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人教版 八上 第13章 《等腰三角形》同步检测卷A卷(原卷+答案解析)
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这是一份人教版 八上 第13章 《等腰三角形》同步检测卷A卷(原卷+答案解析),文件包含A答案docx、A原卷docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共27页, 欢迎下载使用。
等腰三角形 同步课时训练A卷
答案解析
一.选择题(共30分)
1.如图,已知等腰三角形ABC,AB=AC,若以点B为圆心,BC长为半径画弧,交腰AC于点E,则下列结论一定正确的是( )
A.∠EBC=∠BAC B.∠EBC=∠ABE C.AE=EC D.AE=BE
【考点】等腰三角形的性质.
【分析】利用等腰三角形的性质分别判断后即可确定正确的选项.
【解答】解:∵AB=AC,
∴∠ABC=∠ACB,
∵以点B为圆心,BC长为半径画弧,交腰AC于点E,
∴BE=BC,
∴∠ACB=∠BEC,
∴∠BEC=∠ABC=∠ACB,
∴∠A=∠EBC,
故选:A.
2.如图,在△ABC中,AB=AC,∠A═55°,点P是AB上的一个动点,则∠APC的度数可能是( )
A.55° B.62° C.80° D.130°
【考点】等腰三角形的性质.
【分析】依据等腰三角形的性质即可得到∠B=∠ACB=62.5°,再根据三角形外角性质,即可得到62.5°≤∠APC≤125°,即可得到∠APC的度数可能是80°.
【解答】解:∵AB=AC,∠A═55°,
∴∠B=∠ACB=62.5°,
∵∠APC是△BCP的外角,
∴∠APC=∠B+∠BCP,
又∵点P是AB上的一个动点,
∴0≤∠BCP≤62.5°,
∴62.5°≤∠APC≤125°,
∴∠APC的度数可能是80°,
故选:C.
3.如图,在4×4方格中,以AB为一边,第三个顶点也在格点上的等腰三角形可以作出( )
A.7个 B.6个 C.4个 D.3个
【考点】等腰三角形的判定.
【分析】根据等腰三角形的定义,分别以A、B为圆心,AB长为半径画弧,作线段AB的垂直平分线,即可得出第三个顶点的位置.
【解答】解:如图所示,分别以A、B为圆心,AB长为半径画弧,则圆弧经过的格点C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7即为第三个顶点的位置;作线段AB的垂直平分线,垂直平分线未经过格点.
故以AB为一边,第三个顶点也在格点上的等腰三角形可以作出7个.
故选:A.
4.已知在平面直角坐标系xOy中,O(0,0),A(4,3)点B在x轴或y轴上移动,若O、A、B三点可构成等腰三角形,则符合条件的B点有( )
A.9个 B.8个 C.7个 D.6个
【考点】坐标与图形性质;等腰三角形的判定.
【分析】分三种情况说明:①以点O为圆心,OA长为半径画圆,与x轴、y轴有4个交点,②以点A为圆心,OA长为半径交x轴和y轴的正半轴有2个点,③作OA的垂直平分线交x轴和y轴的正半轴有2个点,即可得符合条件的B点个数.
【解答】解:分三种情况说明:
①以点O为圆心,OA长为半径画圆,
与x轴、y轴有4个交点,
这4个交点分别与点O、A构成4个等腰三角形;
②以点A为圆心,OA长为半径交x轴和y轴的正半轴有2个点,
这2个交点分别与点O、A构成2个等腰三角形;
③作OA的垂直平分线交x轴和y轴的正半轴有2个点,
这2个交点分别与点O、A构成2个等腰三角形;
综上所述:符合条件的B点有:4+2+2=8(个).
故选:B.
5.如图,在△ABC中,BC=4,BD平分∠ABC,过点A作AD⊥BD于点D,过点D作DE∥CB,分別交AB、AC于点E、F,若EF=2DF,则AB的长为( )
A.4 B.6 C.8 D.10
【考点】平行线的性质;等腰三角形的判定与性质.
【分析】延长AD,BC交于点G,根据BD平分∠ABC,AD⊥BD于点D,可得AB=BG,D是AG的中点,依据DE∥BG,即可得出DE是△ABG的中位线,EF是△ABC的中位线,求得BG=2DE=6,即可得到AB=6.
【解答】解:如图,延长AD,BC交于点G,
∵BD平分∠ABC,
∴∠ABD=∠GBD,
∵AD⊥BD于点D,
∴∠ADB=∠GDB=90°,
又∵BD=BD,
∴△ABD≌△GBD(ASA),
∴AB=BG,
∴D是AG的中点,
又∵DE∥BG,
∴E是AB的中点,F是AC的中点,
∴DE是△ABG的中位线,EF是△ABC的中位线,
∴EF=BC=2,
又∵EF=2DF,
∴DF=1,
∴DE=3,
∴BG=2DE=6,
∴AB=6,
故选:B.
6.如图,已知△ABC中,AB=AC,∠A=36°;BD平分∠ABC交AC于点D,点E是边AB上的一点,且满足ED=EA;过点D作DF∥CB交AB于点F,则图中等腰三角形的个数为( )
A.6个 B.7个 C.8个 D.9个
【考点】平行线的性质;等腰三角形的判定与性质.
【分析】由已知条件,根据三角形内角和等于180,角的平分线的性质求得各个角的度数,然后利用等腰三角形的判定进行判断即可.
【解答】解:∵AB=AC,ED=EA,∠A=36°,
∴∠ABC=∠C=72°,∠ADE=36°,△ABC是等腰三角形,△ADE是等腰三角形,
∵BD平分∠ABC,
∴∠CBD=∠DBA=36°=∠A,
∴∠CDB=72°,DB=DA,即△ABD是等腰三角形,
∴∠C=∠CDB,
∴BC=BD,即△BCD是等腰三角形,
∵DF∥BC,
∴∠AFD=∠ADF=∠C=72°,∠BDF=∠DBC=∠DBF=36°,
∴AF=AD,即△ADF是等腰三角形,
BF=DF,即△BDF是等腰三角形,
∵∠FED=∠A+∠ADE=72°=∠AFD,
∴BE=BD,即△BDE是等腰三角形,
∵∠FED=∠EFD=72°,
∴DF=DE,即△DEF是等腰三角形,
故图中等腰三角形有8个,
故选:C.
7.如图,等边△OAB的边长为2,则点B的坐标为( )
A.(1,1) B.(1,) C.(,1) D.(,)
【考点】坐标与图形性质;等边三角形的性质.
【分析】过点B作BH⊥AO于H点,∵△OAB是等边三角形,所以可求出OH和BH长.
【解答】解:过点B作BH⊥AO于H点,∵△OAB是等边三角形,
∴OH=1,BH=.
∴点B的坐标为(1,).
故选:B.
8.如图,在平面直角坐标系中,等边△OBC的边OC在x轴正半轴上,点O为原点,点C坐标为(12,0),D是OB上的动点,过D作DE⊥x轴于点E,过E作EF⊥BC于点F,过F作FG⊥OB于点G.当G与D重合时,点D的坐标为( )
A.(1,) B.(2,2) C.(4,4) D.(8,8)
【考点】坐标与图形性质;等边三角形的性质.
【分析】设BG=x,依据∠BFG=∠CEF=∠ODE=30°,可得BF=2x,CF=12﹣2x,CE=2CF=24﹣4x,OE=12﹣CE=4x﹣12,OD=2OE=8x﹣24,再根据当G与D重合时,OD+BG=OB列方程,即可得到x的值,进而得出点D的坐标.
【解答】解:如图,设BG=x,
∵△OBC是等边三角形,
∴∠BOC=∠B=∠C=60°,
∵DE⊥OC于点E,EF⊥BC于点F,FG⊥OB,
∴∠BFG=∠CEF=∠ODE=30°,
∴BF=2x,
∴CF=12﹣2x,
∴CE=2CF=24﹣4x,
∴OE=12﹣CE=4x﹣12,
∴OD=2OE=8x﹣24,
当G与D重合时,OD+BG=OB,
∴8x﹣24+x=12,
解得x=4,
∴OD=8x﹣24=32﹣24=8,
∴OE=4,DE=4,
∴D(4,4).
故选:C.
9.如图,在钝角三角形ABC中,∠ABC为钝角,以点B为圆心,AB长为半径画弧;再以点C为圆心,AC长为半径画弧;两弧交于点D,连结AD,CB的延长线交AD于点E.下列结论错误的是( )
A.CE垂直平分AD B.CE平分∠ACD
C.△ABD是等腰三角形 D.△ACD是等边三角形
【考点】线段垂直平分线的性质;等腰三角形的判定;等边三角形的判定.
【分析】依据作图可得CA=CD,BA=BD,即可得到CB是AD的垂直平分线,依据线段垂直平分线的性质以及三角形内角和定理,即可得到结论.
【解答】解:由题可得,CA=CD,BA=BD,
∴CB是AD的垂直平分线,
即CE垂直平分AD,故A选项正确;
∴∠CAD=∠CDA,∠CEA=∠CED,
∴∠ACE=∠DCE,
即CE平分∠ACD,故B选项正确;
∵DB=AB,
∴△ABD是等腰三角形,故C选项正确;
∵AD与AC不一定相等,
∴△ACD不一定是等边三角形,故D选项错误;
故选:D.
10.下列三角形:①有两个角等于60°的三角形;②有一个角等于60°的等腰三角形;③三个外角(每个顶点处各取一个外角)都相等的三角形;④一腰上的中线也是这条腰上的高的等腰三角形.其中是等边三角形的有( )
A.①②③④ B.①②④ C.①③ D.②③④
【考点】三角形的外角性质;等腰三角形的性质;等边三角形的判定.
【分析】根据等边三角形的判定判断,三条边都相等的三角形是等边三角形;三个角都相等的三角形是等边三角形;有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形.
【解答】解:①两个角为60度,则第三个角也是60度,则其是等边三角形;
②有一个角等于60°的等腰三角形是等边三角形;
③三个外角相等,则三个内角相等,则其是等边三角形;
④根据等边三角形的性质,可得该等腰三角形的腰与底边相等,则三角形三边相等.
所以都正确.
故选:A.
二 .填空题:(24分)
11.如图所示,AB=AC,BD=BC,若∠A=40°,则∠ABD= .
【解答】解:∵AB=AC,∠A=40°
∴∠C=∠ABC=(180°﹣∠A)÷2=70°.
∵BD=BC,
∴∠C=∠BDC.
∴∠DBC=180°﹣2∠C=40°
∴∠ABD=∠ABC﹣∠DBC=70°﹣40°=30°.
故答案为:30°.
12.如图,A、B两点在正方形网格的格点上,每个方格都是边长为1的正方形、点C也在格点上,且△ABC为等腰三角形,则符合条件的点C共有 个.
【解答】解:①点C以点A为标准,AB为底边,符合点C的有5个;
②点C以点B为标准,AB为等腰三角形的一条边,符合点C的有4个.
所以符合条件的点C共有9个.
13.如图,在正五边形ABCDE中,DM是边CD的延长线,连接BD,则∠BDM的度数是_____.
【答案】144°.
【详解】
解:∵五边形ABCDE是正五边形,
∴∠C==108°,BC=DC,
∴∠BDC==36°,
∴∠BDM=180°﹣36°=144°,
故答案为:144°.
14.如图,D是等边三角形外一点.若,连接,则的最大值与最小值的差为_____.
【答案】12
【详解】
解:如图1,以CD为边向外作等边三角形CDE,连接BE,
∵CE=CD,CB=CA,∠ECD=∠BCA=60°,
∴∠ECB=∠DCA,
∴△ECB≌△DCA(SAS),
∴BE=AD,
∵DE=CD=6,BD=8,
∴8-6
∴2
∴2
∴则的最大值与最小值的差为12.
故答案为:12
15..如图,已知△ABC中,AB=AC=5,BC=8,若△ABC沿射线BC方向平移m个单位得到△DEF,顶点A,B,C分别与D,E,F对应,若以点A,D,E为顶点的三角形是等腰三角形,则m的值是 .
【考点】等腰三角形的判定与性质;平移的性质.
【分析】已知△ADE是等腰三角形,所以可以分3种情况讨论:①当AD=AE时,△ADE是等腰三角形.作AM⊥BC,垂足为M,利用勾股定理列方程可得结论;②当AD=DE时,四边形ABED是菱形,可得m=5;③当AE=DE时,此时C与E重合,m=8.
【解答】解:分3种情况讨论:
①当AD=AE时,如图1,过A作AM⊥BC于M,
∵AB=AC=5,BM=BC=4,
∴AM=3,
由平移性质可得AD=BE=m,
∴AE=m,EM=4﹣m,
在Rt△AEM中,由勾股定理得:AE2=AM2+EM2,
∴m2=32+(4﹣m)2,
m=,
②当DE=AE时,如图2,
由平移的性质得AD=BE=ED=AB=5,
即m=5;
③当AC=DE时,如图3,此时C与E重合,
m=8;
综上所述:当m=或5或8时,△ADE是等腰三角形.
故答案为:或5或8.
16.如图等边△ABC,边长为6,AD是角平分线,点E是AB边的中点,则△ADE的周长为 .
【解答】解:∵AB=AC=6,AD是角平分线,
∴AD⊥BC,BD=CD=BC=3,
∴∠ADB=90°,
∴AD===3,
∵E是AB的中点,
∴DE=AB=AE=3,
∴△ADE的周长=AE+DE+AD=3+3+3=6+3,
故答案为:6+3.
三.解答题(共66分)
17.(6分)如图,在△ABC中,AB=AC,CD平分∠ACB交AB于点D,AE∥DC交BC的延长线于点E,已知∠E=38°,求∠BAC的度数.
【解答】解:∵CD平分∠ACB,
∴∠BCD=∠ACB,
∵AE∥DC,
∴∠BCD=∠E=38°,
∴∠ACB=2×38°=76°,
∵AB=AC,
∴∠B=∠ACB=76°,
∴∠BAC=180°﹣∠B﹣∠ACB=28°.
18.(8分).用一条长为18cm的细绳围成一个等腰三角形.
(1)如果腰长是底边长的2倍,求三角形各边的长.
(2)能围成有一边的长是4cm的等腰三角形吗?若能,求出其他两边的长;若不能,请说明理由.
【解答】解:(1)设底边长为xcm,则腰长为2xcm.
依题意,得2x+2x+x=18,
解得x=.
∴2x=.
∴三角形三边的长为cm、cm、cm.
(2)若腰长为4cm,则底边长为18﹣4﹣4=10cm.
而4+4<10,所以不能围成腰长为4cm的等腰三角形.
若底边长为4cm,则腰长为(18﹣4)=7cm.
此时能围成等腰三角形,三边长分别为4cm、7cm、7cm.
19.(8分).如图,BD是△ABC的角平分线,DE∥BC交AB于点E,EF∥AC,EF分别交BC、BD于点F、G.
(1)求证:BE=CF;
(2)若AE=BE,在不添加任何辅助线的情况下,请直接写出图中所有的直角三角形.
【解答】解:(1)∵BD平分∠ABC,
∴∠ABD=∠CBD=∠ABC,
∵DE∥BC,
∴∠EDB=∠CBD,
∴∠ABD=∠EDB,
∴BE=DE,
∵DE∥BC,EF∥AC,
∴四边形EFCD是平行四边形,
∴DE=CF,
∴BE=CF.
(2)若AE=BE,则AE=DE=BE,
∴∠A=∠ADE,∠EBD=∠EDB,
又∵∠A+∠ADE+∠EDB+∠EBD=180°,
∴∠ADE+∠EDB=90°,即BD⊥AC,
又∵EF∥AC,
∴BD⊥EF,
∴图中的直角三角形为:△ABD,△CBD,△BEG,△BFG,△DEG.
20.(10分).如图,等边△ABC中,AB=6,D是AC的中点,E是BC延长线上的一点,CE=CD,DF⊥BE,垂足为F.
(1)求BD的长;
(2)求证:BF=EF;
(3)求△BDE的面积.
【考点】等边三角形的性质.
【分析】(1)依据等边三角形的性质,即可得到AD的长,进而运用勾股定理得出BD的长;
(2)依据等腰三角形的性质,即可得到BF=EF;
(3)先求得BE=BC+CE=9,再根据∠DBE=30°,DB=3,即可得出DF=DB=,进而得到△BDE的面积.
【解答】解:(1)∵BD是等边△ABC的中线,
∴BD⊥AC,BD平分AC,
∵AB=6,
∴AD=3,
∴由勾股定理得,BD==3;
(2)证明∵BD是等边△ABC的中线,
∴BD平分∠ABC,
∴∠DBE=∠ABC=30°,
又∵CE=CD,
∴∠E=∠CDE,∠E=∠ACB=30°.
∴∠DBE=∠E,
∴DB=DE.
∵DF⊥BE,
∴DF为底边上的中线.
∴BF=EF;
(3)∵AD=CD,CE=CD,
∴CE=CD=3,
∴BE=BC+CE=9,
∵∠DBE=30°,DB=3,
∴DF=DB=×3=,
∴△BDE的面积=BE•DF=×9×=.
21.(10分).如图,在△ABC中,∠BAC=90°,BE平分∠ABC,AM⊥BC于点M,交BE于点G,AD平分∠MAC,交BC于点D,交BE于点F.
(1)判断直线BE与线段AD之间的关系,并说明理由;
(2)若∠C=30°,图中是否存在等边三角形?若存在,请写出来并证明;若不存在,请说明理由.
【考点】三角形内角和定理;等边三角形的判定.
【分析】(1)根据余角的性质即可得到∠5=∠C;由AD平分∠MAC,得到∠3=∠4,根据三角形的外角的性质得到∠BAD=∠ADB,推出△BAD是等腰三角形,于是得到结论.
(2)根据BA=BD,∠ABD=60°,可得△ABD是等边三角形;依据∠AEG=∠AGE=∠GAE,即可得到△AEG是等边三角形.
【解答】解:(1)BE垂直平分AD,理由:
∵AM⊥BC,
∴∠ABC+∠5=90°,
∵∠BAC=90°,
∴∠ABC+∠C=90°,
∴∠5=∠C;
∵AD平分∠MAC,
∴∠3=∠4,
∵∠BAD=∠5+∠3,∠ADB=∠C+∠4,∠5=∠C,
∴∠BAD=∠ADB,
∴△BAD是等腰三角形,
又∵∠1=∠2,
∴BE垂直平分AD.
(2)△ABD、△GAE是等边三角形.理由:
∵BE垂直平分AD,
∴BA=BD,
又∵∠C=30°,∠BAC=90°,
∴∠ABD=60°,
∴△ABD是等边三角形.
∵Rt△BGM中,∠BGM=60°=∠AGE,
又∵Rt△ACM中,∠CAM=60°,
∴∠AEG=∠AGE=∠GAE,
∴△AEG是等边三角形.
22.(12分)如图,已知AD垂直平分线段BC,交BC于点D,连接AB,AC,且∠C=60°,E为△ABC外一点,连接AE,BE和DE,DE交AB于点F,且AB平分∠EAD,ED=EA.
(1)求∠EAD的度数;
(2)求证:AF⊥DE;
(3)试判断BF与BC之间的数量关系,并说明理由.
【答案】(1)∠EAD=60°
(2)证明见解析
(3)
(1)
∵AD垂直平分线段BC,
∴AB=AC.
∵∠C=60°,
∴△ABC为等边三角形,
∴∠BAD=30°.
∵AB平分∠EAD,
∴∠EAD=60°;
(2)
∵ED=EA,
∴△AED为等边三角形.
∵AB平分∠EAD,
∴AF⊥DE;
(3)
∵△ABC为等边三角形,
∴∠FBD=60°,.
∵∠BFD=90°,
∴,
∴.
23.(12分)已知,点P是等边中一点,以线段为边向右边作等边,连接、.
(1)求证:;
(2)若,求的长度.
【答案】(1)见解析;(2)5
【分析】
(1)根据证明,则可得出结论;
(2)证明,由勾股定理可求出答案.
【详解】
解:(1)证明:是等边三角形,
,,
是等边三角形,,
是等边三角形,
,,
,
在和中,
,
,
;
(2)是等边三角形,
,,
,
,
,
,
是直角三角形,
.
等腰三角形 同步课时训练A卷
答案解析
一.选择题(共30分)
1.如图,已知等腰三角形ABC,AB=AC,若以点B为圆心,BC长为半径画弧,交腰AC于点E,则下列结论一定正确的是( )
A.∠EBC=∠BAC B.∠EBC=∠ABE C.AE=EC D.AE=BE
【考点】等腰三角形的性质.
【分析】利用等腰三角形的性质分别判断后即可确定正确的选项.
【解答】解:∵AB=AC,
∴∠ABC=∠ACB,
∵以点B为圆心,BC长为半径画弧,交腰AC于点E,
∴BE=BC,
∴∠ACB=∠BEC,
∴∠BEC=∠ABC=∠ACB,
∴∠A=∠EBC,
故选:A.
2.如图,在△ABC中,AB=AC,∠A═55°,点P是AB上的一个动点,则∠APC的度数可能是( )
A.55° B.62° C.80° D.130°
【考点】等腰三角形的性质.
【分析】依据等腰三角形的性质即可得到∠B=∠ACB=62.5°,再根据三角形外角性质,即可得到62.5°≤∠APC≤125°,即可得到∠APC的度数可能是80°.
【解答】解:∵AB=AC,∠A═55°,
∴∠B=∠ACB=62.5°,
∵∠APC是△BCP的外角,
∴∠APC=∠B+∠BCP,
又∵点P是AB上的一个动点,
∴0≤∠BCP≤62.5°,
∴62.5°≤∠APC≤125°,
∴∠APC的度数可能是80°,
故选:C.
3.如图,在4×4方格中,以AB为一边,第三个顶点也在格点上的等腰三角形可以作出( )
A.7个 B.6个 C.4个 D.3个
【考点】等腰三角形的判定.
【分析】根据等腰三角形的定义,分别以A、B为圆心,AB长为半径画弧,作线段AB的垂直平分线,即可得出第三个顶点的位置.
【解答】解:如图所示,分别以A、B为圆心,AB长为半径画弧,则圆弧经过的格点C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7即为第三个顶点的位置;作线段AB的垂直平分线,垂直平分线未经过格点.
故以AB为一边,第三个顶点也在格点上的等腰三角形可以作出7个.
故选:A.
4.已知在平面直角坐标系xOy中,O(0,0),A(4,3)点B在x轴或y轴上移动,若O、A、B三点可构成等腰三角形,则符合条件的B点有( )
A.9个 B.8个 C.7个 D.6个
【考点】坐标与图形性质;等腰三角形的判定.
【分析】分三种情况说明:①以点O为圆心,OA长为半径画圆,与x轴、y轴有4个交点,②以点A为圆心,OA长为半径交x轴和y轴的正半轴有2个点,③作OA的垂直平分线交x轴和y轴的正半轴有2个点,即可得符合条件的B点个数.
【解答】解:分三种情况说明:
①以点O为圆心,OA长为半径画圆,
与x轴、y轴有4个交点,
这4个交点分别与点O、A构成4个等腰三角形;
②以点A为圆心,OA长为半径交x轴和y轴的正半轴有2个点,
这2个交点分别与点O、A构成2个等腰三角形;
③作OA的垂直平分线交x轴和y轴的正半轴有2个点,
这2个交点分别与点O、A构成2个等腰三角形;
综上所述:符合条件的B点有:4+2+2=8(个).
故选:B.
5.如图,在△ABC中,BC=4,BD平分∠ABC,过点A作AD⊥BD于点D,过点D作DE∥CB,分別交AB、AC于点E、F,若EF=2DF,则AB的长为( )
A.4 B.6 C.8 D.10
【考点】平行线的性质;等腰三角形的判定与性质.
【分析】延长AD,BC交于点G,根据BD平分∠ABC,AD⊥BD于点D,可得AB=BG,D是AG的中点,依据DE∥BG,即可得出DE是△ABG的中位线,EF是△ABC的中位线,求得BG=2DE=6,即可得到AB=6.
【解答】解:如图,延长AD,BC交于点G,
∵BD平分∠ABC,
∴∠ABD=∠GBD,
∵AD⊥BD于点D,
∴∠ADB=∠GDB=90°,
又∵BD=BD,
∴△ABD≌△GBD(ASA),
∴AB=BG,
∴D是AG的中点,
又∵DE∥BG,
∴E是AB的中点,F是AC的中点,
∴DE是△ABG的中位线,EF是△ABC的中位线,
∴EF=BC=2,
又∵EF=2DF,
∴DF=1,
∴DE=3,
∴BG=2DE=6,
∴AB=6,
故选:B.
6.如图,已知△ABC中,AB=AC,∠A=36°;BD平分∠ABC交AC于点D,点E是边AB上的一点,且满足ED=EA;过点D作DF∥CB交AB于点F,则图中等腰三角形的个数为( )
A.6个 B.7个 C.8个 D.9个
【考点】平行线的性质;等腰三角形的判定与性质.
【分析】由已知条件,根据三角形内角和等于180,角的平分线的性质求得各个角的度数,然后利用等腰三角形的判定进行判断即可.
【解答】解:∵AB=AC,ED=EA,∠A=36°,
∴∠ABC=∠C=72°,∠ADE=36°,△ABC是等腰三角形,△ADE是等腰三角形,
∵BD平分∠ABC,
∴∠CBD=∠DBA=36°=∠A,
∴∠CDB=72°,DB=DA,即△ABD是等腰三角形,
∴∠C=∠CDB,
∴BC=BD,即△BCD是等腰三角形,
∵DF∥BC,
∴∠AFD=∠ADF=∠C=72°,∠BDF=∠DBC=∠DBF=36°,
∴AF=AD,即△ADF是等腰三角形,
BF=DF,即△BDF是等腰三角形,
∵∠FED=∠A+∠ADE=72°=∠AFD,
∴BE=BD,即△BDE是等腰三角形,
∵∠FED=∠EFD=72°,
∴DF=DE,即△DEF是等腰三角形,
故图中等腰三角形有8个,
故选:C.
7.如图,等边△OAB的边长为2,则点B的坐标为( )
A.(1,1) B.(1,) C.(,1) D.(,)
【考点】坐标与图形性质;等边三角形的性质.
【分析】过点B作BH⊥AO于H点,∵△OAB是等边三角形,所以可求出OH和BH长.
【解答】解:过点B作BH⊥AO于H点,∵△OAB是等边三角形,
∴OH=1,BH=.
∴点B的坐标为(1,).
故选:B.
8.如图,在平面直角坐标系中,等边△OBC的边OC在x轴正半轴上,点O为原点,点C坐标为(12,0),D是OB上的动点,过D作DE⊥x轴于点E,过E作EF⊥BC于点F,过F作FG⊥OB于点G.当G与D重合时,点D的坐标为( )
A.(1,) B.(2,2) C.(4,4) D.(8,8)
【考点】坐标与图形性质;等边三角形的性质.
【分析】设BG=x,依据∠BFG=∠CEF=∠ODE=30°,可得BF=2x,CF=12﹣2x,CE=2CF=24﹣4x,OE=12﹣CE=4x﹣12,OD=2OE=8x﹣24,再根据当G与D重合时,OD+BG=OB列方程,即可得到x的值,进而得出点D的坐标.
【解答】解:如图,设BG=x,
∵△OBC是等边三角形,
∴∠BOC=∠B=∠C=60°,
∵DE⊥OC于点E,EF⊥BC于点F,FG⊥OB,
∴∠BFG=∠CEF=∠ODE=30°,
∴BF=2x,
∴CF=12﹣2x,
∴CE=2CF=24﹣4x,
∴OE=12﹣CE=4x﹣12,
∴OD=2OE=8x﹣24,
当G与D重合时,OD+BG=OB,
∴8x﹣24+x=12,
解得x=4,
∴OD=8x﹣24=32﹣24=8,
∴OE=4,DE=4,
∴D(4,4).
故选:C.
9.如图,在钝角三角形ABC中,∠ABC为钝角,以点B为圆心,AB长为半径画弧;再以点C为圆心,AC长为半径画弧;两弧交于点D,连结AD,CB的延长线交AD于点E.下列结论错误的是( )
A.CE垂直平分AD B.CE平分∠ACD
C.△ABD是等腰三角形 D.△ACD是等边三角形
【考点】线段垂直平分线的性质;等腰三角形的判定;等边三角形的判定.
【分析】依据作图可得CA=CD,BA=BD,即可得到CB是AD的垂直平分线,依据线段垂直平分线的性质以及三角形内角和定理,即可得到结论.
【解答】解:由题可得,CA=CD,BA=BD,
∴CB是AD的垂直平分线,
即CE垂直平分AD,故A选项正确;
∴∠CAD=∠CDA,∠CEA=∠CED,
∴∠ACE=∠DCE,
即CE平分∠ACD,故B选项正确;
∵DB=AB,
∴△ABD是等腰三角形,故C选项正确;
∵AD与AC不一定相等,
∴△ACD不一定是等边三角形,故D选项错误;
故选:D.
10.下列三角形:①有两个角等于60°的三角形;②有一个角等于60°的等腰三角形;③三个外角(每个顶点处各取一个外角)都相等的三角形;④一腰上的中线也是这条腰上的高的等腰三角形.其中是等边三角形的有( )
A.①②③④ B.①②④ C.①③ D.②③④
【考点】三角形的外角性质;等腰三角形的性质;等边三角形的判定.
【分析】根据等边三角形的判定判断,三条边都相等的三角形是等边三角形;三个角都相等的三角形是等边三角形;有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形.
【解答】解:①两个角为60度,则第三个角也是60度,则其是等边三角形;
②有一个角等于60°的等腰三角形是等边三角形;
③三个外角相等,则三个内角相等,则其是等边三角形;
④根据等边三角形的性质,可得该等腰三角形的腰与底边相等,则三角形三边相等.
所以都正确.
故选:A.
二 .填空题:(24分)
11.如图所示,AB=AC,BD=BC,若∠A=40°,则∠ABD= .
【解答】解:∵AB=AC,∠A=40°
∴∠C=∠ABC=(180°﹣∠A)÷2=70°.
∵BD=BC,
∴∠C=∠BDC.
∴∠DBC=180°﹣2∠C=40°
∴∠ABD=∠ABC﹣∠DBC=70°﹣40°=30°.
故答案为:30°.
12.如图,A、B两点在正方形网格的格点上,每个方格都是边长为1的正方形、点C也在格点上,且△ABC为等腰三角形,则符合条件的点C共有 个.
【解答】解:①点C以点A为标准,AB为底边,符合点C的有5个;
②点C以点B为标准,AB为等腰三角形的一条边,符合点C的有4个.
所以符合条件的点C共有9个.
13.如图,在正五边形ABCDE中,DM是边CD的延长线,连接BD,则∠BDM的度数是_____.
【答案】144°.
【详解】
解:∵五边形ABCDE是正五边形,
∴∠C==108°,BC=DC,
∴∠BDC==36°,
∴∠BDM=180°﹣36°=144°,
故答案为:144°.
14.如图,D是等边三角形外一点.若,连接,则的最大值与最小值的差为_____.
【答案】12
【详解】
解:如图1,以CD为边向外作等边三角形CDE,连接BE,
∵CE=CD,CB=CA,∠ECD=∠BCA=60°,
∴∠ECB=∠DCA,
∴△ECB≌△DCA(SAS),
∴BE=AD,
∵DE=CD=6,BD=8,
∴8-6
故答案为:12
15..如图,已知△ABC中,AB=AC=5,BC=8,若△ABC沿射线BC方向平移m个单位得到△DEF,顶点A,B,C分别与D,E,F对应,若以点A,D,E为顶点的三角形是等腰三角形,则m的值是 .
【考点】等腰三角形的判定与性质;平移的性质.
【分析】已知△ADE是等腰三角形,所以可以分3种情况讨论:①当AD=AE时,△ADE是等腰三角形.作AM⊥BC,垂足为M,利用勾股定理列方程可得结论;②当AD=DE时,四边形ABED是菱形,可得m=5;③当AE=DE时,此时C与E重合,m=8.
【解答】解:分3种情况讨论:
①当AD=AE时,如图1,过A作AM⊥BC于M,
∵AB=AC=5,BM=BC=4,
∴AM=3,
由平移性质可得AD=BE=m,
∴AE=m,EM=4﹣m,
在Rt△AEM中,由勾股定理得:AE2=AM2+EM2,
∴m2=32+(4﹣m)2,
m=,
②当DE=AE时,如图2,
由平移的性质得AD=BE=ED=AB=5,
即m=5;
③当AC=DE时,如图3,此时C与E重合,
m=8;
综上所述:当m=或5或8时,△ADE是等腰三角形.
故答案为:或5或8.
16.如图等边△ABC,边长为6,AD是角平分线,点E是AB边的中点,则△ADE的周长为 .
【解答】解:∵AB=AC=6,AD是角平分线,
∴AD⊥BC,BD=CD=BC=3,
∴∠ADB=90°,
∴AD===3,
∵E是AB的中点,
∴DE=AB=AE=3,
∴△ADE的周长=AE+DE+AD=3+3+3=6+3,
故答案为:6+3.
三.解答题(共66分)
17.(6分)如图,在△ABC中,AB=AC,CD平分∠ACB交AB于点D,AE∥DC交BC的延长线于点E,已知∠E=38°,求∠BAC的度数.
【解答】解:∵CD平分∠ACB,
∴∠BCD=∠ACB,
∵AE∥DC,
∴∠BCD=∠E=38°,
∴∠ACB=2×38°=76°,
∵AB=AC,
∴∠B=∠ACB=76°,
∴∠BAC=180°﹣∠B﹣∠ACB=28°.
18.(8分).用一条长为18cm的细绳围成一个等腰三角形.
(1)如果腰长是底边长的2倍,求三角形各边的长.
(2)能围成有一边的长是4cm的等腰三角形吗?若能,求出其他两边的长;若不能,请说明理由.
【解答】解:(1)设底边长为xcm,则腰长为2xcm.
依题意,得2x+2x+x=18,
解得x=.
∴2x=.
∴三角形三边的长为cm、cm、cm.
(2)若腰长为4cm,则底边长为18﹣4﹣4=10cm.
而4+4<10,所以不能围成腰长为4cm的等腰三角形.
若底边长为4cm,则腰长为(18﹣4)=7cm.
此时能围成等腰三角形,三边长分别为4cm、7cm、7cm.
19.(8分).如图,BD是△ABC的角平分线,DE∥BC交AB于点E,EF∥AC,EF分别交BC、BD于点F、G.
(1)求证:BE=CF;
(2)若AE=BE,在不添加任何辅助线的情况下,请直接写出图中所有的直角三角形.
【解答】解:(1)∵BD平分∠ABC,
∴∠ABD=∠CBD=∠ABC,
∵DE∥BC,
∴∠EDB=∠CBD,
∴∠ABD=∠EDB,
∴BE=DE,
∵DE∥BC,EF∥AC,
∴四边形EFCD是平行四边形,
∴DE=CF,
∴BE=CF.
(2)若AE=BE,则AE=DE=BE,
∴∠A=∠ADE,∠EBD=∠EDB,
又∵∠A+∠ADE+∠EDB+∠EBD=180°,
∴∠ADE+∠EDB=90°,即BD⊥AC,
又∵EF∥AC,
∴BD⊥EF,
∴图中的直角三角形为:△ABD,△CBD,△BEG,△BFG,△DEG.
20.(10分).如图,等边△ABC中,AB=6,D是AC的中点,E是BC延长线上的一点,CE=CD,DF⊥BE,垂足为F.
(1)求BD的长;
(2)求证:BF=EF;
(3)求△BDE的面积.
【考点】等边三角形的性质.
【分析】(1)依据等边三角形的性质,即可得到AD的长,进而运用勾股定理得出BD的长;
(2)依据等腰三角形的性质,即可得到BF=EF;
(3)先求得BE=BC+CE=9,再根据∠DBE=30°,DB=3,即可得出DF=DB=,进而得到△BDE的面积.
【解答】解:(1)∵BD是等边△ABC的中线,
∴BD⊥AC,BD平分AC,
∵AB=6,
∴AD=3,
∴由勾股定理得,BD==3;
(2)证明∵BD是等边△ABC的中线,
∴BD平分∠ABC,
∴∠DBE=∠ABC=30°,
又∵CE=CD,
∴∠E=∠CDE,∠E=∠ACB=30°.
∴∠DBE=∠E,
∴DB=DE.
∵DF⊥BE,
∴DF为底边上的中线.
∴BF=EF;
(3)∵AD=CD,CE=CD,
∴CE=CD=3,
∴BE=BC+CE=9,
∵∠DBE=30°,DB=3,
∴DF=DB=×3=,
∴△BDE的面积=BE•DF=×9×=.
21.(10分).如图,在△ABC中,∠BAC=90°,BE平分∠ABC,AM⊥BC于点M,交BE于点G,AD平分∠MAC,交BC于点D,交BE于点F.
(1)判断直线BE与线段AD之间的关系,并说明理由;
(2)若∠C=30°,图中是否存在等边三角形?若存在,请写出来并证明;若不存在,请说明理由.
【考点】三角形内角和定理;等边三角形的判定.
【分析】(1)根据余角的性质即可得到∠5=∠C;由AD平分∠MAC,得到∠3=∠4,根据三角形的外角的性质得到∠BAD=∠ADB,推出△BAD是等腰三角形,于是得到结论.
(2)根据BA=BD,∠ABD=60°,可得△ABD是等边三角形;依据∠AEG=∠AGE=∠GAE,即可得到△AEG是等边三角形.
【解答】解:(1)BE垂直平分AD,理由:
∵AM⊥BC,
∴∠ABC+∠5=90°,
∵∠BAC=90°,
∴∠ABC+∠C=90°,
∴∠5=∠C;
∵AD平分∠MAC,
∴∠3=∠4,
∵∠BAD=∠5+∠3,∠ADB=∠C+∠4,∠5=∠C,
∴∠BAD=∠ADB,
∴△BAD是等腰三角形,
又∵∠1=∠2,
∴BE垂直平分AD.
(2)△ABD、△GAE是等边三角形.理由:
∵BE垂直平分AD,
∴BA=BD,
又∵∠C=30°,∠BAC=90°,
∴∠ABD=60°,
∴△ABD是等边三角形.
∵Rt△BGM中,∠BGM=60°=∠AGE,
又∵Rt△ACM中,∠CAM=60°,
∴∠AEG=∠AGE=∠GAE,
∴△AEG是等边三角形.
22.(12分)如图,已知AD垂直平分线段BC,交BC于点D,连接AB,AC,且∠C=60°,E为△ABC外一点,连接AE,BE和DE,DE交AB于点F,且AB平分∠EAD,ED=EA.
(1)求∠EAD的度数;
(2)求证:AF⊥DE;
(3)试判断BF与BC之间的数量关系,并说明理由.
【答案】(1)∠EAD=60°
(2)证明见解析
(3)
(1)
∵AD垂直平分线段BC,
∴AB=AC.
∵∠C=60°,
∴△ABC为等边三角形,
∴∠BAD=30°.
∵AB平分∠EAD,
∴∠EAD=60°;
(2)
∵ED=EA,
∴△AED为等边三角形.
∵AB平分∠EAD,
∴AF⊥DE;
(3)
∵△ABC为等边三角形,
∴∠FBD=60°,.
∵∠BFD=90°,
∴,
∴.
23.(12分)已知,点P是等边中一点,以线段为边向右边作等边,连接、.
(1)求证:;
(2)若,求的长度.
【答案】(1)见解析;(2)5
【分析】
(1)根据证明,则可得出结论;
(2)证明,由勾股定理可求出答案.
【详解】
解:(1)证明:是等边三角形,
,,
是等边三角形,,
是等边三角形,
,,
,
在和中,
,
,
;
(2)是等边三角形,
,,
,
,
,
,
是直角三角形,
.
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