




版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
全等三角形二十個(gè)必考點(diǎn)【華東師大版】題型先知【考點(diǎn)1利用全等圖形求網(wǎng)格中的角度和】 【考點(diǎn)2將已知圖形分割成幾個(gè)全等的圖形】 【考點(diǎn)3添加條件使三角形全等】 【考點(diǎn)4靈活選用判定方法證明全等】 【考點(diǎn)5尺規(guī)作圖與全等的綜合運(yùn)用】 【考點(diǎn)6證明全等的常見(jiàn)輔助線的作法】 【考點(diǎn)7證一條線段等于兩條線段的和(差)】 【考點(diǎn)8全等中的倍長(zhǎng)中線模型】【考點(diǎn)9全等中的旋轉(zhuǎn)模型】 【考點(diǎn)10全等中的垂線模型】 【考點(diǎn)11作等腰三角形】 【考點(diǎn)12利用三線合一求值】 【考點(diǎn)13利用三線合一證明】 【考點(diǎn)14利用等角對(duì)等邊證明邊長(zhǎng)相等】 【考點(diǎn)15利用等角對(duì)等邊證明】 【考點(diǎn)16等邊三角形的判定與性質(zhì)】 【考點(diǎn)17垂直平分線的判定與性質(zhì)】 【考點(diǎn)18等腰三角形中的新定義問(wèn)題】 【考點(diǎn)19角平分線的判定與性質(zhì)的綜合求值】 【考點(diǎn)20角平分線的判定與性質(zhì)的綜合證明】
舉一反三【考點(diǎn)1利用全等圖形求網(wǎng)格中的角度和】【例1】(2022·山東·禹城市督楊實(shí)驗(yàn)學(xué)校八年級(jí)階段練習(xí))如圖為6個(gè)邊長(zhǎng)相等的正方形的組合圖形,則∠1+∠3-∠2=(
)A.30° B.45° C.60° D.135°【答案】B【分析】首先利用SAS定理判定△ABC≌△DBE,根據(jù)全等三角形的性質(zhì)可得∠3=∠ACB,再由∠ACB+∠1=∠1+∠3=90°,可得∠1+∠3-∠2.【詳解】∵在△ABC和△DBE中AB=∴△ABC≌△DBE(SAS),∴∠3=∠ACB,∵∠ACB+∠1=90°,∴∠1+∠3=90°,∵∠2=45°∴∠1+∠3-∠2=90°-45°=45°,故選B.【點(diǎn)睛】此題主要考查了全等圖形,關(guān)鍵是掌握全等三角形的判定,以及全等三角形對(duì)應(yīng)角相等.【變式1-1】(2022·江蘇省灌云高級(jí)中學(xué)城西分校八年級(jí)階段練習(xí))如圖,由4個(gè)相同的小正方形組成的格點(diǎn)圖中,∠1+∠2+∠3=________度.【答案】135【分析】首先利用全等三角形的判定和性質(zhì)求出∠1+∠3的值,即可得出答案;【詳解】如圖所示,在△ACB和△DCE中,{AB=DE∴△ACB?△DCE(SAS),∴∠ABE=∠3,∴∠1+∠2+∠3=(∠1+∠3)+45°=90°+45°=135°;故答案是:135°.【點(diǎn)睛】本題主要考查了全等圖形的應(yīng)用,準(zhǔn)確分析計(jì)算是解題的關(guān)鍵.【變式1-2】(2022·江蘇·八年級(jí)單元測(cè)試)如圖所示的網(wǎng)格是正方形網(wǎng)格,圖形的各個(gè)頂點(diǎn)均為格點(diǎn),則∠P+∠Q=__________度.【答案】45【分析】如圖,直接利用網(wǎng)格得出對(duì)應(yīng)角∠P=∠AQC,進(jìn)而得出答案.【詳解】如圖,易知△ABP≌△ACQ,∴∠P=∠AQC,∵BQ是正方形的對(duì)角線,∴∠BQC=∠BQA+∠AQC=∠P+∠Q=45°,故答案為:45.【點(diǎn)睛】本題考查了全等三角形,正確借助網(wǎng)格分析是解題關(guān)鍵.【變式1-3】(2022·山東·濟(jì)南市槐蔭區(qū)教育教學(xué)研究中心二模)如圖,在4×4的正方形網(wǎng)格中,求α+β=______度.【答案】45【分析】連接AB,根據(jù)正方形網(wǎng)格的特征即可求解.【詳解】解:如圖所示,連接AB
∵圖中是4×4的正方形網(wǎng)格∴AD=CE,∠ADB=∠AEC,DB=AE∴△ADB≌△CEA(SAS)∴∠EAC=∠ABD=α,AB=AC∵∠ABD+∠BAD=90°∴∠EAC+∠BAD=90°,即∠CAB=90°∴∠ACB=∠ABC=45°∵BD∴∠BCE=∠DBC=β∵∠ABC=∠ABD+∠DBC=α+β∴α+β=45°故答案為:45.【點(diǎn)睛】本題考查了正方形網(wǎng)格中求角的度數(shù),利用了平行線的性質(zhì)、同角的余角相等、等腰直角三角形的性質(zhì)等知識(shí)點(diǎn),解題的關(guān)鍵是能夠掌握正方形網(wǎng)格的特征.【考點(diǎn)2將已知圖形分割成幾個(gè)全等的圖形】【例2】(2022·全國(guó)·八年級(jí)專題練習(xí))沿著圖中的虛線,請(qǐng)將如圖的圖形分割成四個(gè)全等的圖形.【答案】見(jiàn)解析【分析】直接利用圖形總面積得出每一部分的面積,進(jìn)而求出答案.【詳解】∵共有3×4=12個(gè)小正方形,∴被分成四個(gè)全等的圖形后每個(gè)圖形有12÷4=3,∴如圖所示:,【點(diǎn)睛】本題主要考查了應(yīng)用設(shè)計(jì)圖作圖,正確求出每部分面積是解題關(guān)鍵.【變式2-1】(2022·江蘇·八年級(jí)專題練習(xí))方格紙上有2個(gè)圖形,你能沿著格線把每一個(gè)圖形都分成完全相同的兩個(gè)部分嗎?請(qǐng)畫(huà)出分割線.【答案】見(jiàn)解析【分析】觀察第一個(gè)圖,圖中共有20個(gè)小方格,要分成完全相同兩部分,則每個(gè)有10個(gè)小格,則可按如圖所示,沿A→B→C→D分割;第二個(gè)圖同理沿E→F→G→H→P→Q分割即可.【詳解】解:如圖所示,第一個(gè)圖,圖中共有20個(gè)小方格,要分成完全相同兩部分,則每個(gè)有10個(gè)小格,則可按如圖所示,沿A→B→C→D分割;第二個(gè)圖同理沿E→F→G→H→P→Q分割即可.將分割出的兩個(gè)圖形,逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度,再通過(guò)平移,兩部分能夠完全重合,所以分割出的兩部分完全相同.【點(diǎn)睛】本題考查圖形全等,掌握全等圖形的定義是解題的關(guān)鍵.【變式2-2】(2022·江蘇·八年級(jí)課時(shí)練習(xí))試在下列兩個(gè)圖中,沿正方形的網(wǎng)格線(虛線)把這兩個(gè)圖形分別分割成兩個(gè)全等的圖形,將其中一部分涂上陰影.【答案】見(jiàn)解析(第一個(gè)圖答案不唯一)【分析】根據(jù)全等圖形的定義,利用圖形的對(duì)稱性和互補(bǔ)性來(lái)分隔成兩個(gè)全等的圖形.【詳解】解:第一個(gè)圖形分割有如下幾種:第二個(gè)圖形的分割如下:【點(diǎn)睛】本題主要考查了學(xué)生的動(dòng)手操作能力和學(xué)生的空間想象能力,牢記全等圖形的定義是解題的重點(diǎn).【變式2-3】(2022·全國(guó)·八年級(jí)專題練習(xí))知識(shí)重現(xiàn):“能夠完全重合的兩個(gè)圖形叫做全等形.”理解應(yīng)用:我們可以把4×4網(wǎng)格圖形劃分為兩個(gè)全等圖形.范例:如圖1和圖2是兩種不同的劃分方法,其中圖3與圖1視為同一種劃分方法.請(qǐng)你再提供四種與上面不同的劃分方法,分別在圖4中畫(huà)出來(lái).【答案】見(jiàn)解析【分析】根據(jù)網(wǎng)格的特點(diǎn)和全等形的定義進(jìn)行作圖即可.【詳解】依題意,如圖【點(diǎn)睛】本題考查了全等圖形的定義,熟練掌握網(wǎng)格特點(diǎn)作圖和全等圖形的概念是解題的關(guān)鍵.【考點(diǎn)3添加條件使三角形全等】【例3】(2022·全國(guó)·八年級(jí)專題練習(xí))如圖,∠C=∠D=90°,添加下列條件:①AC=AD;②∠ABC=∠ABD;③BC=BD,其中能判定Rt△ABC與Rt△ABD全等的條件有()A.0個(gè) B.1個(gè) C.2個(gè) D.3個(gè)【答案】D【分析】根據(jù)已知條件與全等三角形的判定定理即可分別判斷求解.【詳解】解:∵∠C=∠D=90°,AB=AB,∴①AC=AD,可用HL判定Rt△ABC與Rt△ABD全等;②∠ABC=∠ABD,可用AAS判定Rt△ABC與Rt△ABD全等;③BC=BD,可用HL判定Rt△ABC與Rt△ABD全等;故選:D.【點(diǎn)睛】此題主要考查全等三角形的判定,解題的關(guān)鍵是熟知全等三角形的判定定理.【變式3-1】(2022·重慶·中考真題)如圖,點(diǎn)B,F(xiàn),C,E共線,∠B=∠E,BF=EC,添加一個(gè)條件,不能判斷△ABC≌△DEF的是(
)A.AB=DE B.∠A=∠D C.AC=DF D.AC∥FD【答案】C【分析】根據(jù)全等三角形的判定與性質(zhì)逐一分析即可解題.【詳解】解:∵BF=EC,∴BC=EFA.添加一個(gè)條件AB=DE,又∵BC=EF,∠B=∠E∴△ABC≌△DEF(SAS)故A不符合題意;B.添加一個(gè)條件∠A=∠D又∵BC=EF,∠B=∠E∴△ABC≌△DEF(AAS)故B不符合題意;C.添加一個(gè)條件AC=DF,不能判斷△ABC≌△DEF,故C符合題意;D.添加一個(gè)條件AC∥FD∴∠ACB=∠EFD又∵BC=EF,∠B=∠E∴△ABC≌△DEF(ASA)故D不符合題意,故選:C.【點(diǎn)睛】本題考查添加條件使得三角形全等即全等三角形的判定,是重要考點(diǎn),難度較易,掌握相關(guān)知識(shí)是解題關(guān)鍵.【變式3-2】(2022·安徽淮南·八年級(jí)期末)如圖,點(diǎn)P是AB上任意一點(diǎn),∠ABC=∠ABD,還應(yīng)補(bǔ)充一個(gè)條件,才能推出△APC≌△APD.從下列條件中補(bǔ)充一個(gè)條件,不一定能推出△APC≌△APD的是(
)A.BC=BD; B.AC=AD;C.∠ACB=∠ADB; D.∠CAB=∠DAB【答案】B【分析】根據(jù)題意,∠ABC=∠ABD,AB是公共邊,結(jié)合選項(xiàng),逐個(gè)驗(yàn)證得出.【詳解】解:A、補(bǔ)充BC=BD,先證出△BPC≌△BPD,后能推出△APC≌△APD,故正確,不符合題意;B、補(bǔ)充AC=AD,不能推出△APC≌△APD,故錯(cuò)誤,符合題意;C、補(bǔ)充∠ACB=∠ADB,先證出△ABC≌△ABD,后能推出△APC≌△APD,故正確,不符合題意;D、補(bǔ)充∠CAB=∠DAB,先證出△ABC≌△ABD,后能推出△APC≌△APD,故正確,不符合題意.故選B.【點(diǎn)睛】本題考查了三角形全等判定,解題的關(guān)鍵是知道有AAS,SSS,ASA,SAS.注意SSA是不能證明三角形全等的,做題時(shí)要逐個(gè)驗(yàn)證,排除錯(cuò)誤的選項(xiàng).【變式3-3】(2022·全國(guó)·八年級(jí)課時(shí)練習(xí))如圖,AB,CD相交于點(diǎn)E,且AB=CD,試添加一個(gè)條件使得△ADE≌△CBE.現(xiàn)給出如下五個(gè)條件:①∠A=∠C;②∠B=∠D;③AE=CE;④BE=DE;⑤AD=CB.其中符合要求有(
)A.2個(gè) B.3個(gè) C.4個(gè) D.5個(gè)【答案】D【分析】延長(zhǎng)DA、BC使它們相較于點(diǎn)F,首先根據(jù)AAS證明△FAB≌△FCD,然后根據(jù)全等三角形的性質(zhì)即可得到AF=FC,F(xiàn)D=FB,進(jìn)而得到AD=BC,即可證明△ADE≌△CBE,可判斷①、②的正誤;根據(jù)SAS證明△ADE≌△CBE,即判斷③、④的正誤;連接BD,根據(jù)SSS證明△ADB≌△CBD,根據(jù)全等三角形的性質(zhì)得到∠A=∠C,結(jié)合①即可證明⑤.【詳解】延長(zhǎng)DA、BC使它們相較于點(diǎn)F∵∠DAB=∠DCB,∠AED=∠BEC∴∠B=∠D又∵∠F=∠F,AB=CD∴△FAB≌△FCD∴AF=FC,F(xiàn)D=FB∴AD=BC∴△ADE≌△CBE,即①正確;同理即可證明②正確;∵AE=CE,AB=CD∴DE=BE又∵∠AED=∠BEC∴△ADE≌△CBE,③正確;同理即可證明④正確;連接BD,∵AD=CB,AB=CD,BD=BD∴△ADB≌△CBD∴∠DAB=∠BCD∴△ADE≌△CBE,⑤正確;故選D.【點(diǎn)睛】本題考查了三角形全等的判定方法,主要包括:SSS、SAS、AAS、ASA,難點(diǎn)在于添加輔助線來(lái)構(gòu)造三角形全等,關(guān)鍵在于應(yīng)根據(jù)所給的條件判斷應(yīng)證明哪兩個(gè)三角形全等.【考點(diǎn)4靈活選用判定方法證明全等】【例4】(2022·湖南·八年級(jí)單元測(cè)試)具備下列條件的兩個(gè)三角形一定是全等三角形的是(
).A.有兩個(gè)角對(duì)應(yīng)相等的兩個(gè)三角形B.兩邊及其中一條對(duì)應(yīng)邊上的高也對(duì)應(yīng)相等的兩個(gè)三角形C.兩邊分別相等,并且第三條邊上的中線也對(duì)應(yīng)相等的兩個(gè)三角形D.有兩邊及其第三邊上的高分別對(duì)應(yīng)相等的兩個(gè)三角形【答案】C【分析】選項(xiàng)A,選項(xiàng)B和選項(xiàng)D分別舉出反例的圖形即可;選項(xiàng)C根據(jù)題意畫(huà)出圖形,延長(zhǎng)AD至E,使DE=AD,延長(zhǎng)A'D'至E',使D'E'=A'D',連接BE和B'E',根據(jù)全等三角形的判定,可證得△BDE≌△CDA,根據(jù)全等三角形性質(zhì)得BE=AC,∠E=∠CAD【詳解】A.如圖1所示,在△ADE和△ABC中,∠A=∠A,∠ADE=∠ABC,∠AED=∠ACB,但△ADE和△ABC不全等,故本選項(xiàng)不符合題意;B.如圖2所示,在△ABC和△EFG中,BC=FG,AC=EG,AD⊥BC,EH⊥FG,AD=FG,但△ABC和△EFG不全等,故本選項(xiàng)不符合題意;C.如圖3所示,在△ABC和△A'B'C'中,點(diǎn)D和點(diǎn)D'分別平分線段BC和B'C',AB=A'B',AC=A'C',∵點(diǎn)D平分線段BC,∴BD=CD,∵DE=AD,∠BDE=∠CDA∴△BDE≌△CDA∴BE=AC,∠E=∠CAD同理B'E∵AC=∴BE=∵AD=∴AE=∵AB=∴△ABE≌△∴∠E=∠E'∴∠CAD=∠∵∠BAE+∠CAD=∠∴∠BAC=∠∵AB=∴△ABC≌△故本選項(xiàng)符合題意;D.如圖4所示,在△ABC和△A'B'C'中,AB=A'B',AC=A故選:C.【點(diǎn)睛】本題考查了全等三角形的性質(zhì)定理與判定定理,熟記全等三角形的性質(zhì)定理與判定定理是解本題的關(guān)鍵.【變式4-1】(2022·廣東·佛山市南海區(qū)瀚文外國(guó)語(yǔ)學(xué)校七年級(jí)階段練習(xí))我國(guó)傳統(tǒng)工藝中,油紙傘制作非常巧妙,其中蘊(yùn)含著數(shù)學(xué)知識(shí).如圖是油紙傘的張開(kāi)示意圖,AE=AF,GE=GF,則△AEG≌△AFG的依據(jù)是()A.SAS B.ASA C.AAS D.SSS【答案】D【分析】根據(jù)全等三角形的判定定理推出即可.【詳解】解:在△AEG和△AFG中,EG=FGAE=AF∴△AEG≌△AFG(SSS),故選:D.【點(diǎn)睛】本題考查了全等三角形的判定定理,能熟記全等三角形的判定定理是解此題的關(guān)鍵,注意:全等三角形的判定定理有SAS,ASA,AAS,SSS,兩直角三角形全等還有HL等.【變式4-2】(2022·江蘇·泰州市姜堰區(qū)第四中學(xué)八年級(jí))如圖,已知AB∥CD,AD∥BC,AC與BD交于點(diǎn)O,AE⊥BD于點(diǎn)E,CF⊥BD于點(diǎn)F,那么圖中全等的三角形有(
)A.5對(duì) B.6對(duì) C.7對(duì) D.8對(duì)【答案】C【分析】根據(jù)平行四邊形的性質(zhì),以及全等三角形的判定即可求出答案.【詳解】解:①△ABE≌
∵AB∥∴AB=CD,∠ABE=∠CDF
∵AE⊥BD于E,CF⊥BD于E,
∴∠AEB=∠CFD,∴△ABE≌
②△AOE≌∵AB∥CD,AD∥∴OA=OC,∵∠AEO=∠CFO,∴△AOE≌③△ABO≌
∵AB∥CD,AD∥BC,
∴OD=OB,
∴△ABO≌
④△BOC≌∵AB∥CD,AD∥BC,∴OD=OB,∴△BOC≌
⑤△ABC≌
∵AB∥∴BC=AD,
∴△ABC≌⑥△ABD≌∵AB∥∴∠BAD=∠BCD,
∴△ABD≌
⑦△ADE≌
∵AD=BC,
∴△ADE≌
故選:C.【點(diǎn)睛】本題考查三角形全等的判定方法,解題關(guān)鍵找出對(duì)應(yīng)相等的邊、角,判定兩個(gè)三角形全等的一般方法有:SSS、【變式4-3】(2022·浙江·八年級(jí)單元測(cè)試)根據(jù)下列條件不能唯一畫(huà)出△ABC的是(
)A.AB=5,BC=6,AC=7 B.AB=5,BC=6,∠B=45°C.AB=5,AC=4,∠C=90° D.AB=3,AC=4,∠C=45°【答案】D【分析】根據(jù)三角形的三邊關(guān)系和全等三角形的判定定理逐項(xiàng)分析即可解答.【詳解】解:A.∵AC與BC兩邊之和大于第三邊,故能作出三角形,且三邊知道能唯一畫(huà)出△ABC,不符合題意;B.∠B是AB、BC的夾角,故能唯一畫(huà)出△ABC,不符合題意;C.AB=5,AC=4,∠C=90°,得出BC=3,可唯一畫(huà)出△ABC,不符合題意;D.由于是SSA,所以AB=3,AC=4,∠C=45°,不能唯一畫(huà)出三角形ABC,符合題意.故選:D.【點(diǎn)睛】本題主要考查了三角形的三邊關(guān)系、全等三角形的判定等知識(shí)點(diǎn),掌握SSA不能判定三角形全等是解答本題的關(guān)鍵.【考點(diǎn)5尺規(guī)作圖與全等的綜合運(yùn)用】【例5】(2022·全國(guó)·九年級(jí)專題練習(xí))如圖,在△ABC外找一個(gè)點(diǎn)A'(與點(diǎn)A不重合),并以BC為一邊作△A'BC,使之與△ABC全等,且△ABC不是等腰三角形,則符合條件的點(diǎn)A.1個(gè) B.2個(gè) C.3個(gè) D.4個(gè)【答案】C【分析】本題是開(kāi)放題,要想使△A′BC與△ABC全等,先確定題中條件,再對(duì)應(yīng)三角形全等條件求解.【詳解】解:如圖:以B點(diǎn)為圓心,CA為半徑上下畫(huà)弧,C點(diǎn)為圓心,BA為半徑上下畫(huà)弧,兩弧相交分別得到點(diǎn)A'、A1';以C點(diǎn)為圓心,CA為半徑畫(huà)弧,以B點(diǎn)為圓心,BA為半徑畫(huà)弧,兩弧的交點(diǎn)得到點(diǎn)A2'故選:C.【點(diǎn)睛】本題考查了全等的判定綜合.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去求證.【變式5-1】(2022·全國(guó)·八年級(jí)課時(shí)練習(xí))如圖,以△ABC的頂點(diǎn)A為圓心,以BC長(zhǎng)為半徑作?。辉僖皂旤c(diǎn)C為圓心,以AB長(zhǎng)為半徑作弧,兩弧交于點(diǎn)D;連結(jié)AD,CD.由作法可得:△ABC?△CDA的根據(jù)是(
)A.SAS B.ASA C.AAS D.SSS【答案】D【分析】根據(jù)題意和全等三角形判定的方法可以得到ABC≌△CDA的根據(jù),本題得以解決.【詳解】解:由題意可得,AD=BC,AB=CD,在△ADC和△CBA中,AD=CBDC=BA∴△ADC≌△CBA(SSS),故選:D.【點(diǎn)睛】本題考查全等三角形的判定,解答本題的關(guān)鍵是明確題意,利用全等三角形的判定方法解答.【變式5-2】(2022·廣東·普寧市紅領(lǐng)巾實(shí)驗(yàn)學(xué)校八年級(jí)階段練習(xí))在課堂上,張老師布置了一道畫(huà)圖題:畫(huà)一個(gè)Rt△ABC,使∠B=90°,它的兩條邊分別等于兩條已知線段.小劉和小趙同學(xué)先畫(huà)出了∠MBN=90°之后,后續(xù)畫(huà)圖的主要過(guò)程分別如圖所示.那么小劉和小趙同學(xué)作圖確定三角形的依據(jù)分別是______;_______【答案】
SAS
HL【分析】由圖可知小劉同學(xué)確定的是兩條直角邊,根據(jù)三角形全等判定定理為SAS.由圖可知小趙同學(xué)確定了一個(gè)直角邊和斜邊,根據(jù)三角形全等判定定理為HL.【詳解】小劉同學(xué)畫(huà)了∠MBN=90°后,再截取AB,BC兩直角邊等于兩已知線段,所以確定的依據(jù)是SAS定理;小趙同學(xué)畫(huà)了∠MBN=90°后,再截取BC,AC一直角邊和一個(gè)斜邊,所以確定的依據(jù)是HL定理.故答案為:①SAS;②HL.【點(diǎn)睛】本題考查了全等三角形的判定,熟練掌握每種證明方法,做出判斷是解題的關(guān)鍵.【變式5-3】(2022·北京·101中學(xué)九年級(jí)開(kāi)學(xué)考試)李老師制作了如圖1所示的學(xué)具,用來(lái)探究“邊邊角條件是否可確定三角形的形狀”問(wèn)題.操作學(xué)具時(shí),點(diǎn)Q在軌道槽AM上運(yùn)動(dòng),點(diǎn)P既能在以A為圓心、以8為半徑的半圓軌道槽上運(yùn)動(dòng),也能在軌道槽QN上運(yùn)動(dòng).圖2是操作學(xué)具時(shí),所對(duì)應(yīng)某個(gè)位置的圖形的示意圖.有以下結(jié)論:①當(dāng)∠PAQ=30°,PQ=6時(shí),可得到形狀唯一確定的△PAQ②當(dāng)∠PAQ=90°,PQ=10時(shí),可得到形狀唯一確定的△PAQ③當(dāng)∠PAQ=150°,PQ=12時(shí),可得到形狀唯一確定的△PAQ其中所有正確結(jié)論的序號(hào)是______________.【答案】②③##③②【分析】分別在以上三種情況下以P為圓心,PQ的長(zhǎng)度為半徑畫(huà)弧,觀察弧與直線AM的交點(diǎn)即為Q點(diǎn),作出ΔPAQ【詳解】如下圖,當(dāng)∠PAQ=30°,PQ=6時(shí),以P為圓心,PQ的長(zhǎng)度為半徑畫(huà)弧,弧與直線AM有兩個(gè)交點(diǎn),作出ΔPAQ,發(fā)現(xiàn)兩個(gè)位置的Q都符合題意,所以ΔPAQ不唯一,所以如下圖,當(dāng)∠PAQ=90°,PQ=10時(shí),以P為圓心,PQ的長(zhǎng)度為半徑畫(huà)弧,弧與直線AM有兩個(gè)交點(diǎn),作出ΔPAQ,發(fā)現(xiàn)兩個(gè)位置的Q都符合題意,但是此時(shí)兩個(gè)三角形全等,所以形狀相同,所以ΔPAQ唯一,所以如下圖,當(dāng)∠PAQ=150°,PQ=12時(shí),以P為圓心,PQ的長(zhǎng)度為半徑畫(huà)弧,弧與直線AM有兩個(gè)交點(diǎn),作出ΔPAQ,發(fā)現(xiàn)左邊位置的Q不符合題意,所以ΔPAQ唯一,所以綜上:②③正確.故答案為:②③【點(diǎn)睛】本題考查的是三角形形狀問(wèn)題,為三角形全等來(lái)探索判定方法,也考查三角形的作圖,利用對(duì)稱關(guān)系作出另一個(gè)Q是關(guān)鍵.【考點(diǎn)6證明全等的常見(jiàn)輔助線的作法】【例6】(2022·江蘇·宿遷青華中學(xué)七年級(jí)階段練習(xí))(1)如圖①,四邊形ABCD中,AB=AD,∠B=∠ADC=90°.E,F(xiàn)分別是BC,CD上的點(diǎn),且BE+FD=EF.試探究圖中∠EAF與∠BAD之間的數(shù)量關(guān)系.小明同學(xué)探究此問(wèn)題的方法是:延長(zhǎng)FD到G,使DG=BE,連結(jié)AG.先證明△ABE≌△ADG,再證明△AEF≌△AGF,從而得出∠EAF=∠GAF,最后得出∠EAF與∠BAD之間的數(shù)量關(guān)系是.(2)將(1)中的條件“∠B=∠ADC=90°”改為“∠B+∠D=180°”(如圖②),其余條件不變,上述數(shù)量關(guān)系是否成立,成立,請(qǐng)證明;不成立,說(shuō)明理由(3)如圖③,中俄兩國(guó)海軍在南海舉行聯(lián)合軍事演習(xí),中國(guó)艦艇在指揮中心(O)北偏西30°的A處,俄羅斯艦艇在指揮中心南偏東70°的B處,兩艦艇到指揮中心距離相等.接到行動(dòng)指令后,中國(guó)艦艇向正東方向以60海里/小時(shí)的速度前進(jìn),俄羅斯艦艇沿北偏東50°的方向以80海里/小時(shí)的速度前進(jìn),2小時(shí)后,指揮中心觀測(cè)到兩艦艇分別到達(dá)E,F(xiàn)處且相距280海里.求此時(shí)兩艦艇的位置與指揮中心(O處)形成的夾角∠EOF的大?。敬鸢浮浚?)∠EAF=12∠BAD;(2)仍然成立,見(jiàn)解析;(3)【分析】(1)根據(jù)小明同學(xué)的探究方法不難得到∠EAF=12∠BAD(2)延長(zhǎng)FD到G,使DG=BE,連接AG,根據(jù)同角的補(bǔ)角相等求出∠B=∠ADG,然后利用“邊角邊”證明△ABE和△ADG全等,根據(jù)全等三角形對(duì)應(yīng)邊相等可得AE=AG,∠BAE=∠DAG,再求出∠EAF=∠GAF,然后利用“邊角邊”證明△AEF和△GAF全等,根據(jù)全等三角形對(duì)應(yīng)邊相等可得EF=GF,然后求解即可;(3)連接EF,延長(zhǎng)AE、BF相交于點(diǎn)C,然后求出∠OAC+∠OBC=180°,判斷出符合探索延伸的條件,再根據(jù)探索延伸的結(jié)論解答即可.【詳解】解:(1)如圖①,延長(zhǎng)FD到G,使DG=BE,連結(jié)AG.在△ABE和△ADG中,AB=AD,BE=DG,∠B=∠ADG=90°,∴△ABE≌△ADG,∴AE=AG,在△AEF和△AGF中,AE=AG,AF=AF,EF=BE+FD=DG+FD=GF,∴△AEF≌△AGF,∴∠EAF=∠GAF=∠GAD+∠DAF=∠EAB+∠DAF∴∠BAD=∠EAF+∠EAB+∠DAF=2∠EAF∴∠EAF=12(2)∠EAF=12∠BAD證明:如圖②,延長(zhǎng)FD到G,使DG=BE,連接AG.∵∠B+∠ADC=180°,∠ADC+∠ADG=180°,∴∠B=∠ADG,∴△ABE≌△ADG(SAS).∴AE=AG,∠BAE=∠DAG.又∵EF=BE+DF,DG=BE,∴EF=DG+DF=GF.∴△AEF≌△AGF(SSS).∴∠EAF=∠GAF.
又∵∠GAF=∠DAG+∠DAF,∴∠EAF=∠DAG+∠DAF=∠BAE+∠DAF.而∠EAF+∠BAE+∠DAF=∠BAD,∴∠EAF=12(3)如圖③,連接EF,延長(zhǎng)AE、BF相交于點(diǎn)C.∵2小時(shí)后,艦艇甲行駛了120海里,艦艇乙行駛了160海里,即AE=120,BF=160.而EF=280,∴在四邊形AOBC中,有EF=AE+BF,又∵OA=OB,且∠OAC+∠OBC=(90°﹣30°)+(70°+50°)=180°,∴符合(2)中的條件.
又∵∠AOB=30°+90°+(90°﹣70°)=140°,∴∠EOF=12∠AOB=70°答:此時(shí)兩艦艇的位置與指揮中心(O處)形成的夾角∠EOF的大小為70°.【點(diǎn)睛】本題考查了全等三角形的判定與性質(zhì),讀懂問(wèn)題背景的求解思路,作輔助線構(gòu)造出全等三角形并兩次證明三角形全等是解題的關(guān)鍵,也是本題的難點(diǎn).【變式6-1】(2022·全國(guó)·八年級(jí)課時(shí)練習(xí))如圖,已知:AB=AC,BD=CD,∠A=60°,∠D=140°,則∠B=(
)A.50° B.40° C.40°或70【答案】B【分析】連接AD,可證△ABD≌△ACD,根據(jù)全等三角形對(duì)應(yīng)角相等可以得到∠BAD=∠CAD=12∠BAC,∠ADB=∠ADC,代入角度即可求出∠BAD【詳解】連接AD,如圖,在△ABD與△ACD中AB=ACBD=CD∴△ABD≌△ACDSSS,∴∠BAD=∠CAD=12∠BAC∵∠A=60∴∠BAD=∠CAD=30∵∠D=140∴∠ADB=∠ADC=1∵∠BAD+∠ADB+∠B=180∴∠B=40故選:B.【點(diǎn)睛】本題考查了全等三角形的判定和性質(zhì),三角形內(nèi)角和定理,添加正確的輔助線是解題的關(guān)鍵.【變式6-2】(2022·全國(guó)·七年級(jí)單元測(cè)試)(1)求證:等邊三角形內(nèi)的任意一點(diǎn)到兩腰的距離之和等于定長(zhǎng).(提示:添加輔助線證明)(2)如圖所示,在三角形ABC中,點(diǎn)D是三角形內(nèi)一點(diǎn),連接DA、DB、DC,若AB=AC,∠ADB=∠ADC,求證:AD平分∠BAC.【答案】(1)詳見(jiàn)解析;(2)詳見(jiàn)解析.【分析】(1)已知點(diǎn)P是等邊三角形ABC內(nèi)的任意一點(diǎn),過(guò)點(diǎn)P分別作三邊的垂線,分別交三邊于點(diǎn)D、點(diǎn)E、點(diǎn)F.求證PD+PE+PF為定長(zhǎng),即可完成證明;(2)(面積法)過(guò)點(diǎn)A作AE⊥BD交BD延長(zhǎng)線于點(diǎn)E,再過(guò)點(diǎn)A作AF⊥CD交CD延長(zhǎng)線于點(diǎn)F.因?yàn)椤螦DB=∠ADC,所以∠ADE=∠ADF,因此△ADF?ADE(AAS),得到AF=AE.進(jìn)而△AFC?△AEB,得到∠ABD=∠ACD,因此∠BAD=∠CAD,即AD平分【詳解】(1)
已知:等邊如圖三角形ABC,P為三角形ABC內(nèi)任意一點(diǎn),PD⊥AB,PF⊥AC,PE⊥BC,求證:PD+PE+PF為定值.證明:如圖:過(guò)點(diǎn)A作AG⊥BC,垂足為點(diǎn)G,分別連接AP、BP、CP.∵S△ABC∴12又∵BC=AB=AC∴AG=PE+PF+PD,即PD+PE+PF=AG定長(zhǎng).∴等邊三角形內(nèi)的任意一點(diǎn)到兩腰的距離之和等于定長(zhǎng).(2)過(guò)點(diǎn)A作AE⊥BD交BD延長(zhǎng)線于點(diǎn)E,再過(guò)點(diǎn)A作AF⊥CD交CD延長(zhǎng)線于點(diǎn)F.∵∠ADB=∠ADC,∴∠ADE=∠ADF,又∵AD=AD∴△ADF?ADE(AAS∴AF=AE∴△AFC?△AEB,∴∠ABD=∠ACD,∴∠BAD=∠CAD,即AD平分∠BAC.【點(diǎn)睛】本題考查了等邊三角形的性質(zhì)和全等三角形的性質(zhì)和判定,其中做出輔助線是解答本題的關(guān)鍵.【變式6-3】(2022·全國(guó)·八年級(jí)課時(shí)練習(xí))已知等腰△ABC中,AB=AC,點(diǎn)D在直線AB上,DE∥BC,交直線AC與點(diǎn)E,且BD=BC,CH⊥AB,垂足為H.(1)當(dāng)點(diǎn)D在線段AB上時(shí),如圖1,求證DH=BH+DE;(2)當(dāng)點(diǎn)D在線段BA延長(zhǎng)線上時(shí),如圖2,當(dāng)點(diǎn)D在線段AB延長(zhǎng)線上時(shí),如圖3,直接寫(xiě)出DH,BH,DE之間的數(shù)量關(guān)系,不需要證明.【答案】(1)見(jiàn)詳解;(2)圖2:DH=BH-DE,圖3【分析】(1)在線段AH上截取HM=BH,連接CM,CD,證明△DMC≌△DEC,可得到DE=DM,即可求解.(2)當(dāng)點(diǎn)D在線段BA延長(zhǎng)線上時(shí),在BA的延長(zhǎng)線上截取MH=BH,連接CM,DC,由題意可證△BHC≌△CHM,可得∠B=∠CMB,由題意可得∠B=∠AED,即可證△DMC≌△DEC,可得DE=DM,則可得DH=BH-DE;當(dāng)點(diǎn)D在線段AB延長(zhǎng)線上時(shí),在線段AB上截取BH=HM,連接CM,CD,由題意可證△BHC≌△CHM,可得∠B=∠CMB,由題意可得∠B=∠AED,即可證△DMC≌△DEC,可得DE=DM,則可得【詳解】解:(1)證明:在線段AH上截取HM=BH,連接CM,CD∵CH⊥AB,HM=BH∴CM=BC∴∠B=∠CMB∵AB=AC∴∠B=∠ACB∵DE∴∠ADE=∠B=∠AED=∠ACB,∠CDE=∠BCD∴∠AED=∠BMC∴∠DEC=∠DMC∵BD=BC∴∠BDC=∠BCD=∠EDC∵CD=CD∴△CDM≌△CDE∴DM∴BH(2)當(dāng)點(diǎn)D在線段BA延長(zhǎng)線上時(shí),DH=BH-DE如圖2:在BA的延長(zhǎng)線上截取MH=BH,連接CM,DC∵AB=AC∴∠ABC=∠ACB∵BD=BC∴∠BDC=∠DCB∵DE∴∠E=∠ACB=∠B=∠EDB∵CH=CH,BH=MH∴△BHC≌△CHM∴∠B∴∠E=∠M∵∠MDC=∠B+∠DCB∴∠MDC=∠EDC又∵∠E=∠M,DC=CD∴△DEC≌△DMC∴DE=DM∵DH∴DH=BH-DE當(dāng)點(diǎn)D在線段AB延長(zhǎng)線上時(shí),DE=DH+BH如圖3:當(dāng)點(diǎn)D在線段AB延長(zhǎng)線上時(shí),在線段AB上截取BH=HM,連接CM,CD∵BH=HM,CH=CH,∠CHB=∠MHC=90°∴△MHC≌△BHC∴∠ABC=∠BMC∵AB=AC∴∠ABC=∠ACB∵BD=BC∴∠BDC=∠BCD∵BC∴∠BCD=∠CDE,∠ACB=∠AED∴∠BDC=∠CDE,∠BMC=∠AED,且CD=CD∴△CDM≌△CDE∴DE=DM∵DM=DH+HM∴DE=DH+BH【點(diǎn)睛】本題主要考查了三角形綜合題,等腰三角形的性質(zhì),全等三角形的性質(zhì)和判定,合理添加輔助線證全等是解題的關(guān)鍵.【考點(diǎn)7證一條線段等于兩條線段的和(差)】【例7】(2022·全國(guó)·八年級(jí)專題練習(xí))如圖,△ABC中,∠B=45°,∠ACB=30°,CD平分∠ACB,AD⊥CD,求證:CD=AB+AD【答案】見(jiàn)解析【分析】遇到這種CD=AB+AD線段和差問(wèn)題一般都是截長(zhǎng)補(bǔ)短;方法1:補(bǔ)短AB,構(gòu)造BE=AB+AD,證明CD=BE即可;方法2:補(bǔ)短AD,構(gòu)造DF=AB+AD,證明CD=DF即可;方法3:截長(zhǎng),在CD上截取DE使得DE=AD,構(gòu)造等腰直角三角形ABF,證明AF=EC即可;方法4:截長(zhǎng),在CD上截取DE使得DE=AD,在CB延長(zhǎng)上取點(diǎn)H使得AH=AC,證明AB=EC即可;【詳解】方法1:補(bǔ)短,構(gòu)造全等證明:延長(zhǎng)BA至點(diǎn)E,使得AD=AE,連接CE∵AD⊥CD∴∠D=90°∵∠B=45°,∠ACB=30°∴∠EAC=∠B+∠ACB=45°+30°=75°∵CD平分∠ACB∴∠ACD=15°∴∠DAC=90°-15°=75°∴∠EAC=∠DAC在△ADC和△AEC中∵AD=AE∠EAC=∠DACAC=AC∴△ADC≌△AEC(SAS)∴EC=CD,∠E=∠D=90°,∠ECA=∠ACD=15°∴∠ECB=∠B=45°∴EC=BE∴EC=BE=CD∴CD=AB+AE=AB+AD方法2:補(bǔ)短,構(gòu)造全等證明:延長(zhǎng)DA至點(diǎn)F,使得AF=AB∵∠B=45°,∠ACB=30°∴∠BAC=180-∠B-∠ACB=180°-45°-30°=105°∵CD是∠ACB的角平分線∴∠ACD=15°∵AD⊥CD,∴∠D=90°,∴∠EAC=∠D+∠ACD=90°+15°=105°∴∠EAC=∠BAC在△ABC和△AEC中AB=AE∠EAC=∠BACAC=AC∴△ABC≌△AEC(SAS)∴∠E=∠B=45°,∴∠ECD=90°-∠E=∠B=45°∴CD=DE=AD+AE=AD+AB方法3:截長(zhǎng),構(gòu)造全等證明:在CD上截取DE使得DE=AD∵AD⊥CD∴∠AED=45°,∠AEC=135°過(guò)點(diǎn)A作AF⊥AB交BC于點(diǎn)F∵∠B=45°,∴∠AFB=∠B=45°,∠AFC=135°∴AB=AF,∠AEC=∠AFC∵CD平分∠ACB∴∠ACD=15°∴∠DAC=90°-∠ACD=90°-15°=75°∴∠EAC=∠DAC-∠DAE=75°-45°=30°∴∠EAC=∠ACF在△AEC和△CFA中∠EAC=∠ACFAC=AC∠AEC=∠AFC∴△AEC≌△CFA(ASA)∴CE=AF=AB∴CD=DE+CE=AD+AB方法4:截長(zhǎng),構(gòu)造全等證明:在CD上截取DE使得DE=AD∵AD⊥CD∴∠AED=45°,∠AEC=135°在CB延長(zhǎng)上取點(diǎn)H,使得AH=AC∵∠ABC=45°∴∠ABH=135°∴∠ABH=∠AEC∵AH=AC∴∠H=∠ACB=30°∵CD平分∠ACB∴∠ACD=15°∴∠DAC=90°-∠ACD=90°-15°=75°∴∠EAC=∠DAC-∠DAE=75°-45°=30°∴∠H=∠EAC在△ABH和△CEA中∠H=∠EACAH=AC∠ABH=∠AEC∴△ABH≌△CEA(ASA)∴AB=CE∴CD=DE+CE=AD+AB【變式7-1】(2022·安徽淮北·八年級(jí)階段練習(xí))如圖,在四邊形ABCD中,AB//CD,AE是∠BAC的平分線,且AE⊥CE.若AC=a,BD=b,則四邊形ABDC的周長(zhǎng)為(
)A.1.5(a+b) B.2a+b C.3a-b D.a(chǎn)+2b【答案】B【分析】在線段AC上作AF=AB,證明△AEF≌△AEB可得∠AFE=∠B,∠AEF=∠AEB,再證明△CEF≌△CED可得CD=CF,即可求得四邊形ABDC的周長(zhǎng).【詳解】解:在線段AC上作AF=AB,∵AE是∠BAC的平分線,∴∠CAE=∠BAE,又∵AE=AE,∴△AEF≌△AEB(SAS),∴∠AFE=∠B,∠AEF=∠AEB,∵AB∥CD,∴∠D+∠B=180°,∵∠AFE+∠CFE=180°,∴∠D=∠CFE,∵AE⊥CE,∴∠AEF+∠CEF=90°,∠AEB+∠CED=90°,∴∠CEF=∠CED,在△CEF和△CED中∵∠D=∠CFE∠CEF=∠CED∴△CEF≌△CED(AAS)∴CE=CF,∴四邊形ABDC的周長(zhǎng)=AC+AB+BD+CD=AC+AF+CF+BD=2AC+BD=2a+b,故選:B.【點(diǎn)睛】本題考查全等三角形的性質(zhì)和判斷.能正確作出輔助線構(gòu)造全等三角形是解題關(guān)鍵.【變式7-2】(2022·山東煙臺(tái)·七年級(jí)期末)在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,D是直線AB上一點(diǎn)(點(diǎn)D不與點(diǎn)A、B重合),連接DC并延長(zhǎng)到E,使得CE=CD,過(guò)點(diǎn)E作EF⊥直線BC,交直線BC于點(diǎn)F.(1)如圖1,當(dāng)點(diǎn)D為線段AB上的任意一點(diǎn)時(shí),用等式表示線段EF、CF、AC的數(shù)量關(guān)系,并證明;(2)如圖2,當(dāng)點(diǎn)D為線段BA的延長(zhǎng)線上一點(diǎn)時(shí),依題意補(bǔ)全圖2,猜想線段EF、CF、AC的數(shù)量關(guān)系是否發(fā)生改變,并證明.(3)如圖3,當(dāng)點(diǎn)D在線段AB的延長(zhǎng)線上時(shí),直接寫(xiě)出線段EF、CF、AC之間的數(shù)量關(guān)系.【答案】(1)AC=EF+FC,證明見(jiàn)解析(2)補(bǔ)全圖形見(jiàn)解析,AC=EF-CF,證明見(jiàn)解析(3)AC=CF-EF【分析】(1)過(guò)D作DH⊥CB于H,由“AAS”可證△FEC≌△HDC,可得CH=FC,DH=EF,可得結(jié)論;(2)過(guò)D作DH⊥CB于H,由“AAS”可證△FEC≌△HDC,可得CH=FC,DH=EF,可得結(jié)論.(3)過(guò)D作DH⊥CB交CB的延長(zhǎng)線于H,由“AAS”可證△FEC≌△HDC,可得CH=FC,DH=EF,可得結(jié)論.(1)結(jié)論:AC=EF+FC,理由如下:過(guò)D作DH⊥CB于H,∴∠DHC=∠DHB=90°∵EF⊥CF,∴∠EFC=∠DHC=90°,在△FEC和△HDC中,∠EFC=∠DHC=90°∴△FEC≌△HDC(AAS),∴CH=FC,DH=EF,∵∠ACB=90°,AC=BC,∴∠B=45°,∵∠DHB=90°,∴∠B=∠HDB=45°∴DH=HB=EF,∵BC=CB+HB∴AC=FC+EF;(2)依題意補(bǔ)全圖形,結(jié)論:AC=EF-CF,理由如下:過(guò)D作DH⊥CB交BC的延長(zhǎng)線于H,∵EF⊥CF,∴∠EFC=∠DHC=90°,在△FEC和△HDC中,∠FCE=∠DCH∠EFC=∠DHC=∴△FEC≌△HDC(AAS),∴CH=FC,DH=EF,∵∠DHB=90°,∴∠B=∠HDB=45°∴DH=HB=EF,∵BC=HB-CH∴AC=EF-CF.(3)AC=CF-EF.如圖3,過(guò)D作DH⊥CB交CB的延長(zhǎng)線于H,同理可證△FEC≌△HDC(AAS),∴CH=FC,DH=EF,∵∠DHB=90°,∴∠B=∠HDB=45°,∴DH=HB=EF,∵BC=CH-BH,∴AC=CF-EF.【點(diǎn)睛】本題是三角形綜合題,考查了全等三角形的判定和性質(zhì),添加恰當(dāng)輔助線構(gòu)造全等三角形是本題的關(guān)鍵.【變式7-3】(2022·全國(guó)·八年級(jí)專題練習(xí))在△ABC中,AE,CD為△ABC的角平分線,AE,CD交于點(diǎn)F.(1)如圖1,若∠B=60°.①直接寫(xiě)出∠AFC的大??;②求證:AC=AD+CE.(2)若圖2,若∠B=90°,求證:S△ACF【答案】(1)①120°;②見(jiàn)解析;(2)見(jiàn)解析【分析】(1)①綜合三角形的內(nèi)角和定理以及角平分線的定義求解即可;②利用“截長(zhǎng)補(bǔ)短”思想,在AC上取點(diǎn)H,使得AD=AH,從而通過(guò)全等證得∠AFD=∠AFH,再結(jié)合①的結(jié)論進(jìn)一步證明∠CFH=∠CFE,從而通過(guò)全等證得CE=CH,即可得出結(jié)論;(2)同樣利用“截長(zhǎng)補(bǔ)短”思想,在AC上取S、T兩點(diǎn),使得AD=AS,CE=CT,連接SF,SE,TF,TE,可通過(guò)全等直接先對(duì)△ADF和△CEF的面積進(jìn)行轉(zhuǎn)換,然后結(jié)合(1)中的結(jié)論,證明SF∥ET,即可對(duì)△DEF的面積進(jìn)行轉(zhuǎn)換,從而得出結(jié)論.【詳解】(1)①解:∵∠B=60°,∴∠BAC+∠BCA=180°-∠B=120°,∵AE平分∠BAC,CD平分∠BCA,∴∠FAC=12∠BAC,∠FCA=12∠∴∠FAC+∠FCA=12(∠BAC+∠BCA)=12∴∠AFC=180°-(∠FAC+∠FCA)=120°;②證:如圖所示,在AC上取點(diǎn)H,使得AD=AH,在△ADF和△AHF中,AD=AH∴△ADF≌△AHF(SAS),∴∠AFD=∠AFH,∵∠AFD=∠CFE,∴∠AFH=∠CFE,由①可知,∠AFC=120°,∴∠CFE=180°-120°=60°,∴AFH=∠CFE=60°,∴∠CFH=60°,即:∠CFH=∠CFE,在△CFH和△CFE中,∠CFH=∠CFE∴△CFH≌△CFE(ASA),∴CE=CH,∵AC=AH+CH,∴AC=AD+CE;(2)證:如圖所示,在AC上取S、T兩點(diǎn),使得AD=AS,CE=CT,連接SF,SE,TF,TE,∵AE平分∠BAC,∴∠DAF=∠SAF,在△ADF和△ASF中,AD=AS∴△ADF≌△ASF(SAS),同理可證△AED≌△AES,△CEF≌△CTF,∴DF=SF,DE=SE,F(xiàn)T=FE,∴△DEF≌△SEF,∴S△ADF=S△ASF,且∠AFD=∠AFS,∠CFE=∠CFT,∵∠AFD=∠CFE,∴∠AFD=∠AFS=∠CFE=∠CFT,由(1)可得:∠AFC=90°+12∠B=135°∴∠CFE=180°-135°=45°,∴∠AFD=∠AFS=∠CFE=∠CFT=45°,∴∠CFS=135°-∠AFS=90°,∴CF⊥SF,又∵FT=FE,CT=CE,∴CF垂直平分EF,即:CF⊥ET,∴SF∥ET,∴S△SFT∴S∵S△ACF∴S△ACF【點(diǎn)睛】本題考查全等三角形的判定與性質(zhì),以及三角形角平分線相關(guān)的證明問(wèn)題,掌握基本的輔助線添加思想,熟練運(yùn)用全等三角形的判定與性質(zhì)是解題關(guān)鍵.【考點(diǎn)8全等中的倍長(zhǎng)中線模型】【例8】(2022·江西吉安·七年級(jí)期末)(1)基礎(chǔ)應(yīng)用:如圖1,在△ABC中,AB=5,AC=7,AD是BC邊上的中線,延長(zhǎng)AD到點(diǎn)E使DE=AD,連接CE,把AB,AC,2AD利用旋轉(zhuǎn)全等的方式集中在△ACE中,利用三角形三邊關(guān)系可得AD的取值范圍是;(2)推廣應(yīng)用:應(yīng)用旋轉(zhuǎn)全等的方式解決問(wèn)題如圖2,在△ABC中,AD是BC邊上的中線,點(diǎn)E,F(xiàn)分別在AB,AC上,且DE⊥DF,求證:BE+CF>EF;(3)綜合應(yīng)用:如圖3,在四邊形ABCD中,AB=AD,∠B+∠ADC=180°且∠EAF=12∠BAD,試問(wèn)線段EF、BE、FD【答案】(1)1<AD<6;(2)見(jiàn)解析;(3)結(jié)論:EF=BE﹣FD,證明見(jiàn)解析.【分析】(1)先證明△CDE≌△BDA(SAS)可得CE=AB=5,在△ACE中,利用三角形的三邊關(guān)系解答即可;(2)如圖2中,延長(zhǎng)ED到H,使得DH=DE,連接DH,F(xiàn)H.再證明△BDE≌△CDH(SAS)可得BE=CH,再證明EF=FH,利用三角形的三邊關(guān)系解答即可;(3)如圖3,作輔助線,構(gòu)建△ABG,同理證明△ABG≌△ADF和△AEG≌△AEF.可得新的結(jié)論:EF=BE﹣DF.【詳解】(1)解:如圖1:∵CD=BD,AD=DE,∠CDE=∠ADB,∴△CDE≌△BDA(SAS),∴EC=AB=5,∵7﹣5<AE<7+5,∴2<2AD<12,∴1<AD<6,故答案為1<AD<6.(2)證明:如圖2中,延長(zhǎng)ED到H,使得DH=DE,連接DH,F(xiàn)H.∵BD=DC,∠BDE=∠CDH,DE=DH,∴△BDE≌△CDH(SAS),∴BE=CH,∵FD⊥EH.DE=DH,∴EF=FH,在△CFH中,CH+CF>FH,∵CH=BE,F(xiàn)H=EF,∴BE+CF>EF.(4)結(jié)論:EF=BE﹣FD證明:如圖3中,在BE上截取BG,使BG=DF,連接AG.∵∠B+∠ADC=180°,∠ADF+∠ADC=180°,∴∠B=∠ADF,∵AB=AD,BG=DF,∴△ABG≌△ADF(SAS),∴∠BAG=∠DAF,AG=AF,∴∠BAG+∠EAD=∠DAF+∠EAD=∠EAF=12∠BAD∴∠GAE=∠EAF,∵AE=AE,∴△AEG≌△AEF(SAS),∴EG=EF,∵EG=BE﹣BG,∴EF=BE﹣FD.【點(diǎn)睛】本題主要考查了全等三角形的判定和性質(zhì)、三角形的中線的性質(zhì)、三角形的三邊關(guān)系等知識(shí),掌握倍長(zhǎng)中線、構(gòu)造全等三角形成為本題的關(guān)鍵.【變式8-1】(2022·山東德州·八年級(jí)期末)(1)方法呈現(xiàn):如圖①:在△ABC中,若AB=6,AC=4,點(diǎn)D為BC邊的中點(diǎn),求BC邊上的中線AD的取值范圍.解決此問(wèn)題可以用如下方法:延長(zhǎng)AD到點(diǎn)E使DE=AD,再連接BE,可證△ACD≌△EBD,從而把AB、AC,2AD集中在△ABE中,利用三角形三邊的關(guān)系即可判斷中線AD的取值范圍是_______________,這種解決問(wèn)題的方法我們稱為倍長(zhǎng)中線法;(2)探究應(yīng)用:如圖②,在△ABC中,點(diǎn)D是BC的中點(diǎn),DE⊥DF于點(diǎn)D,DE交AB于點(diǎn)E,DF交AC于點(diǎn)F,連接EF,判斷BE+CF與EF的大小關(guān)系并證明;(3)問(wèn)題拓展:如圖③,在四邊形ABCD中,AB//CD,AF與DC的延長(zhǎng)線交于點(diǎn)F、點(diǎn)E是BC的中點(diǎn),若AE是∠BAF的角平分線.試探究線段AB,AF,【答案】(1)1<AD<5,(2)BE+CF>EF,證明見(jiàn)解析;(3)AF+CF=AB,證明見(jiàn)解析.【分析】(1)由已知得出AC﹣CE<AE<AC+CE,即5﹣4<AE<5+3,據(jù)此可得答案;(2)延長(zhǎng)FD至點(diǎn)M,使DM=DF,連接BM、EM,同(1)得△BMD≌△CFD,得出BM=CF,由線段垂直平分線的性質(zhì)得出EM=EF,在△BME中,由三角形的三邊關(guān)系得出BE+BM>EM即可得出結(jié)論;(3)如圖③,延長(zhǎng)AE,DF交于點(diǎn)G,根據(jù)平行和角平分線可證AF=FG,易證△ABE≌△GEC,據(jù)此知AB=CG,繼而得出答案.【詳解】解:(1)延長(zhǎng)AD至E,使DE=AD,連接BE,如圖①所示,∵AD是BC邊上的中線,∴BD=CD,在△BDE和△CDA中,∵BD=CD∠BDE=∠CDA∴△BDE≌△CDA(SAS),∴BE=AC=4,在△ABE中,由三角形的三邊關(guān)系得:AB﹣BE<AE<AB+BE,∴6﹣4<AE<6+4,即2<AE<10,∴1<AD<5;故答案為:1<AD<5,(2)BE+CF>EF;證明:延長(zhǎng)FD至點(diǎn)M,使DM=DF,連接BM、EM,如圖②所示.同(1)得:△BMD≌△CFD(SAS),∴BM=CF,∵DE⊥DF,DM=DF,∴EM=EF,在△BME中,由三角形的三邊關(guān)系得:BE+BM>EM,∴BE+CF>EF;(3)AF+CF=AB.如圖③,延長(zhǎng)AE,DF交于點(diǎn)G,∵AB∥CD,∴∠BAG=∠G,在△ABE和△GCE中
CE=BE,∠BAG=∠G,∠AEB=∠GEC,∴△ABE≌△GEC(AAS),∴CG=AB,∵AE是∠BAF的平分線,∴∠BAG=∠GAF,∴∠FAG=∠G,∴AF=GF,∵FG+CF=CG,∴AF+CF=AB.【點(diǎn)睛】此題是三角形綜合題,主要考查了三角形的三邊關(guān)系、全等三角形的判定與性質(zhì)、角的關(guān)系等知識(shí);本題綜合性強(qiáng),有一定難度,通過(guò)作輔助線證明三角形全等是解決問(wèn)題的關(guān)鍵.【變式8-2】(2022·山東·高唐縣趙寨子中學(xué)八年級(jí)期中)已知:△ABC和△ADE都是等腰直角三角形,∠ACB=∠ADE=90°,點(diǎn)M是BE的中點(diǎn),連接CM、DM.
(1)當(dāng)點(diǎn)D在AB上,點(diǎn)E在AC上時(shí)(如圖一),求證:DM=CM,DM⊥CM;
(2)當(dāng)點(diǎn)D在CA延長(zhǎng)線上時(shí)(如圖二)(1)中結(jié)論仍然成立,請(qǐng)補(bǔ)全圖形(不用證明);
(3)當(dāng)ED∥AB時(shí)(如圖三),上述結(jié)論仍然成立,請(qǐng)加以證明.【答案】(1)證明見(jiàn)解析;(2)見(jiàn)解析;(3)見(jiàn)解析.【分析】(1)如圖一中,延長(zhǎng)DM使得MN=DM,連接BN、CN,先證明ΔDME?ΔNMB,再證明ΔACD?ΔBCN即可解決問(wèn)題.(2)補(bǔ)充圖形如圖二所示,延長(zhǎng)DM交CB的延長(zhǎng)線于N,只要證明ΔDME?ΔNMB,再證明ΔCDN是等腰直角三角形即可.(3)如圖三中,如圖一中,延長(zhǎng)DM使得MN=DM,連接BN、CN,CD,先證明ΔDME?ΔNMB,再證明ΔACD?ΔBCN即可.【詳解】(1)證明:如圖一中,延長(zhǎng)DM使得MN=DM,連接BN、CN.
在△DME和△NMB中,DM=MN∠DME=∠NMB∴△DME≌△NMB,∴DE=BN,∠MDE=∠MNB,∴DE∥NB,∴∠ADE=∠ABN=90°,∵△ABC和△ADE都是等腰直角三角形,∠ACB=∠ADE=90°,∴AD=DE=BN,AC=BC,∠A=∠ABC=45°,∴∠CBN=45°=∠A,在△ACD和△BCN中,AC=BC∠A=∠CBN∴△ACD≌△BCN,∴DC=CN,∠ACD=∠BCN,∴∠DCN=∠ACB=90°,∴△DCN是等腰直角三角形,∵DM=MN,∴DM=CM.DM⊥CM(2)解:如圖二所示延長(zhǎng)DM交CB的延長(zhǎng)線于N,
∵△ABC和△ADE都是等腰直角三角形,∠ACB=∠ADE=90°,∴AD=DE=BN,AC=BC,∠A=∠ABC=45°,∵∠EDC+∠DCN=180°,∴DE∥CN,∴∠EDM=∠N在△DME和△NMB中,∠EDM=∠N∠EMD=∠NMB∴△DME≌△NMB,∴DE=BN=AD,DM=MN,∴CD=CN,∴∠CDN=∠N=45°,CM=DM=MN,CM⊥DN,∴DM=CM.DM⊥CM.(3)證明:如圖三中,如圖一中,延長(zhǎng)DM交AB于N連接CN.
∵DE∥AB,∴∠MBN=∠MED,在△DME和△NMB中,∠MBN=∠MEDBM=EM∴△DME≌△NMB,∴DE=BN=AD,DM=MN,∵△ABC和△ADE都是等腰直角三角形,∠ACB=∠ADE=90°,∴AD=DE=BN,AC=BC,∠BAC=∠ABC=45°,∵∠AED+∠BAE=180°,∴∠BAE=135°,∵∠BAC=∠EAD=45°,∴∠DAC=∠CBN=45°在△ACD和△BCN中,AC=BC∠DAC=∠NBC∴△ACD≌△BCN,∴DC=CN,∠ACD=∠BCN,∴∠DCN=∠ACB=90°,∴△DCN是等腰直角三角形,∵DM=MN,∴DM=CM.DM⊥CM【點(diǎn)睛】本題考查全等三角形的判定和性質(zhì)、等腰直角三角形的性質(zhì)等知識(shí),解題的關(guān)鍵是添加輔助線構(gòu)造全等三角形,記住中線延長(zhǎng)一倍是常用輔助線,屬于中考??碱}型.【變式8-3】(2022·全國(guó)·八年級(jí))如圖1,在△ABC中,若AB=10,BC=8,求AC邊上的中線BD的取值范圍.(1)小聰同學(xué)是這樣思考的:延長(zhǎng)BD至E,使DE=BD,連接CE,可證得△CED≌△ABD.①請(qǐng)證明△CED≌△ABD;②中線BD的取值范圍是.(2)問(wèn)題拓展:如圖2,在△ABC中,點(diǎn)D是AC的中點(diǎn),分別以AB,BC為直角邊向△ABC外作等腰直角三角形ABM和等腰直角三角形BCN,其中,AB=BM,BC=BN,∠ABM=∠NBC=∠90°,連接MN.請(qǐng)寫(xiě)出BD與MN的數(shù)量關(guān)系,并說(shuō)明理由.【答案】(1)①見(jiàn)解析;②1<BD<9;(3)MN=2BD,理由見(jiàn)解析【分析】(1)①只需要利用SAS證明△CED≌△ABD即可;②根據(jù)△CED≌△ABD可得AB=CE,由三角形三邊的關(guān)系可得CE-BC<BE<CE+BC即AB-BC<BE<AB+BC則2<BE<18,再由BE=2BD,可得1<BD<9;(2),延長(zhǎng)BD到E使得DE=BD,同(1)原理可證△ADE≌△CDB,得到∠DAE=∠DCB,AE=CB,然后證明∠BAE=∠MBN,則可證△BAE≌△MBN得到MN=BE,再由BE=BD+ED=2BD,可得MN=2BD.【詳解】解:(1)①∵BD是三角形ABC的中線,∴AD=CD,又∵∠ABD=∠CDE,BD=ED,∴△CED≌△ABD(SAS);②∵△CED≌△ABD,∴AB=CE,∵CE-BC<BE<CE+BC,∴AB-BC<BE<AB+BC即2<BE<18,又∵BE=BD+DE=2BD,∴1<BD<9;故答案為:1<BD<9;(2)MN=2BD,理由如下:如圖所示,延長(zhǎng)BD到E使得DE=BD,同(1)原理可證△ADE≌△CDB(SAS),∴∠DAE=∠DCB,AE=CB,∵BC=BN,∴AE=BN,∵∠ABM=∠NBC=90°,∴∠MBN+∠ABC=360°-∠ABM-∠NBC=180°,∵∠ABC+∠BAC+∠ACB=180°,∴∠ABC+∠BAC+∠DAE=180°,∴∠BAE+∠ABC=180°,∴∠BAE=∠MBN,又∵AB=BM,∴△BAE≌△MBN(SAS),∴MN=BE,∵BE=BD+ED=2BD,∴MN=2BD.【點(diǎn)睛】本題主要考查了三角形三邊的關(guān)系,全等三角形的性質(zhì)與判定,三角形內(nèi)角和定理,解題的關(guān)鍵在于能夠熟練掌握倍長(zhǎng)中線法證明兩個(gè)三角形全等.【考點(diǎn)9全等中的旋轉(zhuǎn)模型】【例9】(2022·全國(guó)·八年級(jí)專題練習(xí))問(wèn)題發(fā)現(xiàn):如圖1,已知C為線段AB上一點(diǎn),分別以線段AC,BC為直角邊作等腰直角三角形,∠ACD=90°,CA=CD,CB=CE,連接AE,BD,線段AE,BD之間的數(shù)量關(guān)系為_(kāi)_____;位置關(guān)系為_(kāi)______.拓展探究:如圖2,把Rt△ACD繞點(diǎn)C逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),線段AE,BD交于點(diǎn)F,則AE與BD【答案】問(wèn)題發(fā)現(xiàn):AE=BD,AE⊥BD;拓展探究:成立,理由見(jiàn)解析【分析】問(wèn)題發(fā)現(xiàn):根據(jù)題目條件證△ACE≌△DCB,再根據(jù)全等三角形的性質(zhì)即可得出答案;拓展探究:用SAS證ΔACE?【詳解】解:?jiǎn)栴}發(fā)現(xiàn):延長(zhǎng)BD,交AE于點(diǎn)F,如圖所示:∵∠ACD=90∴∠ACE=∠DCB=90又∵CA=CD,CB=CE,∴ΔACE?ΔDCB∴AE=ED,∠CAE=∠CDB,∵∠CDB+∠CBD=90∴∠CAE+∠CBD=90∴∠AFD=90∴AF⊥FB,∴AE⊥BD,故答案為:AE=BD,AE⊥BD;拓展探究:成立.理由如下:設(shè)CE與BD相交于點(diǎn)G,如圖1所示:∵∠ACD=∠BCE=90∴∠ACE=∠BCD,又∵CB=CE,AC=CD,∴ΔACE?ΔDCB∴AE=BD,∠AEC=∠DBC,∵∠CBD+∠CGB=90∴∠AEC+∠EGF=90∴∠AFB=90∴BD⊥AE,即AE=BD,AE⊥BD依然成立.【點(diǎn)睛】本題考查全等三角形的判定和性質(zhì),三角形三邊關(guān)系,手拉手模型,熟練掌握全等三角形的判定和手拉手模型是解決本題的關(guān)鍵.【變式9-1】(2022·江蘇·八年級(jí)專題練習(xí))如圖,在Rt△ABC中,AB=AC,∠ABC=∠ACB=45°,D、E是斜邊BC上兩點(diǎn),且∠DAE=45°,若BD=3,CE=4,S△ADE=15,則△ABD與△AEC的面積之和為(A.36 B.21 C.30 D.22【答案】B【分析】將△ADE關(guān)于AE對(duì)稱得到△AFE,從而可得△AFE的面積為15,再根據(jù)對(duì)稱的性質(zhì)可得AF=AD,∠EAF=45°,然后根據(jù)三角形全等的判定定理證出△ACF?△ABD,從而可得CF=BD=3,∠ACF=∠ABD=45°,S△ACF=S△ABD,最后根據(jù)△ABD與△AEC【詳解】解:如圖,將△ADE關(guān)于AE對(duì)稱得到△AFE,則AF=AD,∠EAF=45°,S△AFE∴∠CAF+∠CAD=∠DAE+∠EAF=45°+45°=90°,∵∠BAD+∠CAD=∠BAC=180°-∠ABC-∠ACB=90°,∴∠CAF=∠BAD,在△ACF和△ABD中,AC=AB∠CAF=∠BAD∴△ACF?△ABD(SAS),∴CF=BD=3,∠ACF=∠ABD=45°,S∴∠ECF=∠ACB+∠ACF=90°,即△CEF是直角三角形,∴S∴S即△ABD與△AEC的面積之和為21,故選:B.【點(diǎn)睛】本題考查了軸對(duì)稱的性質(zhì)、三角形全等的判定定理與性質(zhì)等知識(shí)點(diǎn),通過(guò)作輔助線,構(gòu)造全等三角形和直角三角形是解題關(guān)鍵.【變式9-2】(2022·江蘇·南京民辦求真中學(xué)七年級(jí)階段練習(xí))如圖直角三角形中的空白部分是正方形,正方形的一個(gè)頂點(diǎn)將這個(gè)直角三角形的斜邊分成二部分,AD=3厘米,陰影部分的面積是6平方厘米,DB長(zhǎng)______厘米.【答案】4【分析】如圖,將△ADE繞點(diǎn)D逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°得到△GDF,求出∠GDB=90°,可得△GDF與△DBF組成一個(gè)直角△DBG,直角邊DG是3厘米,面積是6平方厘米,由此利用三角形的面積公式即可求出DB的長(zhǎng).【詳解】解:如圖,將△ADE繞點(diǎn)D逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°得到△GDF,則△ADE≌△GDF,點(diǎn)G、F在BC上,∴∠ADE=∠GDF,∵在正方形DECF中,∠EDF=90°,∴∠ADE+∠FDB=90°,∴∠GDF+∠FDB=90°,即∠GDB=90°,∴△GDF與△DBF組成一個(gè)直角△DBG,直角邊DG是3厘米,面積是6平方厘米,∴DB的長(zhǎng)為:6×2÷3=12÷3=4(厘米),故答案為:4.【點(diǎn)睛】本題考查了全等三角形的性質(zhì),三角形面積計(jì)算,解答此題的關(guān)鍵是巧妙地把陰影部分△ADE通過(guò)旋轉(zhuǎn)與陰影部分△DBF組成一個(gè)直角三角形.【變式9-3】(2022·全國(guó)·八年級(jí)課時(shí)練習(xí))綜合與實(shí)踐(1)如圖1,在正方形ABCD中,點(diǎn)M、N分別在AD、CD上,若∠MBN=45°,則MN,AM,CN的數(shù)量關(guān)系為.(2)如圖2,在四邊形ABCD中,BC∥AD,AB=BC,∠A+∠C=180°,點(diǎn)M、N分別在AD、CD上,若∠MBN=12∠ABC,試探索線段MN、AM、CN(3)如圖3,在四邊形ABCD中,AB=BC,∠ABC+∠ADC=180°,點(diǎn)M、N分別在DA、CD的延長(zhǎng)線上,若∠MBN=12∠ABC,試探究線段MN、AM、CN的數(shù)量關(guān)系為【答案】(1)MN=AM+CN;(2)MN=AM+CN,理由見(jiàn)解析;(3)MN=CN-AM,理由見(jiàn)解析【分析】(1)把△ABM繞點(diǎn)B順時(shí)針旋轉(zhuǎn)使AB邊與BC邊重合,則AM=CM',BM=BM',∠A=∠BCM',∠ABM=∠M'BC,可得到點(diǎn)M'、C、N三點(diǎn)共線,再由∠MBN=45°,可得∠M'BN=∠MBN,從而證得△NBM≌△NBM',即可求解;(2)把△ABM繞點(diǎn)B順時(shí)針旋轉(zhuǎn)使AB邊與BC邊重合,則AM=CM',BM=BM',∠A=∠BCM',∠ABM=∠M'BC,由∠A+∠C=180°,可得點(diǎn)M'、C、N三點(diǎn)共線,再由∠MBN=12∠ABC,可得到∠M'BN=∠MBN,從而證得△NBM≌△NBM'(3)在NC上截取CM'=AM,連接BM',由∠ABC+∠ADC=180°,可得∠BAM=∠C,再由AB=BC,可證得△ABM≌△CBM',從而得到AM=CM',BM=BM',∠ABM=∠CBM',進(jìn)而得到∠MAM'=∠ABC,再由∠MBN=12∠ABC,可得∠MBN=∠M'BN,從而得到△NBM≌△NBM'【詳解】解:(1)如圖,把△ABM繞點(diǎn)B順時(shí)針旋轉(zhuǎn)使AB邊與BC邊重合,則AM=CM',BM=BM',∠A=∠BCM',∠ABM=∠M'BC,在正方形ABCD中,∠A=∠BCD=∠ABC=90°,AB=BC
,∴∠BCM'+∠BCD=180°,∴點(diǎn)M'、C、N三點(diǎn)共線,∵∠MBN=45°,∴∠ABM+∠CBN=45°,∴∠M'BN=∠M'BC+∠CBN=∠ABM+∠CBN=45°,即∠M'BN=∠MBN,∵BN=BN,∴△NBM≌△NBM',∴MN=M'N,∵M(jìn)'N=M'C+CN,∴MN=M'C+CN=AM+CN;(2)MN=AM+CN;理由如下:如圖,把△ABM繞點(diǎn)B順時(shí)針旋轉(zhuǎn)使AB邊與BC邊重合,則AM=CM',BM=BM',∠A=∠BCM',∠ABM=∠M'BC,∵∠A+∠C=180°,∴∠BCM'+∠BCD=180°,∴點(diǎn)M'、C、N三點(diǎn)共線,∵∠MBN=12∠ABC∴∠ABM+∠CBN=12∠ABC=∠MBN∴∠CBN+∠M'BC=∠MBN,即∠M'BN=∠MBN,∵BN=BN,∴△NBM≌△NBM',∴MN=M'N,∵M(jìn)'N=M'C+CN,∴MN=M'C+CN=AM+CN;(3)MN=CN-AM,理由如下:如圖,在NC上截取CM'=AM,連接BM',∵在四邊形ABCD中,∠ABC+∠ADC=180°,∴∠C+∠BAD=180°,∵∠BAM+∠BAD=180°,∴∠BAM=∠C,∵AB=BC,∴△ABM≌△CBM',∴AM=CM',BM=BM',∠ABM=∠CBM',∴∠MAM'=∠ABC,∵∠MBN=12∠ABC∴∠MBN=12∠MAM'=∠M'BN∵BN=BN,∴△NBM≌△NBM',∴MN=M'N,∵M(jìn)'N=CN-CM',
∴MN=CN-AM.故答案是:MN=CN-AM.【點(diǎn)睛】本題主要考查了正方形的性質(zhì),全等三角形的性質(zhì)和判定,圖形的旋轉(zhuǎn),根據(jù)題意做適當(dāng)輔助線,得到全等三角形是解題的關(guān)鍵.【考點(diǎn)10全等中的垂線模型】【例10】(2022·廣東佛山·七年級(jí)階段練習(xí))在△ABC中,∠BAC=90°,AC=AB,直線MN經(jīng)過(guò)點(diǎn)A,且CD⊥MN于D,BE⊥MN于E.(1)當(dāng)直線MN繞點(diǎn)A旋轉(zhuǎn)到圖1的位置時(shí),∠EAB+∠DAC=度;(2)求證:DE=CD+BE;(3)當(dāng)直線MN繞點(diǎn)A旋轉(zhuǎn)到圖2的位置時(shí),試問(wèn)DE、CD、BE具有怎樣的等量關(guān)系?請(qǐng)寫(xiě)出這個(gè)等量關(guān)系,并加以證明.【答案】(1)90°(2)見(jiàn)解析(3)CD=BE+DE,證明見(jiàn)解析【分析】(1)由∠BAC=90°可直接得到∠EAB+∠DAC=90°;(2)由CD⊥MN,BE⊥MN,得∠ADC=∠BEA=∠BAC=90°,根據(jù)等角的余角相等得到∠DCA=∠EAB,根據(jù)AAS可證△DCA≌△EAB,所以AD=CE,DC=BE,即可得到DE=EA+AD=DC+BE.(3)同(2)易證△DCA≌△EAB,得到AD=CE,DC=BE,由圖可知AE=AD+DE,所以CD=BE+DE.(1)∵∠BAC=90°∴∠EAB+∠DAC=180°-∠BAC=180°-90°=90°故答案為:90°.(2)證明:∵CD⊥MN于D,BE⊥MN于E∴∠ADC=∠BEA=∠BAC=90°
∵
∠DAC+∠DCA=90°且∠DAC+∠EAB=90°∴∠DCA=∠EAB
∵在△DCA和△EAB中∠ADC=∠BEA=∴△DCA≌△EAB(AAS)∴AD=BE且EA=DC由圖可知:DE=EA+AD=DC+BE.(3)∵CD⊥MN于D,BE⊥MN于E∴∠ADC=∠BEA=∠BAC=90°
∵∠DAC+∠DCA=90°且∠DAC+∠EAB=90°∴∠DCA=∠EAB
∵在△DCA和△EAB中∠ADC=∠BEA=∴△DCA≌△EAB(AAS)∴AD=BE且AE=CD由圖可知:AE=AD+DE∴CD=BE+DE.【點(diǎn)睛】本題考查了旋轉(zhuǎn)的性質(zhì):旋轉(zhuǎn)前后兩圖形全等,對(duì)應(yīng)點(diǎn)到旋轉(zhuǎn)中心的距離相等,對(duì)應(yīng)點(diǎn)與旋轉(zhuǎn)中心的連線段所夾的角等于旋轉(zhuǎn)角,也考查了三角形全等的判定與性質(zhì).【變式10-1】(2022·陜西省西安愛(ài)知中學(xué)七年級(jí)期末)(1)【問(wèn)題發(fā)現(xiàn)】如圖1,△ABC與△CDE中,∠B=∠E=∠ACD=90°,AC=CD,B、C、E三點(diǎn)在同一直線上,AB=3,ED=4,則BE=_____.(2)【問(wèn)題提出】如圖2,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,BC=4,過(guò)點(diǎn)C作CD⊥AC,且CD=AC,求△BCD的面積.(3)【問(wèn)題解決】如圖3,四邊形ABCD中,∠ABC=∠CAB=∠ADC=45°,△ACD面積為12且CD的長(zhǎng)為6,求△BCD的面積.【答案】(1)7;(2)S△BCD=8;(3)S△BCD=6.【分析】(1)∠B=∠E=∠ACD=90°,根據(jù)同角的余角相等,可得∠ACB=∠D,由已知條件可證△ABC≌△CED,可得答案;(2)過(guò)D作DE⊥BC交BC延長(zhǎng)線于E,同(1)中的方法,可證△ABC≌△CED,可得答案;(3)過(guò)A作AE⊥CD于E,過(guò)B作BF⊥CD交DC延長(zhǎng)線于F,由△ACD面積為12且CD的長(zhǎng)為6,可得AE=4,進(jìn)而可得CE=2,同(1)中證法,可得△ACE≌△CBF,由全等三角形的性質(zhì)可求得答案.【詳解】解:(1)∵∠ACD=∠E=90°,∴∠ACB=90°﹣∠DCE=∠D,在△ABC和△CED中,∠B=∠E∠ACB=∠D∴△ABC≌△CED(AAS),∴AB=CE=3,BC=ED=4,∴BE=BC+CE=7;故答案為:7;(2)過(guò)D作DE⊥BC交BC延長(zhǎng)線于E,如圖:∵DE⊥BC,CD⊥AC,∴∠E=∠ACD=90°,∴∠ACB=90°﹣∠DCE=∠CDE,在△ABC和△CED中,∠ABC=∠E∠ACB=∠CDE∴△ABC≌△CED(AAS),∴BC=ED=4,∴S△BCD=12BC?DE=8(3)過(guò)A作AE⊥CD于E,過(guò)B作BF⊥CD交DC延長(zhǎng)線于F,如圖:∵△ACD面積為12且CD的長(zhǎng)為6,∴12×6?AE=12∴AE=4,∵∠ADC=45°,AE⊥CD,∴△ADE是等腰直角三角形,∴DE=AE=4,∴CE=CD﹣DE=2,∵∠ABC=∠CAB=45°,∴∠ACB=90°,AC=BC,∴∠ACE=90°﹣∠BCF=∠CBF,在△ACE和△CBF中,∠AEC=∠F∠ACE=∠CBF∴△ACE≌△CBF(AAS),∴BF=CE=2,∴S△BCD=12CD?BF=6【點(diǎn)睛】本題考查全等三角形的性質(zhì)與判定,屬于類比探究類的題目,掌握模型思想,準(zhǔn)確作出輔助線構(gòu)造全等三角形是解題的關(guān)鍵.【變式10-2】(2022·安徽·九年級(jí)期末)如圖,Rt△ACB中,∠ACB=90°,AC=BC,E點(diǎn)為射線CB上一動(dòng)點(diǎn),連結(jié)AE,作AF⊥AE且AF=AE.(1)如圖1,過(guò)F點(diǎn)作FD⊥AC交AC于D點(diǎn),求證:FD=BC;(2)如圖2,連結(jié)BF交AC于G點(diǎn),若AG=3,CG=1,求證:E點(diǎn)為BC中點(diǎn).(3)當(dāng)E點(diǎn)在射線CB上,連結(jié)BF與直線AC交子G點(diǎn),若BC=4,BE=3,則AGCG=【答案】(1)證明見(jiàn)解析;(2)證明見(jiàn)解析;(3)113或【分析】(1)證明△AFD≌△EAC,根據(jù)全等三角形的性質(zhì)得到DF=AC,等量代換證明結(jié)論;(2)作FD⊥AC于D,證明△FDG≌△BCG,得到DG=CG,求出CE,CB的長(zhǎng),得到答案;(3)過(guò)F作FD⊥AG的延長(zhǎng)線交于點(diǎn)D,根據(jù)全等三角形的性質(zhì)得到CG=GD,AD=CE=7,代入計(jì)算即可.【詳解】(1)證明:∵FD⊥AC,∴∠FDA=90°,∴∠DFA+∠DAF=90°,同理,∠CAE+∠DAF=90°,∴∠DFA=∠CAE,在△AFD和△EAC中,∠AFD=∴△AFD≌△EAC(AAS),∴DF=AC,∵AC=BC,∴FD=BC;(2)作FD⊥AC于D,由(1)得,F(xiàn)D=AC=BC,AD=CE,在△FDG和△BCG中,∠FDG=∴△FDG≌△BCG(AAS),∴DG=CG=1,∴AD=2,∴CE=2,∵BC=AC=AG+CG=4,∴E點(diǎn)為BC中點(diǎn);(3)當(dāng)點(diǎn)E在CB的延長(zhǎng)線上時(shí),過(guò)F作FD⊥AG的延長(zhǎng)線交于點(diǎn)D,BC=AC=4,CE=CB+BE=7,由(1)(2)知:△ADF≌△ECA,△GDF≌△GCB,∴CG=GD,AD=CE=7,∴CG=DG=1.5,∴AG=CG+AC=5.5,∴AGCG同理,當(dāng)點(diǎn)E在線段BC上時(shí),AG=AC-CG+=2.5,∴AGCG故答案為:113或5【點(diǎn)睛】本題考查的是全等三角形的判定和性質(zhì),掌握全等三角形的判定定理和性質(zhì)定理是解題的關(guān)鍵.【變式10-3】(2022·黑龍江牡丹江·九年級(jí)期末)平面內(nèi)有一等腰直角三角板(∠ACB=90°)和一直線MN.過(guò)點(diǎn)C作CE⊥MN于點(diǎn)E,過(guò)點(diǎn)B作BF⊥MN于點(diǎn)F.當(dāng)點(diǎn)E與點(diǎn)A重合時(shí)(如圖1),易證:AF+BF=2CE.(1)當(dāng)三角板繞點(diǎn)A順時(shí)針旋轉(zhuǎn)至圖2的位置時(shí),上述結(jié)論是否仍然成立?若成立,請(qǐng)給予證明;若不成立,線段AF、BF、CE之間又有怎樣的數(shù)量關(guān)系,請(qǐng)直接寫(xiě)出你的猜想,不需證明.(2)當(dāng)三角板繞點(diǎn)A順時(shí)針旋轉(zhuǎn)至圖3的位置時(shí),上述結(jié)論是否仍然成立?若成立,請(qǐng)給予證明;若不成立,線段AF、BF、CE之間又有怎樣的數(shù)量關(guān)系,請(qǐng)直接寫(xiě)出你的猜想,不需證明.【答案】(1)AF+BF=2CE仍成立(2)AF-BF=2CE【分析】(1)過(guò)B作BH⊥CE于點(diǎn)H,可證△ACE≌△CBH,通過(guò)線段的等量代換可得結(jié)論;(2)過(guò)點(diǎn)B作BG⊥CE,交CE的延長(zhǎng)線于點(diǎn)G,△ACE≌△CBG,通過(guò)線段的等量代換可得答案.(1)解:圖2,AF+BF=2CE仍成立,
證明:如圖,過(guò)B作BH⊥CE于點(diǎn)H,∵∠BCH+∠ACE=90°,又∵在直角△ACE中,∠ACE+∠CAE=90°,∴∠CA
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 中級(jí)出版專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)模擬試題及答案解析15
- 2025年合同續(xù)簽確認(rèn)通知
- 2025版權(quán)代理經(jīng)營(yíng)合同
- 2025餐廳員工勞動(dòng)合同書(shū)
- 附條件生效認(rèn)購(gòu)合同協(xié)議
- 面條店轉(zhuǎn)讓設(shè)備合同協(xié)議
- 門(mén)面房出售正規(guī)合同協(xié)議
- 附屬協(xié)議能否獨(dú)立主合同
- 門(mén)安裝承攬合同協(xié)議
- 項(xiàng)目合伙合同協(xié)議書(shū)范本
- 福建省平和廣兆中學(xué)2024?2025學(xué)年高一下學(xué)期3月月考數(shù)學(xué)試卷(含解析)
- 2025春季建投國(guó)電準(zhǔn)格爾旗能源有限公司招聘31人(內(nèi)蒙古)筆試參考題庫(kù)附帶答案詳解
- 租房養(yǎng)狗合同補(bǔ)充協(xié)議
- 電機(jī)長(zhǎng)期維修合同協(xié)議
- 遼寧省沈陽(yáng)市2023?2024學(xué)年高一下學(xué)期期中考試數(shù)學(xué)試卷(含解析)
- 2025年北京市各區(qū)高三語(yǔ)文一模記敘文范文匯編
- 《農(nóng)村基層干部廉潔履行職責(zé)規(guī)定》解讀與培訓(xùn)
- 華圖面試協(xié)議班合同
- 2025年度全國(guó)大學(xué)生就業(yè)創(chuàng)業(yè)知識(shí)競(jìng)賽題庫(kù)及答案(共200題)
- 中華民族發(fā)展史知到課后答案智慧樹(shù)章節(jié)測(cè)試答案2025年春云南大學(xué)
- 對(duì)話式服務(wù)系統(tǒng)架構(gòu)-深度研究
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論