第1章 三角形 单元综合能力提升卷(原卷版+解析版)

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第1章 三角形 单元综合能力提升卷(原卷版+解析版)

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三角形 单元综合能力提升卷
(时间:90分钟 满分:100分)
一、选择题(本大题有10个小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的4个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.如图: ,则∠D的度数(  )
A.30° B.60° C.45° D.90°
2.命题“若a2=b2,则a=b”。能说明这个命题是假命题的是(  )
A.a=3,b=3 B.a=﹣3,b=﹣3
C.a=3,b=﹣3 D.a=﹣3,b=﹣2
3.某学生上学路线如图所示,他总共拐了三次弯,最后行车路线与开始的路线相互平行,已知第一次转过的角度,第三次转过的角度,则第二次拐弯角 的度数是(  )
A. B. C. D.
4.在中,,将沿图中虚线剪开,剪下的两个三角形不一定全等的是(  )
A. B.
C. D.
5.东湖高新区为打造成“向往之城”,正建设一批精品口袋公园.如图所示,是一个正在修建的口袋公园.要在公园里修建一座凉亭H,使该凉亭到公路、的距离相等,且使得,则凉亭H是(  )
A.的角平分线与边上中线的交点
B.的角平分线与边上中线的交点
C.的角平分线与边上中线的交点
D.的角平分线与边上中线的交点
6.如图,已知,,,则的度数为(  )
A. B. C. D.
7.如图,是的角平分线,P为上任意一点,,垂足为点D,且,则点P到射线的距离是(  )
A.1 B.2 C.3 D.不能确定
8.如图,是作△ABC的作图痕迹,则此作图的已知条件是 (  )
A.两角及夹边 B.两边及夹角
C.两角及一角的对边 D.两边及一边的对角
9.如图,直角△ADB中,∠D=90°,C为AD上一点,且∠ACB的度数为 ,则 的值可能是(  )
A.10 B.20 C.30 D.40
10.如图1, 是铁丝 的中点,将该铁丝首尾相接折成 ,且 , ,如图2.则下列说法正确的是(  )
A.点 M 在 上
B.点 M 在 的中点处
C.点 M 在 上,且距点 B 较近,距点 C 较远
D.点 M 在 上,且距点 C 较近,距点 B 较远
二、填空题(本大题有6个小题,每小题3分,共18分)
11.如图,,以点为圆心,小于长为半径作圆弧,分别交、于两点,再分别以,为圆心,大于长为半径作圆弧,两条圆弧交于点,作射线交于点,若,则的大小是   .
12.自行车的三角形车架,这是利用了三角形的    .
13.如图,AB∥CD,∠A=32°,∠C=70°,则∠F=   °
14.如图,△ABC中,BD平分∠ABC,交AC于D,DE⊥AB于点E,△ABC的面积是42cm2,AB=10cm,BC=14cm,则DE=   cm.
15.如图,,,,则   .
16.如图, , , ,在直线CD上取点E,使得 ,则 的度数是   .
三、解答题(17、18、19题每题6分,20、21题每题8分,22、23每题9分,共计52分,要求写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.在△ABC中,AB=AC,点E,AC上,AE=AF,求证:
(1)∠ABF=∠ACE;
(2)EP=FP.
18.如图,在△ABC中, BD平分∠ABC, CD平分∠ACB, DE⊥AC于点E, DF⊥BC于点F.
(1)若∠ABC=60°, ∠ACB=50°, 求∠BDC的度数;
(2)若DE=3, BC=8, 求△BCD的面积.
19.如图,三点在同一条直线上,且.
(1)若,,求的长;
(2)若,求的度数.
20.如图,在△ABC中,BD平分∠ABC,CD平分∠ACB,DE⊥AB于点E.
(1)若∠A=70°,∠ABC=60°,求∠BDC的度数;
(2)若DE=4,BC=9,求△BCD的面积.
21.如图, .
(1) 试说明 .
(2) 与 有什么位置关系? 为什么?
(3) 若 , 求 的度数.
22.如图
(1)如图①,在△ADC中,DP、CP分别平分∠ADC和∠ACD,请直接写出∠P 与∠A的数量关系:   .
(2)如图②,四边形ABCD中,DP、CP分别平分∠ADC、∠BCD,∠P与∠A+∠B有怎样的数量关系?请证明你的结论.
23. 如图,OM是的平分线,ON是的平分线.
(1)如图1,当,时,的度数是多少?为什么?
(2)如图2,当,时,   (直接写出结果).
(3)如图3,当,时,猜想:   (直接写出结果).
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三角形 单元综合能力提升卷
(时间:90分钟 满分:100分)
一、选择题(本大题有10个小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的4个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.如图: ,则∠D的度数(  )
A.30° B.60° C.45° D.90°
【答案】A
【解析】【解答】解:∵在 中,∠C=90°,∠B=60°,
∴∠A=180°-90°-60°=30°,
∵ ,
∴∠D=∠A=30°,
故答案为:A.
【分析】根据全等三角形的性质和三角形内角和定理,即可求解.
2.命题“若a2=b2,则a=b”。能说明这个命题是假命题的是(  )
A.a=3,b=3 B.a=﹣3,b=﹣3
C.a=3,b=﹣3 D.a=﹣3,b=﹣2
【答案】C
【解析】【解答】解:A、当a=3,b=3时,
∴a2=b2,则a=b”,故A不符合题意;
B、∵(-3)2=(-3)2,
∴a=b,故B不符合题意;
C、∵(3)2=(-3)2,
∴a≠b,故C符合题意;
D、∵(-3)2≠(-2)2,故D不符合题意;
故答案为:C.
【分析】先分别求出各选项中a2,b2的值,再判断a2,b2的值是否相等,然后观察a,b的值是否相等,由此可得到答案。
3.某学生上学路线如图所示,他总共拐了三次弯,最后行车路线与开始的路线相互平行,已知第一次转过的角度,第三次转过的角度,则第二次拐弯角 的度数是(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】【解答】解:如图,延长ED交BF于C,
∵BA∥DE,
∴∠BCD=∠B=120°,∠FCD=60°,
又∵∠FDE是△CDF的外角,
∴∠1=∠FDE-∠DCF=150°-60°=90°,
故答案为:C.
【分析】延长ED交BF于C,利用BA∥DE,得到∠BCD=∠B=120°,∠FCD=60°,再结合三角形的外角求解即可。
4.在中,,将沿图中虚线剪开,剪下的两个三角形不一定全等的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】【解答】解:A.满足两边对应相等且夹角相等,故剪下的两个三角形全等;不符合题意;
B.满足两边对应相等且夹角相等,故剪下的两个三角形全等;不符合题意;
C.如图:
∵,,
∴,
∵,,
∴根据可知剪下的两个三角形全等;不符合题意;
D.如图:
同理可得:,而,
但两三角形对应边不一定相等,则两个三角形不一定全等,符合题意.
故选:D.
【分析】
对于每个选项,先观察图形中两个三角形的边和角的关系,然后判断是否满足SAS、ASA等全等判定条件。若满足,则两个三角形全等;若不满足,则两个三角形不一定全等。通过对每个选项的逐一分析,最终确定正确答案。
5.东湖高新区为打造成“向往之城”,正建设一批精品口袋公园.如图所示,是一个正在修建的口袋公园.要在公园里修建一座凉亭H,使该凉亭到公路、的距离相等,且使得,则凉亭H是(  )
A.的角平分线与边上中线的交点
B.的角平分线与边上中线的交点
C.的角平分线与边上中线的交点
D.的角平分线与边上中线的交点
【答案】A
【解析】【解答】解:如图:
∵平分,点H在上,
∴点H到、的距离相等,
∵是边上的中线,
∴,,
∴,
∴,
∴凉亭H是的角平分线与边上中线的交点,
故答案为:A.
【分析】利用角平分线的性质可得点H到、的距离相等,再利用三角形的中线平分三角形的面积可得,,再证出,从而可得凉亭H是的角平分线与边上中线的交点,最后得解.
6.如图,已知,,,则的度数为(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】【解答】解:解法一:如图,过点B作,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
解法二:如图,延长交b于点F,
∵,
∴,
∵,
∵,
∴,
∴.
故答案为:A.
【分析】
解法一:过点B作,由"两直线平行,内错角相等"可得,由平行线的传递性可得,根据"两直线平行,同旁内角互补"可求得,于是,然后根据角的和差即可求解;
解法二:延长交b于点F,由平行线的性质得到,再根据三角形的外角性质“三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角之和”得可求得,最后根据平角的定义即可求解.
7.如图,是的角平分线,P为上任意一点,,垂足为点D,且,则点P到射线的距离是(  )
A.1 B.2 C.3 D.不能确定
【答案】C
【解析】【解答】如图,过P点作于E点,
∵是的角平分线,P为上任意一点,,,



∴点P到射线的距离是3,
故选:C.
【分析】过P点作于E点,由角平分线上的点到角两边的距离相等,可得PE=PD=3.
8.如图,是作△ABC的作图痕迹,则此作图的已知条件是 (  )
A.两角及夹边 B.两边及夹角
C.两角及一角的对边 D.两边及一边的对角
【答案】B
【解析】【解答】解:根据作图痕迹可以知道,∠A为已知角,AB和AC是已知的边,
符合“两边及夹角”,
故答案为:B.
【分析】利用作图的痕迹可知∠A为已知角,AB和AC是已知的边,因此利用的是SAS.
9.如图,直角△ADB中,∠D=90°,C为AD上一点,且∠ACB的度数为 ,则 的值可能是(  )
A.10 B.20 C.30 D.40
【答案】C
【解析】【解答】∠ACB=∠90°+∠CBD
∴(5x 10)°=∠90°+∠CBD
化简得:x=20+ ∠DBC
∵0°<∠DBC<90°
∴20°故答案为:C
【分析】根据三角形的外角性质和三角形内角∠DBC的取值范围得出x的范围。
10.如图1, 是铁丝 的中点,将该铁丝首尾相接折成 ,且 , ,如图2.则下列说法正确的是(  )
A.点 M 在 上
B.点 M 在 的中点处
C.点 M 在 上,且距点 B 较近,距点 C 较远
D.点 M 在 上,且距点 C 较近,距点 B 较远
【答案】C
【解析】【解答】∵∠C=100°,∴AB>AC,
如图,取BC的中点E,
则BE=CE,∴AB+BE>AC+CE,
由三角形三边关系,AC+BC>AB,
∴AB< AD,
∴AD的中点M在BE上,
即点M在BC上,且距点B较近,距点C较远,
故答案为:C.
【分析】根据大边对大角得出AB>AC,如图,取BC的中点E,根据中点的定义得出BE=CE,根据不等式的性质得出AB+BE>AC+CE,根据三角形三边的关系得出AC+BC>AB,故AB< AD,所以AD的中点M在BE上,即点M在BC上,且距点B较近,距点C较远,
二、填空题(本大题有6个小题,每小题3分,共18分)
11.如图,,以点为圆心,小于长为半径作圆弧,分别交、于两点,再分别以,为圆心,大于长为半径作圆弧,两条圆弧交于点,作射线交于点,若,则的大小是   .
【答案】20°
【解析】【解答】解:∵
∴∠C+∠CAB=180°,,∠AHC=∠HAB
∴∠CAB=40°
由题意知:AH平分∠BAC
∴∠CAH=∠BAH=20°
∴∠AHC=20°
故答案为:20°.
【分析】先由,得出:∠C+∠CAB=180°,求出∠CAB=40°,再根据角平分线的定义,得出CAH=∠BAH=20°,最后根据两直线平行,内错角相等,得出∠AHC=20°.
12.自行车的三角形车架,这是利用了三角形的    .
【答案】稳定性
【解析】【解答】解:自行车的三角形车架,这是利用了三角形的稳定性.故答案为:稳定性.
【分析】根据三角形具有稳定性解答.
13.如图,AB∥CD,∠A=32°,∠C=70°,则∠F=   °
【答案】38
【解析】【解答】解:∵AB∥CD,∠C=70°,
∴∠BEF=∠C=70°.
∵∠A=32°,
∴∠F=70° 32°=38°.
故答案为:38.
【分析】先根据平行线的性质求出∠BEF的度数,再由三角形外角的性质即可得出结论.
14.如图,△ABC中,BD平分∠ABC,交AC于D,DE⊥AB于点E,△ABC的面积是42cm2,AB=10cm,BC=14cm,则DE=   cm.
【答案】
【解析】【解答】作DF⊥BC于F,如图所示:
∵BD平分∠ABC,DE⊥AB,DF⊥BC,
∴DE=DF,
∵S△ADB+S△BCD=S△ABC,
∴ ×10×DE+ ×14×DF=42,
∴5DE+7DE=42,
∴DE= (cm).
故答案为 .
【分析】作DF⊥BC于F,如图,根据角平分线的性质得到DE=DF,再利用三角形面积公式得到 ×10×DE+ ×14×DF=42,则5DE+7DE=42,从而可求出DE的长.
15.如图,,,,则   .
【答案】
【解析】【解答】解:如图,连接并延长至点,
∵,,
∴,
∴,
∵,,
∴,
故答案为:.
【分析】
通过延长BP交AC于一点,利用三角形外角的性质逐步求出,,进而得,即,代入,,即可求解.
16.如图, , , ,在直线CD上取点E,使得 ,则 的度数是   .
【答案】40°或80°
【解析】【解答】解:①如图,当点E在点C的左侧,
∵AB∥CD,∠ABC=40°,
∴∠BCD=∠ABC=40°,
∵∠CAE=∠ACB=30°,
∴AE∥BC,
∴∠AEC=∠BCD=40°;
②如图,当点E在点C的右侧,
∵AB∥CD,∠ABC=40°,
∴∠BCD=∠ABC=40°,
∵∠ACB=30°,
∴∠ACD=∠ACB+∠BCD=30°+40°=70°,
∵∠CAE=∠ACB=30°,
∴∠AEC=180°-∠ACD-∠CAE=180°-70°-30°=80°,
综上所述,∠AEC的度数为40°或80°,
故答案为:40°或80°.
【分析】需分两种情况:①当点E在点C的左侧,由平行线性质得∠BCD=∠ABC=40°,由∠CAE=∠ACB=30°,推出AE∥BC,进而求得∠AEC=40°;②当点E在点C的右侧,由平行线性质得∠BCD=∠ABC=40°,再由角和差关系求得∠ACD=70°,最后由三角形内角和定理,即∠AEC=180°-∠ACD-∠CAE,求得∠AEC=80°.
三、解答题(17、18、19题每题6分,20、21题每题8分,22、23每题9分,共计52分,要求写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.在△ABC中,AB=AC,点E,AC上,AE=AF,求证:
(1)∠ABF=∠ACE;
(2)EP=FP.
【答案】(1)证明:在△ABF和△ACE中,

∴△ABF≌△ACE(SAS),
∴∠ABF=∠ACE;
(2)解:∵AB=AC,
∴∠ABC=∠ACB,
∵△ABF≌△ACE,
∴∠ABF=∠ACE,CE=BF,
∴∠ABC-∠ABF=∠ACB-∠ACE,
即∠PBC=∠PCB,
∴CP=BP,
∴CE-CP=BF-BP,
即EP=FP.
【解析】【分析】(1)根据SAS证明△ABF≌△ACE,对应角相等,所以 ∠ABF=∠ACE ;
(2)首先根据AB=AC 得∠ABC=∠ACB,再根据△ABF≌△ACE得∠ABF=∠ACE,则 ∠ABC-∠ABF=∠ACB-∠ACE ,即∠PBC=∠PCB,从而得CP=BP;根据△ABF≌△ACE得CE=BF,最后CE-CP=BF-BP,即EP=FP即为所求。
18.如图,在△ABC中, BD平分∠ABC, CD平分∠ACB, DE⊥AC于点E, DF⊥BC于点F.
(1)若∠ABC=60°, ∠ACB=50°, 求∠BDC的度数;
(2)若DE=3, BC=8, 求△BCD的面积.
【答案】(1)解: ∵BD平分∠ABC, CD平分∠ACB, ∠ABC=60°, ∠ACB=50°,
∴∠BDC=180°-∠DBC-∠DCB=180°-30°-25°=125°
(2)∵CD平分∠ACB, DE⊥AC于点E, DF⊥BC于点F, DE=3,
∴DF=DE=3,
又BC=8,
∴△BCD的面积为
【解析】【分析】 (1) 要求∠BDC的度数,可先依据角平分线的定义求出∠DBC和∠DCB的度数,再结合三角形内角和定理计算∠BDC;
(2) 要求△BCD的面积,需先根据角平分线的性质得出DF = DE,再利用三角形面积公式计算。
19.如图,三点在同一条直线上,且.
(1)若,,求的长;
(2)若,求的度数.
【答案】(1)解: ,
,,
(2)解:,
,,
,,
【解析】【分析】(1)由三角形全等得出AD=CE=3,AE=BD=5,进而求出AD的值;
(2)由BD∥CE,可得内错角∠BDE与∠DEC相等,再由三角形全等得到∠ADB=∠CEA,再通过转化得出∠ADB=∠BDE,因此可知∠ADB=∠BDE=90°,再由全等转化即可求出∠BAC=90°。
20.如图,在△ABC中,BD平分∠ABC,CD平分∠ACB,DE⊥AB于点E.
(1)若∠A=70°,∠ABC=60°,求∠BDC的度数;
(2)若DE=4,BC=9,求△BCD的面积.
【答案】(1)解:∵BD平分∠ABC,CD平分∠ACB,
∴∠ABD=∠CBD,∠ACD=∠BCD,
∵∠A=70°,
∴∠ABC+∠ACB=180°-70°=110°,
∴∠DBC+∠DCB=×110°=55°,
∴∠BDC=180°-55°=125°;
(2)解:过点D作DF⊥BC于点F,
∵BD平分∠ABC,DE⊥AB,DF⊥BC,
∴DE=DF,
∵DE=4,
∴DF=4,
∵BC=9,
∴S△BCD=×BC×DF=×9×4=18.
【解析】【分析】(1)根据角平分线的定义得∠ABD=∠CBD,∠ACD=∠BCD,再根据三角形的内角和定理得∠DBC+∠DCB=55°,∠BDC即可求得;
(2)根据角平分线的性质得DE=DF,再根据三角形的面积公式,△BCD的面积即可求得.
21.如图, .
(1) 试说明 .
(2) 与 有什么位置关系? 为什么?
(3) 若 , 求 的度数.
【答案】(1)证明:∵AD∥BC,
∴∠1=∠DEC.
又∵∠1=∠B,
∴∠B=∠DEC.
∴ .
(2)解: 与 相互平行,理由如下:
∵AD∥BC,
∴∠1+∠3+∠C=180°.
又∵在△ABF中,∠2+∠B+∠AFB=180°,
∴∠1+∠3+∠C=∠2+∠B+∠AFB.
又∵∠1=∠B,且∠3=∠2,
∴∠C=∠AFB.
∴AF∥DC.
(3)解:由(2)可知∠C=∠AFB,
∴∠C=46°=∠AFB.
∴在△ABF中,∠2=180°-∠AFB-∠B=180°-46°-68°=66°.
即∠2的度数为66°.
【解析】【分析】(1)由条件出发,证明出∠B=∠DEC,然后根据“同位角相等,两直线平行”即可说明;
(2)关键在于通过条件AD∥BC以及三角形内角和定理,证明出∠C=∠AFB,然后根据“同位角相等,两直线平行”即可说明AF与DC是互相平行;
(3)结合(2)的过程结论∠C=∠AFB以及三角形内角和定理,在△ABF代入条件计算出∠2的度数.
22.如图
(1)如图①,在△ADC中,DP、CP分别平分∠ADC和∠ACD,请直接写出∠P 与∠A的数量关系:   .
(2)如图②,四边形ABCD中,DP、CP分别平分∠ADC、∠BCD,∠P与∠A+∠B有怎样的数量关系?请证明你的结论.
【答案】(1)
(2)解:,
理由如下:
∵DP、CP分别平分∠ADC和∠BCD,
∴∠ADP=∠CDP=∠ADC,∠BCP=∠DCP=∠BCD,
在△PDC中,由三角形内角和定理得,
∠P=180°-∠CDP-∠DCP
=180°(∠ADC+∠BCD),
而∠ADC+∠BCD=360°-∠A-∠B,
∴∠P=180°(360°-∠A-∠B)
=(∠A+∠B).
【解析】【解答】解:(1)∵DP平分∠ADC,
∴∠PDC=∠ADC.
同理,∠PCD=∠ACD.
∴∠DPC=180°-∠PDC-∠PCD= ;
故答案为:
【分析】(1)先根据角平分线的性质得到∠PDC=∠ADC,同理,∠PCD=∠ACD,再结合题意进行角的运算即可求解;
(2)先根据角平分线的性质得到∠ADP=∠CDP=∠ADC,∠BCP=∠DCP=∠BCD,进而根据三角形内角和定理即可表示∠P,再结合题意即可求解。
23. 如图,OM是的平分线,ON是的平分线.
(1)如图1,当,时,的度数是多少?为什么?
(2)如图2,当,时,   (直接写出结果).
(3)如图3,当,时,猜想:   (直接写出结果).
【答案】(1)解:如图1,,,

平分,ON平分,

.
(2)
(3)
【解析】【解答】解:(2)∵,

∵OM是的平分线,ON是的平分线


故答案为:35°
(3)∵,

∵OM是的平分线,ON是的平分线


个答案为:
【分析】(1)根据角之间的关系求出,再根据角平分线性质求出,再根据即可求出答案;
(2)根据角之间的关系求出,再根据角平分线性质求出,再根据即可求出答案;
(3)根据角之间的关系求出,再根据角平分线性质求出,再根据即可求出答案.
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