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文档简介
四川师范大学附属实验学校八年级上册期末数学模拟试卷含详细答案一、选择题1.新型冠状病毒“COVID﹣19”的平均半径约为50纳米(1纳米=10﹣9米),这一数据用科学记数法表示,正确的是()A.50×10﹣9米 B.5.0×10﹣9米 C.5.0×10﹣8米 D.0.5×10﹣7米2.如图,在中,D是BC边的中点,AE是的角平分线,于点E,连接DE,若,,则AC的长度是()A.5 B.4 C.3 D.23.化简的结果是()A. B. C. D.4.在下列多项式中,不能用平方差公式因式分解的是()A. B. C. D.5.若分式的值等于0,则的值为()A.2 B.0 C. D.6.如图,在△ABC中,∠BAC=80°,AB边的垂直平分线交AB于点D,交BC于点E,AC边的垂直平分线交AC于点F,交BC于点G,连接AE,AG.则∠EAG的度数为()A.15° B.20° C.25° D.30°7.某种病菌的直径为,把数据0.00000471用科学记数法表示为()A. B. C. D.8.在四边形ABCD中,若∠A与∠C之和等于四边形外角和的一半,∠B比∠D大15°,则∠B的度数等于()A.150° B.97.5° C.82.5° D.67.5°9.如图,在△ABC和△DEC中,已知AB=DE,补充下列一组条件,仍无法判定△ABC≌△DEC的是()A.BC=EC,∠B=∠EB.BC=EC,AC=DCC.∠B=∠E,∠A=∠DD.BC=EC,∠A=∠D10.如图所示,在直角三角形ACB中,已知∠ACB=90°,点E是AB的中点,且,DE交AC的延长线于点D、交BC于点F,若∠D=30°,EF=2,则DF的长是()A.5 B.4 C.3 D.2二、填空题11.如图,AB∥CD,EF交AB、CD于点G、H,GM、HM分别平分∠BGH、∠GHD,GM、HM交于点M,则∠GMH=_________.12.如图,在中,是的角平分线,,垂足为E,,则的周长为________.13.如图,,一副三角尺按如图所示放置,∠AEG=20度,则为______________度.14.与互为相反数,则____.15.已知:如图,在长方形中,延长到点,使,连接,动点从点出发,以每秒2个单位长度的速度沿向终点运动,设点的运动时间为秒,当的值为_______时,和全等.16.如图,在△ABC中,∠ABC、∠ACB的平分线BE、CD相交于点F,∠A=60°,则∠BFC=______.17.如图是我国古代数学家杨辉最早发现的,称为“杨辉三角”,他的发现比西方要早五百年左右,由此可见我国古代数学的成就是非常值得中华民族自豪的.“杨辉三角”中有许多规律,如它的每一行的数字正好对应了(为非负整数)的展开式中按次数从大到小排列的项的系数,例如:展开式中的系数1,2,1恰好对应图中第三行的数字;展开式中的系数1,3,3,1恰好对应图中第四行的数字…….请认真观察此图,根据前面各式的规律,写出的展开式:______.18.如图,在△ABC中,AD⊥DE,BE⊥DE,AC、BC分别平分∠BAD和∠ABE.点C在线段DE上.若AD=5,BE=2,则AB的长是_____.19.在△ABC中,∠A=∠B+∠C,∠B=2∠C﹣6°,则∠C的度数为_____.20.计算的结果为__________.三、解答题21.如图所示,△ABC中,AB=BC,DE⊥AB于点E,DF⊥BC于点D,交AC于F.⑴若∠AFD=155°,求∠EDF的度数;⑵若点F是AC的中点,求证:∠CFD=∠B.22.如图,和是等腰直角三角形,,,,点在的内部,且.图1备用图备用图(1)猜想线段和线段的数量关系,并证明你的猜想;(2)求的度数;(3)设,请直接写出为多少度时,是等腰三角形.23.已知:,,求下列代数式的值:(1);(2).24.如图,∠ADB=∠ADC,∠B=∠C.(1)求证:AB=AC;(2)连接BC,求证:AD⊥BC.25.设,则的最小值为______.26.如图,已知直线y=+1与x轴、y轴分别交于点A、B,以线AB为直角边在第一象限内作等腰Rt△ABC,∠BAC=90o、点P(x、y)为线段BC上一个动点(点P不与B、C重合),设△OPA的面积为S.(1)求点C的坐标;(2)求S关于x的函数解析式,并写出x的的取值范围;(3)△OPA的面积能于吗,如果能,求出此时点P坐标,如果不能,说明理由.27.先化简,再求值:,其中a=-1,b=1.28.如图,在△ABC中,已知AB=AC,∠BAC=90°,AH是△ABC的高,AH=4cm,BC=8cm,直线CM⊥BC,动点D从点C开始沿射线CB方向以每秒3厘米的速度运动,动点E也同时从点C开始在直线CM上以每秒1厘米的速度向远离C点的方向运动,连接AD、AE,设运动时间为t(t>0)秒.(1)请直接写出CD、CE的长度(用含有t的代数式表示):CD=cm,CE=cm;(2)当t为多少时,△ABD的面积为12cm2?(3)请利用备用图探究,当t为多少时,△ABD≌△ACE?并简要说明理由.29.如图,如果AD∥BC,∠B=∠C,那么AD是∠EAC的平分线吗?请说明你判别的理由.30.如图,△ACF≌△DBE,其中点A、B、C、D在一条直线上.(1)若BE⊥AD,∠F=62°,求∠A的大小.(2)若AD=9cm,BC=5cm,求AB的长.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.C解析:C【解析】【分析】绝对值小于1的正数也可以利用科学记数法表示,一般形式为a×10﹣n,与较大数的科学记数法不同的是其所使用的是负整数指数幂,指数n由原数左边起第一个不为零的数字前面的0的个数所决定.【详解】解:50纳米=50×10﹣9米=5.0×10﹣8米.故选:C.【点睛】本题考查用科学记数法表示较小的数,一般形式为a×10-n,其中1≤|a|<10,n为由原数左边起第一个不为零的数字前面的0的个数所决定.2.A解析:A【解析】【分析】延长CE,交AB于点F,通过ASA证明△EAF≌△EAC,根据全等三角形的性质得到AF=AC,EF=EC,根据三角形中位线定理得出BF=2,即可得出结果.【详解】解:延长CE,交AB于点F.∵AE平分∠BAC,AE⊥CE,∴∠EAF=∠EAC,∠AEF=∠AEC,在△EAF与△EAC中,∴△EAF≌△EAC(ASA),∴AF=AC,EF=EC,又∵D是BC中点,∴BD=CD,∴DE是△BCF的中位线,∴BF=2DE=2.∴AC=AF=AB-BF=7-2=5;故选A.【点睛】此题考查的是三角形中位线定理、全等三角形的判定与性质等知识;熟练掌握三角形中位线定理,证明三角形全等是解题的关键.3.A解析:A【解析】【分析】先化除为乘,然后按照分式乘法法则进行计算即可.【详解】解:==m.故答案为A.【点睛】本题考查了分式的的乘除运算,掌握分式乘除运算法则是解答本题的关键.4.D解析:D【解析】【分析】根据平方差公式有:==(x+3y)(x−3y);=m2-1=(m+1)(m−1);=b2−16a2=(b+4a)(b−4a);而−x2−1=−(x2+1),不能用平方差公式分解.【详解】A.==(x+3y)(x−3y);B.=m2-1=(m+1)(m−1);C.=b2−16a2=(b+4a)(b−4a);而−x2−1=−(x2+1),不能用平方差公式分解.故选:D.【点睛】本题考查了平方差公式:a2−b2=(a+b)(a−b),熟练掌握此公式是解答此题的关键.5.D解析:D【解析】【分析】根据分式值为零的条件是分子等于零且分母不等于零列式计算;【详解】由题意得,2x-1=0,x+1≠0,解得,x=,x≠-1,所以当x=时,此分式的值为零.故选:D【点睛】本题考查分式值为0的条件,解题关键是熟练掌握分式值为零的条件是分子等于零且分母不等于零.6.B解析:B【解析】【分析】根据线段垂直平分线的性质和等腰三角形的性质即可得到结论.【详解】解:∵AB边的垂直平分线交AB于点D,AC边的垂直平分线交AC于点F,∴AG=CG,AE=BE,∴∠C=∠CAG,∠B=∠BAE,∴∠BAE+∠CAG=∠B+∠C=180°﹣∠BAC=100°,∴∠EAG=∠BAE+∠CAG﹣∠BAC=100°﹣80°=20°,故选:B.【点睛】此题考查线段垂直平分线的性质和等腰三角形的性质,熟练掌握各性质定理并运用解题是关键.7.D解析:D【解析】【分析】绝对值小于1的正数也可以利用科学记数法表示,一般形式为a×10-n,与较大数的科学记数法不同的是其所使用的是负指数幂,指数由原数左边起第一个不为零的数字前面的0的个数所决定.【详解】0.00000471=,故选:D.【点睛】本题考查了用科学记数法表示较小的数,一般形式为a×10-n,其中1≤|a|<10,n为由原数左边起第一个不为零的数字前面的0的个数所决定.8.B解析:B【解析】【分析】根据∠A与∠C之和等于四边形外角和的一半,四边形的外角和为360°,得到∠A+∠C=180°,根据四边形的内角和为360°∠B+∠D=360°-(∠A+∠C)=180°①,根据∠B比∠D大15°,得到∠B-∠D=15°②,所以①+②得:2∠B=195°,所以∠B=97.5°.【详解】解:∵∠A与∠C之和等于四边形外角和的一半,四边形的外角和为360°,∴∠A+∠C=180°,∴∠B+∠D=360°﹣(∠A+∠C)=180°①,∵∠B比∠D大15°,∴∠B﹣∠D=15°②,①+②得:2∠B=195°,∴∠B=97.5°.故选:B.【点睛】本题考查了多边形的内角与外角,解决本题的关键是熟记四边形的内角和与外角和.9.D解析:D【解析】试题分析:根据全等三角形的判定方法分别进行判定即可.解:A、已知AB=DE,再加上条件BC=EC,∠B=∠E可利用SAS证明△ABC≌△DEC,故此选项不合题意;B、已知AB=DE,再加上条件BC=EC,AC=DC可利用SSS证明△ABC≌△DEC,故此选项不合题意;C、已知AB=DE,再加上条件∠B=∠E,∠A=∠D可利用ASA证明△ABC≌△DEC,故此选项不合题意;D、已知AB=DE,再加上条件BC=EC,∠A=∠D不能证明△ABC≌△DEC,故此选项符合题意;故选D.考点:全等三角形的判定.10.B解析:B【解析】【分析】求出∠B=30°,结合EF=2,得到BF,连接AF,根据垂直平分线的性质得到FA=FB=4,再证明∠DAF=∠D,得到DF=AF=4即可.【详解】解:∵DE⊥AB,则在△AED中,∵∠D=30°,∴∠DAE=60°,在Rt△ABC中,∵∠ACB=90°,∠BAC=60°,∴∠B=30°,在Rt△BEF中,∵∠B=30°,EF=2,∴BF=4,连接AF,∵DE是AB的垂直平分线,∴FA=FB=4,∠FAB=∠B=30°,∵∠BAC=60°,∴∠DAF=30°,∵∠D=30°,∴∠DAF=∠D,∴DF=AF=4,故选B.【点睛】本题考查了垂直平分线的判定和性质,直角三角形的性质,解题的关键是掌握相应定理,构造线段AF.二、填空题11.90°【解析】【分析】由平行线性质可得到,再由角平分线定义可得到.【详解】解:∵AB∥CD∴∠BGH+∠GHD=180(两直线平行,同旁内角互补)又GM、HM分别平分∠BGH、∠GHD解析:90°【解析】【分析】由平行线性质可得到,再由角平分线定义可得到.【详解】解:∵AB∥CD∴∠BGH+∠GHD=180(两直线平行,同旁内角互补)又GM、HM分别平分∠BGH、∠GHD,∴∠MGH+∠GHM=90(角平分线的定义)∴∠GMH=180-(∠MGH+∠GHM)=180-90=90(三角形内角和定理).故答案为90°.【点睛】本题考查三角形内角和、角平分线及平行线的综合应用,熟练掌握有关性质、定义和定理是解题关键.12.;【解析】【分析】在△ACD、△ADE、△DEC都是含有30°的直角三角形,利用边之间的关系,得出各边长,从而得出△ABC的周长.【详解】∵∠C=90°,∠B=30°,DE=1∴在Rt△解析:;【解析】【分析】在△ACD、△ADE、△DEC都是含有30°的直角三角形,利用边之间的关系,得出各边长,从而得出△ABC的周长.【详解】∵∠C=90°,∠B=30°,DE=1∴在Rt△DEB中,DB=2,EB=∵AD是∠CAB的角平分线∴CD=DE=1,∠CAD=∠DAE=30°∴在Rt△ACD中,AD=2,同理,在Rt△ADE中,AD=2,AE=∴△ABC的周长=AE+EB+BD+DC+CA=3+3故答案为:3+3.【点睛】本题考查含30°角的直角三角形、角平分线的性质,解题关键是得出△ACD、△ADE、△DEC都是含有30°的直角三角形.13.35【解析】分析:过点G作AB平行线交EF于P,根据平行线的性质求出∠EGP,求出∠PGF,根据平行线的性质、平角的概念计算即可.详解:过点G作AB平行线交EF于P,由题意易知,AB∥GP解析:35【解析】分析:过点G作AB平行线交EF于P,根据平行线的性质求出∠EGP,求出∠PGF,根据平行线的性质、平角的概念计算即可.详解:过点G作AB平行线交EF于P,由题意易知,AB∥GP∥CD,∴∠EGP=∠AEG=20°,∴∠PGF=70°,∴∠GFC=∠PGF=70°,∴∠HFD=180°-∠GFC-∠GFP-∠EFH=35°.故答案为35°.点睛:本题考查的是平行线的性质、三角形内角和定理的应用,掌握两直线平行、内错角相等是解题的关键.14.0【解析】【分析】根据互为相反数的定义得出a+2b=0,再把a2+4ab+4b2变形为(a+2b)2代入求值即可.【详解】解:∵a与2b互为相反数,∴a+2b=0,∴a2+4ab+4b解析:0【解析】【分析】根据互为相反数的定义得出a+2b=0,再把a2+4ab+4b2变形为(a+2b)2代入求值即可.【详解】解:∵a与2b互为相反数,∴a+2b=0,∴a2+4ab+4b2=(a+2b)2=0故答案为:0【点睛】此题主要考查了互为相反数以及完全平方公式,正确把握互为相反数的定义是解题关键.15.2或11【解析】【分析】分两种情况讨论,根据题意得出BF=2t=4和AF=26-2t=4即可求得答案.【详解】解:∵为直角三角形,且AB=DC,∴当≌时,有BF=2t=CE=4,解解析:2或11【解析】【分析】分两种情况讨论,根据题意得出BF=2t=4和AF=26-2t=4即可求得答案.【详解】解:∵为直角三角形,且AB=DC,∴当≌时,有BF=2t=CE=4,解得:t=2;当≌时,有AF=CE=4,此时=4,解得:,故答案为:2或11.【点睛】本题考查全等三角形的判定,注意到为直角三角形,且AB=DC,故只有BF=2t=4和AF=26-2t=4两种情况.16.【解析】【分析】根据角平分线的定义可得出∠CBF=∠ABC、∠BCF=∠ACB,再根据内角和定理结合∠A=60°即可求出∠BFC的度数.【详解】∵∠ABC、∠ACB的平分线BE、CD相交于解析:【解析】【分析】根据角平分线的定义可得出∠CBF=∠ABC、∠BCF=∠ACB,再根据内角和定理结合∠A=60°即可求出∠BFC的度数.【详解】∵∠ABC、∠ACB的平分线BE、CD相交于点F,∴∠CBF=∠ABC,∠BCF=∠ACB.∵∠A=60°,∴∠ABC+∠ACB=180°﹣∠A=120°,∴∠BFC=180°﹣(∠CBF+BCF)=180°﹣(∠ABC+∠ACB)=120°.故答案为120°.【点睛】本题考查了三角形内角和定理,根据角平分线的定义结合三角形内角和定理求出角的度数是解题的关键.17.a5+5a4b+10a3b2+10a2b3+5ab4+b5【解析】【分析】利用已知各项系数变化规律进而得出答案.【详解】解:可得:(a+b)4=a4+4a3b+6a2b2+4ab3+b4;解析:a5+5a4b+10a3b2+10a2b3+5ab4+b5【解析】【分析】利用已知各项系数变化规律进而得出答案.【详解】解:可得:(a+b)4=a4+4a3b+6a2b2+4ab3+b4;则(a+b)5=a5+5a4b+10a3b2+10a2b3+5ab4+b5.故答案为:a5+5a4b+10a3b2+10a2b3+5ab4+b5.【点睛】本题考查了数字的规律变化,要求学生通过观察数字,分析、归纳并发现其中的规律,并应用规律解决问题是解题的关键.18.7【解析】【分析】过点C作CF⊥AB于F,由角平分线的性质得CD=CF,CE=CF,于是可证△ADC≌△AFC,△CBE≌△CBF,可得AD=AF,BE=BF,即可得结论.【详解】解:如图解析:7【解析】【分析】过点C作CF⊥AB于F,由角平分线的性质得CD=CF,CE=CF,于是可证△ADC≌△AFC,△CBE≌△CBF,可得AD=AF,BE=BF,即可得结论.【详解】解:如图,过点C作CF⊥AB于F,∵AC,BC分别平分∠BAD,∠ABE,∴CD=CF,CE=CF,∵AC=AC,BC=BC,∴△ADC≌△AFC,△CBE≌△CBF,∴AF=AD=5,BF=BE=2,∴AB=AF+BF=7.故答案是:7.【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质,角平分线的性质,添加恰当辅助线构造全等三角形是本题的关键.19.32°【解析】【分析】根据三角形的内角和等于180°求出∠A=90°,从而得到∠B、∠C互余,然后用∠C表示出∠B,再列方程求解即可.【详解】∵∠A=∠B+∠C,∠A+∠B+∠C=180°解析:32°【解析】【分析】根据三角形的内角和等于180°求出∠A=90°,从而得到∠B、∠C互余,然后用∠C表示出∠B,再列方程求解即可.【详解】∵∠A=∠B+∠C,∠A+∠B+∠C=180°,∴∠A=90°,∴∠B+∠C=90°,∴∠B=90°-∠C,∵∠B=2∠C-6°,∴90°-∠C=2∠C-6°,∴∠C=32°.故答案为32°.【点睛】本题考查了三角形内角和定理,熟记定理并求出∠A的度数是解题的关键.20.1【解析】【分析】根据分式的加减法法则计算即可得答案.【详解】==1.故答案为:1【点睛】本题考查分式的加减,同分母分式相加减,分母不变,把分子相加减;异分母分式相加减,先通分,解析:1【解析】【分析】根据分式的加减法法则计算即可得答案.【详解】==1.故答案为:1【点睛】本题考查分式的加减,同分母分式相加减,分母不变,把分子相加减;异分母分式相加减,先通分,变为同分母分式,再加减;熟练掌握运算法则是解题关键.三、解答题21.(1)50°;(2)见解析【解析】试题分析:⑴根据等腰三角形的性质、三角形的内角和定理与四边形的内角和为360°,可求得所求角的度数.⑵连接BF,根据三角形内角和定理与等腰三角形三线合一,可知.试题解析:⑴∵∠AFD=155°,∴∠DFC=25°,∵DF⊥BC,DE⊥AB,∴∠FDC=∠AED=90°,在Rt△EDC中,∴∠C=90°﹣25°=65°,∵AB=BC,∴∠C=∠A=65°,∴∠EDF=360°﹣65°﹣155°﹣90°=50°.⑵连接BF,∵AB=BC,且点F是AC的中点,∴BF⊥AC,,∴∠CFD+∠BFD=90°,∠CBF+∠BFD=90°,∴∠CFD=∠CBF,∴.22.(1),证明见解析;(2);(3)为或或【解析】【分析】(1)EB=DC,证明△AEB≌△ADC,可得结论;(2)如图1,先根据三角形的内角和定理可得∠ECB+∠EBC=50°,根据直角三角形的两锐角互余得:∠ACB+∠ABC=90°,所以∠ACE+∠ABE=90°−50°=40°,由(1)中三角形全等可得结论;(3)△CED是等腰三角形时,有三种情况:①当DE=CE时,②当DE=CD时,③当CE=CD时,根据等腰三角形等边对等角可得的值.【详解】解:(1)证明:在与中,;(2),,,,又是等腰直角三角形,,四边形中,;(3)当△CED是等腰三角形时,有三种情况:①当DE=CE时,∠DCE=∠EDC=40°,∴=∠ADC=40°+45°=85°,②当DE=CD时,∠DCE=∠DEC=40°,∴∠CDE=100°,∴=∠ADE+∠EDC=45°+100°=145°,③当CE=CD时,∵∠DCE=40°,∴∠CDE==70°,∴=70°+45°=115°,综上,当的度数为或或时,是等腰三角形.【点睛】本题是三角形的综合题,考查了等腰三角形的判定和性质、三角形全等的性质和判定、等腰直角三角形的性质等知识,第一问证明全等三角形是关键,第二问运用整体的思想是关键,第三问分情况讨论是关键.23.(1)20;(2)33.【解析】【分析】(1)将已知两等式左右两边相加,即可求出所求代数式的值;(2)将已知两等式左右两边相减,即可求出所求代数式的值.【详解】(1)∵,,∴=()+()=30-10=20;(2)∵,,∴=()-()-7=30-(-10)-7=30+10-7=33.【点睛】此题考查了代数式求值,利用了整体代入的思想,是一道基本题型.24.(1)见解析;(2)见解析【解析】【分析】(1)根据题意证明△ADB≌△ADC即可证明AB=AC;(2)连接BC,由中垂线的逆定理证明即可.【详解】证明:(1)∵在△ADB和△ADC中,,∴△ADB≌△ADC(AAS),∴AB=AC;(2)连接BC,∵△ADB≌△ADC,∴AB=AC,BD=CD,∴A和D都在线段BC的垂直平分线上,∴AD是线段BC的垂直平分线,即AD⊥BC.【点睛】本题主要考查全等三角形的判定与性质以及中垂线的逆定理,熟记相关定理是解题关键.25.【解析】【分析】把M化成完全平方的形式,再示出其最小值即可.【详解】当且仅当,表达式取得最小值.故答案为:.【点睛】考查了完全平方公式,解题关键是把整式化成完全平方的形式.26.(1)(4,3);(2)S=,0<x<4;(3)不存在.【解析】【分析】(1)直线y=+1与x轴、y轴分别交于点A、B,可得点A、B的坐标,过点C作CH⊥x轴于点H,如图1,易证△AOB≌△CHA,从而得到AH=OB、CH=AO,就可得到点C的坐标;(2)易求直线BC解析式,过P点作PG垂直x轴,由△OPA的面积=即可求出S关于x的函数解析式.(3)当S=求出对应的x即可.【详解】解:(1)∵直线y=+1与x轴、y轴分别交于点A、B,∴A点(3,0),B点为(0,1),如图:过点C作CH⊥x轴于点H,则∠AHC=90°.∴∠AOB=∠BAC=∠AHC=90°,∴∠OAB=180°-90°-∠HAC=90°-∠HAC=∠HCA.在△AOB和△CHA中,,∴△AOB≌△CHA(AAS),∴AO=CH=3,OB=HA=1,∴OH=OA+AH=4∴点C的坐标为(4,3);(2)设直线BC解析式为y=kx+b,由B(0,1),C(4,3)得:,解得,∴直线BC解析式为,过P点作PG垂直x轴,△OPA的面积=,∵PG=,OA=3,∴S==;点P(x、y)为线段BC上一个动点(点P不与B、C重合),∴0<x<4.∴S关于x的函数解析式为S=,x的的取值范围是0<x<4;(3)当s=时,即,解得x=4,不合题意,故P点不存在.【点睛】本题主要考查了一次函数图象上点的坐标特征、全等三角形的判定与性质、勾股定理、三角形的面积公式等知识,构造全等三角形是解决第(1)小题的关键.27.a2-2b+4;3.【解析】【分析】首先根据整式的运算法则对算式进行化简,再把字母的值代入计算即可得到结果.【详解】解:原式==a2-2b+4,当a=-1,b=1时,原式=1-2+4=3.【点睛】本题考查整式的化简求值,熟练应用乘法对加法的分配律计算是解答本题的关键.28.(1)3t,t;(2)t为s或s;(3)见解析.【解析】【分析】(1)根据路程=速度×时间,即可得出结果;(2)首先求出△ABD中BD边上的高,然后根据面积公式列出方程,求出BD的值,分两种情况分别求出t的值即可;(3)假设△ABD≌△ACE,根据全等三角形的对
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