浙教版2026-2027学年八年级上数学第2章特殊三角形 培优测试卷 (原卷版+解析版)

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浙教版2026-2027学年八年级上数学第2章特殊三角形 培优测试卷
考试时间:120分钟 满分:120分
一、选择题(本大题有10小题,每小题3分,共30分)
下面每小题给出的四个选项中,只有一个是正确的.
1.下列新能源汽车图标中,属于轴对称图形的是(  )
A. B. C. D.
2.等腰三角形的两边长分别为3和7,则这个三角形的周长为 (  )
A.13 B.17 C.13或17 D.21
3.如图,和如图所示放置,当为等腰三角形时,的长为(  )
A.3 B.4 C.3或4 D.无法确定
4.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,D是AB的中点,且DC=AC,则∠B的度数是(  )
A.25° B.30° C.45° D.60°
(第3题) (第4题) (第5题) (第6题)
5. 如图, 在△ABC中, 过点B, A作BD⊥AC, AE⊥BC, BD, AE交于点 F, 若 CD=2, 则线段BF的长度为(  )
A.2 B. C.3 D.
6.如图,在△ABC中,AB=AC,∠B=36°,∠ADE=∠AED=2∠EAD,则图中共有多少个等腰三角形?(  )
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
7.两个直角三角板如图摆放,其中,,,,边分别与,相交于点,若,则(  )
A. B. C. D.
(第7题) (第8题) (第9题) (第10题)
8. 如图, 在 Rt△ABC 中, ∠BAC =90°, ∠B =30°,D为BC上一点, 且AC = AD , E, F分别是CD, AB的中点, 连接EF, 若AC = 2, 则EF的长为(  )
A. B. C.1 D.0.5
9. 如图,在和中,,,于点,的反向延长线与交于点,连接,则线段,,三者之间的关系为(  )
A. B. C. D.
10.如图,BD是△ABC的角平分线,BA=BC=10,AC=12,DE//BC,P,Q分别是BD和BC上的任意一点;连接PA,PC,PQ,AQ,给出下列结论:
①PC+PQ≥AQ;②AE+DE=BC;③PC+PQ的最小值是;④若PA平分∠BAC,则△APD的面积为9.其中正确的是(  )
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
二、填空题(本大题有6小题,每小题3分,共18分)
要注意认真看清题目的条件和要填写的内容,尽量完整地填写答案.
11.写出命题“在同一个三角形中,等边对等角”的逆命题:   。
12.已知等腰三角形有一个角为40°,则这个等腰三角形的顶角度数为   .
13.已知一个直角三角形的周长是 ,斜边上中线长为2,则这个三角形的面积为   。
14.如图,,,则   .
(第14题) (第15题) (第16题)
15.如图,已知 ,则∠BAD=   .
16.如图, △ABC 中, AB=AC, AD⊥BC于点 D, DE平分∠ADC, 交AC与点 E, EF⊥AB于点F, 且交AD于点G, 若AG=2, BC=12, 则AF=   .
三、解答题(本题有8小题,第17~21题每题8分,第22、23题每题10分,第24题每题12分,共72分)
解答应写出文字说明,证明过程或推演步骤.
17.如图,△ABC是等边三角形,E,F分别是边AB,AC上的点,AE=CF,CE,BF交于点P,EG⊥BF,垂足为G.
(1)求证:∠ACE=∠CBF:
(2)若PG=1,求EP的长度.
18.如图,在中,点为边上一点,.
(1)如图1,若,求的长;
(2)如图2,若点在的平分线上,求的长.
19.已知,如图在中,、分别是,边上的高,、交于,,.
(1)求证:;
(2)点为的中点,,求证:DFH是等边三角形.
20.
(1)【探究】如图1所示,分别以△ABC的两边AB,AC为边向△ABC外作正三角形ABD和正三角形ACE,连结DC,BE,求证:DC=BE.
(2)【拓展】如图2所示,在四边形ABCD中,AB=BC=5。∠ABC=45°,连结AC,BD,若∠DAC=90°,AC=AD,求BD的长。
21.定义:如果一个三角形的三边长分别为a,b,c,且满足 那么称这个三角形为优美三角形。
(1)判断等边三角形是不是优美三角形,并说明理由。
(2)如图,在△ABC 中, 在 AC 上取一点 D,使得 连结 BD。求证:△ABD 是优美三角形。
22.若一个三角形存在两边的平方和等于第三边的平方,则这个三角形为直角三角形,现在,我们新定义一种三角形:若一个三角形中存在两边的平方差等于第三边上高的平方,则称这个三角形为勾股高三角形,两边交点为勾股顶点.例如:图1,在△ABC中, ,则△ABC为勾股高三角形,其中 C为勾股顶点,CD 是AB边上的高
(1)●特例感知:等腰直角三角形    勾股高三角形(请填写“是”或者“不是”);
(2)●深入探究:如图2,已知△ABC为勾股高三角形,其中C为勾股顶点且(CA>CB,CD是AB边上的高.试探究线段AD与CB 的数量关系,并给予证明;
(3)●推广应用: 如图3, 等腰△ABC为勾股高三角形, 其中AB=AC>BC, CD为AB边上的高,过点D向BC边引平行线与AC边交于点E.若( 试求线段DE的长度.
23.如图, 在△ABC中, AD⊥BC于点D, AD=BD, 点E在AD上,DE=DC, 连结BE. M, N分别是BE, AC的中点, 连结MN, ND, MD.
(1) 求证: BE=AC.
(2)求证:△MND 是等腰直角三角形.
(3)若DC=1, ∠ABE=15°, 求MN的长.
24.如图1,等边△ABC中,点D在BC上,点E在AC上,连接AD,BE交于点F,CD=AE.
(1)求∠BFD的度数;
(2)如图2,连接CF,若CF⊥BE,求证:BF=2AF;
(3)如图3,在(2)的条件下,将AD沿CF翻折交AC于点G,过点C作CF的垂线交直线FG于点H,若BF=4.
①求证:BF=HF;
②求FG GH的值.(请直接写出结果)
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浙教版2026-2027学年八年级上数学第2章特殊三角形 培优测试卷
解析版
一、选择题(本大题有10小题,每小题3分,共30分)
下面每小题给出的四个选项中,只有一个是正确的.
1.下列新能源汽车图标中,属于轴对称图形的是(  )
A.B.C.D.
【答案】A
【解析】A:是轴对称图形;B:不是轴对称图形;C:不是轴对称图形;D:不是轴对称图形;
故答案为:A.
2.等腰三角形的两边长分别为3和7,则这个三角形的周长为 (  )
A.13 B.17 C.13或17 D.21
【答案】B
【解析】分两种情况讨论:
情况1:当为腰长时,三角形三边长为3,3,7,∵,不满足三角形两边之和大于第三边,不能构成三角形,∴此情况舍去;
情况2:当为腰长时,三角形三边长为3,7,7,
∵,,满足三角形三边关系,可以构成三角形,
∴三角形的周长为.
故答案为:B .
3.如图,和如图所示放置,当为等腰三角形时,的长为(  )
A.3 B.4 C.3或4 D.无法确定
【答案】A
【解析】已知△ABC 为等腰三角形,需分两种情况讨论,并结合三角形三边关系判断:① 当 AB=AC=3 时:
在△ACD 中,三边为 2、2、3,满足 “两边之差<第三边<两边之和”(2-2<3<2+2);
在△ABC 中,三边为 3、3、4,同样满足三边关系(3-3<4<3+3);
故 AC=3 符合题意。
② 当 AB=BC=4 时:
在△ACD 中,三边为 2、2、4,此时 2+2=4,不满足 “两边之和大于第三边” 的构成条件;
故此情况不成立,舍去。
综上,AC 的长为 3,
故答案为:A。
4.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,D是AB的中点,且DC=AC,则∠B的度数是(  )
A.25° B.30° C.45° D.60°
【答案】B
【解析】∵在△ABC中,∠ACB=90°,D是AB的中点,
∴AD=CD,
∵DC=AC,
∴AD=CD=AC,
∴△ACD是等边三角形,
∴∠A=60°,
∴∠B=90°﹣60°=30°,
故答案为:B.
5. 如图, 在△ABC中, 过点B, A作BD⊥AC, AE⊥BC, BD, AE交于点 F, 若 CD=2, 则线段BF的长度为(  )
A.2 B. C.3 D.
【答案】C
【解析】∵BD⊥AC,AE⊥BC∴∠BDA=∠AEC=90°,
∵∠BAC=45°∴∠ABD=90°-∠BAD=45°,
∴∠BAD=∠ABD,∴AD=BD=5,
∵∠FAD+∠AFD=90°,∠DBC+∠BFE=90°,∠AFD=∠BFE
∴∠FAD=∠DBC,在△ADF与△BDC中,∴△ADF≌△BDC(ASA),
∴DF=CD
∴BF=BD-DF=AD-CD=5-2=3,
故答案为:C.
6.如图,在△ABC中,AB=AC,∠B=36°,∠ADE=∠AED=2∠EAD,则图中共有多少个等腰三角形?(  )
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
【答案】D
【解析】
∴在 中,

解得
等腰三角形有: 共6个.
故答案为:D.
7.两个直角三角板如图摆放,其中,,,,边分别与,相交于点,若,则(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】∵BC=12∴
∵∠C=45°,∴△ACM为等腰直角三角形∴
∵∠FAE=30°∴AN=2MN
在Rt△AMN中,AM2+MN2=AN2
即62+MN2=(2MN)2
解得:MN=
故答案为:A
8. 如图, 在 Rt△ABC 中, ∠BAC =90°, ∠B =30°,D为BC上一点, 且AC = AD , E, F分别是CD, AB的中点, 连接EF, 若AC = 2, 则EF的长为(  )
A. B. C.1 D.0.5
【答案】B
【解析】连接,
∵在中,,,,∴,,
由勾股定理得:。
∵,,∴为等边三角形(有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形)。
∵是的中点,∴(等边三角形三线合一),即。
在中,是斜边的中点,∴(直角三角形斜边中线等于斜边的一半),
代入得
故答案为:B
9. 如图,在和中,,,于点,的反向延长线与交于点,连接,则线段,,三者之间的关系为(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】连接CF、CD,
∵,,
∴是等腰直角三角形,。
∵,
∴,。
在四边形ACBD中,由内角和关系可得:

代入化简得,即。
∵,,
∴ AE垂直平分BC(等腰三角形三线合一),
∴,
∴,
∴,即是直角三角形。
在中,由勾股定理得,
又∵,
∴。
故答案为:C
10.如图,BD是△ABC的角平分线,BA=BC=10,AC=12,DE//BC,P,Q分别是BD和BC上的任意一点;连接PA,PC,PQ,AQ,给出下列结论:
①PC+PQ≥AQ;②AE+DE=BC;③PC+PQ的最小值是;④若PA平分∠BAC,则△APD的面积为9.
其中正确的是(  )
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
【答案】B
【解析】 ①∵BA=BC=10, BD是△ABC的角平分线,∴BD⊥AC, AD=CD,
∴BD垂直平分AC,∴AP=PC,∴PC+PQ=AP+PQ,
∵AP+PQ >AQ,
∴PC+PQ≥AQ,故①正确;
②∵DE∥BC,∴∠EDB=∠DBC, ∠ADE=∠ACB,
∵BD是△ABC的角平分线,∴∠EBD=∠DBC,
∴∠EDB=∠EBD,∴EB=ED,
∵AB=BC,∴∠BAC=∠ACB,
∵∠ADE=∠ACB,∴∠ADE=∠BAD,
∴EA=ED,
∴AE+DE=BC,故②正确;
③根据解析①可知, PC+PQ=AP+PQ,
∴当AP+PQ最小时, PC+PQ最小,
过点A作AM⊥BC于点M,如图所示:
当点P在AM与BD交点上时,
AP+PQ=AM,此时AP+PQ最小,且最小值为AM,
∵BD平分∠ABC,
∴BD⊥AC,

即PC+PQ的最小值是 故③错误;
④过点P作PN⊥AB于点N,如图所示:
∵PA平分
所以
∵24,

④正确;
综上分析可知,正确的有①②④,
故答案为:B.
二、填空题(本大题有6小题,每小题3分,共18分)
要注意认真看清题目的条件和要填写的内容,尽量完整地填写答案.
11.写出命题“在同一个三角形中,等边对等角”的逆命题:   。
【答案】在同一个三角形中,等角对等边
【解析】命题“在同一个三角形中,等边对等角”的逆命题是:“在同一个三角形中,等角对等边”,
故答案为:在同一个三角形中,等角对等边.
12.已知等腰三角形有一个角为40°,则这个等腰三角形的顶角度数为   .
【答案】或
【解析】若40°为顶角,符合题意;
若40°为底角,则顶角为180°-40°-40°=100°;
故这个等腰三角形的顶角为或.
故答案为:或.
13.已知一个直角三角形的周长是 ,斜边上中线长为2,则这个三角形的面积为   。
【答案】2
【解析】设两直角边分别为a,b,斜边为c,
根据直角三角形的性质知:c=4,
整理得
∴,即a2+2ab+b2=24,
∴2ab=24-(a2+b2)=24-16=8,
∴ab=4,
∴这个三角形的面积
故答案为:2.
14.如图,,,则   .
【答案】
【解析】∵,,
∴,
∴,
同理可求:,
∴,
∴.
故答案为:.
15.如图,已知 ,则∠BAD=   .
【答案】
【解析】由∠BAC=90°,故AC=,
而AD=CD=1,故,
故△ACD为等腰直角三角形
得∠CAD=45°
故∠BAD=∠BAC-∠CAD=90°-45°=45°.
故答案为: 45°.
16.如图, △ABC 中, AB=AC, AD⊥BC于点 D, DE平分∠ADC, 交AC与点 E, EF⊥AB于点F, 且交AD于点G, 若AG=2, BC=12, 则AF=   .
【答案】
【解析】∵AB=AC,AD⊥BC
∴∠BAD=∠CAD,BD=CD=BC=6
∵∠C+∠CAD=90°,∠AGF+∠BAD=90°
∴∠AGF=∠C
∵∠DGE=∠AGF
∴∠C=∠DGE
∵DE平分∠ADC
∴∠EDG=∠EDC
∴△DCE≌△DGE(AAS)
DG=DC=6
AD=AG+DG=2+6=8
AC=
连接BG,,即
得FG=,AF=
故答案为: .
三、解答题(本题有8小题,第17~21题每题8分,第22、23题每题10分,第24题每题12分,共72分)
解答应写出文字说明,证明过程或推演步骤.
17.如图,△ABC是等边三角形,E,F分别是边AB,AC上的点,AE=CF,CE,BF交于点P,EG⊥BF,垂足为G.
(1)求证:∠ACE=∠CBF:
(2)若PG=1,求EP的长度.
【答案】(1)证明:是等边三角形,

在与中,


(2)解: ∵由(1)知∠ACE=∠CBF,
又∠ACE+∠PCB=∠ACB=60°,
∴∠PBC+∠PCB=60°,
∴∠BPE=60°,
∵EG⊥BF,即∠PGE=90°,
∴∠GEP=30°,
∴在Rt△PGE中, PE=2PG,
∵PG=1,
∴PE=2.
18.如图,在中,点为边上一点,.
(1)如图1,若,求的长;
(2)如图2,若点在的平分线上,求的长.
【答案】(1)解:在中,,



设,则,
在Rt中,,


(2)解:过点作于点,

平分,

在与中,

(),


设,则,
在中,,

.
19.已知,如图在中,、分别是,边上的高,、交于,,.
(1)求证:;
(2)点为的中点,,求证:DFH是等边三角形.
【答案】(1)证明:∵,,
∴,
在和中,,
∴(HL).
(2)证明:∵,
∴,
∵,
∴,
∵点为的中点,
∴,
∴,
∴是等边三角形
20.
(1)【探究】如图1所示,分别以△ABC的两边AB,AC为边向△ABC外作正三角形ABD和正三角形ACE,连结DC,BE,求证:DC=BE.
(2)【拓展】如图2所示,在四边形ABCD中,AB=BC=5。∠ABC=45°,连结AC,BD,若∠DAC=90°,AC=AD,求BD的长。
【答案】(1)解:∵以AB、AC为边分别向外作等边△ABD和等边△ACE,
∴AD=AB, AE=AC,∠ACE=∠AEC=60°, ∠DAB =∠EAC =60°,
∴∠DAB+∠BAC=∠EAC+∠BAC,
∴∠DAC =∠BAE,
在△DAC和△BAE中,
∴△DAC ≌ △BAE(SAS),
∴CD=BE;
(2)解:如图②,以AB为边向外作等腰直角三角形ABE, AE=AB,∠BAE=90°,
在 和 中,

【解析】【分析】(1)根据等边三角形的性质得出.AD=AB, 求出根据SAS推出 即可;
(2)以AB为边向外作等腰直角三角形ABE, 根据全等三角形的性质得到CE=BD,由勾股定理即可得到结论.
21.定义:如果一个三角形的三边长分别为a,b,c,且满足 那么称这个三角形为优美三角形。
(1)判断等边三角形是不是优美三角形,并说明理由。
(2)如图,在△ABC 中, 在 AC 上取一点 D,使得 连结 BD。求证:△ABD 是优美三角形。
【答案】(1)解:等边三角形是优美三角形。
理由:设等边三角形的三边长为a,b,c,则a=b=c,
∴等边三角形是优美三角形
(2)证明:
∴AD=1,CD=2。
过点 B 作 BE⊥AC,垂足为点 E,
设CE=x,则AE=3-x。
∵BE⊥AC,




∴△ABD 是优美三角形
22.若一个三角形存在两边的平方和等于第三边的平方,则这个三角形为直角三角形,现在,我们新定义一种三角形:若一个三角形中存在两边的平方差等于第三边上高的平方,则称这个三角形为勾股高三角形,两边交点为勾股顶点.例如:图1,在△ABC中, ,则△ABC为勾股高三角形,其中 C为勾股顶点,CD 是AB边上的高
(1)●特例感知:等腰直角三角形    勾股高三角形(请填写“是”或者“不是”);
(2)●深入探究:如图2,已知△ABC为勾股高三角形,其中C为勾股顶点且(CA>CB,CD是AB边上的高.试探究线段AD与CB 的数量关系,并给予证明;
(3)●推广应用: 如图3, 等腰△ABC为勾股高三角形, 其中AB=AC>BC, CD为AB边上的高,过点D向BC边引平行线与AC边交于点E.若( 试求线段DE的长度.
【答案】(1)是
(2)解:AD=BC,
证明如下:
∵△ABC为勾股高三角形,CD是AB边上的高,CA>CB
∴AC2-BC2=CD2,
∵AC2-AD2=CD2
∴AC2-AD2=AC2-BC2,
即AD2=BC2,
∴AD=BC
(3)解:如图,过点A作AG⊥DE于点G,
∵△ABC为勾股高三角形,CD是AB边上的高,AB=AC>BC,
∴AC2-BC2=CD2
由(2)得:AD=BC
∵DE//BC,
∴∠1=∠B,
∵∠AGD=∠CDB=90°
∴△AGD≌△CDB(AAS)
∴DG=BD,
∵DE//BC.
∴∠AED=∠ACB,∠ADE=∠ABC
∵AB=AC
∴∠ACB=∠ABC,
∴∠AED=∠ADE
∴AD=AE,
∴AB-AD= AC-AE,
∴CE=BD,
∴DG=BD=CE

【解析】(1)如图,ABC是等腰直角三角形,AC=BC,
∵AB2-AC2=BC2=AC2,且CA是CB边上的高,
∴等腰直角三角形是勾股高三角形
故答案为:是.
23.如图, 在△ABC中, AD⊥BC于点D, AD=BD, 点E在AD上,DE=DC, 连结BE. M, N分别是BE, AC的中点, 连结MN, ND, MD.
(1) 求证: BE=AC.
(2)求证:△MND 是等腰直角三角形.
(3)若DC=1, ∠ABE=15°, 求MN的长.
【答案】(1)证明:∵AD⊥BC,
∴∠ADB=∠ADC=90°
在 A BED和 A ACD中,
∴△BED≌△ACD(SAS)
∴BE=AC
(2)证明:∵△BED≌△ACD,
∴∠DAC=∠DBE,BE=AC
∵M,N分别是BE,AC的中点,∠ADB=∠ADC=90°
∴,,
∴DM=DN,∠MED=∠MDE,∠ADN=∠DAN
∴∠MDE+∠ADN=∠MED+∠DAN=∠MED+∠DBE=90°
∴∠MDN=90°
又∵DM=DN,
∴△MND是等腰直角三角形
(3)解:∵∠ADB=90°,AD=BD,
∴∠ABD=∠BAD=45°
∵∠ABE=15°,
∴∠EBD=30°
∴BE-2DE=2CD=2,
由(2)知:,△MND是等腰直角三角形,

24.如图1,等边△ABC中,点D在BC上,点E在AC上,连接AD,BE交于点F,CD=AE.
(1)求∠BFD的度数;
(2)如图2,连接CF,若CF⊥BE,求证:BF=2AF;
(3)如图3,在(2)的条件下,将AD沿CF翻折交AC于点G,过点C作CF的垂线交直线FG于点H,若BF=4.
①求证:BF=HF;
②求FG GH的值.(请直接写出结果)
【答案】(1)解:∵△ABC是等边三角形,
∴∠C=∠ABC=∠BAC=60°,AB=AC=BC.
在△ABE和△CAD中,

∴△ABE△CAD(SAS).
∴∠ABE=∠CAD,
∴∠BFD=∠ABE+∠BAD=∠CAD+∠BAD=∠BAC=60°;
(2)解:如图,在BF上截取BQ=AF,连接AQ,
在△QBA和△FAC中,

∴△QBA≌△FAC( SAS),
∴∠BAQ=∠ACF,
∵∠AQF=∠QBA+∠BAQ,∠DFC=∠FAC+∠ACF,
∴∠AQF=∠DFC=∠BAQ+∠FAC,
∵CF⊥BE,∠BFD=60°,
∴∠AQF=∠DFC=∠BAQ+∠FAC=30°,
∴∠QAF=∠BAC-(∠BAQ+∠FAC)=30°,
即∠AQF=∠QAF,
∴AF=FQ.
∵BF=FQ+BQ=2FQ,
∴BF=2AF;
(3)解:①如图,延长BE到点N,使得FN=AF,连接AN,连接CN,交FH于点M,
∵∠BFD=∠AFN=60°,
∴△AFN是等边三角形,
∴AF=AN=FN,∠FAN=∠FNA=∠AFN=60°,
∴∠BAF=60°-∠FAE=∠CAN.
在△BAF与△CAN中,
∴△BAF≌△CAN(SA5),
∴BF=CN,∠ABF=∠ACN,
∵∠DAC=∠EBA,
∴∠DAC=∠ACN,
∴CN∥AD,
∴∠AFN=∠FNM=60°,
∵CF⊥BE,
∴∠FCN=30°,
∵∠DFC=90°-60°=30°,AD沿CF翻折交AC于点G,CF⊥CH,
∴∠DFC=∠MFC=∠MCF=30°,∠MFN=∠MCH=∠MHC=60°,
∴MF=MC,∠CMH=∠FMN=60°,
∴△CMH,△MFN是等边三角形,
∴MH=MC=MF=FN,
∴△AFN、△CMH,△MFN是边长相等的等边三角形,
∴HF=CN,
∴BF=CN;
②∴FG·GH=3.
【解析】(3)∵△AFN、△CMH,△MFN是边长相等的等边三角形,
∴AF=CM,
∵CN∥AD,
∴∠AFG=∠CMG.
在△AFG和△CMG中,

∴△AFG△CMG(AAS).
∴FG=MG,
又∵MF=MH=,
∴FG=MG=,
∴GH=MG+MH=3,
∴FG·GH=3.
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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