西北工业大学附属中学数学轴对称解答题检测题(Word版 含答案)
一、八年级数学 轴对称解答题压轴题(难)
1.如图,在△ABC中,AB=AC,BD平分∠ABC交AC于点D,点E是BC延长线上的一点,且BD=DE.点G是线段BC的中点,连结AG,交BD于点F,过点D作DH⊥BC,垂足为H.
(1)求证:△DCE为等腰三角形;
(2)若∠CDE=22.5°,DC=2,求GH的长;
(3)探究线段CE,GH的数量关系并用等式表示,并说明理由.
【答案】(1)证明见解析;(2)【解析】 【分析】
2;(3)CE=2GH,理由见解析. 211∠ABC=∠ACB,,由BD=DE,可得∠DBC=∠E=2211∠ACB,根据三角形的外角性质可得∠CDE=∠ACB=∠E,可证△DCE为等腰三角22形;
(1)根据题意可得∠CBD=
(2)根据题意可得CH=DH=1,△ABC是等腰直角三角形,由等腰三角形的性质可得BG=GC,BH=HE=2+1,即可求GH的值;
(3)CE=2GH,根据等腰三角形的性可得BG=GC,BH=HE,可得GH=GC﹣HC=GC﹣(HE﹣CE)=【详解】
证明:(1)∵AB=AC, ∴∠ABC=∠ACB, ∵BD平分∠ABC,
111BC﹣BE+CE=CE,即CE=2GH 22211∠ABC=∠ACB, 22∵BD=DE,
1∴∠DBC=∠E=∠ACB,
2∵∠ACB=∠E+∠CDE,
∴∠CBD=
1∠ACB=∠E, 2∴CD=CE,
∴△DCE是等腰三角形 (2)
∴∠CDE=
∵∠CDE=22.5°,CD=CE=2, ∴∠DCH=45°,且DH⊥BC, ∴∠HDC=∠DCH=45° ∴DH=CH, ∵DH2+CH2=DC2=2, ∴DH=CH=1, ∵∠ABC=∠DCH=45° ∴△ABC是等腰直角三角形, 又∵点G是BC 中点 ∴AG⊥BC,AG=GC=BG, ∵BD=DE,DH⊥BC ∴BH=HE=2+1
∵BH=BG+GH=CG+GH=CH+GH+GH=2+1 ∴1+2GH=2+1 ∴GH=
2 2(3)CE=2GH
理由如下:∵AB=CA,点G 是BC的中点, ∴BG=GC, ∵BD=DE,DH⊥BC, ∴BH=HE,
∵GH=GC﹣HC=GC﹣(HE﹣CE)=∴CE=2GH 【点睛】
本题是三角形综合题,考查了角平分线的性质,等腰三角形的性质,灵活运用相关的性质定理、综合运用知识是解题的关键.
111BC﹣BE+CE=CE, 222
2.如图1,在ABC中,?BAC?90?,点D为AC边上一点,连接BD,点E为BD上一点,连接CE,?CED??ABD,过点A作AG?CE,垂足为G,交ED于点
F.
(1)求证:?FAD?2?ABD;
(2)如图2,若AC?CE,点D为AC的中点,求证:AB?AC; (3)在(2)的条件下,如图3,若EF?3,求线段DF的长.
【答案】(1)详见解析;(2)详见解析;(3)6 【解析】 【分析】
(1)根据直角三角形的性质可得?ADB?90???ABD,?EFG?90???CED,然后根据三角形的内角和和已知条件即可推出结论;
(2)根据直角三角形的性质和已知条件可得?AFD??ADF,进而可得AF?AD,
?BFA??CDE,然后即可根据AAS证明?ABF≌?CED,可得AB?CE,进一步即可证得结论;
(3)连接AE,过点A作AH?AE交BD延长线于点H,连接CH,如图4.先根据已知条件、三角形的内角和定理和三角形的外角性质推出?AED?45?,进而可得
AE?AH,然后即可根据SAS证明△ABE≌△ACH,进一步即可推出?CHD?90?,过点A作AK?ED于K,易证△AKD≌△CHD,可得DK?DH,然后即可根据等腰三角形的性质推得DF=2EF,问题即得解决. 【详解】
(1)证明:如图1,?BAC?90?,??ADB?90???ABD, AG?CE,??FGE?90?,??EFG??AFD?90???CED, ??FAD?180???AFD??ADF??CED??ABD, ?CED??ABD,??FAD?2?ABD;
(2)证明:如图2,?AFD?90???CED,?ADB?90???ABD,
?CED??ABD,
??AFD??ADF,?AF?AD,?BFA??CDE, ∵点D为AC的中点,∴AD=CD,?AF?CD, ??ABF≌?CED(AAS),?AB?CE, CE?AC,?AB?AC;
(3)解:连接AE,过点A作AH?AE交BD延长线于点H,连接CH,如图4.
?BAC?90?,??BAE??CAH,
设?ABD??CED??,则?FAD?2?,?ACG?90??2?, CA?CE,??AEC??EAC?45???,
??AED?45?,??AHE?45?,?AE?AH, AB?AC,∴△ABE≌△ACH(SAS),
??AEB??AHC?135?,??CHD?90?,
过点A作AK?ED于K,??AKD??CHD?90?, AD?CD,?ADK??CDH,
∴△AKD≌△CHD(AAS),?DK?DH,
∵AK?DF,AF?AD,AE?AH,
?FK?DK,EK?HK,
?DH?EF?3,?DF?6.
【点睛】
本题考查了直角三角形的性质、三角形的内角和定理、三角形的外角性质、等腰直角三角形的判定和性质、全等三角形的判定和性质以及等腰三角形的性质等知识,考查的知识点多、综合性强、难度较大,正确添加辅助线、构造等腰直角三角形和全等三角形的模型、
灵活应用上述知识是解题的关键.
3.如图,△ABC中,∠ABC=∠ACB,点D在BC所在的直线上,点E在射线AC上,且AD=AE,连接DE.
⑴如图①,若∠B=∠C=35°,∠BAD=80°,求∠CDE的度数; ⑵如图②,若∠ABC=∠ACB=75°,∠CDE=18°,求∠BAD的度数;
⑶当点D在直线BC上(不与点B、C重合)运动时,试探究∠BAD与∠CDE的数量关系,并说明理由.
【答案】(1)40°;(2)36°;(3)2∠CDE=∠BAD,理由见解析. 【解析】 【分析】
(1)根据等腰三角形的性质得到∠BAC=110°,根据等腰三角形的性质和三角形的外角的性质即可得到结论; (2)根据三角形的外角的性质得到∠E=75°-18°=57°,根据等腰三角形的性质和三角形的外角的性质即可得到结论; (3)设
∠ABC=∠ACB=y°,∠ADE=∠AED=x°,∠CDE=α,∠BAD=β,分3种情况:①如图1,当点D在点B的左侧时,∠ADC=x°-α,②如图2,当点D在线段BC上时,∠ADC=y°+α,③如图3,当点D在点C右侧时,∠ADC=y°-α,根据这3种情况分别列方程组即,解方程组即可得到结论. 【详解】
解: (1)∵∠B=∠C=35°, ∴∠BAC=110° , ∵∠BAD=80°, ∴∠DAE=30°, ∵AD=AE,
∴∠ADE=∠AED=75°,
∴∠CDE=∠AED-∠C=75°?35°=40°; (2)∵∠ACB=75°,∠CDE=18° , ∴∠E=75°?18°=57°, ∴∠ADE=∠AED=57°, ∴∠ADC=39°,
∵∠ABC=∠ADB+∠DAB=75° , ∴∠BAD=36°.
(3)设∠ABC=∠ACB=y°,∠ADE=∠AED=x°,∠CDE=α,∠BAD=β