【期末专项培优】利用三角形全等测距离(含解析)2024-2025学年北师大版(2024)数学七年级下册

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【期末专项培优】利用三角形全等测距离(含解析)2024-2025学年北师大版(2024)数学七年级下册

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期末专项培优:利用三角形全等测距离
一.选择题(共5小题)
1.(2024秋 南昌期末)如图,小马用高度都是2cm的10个相同长方体小木块垒了两面与地面垂直的木墙AD与BE,木墙之间刚好可以放进一个直角三角板,且直角三角板斜边的两个端点分别与点A,B重合,直角三角板的直角顶点C与点D,E均在水平地面上,点A,B,C,D,E在同一竖直平面内.已知AC=BC,∠ACB=90°,则两面木墙之间的距离为(  )
A.30cm B.24cm C.20cm D.18cm
2.(2024秋 高要区期末)如图,要测量河两岸相对的两点A,B的距离,可在河的一侧取AB的垂线BM上两点C,D,使BC=CD,再画出BM的垂线DE,使E在AC的延长线上,若BD=10m,DE=12m,CE=13m,则A,B两点的距离是(  )
A.5m B.10m C.12m D.13m
3.(2024秋 中山区期末)在生物实验课上,老师布置了“测量锥形瓶内部底面内径”的任务.小亮同学想到了以下这个方案:如图,用螺丝钉将两根小棒AD,BC的中点O固定,利用全等三角形的性质,只要测得C,D之间的距离,就可知道内径AB的长度.此方案中,判定△AOB和△DOC是全等三角形的依据是(  )
A.SSS B.SAS C.ASA D.AAS
4.(2024秋 温州期末)如图,把两根钢条AA′,BB′的中点连在一起,可以做成一个测量工件内槽宽的卡钳,若求AB的长,只需测量下列线段中的(  )
A.A'B' B.OA' C.OB' D.OA
5.(2024秋 潍坊期末)如图是雨伞在开合过程中某时刻的截面图,伞骨AB=AC,点D,E分别是AB,AC的中点,DM,EM是连接弹簧和伞骨的支架,且DM=EM,已知弹簧M在向上滑动的过程中,总有△ADM≌△AEM,其判定依据是(  )
A.ASA B.AAS C.SSS D.HL
二.填空题(共5小题)
6.(2024秋 中山市期末)如图,小强用“X”型转动钳测量圆柱形小口容器壁的厚度.已知OA=OD,OB=OC,AB=8cm,EF=10cm,则该容器壁的厚度为    cm.
7.(2024秋 武汉期末)如图,为了测量一幢高楼的高度,在木棍CD与高楼AB之间选定一点P,在点P处用测角仪测得木棍顶端C的视线PC与地面的夹角∠DPC=19°,测得楼顶A的视线PA与地面的夹角∠BPA=71°,量得点P到楼底的距离PB与木棍高度相等,都等于5m,量得木棍与高楼之间的距离DB=23m,则高楼的高度是    m.
8.(2024秋 瑶海区期末)如图,有两个长度相同的滑梯靠在一面竖直的墙上,其中左边滑梯的高度AC与右边滑梯水平方向的长度DF相等.若DF=6m,DE=8m,AD=4m,则BF=    m.
9.(2024秋 歙县期中)如图,要测量池塘两岸相对的两点A,B的距离,可以在池塘外的点B处沿着与AB垂直的方向向东走50米,到C处立一根标杆,然后方向不变继续向东走50米到D处,在D处沿着与垂直的方向再向南走27米,到达E处,使E与A,C在同一直线上,这时测得AB的距离为   .
10.(2024秋 东莞市校级期中)方特海盗船是一种模拟海盗冒险场景的游乐项目.如图,当海盗船静止时,转轴B到地面的距离BD=15m.当海盗船的船头在A处时,AC⊥BD,此时测得点A到地面的距离AE=9m.当船头从A处摆动到A′处时,A′B⊥AB,则点A′到BD的距离为    .
三.解答题(共5小题)
11.(2024秋 钢城区期末)某数学兴趣小组设计方案测量河两岸A、B两点间的距离.如图所示,在点B所在河岸同侧的平地上取点C和点D,使得点A,B,C在同一直线上,且CD=BC,在CD的延长线上取点E,使得∠CEB=15°,测得∠ACD=100°,∠ADC=65°,DE的长度为30米.请你根据以上数据求出A、B两点间的距离,并说明理由.
12.(2024秋 越城区校级期末)我区的崧厦素有“中国伞城”之誉称.伞业公司所制作的纸伞,其工艺十分巧妙.如图,伞不论张开还是缩拢,如果伞柄AP始终平分同一平面内两条伞骨所成的∠BAC,就能保证伞圈D能沿着伞柄AP滑动.已知AE=AF,DE=DF.求证:点D必定在AP上.
13.(2024秋 阎良区期末)如图,小明站在堤岸的A点处,正对他的S点停有一艘游艇.他想知道这艘游艇距离他有多远,于是他沿着堤岸走到电线杆B旁,接着再往前走相同的距离,达到C点.然后他向左直行,当看到电线杆与游艇在一条直线上时停下来,此时他位于D点,量得CD的距离是35米.你知道在点A处小明与游艇的距离吗?请说出他这样做的理由.
14.(2024秋 麻章区期末)如图,公园有一条“Z”字形道路AB﹣BC﹣CD,其中AB∥CD,在E、M、F处各有一个小石凳,且BE=CF,M为BC的中点,连接EM、MF,请问石凳M到石凳E、F的距离ME、MF是否相等?说出你推断的理由.
15.(2024秋 镇平县期中)为了解学生对所学知识的应用能力,某校老师在八年级数学兴趣小组活动中,设置了这样的问题:因为池塘两端A,B的距离无法直接测量,请同学们设计方案测量A,B的距离.甲、乙两位同学分别设计出了如下两种方案:
甲:如图1,在平地上取一个可以直接到达点A,B的点O,连接AO并延长到点C,连接BO并延长到点D,使CO=AO,DO=BO,连接DC,测出DC的长即可.
乙:如图2,先确定直线AB,过点B作直线BE,在直线BE上找可以直接到达点A的一点D,连接DA,作DC=DA,交直线AB于点C,最后测量BC的长即可.
(1)甲、乙两同学的方案哪个可行?(填“甲”或“乙”),并说明方案可行的理由;
(2)对于(1)中不可行的方案,请添加一个使该方案可行的条件.
期末专项培优:利用三角形全等测距离
参考答案与试题解析
一.选择题(共5小题)
1.(2024秋 南昌期末)如图,小马用高度都是2cm的10个相同长方体小木块垒了两面与地面垂直的木墙AD与BE,木墙之间刚好可以放进一个直角三角板,且直角三角板斜边的两个端点分别与点A,B重合,直角三角板的直角顶点C与点D,E均在水平地面上,点A,B,C,D,E在同一竖直平面内.已知AC=BC,∠ACB=90°,则两面木墙之间的距离为(  )
A.30cm B.24cm C.20cm D.18cm
【考点】全等三角形的应用.
【专题】图形的全等;应用意识.
【答案】C
【分析】由题意易得∠ADC=∠CEB=90°,则有∠BCE=∠DAC,进而可证△ADC≌△CEB,然后根据全等三角形的性质求解即可.
【解答】解:∵AC=BC,∠ACB=90°,AD⊥DE,BE⊥DE,
∴∠ADC=∠CEB=90°,
∴∠ACD+∠BCE=90°,∠ACD+∠DAC=90°,
∴∠BCE=∠DAC,
在△ADC和△CEB中,

∴△ADC≌△CEB(AAS);
∴EC=AD=6cm,DC=BE=14cm.
∴DE=DC+CE=20(cm),
即:两堵木墙之间的距离为20cm.
故选:C.
【点评】此题主要考查了全等三角形的应用,关键是正确找出证明三角形全等的条件.
2.(2024秋 高要区期末)如图,要测量河两岸相对的两点A,B的距离,可在河的一侧取AB的垂线BM上两点C,D,使BC=CD,再画出BM的垂线DE,使E在AC的延长线上,若BD=10m,DE=12m,CE=13m,则A,B两点的距离是(  )
A.5m B.10m C.12m D.13m
【考点】全等三角形的应用.
【专题】图形的全等;应用意识.
【答案】C
【分析】直接利用已知结合得出△ABC≌△EDC(ASA),进而得出A,B两点的距离.
【解答】解:∵BD=DC,BD=10m,
∴DC=BC=5m,
∵AB⊥BC,ED⊥BD,
∴∠ABC=∠EDC=90°,
在△ABC和△EDC中,

∴△ABC≌△EDC(ASA),
∴AB=DE=12m.
故选:C.
【点评】此题主要考查了全等三角形的应用,正确掌握全等三角形的判定方法是解题关键.
3.(2024秋 中山区期末)在生物实验课上,老师布置了“测量锥形瓶内部底面内径”的任务.小亮同学想到了以下这个方案:如图,用螺丝钉将两根小棒AD,BC的中点O固定,利用全等三角形的性质,只要测得C,D之间的距离,就可知道内径AB的长度.此方案中,判定△AOB和△DOC是全等三角形的依据是(  )
A.SSS B.SAS C.ASA D.AAS
【考点】全等三角形的应用.
【专题】图形的全等;应用意识.
【答案】B
【分析】根据全等三角形的判定和性质定理解答即可.
【解答】解:在△COD和△BOA中,

∴△COD≌△BOA(SAS),
∴AB=CD,
故选:B.
【点评】本题考查的是全等三角形的应用,掌握SAS公理是解题的关键.
4.(2024秋 温州期末)如图,把两根钢条AA′,BB′的中点连在一起,可以做成一个测量工件内槽宽的卡钳,若求AB的长,只需测量下列线段中的(  )
A.A'B' B.OA' C.OB' D.OA
【考点】全等三角形的应用.
【专题】图形的全等;应用意识.
【答案】A
【分析】连接A′B′,可判定△AOB≌△A′OB′,根据全等三角形的性质可得AB=A′B′.
【解答】解:连接A′B′,
∵两根钢条AA′、BB′的中点连在一起,
∴OA=OA′,OB=OB′,
在△AOB和△A′OB′中,

∴△AOB≌△A′OB′(SAS).
∴AB=A′B′,
故选:A.
【点评】本题考查全等三角形的应用.在实际生活中,对于难以实地测量的线段,常常通过两个全等三角形,转化需要测量的线段到易测量的边上或者已知边上来,从而求解.
5.(2024秋 潍坊期末)如图是雨伞在开合过程中某时刻的截面图,伞骨AB=AC,点D,E分别是AB,AC的中点,DM,EM是连接弹簧和伞骨的支架,且DM=EM,已知弹簧M在向上滑动的过程中,总有△ADM≌△AEM,其判定依据是(  )
A.ASA B.AAS C.SSS D.HL
【考点】全等三角形的应用.
【专题】图形的全等;推理能力;应用意识.
【答案】C
【分析】根据全等三角形判定的“SSS”定理即可证得△ADM≌△AEM.
【解答】解:∵AB=AC,点D,E分别是AB,AC的中点,
∴AD=AE,
在△ADM和△AEM中,

∴△ADM≌△AEM(SSS),
故选:C.
【点评】此题主要考查了全等三角形的应用,熟练掌握全等三角形的判定方法是解题关键.
二.填空题(共5小题)
6.(2024秋 中山市期末)如图,小强用“X”型转动钳测量圆柱形小口容器壁的厚度.已知OA=OD,OB=OC,AB=8cm,EF=10cm,则该容器壁的厚度为  1 cm.
【考点】全等三角形的应用.
【专题】图形的全等;应用意识.
【答案】1.
【分析】只要证明△AOB≌△DOC,可得AB=CD,即可解决问题.
【解答】解:在△AOB和△DOC中,

∴△AOB≌△DOC(SAS),
∴AB=CD=8cm,
∵EF=10cm,
∴圆柱形容器的壁厚是×(10﹣8)=1(cm),
故答案为:1.
【点评】本题考查全等三角形的应用,解题的关键是利用全等三角形的性质解决实际问题.
7.(2024秋 武汉期末)如图,为了测量一幢高楼的高度,在木棍CD与高楼AB之间选定一点P,在点P处用测角仪测得木棍顶端C的视线PC与地面的夹角∠DPC=19°,测得楼顶A的视线PA与地面的夹角∠BPA=71°,量得点P到楼底的距离PB与木棍高度相等,都等于5m,量得木棍与高楼之间的距离DB=23m,则高楼的高度是  18 m.
【考点】全等三角形的应用.
【专题】图形的全等;推理能力.
【答案】18.
【分析】根据题意可得:CD⊥DB,AB⊥BD,从而可得∠CDB=∠ABD=90°,然后利用直角三角形的两个锐角互余可得:∠APB=∠DCP=71°,从而利用ASA证明△CDP≌△PBA,最后利用全等三角形的性质进行计算,即可解答.
【解答】解:由题意得:CD⊥DB,AB⊥BD,
∴∠CDB=∠ABD=90°,
∵∠CPD=19°,
∴∠DCP=90°﹣∠CPD=71°,
∵∠APB=71°,
∴∠APB=∠DCP=71°,
∵CD=PB=5m,
∴△CDP≌△PBA(ASA),
∴DP=AB,
∵BD=23m,
∴DP=AB=BD﹣PB=23﹣5=18(m),
∴高楼的高度是18m,
故答案为:18.
【点评】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与性质是解题的关键.
8.(2024秋 瑶海区期末)如图,有两个长度相同的滑梯靠在一面竖直的墙上,其中左边滑梯的高度AC与右边滑梯水平方向的长度DF相等.若DF=6m,DE=8m,AD=4m,则BF=  18 m.
【考点】全等三角形的应用.
【专题】图形的全等;应用意识.
【答案】见试题解答内容
【分析】先根据“HL“定理判断出Rt△ABC≌Rt△DEF,再根据全等三角形的性质求出AB,即可求出BF.
【解答】解:由题意知,滑梯、墙、地面正好构成直角三角形,
在Rt△ABC和Rt△DEF中,

∴Rt△ABC≌Rt△DEF(HL),
∴AB=DE=8m,
∴BF=AB+AD+DF=8+4+6=18(m).
故答案为:18.
【点评】本题考查的是全等三角形的应用,熟练掌握直角三角形全等的判定是解决问题的关键.
9.(2024秋 歙县期中)如图,要测量池塘两岸相对的两点A,B的距离,可以在池塘外的点B处沿着与AB垂直的方向向东走50米,到C处立一根标杆,然后方向不变继续向东走50米到D处,在D处沿着与垂直的方向再向南走27米,到达E处,使E与A,C在同一直线上,这时测得AB的距离为 27米 .
【考点】全等三角形的应用.
【专题】推理能力.
【答案】27米.
【分析】利用ASA定理证明△ABC≌△EDC,根据全等三角形的对应边相等解答即可.
【解答】解:由题意得:CB=DC,∠ABC=∠EDC=90°,
在△ABC和△EDC中,

∴△ABC≌△EDC(ASA),
∴AB=DE=27米,
故答案为:27米.
【点评】本题考查的是全等三角形的应用,掌握全等三角形的判定定理是解题的关键.
10.(2024秋 东莞市校级期中)方特海盗船是一种模拟海盗冒险场景的游乐项目.如图,当海盗船静止时,转轴B到地面的距离BD=15m.当海盗船的船头在A处时,AC⊥BD,此时测得点A到地面的距离AE=9m.当船头从A处摆动到A′处时,A′B⊥AB,则点A′到BD的距离为  6m .
【考点】全等三角形的应用.
【专题】图形的全等;应用意识.
【答案】6m.
【分析】先过点A′作A′F⊥BD于点F,再证明△FBA′≌△CAB,可得A′F=BC,证明CD=AE=9m,从而可得答案.
【解答】解:如图,过点A′作A′F⊥BD于点F,
∵AC⊥BD,A′B⊥AB,
∴∠FBA′+∠FBA=∠CAB+∠FBA,∠A′FB=∠ACB=90°,
∴∠FBA′=∠CAB,
在△FBA′和△CAB中,

∴△FBA′≌△CAB(AAS),
∴A′F=BC,
∵AC⊥BD,BD⊥DE,
∴AC∥DE,
∵AE⊥DE,BD⊥DE,
∴CD=AE=9m,
∵BD=15m,
∴BC=BD﹣CD=6m,
∴A′F=6m,
即点A′到BD的距离为6m.
故答案为:6m.
【点评】本题考查的是全等三角形的应用,构造需要的全等三角形是解答本题的关键.
三.解答题(共5小题)
11.(2024秋 钢城区期末)某数学兴趣小组设计方案测量河两岸A、B两点间的距离.如图所示,在点B所在河岸同侧的平地上取点C和点D,使得点A,B,C在同一直线上,且CD=BC,在CD的延长线上取点E,使得∠CEB=15°,测得∠ACD=100°,∠ADC=65°,DE的长度为30米.请你根据以上数据求出A、B两点间的距离,并说明理由.
【考点】全等三角形的应用.
【专题】图形的全等;应用意识.
【答案】A、B两点间的距离为30米.
【分析】根据AAS证明△ACD≌△ECB得出AC=CE,即可推出结果.
【解答】解:∵∠C=100°,∠ADC=65°,
∴∠CAD=15°,
∴∠CAD=∠BEC,
在△ACD与△ECB中,

∴△ACD≌△ECB(AAS),
∴AC=CE,
又∵CB=CD,
∴AB=DE=30米,
答:A、B两点间的距离为30米.
【点评】本题考查了全等三角形的应用,熟记全等三角形的判定与性质是解题的关键.
12.(2024秋 越城区校级期末)我区的崧厦素有“中国伞城”之誉称.伞业公司所制作的纸伞,其工艺十分巧妙.如图,伞不论张开还是缩拢,如果伞柄AP始终平分同一平面内两条伞骨所成的∠BAC,就能保证伞圈D能沿着伞柄AP滑动.已知AE=AF,DE=DF.求证:点D必定在AP上.
【考点】全等三角形的应用.
【专题】图形的全等;应用意识.
【答案】证明过程见解答.
【分析】根据确定全等的条件进行判定即可得解.
【解答】证明:在△AED和△AFD中,
∵,
∴△AED≌△AFD(SSS).
∴∠DAE=∠DAF,
∴AD平分∠BAC,
∵伞柄AP始终平分同一平面内两条伞骨所成的角∠BAC,
∴点D必定在AP上.
【点评】本题考查全等三角形的应用,理解题意确定出全等三角形以及全等的条件是解题的关键.
13.(2024秋 阎良区期末)如图,小明站在堤岸的A点处,正对他的S点停有一艘游艇.他想知道这艘游艇距离他有多远,于是他沿着堤岸走到电线杆B旁,接着再往前走相同的距离,达到C点.然后他向左直行,当看到电线杆与游艇在一条直线上时停下来,此时他位于D点,量得CD的距离是35米.你知道在点A处小明与游艇的距离吗?请说出他这样做的理由.
【考点】全等三角形的应用.
【专题】图形的全等;应用意识.
【答案】在A点处小明与游艇的距离为35米,
【分析】根据全等三角形的判定定理和性质定理进行解答.
【解答】解:在A点处小明与游艇的距离为35米,
理由:在△ABS与△CBD中,

∴△ABS≌△CBD(ASA),
∴AS=CD,
∵CD=35米,
∴AS=CD=35米,
答:在A点处小明与游艇的距离为35米,
【点评】本题考查的是全等三角形在实际生活中的运用,熟练掌握全等三角形的判定定理是解题的关键.
14.(2024秋 麻章区期末)如图,公园有一条“Z”字形道路AB﹣BC﹣CD,其中AB∥CD,在E、M、F处各有一个小石凳,且BE=CF,M为BC的中点,连接EM、MF,请问石凳M到石凳E、F的距离ME、MF是否相等?说出你推断的理由.
【考点】全等三角形的应用.
【专题】图形的全等;推理能力;应用意识.
【答案】石凳M到石凳E、F的距离ME、MF相等.理由见解答部分.
【分析】首先连接EM、MF,再证明△BEM≌△CFM可得ME=MF.
【解答】解:石凳M到石凳E、F的距离ME、MF相等.理由如下:
∵AB∥CD,
∴∠B=∠C,
又∵M为BC中点,
∴BM=MC.
在△BEM和△CFM中,

∴△BEM≌△CFM(SAS),
∴ME=MF.
即石凳M到石凳E、F的距离ME、MF相等.
【点评】此题主要考查了全等三角形的应用,用全等寻找下一个全等三角形的条件,全等的性质和判定往往是综合在一起应用的,这需要认真分析题目的已知和求证,分清问题中已知的线段和角与所证明的线段或角之间的联系.
15.(2024秋 镇平县期中)为了解学生对所学知识的应用能力,某校老师在八年级数学兴趣小组活动中,设置了这样的问题:因为池塘两端A,B的距离无法直接测量,请同学们设计方案测量A,B的距离.甲、乙两位同学分别设计出了如下两种方案:
甲:如图1,在平地上取一个可以直接到达点A,B的点O,连接AO并延长到点C,连接BO并延长到点D,使CO=AO,DO=BO,连接DC,测出DC的长即可.
乙:如图2,先确定直线AB,过点B作直线BE,在直线BE上找可以直接到达点A的一点D,连接DA,作DC=DA,交直线AB于点C,最后测量BC的长即可.
(1)甲、乙两同学的方案哪个可行?(填“甲”或“乙”),并说明方案可行的理由;
(2)对于(1)中不可行的方案,请添加一个使该方案可行的条件.
【考点】全等三角形的应用.
【专题】图形的全等;运算能力.
【答案】(1)见详解;(2)需要添加BE⊥AB.
【分析】(1)甲同学作出的是全等三角形,然后根据全等三角形对应边相等测量的,所以是可行的;
(2)甲同学利用的是“边角边”,乙同学的方案只能知道两三角形的两边相等,不能判定△ABD与△CBD全等,故方案不可行.需要添加BE⊥AB.
【解答】解:(1)甲同学的方案可行;
(2)甲同学方案:
在△ABO和△CDO中,

∴△ABO≌△CDO(SAS),
∴AB=CD;
乙同学方案:
在△ABD和△CBD中,
只能知道DC=DA,DB=DB,不能判定△ABD与△CBD全等,故方案不可行.
要是乙方案可行,需要添加过点B作直线BE,使BE⊥AB即可.
【点评】本题主要考查了全等三角形的应用,熟练掌握全等三角形判定的“SAS”定理是解决问题的关键.
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