第一章检测题
(时间:120分钟 满分:120分)
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.(2022·郑州期末)反证法是从反面思考问题的证明方法.乐乐想运用反证法证明下面这个命题:已知△ABC,AB=AC.求证:∠C<90°,第一步他应先假设( C )成立.
A.∠C<90° B.AB≠AC
C.∠C≥90° D.AB≠AC且∠C≥90°
2.(2022·绍兴)如图,把一块三角板ABC的直角顶点B放在直线EF上,∠C=30°,AC∥EF,则∠1=( C )
A.30° B.45° C.60° D.75°
sup7() sup7() sup7() sup7()
3.(福建中考)如图,等边三角形ABC中,AD⊥BC,垂足为D,点E在线段AD上,∠EBC=45°,则∠ACE等于( A )
A.15° B.30° C.45° D.60°
4.如图,在△ABC中,∠C=90°,∠ABC的平分线交AC于点D,DE垂直平分AB,垂足为E,若BC=3,则AD的长为( C )
A. B.2 C.2 D.4
5.(雅安中考)如图,四边形ABCD中,∠A=∠C=90°,∠B=60°,AD=1,BC=2,则四边形ABCD的面积是( A )
A. B.3 C.2 D.4
6.已知三角形三内角之间有∠A=∠B=∠C,它的最长边为10,则此三角形的面积为( D )
A.20 B.10 C.5 D.
7.(2022·黔西南州)在△ABC中,用尺规作图,分别以点A和C为圆心,以大于AC的长为半径作弧,两弧相交于点M和N.作直线MN交AC于点D,交BC于点E,连接AE.则下列结论不一定正确的是( A )
A.AB=AE B.AD=CD
C.AE=CE D.∠ADE=∠CDE
sup7() sup7() sup7() sup7()
8.已知等边△ABC的边长为12,D是AB上的动点,过D作DE⊥AC于点E,过E作EF⊥BC于点F,过F作FG⊥AB于点G.当G与D重合时,AD的长是( C )
A.3 B.4 C.8 D.9
9.(2022·湖州)在每个小正方形的边长为1的网格图形中,每个小正方形的顶点称为格点.如图,在6×6的正方形网格图形ABCD中,M,N分别是AB,BC上的格点,BM=4,BN=2.若点P是这个网格图形中的格点,连接PM,PN,则所有满足∠MPN=45°的△PMN中,边PM的长的最大值是( C )
A.4 B.6 C.2 D.3
10.如图,在△ABC和△ADE中,∠BAC=∠DAE=90°,AB=AC,AD=AE,点C,D,E在同一条直线上,连接BD,BE.下列四个结论:①BD=CE;②BD⊥CE;③∠ACE+∠DBC=45°;④BE2=2(AD2+AB2).其中结论正确的个数是( C )
A.1 B.2 C.3 D.4
二、填空题(每小题3分,共18分)
11.(2022·云南)已知△ABC是等腰三角形.若顶角∠A=40°,则△ABC的底角的度数是__70°___.
12.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC,交BC于点D,CD=4,则点D到AB的距离为__4__.
13.如图,已知点B,C,F,E在同一条直线上,∠1=∠2,BC=EF,要使△ABC≌△DEF,还需添加一个条件,这个条件可以是__AC=DF(答案不唯一)__.(只需写出一个)
sup7() sup7() sup7() sup7()
14.如图,AB=AC=8 cm,DB=DC,若∠ABC=60°,则BE=__4__cm.
15.如图,在△ABC中,AC=BC=2,∠ACB=90°,D是BC边上的中点,E是AB边上一动点,则EC+ED的最小值是____.
16.(葫芦岛中考)如图,∠MON=30°,点B1在边OM上,且OB1=2,过点B1作B1A1⊥OM交ON于点A1,以A1B1为边在A1B1右侧作等边三角形A1B1C1;过点C1作OM的垂线分别交OM,ON于点B2,A2,以A2B2为边在A2B2的右侧作等边三角形A2B2C2;过点C2作OM的垂线分别交OM,ON于点B3,A3,以A3B3为边在A3B3的右侧作等边三角形A3B3C3……按此规律进行下去,则△AnAn+1Cn的面积为()2n-2×.(用含正整数n的代数式表示)
点拨:由题意得△A1A2C1是等边三角形,边长为,△A2A3C2是等边三角形,边长为×,△A3A4C3是等边三角形,边长为××=()2×,△A4A5C4是等边三角形,边长为×××=()3×,…,△AnAn+1Cn的边长为()n-1×,∴△AnAn+1Cn的面积为×[()n-1×]2=()2n-2×
三、解答题(共72分)
17.(6分)如图,点D,E在△ABC的BC边上,AB=AC,AD=AE.求证:BD=CE.
证明:过点A作AP⊥BC于P.∵AB=AC,∴BP=PC,∴AD=AE,∴DP=PE,∴BP-DP=PC-PE,∴BD=CE
18.(7分)如图,在△ABC中,∠B=30°,边AB的垂直平分线分别交AB和BC于点D,E,且AE平分∠BAC.
(1)求∠C的度数;
(2)若CE=1,求AB的长.
解:(1)∵DE是线段AB的垂直平分线,∠B=30°,∴∠BAE=∠B=30°,∵AE平分∠BAC,∴∠EAC=∠BAE=30°,即∠BAC=60°,∴∠C=180°-∠BAC-∠B=180°-60°-30°=90° (2)∵∠C=90°,∠EAC=30°,CE=1,∴AC=,在Rt△ABC中,∠B=30°,∴AB=2
19.(7分)(2022·襄阳)如图,在△ABC中,AB=AC,BD是△ABC的角平分线.
(1)作∠ACB的角平分线,交AB于点E(尺规作图,不写作法,保留作图痕迹);
(2)求证:AD=AE.
解:(1)如图,EC即为所求:
(2)∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB,∵BD是∠ABC的角平分线,CE是∠ACB的角平分线,∴∠ABD=∠ACE,∵AB=AC,∠A=∠A,∴△ACE≌△ABD(ASA),∴AD=AE
20.(7分)如图,已知在等腰三角形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.
解:(1)∠ABE=∠ACD.理由: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,即过点A,F的直线垂直平分线段BC
21.(7分)如图,在△ABC中,∠A=60°,点D是BC边的中点,DE⊥BC,∠ABC的平分线BF交DE于△ABC内一点P,连接PC.
(1)若∠ACP=24°,求∠ABP的度数;
(2)若∠ACP=m°,∠ABP=n°,请直接写出m,n满足的关系式:__m+3n=120__.
解:(1)∵点D是BC边的中点,DE⊥BC,∴PB=PC,∴∠PBC=∠PCB.∵BP平分∠ABC,∴∠PBC=∠ABP,∴∠PBC=∠PCB=∠ABP,∵∠A=60°,∠ACP=24°,∴∠PBC+∠PCB+∠ABP=180°-60°-24°,∴3∠ABP=96°,∴∠ABP=32°
22.(8分)如图,为了测出某塔CD的高度,在塔前的平地上选择一点A,用测角仪测得塔顶D的仰角为30°,在A,C之间选择一点B(A,B,C三点在同一直线上).用测角仪测得塔顶D的仰角为75°,且AB间的距离为40 m.
(1)求点B到AD的距离;
(2)求塔高CD.(结果用根号表示)
解:(1)过点B作BE⊥AD,垂足为E,∴∠AEB=90°,又∵∠A=30°,∴BE=AB=×40=20(m)
(2)在Rt△ABE中,AE==20,∵∠A+∠ADB=∠DBC=75°,∴∠ADB=75°-∠A=45°,∵BE⊥AD,∴∠BED=90°,∴∠DBE=∠ADB=45°,∴DE=BE=20,∴AD=AE+DE=20+20,∵CD⊥AC,∴∠C=90°,又∵∠A=30°,∴CD=AD=(20+20)=(10+10) m
23.(8分)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=8,BC=6,过点C作CD⊥AB于点D,∠CAB的平分线交CD于点E,交BC于点F,过点F作FG⊥AB于点G,CE=.
(1)求ED的长;
(2)求证:CF=CE.
解:(1)在Rt△ABC中,由勾股定理得AB===10,∵CD⊥AB,∴S△ABC=AC·BC=AB·CD,∴CD===,∵CE=,∴ED=CD-CE=-=
(2)∵FG⊥AB,∴∠BGF=∠AGF=∠ACF=90°,∵AF是∠CAB的平分线,∴GF=CF,在Rt△AGF和Rt△ACF中,∴Rt△AGF≌Rt△ACF(HL),∴AG=AC=8,∴BG=AB-AG=10-8=2,设CF=x,则GF=x,BF=BC-CF=6-x,在Rt△BGF中,由勾股定理得BF2=BG2+GF2,即(6-x)2=22+x2,解得x=,∴CF=,∴CF=CE
24.(10分)如图,在△ABC中,∠ABC=60°,∠ACB=40°,点P为∠ABC,∠ACB的角平分线的交点.
(1)∠BPC的度数是__130°__;
(2)请问点P是否在∠BAC的角平分线上?请说明理由;
(3)求证:AB=PC.
解:
(2)点P在∠BAC的角平分线上,理由如下:过点P分别作边AB,BC,AC的垂线,垂足分别为D,E,F,∵PB,PC分别是∠ABC,∠ACB 的角平分线,∴PD=PE , PE=PF,∴PD=PF,∴点P在∠BAC的角平分线上
(3)连接AP并延长,在AP延长线上取PG=PC,连接GC,∵AP,CP分别为∠BAC,∠ACB的平分线,∴∠PAC=40°,∠ACP=20°,∴∠GPC=∠PAC+∠ACP=60°,∴△PGC为等边三角形,∴∠G=60°=∠ABC,PC=CG,在△ABC和△CGA中,∴△ABC≌△CGA(AAS),∴AB=CG,又∵PC=CG,故AB=PC
25. (12分)如图1,已知点B(0,6),点C为x轴上一动点,连接BC,△ODC和△EBC都是等边三角形.
(1)求证:DE=BO;
(2)如图2,当点D恰好落在BC上时.
①求OC的长及点E的坐标;
②在x轴上是否存在点P,使△PEC为等腰三角形?若存在,写出点P的坐标;若不存在,说明理由;
③如图3,点M是线段BC上的动点(点B,C除外),过点M作MG⊥BE于点G,MH⊥CE于点H,当点M运动时,MH+MG的值是否发生变化?若不会变化,直接写出MH+MG的值;若会变化,简要说明理由.
解:(1)∵△ODC和△EBC都是等边三角形,∴OC=DC,BC=CE,∠OCD=∠BCE=60°,∴∠BCE+∠BCD=∠OCD+∠BCD,即∠ECD=∠BCO,∴△DEC≌△OBC(SAS),∴DE=BO
(2)①∵△ODC是等边三角形,∴∠OCB=60°.∵∠BOC=90°,∴∠OBC=30°.设OC=x,则BC=2x,在Rt△BOC中,由勾股定理,得x2+62=(2x)2,解得x=2,∴OC=2,BC=4.∵△EBC是等边三角形,∴BE=BC=4.又∵∠OBE=∠OBC+∠CBE=90°,∴E(4,6)
②若点P在C点左侧,则CP=CE=4,OP=4-2=2,点P的坐标为(-2,0);若点P在C点右侧,CP=CE=4,则OP=2+4=6,点P的坐标为(6,0),若CP=EP,∵∠DCO=60°,∠BCE=60°,∴∠ECP=60°,∴△ECP为等边三角形,∴CP=EP=CE=4,则OP=2+4=6,点P的坐标为(6,0),综上,点P坐标为(-2,0)或(6,0)
③不会变化,MH+MG=6