浙教版八年级上册+特殊三角形综合复习.docx
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浙教版八年级上册+特殊三角形综合复习
初二几何第2单元疑难问题集锦
一.选择题(共10小题)
1.如图:
在△ABC中,CE平分∠ACB,CF平分∠ACD,且EF∥BC交AC于M,若CM=5,则CE2+CF2等于( )
A.75B.100C.120D.125
2.等腰Rt△ABC中,∠BAC=90°,D是AC的中点,EC⊥BD于E,交BA的延长线于F,若BF=12,则△FBC的面积为( )
A.40B.46C.48D.50
3.如图,将两个大小、形状完全相同的△ABC和△A′B′C′拼在一起,其中点A′与点A重合,点C′落在边AB上,连接B′C.若∠ACB=∠AC′B′=90°,AC=BC=3,则B′C的长为( )
A.3
B.6C.3
D.
4.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,垂足为D,AF平分∠CAB,交CD于点E,交CB于点F.若AC=3,AB=5,则CE的长为( )
A.
B.
C.
D.
5.如图,是由四个全等的直角三角形和中间的小正方形拼成的一个大正方形,如果大正方形的面积是13,小正方形的面积是2,直角三角形较长的直角边为m,较短的直角边为n,那么(m+n)2的值为( )
A.23B.24C.25D.无答案
6.要判定两个直角三角形全等,下列说法正确的有( )
①有两条直角边对应相等;
②有两个锐角对应相等;
③有斜边和一条直角边对应相等;
④有一条直角边和一个锐角相等;
⑤有斜边和一个锐角对应相等;
⑥有两条边相等.
A.6个B.5个C.4个D.3个
7.如图是用4个全等的直角三角形与1个小正方形镶嵌而成的正方形图案,已知大正方形面积为49,小正方形面积为4,若用x、y表示直角三角形的两直角边(x>y),下列四个说法:
①x2+y2=49,②x﹣y=2,③2xy+4=49,④x+y=9.其中说法正确的是( )
A.①②B.①②③C.①②④D.①②③④
8.如图,锐角△ABC中,D、E分别是AB、AC边上的点,△ADC≌△ADC′,△AEB≌△AEB′,且C′D∥EB′∥BC,BE、CD交于点F.若∠BAC=35°,则∠BFC的大小是( )
A.105°B.110°C.100°D.120°
9.如图甲是我国古代着名的“赵爽弦图”的示意图,它是由四个全等的直角三角形围成的,若AC=6,BC=5,将四个直角三角形中边长为6的直角边分别向外延长一倍,得到图乙所示的“数学风车”,则这个风车的外围周长是( )
A.52B.42C.76D.72
10.如图,△ABC面积为1,第一次操作:
分别延长AB,BC,CA至点A1,B1,C1,使A1B=AB,C1B=CB,C1A=CA,顺次连接A1,B1,C1,得到△A1B1C1.第二次操作:
分别延长A1B1,B1C1,C1A1至点A2,B2,C2,使A2B1=A1B1,B2C1=B1C1,C2A1=C1A1,顺次连接A2,B2,C2,得到△A2B2C2,…按此规律,要使得到的三角形的面积超过2014,最少经过( )次操作.
A.7B.6C.5D.4
二.填空题(共9小题)
11.在正三角形△ABC所在平面内有一点P,使得△PAB,△PBC,△PAC都是等腰三角形,则这样的P点有 个.
12.如图,在锐角△ABC中,∠BAC=45°,AB=2,∠BAC的平分线交BC于点D,M、N分别是AD和AB上的动点,则BM+MN的最小值是 .
13.在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=8cm,AC=4cm,在射线BC上一动点D,从点B出发,以
厘米每秒的速度匀速运动,若点D运动t秒时,以A、D、B为顶点的三角形恰为等腰三角形,则所用时间t为 秒.(结果可含根号).
14.如图,已知∠AON=40°,OA=6,点P是射线ON上一动点,当△AOP为直角三角形时,∠A= °.
15.如图,已知点P是射线ON上一动点(即P可在射线ON上运动),∠AON=30°,当∠A= 时,△AOP为直角三角形.
16.如图,在△ABC中,AB=BC=8,AO=BO,点M是射线CO上的一个动点,∠AOC=60°,则当△ABM为直角三角形时,AM的长为 .
17.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=10,BC=5,线段PQ=AB,P,Q两点分别在AC和过点A且垂直于AC的射线AO上运动,当AP= 时,△ABC和△PQA全等.
18.如图1,这个图案是我国汉代的赵爽在注解《周髀算经》时给出的,人们称它为“赵爽弦图”.此图案的示意图如图2,其中四边形ABCD和四边形EFGH都是正方形,△ABF、△BCG、△CDH、△DAE是四个全等的直角三角形.若EF=2,DE=8,则AB的长为 .
19.如图:
在△ABC中,AB=AC,BC=BD,AD=DE=EB,则∠A= .
三.解答题(共11小题)
20.如图,在△ABC中,M为BC的中点,DM⊥BC,DM与∠BAC的角平分线交于点D,DE⊥AB,DF⊥AC,E、F为垂足,求证:
BE=CF.
21.已知:
如图,△ABC中,∠ABC=45°,CD⊥AB于D,BE平分∠ABC,且BE⊥AC于E,与CD相交于点F,H是BC边的中点,连结DH与BE相交于点G.
(1)求证:
BF=AC;
(2)求证:
CE=
BF.
22.如图,D为AB上一点,△ACE≌△BCD,AD2+DB2=DE2,试判断△ABC的形状,并说明理由.
23.把两个含有45°角的大小不同的直角三角板如图放置,点D在BC上,连接BE,AD,AD的延长线交BE于点F.
说明:
AF⊥BE.
24.图1、图2是两张形状大小完全相同的方格纸,方格纸中的每个小正方形的边长均为1,线段AB、EF的端点均在小正方形的顶点上.
(1)如图1,作出以AB为对角线的正方形并直接写出正方形的周长;
(2)如图2,以线段EF为一边作出等腰△EFG(点G在小正方形顶点处)且顶角为钝角,并使其面积等于4.
25.如图,正方形网格中的每个小正方形边长都是1,每个小格的顶点叫做格点,以格点为顶点分别按下列要求画三角形.
(1)在图1中,画一个三角形,使它的三边长都是有理数;
(2)在图2中,画一个直角三角形,使它们的三边长都是无理数;
(3)在图3中,画一个正方形,使它的面积是10.
26.如图,△ABC中,∠B=90°,AB=3,BC=4,若CD=12,AD=13.求阴影部分的面积.
27.如图,在△ACB中,∠ACB=90゜,CD⊥AB于D.
(1)求证:
∠ACD=∠B;
(2)若AF平分∠CAB分别交CD、BC于E、F,求证:
∠CEF=∠CFE.
28.如图所示,在△ACB中,∠ACB=90°,∠1=∠B.
(1)求证:
CD⊥AB;
(2)如果AC=8,BC=6,AB=10,求CD的长.
29.如图,在△ABC中,∠B=90°,M是AC上任意一点(M与A不重合)MD⊥BC,且交∠BAC的平分线于点D,求证:
MD=MA.
30.已知,在△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,点D是AB的中点,点E是AB边上一点.
(1)直线BF⊥CE于点F,交CD于点G(如图①),求证:
AE=CG;
(2)直线AH⊥CE于点H,交CD的延长线于点M(如图②),找出图中与BE相等的线段,并证明.
初二几何第2单元疑难问题集锦
一.选择题(共10小题)
1.如图:
在△ABC中,CE平分∠ACB,CF平分∠ACD,且EF∥BC交AC于M,若CM=5,则CE2+CF2等于( )
A.75B.100C.120D.125
【解答】解:
∵CE平分∠ACB,CF平分∠ACD,
∴∠ACE=
∠ACB,∠ACF=
∠ACD,即∠ECF=
(∠ACB+∠ACD)=90°,
∴△EFC为直角三角形,
又∵EF∥BC,CE平分∠ACB,CF平分∠ACD,
∴∠ECB=∠MEC=∠ECM,∠DCF=∠CFM=∠MCF,
∴CM=EM=MF=5,EF=10,
由勾股定理可知CE2+CF2=EF2=100.
故选B.
2.等腰Rt△ABC中,∠BAC=90°,D是AC的中点,EC⊥BD于E,交BA的延长线于F,若BF=12,则△FBC的面积为( )
A.40B.46C.48D.50
【解答】解:
∵CE⊥BD,
∴∠BEF=90°,
∵∠BAC=90°,
∴∠CAF=90°,
∴∠FAC=∠BAD=90°,∠ABD+∠F=90°,∠ACF+∠F=90°,
∴∠ABD=∠ACF,
∵在△ABD和△ACF中
,
∴△ABD≌△ACF,
∴AD=AF,
∵AB=AC,D为AC中点,
∴AB=AC=2AD=2AF,
∵BF=AB+AF=12,
∴3AF=12,
∴AF=4,
∴AB=AC=2AF=8,
∴△FBC的面积是
×BF×AC=
×12×8=48,
故选C.
3.如图,将两个大小、形状完全相同的△ABC和△A′B′C′拼在一起,其中点A′与点A重合,点C′落在边AB上,连接B′C.若∠ACB=∠AC′B′=90°,AC=BC=3,则B′C的长为( )
A.3
B.6C.3
D.
【解答】解:
∵∠ACB=∠AC′B′=90°,AC=BC=3,
∴AB=
=3
,∠CAB=45°,
∵△ABC和△A′B′C′大小、形状完全相同,
∴∠C′AB′=∠CAB=45°,AB′=AB=3
,
∴∠CAB′=90°,
∴B′C=
=3
,
故选:
A.
4.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,垂足为D,AF平分∠CAB,交CD于点E,交CB于点F.若AC=3,AB=5,则CE的长为( )
A.
B.
C.
D.
【解答】解:
过点F作FG⊥AB于点G,
∵∠ACB=90°,CD⊥AB,
∴∠CDA=90°,
∴∠CAF+∠CFA=90°,∠FAD+∠AED=90°,
∵AF平分∠CAB,
∴∠CAF=∠FAD,
∴∠CFA=∠AED=∠CEF,
∴CE=CF,
∵AF平分∠CAB,∠ACF=∠AGF=90°,
∴FC=FG,
∵∠B=∠B,∠FGB=∠ACB=90°,
∴△BFG∽△BAC,
∴
=
,
∵AC=3,AB=5,∠ACB=90°,
∴BC=4,
∴
=
,
∵FC=FG,
∴
=
,
解得:
FC=
,
即CE的长为
.
故选:
A.
5.如图,是由四个全等的直角三角形和中间的小正方形拼成的一个大正方形,如果大正方形的面积是13,小正方形的面积是2,直角三角形较长的直角边为m,较短的直角边为n,那么(m+n)2的值为( )
A.23B.24C.25D.无答案
【解答】解:
(m+n)2=m2+n2+2mn=大正方形的面积+四个直角三角形的面积和=13+(13﹣1)=25.
故选C.
6.要判定两个直角三角形全等,下列说法正确的有( )
①有两条直角边对应相等;
②有两个锐角对应相等;
③有斜边和一条直角边对应相等;
④有一条直角边和一个锐角相等;
⑤有斜边和一个锐角对应相等;
⑥有两条边相等.
A.6个B.5个C.4个D.3个
【解答】解:
①有两条直角边对应相等,可以利用SAS证明全等,正确;
②有两个锐角对应相等,不能利用AAA证明全等,错误;
③有斜边和一条直角边对应相等,可以利用HL证明全等,正确;
④有一条直角边和一个锐角相等,不一定可以利用AAS证明全等,错误;
⑤有斜边和一个锐角对应相等,可以利用AAS证明全等,正确;
⑥有两条边相等,不一定可以利用HL或SAS证明全等,错误;
故选D.
7.如图是用4个全等的直角三角形与1个小正方形镶嵌而成的正方形图案,已知大正方形面积为49,小正方形面积为4,若用x、y表示直角三角形的两直角边(x>y),下列四个说法:
①x2+y2=49,②x﹣y=2,③2xy+4=49,④x+y=9.其中说法正确的是( )
A.①②B.①②③C.①②④D.①②③④
【解答】解:
由题意
,
①﹣②得2xy=45③,
∴2xy+4=49,
①+③得x2+2xy+y2=94,
∴(x+y)2=94,
∴①②③正确,④错误.
故选B
8.如图,锐角△ABC中,D、E分别是AB、AC边上的点,△ADC≌△ADC′,△AEB≌△AEB′,且C′D∥EB′∥BC,BE、CD交于点F.若∠BAC=35°,则∠BFC的大小是( )
A.105°B.110°C.100°D.120°
【解答】解:
设∠C′=α,∠B′=β,
∵△ADC≌△ADC′,△AEB≌△AEB′,
∴∠ACD=∠C′=α,∠ABE=∠B′=β,∠BAE=∠B′AE=35°,
∴∠C′DB=∠BAC+ACD=35°+α,∠CEB′=35°+β.
∵C′D∥EB′∥BC,
∴∠ABC=∠C′DB=∠BAC+ACD=35°+α,∠ACB=∠CEB′=35°+β,
∴∠BAC+∠ABC+∠ACB=180°,即105°+α+β=180°.
则α+β=75°.
∵∠BFC=∠BDC+∠DBE,
∴∠BFC=35°+α+β=35°+75°=110°.
故选:
B.
9.如图甲是我国古代着名的“赵爽弦图”的示意图,它是由四个全等的直角三角形围成的,若AC=6,BC=5,将四个直角三角形中边长为6的直角边分别向外延长一倍,得到图乙所示的“数学风车”,则这个风车的外围周长是( )
A.52B.42C.76D.72
【解答】解:
依题意得,设“数学风车”中的四个直角三角形的斜边长为x,则
x2=122+52=169,
解得x=13.
故“数学风车”的周长是:
(13+6)×4=76.
故选:
C.
10.如图,△ABC面积为1,第一次操作:
分别延长AB,BC,CA至点A1,B1,C1,使A1B=AB,C1B=CB,C1A=CA,顺次连接A1,B1,C1,得到△A1B1C1.第二次操作:
分别延长A1B1,B1C1,C1A1至点A2,B2,C2,使A2B1=A1B1,B2C1=B1C1,C2A1=C1A1,顺次连接A2,B2,C2,得到△A2B2C2,…按此规律,要使得到的三角形的面积超过2014,最少经过( )次操作.
A.7B.6C.5D.4
【解答】解:
△ABC与△A1BB1底相等(AB=A1B),高为1:
2(BB1=2BC),故面积比为1:
2,
∵△ABC面积为1,
∴S△A1B1B=2.
同理可得,S△C1B1C=2,S△AA1C=2,
∴S△A1B1C1=S△C1B1C+S△AA1C+S△A1B1B+S△ABC=2+2+2+1=7;
同理可证△A2B2C2的面积=7×△A1B1C1的面积=49,
第三次操作后的面积为7×49=343,
第四次操作后的面积为7×343=2401.
故按此规律,要使得到的三角形的面积超过2014,最少经过4次操作.
故选D.
二.填空题(共9小题)
11.在正三角形△ABC所在平面内有一点P,使得△PAB,△PBC,△PAC都是等腰三角形,则这样的P点有 10 个.
【解答】解:
(1)点P在三角形内部时,点P是边AB、BC、CA的垂直平分线的交点,是三角形的外心;
(2)分别以三角形各顶点为圆心,边长为半径,交垂直平分线的交点就是满足要求的.
每条垂直平分线上得3个交点,再加三角形的垂心,一共10个,
故答案为:
10.
12.如图,在锐角△ABC中,∠BAC=45°,AB=2,∠BAC的平分线交BC于点D,M、N分别是AD和AB上的动点,则BM+MN的最小值是
.
【解答】解:
如图,作BH⊥AC,垂足为H,交AD于M′点,过M′点作M′N′⊥AB,垂足为N′,则BM′+M′N′为所求的最小值.
∵AD是∠BAC的平分线,
∴M′H=M′N′,
∴BH是点B到直线AC的最短距离(垂线段最短),
∵AB=2,∠BAC=45°,
∴BH=AB?
sin45°=2×
=
,
∵BM+MN的最小值是BM′+M′N′=BM′+M′H=BH=
.
故答案为:
.
13.在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=8cm,AC=4cm,在射线BC上一动点D,从点B出发,以
厘米每秒的速度匀速运动,若点D运动t秒时,以A、D、B为顶点的三角形恰为等腰三角形,则所用时间t为
秒.(结果可含根号).
【解答】解:
①如图1,当AD=BD时,在Rt△ACD中,根据勾股定理得到:
AD2=AC2+CD2,即BD2=(8﹣BD)2+42,解得,BD=5(cm),
则t=
=
(秒);
②如图2,当AB=BD时.在Rt△ABC中,根据勾股定理得到:
AB=
=
=4
,则t=
=4(秒);
③如图3,当AD=AB时,BD=2BC=16,则t=
=
(秒);
综上所述,t的值可以是:
;
故答案是:
14.如图,已知∠AON=40°,OA=6,点P是射线ON上一动点,当△AOP为直角三角形时,∠A= 50或90 °.
【解答】解:
当AP⊥ON时,∠APO=90°,则∠A=50°,
当PA⊥OA时,∠A=90°,
即当△AOP为直角三角形时,∠A=50或90°.
故答案为:
50或90.
15.如图,已知点P是射线ON上一动点(即P可在射线ON上运动),∠AON=30°,当∠A= 60°或90° 时,△AOP为直角三角形.
【解答】解:
若∠APO是直角,则∠A=90°﹣∠AON=90°﹣30°=60°,
若∠APO是锐角,∵∠AON=30°是锐角,
∴∠A=90°,
综上所述,∠A=60°或90°.
故答案为:
60°或90°.
16.如图,在△ABC中,AB=BC=8,AO=BO,点M是射线CO上的一个动点,∠AOC=60°,则当△ABM为直角三角形时,AM的长为 4
或4
或4 .
【解答】解:
如图1,当∠AMB=90°时,
∵O是AB的中点,AB=8,
∴OM=OB=4,
又∵∠AOC=∠BOM=60°,
∴△BOM是等边三角形,
∴BM=BO=4,
∴Rt△ABM中,AM=
=4
;
如图2,当∠AMB=90°时,
∵O是AB的中点,AB=8,
∴OM=OA=4,
又∵∠AOC=60°,
∴△AOM是等边三角形,
∴AM=AO=4;
如图3,当∠ABM=90°时,
∵∠BOM=∠AOC=60°,
∴∠BMO=30°,
∴MO=2BO=2×4=8,
∴Rt△BOM中,BM=
=4
,
∴Rt△ABM中,AM=
=4
,
综上所述,当△ABM为直角三角形时,AM的长为4
或4
或4.
故答案为:
4
或4
或4.
17.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=10,BC=5,线段PQ=AB,P,Q两点分别在AC和过点A且垂直于AC的射线AO上运动,当AP= 5或10 时,△ABC和△PQA全等.
【解答】解:
当AP=5或10时,△ABC和△PQA全等,
理由是:
∵∠C=90°,AO⊥AC,
∴∠C=∠QAP=90°,
①当AP=5=BC时,
在Rt△ACB和Rt△QAP中
∴Rt△ACB≌Rt△QAP(HL),
②当AP=10=AC时,
在Rt△ACB和Rt△PAQ中
∴Rt△ACB≌Rt△PAQ(HL),
故答案为:
5或10.
18.如图1,这个图案是我国汉代的赵爽在注解《周髀算经》时给出的,人们称它为“赵爽弦图”.此图案的示意图如图2,其中四边形ABCD和四边形EFGH都是正方形,△ABF、△BCG、△CDH、△DAE是四个全等的直角三角形.若EF=2,DE=8,则AB的长为 10 .
【解答】解:
依题意知,BG=AF=DE=8,EF=FG=2
∴BF=BG﹣BF=6,
∴直角△ABF中,利用勾股定理得:
AB=
=
=10.
故答案是:
10.
19.如图:
在△ABC中,AB=AC,BC=BD,AD=DE=EB,则∠A= 45° .
【解答】解:
∵DE=EB
∴设∠BDE=∠ABD=x,
∴∠AED=∠A=2x,
∴∠BDC=∠C=∠ABC=3x,
在△ABC中,3x+3x+2x=180°,
解得x=22.5°.
∴∠A=2x=22.5°×2=45°.
故答案为:
45°.
三.解答题(共11小题)
20.如图,在△ABC中,M为BC的中点,DM⊥BC,DM与∠BAC的角平分线交于点D,DE⊥AB,DF⊥AC,E、F为垂足,求证:
BE=CF.
【解答】解:
连接DB.
∵点D在BC的垂直平分线上,
∴DB=DC;
∵D在∠BAC的平分线上,DE⊥AB,DF⊥AC,
∴DE=DF;
∵∠DFC=∠DEB=90°,
在Rt△DCF和Rt△DBE中,
,
∴Rt△DCF≌Rt△DBE(HL),
∴CF=BE(全等三角形的对应边相等).
21.已知:
如图,△ABC中,∠ABC=45°,CD⊥AB于D,BE平分∠ABC,且BE⊥AC于E,与CD相交于点F,H是BC边的中点,连结DH与BE相交于点G.
(1)求证:
BF=AC;
(2)求证:
CE=
BF.
【解答】
(1)证明:
∵CD⊥AB,∠ABC=45°,
∴△BCD是等腰直角三角形.
∴BD=CD.
∵∠DBF=90°﹣∠BFD,∠DCA=90°﹣∠EFC,且∠BFD=∠EFC,
∴∠DBF=∠DCA.
在Rt△DFB和Rt△DAC中,
,
∴Rt△DFB≌Rt△DAC(AAS),
∴BF=AC.
(2)证明:
∵BE平分∠ABC,
∴∠ABE=∠CBE.
在Rt△BEA和Rt△BEC中,
,
∴Rt△BEA≌Rt△BEC(ASA).
∴CE=AE=
AC,
又∵BF=AC,
∴CE=
BF.
22.如图,D为AB上一点,△ACE≌△BCD,AD2+DB2=DE2,试判断△ABC的形状,并说明理由.
【解答】解:
△ABC是等腰直角三角形,
理由是:
∵△ACE≌△BCD,
∴AC=BC,∠EAC=∠B,AE=BD,
∵AD2+DB2=DE2,
∴AD2+AE2=DE2,
∴∠EAD=90°,
∴∠EAC+∠DAC=90°,
∴∠DAC+∠B=90°,
∴∠ACB=180°﹣90°=90°,
∵AC=BC,
∴△ABC是等腰直角三角形.
23.把两个含有45°角的大小不同的直角三角板如图放置,点D在BC上,连接BE,AD,AD的延长线交BE于点F.
说明:
AF⊥BE.
【解答】证明:
AF⊥BE,理由如下:
由题意可知∠DEC=∠EDC=45°,∠CBA=∠CAB=45°,
∴EC=DC,BC=AC,又∠DCE=∠DCA=90°,
∴△ECD和△BCA都是等腰直角三角形,
∴EC=DC,BC=AC,∠ECD=∠ACB=90°.
在△BEC和△ADC中
EC=DC,∠ECB=∠DCA,BC=AC,
∴△BEC≌△ADC(SAS).
∴∠EBC=∠DAC.
∵∠DAC+∠CDA=90°,∠FDB=∠CDA,
∴∠EBC+∠FDB=90°.
∴∠BFD=90°,即AF⊥BE.
24.图1、图2是两张形状大小完全相同的方格纸,方格纸中的每个小正方形的边长均为1,线段AB、EF的端点均在小正方形的顶点上.
(1)如图1,作出以AB为对角线的正方形并直接写出正方形的周长;
(2)如图2,以线段EF为一边作出等腰△EFG(点G在小正方形顶点处)且顶角为钝角,并使其面积等于4.
【解答】解:
(1)以AB为对角线的正