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沪科新版八年级上册数学《第13章 三角形中的边角关系、命题与证明》单元测试卷(安徽省合肥四十五中)
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沪科新版八年级上册《第13章 三角形中的边角关系、命题与证明》2023年单元测试卷(安徽省合肥四十五中)一、选择题(每小题4分,共40分)1.(4分)下列长度的三条线段中,能组成三角形的是( )A.2,5,6 B.2,4,7 C.3,4,8 D.8,12,202.(4分)在△ABC中,∠A=∠B=∠C,则此三角形是( )A.锐角三角形 B.直角三角形 C.钝角三角形 D.等腰三角形3.(4分)将一副三角板按如图所示的方式放置,图中∠CAF的大小等于( )A.50° B.60° C.75° D.85°4.(4分)在△ABC中,画出边AC上的高,画法正确的是( )A. B. C. D.5.(4分)如图,△ABC中,AD为中线,AB=8,AC=6,则△ABD与△ACD的周长之差为( )A.1 B.2 C.3 D.46.(4分)一个等腰三角形的两边长分别为2,4,则它的周长为( )A.8 B.10 C.9 D.8或107.(4分)已知a,b,c是三角形的三条边,则|a+b﹣c|﹣|c﹣a﹣b|的化简结果为( )A.0 B.2a+2b C.2c D.2a+2b﹣2c8.(4分)如图,在△ABC中,将△ABC沿直线m翻折,点B落在点D的位置,若∠1﹣∠2=60°,则∠B的度数是( )A.30° B.32° C.35° D.60°9.(4分)下列命题中,是假命题的是( )A.点到直线的距离是指直线外一点到这条直线的垂线段的长度 B.过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行 C.平行于同一条直线的两条直线也互相平行 D.两条直线被第三条直线所截,同旁内角互补10.(4分)如图,∠AOB=70°,点M,N分别在OA,OB上运动(不与点O重合),ME平分∠AMN,ME的反向延长线与∠MNO的平分线交于点F,在M,N的运动过程中,∠F的度数( )A.变大 B.变小 C.等于55° D.等于35°二、填空题(每小题5分,共20分)11.(5分)命题“直角三角形两锐角互余”的逆命题是: .12.(5分)如图:∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F等于 度.13.(5分)已知:如图所示,在△ABC中,点D、E、F分别为BC、AD、CE的中点,且,则阴影部分的面积为 cm2.14.(5分)如图,在△ABC中,∠ABC与∠ACB的平分线相交于点P,△ABC的外角∠MBC与∠NCB的平分线交于点Q,延长线段BP,QC交于点E.(1)若∠A=30°,则∠E的度数为 .(2)在△BQE中,若存在一个内角等于另一个内角的3倍,则∠A的度数为 .三.解答题(第15-18题,每题8分;第19-20题,每题10分;第21-22题,每题12分,第23题14分,共90分)15.(8分)请指出下列命题的题设和结论,并判断它们的真假,若是假命题,请举出一个反例.(1)如果a2=b2,那么a=b;(2)绝对值相等的两个数相等.16.(8分)完成下面推理过程.如图:已知,∠A=112°,∠ABC=68°,BD⊥DC于点D,EF⊥DC于点F,求证:∠1=∠2.证明:∵∠A=112°,∠ABC=68°(已知)∴∠A+∠ABC=180°∴AD∥BC( )∴∠1= ( )∵BD⊥DC,EF⊥DC(已知)∴∠BDF=90°,∠EFC=90°( )∴∠BDF=∠EFC=90°∴BD∥EF( )∴∠2= ( )∴∠1=∠2( )17.(8分)如图所示,在△ABC中,AB=AC,AC边上的中线把三角形的周长分为24cm和30cm的两部分,求三角形各边的长.18.(8分)如图,已知D为△ABC内任一点,(1)证明:∠BDC>∠A;(2)若BD和CD分别是△ABC的角平分线,求证:.19.(10分)如图所示方格纸中,每个小正方形的边长均为1,点A,点B,点C在小正方形的顶点上.(1)画出△ABC中边BC上的高AD;(2)画出△ABC中边AC上的中线BE;(3)直接写出△ABE的面积为 .20.(10分)如图,直角三角形ABC中,∠B=30°,CE平分∠ACB,∠EAD=2∠CAF.求证:CE∥FD.21.(12分)如图,在△ABC中,AD是BC边上的高线,CE是一条角平分线,它们相交于点P.已知∠APE=55°,∠AEP=80°,求∠BAC的度数.22.(12分)现有一张△ABC纸片,点D、E分别是△ABC边上两点,若沿直线DE折叠,折成如图的形状.(1)若∠1=25°、∠2=35°,求∠A的度数;(2)猜想∠1、∠2和∠A的数量关系,并说明理由.23.(14分)(1)已知:如图①的图形我们把它称为“8字形”,试说明:∠A+∠B=∠C+∠D.(2)如图②,AP,CP分别平分∠BAD,∠BCD,若∠ABC=36°,∠ADC=16°,求∠P的度数;(3)如图③,直线AP平分∠BAD,CP平分∠BCD的外角∠BCE,猜想∠P与∠B、∠D的数量关系并证明.沪科新版八年级上册《第13章 三角形中的边角关系、命题与证明》2023年单元测试卷(安徽省合肥四十五中)参考答案与试题解析一、选择题(每小题4分,共40分)1.【分析】根据三角形的三边关系对各选项进行逐一分析即可.【解答】解:A、∵2+5=7>6,∴能作为三角形的三边长,符合题意;B、∵2+4=6<7,∴不能作为三角形的三边长,不符合题意;C、∵3+4=7<8,∴不能作为三角形的三边长,不符合题意;D、∵8+12=20,∴不能作为三角形的三边长,不符合题意.故选:A.【点评】本题考查的是三角形的三边关系,熟知三角形两边之和大于第三边;三角形的两边差小于第三边是解题的关键.2.【分析】用∠A表示出∠B、∠C,然后利用三角形的内角和等于180°列方程求解即可.【解答】解:∵∠A=∠B=∠C,∴∠B=2∠A,∠C=3∠A,∵∠A+∠B+∠C=180°,∴∠A+2∠A+3∠A=180°,解得∠A=30°,所以,∠B=2×30°=60°,∠C=3×30°=90°,所以,此三角形是直角三角形.故选:B.【点评】本题考查了三角形的内角和定理,熟记定理并用∠A列出方程是解题的关键.3.【分析】利用三角形内角和定理和三角形的外角的性质计算即可.【解答】解:∵∠DAC=∠DFE+∠C=60°+45°=105°,∴∠CAF=180°﹣∠DAC=75°,故选:C.【点评】本题考查了三角形外角的性质,三角形的内角和,熟练掌握三角形的外角的性质是解题的关键.4.【分析】根据高的定义对各个图形观察后解答即可.【解答】解:根据三角形高线的定义,AC边上的高是过点B向AC作垂线段垂足为E,纵观各图形,A、B、D选项都不符合高线的定义,C选项符合高线的定义.故选:C.【点评】本题主要考查了三角形的高线的定义,是基础题,熟练掌握概念是解题的关键,三角形的高线初学者出错率较高,需正确区分,严格按照定义作图.5.【分析】根据三角形的中线的定义得到BD=DC,再根据三角形的周长公式计算即可.【解答】解:∵AD为△ABC的中线,∴BD=DC,∴△ABD与△ACD的周长之差为:(AB+AD+BD)﹣(AC+AD+DC)=AB﹣AC=8﹣6=2,故选:B.【点评】本题考查的是三角形的中线,三角形一边的中点与此边所对顶点的连线叫做三角形的中线.6.【分析】分4是腰长与底边两种情况,再根据三角形任意两边之和大于第三边讨论求解即可.【解答】解:①4是腰长时,三角形的三边分别为4、4、2,4+2>4;能组成三角形;所以,周长为10;②4是底边时,三角形的三边分别为2、2、4,∵2+2=4,∴不能组成三角形,综上所述,周长为10.故选:B.【点评】本题考查了等腰三角形的性质,三角形的三边关系,难点在于要分情况讨论.7.【分析】根据三角形三边满足的条件是,两边和大于第三边,两边的差小于第三边,根据此来确定绝对值内的式子的正负,从而化简计算即可.【解答】解:∵a、b、c是三角形的三边长,∴a+b﹣c>0,c﹣a﹣b<0,∴原式=a+b﹣c+c﹣a﹣b=0,故选:A.【点评】本题考查的是三角形的三边关系,熟知三角形任意两边之和大于第三边,任意两边之差小于第三边是解答此题的关键.8.【分析】由折叠的性质得到∠D=∠B,再利用外角性质即可求出所求角的度数.【解答】解:如图所示:由折叠的性质得:∠D=∠B,根据外角性质得:∠1=∠3+∠B,∠3=∠2+∠D,∴∠1=∠2+∠D+∠B=∠2+2∠B,∴∠1﹣∠2=2∠B=60°.∴∠B=30°,故选:A.【点评】本题考查三角形内角和定理,翻折变换等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.9.【分析】利用点到直线的距离的定义、平行线的判定方法及性质分别判断后即可确定正确的选项.【解答】解:A、点到直线的距离是指直线外一点到这条直线的垂线段的长度,正确,是真命题,不符合题意;B、过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行,正确,是真命题,不符合题意;C、平行于同一条直线的两条直线也互相平行,正确,是真命题,不符合题意;D、两条平行直线被第三条直线所截,同旁内角互补,故原命题错误,是假命题,符合题意.故选:D.【点评】本题考查了命题与定理的知识,解题的关键是了解有关的定义及定理,难度较小.10.【分析】根据角平分线的定义以及三角形内角和定理进行计算即可.【解答】解:∵ME平分∠AMN,NF平分∠MNO,∴∠AME=∠EMN=∠AMN,∠MNF=∠FNO=∠MNO,又∵∠AMN是△MNO的外角,∴∠AMN=∠MNO+∠O,即2∠EMN=2∠MNF+∠O,∴∠EMN=∠MNF+∠O,又∵∠EMN是△MNF的外角,∴∠EMN=∠MNF+∠F,∴∠MNF+∠F=∠MNF+∠O,∴∠F=∠O=×70°=35°,故选:D.【点评】本题考查角平分线,三角形的内角和,理解角平分线的定义,掌握三角形内角和定理及推论是解决问题的前提.二、填空题(每小题5分,共20分)11.【分析】先找到原命题的题设和结论,再将题设和结论互换,即可得到原命题的逆命题.【解答】解:因为“直角三角形两锐角互余”的题设是“三角形是直角三角形”,结论是“两个锐角互余”,所以逆命题是:“如果三角形有两个锐角互余,那么这个三角形是直角三角形”.故答案为:如果三角形有两个锐角互余,那么这个三角形是直角三角形.【点评】本题考查了互逆命题的知识,两个命题中,如果第一个命题的题设是第二个命题的结论,而第一个命题的结论又是第二个命题的题设,那么这两个命题叫做互逆命题.其中一个命题称为另一个命题的逆命题.12.【分析】由题意知,这个图形可以看成是两个三角形叠放在一起的,根据三角形内角和定理可知.【解答】解:∵∠A+∠E+∠C=180°,∠D+∠B+∠F=180°,∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=360°.【点评】本题利用了转化思想,把图形转化为两个三角形后根据三角形内角和定理求解.13.【分析】根据三角形的中线把三角形分成两个面积相等的三角形解答即可.【解答】解:∵F为CE中点,∴,∵E为AD中点,∴,∴,故答案为:4.【点评】本题考查了三角形中线的性质和三角形面积的应用,熟知三角形中线平分三角形面积是解题的关键.14.【分析】(1)运用三角形的内角和定理及角平分线的定义,首先求出∠ABC+∠ACB,即可求出∠BPC的度数,再利用平角的定义求出∠PCE的度数,根据三角形外角的性质可求解;(2)根据三角形的外角性质分别表示出∠MBC与∠BCN,再根据角平分线的性质可求得∠CBQ+∠BCQ,最后根据三角形内角和定理即可求解;(3)在△BQE中,由于∠Q=90°﹣∠A,求出∠E=∠A,∠EBQ=90°,所以如果△BQE中,存在一个内角等于另一个内角的3倍,那么分四种情况进行讨论:①∠EBQ=3∠E=90°;②∠EBQ=3∠Q=90°;③∠Q=3∠E;④∠E=3∠Q;分别列出方程,求解即可.【解答】解:(1)∵∠A=30°,∴∠ABC+∠ACB=180°﹣∠A=180°﹣30°=150°,∵∠ABC与∠ACB的平分线交于点P,∴,∴∠BPC=180°﹣(∠PBC+∠PCB)==,∵CQ平分∠BCN,∴∠BCQ=∠ACN,∵∠ACB+∠BCN=180°,∴∠QCP=90°,∴∠PCE=90°,∴∠E=∠BPC﹣∠PCE=15°.故答案为:15°;(3)如图,延长BC至F,∵CQ为△ABC的外角∠NCB的角平分线,∴CE是△ABC的外角∠ACF的平分线,∴∠ACF=2∠ECF,∵BE平分∠ABC,∴∠ABC=2∠EBC,∵∠ECF=∠EBC+∠E,∴2∠ECF=2∠EBC+2∠E,即∠ACF=∠ABC+2∠E,又∵∠ACF=∠ABC+∠A,∴∠A=2∠E,即∠E=∠A;∵∠EBQ=∠EBC+∠CBQ=∠ABC+∠MBC=(∠ABC+∠A+∠ACB)=90°.如果△BQE中,存在一个内角等于另一个内角的3倍,那么分四种情况:①∠EBQ=3∠E=90°,则∠E=30°,∠A=2∠E=60°;②∠EBQ=3∠Q=90°,则∠Q=30°,∠E=60°,∠A=2∠E=120°;③∠Q=3∠E,则∠E=22.5°,解得∠A=45°;④∠E=3∠Q,则∠E=67.5°,解得∠A=135°.综上所述,∠A的度数是60°或120°或45°或135°.故答案为:60°或120°或45°或135°.【点评】本题是三角形综合题,考查了三角形内角和定理、外角的性质,角平分线定义等知识;灵活运用三角形的内角和定理、外角的性质进行分类讨论是解题的关键.三.解答题(第15-18题,每题8分;第19-20题,每题10分;第21-22题,每题12分,第23题14分,共90分)15.【分析】(1)由平方的定义,即可判断;(2)由绝对值的意义,即可判断.【解答】解:(1)命题的题设是a2=b2,结论是a=b,是假命题,反例:若a=3,b=﹣3,a2=b2,但a≠b;(2)命题的题设是两个数的绝对值相等,结论是这两个数相等,是假命题,反例:6和﹣6的绝对值相等,但6≠﹣6.【点评】本题考查命题与定理,绝对值,平方的概念,关键是掌握绝对值的意义,平方的概念.16.【分析】根据推理过程,填上依据即平行线的性质或者判定.【解答】证明:∵∠A=112°,∠ABC=68°(已知),∴∠A+∠ABC=180°.∴AD∥BC(同旁内角互补,两直线平行).∴∠1=∠3 (两直线平行,内错角相等 ).∵BD⊥DC,EF⊥DC(已知),∴∠BDF=90°,∠EFC=90°(垂直的定义).∴∠BDF=∠EFC=90°.∴BD∥EF(同位角相等,两直线平行).∴∠2=∠3(两直线平行,同位角相等).∴∠1=∠2(等量代换).故答案为:同旁内角互补,两直线平行;∠3;两直线平行,内错角相等;垂直的定义;同位角相等,两直线平行;∠3;两直线平行,同位角相等;等量代换.【点评】本题考查了平行线的性质或判断,题目难度不大,由平行得到角间关系是平行线的性质,由角间关系得到平行,是平行线的判定.17.【分析】方法1、设AB=AC=2x cm,BC=y cm,进而得出AD=CD=AC=x cm,再分两种情况,建立方程组求解,最后判定能否构成三角形.方法2、设AD=CD=a,进而表示出AB=AC=2a cm,BC=54﹣4a,再分两种情况,建立方程求解,即可得出结论.【解答】解法1:设AB=AC=2x cm,BC=y cm,∵点D是AC的中点,∴AD=CD=AC=x cm,∵AC边上的中线把三角形的周长分为24cm和30cm的两部分,∴①,解得,,∴AB=AC=2x=16cm,BC=22cm,能构成三角形,②,解得,,∴AB=AC=2x=20cm,BC=14cm,能构成三角形,即:三角形的各边是16cm,16cm,22cm或20cm,20cm,14cm.解法2、∵BD是△ABC的中线,∴AC=CD=2AD,设AD=CD=a cm,∴AB=AC=2a cm,∵AC边上的中线把三角形的周长分为24cm和30cm的两部分,∴BC=24+30﹣4a=54﹣4a,①当AB+AD=24cm时,∴2a+a=24,∴a=8,∴AB=AC=2a=16cm,BC=54﹣4a=54﹣32=22cm,②当AB+AD=30cm时,∴2a+a=30,∴a=10,∴AB=AC=2a=20cm,BC=54﹣4a=54﹣40=14cm,即:三角形的各边是16cm,16cm,22cm或20cm,20cm,14cm.【点评】此题主要考查了等腰三角形的性质,三角形的周长,分类讨论的思想,解本题的关键是建立方程组求解.18.【分析】(1)先延长BD交AC于E,构造三角形的外角,再利用三角形外角的性质进行证明;(2)由三角形的内角和可得∠ABC+∠ACB=180°﹣∠A,再由角平分线的定义可求得触须CBD+∠BCD= (∠ABC+∠ACB),再次利用三角形的内角和即可求证.【解答】证明:(1)延长BD交AC于E,如图,∵∠CED是△ABE的外角,∠BDC是△CDE的外角,∴∠A+∠ABE=∠CED,∠BDC=∠CED+∠DCE,∴∠A<∠CED,∠CED<∠BDC,∴∠BDC>∠A;(2)在△ABC中,∠ABC+∠ACB=180°﹣∠A,∵BD和CD分别是△ABC的角平分线,∴∠CBD=∠ABC,∠BCD=∠ACB,∴∠CBD+∠BCD=(∠ABC+∠ACB)=90°﹣∠A,∵∠BDC=180°﹣(∠CBD+∠BCD),∴∠BDC=180°﹣(90°﹣∠A)=90°+∠A.【点评】本题主要考查三角形的外角性质,三角形的内角和定理,解答的关键是熟记相应的知识并灵活运用.19.【分析】(1)根据三角形高线的定义画出图形即可;(2)根据三角形中线的定义画出图形即可;(3)根据三角形的面积公式计算即可.【解答】解:(1)如图所示,线段AD即为所求;(2)如图所示,线段BE即为所求;(3)S△ABC=BC•AD=4×4=8.∴△ABE的面积=S△ABC=4,故答案为:4.【点评】此题主要考查了基本作图,根据题意利用网格画出符合题意的图形是解题关键.20.【分析】根据直角三角形ABC中,∠B=30°,得∠BCA=60°,由CE平分∠ACB,得∠ECA=30°,由∠EAD=2∠CAF,得∠ECA=∠CAF,即可求得答案.【解答】证明:∵△ABC为直角三角形且∠CAB=90°,∠B=30°,∴∠BCA=60°,又∵CE平分∠ACB,∴∠ECA=30°,∵∠EAD=2∠CAF且∠CAB=90°∴∠CAF=30°,∴∠ECA=∠CAF,∴CE∥FD.【点评】本题考查了三角形内角和定理和平行线的判定,掌握三角形内角和定理是解题的关键.21.【分析】在Rt△CPD中,求得∠PCD的度数,利用角平分线的定义求得∠ACE的度数,在△ACE中,利用三角形内角和定理即可解决问题.【解答】解:∵AD⊥BC,∴∠PDC=90°,∵∠CPD=∠APE=55°,∴∠PCD=90°﹣55°=35°,∵CE是一条角平分线,∴∠ACE=∠PCD=35°,∴∠BAC=180°﹣35°﹣80°=65°.【点评】本题考查三角形内角和定理,角平分线的定义等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识.22.【分析】先根据折叠得:∠ADE=∠A′DE,∠AED=∠A′ED,由两个平角∠ADB和∠AEC得:∠1+∠2等于360°与四个折叠角的差,化简得结果;【解答】解:(1)由折叠得:∠ADE=∠A′DE,∠AED=∠A′ED,∠AED+∠A′ED=180°﹣∠1=180°﹣25°=155°,∠ADE+∠A′DE=180°﹣∠2=180°﹣35°=145°,∴∠ADE+∠AED=(155°+145°)÷2=150°,∴∠A=180°﹣150°=30°;(2)猜想:∠1+∠2=2∠A,理由是:由折叠得:∠ADE=∠A′DE,∠AED=∠A′ED,∵∠ADB+∠AEC=360°,∴∠1+∠2=360°﹣∠ADE﹣∠A′DE﹣∠AED﹣∠A′ED=360°﹣2∠ADE﹣2∠AED,∴∠1+∠2=2(180°﹣∠ADE﹣∠AED)=2∠A,∴∠1+∠2=2∠A.【点评】本题是折叠变换问题,掌握两种思路:①一类是利用外角定理得结论;②一类是利用平角定义和多边形内角和相结合得结论是解题的关键.23.【分析】(1)根据三角形的内角和等于180°,列式整理即可得证;(2)根据角平分线的定义可得∠1=∠2,∠3=∠4,再根据(1)的结论列出整理即可得解;(3)表示出∠PAD 和∠PCD,再根据(1)的结论列出等式并整理即可得解;【解答】(1)证明:∵∠A+∠B+∠AOB=180°,∠C+∠D+∠COD=180°,∴∠A+∠B+∠AOB=∠C+∠D+∠COD,∵∠AOB=∠COD,∴∠A+∠B=∠C+∠D.(2)解:∵AP,CP分别平分∠BAD,∠BCD,∴∠BAP=∠PAD,∠BCP=∠PCD,由(1)的结论得,∠P+∠BCP=∠ABC+∠BAP①,∠P+∠PAD=∠ADC+∠PCD②,①+②得,2∠P+∠BCP+∠PAD=∠BAP+∠PCD+∠ABC+∠ADC,∴2∠P=∠ABC+∠ADC,∵∠ABC=36°,∠ADC=16°,∴2∠P=36°+16°=52°,∴∠P=26°.答:∠P的度数为26°.(3)解:,理由如下:∵直线AP平分∠BAD,CP平分∠BCD的外角∠BCE,∴∠PAB=∠PAD,∠PCB=∠PCE,∴2∠PAB+∠B=180°﹣2∠PCB+∠D,∴180°﹣2(∠PAB+∠PCB)+∠D=∠B,∵∠P+∠PAD=∠PCB+∠AOC=∠PCB+∠B+2∠PAD,∴∠P=∠PAD+∠B+∠PCB=∠PAB+∠B+∠PCB,∴∠PAB+∠PCB=∠P﹣∠B,∴180°﹣2(∠P﹣∠B)+∠D=∠B,即,【点评】本题考查三角形内角和定理,三角形的外角的性质,角平分线的定义等知识,解题的关键是熟练掌握三角形内角和定理解决问题,属于中考常考题型.
沪科新版八年级上册《第13章 三角形中的边角关系、命题与证明》2023年单元测试卷(安徽省合肥四十五中)一、选择题(每小题4分,共40分)1.(4分)下列长度的三条线段中,能组成三角形的是( )A.2,5,6 B.2,4,7 C.3,4,8 D.8,12,202.(4分)在△ABC中,∠A=∠B=∠C,则此三角形是( )A.锐角三角形 B.直角三角形 C.钝角三角形 D.等腰三角形3.(4分)将一副三角板按如图所示的方式放置,图中∠CAF的大小等于( )A.50° B.60° C.75° D.85°4.(4分)在△ABC中,画出边AC上的高,画法正确的是( )A. B. C. D.5.(4分)如图,△ABC中,AD为中线,AB=8,AC=6,则△ABD与△ACD的周长之差为( )A.1 B.2 C.3 D.46.(4分)一个等腰三角形的两边长分别为2,4,则它的周长为( )A.8 B.10 C.9 D.8或107.(4分)已知a,b,c是三角形的三条边,则|a+b﹣c|﹣|c﹣a﹣b|的化简结果为( )A.0 B.2a+2b C.2c D.2a+2b﹣2c8.(4分)如图,在△ABC中,将△ABC沿直线m翻折,点B落在点D的位置,若∠1﹣∠2=60°,则∠B的度数是( )A.30° B.32° C.35° D.60°9.(4分)下列命题中,是假命题的是( )A.点到直线的距离是指直线外一点到这条直线的垂线段的长度 B.过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行 C.平行于同一条直线的两条直线也互相平行 D.两条直线被第三条直线所截,同旁内角互补10.(4分)如图,∠AOB=70°,点M,N分别在OA,OB上运动(不与点O重合),ME平分∠AMN,ME的反向延长线与∠MNO的平分线交于点F,在M,N的运动过程中,∠F的度数( )A.变大 B.变小 C.等于55° D.等于35°二、填空题(每小题5分,共20分)11.(5分)命题“直角三角形两锐角互余”的逆命题是: .12.(5分)如图:∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F等于 度.13.(5分)已知:如图所示,在△ABC中,点D、E、F分别为BC、AD、CE的中点,且,则阴影部分的面积为 cm2.14.(5分)如图,在△ABC中,∠ABC与∠ACB的平分线相交于点P,△ABC的外角∠MBC与∠NCB的平分线交于点Q,延长线段BP,QC交于点E.(1)若∠A=30°,则∠E的度数为 .(2)在△BQE中,若存在一个内角等于另一个内角的3倍,则∠A的度数为 .三.解答题(第15-18题,每题8分;第19-20题,每题10分;第21-22题,每题12分,第23题14分,共90分)15.(8分)请指出下列命题的题设和结论,并判断它们的真假,若是假命题,请举出一个反例.(1)如果a2=b2,那么a=b;(2)绝对值相等的两个数相等.16.(8分)完成下面推理过程.如图:已知,∠A=112°,∠ABC=68°,BD⊥DC于点D,EF⊥DC于点F,求证:∠1=∠2.证明:∵∠A=112°,∠ABC=68°(已知)∴∠A+∠ABC=180°∴AD∥BC( )∴∠1= ( )∵BD⊥DC,EF⊥DC(已知)∴∠BDF=90°,∠EFC=90°( )∴∠BDF=∠EFC=90°∴BD∥EF( )∴∠2= ( )∴∠1=∠2( )17.(8分)如图所示,在△ABC中,AB=AC,AC边上的中线把三角形的周长分为24cm和30cm的两部分,求三角形各边的长.18.(8分)如图,已知D为△ABC内任一点,(1)证明:∠BDC>∠A;(2)若BD和CD分别是△ABC的角平分线,求证:.19.(10分)如图所示方格纸中,每个小正方形的边长均为1,点A,点B,点C在小正方形的顶点上.(1)画出△ABC中边BC上的高AD;(2)画出△ABC中边AC上的中线BE;(3)直接写出△ABE的面积为 .20.(10分)如图,直角三角形ABC中,∠B=30°,CE平分∠ACB,∠EAD=2∠CAF.求证:CE∥FD.21.(12分)如图,在△ABC中,AD是BC边上的高线,CE是一条角平分线,它们相交于点P.已知∠APE=55°,∠AEP=80°,求∠BAC的度数.22.(12分)现有一张△ABC纸片,点D、E分别是△ABC边上两点,若沿直线DE折叠,折成如图的形状.(1)若∠1=25°、∠2=35°,求∠A的度数;(2)猜想∠1、∠2和∠A的数量关系,并说明理由.23.(14分)(1)已知:如图①的图形我们把它称为“8字形”,试说明:∠A+∠B=∠C+∠D.(2)如图②,AP,CP分别平分∠BAD,∠BCD,若∠ABC=36°,∠ADC=16°,求∠P的度数;(3)如图③,直线AP平分∠BAD,CP平分∠BCD的外角∠BCE,猜想∠P与∠B、∠D的数量关系并证明.沪科新版八年级上册《第13章 三角形中的边角关系、命题与证明》2023年单元测试卷(安徽省合肥四十五中)参考答案与试题解析一、选择题(每小题4分,共40分)1.【分析】根据三角形的三边关系对各选项进行逐一分析即可.【解答】解:A、∵2+5=7>6,∴能作为三角形的三边长,符合题意;B、∵2+4=6<7,∴不能作为三角形的三边长,不符合题意;C、∵3+4=7<8,∴不能作为三角形的三边长,不符合题意;D、∵8+12=20,∴不能作为三角形的三边长,不符合题意.故选:A.【点评】本题考查的是三角形的三边关系,熟知三角形两边之和大于第三边;三角形的两边差小于第三边是解题的关键.2.【分析】用∠A表示出∠B、∠C,然后利用三角形的内角和等于180°列方程求解即可.【解答】解:∵∠A=∠B=∠C,∴∠B=2∠A,∠C=3∠A,∵∠A+∠B+∠C=180°,∴∠A+2∠A+3∠A=180°,解得∠A=30°,所以,∠B=2×30°=60°,∠C=3×30°=90°,所以,此三角形是直角三角形.故选:B.【点评】本题考查了三角形的内角和定理,熟记定理并用∠A列出方程是解题的关键.3.【分析】利用三角形内角和定理和三角形的外角的性质计算即可.【解答】解:∵∠DAC=∠DFE+∠C=60°+45°=105°,∴∠CAF=180°﹣∠DAC=75°,故选:C.【点评】本题考查了三角形外角的性质,三角形的内角和,熟练掌握三角形的外角的性质是解题的关键.4.【分析】根据高的定义对各个图形观察后解答即可.【解答】解:根据三角形高线的定义,AC边上的高是过点B向AC作垂线段垂足为E,纵观各图形,A、B、D选项都不符合高线的定义,C选项符合高线的定义.故选:C.【点评】本题主要考查了三角形的高线的定义,是基础题,熟练掌握概念是解题的关键,三角形的高线初学者出错率较高,需正确区分,严格按照定义作图.5.【分析】根据三角形的中线的定义得到BD=DC,再根据三角形的周长公式计算即可.【解答】解:∵AD为△ABC的中线,∴BD=DC,∴△ABD与△ACD的周长之差为:(AB+AD+BD)﹣(AC+AD+DC)=AB﹣AC=8﹣6=2,故选:B.【点评】本题考查的是三角形的中线,三角形一边的中点与此边所对顶点的连线叫做三角形的中线.6.【分析】分4是腰长与底边两种情况,再根据三角形任意两边之和大于第三边讨论求解即可.【解答】解:①4是腰长时,三角形的三边分别为4、4、2,4+2>4;能组成三角形;所以,周长为10;②4是底边时,三角形的三边分别为2、2、4,∵2+2=4,∴不能组成三角形,综上所述,周长为10.故选:B.【点评】本题考查了等腰三角形的性质,三角形的三边关系,难点在于要分情况讨论.7.【分析】根据三角形三边满足的条件是,两边和大于第三边,两边的差小于第三边,根据此来确定绝对值内的式子的正负,从而化简计算即可.【解答】解:∵a、b、c是三角形的三边长,∴a+b﹣c>0,c﹣a﹣b<0,∴原式=a+b﹣c+c﹣a﹣b=0,故选:A.【点评】本题考查的是三角形的三边关系,熟知三角形任意两边之和大于第三边,任意两边之差小于第三边是解答此题的关键.8.【分析】由折叠的性质得到∠D=∠B,再利用外角性质即可求出所求角的度数.【解答】解:如图所示:由折叠的性质得:∠D=∠B,根据外角性质得:∠1=∠3+∠B,∠3=∠2+∠D,∴∠1=∠2+∠D+∠B=∠2+2∠B,∴∠1﹣∠2=2∠B=60°.∴∠B=30°,故选:A.【点评】本题考查三角形内角和定理,翻折变换等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.9.【分析】利用点到直线的距离的定义、平行线的判定方法及性质分别判断后即可确定正确的选项.【解答】解:A、点到直线的距离是指直线外一点到这条直线的垂线段的长度,正确,是真命题,不符合题意;B、过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行,正确,是真命题,不符合题意;C、平行于同一条直线的两条直线也互相平行,正确,是真命题,不符合题意;D、两条平行直线被第三条直线所截,同旁内角互补,故原命题错误,是假命题,符合题意.故选:D.【点评】本题考查了命题与定理的知识,解题的关键是了解有关的定义及定理,难度较小.10.【分析】根据角平分线的定义以及三角形内角和定理进行计算即可.【解答】解:∵ME平分∠AMN,NF平分∠MNO,∴∠AME=∠EMN=∠AMN,∠MNF=∠FNO=∠MNO,又∵∠AMN是△MNO的外角,∴∠AMN=∠MNO+∠O,即2∠EMN=2∠MNF+∠O,∴∠EMN=∠MNF+∠O,又∵∠EMN是△MNF的外角,∴∠EMN=∠MNF+∠F,∴∠MNF+∠F=∠MNF+∠O,∴∠F=∠O=×70°=35°,故选:D.【点评】本题考查角平分线,三角形的内角和,理解角平分线的定义,掌握三角形内角和定理及推论是解决问题的前提.二、填空题(每小题5分,共20分)11.【分析】先找到原命题的题设和结论,再将题设和结论互换,即可得到原命题的逆命题.【解答】解:因为“直角三角形两锐角互余”的题设是“三角形是直角三角形”,结论是“两个锐角互余”,所以逆命题是:“如果三角形有两个锐角互余,那么这个三角形是直角三角形”.故答案为:如果三角形有两个锐角互余,那么这个三角形是直角三角形.【点评】本题考查了互逆命题的知识,两个命题中,如果第一个命题的题设是第二个命题的结论,而第一个命题的结论又是第二个命题的题设,那么这两个命题叫做互逆命题.其中一个命题称为另一个命题的逆命题.12.【分析】由题意知,这个图形可以看成是两个三角形叠放在一起的,根据三角形内角和定理可知.【解答】解:∵∠A+∠E+∠C=180°,∠D+∠B+∠F=180°,∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=360°.【点评】本题利用了转化思想,把图形转化为两个三角形后根据三角形内角和定理求解.13.【分析】根据三角形的中线把三角形分成两个面积相等的三角形解答即可.【解答】解:∵F为CE中点,∴,∵E为AD中点,∴,∴,故答案为:4.【点评】本题考查了三角形中线的性质和三角形面积的应用,熟知三角形中线平分三角形面积是解题的关键.14.【分析】(1)运用三角形的内角和定理及角平分线的定义,首先求出∠ABC+∠ACB,即可求出∠BPC的度数,再利用平角的定义求出∠PCE的度数,根据三角形外角的性质可求解;(2)根据三角形的外角性质分别表示出∠MBC与∠BCN,再根据角平分线的性质可求得∠CBQ+∠BCQ,最后根据三角形内角和定理即可求解;(3)在△BQE中,由于∠Q=90°﹣∠A,求出∠E=∠A,∠EBQ=90°,所以如果△BQE中,存在一个内角等于另一个内角的3倍,那么分四种情况进行讨论:①∠EBQ=3∠E=90°;②∠EBQ=3∠Q=90°;③∠Q=3∠E;④∠E=3∠Q;分别列出方程,求解即可.【解答】解:(1)∵∠A=30°,∴∠ABC+∠ACB=180°﹣∠A=180°﹣30°=150°,∵∠ABC与∠ACB的平分线交于点P,∴,∴∠BPC=180°﹣(∠PBC+∠PCB)==,∵CQ平分∠BCN,∴∠BCQ=∠ACN,∵∠ACB+∠BCN=180°,∴∠QCP=90°,∴∠PCE=90°,∴∠E=∠BPC﹣∠PCE=15°.故答案为:15°;(3)如图,延长BC至F,∵CQ为△ABC的外角∠NCB的角平分线,∴CE是△ABC的外角∠ACF的平分线,∴∠ACF=2∠ECF,∵BE平分∠ABC,∴∠ABC=2∠EBC,∵∠ECF=∠EBC+∠E,∴2∠ECF=2∠EBC+2∠E,即∠ACF=∠ABC+2∠E,又∵∠ACF=∠ABC+∠A,∴∠A=2∠E,即∠E=∠A;∵∠EBQ=∠EBC+∠CBQ=∠ABC+∠MBC=(∠ABC+∠A+∠ACB)=90°.如果△BQE中,存在一个内角等于另一个内角的3倍,那么分四种情况:①∠EBQ=3∠E=90°,则∠E=30°,∠A=2∠E=60°;②∠EBQ=3∠Q=90°,则∠Q=30°,∠E=60°,∠A=2∠E=120°;③∠Q=3∠E,则∠E=22.5°,解得∠A=45°;④∠E=3∠Q,则∠E=67.5°,解得∠A=135°.综上所述,∠A的度数是60°或120°或45°或135°.故答案为:60°或120°或45°或135°.【点评】本题是三角形综合题,考查了三角形内角和定理、外角的性质,角平分线定义等知识;灵活运用三角形的内角和定理、外角的性质进行分类讨论是解题的关键.三.解答题(第15-18题,每题8分;第19-20题,每题10分;第21-22题,每题12分,第23题14分,共90分)15.【分析】(1)由平方的定义,即可判断;(2)由绝对值的意义,即可判断.【解答】解:(1)命题的题设是a2=b2,结论是a=b,是假命题,反例:若a=3,b=﹣3,a2=b2,但a≠b;(2)命题的题设是两个数的绝对值相等,结论是这两个数相等,是假命题,反例:6和﹣6的绝对值相等,但6≠﹣6.【点评】本题考查命题与定理,绝对值,平方的概念,关键是掌握绝对值的意义,平方的概念.16.【分析】根据推理过程,填上依据即平行线的性质或者判定.【解答】证明:∵∠A=112°,∠ABC=68°(已知),∴∠A+∠ABC=180°.∴AD∥BC(同旁内角互补,两直线平行).∴∠1=∠3 (两直线平行,内错角相等 ).∵BD⊥DC,EF⊥DC(已知),∴∠BDF=90°,∠EFC=90°(垂直的定义).∴∠BDF=∠EFC=90°.∴BD∥EF(同位角相等,两直线平行).∴∠2=∠3(两直线平行,同位角相等).∴∠1=∠2(等量代换).故答案为:同旁内角互补,两直线平行;∠3;两直线平行,内错角相等;垂直的定义;同位角相等,两直线平行;∠3;两直线平行,同位角相等;等量代换.【点评】本题考查了平行线的性质或判断,题目难度不大,由平行得到角间关系是平行线的性质,由角间关系得到平行,是平行线的判定.17.【分析】方法1、设AB=AC=2x cm,BC=y cm,进而得出AD=CD=AC=x cm,再分两种情况,建立方程组求解,最后判定能否构成三角形.方法2、设AD=CD=a,进而表示出AB=AC=2a cm,BC=54﹣4a,再分两种情况,建立方程求解,即可得出结论.【解答】解法1:设AB=AC=2x cm,BC=y cm,∵点D是AC的中点,∴AD=CD=AC=x cm,∵AC边上的中线把三角形的周长分为24cm和30cm的两部分,∴①,解得,,∴AB=AC=2x=16cm,BC=22cm,能构成三角形,②,解得,,∴AB=AC=2x=20cm,BC=14cm,能构成三角形,即:三角形的各边是16cm,16cm,22cm或20cm,20cm,14cm.解法2、∵BD是△ABC的中线,∴AC=CD=2AD,设AD=CD=a cm,∴AB=AC=2a cm,∵AC边上的中线把三角形的周长分为24cm和30cm的两部分,∴BC=24+30﹣4a=54﹣4a,①当AB+AD=24cm时,∴2a+a=24,∴a=8,∴AB=AC=2a=16cm,BC=54﹣4a=54﹣32=22cm,②当AB+AD=30cm时,∴2a+a=30,∴a=10,∴AB=AC=2a=20cm,BC=54﹣4a=54﹣40=14cm,即:三角形的各边是16cm,16cm,22cm或20cm,20cm,14cm.【点评】此题主要考查了等腰三角形的性质,三角形的周长,分类讨论的思想,解本题的关键是建立方程组求解.18.【分析】(1)先延长BD交AC于E,构造三角形的外角,再利用三角形外角的性质进行证明;(2)由三角形的内角和可得∠ABC+∠ACB=180°﹣∠A,再由角平分线的定义可求得触须CBD+∠BCD= (∠ABC+∠ACB),再次利用三角形的内角和即可求证.【解答】证明:(1)延长BD交AC于E,如图,∵∠CED是△ABE的外角,∠BDC是△CDE的外角,∴∠A+∠ABE=∠CED,∠BDC=∠CED+∠DCE,∴∠A<∠CED,∠CED<∠BDC,∴∠BDC>∠A;(2)在△ABC中,∠ABC+∠ACB=180°﹣∠A,∵BD和CD分别是△ABC的角平分线,∴∠CBD=∠ABC,∠BCD=∠ACB,∴∠CBD+∠BCD=(∠ABC+∠ACB)=90°﹣∠A,∵∠BDC=180°﹣(∠CBD+∠BCD),∴∠BDC=180°﹣(90°﹣∠A)=90°+∠A.【点评】本题主要考查三角形的外角性质,三角形的内角和定理,解答的关键是熟记相应的知识并灵活运用.19.【分析】(1)根据三角形高线的定义画出图形即可;(2)根据三角形中线的定义画出图形即可;(3)根据三角形的面积公式计算即可.【解答】解:(1)如图所示,线段AD即为所求;(2)如图所示,线段BE即为所求;(3)S△ABC=BC•AD=4×4=8.∴△ABE的面积=S△ABC=4,故答案为:4.【点评】此题主要考查了基本作图,根据题意利用网格画出符合题意的图形是解题关键.20.【分析】根据直角三角形ABC中,∠B=30°,得∠BCA=60°,由CE平分∠ACB,得∠ECA=30°,由∠EAD=2∠CAF,得∠ECA=∠CAF,即可求得答案.【解答】证明:∵△ABC为直角三角形且∠CAB=90°,∠B=30°,∴∠BCA=60°,又∵CE平分∠ACB,∴∠ECA=30°,∵∠EAD=2∠CAF且∠CAB=90°∴∠CAF=30°,∴∠ECA=∠CAF,∴CE∥FD.【点评】本题考查了三角形内角和定理和平行线的判定,掌握三角形内角和定理是解题的关键.21.【分析】在Rt△CPD中,求得∠PCD的度数,利用角平分线的定义求得∠ACE的度数,在△ACE中,利用三角形内角和定理即可解决问题.【解答】解:∵AD⊥BC,∴∠PDC=90°,∵∠CPD=∠APE=55°,∴∠PCD=90°﹣55°=35°,∵CE是一条角平分线,∴∠ACE=∠PCD=35°,∴∠BAC=180°﹣35°﹣80°=65°.【点评】本题考查三角形内角和定理,角平分线的定义等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识.22.【分析】先根据折叠得:∠ADE=∠A′DE,∠AED=∠A′ED,由两个平角∠ADB和∠AEC得:∠1+∠2等于360°与四个折叠角的差,化简得结果;【解答】解:(1)由折叠得:∠ADE=∠A′DE,∠AED=∠A′ED,∠AED+∠A′ED=180°﹣∠1=180°﹣25°=155°,∠ADE+∠A′DE=180°﹣∠2=180°﹣35°=145°,∴∠ADE+∠AED=(155°+145°)÷2=150°,∴∠A=180°﹣150°=30°;(2)猜想:∠1+∠2=2∠A,理由是:由折叠得:∠ADE=∠A′DE,∠AED=∠A′ED,∵∠ADB+∠AEC=360°,∴∠1+∠2=360°﹣∠ADE﹣∠A′DE﹣∠AED﹣∠A′ED=360°﹣2∠ADE﹣2∠AED,∴∠1+∠2=2(180°﹣∠ADE﹣∠AED)=2∠A,∴∠1+∠2=2∠A.【点评】本题是折叠变换问题,掌握两种思路:①一类是利用外角定理得结论;②一类是利用平角定义和多边形内角和相结合得结论是解题的关键.23.【分析】(1)根据三角形的内角和等于180°,列式整理即可得证;(2)根据角平分线的定义可得∠1=∠2,∠3=∠4,再根据(1)的结论列出整理即可得解;(3)表示出∠PAD 和∠PCD,再根据(1)的结论列出等式并整理即可得解;【解答】(1)证明:∵∠A+∠B+∠AOB=180°,∠C+∠D+∠COD=180°,∴∠A+∠B+∠AOB=∠C+∠D+∠COD,∵∠AOB=∠COD,∴∠A+∠B=∠C+∠D.(2)解:∵AP,CP分别平分∠BAD,∠BCD,∴∠BAP=∠PAD,∠BCP=∠PCD,由(1)的结论得,∠P+∠BCP=∠ABC+∠BAP①,∠P+∠PAD=∠ADC+∠PCD②,①+②得,2∠P+∠BCP+∠PAD=∠BAP+∠PCD+∠ABC+∠ADC,∴2∠P=∠ABC+∠ADC,∵∠ABC=36°,∠ADC=16°,∴2∠P=36°+16°=52°,∴∠P=26°.答:∠P的度数为26°.(3)解:,理由如下:∵直线AP平分∠BAD,CP平分∠BCD的外角∠BCE,∴∠PAB=∠PAD,∠PCB=∠PCE,∴2∠PAB+∠B=180°﹣2∠PCB+∠D,∴180°﹣2(∠PAB+∠PCB)+∠D=∠B,∵∠P+∠PAD=∠PCB+∠AOC=∠PCB+∠B+2∠PAD,∴∠P=∠PAD+∠B+∠PCB=∠PAB+∠B+∠PCB,∴∠PAB+∠PCB=∠P﹣∠B,∴180°﹣2(∠P﹣∠B)+∠D=∠B,即,【点评】本题考查三角形内角和定理,三角形的外角的性质,角平分线的定义等知识,解题的关键是熟练掌握三角形内角和定理解决问题,属于中考常考题型.
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