中考数学真题分类汇编第一期专题21全等三角形试题含解析
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这是一份中考数学真题分类汇编第一期专题21全等三角形试题含解析,共39页。试卷主要包含了选择题等内容,欢迎下载使用。
1. (2018•四川成都•3分)如图,已知 ,添加以下条件,不能判定 的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【考点】三角形全等的判定
【解析】【解答】解:A、∵∠A=∠D,∠ABC=∠DCB,BC=CB∴△ABC≌△DCB,因此A不符合题意;
B、∵AB=DC,∠ABC=∠DCB,BC=CB
∴△ABC≌△DCB,因此B不符合题意;
C、 ∵∠ABC=∠DCB,AC=DB,BC=CB,不能判断△ABC≌△DCB,因此C符合题意;D、 ∵AB=DC,∠ABC=∠DCB,BC=CB
∴△ABC≌△DCB,因此D不符合题意;
故答案为:C
【分析】根据全等三角形的判定定理及图中的隐含条件,对各选项逐一判断即可。
2 (2018年江苏省南京市•2分)如图,AB⊥CD,且AB=CD.E、F是AD上两点,CE⊥AD,BF⊥AD.若CE=a,BF=b,EF=c,则AD的长为( )
A.a+cB.b+cC.a﹣b+cD.a+b﹣c
【分析】只要证明△ABF≌△CDE,可得AF=CE=a,BF=DE=b,推出AD=AF+DF=a+(b﹣c)=a+b﹣c;
【解答】解:∵AB⊥CD,CE⊥AD,BF⊥AD,
∴∠AFB=∠CED=90°,∠A+∠D=90°,∠C+∠D=90°,
∴∠A=∠C,∵AB=CD,
∴△ABF≌△CDE,
∴AF=CE=a,BF=DE=b,
∵EF=c,
∴AD=AF+DF=a+(b﹣c)=a+b﹣c,
故选:D.
【点评】本题考查全等三角形的判定和性质,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.
3. (2018·山东临沂·3分)如图,∠ACB=90°,AC=BC.AD⊥CE,BE⊥CE,垂足分别是点D、E,AD=3,BE=1,则DE的长是( )
A.B.2C.2D.
【分析】根据条件可以得出∠E=∠ADC=90°,进而得出△CEB≌△ADC,就可以得出BE=DC,就可以求出DE的值.
【解答】解:∵BE⊥CE,AD⊥CE,
∴∠E=∠ADC=90°,
∴∠EBC+∠BCE=90°.
∵∠BCE+∠ACD=90°,
∴∠EBC=∠DCA.
在△CEB和△ADC中,
,
∴△CEB≌△ADC(AAS),
∴BE=DC=1,CE=AD=3.
∴DE=EC﹣CD=3﹣1=2
故选:B.
【点评】本题考查全等三角形的判定和性质、熟练掌握全等三角形的判定和性质是解决问题的关键,学会正确寻找全等三角形,属于中考常考题型.
4 (2018·台湾·分)如图,五边形ABCDE中有一正三角形ACD,若AB=DE,BC=AE,∠E=115°,则∠BAE的度数为何?( )
A.115B.120C.125D.130
【分析】根据全等三角形的判定和性质得出△ABC与△AED全等,进而得出∠B=∠E,利用多边形的内角和解答即可.
【解答】解:∵正三角形ACD,
∴AC=AD,∠ACD=∠ADC=∠CAD=60°,
∵AB=DE,BC=AE,
∴△ABC≌△AED,
∴∠B=∠E=115°,∠ACB=∠EAD,∠BAC=∠ADE,
∴∠ACB+∠BAC=∠BAC+∠DAE=180°﹣115°=65°,
∴∠BAE=∠BAC+∠DAE+∠CAD=65°+60°=125°,
故选:C.
【点评】此题考查全等三角形的判定和性质,关键是根据全等三角形的判定和性质得出△ABC与△AED全等.
5. (2018•广西桂林•3分)如图,在正方形ABCD中,AB=3,点M在CD的边上,且DM=1,ΔAEM与ΔADM关于AM所在的直线对称,将ΔADM按顺时针方向绕点A旋转90°得到ΔABF,连接EF,则线段EF的长为( )
A. 3 B. C. D.
【答案】C
【解析】分析:连接BM.证明△AFE≌△AMB得FE=MB,再运用勾股定理求出BM的长即可.
详解:连接BM,如图,
由旋转的性质得:AM=AF.
∵四边形ABCD是正方形,
∴AD=AB=BC=CD,∠BAD=∠C=90°,
∵ΔAEM与ΔADM关于AM所在的直线对称,
∴∠DAM=∠EAM.
∵∠DAM+∠BAM=∠FAE+∠EAM=90°,
∴∠BAM=∠EAF,
∴△AFE≌△AMB
∴FE=BM.
在Rt△BCM中,BC=3,CM=CD-DM=3-1=2,
∴BM=
∴FE=.
故选C.
点睛:本题考查了旋转的性质:对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;旋转前、后的图形全等.也考查了正方形的性质.
6.(2018四川省眉山市2分 ) 如图,在 ABCD中,CD=2AD,BE⊥AD于点E,F为DC的中点,连结EF、BF,下列结论:①∠ABC=2∠ABF;②EF=BF;③S四边形DEBC=2S△EFB;④∠CFE=3∠DEF,其中正确结论的个数共有( )。
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
【答案】D
【考点】全等三角形的判定与性质,等腰三角形的性质,直角三角形斜边上的中线,平行四边形的性质
【解析】【解答】解:①∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥CD,AD=BC,AD∥BC,
∴∠CFB=∠ABF,
又∵CD=2AD,F为CD中点,
∴CF=DF=AD=BC,
∴∠CFB=∠CBF,
∴∠ABF=∠CBF,
∴BF平分∠ABC,
∴∠ABC=2∠ABF,
故①正确.
②延长EF交BC于点G,
∵AD∥BC,
∴∠D=∠FCG,
在△DEF和△CGF中,
∵ ,
∴△DEF≌△CGF(ASA),
∴EF=FG,
又∵BE⊥AD,AD∥BC,
∴∠AEB=∠EBC=90°,
∴△BEG为直角三角形,
又∵F为EG中点,
∴EF=BF,
故②正确.
③由②知△DEF≌△CGF,
∴S△DEF=S△CGF ,
∴S四DEBC=S△BEG ,
又∵F为EG中点,
∴S△BEF=S△BGF ,
∴S△BEG=2S△BEF ,
即S四DEBC=2S△BEF ,
故③正确.
④设∠FEB=x,
由②知EF=BF,
∴∠FBE=∠FEB=x,
∴∠BFE=180°-2x,
又∵∠BED=∠AED=∠EBC=90°,
∴∠DEF=∠CBF=90°-x,
∵CF=BC,
∴∠CFB=∠CBF=90°-x,
又∵∠CFE=∠CFB+∠BFE,
∴∠CFE=90°-x+180°-2x,
=270°-3x,
=3(90°-x),
=3∠DEF.
故④正确.
故答案为:D.
【分析】①根据平行四边形的性质得AB∥CD,AD=BC,AD∥BC,根据平行线的性质得∠CFB=∠ABF,由中点定义结合已知条件得CF=DF=AD=BC,根据等边对等角得∠CFB=∠CBF,等量代换即可得∠ABF=∠CBF,从而得①正确.
②延长EF交BC于点G,根据平行线的性质得∠D=∠FCG,根据全等三角形的判定ASA得△DEF≌△CGF,再由全等三角形的性质得EF=FG,根据平行线的性质和垂直定义得∠AEB=∠EBC=90°,故△BEG为直角三角形,根据在直角三角形中,斜边上的中线等于斜边的一半即知②正确.
③由②知△DEF≌△CGF,根据全等三角形的定义得S△DEF=S△CGF , S四DEBC=S△BEG , 又F为EG中点得S△BEF=S△BGF , 故S△BEG=2S△BEF , 即S四DEBC=2S△BEF , 得③正确.
④设∠FEB=x,由②知EF=BF,根据等边对等角得∠FBE=∠FEB=x,由三角形内角和得∠BFE=180°-2x,根据三角形内角和和等边对等角得∠CFB=∠CBF=90°-x,由∠CFE=∠CFB+∠BFE,代入数值化简即可得④正确.
二.填空题
1. (2018·广东广州·3分)如图9,CE是平行四边形ABCD的边AB的垂直平分线,垂足为点O,CE与DA的延长线交于点E,连接AC,BE,DO,DO与AC交于点F,则下列结论:
①四边形ACBE是菱形;②∠ACD=∠BAE
③AF:BE=2:3 ④
其中正确的结论有________。(填写所有正确结论的序号)
【答案】①②④
【考点】三角形的面积,全等三角形的判定与性质,线段垂直平分线的性质,平行四边形的性质,相似三角形的判定与性质
【解析】【解答】解:①∵CE是平行四边形ABCD的边AB的垂直平分线,∴AO=BO,∠AOE=∠BOC=90°,BC∥AE,AE=BE,CA=CB,
∴∠OAE=∠OBC,
∴△AOE≌△BOC(ASA),
∴AE=BC,
∴AE=BE=CA=CB,
∴四边形ACBE是菱形,
故①正确.
②由①四边形ACBE是菱形,
∴AB平分∠CAE,
∴∠CAO=∠BAE,
又∵四边形ABCD是平行四边形,
∴BA∥CD,
∴∠CAO=∠ACD,
∴∠ACD=∠BAE.
故②正确.
③∵CE垂直平分线AB,
∴O为AB中点,
又∵四边形ABCD是平行四边形,
∴BA∥CD,AO= AB= CD,
∴△AFO∽△CFD,
∴ = ,
∴AF:AC=1:3,
∵AC=BE,
∴AF:BE=1:3,
故③错误.
④∵ ·CD·OC,
由③知AF:AC=1:3,
∴ ,
∵ = × CD·OC= ,
∴ = + = = ,
∴
故④正确.
故答案为:①②④.
【分析】①根据平行四边形和垂直平分线的性质得AO=BO,∠AOE=∠BOC=90°,BC∥AE,AE=BE,CA=CB,根据ASA得△AOE≌△BOC,由全等三角形性质得AE=CB,根据四边相等的四边形是菱形得出①正确.
②由菱形性质得∠CAO=∠BAE,根据平行四边形的性质得BA∥CD,再由平行线的性质得∠CAO=∠ACD,等量代换得∠ACD=∠BAE;故②正确.
③根据平行四边形和垂直平分线的性质得BA∥CD,AO= AB= CD,从而得△AFO∽△CFD,由相似三角形性质得 = ,从而得出AF:AC=1:3,即AF:BE=1:3,故③错误.
④由三角形面积公式得 ·CD·OC,从③知AF:AC=1:3,所以= + = = ,从而得出 故④正确.
2. (2018·广东深圳·3分)如图,四边形ACFD是正方形,∠CEA和∠ABF都是直角且点E、A、B三点共线,AB=4,则阴影部分的面积是________.
【答案】8
【考点】全等三角形的判定与性质,正方形的性质
【解析】【解答】解:∵四边形ACFD是正方形,
∴∠CAF=90°,AC=AF,
∴∠CAE+∠FAB=90°,
又∵∠CEA和∠ABF都是直角,
∴∠CAE+∠ACE=90°,
∴∠ACE=∠FAB,
在△ACE和△FAB中,
∵ ,
∴△ACE≌△FAB(AAS),
∵AB=4,
∴CE=AB=4,
∴S阴影=S△ABC= ·AB·CE= ×4×4=8.
故答案为:8.
【分析】根据正方形的性质得∠CAF=90°,AC=AF,再根据三角形内角和和同角的余角相等得∠ACE=∠FAB,由全等三角形的判定AAS得△ACE≌△FAB,由全等三角形的性质得CE=AB=4,根据三角形的面积公式即可得阴影部分的面积.
3. (2018·四川宜宾·3分)如图,在矩形ABCD中,AB=3,CB=2,点E为线段AB上的动点,将△CBE沿CE折叠,使点B落在矩形内点F处,下列结论正确的是 ①②③ (写出所有正确结论的序号)
①当E为线段AB中点时,AF∥CE;
②当E为线段AB中点时,AF=;
③当A、F、C三点共线时,AE=;
④当A、F、C三点共线时,△CEF≌△AEF.
【考点】PB:翻折变换(折叠问题);KB:全等三角形的判定;LB:矩形的性质.
【分析】分两种情形分别求解即可解决问题;
【解答】解:如图1中,当AE=EB时,
∵AE=EB=EF,
∴∠EAF=∠EFA,
∵∠CEF=∠CEB,∠BEF=∠EAF+∠EFA,
∴∠BEC=∠EAF,
∴AF∥EC,故①正确,
作EM⊥AF,则AM=FM,
在Rt△ECB中,EC==,
∵∠AME=∠B=90°,∠EAM=∠CEB,
∴△CEB∽△EAM,
∴=,
∴=,
∴AM=,
∴AF=2AM=,故②正确,
如图2中,当A、F、C共线时,设AE=x.
则EB=EF=3﹣x,AF=﹣2,
在Rt△AEF中,∵AE2=AF2+EF2,
∴x2=(﹣2)2+(3﹣x)2,
∴x=,
∴AE=,故③正确,
如果,△CEF≌△AEF,则∠EAF=∠ECF=∠ECB=30°,显然不符合题意,故④错误,
故答案为①②③.
【点评】本题考查翻折变换、全等三角形的性质、勾股定理、矩形的性质、相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考填空题中的压轴题.
4.(2018·浙江衢州·4分)如图,在△ABC和△DEF中,点B,F,C,E在同一直线上,BF=CE,AB∥DE,请添加一个条件,使△ABC≌△DEF,这个添加的条件可以是 AB=ED (只需写一个,不添加辅助线).
【考点】三角形全等的判定方法
【分析】根据等式的性质可得BC=EF,根据平行线的性质可得∠B=∠E,再添加AB=ED可利用SAS判定△ABC≌△DEF.
【解答】解:添加AB=ED.
∵BF=CE,∴BF+FC=CE+FC,即BC=EF.
∵AB∥DE,∴∠B=∠E.在△ABC和△DEF中,∴△ABC≌△DEF(SAS).
故答案为:AB=ED.
【点评】本题考查了三角形全等的判定方法,判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、ASA、AAS、HL.
注意:AAA、SSA不能判定两个三角形全等,判定两个三角形全等时,必须有边的参与,若有两边一角对应相等时,角必须是两边的夹角.
5. (2018•湖南省永州市•4分)一副透明的三角板,如图叠放,直角三角板的斜边AB、CE相交于点D,则∠BDC= 75° .
【分析】根据三角板的性质以及三角形内角和定理计算即可;
【解答】解:∵∠CEA=60°,∠BAE=45°,
∴∠ADE=180°﹣∠CEA﹣∠BAE=75°,
∴∠BDC=∠ADE=75°,
故答案为75°.
【点评】本题考查三角板的性质,三角形内角和定理等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考基础题.
三.解答题
1. (2018年江苏省泰州市•8分)如图,∠A=∠D=90°,AC=DB,AC、DB相交于点O.求证:OB=OC.
【分析】因为∠A=∠D=90°,AC=BD,BC=BC,知Rt△BAC≌Rt△CDB(HL),所以AB=CD,证明△ABO与△CDO全等,所以有OB=OC.
【解答】证明:在Rt△ABC和Rt△DCB中
,
∴Rt△ABC≌Rt△DCB(HL),
∴∠OBC=∠OCB,
∴BO=CO.
【点评】此题主要考查了全等三角形的判定,全等三角形的判定是结合全等三角形的性质证明线段和角相等的重要工具.
2. (2018•山东滨州•13分)已知,在△ABC中,∠A=90°,AB=AC,点D为BC的中点.
(1)如图①,若点E、F分别为AB、AC上的点,且DE⊥DF,求证:BE=AF;
(2)若点E、F分别为AB、CA延长线上的点,且DE⊥DF,那么BE=AF吗?请利用图②说明理由.
【分析】(1)连接AD,根据等腰三角形的性质可得出AD=BD、∠EBD=∠FAD,根据同角的余角相等可得出∠BDE=∠ADF,由此即可证出△BDE≌△ADF(ASA),再根据全等三角形的性质即可证出BE=AF;
(2)连接AD,根据等腰三角形的性质及等角的补角相等可得出∠EBD=∠FAD、BD=AD,根据同角的余角相等可得出∠BDE=∠ADF,由此即可证出△EDB≌△FDA(ASA),再根据全等三角形的性质即可得出BE=AF.
【解答】(1)证明:连接AD,如图①所示.
∵∠A=90°,AB=AC,
∴△ABC为等腰直角三角形,∠EBD=45°.
∵点D为BC的中点,
∴AD=BC=BD,∠FAD=45°.
∵∠BDE+∠EDA=90°,∠EDA+∠ADF=90°,
∴∠BDE=∠ADF.
在△BDE和△ADF中,,
∴△BDE≌△ADF(ASA),
∴BE=AF;
(2)BE=AF,证明如下:
连接AD,如图②所示.
∵∠ABD=∠BAD=45°,
∴∠EBD=∠FAD=135°.
∵∠EDB+∠BDF=90°,∠BDF+∠FDA=90°,
∴∠EDB=∠FDA.
在△EDB和△FDA中,,
∴△EDB≌△FDA(ASA),
∴BE=AF.
【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质、等腰直角三角形、补角及余角,解题的关键是:(1)根据全等三角形的判定定理ASA证出△BDE≌△ADF;(2)根据全等三角形的判定定理ASA证出△EDB≌△FDA.
3 (2018•山东菏泽•6分)如图,AB∥CD,AB=CD,CE=BF.请写出DF与AE的数量关系,并证明你的结论.
【考点】KD:全等三角形的判定与性质.
【分析】结论:DF=AE.只要证明△CDF≌△BAE即可;
【解答】解:结论:DF=AE.
理由:∵AB∥CD,
∴∠C=∠B,
∵CE=BF,
∴CF=BE,∵CD=AB,
∴△CDF≌△BAE,
∴DF=AE.
【点评】本题考查全等三角形的判定和性质,解题的关键是正确寻找全等三角形全等的条件,属于中考常考题型.
4.(2018·湖南省衡阳·6分)如图,已知线段AC,BD相交于点E,AE=DE,BE=CE.
(1)求证:△ABE≌△DCE;
(2)当AB=5时,求CD的长.
【解答】(1)证明:在△AEB和△DEC中,
,
∴△AEB≌△DEC(SAS).
(2)解:∵△AEB≌△DEC,
∴AB=CD,
∵AB=5,
∴CD=5.
5.(2018·湖北省武汉·8分)如图,点E、F在BC上,BE=CF,AB=DC,∠B=∠C,AF与DE交于点G,求证:GE=GF.
【分析】求出BF=CE,根据SAS推出△ABF≌△DCE,得对应角相等,由等腰三角形的判定可得结论.
【解答】证明:∵BE=CF,
∴BE+EF=CF+EF,
∴BF=CE,
在△ABF和△DCE中
∴△ABF≌△DCE(SAS),
∴∠GEF=∠GFE,
∴EG=FG.
【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,等腰三角形的判定,熟练掌握三角形全等的判定方法是解题的关键.
6.(2018·湖北省宜昌·11分)在矩形ABCD中,AB=12,P是边AB上一点,把△PBC沿直线PC折叠,顶点B的对应点是点G,过点B作BE⊥CG,垂足为E且在AD上,BE交PC于点F.
(1)如图1,若点E是AD的中点,求证:△AEB≌△DEC;
(2)如图2,①求证:BP=BF;
②当AD=25,且AE<DE时,求cs∠PCB的值;
③当BP=9时,求BE•EF的值.
【分析】(1)先判断出∠A=∠D=90°,AB=DC再判断出AE=DE,即可得出结论;
(2)①利用折叠的性质,得出∠PGC=∠PBC=90°,∠BPC=∠GPC,进而判断出∠GPF=∠PFB即可得出结论;
②判断出△ABE∽△DEC,得出比例式建立方程求解即可得出AE=9,DE=16,再判断出△ECF∽△GCP,进而求出PC,即可得出结论;
③判断出△GEF∽△EAB,即可得出结论.
【解答】解:(1)在矩形ABCD中,∠A=∠D=90°,AB=DC,
∵E是AD中点,∴AE=DE,
在△ABE和△DCE中,,∴△ABE≌△DCE(SAS);
(2)①在矩形ABCD,∠ABC=90°,
∵△BPC沿PC折叠得到△GPC,∴∠PGC=∠PBC=90°,∠BPC=∠GPC,
∵BE⊥CG,∴BE∥PG,∴∠GPF=∠PFB,∴∠BPF=∠BFP,∴BP=BF;
②当AD=25时,∵∠BEC=90°,∴∠AEB+∠CED=90°,
∵∠AEB+∠ABE=90°,∴∠CED=∠ABE,
∵∠A=∠D=90°,∴△ABE∽△DEC,∴,
设AE=x,∴DE=25﹣x,∴,∴x=9或x=16,
∵AE<DE,∴AE=9,DE=16,∴CE=20,BE=15,
由折叠得,BP=PG,∴BP=BF=PG,∵BE∥PG,
∴△ECF∽△GCP,∴,设BP=BF=PG=y,∴,∴y=,
∴BP=,在Rt△PBC中,PC=,cs∠PCB==;
③如图,连接FG,
∵∠GEF=∠BAE=90°,
∵BF∥PG,BF=PG,∴▱BPGF是菱形,∴BP∥GF,∴∠GFE=∠ABE,
∴△GEF∽△EAB,∴,∴BE•EF=AB•GF=12×9=108.
【点评】此题是四边形综合题,主要考查了矩形的性质,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,折叠的性质,利用方程的思想解决问题是解本题的关键.
7.(2018·山东泰安·11分)如图,△ABC中,D是AB上一点,DE⊥AC于点E,F是AD的中点,FG⊥BC于点G,与DE交于点H,若FG=AF,AG平分∠CAB,连接GE,CD.
(1)求证:△ECG≌△GHD;
(2)小亮同学经过探究发现:AD=AC+EC.请你帮助小亮同学证明这一结论.
(3)若∠B=30°,判定四边形AEGF是否为菱形,并说明理由.
【分析】(1)依据条件得出∠C=∠DHG=90°,∠CGE=∠GED,依据F是AD的中点,FG∥AE,即可得到FG是线段ED的垂直平分线,进而得到GE=GD,∠CGE=∠GDE,利用AAS即可判定△ECG≌△GHD;
(2)过点G作GP⊥AB于P,判定△CAG≌△PAG,可得AC=AP,由(1)可得EG=DG,即可得到Rt△ECG≌Rt△GPD,依据EC=PD,即可得出AD=AP+PD=AC+EC;
(3)依据∠B=30°,可得∠ADE=30°,进而得到AE=AD,故AE=AF=FG,再根据四边形AECF是平行四边形,即可得到四边形AEGF是菱形.
【解答】解:(1)∵AF=FG,
∴∠FAG=∠FGA,
∵AG平分∠CAB,
∴∠CAG=∠FGA,
∴∠CAG=∠FGA,
∴AC∥FG,
∵DE⊥AC,
∴FG⊥DE,
∵FG⊥BC,
∴DE∥BC,
∴AC⊥BC,
∴∠C=∠DHG=90°,∠CGE=∠GED,
∵F是AD的中点,FG∥AE,
∴H是ED的中点,
∴FG是线段ED的垂直平分线,
∴GE=GD,∠GDE=∠GED,
∴∠CGE=∠GDE,
∴△ECG≌△GHD;
(2)证明:过点G作GP⊥AB于P,
∴GC=GP,而AG=AG,
∴△CAG≌△PAG,
∴AC=AP,
由(1)可得EG=DG,
∴Rt△ECG≌Rt△GPD,
∴EC=PD,
∴AD=AP+PD=AC+EC;
(3)四边形AEGF是菱形,
证明:∵∠B=30°,
∴∠ADE=30°,
∴AE=AD,
∴AE=AF=FG,
由(1)得AE∥FG,
∴四边形AECF是平行四边形,
∴四边形AEGF是菱形.
【点评】本题属于四边形综合题,主要考查了菱形的判定、全等三角形的判定和性质,线段垂直平分线的判定与性质以及含30°角的直角三角形的性质的综合运用,利用全等三角形的对应边相等,对应角相等是解决问题的关键.
8. (2018·新疆生产建设兵团·8分)如图,▱ABCD的对角线AC,BD相交于点O.E,F是AC上的两点,并且AE=CF,连接DE,BF.
(1)求证:△DOE≌△BOF;
(2)若BD=EF,连接FB,DF.判断四边形EBFD的形状,并说明理由.
【分析】(1)根据SAS即可证明;
(2)首先证明四边形EBFD是平行四边形,再根据对角线相等的平行四边形是菱形即可证明;
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴OA=OC,OB=OD,
∵AE=CF,
∴OE=OF,
在△DEO和△BOF中,
∴△DOE≌△BOF.
(2)解:结论:四边形EBFD是菱形.
理由:∵OD=OB,OE=OF,
∴四边形EBFD是平行四边形,
∵BD=EF,
∴四边形EBFD是菱形.
【点评】本题考查平行四边形的性质,全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.
9 (2018·四川宜宾·6分)如图,已知∠1=∠2,∠B=∠D,求证:CB=CD.
【考点】KD:全等三角形的判定与性质.
【分析】由全等三角形的判定定理AAS证得△ABC≌△ADC,则其对应边相等.
【解答】证明:如图,∵∠1=∠2,
∴∠ACB=∠ACD.
在△ABC与△ADC中,
,
∴△ABC≌△ADC(AAS),
∴CB=CD.
【点评】考查了全等三角形的判定与性质.在应用全等三角形的判定时,要注意三角形间的公共边和公共角,必要时添加适当辅助线构造三角形.
10. (2018·四川自贡·12分)如图,已知∠AOB=60°,在∠AOB的平分线OM上有一点C,将一个120°角的顶点与点C重合,它的两条边分别与直线OA、OB相交于点D、E.
(1)当∠DCE绕点C旋转到CD与OA垂直时(如图1),请猜想OE+OD与OC的数量关系,并说明理由;
(2)当∠DCE绕点C旋转到CD与OA不垂直时,到达图2的位置,(1)中的结论是否成立?并说明理由;
(3)当∠DCE绕点C旋转到CD与OA的反向延长线相交时,上述结论是否成立?请在图3中画出图形,若成立,请给于证明;若不成立,线段OD、OE与OC之间又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,不需证明.
【分析】(1)先判断出∠OCE=60°,再利用特殊角的三角函数得出OD=OC,同OE=OC,即可得出结论;
(2)同(1)的方法得OF+OG=OC,再判断出△CFD≌△CGE,得出DF=EG,最后等量代换即可得出结论;
(3)同(2)的方法即可得出结论.
【解答】解:(1)∵OM是∠AOB的角平分线,
∴∠AOC=∠BOC=∠AOB=30°,
∵CD⊥OA,
∴∠ODC=90°,
∴∠OCD=60°,
∴∠OCE=∠DCE﹣∠OCD=60°,
在Rt△OCD中,OD=OE•cs30°=OC,
同理:OE=OC,
∴OD+OD=OC;
(2)(1)中结论仍然成立,理由:
过点C作CF⊥OA于F,CG⊥OB于G,
∴∠OFC=∠OGC=90°,
∵∠AOB=60°,
∴∠FCG=120°,
同(1)的方法得,OF=OC,OG=OC,
∴OF+OG=OC,
∵CF⊥OA,CG⊥OB,且点C是∠AOB的平分线OM上一点,
∴CF=CG,
∵∠DCE=120°,∠FCG=120°,
∴∠DCF=∠ECG,
∴△CFD≌△CGE,
∴DF=EG,
∴OF=OD+DF=OD+EG,OG=OE﹣EG,
∴OF+OG=OD+EG+OE﹣EG=OD+OE,
∴OD+OE=OC;
(3)(1)中结论不成立,结论为:OE﹣OD=OC,
理由:过点C作CF⊥OA于F,CG⊥OB于G,
∴∠OFC=∠OGC=90°,
∵∠AOB=60°,
∴∠FCG=120°,
同(1)的方法得,OF=OC,OG=OC,
∴OF+OG=OC,
∵CF⊥OA,CG⊥OB,且点C是∠AOB的平分线OM上一点,
∴CF=CG,∵∠DCE=120°,∠FCG=120°,
∴∠DCF=∠ECG,
∴△CFD≌△CGE,
∴DF=EG,
∴OF=DF﹣OD=EG﹣OD,OG=OE﹣EG,
∴OF+OG=EG﹣OD+OE﹣EG=OE﹣OD,
∴OE﹣OD=OC.
【点评】此题是几何变换综合题,主要考查了角平分线的定义和定理,全等三角形的判定和性质,特殊角的三角函数直角三角形的性质,正确作出辅助线是解本题的关键.
11.(2018•湖北黄冈•8分)如图,在口ABCD中,分别以边BC,CD作等腰△BCF,△CDE,使BC=BF,CD=DE,∠CBF=∠CDE,连接AF,AE.
(1)求证:△ABF≌△EDA;
(2)延长AB与CF相交于G,若AF⊥AE,求证BF⊥BC.
(第20题图)
【考点】平行四边形、全等三角形,等腰三角形.
【分析】(1)先证明∠ABF=∠ADE,再利用SAS证明△ABF≌△EDA;
(2)要证BF⊥BC,须证∠FBC=90°,通过AF⊥AE挖掘角的量的关系。
【解答】(1)证:∵口ABCD,
∴AB=CD=DE,BF=BC=AD
又∠ABC=∠ADC,∠CBF=∠CDE,
∴∠ABF=∠ADE;
在△ABF与△EDA中,
AB=DE
∠ABF=∠ADE
BF=AD
∴△ABF≌△EDA.
(2)由(1)知∠EAD=∠AFB,∠GBF=∠AFB+∠BAF,
由口ABCD可得:AD∥BC,
∴∠DAG=∠CBG,
∴∠FBC=∠FBG+∠CBG=∠EAD+∠FAB+∠DAG=∠EAF=90°,
∴BF⊥BC.
【点评】本题考查了平行四边形的判定和性质、全等三角形的判定和性质、等腰三角形的性质. 难度一般。
12.(2018•湖北荆门•9分)如图,在Rt△ABC中,(M2,N2),∠BAC=30°,E为AB边的中点,以BE为边作等边△BDE,连接AD,CD.
(1)求证:△ADE≌△CDB;
(2)若BC=,在AC边上找一点H,使得BH+EH最小,并求出这个最小值.
【分析】(1)只要证明△DEB是等边三角形,再根据SAS即可证明;
(2)如图,作点E关于直线AC点E',连接BE'交AC于点H.则点H即为符合条件的点.
【解答】(1)证明:在Rt△ABC中,∠BAC=30°,E为AB边的中点,
∴BC=EA,∠ABC=60°.
∵△DEB为等边三角形,
∴DB=DE,∠DEB=∠DBE=60°,
∴∠DEA=120°,∠DBC=120°,
∴∠DEA=∠DBC
∴△ADE≌△CDB.
(2)解:如图,作点E关于直线AC点E',连接BE'交AC于点H.
则点H即为符合条件的点.
由作图可知:EH=HE',AE'=AE,∠E'AC=∠BAC=30°.
∴∠EAE'=60°,
∴△EAE'为等边三角形,
∴,
∴∠AE'B=90°,
在Rt△ABC中,∠BAC=30°,,
∴,,
∴,
∴BH+EH的最小值为3.
【点评】本题考查轴对称最短问题、等边三角形的判定和性质、全等三角形的判定和性质等知识,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.
13. (2018·浙江临安·6分)已知:如图,E、F是平行四边形ABCD的对角线AC上的两点,AE=CF.
求证:(1)△ADF≌△CBE;
(2)EB∥DF.
【考点】三角形全等的判定方法
【分析】(1)要证△ADF≌△CBE,因为AE=CF,则两边同时加上EF,得到AF=CE,又因为ABCD是平行四边形,得出AD=CB,∠DAF=∠BCE,从而根据SAS推出两三角形全等;
(2)由全等可得到∠DFA=∠BEC,所以得到DF∥EB.
【解答】证明:(1)∵AE=CF,
∴AE+EF=CF+FE,即AF=CE.
又ABCD是平行四边形,
∴AD=CB,AD∥BC.
∴∠DAF=∠BCE.
在△ADF与△CBE中
,
∴△ADF≌△CBE(SAS).
(2)∵△ADF≌△CBE,
∴∠DFA=∠BEC.
∴DF∥EB.
【点评】本题考查三角形全等的判定方法,判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、AAS、ASA、HL.
注意:AAA、SSA不能判定两个三角形全等,判定两个三角形全等时,必须有边的参与,若有两边一角对应相等时,角必须是两边的夹角.
14 (2018·浙江宁波·10分)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,D是AB边上一点(点D与A,B不重合),连结CD,将线段CD绕点C按逆时针方向旋转90°得到线段CE,连结DE交BC于点F,连接BE.
(1)求证:△ACD≌△BCE;
(2)当AD=BF时,求∠BEF的度数.
【考点】全等三角形的判定与性质
【分析】(1)由题意可知:CD=CE,∠DCE=90°,由于∠ACB=90°,所以∠ACD=∠ACB﹣∠DCB,∠BCE=∠DCE﹣∠DCB,所以∠ACD=∠BCE,从而可证明△ACD≌△BCE(SAS)
(2)由△ACD≌△BCE(SAS)可知:∠A=∠CBE=45°,BE=BF,从而可求出∠BEF的度数.
【解答】解:(1)由题意可知:CD=CE,∠DCE=90°,
∵∠ACB=90°,
∴∠ACD=∠ACB﹣∠DCB,
∠BCE=∠DCE﹣∠DCB,
∴∠ACD=∠BCE,
在△ACD与△BCE中,
∴△ACD≌△BCE(SAS)
(2)∵∠ACB=90°,AC=BC,
∴∠A=45°,
由(1)可知:∠A=∠CBE=45°,
∵AD=BF,
∴BE=BF,
∴∠BEF=67.5°
【点评】本题考查全等三角形的判定与性质,解题的关键是熟练运用旋转的性质以及全等三角形的判定与性质,本题属于中等题型.
15. (2018·浙江衢州·6分) 如图,在▱ABCD中,AC是对角线,BE⊥AC,DF⊥AC,垂足分别为点E,F,求证:AE=CF.
【考点】全等三角形的判定与性质
【分析】由全等三角形的判定定理AAS证得△ABE≌△CDF,则对应边相等:AE=CF.
【解答】证明:如图,
∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=CD,AB∥CD,∴∠BAE=∠DCF.
又BE⊥AC,DF⊥AC,∴∠AEB=∠CFD=90°.
在△ABE与△CDF中,,∴得△ABE≌△CDF(AAS),∴AE=CF.
【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,熟练掌握三角形全等的判定方法并准确识图是解题的关键.
16(2018·广东广州·9分)如图,AB与CD相交于点E,AE=CE,DE=BE.求证:∠A=∠C。
【答案】证明:在△DAE和△BCE中,
,
∴△DAE≌△BCE(SAS),
∴∠A=∠C,
【考点】全等三角形的判定与性质
【解析】【分析】根据全等三角形的判定SAS得三角形全等,再由全等三角形性质得证.
17(2018·广东广州·12分)如图,在四边形ABCD中,∠B=∠C=90°,AB>CD,AD=AB+CD.
(1)利用尺规作∠ADC的平分线DE,交BC于点E,连接AE(保留作图痕迹,不写作法)
(2)在(1)的条件下,①证明:AE⊥DE;
②若CD=2,AB=4,点M,N分别是AE,AB上的动点,求BM+MN的最小值。
【答案】(1)
(2)①证明:在AD上取一点F使DF=DC,连接EF,
∵DE平分∠ADC,
∴∠FDE=∠CDE,
在△FED和△CDE中,
DF=DC,∠FDE=∠CDE,DE=DE
∴△FED≌△CDE(SAS),
∴∠DFE=∠DCE=90°,∠AFE=180°-∠DFE=90°
∴∠DEF=∠DEC,
∵AD=AB+CD,DF=DC,
∴AF=AB,
在Rt△AFE≌Rt△ABE(HL)
∴∠AEB=∠AEF,
∴∠AED=∠AEF+∠DEF= ∠CEF+ ∠BEF= (∠CEF+∠BEF)=90°。
∴AE⊥DE
②解:过点D作DP⊥AB于点P,
∵由①可知,B,F关于AE对称,BM=FM,
∴BM+MN=FM+MN,
当F,M,N三点共线且FN⊥AB时,有最小值,
∵DP⊥AB,AD=AB+CD=6,
∴∠DPB=∠ABC=∠C=90°,
∴四边形DPBC是矩形,
∴BP=DC=2,AP=AB-BP=2,
在Rt△APD中,DP= = ,
∵FN⊥AB,由①可知AF=AB=4,
∴FN∥DP,
∴△AFN∽△ADP
∴ ,
即 ,
解得FN= ,
∴BM+MN的最小值为
【考点】全等三角形的判定与性质,矩形的判定与性质,作图—基本作图,轴对称的应用-最短距离问题,相似三角形的判定与性质
【解析】【分析】(1)根据角平分的做法即可画出图.(2)①在AD上取一点F使DF=DC,连接EF;角平分线定义得∠FDE=∠CDE;根据全等三角形判定SAS得△FED≌△CDE,再由全等三角形性质和补角定义得∠DFE=∠DCE=∠AFE=90°,
∠DEF=∠DEC;再由直角三角形全等的判定HL得Rt△AFE≌Rt△ABE,由全等三角形性质得∠AEB=∠AEF,再由补角定义可得AE⊥DE.
②过点D作DP⊥AB于点P;由①可知,B,F关于AE对称,根据对称性质知BM=FM,
当F,M,N三点共线且FN⊥AB时,有最小值,即BM+MN=FM+MN=FN;在Rt△APD中,根据勾股定理得DP= = ;由相似三角形判定得△AFN∽△ADP,再由相似三角形性质得 ,从而求得FN,即BM+MN的最小值.
18.(2018·广东深圳·9分)如图:在 中,BC=2,AB=AC,点D为AC上的动点,且 .
(1)求AB的长度;
(2)求AD·AE的值;
(3)过A点作AH⊥BD,求证:BH=CD+DH.
【答案】(1)解:作AM⊥BC,
∵AB=AC,BC=2,AM⊥BC,
∴BM=CM= BC=1,
在Rt△AMB中,
∵csB= ,BM=1,
∴AB=BM÷csB=1÷ = .
(2)解:连接CD,∵AB=AC,
∴∠ACB=∠ABC,
∵四边形ABCD内接于圆O,
∴∠ADC+∠ABC=180°,
又∵∠ACE+∠ACB=180°,
∴∠ADC=∠ACE,
∵∠CAE=∠CAD,
∴△EAC∽△CAD,
∴ ,
∴AD·AE=AC2=AB2=( )2=10.
(3)证明:在BD上取一点N,使得BN=CD,
在△ABN和△ACD中
∵
∴△ABN≌△ACD(SAS),
∴AN=AD,
∵AH⊥BD,AN=AD,
∴NH=DH,
又∵BN=CD,NH=DH,
∴BH=BN+NH=CD+DH.
【考点】全等三角形的判定与性质,等腰三角形的性质,圆内接四边形的性质,相似三角形的判定与性质,锐角三角函数的定义
【解析】【分析】(1)作AM⊥BC,由等腰三角形三线合一的性质得BM=CM= BC=1,在Rt△AMB中,根据余弦定义得csB= ,由此求出AB.
(2)连接CD,根据等腰三角形性质等边对等角得∠ACB=∠ABC,再由圆内接四边形性质和等角的补角相等得∠ADC=∠ACE;由相似三角形的判定得△EAC∽△CAD,根据相似三角形的性质得
; 从而得AD·AE=AC2=AB2.
(3)在BD上取一点N,使得BN=CD,根据SAS得△ABN≌△ACD,再由全等三角形的性质得AN=AD,根据等腰三角形三线合一的性质得NH=DH,从而得BH=BN+NH=CD+DH.
19.(2018·广东·7分)如图,矩形ABCD中,AB>AD,把矩形沿对角线AC所在直线折叠,使点B落在点E处,AE交CD于点F,连接DE.
(1)求证:△ADE≌△CED;
(2)求证:△DEF是等腰三角形.
【分析】(1)根据矩形的性质可得出AD=BC、AB=CD,结合折叠的性质可得出AD=CE、AE=CD,进而即可证出△ADE≌△CED(SSS);
(2)根据全等三角形的性质可得出∠DEF=∠EDF,利用等边对等角可得出EF=DF,由此即可证出△DEF是等腰三角形.
【解答】证明:(1)∵四边形ABCD是矩形,
∴AD=BC,AB=CD.
由折叠的性质可得:BC=CE,AB=AE,
∴AD=CE,AE=CD.
在△ADE和△CED中,,
∴△ADE≌△CED(SSS).
(2)由(1)得△ADE≌△CED,
∴∠DEA=∠EDC,即∠DEF=∠EDF,
∴EF=DF,
∴△DEF是等腰三角形.
【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质、翻折变换以及矩形的性质,解题的关键是:(1)根据矩形的性质结合折叠的性质找出AD=CE、AE=CD;(2)利用全等三角形的性质找出∠DEF=∠EDF.
20.(2018·广东·9分)如图,四边形ABCD中,AB=AD=CD,以AB为直径的⊙O经过点C,连接AC,OD交于点E.
(1)证明:OD∥BC;
(2)若tan∠ABC=2,证明:DA与⊙O相切;
(3)在(2)条件下,连接BD交于⊙O于点F,连接EF,若BC=1,求EF的长.
【分析】(1)连接OC,证△OAD≌△OCD得∠ADO=∠CDO,由AD=CD知DE⊥AC,再由AB为直径知BC⊥AC,从而得OD∥BC;
(2)根据tan∠ABC=2可设BC=a、则AC=2a、AD=AB==,证OE为中位线知OE=a、AE=CE=AC=a,进一步求得DE==2a,再△AOD中利用勾股定理逆定理证∠OAD=90°即可得;
(3)先证△AFD∽△BAD得DF•BD=AD2①,再证△AED∽△OAD得OD•DE=AD2②,由①②得DF•BD=OD•DE,即=,结合∠EDF=∠BDO知△EDF∽△BDO,据此可得=,结合(2)可得相关线段的长,代入计算可得.
【解答】解:(1)连接OC,
在△OAD和△OCD中,
∵,
∴△OAD≌△OCD(SSS),
∴∠ADO=∠CDO,
又AD=CD,
∴DE⊥AC,
∵AB为⊙O的直径,
∴∠ACB=90°,
∴∠ACB=90°,即BC⊥AC,
∴OD∥BC;
(2)∵tan∠ABC==2,
∴设BC=a、则AC=2a,
∴AD=AB==,
∵OE∥BC,且AO=BO,
∴OE=BC=a,AE=CE=AC=a,
在△AED中,DE==2a,
在△AOD中,AO2+AD2=()2+(a)2=a2,OD2=(OF+DF)2=(a+2a)2=a2,
∴AO2+AD2=OD2,
∴∠OAD=90°,
则DA与⊙O相切;
(3)连接AF,
∵AB是⊙O的直径,
∴∠AFD=∠BAD=90°,
∵∠ADF=∠BDA,
∴△AFD∽△BAD,
∴=,即DF•BD=AD2①,
又∵∠AED=∠OAD=90°,∠ADE=∠ODA,
∴△AED∽△OAD,
∴=,即OD•DE=AD2②,
由①②可得DF•BD=OD•DE,即=,
又∵∠EDF=∠BDO,
∴△EDF∽△BDO,
∵BC=1,
∴AB=AD=、OD=、ED=2、BD=、OB=,
∴=,即=,
解得:EF=.
【点评】本题主要考查圆的综合问题,解题的关键是掌握等腰三角形的性质、全等三角形的判定与性质、相似三角形的判定与性质及勾股定理逆定理等知识点.
21(2018•广西桂林•8分)如图,点A、D、C、F在同一条直线上,AD=CF,AB=DE,BC=EF.
(1)求证:ΔABC≌DEF;
(2)若∠A=55°,∠B=88°,求∠F的度数.
【答案】(1)证明见解析;(2)37°
【解析】分析:(1)先证明AC=DF,再运用SSS证明△ABC≌△DEF;
(2)根据三角形内角和定理可求∠ACB=37°,由(1)知∠F=∠ACB,从而可得结论.
(1)∵AC=AD+DC, DF=DC+CF,且AD=CF
∴AC=DF
在△ABC和△DEF中,
∴△ABC≌△DEF(SSS)
(2)由(1)可知,∠F=∠ACB
∵∠A=55°,∠B=88°
∴∠ACB=180°-(∠A+∠B)=180°-(55°+88°)=37°
∴∠F=∠ACB=37°
点睛:本题考查三角形全等的判定方法,判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、ASA、AAS、HL.
注意:AAA、SSA不能判定两个三角形全等,判定两个三角形全等时,必须有边的参与,若有两边一角对应相等时,角必须是两边的夹角.
22.(2018•河北•9分)如图13,,为中点,点为射线上(不与点重合)的任意一点,连接,并使的延长线交射线于点,设.
(1)求证:;
(2)当时,求的度数;
(3)若的外心在该三角形的内部,直接写出的取值范围.
23.(2018四川省泸州市6分)如图,EF=BC,DF=AC,DA=EB.求证:∠F=∠C.
【分析】欲证明∠F=∠C,只要证明△ABC≌△DEF(SSS)即可;
【解答】证明:∵DA=BE,
∴DE=AB,
在△ABC和△DEF中,
,
∴△ABC≌△DEF(SSS),
∴∠C=∠F.
【点评】本题考查全等三角形的判定和性质、解题的关键是熟练掌握全等三角形的判定方法,属于中考基础题目.
24(2018年四川省南充市)如图,已知AB=AD,AC=AE,∠BAE=∠DAC.
求证:∠C=∠E.
【考点】KD:全等三角形的判定与性质.
【分析】由∠BAE=∠DAC可得到∠BAC=∠DAE,再根据“SAS”可判断△BAC≌△DAE,根据全等的性质即可得到∠C=∠E.
【解答】解:∵∠BAE=∠DAC,
∴∠BAE﹣∠CAE=∠DAC﹣∠CAE,即∠BAC=∠DAE,
在△ABC和△ADE中,
∵,
∴△ABC≌△ADE(SAS),
∴∠C=∠E.
【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质:判断三角形全等的方法有“SSS”、“SAS”、“ASA”、“AAS”;全等三角形的对应角相等,对应边相等.
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