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文档简介
专题30三角形综合练习(基础)一.选择题1.如图,在△ABC中,AD⊥BC于点D,BF平分∠ABC交AD于点E,交AC于点F,AC=13,AD=12,BC=14,则AE的长等于()A.5 B.6 C.7 D.152.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=1,E、F为线段AB上两动点,且∠ECF=45°,过点E、F分别作BC、AC的垂线相交于点M,垂足分别为H、G.现有以下结论:①AB=2;②当点E与点B重合时,MH=12;③AF+BE=EF;④MG•A.1 B.2 C.3 D.43.如图,△ABC和△ADE都是等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE=90°,连接CE交AD于点F,连接BD交CE于点G,连接BE.下列结论中,正确的结论有()①CE=BD;②△ADC是等腰直角三角形;③∠ADB=∠AEB;④S四边形BCDE=12BD•⑤BC2+DE2=BE2+CD2.A.1个 B.2个 C.3个 D.4个4.如图,△ABC中,∠ABC=45°,CD⊥AB于D,BE平分∠ABC,且BE⊥AC于E,与CD相交于点F,H是BC边的中点,连接DH与BE相交于点G,下列结论正确的有()个.①BF=AC;②AE=12BF;③∠A=67.5°;④△DGF是等腰三角形;⑤S四边形ADGE=S四边形A.5个 B.2个 C.4个 D.3个5.如图,射线AB∥射线CD,∠CAB与∠ACD的平分线交于点E,AC=4,点P是射线AB上的一动点,连接PE并延长交射线CD于点Q.给出下列结论:①△ACE是直角三角形;②S四边形APQC=2S△ACE;③设AP=x,CQ=y,则y关于x的函数表达式是y=﹣x+4(0≤x≤4),其中正确的是()A.①②③ B.①② C.①③ D.②③6.如图,C为线段AE上一动点(不与点A,E重合),在AE同侧分别作正三角形ABC和正三角形CDE,AD与BE交于点O,AD与BC交于点P,BE与CD交于点Q,连接PQ,以下五个结论:①AD=BE;②PQ∥AE;③AP=BQ;④DE=DP;⑤∠DOE=60°,其中正确的结论数是()A.2个 B.3个 C.4个 D.5个7.如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,直角∠EPF的顶点P是BC的中点,两边PE,PF分别交AB,AC于点E,F,连接EF交AP于点G,给出以下五个结论:①∠B=∠C=45°;②AE=CF,③AP=EF,④△EPF是等腰直角三角形,⑤四边形AEPF的面积是△ABC面积的一半.其中正确的结论是()A.只有① B.①②④ C.①②③④ D.①②④⑤8.如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=BC=4,D是AB的中点,点E、F分别在AC、BC边上运动(点E不与点A、C重合),且保持AE=CF,连接DE、DF、EF.在此运动变化的过程中,有下列结论:①△DFE是等腰直角三角形;②四边形CEDF不可能为正方形;③四边形CEDF的面积随点E位置的改变而发生变化;④点C、E、D、F四点在同一个圆上,且该圆的面积最小为4π.其中错误结论的个数是()个.A.1 B.2 C.3 D.49.如图,C为线段AE上一动点(不与A、E重合),在AE同侧分别作等边△ABC和等边△CDE,AD与BE交于点O,AD与BC交于点P,BE与CD交于点Q,连接PQ,以下五个结论:①AD=BE;②PQ∥AE;③CP=CQ;④BO=OE;⑤∠AOB=60°,恒成立的结论有()A.①③⑤ B.①③④⑤ C.①②③⑤ D.①②③④⑤10.如图所示,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,AB上有一动点D以每秒4个单位的速度从点A向点B运动,当点D运动到点B时停止运动.过点D作DE⊥AB,垂足为点D,过点E作EF∥AB交BC于点F,连接BE交DF于点G,设点D运动的时间为t,当S△BDG=4S△EFG时,t的值为()A.t=1417 B.t=1210 C.t=11.如图,D为等腰Rt△ABC的斜边AC的中点,E为BC边上一动点,连接ED并延长交BA的延长线于点F,过D作DH⊥EF交AB于G,交CB的延长线于H,则以下结论:①DE=DG;②BE=DG;③DF=DH;④BG=CE.其中正确的是()A.②③ B.③④ C.①③④ D.①③12.在等腰Rt△ABC中,∠A=90°,AC=AB=2,D是BC边上的点且BD=13CD,连接AD.AD⊥AE,AE=AD,连接①△ADC≌△AEB;②BE⊥CB;③点B到直线AD的距离为105④四边形AEBC的周长是72⑤S四边形ADBE=2.其中正确的有()A.2个 B.3个 C.4个 D.5个二.填空题13.如图,在△ABC中,BA=BC,∠ABC=90°,BN平分∠ABC,AE平分∠BAC,AE交BN于G,EF⊥AC于F,连接GF.①△AEB≌△AEF;②∠EFG=∠AFG;③图中有3对全等三角形;④EF=GF;⑤S△AEF=2S△AGN.上述结论正确的序号有.14.如图,△ABC的内部有一点P,且点D,E,F是点P分别以AB,BC,AC为对称轴的对称点.若△ABC的内角∠BAC=70°,∠ABC=60°,∠ACB=50°,PD、PE恰好分别为边AB、BC的中垂线,则下列命题中正确的是.(1)A,C两点关于直线PF对称;(2)PF=BE;(3)∠ADB+∠BEC+∠CFA=360°;(4)∠DBA+∠FAC=∠BAC.15.如图所示,已知△ABC中,∠B=90°,BC=16cm,AC=20cm,点P是△ABC边上的一个动点,点P从点A开始沿A→B→C→A方向运动,且速度为每秒4cm,设出发的时间为t(s),当点P在边CA上运动时,若△ABP为等腰三角形,则运动时间t=.16.如图,∠ABC=90°,P为射线BC上任意一点(点P和点B不重合),分别以AB,AP为边在∠ABC内部作等边△ABE和等边△APQ,连接QE并延长交BP于点F,连接EP,若FQ=11,AE=43,则EP=.17.如图,在Rt△ACB中,∠ACB=90°,AC=BC,D是AB上的一个动点(不与点A,B重合),连接CD,将CD绕点C顺时针旋转90°得到CE,连接DE,DE与AC相交于点F,连接AE.下列结论:①△ACE≌△BCD;②若∠BCD=25°,则∠AED=65°;③DE2=2CF•CA;④若AB=32,AD=2BD,则AF=5其中正确的结论是.(填写所有正确结论的序号)18.如图,在Rt△ABC中,BC=2,∠BAC=30°,斜边AB的两个端点分别在相互垂直的射线OM、ON上滑动,下列结论:①若C、O两点关于AB对称,则OA=23;②C、O两点距离的最大值为4;③若AB平分CO,则AB⊥CO;④斜边AB的中点D运动路径的长为π2其中正确的是(把你认为正确结论的序号都填上).19.如图,△ABC,∠ACB=90°,点D,E分别在AB,BC上,AC=AD,∠CDE=45°,CD与AE交于点F,若∠AEC=∠DEB,CE=7104,则CF20.如图,已知△ABC中,AB=AC=2,∠BAC=90°,直角∠EPF的顶点P是BC的中点,两边PE、PF分别交AB、AC于点E、F,给出以下四个结论:①图中只有2对全等三角形②AE=CF;③△EPF是等腰直角三角形;④S四边形AEPF=12S△⑤EF的最小值为2.上述结论始终正确的有(填序号).21.如图,D、E分别是△ABC的边BC和AB上的点,△ABD与△ACD的周长相等,△CAE与△CBE的周长相等,设BC=a,AC=b,AB=c,给出以下几个结论:①如果AD是BC边中线,那么CE是AB边中线;②AE的长度为c+a−b2③BD的长度为b+a−c2④若∠BAC=90°,△ABC的面积为S,则S=AE•BD.其中正确的结论是(将正确结论的序号都填上)22.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=1,E、F为线段AB上两动点,且∠ECF=45°,过点E、F分别作BC、AC的垂线相交于点M,垂足分别为H、G.现有以下结论:①AB=2;②当点E与点B重合时,MH=12;③AF+BE=EF;④MG•MH=三.解答题23.如图,等腰Rt△AOB在平面直角坐标系xOy上,∠B=90°,OA=4.点C从原点O出发,以每秒1个单位的速度沿x轴的正方向运动,过点C作直线l⊥OA,直线l与射线OB相交于点N.(1)点B的坐标为;(2)点C的运动时间是t秒.①当2≤t≤4时,△AOB在直线l右侧部分的图形的面积为S,求S(用含t的式子表示);②当t>0时,点M在直线l上且△ABM是以AB为底的等腰三角形,若CN=32CM,求24.如图1,∠ACB=∠AED=90°,AC=BC,AE=DE.(1)若D为AC的中点,求BDCE(2)将图1中的△ADE绕点A顺时针旋转,使点D落任AB上,如图2,F为DB的中点.①画出△DEF关于点F成中心对称的图形,②求EFCE(3)如图3,将△ADE绕点A顺时针旋转,F为BD的中点,当AC=6,AD=4时,则CF的最大值为(直接写出结果).25.如图,△ABC中,AB=AC,tanB=12,作AD⊥AC交BC于E,且AD=AC(1)若CD=42,求BE的长度;(2)如图2,∠BAD的角平分线交BC于F,作CG⊥AF的反向延长线于点G,求证:2BF+AG=CG;(3)如图3,将“tanB=12”改为“sinB=12”,作AD⊥AC,且AD=AC,连接BD,CD,延长DA交BC于E,∠BAD的角平分线的反向延长线交BC于F,作CG⊥AF于26.(1)问题探究①如图1,在直角△ABC中,∠BAC=90°,BC=13,AB=5,若P是BC边上一动点,连接AP,则AP的最小值为.②如图2,在等腰直角△ABC中,∠ABC=90°,AC=a,求边AB的长度(用含a的代数式表示).(2)问题解决如图3,在等腰直角△ABC中,∠ABC=90°,AC=4,D是边BC的中点,若P是AB边上一动点,E是AC边上一动点,试求PD+PE的最小值.27.如图,点O是等边△ABC内一点,∠AOB=105°,∠BOC=α,点D是等边△ABC外一点,∠OCD=60°,OC=OD,连接OD、AD.(1)求∠AOD的度数(用含α的式子表示);(2)求证:△BOC≌△ADC;(3)探究:当α为多少度时,△AOD是等腰三角形?28.如图,△ABC是等边三角形.(1)如图1,AH⊥BC于H,点P从A点出发,沿高线AH向下移动,以CP为边在CP的下方作等边三角形CPQ,连接BQ.求∠CBQ的度数;(2)如图2,若点D为△ABC内任意一点,连接DA,DB,DC.证明:以DA,DB,DC为边一定能组成一个三角形;(3)在(1)的条件下,在P点的移动过程中,设x=AP+2PC,点Q的运动路径长度为y,当x取最小值时,写出x,y的关系,并说明理由.29.如图,已知A(a,0)、B(0,b),且a、b满足a2﹣6a+9+a−b(1)求A、B两点的坐标;(2)如图1,若C(5,0),连CB,过B点作BD⊥BC,且BD=BC,求点D的坐标;(3)如图2,若点M是AB的中点,E为线段AO上一动点,F点在y轴负半轴上,当∠EMF=45°时,试判断线段AE、OF、EF具有怎样的数量关系?请说明理由.30.在△ABC与△ADE中,∠BAC=∠DAE=90°,AB=AC,AD=AE,延长DE交BC于点F,连接DC,BE.(1)如图1,当点B,A,D在同一直线上时,且∠ABE=30°,AE=2,求BF的长.(2)如图2,当∠BEA=90°时,求证:BF=CF.(3)如图3,当点E在∠ABC的平分线上时,BE交DC于点G,请直接写出EG、DG、CG之间的数量关系.专题30三角形综合练习(基础)一.选择题1.如图,在△ABC中,AD⊥BC于点D,BF平分∠ABC交AD于点E,交AC于点F,AC=13,AD=12,BC=14,则AE的长等于()A.5 B.6 C.7 D.15【分析】利用勾股定理可得DC和AB的长,由角平分线定理可得EG=ED,证明Rt△BDE≌Rt△BGE(HL),可得BG=BD=9,设AE=x,则ED=12﹣x,根据勾股定理列方程可得结论.【解答】解:∵AD⊥BC,∴∠ADC=∠ADB=90°,∵AD=12,AC=13,∴DC=A∵BC=14,∴BD=14﹣5=9,由勾股定理得:AB=9过点E作EG⊥AB于G,∵BF平分∠ABC,AD⊥BC,∴EG=ED,在Rt△BDE和Rt△BGE中,∵EG=EDBE=BE∴Rt△BDE≌Rt△BGE(HL),∴BG=BD=9,∴AG=15﹣9=6,设AE=x,则ED=12﹣x,∴EG=12﹣x,Rt△AGE中,x2=62+(12﹣x)2,x=15∴AE=15故选:D.【点评】本题考查了角平分线性质、勾股定理、全等三角形的判定与性质等知识,熟练掌握勾股定理是解题的关键.2.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=1,E、F为线段AB上两动点,且∠ECF=45°,过点E、F分别作BC、AC的垂线相交于点M,垂足分别为H、G.现有以下结论:①AB=2;②当点E与点B重合时,MH=12;③AF+BE=EF;④MG•A.1 B.2 C.3 D.4【分析】①由题意知,△ABC是等腰直角三角形,根据等腰直角三角形即可作出判断;②如图1,当点E与点B重合时,点H与点B重合,可得MG∥BC,四边形MGCB是矩形,进一步得到FG是△ACB的中位线,从而作出判断;③如图2所示,SAS可证△ECF≌△ECD,根据全等三角形的性质和勾股定理即可作出判断;④根据AA可证△ACE∽△BFC,根据相似三角形的性质可得AF•BF=AC•BC=1,由题意知四边形CHMG是矩形,再根据平行线的性质和等量代换得到MG•MH=22AE×22BF=12AE•BF【解答】解:①由题意知,△ABC是等腰直角三角形,∴AB=AC2②如图1,当点E与点B重合时,点H与点B重合,∴MB⊥BC,∠MBC=90°,∵MG⊥AC,∴∠MGC=90°=∠C=∠MBC,∴MG∥BC,四边形MGCB是矩形,∴MH=MB=CG,∵∠FCE=45°=∠ABC,∠A=∠ACF=45°,∴CF=AF=BF,∴FG是△ACB的中位线,∴GC=12AC=MH,故③如图2所示,∵AC=BC,∠ACB=90°,∴∠A=∠5=45°.将△ACF顺时针旋转90°至△BCD,则CF=CD,∠1=∠4,∠A=∠6=45°;BD=AF;∵∠2=45°,∴∠1+∠3=∠3+∠4=45°,∴∠DCE=∠2.在△ECF和△ECD中,CF=CD∠2=∠DCE∴△ECF≌△ECD(SAS),∴EF=DE.∵∠5=45°,∴∠DBE=90°,∴DE2=BD2+BE2,即EF2=AF2+BE2,故③错误;④∵∠7=∠1+∠A=∠1+45°=∠1+∠2=∠ACE,∵∠A=∠5=45°,∴△ACE∽△BFC,∴AEBC∴AE•BF=AC•BC=1,由题意知四边形CHMG是矩形,∴MG∥BC,MH=CG,MG=CH,MH∥AC,∴CHBC=AE即MG1=AE∴MG=22AE;MH=∴MG•MH=22AE×22BF=12AE•BF=1故选:C.【点评】此题考查了三角形综合题,涉及的知识点有:等腰直角三角形的判定和性质,平行线的判定和性质,矩形的判定和性质,三角形中位线的性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理,相似三角形的判定和性质,综合性较强,有一定的难度.3.如图,△ABC和△ADE都是等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE=90°,连接CE交AD于点F,连接BD交CE于点G,连接BE.下列结论中,正确的结论有()①CE=BD;②△ADC是等腰直角三角形;③∠ADB=∠AEB;④S四边形BCDE=12BD•⑤BC2+DE2=BE2+CD2.A.1个 B.2个 C.3个 D.4个【分析】根据等腰直角三角形的性质可得AB=AC,AD=AE,然后求出∠BAD=∠CAE,再利用“边角边”证明△ABD和△ACE全等,根据全等三角形对应边相等可得CE=BD,判断①正确;根据全等三角形对应角相等可得∠ABD=∠ACE,从而求出∠BCG+∠CBG=∠ACB+∠ABC=90°,再求出∠BGC=90°,从而得到BD⊥CE,根据四边形的面积判断出④正确;根据勾股定理表示出BC2+DE2,BE2+CD2,得到⑤正确;再求出AE∥CD时,∠ADC=90°,判断出②错误;∠AEC与∠BAE不一定相等判断出③错误.【解答】解:∵,△ABC和△ADE都是等腰直角三角形,∴AB=AC,AD=AE,∵∠BAD=∠BAC+∠CAD=90°+∠CAD,∠CAE=∠DAE+∠CAD=90°+∠CAD,∴∠BAD=∠CAE,在△ABD和△ACE中,AB=AC∠BAD=∠CAE∴△ABD≌△ACE(SAS),∴CE=BD,故①正确;∠ABD=∠ACE,∴∠BCG+∠CBG=∠ACB+∠ABC=90°,在△BCG中,∠BGC=180°﹣(∠BCG+∠CBG)=180°﹣90°=90°,∴BD⊥CE,∴S四边形BCDE=12BD•CE,故由勾股定理,在Rt△BCG中,BC2=BG2+CG2,在Rt△DEG中,DE2=DG2+EG2,∴BC2+DE2=BG2+CG2+DG2+EG2,在Rt△BGE中,BE2=BG2+EG2,在Rt△CDG中,CD2=CG2+DG2,∴BE2+CD2=BG2+CG2+DG2+EG2,∴BC2+DE2=BE2+CD2,故⑤正确;只有AE∥CD时,∠AEC=∠DCE,∠ADC=∠ADB+∠BDC=90°,无法说明AE∥CD,故②错误;∵△ABD≌△ACE,∴∠ADB=∠AEC,∵∠AEC与∠AEB相等无法证明,∴∠ADB=∠AEB不一定成立,故③错误;综上所述,正确的结论有①④⑤共3个.故选:C.【点评】此题是三角形综合题,主要考查了全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的性质,勾股定理的应用,对角线互相垂直的四边形的面积等于对角线乘积的一半的性质,熟记各性质是解题的关键.4.如图,△ABC中,∠ABC=45°,CD⊥AB于D,BE平分∠ABC,且BE⊥AC于E,与CD相交于点F,H是BC边的中点,连接DH与BE相交于点G,下列结论正确的有()个.①BF=AC;②AE=12BF;③∠A=67.5°;④△DGF是等腰三角形;⑤S四边形ADGE=S四边形A.5个 B.2个 C.4个 D.3个【分析】只要证明△BDF≌△CDA,△BAC是等腰三角形,∠DGF=∠DFG=67.5°,即可判断①②③④正确,作GM⊥BD于M,只要证明GH<DG即可判断⑤错误.【解答】解:∵CD⊥AB,BE⊥AC,∴∠BDC=∠ADC=∠AEB=90°,∴∠A+∠ABE=90°,∠ABE+∠DFB=90°,∴∠A=∠DFB,∵∠ABC=45°,∠BDC=90°,∴∠DCB=90°﹣45°=45°=∠DBC,∴BD=DC,在△BDF和△CDA中∠BDF=∠CDA∠A=∠DFB∴△BDF≌△CDA(AAS),∴BF=AC,故①正确.∵∠ABE=∠EBC=22.5°,BE⊥AC,∴∠A=∠BCA=67.5°,故③正确,∴BA=BC,∵BE⊥AC,∴AE=EC=12AC=12∵BE平分∠ABC,∠ABC=45°,∴∠ABE=∠CBE=22.5°,∵∠BDC=90°,BH=HC,∴∠BHG=90°,∴∠BDF=∠BHG=90°,∴∠BGH=∠BFD=67.5°,∴∠DGF=∠DFG=67.5°,∴DG=DF,故④正确.作GM⊥AB于M.∵∠GBM=∠GBH,GH⊥BC,∴GH=GM<DG,∴S△DGB>S△GHB,∵S△ABE=S△BCE,∴S四边形ADGE<S四边形GHCE.故⑤错误,∴①②③④正确,故选:C.【点评】此题是三角形综合题,考查了等腰三角形的性质,直角三角形的性质,全等三角形的性质和判定,三角形的面积等知识点的综合运用,第五个问题难度比较大,添加辅助线是解题关键,属于中考选择题中的压轴题.5.如图,射线AB∥射线CD,∠CAB与∠ACD的平分线交于点E,AC=4,点P是射线AB上的一动点,连接PE并延长交射线CD于点Q.给出下列结论:①△ACE是直角三角形;②S四边形APQC=2S△ACE;③设AP=x,CQ=y,则y关于x的函数表达式是y=﹣x+4(0≤x≤4),其中正确的是()A.①②③ B.①② C.①③ D.②③【分析】①正确.由AB∥CD,推出∠BAC+∠DCA=180°,由∠ACE=12∠DCA,∠CAE=12∠BAC,即可推出∠ACE+∠CAE=1②正确.首先证明AC=AK,再证明△QCE≌△PKE,即可解决问题.③正确.只要证明AP+CQ=AC即可解决问题.【解答】解:如图延长CE交AB于K.∵AB∥CD,∴∠BAC+∠DCA=180°,∵∠ACE=12∠DCA,∠CAE=1∴∠ACE+∠CAE=12(∠DCA+∠∴∠AEC=90°,∴AE⊥CK,△AEC是直角三角形,故①正确,∵∠QCK=∠AKC=∠ACK,∴AC=AK,∵AE⊥CK,∴CE=EK,在△QCE和△PKE中,∠QCE=∠PKEEC=EK∴△QCE≌△PKE,∴CQ=PK,S△QCE=S△PEK,∴S四边形APQC=S△ACK=2S△ACE,故②正确,∵AP=x,CQ=y,AC=4,∴AP+CQ=AP+PK=AK=AC,∴x+y=4,∴y=﹣x+4(0≤x≤4),故③正确,故选:A.【点评】本题考查三角形综合题、全等三角形的判定和性质、角平分线的定义、等腰三角形的判定和性质等知识,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,属于中考选择题中的压轴题.6.如图,C为线段AE上一动点(不与点A,E重合),在AE同侧分别作正三角形ABC和正三角形CDE,AD与BE交于点O,AD与BC交于点P,BE与CD交于点Q,连接PQ,以下五个结论:①AD=BE;②PQ∥AE;③AP=BQ;④DE=DP;⑤∠DOE=60°,其中正确的结论数是()A.2个 B.3个 C.4个 D.5个【分析】首先证明△ADC≌△BEC可得AD=BE;证明△CDP≌△CEQ可得CP=CQ,然后可得∠QPC=∠BCA,进而可证明PQ∥AE;根据全等三角形的性质可得DP=QE,AD=BE,进而可得AP=BQ;根据三角形大角对大边可得DE>QE,进而可得DE>DP;根据角之间的关系可得∠AOB=∠DCE=60°,再由对顶角相等可得∠DOE=60°.【解答】解:①∵△ABC和△CDE是等边三角形,∴AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠DCE=60°,∵∠ACD=∠ACB+∠BCD,∠BCE=∠DCE+∠BCD,∴∠ACD=∠BCE,在△ADC和△BEC中BC=AC∠ACD=∠BCE∴△ADC≌△BEC(SAS),∴AD=BE(故①正确);②∵∠BCA=∠∠DCE=60°,∴∠BCD=60°,∵△ADC≌△BEC,∴∠ADC=∠BEC,在△CDP和△CEQ中∠DCE=∠DCPCD=CE∴△CDP≌△CEQ(ASA).∴CP=CQ,∴∠CPQ=∠CQP=60°,∴∠QPC=∠BCA,∴PQ∥AE,(故②正确);③∵△CDP≌△CEQ,∴DP=QE,∵△ADC≌△BEC∴AD=BE,∴AD﹣DP=BE﹣QE,∴AP=BQ,(故③正确);④∵DE>QE,且DP=QE,∴DE>DP,(故④错误);⑤∵∠AOB=∠DAE+∠AEO=∠DAE+∠ADC=∠DCE=60°,∴∠DOE=60°,(故⑤正确).∴正确的有:①②③⑤.故选:C.【点评】本题考查三角形综合,同学们要熟练掌握等边三角形的性质及全等三角形的判定和性质;得到三角形全等是正确解答本题的关键.7.如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,直角∠EPF的顶点P是BC的中点,两边PE,PF分别交AB,AC于点E,F,连接EF交AP于点G,给出以下五个结论:①∠B=∠C=45°;②AE=CF,③AP=EF,④△EPF是等腰直角三角形,⑤四边形AEPF的面积是△ABC面积的一半.其中正确的结论是()A.只有① B.①②④ C.①②③④ D.①②④⑤【分析】根据等腰直角三角形的性质得:∠B=∠C=45°,AP⊥BC,AP=12BC,AP平分∠BAC.所以可证∠C=∠EAP;∠FPC=∠EPA;AP=PC.即证得△APE与△CPF全等.根据全等三角形性质判断结论是否正确,根据全等三角形的面积相等可得△APE的面积等于△CPF的面积相等,然后求出四边形AEPF的面积等于△【解答】解:∵AB=AC,∠BAC=90°,直角∠EPF的顶点P是BC的中点,∴①∠B=∠C=12×(180°﹣90°)=45°,AP⊥BC,AP=12BC=PC,∠BAP∵∠APF+∠FPC=90°,∠APF+∠APE=90°,∴∠FPC=∠EPA.∴△APE≌△CPF(ASA),∴②AE=CF;④EP=PF,即△EPF是等腰直角三角形;同理可证得△APF≌△BPE,∴⑤四边形AEPF的面积是△ABC面积的一半,∵△ABC是等腰直角三角形,P是BC的中点,∴AP=12∵EF不是△ABC的中位线,∴EF≠AP,故③错误;④∵∠AGF=∠EGP=180°﹣∠APE﹣∠PEF=180°﹣∠APE﹣45°,∠AEP=180°﹣∠APE﹣∠EAP=180°﹣∠APE﹣45°,∴∠AEP=∠AGF.故正确的有①、②、④、⑤,共四个.因此选D.【点评】本题考查了等腰直角三角形的性质的运用,全等三角形的判定及性质的运用,中位线的性质的运用,等腰直角三角形的判定定理的运用,三角形面积公式的运用,解答时灵活运用等腰直角三角形的性质求解是关键.8.如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=BC=4,D是AB的中点,点E、F分别在AC、BC边上运动(点E不与点A、C重合),且保持AE=CF,连接DE、DF、EF.在此运动变化的过程中,有下列结论:①△DFE是等腰直角三角形;②四边形CEDF不可能为正方形;③四边形CEDF的面积随点E位置的改变而发生变化;④点C、E、D、F四点在同一个圆上,且该圆的面积最小为4π.其中错误结论的个数是()个.A.1 B.2 C.3 D.4【分析】①正确.连接CD.只要证明△ADE≌△CDF(SAS),即可解决问题.②错误.当E、F分别为AC、BC中点时,四边形CEDF为正方形.③错误.四边形CEDF的面积=12S△ABC④错误.以EF为直径的圆的面积的最小值=π•(12•22)2=2π【解答】解:连接CD,如图1,∵∠C=90°,AC=BC=4,∵△ABC是等腰直角三角形,∴∠A=∠B=45°,∵D为AB的中点,∴CD⊥AB,CD=AD=BD,∴∠DCB=∠B=45°,∴∠A=∠DCF,在△ADE和△CDF中AE=CF∠A=∠DCF∴△ADE≌△CDF(SAS),∴ED=DF,∠CDF=∠ADE,∵∠ADE+∠EDC=90°,∴∠EDC+∠CDF=90°,即∠EDF=90°,∴△DFE是等腰直角三角形,所以①正确;当E、F分别为AC、BC中点时,如图2,则AE=CE=CF=BF,DE=AE=CE,∴CE=CF=DE=DF,而∠ECF=90°,∴四边形CDFE是正方形,所以②错误;∵△ADE≌△CDF,∴S△ADE=S△CDF,∴S四边形CEDF=S△CDE+S△CDF=S△CDE+S△ADE=S△ADC=12S△ABC=1∵△CEF和△DEF都为直角三角形,∴点C、D在以EF为直径的圆上,即点C、E、D、F四点在同一个圆上,∵△DEF是等腰直角三角形,∴EF=2DE当DE⊥AC时,DE最短,此时DE=12∴EF的最小值为22,∴以EF为直径的圆的面积的最小值=π•(12•22)2=2π,所以④故选:C.【点评】本题考查三角形的综合题、等腰直角三角形的判定与性质、直角三角形斜边上的中线性质、全等三角形的判定和性质等知识,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,属于中考压轴题.9.如图,C为线段AE上一动点(不与A、E重合),在AE同侧分别作等边△ABC和等边△CDE,AD与BE交于点O,AD与BC交于点P,BE与CD交于点Q,连接PQ,以下五个结论:①AD=BE;②PQ∥AE;③CP=CQ;④BO=OE;⑤∠AOB=60°,恒成立的结论有()A.①③⑤ B.①③④⑤ C.①②③⑤ D.①②③④⑤【分析】①根据全等三角形的判定方法,证出△ACD≌△BCE,即可得出AD=BE.③先证明△ACP≌△BCQ,即可判断出CP=CQ,③正确;②根据∠PCQ=60°,可得△PCQ为等边三角形,证出∠PQC=∠DCE=60°,得出PQ∥AE,②正确.④没有条件证出BO=OE,得出④错误;⑤∠AOB=∠DAE+∠AEO=∠DAE+∠ADC=∠DCE=60°,⑤正确;即可得出结论.【解答】解:∵△ABC和△CDE都是等边三角形,∴AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠DCE=60°,∴∠ACB+∠BCD=∠DCE+∠BCD,∴∠ACD=∠BCE,在△ACD和△BCE中,AC=BC∠ACD=∠BCE∴△ACD≌△BCE(SAS),∴AD=BE,结论①正确.∵△ACD≌△BCE,∴∠CAD=∠CBE,又∵∠ACB=∠DCE=60°,∴∠BCD=180°﹣60°﹣60°=60°,∴∠ACP=∠BCQ=60°,在△ACP和△BCQ中,∠ACP=∠BCQ∠CAP=∠CBQ∴△ACP≌△BCQ(AAS),∴AP=BQ,CP=CQ,结论③正确;又∵∠PCQ=60°,∴△PCQ为等边三角形,∴∠PQC=∠DCE=60°,∴PQ∥AE,结论②正确.∵△ACD≌△BCE,∴∠ADC=∠AEO,∴∠AOB=∠DAE+∠AEO=∠DAE+∠ADC=∠DCE=60°,∴结论⑤正确.没有条件证出BO=OE,④错误;综上,可得正确的结论有4个:①②③⑤.故选:C.【点评】此题是三角形综合题目,考查了全等三角形的判定和性质的应用、等边三角形的性质和应用、平行线的判定;熟练掌握等边三角形的性质,证明三角形全等是解决问题的关键.10.如图所示,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,AB上有一动点D以每秒4个单位的速度从点A向点B运动,当点D运动到点B时停止运动.过点D作DE⊥AB,垂足为点D,过点E作EF∥AB交BC于点F,连接BE交DF于点G,设点D运动的时间为t,当S△BDG=4S△EFG时,t的值为()A.t=1417 B.t=1210 C.t=【分析】首先求出AB,由△ADE∽△ACB,求出AE=5t,DE=3t,EC=4﹣5t,再根据EF∥AB,得ECAC=EFAB,求出EF,由EF∥DB,推出△EGF∽△BGD,得S△EGFS△BDG=(EF【解答】解:在Rt△ABC中,∵∠C=90°,AC=4,BC=3,∴AB=A∵∠A=∠A,∠EDA=∠C=90°,∴△ADE∽△ACB,∴ADAC∵AD=4t,∴AE=5t,DE=3t,∴EC=4﹣5t,∵EF∥AB,∴ECAC∴4−5t4∴EF=54(4﹣5∵EF∥DB,∴△EGF∽△BGD,∴S△EGFS△BDG=(EF∴BD=2EF,∴5﹣4t=54(4﹣5∴t=10故选:C.【点评】本题考查三角形综合题﹣动点问题、相似三角形的判定和性质.平行线的性质等知识,解题的关键是利用相似三角形的性质,解决问题,学会利用方程的思想思考问题,属于中考常考题型.11.如图,D为等腰Rt△ABC的斜边AC的中点,E为BC边上一动点,连接ED并延长交BA的延长线于点F,过D作DH⊥EF交AB于G,交CB的延长线于H,则以下结论:①DE=DG;②BE=DG;③DF=DH;④BG=CE.其中正确的是()A.②③ B.③④ C.①③④ D.①③【分析】欲证线段相等,就证它们所在的三角形全等.证明△DCE≌△DBG,△DBH≌△DAF.【解答】解:∵△ABC是等腰直角三角形,且D点是斜边AB的中点,∴CD=AD=DB,BD⊥AC,∴∠CDE=∠BDG,∠DCE=∠DBG=45°,∴在△DCE与△DBG中,∠CDE=∠BDGCD=BD∴△DCE≌△DBG(ASA),∴DE=DG,CE=BG.故①④正确;当DE≠BE时,BE=DG不成立,故②错误;同理可证△DBH≌△DAF,∴DF=DH.故③正确;故选:C.【点评】本题考查了三角形综合题,重点对三角形全等的判定定理和等腰直角三角形的理解和掌握,普通两个三角形全等共有四个定理,即AAS、ASA、SAS、SSS.12.在等腰Rt△ABC中,∠A=90°,AC=AB=2,D是BC边上的点且BD=13CD,连接AD.AD⊥AE,AE=AD,连接①△ADC≌△AEB;②BE⊥CB;③点B到直线AD的距离为105④四边形AEBC的周长是72⑤S四边形ADBE=2.其中正确的有()A.2个 B.3个 C.4个 D.5个【分析】用同角的余角相等即可得出∠BAE=∠CAD,进而判断出△ADC≌△AEB,得出①正确;用全等三角形的性质得出∠ABE=∠ACD,再利用等腰直角三角形的性质得出∠ABE=∠ABC=∠ACB=45°即可得出②正确;先求出BD,AD,再用等面积法求出BM即可得出③正确;用四边形的周长的计算方法即可得出④正确;用全等三角形的面积相等转化即可得出⑤正确.【解答】解:∵AD⊥AE,∴∠DAE=∠BAC=90°,∴∠BAE=∠CAD,在△ADC和△AEB中,AD=AE∠CAD=∠BAE∴△ADC≌△AEB故①正确;∵△ADC≌△AEB,∴∠ABE=∠ACD,∵在等腰Rt△ABC中,∠BAC=90°,AC=AB=2,∴∠ACB=∠ABC=45°,∴∠CBE=∠ABC+∠ABE=90°,∴BE⊥BC,故②正确;如图,作AN⊥BC于N,BM⊥AD于M.∵AB=AC=2,∠BAC=90°,∴BC=22,AN=BN=NC=2∵BD=13∴BD=DN=22,AD∵12BD•AN=12AD∴22•2=10∴BM=105,故∵△ADC≌△AEB,∴AE=AD=102,BE=CD=3BD∴四边形AEBC的周长是AE+EB+BC+AC=102+322+∵△ADC≌△AEB,∴S△ADC=S△AEB,∴S四边形ADBE=S△ABD+S△ABE=S△ABD+S△ACD=S△ABC=2,故⑤正确;即:正确的有①②③④⑤共五个,故选:D.【点评】此题是三角形综合题,主要考查了全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形的性质,勾股定理,四边形的面积计算和周长的计算;解本题的关键是求出BM的长度.二.填空题13.如图,在△ABC中,BA=BC,∠ABC=90°,BN平分∠ABC,AE平分∠BAC,AE交BN于G,EF⊥AC于F,连接GF.①△AEB≌△AEF;②∠EFG=∠AFG;③图中有3对全等三角形;④EF=GF;⑤S△AEF=2S△AGN.上述结论正确的序号有①②④⑤.【分析】首先证明△ABE≌△AFE,再证明∠BGE=∠BEG=67.5°,推出四边形BGFE是菱形,由此即可判断①②③④正确,由NG∥EF,得到△ANG∽△AFE,所以S△ANGS△AEF=(GNEF)【解答】解:∵EF⊥AC,∠ABC=90°,∴∠ABE=∠AFE=90°,∵AE平分∠BAF,∴∠EAB=∠EAF,在△AEB和△AEF中,∠ABE=∠AFE∠BAE=∠FAE∴△ABE≌△AFE,故①正确,∴BE=EF,∵∠BGE=∠GAB+∠ABG=22.5°+45°=67.5°,∠BEA=∠C+∠EAC=45°+22.5°=67.5°,∴∠BGE﹣∠BEG,∴BG=BE=EF,∵BN⊥AC,EF⊥AC,∴BG∥EF,∴四边形BGFE是平行四边形,∵BG=BE,∴四边形BGFE是菱形,∴EF=EG,故④正确,∠EFG=∠EBG=45°,∵∠EFA=90°,∴∠GFE=∠GFN=45°,故②正确,∵△ABE≌△AFE,△AGB≌△AGF,△EGB≌△EGF,△ABN≌△CBN,故③错误,∵∠NGF=∠NFG=45°,∴NG=NF,∴EF=GF=2NG∵NG∥EF,∴△ANG∽△AFE,∴S△ANGS△AEF=(GN∴S△AEF=2S△ANG.故⑤正确,∴①②④⑤正确,故答案为①②④⑤.【点评】本题考查三角形综合题、全等三角形的判定和性质、等腰三角形的判定和性质、菱形的判定和性质、相似三角形的判定和性质,解题的关键是灵活运用直线知识问题,最后有关结论的判断有点难度,用了相似三角形的面积比等于相似比的平方,属于中考填空题中的压轴题.14.如图,△ABC的内部有一点P,且点D,E,F是点P分别以AB,BC,AC为对称轴的对称点.若△ABC的内角∠BAC=70°,∠ABC=60°,∠ACB=50°,PD、PE恰好分别为边AB、BC的中垂线,则下列命题中正确的是(1)(2)(3)(4).(1)A,C两点关于直线PF对称;(2)PF=BE;(3)∠ADB+∠BEC+∠CFA=360°;(4)∠DBA+∠FAC=∠BAC.【分析】根据线段垂直平分线的性质定理和判定定理判断(1);根据等边三角形的判定定理和性质定理、等腰三角形的性质判断(2);根据轴对称的性质和周角的概念判断(3);根据线段垂直平分线的性质、轴对称的性质判断(4).【解答】解:连接PA、PB、PC,∵PD、PE分别为边AB、BC的中垂线,∴PA=PB,PC=PB,∴PA=PC,∴PE为AC的垂直平分线,∴A,C两点关于直线PF对称,A命题正确;∵∠ABC=60°,∴∠BAC+∠BCA=120°,∵PA=PB,PB=PC,∴∠PAB=∠PBA,∠PCB=∠PBC,∴∠PAB+∠PCB=∠PBA+∠PBC=60°,∴∠PAC+∠PCA=60°,∵PA=PC,∴∠PCA=30°,∴∠CPF=60°,∵CF=PC,∴△PCF为等边三角形,∴PF=PC,∵PC=PB=BE,∴BE=PF,B命题正确;∵点P、D关于AB对称,∴∠ADB=∠APB,同理可得,∠BEC=∠BPC,∠AFC=∠APC,∴∠ADB+∠BEC+∠CFA=∠APB+∠BPC+∠CPA=360°,C命题正确;∵PD是AB的垂直平分线,∴DB=DA,∴∠DBA=∠DAB,∵点P、D关于AB对称,∴∠DAB=∠PAB,同理,∠FAC=∠PAC,∴∠DBA+∠FAC=∠PAB+∠PAC=∠BAC,D命题正确;故答案为:(1)(2)(3)(4).【点评】本题考查的是轴对称的性质、线段垂直平分线的性质、等腰三角形的性质,掌握线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等是解题的关键.15.如图所示,已知△ABC中,∠B=90°,BC=16cm,AC=20cm,点P是△ABC边上的一个动点,点P从点A开始沿A→B→C→A方向运动,且速度为每秒4cm,设出发的时间为t(s),当点P在边CA上运动时,若△ABP为等腰三角形,则运动时间t=425或9或192【分析】分三种情形:AB=AP,AB=BP,PA=PB,画出图形分别求解即可.【解答】解:如图,过点B作BH⊥AC于H.∵∠ABC=90°,AC=20,BC=16,∴AB=A∵BH⊥AC,∴S△ABC=12•AC•BH=12•∴BH=12×16∴AH=A当BA=BP1时,AH=HP1=36∴AB+BC+AP1=20+16+12−72此时t=42当AB=AP2时,AB+BC+CP2=20+16+12﹣12=36,此时t=9,当AP3=BP3时,AB+BC+CP3=20+16+12﹣10=38,此时t=19综上所述,满足条件的t的值为425或9或19【点评】本题考查的是等腰三角形的判定和性质,解直角三角形等知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.16.如图,∠ABC=90°,P为射线BC上任意一点(点P和点B不重合),分别以AB,AP为边在∠ABC内部作等边△ABE和等边△APQ,连接QE并延长交BP于点F,连接EP,若FQ=11,AE=43,则EP=13.【分析】连接EP,过点E作EM⊥BC,由题意可得△AEQ≌△ABP,可得QE=BP,∠AEQ=∠ABC=90°,可求∠EBF=∠BEF=30°,根据勾股定理可求BE=2EM=43,BM=3EM,EF=BF=2FM,EM=3FM,可求BF=EF=4,EM=23,FM=2,由QF=11,EF=4,可得BP=EQ=7,可求MP的长,根据勾股定理可求【解答】解:如图:连接EP,过点E作EM⊥BC∵△AEB,△APQ是等边三角形∴AB=AE=BE=43,AQ=AP,∠ABE=∠BAE=∠QAP=60°=∠AEB∴∠BAP=∠QAE且AQ=AP,AB=AE∴△ABP≌△AEQ∴QE=BP,∠AEQ=∠ABC=90°∵∠AEQ=∠ABC=90°,∠ABE=∠AEB=60°∴∠BEF=∠EBF=30°∴BF=EF,∠EFM=60°∵EM⊥BC∴∠FEM=30°∴EF=2FM=BF,EM=3∵∠EBM=30°,EM⊥BC∴BE=2EM,BM=3∵EB=43∴EM=23,BM=6∵BF+FM=BM∴FM=2,BF=EF=4∵QF=EQ+EF∴EQ=11﹣4=7∴BP=7∴MP=BP﹣BM=1在Rt△EMP中,EP=故答案为13【点评】本题考查了三角形综合题,全等三角形的判定和性质,勾股定理,构造直角三角形用勾股定理求线段的长度是本题的关键.17.如图,在Rt△ACB中,∠ACB=90°,AC=BC,D是AB上的一个动点(不与点A,B重合),连接CD,将CD绕点C顺时针旋转90°得到CE,连接DE,DE与AC相交于点F,连接AE.下列结论:①△ACE≌△BCD;②若∠BCD=25°,则∠AED=65°;③DE2=2CF•CA;④若AB=32,AD=2BD,则AF=5其中正确的结论是①②③.(填写所有正确结论的序号)【分析】先判断出∠BCD=∠ACE,即可判断出①正确;先求出∠BDC=110°,进而得出∠AEC=110°,即可判断出②正确;先判断出∠CAE=∠CEF,进而得出△CEF∽△CAE,即可得出CE2=CF•AC,最后用勾股定理即可得出③正确;先求出BC=AC=3,再求出BD=2,进而求出CE=CD=5,求出CF=5【解答】解:∵∠ACB=90°,由旋转知,CD=CE,∠DCE=90°=∠ACB,∴∠BCD=∠ACE,在△BCD和△ACE中,BC=AC∠BCD=∠ACE∴△BCD≌△ACE,故①正确;∵∠ACB=90°,BC=AC,∴∠B=45°∵∠BCD=25°,∴∠BDC=180°﹣45°﹣25°=110°,∵△BCD≌△ACE,∴∠AEC=∠BDC=110°,∵∠DCE=90°,CD=CE,∴∠CED=45°,则∠AED=∠AEC﹣∠CED=65°,故②正确;∵△BCD≌△ACE,∴∠CAE=∠CBD=45°=∠CEF,∵∠ECF=∠ACE,∴△CEF∽△CAE,∴CEAC∴CE2=CF•AC,在等腰直角三角形CDE中,DE2=2CE2=2CF•AC,故③正确;如图,过点D作DG⊥BC于G,∵AB=32,∴AC=BC=3,∵AD=2BD,∴BD=13AB∴DG=BG=1,∴CG=BC﹣BG=3﹣1=2,在Rt△CDG中,根据勾股定理得,CD=C∵△BCD≌△ACE,∴CE=5∵CE2=CF•AC,∴CF=C∴AF=AC﹣CF=3−53=故答案为:①②③.【点评】此题是三角形综合题,主要考查了等腰直角三角形的性质,旋转的性质,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,勾股定理,判断出△BCD≌△ACE是解本题的关键.18.如图,在Rt△ABC中,BC=2,∠BAC=30°,斜边AB的两个端点分别在相互垂直的射线OM、ON上滑动,下列结论:①若C、O两点关于AB对称,则OA=23;②C、O两点距离的最大值为4;③若AB平分CO,则AB⊥CO;④斜边AB的中点D运动路径的长为π2其中正确的是①②(把你认为正确结论的序号都填上).【分析】①先根据直角三角形30°的性质和勾股定理分别求AC和AB,由对称的性质可知:AB是OC的垂直平分线,所以OA=AC;②当OC经过AB的中点E时,OC最大,则C、O两点距离的最大值为4;③如图2,当∠ABO=30°时,易证四边形OACB是矩形,此时AB与CO互相平分,但所夹锐角为60°,明显不垂直,或者根据四点共圆可知:A、C、B、O四点共圆,则AB为直径,由垂径定理相关推论:平分弦(不是直径)的直径垂直于这条弦,但当这条弦也是直径时,即OC是直径时,AB与OC互相平分,但AB与OC不一定垂直;④如图3,半径为2,圆心角为90°,根据弧长公式进行计算即可.【解答】解:在Rt△ABC中,∵BC=2,∠BAC=30°,∴AB=4,AC=42−①若C、O两点关于AB对称,如图1,∴AB是OC的垂直平分线,则OA=AC=23;所以①正确;②如图1,取AB的中点为E,连接OE、CE,∵∠AOB=∠ACB=90°,∴OE=CE=12当OC经过点E时,OC最大,则C、O两点距离的最大值为4;所以②正确;③如图2,当∠OBC=∠AOB=∠ACB=90°,∴四边形AOBC是矩形,∴AB与OC互相平分,但AB与OC的夹角为60°、120°,不垂直,所以③不正确;④如图3,斜边AB的中点D运动路径是:以O为圆心,以2为半径的圆周的14则:90π×2180=所以④不正确;综上所述,本题正确的有:①②;故答案为:①②.【点评】本题是三角形的综合题,考查了直角三角形30°的性质、直角三角形斜边中线的性质、等腰三角形的性质、轴对称的性质、线段垂直平分线的性质、动点运动路径问题、弧长公式,熟练掌握直角三角形斜边中线等于斜边一半是本题的关键,难度适中.19.如图,△ABC,∠ACB=90°,点D,E分别在AB,BC上,AC=AD,∠CDE=45°,CD与AE交于点F,若∠AEC=∠DEB,CE=7104,则CF【分析】作辅助线,构建特殊的四边形ACGH,设∠AEC=α,则∠DEB=α,①根据SAS证明△AEC≌△DEB,得AC=CH,∠ACE=∠EGH=90°,证明四边形ACGH是矩形;②设∠ACD=∠ADC=β,根据三角形的内角和表示∠CAD=180°﹣2β,根据平角∠ADB=180°列式:β+45°+∠BDE=180°,在△BDE中根据三角形的内角和列式为:α+∠BDE+∠ABC=180°,两式综合可得:∠BDE=α;③证明四边形ACGH是正方形,得出AD=AC=4BE=4BD;④设BE=x,则BD=x,在Rt△ACB中,由勾股定理列方程可求出x的值;⑤过F作FM⊥BC于M,设EM=y,则FM=2y,EF=5y,根据EF的长列方程可求出y⑥在Rt△CFM中,利用勾股定理可求CF的长.【解答】解:延长CE至G,使EC=EG,延长ED至H,使EH=AE,过D作DT∥BC,交AE于T,连接GH、AH,设∠AEC=α,则∠DEB=α,∵∠AEC=∠DEB=α,∴△AEC≌△DEB,∴AC=GH,∠ACE=∠EGH=90°,∴AC∥GH,∴四边形ACGH是矩形,∴AH∥CG,∴∠AHE=∠HEG=α,∵AC=AD,∴∠ACD=∠ADC,设∠ACD=∠ADC=β,∵∠CDE=45°,∴β+45°+∠BDE=180°,∴β=135°﹣∠BDE①,∵△ACD是等腰三角形,∴∠CAD=180°﹣2β,∵△ACB是直角三角形,∴∠ABC=90°﹣∠CAD=90°﹣(180°﹣2β)=2β﹣90°,在△BDE中,由内角和得:α+∠BDE+∠ABC=180°,α+∠BDE+2β﹣90°=180°②,把①代入②得:α+∠BDE+2(135°﹣∠BDE)﹣90°=180°,∠BDE=α,∴∠ADH=∠BDE=α,∴AD=AH=AC,∴四边形ACGH是正方形,∴AH=AC=2CE=7∴AD=AC=7∵∠BED=∠BDE=α,∴BE=BD,设BE=x,则BD=x,在Rt△ACB中,由勾股定理得:AC2+BC2=AB2,∴(7解得:x=7∴BE=BD=7∴CE=2BE=2BD,∴AD=4BD,∴ADAB∵DT∥BC,∴△ADT∽△ABE,∴DTEB∵CE=2BE,∴DTCE∵DT∥CE,∴TFEF在Rt△ACE中,由勾股定理得:AE=A∴ET=15AE∴EF=57ET过F作FM⊥BC于M,tanα=AC设EM=y,则FM=2y,EF=5y∴5y=5y=10∴FM=2y=102,EM=y∴CM=CE﹣EM=7在Rt△CFM中,由勾股定理得:CF=C故答案为:5.【点评】本题是三角形和四边形的综合题,考查了矩形、正方形的性质和判定,平行相似及平行线分线段成比例定理,三角函数,勾股定理等知识,比较麻烦,计算量较大;注意线段的比的关系,利用线段的比和未知数,根据勾股定理计算边的长,从而使问题得以解决.20.如图,已知△ABC中,AB=AC=2,∠BAC=90°,直角∠EPF的顶点P是BC的中点,两边PE、PF分别交AB、AC于点E、F,给出以下四个结论:①图中只有2对全等三角形②AE=CF;③△EPF是等腰直角三角形;④S四边形AEPF=12S△⑤EF的最小值为2.上述结论始终正确的有②③④⑤(填序号).【分析】根据全等三角形的判定定理、等腰直角三角形的判定定理、全等三角形的性质定理判断即可.【解答】解:∵AB=AC=2,∠BAC=90°,∴∠B=∠C=45°,∵点P是BC的中点,∴∠BAP=∠CAP=45°,∵∠EPF=90°,∴∠BPE+∠EPA=90°,∴∠BPE=∠APF,∠EPA=∠FPC,在△BPE和△APF中,∠BPE=∠APF∠B=∠PAF∴△BPE≌△APF,∴△EPA≌△FPC,△APC≌△APB,有3对全等三角形,①错误;∵△EPA≌△FPC,∴AE=CF,②;∵△BPE≌△APF,∴PE=PF,又∠EPF=90°,∴△EPF是等腰直角三角形,③正确;∵△BPE≌△APF,∴S四边形AEPF=S△ABP=12S△ABC,由②知,△EPF是等腰直角三角形,则EF=2EP.当EP⊥AB时,EP取最小值,此时EP=12AB,则EF最小值=22故答案为:②③④⑤.【点评】本题考查的是全等三角形的判定和性质、等腰直角三角形的判定,掌握全等三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.21.如图,D、E分别是△ABC的边BC和AB上的点,△ABD与△ACD的周长相等,△CAE与△CBE的周长相等,设BC=a,AC=b,AB=c,给出以下几个结论:①如果AD是BC边中线,那么CE是AB边中线;②AE的长度为c+a−b2③BD的长度为b+a−c2④若∠BAC=90°,△ABC的面积为S,则S=AE•BD.其中正确的结论是②③④(将正确结论的序号都填上)【分析】由中线的定义,可得到AB=AC,但AB=AC时未必有AC=BC,可判断①;△ABD与△ACD的周长相等,我们可得出:AB+BD=AC+CD,等式的左右边正好是三角形ABC周长的一半,有AB,AC的值,那么就能求出BD的长了,同理可求出AE的长,可判断②③;把AE和BD代入计算,结合勾股定理可求得S,可判断④;则可得出答案.【解答】解:当AD是BC边中线时,则BD=CD,∵△ABD与△ACD的周长相等,∴AB=AC,但此时,不能得出AC=BC,即不能得出CE是AB的中线,故①不正确;∵△ABD与△ACD的周长相等,BC=a,AC=b,AB=c,∴AB+BD+AD=AC+CD+AD,∴AB+BD=AC+CD,∵AB+BD+CD+AC=a+b+c,∴AB+BD=AC+CD=a+b+c∴BD=a+b+c2−同理AE=a+c−b故②③都正确;当∠BAC=90°时,则b2+c2=a2,∴AE•BE=a+c−b2×a+b−c2=14[a+(c﹣b)][a﹣(c﹣b)]=14[a2﹣(c﹣b)2]=14[a2﹣(c2+b故④正确;综上可知正确的结论②③④,故答案为:②③④.【点评】本题为三角形的综合应用,主要考查了三角形各边之间的关系问题及三角形的面积,在列式子的时候要注意找出等量关系,难度适中.22.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=1,E、F为线段AB上两动点,且∠ECF=45°,过点E、F分别作BC、AC的垂线相交于点M,垂足分别为H、G.现有以下结论:①AB=2;②当点E与点B重合时,MH=12;③AF+BE=EF;④MG•MH=12【分析】①由题意知,△ABC是等腰直角三角形,根据等腰直角三角形即可作出判断;②如图1,当点E与点B重合时,点H与点B重合,可得MG∥BC,四边形MGCB是矩形,进一步得到FG是△ACB的中位线,从而作出判断;③如图2所示,SAS可证△ECF≌△ECD,根据全等三角形的性质和勾股定理即可作出判断;④根据AA可证△ACE∽△BFC,根据相似三角形的性质可得AF•BF=AC•BC=1,由题意知四边形CHMG是矩形,再根据平行线的性质和等量代换得到MG•MH=22AE×22BF=12AE•BF【解答】解:①由题意知,△ABC是等腰直角三角形,∴AB=AC2②如图1,当点E与点B重合时,点H与点B重合,∴MB⊥BC,∠MBC=90°,∵MG⊥AC,∴∠MGC=90°=∠C=∠MBC,∴MG∥BC,四边形MGCB是矩形,∴MH=MB=CG,∵∠FCE=45°=∠ABC,∠A=∠ACF=45°,∴CF=AF=BF,∴FG是△ACB的中位线,∴GC=12AC=MH,故③如图2所示,∵AC=BC,∠ACB=90°,∴∠A=∠5=45°.将△ACF顺时针旋转90°至△BCD,则CF=CD,∠1=∠4,∠A=∠6=45°;BD=AF;∵∠2=45°,∴∠1+∠3=∠3+∠4=45°,∴∠DCE=∠2.在△ECF和△ECD中,CF=CD∴△ECF≌△ECD(SAS),∴EF=DE.∵∠5=45°,∴∠BDE=90°,∴DE2=BD2+BE2,即EF2=AF2+BE2,故③错误;④∵∠7=∠1+∠A=∠1+45°=∠1+∠2=∠ACE,∵∠A=∠5=45°,∴△ACE∽△BFC,∴AEBC∴AE•BF=AC•BC=1,由题意知四边形CHMG是矩形,∴MG∥BC,MH=CG,MG∥BC,MH∥AC,∴CHBC=AE即MG1=AE∴MG=22AE;MH=∴MG•MH=22AE×22BF=12AE•BF故④正确.故答案为①②④.【点评】此题是三角形综合题,主要考查了相似形综合题,涉及的知识点有:等腰直角三角形的判定和性质,平行线的判定和性质,矩形的判定和性质,三角形中位线的性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理,相似三角形的判定和性质,综合性较强,有一定的难度.三.解答题23.如图,等腰Rt△AOB在平面直角坐标系xOy上,∠B=90°,OA=4.点C从原点O出发,以每秒1个单位的速度沿x轴的正方向运动,过点C作直线l⊥OA,直线l与射线OB相交于点N.(1)点B的坐标为(2,2);(2)点C的运动时间是t秒.①当2≤t≤4时,△AOB在直线l右侧部分的图形的面积为S,求S(用含t的式子表示);②当t>0时,点M在直线l上且△ABM是以AB为底的等腰三角形,若CN=32CM,求【分析】(1)过B点作BD⊥OA于点D,根据等腰直角三角形的性质求得OD与BD的长度,便可写出B点的坐标;(2)①证明△ACM为等腰直角三角形,再由三角形的面积公式求得结果;②过AB的中点D,作线段AB的垂直平分线DE,求出直线OB与DE的解析式,再用t表示C、M、N的坐标,进而用t表示CN与CM,根据已知条件CN=32CM,列出【解答】解:(1)过B点作BD⊥OA于点D,如图1,∵∠OBA=90°,OB=AB,OA=4.∴BD=OD=AD=12∴B(2,2),故答案为(2,2);(2)①当2≤t≤4时,如图2,则AC=OA﹣OC=4﹣t,∵∠OBA=90°,OB=AB,∴∠OAB=45°,∵直线l⊥OA,∴∠ACM=90°,∴∠AMC=45°=∠CAM,∴AC=CM=4﹣t,∴S=S②过AB的中点D,作线段AB的垂直平分线DE,如图3,∵△ABM是以AB为底的等腰三角形,∴MA=MB,∴点M在直线DE上,∵点M在直线l上,∴点M为直线l与直线DE的交点,设直线OB的解析式为y=kx(k≠0),由(1)知,B(2,2),∴2=2k,∴k=1,∴直线OB的解析式为:y=x,∵∠ABO=∠ADM=90°,∴DE∥OB,∴设直线DE的解析式为y=x+n,∵A(4,0),B(2,2),D为AB的中点,∴D(3,1),把D(3,1)代入y=x+n中,得1=3+n,∴n=﹣2,∴直线DE的解析式为:y=x﹣2,∵OC=t,∴C(t,0),N(t,t),M(t,t﹣2),∵CN=32CM,∴t=32|∴t=32(t﹣2),或t=3解得,t=6,或t=6【点评】本题主要考查了点的坐标,待定系数法,求函数的解析式,等腰直角三角形的性质,三角形的面积公式,难度不大,第(3)题关键是求出AB的垂直平分线的解析式和正确列出t的方程.24.如图1,∠ACB=∠AED=90°,AC=BC,AE=DE.(1)若D为AC的中点,求BDCE(2)将图1中的△ADE绕点A顺时针旋转,使点D落任AB上,如图2,F为DB的中点.①画出△DEF关于点F成中心对称的图形,②求EFCE(3)如图3,将△ADE绕点A顺时针旋转,F为BD的中点,当AC=6,AD=4时,则CF的最大值为32+2【分析】(1)如图1中,作EQ⊥AC于Q.设EQ=QA=QD=a,利用勾股定理求出BD、CE即可解决问题;(2)①如图2中,△DEF关于点F对称的△FBH如图所示;②只要证明△CAE≌△CBH,推出△ECH是等腰直角三角形即可解决问题;(3)如图3中,延长EF到H,使得EF=FH.连接CF、CH,延长ED交BC于K.想办法证明△ECH是等腰直角三角形,可得EC=2CF,由此可知,CE最大时,CF【解答】解:(1)如图1中,作EQ⊥AC于Q.∵△ADE是等腰直角三角形,∴EQ=QA=QD,设EQ=QA=QD=a,∵AD=DC,∴AD=DC=2a,BC=AC=4a,∴在Rt△CDB中,BD=CD2+B在Rt△CQE中,EC=CQ∴BDCE(2)①如图2中,△DEF关于点F对称的△FBH如图所示;②连接CF、CH.∵△FDE≌△FBH,∴DE=BH=AE,∠EDF=∠FBH=135°,EF=FH,∵∠ABC=45°,∴∠CBH=90°=∠CAE,∵CA=CB,∴△CAE≌△CBH,∴EC=CH,∠ACE=∠BCH,∴∠ECH=∠ACB=90°,∴△ECH是等腰直角三角形.∵EF=FH,∴CF⊥EH,CF=EF=FH,∴△ECF是等腰直角三角形,∴EC=2EF∴EFEC(3)如图3中,延长EF到H,使得EF=FH.连接CF、CH,延长ED交BC于K.∵∠ACK=∠AEK=90°,∴∠CAE+∠EKC=180°,∵∠EKC+∠EKB=180°,∴∠CAE=∠EKB,∵DF=FB,∠DFE=∠BFH,FE=FH,∴△DFE≌△BFH,∴DE=BH=QE,∠DEF=∠FHB,∴EK∥BH,∴∠EKB=∠CBH,∴∠CAE=∠CBH,∵CA=CB,∴△CAE≌△CBH,∴EC=CH,∠ACE=∠BCH,∴∠ECH=∠ACB=90°,∴△ECH是等腰直角三角形.∵EF=FH,∴CF⊥EH,CF=EF=FH,∴△ECF是等腰直角三角形,∴EC=2CF∴当EC的值最大时,CF的值也最大,∵EC的最大值=AC+AE=6+22,∴6+22=2∴CF的最大值=32+故答案为32+【点评】本题考查三角形综合题、全等三角形的判定和性质、等腰直角三角形的判定和性质、勾股定理等知识,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,属于中考压轴题.25.如图,△ABC中,AB=AC,tanB=12,作AD⊥AC交BC于E,且AD=AC(1)若CD=42,求BE的长度;(2)如图2,∠BAD的角平分线交BC于F,作CG⊥AF的反向延长线于点G,求证:2BF+AG=CG;(3)如图3,将“tanB=12”改为“sinB=12”,作AD⊥AC,且AD=AC,连接BD,CD,延长DA交BC于E,∠BAD的角平分线的反向延长线交BC于F,作CG⊥AF于【分析】(1)如图1中,过A作AF⊥BC于F,根据Rt△ACD中,AC=4,可得Rt△ACE中,AE=2,CE=25,再根据BC=2CG,求得BC=1655,最后根据BE=BC(2)如图2中,连接DF,延长AF交BD于M.首先证明△BFD是等腰直角三角形,再证明△AMD≌△CGA,推出AG=DM=BM=FM,CG=AM,由△BFD是等腰直角三角形,FM⊥BD,推出∠BFM=∠AFN=45°,推出2BF=2AN=AF(3)如图3中,作AM⊥BC于M,连接DF,FA的延长线交BD于N.首先证明BD=2BF,由sin∠ABC=12,推出∠ABC=∠ACB=∠EAM=30°,设EM=m,则AE=2m=BE,EC=2AE=4m,AM=FM=3m,CF=CM﹣FM=3m−3【解答】解:(1)如图1,过A作AF⊥BC于H,∵AD⊥AC,AD=AC,CD=42,∴等腰直角三角形ACD中,AC=4,BC=2CH,∵AB=AC,tanB=1∴tan∠ACB=1∴Rt△ACE中,AE=2,∴CE=22+∵tan∠ACH=1∴AH=455,∴BC=2×8∴BE=BC﹣CE=1655(2)证明:如图2,连接DF,延长AF交BD于M.∵AB=AD=AC,∴点B、D、C在以A为圆心的圆上,∵DA⊥AC,∴∠DAC=90°,∴∠DBC=12∠∵AF平分∠BAD,∴∠FAB=∠FAD,在△FAB和△FAD中,AB=AD∠FAB=∠FAD∴△FAB≌△FAD(SAS),∴BF=DF,∴∠DBF=∠FDB=45°,∴DF⊥BC,∵AB=AD,MA平分∠BAD,∴BM=DM,AM⊥BD,∵∠DAM+∠CAG=90°,∠CAG+∠ACG=90°,∴∠MAD=∠ACG,在△AMD和△CGA中,∠AMD=∠G=90°∠MAD=∠ACG∴△AMD≌△CGA(AAS),∴AG=DM=BM=FM,CG=AM,∵△BFD是等腰直角三角形,FM⊥BD,∴∠BFM=∠AFH=45°,∴AH=FH=12∴BF=FH=AH,∴2BF=2AH=AF∴CG=AM=FM+AF=AG+2BF即2BF+AG=CG;(3)如图3,作AM⊥BC于M,连接DF,延长FA交BD于N.∵AB=AD,AN平分∠BAD,∴AN⊥BD,BN=DN,∴FB=FD,∵AB=AC=AD,∴∠CBD=12∠∴∠FBD=∠FDB=45°,∴△BDF是等腰直角三角形,∴BD=2BF∵sin∠ABC=1∴∠ABC=∠ACB=∠EAM=30°,∠BAM=60°,∵∠BAC=120°,∠DAC=90°,∴∠BAD=150°,∴∠BAN=75°,∠MAF=180°﹣75°﹣60°=45°=∠AFM,∴AM=FM,∠GFC=∠GCF=45°,∴FG=CG,∵∠AEC=60°,∠ABE=30°,∴∠ABE=∠BAE=30°,∴AE=BE,设EM=m,则AE=2m=BE,EC=2AE=4m,AM=FM=3m,CF=CM﹣FM=3m−3m,CG∴BF⋅GCBD⋅BE=BF【点评】本题属于三角形综合题,主要考查了全等三角形的判定和性质、等腰直角三角形的性质,含30度角的直角三角形的性质以及勾股定理等知识的综合应用,解题的关键是添加辅助线,构造全等三角形和直角三角形,利用含30°角的直角三角形以及等腰直角三角形的边角关系来解决问题.26.(1)问题探究①如图1,在直角△ABC中,∠BAC=90°,BC=13,AB=5,若P是BC边上一动点,连接AP,则AP的最小值为6013②如图2,在等腰直角△ABC中,∠ABC=90°,AC=a,求边AB的长度(用含a的代数式表示).(2)问题解决如图3,在等腰直角△ABC中,∠ABC=90°,AC=4,D是边BC的中点,若P是AB边上一动点,E是AC边上一动点,试求PD+PE的最小值.【分析】(1)①过A作AE⊥CB于E,依据三角形面积相等可求出AE=6013,再根据垂线段最短可知当AP与AE重合时②根据勾股定理求解即可;(2)作AH⊥AC,PE′⊥AH,DF′⊥AH交AB于T,可得PD+PE的最小值为DF′的长,由勾股定理求出DT和TF′的长即可得到结论.【解答】解:(1)①如图1,过A作AE⊥CB于E,在Rt△ABC中,∵∠BAC=90°,AB=5,BC=13,∴AC=B∵S△ABC∴AE=AB⋅AC根据垂线段最短可知当AP与AE重合时AP的值最小,最小值为6013故答案为6013②如图2,∵∠ABC=90°,AB=AC,∴AB2+BC2=AC2,∵AC=a,∴AB∴AB=22a∴AB=2(2)作AH⊥AC,PE′⊥AH于E′,DF′⊥AH交AB于T,作TQ⊥AC于点Q,如图3,∵△ABC是等腰直角三角形,AC=4,∴AB=BC=22,∠BAC=∠BC
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