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第四单元 三角形
第十九课时 全等三角形
基础达标训练
1. 下列说法正确的是( )
A. 全等三角形是指形状相同的两个三角形
B. 全等三角形是指面积相等的两个三角形
C. 两个等边三角形是全等三角形
D. 全等三角形是指两个能完全重合的三角形
2. 如图,在△ABC 和△DEF 中,AB=DE,∠B=∠DEF,补充下列哪一条件后,
能应用“SAS”判定△ABC≌△DEF( )
第 2 题图
A. ∠A=∠D
B. ∠ACB=∠DFE
C. AC=DF
D. BE=CF
3. 如图,△ABC≌△AEF,AB=AE,∠B=∠E,则对于结论①AC=AF,②∠FAB=∠EAB,③EF
= BC , ④∠EAB = ∠FAC , 其 中 正 确 结 论 的 个 数 是 ( ) 2
第 3 题图 第 4 题图
4. (2017 眉山)如图,EF 过▱ABCD 对角线的交点 O,交 AD 于 E,交 BC 于 F,若▱ABCD 的周长
为 18,OE=1.5,则四边形 EFCD 的周长为( )
A. 14 B. 13 C. 12 D. 10
5. (2017 黔东南州)如图,点 B、F、C、E 在一条直线上,已知 FB=CE,AC∥DF,请你添加
一个适当的条件________使得△ABC≌△DEF.
第 5 题图 第 6 题图
6. 如图,Rt△ABC≌Rt△DCB,两斜边交于点 O,如果 AC=3,那么 OD 的长为________.
7. (2017 达州)△ABC 中,AB=5,AC=3,AD 是△ABC 的中线,设 AD 长为 m,则 m 的取值范
围是________.
第 8 题图
8. (2017 新疆建设兵团)如图,在四边形 ABCD 中,AB=AD,CB=CD,对角线 AC,BD 相交于
点 O,下列结论中:①∠ABC=∠ADC;②AC 与 BD 相互平分;③AC,BD 分别平分四边形 ABCD
的两组对角;④四边形 ABCD 的面积 S=
1
2AC·BD.正确的是__________.(填写所有正确结论
的序号)
9. (6 分)(2017 云南)如图,点 E、C 在线段 BF 上,BE=CF,AB=DE,AC=DF.
求证:∠ABC=∠DEF.3
第 9 题图
10. (6 分)(2017 南充)如图,DE⊥AB,CF⊥AB,垂足分别是点 E,F,DE=CF,AE=BF.求证:
AC∥BD.
第 10 题图
11. (6 分)(2017 郴州)已知△ABC 中,∠ABC=∠ACB,点 D、E 分别为边 AB、AC 的中点.
求证:BE=CD.
第 11 题图
12. (8 分)(2017 株州模拟)已知△ABN 和△ACM 位置如图,AB=AC=3,BD=CE=2,∠B=
∠C.
(1)求证:∠1=∠2;
(2)若 CM∥AB,求线段 CM 的长度.4
第 12 题图
13.(8 分)(2017 苏州)如图,∠A=∠B,AE=BE,点 D 在 AC 边上,∠1=∠2,AE 和 BD 相交
于点 O.
(1)求证:△AEC≌△BED;
(2)若∠1=42°,求∠BDE 的度数.
第 13 题图
14. (8 分)(2017 湘潭)如图,在▱ABCD 中,DE=CE,连接 AE 并延长交 BC 的延长线于点 F.
(1)求证:△ADE≌△FCE;
(2)若 AB=2BC,∠F=36°,求∠B 的度数.
第 14 题图
15. (8 分)(2017 广西四市)如图,矩形 ABCD 的对角线 AC,BD 相交于点 O,点 E,F 在 BD 上,
BE=DF.
(1)求证:AE=CF;5
(2)若 AB=6,∠COD=60°,求矩形 ABCD 的面积.
第 15 题图
16. (8 分)(2017 长沙中考模拟卷一)如图,已知△ABC 是等边三角形,点 D、E 分别是 AC、BC
上的两点,AD=CE,且 AE 与 BD 交于点 P,BF⊥AE 于点 F.
(1)求证:△ABD≌△CAE;
(2)若 BP=6,求 PF 的长.
第 16 题图
能力提升训练
1. 在等腰 Rt△ABC 中,∠BAC=90°,D 是 AC 的中点,EC⊥BD 于 E,交 BA 的延长线于点 F,
若 BF=12,则△FBC 的面积为( )
A. 40 B. 46 C. 48 D. 50
第 1 题图 第 2 题图
2. 如图,点 C 为线段 AB 上一点,△DAC、△ECB 都是等边三角形,AE、DC 交于点 M,DB、EC
交于点 N,DB、AE 交于点 P,连接 MN,下列说法中正确的个数有( )
①MN∥AB;②∠DPM=60°;③∠DAP=∠PEC;④△ACM≌△DCN;⑤若∠DBE=30°,则∠AEB6
=80°.
A. 2 个 B. 3 个 C. 4 个 D. 5 个
3. (2017 哈尔滨)如图,点 P 为定角∠AOB 的平分线上的一个定点,且∠MPN 与∠AOB 互补,
若∠MPN 在绕点 P 旋转的过程中,其两边分别与 OA、OB 相交于 M、N 两点,则以下结论:(1)PM
=PN 恒成立;(2)OM+ON 的值不变;(3)四边形 PMON 的面积不变;(4)MN 的长不变,其中正
确的个数为( )
A. 4 B. 3 C. 2 D. 1
第 3 题图
4.(9 分)(2017 重庆 B 卷)如图,△ABC 中,∠ACB=90°,AC=BC,点 E 是 AC 上一点,连接
BE.
(1)如图①,若 AB=4 2,BE=5,求 AE 的长;
(2)如图②,点 D 是线段 BE 延长线上一点,过点 A 作 AF⊥BD 于点 F,连接 CD,CF.当 AF=
DF 时,求证:DC=BC.
第 4 题图
5. 注重开放探究(9 分)已知四边形 ABCD 中,AB=AD, AB⊥AD,连接 AC,过点 A 作 AE⊥AC,
且使 AE=AC,连接 BE,过点 A 作 AH⊥CD 于 H,交 BE 于 F.
(1)如图①,当 E 在 CD 的延长线上时,求证:①△ABC≌△ADE;②BF=EF;7
(2)如图②,当 E 不在 CD 的延长线上时,BF=EF 还成立吗?请证明你的结论.
第 5 题图
拓展培优训练
如图,在△ABC 中,∠BAC、∠BCA 的平分线相交于点 I,若∠B=35°,BC=AI+AC,则∠BAC
的度数为________.
第 1 题图
答案
1. D 2. D 3. C
4. C 【解析】∵四边形 ABCD 是平行四边形,∴OA=OC,AD∥BC,∴∠DAC=∠ACB,在△OAE
和△OCF 中,{∠DAC=∠ACB
OA=OC
∠AOE=∠COF
,∴△OAE≌△OCF(ASA),∴CF=AE,OE=OF,∵OE=1.5,∴EF
=2OE=3,∵▱ABCD 的周长为 18,∴AD+DC=9,∴四边形 EFCD 的周长=DE+EF+CF+CD=
DE+AE+CD+EF=AD+CD+EF=9+3=12.
5. AC=DF(答案不唯一) 【解析】∵FB=CE,∴BC=EF,∵AC∥DF,∴∠ACB=∠DFE,由
三 角 形 全 等 的 判 定 定 理 可 知 添 加 的 条 件 为 :AC=DF(SAS) 或 ∠B= ∠E(ASA) 或 ∠A=
∠D(AAS).
6. 1.5 【解析】如解图,连接 AD,∵Rt△ABC≌Rt△DCB,∴∠ABC=∠BCD=90°,且 AB=
CD,∴AB∥CD,∴四边形 ABCD 是矩形,∴OD=
1
2BD=
1
2AC=1.5.8
第 6 题解图
7. 1<m<4 【解析】如解图,延长 AD 到点 E,使 AD=ED,连接 CE,∵AD 是△ABC 的中线,
∴BD=CD,∵在△ABD 和△ECD 中,BD=CD,DE=AD,∠ADB=∠EDC,∴△ABD≌△ECD,∴AB
=EC,∴在△AEC 中,AC+EC>AE,且 EC-AC<AE,即 AB+AC>2AD,AB-AC<2AD,∴2<
2AD<8,∴1<AD<4,即 1<m<4.
第 7 题解图
8. ①④ 【解析】在△ABC 与△ADC 中,{AB=AD
BC=DC
AC=AC
,∴△ABC≌△ADC(SSS),∴∠ABC=∠ADC,
故①正确;∵△ABC≌△ADC,∴∠BAC=∠DAC,∠BCA=∠DCA,∴AC 平分∠BAD 和∠BCD,
而 AB 与 BC 不一定相等,∴BD 不一定平分∠ABC 和∠ADC,故③错误;又∵AB=AD,∠BAC=
∠CAD,∴OB=OD,∴AC,BD 互相垂直,但不互相平分,故②错误;∵AC,BD 互相垂直,∴
四边形 ABCD 的面积 S=
1
2AC·BO+
1
2AC·OD=
1
2AC·BD.故④正确,综上所述,正确的结论是
①④.
9. 证明:∵BE=CF,
∴BE+EC=CF+EC,即 BC=EF,
在△ABC 和△DEF 中,9
{AB=DE
BC=EF
AC=DF
,
∴△ABC≌△DEF(SSS)
∴∠ABC=∠DEF.
10. 证明:∵DE⊥AB,CF⊥AB,
∴∠AFC=∠BED=90°,
又∵AE=BF,
∴AE+EF=BF+EF,
∴AF=BE,
在△ACF 和△BDE 中,
{AF=BE
∠AFC=∠BED
CF=DE
,
∴△ACF≌△BDE(SAS),
∴∠A=∠B,
∴AC∥BD.
11. 证明:∵∠ABC=∠ACB,
∴AB=AC,
∵点 D、E 分别为边 AB、AC 的中点,
∴BD=
1
2AB,CE=
1
2AC,
∴BD=CE,
又∵∠ABC=∠ACB,BC=CB,
∴△CBE≌△BCD(SAS),
∴BE=CD.
12. (1)证明:在△ABD 与△ACE 中,10
{AB=AC
∠B=∠C
BD=CE
,
∴△ABD≌△ACE(SAS),
∴∠1=∠2;
(2)解:∵CM∥AB,
∴∠M=∠1,
又∵∠C=∠B,
∴△AMC∽△DAB,
∴
MC
AB=
AC
BD,
∴MC=
AB·AC
BD =
9
2.
13. (1)证明:∵AE 和 BD 相交于点 O,
∴∠AOD=∠BOE,
在△AOD 和△BOE 中,∠A=∠B,
∴∠BEO=∠2,
又∵∠1=∠2,
∴∠1=∠BEO,
∴∠AEC=∠BED,
在△AEC 和△BED 中,
{∠A=∠B
AE=BE
∠AEC=∠BED
,
∴△AEC≌△BED(ASA);
(2)解:∵△AEC≌△BED,
∴EC=ED,∠C=∠BDE,
∵在△EDC 中,EC=ED,∠1=42°,
∴∠C=∠EDC=69°,11
∴∠BDE=∠C=69°.
14. (1)证明:∵四边形 ABCD 是平行四边形,
∴AD∥BC,
∴∠DAE=∠CFE,
又∵∠AED=∠FEC,DE=CE,
∴△ADE≌△FCE(AAS);
(2)解:由(1)知,△ADE≌△FCE,
∴AD=FC,
∵在▱ABCD 中,AD=BC,AB=2BC,
∴AB=FB,
∴∠BAF=∠F=36°,
∴∠B=180°-2×36°=108°.
15. (1)证明:∵四边形 ABCD 是矩形,
∴AB=CD,∠ABE=∠CDF,
∴在△ABE 与△CDF 中,
{AB=CD
∠ABE=∠CDF
BE=DF
,
∴△ABE≌△CDF(SAS),
∴AE=CF;
(2)解:∵四边形 ABCD 是矩形,
∴AO=OB,
∵∠COD=60°,
∴∠AOB=60°,
∴△AOB 为等边三角形,
∴AO=AB=6,12
∴AC=12,
在 Rt△ABC 中,由勾股定理可得
BC= AC2-AB2=6 3,
∴矩形 ABCD 的面积=AB·BC=6×6 3=36 3.
16. (1)证明:∵△ABC 是等边三角形,
∴AB=AC,∠BAC=∠C,
在△ABD 和△CAE 中,
{AB=CA
∠BAD=∠C
AD=CE
,
∴△ABD≌△CAE(SAS);
(2)解:∵△ABD≌△CAE,
∴∠ABD=∠CAE,
∴∠APD=∠ABP+∠PAB=∠BAC=60°,
∴∠BPF=∠APD=60°,
∴在 Rt△BFP 中,∠PBF=30°,
∴PF=
1
2BP=
1
2×6=3.
能力提升训练
1. C 【解析】∵CE⊥BD,∴∠BEF=90°,∵∠BAC=90°,∴∠CAF=90°,∴∠FAC=∠BAD
=90°,∠ABD+∠F=90°,∠ACF+∠F=90°,∴∠ABD=∠ACF,∵在△ABD 和△ACF 中,
{∠BAD=∠CAF
AB=AC
∠ABD=∠ACF
,∴△ABD≌△ACF(ASA),∴AD=AF,∵AB=AC,D 为 AC 中点,∴AB=AC=2AD
=2AF,∵BF=AB+AF=12,∴3AF=12,∴AF=4,∴AB=AC=2AF=8,∴△FBC 的面积=
1
2
×BF×AC=
1
2×12×8=48.
2. C 【解析】∵△DAC、△ECB 都是等边三角形,∴AC=CD,BC=CE,∠ACD=∠BCE=
60°,∴∠ADC=∠DCE=60°,∴∠ACE=∠BCD,∵∠DCE=60°,∴AD∥CE,∴∠DAP=13
∠PEC,故③正确;在△ACE 与△DCB 中,{AC=CD
∠ACE=∠BCD
CE=CB
,∴△ACE≌△DCB(SAS),∴∠CAE=
∠CDB,又∵∠PMD=∠AMC,∴∠DPM=∠ACM=60° ,故② 正确;在△ACM 与△DCN 中,
{∠CAM=∠CDN
AC=CD
∠ACM=∠DCN=60°
,∴△ACM≌△DCN(ASA),故④正确;∴CM=CN,∴△CMN 是等边三角
形,∴∠CMN=60°,∴∠CMN=∠ACD,∴MN∥AB,故①正确;∵∠DBE=30°,∠BPE=∠APD
=60°,∴∠AEB=90°,故⑤错误.综上所述,正确的个数是①②③④,共 4 个.
第 3 题解图
3. B 【解析】如解图,过点 P 分别作 OA、OB 的垂线 PC、PD,根据角平分线的性质可得 PC
=PD,∵OP 为定值,∴OC=OD,∵∠AOB 为定角,∠MPN 与∠AOB 互补,∴∠MPN 也为定角,
∵∠CPD 与∠AOB 也互补,∴∠MPN=∠CPD,∴∠MPC=∠NPD,∴△MPC≌△NPD,∴CM=DN,
MP=NP,故(1)正确;∵OM+ON=OC+CM+OD-DN,∴OM+ON=OC+OD,∵OC=OD 为定长,
∴OM+ON 为定长,故(2)正确;∵△MPC≌△NPD,∴S 四边形 MONP=S△CMP+S 四边形 CONP=S△NPD+
S 四边形 CONP=S 四边形 CODP,∴四边形 MONP 面积为定值,故(3)正确;∵Rt△MPC 中,MP 为斜边,
CP 为直角边,∴可设 MP=k·CP,∴PN=k·DP,∵∠MPN=∠CPD,∴△MPN∽△CPD,其相
似比为 k,∴MN=k·CD,当点 M 与点 C 重合,点 N 和点 D 重合时,MN=CD,当点 M 与点 C
不重合,点 N 与点 D 不重合时,MN≠CD,∴MN 的长度在发生变化,故(4)错误.
4. (1)解:在△ABC 中,∵∠ACB=90°,AC=BC,
∴∠BAC=∠ABC=45°,
∴AC=BC=AB·sin45°=4,
∴在 Rt△BCE 中,CE= BE2-BC2=3,14
∴AE=AC-CE=4-3=1;
(2)证明:如解图,过 C 点作 CM⊥CF 交 BD 于点 M,
第 4 题解图
∴∠FCM=90°,
∴∠FCA=∠MCB,
∵AF⊥BD,
∴∠AFB=90°,
∴∠AFE=∠ACB,
∵∠AEF=∠BEC,
∴∠CAF=∠CBM,
在△ACF 和△BCM 中,
{∠FCA=∠MCB
AC=BC
∠CAF=∠CBM
,
∴△ACF≌△BCM(ASA),
∴FC=MC,
又∵∠FCM=90°,
∴∠CFM=∠CMF=45°,
∴∠AFC=∠AFB+∠CFM=90°+45°=135°,
∠DFC=180°-∠CFM=180°-45°=135°,
∴∠AFC=∠DFC,
在△ACF 和△DCF 中,15
{AF=DF
∠AFC=∠DFC
CF=CF
,
∴△ACF≌△DCF(SAS),
∴AC=DC,
∵AC=BC,
∴DC=BC.
5. 解:(1)证明:①∵AB⊥AD,AE⊥AC,
∴∠BAD=∠CAE=90°,
∴∠BAD-∠CAD=∠CAE-∠CAD,
即∠BAC=∠DAE,
又∵AB=AD,AC=AE,
∴△ABC≌△ADE(SAS);
②由①知△ABC≌△ADE,AE=AC,∠ACB=∠AED,
∵AH⊥CD,
∴∠AED=∠ACD=45°,CH=HE,
∴∠ACB=∠AED=45°,
∴∠BCD=∠ACB+∠ACD=90°,
∴AH∥BC,
∴点 F 是 BE 的中点,即 BF=EF;
第 5 题解图
(2)成立.证明如下:如解图,过点 B 作 BG∥AE,交 AH 于点 G,
∵AE∥BG,16
∴∠AGB=∠GAE,
∵∠ACH+∠CAH=90°,∠GAE+∠CAH=90°,
∴∠ACH=∠GAE,
∴∠AGB=∠ACD,
∵∠BAG+∠DAH=90°,∠ADC+∠DAH=90°,
∴∠BAG=∠ADC,
又∵AB=AD,
∴△ABG≌△DAC(AAS),
∴BG=AC,
∵AC=AE,
∴BG=AE,
∵BG∥AE,
∴∠AEF=∠GBF,
∴△BFG≌△EFA(AAS),
∴BF=EF.
拓展培优训练
1. 70° 【解析】如解图①,在 BC 上取 CD=AC,连接 BI、DI,∵CI 平分∠ACB,∴∠ACI
=∠BCI,在△ACI 与△DCI 中,{AC=CD
∠ACI=∠DCI
CI=CI
,∴△ACI≌△DCI(SAS),∴AI=DI,∠CAI=
∠CDI,∵BC=AI+AC,∴BD=AI,∴BD=DI,∴∠IBD=∠BID,∴∠CDI=∠IBD+∠BID=
2∠IBD,又∵AI、CI 分别是∠BAC、∠ACB的平分线,∴BI 是∠ABC 的平分线,∴∠ABC=2∠IBD,
∠BAC=2∠CAI,∴∠CDI=∠ABC,∴∠BAC=2∠CAI=2∠CDI=2∠ABC,∵∠B=35°,
∴∠BAC=35°×2=70°.17
【一题多解】如解图②,延长 CA 到 D,使 AD=AI,∴∠D=∠AID,∵BC=AI+AC,∴BC=
CD,在△BCI 与△DCI 中,{BC=CD
∠BCI=∠DCI
CI=CI
,∴△BCI≌△DCI(SAS),∴∠D=∠CBI,∵AI、CI
分别是∠BAC、∠ACB的平分线,∴BI 是∠ABC 的平分线,∴∠ABC=2∠CBI,又∵∠CAI=∠D
+∠AID=2∠D,∠BAC=2∠CAI=2∠ABC,∵∠B=35°,∴∠BAC=2×35°=70°.