1、如图,四边形ABCD是边长为2的正方形,点G是
BC延长线上一点,连结AG,点E、F分别在AG 上,连接BE、DF,∠1=∠2 ,∠3=∠4.
(1)证明:△ABE≌△DAF;
(2)若∠AGB=30°,求EF的长.
【解析】
(1)∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=AD,
在△ABE和△DAF中,?
?
?
?
?
∠
=
∠
=
∠
=
∠
3
4
1
2
DA AB
,
∴△ABE≌△DAF.
(2)∵四边形ABCD是正方形,
∴∠1+∠4=90o
∵∠3=∠4,
∴∠1+∠3=90o
∴∠AFD=90o
在正方形ABCD中,AD∥BC,
∴∠1=∠AGB=30o
在Rt△ADF中,∠AFD=90o AD=2 ,
∴AF=3
, DF =1,
由(1)得△ABE≌△ADF, ∴AE=DF=1,
∴EF=AF-AE=
1 3-
.
2、如图,
,
AB AC AD BC D AD AE AB DAE DE F
=⊥=∠
于点,,平分交于点
,请你写出图中三对全等三角形,并选取其中一对加以
证明.
【解析】
(1)
ADB ADC
△≌△、
ABD ABE
△≌△、AFD AFE
△≌△、
BFD BFE
△≌△、
ABE ACD
△≌△(写出其中的三对即
可).
(2)以
△ADB≌ADC为例证明.
证明:
,90
AD BC ADB ADC
⊥∴∠=∠=
Q°.
在Rt
ADB
△和Rt ADC
△中,
,,
AB AC AD AD
==
Q
∴Rt ADB
△≌Rt ADC
△.
3、在△ABC中,AB=CB,∠ABC=90o,F为AB延长线上
一点,点E在BC上,且AE=CF.
(1)求证:Rt△AB E≌Rt△CBF;
(2)若∠CAE=30o,求∠ACF度数.
A
C
B
D
E
F
G
1
4
2
3
【解析】
(1)∵∠ABC=90° ∴∠CBF=∠ABE=90°
在Rt △ABE 和Rt △CBF 中
∵AE=CF, AB=BC ∴Rt △ABE ≌Rt △CBF(HL)
(2)∵AB=BC, ∠ABC=90° ∴ ∠CAB=∠AC B=45°
∵∠BAE=∠CAB-∠CAE=45°-30°=15°. 由(1)知 Rt △ABE ≌Rt △CBF , ∴∠BCF=∠BAE=15°
∴∠ACF=∠BCF+∠ACB=45°+15°=60° 4、已知:如图,点C 是线段AB 的中点,CE=CD ,∠ACD=∠BCE,
求证:AE=BD .
题20图 【解析】
∵点C 是线段AB 的中点, ∴AC=BC , ∵∠ACD=∠BCE,
∴∠ACD+∠DCE=∠BCE+∠DCE,
即∠ACE=∠BCD,
在△ACE 和△BCD 中,AC BC ACE BCD
CE CD ?=?
∠=∠??=?
,
∴△ACE ≌△BCD (SAS ), ∴AE=BD. 5、如图10,已知
ADE
Rt ABC Rt ???,
?=∠=∠90ADE ABC ,
BC 与DE 相交于点F ,连接EB CD ,.
(1)图中还有几对全等三角形,请你一一列举;(2)求证:EF CF
=.
【解析】 (1)ABE ADC ??
?,EBF CDF ???
(2)证法一:连接CE
∵ADE Rt ABC Rt ??
? ∴AE AC =
∴AEC ACE ∠=∠ 又∵ADE Rt ABC Rt ??
?
∴AED ACB ∠=∠ ∴
B C
E
F
第22题图
AED AEC ACB ACE ∠-∠=∠-∠
即DEC BCE ∠=∠
∴EF CF
=
证法二:∵ADE Rt ABC Rt ???
∴
EAD CAB AB AD AE AC ∠=∠==,,,
∴
DAB EAD DAB CAB ∠-∠=∠-∠
即EAB CAD ∠=∠ ∴)(SAS AEB ACD ??
?
∴ABE ADC EB CD
∠=∠=,
又∵ABC ADE ∠=∠
∴EBF CDF
∠=∠
又∵BFE DFC ∠=∠ ∴)(AAD EBF CDF ∠?∠
∴EF CF
=
6、如图,点F 是CD 的中点,且AF ⊥CD ,BC =ED ,∠BCD =∠EDC . (1)求证:AB=AE ;
(2)连接BE ,请指出BE 与AF 、BE 与CD 分别有怎样的关系?
(只需写出结论,不必证明). 【解析】
(1)证明:联结AC 、AD
∵点F 是CD 的中点,且AF ⊥CD ,∴AC=AD ∴∠ACD=∠ADC ∵∠BCD =∠EDC
∴∠ACB =∠ADE ∵BC=DE ,AC=AD
∴△ABC ≌△AED ∴AB=AE
(2)BE ⊥AF,BE//CD,AF 平分BE
7、如图l ,已知正方形ABCD 的对角线AC 、BD 相交于点O ,E 是AC 上一点,连结EB ,过点A 作AM ⊥BE ,垂足为M ,AM 交BD 于点F . (1)求证:OE=OF ;
(2)如图2,若点E 在AC 的延长线上,AM ⊥BE 于点M ,交DB 的延长线于点F ,其它条件不变,则结论“OE=OF ”还成立吗?如果成立,请给出证明;如果不成立,请说明理由.
图1
F M O C
D
B
A
E
图2
F
M
O
C
D
B
A
E
【解析】
(1)证明:∵四边形ABCD 是正方形.
∴∠BOE=∠AOF =90?.OB =OA 又∵AM
⊥
BE ,∴
∠
MEA+
∠
MAE =
90?=∠AFO+∠MAE
∴∠MEA =∠AFO
∴Rt △BOE ≌ Rt △AOF ∴OE=OF
A
B
C
E
(2)OE =OF 成立
证明:∵四边形ABCD 是正方形, ∴∠BOE=∠AOF =90?.OB =OA 又∵AM
⊥
BE ,∴
∠
F+
∠
MBF =
90?=∠B+∠OBE 又∵∠MBF =∠OBE ∴∠F =∠E
∴Rt △BOE ≌ Rt △AOF ∴OE=OF
8、如图1,点P 、Q 分别是边长为4cm 的等边?ABC 边
AB 、BC 上的动点,点P 从顶点A ,点Q 从顶点B 同时出发,且它们的速度都为1cm/s ,
(1)连接AQ 、CP 交于点M ,则在P 、Q 运动的过
程中,∠CMQ 变化吗?若变化,则说明理由,若不变,则求出它的度数; (2)何时?PBQ 是直角三角形?
(3)如图2,若点P 、Q 在运动到终点后继续在射
线AB 、BC 上运动,直线AQ 、CP 交点为M ,
则∠CMQ 变化吗?若变化,则说明理由,若不变,则求出它的度数;
【解析】
(1)
∠CMQ
=∠=∠=CAP B AC AB ,等边三角形中,Θ
又由条件得
AP=BQ ,∴
ABQ
?≌
CAP ?(SAS)
∴ACP BAQ ∠=∠
∴
60=∠=∠+∠=∠+∠=∠BAC CAM BAQ CAM ACP CMQ
(2)设时间为t ,则AB=BQ=t ,PB=4-t
当
3
4
,24,2,609000=
=-=∴=∠=∠t t t BQ PB B PQB 得时,Θ
当
2
),4(22,2,609000=-==∴=∠=∠t t t PQ BQ B BPQ 得时,Θ
∴当第
3
4
秒或第2秒时,?PBQ 为直角三角形 (3)0120=∠CMQ 不变。
60=∠=∠=CAP B AC AB ,等边三角形中,Θ ∴0120=∠=∠ACQ PBC
又由条件得
BP=CQ ,∴
PBC
?≌
(SAS)
又
B 在
同一条直线上,点E 在边AC 上.
(1)直线DE 与AB 有怎样的位置关系?请证明你的结论;
C 图1
(2)如图(1)若?DCE 沿着直线DB 向右平移多少距离时,点E 恰好落在边AB 上,求平移距离DD ,
; (3)在?DCE 沿着直线DB 向右平移的过程中,使?DCE 与?ACB 的公共部分是四边形,设平移过程中的平移距离为x ,这个四边形的面积为
y ,
求y 与x 的函数关系式,并写出它的定义域. 【解析】 解:(1)点 M
(2)经过t 秒时,NB t =,2OM
t = 则
3CN t =-,42AM t =-
∵BCA ∠=MAQ ∠=45o
∴ 3QN CN t ==-
∴
1 PQ t =+
∴
11
(42)(1)22
AMQ S AM PQ t t =
=-+g △2
2t t =-++
∴2
2
19
224
S t t t ??=-++=--+ ???
∵02t ≤≤∴当1
2
t =
时,S 的值最大. (3)存在.
设经过t 秒时,NB =t ,OM=2t 则3CN t =-,
42AM t =-
∴BCA ∠=MAQ ∠=45o
①若90
AQM
∠=o
,则PQ 是等腰Rt △MQA
底边MA 上的高 ∴
PQ
是
底
边
MA
的中线
∴1
2
PQ AP MA ==
∴11(42)2t
t +=-∴12
t = ∴点M 的坐标为(1,0)
②若90QMA ∠=o
,此时QM 与QP 重合 ∴QM
QP MA ==
∴142t t +=- ∴1t
=
∴点M 的坐标为(2,0)
10、如图,,,,A F E B 四点共线,AC CE ⊥,
BD DF ⊥,AE BF =,AC BD =。求证:ACF BDE ???。
【解析】
Q AC CE ⊥,BD DF ⊥ ∴90ACE BDF ∠=∠=o
在Rt ACE ?与Rt BDF ?中
Q AE BF AC BD
=??=? ∴Rt ACE Rt BDF ???(HL)
∴A B ∠=∠
Q AE BF =
∴AE EF BF EF -=-,即AF BE =
在ACF ?与BDE ?中
D
E A C D E
A B C (1)
D ,
D E
A B C
备用图
Q AF BE A B AC BD =??
∠=∠??=?
∴ACF BDE ???(SAS)
11、如图,D 是ABC ?的边BC 上的点,
且CD AB =,ADB BAD ∠=∠,AE 是ABD ?的中线。求证:2AC AE =。
【解析】
延长AE 至点F ,使EF AE =,连接DF
在ABE ?与FDE ?中
Q AE FE
AEB FED BE DE =??
∠=∠??=? ∴ABE FDE ???(SAS) ∴B EDF ∠=∠
Q ADF ADB EDF
∠=∠+∠,
ADC BAD B ∠=∠+∠
又Q
ADB BAD ∠=∠
∴ADF ADC ∠=∠
Q AB DF =,AB CD = ∴DF DC =
在ADF ?与ADC ?中
Q AD AD ADF ADC DF DC =??
∠=∠??=? ∴ADF ADC ???(SAS) ∴AF AC =
又Q
2AF AE =
∴2AC AE =。
12、已知:AC 平分∠BAD ,CE ⊥AB ,∠B+∠D=180°,求证:AE=AD+BE 【解析】
在AE 上取F ,使EF =EB ,连接CF ∵CE ⊥AB
∴∠CEB =∠CEF =90° ∵EB =EF ,CE =CE , ∴△CEB ≌△CEF ∴∠B =∠CFE
∵∠B +∠D =180°,∠CFE +∠CFA =180° ∴∠D =∠CFA ∵AC 平分∠BAD ∴∠DAC =∠FAC
∵AC=AC
∴△ADC≌△AFC(SAS)∴AD=AF
∴AE=AF+FE=AD+BE