
?八年級數(shù)學(xué)提優(yōu)練習(xí)題2013.11
一.選擇題(共7小題)
1.已知如圖等腰△ABC,AB=AC,∠BAC=120°,AD⊥BC于點(diǎn)D,點(diǎn)P是BA延長線上一點(diǎn),點(diǎn)O是線段AD上一點(diǎn),OP=OC,下面的結(jié)論:①∠APO+∠DCO=30°;②△OPC是等邊三角形;③AC=AO+AP;④S△ABC=S四邊形AOCP.其中正確的有( )個.
A.
①②③
B.
①②④
C.
①③④
D.
①②③④
2.如圖,四邊形ABCD是直角梯形,AB∥CD,AD⊥AB,點(diǎn)P是腰AD上的一個動點(diǎn),要使PC+PB最小,則點(diǎn)P應(yīng)該滿足( ?。?br />
A.
PB=PC
B.
PA=PD
C.
∠BPC=90°
D.
∠APB=∠DPC
3.如圖,△ABC是等腰直角三角形,△DEF是一個含30°角的直角三角形,將D放在BC的中點(diǎn)上,轉(zhuǎn)動△DEF,設(shè)DE,DF分別交AC,BA的延長線于E,G,則下列結(jié)論:
①AG=CE ②DG=DE
③BG﹣AC=CE ④S△BDG﹣S△CDE=S△ABC
其中總是成立的是( )
A.
①②③
B.
①②③④
C.
②③④
D.
①②④
4.如圖:△ABC中,∠ACB=90°,∠CAD=30°,AC=BC=AD,CE⊥CD,且CE=CD,連接BD,DE,BE,則下列結(jié)論:①∠ECA=165°,②BE=BC;③AD⊥BE;④=1.其中正確的是( ?。?br />
A.
①②③
B.
①②④
C.
①③④
D.
①②③④
5.如圖,BC∥AM,∠A=90°,∠BCD=75°,點(diǎn)E在AB上,△CDE為等邊三角形,BM交 CD于F,下列結(jié)論:①∠ADE=45°,②AB=BC,③EF⊥CD,④若∠AMB=30°,則CF=DF.其中正確的有( )
A.
①②③
B.
①②④
C.
①③④
D.
②③④
6.如圖,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,直角∠EPF的頂點(diǎn)P是BC的中點(diǎn),兩邊PE、PF分別交AB、AC于點(diǎn)E、F,連接EF交AP于G.給出四個結(jié)論:①AE=CF;②EF=AP;③△EPF是等腰直角三角形;④∠AEP=∠AGF.其中正確的結(jié)論有( )
A.
1個
B.
2個
C.
3個
D.
4個
7.如圖,AM、BE是△ABC的角平分線,AM交BE于N,AL⊥BE于F交BC于L,若∠ABC=2∠C,下列結(jié)論:①BE=EC;②BF=AE+EF;③AC=BM+BL;④∠MAL=∠ABC,其中正確的結(jié)論是( ?。?br />
A.
①②③
B.
①④
C.
①②③④
D.
①②
二.解答題(共8小題)
8.如圖,在△ABC中,AB=AC,E在線段AC上,D在AB的延長線,連DE交BC于F,過點(diǎn)E作EG⊥BC于G.
(1)若∠A=50°,∠D=30°,求∠GEF的度數(shù);
(2)若BD=CE,求證:FG=BF+CG.
9.如圖,直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)B(a,0),點(diǎn)C(0,b),點(diǎn)A在第一象限.若a,b滿足(a﹣t)2+|b﹣t|=0(t>0).
(1)證明:OB=OC;
(2)如圖1,連接AB,過A作AD⊥AB交y軸于D,在射線AD上截取AE=AB,連接CE,F(xiàn)是CE的中點(diǎn),連接AF,OA,當(dāng)點(diǎn)A在第一象限內(nèi)運(yùn)動(AD不過點(diǎn)C)時,證明:∠OAF的大小不變;
(3)如圖2,B′與B關(guān)于y軸對稱,M在線段BC上,N在CB′的延長線上,且BM=NB′,連接MN交x軸于點(diǎn)T,過T作TQ⊥MN交y軸于點(diǎn)Q,求點(diǎn)Q的坐標(biāo).
10.如圖1,在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)A(4,4),點(diǎn)B、C分別在x軸、y軸的正半軸上,S四邊形OBAC=16.
(1)∠COA的值為 _________?。?br />
(2)求∠CAB的度數(shù);
(3)如圖2,點(diǎn)M、N分別是x軸正半軸及射線OA上一點(diǎn),且OH⊥MN的延長線于H,滿足∠HON=∠NMO,請?zhí)骄績蓷l線段MN、OH之間的數(shù)量關(guān)系,并給出證明.
11.如圖,已知A(a,b),AB⊥y軸于B,且滿足+(b﹣2)2=0,
(1)求A點(diǎn)坐標(biāo);
(2)分別以AB,AO為邊作等邊三角形△ABC和△AOD,如圖1試判定線段AC和DC的數(shù)量關(guān)系和位置關(guān)系.
(3)如圖2過A作AE⊥x軸于E,F(xiàn),G分別為線段OE,AE上的兩個動點(diǎn),滿足∠FBG=45°,試探究的值是否發(fā)生變化?如果不變,請說明理由并求其值;如果變化,請說明理由.
12.(2013?日照)問題背景:
如圖(a),點(diǎn)A、B在直線l的同側(cè),要在直線l上找一點(diǎn)C,使AC與BC的距離之和最小,我們可以作出點(diǎn)B關(guān)于l的對稱點(diǎn)B′,連接A B′與直線l交于點(diǎn)C,則點(diǎn)C即為所求.
(1)實(shí)踐運(yùn)用:
如圖(b),已知,⊙O的直徑CD為4,點(diǎn)A 在⊙O 上,∠ACD=30°,B 為弧AD 的中點(diǎn),P為直徑CD上一動點(diǎn),則BP+AP的最小值為 _________?。?br />
(2)知識拓展:
如圖(c),在Rt△ABC中,AB=10,∠BAC=45°,∠BAC的平分線交BC于點(diǎn)D,E、F分別是線段AD和AB上的動點(diǎn),求BE+EF的最小值,并寫出解答過程.
13.(2013?六盤水)(1)觀察發(fā)現(xiàn)
如圖(1):若點(diǎn)A、B在直線m同側(cè),在直線m上找一點(diǎn)P,使AP+BP的值最小,做法如下:
作點(diǎn)B關(guān)于直線m的對稱點(diǎn)B′,連接AB′,與直線m的交點(diǎn)就是所求的點(diǎn)P,線段AB′的長度即為AP+BP的最小值.
如圖(2):在等邊三角形ABC中,AB=2,點(diǎn)E是AB的中點(diǎn),AD是高,在AD上找一點(diǎn)P,使BP+PE的值最小,做法如下:
作點(diǎn)B關(guān)于AD的對稱點(diǎn),恰好與點(diǎn)C重合,連接CE交AD于一點(diǎn),則這點(diǎn)就是所求的點(diǎn)P,故BP+PE的最小值為 _________?。?br />
(2)實(shí)踐運(yùn)用
如圖(3):已知⊙O的直徑CD為2,的度數(shù)為60°,點(diǎn)B是的中點(diǎn),在直徑CD上作出點(diǎn)P,使BP+AP的值最小,則BP+AP的值最小,則BP+AP的最小值為 _________ .
(3)拓展延伸
如圖(4):點(diǎn)P是四邊形ABCD內(nèi)一點(diǎn),分別在邊AB、BC上作出點(diǎn)M,點(diǎn)N,使PM+PN+MN的值最小,保留作圖痕跡,不寫作法.
14.(2013?撫順)在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,點(diǎn)D是AB的中點(diǎn),DE⊥BC,垂足為點(diǎn)E,連接CD.
(1)如圖1,DE與BC的數(shù)量關(guān)系是 _________?。?br />
(2)如圖2,若P是線段CB上一動點(diǎn)(點(diǎn)P不與點(diǎn)B、C重合),連接DP,將線段DP繞點(diǎn)D逆時針旋轉(zhuǎn)60°,得到線段DF,連接BF,請猜想DE、BF、BP三者之間的數(shù)量關(guān)系,并證明你的結(jié)論;
(3)若點(diǎn)P是線段CB延長線上一動點(diǎn),按照(2)中的作法,請在圖3中補(bǔ)全圖形,并直接寫出DE、BF、BP三者之間的數(shù)量關(guān)系.
15.(2013?東營)(1)如圖(1),已知:在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,直線m經(jīng)過點(diǎn)A,BD⊥直線m,CE⊥直線m,垂足分別為點(diǎn)D、E.
證明:DE=BD+CE.
(2)如圖(2),將(1)中的條件改為:在△ABC中,AB=AC,D、A、E三點(diǎn)都在直線m上,并且有∠BDA=∠AEC=∠BAC=α,其中α為任意銳角或鈍角.請問結(jié)論DE=BD+CE是否成立?如成立,請你給出證明;若不成立,請說明理由.
(3)拓展與應(yīng)用:如圖(3),D、E是D、A、E三點(diǎn)所在直線m上的兩動點(diǎn)(D、A、E三點(diǎn)互不重合),點(diǎn)F為∠BAC平分線上的一點(diǎn),且△ABF和△ACF均為等邊三角形,連接BD、CE,若∠BDA=∠AEC=∠BAC,試判斷△DEF的形狀.
八年級數(shù)學(xué)提優(yōu)練習(xí)題2013.11
參考答案與試題解析
一.選擇題(共7小題)
1.已知如圖等腰△ABC,AB=AC,∠BAC=120°,AD⊥BC于點(diǎn)D,點(diǎn)P是BA延長線上一點(diǎn),點(diǎn)O是線段AD上一點(diǎn),OP=OC,下面的結(jié)論:①∠APO+∠DCO=30°;②△OPC是等邊三角形;③AC=AO+AP;④S△ABC=S四邊形AOCP.其中正確的有( ?。﹤€.
A.
①②③
B.
①②④
C.
①③④
D.
①②③④
考點(diǎn):
等腰三角形的判定與性質(zhì);全等三角形的判定與性質(zhì);等邊三角形的判定與性質(zhì).4387773
分析:
①利用等邊對等角,即可證得:∠APO=∠ABO,∠DCO=∠DBO,則∠APO+∠DCO=∠ABO+∠DBO=∠ABD,據(jù)此即可求解;
②證明∠POC=60°且OP=OC,即可證得△OPC是等邊三角形;
③首先證明∴△OPA≌△CPE,則AO=CE,AC=AE+CE=AO+AP.
④過點(diǎn)C作CH⊥AB于H,根據(jù)S四邊形AOCP=S△ACP+S△AOC,利用三角形的面積公式即可求解.
解答:
解:連接OB,
∵AB=AC,AD⊥BC,
∴BD=CD,∠BAD=∠BAC=×120°=60°,
∴OB=OC,∠ABC=90°﹣∠BAD=30°,
∵OP=OC,
∴OB=OC=OP,
∴∠APO=∠ABO,∠DCO=∠DBO,
∴∠APO+∠DCO=∠ABO+∠DBO=∠ABD=30°;
故①正確;
∵∠APC+∠DCP+∠PBC=180°,
∴∠APC+∠DCP=150°,
∵∠APO+∠DCO=30°,
∴∠OPC+∠OCP=120°,
∴∠POC=180°﹣(∠OPC+∠OCP)=60°,
∵OP=OC,
∴△OPC是等邊三角形;
故②正確;
在AC上截取AE=PA,
∵∠PAE=180°﹣∠BAC=60°,
∴△APE是等邊三角形,
∴∠PEA=∠APE=60°,PE=PA,
∴∠APO+∠OPE=60°,
∵∠OPE+∠CPE=∠CPO=60°,
∴∠APO=∠CPE,
∵OP=CP,
在△OPA和△CPE中,
,
∴△OPA≌△CPE(SAS),
∴AO=CE,
∴AC=AE+CE=AO+AP;
故③正確;
過點(diǎn)C作CH⊥AB于H,
∵∠PAC=∠DAC=60°,AD⊥BC,
∴CH=CD,
∴S△ABC=AB?CH,
S四邊形AOCP=S△ACP+S△AOC=AP?CH+OA?CD=AP?CH+OA?CH=CH?(AP+OA)=CH?AC,
∴S△ABC=S四邊形AOCP;
故④正確.
故選D.
點(diǎn)評:
本題考查了等腰 三角形的判定與性質(zhì),關(guān)鍵是正確作出輔助線.
2.如圖,四邊形ABCD是直角梯形,AB∥CD,AD⊥AB,點(diǎn)P是腰AD上的一個動點(diǎn),要使PC+PB最小,則點(diǎn)P應(yīng)該滿足( ?。?br />
A.
PB=PC
B.
PA=PD
C.
∠BPC=90°
D.
∠APB=∠DPC
考點(diǎn):
軸對稱-最短路線問題;直角梯形.
專題:
壓軸題;動點(diǎn)型.
分析:
首先根據(jù)軸對稱的知識,可知P點(diǎn)的位置是連接點(diǎn)B和點(diǎn)C關(guān)于AD的對稱點(diǎn)E與AD的交點(diǎn),利用軸對稱和對頂角相等的性質(zhì)可得.
解答:
解:如圖,作點(diǎn)C關(guān)于AD的對稱點(diǎn)E,連接BE交AD于P,連接CP.
根據(jù)軸對稱的性質(zhì),得∠DPC=∠EPD,
根據(jù)對頂角相等知∠APB=∠EPD,
所以∠APB=∠DPC.
故選D.
點(diǎn)評:
此題的關(guān)鍵是應(yīng)知點(diǎn)P是怎樣確定的.要找直線上一個點(diǎn)和直線同側(cè)的兩個點(diǎn)的距離之和最小,則需要利用軸對稱的性質(zhì)進(jìn)行確定.
3.如圖,△ABC是等腰直角三角形,△DEF是一個含30°角的直角三角形,將D放在BC的中點(diǎn)上,轉(zhuǎn)動△DEF,設(shè)DE,DF分別交AC,BA的延長線于E,G,則下列結(jié)論:
①AG=CE ②DG=DE
③BG﹣AC=CE ④S△BDG﹣S△CDE=S△ABC
其中總是成立的是( ?。?br />
A.
①②③
B.
①②③④
C.
②③④
D.
①②④
考點(diǎn):
旋轉(zhuǎn)的性質(zhì);全等三角形的判定與性質(zhì).4387773
專題:
開放型.
分析:
連DA,由△ABC是等腰直角三角形,D點(diǎn)為BC的中點(diǎn),根據(jù)等腰直角三角形的性質(zhì)得AD⊥BC,AD=DC,∠ACD=∠CAD=45°,得到∠GAD=∠ECD=135°,由∠EDF=90°,根據(jù)同角的余角相等得到∠1=∠2,所以△DAG≌△DCE,AG=EC,DG=DE,由此可分別判斷.
解答:
解:連DA,如圖,
∵△ABC是等腰直角三角形,D點(diǎn)為BC的中點(diǎn),
∴AD⊥BC,AD=DC,∠ACD=∠CAD=45°,
∴∠GAD=∠ECD=135°,
又∵△DEF是一個含30°角的直角三角形,
∴∠EDF=90°,
∴∠1=∠2,
∴△DAG≌△DCE,
∴AG=EC,DG=DE,所以①②正確;
∵AB=AC,
∴BG﹣AC=BG﹣AB=AG=EC,所以③正確;
∵S△BDG﹣S△CDE=S△BDG﹣S△ADG=S△ADB=S△ABC.所以④正確.
故選B.
點(diǎn)評:
本題考查了旋轉(zhuǎn)的性質(zhì):旋轉(zhuǎn)前后的兩個圖形全等,對應(yīng)點(diǎn)與旋轉(zhuǎn)中心的連線段的夾角等于旋轉(zhuǎn)角,對應(yīng)點(diǎn)到旋轉(zhuǎn)中心的距離相等.也考查了等腰直三角形的性質(zhì),特別是斜邊上的中線垂直斜邊并且等于斜邊的一半.
4.如圖:△ABC中,∠ACB=90°,∠CAD=30°,AC=BC=AD,CE⊥CD,且CE=CD,連接BD,DE,BE,則下列結(jié)論:①∠ECA=165°,②BE=BC;③AD⊥BE;④=1.其中正確的是( ?。?br />
A.
①②③
B.
①②④
C.
①③④
D.
①②③④
考點(diǎn):
等腰直角三角形;全等三角形的判定與性質(zhì);等腰三角形的判定與性質(zhì);含30度角的直角三角形.4387773
分析:
①根據(jù):∠CAD=30°,AC=BC=AD,利用等腰三角形的性質(zhì)和三角形內(nèi)角和定理即可求出∠ECA=165°,從而得證結(jié)論正確;
②根據(jù)CE⊥CD,∠ECA=165°,利用SAS求證△ACD≌△BCE即可得出結(jié)論;
③根據(jù)∠ACB=90°,∠CAD=30°,AC=BC,利用等腰三角形的性質(zhì)和△ACD≌△BCE,求出∠CBE=30°,然后即可得出結(jié)論;
④過D作DM⊥AC于M,過D作DN⊥BC于N.由∠CAD=30°,可得CM=AC,求證△CMD≌△CND,可得CN=CM=AC=BC,從而得出CN=BN.然后即可得出結(jié)論.
解答:
解:①∵∠CAD=30°,AC=BC=AD,∴∠ACD=∠ADC=(180°﹣30°)=75°,
∵CE⊥CD,∴∠DCE=90°,
∴∠ECA=165°∴①正確;
②∵CE⊥CD,∠ECA=165°(已證),
∴∠BAE=∠ECA﹣∠ACB=165﹣90=75°,
∴△ACD≌△BCE(SAS),
∴BE=BC,∴②正確;
③∵∠ACB=90°,∠CAD=30°,AC=BC,
∴∠CAB=∠ACB=45°
∴∠BAD=∠BAC﹣∠CAD=45﹣30=15°,
∵△ACD≌△BCE,
∴∠CBE=30°,
∴∠ABF=45+30=75°,
∴∠AFB=180﹣15﹣75=90°,
∴AD⊥BE.
④證明:如圖,
過D作DM⊥AC于M,過D作DN⊥BC于N.
∵∠CAD=30°,且DM=AC,
∵AC=AD,∠CAD=30°,∴∠ACD=75°,
∴∠NCD=90°﹣∠ACD=15°,∠MDC=∠DMC﹣∠ACD=15°,
∴△CMD≌△CND,
∴CN=CM=AC=BC,
∴CN=BN.
∵DN⊥BC,
∴BD=CD.∴④正確.
所以4個結(jié)論都正確.
故選D.
點(diǎn)評:
此題主要考查等腰直角三角形,全等三角形的判定與性質(zhì),等腰三角形的判定與性質(zhì),含30度角的直角三角形等知識點(diǎn)的理解和掌握,此題有一定的拔高難度,屬于難題.
5.如圖,BC∥AM,∠A=90°,∠BCD=75°,點(diǎn)E在AB上,△CDE為等邊三角形,BM交 CD于F,下列結(jié)論:①∠ADE=45°,②AB=BC,③EF⊥CD,④若∠AMB=30°,則CF=DF.其中正確的有( ?。?br />
A.
①②③
B.
①②④
C.
①③④
D.
②③④
考點(diǎn):
直角梯形;等邊三角形的性質(zhì);含30度角的直角三角形;等腰直角三角形.4387773
分析:
由BC∥AM得∠CDA=105°,根據(jù)等邊三角形的性質(zhì)得∠CDE=60°,則∠EDA=105°﹣60°=45°;過C作CG⊥AM,則四邊形ABCG為矩形,于是∠DCG=90°﹣∠BCD=15°,而∠BCE=75°﹣60°=15°,易證得Rt△CBE≌Rt△CGD,則BC=CG,得到AB=BC;由于AG=BC,而AG≠M(fèi)D,則CF:FD=BC:MD≠1,不能得到F點(diǎn)是CD的中點(diǎn),根據(jù)等邊三角形的性質(zhì)則不能得到
EF⊥CD;若∠AMB=30°,則∠CBF=30°,在Rt△AMB中根據(jù)含30度的直角三角形三邊的關(guān)系得到BM=2AB,則BM=2BC,
易得∠BFC=75°,所以BF=BC,得MF=BF,由CB∥AM得CF:FD=BF:MF=1,即可有CF=DF.
解答:
解:∵BC∥AM,
∴∠BCD+∠CDA=180°,
∵∠BCD=75°,
∴∠CDA=105°,
∵△CDE為等邊三角形,
∴∠CDE=60°,
∴∠EDA=105°﹣60°=45°,所以①正確;
過C作CG⊥AM,如圖,
∵∠A=90°,
∴四邊形ABCG為矩形,
∴∠DCG=90°﹣∠BCD=15°,
而△CDE為等邊三角形,
∴∠DCE=60°,CE=CD,
∴∠BCE=75°﹣60°=15°,
∴Rt△CBE≌Rt△CGD,
∴BC=CG,
∴AB=BC,所以②正確;
∵AG=BC,而AG≠M(fèi)D,
∴CF:FD=BC:MD≠1,
∴F點(diǎn)不是CD的中點(diǎn),
∴EF不垂直CD,所以③錯誤;
若∠AMB=30°,則∠CBF=30°,
∴在Rt△AMB中,BM=2AB,
∴BM=2BC,
∵∠BCD=75°,
∴∠BFC=180°﹣30°﹣75°=75°,
∴BF=BC,
∴MF=BF,
而CB∥AM,
∴CF:FD=BF:MF=1,
∴CF=FD,所以④正確.
故選B.
點(diǎn)評:
本題考查了直角梯形的性質(zhì):有一組對邊平行,另一組對邊不平行,且有一個直角.也考查了矩形和等邊三角形的性質(zhì)、含30度的直角三角形三邊的關(guān)系以及相似三角形的判定與性質(zhì).
6.如圖,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,直角∠EPF的頂點(diǎn)P是BC的中點(diǎn),兩邊PE、PF分別交AB、AC于點(diǎn)E、F,連接EF交AP于G.給出四個結(jié)論:①AE=CF;②EF=AP;③△EPF是等腰直角三角形;④∠AEP=∠AGF.其中正確的結(jié)論有( ?。?br />
A.
1個
B.
2個
C.
3個
D.
4個
考點(diǎn):
全等三角形的判定與性質(zhì);等腰直角三角形.4387773
分析:
根據(jù)等腰直角三角形的性質(zhì)得:AP⊥BC,AP=BC,AP平分∠BAC.所以可證∠C=∠EAP;∠FPC=∠EPA;AP=PC.即證得△APE與△CPF全等.根據(jù)全等三角形性質(zhì)判斷結(jié)論是否正確.
解答:
解:∵AB=AC,∠BAC=90°,直角∠EPF的頂點(diǎn)P是BC的中點(diǎn),
∴AP⊥BC,AP=BC=PC,∠BAP=∠CAP=45°=∠C.
∵∠APF+∠FPC=90°,∠APF+∠APE=90°,
∴∠FPC=∠EPA.
∴△APE≌△CPF(ASA).
∴①AE=CF;③EP=PF,即△EPF是等腰直角三角形;
∵△ABC是等腰直角三角形,P是BC的中點(diǎn),
∴AP=BC,
∵EF不是△ABC的中位線,
∴EF≠AP,故②錯誤;
④∵∠AGF=∠EGP=180°﹣∠APE﹣∠PEF=180°﹣∠APE﹣45°,
∠AEP=180°﹣∠APE﹣∠EAP=180°﹣∠APE﹣45°,
∴∠AEP=∠AGF.
故正確的有①、③、④,共三個.
因此選C.
點(diǎn)評:
此題考查全等三角形的判定和性質(zhì),綜合性較強(qiáng).
7.如圖,AM、BE是△ABC的角平分線,AM交BE于N,AL⊥BE于F交BC于L,若∠ABC=2∠C,下列結(jié)論:①BE=EC;②BF=AE+EF;③AC=BM+BL;④∠MAL=∠ABC,其中正確的結(jié)論是( )
A.
①②③
B.
①④
C.
①②③④
D.
①②
考點(diǎn):
全等三角形的判定與性質(zhì);等腰三角形的判定與性質(zhì).4387773
分析:
根據(jù)角平分線定義求出∠ABE=∠EBC=∠C,根據(jù)等角對等邊求出BE=CE,即可判斷①;
證△ABE∽△ACB,推出AB2=AE×AC,求出AF2=AB2﹣BF2=AE2﹣EF2,把 AB2=AE×AC代入入上式即可求出BF=AE+EF,即可判斷②;
延長AB到N,使BN=BM,連接MN,證△AMC≌△AMN,△AFB≌△BLF,推出AB=BL,即可判斷③;
設(shè)∠LAC=x°,∠LAM=y°,則∠BAM=∠MAC=(x+y)°,證△AFB≌△BLF推出∠BAF=∠BLF,∠BAF=∠BAM+∠MAL=x°+y°+y°,∠BLA=∠C+∠LAC=∠C+x°,得出方程x°+y°+y°=∠C+x°,求出∠C=2y°,∠ABC=4y°,即可判斷④.
解答:
解:∵BE是∠ABC的角平分線,
∴∠EBC=∠ABE=∠ABC,
∵∠ABC=2∠C,
∴∠ABE=∠EBC=∠C,
∴BE=EC,∴①正確;
∵∠ABE=∠ACB,∠BAC=∠EAB
∴△ABE∽△ACB,
∴=,
∴AB2=AE×AC,
在Rt△AFB與Rt△AFE中,由勾股定理得:AF2=AB2﹣BF2=AE2﹣EF2,
把 AB2=AE×AC代入入上式得:
AE×AC﹣BF2=AE2﹣EF2,
則BF2=AC×AE﹣AE2+EF2=AE×(AC﹣AE)+EF2=AE×EC+EF2=AE×BE+EF2,
即(BE﹣EF)2=AE×BE+EF2,
∴BE2﹣2BE×EF+EF2=AE×BE+EF2,
∴BE2﹣2BE×EF=AE×BE,
∴BE﹣2EF=AE,
BE﹣EF=AE+EF,
即BF=AE+EF,∴②正確;
延長AB到N′,使BN=BM,連接MN′,則△BMN′為等腰三角形,
∴∠BN′M=∠BMN′,
△BN′M的一個外角∠ABC=∠BN′M+∠BM′N=2∠BN′M,
則∠BN′M=∠ACB,
在△AMC與△AMN′中
,
∴△AMC≌△AMN′(AAS),
∴AN′=AC=AB+BN′=AB+BM,
又∵AL⊥BE,
∴∠AFB=∠LFB=90°,
在△AFB與△LFB中,
,
∴△AFB≌△BLF(ASA),
∴AB=BL,
則AN′=AC=AB+BN′=AB+BM=BM+BL,即AC=BM+BL,∴③正確;
設(shè)∠LAC=x°,∠LAM=y°,
∵AM平分∠BAC,
∴∠BAM=∠MAC=(x+y)°.
∵△AFB≌△BLF,
∴∠BAF=∠BLF,
∵∠BAF=∠BAM+∠MAL=x°+y°+y°,∠BLA=∠C+∠LAC=∠C+x°,
∴x°+y°+y°=∠C+x°,
∴∠C=2y°,
∵∠ABC=2∠C,
∴∠ABC=4y°,
即∠MAL=∠ABC,
∴④正確.
故選C.
點(diǎn)評:
本題考查了勾股定理,相似三角形的性質(zhì)和判定,角平分線性質(zhì),相似三角形的性質(zhì)和判定等知識點(diǎn)的綜合運(yùn)用.
二.解答題(共8小題)
8.如圖,在△ABC中,AB=AC,E在線段AC上,D在AB的延長線,連DE交BC于F,過點(diǎn)E作EG⊥BC于G.
(1)若∠A=50°,∠D=30°,求∠GEF的度數(shù);
(2)若BD=CE,求證:FG=BF+CG.
考點(diǎn):
等腰三角形的性質(zhì);全等三角形的判定與性質(zhì).4387773
專題:
證明題.
分析:
(1)根據(jù)等腰三角形兩底角相等求出∠C,再根據(jù)直角三角形兩銳角互余求出∠CEG,然后根據(jù)三角形的一個外角等于與它不相鄰的兩個內(nèi)角的和求出∠CEF,然后計算即可得解;
(2)過點(diǎn)E作EH∥AB交BC于H,根據(jù)兩直線平行,同位角相等可得∠ABC=∠EHC,內(nèi)錯角相等可得∠D=∠FEH,然后求出∠EHC=∠C,再根據(jù)等角對等邊可得EC=EH,然后求出BD=EH,再利用“角角邊”證明△BDF和△HEF全等,根據(jù)全等三角形對應(yīng)邊相等可得BF=FH,根據(jù)等腰三角形三線合一的性質(zhì)可得CG=HG,即可得證.
解答:
(1)解:∵∠A=50°,
∴∠C=(180°﹣∠A)=(180°﹣50°)=65°,
∵EG⊥BC,
∴∠CEG=90°﹣∠C=90°﹣65°=25°,
∵∠A=50°,∠D=30°,
∴∠CEF=∠A+∠D=50°+30°=80°,
∴∠GEF=∠CEF﹣∠CEG=80°﹣25°=55°;
(2)證明:過點(diǎn)E作EH∥AB交BC于H,
則∠ABC=∠EHC,∠D=∠FEH,
∵AB=AC,
∴∠ABC=∠C,
∴∠EHC=∠C,
∴EC=EH,
∵BD=CE,
∴BD=EH,
在△BDF和△HEF中,
,
∴△BDF≌△HEF(AAS),
∴BF=FH,
又∵EC=EH,EG⊥BC,
∴CG=HG,
∴FG=FH+HG=BF+CG.
點(diǎn)評:
本題考查了等腰三角形的性質(zhì),全等三角形的判定與性質(zhì),主要利用了等腰三角形兩底角相等的性質(zhì),等角對等邊的性質(zhì),(2)作輔助線構(gòu)造出全等三角形是解題的關(guān)鍵.
9.如圖,直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)B(a,0),點(diǎn)C(0,b),點(diǎn)A在第一象限.若a,b滿足(a﹣t)2+|b﹣t|=0(t>0).
(1)證明:OB=OC;
(2)如圖1,連接AB,過A作AD⊥AB交y軸于D,在射線AD上截取AE=AB,連接CE,F(xiàn)是CE的中點(diǎn),連接AF,OA,當(dāng)點(diǎn)A在第一象限內(nèi)運(yùn)動(AD不過點(diǎn)C)時,證明:∠OAF的大小不變;
(3)如圖2,B′與B關(guān)于y軸對稱,M在線段BC上,N在CB′的延長線上,且BM=NB′,連接MN交x軸于點(diǎn)T,過T作TQ⊥MN交y軸于點(diǎn)Q,求點(diǎn)Q的坐標(biāo).
考點(diǎn):
全等三角形的判定與性質(zhì);非負(fù)數(shù)的性質(zhì):絕對值;非負(fù)數(shù)的性質(zhì):偶次方;坐標(biāo)與圖形性質(zhì);等腰直角三角形.4387773
分析:
(1)根據(jù)a=t,b=t,推出a=b即可;
(2)延長AF至T,使TF=AF,連接TC,TO,證△TCF≌△AEF,推出CT=AE,∠TCF=∠AEF,再證△TCO≌△ABO,推出TO=AO,∠TOC=∠AOB,求出△TAO為等腰直角三角形即可;
(3)連接MQ,NQ,BQ,B′Q,過M作MH∥CN交x軸于H,證△NTB′≌△MTH,推出TN=MT,證△NQB′≌△MQB,推出∠NB′Q=∠CBQ,求出△BQB′是等腰直角三角形即可.
解答:
(1)解:∵a,b滿足(a﹣t)2+|b﹣t|=0(t>0).
∴a﹣t=0,b﹣t=0,
∴a=t,b=t,
∴a=b,
∵B(t,0),點(diǎn)C(0,t)
∴OB=OC;
(2)證明:延長AF至T,使TF=AF,連接TC,TO,
∵F為CE中點(diǎn),
∴CF=EF,
在△TCF和△AEF中
∴△TCF≌△AEF(SAS),
∴CT=AE,∠TCF=∠AEF,
∴TC∥AD,
∴∠TCD=∠CDA,
∵AB=AE,
∴TC=AB,
∵AD⊥AB,OB⊥OC,
∴∠COB=∠BAD=90°,
∴∠ABO+∠ADO=180°,
∵∠ADO+∠ADC=180°,
∴∠ADC=∠ABC,
∵∠TCD=∠CDA,
∴∠TCD=∠ABO,
在△TCO和△ABO中
∴△TCO≌△ABO(SAS),
∴TO=AO,∠TOC=∠AOB,
∵∠AOB+∠AOC=90°,
∴∠TOC+∠AOC=90°,
∴△TAO為等腰直角三角形,
∴∠OAF=45°;
(3)解:連接MQ,NQ,BQ,B′Q,過M作MH∥CN交x軸于H,
∵B和B′關(guān)于關(guān)于y軸對稱,C在y軸上,
∴CB=CB′,
∴∠CBB′=∠CB′B,
∵M(jìn)H∥CN,
∴∠MHB=∠CB′B,
∴∠MHB=∠CBB′,
∴MH=BM,
∵BM=B′N,
∴MH=B′N,
∵M(jìn)H∥CN,
∴∠NB′T=∠MHT,
在△NTB′和△MTH中
∴△NTB′≌△MTH,
∴TN=MT,又TQ⊥MN,
∴MQ=NQ,
∵CQ垂直平分BB′,
∴BQ=B′Q,
∵在∴△NQB′和△MQB中
∴△NQB′≌△MQB (SSS),
∴∠NB′Q=∠CBQ,
而∠NB′Q+∠CB′Q=180°
∴∠CBQ+∠CB′Q=180°
∴∠B′CB+∠B′QB=180°,
又∠B′CB=90°,
∴∠B′QB=90°
∴△BQB′是等腰直角三角形,
∴OQ=OB=t,
∴Q(0,﹣t).
點(diǎn)評:
本題考查了全等三角形的性質(zhì)和判定,坐標(biāo)與圖形性質(zhì),等腰三角形的性質(zhì),等腰直角三角形的性質(zhì)和判定,相等垂直平分線,偶次方,絕對值等知識點(diǎn)的綜合運(yùn)用.
10.如圖1,在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)A(4,4),點(diǎn)B、C分別在x軸、y軸的正半軸上,S四邊形OBAC=16.
(1)∠COA的值為 45° ;
(2)求∠CAB的度數(shù);
(3)如圖2,點(diǎn)M、N分別是x軸正半軸及射線OA上一點(diǎn),且OH⊥MN的延長線于H,滿足∠HON=∠NMO,請?zhí)骄績蓷l線段MN、OH之間的數(shù)量關(guān)系,并給出證明.
考點(diǎn):
全等三角形的判定與性質(zhì);坐標(biāo)與圖形性質(zhì).4387773
分析:
(1)過A作AN⊥OC于N,AM⊥OB于M,得出正方形NOMA,根據(jù)正方形性質(zhì)求出∠COA=∠COB,代入求出即可;
(2)求出CN=BM,證△ANC≌△AMB,推出∠NAC=∠MAB,求出∠CAB=∠NAM,即可求出答案;
(3)求出∠HON=∠NMO=22.5°,延長OH至點(diǎn)P使PH=OH,連接MP交OA于L,求出∠HON=∠NMO=∠LMN,求出OL=ML,證△OLP≌△MLN,推出MN=OP,即可得出答案.
解答:
解:(1)過A作AN⊥OC于N,AM⊥OB于M,
則∠ANO=∠AMO=∠COB=90°,
∵A(4,4),
∴AN=AM=4,
∴四邊形NOMA是正方形,
∴∠COA=∠COB=×90°=45°.
故答案為:45°;
(2)∵四邊形NOMA是正方形,
∴AM=AN=4,OM=ON=4,
∴OC×AN+OB×AM=16,
∴OC+OB=8=ON+OM,
即ON﹣OC=OB﹣OM,
∴CN=BM,
在△ANC和△AMB中,
,
∴△ANC≌△AMB(SAS),
∴∠NAC=∠MAB,
∴∠CAB=∠CAM+∠MAB=∠NAM=360°﹣90°﹣90°﹣90°=90°,
即∠CAB=90°;
(3)MN=2OH,
證明:在Rt△OMH中,∠HON+∠NMO+∠NOM=90°,
又∵∠NOM=45°,∠HON=∠NMO,
∴∠HON=∠NMO=22.5°,
延長OH至點(diǎn)P使PH=OH,連接MP交OA于L,
∴OM=MP,∠OMP=2∠OMN=45°,
∴∠HON=∠NMO=∠LMN,
∴∠OLM=90°=∠PLO,
∴OL=ML,
在△OLP和△MLN中,
∴△OLP≌△MLN(ASA),
∴MN=OP,
∵OP=2HO,
∴MN=2HO.
點(diǎn)評:
本題考查了坐標(biāo)與圖形性質(zhì),等腰三角形的性質(zhì)和判定,正方形的性質(zhì)和判定,全等三角形的性質(zhì)和判定等知識點(diǎn)的應(yīng)用,題目綜合性比較強(qiáng),有一定的難度.
11.如圖,已知A(a,b),AB⊥y軸于B,且滿足+(b﹣2)2=0,
(1)求A點(diǎn)坐標(biāo);
(2)分別以AB,AO為邊作等邊三角形△ABC和△AOD,如圖1試判定線段AC和DC的數(shù)量關(guān)系和位置關(guān)系.
(3)如圖2過A作AE⊥x軸于E,F(xiàn),G分別為線段OE,AE上的兩個動點(diǎn),滿足∠FBG=45°,試探究的值是否發(fā)生變化?如果不變,請說明理由并求其值;如果變化,請說明理由.
考點(diǎn):
全等三角形的判定與性質(zhì);非負(fù)數(shù)的性質(zhì):偶次方;非負(fù)數(shù)的性質(zhì):算術(shù)平方根;坐標(biāo)與圖形性質(zhì);等邊三角形的性質(zhì).4387773
專題:
探究型.
分析:
(1)根據(jù)二次根式以及偶次方都是非負(fù)數(shù),兩個非負(fù)數(shù)的和是0,則每個數(shù)一定同時等于0,即可求解;
(2)連接OC,只要證明OC是∠AOD的角平分線即可判斷AC=CD,求出∠ACD的度數(shù)即可判斷位置關(guān)系;
(3)延長GA至點(diǎn)M,使AM=OF,連接BM,由全等三角形的判定定理得出△BAM≌△BOF,△FBG≌△MBG,故可得出FG=GM=AG+OF,由此即可得出結(jié)論.
解答:
解:(1)根據(jù)題意得:a﹣2=0且b﹣2=0,
解得:a=2,b=2,
則A的坐標(biāo)是(2,2);
(2)AC=CD,且AC⊥CD.
如圖1,連接OC,CD,
∵A的坐標(biāo)是(2,2),
∴AB=OB=2,
∵△ABC是等邊三角形,
∴∠OBC=30°,OB=BC,
∴∠BOC=∠BCO=75°,
∵在直角△ABO中,∠BOA=45°,
∴∠AOC=∠BOC﹣∠BOA=75°﹣45°=30°,
∵△OAD是等邊三角形,
∴∠DOC=∠AOC=30°,
即OC是∠AOD的角平分線,
∴OC⊥AD,且OC平分AD,
∴AC=DC,
∴∠ACO=∠DCO=60°+75°=135°,
∴∠ACD=360°﹣135°﹣135°=90°,
∴AC⊥CD,
故AC=CD,且AC⊥CD.
(3)不變.
延長GA至點(diǎn)M,使AM=OF,連接BM,
∵在△BAM與△BOF中,
,
∴△BAM≌△BOF(SAS),
∴∠ABM=∠OBF,BF=BM,
∵∠OBF+∠ABG=90°﹣∠FBG=45°,
∴∠MBG=45°,
∵在△FBG與△MBG中,
,
∴△FBG≌△MBG(SAS),
∴FG=GM=AG+OF,
∴=1.
點(diǎn)評:
本題考查的是全等三角形的判定與性質(zhì),涉及到非負(fù)數(shù)的性質(zhì)及等邊三角形的性質(zhì)等知識,難度適中.
12.(2013?日照)問題背景:
如圖(a),點(diǎn)A、B在直線l的同側(cè),要在直線l上找一點(diǎn)C,使AC與BC的距離之和最小,我們可以作出點(diǎn)B關(guān)于l的對稱點(diǎn)B′,連接A B′與直線l交于點(diǎn)C,則點(diǎn)C即為所求.
(1)實(shí)踐運(yùn)用:
如圖(b),已知,⊙O的直徑CD為4,點(diǎn)A 在⊙O 上,∠ACD=30°,B 為弧AD 的中點(diǎn),P為直徑CD上一動點(diǎn),則BP+AP的最小值為 2?。?br />
(2)知識拓展:
如圖(c),在Rt△ABC中,AB=10,∠BAC=45°,∠BAC的平分線交BC于點(diǎn)D,E、F分別是線段AD和AB上的動點(diǎn),求BE+EF的最小值,并寫出解答過程.
考點(diǎn):
軸對稱-最短路線問題.4387773
分析:
(1)找點(diǎn)A或點(diǎn)B關(guān)于CD的對稱點(diǎn),再連接其中一點(diǎn)的對稱點(diǎn)和另一點(diǎn),和MN的交點(diǎn)P就是所求作的位置.根據(jù)題意先求出∠C′AE,再根據(jù)勾股定理求出AE,即可得出PA+PB的最小值;
(2)首先在斜邊AC上截取AB′=AB,連結(jié)BB′,再過點(diǎn)B′作B′F⊥AB,垂足為F,交AD于E,連結(jié)BE,則線段B′F的長即為所求.
解答:
解:(1)作點(diǎn)B關(guān)于CD的對稱點(diǎn)E,連接AE交CD于點(diǎn)P
此時PA+PB最小,且等于AE.
作直徑AC′,連接C′E.
根據(jù)垂徑定理得弧BD=弧DE.
∵∠ACD=30°,
∴∠AOD=60°,∠DOE=30°,
∴∠AOE=90°,
∴∠C′AE=45°,
又AC′為圓的直徑,∴∠AEC′=90°,
∴∠C′=∠C′AE=45°,
∴C′E=AE=AC′=2,
即AP+BP的最小值是2.
故答案為:2;
(2)如圖,在斜邊AC上截取AB′=AB,連結(jié)BB′.
∵AD平分∠BAC,
∴點(diǎn)B與點(diǎn)B′關(guān)于直線AD對稱.
過點(diǎn)B′作B′F⊥AB,垂足為F,交AD于E,連結(jié)BE,
則線段B′F的長即為所求.(點(diǎn)到直線的距離最短)
在Rt△AFB′中,∵∠BAC=45°,AB′=AB=10,
∴B′F=AB′?sin45°=AB?sin45°=10×=5,
∴BE+EF的最小值為.
點(diǎn)評:
此題主要考查了利用軸對稱求最短路徑問題以及銳角三角函數(shù)關(guān)系等知識,根據(jù)已知得出對應(yīng)點(diǎn)P位置是解題關(guān)鍵.
13.(2013?六盤水)(1)觀察發(fā)現(xiàn)
如圖(1):若點(diǎn)A、B在直線m同側(cè),在直線m上找一點(diǎn)P,使AP+BP的值最小,做法如下:
作點(diǎn)B關(guān)于直線m的對稱點(diǎn)B′,連接AB′,與直線m的交點(diǎn)就是所求的點(diǎn)P,線段AB′的長度即為AP+BP的最小值.
如圖(2):在等邊三角形ABC中,AB=2,點(diǎn)E是AB的中點(diǎn),AD是高,在AD上找一點(diǎn)P,使BP+PE的值最小,做法如下:
作點(diǎn)B關(guān)于AD的對稱點(diǎn),恰好與點(diǎn)C重合,連接CE交AD于一點(diǎn),則這點(diǎn)就是所求的點(diǎn)P,故BP+PE的最小值為 ?。?br />
(2)實(shí)踐運(yùn)用
如圖(3):已知⊙O的直徑CD為2,的度數(shù)為60°,點(diǎn)B是的中點(diǎn),在直徑CD上作出點(diǎn)P,使BP+AP的值最小,則BP+AP的值最小,則BP+AP的最小值為 .
(3)拓展延伸
如圖(4):點(diǎn)P是四邊形ABCD內(nèi)一點(diǎn),分別在邊AB、BC上作出點(diǎn)M,點(diǎn)N,使PM+PN+MN的值最小,保留作圖痕跡,不寫作法.
考點(diǎn):
圓的綜合題;軸對稱-最短路線問題.4387773
專題:
壓軸題.
分析:
(1)觀察發(fā)現(xiàn):利用作法得到CE的長為BP+PE的最小值;由AB=2,點(diǎn)E是AB的中點(diǎn),根據(jù)等邊三角形的性質(zhì)得到CE⊥AB,∠BCE=∠BCA=30°,BE=1,再根據(jù)含30度的直角三角形三邊的關(guān)系得CE=;
(2)實(shí)踐運(yùn)用:過B點(diǎn)作弦BE⊥CD,連結(jié)AE交CD于P點(diǎn),連結(jié)OB、OE、OA、PB,根據(jù)垂徑定理得到CD平分BE,即點(diǎn)E與點(diǎn)B關(guān)于CD對稱,則AE的長就是BP+AP的最小值;
由于的度數(shù)為60°,點(diǎn)B是的中點(diǎn)得到∠BOC=30°,∠AOC=60°,所以∠AOE=60°+30°=90°,于是可判斷△OAE為等腰直角三角形,則AE=OA=;
(3)拓展延伸:分別作出點(diǎn)P關(guān)于AB和BC的對稱點(diǎn)E和F,然后連結(jié)EF,EF交AB于M、交BC于N.
解答:
解:(1)觀察發(fā)現(xiàn)
如圖(2),CE的長為BP+PE的最小值,
∵在等邊三角形ABC中,AB=2,點(diǎn)E是AB的中點(diǎn)
∴CE⊥AB,∠BCE=∠BCA=30°,BE=1,
∴CE=BE=;
故答案為;
(2)實(shí)踐運(yùn)用
如圖(3),過B點(diǎn)作弦BE⊥CD,連結(jié)AE交CD于P點(diǎn),連結(jié)OB、OE、OA、PB,
∵BE⊥CD,
∴CD平分BE,即點(diǎn)E與點(diǎn)B關(guān)于CD對稱,
∵的度數(shù)為60°,點(diǎn)B是的中點(diǎn),
∴∠BOC=30°,∠AOC=60°,
∴∠EOC=30°,
∴∠AOE=60°+30°=90°,
∵OA=OE=1,
∴AE=OA=,
∵AE的長就是BP+AP的最小值.
故答案為;
(3)拓展延伸
如圖(4).
點(diǎn)評:
本題考查了圓的綜合題:弧、弦和圓心角之間的關(guān)系以及圓周角定理在有關(guān)圓的幾何證明中經(jīng)常用到,同時熟練掌握等邊三角形的性質(zhì)以及軸對稱﹣?zhàn)疃搪窂絾栴}.
14.(2013?撫順)在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,點(diǎn)D是AB的中點(diǎn),DE⊥BC,垂足為點(diǎn)E,連接CD.
(1)如圖1,DE與BC的數(shù)量關(guān)系是 DE=BC??;
(2)如圖2,若P是線段CB上一動點(diǎn)(點(diǎn)P不與點(diǎn)B、C重合),連接DP,將線段DP繞點(diǎn)D逆時針旋轉(zhuǎn)60°,得到線段DF,連接BF,請猜想DE、BF、BP三者之間的數(shù)量關(guān)系,并證明你的結(jié)論;
(3)若點(diǎn)P是線段CB延長線上一動點(diǎn),按照(2)中的作法,請在圖3中補(bǔ)全圖形,并直接寫出DE、BF、BP三者之間的數(shù)量關(guān)系.
考點(diǎn):
全等三角形的判定與性質(zhì);等邊三角形的判定與性質(zhì);含30度角的直角三角形.4387773
分析:
(1)由∠ACB=90°,∠A=30°得到∠B=60°,根據(jù)直角三角形斜邊上中線性質(zhì)得到DB=DC,則可判斷△DCB為等邊三角形,由于DE⊥BC,DE=BC;
(2)根據(jù)旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)得到∠PDF=60°,DP=DF,易得∠CDP=∠BDF,則可根據(jù)“SAS”可判斷△DCP≌△DBF,則CP=BF,利用CP=BC﹣BP,DE=BC可得到BF+BP=DE;
(3)與(2)的證明方法一樣得到△DCP≌△DBF得到CP=BF,而CP=BC+BP,則BF﹣BP=BC,所以BF﹣BP=DE.
解答:
解:(1)∵∠ACB=90°,∠A=30°,
∴∠B=60°,
∵點(diǎn)D是AB的中點(diǎn),
∴DB=DC,
∴△DCB為等邊三角形,
∵DE⊥BC,
∴DE=BC;
故答案為DE=BC.
(2)BF+BP=DE.理由如下:
∵線段DP繞點(diǎn)D逆時針旋轉(zhuǎn)60°,得到線段DF,
∴∠PDF=60°,DP=DF,
而∠CDB=60°,
∴∠CDB﹣∠PDB=∠PDF﹣∠PDB,
∴∠CDP=∠BDF,
在△DCP和△DBF中
,
∴△DCP≌△DBF(SAS),
∴CP=BF,
而CP=BC﹣BP,
∴BF+BP=BC,
∵DE=BC,
∴BC=DE,
∴BF+BP=DE;
(3)如圖,
與(2)一樣可證明△DCP≌△DBF,
∴CP=BF,
而CP=BC+BP,
∴BF﹣BP=BC,
∴BF﹣BP=DE.
點(diǎn)評:
本題考查了全等三角形的判定與性質(zhì):判定三角形全等的方法有“SSS”、“SAS”、“ASA”、“AAS”;全等三角形的對應(yīng)邊相等.也考查了等邊三角形的判定與性質(zhì)以及含30度的直角三角形三邊的關(guān)系.
15.(2013?東營)(1)如圖(1),已知:在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,直線m經(jīng)過點(diǎn)A,BD⊥直線m,CE⊥直線m,垂足分別為點(diǎn)D、E.
證明:DE=BD+CE.
(2)如圖(2),將(1)中的條件改為:在△ABC中,AB=AC,D、A、E三點(diǎn)都在直線m上,并且有∠BDA=∠AEC=∠BAC=α,其中α為任意銳角或鈍角.請問結(jié)論DE=BD+CE是否成立?如成立,請你給出證明;若不成立,請說明理由.
(3)拓展與應(yīng)用:如圖(3),D、E是D、A、E三點(diǎn)所在直線m上的兩動點(diǎn)(D、A、E三點(diǎn)互不重合),點(diǎn)F為∠BAC平分線上的一點(diǎn),且△ABF和△ACF均為等邊三角形,連接BD、CE,若∠BDA=∠AEC=∠BAC,試判斷△DEF的形狀.
考點(diǎn):
全等三角形的判定與性質(zhì);等邊三角形的判定.4387773
專題:
壓軸題.
分析:
(1)根據(jù)BD⊥直線m,CE⊥直線m得∠BDA=∠CEA=90°,而∠BAC=90°,根據(jù)等角的余角相等得∠CAE=∠ABD,然后根據(jù)“AAS”可判斷△ADB≌△CEA,
則AE=BD,AD=CE,于是DE=AE+AD=BD+CE;
(2)與(1)的證明方法一樣;
(3)與前面的結(jié)論得到△ADB≌△CEA,則BD=AE,∠DBA=∠CAE,根據(jù)等邊三角形的性質(zhì)得∠ABF=∠CAF=60°,則∠DBA+∠ABF=∠CAE+∠CAF,則∠DBF=∠FAE,
利用“SAS”可判斷△DBF≌△EAF,所以DF=EF,∠BFD=∠AFE,于是∠DFE=∠DFA+∠AFE=∠DFA+∠BFD=60°,根據(jù)等邊三角形的判定方法可得到△DEF為等邊三角形.
解答:
證明:(1)∵BD⊥直線m,CE⊥直線m,
∴∠BDA=∠CEA=90°,
∵∠BAC=90°,
∴∠BAD+∠CAE=90°,
∵∠BAD+∠ABD=90°,
∴∠CAE=∠ABD,
∵在△ADB和△CEA中
,
∴△ADB≌△CEA(AAS),
∴AE=BD,AD=CE,
∴DE=AE+AD=BD+CE;
(2)∵∠BDA=∠BAC=α,
∴∠DBA+∠BAD=∠BAD+∠CAE=180°﹣α,
∴∠CAE=∠ABD,
∵在△ADB和△CEA中
,
∴△ADB≌△CEA(AAS),
∴AE=BD,AD=CE,
∴DE=AE+AD=BD+CE;
(3)由(2)知,△ADB≌△CEA,
BD=AE,∠DBA=∠CAE,
∵△ABF和△ACF均為等邊三角形,
∴∠ABF=∠CAF=60°,
∴∠DBA+∠ABF=∠CAE+∠CAF,
∴∠DBF=∠FAE,
∵BF=AF
在△DBF和△EAF中
,
∴△DBF≌△EAF(SAS),
∴DF=EF,∠BFD=∠AFE,
∴∠DFE=∠DFA+∠AFE=∠DFA+∠BFD=60°,
∴△DEF為等邊三角形.
點(diǎn)評:
本題考查了全等三角形的判定與性質(zhì):判定三角形全等的方法有“SSS”、“SAS”、“ASA”、“AAS”;全等三角形的對應(yīng)邊相等.也考查了等邊三角形的判定與性質(zhì).
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