八年级数学上册压轴题 期末复习试卷测试卷 (word版,含解析)

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

八年级数学上册压轴题期末复习试卷测试卷(word版,含解析)
一、压轴题
1.问题背景:(1)如图1,已知△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,直线m经过点A,BD⊥直线m,CE⊥直线m,垂足分别为点D、E.求证:DE=BD+CE.
拓展延伸:(2)如图2,将(1)中的条件改为:在△ABC中,AB=AC,D、A、E三点都在直线m上,并且有∠BDA=∠AEC=∠BAC.请写出DE、BD、CE三条线段的数量关系.(不需要证明)
实际应用:(3)如图,在△ACB中,∠ACB=90°,AC=BC,点C的坐标为(-2,0),点A的坐标为(-6,3),请直接写出B点的坐标.
2.如图1.在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=10,直线DE经过点C,过点A,B分别作AD⊥DE,BE⊥DE,垂足分别为点D和E,AD=8,BE=6.
(1)①求证:△ADC≌△CEB;②求DE的长;
(2)如图2,点M以3个单位长度/秒的速度从点C出发沿着边CA运动,到终点A,点N 以8个单位长度/秒的速度从点B出发沿着线BC—CA运动,到终点A.M,N两点同时出发,运动时间为t秒(t>0),当点N到达终点时,两点同时停止运动,过点M作PM⊥DE 于点P,过点N作QN⊥DE于点Q;
①当点N在线段CA上时,用含有t的代数式表示线段CN的长度;
②当t为何值时,点M与点N重合;
③当△PCM与△QCN全等时,则t=.
3.在平面直角坐标系xOy 中,若P ,Q 为某个矩形不相邻的两个顶点,且该矩形的边均与某条坐标轴垂直,则称该矩形为点P ,Q 的“相关矩形”.图1为点P ,Q 的“相关矩形”的示意图.已知点A 的坐标为(1,2).
(1)如图2,点B 的坐标为(b ,0).
①若b =﹣2,则点A ,B 的“相关矩形”的面积是 ;
②若点A ,B 的“相关矩形”的面积是8,则b 的值为 .
(2)如图3,点C 在直线y =﹣1上,若点A ,C 的“相关矩形”是正方形,求直线AC 的表达式;
(3)如图4,等边△DEF 的边DE 在x 轴上,顶点F 在y 轴的正半轴上,点D 的坐标为(1,0).点M 的坐标为(m ,2),若在△DEF 的边上存在一点N ,使得点M ,N 的“相关矩形”为正方形,请直接写出m 的取值范围.
4.在平面直角坐标系中,点A 、B 在坐标轴上,其中()0,A a 、(),0B b 满足
|21|280a b a b --++-=.
(1)求A 、B 两点的坐标;
(2)将线段AB 平移到CD ,点A 的对应点为()2,C t -,如图1所示,若三角形ABC 的面积为9,求点D 的坐标;
(3)平移线段AB 到CD ,若点C 、D 也在坐标轴上,如图2所示.P 为线段AB 上的一动点(不与A 、B 重合),连接OP 、PE 平分OPB ∠,2BCE ECD ∠=∠.求证:3()BCD CEP OPE ∠=∠-∠.
5.如图1,矩形OACB 的顶点A 、B 分别在x 轴与y 轴上,且点()6,10C ,点()0,2D ,点P 为矩形AC 、CB 两边上的一个点.
(1)当点P 与C 重合时,求直线DP 的函数解析式;
(2)如图②,当P 在BC 边上,将矩形沿着OP 折叠,点B 对应点B '恰落在AC 边上,求此时点P 的坐标.
(3)是否存P 在使BDP ∆为等腰三角形?若存在,直接写出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.
6.如图所示,在平面直角坐标系xOy 中,已知点A 的坐标(3,2)-,过A 点作AB x ⊥轴,垂足为点B ,过点(2,0)C 作直线l x ⊥轴,点P 从点B 出发在x 轴上沿着轴的正方向运动.
(1)当点P 运动到点O 处,过点P 作AP 的垂线交直线l 于点D ,证明AP DP =,并求此时点D 的坐标;
(2)点Q 是直线l 上的动点,问是否存在点P ,使得以P C Q 、、为顶点的三角形和ABP ∆全等,若存在求点P 的坐标以及此时对应的点Q 的坐标,若不存在,请说明理由.
7.如图,以直角△AOC 的直角顶点O 为原点,以OC ,OA 所在直线为x 轴和y 轴建立平面直角坐标系,点A (0,a ),C (b ,0280a b b -+-=.
(1)点A 的坐标为________;点C 的坐标为________.
(2)已知坐标轴上有两动点P ,Q 同时出发,P 点从C 点出发沿x 轴负方向以每秒2个单位长度的速度匀速移动,Q 点从O 点出发沿y 轴正方向以每秒1个单位长度的速度匀速移动,点P 到达O 点整个运动随之结束.AC 的中点D 的坐标是(4,3),设运动时间为t 秒.问:是否存在这样的t ,使得△ODP 与△ODQ 的面积相等?若存在,请求出t 的值;若不存在,请说明理由.
(3)在(2)的条件下,若∠DOC=∠DCO ,点G 是第二象限中一点,并且y 轴平分
∠GOD .点E 是线段OA 上一动点,连接接CE 交OD 于点H ,当点E 在线段OA 上运动的过程中,探究∠GOA ,∠OHC ,∠ACE 之间的数量关系,并证明你的结论(三角形的内角和为180°可以直接使用).
8.已知ABC 和ADE 都是等腰三角形,AB AC =,AD AE =,DAE BAC ∠=∠. (初步感知)(1)特殊情形:如图①,若点D ,E 分别在边AB ,AC 上,则
DB __________EC .(填>、<或=)
(2)发现证明:如图②,将图①中的ADE 绕点A 旋转,当点D 在ABC 外部,点E 在ABC 内部时,求证:DB EC =.
(深入研究)(3)如图③,ABC 和ADE 都是等边三角形,点C ,E ,D 在同一条直线上,则CDB ∠的度数为__________;线段CE ,BD 之间的数量关系为__________.
(4)如图④,ABC 和ADE 都是等腰直角三角形,90BAC DAE ∠=∠=︒,点C 、D 、E 在同一直线上,AM 为ADE 中DE 边上的高,则CDB ∠的度数为__________;线段AM ,BD ,CD 之间的数量关系为__________.
(拓展提升)(5)如图⑤,ABC 和ADE 都是等腰直角三角形,
90BAC DAE ∠=∠=︒,将ADE 绕点A 逆时针旋转,连结BE 、CD .当5AB =,2AD =时,在旋转过程中,ABE △与ADC 的面积和的最大值为__________.
9.阅读下面材料,完成(1)-(3)题.
数学课上,老师出示了这样一道题:
如图1,已知等腰△ABC 中,AB =AC ,AD 为BC 边上的中线,以AB 为边向AB 左侧作等边△ABE ,直线CE 与直线AD 交于点F .请探究线段EF 、AF 、DF 之间的数量关系,并证明. 同学们经过思考后,交流了自已的想法:
小明:“通过观察和度量,发现∠DFC 的度数可以求出来.”
小强:“通过观察和度量,发现线段DF 和CF 之间存在某种数量关系.”
小伟:“通过做辅助线构造全等三角形,就可以将问题解决.”
......
老师:“若以AB 为边向AB 右侧作等边△ABE ,其它条件均不改变,请在图2中补全图形,探究线段EF 、AF 、DF 三者的数量关系,并证明你的结论.”
(1)求∠DFC 的度数;
(2)在图1中探究线段EF 、AF 、DF 之间的数量关系,并证明;
(3)在图2中补全图形,探究线段EF 、AF 、DF 之间的数量关系,并证明.
10.问题情景:数学课上,老师布置了这样一道题目,如图1,△ABC 是等边三角形,点D
是BC 的中点,且满足∠ADE =60°,DE 交等边三角形外角平分线于点E .试探究AD 与DE 的数量关系.
操作发现:(1)小明同学过点D 作DF ∥AC 交AB 于F ,通过构造全等三角形经过推理论证就可以解决问题,请您按照小明同学的方法确定AD 与DE 的数量关系,并进行证明.
类比探究:(2)如图2,当点D 是线段BC 上任意一点(除B 、C 外),其他条件不变,试猜想AD 与DE 之间的数量关系,并证明你的结论.
拓展应用:(3)当点D 在线段BC 的延长线上,且满足CD =BC ,在图3中补全图形,直接判断△ADE 的形状(不要求证明).
11.如图已知ABC 中,,8B C AB AC ∠=∠==厘米,6BC =厘来,点D 为AB 的中点.如果点P 在线段BC 上以每秒2厘米的速度由B 点向C 点运动,同时,点Q 在线段CA 上由C 点向A 点运动,设运动时间为t (秒). (1)用含t 的代数式表示线段PC 的长度;
(2)若点,P Q 的运动速度相等,经过1秒后,BPD △与CQP 是否全等,请说明理由; (3)若点,P Q 的运动速度不相等,当点Q 的运动速度为多少时,能够使BPD △与CQP 全等?
(4)若点Q 以(3)中的运动速度从点C 出发,点v 以原来的运动速度从点B 同时出发,都顺时针沿三边运动,求经过多长时间,点P 与点Q 第一次在ABC 的哪条边上相遇?
12.已知,在平面直角坐标系中,(42,0)A ,(0,42)B ,C 为AB 的中点,P 是线段AB 上一动点,D 是线段OA 上一点,且PO PD =,DE AB ⊥于E .
(1)求OAB ∠的度数;
(2)当点P 运动时,PE 的值是否变化?若变化,说明理由;若不变,请求PE 的值. (3)若45OPD ∠=︒,求点D 的坐标.
【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除
一、压轴题
1.(1)证明见解析;(2)DE =BD +CE ;(3)B(1,4)
【解析】
【分析】
(1)证明△ABD ≌△CAE ,根据全等三角形的性质得到AE=BD ,AD=CE ,结合图形解答即可;
(2)根据三角形内角和定理、平角的定义证明∠ABD=∠CAE ,证明△ABD ≌△CAE ,根据全等三角形的性质得到AE=BD ,AD=CE ,结合图形解答即可;
(3)根据△AEC ≌△CFB ,得到CF=AE=3,BF=CE=OE-OC=4,根据坐标与图形性质解答.
【详解】
(1)证明:∵BD ⊥直线m ,CE ⊥直线m ,
∴∠ADB =∠CEA =90°
∵∠BAC =90°
∴∠BAD +∠CAE =90°
∵∠BAD +∠ABD =90°
∴∠CAE =∠ABD
∵在△ADB 和△CEA 中
ABD CAE ADB CEA AB CA ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩
∴△ADB ≌△CEA (AAS )
∴AE =BD ,AD =CE
∴DE =AE +AD =BD +CE
即:DE =BD +CE
(2)解:数量关系:DE =BD +CE
理由如下:在△ABD 中,∠ABD=180°-∠ADB-∠BAD ,
∵∠CAE=180°-∠BAC-∠BAD ,∠BDA=∠AEC ,
∴∠ABD=∠CAE ,
在△ABD 和△CAE 中,
ABD CAE BDA AEC AB CA ∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪⎩
=== ∴△ABD ≌△CAE (AAS )
∴AE=BD ,AD=CE ,
∴DE=AD+AE=BD+CE ;
(3)解:如图,作AE ⊥x 轴于E ,BF ⊥x 轴于F ,
由(1)可知,△AEC ≌△CFB ,
∴CF=AE=3,BF=CE=OE-OC=4,
∴OF=CF-OC=1,
∴点B 的坐标为B (1,4).
【点睛】
本题考查的是全等三角形的判定和性质、坐标与图形性质,掌握全等三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.
2.(1)①证明见解析;②DE=14;(2)①8t-10;②t=2;③t=10
,2 11
【解析】
【分析】
(1)①先证明∠DAC=∠ECB,由AAS即可得出△ADC≌△CEB;
②由全等三角形的性质得出AD=CE=8,CD=BE=6,即可得出DE=CD+CE=14;(2)①当点N在线段CA上时,根据CN=CN−BC即可得出答案;
②点M与点N重合时,CM=CN,即3t=8t−10,解得t=2即可;
③分两种情况:当点N在线段BC上时,△PCM≌△QNC,则CM=CN,得3t=10−8t,解得t=1011;当点N在线段CA上时,△PCM≌△QCN,则3t=8t−10,解得t=2;即可得出答案.
【详解】
(1)①证明:∵AD⊥DE,BE⊥DE,
∴∠ADC=∠CEB=90°,
∵∠ACB=90°,
∴∠DAC+∠DCA=∠DCA+∠BCE=90°,
∴∠DAC=∠ECB,
在△ADC和△CEB中
ADC CEB
DAC ECB AC CB
∠∠
∠∠









∴△ADC≌△CEB(AAS);
②由①得:△ADC≌△CEB,
∴AD=CE=8,CD=BE=6,
∴DE=CD+CE=6+8=14;
(2)解:①当点N在线段CA上时,如图3所示:
CN=CN−BC=8t−10;
②点M与点N重合时,CM=CN,
即3t=8t−10,
解得:t=2,
∴当t为2秒时,点M与点N重合;
③分两种情况:
当点N在线段BC上时,△PCM≌△QNC,∴CM=CN,
∴3t=10−8t,
解得:t=10 11

当点N在线段CA上时,△PCM≌△QCN,点M与N重合,CM=CN,则3t=8t−10,
解得:t=2;
综上所述,当△PCM与△QCN全等时,则t等于10
11
s或2s,
故答案为:10
11
s或2s.
【点睛】
本题是三角形综合题目,考查了全等三角形的判定与性质、等腰直角三角形的性质、直角三角形的性质、分类讨论等知识;本题综合性强,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解题的关键.
3.(1)①6;②5或﹣3;(2)直线AC的表达式为:y=﹣x+3或y=x+1;(3)m的取
值范围为﹣3≤m≤﹣2m≤3.
【解析】
【分析】
(1)①由矩形的性质即可得出结果;
②由矩形的性质即可得出结果;
(2)过点A(1,2)作直线y=﹣1的垂线,垂足为点G,则AG=3求出正方形AGCH的边长为3,分两种情况求出直线AC的表达式即可;
(3)由题意得出点M在直线y=2上,由等边三角形的性质和题意得出OD=OE=1
2
DE=
1,EF=DF=DE=2,得出OF OD
①当点N在边EF上时,若点N与E重合,点M,N的“相关矩形”为正方形,则点M的坐标为(﹣3,2)或(1,2);若点N与F重合,点M,N的“相关矩形”为正方形,则
点M的坐标为(﹣2);得出m的取值范围为﹣3≤m≤﹣或2﹣
≤m≤1;
②当点N在边DF上时,若点N与D重合,点M,N的“相关矩形”为正方形,则点M 的坐标为(3,2)或(﹣1,2);若点N与F重合,点M,N的“相关矩形”为正方形,
则点M的坐标为(22);得出m的取值范围为2≤m≤3或2﹣
≤m≤1;即可得出结论.
【详解】
解:(1)①∵b=﹣2,
∴点B的坐标为(﹣2,0),如图2﹣1所示:
∵点A的坐标为(1,2),
∴由矩形的性质可得:点A,B的“相关矩形”的面积=(1+2)×2=6,故答案为:6;
②如图2﹣2所示:
由矩形的性质可得:点A,B的“相关矩形”的面积=|b﹣1|×2=8,
∴|b﹣1|=4,
∴b=5或b=﹣3,
故答案为:5或﹣3;
(2)过点A(1,2)作直线y=﹣1的垂线,垂足为点G,则AG=3,
∵点C在直线y=﹣1上,点A,C的“相关矩形”AGCH是正方形,
∴正方形AGCH的边长为3,
当点C在直线x=1右侧时,如图3﹣1所示:
CG=3,
则C(4,﹣1),
设直线AC的表达式为:y=kx+a,

2
14
k a
k a
=+


-=+


解得;
1
3
k
a
=-


=


∴直线AC的表达式为:y=﹣x+3;
当点C在直线x=1左侧时,如图3﹣2所示:CG=3,
则C(﹣2,﹣1),
设直线AC的表达式为:y=k′x+b,

2
12
k b
k b
=+


-=-+
'
'


解得:
k1 b1
=


=
'


∴直线AC的表达式为:y=x+1,
综上所述,直线AC的表达式为:y=﹣x+3或y=x+1;
(3)∵点M的坐标为(m,2),
∴点M在直线y=2上,
∵△DEF是等边三角形,顶点F在y轴的正半轴上,点D的坐标为(1,0),
∴OD=OE=1
2
DE=1,EF=DF=DE=2,
∴OF OD
分两种情况:如图4所示:
①当点N在边EF上时,若点N与E重合,点M,N的“相关矩形”为正方形,则点M的坐标为(﹣3,2)或(1,2);
若点N与F重合,点M,N的“相关矩形”为正方形,
则点M的坐标为(﹣2+3,2)或(2﹣3,2);
∴m的取值范围为﹣3≤m≤﹣2+3或2﹣3≤m≤1;
②当点N在边DF上时,若点N与D重合,点M,N的“相关矩形”为正方形,则点M的坐标为(3,2)或(﹣1,2);
若点N与F重合,点M,N的“相关矩形”为正方形,
则点M的坐标为(2﹣3,2)或(﹣2+3,2);
∴m的取值范围为2﹣3≤m≤3或﹣1≤m≤﹣2+3;
综上所述,m的取值范围为﹣3≤m≤﹣2+3或2﹣3≤m≤3.
【点睛】
此题主要考查图形与坐标综合,解题的关键是熟知正方形的性质、一次函数的图像与性质及新定义的应用.
4.(1)A ,B 两点的坐标分别为()0,2,()3,0;(2)点D 的坐标是141,3⎛⎫-
⎪⎝⎭;(3)证明见解析
【解析】
【分析】
(1)根据非负数的性质得出二元一次方程组,求解即可;
(2)过点B 作y 轴的平行线分别与过点A ,C 作x 轴的平行线交于点N ,点M ,过点C 作y 轴的平行线与过点A 作x 轴的平行线交于点T ,根据三角形ABC 的面积=长方形CMNT 的面积-(三角形ANB 的面积+三角形ATC 的面积+三角形CMB 的面积)列出方程,求解得出点C 的坐标,由平移的规律可得点D 的坐标;
(3)过点E 作//EF CD ,交y 轴于点F ,过点O 作//OG AB ,交PE 于点G ,根据两直线平行,内错角相等与已知条件得出3BCD CEF ∠=∠,同样可证OGP OPE ∠=∠,由平移的性质与平行公理的推论可得FEP OGP ∠=∠,最后根据
CEP CEF FEP ∠=∠+∠,通过等量代换进行证明.
【详解】
解:(1)21280a b a b --+-=, 又∵|21|0a b --≥280a b +-, |21|0a b ∴--=280a b +-=,即210280a b a b --=⎧⎨+-=⎩
, 解方程组2128a b a b -=⎧⎨+=⎩得23a b =⎧⎨=⎩
, A ∴,B 两点的坐标分别为()0,2,()3,0;
(2)如图,过点B 作y 轴的平行线分别与过点A ,C 作x 轴的平行线交于点N ,点M ,过点C 作y 轴的平行线与过点A 作x 轴的平行线交于点T ,
∴三角形ABC 的面积=长方形CMNT 的面积-(三角形ANB 的面积+三角形ATC 的面积+三角形CMB 的面积),
根据题意得,11195(2||)232(2||)5||222t t t ⎡⎤=⨯+-⨯⨯+⨯⨯++⨯⨯⎢⎥⎣⎦
, 化简,得
3||42
t =, 解得,83
t =±, 依题意得,0t <, 83t ∴=-,即点C 的坐标为82,3⎛⎫-- ⎪⎝
⎭, ∴依题意可知,点C 的坐标是由点A 的坐标先向左平移2个单位长度,再向下平移143个单位长度得到的,从而可知,点D 的坐标是由点B 的坐标先向左平移2个单位长度,再向下平移143
个单位长度得到的, ∴点D 的坐标是141,3⎛⎫- ⎪⎝
⎭;
(3)证明:过点E 作//EF CD ,交y 轴于点F ,如图所示,
则ECD CEF ∠=∠,
2BCE ECD ∠=∠,
33BCD ECD CEF ∴∠=∠=∠,
过点O 作//OG AB ,交PE 于点G ,如图所示,
则OGP BPE ∠=∠,
PE 平分OPB ∠,
OPE BPE ∴∠=∠,
OGP OPE ∴∠=∠,
由平移得//CD AB ,
//OG FE ∴,
FEP OGP ∴∠=∠,
FEP OPE ∴∠=∠,
CEP CEF FEP ∠=∠+∠,
CEP CEF OPE ∴∠=∠+∠,
CEF CEP OPE
∴∠=∠-∠,
3()
BCD CEP OPE
∴∠=∠-∠.
【点睛】
本题综合性较强,考查非负数的性质,解二元一次方程组,平行线的性质,平移的性质,坐标与图形的性质,第(3)题巧作辅助线构造平行线是解题的关键.
5.(1)y=
4
3
x+2;(2)(
10
3
,10);(3)存在, P坐标为(6,6)或(6,7+2)或(6,7).
【解析】
【分析】
(1)设直线DP解析式为y=kx+b,将D与C坐标代入求出k与b的值,即可确定出解析式;
(2)当点B的对应点B′恰好落在AC边上时,根据勾股定理列方程即可求出此时P坐标;(3)存在,分别以BD,DP,BP为底边三种情况考虑,利用勾股定理及图形与坐标性质求出P坐标即可.
【详解】
解:(1)∵C(6,10),D(0,2),
设此时直线DP解析式为y=kx+b,
把D(0,2),C(6,10)分别代入,得
2
610
b
k b
=


+=


解得
4
3
2
k
b

=


⎪=

则此时直线DP解析式为y=
4
3
x+2;
(2)设P(m,10),则PB=PB′=m,如图2,
∵OB′=OB=10,OA=6,
∴22
OB OA
'-,
∴B′C=10-8=2,
∵PC=6-m,
∴m 2=22+(6-m )2,解得m=
103 则此时点P 的坐标是(
103
,10); (3)存在,理由为:
若△BDP 为等腰三角形,分三种情况考虑:如图3,
①当BD=BP 1=OB-OD=10-2=8,
在Rt △BCP 1中,BP 1=8,BC=6,
根据勾股定理得:CP 1228627-=
∴AP 17P 1(6,7);
②当BP 2=DP 2时,此时P 2(6,6);
③当DB=DP 3=8时,
在Rt △DEP 3中,DE=6,
根据勾股定理得:P 3228627-
∴AP 3=AE+EP 37,即P 3(6,7+2),
综上,满足题意的P 坐标为(6,6)或(6,7+2)或(6,7).
【点睛】
此题属于一次函数综合题,待定系数法确定一次函数解析式,坐标与图形性质,等腰三角形的性质,勾股定理,熟练掌握待定系数法是解题的关键.
6.(1)证明见解析;(2,3)D ;(2)存在,(0,0)P ,(2,3)Q 或(0,0)P ,(2,3)Q -或
(4,0)P ,(2,7)Q 或(4,0)P ,(2,7)Q -或1(,0)2P -,(2,2)Q -或1(,0)2
P -,(2,2)Q -.
【解析】
【分析】
(1)通过全等三角形的判定定理ASA 证得△ABP ≌△PCD ,由全等三角形的对应边相等证得AP =DP ,DC =PB =3,易得点D 的坐标;
(2)设P (a ,0),Q (2,b ).需要分类讨论:①AB =PC ,BP =CQ ;②AB =CQ ,BP =PC .结合两点间的距离公式列出方程组,通过解方程组求得a 、b 的值,得解.
【详解】
(1)AP PD ⊥
90APB DPC ∴∠+∠=
AB x ⊥轴
90A APB ∴∠+∠=
A DPC ∴∠=∠
在ABP ∆和PCD ∆中
A DPC A
B PC
ABP PCD ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩
()ABP PCD ASA ∴∆≅∆
AP DP ∴=,3DC PB ==
(2,3)D ∴
(2)设(,0)P a ,(2,)Q b
①AB PC =,BP CQ =
223a a b ⎧-=⎪⎨+=⎪⎩
,解得03a b =⎧⎨=±⎩或47a b =⎧⎨=±⎩ (0,0)P ∴,(2,3)Q 或(0,0)P ,(2,3)Q -或(4,0)P ,(2,7)Q 或(4,0)P ,(2,7)Q - ②AB CQ =,BP PC =,
322a a b +=-⎧⎨=⎩,解得122
a b ⎧=⎪⎨⎪=±⎩ 1(,0)2P ∴-,(2,2)Q -或1(,0)2
P -,(2,2)Q - 综上:(0,0)P ,(2,3)Q 或(0,0)P ,(2,3)Q -或(4,0)P ,(2,7)Q 或(4,0)P ,(2,7)
Q -或1(,0)2P -
,(2,2)Q -或1(,0)2
P -,(2,2)Q - 【点睛】 考查了三角形综合题.涉及到了全等三角形的判定与性质,两点间的距离公式,一元一次绝对值方程组的解法等知识点.解答(2)题时,由于没有指明全等三角形的对应边(角),所以需要分类讨论,以防漏解.
7.(1)(0,6),(8,0);(2)存在t=2.4时,使得△ODP 与△ODQ 的面积相等;(3)2∠GOA+∠ACE=∠OHC ,理由见解析.
【解析】
【分析】
(1)根据算术平方根的非负性,绝对值的非负性即可求解;
(2)根据运动速度得到OQ=t ,OP=8-2t ,根据△ODP 与△ODQ 的面积相等列方程求解即可;
(3)由∠AOC=90°,y 轴平分∠GOD 证得OG ∥AC ,过点H 作HF ∥OG 交x 轴于F ,得到
∠FHC=∠ACE,∠FHO=∠GOD,从而∠GOD+∠ACE=∠FHO+∠FHC,即可证得2∠GOA+∠ACE=∠OHC.
【详解】
(180
b-=,
∴a-b+2=0,b-8=0,
∴a=6,b=8,
∴A(0,6),C(8,0);
故答案为:(0,6),(8,0);
(2)由(1)知,A(0,6),C(8,0),
∴OA=6,OB=8,
由运动知,OQ=t,PC=2t,
∴OP=8-2t,
∵D(4,3),

11
42
22
ODQ D
S OQ x t t
=⨯=⨯=


11
823123 22
ODP D
S OP y t t
=⨯=-⨯=-△
(),
∵△ODP与△ODQ的面积相等,
∴2t=12-3t,
∴t=2.4,
∴存在t=2.4时,使得△ODP与△ODQ的面积相等;(3)2∠GOA+∠ACE=∠OHC,理由如下:
∵x轴⊥y轴,
∴∠AOC=∠DOC+∠AOD=90°,
∴∠OAC+∠ACO=90°.
又∵∠DOC=∠DCO,
∴∠OAC=∠AOD.
∵x轴平分∠GOD,
∴∠GOA=∠AOD.
∴∠GOA=∠OAC.
∴OG∥AC,
如图,过点H作HF∥OG交x轴于F,
∴HF∥AC,
∴∠FHC=∠ACE.
∵OG∥FH,
∴∠GOD=∠FHO,
∴∠GOD+∠ACE=∠FHO+∠FHC,
即∠GOD+∠ACE=∠OHC,
∴2∠GOA+∠ACE=∠OHC.
【点睛】
此题考查算术平方根的非负性,绝对值的非负性,坐标系中的动点问题,平行线的判定及性质定理,是一道较为综合的题型.
8.(1)=;(2)证明见解析;(3)60°,BD=CE ;(4)90°,AM+BD=CM ;(5)7
【解析】
【分析】
(1)由DE ∥BC ,得到
DB EC AB AC
=,结合AB=AC ,得到DB=EC ; (2)由旋转得到的结论判断出△DAB ≌△EAC ,得到DB=CE ; (3)根据等边三角形的性质和全等三角形的判定定理证明△DAB ≌△EAC ,根据全等三角形的性质求出结论;
(4)根据全等三角形的判定和性质和等腰直角三角形的性质即可得到结论;
(5)根据旋转的过程中△ADE 的面积始终保持不变,而在旋转的过程中,△ADC 的AC 始终保持不变,即可.
【详解】
[初步感知](1)∵DE ∥BC , ∴
DB EC AB AC
=, ∵AB=AC ,
∴DB=EC ,
故答案为:=,
(2)成立. 理由:由旋转性质可知∠DAB=∠EAC ,
在△DAB 和△EAC 中
AD AE DAB EAC AB AC ⎪∠⎪⎩
∠⎧⎨===,
∴△DAB ≌△EAC (SAS ),
∴DB=CE ;
[深入探究](3)如图③,设AB ,CD 交于O ,
∵△ABC 和△ADE 都是等边三角形,
∴AD=AE ,AB=AC ,∠DAE=∠BAC=60°,
∴∠DAB=∠EAC ,
在△DAB 和△EAC 中
AD AE DAB EAC AB AC ⎪∠⎪⎩
∠⎧⎨===,
∴△DAB ≌△EAC (SAS ),
∴DB=CE ,∠ABD=∠ACE ,
∵∠BOD=∠AOC ,
∴∠BDC=∠BAC=60°;
(4)∵△DAE 是等腰直角三角形,
∴∠AED=45°,
∴∠AEC=135°,
在△DAB 和△EAC 中
AD AE DAB EAC AB AC ⎪∠⎪⎩
∠⎧⎨===,
∴△DAB ≌△EAC (SAS ),
∴∠ADB=∠AEC=135°,BD=CE ,
∵∠ADE=45°,
∴∠BDC=∠ADB-∠ADE=90°,
∵△ADE 都是等腰直角三角形,AM 为△ADE 中DE 边上的高, ∴AM=EM=MD ,
∴AM+BD=CM ;
故答案为:90°,AM+BD=CM ;
【拓展提升】
(5)如图,
由旋转可知,在旋转的过程中△ADE的面积始终保持不变,△ADE与△ADC面积的和达到最大,
∴△ADC面积最大,
∵在旋转的过程中,AC始终保持不变,
∴要△ADC面积最大,
∴点D到AC的距离最大,
∴DA⊥AC,
∴△ADE与△ADC面积的和达到的最大为2+1
2
×AC×AD=5+2=7,
故答案为7.
【点睛】
此题是几何变换综合题,主要考查了旋转和全等三角形的性质和判定,旋转过程中面积变化分析,解本题的关键是三角形全等的判定.
9.(1)60°;(2)EF=AF+FC,证明见解析;(3)AF=EF+2DF,证明见解析.
【解析】
【分析】
(1)可设∠BAD=∠CAD=α,∠AEC=∠ACE=β,在△ACE中,根据三角形内角和可得2α+60+2β=180°,从而有α+β=60°,即可得出∠DFC的度数;
(2)在EC上截取EG=CF,连接AG,证明△AEG≌△ACF,然后再证明△AFG为等边三角形,从而可得出EF=EG+GF=AF+FC;
(3)在AF上截取AG=EF,连接BG,BF,证明方法类似(2),先证明△ABG≌△EBF,再证明△BFG为等边三角形,最后可得出结论.
【详解】
解:(1)∵AB=AC,AD为BC边上的中线,∴可设∠BAD=∠CAD=α,
又△ABE为等边三角形,
∴AE=AB=AC,∠EAB=60°,∴可设∠AEC=∠ACE=β,
在△ACE中,2α+60°+2β=180°,
∴α+β=60°,
∴∠DFC=α+β=60°;
(2)EF=AF+FC,证明如下:
∵AB=AC,AD为BC边上的中线,∴AD⊥BC,∴∠FDC=90°,
∵∠CFD=60°,则∠DCF=30°,
在EC上截取EG=CF,连接AG,
又AE=AC,
∴∠AEG=∠ACF,
∴△AEG≌△ACF(SAS),
∴∠EAG=∠CAF,AG=AF,
又∠CAF=∠BAD,
∴∠EAG=∠BAD,
∴∠GAF=∠BAD+∠BAG=∠EAG+∠BAG=∠60°,
∴△AFG为等边三角形,
∴EF=EG+GF=AF+FC,
即EF=AF+FC;
(3)补全图形如图所示,
结论:AF=EF+2DF.证明如下:
同(1)可设∠BAD=∠CAD=α,∠ACE=∠AEC=β,∴∠CAE=180°-2β,
∴∠BAE=2α+180°-2β=60°,∴β-α=60°,
∴∠AFC=β-α=60°,
又△ABE为等边三角形,∴∠ABE=∠AFC=60°,
∴由8字图可得:∠BAD=∠BEF,
在AF上截取AG=EF,连接BG,BF,
又AB=BE,
∴△ABG≌△EBF(SAS),
又AF 垂直平分BC ,
∴BF=CF ,
∴∠BFA=∠AFC=60°,
∴△BFG 为等边三角形,
∴BG=BF ,又BC ⊥FG ,∴FG=BF=2DF ,
∴AF =AG +GF =BF +EF =2DF +EF .
【点睛】
本题考查了全等三角形的判定和性质、等边三角形的性质、等腰三角形的性质等知识,解决问题的关键是常用辅助线构造全等三角形,属于中考常考题型.
10.(1)AD =DE ,见解析;(2)AD =DE ,见解析;(3)见解析,△ADE 是等边三角形,
【解析】
【分析】
(1)根据题意,通过平行线的性质及等边三角形的性质证明ADF EDC ∆∆≌即可得解; (2)根据题意,通过平行线的性质及等边三角形的性质证明AFD DCE ∆∆≌即可得解; (3)根据垂直平分线的性质及等边三角形的判定定理进行证明即可.
【详解】
(1)如下图,数量关系:AD =DE .
证明:∵ABC ∆是等边三角形
∴AB =BC ,60B BAC BCA ∠∠∠︒===
∵DF ∥AC
∴BFD BAC ∠∠=,∠BDF =∠BCA
∴60B BFD BDF ∠∠∠︒===
∴BDF ∆是等边三角形,120AFD ∠︒=
∴DF =BD
∵点D 是BC 的中点
∴BD =CD
∴DF =CD
∵CE 是等边ABC ∆的外角平分线
∴120DCE AFD ∠︒∠==
∵ABC ∆是等边三角形,点D 是BC 的中点
∴AD ⊥BC
∴90
ADC
∠︒

∵60
BDF ADE
∠∠︒
==
∴30
ADF EDC
∠∠︒
==
在ADF
∆与EDC
∆中
AFD ECD
DF CD
ADF EDC
∠∠



⎪∠∠




∴()
ADF EDC ASA
∆∆

∴AD=DE;
(2)结论:AD=DE.
证明:如下图,过点D作DF∥AC,交AB于F ∵ABC
∆是等边三角形
∴AB=BC,60
B BA
C BCA
∠∠∠︒
===
∵DF∥AC
∴BFD BAC BDF BCA
∠∠∠∠
=,=
∴60
B BFD BDF
∠∠∠︒
===
∴BDF
∆是等边三角形,120
AFD
∠︒

∴BF=BD
∴AF=DC
∵CE是等边ABC
∆的外角平分线
∴120
DCE AFD
∠︒∠
==
∵∠ADC是ABD
∆的外角
∴60
ADC B FAD FAD
∠∠∠︒∠
=+=+
∵60
ADC ADE CDE CDE ∠∠∠︒∠
=+=+
∴∠FAD=∠CDE
在AFD
∆与DCE
∆中
AFD DCE
AF CD
FAD EDC
∠∠



⎪∠∠




∴()
AFD DCE ASA
∆∆

∴AD=DE;
(3)如下图,ADE
∆是等边三角形.
证明:∵BC CD =
∴AC CD =
∵CE 平分ACD ∠
∴CE 垂直平分AD
∴AE =DE
∵60ADE ∠=︒
∴ADE ∆是等边三角形.
【点睛】
本题主要考查了等边三角形的性质及判定,三角形全等的判定及性质,平行线的性质,垂直平分线的性质等相关内容,熟练掌握三角形综合解决方法是解决本题的关键.
11.(1)6-2t ;(2)全等,理由见解析;(3)83
;(4)经过24s 后,点P 与点Q 第一次在ABC 的BC 边上相遇
【解析】
【分析】
(1)根据题意求出BP ,由PC=BC-BP ,即可求得;
(2)根据时间和速度的关系分别求出两个三角形中,点运动轨迹的边长,由∠B=∠C ,利用SAS 判定BPD △和CQP 全等即可;
(3)根据全等三角形的判定条件探求边之间的关系,得出BP=PC ,再根据路程=速度×时间公式,求点P 的运动时间,然后求点Q 的运动速度即得;
(4)求出点P 、Q 的路程,根据三角形ABC 的三边长度,即可得出答案.
【详解】
(1)由题意知,BP=2t ,则
PC=BC-BP=6-2t ,
故答案为:6-2t ;
(2)全等,理由如下:
∵p Q V V =,t=1,
∴BP=2=CQ ,
∵AB=8cm ,点D 为AB 的中点,
∴BD=4(cm ),
又∵PC=BC-BP=6-2=4(cm ),
在BPD △和CQP 中
BD PC B C BP CQ =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩
∴BPD △≌CQP (SAS )
故答案为:全等.
(3)∵p Q V V ≠,
∴BP CQ ≠,
又∵BPD △≌CPQ ,∠B=∠C ,
∴BP=PC=3cm ,CQ=BD=4cm ,
∴点,P Q 运动时间322
BP t ==(s ), ∴48332
Q CQ V t
===(cm/s ), 故答案为:83
; (4)设经过t 秒时,P 、Q 第一次相遇,
∵2/p V cm s =,8/3
Q V cm s =
, ∴2t+8+8=83t , 解得:t=24
此时点Q 走了824643⨯=(cm ),
∵ABC 的周长为:8+8+6=22(cm ),
∴6422220÷=,
∴20-8-8=4(cm ),
经过24s 后,点P 与点Q 第一次在ABC 的BC 边上相遇,
故答案为:24s ,在 BC 边上相遇.
【点睛】
考查了全等三角形的判定和性质,路程,速度,时间的关系,全等三角形中的动点问题,动点的追及问题,熟记三角形性质和判定,熟练掌握全等的判定依据和动点的运动规律是解题的关键,注意动点中追及问题的方向.
12.(1)45°;(2)PE 的值不变,PE=4,理由见详解;(3)
D(8-,0).
【解析】
【分析】
(1
)根据A
,(0,B ,得△AOB 为等腰直角三角形,根据等腰直角三角形的性质,即可求出∠OAB 的度数;
(2)根据等腰直角三角形的性质得到∠AOC=∠BOC=45°,OC ⊥AB ,再证明
△POC ≌△DPE ,根据全等三角形的性质得到OC=PE ,即可得到答案;
(3)证明△POB ≌△DPA ,得到
PA=OB=,DA=PB ,进而得OD 的值,即可求出点D 的坐标.
【详解】
(1
)A
,(0,B ,

OA=OB=
∵∠AOB=90°,
∴△AOB 为等腰直角三角形,
∴∠OAB=45°;
(2)PE 的值不变,理由如下:
∵△AOB 为等腰直角三角形,C 为AB 的中点,
∴∠AOC=∠BOC=45°,OC ⊥AB ,
∵PO=PD ,
∴∠POD=∠PDO ,
∵D 是线段OA 上一点,
∴点P 在线段BC 上,
∵∠POD=45°+∠POC ,∠PDO=45°+∠DPE ,
∴∠POC=∠DPE ,
在△POC 和△DPE 中,
90POC DPE OCP PED PO PD ∠=∠⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩

∴△POC ≅△DPE(AAS),
∴OC=PE ,
∵OC=
12AB=12
×
×=4, ∴PE=4;
(3)∵OP=PD , ∴∠POD=∠PDO=(180°−45°)÷2=67.5°,
∴∠APD=∠PDO−∠A=22.5°,∠BOP=90°−∠POD=22.5°,
∴∠APD=∠BOP ,
在△POB 和△DPA 中,
OBP PAD BOP APD OP PD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩
∴△POB ≌△DPA(AAS),
∴PA=OB=DA=PB,
∴DA=PB=-,
∴OD=OA−DA=8
-,
∴点D的坐标为(8,0).
【点睛】
本题主要考查等腰直角三角形的性质,三角形全等的判定与性质定理,图形与坐标,掌握等腰直角三角形的性质,是解题的关键.。

相关文档
最新文档