∠BFG=∠GBF,∴∠EAC+∠FGB=180°,故④符合题意,故选:B.
【解析】解:∵∠BAC=90°,∠B=30°,AC=2,∴BC=2AC=4,B
9.如图:在△ABC中,AB=13,BC=12,点D,E分别是AB,BC的中点,连接DE,CD,如果DE=2.5,那么△ACD的周长是(____)A.15B.16C.17D.18【解析】解:∵D,E分别是AB,BC的中点,∴AC=2DE=5,AC∥DE,∵AC2+BC2=52+122=169,D
10.如图,AB是半径为2的⊙O的弦,点C是⊙O上的一个动点.若点M,N分别是AB,BC中点,则MN长的最大值是____.
211.如图,Rt△ABC中,∠C=90°,BC=8,D,E分别为AC,BC上的点,AD=CE=2,F,G分别为AE,BD的中点,连FG,则FG的长度是
.【解析】解:如图,取AB的中点H,连接HF,HG并延长交AC于点I,交BC于点J,____∵F,G分别为AE,BD的中点,
12.如图,四边形ABCD的对角线AC与BD互相垂直,点E,F分别是AD,BC的中点,连接EF,已知BD=6,AC=8.则(1)四边形ABCD的面积为____;(2)EF的长为____.
245
13.如图,△ABC中,AB=AC=4,AD平分∠BAC,点E为AC中点,则DE的长为____.【解析】解:∵AB=AC=4,∴△ABC是等边三角形,∵AD平分∠BAC,∴点D是BC的中点,∵点E是AC的中点,∴DE是△ABC的中位线,∴DE=AB=2.故答案为:2.214.如图所示,某居民小区为了美化居住环境,要在一块等边三角形空地上围一个四边形花坛.已知四边形BCFE的顶点E,F分别是边AB,AC的中点,量得EF=8米,∠B=∠C=60°,则四边形花坛的周长是______.
40米∴四边形花坛的周长是BC+CF+EF+BE=16+8+8+8=40米.故答案为:40米.15.如图,在四边形ABCD中,AB=12,CD=10,∠ABD=30°,∠BDC=120°,E,F分别是AD,BC的中点,则EF的长为
.【解析】设BD的中点为H,连接EH、FH,如图:_____∵E,F分别是AD,BC的中点,∴EH,FH都是中位线,
16.如图,在△ABC中,M、N分别是AB和AC的中点,连接MN,点E是线段CN的中点,连接ME并延长交BC的延长线于点D,若BC=10,求CD的长.
∴CD=MN=5.17.如图,把一个等边三角形各边中点连接起来组成第二个等边三角形,再把第二个等边三角形各边中点连接起来组成第三个等边三角形,按照这样的规律,第四个三角形的面积是第一个三角形的面积的几分之几?
18.在证明定理“三角形的中位线平行于第三边,且等于第三边的一半”时,小明给出如下部分证明过程.已知:在△ABC中,D、E分别是边AB、AC的中点.求证:
.证明:如图,延长DE到点F,使EF=DE,连接CF.(1)补全求证:(2)请根据添加的辅助线,写出完整的证明过程;(3)若CE=3,DE=4,请你直接写出边AB的取值范围.
19.如图,在四边形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,已知AC=BD,M,N分别是AD,BC的中点,MN与AC,BD分别交于点E,F,请判断△OEF的形状.
二.三角形综合题20.如图,等边三角形ABC的边长是定值,点O是它的内心,过点O任意作一条直线分别交AB,BC于点D,E.将△BDE沿直线DE折叠,得到△B'DE,若B'D,B'E分别交AC于点F,G,连接OF,OG,则下列判断错误的是(____)A.△ADF≌△CGEB.△B'FG的周长是一个定值C.四边形FOEC的面积是一个定值D.四边形OGB'F的面积是一个定值【解析】解:A、连接OA、OC,D
∴∠DOF=60°,同理可得∠EOG=60°,∴∠FOG=60°=∠DOF=∠EOG,∴△DOF≌△GOF≌△GOE(ASA),∴OD=OG,OE=OF,∠OGF=∠ODF=∠ODB,∠OFG=∠OEG=∠OEB,∴△OAD≌△OCG(SAS),△OAF≌△OCE(SAS),∴AD=CG,AF=CE,∴△ADF≌△CGE(SAS),故选项A正确;B、∵△DOF≌△GOF≌△GOE,∴DF=GF=GE,
OFG的面积变化,从而四边形OGB′F的面积也变化,故选项D不一定正确;故选:D.___21.如图,已知点E在△ABC的外部,点D在BC边上,DE交AC于F,若∠1=∠2=∠3,AC=AE,则①AB=AD;②BC=DE;③∠B=∠ADE;④△ABC≌△AFE.以上结论中,正确的有(____)A.1个B.2个C.3个D.4个【解析】证明:∵∠2=∠3,∠AFE=∠CFD,∴∠E=∠C.C
22.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=4,若点D为BC的中点,过点D作∠MDN=90°,分别交AB,AC于点M,N,连接MN,则下列结论中:①△DMN是等腰直角三角形;②△DMN的周长有最小值;③四边形AMDN的面积为定值8;④△DMN的面积有最小值;⑤△AMN的面积有最大值.正确的有(____)A.5个B.4个BC.3个D.2个【解析】解:∵△ABC是等腰直角三角形,D为BC的中点,∴∠BAC=∠DAC=∠C=45°,AD=CD,∠ADC=90°,∵∠MDN=90°,∴∠ADC=∠MDN,∴∠ADM=∠CDN,在△AMD和△CND中,
∴△ABC的面积为4×4÷2=8,∴△ACD的面积为4,∴四边形AMDN的面积为定值4,故③错误;∴当△DMN的面积有最小时,此时△AMN的面积最大,故⑤正确,∴正确的有①②④⑤,共4个,故选:B.
B【解析】解:如图,延长ED交AB于M,____则∠DMB=90°,∵∠ADB=105°,△ABC是等腰直角三角形,∴∠CDE=∠MDB=45°,∠ADC=75°,∠CAD=15°,∴△DCE是等腰直角三角形,∴CE=CD,在△ACD和△BCE中,
24.在等腰Rt△ABC中,∠C=90°,AC=8,F是AB边上的中点,点D、E分别在AC、BC边上运动,且保持AD=CE.连接DE、DF、EF.在此运动变化的过程中,下列结论:①△DFE是等腰直角三角形;②四边形CDFE不可能为正方形;③四边形CDFE的面积保持不变;④△CDE面积的最大值为8.其中正确的结论有(____)个.A.1个CB.2个C.3个D.4个
25.如图,O为△ABC内的一点,D为AB边上的一点,OD=OB,OA=OC,∠AOC=∠BOD=90°,连接CD.下列结论:①AB=CD;②AB⊥CD;③∠AOD+∠OCD=45°;④S△BOC=S△AOD.其中所有正确结论的序号是(____)A.①②B.①③C.①②③D.①②③④【解析】解:∵∠AOC=∠BOD=90°,∴∠AOC+∠AOD=∠BOD+∠AOD,D
∴∠CDO+∠BDO=∠ABO+∠BDO=90°,∠BDO=∠DBO=45°,∴AB⊥CD,②正确;∵∠BDO=∠BAO+∠AOD=45°,∵△AOB≌△COD,∴∠BAO=∠DCO,∴∠AOD+∠OCD=45°,③正确;过点D作DE⊥OA于E,过点B作BF⊥CO交CO的延长线于F,____
∴S△BOC=S△AOD,④正确,故选:D.26.如图,点B为线段AC上一点,以AB和BC为边在线段AC同侧作等边△ABD和等边△BCE,连接AE与BD交于点G,连接CD与BE相交于点H、与AE相交于点P,连接BP,(1)△ABE绕点B顺时针旋转60°与△DBC重合(2)△HBC绕点B逆时针旋转60°与△GBE重合(3)∠EPC=60°(4)PC=PE+PB(5)PB平分∠APC.以上结论错误的个数为(____)个.A.3B.2C.1DD.0
不合题意;∵△ABE≌△DBC,∴∠BCD=∠BEA,又∵∠GBE=∠CBH=60°,BC=BE,∴△BCH≌△BEG(ASA),∴△HBC绕点B逆时针旋转60°与△GBE重合,故(2)不合题意;∵∠BCD=∠BEA,∴B、C、E、P四点共圆,∴∠EPC=∠EBC=60°,∠BPC=∠BEC=60°,故(3)不合题意;∴∠APB=180°-60°-60°=60°=∠BPC,∴BP平分∠APC,故(5)不合题意;如图,在PC上截取PF=PE,连接EF,∵∠CPE=60°,PE=PF,∴△PEF是等边三角形,∴EF=PE=PF,∠FEP=∠EFP=∠EPF=60°=∠BEC,∴∠BEP=∠CEF,∠BPE=∠EFC=120°,又∵BE=EC,∴△BPE≌△CFE(AAS),∴CF=BP,∴PC=PF+CF=PB+PE,故(4)不合题意;故选:D.27.如图,在△ABC中,分别以AB、AC为边作等边三角形ABD与等边三角形ACE,连接BE、CD,BE与CD交于点F,连接AF.有以下四个结论:①BE=CD;②FA平分∠DFE;③EF=FC;④AF+BF=FD.其中结论一定正确的个数有(____)A.1个B.2个C.3个D.4个【解析】解:①∵三角形ABD与等边三角形ACE是等边三角形,C
____∵△ADC≌△ABE,∴S△ADC=S△ABE,DC=BE,∴AP=AQ,∵AP⊥CD,AQ⊥BE,∴点A在∠PFE的平分线上,∴FA平分∠DFE,②正确;④如图,在DF上截取DO=BF,连接AO,
∵∠DAB=∠DAO+∠OAB=60°,∴∠OAF=∠BAF+∠OAB=60°,∴△AOF是等边三角形,∴AF=OF,∴AF+BF=DO+OF=FD,④正确;③∵AF+BF=DO+OF=FD,BE=CD,∴BE-BF≠CD-DF,即EF≠FC,③不正确;综上所述:正确的结论是①②④,共3个,故选:C.
D
∴△DCF≌△DCH(AAS),∴S△DCH=S△DCF,∴S△ADE+S△DCF=S△DCE,故④正确;故选:D.29.【问题引入】“逆等线问题”是几何最值中的一个热点问题,数学老师有一天在讲到下面这个问题时:如图,等腰Rt△ABC中,∠C=90°且AC=BC=4.D、E分别是线段AC、BC边上两个动点,且CD=BE.连接BD、AE,求BD+AE的最小值.【问题解决】过B点作BF∥AC,且BF=BC,连接EF;当A、E、F三点共线时,BD+AE最小.【能力运用】小明在回家思考这个问题时发现,
B
【解析】(1)①证明:如图1中,____∵AB=AC,∠BAC=90°,∴ABC=∠ACB=45°,∵BP平分∠ABC,∴∠ABP=∠PBC=22.5°,∴∠APB=67.5°,∵BE=BE,∠AEB=∠BEM=90°,∴△BEA≌△BEM(ASA),∴BA=BM,AE=EM,∴PB垂直平分线段AM,∴PA=PM,∵EP⊥AM,∴∠BPM=∠BPA=67.5°,∴∠CPM=∠C=45°,∴∠PMC=90°,∵PA⊥AB,BP平分∠ABC,∴PA=PM.②如图2中,作CH⊥AC交AM的延长线于H.___∵∠APB+∠PAE=90°,∠PAE+∠H=90°,∴∠APB=∠H,∵∠BAP=∠ACH=90°,AB=AC,∴△BAP≌△ACH(AAS),∴PA=CH=PC,PB=AH,∵CM=CM,∠PCM=∠MCH=45°,∴△CMP≌△CMH(SAS),∴PM=MH,∴PB=AH=AM+MH=AM+PM.(2)解:如图3中,作PG⊥AC交BC于G,连接GN,AG交于点H.____∵∠GPC=90°,∠C=45°,∴∠PGC=∠C=45°,∴PG=PC,∵AN=PC,∴AN=PG,∵AN∥PG,∴四边形ANGP是平行四边形,∵∠NAP=90°,∴四边形ANGP是矩形,∴∠HAP=∠HPA,AG=PN,∵∠BAM+∠MAP=90°,∠APH+∠MAP=90°,∴∠BAM=∠HPA=∠CAG,∵AB=AC,∠B=∠C,∴△ABM≌△ACG(ASA),∴AM=AG,∴AM=PN,
31.如图(1),AB=7cm,AC⊥AB,BD⊥AB垂足分别为A、B,AC=5cm.点P在线段AB上以2cm/s的速度由点A向点B运动,同时点Q在射线BD上运动.它们运动的时间为t(s)(当点P运动结束时,点Q运动随之结束)._______(1)AP=____cm,BP=______cm(用含t的代数式表示);(2)若点Q的运动速度与点P的运动速度相等,当t=1时,△ACP与△BPQ是否全等,并判断此时线段PC和线段PQ的位置关系,请分别说明理由;(3)如图(2),若“AC⊥AB,BD⊥AB”改为“∠CAB=∠DBA”,2t7-2t点Q的运动速度为xcm/s,其它条件不变,当点P、Q运动到何处时有△ACP与△BPQ全等,求出相应的x的值.【解析】解:(1)P点运动速度为2cm/s,运动t(s)走的路程为2t(cm),AB长度为7,BP=(7-2t)(cm),故答案为2t,7-2t.(2)△CAP≌△PBQ,PC⊥PQ.证明:∵点Q的运动速度与点P的运动速度相等,∴当t=1时,AP=BQ=2(cm),BP=7-2=5(cm),∵AC=5(cm),∠A=∠B=90°,∴△CAP≌△PBQ(SAS),
32.下面是小明同学设计的“作一个角等于已知角”的尺规作图过程.已知:∠O(如图①).求作:一个角,使它等于∠O.作法:如图②.(i)在∠O的两边上分别任取一点A,B.(ii)以点A为圆心,OA长为半径画弧;以点B为圆心,OB长为半径画弧;两弧交于点C.(iii)连接AC,BC.∠C即为所求作的角.请根据小明设计的尺规作图过程,(1)使用直尺和圆规,补全图形;(保留作图痕迹)(2)完成下面的证明.证明:连接AB.在△OAB和△CAB中,OA=CA,OB=____,________,∴△OAB≌△CAB(_____).∴∠C=∠O(____________________________)._______【解析】解:(1)如图2,即为补全的图形;BCAB=ABSSS全等三角形的对应角相等
故答案为:BC,AB=AB,SSS,全等三角形的对应角相等.33.已知:如图,在△ABC中,∠ACB=90°,点P是线段AC上一点,过点A作AB的垂线,交BP的延长线于点M,MN⊥AC于点N,PQ⊥AB于点Q,AQ=MN.(1)求证:△AMN≌△PAQ;(2)若NP=2,AQ=4,①求BC的长为
;②连接QC,则QC的长为
.【解析】(1)证明:∵BA⊥AM,MN⊥AC,∴∠BAM=∠ANM=90°,∴∠PAQ+∠MAN=∠MAN+∠AMN=90°,
∵∠APM=∠BPC,∠BPC+∠PBC=90°,∠AMB+∠ABM=90°,∴∠ABM=∠PBC,∵PQ⊥AB,PC⊥BC∴PQ=PC(角平分线的性质),∴PC=AN,∵AM2=AN2+MN2,∴AM2=(AP-NP)2+MN2,又∵NP=2,AQ=MN=4,∴AM2=(AM-2)2+16,∴AM=5,∴AP=5,AN=3=QP=PC,∴AC=8,∵QP=PC,BP=BP,∴Rt△BPC≌Rt△BPQ(HL),∴BC=BQ,在Rt△ABC中,AB2=BC2+AC2,∴(4+BC)2=BC2+64,∴BC=6.故答案为:6;②解:如图,
34.互动学习课堂上,某小组同学对一个课题展开了探究.小亮:已知,如图①,在△ABC中,点D是△ABC内一点,连接BD,CD,试探究∠BDC与∠A、∠1、∠2之间的关系.小红:可以用三角形内角和定理去解决.小明:用外角的相关结论也能解决.(1)请你在横线上补全小红的探究过程:∵∠BDC+∠DBC+∠BCD=180°____________________)∴∠BDC=180°-∠DBC-∠BCD(等式性质)三角形内角和定理∵∠A+∠1+____+∠DBC+∠BCD=180°,∴∠A+∠1+∠2=180°-______-∠BCD.∴∠BDC=∠A+∠1+∠2.(__________)(2)请你按照小明的思路完成探究过程.(3)利用探究的结果填空.如图②,∠BDC=125°,∠B=∠C=25°,则∠A=_____.【解析】解:(1)∵∠BDC+∠DBC+∠BCD=180°,(三角形内角和定理)∴∠BDC=180°-∠DBC-∠BCD,(等式性质)∵∠A+∠1+∠2+∠DBC+∠BCD=180°,∴∠A+∠1+∠2=180°-∠DBC-∠BCD,∠2∠DBC等量代换75°∴∠BDC=∠A+∠1+∠2(等量代换),故答案为:三角形内角和定理;∠2;∠DBC;等量代换;(2)如图,延长BD交AC于E,由三角形的外角性质可知,∠BEC=∠A+∠1,∠BDC=∠BEC+∠2,∴∠BDC=∠A+∠1+∠2.(3)由(2)可知∠BDC=∠A+∠B+∠C.∵∠BDC=125°,∠B=∠C=25°,∴∠A=∠BDC-∠B-∠C=125°-25°-25°=75°,故答案为:75°.
(-2,0)______【解析】解:(1)∵AC=8,A(6,0),∴OA=6,OC=2,∴C的坐标为(-2,0),故答案为:(2,0).
∴OP=4设P(0,m)∴OP=|m|,∴m=±4,∴P(0,4)或(0,-4).(3)当M点位于线段CH上时,过M作MN∥x轴,∴BH∥MN∥x轴,∴∠BMN=∠HBM=β,∠NMA=∠MAC=γ,∴α=β+γ.当M位于不在线段CH上时,∵∠CMA=90°-∠MAC=90°-γ,∴α+∠CMA+β=90°,∴γ=α+β,即∠BMA=∠MAC+∠HBM或∠MAC=∠HBM+∠BMA.36.△ABC和△CEF都是等腰直角三角形,其中∠BAC=∠ECF=90°,AB=AC,CE=CF,点G是AC的中点,且B、G、F三点在一条直线上.(1)如图1,点E在线段BC上时,EF交AC与点D,若EF=4,则CD=____;(2)如图2,点E在△ABC内部时,连接AE,求证AE+GF=BG;(3)如图3,点E在△ABC外部时,点P是线段BF上的一点,连接AP,EP,若BG=10,FG=13,△BAG的面积为20,求当AP+EP最小时,AP+EP的值.2_____【解析】(1)解:∵△ABC是等腰直角三角形
_____∵AG=GC,HG=GF,∴四边形AHCF为平行四边形,∴AH=CF,∵CE=CF,∴AH=CE,∵AH∥CF,∴∠HAC=∠ACF,∵∠BAH+∠HAG=90°,∠ACE+∠ACF=90°,∴∠BAH=∠ACE,∵AB=AC,AH=CE,∴△ABH≌△ACE(SAS),∴BH=AE,∴BG=BH+HG=AE+GF.(3)解:在GF上取点H使GH=BG,连接CH,AH,延长EA交BF于点P′,_____∵AG=GC,BG=GH,∴四边形ABCH为平行四边形,∴CH=AB=AC,∵∠ECH+∠ECA=90°,∠FCH+∠ECH=90°,∵∠ECA=∠FCH,∵CE=CF,∴△ACE≌△HCF(SAS),
37.如图,在等腰三角形ABC中,底边BC=8cm,腰长为5cm.以BC所在直线为x轴,以BC边上的高所在的直线为y轴建立平面直角坐标系.(1)直接写出点A,B,C的坐标.(2)一动点P以0.25cm/s的速度沿底边从点B向点C运动(点P不运动到点C),设点P运动的时间为t(s).①写出△APC的面积S关于t的函数表达式,并写出自变量t的取值范围.②当t为何值时,PA与一腰垂直?【解析】解:(1)∵△ABC为等腰三角形,腰长为5cm,BC=8cm,
39.在△ABC中,∠BAC=90°,点D是BC上一点,将△ABD沿AD翻折后得到△AED,边AE交射线BC于点F.(1)如图①,当AE⊥BC时,求证:DE∥AC.(2)若∠C=2∠B,∠BAD=x°(0<x<60).①如图②,当DE⊥BC时,x的值为_____.②当△DEF是等腰三角形时,直接写出x的值.________15°【解析】(1)证明:∵∠BAC=90°,AE⊥BC,∴∠CAF+∠BAF=90°,∠B+∠BAF=90°,∴∠CAF=∠B,由翻折可知,∠B=∠E,∴∠CAF=∠E,∴AC∥DE;(2)解:①∵∠C=2∠B,∠C+∠B=90°,∴∠C=60°,∠B=30°,∵DE⊥BC,∠E=∠B=30°,∴∠BFE=60°,∵∠BFE=∠B+∠BAF,
40.对于平面内的∠P和∠Q,若存在一个常数k>0,使得∠P+k∠Q=360°,则称∠Q为∠P的k系补周角.例如∠P=120°,∠Q=80°,显然∠P+3∠Q=360°,所以∠Q为∠P的3系补周角.(1)若∠P=100°,∠P的k系补周角为65°,则k的值为____;(2)在△ABC中,已知∠A=60°.①若∠B为∠A的6系补周角,求∠C的度数;②若∠B为∠A的m系补周角,∠C为∠A的n系补周角,且n=3m.判断△ABC的形状,并说明理由.【解析】解:(1)∵∠P=100°,∠P的k系补周角为65°,∴100°+65°k=360°,4∴k=4,故答案为:4;(2)①∵∠B为∠A的6系补周角,∴∠A+6∠B=360°,∵∠A=60°,∴∠B=50°,∵∠A+∠B+∠C=180°,∴∠C=70°;②△ABC是直角三角形,理由如下:∵∠B为∠A的m系补周角,∠C为∠A的n系补周角,∴∠A+m∠B=360°,∠A+n∠C=360°,∴m∠B=n∠C,∵n=3m.∴m∠B=3m∠C,∵m>0,∴∠B=3∠C,∵∠A+∠B+∠C=180°,∠A=60°,∴∠B=90°,∠C=30°,∴△ABC是直角三角形.41.如图1,C,O,B三点在同一条直线上,点A在线段OC上,点D在线段OE上,且OA=OD,AC=DE,连接CD,AE.(1)求证:AE=CD;(2)写出∠1,∠2和∠C三者间的数量关系,并说明理由;(3)如图2,OC,OE两根长度相等的木棍固定在点O处,∠2=90°.点A在木棍OC上,点D在木棍OE上,AE与CD是两根皮筋,皮筋的端点C,E固定,改变皮筋端点A,D的位置,始终保持OA=OD,且皮筋处于绷直状态,若∠1增加了3°,则∠CFE_____(减少填“增加”或“减少”)____度.
6(2)解:∠2=∠1+∠C,理由:∵△AOE≌△DOC,∴∠C=∠E,∵∠2=∠1+∠E,∴∠2=∠1+∠C;(3)解:∵△AOE≌△DOC,∴∠1=∠CDO,∴若∠1增加了3°,则∠CDO也增加3°,∵∠2=90°,∴∠COD=180°-∠2=90°,∵∠1+∠COD+∠CDO+∠AFD=360°,∴若∠1增加了3°,∠CDO也增加3°,则∠AFD会减少6°,∵∠AFD=∠CFE,∴若∠1增加了3°,则∠CFE会减少6°,故答案为:减少;6.42.[旧知重温]课本第64页作业题第2题:如图1,AD平分△ABC的外角∠EAC,AD∥BC,求证:△ABC是等腰三角形.证明:∵AD∥BC,∴∠DAC=∠C,∠EAD=∠B.∵AD平分∠EAC,∴∠DAC=∠EAD,∴∠B=∠C,∴AB=AC,即△ABC为等腰三角形.[拓展知新]如图2,AD平分△ABC的外角∠EAC,AF平分∠BAC交BC于点F,连结DF交AC于点H,已知DF∥AB,求证:H为DF中点.【解析】证明:∵AF平分∠BAC,∴∠BAF=∠CAF,∵AB∥DF,∴∠BAF=∠AFH,∴∠CAF=∠AFH,∴HA=HF,同理HA=HD,∴HD=HF,即H为DF中点.
在Rt△ABC中,AC2+BC2=AB2,即2AC2=AB2,∴AE2+AD2=BD2+AD2=2AC2;(2)解:如图,过点E作EH⊥AC于H,EN⊥BC于N,__又∵∠ACB=90°,∴四边形CNEH是矩形,∴EH=CN,∵∠ACB=90°,CA=CB,
44.综合与实践课上,老师让同学们以“三角形的折叠”为主题开展数学活动.在△ABC中,∠BAC=90°,点D在BC边上,将△ABC沿AD翻折后得到△AED,边AE和边AC重合时结束,边AE交边BC于点F.(1)如图1,当AE上BC时,求证:DE∥AC.________(2)若∠C=2∠B,则∠C=____°,∠B=____°.(6030此结论在下面计算过程中可直接用.)①如图2,当DE⊥BC时,求∠BAD的度数.②若折叠过程中,△DEF中有两个角相等,请直接写出此时∠BAD的度数.【解析】(1)证明:∵∠BAC=90°,AE⊥BC,∴∠B+∠C=90°,∠CAF+∠C=90°,∴∠B=∠CAF,由翻折可得:∠B=∠E,∴∠CAF=∠E,∴AC∥DE.(2)解:∵∠BAC=90°,∴∠C+∠B=90°,∵∠C=2∠B,∴3∠B=90°,∴∠B=30°,∴∠C=60°,故答案为:60,30.①∵DE⊥BC,∠E=∠B=30°,∴∠DFE=60°,∵∠DFE=∠B+∠BAF,∴∠BAF=∠DFE-∠B=60°-30°=30°,
PAB是以AB为腰的等腰三角形,请直接写出点P的坐标.
点P的坐标为(-8,0)或(8,0),∵B(-8,0),∴点P的坐标为(8,0),若AB与BP为腰,则AB=BP∴x2+82=100,解得x1=6,x2=-6,点P的坐标为(-6,0)或(6,0),综上所述,点P的坐标为(8,0)或(6,0)或(-6,0)46.如图,在△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC,作直线AP,使得45°<∠PAC<90°.过点B作BD⊥AP于D,在DA的延长线上取点E,使DE=BD.连接BE,CE.(1)依题意补全图形;(2)若∠ABD=α,求∠CBE(用含α的式子表示);(3)用等式表示线段AE,CE,DE之间的数量关系,并证明.【解析】解:(1)依题意补全图形如下:___(2)∵BD⊥AP于D,∴∠BDE=90°,∵BD=DE,∴∠DBE=∠DEB=45°,∵∠ABD=α,∴∠ABE=∠DBE-∠ABD=45°-α.∵∠ABC=90°,∴∠CBE=∠ABC-∠ABE=45°+α;(3)AE+CE=2DE.证明:如图,在AD延长线上取点F,使DF=AD,连接BF,___∵BD⊥AP,AD=DF,∴BA=BF.∴∠FBD=∠ABD=α,∵∠DBE=45°,∴∠EBF=∠DBE+∠DBF=45°+α,∴∠EBF=∠CBE,∵AB=BC,∴BF=BC,∵BE=BE,∴△BEF≌△BEC(SAS),∴FE=CE,∵AE=DE-AD,CE=FE=DE+DF,AD=DF,∴AE+CE=2DE.47.在平面直角坐标系xOy中,对于P,Q两点给出如下定义:若点P的横纵坐标的绝对值之和等于点Q的横纵坐标的绝对值之和,则称P,Q两点为“等和点”.下图中的P,Q两点即为“等和点”.___(1)已知点A的坐标为(-2,4),①在点S(0,2),T(1,5),W(2,-4)中,与点A为“等和点”的是_____(T,W只填字母);②若点B在第一象限的角平分线上,且A,B两点为“等和点”,则点B的坐标为________;(2)已知点C的坐标为(3,0),点D的坐标为(0,-3),连接CD,点M为线段CD上一点,过点N(n,0)作x轴的垂线l,若垂线l上存在点M的“等和点”,求n的取值范围.(3,3)___【解析】解:(1)①∵点A的坐标为(-2,4),∴|-2|+|4|=6,在点S(0,2),T(1,5),W(2,-4)中,|0|+|2|=2,|1|+|5|=6,|2|+|-4|=6,∴T、W为点A的“等和点”,故答案为:T,W;②∵点B在第一象限的角平分线上,A,B两点为“等和点”,设B(b,b),∴b+b=6,∴b=3,∴B(3,3),故答案为:(3,3);(2)设M(x,y),过点M作ME⊥x轴于点E,___则|x|=OE,|y|=ME,∵OC=|3|=3,OD=|-3|=3,∴OC=OD.∵∠COD=90°,∴∠OCD=∠ODC=45°,∴ME=EC,∴|x|+|y|=OE+ME=OE+EC=OC=3.∴点M的“等和点”满足横纵坐标的绝对值之和为3.∴-3≤n≤3.
_________
∵∠DAC=∠DEC=90°,∴A,D,C,E四点共圆,∴∠EAC=∠EDC,∵△DEC为等腰直角三角形,∴∠EDC=45°,∴∠EAC=45°.(3)过点D作DN⊥BC于点N,PM⊥CD于点M,连接PG,____∵点P到直线CD的距离等于线段GE的长度,∴PM=EG,∵∠DCE=∠ACB=45°,∴∠ACE=∠BCD,∵∠E=∠PMC=90°,∴△CEG≌△CMP(AAS),∴CP=CG,∴∠CGP=∠CPG,又∵∠CGD=∠CPD,∴∠DGP=∠DPG,∴DG=DP,∴△CGD≌△CPD(SSS),
49.有一根直尺短边长4cm,长边长10cm,还有一块锐角为45°的直角三角形纸板,它的斜边长为16cm,如图,将直尺的短边DE与直角三角形纸板的斜边AB重合,且点D与点A重合.将直尺沿射线AB方向平移,设平移的长度为xcm,且直尺和三角形纸板重叠部分的面积为Scm2.(1)当直角顶点C落在直尺的长边上时,x=______cm.(2)当0<x<12时,求S与x之间的函数关系式.(3)是否存在一个位置,使重叠部分面积为28cm2?若存在直接写出x的值;若不存在说明理由.4或8
(3)当x=4时,S=24cm2,所以当S=28cm2时,x必然大于4,即-x2+12x-8=28,解得x1=x2=6,所以当x=6cm时,阴影部分面积为28cm2.50.在△ABC和△ADE中,AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=α,连接BE,CD._____(1)如图1,若α=90°,点E在△ABC内部,且∠CAE=30°.①CD与BE有怎样的数量关系?请说明理由;②延长BE,与AC,CD分别交于点P,F,求证∠BFC=90°;(2)如图2,若α=100°,点E在△ABC外部,BE,CD交于点M.①(1)中①的结论是否仍然成立?请说明理由;②直接写出∠BMD的度数.【解析】解:(1)①CD=BE,理由如下:∵∠BAC=∠DAE=α,∴∠BAC-∠CAE=∠DAE-∠CAE,即∠DAC=∠EAB,又∵AD=AE,AC=AB,∴△DAC≌△EAB(SAS),∴CD=BE;②∵△DAC≌△EAB,∴∠DCA=∠EBA,∵∠CPF=∠APB,∠CPF+∠CFP+∠FCP=∠APB+∠BAP+∠ABP=180°,∴∠CFP=∠BAP=90°,即∠BFC=90°;(2)①(1)①的结论仍然成立,理由如下:∵∠BAC=∠DAE=α,∴∠BAC+∠CAE=∠DAE+∠CAE,即∠DAC=∠EAB,又∵AD=AE,AC=AB,∴△DAC≌△EAB(SAS),∴CD=BE;②如图所示,设AE,CD交于N,∵△DAC≌△EAB,∴∠ADC=∠AEB,∵∠ENM=∠DNA,∠ENM+∠EMN+∠NEM=∠DNA+∠DAN+∠ADN=180°,∴∠EMN=∠DAN=100°,∴∠BMD=180°-∠EMN=80°.___51.已知∠ABC=90°,D是直线AB上的点,AD=BC,作FA⊥AB于点A,且AF=BD,连结DC、DF.(1)自主探究:如图1,当点D在线段AB上,点F在点A右侧时,DF与DC的数量关系为________,位置关系为________;(2)思考拓展:如图2,当点D在线段AB的延长线上,点F在点A的左侧时,(1)中的结论还成立吗?请说明理由;(3)能力提升:当点D在线段BA的延长线上,点F在点A的____侧时,(1)中的两个结论依然成立,若此时BC=2,AB=1,则AF的长度为____.DF=DCDF⊥DC左3_______
∴△FAD≌△DBC(SAS),∴DF=DC,∠FDA=∠DCB,∵∠BDC+∠DCB=90°,∴∠BDC+∠FDA=90°,∴∠CDF=180°-90°=90°,∴DF⊥DC,故答案为:DF=DC,DF⊥DC;(2)(1)中的结论还成立,理由如下:∵∠ABC=90°,∴∠DBC=180°-90°=90°,同(1)得:△FAD≌△DBC(SAS),∴DF=DC,∠FDA=∠DCB,∵∠BDC+∠DCB=90°,∴∠BDC+∠FDA=90°,即∠CDF=90°,∴DF⊥DC;(3)如图3,当点D在线段BA的延长线上,点F在点A的左侧时,(1)中的两个结论依然成立,理由如下:____同(1)得:△FAD≌△DBC(SAS),∴DF=DC,AF=BD,∠FDA=∠DCB,∵∠BDC+∠DCB=90°,∴∠BDC+∠FDA=90°,即∠CDF=90°,∴DF⊥DC,∵AD=BC=2,AB=1,∴BD=AD+AB=2+1=3,∴AF=3,故答案为:左,3.52.综合与实践:数学活动课上,老师带领同学们以等腰三角形为背景,探究线段之间的关系.问题情境:已知,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,点D是直线BC上的一个动点,连接AD,在直线AD的右侧作∠DAE=90°,且AE=AD,连接DE,CE.实践探究:(1)如图1是“智慧小组”在探究过程中画出的图形,此时点D在线段BC上,请直接写出线段BD与CE的数量关系与位置关系:________,________;(2)如图2是“善思小组”在探究过程中画出的图形,此时点D在线段BC的延长线上,请判断(1)中的结论是否成立,并说明理由;拓展应用:(3)“希望小组”在探究过程中提出了一个新的问题,BD=CEBD⊥CE在点D运动的过程中,如果BC=5,CE=2,请直接写出线段CD的长._______【解析】解:(1)∵∠BAC=∠DAE=90°,AB=AC,∴∠BAD=∠CAE,∠B=∠ACB=45°,在△ABD和△ACE中
由(1)证明可知:△ABD≌△ACE,∴BD=CE,∴CD=BC-BD=5-2=3,②当点D在CB延长线上时,如图所示:____由(2)证明可知:△ABD≌△ACE,∴BD=CE,∴CD=BC+BD=5+2=7,综上所述,CD=3或7.53.如图,在等边△ABC中,AB=18,点P从点A出发沿AB边向点B以每秒2个单位的速度移动,点Q从点C出发沿CA边向点A以每秒4个单位的速度移动.P,Q两点同时出发,它们移动的时间为t秒.(1)用含t的代数式表示:AP=____,AQ=________;(2)当点Q到达AC中点时,判断PQ与AB的位置关系,并请说明理由;(3)在点P,Q的运动过程中,是否存在t,使得△APC与△ABQ全等?如果能,请求出t的值;如果不能,请说明理由;2t18-4t(4)若P、Q两点分别从A、C两点同时出发,并且都按逆时针方向沿△ABC的三边运动,请问经过几秒点P与点Q第一次相遇?并说明相遇的位置.【解析】(1)解:在等边△ABC中,AB=18,∴AB=BC=AC=18,∵点P从点A出发沿AB边向点B以每秒2个单位的速度移动,点Q从点C出发沿CA边向点A以每秒4个单位的速度移动,P,Q两点同时出发,它们移动的时间为t秒,∴AP=2t,CQ=4t,∴AQ=AC-CQ=18-4t,
___(4)∵点Q的速度大于点P的速度,∴当点Q比点P多运动AC=18个单位时,两点第一次相遇,即4t=2t+18,∴t=9,∵4t=36=2×9+18,∴点P、Q在点B处相遇,即经过9秒点P与点Q第一次在点B处相遇.
______【解析】(1)解:∵AE=DE,∠AED=90°,∴∠ADE=45°,∴∠EDF=180°-∠ADE=135°;(2)证明:延长EF至M,使FM=EF,连接CM,__由【发现】可知ED=CM,EN∥CM,∵AE=DE,∠AED=90°,∴∠EAD=45°,CM=AE,∵AB=BC,∠ABC=90°,∴∠BAC=45°,∴∠BAE=90°,∴BA∥DE,∴BA∥CM,∴∠BCM=∠ABC=90°,∵AB=BC,∴△ABE≌△CBM(SAS),∴BE=BM,∠ABE=∠CBM,∴∠EBM=∠ABC=90°,即△BEM是等腰直角三角形,∵F为EM的中点,
∴CD=AC-AD=8,∵F为CD的中点,∴CF=4,设FG=x,则AG=8-x,∴(8-x)2+42=x2,∴x=5,∴FG=5;如图③,当点G在CA的延长线上时,CD=AC+AD=12+4=16,∴CF=8,AF=4,___由(2)可知∠EBF=45°,同理可知FG2=AG2+CF2,设AG=x,∴(12+x-8)2=x2+82,∴x=6,∴AG=6,∴FG=6+4=10.综上所述,FG的长为5或10.55.规定概念:如果一个三角形的三个角分别等于另一个三角形的三个角,那么称这两个三角形互为“等角三角形”.从三角形(不是等腰三角形)一个顶点引出一条射线与对边相交,顶点与交点之间的线段把这个三角形分割成两个小三角形,如果分得的两个小三角形中一个为等腰三角形,另一个与原来三角形是“等角三角形”,我们把这条线段叫做这个三角形的“等角分割线”.理解概念:(1)如图1,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,请写出图中两对“等角三角形”.概念应用:(2)如图2,在△ABC中,CD为角平分线,∠A=40°,∠B=60°.求证:CD为△ABC的等角分割线.【解析】(1)解:∵∠ACB=90°,∴∠A+∠B=90°,∠BCD+∠ACD=90°,∵CD⊥AB,∴∠A+∠ACD=90°,∠BCD+∠B=90°,∴∠ACD=∠B,∠BCD=∠A,在△ACD和△ABC中,∠A=∠A,∠ACD=∠B,∠ADC=∠ACB=90°,∴△ACD和△ABC是互为“等角三角形”;在△ACD和△BCD中,∠A=∠BCD,∠ACD=∠B,∠ADC=∠BCD=90°,∴△ACD和△BCD是互为“等角三角形”;(2)证明:在△ABC中,∠A=40°,∠B=60°,则∠ACB=180°-40°-60°=80°,
∴CD为△ABC的等角分割线.56.如图
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
评论
0/150
提交评论