人教版八年级上册几何压轴题专项训练 含答案Word格式.docx
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CM=CN.
9.已知:
如图1所示,等腰直角三角形ABC中,∠BAC=90°
,AB=AC,直线MN经过点A,BD⊥MN于点D,CE⊥MN于点E.
△BAD≌△ACE;
(2)试判断线段DE,BD,CE之间的数量关系,并说明理由;
(3)当直线MN运动到如图2所示位置时,其余条件不变,判断线段DE,BD,CE之间的数量关系.
10.如图,已知△ABC和△CDE均为等边三角形,且点B、C、D在同一条直线上,连接AD、BE,交CE和AC分别于G、H点,连接GH.
(1)请说出AD=BE的理由;
(2)试说出△BCH≌△ACG的理由;
(3)试猜想:
△CGH是什么特殊的三角形,并加以说明.
11.
(1)如图1,△ABC和△DCE都是等边三角形,且B,C,D三点在一条直线上,连接AD,BE相交于点P,求证:
BE=AD.
(2)如图2,在△BCD中,若∠BCD<120°
,分别以BC,CD和BD为边在△BCD外部作等边△ABC,等边△CDE,等边△BDF,连接AD、BE、CF恰交于点P.
①求证:
AD=BE=CF;
②如图2,在
(2)的条件下,试猜想PB,PC,PD与BE存在怎样的数量关系,并说明理由.
12.如图,在△ABC中,AB=BC=AC=20cm.动点P,Q分别从A,B两点同时出发,沿三角形的边匀速运动.已知点P,点Q的速度都是2cm/s,当点P第一次到达B点时,P,Q两点同时停止运动.设点P的运动时间为t(s).
(1)∠A= 度;
(2)当0<t<10,且△APQ为直角三角形时,求t的值;
(3)当△APQ为等边三角形时,直接写出t的值.
13.如图1,在三角形ABC中,AB=8,BC=16,AC=12.点P从点A出发以2个单位长度/秒的速度沿A→>B→C→A的方向运动,点Q从点B沿B→C→A的方向与点P同时出发;
当点P第一次回到A点时,点P,Q同时停止运动;
用t(秒)表示运动时间.
(1)当t= 秒时,P是AB的中点.
(2)若点Q的运动速度是
个单位长度/秒,是否存在t的值,使得BP=2BQ.
(3)若点Q的运动速度是a个单位长度/秒,当点P,Q是AC边上的三等分点时,求a的值.
14.如图,等边△ABC的边长为15cm,现有两点M,N分别从点A,点B同时出发,沿三角形的边顺时针运动,已知点M的速度为1cm/s,点N的速度为2cm/s.当点N第一次到达B点时,M,N同时停止运动
(1)点M、N运动几秒后,M,N两点重合?
(2)点M、N运动几秒后,△AMN为等边三角形?
(3)当点M,N在BC边上运动时,能否得到以MN为底边的等腰三角形AMN?
如存在,请求出此时M,N运动的时间.
15.如图,已知△ABC中,AB=AC=10cm,BC=8cm,点D为AB的中点.
(1)如果点P在线段BC上以3cm/s的速度由B点向C点运动,同时,点Q在线段CA上由C点向A点运动.
①若点Q的运动速度与点P的运动速度相等,经过1s后,△BPD与△CQP是否全等,请说明理由;
②若点Q的运动速度与点P的运动速度不相等,当点Q的运动速度为多少时,能够使△BPD与△CQP全等?
(2)若点Q以②中的运动速度从点C出发,点P以原来的运动速度从点B同时出发,都逆时针沿△ABC三边运动,求经过多长时间点P与点Q第一次在△ABC的哪条边上相遇?
参考答案
1.
(1)证明:
∵△ABC为等边三角形,
∴AB=CA,∠BAE=∠C=60°
,
在△AEB与△CDA中,
∴△AEB≌△CDA(SAS),
∴BE=AD;
(2)解:
由
(1)知,△AEB≌△CDA,则∠ABE=∠CAD,
∴∠BAD+∠ABD=∠BAD+∠CAD=∠BAC=60°
∴∠BPQ=∠BAD+∠ABD=60°
;
(3)解:
如图,由
(2)知∠BPQ=60°
.
∵BQ⊥AD,
∴∠PBQ=30°
∴PQ=
BP=3,
∴BP=6
∴BE=BP+PE=7,即AD=7.
2.解:
(1)∵∠BAC是直角,CE⊥BD,
∴∠BAC=∠CAF=∠BEC=90°
∴∠CDE+∠DCE=90°
,∠ABD+∠ADB=90°
∵∠ADB=∠CDE,
∴∠ABD=∠ACF,
在△ABD和△ACF中,
∴△ABD≌△ACF(ASA);
(2)由
(1)知,△ABD≌ACF,
∴BD=CF,
∵BD⊥CE,BD平分∠ABC,
∴BC=BF,
∵BD⊥CE,
∴CE=EF,
∴CE=
CF=
(3)∠AED不变化
理由:
如图,过点A作AG⊥⊥CF于G,作AH⊥BD于H,
由
(1)证得△BAD≌△CAF(ASA),
∴S△BAD=S△CAF,BD=CF,
∴BD•AH=CF•AG,而BD=CF,
∴AH=AG,
∵AH⊥EB,AG⊥EG,
∴EA平分∠BEF,
∴∠BEA=
∠BEG=45°
即:
∠AED不变化.
3.解:
(1)∵BC⊥AE,∠BAE=45°
∴∠CBA=∠CAB,
∴BC=CA,
在△BCE和△ACD中,
∴△BCE≌△ACD(SAS),
∴AD=BE.
(2)∵△BCE≌△ACD,
∴∠EBC=∠DAC,
∵∠BDP=∠ADC,
∴∠BPD=∠DCA=90°
∴AD⊥BE.
(3)AD⊥BE不发生变化.
如图
(2),
∵△BCE≌△ACD,
∵∠BFP=∠AFC,
∴∠BPF=∠ACF=90°
4.解:
(1)由运动知,BP=3t,
∵BC=8,
∴PC=BC﹣BP=8﹣3t;
(2)全等,理由:
当t=1时,BP=3,CP=5,CQ=3,
∴BP=CQ,
∵点D是AB的中点,
∴BD=
AB=5,
∴CP=BD,
在△BPD和△CQP中,
∴△BPD≌△CQP(SAS);
(3)∵BP=3t,CP=8﹣3t,
设点Q的运动速度为xcm/s,
∴CQ=xt,
当△BPD≌△CQP时,
∴3t=xt,
∴x=3(不符合题意),
当△BPD≌△CPQ时,
∴BP=CP,BD=CQ,
∴3t=8﹣3t,5=xt,
∴t=
,x=
∴点Q的运动速度为
cm/s时,能够使△BPD与△CQP全等.
5.解:
(1)CE=BD,理由如下:
∵等腰Rt△ABC,等腰Rt△ADE,
∴AE=AD,AC=AB,
在△EAC与△DAB中,
∴△EAC≌△DAB(SAS),
∴CE=BD;
(2)∵△EAC≌△DAB,
∴∠ECA=∠DBA,
∴∠ECA+∠CBF=∠DBA+∠CBF=45°
∴∠ECA+∠CBF+∠DCB=45°
+45°
=90°
∴∠BFC=180°
﹣90°
(3)成立,
∵△EAC≌△DAB,
6.
(1)证明:
∵∠DAE=∠BAC,
∴∠DAE﹣∠DAC=∠BAC﹣∠DAC,
∴∠CAE=∠BAD.
∵AD=AE,AC=AB,
∴△CAE≌△BAD(SAS).
α+β=180°
理由如下:
由△CAE≌△BAD,
∴∠ACE=∠B.
∵AB=AC,
∴∠B=∠ACB.
∴∠ACE=∠B=∠ACB.
∴∠BCE=β=2∠B,
在△ABC中,∠BAC=α=180°
﹣2∠B.
∴α+β=180°
(3)证明:
由
(1)知,△CAE≌△BAD,
∴CE=BD.
∵∠BAC=90°
,AB=AC,
∴∠B=∠ACB=45°
由
(2)得,∠BCF+∠BAC=180°
∴∠BCF=90°
∴∠F=∠B=45°
∴CF=CB.
∴CF﹣CE=CB﹣BD.
∴EF=DC.
7.证明:
(1)∵∠BAD=∠CAE=90°
∴∠BAC+∠CAD=90°
,∠CAD+∠DAE=90°
∴∠BAC=∠DAE
在△BAC和△DAE中,
∴△BAC≌△DAE(SAS);
(2)∵∠CAE=90°
,AC=AE,
∴∠E=45°
由
(1)知△BAC≌△DAE,
∴∠BCA=∠E=45°
∵AF⊥BC,
∴∠CFA=90°
∴∠CAF=45°
∴∠FAE=∠FAC+∠CAE=45°
+90°
=135°
(3)延长BF到G,使得FG=FB,
∵AF⊥BG,
∴∠AFG=∠AFB=90°
在△AFB和△AFG中,
∴△AFB≌△AFG(SAS),
∴AB=AG,∠ABF=∠G,
∵△BAC≌△DAE,
∴AB=AD,∠CBA=∠EDA,CB=ED,
∴AG=AD,∠ABF=∠CDA,
∴∠G=∠CDA,
∵∠GCA=∠DCA=45°
在△CGA和△CDA中,
∴△CGA≌△CDA(AAS),
∴CG=CD,
∵CG=CB+BF+FG=CB+2BF=DE+2BF,
∴CD=2BF+DE.
8.解:
(1)∵A(4,0),
∴OA=OB=4,
∴B(0,4),
故答案为:
(0,4).
(2)∵C(0,7),
∴OC=7,
过点D作DE⊥y轴,垂足为E,
∴∠DEC=∠AOC=90°
∵∠DCA=90°
∴∠ECD+∠BCA=∠ECD+∠EDC=90°
∴∠BCA=∠EDC,
∴△DEC≌△COA(AAS),
∴DE=OC=7,EC=OA=4,
∴OE=OC+EC=11,
∴D(7,11);
∵BE=OE﹣OB=11﹣4=7
∴BE=DE,
∴△DBE是等腰直角三角形,
∴∠DBE=45°
∵OA=OB,
∴∠OBA=45°
∴∠DBA=90°
∴∠BAN+∠ANB=90°
∴∠CDN+∠DNC=90°
∵∠DNC=∠ANB,
∴∠CDN=∠BAN,
∴∠ACM=∠DCN=90°
∴△DCN≌△ACM(ASA),
∴CM=CN.
9.
(1)证明:
∵BD⊥MN,CE⊥MN,
∴∠BDA=∠AEC=90°
∴∠BAD+∠ABD=90°
又∵∠BAC=90°
∴∠BAD+∠CAE=90°
∴∠ABD=∠CAE,
在△BAD和△ACE中,
∴△BAD≌△ACE(AAS),
DE=BD+CE.
由
(1)得:
△BAD≌△ACE,
∴BD=AE,AD=CE,
又DE=AE+AD,
∴DE=BD+CE,
(3)DE=CE﹣BD,
同
(1)可得:
故BD=AE,AD=CE,
又DE=AD﹣AE,
∴DE=CE﹣BD.
10.解:
(1)∵△ABC和△CDE均为等边三角形
∴AC=BC,EC=DC
∠ACB=∠ECD=60°
∴∠ACD=∠ECB
∴△ACD≌△BCE
∴AD=BE;
(2)∵△ACD≌△BCE
∴∠CBH=∠CAG
∵∠ACB=∠ECD=60°
,点B、C、D在同一条直线上
∴∠ACB=∠ECD=∠ACG=60°
又∵AC=BC
∴△ACG≌△BCH;
(3)△CGH是等边三角形,理由如下:
∵△ACG≌△BCH
∴CG=CH(全等三角形的对应边相等)
又∵∠ACG=60°
∴△CGH是等边三角形(有一内角为60度的等腰三角形为等边三角形);
11.
(1)证明:
∵△ABC和△DCE都是等边三角形,
∴BC=AC,CE=CD,∠ACB=∠DCE=60°
∴∠ABC+∠ACE=∠DCE+∠ACE,
即∠BCE=∠ACD,
∴∠BCE≌△ACD(SAS),
(2)①证明:
∵△ABC和△CDE是等边三角形,
∴AB=BC,CD=BE,∠ACB=∠DCE=60°
∴∠ACB+∠BCD=∠DCE+∠BCD,
即∠ACD=∠BCE,
∴△ACD≌△BCE(SAS),
∴AD=BE,
同理:
△ABD≌△CBF(SAS),
∴AD=CF,
即AD=BE=CF;
②解:
结论:
PB+PC+PD=BE,
如图2,AD与BC的交点记作点Q,则∠AQC=∠BQP,
由①知,△ACD≌△BCE,
∴∠CAD=∠CBE,
在△ACQ中,∠CAD+∠AQC=180°
﹣∠ACB=120°
∴∠CBE+∠BQP=120°
在△BPQ中,∠APB=180°
﹣(∠CBE+∠BQP)=60°
∴∠DPE=60°
∠APC=60°
∴∠CPD=120°
在PE上取一点M,使PM=PC,
∴△CPM是等边三角形,
∴CP=CM,∠PCM=∠CMP=60°
∴∠CME=120°
=∠CPD,
∵△CDE是等边三角形,
∴CD=CE,∠DCE=60°
=∠PCM,
∴∠PCD=∠MCE,
∴△PCD≌△MCE(SAS),
∴PD=ME,
∴BE=PB+PM+ME=PB+PC+PD.
12.解:
(1)∵AB=BC=AC,
∴△ABC为等边三角形,
∴∠A=60°
60.
(2)∵∠A=60°
当∠APQ=90°
时,∠AQP=90°
﹣60°
=30°
∴QA=2PA.
即20﹣2t=2t×
2.
解得
当∠AQP=90°
时,∠APQ=90°
∴PA=2QA.
即2(20﹣2t)=2t.
∴当0<t<10,且△APQ为直角三角形时,t的值为
(3)①由题意得:
AP=2t,AQ=20﹣2t,∵∠A=60°
∴当AQ=AP时,△APQ为等边三角形,
∴2t=20﹣2t,解得t=5,
②当P于B重合,Q与C重合,则所用时间为:
4÷
2=20,
综上,当△APQ为等边三角形时,t=5或20.
13.解:
(1)∵AB=8,点P的运动速度为2个单位长度/秒,
∴当P为AB中点时,
即4÷
2=2(秒);
(2)由题意可得:
当BP=2BQ时,
P,Q分别在AB,BC上,
∵点Q的运动速度为
个单位长度/秒,
∴点Q只能在BC上运动,
当点P在AB上,
∴BP=8﹣2t,BQ=
t,
则8﹣2t=2×
解得t=
当点P在BC上时,
BP=2t﹣8,BQ=
∴2t﹣8=2×
解得t=12.
当点P运动到AC上时,不存在BP=2BQ;
故t=12或
,使得BP=2BQ.
(3)当点P为靠近点A的三等分点时,如图1,
AB+BC+CP=8+16+8=32,
此时t=32÷
2=16,
∵BC+CQ=16+4=20,
∴a=20÷
16=
当点P为靠近点C的三等分点时,如图2,
AB+BC+CP=8+16+4=28,
此时t=28÷
2=14,
∵BC+CQ=16+8=24,
∴a=24÷
14=
综上可得:
a的值为
或
14.解:
(1)设运动t秒,M、N两点重合,
根据题意得:
2t﹣t=15,
∴t=15,
答:
点M,N运动15秒后,M、N两点重合;
(2)如图1,设点M、N运动x秒后,△AMN为等边三角形,
∴AN=AM,
由运动知,AN=15﹣2x,AM=x,
∴15﹣2x=x,
解得:
x=5,
∴点M、N运动5秒后,△AMN是等边三角形;
(3)假设存在,
如图2,设M、N运动y秒后,得到以MN为底边的等腰三角形AMN,
∴AM=AN,
∴∠AMN=∠ANM,
∵△ABC是等边三角形,
∴AB=AC,∠C=∠B=60°
∴△ACN≌△ABM(AAS),
∴CN=BM,
∴CM=BN,
由运动知,CM=y﹣15,BN=15×
3﹣2y,
∴y﹣15=15×
∴y=20,
故点M,N在BC边上运动时,能得到以MN为底边的等腰三角形AMN,此时M,N运动的时间为20秒.
15.解:
(1)①∵t=1s,
∴BP=CQ=3×
1=3cm,
∵AB=10cm,点D为AB的中点,
∴BD=5cm.
又∵PC=BC﹣BP,BC=8cm,
∴PC=8﹣3=5cm,
∴PC=BD.
又∵AB=AC,
∴∠B=∠C,
∴△BPD≌△CQP(SAS).
②∵vP≠vQ,
∴BP≠CQ,
若△BPD≌△CPQ,∠B=∠C,
则BP=PC=4cm,CQ=BD=5cm,
∴点P,点Q运动的时间
s,
∴
cm/s;
(2)设经过x秒后点P与点Q第一次相遇,
由题意,得
x=3x+2×
10,
解得
∴点P共运动了
×
3=80cm.
△ABC周长为:
10+10+8=28cm,
若是运动了三圈即为:
28×
3=84cm,
∵84﹣80=4cm<AB的长度,
∴点P、点Q在AB边上相遇,
∴经过
s点P与点Q第一次在边AB上相遇.