北师大版初一数学(下)讲义--三角形(部分题目参考答案)
初一数学(下册)讲义-三角形部分题目参考答案三、三垂直模型(弦图模型)【例1】已知:如图所示,在ABC中,AB=AC,D为AC中点,AFBD于E,交BC于F,连接DF.求证:ADB=CDF. 方法一: 过点C作MCAC交AF的延长线于点M.先证ABDCAM, 再证 CDF CMF即可.方法二:过点A作AMBC分别交BD、BC于H、M.先证ABHCAF, 再证 CDF ADH即可.方法三:过点A作AMBC分别交BD、BC于H、M.先证RtAMF RtBMH,得出 HFAC. 由M、D分别为线段AC、BC的中点,可得MD为ABC的中位线 从而推出MDAB,又由于,故而MDAC,MDHF,所以MD为 线段HF的中垂线. 所以1=2.再由ADB+1=CDF+2 ,则 ADB=CDF .【例1拓展(1)】已知:如图所示,在ABC中,AB=AC,AM=CN,AFBM于E,交BC于F,连接NF.求证:ADB=CDF. BM=AF+FN 提示:同【例1】方法1、2类似【拓展(2)】其他条件不变,只是将BM和FN分别延长交于点P,求证:PM=PN, PBPF+AF.提示:同【例1】方法1、2类似【例2】如图,已知ADBC,ABE和CDF 是等腰直角三角形,EAB=CDF=,AD=2,BC=5,求四边形AEDF的面积. 解析:如图,过点E、B分别作ENDA,BMDA交DA延长线于点N、M.过点F、C分别作 FPAD,CQAD交AD及AD延长线于点 P、Q. ABE和CDF 是等腰直角三角形,EAB=CDF=,AE=AB, DF=CD.ENDA,BMDA,FPAD,CQAD ,NMB=ENA=FPD=DQC=. ENA=MBA ,FDP=QCD. ENAABM,FPDDQC.NE=AM, PF=DQ . NE+PF=DQ+AM=MQ-AD . ADBC,CQBM,BMN=, 四边形BMQC是矩形. BC=MQAD=2,BC=5 NE+PF=5-2=3 【练习巩固】(1)如图,直角梯形ABCD中,ADBC,ADC=,是AD的垂直平分线, 交AD于点M,以腰AB为边做正方形ABFE,EP于点P. 求证:2EP+AD=2CD. (2)如图,在直角梯形ABCD中,ABC=,ADBC,AB=AC,E是AB的中点, CEBD. 求证:BE=AD ; 求证:AC是线段ED的垂直平分线; BCD是等腰三角形吗?请说明理由. 【能力提升3:全等三角形压轴题分类解析】一、 双等边三角形模型1、(1)如图7,点O是线段AD的中点,分别以AO和DO为边在线段AD的同侧作等边三角形OAB和等边三角形OCD,连结AC和BD,相交于点E,连结BC求AEB的大小;(2)如图8,OAB固定不动,保持OCD的形状和大小不变,将OCD绕着点O旋转(OAB和OCD不能重叠),求AEB的大小.2、已知:点C为线段AB上一点,ACM,CBN都是等边三角形,且AN、BM相交于O. 求证:AN=BM 求 AOB的度数。 若AN、MC相交于点P,BM、NC交于点Q, 求证:PQAB。 (1)ACM,CBN是等边三角形AC=MC,CB=CN,MCA=NCB=60度ACB=MCN+MCA, MCB=NCB+MCA又MCA=MCAACB=MCBMCB全等于ACNAN=BM(2) MCB全等于ACNCBM=CNANOB是AOB的外角NOB=NCB+OBA=NCB+CNA=NCB=60度AOB=180-NOB=120度BON=60第三问超范围。同类变式: 如图a,ABC和CEF是两个大小不等的等边三角形,且有一个公共顶点C,连接AF和BE.(1)线段AF和BE有怎样的大小关系?请证明你的结论; (2)将图a中的CEF绕点C旋转一定的角度,得到图b,(1)中的结论还成立吗?作出判断并说明理由; (3)若将图a中的ABC绕点C旋转一定的角度,请你画出一个变换后的图形c(草图即可),(1)中的结论还成立吗?作出判断不必说明理由. 3、如图9,若和为等边三角形,分别为的中点,易证:,是等边三角形 (1)当把绕点旋转到图10的位置时,是否仍然成立?若成立,请证明;若不成立,请说明理由; (2)当绕点旋转到图11的位置时,是否还是等边三角形?若是,请给出证明,若不是,请说明理由 【本题(2)问超范围,了解即可同类变式:已知,如图所示,在和中,且点在一条直线上,连接分别为的中点(1)求证:;(2)在图的基础上,将绕点按顺时针方向旋转,其他条件不变,得到图所示的图 形请直接写出(1)中的两个结论是否仍然成立. 4、如图,四边形ABCD和四边形AEFG均为正方形,连接BG与DE相交于点H(1)证明:ABG ADE ;(2)试猜想BHD的度数,并说明理由;(3)将图中正方形ABCD绕点A逆时针旋转(0BAE 180),设ABE的面积为,ADG的面积为,判断与的大小关系,并给予证明5、已知:如图,是等边三角形,过边上的点作,交于点,在的延长线上取点,使,连接(1)求证:;(2)过点作,交于点,请你连接,并判断是怎样的三角形,试证明你 的结论二、 垂直模型(该模型在基础题和综合题中均为重点考察内容)考点1:利用垂直证明角相等1、如图,ABC中,ACB90,ACBC,AE是BC边上的中线,过C作CFAE,垂足为F,过B作BDBC交CF的延长线于D求证:(1)AECD; (2)若AC12 cm,求BD的长 2、(西安中考)如图(1), 已知ABC中, BAC=900, AB=AC, AE是过A的一条直线, 且B、C在A、E的异侧, BDAE于D, CEAE于E 。 (1)试说明: BD=DE+CE.(2) 若直线AE绕A点旋转到图(2)位置时(BD<CE), 其余条件不变, 问BD与DE、CE的关系如何?写结论,并说明理由。(3) 若直线AE绕A点旋转到图(3)位置时(BD>CE), 其余条件不变, 问BD与DE、CE的关系如何? 写出结论,可不说明理由。3、直线CD经过的顶点C,CA=CBE、F分别是直线CD上两点,且(1)若直线CD经过的内部,且E、F在射线CD上,请解决下面两个问题:如图1,若,则 (填“”,“”或“”号);如图2,若,若使中的结论仍然成立,则 与 应满足的关系是 ;(2)如图3,若直线CD经过的外部,请探究EF、与BE、AF三条线段的数量关系,并给予证明考点2:利用角相等证明垂直2、如图,在等腰RtABC中,ACB=90,D为BC的中点,DEAB,垂足为E,过点B作BFAC交DE的延长线于点F,连接CF(1)求证:CD=BF;(2)求证:ADCF;(3)连接AF,试判断ACF的形状.(1)问答案略拓展巩固:如图9所示,ABC是等腰直角三角形,ACB90,AD是BC边上的中线,过C作AD的垂线,交AB于点E,交AD于点F,求证:ADCBDE(提示:对比此题的条件和上面那题的条件,对比此题的图形和上题的图像,有什么区别和联系?)3、如图1,已知正方形的边在正方形的边上,连接,.(1)试猜想与有怎样的位置关系,并证明你的结论;(2)将正方形绕点按顺时针方向旋转,使点落在边上,如图2,连接和.你 认为(1)中的结论是否还成立?若成立,给出证明;若不成立,请说明理由.4、如图1,的边BC在直线上,且的边也在直线 上,边与边重合,且(1) 在图1中,请你通过观察、测量,猜想并写出与所满足的数量关系和位置关系;(2) 将沿直线向左平移到图2的位置时,交于点,连接.猜想并写出与所满足的数量关系和位置关系,请证明你的猜想;(3)将沿直线向左平移到图3的位置时,的延长线交的延长线于点Q,连结,你认为(2)中所猜想的与的数量关系和位置关系和位置关系还成立吗?若成立,给出证明;若不成立,请说明理由. 三、 等腰三角形(中考重难点之一)考点1:等腰三角形性质的应用2、两个全等的含,角的三角板和三角板,如图所示放置,三点在一条直线上,连结,取的中点,连结试判断的形状,并说明理由压轴题拓展:(三线合一性质的应用)已知中,为边的中点,绕点旋转,它的两边分别交、(或它们的延长线)于、当绕点旋转到于时(如图1),易证当绕点旋转到和不垂直时,在图2和图3这两种情况下,上述结论是否成立? 若成立,请给予证明;若不成立,又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,不需证明3、已知:如图,ABC中,ABC=45,CDAB于D,BE平分ABC,且BEAC于E,与CD相交于点F,H是BC边的中点,连结DH与BE相交于点G。(1) BF=AC (2) CE=BF (3)CE与BC的大小关系如何。考点2:等腰直角三角形(45度的联想)1. 如图1,四边形ABCD是正方形,M是AB延长线上一点。直角三角尺的一条直角边经过点D,且直角顶点E在AB边上滑动(点E不与点A,B重合),另一条直角边与CBM的平分线BF相交于点F. 如图141,当点E在AB边的中点位置时: 通过测量DE,EF的长度,猜想DE与EF满足的数量关系是 ; 连接点E与AD边的中点N,猜想NE与BF满足的数量关系是 ; 请证明你的上述两猜想. 如图142,当点E在AB边上的任意位置时,请你在AD边上找到一点N, 使得NE=BF,进而猜想此时DE与EF有怎样的数量关系并证明2. 在RtABC中,ACBC,ACB90,D是AC的中点,DGAC交AB于点G.(1)如图1,E为线段DC上任意一点,点F在线段DG上,且DE=DF,连结EF与 CF,过点F作FH F