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明思教育整理提供第頁期末復(fù)習(xí)之填空壓軸題十五大題型總結(jié)【人教版】TOC\o"1-3"\h\u【題型1由三角形的中線求面積】 1【題型2由三角形的內(nèi)(外)角和求角度】 2【題型3由全等三角形的判定與性質(zhì)求線段長(zhǎng)度】 3【題型4由全等三角形的判定與性質(zhì)求角度】 4【題型5與全等三角形有關(guān)的動(dòng)點(diǎn)問題】 5【題型6幾何圖形最值問題】 7【題型7構(gòu)造等腰三角形求值】 8【題型8等腰三角形的存在性問題】 9【題型9與整式乘除有關(guān)的化簡(jiǎn)求值】 10【題型10利用整式乘法解決圖形面積問題】 10【題型11利用因式分解解決最值問題】 11【題型12利用因式分解解決整除問題】 11【題型13分式的化簡(jiǎn)求值】 12【題型14由分式方程的解求字母的值】 12【題型15分式方程的實(shí)際應(yīng)用】 13【題型1由三角形的中線求面積】【例1】(23-24八年級(jí)·黑龍江哈爾濱·期中)如圖,三角形ABC,點(diǎn)D在BC上且CD=2BD,點(diǎn)E在AB上且3AE=2BE,AD與CE交點(diǎn)F,點(diǎn)G為CF的中點(diǎn),連接BG,BF,若△BFG和△AEF的面積的和為19,則四邊形BEFD的面積=.【變式1-1】(23-24八年級(jí)·江蘇南京·期中)如圖1,點(diǎn)D在△ABC邊BC上,我們知道若BDCD=ab,則S△ABDS△ACD=ab;反之亦然.如圖2,BE是△ABC的中線,點(diǎn)F在邊AB【變式1-2】(23-24八年級(jí)·湖北武漢·階段練習(xí))如圖,四邊形ABCD的邊DA和CB延長(zhǎng)相交于E,H和G分別是BD和AC的中點(diǎn),已知四邊形ABCD的面積為33,則△EHG的面積為【變式1-3】(23-24八年級(jí)·江蘇南京·期末)如圖,在△ABC中,D是邊AB的中點(diǎn),E、F分別是邊AC上的三等分點(diǎn),連接BE、BF分別交CD于G、H點(diǎn),若△ABC的面積為90,則四邊形EFHG的面積為
【題型2由三角形的內(nèi)(外)角和求角度】【例2】(23-24八年級(jí)·黑龍江哈爾濱·期中)如圖,AB∥CD,∠BEH=1n∠GEH,∠DFK=1n∠GFK,【變式2-1】(23-24八年級(jí)·福建廈門·期末)已知(如圖)在四邊形ABCD中,AB∥CD,AD∥BC.點(diǎn)E是BA延長(zhǎng)線上的一點(diǎn),連接CE,∠ABC的平分線與∠ECD的平分線相交于點(diǎn)P.CE與AD,BP分別相交于點(diǎn)F,Q.CG平分∠BCP,∠AFE=∠P+30°,∠D=3∠DCP【變式2-2】(23-24八年級(jí)·浙江杭州·階段練習(xí))如圖,在ΔABC中,∠B=90°,分別作其內(nèi)角∠ACB與外角∠DAC的平分線,且兩條角平分線所在的直線交于點(diǎn)E,則∠E=度;分別作∠EAB與∠ECB的平分線,且兩條角平分線交于點(diǎn)F,則∠AFC=度.【變式2-3】(23-24八年級(jí)·全國(guó)·單元測(cè)試)如圖,已知AB∥CD,∠BAC=120°,點(diǎn)M為射線AB上一動(dòng)點(diǎn),連接MC,作CP平分∠ACM交直線AB于點(diǎn)P在直線AB上取點(diǎn)N,連接NC,使∠ANC=2∠AMC,當(dāng)∠PCN=14【題型3由全等三角形的判定與性質(zhì)求線段長(zhǎng)度】【例3】(23-24八年級(jí)·山東淄博·期中)在鈍角△ABC中,AD是BC邊上的高,BE是AC邊上的高,這兩條高所在的直線相交于點(diǎn)O,若BO=AC,BC=a,CD=b,則AD的長(zhǎng)為.【變式3-1】(23-24八年級(jí)·全國(guó)·課后作業(yè))如圖,在四邊形ABCD中,AB=AD,∠B+∠D=180°,E,F(xiàn)分別是BC,CD上的點(diǎn),∠EAF=12∠BAD【變式3-2】(23-24八年級(jí)·浙江金華·階段練習(xí))如圖所示,在等腰Rt△ABC中,∠ACB=90°,點(diǎn)D為射線CB上的動(dòng)點(diǎn),AE=AD,且AE⊥AD,BE與AC所在的直線交于點(diǎn)P,若CD=3BD,則PC與AC的比值為【變式3-3】(23-24八年級(jí)·山東日照·階段練習(xí))如圖,△ABC中,∠C=90°,角平分線AD、BE相交于P,AP=3PD,BD=3,則AE=.【題型4由全等三角形的判定與性質(zhì)求角度】【例4】(23-24八年級(jí)·江蘇南通·期末)如圖,已知:四邊形ABCD中,對(duì)角線BD平分∠ABC,∠ACB=72°,∠ABC=50°,并且∠BAD+∠CAD=180°,那么∠BDC的度數(shù)為【變式4-1】(23-24八年級(jí)·浙江寧波·期末)如圖,等腰△ABC中,AB=AC,∠BAC=70°,O為△ABC內(nèi)一點(diǎn),且∠OCB=5°,∠ABO=25°,則∠OAC=.
【變式4-2】(23-24八年級(jí)·安徽合肥·期末)如圖,AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=40°,BD與CE交于點(diǎn)F,連接AF,則∠AFB的度數(shù)為.【變式4-3】(23-24八年級(jí)·河北邢臺(tái)·期末)如圖,在△ABC和△ADE中,AB=AD=6,BC=DE,∠B=∠D=30°,AD與BC交于點(diǎn)P(不與點(diǎn)B,C重合),點(diǎn)B,E在AD異側(cè),∠PAC和∠ACP的平分線相交于點(diǎn)I.
(1)PD的最大值為;(2)當(dāng)∠APC=75°時(shí),∠CAE的度數(shù)為(3)當(dāng)AB⊥AC時(shí),∠AIC的取值范圍為.【題型5與全等三角形有關(guān)的動(dòng)點(diǎn)問題】【例5】(23-24八年級(jí)·浙江杭州·期中)如圖,△ABC中,∠ACB=90°,AC=6cm,BC=8cm,直線l經(jīng)過點(diǎn)C且與邊AB相交.動(dòng)點(diǎn)P從點(diǎn)A出發(fā)沿A→C→B路徑向終點(diǎn)B運(yùn)動(dòng);動(dòng)點(diǎn)Q從點(diǎn)B出發(fā)沿B→C→A路徑向終點(diǎn)A運(yùn)動(dòng).點(diǎn)P和點(diǎn)Q的速度分別為1cm/s和2cm/s,兩點(diǎn)同時(shí)出發(fā)并開始計(jì)時(shí),當(dāng)點(diǎn)P到達(dá)終點(diǎn)B時(shí)計(jì)時(shí)結(jié)束.在某時(shí)刻分別過點(diǎn)P①當(dāng)點(diǎn)P在AC上時(shí),PC=(用含t秒代數(shù)式表示);②當(dāng)t=秒時(shí),△PEC與△QFC【變式5-1】(23-24八年級(jí)·江西贛州·期中)如圖,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=8?cm,BC=12?cm,點(diǎn)P從A點(diǎn)出發(fā)沿A→C→B路徑向終點(diǎn)運(yùn)動(dòng),終點(diǎn)為B點(diǎn);點(diǎn)Q從B點(diǎn)出發(fā)沿B→C→A路徑向終點(diǎn)運(yùn)動(dòng),終點(diǎn)為A點(diǎn).點(diǎn)P和點(diǎn)Q分別以1?cm/s和3?cm/s的速度同時(shí)開始運(yùn)動(dòng),兩點(diǎn)都要到相應(yīng)的終點(diǎn)時(shí)才能停止運(yùn)動(dòng),在某時(shí)刻,分別過P和Q作PE⊥l于E,QF⊥l于F【變式5-2】(23-24八年級(jí)·四川德陽·期末)如圖,△ABC中,∠BAC=90°,AB=22,AC=28,點(diǎn)P以每秒1個(gè)單位的速度按B?A?C的路徑運(yùn)動(dòng),點(diǎn)Q以每秒2個(gè)單位的速度按C?A?B的路徑運(yùn)動(dòng),在運(yùn)動(dòng)過程中過點(diǎn)P作PF⊥l于點(diǎn)F,點(diǎn)Q作QG⊥l于點(diǎn)G,兩點(diǎn)同時(shí)出發(fā),只要一個(gè)點(diǎn)到達(dá)終點(diǎn)兩點(diǎn)即同時(shí)停止運(yùn)動(dòng).設(shè)運(yùn)動(dòng)t秒時(shí)△PFA≌△AGQ,則t的值是.【變式5-3】(23-24八年級(jí)·河南周口·期末)如圖,直線PQ經(jīng)過Rt△ABC的直角頂點(diǎn)C,△ABC的邊上有兩個(gè)動(dòng)點(diǎn)D、E,點(diǎn)D以1cm/s的速度從點(diǎn)A出發(fā),沿AC→CB移動(dòng)到點(diǎn)B,點(diǎn)E以3cm/s的速度從點(diǎn)B出發(fā),沿BC→CA移動(dòng)到點(diǎn)A,兩動(dòng)點(diǎn)中有一個(gè)點(diǎn)到達(dá)終點(diǎn)后另一個(gè)點(diǎn)繼續(xù)移動(dòng)到終點(diǎn).過點(diǎn)D、E分別作DM⊥PQ,EN⊥PQ,垂足分別為點(diǎn)M、N,若AC=6cm,BC=8cm,設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t,則當(dāng)t=s時(shí),以點(diǎn)D、M、C為頂點(diǎn)的三角形與以點(diǎn)E、N、C為頂點(diǎn)的三角形全等.【題型6幾何圖形最值問題】【例6】(23-24八年級(jí)·湖北武漢·期末)如圖,等腰直角△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,D為BC中點(diǎn),AD=6,P為AB上一個(gè)動(dòng)點(diǎn),當(dāng)P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí),PC+PD的最小值為.【變式6-1】(23-24八年級(jí)·河南信陽·期末)如圖,△ABC和△ADE都是等腰三角形,且∠BAC=∠DAE=120°,AB=8,O是AC的中點(diǎn),若點(diǎn)D在直線BC上運(yùn)動(dòng),連接OE,則在點(diǎn)D運(yùn)動(dòng)過程中,線段OE的最小值為.【變式6-2】(23-24八年級(jí)·四川綿陽·期末)在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,BC=6,D為AB的中點(diǎn),P為BC上一動(dòng)點(diǎn),連接AP,DP,則AP+DP的最小值是【變式6-3】(23-24八年級(jí)·廣西南寧·期中)如圖,已知△ABC為等腰直角三角形,AC=BC,∠BCD=15°,點(diǎn)P為射線CD上的動(dòng)點(diǎn),當(dāng)PA?PB為最大值時(shí),∠PAC的度數(shù)為°.【題型7構(gòu)造等腰三角形求值】【例7】(23-24八年級(jí)·湖北武漢·期中)如圖,點(diǎn)P為△ABC內(nèi)部一點(diǎn),使得∠PBC=30°,∠PBA=8°,∠APB=150°,∠CAP=22°,則∠APC的度數(shù)為°.【變式7-1】(23-24八年級(jí)·江蘇蘇州·階段練習(xí))如圖所示,在四邊形ABCD中,∠DAC=12°,∠CAB=36°,∠ABD=48°,∠DBC=24°,則∠ACD=°.【變式7-2】(23-24八年級(jí)·黑龍江哈爾濱·階段練習(xí))如圖,AD平分∠BAC,3∠ACB?∠ABC=360°,BE⊥AD交AD的延長(zhǎng)線于點(diǎn)E,AB=16,BE=4.5,則AC=.【變式7-3】(23-24八年級(jí)·廣東廣州·期中)如圖,四邊形ABCD中,對(duì)角線AC⊥BD,點(diǎn)F為CD上一點(diǎn),連接AF交BD于點(diǎn)E,AF⊥AB,DE=DF,∠BAG=∠ABC=45°,AE=2EF,AB=20,則AF=.【題型8等腰三角形的存在性問題】【例8】(23-24八年級(jí)·遼寧沈陽·期中)經(jīng)過三角形一個(gè)頂點(diǎn)及其對(duì)邊上一點(diǎn)的直線,若能將此三角形分割成兩個(gè)等腰三角形,稱這個(gè)三角形為“鉆石三角形”,這條直線稱為這個(gè)三角形的“鉆石分割線”,在△ABC中,∠BAC=20°,若存在過點(diǎn)C的“鉆石分割線”,使△ABC是“鉆石三角形”,則滿足條件的∠B的度數(shù)為.【變式8-1】(23-24八年級(jí)·湖北武漢·階段練習(xí))如圖,△ABC≌△A'B'C',∠ABC=90°,∠A'=27°(0°<∠ABA'≤54°),A'C'與AC
【變式8-2】(23-24八年級(jí)·河南鶴壁·期中)如圖,在長(zhǎng)方形ABCD的對(duì)角線AC上有一動(dòng)點(diǎn)E,連接DE,過點(diǎn)E作EF⊥DE交射線BC于點(diǎn)F,∠ACB=30°,當(dāng)△EFC為等腰三角形時(shí),∠EDC的度數(shù)是.【變式8-3】(23-24八年級(jí)·浙江紹興·期中)如圖,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=130°,點(diǎn)D在BC邊上,△ABD、△AFD關(guān)于AD所在的直線對(duì)稱,∠FAC的角平分線交BC邊于點(diǎn)G,連接FG.△DFG為等腰三角形時(shí),∠BAD=.【題型9與整式乘除有關(guān)的化簡(jiǎn)求值】【例9】(23-24八年級(jí)·四川眉山·階段練習(xí))如果整數(shù)x,y,z滿足158x?169【變式9-1】(23-24八年級(jí)·四川成都·期中)若x2?5x+2=0,則2x【變式9-2】(23-24八年級(jí)·湖北武漢·階段練習(xí))若am=20,bn=20,ab=20,則m+nmn=【變式9-3】(23-24八年級(jí)·福建漳州·期中)已知a,b,x,y滿足關(guān)系式ax+by=7,ay?bx=5,則a2+b【題型10利用整式乘法解決圖形面積問題】【例10】(23-24八年級(jí)·江蘇連云港·期中)矩形ABCD內(nèi)放入兩張邊長(zhǎng)分別為a和b(a>b)的正方形紙片,按照?qǐng)D①放置,矩形紙片沒有被兩個(gè)正方形覆蓋的部分(黑色陰影部分)的面積為S1;按照?qǐng)D②放置,矩形紙片沒有被兩個(gè)正方形覆蓋的部分面積為S2;按圖③放置,矩形紙片沒有被兩個(gè)正方形覆蓋的部分的面積為S3,已知S1?S3=2
【變式10-1】(23-24八年級(jí)·浙江溫州·期中)如圖所示,長(zhǎng)方形ABCD中放置兩個(gè)邊長(zhǎng)都為4cm的正方形AEFG與正方形CHIJ,若如圖陰影部分的面積之和記為S1,長(zhǎng)方形ABCD的面積記為S2,已知:3S2-S1=96,則長(zhǎng)方形ABCD的周長(zhǎng)為.【變式10-2】(23-24八年級(jí)·貴州六盤水·期中)有6張如圖①的長(zhǎng)為a,寬為b(a>b)的小長(zhǎng)方形紙片,按圖②方式不重疊地放在矩形ABCD內(nèi),未被覆蓋的部分(兩個(gè)矩形)用陰影表示.設(shè)左上角與右下角的陰影部分的面積的差為S,當(dāng)BC的長(zhǎng)度變化時(shí),按照同樣的放置方式,S始終保持不變,則a,b滿足的數(shù)量關(guān)系是.【變式10-3】(23-24八年級(jí)·浙江湖州·期末)建黨100周年主題活動(dòng)中,702班潯潯設(shè)計(jì)了如圖1的“紅色徽章”其設(shè)計(jì)原理是:如圖2,在邊長(zhǎng)為a的正方形EFGH四周分別放置四個(gè)邊長(zhǎng)為b的小正方形,構(gòu)造了一個(gè)大正方形ABCD,并畫出陰影部分圖形,形成了“紅色徽章”的圖標(biāo).現(xiàn)將陰影部分圖形面積記作S1,每一個(gè)邊長(zhǎng)為b的小正方形面積記作S2,若S1=6S【題型11利用因式分解解決最值問題】【例11】(23-24八年級(jí)·四川成都·期末)已知a,b,c為整數(shù),滿足a+b+c=10,S=(10a+bc)(10b+ac)(10c+ab)≥2019,則S的最小值是.【變式11-1】(23-24八年級(jí)·重慶沙坪壩·期末)已知等式x+ax+b+cx?7=x?3x+1對(duì)一切x都成立,a、b、c為整數(shù).且【變式11-2】(23-24八年級(jí)·重慶沙坪壩·階段練習(xí))若2x2+7xy?15y2+ax+by+3可以分解成兩個(gè)一次整系數(shù)多項(xiàng)式的乘積,其中a、【變式11-3】(23-24八年級(jí)·福建泉州·期中)已知:a,b,c都是正整數(shù),且a+b+c=342,a?bc=331.a(chǎn)bc的最大值為M,最小值為N,則M+N=.【題型12利用因式分解解決整除問題】【例12】(23-24八年級(jí)·重慶沙坪壩·階段練習(xí))對(duì)于一個(gè)三位正整數(shù)n,如果n滿足:百位數(shù)字、十位數(shù)字與個(gè)位數(shù)字之和等于15,那稱這個(gè)數(shù)為“月圓數(shù)”,例如:n1=843,8+4+3=15,∴843是“月圓數(shù)”;n2=133,…1+3+3=7≠15,∴133不是“月圓數(shù)”.若m,p都是“月圓數(shù)”,m=300+10a+b,p=100a+60+c(a,b,c均為1?9的整數(shù)),規(guī)定F(m,p)=m+p3,若s是m去掉百位數(shù)字后剩余部分組成的一個(gè)兩位數(shù),t是p去掉其百位數(shù)字后剩余部分組成的一個(gè)兩位數(shù),若s與【變式12-1】(23-24八年級(jí)·四川成都·期末)已知312?1可以被21和30之間的某兩個(gè)數(shù)整除,則這兩個(gè)數(shù)為【變式12-2】(23-24八年級(jí)·福建泉州·期中)若一個(gè)四位正整數(shù)abcd滿足:a+c=b+d,我們就稱該數(shù)是“交替數(shù)”,若一個(gè)“交替數(shù)”m滿足千位數(shù)字與百位數(shù)字的平方差是15,且十位數(shù)字與個(gè)位數(shù)的和能被5整除,則滿足條件的“交替數(shù)”m的最大值為.【變式12-3】(23-24八年級(jí)·浙江寧波·期末)如果一個(gè)自然數(shù)A的個(gè)位數(shù)字不為0,且能分解成M×NM≥N,其中M與N都是兩位數(shù),M與N的十位數(shù)字相同,個(gè)位數(shù)字之和為6,則稱此數(shù)為“如意數(shù)”,并把數(shù)A分解成A=M×N的過程,稱為“完美分解”.例如,因?yàn)?25=21×25(1)最小的“如意數(shù)”是;(2)把一個(gè)“如意數(shù)”A進(jìn)行“完美分解”,即A=M×N,M與N的和記為P,M與N的差記為Q,若PQ能被11整除,則A的值為【題型13分式的化簡(jiǎn)求值】【例13】(23-24八年級(jí)·江蘇淮安·期中)當(dāng)正整數(shù)x=時(shí),分式x2【變式13-1】(23-24八年級(jí)·浙江臺(tái)州·開學(xué)考試)已知a+b=m,a?b=n,則na+m2b?nb+m2【變式13-2】(23-24八年級(jí)·浙江寧波·自主招生)記Axy=1?x21?【變式13-3】(23-24八年級(jí)·浙江寧波·自主招生)已知x,y,z是大于1的正整數(shù),且x+1yy+1【題型14由分式方程的解求字母的值】【例14】(23-24·重慶·一模)若關(guān)于x的一元一次不等式組3x?2?2≤x,7x?a>3有且僅有4個(gè)整數(shù)解,關(guān)于y的分式方程y?ay?2?【變式14-1】(23-24八年級(jí)·福建福州·期末)若關(guān)于x的分式方程x?a2x?4=13【變式14-2】(23-24八年級(jí)·四川綿陽·自主招生)已知方程x+1x=c+1c(c是常數(shù),c≠0)的解是c或1c,那么方程x+1【變式14-3】(23-24八年級(jí)·上海浦東新·階段練習(xí))若關(guān)于x的方程x?ba=2?x?ab有唯一解,則【題型15分式方程的實(shí)際應(yīng)用】【例15】(23-24八年級(jí)·重慶江北·期末)“鞏固脫貧成果,長(zhǎng)興鄉(xiāng)村經(jīng)濟(jì)”,大力發(fā)展高山生態(tài)經(jīng)濟(jì)林是一重大舉措.某村委會(huì)決定在紅光、紅旗、紅錦三個(gè)村民小組種植高山脆李和晚熟香桃兩種果樹,初步預(yù)算這三個(gè)村民小組各需兩種果樹之和的比為4∶5∶6,其中需要高山脆李樹的棵數(shù)分別為4千棵,3千棵和7千棵,并且紅光、紅旗兩個(gè)村民小組所需晚熟香桃樹之比為2∶3.在購買這兩種果樹時(shí),高山脆李樹的價(jià)格比預(yù)算低了10%,晚熟香桃樹的價(jià)格高了20%,晚熟香桃樹購買數(shù)量減少了12.5%【變式15-1】(23-24八年級(jí)·安徽合肥·期末)甲、乙兩列客車的長(zhǎng)分別為150米和200米,它們相向勻速行駛在平行的軌道上,已知甲車上某乘客測(cè)得乙車在他窗口外經(jīng)過的時(shí)間是10秒,那么乙車上的乘客看見甲車在他窗口外經(jīng)過的時(shí)間是秒.【變式15-2】(23-24八年級(jí)·山東濟(jì)寧·期末)某中學(xué)假期后勤中的一項(xiàng)工作是請(qǐng)30名木工制作200把椅子和100張課桌,已知一名工人在單位時(shí)間內(nèi)可以制作10把椅子或7張課桌,將這30名工人分成兩組,一組制作課桌,一組制作椅子,兩組同時(shí)開工.應(yīng)分配人制作課桌,才能使完成此項(xiàng)工作的時(shí)間最短.【變式15-3】(23-24八年級(jí)·重慶大足·期末)隨著期末考試來臨,李勇同學(xué)原計(jì)劃延時(shí)服務(wù)期間復(fù)習(xí)語文、數(shù)學(xué)、英語的時(shí)間為2:4:4,班主任李老師提醒要學(xué)科均衡,補(bǔ)短板.他便將數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)時(shí)間的20%分給了語文和英語,調(diào)整后語文和英語的復(fù)習(xí)時(shí)間之比為3:5.李勇同學(xué)非常刻苦,實(shí)際復(fù)習(xí)時(shí)還擠出部分休息時(shí)間分給了三個(gè)學(xué)科,其中20%分給了語文,余下的80%分別分給數(shù)學(xué)和英語,這樣語文的總復(fù)習(xí)時(shí)間與三科總復(fù)習(xí)時(shí)間比為1:4.若李勇同學(xué)最終希望使數(shù)學(xué)與英語總復(fù)習(xí)時(shí)間比為5:6
期末復(fù)習(xí)之填空壓軸題十五大題型總結(jié)【人教版】TOC\o"1-3"\h\u【題型1由三角形的中線求面積】 1【題型2由三角形的內(nèi)(外)角和求角度】 6【題型3由全等三角形的判定與性質(zhì)求線段長(zhǎng)度】 13【題型4由全等三角形的判定與性質(zhì)求角度】 20【題型5與全等三角形有關(guān)的動(dòng)點(diǎn)問題】 26【題型6幾何圖形最值問題】 33【題型7構(gòu)造等腰三角形求值】 38【題型8等腰三角形的存在性問題】 44【題型9與整式乘除有關(guān)的化簡(jiǎn)求值】 52【題型10利用整式乘法解決圖形面積問題】 54【題型11利用因式分解解決最值問題】 58【題型12利用因式分解解決整除問題】 61【題型13分式的化簡(jiǎn)求值】 64【題型14由分式方程的解求字母的值】 68【題型15分式方程的實(shí)際應(yīng)用】 71【題型1由三角形的中線求面積】【例1】(23-24八年級(jí)·黑龍江哈爾濱·期中)如圖,三角形ABC,點(diǎn)D在BC上且CD=2BD,點(diǎn)E在AB上且3AE=2BE,AD與CE交點(diǎn)F,點(diǎn)G為CF的中點(diǎn),連接BG,BF,若△BFG和△AEF的面積的和為19,則四邊形BEFD的面積=.【答案】16【分析】本題主要考查三角形的面積公式求解,設(shè)S△AEF=x,S△BFG=y.可可得出x+y=19,由已知條件得出結(jié)合等高的三角形面積比為底邊邊長(zhǎng)之比得出S△AFBS△AFC=1【詳解】解:設(shè)S△AEF=x∴x+y=19,∵3AE=2BE,即AE∴S△AEF∴S△AFB∵點(diǎn)G為CF的中點(diǎn),∴S△BFG∴S△BCF∵CD=2BD,∴S△BDF∴S四邊形設(shè)點(diǎn)A,B到FC的高為:?A,?S△AFC∴S△AFC∵BDCD同理可得:S△AFB∴S△AFC∴4y=15x∴x+y=19解得:y=15x=4S四邊形BEFD故答案為:16.【變式1-1】(23-24八年級(jí)·江蘇南京·期中)如圖1,點(diǎn)D在△ABC邊BC上,我們知道若BDCD=ab,則S△ABDS△ACD=ab;反之亦然.如圖2,BE是△ABC的中線,點(diǎn)F在邊AB【答案】m2/【分析】本題主要考查三角形中線、三角形的面積,當(dāng)兩個(gè)三角形同底時(shí),面積比等于高之比;當(dāng)兩個(gè)三角形同高時(shí),面積比等于底之比.設(shè)SΔAOE=SΔCOE=x,則SΔAOC=2x,由AFBF=m可得SΔAOFSΔBOF【詳解】解:如圖,連接AO,∵BE是△ABC的中線,∴SΔABE設(shè)SΔ∴S∵AFBF∴SΔAOFS設(shè)SΔBOF=y∴SSΔ∵S∴2x+ny=my+∴S∴OEOB【變式1-2】(23-24八年級(jí)·湖北武漢·階段練習(xí))如圖,四邊形ABCD的邊DA和CB延長(zhǎng)相交于E,H和G分別是BD和AC的中點(diǎn),已知四邊形ABCD的面積為33,則△EHG的面積為【答案】334/8.25/【分析】本題考查掌握三角形面積的求法、三角形中位線的性質(zhì).連接AH,CH,BG,設(shè)S△AHG=S△HGC=m,S△ABG=S【詳解】解:連接AH,CH,BG,如圖:設(shè)S∵∴∴∴m+n=33設(shè)S△ABE=x,則∴S故答案為:334【變式1-3】(23-24八年級(jí)·江蘇南京·期末)如圖,在△ABC中,D是邊AB的中點(diǎn),E、F分別是邊AC上的三等分點(diǎn),連接BE、BF分別交CD于G、H點(diǎn),若△ABC的面積為90,則四邊形EFHG的面積為
【答案】33【分析】如圖:連接AH,設(shè)S△CFH=a,S△ADH=b,根據(jù)“等底同高的三角形面積相等”可得S△ABF=23S△ABC=60、S△ACH=3a、S△AFH=S△ACH?S【詳解】解:如圖:連接AH,設(shè)S△CFH=a,
E、F分別是邊AC上的三等分點(diǎn),△ABC的面積為90,∴AE=EF=CF=13AC,S△ABF∵D是邊AB的中點(diǎn),∴S△ADC=∵S△ADC=S△ACH+S∴3a+b=452b+2a=60,解得:a=152如圖:連接AG,設(shè)S△ADG=c,
∴S△ABG=2c∵S△ADC=S△ADG+S∴c+3d=452c+d=30,解得:c=9∴S△ADGE.SEFHG故答案為332【點(diǎn)睛】本題主要考查了三角形中線、三角形的等分點(diǎn)、解二元一次方程組等知識(shí)點(diǎn),通過做輔助線、明確各三角形之間的面積關(guān)系是解答本題的關(guān)鍵.【題型2由三角形的內(nèi)(外)角和求角度】【例2】(23-24八年級(jí)·黑龍江哈爾濱·期中)如圖,AB∥CD,∠BEH=1n∠GEH,∠DFK=1n∠GFK,【答案】2.6【分析】此題主要考查了平行線的性質(zhì),三角形的內(nèi)角和定理,角的計(jì)算,準(zhǔn)確識(shí)圖,熟練掌握平行線的性質(zhì),三角形的內(nèi)角和定理是解決問題的關(guān)鍵.設(shè)EG和PQ交于點(diǎn)O,連接OF,延長(zhǎng)EG交CD于T,設(shè)∠BEH=α,∠DFK=β,則∠GEH=nα,∠GFK=nβ,∠BEG=(n+1)α,∠DFG=(n+1)β,∠GFT=180°?(n+1)β,根據(jù)AB∥CD得∠GTF=∠BEG=(n+1)α,由三角形內(nèi)角和定理得(n+1)(β?α)=90°①,n(β?α)=65°②,由①②即可求出n的值.【詳解】解:設(shè)EG和PQ交于點(diǎn)O,連接OF,延長(zhǎng)EG交CD于T,如圖所示:設(shè)∠BEH=α,∠DFK=β,∵∠BEH=1n∠GEH∴∠GEH=nα,∠GFK=nβ,∴∠BEG=∠BEH+∠GEH=(n+1)α,∠DFG=∠DFK+∠GFK=(n+1)β,∴∠GFT=180°?∠DFG=180°?(n+1)β,∵AB∥CD,∴∠GTF=∠BEG=(n+1)α,∵∠EGF=90°,∴∠FGT=180°?∠EGF=90°,在△GFT中,∠GTF+∠GFT+∠FGT=180°,∴(n+1)α+180°?(n+1)β+90°=180°,∴(n+1)(β?α)=90°①,∵∠FPQ?∠EQP=25°,∴∠FPQ=25°+∠EQP,在△OEQ中,∠GEH+∠EQP+∠EOQ=180°,∴∠EOQ=180°?∠GEH?∠EQP=180°?nα?∠EQP,在△OPF中,∠POF+∠PFO+∠FPQ=180°,在△OGF中,∠GOF+∠GFO+∠EGF=180°,∴∠POF+∠PFO+∠FPQ+∠GOF+∠GFO+∠EGF=360°,即∠POG+∠GFK+∠EGF+∠FPQ=360°,∴∠POG+nβ+90°+25°+∠EQP=360°,即∠POG=245°?nβ?∠EQP,∵∠EOQ=∠POG,∴180°?nα?∠EQP=245°?nβ?∠EQP,∴n(β?α)=65°②,①÷②得:(n+1):n=90:65,∴18n=13(n+1).解得:n=2.6.故答案為:2.6.【變式2-1】(23-24八年級(jí)·福建廈門·期末)已知(如圖)在四邊形ABCD中,AB∥CD,AD∥BC.點(diǎn)E是BA延長(zhǎng)線上的一點(diǎn),連接CE,∠ABC的平分線與∠ECD的平分線相交于點(diǎn)P.CE與AD,BP分別相交于點(diǎn)F,Q.CG平分∠BCP,∠AFE=∠P+30°,∠D=3∠DCP【答案】70°【分析】利用平行線的性質(zhì)證明∠D=∠ABC,即有∠D=∠ABC=3∠DCP,設(shè)∠DCP=x,即∠D=∠ABC=3x,根據(jù)角平分線的定義可得∠ECP=∠DCP=x,∠PBC=12∠ABC=32x,根據(jù)∠ABC+∠BCD=180°,∠ABC+∠BCE+∠ECP+∠DCP=180°,可得∠BCE=180°?5x,進(jìn)而有∠BCP=∠BCE+∠ECP=180°?4x,即可得【詳解】∵AB∥∴∠ABC+∠BCD=180°,∵AD∥∴∠D+∠BCD=180°,∴∠D=∠ABC,∵∠D=3∠DCP,∴∠D=∠ABC=3∠DCP,設(shè)∠DCP=x,即∠D=∠ABC=3x,∵CP平分∠ECD,BP平分∠ABC,∴∠ECP=∠DCP=x,∠PBC=1∵∠ABC+∠BCD=180°,∴∠ABC+∠BCE+∠ECP+∠DCP=180°,∴3x+∠BCE+x+x=180°,∴∠BCE=180°?5x,∴∠BCP=∠BCE+∠ECP=180°?4x,∴∠P=180∵AD∥∴∠AFE=∠BCE=180°?5x,∵∠AFE=∠P+30°,∴180°?5x=∠P+30°,即∠P=150°?5x,∴∠P=150°?5x=∵∠BQC=∠P+∠ECP=∠P+x,∴∠BQC=∠P+∠ECP=5故答案為:70°.【點(diǎn)睛】本題主要考查了平行線的性質(zhì),三角形內(nèi)角和定理,三角形外角的定義與性質(zhì),角平分線的定義以及一元一次方程的應(yīng)用等知識(shí),耐心仔細(xì)地理清圖中各角度之間的關(guān)系是解答本題的關(guān)鍵.【變式2-2】(23-24八年級(jí)·浙江杭州·階段練習(xí))如圖,在ΔABC中,∠B=90°,分別作其內(nèi)角∠ACB與外角∠DAC的平分線,且兩條角平分線所在的直線交于點(diǎn)E,則∠E=度;分別作∠EAB與∠ECB的平分線,且兩條角平分線交于點(diǎn)F,則∠AFC=度.【答案】4567.5【分析】①由角平分線的性質(zhì)可得∠DAP=∠PAC=12∠DAC,∠ACH=∠HCB=12∠ACB,由外角的性質(zhì)可得出∠DAP與②由角平分線的性質(zhì)可得:∠EAF=∠FAB=12∠EAB,∠ECF=∠FCB=12【詳解】①由角平分線的性質(zhì)可得:∠DAP=∠PAC=12∠DAC,由外角的性質(zhì)可得:∠DAC=∠B+∠ACB,∴2∠DAP=90°+2∠ACH,∴∠DAP=45°+∠ACH,∴∠E=180°?(∠EAH+∠EHA)=180°?(∠DAP+∠HAC+∠ACH)=180°?(45°+∠ACH+∠HAC+∠ACH)=180°?(45°+90°)=45°;②由角平分線的性質(zhì)可得:∠EAF=∠FAB=12∠EAB由三角形的外角的性質(zhì)可得:∠E+∠EAF=∠F+∠ECF∴45°+∠EAF=∠F+∠ECF,∴∠F=45°+∠EAF?∠ECF,同理可得:∠E+∠EAB=∠B+∠ECB,∴45°+2∠EAF=90°+2∠ECF,∴∠EAF?∠ECF=22.5°,∴∠F=45°+22.5°=67.5°.故答案為:①45;②67.5【點(diǎn)睛】本題主要考查三角形的內(nèi)角和定理、外角的性質(zhì)以及角平分線的性質(zhì),根據(jù)定理列式并將式子變形求解是解題的關(guān)鍵.【變式2-3】(23-24八年級(jí)·全國(guó)·單元測(cè)試)如圖,已知AB∥CD,∠BAC=120°,點(diǎn)M為射線AB上一動(dòng)點(diǎn),連接MC,作CP平分∠ACM交直線AB于點(diǎn)P在直線AB上取點(diǎn)N,連接NC,使∠ANC=2∠AMC,當(dāng)∠PCN=14【答案】22.5°或5°【分析】本題主要考查了平行線的性質(zhì),角平分線的定義,三角形的外角定理,解決本題的關(guān)鍵是準(zhǔn)確識(shí)圖,熟練掌握平行線的性質(zhì).根據(jù)點(diǎn)N與點(diǎn)A,點(diǎn)P的位置分三種情況討論,分別畫出圖形根據(jù)平行線的性質(zhì)推導(dǎo)即可.【詳解】解:①當(dāng)點(diǎn)N在點(diǎn)P的右側(cè)時(shí),設(shè)∠PCN=α,∵∠PCN=1∴∠PNC=4α,∴∠ANC=4α=2∠AMC,∴∠AMC=2α,∵AB∥∴∠AMC=∠MCD=2α,∵∠ANC=∠AMC+∠NCM,∴∠AMC=∠NCM=2α,∴∠PCM=∠PCN+∠NCM=3α,∵CP平分∠ACM,∴∠PCM=∠ACP=3α,∴∠ACD=2∠ACP+∠MCD=6α+2α=8α,∵AB∥∴∠ACD=180°?120°=60°,∴8α=60°,∴α=15∴∠PCM=3α=22.5°;②當(dāng)點(diǎn)N在點(diǎn)A的左側(cè)時(shí),設(shè)∠PCN=α,∠ACP=β,∵CP平分∠ACM,∴∠PCM=∠ACP=β,∴∠ACN=∠PCN?∠ACP=α?β,∴∠PNC=4∠PCN=4α,∠NMC=2α,∵AB∥∴∠NMC=∠MCD=2α,∠ACD=180°?∠BAC=60°,∴∠MCD=∠ACD?∠ACP=60°?2β,∴2α=60°?2β,即:α=30°?β,∵∠CAB=∠PNC+∠ACN,∴120°=4α+α?β,∴5α?β=120°,將α=30°?β代入上式解得:β=5°,∴∠PCM=β=5°;③當(dāng)點(diǎn)N在A,P之間時(shí),設(shè)∠PCN=α,∠ACN=β,則∠ACP=α+β,∵CP平分∠ACM,∴∠ACP=∠PCM=α+β,∠ACM=2(α+β),∴∠MCD=60°?∠ACM=60°?2(α+β),由已知得:∠PNC=4∠PCN=4α,∴∠ANC=180°?∠PNC=180°?4α,∵∠ANC=2∠NMC,∴∠NMC=90°?2α,∵∠NMC=∠MCD,∴90°?2α=60°?2(α+β),∴β=?15°,不合題意,此種情況不存在.綜上所述:∠PCM的度數(shù)為22.5°或5°.故答案為:22.5°或5°.【題型3由全等三角形的判定與性質(zhì)求線段長(zhǎng)度】【例3】(23-24八年級(jí)·山東淄博·期中)在鈍角△ABC中,AD是BC邊上的高,BE是AC邊上的高,這兩條高所在的直線相交于點(diǎn)O,若BO=AC,BC=a,CD=b,則AD的長(zhǎng)為.【答案】a?b或b?a或b+a【分析】本題考查全等三角形的判定與性質(zhì),三角形的高,可以證明△BOD≌△ACDAAS,得到AD=BD,然后再分別根據(jù)不同點(diǎn)為鈍角頂點(diǎn)畫出圖形,結(jié)合圖形求出AD=BD【詳解】解:當(dāng)B為鈍角頂點(diǎn)時(shí),圖形如下:∵AD是BC邊上的高,BE是AC邊上的高,∴∠ADC=∠BDO=∠CEB=90°,∴∠O+∠DBO=∠CBE+∠C=90°,∵∠DBO=∠CBE,∴∠O=∠C,∵BO=AC,∴△BOD≌△ACDAAS∴AD=BD,∵BC=a,CD=b,∴AD=BD=CD?CB=b?a;當(dāng)C為鈍角頂點(diǎn)時(shí),同理可得△BOD≌△ACDAAS∴AD=BD,∵BC=a,CD=b,∴AD=BD=CD+CB=b+a;當(dāng)A為鈍角頂點(diǎn)時(shí),同理可得△BOD≌△ACDAAS∴AD=BD,∵BC=a,CD=b,∴AD=BD=CB?CD=a?b;故答案為:a?b或b?a或b+a.【變式3-1】(23-24八年級(jí)·全國(guó)·課后作業(yè))如圖,在四邊形ABCD中,AB=AD,∠B+∠D=180°,E,F(xiàn)分別是BC,CD上的點(diǎn),∠EAF=12∠BAD【答案】EF=BE+DF【分析】本題考查了全等三角形的判定和性質(zhì),延長(zhǎng)FD至點(diǎn)H,使得DH=BE,連接AH,可證△ABE≌△ADHSAS得到AE=AH,∠BAE=∠DAH,進(jìn)而由∠EAF=12∠BAD可得∠HAF=∠EAF,即可證得△AEF≌△AHF(SAS),得到【詳解】解:如圖,延長(zhǎng)FD至點(diǎn)H,使得DH=BE,連接AH,∵∠B+∠ADF=180°,∠ADF+∠ADH=180°,∴∠B=∠ADH,在△ABE和△ADH中,BE=DH∠B=∠ADH∴△ABE≌△ADHSAS∴AE=AH,∠BAE=∠DAH,∵∠EAF=1∴∠BAE+∠FAD=∠BAD?∠EAF=1即∠HAD+∠DAF=∠HAF=1∴∠HAF=∠EAF,在△AEF和△AHF中,AE=AH∠EAF=∠HAF∴△AEF≌△AHF(SAS∴HF=EF=HD+DF,∵HF=HD+DF,∴EF=HD+DF又∵DH=BE,∴EF=BE+DF.【變式3-2】(23-24八年級(jí)·浙江金華·階段練習(xí))如圖所示,在等腰Rt△ABC中,∠ACB=90°,點(diǎn)D為射線CB上的動(dòng)點(diǎn),AE=AD,且AE⊥AD,BE與AC所在的直線交于點(diǎn)P,若CD=3BD,則PC與AC的比值為【答案】14或【分析】本題主要考查了三角形全等的判定和性質(zhì),解題的關(guān)鍵是作出輔助線,分兩種情況討論,構(gòu)造全等三角形解決問題.作EH⊥AC,交AC(或AC的延長(zhǎng)線)于H,利用AAS證明△ACD≌△EHA,得AC=EH,DC=AH,再證明△CBP≌△HEPAAS,得PC=HP,從而解決問題.注意分兩種情況討論,即點(diǎn)D在線段CB【詳解】解:①當(dāng)點(diǎn)D在線段CB的延長(zhǎng)線上時(shí),作EH⊥AC,交AC的延長(zhǎng)線于點(diǎn)H,∵AE⊥AD,∴∠DAE=90∴∠DAC+∠EAH=∠EAH+∠AEH=90°,∴∠DAC=∠AEH,∵∠ACB=∠H=90°,DA=AE∴△ACD≌△EHAAAS∴AC=EH,DC=AH,∵AC=BC,∴BC=EH,∵∠CPB=∠HPE,∠BCP=∠H,∴△CBP≌△HEPAAS∴PC=HP,∵CD=3BD,設(shè)BD=x,則CD=3x,∴AC=BC=2x,CD=AH=3x,∴CH=AH?AC=x,∴CP=∴PCAC當(dāng)點(diǎn)D在CB上時(shí),作EH⊥AC,交AC于點(diǎn)H,∵AE⊥AD,∴∠DAE=90∴∠DAC+∠EAH=∠EAH+∠AEH=90°,∴∠DAC=∠AEH,∵∠ACB=∠EHP=90°,DA=AE∴△ACD≌△EHAAAS∴AC=EH,DC=AH,∵AC=BC,∴BC=EH,∵∠CPB=∠HPE,∠BCP=∠EHP,∴△CBP≌△HEPAAS∴PC=HP,設(shè)BD=x,則CD=3x,∴AC=BC=4x,CD=AH=3x,∴CH=AH?AC=x,∴CP=∴PCAC故答案為:14或1【變式3-3】(23-24八年級(jí)·山東日照·階段練習(xí))如圖,△ABC中,∠C=90°,角平分線AD、BE相交于P,AP=3PD,BD=3,則AE=.【答案】9【分析】本題考查了全等三角形的性質(zhì)和判定,角平分線的性質(zhì),正確的作出輔助線,利用三角形面積關(guān)系和底邊的關(guān)系的相互轉(zhuǎn)化是解題的關(guān)鍵;在線段AB上截取AM=AE,BN=BD=3,連接PM,PN,過M作MH⊥AP于H,MJ⊥PN于J,利用雙角平分線證明△AEP≌△AMP(SAS),△DBP≌△NBP(SAS),∠APM=∠MPN=∠DPB=∠BPN=45°,利用角平分線的性質(zhì)證明MH=MJ,進(jìn)而求出S△APMS△PMN【詳解】解:在線段AB上截取AM=AE,BN=BD=3,連接PM,PN,過M作MH⊥AP于H,MJ⊥PN于J,如圖;∵AD平分∠BAC,∴∠PAE=∠PAM=1∵EA=MA,AP=AP,∴△AEP≌△AMP(SAS∴∠APE=∠APM,PE=PM,∵BE平分∠ABC,∴∠DBP=∠NBP=1∵BN=BD,BP=BP,∴△DBP≌△NBP(SAS∴∠DPB=∠BPN,PD=PN,∵∠C=90°,∴∠DPB=∠PAB+∠PBA=1∴∠APM=∠MPN=∠DPB=∠BPN=45°,∵M(jìn)H⊥PA,MJ⊥PN,∴MH=MJ,又∵AP=3PD,∴S△APMS∴AM=3MN,S△APM=3∵△DBP≌△NBP,∴S∴3S∴S∴BN=2MN=3,∴MN=3∴AE=AM=3MN=9故答案為:92【題型4由全等三角形的判定與性質(zhì)求角度】【例4】(23-24八年級(jí)·江蘇南通·期末)如圖,已知:四邊形ABCD中,對(duì)角線BD平分∠ABC,∠ACB=72°,∠ABC=50°,并且∠BAD+∠CAD=180°,那么∠BDC的度數(shù)為【答案】29°【分析】延長(zhǎng)BA和BC,過D點(diǎn)作DE⊥BA于E點(diǎn),過D點(diǎn)作DF⊥BC于F點(diǎn),根據(jù)BD是∠ABC的平分線可得出△BDE≌△BDF,故DE=DF,過D點(diǎn)作DG⊥AC于G點(diǎn),可得出△ADE≌△ADG,△CDG≌△CDF,進(jìn)而得出CD為∠ACF的平分線,得出∠DCA=54°,再根據(jù)∠ADC=180°?∠DAC?∠DCA即可得出結(jié)論.本題考查了角平分線的性質(zhì),以及三角形的全等和三角形的內(nèi)角和定理,注意知識(shí)點(diǎn)的綜合運(yùn)用.【詳解】解:延長(zhǎng)BA和BC,過D點(diǎn)作DE⊥BA于E點(diǎn),過D點(diǎn)作DF⊥BC于F點(diǎn),∵BD是∠ABC的平分線在△BDE與△BDF中,∠ABD=∠CBDBD=BD∴△BDE≌△BDF(ASA)∴DE=DF,又∵∠BAD+∠CAD=180°∠BAD+∠EAD=180°∴∠CAD=∠EAD,∴AD為∠EAC的平分線,過D點(diǎn)作DG⊥AC于G點(diǎn),在Rt△ADE與RtAD=ADDE=DG∴△ADE≌△ADG(HL)∴DE=DG,∴DG=DF.在Rt△CDG與RtCD=CDDG=DF∴∴CD為∠ACF的平分線∠ACB=72°∴∠DCA=54°,在△ABC中,∵∠ACB=72°,∠ABC=50°,∴∠BAC=180°?72°?50°=58°,∴∠DAC=180°?58°∴∠ADC=180°?∠DAC?∠DCA=180°?61°?54°=65°,∴∠BDC=180°?25°?54°?72°=29°.故答案為:29°.【變式4-1】(23-24八年級(jí)·浙江寧波·期末)如圖,等腰△ABC中,AB=AC,∠BAC=70°,O為△ABC內(nèi)一點(diǎn),且∠OCB=5°,∠ABO=25°,則∠OAC=.
【答案】65°/65度【分析】此題考查了全等三角形的判定與性質(zhì)、等腰三角形的性質(zhì),延長(zhǎng)BO交∠BAC的角平分線于點(diǎn)P,連結(jié)CP,根據(jù)等腰三角形的性質(zhì)及角平分線定義求出∠ABC=∠ACB=55°,∠BAP=∠CAP=35°,進(jìn)而得出∠OBC=30°,利用SAS證明△APB≌△ACP,根據(jù)全等三角形的性質(zhì)求出∠ABP=∠ACP=25°,∠APB=∠APC,根據(jù)角的和差及三角形內(nèi)角和定理求出∠BPC=120°,結(jié)合平角定義求出∠APC=120°=∠BPC,利用ASA證明△APC≌△OPC,根據(jù)全等三角形的性質(zhì)得出AP=OP,再根據(jù)等腰三角形的性質(zhì)及角的和差求解即可.【詳解】如圖,延長(zhǎng)BO交∠BAC的角平分線于點(diǎn)P,連接CP.
∵AP平分∠BAC,∠BAC=70°,∴∠BAP=∠CAP=35°,∵AB=AC∴∠ABC=∠ACB=55°,∵∠ABO=25°,∴∠OBC=∠ABC?∠ABO=30°,在△APB和△ACP中,AB=AC∠BAP=∠CAP∴△APB≌△ACP(SAS∴∠ABP=∠ACP=25°,∠APB=∠APC,∴∠BCP=∠ACB?∠ACP=30°,∴∠BPC=180°?∠PBC?∠BCP=120°,∴∠APB+∠APC=360°?120°=240°,∴∠APB=∠APC=120°=∠BPC,∵∠OCB=5°,∴∠OCP=∠BCP?∠OCB=25°=∠ACP,在△APC和△OPC中,∠ACP=∠OCPCP=CP∴△APC≌△OPC(ASA∴AP=OP,∴∠OAP=∠AOP=1∴∠OAC=∠OAP+∠CAP=65°,故答案為:65°.【變式4-2】(23-24八年級(jí)·安徽合肥·期末)如圖,AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=40°,BD與CE交于點(diǎn)F,連接AF,則∠AFB的度數(shù)為.【答案】70°/70度【分析】本題考查了全等三角形的判定與性質(zhì),三角形內(nèi)角和定理,構(gòu)造全等三角形是解答本題的關(guān)鍵.過點(diǎn)A作AM⊥BD于點(diǎn)M,AN⊥CE于點(diǎn)N,根據(jù)手拉手模型證明△BAD≌△CAE,得到∠ADM=∠AEN,然后證明△AMD≌△ANE,得到∠DAM=∠EAN,AM=AN,進(jìn)一步推得∠MAN=∠DAE=40°,再證明【詳解】過點(diǎn)A作AM⊥BD于點(diǎn)M,AN⊥CE于點(diǎn)N,∵∠BAC=∠DAE=40°,∴∠BAD=∠CAE,∵AB=AC,AD=AE,∴△BAD≌∴∠ADM=∠AEN,∵∠AMD=∠ANE=90°,AD=AE,∴△AMD≌∴∠DAM=∠EAN,AM=AN,∴∠DAM+∠DAN=∠EAN+∠DAN,即∠MAN=∠DAE=40°,∵∠AMF=∠ANF=90°,AM=AN,AF=AF,∴△AMF≌∴∠FAM=∠FAN=1∴∠AFB=180°?90°?∠FAM=70°.故答案為:70°.【變式4-3】(23-24八年級(jí)·河北邢臺(tái)·期末)如圖,在△ABC和△ADE中,AB=AD=6,BC=DE,∠B=∠D=30°,AD與BC交于點(diǎn)P(不與點(diǎn)B,C重合),點(diǎn)B,E在AD異側(cè),∠PAC和∠ACP的平分線相交于點(diǎn)I.
(1)PD的最大值為;(2)當(dāng)∠APC=75°時(shí),∠CAE的度數(shù)為(3)當(dāng)AB⊥AC時(shí),∠AIC的取值范圍為.【答案】345°105°<∠AIC<150°【分析】(1)當(dāng)AD⊥BC時(shí),AP取得最小值,進(jìn)而根據(jù)含30度角的直角三角形的性質(zhì)即可求解;(2)證明△ABC≌△ADESAS(3)由三角形內(nèi)角和定理求出∠BCA,根據(jù)角平分線的概念得到∠IAC=45°?12α,【詳解】解:(1)∵AD=AP+PD=6,當(dāng)AP取得最小值時(shí),PD取得最大值,即AD⊥BC時(shí),AP取得最小值,∵AD⊥BC,∴△ABP為直角三角形,∠APB=90°,∵∠B=30°,∴AP=1∴PD=AD?AP=3;(2)在△ABC和△ADE中,∵AB=AD∴△ABC≌△ADE∴∠BAC=∠DAE,∵∠BAD=∠BAC?∠DAC,∴∠BAD=∠CAE;∵∠APC=∠B+∠BAD,∴∠CAE=∠BAD=∠APC?∠B=75°?30°=45°;(3)∵AB⊥AC∴∠BAC=90°設(shè)∠BAP=α,則∠PAC=90°?α,∵∠B=30°,∴∠BCA=180°?30°?90°=60°,∵AI,CI分別平分∴∠IAC=12∠PAC=∴∠AIC=180°?=180°?=105°+12∵0°<α<90°,∴105°<∠AIC<150°.【點(diǎn)睛】本題是三角形綜合題,考查了全等三角形的判定與性質(zhì),三角形的角平分線,三角形的內(nèi)角和定理,含30度角的直角三角形的性質(zhì),解題關(guān)鍵是熟記三角形的角平分線的性質(zhì).【題型5與全等三角形有關(guān)的動(dòng)點(diǎn)問題】【例5】(23-24八年級(jí)·浙江杭州·期中)如圖,△ABC中,∠ACB=90°,AC=6cm,BC=8cm,直線l經(jīng)過點(diǎn)C且與邊AB相交.動(dòng)點(diǎn)P從點(diǎn)A出發(fā)沿A→C→B路徑向終點(diǎn)B運(yùn)動(dòng);動(dòng)點(diǎn)Q從點(diǎn)B出發(fā)沿B→C→A路徑向終點(diǎn)A運(yùn)動(dòng).點(diǎn)P和點(diǎn)Q的速度分別為1cm/s和2cm/s,兩點(diǎn)同時(shí)出發(fā)并開始計(jì)時(shí),當(dāng)點(diǎn)P到達(dá)終點(diǎn)B時(shí)計(jì)時(shí)結(jié)束.在某時(shí)刻分別過點(diǎn)P①當(dāng)點(diǎn)P在AC上時(shí),PC=(用含t秒代數(shù)式表示);②當(dāng)t=秒時(shí),△PEC與△QFC【答案】6?tcm2或143【分析】①根據(jù)題意可得AP=tcm,再由PC=AC?AP②分三種情況:Q在BC上,點(diǎn)P在AC上;點(diǎn)P與點(diǎn)Q重合;點(diǎn)Q與A重合,分別畫出圖形解答即可;本題考查了全等三角形的性質(zhì),運(yùn)用分類討論思想解答是解題的關(guān)鍵.【詳解】解:①由題意得,AP=tcm當(dāng)點(diǎn)P在AC上時(shí),PC=AC?AP=6?t故答案為:6?tcm②由題意得,BQ=2tcm如圖1,Q在BC上,點(diǎn)P在AC上時(shí),作PE⊥l,QF⊥l,則PC=6?tcm,∵∠PEC=∠CFQ=∠ACB=90°,∴∠CPE+∠PCE=∠PCE+∠FCQ=90°,∴∠CPE=∠FCQ,此時(shí)只能是△PEC≌△CFQ,則PC=CQ,∴6?t=8?2t,解得t=2;②如圖2,當(dāng)點(diǎn)P與點(diǎn)Q重合時(shí),則PC=6?tcm,此時(shí)只能是△PEC≌△QFC,則PC=CQ,∴6?t=2t?8,解得t=14③如圖3,當(dāng)點(diǎn)Q與A重合時(shí),則PC=t?6cm,CQ=6cm∴∠CQF=∠PCE,此時(shí)只能是△PEC≌CFQ,則PC=CQ,∴t?6=6,解得t=12;綜上所述,當(dāng)t=2秒或143秒或12秒時(shí),△PEC與△QFC故答案為:2或143或12【變式5-1】(23-24八年級(jí)·江西贛州·期中)如圖,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=8?cm,BC=12?cm,點(diǎn)P從A點(diǎn)出發(fā)沿A→C→B路徑向終點(diǎn)運(yùn)動(dòng),終點(diǎn)為B點(diǎn);點(diǎn)Q從B點(diǎn)出發(fā)沿B→C→A路徑向終點(diǎn)運(yùn)動(dòng),終點(diǎn)為A點(diǎn).點(diǎn)P和點(diǎn)Q分別以1?cm/s和3?cm/s的速度同時(shí)開始運(yùn)動(dòng),兩點(diǎn)都要到相應(yīng)的終點(diǎn)時(shí)才能停止運(yùn)動(dòng),在某時(shí)刻,分別過P和Q作PE⊥l于E,QF⊥l于F【答案】2或5或16【分析】題主要考查了全等三角形的判定、分類討論的思想等知識(shí)點(diǎn),熟記全等三角形的判定定理是解題的關(guān)鍵.根據(jù)垂直的定義及直角三角形的性質(zhì)易證∠PEC=∠CFQ,∠PCE=∠CQF.只需PC=QC,就可得到△PEC與△CFQ全等,然后只需根據(jù)點(diǎn)P和點(diǎn)【詳解】解:∵PE⊥l于E,QF⊥l于F.∴∠PEC=∠CFQ=90°,∴∠QCF+∠CQF=90°,∵∠ACB=90°,∴∠PCE+∠QCF=90°,∴∠PCE=∠CQF,①當(dāng)0≤t<4時(shí),點(diǎn)P在AC上,點(diǎn)Q在BC上,如圖∶此時(shí)有AP=tcm當(dāng)PC=QC即t?8=3t?12,解得t=2;②當(dāng)4≤t<8時(shí),點(diǎn)P在AC上,點(diǎn)Q在AC上,如圖,當(dāng)PC=QC,即8?t=3t?12,解得t=5;③當(dāng)點(diǎn)Q停在點(diǎn)A處,點(diǎn)P在BC上,如圖,當(dāng)PC=QC=8,即t?8=8,解得t=16;綜上所述:當(dāng)t等于2或5或16時(shí),△PEC與△QFC故答案為:2或5或16.【變式5-2】(23-24八年級(jí)·四川德陽·期末)如圖,△ABC中,∠BAC=90°,AB=22,AC=28,點(diǎn)P以每秒1個(gè)單位的速度按B?A?C的路徑運(yùn)動(dòng),點(diǎn)Q以每秒2個(gè)單位的速度按C?A?B的路徑運(yùn)動(dòng),在運(yùn)動(dòng)過程中過點(diǎn)P作PF⊥l于點(diǎn)F,點(diǎn)Q作QG⊥l于點(diǎn)G,兩點(diǎn)同時(shí)出發(fā),只要一個(gè)點(diǎn)到達(dá)終點(diǎn)兩點(diǎn)即同時(shí)停止運(yùn)動(dòng).設(shè)運(yùn)動(dòng)t秒時(shí)△PFA≌△AGQ,則t的值是.【答案】6或50【分析】本題考查全等三角形的判定與性質(zhì)、垂線的定義、一元一次方程的應(yīng)用,分類討論:①當(dāng)點(diǎn)P在BA上,點(diǎn)Q在AC上,②當(dāng)點(diǎn)P在AC上,點(diǎn)Q在BA上,③點(diǎn)P與Q重合在BA上,根據(jù)題意結(jié)合全等三角形的性質(zhì)得出PA=AQ,再分別用t表示出PA和AQ的長(zhǎng),列出等式,解出即可,熟練掌握全等三角形的判定與性質(zhì),并利用分類討論的思想是解決問題的關(guān)鍵.【詳解】(1)當(dāng)P點(diǎn)在BA上,點(diǎn)Q在AC上,如圖1,則PB=t,CQ=2t,AP=22?t,AQ=28?2t,∵△PFA≌△AGQ,∴PA=AQ
,即22?t=28?2t,解得:t=6,即P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)6秒;(2)當(dāng)點(diǎn)P在AC上,點(diǎn)Q在BA上,如圖2,
則AP=t?22,AQ=2t?28,∵△PFA≌△AGQ,∴PA=AQ,即t?22=2t?28,解得t=6,此時(shí)不符合題意;(3)點(diǎn)P與Q重合在BA上,如圖3,
則AP=22?t,AQ=2t?28,∴AP=AQ,即22?t=2t?28,解得:t=50∴綜上可知:t=6或t=50故答案為:6或503【變式5-3】(23-24八年級(jí)·河南周口·期末)如圖,直線PQ經(jīng)過Rt△ABC的直角頂點(diǎn)C,△ABC的邊上有兩個(gè)動(dòng)點(diǎn)D、E,點(diǎn)D以1cm/s的速度從點(diǎn)A出發(fā),沿AC→CB移動(dòng)到點(diǎn)B,點(diǎn)E以3cm/s的速度從點(diǎn)B出發(fā),沿BC→CA移動(dòng)到點(diǎn)A,兩動(dòng)點(diǎn)中有一個(gè)點(diǎn)到達(dá)終點(diǎn)后另一個(gè)點(diǎn)繼續(xù)移動(dòng)到終點(diǎn).過點(diǎn)D、E分別作DM⊥PQ,EN⊥PQ,垂足分別為點(diǎn)M、N,若AC=6cm,BC=8cm,設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t,則當(dāng)t=s時(shí),以點(diǎn)D、M、C為頂點(diǎn)的三角形與以點(diǎn)E、N、C為頂點(diǎn)的三角形全等.【答案】1或72【分析】由以點(diǎn)D、M、C為頂點(diǎn)的三角形與以點(diǎn)E、N、C為頂點(diǎn)的三角形全等.可知CE=CD,而CE,CD的表示由E,D的位置決定,故需要對(duì)E,D的位置分當(dāng)E在BC上,D在AC上時(shí)或當(dāng)E在AC上,D在AC上時(shí),或當(dāng)E到達(dá)A,D在BC上時(shí),分別討論.【詳解】解:當(dāng)E在BC上,D在AC上,即0<t≤83CE=(8-3t)cm,CD=(6-t)cm,∵以點(diǎn)D、M、C為頂點(diǎn)的三角形與以點(diǎn)E、N、C為頂點(diǎn)的三角形全等.∴CD=CE,∴8-3t=6-t,∴t=1s,當(dāng)E在AC上,D在AC上,即83<t<14CE=(3t-8)cm,CD=(6-t)cm,∴3t-8=6-t,∴t=72s當(dāng)E到達(dá)A,D在BC上,即143≤tCE=6cm,CD=(t-6)cm,∴6=t-6,∴t=12s,故答案為:1或72【點(diǎn)睛】本題主要考查了三角形全等的性質(zhì),解決問題的關(guān)鍵是對(duì)動(dòng)點(diǎn)所在的位置進(jìn)行分類,分別表示出每種情況下CD和CE的長(zhǎng).【題型6幾何圖形最值問題】【例6】(23-24八年級(jí)·湖北武漢·期末)如圖,等腰直角△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,D為BC中點(diǎn),AD=6,P為AB上一個(gè)動(dòng)點(diǎn),當(dāng)P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí),PC+PD的最小值為.【答案】6【分析】作出點(diǎn)C關(guān)于AB的對(duì)稱點(diǎn)F,連接FD,根據(jù)對(duì)稱性,得到BC=BF,∠CBA=∠ABF=45°,證明Rt△ACD≌Rt△FBD,得到【詳解】如圖,∵AC=BC,∠ACB=90°,D為BC中點(diǎn),∴BD=CD,∠CAB=∠CBA=45°;作點(diǎn)C關(guān)于AB的對(duì)稱點(diǎn)F,連接FD,交AB于點(diǎn)E,當(dāng)點(diǎn)P與點(diǎn)E重合時(shí),PC+PD取得最小值,且最小值為DF,根據(jù)對(duì)稱性,得到BC=BF,∠CBA=∠ABF=45°,∴FB=AC,∠FBD=90°;∴AC=FB∠ACD=∠FBD=90°∴Rt∴AD=FD,∵AD=6,∴FD=6,∴PC+PD的最小值為6,故答案為:6.【點(diǎn)睛】本題考查了軸對(duì)稱性質(zhì),三角形全等的判定和性質(zhì),等腰直角三角形的性質(zhì),熟練掌握軸對(duì)稱性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.【變式6-1】(23-24八年級(jí)·河南信陽·期末)如圖,△ABC和△ADE都是等腰三角形,且∠BAC=∠DAE=120°,AB=8,O是AC的中點(diǎn),若點(diǎn)D在直線BC上運(yùn)動(dòng),連接OE,則在點(diǎn)D運(yùn)動(dòng)過程中,線段OE的最小值為.【答案】2【分析】取AB的中點(diǎn)為點(diǎn)Q,連接DQ,先證得△AQD≌△AOE,得出QD=OE,根據(jù)點(diǎn)到直線的距離可知當(dāng)QD⊥BC時(shí),QD最小,然后根據(jù)30°所對(duì)的直角邊等于斜邊的一半求得QD⊥BC時(shí)的QD的值,即可求得線段OE的最小值.【詳解】解:取AB的中點(diǎn)為點(diǎn)Q,連接DQ,∵∠BAC=∠DAE=120°,∴∠BAC?∠DAC=∠DAE?∠DAC,即∠BAD=∠CAE,∵AB=AC=8,O為AC中點(diǎn),∴AQ=AO=4,在△AQD和△AOE中,AQ=AO∠QAD=∠OAE∴△AQD≌△AOE(SAS),∴QD=OE,∵點(diǎn)D在直線BC上運(yùn)動(dòng),∴當(dāng)QD⊥BC時(shí),QD最小,∵△ABC是等腰三角形,∠BAC=120°∴∠B=30°,∵QD⊥BC,∴QD=1∴線段OE的最小值是為2.故答案為:2.【點(diǎn)睛】本題考查了等腰三角形的性質(zhì)、30°所對(duì)的直角邊等于斜邊的一半、三角形全等的判定和性質(zhì)、垂線段最短等知識(shí),解題的關(guān)鍵是學(xué)會(huì)添加輔助線構(gòu)建全等三角形,學(xué)會(huì)利用垂線段最短解決最值問題.【變式6-2】(23-24八年級(jí)·四川綿陽·期末)在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,BC=6,D為AB的中點(diǎn),P為BC上一動(dòng)點(diǎn),連接AP,DP,則AP+DP的最小值是【答案】6【分析】本題主要考查了軸對(duì)稱中的光線反射問題(最短路線問題),直角三角形的兩個(gè)銳角互余,含30度角的直角三角形,軸對(duì)稱的性質(zhì),等邊三角形的判定與性質(zhì),三線合一,三角形的面積公式,等式的性質(zhì)2,線段垂直平分線的性質(zhì),垂線段最短等知識(shí)點(diǎn),熟練掌握用做對(duì)稱的方法解決最短路線問題是解題的關(guān)鍵.作A關(guān)于BC的對(duì)稱點(diǎn)A',連接A'B,A'P,A'D,由∠ACB=90°,∠ABC=30°可得∠CAB=60°,AB=2AC,根據(jù)軸對(duì)稱的性質(zhì)可得A'C=AC,BC是AA'的垂直平分線,進(jìn)而可得AB=AA',于是證得△A【詳解】解:如圖,作A關(guān)于BC的對(duì)稱點(diǎn)A',連接A'B,A∵∠ACB=90°,∠ABC=30°,∴∠CAB=90°?∠ABC=90°?30°=60°,AB=2AC,∵A'是A關(guān)于∴根據(jù)軸對(duì)稱的性質(zhì)可知,A'C=AC,BC是∴AA∴AB=AA∴△AA∴AA∵D為AB的中點(diǎn),∴A∵S△AA∴A∵BC是AA∴AP=A∴AP+DP=A∵垂線段最短,∴A即:AP+DP≥6,∴AP+DP的最小值是6,故答案為:6.【變式6-3】(23-24八年級(jí)·廣西南寧·期中)如圖,已知△ABC為等腰直角三角形,AC=BC,∠BCD=15°,點(diǎn)P為射線CD上的動(dòng)點(diǎn),當(dāng)PA?PB為最大值時(shí),∠PAC的度數(shù)為°.【答案】60【分析】本題主要考查了軸對(duì)稱??最短路線問題,等腰直角三角形的性質(zhì),等邊三角形的判定和性質(zhì),如圖,作點(diǎn)A關(guān)于直線CD的對(duì)稱點(diǎn)A',連接A'B交CD于P,則此時(shí)點(diǎn)P就是使PA?PB的值最大的點(diǎn),連接A'C【詳解】如圖,作點(diǎn)A關(guān)于直線CD的對(duì)稱點(diǎn)A',連接A'B交CD∴PA=PA∴PA?PB=根據(jù)三角形的三邊關(guān)系可知,此時(shí)點(diǎn)P就是使PA?PB的值最大的點(diǎn),連接A'∵△ABC為等腰直角三角形,AC=BC,∴∠CAB=∠ABC=45°,∠ACB=90°,∵∠BCD=15°,∴∠ACD=75°,∴∠CAA∵AC=A∴A'C=BC,∴∠ACA∵∠ACB=90°,∴∠A∴△A∴∠PA∴∠PA∵PA=PA∴∠PAA∴∠PAC=∠PAA故答案為:60.【題型7構(gòu)造等腰三角形求值】【例7】(23-24八年級(jí)·湖北武漢·期中)如圖,點(diǎn)P為△ABC內(nèi)部一點(diǎn),使得∠PBC=30°,∠PBA=8°,∠APB=150°,∠CAP=22°,則∠APC的度數(shù)為°.【答案】142【分析】延長(zhǎng)AC到Q,使AQ=AB,連接PQ、BQ,PQ交BC于點(diǎn)E,先求出∠CAP=∠BAP=22°,進(jìn)而可依據(jù)“SAS”判定△QAP≌△BAP,得到∠APQ=∠APB=150°,∠PQA=∠PBA=8°,PB=PQ,進(jìn)而得∠BPQ=60°,可得△PBQ是等邊三角形,從而得∠QBC=∠PBC=30°,再根據(jù)等邊三角形的性質(zhì)得AC是線段PQ的垂直平分線,得到PC=QC,進(jìn)而得∠CPQ=∠PQA=8°,即得∠BPC=68°,據(jù)此可得∠APC的度數(shù).【詳解】解:延長(zhǎng)AC到Q,使AQ=AB,連接PQ、BQ,PQ交BC于點(diǎn)E,如圖所示,∵∠PBA=8°,∠APB=150°,∴∠BAP=180°?∠PBA+∠APB∵∠CAP=22°,∴∠CAP=∠BAP=22°,在△QAP和△BAP中,AQ=AB∠CAP=∠BAP∴△QAP≌△BAPSAS∴∠APQ=∠APB=150°,∠PQA=∠PBA=8°,PB=PQ,∴∠BPQ=360°?∠APQ+∠APB∴△PBQ是等邊三角形,∴∠PBQ=60°,∵∠PBC=30°,∴∠QBC=∠PBQ?∠PBC=30°,∴∠QBC=∠PBC=30°,∴BC是∠PBQ的平分線,∴BC⊥PQ,PE=QE,∴AC是線段PQ的垂直平分線,∴PC=QC,∴∠CPQ=∠PQA=8°,∴∠BPC=∠BPQ+∠CPQ=68°,∴∠APC=360°?∠APB+∠BPC故答案為:142.【點(diǎn)睛】本題考查了等邊三角形的性質(zhì),全等三角形的判定和性質(zhì),線段垂直平分線的性質(zhì),等腰三角形的性質(zhì),三角形的內(nèi)角和定理,正確地作出輔助線構(gòu)造全等三角形和等邊三角形是解題的關(guān)鍵.【變式7-1】(23-24八年級(jí)·江蘇蘇州·階段練習(xí))如圖所示,在四邊形ABCD中,∠DAC=12°,∠CAB=36°,∠ABD=48°,∠DBC=24°,則∠ACD=°.【答案】30【分析】本題考查全等三角形的性質(zhì)和判定,等邊三角形的判定和性質(zhì);在四邊形ABCD外取一點(diǎn)P,使∠PAD=12°且AP=AC,連接PB、PD,證明△ADP≌△ADC,△PDA≌△PDB,△PAB是等邊三角形,進(jìn)而即可求解.【詳解】解:在四邊形ABCD外取一點(diǎn)P,使∠PAD=12°且AP=AC,連接PB、PD,在△ADP和△ADC中,∠PAD=∠CAD=12°,AP=AC,∴△ADP≌△ADC,∴∠APD=∠ACD,在△ABC中,∠CAB=36°,∴∠ACB=72°,∴AC=AB,∴AP=AB,∴∠PAB=∠PAD+∠DAC+CAB=12°+12°+36°=60°,∴△PAB是等邊三角形,∠APB=60°,PA=PB,在△DAB中,∠DAB=∠DAC+∠CAB=12°+36°=48°=∠DBA,∴DA=DB,∵PA=PB,∴△PDA≌△PDB,∴∠APD=∠BPD=12∠APB=30°故答案為:30.【變式7-2】(23-24八年級(jí)·黑龍江哈爾濱·階段練習(xí))如圖,AD平分∠BAC,3∠ACB?∠ABC=360°,BE⊥AD交AD的延長(zhǎng)線于點(diǎn)E,AB=16,BE=4.5,則AC=.【答案】7【分析】延長(zhǎng)AC,BE相交于點(diǎn)M,由角平分線的定義可得∠MAE=∠BAE,設(shè)∠MAE=∠BAE=x,∠ABC=y,則由三角形的內(nèi)角和定理及已知條件3∠ACB?∠ABC=360°可推出y=45°?1.5x,然后可證得∠MCB=∠MBC,于是可得MC=MB,進(jìn)而可證得△MAE≌△BAEASA,則AM=AB=16,ME=BE=4.5,于是可求得MC【詳解】解:如圖,延長(zhǎng)AC,BE相交于點(diǎn)M,∵BE⊥AD,∴BE⊥AE,∴∠AEM=∠AEB=90°,∵AD平分∠BAC,∴∠MAE=∠BAE,設(shè)∠MAE=∠BAE=x,∠ABC=y,則∠ACB=180°?∠MAE?∠BAE?∠ABC=180°?2x?y,∵3∠ACB?∠ABC=360°,∴3180°?2x?y整理,得:y=45°?1.5x,∵∠MCB=∠MAB+∠ABC=∠MAE+∠BAE+∠ABC=x+x+y=2x+45°?1.5x=45°+0.5x,∠MBC=∠ABE?∠ABC=90°?∠BAE?∠ABC=90°?x?y,=90°?x?=45°+0.5x,∴∠MCB=∠MBC,∴MC=MB,在△MAE和△BAE中,∠MAE=∠BAEAE=AE∴△MAE≌∴AM=AB=16,ME=BE=4.5,∵M(jìn)C=MB=ME+BE=4.5+4.5=9,∴AC=AM?MC=16?9=7,故答案為:7.【點(diǎn)睛】本題主要考查了垂線的性質(zhì),角平分線的定義,三角形的內(nèi)角和定理,三角形外角的性質(zhì),直角三角形的兩個(gè)銳角互余,等腰三角形的判定(等角對(duì)等邊),全等三角形的判定與性質(zhì)(ASA)等知識(shí)點(diǎn),合理添加輔助線,并證明∠MCB=∠MBC是解題的關(guān)鍵.【變式7-3】(23-24八年級(jí)·廣東廣州·期中)如圖,四邊形ABCD中,對(duì)角線AC⊥BD,點(diǎn)F為CD上一點(diǎn),連接AF交BD于點(diǎn)E,AF⊥AB,DE=DF,∠BAG=∠ABC=45°,AE=2EF,AB=20,則AF=.【答案】12【分析】延長(zhǎng)AF、BC,交于點(diǎn)H,先證明△ABH為等腰直角三角形,再判定△ABG≌△HACASA,然后在等腰直角△ABH中得AB=AH=20,設(shè)EF=x,則AE=2x,判定△AGE≌△HCFAAS,從而FH=AE=2x,解得x的值,最后根據(jù)【詳解】解:延長(zhǎng)AF、BC,交于點(diǎn)H,如圖:∵AF⊥AB,∠ABC=45°,∴∠BAH=90°,∠AHB=90°?45°=45°,∴△ABH為等腰直角三角形,∴AH=AB=20,∵∠BAH=90°,∠BAG=45°,∠AHB=45°,∴∠GAE=∠BAG=∠AHB=45°,∵AC⊥BD,∴∠ABG+∠BAC=90°,∵∠BAC+∠HAC=∠BAH=90°,∴∠ABG=∠HAC,在△ABG和△HAC中,∠ABG=∠HACAB=AH∴△ABG≌△HACASA∴AG=HC,∵AE=2EF,∴設(shè)EF=x,則AE=2x,∵DE=DF,∴∠DEF=∠DFE,∵∠AEG=∠DEF,∠DFE=∠HFC,∴∠AEG=∠HFC,∵∠AHB=∠GAE=45°,∴∠AGE=135°?∠HFC=∠FCH,在△AGE和△HCF中,∠AEG=∠HFC∠AGE=∠FCH∴△AGE≌△HCFAAS∴FH=AE=2x,∴AH=AE+EF+FH=5x=20,解得:x=4,∴AF=AE+EF=3x=12,故答案為12.【點(diǎn)睛】本題考查了全等三角形的判定與性質(zhì)及等腰三角形的判定與性質(zhì)等知識(shí)點(diǎn),正確作出輔助線構(gòu)造全等三角形是解題的關(guān)鍵.【題型8等腰三角形的存在性問題】【例8】(23-24八年級(jí)·遼寧沈陽·期中)經(jīng)過三角形一個(gè)頂點(diǎn)及其對(duì)邊上一點(diǎn)的直線,若能將此三角形分割成兩個(gè)等腰三角形,稱這個(gè)三角形為“鉆石三角形”,這條直線稱為這個(gè)三角形的“鉆石分割線”,在△ABC中,∠BAC=20°,若存在過點(diǎn)C的“鉆石分割線”,使△ABC是“鉆石三角形”,則滿足條件的∠B的度數(shù)為.【答案】70°或40°或100°或10°【分析】本題主要考查了等腰三角形的定義與性質(zhì),三角形外角的性質(zhì),三角形內(nèi)角和定理,解題的關(guān)鍵是注意進(jìn)行分類討論.分五種情況進(jìn)行討論,當(dāng)AD=CD,BD=CD時(shí),當(dāng)AD=CD,BD=BC時(shí),當(dāng)AD=CD,CD=BC時(shí),當(dāng)AC=AD,BD=CD時(shí),當(dāng)AC=CD,BD=CD時(shí),分別畫出圖形,求出結(jié)果即可.【詳解】解:當(dāng)AD=CD,BD=CD時(shí),如圖所示:
∵∠BAC=20°,∴∠ACD=∠BAC=20°,∴∠CDB=∠BAC+∠ACD=40°,∵BD=CD,∴∠DCB=∠B=1即此時(shí)∠B=70°.當(dāng)AD=CD,BD=BC時(shí),如圖所示:∵∠BAC=20°,∴∠ACD=∠BAC=20°,∴∠CDB=∠BAC+∠ACD=40°,∵BD=BC,∴∠BCD=∠BDC=40°,∴∠B=180°?40°?40°=100°,即此時(shí)∠B=100°.當(dāng)AD=CD,CD=BC時(shí),如圖所示:∵∠BAC=20°,∴∠ACD=∠BAC=20°,∴∠CDB=∠BAC+∠ACD=40°,∵CD=BC,∴∠B=∠BDC=40°,即此時(shí)∠B=40°.當(dāng)AC=AD,BD=CD時(shí),如圖所示:∵∠BAC=20°,∴∠ACD=∠ADC=1∵BD=CD,∴∠B=∠BCD,∵∠ADC=∠B+∠BCD=80°,∴∠B=∠BCD=1即此時(shí)∠B=40°.當(dāng)AC=CD,BD=CD時(shí),如圖所示:∵∠BAC=20°,∴∠CDA=∠BAC=20°,∵BD=CD,∴∠B=∠BCD,∵∠CDA=∠B+∠BCD=20°,∴∠B=∠BCD=1即此時(shí)∠B=10°.綜上分析可知:∠B的度數(shù)為:70°或40°或100°或10°.故答案為:70°或40°或100°或10°.【變式8-1】(23-24八年級(jí)·湖北武漢·階段練習(xí))如圖,△ABC≌△A'B'C',∠ABC=90°,∠A'=27°(0°<∠ABA'≤54°),A'C'與AC
【答案】24°或42°【分析】根據(jù)0°<∠ABA'≤54°,分兩種情況討論:當(dāng)EF=FB時(shí),當(dāng)BE=BF時(shí),設(shè)∠FEB=∠FBE=α,過點(diǎn)B作BP⊥AC,BQ⊥A'C'【詳解】解:如圖所示,當(dāng)EF=FB時(shí),△BEF是等腰三角形,
設(shè)∠FEB=∠FBE=α,過點(diǎn)B作BP⊥AC,BQ⊥A'C∵△ABC≌△A∴對(duì)應(yīng)邊上的高相等,即BP=BQ,∴B在∠PFQ的角平分線線上,∵∠PFB是△ABF的外角,∴∠PFB=∠A+∠FBE=27°+α∴∠QFB=27°+α∵∠QFB+∠FEB+∠FBE=180°∴27°+α+2α=180°解得:α=51°∴∠AB如圖所示,當(dāng)BE=BF時(shí),△BEF是等腰三角形,
設(shè)∠FEB=∠BFE=α同理可得∠PFB=∠QFB=α,∴∠FBE=∠PFB?∠A=α?27°∵∠QFB+∠FEB+∠FBE=180°∴α+α+α?27°=180°解得:α=69°∴∠ABA由于0°<∠ABA'≤54°綜上所述,∠ABA'的度數(shù)為,24°或故答案為:24°或42°.【點(diǎn)睛】本題考查了全等三角形的性質(zhì),等腰三角形的性質(zhì)與判定,角平分線的性質(zhì),熟練掌握以上知識(shí)是解題的關(guān)鍵.【變式8-2】(23-24八年級(jí)·河南鶴壁·期中)如圖,在長(zhǎng)方形ABCD的對(duì)角線AC上有一動(dòng)點(diǎn)E,
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