数学七年级下册第十四章 三角形综合与测试习题
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这是一份数学七年级下册第十四章 三角形综合与测试习题,共32页。试卷主要包含了如图,点D等内容,欢迎下载使用。
沪教版七年级数学第二学期第十四章三角形专项攻克
考试时间:90分钟;命题人:数学教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟
2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)
一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)
1、如图点在同一条直线上,都是等边三角形,相交于点O,且分别与交于点,连接,有如下结论:①;②;③为等边三角形;④.其中正确的结论个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
2、下列说法不正确的是( )
A.有两边对应相等的两个直角三角形全等;
B.等边三角形的底角与顶角相等;
C.有一个角是的直角三角形是等腰直角三角形;
D.如果点与点到直线的距离相等,那么点与点关于直线对称.
3、如图,∠A=α,∠DBC=3∠DBA,∠DCB=3∠DCA,则∠BDC的大小为( )
A. B. C. D.
4、如图,点F,C在BE上,AC=DF,BF=EC,AB=DE,AC与DF相交于点G,则与2∠DFE相等的是( )
A.∠A+∠D B.3∠B C.180°﹣∠FGC D.∠ACE+∠B
5、如图,△ABC中,∠ABC与∠ACB的平分线交于点F,过点F作DE∥BC交AB于点D,交AC于点E,那么下列结论:①△BDF是等腰三角形;②DE=BD+CE;③若∠A=50°,则∠BFC=115°;④DF=EF.其中正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
6、如图,等边中,D为AC中点,点P、Q分别为AB、AD上的点,,,在BD上有一动点E,则的最小值为( )
A.7 B.8 C.10 D.12
7、如图,在△ABC中,BD平分∠ABC,∠C=2∠CDB,AB=12,CD=3,则△ABC的周长为( )
A.21 B.24 C.27 D.30
8、如图,,点E在线段AB上,,则的度数为( )
A.20° B.25° C.30° D.40°
9、如图,点D、E分别在∠ABC的边BA、BC上,DE⊥AB,过BA上的点F(位于点D上方)作FG∥BC,若∠AFG=42°,则∠DEB的度数为( )
A.42° B.48° C.52° D.58°
10、如图,,AC,BD相交于点O.添加一个条件,不一定能使≌的是( )
A. B.
C. D.
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)
1、如图,在△ABC中,点D为BC边延长线上一点,若∠ACD=75°,∠A=45°,则∠B的度数为__________.
2、如图所示,将一个顶角∠B=30°的等腰三角形ABC绕点A顺时针旋转α(0°<α<180°),得到等腰三角形AB'C',使得点B',A,C在同一条直线上,则旋转角α=_____度.
3、等腰,,底角为70°,点在边上,将分成两个三角形,当这两个三角形有一个是以为腰的等腰三角形时,则的度数是______.
4、如图,与的顶点A、B、D在同一直线上,,,,延长分别交、于点F、G.若,,则______.
5、如图,一把直尺的一边缘经过直角三角形的直角顶点,交斜边于点;直尺的另一边缘分别交、于点、,若,,则___________度.
三、解答题(10小题,每小题5分,共计50分)
1、如图,是等边三角形,,分别交AB,AC于点D,E.
(1)求证:是等边三角形;
(2)点F在线段DE上,点G在外,,,求证:.
2、如图,在△ABC中,AB=AC,M,N分别是AB,AC边上的点,并且MN∥BC.
(1)△AMN是否是等腰三角形?说明理由;
(2)点P是MN上的一点,并且BP平分∠ABC,CP平分∠ACB.
①求证:△BPM是等腰三角形;
②若△ABC的周长为a,BC=b(a>2b),求△AMN的周长(用含a,b的式子表示).
3、 “三等分角”是被称为几何三大难题的三个古希腊作图难题之一.如图1所示的“三等分角仪”是利用阿基米德原理做出的.这个仪器由两根有槽的棒PA,PB组成,两根棒在P点相连并可绕点P旋转,C点是棒PA上的一个固定点,点A,O可在棒PA,PB内的槽中滑动,且始终保持OA=OC=PC.∠AOB为要三等分的任意角.则利用“三等分角仪”可以得到∠APB =∠AOB.
我们把“三等分角仪”抽象成如图2所示的图形,完成下面的证明.
已知:如图2,点O,C分别在∠APB的边PB,PA上,且OA=OC=PC.
求证:∠APB =∠AOB.
4、如图,在中,、分别是上的高和中线,,,求的长.
5、已知,∠A=∠D,BC平分∠ABD,求证:AC=DC.
6、如图,在等边中,D为BC边上一点,连接AD,将沿AD翻折得到,连接BE并延长交AD的延长线于点F,连接CF.
(1)若,求的度数;
(2)若,求的大小;
(3)猜想CF,BF,AF之间的数量关系,并证明.
7、如图,已知点B,F,C,E在同一直线上,AB∥DE,BF=CE,AB=ED,求证:∠A=∠D.
8、已知:如图,在△ABC中,AB=3,AC=5.
(1)直接写出BC的取值范围是 .
(2)若点D是BC边上的一点,∠BAC=85°,∠ADC=140°,∠BAD=∠B,求∠C.
9、已知:如图,在ABC中,AB=AC,点D、E分别在边BC,AC上,AD=AE.
(1)若∠BAD=30°,则∠EDC= °;若∠EDC=20°,则∠BAD= °.
(2)设∠BAD=x,∠EDC=y,写出y与x之间的关系式,并给出证明.
10、如图,在中,点D、E分别在边AB、AC上,BE与CD交于点F,,,.求和的度数.
-参考答案-
一、单选题
1、D
【分析】
由SAS即可证明,则①正确;有∠CAE=∠CDB,然后证明△ACM≌△DCN,则②正确;由CM=CN,∠MCN=60°,即可得到为等边三角形,则③正确;由AD∥CE,则∠DAO=∠NEO=∠CBN,由外角的性质,即可得到答案.
【详解】
解:∵△DAC和△EBC均是等边三角形,
∴AC=CD,BC=CE,∠ACD=∠BCE=60°,
∴∠ACD+∠DCE=∠BCE+∠DCE,即∠ACE=∠BCD,∠MCN=180°-∠ACD-∠BCE=60°,
在△ACE和△DCB中,
,
∴△ACE≌△DCB(SAS),则①正确;
∴AE=BD,∠CAE=∠CDB,
在ACM和△DCN中,
,
∴△ACM≌△DCN(ASA),
∴CM=CN,;则②正确;
∵∠MCN=60°,
∴为等边三角形;则③正确;
∵∠DAC=∠ECB=60°,
∴AD∥CE,
∴∠DAO=∠NEO=∠CBN,
∴;则④正确;
∴正确的结论由4个;
故选D.
【点睛】
本题考查了等边三角形的性质与判定,全等三角形的判定与性质,平行线的性质与判定,综合性较强,但难度不是很大,准确识图找出全等三角形是解题的关键.
2、D
【分析】
利用全等三角形的判定、等边三角形的判定及轴对称的性质分别判断后即可确定不正确的选项.
【详解】
解:A、有两边对应相等的两个直角三角形全等,正确;
B、等边三角形的三个内角都是60°,所以等边三角形的底角与顶角相等,正确;
C、有一个角是的直角三角形是等腰直角三角形,正确;
D、当点与点在直线的同侧时,点与点关于直线不对称,错误,
故选:D.
【点睛】
本题考查了命题与定理的知识,解题的关键是了解全等三角形的判定、等边三角形的判定及轴对称的性质等知识,属于基础定理,难度不大.
3、A
【分析】
根据题意设,根据三角形内角和公式定理,进而表示出,进而根据三角形内角和定理根据即可求解
【详解】
解:∵∠A=α,∠DBC=3∠DBA,∠DCB=3∠DCA,设,
∴
即
故选A
【点睛】
本题考查了三角形内角和定理,掌握三角形内角和定理是解题的关键.
4、C
【详解】
由题意根据等式的性质得出BC=EF,进而利用SSS证明△ABC与△DEF全等,利用全等三角形的性质得出∠ACB=∠DFE,最后利用三角形内角和进行分析解答.
【分析】
解:∵BF=EC,
∴BF+FC=EC+FC,
∴BC=EF,
在△ABC与△DEF中,
,
∴△ABC≌△DEF(SSS),
∴∠ACB=∠DFE,
∴2∠DFE=180°﹣∠FGC,
故选:C.
【点睛】
本题考查全等三角形的判定与性质,其中全等三角形的判定方法有:SSS;SAS;ASA;AAS;以及HL(直角三角形的判定方法).
5、C
【分析】
根据平行线的性质和角平分线的定义以及等腰三角形的判定和性质逐个判定即可解答.
【详解】
解:∵BF是∠AB的角平分线,
∴∠DBF=∠CBF,
∵DE∥BC,
∴∠DFB=∠CBF,
∴∠DBF=∠DFB,
∴BD=DF,
∴△BDF是等腰三角形;故①正确;
同理,EF=CE,
∴DE=DF+EF=BD+CE,故②正确;
∵∠A=50°,
∴∠ABC+∠ACB=130°,
∵BF平分∠ABC,CF平分∠ACB,
∴,
∴∠FBC+∠FCB=(∠ABC+∠ACB)=65°,
∴∠BFC=180°﹣65°=115°,故③正确;
当△ABC为等腰三角形时,DF=EF,
但△ABC不一定是等腰三角形,
∴DF不一定等于EF,故④错误.
故选:C.
【点睛】
本题主要考查等腰三角形的性质、角平分线的定义及平行线的性质等知识点,根据两直线平行、内错角相等以及等角对等边来判定等腰三角形是解答本题的关键.
6、C
【分析】
作点关于的对称点,连接交于,连接,此时的值最小,最小值,据此求解即可.
【详解】
解:如图,
是等边三角形,
,
∵D为AC中点,
∴,,,
,
作点关于的对称点,连接交于,连接,此时的值最小.最小值,
,,
,
,
,
,
是等边三角形,
,
的最小值为.
故选:C.
【点睛】
本题考查等边三角形的性质和判定,轴对称最短问题等知识,解题的关键是学会利用轴对称解决最短问题,属于中考常考题型.
7、C
【分析】
根据题意在AB上截取BE=BC,由“SAS”可证△CBD≌△EBD,可得∠CDB=∠BDE,∠C=∠DEB,可证∠ADE=∠AED,可得AD=AE,进而即可求解.
【详解】
解:如图,在AB上截取BE=BC,连接DE,
∵BD平分∠ABC,
∴∠ABD=∠CBD,
在△CBD和△EBD中,
,
∴△CBD≌△EBD(SAS),
∴∠CDB=∠BDE,∠C=∠DEB,
∵∠C=2∠CDB,
∴∠CDE=∠DEB,
∴∠ADE=∠AED,
∴AD=AE,
∴△ABC的周长=AD+AE+BE+BC+CD=AB+AB+CD=27,
故选:C.
【点睛】
本题考查全等三角形的判定和性质以及等腰三角形的性质,注意掌握添加恰当辅助线构造全等三角形是解题的关键.
8、C
【分析】
根据全等三角形的性质可证得BC=CE,∠ACB=∠DCE即∠ACD=∠BCE,根据等腰三角形的性质和三角形的内角和定理求解∠B=∠BEC和∠BCE即可.
【详解】
解:∵,
∴BC=CE,∠ACB=∠DCE,
∴∠B=∠BEC,∠ACD=∠BCE,
∵,
∴∠ACD=∠BCE=180°-2×75°=30°,
故选:C.
【点睛】
本题考查全等三角形的性质、等腰三角形的性质、三角形的内角和定理,熟练掌握全等三角形的性质和等腰三角形的性质是解答的关键.
9、B
【分析】
根据两直线平行,同位角相等可得,再由垂直的性质及三角形内角和定理即可得.
【详解】
解:∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
故选:B.
【点睛】
题目主要考查平行线及垂线的性质,三角形内角和定理等,理解题意,熟练运用平行线的性质是解题关键.
10、C
【分析】
直接利用直角三角形全等的判定定理(定理)即可判断选项;先根据等腰三角形的性质可得,再根据三角形全等的判定定理(定理)即可判断选项;直接利用三角形全等的判定定理(定理)即可判断选项,由此即可得出答案.
【详解】
解:当添加条件是时,
在和中,,
,则选项不符题意;
当添加条件是时,
,
在和中,,
,则选项不符题意;
当添加条件是时,
在和中,,
,则选项不符题意;
当添加条件是时,不一定能使,则选项符合题意;
故选:C.
【点睛】
本题考查了三角形全等的判定、等腰三角形的性质,熟练掌握三角形全等的判定方法是解题关键.
二、填空题
1、30°
【分析】
根据三角形的外角的性质,即可求解.
【详解】
解:∵ ,
∴ ,
∵∠ACD=75°,∠A=45°,
∴ .
故答案为:30°
【点睛】
本题主要考查了三角形的外角性质,熟练掌握三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和是解题的关键.
2、105
【分析】
利用等腰三角形的性质求出∠BAC,可得结论.
【详解】
解:∵BC=BA,∠B=30°,
∴∠C=∠BAC=(180°﹣30°)=75°,
∴旋转角α=180°﹣∠BAC=105°,
故答案为:105.
【点睛】
本题考查了等腰三角形性质以及旋转的角度问题,解题的关键是理解旋转角就是对应线段的夹角.
3、100°或110°
【分析】
画出图形,分两种情况考虑:AD=BD时,则∠ABD=∠A,由三角形内角和可求得∠ADB的度数;BD=BC时,则∠BDC=∠C=70°,从而可求得∠ADB的度数.
【详解】
∵AB=AC,底角为70°
∴∠ABC=∠C=70°,∠A=180°−(∠ABC+∠C)=40°
当AD=BD时,如图1,则∠ABD=∠A=40°
∴∠ADB=180°−(∠A+∠ABD)=180°−80°=100°
当BD=BC时,如图2,则∠BDC=∠C=70°
∴∠ADB=180°−∠BDC=180°−70°=110°
综上所述,∠ADB的度数为100°或110°
【点睛】
本题考查了等腰三角形的性质、三角形内角和定理等知识,涉及分类讨论,关键是等腰三角形的性质,另外要注意分类讨论.
4、
【分析】
先证明△ABC≌△EDB,可得∠E=,然后利用三角形外角的性质求解.
【详解】
解:∵,
∴∠ABC=∠D,
在△ABC和△EDB中
,
∴△ABC≌△EDB,
∴∠E=,
∴,,
∴∠EGF=30°+50°=80°,
∴80°+30°=110°,
故答案为:110°.
【点睛】
本题考查了平行线的性质,全等三角形的判定与性质,以及三角形外角的性质,熟练掌握三角形的外角等于不相邻的两个内角和是解答本题的关键.
5、20
【分析】
利用平行线的性质求出∠1,再利用三角形外角的性质求出∠DCB即可.
【详解】
解:∵EF∥CD,
∴,
∵∠1是△DCB的外角,
∴∠1-∠B=50°-30°=20º,
故答案为:20.
【点睛】
本题考查了平行线的性质,三角形外角的性质等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识.
三、解答题
1、(1)见详解;(2)见详解
【分析】
(1)由题意易得,然后根据平行线的性质可得,进而问题可求证;
(2)连接AG,由题意易得AB=AC,然后可知△ABF≌△ACG,则有AF=AG,进而可得∠FAG=60°,最后问题可求证.
【详解】
证明:(1)∵是等边三角形,
∴,
∵DE∥BC,
∴,
∴,
∴是等边三角形;
(2)连接AG,如图所示:
∵是等边三角形,
∴,AB=AC,
∵,,
∴△ABF≌△ACG(SAS),
∴,
∵,
∴,
∴是等边三角形,
∴.
【点睛】
本题主要考查全等三角形及等边三角形的性质与判定,熟练掌握全等三角形及等边三角形的性质与判定是解题的关键.
2、
(1)△AMN是是等腰三角形;理由见解析;
(2)①证明见解析;②a﹣b.
【分析】
(1)由等腰三角形的性质得到∠ABC=∠ACB,由平行线的性质得到∠AMN=∠ABC,∠ANM=∠ACB,于是得到∠AMN=∠ANM,根据等角对等边即可证得结论;
(2)①由角平分线的定义得到∠PBM=∠PBC,由平行线的性质得到∠MPB=∠PBC,于是得到∠PBM=∠MPB,根据等角对等边即可证得结论;
②由①知MB=MP,同理可得:NC=NP,故△AMN的周长=AB+AC,再根据已知条件即可求出结果.
(1)
解:△AMN是是等腰三角形,
理由如下:
∵AB=AC,
∴∠ABC=∠ACB,
∵MN∥BC,
∴∠AMN=∠ABC,∠ANM=∠ACB,
∴∠AMN=∠ANM,
∴AM=AN,
∴△AMN是等腰三角形;
(2)
①证明:∵BP平分∠ABC,
∴∠PBM=∠PBC,
∵MN∥BC,
∴∠MPB=∠PBC
∴∠PBM=∠MPB,
∴MB=MP,
∴△BPM是等腰三角形;
②由①知MB=MP,
同理可得:NC=NP,
∴△AMN的周长=AM+MP+NP+AN=AM+MB+NC+AN=AB+AC,
∵△ABC的周长为a,BC=b,
∴AB+AC+b=a,
∴AB+AC=a﹣b
∴△AMN的周长=a﹣b.
【点睛】
本题考查了等腰三角形的性质和判定,平行线的性质,列代数式,能够灵活应用这些性质是解决问题的关键.
3、见解析
【分析】
由,得出为等腰三角形,由外角的性质及等量代换得,再次利用外角的性质及等量代换得,即可证明.
【详解】
解:,
为等腰三角形,
,
由外角的性质得:,
,
再由外角的性质得:,
,
.
【点睛】
本题考查了等腰三角形、外角的性质、解题的关键是掌握外角的性质及等量代换的思想进行求解.
4、6cm
【分析】
先根据中线的定义结合已知条件求得AB,然后再运用三角形的面积公式求解即可.
【详解】
解:∵是边上的中线,
∴是的中点,
∴,
∵,
∴,
∴=.
【点睛】
本题主要考查了三角形的中线的定义以及三角形的面积公式,掌握三角形中线的定义成为解答本题的关键.
5、见解析
【分析】
证明△BAC≌△BDC即可得出结论.
【详解】
解:∵BC平分∠ABD,
∴∠ABC=∠DBC,
在△BAC和△BDC中,
∴△BAC≌△BDC,
∴AC=DC.
【点睛】
本题考查角平分线的意义及全等三角形的判定与性质,解题关键是掌握角平分线的性质及全等三角形的判定与性质.
6、(1)20°;(2);(3)AF= CF+BF,理由见解析
【分析】
(1)由△ABC是等边三角形,得到AB=AC,∠BAC=∠ABC=60°,由折叠的性质可知,∠EAD=∠CAD=20°,AC=AE,则∠BAE=∠BAC-∠EAD-∠CAD=20°,AB=AE,,∠CBF=∠ABE-∠ABC=20°;
(2)同(1)求解即可;
(3)如图所示,将△ABF绕点A逆时针旋转60°得到△ACG,先证明△AEF≌△ACF得到∠AFE=∠AFC,然后证明∠AFE=∠AFC=60°,得到∠BFC=120°,即可证明F、C、G三点共线,得到△AFG是等边三角形,则AF=GF=CF+CG=CF+BF.
【详解】
解:(1)∵△ABC是等边三角形,
∴AB=AC,∠BAC=∠ABC=60°,
由折叠的性质可知,∠EAD=∠CAD=20°,AC=AE,
∴∠BAE=∠BAC-∠EAD-∠CAD=20°,AB=AE,
∴,
∴∠CBF=∠ABE-∠ABC=20°;
(2)∵△ABC是等边三角形,
∴AB=AC,∠BAC=∠ABC=60°,
由折叠的性质可知,,AC=AE,
∴ ,AB=AE,
∴,
∴;
(3)AF= CF+BF,理由如下:
如图所示,将△ABF绕点A逆时针旋转60°得到△ACG,
∴AF=AG,∠FAG=60°,∠ACG=∠ABF,BF=CG
在△AEF和△ACF中,
,
∴△AEF≌△ACF(SAS),
∴∠AFE=∠AFC,
∵∠CBF+∠BCF+∠BFD+∠CFD=180°,∠CAF+∠CFA+∠ACD+∠CFD=180°,
∴∠BFD=∠ACD=60°,
∴∠AFE=∠AFC=60°,
∴∠BFC=120°,
∴∠BAC+∠BFC=180°,
∴∠ABF+∠ACF=180°,
∴∠ACG+∠ACF=180°,
∴F、C、G三点共线,
∴△AFG是等边三角形,
∴AF=GF=CF+CG=CF+BF.
【点睛】
本题主要考查了等边三角形的性质与判定,旋转的性质,折叠的性质,全等三角形的性质与判定,三角形内角和定理,熟知相关知识是解题的关键.
7、见解析
【分析】
根据平行线的性质得出∠B=∠E,进而利用SAS证明,利用全等三角形的性质解答即可.
【详解】
证明:,
,
即.
,
.
在和中,
,
.
【点睛】
本题考查了全等三角形的判定,考查了全等三角形对应边相等的性质,本题中求证是解题的关键.
8、(1)2<BC<8;(2)25°
【分析】
(1)根据三角形三边关系解答即可;
(2)根据三角形外角性质和三角形内角和解答即可.
【详解】
解:(1)∵AC-AB<BC<AC+AB,AB=3,AC=5.
∴2<BC<8,
故答案为:2<BC<8
(2)∵∠ADC是△ABD的外角
∴∠ADC=∠B+∠BAD=140
∵∠B=∠BAD
∴∠B=
∵∠B+∠BAC+∠C=180
∴∠C=180﹣∠B﹣∠BAC
即∠C=180﹣70﹣85=25
【点睛】
本题考查了三角形第三边的取值范围,三角形内角和定理和三角形外角的性质,能根据三角形的外角的性质求出∠B的度数是解此题的关键.
9、(1)15,40;(2)y=x,见解析
【分析】
(1)设∠EDC=m,则∠B=∠C=n,根据∠ADE=∠AED=m+n,∠ADC=∠B+∠BAD即可列出方程,从而求解.
(2)设∠BAD=x,∠EDC=y,根据等腰三角形的性质可得∠B=∠C,∠ADE=∠AED=∠C+∠EDC=∠B+y,由∠ADC=∠B+∠BAD=∠ADE+∠EDC即可得∠B+x=∠B+y+y,从而求解.
【详解】
解:(1)设∠EDC=m,∠B=∠C=n,
∵∠AED=∠EDC+∠C=m+n,
又∵AD=AE,
∴∠ADE=∠AED=m+n,
则∠ADC=∠ADE+∠EDC=2m+n,
又∵∠ADC=∠B+∠BAD,
∴∠BAD=2m,
∴2m+n=n+30,解得m=15°,
∴∠EDC的度数是15°;
若∠EDC=20°,则∠BAD=2m=2×20°=40°.
故答案是:15;40;
(2)y与x之间的关系式为y=x,
证明:设∠BAD=x,∠EDC=y,
∵AB=AC,AD=AE,
∴∠B=∠C,∠ADE=∠AED,
∵∠AED=∠C+∠EDC=∠B+y,
∴∠ADC=∠B+∠BAD=∠ADE+∠EDC,
∴∠B+x=∠B+y+y,
∴2y=x,
∴y=x.
【点睛】
本题主要考查了等腰三角形的性质、三角形外角的性质以及一元一次方程的应用,灵活运用等腰三角形的性质成为解答本题的关键.
10、87°,40°
【分析】
根据三角形外角的性质可得,,代入计算即可求出,再根据三角形内角和定理求解即可.
【详解】
解:∵,,
∴,
∵,
∴.
【点睛】
本题考查了三角形内角和和外角的性质,解题关键是准确识图,理清角之间的关系,准确进行计算.
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