1、第 1 页(共 14 页)三角形难题初中数学组卷一填空题(共 2 小题)1 (2013南京)计算( 1 ) ( ) (1 ) ()的结果是 2 (2015 春织金县期末)若 a2+2ka+9 是一个完全平方式,则 k 等于 二解答题(共 28 小题)3 (2012重庆模拟)已知:如图,在 ABC 中,AD BC,1= B求证:ABC 是直角三角形4 (2015营口) 【问题探究】(1)如图 1,锐角ABC 中分别以 AB、AC 为边向外作等腰 ABE 和等腰ACD,使AE=AB,AD=AC, BAE=CAD,连接 BD,CE ,试猜想 BD 与 CE 的大小关系,并说明理由【深入探究】(2)如
2、图 2,四边形 ABCD 中,AB=7cm ,BC=3cm,ABC=ACD= ADC=45,求 BD的长(3)如图 3,在(2)的条件下,当ACD 在线段 AC 的左侧时,求 BD 的长5 (2015菏泽)如图,已知ABC=90,D 是直线 AB 上的点,AD=BC(1)如图 1,过点 A 作 AFAB,并截取 AF=BD,连接 DC、DF、CF ,判断CDF 的形状并证明;(2)如图 2,E 是直线 BC 上一点,且 CE=BD,直线 AE、CD 相交于点 P, APD 的度数是一个固定的值吗?若是,请求出它的度数;若不是,请说明理由第 2 页(共 14 页)6 (2015于洪区一模)如图
3、1,在 ABC 中,ACB 为锐角,点 D 为射线 BC 上一点,连接 AD,以 AD 为一边且在 AD 的右侧作正方形 ADEF(1)如果 AB=AC, BAC=90,当点 D 在线段 BC 上时(与点 B 不重合) ,如图 2,线段 CF、BD 所在直线的位置关系为 ,线段 CF、BD 的数量关系为 ;当点 D 在线段 BC 的延长线上时,如图 3, 中的结论是否仍然成立,并说明理由;(2)如果 ABAC, BAC 是锐角,点 D 在线段 BC 上,当ACB 满足什么条件时,CFBC(点 C、F 不重合) ,并说明理由7 (2015 秋南京校级月考)如图, ABC 中,ABC=ACB=80
4、,D、E 分别是 AB、AC上的点,DCA=30,EBA=20,求BED 的度数8 (2014南京) 【问题提出】第 3 页(共 14 页)学习了三角形全等的判定方法(即“SAS ”、 “ASA”、 “AAS”、 “SSS”)和直角三角形全等的判定方法(即“HL” )后,我们继续对“两个三角形满足两边和其中一边的对角对应相等 ”的情形进行研究【初步思考】我们不妨将问题用符号语言表示为:在ABC 和 DEF 中,AC=DF,BC=EF, B=E,然后,对B 进行分类,可分为“B 是直角、钝角、锐角”三种情况进行探究【深入探究】第一种情况:当B 是直角时, ABCDEF(1)如图,在ABC 和DE
5、F,AC=DF ,BC=EF ,B= E=90,根据 ,可以知道 RtABCRtDEF第二种情况:当B 是钝角时, ABCDEF(2)如图,在ABC 和DEF,AC=DF ,BC=EF ,B= E,且B、E 都是钝角,求证:ABCDEF 第三种情况:当B 是锐角时, ABC 和 DEF 不一定全等(3)在ABC 和DEF,AC=DF,BC=EF , B=E,且 B、E 都是锐角,请你用尺规在图中作出DEF,使DEF 和 ABC 不全等 (不写作法,保留作图痕迹)(4)B 还要满足什么条件,就可以使 ABCDEF?请直接写出结论:在ABC 和DEF 中,AC=DF,BC=EF,B= E,且 B、
6、 E 都是锐角,若 ,则ABCDEF9 (2014绍兴) (1)如图 1,正方形 ABCD 中,点 E,F 分别在边 BC,CD 上,EAF=45,延长 CD 到点 G,使 DG=BE,连结 EF,AG求证:EF=FG (2)如图,等腰直角三角形 ABC 中, BAC=90,AB=AC,点 M,N 在边 BC 上,且MAN=45,若 BM=1,CN=3,求 MN 的长第 4 页(共 14 页)10 (2014雁塔区校级模拟)阅读下题及证明过程:已知:如图,D 是ABC 中 BC 边上一点,E 是 AD 上一点,EB=EC,ABE= ACE,求证: BAE=CAE证明:在AEB 和AEC 中,E
7、B=EC,ABE= ACE,AE=AE ,AEBAEC第一步BAE=CAE第二步问上面证明过程是否正确?若正确,请写出每一步推理的依据;若不正确,请指出错在哪一步,并写出你认为正确的证明过程11 (2013东营) (1)如图(1) ,已知:在 ABC 中,BAC=90,AB=AC,直线 m 经过点 A,BD 直线 m,CE 直线 m,垂足分别为点 D、E证明:DE=BD+CE(2)如图(2) ,将(1)中的条件改为:在ABC 中,AB=AC,D 、A、E 三点都在直线m 上,并且有BDA= AEC=BAC=,其中 为任意锐角或钝角请问结论 DE=BD+CE是否成立?如成立,请你给出证明;若不成
8、立,请说明理由(3)拓展与应用:如图(3) ,D 、E 是 D、A、E 三点所在直线 m 上的两动点(D、A、E三点互不重合) ,点 F 为BAC 平分线上的一点,且 ABF 和 ACF 均为等边三角形,连接BD、CE,若BDA= AEC=BAC,试判断 DEF 的形状12 (2013湖州)一节数学课后,老师布置了一道课后练习题:第 5 页(共 14 页)如图,已知在 RtABC 中, AB=BC, ABC=90,BO AC 于点 O,点 P、D 分别在 AO和 BC 上,PB=PD,DEAC 于点 E,求证:BPOPDE (1)理清思路,完成解答(2)本题证明的思路可用下列框图表示:根据上述
9、思路,请你完整地书写本题的证明过程(2)特殊位置,证明结论若 PB 平分 ABO,其余条件不变求证:AP=CD(3)知识迁移,探索新知若点 P 是一个动点,点 P 运动到 OC 的中点 P时,满足题中条件的点 D 也随之在直线 BC上运动到点 D,请直接写出 CD与 AP的数量关系 (不必写解答过程)13 (2013河南)如图 1,将两个完全相同的三角形纸片 ABC 和 DEC 重合放置,其中C=90,B= E=30(1)操作发现如图 2,固定ABC,使DEC 绕点 C 旋转,当点 D 恰好落在 AB 边上时,填空:线段 DE 与 AC 的位置关系是 ;设BDC 的面积为 S1,AEC 的面积
10、为 S2,则 S1 与 S2 的数量关系是 (2)猜想论证当DEC 绕点 C 旋转到如图 3 所示的位置时,小明猜想(1)中 S1 与 S2 的数量关系仍然成立,并尝试分别作出了BDC 和 AEC 中 BC、CE 边上的高,请你证明小明的猜想(3)拓展探究第 6 页(共 14 页)已知ABC=60 ,点 D 是角平分线上一点,BD=CD=4 ,DEAB 交 BC 于点 E(如图4) 若在射线 BA 上存在点 F,使 SDCF=SBDE,请直接写出相应的 BF 的长14 (2013烟台)已知,点 P 是直角三角形 ABC 斜边 AB 上一动点(不与 A,B 重合) ,分别过 A,B 向直线 CP
11、 作垂线,垂足分别为 E,F,Q 为斜边 AB 的中点(1)如图 1,当点 P 与点 Q 重合时,AE 与 BF 的位置关系是 ,QE 与 QF 的数量关系式 ;(2)如图 2,当点 P 在线段 AB 上不与点 Q 重合时,试判断 QE 与 QF 的数量关系,并给予证明;(3)如图 3,当点 P 在线段 BA(或 AB)的延长线上时,此时(2)中的结论是否成立?请画出图形并给予证明15 (2013昭通)已知 ABC 为等边三角形,点 D 为直线 BC 上的一动点(点 D 不与B、C 重合) ,以 AD 为边作菱形 ADEF(A 、D 、E、F 按逆时针排列) ,使DAF=60,连接 CF(1)
12、如图 1,当点 D 在边 BC 上时,求证:BD=CF;AC=CF+CD;(2)如图 2,当点 D 在边 BC 的延长线上且其他条件不变时,结论 AC=CF+CD 是否成立?若不成立,请写出 AC、CF、CD 之间存在的数量关系,并说明理由;(3)如图 3,当点 D 在边 CB 的延长线上且其他条件不变时,补全图形,并直接写出AC、CF、CD 之间存在的数量关系第 7 页(共 14 页)16 (2013涪陵区校级模拟)如图, ADE 的顶点 D 在ABC 的 BC 边上,且ABD=ADB, BAD=CAE,AC=AE求证:BC=DE17 (2013南岸区校级模拟)如图,A 、C、F、B 在同一
13、直线上, AC=BF,AE=BD,且AEBD求证: EFCD18 (2013庐阳区校级模拟)如图,将两个全等的直角三角形ABD、ACE 拼在一起(图 1) ABD 不动,(1)若将ACE 绕点 A 逆时针旋转,连接 DE,M 是 DE 的中点,连接 MB、MC(图 2) ,证明:MB=MC(2)若将图 1 中的 CE 向上平移, CAE 不变,连接 DE,M 是 DE 的中点,连接MB、MC(图 3) ,判断并直接写出 MB、MC 的数量关系第 8 页(共 14 页)(3)在(2)中,若CAE 的大小改变(图 4) ,其他条件不变,则(2)中的 MB、MC 的数量关系还成立吗?说明理由19 (
14、2013成都校级模拟)如图,点 C 是线段 AB 上除 A、B 外的任意一点,分别以AC、BC 为边在线段 AB 的同旁作等边三角形 ACD 和等边三角形 BEC,连结 AE 交 DC于 M,连结 BD 交 CE 于 N,AE 与 BD 交于 F(1)求证:AE=BD;(2)连结 MN,仔细观察MNC 的形状,猜想MNC 是什么三角形?说出你的猜想,并加以证明20 (2013 秋 广州校级期中)在等边 ABC 的两边 AB、AC 所在直线上分别有两点M、N,D 为ABC 外一点,且MDN=60,BDC=120,BD=DC探究:当 M、N 分别在直线 AB、AC 上移动时,BM、NC 、MN 之
15、间的数量关系及AMN 的周长 Q 与等边ABC 的周长 L 的关系(1)如图 1,ABC 是周长为 9 的等边三角形,则 AMN 的周长 Q= ;(2)如图 2,当点 M、N 边 AB、AC 上,且 DM=DN 时,BM 、NC、MN 之间的数量关系是 ;此时 = ;(3)点 M、N 在边 AB、AC 上,且当 DMDN 时,猜想(2)问的两个结论还成立吗?写出你的猜想并加以证明21 (2012广元)如图,在 AEC 和DFB 中,E=F ,点 A、B、C 、D 在同一直线上,有如下三个关系式:AEDF,AB=CD ,CE=BF(1)请用其中两个关系式作为条件,另一个作为结论,写出你认为正确的
16、所有命题(用序号写出命题书写形式:“如果、,那么 ”)(2)选择(1)中你写出的一个命题,说明它正确的理由第 9 页(共 14 页)22 (2012河源)如图,已知 AB=CD,B= C,AC 和 BD 相交于点 O,E 是 AD 的中点,连接 OE(1)求证:AOBDOC;(2)求AEO 的度数23 (2012山西)问题情境:将一副直角三角板(Rt ABC 和 RtDEF)按图 1 所示的方式摆放,其中ACB=90 ,CA=CB, FDE=90,O 是 AB 的中点,点 D 与点 O 重合,DFAC 于点 M,DEBC 于点 N,试判断线段 OM 与 ON 的数量关系,并说明理由探究展示:小
17、宇同学展示出如下正确的解法:解:OM=ON,证明如下:连接 CO,则 CO 是 AB 边上中线,CA=CB,CO 是ACB 的角平分线 (依据 1)OMAC,ONBC,OM=ON (依据 2)反思交流:(1)上述证明过程中的“依据 1”和“ 依据 2”分别是指:依据 1: ;依据 2: (2)你有与小宇不同的思考方法吗?请写出你的证明过程拓展延伸:(3)将图 1 中的 RtDEF 沿着射线 BA 的方向平移至如图 2 所示的位置,使点 D 落在 BA的延长线上,FD 的延长线与 CA 的延长线垂直相交于点 M,BC 的延长线与 DE 垂直相交于点 N,连接 OM、ON,试判断线段 OM、ON
18、的数量关系与位置关系,并写出证明过程第 10 页(共 14 页)24 (2012长春)感知:如图 ,点 E 在正方形 ABCD 的边 BC 上,BFAE 于点F,DG AE 于点 G,可知 ADGBAF (不要求证明)拓展:如图,点 B、C 分别在 MAN 的边 AM、AN 上,点 E、F 在MAN 内部的射线AD 上,1、2 分别是ABE、CAF 的外角已知 AB=AC, 1=2=BAC,求证:ABECAF应用:如图,在等腰三角形 ABC 中,AB=AC,ABBC点 D 在边 BC 上,CD=2BD,点 E、F 在线段 AD 上,1=2= BAC若ABC 的面积为 9,则 ABE 与CDF
19、的面积之和为 25 (2012烟台) (1)问题探究如图 1,分别以ABC 的边 AC 与边 BC 为边,向 ABC 外作正方形 ACD1E1 和正方形BCD2E2,过点 C 作直线 KH 交直线 AB 于点 H,使 AHK=ACD1 作D1MKH,D 2NKH,垂足分别为点 M,N 试探究线段 D1M 与线段 D2N 的数量关系,并加以证明(2)拓展延伸如图 2,若将“问题探究” 中的正方形改为正三角形,过点 C 作直线 K1H1,K 2H2,分别交直线 AB 于点 H1,H 2,使AH 1K1=BH2K2=ACD1作 D1MK1H1,D 2NK2H2,垂足分别为点 M,ND 1M=D2N 是否仍成立?若成立,给出证明;若不成立,说明理由如图 3,若将中的“正三角形”改为“ 正五边形”,其他条件不变D 1M=D2N 是否仍成立?(要求:在图 3 中补全图形,注明字母,直接写出结论,不需证明)26 (2012沈阳)已知,如图 , MON=60,点 A,B 为射线 OM,ON 上的动点(点A,B 不与点 O 重合) ,且 AB=4 ,在MON 的内部,AOB 的外部有一点 P,且AP=BP,APB=120(1)求 AP 的长;(2)求证:点 P 在MON 的平分线上