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$(3,-2)$
$180°$
解:
​$ (1) $​∵​$△ ABC ≌ △ EBD$​,
∴​$∠ ABC = ∠ EBD$​。
又∵​$∠ ABC + ∠ EBD = 180°$​,
∴​$∠ ABC = \frac {180°}{2} = 90°$​,
∴​$AB ⊥ CE$​。
​$ (2) $​如图,延长​$ED$​交​$AC$​于点​$F$​。
∵​$∠ ABE = 90°$​,
∴​$∠ 1 + ∠ E = 90°$​。
∵​$△ ABC ≌ △ EBD$​,
∴​$∠ A = ∠ E$​。
又∵​$∠ 1 = ∠ 2$​,
∴​$∠ 2 + ∠ A = 90°$​。
∴​$∠ AFE = 180° - 90° = 90°$​,
∴​$EF ⊥ AC$​,即​$AC ⊥ ED$​。

证明:
(1) $\because △ BAD ≌ △ ACE,$
$\therefore BD = AE,$$AD = CE。$
又$\because A,$$D,$$E$三点在同一条直线上,
$\therefore AE = DE + AD,$
$\therefore BD = DE + CE。$
(2) $\because △ BAD ≌ △ ACE,$
$\therefore AB = CA,$$∠ BAD = ∠ ACE。$
$\because ∠ E = 90°,$
$\therefore ∠ CAE + ∠ ACE = 90°,$
$\therefore ∠ CAE + ∠ BAD = 90°,$即$∠ BAC = 90°,$
$\therefore △ ABC$是等腰直角三角形。
(3) 答案不唯一,如将$△ BAD$先绕点D按顺时针方向旋转$90°,$再向下平移,即可与$△ ACE$完全重合。
解:
(1) $\because △ CAD ≌ △ CED,$$△ CEF ≌ △ CAD,$
$\therefore ∠ ACD = ∠ ECD,$$∠ ECF = ∠ ACD。$
$\therefore ∠ ACD = ∠ ECD = ∠ ECF。$
$\because ∠ ACD + ∠ ECD + ∠ ECF = ∠ ACB = 90°,$
$\therefore ∠ ACD = ∠ ECD = ∠ ECF = 30°。$
又$\because △ CEF ≌ △ BEF,$
$\therefore ∠ B = ∠ ECF = 30°,$
$\therefore ∠ A = 90° - ∠ B = 60°。$
(2) $AC // EF,$理由如下:
$\because △ CEF ≌ △ BEF,$
$\therefore ∠ CFE = ∠ BFE。$
又$\because ∠ BFE + ∠ CFE = 180°,$
$\therefore ∠ BFE = 90°,$
$\therefore ∠ ACB = ∠ BFE,$
$\therefore AC // EF。$
【分析】
要确定点B'的坐标,需利用全等三角形的性质:全等三角形的对应边相等、对应角相等。先明确△AOB的边长和直角特征,再结合△OA'B'与△AOB全等的条件,以及点A'在x轴正半轴、B'在第四象限的位置,推导B'的横、纵坐标。
【解析】
1. 确定△AOB的基本量:点A(-3,0),则OA=3;点B(0,2),则OB=2;OA在x轴、OB在y轴,故∠AOB=90°。
2. 利用全等性质:因为△OA'B'≌△AOB,所以OA'=OA=3,OB'=OB=2,且∠A'OB'=∠AOB=90°。
3. 确定A'的坐标:点A'在x轴正半轴,OA'=3,故A'(3,0)。
4. 推导B'的坐标:∠A'OB'=90°,A'B'垂直于x轴(对应OB垂直于x轴),B'在第四象限,横坐标与A'相同为3,纵坐标为负,长度等于OB=2,故纵坐标为-2。
因此,点B'的坐标是(3,-2)。
【答案】
(3,-2)
【知识点】
全等三角形性质;平面直角坐标系中点的坐标
【点评】
本题结合平面直角坐标系考查全等三角形的性质,核心是利用全等对应边相等确定边长,再根据象限位置确定坐标符号,属于基础题型,难度较低。
【难度系数】
0.7
【分析】本题可利用三角形内角和定理,结合图形中公共顶点处的平角关系推导角度和。首先明确三角形内角和为$180°$,三个全等三角形内角和总和为$540°$;再观察公共顶点处的三个平角,每个平角由三角形的两个内角与$∠1、∠2、∠3$中的一个组成,通过等式相加即可求出目标角度和。
【解析】设每个全等三角形的三个内角分别为$x、y、z$,根据三角形内角和定理得:$x + y + z = 180°$。
观察图形,公共顶点处的三个平角满足:
$x + ∠1 + y = 180°$,
$y + ∠2 + z = 180°$,
$z + ∠3 + x = 180°$。
将三个等式左右分别相加:
$2(x + y + z) + (∠1 + ∠2 + ∠3) = 3×180°$,
把$x + y + z = 180°$代入上式:
$2×180° + (∠1 + ∠2 + ∠3) = 540°$,
解得:$∠1 + ∠2 + ∠3 = 540° - 360° = 180°$。
【答案】$180°$
【知识点】三角形内角和定理,全等三角形的性质
【点评】本题结合三角形内角和与平角的性质,通过代数推导求解角度和,关键是找到三个平角与三角形内角的关系,属于基础几何角度计算题型。
【难度系数】0.5
【分析】
要解决这道题,需结合全等三角形的性质,利用邻补角、三角形内角和等知识推导角度关系:
(1) 证明AB⊥CE,核心是证夹角为90°,已知△ABC≌△EBD得对应角相等,而C、B、E共线时两角和为180°,即可算出∠ABC=90°;
(2) 判断AC与ED的位置关系,延长ED交AC于F,利用全等得∠A=∠E,结合直角三角形的锐角互余,通过对顶角相等推导∠AFE=90°,从而判定垂直。
【解析】
(1) 证明:
∵ △ABC≌△EBD,
∴ ∠ABC = ∠EBD(全等三角形对应角相等)。

∵ 点C、B、E在同一直线上,
∴ ∠ABC + ∠EBD = 180°(邻补角的定义),
∴ ∠ABC = 180°÷2 = 90°,
∴ AB⊥CE(垂直的定义)。
(2) 解:延长ED交AC于点F,
由(1)知∠ABC=90°,
∴ 在Rt△EBD中,∠1 + ∠E = 90°(直角三角形两锐角互余)。
∵ △ABC≌△EBD,
∴ ∠A = ∠E(全等三角形对应角相等)。

∵ ∠1 = ∠2(对顶角相等),
∴ ∠2 + ∠A = ∠1 + ∠E = 90°,
在△AFD中,∠AFE = 180° - (∠2 + ∠A) = 180° - 90° = 90°,
∴ EF⊥AC,即AC⊥ED(垂直的定义)。
【答案】
10.(1) $\because △ ABC≌△ EBD,\therefore ∠ ABC=∠ EBD$.又$\because ∠ ABC+∠ EBD=180°,\therefore ∠ ABC=\dfrac{180°}{2}=90°.\therefore AB⊥ CE$;(2) 如图,延长ED交AC于点F.$\because ∠ ABE=90°,\therefore ∠ 1+∠ E=90°$.$\because △ ABC≌△ EBD,\therefore ∠ A=∠ E$.又$\because ∠ 1=∠ 2,\therefore ∠ 2+∠ A=90°.\therefore ∠ AFE=180°-90°=90°.\therefore EF⊥ AC$,即$AC⊥ ED$
【知识点】
全等三角形的性质、垂直的判定、三角形内角和定理
【点评】
本题是几何基础证明题,核心考查全等三角形性质的应用,通过角度关系推导垂直,需熟练掌握全等对应角相等、邻补角、直角三角形性质等知识点,属于中等难度的常规题型。
【难度系数】
0.5
【分析】
本题包含三小问,(1)问需利用全等三角形对应边相等的性质,将待证线段BD转化为AE,再结合三点共线的线段和关系,以及全等得到的AD=CE,推导结论;(2)问利用全等三角形对应边、对应角相等的性质,结合直角三角形两锐角互余的关系,推导AB=AC且∠BAC=90°,证明等腰直角三角形;(3)问根据两个三角形的位置特征,结合平移、旋转的性质,找到使两三角形重合的变换方法。
【解析】
(1) 因为△BAD≌△ACE,根据全等三角形对应边相等,可得BD=AE,AD=CE。又因为A、D、E三点在同一条直线上,所以线段AE的长度等于DE + AD,即AE=DE+AD。将BD=AE、AD=CE代入,可得BD=DE+CE,得证。
(2) 由△BAD≌△ACE,得AB=CA,∠BAD=∠ACE。因为∠E=90°,在Rt△ACE中,∠CAE + ∠ACE=90°,将∠ACE替换为∠BAD,可得∠CAE + ∠BAD=90°,即∠BAC=90°。结合AB=CA,所以△ABC是等腰直角三角形,得证。
(3) 观察图形,可将△BAD先绕点D按顺时针方向旋转90°,再向下平移,即可与△ACE完全重合(答案不唯一,合理即可)。
【答案】
(1) 证明成立,BD=DE+CE;(2) 证明成立,△ABC是等腰直角三角形;(3) 如将△BAD先绕点D顺时针旋转90°,再向下平移,可与△ACE完全重合(答案不唯一)。
【知识点】
全等三角形的性质,等腰直角三角形的判定,图形的平移与旋转
【点评】
本题是全等三角形章节的基础综合题,主要考查全等性质的应用、等腰直角三角形的判定以及图形变换的判断,解题关键是熟练运用全等三角形的对应边、对应角关系推导结论。
【难度系数】
0.6
【分析】
第(1)问:利用全等三角形对应角相等,由已知全等关系推导三个角相等,结合∠ACB=90°算出各角度数,再通过另一组全等得到∠B的度数,最后用直角三角形两锐角互余求出∠A;第(2)问:通过全等三角形得到∠CFE与∠BFE的关系,算出它们均为直角,结合∠ACB=90°,利用同位角相等判定两直线平行。
【解析】
(1) 因为△CAD≌△CED,△CEF≌△CAD,根据全等三角形对应角相等,得∠ACD=∠ECD,∠ECF=∠ACD,所以∠ACD=∠ECD=∠ECF。又因为∠ACD+∠ECD+∠ECF=∠ACB=90°,所以3∠ACD=90°,解得∠ACD=∠ECD=∠ECF=30°。再由△CEF≌△BEF,得∠B=∠ECF=30°。在Rt△ABC中,∠ACB=90°,所以∠A=90°−∠B=90°−30°=60°。
(2) AC与EF平行,理由如下:因为△CEF≌△BEF,根据全等三角形对应角相等,得∠CFE=∠BFE。又因为∠CFE+∠BFE=180°,所以∠CFE=∠BFE=90°。已知∠ACB=90°,所以∠ACB=∠BFE,根据“同位角相等,两直线平行”,可得AC//EF。
【答案】(1) ∠A=60°,∠B=30°;(2) AC//EF
【知识点】全等三角形的性质、平行线的判定、直角三角形的性质
【点评】本题结合全等三角形的性质考查角度计算和平行线的判定,解题核心是利用全等三角形对应角相等建立角的关系,难度适中,需熟练掌握相关几何定理。
【难度系数】0.5