7. 如图,在四边形ABCD与四边形A'B'C'D'中,AB=A'B',∠B=∠B',BC=B'C'.有下列条件:①∠A=∠A',AD=A'D';②∠A=∠A',CD=C'D';③∠A=∠A',∠D=∠D';④AD=A'D',CD=C'D'.添加其中一个,可使四边形ABCD≌四边形A'B'C'D'.上述条件中符合要求的有(
).

A.①②③
B.①③④
C.①④
D.①②③④
答案:B
解析:
【分析】
要判定两个四边形全等,可通过连接对角线将四边形拆分为两个三角形,先利用已知条件证明△ABC≌△A'B'C',再逐一验证添加的条件能否证明△ADC≌△A'D'C',若两个三角形都全等,则对应四边形全等。
第一步:连接AC、A'C',已知AB=A'B',∠B=∠B',BC=B'C',根据SAS可直接证得△ABC≌△A'B'C',由此可得AC=A'C',∠BAC=∠B'A'C'。
第二步:逐个分析4个条件:
①添加∠A=∠A',AD=A'D':由∠A-∠BAC=∠A'-∠B'A'C'得∠DAC=∠D'A'C',结合AD=A'D'、AC=A'C',用SAS可证△ADC≌△A'D'C',符合要求;
②添加∠A=∠A',CD=C'D':可得∠DAC=∠D'A'C',此时条件为AC=A'C'、CD=C'D'、∠DAC=∠D'A'C',属于SSA,不能判定三角形全等,不符合要求;
③添加∠A=∠A',∠D=∠D':可得∠DAC=∠D'A'C',结合∠D=∠D'、AC=A'C',用AAS可证△ADC≌△A'D'C',符合要求;
④添加AD=A'D',CD=C'D':结合AC=A'C',用SSS可证△ADC≌△A'D'C',符合要求。
综上符合要求的是①③④。
【解析】
解:连接AC、A'C'。
在△ABC和△A'B'C'中:
$\{\begin{array}{l} AB=A'B'\\ ∠B=∠B'\\ BC=B'C'\end{array} $
∴△ABC≌△A'B'C'(SAS)
∴AC=A'C',∠BAC=∠B'A'C'
①添加∠A=∠A',AD=A'D':
∵∠BAD-∠BAC=∠B'A'D'-∠B'A'C',即∠DAC=∠D'A'C'
在△ADC和△A'D'C'中:
$\{\begin{array}{l} AD=A'D'\\ ∠DAC=∠D'A'C'\\ AC=A'C'\end{array} $
∴△ADC≌△A'D'C'(SAS),可得四边形ABCD≌四边形A'B'C'D',①符合要求;
②添加∠A=∠A',CD=C'D':
可得∠DAC=∠D'A'C',此时条件为AC=A'C',CD=C'D',∠DAC=∠D'A'C',为SSA,无法判定△ADC≌△A'D'C',②不符合要求;
③添加∠A=∠A',∠D=∠D':
同理得∠DAC=∠D'A'C',在△ADC和△A'D'C'中:
$\{\begin{array}{l} ∠D=∠D'\\ ∠DAC=∠D'A'C'\\ AC=A'C'\end{array} $
∴△ADC≌△A'D'C'(AAS),可得四边形ABCD≌四边形A'B'C'D',③符合要求;
④添加AD=A'D',CD=C'D':
在△ADC和△A'D'C'中:
$\{\begin{array}{l} AD=A'D'\\ CD=C'D'\\ AC=A'C'\end{array} $
∴△ADC≌△A'D'C'(SSS),可得四边形ABCD≌四边形A'B'C'D',④符合要求。
综上,符合要求的是①③④,答案选B。
【答案】
B
【知识点】
三角形全等的判定;四边形全等的判定
【点评】
本题将四边形全等转化为三角形全等问题,考查了全等判定定理的灵活应用,解题关键是牢记SSA不能作为三角形全等的判定依据,避免误判。
【难度系数】
0.65
8. 如图,△ABC中,点E在边AC上,EB=EA,∠A=2∠CBE,CD垂直于BE的延长线,D为垂足.若BD=8,AC=11,则CD的长是(
).

A.3.5
B.4
C.4.5
D.5
答案:B
解析:
【分析】
本题可通过构造辅助线转化线段与角度关系求解:1. 首先作CM平行AB交BD延长线于M,利用平行线性质和EB=EA的等腰条件,可得EM=EC,进而将AC的长度转化为BM的长度,得到BM=11;2. 结合BD=8可算出DM=3;3. 再通过在BM上取点N使CN=CM,利用等腰三角形三线合一得到ND=DM=3,结合角度关系和外角性质推出BN=CN=CM,得到CM的长度;4. 最后在直角△CDM中用勾股定理计算CD的长度即可。
【解析】
过点C作$CM// AB$,交BD的延长线于点M。
$\because CM// AB$,$\therefore ∠ M=∠ ABE$,$∠ ECM=∠ A$。
$\because EB=EA$,$\therefore ∠ ABE=∠ A$,$\therefore ∠ M=∠ ECM$,$\therefore EM=EC$。
$\therefore BM=BE+EM=AE+EC=AC=11$。
$\because BD=8$,$\therefore DM=BM-BD=11-8=3$。
设$∠ CBE=x$,由题意得$∠ A=2x$,$\therefore ∠ M=∠ A=2x$。
在BM上取点N,使$CN=CM$,
$\because CD⊥ BM$,根据等腰三角形三线合一,CD是等腰$△ CNM$的中线,$\therefore ND=DM=3$,$NM=2DM=6$。
$\therefore BN=BM-NM=11-6=5$。
$\because ∠ CNM$是$△ BCN$的外角,$\therefore ∠ CNM=∠ CBE+∠ BCN$。
$\because CN=CM$,$\therefore ∠ CNM=∠ M=2x$,
$\therefore 2x=x+∠ BCN$,即$∠ BCN=x=∠ CBE$,$\therefore BN=CN$。
$\therefore CM=CN=BN=5$。
在$Rt△ CDM$中,由勾股定理得:
$CD=\sqrt{CM^2-DM^2}=\sqrt{5^2-3^2}=\sqrt{16}=4$。
【答案】
B
【知识点】
等腰三角形的性质;勾股定理;平行线的性质
【点评】
本题综合考查了几何中常见辅助线的构造、等腰三角形的判定与性质及勾股定理的应用,核心是通过平行线转化线段关系,结合角度特征构造等腰三角形实现线段的等量代换,对辅助线构造能力有一定要求。
【难度系数】
0.6
答案:解:
∵ $(±2)^2 = 4$,
∴ 4的平方根是$\boldsymbol{\pm2}$;
∵ $2^3 = 8$,
∴ 8的立方根是$\boldsymbol{2}$。
解析:
【分析】
解题时需结合平方根、立方根的定义求解:①求4的平方根:根据平方根的定义,若x²=a,则x是a的平方根,正数有两个互为相反数的平方根,只需找到平方等于4的数即可;②求8的立方根:根据立方根的定义,若x³=a,则x是a的立方根,正数的立方根为正数,找到立方等于8的数即可,注意区分平方根和立方根的性质,避免漏写负的平方根。
【解析】
∵ $(±2)^2 = 4$,
∴ 4的平方根是$\boldsymbol{\pm2}$;
∵ $2^3 = 8$,
∴ 8的立方根是$\boldsymbol{2}$。
【答案】
$\pm2$;$2$
【知识点】
平方根的定义;立方根的定义
【点评】
本题是基础概念考查题,重点考察对平方根、立方根定义的掌握,易错点是求解正数平方根时遗漏负根,解题时注意区分平方根和立方根的性质即可快速作答。
【难度系数】
0.85
10. 比较大小:$-\sqrt{3}$
$-2$.(填“>”“<”或“=”)
答案:$\boldsymbol{>}$
解析:
【分析】
比较两个负数的大小,可依据“两个负数比较大小,绝对值大的反而小”的规则求解。首先分别求出两个数的绝对值,再将整数转化为带根号的形式比较绝对值的大小,最后根据规则就能判断出原数的大小关系。
【解析】
1. 回忆负数比较大小的法则:两个负数相比较,绝对值大的数反而小。
2. 计算两个数的绝对值:
$\left| -\sqrt{3} \right|=\sqrt{3}$,$\left| -2 \right|=2$。
3. 比较绝对值的大小:
将2改写为$\sqrt{4}$,因为被开方数越大,算术平方根越大,且$3<4$,所以$\sqrt{3}<\sqrt{4}$,即$\sqrt{3}<2$。
4. 推导原数大小:
因为$\left| -\sqrt{3} \right|<\left| -2 \right|$,根据负数比较大小的法则,可得$-\sqrt{3} > -2$。
【答案】
$\boldsymbol{>}$
【知识点】
实数大小比较,二次根式的大小比较
【点评】
本题属于基础题型,考查实数比较大小的基本方法,解题核心是熟练掌握负数比较大小的规则,也可借助数轴上“右大左小”的规律验证结果。
【难度系数】
0.8
11. 如图,已知两个三角形全等,根据图中提供的信息,可得 EF 的长为
.

答案:$\boldsymbol{20}$
解析:
【分析】
要解决这道题,首先回忆全等三角形的性质:全等三角形的对应角相等,对应边相等。首先先计算△ABC中未知角∠A的度数,找到和△DEF中相等的角,确定对应角,再根据对应角所对的边是对应边,找到EF的对应边,即可求出EF的长度。
【解析】
在△ABC中,根据三角形内角和为180°,可得:
$∠ A = 180° - ∠ B - ∠ C = 180° - 50° - 60° = 70°$
由此可知$∠ A = ∠ D = 70°$,即$∠ A$和$∠ D$是两个全等三角形的对应角。
根据“对应角所对的边为对应边”,$∠ A$的对边是BC,$∠ D$的对边是EF,因此BC和EF是对应边。
因为全等三角形对应边相等,所以$EF = BC = 20$。
【答案】
$\boldsymbol{20}$
【知识点】
三角形内角和定理;全等三角形的性质
【点评】
本题重点考查全等三角形性质的应用,解题的核心是准确找到对应边,解题时要先通过角的度数匹配对应角,再由对应角确定对应边,避免因对应关系混淆出错。
【难度系数】
0.8
12. 如图,在长方形OABC中,OC=2,OA=1.以原点O为圆心,对角线OB的长为半径画弧交数轴于点D,则数轴上点D表示的数是
.

答案:解:
∵ 四边形OABC是长方形,
∴ BC = OA = 1,∠OCB = 90°。
在Rt△OBC中,由勾股定理得:
OB = √(OC² + BC²) = √(2² + 1²) = √5。
由作图可知,OD = OB = √5,
又∵ 点D在数轴的负半轴上,
∴ 数轴上点D表示的数是$-\sqrt{5}$。
解析:
【分析】
要解决这个问题,首先明确点D到原点的距离等于对角线OB的长度,因此核心是先求出OB的长:第一步,利用长方形的性质得到直角三角形的边长和直角条件,长方形对边相等、四个角都是直角,可知BC=OA=1,且∠OCB为90°;第二步,在直角三角形OBC中用勾股定理计算OB的长度;第三步,根据作图规则可知OD=OB,再结合点D在数轴负半轴,给长度加上负号即可得到点D表示的数。
【解析】
∵ 四边形OABC是长方形,
∴ BC = OA = 1,∠OCB = 90°。
在Rt△OBC中,由勾股定理得:
OB = √(OC² + BC²) = √(2² + 1²) = √5。
由作图可知,OD = OB = √5,
又
∵ 点D在数轴的负半轴上,
∴ 数轴上点D表示的数是-√5。
【答案】
$-\sqrt{5}$
【知识点】
长方形的性质;勾股定理;实数与数轴
【点评】
本题是几何与数轴结合的基础题,解题关键是利用勾股定理求出OB的长度,需要注意数轴负半轴上的点对应的数为负数,避免遗漏符号导致出错。
【难度系数】
0.7
13. 如图,在$\mathrm{Rt}△ ABC$中,$∠ C=90°$,$AC=BC$,$AD$是$∠ CAB$的平分线,过点$B$作$BE⊥ AD$,交$AD$的延长线于点$E$.若$AD=3$,则$BE$的长为
.

答案:$\boldsymbol{\frac{3}{2}}$
解析:
【分析】
遇到角平分线与角平分线上的垂线组合的几何题,可通过延长垂线构造等腰三角形与全等三角形求解。首先延长BE、AC交于点F,先利用角平分线+垂直的条件证明△ABE≌△AFE,得到BE=EF,即BF=2BE;再证明△ACD≌△BCF,得到AD=BF,进而推导出BE与AD的数量关系,代入数值即可求解。
【解析】
延长BE,交AC的延长线于点F。
1. 证明△AEF≌△AEB:
∵ AD是∠CAB的平分线,
∴ ∠FAE=∠BAE,
∵ BE⊥AD,
∴ ∠AEF=∠AEB=90°,
在△AEF和△AEB中:
$\{\begin{array}{l}∠FAE=∠BAE \\AE=AE \\∠AEF=∠AEB\end{array} $
∴ △AEF≌△AEB(ASA),
∴ BE=EF,即$BF=2BE$。
2. 证明△ACD≌△BCF:
∵ ∠ACB=90°,∠AEB=90°,∠ADC=∠BDE(对顶角相等),
∴ ∠CAD=∠CBF(等角的余角相等),
在△ACD和△BCF中:
$\{\begin{array}{l}∠ACD=∠BCF=90° \\AC=BC \\∠CAD=∠CBF\end{array} $
∴ △ACD≌△BCF(ASA),
∴ $AD=BF$。
结合$BF=2BE$,可得$AD=2BE$,
已知$AD=3$,代入得$BE=\frac{1}{2}AD=\frac{3}{2}$。
【答案】
$\boldsymbol{\frac{3}{2}}$
【知识点】
全等三角形的判定与性质;等腰三角形的性质;角平分线的定义
【点评】
本题是三角形几何的典型题型,核心考查构造辅助线的能力,解题关键是根据角平分线和垂直的特征构造全等三角形,建立已知线段和所求线段的等量关系,能有效检验学生对全等三角形判定和几何逻辑推导的掌握程度。
【难度系数】
0.6
14. 如图,AD为$△ ABC$的角平分线,$∠ C=90°$,$AC=3$,$AB=5$,则$AD$的长度为
。

答案:$\boldsymbol{\frac{3\sqrt{5}}{2}}$
解析:
【分析】
解题时可分三步思考:①首先在Rt△ABC中,已知斜边AB和直角边AC,可利用勾股定理先求出BC的长度;②AD是△ABC的角平分线,可利用角平分线的性质(角平分线上的点到角两边的距离相等),结合面积法求出DC的长度;③最后在Rt△ADC中,已知AC和DC的长度,再次用勾股定理即可求出AD的长度。
【解析】
1. 求BC的长度:
在$Rt△ ABC$中,$∠ C=90°$,$AC=3$,$AB=5$,由勾股定理得:
$BC=\sqrt{AB^2-AC^2}=\sqrt{5^2-3^2}=\sqrt{16}=4$
2. 求DC的长度:
过点D作$DE⊥ AB$于点E,
∵AD是$∠ BAC$的角平分线,$∠ C=90°$,$DE⊥ AB$
∴$DC=DE$(角平分线上的点到角两边的距离相等)
设$DC=x$,则$DE=x$,$BD=BC-DC=4-x$
根据$△ ABC$的面积等于$△ ABD$与$△ ACD$的面积和:
$S_{△ ABC}=S_{△ ABD}+S_{△ ACD}$
代入面积公式得:
$\frac{1}{2}× AC× BC=\frac{1}{2}× AB× DE+\frac{1}{2}× AC× DC$
代入数值化简:
$6=\frac{5}{2}x+\frac{3}{2}x$,即$4x=6$,解得$x=\frac{3}{2}$,即$DC=\frac{3}{2}$
3. 求AD的长度:
在$Rt△ ADC$中,由勾股定理得:
$AD=\sqrt{AC^2+DC^2}=\sqrt{3^2+(\frac{3}{2})^2}=\sqrt{9+\frac{9}{4}}=\sqrt{\frac{45}{4}}=\frac{3\sqrt{5}}{2}$
【答案】
$\boldsymbol{\frac{3\sqrt{5}}{2}}$
【知识点】
勾股定理,角平分线的性质,三角形面积计算
【点评】
本题是直角三角形与角平分线性质的综合应用题,解题核心是灵活运用勾股定理和角平分线的性质,通过面积法建立等式求出未知线段长,属于基础综合题,熟练掌握相关定理即可快速求解。
【难度系数】
0.7