第一章 三角形的证明 单元测试(含答案)北师大版(2024)八年级下册数学

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第一章 三角形的证明 单元测试(含答案)北师大版(2024)八年级下册数学

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北师大版(2024)八年级下册 第一章 三角形的证明 单元测试
一、选择题
1.如图所示的一段楼梯,高BC是3米,斜边AB长是5米,现打算在楼梯上铺地毯,至少需要地毯的长度为(  )
A.5米 B.6米 C.7米 D.8米
2.如图,△ABC是等边三角形,AE=CD,AD,BE相交于点P,BQ⊥AD于Q,PQ=3,PE=1,则AD的长是(  )
A.7 B.6 C.5 D.4
3.如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC,垂足为D,且BC=6cm,则BD等于(  )
A.1cm B.2cm C.3cm D.4cm
4.如图,已知∠ABC,小彬借助一把没有刻度且等宽的直尺,按如图的方法画出了∠ABC的平分线BP.他这样做的依据是(  )
A.在一个角的内部,且到角两边的距离相等的点在这个角的平分线上
B.角平分线上的点到这个角两边的距离相等
C.三角形三条角平分线的交点到三条边的距离相等
D.测量垂直平分线上的点到这条线段的距离相等
5.如图,有四个三角形,各有一边长为6,一边长为8,若第三边分别为6,8,10,12,则面积最大的三角形是
(  )
A. B. C. D.
6.如图,分别以线段AB的两端点A,B为圆心,大于AB长为半径画弧,在线段AB的两侧分别交于点C,D,作直线CD交AB于点O,在直线CD上任取一点E(不与O重合),连接EA,EB,则下列结论不一定成立的是(  )
A.EA=EB B.OA=OB C.OA=OE D.EO⊥AB
7.如图所示,AB是CD的垂直平分线,若AC=2.3 cm,BD=1.6 cm,则四边形ACBD的周长是(  )
A.3.9 cm B.7.8 cm C.4 cm D.4.6 cm
8.如图,在单位长度为1的4×4的网格中,下列线段长为的是(  )
A.AB B.AC C.AD D.AE
9.在△ABC中,点O是△ABC内一点,且点O到△ABC三边的距离相等,∠A=40°,则∠BOC的大小为( )
A.110° B.120° C.130° D.140°
10.如图,等边△ABC中,BD=CE,AD与BE交于P,AQ⊥BE,垂足为Q,PD=2,PQ=6,则BE的长为(  )
A.14 B.13 C.12 D.无法求出
11.如图所示,点A为∠MON的平分线上一点,过A任作一直线分别与∠MON的两边交于B,C两点,P为BC的中点,过P作BC的垂线交OA于点D.若∠MON=60°,则∠BDC等于(  )
A.120° B.130° C.140° D.150°
12.如图,△ABC的角平分线CD,BE相交于F,∠A=90°,EG∥BC,且CG⊥EG于G,下列结论:①∠CEG=2∠DCB;②∠DFB=∠CGE;③∠ADC=∠GCD;④CA平分∠BCG.其中正确的结论是(  )
A.③④ B.①②④ C.①② D.①②③④
二、填空题
13.命题:“如果a=b,那么a2=b2”的逆命题是 ,该命题是 命题(填真或假).
14.已知:如图,△ABC中,AB=AC,AD是角平分线,BE=CF,则下列说法:
(1)AD平分∠EDF;
(2)△EBD≌△FCD;
(3)BD=CD;
(4)AD⊥BC.
正确的有 个.
15.在《九章算术》中有一个问题(如图):今有竹高一丈,末折抵地,去本三尺,问折者高几何?它的意思是:一根竹子原高一丈(10尺),中部一处折断,竹梢触地面处离竹根3尺,试问折断处离地面    尺.
16.如图,每个小正方形的边长都是1,A,B,C,D均在网格的格点上.
(1)判断∠BCD是否为直角:   .(填写“是”或“不是”)
(2)直接写出四边形ABCD的面积为    .
(3)找到格点E,并画出四边形ABED(一个即可),使得其面积与四边形ABCD面积相等.
17.在Rt△ABC中,∠A=90°,有一个锐角为60°,BC=6.若点 P在直线AC上(不与点A,C重合),且∠ABP=30°,则CP的长为 .
三、解答题
18.如图,∠B=∠ACD,∠ACB=∠D=90°,AC是△ABC和△ACD的公共边,所以就可以判定△ABC≌△ACD.你认为正确吗?为什么?
19.如图,△ABC中,∠ABC=90°,以AB,BC分别作等边△ABD和等边△BCE,求证:BD⊥CE.
20.如图,P是等边△ABC的AB边上一点,过P作PE⊥AC于E,在BC的延长线上截取CQ=AP,连接PQ交AC于点D.
(1)若∠Q=28°,求∠EPD的度数;
(2)求证:PD=QD.
21.已知△ABC中,AB=AC,∠ABC=60°,P是AC上一点,D是BC延长线上一点,且PB=PD,过D点作DE⊥AC,交AC延长线于点E,求AP与CE之间的数量关系.
22.如图,∠AOB=90°,P是∠AOB的平分线上一点,以P为顶点作∠MPN=90°,分别交OA,OB于点M,N.求证:PM=PN.
北师大版(2024)八年级下册 第一章 三角形的证明 单元测试(参考答案)
一、选择题
1.如图所示的一段楼梯,高BC是3米,斜边AB长是5米,现打算在楼梯上铺地毯,至少需要地毯的长度为(  )
A.5米 B.6米 C.7米 D.8米
【答案】C
【解析】∵△ABC是直角三角形,BC=3米,AB=5米,
∴AC==4(米),
∴如果在楼梯上铺地毯,那么至少需要地毯为AC+BC=7米,
故选:C.
2.如图,△ABC是等边三角形,AE=CD,AD,BE相交于点P,BQ⊥AD于Q,PQ=3,PE=1,则AD的长是(  )
A.7 B.6 C.5 D.4
【答案】A
【解析】∵△ABC为等边三角形,∴AB=CA,∠BAE=∠ACD=60°;又∵AE=CD,在△ABE和△CAD中,AB=CA,∠BAE=∠ACD,AE=CD,∴△ABE≌△CAD(SAS);∴BE=AD,∠CAD=∠ABE;∴∠BPQ=∠ABE+∠BAD=∠BAD+∠CAD=∠BAE=60°;∵BQ⊥AD,∴∠AQB=90°,则∠PBQ=90°﹣60°=30°;∵PQ=3,∴在Rt△BPQ中,BP=2PQ=6;又∵PE=1,∴AD=BE=BP+PE=7.故选A.
3.如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC,垂足为D,且BC=6cm,则BD等于(  )
A.1cm B.2cm C.3cm D.4cm
【答案】C
【解析】∵AB=AC,AD⊥BC,∴BD=BC=×6=3(cm).故选C.
4.如图,已知∠ABC,小彬借助一把没有刻度且等宽的直尺,按如图的方法画出了∠ABC的平分线BP.他这样做的依据是(  )
A.在一个角的内部,且到角两边的距离相等的点在这个角的平分线上
B.角平分线上的点到这个角两边的距离相等
C.三角形三条角平分线的交点到三条边的距离相等
D.测量垂直平分线上的点到这条线段的距离相等
【答案】A
【解析】∵∠M=∠N=90°,BM=BN,
∴BP平分∠DPE,
∴∠DPB=∠EPB,∵DP∥BC,PE∥BD,
∴∠DPB=∠PBE,∠EPB=∠DBP,
∴∠DBP=∠PBE.
即BP平分∠ABC(在一个角的内部,到角的两边距离相等的点在角的平分线上.)
5.如图,有四个三角形,各有一边长为6,一边长为8,若第三边分别为6,8,10,12,则面积最大的三角形是
(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】如图,过C作CD⊥AB于D,
∵AB=6,AC=8,
∴CD≤8,
∴当CD与AC重合时,CD最长为8,
此时,∠BAC=90°,△ABC的面积最大,
∴BC==10,
∴四个三角形中面积最大的三角形的三边长分别为6,8,10,
故选:C.
6.如图,分别以线段AB的两端点A,B为圆心,大于AB长为半径画弧,在线段AB的两侧分别交于点C,D,作直线CD交AB于点O,在直线CD上任取一点E(不与O重合),连接EA,EB,则下列结论不一定成立的是(  )
A.EA=EB B.OA=OB C.OA=OE D.EO⊥AB
【答案】C
【解析】由作图可知,CD垂直平分AB,
∴EA=EB,OA=OB,EO⊥AB,
∴根据已知条件不能得到OA和OE的关系.
7.如图所示,AB是CD的垂直平分线,若AC=2.3 cm,BD=1.6 cm,则四边形ACBD的周长是(  )
A.3.9 cm B.7.8 cm C.4 cm D.4.6 cm
【答案】B
8.如图,在单位长度为1的4×4的网格中,下列线段长为的是(  )
A.AB B.AC C.AD D.AE
【答案】D
【解析】根据勾股定理得
AE==,
AD==2,
AC==,
AB==2,
故选:D.
9.在△ABC中,点O是△ABC内一点,且点O到△ABC三边的距离相等,∠A=40°,则∠BOC的大小为( )
A.110° B.120° C.130° D.140°
【答案】A
【解析】∵O到三角形三边距离相等,∴BO,CO都是三角形的角平分线,∴有∠CBO=∠ABO=∠ABC,∠BCO=∠ACO=∠ACB,∴∠ABC+∠ACB=180°-40°=140°,∴∠OBC+∠OCB=70°,∴∠BOC=180°-70°=110°.
10.如图,等边△ABC中,BD=CE,AD与BE交于P,AQ⊥BE,垂足为Q,PD=2,PQ=6,则BE的长为(  )
A.14 B.13 C.12 D.无法求出
【答案】A
【解析】∵AB=BC,∠ABD=∠C=60°,BD=CE,∴△ABD≌△BCE,∴BE=AD,∠APQ=∠ABP+∠PAB=∠ABP+∠CBE=∠ABC=60°,在Rt△APQ中,PQ=6,AP=2PQ=12,∴BE=AD=AP+PD=12+2=14.故选A.
11.如图所示,点A为∠MON的平分线上一点,过A任作一直线分别与∠MON的两边交于B,C两点,P为BC的中点,过P作BC的垂线交OA于点D.若∠MON=60°,则∠BDC等于(  )
A.120° B.130° C.140° D.150°
【答案】A
【解析】已知P为BC的中点,DP⊥BC, ∴BD=CD,
过点D作DE⊥OM于点E,DF⊥ON于点F,则DE=DF,
在Rt△DEB和Rt△DFC中,BD=CD,DE=DF,
∴Rt△DEB≌Rt△DFC,
∴∠BDE=∠CDF,∠BDC=∠BDF+∠CDF,
∠EDF=∠BDF+∠BDE,∴∠BDC=∠EDF,
已知∠MON=60°,∴∠EDF=360°-90°-90°-∠MON=120°,
即∠BDC=120°.
12.如图,△ABC的角平分线CD,BE相交于F,∠A=90°,EG∥BC,且CG⊥EG于G,下列结论:①∠CEG=2∠DCB;②∠DFB=∠CGE;③∠ADC=∠GCD;④CA平分∠BCG.其中正确的结论是(  )
A.③④ B.①②④ C.①② D.①②③④
【答案】C
【解析】①∵EG∥BC,
∴∠CEG=∠ACB,
又∵CD是△ABC的角平分线,
∴∠CEG=∠ACB=2∠DCB,故正确;
④无法证明CA平分∠BCG,故错误;
③∵∠A=90°,
∴∠ADC+∠ACD=90°,
∵CD平分∠ACB,
∴∠ACD=∠BCD,
∴∠ADC+∠BCD=90°.
∵EG∥BC,且CG⊥EG,
∴∠GCB=90°,即∠GCD+∠BCD=90°,
∴∠ADC=∠GCD,故正确;
②∵∠EBC+∠ACB=∠AEB,∠DCB+∠ABC=∠ADC,
∴∠AEB+∠ADC=90°+ (∠ABC+∠ACB)=135°,
∴∠DFE=360°-135°-90°=135°,
∴∠DFB=45°=∠CGE,
∴∠CGE=2∠DFB,
∴∠DFB=∠CGE,故正确.
∴正确的为:①②③,
故选:C.
二、填空题
13.命题:“如果a=b,那么a2=b2”的逆命题是 ,该命题是 命题(填真或假).
【答案】如果a2=b2,那么a=b 假
14.已知:如图,△ABC中,AB=AC,AD是角平分线,BE=CF,则下列说法:
(1)AD平分∠EDF;
(2)△EBD≌△FCD;
(3)BD=CD;
(4)AD⊥BC.
正确的有 个.
【答案】4
【解析】∵△ABC中,AB=AC,AD是角平分线,∴AD平分∠EAF,BD=CD,AD⊥BC,故(3)(4)正确,
∵BE=CF,∴△EBD≌△FCD,∴(2)正确,∴∠ADE=∠ADF,∴AD平分∠EDF,∴(1)正确.故答案为4.
15.在《九章算术》中有一个问题(如图):今有竹高一丈,末折抵地,去本三尺,问折者高几何?它的意思是:一根竹子原高一丈(10尺),中部一处折断,竹梢触地面处离竹根3尺,试问折断处离地面    尺.
【答案】4.55
【解析】设折断处离地面x尺,根据题意可得,
x2+32=(10﹣x)2,
解得,x=4.55,
答:折断处离地面4.55尺.
故答案为:4.55.
16.如图,每个小正方形的边长都是1,A,B,C,D均在网格的格点上.
(1)判断∠BCD是否为直角:   .(填写“是”或“不是”)
(2)直接写出四边形ABCD的面积为    .
(3)找到格点E,并画出四边形ABED(一个即可),使得其面积与四边形ABCD面积相等.
【答案】解 (1)∵CD==,
BC==,
BD==4,
∴BD2≠BC2+CD2,
∴∠BCD≠90°,
∴∠BCD不是直角.
(2)四边形ABCD的面积=5×5﹣×1×5﹣×2×5﹣×1×3﹣1×1﹣×1×2=14.
(3)如图,四边形ABED即为所求(答案不唯一).
17.在Rt△ABC中,∠A=90°,有一个锐角为60°,BC=6.若点 P在直线AC上(不与点A,C重合),且∠ABP=30°,则CP的长为 .
【答案】6或2 或4
【解析】如图1,
当∠C=60°时,∠ABC=30°,与∠ABP=30°矛盾;
如图2,
当∠C=60°时,∠ABC=30°,∵∠ABP=30°,∴∠CBP=60°,∴△PBC是等边三角形,∴CP=BC=6;
如图3,
当∠ABC=60°时,∠C=30°,∵∠ABP=30°,
∴∠PBC=60°﹣30°=30°,
∴PC=PB,∵BC=6,∴AB=3,
∴PC=PB=2;
如图4:
当∠ABC=60°时,∠C=30°,∵∠ABP=30°,∴∠PBC=60°+30°=90°,∴PC=4.
三、解答题
18.如图,∠B=∠ACD,∠ACB=∠D=90°,AC是△ABC和△ACD的公共边,所以就可以判定△ABC≌△ACD.你认为正确吗?为什么?
【答案】解 不正确,因为AC不是△ABC和△ACD的对应边,
故不能判定△ABC≌△ACD.
19.如图,△ABC中,∠ABC=90°,以AB,BC分别作等边△ABD和等边△BCE,求证:BD⊥CE.
【答案】证明 ∵△BCE和△ABD是等边三角形,
∴∠ECB=∠ABD=60°,作BF∥CE交AC于F,
∴∠CBF=∠ECB=60°,∵∠ABC=90°,∴∠ABF=30°,
∴∠DBF=∠ABF+∠ABD=30°+60°=90°,∴BD⊥BF,∵BF∥CE,∴BD⊥CE.
20.如图,P是等边△ABC的AB边上一点,过P作PE⊥AC于E,在BC的延长线上截取CQ=AP,连接PQ交AC于点D.
(1)若∠Q=28°,求∠EPD的度数;
(2)求证:PD=QD.
【答案】(1)解 ∵△ABC是等边三角形,∴∠A=∠B=∠ACB=60°,∵∠Q=28°,∴∠EDP=∠CDQ=∠ACB﹣∠Q=32°,∵PE⊥AC,∴∠PED=90°,∴∠EPD=90°﹣∠EDP=58°.
(2)证明 作PF∥BC交AC于F,如图所示,∴∠APF=∠B=60°,∠AFP=∠ACB=60°,∠FPD=∠CQD,∠PFD=∠QCD,∴∠APF=∠AFP=∠A=60°,∴△APF是等边三角形,∴AP=AF=PF.∵CQ=AP,∴PF=CQ,在△PFD和△QCD中,∠FPD=∠CQD,PF=CQ,
∠PFD=∠QCD,∴△PFD≌△QCD(ASA),∴PD=QD.
21.已知△ABC中,AB=AC,∠ABC=60°,P是AC上一点,D是BC延长线上一点,且PB=PD,过D点作DE⊥AC,交AC延长线于点E,求AP与CE之间的数量关系.
【答案】解 如图,过P点作PF⊥AB于F,∵AB=AC,∠ABC=60°,∴△ABC是等边三角形,∴∠A=∠ABC=∠ACB=60°,∴∠DCE=60°,∵PB=PD,∴∠PBD=∠PDB,∵DE⊥AC,∴∠CDE=30°,∴CD=2CE,∠EPD=90°﹣∠PDE=90°﹣∠CDE﹣∠PDB=60°﹣∠PDB=60°﹣∠PBD=∠FBP,∴∠FBP=∠EPD,在△PBF和△DPE中,∠FBP=∠EPD,∠PFB=∠DEP=90°,BP=PD,∴△PBF≌△DPE(AAS),∴PF=DE,在△APF和△CDE中,∠A=∠ECD=60°,∠PFA=∠DEC=90°,PF=DE,∴△APF≌△CDE(AAS),∴AP=CD,∴AP=2CE.
22.如图,∠AOB=90°,P是∠AOB的平分线上一点,以P为顶点作∠MPN=90°,分别交OA,OB于点M,N.求证:PM=PN.
【答案】证明 如图,过点P作PE⊥OA,PF⊥OB,垂足分别为E,F.
∴∠PEM=∠PFO=90°,
∵∠AOB=90°,
∴∠EPF=90°,
∵OP平分∠AOB,
∴PE=PF.
∵∠MPN=90°,
∴∠FPN+∠MPF=90°,
∵∠EPM+∠MPF=90°,
∴∠EPM=∠FPN.
在△PEM和△PFN中,
∴△PEM≌△PFN(ASA).
∴PM=PN.

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