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2020年中考数学必考34个考点专题16:全等三角形判定和性质问题(含答案解析)

2022-11-23 来源:好走旅游网
专题16 全等三角形判定和性质问题

1.全等三角形:能够完全重合的两个图形叫做全等形。能够完全重合的两个三角形叫做全等三角形。 2.全等三角形的表示

全等用符号“≌”表示,读作“全等于”。如△ABC≌△DEF,读作“三角形ABC全等于三角形DEF”。 注:记两个全等三角形时,通常把表示对应顶点的字母写在对应的位置上。 3.全等三角形的性质: 全等三角形的对应角相等、对应边相等。 4.三角形全等的判定定理:

(1)边角边定理:有两边和它们的夹角对应相等的两个三角形全等(可简写成“边角边”或“SAS”) (2)角边角定理:有两角和它们的夹边对应相等的两个三角形全等(可简写成“角边角”或“ASA”) (3)边边边定理:有三边对应相等的两个三角形全等(可简写成“边边边”或“SSS”)。 5.直角三角形全等的判定:

HL定理:有斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等(可简写成“斜边、直角边”或“HL”)

【例题1】(2019•贵州省安顺市)如图,点B、F、C、E在一条直线上,AB∥ED,AC∥FD,那么添加下列一个条件后,仍无法判定△ABC≌△DEF的是( )

专题知识回顾

专题典型题考法及解析

A.∠A=∠D

B.AC=DF

C.AB=ED

D.BF=EC

【解答】选项A、添加∠A=∠D不能判定△ABC≌△DEF,故本选项正确; 选项B、添加AC=DF可用AAS进行判定,故本选项错误; 选项C、添加AB=DE可用AAS进行判定,故本选项错误;

选项D、添加BF=EC可得出BC=EF,然后可用ASA进行判定,故本选项错误. 故选:A.

【例题2】(2019•黑龙江省齐齐哈尔市)如图,已知在△ABC和△DEF中,△B=△E,BF=CE,点B、F、C、E在同一条直线上,若使△ABC△△DEF,则还需添加的一个条件是 _________(只填一个即可).

【答案】AB=DE.

【解析】添加AB=DE; △BF=CE, △BC=EF,

在△ABC和△DEF中,,

△△ABC△△DEF(SAS)

【例题3】(2019•铜仁)如图,AB=AC,AB△AC,AD△AE,且△ABD=△ACE. 求证:BD=CE.

【答案】见解析。

【解析】证明:△AB△AC,AD△AE, △△BAE+△CAE=90°,△BAE+△BAD=90°, △△CAE=△BAD.

又AB=AC,△ABD=△ACE, △△ABD△△ACE(ASA). △BD=CE.

一、选择题

1. (2019•广东)如图,正方形ABCD的边长为4,延长CB至E使EB=2,以EB为边在上方作正方形EFGB,延长FG交DC于M,连接AM、AF,H为AD的中点,连接FH分别与AB.AM交于点N、K.则下列结论: 专题典型训练题

△△ANH△△GNF;△△AFN=△HFG;△FN=2NK;△S△AFN : S△ADM =1 : 4.其中正确的结论有( )

A.1个 B.2个 C.3个 D.4个

【答案】C

【解析】AH=GF=2,△ANH=△GNF,△AHN=△GFN,△ANH△△GNF(AAS),△正确; 由△得AN=GN=1,△NG△FG,NA不垂直于AF,△FN不是△AFG的角平分线

△△AFN≠△HFG,△错误;由△AKH△△MKF,且AH:MF=1:3,△KH:KF=1:3,又△FN=HN, △K为NH的中点,即FN=2NK,△正确;S△AFN =S△ADM =1 : 4,△正确.

2.(2019▪广西池河)如图,在正方形ABCD中,点E,F分别在BC,CD上,BE=CF,则图中与∠AEB相等的角的个数是( )

11AN·FG=1,S△ADM =DM·AD=4,△S△AFN : 22

A.1 【答案】B.

【解析】根据正方形的性质,利用SAS即可证明△ABE≌△BCF,再根据全等三角形的性质可得∠BFC=∠AEB,进一步得到∠BFC=∠ABF,从而求解.

B.2

C.3

D.4

证明:∵四边形ABCD是正方形,

∴AB∥BC,AB=BC,∠ABE=∠BCF=90°, 在△ABE和△BCF中,

∴△ABE≌△BCF(SAS), ∴∠BFC=∠AEB, ∴∠BFC=∠ABF,

故图中与∠AEB相等的角的个数是2.

3.(2019•湖北天门)如图,AB为⊙O的直径,BC为⊙O的切线,弦AD∥OC,直线CD交BA的延长线于点E,连接BD.下列结论:①CD是⊙O的切线;②CO⊥DB;③△EDA∽△EBD;④ED•BC=BO•BE.其中正确结论的个数有( )

A.4个 【答案】A. 【解析】连结DO.

∵AB为⊙O的直径,BC为⊙O的切线, ∴∠CBO=90°,

B.3个

C.2个

D.1个

∵AD∥OC,

∴∠DAO=∠COB,∠ADO=∠COD. 又∵OA=OD, ∴∠DAO=∠ADO, ∴∠COD=∠COB.

在△COD和△COB中,,

∴△COD≌△COB(SAS), ∴∠CDO=∠CBO=90°. 又∵点D在⊙O上,

∴CD是⊙O的切线;故①正确, ∵△COD≌△COB, ∴CD=CB, ∵OD=OB, ∴CO垂直平分DB, 即CO⊥DB,故②正确;

∵AB为⊙O的直径,DC为⊙O的切线, ∴∠EDO=∠ADB=90°,

∴∠EDA+∠ADO=∠BDO+∠ADO=90°, ∴∠ADE=∠BDO, ∵OD=OB,

∴∠ODB=∠OBD, ∴∠EDA=∠DBE, ∵∠E=∠E,

∴△EDA∽△EBD,故③正确; ∵∠EDO=∠EBC=90°, ∠E=∠E, ∴△EOD∽△ECB, ∴

∵OD=OB,

∴ED•BC=BO•BE,故④正确。

4.(2019•湖北孝感)如图,正方形ABCD中,点E.F分别在边CD,AD上,BE与CF交于点G.若BC=4,DE=AF=1,则GF的长为( )

A.

B.

C.

D.

【答案】A.

【解析】证明△BCE≌△CDF(SAS),得∠CBE=∠DCF,所以∠CGE=90°,根据等角的余弦可得CG的长,可得结论.

正方形ABCD中,∵BC=4,

∴BC=CD=AD=4,∠BCE=∠CDF=90°, ∵AF=DE=1, ∴DF=CE=3, ∴BE=CF=5, 在△BCE和△CDF中,

∴△BCE≌△CDF(SAS), ∴∠CBE=∠DCF,

∵∠CBE+∠CEB=∠ECG+∠CEB=90°=∠CGE, cos∠CBE=cos∠ECG=

∴,CG=,

∴GF=CF﹣CG=5﹣=

5.(2019•山东省滨州市)如图,在△OAB和△OCD中,OA=OB,OC=OD,OA>OC,∠AOB=∠COD=40°,连接AC,BD交于点M,连接OM.下列结论:①AC=BD;②∠AMB=40°;③OM平分∠BOC;④MO平分∠BMC.其中正确的个数为( )

A.4 【答案】B.

【解析】由SAS证明△AOC≌△BOD得出∠OCA=∠ODB,AC=BD,①正确;

由全等三角形的性质得出∠OAC=∠OBD,由三角形的外角性质得:∠AMB+∠OAC=∠AOB+∠OBD,得出∠AMB=∠AOB=40°,②正确;

作OG⊥MC于G,OH⊥MB于H,如图所示:则∠OGC=∠OHD=90°,由AAS证明△OCG≌△ODH(AAS),得出OG=OH,由角平分线的判定方法得出MO平分∠BMC,④正确;即可得出结论. ∵∠AOB=∠COD=40°,

∴∠AOB+∠AOD=∠COD+∠AOD, 即∠AOC=∠BOD,

B.3

C.2

D.1

在△AOC和△BOD中,,

∴△AOC≌△BOD(SAS),

∴∠OCA=∠ODB,AC=BD,①正确; ∴∠OAC=∠OBD,

由三角形的外角性质得:∠AMB+∠OAC=∠AOB+∠OBD, ∴∠AMB=∠AOB=40°,②正确;

作OG⊥MC于G,OH⊥MB于H,如图所示: 则∠OGC=∠OHD=90°,

在△OCG和△ODH中,,

∴△OCG≌△ODH(AAS), ∴OG=OH,

∴MO平分∠BMC,④正确; 正确的个数有3个。

6.(2019•河南)如图,在四边形ABCD中,AD△BC,△D=90°,AD=4,BC=3.分别以点A,C为圆心,大于AC长为半径作弧,两弧交于点E,作射线BE交AD于点F,交AC于点O.若点O是AC的中点,则CD的长为( )

A.2

B.4

C.3

D.

故选:A.

【解析】连接FC,根据基本作图,可得OE垂直平分AC,由垂直平分线的性质得出AF=FC.再根据ASA证明△FOA△△BOC,那么AF=BC=3,等量代换得到FC=AF=3,利用线段的和差关系求出FD=AD﹣AF=1.然后在直角△FDC中利用勾股定理求出CD的长. 如图,连接FC,则AF=FC.

△AD△BC,

△△FAO=△BCO. 在△FOA与△BOC中,

△△FOA△△BOC(ASA), △AF=BC=3,

△FC=AF=3,FD=AD﹣AF=4﹣3=1. 在△FDC中,△△D=90°, △CD2+DF2=FC2, △CD2+12=32, △CD=2故选:A.

7.(2019•山东临沂)如图,D是AB上一点,DF交AC于点E,DE=FE,FC△AB,若AB=4,CF=3,则BD的长是( )

A.0.5 【答案】B.

【解析】根据平行线的性质,得出△A=△FCE,△ADE=△F,根据全等三角形的判定,得出△ADE△△CFE,根据全等三角形的性质,得出AD=CF,根据AB=4,CF=3,即可求线段DB的长. △CF△AB,

△△A=△FCE,△ADE=△F,

B.1

C.1.5

D.2

在△ADE和△FCE中,

△△ADE△△CFE(AAS), △AD=CF=3, △AB=4,

△DB=AB﹣AD=4﹣3=1. 二、填空题

8.(2019四川成都)如图,在△ABC中,AB=AC,点D,E都在边BC上,△BAD=△CAE,若BD=9,则CE的长为 . 【答案】9

【解析】此题考察的是全等三角形的性质和判定,因为△ABC是等腰三角形,所以有AB=AC,△BAD=△CAE,△ABD=△ACE,所以△ABD△ACE(ASA),所以BD=二次,EC=9.

9.(2019•湖南邵阳)如图,已知AD=AE,请你添加一个条件,使得△ADC≌△AEB,你添加的条件是 .(不添加任何字母和辅助线)

【答案】AB=AC或∠ADC=∠AEB或∠ABE=∠ACD。

【解析】根据图形可知证明△ADC≌△AEB已经具备了一个公共角和一对相等边,因此可以利用ASA.SAS、AAS证明两三角形全等. ∵∠A=∠A,AD=AE,

∴可以添加AB=AC,此时满足SAS; 添加条件∠ADC=∠AEB,此时满足ASA; 添加条件∠ABE=∠ACD,此时满足AAS,

故答案为AB=AC或∠ADC=∠AEB或∠ABE=∠ACD。

10.(2019•天津)如图,正方形纸片ABCD的边长为12,E是边CD上一点,连接AE,折叠该纸片,使点A落在AE上的G点,并使折痕经过点B,得到折痕BF,点F在AD上,若DE=5,则GE的长为 .

【答案】

49 13【解析】因为四边形ABCD是正方形,易得△AFB≌△DEA,∴AF=DE=5,则BF=13.

又易知△AFH∽△BFA,所以∴GE=AE-AG=

AHAF60120,即AH=,∴AH=2AH=,∴由勾股定理得AE=13,1313BABF49 1311.(2019•广东省广州市)如图,正方形ABCD的边长为a,点E在边AB上运动(不与点A,B重合),△DAM=45°,点F在射线AM上,且AF=△△ECF=45°;△△AEG的周长为(1+

BE,CF与AD相交于点G,连接EC,EF,EG,则下列结论: )a;△BE2+DG2=EG2;△△EAF的面积的最大值a2.

其中正确的结论是 .(填写所有正确结论的序号)

故答案为△△.

【解析】如图1中,在BC上截取BH=BE,连接EH. △BE=BH,△EBH=90°, △EH=

BE,△AF=

BE,△AF=EH,

△△DAM=△EHB=45°,△BAD=90°, △△FAE=△EHC=135°,

△BA=BC,BE=BH,△AE=HC, △△FAE△△EHC(SAS), △EF=EC,△AEF=△ECH, △△ECH+△CEB=90°,

△△AEF+△CEB=90°,△△FEC=90°, △△ECF=△EFC=45°,故△正确,

如图2中,延长AD到H,使得DH=BE,则△CBE△△CDH(SAS), △△ECB=△DCH,△△ECH=△BCD=90°,△△ECG=△GCH=45°, △CG=CG,CE=CH,

△△GCE△△GCH(SAS),△EG=GH, △GH=DG+DH,DH=BE, △EG=BE+DG,故△错误,

△△AEG的周长=AE+EG+AG=AG+GH=AD+DH+AE=AE+EB+AD=AB+AD=2a,故△错误, 设BE=x,则AE=a﹣x,AF=

x,

△S△AEF=•(a﹣x)×x=﹣x2+ax=﹣(x2﹣ax+a2﹣a2)=﹣(x﹣a)2+a2,

△﹣<0,

△x=a时,△AEF的面积的最大值为a2.故△正确,

故答案为△△.

12.(2019•山东临沂)如图,在△ABC中,△ACB=120°,BC=4,D为AB的中点,DC△BC,则△ABC的面积是 .

【答案】8.

【解析】根据垂直的定义得到△BCD=90°,得到长CD到H使DH=CD,由线段中点的定义得到AD=BD,根据全等三角形的性质得到AH=BC=4,△H=△BCD=90°,求得CD=2△DC△BC, △△BCD=90°,

△△ACB=120°,△△ACD=30°, 延长CD到H使DH=CD, △D为AB的中点, △AD=BD,

,于是得到结论.

在△ADH与△BCD中,,

△△ADH△△BCD(SAS),

△AH=BC=4,△H=△BCD=90°,

△△ACH=30°, △CH=△CD=2

AH=4,

=8

△△ABC的面积=2S△BCD=2××4×2

故答案为:8.

三、解答题

13.(2019•湖南长沙)如图,正方形ABCD,点E,F分别在AD,CD上,且DE=CF,AF与BE相交于点G.

(1)求证:BE=AF;

(2)若AB=4,DE=1,求AG的长.

【答案】见解析。

【解析】本题考查了全等三角形的判定与性质、正方形的性质、勾股定理以及三角形面积公式;熟练掌握正方形的性质,证明三角形全等是解题的关键. (1)证明:∵四边形ABCD是正方形,

∴∠BAE=∠ADF=90°,AB=AD=CD, ∵DE=CF, ∴AE=DF,

在△BAE和△ADF中,,

∴△BAE≌△ADF(SAS), ∴BE=AF;

(2)解:由(1)得:△BAE≌△ADF, ∴∠EBA=∠FAD, ∴∠GAE+∠AEG=90°, ∴∠AGE=90°, ∵AB=4,DE=1, ∴AE=3, ∴BE=

=5,

在Rt△ABE中,AB×AE=BE×AG,

∴AG==.

14.(2019•湖南怀化)已知:如图,在▱ABCD中,AE⊥BC,CF⊥AD,E,F分别为垂足. (1)求证:△ABE≌△CDF; (2)求证:四边形AECF是矩形.

【答案】见解析。

【解析】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形, ∴∠B=∠D,AB=CD,AD∥BC, ∵AE⊥BC,CF⊥AD,

∴∠AEB=∠AEC=∠CFD=∠AFC=90°,

在△ABE和△CDF中,,

∴△ABE≌△CDF(AAS); (2)证明:∵AD∥BC, ∴∠EAF=∠AEB=90°, ∴∠EAF=∠AEC=∠AFC=90°, ∴四边形AECF是矩形.

15.(2019•湖南岳阳)如图所示,在菱形ABCD中,点E.F分别为AD.CD边上的点,DE=DF, 求证:∠1=∠2.

【答案】见解析。

【解析】由菱形的性质得出AD=CD,由SAS证明△ADF≌△CDE,即可得出结论. 证明:∵四边形ABCD是菱形, ∴AD=CD,

在△ADF和△CDE中,,

∴△ADF≌△CDE(SAS), ∴∠1=∠2.

16.(2019•甘肃)如图,在正方形ABCD中,点E是BC的中点,连接DE,过点A作AG⊥ED交DE于点F,交CD于点G.

(1)证明:△ADG≌△DCE; (2)连接BF,证明:AB=FB.

【解析】本题主要考查了正方形的性质以及全等三角形的判定与性质,在应用全等三角形的判定时,要注意三角形间的公共边和公共角,必要时添加适当辅助线构造三角形. (1)∵四边形ABCD是正方形, ∴∠ADG=∠C=90°,AD=DC, 又∵AG⊥DE,

∴∠DAG+∠ADF=90°=∠CDE+∠ADF, ∴∠DAG=∠CDE,

∴△ADG≌△DCE(ASA);

(2)如图所示,延长DE交AB的延长线于H, ∵E是BC的中点, ∴BE=CE,

又∵∠C=∠HBE=90°,∠DEC=∠HEB, ∴△DCE≌△HBE(ASA), ∴BH=DC=AB, 即B是AH的中点, 又∵∠AFH=90°,

∴Rt△AFH中,BF=AH=AB.

17.(2019山东枣庄)在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,AD⊥BC于点D.

(1)如图1,点M,N分别在AD,AB上,且∠BMN=90°,当∠AMN=30°,AB=2时,求线段AM的长;

(2)如图2,点E,F分别在AB,AC上,且∠EDF=90°,求证:BE=AF;

(3)如图3,点M在AD的延长线上,点N在AC上,且∠BMN=90°,求证:AB+AN=【答案】见解析。

【解析】(1)根据等腰三角形的性质、直角三角形的性质得到AD=BD=DC=据勾股定理计算即可;

∵∠BAC=90°,AB=AC,AD⊥BC,

∴AD=BD=DC,∠ABC=∠ACB=45°,∠BAD=∠CAD=45°, ∵AB=2, ∴AD=BD=DC=∵∠AMN=30°,

∴∠BMD=180°﹣90°﹣30°=60°, ∴∠MBD=30°, ∴BM=2DM,

由勾股定理得,BM2﹣DM2=BD2,即(2DM)2﹣DM2=(解得,DM=

)2,

,求出∠MBD=30°,根

AM.

∴AM=AD﹣DM=﹣;

(2)证明:∵AD⊥BC,∠EDF=90°, ∴∠BDE=∠ADF, 在△BDE和△ADF中,

∴△BDE≌△ADF(ASA) ∴BE=AF;

(3)证明:过点M作ME∥BC交AB的延长线于E, ∴∠AME=90°, 则AE=

AM,∠E=45°,

∴ME=MA,

∵∠AME=90°,∠BMN=90°, ∴∠BME=∠AMN, 在△BME和△AMN中,

∴△BME≌△AMN(ASA), ∴BE=AN,

∴AB+AN=AB+BE=AE=

AM.

18.(2019•河北)如图,△ABC和△ADE中,AB=AD=6,BC=DE,△B=△D=30°,边AD与边BC交于点P(不与点B,C重合),点B,E在AD异侧,I为△APC的内心. (1)求证:△BAD=△CAE;

(2)设AP=x,请用含x的式子表示PD,并求PD的最大值;

(3)当AB△AC时,△AIC的取值范围为m°<△AIC<n°,分别直接写出m,n的

值.

【答案】见解析。

【解析】(1)在△ABC和△ADE中,(如图1)

△△ABC△△ADE(SAS) △△BAC=△DAE

即△BAD+△DAC=△DAC+△CAE △△BAD=△CAE. (2)△AD=6,AP=x, △PD=6﹣x

当AD△BC时,AP=AB=3最小,即PD=6﹣3=3为PD的最大值.

(3)如图2,设△BAP=α,则△APC=α+30°, △AB△AC

△△BAC=90°,△PCA=60°,△PAC=90°﹣α, △I为△APC的内心

△AI、CI分别平分△PAC,△PCA,

△△IAC=△PAC,△ICA=△PCA

△△AIC=180°﹣(△IAC+△ICA) =180°﹣(△PAC+△PCA)

=180°﹣(90°﹣α+60°)=α+105°

△0<α<90°,

△105°<α+105°<150°,即105°<△AIC<150°,

△m=105,n=150.

19.(2019•江苏无锡)如图,在△ABC中,AB=AC,点D、E分别在AB、AC上,BD=CE,BE、CD相交于点O.

(1)求证:△DBC△△ECB; (2)求证:OB=OC.

【答案】见解析。

【解析】(1)根据等腰三角形的性质得到△ECB=△DBC根据全等三角形的判定定理即可得到结论; 证明:△AB=AC, △△ECB=△DBC,

在△DBC与△ECB中,

△△DBC△△ECB(SAS);

(2)根据全等三角形的性质得到△DCB=△EBC根据等腰三角形的判定定理即可得到OB=OC 证明:由(1)知△DBC△△ECB, △△DCB=△EBC, △OB=OC.

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