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八年级几何证明题集锦及解答值得收藏

 当以读书通世事 2019-02-23

八年级几何全等证明题归纳

1.如图,梯形ABCD中,AD∥BC,∠DCB=45°,BD⊥CD.过点C作CE⊥AB于E,交对角线BD于F,点G为BC中点,连接EG、AF.

求证:CF=AB+AF.

证明:在线段CF上截取CH=BA,连接DH,

∵BD⊥CD,BE⊥CE,

∴∠EBF+∠EFB=90°,∠DFC+∠DCF=90°,

∵∠EFB=∠DFC,

∴∠EBF=∠DCF,

∵DB=CD,BA=CH,

∴△ABD≌△HCD,

∴AD=DH,∠ADB=∠HDC,

∵AD∥BC,

∴∠ADB=∠DBC=45°,

∴∠HDC=45°,∴∠HDB=∠BDC—∠HDC=45°,

∴∠ADB=∠HDB,

∵AD=HD,DF=DF,

∴△ADF≌△HDF,

∴AF=HF,

∴CF=CH+HF=AB+AF,

∴CF=AB+AF.

2.如图,ABCD为正方形,E为BC边上一点,且AE=DE,AE与对角线BD交于点F,连接CF,交ED于点G.判断CF与ED的位置关系,并说明理由.

解:垂直.

理由:∵四边形ABCD为正方形,

∴∠ABD=∠CBD,AB=BC,

∵BF=BF,

∴△ABF≌△CBF,

∴∠BAF=∠BCF,

∵在RT△ABE和△DCE中,AE=DE,AB=DC,

∴RT△ABE≌△DCE,

∴∠BAE=∠CDE,

∴∠BCF=∠CDE,∵∠CDE+∠DEC=90°,

∴∠BCF+∠DEC=90°,

∴DE⊥CF.

3.如图,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠A=90º,AB=AD,DE⊥CD交AB于E,DF平分∠CDE交BC于F,连接EF.证明:CF=EF

解:

过D作DG⊥BC于G.

由已知可得四边形ABGD为正方形,

∵DE⊥DC

∴∠ADE+∠EDG=90°=∠GDC+∠EDG,

∴∠ADE=∠GDC.

又∵∠A=∠DGC且AD=GD,

∴△ADE≌△GDC,

∴DE=DC且AE=GC.

在△EDF和△CDF中∠EDF=∠CDF,DE=DC,DF为公共边,∴△EDF≌△CDF,

∴EF=CF

4.已知:在⊿ABC中,∠A=900,AB=AC,D是AC的中点,AE⊥BD,AE延长线交BC于F,求证:∠ADB=∠FDC。

证明:

过点C作CG⊥CA交AF延长线于G

∴∠G+∠GAC=90°…………①

又∵AE⊥BD

∴∠BDA+∠GAC=90°…………②

综合①②,∠G=∠BDA

在△BDA与△AGC中,

∵ ∠G=∠BDA

∠BAD=∠ACG=90°

BA=CA

∴△BDA≌△AGC

∴DA=GC

∵D是AC中点,∴DA=CD

∴GC=CD

由∠1=45°,∠ACG=90°,故∠2=45°=∠1

在△GCF与△DCF中,

∵ GC=CD

∠2=45°=∠1

CF=CF

∴△GCF≌△DCF

∴∠G=∠FDC,又∠G=∠BDA

∴∠ADB=∠FDC

5.如图,梯形ABCD中,AD∥BC,CD⊥BC,BC=CD,O是BD的中点,E是CD延长线上一点,作OF⊥OE交DA的延长线于F,OE交AD于H,OF交AB于G,FO的延长线交CD于K,求证:OE=OF

提示:

由条件知△BCD为等腰Rt△,连接OC,可证△OCK≌△ODH(AAS),得OK=OH,再证△FOH≌△EOK(AAS),得OE=OF

6.如图,在正方形ABCD的边BC上任取一点M,过点C作CN⊥DM交AB于N,设正方形对角线交点为O,试确定OM与ON之间的关系,并说明理由.

解:∵四边形ABCD是正方形,

∴DC=BC,∠DCM=∠NBC=90°,

又∵CN⊥DM交AB于N,

∴∠NCM+∠CMD=90°,

而∠CMD+∠CDM=90°,

∴∠NCM=∠CDM,

∴△DCM≌△CBN,

∴CM=BN,

再根据四边形ABCD是正方形可以得到

OC=OB,∠OCM=∠OBN=45°,

∴△OCM≌△OBN.

∴OM=ON,∠COM=∠BON,而∠COM+∠MOB=90°,

∴∠BON+∠MOB=90°.

∴∠MON=90°.

∴OM与ON之间的关系是OM=ON;OM⊥ON.

7.如图,正方形CGEF的对角线CE在正方形ABCD的边BC的延长线上(CG>BC),M是线段AE的中点,DM的延长线交CE于N.

探究:线段MD、MF的关系,并加以证明.

证明:根据题意,知AD∥BC.

∴∠EAD=∠AEN(内错角相等),

∵∠DMA=∠NME(对顶角相等),

又∵M是线段AE的中点,

∴AM=ME.

∴△ADM≌△ENM(ASA).

∴AD=NE,DM=MN.(对应边相等).

连接线段DF,线段FN,

线段CE是正方形的对角线,∠DCF=∠NEF=45°,

根据上题可知线段AD=NE,

又∵四边形CGEF是正方形,

∴线段FC等于FE.

∴△DCF≌△NEF(SAS).

∴线段FD=FN.

∴△FDN是等腰三角形.

∴线段MD⊥线段MF.

8.如图,△ABC是等边三角形,△BDC是顶角∠BDC=120°的等腰三角形,以D为顶点作一个60°角∠NDM,角的两边分别交AB、AC边于M、N两点,连接MN.试探究BM、MN、CN之间的数量关系,并加以证明.

证明:BM+CN=NM

延长AC至E,使CE=BM,连接DE,

∵△BDC是顶角∠BDC=120°的等腰三角形,△ABC是等边三角形,

∴∠BCD=30°,

∴∠ABD=∠ACD=90°,

∵DB=DC,CE=BM,

∴△DCE≌△BMD,

∵∠MDN=∠NDE=60°

∴DM=DE(上面已经全等)

∴DN=ND(公共边)

∴△DMN≌△DEN∴BM+CN=NM

9.如图,已知点D为等腰直角△ABC内一点,∠CAD=∠CBD=15°.E为AD延长线上的一点,且CE=CA,求证:AD+CD=DE;

证明:∵AC=BC,∠ACB=90°,

∴∠CAB=∠ABC=45°.

∵∠CAD=∠CBD=15°,

∴∠BAD=∠ABD=30°.

∴AD=BD.

在DE上截取DM=DC,连接CM,

∵AD=BD,AC=BC,DC=DC,

∴△ACD≌△BCD.

∴∠ACD=∠BCD=45°.

∵∠CAD=15°,

∴∠EDC=60°.

∵DM=DC,

∴△CMD是等边三角形.

∴∠CDA=∠CME=120°.

∵CE=CA,

∴∠E=∠CAD.

∴△CAD≌△CEM.

∴ME=AD.

∴DA+DC=ME+MD=DE.

即AD+CD=DE.

10.如图,在正方形ABCD中,F是CD的中点,E是BC边上的一点,且AF平分∠DAE,求证:AE=EC+CD.

证明:∵AF平分∠DAE,∠D=90°,FH⊥AE,

∴∠DAF=∠EAF,FH=FD,

在△AHF与△ADF中,

∵AF为公共边,∠DAF=∠EAF,FH=FD(角平分线上的到角的两边距离相等),

∴△AHF≌△ADF(HL).

∴AH=AD,HF=DF.

又∵DF=FC=FH,FE为公共边,

∴△FHE≌△FCE.

∴HE=CE.

∵AE=AH+HE,AH=AD=CD,HE=CE,

∴AE=EC+CD.

11.已知梯形ABCD中,AB∥CD,BD⊥AC于E,AD=BC,AC=AB,DF⊥AB于F,AC、DF相交于DF的中点O.

求证:AB+CD=2BE.

证明:过D作DM∥AC交BA的延长线于M.

∵梯形ABCS中,AD=BC,

∴BD=AC.

又∵CD∥AM,DM∥AC,

∴四边形CDMA为平行四边形.

∴DM=AC,CD=AM.

∵MD∥AC,又AC⊥BD,且AC=BD,

∴DM⊥BD,DM=BD,

∴△DMB为等腰直角三角形.

又∵DF⊥BM,

∴DF=BF.

∴BM=2DF=2BF

∴AM+AB=2BF.

∵CD=AM,

∴AB+CD=2BF.

∵AC=BD=AB,

∴在△BEA和△BFD中,△BEA≌△BFD.

∴BE=BF.

∵AB+CD=2BF,

∴AB+CD=2BE.

12.已知:如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,BC=DC,CF平分∠BCD,DF∥AB,BF的延长线交DC于点E.

求证:AD=DE.

证明:(1)∵CF平分∠BCD,

∴∠BCF=∠DCF.

在△BFC和△DFC中,

∴△BFC≌△DFC.

∴BF=DF,∴∠FBD=∠FDB.

连接BD.

∵DF∥AB,

∴∠ABD=∠FDB.

∴∠ABD=∠FBD.

∵AD∥BC,

∴∠BDA=∠DBC.

∵BC=DC,

∴∠DBC=∠BDC.

∴∠BDA=∠BDC.

又BD是公共边,

∴△BAD≌△BED.

∴AD=DE.

13.如图,在直角梯形ABCD中,AD⊥DC,AB∥DC,AB=BC,AD与BC延长线交于点F,G是DC延长线上一点,AG⊥BC于E.

求证:CF=CG;

证明:连接AC,

∵DC∥AB,AB=BC,

∴∠1=∠CAB,∠CAB=∠2,

∴∠1=∠2;

∵∠ADC=∠AEC=90°,AC=AC,

∴△ADC≌△AEC,

∴CD=CE;

∵∠FDC=∠GEC=90°,∠3=∠4,

∴△FDC≌△GEC,

∴CF=CG.

14.如图,已知P为∠AOB的平分线OP上一点,PC⊥OA于C,PA=PB,求证AO+BO=2CO

证明:过点P作PQ⊥OB于Q,则∠PQB=90°

∵OP平分∠AOB,且PC⊥OA,PQ⊥OB

∴PC=PQ

在Rt△POC与Rt△POQ中,

∵PC=PQ

PO=PO

∴Rt△POC≌Rt△POQ(HL)

∴OC=OQ

∴2OC=OC+OQ=OC+OB+BQ

在Rt△PCA与Rt△PQB中,

∵PC=PQ

PA=PB

∴Rt△PCA≌Rt△PQB(HL)

∴CA=QB

又2OC=OC+OB+BQ

∴2OC=OC+OB+CA=OA+OB

15.已知:如图,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,DE⊥AC于点F,交BC于点G,交AB的延长线于点E,且AE=AC.求证:BG=FG;

证明:

∵∠ABC=90°,DE⊥AC于点F,

∴∠ABC=∠AFE.

∵AC=AE,∠EAF=∠CAB,

∴△ABC≌△AFE

∴AB=AF.

连接AG,

∵AG=AG,AB=AF,

∴Rt△ABG≌Rt△AFG.

∴BG=FG

16.如图,在平行四边形ABCD中,分别以AB、AD为边向外作等边△ABE、△ADF,连接CE、CF,求证:①△CDF≌△EBC;②∠CDF=∠EAF;③△ECF是等边△

解:∵△ABE、△ADF是等边三角形

∴FD=AD,BE=AB

∵AD=BC,AB=DC

∴FD=BC,BE=DC

∵∠B=∠D,∠FDA=∠ABE

∴∠CDF=∠EBC

∴△CDF≌△EBC,

∵AF=FD,AE=DC,EF=CF

∴△EAF≌△CDF

∴∠CDF=∠EAF,

∵∠AFC=∠AFE+∠EFD+∠DFC,∠AFE+∠EFD=60°

∴∠AFC-∠DFC=60°

∴∠AFE=∠DFC

∴∠EFC=60°

同理,∠FEC=60°

∵CF=CE

∴△ECF是等边三角形

17.已知正方形ABCD中,F为对角线BD上一点,过F点作EF⊥BA于E,G为DF中点,连接EG,CG.求证:EG=CG;

证明:

延长CG至M,使MG=CG,

连接MF,ME,EC,

在△DCG与△FMG中,

∵FG=DG,∠MGF=∠CGD,MG=CG,

∴△DCG≌△FMG.

∴MF=CD,∠FMG=∠DCG,

∴MF∥CD∥AB,

∴EF⊥MF.

在Rt△MFE与Rt△CBE中,

∵MF=CB,EF=BE,

∴△MFE≌△CBE

∴∠MEF=∠CEB.

∴∠MEC=∠MEF+∠FEC=∠CEB+∠CEF=90°,

∴△MEC为直角三角形.

∵MG=CG,

∴EG= MC,

∴EG=CG.

18.如图,在△ABC中,∠ABC=60°,AD、CE分别平分∠BAC、∠ACB,求证:AC=AE+CD.

解:在AC上取AF=AE,连接OF,

则△AEO≌△AFO(SAS),

∴∠AOE=∠AOF;

∵AD、CE分别平分∠BAC、∠ACB,

∴∠ECA+∠DAC= (180°-∠B)=60°

则∠AOC=180°-∠ECA-∠DAC=120°;

∴∠AOC=∠DOE=120°,

∠AOE=∠COD=∠AOF=60°,

则∠COF=60°,

∴∠COD=∠COF,

又∵∠FCO=∠DCO,CO=CO,

∴△FOC≌△DOC(ASA),

∴DC=FC,

∵AC=AF+FC,

∴AC=AE+CD.

19.已知:如图,AD∥BC,AE平分∠BAD,AE⊥BE;说明:AD+BC=AB.

解:如图,在AB上截取AF=AD,

∴AE平分∠BAD,

∴∠DAE=∠FAE,

∵AF=AD,AE=AE,

∴△DAE≌△FAE,

∴∠D=∠AFE,∠DEA=∠FEA,

∵AD∥BC,

∴∠DAB+∠CBA=180°,

∵AE⊥BE,

∴∠BAE+∠ABE=90°,

∴∠DAE+∠CBE=90°,

∴∠ABE=∠CBE,

同理,∠FEB=∠CEB,

∵BE=BE,

∴△BEF≌△BEC,

∴BF=BC,

∴AB=AF+FB=AD+BC.

20.如图,已知Rt△ABC≌Rt△ADE,∠ABC=∠ADE=90°,BC与DE相交于点F,连接CD,EB.

求证:CF=EF.

证明:

∵Rt△ABC≌Rt△ADE,

∴AC=AE,AD=AB,∠CAB=∠EAD,

∴∠CAB-∠DAB=∠EAD-∠DAB.

即∠CAD=∠EAB.

∴△CAD≌△EAB,

∴CD=EB,∠ADC=∠ABE.

又∵∠ADE=∠ABC,

∴∠CDF=∠EBF.

又∵∠DFC=∠BFE,

∴△CDF≌△EBF.

∴CF=EF.

21.将两个全等的直角三角形ABC和DBE如图方式摆放,其中∠ACB=∠DEB=90°,∠A=∠D=30°,点E落在AB上,DE所在直线交AC所在直线于点F.

求证:AF+EF=DE

证明:

连接BF

∵△ABC≌△DBE,

∴BC=BE,AC=DE.

∵∠ACB=∠DEB=90°,

∴∠BCF=∠BEF=90°.

∵BF=BF,

∴Rt△BFC≌Rt△BFE.

∴CF=EF.

又∵AF+CF=AC,

∴AF+EF=DE.

初二几何全等证明题集锦(二)

1.(1)如图1,点O是线段AD的中点,分别以AO和DO为边在线段AD的同侧作等边三角形OAB和等边三角形OCD,连结AC和BD,相交于点E,连结BC.

求∠AEB的大小;

(2)如图2,ΔOAB固定不动,保持ΔOCD的形状和大小不变,将ΔOCD绕着点O旋转(ΔOAB和ΔOCD不能重叠),求∠AEB的大小.

2.如图1,四边形ABCD是正方形,GCD边上的一个动点(点GC、D不重合),以CG为一边在正方形ABCD外作正方形CEFG,连结BG,DE.我们探究下列图中线段BG、线段DE的长度关系及所在直线的位置关系:

(1)①猜想如图1中线段BG、线段DE的长度关系及所在直线的位置关系;

②将图1中的正方形CEFG绕着点C按顺时针(或逆时针)方向旋转任意角度

,得到如图2、如图3情形.请你通过观察、测量等方法判断①中得到的结论是否仍然成立,并选取图2证明你的判断.

(2)将原题中正方形改为矩形(如图4—6),且AB=a,BC=b,CE=ka, CG=kb (a

b,k

0),第(1)题①中得到的结论哪些成立,哪些不成立?若成立,以图5为例简要说明理由.

(3)在第(2)题图5中,连结

,且a=3,b=2,k=

,求

的值.

3.如图甲,在△ABC中,∠ACB为锐角.点D为射线BC上一动点,连接AD,以AD为一边且在AD的右侧作正方形ADEF.

解答下列问题:

(1)如果AB=AC,∠BAC=90º.

①当点D在线段BC上时(与点B不重合),如图乙,线段CF、BD之间的位置关系为,数量关系为

②当点D在线段BC的延长线上时,如图丙,①中的结论是否仍然成立,为什么?

(2)如果AB≠AC,∠BAC≠90º,点D在线段BC上运动.

试探究:当△ABC满足一个什么条件时,CF⊥BC(点C、F重合除外)?画出相应图形,并说明理由.(画图不写作法)

CF相交于点P,求线段CP长的最大值.

4.已知:如图5—132,点C在线段AB上,以AC和BC为边在AB的同侧作正三角形△ACM和△BCN,连结AN、BM,分别交CM、CN于点P、Q.求证:PQ∥AB.

5.如图,在正方形ABCD中,△PBC、△QCD是两个等边三角形,PBDQ交于MBPCQ交于ECPDQ交于F

求证:PM = QM

6

.如图,在△ABC中,AD平分∠BAC,AB=AC-BD,则∠B∶∠C的值为多少?

7、如图,△ABC中,AB=AC,D、E、F分别是BC、AB、AC上的点,BD=CF,CD=BE,G为EF中点,连结DG,问DG与EF之间有何关系?证明你的结论。

8.已知:三角形ABC和CDE为等腰直角三角形,点F、G分别为BE和AD的中点,连接FG和GC,

求证:FG和GC的关系。

9.如图1,已知△ABC,∠ACB=90°,分别以AB、BC为边向外作△ABD与△BCE,且DA=DB,BE=EC,若∠ADB=∠BEC=2∠ABC,连接DE交AB于点F,试探究线段DF与EF的数量关系,并加以证明。

10.已知:如图,P是正方形ABCD内点,∠PAD=∠PDA=150

求证:△PBC是正三角形.

11.已知:如图,在四边形ABCD中,AD=BC,M、N分别是AB、CD的中点,AD、BC的延长线交MN于E、F.

求证:∠DEN=∠F.

12.如图,分别以△ABC的AC和BC为一边,在△ABC的外侧作正方形ACDE和正方形CBFG,点P是EF的中点.

求证:点P到边AB的距离等于AB的一半.

13如图,四边形ABCD为正方形,DE∥AC,AE=AC,AE与CD相交于F.

求证:CE=CF.

14、如图,四边形ABCD为正方形,DE∥AC,且CE=CA,直线EC交DA延长线于F.

求证:AE=AF.

15、设P是正方形ABCD一边BC上的任一点,PF⊥AP,CF平分∠DCE.

求证:PA=PF.

D

16、设P是平行四边形ABCD内部的一点,且∠PBA=∠PDA.

求证:∠PAB =∠PCB.

17.如图2-1,在Rt△ABC 中,∠ACB=90°,∠BAC=60°,

(1)将Rt△ABC绕点A逆时针旋转90°,得到Rt△AC'B',直线BB'交直线CC'于点D,连接AD.

探究:AD与BB'之间的关系,并说明理由。

(2)如图2-2,若将Rt△ABC绕点A逆时针旋转任意角度,其他条件不变,还有(1)的结论吗?为什么?

18.在△ABC与△BDE中,∠ABC=∠BDE=90°,BC=DE,AC=BE,M.N分别是AB.BD的中点,连接MN交CE于点K

(1)如图3-1,当C.B.D共线,AB=2BC时,探究CK与EK之间的数量关系,并证明;

(2)如图3-2,当C.B.D不共线,AB≠2BC时,(1)中的结论是否成立,若成立,请证明;若不成立,请说明理由;

(3)将题目中的条件“∠ABC=∠BDE=90°,BC=DE,AC=BE”都去掉,再添加一个条件,写出一个类似的对一般三角形都成立的问题(画出图形,写出已知和结论,不用证明)

19.如图,△ABO与△CDO均为等腰三角形,且∠BAO=∠DCO=90°,M为BD的中点,MN⊥AC,试探究MN与AC的数量关系,并说明理由。

20.填空或解答:点B.C.E在同一直线上,点A.D在直线CE的同侧,AB=AC,EC=ED,∠BAC=∠CED,直线AE、BD交于点F。

(1)如图①,若∠BAC=60°,则∠AFB=_________;如图②,若∠BAC=90°,则∠AFB=_________;

(2)如图③,若∠BAC=α,则∠AFB=_________(用含α的式子表示);

(3)将图③中的△ABC绕点C旋转(点F不与点A.B重合),得图④或图⑤。在图④中,∠AFB与∠α的数量关系是________________;在图⑤中,∠AFB与∠α的数量关系是________________。请你任选其中一个结论证明。

20.已知:如图①所示,在

中,

,且点

在一条直线上,连接

分别为

的中点.

(1)求证:①

;②

是等腰三角形.

(2)在图①的基础上,将

绕点

按顺时针方向旋转

,其他条件不变,得到图②所示的图形.请直接写出(1)中的两个结论是否仍然成立;

21.如图,分别以△ABC的边AB、AC为边,向外作正方形ABFGACDE,连接EG

求证:


22.如图,分别以△ABC的边AB、AC为边,向外作正方形ABFGACDE,连接EG。若O为EG的中点

求证:BC=2AO


23. 如图,分别以△ABC的边AB、AC为边,向外作正方形ABFGACDE,连接EG,若OEG的中点,OA的延长线交BC于点H

求证:AHBC


24. 如图,分别以△ABC的边AB、AC为边,向外作正方形ABFGACDE,连接EG,若AHBCHA的延长线交EG于点O

求证:OEG的中点


25. 如图,分别以△ABC的边AB、AC为边,向外作正方形ABFGACDE,连接BE,CG

求证:

(1)BE=CG

(2)BECG


26. 如图,分别以△ABC的边AB、AC为边,向外作正方形ABFGACDE,连接BE,CG

FMBC,交CB的延长线于点M,作DNBC,交BC的延长线于点N

求证:FM+DN=BC


27. 如图,分别以△ABC的边AB、AC为边,向外作正方形ABFGACDE,连接BE,CG、FD

OFD中点,OPBC于点P

求证:BC=2OP


28. 如图,分别以△ABC的边AB、AC为边,向外作正方形ABFGACDE,连接CE,BG、GE

M、N、P、Q分别是EG、GB、BC、CE的中点

求证:四边形MNPQ是正方形


29. 如图,已知P是等边△ABC的BC边上任意一点,过P点分别作AB、AC的垂线PE、PD,垂足为E、D。问:△AED的周长与四边形EBCD的周长之间的关系?

30. 如图,已知∠MON的边OM上有两点A、B,边ON上有两点C、D,且AB=CD,P为∠MON的平分线上一点。问:

(1)△ABP与△PCD是否全等?请说明理由。

(2)△ABP与△PCD的面积是否相等?请说明理由。

31.

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