4.3探索三角形全等的条件同步强化练习(含解析)

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4.3探索三角形全等的条件同步强化练习(含解析)

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4.3探索三角形全等的条件
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.如图所示,某同学不小心把一块三角形玻璃打碎成三部分,现要去配制一块与原来相同的三角形玻璃,那么应带哪一片碎玻璃( )
A. B. C. D.无法确定
2.如图,为了测量池塘两侧两点间的距离,在地面上找一点,连接,使.然后在的延长线上确定点,使,连接.测量的长为,则的长为( )
A. B. C. D.无法确定
3.如图所示,中,,则由“”可以判定( )
A. B.
C. D.以上都不对
4.用直尺和圆规作一个角等于已知角的示意图如图所示,则说明的依据是(  )
A.SSS B.SAS C.AAS D.ASA
5.小丽与爸妈在公园里荡秋千.如图,小丽坐在秋千的起始位置A处,与地面垂直,两脚在地面上用力一蹬,妈妈在距地面1m高的B处接住她后用力一推,爸爸在C处接住她.若妈妈与爸爸到的水平距离、分别为和,.爸爸在C处接住小丽时,小丽距离地面的高度是( )

A. B. C. D.
6.如图,已知中,,,分别是边的中点,,边上的动点,的最小值为(  )
A.7.5 B.6 C.4 D.不能确定
7.如图,在中,,,垂足分别为,,,交于点,已知,,,则的长为( )
A. B.1 C. D.2
8.下列图形中有稳定性的是( )
A.等腰三角形 B.正方形
C.长方形 D.平行四边形
9.如图,,,于点B,于点D,E、F分别是、上的点,且,下列结论中①, ②, ③平分,④平分, ⑤.其中正确的结论是( )
A.④⑤ B.①② C.③⑤ D.①②③
10.如图,已知线段米,于点A,米,射线于,点从点向A运动,每秒走1米,点从点向运动,每秒走3米,、同时从出发,则出发秒后,在线段上有一点,使与全等,则的值为( )
A.5 B.5或10 C.10 D.6或10
11.要测量A,B间的距离(无法直接测出),两位同学提供了测量方案:
方案Ⅰ:①如图1,选定点O;②连接,并延长到点C,使,连接图1:,并延长到点D,使;③连接,测量的长度即可.
方案Ⅱ:①如图2,选定点O;②连接,,并分别延长到点F,E,使,;③连接,测量的长度即可.
对于方案Ⅰ、Ⅱ,下列说法正确的是(  )

A.Ⅰ可行、Ⅱ不可行 B.Ⅰ不可行、Ⅱ可行
C.Ⅰ、Ⅱ都不可行 D.Ⅰ、Ⅱ都可行
12.如图,已知中,,.点在线段以的速度由点向终点运动,同时,点在线段以的速度由点向终点运动,点在线段上以的速度由点向终点运动.当点D,P,Q任意一点到达终点时,三点同时停止运动.当的值为( )时,与全等.
A.3 B.4 C.5 D.3或5
二、填空题
13.如图,,,点,则点B的坐标是 .
14.如图,四边形是正方形, 和都是直角,且点E、A、B三点共线,若,则阴影部分的面积是 .
15.将三边长分别为3、4、5的两个全等的直角三角形的斜边重合,且使得两个直角顶点落在重合斜边的异侧,则这两个直角顶点之间的距离是 .
16.如图,,于D点,E、F为AD上的点,则图中共有 对全等三角形.
17.如图,扇形OAB中,∠AOB=60°,OA=4+8,点E为弧AB的中点,C为半径OA上一点,将线段CE绕点C逆时针旋转90°得到线段CE′,若点E′恰好落在半径OB上,则OE′= .
三、解答题
18.正方形ABCD中,点E、F在BC、CD上,且BE=CF,AE与BF交于点G.
(1)如图1,求证AE⊥BF;
(2)如图2,在GF上截取GM=GB,∠MAD的平分线交CD于点H,交BF于点N,连接CN,求证:AN+CN=BN;
19.如图,O为□ABCD 的对角线AC的中点,过点O作一条直线分别与AB、CD交于点M、N,点E、F在直线MN上,且OE=OF.
(1)图中共有几对全等三角形 请把它们都写出来;
(2)求证:∠MAE=∠NCF.
20.如图,,求证:.
21.如图,四边形ABCD中,AB=BC=3厘米,DA=DC=4厘米,∠DAB=∠DCB=90°,点P从A点开始沿射线AB方向运动,点Q从点C开始沿射线BC方向运动,P、Q两点运动速度均为1厘米/秒,两点同时运动.
(1)在P、Q两点运动过程中,请问∠PDQ的大小是否发生变化?请说明理由;
(2)当点P在线段AB上运动时(如图1),请求出四边形PDQB的而积;
(3)如图2,P点运动到AB延长线上,设DP与线段BC的交点为E.
①当P、Q运动了多少秒时,S△CDE=S△BPE.
②当P、Q运动了多少秒时,第①小问中两个三角形的面积差为(3﹣)平方厘米.
22.如图,已知点是的中点,CD//BE,且.
(1)求证:△ACD≌△CBE.
(2)若,求∠B的度数.
23.王强同学用10块高度都是的相同长方体小木块,垒了两堵与地面垂直的木墙,木墙之间刚好可以放进一个等腰直角三角板,点C在上,点A和B分别与木墙的顶端重合.由题意知,.
(1)求证:;
(2)求两堵木墙之间的距离.
24.如图,和均为等腰直角三角形,其中.试说明:.
《4.3探索三角形全等的条件》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C B B A D B D A C A
题号 11 12
答案 D C
1.C
【分析】本题考查了全等三角形的判定,关键是熟悉三角形的判定定理,看那块可以符合全等三角形的条件.
【详解】解:两角一夹边对应相等,两个三角形全等,
带③去就可以,
故选:C.
2.B
【分析】本题考查了全等三角形的应用,根据即可证明,根据全等可知,即可得到答案.
【详解】由题意可得


故选:B.
3.B
【分析】本题主要考查全等三角形的判定,根据“”证明,即可求解.
【详解】解:因为,
所以.
故选B.
4.A
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质,熟练掌握全等三角形的判定方法是解题的关键.
根据尺规作图可知,可证,得到,即可得到结论.
【详解】解:直尺和圆规作一个角等于已知角可得,



故选:A .
5.D
【分析】利用全等三角形判定,证得与全等,根据全等三角形性质可求出和的值,进而求出的值,最后根据,即可求出问题答案.
【详解】解:,

,,
,,
,,
又,

,,

故选:D.
【点睛】本题考查了利用三角形全等测距离的问题,理解题意及熟知三角形的性质与判定是解题关键.
6.B
【分析】过C作CE⊥AB于E,交AD于F,连接BF,则BF+EF最小,证△ADB≌△CEB得CE=AD=6,即BF+EF=6.
【详解】
如图:过C作CE⊥AB于E,交AD于F,连接BF,则BF+EF最小(根据两点之间线段最短;点到直线垂直距离最短),由于C和B关于AD对称,则BF+EF=CE,
∵,,
∴∠C=∠CBA=∠ACB
∴△ABC是等边三角形
∵BD=CD,
∴AD⊥BC,
∴AD是BC的垂直平分线(三线合一),
∴C和B关于直线AD对称,
∴CF=BF,
即BF+EF=CF+EF=CE,
∵AD⊥BC,CE⊥AB,
∴∠ADB=∠CEB=90°,
在△ADB和△CEB中,

∴△ADB≌△CEB(AAS),
∴CE=AD=6,
即BF+EF=6,
故选:B.
【点睛】本题考查的是轴对称-最短路线问题,涉及到等边三角形的性质,轴对称的性质,等腰三角形的性质、全等三角形的判定和性质等知识点的综合运用.
7.D
【分析】本题考查了垂直的应用,对顶角的性质,三角形全等的判定和性的应用,熟练掌握全等是解题的关键.
根据,,得,得到,结合,得,设,利用三角形全等证明计算即可.
【详解】解:∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
设,则
∵,
∴,

解得.

故选:D.
8.A
【分析】根据三角形具有稳定性,四边形不具有稳定性依次判断即可解答.
【详解】解:正方形、长方形、平行四边形具有不稳定性,具有稳定性的是等腰三角形.
故选:A.
【点睛】本题考查了三角形具有稳定性,四边形具有不稳定性,是基础题,需熟记.
9.C
【分析】此题重点考查角平分线的定义,线段的和差运算,角的和差运算,全等三角形的判定与性质等知识,正确地作出辅助线并且证明是解题的关键.
由E、F分别是上的任意点,可知与不一定相等,与也不一定全等,可判断①错误,②错误;延长到点G,使,连接,先证明得,由,,可以推导出,则,即可证明,得,因为,所以,可判断③正确,因为,所以,可判断⑤正确;由平分结合,推出与题干互相矛盾,可得④错误.
【详解】解:∵E、F分别是上的任意点,
∴与不一定相等,故①错误;
∵于点于点D,
∴,
∵,
∴的另一个条件是,
∵与不一定相等,
∴与不一定全等,故②错误;
延长到点G,使,连接,则,
∴,
在和中,

∴,

∵,
∴,
∴,
在和中,

∴,

∴,
∴平分,故③⑤正确;
若平分,而,
∴,与题干信息矛盾,故④错误;
故选C
10.A
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定,熟练掌握全等三角形的判定方法是解本题的关键.
分和两种情况,分别根据全等三角形的性质确定出时间即可.
【详解】解:设出发时间为x秒,由题意得:,
当时,,即,解得:;
当时,米,
此时所用时间为10秒,,不合题意,舍去;
综上,出发5秒后,在线段上有一点C,使与全等.
故选A.
11.D
【分析】本题考查了全等三角形的应用,熟练掌握全等三角形的判定和性质定理是解题的关键.根据全等三角形的判定和性质定理即可得到结论.
【详解】解:方案Ⅰ:在与中,

∴,
∴;
方案Ⅱ:在与中,

∴,
∴,
故选:D.
12.C
【分析】此题考查了全等三角形的性质和判定,一元一次方程的应用,解题的关键是正确分情况讨论.
首先根据题意得,点D的运动时间为,点P的运动时间为,设运动时间为t,则,,,然后表示出,,,然后根据题意分两种情况讨论:和,然后分别根据全等三角形的性质求解即可.
【详解】解:∵,
∴根据题意得,点D的运动时间为,点P的运动时间为,
设运动时间为t,则,,
∴,,


∴当时
∴,
∴,
∴,
∴当时
∴,
∴,
∴(不合题意,舍去),
综上所述,当的值为5时,与全等.
故选:C.
13.
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定与性质.
过C和B分别作轴于D,于E,利用已知条件可证明,再由全等三角形的性质和已知数据即可求出B点的坐标.
【详解】解:过C和B分别作轴于D,于E,
∵,
∴,
∴,
在和中,

∴,
∴,
∵,
∴,
∴则B点的坐标是.
故答案为:.
14.2
【分析】由正方形的性质可得AC=AF,∠CAF=90°,由“AAS”可证△ACE≌△FAB,可得CE=AB=2,即可求解.
【详解】解:∵四边形ACDF是正方形,
∴AC=AF,∠CAF=90°,
∴∠CAE+∠FAB=90°,∠ACE+∠CAE=90°,
∴∠ACE=∠FAB,且∠E=∠ABF,AC=AF,
∴△ACE≌△FAB(AAS),
∴CE=AB=2,
∴S阴影=×AB×CE=2,
故答案为:2.
【点睛】本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,证明CE=AB是本题的关键.
15.5或
【分析】分两种情况讨论,根据勾股定理和全等三角形的判定与性质即可得出结论.
【详解】解:分两种情况讨论:
三角形和重合,如图所示:

连接与AB交于D,如图所示:
在和中,


又,


故答案为:5或.
【点睛】本题考查了勾股定理和全等三角形的判定与性质,解题关键是熟练掌握相关知识.
16.6
【分析】由AB=AC且AD⊥BC,可知AD为BC的垂直平分线,可得到EB=EC,FB=FC,再结合全等三角形的判定方法可得出答案.
【详解】解:∵AB=AC,AD⊥BC,
∴AD为BC的垂直平分线,BD=CD,∠BAD=∠CAD
∴EB=EC,FB=FC,
在△ABD和△ACD中,

∴△ABD≌△ACD(SAS),
同理可得△EBD≌△ECD,△ABE≌△ACE,△FBD≌△FCD,△ABF≌△ACF,△FBE≌△FCE,
∴共有6对三角形全等,
故答案为:6.
【点睛】本题主要考查全等三角形的判定,掌握全等三角形的判定方法,即SSS、SAS、ASA、AAS和HL是解题的关键.
17.
【分析】过点作于,过点作于,连接,如图,设,利用得到,,再利用点为弧的中点得到,所以,,接着证明△,则,,则可列方程,然后解方程求出,从而得到的长.
【详解】解:过点作于,过点作于,连接,如图,
设,

,,
点为弧的中点,



线段绕点逆时针旋转得到线段,
,,
,,

在和△中

△,
,,

,解得,

故答案为4.
【点睛】本题考查了圆心角、弧、弦的关系、旋转的性质,解题的关键是在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等,那么它们所对应的其余各组量都分别相等.
18.(1)见解析;(2)见解析;
【分析】(1)根据正方形的性质得AB=BC,,用SAS证明,得,根据三角形内角和定理和等量代换即可得;
(2)过点B作,交AN于点H,根据正方形的性质和平行线的性质,用SAS证明,得,根据角平分线性质得,则是等腰直角三角形,用SAS证明,得AH=CN,在中,根据勾股定理即可得;
【详解】解:(1)∵四边形ABCD 是正方形,
∴AB=BC,,
在和中,
∴(SAS),
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
(2)如图所示,过点B作,交AN于点H,
∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=AC,,
∵,

∴,
由(1)得,,
∴,
∴,
∴,
∴,
在和中,
∴(SAS),
∴,
∵AN平分,
∴,
∴,



∴,
∴,
∴是等腰直角三角形,
∴BH=BN,
在和中,
∴(SAS),
∴AH=CN,
在中,根据勾股定理

∴;
【点睛】本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,三角形内角和定理,角平分线,等腰直角三角形的判定与性质,勾股定理和锐角三角函数,解题的关键是掌握并灵活运用这些知识点.
19.(1)有4对全等三角形.分别为,,,;(2)见解析.
【分析】(1)有4对全等三角形,分别为,,,;利用平行四边形的性质,可证得;;再由OE=OF,可证得;,即可求解;
(2)先证得,可得,再根据平行四边形的性质,可得,即可求证.
【详解】解:(1)有4对全等三角形,分别为,,,;证明如下:
在 中,
∴ ,
∵O为□ABCD 的对角线AC的中点,
∴ ,
∵ ,
∴;
∵OE=OF, , ,
∴;
∴ ,
∵,
∴ ,
∴ ,
∴;
在 中,

∵ ,
∴;
(2)∵,
∴,
∴.
在中,,
∴,
∴.
【点睛】本题主要考查了平行四边形的性质,全等三角形的判定和性质,熟练掌握平行四边形的性质定理,全等三角形的判定和性质定理是解题的关键.
20.见解析
【分析】本题全等三角形的判定和性质,连接,证明,即可得出结论.
【详解】证明:连接,
在和中,

∴,
∴.
21.(1)∠PDQ的大小不发生变化,总等于∠ADC;(2)四边形PDQB的而积为12平方厘米;(3)①P、Q运动了6秒时,S△CDE=S△BPE;②当秒或秒时,S△BPE与S△CDE的差为(3﹣)平方厘米.
【分析】(1)根据SAS证DAP≌△DCQ,推出∠ADP=∠CDQ,即可求出∠PDQ=∠ADC;
(2)求出四边形PDQB的面积=四边形ABCD的面积,求出四边形ABCD的面积即可;
(2)①S△CDE-S△BPE=S△DCB-S△PDB=0,根据三角形面积公式得出方程,求出方程的解即可;
②得出S△CDE-S△BPE=S△DCB-S△PDB,或S△BPE-S△CDE=S△PDB-S△DCB,根据三角形面积公式得出方程,求出方程的解即可.
【详解】解:(1)∠PDQ的大小不发生变化,
理由是:∵∠A=∠DCB=∠DCQ=90°,由已知得出AP=CQ,
∴在△DAP和△DCQ中,

∴△DAP≌△DCQ(SAS),
∴∠ADP=∠CDQ,
∴∠PDQ=∠PDC+∠CDQ=∠PDC+∠ADP=∠ADC,
即∠PDQ的大小不发生变化,总等于∠ADC;
(2)∵△ADP≌△DCQ,
∴S△ADP=S△DCQ,
∴四边形PDQB的面积是:
S四边形PDQB=S四边形PDCB+S△CDQ
=S四边形PDCB+S△ADP
=S四边形ABCD
=×3×4+×3×4
=12(平方厘米);
(2)①连接BD,
设P、Q运动了t秒时,S△CDE=S△BPE,
∵S△CDE=S△DCB-S△DEB,S△BPE=S△PDB-S△DEB,
∴S△CDE-S△BPE=S△DCB-S△PDB=0,
∵AB=BC=3,AP=t,DA=DC=4,
×3×4-×(t-3)×4=0,
解得t=6,
即P、Q运动了6秒时,S△CDE=S△BPE;
②连接BD,
设P、Q运动了t秒时,S△CDE-S△BPE=3-(平方厘米),
∴AP=CQ=t,
∴S△CDE=S△DCB-S△DEB,S△BPE=S△PDB-S△DEB,
∴S△CDE-S△BPE=S△DCB-S△PDB,或S△BPE-S△CDE=S△PDB-S△DCB,
∵AB=BC=3,AP=t,DA=DC=4,
∴S△DCB=×3×4=6,S△PDB=×(t-3)×4=2(t-3),
∴S△CDE-S△BPE=S△DCB-S△PDB=6-2(t-3)=3-.
解得(秒),
或S△BPE-S△CDE=S△PDB-S△DCB=2(t-3)-6=3-.
解得(秒),
综上,当秒或秒时,S△BPE与S△CDE的差为(3﹣)平方厘米.
【点睛】本题考查了全等三角形的性质和判定,三角形的面积的应用,主要考查学生的推理能力和计算能力.
22.(1)见解析;(2)
【分析】(1)根据SAS证明△ACD≌△CBE;
(2)根据三角形内角和定理求得∠ACD,再根据三角形全等的性质得到∠B=∠ACD.
【详解】(1)∵C是AB的中点,
∴AC=CB,
∵CD//BE,
∴,
在△ACD和△CBE中,

∴;
(2)∵,
∴,
又∵,
∴.
【点睛】考查了全等三角形的判定和性质,解题关键是根据SAS证明△ACD≌△CBE.
23.(1)见解析
(2)两堵木墙之间的距离为
【分析】本题考查全等三角形的应用,解决本题的关键是掌握全等三角形的判定与性质.
(1)根据直角三角形的性质证明,进而可以得到结论;
(2)由题意得,,结合(1)知,得,,进而可以解决问题.
【详解】(1)证明:,,

又,
,,

在和中,

(2)解:由题意得:,,

∴,,

答:两堵木墙之间的距离为.
24.见解析
【分析】本题考查了等腰直角三角形的性质和全等三角形的判定与性质;熟练掌握全等三角形的判定定理是解决问题的关键.
根据等腰直角三角形的性质得,,,利用证得即可得出结论.
【详解】证明:因为和均为等腰直角三角形,
所以,,,
所以,
即.
在和中,

所以,
所以.
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