4.4利用三角形全等测距离同步练习(含解析)北师大版数学七年级下册

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4.4利用三角形全等测距离同步练习(含解析)北师大版数学七年级下册

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4.4利用三角形全等测距离
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.如图,,,,,则的度数是( )
A. B. C. D.
2.如图,在与中,已知,添加一个条件,使,下列各选项中,添加不正确的是( )
A. B. C. D.
3.如图,AB与CD相交于点E,AD=CB,要使△ADE≌△CBE,需添加一个条件,则添加的条件以及相应的判定定理正确的是( )
A.AE=CE;SAS B.DE=BE;SAS
C.∠D=∠B;AAS D.∠A=∠C;ASA
4.如图,,添加下列一个条件后,不能使的是( )

A. B. C. D.
5.如图,在和中,若,,则下面4个条件中:①;②;③;④,能利用“”来判定和全等的是( )
A.①或② B.②或③ C.①或③ D.①或④
6.如图,要用“”证明,若已知,,则还需添加条件( )
A. B. C. D.
7.如图,添加以下哪一组条件仍不能判定的是( )
A. B.
C. D.点与点关于直线对称
8.同学们学习完“全等三角形”的知识后,对以下题目进行了讨论,下面是四位同学的答案,其中错误的是( )
,_____(添加一个条件,使结论成立), 可以得到.
A. B. C. D.
9.如图所示,,且D、C、F、B在一条直线上,若要证明,还需要补充的条件是( )
A. B. C. D.
10.在和中,已知,那么添加下列一个条件后能判定的是( )
A. B.
C. D.点A、D到直线的距离相等
11.如图,已知,在不添加辅助线的情况下,若再添一个条件就可以证明,下列条件中符合要求的有( )个
① ② ③ ④
A.1 B.2 C.3 D.4
12.如图,,下列条件中,添加后仍不能判定△△的是(  )
A. B.
C. D.
二、填空题
13.如图,在中,已知,,点D为延长线上一点,过点A作且.连接交延长线于M.若(为常数),则________(用含的代数式表示).
14.如图所示,已知点A、D、B、F在一条直线上,,,要使,还需添加一个条件,这个条件可以是_____.(只需填一个即可)

15.如图,,要使,还需要添加的一个条件是______(添加一个条件即可).
16.如图,已知,,请你添加一个条件(一个即可):________,使.
17.在平面直角坐标系中,点B(0,4),点A为x轴上一动点,连接AB.以AB为边作等腰Rt△ABE,(B、A、E按逆时针方向排列,且∠BAE为直角),连接OE.当OE最小时,点E的纵坐标为______.
三、解答题
18.综合与实践
(1)观察理解:如图1,中,,,直线过点,点、在直线同侧,,,垂足分别为、,由此可得:,所以,又因为,所以;所以,又因为,所以( );(请填写全等判定的方法)
(2)理解应用:如图2,且,且,利用(1)中结论,请按照图中所标注的数据计算图中实线所围成的图形的面积______;
(3)类比探究:如图3,中,,,将斜边AB绕点A逆时针旋转90°至,连接,求的面积
(4)拓展提升:如图4,点B,C在的边AM,AN上,点E、F在∠MAN内部的射线AD上,∠1、∠2分别是、的外角,已知,,求证:
(5)拓展应用:如图5,在中,,,点D在边BC上,,点E、F在线段AD上,,若的面积为15,则与的面积之和为______.
19.问题提出:
(1)我们把两个面积相等但不全等的三角形叫做偏等积三角形,如图,中,
,,为上一点,当______时,与是偏等积三角形;
问题探究:
(2)如图,与是偏等积三角形,,,且线段的长度为正整数,过点作交的延长线于点,求的长度;
问题解决:
(3)如图,四边形是一片绿色花园,、是等腰直角三角形,.
①与是偏等积三角形吗?请说明理由;
②已知,的面积为.如图,计划修建一条经过点的笔直的小路,在边上,的延长线经过中点.若小路每米造价600元,请计算修建小路的总造价.
20.如图,,.
(1)延长到E,使,延长到F,使,连接,求证:.
(2)在(1)的条件下,作的平分线(尺规作图,保留痕迹),交于点H,求证:.
21.动手探究
(1)如图1,四边形中,,,点E为上一点,将沿翻折得到,沿着某条直线翻折,使得恰与重合,折痕与交于点F.
①请用尺规作图法作出折痕,补全图形.(不写作法,保留作图痕迹)
②连接,猜想与的数量关系为_______,线段,,的数量关系为_______________.
问题解决
(2)为了开展劳动实践教育,培养学生科学素养,实现多维学科融合,某校准备规划一块四边形的生物基地,如图2,米,米,,E为上一点,F为上一点,,,将基地划分为四块,分别种植四种农作物,并且要求.
①当的面积为2000平方米时,求的面积;
②如图3,连接交于M,交于点N,若,,请直接写出以,,为三边的三角形的面积_______(用含a,b的式子表示).
22.某校八年级学生到野外活动,为测量一池塘两端,的距离,甲、乙两位同学分别设计出如下两种方案:
【甲】如图1,先在平地取一个可直接到达,的点,再连接,并分别延长至,至,使,,最后测出的长即为,的距离.
【乙】如图2,过点作,再由点观测,在的延长线上取一点,使,这时只要测出的长即为,的距离.
(1)以上两位同学所设计的方案,你认为两位同学的设计方案是否可行;
(2)请你选择一种可行的方案,说说它可行的理由.
23.已知:如图,,请你添加一个条件,使得,并给予证明.

24.如图1,在Rt△ACB中,∠BAC=90°,AB=AC,分别过B、C两点作过点A的直线l的垂线,垂足为D、E;
(1)如图1,当D、E两点在直线BC的同侧时,猜想,BD、CE、DE三条线段有怎样的数量关系?并说明理由.
(2)如图2,当D、E两点在直线BC的两侧时,BD、CE、DE三条线段的数量关系为 .
(3)如图2,若直线AD被截成的线段AE、EM、MD的长度分别是a,b,c,又==,求的值(用含有a,b,c的代数式表示)
(4)如图,∠BAC=90°,AB=11,AC=14.点P从B点出发沿B-A-C路径向终点C运动;点Q从C点出发沿C-A-B路径向终点B运动.点P和Q分别以每秒2和3个单位的速度同时开始运动,只要有一点到达相应的终点时两点同时停止运动;在运动过程中,分别过P和Q作PF⊥l于F,QG⊥l于G.问:点P运动多少秒时,△PFA与△QAG全等?(直接写出结果即可)
《4.4利用三角形全等测距离》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C B C A A A C C D B
题号 11 12
答案 B C
1.C
【分析】先判定△ABE≌△ACD,再根据全等三角形的性质,得出∠B=∠C=,由三角形外角的性质即可得到答案.
【详解】在△ABE和△ACD中,

∴△ABE≌△ACD(SAS),
∴∠B=∠C,
∵∠C=,
∴∠B=,
∴∠OEC=∠B+∠A=,
∴∠DOE=∠C+∠OEC=,
故选:C.
【点睛】本题考查全等三角形的判定与性质、三角形外角的性质,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解题关键.
2.B
【分析】本题主要考查全等三角形的判定,掌握边边边,边角边,角边角,角角边,斜边直角边判定三角形全等是关键.
根据全等三角形的判定分析即可.
【详解】解:根据题意,,
A、添加,可以运用边角边证明,不符合题意;
B、添加,不能运用边边角证明,符合题意;
C、添加,可以运用角角边证明,不符合题意;
D、添加,则,即,
结合题意,可以运用角边角证明,不符合题意;
故选:B.
3.C
【分析】根据三角形全等的判定方法结合全等的判定方法逐一进行来判断.
【详解】解:A.添加AE=CE后,根据已知两边和其中一边的对角对应相等,两个三角形不一定全等;故不符合题意;
B.添加DE=BE后,根据已知两边和其中一边的对角对应相等,两个三角形不一定全等;故不符合题意;
C.添加∠D=∠B,根据AAS可证明△ADE≌△CBE,故此选项符合题意;
D.添加∠A=∠C,根据AAS可证明△ADE≌△CBE,故此选项不符合题意;
故选:C
【点睛】本题考查三角形全等的判定方法,判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、AAS、ASA.关键在于应根据所给的条件判断应证明哪两个三角形全等.
4.A
【分析】本题主要考查全等三角形的判定,熟练掌握全等三角形的判定方法是解题的关键.根据全等三角形的判定方法即可得到答案.
【详解】解:,


,不能使,故选项A符合题意;
,利用能使,故选项B不符合题意;
,利用能使,故选项C不符合题意;
,利用利用能使,故选项D不符合题意;
故选A.
5.A
【分析】本题考查了三角形的全等判定等知识点,要利用进行和全等的判定,还需要条件,结合题意给出的条件即可作出判断,熟练掌握全等三角形的判定定理是解此题的关键.
【详解】由题意可得,要利用进行和全等的判定,还需要条件,
若添加①,则可得,
即,
故①可以,符合题意;
若添加,则可直接证明两三角形的全等,
故②可以,符合题意,
若添加,或,均不能得出,不可以利用进行全等的证明,故③④不可以,不符合题意.
故选:A.
6.A
【分析】根据题目中给出的条件,,要用“”还缺少条件是夹角:,则可得出答案.
【详解】解:还需条件:,
∵,
∴,
即:,
在和中,

∴.
故选:A.
【点睛】此题主要考查了全等三角形的判定,关键是要熟记判定定理:,,,.
7.C
【分析】此题考查了全等三角形的判定.根据全等三角形的判定对选项逐个判断即可.
【详解】解:由题意可得:,
A、,通过可以判定,本选项不符合题意;
B、,通过可以判定,本选项不符合题意;
C、,无法判定,本选项符合题意;
D、点与点关于直线对称,则,则通过可以判定,本选项不符合题意;
故选:C.
8.C
【分析】本题主要考查全等三角形的判定,灵活运用全等三角形的判定定理证明三角形全等是解题的关键.
根据全等三角形的判定定理逐项分析判断即可.
【详解】解:由,则:
A、添加的条件是,根据可证明,故选项A不符合题意;
B、添加的条件是,得,根据可证明,故选项B不符合题意;
C、添加的条件是,根据不能证明,故选项C符合题意;
D、添加的条件是,根据可证明,故选项D不符合题意.
故选:C.
9.D
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定定理的应用,根据全等三角形的判定定理有SAS,ASA,AAS,SSS,根据平行线的性质推出,求出,根据全等三角形的判定定理逐个判断即可
【详解】解:∵
∴,



.,,,不符合全等三角形的判定定理,故本选项不符合题意;
.,,不符合全等三角形的判定定理,故本选项不符合题意;
.,,不符合全等三角形的判定定理,故本选项不符合题意;
.,,,符合全等三角形的判定定理,故本选项符合题意;
故选:D.
10.B
【分析】本题考查了全等三角形的判定,已知且为公共边,添加条件后,三边对应相等,可用判定全等,其他选项中的条件不符合题意.
【详解】解:A、在和中,(已知),(公共边),若添加,根据无法判断;
B、在和中,(已知),(公共边),若添加,根据可判断;
C、在和中,(已知),(公共边),若添加,根据无法判断;
D、若点A、D到直线的距离相等,无法判断;
故选:B.
11.B
【分析】根据全等三角形的判定定理依次分析判断.
【详解】解:由题意知AB=CD,AC=CA,
①,可依据SSS证明;
②∵,∴∠DAC=∠ACB,不能证明;
③,不能证明;
④∵,∴∠BAC=∠ACD,利用SAS证明;
故选:B.
【点睛】此题考查了添加一个条件证明三角形全等,熟记全等三角形的判定定理是解题的关键.
12.C
【分析】本题考查全等三角形的判定,关键是掌握全等三角形的判定方法:、、、、.由全等三角形的判定方法,即可判断.
【详解】解:A、由判定△△,故A不符合题意;
B、由判定△△,故B不符合题意;
C、和分别是和的对角,不能判定△△,故C符合题意;
D、由,,得到,由判定△△,故D 不符合题意.
故选:C.
13.
【分析】本题考查了全等三角形的性质与判定,解答关键是构造一线三垂直模型得到全等三角形.
由题意,设,则,过点作,交的延长线于点,证明得到,再证明,得到,再利用三角形面积公式表示化简即可.
【详解】解:由,设,则,
过点作,交的延长线于点,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,

∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,

故答案为:.
14.(答案不唯一)
【分析】本题考查了全等三角形的判定;要判定,已知,可得,又,具备了一组边和一组角对应相等,故添加,利用可证全等.(也可添加其它条件).
【详解】解:增加条件:,
∵,
∴,即,
∴,
∴;
故答案为:(答案不唯一).
15.(答案不唯一)
【分析】由题意可知,,再根据三角形全等的判定定理添加条件即可.
【详解】由题意可知,,
∴添加或,可利用证明;
添加,可利用证明;
添加,可利用证明.
故答案为:(答案不唯一).
【点睛】本题考查添加条件是三角形全等,掌握三角形全等的判定定理是解题关键.
16.(或,或)
【分析】本题考查了全等三角形的判定,熟练掌握其判定方法是解题的关键.
根据全等三角形的判定方法:、、、、解题即可.
【详解】解:若添加,
在和中,
∴≌;
若添加,
在和中,
∴≌;
若添加,
在和中,
∴≌.
故答案为:(或,或) .
17.-2
【分析】过E作EF⊥x轴于F,由三垂直模型,得EF=OA,AF=OB,设A(a,0),可求得E(a+4,a),点E在直线y=x-4上,当OE⊥CD时,OE最小,据此求出坐标即可.
【详解】解:如图,过E作EF⊥x轴于F,
∵∠AOB=∠EFA=∠BAE=90°,
∴∠ABO+∠OAB=90°,∠EAF+∠OAB=90°,
∴∠ABO=∠EAF,
∵AB=AE,
∴△ABO≌△EAF,
∴EF=OA,AF=OB=4,
取点C(4,0),点D(0,-4),
∴∠OCD=45°,
∵CF=4- OF,OA=4- OF,
∴CF=OA =EF,
∴∠ECF=45°,
∴点E在直线CD上,当OE⊥CD时,OE最小,
此时△EFO和△ECO为等腰Rt△,
∴OF=EF=2,
此时点E的坐标为:(2,-2).
故答案为:-2
【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,解题关键是确定点E运动的轨迹,确定点E的位置.
18.(1)AAS;(2)50;(3)8;(4)见解析;(5)5
【分析】(1)根据AAS证明△AEC≌△CDB;
(2)利用(1)中的结论,△EFA≌△AGB,△BGC≌△CHD,利用面积差求S的值;
(3)如图3,过B′作B′E⊥AC于E,证明△AEB′≌△BCA,得AC=B′E=4,根据面积公式可得结论;
(4)根据ASA证明ΔABE ΔCAF,即可解答;
(5)根据与的面积之和等于与的面积之和,即可解答.
【详解】解:(1)如图1中,
∵,,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,
在和中,

故答案为:AAS.
(2)如图2中,
∵,,,,
由(1)得:,,
∴,,,,

故答案为50.
(3)如图3,过点作于E,
由旋转得:,
∵,
由(1)可知,
∴,
∴.
(4)如图4中,
∵,,,,
∴,,
在和中,

∴,
∴,,
∴.
(5)如图5中,
∵的面积为15,,
∴的面积是:,
由图4中证出,
∴与的面积之和等于与的面积之和,
即等于的面积是5.
【点睛】此题考查了旋转的性质,三角形全等的性质和判定,解题关键在于熟练掌握判定定理,证明三角形全等.
19.(1);(2)6;(3)①是偏等积三角形,理由见解析;②42000元
【分析】(1)当时,则,证,再证与不全等,即可得出结论;
(2)由偏等积三角形的定义得,则,再证,则,,得,然后由三角形的三边关系求解即可;
(3)①过作于,过作于,证,得,则,再证与不全等,即可得出结论;
②过点作,交的延长线于,证得,得到,再证,得,由余角的性质可证,然后由三角形面积和偏等积三角形的定义得,,求出,即可求解.
【详解】解:(1)当时,与是偏等积三角形,理由如下:
设点到的距离为,则,,

,,

,,
与不全等,
与是偏等积三角形,
故答案为:;
(2)设点到的距离为,则,,
与是偏等积三角形,



,,
在和中,


,,

线段的长度为正整数,
的长度为偶数,
在中,,,

即:,

(3)①与是偏等积三角形,理由如下:
过作于,过作于,如图3所示:
则,
、是等腰直角三角形,
,,,



在和中,



,,

,,

,,
与不全等,
与是偏等积三角形;
②如图4,过点作,交的延长线于,
则,
点为的中点,

在和中,










在和中,







由①得:与是偏等积三角形,
,,

修建小路的总造价为:(元).
【点睛】本题考查了新定义“偏等积三角形”的定义、全等三角形的判定与性质、等腰直角三角形的性质、三角形面积等知识;本题综合性强,熟练掌握“偏等积三角形”的定义,证明△ACM≌△BCN和△ACN≌△CBE是解题的关键,属于中考常考题型.
20.(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查了全等三角形的性质与判定,等腰三角形的性质与判定,作角平分线,熟练掌握全等三角形的性质与判定是解题的关键.
(1)根据题意画出图形,证明,得出,则,即可得证;
(2)根据题意作的平分线(尺规作图,保留痕迹),交于点H,延长交于点,延长交于点,根据角平分线以及平行线的性质证明,进而证明,即可得证.
【详解】(1)证明:如图所示,

∴,
∵,

∵,,




(2)证明:如图所示,
延长交于点,延长交于点,
∵,,
∴,

∵是的角平分线,
∴,


∵,
∴,,
∴,
又∵,
∴,
即,
∴,
又,则,
在中,

∴,

21.(1)①见解析;②;
(2)①平方米;②
【分析】(1)①用尺规作出的平分线即可;
②根据折叠得出,,,,,,,,即可证明;根据,求出,证明、M、F三点共线,得出.
(2)①延长,在延长线上截取,连接,,证明,得出,证明,得出,求出(平方米),求出平方米,最后求出结果即可;
②延长,在延长线上截取,在上截取,连接,,,,根据,得出,证明,得出,,,证明,得出,,证明,得出,,证明,得出,,根据,根据以,,为三边的三角形,与以,、为三边的三角形全等,最后求出结果即可.
【详解】(1)解:①如图,即为所求;
②根据折叠可知,,,,,,,,,
∴,
即;
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴、M、F三点共线,
∴;
故答案为:;.
(2)解:①延长,在延长线上截取,连接,,如图所示:
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
即(平方米),
∵与为直角三角形,

(平方米),
∴(平方米);
②延长,在延长线上截取,在上截取,连接,,,,如图所示:
根据解析(2)①可知,,
∴,
∵,,
∴,
∴,,,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∵,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,,
∵,,
∴,
∴,
∵,,,
∴以,,为三边的三角形与以,、为三边的三角形全等,
∴以,,为三边的三角形面积为:.
故答案为:.
【点睛】本题主要考查了三角形全等的判定和性质,轴对称的性质,尺规作一个角的平分线,解题的关键是作出辅助线,构造全等三角形,熟练掌握三角形全等的判定方法,数形结合.
22.(1)甲:可行;乙:可行
(2)见解析
【分析】本题主要考查全等三角形的判定及性质:
(1)根据全等三角形的判定方法,即可判断是否可行;
(2)根据全等三角形的判定及性质即可求得答案.
【详解】(1)解:甲:可行;
乙:可行;
(2)甲可行的理由如下:
在和中
所以.
所以.
乙可行的理由如下:
在和中
所以.
所以.
23.添加一个条件:;证明见解析
【分析】本题考查全等三角形的判定和性质,判定三角形全等的方法有:、、、、.
【详解】添加一个条件:;
证明:,

,,
≌(),

24.(1),理由见详解;
(2);
(3);
(4)当点运动3秒或5秒时与全等.
【分析】(1)根据题意首先证明,在采用等量替换即可证明;
(2)根据题意首先证明,在采用等量替换即可证明;
(3)依据(2)中全等可得,,代入题中已知条件,根据三角形面积公式分别表示出来和,然后化解求值即可;
(4)只需要使得,可得与全等,只需要根据点P和点Q的不同位置进行分类讨论即可.
【详解】(1)解:.理由如下:
∵在中,,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,,
∴.
(2)..理由如下:
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
在和中,
∵,,,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴;
(3)∵AE、EM、MD的长度分别为a,b,c,
由(2)得:,,
∴,,
∵,,
∴,

∴;
(4)解:①当点在上,点在上时,,

解得;
②当点在上,点在上时,

解得;
③当点在上,点在上时,()
解得:(舍);
④当点运动到点,点在上时,( )

解得(舍).
所以当点运动3秒或5秒时与全等.
【点睛】本题主要考查三角形的全等的判定和性质,三角形面积公式的应用及分类讨论思想,熟练掌握运用知识点并且注意分类讨论是解题关键.
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