2021-2022学年黑龙江省齐齐哈尔市龙沙区八年级上学期期中数学试题及答案
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这是一份2021-2022学年黑龙江省齐齐哈尔市龙沙区八年级上学期期中数学试题及答案,共25页。试卷主要包含了计算,下列语句中,正确的是等内容,欢迎下载使用。
1.在以下绿色食品、回收、节能、节水四个标志中,是轴对称图形的是( )
A.B.C.D.
2.已知三角形两边的长分别是3和7,则此三角形第三边的长可能是( )
A.1B.2C.8D.11
3.某多边形的内角和是其外角和的3倍,则此多边形的边数是( )
A.5B.6C.7D.8
4.计算(﹣ab)3•a2的结果是( )
A.a5b3B.a6b3C.﹣a5b3D.﹣a6b3
5.如图,D是△ABC中BC边上一点,AB=AC=BD,若∠2=24°,则∠1=( )
A.44°B.68°C.64°D.54°
6.在△ABC中,AB=AC,∠B=50°,P是边AB上的一个动点(不与顶点A重合),则∠BPC的值可能是( )
A.95°B.140°C.50°D.40°
7.如图,OP是∠AOB的平分线,点C,D分别在角的两边OA,OB上,添加下列条件,不能判定△POC≌△POD的选项是( )
A.PC⊥OA,PD⊥OBB.OC=OD
C.∠OPC=∠OPDD.PC=PD
8.下列语句中,正确的是( )
A.等腰三角形底边上的中线就是底边上的垂直平分线
B.等腰三角形的对称轴是底边上的高
C.腰上的高也是中线的三角形是等边三角形
D.角可看作是以它的角平分线为对称轴的轴对称图形
9.如图,在∠AOB的两边上,分别取OM=ON,再分别过点M、N作OA、OB的垂线,交点为P,画射线OP,则OP平分∠AOB的依据是( )
A.SSSB.SASC.AASD.HL
10.如图,在△ABC中,∠ABC的平分线交AC于点D,AD=6,过点D作DE∥BC交AB于点E,若△AED的周长为16,则边AB的长为( )
A.6B.8C.10D.12
11.如图,在△ACD和△BCE中,AC=BC,AD=BE,CD=CE,∠ACE=55°,∠BCD=155°,AD与BE相交于点P,则∠BPD的度数为( )
A.110°B.125°C.130°D.155°
12.如图,∠MON=30°,点A1、A2、A3、A4…在射线ON上,点B1、B2、B3…在射线OM上,△A1B1A2、△A2B2A3、△A3B3A4…均为等边三角形,若OA1=1,则△A2020B2020A2021的边长为( )
A.4042B.22019C.4040D.22021
二、填空题:(本题10个小题,每小题3分,共30分)
13.已知如图,已知BD平分∠ADC,要使△ABD≌△CBD,还需添加一个条件,你添加的条件是 .(只需写一个,不添加辅助线)
14.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,将△ACD沿CD折叠,使点A恰好落在BC边上的点E处.若∠B=26°,则∠BDE= .
15.计算:若a3n=3,b2n=2,则a6nb4n= .
16.若实数m、n满足|m﹣2|+=0,且m,n恰好是等腰△ABC的两条边的边长,则△ABC的周长是 .
17.如图,△ABC中,AB=AC,AB的垂直平分线交边AB于D点,交边AC于E点,若△ABC的周长是40cm,AB﹣BC=8cm,则△BEC的周长是 cm.
18.如图,已知OP平分∠AOB,∠AOB=60°,PD⊥OA于点D,PE⊥OB于点E,PE=2.如果点M是OP的中点,则DM的长是 .
19.如图,∠AOB=60°,OC平分∠AOB,如果射线OA上的点E满足△OCE是等腰三角形,那么∠OEC的度数为 .
20.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AD是高,BE是中线,CF是角平分线,CF交AD于点G,交BE于点H,下面说法中正确的序号是 .
①△ABE的面积等于△BCE的面积;②∠AFG=∠AGF;③∠FAG=2∠ACF;④BH=CH.
21.如图,点P是∠AOB内任意一点,OP=8cm,点M和点N分别是射线OA和射线OB上的动点,若PN+PM+MN的最小值是8cm,则∠AOB的度数是 .
22.如图,在△ABC中,E为AC的中点,AD平分∠BAC,BA:CA=2:3,AD与BE相交于点O,若△OAE的面积比△BOD的面积大1,则△ABC的面积是
三.解答题:(共54分)
23.计算:
(1)b2•(﹣b)3•(﹣b2)4;
(2)﹣(﹣2a2b3)4+(3a4b6)2.
24.如图,在直角坐标系中,先描出点A(1,3),点B(4,1).
(1)描出点A关于x轴的对称点A1的位置,写出A1的坐标 ;
(2)在x轴上找一点C,使AC+BC的值最小,请描出C点的位置;
(3)用尺规在y轴上找一点P,使PA=PB(保留作图痕迹).
25.如图,在△ABC中,AE平分∠BAC,AD是BC边上的高.
(1)在图中将图形按题意补充完整;
(2)当∠B=28°,∠C=72°时,求∠DAE的度数.
26.如图,已知等腰三角形ABC中,AB=AC,点D、E分别在边AB、AC上,且AD=AE,连接BE、CD,交于点F.
(1)判断∠ABE与∠ACD的数量关系,并说明理由;
(2)求证:过点A、F的直线垂直平分线段BC.
27.如图,在△ABC中,AB=AC,点D、E、F分别在AB、BC、AC边上,且BE=CF,BD=CE.
(1)求证:△DEF是等腰三角形;
(2)当∠A=40°时,求∠DEF的度数.
28.已知如图,AD=AB,AC=AE,∠ACB=∠DAB=90°,且AG⊥DG,AE∥CB,AC、DE交于点F.
(1)求证:∠DAC=∠B;
(2)求证:DG=AE;
(3)猜想线段AF、BC的数量关系是 ,请说明理由.
29.在等边三角形ABC中,点E在AB上,点D在CB的延长线上,且ED=EC.
(1)当点E为AB的中点时,如图1,确定线段A与DB的大小关系,请你直接写出结论:AE DB(填“>”,“<”或“=”).
(2)当E不是AB的中点时,AE与DB的大小关系是:AE DB(填“>”,“<”或“=”).理由如下:如图2,过点E作EF∥BC,交AC点F.请你接下来按照这种思路完成全部解答过程.
(3)在等边三角形ABC中,点E在直线AB上,点D在直线BC上,且ED=EC.若△ABC的边长为2,AE=4,则CD的长为 .
参考答案
一.选择题:(本题有12个小题,每小题3分,共36分)
1.在以下绿色食品、回收、节能、节水四个标志中,是轴对称图形的是( )
A.B.C.D.
【分析】根据轴对称图形的概念对各选项分析判断利用排除法求解.
解:A、是轴对称图形,故本选项正确;
B、不是轴对称图形,故本选项错误;
C、不是轴对称图形,故本选项错误;
D、不是轴对称图形,故本选项错误.
故选:A.
2.已知三角形两边的长分别是3和7,则此三角形第三边的长可能是( )
A.1B.2C.8D.11
【分析】根据三角形的三边关系可得7﹣3<x<7+3,再解即可.
解:设三角形第三边的长为x,由题意得:7﹣3<x<7+3,
4<x<10,
故选:C.
3.某多边形的内角和是其外角和的3倍,则此多边形的边数是( )
A.5B.6C.7D.8
【分析】利用多边形内角和公式和外角和定理,列出方程即可解决问题.
解:根据题意,得:(n﹣2)×180=360×3,解得n=8.
故选:D.
4.计算(﹣ab)3•a2的结果是( )
A.a5b3B.a6b3C.﹣a5b3D.﹣a6b3
【分析】根据积的乘方、单项式乘单项式乘法法则解决此题.
解:(﹣ab)3•a2
=﹣a3b3•a2
=﹣a5b3.
故选:C.
5.如图,D是△ABC中BC边上一点,AB=AC=BD,若∠2=24°,则∠1=( )
A.44°B.68°C.64°D.54°
【分析】根据等腰三角形两底角相等可得∠1=∠BAD,用∠1表示出∠B,然后根据等腰三角形的性质表示出∠BAC,再根据∠2=∠BAC﹣∠BAD计算即可得解.
解:∵AB=BD,
∴∠1=∠BAD,
在△ABD中,∠B=180°﹣2∠1,
∵AB=AC,
∴∠B=∠C,
∴∠BAC=180°﹣2∠B=180°﹣2(180°﹣2∠1)=4∠1﹣180°,
∴∠2=∠BAC﹣∠BAD=4∠1﹣180°﹣∠1=24°,
解得∠1=68°.
故∠1的度数是68°.
故选:B.
6.在△ABC中,AB=AC,∠B=50°,P是边AB上的一个动点(不与顶点A重合),则∠BPC的值可能是( )
A.95°B.140°C.50°D.40°
【分析】根据等边对等角可得∠B=∠ACB=50°,再根据三角形内角和计算出∠A的度数,然后根据三角形内角与外角的关系可得∠BPC>∠A,进而可得答案.
解:∵AB=AC,
∴∠B=∠ACB=50°,
∴∠A=180°﹣50°×2=80°,
∵∠BPC=∠A+∠ACP,
∴∠BPC>∠A,
∴∠BPC>80°,
∵∠B=50°,
∴∠BPC<180°﹣50°=130°,
则50°<∠BPC<130°,
故∠BPC的值可能是95°.
故选:A.
7.如图,OP是∠AOB的平分线,点C,D分别在角的两边OA,OB上,添加下列条件,不能判定△POC≌△POD的选项是( )
A.PC⊥OA,PD⊥OBB.OC=OD
C.∠OPC=∠OPDD.PC=PD
【分析】要得到△POC≌△POD,现有的条件为有一对角相等,一条公共边,缺少角,或着是边,根据全等三角形的判定定理即可得到结论.于是答案可得.
解:A.PC⊥OA,PD⊥OB得出∠PCO=∠PDO=90°,根据AAS判定定理成立,
B.OC=OD,根据SAS判定定理成立,
C.∠OPC=∠OPD,根据ASA判定定理成立,
D.PC=PD,根据SSA无判定定理不成立,
故选:D.
8.下列语句中,正确的是( )
A.等腰三角形底边上的中线就是底边上的垂直平分线
B.等腰三角形的对称轴是底边上的高
C.腰上的高也是中线的三角形是等边三角形
D.角可看作是以它的角平分线为对称轴的轴对称图形
【分析】在三角形中,高、中线、角平分线对应的都是一条线段.垂直平分线对应的是直线、对称轴对应的同样为一条直线,据此判断判断选项A、B;
根据等边三角形的判定方法可判断选项C;
根据角的定义可判断选项D.
解:A.三角形中,中线是连接一个顶点和它所对边的中点的线段,而线段的垂直平分线是直线,故A不合题意;
B.三角形的高对应的是线段,而对称轴对应的是直线,故B不合题意;
C.腰上的高也是中线的等腰三角形是等边三角形,故C符合题意;
D.角是轴对称图形,角平分线所在直线是它的对称轴,故D不合题意.
故选:C.
9.如图,在∠AOB的两边上,分别取OM=ON,再分别过点M、N作OA、OB的垂线,交点为P,画射线OP,则OP平分∠AOB的依据是( )
A.SSSB.SASC.AASD.HL
【分析】利用判定方法“HL”证明Rt△OMP和Rt△ONP全等,进而得出答案.
解:∵PM⊥OA,PN⊥OB,
∴∠OMP=∠ONP=90°,
在Rt△OMP和Rt△ONP中,,
∴Rt△OMP≌Rt△ONP(HL),
∴∠MOP=∠NOP,
∴OP是∠AOB的平分线.
故选:D.
10.如图,在△ABC中,∠ABC的平分线交AC于点D,AD=6,过点D作DE∥BC交AB于点E,若△AED的周长为16,则边AB的长为( )
A.6B.8C.10D.12
【分析】根据角平分线的定义得到∠EBD=∠CBD,根据平行线的性质得到∠EDB=∠CBD,等量代换得到∠EBD=∠EDB,求得BE=DE,于是得到结论.
解:∵BD平分∠ABC,
∴∠EBD=∠CBD,
∵DE∥BC,
∴∠EDB=∠CBD,
∴∠EBD=∠EDB,
∴BE=DE,
∵△AED的周长为16,
∴AB+AD=16,
∵AD=6,
∴AB=10,
故选:C.
11.如图,在△ACD和△BCE中,AC=BC,AD=BE,CD=CE,∠ACE=55°,∠BCD=155°,AD与BE相交于点P,则∠BPD的度数为( )
A.110°B.125°C.130°D.155°
【分析】由条件可证明△ACD≌△BCE,可求得∠ACB,再利用三角形内角和可求得∠APB=∠ACB,则可求得∠BPD.
解:
在△ACD和△BCE中
∴△ACD≌△BCE(SSS),
∴∠ACD=∠BCE,∠A=∠B,
∴∠BCA+∠ACE=∠ACE+∠ECD,
∴∠ACB=∠ECD=(∠BCD﹣∠ACE)=×(155°﹣55°)=50°,
∵∠B+∠ACB=∠A+∠APB,
∴∠APB=∠ACB=50°,
∴∠BPD=180°﹣50°=130°,
故选:C.
12.如图,∠MON=30°,点A1、A2、A3、A4…在射线ON上,点B1、B2、B3…在射线OM上,△A1B1A2、△A2B2A3、△A3B3A4…均为等边三角形,若OA1=1,则△A2020B2020A2021的边长为( )
A.4042B.22019C.4040D.22021
【分析】根据等边三角形的性质得到∠B1A1A2=60°,根据三角形的外角性质求出∠OB1A1,得到∠OB1A1=∠MON,根据等腰三角形的判定定理得到A1B1=OA1=1,总结规律,根据规律解答.
解:∵△A1B1A2为等边三角形,
∴∠B1A1A2=60°,
∴∠OB1A1=∠B1A1A2﹣∠MON=30°,
∴∠OB1A1=∠MON,
∴A1B1=OA1=1,
同理可得,A2B2=OA2=2,A3B3=OA3=4=22,
……
∴△A2020B2020A2021的边长=22019,
故选:B.
二、填空题:(本题10个小题,每小题3分,共30分)
13.已知如图,已知BD平分∠ADC,要使△ABD≌△CBD,还需添加一个条件,你添加的条件是 AB=CB或∠ADB=∠CDB或∠A=∠C(答案不唯一) .(只需写一个,不添加辅助线)
【分析】由已知BD平分∠ADC,得出∠ABD=∠CBD,及公共边BD=BD,可知要使△ABD≌△CBD,然后根据全等三角形的判定定理,应该有两种判定方法①SAS,②ASA.③AAS,所以可添AB=CB或∠ADB=∠CDB或∠A=∠C.
解:答案不唯一.
①添加AB=CB.利用SAS得出△ABD≌△CBD(SAS);
②添加∠ADB=∠CDB.利用ASA得出△ABD≌△CBD(ASA);
③添加∠A=∠C.利用AAS得出△ABD≌△CBD(AAS);
故答案为:AB=CB或∠ADB=∠CDB或∠A=∠C(答案不唯一).
14.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,将△ACD沿CD折叠,使点A恰好落在BC边上的点E处.若∠B=26°,则∠BDE= 38° .
【分析】根据三角形内角和定理求出∠A的度数,根据翻折变换的性质求出∠CED的度数,根据三角形内角和定理求出∠∠BDE.
解:∵将△ACD沿CD折叠,使点A恰好落在BC边上的点E处,
∴∠CED=∠A,
∵∠ACB=90°,∠B=26°,
∴∠A=180°﹣90°﹣26°=64°,
∴∠CED=64°,
∴∠BDE=64°﹣26°=38°.
故答案为:38°.
15.计算:若a3n=3,b2n=2,则a6nb4n= 36 .
【分析】先利用幂的乘方的法则对所求的式子进行整理,再代入相应值运算即可.
解:∵a3n=3,b2n=2,
∴a6nb4n
=(a3n)2×(b2n)2
=32×22
=9×4
=36.
故答案为:36.
16.若实数m、n满足|m﹣2|+=0,且m,n恰好是等腰△ABC的两条边的边长,则△ABC的周长是 10 .
【分析】由已知等式,结合非负数的性质求m、n的值,再根据m、n分别作为等腰三角形的腰,分类求解.
解:∵|m﹣2|+=0,
∴m﹣2=0,n﹣4=0,
解得m=2,n=4,
当m=2作腰时,三边为2,2,4,不符合三边关系定理;
当n=4作腰时,三边为2,4,4,符合三边关系定理,周长为:2+4+4=10.
故答案为:10.
17.如图,△ABC中,AB=AC,AB的垂直平分线交边AB于D点,交边AC于E点,若△ABC的周长是40cm,AB﹣BC=8cm,则△BEC的周长是 24 cm.
【分析】根据题意求出AC,根据线段垂直平分线的性质得到EA=EB,计算即可.
解:∵AB=AC,△ABC的周长是40cm,
∴AB+AC+BC=2AB+BC=40cm,
∵AB﹣BC=8cm,
∴AB=16cm,BC=8cm,
∴AC=16cm,
∵DE是AB的垂直平分线,
∴EA=EB,
∴△BCE的周长=BC+BE+CE=BC+AE+CE=BC+AC=24cm.
故答案为:24.
18.如图,已知OP平分∠AOB,∠AOB=60°,PD⊥OA于点D,PE⊥OB于点E,PE=2.如果点M是OP的中点,则DM的长是 2 .
【分析】根据角平分线的性质得到PD=PE=2,根据直角三角形中,30°的直角边是斜边的一半、直角三角形斜边上的中线是斜边的一半得到DM=DP,得到答案.
解:∵OP平分∠AOB,PD⊥OA,PE⊥OB,
∴PD=PE=2,
∵OP平分∠AOB,∠AOB=60°,
∴∠POD=30°,
∵PD⊥OA,
∴PD=OP,
∵PD⊥OA,点M是OP的中点,
∴DM=OP,
∴DM=DP=2,
故答案为:2.
19.如图,∠AOB=60°,OC平分∠AOB,如果射线OA上的点E满足△OCE是等腰三角形,那么∠OEC的度数为 120°或75°或30° .
【分析】求出∠AOC,根据等腰得出三种情况,OE=CE,OC=OE,OC=CE,根据等腰三角形性质和三角形内角和定理求出即可.
【解答】
解:∵∠AOB=60°,OC平分∠AOB,
∴∠AOC=30°,
①当E在E1时,OE=CE,
∵∠AOC=∠OCE=30°,
∴∠OEC=180°﹣30°﹣30°=120°;
②当E在E2点时,OC=OE,
则∠OEC=∠OCE=(180°﹣30°)=75°;
③当E在E3时,OC=CE,
则∠OEC=∠AOC=30°;
故答案为:120°或75°或30°.
20.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AD是高,BE是中线,CF是角平分线,CF交AD于点G,交BE于点H,下面说法中正确的序号是 ①②③ .
①△ABE的面积等于△BCE的面积;②∠AFG=∠AGF;③∠FAG=2∠ACF;④BH=CH.
【分析】根据等底等高的三角形的面积相等即可判断①;根据三角形内角和定理求出∠ABC=∠CAD,根据三角形的外角性质即可推出②;根据三角形内角和定理求出∠FAG=∠ACD,根据角平分线定义即可判断③;根据等腰三角形的判定判断④即可.
解:∵BE是中线,
∴AE=CE,
∴△ABE的面积=△BCE的面积(等底等高的三角形的面积相等),故①正确;
∵CF是角平分线,
∴∠ACF=∠BCF,
∵AD为高,
∴∠ADC=90°,
∵∠BAC=90°,
∴∠ABC+∠ACB=90°,∠ACB+∠CAD=90°,
∴∠ABC=∠CAD,
∵∠AFG=∠ABC+∠BCF,∠AGF=∠CAD+∠ACF,
∴∠AFG=∠AGF,故②正确;
∵AD为高,
∴∠ADB=90°,
∵∠BAC=90°,
∴∠ABC+∠ACB=90°,∠ABC+∠BAD=90°,
∴∠ACB=∠BAD,
∵CF是∠ACB的平分线,
∴∠ACB=2∠ACF,
∴∠BAD=2∠ACF,
即∠FAG=2∠ACF,故③正确;
根据已知条件不能推出∠HBC=∠HCB,即不能推出BH=CH,故④错误;
故答案为:①②③.
21.如图,点P是∠AOB内任意一点,OP=8cm,点M和点N分别是射线OA和射线OB上的动点,若PN+PM+MN的最小值是8cm,则∠AOB的度数是 30° .
【分析】分别作点P关于OA、OB的对称点C、D,连接CD,分别交OA、OB于点M、N,连接OC、OD、PM、PN、MN,由对称的性质得出PM=CM,OP=OC,∠COA=∠POA;PN=DN,OP=OD,∠DOB=∠POB,得出∠AOB=∠COD,证出△OCD是等边三角形,得出∠COD=60°,即可得出结果.
解:分别作点P关于OA、OB的对称点C、D,连接CD,
分别交OA、OB于点M、N,连接OC、OD、PM、PN、MN,如图所示:
∵点P关于OA的对称点为D,关于OB的对称点为C,
∴PM=DM,OP=OD,∠DOA=∠POA;
∵点P关于OB的对称点为C,
∴PN=CN,OP=OC,∠COB=∠POB,
∴OC=OP=OD,∠AOB=∠COD,
∵PN+PM+MN的最小值是5cm,
∴PM+PN+MN=8cm,
∴DM+CN+MN=8cm,
即CD=8=OP,
∴OC=OD=CD,
即△OCD是等边三角形,
∴∠COD=60°,
∴∠AOB=30°.
故答案为:30°.
22.如图,在△ABC中,E为AC的中点,AD平分∠BAC,BA:CA=2:3,AD与BE相交于点O,若△OAE的面积比△BOD的面积大1,则△ABC的面积是 10
【分析】作DM⊥AC于M,DN⊥AB于N,根据角平分线的性质得到DM=DN,根据三角形的面积公式得到BD:DC=2:3,根据题意列式计算得到答案.
解:作DM⊥AC于M,DN⊥AB于N,
∵AD平分∠BAC,DM⊥AC,DN⊥AB,
∴DM=DN,
∴S△ABD:S△ADC=BD:DC=•AB•DN:•AC•DM=AB:AC=2:3,
设△ABC的面积为S,则S△ADC=S,S△BEC=S,
∵△OAE的面积比△BOD的面积大1,
∴△ADC的面积比△BEC的面积大1,
∴S﹣S=1,
∴S=10,
故答案为:10.
三.解答题:(共54分)
23.计算:
(1)b2•(﹣b)3•(﹣b2)4;
(2)﹣(﹣2a2b3)4+(3a4b6)2.
【分析】(1)先算幂的乘方,再进行同底数幂的乘法运算即可;
(2)先进行积的乘方运算,再合并同类项即可.
解:(1)b2•(﹣b)3•(﹣b2)4
=b2•(﹣b3)•b8
=﹣b2+3+8
=﹣b13;
(2)﹣(﹣2a2b3)4+(3a4b6)2.
=﹣16a8b12+9a8b12
=﹣7a8b12.
24.如图,在直角坐标系中,先描出点A(1,3),点B(4,1).
(1)描出点A关于x轴的对称点A1的位置,写出A1的坐标 (1,﹣3) ;
(2)在x轴上找一点C,使AC+BC的值最小,请描出C点的位置;
(3)用尺规在y轴上找一点P,使PA=PB(保留作图痕迹).
【分析】(1)直接利用关于直线对称点的性质得出对应点位置进而得出答案;
(2)利用轴对称求最短路线作法得出答案;
(3)利用线段AB的垂直平分线作法解答即可.
解:(1)如图所示:A1的坐标(1,﹣3);
故答案为:(1,﹣3);
(2)如图所示:点C即为所求;
(3)如图所示:点P即为所求.
25.如图,在△ABC中,AE平分∠BAC,AD是BC边上的高.
(1)在图中将图形按题意补充完整;
(2)当∠B=28°,∠C=72°时,求∠DAE的度数.
【分析】(1)直接作出BC边上的高线AD;
(2)利用三角形的内角和先求出∠BAC、∠CAD,再利用角平分线的性质求出∠CAE,最后利用角的和差关系求出∠DAE的度数.
解:(1)
(2)∵∠B=28°,∠C=72°,
∴∠BAC=180°﹣∠B﹣∠C
=180°﹣28°﹣72°
=80°.
∵AE平分∠BAC,
∴∠EAC=∠BAC=40°.
∵AD是BC边上的高,
∴∠ADC=90°.
∴∠CAD=90°﹣∠C=18°.
∴∠DAE=∠EAC﹣∠DAC
=40°﹣18°
=22°.
26.如图,已知等腰三角形ABC中,AB=AC,点D、E分别在边AB、AC上,且AD=AE,连接BE、CD,交于点F.
(1)判断∠ABE与∠ACD的数量关系,并说明理由;
(2)求证:过点A、F的直线垂直平分线段BC.
【分析】(1)证得△ABE≌△ACD后利用全等三角形的对应角相等即可证得结论;
(2)利用垂直平分线段的性质即可证得结论.
解:(1)∠ABE=∠ACD;
在△ABE和△ACD中,
,
∴△ABE≌△ACD,
∴∠ABE=∠ACD;
(2)连接AF.
∵AB=AC,
∴∠ABC=∠ACB,
由(1)可知∠ABE=∠ACD,
∴∠FBC=∠FCB,
∴FB=FC,
∵AB=AC,
∴点A、F均在线段BC的垂直平分线上,
即直线AF垂直平分线段BC.
27.如图,在△ABC中,AB=AC,点D、E、F分别在AB、BC、AC边上,且BE=CF,BD=CE.
(1)求证:△DEF是等腰三角形;
(2)当∠A=40°时,求∠DEF的度数.
【分析】(1)由AB=AC,∠ABC=∠ACB,BE=CF,BD=CE.利用边角边定理证明△DBE≌△ECF,然后即可求证△DEF是等腰三角形.
(2)根据∠A=40°可求出∠ABC=∠ACB=70°根据△DBE≌△ECF,利用三角形内角和定理即可求出∠DEF的度数.
【解答】证明:∵AB=AC,
∴∠ABC=∠ACB,
在△DBE和△ECF中
,
∴△DBE≌△ECF,
∴DE=EF,
∴△DEF是等腰三角形;
(2)∵△DBE≌△ECF,
∴∠1=∠3,∠2=∠4,
∵∠A+∠B+∠C=180°,
∴∠B=(180°﹣40°)=70°
∴∠1+∠2=110°
∴∠3+∠2=110°
∴∠DEF=70°
28.已知如图,AD=AB,AC=AE,∠ACB=∠DAB=90°,且AG⊥DG,AE∥CB,AC、DE交于点F.
(1)求证:∠DAC=∠B;
(2)求证:DG=AE;
(3)猜想线段AF、BC的数量关系是 BC=2AF ,请说明理由.
【分析】(1)由平行线的性质可得出结论;
(2)证明△ADG≌△BAC(AAS),由全等三角形的性质得出DG=AC;AG=BC,则可得出结论;
(3)证明△AEF≌△GDF(AAS),由全等三角形的性质得出AF=GF=AG=BC,则可得出结论.
【解答】(1)证明:∵∠ACB=∠DAB=90°,AE∥BC,
∴∠CAE=180°﹣∠ACB=90°,∠B=∠BAE,
∴∠DAC=90°﹣∠BAC=∠BAE,
∴∠DAC=∠B;
(2)证明:∵AG⊥DG,
∴∠AGD=∠ACB=90°,
在△ADG和△BAC中,
,
∴△ADG≌△BAC(AAS),
∴DG=AC,AG=BC,
∵AC=AE,
∴DG=AE;
(3)解:BC=2AF.
理由:
在△AEF和△GDF中,
,
∴△AEF≌△GDF(AAS),
∴AF=GF=AG=BC,
∴BC=2AF.
故答案为:BC=2AF.
29.在等边三角形ABC中,点E在AB上,点D在CB的延长线上,且ED=EC.
(1)当点E为AB的中点时,如图1,确定线段A与DB的大小关系,请你直接写出结论:AE = DB(填“>”,“<”或“=”).
(2)当E不是AB的中点时,AE与DB的大小关系是:AE = DB(填“>”,“<”或“=”).理由如下:如图2,过点E作EF∥BC,交AC点F.请你接下来按照这种思路完成全部解答过程.
(3)在等边三角形ABC中,点E在直线AB上,点D在直线BC上,且ED=EC.若△ABC的边长为2,AE=4,则CD的长为 6 .
【分析】(1)由E为等边三角形AB边的中点,利用三线合一得到CE垂直于AB,且CE为角平分线,由ED=EC,利用等边对等角及等腰三角形的性质得到一对角相等,利用等角对等边即可得证;
(2)AE=DB,理由如下,过点E作EF∥BC,交AC于点F,由三角形ABC为等边三角形,得到三角形AEF为等边三角形,进而得到AE=EF=AF,BE=FC,再由ED=EC,以及等式的性质得到夹角相等,利用SAS得到三角形BDE与三角形EFC全等,利用全等三角形对应边相等得到DB=EF,等量代换即可得证;
(3)点E在AB延长线上时,如图所示,同理可得△DBE≌△EFC,由BC+DB求出CD的长即可.
解:(1)AE=DB,理由如下:
∵ED=EC,
∴∠EDC=∠ECD,
∵△ABC是等边三角形,
∴∠ACB=∠ABC=60°,
∵点E为AB的中点,
∴∠ECD=∠ACB=30°,
∴∠EDC=30°,
∴∠D=∠DEB=30°,
∴DB=BE,
∵AE=BE,
∴AE=DB;
故答案为:=;
(2)AE=DB,理由如下,过点E作EF∥BC,交AC于点F,
证明:∵△ABC为等边三角形,
∴△AEF为等边三角形,
∴AE=EF,BE=CF,
∵ED=EC,
∴∠D=∠ECD,
∵∠DEB=60°﹣∠D,∠ECF=60°﹣∠ECD,
∴∠DEB=∠ECF,
在△DBE和△EFC中,
,
∴△DBE≌△EFC(SAS),
∴DB=EF,
则AE=DB;
故答案为:=;
(3)点E在AB延长线上时,如图3所示,AE=EF=4,同理可得△DBE≌△EFC,
∴DB=EF=4,BC=2,
则CD=BC+DB=6.
故答案为:6.
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