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文档简介
专题1.2三角形的证明(提高篇)专项练习
一、单选题
1.如图,一次函数y=-2X+4的图象与X轴、y轴分别交于点A、B,点C是0A的中点,
过点C作C£>J_OA于C交一次函数图象于点。,P是。8上一动点,则PC+PD的最小值为
C.272D.20+2
2.如图,在CIABC中,AB=AC,点。、尸是射线上两点,且AD_LAF,若AE=AD,
N84O=NC4E=15°;则下列结论中正确的有()
①CE_LBF;②△A6Z)9/\ACE;③4从%=S四边形皿e@——EF=2AD—CF
A.1个B.2个C.3个D.4个
3.如图,以AABC的边48、AC为边向外作等边△ABD与等边△ACE,连接8E交DC于
SAF
点F,下列结论:①CD=BE:②协平分NQFE;③NBFC=120。;其中正
建EFC"。
确的有()
A.4个B.3个C.2个D.1个
1
4.如图,点A的坐标为(8,0),点B为y轴负半轴上的一动点,分别以OB,AB为直角
边在第三、第四象限作等腰直角三角形OBF,等腰直角三角形ABE,连接EF交y轴与P
点,当点B在y轴上移动时,则PB的长度是()
C.不是已知数的定值D.PB的长度随点B的运动而变化
5.如图,长方形纸片ABC。(长方形的对边平行且相等,每个角都为直角),将纸片沿ER
折叠,使点C与点A重合,下列结论:①AE=A£,②CL4BE旬AGP,③AF=CE,
@ZA£F=60°,其中正确的()
C.①②③D.①②③④
6.如图,已知AD为□ABC的高线,AD^BC,以AB为底边作等腰用AABE,且点
E在UABC内部,连接ED,EC,延长CE交于F点,下列结论:①/EBD=ZDAE;
②△ADE丝ZkBCE;③BD=AF;④S-=S^ACE,其中正确的结论有()
A.1个B.2个C.3个D.4个
7.如图所示,直线y=x+4与两坐标轴分别交于A、B两点,点C是OB的中点,D、E分
2
别是直线AB、y轴上的动点,则△CDE周长的最小值是()
A.377B.3MC.277D.25/10
8.如图,已知口筋。和口人£坦都是等腰三角形,Z5AC=ZZME=90°,BD,CE交于
点E连接AE,下列结论:①BD=CE;②BFLCF;③AE平分N。。;④
NAEE=45°.其中正确结论的个数有()
A.1个B.2个C.3个D.4个
9.如图,/408=30。,点:P是/A08内的定点,且0P=3.若点M、N分别是射线。4、
0B上异于点。的动点,则△*1/代周长的最小值是()
B
10.如图,AABC、AADE、△。/七均为等边三角形,C、E、尸三点共线,且E是CF的
中点,下列结论:①HDGwAEDF;②八4£。为等腰三角形;@DF^AD+GE;④
3
/BAG=NBCE⑤NGEB=6。°,其中正确的个数为()
A.2B.3C.4D.5
11.乐乐发现等腰三角形一腰上的高与另一腰的夹角为40。,则这个等腰三角形底角的度数
为()
A.50°B.65°C.65°或25°D.50°或40°
12.如图,中,AB=AC=W,BC=2回,点。是4B上一点,连接CO,
将CLBCD沿CO翻折得到△BCD,若B'D_LAC于点E,则E到。。的距离为().
46口675
A.6B.8
55
二、填空题
13.如图,在△ABC中,ZACB=90°,ZA=30°,AB=26,点P是AC上的动点,连
接BP,以BP为边作等边△BPQ,连接CQ,则点P在运动过程中,线段CQ长度的最小值
是.
4
B.
14.如图,AC,BO在AB的同侧,AC=\0,BD=3,A8=8,点"为AB的中点,若NCMD
=120。,则C£)的最大值是一.
15.如图,在口人台。中,已知乙4=60°,AC于点M,CN_LAB于点N,P为BC
边的中点,连接PM,PN,则下列结论:①BC=2PN;②PM=PN;③口PMN为等边
三角形:④当NABC=45°时,BN2=2PC2.其中正确的是(填写序号).
16.如图,ZVU5C为等边三角形,AB=6,4。,3。,点七为线段49上的动点,连接。石,
以CE为边作等边ACEF,连接。E,则线段。E的最小值为.
17.如图,△ABC是等边三角形,4。是高,且AD=7,E是4B边的中点,点P是A。上一
5
动点,贝ljP8+PE的最小值是
18.如图,在△ABC中,点D是AC的中点,分别以AB,BC为直角边向△ABC外作等
腰直角三角形ABM和等腰直角三角形BCN,其中NABM=NNBC=90。,连接MN,则BD
与MN的数量关系是.
19.如图①,点。为一等腰直角三角形纸片的斜边AB的中点,E是BC边上的一点,将这
张纸片沿。E翻折成如图②,使2E与AC边相交于点F,若图①中A2=2,则图②中△CEF
的周长为
图②
20.如图,DABC中,AB^AC,ZB=40°,O为线段BC上一动点(不与点B,C重
合),连接A。,作NA£>E=4O。,DE交线段AC于E.以下四个结论:
C
6
①/CDE=4BAD;
②当。为8C中点时,DEIAC;
③当口ADE为等腰三角形时,NBA。=20°;
④当NS4£)=30。时,BD=CE.
其中正确的结论是(把你认为正确结论的序号都填上),
21.如图,在△4BC和△£>3C中,24=40°,AB=AC=2,ZBDC=140°,BD=CD,以点。
为顶点作NM£W=70。,两边分别交AB,AC于点M,N,连接MM则AAMN的周长为
22.如图,直线40的解析式为y=x+l与x轴交于点M,与>轴交于点A,以OA为边
作正方形ABCO,点B坐标为(1,1).过点B作交于点E,交x轴于点。1,
过点O,作x轴的垂线交MA于点4以O,A,为边作正方形,点B,的坐标为
(5,3).过点与作交加4于巴,交》轴于点。2,过点。2作x轴的垂线交M4于
7
2
23.如图,在锐角ZV3C中,AC=8cm,S^BC=lScm,A£>平分44C,M、N济
别是AD和A3上的动点,则3M+MN的最小值是cm.
24.在平面直角坐标系中,RSOAB的顶点A在x轴上,点A的坐标为(4,0),ZAOB=30°,
点E的坐标为(1,0),点P为斜边OB上的一个动点,则PA+PE的最小值为.
三、解答题
25.如图,点P是正方形ABCD内的一点,连接CP,将线段CP绕点C顺时针旋转90。,
得到线段CQ,连接BP,DQ.
(1)如图a,求证:△BCPgZXDCQ;
(2)如图,延长BP交直线DQ于点E.
①如图b,求证:BE1DQ;
②如图c,若ABCP为等边三角形,判断ADEP的形状,并说明理由;
③若正方形ABCD的边长为10,DE=2,PB=PC,直接写出线段PB的长.
8
26.(12分)如图1,已知RSABC中,AB=BC,AC=2,把一块含30。角的三角板DEF的
直角顶点D放在AC的中点上(直角三角板的短直角边为DE,长直角边为DF),点C在DE
上,点B在DF上.
(1)求重叠部分△BCD的面积;
(2)如图2,将直角三角板DEF绕D点按顺时针方向旋转30度,DE交BC于点M,DF交
AB于点N.
①求证:DM=DN;
②在此条件下重叠部分的面积会发生变化吗?若发生变化,请求出重叠部分的面积,若不发
生变化,请说明理由;
(3)如图3,将直角三角板DEF绕D点按顺时针方向旋转a度(0<a<90),DE交BC于点M,
DF交AB于点N,则DM=DN的结论仍成立吗?重叠部分的面积会变吗?(请直接写出结
论,不需要说明理由)
27.如图1,在平面直角坐标系中,^ABC的顶点A(—3,0)、B(0,3),ADLBC交BC于
D点,交y轴正半轴于点E(0,t)
(1)当t=l时,求C点的坐标;
(2)如图2,求NADO的度数;
(3)如图3,已知点P(0,2),若PQLPC,PQ=PC,求Q的坐标(用含t的式子表示).
图1图2图3
9
参考答案
1.c
【分析】
作点C关于)•轴的对称点C,,连接CO交y轴于点P,此时尸C+PQ取得最小值,利用一次
函数图象上点的坐标特征可得出点A的坐标,由点C是OA的中点可得出点C的坐标,由
点C,。关于y轴对称可得出CC的值及PC=PC,再利用勾股定理即可求出此时CD(即
PC+PD)的值,此题得解.
解:作点C关于y轴的对称点C,,连接CC交y轴于点P,此时PC+尸。取得最小值,如图
所示.
当y=0时,-2x+4=0,解得:x=2,
•••点A的坐标为(2,0).
•••点C是OA的中点,
;.OC=1,点C的坐标为(1,0).
当x=l时,y=-2x+4=2,
:.CD=2.
•••点C,C关于),轴对称,
.*.CC=2OC=2,PC=PC',
PC+PD=PC+PD=C'D=ylcD2+CC'2=2&■
【点拨】本题考查了一次函数图象匕点的坐标特征、线段垂直平分线的性质、勾股定理以及
轴对称一最短路线问题,利用两点之间线段最短,找出点P所在的位置是解题的关键.
2.D
【分析】由ADLAF,NBAD=NCAF,得出NBAC=90。,由等腰直角三角形的性质得出
ZB=ZACB=45°,由SAS证得△ABDgZ\ACE(SAS),得出BD=CE,NB=NACE=45°,
10
SAABC=S明彩ADCE,贝U/ECB=90°,即EC_LBF,易证/ADF=60°,ZF=30°,由含30°直角
三角形的性质得出EF=2CE=2BD,DF=2AD,则BD=—EF,由BC-BD=DF-CF,得出BC--
22
EF=2AD-CF,即可得出结果.
【详解】
VAD1AF,ZBAD=ZCAF,
/.ZBAC=90°,
VAB=AC,
••.ZB=ZACB=45°,
在^ABDfUAACE中,
AB=AC
</BAD=NCAE,
AD=AE
.,.△ABD^AACE(SAS),
**-BD=CE,ZB=ZACE=45°,SAABC=S四边形ADCE,
,ZECB=90°,
.,.EC1BF,
VZB=45°,ZBAD=15°,
・•・ZADF=60°,
ZF=30°,
AEF=2CE=2BD,DF=2AD,
ABD=—EF,
2
,.•BC-BD=DF-CF,
-EF=2AD-CF,
2
工①、②、③、④正确.
故选:D.
【点拨】本题考查了全等三角形的判定与性质、等腰直角三角形的性质、含30。角直角三角
形的性质、外角的定义等知识,熟练掌握直角三角形的性质、证明三角形全等是解题的关键.
3.A
【分析】过点A作4M_LCO于M,4V_L8E于M过点。作于〃,证明△
11
可判断①,再证明AM=AN,结合于M,ANLBE于N,可判断②,证明
NACF+/8EC+NACE=120。,结合三角形的外角的性质可判断③,证明/加V=NFCH=30。,
利用含30。的直角三角形的性质与勾股定理可得:AN^—AF,HC^—FC,再利用三
22
角形的面积公式可判断④.
解:过点A作AA/_LCD于M,ANLBE于N,过点C作于",
•:/\ABD,△ACE都是等边三角形,
:.AD=AB,AE=AC,NOA8=/E4C=60°,
NDAC=NBAE.
在AAOC和AABE中,
AD=AB
<ADAC=NBAE,
AC=AE
:.^ADC^/^ABE(SAS),
:.CABE,ZAEB^ZACD,故①正确
,//\ADC^^ABE,
:.AM=AN.
于M,AN_L8E于N,
;.AF平分NDFE,故②正确.
,/NAEB=/ACD,
:.ZAEC+ZACE=120°=ZAEB+ZBEC+ZACE,
:.ZACF+ZBEC+ZACE=120°,
ZfiFC^ZACF+ZBEC+ZACE^\20°,故③正确,
:.ZDFE=nO0,
:.ZDFA=Z£M=60°=ZCFE.
12
•:ANIBE,CHIEF,
:.ZFAN=ZFCH=30°f
・•・AF=2FN,AN=】AF?-FN?=&N,FC=2FH,HC=dFC?-FH?=&H,
:・AN=—AF,HC=—FC,
22
i巧
-xEFxAN-AF
SAEF2_AN_2
—故④正确.
q1zCHG
°EFC-xEr£F?xCHFCFC
22
故选:A-
【点拨】本题考查的是全等三角形的判定与性质,等边三角形的性质,角平分线的判定与性
质,勾股定理的应用,掌握以上知识是解题的关键.
4.B
【分析】作EN,y轴于N,求出/NBE=/BAO,证△ABO丝△BEN,求出
ZOBF=ZFBP=ZBNE=90°,证△BFP也ANEP,推出BP=NP,即可得出答案.
解:如图,作EN_Ly轴于N,
YNENB=/BOA=NABE=90。,
•,.ZOBA+ZNBE=90°,ZOBA+ZOAB=90°,
.,.ZNBE=ZBAO,
在AABOffABEN中,
ZAOB=ZBNE
<NBAO=NNBE,
AB=BE
.,.△ABO^ABEN(AAS),
.,.OB=NE=BF,
,/ZOBF=ZFBP=ZBNE=90°,
在ABFP^UANEP中,
ZFPB=NEPN
<NFBP=NENP,
BF=NE
13
.".△BFP^ANEP(AAS),
,BP=NP,
又丁点A的坐标为(8,0),
.*.OA=BN=8,
;.BP=NP=4,
故选:B.
【点拨】本题考查r全等三角形的性质和判定,坐标与图形性质等知识点的应用,主要考查
学生综合运用性质进行推理和计算的能力,有一定的难度,注意:全等三角形的判定定理有
SAS,ASA,AAS,SSS,全等三角形的对应角相等,对应边相等.
5.C
【分析】根据翻折的性质可得凡根据两直线平行,内错角相等可得
NCEF,然后求出尸E,根据等角对等边可得AE=4F;根据“L即可得到
AABE^AGF.根据等量代换即可得到AF=CE;根据△AE尸是等腰三角形,不一定是等边
三角形,即可得到/AE尸不一定为60。.
解:由翻折的性质得,NAEF=NCEF,
•.•矩形ABCD的对边AD//BC,
:.NAFE=ZCEF,
:.ZAEF^ZAFE,
:.AE=AF,故①正确,
在RtAABE和RtAAGF中,
AE=AF
AB=AG'
.♦.RtzMSE丝RtAAG尸(HL),故②正确,
":CE=AE,AE=AF,
:.CE=AF,故③正确:
14
":AE=AF,
.•.△AE厂是等腰三角形,不一定是等边三角形,
...NAEF不一定为60。,故④错误;
故选C.
【点拨】本题考查/翻折变换的性质,等腰三角形的判定与性质,解题时注意:折叠是一种
对称变换,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等.
6.D
【分析】由AD为△ABC的高线,可得NCBE+/ABE+NBAD=90。,RtZkABE是等腰直角
三角形,可得NA3E+N84£>+NZME=90°,从而可判断①;由等腰可得
AE=BE,结合AD=BC,ZDAE=ZCBE,可判断②;由△ADE丝ZXBCE,可得
ZADE=ZBCE,再证明NBDE=/AFE,结合/ERD=/DAE,AE=BE,证明
△AEF^ABED,可判断③:由△ADE丝Z\BCE,可得DE=CE,由4AEF丝ZXBED,
EF=DE,证明EF=CE,从而可判断④.
解::AD为△ABC的高线,
ZCBE+ZABE+ZBAD=90°,
VRtAABE是等腰直角三角形,
ZABE+ZBAD+ZDAE=90°,
AZDAE=ZCBE,即NEBD=NDAE,故①正确;
VRtAABE是以AB为底等腰直角三角形,
;.AE=BE,
在4ADE和^BCE中,
AE=BE
<NDAE=NCBE,
AD=BC
/.△ADE^ABCE(SAS);故②正确;
ADE^ABCE,
ZADE=ZBCE,
VZBDE=ZADB+ZADE,ZAFE=ZADC+ZECD,ZADB=ZADC=90°,
15
ZBDE=ZAFE,
在4AEFffABED中,
ZFAE=ZDBE
<ZAFE=NBDE,
AE=BE
.,.△AEF^ABED(AAS),
;.AF=BD;故③正确;
,/△ADE^ABCE,
/.DE=CE,
△AEF^ABED,
EF=DE,SAFF=SBFD,
/.EF=CE,
"v-<?
,•aAEF-uACE'
•**SBDE=SACE,故④正确;
综上:正确的有①②③④.
故选:D.
【点拨】本题考查的是三角形的内角和定理,三角形的中线与高的性质,三角形全等的判定
与性质,等腰直角三角形的性质,掌握以上知识是解题的关键.
7.D
【分析】如图(见解析),先根据轴对称的性质可得
DF=CD,EG=CE,BF=BC,CF±AB,再根据三角形的周长公式、两点之间线段最短
可得周长的最小值为FG的长,然后根据直线AB的解析式求出点B的坐标,从而
可得点C、G的坐标,最后根据等腰直角三角形的判定与性质可得点F的坐标,据此利用两
点之间的距离公式即可得出答案.
【详解】如图,作点C关于AB的对称点F,关于A0的对称点G,连接DF、EG、BF,
由轴对称的性质得:DF=CD,EG=CE,BF=BC,CFAB,
・••△CDE^^为CD+DE+CE=DF+DE+EG,
16
由两点之间线段最短得:当点£2E,G在同一直线上时一,OF+0E+EG取得最小值,
最小值为FG的长,
对于一次函数y=x+4,
当y=o时,x+4=0,解得X=Y,即8(—4,0),
当x=0时,>=4,即A(0,4),
..OA=OB=4,
•••点C为OB的中点,
C(-2,0),BC=L()B=2,
2
•••点G为点C关于A0的对称点,
G(2,0),
又OA-OB=41
:.ZOBA=45°,
ZBCF=90°-/OBA=45°,
•:BF=BC=2,
..ZBFC=ZBCF=45°,
.•□3b是等腰直角三角形,NC3E=90°,即即_Lx轴,
/.F(-4,2),
则FG=J(2+4)2+(0-2)2=2V10-
即△CDE周长的最小值是2厢,
故选:D.
【点拨】本题考查了一次函数的几何应用、坐标与轴对称、等腰直角三角形的判定与性质、
17
两点之间的距离公式等知识点,利用两点之间线段最短找出△CDE周长的最小值是解题关
键.
8.C
【分析】①证明ABAD丝Z\CAE,再利用全等三角形的性质即可判断;②由ABAD丝4CAE
可得/ABF=/ACF,再由/ABF+/BGA=90。、/BGA=/CGF证得/BFC=90。即可判定;
③分别过A作AMLBD、ANLCE,根据全等三角形面积相等和BD=CE,证得AM=AN,即
AF平分NBFE,即可判定;④由AF平分NBFE结合BEJ_CF即可判定.
解:VZBAC=ZEAD
ZBAC+ZCAD=ZEAD+ZCAD,HPZBAD=ZCAE
在^BAD和4CAE中
AB=AC,/BAD=/CAE,AD=AE
/.△BAD^ACAE
;.BD=CE
故①正确;
,/△BAD^ACAE
,NABF=NACF
VZABF+ZBGA=90%ZBGA=ZCGF
.,.ZACF+ZBGA=90°,
ZBFC=90°
故②正确;
18
B
D
分别过A作AM_LBD、AN_LCE垂足分别为M、N
VABAD^ACAE
,,SABAD=SZICAE,
:.-BDAM=-CE-AN
22
VBD=CE
,AM=AN
.♦.A/平分NBFE,无法证明AF平分NCAD.
故③错误;
D
平分NBFE,BFLCF
ZAFE=45。
故④正确.
故答案为C.
19
【点拨】本题考查了全等三角形的判定与性质、角平分线的判定与性质以及角的和差等知识,
其中正确应用角平分线定理是解答本题的关键.
9.D
【分析】根据题意,作点P关于OA、0B的对称点E、D,连接DE,与0A相交于点M,
与0B相交于点N,则此时APMN周长的最小值是线段DE的长度,连接OD、OE,由NA08
=30°,得至IJ/DOE=60。,由垂直平分线的性质,得至OD=OE=OP=3,则△ODE是等边三
角形,即可得到DE的长度.
解:如图:作点P关于OA、OB的对称点E、D,连接DE,与OA相交于点M,与OB相
交于点N,则此时△PMN周长的最小值是线段DE的长度,连接OD、OE,
由班直平分线的性质,得DN=PN,MP=ME,OD=OE=OP=3,
周长的最小值是:PN+PM+MN=DN+MN+ME=DE,
由垂直平分线的性质,得/DON=/PON,ZPOM=ZEOM,
,/DOE=/DOP+/EOP=2(ZPON+ZPOM)=2/MON=60°,
.,△ODE是等边三角形,
.•.DE=OD=OE=3,
丛PMN周长的最小值是:PN+PM+MN=DE=3;
故选:D.
【点拨】本题考查了等边三角形的判定,垂直平分线的性质,轴对称的性质,以及最短路径
问题,解题的关键是正确作出辅助线,确定点M、N的位置,使得APMN周长的最小.
10.B
【分析】
根据等边三角形的性质和判定以及全等三角形的判定和性质证明AADGgaEDF,
△ABG^ABCE,然后——判断即可.
解:VAADE,△DFG,△ABC为等边三角形,
20
.,.DA=DE,DF=DG,ZADE=ZFDG=ZAED=ZACB=ZDAE=ZBAC=60°,
.\ZADG=ZEDF,ZDAB=ZCAE,
.,.△ADG^AEDF,故①正确,
:.AG=EF,
AAG=EC,
如下图,当D、G、E共线时,显然AGrAE,AGMB,
AEC#AE,ECMC,
・・・AA£C不是等腰三角形,故②错误,
AD+EG=DE+GE>DG,DG=DF
.'.AD+EODF,故③错误.
VAADG^AEDF,
AZDEF=ZDAG,
ZDEF+ZAED=ZEAC+ZACE=ZEAC+ZACB-ZBCE,
.,.ZEAC-ZDEF=ZBCE,
,/ZBAG=ZDAB-ZDAG=ZEAC-ZDEF,
/.ZBAG=ZBCE,故④正确,
VAADG^AEDF,
・・・AG=EF=EC,
VZBAG=ZBCE,AB=BC
AAABG^ABCE,
AZABG=ZEBC,BG=BE,
.".ZEBG=ZABC=60°,
・・・ABEG为等边三角形,
21
.\ZBEG=60.故⑤正确,
故选:B.
【点拨】本题考查全等三角形的判定和性质、等边三角形的判定和性质等知识,解题的关键
是正确寻找全等三角形解决问题,属于中考常考题型.
11.C
【分析】在等腰△ABC中,AB=AC,BD为腰AC上的高,ZABD=40°,讨论:当BD在
ABC内部时,如图1,先计算出NBAD=50。,再根据等腰三角形的性质和三角形内角和可
计算出NACB;当BD在△ABC外部时,如图2,先计算出NBAD=50。,再根据等腰三角
形的性质和三角形外角性质可计算出/ACB.
【详解】在等腰△ABC中,AB=AC,BD为腰AC上的高,ZABD=40°,
当BD在△ABC内部时,如图1,
BD是高,
.•./ADB=90。,
.../BAD=90°-40°=50°,
VAB=AC,
/ABC=NACB=—(180°-50°)=65°;
2
当BD在△ABC外部时,如图2,
:BD是高,
.•.ZADB=90°,
ZBAD=90°-40°=50°,
VAB=AC,
.,.ZABC=ZACB,
,/ZBAD=ZABC+ZACB,
.,.ZACB=—ZBAD=25°,
2
综上,这个等腰三角形底角的度数为65。或25。.
故选:C.
22
A
图1
【点拨】此题考查等腰三角形的性质,三角形内角和定理,解题中注意讨论思想的运用,这
是解此题的关键.
12.D
【分析】过点C作CF1.AB于F,过点A作AMLBC于M,利用三线合一和勾股定理求出
BM、AM,利用三角形的面积求出CF,从而求出BF、AF,再利用折叠的性质可得CE=CF=6,
DE=DF,设DE=DF=a,利用勾股定理即可求出a的值,从而求出DE、CD,求出ACDE的
面积即可求出结论.
解:过点C作CFLAB于F,过点A作AMLBC于M
;AB=AC=10,BC=2而,
.•.BM=cM=;8c=Vi5,AM=^IO2-(VIO)2=3710
根据三角形的面积可得,60AM='AB
22
即Lx2Vi5x3Vni=4xio-b
22
解得:CF=6
.".BF=7BC2-CF2=2
.\AF=AB-BF=8
23
---B'DYAC
.".ZCED=ZCFD=90°
由折叠的性质可得CE=CF=6,DE=DF
;.AE=AC-CE=4
设DE=DF=a,贝ijAD=8-a
在Rt^ADE中,AE2+DE2=AD2
•*.42+a2=(8—a)
解得:a=3
即DE=3
在Rt^CDE中,CD=JDE?+CE?=3也
:.ACDE的面积为—CEDE=9
2
到CD的距离为9x2-375=半
故选D.
【点拨】此题考查的是勾股定理与折叠问题,掌握利用勾股定理解直角三角形、三线合一和
折叠的性质是解题关键.
13.在
2
【分析】如图,取AB的中点E,连接CE,PE.由△QBC丝ZiPBE(SAS),推出QC=PE,
推出当EPJ_AC时,QC的值最小;
解:如图,取AB的中点E,连接CE,PE.
VZACB=90o,ZA=30°,
ZCBE=60°,
:BE=AE,
24
・・・CE=BE=AE,
•••△BCE是等边三角形,
:.BC=BE,
VZPBQ=ZCBE=60°,
・・・NQBC=NPBE,
•・・QB=PB,CB=EB,
AAQBC^APBE(SAS),
・・・QC=PE,
・••当EPJ_AC时,QC的值最小,
在RtAAEP中,・.,AE=g,NA=30。,
・D匚1A匚V3
..PE=—AE=-
22
;.CQ的最小值为走.
2
【点拨】本题旋转的性质,考查全等三角形的判定和性质,等边三角形的判定和性质,直角
三角形30度角的性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问
题,学会用转化的思想思考问题.
14.17
【分析】如图,作点A关于CM的对称点A,,点B关于DM的对称点B\证明AA,MB,为
等边三角形,即可解决问题.
解:如图,作点A关于CM的对称点A,,点B关于DM的对称点B,.
•,.AZM=AM=—AB,B,M=BM=—AB,BD=BD,AC=AC
22
VZCMD=120°,
ZAMC+ZDMB=60°,
NCMA,+ZDMBz=60°,
.\/A'MB'=60°,
:MA,=MB,,
为等边三角形
VCD<CA,+A,B'+B,D=CA+AM+BD=10+4+3=17,
25
;.CD的最大值为:17,
故答案为:17.
【点拨】本题考查翻折变换,等边三角形的判定和性质,两点之间线段最短等知识,解题的
关键是学会添加常用辅助线,学会利用两点之间线段最短解决最值问题,属于中考常考题型.
15.①②③©
【分析】根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可判断①②正确;
先根据直角三角形两锐角互余的性质求出NABM=/ACN=30。,再根据三角形的内角和定理
求出/BCN+NCBM=60。,然后根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和求出
ZBPN+ZCPM=120°,从而得到/MPN=60。,又由①得PM=PN,根据有一个角是60。的等
腰三角形是等边三角形可判断③正确;
当/ABC=45。时,NBCN=45。,由P为BC边的中点,得出BN=&PB=0PC,判断④正
确.
【详解】•••BMLAC于点M,CNLAB于点N,P为BC边的中点,
11
;.PM=-BC,PN=—BC,
22
ABC=2PN,PM=PN,(D®正确;
•/ZA=60°,BM_LAC于点M,CN_LAB于点N,
.,.ZABM=ZACN=30°,
在△ABC中,ZBCN+/CBM=180°-60o-30ox2=60°,
:点P是BC的中点,BMXAC,CN±AB,
;.PM=PN=PB=PC,
;.NBPN=2NBCN,ZCPM=2ZCBM,
.\ZBPN+ZCPM=2(ZBCN+ZCBM)=2x60°=120°,
;./MPN=60°,
26
.•.△PMN是等边三角形,③正确;
当NABC=45。时,;CN_LAB于点N,
ZBNC=90°,ZBCN=45°,
;.BN=CN,
为BC边的中点,
APNIBC,△BPN为等腰宜角三角形,
Z.BN=V2PB=V2PC,
BN2=2PC2,④正确.
故答案为:①②③④.
【点拨】本题主要考查了直角三角形30。角所对的直角边等于斜边的一半的性质,等边三角
形、等腰直角三角形的判定与性质,等腰三角形三线合一的性质,仔细分析图形并熟练掌握
性质是解题的关键.
,6,2
2
【分析】连接BF,由等边三角形的性质可得三角形全等的条件,从而可证4BCF^AACE,
推出/CBF=NCAE=30。,再由垂线段最短可知当DFLBF时,DF值最小,利用含30。的
直角三角形的性质定理可求DF的值.
【详解】
解:如图,连接BF
:△ABC为等边三角形,AD1BC,AB=6,
;.BC=AC=AB=6,BD=DC=3,ZBAC=ZACB=60°,ZCAE=30°
•..△CEF为等边三角形
;.CF=CE,ZFCE=60°
;./FCE=NACB
/.ZBCF=ZACE
.•.在△BCF^OAACE中
BC=AC,ZBCF=ZACE,CF=CE
/.△BCF^AACE(SAS)
.,.ZCBF=ZCAE=30°,AE=BF
27
.,.当DF_LBF时,DF值最小
此时NBFD=90。,ZCBF=30°,BD=3
.13
DF=-BD=-
22
3
故答案为:一.
2
【点拨】本题考查了构造全等三角形来求线段最小值,同时也考查了30。所对•直角边等于斜
边的一半及垂线段最短等几何知识点,具有较强的综合性.
17.7
【分析】先连接CE,再根据PB=PC,将EP+PB转化为EP+CP,最后根据两点之间线段
最短,求得CE的长,即为EP+PB的最小值.
【详解】连接CE,
•.•等边AABC中,AD是BC边上的中线
;.AD是BC边上的高线,即AD垂直平分BC
;.PB=PC,
当C、E、P三点共线时,EP+PC=EP+BP=CE,
•.•等边AABC中,E是AB边的中点,
;.AD=CE=7,
;.EP+BP的最小值为7,
故答案为:7.
【点拨】本题主要考查了等边三角形的轴对称性质和勾股定理的应用等知识,熟练掌握和运
用等边三角形的性质以及轴对称的性质是解决本题的关键.解题时注意,最小值问题一般需
要考虑两点之间线段最短或垂线段最短等结论.
18.2BD=MN
【分析】延长BD到E,使DE=BD,连接CE,证明△ABD丝Z\CED,得到NABD=/E,
AB=CE,证出/BCE=NMBN,再证明△BCET/XNBM得到BE=MN,即可得出结论.
解:2BD=MN,理由是:
如图,延长BD到E,使DE=BD,连接CE,
,••点D是BC中点,
;.AD=CD,又DE=BD,ZADB=ZCDE,
/.△ABD^ACED,
;./ABD=/E,AB=CE,
•.•/ABM=NNBC=90。,
...NABC+NMBN=180°,
即NABD+NCBD+NMBN=180°,
ZE+ZCBD+ZBCE=180°,
ZBCE=ZMBN,
•.'△ABM和4BCN是等腰直角三角形,
;.AB=MB,BC=BN,
;.CE=MB,
在4BCE和4NBM中,
CE=BM
<NBCE=NMBN,
BC=NB
.'.△BCE<ZXNBM(SAS),
;.BE=MN,
;.2BD=MN.
故答案为:2BD=MN.
29
M
【点拨】本题考查了等腰三角形的性质,全等三角形的判定和性质,有一定难度,解题的关
键是适当添加辅助线,找出一些较为隐蔽的全等三角形.
19.V2
【分析】如图,作DMLAC于M,DH_LBC于H,DNJ_EB于N,连接DF.首先证明
△DFB丝△DFC,推出CF=BF,可得CCEF=EF+CF+EC=(EF+FB)+EC=
EB+EC=EB'+EC=CB',再利用勾股定理求解B'C即可得到答案.
解:如图,作DM_LAC于M,DHJ_BC于H,DN_LEB于N,连接DF.
C4=CB',NAC8'=90。,AD=B'D,
,
:.CD=DB'=AD=DB,ZDCB'=ZDCA=45°,ZB=ZJB=45°.
DH=DM,
-UB'DE^BDE,
:.DH=DN,
:.DH=DM=DN,
:.ZDFM=ZDFN,
;/BFM=/EFC,
30
;./DFB=/DFC,
在^DFB和ADFC中,
ZB=ZDCF
<ZDFB=ZDFC,
DF=DF
.,.△DFB^ADFC,
;.CF=BF,
CCEF=EF+CF+EC=(EF+FB)+EC=EB+EC=EB'+EC=CB',
:W=2,
;•B'C2+AC2=4,
-.B'C^AC,
:,(负根舍去)
:,CCEF=
故答案为:近.
【点拨】本题考查翻折变换,等腰直角三角形的性质,全等三角形的判定和性质,角平分线
的判定,勾股定理的应用,直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,解题的关键是灵活运
用所学知识解决问题,学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题.
20.①②④
【分析】根据等腰三角形的性质得到NB=NC=40。,根据三角形的内角和定理与平角的定义
即可得到NBAD=/CDE;故①正确;根据等腰三角形的性质得到ADLBC,根据三角形
的内角和定理可得到DELAC,故②正确;③根据三角形外角的性质得到NAED>40。,求
得/ADEr/AED,可得AEHAD,所以△ADE为等腰三角形,分两种情况讨论:当
AE=DE时,当=时,再分别求解N&4D=6O°或30°,故③错误;证明
△ABD^ADCE,根据全等三角形的性质得到BD=CE;故④正确;
解:VAB-AC,
.,.ZB=ZC=40°,
NBAD=180°-40°-NADB,NCDE=180°-40°-ZADB,
31
,NBAD=/CDE;故①正确;
•・,D为BC中点,AB=AC,如图,
AAD1BC,
・・
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