2013年中考數(shù)學(xué)專題復(fù)習(xí)第十七講
三角形與全等三角形
【基礎(chǔ)知識(shí)回顧】
三角形的概念:
1、由
直線上的三條線段
組成的圖形叫三角形
2、三角形的基本元素:三角形有
條邊
個(gè)頂點(diǎn)
個(gè)內(nèi)角二、三角形的分類:
按邊可分為
三角形和
三角形,按角可分為
三角形
三角形
三角形
【趙老師提醒:等邊三角形屬于特殊的三角形,銳角三角形和鈍角三角形有事稱為
三角形】
三、三角形的性質(zhì):
1、三角形的內(nèi)角和是
三角形的任意一個(gè)外角
和它不相得兩個(gè)內(nèi)角的和三角形的一個(gè)外角
任意一個(gè)和它不相鄰的內(nèi)角
2、三角形任意兩邊之和
第三邊,任意兩邊之差
第三邊
3、三角形具有
性
【趙老師提醒:1、三角形的外角是指三角形一邊和另一邊的組成的角,三角形有
個(gè)外角,三角形的外角和事,是其中
各外角的和
2、三角形三邊關(guān)系定理是確定三條線段否構(gòu)成三角形和判斷限度間不等關(guān)系的主要依據(jù)】
四、三角形中的主要線段:
1、角平分線:三角形的三條角平分線都在三角形
部
且交于一點(diǎn),這些是三角形的心
它到
得距離相等
2、中線:三角形的三條中線都在三角形
部,且交于一點(diǎn)
3、高線:不同三角
形的三
條高線位置不同,銳角三角形三條高都連三角形
直角三角形有一條高線在部,另兩條河
重合,鈍角三角形有一條高線在三角形
部,兩條在三角形
部
4、中位線:連接三角形任意兩邊的線段叫做三角形的中位線。
定理:三角形的中位線
第三邊且等于第三邊的【趙老師提醒:三角形的平分線、中線、高線、中位線都是
且都有
條】
五、全等三角形的概念和性質(zhì):
1、的兩個(gè)三角形叫做全等三角形
2、性質(zhì):全等三角形的、分別相等,全等三角形的對應(yīng)線段(角平分線、中線、高線)周長、面積分別對應(yīng)
【趙老師提醒:全等三角形的性質(zhì)是證明線段、角等之間數(shù)量關(guān)系的最主要依據(jù)】
一、全等三角形的判定:
1、一般三角形的全等判定方法:①邊角邊,簡記為
②角邊角:簡記為
③角角邊:簡記為
④邊邊邊:簡記為
2、直角三角形的全等判定除可用一般三角形全等判定的所有方法以外,還可以用
來判定
【趙老師提醒:1、判定全等三角形的條件中,必須至少有一組
對應(yīng)相等,用SAS判定全等,切記角為兩邊的2、判定全等三角形的有關(guān)條件要特別注意對應(yīng)兩個(gè)字】
【重點(diǎn)考點(diǎn)例析】
考點(diǎn)一:三角形內(nèi)角、外角的應(yīng)用
例1
(2012?南通)如圖,△ABC中,∠C=70°,若沿圖中虛線截去∠C,則∠1+∠2=()
A.360°
B.250°
C.180°
D.140°
思路分析:先利用三角形內(nèi)角與外角的關(guān)系,得出∠1+∠2=∠C+(∠C+∠3+∠4),再根據(jù)三角形內(nèi)角和定理即可得出結(jié)果.
解:∵∠1、∠2是△CDE的外角,∴∠1=∠4+∠C,∠2=∠3+∠C,即∠1+∠2=∠C+(∠C+∠3+∠4)=70°+180°=250°.
故選B.
點(diǎn)評(píng):此題主要考查了三角形內(nèi)角和定理及外角的性質(zhì),三角形內(nèi)角和是180°;三角形的任一外角等于和它不相鄰的兩個(gè)內(nèi)角之和.
對應(yīng)訓(xùn)練
1.(2012?泉州)如圖,在△ABC中,∠A=60°,∠B=40°,點(diǎn)D、E分別在BC、AC的延長線上,則∠1=
°.
1.80
分析:先根據(jù)三角形內(nèi)角和定理求出∠ACB的度數(shù),再根據(jù)對頂角相等求出∠1的度數(shù)即可.
解:∵△ABC中,∠A=60°,∠B=40°,∴∠ACB=180°-∠A-∠B=180°-60°-40°=80°,∴∠1=∠ACB=80°.
故答案為:80.
點(diǎn)評(píng):本題考查的是三角形的內(nèi)角和定理,即三角形內(nèi)角和是180°.
考點(diǎn)二:三角形三邊關(guān)系
例2
(2012?瀘州)已知三角形兩邊的長分別是3和6,第三邊的長是方程x2-6x+8=0的根,則這個(gè)三角形的周長等于()
A.13
B.11
C.11
或13
D.12或15
2.分析:首先從方程x2-6x+8=0中,確定第三邊的邊長為2或4;其次考查2,3,6或4,3,6能否構(gòu)成三角形,從而求出三角形的周長.
解:由方程x2-6x+8=0,得:
解得x1=2或x2=4,當(dāng)?shù)谌吺?時(shí),2+3<6,不能構(gòu)成三角形,應(yīng)舍去;
當(dāng)?shù)谌吺?時(shí),三角形的周長為4+3+6=13.
故選A.
點(diǎn)評(píng):考查了三角形三邊關(guān)系,求三角形的周長,不能盲目地將三邊長相加起來,而應(yīng)養(yǎng)成檢驗(yàn)三邊長能否成三角形的好習(xí)慣,不符合題意的應(yīng)棄之.
對應(yīng)訓(xùn)練
1.(2012?義烏市)如果三角形的兩邊長分別為3和5,第三邊長是偶數(shù),則第三邊長可以是()
A.2
B.3
C.4
D.8
思路分析:根據(jù)三角形三邊關(guān)系,可令第三邊為X,則5-3<X<5+3,即2<X<8,又因?yàn)榈谌呴L為偶數(shù),所以第三邊長是4,6.問題可求.
解:由題意,令第三邊為X,則5-3<X<5+3,即2<X<8,∵第三邊長為偶數(shù),∴第三邊長是4或6.
∴三角形的三邊長可以為3、5、4.
故選:C.
點(diǎn)評(píng):此題主要考查了三角形三邊關(guān)系,熟練掌握三角形的三邊關(guān)系是解決此類問題的關(guān)鍵.
考點(diǎn)三:三角形全等的判定
例3
(2012?樂山)如圖,在△ABC中,∠C=90°,AC=BC=4,D是AB的中點(diǎn),點(diǎn)E、F分別在AC、BC邊上運(yùn)動(dòng)(點(diǎn)E不與點(diǎn)A、C重合),且保持AE=CF,連接DE、DF、EF.在此運(yùn)動(dòng)變化的過程中,有下列結(jié)論:
①△DFE是等腰直角三角形;
②四邊形CEDF不可能為正方形;
③四邊形CEDF的面積隨點(diǎn)E位置的改變而發(fā)生變化;
④點(diǎn)C到線段EF的最大距離為.
其中正確結(jié)論的個(gè)數(shù)是()
A.1個(gè)
B.2個(gè)
C.3個(gè)
D.4個(gè)
思路分析:①作常規(guī)輔助線連接CD,由SAS定理可證△CDF和△ADE全等,從而可證∠EDF=90°,DE=DF.所以△DFE是等腰直角三角形;
②當(dāng)E為AC中點(diǎn),F(xiàn)為BC中點(diǎn)時(shí),四邊形CEDF為正方形;
③由割補(bǔ)法可知四邊形CDFE的面積保持不變;
④△DEF是等腰直角三角形DE=
EF,當(dāng)DF與BC垂直,即DF最小時(shí),F(xiàn)E取最小值2,此時(shí)點(diǎn)C到線段EF的最大距離.
解:①如圖,連接CD;
∵△ABC是等腰直角三角形,∴∠DCB=∠A=45°,CD=AD=DB;
∵AE=CF,∴△ADE≌△CDF;
∴ED=DF,∠CDF=∠EDA;
∵∠ADE+∠EDC=90°,∴∠EDC+∠CDF=∠EDF=90°,∴△DFE是等腰直角三角形.故此選項(xiàng)正確;
②當(dāng)E、F分別為AC、BC中點(diǎn)時(shí),四邊形CDFE是正方形,故此選項(xiàng)錯(cuò)誤;
③如圖2所示,分別過點(diǎn)D,作DM⊥AC,DN⊥BC,于點(diǎn)M,N,可以利用割補(bǔ)法可知四邊形CDFE的面積等于正方形CMDN面積,故面積保持不變;故此選項(xiàng)錯(cuò)誤;
④△DEF是等腰直角三角形DE=EF,當(dāng)EF∥AB時(shí),即EF取最小值2,此時(shí)點(diǎn)C到線段EF的最大距離為.故此選項(xiàng)正確;
故正確的有2個(gè),故選:B.
點(diǎn)評(píng):此題主要考查了全等三角形的判定與性質(zhì)以及正方形、等腰三角形、直角三角形性質(zhì)等知識(shí),根據(jù)圖形利用割補(bǔ)法可知四邊形CDFE的面積等于正方形CMDN面積是解題關(guān)鍵.
例4
(2012?珠海)如圖,把正方形ABCD繞點(diǎn)C按順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)45°得到正方形A′B′CD′(此時(shí),點(diǎn)B′落在對角線AC上,點(diǎn)A′落在CD的延長線上),A′B′交AD于點(diǎn)E,連接AA′、CE.
求證:(1)△ADA′≌△CDE;
(2)直線CE是線段AA′的垂直平分線.
思路分析:(1)根據(jù)正方形的性質(zhì)可得AD=CD,∠ADC=90°,∠EA′D=45°,則∠A′DE=90°,再計(jì)算出∠A′ED=45°,根據(jù)等角對等邊可得AD=ED,即可利用SAS證明△AA′D≌△CED;
(2)首先由AC=A′C,可得點(diǎn)C在AA′的垂直平分線上;再證明△AEB′≌△A′ED,可得AE=A′E,進(jìn)而得到點(diǎn)E也在AA′的垂直平分線上,再根據(jù)兩點(diǎn)確定一條直線可得直線CE是線段AA′的垂直平分線.
證明:(1)∵四邊形ABCD是正方形,∴AD=CD,∠ADC=90°,∴∠A′DE=90°,根據(jù)旋轉(zhuǎn)的方法可得:∠EA′D=45°,∴∠A′ED=45°,∴A′D=DE,在△AA′D和△CED中:
AD=CD,∠ADA′=∠EDC,A′D=ED,∴△AA′D≌△CED(SAS);
(2)∵AC=A′C,∴點(diǎn)C在AA′的垂直平分線上,∵AC是正方形ABCD的對角線,∴∠CAE=45°,∵AC=A′C,CD=CB′,∴AB′=A′D,在△AEB′和△A′ED中:∠EAB′=∠EA′D,∠AEB′=∠A′ED,AB′=A′D,∴△AEB′≌△A′ED,∴AE=A′E,∴點(diǎn)E也在AA′的垂直平分線上,∴直線CE是線段AA′的垂直平分線.
點(diǎn)評(píng):此題主要考查了正方形的性質(zhì),以及旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),關(guān)鍵是熟練掌握正方形的性質(zhì):正方形的四條邊都相等,四個(gè)角都是直角;正方形的兩條對角線相等,互相垂直平分,并且每條對角線平分一組對角;找準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)后相等的線段.
對應(yīng)訓(xùn)練
3.(2012?雞西)Rt△ABC中,AB=AC,點(diǎn)D為BC中點(diǎn).∠MDN=90°,∠MDN繞點(diǎn)D旋轉(zhuǎn),DM、DN分別與邊AB、AC交于E、F兩點(diǎn).下列結(jié)論:①(BE+CF)=
BC;②S△AEF≤S△ABC;③S四邊形AEDF=AD?EF;④AD≥EF;⑤AD與EF可能互相平分,其中正確結(jié)論的個(gè)數(shù)是()
A.1個(gè)
B.2個(gè)
C.3個(gè)
D.4個(gè)
3.分析:先由ASA證明△AED≌△CFD,得出AE=CF,再由勾股定理即可得出BE+CF=AB=
BC,從而判斷①;
設(shè)AB=AC=a,AE=CF=x,先由三角形的面積公式得出S△AEF=-(x-a)2+a2,S△ABC=×a2=a2,再根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)即可判斷②;
由勾股定理得到EF的表達(dá)式,利用二次函數(shù)性質(zhì)求得EF最小值為a,而AD=a,所以EF≥AD,從而④錯(cuò)誤;
先得出S四邊形AEDF=S△ADC=AD,再由EF≥AD得到AD?EF≥AD2,∴AD?EF>S四邊形AEDF,所以③錯(cuò)誤;
如果四邊形AEDF為平行四邊形,則AD與EF互相平分,此時(shí)DF∥AB,DE∥AC,又D為BC中點(diǎn),所以當(dāng)E、F分別為AB、AC的中點(diǎn)時(shí),AD與EF互相平分,從而判斷⑤.
解:∵Rt△ABC中,AB=AC,點(diǎn)D為BC中點(diǎn),∴∠C=∠BAD=45°,AD=BD=CD,∵∠MDN=90°,∴∠ADE+∠ADF=∠ADF+∠CDF=90°,∴∠ADE=∠CDF.
在△AED與△CFD中,∴△AED≌△CFD(ASA),∴AE=CF,在Rt△ABD中,BE+CF=BE+AE=AB=.
故①正確;
設(shè)AB=AC=a,AE=CF=x,則AF=a-x.
∵S△AEF=AE?AF=x(a-x)=-(x-a)2+a2,∴當(dāng)x=a時(shí),S△AEF有最大值a2,又∵S△ABC=×a2=a2,∴S△AEF≤S△ABC.
故②正確;
EF2=AE2+AF2=x2+(a-x)2=2(x-a)2+1
a2,∴當(dāng)x=a時(shí),EF2取得最小值a2,∴EF≥a(等號(hào)當(dāng)且僅當(dāng)x=
a時(shí)成立),而AD=a,∴EF≥AD.
故④錯(cuò)誤;
由①的證明知△AED≌△CFD,∴S四邊形AEDF=S△AED+S△ADF=S△CFD+S△ADF=S△ADC=1
AD2,∵EF≥AD,∴AD?EF≥AD2,∴AD?EF>S四邊形AEDF
故③錯(cuò)誤;
當(dāng)E、F分別為AB、AC的中點(diǎn)時(shí),四邊形AEDF為正方形,此時(shí)AD與EF互相平分.
故⑤正確.
綜上所述,正確的有:①②⑤,共3個(gè).
故選C.點(diǎn)評(píng):本題主要考查了全等三角形的判定與性質(zhì),等腰直角三角形的性質(zhì),勾股定理,圖形的面積,函數(shù)的性質(zhì)等知識(shí),綜合性較強(qiáng),有一定難度.
4.(2012?肇慶)如圖,已知AC⊥BC,BD⊥AD,AC與BD交于O,AC=BD.
求證:(1)BC=AD;
(2)△OAB是等腰三角形.
4.分析:(1)根據(jù)AC⊥BC,BD⊥AD,得出△ABC與△BAD是直角三角形,再根據(jù)AC=BD,AB=BA,得出△ABC≌△BAD,即可證出BC=AD,(2)根據(jù)△ABC≌△BAD,得出∠CAB=∠DBA,從而證出OA=OB,△OAB是等腰三角形.
證明:(1)∵AC⊥BC,BD⊥AD,∴△ABC與△BAD是直角三角形,在△ABC和△BAD中,∵
AC=BD,AB=BA,∠ACB=∠ADB,∴△ABC≌△BAD,∴BC=AD,(2)∵△ABC≌△BAD,∴∠CAB=∠DBA,∴OA=OB,∴△OAB是等腰三角形.
點(diǎn)評(píng):本題考查了全等三角形的判定及性質(zhì);用到的知識(shí)點(diǎn)是全等三角形的判定及性質(zhì)、等腰三角形的判定等,全等三角形的判定是重點(diǎn),本題是道基礎(chǔ)題,是對全等三角形的判定的訓(xùn)練.
考點(diǎn)四:全等三角形開放性問題
例5
(2012?義烏市)如圖,在△ABC中,點(diǎn)D是BC的中點(diǎn),作射線AD,在線段AD及其延長線上分別取點(diǎn)E、F,連接CE、BF.添加一個(gè)條件,使得△BDF≌△CDE,并加以證明.你添加的條件是
.(不添加輔助線).
思路分析:由已知可證∠ECD﹦∠FBD,又∠EDC﹦∠FDB,因?yàn)槿切稳葪l件中必須是三個(gè)元素,并且一定有一組對應(yīng)邊相等.故添加的條件是:DE=DF(或CE∥BF或∠ECD=∠DBF或∠DEC=∠DFB等);
解:(1)添加的條件是:DE=DF(或CE∥BF或∠ECD=∠DBF或∠DEC=∠DFB等).
(2)證明:在△BDF和△CDE中
∵,∴△BDF≌△CDE.
點(diǎn)評(píng):三角形全等的判定是中考的熱點(diǎn),一般以考查三角形全等的方法為主,判定兩個(gè)三角形全等,先根據(jù)已知條件或求證的結(jié)論確定三角形,然后再根據(jù)三角形全等的判定方法,看缺什么條件,再去證什么條件.
對應(yīng)訓(xùn)練
5.(2012?衡陽)如圖,AF=DC,BC∥EF,請只補(bǔ)充一個(gè)條件,使得△ABC≌△DEF,并說明理由.
5.分析:首先由AF=DC可得AC=DF,再由BC∥EF根據(jù)兩直線平行,內(nèi)錯(cuò)角相等可得∠EFD=∠BCA,再加上條件EF=BC即可利用SAS證明△ABC≌△DEF.
解:補(bǔ)充條件:EF=BC,可使得△ABC≌△DEF.理由如下:
∵AF=DC,∴AF+FC=DC+FC,即:AC=DF,∵BC∥EF,∴∠EFD=∠BCA,在△EFD和△BCA中,EF=BC
∠EFD=∠BCA
EF=BC,∴△EFD≌△BCA(SAS).
點(diǎn)評(píng):此題主要考查了全等三角形的判定,關(guān)鍵是熟練掌握判定定理:SSS、SAS、ASA、AAS,HL.
【聚焦山東中考】
1.(2012?煙臺(tái))一副三角板疊在一起如圖放置,最小銳角的頂點(diǎn)D恰好放在等腰直角三角板的斜邊AB上,BC與DE交于點(diǎn)M.如果∠ADF=100°,那么∠BMD為
度.
1.85
分析:先根據(jù)∠ADF=100°求出∠MDB的度數(shù),再根據(jù)三角形內(nèi)角和定理得出∠BMD的度數(shù)即可.解答:解:∵∠ADF=100°,∠EDF=30°,∴∠MDB=180°-∠ADF-∠EDF=180°-100°-30°=50°,∴∠BMD=180°-∠B-∠MDB=180°-45°-50°=85°.
故答案為:85.點(diǎn)評(píng):本題考查的是三角形內(nèi)角和定理,即三角形內(nèi)角和是180°.
2.(2012?聊城)將一副三角板按如圖所示擺放,圖中∠α的度數(shù)是()
A.75°
B.90°
C.105°
D.120°
2.分析:先根據(jù)直角三角形的性質(zhì)得出∠BAE及∠E的度數(shù),再由三角形內(nèi)角和定理及對頂角的性質(zhì)即可得出結(jié)論.解答:解:∵圖中是一副直角三角板,∴∠BAE=45°,∠E=30°,∴∠AFE=180°-∠BAE-∠E=105°,∴∠α=105°.
故選C.
點(diǎn)評(píng):本題考查的是三角形內(nèi)角和定理,即三角形內(nèi)角和是180°.
3.(2012?德州)不一定在三角形內(nèi)部的線段是()
A.三角形的角平分線
B.三角形的中線
C.三角形的高
D.三角形的中位線
3.分析:根據(jù)三角形的高、中線、角平分線的性質(zhì)解答.解答:
解:因?yàn)樵谌切沃校闹芯€、角平分線一定在三角形的內(nèi)部,而鈍角三角形的高在三角形的外部.
故選C.
點(diǎn)評(píng):本題考查了三角形的高、中線和角平分線,要熟悉它們的性質(zhì)方可解答.
4.(2012?濟(jì)寧)用直尺和圓規(guī)作一個(gè)角的平分線的示意圖如圖所示,則能說明∠AOC=∠BOC的依據(jù)是()
A.SSS
B.ASA
C.AAS
D.角平分線上的點(diǎn)到角兩邊距離相等
4.分析:連接NC,MC,根據(jù)SSS證△ONC≌△OMC,即可推出答案.
解:如圖,連接NC,MC,在△ONC和△OMC中,∴△ONC≌△OMC(SSS),∴∠AOC=∠BOC,故選A.
點(diǎn)評(píng):本題考查了全等三角形的性質(zhì)和判定的應(yīng),主要考查學(xué)生運(yùn)用性質(zhì)進(jìn)行推理的能力,題型較好,難度適中.
5.(2012?濱州)如圖,在△ABC中,AB=AD=DC,∠BAD=20°,則∠C=
.
5.40°
分析:先根據(jù)等腰三角形的性質(zhì)及三角形內(nèi)角和定理可求出∠B的度數(shù),再根據(jù)三角形外角的性質(zhì)可求出∠ADC的度數(shù),再由三角形內(nèi)角和定理解答即可.
解:∵AB=AD,∠BAD=20°,∴∠B==80°,∵∠ADC是△ABD的外角,∴∠ADC=∠B+∠BAD=80°+20°=100°,∵AD=DC,∴∠C==40°.
點(diǎn)評(píng):本題涉及到三角形的內(nèi)角和定理、三角形外角的性質(zhì)及等腰三角形的性質(zhì),屬較簡單題目.
6.(2012?濰坊)如圖所示,AB=DB,∠ABD=∠CBE,請你添加一個(gè)適當(dāng)?shù)臈l件,使△ABC≌△DBE.(只需添加一個(gè)即可)
6.∠BDE=∠BAC
分析:根據(jù)∠ABD=∠CBE可以證明得到∠ABC=∠DBE,然后根據(jù)利用的證明方法,“角邊角”“邊角邊”“角角邊”分別寫出第三個(gè)條件即可.
解:∵∠ABD=∠CBE,∴∠ABD+∠ABE=∠CBE+∠ABE,即∠ABC=∠DBE,∵AB=DB,∴①用“角邊角”,需添加∠BDE=∠BAC,②用“邊角邊”,需添加BE=BC,③用“角角邊”,需添加∠ACB=∠DEB.
故答案為:∠BDE=∠BAC或BE=BC或∠ACB=∠DEB.(寫出一個(gè)即可)
點(diǎn)評(píng):本題考查了全等三角形的判定,根據(jù)已知條件有一邊與一角,根據(jù)不同的證明方法可以選擇添加不同的條件,需要注意,不能使添加的條件符合“邊邊角”,這也是本題容易出的地方.
7.(2012?臨沂)在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=2cm,CD⊥AB,在AC上取一點(diǎn)E,使EC=BC,過點(diǎn)E作EF⊥AC交CD的延長線于點(diǎn)F,若EF=5cm,則AE=
cm.
7.3
分析:根據(jù)直角三角形的兩銳角互余的性質(zhì)求出∠ECF=∠B,然后利用“角邊角”證明△ABC和△FEC全等,根據(jù)全等三角形對應(yīng)邊相等可得AC=EF,再根據(jù)AE=AC-CE,代入數(shù)據(jù)計(jì)算即可得解.
解:∵∠ACB=90°,∴∠ECF+∠BCD=90°,∵CD⊥AB,∴∠BCD+∠B=90°,∴∠ECF=∠B,在△ABC和△FEC中,∠ECF=∠B
EC=BC
∠ACB=∠FEC=90°,∴△ABC≌△FEC(ASA),∴AC=EF,∵AE=AC-CE,BC=2cm,EF=5cm,∴AE=5-2=3cm.
故答案為:3.點(diǎn)評(píng):本題考查了全等三角形的判定與性質(zhì),根據(jù)直角三角形的性質(zhì)證明得到∠ECF=∠B是解題的關(guān)鍵.
8.(2012?濟(jì)寧)如圖,在等邊三角形ABC中,D是BC邊上的一點(diǎn),延長AD至E,使AE=AC,∠BAE的平分線交△ABC的高BF于點(diǎn)O,則tan∠AEO=
.
8.分析:根據(jù)等邊三角形性質(zhì)和三線合一定理求出∠BAF=30°,推出AB=AE,根據(jù)SAS證△BAO≌△EAO,推出∠AEO=∠ABO=30°即可.解答:解:∵△ABC是等邊三角形,∠ABC=60°,AB=BC,∵BF⊥AC,∴∠ABF=∠ABC=30°,∵AB=AC,AE=AC,∴AB=AE,∵AO平分∠BAE,∴∠BAO=∠EAO,∵在△BAO和△EAO中
∵
AB=AE,∠BAO=∠EAO,AO=AO,∴△BAO≌△EAO,∴∠AEO=∠ABO=30°,∴tan∠AEO=tan30°=,故答案為:.點(diǎn)評(píng):本題考查了等邊三角形性質(zhì),全等三角形的性質(zhì)和判定,特殊角的三角函數(shù)值等知識(shí)點(diǎn)的應(yīng)用,關(guān)鍵是證出∠AEO=∠ABO,題目比較典型,難度適中.
【備考真題過關(guān)】
一、選擇題
1.(2012?云南)如圖,在△ABC中,∠B=67°,∠C=33°,AD是△ABC的角平分線,則∠CAD的度數(shù)為()
A.40°
B.45°
C.50°
D.55°
1.分析:首先利用三角形內(nèi)角和定理求得∠BAC的度數(shù),然后利用角平分線的性質(zhì)求得∠CAD的度數(shù)即可.
解:∵∠B=67°,∠C=33°,∴∠BAC=180°-∠B-∠C=180°-67°-33°=80°
∵AD是△ABC的角平分線,∴∠CAD=∠BAC=×80°=40°
故選A.
點(diǎn)評(píng):本題考查了三角形的內(nèi)角和定理,屬于基礎(chǔ)題,比較簡單.三角形內(nèi)角和定理在小學(xué)已經(jīng)接觸過.
2.(2012?梅州)如圖,在折紙活動(dòng)中,小明制作了一張△ABC紙片,點(diǎn)D、E分別是邊AB、AC上,將△ABC沿著DE折疊壓平,A與A′重合,若∠A=75°,則∠1+∠2=()
A.150°
B.210°
C.105°
D.75°
2.分析:先根據(jù)圖形翻折變化的性質(zhì)得出△ADE≌△A′DE,∠AED=∠A′ED,∠ADE=∠A′DE,再根據(jù)三角形內(nèi)角和定理求出∠AED+∠ADE及∠A′ED+∠A′DE的度數(shù),然后根據(jù)平角的性質(zhì)即可求出答案.
解:∵△A′DE是△ABC翻折變換而成,∴∠AED=∠A′ED,∠ADE=∠A′DE,∠A=∠A′=75°,∴∠AED+∠ADE=∠A′ED+∠A′DE=180°-75°=105°,∴∠1+∠2=360°-2×105°=150°.
故選A.
點(diǎn)評(píng):本題考查的是圖形翻折變換的性質(zhì),即折疊是一種對稱變換,它屬于軸對稱,折疊前后圖形的形狀和大小不變,位置變化,對應(yīng)邊和對應(yīng)角相等.
3.(2012?漳州)將一副直角三角板,按如圖所示疊放在一起,則圖中∠α的度數(shù)是()
A.45°
B.60°
C.75°
D.90°
3.分析:根據(jù)直角三角形的兩銳角互余求出∠1的度數(shù),再根據(jù)三角形的一個(gè)外角等于與它不相鄰的兩個(gè)內(nèi)角的和列式計(jì)算即可得解.
解:如圖,∠1=90°-60°=30°,所以,∠α=45°+30°=75°.
故選C.
點(diǎn)評(píng):本題主要考查了三角形的一個(gè)外角等于與它不相鄰的兩個(gè)內(nèi)角的和的性質(zhì),直角三角形兩銳角互余的性質(zhì),是基礎(chǔ)題,熟記性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
4.(2012?廣東)已知三角形兩邊的長分別是4和10,則此三角形第三邊的長可能是()
A.5
B.6
C.11
D.16
4.分析:設(shè)此三角形第三邊的長為x,根據(jù)三角形的三邊關(guān)系求出x的取值范圍,找出符合條件的x的值即可.
解:設(shè)此三角形第三邊的長為x,則10-4<x<10+4,即6<x<14,四個(gè)選項(xiàng)中只有11符合條件.
故選C.
點(diǎn)評(píng):本題考查的是三角形的三邊關(guān)系,即任意兩邊之和大于第三邊,任意兩邊之差小于第三邊.
5.(2012?郴州)以下列各組線段為邊,能組成三角形的是()
A.1cm,2cm,4cm
B.4cm,6cm,8cm
C.5cm,6cm,12cm
D.2cm,3cm,5cm
5.分析:根據(jù)三角形的三邊關(guān)系“任意兩邊之和大于第三邊,任意兩邊之差小于第三邊”,進(jìn)行分析.
解:根據(jù)三角形的三邊關(guān)系,知
A、1+2<4,不能組成三角形;
B、4+6>8,能夠組成三角形;
C、5+6<12,不能組成三角形;
D、2+3=5,不能組成三角形.
故選B.
點(diǎn)評(píng):此題考查了三角形的三邊關(guān)系.判斷能否組成三角形的簡便方法是看較小的兩個(gè)數(shù)的和是否大于第三個(gè)數(shù).
6.(2012?玉林)如圖,在菱形ABCD中,對角線AC,BD相交于點(diǎn)O,且AC≠BD,則圖中全等三角形有()
A.4對
B.6對
C.8對
D.10對
6.分析:根據(jù)菱形四邊形等,對角線互相垂直且平分,結(jié)合全等三角形的判定即可得出答案.
解:圖中全等三角形有:△ABO≌△ADO、△ABO≌△CDO,△ABO≌△CBO;
△AOD≌△COD,△AOD≌△COB;
△DOC≌△BOC;
△ABD≌△CBD,△ABC≌△ADC,共8對.
故選C.
點(diǎn)評(píng):此題考查了全等三角形的判定及菱形的性質(zhì),注意掌握全等三角形的幾個(gè)判定定理,在查找時(shí)要有序的進(jìn)行,否則很容易出錯(cuò).
7.(2012?貴陽)如圖,已知點(diǎn)A、D、C、F在同一條直線上,AB=DE,BC=EF,要使△ABC≌△DEF,還需要添加一個(gè)條件是()
A.∠BCA=∠F
B.∠B=∠E
C.BC∥EF
D.∠A=∠EDF
7.分析:全等三角形的判定方法SAS是指有兩邊對應(yīng)相等,且這兩邊的夾角相等的兩三角形全等,已知AB=DE,BC=EF,其兩邊的夾角是∠B和∠E,只要求出∠B=∠E即可.
解:A、根據(jù)AB=DE,BC=EF和∠BCA=∠F不能推出△ABC≌△DEF,故本選項(xiàng)錯(cuò)誤;
B、∵在△ABC和△DEF中,∴△ABC≌△DEF(SAS),故本選項(xiàng)正確;
C、∵BC∥EF,∴∠F=∠BCA,根據(jù)AB=DE,BC=EF和∠F=∠BCA不能推出△ABC≌△DEF,故本選項(xiàng)錯(cuò)誤;
D、根據(jù)AB=DE,BC=EF和∠A=∠EDF不能推出△ABC≌△DEF,故本選項(xiàng)錯(cuò)誤.
故選B.
點(diǎn)評(píng):本題考查了對平行線的性質(zhì)和全等三角形的判定的應(yīng)用,注意:有兩邊對應(yīng)相等,且這兩邊的夾角相等的兩三角形才全等,題目比較典型,但是一道比較容易出錯(cuò)的題目.
三、填空題
8.(2012?呼和浩特)如圖,在△ABC中,∠B=47°,三角形的外角∠DAC和∠ACF的平分線交于點(diǎn)E,則∠AEC=
.
8.66.5°
分析:根據(jù)三角形內(nèi)角和定理、角平分線的定義以及三角形外角定理求得∠DAC+
ACF=(∠B+∠B+∠BAC+∠BCA)=
;最后在△AEC中利用三角形內(nèi)角和定理可以求得∠AEC的度數(shù).
解:∵三角形的外角∠DAC和∠ACF的平分線交于點(diǎn)E,∴∠EAC=∠DAC,∠ECA=∠ACF;
又∵∠B=47°(已知),∠B+∠BAC+∠BCA=180°(三角形內(nèi)角和定理),∴∠DAC+
ACF=(∠B+∠ACB)+(∠B+∠BAC)=(∠B+∠B+∠BAC+∠BCA)=(外角定理),∴∠AEC=180°-(∠DAC+ACF)=66.5°;
故答案是:66.5°.
點(diǎn)評(píng):本題考查了三角形內(nèi)角和定理、三角形外角性質(zhì).解題時(shí)注意挖掘出隱含在題干中已知條件“三角形內(nèi)角和是180°”.
9.(2012?婁底)如圖,F(xiàn)E∥ON,OE平分∠MON,∠FEO=28°,則∠MFE=
度.
9.56
分析:先根據(jù)平行線的性質(zhì)得出∠NOE=∠FEO,再根據(jù)角平分線的性質(zhì)得出∠NOE=∠EOF,由三角形外角的性質(zhì)即可得出結(jié)論.
解:∵FE∥ON,∠FEO=28°,∴∠NOE=∠FEO=28°,∵OE平分∠MON,∴∠NOE=∠EOF=28°,∵∠MFE是△EOF的外角,∴∠MFE=∠NOE+∠EOF=28°+28°=56°.
故答案為:56.
點(diǎn)評(píng):本題考查的是三角形外角的性質(zhì),即三角形的外角等于與之不相鄰的兩個(gè)內(nèi)角的和.
10.(2012?白銀)如圖,在△ABC中,AC=BC,△ABC的外角∠ACE=100°,則∠A=
度.
10.50
分析:根據(jù)等角對等邊的性質(zhì)可得∠A=∠B,再根據(jù)三角形的一個(gè)外角等于與它不相鄰的兩個(gè)內(nèi)角的和列式計(jì)算即可得解.
解:∵AC=BC,∴∠A=∠B,∵∠A+∠B=∠ACE,∴∠A=∠ACE=×100°=50°.
故答案為:50.
點(diǎn)評(píng):本題主要考查了三角形的一個(gè)外角等于與它不相鄰的兩個(gè)內(nèi)角的和的性質(zhì),等邊對等角的性質(zhì),是基礎(chǔ)題,熟記性質(zhì)并準(zhǔn)確識(shí)圖是解題的關(guān)鍵.
11.(2012?綏化)若等腰三角形兩邊長分別為3和5,則它的周長是
.
11.11或13
分析:題目給出等腰三角形有兩條邊長為3和5,而沒有明確腰、底分別是多少,所以要進(jìn)行討論,還要應(yīng)用三角形的三邊關(guān)系驗(yàn)證能否組成三角形.解答:解:有兩種情況:①腰長為3,底邊長為5,三邊為:3,3,5可構(gòu)成三角形,周長=3+3+5=11;
②腰長為5,底邊長為3,三邊為:5,5,3可構(gòu)成三角形,周長=5+5+3=13.
故答案為:11或13.點(diǎn)評(píng):本題考查了等腰三角形的性質(zhì)和三角形的三邊關(guān)系;已知沒有明確腰和底邊的題目一定要想到兩種情況,分類進(jìn)行討論,還應(yīng)驗(yàn)證各種情況是否能構(gòu)成三角形進(jìn)行解答,這點(diǎn)非常重要,也是解題的關(guān)鍵.
12.(2012?柳州)如圖,在△ABC中,BD是∠ABC的角平分線,已知∠ABC=80°,則∠DBC=
°.
12.40
分析:根據(jù)角平分線的性質(zhì)得出∠ABD=∠DBC進(jìn)而得出∠DBC的度數(shù).解答:解:∵BD是∠ABC的角平分線,∠ABC=80°,∴∠DBC=∠ABD=∠ABC=×80°=40°,故答案為:40.
點(diǎn)評(píng):此題主要考查了角平分線的性質(zhì),根據(jù)角平分線性質(zhì)得出∠ABD=∠DBC是解題關(guān)鍵.
13.(2012?綿陽)如圖,BC=EC,∠1=∠2,要使△ABC≌△DEC,則應(yīng)添加的一個(gè)條件
為
.(答案不唯一,只需填一個(gè)).
13.AC=CD
分析:根據(jù)∠1=∠2,求出∠BCA=∠ECD,根據(jù)SAS證明亮三角形全等即可.解答:解:添加的條件是AC=CD,理由是:∵∠1=∠2,∴∠1+∠ECA=∠2+∠ECA,∴∠BCA=∠ECD,∵在△ABC和△DCE中,∴△ABC≌△DCE,故答案為:AC=CD.
點(diǎn)評(píng):本題考查了全等三角形的判定的應(yīng)用,通過做此題培養(yǎng)了學(xué)生的發(fā)散思維能力,本題題型較好,是一道具有開放性的題目,答案不唯一.
三、解答題
14.(2012?銅仁地區(qū))如圖,E、F是四邊形ABCD的對角線BD上的兩點(diǎn),AE∥CF,AE=CF,BE=DF.求證:△ADE≌△CBF.
14.考點(diǎn):全等三角形的判定.專題:證明題.分析:首先利用平行線的性質(zhì)得出∠AED=∠CFB,進(jìn)而得出DE=BF,利用SAS得出即可.
證明:∵AE∥CF
∴∠AED=∠CFB,∵DF=BE,∴DF+EF=BE+EF,即DE=BF,在△ADE和△CBF中,AE=CF
∠AED=∠CFB
DE=BF,∴△ADE≌△CBF(SAS).
點(diǎn)評(píng):此題主要考查了全等三角形的判定,利用兩邊且夾角對應(yīng)相等得出三角形全等是解題關(guān)鍵.
15.(2012?赤峰)如圖所示,在△ABC中,∠ABC=∠ACB.
(1)尺規(guī)作圖:過頂點(diǎn)A作△ABC的角平分線AD;(不寫作法,保留作圖痕跡)
(2)在AD上任取一點(diǎn)E,連接BE、CE.求證:△ABE≌△ACE.
15.分析:(1)以A為圓心,以任意長為比較畫弧,分別交AB和AC于一點(diǎn),分別以這兩點(diǎn)為圓心,以大于這兩點(diǎn)之間的距離為半徑畫弧,兩弧交于一點(diǎn),過這點(diǎn)和A作射線,交BC于D,則,AD為所求;
(2)推出∠BAE=∠CAE,根據(jù)SAS證△BAE和△CAE全等即可.
(1)解:如圖所示:
(2)證明:∵AD是△ABC的角平分線,∴∠BAD=∠CAD,∵∠ABC=∠ACB,∴AB=AC,∵在△ABE和△ACE中
AB=AC
∠BAE=∠CAE
AE=AE,∴△ABE≌△ACE(SAS).
點(diǎn)評(píng):本題考查了等腰三角形的判定,全等三角形的判定,作圖-基本作圖的應(yīng)用,主要考查學(xué)生的動(dòng)手操作能力和推理能力.
16.(2012?重慶)已知:如圖,AB=AE,∠1=∠2,∠B=∠E.求證:BC=ED.
16.分析:由∠1=∠2可得:∠EAD=∠BAC,再有條件AB=AE,∠B=∠E可利用ASA證明△ABC≌△AED,再根據(jù)全等三角形對應(yīng)邊相等可得BC=ED.
證明:∵∠1=∠2,∴∠1+∠BAD=∠2+∠BAD,即:∠EAD=∠BAC,在△EAD和△BAC中:∠B=∠E,AB=AE,∠BAC=∠EAD,∴△ABC≌△AED(ASA),∴BC=ED.
點(diǎn)評(píng):此題主要考查了全等三角形的判定與性質(zhì),關(guān)鍵是掌握全等三角形的判定方法:SSS、SAS、ASA、AAS、HL.全等三角形的判定是結(jié)合全等三角形的性質(zhì)證明線段和角相等的重要工具.
1.(2012?揚(yáng)州)如圖,在四邊形ABCD中,AB=BC,∠ABC=∠CDA=90°,BE⊥AD,垂足為E.求證:BE=DE.
考點(diǎn):
全等三角形的判定與性質(zhì);矩形的判定與性質(zhì)。810360
專題:
證明題。
分析:
作CF⊥BE,垂足為F,得出矩形CFED,求出∠CBF=∠A,根據(jù)AAS證△BAE≌△CBF,推出BE=CF即可.
解答:
證明:作CF⊥BE,垂足為F,∵BE⊥AD,∴∠AEB=90°,∴∠FED=∠D=∠CFE=90°,∠CBE+∠ABE=90°,∠BAE+∠ABE=90°,∴∠BAE=∠CBF,∴四邊形EFCD為矩形,∴DE=CF,在△BAE和△CBF中,有∠CBE=∠BAE,∠BFC=∠BEA=90°,AB=BC,∴△BAE≌△CBF,∴BE=CF=DE,即BE=DE.
點(diǎn)評(píng):
本題考查了全等三角形的性質(zhì)和判定,矩形的判定和性質(zhì)的應(yīng)用,關(guān)鍵是求出△BAE≌△CBF,主要考查學(xué)生運(yùn)用性質(zhì)進(jìn)行推理的能力.
2.(2012?鎮(zhèn)江)如圖,在四邊形ABCD中,AD∥BC,E是AB的中點(diǎn),連接DE并延長交CB的延長線于點(diǎn)F,點(diǎn)G在邊BC上,且∠GDF=∠ADF.
(1)求證:△ADE≌△BFE;
(2)連接EG,判斷EG與DF的位置關(guān)系并說明理由.
考點(diǎn):
全等三角形的判定與性質(zhì)。810360
專題:
證明題。
分析:
(1)由AD與BC平行,利用兩直線平行內(nèi)錯(cuò)角相等,得到一對角相等,再由一對對頂角相等及E為AB中點(diǎn)得到一對邊相等,利用AAS即可得出△ADE≌△BFE;
(2)∠GDF=∠ADE,以及(1)得出的∠ADE=∠BFE,等量代換得到∠GDF=∠BFE,利用等角對等邊得到GF=GD,即三角形GDF為等腰三角形,再由(1)得到DE=FE,即GE為底邊上的中線,利用三線合一即可得到GE與DF垂直.
解答:
(1)證明:∵AD∥BC,∴∠ADE=∠BFE,∵E為AB的中點(diǎn),∴AE=BE,在△AED和△BFE中,∴△AED≌△BFE(AAS);
(2)解:EG與DF的位置關(guān)系是EG⊥DF,理由為:連接EG,∵∠GDF=∠ADE,∠ADE=∠BFE,∴∠GDF=∠BFE,由(1)△AED≌△BFR得:DE=EF,即GE為DF上的中線,∴GE⊥DF.
點(diǎn)評(píng):
此題考查了全等三角形的判定與性質(zhì),平行線的性質(zhì),以及等腰三角形的判定與性質(zhì),熟練掌握判定與性質(zhì)是解本題的關(guān)鍵.
3.(2012?佛山)如圖,已知AB=DC,DB=AC
(1)求證:∠ABD=∠DCA.注:證明過程要求給出每一步結(jié)論成立的依據(jù).
(2)在(1)的證明過程中,需要作輔助線,它的意圖是什么?
考點(diǎn):
全等三角形的判定與性質(zhì)。810360
分析:
(1)連接AD,證明三角形BAD和三角形CAD全等即可得到結(jié)論;
(2)作輔助線的意圖是構(gòu)造全等的三角形.
解答:
證明:(1)連接AD,在△BAD和△CDA中
∴△BAD≌△CDA(SSS)
∴∠ABD=∠DCA(全等三角形對應(yīng)角相等)
(2)作輔助線的意圖是構(gòu)造全等的三角形即兩個(gè)三角形的公共邊.
點(diǎn)評(píng):
本題考查了全等三角形的判定與性質(zhì),屬于基礎(chǔ)題,相對比較簡單.
4.(2012?濱州)如圖1,l1,l2,l3,l4是一組平行線,相鄰2條平行線間的距離都是1個(gè)單位長度,正方形ABCD的4個(gè)頂點(diǎn)A,B,C,D都在這些平行線上.過點(diǎn)A作AF⊥l3于點(diǎn)F,交l2于點(diǎn)H,過點(diǎn)C作CE⊥l2于點(diǎn)E,交l3于點(diǎn)G.
(1)求證:△ADF≌△CBE;
(2)求正方形ABCD的面積;
(3)如圖2,如果四條平行線不等距,相鄰的兩條平行線間的距離依次為h1,h2,h3,試用h1,h2,h3表示正方形ABCD的面積S.
考點(diǎn):
全等三角形的判定與性質(zhì);平行線之間的距離;正方形的性質(zhì)。810360
專題:
幾何綜合題。
分析:
(1)直接根據(jù)HL定理得出Rt△AFD≌Rt△CEB;
(2)由ASA定理得出△ABH≌△BCE≌△CDG≌△DAF,再根據(jù)S正方形ABCD=4S△ABH+SH正方形EGF即可得出結(jié)論;
(3)由△AFD≌△CEB可得出h1=h3,再根據(jù)(2)中△ABH≌△BCE≌△CDG≌△DAF,可知S正方形ABCD=4S△ABH+S正方形HEGF,進(jìn)而得出結(jié)論.
解答:
(1)證明:在Rt△AFD和Rt△CEB中,∵AD=BC,AF=CE,∴Rt△AFD≌Rt△CEB;
(2)解:∵∠ABH+∠CBE=90°,∠ABH+∠BAH=90°,∴∠CBE=∠BAH
又∵AB=BC,∠AHB=∠CEB=90°
∴△ABH≌△BCE,同理可得,△ABH≌△BCE≌△CDG≌△DAF,∴S正方形ABCD=4S△ABH+S正方形HEGF
=4××2×1+1×1
=5;
(3)解:由(1)知,△AFD≌△CEB,故h1=h3,由(2)知,△ABH≌△BCE≌△CDG≌△DAF,∴S正方形ABCD=4S△ABH+S正方形HEGF
=4×(h1+h2)?h1+h22=2h12+2h1h2+h22.
點(diǎn)評(píng):
本題考查的是全等三角形的判定與性質(zhì),正方形的性質(zhì)及平行線之間的距離,熟知判定全等三角形的SSS、SAS、ASA及HL定理是解答此題的關(guān)鍵.
5.(2012?長春)感知:如圖①,點(diǎn)E在正方形ABCD的邊BC上,BF⊥AE于點(diǎn)F,DG⊥AE于點(diǎn)G,可知△ADG≌△BAF.(不要求證明)
拓展:如圖②,點(diǎn)B、C分別在∠MAN的邊AM、AN上,點(diǎn)E、F在∠MAN內(nèi)部的射線AD上,∠1、∠2分別是△ABE、△CAF的外角.已知AB=AC,∠1=∠2=∠BAC,求證:△ABE≌△CAF.
應(yīng)用:如圖③,在等腰三角形ABC中,AB=AC,AB>BC.點(diǎn)D在邊BC上,CD=2BD,點(diǎn)E、F在線段AD上,∠1=∠2=∠BAC.若△ABC的面積為9,則△ABE與△CDF的面積之和為 6?。?/p>
考點(diǎn):
全等三角形的判定與性質(zhì);等腰三角形的性質(zhì);正方形的性質(zhì)。810360
分析:
拓展:利用∠1=∠2=∠BAC,利用三角形外角性質(zhì)得出∠4=∠ABE,進(jìn)而利用AAS證明△ABE≌△CAF;
應(yīng)用:首先根據(jù)△ABD與△ADC等高,底邊比值為:1:2,得出△ABD與△ADC面積比為:1:2,再證明△ABE≌△CAF,即可得出△ABE與△CDF的面積之和為△ADC的面積得出答案即可.
解答:
拓展:
證明:∵∠1=∠2,∴∠BEA=∠AFC,∵∠1=∠ABE+∠3,∠3+∠4=∠BAC,∠1=∠BAC,∴∠BAC=∠ABE+∠3,∴∠4=∠ABE,∴,∴△ABE≌△CAF(AAS).
應(yīng)用:
解:∵在等腰三角形ABC中,AB=AC,CD=2BD,∴△ABD與△ADC等高,底邊比值為:1:2,∴△ABD與△ADC面積比為:1:2,∵△ABC的面積為9,∴△ABD與△ADC面積分別為:3,6;
∵∠1=∠2,∴∠BEA=∠AFC,∵∠1=∠ABE+∠3,∠3+∠4=∠BAC,∠1=∠BAC,∴∠BAC=∠ABE+∠3,∴∠4=∠ABE,∴,∴△ABE≌△CAF(AAS),∴△ABE與△CAF面積相等,∴△ABE與△CDF的面積之和為△ADC的面積,∴△ABE與△CDF的面積之和為6,故答案為:6.
點(diǎn)評(píng):
此題主要考查了三角形全等的判定與性質(zhì)以及三角形面積求法,根據(jù)已知得出∠4=∠ABE,以及△ABD與△ADC面積比為:1:2是解題關(guān)鍵.
6.(2012?阜新)(1)如圖,在△ABC和△ADE中,AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=90°.
①當(dāng)點(diǎn)D在AC上時(shí),如圖1,線段BD、CE有怎樣的數(shù)量關(guān)系和位置關(guān)系?直接寫出你猜想的結(jié)論;
②將圖1中的△ADE繞點(diǎn)A順時(shí)針旋轉(zhuǎn)α角(0°<α<90°),如圖2,線段BD、CE有怎樣的數(shù)量關(guān)系和位置關(guān)系?請說明理由.
(2)當(dāng)△ABC和△ADE滿足下面甲、乙、丙中的哪個(gè)條件時(shí),使線段BD、CE在(1)中的位置關(guān)系仍然成立?不必說明理由.
甲:AB:AC=AD:AE=1,∠BAC=∠DAE≠90°;
乙:AB:AC=AD:AE≠1,∠BAC=∠DAE=90°;
丙:AB:AC=AD:AE≠1,∠BAC=∠DAE≠90°.
考點(diǎn):
全等三角形的判定與性質(zhì)。810360
專題:
幾何綜合題。
分析:
(1)①BD=CE,BD⊥CE.根據(jù)全等三角形的判定定理SAS推知△ABD≌△ACE,然后由全等三角形的對應(yīng)邊相等證得BD=CE、對應(yīng)角相等∠ABF=∠ECA;然后在△ABD和△CDF中,由三角形內(nèi)角和定理可以求得∠CFD=90°,即BD⊥CF;
②BD=CE,BD⊥CE.根據(jù)全等三角形的判定定理SAS推知△ABD≌△ACE,然后由全等三角形的對應(yīng)邊相等證得BD=CE、對應(yīng)角相等∠ABF=∠ECA;作輔助線(延長BD交AC于F,交CE于H)BH構(gòu)建對頂角∠ABF=∠HCF,再根據(jù)三角形內(nèi)角和定理證得∠BHC=90°;
(2)根據(jù)結(jié)論①、②的證明過程知,∠BAC=∠DFC(或∠FHC=90°)時(shí),該結(jié)論成立了,所以本條件中的∠BAC=∠DAE≠90°不合適.
解答:
解:(1)①結(jié)論:BD=CE,BD⊥CE;
②結(jié)論:BD=CE,BD⊥CE…1分
理由如下:∵∠BAC=∠DAE=90°
∴∠BAD﹣∠DAC=∠DAE﹣∠DAC,即∠BAD=∠CAE…1分
在Rt△ABD與Rt△ACE中,∵
∴△ABD≌△ACE…2分
∴BD=CE…1分
延長BD交AC于F,交CE于H.
在△ABF與△HCF中,∵∠ABF=∠HCF,∠AFB=∠HFC
∴∠CHF=∠BAF=90°
∴BD⊥CE…3分
(2)結(jié)論:乙.AB:AC=AD:AE,∠BAC=∠DAE=90°…2分
點(diǎn)評(píng):
本題考查了全等三角形的判定與性質(zhì).SSS,SAS,ASA,AAS,HL均可作為判定三角形全等的定理.
注意:在全等的判定中,沒有AAA(角角角)和SSA(邊邊角)(特例:直角三角形為HL,因?yàn)楣垂啥ɡ?,只要確定了斜邊和一條直角邊,另一直角邊也確定,屬于SSS),因?yàn)檫@兩種情況都不能唯一確定三角形的形狀;另外三條中線(或高、角平分線)分別對應(yīng)相等的兩個(gè)三角形也全等.
7.(2012?內(nèi)江)已知△ABC為等邊三角形,點(diǎn)D為直線BC上的一動(dòng)點(diǎn)(點(diǎn)D不與B、C重合),以AD為邊作菱形ADEF(A、D、E、F按逆時(shí)針排列),使∠DAF=60°,連接CF.
(1)如圖1,當(dāng)點(diǎn)D在邊BC上時(shí),求證:①BD=CF;②AC=CF+CD;
(2)如圖2,當(dāng)點(diǎn)D在邊BC的延長線上且其他條件不變時(shí),結(jié)論AC=CF+CD是否成立?若不成立,請寫出AC、CF、CD之間存在的數(shù)量關(guān)系,并說明理由;
(3)如圖3,當(dāng)點(diǎn)D在邊BC的延長線上且其他條件不變時(shí),補(bǔ)全圖形,并直接寫出AC、CF、CD之間存在的數(shù)量關(guān)系.
考點(diǎn):
全等三角形的判定與性質(zhì);等邊三角形的性質(zhì);菱形的性質(zhì)。810360
專題:
幾何綜合題。
分析:
(1)根據(jù)已知得出AF=AD,AB=BC=AC,∠BAC=∠DAF=60°,求出∠BAD=CAF,證△BAD≌△CAF,推出CF=BD即可;
(2)求出∠BAD=∠CAF,根據(jù)SAS證△BAD≌△CAF,推出BD=CF即可;
(3)畫出圖形后,根據(jù)SAS證△BAD≌△CAF,推出CF=BD即可.
解答:
(1)證明:∵菱形AFED,∴AF=AD,∵△ABC是等邊三角形,∴AB=AC=BC,∠BAC=60°=∠DAF,∴∠BAC﹣∠DAC=∠DAF﹣∠DAC,即∠BAD=∠CAF,∵在△BAD和△CAF中,∴△BAD≌△CAF,∴CF=BD,∴CF+CD=BD+CD=BC=AC,即①BD=CF,②AC=CF+CD.
(2)解:AC=CF+CD不成立,AC、CF、CD之間存在的數(shù)量關(guān)系是AC=CF﹣CD,理由是:由(1)知:AB=AC=BC,AD=AF,∠BAC=∠DAF=60°,∴∠BAC+∠DAC=∠DAF+∠DAC,即∠BAD=∠CAF,∵在△BAD和△CAF中,∴△BAD≌△CAF,∴BD=CF,∴CF﹣CD=BD﹣CD=BC=AC,即AC=CF﹣CD.
(3)AC=CD﹣CF.理由是:
∵∠BAC=∠DAF=60°,∴∠DAB=∠CAF,∵在△BAD和△CAF中,∴△BAD≌△CAF,∴CF=BD,∴CD﹣CF=CD﹣BD=BC=AC,即AC=CD﹣CF.
點(diǎn)評(píng):
本題考查了全等三角形的性質(zhì)和判定,等邊三角形的性質(zhì),菱形的性質(zhì)的應(yīng)用,主要考查學(xué)生的推理能力,注意:證明過程類似,題目具有一定的代表性,難度適中.