1、如图,四边形AB CD 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A G上,连接B E、DF ,∠1=∠2 , ∠3=∠4. (1)证明:△ABE ≌△DAF ; (2)若∠A GB=30°,求E F的长.【解析】(1)∵四边形AB CD是正方形, ∴AB=A D,在△ABE 和△D AF 中,⎪⎩⎪⎨⎧∠=∠=∠=∠3412DA AB ,∴△ABE ≌△DAF.(2)∵四边形ABC D是正方形, ∴∠1+∠4=90o ∵∠3=∠4, ∴∠1+∠3=90o ∴∠AFD=90o在正方形ABC D中, AD∥BC , ∴∠1=∠AGB=30o在Rt △AD F中,∠AFD =90o A D=2 , ∴AF=3 , DF =1,由(1)得△ABE ≌△A DF, ∴AE =DF=1,∴EF=AF -AE=13-.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:,90AD BC ADB ADC ⊥∴∠=∠=°.在Rt ADB △和Rt ADC △中,,,AB AC AD AD == ∴ Rt ADB △≌Rt ADC △.3、在△ABC 中,AB=CB,∠A BC=90º,F 为AB 延长线上一点,点E 在BC 上,且A E=CF.(1)求证:R t△ABE ≌Rt △C BF ; (2)若∠CAE=30º,求∠ACF 度数.ACBDEF G 1423【解析】(1)∵∠ABC=90° ∴∠CBF=∠AB E=90°在Rt △ABE 和Rt △CBF 中∵AE=CF, AB=BC ∴Rt△ABE ≌R t△CBF(H L)(2)∵AB=BC, ∠A BC =90° ∴ ∠CAB=∠AC B=45°∵∠BAE=∠CA B-∠CAE =45°-30°=15°. 由(1)知 Rt △ABE ≌Rt △CB F, ∴∠BCF =∠BAE=15°∴∠ACF=∠BCF+∠A CB=45°+15°=60° 4、已知:如图,点C 是线段AB的中点,CE =C D,∠ACD=∠BC E,求证:A E=BD.题20图 【解析】∵点C 是线段AB 的中点, ∴A C=BC , ∵∠A CD=∠BCE,∴∠A CD+∠D CE=∠B CE+∠DCE,即∠ACE=∠BCD,在△AC E和△BCD 中,AC BC ACE BCDCE 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 CEF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 ,∠B CD =∠EDC . (1)求证:AB=AE ;(2)连接BE ,请指出B E与A F、B E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A C、AD∵点F是CD 的中点,且AF ⊥C D,∴AC =AD∴∠AC D=∠ADC ∵∠BCD =∠EDC∴∠AC B=∠ADE ∵B C=DE,AC=AD ∴△ABC ≌△AED ∴AB=AE(2)BE ⊥AF,BE//C D,AF 平分BE7、如图l ,已知正方形ABCD 的对角线A C、B D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,A M⊥BE 于点M,交DB 的延长线于点F ,其它条件不变,则结论“O E=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1F M O CDBAE图2FMOCDB AE【解析】(1)证明:∵四边形A BCD 是正方形.∴∠BO E=∠AOF =90︒.O B=O A 又∵AM ⊥BE ,∴∠ME A+∠MAE =90︒=∠AF O+∠M AE∴∠MEA =∠AFOABCE∴Rt△BOE≌Rt△AOF∴OE=OF(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=OF8、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)060=∠CMQ不变。
60=∠=∠=CAPBACAB,等边三角形中,又由条件得AP=BQ,∴ABQ∆≌CAP∆(SAS)∴ACPBAQ∠=∠∴60=∠=∠+∠=∠+∠=∠BACCAMBAQCAMACPCMQ(2)设时间为t,则AB=BQ=t,PB=4-t当34,24,2,609000==-=∴=∠=∠t ttBQPBBPQB得时,当2),4(22,2,609000=-==∴=∠=∠tttPQBQBBPQ得时,∴当第34秒或第2秒时,∆PBQ为直角三角形(3)0120=∠CMQ不变。
60=CAP≌又C图1MCQ PCB ∠=∠∴0120=∠=∠PBC CMQ9、如图:∆ACB 与∆DCE 是全等的两个直角三角形,其中∠A CB =∠DCE=900,AC=4,BC=2,点D 、C 、B 在同一条直线上,点E 在边A C上.(1)直线DE 与AB 有怎样的位置关系?请证明你的结论;(2)如图(1)若∆DCE 沿着直线D B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∆D CE 沿着直线D B向右平移的过程中,使∆DC E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 ∠=45 ∴ 3QN CN t ==-∴1 PQ t =+∴11(42)(1)22AMQ S AM PQ t t ==-+△22t t =-++∴2219224S t t t ⎛⎫=-++=--+ ⎪⎝⎭∵02t ≤≤∴当12t =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 ∠=45 ①若90AQM∠=,则PQ 是等腰Rt △MQA底边MA 上的高 ∴PQ是底边MA的中线∴12PQ AP MA ==∴11(42)2tt +=-∴12t = ∴点M 的坐标为(1,0)②若90QMA ∠=,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 ∆≅∆。
DEABCD EA BC (1)D,DE AB C备用图【解析】AC CE ⊥,BD DF ⊥∴90ACE BDF ∠=∠=在Rt ACE ∆与Rt BDF ∆中AE BFAC BD =⎧⎨=⎩ﻩ ∴Rt ACE Rt BDF ∆≅∆(HL)∴A B ∠=∠AE BF =∴AE EF BF EF -=-,即AF BE =在ACF ∆与BDE ∆中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EFAE =,连接DF在ABE ∆与FDE ∆中AE FE AEB FED BE DE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴ABE FDE ∆≅∆(SA S)∴B EDF ∠=∠ADF ADB EDF∠=∠+∠,ADC BAD B ∠=∠+∠又ADB BAD ∠=∠∴ADF ADC ∠=∠AB DF =,AB CD =∴DF DC =在ADF ∆与ADC ∆中AD ADADF ADC DF DC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴ADF ADC ∆≅∆(S AS) ∴AF AC =又2AF AE =∴2AC AE =。
12、已知:A C平分∠BAD ,C E⊥A B,∠B+∠D=180°,求证:AE=AD +BEﻫ【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。