八年级上册期末试卷练习(Word版 含答案) 一、八年级数学全等三角形解答题压轴题(难) 1.如图,在ABC中,45ABC,AD,BE分别为BC,AC边上的高,连接DE,过点D作DFDE与点F,G为BE中点,连接AF,DG.
(1)如图1,若点F与点G重合,求证:AFDF; (2)如图2,请写出AF与DG之间的关系并证明. 【答案】(1)详见解析;(2)AF=2DG,且AF⊥DG,证明详见解析. 【解析】 【分析】 (1) 利用条件先△DAE≌△DBF,从而得出△FDE是等腰直角三角形,再证明△AEF是等腰直角
三角形,即可. (2) 延长DG至点M,使GM=DG,交AF于点H,连接BM, 先证明△BGM≌△EGD,再证明
△BDM≌△DAF即可推出. 【详解】 解:(1)证明:设BE与AD交于点H..如图,
∵AD,BE分别为BC,AC边上的高, ∴∠BEA=∠ADB=90°. ∵∠ABC=45°, ∴△ABD是等腰直角三角形. ∴AD=BD. ∵∠AHE=∠BHD, ∴∠DAC=∠DBH. ∵∠ADB=∠FDE=90°, ∴∠ADE=∠BDF. ∴△DAE≌△DBF. ∴BF=AE,DF=DE. ∴△FDE是等腰直角三角形. ∴∠DFE=45°. ∵G为BE中点, ∴BF=EF. ∴AE=EF. ∴△AEF是等腰直角三角形. ∴∠AFE=45°. ∴∠AFD=90°,即AF⊥DF. (2)AF=2DG,且AF⊥DG.理由:延长DG至点M,使GM=DG,交AF于点H,连接BM,
∵点G为BE的中点,BG=GE. ∵∠BGM∠EGD, ∴△BGM≌△EGD. ∴∠MBE=∠FED=45°,BM=DE. ∴∠MBE=∠EFD,BM=DF. ∵∠DAC=∠DBE, ∴∠MBD=∠MBE+∠DBE=45°+∠DBE. ∵∠EFD=45°=∠DBE+∠BDF, ∴∠BDF=45°-∠DBE. ∵∠ADE=∠BDF, ∴∠ADF=90°-∠BDF=45°+∠DBE=∠MBD. ∵BD=AD, ∴△BDM≌△DAF. ∴DM=AF=2DG,∠FAD=∠BDM. ∵∠BDM+∠MDA=90°, ∴∠MDA+∠FAD=90°. ∴∠AHD=90°. ∴AF⊥DG. ∴AF=2DG,且AF⊥DG 【点睛】 本题考查三角形全等的判定和性质,关键在于灵活运用性质.
2.如图1,在平面直角坐标系中,点D(m,m+8)在第二象限,点B(0,n)在y轴正半 轴上,作DA⊥x轴,垂足为A,已知OA比OB的值大2,四边形AOBD的面积为12. (1)求m和n的值. (2)如图2,C为AO的中点,DC与AB相交于点E,AF⊥BD,垂足为F,求证:AF=DE.
(3)如图3,点G在射线AD上,且GA=GB,H为GB延长线上一点,作∠HAN交y轴于点N,且∠HAN=∠HBO,求NB﹣HB的值.
【答案】(1)42mn(2)详见解析;(3)NB﹣FB=4(是定值),即当点H在GB的延长线上运动时,NB﹣HB的值不会发生变化. 【解析】 【分析】 (1)由点D,点B的坐标和四边形AOBD的面积为12,可列方程组,解方程组即可; (2)由(1)可知,AD=OA=4,OB=2,并可求出AB=BD=25,利用SAS可证△DAC≌△AOB,并可得∠AEC=90°,利用三角形面积公式即可求证; (3)取OC=OB,连接AC,根据对称性可得∠ABC=∠ACB,AB=AC,证明△ABH≌△CAN,即可得到结论. 【详解】
解:(1)由题意
218122mnnmm
解得42mn; (2)如图2中,
由(1)可知,A(﹣4,0),B(0,2),D(﹣4,4), ∴AD=OA=4,OB=2, ∴由勾股定理可得:AB=BD=25, ∵AC=OC=2, ∴AC=OB, ∵∠DAC=∠AOB=90°,AD=OA, ∴△DAC≌△AOB(SAS), ∴∠ADC=∠BAO, ∵∠ADC+∠ACD=90°, ∴∠EAC+∠ACE=90°, ∴∠AEC=90°, ∵AF⊥BD,DE⊥AB,
∴S△ADB=12•AB•AE=12•BD•AF, ∵AB=BD, ∴DE=AF. (3)解:如图,取OC=OB,连接AC,根据对称性可得∠ABC=∠ACB,AB=AC,
∵AG=BG, ∴∠GAB=∠GBA, ∵G为射线AD上的一点, ∴AG∥y轴, ∴∠GAB=∠ABC, ∴∠ACB=∠EBA, ∴180°﹣∠GBA=180°﹣∠ACB, 即∠ABG=∠ACN, ∵∠GAN=∠GBO, ∴∠AGB=∠ANC, 在△ABG与△ACN中, ABHACNAHBANCABAC
,
∴△ABH≌△ACN(AAS), ∴BF=CN, ∴NB﹣HB=NB﹣CN=BC=2OB, ∵OB=2 ∴NB﹣FB=2×2=4(是定值), 即当点H在GB的延长线上运动时,NB﹣HB的值不会发生变化. 【点睛】 本题属于三角形综合题,全等三角形的判定和性质,解题的关键是相结合添加常用辅助线,构造图形解决问题,学会利用参数构建方程解决问题.
3.如图,在ABC中,90C,4cmACBC,点D是斜边AB的中点.点E从点B出发以1cm/s的速度向点C运动,点F同时从点C出发以一定的速度沿射线CA方向运动,规定当点E到终点C时停止运动.设运动的时间为x秒,连接DE、DF.
(1)填空:ABCS______2cm; (2)当1x且点F运动的速度也是1cm/s时,求证:DEDF; (3)若动点F以3cm/s的速度沿射线CA方向运动,在点E、点F运动过程中,如果存在某个时间x,使得ADF的面积是BDE面积的两倍,请你求出时间x的值.
【答案】(1)8;(2)见解析;(3)45或4. 【解析】 【分析】 (1)直接可求△ABC的面积; (2)连接CD,根据等腰直角三角形的性质可求:∠A=∠B=∠ACD=∠DCB=45°,即BD=CD,且BE=CF,即可证△CDF≌△BDE,可得DE=DF;
(3)分△ADF的面积是△BDE的面积的两倍和△BDE与△ADF的面积的2倍两种情况讨论,根据题意列出方程可求x的值. 【详解】
解:(1)∵S△ABC=12AC×BC
∴S△ABC=12×4×4=8(cm2) 故答案为:8 (2)如图:连接CD ∵AC=BC,D是AB中点 ∴CD平分∠ACB 又∵∠ACB=90° ∴∠A=∠B=∠ACD=∠DCB=45° ∴CD=BD 依题意得:BE=CF ∴在△CDF与△BDE中 BECFBDCABDCD
∴△CDF≌△BDE(SAS) ∴DE=DF (3)如图:过点D作DM⊥BC于点M,DN⊥AC于点N,
∵AD=BD,∠A=∠B=45°,∠AND=∠DMB=90° ∴△ADN≌△BDM(AAS) ∴DN=DM 当S△ADF=2S△BDE
.
∴12×AF×DN=2×12×BE×DM
∴|4-3x|=2x ∴x1=4,x2=45
综上所述:x=45或4 【点睛】 本题考查了动点问题的函数图象,全等三角形的性质和判定,利用分类思想解决问题是本 题的关键. 4.如图,在ABC中,ACB为锐角,点D为射线BC上一动点,连接AD.以AD为直角边且在AD的上方作等腰直角三角形ADF.
(1)若ABAC,90BAC ①当点D在线段BC上时(与点B不重合),试探讨CF与BD的数量关系和位置关系; ②当点D在线段C的延长线上时,①中的结论是否仍然成立,请在图2中面出相应的图形并说明理由; (2)如图3,若ABAC,90BAC,45BCA,点D在线段BC上运动,试探究CF与BD的位置关系. 【答案】(1)①CF⊥BD,证明见解析;②成立,理由见解析;(2)CF⊥BD,证明见解析. 【解析】 【分析】 (1)①根据同角的余角相等求出∠CAF=∠BAD,然后利用“边角边”证明△ACF和△ABD全等,②先求出∠CAF=∠BAD,然后与①的思路相同求解即可; (2)过点A作AE⊥AC交BC于E,可得△ACE是等腰直角三角形,根据等腰直角三角形的性质可得AC=AE,∠AED=45°,再根据同角的余角相等求出∠CAF=∠EAD,然后利用“边角边”证明△ACF和△AED全等,根据全等三角形对应角相等可得∠ACF=∠AED,然后求出∠BCF=90°,从而得到CF⊥BD. 【详解】 解:(1)①∵∠BAC=90°,△ADF是等腰直角三角形, ∴∠CAF+∠CAD=90°,∠BAD+∠ACD=90°, ∴∠CAF=∠BAD, 在△ACF和△ABD中, ∵AB=AC,∠CAF=∠BAD,AD=AF, ∴△ACF≌△ABD(SAS), ∴CF=BD,∠ACF=∠ABD=45°, ∵∠ACB=45°, ∴∠FCB=90°, ∴CF⊥BD; ②成立,理由如下:如图2: