1)三角形內(nèi)角和定理:三角形三個內(nèi)角和等于180°
2)1平角=180度
二、模型的概述:
1)一線三垂直模型
[模型概述]只要出現(xiàn)等腰直角三角形,可以過直角點作一條直線,然后過45°頂點作直線的垂線,構(gòu)造三垂直,所得兩個直角三角形全等。根據(jù)全等三角形倒邊,得到線段之間的數(shù)量關(guān)系。

基礎(chǔ) 構(gòu)造1 構(gòu)造2
一線三垂直模型一:如圖AB⊥BC,AB=BC,CE⊥DE,AD⊥DE,則?ABD≌?BCE,DE=AD+EC
證明:∵CE⊥DE,AD⊥DE,AB⊥BC ∴∠CEB=∠ADB=∠ABC =90°
∴∠1+∠2=90°,∠2+∠3=90° ∴∠1=∠3
在?ABD和?BCE中,
∠1=∠3
∠CEB=∠ADB =90° ∴?ABD≌?BCE(AAS) ∴AD=BE,EC=BD
AB=BC 則DE=BE+BD= AD+ EC
一線三垂直模型二:如圖AB⊥BC,AB=BC,CE⊥DE,AD⊥DE,則?ABD≌?BCE,DE=AD-EC
證明:∵CE⊥DE,AD⊥DE,AB⊥BC ∴∠CEB=∠ADB=∠ABC =90°
∴∠A+∠ABD=90°,∠ABD+∠CBE=90° ∴∠A=∠CBE
在?ABD和?BCE中,
∠A=∠CBE
∠CEB=∠ADB =90° ∴?ABD≌?BCE(AAS) ∴AD=BE,EC=BD
AB=BC
則DE=BE-BD= AD- EC
一線三垂直其它模型
1)圖1,已知∠AOC =∠ADB=∠CED=90°,AB=DC,得?ADB≌?DEC
2)圖2,延長DE交AC于點F,已知∠DBE =∠ABC=∠EFC=90°,AC=DE,得?ABC≌?DBE

圖1 圖2
2)一線三等角模型
[模型概述]三個等角的頂點在同一條直線,這個角可以是直角,也可以是銳角或鈍角。
一線三等角類型:
(同側(cè))已知∠A=∠CPD=∠B=∠α,CP=PD
(異側(cè))已知∠EAC=∠ABD=∠DPC=∠α,CP=PD
證明:以右圖為例
∵∠ACP+∠A+∠CPA=180°,
∠DPB+∠CPD+∠CPA=180°而∠CAP=∠CPD=∠PBD=∠α
∴∠ACP=∠DPB 又∵CP=PD ∴?ACP≌?BPD(AAS)
【基礎(chǔ)過關(guān)練】
1.如下圖所示,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,BE⊥CE于點E,AD⊥CE于點D.DE=6cm,AD=9cm,則BE的長是( )
A.6cmB.1.5cmC.3cmD.4.5cm
【答案】C
【分析】本題可通過全等三角形來求BE的長.△BEC和△CDA中,已知了一組直角,∠CBE和∠ACD同為∠BCE的余角,AC=BC,可據(jù)此判定兩三角形全等;那么可得出的條件為CE=AD,BE=CD,因此只需求出CD的長即可.而CD的長可根據(jù)CE即AD的長和DE的長得出,由此可得解.
【詳解】解:∵∠ACB=90°,BE⊥CE,
∴∠BCE+∠ACD=90°,∠BCE+∠CBE=90°;
∴∠ACD=∠CBE,又AC=BC,
∴△ACD≌△CBE;
∴EC=AD,BE=DC;
∵DE=6cm,AD=9cm,則BE的長是3cm.
故選C.
【點睛】三角形全等的判定是中考的熱點,一般以考查三角形全等的方法為主,判定兩個三角形全等,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.
2.如圖,在△ABC中,AB=AC=9,點E在邊AC上,AE的中垂線交BC于點D,若∠ADE=∠B,CD=3BD,則CE等于( )
A.3B.2C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【分析】根據(jù)等腰三角形的性質(zhì)得到∠B=∠C,推出∠BAD=∠CDE,根據(jù)線段垂直平分線的性質(zhì)得到AD=ED,根據(jù)全等三角形的性質(zhì)得到CD=AB=9,BD=CE,即可得到結(jié)論.
【詳解】解:∵AB=AC=9,
∴∠B=∠C,
∵∠ADE=∠B,∠BAD=180°﹣∠B﹣∠ADB,∠CDE=180°﹣∠ADE﹣∠ADB,
∴∠BAD=∠CDE,
∵AE的中垂線交BC于點D,
∴AD=ED,
在△ABD與△DCE中,
SKIPIF 1 < 0 ,
∴△ABD≌△DCE(AAS),
∴CD=AB=9,BD=CE,
∵CD=3BD,
∴CE=BD=3
故選:A.
【點睛】本題考查了等腰三角形的性質(zhì),線段垂直平分線的性質(zhì),全等三角形的性質(zhì),屬于基礎(chǔ)題.
3.如圖,AC=CE,∠ACE=90°,AB⊥BD,ED⊥BD,AB=6cm,DE=2cm,則BD等于( )
A.6cmB.8cmC.10cmD.4cm
【答案】B
【分析】根據(jù)題意證明 SKIPIF 1 < 0 即可得出結(jié)論.
【詳解】解:∵AB⊥BD,ED⊥BD,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵∠ACE=90°,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
在 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 中,
SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
故選:B.
【點睛】本題考查了全等三角形的判定與性質(zhì),熟練掌握全等三角形的判定定理以及性質(zhì)定理是解本題的關(guān)鍵.
4.如圖, SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,則點B的坐標為________.
【答案】(4,1)
【分析】如圖,過點B作BD⊥x軸于D,根據(jù)點A、點C坐標可得OA、OC的長,根據(jù)同角的余角相等可得∠OAC=∠DCB,利用AAS可證明△OAC≌△DCB,根據(jù)全等三角形的性質(zhì)可得BD=OC,CD=OA,即可求出OD的長,進而可得答案.
【詳解】如圖,過點B作BD⊥x軸于D,
∵A(0,3),C(1,0),
∴OA=3,OC=1,
∵∠ACB=90°,
∴∠OCA+∠DCB=90°,
∵∠OAC+∠OCA=90°,
∴∠OAC=∠DCB,
在△OAC和△DCB中, SKIPIF 1 < 0 ,
∴△OAC≌△DCB,
∴BD=OC=1,CD=OA=3,
∴OD=OC+CD=4,
∴點B坐標為(4,1).
故答案為:(4,1)
【點睛】本題考查坐標與圖形及全等三角形的判定與性質(zhì),熟練掌握全等三角形的判定定理是解題關(guān)鍵.
5.如圖, SKIPIF 1 < 0 為等腰直角三角形 SKIPIF 1 < 0 ,若,,則點B的坐標為_________.
【答案】
【分析】過點B作 SKIPIF 1 < 0 軸于點T.證明 SKIPIF 1 < 0 ,可得結(jié)論.
【詳解】解:如圖中,過點B作 SKIPIF 1 < 0 軸于點T.
∵,,
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
在 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 (AAS),
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴,
故答案為:.
【點睛】本題考查了坐標與圖形,等腰直角三角形的性質(zhì),全等三角形的判定和性質(zhì)等知識,解題的關(guān)鍵是學(xué)會添加常用輔助線,構(gòu)造全等三角形解決問題.
6.如圖所示, SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 .直線l經(jīng)過點A,過點B作 SKIPIF 1 < 0 于點E,過點C作 SKIPIF 1 < 0 于點F.若 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 __________.
【答案】7
【分析】根據(jù)全等三角形來實現(xiàn)相等線段之間的關(guān)系,從而進行計算,即可得到答案;
【詳解】解:∵BE⊥l,CF⊥l,
∴∠AEB=∠CFA=90°.
∴∠EAB+∠EBA=90°.
又∵∠BAC=90°,
∴∠EAB+∠CAF=90°.
∴∠EBA=∠CAF.
在△AEB和△CFA中
∵∠AEB=∠CFA,∠EBA=∠CAF,AB=AC,
∴△AEB≌△CFA.
∴AE=CF,BE=AF.
∴AE+AF=BE+CF.
∴EF=BE+CF.
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ;
故答案為:7.
【點睛】本題考查了全等三角形的判定和性質(zhì),余角的性質(zhì),解題的關(guān)鍵是熟練掌握所學(xué)的知識,正確的證明三角形全等.
7.如圖,一個等腰直角三角形ABC物件斜靠在墻角處(∠O=90°),若OA=50cm,OB=28cm,則點C離地面的距離是____ cm.
【答案】28
【分析】作CD⊥OB于點D,依據(jù)AAS證明 SKIPIF 1 < 0 ,GMF,再根據(jù)全等三角形的性質(zhì)即可得到結(jié)論.
【詳解】解:過點C作CD⊥OB于點D,如圖,
∴ SKIPIF 1 < 0
∵ SKIPIF 1 < 0 是等腰直角三角形
∴AB=CB, SKIPIF 1 < 0
∴ SKIPIF 1 < 0
又 SKIPIF 1 < 0
∴ SKIPIF 1 < 0
在 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 中,
SKIPIF 1 < 0
∴ SKIPIF 1 < 0
∴ SKIPIF 1 < 0
故答案為:28.
【點睛】本題主要考查了等腰直角三角形的性質(zhì)、三角形全等的判定與性質(zhì),正確作出輔助線構(gòu)造全等三角形是解答本題的關(guān)鍵.
8.如圖,AB=BC, AB⊥BC, AE⊥BD于F,BC⊥CD, 求證:EC=AB-CD.
【答案】見解析
【分析】利用 SKIPIF 1 < 0 證明出△ABE≌△BCD,在通過等量代換進行解答.
【詳解】證明:∵AB⊥BC,CD⊥BC,
∴∠ABC=∠ACD=90°
∴∠AEB+∠A=90°
∵AE⊥BD
∴∠BFE=90°
∴∠AEB+∠FBE=90°
∴∠A=∠FBE,
又∵AB=BC,
∴△ABE≌△BCD,
∴AB=BC,BE=CD,
∴EC=BC-BE=AB-CD
【點睛】本題考查了三角形全等的判定及性質(zhì),解題的關(guān)鍵是掌握三角形的判定定理,再利用等量代換的思想來間接證明.
【提高測試】
1.如圖,在平面直角坐標系中,點A、B分別在x軸的負半軸和正半軸上,以AB為邊向上作正方形ABCD,四邊形OEFG是其內(nèi)接正方形,若直線OF的表達式是y=2x,則 SKIPIF 1 < 0 的值為( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】B
【分析】根據(jù)正方形性質(zhì)易得 SKIPIF 1 < 0 ,從而可得 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 ,設(shè)OB=a,BG=b,可得F點坐標為 SKIPIF 1 < 0 ,根據(jù)F點在直線OF上,可求出 SKIPIF 1 < 0 ,然后即可根據(jù)正方形面積和勾股定理求出面積比.
【詳解】解:在正方形ABCD,正方形OEFG中, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
在 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 中,
SKIPIF 1 < 0
∴ SKIPIF 1 < 0 (AAS)
∴ SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 ,
設(shè) SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴點F坐標為 SKIPIF 1 < 0 ,
∵直線OF的表達式是y=2x,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 = SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
故選B.
【點睛】本題主要考查了一次函數(shù)與幾何綜合,解題關(guān)鍵是根據(jù)正方形性質(zhì)求證 SKIPIF 1 < 0 (AAS),從而用參數(shù)表示點F坐標,再直線OF解析式求出線段之間關(guān)系.
2.如圖,AE⊥AB,且AE=AB,BC⊥CD,且BC=CD,EF=6,BG=3,DH=4,計算圖中實線所圍成的圖形的面積S是______.
【答案】50
【分析】易證△AEF≌△BAG,△BCG≌△CDH即可求得AF=BG,AG=EF,GC=DH,BG=CH,即可求得梯形DEFH的面積和△AEF,△ABG,△CGB,△CDH的面積,即可解題.
【詳解】解:∵∠EAF+∠BAG=90°,∠EAF+∠AEF=90°,
∴∠BAG=∠AEF,
∵在△AEF和△BAG中, SKIPIF 1 < 0 ,
∴△AEF≌△BAG(AAS),
同理△BCG≌△CDH,
∴AF=BG,AG=EF,GC=DH,BG=CH,
∵梯形DEFH的面積= SKIPIF 1 < 0 (EF+DH)?FH=80,
S△AEF=S△ABG= SKIPIF 1 < 0 AF?AE=9,
S△BCG=S△CDH= SKIPIF 1 < 0 CH?DH=6,
∴圖中實線所圍成的圖形的面積S=80-2×9-2×6=50,
故答案為:50.
【點睛】本題考查了全等三角形的判定,考查了全等三角形對應(yīng)邊相等的性質(zhì),本題中求證△AEF≌△BAG,△BCG≌△CDH是解題的關(guān)鍵.
3.已知直線l經(jīng)過正方形ABCD的頂點A,過點B和點D分別作直線的垂線BM和DN,垂足分別為點M、點N,如果 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,那么點M和點N之間的距離為_______.
【答案】8或2##2或8
【分析】根據(jù)正方形的性質(zhì)得出∠NAD=∠MBA,再利用全等三角形的判定得出△ABM≌△AND,進而求出MN的值,注意分類討論.
【詳解】如圖1,在正方形ABCD中,
∵ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵在 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0
∴ SKIPIF 1 < 0 (AAS),
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
如圖2,在正方形ABCD中,
∵ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵在 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0
∴ SKIPIF 1 < 0 (AAS),
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
綜上: SKIPIF 1 < 0 或2.
故答案為:8或2.
【點睛】此題主要考查了正方形的性質(zhì)以及全等三角形的判定與性質(zhì)等知識,將直線l與正方形ABCD的位置分類討論是解題關(guān)鍵.
4.如圖,已知 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,分別過 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 向過 SKIPIF 1 < 0 的直線作垂線,垂足分別為 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 .
(1)如圖1,過 SKIPIF 1 < 0 的直線與斜邊 SKIPIF 1 < 0 不相交時,直接寫出線段 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 的數(shù)量關(guān)系是______;
(2)如圖2,過 SKIPIF 1 < 0 的直線與斜邊 SKIPIF 1 < 0 相交時,探究線段 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 的數(shù)量關(guān)系并加以證明;
(3)在(2)的條件下,如圖3,直線 SKIPIF 1 < 0 交 SKIPIF 1 < 0 于點 SKIPIF 1 < 0 ,延長 SKIPIF 1 < 0 交 SKIPIF 1 < 0 于點 SKIPIF 1 < 0 ,連接 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 ,若 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,四邊形 SKIPIF 1 < 0 的面積是90,求 SKIPIF 1 < 0 的面積.
【答案】(1)數(shù)量關(guān)系為:EF=BE+CF;(2)數(shù)量關(guān)系為:EF=BE-CF.證明見詳解;(3)S△GHC=15.
【分析】(1)數(shù)量關(guān)系為:EF=BE+CF.利用一線三直角得到∠BEA=∠AFC=90°,∠EBA=∠FAC,再證△EBA≌△FEC(AAS)可得BE=AF,AE=CF即可;
(2)數(shù)量關(guān)系為:EF=BE-CF.先證∠BEA=∠AFC=90°,∠EBA+∠EAB=90°,∠EAB+∠FAC= =90°,可得∠EBA=∠FAC,再證△EBA≌△FEC(AAS),可得BE=AF,AE=CF即可;
(3)先由(2)結(jié)論EF=BE-CF; SKIPIF 1 < 0 ,求出BE=AF=12,由 SKIPIF 1 < 0 ,可求FH=2,EH=4,利用對角線垂直的四邊形面積可求BG= SKIPIF 1 < 0 ,再求EG=3,AH= 10,分別求出S△ACF= SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,S△HCF= SKIPIF 1 < 0 ,S△AGH= SKIPIF 1 < 0 ,利用面積差即可求出.
【詳解】解:(1)數(shù)量關(guān)系為:EF=BE+CF.
∵BE⊥EF,CF⊥EF,∠BAC=90°,
∴∠BEA=∠AFC=90°,∠EBA+∠EAB=90°,∠EAB+∠FAC=180°-∠BAC=90°,
∴∠EBA=∠FAC,
在△EBA和△FEC中,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴△EBA≌△FAC(AAS),
∴BE=AF,AE=CF,
∴EF=AF+AE=BE+CF;
(2)數(shù)量關(guān)系為:EF=BE-CF.
∵BE⊥AF,CF⊥AF,∠BAC=90°,
∴∠BEA=∠AFC=90°,∠EBA+∠EAB=90°,∠EAB+∠FAC= =90°,
∴∠EBA=∠FAC,
在△EBA和△FEC中,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴△EBA≌△FAC(AAS),
∴BE=AF,AE=CF,
∴EF=AF-AE=BE-CF;
(3)∵EF=BE-CF; SKIPIF 1 < 0 ,
∴BE=AF=EF+CF=6+6=12,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,EH+FH=EF=6,
∴2FH+FH= 6,
解得FH=2,
∴EH=2FH=4,
S四邊形ABFG= SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 =90,
∴BG= SKIPIF 1 < 0 ,
∴EG=BG-BE=15-12=3,AH=AE+EH=6+4=10,
∵S△ACF= SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,S△HCF= SKIPIF 1 < 0 ,S△AGH= SKIPIF 1 < 0 ,
∴S△GHC=S△ACF-S△HCF-S△AGH=36-6-15=15.
【點睛】本題考查圖形變換探究線段和差問題,感知,探究以及應(yīng)用,三角形全等判定與性質(zhì),三角形面積,四邊形面積,與三角形高有關(guān)的計算,掌握圖形變換探究線段和差問題,感知,探究以及應(yīng)用,三角形全等判定與性質(zhì),三角形面積,四邊形面積,與三角形高有關(guān)的計算是解題關(guān)鍵.
5.如圖1所示,已知 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,直線m經(jīng)過點C,過A、B兩點分別作直線m的垂線,垂足分別為E、F.
(1)如圖1,當直線m在A、B兩點同側(cè)時,求證: SKIPIF 1 < 0 ;
(2)若直線m繞點C旋轉(zhuǎn)到圖2所示的位置時( SKIPIF 1 < 0 ),其余條件不變,猜想 SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 有什么數(shù)量關(guān)系?并證明你的猜想;
(3)若直線m繞點C旋轉(zhuǎn)到圖3所示的位置時( SKIPIF 1 < 0 )其余條件不變,問 SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的關(guān)系如何?直接寫出猜想結(jié)論,不需證明.
【答案】(1)見解析;(2) SKIPIF 1 < 0 ,理由見解析;(3) SKIPIF 1 < 0 ,理由見解析
【分析】(1)先證得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,根據(jù) SKIPIF 1 < 0 證 SKIPIF 1 < 0 ,推出 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 即可;
(2)類比(1)證得對應(yīng)的兩個三角形全等,由此可推出 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,再根據(jù) SKIPIF 1 < 0 即可得到 SKIPIF 1 < 0 ;
(3)類比(1)證得對應(yīng)的兩個三角形全等,由此可推出 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,再根據(jù) SKIPIF 1 < 0 即可得到 SKIPIF 1 < 0 .
【詳解】(1)證明: SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
在 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 中,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ;
(2)解: SKIPIF 1 < 0 ,理由如下:
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
在 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 中,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ;
(3)解: SKIPIF 1 < 0 ,理由如下:
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
在 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 中,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 .
【點睛】本題考查了全等三角形的判定與性質(zhì),主要涉及到了全等三角形的判定與性質(zhì),等量代換等知識點,難度不大,熟練掌握全等三角形的判定與性質(zhì)是解決本題的關(guān)鍵.
6.如圖1,在平面直角坐標中,點 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,其中 SKIPIF 1 < 0 ,點 SKIPIF 1 < 0 為線段 SKIPIF 1 < 0 上任意一點,連接 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 于 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 于 SKIPIF 1 < 0 .
(1)求證: SKIPIF 1 < 0 ;
(2)當 SKIPIF 1 < 0 時,若點 SKIPIF 1 < 0 ,請你在圖1中連接 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 交于點 SKIPIF 1 < 0 .求證: SKIPIF 1 < 0 ;
(3)若將“點 SKIPIF 1 < 0 為線段 SKIPIF 1 < 0 上任意一點”,改為“點 SKIPIF 1 < 0 為線段 SKIPIF 1 < 0 延長線上任意一點”,其他條件不變,連接 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,垂足為 SKIPIF 1 < 0 ,交 SKIPIF 1 < 0 軸于點 SKIPIF 1 < 0 ,交 SKIPIF 1 < 0 軸于點 SKIPIF 1 < 0 ,請在圖2中補全圖形,求點 SKIPIF 1 < 0 的坐標(用含 SKIPIF 1 < 0 的代數(shù)式表示).
【答案】(1)見解析;(2)見解析;(3)見解析, SKIPIF 1 < 0
【分析】(1)先根據(jù)點 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,得到 SKIPIF 1 < 0 ,則由三線合一定理得到, SKIPIF 1 < 0 ,證明 SKIPIF 1 < 0 ,推出 SKIPIF 1 < 0 即可證明 SKIPIF 1 < 0 ,得到 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)先根據(jù)點 SKIPIF 1 < 0 ,得到 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,再證明 SKIPIF 1 < 0 ,即可利用SAS證明 SKIPIF 1 < 0 得到 SKIPIF 1 < 0 ,再由 SKIPIF 1 < 0 ,可以推出 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ;
(3)同樣先證明 SKIPIF 1 < 0 ,推出 SKIPIF 1 < 0 ,得到 SKIPIF 1 < 0 ,即可得到 SKIPIF 1 < 0 ,再由 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,得到 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,推出 SKIPIF 1 < 0 .
【詳解】證明:(1)如圖1,∵點 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵∠AOB=∠AOC=90°,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ;
(2)如圖2,由(1)得 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,點 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
又∵BE=AD,AC=BN,
∴ SKIPIF 1 < 0
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ;
(3)如圖3,由(1)得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 軸 SKIPIF 1 < 0 軸,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴點 SKIPIF 1 < 0 的坐標為 SKIPIF 1 < 0 .
【點睛】本題主要考查了坐標與圖形,全等三角形的性質(zhì)與判定,等腰直角三角形的性質(zhì)與判定等等,解題的關(guān)鍵在于能夠熟練掌握全等三角形的性質(zhì)與判定條件.
7.在平面直角坐標系中,點 SKIPIF 1 < 0 的坐標為 SKIPIF 1 < 0 ,點 SKIPIF 1 < 0 為 SKIPIF 1 < 0 軸正半軸上的一個動點,以 SKIPIF 1 < 0 為直角頂點, SKIPIF 1 < 0 為直角邊在第一象限作等腰Rt SKIPIF 1 < 0 .
(1)如圖1,若 SKIPIF 1 < 0 ,則點 SKIPIF 1 < 0 的坐標為______;
(2)如圖2,若 SKIPIF 1 < 0 ,點 SKIPIF 1 < 0 為 SKIPIF 1 < 0 延長線上一點,以 SKIPIF 1 < 0 為直角頂點, SKIPIF 1 < 0 為直角邊在第一象限作等腰Rt SKIPIF 1 < 0 ,連接 SKIPIF 1 < 0 ,求證: SKIPIF 1 < 0 ;
(3)如圖3,以 SKIPIF 1 < 0 為直角頂點, SKIPIF 1 < 0 為直角邊在第三象限作等腰Rt SKIPIF 1 < 0 .連接 SKIPIF 1 < 0 ,交 SKIPIF 1 < 0 軸于點 SKIPIF 1 < 0 ,求線段 SKIPIF 1 < 0 的長度.
【答案】(1)點C(3,7);(2)證明見詳解過程;(3)2.
【分析】(1)如圖1,過點C作CH⊥y軸,由“AAS”可證△ABO≌△BCH,可得CH=OB=3,BH=AO=4,可求解;
(2)過點E作EF⊥x軸于F,由“AAS”可證△ABO≌△BCH,可得BO=DF=4,OD=EF,由等腰直角三角形的性質(zhì)可得∠BAO=45°,∠EAF=∠AEF=45°,可得結(jié)論;
(3)由(1)可知△ABO≌△BCG,可得BO=GC,AO=BG=4,再由“AAS”可證△CPG≌△FPB,可得PB=PG=2.
(1)
如圖1,過點C作CH⊥y軸于H,
∴∠CHB=∠ABC=∠AOB=90°,
∴∠BCH+∠HBC=90°=∠HBC+∠ABO,
∴∠ABO=∠BCH,
在△ABO和△BCH中,
SKIPIF 1 < 0 ,
∴△ABO≌△BCH(AAS),
∴CH=OB=3,BH=AO=4,
∴OH=7,
∴點C(3,7),
故答案為:(3,7);
(2)
過點E作EF⊥x軸于F,
∴∠EFD=∠BDE=∠BOD=90°,
∴∠BDO+∠EDF=90°=∠BDO+∠DBO,
∴∠DBO=∠EDF,
在△BOD和△DFE中,
SKIPIF 1 < 0 ,
∴△BOD≌△DFE(AAS),
∴BO=DF=4,OD=EF,
∵點A的坐標為(4,0),
∴OA=OB=4,
∴∠BAO=45°,
∵OA=DF=4,
∴OD=AF=EF,
∴∠EAF=∠AEF=45°,
∴∠BAE=90°,
∴BA⊥AE;
(3)
過點C作CG⊥y軸G,
由(1)可知:△ABO≌△BCG,
∴BO=GC,AO=BG=4,
∵BF=BO,∠OBF=90°,
∴BF=GC,∠CGP=∠FBP=90°,
又∵∠CPG=∠FPB,
∴△CPG≌△FPB(AAS),
∴BP=GP,
∴BP= SKIPIF 1 < 0 BG=2.
【點睛】本題是三角形綜合題,考查了全等三角形的判定和性質(zhì),等腰直角三角形的性質(zhì)等知識,添加恰當輔助線構(gòu)造直角三角形是本題的關(guān)鍵.
8.(1)如圖(1),已知:在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,直線m經(jīng)過點A,BD⊥直線m, CE⊥直線m,垂足分別為點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三點都在直線m上,并且有∠BDA=∠AEC=∠BAC= SKIPIF 1 < 0 ,其中 SKIPIF 1 < 0 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三點所在直線m上的兩動點(D、A、E三點互不重合),點F為∠BAC平分線上的一點,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.
【答案】(1)見解析(2)成立,證明見解析(3)△DEF為等邊三角形,證明見解析
【分析】(1)因為DE=DA+AE,故由全等三角形的判定AAS證△ADB≌△CEA,得出DA=EC,AE=BD,從而證得DE=BD+CE;
(2)成立,仍然通過證明△ADB≌△CEA,得出BD=AE,AD=CE,所以DE=DA+AE=EC+BD;
(3)由△ADB≌△CEA得BD=AE,∠DBA =∠CAE,由△ABF和△ACF均等邊三角形,得∠ABF=∠CAF=60°,F(xiàn)B=FA,所以∠DBA+∠ABF=∠CAE+∠CAF,即∠DBF=∠FAE,所以△DBF≌△EAF,所以FD=FE,∠BFD=∠AFE,再根據(jù)∠DFE=∠DFA+∠AFE=∠DFA+∠BFD=600得到△DEF是等邊三角形.
【詳解】解:(1)證明:∵BD⊥直線m,CE⊥直線m,
∴∠BDA=∠CEA=90°.
∵∠BAC=90°,
∴∠BAD+∠CAE=90°.
∵∠BAD+∠ABD=90°,
∴∠CAE=∠ABD.
又AB=AC,
∴△ADB≌△CEA(AAS).
∴AE=BD,AD=CE.
∴DE=AE+AD=BD+CE;
(2)成立.證明如下:
∵∠BDA =∠BAC= SKIPIF 1 < 0 ,
∴∠DBA+∠BAD=∠BAD +∠CAE=180°- SKIPIF 1 < 0 .
∴∠DBA=∠CAE.
∵∠BDA=∠AEC= SKIPIF 1 < 0 ,AB=AC,
∴△ADB≌△CEA(AAS).
∴AE=BD,AD=CE.
∴DE=AE+AD=BD+CE;
(3)△DEF為等邊三角形.理由如下:
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,
∴△DBF≌△EAF(SAS).
∴DF=EF,∠BFD=∠AFE.
∴∠DFE=∠DFA+∠AFE=∠DFA+∠BFD=60°.
∴△DEF為等邊三角形.
【點睛】此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)和判定,解題的關(guān)鍵是熟練掌握全等三角形的性質(zhì)和判定,等邊三角形的性質(zhì)和判定.
9.(1)某學(xué)習(xí)小組在探究三角形全等時,發(fā)現(xiàn)了下面這種典型的基本圖形.如圖1,已知:在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,直線l經(jīng)過點A, SKIPIF 1 < 0 直線l, SKIPIF 1 < 0 直線l,垂足分別為點D,E.求證: SKIPIF 1 < 0 .
(2)組員小明想,如果三個角不是直角,那結(jié)論是否會成立呢?如圖2,將(1)中的條件改為:在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,D,A,E三點都在直線l上,并且有 SKIPIF 1 < 0 ,其中 SKIPIF 1 < 0 為任意銳角或鈍角.請問結(jié)論 SKIPIF 1 < 0 是否成立?若成立,請你給出證明;若不成立,請說明理由.
(3)數(shù)學(xué)老師贊賞了他們的探索精神,并鼓勵他們運用這個知識來解決問題:如圖3,過 SKIPIF 1 < 0 的邊AB,AC向外作正方形ABDE和正方形ACFG,AH是BC邊上的高.延長HA交EG于點I.若 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ______.
【答案】(1)見解析;(2)結(jié)論成立,理由見解析;(3)3.5
【分析】(1)由條件可證明△ABD≌△CAE,可得DA=CE,AE=BD,可得DE=BD+CE;
(2)由條件可知∠BAD+∠CAE=180°-α,且∠DBA+∠BAD=180°-α,可得∠DBA=∠CAE,結(jié)合條件可證明△ABD≌△CAE,同(1)可得出結(jié)論;
(3)由條件可知EM=AH=GN,可得EM=GN,結(jié)合條件可證明△EMI≌△GNI,可得出結(jié)論I是EG的中點.
【詳解】解:(1)證明:如圖1中,∵BD⊥直線l,CE⊥直線l,
∴∠BDA=∠CEA=90°,
∵∠BAC=90°,
∴∠BAD+∠CAE=90°,
∵∠BAD+∠ABD=90°,
∴∠CAE=∠ABD,
在△ADB和△CEA中,
SKIPIF 1 < 0 ,
∴△ADB≌△CEA(AAS),
∴AE=BD,AD=CE,
∴DE=AE+AD=BD+CE.
(2)解:成立.
理由:如圖2中,
∵∠BDA=∠BAC=α,
∴∠DBA+∠BAD=∠BAD+∠CAE=180°-α,
∴∠DBA=∠CAE,
在△ADB和△CEA中,
SKIPIF 1 < 0 ,
∴△ADB≌△CEA(AAS),
∴AE=BD,AD=CE,
∴DE=AE+AD=BD+CE.
(3)如圖3,過E作EM⊥HI于M,GN⊥HI的延長線于N.
∴∠EMI=∠GNI=90°
由(1)和(2)的結(jié)論可知EM=AH=GN
∴EM=GN
在△EMI和△GNI中,
SKIPIF 1 < 0 ,
∴△EMI≌△GNI(AAS),
∴EI=GI,
∴I是EG的中點.
∴S△AEI= SKIPIF 1 < 0 S△AEG=3.5.
故答案為:3.5.
【點睛】本題是四邊形綜合題,考查了全等三角形的判定和性質(zhì),正方形的性質(zhì),直角三角形的性質(zhì),熟練掌握全等三角形的判定與性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
10.如圖,在ABC中,AB=AC=2,∠B=40°,點D在線段BC上運動(點D不與點B、C重合),連接AD,作∠ADE=40°,DE交線段AC于點E.
(1)當∠BDA=115°時,∠EDC=______°,∠AED=______°;
(2)線段DC的長度為何值時,△ABD≌△DCE,請說明理由;
(3)在點D的運動過程中,△ADE的形狀可以是等腰三角形嗎?若可以,求∠BDA的度數(shù);若不可以,請說明理由.
【答案】(1)25°,65°;(2)2,理由見詳解;(3)可以,110°或80°.
【分析】(1)利用鄰補角的性質(zhì)和三角形內(nèi)角和定理解題;
(2)當DC=2時,利用∠DEC+∠EDC=140°,∠ADB+∠EDC=140°,求出∠ADB=∠DEC,再利用AB=DC=2,即可得出△ABD≌△DCE.
(3)當∠BDA的度數(shù)為110°或80°時,△ADE的形狀是等腰三角形.
【詳解】解:(1)∵∠B=40°,∠ADB=115°,
∴∠BAD=180°-∠B-∠ADB=180°-115°-40°=25°,
∵AB=AC,
∴∠C=∠B=40°,
∵∠EDC=180°-∠ADB-∠ADE=25°,
∴∠DEC=180°-∠EDC-∠C=115°,
∴∠AED=180°-∠DEC=180°-115°=65°;
(2)當DC=2時,△ABD≌△DCE,
理由:∵∠C=40°,
∴∠DEC+∠EDC=140°,
又∵∠ADE=40°,
∴∠ADB+∠EDC=140°,
∴∠ADB=∠DEC,
又∵AB=DC=2,
在△ABD和△DCE中,
SKIPIF 1 < 0
∴△ABD≌△DCE(AAS);
(3)當∠BDA的度數(shù)為110°或80°時,△ADE的形狀是等腰三角形,
∵∠BDA=110°時,
∴∠ADC=70°,
∵∠C=40°,
∴∠DAC=70°,
∴△ADE的形狀是等腰三角形;
∵當∠BDA的度數(shù)為80°時,
∴∠ADC=100°,
∵∠C=40°,
∴∠DAC=40°,
∴△ADE的形狀是等腰三角形.
【點睛】本題主要考查學(xué)生對等腰三角形的判定與性質(zhì),全等三角形的判定與性質(zhì),三角形外角的性質(zhì)等知識點的理解和掌握,此題涉及到的知識點較多,綜合性較強,但難度不大,屬于基礎(chǔ)題.
11.綜合與探究:在平面直角坐標系中,已知A(0,a),B(b,0)且a,b滿足(a﹣3)2+|a﹣2b﹣1|=0
(1)求A,B兩點的坐標
(2)已知△ABC中AB=CB,∠ABC=90°,求C點的坐標
(3)已知AB= SKIPIF 1 < 0 ,試探究在x軸上是否存在點P,使△ABP是以AB為腰的等腰三角形?若存在,請直接寫出點P的坐標;若不存在,請說明理由.
【答案】(1)A(0,3)、B(1,0);(2)C(4,1);(3)存在, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
【分析】(1)由平方數(shù)和絕對值的非負性可得a﹣3=0,a﹣2b﹣1=0,從而求得a=3,b=1,即可得到A,B兩點的坐標.
(2)過點C向 SKIPIF 1 < 0 軸作垂線,垂足為 SKIPIF 1 < 0 ,結(jié)合已知條件可構(gòu)造一線三等角模型,即可證明 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,易得點C的坐標.
(3)若△ABP是以AB為腰的等腰三角形,則需分兩種情況討論:① SKIPIF 1 < 0 則 SKIPIF 1 < 0 在B的左側(cè), SKIPIF 1 < 0 ; SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 右側(cè), SKIPIF 1 < 0 ;② SKIPIF 1 < 0 ,則易證 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 .
【詳解】解:(1)∵a、b滿足(a﹣3)2+|a﹣2b﹣1|=0.
∴a﹣3=0,a﹣2b﹣1=0,
∴a=3,b=1,
∴A(0,3)、B(1,0);
(2)如圖,過點C向 SKIPIF 1 < 0 軸作垂線,垂足為 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0
在 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 中,
∵ SKIPIF 1 < 0
∴ SKIPIF 1 < 0
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴C(4,1).
(3)若 SKIPIF 1 < 0 為腰,則分兩種情況討論:
①當 SKIPIF 1 < 0 時,
若 SKIPIF 1 < 0 在B的左側(cè),則 SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ;
若 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 的右側(cè),則 SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ;
②當 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 時,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,∴由等腰三角形三線合一可知 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 .
綜上所述,存在 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
【點睛】本題考查點的坐標,等腰三角形的性質(zhì),掌握一線三等角證全等及等腰三角形的存在性的方法為解題關(guān)鍵.
12.如圖,在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 .
(1)如圖①所示,直線 SKIPIF 1 < 0 過點 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 于點 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 于點 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 .求證: SKIPIF 1 < 0 .
(2)如圖②所示,直線 SKIPIF 1 < 0 過點 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 交 SKIPIF 1 < 0 于點 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 交 SKIPIF 1 < 0 于點 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 是否成立?請說明理由.
【答案】(1)見解析;(2) SKIPIF 1 < 0 仍然成立,理由見解析
【分析】(1)首先根據(jù)同角的余角相等得到 SKIPIF 1 < 0 ,然后證明 SKIPIF 1 < 0 ,然后根據(jù)全等三角形對應(yīng)邊相等得到 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,然后通過線段之間的轉(zhuǎn)化即可證明 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)首先根據(jù)三角形內(nèi)角和定理得到 SKIPIF 1 < 0 ,然后證明 SKIPIF 1 < 0 ,根據(jù)全等三角形對應(yīng)邊相等得到 SKIPIF 1 < 0 ,最后通過線段之間的轉(zhuǎn)化即可證明 SKIPIF 1 < 0 .
【詳解】證明:(1)∵ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
在 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 中,
SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ;
(2) SKIPIF 1 < 0 仍然成立,理由如下:
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
在 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 中,
SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 .
【點睛】此題考查了全等三角形的性質(zhì)和判定,同角的與相等,三角形內(nèi)角和定理等知識,解題的關(guān)鍵是根據(jù)同角的余角相等或三角形內(nèi)角和定理得到 SKIPIF 1 < 0 .
13.通過對下面數(shù)學(xué)模型的研究學(xué)習(xí),解決下列問題:
(1)如圖1,∠BAD=90°,AB=AD,過點B作BC⊥AC于點C,過點D作DE⊥AC于點E.由∠1+∠2=∠2+∠D=90°,得∠1=∠D.又∠ACB=∠AED=90°,可以推理得到△ABC≌△DAE.進而得到AC= ,BC=AE.我們把這個數(shù)學(xué)模型稱為“K字”模型或“一線三等角”模型;
(2)如圖2,∠BAD=∠CAE=90°,AB=AD,AC=AE,連接BC,DE,且BC⊥AF于點F,DE與直線AF交于點G.求證:點G是DE的中點;
(深入探究)
(3)如圖,已知四邊形ABCD和DEGF為正方形,△AFD的面積為S1,△DCE的面積為S2,則有S1 S2(填“>、=、<”)
【答案】(1)DE;(2)見解析;(3)=
【分析】(1)根據(jù)全等三角形的性質(zhì)可直接進行求解;
(2)分別過點D和點E作DH⊥FG于點H,EQ⊥FG于點Q,進而可得∠BAF=∠ADH,然后可證△ABF≌△DAH,則有AF=DH,進而可得DH=EQ,通過證明△DHG≌△EQG可求解問題;
(3)過點D作DO⊥AF交AF于O,過點E作EN⊥OD交OD延長線于N,過點C作CM⊥OD交OD延長線于M,由題意易得∠ADC=∠90°,AD=DC,DF=DE,然后可得∠ADO=∠DCM,則有△AOD≌△DMC,△FOD≌△DNE,進而可得OD=NE,通過證明△ENP≌△CMP及等積法可進行求解問題.
【詳解】解:(1)∵ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ;
(2)分別過點D和點E作DH⊥FG于點H,EQ⊥FG于點Q,如圖所示:
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴△ABF≌△DAH,
∴AF=DH,
同理可知AF=EQ,
∴DH=EQ,
∵DH⊥FG,EQ⊥FG,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0
∴△DHG≌△EQG,
∴DG=EG,即點G是DE的中點;
(3) SKIPIF 1 < 0 ,理由如下:如圖所示,過點D作DO⊥AF交AF于O,過點E作EN⊥OD交OD延長線于N,過點C作CM⊥OD交OD延長線于M
∵四邊形ABCD與四邊形DEGF都是正方形
∴∠ADC=∠90°,AD=DC,DF=DE
∵DO⊥AF,CM⊥OD,
∴∠AOD=∠CMD=90°,∠OAD+∠ODA=90°,∠CDM+∠DCM=90°,
又∵∠ODA+∠CDM=90°,
∴∠ADO=∠DCM,
∴△AOD≌△DMC,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,OD=MC,
同理可以證明△FOD≌△DNE,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,OD=NE,
∴MC =NE,
∵EN⊥OD,CM⊥OD,∠EPN=∠CMP,
∴△ENP≌△CMP,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 即 SKIPIF 1 < 0 .
【點睛】本題主要考查全等三角形的性質(zhì)與判定、直角三角形的兩個銳角互余及等積法,熟練掌握全等三角形的判定條件是解題的關(guān)鍵.
14.已知:CD是經(jīng)過∠BCA的頂點C的一條直線,CA=CB,E、F是直線CD上兩點,∠BEC=∠CFA=∠α.
(1)若直線CD經(jīng)過∠BCA的內(nèi)部,∠BCD>∠ACD.
①如圖1,∠BCA=90°,∠α=90°,寫出BE,EF,AF間的等量關(guān)系: .
②如圖2,∠α與∠BCA具有怎樣的數(shù)量關(guān)系,能使①中的結(jié)論仍然成立?寫出∠α與∠BCA的數(shù)量關(guān)系 .
(2)如圖3.若直線CD經(jīng)過∠BCA的外部,∠α=∠BCA,①中的結(jié)論是否成立?若成立,進行證明;若不成立,寫出新結(jié)論并進行證明.
【答案】(1)①EF= BE-AF;②∠α+ ∠BCA = 180°,理由見解析;(2)不成立,EF=BE+AF,證明見解析
【分析】(1)①求出∠BEC=∠AFC = 90°, ∠CBE=∠ACF,根據(jù)AAS證△BCE≌△CAF,推出BE=CF,CE = AF即可得出結(jié)論;②求出∠BEC =∠AFC,∠CBE=∠ACF,根據(jù)AAS證△BCE≌△CAF,推出BE= CF,CE = AF即可得出結(jié)論;
(2)求出∠BEC =∠AFC,∠CBE= ∠ACF,根據(jù)AAS證△BCE≌△CAF,推出BE= CF,CE=AF即可得出結(jié)論.
【詳解】(1)①EF、BE、AF的數(shù)量關(guān)系:EF= BE-AF,
證明:當α =90°時,∠BEC = ∠CFA =90°,
∵∠BCA = 90°,
∴∠BCE+∠ACF= 90°,
∵∠BCE+∠CBE =90°,
∴∠ACF = ∠CBE,
∵AC = BC,
∴△BCE≌△CAF,
∴BE =CF,CE = AF,
∵CF =CE+EF,
∴EF= CF -CE=BE-AF;
②∠α與∠BCA關(guān)系:∠α+ ∠BCA = 180°
當∠α+ ∠BCA = 180°時,①中結(jié)論仍然成立;
理由是:如題圖2,
∵∠BEC = ∠CFA = ∠α, SKIPIF 1 < 0 ,∠α+∠ACB =180°,
SKIPIF 1 < 0
又∵ SKIPIF 1 < 0
∴∠CBE= ∠ACF,
在△BCE和△CAF中
SKIPIF 1 < 0
∴△BCE≌△CAF (AAS),
∴BE =CF,CE = AF,
∴EF= CF-CE= BE -AF;
故答案為: ∠α+ ∠BCA = 180° ;
(2)EF、BE、AF的數(shù)量關(guān)系:EF=BE+AF,理由如下
∵∠BEC =∠CFA =∠α, ∠α= ∠BCA,
又∵∠EBC +∠BCE+∠BEC = 180° , ∠BCE+∠ACF+∠ACB =180° ,
∴∠EBC +∠BCE =∠BCE+∠ACF
∴∠EBC = ∠ACF,
在△BEC和△CFA中
SKIPIF 1 < 0
∴△ABE≌△CFA(AAS)
∴AF = CE,BE = CF
∵EF= CE+CF,
∴EF= BE+AF.
【點睛】本題考查了全等三角形的性質(zhì)和判定,證明△BCE≌△CAF是解題的關(guān)鍵.
15.通過對數(shù)學(xué)模型“K字”模型或“一線三等角”模型的研究學(xué)習(xí),解決下列問題:
[模型呈現(xiàn)]如圖1, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,過點B作 SKIPIF 1 < 0 于點C,過點D作 SKIPIF 1 < 0 于點E.求證: SKIPIF 1 < 0 .
[模型應(yīng)用]如圖2, SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0 ,請按照圖中所標注的數(shù)據(jù),計算圖中實線所圍成的圖形的面積為________________.
[深入探究]如圖3, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,連接 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 于點F, SKIPIF 1 < 0 與直線 SKIPIF 1 < 0 交于點G.若 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 的面積為_____________.
【答案】[模型呈現(xiàn)]見解析;[模型應(yīng)用]50;[深入探究]63
【分析】[模型呈現(xiàn)]證明 SKIPIF 1 < 0 ,根據(jù)全等三角形的對應(yīng)邊相等得到 SKIPIF 1 < 0 ;
[模型應(yīng)用]根據(jù)全等三角形的性質(zhì)得到 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,根據(jù)梯形的面積公式計算,得到答案;
[深入探究]過點D作 SKIPIF 1 < 0 于P,過點E作 SKIPIF 1 < 0 交 SKIPIF 1 < 0 的延長線于Q,根據(jù)全等三角形的性質(zhì)得到 SKIPIF 1 < 0 ,證明 SKIPIF 1 < 0 ,得到 SKIPIF 1 < 0 ,進而求出 SKIPIF 1 < 0 ,根據(jù)三角形的面積公式計算即可.
【詳解】[模型呈現(xiàn)]證明:∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
在 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 中,
SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ;
[模型應(yīng)用]解:由[模型呈現(xiàn)]可知, SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
則 SKIPIF 1 < 0 ,
故答案為:50;
[深入探究]過點D作 SKIPIF 1 < 0 于P,過點E作 SKIPIF 1 < 0 交AG的延長線于Q,
由[模型呈現(xiàn)]可知, SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
在 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 中,
SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
故答案為:63.
【點睛】本題考查的是全等三角形的判定和性質(zhì)、三角形的面積計算,熟記三角形確定的判定定理是解題的關(guān)鍵.

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