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1、北师大版八年级数学下册第一章三角形的证明同步测评 考试时间:90分钟;命题人:数学教研组考生注意:1、本卷分第I卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。第I卷(选择题 30分)一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)1、如图,在一个单位为1的方格纸上,A1A2A3,A3A4A5,A5A6A7,是斜边在x轴上,斜边长分别为2,4
2、,6,.的等腰直角三角形若A1A2A3的顶点坐标分别为A1(2,0),A2(1,-1),A3(0,0),则依图中所示规律,A2021的横坐标为()A-1008B-1010C1012D-10122、等腰三角形周长为17cm,其中一边长为5cm,则该等腰三角形的腰长为()A6cmB7cmC5cm或6cmD5cm3、如图,在RtABC中,C90,A的平分线交BC于点D,过点C作CGAB于点G,交AD于点E,过点D作DFAB于点F下列结论:BACG;CEDF;CEDCDE;SAEC:SAEGAC:AG上述结论中正确的个数是()A4个B3个C2个D1个4、如图,在ABC中,ACB=90,CAB=30,A
3、C=63,D为AB上一动点(不与点A重合),AED为等边三角形,过D点作DE的垂线,F为垂线上任意一点,G为EF的中点,则线段BG长的最小值是( )A23B6C33D95、下列各组数据中,能构成直角三角形的三边的长的一组是()A1,2,3B4,5,6C5,12,13D13,14,156、如图,等边ABC中,D为AC中点,点P、Q分别为AB、AD上的点,在BD上有一动点E,则的最小值为( )A7B8C10D127、下列命题的逆命题是假命题的是()A同旁内角互补,两直线平行B对于有理数a,如果3a0,那么a0C有两个内角互余的三角形是直角三角形D在任何一个直角三角形中,都没有钝角8、ABC 中,
4、是垂足,与交于,则ABCD9、如图所示,P为平分线上的点,于D,则点P到OB的距离为( )A5cmB4cmC3cmD2cm10、如图,在RtABC中,ACB=90,BAC=30,ACB的平分线与ABC的外角的平分线交于E点,连接AE,则AEC的度数是( )A45B40C35D30第卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)1、平面内在角的内部(包括顶点)且到角的两边距离相等的点的轨迹是这个角的 _2、若,则以、为边长的等腰三角形的周长为_3、如图,点是上的一点,则下列结论:;,其中成立的有_个4、如图,在RtABC中,C90,ACBC,AD平分CAB,如果CD1,那么B
5、D_5、一个直角三角形房梁如图所示,其中,垂足为,那么_三、解答题(5小题,每小题10分,共计50分)1、如图,ABC是等边三角形,DEBC,分别交AB,AC于点D,E(1)求证:ADE是等边三角形;(2)点F在线段DE上,点G在ABC外,BF=CG,ABF=ACG,求证:AF=FG2、在55的正方形网格中,点A,B,C,D,E均在格点上(1)图中根据 来判断ABCBED;(2)图中BC与DE的数量关系是 ,位置关系是 ;(3)ABC是以AB为腰的等腰直角三角形,请在图中用字母C标出正确的点C位置,使点C在格点上,画出所有可能的等腰直角三角形3、如图,长方形AOBC在直角坐标系中,点A在y轴上
6、,点B在x轴上,已知点C的坐标是(8,4)(1)求对角线AB所在直线的函数关系式;(2)对角线AB的垂直平分线MN交x轴于点M,连接AM,求线段AM的长;(3)若点P是直线AB上的一个动点,当PAM的面积与长方形OACB的面积相等时,求点P的坐标4、(问题背景)学校数学兴趣小组在专题学习中遇到一个几何问题:如图1,已知等边ABC,D是ABC外一点,连接AD、CD、BD,若ADC=30,AD=3,BD=5,求CD的长该小组在研究如图2中OMNOPQ中得到启示,于是作出如图3,从而获得了以下的解题思路,请你帮忙完善解题过程解:如图3所示,以DC为边作等边CDE,连接AEABC,DCE是等边三角形,
7、BC=AC,DC=EC,BCA=DCE=60BCA+ACD= +ACD, ,AE=BD=5,ADC=30,CDE=60,ADE=ADC+CDE=90AD=3,CD=DE= (尝试应用)如图4,在ABC中,ABC=45,AB=2,以AC为直角边,A为直角顶点作等腰直角ACD,求BD的长(拓展创新)如图5,在ABC中,AB=4,AC=8,以BC为边向往外作等腰BCD,BD=CD,BDC=120,连接AD,求AD的最大值5、如图,ABC为等边三角形,D是BC中点,ADE=60,CE是ABC的外角ACF的平分线求证:AD=DE-参考答案-一、单选题1、C【分析】首先确定角码的变化规律,利用规律确定答案
8、即可【详解】解:各三角形都是等腰直角三角形,直角顶点的纵坐标的长度为斜边的一半,A3(0,0),A7(2,0),A11(4,0),20214=505余1,点A2021在x轴正半轴,纵坐标是0,横坐标是(2021+3)2=1012,A2021的坐标为(1012,0)故选:C【点睛】本题是对点的坐标变化规律的考查,根据2021是奇数,求出点的角码是奇数时的变化规律是解题的关键2、C【分析】分为两种情况:5cm是等腰三角形的腰或5cm是等腰三角形的底边,然后进一步根据三角形的三边关系进行分析能否构成三角形【详解】若5cm为等腰三角形的腰长,则底边长为17557(cm),5+57,符合三角形的三边关系
9、;若5cm为等腰三角形的底边,则腰长为(175)26(cm),此时三角形的三边长分别为6cm,6cm,5cm,符合三角形的三边关系;该等腰三角形的腰长为5cm或6cm,故选:C【点睛】此题考查了等腰三角形的两腰相等的性质,同时注意三角形的三边关系:三角形任意两边之和大于第三边3、A【分析】由CGAB于点G得到CAB+ACG90,然后由C90得到CAB+B90,从而得到BACG,正确;由AD平分BAC得到CADBAD,从而得到CDE90CAD,由CGAB得到AEG90BAD,从而得到AEGCDE,然后结合对顶角相等得到CEDCDE,正确;然后得到CECD,再由AD平分BAC,C90,DFAB得到
10、CDDF,即可得到CEDF,正确;过点E作EHAC于点H,则EHEG,然后得到SAEC,SAEG,从而得到SAEC:SAEGAC:AG,正确【详解】解:CGAB,CGA90,CAB+ACG90,C90,CAB+B90,BACG,故正确;AD平分BAC,CADBAD,C90,CGA90,CDE90CAD,AEG90BAD,AEGCDE,CEDCDE,故正确;CECD,AD平分BAC,C90,DFAB,CDDF,CEDF,故正确;如图,过点E作EHAC于点H,则EHEG,SAEC,SAEG,SAEC:SAEGAC:AG,故正确;正确的个数是4个,故选:A【点睛】本题考查了三角形的内角和定理、角平分
11、线的性质定理、等腰三角形的性质,解题的关键是熟知直角三角形的两个锐角互余4、B【分析】连接,设交于点,先判定为线段的垂直平分线,再判定,然后由全等三角形的性质可得答案【详解】解:如图,连接,设交于点,为的中点,点在线段的垂直平分线上,为等边三角形,点在线段的垂直平分线上,为线段的垂直平分线,点在射线上,当时,的值最小,如图所示,设点为垂足,则在和中,解得:,故选:B【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质、线段垂直平分线的判定与性质,数形结合并明确相关性质及定理是解题的关键5、C【分析】先计算两条小的边的平方和,再计算最长边的平方,根据勾股定理的逆定理判断解题【详解】解:A.,不是直角三角形,
12、故A不符合题意;B. ,不是直角三角形,故B不符合题意;C. ,是直角三角形,故C不符合题意;D. ,不是直角三角形,故D不符合题意,故选:C【点睛】本题考查勾股定理的逆定理,是重要考点,掌握相关知识是解题关键6、C【分析】作点关于的对称点,连接交于,连接,此时的值最小,最小值,据此求解即可【详解】解:如图,是等边三角形,D为AC中点,作点关于的对称点,连接交于,连接,此时的值最小最小值,是等边三角形,的最小值为故选:C【点睛】本题考查等边三角形的性质和判定,轴对称最短问题等知识,解题的关键是学会利用轴对称解决最短问题,属于中考常考题型7、D【分析】先写出每个选项中的逆命题,然后判断真假即可【
13、详解】解:A、同旁内角互补,两直线平行的逆命题为:两直线平行,同旁内角互补,是真命题,不符合题意;B、对于有理数a,如果3a0,那么a0的逆命题为:对于有理数a,如果a0,则3a0,是真命题,不符合题意;C、有两个内角互余的三角形是直角三角形的逆命题为:直角三角形有两个内角互余的,是真命题,不符合题意;D、在任何一个直角三角形中,都没有钝角的逆命题为:没有钝角的三角形是直角三角形,是假命题,符合题意;故选D【点睛】本题主要考查了逆命题,判定命题真假,解题的关键在于能够熟知相关知识进行求解8、A【分析】根据题意利用含60的直角三角形性质结合勾股定理进行分析计算即可得出答案.【详解】解:如图,,设
14、,所以勾股定理可得:,则解得:或(舍去),.故选:A.【点睛】本题考查含60的直角三角形性质和勾股定理以及等腰直角三角形,熟练掌握相关的性质是解题的关键.9、C【分析】根据角平分线的性质可得角平分线上的点到角的两边的距离相等,即可求得点P到OB的距离等于【详解】解:P为平分线上的点,于D,点P到OB的距离为3cm故选:C【点睛】本题考查了角平分线的性质,掌握角平分线的性质是解题的关键10、D【分析】作EFAC交CA的延长线于F,EGAB于G,EHBC交CB的延长线于H,根据角平分线的性质和判定得到AE平分FAG,求出EAB的度数,根据角平分线的定义求出ABE的度数,根据三角形内角和定理计算得到
15、的度数,再计算出的度数即可【详解】解:作EFAC交CA的延长线于F,EGAB于G,EHBC交CB的延长线于H,CE平分ACB,BE平分ABD,EF=EH,EG=EH,EF=EG又EFAC,EGAB,AE平分FAG,BAC=30,BAF=150,EAB=75,ACB=90,BAC=30,ABC=60,ABH=120,又BE平分ABD,ABE=60,AEB=180-EAB-ABE=45,ACB=90,BAC=30,ABD=120,CE是ACB的平分线,BE是ABC的外角平分线,EBD=60,BCE=45,CEB=60-45=15 故选:D【点睛】题考查的是角平分线的性质,掌握角的平分线上的点到角的
16、两边的距离相等是解题的关键,注意三角形内角和定理和角平分线的定义的正确运用二、填空题1、角平分线【分析】根据角平分线的判定可知【详解】解:根据角平分线的判定可知:平面内在角的内部(包括顶点)且到角的两边距离相等的点的轨迹是这个角的角平分线,故答案为:角平分线【点睛】本题考查了角平分线的判定,解题关键是明确在角的内部(包括顶点)到角的两边距离相等的点在这个角的平分线上2、17【分析】先根据非负数的性质列式求出a、b的值,再分情况讨论求解即可【详解】解:,解得:,若是腰长,则底边为7,三角形的三边分别为3、3、7,3、3、7不能组成三角形;若是腰长,则底边为3,三角形的三边分别为7、7、3,能组成
17、三角形,周长为:,以、为边长的等腰三角形的周长为17,故答案为:17【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,绝对值和平方的非负性,以及三角形的三边关系,难点在于要分类讨论求解3、1【分析】根据,得出AC=EBBC,可判断;根据,可得ADC=ECB,得出ADBC,根据BC与BE相交,可判断;根据,得出ADC=ECB,根据直角三角形两锐角互余得出ADC+ACD=90,利用等量代换得出ECB+ACD=90可判断;,得出AD=EC,DC=CB,根据线段和AD+DE=EC+DE=DC=CBBE,可判断即可【详解】解:点是上的一点,AC=EBBC,故不正确;,ADC=ECB,ADBC,BC与BE相交,故不正确
18、;,ADC=ECB,ADC+ACD=90,ECB+ACD=90即ACB=90,故正确;,AD=EC,DC=CB,AD+DE=EC+DE=DC=CBBE,故不正确;其中成立的有1个故答案为1【点睛】本题考查全等三角形的性质,直角三角形两锐角互余,线段和差,平行线判定,掌握全等三角形的性质,直角三角形两锐角互余,线段和差,平行线判定是解题关键4、【分析】过点D作DEAB于E,根据角平分线上的点到角的两边的距离相等可得DECD,再求出BDE是等腰直角三角形,然后根据等腰直角三角形斜边等于直角边的倍解答【详解】解:如图,过点D作DEAB于E,AD平分CAB,C90,DECD1,ACBC,C90,B45
19、,BDE是等腰直角三角形,BDDE故答案为:【点睛】本题主要考查了角平分线上的点到角的两边的距离相等的性质,等腰直角三角形的直角边与斜边的关系5、【分析】利用直角三角形中,30角所对的直角边等于斜边的一半,即可求解【详解】解:, , , , , 故答案为:【点睛】本题主要考查了直角三角形的性质,熟练掌握直角三角形中,30角所对的直角边等于斜边的一半是解题的关键三、解答题1、(1)见详解;(2)见详解【分析】(1)由题意易得,然后根据平行线的性质可得,进而问题可求证;(2)连接AG,由题意易得AB=AC,然后可知ABFACG,则有AF=AG,进而可得FAG=60,最后问题可求证【详解】证明:(1
20、)是等边三角形,DEBC,是等边三角形;(2)连接AG,如图所示:是等边三角形,AB=AC,ABFACG(SAS),是等边三角形,【点睛】本题主要考查全等三角形及等边三角形的性质与判定,熟练掌握全等三角形及等边三角形的性质与判定是解题的关键2、(1)SAS;(2)BC=DE,BCDE;(3)画图见详解【分析】(1)由网格信息可知AB=BE,AC=BD,BAC=EBD,故ABCBED为边角边全等(2)由(1)可知BC=DE,过D点作BC平行线DF,连接FE,再由网格数得出DF、DE、FE的长度,满足勾股定理,即推出BCDE(3)如图所示,共有三种C点满足ABC是以AB为腰的等腰直角三角形【详解】
21、(1)根据网格中的图象可知AB=BE,AC=BD,BAC=EBDABCBED为SAS全等(2)由(1)知ABCBEDBC=DE过D点作BC平行线DF,连接FE点A,B,C,D,E均在格点上又为直角三角形,FDE=90FD/BCBCDE(3)若是以AB为等腰直角三角形的腰,即有AB=BC,ABC=90或AB=AC,BAC=90两种情况又,ABC=90,C点有如图两种位置而,BAC=90,C点有如图一种位置【点睛】本题考查了网格图中的直角三角形的判断以及画等腰三角形,全等三角形的判定条件,运用数形结合的思想是解题的关键3、(1);(2)5;(3)点P的坐标为(,)或(,)【分析】(1)由坐标系中点
22、的意义结合图形可得出A、B点的坐标,设出对角线AB所在直线的函数关系式,由待定系数法即可求得结论;(2)由勾股定理求出AB的长,再结合线段垂直平分线的性质,可得AMBM,OMOBBM,再次利用勾股定理得出AM的长;(3)(方法一)先求出直线AM的解析式,设出P点坐标,由点到直线的距离求出AM边上的高h,再结合三角形面积公式与长方形面积公式即可求出P点坐标;(方法二)由PAM的面积与长方形OACB的面积相等可得出SPAM的值,设点P的坐标为(x,x4),分点P在AM的右侧及左侧两种情况,找出关于x的一元一次方程,解之即可得出点P的坐标,此题得解【详解】解:(1)四边形AOBC为长方形,且点C的坐
23、标是(8,4),AOCB4,OBAC8,A点坐标为(0,4),B点坐标为(8,0)设对角线AB所在直线的函数关系式为ykxb,则有,解得:,对角线AB所在直线的函数关系式为yx4(2)AOB90,勾股定理得:AB4,MN垂直平分AB,BNANAB2MN为线段AB的垂直平分线,AMBM设AMa,则BMa,OM8a,由勾股定理得,a242(8a)2,解得a5,即AM5(3)(方法一)OM3,点M坐标为(3,0)又点A坐标为(0,4),直线AM的解析式为yx4点P在直线AB:yx4上,设P点坐标为(m,m4),点P到直线AM:xy40的距离hPAM的面积SPAMAMh|m|SOABCAOOB32,解
24、得m ,故点P的坐标为(,)或(,)(方法二)S长方形OACB8432,SPAM32设点P的坐标为(x,x4)当点P在AM右侧时,SPAMMB(yAyP)5(4x4)32,解得:x,点P的坐标为(,);当点P在AM左侧时,SPAMSPMBSABMMByP105(x4)1032,解得:x,点P的坐标为(,)综上所述,点P的坐标为(,)或(,)【点睛】本题考查了坐标系中点的意、勾股定理、点到直线的距离、三角形和长方形的面积公式,解题的关键:(1)根据坐标系中点的意义,找到A、B点的坐标;(2)由线段垂直平分线的性质和勾股定理找出BM的长度;(3)(方法一)结合点到直线的距离、三角形和长方形的面积公
25、式找到关于m的一元一次方程;(方法二)利用分割图形求面积法找出关于x的一元一次方程本题属于中等题,难度不大,运算量不小,这里尤其要注意点P有两个4、 问题背景;尝试应用;拓展创新【分析】问题背景根据等式的性质,三角形全等的判定与性质,勾股定理填空即可;尝试应用以为直角边,A为直角顶点作等腰,连接,进而证明,根据勾股定理求得,即可求得的长;拓展创新 以为腰,作等腰,过点作,同理证明,进而根据含30度角的直角三角形的性质,勾股定理求得,根据三角形三边关系确定最大值时,三点共线,进而即可求得的最大值【详解】问题背景 解:如图3所示,以为边作等边,连接,是等边三角形,尝试应用 解:如图4所示,以为直角
26、边,A为直角顶点作等腰,连接,是等腰直角三角形, 拓展创新解:如图,以为腰,作等腰,过点作,即,是等腰三角形,则当取得最大值时,取得最大当三点共线时,取得最大值,如图,【点睛】本题考查了等腰三角形的性质与判定,三角形全等的性质与判定,勾股定理,线段最值问题,从题干部分理解作等腰三角形辅助线是解题的关键5、证明见解析.【分析】过D作DGAC交AB于G,由等边三角形的性质和平行线的性质得到BDGBGD60,于是得到BDG是等边三角形,再证明AGDDCE即可得到结论.【详解】证明:过D作DGAC交AB于G,ABC是等边三角形,ABAC,BACBBAC60,又DGAC,BDGBGD60,BDG是等边三角形,AGD180BGD120,DGBD,点D为BC的中点,BDCD,DGCD,EC是ABC外角的平分线,ACE(180ACB)60,BCEACBACE120AGD,ABAC,点D为BC的中点,ADBADC90,又BDG60,ADE60,ADGEDC30,在AGD和ECD中,AGDECD(ASA)ADDE【点睛】本题是三角形综合题,主要考查了平行线的性质,全等三角形的性质与判定,等边三角形的判定与性质,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解题的关键