1. 如图,一名工作人员不慎将一块三角形模具打碎成三块,他要带其中的一块或两块碎片到商店去配一块与原来完全一样的三角形模具,最省事的方法是 (

A.带①去
B.带②去
C.带③去
D.带①③去
C
)A.带①去
B.带②去
C.带③去
D.带①③去
答案:1. C
解析:
【分析】
要配出和原来完全一样的三角形模具,本质是要得到与原三角形全等的三角形,需结合全等三角形的判定定理分析每块碎片包含的原三角形的边、角条件,判断哪块碎片的条件能唯一确定全等的三角形,同时满足“最省事”(带的碎片数量最少)的要求。逐一分析各碎片:①仅含原三角形的一个角和部分边,不满足全等判定条件;②仅含部分边和角,无完整的边与对应角,无法判定全等;③含有原三角形的两个完整内角,以及这两个角的夹边,符合角边角的全等判定条件,仅带这一块就可以,是最省事的方法。
【解析】
我们利用全等三角形的判定定理逐一分析选项:
1. 选项A:带①去,仅保留了原三角形的∠A和部分边,没有满足全等三角形判定的足够条件,无法配出完全一样的三角形,不符合要求;
2. 选项B:带②去,仅保留了原三角形的部分边和部分角,没有完整的对应边和角,不能判定三角形全等,不符合要求;
3. 选项C:带③去,保留了原三角形的∠B、∠C两个完整内角,以及两角的夹边BC,根据“角边角(ASA)”的全等判定定理,可确定唯一和原三角形全等的三角形,仅带一块即可,符合最省事的要求;
4. 选项D:带①③去虽然也能配出全等三角形,但需要带两块,不是最省事的方法,不符合要求。
综上,应选C。
【答案】
C
【知识点】
三角形全等的判定;角边角(ASA)
【点评】
本题是全等三角形判定在实际生活中的应用,解题的关键是熟记全等三角形的判定定理,结合实际需求选择最优方案,考查知识的灵活运用能力。
【难度系数】
0.8
要配出和原来完全一样的三角形模具,本质是要得到与原三角形全等的三角形,需结合全等三角形的判定定理分析每块碎片包含的原三角形的边、角条件,判断哪块碎片的条件能唯一确定全等的三角形,同时满足“最省事”(带的碎片数量最少)的要求。逐一分析各碎片:①仅含原三角形的一个角和部分边,不满足全等判定条件;②仅含部分边和角,无完整的边与对应角,无法判定全等;③含有原三角形的两个完整内角,以及这两个角的夹边,符合角边角的全等判定条件,仅带这一块就可以,是最省事的方法。
【解析】
我们利用全等三角形的判定定理逐一分析选项:
1. 选项A:带①去,仅保留了原三角形的∠A和部分边,没有满足全等三角形判定的足够条件,无法配出完全一样的三角形,不符合要求;
2. 选项B:带②去,仅保留了原三角形的部分边和部分角,没有完整的对应边和角,不能判定三角形全等,不符合要求;
3. 选项C:带③去,保留了原三角形的∠B、∠C两个完整内角,以及两角的夹边BC,根据“角边角(ASA)”的全等判定定理,可确定唯一和原三角形全等的三角形,仅带一块即可,符合最省事的要求;
4. 选项D:带①③去虽然也能配出全等三角形,但需要带两块,不是最省事的方法,不符合要求。
综上,应选C。
【答案】
C
【知识点】
三角形全等的判定;角边角(ASA)
【点评】
本题是全等三角形判定在实际生活中的应用,解题的关键是熟记全等三角形的判定定理,结合实际需求选择最优方案,考查知识的灵活运用能力。
【难度系数】
0.8
2. 如图,$∠ ADB=∠ ACB=90°$,$AD$交$BC$于点$O$,且$OC=OD$.有下列结论:① $AD=BC$;② $AC=BD$;③ $∠ CDA=∠ CAD$;④ $CD// AB$.其中错误的有(

A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
A
)A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
答案:2. A
解析:
【分析】
解题时先从已知条件出发,首先利用对顶角相等、两个直角相等及OC=OD,用ASA证明△COA≌△DOB,得到对应边AC=BD、OA=OB;再根据边的和差关系推出AD=BC,接着结合等腰三角形的性质,得到△OCD和△OAB的底角关系,利用内错角相等判定CD//AB,最后逐个验证4个结论的正误即可。
【解析】
解:1. 证明△COA≌△DOB:
已知$∠ ADB=∠ ACB=90°$,故$∠ ACO=∠ BDO=90°$,
在$△ COA$和$△ DOB$中:
$\begin{cases}∠ ACO=∠ BDO \\OC=OD \\∠ COA=∠ DOB\quad(\mathrm{对顶角相等})\end{cases}$
$\therefore△ COA≌△ DOB(\mathrm{ASA})$,
可得$AC=BD$,$OA=OB$,故结论②正确。
2. 推导$AD=BC$:
$\because OA=OB$,$OC=OD$,
$\therefore OA+OD=OB+OC$,即$AD=BC$,故结论①正确。
3. 证明$CD// AB$:
$\because OC=OD$,$△ OCD$为等腰三角形,$∠ OCD=∠ ODC=\frac{180°-∠ COD}{2}$,
$\because OA=OB$,$△ OAB$为等腰三角形,$∠ OAB=∠ OBA=\frac{180°-∠ AOB}{2}$,
又$\because∠ COD=∠ AOB$(对顶角相等),
$\therefore∠ OCD=∠ OAB$,
$\therefore CD// AB$(内错角相等,两直线平行),故结论④正确。
4. 判断结论③:
没有已知条件可推出$AC=CD$,也无法证明$∠ CDA=∠ CAD$,故结论③错误。
综上,错误的结论仅有1个。
【答案】
A
【知识点】
全等三角形判定与性质,等腰三角形性质,平行线判定
【点评】
本题属于几何基础综合题,需要逐步推导边角关系,解题的突破口是先证明基础的三角形全等,再延伸推导其余结论,注意不要臆造题目中未给出的边角相等条件。
【难度系数】
0.7
解题时先从已知条件出发,首先利用对顶角相等、两个直角相等及OC=OD,用ASA证明△COA≌△DOB,得到对应边AC=BD、OA=OB;再根据边的和差关系推出AD=BC,接着结合等腰三角形的性质,得到△OCD和△OAB的底角关系,利用内错角相等判定CD//AB,最后逐个验证4个结论的正误即可。
【解析】
解:1. 证明△COA≌△DOB:
已知$∠ ADB=∠ ACB=90°$,故$∠ ACO=∠ BDO=90°$,
在$△ COA$和$△ DOB$中:
$\begin{cases}∠ ACO=∠ BDO \\OC=OD \\∠ COA=∠ DOB\quad(\mathrm{对顶角相等})\end{cases}$
$\therefore△ COA≌△ DOB(\mathrm{ASA})$,
可得$AC=BD$,$OA=OB$,故结论②正确。
2. 推导$AD=BC$:
$\because OA=OB$,$OC=OD$,
$\therefore OA+OD=OB+OC$,即$AD=BC$,故结论①正确。
3. 证明$CD// AB$:
$\because OC=OD$,$△ OCD$为等腰三角形,$∠ OCD=∠ ODC=\frac{180°-∠ COD}{2}$,
$\because OA=OB$,$△ OAB$为等腰三角形,$∠ OAB=∠ OBA=\frac{180°-∠ AOB}{2}$,
又$\because∠ COD=∠ AOB$(对顶角相等),
$\therefore∠ OCD=∠ OAB$,
$\therefore CD// AB$(内错角相等,两直线平行),故结论④正确。
4. 判断结论③:
没有已知条件可推出$AC=CD$,也无法证明$∠ CDA=∠ CAD$,故结论③错误。
综上,错误的结论仅有1个。
【答案】
A
【知识点】
全等三角形判定与性质,等腰三角形性质,平行线判定
【点评】
本题属于几何基础综合题,需要逐步推导边角关系,解题的突破口是先证明基础的三角形全等,再延伸推导其余结论,注意不要臆造题目中未给出的边角相等条件。
【难度系数】
0.7
3. 亮点原创·如图,为了测量水池的宽AB,甲沿垂直于直线AB的方向步行,乙沿射线BA的方向步行。当甲、乙各自到达C,D两点时,此时测得$∠ ACD = ∠ ACB$,这时只要算出乙步行的距离,就知道AB的长。这个测量用到判定三角形全等的方法是

ASA
。答案:3. ASA
解析:
【分析】
要解决这道题,首先明确需通过证明三角形全等得到AB与乙步行距离的等量关系,再对应全等判定定理分析:首先观察图形可知,AB在△ABC中,乙步行的距离AD在△ADC中,需先证明这两个三角形全等。由题意得AC垂直于AB,因此∠CAB与∠CAD均为90°,二者相等;题目直接给出∠ACD=∠ACB,且两个三角形共享公共边AC=AC。此时相等条件为两个角及两角的夹边对应相等,对应全等判定定理即可得出答案。
【解析】
要证明AB=AD,需先证△ABC≌△ADC,列对应相等条件:
1. 因为AC垂直AB,点D在射线BA上,所以∠CAB=∠CAD=90°;
2. AC是△ABC和△ADC的公共边,因此AC=AC;
3. 已知∠ACD=∠ACB。
综上,△ABC和△ADC满足两角及其夹边对应相等,根据角边角(ASA)的全等判定定理,可证△ABC≌△ADC,因此AB=AD,即乙步行的距离就是AB的长,用到的全等判定方法为ASA。
【答案】
ASA
【知识点】
1. 全等三角形的判定
2. 角边角(ASA)定理
【点评】
本题是全等三角形在实际测量中的典型应用,解题关键是结合图形挖掘公共边、直角这类隐含的相等条件,再对应全等判定定理判断即可,能锻炼学生将数学知识应用到实际场景的能力。
【难度系数】
0.8
要解决这道题,首先明确需通过证明三角形全等得到AB与乙步行距离的等量关系,再对应全等判定定理分析:首先观察图形可知,AB在△ABC中,乙步行的距离AD在△ADC中,需先证明这两个三角形全等。由题意得AC垂直于AB,因此∠CAB与∠CAD均为90°,二者相等;题目直接给出∠ACD=∠ACB,且两个三角形共享公共边AC=AC。此时相等条件为两个角及两角的夹边对应相等,对应全等判定定理即可得出答案。
【解析】
要证明AB=AD,需先证△ABC≌△ADC,列对应相等条件:
1. 因为AC垂直AB,点D在射线BA上,所以∠CAB=∠CAD=90°;
2. AC是△ABC和△ADC的公共边,因此AC=AC;
3. 已知∠ACD=∠ACB。
综上,△ABC和△ADC满足两角及其夹边对应相等,根据角边角(ASA)的全等判定定理,可证△ABC≌△ADC,因此AB=AD,即乙步行的距离就是AB的长,用到的全等判定方法为ASA。
【答案】
ASA
【知识点】
1. 全等三角形的判定
2. 角边角(ASA)定理
【点评】
本题是全等三角形在实际测量中的典型应用,解题关键是结合图形挖掘公共边、直角这类隐含的相等条件,再对应全等判定定理判断即可,能锻炼学生将数学知识应用到实际场景的能力。
【难度系数】
0.8
4.(教材P20练习2变式)如图,AC与BD相交于点O,∠1=∠2,∠DAO=∠CBO.若△ABC的周长为48 cm,△AOD的周长为38 cm,则AB的长为

10
cm.答案:4. 10
解析:
【分析】
解题思路如下:第一步,从已知∠1=∠2推出OA=OB,结合∠DAO=∠CBO和对顶角相等,用ASA证明△AOD≌△BOC,得到AD=BC;第二步,通过角的和的关系推出∠DAB=∠CBA,结合公共边AB和∠1=∠2,用ASA证明△DAB≌△CBA,可得△DAB的周长等于△ABC的周长;第三步,将△DAB的周长拆分为AD+BD+AB,利用OB=OA进行线段代换,结合△AOD的周长即可求出AB的长度。
【解析】
解:
1. 证明△AOD≌△BOC:
∵∠1=∠2,
∴OA=OB(等角对等边)
在△AOD和△BOC中:
$\{\begin{array}{l}∠DAO=∠CBO \\OA=OB \\∠AOD=∠BOC\mathrm{(对顶角相等)}\end{array} $
∴△AOD≌△BOC(ASA),得$AD=BC$
2. 证明△DAB≌△CBA:
∵∠DAO=∠CBO,∠1=∠2
∴$∠ DAO+∠ 1=∠ CBO+∠ 2$,即$∠ DAB=∠ CBA$
在△DAB和△CBA中:
$\{\begin{array}{l}∠DAB=∠CBA \\AB=BA\mathrm{(公共边)} \\∠2=∠1\end{array} $
∴△DAB≌△CBA(ASA)
∴$△ DAB$的周长=$△ ABC$的周长=$48\ \mathrm{cm}$
3. 计算AB的长度:
$△ DAB$的周长=$AD+BD+AB=48\ \mathrm{cm}$
∵$BD=OB+OD$,且$OB=OA$
∴$BD=OA+OD$
代入得:$AD+OA+OD+AB=48\ \mathrm{cm}$
又
∵$△ AOD$的周长=$AD+OA+OD=38\ \mathrm{cm}$
∴$38+AB=48$,解得$AB=10\ \mathrm{cm}$
【答案】
10
【知识点】
全等三角形的判定与性质,等角对等边,周长计算
【点评】
本题是全等三角形判定的基础变式题,核心是通过角的关系找到全等三角形,再结合周长的等量代换求解,需要熟练掌握ASA全等判定定理,同时具备线段拆分、代换的逻辑思维能力。
【难度系数】
0.7
解题思路如下:第一步,从已知∠1=∠2推出OA=OB,结合∠DAO=∠CBO和对顶角相等,用ASA证明△AOD≌△BOC,得到AD=BC;第二步,通过角的和的关系推出∠DAB=∠CBA,结合公共边AB和∠1=∠2,用ASA证明△DAB≌△CBA,可得△DAB的周长等于△ABC的周长;第三步,将△DAB的周长拆分为AD+BD+AB,利用OB=OA进行线段代换,结合△AOD的周长即可求出AB的长度。
【解析】
解:
1. 证明△AOD≌△BOC:
∵∠1=∠2,
∴OA=OB(等角对等边)
在△AOD和△BOC中:
$\{\begin{array}{l}∠DAO=∠CBO \\OA=OB \\∠AOD=∠BOC\mathrm{(对顶角相等)}\end{array} $
∴△AOD≌△BOC(ASA),得$AD=BC$
2. 证明△DAB≌△CBA:
∵∠DAO=∠CBO,∠1=∠2
∴$∠ DAO+∠ 1=∠ CBO+∠ 2$,即$∠ DAB=∠ CBA$
在△DAB和△CBA中:
$\{\begin{array}{l}∠DAB=∠CBA \\AB=BA\mathrm{(公共边)} \\∠2=∠1\end{array} $
∴△DAB≌△CBA(ASA)
∴$△ DAB$的周长=$△ ABC$的周长=$48\ \mathrm{cm}$
3. 计算AB的长度:
$△ DAB$的周长=$AD+BD+AB=48\ \mathrm{cm}$
∵$BD=OB+OD$,且$OB=OA$
∴$BD=OA+OD$
代入得:$AD+OA+OD+AB=48\ \mathrm{cm}$
又
∵$△ AOD$的周长=$AD+OA+OD=38\ \mathrm{cm}$
∴$38+AB=48$,解得$AB=10\ \mathrm{cm}$
【答案】
10
【知识点】
全等三角形的判定与性质,等角对等边,周长计算
【点评】
本题是全等三角形判定的基础变式题,核心是通过角的关系找到全等三角形,再结合周长的等量代换求解,需要熟练掌握ASA全等判定定理,同时具备线段拆分、代换的逻辑思维能力。
【难度系数】
0.7
5. (2025·江苏镇江)如图,$△ ABC ≌ △ DEF$,边BC与EF,DF分别交于O,M两点,AC与EF交于点N,$OB = OE$. 求证:$△ MOF ≌ △ NOC$. 
答案:5. 因为$△ ABC≌△ DEF$,所以$BC=EF,∠ F=∠ C$.
因为$OB=OE$,所以$BC-OB=EF-OE$,即$OC=OF$.又$∠ MOF=∠ NOC$,所以$△ MOF≌△ NOC$(ASA).
因为$OB=OE$,所以$BC-OB=EF-OE$,即$OC=OF$.又$∠ MOF=∠ NOC$,所以$△ MOF≌△ NOC$(ASA).
解析:
【分析】
要证明△MOF≌△NOC,首先回忆三角形全等的判定定理,观察可得两个三角形有一组对顶角∠MOF=∠NOC天然相等,还需要再找一组对应角相等和一组夹边相等。首先从已知的△ABC≌△DEF出发,由全等三角形的性质可得对应边BC=EF、对应角∠F=∠C;再结合给出的OB=OE,利用等式的性质可推出OC=OF,此时已经满足“两角及其夹边对应相等”的ASA判定条件,即可证明两个三角形全等。
【解析】
证明:
∵ △ABC ≌ △DEF,
∴ BC = EF,∠F = ∠C。
∵ OB = OE,
∴ BC - OB = EF - OE,即OC = OF。
又
∵ ∠MOF和∠NOC是对顶角,
∴ ∠MOF = ∠NOC。
在△MOF和△NOC中:
$\{\begin{array}{l}∠F = ∠C \\OF = OC \\∠MOF = ∠NOC\end{array} $
∴ △MOF ≌ △NOC(ASA)。
【答案】
因为$△ ABC≌△ DEF$,所以$BC=EF,∠ F=∠ C$。因为$OB=OE$,所以$BC-OB=EF-OE$,即$OC=OF$。又$∠ MOF=∠ NOC$,所以$△ MOF≌△ NOC$(ASA)。
【知识点】
1. 全等三角形的性质
2. 全等三角形ASA判定
3. 对顶角的性质
【点评】
本题属于全等三角形相关的基础考题,主要考察全等三角形性质与判定的综合运用,解题时只要理清已知条件和待证结论之间的关联,逐步推导所需的边角相等条件即可顺利求解,考察方式比较常规。
【难度系数】
0.8
要证明△MOF≌△NOC,首先回忆三角形全等的判定定理,观察可得两个三角形有一组对顶角∠MOF=∠NOC天然相等,还需要再找一组对应角相等和一组夹边相等。首先从已知的△ABC≌△DEF出发,由全等三角形的性质可得对应边BC=EF、对应角∠F=∠C;再结合给出的OB=OE,利用等式的性质可推出OC=OF,此时已经满足“两角及其夹边对应相等”的ASA判定条件,即可证明两个三角形全等。
【解析】
证明:
∵ △ABC ≌ △DEF,
∴ BC = EF,∠F = ∠C。
∵ OB = OE,
∴ BC - OB = EF - OE,即OC = OF。
又
∵ ∠MOF和∠NOC是对顶角,
∴ ∠MOF = ∠NOC。
在△MOF和△NOC中:
$\{\begin{array}{l}∠F = ∠C \\OF = OC \\∠MOF = ∠NOC\end{array} $
∴ △MOF ≌ △NOC(ASA)。
【答案】
因为$△ ABC≌△ DEF$,所以$BC=EF,∠ F=∠ C$。因为$OB=OE$,所以$BC-OB=EF-OE$,即$OC=OF$。又$∠ MOF=∠ NOC$,所以$△ MOF≌△ NOC$(ASA)。
【知识点】
1. 全等三角形的性质
2. 全等三角形ASA判定
3. 对顶角的性质
【点评】
本题属于全等三角形相关的基础考题,主要考察全等三角形性质与判定的综合运用,解题时只要理清已知条件和待证结论之间的关联,逐步推导所需的边角相等条件即可顺利求解,考察方式比较常规。
【难度系数】
0.8
6. (2025·江苏泰州二模)如图,在$△ ABC$中,$∠ BAC=90°$,$AB=AC$,$∠ ABC$的平分线$BD$交$AC$于点$D$,$CE⊥ BD$,交$BD$的延长线于点$E$.若$BD=8$,则$CE$的长为 (

A.3
B.4
C.5
D.6
B
)A.3
B.4
C.5
D.6
答案:6. B 解析: 延长 BA 交 CE 的延长线于点 F. 因为$∠ BAC=90°,∠ BAC+∠ CAF=180°$,所以$∠ CAF=180°-∠ BAC=90°$. 所以$∠ BAD=∠ CAF=90°$,$∠ F+∠ ACF=90°$. 又$CE⊥ BD$,所以$∠ BEF=∠ BEC=90°$. 所以$∠ F + ∠ ABD = 90°$. 所以$∠ ABD = ∠ ACF$. 又$AB = AC$, 所以$△ ABD ≌△ ACF$(ASA). 所以$BD=CF$. 又$BD$平分$∠ ABC$,所以$∠ FBE=∠ CBE$. 又$BE=BE$,所以$△ FBE≌△ CBE$(ASA). 所以$FE=CE$,即$CE=\frac{1}{2}CF=\frac{1}{2}BD$. 又$BD=8$,所以$CE=4$.
解析:
【分析】
遇到角平分线与边上的垂线结合的图形,通常可以通过延长垂线与角的另一边相交,构造等腰三角形和全等三角形转化线段关系。本题中BD是∠ABC的平分线,CE⊥BD,因此考虑延长BA、CE交于点F,首先利用角平分线+公共边+直角可证△FBE≌△CBE,得到CE=EF,即CF=2CE;再证明△ABD≌△ACF,得到BD=CF,即可建立CE和已知BD的数量关系求解。
【解析】
解:延长BA交CE的延长线于点F。
∵ ∠BAC=90°,∠BAC+∠CAF=180°,
∴ ∠CAF=180°-90°=90°,即∠BAD=∠CAF=90°,
∴ ∠F+∠ACF=90°。
∵ CE⊥BD,
∴ ∠BEF=∠BEC=90°,
∴ ∠F+∠ABD=90°,
∴ ∠ABD=∠ACF。
在△ABD和△ACF中:
$\{\begin{array}{l}∠BAD=∠CAF \\AB=AC \\∠ABD=∠ACF\end{array} $
∴ △ABD≌△ACF(ASA),
∴ BD=CF。
∵ BD平分∠ABC,
∴ ∠FBE=∠CBE。
在△FBE和△CBE中:
$\{\begin{array}{l}∠FBE=∠CBE \\BE=BE \\∠BEF=∠BEC=90°\end{array} $
∴ △FBE≌△CBE(ASA),
∴ FE=CE,即$CE=\frac{1}{2}CF$。
结合BD=CF,可得$CE=\frac{1}{2}BD$。
∵ BD=8,
∴ $CE=\frac{1}{2}×8=4$。
【答案】
B
【知识点】
全等三角形的判定,全等三角形的性质,角平分线的定义
【点评】
本题是典型的几何综合题,核心考查通过构造辅助线转化线段关系的能力,解题的关键是掌握“角平分线+垂线”类题目的辅助线作法,结合全等三角形的性质建立所求线段和已知线段的等量关系,该类辅助线在几何证明题中应用广泛,需要熟练掌握。
【难度系数】
0.6
遇到角平分线与边上的垂线结合的图形,通常可以通过延长垂线与角的另一边相交,构造等腰三角形和全等三角形转化线段关系。本题中BD是∠ABC的平分线,CE⊥BD,因此考虑延长BA、CE交于点F,首先利用角平分线+公共边+直角可证△FBE≌△CBE,得到CE=EF,即CF=2CE;再证明△ABD≌△ACF,得到BD=CF,即可建立CE和已知BD的数量关系求解。
【解析】
解:延长BA交CE的延长线于点F。
∵ ∠BAC=90°,∠BAC+∠CAF=180°,
∴ ∠CAF=180°-90°=90°,即∠BAD=∠CAF=90°,
∴ ∠F+∠ACF=90°。
∵ CE⊥BD,
∴ ∠BEF=∠BEC=90°,
∴ ∠F+∠ABD=90°,
∴ ∠ABD=∠ACF。
在△ABD和△ACF中:
$\{\begin{array}{l}∠BAD=∠CAF \\AB=AC \\∠ABD=∠ACF\end{array} $
∴ △ABD≌△ACF(ASA),
∴ BD=CF。
∵ BD平分∠ABC,
∴ ∠FBE=∠CBE。
在△FBE和△CBE中:
$\{\begin{array}{l}∠FBE=∠CBE \\BE=BE \\∠BEF=∠BEC=90°\end{array} $
∴ △FBE≌△CBE(ASA),
∴ FE=CE,即$CE=\frac{1}{2}CF$。
结合BD=CF,可得$CE=\frac{1}{2}BD$。
∵ BD=8,
∴ $CE=\frac{1}{2}×8=4$。
【答案】
B
【知识点】
全等三角形的判定,全等三角形的性质,角平分线的定义
【点评】
本题是典型的几何综合题,核心考查通过构造辅助线转化线段关系的能力,解题的关键是掌握“角平分线+垂线”类题目的辅助线作法,结合全等三角形的性质建立所求线段和已知线段的等量关系,该类辅助线在几何证明题中应用广泛,需要熟练掌握。
【难度系数】
0.6
7. 如图,AD,CF分别是△ABC的高和角平分线,AD与CF相交于点G,AE平分∠CAD交BC于点E,交CF于点M,连接BM交AD于点H,且BM⊥AE。有下列结论:
① ∠AMC = 135°;② △AMH ≌ △BME;
③ AH + CE = AC;④ BM + MH = BC。其中,正确的有(

A.4个
B.3个
C.2个
D.1个
① ∠AMC = 135°;② △AMH ≌ △BME;
③ AH + CE = AC;④ BM + MH = BC。其中,正确的有(
B
)A.4个
B.3个
C.2个
D.1个
答案:7. B 解析: 因为$AD$是$△ ABC$的高,所以$AD⊥ BC$,所以$∠ ADC=∠ ADB=90°$,即$∠ DAE+∠ AED=90°$,$∠ CAD+∠ ACD=90°$. 因为$AE$平分$∠ CAD$,$CF$平分$∠ ACD$,所以$∠ CAM=\frac{1}{2}∠ CAD$,$∠ ACM=∠ BCM = \frac{1}{2} ∠ ACB$, 即 $∠ CAM + ∠ ACM =\frac{1}{2}(∠ CAD+∠ ACD)=45°$. 所以$∠ AMC=180°-(∠ CAM+∠ ACM)=135°$. 故①正确; 因为$BM⊥ AE$,所以$∠ AMB = ∠ BME = 90°$, 即 $∠ AED +∠ MBE=90°$. 所以$∠ DAE=∠ MBE$. 因为$∠ BMC=360°-∠ AMC-∠ AMB = 135°$, 所以 $∠ AMC =∠ BMC$. 又 $CM = CM$, 所以 $△ ACM ≌ △ BCM$(ASA). 所以 $AM = BM$,$AC = BC$. 因为$∠ MAH =∠ MBE$,$∠ AMH = ∠ BME = 90°$, 所以 $△ AMH ≌△ BME$(ASA). 故②正确; 所以 $AH = BE$, $MH =ME$. 所以 $AH + CE = BE + CE = BC = AC$, $BM +MH = AM + ME = AE$. 因为$∠ AEC = ∠ BME +∠ MBE = 90°+∠ MBE$, 所以$∠ AEC>∠ ACE$, 即$AC>AE$. 所以 $BC>AE$,即 $BM+MH<BC$. 故③正确,④错误. 综上,正确的有3个.
解析:
【分析】
我们需要逐个判断4个结论的正确性,解题思路如下:1. 对于①,利用三角形高的性质得到直角,结合角平分线的定义,计算∠CAM+∠ACM的度数,再用三角形内角和求∠AMC;2. 对于②,先通过角的互余关系得到等角,再证明△ACM≌△BCM得到AM=BM,最后结合垂直条件用ASA证明△AMH≌△BME;3. 对于③,利用全等三角形的边相等进行转化,将AH替换为BE,即可得到AH+CE与AC的关系;4. 对于④,将BM+MH转化为AE,再通过角的大小关系比较AE和BC的长度,判断结论是否成立。
【解析】
① 因为AD是△ABC的高,所以AD⊥BC,∠ADC=90°,可得∠CAD+∠ACD=90°。
因为AE平分∠CAD,CF平分∠ACD,所以$∠ CAM=\frac{1}{2}∠ CAD$,$∠ ACM=\frac{1}{2}∠ ACB$,
因此$∠ CAM+∠ ACM=\frac{1}{2}(∠ CAD+∠ ACD)=\frac{1}{2}×90°=45°$,
所以$∠ AMC=180°-(∠ CAM+∠ ACM)=180°-45°=135°$,故①正确。
② 因为BM⊥AE,所以$∠ AMB=∠ BME=90°$,可得$∠ AED+∠ MBE=90°$,
又因为AD⊥BC,所以$∠ DAE+∠ AED=90°$,因此$∠ DAE=∠ MBE$。
$∠ BMC=360°-∠ AMC-∠ AMB=360°-135°-90°=135°$,所以$∠ AMC=∠ BMC$。
在△ACM和△BCM中:
$\{\begin{array}{l}∠ ACM=∠ BCM\\ CM=CM\\ ∠ AMC=∠ BMC\end{array} $
所以△ACM≌△BCM(ASA),可得$AM=BM$,$AC=BC$。
在△AMH和△BME中:
$\{\begin{array}{l}∠ MAH=∠ MBE\\ AM=BM\\ ∠ AMH=∠ BME=90°\end{array} $
所以△AMH≌△BME(ASA),故②正确。
③ 由△AMH≌△BME可得$AH=BE$,
因此$AH+CE=BE+CE=BC$,结合已证$AC=BC$,可得$AH+CE=AC$,故③正确。
④ 由△AMH≌△BME可得$MH=ME$,
因此$BM+MH=AM+ME=AE$。
因为$∠ AEC=∠ BME+∠ MBE=90°+∠ MBE>90°$,$∠ ACE<90°$,所以$∠ AEC>∠ ACE$,可得$AC>AE$。
又因为$AC=BC$,所以$BC>AE$,即$BM+MH<BC$,故④错误。
综上,正确的结论有①②③,共3个。
【答案】
B
【知识点】
角平分线的定义;全等三角形的判定与性质;三角形内角和定理
【点评】
本题属于几何综合题,需要结合已知的垂直、角平分线条件,逐步推导角的等量关系,再通过全等三角形的判定实现边的转化,解题时要注意对每个结论逐一验证,充分利用已证的结论推导后续问题。
【难度系数】
0.6
我们需要逐个判断4个结论的正确性,解题思路如下:1. 对于①,利用三角形高的性质得到直角,结合角平分线的定义,计算∠CAM+∠ACM的度数,再用三角形内角和求∠AMC;2. 对于②,先通过角的互余关系得到等角,再证明△ACM≌△BCM得到AM=BM,最后结合垂直条件用ASA证明△AMH≌△BME;3. 对于③,利用全等三角形的边相等进行转化,将AH替换为BE,即可得到AH+CE与AC的关系;4. 对于④,将BM+MH转化为AE,再通过角的大小关系比较AE和BC的长度,判断结论是否成立。
【解析】
① 因为AD是△ABC的高,所以AD⊥BC,∠ADC=90°,可得∠CAD+∠ACD=90°。
因为AE平分∠CAD,CF平分∠ACD,所以$∠ CAM=\frac{1}{2}∠ CAD$,$∠ ACM=\frac{1}{2}∠ ACB$,
因此$∠ CAM+∠ ACM=\frac{1}{2}(∠ CAD+∠ ACD)=\frac{1}{2}×90°=45°$,
所以$∠ AMC=180°-(∠ CAM+∠ ACM)=180°-45°=135°$,故①正确。
② 因为BM⊥AE,所以$∠ AMB=∠ BME=90°$,可得$∠ AED+∠ MBE=90°$,
又因为AD⊥BC,所以$∠ DAE+∠ AED=90°$,因此$∠ DAE=∠ MBE$。
$∠ BMC=360°-∠ AMC-∠ AMB=360°-135°-90°=135°$,所以$∠ AMC=∠ BMC$。
在△ACM和△BCM中:
$\{\begin{array}{l}∠ ACM=∠ BCM\\ CM=CM\\ ∠ AMC=∠ BMC\end{array} $
所以△ACM≌△BCM(ASA),可得$AM=BM$,$AC=BC$。
在△AMH和△BME中:
$\{\begin{array}{l}∠ MAH=∠ MBE\\ AM=BM\\ ∠ AMH=∠ BME=90°\end{array} $
所以△AMH≌△BME(ASA),故②正确。
③ 由△AMH≌△BME可得$AH=BE$,
因此$AH+CE=BE+CE=BC$,结合已证$AC=BC$,可得$AH+CE=AC$,故③正确。
④ 由△AMH≌△BME可得$MH=ME$,
因此$BM+MH=AM+ME=AE$。
因为$∠ AEC=∠ BME+∠ MBE=90°+∠ MBE>90°$,$∠ ACE<90°$,所以$∠ AEC>∠ ACE$,可得$AC>AE$。
又因为$AC=BC$,所以$BC>AE$,即$BM+MH<BC$,故④错误。
综上,正确的结论有①②③,共3个。
【答案】
B
【知识点】
角平分线的定义;全等三角形的判定与性质;三角形内角和定理
【点评】
本题属于几何综合题,需要结合已知的垂直、角平分线条件,逐步推导角的等量关系,再通过全等三角形的判定实现边的转化,解题时要注意对每个结论逐一验证,充分利用已证的结论推导后续问题。
【难度系数】
0.6