全等三角形练习题 德胜教育
方法一:由△ABC≌△DEF,点B与点E重合, 得∠BAC=∠BDF,BA=BD. ∴点B在AD的垂直平分线上, 且∠BAD=∠BDA.
∵∠OAD=∠BAD-∠BAC,∠ODA=∠BDA-∠BDF, ∴∠OAD=∠ODA.
∴OA=OD,点O在AD的垂直平分线上. ∴直线BO是AD的垂直平分线,BO⊥AD.
方法二:延长BO交AD于点G,同方法一,OA=OD. 在△ABO和△DBO中, AB=DB BO=BO OA=OD ∴△ABO≌△DBO,∠ABO=∠DBO.
在△ABG和△DBG中, AB=DB ∠ABG=∠DBG BG=BG ∴△ABG≌△DBG,∠AGB=∠DGB=90°.
∴BO⊥AD.点评:本题考查了三角形全等的判定和性质以及旋转的性质,是基础知识要熟练掌握.
例1 正方形ABCD中,E为BC上的一点,F为CD上的一点,BE+DF=EF,求∠EAF的度数.
考点:旋转的性质;全等三角形的判定与性质;正方形的性在△ABG和△ADF中,
由 AB=AD ∠ABG=∠ADF=90° BG=DF , 可得△ABG≌△ADF(SAS), ∴∠DAF=∠BAG,AF=AG,
又∵EF=DF+BE=EB+BG=EG,AE=AE, ∴△AEG≌△AEF(SSS), ∴∠EAG=∠EAF,
∵∠DAF+∠EAF+∠BAE=90° ∴∠EAG+∠EAF=90°, ∴∠EAF=45°.
答:∠EAF的角度为45°.点评:本题考查了正方形各内角均为直角,考查了全等三角形的判定,考查了全等三角形对应边、对应角相等的性质,本题中求证∠EAG=∠EAF是解题的关键.
例2 D为等腰Rt?ABC斜边AB的中点,DM⊥DN,DM,DN分别交BC,CA于点E,F。 (1) 当?MDN绕点D转动时,求证DE=DF。 (2) 若AB=2,求四边形DECF的面积。
考点:旋转的性质;全等三角形的判定与性质;等腰直角三角形.专题:等腰直角三角形的性质得到CD平分∠ACB,CD⊥AB,∠A=45°,CD=DA,
MCFAEBADFBEC质.分析:延长EB使得BG=DF,易证△ABG≌△ADF
(SAS)可得AF=AG,进而求证△AEG≌△AEF可得∠EAG=∠EAF,再求出∠EAG+∠EAF=90°即可解题.解答:解:延长EB使得BG=DF,
计算题.分析:(1)连CD,根据
A则∠BCD=45°,∠
CDA=90°,由∠DM⊥DN得∠EDF=90°,根据等角的余角相等得到∠CDE=∠ADF,根据全等三角形的判定易得△DCE≌△ADF,即可得到
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结论;
(2)由△DCE≌△ADF,则S△DCE=S△ADF,于是四边形DECF的面积=S△ACD,由而AB=2可得CD=DA=1,根据三角形的面积公式易求得S△ACD,从而得到四边形DECF的面积.解答:解:(1)连CD,如图, ∵D为等腰Rt△ABC斜边AB的中点, ∴CD平分∠ACB,CD⊥AB,∠A=45°,CD=DA, ∴∠BCD=45°,∠CDA=90°, ∵∠DM⊥DN, ∴∠EDF=90°, ∴∠CDE=∠ADF, 在△DCE和△ADF中,
∠DCE=∠DAF DC=DA ∠CDE=∠ADF , ∴△DCE≌△ADF, ∴DE=DF;
(2)∵△DCE≌△ADF, ∴S△DCE=S△ADF,
∴四边形DECF的面积=S△ACD, 而AB=2, ∴CD=DA=1,
∴四边形DECF的面积=S△ACD=1 2 CD?DA=1 2 .点评:本题考查了旋转的性质:旋转前后两图形全等,即对应角相等,对应线段相等,对应点与旋转中心的连线段的夹角等于旋转角.也考查了等腰直角三角形的性质以及全等三角形的判定与性质. 1、已知四边形
A
B E
M
B A
E M
D
A
B F C D
C F D
C N
F N
N
(图3)
E
M
(图1) (图2)
ABCD中,AB?AD,BC?CD,AB?BC,∠ABC?120?,∠MBN?60?,∠MBN绕B点旋转,
AD,DC(或它们的延长线)于E,F.
当∠MBN绕B点旋转到AE?CF时(如图1),易证AE?CF?EF.
当∠MBN绕B点旋转到AE?CF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,线段AE,CF,EF又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,不需证明.
它的两边分别交
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2、(西城09年一模)已知:PA=2,PB=4,以AB为一边作正方形ABCD,使P、D两点落在直线AB的两侧.
(1)如图,当∠APB=45°时,求AB及PD的长;
(2)当∠APB变化,且其它条件不变时,求PD的最大值,及相应∠APB的大小.
3、在等边?ABC的两边AB、AC所在直线上分别有两点M、N,D为?ABC外一点,且?MDN?60?,?BDC?120?,BD=DC. 探
究:当M、N分别在直线AB、AC上移动时,BM、NC、MN之间的数量关系及?AMN的周长Q与等边?ABC的周长L的关系.
图1 图2 图3
(I)如图1,当点M、N边AB、AC上,且DM=DN时,BM、NC、MN之间的数量关系是 ; 此时
Q? ; L(II)如图2,点M、N边AB、AC上,且当DM?DN时,猜想(I)问的两个结论还成立吗?写出你的猜想并加以证明; (III) 如图3,当M、N分别在边AB、CA的延长线上时, 若AN=x,则Q= (用x、L表示).
考点:等边三角形的性质;全等三角形的判定与性质.分析:(1)由DM=DN,∠MDN=60°,可证得△MDN是等边三角形,又由△ABC
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是等边三角形,CD=BD,易证得Rt△BDM≌Rt△CDN,然后由直角三角形的性质,即可求得BM、NC、MN之间的数量关系 BM+NC=MN,此时 QL =2 3 ;
(2)在CN的延长线上截取CM1=BM,连接DM1.可证△DBM≌△DCM1,即可得DM=DM1,易证得∠CDN=∠MDN=60°,则可证得△MDN≌△M1DN,然后由全等三角形的性质,即可得结论仍然成立;
(3)首先在CN上截取CM1=BM,连接DM1,可证△DBM≌△DCM1,即可得DM=DM1,然后证得∠CDN=∠MDN=60°,易证得△MDN≌△M1DN,则可得NC-BM=MN.解答:解:(1)如图1,BM、NC、MN之间的数量关系 BM+NC=MN. 此时 Q L =2 3 . (2分). 理由:∵DM=DN,∠MDN=60°, ∴△MDN是等边三角形, ∵△ABC是等边三角形, ∴∠A=60°,
∵BD=CD,∠BDC=120°, ∴∠BDC=∠DCB=30°, ∴∠MBD=∠NCD=90°, ∵DM=DN,BD=CD, ∴Rt△BDM≌Rt△CDN,
∴∠BDM=∠CDN=30°,BM=CN, ∴DM=2BM,DN=2CN, ∴MN=2BM=2CN=BM+CN; ∴AM=AN,
∴△AMN是等边三角形, ∵AB=AM+BM, ∴AM:AB=2:3, ∴Q L =2 3 ;
(2)猜想:结论仍然成立. (3分).
证明:在CN的延长线上截取CM1=BM,连接DM1.(4分) ∵∠MBD=∠M1CD=90°,BD=CD, ∴△DBM≌△DCM1,
∴DM=DM1,∠MBD=∠M1CD,M1C=BM, ∵∠MDN=60°,∠BDC=120°, ∴∠M1DN=∠MDN=60°, ∴△MDN≌△M1DN,
∴MN=M1N=M1C+NC=BM+NC,
∴△AMN的周长为:AM+MN+AN=AM+BM+CN+AN=AB+AC, ∴Q L =2 3 ;
(3)证明:在CN上截取CM1=BM,连接DM1.(4分) 可证△DBM≌△DCM1, ∴DM=DM1,(5分) 可证∠CDN=∠MDN=60°, ∴△MDN≌△M1DN, ∴MN=M1N,(7分).
∴NC-BM=MN.(8分).点评:此题考查了等边三角形,直角三角形,等腰三角形的性质以及全等三角形的判定与性质等知识.此题综合性很强,难度较大,解题的关键是注意数形结合思想的应用与辅助线的作法.
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例8.(2005年马尾)用两个全等的等边三角形△ABC和△ACD拼成菱形ABCD.把一个含60°角的三角尺与这个菱形叠合,使三角尺的60°角的顶点与点A重合,两边分别与AB,AC重合.将三角尺绕点A按逆时针方向旋转.
(1)当三角尺的两边分别与菱形的两边BC,CD相交于点E,F时,(如
CF图13—1),通过观察或测量BE,
的长度,你能得出什么结论?并证明你的结论;
(2)当三角尺的两边分别与菱形的两边BC,CD的延长线相交于点E,F时(如图13—2),你在(1)中得到的结论还成立吗?简要说明理由.
考点:菱形的性质;三角形的面积;全等三角形的判定与性质;旋转的性质.分析:(1)利用全等三角形的判定得出△ABE≌△ACF即可得出答案;
(2)根据已知可以得出∠BAE=∠CAF,进而求出△ABE≌△ACF即可;
(3)利用四边形AECF的面积S=S△AEC+S△ACF=S△AEC+S△ABE=S△ABC求出即可.解答:解:(1)得出结论是:BE=CF,
证明:∵∠BAC=∠EAF=60°, ∴∠BAC-∠EAC=∠EAF-∠EAC, 即:∠BAE=∠CAF,
又∵AB=AC,∠ABE=∠ACF=60°,
∴ ∠BAE=∠CAF AB=AC ∠ABE=∠ACF , ∴△ABE≌△ACF(ASA), ∴BE=CF, (2)还成立,
证明:∵∠BAC=∠EAF=60°, ∴∠BAC+∠EAC=∠EAF+∠EAC, 即∠BAE=∠CAF,
又∵AB=AC,∠ABE=∠ACF=60°,
即 ∠BAE=∠CAF AB=AC ∠ABE=∠ACF , ∴△ABE≌△ACF(ASA), ∴BE=CF,
(3)证明:∵△ABE≌△ACF, ∴S△ABE=S△ACF,
∴四边形AECF的面积S=S△AEC+S△ACF=S△AEC+S△ABE=S△ABC; 而S△ABC=1 2 S菱形ABCD,
∴S=1 2 S菱形ABCD.点评:此题主要考查了全等三角形的判定以及四边形面积,熟练利用全等三角形判定求出是解题关键. 解:(1)BE=CF.
证明:在△ABE和△ACF中, ∵∠BAE+∠EAC=∠CAF+∠EAC=60°, ∴∠BAE=∠CAF.
∵AB=AC,∠B=∠ACF=60°,∴△ABE≌△ACF(ASA). ∴BE=CF.
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