8.如图,已知点 D,E 是△ABC 内的两点,且∠BAE=∠CAD,AB=AC,AD=AE。
(1)△ABD与△ACE全等吗?请说明理由;
(2)延长 BD,CE 交于点 F,若∠BAC=80°,∠ABD=20°,求∠BFC 的度数。

(1)△ABD与△ACE全等吗?请说明理由;
(2)延长 BD,CE 交于点 F,若∠BAC=80°,∠ABD=20°,求∠BFC 的度数。
答案
8. 解:(1)$△ABD≌△ACE$。
因为$∠BAE=∠CAD$,
所以$∠BAE-∠DAE=∠CAD-∠DAE$,
即$∠BAD=∠CAE$。
在△ABD和△ACE中,$\begin{cases} AB=AC, \\ ∠BAD=∠CAE, \\ AD=AE, \end{cases}$
所以△ABD≌△ACE(SAS)。
(2)因为$∠BAC=80°$,
所以$∠ABC+∠ACB=180°-80°=100°$。
因为△ABD≌△ACE,
所以$∠ABD=∠ACE=20°$,
所以 $∠FBC + ∠FCB = ∠ABC + ∠ACB - ∠ABD - ∠ACE=100°-20°-20°=60°$,
所以$∠BFC=180°-(∠FBC+∠FCB)=180°-60°=120°$。
因为$∠BAE=∠CAD$,
所以$∠BAE-∠DAE=∠CAD-∠DAE$,
即$∠BAD=∠CAE$。
在△ABD和△ACE中,$\begin{cases} AB=AC, \\ ∠BAD=∠CAE, \\ AD=AE, \end{cases}$
所以△ABD≌△ACE(SAS)。
(2)因为$∠BAC=80°$,
所以$∠ABC+∠ACB=180°-80°=100°$。
因为△ABD≌△ACE,
所以$∠ABD=∠ACE=20°$,
所以 $∠FBC + ∠FCB = ∠ABC + ∠ACB - ∠ABD - ∠ACE=100°-20°-20°=60°$,
所以$∠BFC=180°-(∠FBC+∠FCB)=180°-60°=120°$。
解析
【分析】
(1)要判断△ABD和△ACE是否全等,先梳理已知条件:已有两组边相等AB=AC、AD=AE,还缺一组对应夹角相等。结合已知∠BAE=∠CAD,两个角同时减去公共角∠DAE,即可推出∠BAD=∠CAE,满足SAS全等判定的条件,即可证明两个三角形全等。
(2)求∠BFC的度数,可利用三角形内角和定理,先求∠FBC+∠FCB的度数:首先在△ABC中,由∠BAC的度数可算出∠ABC+∠ACB的和;再借助第一问全等的结论,得到∠ACE=∠ABD,用∠ABC+∠ACB的和减去∠ABD、∠ACE的度数,就能得到∠FBC+∠FCB的和,最后用180°减去这个和即可求出∠BFC的度数。
【解析】
(1) $△ ABD ≌ △ ACE$,理由如下:
$\because ∠ BAE = ∠ CAD$
$\therefore ∠ BAE - ∠ DAE = ∠ CAD - ∠ DAE$,即$∠ BAD = ∠ CAE$
在$△ ABD$和$△ ACE$中:
$\begin{cases}AB = AC \\∠ BAD = ∠ CAE \\AD = AE\end{cases}$
$\therefore △ ABD ≌ △ ACE(\mathrm{SAS})$
(2) 在$△ ABC$中,$∠ BAC = 80°$
$\therefore ∠ ABC + ∠ ACB = 180° - ∠ BAC = 180° - 80° = 100°$
由(1)知$△ ABD ≌ △ ACE$,$\therefore ∠ ACE = ∠ ABD = 20°$
$\therefore ∠ FBC + ∠ FCB = ∠ ABC + ∠ ACB - ∠ ABD - ∠ ACE = 100° - 20° - 20° = 60°$
在$△ BFC$中:
$∠ BFC = 180° - (∠ FBC + ∠ FCB) = 180° - 60° = 120°$
【答案】
(1) $△ ABD ≌ △ ACE$,理由见解析;
(2) $∠ BFC = 120°$
【知识点】
全等三角形的判定与性质;三角形内角和定理
【点评】
本题属于几何基础综合题,解题核心是先通过角的和差关系推导全等所需的等角条件,证明三角形全等后,利用全等的对应角相等的性质转化角的关系,再结合三角形内角和定理求解角度,是全等三角形与三角形内角和知识点结合的典型常考题。
【难度系数】
0.7
(1)要判断△ABD和△ACE是否全等,先梳理已知条件:已有两组边相等AB=AC、AD=AE,还缺一组对应夹角相等。结合已知∠BAE=∠CAD,两个角同时减去公共角∠DAE,即可推出∠BAD=∠CAE,满足SAS全等判定的条件,即可证明两个三角形全等。
(2)求∠BFC的度数,可利用三角形内角和定理,先求∠FBC+∠FCB的度数:首先在△ABC中,由∠BAC的度数可算出∠ABC+∠ACB的和;再借助第一问全等的结论,得到∠ACE=∠ABD,用∠ABC+∠ACB的和减去∠ABD、∠ACE的度数,就能得到∠FBC+∠FCB的和,最后用180°减去这个和即可求出∠BFC的度数。
【解析】
(1) $△ ABD ≌ △ ACE$,理由如下:
$\because ∠ BAE = ∠ CAD$
$\therefore ∠ BAE - ∠ DAE = ∠ CAD - ∠ DAE$,即$∠ BAD = ∠ CAE$
在$△ ABD$和$△ ACE$中:
$\begin{cases}AB = AC \\∠ BAD = ∠ CAE \\AD = AE\end{cases}$
$\therefore △ ABD ≌ △ ACE(\mathrm{SAS})$
(2) 在$△ ABC$中,$∠ BAC = 80°$
$\therefore ∠ ABC + ∠ ACB = 180° - ∠ BAC = 180° - 80° = 100°$
由(1)知$△ ABD ≌ △ ACE$,$\therefore ∠ ACE = ∠ ABD = 20°$
$\therefore ∠ FBC + ∠ FCB = ∠ ABC + ∠ ACB - ∠ ABD - ∠ ACE = 100° - 20° - 20° = 60°$
在$△ BFC$中:
$∠ BFC = 180° - (∠ FBC + ∠ FCB) = 180° - 60° = 120°$
【答案】
(1) $△ ABD ≌ △ ACE$,理由见解析;
(2) $∠ BFC = 120°$
【知识点】
全等三角形的判定与性质;三角形内角和定理
【点评】
本题属于几何基础综合题,解题核心是先通过角的和差关系推导全等所需的等角条件,证明三角形全等后,利用全等的对应角相等的性质转化角的关系,再结合三角形内角和定理求解角度,是全等三角形与三角形内角和知识点结合的典型常考题。
【难度系数】
0.7
9.如图,已知 AE 与 BD 相交于点 C,AC=EC,BC=DC,AB=8 cm。点 P 从点 A 出发,沿 A→B→A 以 2 cm/s 的速度运动;点 Q 同时从点 D 出发,沿 D→E 以 1 cm/s 的速度运动。当点 P 到达点 A 时,P,Q 两点同时停止运动,设点 P 的运动时间为 t s。
(1)当点 P 沿 A→B 运动时,BP=
(2)AB 与 ED 相等吗?请说明理由;
(3)当 P,Q,C 三点共线时,求 t 的值。

(1)当点 P 沿 A→B 运动时,BP=
(8-2t) cm
(用含 t 的代数式表示);(2)AB 与 ED 相等吗?请说明理由;
(3)当 P,Q,C 三点共线时,求 t 的值。
答案
9. 解:(1)根据题意得$AP=2t$ cm,
则$BP=(8-2t)$ cm。
(2)$AB=ED$。
在△ABC和△EDC中,
$\begin{cases} AC=EC, \\ ∠ACB=∠ECD, \\ BC=DC, \end{cases}$
所以△ABC≌△EDC(SAS),
所以$AB=ED$。
(3)因为△ABC≌△EDC,
所以$∠A=∠E,DE=AB=8$ cm。
因为 P,Q,C 三点共线,
所以$∠ACP=∠ECQ$。
在△ACP和△ECQ中,
$\begin{cases} ∠A=∠E, \\ AC=EC, \\ ∠ACP=∠ECQ, \end{cases}$
所以△ACP≌△ECQ(ASA),
所以$AP=EQ$。
根据题意得$DQ=t$ cm,则$EQ=(8-t)$ cm。
当$0≤ t≤ 4$时,$AP=2t$ cm,
所以$2t=8-t$,
解得$t=\frac{8}{3}$;
当$4< t≤ 8$时,$AP=(16-2t)$ cm,
所以$16-2t=8-t$,
解得$t=8$。
综上所述,当 P,Q,C 三点共线时,t 的值为 8 或$\frac{8}{3}$。
则$BP=(8-2t)$ cm。
(2)$AB=ED$。
在△ABC和△EDC中,
$\begin{cases} AC=EC, \\ ∠ACB=∠ECD, \\ BC=DC, \end{cases}$
所以△ABC≌△EDC(SAS),
所以$AB=ED$。
(3)因为△ABC≌△EDC,
所以$∠A=∠E,DE=AB=8$ cm。
因为 P,Q,C 三点共线,
所以$∠ACP=∠ECQ$。
在△ACP和△ECQ中,
$\begin{cases} ∠A=∠E, \\ AC=EC, \\ ∠ACP=∠ECQ, \end{cases}$
所以△ACP≌△ECQ(ASA),
所以$AP=EQ$。
根据题意得$DQ=t$ cm,则$EQ=(8-t)$ cm。
当$0≤ t≤ 4$时,$AP=2t$ cm,
所以$2t=8-t$,
解得$t=\frac{8}{3}$;
当$4< t≤ 8$时,$AP=(16-2t)$ cm,
所以$16-2t=8-t$,
解得$t=8$。
综上所述,当 P,Q,C 三点共线时,t 的值为 8 或$\frac{8}{3}$。
解析
【分析】
(1) 点P沿A→B运动时,根据“路程=速度×时间”先求出AP的长度,再用AB的总长度减去AP的长度,即可得到BP的表达式。
(2) 要判断AB与ED是否相等,可通过证明两条边所在的三角形全等来推导。已知AC=EC,BC=DC,结合对顶角相等的性质,可利用SAS判定△ABC和△EDC全等,根据全等三角形对应边相等即可得到结论。
(3) 首先由全等三角形的性质得到∠A=∠E、DE=AB=8cm,当P、Q、C三点共线时,∠ACP和∠ECQ是对顶角,二者相等,可利用ASA判定△ACP≌△ECQ,得到AP=EQ的等量关系。注意点P是往返运动,需分两种情况讨论:①0≤t≤4时,点P从A向B运动,AP=2t;②4<t≤8时,点P从B向A运动,AP的长度为总往返路程减去已走路程,即16-2t。再结合EQ=DE-DQ=8-t,分别列一元一次方程求解,得到符合取值范围的t值即可。
【解析】
(1) 点P从A出发沿A→B运动,速度为2cm/s,运动时间为t s,因此AP=2t cm,已知AB=8cm,所以BP=AB-AP=(8-2t)cm。
(2) AB=ED,理由如下:
在△ABC和△EDC中,
$\begin{cases} AC=EC, \\ ∠ACB=∠ECD(对顶角相等), \\ BC=DC, \end{cases}$
∴△ABC≌△EDC(SAS),
∴AB=ED(全等三角形对应边相等)。
(3) 由△ABC≌△EDC可得:∠A=∠E,DE=AB=8cm。
当P、Q、C三点共线时,∠ACP=∠ECQ(对顶角相等)。
在△ACP和△ECQ中,
$\begin{cases} ∠A=∠E, \\ AC=EC, \\ ∠ACP=∠ECQ, \end{cases}$
∴△ACP≌△ECQ(ASA),
∴AP=EQ(全等三角形对应边相等)。
点Q从D出发沿D→E运动,速度为1cm/s,运动时间为t s,因此DQ=t cm,EQ=DE-DQ=(8-t)cm。
分两种情况讨论:
①当$0≤ t≤ 4$时,点P沿A→B运动,AP=2t cm,
∴$2t=8-t$,
解得$t=\frac{8}{3}$,符合取值范围;
②当$4< t≤ 8$时,点P沿B→A运动,AP=$8-(2t-8)=(16-2t)$ cm,
∴$16-2t=8-t$,
解得$t=8$,符合取值范围。
综上,t的值为$\frac{8}{3}$或8。
【答案】
(1) $(8-2t)\ \mathrm{cm}$;
(2) $AB=ED$,理由见解析;
(3) $t$的值为$\frac{8}{3}$或$8$。
【知识点】
1. 全等三角形的判定与性质
2. 动点分段讨论
3. 一元一次方程的应用
【点评】
本题将三角形全等知识与动点问题结合,既考查了全等三角形的判定定理和性质,也考查了分类讨论的数学思想,解题的关键是根据动点的运动方向分情况找到等量关系列方程求解,需注意验证解是否符合运动时间的取值范围。
【难度系数】
0.6
(1) 点P沿A→B运动时,根据“路程=速度×时间”先求出AP的长度,再用AB的总长度减去AP的长度,即可得到BP的表达式。
(2) 要判断AB与ED是否相等,可通过证明两条边所在的三角形全等来推导。已知AC=EC,BC=DC,结合对顶角相等的性质,可利用SAS判定△ABC和△EDC全等,根据全等三角形对应边相等即可得到结论。
(3) 首先由全等三角形的性质得到∠A=∠E、DE=AB=8cm,当P、Q、C三点共线时,∠ACP和∠ECQ是对顶角,二者相等,可利用ASA判定△ACP≌△ECQ,得到AP=EQ的等量关系。注意点P是往返运动,需分两种情况讨论:①0≤t≤4时,点P从A向B运动,AP=2t;②4<t≤8时,点P从B向A运动,AP的长度为总往返路程减去已走路程,即16-2t。再结合EQ=DE-DQ=8-t,分别列一元一次方程求解,得到符合取值范围的t值即可。
【解析】
(1) 点P从A出发沿A→B运动,速度为2cm/s,运动时间为t s,因此AP=2t cm,已知AB=8cm,所以BP=AB-AP=(8-2t)cm。
(2) AB=ED,理由如下:
在△ABC和△EDC中,
$\begin{cases} AC=EC, \\ ∠ACB=∠ECD(对顶角相等), \\ BC=DC, \end{cases}$
∴△ABC≌△EDC(SAS),
∴AB=ED(全等三角形对应边相等)。
(3) 由△ABC≌△EDC可得:∠A=∠E,DE=AB=8cm。
当P、Q、C三点共线时,∠ACP=∠ECQ(对顶角相等)。
在△ACP和△ECQ中,
$\begin{cases} ∠A=∠E, \\ AC=EC, \\ ∠ACP=∠ECQ, \end{cases}$
∴△ACP≌△ECQ(ASA),
∴AP=EQ(全等三角形对应边相等)。
点Q从D出发沿D→E运动,速度为1cm/s,运动时间为t s,因此DQ=t cm,EQ=DE-DQ=(8-t)cm。
分两种情况讨论:
①当$0≤ t≤ 4$时,点P沿A→B运动,AP=2t cm,
∴$2t=8-t$,
解得$t=\frac{8}{3}$,符合取值范围;
②当$4< t≤ 8$时,点P沿B→A运动,AP=$8-(2t-8)=(16-2t)$ cm,
∴$16-2t=8-t$,
解得$t=8$,符合取值范围。
综上,t的值为$\frac{8}{3}$或8。
【答案】
(1) $(8-2t)\ \mathrm{cm}$;
(2) $AB=ED$,理由见解析;
(3) $t$的值为$\frac{8}{3}$或$8$。
【知识点】
1. 全等三角形的判定与性质
2. 动点分段讨论
3. 一元一次方程的应用
【点评】
本题将三角形全等知识与动点问题结合,既考查了全等三角形的判定定理和性质,也考查了分类讨论的数学思想,解题的关键是根据动点的运动方向分情况找到等量关系列方程求解,需注意验证解是否符合运动时间的取值范围。
【难度系数】
0.6
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