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    专题1.10第1章三角形的证明单元测试(培优卷)-2021-2022学年八年级数学下册 培优题典【北师大版】

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    专题1.10第1章三角形的证明单元测试(培优卷)-2021-2022学年八年级数学下册 培优题典【北师大版】

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    这是一份专题1.10第1章三角形的证明单元测试(培优卷)-2021-2022学年八年级数学下册 培优题典【北师大版】,文件包含专题110第1章三角形的证明单元测试培优卷-2021-2022学年八年级数学下册尖子生同步培优题典解析版北师大版docx、专题110第1章三角形的证明单元测试培优卷-2021-2022学年八年级数学下册尖子生同步培优题典原卷版北师大版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共31页, 欢迎下载使用。
    2021-2022学年八年级数学下册 同步培优题典【北师大版】
    专题1.10第1章三角形的证明单元测试(培优卷)
    姓名:__________________ 班级:______________ 得分:_________________
    注意事项:
    本试卷满分120分,试题共26题,选择10道、填空8道、解答8道.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置.
    一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
    1.已知一个等腰三角形的底角为50°,则这个三角形的顶角为(  )
    A.40° B.50° C.80° D.100°
    【分析】在等腰三角形中,2个底角是相等的,这里用180°减去2个50°就是等腰三角形的顶角的度数.
    【解析】180°﹣50°×2
    =180°﹣100°
    =80°.
    故这个三角形的顶角的度数是80°.
    故选:C.
    2.如图,在Rt△ABC中,CD是斜边AB上的中线,若∠A=20°,则∠BDC=(  )

    A.30° B.40° C.45° D.60°
    【分析】根据直角三角形斜边上中线定理得出CD=AD,求出∠DCA=∠A,根据三角形的外角性质求出求出即可.
    【解析】∵∠ACB=90°,CD是斜边AB上的中线,
    ∴BD=CD=AD,
    ∴∠A=∠DCA=20°,
    ∴∠BDC=∠A+∠DCA=20°+20°=40°.
    故选:B.
    3.如图,DE、FG分别是△ABC的AB、AC边上的垂直平分线,且∠BAC=100°,那么∠DAF的度数为(  )

    A.10° B.20° C.30° D.40°
    【分析】根据三角形内角和定理得到∠B+∠C=80°,根据线段垂直平分线的性质DA=DB,得到∠DAB=∠B,结合图形计算,得到答案.
    【解析】∵BAC=100°,
    ∴∠B+∠C=80°,
    ∵DE是AB边上的垂直平分线,
    ∴DA=DB,
    ∴∠DAB=∠B,
    同理,∠FAC=∠C,
    ∴∠DAB+∠FAC=∠B+∠C=80°,
    ∴∠DAF=∠BAC﹣(∠DAB+∠FAC)=20°,
    故选:B.
    4.如图,在△ABC中,∠C=90°,DE⊥AB于点E,CD=DE,∠CBD=26°,则∠A的度数为(  )

    A.40° B.34° C.36° D.38°
    【分析】利用角平分线的性质定理的逆定理得到BD平分∠ABC,则∠EBD=∠CBD=26°,然后利用互余计算∠A的度数.
    【解析】∵DE⊥AB,DC⊥BC,DE=DC,
    ∴BD平分∠ABC,
    ∴∠EBD=∠CBD=26°,
    ∴∠A=90°﹣∠ABC=90°﹣2×26°=38°.
    故选:D.
    5.如图,已知△ABC,AB=5,∠ABC=60°,D为BC边上的点,AD=AC,BD=2,则DC=(  )

    A.0.5 B.1 C.1.5 D.2
    【分析】过点A作AE⊥BC,得到E是CD的中点,在Rt△ABE中,AB=5,∠ABC=60°,求出BE=52,进而求出DE=52-2=12,即可求CD.
    【解析】过点A作AE⊥BC于点E,
    ∵AD=AC,
    ∴E是CD的中点,
    在Rt△ABE中,AB=5,∠ABC=60°,
    ∴BE=52,
    ∵BD=2,
    ∴DE=52-2=12,
    ∴CD=1,
    故选:B.

    6.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,垂足为D,AF平分∠CAB,交CD于点E,交CB于点F,则下列结论成立的是(  )

    A.EC=EF B.FE=FC C.CE=CF D.CE=CF=EF
    【分析】求出∠CAF=∠BAF,∠B=∠ACD,根据三角形外角性质得出∠CEF=∠CFE,即可得出答案;
    【解析】∵在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,
    ∴∠CDB=∠ACB=90°,
    ∴∠ACD+∠BCD=90°,∠BCD+∠B=90°,
    ∴∠ACD=∠B,
    ∵AF平分∠CAB,
    ∴∠CAE=∠BAF,
    ∴∠ACD+∠CAE=∠B+∠BAF,
    ∴∠CEF=∠CFE,
    ∴CE=CF.
    故选:C.
    7.如图,已知∠AOB=10°,且OC=CD=DE=EF=FG=GH,则∠BGH=(  )

    A.50° B.60° C.70° D.80°
    【分析】根据等腰三角形的性质和三角形的外角的性质即可得到结论.
    【解析】∵OC=CD,
    ∴∠CDO=∠O=10°
    ∴∠DCE=∠O+∠CDO=20°,
    ∵CD=DE,
    ∴∠DCE=∠CED=20°,
    ∴∠EDF=∠O+∠CED=30°,
    ∵DE=EF,
    ∴∠EDF=∠EFD=30°,
    同理∠GEF=∠EGF=40°,∠GFH=∠GHF=50°,∠BGH=60°,
    故选:B.
    8.如图,在△ABC中,AB=13,AC=12,BC=5,AB的垂直平分线分别与AB、AC交于点D、点E,那么△BCE的周长等于(  )

    A.25 B.17 C.18 D.以上都不对
    【分析】先根据线段垂直平分线的性质得出AE=BE,故可得出△BCE的周长=(BE+CE)+BC=AC+BC,由此即可得出结论.
    【解析】∵在△ABC中,AC=12,BC=5,DE是线段AB的垂直平分线,
    ∴AE=BE,
    ∴△BCE的周长=(BE+CE)+BC=AC+BC=12+5=17.
    故选:B.
    9.如图,在△ABC中,∠B=30°,∠C=45°,AD平分∠BAC交BC于点D,DE⊥AB,垂足为E.若DE=1,则BC的长为(  )

    A.3 B.2+3 C.3+2 D.2+2
    【分析】如图.过点D作DF⊥AC于F.首先证明DE=DF=1,解直角三角形分别求出BD,DC即可解决问题.
    【解析】如图.过点D作DF⊥AC于F.

    ∵AD平分∠BAC,DE⊥AB,DF⊥AC,
    ∴DE=DF=1,
    在Rt△BED中,∵∠BED=90°,∠B=30°,
    ∴BD=2DE=2,
    在Rt△DFC中,∵∠DFC=90°,∠C=45°,
    ∴CD=2DF=2,
    ∴BC=BD+CD=2+2,
    故选:D.
    10.如图,P是△ABC的三条角平分线的交点,连接PA、PB、PC,若△PAB、△PBC、△PAC的面积分别为S1、S2、S3,则S1(  )S2+S3.

    A.> B.= C.< D.无法确定
    【分析】过P点作PD⊥AB于D,PE⊥AC于E,PF⊥BC于F,如图,利用角平分线的性质得到PD=PE=PF,再利用三角形面积公式得到S1=12•AB•PD,S2=12•BC•PF,S3=12•AC•PE,然后根据三角形三边的关系求解.
    【解析】过P点作PD⊥AB于D,PE⊥AC于E,PF⊥BC于F,如图,
    ∵P是△ABC的三条角平分线的交点,
    ∴PD=PE=PF,
    ∵S1=12•AB•PD,S2=12•BC•PF,S3=12•AC•PE,
    ∴S2+S3=12•(AC+BC)•PD,
    ∵AB<AC+BC,
    ∴S1<S2+S3.
    故选:C.

    二、填空题(本大题共8小题,每小题3分,共24分)请把答案直接填写在横线上
    11.如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=120°,BC=6cm,AB的垂直平分线交BC于M,交AB于E,AC的垂直平分线交BC于N,交AC于F,则MN的长为 2 cm.

    【分析】连接AN、AM,根据线段的垂直平分线的性质证明MB=MA,得到∠NMA=60°,同理NA=NC,∠MNA=60°,得到MN=13BC,得到答案.
    【解析】连接AN、AM,
    ∵AB=AC,∠A=120°,
    ∴∠B=∠C=30°,
    ∵EM是AB的垂直平分线,
    ∴MB=MA,
    ∴∠MAB=∠B=30°,
    ∴∠NMA=60°,
    同理NA=NC,∠MNA=60°,
    ∴△MAN是等边三角形,
    ∴BM=MN=NC=13BC=2cm,
    故答案为:2.

    12.如图,△ABC中.∠C=90°,AO平分∠BAC,OD⊥AB,BD=3,OB=5,则BC= 9 .

    【分析】根据勾股定理求出OD的长度,再根据角平分线上的点到角的两边的距离相等求出OC=OD,然后即可求解.
    【解析】∵OD⊥AB,BD=3,OB=5,
    ∴在Rt△OBD中,OD=OB2-BD2=52-32=4,
    ∵∠C=90°,AO平分∠BAC,OD⊥AB,
    ∴OC=OD=4,
    ∴BC=OB+OC=5+4=9.
    故答案为:9.
    13.如图,已知:∠BAC的平分线与BC的垂直平分线相交于点D,DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别为E、F,AB=6,AC=3,则BE= 1.5 .

    【分析】首先连接CD,BD,由∠BAC的平分线与BC的垂直平分线相交于点D,DE⊥AB,DF⊥AC,根据角平分线的性质与线段垂直平分线的性质,易得CD=BD,DF=DE,继而可得AF=AE,易证得Rt△CDF≌Rt△BDE,则可得BE=CF,继而求得答案.
    【解析】连接CD,BD,
    ∵AD是∠BAC的平分线,DE⊥AB,DF⊥AC,
    ∴DF=DE,∠F=∠DEB=90°,∠ADF=∠ADE,
    ∴AE=AF,
    ∵DG是BC的垂直平分线,
    ∴CD=BD,
    在Rt△CDF和Rt△BDE中,
    CD=BDDF=DE,
    ∴Rt△CDF≌Rt△BDE(HL),
    ∴BE=CF,
    ∴AB=AE+BE=AF+BE=AC+CF+BE=AC+2BE,
    ∵AB=6,AC=3,
    ∴BE=1.5.
    故答案为:1.5.

    14.如图,在△ABC中,高AD和BE交于点H,且BH=AC,则∠ABC= 45° .

    【分析】此题先根据已知条件利用AAS判定△BDH≌△ADC,得出BD=AD,因为∠ADB=90°,所以得出∠ABC=45°.
    【解析】∵△ABC为锐角三角形,
    ∴高AD和BE在三角形内.
    ∵高AD和BE交于点H,
    ∴∠ADC=∠BEC=90°.
    ∵∠EBD+∠BHD=90°,∠AHE+∠HAE=90°,∠BHD=∠AHE,
    ∴∠EAD=∠EBD,
    又∵BH=AC,∠ADC=∠BDH=90°,
    ∴△BDH≌△ADC(AAS),
    ∴BD=AD,
    ∵∠ADB=90°,
    ∴∠ABC=45°.
    故答案为45°
    15.已知P是∠AOB(∠AOB<90°)平分线上一点,点C在射线OA上,且∠OCP=135°,点D在射线OB上运动.若DP=CP,则∠ODP= 135°或45° .
    【分析】由于点D在射线OB上运动,当DP=CP时,满足条件的点D可以落在射线OB上的两个位置,分两种情况讨论即可.
    【解析】如图,过P作PM⊥OB于M,PN⊥OA于N,
    又P是∠AOB(∠AOB<90°)平分线上一点,
    ∴PM=PN.
    在Rt△PMD与Rt△PNC中,
    DP=CPPM=PN,
    ∴Rt△PMD≌Rt△PNC(HL),
    ∴∠PDM=∠PCN.
    ∵∠OCP=135°,
    ∴∠PCN=45°,
    ∴∠PDM=45°.
    当D落在D1的位置时,∠ODP=135°;
    当D落在D2的位置时,∠ODP=45°.
    即∠ODP=135°或45°.
    故答案为:135°或45°.

    16.如图,BD为等边△ABC的边AC上的中线,E为BC延长线上一点,且DB=DE,若AB=6cm,则CE= 3 cm.

    【分析】求CE的长,题中给出DB=DE,由角相等可求出CD=CE,所以CE为边长AC的一半.
    【解析】∵BD为等边△ABC的边AC上的中线,∴BD⊥AC,
    ∵DB=DE,∴∠DBC=∠E=30°
    ∵∠ACB=∠E+∠CDE=60°
    ∴∠CDE=30°
    ∴∠CDE=∠E,
    即CE=CD=12AC=3cm.
    故填3.
    17.如图,已知:∠MON=30°,点A1,A2,A3…在射线ON上,点B1、B2、B3…在射线OM上,△A1B1A2、△A2B2A3、△A3B3A4…均为等边三角形,若OA1=1,则△A5B5A6的周长为 48 .

    【分析】根据等腰三角形的性质以及平行线的性质得出A1B1∥A2B2∥A3B3,以及A2B2=2B1A2,得出A3B3=4B1A2=4,A4B4=8B1A2=8,A5B5=16B1A2,进而得出答案.
    【解析】∵△A1B1A2是等边三角形,
    ∴A1B1=A2B1,∠3=∠4=∠12=60°,
    ∴∠2=120°,
    ∵∠MON=30°,
    ∴∠1=180°﹣120°﹣30°=30°,
    又∵∠3=60°,
    ∴∠5=180°﹣60°﹣30°=90°,
    ∵∠MON=∠1=30°,
    ∴OA1=A1B1=1,
    ∴A2B1=1,
    ∵△A2B2A3、△A3B3A4是等边三角形,
    ∴∠11=∠10=60°,∠13=60°,
    ∵∠4=∠12=60°,
    ∴A1B1∥A2B2∥A3B3,B1A2∥B2A3,
    ∴∠1=∠6=∠7=30°,∠5=∠8=90°,
    ∴A2B2=2B1A2,B3A3=2B2A3,
    ∴A3B3=4B1A2=4,
    A4B4=8B1A2=8,
    A5B5=16B1A2=16,
    ∴△A5B5A6的周长为48,
    故答案为:48.

    18.“两直线平行内错角相等”的逆命题是 真 命题.(填“真”或“假”)
    【分析】将原命题的条件与结论互换即得到其逆命题,分析是否为真命题,需要分别分析各题设是否能推出结论,从而得出答案.
    【解析】∵原命题的条件为:两直线平行,结论为:内错角相等,
    ∴其逆命题为:两条直线被第三条直线所截,如果内错角相等,那么这两条直线平行,是真命题;
    故答案为:真.
    三、解答题(本大题共8小题,共66分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
    19.如图,在△ABC中,AD是∠BAC的角平分线,DE⊥AB,DF⊥AC,D是BC的中点,证明:∠B=∠C.

    【分析】先根据角平分线的性质,可得DE=DF,再证得Rt△BED≌Rt△CFD,即可得出结论.
    【解析】证明:∵D是BC的中点,
    ∴BD=CD,
    ∵AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB,DF⊥AC,
    ∴DE=DF,∠BED=∠CFD=90°,
    在Rt△BED和Rt△CFD中,
    BD=CDDE=DF,
    ∴Rt△BED≌Rt△CFD(HL),
    ∴∠B=∠C.
    20.已知,如图,△ABC中,∠C=90°,AB=10,AC=8,BD为∠ABC的角平分线交AC于D,过点D作DE垂直AB于点E,
    (1)求BC的长;
    (2)求AE的长;
    (3)求BD的长

    【分析】(1)在Rt△ABC中,直接利用勾股定理即可求出BC的长;
    (2)根据角平分线上的点到角的两边距离相等可得CD=DE,再利用“HL”证明Rt△BCD和Rt△BED全等,根据全等三角形对应边相等可得BE=BC,再根据AE=AB﹣BE计算即可得解;
    (3)设CD=DE=x,利用勾股定理列式求出x,再利用勾股定理列式计算即可求出BD.
    【解析】(1)∵∠C=90°,AB=10,AC=8,
    ∴BC=102-82=6;
    (2)∵BD为∠ABC的角平分线,DE⊥AB,
    ∴CD=DE,
    在Rt△BCD和Rt△BED中,
    BD=BDCD=DE,
    ∴Rt△BCD≌Rt△BED(HL),
    ∴BE=BC=6,
    ∴AE=AB﹣BE=10﹣6=4;
    (3)设CD=DE=x,则AD=8﹣x,
    在Rt△ADE中,AE2+DE2=AD2,
    即42+x2=(8﹣x)2,
    解得x=3,
    所以,CD=DE=3,
    在Rt△BCD中,BD=62+32=35.
    21.如图,△ABC中,AD平分∠BAC,DG⊥BC且平分BC,DE⊥AB于E,DF⊥AC于F.
    (1)说明BE=CF的理由;
    (2)如果AB=5,AC=3,求AE、BE的长.

    【分析】(1)连接BD,CD,由AD平分∠BAC,DE⊥AB于E,DF⊥AC于F,根据角平分线的性质,即可得DE=DF,又由DG⊥BC且平分BC,根据线段垂直平分线的性质,可得BD=CD,继而可证得Rt△BED≌Rt△CFD,则可得BE=CF;
    (2)首先证得△AED≌△AFD,即可得AE=AF,然后设BE=x,由AB﹣BE=AC+CF,即可得方程5﹣x=3+x,解方程即可求得答案.
    【解析】(1)证明:连接BD,CD,
    ∵AD平分∠BAC,DE⊥AB,DF⊥AC,
    ∴DE=DF,∠BED=∠CFD=90°,
    ∵DG⊥BC且平分BC,
    ∴BD=CD,
    在Rt△BED与Rt△CFD中,
    BD=CDDE=DF,
    ∴Rt△BED≌Rt△CFD(HL),
    ∴BE=CF;

    (2)解:在△AED和△AFD中,
    ∠AED=∠AFD=90°∠EAD=∠FADAD=AD,
    ∴△AED≌△AFD(AAS),
    ∴AE=AF,
    设BE=x,则CF=x,
    ∵AB=5,AC=3,AE=AB﹣BE,AF=AC+CF,
    ∴5﹣x=3+x,
    解得:x=1,
    ∴BE=1,AE=AB﹣BE=5﹣1=4.

    22.如图,△ABC中,∠ABC=∠ACB,点D、E分别在AB、AC上,DE∥BC,BE,CD交于点F.
    (1)求证:DC=EB;
    (2)在不添加任何辅助线的情况下,请直接写出图中所有的等腰三角形.

    【分析】(1)先证AB=AC,再由平行线的性质进而得∠ADE=∠AED,则AD=AE,因此BD=CE,然后证△DBC≌△ECB(SAS),即可得出结论;
    (2)由(1)得:AB=AC,AD=AE,△DBC≌△ECB,则△ABC、△ADE是等腰三角形,∠BCD=∠CBE,得△BCF是等腰三角形,BF=CF,再由平行线的性质进而得∠FDE=∠FED,则△DEF是等腰三角形,FE=FD.
    【解析】(1)证明:∵∠ABC=∠ACB,
    ∴AB=AC,
    ∵DE∥BC,
    ∴∠ADE=∠ABC,∠AED=∠ACB,
    ∴∠ADE=∠AED,
    ∴AD=AE,
    ∴AB=AD=AC=AE,
    即BD=CE,
    在△DBC和△ECB中,
    BD=CE∠DBC=∠ECBBC=CB,
    ∴△DBC≌△ECB(SAS),
    ∴DC=EB;
    (2)解:图中所有的等腰三角形为△ABC、△ADE、△DEF、△BCF,理由如下:
    由(1)得:AB=AC,AD=AE,△DBC≌△ECB,
    ∴△ABC、△ADE是等腰三角形,∠BCD=∠CBE,
    ∴△BCF是等腰三角形,BF=CF,
    ∵DE∥BC,
    ∴∠FDE=∠BCD,∠FED=∠CBE,
    ∴∠FDE=∠FED,
    ∴△DEF是等腰三角形,FE=FD.
    23.如图,△ABC中,∠BAC=80°,若MP和NQ分别垂直平分AB和AC.
    (1)求∠PAQ的度数.
    (2)若△APQ周长为12,BC长为8,求PQ的长.

    【分析】(1)设∠PAQ=x,∠CAP=y,∠BAQ=z,根据线段垂直平分线的性质得:AP=PB,AQ=CQ,由等腰三角形的性质得:∠B=∠BAP=x+z,∠C=∠CAQ=x+y,再由三角形内角和定理相加可得结论;
    (2)根据△APQ周长为12,列等式为AQ+PQ+AP=12,由等量代换得BC+2PQ=12,可得PQ的长.
    【解析】(1)设∠PAQ=x,∠CAP=y,∠BAQ=z,
    ∵MP和NQ分别垂直平分AB和AC,
    ∴AP=PB,AQ=CQ,
    ∴∠B=∠BAP=x+z,∠C=∠CAQ=x+y,
    ∵∠BAC=80°,
    ∴∠B+∠C=100°,
    即x+y+z=80°,x+z+x+y=100°,
    ∴x=20°,
    ∴∠PAQ=20°;
    (2)∵△APQ周长为12,
    ∴AQ+PQ+AP=12,
    ∵AQ=CQ,AP=PB,
    ∴CQ+PQ+PB=12,
    即CQ+BQ+2PQ=12,
    BC+2PQ=12,
    ∵BC=8,
    ∴PQ=2.
    24.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,BD是△ABC的角平分线,DE⊥AB于点E.
    (1)如图1,连接EC,求证:△EBC是等边三角形;
    (2)点M是线段CD上的一点(不与点C,D重合),以BM为一边,在BM的下方作∠BMG=60°,MG交DE延长线于点G.请你在图2中画出完整图形,并直接写出MD,DG与AD之间的数量关系;
    (3)如图3,点N是线段AD上的一点,以BN为一边,在BN的下方作∠BNG=60°,NG交DE延长线于点G.试探究ND,DG与AD数量之间的关系,并说明理由.

    【分析】(1)利用“三边相等”的三角形是等边三角形证得△EBC是等边三角形;
    (2)延长ED使得DW=DM,连接MN,即可得出△WDM是等边三角形,利用△WGM≌△DBM即可得出BD=WG=DG+DM,再利用AD=BD,即可得出答案;
    (3)利用等边三角形的性质得出∠H=∠2,进而得出∠DNG=∠HNB,再求出△DNG≌△HNB即可得出答案.
    【解析】(1)证明:如图1所示:
    在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,
    ∴∠ABC=60°,BC=12AB.
    ∵BD平分∠ABC,
    ∴∠1=∠DBA=∠A=30°.
    ∴DA=DB.
    ∵DE⊥AB于点E.
    ∴AE=BE=12AB.
    ∴BC=BE.
    ∴△EBC是等边三角形;

    (2)结论:AD=DG+DM.
    证明:
    如图2所示:延长ED使得DW=DM,连接MW,
    ∵∠ACB=90°,∠A=30°,BD是△ABC的角平分线,DE⊥AB于点E,
    ∴∠ADE=∠BDE=60°,AD=BD,
    又∵DM=DW,
    ∴△WDM是等边三角形,
    ∴MW=DM,
    在△WGM和△DBM中,
    ∵∠W=∠MDBMW=DM∠WMG=∠DMB
    ∴△WGM≌△DBM,
    ∴BD=WG=DG+DM,
    ∴AD=DG+DM.



    (3)结论:AD=DG﹣DN.
    证明:延长BD至H,使得DH=DN.
    由(1)得DA=DB,∠A=30°.
    ∵DE⊥AB于点E.
    ∴∠2=∠3=60°.
    ∴∠4=∠5=60°.
    ∴△NDH是等边三角形.
    ∴NH=ND,∠H=∠6=60°.
    ∴∠H=∠2.
    ∵∠BNG=60°,
    ∴∠BNG+∠7=∠6+∠7.
    即∠DNG=∠HNB.
    在△DNG和△HNB中,∠DNG=∠HNBDN=HN∠H=∠2
    ∴△DNG≌△HNB(ASA).
    ∴DG=HB.
    ∵HB=HD+DB=ND+AD,
    ∴DG=ND+AD.
    ∴AD=DG﹣ND.

    25.如图,已知△ABC是等腰直角三角形,∠BAC=90°,BE是∠ABC的平分线,DE⊥BC,垂足为D.
    (1)请你写出图中所有的等腰三角形;
    (2)请你判断AD与BE垂直吗?并说明理由.
    (3)如果BC=10,求AB+AE的长.

    【分析】(1)根据等腰三角形的定义判断,△ABC等腰直角三角形,BE为角平分线;可证△ABE≌△DBE,即AB=BD,AE=DE,所以△ABD和△ADE均为等腰三角形;∠C=45°,ED⊥DC,△EDC也符合题意,综上所述符合题意的三角形为有△ABC,△ABD,△ADE,△EDC;
    (2)BE是∠ABC的平分线,DE⊥BC,根据角平分线定理可知△ABE关于BE与△DBE对称.可得出BE⊥AD.
    (3)根据(2),可知△ABE关于BE与△DBE对称,且△DEC为等腰直角三角形,可推出AB+AE=BD+DC=BC=10.
    【解析】(1)△ABC,△ABD,△ADE,△EDC.

    (2)AD与BE垂直.
    证明:由BE为∠ABC的平分线,
    知∠ABE=∠DBE,∠BAE=∠BDE=90°,BE=BE,
    ∴△ABE沿BE折叠,一定与△DBE重合.
    ∴A、D是对称点,
    ∴AD⊥BE.

    (3)∵BE是∠ABC的平分线,DE⊥BC,EA⊥AB,
    ∴AE=DE,
    在Rt△ABE和Rt△DBE中
    AE=DEBE=BE
    ∴Rt△ABE≌Rt△DBE(HL),
    ∴AB=BD,
    又△ABC是等腰直角三角形,∠BAC=90°,
    ∴∠C=45°,又ED⊥BC,
    ∴△DCE为等腰直角三角形,
    ∴DE=DC,
    即AB+AE=BD+DC=BC=10.
    26.已知:在△ABC中,AB=AC,点E在AB上,以BE为底边作等腰△DBE,取CE的中点为G,连接AG、DG.
    (1)如图1,若BE=AE,∠BDE=120°,∠BAC=60°,求证AG⊥DG;
    (2)如图2,若BE≠AE,∠BDE+∠BAC=180°,则(1)中结论仍然成立吗?说明理由.

    【分析】(1)延长DG至H,使GH=GD,连接AD,AH,CH,利用SAS证明△CHG≌△EDG可得CH=ED,∠HCG=∠DEG,再利用SAS证明△ABD≌△ACH可得AD=AH,根据等腰三角形的性质可证明结论;
    (2)延长DG至M,使GM=GD,连接AD,AM,CM,利用SAS证明△CMG≌△EDG可得CM=ED,∠MCG=∠DEG,再利用SAS证明△ABD≌△ACM可得AD=AM,根据等腰三角形的性质可求解.
    【解析】(1)证明:延长DG至H,使GH=GD,连接AD,AH,CH,如图1,
    ∵G为CE的中点,
    ∴GC=GE,
    在△CHG和△EDG中,
    GH=GD∠CGH=∠EGDGC=GE,
    ∴△CHG≌△EDG(SAS),
    ∴CH=ED,∠HCG=∠DEG,
    ∵BD=ED,∠BDE=120°,
    ∴∠BED=∠EBD=30°,
    ∵AB=AC,∠BAC=60°,
    ∴△ABC为等边三角形,
    ∵AE=BE,
    ∴CE⊥AB,
    ∴∠BED+∠DEG=90°,∠BAC+∠ACE=90°,
    ∴∠HCG=∠DEG=60°,∠ACE=30°,
    ∴∠ACH=30°,
    ∴∠ABD=∠ACH,
    在△ABD和△ACH中,
    AB=AC∠ABD=∠ACHBD=CH,
    ∴△ABD≌△ACH(SAS),
    ∴AD=AH,
    ∵HG=DG,
    ∴AG⊥DG;
    (2)解:(1)中结论仍然成立.
    理由:延长DG至M,使GM=GD,连接AD,AM,CM,如图2,
    ∵G为CE的中点,
    ∴GC=GE,
    在△CMG和△EDG中,
    GM=GD∠CGM=∠EGDGC=GE,
    ∴△CMG≌△EDG(SAS),
    ∴CM=ED,∠MCG=∠DEG,
    ∵BD=ED,
    ∴∠BED=∠EBD=180°﹣∠BDE,
    ∵∠BDE+∠BAC=180°,
    ∴∠BAC=180°﹣∠BDE,
    ∴∠BAC=2∠BED=2∠EBD,
    ∵∠BEC=∠BED+∠DEG=∠BAC+∠ACE,
    ∴∠BED+∠MCG=∠BAC+∠ACE,
    ∵∠MCG=∠ACM+∠ACE,
    ∴∠BED+∠ACM+∠ACE=2∠BED+∠ACE,
    ∴∠ACM=∠BED=∠ABD,
    在△ABD和△ACM中,
    AB=AC∠ABD=∠ACMBD=CM,
    ∴△ABD≌△ACM(SAS),
    ∴AD=AM,
    ∵MG=DG,
    ∴AG⊥DG.



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