中考数学全面突破:第十一讲 三角形 含解析答案
展开第十一讲 三角形
命题点分类集训
命题点1 三角形的三边关系
【命题规律】1.考查内容:三角形的两边之和大于第三边,两边之差小于第三边.2.考查形式:①已知三角形的两边,确定第三边的可能值;②判断所给的三条线段能否构成三角形.
【命题预测】三角形三边关系是学习三角形的基础,也是判断能否构成三角形的重要方法,需掌握.
1. 若一个三角形的两边长分别为3和7,则第三边长可能是( )
A. 6 B. 3 C. 2 D. 11
1. A
2. 下列长度的三根小木棒能构成三角形的是( )
A. 2 cm,3 cm,5 cm B. 7 cm,4 cm,2 cm
C. 3 cm,4 cm,8 cm D. 3 cm,3 cm,4 cm
2. D
3. 下列长度的三条线段能组成钝角三角形的是( )
A. 3,4,4 B. 3,4,5 C. 3,4,6 D. 3,4,7
3. C 【解析】①∵32+42=52,∴三条线段3、4、5组成直角三角形,∴B选项不正确;②当把斜边5变成7时,3+4=7,不满足三角形两边之和大于第三边,不能构成三角形,∴D选项不正确;③当把斜边5稍微变小一点为4时,三条线段为3、4、4组成锐角三角形,∴A选项不正确;④当把斜边5稍微变大一点为6时,三条线段为3、4、6组成钝角三角形,∴C选项正确
命题点2 三角形的内角和及内外角关系
【命题规律】1.考查内容:①三角形内角和为180°;②三角形的一个外角等于与其不相邻两个内角之和.2.考查形式:①结合平行线求角度(选题可见平行线性质部分);②利用三角形内外角关系求角度.
【命题预测】三角形内角和及三角形内外角关系是应用三角形求角度的重要方法,也是全国命题的方向.
4. 在△ABC中,∠A=95°,∠B=40°,则∠C的度数是 ( )
A. 35° B. 40° C. 45° D. 50°
4. C
5. 如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD∥AB,∠ACD=40°,则∠B的度数为( )
A. 40° B. 50° C. 60° D. 70°
5. B
6. 如图,已知∠CAE是△ABC的外角,AD∥BC,且AD是∠EAC的平分线.若∠B=71°,则∠BAC=________.
6. 38° 【解析】∵AD∥BC,∠B=71°,∴∠EAD=∠B=71°.∵AD是∠EAC的平分线,∴∠EAC=2∠EAD=142°,∴∠BAC=180°-∠EAC=180°-142°=38°.
命题点3 三角形中的重要线段
【命题规律】1.考查内容:①三角形的角平分线;②三角形的中位线;③三角形边上的垂直平分线.2.考查形式:①利用三角形的角平分线结合内外角关系求角度;②利用三角形中位线与第三边的关系计算线段长;③利用角平分线性质计算三角形面积关系.
【命题预测】三角形中的重要线段是利用三角形研究线段长度、角度等问题的工具之一,倍受命题人青睐
7. 到三角形三个顶点的距离都相等的点是这个三角形的( )
A. 三条高线的交点 B. 三条角平分线的交点
C. 三条中线的交点 D. 三条边的垂直平分线的交点
7. D
8. 如图,在△ABC中,AB=4,BC=6,DE、DF是△ABC的中位线,则四边形BEDF的周长是( )
A. 5 B. 7 C. 8 D. 10
8. D 【解析】∵DE、DF是△ABC的中位线,∴DE∥AB,DF∥BC,DE=AB,DF=BC,∴四边形BEDF是平行四边形,∵AB=4,BC=6,∴DE=BF=2,DF=BE=3,∴四边形BEDF的周长为:2(DE+DF)=10.
第8题图 第9题图
9. 如图,在△ABC中,点D、E分别是AB、AC的中点,若BC=8,则DE的长为________.
9. 4 【解析】∵点D、E分别是AB、AC的中点,∴由三角形的中位线定理可知DE=BC=4.
10.在△ABC中,AB=4,AC=3,AD是△ABC的角平分线,则△ABD与△ACD的面积之比是________.
10. 4∶3 【解析】如解图,过D作DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别为E、F,∵AD是∠BAC的平分线,∴DE=DF(角平分线上的点到角两边的距离相等),设DE=DF=h,则==.
命题点4 等腰三角形的相关计算
【命题规律】1.考查形式:①已知等腰三角形的一个角,求另外两个角(易错点,常因为没分类讨论导致漏解);②已知等腰三角形的两条边长,求其周长(易错点,常因为没分类讨论导致漏解);③等腰三角形等角对等边性质;④等腰三角形三线合一性质;2.三大题型均有设题,等腰三角形多在选填题中考查,也会在二次函数综合题中考查探究等腰三角形的存在性.
【命题趋势】由于等腰三角形独具一些特殊性质,解题过程中常会用到分类讨论思想,因此倍受命题人青睐.
11. 如图,在△ABC中,AB=AC,BD平分∠ABC交AC于点D,AE∥BD交CB的延长线于点E,若∠E=35°,则∠BAC的度数为( )
A. 40° B. 45° C. 60° D. 70°
11. A 【解析】由AE∥BD,可得∠DBC=∠E=35°,由BD平分∠ABC可得∠ABC=2∠DBC=70°,由AB=AC可得∠ABC=∠C=70°,由三角形内角和定理可得∠BAC=180°-70°-70°=40°.
12.已知实数x、y满足|x-4|+=0,则以x、y的值为两边长的等腰三角形的周长是( )
A. 20或16 B. 20 C. 16 D. 以上答案均不对
12. B 【解析】∵|x-4|+=0,∴x-4=0,y-8=0,解得x=4,y=8.分两种情况讨论:①当4为腰时,根据三角形三边关系知4+4=8,∴这样的等腰三角形不存在;②当8为腰时,则有4+8>8,这样能够组成等腰三角形,∴此三角形的周长是8+8+4=20.
13.若等腰三角形的顶角为120°,腰长为2 cm,则它的底边长为________ cm.
13. 2 【解析】如解图,由已知得,∠B=∠C=(180°-120°)=30°,AB=2,∴底边长为:BC=2BD=2AB·cos30°=2(cm).
命题点5 直角三角形的相关计算
【命题规律】1.考查内容:考查直角三角形的性质,勾股定理及其逆定理.2.考查形式:①利用直角三角形性质计算;②利用勾股定理求边长;③含30°角的直角三角形的性质.
【命题预测】直角三角形性质的考查变化性较强,常与勾股定理一起考查,此种命题方式势必经常出现,常在二次函数综合题中考查探究直角三角形的存在性问题.
14.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,AB=8,则BC的长是( )
A. B. 4 C. 8 D. 4
14. D 【解析】∵Rt△ABC中,∠B=30°,AB=8,∴AC=AB=4,∴BC===4.
15.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠CAB的平分线交BC于D,DE是AB的垂直平分线,垂足为E.若BC=3,则DE的长为( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
15. A 【解析】∵AD是∠BAC的平分线,AC⊥BC,AE⊥DE, ∴DC=DE,AE=AC.又∵DE是AB的垂直平分线,∴BE=AE,即AB=2AE=2AC, ∴∠B=30°.设DE=x,则BD=3-x.在Rt△BDE中,=,解得x=1,∴DE的长为1.
第14题图 第15题图 第16题图 第17题图
16.如图,在Rt△ABC中,AB=10,AC=8,BC=6,DE是AC的垂直平分线,DE交AB于点D,连接CD,则CD=( )
A. 3 B. 4 C. 4.8 D. 5
16. D 【解析】∵DE垂直平分AC,∴∠AED=90°,AE=CE=4,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∴DE∥BC,∴DE是△ABC的中位线,∴DE=BC=3.在Rt△CED中,CD==5.
17.如图,在Rt△ABC中,E是斜边AB的中点,若∠A=40°,则∠BCE=________.
17. 50° 【解析】∵E是Rt△ABC斜边AB的中点,∴EC==AE,∴∠ECA=∠A=40°,∴∠BCE=90°-40°=50°.
18.在△ABC中,AB=15,BC=14,AC=13,求△ABC的面积.
某学习小组经过合作交流,给出了下面的解题思路,请你按照他们的解题思路完成解答过程.
18. 解:如解图,过点A作AD⊥BC,垂足为点D,设BD=x,则CD=14-x,根据勾股定理可得:
AD2=AB2-BD2=AC2-CD2,即152-x2=132- (14-x)2,
解得x=9.
∴AD2=152-x2=152-92=144.
∵AD>0,
∴AD=12.
∴S△ABC=BC·AD=×14×12=84.
命题点6 与全等三角形有关的证明与计算
【命题规律】1.考查内容:全等三角形的判定和性质应用,其中判定的类型有:SSS,SAS,AAS,ASA及直角三角形全等特有的判定定理HL . 2.考查形式:①如图所示的几何图形中,共有全等三角形的对数;②请添加条件…,使两个三角形全等;③解答题中判断三角形全等或利用全等性质证明线段或角相等;④与四边形结合,利用四边形的性质证明三角形全等(具体选题见四边形部分).
【命题预测】全等三角形的性质和判定是研究多个图形之间关系的基本知识,也是全国命题的主流方向,另外也会与二次函数综合题结合考查全等三角形的存在性问题.
19.如图,点D,E分别在线段AB,AC上,CD与BE相交于O点,已知AB=AC,现添加以下的哪个条件仍不能判定△ABE≌△ACD( )
A. ∠B=∠C B. AD=AE C. BD=CE D. BE=CD
19. D
20. 如图,在正方形ABCD中,连接BD,点O是BD的中点.若M、N是边AD上的两点,连接MO、NO,并分别延长交边BC于两点M′、N′,则图中的全等三角形共有( )
A. 2对 B. 3对 C. 4对 D. 5对
20. C 【解析】由题意可知,△ABD≌△CBD,△MON≌△M′ON′,△DON≌△BON′,△DOM≌△BOM′共4对.
21. 如图,△ABC≌△A′B′C′,其中∠A=36°,∠C′=24°,则∠B=________.
21. 120° 【解析】由于△ABC≌△A′B′C′,∴∠C=∠C′=24°,在△ABC中,∠B=180°-24°-36°=120°.
22. 如图,在△ABC中,AD⊥BC,CE⊥AB,垂足分别为D,E,AD,CE交于点H,请你添加一个适当条件:____________,使△AEH≌△CEB.
22. AH=CB(符合要求即可) 【解析】∵AD⊥BC,CE⊥AB,垂足分别为点D、E,∴∠BEC=∠AEC=90°,在Rt△AEH中,∠EAH=90°-∠AHE,在Rt△HDC中,∠ECB=90°-∠DHC,∵∠AHE=∠DHC,∴∠EAH=∠ECB,∴根据AAS添加AH=CB或EH=EB;根据ASA添加AE=CE.可证△AEH≌△CEB.故答案为:AH=CB或EH=EB或AE=CE均可.
第19题图 第20题图 第21题图 第22题图
23. 如图,点A,B,C,D在同一条直线上,CE∥DF,EC=BD,AC=FD.求证:AE=FB.
23. 证明:∵CE∥DF,
∴∠ACE=∠FDB,
在△ACE和△FDB中,,
∴△ACE≌△FDB(SAS),
∴AE=FB.
24. 已知:如图,在菱形ABCD中,点E、F分别为边CD、AD的中点,连接AE、CF,求证:△ADE≌△CDF.
24. 证明:∵四边形ABCD是菱形,
∴AD=CD.
又∵E、F分别为边CD、AD的中点,
∴DE=DF.
在△ADE和△CDF中,
,
∴△ADE≌△CDF(SAS).
25. 如图,四边形ABCD是平行四边形,延长BA至E,延长DC至F,使得AE=CF,连接EF交AD于G,交BC于H.
求证:△AEG≌△CFH.
25. 证明:∵在▱ABCD中,∠BAD=∠BCD,AB∥CD,
∴∠E=∠F,180°-∠BAD=180°-∠BCD,即∠EAG=∠FCH,
在△AEG和△CFH中,
,
∴△AEG≌△CFH(ASA).
26. 如图,点B,F,C,E在直线l上(F,C之间不能直接测量),点A,D在l异侧,测得AB=DE,AC=DF,BF=EC.
(1)求证:△ABC≌△DEF;
(2)指出图中所有平行的线段,并说明理由.
26. (1)证明:∵BF=EC,
∴BF+FC=EC+CF,即BC=EF.
在△ABC与△DEF中,
,
∴△ABC≌△DEF(SSS).
(2)解:AB∥DE,AC∥DF.
理由如下:
∵△ABC≌△DEF,
∴∠ABC=∠DEF,∠ACB=∠DFE,
∴AB∥DE,AC∥DF.
27. 如图,AD、BC相交于点O,AD=BC,∠C=∠D=90°.
(1)求证:△ACB≌△BDA;
(2)若∠ABC=35°,则∠CAO=________°.
27. (1)证明:在Rt△ACB和Rt△BDA中,
,
∴Rt△ACB≌△Rt△BDA(HL).
(2)20.
【解法提示】∵∠ABC=35°,∴∠CAB=90°-35°=55°,由(1)知∠DAB=∠ABC=35°,∴∠CAO=∠CAB-∠DAB=20°.
28. 杨阳同学沿一段笔直的人行道行走,在由A步行到达B处的过程中,通过隔离带的空隙O,刚好浏览完对面人行道宣传墙上的社会主义核心价值观标语.其具体信息汇集如下.
如图,AB∥OH∥CD,相邻两平行线间的距离相等.AC、BD相交于O,OD⊥CD,垂足为D.已知AB=20米,请根据上述信息求标语CD的长度.
28. 解:∵AB∥CD,OD⊥CD,
∴OB⊥AB,
∵相邻两平行线间的距离相等,
∴OB=OD.
在△ABO与△CDO中,
,
∴△ABO≌△CDO(ASA),
∴CD=AB=20(米).
29. 如图,△ABC中,AB=AC,E在BA的延长线上,AD平分∠CAE.
(1)求证:AD∥BC;
(2)过点C作CG⊥AD于点F,交AE于点G.若AF=4,求BC的长.
29. (1)证明:∵AB=AC,AD平分∠CAE,
∴∠B=∠ACB,∠CAD=∠EAD=∠CAE,
又∵∠CAE=∠B+∠ACB,
∴∠B=∠EAD,
∴ AD∥BC.
(2)解:∵CG⊥AD,
∴∠CFA=∠GFA=90°,
在△ACF和△AGF中,
,
∴△ACF≌△AGF(ASA),
∴AC=AG,CF=GF,
又∵AB=AC,
∴AB=AG,
∴AF是△BCG的中位线,
∵AF=4,
∴BC=2AF=8.
中考冲刺集训
一、选择题
1.若a、b、c为△ABC的三边长,且满足|a-4|+=0,则c的值可以为( )
A. 5 B. 6 C. 7 D. 8
2.如图所示,线段AC的垂直平分线交线段AB于点D,∠A=50°,则∠BDC=( )
A. 50° B. 100° C. 120° D. 130°
第2题图 第3题图
3.如图,在Rt△ABC中,∠A=30°,BC=1,点D,E分别是直角边BC,AC的中点,则DE的长为( )
A. 1 B. 2 C. D. 1+
4. 已知等腰三角形的腰和底的长分别是一元二次方程x2-6x+8=0的根,则该三角形的周长为( )
A. 8 B. 10 C. 8或10 D. 12
5. 如图,在△ABC中,AB=AC=5,BC=8,D是线段BC上的动点(不含端点B,C),若线段AD长为正整数,则点D的个数共有( )
A. 5个 B. 4个 C. 3个 D. 2个
第5题图 第6题图 第7题图
6. 如图,△ABC中,D为AB上一点,E为BC上一点,且AC=CD=BD=BE,∠A=50°,则∠CDE的度数为( )
A. 50° B. 51° C. 51.5° D. 52.5°
7. 如图,在等腰直角△ABC中,∠C=90°,点O是AB的中点,且AB=,将一块直角三角板的直角顶点放在点O处,始终保持该直角三角板的两直角边分别与AC、BC相交,交点分别为D、E,则CD+CE等于( )
A. B. C. 2 D.
8. 如图,∠AOB=120°,OP平分∠AOB,且OP=2.若点M,N分别在OA,OB上,且△PMN为等边三角形,则满足上述条件的△PMN有( )
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 3个以上
第8题图 第9题图
9. 如图所示,底边BC为2,顶角A为120°的等腰△ABC中,DE垂直平分AB于D,则△ACE的周长为( )
A. 2+2 B. 2+ C. 4 D. 3
10. 已知等边三角形的边长为3,点P为等边三角形内任意一点,则点P到三边的距离之和为( )
A. B. C. D. 不能确定
二、填空题
11.如图,在△ABC中,AB=BC,∠ABC=110°.AB的垂直平分线DE交AC于点D,连接BD,则∠ABD=________度.
第11题图 第12题图 第13题图
12.如图,已知直线a∥b,△ABC的顶点B在直线b上,∠C=90°,∠1=36°,则∠2=________.
13.如图,△ABC中,AC=8,BC=5,AB的垂直平分线DE交AB于点D,交边AC于点E,则△BCE的周长为________.
14.在等腰直角三角形ABC中,∠ACB=90°,AC=3,点P为边BC的三等分点,连接AP,则AP的长为________.
15.如图,△ABC三边的中线AD,BE,CF的公共点为G,若S△ABC=12,则图中阴影部分的面积是________.
三、解答题
16.如图,已知AD=BC,AC=BD.
(1)求证:△ADB≌△BCA;
(2)OA与OB相等吗?若相等,请说明理由.
17.如图,在△ABC中,AC=BC,∠C=90°,D是AB的中点,DE⊥DF,点E,F分别在AC,BC上,求证:DE=DF.
18.已知,如图,△ACB和△ECD都是等腰直角三角形,∠ACB=∠ECD=90°,D为AB边上一点.
(1)求证:△ACE≌△BCD;
(2)求证:2CD2=AD2+DB2.
答案与解析:
第2题解图
1. A
2. B 【解析】如解图,设AC上的点为E,∵DE垂直平分AC,∴AD=DC, ∴∠DCA=∠A=50°, ∴∠BDC=∠A+∠DCA=100°.
3. A 【解析】∵在Rt△ABC中,∠A=30°,BC=1,∴AB=2BC=2×1=2,∵D、E分别是AB、AC的中点,∴DE是△ABC的中位线,∴DE=AB=×2=1.
4. B 【解析】解一元二次方程x2-6x+8=0,得x1=2,x2=4.当三角形三边为2,2,4时,∵2+2=4,∴不符合三边关系,应舍去;当三角形三边为2,4,4时,∵2+4>4,符合三边关系,∴三角形的周长为10,故选B.
第5题解图
5. C 【解析】如解图,当AD⊥BC时,∵AB=AC,∴D为BC的中点,BD=CD=BC=4,∴AD==3;又∵AB=AC=5,∴在BD和CD之间一定存在AD=4的两种情况,∴点D的个数共有3个.
6. D 【解析】∵AC=CD,∠A=50°,∴∠ADC=50°,∵DC=DB,∠ADC=∠B+∠BCD=50°,∴∠B=∠BCD=25°,∴∠BDC=130°,∵BD=BE,∴∠BED=∠BDE=77.5°,∴∠CDE=∠BDC-∠BDE=130°-77.5°=52.5°,故答案为D.
7. B 【解析】如解图,连接OC,由已知条件易得∠A=∠OCE,CO=AO,∠DOE=∠COA,∴∠DOE-∠COD=∠COA-∠COD,即∠AOD=∠COE,∴△AOD≌△COE(ASA),∴AD=CE,进而得CD+CE=CD+AD=AC=AB=,故选B.
第7题解图
第8题解图
8. D 【解析】如解图,①当OM1=2时,点N1与点O重合,△PMN是等边三角形;②当ON2=2时,点M2与点O重合,△PMN是等边三角形;③当点M3,N3分别是OM1,ON2的中点时,△PMN是等边三角形;④当取∠M1PM4=∠OPN4时,易证△M1PM4≌△OPN4(SAS),∴PM4=PN4,又∵∠M4PN4=60°,∴△PMN是等边三角形,此时点M,N有无数个,综上所述,故选D.
9. A 【解析】如解图,过点A作AF⊥BC于点F,∵AB=AC,BC=2,∠BAC=120°,∴∠B=∠C=30°,BF=CF=,在Rt△ACF中,AC===2.∵DE垂直平分AB,∴BE=AE,∴△ACE的周长=AE+CE+AC=BE+CE+AC=BC+AC=2+2.
第9题解图
第10题解图
10. B 【解析】如解图,△ABC是等边三角形,AB=3,点P是三角形内任意一点,过点P分别向三边AB,BC,CA作垂线,垂足依次为D,E,F,过点A作AH⊥BC于点H,则BH=,AH==.连接PA,PB,PC,则S△PAB+S△PBC+S△PCA=S△ABC,∴AB·PD+BC·PE+CA·PF=BC·AH,∴PD+PE+PF=AH=.
11. 35
12. 54°
13. 13 【解析】∵DE垂直平分AB,∴AE=BE,∵AE+EC=8,∴EC+BE=8,∴△BCE的周长为BE+EC+BC=13.
14. 或 【解析】(1)如解图①所示,当P点靠近B点时,∵AC=BC=3,∴CP=2,在Rt△ACP中,由勾股定理得AP=;(2)如解图②所示,当P点靠近C点时,∵AC=BC=3,∴CP=1,在Rt△ACP中,由勾股定理得AP=.综上可得:AP长为 或.
第14题解图
15. 4 【解析】∵△ABC三边的中线AD,BE,CF相交于点G,∴S△ABD=S△ACD=S△ABC=×12=6,AG=2GD,∴由三角形的面积公式得S△ACG=S△ACD=4,又∵AE=CE,∴S△CEG=S△ACG=2,同理S△BGF=2,∴S阴影=2+2=4.
16. (1)证明:在△ADB和△BCA中,
,
∴△ADB≌△BCA(SSS).
(2)解:相等.理由如下:
由(1)得△ADB≌△BCA,
∴∠DBA =∠CAB,即∠OBA =∠OAB,
∴OA=OB.
第17题解图
17. 证明:连接CD,如解图,
∵ △ABC是直角三角形,AC=BC,D是AB的中点,
∴ CD=BD,∠CDB=90°,
∴∠CDE+∠CDF=90°,∠CDF+∠BDF=90°,
∴∠CDE=∠BDF,
在△CDE和△BDF中,
,
∴ △CDE≌△BDF(ASA),
∴ DE=DF.
18. 证明:(1)∵△ACB和△ECD都是等腰直角三角形,
∴CD=CE,AC=BC,∠ECD=∠ACB=90°,
∴∠ECD-∠ACD=∠ACB-∠ACD,即∠ACE=∠BCD,
在△ACE与△BCD中,
,
∴△ACE≌△BCD(SAS).
(2)∵△ACE≌△BCD,
∴AE=BD,∠EAC=∠B=45°,
∴∠EAD=∠EAC+∠CAD=90°,
在Rt△EAD中,ED2=AD2+AE2,
∴ED2=AD2+BD2,
又ED2=EC2+CD2=2CD2,
∴2CD2=AD2+DB2.
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