人教版勾股定理单元 期末复习测试基础卷试题

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人教新版八年级下册数学《第17章 勾股定理》单元测试卷和答案详解(PDF可打印)

人教新版八年级下册数学《第17章 勾股定理》单元测试卷和答案详解(PDF可打印)

人教新版八年级下册《第17章勾股定理》单元测试卷(1)一、选择题(本题共计7小题,每题3分,共计21分,)1.(3分)已知直角三角形的两条直角边的长分别为3和5,则斜边的长为()A.3B.4C.5D.2.(3分)下列定理中,有逆定理的个数是()①有两边相等的三角形是等腰三角形;②若两个数互为相反数,他们的奇次幂也互为相反数;③面积相等的长方形周长也一定相等;④若a=b,则a2=b2.A.1个B.2个C.3个D.4个3.(3分)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,正方形AEDC,BCFG的面积分别为25和144,则AB的长度为()A.13B.169C.12D.54.(3分)下列给出的三条线段的长,其中能组成直角三角形的是()A.62、82、102B.6、8、9C.2、、D.、、5.(3分)下列命题的逆命题不成立的是()A.如果a>b,那么a﹣b>0B.如果a+b=0,那么a2=b2C.等边对等角D.如果△ABC是直角三角形(两直角边为a,b,斜边为c),那么a2+b2=c26.(3分)下列各组数分别为一个三角形三边的长,其中不能构成直角三角形的一组是()A.8,10,12B.3,4,5C.5,12,13D.7,24,25 7.(3分)在下列各组数中能组成直角三角形的有();(1)9、80、81(2)10、24、25(3)15、20、25(4)8、15、17.A.1组B.2组C.3组D.4组二、填空题(本题共计7小题,每题3分,共计21分,)8.(3分)如图,将一根25cm长的细木棒放入长、宽、高分别为8cm、6cm和cm的长方体无盖盒子中,则细木棒露在盒外面的最短长度是cm.9.(3分)如图所示,以Rt△ABC的三边向外作正方形,其面积分别为S1,S2,S3,且S1=5,S3=15,则S2=.10.(3分)如图,一根旗杆于离地面3m处断裂,倒向地面,旗杆顶落于离旗杆底部4m处,旗杆断裂之前高米.11.(3分)如图,在离水面高度为8米的岸上,有人用绳子拉船靠岸,开始时绳子BC的长为17米,几分钟后船到达点D的位置,此时绳子CD的长为10米,问船向岸边移动了米.12.(3分)如图是单位长度为1的网格图,A、B、C、D是4个网格线的交点,以其中两点为端点的线段中,任意取3条,能够组成个直角三角形.13.(3分)如图,一只小猫沿着斜立在墙角的木板往上爬,木板底端距离墙角0.7米,当小猫从木板底端爬到顶端时,木板底端向左滑动了1.3米,木板顶端向下滑动了0.9米,则小猫在木板上爬动了米.14.(3分)如图所示,分别以直角三角形的三边为直径作半圆,其中两个半圆的面积,S2=2π,则S3是.三、解答题(本题共计7小题,共计78分,)15.如图,一架2.5米长的梯子AB,斜靠在一竖直的墙AC上,这时梯足B到墙底端C的距离为0.7米,如果梯足向外移0.8米,那么梯子的顶端沿墙下滑多少米?16.我校有两个课外小组的同学到校外去采集植物标本,已知第一组的速度为30米/分钟,第二组的速度为40米/分钟,且两组行走的路线为直线,半小时后,两组同学同时停下来,这时两组同学正好相距1500米.(1)请你判断一下两组同学行走的夹角是否为直角?并说明理由.(2)如果接下来两组同学以原来的速度相向而行,那么经过多长时间后才能相遇?17.已知图中的每个方格都是边长为1的小正方形,每个小正方形的顶点称为格点,△ABC的顶点在格点上,称为格点三角形,请按要求完成下列各题(1)填空:AB=,BC=,AC=;(2)试判断△ABC的形状,并说明理由.18.如图,台风过后,一颗白杨树在高地某处断裂,白杨树的顶部落在离白杨树根部8米处,已知白杨树高16米,你能求出白杨树在离根部多少米的位置断裂吗?19.如图,在四边形ABCD中,已知AB=3,BC=4,CD=12,AD=13,∠B=90°.求四边形ABCD的面积.20.如图,公路MN和公路PQ在点P处交汇,公路PQ上点A处有学校,点A到公路MN 的距离为80m,现有一拖拉机在公路MN上以18km/h的速度沿PN方向行驶,拖拉机行驶时周围100m以内都会受到噪音声的影响,试问该校受影响的时间为多少秒?21.为了加强农村“疫情防控”知识,某镇政府采用了移动宣传的形式进行宣传:如图,笔直公路l的一侧有一村庄P,P到公路l的距离为1200米,宣传车M匀速在l上行驶,在车周围1300米以内能听到广播宣传,若至少连续宣传5分钟才有效果,宣传车最高时速是多少?人教新版八年级下册《第17章勾股定理》单元测试卷(1)参考答案与试题解析一、选择题(本题共计7小题,每题3分,共计21分,)1.(3分)已知直角三角形的两条直角边的长分别为3和5,则斜边的长为()A.3B.4C.5D.【考点】勾股定理.【分析】直接利用勾股定理计算得出答案.【解答】解:∵直角三角形的两条直角边的长分别为3和5,∴斜边的长为:=.故选:D.2.(3分)下列定理中,有逆定理的个数是()①有两边相等的三角形是等腰三角形;②若两个数互为相反数,他们的奇次幂也互为相反数;③面积相等的长方形周长也一定相等;④若a=b,则a2=b2.A.1个B.2个C.3个D.4个【考点】命题与定理.【分析】分别写出各个命题的逆命题,逐项判断即可.【解答】解:①有两边相等的三角形是等腰三角形的逆命题是等腰三角形的两边相等,正确,有逆定理;②有两边相等的三角形是等腰三角形的逆命题是若两个数的奇次幂互为相反数,这两个数互为相反数,正确,有逆定理;③面积相等的长方形周长也一定相等的逆命题是周长相等的长方形面积也相等,为假命题,无逆定理;④若a=b,则a2=b2的逆命题是若a2=b2,则a=b,为假命题,无逆定理;故有逆定理的个数是2个,故选:B.3.(3分)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,正方形AEDC,BCFG的面积分别为25和144,则AB的长度为()A.13B.169C.12D.5【考点】勾股定理.【分析】根据勾股定理即可得到结论.【解答】解:AB==13,故选:A.4.(3分)下列给出的三条线段的长,其中能组成直角三角形的是()A.62、82、102B.6、8、9C.2、、D.、、【考点】勾股定理的逆定理.【分析】先找出两小边,求出两小边的平方和,求出大边的平方,再根据勾股定理的逆定理判断即可.【解答】解:A、(62)2+(82)2≠(102)2,即组成的三角形不是直角三角形,故本选项错误;B、62+82≠92,即组成的三角形不是直角三角形,故本选项错误;C、22+()2≠()2,即组成的三角形不是直角三角形,故本选项错误;D、()2+()2=()2,即组成的三角形是直角三角形,故本选项正确;故选:D.5.(3分)下列命题的逆命题不成立的是()A.如果a>b,那么a﹣b>0B.如果a+b=0,那么a2=b2C.等边对等角D.如果△ABC是直角三角形(两直角边为a,b,斜边为c),那么a2+b2=c2【考点】命题与定理.【分析】写出各个命题的逆命题,然后判断正误即可.【解答】解:A、逆命题为:如果a﹣b>0,那么a>b,逆命题成立;B、逆命题为:如果a2=b2,那么a+b=0,逆命题不成立;C、逆命题为:等角对等边,逆命题成立;D、逆命题为:如果三角形三边满足a2+b2=c2,那么该三角形是直角三角形,逆命题成立;故选:B.6.(3分)下列各组数分别为一个三角形三边的长,其中不能构成直角三角形的一组是()A.8,10,12B.3,4,5C.5,12,13D.7,24,25【考点】勾股定理的逆定理.【分析】利用勾股定理的逆定理:如果三角形两条边的平方和等于第三边的平方,那么这个三角形就是直角三角形.最长边所对的角为直角.由此判定即可.【解答】解:A、∵82+102≠122,∴三条线段不能组成直角三角形,故A选项符合题意;B、∵32+42=52,∴三条线段能组成直角三角形,故B选项不符合题意;C、∵52+122=132,∴三条线段能组成直角三角形,故A选项不符合题意;D、∵72+242=252,∴三条线段能组成直角三角形,故D选项不符合题意;故选:A.7.(3分)在下列各组数中能组成直角三角形的有();(1)9、80、81(2)10、24、25(3)15、20、25(4)8、15、17.A.1组B.2组C.3组D.4组【考点】勾股数.【分析】根据勾股定理的逆定理:如果三角形有两边的平方和等于第三边的平方,那么这个是直角三角形判定则可.如果有这种关系,这个就是直角三角形.【解答】解:(1)92+802≠812,根据勾股定理的逆定理,故不是直角三角形;(2)102+242≠252,根据勾股定理的逆定理,故不是直角三角形;(3)152+202=252,根据勾股定理的逆定理,故是直角三角形;(4)82+152=172,根据勾股定理的逆定理,故是直角三角形.故选:B.二、填空题(本题共计7小题,每题3分,共计21分,)8.(3分)如图,将一根25cm长的细木棒放入长、宽、高分别为8cm、6cm和cm的长方体无盖盒子中,则细木棒露在盒外面的最短长度是5cm.【考点】勾股定理的应用.【分析】由题意可知长方体对角线是最长的,当木条在盒子里对角放置的时候露在外面的长度最小,利用勾股定理求解即可.【解答】解:由题意知:盒子底面对角长为=10cm,盒子的对角线长:=20cm,细木棒长25cm,故细木棒露在盒外面的最短长度是:25﹣20=5cm.故答案为:5.9.(3分)如图所示,以Rt△ABC的三边向外作正方形,其面积分别为S1,S2,S3,且S1=5,S3=15,则S2=10.【考点】勾股定理.【分析】由勾股定理得AB2=BC2+AC2,再结合正方形面积公式得到S3=S1+S2,即可求出S2的值.【解答】解:∵△ABC为直角三角形,∠ACB=90°,∴AB2=BC2+AC2,∵以Rt△ABC的三边向外作正方形,其面积分别为S1,S2,S3,且S3=15,S1=5,∴BC2=5,AB2=15,S3=S1+S2,则S2=S3﹣S1=15﹣5=10,故答案为:10.10.(3分)如图,一根旗杆于离地面3m处断裂,倒向地面,旗杆顶落于离旗杆底部4m处,旗杆断裂之前高8米.【考点】勾股定理的应用.【分析】如图,由题意,AC⊥BC,AC=3米,BC=4米,旗杆折断之前的高度高度就是AC+AB,根据勾股定理求出AB即可解决问题.【解答】解:如图,由题意,AC⊥BC,AC=3米,BC=4米,旗杆折断之前的高度高度就是AC+AB.在Rt△ACB中,∠C=90°,AC=3米,BC=4米,AB===5(米),∴旗杆折断之前的高度高度=AC+AB=3+5=8(米),故答案为:8.11.(3分)如图,在离水面高度为8米的岸上,有人用绳子拉船靠岸,开始时绳子BC的长为17米,几分钟后船到达点D的位置,此时绳子CD的长为10米,问船向岸边移动了9米.【考点】勾股定理的应用.【分析】在Rt△ABC中,利用勾股定理计算出AB长,再根据题意可得CD长,然后再次利用勾股定理计算出AD长,再利用BD=AB﹣AD可得BD长.【解答】解:在Rt△ABC中:∵∠CAB=90°,BC=17米,AC=8米,∴AB===15(米),∵CD=10(米),∴AD==6(米),∴BD=AB﹣AD=15﹣6=9(米),答:船向岸边移动了9米,故答案为:9.12.(3分)如图是单位长度为1的网格图,A、B、C、D是4个网格线的交点,以其中两点为端点的线段中,任意取3条,能够组成2个直角三角形.【考点】勾股定理的逆定理;勾股定理.【分析】由勾股定理求出线段AD、AC、AB、BC、BD、CD的平方,由勾股定理的逆定理即可得出结果.【解答】解:由勾股定理得:AD2=BD2=12+32=10,AC2=12+22=5,AB2=22+42=20,BC2=CD2=25,∵AD2+BD2=AB2,AC2+AB2=BC2,∴能够组成2个直角三角形.故答案为:2.13.(3分)如图,一只小猫沿着斜立在墙角的木板往上爬,木板底端距离墙角0.7米,当小猫从木板底端爬到顶端时,木板底端向左滑动了1.3米,木板顶端向下滑动了0.9米,则小猫在木板上爬动了 2.5米.【考点】勾股定理的应用.【分析】要求小猫在木板上爬动的距离,即求木板长,可以设CD=x,AB=DE=y,则根据木板长不会变这个等量关系列出方程组,即可求BC的长度,在直角△ABC中,根据BC,AC即可求AB.【解答】解:已知AE=1.3米,AC=0.7米,BD=0.9米,设CD=x,AB=DE=y,则BC=0.9+x则在直角△ABC中,y2=(0.9+x)2+0.72,在直角△CDE中,y2=x2+(1.3+0.7)2,解方程组得:x=1.5米,y=2.5米,故答案为 2.5.14.(3分)如图所示,分别以直角三角形的三边为直径作半圆,其中两个半圆的面积,S2=2π,则S3是.【考点】勾股定理.【分析】在直角三角形中,利用勾股定理得到a2+b2=c2,在等式两边同时乘以,变形后得到S2+S3=S1,将已知的S1与S2代入,即可求出S3的值.【解答】解:在直角三角形中,利用勾股定理得:a2+b2=c2,∴a2+b2=c2,变形为:()2π+()2π=()2π,即S2+S3=S1,又S1=,S2=2π,则S3=S1﹣S2=﹣2π=.故答案为:三、解答题(本题共计7小题,共计78分,)15.如图,一架2.5米长的梯子AB,斜靠在一竖直的墙AC上,这时梯足B到墙底端C的距离为0.7米,如果梯足向外移0.8米,那么梯子的顶端沿墙下滑多少米?【考点】勾股定理的应用.【分析】在直角三角形ABC中,已知AB,BC根据勾股定理即可求AC的长度,根据EC =EB+BC即可求得EC的长度,在直角三角形DEC中,已知DE,EC即可求得DC的长度,根据AD=AC﹣DC即可求得AD的长度.【解答】解:在直角△ABC中,AC==2.4(m),∴EC=BC+BE=1.5m在直角△DEC中,DC===2(m),∴AD=AC﹣DC=0.4(m),答:梯子的顶端沿墙下滑0.4m.16.我校有两个课外小组的同学到校外去采集植物标本,已知第一组的速度为30米/分钟,第二组的速度为40米/分钟,且两组行走的路线为直线,半小时后,两组同学同时停下来,这时两组同学正好相距1500米.(1)请你判断一下两组同学行走的夹角是否为直角?并说明理由.(2)如果接下来两组同学以原来的速度相向而行,那么经过多长时间后才能相遇?【考点】勾股定理的逆定理.【分析】(1)先分别求出两个小组走的路程,再根据勾股定理的逆定理即可作出判断;(2)根据路程和÷速度和=相遇的时间,列式计算即可求解.【解答】解:(1)第一组的路程:30×30=900(米),第二组的路程:40×30=1200(米),∵9002+12002=15002,∴两组同学行走的夹角是直角;(2)1500÷(30+40)=1500÷70=21(分钟).答:经过21分钟后才能相遇.17.已知图中的每个方格都是边长为1的小正方形,每个小正方形的顶点称为格点,△ABC 的顶点在格点上,称为格点三角形,请按要求完成下列各题(1)填空:AB=3,BC=2,AC=;(2)试判断△ABC的形状,并说明理由.【考点】勾股定理的逆定理;勾股定理.【分析】(1)根据勾股定理即可求得△ABC的三边的长;(2)由勾股定理的逆定理即可作出判断.【解答】解:(1)根据勾股定理即可得到:AB2=62+32=45,BC2=42+22=20,AC2=72+42=65,则AB=3,BC=2,AC=.故答案为3,2,;(2)△ABC是直角三角形,理由如下:∵AB2=45,BC2=20,AC2=65,AB2+BC2=45+20=65,∴AB2+BC2=AC2,∴△ABC是直角三角形.18.如图,台风过后,一颗白杨树在高地某处断裂,白杨树的顶部落在离白杨树根部8米处,已知白杨树高16米,你能求出白杨树在离根部多少米的位置断裂吗?【考点】勾股定理的应用.【分析】根据题意结合勾股定理求出答案.【解答】解:设白杨树在离根部x米的位置断裂,根据题意可得:x2+82=(16﹣x)2,解得:x=6.答:白杨树在离根部6米的位置断裂.19.如图,在四边形ABCD中,已知AB=3,BC=4,CD=12,AD=13,∠B=90°.求四边形ABCD的面积.【考点】勾股定理的逆定理;勾股定理.【分析】连接AC,根据勾股定理求出AC,根据勾股定理的逆定理求出△ACD是直角三角形,分别求出△ABC和△ACD的面积,即可得出答案.【解答】解:连接AC,在△ABC中,∵∠B=90°,AB=3,BC=4,∴AC==5,S△ABC=AB•BC=×3×4=6,在△ACD中,∵AD=13,AC=5,CD=12,∴CD2+AC2=AD2,∴△ACD是直角三角形,=AC•CD=×5×12=30.∴S△ACD+S△ACD=6+30=36.∴四边形ABCD的面积=S△ABC20.如图,公路MN和公路PQ在点P处交汇,公路PQ上点A处有学校,点A到公路MN 的距离为80m,现有一拖拉机在公路MN上以18km/h的速度沿PN方向行驶,拖拉机行驶时周围100m以内都会受到噪音声的影响,试问该校受影响的时间为多少秒?【考点】勾股定理的应用.【分析】设拖拉机开到C处刚好开始受到影响,行驶到D处时结束,在Rt△ACB中求出CB,继而得出CD,再由拖拉机的速度可得出所需时间.【解答】解:设拖拉机开到C处刚好开始受到影响,行驶到D处时结束了噪声的影响.则有CA=DA=100m,在Rt△ABC中,,∴CD=2CB=120m,∵18km/h=18000m/3600s=5m/s,∴该校受影响的时间为:120÷5=24(s).答:该校受影响拖拉机产生的噪声的影响时间为24秒.21.为了加强农村“疫情防控”知识,某镇政府采用了移动宣传的形式进行宣传:如图,笔直公路l的一侧有一村庄P,P到公路l的距离为1200米,宣传车M匀速在l上行驶,在车周围1300米以内能听到广播宣传,若至少连续宣传5分钟才有效果,宣传车最高时速是多少?【考点】勾股定理;一元一次不等式的应用.【分析】作PH⊥l,垂足为H,由勾股定理求出MH=500,则MM'=1000,由题意可得5x≤1000,解不等式可得出答案.【解答】解:作PH⊥l,垂足为H,∵PM=1300米,PH=1200米,∠PHM=90°,∴MH===500(米),根据对称性可知,M'H=MH,∴MM'=1000米,即宣传车能够让P点有效听到的距离为1000米,设宣传车时速是x米/分钟,由题意可得5x≤1000,∴x≤200,200米/分钟=12km/h.答:宣传车最高时速是12km/h.。

人教版八年级数学下册第十七章《勾股定理》单元测试卷附答案

人教版八年级数学下册第十七章《勾股定理》单元测试卷附答案

第十七章《勾股定理》单元测试卷(共23题,满分120分,考试用时90分钟)学校班级姓名学号一、选择题(共10小题,每小题3分,共30分)1.如图,一根垂直于地面的旗杆在离地面5 m的B处撕裂折断,旗杆顶部落在离旗杆底部12 m的A处,则旗杆折断部分AB的高度是()A.5 mB.12 mC.13 mD.18 m第1题图第3题图第5题图2.下列各组数据中,不能作为直角三角形的三边长的是()A.3,4,6B.7,24,25C.6,8,10D.9,12,153.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°.若AB=10,则正方形ADEC和正方形BCFG的面积和为()A.100B.120C.140D.1604.若直角三角形的两条直角边长分别是3和4,则斜边长为()A.2.4B.5C.√7D.75.如图,以数轴的单位长线段为边作一个正方形,数轴的原点为圆心,正方形对角线长为半径画弧,交数轴正半轴于点A,则点A表示的数是()A.1B.1.4C.√2D.√36.在Rt△ABC中,a,b,c为三边长,则下列关系中正确的是()A.a2+b2=c2B.a2+c2=b2C.b2+c2=a2D.以上都有可能7.若一个直角三角形中,斜边的长为13,一条直角边长为5,则这个三角形的面积是()A.60B.30C.20D.328.如图,将风筝放至高30 m,牵引线与水平面夹角约为45°的高空中,则牵引线AB的长约是()A.30 mB.45 mC.20√3 mD.30√2 m第8题图第9题图第10题图9.(跨学科融合)如图,在物理实验课上,小明将长为8 cm的橡皮筋放置在水平面上,固定两端A和B,然后把中点C垂直向上拉升3 cm至点D,则橡皮筋被拉长了()A.3 cmB.2 cmC.6 cmD.4 cm10.如图所示的一块地,已知∠ADC=90°,AD=12 m,CD=9 m,AB=25 m,BC=20 m,则这块地的面积为()A.96 m2B.204 m2C.196 m2D.304 m2二、填空题(共5小题,每小题3分,共15分)11.如图,两个正方形的面积分别是100和36,则字母B所代表的正方形的面积是.第11题图第13题图12.若△ABC的三边长满足a2=b2+c2,则△ABC是直角三角形且∠=90°.13.如图,学校有一块长方形花圃,有极少数人为了避开拐角走“捷径”,在花圃内走出了一条“路”,他们仅仅少走了步路(假设2步为1米),却踩伤了花草.14.如图,∠C=∠ABD=90°,AC=4,BC=3,BD=12,则AD的长等于.第14题图第15题图15.(数学文化)如图是“赵爽弦图”,△ABH,△BCG,△CDF和△DAE是四个全等的直角三角形,四边形ABCD和EFGH都是正方形,如果AH=6,EF=2,那么AB的长等于.三、解答题(一)(共3小题,每小题8分,共24分)16.如图,根据所给条件,求BC的长.17.如果三角形的三边长分别为√2,√6,2,那么这个三角形是直角三角形吗?。

勾股定理测试题(基础题)-人教版八年级下册(最新整理)

勾股定理测试题(基础题)-人教版八年级下册(最新整理)
《勾股定理》测试题
班级:
姓名:
题号



总分
得分
一、选择题(每题 3 分,共 24 分)
1. 如图字母 B 所代表的正方形的面积是 ( )
25
Байду номын сангаасB 169
A. 12
B. 13
C. 144
D. 194
2.下列几组数中,不能作为直角三角形三边长度的是( );
A、1.5,2,2.5 B、3,4,5 C、5,12,13 D、20,30,40
13、如图所示的图形中,所有的四边形都是正方形,所有的三角形
都是直角三角形,其中最大的正方形的边长为 7 cm,则正方形 A、 B、C、D 的面积的和是_________ cm2 ;
14. (2008 年株洲市)如图,如下图,今年的冰雪灾害中,
一棵大树在离地面 3 米处折断,树的顶端落在离树杆底
部 4 米处,那么这棵树折断之前的高度是
A
D
B C
米.
二、解答题(共 55 分)
15. (6 分)已知 Rt△ABC 中, ∠C=900, ∠B=300,AC=5,求: BC 的长.
16. (6 分) 如下图,已知在△ABC 中,∠ACB=90°,AB=5cm,BC=3cm,CD⊥BC
于点 D,求 CD 的长。
19、(9 分)已知,如图长方形 ABCD 中,AB=3cm,AD=9cm,将此长方形折叠,使点 B 与
3.已知 x、y 为正数,且│x2-4│+(y2-3)2=0,如果以 x、y 的长为直角边作一个直角三
角形,那么以这个直角三角形的斜边为边长的正方形的面积为();A、5
B、25
C、7

人教版勾股定理单元 期末复习自检题检测试卷

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人教版勾股定理单元 期末复习自检题检测试卷一、选择题1.△ABC 的三边分别为,,a b c ,下列条件能推出△ABC 是直角三角形的有( ) ①222a c b -=;②2()()0a b a b c -++=;③ ∠A =∠B -∠C; ④∠A ∶∠B ∶∠C =1∶2∶3 ;⑤111,,345a b c ===;⑥10,a = 24,b = 26c = A .2个B .3个C .4个D .5个2.“勾股图”有着悠久的历史,它曾引起很多人的兴趣.1955年希腊发行了以“勾股图”为背景的邮票(如图1),欧几里得在《几何原本》中曾对该图做了深入研究.如图2,在ABC 中,90ACB ∠=︒,分别以ABC 的三条边为边向外作正方形,连结EB ,CM ,DG ,CM 分别与AB ,BE 相交于点P ,Q .若30ABE ∠=︒,则DGQM的值为( )A .3 B .5 C .45D .31-3.如图,已知45∠=MON ,点A B 、在边ON 上,3OA =,点C 是边OM 上一个动点,若ABC ∆周长的最小值是6,则AB 的长是( )A .12B .34C .56D .14.如图,等腰直角三角形纸片ABC 中,∠C=90°,把纸片沿EF 对折后,点A 恰好落在BC 上的点D 处,若CE=1,2 )①BC=2CD ;②BD>CE ;③∠CED+∠DFB=2∠EDF ;④△DCE 与△BDF 的周长相等; A .1个B .2个C .3个D .4个5.“赵爽弦图”巧妙地利用面积关系证明了勾股定理,是我国古代数学的骄傲,如图所示的“赵爽弦图”是由四个全等的直角三角形和一个小正方形拼成的一个大正方形,设直角三角形较长直角边长为a ,较短直角边长为b ,若2)21a b +=(,大正方形的面积为13,则小正方形的面积为( )A .3B .4C .5D .66.下列命题中,是假命题的是( )A .在△ABC 中,若∠A:∠B:∠C=1:2:3,则△ABC 是直角三角形B .在△ABC 中,若a 2=(b +c) (b -c),则△ABC 是直角三角形 C .在△ABC 中,若∠B=∠C=∠A,则△ABC 是直角三角形D .在△ABC 中,若a :b :c =5:4:3,则△AB C 是直角三角形 7.以下列各组数为边长,能构成直角三角形的是( ) A .236、、 B .3、4、5 C .3、4、7D .2、3、48.下列说法不能得到直角三角形的( ) A .三个角度之比为 1:2:3 的三角形 B .三个边长之比为 3:4:5 的三角形 C .三个边长之比为 8:16:17 的三角形D .三个角度之比为 1:1:2 的三角形 9.如图,在矩形ABCD 中,BC=6,CD=3,将△BCD 沿对角线BD 翻折,点C 落在点C '处,B C '交AD 于点E ,则线段DE 的长为( )A .3B .154C .5D .15210.如图,已知△ABC 中,∠ABC =90°,AB =BC ,三角形的顶点在相互平行的三条直线l 1,l 2,l 3上,且l 1,l 2之间的距离为2,l 2,l 3之间的距离为3,则AC 的长是( )A .217B .25C .42D .7二、填空题11.如图是一个三级台阶,它的每一级的长、宽和高分别为5 dm 、3 dm 和1 dm ,A 和B 是这个台阶两个相对的端点,A 点有一只蚂蚁,想到B 点去吃可口的食物.请你想一想,这只蚂蚁从A 点出发,沿着台阶面爬到B 点的最短路程是 dm .12.如图,在△中,,∠90°,是边的中点,是边上一动点,则的最小值是__________.13.如图,在Rt ABC 中,90ACB ∠=︒,4AC =,2BC =,以AB 为边向外作等腰直角三角形ABD ,则CD 的长可以是__________.14.在Rt ABC 中,90,30,2C A BC ∠=∠==,以ABC 的边AC 为一边的等腰三角形,它的第三个顶点在ABC 的斜边AB 上,则这个等腰三角形的腰长为_________. 15.如图,已知△DBC 是等腰直角三角形,BE 与CD 交于点O ,∠BDC=∠BEC=90°,BF=CF ,若BC=8,2,则OF=______.16.如图,在等边△ABC 中,AB =6,AN =2,∠BAC 的平分线交BC 于点D ,M 是AD 上的动点,则BM +MN 的最小值是_____.17.已知x ,y 为一个直角三角形的两边的长,且(x ﹣6)2=9,y =3,则该三角形的第三边长为_____.18.如图,直线l 上有三个正方形a ,b ,c ,若a ,c 的边长分别为5和12,则b 的面积为_________________.19.一块直角三角形绿地,两直角边长分别为3m ,4m ,现在要将绿地扩充成等腰三角形,且扩充时只能延长长为3m 的直角边,则扩充后等腰三角形绿地的面积为____m 2. 20.四边形ABCD 中AB =8,BC =6,∠B =90°,AD =CD =52,四边形ABCD 的面积是_______.三、解答题21.如图,△ABC 和EDC ∆都是等边三角形,7,3,2AD BD CD ===求:(1)AE长;(2)∠BDC 的度数:(3)AC 的长.22.(1)计算:1312248233⎛÷ ⎝ (2)已知a 、b 、c 满足2|2332(30)0a b c -+-=.判断以a 、b 、c 为边能否构成三角形?若能构成三角形,说明此三角形是什么形状?并求出三角形的面积;若不能,请说明理由.23.如图1,在△ABC 中,AB =AC ,∠BAC =90°,D 为AC 边上一动点,且不与点A 点C 重合,连接BD 并延长,在BD 延长线上取一点E ,使AE =AB ,连接CE .(1)若∠AED =20°,则∠DEC = 度;(2)若∠AED =a ,试探索∠AED 与∠AEC 有怎样的数量关系?并证明你的猜想; (3)如图2,过点A 作AF ⊥BE 于点F ,AF 的延长线与EC 的延长线交于点H ,求证:EH 2+CH 2=2AE 2.24.如图,在边长为2的等边三角形ABC 中,D 点在边BC 上运动(不与B ,C 重合),点E 在边AB 的延长线上,点F 在边AC 的延长线上,AD DE DF ==. (1)若30AED ∠=︒,则ADB =∠______. (2)求证:BED CDF △≌△.(3)试说明点D 在BC 边上从点B 至点C 的运动过程中,BED 的周长l 是否发生变化?若不变,请求出l 的值,若变,请求出l 的取值范围.25.我们规定,三角形任意两边的“广益值”等于第三边上的中线和这边一半的平方差.如图1,在ABC ∆中,AO 是BC 边上的中线,AB 与AC 的“广益值”就等于22AO BO -的值,可记为22AB AC OA BO ∇=-(1)在ABC ∆中,若90ACB ∠=︒,81AB AC ∇=,求AC 的值.(2)如图2,在ABC ∆中,12AB AC ==,120BAC ∠=︒,求AB AC ∇,BA BC ∇的值.(3)如图3,在ABC ∆中,AO 是BC 边上的中线,24ABC S ∆=,8AC =,64AB AC ∇=-,求BC 和AB 的长.26.如图,将一长方形纸片OABC 放在平面直角坐标系中,(0,0)O ,(6,0)A ,(0,3)C ,动点F 从点O 出发以每秒1个单位长度的速度沿OC 向终点C 运动,运动23秒时,动点E 从点A 出发以相同的速度沿AO 向终点O 运动,当点E 、F 其中一点到达终点时,另一点也停止运动.设点E 的运动时间为t :(秒)(1)OE =_________,OF =___________(用含t 的代数式表示)(2)当1t =时,将OEF ∆沿EF 翻折,点O 恰好落在CB 边上的点D 处,求点D 的坐标及直线DE 的解析式;(3)在(2)的条件下,点M 是射线DB 上的任意一点,过点M 作直线DE 的平行线,与x 轴交于N 点,设直线MN 的解析式为y kx b =+,当点M 与点B 不重合时,设MBN ∆的面积为S ,求S 与b 之间的函数关系式.27.已知:如图,在ABC ∆中,90ACB ∠=,以点B 为圆心,BC 的长为半径画弧,交线段AB 于点D ,以点A 为圆心,AD 长为半径画弧,交线段AC 与点E . (1)根据题意用尺规作图补全图形(保留作图痕迹); (2)设,BC m AC n ==①线段AD 的长度是方程2220x mx n +-=的一个根吗?并说明理由. ②若线段2AD EC =,求mn的值.28.已知,矩形ABCD 中,AB =4cm ,BC =8cm ,AC 的垂直平分线EF 分别交AD 、BC 于点E 、F ,垂足为O .(1)如图1,连接AF 、CE .求证:四边形AFCE 为菱形. (2)如图1,求AF 的长.(3)如图2,动点P、Q分别从A、C两点同时出发,沿△AFB和△CDE各边匀速运动一周.即点P自A→F→B→A停止,点Q自C→D→E→C停止.在运动过程中,点P的速度为每秒1cm,设运动时间为t秒.①问在运动的过程中,以A、P、C、Q四点为顶点的四边形有可能是矩形吗?若有可能,请求出运动时间t和点Q的速度;若不可能,请说明理由.②若点Q的速度为每秒0.8cm,当A、P、C、Q四点为顶点的四边形是平行四边形时,求t 的值.29.如图,在△ABC中,D是边AB的中点,E是边AC上一动点,连结DE,过点D作DF⊥DE交边BC于点F(点F与点B、C不重合),延长FD到点G,使DG=DF,连结EF、AG.已知AB=10,BC=6,AC=8.(1)求证:△ADG≌△BDF;(2)请你连结EG,并求证:EF=EG;(3)设AE=x,CF=y,求y关于x的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;(4)求线段EF长度的最小值.30.(发现)小慧和小雯用一个平面去截正方体,得到一个三角形截面(截出的面),发现截面一定是锐角三角形.为什么呢?她们带着这个疑问请教许老师.(体验)(1)从特殊入手许老师用1个铆钉把长度分别为4和3的两根窄木棒的一端连在一起(如图,),保持不动,让从重合位置开始绕点转动,在转动的过程,观测的大小和的形状,并列出下表:的大小的形状…直角三角形…直角三角形…请仔细体会其中的道理,并填空:_____,_____;(2)猜想一般结论在中,设,,(),①若为直角三角形,则满足;②若为锐角三角形,则满足____________;③若为钝角三角形,则满足_____________.(探索)在许老师的启发下,小慧用小刀在一个长方体橡皮上切出一个三角形截面(如图1),设,,,请帮助小慧说明为锐角三角形的道理.(应用)在小慧的基础上,小雯又切掉一块“角”,得到一个新的三角形截面(如图2),那么的形状是()A.一定是锐角三角形B.可能是锐角三角形或直角三角形,但不可能是钝角三角形C.可能是锐角三角形或直角三角形或钝角三角形【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.D 解析:D 【分析】根据勾股定理的逆定理,三角形的内角和定理,分别对每个选项进行判断,即可得到答案. 【详解】解:∵222a c b -=,得222a b c =+,符合勾股定理逆定理,则①正确; ∵2()()0a b a b c -++=,得到222a c b +=,符合勾股定理逆定理,则②正确; ∵∠A =∠B -∠C ,得∠B=∠A+∠C , ∵∠A+∠B+∠C=180°, ∴∠B=90°,故③正确;∵∠A ∶∠B ∶∠C =1∶2∶3,∠A+∠B+∠C=180°, ∴318090123C ∠=︒⨯=︒++,故④正确;∵222111()()()453+≠,则⑤不能构成直角三角形,故⑤错误; ∵222102426+=,则⑥能构成直角三角形,故⑥正确; ∴能构成直角三角形的有5个; 故选择:D. 【点睛】本题考查了勾股定理的逆定理,以及三角形的内角和定理,解题的关键是熟练掌握用勾股定理的逆定理和三角形内角和定理进行判断三角形是直角三角形.2.D解析:D 【分析】先用已知条件利用SAS 的三角形全等的判定定理证出△EAB ≌△CAM ,之后利用全等三角形的性质定理分别可得30EBA CMA ==︒∠∠,60BPQ APM ==︒∠∠,12PQ PB =,然后设1AP =,继而可分别求出2PM =,12PQ =,所以QM QP PM =+=;易证Rt △ACB ≌Rt △DCG (HL),从而得DG AB ==然后代入所求数据即可得DGQM的值.【详解】解:∵在△EAB 和△CAM 中 ,AE AC EAB CAM AB AM =⎧⎪=⎨⎪=⎩∠∠, ∴△EAB ≌△CAM (SAS ), ∴30EBA CMA ==︒∠∠, ∴60BPQ APM ==︒∠∠, ∴90BQP ∠=︒,12PQ PB =, 设1AP =,则AM =2PM =,1PB =,PQ =,∴13222QM QP PM +=+=+=; ∵ 在Rt △ACB 和Rt △DCG 中,CG BCAC CD =⎧⎨=⎩, Rt △ACB ≌Rt △DCG (HL ),∴DG AB ==∴12DGGM==. 故选D . 【点睛】本题主要考查了勾股定理,三角形全等的判定定理和性质定理等知识.3.D解析:D 【分析】作点A 关于OM 的对称点E ,AE 交OM 于点D ,连接BE 、OE ,BE 交OM 于点C ,此时△ABC 周长最小,根据题意及作图可得出△OAD 是等腰直角三角形,OA=OE=3,,所以∠OAE=∠OEA=45°,从而证明△BOE 是直角三角形,然后设AB=x ,则OB=3+x ,根据周长最小值可表示出BE=6-x ,最后在Rt △OBE 中,利用勾股定理建立方程求解即可.【详解】解:作点A 关于OM 的对称点E ,AE 交OM 于点D ,连接BE 、OE ,BE 交OM 于点C , 此时△ABC 周长最小,最小值=AB+AC+BC=AB+EC+BC=AB+BE ,∵△ABC 周长的最小值是6,∴AB+BE=6,∵∠MON=45°,AD ⊥OM ,∴△OAD 是等腰直角三角形,∠OAD=45°,由作图可知OM 垂直平分AE ,∴OA=OE=3,∴∠OAE=∠OEA=45°,∴∠AOE=90°,∴△BOE 是直角三角形,设AB=x ,则OB=3+x ,BE=6-x ,在Rt △OBE 中,()()2223+3+6x x =-,解得:x=1,∴AB=1.故选D.【点睛】本题考查了利用轴对称求最值,等腰直角三角形的判定与性质,勾股定理,熟练掌握作图技巧,正确利用勾股定理建立出方程是解题的关键.4.D解析:D【分析】利用等腰直角三角形的相关性质运用勾股定理以及对应角度的关系来推导对应选项的结论即可.【详解】解:由2AC=BC=4,则AE=3=DE ,由勾股定理可得2, ①正确; 21>,②正确;由∠A=∠EDF=45°,则2∠EDF=90°,∠CED=90°-∠CDE=90°-(∠CDF-45°)= 135°-∠CDF=135°-(∠DFB+45°)= 90°-∠DFB ,故∠CED+∠DFB=90°=2∠EDF ,③正确;△DCE 的周长=CD+CE+DE=22+4,△BDF 的周长=BD+BF+DF=BD+AB=42+4-22=4+22,④正确;故正确的选项有4个,故选:D.【点睛】本题主要考查等腰直角三角形的相关性质以及勾股定理的运用,本题涉及的等腰直角三角形、翻折、勾股定理以及边角关系,需要熟练地掌握对应性质以及灵活的运用.5.C解析:C【详解】如图所示,∵(a+b )2=21∴a 2+2ab+b 2=21,∵大正方形的面积为13,2ab=21﹣13=8,∴小正方形的面积为13﹣8=5.故选C .考点:勾股定理的证明.6.C解析:C【分析】一个三角形中有一个直角,或三边满足勾股定理的逆定理则为直角三角形,否则则不是,据此依次分析各项即可.【详解】A. △ABC 中,若∠B=∠C -∠A ,则∠C =∠A+∠B ,则△ABC 是直角三角形,本选项正确;B. △ABC 中,若a 2=(b+c)(b -c),则a 2=b 2-c 2,b 2= a 2+c 2,则△ABC 是直角三角形,本选项正确;C. △ABC 中,若∠A ∶∠B ∶∠C=3∶4∶5,则∠,故本选项错误; D. △ABC 中,若a ∶b ∶c=5∶4∶3,则△ABC 是直角三角形,本选项正确;故选C.【点睛】本题考查的是直角三角形的判定,利用勾股定理的逆定理判断一个三角形是否是直角三角形的一般步骤:①确定三角形的最长边;②分别计算出最长边的平方与另两边的平方和;③比较最长边的平方与另两边的平方和是否相等.若相等,则此三角形是直角三角形;否则,就不是直角三角形. 7.C解析:C【分析】利用勾股定理的逆定理依次计算各项后即可解答.【详解】选项A ,2222)3)6)+≠,不能构成直角三角形;选项B ,2223)4)5)+≠,不能构成直角三角形;选项C ,222+=,能构成直角三角形;选项D ,222+≠,不能构成直角三角形.故选C .【点睛】本题考查勾股定理的逆定理的应用.判断三角形是否为直角三角形,已知三角形三边的长,只要利用勾股定理的逆定理加以判断即可.8.C解析:C【分析】三角形内角和180°,根据比例判断A 、D 选项中是否有90°的角,根据勾股定理的逆定理判断B 、C 选项中边长是否符合直角三角形的关系.【详解】A 中,三个角之比为1:2:3,则这三个角分别为:30°、60°、90°,是直角三角形; D 中,三个角之比为1:1:2,则这三个角分别为:45°、45°、90°,是直角三角形;B 中,三边之比为3:4:5,设这三条边长为:3x 、4x 、5x ,满足:()()()222345x x x +=,是直角三角形;C 中,三边之比为8:16:17,设这三条边长为:8x 、16x 、17x ,()()()22281617x x x +≠,不满足勾股定理逆定理,不是直角三角形故选:C【点睛】本题考查直角三角形的判定,常见方法有2种;(1)有一个角是直角的三角形;(2)三边长满足勾股定理逆定理. 9.B解析:B【分析】首先根据题意得到BE=DE ,然后根据勾股定理得到关于线段AB 、AE 、BE 的方程,解方程即可解决问题.【详解】解:设ED=x ,则AE=6-x ,∵四边形ABCD 为矩形,∴AD ∥BC ,∴∠EDB=∠DBC ;由题意得:∠EBD=∠DBC ,∴∠EDB=∠EBD ,∴EB=ED=x ;由勾股定理得:BE2=AB2+AE2,即x2=9+(6-x)2,解得:x=154,∴ED=154.故选:B.【点睛】本题主要考查了几何变换中的翻折变换及其应用问题;解题的关键是根据翻折变换的性质,结合全等三角形的判定及其性质、勾股定理等几何知识,灵活进行判断、分析、推理或解答.10.A解析:A【解析】试题解析:作AD⊥l3于D,作CE⊥l3于E,∵∠ABC=90°,∴∠ABD+∠CBE=90°又∠DAB+∠ABD=90°∴∠BAD=∠CBE,{BAD CBE AB BCADB BEC∠=∠=∠=∠,∴△ABD≌△BCE∴BE=AD=3在Rt△BCE中,根据勾股定理,得25+9=34,在Rt△ABC中,根据勾股定理,得342=217.故选A.考点:1.勾股定理;2.全等三角形的性质;3.全等三角形的判定.二、填空题11.【解析】试题分析:将台阶展开,如图,331312,5,AC BC =⨯+⨯==222169,AB AC BC ∴=+=13,AB ∴=即蚂蚁爬行的最短线路为13.dm考点:平面展开:最短路径问题.12. 【解析】如图,过点作⊥于点,延长到点,使,连接,交于点,连接,此时的值最小.连接,由对称性可知∠45°,,∴ ∠90°.根据勾股定理可得.13.21021332【分析】在ABC 中计算AB ,情况一:作AE CE ⊥于E ,计算AE ,DE ,CE ,可得CD ;情况二:作BE CE ⊥于E ,计算BE ,CE ,DE ,可得CD ;情况三:作DE CE ''⊥,计算,,DF DE CE '',可得CD .【详解】∵90ACB ︒∠=,4,2AC BC ==, ∴5AB = 情况一:当25AD AB ==AE CE ⊥于E∴ 1122BC AC AB AE ⋅=⋅,即45AE =,145DE =∴22855CE AC AE =-= ∴22213CD CE DE =+=情况二:当25BD AB ==时,作BE CE ⊥于E ,∴1122BC AC AB BE ⋅=⋅,即455BE =,1455DE = ∴22255CE BC BE =-= ∴22210CD CE DE =+=情况三:当AD BD =时,作DE CE ''⊥,作BE CE ⊥于E∴1122BC AC AB BE ⋅=⋅, ∴55BE =355CE ∴= ∵ABD △为等腰直角三角形∴152BF DF AB ===∴95DE DF E F DF BE ''=+=+= 25355CE EE CE BF CE ''=-=-==∴2232CD CE E D ''=+=故答案为:210或213或32【点睛】本题考查了等腰直角三角形的探索,勾股定理的计算等,熟知以上知识是解题的关键.14.23或2【分析】先求出AC 的长,再分两种情况:当AC 为腰时及AC 为底时,分别求出腰长即可.【详解】在Rt ABC 中,90,30,2C A BC ∠=∠==,∴AB=2BC=4,∴22224223AC AB BC =-=-=,当AC 为腰时,则该三角形的腰长为23;当AC 为底时,作AC 的垂直平分线交AB 于点D ,交AC 于点E ,如图,此时△ACD 是等腰三角形,则AE=3,设DE=x ,则AD=2x ,∵222AE DE AD +=,∴222(3)(2)x x +=∴x=1(负值舍去),∴腰长AD=2x=2,故答案为:32【点睛】此题考查勾股定理的运用,结合线段的垂直平分线的性质,等腰三角形的性质,解题时注意:“AC 为一边的等腰三角形”没有明确AC 是等腰三角形的腰或底,故应分为两种情况解题,这是此题的易错之处.15.10【分析】过点F 作FG ⊥BE ,连接OF 、EF ,先根据等腰直角三角形的性质得出DC 的值,再用勾股定理求出OE 的值,然后根据中位线定理得出FG 的的值,最后再根据勾股定理得出OF 的值即可.【详解】过点F 作FG ⊥BE ,连接OF 、EF ,如下图所示:∵DBC ∆是等腰直角三角形,且BF CF =,8BC = ∴422DC DB ===∵2OD =∴32OC DC OD =-=∴2234OB BD DO +=设OE x =,∵∠BEC=90°则()2222OC OE BC OB OE -=-+∴33417OE = ∴221234EC OC EO =-=∵BF CF =,FG ⊥BE ,∠BEC=90° ∴1634217FG EC == ∴2034BE BO OE =+= ∴17342GO GE OE BE OE =-=-= ∴22=10OF GO GF -=【点睛】本题主要考查了等腰直角三角形的性质、相似三角形、中位线定理、勾股定理等,综合度比较高,准确作出辅助线是关键.16.7【解析】【分析】通过作辅助线转化BM,MN的值,从而找出其最小值求解.【详解】解:连接CN,与AD交于点M.则CN就是BM+MN的最小值.取BN中点E,连接DE,如图所示:∵等边△ABC的边长为6,AN=2,∴BN=AC﹣AN=6﹣2=4,∴BE=EN=AN=2,又∵AD是BC边上的中线,∴DE是△BCN的中位线,∴CN=2DE,CN∥DE,又∵N为AE的中点,∴M为AD的中点,∴MN是△ADE的中位线,∴DE=2MN,∴CN=2DE=4MN,∴CM=34 CN.在直角△CDM中,CD=12BC=3,DM=12AD33,∴CM2237 2CD MD+=∴CN=43727 32=.∵BM+MN=CN,∴BM+MN的最小值为7.故答案是:7【点睛】考查等边三角形的性质和轴对称及勾股定理等知识的综合应用.17.310232【解析】【详解】∵(x-6)2=9,∴x-6=±3,解得:x 1=9,x 2=3,∵x ,y 为一个直角三角形的两边的长,y=3,∴当x=3时,x 、y 都为直角三角形的直角边,则斜边为223332+=; 当x=9时,x 、y 都为直角三角形的直角边,则斜边为2293310+= ;当x=9时,x 为斜边、y 为直角边,则第三边为263922=-.故答案为:310,62或32.【点睛】本题主要考查了勾股定理的应用,正确分类讨论是解决问题的关键,解题时注意一定不要漏解.18.169【解析】解:由于a 、b 、c 都是正方形,所以AC =CD ,∠ACD =90°;∵∠ACB +∠DCE =∠ACB +∠BAC =90°,即∠BAC =∠DCE ,∠ABC =∠CED =90°,AC =CD ,∴△ACB ≌△DCE ,∴AB =CE ,BC =DE ; 在Rt △ABC 中,由勾股定理得:AC 2=AB 2+BC 2=AB 2+DE 2,即S b =S a +S c =22512+=169. 故答案为:169.点睛:此题主要考查对全等三角形和勾股定理的综合运用,结合图形求解,对图形的理解能力要比较强.19.8或10或12或253【详解】解:①如图1:当BC=CD=3m 时,AB=AD=5m ,AC ⊥BD ,此时等腰三角形绿地的面积:12×6×4=12(m2);②如图2:当AC=CD=4m时,AC⊥CB,此时等腰三角形绿地的面积:12×4×4=8(m2);③如图3:当AD=BD时,设AD=BD=xm,在Rt△ACD中,CD=(x-3)m,AC=4m,由勾股定理,得AD2=DC2+CA2,即(x-3)2+42=x2,解得x=256,此时等腰三角形绿地的面积:12BD·AC=12×256×4=253(m2);④如图4,延长BC到D,使BD=AB=5m,故CD=2m,此时等腰三角形绿地的面积:12BD·AC=12×5×4=10(m2);综上所述,扩充后等腰三角形绿地的面积为8m2或12m2或10m2或253m2.点睛:此题主要考查了等腰三角形的性质以及勾股定理的应用,解决问题的关键是根据题意正确画出图形.20.49【解析】连接AC,在Rt△ABC中,∵AB=8,BC=6,∠B=90°,∴AC=22AB BC=10.在△ADC中,∵AD=CD=52,∴AD2+CD2=(52)2+(52)2=100.∵AC2=102=100,∴AD2+CD2=AC2,∴∠ADC=90°,∴S四边形ABCD =S△ABC+S△ACD=12AB•BC+12AD•DC=12×8×6+12×52×52=24+25=49.点睛:本题考查的是勾股定理及勾股定理的逆定理,不规则几何图形的面积,根据题意作出辅助线,构造出直角三角形是解答此题的关键.三、解答题21.(132)150°;(313【分析】(1)根据等边三角形的性质可利用SAS证明△BCD≌△ACE,再根据全等三角形的性质即得结果;(2)在△ADE中,根据勾股定理的逆定理可得∠AED=90°,进而可求出∠AEC的度数,再根据全等三角形的性质即得答案;(3)过C作CP⊥DE于点P,设AC与DE交于G,如图,根据等边三角形的性质和勾股定理可得PE与CP的长,进而可得AE=CP,然后即可根据AAS证明△AEG≌△CPG,于是可得AG=CG,PG=EG,根据勾股定理可求出AG的长,进一步即可求出结果.【详解】解:(1)∵△ABC和△EDC都是等边三角形,∴BC=AC,CD=CE=DE=2,∠ACB=∠DCE=60°,∴∠BCD=∠ACE,在△BCD与△ACE中,∵BC=AC,∠BCD=∠ACE,CD=CE,∴△BCD≌△ACE,∴AE=BD3(2)在△ADE 中,∵7,3,2AD AE DE ===, ∴DE 2+AE 2=()()222237+==AD 2, ∴∠AED =90°,∵∠DEC =60°,∴∠AEC =150°,∵△BCD ≌△ACE ,∴∠BDC =∠AEC =150°;(3)过C 作CP ⊥DE 于点P ,设AC 与DE 交于G ,如图,∵△CDE 是等边三角形,∴PE =12DE =1,CP 22213-=,∴AE =CP ,在△AEG 与△CPG 中,∵∠AEG =∠CPG =90°,∠AGE =∠CGP ,AE =CP , ∴△AEG ≌△CPG ,∴AG =CG ,PG =EG =12, ∴AG ()222211332AE EG ⎛⎫+=+= ⎪⎝⎭, ∴AC =2AG 13【点睛】本题考查了等边三角形的性质、全等三角形的判定和性质、勾股定理及其逆定理等知识,熟练掌握上述知识、灵活应用全等三角形的判定与性质是解题的关键.22.(1)423;(2)以a 、b 、c 为边能构成三角形,此三角形的形状是直角三角形,6【分析】(1)根据二次根式的加减法法则、除法法则和二次根式的性质求出即可;(2)先根据绝对值,偶次方、算术平方根的非负性求出a 、b 、c 的值,再根据勾股定理的逆定理得出三角形是直角三角形,再求出面积即可.【详解】解:(1)⎛÷ ⎝=÷=÷ =423; (2)以a 、b 、c 为边能构成三角形,此三角形的形状是直角三角形,理由是:∵a 、b 、c 满足2|a (c 0-=,∴a ﹣=0,﹣b =0,c 0,∴a =,b =,c∵,,∴以a 、b 、c 为边能组成三角形,∵a =,b =,c∴a 2+b 2=c 2,∴以a 、b 、c 为边能构成直角三角形,直角边是a 和b ,则此三角形的面积是12⨯. 【点睛】此题考查了计算能力,掌握二次根式的加减法法则、除法法则和二次根式的性质,绝对值,偶次方、算术平方根的非负性,勾股定理的逆定理是解题的关键.23.(1)45度;(2)∠AEC ﹣∠AED =45°,理由见解析;(3)见解析【分析】(1)由等腰三角形的性质可求∠BAE =140°,可得∠CAE =50°,由等腰三角形的性质可得∠AEC =∠ACE =65°,即可求解;(2)由等腰三角形的性质可求∠BAE =180°﹣2α,可得∠CAE =90°﹣2α,由等腰三角形的性质可得∠AEC =∠ACE =45°+α,可得结论;(3)如图,过点C 作CG ⊥AH 于G ,由等腰直角三角形的性质可得EH EF ,CH =CG ,由“AAS ”可证△AFB ≌△CGA ,可得AF =CG ,由勾股定理可得结论.【详解】解:(1)∵AB =AC ,AE =AB ,∴AB =AC =AE ,∴∠ABE =∠AEB ,∠ACE =∠AEC ,∵∠AED =20°,∴∠ABE =∠AED =20°,∴∠BAE=140°,且∠BAC=90°∴∠CAE=50°,∵∠CAE+∠ACE+∠AEC=180°,且∠ACE=∠AEC,∴∠AEC=∠ACE=65°,∴∠DEC=∠AEC﹣∠AED=45°,故答案为:45;(2)猜想:∠AEC﹣∠AED=45°,理由如下:∵∠AED=∠ABE=α,∴∠BAE=180°﹣2α,∴∠CAE=∠BAE﹣∠BAC=90°﹣2α,∵∠CAE+∠ACE+∠AEC=180°,且∠ACE=∠AEC,∴∠AEC=45°+α,∴∠AEC﹣∠AED=45°;(3)如图,过点C作CG⊥AH于G,∵∠AEC﹣∠AED=45°,∴∠FEH=45°,∵AH⊥BE,∴∠FHE=∠FEH=45°,∴EF=FH,且∠EFH=90°,∴EH2EF,∵∠FHE=45°,CG⊥FH,∴∠GCH=∠FHE=45°,∴GC=GH,∴CH2CG,∵∠BAC=∠CGA=90°,∴∠BAF+∠CAG=90°,∠CAG+∠ACG=90°,∴∠BAF=∠ACG,且AB=AC,∠AFB=∠AGC,∴△AFB≌△CGA(AAS)∴AF=CG,∴CH2AF,∵在Rt△AEF中,AE2=AF2+EF2,2AF)2+2EF)2=2AE2,∴EH2+CH2=2AE2.【点睛】本题是综合了等腰直角三角形的性质,全等三角形的性质与判定的动点问题,三个问题由易到难,在熟练掌握各个相关知识的基础上找到问题之间的内部联系,层层推进去解答是关键.24.(1)90°;(2)证明见解析;(3)变化,24l +≤<.【分析】(1)由等边三角形的性质可得∠ABC=∠ACB=60°,由等腰三角形的性质可求DAE=∠DEA=30°,由三角形内角和定理可求解;(2)根据等腰三角形的性质,可证得∠CDF=∠DEA 和∠EDB=∠DFA ,由此可利用“ASA”证明全等;(3)根据全等三角形的性质可得l =2+AD ,根据AD 的取值范围即可得出l 的取值范围.【详解】解:(1)∵△ABC 是等边三角形,∴AB=AC=BC=2,∠ABC=∠ACB=60°,∵AD=DE∴∠DAE=∠DEA=30°,∴∠ADB=180°-∠BAD-∠ABD=90°,故答案为:90°;(2)∵AD=DE=DF ,∴∠DAE=∠DEA ,∠DAF=∠DFA ,∵∠DAE+∠DAF=∠BAC=60°,∴∠DEA+∠DFA=60°,∵∠ABC=∠DEA+∠EDB=60°,∴∠EDB=∠DFA ,∵∠ACB=∠DFA+∠CDF=60°,∴∠CDF=∠DEA ,在△BDE 和△CFD 中∵CDF DEA DE DF EDB DFA ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴△BDE ≌△CFD (ASA )(3)∵△BDE ≌△CFD ,∴BE=CD ,∴l =BD+BE+DE=BD+CD+AD=BC+AD=2+AD ,当D 点在C 或B 点时,AD=AC=AB=2,此时B 、D 、E 三点在同一条直线上不构成三角形,2+AD=4;当D 点在BC 的中点时,∵AB=AC ,∴BD=112BC =,223AD AB BD =-=, 此时223l AD =+=+综上可知234l +≤<.【点睛】本题考查全等三角形的性质和判定,勾股定理,等边三角形的性质,等腰三角形的性质,三角形内角和定理.(1)掌握等腰三角形等边对等角是解决此问的关键;(2)中注意角之间的转换;(3)中注意临界点是否可取.25.(1)AC=9;(2)AB ∇AC =-72,BA ∇BC =216;(3)BC=2OC=273,AB=10.【分析】(1)在Rt AOC ∆中,根据勾股定理和新定义可得AO 2-OC 2=81=AC 2;(2)①先利用含30°的直角三角形的性质求出AO =2,OB =23,再用新定义即可得出结论; ②先构造直角三角形求出BE ,AE ,再用勾股定理求出BD ,最后用新定义即可得出结论;(3)作BD ⊥CD,构造直角三角形BCD,根据三角形面积关系求出BD,根据新定义和勾股定理逆定理得出三角形AOD 是直角三角形,根据中线性质得出OA 的长度,根据勾股定理求出OC,从而得出BC,再根据勾股定理求出CD,再求出AD,再运用勾股定理求出AB.【详解】(1)已知如图:AO 为BC 上的中线,在Rt AOC ∆中,AO 2-OC 2=AC 2因为81AB AC ∇=所以AO 2-OC 2=81所以AC 2=81所以AC=9.(2)①如图2,取BC 的中点D ,连接AO ,∵AB =AC ,∴AO ⊥BC ,在△ABC 中,AB =AC ,∠BAC =120°,∴∠ABC =30°,在Rt △AOB 中,AB =12,∠ABC =30°,∴AO =6,OB 2222126AB AO -=-3∴AB ∇AC =AO 2﹣BO 2=36﹣108=﹣72,②取AC 的中点D ,连接BD ,∴AD =CD =12AC =6,过点B 作BE ⊥AC 交CA 的延长线于E ,在Rt △ABE 中,∠BAE =180°﹣∠BAC =60°,∴∠ABE =30°, ∵AB =12,∴AE =6,BE =222212663AB AE -=-=, ∴DE =AD +AE =12,在Rt △BED 中,根据勾股定理得,BD =()2222631267BE DE +=+=∴BA ∇BC =BD 2﹣CD 2=216;(3)作BD ⊥CD,因为24ABC S ∆=,8AC =,所以BD=26ABC S AC ∆÷=,因为64AB AC ∇=-,AO 是BC 边上的中线,所以AO 2-OC 2=-64, 所以OC 2-AO 2=64,由因为AC 2=82=64,所以OC 2-AO 2= AC 2所以∠OAC=90°所以OA=24228322ABC S AC ∆⨯÷=⨯÷= 所以22228373AC OA +=+所以73在Rt △BCD 中,()2222276163BC BD -=-=所以AD=CD-AC=16-8=8所以22228610AD BD +=+=【点睛】考核知识点:勾股定理逆定理,含30°直角三角形性质.借助辅助线构造直角三角形,运用勾股定理等直角三角形性质解决问题是关键.26.(1)6-t ,t+23;(2)D(1,3),y=34-x+154;(3)1515215()4215215()2b b S b b ⎧-+≤<⎪⎪=⎨⎪->⎪⎩【分析】(1)根据点E ,F 的运动轨迹和速度,即可得到答案;(2)由题意得:DF=OF=53,DE=OE=5,过点E 作EG ⊥BC 于点G ,根据勾股定理得DG=4,进而得D(1,3),根据待定系数法,即可得到答案; (3)根据题意得直线直线MN 的解析式为:34y x b =-+,从而得M(443b -,3),分2种情况:①当点M 在线段DB 上时, ②当点M 在DB 的延长线上时,分别求出S 与b 之间的函数关系式,即可.【详解】∵(0,0)O ,(6,0)A ,(0,3)C ,∴OA=6,OC=3,∵AE=t×1= t , ∴OE =6-t ,OF =(t+23)×1=t+23, 故答案是:6-t ,t+23; (2)当1t =时,OE =6-t=5,OF =t+23=53, ∵将OEF ∆沿EF 翻折,点O 恰好落在CB 边上的点D 处,∴DF=OF=53,DE=OE=5, 过点E 作EG ⊥BC 于点G ,则EG=OC=3,CG=OE=5,∴224DE EG -=,∴CD=CG-DG=5-4=1,∴D(1,3),设直线DE的解析式为:y=kx+b,把D(1,3),E(5,0)代入y=kx+b,得350k bk b+=⎧⎨+=⎩,解得:34154kb⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴直线DE的解析式为:y=34-x+154;(3)∵MN∥DE,∴直线直线MN的解析式为:34y x b=-+,令y=3,代入34y x b=-+,解得:x=443b-,∴M(443b-,3).①当点M在线段DB上时,BM=6-(443b-)=4103b-+,∴1143(10)223S BM AB b=⋅=⨯⨯-+=215b-+,②当点M在DB的延长线上时,BM=443b--6=4103b-,∴1143(10)223S BM AB b=⋅=⨯⨯-=215b-,综上所述:1515215()4215215()2b bSb b⎧-+≤<⎪⎪=⎨⎪->⎪⎩.【点睛】本题主要考查一次函数与几何图形的综合,掌握勾股定理与一次函数的待定系数法,是解题的关键.27.(1)详见解析;(2)①线段AD的长度是方程2220x mx n+-=的一个根,理由详见解析;②512m n = 【分析】 (1)根据题意,利用尺规作图画出图形即可;(2)①根据勾股定理求出AD ,然后把AD 的值代入方程,即可得到答案;②先得到出边长的关系,然后根据勾股定理,列出方程,解方程后得到答案.【详解】(1)解:作图,如图所示:(2)解:①线段AD 的长度是方程2220x mx n +-=的一个根.理由如下:依题意得, BD BC m ==,在Rt ABC 中,90ACB ∠=︒222BC AC AB ∴=+22AB m n =+22AD AB BD m n m ∴=-=+222AD m AD n ∴+-)()2222222m n m m m n m n =+++- 222222222222m n m m n m m m n m n =+-+++-0=;∴线段AD 的长度是方程22 20x mx n +-=的一个根②依题意得:,,AD AE BD BC AB AD BD ==== 2AD EC =2233AD AE AC n ∴=== 在RT ABC 中,90ACB ∠= 222BC AC AB ∴+=22223m n n m ⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭ 22224493m n n mn m +=++ 25493n mn =512m n ∴= 【点睛】本题考查的是基本作图,勾股定理、一元二次方程的解法,掌握一元二次方程的求根公式、勾股定理是解题的关键.28.(1)证明见解析;(2)AF =5cm ;(3)①有可能是矩形,P 点运动的时间是8,Q 的速度是0.5cm /s ;②t =203. 【解析】【分析】(1)证△AEO ≌△CFO ,推出OE=OF ,根据平行四边形和菱形的判定推出即可; (2)设AF=CF=a ,根据勾股定理得出关于a 的方程,求出即可;(3)①只有当P 运动到B 点,Q 运动到D 点时,以A 、P 、C 、Q 四点为顶点的四边形有可能是矩形,求出时间t ,即可求出答案;②分为三种情况,P 在AF 上,P 在BF 上,P 在AB 上,根据平行四边形的性质求出即可.【详解】(1)证明:∵四边形ABCD 是矩形,∴AD ∥BC ,∴∠AEO =∠CFO ,∵AC 的垂直平分线EF ,∴AO =OC ,AC ⊥EF ,在△AEO 和△CFO 中 ∵AEO CFO AOE COF AO OC ∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪⎩=== , ∴△AEO ≌△CFO (AAS ),∴OE =OF ,∵OA =OC ,∴四边形AECF 是平行四边形,∵AC ⊥EF ,∴平行四边形AECF 是菱形;(2)解:设AF =acm ,∵四边形AECF 是菱形,∴AF =CF =acm ,∵BC =8cm ,∴BF =(8﹣a )cm ,在Rt △ABF 中,由勾股定理得:42+(8﹣a )2=a 2,a =5,即AF =5cm ;。

勾股定理单元测试题及答案

勾股定理单元测试题及答案

勾股定理单元测试题一、选择题1、下列各组数中,能构成直角三角形的是()A:4,5,6 B:1,1,C:6,8,11 D:5,12,232、在Rt△ABC中,∠C=90°,a=12,b=16,则c的长为()A:26 B:18 C:20 D:213、在平面直角坐标系中,已知点P的坐标是(3,4),则OP的长为()A:3 B:4 C:5 D:4、在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=45°,c=10,则a的长为()A:5 B:C:D:5、等边三角形的边长为2,则该三角形的面积为()A、B、C、D、36、若等腰三角形的腰长为10,底边长为12,则底边上的高为()A、6B、7C、8D、97、已知,如图长方形ABCD中,AB=3cm,AD=9cm,将此长方形折叠,使点B与点D重合,折痕为EF,则△ABE的面积为()A、3cmB、4cmC、6cmD、12cm8、若△ABC中,,高AD=12,则BC的长为()A、14B、4C、14或41. 下列说法正确的是()A.若 a、b、c是△ABC的三边,则a+b=c;B.若 a、b、c是Rt△ABC的三边,则a+b=c;C.若 a、b、c是Rt△ABC的三边,,则a+b=c;D.若 a、b、c是Rt△ABC的三边,,则a+b=c.2. Rt△ABC的三条边长分别是、、,则下列各式成立的是()A. B. C. D.3.如果Rt△的两直角边长分别为k-1,2k(k >1),那么它的斜边长是()A、2kB、k+1C、k-1D、k+14. 已知a,b,c为△ABC三边,且满足(a-b)(a+b-c)=0,则它的形状为()A.直角三角形B.等腰三角形C.等腰直角三角形D.等腰三角形或直角三角形5.直角三角形中一直角边的长为9,另两边为连续自然数,则直角三角形的周长为()A.121 B.120 C.90 D.不能确定6.△ABC中,AB=15,AC=13,高AD=12,则△ABC的周长为()A.42 B.32 C.42 或 32 D.37 或 337.直角三角形的面积为,斜边上的中线长为,则这个三角形周长为()(A)(B)(C)(D)8、在平面直角坐标系中,已知点P的坐标是(3,4),则OP的长为()A:3 B:4 C:5 D:9.若△ABC中,AB=25cm,AC=26cm高AD=24,则BC的长为()A.17 B.3 C.17或3 D.以上都不对二、填空题1、若一个三角形的三边满足,则这个三角形是。

人教版八年级数学下册第17章《勾股定理》单元测试卷 (word版,含解析)

人教版八年级数学下册第17章《勾股定理》单元测试卷  (word版,含解析)

人教版八年级下册第17章《勾股定理》单元测试卷满分120分一.选择题(共10小题,满分30分,每小题3分)1.下列各组数中,是勾股数的一组是( )A .6,7,8B .5,12,13C .0.6,0.8,1D .2,4,52.下列线段a ,b ,c 能组成直角三角形的是( )A .2a =,3b =,4c =B .4a =,5b =,6c =C .1a =,2b =,3c = D .7a =,3b =,6c =3.如图,在四边形ABCD 中,90DAB BCD ∠=∠=︒,分别以四边形的四条边为边向外作四个正方形,若14135S S +=,349S =,则2(S = )A .184B .86C .119D .814.如图,在22⨯的网格中,有一个格点ABC ∆,若每个小正方形的边长为1,则ABC ∆的边AB 上的高为( )A .22B .55C .510D .15.如图,在高为3米,斜坡长为5米的楼梯台阶上铺地毯,则地毯的长度至少要( )A .4米B .5米C .6米D .7米6.若直角三角形的两边长分别是5和12,则它的斜边长是( )A .13B .13或119C .119D .12或137.在《九章算术》中有一个问题(如图):今有竹高一丈,末折抵地,去本三尺,问折者高几何?它的意思是:一根竹子原高一丈(10尺),中部一处折断,竹梢触地面处离竹根3尺,试问折断处离地面( )尺.A .4B .3.6C .4.5D .4.558.如图,一轮船以12海里/时的速度从港口A 出发向东北方向航行,另一轮船以5海里/时的速度同时从港口A 出发向东南方向航行,离开港口2小时后两船相距( )A .13海里B .16海里C .20海里D .26海里 9.如图是一个圆柱形饮料罐,底面半径是5,高是12,上底面中心有一个小圆孔,则一条长16cm 的直吸管露在罐外部分a 的长度(罐壁的厚度和小圆孔的大小忽略不计)范围是( )A .45aB .34aC .23aD .12a10.如图,在DEF ∆中,90D ∠=︒,:1:3DG GE =,GE GF =,Q 是EF 上一动点,过点Q 作QM DE ⊥于M ,QN GF ⊥于N ,43EF =,则QM QN +的长是( )A .43B .32C .4D .23二.填空题(共6小题,满分24分,每小题4分)11.在Rt ABC ∆中,斜边2AB =,则222AB BC AC ++= .12.直角坐标平面内的两点(4,5)P -、(2,3)Q 的距离为 .13.周长为24,斜边长为10的直角三角形面积为 .14.一架云梯长2.5米,如图斜靠在一面墙上,梯子的底端离墙0.7米,如果梯子的顶端下滑了0.4米,那么梯子的底端在水平方向滑动了 米.15.将一根长为30cm 的细木棒放入长、宽、高分别为8cm 、6cm 和24cm 的长方体有盖盒子中,在M 处是盒子的开口处,设细木棒露在杯子外面的长度是为h cm ,则h 的取值范围是 .16.如图,1OP =,过点P 作1PP OP ⊥,且11PP =,得12OP;再过点1P 作121PP OP ⊥且121PP =,得23OP =;又过点2P 作232P P OP ⊥且231P P =,得32OP =⋯,依此法继续作下去,得2022OP = .三.解答题(共9小题,满分66分)17.(6分)在ABC ∆中,90C ∠=︒,AB c =,BC a =,AC b =.(1)6a =,8b =,求c ;(2)8a =,17c =,求b .18.(6分)如图所示的一块地,90ADC ∠=︒,16AD m =,12CD m =,52AB m =,48BC m =,求这块地的面积.19.(6分)小明想知道学校旗杆的高,他发现旗杆上的绳子垂到地面还多了1m ,当他把绳子的下端拉开5m 后,发现下端刚好接触地面,求旗杆的高.20.(6分)如图,在四边形ABCD 中,60A ∠=︒,90B D ∠=∠=︒,3AD =,2BC =.求AB 的长.21.(8分)如图,在ABC ∆中,点D 是BC 边上一点,连接AD .若10AB =,17AC =,6BD =,8AD =.(1)求ADB ∠的度数;(2)求BC 的长.22.(8分)《城市交通管理条例》规定:小汽车在城市街路上的行驶速度不得超过70千米/时.如图,一辆小汽车在一条城市街路上直道行驶,某一时刻刚好行驶到车速检测仪A 正前方30米的C 处,过了2秒后,小汽车行驶至B 处,若小汽车与观测点间的距离AB 为50米,请通过计算说明:这辆小汽车是否超速?23.(8分)我们新定义一种三角形:两边的平方和等于第三边平方的2倍的三角形叫做奇异三角形.例如:某三角形三边长分别是2,410因为22224202(10)+==⨯,所以这个三角形是奇异三角形.(1)若ABC ∆三边长分别是2,22和6,判断此三角形是否奇异三角形,说明理由;(2)若Rt ABC ∆是奇异三角形,直角边为a 、()b a b <,斜边为c ,求::a b c 的值.(比值从小到大排列)24.(9分)某游乐场部分平面图如图所示,点C 、E 、A 在同一直线上,点D 、E 、B 在同一直线上,DB AB ⊥.测得A 处与E 处的距离为80m ,C 处与E 处的距离为40m ,90C ∠=︒,30BAE ∠=︒.(1)请求出旋转木马E 处到出口B 处的距离;(2)请求出海洋球D 处到出口B 处的距离;(3)判断入口A 到出口B 处的距离与海洋球D 到过山车C 处的距离是否相等?若相等,请证明;若不相等,请说明理由.25.(9分)已知ABC ∆中,90B ∠=︒,8AB cm =,6BC cm =,P 、Q 是ABC ∆边上的两个动点,其中点P 从点A 开始沿A B →方向运动且速度为每秒1cm ,点Q 从点B 开始沿B C A→→方向运动,在BC边上的运动速度是每秒2cm,在AC边上的运动速度是每秒1.5cm,它们同时出发,当其中一个点到达终点时,另一个点也随之停止,设运动时间为t秒.(1)出发2秒后,求PQ的长;(2)当点Q在边BC上运动时,t为何值时,ACQ∆的面积是ABC∆面积的13;(3)当点Q在边CA上运动时,t为何值时,PQ将ABC∆周长分为23:25两部分.参考答案一.选择题(共10小题,满分30分,每小题3分)1.【解答】解:A 、222678+≠,6∴,7,8不是一组勾股数,本选项不符合题意;B 、22251213+=,5∴,12,13是一组勾股数,本选项符合题意;C 、0.6,0.8,1不都是正整数,0.6∴,0.8,1不是一组勾股数,本选项不符合题意; D 、222245+≠,2∴,4,5不是一组勾股数,本选项不符合题意;故选:B .2.【解答】解:A 、222234+≠,不能组成直角三角形,不符合题意; B 、222456+≠,不能组成直角三角形,不符合题意;C 、2221+=,能组成直角三角形,符合题意;D 、222+≠,不能组成直角三角形,不符合题意; 故选:C .3.【解答】解:由题意可知:21S AB =,22S BC =,23S CD =,24S AD =,连接BD ,在直角ABD ∆和BCD ∆中,22222BD AD AB CD BC =+=+,即1432S S S S +=+,因此21354986S =-=,故选:B .4.【解答】解:如图,过点C 作CD AB ⊥于D ,在直角ABE ∆中,90AEB ∠=︒,1AE =,2BE =,则由勾股定理知,AB ==由1122AE BC AB CD ⋅=⋅知,AE BCCD AB ⋅===.故选:B .5.【解答】解:在Rt ABC ∆中,224AC AB BC =-=米, 故可得地毯长度7AC BC =+=米,故选:D .6.【解答】解:当12是斜边时,它的斜边长是12; 当12是直角边时,它的斜边长2212513=+=; 故它的斜边长是:12或13.故选:D .7.【解答】解:如图,由题意得:90ACB ∠=︒,3BC =尺,10AC AB +=尺, 设折断处离地面x 尺,则(10)AB x =-尺,在Rt ABC ∆中,由勾股定理得:2223(10)x x +=-, 解得: 4.55x =,即折断处离地面4.55尺.故选:D .8.【解答】解:两船行驶的方向是东北方向和东南方向, 90BAC ∴∠=︒,两小时后,两艘船分别行驶了12224⨯=(海里),5210⨯=(海里), 22241026+=(海里).答:离开港口2小时后两船相距26海里,故选:D .9.【解答】解:如图,当吸管底部在地面圆心时吸管在罐内部分b 最短, 此时b 就是圆柱形的高,即12b cm =;16124()a cm ∴=-=,当吸管底部在饮料罐的壁底时吸管在罐内部分b 最长, 2212513()b cm =+=,∴此时3a =,所以34a .故选:B .10.【解答】解:连接QG .:1:3DG GE =,∴可以假设DG k =,3EG k =,GF EG =,90D ∠=︒,3FG k ∴=,2222DF FG DG k =-=, 43EF =,222EF DE DF =+,2248168k k ∴=+,2k ∴或2,4DF ∴=,111222EFG S EG DF EG QM GF QN ∆=⋅⋅=⋅⋅+⋅⋅, 4QM QN DF ∴+==,故选:C .二.填空题(共6小题,满分24分,每小题4分)11.【解答】解:222AB BC AC =+,2AB =,2228AB BC AC ∴++=.故答案为:8.12.【解答】解:根据题意得PQ =故答案为:.13.【解答】解:设直角三角形两直角边长为a ,b ,该直角三角形的周长为24,其斜边长为10,24()10a b ∴-+=,即14a b +=,由勾股定理得:22210100a b +==,22()14a b +=,222196a b ab ∴++=,即1002196ab +=,48ab ∴=,∴直角三角形的面积1242ab ==, 故答案为:24.14.【解答】解:设子的底端在水平方向滑动了x 米,根据勾股定理得:2.4=; 又梯子下滑了2米,即梯子距离地面的高度为(2.40.4)2-=,根据勾股定理:2222.52(0.7)x=++,解得:0.8x=或 2.2-(舍去).即梯子的底端在水平方向滑动了0.8米,故答案为:0.8.15.【解答】解:由题意知:盒子底面对角长为226810()cm+=,盒子的对角线长:22102426()cm+=,细木棒长30cm,故细木棒露在盒外面的最短长度是:30264()cm-=.所以细木棒露在外面的最短长度是4厘米.当细木棒竖直放置时,细木棒露在盒外面的最长长度是30246()cm-=, 所以细木棒露在外面的最长长度是6厘米.所以h的取值范围是46h,故答案为:46h.16.【解答】解:1OP=,12OP=,23OP=,34OP=,20222023OP∴=.故答案为:2023.三.解答题(共9小题,满分66分)17.【解答】解:(1)在Rt ABC∆中,90C∠=︒,6BC a==,8AC b==, 22226810c AB a b∴==+=+=;(2)在Rt ABC∆中,90C∠=︒,8BC a==,17AB c==,222217815b ACc a∴==-=-=.18.【解答】解:连接AC,在Rt ACD∆中,12CD m=,16AD m=,由222AD CD AC +=,解得20AC m =,在ABC ∆中,52AB m =,20AC m =,222220482704AC CB +=+=,22522704AB ==,222AC CB AB ∴+=,ABC ∴∆为直角三角形,要求这块地的面积,求ABC ∆和ACD ∆的面积之差即可,ABC ACD S S S ∆∆=-1122AC BC CD AD =⨯-⨯ 112048121622=⨯⨯-⨯⨯ 48096=-2384m =,答:这块地的面积为2384m .19.【解答】解:设旗杆的高AB 为xm ,则绳子AC 的长为(1)x m + 在Rt ABC ∆中,222AB BC AC +=2225(1)x x ∴+=+解得12x =12AB ∴=∴旗杆的高12m .20.【解答】解:延长DC 交AB 的延长线于点E ,90B D ∠=∠=︒,60A ∠=︒,3AD =,2BC =,30E ∴∠=︒,26AE AD ∴==,24CE BC ==,BE ∴===6AB AE BE ∴=-=-21.【解答】解:(1)2222226810BD AD AB +=+==,ABD ∴∆是直角三角形,90ADB ∴∠=︒;(2)在Rt ACD ∆中,2215CD AC AD =-=,61521BC BD CD ∴=+=+=,答:BC 的长是21.22.【解答】解:90ACB ∠=︒∴由勾股定理可得:2222503040BC AB AC =--=,40米0.04=千米,2秒11800=小时. 10.0472701800÷=>. 所以超速了.23.【解答】解:(1)2222(22)122(6)+==⨯,ABC ∴∆是奇异三角形,(2)Rt ABC ∆中,90C ∠=︒,222a b c ∴+=,c b a >>,2222c b a ∴>+,2222a b c <+,Rt ABC ∆是奇异三角形,2222b a c ∴=+,22222b a a b ∴=++,222b a ∴=,2b a ∴=,222a b c +=,223c a ∴=,c ∴,::a b c ∴=24.【解答】解:(1)在Rt ABE ∆中,30BAE ∠=︒,118040()22BE AE m ∴==⨯=, ∴旋转木马E 处到出口B 处的距离为40m ;(2)30BAE ∠=︒,CED AEB ∠=∠,90C ABE ∠=∠=︒30D BAE ∴∠=∠=︒,280()DE CE m ∴==,8040120()DE BE m ∴+=+=,∴海洋球D 处到出口B 处的距离为:120m ;(3)在Rt CDE ∆与Rt ABE ∆中,由勾股定理得:)AB m ==,)CD m ==,AB CD ∴=,∴入口A 到出口B 处的距离与海洋球D 到过山车C 处的距离相等.25.【解答】解:(1)当2t s =时,点Q 在边BC 上运动,则2AP cm =,24()BQ t cm ==,8AB cm =,826()BP AB AP cm ∴=-=-=,在Rt BPQ ∆中,由勾股定理可得)PQ cm =,PQ ∴的长为;(2)12ACQ S CQ AB ∆=⋅,12ABC S BC AB ∆=⋅,点Q 在边BC 上运动时,ACQ ∆的面积是ABC ∆面积的13,1162()33CQ BC cm ∴==⨯=,624()BQ BC CQ cm ∴=-=-=,422t ∴==,∴当点Q 在边BC 上运动时,t 为2时,ACQ ∆的面积是ABC ∆面积的13;(3)在Rt ABC ∆中,由勾股定理得:10()AC cm =, 当点P 达到点B 时,881t ==,当点Q 达到点A 时,610292 1.53t =+=,当其中一个点到达终点时,另一个点也随之停止, 08t ∴,AP t =cm ,(8)BP t cm ∴=-,点Q 在CA 上运动时,61.5()(1.5 4.5)()2CQ t t cm =⨯-=-,10(1.5 4.5)( 1.514.5)()AQ t t cm ∴=--=-+,86 1.5 4.5(0.59.5)()BP BC CQ t t t cm ∴++=-++-=+,( 1.514.5)(0.514.5)()AP AQ t t t cm +=+-+=-+, 分两种情况: ①2325BP BC CQAP AQ ++=+, 即0.59.5230.514.525t t +=-+,解得:4t =,经检验,4t =是原方程的解,4t ∴=; ②2523BP BC CQAP AQ ++=+, 即0.59.5250.514.523t t +=-+,解得:6t =,经检验,6t =是原方程的解,6t ∴=;综上所述,当点Q 在边CA 上运动时,t 为4或6时,PQ 将ABC ∆周长分为23:25两部分.。

人教版八年级下册第十七章《勾股定理》章末过关测试卷(含答案)

人教版八年级下册第十七章《勾股定理》章末过关测试卷(含答案)

人教版八年级下册第十七章《勾股定理》章末过关测试卷一.选择题(共10小题,满分30分)1.下列各组数据中,不是勾股数的是()A.3,4,5B.7,24,25C.8,15,17D.5,6,92.已知点A的坐标为(2,﹣1),则点A到原点的距离为()A.3B.C.D.13.在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=5,BC=4,则AC的长是()A.3B.4C.3或D.4.满足下列条件的△ABC不是直角三角形的是()A.AC=1,BC=,AB=2B.AC:BC:AB=3:4:5C.∠A:∠B:∠C=1:2:3D.∠A:∠B:∠C=3:4:55.如图,数轴上的点A表示的数是﹣1,点B表示的数是1,CB⊥AB于点B,且BC=2,以点A为圆心,AC为半径画弧交数轴于点D,则点D表示的数为()A.2.8B.2C.2﹣1D.2+16.由于台风的影响,一棵树在离地面6m处折断,树顶落在离树干底部8m处,则这棵树在折断前(不包括树根)长度是()A.8m B.10m C.16m D.18m7.在△ABC中,AB=AC=10,BD是AC边上的高,DC=2,则BD等于()A.2B.4C.6D.88.如图,在一个高为5m,长为13m的楼梯表面铺地毯,则地毯长度至少应是()A.13m B.17m C.18m D.25m9.意大利著名画家达•芬奇用下图所示的方法证明了勾股定理.若设左图中空白部分的面积为S1,右图中空白部分的面积为S2,则下列表示S1,S2的等式成立的是()A.S1=a2+b2+2ab B.S1=a2+b2+abC.S2=c2D.S2=c2+ab10.如图所示的“赵爽弦图”是由四个全等的直角三角形和一个小正方形拼成的大正方形.设直角三角形较长的直角边为a,较短的直角边为b,且a:b=4:3,则大正方形面积与小正方形面积之比为()A.25:9B.25:1C.4:3D.16:9二.填空题(共6小题,满分18分)11.在平面直角坐标系中,点P(﹣4,3)到原点O的距离是.12.在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=15,BC:AC=3:4,则BC=.13.如图,一架云梯长10米,斜靠在一面墙上,梯子顶端离地面6米,要使梯子顶端离地面8米,则梯子的底部在水平面方向要向左滑动米.14.如图,已知直角△ABC的两直角边分别为6,8,分别以其三边为直径作半圆,则图中阴影部分的面积为.15.如图,矩形ABCD中,AB=8,BC=4,将矩形沿AC折叠,点D落在点D′处,则重叠部分△AFC的面积为.16.如图所示,一根长为7cm的吸管放在一个圆柱形杯中,测得杯的内部底面直径为3cm,高为4cm,则吸管露出在杯外面的最短长度为cm.三.解答题(共7小题,满分52分)17.(1)如图1,在如下6×6的正方形网格中(每个小正方形边长均为1),画出一个面积为17的正方形;(2)在如,2所示的数轴上找到表示的点A(保留画图痕迹).18.如图,已知一块四边形的草地ABCD,其中∠B=90°,AB=20m,BC=15m,CD=7m,DA=24m,求这块草地的面积.19.如图,在△ABC中,AD⊥BC,AB=10,BD=8,∠ACD=45°.(1)求线段AD的长;(2)求△ABC的周长.20.如图,四边形ABCD中,∠A=∠C=90°,∠ABC=60°,AD=4,CD=10,求BD 的长.21.清明时节,某校八年级近300名师生前往山东曲阜、台儿庄两地,参加为期三天的研学旅行活动.途中在某服务区短暂停歇后,1号大巴车以80km/h的速度离开服务区向西北方向行驶,3号大巴车在同时同地以60km/h的速度向东北方向行驶,问:它们离开服务区0.5h后相距多远?22.中国古代数学家们对于勾股定理的发现和证明,在世界数学史上具有独特的贡献和地位,体现了数学研究中的继承和发展.现用4个全等的直角三角形拼成如图所示“弦图”.Rt △ABC中,∠ACB=90°,若AC=b,BC=a,请你利用这个图形解决下列问题:(1)试说明a2+b2=c2;(2)如果大正方形的面积是10,小正方形的面积是2,求(a+b)2的值.23.如图,△ABC中,∠ACB=90°,AB=5cm,BC=3cm,若点P从点A出发,以每秒2cm的速度沿折线A﹣C﹣B﹣A运动,设运动时间为t秒(t>0).(1)若点P在AC上,且满足P A=PB时,求出此时t的值;(2)若点P恰好在∠BAC的角平分线上,求t的值;(3)在运动过程中,直接写出当t为何值时,△BCP为等腰三角形.参考答案一.选择题(共10小题)1.【解答】解:A、32+42=52,是勾股数;B、72+242=252,是勾股数;C、82+152=172,是勾股数;D、52+62≠92,不是勾股数.故选:D.2.【解答】解:点A的坐标为(2,﹣1)到原点O的距离:OA==.故选:C.3.【解答】解:∵∠B=90°,AB=5,BC=4,∴AB2+BC2=AC2,∴AC==.故选:D.4.【解答】解:A、∵12+()2=4,22=4,∴12+()2=22,∴AC=1,BC=,AB=2满足△ABC是直角三角形;B、∵32+42=25,52=25,∴32+42=52,∴AC:BC:AB=3:4:5满足△ABC是直角三角形;C、∵∠A:∠B:∠C=1:2:3,∠A+∠B+∠C=180°,∴∠C=×180°=90°,∴∠A:∠B:∠C=1:2:3满足△ABC是直角三角形;D、∵∠A:∠B:∠C=3:4:5,∠A+∠B+∠C=180°,∴∠C=×180°=75°,∴∠A:∠B:∠C=3:4:5,△ABC不是直角三角形.故选:D.5.【解答】解:由题意可得,AB=2,BC=2,AB⊥BC,∴AC=2,∴AD=2,∴点D表示数为:2﹣1,故选:C.6.【解答】解:由题意得BC=8m,AC=6m,在直角三角形ABC中,根据勾股定理得:AB==10米.所以大树的高度是10+6=16米.故选:C.7.【解答】解:∵AB=AC=10,CD=2,∴AD=10﹣2=8,∵BD是AC边上的高,∴∠BDA=90°,由勾股定理得:BD===6,故选:C.8.【解答】解:由勾股定理得:楼梯的水平宽度==12,∵地毯铺满楼梯是其长度的和应该是楼梯的水平宽度与垂直高度的和,地毯的长度至少是12+5=17米.故选:B.9.【解答】解:观察图象可知:S1=S2=a2+b2+ab=c2+ab,故选:B.10.【解答】解:∵a:b=4:3,∴大正方形面积与小正方形面积之比为(a2+b2):(a﹣b)2=b2:b2=25:1.故选:B.二.填空题(共6小题)11.【解答】解:点P(﹣4,3)到原点的距离为=5.故答案为:5.12.【解答】解:设BC=3x,AC=4x,又其斜边AB=15,∴9x2+16x2=152,解得:x=3或﹣3(舍去),∴BC=3x=9.故答案为:9.13.【解答】解:由题意可知梯子的长是不变的,由云梯长10米,梯子顶端离地面6米,可由勾股定理求得梯子的底部距墙8米.当梯子顶端离地面8米时,梯子的底部距墙为6米,则梯子的底部在水平面方向要向左滑动8﹣6=2(米).14.【解答】解:在Rt△ABC中,AC=6,BC=8,根据勾股定理得:AB==10,则S阴影=S半圆AC+S半圆BC+S△ABC﹣S半圆AB=π+π+×6×8﹣π=24.故答案为:2415.【解答】解:易证△AFD′≌△CFB,设D′F=x,则AF=8﹣x,在Rt△AFD′中,(8﹣x)2=x2+42,解之得:x=3,∴AF=AB﹣FB=8﹣3=5,∴S△AFC=•AF•BC=10.故答案为:10.16.【解答】解:设在杯里部分长为xcm,则有:x2=32+42,解得:x=5,所以露在外面最短的长度为7cm﹣5cm=2cm,故吸管露出杯口外的最短长度是2cm,故答案为:2.三.解答题(共7小题)17.【解答】解:(1)如图1,正方形ABCD为所作;(2)如图2,点A为所作.18.【解答】解:如图,连接AC,如图所示.∵∠B=90°,AB=20m,BC=15m,∴AC===25m.∵AC=25m,CD=7m,AD=24m,∴AD2+DC2=AC2,∴△ACD是直角三角形,且∠ADC=90°,∴S△ABC=×AB×BC=×20×15=150m2,S△ACD=×CD×AD=×7×24=84m2,∴S四边形ABCD=S△ABC+S△ACD=234m2.19.【解答】解:(1)∵AD⊥BC,在Rt△ABD中,∠ADB=90°,AB=10,BD=8,∴AD==6.(2)∵AD⊥BC,∠ACD=45°,∴△ACD为等腰直角三角形,又∵AD=6,∴CD=6,AC=6,∴C△ABC=AB+BD+CD+AC=24+6.20.【解答】解:延长AD、BC,两条延长线相交于点E,∵在Rt△ABE中,∠A=90°,∠B=60°,∴∠E=90°﹣60°=30°.∴AB=BE,∴在Rt△DCE中,∠E=30°,CD=10,∴DE=2CD=20,∴AE=AD+DE=20+4=24.∴在Rt△ABE中,AB2+AE2=BE2,解得:AB=8,∴在Rt△ABD中,BD==4.21.【解答】解:根据题意得:80×0.5=40(km),60×0.5=30(km),根据勾股定理得:=50(km),则0.5h后两辆大巴车相距50km.22.【解答】解:(1)∵大正方形面积为c2,直角三角形面积为ab,小正方形面积为(b ﹣a)2,∴c2=4×ab+(a﹣b)2=2ab+a2﹣2ab+b2即c2=a2+b2.;(2)由图可知,(b﹣a)2=2,4×ab=10﹣2=8,∴2ab=8,∴(a+b)2=(b﹣a)2+4ab=2+2×8=18.23.【解答】解:(1)设存在点P,使得P A=PB,此时P A=PB=2t,PC=4﹣2t,在Rt△PCB中,PC2+CB2=PB2,即:(4﹣2t)2+32=(2t)2,解得:t=,∴当t=时,P A=PB;(2)当点P在∠BAC的平分线上时,如图1,过点P作PE⊥AB于点E,此时BP=7﹣2t,PE=PC=2t﹣4,BE=5﹣4=1,在Rt△BEP中,PE2+BE2=BP2,即:(2t﹣4)2+12=(7﹣2t)2,解得:t=,当t=6时,点P与A重合,也符合条件,∴当或6时,P在△ABC的角平分线上;(3)在Rt△ABC中,∵AB=5cm,BC=3cm,∴AC=4cm,根据题意得:AP=2t,当P在AC上时,△BCP为等腰三角形,∴PC=BC,即4﹣2t=3,∴t=,当P在AB上时,△BCP为等腰三角形,①CP=PB,点P在BC的垂直平分线上,如图2,过P作PE⊥BC于E,∴BE=BC=,∴PB=AB,即2t﹣3﹣4=,解得:t=,②PB=BC,即2t﹣3﹣4=3,解得:t=5,③PC=BC,如图3,过C作CF⊥AB于F,∴BF=BP,∵∠ACB=90°,由射影定理得;BC2=BF•AB,即32=×5,解得:t=,∴当时,△BCP为等腰三角形.。

人教版八年级初二数学第二学期勾股定理单元 期末复习学能测试试卷

人教版八年级初二数学第二学期勾股定理单元 期末复习学能测试试卷

人教版八年级初二数学第二学期勾股定理单元 期末复习学能测试试卷一、选择题1.如图,在四边形ABCD 中,//AD BC ,90D ∠=,8AD =,6BC =,分别以点A ,C 为圆心,大于12AC 长为半径作弧,两弧交于点E ,作射线BE 交AD 于点F ,交AC 于点O .若点O 是AC 的中点,则CD 的长为( )A .42B .6C .210D .82.如图,在Rt ABC ∆中,90, 5 ,3ACB AB cm AC cm ︒∠=== ,动点P 从点B 出发,沿射线BC 以1 /cm s 的速度移动,设运动的时间为t 秒,当∆ABP 为等腰三角形时,t 的值不可能为( )A .5B .8C .254D .2583.如图,等边ABC ∆的边长为1cm ,D ,E 分别是AB ,AC 上的两点,将ADE ∆沿直线DE 折叠,点A 落在点'A 处,且点'A 在ABC ∆外部,则阴影部分图形的周长为( )A .1cmB .1.5cmC .2cmD .3cm4.如图,正方形ABCD 的边长为8,M 在DC 上,且DM=2,N 是AC 上的一动点,则DN+MN 的最小值是( )A .8B .9C .10D .125.如图,在四边形ABCD 中,∠ABC =∠ACB =∠ADC =45︒,若AD =4,CD =2,则BD 的长为( )A .6B .27C .5D .256.一个直角三角形两边长分别是12和 5,则第三边的长是( ) A .13B .13或15C .13或119D .157.如图,2002年8月在北京召开的国际数学家大会会徽取材于我国古代数学家赵爽的《勾股圆方图》(也称《赵爽弦图》),它是由四个全等的直角三角形与中间的一个小正方形拼成的一个大正方形,如图所示,如果大正方形的面积是13,小正方形的面积是1,直角三角形的短直角边为a ,较长直角边为b ,那么2a b ()+的值为( )A .13B .19C .25D .169 8.下列各组线段能构成直角三角形的一组是( )A .30,40,60B .7,12,13C .6,8,10D .3,4,69.如图,在ABC 中,13AB =,10BC =,BC 边上的中线12AD =,请试着判定ABC 的形状是( )A .直角三角形B .等边三角形C .等腰三角形D .以上都不对 10.一个直角三角形的两条边的长度分别为3和4,则它的斜边长为( )A .5B .4C 7D .4或5二、填空题11.等腰三角形的腰长为5,一腰上的高为3,则这个等腰三角形底边的长为________ 12.已知,如图:在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,四边形OABC 是矩形,点A 、C 的坐标分别为A (10,0)、C (0,4),点D 是OA 的中点,点P 在BC 边上运动,当△ODP 是腰长为5的等腰三角形时,点P 的坐标为_____.13.若ABC ∆为直角三角形,90B ∠=︒,6AB =,8BC =,点D 在斜边AC 上,且2AC BD =,则AD 的长为__________.14.如图,已知△DBC 是等腰直角三角形,BE 与CD 交于点O ,∠BDC=∠BEC=90°,BF=CF ,若BC=8,OD=2,则OF=______.15.如图,△ABC 中,∠ABC =45°,∠BCA =30°,点D 在BC 上,点E 在△ABC 外,且AD =AE =CE ,AD ⊥AE ,则ABBD的值为____________.16.如图,BAC 90∠=度,AB AC =,AE AD ⊥,且AE AD =,AF 平分DAE ∠交BC 于F ,若BD 6=,CF 8=,则线段AD 的长为______.17.如图,正方体的底面边长分别为2cm 和3cm ,高为5cm .若一只蚂蚁从P 点开始经过四个侧面爬行一圈到达Q 点,则蚂蚁爬行的最短路径长为_____cm .18.一块直角三角形绿地,两直角边长分别为3m ,4m ,现在要将绿地扩充成等腰三角形,且扩充时只能延长长为3m 的直角边,则扩充后等腰三角形绿地的面积为____m 2. 19.如图,在ABC 中,AB AC =,点D 在ABC 内,AD 平分BAC ∠,连结CD ,把ADC 沿CD 折叠,AC 落在CE 处,交AB 于F ,恰有CE AB ⊥.若10BC =,7AD =,则EF =__________.20.已知,在△ABC 中,BC=3,∠A=22.5°,将△ABC 翻折使得点B 与点A 重合,折痕与边AC 交于点P ,如果AP=4,那么AC 的长为_______三、解答题21.如图,△ABC 和EDC ∆都是等边三角形,7,3,2AD BD CD ===求:(1)AE长;(2)∠BDC 的度数:(3)AC 的长.22.阅读与理解:折纸,常常能为证明一个命题提供思路和方法.例如,在ABC 中,AB AC >(如图),怎样证明C B ∠>∠呢?分析:把AC 沿A ∠的角平分线AD 翻折,因为AB AC >,所以,点C 落在AB 上的点C '处,即AC AC '=,据以上操作,易证明ACD AC D '△△≌,所以AC D C '∠=∠,又因为AC D B '∠>∠,所以C B ∠>∠.感悟与应用:(1)如图(a ),在ABC 中,90ACB ∠=︒,30B ∠=︒,CD 平分ACB ∠,试判断AC 和AD 、BC 之间的数量关系,并说明理由;(2)如图(b ),在四边形ABCD 中,AC 平分BAD ∠,16AC =,8AD =,12DC BC ==,①求证:180B D ∠+∠=︒; ②求AB 的长.23.在等腰Rt △ABC 中,AB =AC ,∠BAC =90°(1)如图1,D ,E 是等腰Rt △ABC 斜边BC 上两动点,且∠DAE =45°,将△ABE 绕点A 逆时针旋转90后,得到△AFC ,连接DF ①求证:△AED ≌△AFD ;②当BE =3,CE =7时,求DE 的长;(2)如图2,点D 是等腰Rt △ABC 斜边BC 所在直线上的一动点,连接AD ,以点A 为直角顶点作等腰Rt △ADE ,当BD =3,BC =9时,求DE 的长.24.如图,在△ABC 中,∠C =90°,把△ABC 沿直线DE 折叠,使△ADE 与△BDE 重合.(1)若∠A =35°,则∠CBD 的度数为________; (2)若AC =8,BC =6,求AD 的长;(3)当AB =m(m>0),△ABC 的面积为m +1时,求△BCD 的周长.(用含m 的代数式表示) 25.在ABC ∆中,AB AC =,CD 是AB 边上的高,若10,45AB BC ==.(1)求CD 的长.(2)动点P 在边AB 上从点A 出发向点B 运动,速度为1个单位/秒;动点Q 在边AC 上从点A 出发向点C 运动,速度为v 个单位秒()v>1,设运动的时间为()0t t >,当点Q 到点C 时,两个点都停止运动.①若当2v =时,CP BQ =,求t 的值.②若在运动过程中存在某一时刻,使CP BQ =成立,求v 关于t 的函数表达式,并写出自变量t 的取值范围.26.如图,点A 是射线OE :y =x (x ≥0)上的一个动点,过点A 作x 轴的垂线,垂足为B ,过点B 作OA 的平行线交∠AOB 的平分线于点C .(1)若OA =2,求点B 的坐标;(2)如图2,过点C 作CG ⊥AB 于点G ,CH ⊥OE 于点H ,求证:CG =CH .(3)①若点A 的坐标为(2,2),射线OC 与AB 交于点D ,在射线BC 上是否存在一点P 使得△ACP 与△BDC 全等,若存在,请求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由. ②在(3)①的条件下,在平面内另有三点P 122),P 2(2,2),P 3(2,22),请你判断也满足△ACP 与△BDC 全等的点是 .(写出你认为正确的点)27.在ABC ∆中,90ACB ∠=︒,6AC BC ==,点D 是AC 的中点,点E 是射线DC上一点,DF DE ⊥于点D ,且DE DF =,连接CF ,作FH CF ⊥于点F ,交直线AB 于点H .(1)如图(1),当点E 在线段DC 上时,判断CF 和FH 的数量关系,并加以证明; (2)如图(2),当点E 在线段DC 的延长线上时,问题(1)中的结论是否依然成立?如果成立,请求出当ABC △和CFH △面积相等时,点E 与点C 之间的距离;如果不成立,请说明理由. 28.(知识背景)据我国古代《周髀算经》记载,公元前1120年商高对周公说,将一根直尺折成一个直角,两端连接得到一个直角三角形,如果勾是3,股是4,那么弦就等于5,后人概括为“勾三、股四、弦五”.像3、4、5这样为三边长能构成直角三角形的三个正整数,称为勾股数. (应用举例)观察3,4,5;5,12,13;7,24,25;…可以发现这些勾股数的勾都是奇数,且从3起就没有间断过,并且 勾为3时,股14(91)2=-,弦15(91)2=+; 勾为5时,股112(251)2=-,弦113(251)2=+; 请仿照上面两组样例,用发现的规律填空: (1)如果勾为7,则股24= 弦25=(2)如果勾用n (3n ≥,且n 为奇数)表示时,请用含有n 的式子表示股和弦,则股= ,弦= . (解决问题)观察4,3,5;6,8,10;8,15,17;…根据应用举例获得的经验进行填空: (3)如果,,a b c 是符合同样规律的一组勾股数,2a m =(m 表示大于1的整数),则b = ,c = ,这就是古希腊的哲学家柏拉图提出的构造勾股数组的公式.(4)请你利用柏拉图公式,补全下面两组勾股数(数据从小到大排列)第一组: 、24、 :第二组: 、 、37.29.(已知:如图1,矩形OACB 的顶点A ,B 的坐标分别是(6,0)、(0,10),点D 是y 轴上一点且坐标为(0,2),点P 从点A 出发以每秒1个单位长度的速度沿线段AC ﹣CB 方向运动,到达点B 时运动停止.(1)设点P 运动时间为t ,△BPD 的面积为S ,求S 与t 之间的函数关系式;(2)当点P运动到线段CB上时(如图2),将矩形OACB沿OP折叠,顶点B恰好落在边AC上点B′位置,求此时点P坐标;(3)在点P运动过程中,是否存在△BPD为等腰三角形的情况?若存在,求出点P坐标;若不存在,请说明理由.30.已知,矩形ABCD中,AB=4cm,BC=8cm,AC的垂直平分线EF分别交AD、BC于点E、F,垂足为O.(1)如图1,连接AF、CE.求证:四边形AFCE为菱形.(2)如图1,求AF的长.(3)如图2,动点P、Q分别从A、C两点同时出发,沿△AFB和△CDE各边匀速运动一周.即点P自A→F→B→A停止,点Q自C→D→E→C停止.在运动过程中,点P的速度为每秒1cm,设运动时间为t秒.①问在运动的过程中,以A、P、C、Q四点为顶点的四边形有可能是矩形吗?若有可能,请求出运动时间t和点Q的速度;若不可能,请说明理由.②若点Q的速度为每秒0.8cm,当A、P、C、Q四点为顶点的四边形是平行四边形时,求t 的值.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.A解析:A【分析】连接FC,根据基本作图,可得OE垂直平分AC,由垂直平分线的性质得出AF=FC.再根据ASA证明△FOA≌△BOC,那么AF=BC=3,等量代换得到FC=AF=3,利用线段的和差关系求出FD =AD -AF =1.然后在直角△FDC 中利用勾股定理求出CD 的长. 【详解】解:如图,连接FC ,∵点O 是AC 的中点,由作法可知,OE 垂直平分AC , ∴AF =FC .∵AD ∥BC , ∴∠FAO =∠BCO . 在△FOA 与△BOC 中,FAO BCO OA OCAOF COB ∠∠⎧⎪⎨⎪∠∠⎩=== , ∴△FOA ≌△BOC (ASA ), ∴AF =BC =6,∴FC =AF =6,FD =AD -AF =8-6=2. 在△FDC 中,∵∠D =90°, ∴CD 2+DF 2=FC 2, ∴CD 2+22=62, ∴CD =42 故选:A . 【点睛】本题考查了作图-基本作图,勾股定理,线段垂直平分线的判定与性质,全等三角形的判定与性质,难度适中.求出CF 与DF 是解题的关键.2.C解析:C 【分析】根据ABP △为等腰三角形,分三种情况进行讨论,分别求出BP 的长度,从而求出t 值即可. 【详解】在Rt ABC 中,222225316BC AB AC =-=-=,4BC cm ∴=,①如图,当AB BP =时, 5 ,5BP cm t ==;②如图,当AB AP =时, ∵AC BP ⊥,∴28 BP BC cm ==,8t =;③如图,当BP AP =时,设AP BP xcm ==,则4,3( )CP x cm AC cm =-=,∵在Rt ACP 中,222AP AC CP =+, ∴()22234x x =+-, 解得:258x =, ∴258t =, 综上所述,当ABP △为等腰三角形时,5t =或8t =或258t =. 故选:C . 【点睛】本题考查了勾股定理,等腰三角形的性质,注意分类讨论.3.D解析:D 【分析】根据折叠的性质可得AD=A'D ,AE=A'E ,易得阴影部分图形的周长为=AB+BC+AC ,则可求得答案. 【详解】解:因为等边三角形ABC 的边长为1cm ,所以AB=BC=AC=1cm , 因为△ADE 沿直线DE 折叠,点A 落在点A'处,所以AD=A'D ,AE=A'E ,所以阴影部分图形的周长=BD+A'D+BC+A'E+EC=BD+AD+BC+AE+EC=AB+BC+AC=1+1+1=3(cm).故选:D.【点睛】此题考查了折叠的性质与等边三角形的性质.此题难度适中,注意掌握数形结合思想与转化思想的应用以及折叠前后图形的对应关系.4.C解析:C【解析】【分析】要求DN+MN的最小值,DN,MN不能直接求,可考虑通过作辅助线转化DN,MN的值,从而找出其最小值求解.【详解】解:∵正方形是轴对称图形,点B与点D是关于直线AC为对称轴的对称点,∴连接BN,BD,则直线AC即为BD的垂直平分线,∴BN=ND∴DN+MN=BN+MN连接BM交AC于点P,∵点 N为AC上的动点,由三角形两边和大于第三边,知当点N运动到点P时,BN+MN=BP+PM=BM,BN+MN的最小值为BM的长度,∵四边形ABCD为正方形,∴BC=CD=8,CM=8−2=6,BCM=90°,∴BM==10,∴DN+MN的最小值是10.故选:C.【点睛】此题考查正方形的性质和轴对称及勾股定理等知识的综合应用,解题的难点在于确定满足条件的点N的位置:利用轴对称的方法.然后熟练运用勾股定理.5.A解析:A【解析】【分析】作AD′⊥AD,AD′=AD,连接CD′,DD′,根据等式的性质,可得∠BAD与∠CAD′的关系,根据SAS,可得△BAD与△CAD′的关系,根据全等三角形的性质,可得BD与CD′的关系,根据勾股定理,可得答案.【详解】作AD′⊥AD ,AD′=AD ,连接CD′,DD′,则有∠AD′D=∠D′AD=45︒,∵∠BAC+∠CAD=∠DAD′+∠CAD ,即∠BAD=∠CAD′,在△BAD 与△CAD′中,''BC CA BAD CAD AD AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△BAD ≌△CAD′(SAS ),∴BD=CD′,∠DAD′=90°,由勾股定理得DD′=22'AD AD +=42,∠D ′DA+∠ADC=90°,由勾股定理得CD′=22DC DD +'=()22422+=6,故选A.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,利用了全等三角形的判定与性质,勾股定理,添加辅助线作出全等图形是解题关键.6.C解析:C【分析】记第三边为c ,然后分c 为直角三角形的斜边和直角边两种情况,利用勾股定理求解即可.【详解】解:记第三边为c ,若c 为直角三角形的斜边,则2212513c =+=;若c 为直角三角形的直角边,则22125119c -=故选:C .【点睛】本题考查了勾股定理,属于基本题目,正确分类、熟练掌握勾股定理是解题的关键.7.C【解析】试题分析:根据题意得:222c a b =+=13,4×12ab=13﹣1=12,即2ab=12,则2()a b +=222a ab b ++=13+12=25,故选C .考点:勾股定理的证明;数学建模思想;构造法;等腰三角形与直角三角形.8.C解析:C【分析】根据勾股定理的逆定理解答即可.【详解】A 、∵222304060+≠,∴该选项的三条线段不能构成直角三角形;B 、∵22271213+≠,∴该选项的三条线段不能构成直角三角形;C 、∵2226810+=,∴该选项的三条线段能构成直角三角形;D 、∵222346+≠,∴该选项的三条线段不能构成直角三角形;故选:C .【点睛】此题考查勾股定理的逆定理,掌握勾股定理的逆定理的计算法则及正确计算是解题的关键.9.C解析:C【分析】利用勾股定理的逆定理可以推导出ABD △是直角三角形.再利用勾股定理求出A C ,可得出AB=AC ,即可判断.【详解】解:由已知可得CD=BD=5,22251213+=即222BD AD AB +=,ABD ∴是直角三角形,90ADB ∠=︒,90ADC ∴∠=︒222AD CD AC ∴+=13AC ∴=13AB AC ∴==故ABC 是等腰三角形.故选C【点睛】本题考查了勾股定理和它的逆定理,熟练掌握定理是解题关键.10.D【分析】根据题意,可分为已知的两条边的长度为两直角边,或一直角边一斜边两种情况,根据勾股定理求斜边即可.【详解】当3和4为两直角边时,由勾股定理,得:22+=;345当3和4为一直角边和一斜边时,可知4为斜边.∴斜边长为4或5.故选:D.【点睛】本题考查了勾股定理,关键是根据题目条件进行分类讨论,利用勾股定理求解.二、填空题11.310或10【详解】分两种情况:(1)顶角是钝角时,如图1所示:在Rt△ACO中,由勾股定理,得AO2=AC2-OC2=52-32=16,∴AO=4,OB=AB+AO=5+4=9,在Rt△BCO中,由勾股定理,得BC2=OB2+OC2=92+32=90,∴BC=310;(2)顶角是锐角时,如图2所示:在Rt△ACD中,由勾股定理,得AD2=AC2-DC2=52-32=16,∴AD=4,DB=AB-AD=5-4=1.在Rt△BCD中,由勾股定理,得BC2=DB2+DC2=12+32=10,∴BC=10 ; 综上可知,这个等腰三角形的底的长度为310或10.【点睛】 本题考查了勾股定理及等腰三角形的性质,难度适中,分情况讨论是解题的关键.12..(3,4)或(2,4)或(8,4).【分析】题中没有指明△ODP 的腰长与底分别是哪个边,故应该分情况进行分析,从而求得点P 的坐标.【详解】解:(1)OD 是等腰三角形的底边时,P 就是OD 的垂直平分线与CB 的交点,此时OP =PD ≠5;(2)OD 是等腰三角形的一条腰时:①若点O 是顶角顶点时,P 点就是以点O 为圆心,以5为半径的弧与CB 的交点, 在直角△OPC 中,CP =22OP OC -=2254-=3,则P 的坐标是(3,4). ②若D 是顶角顶点时,P 点就是以点D 为圆心,以5为半径的弧与CB 的交点, 过D 作DM ⊥BC 于点M ,在直角△PDM 中,PM =22PD DM -=3,当P 在M 的左边时,CP =5﹣3=2,则P 的坐标是(2,4);当P 在M 的右侧时,CP =5+3=8,则P 的坐标是(8,4).故P 的坐标为:(3,4)或(2,4)或(8,4).故答案为:(3,4)或(2,4)或(8,4).【点睛】本题考查了等腰三角形的性质和勾股定理的运用等知识,注意正确地进行分类,考虑到所有可能的情况并进行分析求解是解题的关键.13.5【分析】在直角ABC 中,依据勾股定理求出AC 的长度,再算出BD ,过点B 作BE AC ⊥于点E ,通过等面积法求出BE ,得到两个直角三角形,分别运用勾股定理算出AE ED 、,两者相加即为AD 的长.【详解】解:如图,过点B 作BE AC ⊥于点E ,则90BEA ∠=︒,90BED ∠=︒,∵直角ABC 中,90B ∠=︒,6AB =,8BC =, ∴22=10AC AB BC +=,又∵2ABC S AB BC AC BE =⋅=⋅,2AC BD =∴6810BE ⨯=,5BD =,∴=4.8BE ,∵90BEA ∠=︒,90BED ∠=︒∴22= 3.6AE AB BE -=,22= 1.4ED BD BE -=,∴5AD AE ED =+=.故答案为:5.【点睛】本题考查了勾股定理,通过作直角三角形斜边上的高,既构造了两个直角三角形求位置线段,又通过等面积法求出了一条直角边的长度,为运用勾股定理求线段创造了条件;故在求线段长时,可以考虑构造直角三角形.14.10【分析】过点F 作FG ⊥BE ,连接OF 、EF ,先根据等腰直角三角形的性质得出DC 的值,再用勾股定理求出OE 的值,然后根据中位线定理得出FG 的的值,最后再根据勾股定理得出OF 的值即可.【详解】过点F 作FG ⊥BE ,连接OF 、EF ,如下图所示:∵DBC ∆是等腰直角三角形,且BF CF =,8BC =∴422DC DB ===∵2OD =∴OC DC OD =-=∴OB =设OE x =,∵∠BEC=90°则()2222OC OE BC OB OE -=-+∴17OE =∴17EC ==∵BF CF =,FG ⊥BE ,∠BEC=90°∴12FG EC ==∴17BE BO OE =+=∴12GO GE OE BE OE =-=-=∴OF =【点睛】本题主要考查了等腰直角三角形的性质、相似三角形、中位线定理、勾股定理等,综合度比较高,准确作出辅助线是关键.15【解析】【分析】过A 点作BC 的垂线,E 点作AC 的垂线,构造全等三角形,利用对应角相等计算得出∠DAM=15°,在AM 上截取AG=DG ,则∠DGM=30°,设DM=a,通过勾股定理可得到DG=AG=2a ,2)a ,1)a ,1)a ,代入计算即可.【详解】过A 点作AM ⊥BC 于M 点,过E 点EN ⊥AC 于N 点.∵∠BCA =30°,AE=EC∴AM=12AC ,AN=12AC ∴AM=AN又∵AD=AE∴R t∆ADM ≅ R t∆AEN (HL)∴∠DAM=∠EAN又∵∠MAC=60°,AD ⊥AE∴∠DAM=∠EAN=15°在AM 上截取AG=DG ,则∠DGM=30°设DM=a,则 DG=AG=2a ,根据勾股定理得:GM=3a, ∵∠ABC =45° ∴AM=BM=(32)a +∴BD=(31)a +,AB=2(32)a +, ∴()()62262231a AB BD a++==+ 故答案为:622+【点睛】本题主要考查等于三角形的性质、含30°角的直角三角形的性质,勾股定理等知识,关键是能根据已知条件构建全等三角形及构建等腰三角形将15°角转化为30°角,本题有较大难度.16.65【分析】由“SAS”可证ABD ≌ACE ,DAF ≌EAF 可得BD CE =,4B ∠∠=,DF EF =,由勾股定理可求EF 的长,即可求BC 的长,由勾股定理可求AD 的长.【详解】解:如图,连接EF ,过点A 作AG BC ⊥于点G ,AE AD ⊥,DAE DAC 290∠∠∠∴=+=,又BAC DAC 190∠∠∠=+=,12∠∠∴=,在ABD 和ACE 中12AB AC AD AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,ABD ∴≌()ACE SAS .BD CE ∴=,4B ∠∠=BAC 90∠=,AB AC =,∴B 345∠∠==4B 45∠∠∴==,ECF 3490∠∠∠∴=+=,222CE CF EF ∴+=,222BD FC EF ∴+=, AF 平分DAE ∠,DAF EAF ∠∠∴=,在DAF 和EAF 中AD AE DAF EAF AF AF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,DAF ∴≌()EAF SAS .DF EF ∴=.222BD FC DF ∴+=.22222DF BD FC 68100∴=+=+=,∴DF 10=BC BD DF FC 610824∴=++=++=,AB AC =,AG BC ⊥,1BG AG BC 122∴===, DG BG BD 1266∴=-=-=,∴AD =故答案为【点睛】考查等腰直角三角形的性质、勾股定理、全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题.17.【解析】【分析】要求长方体中两点之间的最短路径,最直接的作法,就是将长方体展开,然后利用两点之间线段最短解答.【详解】展开图如图所示:由题意,在Rt △APQ 中,PD=10cm ,DQ=5cm ,∴蚂蚁爬行的最短路径长=PQ=2222105PD QD +=+=55(cm ),故答案为:55.【点睛】本题考查了平面展开﹣最短路径问题,解答此类问题时要先根据题意把立体图形展开成平面图形后,再确定两点之间的最短路径.一般情况是两点之间,线段最短.在平面图形上构造直角三角形解决问题.18.8或10或12或253【详解】解:①如图1:当BC=CD=3m 时,AB=AD=5m ,AC ⊥BD ,此时等腰三角形绿地的面积:12×6×4=12(m 2); ②如图2:当AC=CD=4m 时,AC ⊥CB ,此时等腰三角形绿地的面积:12×4×4=8(m 2);③如图3:当AD=BD时,设AD=BD=xm,在Rt△ACD中,CD=(x-3)m,AC=4m,由勾股定理,得AD2=DC2+CA2,即(x-3)2+42=x2,解得x=256,此时等腰三角形绿地的面积:12BD·AC=12×256×4=253(m2);④如图4,延长BC到D,使BD=AB=5m,故CD=2m,此时等腰三角形绿地的面积:12BD·AC=12×5×4=10(m2);综上所述,扩充后等腰三角形绿地的面积为8m2或12m2或10m2或253m2.点睛:此题主要考查了等腰三角形的性质以及勾股定理的应用,解决问题的关键是根据题意正确画出图形.19.49 13【解析】【分析】如图(见解析),延长AD,交BC于点G,先根据等腰三角形的三线合一性得出AG BC⊥,再根据折叠的性质、等腰三角形的性质(等边对等角)得出2345∠+∠=︒,从而得出CDG∆是等腰直角三角形,然后根据勾股定理、面积公式可求出AC、CE、CF的长,最后根据线段的和差即可得.【详解】如图,延长AD ,交BC 于点G AD 平分BAC ∠,,10AB AC BC ==,B ACB AG BC ∴∠=∠⊥,且AG 是BC 边上的中线 1123,52B CG BC ∴∠=∠+∠+∠== 由折叠的性质得12,CE AC ∠=∠= 123223B ∠=∠+∠+∠=∠+∠∴CE AB ⊥,即90BFC ∠=︒390B ∴∠+∠=︒230239+∴∠∠=∠+︒,即2345∠+∠=︒CDG ∴∆是等腰直角三角形,且5DG CG ==7512AG AD DG ∴=+=+=在Rt ACG ∆中,222251213AC CG AG =+=+=13CE AB AC ==∴=由三角形的面积公式得1122ABC S BC AG AB CF ∆=⋅=⋅ 即1110121322CF ⨯⨯=⨯⋅,解得12013CF = 12049131313EF CE CF ∴=-=-= 故答案为:4913.【点睛】本题是一道较难的综合题,考查了等腰三角形的判定与性质、勾股定理等知识点,通过作辅助线,构造一个等腰直角三角形是解题关键.20.522,32++【分析】过B 作BF ⊥CA 于F ,构造直角三角形,分两种情况讨论,利用勾股定理以及等腰直角三角形的性质,即可得到AC 的长.【详解】分两种情况:①当∠C为锐角时,如图所示,过B作BF⊥AC于F,由折叠可得,折痕PE垂直平分AB,∴AP=BP=4,∴∠BPC=2∠A=45°,∴△BFP是等腰直角三角形,∴BF=DF=22,又∵BC=3,∴Rt△BFC中,CF=221-=,BC BF∴AC=AP+PF+CF=5+22;②当∠ACB为钝角时,如图所示,过B作BF⊥AC于F,同理可得,△BFP是等腰直角三角形,∴BF=FP=22又∵BC=3,∴Rt△BCF中,221-=,BC BF∴AC=AF-CF=3+22故答案为:5+223+22【点睛】本题主要考查了折叠问题以及勾股定理的运用,解决问题的关键是分两种情况画出图形进行求解.解题时注意:折叠是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等.三、解答题21.(132)150°;(313【分析】(1)根据等边三角形的性质可利用SAS证明△BCD≌△ACE,再根据全等三角形的性质即得结果;(2)在△ADE中,根据勾股定理的逆定理可得∠AED=90°,进而可求出∠AEC的度数,再根据全等三角形的性质即得答案;(3)过C 作CP ⊥DE 于点P ,设AC 与DE 交于G ,如图,根据等边三角形的性质和勾股定理可得PE 与CP 的长,进而可得AE =CP ,然后即可根据AAS 证明△AEG ≌△CPG ,于是可得AG =CG ,PG =EG ,根据勾股定理可求出AG 的长,进一步即可求出结果.【详解】解:(1)∵△ABC 和△EDC 都是等边三角形,∴BC =AC ,CD =CE =DE =2,∠ACB =∠DCE =60°,∴∠BCD =∠ACE ,在△BCD 与△ACE 中,∵BC =AC ,∠BCD =∠ACE ,CD =CE ,∴△BCD ≌△ACE ,∴AE =BD =3; (2)在△ADE 中,∵7,3,2AD AE DE ===, ∴DE 2+AE 2=()()222237+==AD 2, ∴∠AED =90°,∵∠DEC =60°,∴∠AEC =150°,∵△BCD ≌△ACE ,∴∠BDC =∠AEC =150°;(3)过C 作CP ⊥DE 于点P ,设AC 与DE 交于G ,如图,∵△CDE 是等边三角形,∴PE =12DE =1,CP 22213-=,∴AE =CP ,在△AEG 与△CPG 中,∵∠AEG =∠CPG =90°,∠AGE =∠CGP ,AE =CP ,∴△AEG ≌△CPG ,∴AG =CG ,PG =EG =12, ∴AG ()222211332AE EG ⎛⎫+=+= ⎪⎝⎭,∴AC=2AG=13.【点睛】本题考查了等边三角形的性质、全等三角形的判定和性质、勾股定理及其逆定理等知识,熟练掌握上述知识、灵活应用全等三角形的判定与性质是解题的关键.22.(1)BC−AC=AD;理由详见解析;(2)①详见解析;②AB=14【分析】(1)在CB上截取CE=CA,连接DE,证△ACD≌△ECD得DE=DA,∠A=∠CED=60°,据此∠CED=2∠CBA,结合∠CED=∠CBA+∠BDE得出∠CBA=∠BDE,即可得DE=BE,进而得出答案;(2)①在AB上截取AM=AD,连接CM,先证△ADC≌△AMC,得到∠D=∠AMC,CD=CM,结合CD=BC知CM=CB,据此得∠B=∠CMB,根据∠CMB+∠CMA=180°可得;②设BN=a,过点C作CN⊥AB于点N,由CB=CM知BN=MN=a,CN2=BC2−BN2=AC2−AN2,可得关于a的方程,解之可得答案.【详解】解:(1)BC−AC=AD.理由如下:如图(a),在CB上截取CE=CA,连接DE,∵CD平分∠ACB,∴∠ACD=∠ECD,又CD=CD,∴△ACD≌△ECD(SAS),∴DE=DA,∠A=∠CED=60°,∴∠CED=2∠CBA,∵∠CED=∠CBA+∠BDE,∴∠CBA=∠BDE,∴DE=BE,∴AD=BE,∵BE=BC−CE=BC−AC,∴BC−AC=AD.(2)①如图(b),在AB上截取AM=AD,连接CM,∵AC平分∠DAB,∴∠DAC=∠MAC,∵AC=AC,∴△ADC ≌△AMC (SAS ),∴∠D =∠AMC ,CD =CM =12,∵CD =BC =12,∴CM =CB ,∴∠B =∠CMB ,∵∠CMB +∠CMA =180°,∴∠B +∠D =180°;②设BN =a ,过点C 作CN ⊥AB 于点N ,∵CB =CM =12,∴BN =MN =a ,在Rt △BCN 中,2222212CN BC BN a --==,在Rt △ACN 中,2222216(8)CN AC AN a --+==, 则22221216(8)a a --+=, 解得:a =3,即BN =MN =3,则AB =8+3+3=14,∴AB=14.【点睛】本题考查了四边形的综合题,以及全等三角形的判定与性质、勾股定理、等腰三角形的判定与性质;本题有一定难度,需要通过作辅助线证明三角形全等才能得出结果.23.(1)①见解析;②DE =297;(2)DE 的值为517 【分析】(1)①先证明∠DAE =∠DAF ,结合DA =DA ,AE =AF ,即可证明;②如图1中,设DE =x ,则CD =7﹣x .在Rt △DCF 中,由DF 2=CD 2+CF 2,CF =BE =3,可得x 2=(7﹣x )2+32,解方程即可;(2)分两种情形:①当点E 在线段BC 上时,如图2中,连接BE .由△EAD ≌△ADC ,推出∠ABE =∠C =∠ABC =45°,EB =CD =5,推出∠EBD =90°,推出DE 2=BE 2+BD 2=62+32=45,即可解决问题;②当点D 在CB 的延长线上时,如图3中,同法可得DE 2=153.【详解】(1)①如图1中,∵将△ABE 绕点A 逆时针旋转90°后,得到△AFC ,∴△BAE≌△CAF,∴AE=AF,∠BAE=∠CAF,∵∠BAC=90°,∠EAD=45°,∴∠CAD+∠BAE=∠CAD+∠CAF=45°,∴∠DAE=∠DAF,∵DA=DA,AE=AF,∴△AED≌△AFD(SAS);②如图1中,设DE=x,则CD=7﹣x.∵AB=AC,∠BAC=90°,∴∠B=∠ACB=45°,∵∠ABE=∠ACF=45°,∴∠DCF=90°,∵△AED≌△AFD(SAS),∴DE=DF=x,∵在Rt△DCF中, DF2=CD2+CF2,CF=BE=3,∴x2=(7﹣x)2+32,∴x=297,∴DE=297;(2)∵BD=3,BC=9,∴分两种情况如下:①当点E在线段BC上时,如图2中,连接BE.∵∠BAC=∠EAD=90°,∴∠EAB=∠DAC,∵AE=AD,AB=AC,∴△EAB≌△DAC(SAS),∴∠ABE=∠C=∠ABC=45°,EB=CD=9-3=6,∴∠EBD=90°,∴DE2=BE2+BD2=62+32=45,∴DE=②当点D在CB的延长线上时,如图3中,连接BE.同理可证△DBE是直角三角形,EB=CD=3+9=12,DB=3,∴DE2=EB2+BD2=144+9=153,∴DE=综上所述,DE的值为.【点睛】本题主要考查旋转变换的性质,三角形全等的判定和性质以及勾股定理,添加辅助线,构造旋转全等模型,是解题的关键.24.(1)∠CBD=20°;(2)AD=164;(3) △BCD的周长为m+2【分析】(1)根据折叠可得∠1=∠A=35°,根据三角形内角和定理可以计算出∠ABC=55°,进而得到∠CBD=20°;(2)根据折叠可得AD=DB,设CD=x,则AD=BD=8-x,再在Rt△CDB中利用勾股定理可得x2+62=(8-x)2,再解方程可得x的值,进而得到AD的长;(3)根据三角形ACB的面积可得11 2AC CB m=+,进而得到AC•BC=2m+2,再在Rt△CAB中,CA2+CB2=BA2,再把左边配成完全平方可得CA+CB的长,进而得到△BCD的周长.【详解】(1)∵把△ABC沿直线DE折叠,使△ADE与△BDE重合,∴∠1=∠A=35°,∵∠C=90°,∴∠ABC=180°-90°-35°=55°,∴∠2=55°-35°=20°,即∠CBD=20°;(2)∵把△ABC沿直线DE折叠,使△ADE与△BDE重合,∴AD=DB,设CD=x,则AD=BD=8-x,在Rt△CDB中,CD2+CB2=BD2,x2+62=(8-x)2,解得:x= 74,AD=8-74=164;(3)∵△ABC 的面积为m+1,∴12AC•BC=m+1,∴AC•BC=2m+2,∵在Rt△CAB中,CA2+CB2=BA2,∴CA2+CB2+2AC•BC=BA2+2AC•BC,∴(CA+BC)2=m2+4m+4=(m+2)2,∴CA+CB=m+2,∵AD=DB,∴CD+DB+BC=m+2.即△BCD的周长为m+2.【点睛】此题主要考查了图形的翻折变换,以及勾股定理,完全平方公式,关键是掌握勾股定理,以及折叠后哪些是对应角和对应线段.25.(1)CD=8;(2)t=4;(3)12-=tvt(26t≤<)【分析】(1)作AE⊥BC于E,根据等腰三角形三线合一的性质可得BE=12BC,然后利用勾股定理求出AE,再用等面积法可求出CD的长;(2)①过B作BF⊥AC于F,易得BF=CD,分别讨论Q点在AF和FC之间时,根据△BQF≌△CPD,得到PD=QF,建立方程即可求出t的值;(3)同(2)建立等式关系即可得出关系式,再根据Q在FC之间求出t的取值范围即可.【详解】解:(1)如图,作AE⊥BC于E,∵AB=AC,∴BE=12BC=25在Rt△ABE中,()2222AE=AB BE=1025=45--∵△ABC的面积=11BC AE=AB CD 22⋅⋅∴BC AE4545 CD===8AB10⋅⨯(2)过B作BQ⊥AC,当Q在AF之间时,如图所示,∵△ABC的面积=11AC BF=AB CD22⋅⋅,AB=AC∴BF=CD在Rt△CPD和Rt△BQF中∵CP=BQ,CD=BF,∴Rt△CPD≌Rt△BQF(HL)∴PD=QF在Rt△ACD中,CD=8,AC=AB=10∴22AD=AC CD=6-同理可得AF=6∴PD=AD=AP=6-t,QF=AF-AQ=6-2t 由PD=QF得6-t=6-2t,解得t=0,∵t>0,∴此种情况不符合题意,舍去;当Q点在FC之间时,如图所示,此时PD=6-t ,QF=2t-6由PD=QF 得6-t=2t-6,解得t=4,综上得t 的值为4.(3)同(2)可知v >1时,Q 在AF 之间不存在CP=BQ ,Q 在FC 之间存在CP=BQ ,Q 在F 点时,显然CP ≠BQ ,∵运动时间为t ,则AP=t ,AQ=vt ,∴PD=6-t ,QF=vt-6,由PD=QF 得6-t=vt-6, 整理得12-=t v t, ∵Q 在FC 之间,即AF <AQ ≤AC∴610<≤vt ,代入12-=t v t得 61210<-≤t ,解得26t ≤< 所以答案为12-=t v t(26t ≤<) 【点睛】 本题考查三角形中的动点问题,熟练掌握勾股定理求出等腰三角形的高,利用全等三角形对应边相等建立方程是解题的关键.26.(1)(5,0);(2)见解析;(3)①P (4,2),②满足△ACP 与△BDC 全等的点是P 1、P 2,P 3.理由见解析【分析】(1)由题意可以假设A (a ,a )(a >0),根据AB 2+OB 2=OA 2,构建方程即可解决问题; (2)由角平分线的性质定理证明CH=CF ,CG=CF 即可解决问题;(3)①如图3中,在BC 的延长线上取点P ,使得CP=DB ,连接AP .只要证明△ACP ≌△CDB (SAS ),△ABP 是等腰直角三角形即可解决问题;②根据SAS 即可判断满足△ACP 与△BDC 全等的点是P 1、P 2,P 3;【详解】解:(1)∵点A 在射线y =x (x ≥0)上,故可以假设A (a ,a )(a >0),∵AB ⊥x 轴,∴AB =OB =a ,即△ABO 是等腰直角三角形,∴AB 2+OB 2=OA 2,∴a 2+a 2=()2,解得a =5,∴点B 坐标为(5,0).(2)如图2中,作CF ⊥x 轴于F .∵OC平分∠AOB,CH⊥OE,∴CH=CF,∵△AOB是等腰直角三角形,∴∠AOB=45°,∵BC∥OE,∴∠CBG=∠AOB=45°,得到BC平分∠ABF,∵CG⊥BA,CF⊥BF,∴CG=CF,∴CG=CH.(3)①如图3中,在BC的延长线上取点P,使得CP=DB,连接AP.由(2)可知AC平分∠DAE,∴∠DAC=12∠DAE=12(180°﹣45°)=67.5°,由OC平分∠AOB得到∠DOB=12∠AOB=22.5°,∴∠ADC=∠ODB=90°﹣22.5°=67.5°,∴∠ADC=∠DAC=67.5°,∴AC=DC,∠BDC=∠OBD+∠DOB=90°+22.5°=112.5°,∠ACD=180°﹣∠CAD﹣∠ADC=180°﹣67.5°﹣67.5°=45°,∠OCB=45°﹣22.5°=22.5°,∠ACP=180°﹣∠ACD﹣∠OCB=180°﹣45°﹣22.5°=112.5°,在△ACP 和△CDB 中,AC AD ACP DB CP DB =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACP ≌△CDB (SAS ),∴∠CAP =∠DCB =22.5°,∴∠BAP =∠CAP +∠DAC =22.5°+67.5°=90°,∴△ABP 是等腰直角三角形,∴AP =AB =OB =2,∴P (4,2).②满足△ACP 与△BDC 全等的点是P 1、P 2,P 3.理由:如图4中,由题意:AP 1=BD ,AC =CD ,∠CAP 1=∠CDB ,根据SAS 可得△CAP 1≌△CDB ; AP 2=BD ,AC =CD ,∠CAP 2=∠CDB ,根据SAS 可得△CAP 2≌△CDB ;AC =CD ,∠ACP 3=∠BDC ,BD =CP 3根据SAS 可得△CAP 3≌△DCB ;故答案为P 1、P 2,P 3.【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质、等腰直角三角形的判定和性质、勾股定理、角平分线的性质定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,属于中考压轴题.27.(1)CF FH =,证明见解析;(2)依然成立,点E 与点C 之间的距离为333.理由见解析.【分析】(1)做辅助线,通过已知条件证得ADG 与DEF 是等腰直角三角形.证出CEF FGH ≌,利用全等的性质即可得到CF FH =.(2)设AH ,DF 交于点G ,可根据ASA 证明△FCE ≌△HFG ,从而得到CF FH =,当ABC △和CFH △均为等腰直角三角形当他们面积相等时,6CF AC ==.利用勾股定理可以求DE 、CE 的长,即可求出CE 的长,即可求得点E 与点C 之间的距离.【详解】。

人教版初2数学8年级下册 第17章(勾股定理)单元复习测试(含答案)

人教版初2数学8年级下册 第17章(勾股定理)单元复习测试(含答案)

专题复习提升训练卷《勾股定理》单元训练人教版八年级数学下册一、选择题1、下列说法正确的是( )A. 若a b c ,,是ABC ∆的三边,则222a b c +=B. 若a b c ,,是Rt ABC ∆的三边,则222a b c +=C. 若 a b c ,,是Rt ABC ∆的三边,90A ∠=︒,则222a b c +=D. 若 a b c ,,是Rt ABC ∆的三边,90C ∠=︒,则222a b c +=2、下列各组数据中的三个数,可作为三边长构成直角三角形的是()A.1、2、3B.2223,4,53、如果下列各组数是三角形的三边,那么不能组成直角三角形的一组数是( )A. 7,24,25B. 312,412,512C. 3,4,5D. 4,712,8124、如图,在Rt ABC △中,90ACB ∠=︒,CD AB ⊥于点D ,已知3AC =,4BC =,则BD =()A .125B .95CD .1655、如图,在四边形ABCD 中,2AB BC ==,DC =AD =,90ABC ∠=︒,则四边形ABCD 的面积是().A .6B .8C .10D .126、如图,梯子AB 斜靠在墙面上,AC BC AC BC ⊥=,,当梯子的顶端A 沿AC 方向下滑x 米时,梯足B 沿CB 方向滑动y 米,则x 与y 的大小关系是( )y C .x y < D .不确定7、已知等边三角形的边长为3,点P 为等边三角形内任意一点,则点P 到三边的距离之和为( )A . 32B . 332 C . 32D . 不能确定8、七巧板是我国祖先的一项卓越创造.下列四幅图中有三幅是小明用如图所示的七巧板拼成的,则不是小明拼成的那副图是( )A. B. C. D.9、△ABC 中,AB=15,AC=13,高AD=12,则△ABC 的周长为( )A. 42B. 32C. 42或32D. 37或3310、如图,等边ABC 的边长为8.P ,Q 分别是边,AC BC 上的点,连结,AQ BP ,交于点O .以下结论:①若AP CQ =,则BAP ACQ ≌;②若AQ BP =,则120AOB ∠=︒;③若,7AP CQ BP ==,则5PC =;④若点P 和点Q 分别从点A 和点B 同时出发,以相同的速度向点C运动(到达点C 就停止),则点O经过的路径长为.其中正确的()A .①②③B .①④C .①②D .①③④二、填空题11、观察以下几组勾股数,并寻找规律:①3,4,5;②5,12,13;③7,24,25;④9,40,41;…,请你写出具有以上规律的第⑥组勾股数:__________.12、如果梯子的底端距离墙根的水平距离是9m ,那么15m 长的梯子可以达到的高度为13、如图,一根高8米的旗杆被风吹断倒地,旗杆顶端A 触地处到旗杆底部B 的距离为6米,则折断点C到旗杆底部B 的距离为14、已知△ABC 的三边a,b,c 满足(a-5)2+(b-12)2+|c-13|=0,则△ABC 是__________三角形.15、如图是一棵勾股树,它是由正方形和直角三角形排成的,若正方形A ,B ,C ,D 的边长分别是4,5,3,4,则最大正方形E 的面积是___.16、若ABC ∆的三边a b c ,,满足条件:222338102426a b c a b c +++=++,则这个三角形最长边上的高为17、如图,长方体的底面边长分别为1cm 和2cm ,高为4cm ,点P 在边BC 上,且BP=BC .如果用一根细线从点A 开始经过3个侧面缠绕一圈到达点P ,那么所用细线最短需要 cm.18、如图,P 是等边ABC ∆中的一个点,2,4PA PB PC ===,则ABC ∆的边长是.19、如图,在Rt △ABC 中,∠C=30°,以直角顶点A 为圆心,AB 长为半径画弧交BC 于点D ,过D 作DE ⊥AC于点E .若DE=a ,则△ABC 的周长用含a 的代数式表示为________________.CBA PCBA20、已知ABC ∆是边长为1的等腰直角三角形,以Rt ABC ∆的斜边AC 为直角边,画第二个等腰Rt ACD ∆,再以Rt ACD ∆的斜边AD 为直角边,画第三个等腰Rt ADE ∆,……,依此类推,第n 个等腰直角三角形的斜边长是 .三、解答题21、如图,在吴中区上方山动物园里有两只猴子在一棵树CD 上的点B 处,且5BC m =,它们都要到池塘A处吃东西,其中一只猴子甲沿树爬至C 再沿CA 走到离树24m 处的池塘A 处,另一只猴子乙先爬到树顶D 处后再沿缆绳DA 线段滑到A 处.已知猴子甲所经过的路程比猴子乙所经过的路程多2m ,设BD 为xm .(1)请用含有x 的整式表示线段AD 的长为 m ;(2)求这棵树高有多少米?22、如图,△ABC ≌△DBE ,∠CBE =60°,∠DCB =30°.求证:DC 2+BE 2=AC 2.23、如图,△ABC 中,AB=BC ,BE ⊥AC 于点E ,AD ⊥BC 于点D ,∠BAD=45°,AD 与BE 交于点F ,连接CF .(1)求证:BF=2AE ;(2)若,求AD 的长.24、如图,在ABC ∆中,90ACB ∠=︒,AC BC =,P 是ABC ∆内的一点,且123PB PC PA ===,,,求BPC ∠的度数.GFED CBA25、如图,在ABC ∆中,21AC =,13BC =,D 是AC 边上一点,12BD =,16AD =,(1)若E 是边AB 的中点,求线段DE 的长;(2)若E 是边AB 上的动点,求线段DE 的最小值.26、如图,长方形纸片中,,将纸片折叠,使顶点落在边上的 点处,折痕的一端点在边上. (1)如图(1),当折痕的另一端在边上且AE=4时,求AF 的长 (2)如图(2),当折痕的另一端在边上且BG=10时,①求证:EF=EG . ②求AF 的长. (3) 如图(3),当折痕的另一端在边上,B 点的对应点E 在长方形内部,E 到AD 的距离为2cm,且BG=10时,求AF 的长.(图1) (图2) (图3)ABCD 8AB =B AD E G BC F AB F AD F AD GFED C B A HAE F BGC D ABG CDEFH专题复习提升训练卷 《勾股定理》单元训练 人教版八年级数学下册一、选择题1、下列说法正确的是( )A. 若a b c ,,是ABC ∆的三边,则222a b c +=B. 若a b c ,,是Rt ABC ∆的三边,则222a b c +=C. 若 a b c ,,是Rt ABC ∆的三边,90A ∠=︒,则222a b c +=D. 若 a b c ,,是Rt ABC ∆的三边,90C ∠=︒,则222a b c +=【解析】在直角三角形中,才可应用勾股定理.其次,要注意边和角的对应.故选D.2、下列各组数据中的三个数,可作为三边长构成直角三角形的是( )A.1、2、3B.2223,4,5【解析】因为222+=,故选C.3、如果下列各组数是三角形的三边,那么不能组成直角三角形的一组数是()A. 7,24,25B. 312,412,512C. 3,4,5D. 4,712,812【解析】 按照勾股数的规律计算.选B.4、如图,在Rt ABC △中,90ACB ∠=︒,CD AB ⊥于点D ,已知3AC =,4BC =,则BD =()A .125B .95C D .165解:∵90ACB ∠=︒,3AC =,4BC =,∴AB 5===,设BD=x ,AD=5-x ,∵CD AB ⊥,∴∠CDA=∠CDB=90°,2222AC AD BC BD -=-,22223(5)4x x --=-, 解得,x=165,故选D5、如图,在四边形ABCD 中,2AB BC ==,DC =AD =,90ABC ∠=︒,则四边形ABCD 的面积是().A .6B .8C .10D .12解:连接AC ,如图:∵90ABC ∠=︒,2AB BC ==,∴AC =;∵在ADC 中,222226AC DC +=+=,226AD ==,∴222A C D C A D +=,ADC 是直角三角形,12222S ABC =⨯⨯= ,162S ADC =⨯= ,268S ABCD S ABC S ADC =+=+= 四边形,故选B6、如图,梯子AB 斜靠在墙面上,AC BC AC BC ⊥=,,当梯子的顶端A 沿AC 方向下滑x 米时,梯足B 沿CB 方向滑动y 米,则x 与y 的大小关系是( )y C .x y < D .不确定【解析】设AC=BC=a ,=()2220a x y x y -=+>,x y>选B.7、已知等边三角形的边长为3,点P 为等边三角形内任意一点,则点P 到三边的距离之和为( )A . 32B . 332 C . 32D . 不能确定【解析】如解图,△ABC 是等边三角形,AB =3,点P 是三角形内任意一点,过点P 分别向三边AB ,BC ,CA 作垂线,垂足依次为D ,E ,F ,过点A 作AH ⊥BC 于点H ,则BH =32,AH =AB 2-BH 2=332.连接PA ,PB ,PC ,则S △PAB +S △PBC +S △PCA =S △ABC ,∴12AB ·PD +12BC ·PE +12CA ·PF =12BC ·AH ,∴PD +PE +PF =AH =332. 故选B 8、七巧板是我国祖先的一项卓越创造.下列四幅图中有三幅是小明用如图所示的七巧板拼成的,则不是小明拼成的那副图是( )A. B. C. D.【解析】观察可得,选项C 中的图形与原图中的④、⑦图形不符,故选C.9、△ABC 中,AB=15,AC=13,高AD=12,则△ABC 的周长为( )A. 42B. 32C. 42或32D. 37或33【详解】情况一:如下图,△ABC 是锐角三角形,∵AD 是高,∴AD⊥BC∵AB=15,AD=12,∴在Rt△ABD 中,BD=9∵AC=13,AD=12,∴在Rt△ACD 中,DC=5,∴△ABC 的周长为:15+12+9+5=42情况二:如下图,△ABC 是钝角三角形,在Rt△ADC 中,AD=12,AC=13,∴DC=5在Rt△ABD 中,AD=12,AB=15,∴DB=9,∴BC=4,∴△ABC 的周长为:15+13+4=32故选:C10、如图,等边ABC 的边长为8.P ,Q 分别是边,AC BC 上的点,连结,AQ BP ,交于点O .以下结论:①若AP CQ =,则BAP ACQ ≌;②若AQ BP =,则120AOB ∠=︒;③若,7AP CQ BP ==,则5PC =;④若点P 和点Q 分别从点A 和点B 同时出发,以相同的速度向点C运动(到达点C 就停止),则点O经过的路径长为.其中正确的()A .①②③B .①④C .①②D .①③④解:①在三角形△BAP 和△ACQ 中:AP CQBAC C AB AC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,则△BAP ≌△ACQ (SAS) ;①正确;②如图1,题中AQ=BP ,存在两种情况:在1P 的位置,∠AOB=120°,在2P 的位置,∠AOB 的大小无法确定;②错误;③本问与AP=CQ 这个条件无关,如图, P 还是会有两个位置即:1P 、2P ,当在1P 时,作BE ⊥AC 于E 点,则E 为AC 中点,∵AB=8,AE=12AC ,∴BE ==,又BP=7,∴1PE ==,∴CP=CE+PE=5,当在2P 时,同理解△BCP ,得CP= CE-PE=3;故③错;④由题可得:AP=BQ ,由对称性可得O 的运动轨迹为△ABCAB 则∵AB=8,∴BC=AB=8,则AB=∴运动轨迹路径长为④正确;∴正确的为①④;故选B二、填空题11、观察以下几组勾股数,并寻找规律:①3,4,5;②5,12,13;③7,24,25;④9,40,41;…,请你写出具有以上规律的第⑥组勾股数:__________.【解答】由题意得,每组第一个数是奇数,且逐步递增2,第二、第三个数相差为一故第⑥组的第一个数是13设第二个数为x ,第三个数为x+1;根据勾股定理得()22213+1x x =+解得84x =,则第⑥组勾股数:13,84,85。

人教版勾股定理单元 期末复习测试基础卷试卷

人教版勾股定理单元 期末复习测试基础卷试卷

人教版勾股定理单元 期末复习测试基础卷试卷一、解答题1.(1)计算:1312248233⎛⎫-+÷ ⎪ ⎪⎝;(2)已知a 、b 、c 满足2|23|32(30)0a b c +-+--=.判断以a 、b 、c 为边能否构成三角形?若能构成三角形,说明此三角形是什么形状?并求出三角形的面积;若不能,请说明理由.2.菱形ABCD 中,∠BAD =60°,BD 是对角线,点E 、F 分别是边AB 、AD 上两个点,且满足AE =DF ,连接BF 与DE 相交于点G . (1)如图1,求∠BGD 的度数;(2)如图2,作CH ⊥BG 于H 点,求证:2GH =GB +DG ;(3)在满足(2)的条件下,且点H 在菱形内部,若GB =6,CH =43,求菱形ABCD 的面积.3.阅读下列一段文字,然后回答下列问题.已知在平面内有两点()111, P x y 、()222, P x y ,其两点间的距离()()22121212PP x x y y =-+-直于坐标轴时,两点间距离公式可化简为12x x -或1|y -2|y . (1)已知()2, 4A 、()3, 8B --,试求A 、B 两点间的距离______.已知M 、N 在平行于y 轴的直线上,点M 的纵坐标为4,点N 的纵坐标为-1,试求M 、N 两点的距离为______;(2)已知一个三角形各顶点坐标为()1, 6D 、()3, 3E -、()4, 2F ,你能判定此三角形的形状吗?说明理由.(3)在(2)的条件下,平面直角坐标系中,在x 轴上找一点P ,使PD PF +的长度最短,求出点P 的坐标及PD PF +的最短长度.4.如图1, △ABC 和△CDE 均为等腰三角形,AC=BC, CD=CE, AC>CD, ∠ACB=∠DCE=a ,且点A 、D 、E 在同一直线上,连结BE.(1)求证: AD=BE.(2)如图2,若a=90°,CM ⊥AE 于E.若CM=7, BE=10, 试求AB 的长.(3)如图3,若a=120°, CM ⊥AE 于E, BN ⊥AE 于N, BN=a, CM=b,直接写出AE 的值(用a, b 的代数式表示).5.如图,在ABC ∆中,90ACB ∠=︒,2BC AC =.(1)如图1,点D 在边BC 上,1CD =,5AD =ABD ∆的面积.(2)如图2,点F 在边AC 上,过点B 作BE BC ⊥,BE BC =,连结EF 交BC 于点M ,过点C 作CG EF ⊥,垂足为G ,连结BG .求证:2EG BG CG =+.6.如图, ABD 为边长不变的等腰直角三角形,AB AD =,90BAD ∠=︒,在 ABD 外取一点 E ,以A 为直角顶点作等腰直角AEP △,其中 P 在ABD 内部,90EAP ∠=︒,2AE AP ==E 、P 、D 三点共线时,7BP =下列结论:①E 、P 、D 共线时,点B 到直线AE 的距离为5; ②E 、P 、D 共线时, 13ADP ABP S S ∆∆+=+;=532ABD S ∆+③;④作点 A 关于 BD 的对称点 C ,在 AEP 绕点 A 旋转的过程中,PC 的最小值为5+232-;⑤AEP △绕点A 旋转,当点E 落在AB 上,当点P 落在AD 上时,取BP 上一点N ,使得AN BN =,连接 ED ,则AN ED ⊥.其中正确结论的序号是___.7.已知,矩形ABCD 中,AB =4cm ,BC =8cm ,AC 的垂直平分线EF 分别交AD 、BC 于点E 、F ,垂足为O .(1)如图1,连接AF 、CE .求证:四边形AFCE 为菱形. (2)如图1,求AF 的长.(3)如图2,动点P 、Q 分别从A 、C 两点同时出发,沿△AFB 和△CDE 各边匀速运动一周.即点P 自A →F →B →A 停止,点Q 自C →D →E →C 停止.在运动过程中,点P 的速度为每秒1cm ,设运动时间为t 秒.①问在运动的过程中,以A 、P 、C 、Q 四点为顶点的四边形有可能是矩形吗?若有可能,请求出运动时间t 和点Q 的速度;若不可能,请说明理由.②若点Q 的速度为每秒0.8cm ,当A 、P 、C 、Q 四点为顶点的四边形是平行四边形时,求t 的值.8.阅读下列材料,并解答其后的问题:我国古代南宋数学家秦九韶在其所著书《数学九章》中,利用“三斜求积术”十分巧妙的解决了已知三角形三边求其面积的问题,这与西方著名的“海伦公式”是完全等价的.我们也称这个公式为“海伦•秦九韶公式”,该公式是:设△ABC 中,∠A 、∠B 、∠C 所对的边分别为a 、b 、c ,△ABC 的面积为S =()()()()4a b c a b c a c b b c a +++-+-+-.(1)(举例应用)已知△ABC 中,∠A 、∠B 、∠C 所对的边分别为a 、b 、c ,且a =4,b =5,c =7,则△ABC 的面积为 ;(2)(实际应用)有一块四边形的草地如图所示,现测得AB =(26+42)m ,BC =5m ,CD =7m ,AD =46m ,∠A =60°,求该块草地的面积.9.在平面直角坐标系中,点A (0,4),B (m ,0)在坐标轴上,点C ,O 关于直线AB 对称,点D 在线段AB 上.(1)如图1,若m =8,求AB 的长;(2)如图2,若m =4,连接OD ,在y 轴上取一点E ,使OD =DE ,求证:CE =2DE ; (3)如图3,若m =43,在射线AO 上裁取AF ,使AF =BD ,当CD +CF 的值最小时,请在图中画出点D 的位置,并直接写出这个最小值.10.如图,△ACB 和△ECD 都是等腰直角三角形,∠ACB =∠ECD =90°,点D 在边AB 上,点E 在边AC 的左侧,连接AE .(1)求证:AE =BD ;(2)试探究线段AD 、BD 与CD 之间的数量关系;(3)过点C 作CF ⊥DE 交AB 于点F ,若BD :AF =1:2,CD 36,求线段AB 的长.11.如图1,在等腰直角三角形ABC 中,动点D 在直线AB (点A 与点B 重合除外)上时,以CD 为一腰在CD 上方作等腰直角三角形ECD ,且90ECD ∠=︒,连接AE .(1)判断AE 与BD 的数量关系和位置关系;并说明理由.(2)如图2,若4BD =,P ,Q 两点在直线AB 上且5EP EQ ==,试求PQ 的长. (3)在第(2)小题的条件下,当点D 在线段AB 的延长线(或反向延长线)上时,判断PQ 的长是否为定值.分别画出图形,若是请直接写出PQ 的长;若不是请简单说明理由. 12.如图,在边长为2的等边三角形ABC 中,D 点在边BC 上运动(不与B ,C 重合),点E 在边AB 的延长线上,点F 在边AC 的延长线上,AD DE DF ==. (1)若30AED ∠=︒,则ADB =∠______. (2)求证:BED CDF △≌△.(3)试说明点D 在BC 边上从点B 至点C 的运动过程中,BED 的周长l 是否发生变化?若不变,请求出l 的值,若变,请求出l 的取值范围.13.阅读与理解:折纸,常常能为证明一个命题提供思路和方法.例如,在ABC 中,AB AC >(如图),怎样证明C B ∠>∠呢?分析:把AC 沿A ∠的角平分线AD 翻折,因为AB AC >,所以,点C 落在AB 上的点C '处,即AC AC '=,据以上操作,易证明ACD AC D '△△≌,所以AC D C '∠=∠,又因为AC D B '∠>∠,所以C B ∠>∠.感悟与应用:(1)如图(a ),在ABC 中,90ACB ∠=︒,30B ∠=︒,CD 平分ACB ∠,试判断AC 和AD 、BC 之间的数量关系,并说明理由;(2)如图(b ),在四边形ABCD 中,AC 平分BAD ∠,16AC =,8AD =,12DC BC ==,①求证:180B D ∠+∠=︒; ②求AB 的长.14.在等腰△ABC 与等腰△ADE 中,AB =AC ,AD =AE ,∠BAC =∠DAE ,且点D 、E 、C 三点在同一条直线上,连接BD .(1)如图1,求证:△ADB ≌△AEC(2)如图2,当∠BAC =∠DAE =90°时,试猜想线段AD ,BD ,CD 之间的数量关系,并写出证明过程;(3)如图3,当∠BAC =∠DAE =120°时,请直接写出线段AD ,BD ,CD 之间的数量关系式为: (不写证明过程)15.如图1,在△ABC 中,AB =AC ,∠BAC =90°,D 为AC 边上一动点,且不与点A 点C 重合,连接BD 并延长,在BD 延长线上取一点E ,使AE =AB ,连接CE .(1)若∠AED =20°,则∠DEC = 度;(2)若∠AED =a ,试探索∠AED 与∠AEC 有怎样的数量关系?并证明你的猜想; (3)如图2,过点A 作AF ⊥BE 于点F ,AF 的延长线与EC 的延长线交于点H ,求证:EH 2+CH 2=2AE 2.16.定义:如图1,平面上两条直线AB 、CD 相交于点O ,对于平面内任意一点M ,点M 到直线AB 、CD 的距离分别为p 、q ,则称有序实数对(p ,q )是点M 的“距离坐标”,根据上述定义,“距离坐标”为(0,0)的点有1个,即点O . (1)“距离坐标”为(1,0)的点有 个;(2)如图2,若点M 在过点O 且与直线AB 垂直的直线l 上时,点M 的“距离坐标”为(p,q),且∠BOD = 150︒,请写出p、q的关系式并证明;(3)如图3,点M的“距离坐标”为(1,3),且∠DOB = 30︒,求OM的长.△中,∠ACB = ∠DCE=90°.17.如图,在两个等腰直角ABC和CDE(1)观察猜想:如图1,点E在BC上,线段AE与BD的数量关系是,位置关系是;△绕直角顶点C旋转到图2的位置,(1)中的结论还成立吗?(2)探究证明:把CDE说明理由;△绕点C在平面内自由旋转,若AC = BC=10,DE=12,当A、E、(3)拓展延伸:把CDED三点在直线上时,请直接写出 AD的长.18.在等腰Rt△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°(1)如图1,D,E是等腰Rt△ABC斜边BC上两动点,且∠DAE=45°,将△ABE绕点A逆时针旋转90后,得到△AFC,连接DF①求证:△AED≌△AFD;②当BE=3,CE=7时,求DE的长;(2)如图2,点D是等腰Rt△ABC斜边BC所在直线上的一动点,连接AD,以点A为直角顶点作等腰Rt△ADE,当BD=3,BC=9时,求DE的长.19.定义:如图1,点M、N把线段AB分割成AM、MN和BN,若以AM、MN、BN为边的三角形是一个直角三角形,则称点M、N是线段AB的勾股分割点.(1)已知点M 、N 是线段AB 的勾股分割点,若2AM =,3MN =,求BN 的长; (2)如图2,在Rt ABC △中,AC BC =,点M 、N 在斜边AB 上,45MCN ∠=︒,求证:点M 、N 是线段AB 的勾股分割点(提示:把ACM 绕点C 逆时针旋转90︒);(3)在(2)的问题中,15ACM ∠=︒,1AM =,求BM 的长.20.我们规定,三角形任意两边的“广益值”等于第三边上的中线和这边一半的平方差.如图1,在ABC ∆中,AO 是BC 边上的中线,AB 与AC 的“广益值”就等于22AO BO -的值,可记为22AB AC OA BO ∇=-(1)在ABC ∆中,若90ACB ∠=︒,81AB AC ∇=,求AC 的值.(2)如图2,在ABC ∆中,12AB AC ==,120BAC ∠=︒,求AB AC ∇,BA BC ∇的值.(3)如图3,在ABC ∆中,AO 是BC 边上的中线,24ABC S ∆=,8AC =,64AB AC ∇=-,求BC 和AB 的长.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、解答题1.(1)423;(2)以a 、b 、c 为边能构成三角形,此三角形的形状是直角三角形,6 【分析】(1)根据二次根式的加减法法则、除法法则和二次根式的性质求出即可;(2)先根据绝对值,偶次方、算术平方根的非负性求出a 、b 、c 的值,再根据勾股定理的逆定理得出三角形是直角三角形,再求出面积即可. 【详解】解:(1)1312248233⎛÷ ⎝=2(63343)233÷=28(3)(23)3÷=423;(2)以a、b、c为边能构成三角形,此三角形的形状是直角三角形,理由是:∵a、b、c满足2|a23|32b(c30)0-+-+-=,∴a﹣23=0,32﹣b=0,c﹣30=0,∴a=23,b=32,c=30,∵23+32>30,23+30>32,23+30>32,∴以a、b、c为边能组成三角形,∵a=23,b=32,c=30,∴a2+b2=c2,∴以a、b、c为边能构成直角三角形,直角边是a和b,则此三角形的面积是123322⨯⨯=36.【点睛】此题考查了计算能力,掌握二次根式的加减法法则、除法法则和二次根式的性质,绝对值,偶次方、算术平方根的非负性,勾股定理的逆定理是解题的关键.2.(1)∠BGD=120°;(2)见解析;(3)S四边形ABCD=263.【解析】【分析】(1)只要证明△DAE≌△BDF,推出∠ADE=∠DBF,由∠EGB=∠GDB+∠GBD=∠GDB+∠ADE=60°,推出∠BGD=180°-∠BGE=120°;(2)如图3中,延长GE到M,使得GM=GB,连接BD、CG.由△MBD≌△GBC,推出DM=GC,∠M=∠CGB=60°,由CH⊥BG,推出∠GCH=30°,推出CG=2GH,由CG=DM=DG+GM=DG+GB,即可证明2GH=DG+GB;(3)解直角三角形求出BC即可解决问题;【详解】(1)解:如图1﹣1中,∵四边形ABCD是菱形,∴AD=AB,∵∠A=60°,∴△ABD 是等边三角形, ∴AB =DB ,∠A =∠FDB =60°, 在△DAE 和△BDF 中,AD BD A BDF AE DF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△DAE ≌△BDF , ∴∠ADE =∠DBF ,∵∠EGB =∠GDB+∠GBD =∠GDB+∠ADE =60°, ∴∠BGD =180°﹣∠BGE =120°.(2)证明:如图1﹣2中,延长GE 到M ,使得GM =GB ,连接CG .∵∠MGB =60°,GM =GB , ∴△GMB 是等边三角形, ∴∠MBG =∠DBC =60°, ∴∠MBD =∠GBC , 在△MBD 和△GBC 中,MB GB MBD GBC BD BC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△MBD ≌△GBC ,∴DM =GC ,∠M =∠CGB =60°, ∵CH ⊥BG , ∴∠GCH =30°, ∴CG =2GH ,∵CG =DM =DG+GM =DG+GB , ∴2GH =DG+GB .(3)如图1﹣2中,由(2)可知,在Rt △CGH 中,CH =3GCH =30°, ∴tan30°=GHCH, ∴GH =4, ∵BG =6,∴BH =2,在Rt △BCH 中,BC =∵△ABD ,△BDC 都是等边三角形,∴S 四边形ABCD =2•S △BCD =×(2=. 【点睛】本题考查菱形的性质、等边三角形的判定和性质、全等三角形的判定和性质,直角三角形30度角性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,属于中考常考题型.3.(1)13,5;(2)等腰直角三角形,理由见解析;(3)当P 的坐标为(1304,)时,PD+PF【解析】【分析】(1)根据阅读材料中A 和B 的坐标,利用两点间的距离公式即可得出答案;由于M 、N 在平行于y 轴的直线上,根据M 和N 的纵坐标利用公式1|y -2|y 即可求出MN 的距离; (2)由三个顶点的坐标分别求出DE ,DF ,EF 的长,即可判定此三角形的形状;(3)作F 关于x 轴的对称点F',连接DF',与x 轴交于点P ,此时PD PF +最短,最短距离为DF',P 的坐标即为直线DF'与x 轴的交点.【详解】解:(1)∵()2, 4A 、()3, 8B --∴AB 13==故A 、B 两点间的距离为:13.∵M 、N 在平行于y 轴的直线上,点M 的纵坐标为4,点N 的纵坐标为-1∴()MN 415=--=故M 、N 两点的距离为5.(2)∵()1, 6D 、()3, 3E -、()4, 2F∴DE 5==DF 5==EF ==∴DE=DF ,222DE DF EF +=∴△DEF 为等腰直角三角形(3)作F 关于x 轴的对称点F',连接DF',与x 轴交于点P ,此时DP+PF 最短设直线DF'的解析式为y=kx+b将D (1,6),F'(4,-2)代入得:642k b k b +=⎧⎨+=-⎩ 解得83263k b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩∴直线DF'的解析式为:826y 33x =-+ 令y=0,解得13x 4=,即P 的坐标为(1304,) ∵PF=PF'∴PD+PF=PD+ PF'= DF'()()22146273-++=故当P 的坐标为(1304,)时,PD+PF 73 【点睛】本题属于一次函数综合题,待定系数法求一次函数解析式以及一次函数与x 轴的交点,弄清楚材料中的距离公式是解决本题的关键.4.(1)见解析;(2)26;(3)33a +3 【分析】(1)由∠ACB=∠DCE 可得出∠ACD=∠BCE ,再利用SAS 判定△ACD ≌△BCE ,即可得到AD=BE ;(2)由等腰直角三角形的性质可得CM=12DE ,同(1)可证△ACD ≌△BCE ,得到AD=BE ,然后可求AE 的长,再判断∠AEB=90°,即可用勾股定理求出AB 的长;(3)由等腰三角形的性质易得∠CAB=∠CBA=∠CDE=∠CED=30°,根据30度所对的直角边是斜边的一半可求出3,然后利用三角形外角性质推出∠BEN=60°,在Rt △BEN 中即可求出BE ,由于BE=AD ,所以利用AE=AD+DE 即可得出答案.【详解】证明:(1)∵∠ACB=∠DCE∴∠ACB-∠BCD=∠DCE-∠BCD ,即∠ACD=∠BCE在△ACD 和△BCE 中,AC=BC ACD=BCE CD=CE ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩∴△ACD ≌△BCE (SAS )∴AD=BE(2)∵∠DCE=90°,CD=CE ,∴△DCE 为等腰直角三角形,∵CM ⊥DE ,∴CM 平分DE ,即M 为DE 的中点∴CM=12DE , ∴DE=2CM=14,∵∠ACB=∠DCE∴∠ACB-∠BCD=∠DCE-∠BCD ,即∠ACD=∠BCE在△ACD 和△BCE 中,AC=BC ACD=BCE CD=CE ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩∴△ACD ≌△BCE (SAS )∴AD=BE=10,∠CAD=∠CBE∴AE=AD+DE=24如图,设AE ,BC 交于点H ,在△ACH 和△BEH 中,∠CAH+∠ACH=∠EBH+∠BEH ,而∠CAH=∠EBH ,∴∠BEH=∠ACH=90°,∴△ABE 为直角三角形由勾股定理得2222AB=AE BE =2410=26++(3)由(1)(2)可得△ACD ≌△BCE ,∴∠DAC=∠EBC ,∵△ACB ,△DCE 都是等腰三角形,∠ACB=∠DCE=120°∴∠CAB=∠CBA=∠CDE=∠CED=30°,∵CM ⊥DE ,∴∠CMD=90°,DM=EM ,∴CD=CE=2CM ,CM∴∵∠BEN=∠BAE+∠ABE=∠BAE+∠EBC+∠CBA=∠BAE+∠DAC+∠CBA=30°+30°=60°, ∴∠NBE=30°,∴BE=2EN ,EN∵BN=a∴BE=2EN=3a =AD∴AE=AD+DE=3+a 【点睛】 本题考查全等三角形的旋转模型,掌握此模型的特点得到全等三角形是关键,其中还需要用到等腰三角形三线合一与30度所对的直角边的性质,熟练掌握这些基本知识点是关键.5.(1)3;(2)见解析.【分析】(1)根据勾股定理可得AC ,进而可得BC 与BD ,然后根据三角形的面积公式计算即可; (2)过点B 作BH ⊥BG 交EF 于点H ,如图3,则根据余角的性质可得∠CBG =∠EBH ,由已知易得BE ∥AC ,于是∠E =∠EFC ,由于CG EF ⊥,90ACB ∠=︒,则根据余角的性质得∠EFC =∠BCG ,于是可得∠E =∠BCG ,然后根据ASA 可证△BCG ≌△BEH ,可得BG =BH ,CG =EH ,从而△BGH 是等腰直角三角形,进一步即可证得结论.【详解】解:(1)在△ACD 中,∵90ACB ∠=︒,1CD =,AD =∴2AC ==,∵2BC AC =,∴BC=4,BD =3,∴1132322ABD S BD AC ∆=⋅=⨯⨯=; (2)过点B 作BH ⊥BG 交EF 于点H ,如图3,则∠CBG +∠CBH =90°,∵BE BC ⊥,∴∠EBH +∠CBH =90°,∴∠CBG =∠EBH ,∵BE BC ⊥,90ACB ∠=︒,∴BE ∥AC ,∴∠E =∠EFC ,∵CG EF ⊥,90ACB ∠=︒,∴∠EFC +∠FCG =90°,∠BCG +∠FCG =90°,∴∠EFC =∠BCG ,∴∠E =∠BCG ,在△BCG 和△BEH 中,∵∠CBG =∠EBH ,BC=BE ,∠BCG =∠E ,∴△BCG ≌△BEH (ASA ), ∴BG =BH ,CG =EH ,∴GH ==,∴2EG GH EH BG CG =+=+.【点睛】本题考查了直角三角形的性质、全等三角形的判定和性质、等腰直角三角形的判定和性质、余角的性质和勾股定理等知识,属于常考题型,正确作出辅助线构造全等三角形是解题的关键.6.②③⑤【分析】①先证得ABE ADP ≅,利用邻补角和等腰直角三角形的性质求得90PEB ∠=︒,利用勾股定理求出BE ,即可求得点B 到直线AE 的距离;②根据①的结论,利用APD ABP ABE APB S S S S ∆∆∆+=+AEP BEP S S ∆∆=+即可求得结论; ③在Rt AHB 中,利用勾股定理求得2AB ,再利用三角形面积公式即可求得ABD S ∆; ④当A P C 、、共线时,PC 最小,利用对称的性质,AB BC =的长,再求得AC 的长,即可求得结论;⑤先证得ABP ADE ≅,得到ABP ADE ∠=∠,根据条件得到ABP NAB ∠=∠,利用互余的关系即可证得结论.【详解】①∵ABD 与AEP 都是等腰直角三角形,∴90BAD ∠=︒,90EAP ∠=︒,AB AD =,AE AP =,45APE AEP ∠=∠=︒, ∴EAB PAD ∠=∠, ∴()ABE ADP SAS ≅,∴180********AEB APD APE ∠=∠=︒-∠=︒-︒=︒,∴1354590PEB AEB AEP ∠=∠-∠=︒-︒=︒,∴222PE BE PB +=,∵2AE AP ==90EAP ∠=︒, ∴22PE ==,∴22227BE +=,解得:3BE =作BH ⊥AE 交AE 的延长线于点H ,∵45AEP ∠=︒,90PEB ∠=︒,∴180180904545HEB PEB AEP ∠=︒-∠-∠=︒-︒-︒=︒, ∴26sin 45322HB BE =︒==, ∴点B 到直线AE 的距离为6,故①错误; ②由①知:ABE ADP ≅,2EP =,3BE =,∴APD ABP ABE APB S S S S ∆∆∆∆+=+AEP BEP S S ∆∆=+1122AE AP PE EB =⨯⨯+⨯⨯ 11222322=⨯⨯+⨯⨯ 13=+,故②正确;③在Rt AHB 中,由①知:62EH HB ==, ∴62AH AE EH =+=+, 22222256623AB AH BH ⎛⎫⎛⎫=+=++=+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎭⎝⎭, 21153222ABD S AB AD AB ∆=⋅==+,故③正确; ④因为AC 是定值,所以当A P C 、、共线时,PC 最小,如图,连接BC ,∵A C 、关于 BD 的对称, ∴523AB BC ==+,∴225231043AC BC ==+=+,∴ min PC AC AP =-,10432=+-,故④错误;⑤∵ABD 与AEP 都是等腰直角三角形,∴90BAD ∠=︒,90EAP ∠=︒,AB AD =,AE AP =, 在ABP 和ADE 中,AB AD BAP DAE AP AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()ABP ADE SAS ≅,∴ABP ADE ∠=∠,∵AN BN =,∴ABP NAB ∠=∠,∴EAN ADE ∠=∠,∵90EAN DAN ∠+∠=︒,∴90ADE DAN ∠+∠=︒,∴AN DE ⊥,故⑤正确;综上,②③⑤正确,故答案为:②③⑤.【点睛】本题是三角形的综合题,主要考查了等腰直角三角形的性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理的应用,三角形的面积公式,综合性强,全等三角形的判定和性质的灵活运用是解题的关键.7.(1)证明见解析;(2)AF =5cm ;(3)①有可能是矩形,P 点运动的时间是8,Q 的速度是0.5cm /s ;②t =203. 【解析】【分析】(1)证△AEO≌△CFO,推出OE=OF,根据平行四边形和菱形的判定推出即可;(2)设AF=CF=a,根据勾股定理得出关于a的方程,求出即可;(3)①只有当P运动到B点,Q运动到D点时,以A、P、C、Q四点为顶点的四边形有可能是矩形,求出时间t,即可求出答案;②分为三种情况,P在AF上,P在BF上,P在AB 上,根据平行四边形的性质求出即可.【详解】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,∴∠AEO=∠CFO,∵AC的垂直平分线EF,∴AO=OC,AC⊥EF,在△AEO和△CFO中∵AEO CFOAOE COF AO OC∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===,∴△AEO≌△CFO(AAS),∴OE=OF,∵OA=OC,∴四边形AECF是平行四边形,∵AC⊥EF,∴平行四边形AECF是菱形;(2)解:设AF=acm,∵四边形AECF是菱形,∴AF=CF=acm,∵BC=8cm,∴BF=(8﹣a)cm,在Rt△ABF中,由勾股定理得:42+(8﹣a)2=a2,a=5,即AF=5cm;(3)解:①在运动过程中,以A、P、C、Q四点为顶点的四边形有可能是矩形,只有当P运动到B点,Q运动到D点时,以A、P、C、Q四点为顶点的四边形有可能是矩形,P点运动的时间是:(5+3)÷1=8,Q的速度是:4÷8=0.5,即Q的速度是0.5cm/s;②分为三种情况:第一、P在AF上,∵P的速度是1cm/s,而Q的速度是0.8cm/s,∴Q只能再CD上,此时当A、P、C、Q四点为顶点的四边形不是平行四边形;第二、当P在BF上时,Q在CD或DE上,只有当Q在DE上时,当A、P、C、Q四点为顶点的四边形才有可能是平行四边形,如图,∵AQ=8﹣(0.8t﹣4),CP=5+(t﹣5),∴8﹣(0.8t﹣4)=5+(t﹣5),t=203,第三情况:当P在AB上时,Q在DE或CE上,此时当A、P、C、Q四点为顶点的四边形不是平行四边形;即t=203.【点睛】考查了矩形的性质,平行四边形的性质和判定,菱形的判定和性质,勾股定理,全等三角形的性质和判定,线段垂直平分线性质等知识点的综合运用,用了方程思想,分类讨论思想.8.(1)46(2)(123+24+510)m2【分析】(1)由已知△ABC的三边a=4,b=5,c=7,可知这是一个一般的三角形,故选用海伦-奏九韶公式求解即可;(2)过点D作DE⊥AB,垂足为E,连接BD.将所求四边形的面积转化为三个三角形的面积的和进行计算.【详解】(1)解:△ABC的面积为S=()()()()a b c a b c a c b b c a+++-+-+-=(457)(457)(475)(574)+++-+-+-=46故答案是:46;(2)解:如图:过点D作DE⊥AB,垂足为E,连接BD(如图所示)在Rt△ADE中,∵∠A=60°,∴∠ADE=30°,∴AE=12AD=26∴BE=AB﹣AE=26+42﹣26=42DE=2222(46)(26)62AD AE-=-=∴BD=2222BE DE(42)(62)226+=+=∴S△BCD=1(57226)(57226)(22675)(22657)510 4+++-+-+-=∵S△ABD=11(2642)6212324 22AB DE⋅=⨯+⨯=+∴S四边形ABCD=S△BCD+S△ABD=12324510++答:该块草地的面积为(12324510++)m2.【点睛】本题考查了勾股定理的应用和三角形面积的求解方法.此题难度不大,注意选择适当的求解方法是关键.9.(1)AB=45;(2)见解析;(3)CD+CF的最小值为47.【分析】(1)根据勾股定理可求AB的长;(2)过点D作DF⊥AO,根据等腰三角形的性质可得OF=EF,根据轴对称的性质等腰直角三角形的性质可得AF=DF,设OF=EF=x,AE=4﹣2x,根据勾股定理用参数x表示DE,CE的长,即可证CE=2DE;(3)过点B作BM⊥OB,在BM上截取BM=AO,过点C作CN⊥BM,交MB的延长线于点N,根据锐角三角函数可得∠ABO=30°,根据轴对称的性质可得AC=AO=4,BO=BC =43,∠ABO=∠ABC=30°,∠OAB=∠CAB=60°,根据“SAS”可证△ACF≌△BMD,可得CF=DM,则当点D在CM上时,CF+CD的值最小,根据直角三角形的性质可求CN,BN的长,根据勾股定理可求CM的长,即可得CF+CD的最小值.【详解】(1)∵点A(0,4),B(m,0),且m=8,∴AO=4,BO=8,在Rt△ABO中,AB=2245AO BO+=(2)如图,过点D作DF⊥AO,∵DE=DO,DF⊥AO,∴EF=FO,∵m =4,∴AO =BO =4,∴∠ABO =∠OAB =45°,∵点C ,O 关于直线AB 对称,∴∠CAB =∠CBA =45°,AO =AC =OB =BC =4,∴∠CAO =∠CBO =90°,∵DF ⊥AO ,∠BAO =45°,∴∠DAF =∠ADF =45°,∴AF =DF ,设OF =EF =x ,AE =4﹣2x ,∴AF =DF =4﹣x ,在Rt △DEF 中,DE =()2222242816EF DF x x x x +=+-=-+ 在Rt △ACE 中,CE =()()2222164222816AC AE x x x +=+-=-+ ∴CE =2DE ,(3)如图,过点B 作BM ⊥OB ,在BM 上截取BM =AO ,过点C 作CN ⊥BM ,交MB 的延长线于点N ,∵m =3,∴OB =3∴tan ∠ABO =343AO BO ==, ∴∠ABO =30°∵点C ,O 关于直线AB 对称,∴AC =AO =4,BO =BC =3,∠ABO =∠ABC =30°,∠OAB =∠CAB =60°, ∴∠CAF =120°,∠CBO =60°∵BM ⊥OB ,∠ABO =30°,∴∠ABM =120°,∴∠CAF =∠ABM ,且DB =AF ,BM =AO =AC =4,∴△ACF ≌△BMD (SAS )∴CF =DM ,∵CF +CD =CD +DM ,∴当点D在CM上时,CF+CD的值最小,即CF+CD的最小值为CM的长,∵∠CBO=60°,BM⊥OB,∴∠CBN=30°,且BM⊥OB,BC=∴CN=BN CN=6,∴MN=BM+BN=4+6=10,在Rt△CMN中,CM=,∴CD+CF的最小值为.【点睛】本题是三角形综合题,考查了等腰三角形的性质,勾股定理,轴对称的性质,全等三角形的判定和性质,最短路径问题等知识,灵活运用相关的性质定理、综合运用知识是解题的关键.10.(1)见解析;(2)BD2+AD2=2CD2;(3)AB=+4.【分析】(1)根据等腰直角三角形的性质证明△ACE≌△BCD即可得到结论;(2)利用全等三角形的性质及勾股定理即可证得结论;(3)连接EF,设BD=x,利用(1)、(2)求出EF=3x,再利用勾股定理求出x,即可得到答案.【详解】(1)证明:∵△ACB和△ECD都是等腰直角三角形∴AC=BC,EC=DC,∠ACB=∠ECD=90°∴∠ACB﹣∠ACD=∠ECD﹣∠ACD∴∠ACE=∠BCD,∴△ACE≌△BCD(SAS),∴AE=BD.(2)解:由(1)得△ACE≌△BCD,∴∠CAE=∠CBD,又∵△ABC是等腰直角三角形,∴∠CAB=∠CBA=∠CAE=45°,∴∠EAD=90°,在Rt△ADE中,AE2+AD2=ED2,且AE=BD,∴BD2+AD2=ED2,∵ED CD,∴BD2+AD2=2CD2,(3)解:连接EF,设BD=x,∵BD :AF =1:2AF =2x ,∵△ECD 都是等腰直角三角形,CF ⊥DE ,∴DF =EF ,由 (1)、(2)可得,在Rt △FAE 中,EF 22AF AE +22(22)x x +3x ,∵AE 2+AD 2=2CD 2, ∴222(223)2(36)x x x ++=,解得x =1,∴AB =2+4.【点睛】此题考查三角形全等的判定及性质,等腰直角三角形的性质,勾股定理.11.(1)AE=BD 且AE ⊥BD ;(2)6;(3)PQ 为定值6,图形见解析【分析】(1)由“SAS”可证△ACE ≌△BCD ,可得AE=BD ,∠EAC=∠DBC=45°,可得AE ⊥BD ; (2)由等腰三角形的性质可得PA=AQ ,由勾股定理可求PA 的长,即可求PQ 的长; (3)分两种情况讨论,由“SAS”可证△ACE ≌△BCD ,可得AE=BD ,∠EAC=∠DBC ,可得AE ⊥BD ,由等腰三角形的性质可得PA=AQ ,由勾股定理可求PA 的长,即可求PQ 的长.【详解】解:(1)AE=BD ,AE ⊥BD ,理由如下:∵△ABC ,△ECD 都是等腰直角三角形,∴AC=BC ,CE=CD ,∠ACB=∠ECD=90°,∠ABC=∠CAB=45°,∴∠ACE=∠DCB ,且AC=BC ,CE=CD ,∴△ACE ≌△BCD (SAS )∴AE=BD ,∠EAC=∠DBC=45°,∴∠EAC+∠CAB=90°,∴AE ⊥BD ;(2)∵PE=EQ ,AE ⊥BD ,∴PA=AQ ,∵EP=EQ=5,AE=BD=4,∴22=2516=3EQ AE --,∴PQ=2AQ=6;(3)如图3,若点D 在AB 的延长线上,∵△ABC ,△ECD 都是等腰直角三角形,∴AC=BC ,CE=CD ,∠ACB=∠ECD=90°,∠ABC=∠CAB=45°,∴∠ACE=∠DCB ,且AC=BC ,CE=CD ,∴△ACE ≌△BCD (SAS )∴AE=BD ,∠CBD=∠CAE=135°,且∠CAB=45°,∴∠EAB=90°,∵PE=EQ ,AE ⊥BD ,∴PA=AQ ,∵EP=EQ=5,AE=BD=4,∴AQ=22=2516=3EQ AE --,∴PQ=2AQ=6;如图4,若点D 在BA 的延长线上,∵△ABC ,△ECD 都是等腰直角三角形,∴AC=BC ,CE=CD ,∠ACB=∠ECD=90°,∠ABC=∠CAB=45°,∴∠ACE=∠DCB ,且AC=BC ,CE=CD ,∴△ACE ≌△BCD (SAS )∴AE=BD ,∠CBD=∠CAE=45°,且∠CAB=45°,∴∠EAB=90°,∵PE=EQ ,AE ⊥BD , ∴PA=AQ ,∵EP=EQ=5,AE=BD=4,∴22=2516=3EQ AE --,∴PQ=2AQ=6.【点睛】本题是三角形综合题,考查了全等三角形的判定和性质,等腰三角形的性质,勾股定理等知识,证明AE ⊥BD 是本题的关键.12.(1)90°;(2)证明见解析;(3)变化,234l +≤<.【分析】(1)由等边三角形的性质可得∠ABC=∠ACB=60°,由等腰三角形的性质可求DAE=∠DEA=30°,由三角形内角和定理可求解;(2)根据等腰三角形的性质,可证得∠CDF=∠DEA 和∠EDB=∠DFA ,由此可利用“ASA”证明全等;(3)根据全等三角形的性质可得l =2+AD ,根据AD 的取值范围即可得出l 的取值范围.【详解】解:(1)∵△ABC 是等边三角形,∴AB=AC=BC=2,∠ABC=∠ACB=60°,∵AD=DE∴∠DAE=∠DEA=30°,∴∠ADB=180°-∠BAD-∠ABD=90°,故答案为:90°;(2)∵AD=DE=DF ,∴∠DAE=∠DEA ,∠DAF=∠DFA ,∵∠DAE+∠DAF=∠BAC=60°,∴∠DEA+∠DFA=60°,∵∠ABC=∠DEA+∠EDB=60°,∴∠EDB=∠DFA ,∵∠ACB=∠DFA+∠CDF=60°,∴∠CDF=∠DEA ,在△BDE 和△CFD 中∵CDF DEA DE DF EDB DFA ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴△BDE ≌△CFD (ASA )(3)∵△BDE ≌△CFD ,∴BE=CD ,∴l =BD+BE+DE=BD+CD+AD=BC+AD=2+AD ,当D 点在C 或B 点时,AD=AC=AB=2,此时B 、D 、E 三点在同一条直线上不构成三角形,2+AD=4;当D 点在BC 的中点时,∵AB=AC ,∴BD=112BC =,AD ==此时22l AD =+=综上可知24l +≤<.【点睛】本题考查全等三角形的性质和判定,勾股定理,等边三角形的性质,等腰三角形的性质,三角形内角和定理.(1)掌握等腰三角形等边对等角是解决此问的关键;(2)中注意角之间的转换;(3)中注意临界点是否可取.13.(1)BC−AC =AD ;理由详见解析;(2)①详见解析;②AB=14【分析】(1)在CB 上截取CE =CA ,连接DE ,证△ACD ≌△ECD 得DE =DA ,∠A =∠CED =60°,据此∠CED =2∠CBA ,结合∠CED =∠CBA +∠BDE 得出∠CBA =∠BDE ,即可得DE =BE ,进而得出答案;(2)①在AB 上截取AM =AD ,连接CM ,先证△ADC ≌△AMC ,得到∠D =∠AMC ,CD =CM ,结合CD =BC 知CM =CB ,据此得∠B =∠CMB ,根据∠CMB +∠CMA =180°可得;②设BN =a ,过点C 作CN ⊥AB 于点N ,由CB =CM 知BN =MN =a ,CN 2=BC 2−BN 2=AC 2−AN 2,可得关于a 的方程,解之可得答案.【详解】解:(1)BC−AC =AD .理由如下:如图(a ),在CB 上截取CE =CA ,连接DE ,∵CD 平分∠ACB ,∴∠ACD =∠ECD ,又CD =CD ,∴△ACD ≌△ECD (SAS ),∴DE =DA ,∠A =∠CED =60°,∴∠CED =2∠CBA ,∵∠CED =∠CBA +∠BDE ,∴∠CBA =∠BDE ,∴DE =BE ,∴AD =BE ,∵BE =BC−CE =BC−AC ,∴BC−AC =AD .(2)①如图(b ),在AB 上截取AM =AD ,连接CM ,∵AC 平分∠DAB ,∴∠DAC =∠MAC ,∵AC =AC ,∴△ADC ≌△AMC (SAS ),∴∠D =∠AMC ,CD =CM =12,∵CD =BC =12,∴CM =CB ,∴∠B =∠CMB ,∵∠CMB +∠CMA =180°,∴∠B +∠D =180°;②设BN =a ,过点C 作CN ⊥AB 于点N ,∵CB =CM =12,∴BN =MN =a ,在Rt △BCN 中,2222212CN BC BN a --==,在Rt △ACN 中,2222216(8)CN AC AN a --+==, 则22221216(8)a a --+=, 解得:a =3,即BN =MN =3,则AB =8+3+3=14,∴AB=14.【点睛】本题考查了四边形的综合题,以及全等三角形的判定与性质、勾股定理、等腰三角形的判定与性质;本题有一定难度,需要通过作辅助线证明三角形全等才能得出结果.14.(1)见解析;(2)CD=2AD+BD,理由见解析;(3)CD=3AD+BD【分析】(1)由“SAS”可证△ADB≌△AEC;(2)由“SAS”可证△ADB≌△AEC,可得BD=CE,由直角三角形的性质可得DE=2AD,可得结论;(3)由△DAB≌△EAC,可知BD=CE,由勾股定理可求DH=3AD,由AD=AE,AH⊥DE,推出DH=HE,由CD=DE+EC=2DH+BD=3AD+BD,即可解决问题;【详解】证明:(1)∵∠BAC=∠DAE,∴∠BAD=∠CAE,又∵AB=AC,AD=AE,∴△ADB≌△AEC(SAS);(2)CD=2AD+BD,理由如下:∵∠BAC=∠DAE,∴∠BAD=∠CAE,又∵AB=AC,AD=AE,∴△ADB≌△AEC(SAS);∴BD=CE,∵∠BAC=90°,AD=AE,∴DE=2AD,∵CD=DE+CE,∴CD=2AD+BD;(3)作AH⊥CD于H.∵∠BAC=∠DAE,∴∠BAD=∠CAE,又∵AB=AC,AD=AE,∴△ADB≌△AEC(SAS);∴BD=CE,∵∠DAE=120°,AD=AE,∴∠ADH=30°,∴AH=12 AD,∴DH2AD,∵AD=AE,AH⊥DE,∴DH=HE,∴CD=DE+EC=2DH+BD+BD,故答案为:CD+BD.【点睛】本题是结合了全等三角形的性质与判定,勾股定理等知识的综合问题,熟练掌握知识点,有简入难,层层推进是解答关键.15.(1)45度;(2)∠AEC﹣∠AED=45°,理由见解析;(3)见解析【分析】(1)由等腰三角形的性质可求∠BAE=140°,可得∠CAE=50°,由等腰三角形的性质可得∠AEC=∠ACE=65°,即可求解;(2)由等腰三角形的性质可求∠BAE=180°﹣2α,可得∠CAE=90°﹣2α,由等腰三角形的性质可得∠AEC=∠ACE=45°+α,可得结论;(3)如图,过点C作CG⊥AH于G,由等腰直角三角形的性质可得EH EF,CH=CG,由“AAS”可证△AFB≌△CGA,可得AF=CG,由勾股定理可得结论.【详解】解:(1)∵AB=AC,AE=AB,∴AB=AC=AE,∴∠ABE=∠AEB,∠ACE=∠AEC,∵∠AED=20°,∴∠ABE=∠AED=20°,∴∠BAE=140°,且∠BAC=90°∴∠CAE=50°,∵∠CAE+∠ACE+∠AEC=180°,且∠ACE=∠AEC,∴∠AEC=∠ACE=65°,∴∠DEC=∠AEC﹣∠AED=45°,故答案为:45;(2)猜想:∠AEC﹣∠AED=45°,理由如下:∵∠AED=∠ABE=α,∴∠BAE=180°﹣2α,∴∠CAE=∠BAE﹣∠BAC=90°﹣2α,∵∠CAE+∠ACE+∠AEC=180°,且∠ACE=∠AEC,∴∠AEC=45°+α,∴∠AEC﹣∠AED=45°;(3)如图,过点C 作CG ⊥AH 于G ,∵∠AEC ﹣∠AED =45°,∴∠FEH =45°,∵AH ⊥BE ,∴∠FHE =∠FEH =45°,∴EF =FH ,且∠EFH =90°,∴EH 2EF ,∵∠FHE =45°,CG ⊥FH ,∴∠GCH =∠FHE =45°,∴GC =GH ,∴CH 2CG ,∵∠BAC =∠CGA =90°,∴∠BAF +∠CAG =90°,∠CAG +∠ACG =90°,∴∠BAF =∠ACG ,且AB =AC ,∠AFB =∠AGC ,∴△AFB ≌△CGA (AAS )∴AF =CG ,∴CH 2AF ,∵在Rt △AEF 中,AE 2=AF 2+EF 2, 2AF )2+2EF )2=2AE 2,∴EH 2+CH 2=2AE 2.【点睛】本题是综合了等腰直角三角形的性质,全等三角形的性质与判定的动点问题,三个问题由易到难,在熟练掌握各个相关知识的基础上找到问题之间的内部联系,层层推进去解答是关键.16.(1)2;(2)3q p =;(3)27OM =【分析】(1)根据“距离坐标”的定义结合图形判断即可;(2)过M 作MN ⊥CD 于N ,根据已知得出MN q =,OM p =,求出∠MON =60°,根据含30度直角三角形的性质和勾股定理求出2232MN MO NO p =-=即可解决问题;(3)分别作点M 关于AB 、CD 的对称点F 、E ,连接EF 、OE 、OF ,连接MF 、ME 分别交AB 、CD 于P 点、Q 点,首先证明OM OE OF EF ===,求出2MF =,23ME =,然后过F 作FG QM ⊥,交QM 延长线于G ,根据含30度直角三角形的性质求出1FG =,3MG =,再利用勾股定理求出EF 即可.【详解】解:(1)由题意可知,在直线CD 上,且在点O 的两侧各有一个,共2个,故答案为:2;(2)过M 作MN CD ⊥于N ,∵直线l AB ⊥于O ,150BOD ∠=︒,∴60MON ∠=︒,∵MN q =,OM p =,∴1122NO MO p ==, ∴2232MN MO NO p =-=, ∴32q p =; (3)分别作点M 关于AB 、CD 的对称点F 、E ,连接EF 、OE 、OF ,连接MF 、ME 分别交AB 、CD 于P 点、Q 点.∴OFP OMP △≌△,OEQ OMQ △≌△,∴FOP MOP ∠=∠,EOQ MOQ ∠=∠,OM OE OF ==,∴260EOF BOD ∠=∠=︒,∴△OEF 是等边三角形,∴OM OE OF EF ===,∵1MP =,3MQ =∴2MF =,3ME =,∵30BOD ∠=︒,∴150PMQ ∠=︒,过F 作FG QM ⊥,交QM 延长线于G ,∴30FMG ∠=︒,在Rt FMG △中,112FG MF ==,则3MG =, 在Rt EGF 中,1FG =,33EG ME MG =+=,∴22(33)127EF =+=,∴27OM =.【点睛】本题考查了轴对称的应用,含30度直角三角形的性质,勾股定理以及等边三角形的判定和性质等,正确理解题目中的新定义是解答本题的关键.17.(1)AE BD =,AE BD ⊥;(2)成立,理由见解析;(3)14或2.【分析】(1)先根据等腰三角形的定义可得AC BC =,CE CD =,再根据三角形全等的判定定理与性质可得AE BD =,EAC DBC ∠=∠,然后根据直角三角形两锐角互余、等量代换即可得90AHD ∠=︒,由此即可得;(2)先根据三角形全等的判定定理与性质可得AE BD =,EAC DBC ∠=∠,再根据直角三角形两锐角互余可得90EAC AOC ∠+∠=︒,然后根据对顶角相等、等量代换可得90BOH DBC ∠∠+=︒,从而可得90OHB ∠=︒,由此即可得;(3)先利用勾股定理求出102AB =,再分①点,,A E D 在直线上,且点E 位于中间,②点,,A E D 在直线上,且点D 位于中间两种情况,结合(1)(2)的结论,利用勾股定理求解即可得.【详解】(1)AE BD =,AE BD ⊥,理由如下:如图1,延长AE 交BD 于H ,由题意得:AC BC =,90ACE BCD ∠=∠=︒,CE CD =,∴()ACE BCD SAS ≅,∴AE BD =,EAC DBC ∠=∠,∵90DBC BDC ∠+∠=︒,∴90EAC BDC ∠+∠=︒,∴0)9018(EAC BD A D C H ∠+∠∠︒==-︒,即AE BD ⊥,。

人教版八年级初二数学第二学期勾股定理单元 期末复习测试基础卷试题

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人教版八年级初二数学第二学期勾股定理单元期末复习测试基础卷试题一、选择题1.勾股定理是几何中的一个重要定理,在我国算书《网醉算经》中就有“若勾三,股四,则弦五”的记载.如图1,是由边长相等的小正方形和直角三角形构成的,可以用其面积关系验证勾股定理.图2是由图1放入矩形内得到的,∠BAC=90°,AB=3,BC=5,点D,E,F,G,H,I都在矩形KLMJ的边上,则矩形KLMJ的面积为( )A.121 B.110 C.100 D.902.如图,所有的四边形都是正方形,所有的三角形都是直角三角形。

若正方形A、B、C、D的边长是3、5、2、3,则最大正方形E的面积是A.13 B.225C.47 D.133.如图中,所有的四边形都是正方形,所有的三角形都是直角三角形,其中最大的正方形的边长为10cm,正方形A的边长为6cm、B的边长为5cm、C的边长为5cm,则正方形D 的边长为( )A.3cm B14cm C5D.4cm4.如图,是一长、宽都是3 cm,高BC=9 cm的长方体纸箱,BC上有一点P,PC=2BC,一只蚂蚁从点A出发沿纸箱表面爬行到点P的最短距离是()3A.62cm B.33cm C.10 cm D.12 cm5.一艘渔船从港口A沿北偏东60°方向航行至C处时突然发生故障,在C处等待救援.有一救援艇位于港口A正东方向20(3﹣1)海里的B处,接到求救信号后,立即沿北偏东45°方向以30海里/小时的速度前往C处救援.则救援艇到达C处所用的时间为()A.33小时B.23小时C.223小时D.2323+小时6.如图,已知数轴上点P表示的数为1-,点A表示的数为1,过点A作直线l垂直于PA,在l上取点B,使1AB=,以点P为圆心,以PB为半径作弧,弧与数轴的交点C 所表示的数为()A.5B.51-C.51+D.51-+7.如图,是我国古代著名的“赵爽弦图”的示意图,此图是由四个全等的直角三角形拼接而成,其中AE=10,BE=24,则EF的长是()A.14 B.13 C.3D.28.如图,在矩形ABCD中,BC=6,CD=3,将△BCD沿对角线BD翻折,点C落在点C'处,B C'交AD于点E,则线段DE的长为()A .3B .154C .5D .1529.下列各组数据,是三角形的三边长能构成直角三角形的是( )A .2,3,4B .4,5,6C .2223,4,5D .6,8,1010.《九章算术》是我国古代第一部数学专著,它的出现标志中国古代数学形成了完整的体系.“折竹抵地”问题源自《九章算术》中:“今有竹高一丈,末折抵地,去本四尺,问折者高几何?”翻译成数学问题是:如图所示,ABC 中,90ACB ∠=︒,10AC AB +=尺,4BC =尺,求AC 的长. AC 的长为( )A .3尺B .4.2尺C .5尺D .4尺二、填空题11.如图,这是由八个全等的直角三角形拼接而成,记图中正方形ABCD ,正方形EFGH ,正方形MNKT 的面积分别为 1S ,2S ,3S ,若123144S S S ++=,则2S 的值是__________.12.如图,四边形ABDC 中,∠ABD =120°,AB ⊥AC ,BD ⊥CD ,AB =4,CD =43,则该四边形的面积是______.13.在△ABC 中,AB=15,AC=13,高AD=12,则ABC ∆的周长为_______________.14.若ABC ∆为直角三角形,90B ∠=︒,6AB =,8BC =,点D 在斜边AC 上,且2AC BD =,则AD 的长为__________.15.如图,已知△DBC 是等腰直角三角形,BE 与CD 交于点O ,∠BDC=∠BEC=90°,BF=CF ,若BC=8,OD=2,则OF=______.16.如图,在Rt ABC ∆中,90ABC ∠=,DE 垂直平分AC ,垂足为F ,//AD BC ,且3AB =,4BC =,则AD 的长为______.17.Rt △ABC 中,∠BAC =90°,AB =AC =2,以 AC 为一边.在△ABC 外部作等腰直角三角形ACD ,则线段 BD 的长为_____.18.如图,P 是等边三角形ABC 内的一点,且PA=3,PB=4,PC=5,以BC 为边在△ABC 外作△BQC ≌△BPA ,连接PQ ,则以下结论中正确有_____________ (填序号)①△BPQ 是等边三角形 ②△PCQ 是直角三角形 ③∠APB=150° ④∠APC=135°19.如图,把平面内一条数轴x 绕点O 逆时针旋转角θ(0°<θ<90°)得到另一条数轴y ,x 轴和y 轴构成一个平面斜坐标系.规定:已知点P 是平面斜坐标系中任意一点,过点P 作y 轴的平行线交x 轴于点A ,过点P 作x 轴的平行线交y 轴于点B ,若点A 在x 轴上对应的实数为a ,点B 在y 轴上对应的实数为b ,则称有序实数对(a ,b )为点P 的斜坐标.在平面斜坐标系中,若θ=45°,点P 的斜坐标为(1,2),点G 的斜坐标为(7,﹣2),连接PG ,则线段PG 的长度是_____.20.如图的实线部分是由Rt ABC ∆经过两次折叠得到的.首先将Rt ABC ∆沿高CH 折叠,使点B 落在斜边上的点B '处,再沿CM 折叠,使点A 落在CB '的延长线上的点A '处.若图中90ACB ∠=︒,15cm BC =,20cm AC =,则MB '的长为______.三、解答题21.如图,一架长25米的梯子,斜靠在竖直的墙上,这时梯子底端离墙7米.(1)此时梯子顶端离地面多少米?(2)若梯子顶端下滑4米,那么梯子底端将向左滑动多少米?22.如图,在矩形ABCD 中,AB=8,BC=10,E 为CD 边上一点,将△ADE 沿AE 折叠,使点D 落在BC 边上的点F 处.(1)求BF 的长;(2)求CE 的长.23.如图,在ABC 中,90BAC ∠=︒,AB AC =,点D 是BC 上一动点、连接AD ,过点A 作AE AD ⊥,并且始终保持AE AD =,连接CE ,(1)求证:ABD ACE ≅;(2)若AF 平分DAE ∠交BC 于F ,①探究线段BD ,DF ,FC 之间的数量关系,并证明;②若3BD =,4CF =,求AD 的长,24.如图,△ABC 中,∠ACB =90°,AB =5cm ,BC =3cm ,若点P 从点A 出发,以每秒2cm 的速度沿折线A ﹣C ﹣B ﹣A 运动,设运动时间为t 秒(t >0).(1)若点P 在AC 上,且满足PA =PB 时,求出此时t 的值;(2)若点P 恰好在∠BAC 的角平分线上,求t 的值;(3)在运动过程中,直接写出当t 为何值时,△BCP 为等腰三角形.25.如图, ABD 为边长不变的等腰直角三角形,AB AD =,90BAD ∠=︒,在 ABD 外取一点 E ,以A 为直角顶点作等腰直角AEP △,其中 P 在 ABD 内部,90EAP ∠=︒,2AE AP ==E 、P 、D 三点共线时,7BP =下列结论:①E 、P 、D 共线时,点B 到直线AE 5②E 、P 、D 共线时, 13ADP ABP S S ∆∆+==532ABD S ∆+③ ④作点 A 关于 BD 的对称点 C ,在 AEP 绕点 A 旋转的过程中,PC 的最小值为5+232;⑤AEP △绕点A 旋转,当点E 落在AB 上,当点P 落在AD 上时,取BP 上一点N ,使得AN BN =,连接 ED ,则AN ED ⊥.其中正确结论的序号是___.26.如图1,△ABC 中,CD ⊥AB 于D ,且BD : AD : CD =2 : 3 : 4,(1)试说明△ABC 是等腰三角形;(2)已知S △ABC =40cm 2,如图2,动点M 从点B 出发以每秒2cm 的速度沿线段BA 向点A 运动,同时动点N 从点A 出发以每秒1cm 速度沿线段AC 向点C 运动,当其中一点到达终点时整个运动都停止. 设点M 运动的时间为t (秒),①若△DMN 的边与BC 平行,求t 的值;②若点E 是边AC 的中点,问在点M 运动的过程中,△MDE 能否成为等腰三角形?若能,求出t 的值;若不能,请说明理由.图1 图2 备用图27.在ABC ∆中,90ACB ∠=︒,6AC BC ==,点D 是AC 的中点,点E 是射线DC 上一点,DF DE ⊥于点D ,且DE DF =,连接CF ,作FH CF ⊥于点F ,交直线AB 于点H .(1)如图(1),当点E 在线段DC 上时,判断CF 和FH 的数量关系,并加以证明; (2)如图(2),当点E 在线段DC 的延长线上时,问题(1)中的结论是否依然成立?如果成立,请求出当ABC △和CFH △面积相等时,点E 与点C 之间的距离;如果不成立,请说明理由.28.(已知:如图1,矩形OACB 的顶点A ,B 的坐标分别是(6,0)、(0,10),点D 是y 轴上一点且坐标为(0,2),点P 从点A 出发以每秒1个单位长度的速度沿线段AC ﹣CB 方向运动,到达点B 时运动停止.(1)设点P运动时间为t,△BPD的面积为S,求S与t之间的函数关系式;(2)当点P运动到线段CB上时(如图2),将矩形OACB沿OP折叠,顶点B恰好落在边AC上点B′位置,求此时点P坐标;(3)在点P运动过程中,是否存在△BPD为等腰三角形的情况?若存在,求出点P坐标;若不存在,请说明理由.29.菱形ABCD中,∠BAD=60°,BD是对角线,点E、F分别是边AB、AD上两个点,且满足AE=DF,连接BF与DE相交于点G.(1)如图1,求∠BGD的度数;(2)如图2,作CH⊥BG于H点,求证:2GH=GB+DG;(3)在满足(2)的条件下,且点H在菱形内部,若GB=6,CH=43,求菱形ABCD的面积.30.已知,矩形ABCD中,AB=4cm,BC=8cm,AC的垂直平分线EF分别交AD、BC于点E、F,垂足为O.(1)如图1,连接AF、CE.求证:四边形AFCE为菱形.(2)如图1,求AF的长.(3)如图2,动点P、Q分别从A、C两点同时出发,沿△AFB和△CDE各边匀速运动一周.即点P自A→F→B→A停止,点Q自C→D→E→C停止.在运动过程中,点P的速度为每秒1cm,设运动时间为t秒.①问在运动的过程中,以A、P、C、Q四点为顶点的四边形有可能是矩形吗?若有可能,请求出运动时间t 和点Q 的速度;若不可能,请说明理由.②若点Q 的速度为每秒0.8cm ,当A 、P 、C 、Q 四点为顶点的四边形是平行四边形时,求t 的值.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.B解析:B【分析】延长AB 交KF 于点O ,延长AC 交GM 于点P ,可得四边形AOLP 是正方形,然后求出正方形的边长,再求出矩形KLMJ 的长与宽,然后根据矩形的面积公式列式计算即可得解.【详解】解:如图,延长AB 交KF 于点O ,延长AC 交GM 于点P ,则四边形OALP 是矩形. 90CBF ∠=︒,90ABC OBF ∴∠+∠=︒, 又直角ABC ∆中,90ABC ACB ∠+∠=︒,OBF ACB ∴∠=∠,在OBF ∆和ACB ∆中,BAC BOF ACB OBF BC BF ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()OBF ACB AAS ∴∆≅∆,AC OB =∴,同理:ACB PGC ∆≅∆,PC AB ∴=,OA AP ∴=,所以,矩形AOLP 是正方形,边长347AO AB AC =+=+=,所以,3710KL =+=,4711LM =+=,因此,矩形KLMJ 的面积为1011110⨯=,故选B .【点睛】本题考查了勾股定理的证明,作出辅助线构造出正方形是解题的关键.2.C解析:C【分析】根据勾股定理即可得到正方形A 的面积加上B 的面积加上C 的面积和D 的面积是E 的面积.即可求解.【详解】四个正方形的面积的和是正方形E 的面积:即222233=92549=47+5+2++++;故答案为C .【点睛】理解正方形A ,B ,C ,D 的面积的和是E 的面积是解决本题的关键.3.B解析:B【解析】【分析】先求出S A 、S B 、S C 的值,再根据勾股定理的几何意义求出D 的面积,从而求出正方形D 的边长.【详解】解∵S A =6×6=36cm 2,S B =5×5=25cm 2,Sc=5×5=25cm 2,又∵1010A B C D S S S S +++=⨯ ,∴36+25+25+S D =100,∴S D =14,∴正方形D 14故选:B.【点睛】本题考查了勾股定理,熟悉勾股定理的几何意义是解题的关键.4.A解析:A【解析】【分析】将图形展开,可得到安排AP较短的展法两种,通过计算,得到较短的即可.【详解】解:(1)如图1,AD=3cm,DP=3+6=9cm,在Rt△ADP中,AP=2239+=310cm((2)如图2, AC=6cm,CP=6cm,Rt△ADP中,2266+62综上,蚂蚁从点A出发沿纸箱表面爬行到点P的最短距离是2cm.故选A.【点睛】题考查了平面展开--最短路径问题,熟悉平面展开图是解题的关键.5.C解析:C【解析】【分析】过点C作CD垂直AB延长线于D,根据题意得∠CDB=45°,∠CAD=30°,设BD=x则CD=BD=x,2x,由∠CAD=30°可知tan∠CAD=33CDAD=320(31)x=-+,解方程求出BD的长,从而可知BC的长,进而求出救援艇到达C处所用的时间即可.【详解】如图:过点C作CD垂直AB延长线于D,则∠CDB=45°,∠CAD=30°,∵∠CDB=45°,CD⊥BD,∴BD=CD,设BD=x,救援艇到达C处所用的时间为t,∵tan∠CAD=3CDAD=AD=AB+BD,320(31)x =-+x=20(海里),22(海里),∴t=20230 =223(小时),故选C.【点睛】本题考查特殊角三角函数,正确添加辅助线、熟练掌握特殊角的三角函数值是解题关键.6.B解析:B 【分析】由数轴上点P 表示的数为1-,点A 表示的数为1,得PA=2,根据勾股定理得5PB 而即可得到答案.【详解】∵数轴上点P 表示的数为1-,点A 表示的数为1,∴PA=2,又∵l ⊥PA ,1AB =, ∴225PB PA AB +=∵5∴数轴上点C 51.故选B .【点睛】本题主要考查数轴上点表示的数与勾股定理,掌握数轴上两点之间的距离求法,是解题的关键.7.D解析:D【分析】24和10为两条直角边长时,求出小正方形的边长14,即可利用勾股定理得出EF 的长.【详解】解:∵AE=10,BE=24,即24和10为两条直角边长时,小正方形的边长=24-10=14,∴221414142+=故选D .【点睛】本题考查了勾股定理、正方形的性质;熟练掌握勾股定理是解决问题的关键.8.B解析:B【分析】首先根据题意得到BE=DE ,然后根据勾股定理得到关于线段AB 、AE 、BE 的方程,解方程即可解决问题.【详解】解:设ED=x ,则AE=6-x ,∵四边形ABCD 为矩形,∴AD ∥BC ,∴∠EDB=∠DBC ;由题意得:∠EBD=∠DBC ,∴∠EDB=∠EBD ,∴EB=ED=x ;由勾股定理得:BE 2=AB 2+AE 2,即x 2=9+(6-x )2,解得:x=154, ∴ED=154. 故选:B .【点睛】本题主要考查了几何变换中的翻折变换及其应用问题;解题的关键是根据翻折变换的性质,结合全等三角形的判定及其性质、勾股定理等几何知识,灵活进行判断、分析、推理或解答.9.D解析:D【分析】根据勾股定理的逆定理对各选项进行判断即可.【详解】解:A 、∵22+32=13≠42,∴不能构成直角三角形,故本选项不符合题意;B 、∵42+52=41≠62,∴不能构成直角三角形,故本选项不符合题意;C 、∵222222(3)(4)337(5)+=≠,∴不能构成直角三角形,故本选项不符合题意;D 、∵62+82=100=102,∴能构成直角三角形,故本选项符合题意.故选:D .【点睛】本题考查的是勾股定理的逆定理,熟知如果三角形的三边长a ,b ,c 满足a 2+b 2=c 2,那么这个三角形就是直角三角形是解答此题的关键.10.B解析:B【分析】竹子折断后刚好构成一直角三角形,设竹子折断处离地面x 尺,则斜边为(10)x -尺,利用勾股定理解题即可.【详解】解:设竹子折断处离地面x 尺,则斜边为(10)x -尺,根据勾股定理得:2224(10)x x +=-.解得: 4.2x =,∴折断处离地面的高度为4.2尺,故选:B .【点睛】此题考查了勾股定理的应用,解题的关键是利用题目信息构造直角三角形,从而运用勾股定理解题.二、填空题11.48【分析】用a 和b 表示直角三角形的两个直角边,然后根据勾股定理列出正方形面积的式子,求出2S 的面积.【详解】解:本图是由八个全等的直角三角形拼成的,设这个直角三角形两个直角边中较长的长度为a ,较短的长度为b ,即图中的AE a =,AH b =,则()221S AB a b ==+,2222S HE a b ==+,()223S TM a b ==-, ∵123144S S S ++=,∴()()2222144a b a b a b ++++-= 22222222144a b ab a b a b ab ++++++-=2233144a b +=2248a b +=,∴248S =.故答案是:48.【点睛】本题考查勾股定理,解题的关键是要熟悉赵爽弦图中勾股定理的应用.12.【分析】延长CA 、DB 交于点E ,则60C ∠=°,30E ∠=︒,在Rt ABE ∆中,利用含30角的直角三角形的性质求出28BE AB ==,根据勾股定理求出43AE =.同理,在Rt DEC ∆中求出283CE CD ==,2212DE CE CD =-=,然后根据CDE ABE ABDC S S S ∆∆=-四边形,计算即可求解.【详解】解:如图,延长CA 、DB 交于点E ,∵四边形ABDC 中,120ABD ∠=︒,AB AC ⊥,BD CD ⊥,∴60C ∠=°,∴30E ∠=︒,在Rt ABE ∆中,4AB =,30E ∠=︒,∴28BE AB ==,2243AE BE AB ∴=-=.在Rt DEC ∆中,30E ∠=︒,43CD =,283CE CD ∴==,2212DE CE CD ∴=-=,∴1443832ABE S ∆=⨯⨯=, 143122432CDE S ∆=⨯⨯=, 24383=163CDE ABE ABDC S S S ∆∆∴=-=-四边形.故答案为:163.【点睛】本题考查了勾股定理,含30角的直角三角形的性质,图形的面积,准确作出辅助线构造直角三角形是解题的关键.13.32或42【分析】根据题意画出图形,分两种情况:△ABC 是钝角三角形或锐角三角形,分别求出边BC ,即可得到答案【详解】当△ABC是钝角三角形时,∵∠D=90°,AC=13,AD=12,∴2222=-=-=,CD AC AD13125∵∠D=90°,AB=15,AD=12,∴2222=-=-=,15129BD AB AD∴BC=BD-CD=9-5=4,∴△ABC的周长=4+15+13=32;当△ABC是锐角三角形时,∵∠ADC=90°,AC=13,AD=12,∴2222=-=-=,CD AC AD13125∵∠ADB=90°,AB=15,AD=12,∴2222=-=-=,BD AB AD15129∴BC=BD-CD=9+5=14,∴△ABC的周长=14+15+13=42;综上,△ABC的周长是32或42,故答案为:32或42.【点睛】此题考查勾股定理的实际应用,能依据题意正确画出图形分类讨论是解题的关键.14.5【分析】⊥于点在直角ABC中,依据勾股定理求出AC的长度,再算出BD,过点B作BE AC、,两E,通过等面积法求出BE,得到两个直角三角形,分别运用勾股定理算出AE ED者相加即为AD 的长.【详解】解:如图,过点B 作BE AC ⊥于点E ,则90BEA ∠=︒,90BED ∠=︒,∵直角ABC 中,90B ∠=︒,6AB =,8BC =, ∴22=10AC AB BC +=,又∵2ABC S AB BC AC BE =⋅=⋅,2AC BD =∴6810BE ⨯=,5BD =,∴=4.8BE ,∵90BEA ∠=︒,90BED ∠=︒∴22= 3.6AE AB BE -=,22= 1.4ED BD BE -=,∴5AD AE ED =+=.故答案为:5.【点睛】本题考查了勾股定理,通过作直角三角形斜边上的高,既构造了两个直角三角形求位置线段,又通过等面积法求出了一条直角边的长度,为运用勾股定理求线段创造了条件;故在求线段长时,可以考虑构造直角三角形.15.10【分析】过点F 作FG ⊥BE ,连接OF 、EF ,先根据等腰直角三角形的性质得出DC 的值,再用勾股定理求出OE 的值,然后根据中位线定理得出FG 的的值,最后再根据勾股定理得出OF 的值即可.【详解】过点F 作FG ⊥BE ,连接OF 、EF ,如下图所示:∵DBC ∆是等腰直角三角形,且BF CF =,8BC =∴DC DB ===∵OD =∴OC DC OD =-=∴OB =设OE x =,∵∠BEC=90°则()2222OC OE BC OB OE -=-+∴17OE =∴EC ==∵BF CF =,FG ⊥BE ,∠BEC=90°∴12FG EC ==∴BE BO OE =+=∴12GO GE OE BE OE =-=-=∴OF =【点睛】本题主要考查了等腰直角三角形的性质、相似三角形、中位线定理、勾股定理等,综合度比较高,准确作出辅助线是关键.16.258【分析】 先根据勾股定理求出AC 的长,再根据DE 垂直平分AC 得出FA 的长,根据相似三角形的判定定理得出△AFD ∽△CBA ,由相似三角形的对应边成比例即可得出结论.【详解】∵Rt △ABC 中,∠ABC=90°,AB=3,BC=4,∴=5;∵DE 垂直平分AC ,垂足为F ,∴FA=12AC=52,∠AFD=∠B=90°, ∵AD ∥BC ,∴∠A=∠C ,∴△AFD ∽△CBA ,∴ADAC=FABC,即AD5=2.54,解得AD=258;故答案为258.【点睛】本题考查的是勾股定理及相似三角形的判定与性质,熟知在任何一个直角三角形中,两条直角边长的平方之和一定等于斜边长的平方是解答此题的关键.17.4或【分析】分三种情况讨论:①以A为直角顶点,向外作等腰直角三角形DAC;②以C为直角顶点,向外作等腰直角三角形ACD;③以AC为斜边,向外作等腰直角三角形ADC.分别画图,并求出BD.【详解】①以A为直角顶点,向外作等腰直角三角形DAC,如图1.∵∠DAC=90°,且AD=AC,∴BD=BA+AD=2+2=4;②以C为直角顶点,向外作等腰直角三角形ACD,如图2.连接BD,过点D作DE⊥BC,交BC的延长线于E.∵△ABC是等腰直角三角形,∠ACD=90°,∴∠DCE=45°.又∵DE⊥CE,∴∠DEC=90°,∴∠CDE=45°,∴CE=DE=22=在Rt△BAC中,BC==BD===③以AC为斜边,向外作等腰直角三角形ADC,如图3.∵∠ADC=90°,AD=DC,且AC=2,∴AD=DC=AC sin45°=22=又∵△ABC、△ADC是等腰直角三角形,∴∠ACB=∠ACD=45°,∴∠BCD=90°.又∵在Rt△ABC中,BC==∴BD==故BD 的长等于4或510.故答案为4或510.【点睛】本题考查了等腰直角三角形的性质、勾股定理等知识.解题的关键是分情况考虑问题,18.①②③【解析】【详解】解:∵△ABC 是等边三角形,60ABC ∴∠=,∵△BQC ≌△BPA ,∴∠BPA =∠BQC ,BP =BQ =4,QC =PA =3,∠ABP =∠QBC ,60PBQ PBC CBQ PBC ABP ABC ∴∠=∠+∠=∠+∠=∠=,∴△BPQ 是等边三角形,①正确.∴PQ =BP =4,2222224325,525PQ QC PC +=+===,222PQ QC PC ∴+=,90PQC ∴∠=,即△PQC 是直角三角形,②正确.∵△BPQ 是等边三角形,60PBQ BQP ∴∠=∠=,∵△BQC ≌△BPA ,∴∠APB =∠B QC ,6090150BPA BQC ∴∠=∠=+=,③正确.36015060150APC QPC QPC ∴∠=---∠=-∠,90PQC PQ QC ∠=≠,,45QPC ∴∠≠,即135APC ∠≠,④错误.故答案为①②③.19.5【分析】如图,作PA ∥y 轴交X 轴于A ,PH ⊥x 轴于H .GM ∥y 轴交x 轴于M ,连接PG 交x 轴于N ,先证明△ANP ≌△MNG (AAS ),再根据勾股定理求出PN 的值,即可得到线段PG 的长度.【详解】如图,作PA ∥y 轴交X 轴于A ,PH ⊥x 轴于H .GM ∥y 轴交x 轴于M ,连接PG 交x 轴于N .∵P (1,2),G (7.﹣2),∴OA =1,PA =GM =2,OM =7,AM =6,∵PA ∥GM ,∴∠PAN =∠GMN ,∵∠ANP =∠MNG ,∴△ANP ≌△MNG (AAS ),∴AN =MN =3,PN =NG ,∵∠PAH =45°,∴PH =AH =2,∴HN =1, ∴2222215PN PH NH =+=+=∴PG =2PN =5.故答案为5【点睛】本题考查了全等三角形的综合问题,掌握全等三角形的性质以及判定定理、勾股定理是解题的关键.20.3【分析】根据题意利用折叠后图形全等,并利用等量替换和等腰三角形的性质进行综合分析求解.【详解】解:由题意可知','ACM A CM BCH B CH ≅≅,∵15cm BC =,20cm AC =,∴'15,'20,BC B C cm AC A C cm ====''20155A B cm =-=,∵90ACB ∠=︒,∴'A M AB ⊥(等量替换),CH AB ⊥(三线合一),∴25,AB cm =利用勾股定理假设MB '的长为m ,'257AM AM m ==-,则有222(257)5m m +-=, 解得3m =,所以MB '的长为3.【点睛】本题考查几何的翻折问题,熟练掌握并综合利用等量替换和等腰三角形的性质以及勾股定理分析是解题的关键.三、解答题21.(1)梯子顶端离地面24米(2)梯子底端将向左滑动了8米【解析】试题分析:(1)构建数学模型,根据勾股定理可求解出梯子顶端离地面的距离;(2)构建直角三角形,然后根据购股定理列方程求解即可.试题解析:(1)如图,∵AB=25米,BE=7米,梯子距离地面的高度AE=22257-=24米.答:此时梯子顶端离地面24米;(2)∵梯子下滑了4米,即梯子距离地面的高度CE=(24﹣4)=20米,∴22CD CE -222520-,∴DE=15﹣7=8(米),即下端滑行了8米.答:梯子底端将向左滑动了8米.22.(1)BF 长为6;(2)CE 长为3,详细过程见解析.【分析】(1)由矩形的性质及翻折可知,∠B=90°,AF=AD=10,且AB=8,在Rt △ABF 中,可由勾股定理求出BF 的长;(2)设CE=x ,根据翻折可知,EF=DE=8-x ,由(1)可知BF=6,则CF=4,在Rt △CEF 中,可由勾股定理求出CE 的长.【详解】解:(1)∵四边形ABCD 为矩形,∴∠B=90°,且AD=BC=10, 又∵AFE 是由ADE 沿AE 翻折得到的,∴AF=AD=10,又∵AB=8,在Rt △ABF中,由勾股定理得:,故BF 的长为6.(2)设CE=x ,∵四边形ABCD 为矩形,∴CD=AB=8,∠C=90°,DE=CD-CE=8-x ,又∵△AFE 是由△ADE 沿AE 翻折得到的,∴FE=DE=8-x ,由(1)知:BF=6,故CF=BC-BF=10-6=4,在Rt △CEF 中,由勾股定理得:222CF +CE =EF ,∴2224+x =(8-x),解得:x=3,故CE 的长为3.【点睛】本题考查了折叠的性质:折叠是一种对称变换,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等,利用勾股定理求解是本题的关键.23.(1)见详解(2)①结论:222BD FC DF +=,证明见详解②【分析】(1)根据SAS ,只要证明BAD CAE ∠=∠即可解决问题;(2)①结论:222BD FC DF +=.连接EF ,进一步证明90ECF ∠=︒,DF EF =,再利用勾股定理即可得证;②过点A 作AG BC ⊥于点G ,在Rt ADG 中求出AG 、DG 即可求解.【详解】解:(1)∵AE AD ⊥∴90DAC CAE ∠+∠=︒∵90BAC ∠=︒∴90DAC BAD ∠+∠=︒∴BAD CAE ∠=∠∴在ABD △和ACE △中 AB AC BAD CAE AD AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴ABD △≌ACE △()SAS(2)①结论:222BD FC DF +=证明:连接EF ,如图:∵ABD △≌ACE △∴B ACE ∠=∠,BD CE =∴90ECF BCA ACE BCA B ∠=∠+∠=∠+∠=︒∴222FC CE EF +=∴222FC BD EF +=∵AF 平分DAE ∠∴DAF EAF ∠=∠∴在DAF △和EAF △中AD AE DAF EAF AF AF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴DAF △≌EAF △()SAS∴DF EF =∴222FC BD DF +=即222BD FC DF +=②过点A 作AG BC ⊥于点G ,如图:∵由①可知222223425DF BD FC =+=+=∴5DF =∴35412BC BD DF FC =++=++=∵AB AC =,AG BC ⊥ ∴1112622BG AG BC ===⨯=∴633DG BG BD =-=-=∴在Rt ADG 中,AD ===故答案是:(1)见详解(2)①结论:222BD FC DF +=,证明见详解②【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质、直角三角形的判定和性质以及角平分线的性质.综合性较强,属中档题,学会灵活应用相关知识点进行推理证明.24.(1) 2516;(2)83t =或6;(3)当153,5,210t =或194时,△BCP 为等腰三角形. 【分析】(1)设存在点P ,使得PA PB =,此时2PA PB t ==,42PC t =-,根据勾股定理列方程即可得到结论;(2)当点P 在CAB ∠的平分线上时,如图1,过点P 作PE AB ⊥于点E ,此时72BP t =-,24PE PC t ==-,541BE =-=,根据勾股定理列方程即可得到结论; (3)在Rt ABC 中,根据勾股定理得到4AC cm =,根据题意得:2AP t =,当P 在AC 上时,BCP 为等腰三角形,得到PC BC =,即423t -=,求得12t =,当P 在AB 上时,BCP 为等腰三角形,若CP PB =,点P 在BC 的垂直平分线上,如图2,过P 作PE BC ⊥于E ,求得194t =,若PB BC =,即2343t --=,解得5t =,PC BC =③,如图3,过C 作CF AB ⊥于F ,由射影定理得;2BC BF AB =⋅,列方程2234352t --=⨯,即可得到结论. 【详解】 解:在Rt ABC 中,5AB cm =,3BC cm =,4AC cm ∴=,(1)设存在点P ,使得PA PB =,此时2PA PB t ==,42PC t =-,在Rt PCB 中,222PC CB PB +=,即:222(42)3(2)t t -+=, 解得:2516t =, ∴当2516t =时,PA PB =; (2)当点P 在BAC ∠的平分线上时,如图1,过点P 作PE AB ⊥于点E ,此时72BP t =-,24PE PC t ==-,541BE =-=,在Rt BEP 中,222PE BE BP +=,即:222(24)1(72)t t -+=-, 解得:83t =, 当6t =时,点P 与A 重合,也符合条件,∴当83t =或6时,P 在ABC ∆的角平分线上; (3)根据题意得:2AP t =,当P 在AC 上时,BCP 为等腰三角形,PC BC ∴=,即423t -=,12t ∴=, 当P 在AB 上时,BCP 为等腰三角形,CP PB =①,点P 在BC 的垂直平分线上,如图2,过P 作PE BC ⊥于E ,1322BE BC ∴==, 12PB AB ∴=,即52342t --=,解得:194t =, PB BC =②,即2343t --=,解得:5t =,PC BC =③,如图3,过C 作CF AB ⊥于F ,12BF BP ∴=, 90ACB ∠=︒,由射影定理得;2BC BF AB =⋅, 即2234352t --=⨯, 解得:5310t =, ∴当15319,5,2104t =或时,BCP 为等腰三角形. 【点睛】本题考查了等腰三角形的判定,三角形的面积,难度适中.利用分类讨论的思想是解(3)题的关键.25.②③⑤【分析】①先证得ABE ADP ≅,利用邻补角和等腰直角三角形的性质求得90PEB ∠=︒,利用勾股定理求出BE ,即可求得点B 到直线AE 的距离;②根据①的结论,利用APD ABP ABE APB S S S S ∆∆∆+=+AEP BEP S S ∆∆=+即可求得结论; ③在Rt AHB 中,利用勾股定理求得2AB ,再利用三角形面积公式即可求得ABD S ∆; ④当A P C 、、共线时,PC 最小,利用对称的性质,AB BC =的长,再求得AC 的长,即可求得结论;⑤先证得ABP ADE ≅,得到ABP ADE ∠=∠,根据条件得到ABP NAB ∠=∠,利用互余的关系即可证得结论.【详解】①∵ABD 与AEP 都是等腰直角三角形,∴90BAD ∠=︒,90EAP ∠=︒,AB AD =,AE AP =,45APE AEP ∠=∠=︒, ∴EAB PAD ∠=∠, ∴()ABE ADP SAS ≅,∴180********AEB APD APE ∠=∠=︒-∠=︒-︒=︒,∴1354590PEB AEB AEP ∠=∠-∠=︒-︒=︒,∴222PE BE PB +=,∵2AE AP ==,90EAP ∠=︒, ∴22PE AE ==,∴()22227BE +=, 解得:3BE =,作BH ⊥AE 交AE 的延长线于点H ,∵45AEP ∠=︒,90PEB ∠=︒,∴180180904545HEB PEB AEP ∠=︒-∠-∠=︒-︒-︒=︒, ∴26sin 4532HB BE =︒==, ∴点B 到直线AE 的距离为62,故①错误; ②由①知:ABE ADP ≅,2EP =,3BE =∴APD ABP ABE APB S S S S ∆∆∆∆+=+AEP BEP S S ∆∆=+1122AE AP PE EB =⨯⨯+⨯⨯ 11222322=⨯ 13=,故②正确;③在Rt AHB 中,由①知:6EH HB ==∴62AH AE EH =+=, 22222256623AB AH BH =+=+=+⎭⎝⎭,21153222ABD S AB AD AB ∆=⋅==+ ④因为AC 是定值,所以当A P C 、、共线时,PC 最小,如图,连接BC ,∵A C 、关于 BD 的对称, ∴523AB BC ==+,∴225231043AC BC ==+=+,∴ min PC AC AP =-,10432=+-,故④错误;⑤∵ABD 与AEP 都是等腰直角三角形,∴90BAD ∠=︒,90EAP ∠=︒,AB AD =,AE AP =, 在ABP 和ADE 中,AB AD BAP DAE AP AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()ABP ADE SAS ≅,∴ABP ADE ∠=∠,∵AN BN =,∴ABP NAB ∠=∠,∴EAN ADE ∠=∠,∵90EAN DAN ∠+∠=︒,∴90ADE DAN ∠+∠=︒,∴AN DE ⊥,故⑤正确;综上,②③⑤正确,故答案为:②③⑤.【点睛】本题是三角形的综合题,主要考查了等腰直角三角形的性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理的应用,三角形的面积公式,综合性强,全等三角形的判定和性质的灵活运用是解题的关键.26.(1)见详解;(2)①t值为:103s或6s;②t值为:4.5或5或4912.【分析】(1)设BD=2x,AD=3x,CD=4x,则AB=5x,由勾股定理求出AC,即可得出结论;(2)由△ABC的面积求出BD、AD、CD、AC;①当MN∥BC时,AM=AN;当DN∥BC时,AD=AN;得出方程,解方程即可;②根据题意得出当点M在DA上,即2<t≤5时,△MDE为等腰三角形,有3种可能:如果DE=DM;如果ED=EM;如果MD=ME=2t-4;分别得出方程,解方程即可.【详解】解:(1)证明:设BD=2x,AD=3x,CD=4x,则AB=5x,在Rt△ACD中,AC=5x,∴AB=AC,∴△ABC是等腰三角形;(2)解:由(1)知,AB=5x,CD=4x,∴S△ABC=12×5x×4x=40cm2,而x>0,∴x=2cm,则BD=4cm,AD=6cm,CD=8cm,AB=AC=10cm.由运动知,AM=10-2t,AN=t,①当MN∥BC时,AM=AN,即10-2t=t,∴103t ;当DN∥BC时,AD=AN,∴6=t,得:t=6;∴若△DMN的边与BC平行时,t值为103s或6s.②存在,理由:Ⅰ、当点M在BD上,即0≤t<2时,△MDE为钝角三角形,但DM≠DE;Ⅱ、当t=2时,点M运动到点D,不构成三角形Ⅲ、当点M在DA上,即2<t≤5时,△MDE为等腰三角形,有3种可能.∵点E是边AC的中点,∴DE=12AC=5当DE=DM,则2t-4=5,∴t=4.5s;当ED=EM,则点M运动到点A,∴t=5s ;当MD=ME=2t-4,如图,过点E 作EF 垂直AB 于F ,∵ED=EA ,∴DF=AF=12AD=3, 在Rt △AEF 中,EF=4;∵BM=2t ,BF=BD+DF=4+3=7,∴FM=2t-7在Rt △EFM 中,(2t-4)2-(2t-7)2=42,∴t=4912. 综上所述,符合要求的t 值为4.5或5或4912. 【点睛】本题主要考查了等腰三角形的性质,平行线的性质,三角形的面积公式,勾股定理,解本题的关键是分情况讨论.27.(1)CF FH =,证明见解析;(2)依然成立,点E 与点C 之间的距离为333.理由见解析.【分析】(1)做辅助线,通过已知条件证得ADG 与DEF 是等腰直角三角形.证出CEF FGH ≌,利用全等的性质即可得到CF FH =.(2)设AH ,DF 交于点G ,可根据ASA 证明△FCE ≌△HFG ,从而得到CF FH =,当ABC △和CFH △均为等腰直角三角形当他们面积相等时,6CF AC ==.利用勾股定理可以求DE 、CE 的长,即可求出CE 的长,即可求得点E 与点C 之间的距离.【详解】(1)CF FH =证明:延长DF 交AB 于点G∵在ABC △中,90ACB ∠=︒,6AC BC ==,∴45A B ∠=∠=︒∵DF DE ⊥于点D ,且DE DF =,∴90EDF ∠=︒,ADG 与DEF 是等腰直角三角形.∴45AGD DEF ∠=∠=︒,AD DG =,90DCF CFD ∠+∠=︒,∴135CEF FGH ∠=∠=︒,∵点D 是AC 的中点,∴132CD AD AC ===,∴CD DG = ∴CE FG =∵FH CF ⊥于点F ,∴90CFG ∠=︒,∴90GFH CFD ∠+∠=︒∴DCF GFH ∠=∠∴CEF FGH ≌∴CF FH =;(2)依然成立理由:设AH ,DF 交于点G ,由题意可得出:DF=DE ,∴∠DFE=∠DEF=45°,∵AC=BC ,∴∠A=∠CBA=45°,∵DF ∥BC ,∴∠CBA=∠FGB=45°,∴∠FGH=∠CEF=45°,∵点D 为AC 的中点,DF ∥BC ,∴DG=12BC,DC=12AC , ∴DG=DC ,∴EC=GF ,∵∠DFC=∠FCB ,∴∠GFH=∠FCE ,在△FCE 和△HFG 中 CEF FGH EC GFECF GFH ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴△FCE ≌△HFG(ASA),∴HF=FC.由(1)可知ABC △和CFH △均为等腰直角三角形当他们面积相等时,6CF AC ==. ∴2233DE DF CF CD ==-=∴333CE DE DC =-=-∴点E 与点C 之间的距离为333-.【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质、等腰直角三角形的性质以及勾股定理,学会利用全等和等腰三角形的性质,借助勾股定理解决问题.28.(1)S=24(06)464(616)t t t <⎧⎨-+<<⎩(2)10,103⎛⎫ ⎪⎝⎭ (3)存在,(6,6)或(6,1027)- ,(6,272)【解析】【分析】(1)当P 在AC 段时,△BPD 的底BD 与高为固定值,求出此时面积;当P 在BC 段时,底边BD 为固定值,用t 表示出高,即可列出S 与t 的关系式;(2)当点B 的对应点B ′恰好落在AC 边上时,设P (m ,10),则PB=PB ′=m ,由勾股定理得m 2=22+(6-m )2,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)∵A ,B 的坐标分别是(6,0)、(0,10),∴OA=6,OB=10,当点P 在线段AC 上时,OD=2,BD=OB-OD=10-2=8,高为6,∴S=12×8×6=24; 当点P 在线段BC 上时,BD=8,高为6+10-t=16-t , ∴S=12×8×(16-t )=-4t+64; ∴S 与t 之间的函数关系式为:240t 6S 4t 64(6t 16)<≤⎧=⎨-+<<⎩();(2)设P(m,10),则PB=PB′=m,如图1,∵OB′=OB=10,OA=6,∴AB′=22OB OA-'=8,∴B′C=10-8=2,∵PC=6-m,∴m2=22+(6-m)2,解得m=10 3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2,①当BD=BP1=OB-OD=10-2=8,在Rt△BCP1中,BP1=8,BC=6,根据勾股定理得:CP1228627-=∴AP1=10−7,即P1(6,10-27②当BP2=DP2时,此时P2(6,6);③当DB=DP3=8时,在Rt△DEP3中,DE=6,根据勾股定理得:P3228627-=,∴AP3=AE+EP3=7+2,即P3(6,27),综上,满足题意的P坐标为(6,6)或(6,10-276,7+2).。

人教版八年级初二数学第二学期勾股定理单元 期末复习测试基础卷试题

人教版八年级初二数学第二学期勾股定理单元 期末复习测试基础卷试题

一、选择题1.如图,在23⨯的正方形网格中,AMB ∠的度数是( )A .22.5°B .30°C .45°D .60°2.已知长方体的长2cm 、宽为1cm 、高为4cm ,一只蚂蚁如果沿长方体的表面从A 点爬到B′点,那么沿哪条路最近,最短的路程是( )A .29cmB .5cmC .37cmD .4.5cm3.如图,Rt △ABC 中,∠ACB =90°,∠ABC =60°,BC =5,AC =53,CB 的反向延长线上有一动点D ,以AD 为边在右侧作等边三角形,连CE ,CE 最短长为( )A .5B .53C 53D .5344.已知等边三角形的边长为a ,则它边上的高、面积分别是( ) A .2,24a a B 234a a C .233,24a a D .233,44a a 5.如图,A 、B 两点在直线l 的两侧,点A 到直线l 的距离AC=4,点B 到直线l 的距离BD=2,且CD=6,P 为直线CD 上的动点, 则PA PB -的最大值是( )A .62B .22C .210D .66.已知M 、N 是线段AB 上的两点,AM =MN =2,NB =1,以点A 为圆心,AN 长为半径画弧;再以点B 为圆心,BM 长为半径画弧,两弧交于点C ,连接AC ,BC ,则△ABC 一定是( )A .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .等腰三角形 7.下列四组线段中,可以构成直角三角形的是( )A .1、2、3B .2、3、4C .1、2、3D .4、5、6 8.在△ABC 中,∠A ,∠B ,∠C 的对边分别记为a ,b ,c ,下列结论中不正确的是( ) A .如果∠A ﹣∠B =∠C ,那么△ABC 是直角三角形B .如果∠A :∠B :∠C =1:2:3,那么△ABC 是直角三角形C .如果 a 2:b 2:c 2=9:16:25,那么△ABC 是直角三角形D .如果 a 2=b 2﹣c 2,那么△ABC 是直角三角形且∠A =90°9.如图,在矩形ABCD 中,AB =8,BC =4,将矩形沿AC 折叠,点B 落在点B ′处,则重叠部分△AFC 的面积为( )A .12B .10C .8D .610.如图,是一张直角三角形的纸片,两直角边6,8AC BC ==,现将ABC 折叠,使点B 点A 重合,折痕为DE ,则BD 的长为( )A .7B .254C .6D .112二、填空题11.如图,AB =12,AB ⊥BC 于点B , AB ⊥AD 于点A ,AD =5,BC =10,E 是CD 的中点,则AE 的长是____ ___.12.已知Rt △ABC 中,AC =4,BC =3,∠ACB =90°,以AC 为一边在Rt △ABC 外部作等腰直角三角形ACD ,则线段BD 的长为_____.13.以直角三角形的三边为边向外作正方形P ,Q ,K ,若S P =4,S Q =9,则K S =___14.如图,在锐角ABC ∆中,2AB =,60BAC ∠=,BAC ∠的平分线交BC 于点D ,M ,N 分别是AD 和AB 上的动点,则BM MN +的最小值是______.15.如图,长方形ABCD 中,∠A =∠ABC =∠BCD =∠D =90°,AB =CD =6,AD =BC =10,点E 为射线AD 上的一个动点,若△ABE 与△A ′BE 关于直线BE 对称,当△A ′BC 为直角三角形时,AE 的长为______.16.在等腰Rt ABC △中,90C ∠=︒,2AC =,过点C 作直线l AB ,F 是l 上的一点,且AB AF =,则FC =__________. 17.如图,小正方形的边长为1,连接小正方形的三个格点可得△ABC ,则AC 边上的高的长度是_____________.18.如图,在△ABC 中,AB =AC =10,BC =12,BD 是高,则点BD 的长为_____.19.如图,直线423y x =+与x 轴、y 轴分别交于点B 和点A ,点C 是线段OA 上的一点,若将ABC ∆沿BC 折叠,点A 恰好落在x 轴上的'A 处,则点C 的坐标为______.20.如图,在等腰△ABC 中,AB =AC ,底边BC 上的高AD =6cm ,腰AC 上的高BE =4m ,则△ABC 的面积为_____cm 2.三、解答题21.如图,,90,8,6,,ABC B AB cm BC cm P Q ︒∆∠===是边上的两点,点P 从点A 开始沿A B →方向运动,且速度为每秒1cm ,点Q 从点B 沿B C A →→运动,且速度为每秒2cm ,它们同时出发,设出发的时间为t 秒.(1)出发2秒后,求线段PQ 的长;(2)求点Q 在BC 上运动时,出发几秒后,PQB 是等腰三角形;(3)点Q 在边CA 上运动时,求能使BCQ ∆成为等腰三角形的运动时间.22.如图,在两个等腰直角ABC 和CDE △中,∠ACB = ∠DCE=90°.(1)观察猜想:如图1,点E 在BC 上,线段AE 与BD 的数量关系是 ,位置关系是 ;(2)探究证明:把CDE △绕直角顶点C 旋转到图2的位置,(1)中的结论还成立吗?说明理由;(3)拓展延伸:把CDE △绕点C 在平面内自由旋转,若AC = BC=10,DE=12,当A 、E 、D 三点在直线上时,请直接写出 AD 的长.23.如图,在边长为2的等边三角形ABC 中,D 点在边BC 上运动(不与B ,C 重合),点E 在边AB 的延长线上,点F 在边AC 的延长线上,AD DE DF ==. (1)若30AED ∠=︒,则ADB =∠______.(2)求证:BED CDF △≌△.(3)试说明点D 在BC 边上从点B 至点C 的运动过程中,BED 的周长l 是否发生变化?若不变,请求出l 的值,若变,请求出l 的取值范围.24.如图,△ABC 中,∠ACB =90°,AB =5cm ,BC =3cm ,若点P 从点A 出发,以每秒2cm 的速度沿折线A ﹣C ﹣B ﹣A 运动,设运动时间为t 秒(t >0).(1)若点P 在AC 上,且满足PA =PB 时,求出此时t 的值;(2)若点P 恰好在∠BAC 的角平分线上,求t 的值;(3)在运动过程中,直接写出当t 为何值时,△BCP 为等腰三角形.25.如图,己知Rt ABC ∆,90ACB ∠=︒,30BAC ∠=︒,斜边4AB =,ED 为AB 垂直平分线,且23DE =,连接DB ,DA .(1)直接写出BC =__________,AC =__________;(2)求证:ABD ∆是等边三角形;(3)如图,连接CD ,作BF CD ⊥,垂足为点F ,直接写出BF 的长;(4)P 是直线AC 上的一点,且13CP AC =,连接PE ,直接写出PE 的长. 26.在ABC ∆中,AB AC =,CD 是AB 边上的高,若10,45AB BC ==.(1)求CD 的长.(2)动点P 在边AB 上从点A 出发向点B 运动,速度为1个单位/秒;动点Q 在边AC 上从点A 出发向点C 运动,速度为v 个单位秒()v>1,设运动的时间为()0t t >,当点Q 到点C 时,两个点都停止运动.①若当2v =时,CP BQ =,求t 的值.②若在运动过程中存在某一时刻,使CP BQ =成立,求v 关于t 的函数表达式,并写出自变量t 的取值范围.27.如图1,△ABC 中,CD ⊥AB 于D ,且BD : AD : CD =2 : 3 : 4,(1)试说明△ABC 是等腰三角形;(2)已知S △ABC =40cm 2,如图2,动点M 从点B 出发以每秒2cm 的速度沿线段BA 向点A 运动,同时动点N 从点A 出发以每秒1cm 速度沿线段AC 向点C 运动,当其中一点到达终点时整个运动都停止. 设点M 运动的时间为t (秒),①若△DMN 的边与BC 平行,求t 的值;②若点E 是边AC 的中点,问在点M 运动的过程中,△MDE 能否成为等腰三角形?若能,求出t 的值;若不能,请说明理由.图1 图2 备用图28.已知n 组正整数:第一组:3,4,5;第二组:8,6,10;第三组:15,8,17;第四组:24,10,26;第五组:35,12,37;第六组:48,14,50;…(1)是否存在一组数,既符合上述规律,且其中一个数为71?若存在,请写出这组数;若不存在,请说明理由;(2)以任意一个大于2的偶数为一条直角边的长,是否一定可以画出一个直角三角形,使得该直角三角形的另两条边的长都是正整数?若可以,请说明理由;若不可以,请举出反例.29.已知:四边形ABCD 是菱形,AB =4,∠ABC =60°,有一足够大的含60°角的直角三角尺的60°角的顶点与菱形ABCD 的顶点A 重合,两边分别射线CB 、DC 相交于点E 、F ,且∠EAP =60°.(1)如图1,当点E 是线段CB 的中点时,请直接判断△AEF 的形状是 . (2)如图2,当点E 是线段CB 上任意一点时(点E 不与B 、C 重合),求证:BE =CF ; (3)如图3,当点E 在线段CB 的延长线上,且∠EAB =15°时,求点F 到BC 的距离.30.已知ABC 是等边三角形,点D 是BC 边上一动点,连结AD()1如图1,若2BD =,4DC =,求AD 的长;()2如图2,以AD 为边作60ADE ADF ∠=∠=,分别交AB ,AC 于点E ,F . ①小明通过观察、实验,提出猜想:在点D 运动的过程中,始终有AE AF =,小明把这个猜想与同学们进行交流,通过讨论,形成了证明该猜想的两种想法想法1:利用AD 是EDF ∠的角平分线,构造角平分线的性质定理的基本图形,然后通过全等三角形的相关知识获证.想法2:利用AD 是EDF ∠的角平分线,构造ADF 的全等三角形,然后通过等腰三角形的相关知识获证.请你参考上面的想法,帮助小明证明.(AE AF =一种方法即可)②小聪在小明的基础上继续进行思考,发现:四边形AEDF 的面积与AD 长存在很好的关系.若用S 表示四边形AEDF 的面积,x 表示AD 的长,请你直接写出S 与x 之间的关系式.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.C解析:C【分析】连接AB ,求出AB 、BM 、AM 的长,根据勾股定理逆定理即可求证AMB ∆为直角三角形,而AM=BM ,即AMB ∆为等腰直角三角形,据此即可求解.【详解】连接AB∵22125AM =+=22125AB =+=221310BM =+=∴22210AM AB BM +==∴AMB ∆为等腰直角三角形∴45AMB ∠=︒故选C .【点睛】本题考查了勾股定理的逆定理,重点是求出三条边的长,然后证明AMB ∆为直角三角形.2.B解析:B【分析】要求长方体中两点之间的最短路径,最直接的作法,就是将长方体展开,然后利用两点之间线段最短解答.【详解】解:根据题意,如图所示,最短路径有以下三种情况:(1)沿AA ',A C '',C B '',B B '剪开,得图1:22222(21)425AB AB BB '=+'=++=;(2)沿AC ,CC ',C B '',B D '',D A '',A A '剪开,得图2:222222(41)42529AB AC B C '=+'=++=+=;(3)沿AD ,'DD ,B D '',C B '',C A '',AA '剪开,得图3:222221(42)13637AB AD B D'=+'=++=+=;综上所述,最短路径应为(1)所示,所以225AB'=,即5cmAB'=.故选:B.【点睛】此题考查最短路径问题,将长方体从不同角度展开,是解决此类问题的关键,注意不要漏解.3.C解析:C【分析】在CB的反向延长线上取一点B’,使得BC=B’C,连接AB’,易证△AB’D≌△ABE,可得∠ABE=∠B’=60°,因此点E的轨迹是一条直线,过点C作CH⊥BE,则点H即为使得BE最小时的E点的位置,然后根据直角三角形的性质和勾股定理即可得出答案.【详解】解:在CB的反向延长线上取一点B’,使得BC=B’C,连接AB’,∵∠ACB=90°,∠ABC=60°,∴△AB’B是等边三角形,∴∠B’=∠B’AB=60°,AB’=AB,∵△ADE是等边三角形,∴∠DAE=60°,AD=AE,∴∠B’AD+∠DAB=∠DAB+∠BAE,∴∠B’AD=∠BAE,∴△AB’D≌△ABE(SAS),∴∠ABE=∠B’=60°,∴点E在直线BE上运动,过点C作CH⊥BE于点H,则点H即为使得BE最小时的E点的位置,∠CBH=180°-∠ABC-∠ABE=60°,∴∠BCH=30°,∴BH=12BC=52,∴CH =22BC BH -=532. 即BE 的最小值是532. 故选C .【点睛】本题是一道动点问题,综合考查了全等三角形的判定和性质,等边三角形的判定和性质,直角三角形的性质和勾股定理等知识,将△ACB 构造成等边三角形,通过全等证出∠ABC 是定值,即点E 的运动轨迹是直线是解决此题的关键.4.C解析:C【分析】作出等边三角形一边上的高,利用直角三角形中,30°角所对的直角边等于斜边的一半,得出BD ,利用勾股定理即可求出AD ,再利用三角形面积公式即可解决问题.【详解】解:如图作AD ⊥BC 于点D .∵△ABC 为等边三角形,∴∠B =60°,∠B AD =30°∴1122BD AB a == 由勾股定理得,2222213()22AD AB BD a a a =-=-= ∴边长为a 的等边三角形的面积为12×a ×32a =34a 2, 故选:C .【点睛】本题考点涉及等边三角形的性质、含30°角的直角三角形、勾股定理以及三角形面积公式,熟练掌握相关性质定理是解题关键.5.C解析:C【解析】试题解析:作点B 关于直线l 的对称点B ',连接AB '并延长,与直线l 的交点即为使得PA PB -取最大值时对应的点.P此时.PA PB PA PB AB -=-'='过点B '作B E AC '⊥于点,E 如图,四边形B DCE '为矩形,6, 2.B E CD EC B D BD ∴=====''2.AE ∴=22210.AB AE B E ''+=PA PB -的最大值为:210.故答案为:210.6.B解析:B【分析】依据作图即可得到AC =AN =4,BC =BM =3,AB =2+2+1=5,进而得到AC 2+BC 2=AB 2,即可得出△ABC 是直角三角形.【详解】如图所示,AC =AN =4,BC =BM =3,AB =2+2+1=5,∴AC 2+BC 2=AB 2,∴△ABC 是直角三角形,且∠ACB =90°,故选B .【点睛】本题主要考查了勾股定理的逆定理,如果三角形的三边长a,b,c满足a2+b2=c2,那么这个三角形就是直角三角形.7.A解析:A【分析】求出两小边的平方和、最长边的平方,看看是否相等即可.【详解】A、12+2)2=32∴以123,故本选项正确;B、22+32≠42∴以2、3、4为边组成的三角形不是直角三角形,故本选项错误;C、12+22≠32∴以1、2、3为边组成的三角形不是直角三角形,故本选项错误;D、42+52≠62∴以4、5、6为边组成的三角形不是直角三角形,故本选项错误;故选A..【点睛】本题考查了勾股定理的逆定理应用,掌握勾股定理逆定理的内容就解答本题的关键. 8.D解析:D【分析】根据直角三角形的判定和勾股定理的逆定理解答即可.【详解】选项A中如果∠A﹣∠B=∠C,由∠A+∠B+∠C=180°,可得∠A=90°,那么△ABC 是直角三角形,选项正确;选项B中如果∠A:∠B:∠C=1:2:3,由∠A+∠B+∠C=180°,可得∠A=90°,那么△ABC 是直角三角形,选项正确;选项C中如果 a2:b2:c2=9:16:25,满足a2+b2=c2,那么△ABC 是直角三角形,选项正确;选项D中如果 a2=b2﹣c2,那么△ABC 是直角三角形且∠B=90°,选项错误;【点睛】考查直角三角形的判定,学生熟练掌握勾股定理逆定理是本题解题的关键,并结合直角三角形的定义解出此题.9.B解析:B【分析】已知AD 为CF 边上的高,要求AFC △的面积,求得FC 即可,求证AFD CFB '△≌△,得B F DF '=,设DF x =,则在Rt AFD △中,根据勾股定理求x ,于是得到CF CD DF =-,即可得到答案.【详解】解:由翻折变换的性质可知,AFD CFB '△≌△,'DF B F ∴=,设DF x =,则8AF CF x ==-,在Rt AFD △中,222AF DF AD =+,即222(8)4x x -=+,解得:3x =,835CF CD FD ∴=-=-=,1102AFC S AF BC ∴=⋅⋅=△. 故选:B .【点睛】本题考查矩形的性质、折叠的性质、勾股定理等内容,根据折叠的性质得到AFD CFB '△≌△是解题的关键.10.B解析:B【分析】由折叠的性质得出AD=BD ,设BD=x ,则CD=8-x ,在Rt △ACD 中根据勾股定理列方程即可得出答案.【详解】解:∵将△ABC 折叠,使点B 与点A 重合,折痕为DE ,∴AD=BD ,设BD=x ,则CD=8-x ,在Rt △ACD 中,∵AC 2+CD 2=AD 2,∴62+(8-x )2=x 2,解得x=254 ∴BD=254.【点睛】本题考查了翻折变换的性质、勾股定理等知识,熟练掌握方程的思想方法是解题的关键.二、填空题11.5【详解】解:如图,延长AE 交BC 于点F ,∵点E 是CD 的中点,∴DE=CE ,,∵AB ⊥BC ,AB ⊥AD,∴AD ∥BC,∴∠ADE=∠BCE 且DE=CE ,∠AED=∠CEF,∴△AED ≌△FEC (ASA ),∴AD=FC=5,AE=EF,∴BF=BC-FC=5,∴在Rt △ABF 中,2213AF AB BF =+=,6.52AF AE == 故答案为:6.5. 12.72965【分析】分三种情形讨论:(1)如图1中,以点C 所在顶点为直角时;(2)如图2中,以点D 所在顶点为直角时;(3)如图3中,以点A 所在顶点为直角时.【详解】(1)如图1中,以点C 所在顶点为直角时.∵AC =CD =4,BC =3,∴BD =CD +BC =7;(2)如图2中,以点D 所在顶点为直角时,作DE ⊥BC 与E ,连接BD .在Rt △BDE 中DE =2,BE =5,∴BD 2229DE BE +(3)如图3中,以点A 所在顶点为直角时,作DE ⊥BC 于E , 在Rt △BDE 中,DE =4.BE =7,∴BD 2265DE BE + 故答案为:72965【点睛】本题考查了勾股定理、等腰直角三角形等知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题.13.5或13【分析】根据已知可得题意中的图是一个勾股图,可得S P+S Q=S K为从而易求S K.【详解】解:如下图所示,若A=S P=4.B=S Q=9,C=S K,根据勾股定理,可得A+B=C,∴C=13.若A=S P=4.C=S Q=9,B=S K,根据勾股定理,可得A+B=C,∴B=9-4=5.∴S K为5或13.故答案为:5或13.【点睛】本题考查了勾股定理.此题所给的图中,以直角三角形两直角边为边所作的正方形的面积和等于以斜边为边所作的正方形的面积.14.3.【分析】作点B关于AD的对称点B′,过点B′作B′N⊥AB于N交AD于M,根据轴对称确定最短路线问题,B′N的长度即为BM+MN的最小值,根据∠BAC=60°判断出△ABB′是等边三角形,再根据等边三角形的性质求解即可.【详解】如图,作点B关于AD的对称点B′,由垂线段最短,过点B′作B′N⊥AB于N交AD于M,B′N最短,由轴对称性质,BM=B′M,∴BM+MN=B′M+MN=B′N,由轴对称的性质,AD垂直平分BB′,∴AB=AB′,∵∠BAC=60°,∴△ABB′是等边三角形,∵AB=2,∴B′N=2×3=3,即BM+MN的最小值是3.故答案为3.【点睛】本题考查了轴对称确定最短路线问题,等边三角形的判定与性质,确定出点M、N的位置是解题的关键,作出图形更形象直观.15.2或18【分析】分两种情况:点E在AD线段上,点E为AD延长线上的一点,进一步分析探讨得出答案即可.【详解】解:①如图点E在AD线段上,△ABE与△A′B E关于直线BE对称,△A′BE≌△ABE,∴∠B A′E=∠A=90o ,AB=A ′B∠B A′C =90o ,∴E 、A',C 三点共线,在△ECD 与△CB A′中,{CD A BD BA C DEC ECB='∠=∠'∠=∠,∴△ECD ≌△CB A′,∴CE=BC=10,在RT △CB A′中,A′C=22BC BA -'=22106-=8,∴AE= A′E=CE - A′C=10-8=2;②如图点E 为AD 延长线上,由题意得:∠A"BC+∠A"CB=∠DCE+∠A"CB=90o∴∠A"BC=∠DCE,在△A"BC 与△DCE 中,"={""A CDECD A B A BC DCE∠∠=∠=∠∴△A"BC ≌△DCE,DE= A"C,在RT △ A"BC 中,22"BC BA -22106-∴AE=AD+DE=AD+ A"C=10+8=18;综上所知,AE=2或18.故答案为:2或18.【点睛】 此题考查翻折的性质,三角形全等的判定与性质,勾股定理,掌握翻折的性质,分类探讨的思想方法是解决问题的关键.163131【解析】如图,l AB ,2AC =,作AD l ⊥于点D ,∴1AD =, ∵222AF AB ==⋅=,且F 有2个, ∴2212213DF DF ==-=,∵1DC AD ==,∴1113CF CD DF =+=+, 2231CF DF CD =-=-.点睛:本题考查了勾股定理的运用,通过添加辅助线,可将问题转化到直角三角形中,利用勾股定理解答,考查了学生的空间想象能力.17.355【详解】 四边形DEFA 是正方形,面积是4; △ABF,△ACD 的面积相等,且都是 ×1×2=1. △BCE 的面积是:12×1×1=12. 则△ABC 的面积是:4﹣1﹣1﹣12=32. 在直角△ADC 中根据勾股定理得到:AC=222+1=5.设AC 边上的高线长是x .则12AC•x=5x=32, 解得:x=355.355.18.485【解析】试题分析:根据等腰三角形的性质和勾股定理可知BC 边上的高为8,然后根据三角形的面积法可得111012822BD ⨯⨯=⨯⨯,解得BD=485. 19.(0,34). 【分析】 由423y x =+求出点A 、B 的坐标,利用勾股定理求得AB 的长度,由此得到53122OA '=-=,设点C 的坐标为(0,m ),利用勾股定理解得m 的值即可得到答案. 【详解】 在423y x =+中,当x=0时,得y=2,∴A (0,2) 当y=0时,得4203x +=,∴32x =-,∴B(32-,0), 在Rt △AOB 中,∠AOB=90︒,OA=2,OB=32,∴52AB ===, ∴53122OA '=-=, 设点C 的坐标为(0,m )由翻折得ABC A BC '≌,∴2A C AC m '==-,在Rt A OC '中, 222A C OC A O ''=+,∴222(2)1m m -=+,解得m=34, ∴点C 的坐标为(0,34). 故答案为:(0,34). 【点睛】此题考查勾股定理,翻折的性质,题中由翻折得ABC A BC '≌是解题的关键,得到OC 与A’C 的数量关系,利用勾股定理求出点C 的坐标.20.【分析】根据三角形等面积法求出32AC BC = ,在Rt△ACD 中根据勾股定理得出AC 2=14BC 2+36,依据这两个式子求出AC 、BC 的值.【详解】 ∵AD 是BC 边上的高,BE 是AC 边上的高, ∴12AC•BE=12BC•AD, ∵AD=6,BE =4, ∴AC BC =32, ∴22AC BC =94, ∵A B =AC ,AD⊥BC,∴BD=DC =12BC , ∵AC 2﹣CD 2=AD 2,∴AC 2=14BC 2+36, ∴221364BC BC +=94, 整理得,BC 2=3648⨯, 解得:BC=∴△ABC 的面积为12×cm 2故答案为:【点睛】本题考查了三角形的等面积法以及勾股定理的应用,找出AC 与BC 的数量关系是解答此题的关键.三、解答题21.(1)出发2秒后,线段PQ的长为2)当点Q 在边BC 上运动时,出发83秒后,△PQB 是等腰三角形;(3)当t 为5.5秒或6秒或6.6秒时,△BCQ 为等腰三角形.【分析】(1)由题意可以求出出发2秒后,BQ 和PB 的长度,再由勾股定理可以求得PQ 的长度; (2)设所求时间为t ,则可由题意得到关于t 的方程,解方程可以得到解答; (3)点Q 在边CA 上运动时,ΔBCQ 为等腰三角形有三种情况存在,对每种情况进行讨论可以得到解答.【详解】(1)BQ=2×2=4cm ,BP=AB−AP=8−2×1=6cm ,∵∠B=90°,由勾股定理得:PQ=22224652213BQ BP +=+==∴出发2秒后,线段PQ 的长为213;(2)BQ=2t ,BP=8−t由题意得:2t=8−t解得:t=83 ∴当点Q 在边BC 上运动时,出发83秒后,△PQB 是等腰三角形; (3) ∵∠ABC=90°,BC=6,AB=8,∴AC=2268+=10.①当CQ=BQ 时(图1),则∠C=∠CBQ ,∵∠ABC=90°,∴∠CBQ+∠ABQ=90°,∠A+∠C=90°,∴∠A=∠ABQ ,∴BQ=AQ ,∴CQ=AQ=5,∴BC+CQ=11,∴t=11÷2=5.5秒;②当CQ=BC 时(如图2),则BC+CQ=12∴t=12÷2=6秒③当BC=BQ 时(如图3),过B 点作BE ⊥AC 于点E ,∴BE=6824105AB BC AC ⋅⨯==,所以CE=22BC BE -=185=3.6, 故CQ=2CE=7.2,所以BC+CQ=13.2,∴t=13.2÷2=6.6秒. 由上可知,当t 为5.5秒或6秒或6.6秒时,△BCQ 为等腰三角形.【点睛】本题考查三角形的动点问题,利用分类讨论思想和方程方法、综合力学的运动知识和三角形边角的有关知识求解是解题关键.22.(1)AE BD =,AE BD ⊥;(2)成立,理由见解析;(3)14或2.【分析】(1)先根据等腰三角形的定义可得AC BC =,CE CD =,再根据三角形全等的判定定理与性质可得AE BD =,EAC DBC ∠=∠,然后根据直角三角形两锐角互余、等量代换即可得90AHD ∠=︒,由此即可得;(2)先根据三角形全等的判定定理与性质可得AE BD =,EAC DBC ∠=∠,再根据直角三角形两锐角互余可得90EAC AOC ∠+∠=︒,然后根据对顶角相等、等量代换可得90BOH DBC ∠∠+=︒,从而可得90OHB ∠=︒,由此即可得;(3)先利用勾股定理求出102AB =,再分①点,,A E D 在直线上,且点E 位于中间,②点,,A E D 在直线上,且点D 位于中间两种情况,结合(1)(2)的结论,利用勾股定理求解即可得.【详解】(1)AE BD =,AE BD ⊥,理由如下:如图1,延长AE 交BD 于H ,由题意得:AC BC =,90ACE BCD ∠=∠=︒,CE CD =,∴()ACE BCD SAS ≅,∴AE BD =,EAC DBC ∠=∠,∵90DBC BDC ∠+∠=︒,∴90EAC BDC ∠+∠=︒,∴0)9018(EAC BD A D C H ∠+∠∠︒==-︒,即AE BD ⊥,故答案为:AE BD =,AE BD ⊥;(2)成立,理由如下:如图2,延长AE 交BD 于H ,交BC 于O ,∵90ACB ECD ∠=∠=︒,∴ACB BCE ECD BCE ∠-∠=∠-∠,即ACE BCD ∠=∠,在ACE △和BCD 中,AC BC ACE BCD CE CD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()ACE BCD SAS ≅,∴AE BD =,EAC DBC ∠=∠,∵90ACB ∠=︒,∴90EAC AOC ∠+∠=︒,∵AOC BOH ∠=∠,∴90BOH DBC ∠∠+=︒,即90OBH BOH ∠+∠=︒,∴180()90OHB OBH BOH ∠=︒-∠+∠=︒,即AE BD ⊥;(3)设AD x =,10,90AC BC ACB ==∠=︒,2102AB AC ∴==,由题意,分以下两种情况:①如图3-1,点,,A E D 在直线上,且点E 位于中间,同理可证:AE BD =,AE BD ⊥,12DE =,12BD AE AD DE x ∴==-=-,在Rt ABD △中,222AD BD AB +=,即222(12)(102)x x +-=,解得14x =或2x =-(不符题意,舍去),即14AD =,②如图3-2,点,,A E D 在直线上,且点D 位于中间,同理可证:AE BD =,AE BD ⊥,12DE =,12BD AE AD DE x ∴==+=+,在Rt ABD △中,222AD BD AB +=,即222(12)(102)x x ++=,解得2x =或14x =-(不符题意,舍去),即2AD =,综上,AD 的长为14或2.【点睛】本题考查了三角形全等的判定与性质、勾股定理等知识点,较难的是题(3),正确分两种情况讨论,并画出图形是解题关键.23.(1)90°;(2)证明见解析;(3)变化,234l +≤<.【分析】(1)由等边三角形的性质可得∠ABC=∠ACB=60°,由等腰三角形的性质可求DAE=∠DEA=30°,由三角形内角和定理可求解;(2)根据等腰三角形的性质,可证得∠CDF=∠DEA 和∠EDB=∠DFA ,由此可利用“ASA”证明全等;(3)根据全等三角形的性质可得l =2+AD ,根据AD 的取值范围即可得出l 的取值范围.【详解】解:(1)∵△ABC 是等边三角形,∴AB=AC=BC=2,∠ABC=∠ACB=60°,∵AD=DE∴∠DAE=∠DEA=30°,∴∠ADB=180°-∠BAD-∠ABD=90°,故答案为:90°;(2)∵AD=DE=DF ,∴∠DAE=∠DEA ,∠DAF=∠DFA ,∵∠DAE+∠DAF=∠BAC=60°,∴∠DEA+∠DFA=60°,∵∠ABC=∠DEA+∠EDB=60°,∴∠EDB=∠DFA ,∵∠ACB=∠DFA+∠CDF=60°,∴∠CDF=∠DEA ,在△BDE 和△CFD 中∵CDF DEA DE DF EDB DFA ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴△BDE ≌△CFD (ASA )(3)∵△BDE ≌△CFD ,∴BE=CD ,∴l =BD+BE+DE=BD+CD+AD=BC+AD=2+AD ,当D 点在C 或B 点时,AD=AC=AB=2,此时B 、D 、E 三点在同一条直线上不构成三角形,2+AD=4;当D 点在BC 的中点时,∵AB=AC ,∴BD=112BC =,AD ==此时22l AD =+=综上可知24l +≤<.【点睛】本题考查全等三角形的性质和判定,勾股定理,等边三角形的性质,等腰三角形的性质,三角形内角和定理.(1)掌握等腰三角形等边对等角是解决此问的关键;(2)中注意角之间的转换;(3)中注意临界点是否可取.24.(1) 2516;(2)83t =或6;(3)当153,5,210t =或194时,△BCP 为等腰三角形. 【分析】(1)设存在点P ,使得PA PB =,此时2PA PB t ==,42PC t =-,根据勾股定理列方程即可得到结论;(2)当点P 在CAB ∠的平分线上时,如图1,过点P 作PE AB ⊥于点E ,此时72BP t =-,24PE PC t ==-,541BE =-=,根据勾股定理列方程即可得到结论; (3)在Rt ABC 中,根据勾股定理得到4AC cm =,根据题意得:2AP t =,当P 在AC上时,BCP 为等腰三角形,得到PC BC =,即423t -=,求得12t =,当P 在AB 上时,BCP 为等腰三角形,若CP PB =,点P 在BC 的垂直平分线上,如图2,过P 作PE BC ⊥于E ,求得194t =,若PB BC =,即2343t --=,解得5t =,PC BC =③,如图3,过C 作CF AB ⊥于F ,由射影定理得;2BC BF AB =⋅,列方程2234352t --=⨯,即可得到结论. 【详解】 解:在Rt ABC 中,5AB cm =,3BC cm =,4AC cm ∴=,(1)设存在点P ,使得PA PB =,此时2PA PB t ==,42PC t =-,在Rt PCB 中,222PC CB PB +=,即:222(42)3(2)t t -+=,解得:2516t =, ∴当2516t =时,PA PB =; (2)当点P 在BAC ∠的平分线上时,如图1,过点P 作PE AB ⊥于点E ,此时72BP t =-,24PE PC t ==-,541BE =-=,在Rt BEP 中,222PE BE BP +=,即:222(24)1(72)t t -+=-,解得:83t =, 当6t =时,点P 与A 重合,也符合条件,∴当83t =或6时,P 在ABC ∆的角平分线上; (3)根据题意得:2AP t =,当P 在AC 上时,BCP 为等腰三角形,PC BC ∴=,即423t -=,12t ∴=, 当P 在AB 上时,BCP 为等腰三角形,CP PB =①,点P 在BC 的垂直平分线上,如图2,过P 作PE BC ⊥于E ,1322BE BC ∴==, 12PB AB ∴=,即52342t --=,解得:194t =, PB BC =②,即2343t --=,解得:5t =,PC BC =③,如图3,过C 作CF AB ⊥于F ,12BF BP ∴=, 90ACB ∠=︒,由射影定理得;2BC BF AB =⋅,即2234352t --=⨯, 解得:5310t =, ∴当15319,5,2104t =或时,BCP 为等腰三角形. 【点睛】本题考查了等腰三角形的判定,三角形的面积,难度适中.利用分类讨论的思想是解(3)题的关键.25.(1)2,2)证明见解析(3)7(4)3【分析】 (1)根据含有30°角的直角三角形的性质可得BC=2,再由勾股定理即可求出AC 的长; (2)由ED 为AB 垂直平分线可得DB=DA ,在Rt △BDE 中,由勾股定理可得BD=4,可得BD=2BE ,故∠BDE 为60°,即可证明ABD ∆是等边三角形;(3)由(1)(2)可知,AC AD=4,进而可求得CD 的长,再由等积法可得BCD ACD ACBD S S S =+四边形,代入求解即可;(4)分点P 在线段AC 上和AC 的延长线上两种情况,过点E 作AC 的垂线交AC 于点Q ,构造Rt △PQE ,再根据勾股定理即可求解.【详解】(1)∵Rt ABC ∆,90ACB ∠=︒,30BAC ∠=︒,斜边4AB =,∴122BC AB ==,∴AC = (2)∵ED 为AB 垂直平分线,∴ADB=DA ,在Rt △BDE 中,∵122BE AE AB ===,DE =∴BD =,∴BD=2BE ,∴∠BDE 为60°,∴ABD ∆为等边三角形;(3))由(1)(2)可知,AC ,AD=4,∴CD =∵BCD ACD ACBD S SS =+四边形, ∴111()222BC AD AC AC AD BF CD +⨯=⨯+⨯,∴7BF =(4)分点P 在线段AC 上和AC 的延长线上两种情况,如图,过点E 作AC 的垂线交AC 于点Q ,∵AE=2,∠BAC=30°,∴EQ=1, ∵=23AC ,∴=3CQ QA =,①若点P 在线段AC 上, 则23=3333PQ CQ CP =-=, ∴22233PE PQ EQ =+; ②若点P 在线段AC 的延长线上, 则2533333PQ CQ CP =+=, ∴22221=3PE PQ EQ =+; 综上,PE 23221. 【点睛】 本题考查勾股定理及其应用、含30°的直角三角形的性质等,解题的关键一是能用等积法表示并求出BF 的长,二是对点P 的位置要分情况进行讨论.26.(1)CD=8;(2)t=4;(3)12-=t v t (26t ≤<) 【分析】(1)作AE ⊥BC 于E ,根据等腰三角形三线合一的性质可得BE=12BC ,然后利用勾股定理求出AE ,再用等面积法可求出CD 的长;(2)①过B 作BF ⊥AC 于F ,易得BF=CD ,分别讨论Q 点在AF 和FC 之间时,根据△BQF ≌△CPD ,得到PD=QF ,建立方程即可求出t 的值;(3)同(2)建立等式关系即可得出关系式,再根据Q 在FC 之间求出t 的取值范围即可.【详解】解:(1)如图,作AE ⊥BC 于E ,∵AB=AC,∴BE=12BC=25在Rt△ABE中,()2222AE=AB BE=1025=45--∵△ABC的面积=11BC AE=AB CD 22⋅⋅∴BC AE4545 CD===8AB10⋅⨯(2)过B作BQ⊥AC,当Q在AF之间时,如图所示,∵△ABC的面积=11AC BF=AB CD22⋅⋅,AB=AC∴BF=CD在Rt△CPD和Rt△BQF中∵CP=BQ,CD=BF,∴Rt△CPD≌Rt△BQF(HL)∴PD=QF在Rt△ACD中,CD=8,AC=AB=10∴22AD=AC CD=6-同理可得AF=6∴PD=AD=AP=6-t,QF=AF-AQ=6-2t 由PD=QF得6-t=6-2t,解得t=0,∵t>0,∴此种情况不符合题意,舍去;当Q 点在FC 之间时,如图所示,此时PD=6-t ,QF=2t-6由PD=QF 得6-t=2t-6,解得t=4,综上得t 的值为4.(3)同(2)可知v >1时,Q 在AF 之间不存在CP=BQ ,Q 在FC 之间存在CP=BQ ,Q 在F 点时,显然CP ≠BQ ,∵运动时间为t ,则AP=t ,AQ=vt ,∴PD=6-t ,QF=vt-6,由PD=QF 得6-t=vt-6, 整理得12-=t v t, ∵Q 在FC 之间,即AF <AQ ≤AC∴610<≤vt ,代入12-=t v t得 61210<-≤t ,解得26t ≤< 所以答案为12-=t v t (26t ≤<) 【点睛】本题考查三角形中的动点问题,熟练掌握勾股定理求出等腰三角形的高,利用全等三角形对应边相等建立方程是解题的关键.27.(1)见详解;(2)①t 值为:103s 或6s ;②t 值为:4.5或5或4912. 【分析】(1)设BD=2x ,AD=3x ,CD=4x ,则AB=5x ,由勾股定理求出AC ,即可得出结论;(2)由△ABC 的面积求出BD 、AD 、CD 、AC ;①当MN ∥BC 时,AM=AN ;当DN ∥BC 时,AD=AN ;得出方程,解方程即可;②根据题意得出当点M 在DA 上,即2<t ≤5时,△MDE 为等腰三角形,有3种可能:如果DE=DM ;如果ED=EM ;如果MD=ME=2t-4;分别得出方程,解方程即可.【详解】解:(1)证明:设BD=2x ,AD=3x ,CD=4x ,则AB=5x ,在Rt△ACD中,AC=5x,∴AB=AC,∴△ABC是等腰三角形;(2)解:由(1)知,AB=5x,CD=4x,∴S△ABC=12×5x×4x=40cm2,而x>0,∴x=2cm,则BD=4cm,AD=6cm,CD=8cm,AB=AC=10cm.由运动知,AM=10-2t,AN=t,①当MN∥BC时,AM=AN,即10-2t=t,∴103t ;当DN∥BC时,AD=AN,∴6=t,得:t=6;∴若△DMN的边与BC平行时,t值为103s或6s.②存在,理由:Ⅰ、当点M在BD上,即0≤t<2时,△MDE为钝角三角形,但DM≠DE;Ⅱ、当t=2时,点M运动到点D,不构成三角形Ⅲ、当点M在DA上,即2<t≤5时,△MDE为等腰三角形,有3种可能.∵点E是边AC的中点,∴DE=12AC=5当DE=DM,则2t-4=5,∴t=4.5s;当ED=EM,则点M运动到点A,∴t=5s;当MD=ME=2t-4,如图,过点E作EF垂直AB于F,∵ED=EA,∴DF=AF=12AD=3, 在Rt △AEF 中,EF=4;∵BM=2t ,BF=BD+DF=4+3=7,∴FM=2t-7在Rt △EFM 中,(2t-4)2-(2t-7)2=42,∴t=4912. 综上所述,符合要求的t 值为4.5或5或4912. 【点睛】本题主要考查了等腰三角形的性质,平行线的性质,三角形的面积公式,勾股定理,解本题的关键是分情况讨论.28.(1)不存在,见解析;(2)以任意一个大于2的偶数为一条直角边的长,一定可以画出一个直角三角形,使得该直角三角形的另两条边的长都是正整数,见解析.【分析】(1)根据题意可知,这n 组正整数符合规律m 2-1,2m ,m 2+1(m≥2,且m 为整数).分三种情况:m 2-1=71;2m=71;m 2+1=71;进行讨论即可求解;(2)由于(m 2-1) 2+(2m ) 2=m 4+2m 2+1=(m 2+1) 2,根据勾股定理的逆定理即可求解.【详解】(1)不存在一组数,既符合上述规律,且其中一个数为71.理由如下:根据题意可知,这n 组正整数符合规律21m -,2m ,21m +(2m ≥,且m 为整数). 若2171m -=,则272m =,此时m 不符合题意;若271m =,则35.5,m =,此时m 不符合题意;若2171m +=,则270m =,此时m 不符合题意,所以不存在一组数,既符合上述规律,且其中一个数为71.(2)以任意一个大于2的偶数为一条直角边的长,一定可以画出一个直角三角形,使得该直角三角形的另两条边的长都是正整数.理由如下:对于一组数:21m -,2m ,21m +(2m ≥,且m 为整数).因为2224222(1)(2)21(1)m m m m m -+=++=+所以若一个三角形三边长分别为21m -,2m ,21m +(2m ≥,且m 为整数),则该三角形为直角三角形.因为当2m ≥,且m 为整数时,2m 表示任意一个大于2的偶数,21m -,21m +均为正整数,所以以任意一个大于2的偶数为一条直角边的长,一定可以画出一个直角三角形,使得该直角三角形的另两条边的长都是正整数.。

人教版八年级初二数学下学期勾股定理单元 期末复习测试基础卷试卷

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人教版八年级初二数学下学期勾股定理单元 期末复习测试基础卷试卷一、选择题1.△ABC 中,AB=15,AC=13,高AD=12,则△ABC 的周长为( )A .42B .32C .42或32D .37或332.若△ABC 中,AB=AC=25,BC=4,则△ABC 的面积为( )A .4B .8C .16D .5 3.如图所示,有一个高18cm ,底面周长为24cm 的圆柱形玻璃容器,在外侧距下底1cm 的点S 处有一蜘蛛,与蜘蛛相对的圆柱形容器的上口外侧距开口处1cm 的点F 处有一只苍蝇,则急于捕获苍蝇充饥的蜘蛛所走的最短路径的长度是( )A .16cmB .18cmC .20cmD .24cm4.“赵爽弦图”巧妙地利用面积关系证明了勾股定理,是我国古代数学的骄傲,如图所示的“赵爽弦图”是由四个全等的直角三角形和一个小正方形拼成的一个大正方形,设直角三角形较长直角边长为a ,较短直角边长为b ,若2)21a b +=(,大正方形的面积为13,则小正方形的面积为( )A .3B .4C .5D .65.如图,已知AB 是线段MN 上的两点,MN =12,MA =3,MB >3,以A 为中心顺时针旋转点M ,以点B 为中心顺时针旋转点N ,使M 、N 两点重合成一点C ,构成△ABC ,当△ABC 为直角三角形时AB 的长是( )A .3B .5C .4或5D .3或516.如图是我国一位古代数学家在注解《周髀算经》时给出的,曾被选为2002年在北京召开的国际数学家大会的会徽,它通过对图形的切割、拼接,巧妙地证明了勾股定理,这位伟大的数学家是( )A .杨辉B .刘徽C .祖冲之D .赵爽7.勾股定理是“人类最伟大的十个科学发现之一”.我国对勾股定理的证明是由汉代的赵爽在注解《周髀算经》时给出的,他用来证明勾股定理的图案被称为“赵爽弦图”.2002年在北京召开的国际数学大会选它作为会徽.下列图案中是“赵爽弦图”的是( )A .B .C .D .8.如图,BD 为ABCD 的对角线,45,DBC DE BC ︒∠=⊥于点E ,BF ⊥DC 于点F ,DE 、BF 相交于点H ,直线BF 交线段AD 的延长线于点G ,下列结论:①12CE BE = ;②A BHE ∠=∠;③AB=BH;④BHD BDG ∠=∠;⑤222BH BG AG +=;其中正确的结论有( )A .①②③B .②③⑤C .①⑤D .③④9.已知M 、N 是线段AB 上的两点,AM =MN =2,NB =1,以点A 为圆心,AN 长为半径画弧;再以点B 为圆心,BM 长为半径画弧,两弧交于点C ,连接AC ,BC ,则△ABC 一定是( )A .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .等腰三角形10.长度分别为9cm 、12cm 、15cm 、36cm 、39cm 五根木棍首尾连接,最多可搭成直角三角形的个数为( )A .1个B .2个C .3个D .4个二、填空题11.我国汉代数学家赵爽为了证明勾股定理,创制了一副“弦图”,后人称其为“赵爽弦图”(如图1).图2由弦图变化得到,它是由八个全等的直角三角形拼接而成.记图中正方形ABCD ,正方形EFGH ,正方形MNKT 的面积分别为S1,S2,S3,若S 1+S 2+S 3=10,则S2的值是_________.12.如图,在平面直角坐标系中,等腰直角三角形OA 1A 2的直角边OA 1在y 轴的正半轴上,且OA 1=A 1A 2=1,以OA 2为直角边作第二个等腰直角三角形OA 2A 3,以OA 3为直角边作第三个等腰直角三角形OA 3A 4,…,依此规律,得到等腰直角三角形OA 2018A 2019,则点A 2019的坐标为________.13.如图,现有一长方体的实心木块,有一蚂蚁从A 处出发沿长方体表面爬行到C '处,若长方体的长4cm AB =,宽2cm BC =,高1cm BB '=,则蚂蚁爬行的最短路径长是___________.14.如图,△ABC 是一个边长为1的等边三角形,BB 1是△ABC 的高,B 1B 2是△ABB 1的高,B 2B 3是△AB 1B 2的高,……B n-1B n 是△AB n-2B n-1的高,则B 4B 5的长是________,猜想B n-1B n 的长是________.15.以直角三角形的三边为边向外作正方形P ,Q ,K ,若S P =4,S Q =9,则K S =___16.如图,在四边形ABCD 中,∠A=60°,∠B=∠D=90°,AD=4,AB=3,则CD=_________17.如图,△ABC 中,∠ACB=90°,AB=2,BC=AC ,D 为AB 的中点,E 为BC 上一点,将△BDE 沿DE 翻折,得到△FDE ,EF 交AC 于点G ,则△ECG 的周长是___________.18.如图,P 是等边三角形ABC 内的一点,且PA=3,PB=4,PC=5,以BC 为边在△ABC 外作△BQC ≌△BPA ,连接PQ ,则以下结论中正确有_____________ (填序号)①△BPQ 是等边三角形 ②△PCQ 是直角三角形 ③∠APB=150° ④∠APC=135°19.如图,长方体纸箱的长、宽、高分别为50cm 、30cm 、60cm ,一只蚂蚁从点A 处沿着纸箱的表面爬到点B 处.蚂蚁爬行的最短路程为_______cm.20.在Rt ABC 中,90A ∠=︒,其中一个锐角为60︒,23BC =P 在直线AC 上(不与A ,C 两点重合),当30ABP ∠=︒时,CP 的长为__________.三、解答题21.如图,,90,8,6,,ABC B AB cm BC cm P Q ︒∆∠===是边上的两点,点P 从点A 开始沿A B →方向运动,且速度为每秒1cm ,点Q 从点B 沿B C A →→运动,且速度为每秒2cm ,它们同时出发,设出发的时间为t 秒.(1)出发2秒后,求线段PQ 的长;(2)求点Q 在BC 上运动时,出发几秒后,PQB 是等腰三角形;(3)点Q 在边CA 上运动时,求能使BCQ ∆成为等腰三角形的运动时间.22.如图,已知ABC ∆中,90B ∠=︒,8AB cm =,6BC cm =,P 、Q 是ABC ∆边上的两个动点,其中点P 从点A 开始沿A B →方向运动,且速度为每秒1cm ,点Q 从点B 开始沿B C →方向运动,且速度为每秒2cm ,它们同时出发,设出发的时间为t 秒.(1)当2t =秒时,求PQ 的长;(2)求出发时间为几秒时,PQB ∆是等腰三角形?(3)若Q 沿B C A →→方向运动,则当点Q 在边CA 上运动时,求能使BCQ ∆成为等腰三角形的运动时间.23.如图所示,已知ABC ∆中,90B ∠=︒,16AB cm =,20AC cm =,P 、Q 是ABC ∆的边上的两个动点,其中点P 从点A 开始沿A B →方向运动,且速度为每秒1cm ,点Q 从点B 开始沿B C A →→方向运动,且速度为每秒2cm ,它们同时出发,设出发的时间为ts .(1)则BC =____________cm ;(2)当t 为何值时,点P 在边AC 的垂直平分线上?此时CQ =_________?(3)当点Q 在边CA 上运动时,直接写出使BCQ ∆成为等腰三角形的运动时间.24.如果一个三角形的两条边的和是第三边的两倍,则称这个三角形是“优三角形”,这两条边的比称为“优比”(若这两边不等,则优比为较大边与较小边的比),记为k . (1)命题:“等边三角形为优三角形,其优比为1”,是真命题还是假命题?(2)已知ABC 为优三角形,AB c =,AC b =,BC a =,①如图1,若90ACB ∠=︒,b a ≥,6b =,求a 的值.②如图2,若c b a ≥≥,求优比k 的取值范围.(3)已知ABC 是优三角形,且120ABC ∠=︒,4BC =,求ABC 的面积.25.如图,己知Rt ABC ∆,90ACB ∠=︒,30BAC ∠=︒,斜边4AB =,ED 为AB 垂直平分线,且23DE =,连接DB ,DA .(1)直接写出BC =__________,AC =__________;(2)求证:ABD ∆是等边三角形;(3)如图,连接CD ,作BF CD ⊥,垂足为点F ,直接写出BF 的长;(4)P 是直线AC 上的一点,且13CP AC =,连接PE ,直接写出PE 的长. 26.在ABC ∆中,AB AC =,CD 是AB 边上的高,若10,45AB BC ==.(1)求CD 的长.(2)动点P 在边AB 上从点A 出发向点B 运动,速度为1个单位/秒;动点Q 在边AC 上从点A 出发向点C 运动,速度为v 个单位秒()v>1,设运动的时间为()0t t >,当点Q 到点C 时,两个点都停止运动.①若当2v =时,CP BQ =,求t 的值.②若在运动过程中存在某一时刻,使CP BQ =成立,求v 关于t 的函数表达式,并写出自变量t 的取值范围.27.如图,在平面直角坐标系中,点O 是坐标原点,ABC ∆,ADE ∆,AFO ∆均为等边三角形,A 在y 轴正半轴上,点0()6,B -,点(6,0)C ,点D 在ABC ∆内部,点E 在ABC ∆的外部,32=AD ,30DOE ∠=︒,OF 与AB 交于点G ,连接DF ,DG ,DO ,OE .(1)求点A 的坐标;(2)判断DF 与OE 的数量关系,并说明理由;(3)直接写出ADG ∆的周长.28.已知n 组正整数:第一组:3,4,5;第二组:8,6,10;第三组:15,8,17;第四组:24,10,26;第五组:35,12,37;第六组:48,14,50;…(1)是否存在一组数,既符合上述规律,且其中一个数为71?若存在,请写出这组数;若不存在,请说明理由;(2)以任意一个大于2的偶数为一条直角边的长,是否一定可以画出一个直角三角形,使得该直角三角形的另两条边的长都是正整数?若可以,请说明理由;若不可以,请举出反例.29.(知识背景)据我国古代《周髀算经》记载,公元前1120年商高对周公说,将一根直尺折成一个直角,两端连接得到一个直角三角形,如果勾是3,股是4,那么弦就等于5,后人概括为“勾三、股四、弦五”.像3、4、5这样为三边长能构成直角三角形的三个正整数,称为勾股数.(应用举例)观察3,4,5;5,12,13;7,24,25;…可以发现这些勾股数的勾都是奇数,且从3起就没有间断过,并且勾为3时,股14(91)2=-,弦15(91)2=+; 勾为5时,股112(251)2=-,弦113(251)2=+; 请仿照上面两组样例,用发现的规律填空:(1)如果勾为7,则股24= 弦25=(2)如果勾用n (3n ≥,且n 为奇数)表示时,请用含有n 的式子表示股和弦,则股= ,弦= .(解决问题)观察4,3,5;6,8,10;8,15,17;…根据应用举例获得的经验进行填空:(3)如果,,a b c 是符合同样规律的一组勾股数,2a m =(m 表示大于1的整数),则b = ,c = ,这就是古希腊的哲学家柏拉图提出的构造勾股数组的公式. (4)请你利用柏拉图公式,补全下面两组勾股数(数据从小到大排列)第一组: 、24、 :第二组: 、 、37.30.如图1,点E 是正方形ABCD 边CD 上任意一点,以DE 为边作正方形DEFG ,连接BF ,点M 是线段BF 中点,射线EM 与BC 交于点H ,连接CM .(1)请直接写出CM 和EM 的数量关系和位置关系.(2)把图1中的正方形DEFG 绕点D 顺时针旋转45︒,此时点F 恰好落在线段CD 上,如图2,其他条件不变,(1)中的结论是否成立,请说明理由.(3)把图1中的正方形DEFG 绕点D 顺时针旋转90︒,此时点E 、G 恰好分别落在线段AD 、CD 上,连接CE ,如图3,其他条件不变,若2DG =,6AB =,直接写出CM 的长度.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.C解析:C【分析】存在2种情况,△ABC 是锐角三角形和钝角三角形时,高AD 分别在△ABC 的内部和外部【详解】情况一:如下图,△ABC 是锐角三角形∵AD 是高,∴AD ⊥BC∵AB=15,AD=12∴在Rt△ABD 中,BD=9∵AC=13,AD=12∴在Rt△ACD 中,DC=5∴△ABC 的周长为:15+12+9+5=42情况二:如下图,△ABC 是钝角三角形在Rt△ADC中,AD=12,AC=13,∴DC=5在Rt△ABD中,AD=12,AB=15,∴DB=9∴BC=4∴△ABC的周长为:15+13+4=32故选:C【点睛】本题考查勾股定理,解题关键是多解,注意当几何题型题干未提供图形时,往往存在多解情况.2.B解析:B【分析】作AD⊥BC,则D为BC的中点,即BD=DC=2,根据勾股定理可以求得AD,则根据S=12×BC×AD可以求得△ABC的面积.【详解】解:作AD⊥BC,则D为BC的中点,则BD=DC=2,∵AB=2522AB BD,∴△ABC的面积为S=12×BC×AD=12×4×4=8,故选:B.【点睛】本题考查了勾股定理的运用,三角形面积的计算,本题中正确的运用勾股定理求AD是解题的关键.3.C解析:C【分析】首先画出圆柱的侧面展开图,进而得到SC=12cm,FC=18-2=16cm,再利用勾股定理计算出SF长即可.【详解】将圆柱的侧面展开,蜘蛛到达目的地的最近距离为线段SF 的长,由勾股定理,SF 2=SC 2+FC 2=122+(18-1-1)2=400,SF=20 cm ,故选C.【点睛】本题考查了平面展开-最短路径问题,先根据题意把立体图形展开成平面图形后,再确定两点之间的最短路径.一般情况是两点之间,线段最短.在平面图形上构造直角三角形解决问题.4.C解析:C【详解】如图所示,∵(a+b )2=21∴a 2+2ab+b 2=21,∵大正方形的面积为13,2ab=21﹣13=8,∴小正方形的面积为13﹣8=5.故选C .考点:勾股定理的证明.5.C解析:C【分析】设AB =x ,则BC =9-x ,根据三角形两边之和大于第三边,得到x 的取值范围,再利用分类讨论思想,根据勾股定理列方程,计算解答.【详解】解:∵在△ABC 中,AC =AM =3,设AB =x ,BC =9-x ,由三角形两边之和大于第三边得:3939x x x x+-⎧⎨+-⎩>>, 解得3<x <6,①AC 为斜边,则32=x 2+(9-x )2,即x 2-9x +36=0,方程无解,即AC 为斜边不成立,②若AB 为斜边,则x 2=(9-x )2+32,解得x =5,满足3<x <6,③若BC 为斜边,则(9-x )2=32+x 2,解得x =4,满足3<x <6,∴x =5或x =4;故选C .【点睛】本题考查三角形的三边关系,勾股定理等,分类讨论和方程思想是解答的关键.6.D解析:D【分析】3世纪,汉代赵爽在注解《周髀算经》时,通过对图形的切割、拼接、巧妙地利用面积关系证明了勾股定理.【详解】由题意,可知这位伟大的数学家是赵爽.故选D .【点睛】考查了数学常识,勾股定理的证明.3世纪我国汉代的赵爽在注解《周髀算经》时给出的,人们称它为“赵爽弦图”.赵爽通过对这种图形切割、拼接,巧妙地利用面积关系证明了著名的勾股定理.7.B解析:B【分析】“赵爽弦图”是由四个全等的直角三角形和中间的小正方形拼成的一个大正方形.【详解】“赵爽弦图”是由四个全等的直角三角形和中间的小正方形拼成的一个大正方形,如图所示:故选B.【点睛】本题主要考查了勾股定理的证明,证明勾股定理时,用几个全等的直角三角形拼成一个规则的图形,然后利用大图形的面积等于几个小图形的面积和化简整理得到勾股定理.8.B解析:B【分析】根据直角三角形的意义和性质可以得到解答.【详解】解:由题意,90BHE HBE C HBE A C ∠+∠=∠+∠=︒∠=∠,∴A BHE C ∠=∠=∠,②正确;∵∠DBC=45°,DE ⊥BC ,∴∠EDB=∠DBC=45°,∴BE=DE∴Rt BEH Rt DEC ≅,∴BH=CD=AB ,③正确;∵AB CD BF CD ⊥,,∴AB ⊥CD ,∴222AB BG AG +=即 222BH BG AG +=,⑤正确,∵没有依据支持①④成立,∴②③⑤正确故选B .【点睛】本题考查直角三角形的意义和性质,灵活应用有关知识求解是解题关键.9.B解析:B【分析】依据作图即可得到AC =AN =4,BC =BM =3,AB =2+2+1=5,进而得到AC 2+BC 2=AB 2,即可得出△ABC 是直角三角形.【详解】如图所示,AC =AN =4,BC =BM =3,AB =2+2+1=5,∴AC 2+BC 2=AB 2,∴△ABC 是直角三角形,且∠ACB =90°,故选B .【点睛】本题主要考查了勾股定理的逆定理,如果三角形的三边长a ,b ,c 满足a 2+b 2=c 2,那么这个三角形就是直角三角形.10.B解析:B【解析】试题分析:解:∵92=81,122=144,152=225,362=1296,392=1521,∴81+144=225,225+1296=1521,即92+122=152,152+362=392,故选B .考点:勾股定理的逆定理点评:本题难度中等,主要考查了勾股定理的逆定理,解题的关键熟知勾股定理逆定理的内容.二、填空题11.103. 【解析】 试题解析:将四边形MTKN 的面积设为x ,将其余八个全等的三角形面积一个设为y , ∵正方形ABCD ,正方形EFGH ,正方形MNKT 的面积分别为S 1,S 2,S 3,S 1+S 2+S 3=10, ∴得出S 1=8y+x ,S 2=4y+x ,S 3=x ,∴S 1+S 2+S 3=3x+12y=10,故3x+12y=10, x+4y=103, 所以S 2=x+4y=103. 考点:勾股定理的证明.12.(21009,0).【分析】根据等腰直角三角形的性质得到OA 1=1,OA 2=1,OA 3=2,OA 4=3,…OA 2019=2018,再利用1A 、2A 、3A …,每8个一循环,再回到y 轴的正半轴的特点可得到点A 2019在x 轴的正半轴上,即可确定点A 2019的坐标.【详解】∵等腰直角三角形OA 1A 2的直角边OA 1在y 轴的正半轴上,且OA 1=A 1A 2=1,以OA 2为直角边作第二个等腰直角三角形OA 2A 3,以OA 3为直角边作第三个等腰直角三角形OA 3A 4,…,∴OA 1=1,OA 2,OA 3=)2,…,OA 2019=)2018,∵A 1、A 2、A 3、…,每8个一循环,再回到y 轴的正半轴,∴2019÷8=252…3,∴点A 2019在x 轴正半轴上.∵OA 2019=)2018,∴点A 2019的坐标为(2018,0)即(21009,0).故答案为:(21009,0).【点睛】本题考查了规律型:点的坐标,等腰直角三角形的性质:等腰直角三角形的两底角都等于45°;斜边等于直角边的2倍.也考查了直角坐标系中各象限内点的坐标特征. 13.5cm【分析】连接AC ',分三种情况进行讨论:画出图形,用勾股定理计算出AC '长,再比较大小即可得出结果.【详解】解:如图展开成平面图,连接AC',分三种情况讨论:如图1,AB=4,BC'=1+2=3,∴在Rt△ABC'中,由勾股定理得AC'2243+(cm),如图2,AC=4+2=6,CC'=1∴在Rt△ACC'中,由勾股定理得AC'2261+37(cm),如图3,AD =2,DC'=1+4=5,∴在Rt△ADC'中,由勾股定理得AC'2225+29(cm)∵2937,∴蚂蚁爬行的最短路径长是5cm,故答案为:5cm.【点睛】本题考查平面展开-最短路线问题和勾股定理,本题具有一定的代表性,是一道好题,注意要分类讨论.1433【分析】根据等边三角形性质得出AB1=CB1=12,∠AB1B=∠BB1C=90°,由勾股定理求出BB1=3ABC 3113ABB BCBS S==B1B23,由勾股定理求出BB2,根据11221ABB BB B AB BS S S=+代入求出B2B333=,B3B433=B4B533=,推出B n﹣1B n=32n.【详解】解:∵△ABC是等边三角形,∴BA=AC,∵BB1是△ABC的高,∴AB 1=CB 1=12,∠AB 1B =∠BB 1C =90°,由勾股定理得:BB 1=;∴△ABC 的面积是12×1=;∴1112ABB BCB SS ==⨯,12=×1×B 1B 2,B 1B 2,由勾股定理得:BB 234=, ∵11221ABB BB B AB B S S S =+,2313112422B B =⨯⨯⨯,B 2B 3=8,B 3B 4=16,B 4B 5, …,B n ﹣1B n =2n .【点睛】 本题考查了等边三角形的性质,勾股定理,三角形的面积等知识点的应用,关键是能根据计算结果得出规律.15.5或13【分析】根据已知可得题意中的图是一个勾股图,可得S P +S Q =S K 为从而易求S K .【详解】解:如下图所示,若A=S P=4.B=S Q=9,C=S K,根据勾股定理,可得A+B=C,∴C=13.若A=S P=4.C=S Q=9,B=S K,根据勾股定理,可得A+B=C,∴B=9-4=5.∴S K为5或13.故答案为:5或13.【点睛】本题考查了勾股定理.此题所给的图中,以直角三角形两直角边为边所作的正方形的面积和等于以斜边为边所作的正方形的面积.16.【解析】【分析】延长BC,AD交于E点,在直角三角形ABE和直角三角形CDE中,根据30°角所对的直角边等于斜边的一半和勾股定理即可解答.【详解】如图,延长AD、BC相交于E,∵∠A=60°,∠B=∠ADC=90°,∴∠E=30°∴AE=2AB,CE=2CD∵AB=3,AD=4,∴AE=6, DE=2设CD=x,则CE=2x,DE=x即x=2x=即CD=故答案为:【点睛】本题考查了勾股定理的运用,含30°角所对的直角边是斜边的一半的性质,本题中构建直角△ABE和直角△CDE,是解题的关键.17.2【分析】连接CE.根据“直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半”、等腰三角形的性质以及折叠的性质推知EG+CG=EG+GF=EF=BE,【详解】解:(1)如图,连接CD、CF.∵Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,D为AB边的中点,∴BD=CD=1.2 ,∵由翻折可知BD=DF,∴CD=BD=DF=1,∠DFE=∠B=∠DCA=45°,∴∠DCF=∠DFC,∴∠DCF-∠DCA=∠DFC-∠DFE,即∠GCF=∠GFC,∴GC=GF,∴EG+CG=EG+GF=EF=BE,∴△ECG的周长2,2.【点睛】本题考查了折叠的性质、勾股定理、直角三角形的性质,能将三角形的周长转移到已知线段上是解题的关键..18.①②③【解析】【详解】解:∵△ABC 是等边三角形,60ABC ∴∠=,∵△BQC ≌△BPA ,∴∠BPA =∠BQC ,BP =BQ =4,QC =PA =3,∠ABP =∠QBC ,60PBQ PBC CBQ PBC ABP ABC ∴∠=∠+∠=∠+∠=∠=,∴△BPQ 是等边三角形,①正确.∴PQ =BP =4,2222224325,525PQ QC PC +=+===,222PQ QC PC ∴+=,90PQC ∴∠=,即△PQC 是直角三角形,②正确.∵△BPQ 是等边三角形,60PBQ BQP ∴∠=∠=,∵△BQC ≌△BPA ,∴∠APB =∠B QC ,6090150BPA BQC ∴∠=∠=+=,③正确.36015060150APC QPC QPC ∴∠=---∠=-∠,90PQC PQ QC ∠=≠,,45QPC ∴∠≠,即135APC ∠≠,④错误.故答案为①②③.19.100【解析】蚂蚁有三种爬法,就是把正视和俯视(或正视和侧视,或俯视和侧视)二个面展平成一个长方形,然后求其对角线:第一种情况:如图1,把我们所看到的前面和上面组成一个平面,则这个长方形的长和宽分别是90cm和50cm,则所走的最短线段AB==10cm;第二种情况:如图2,把我们看到的左面与上面组成一个长方形,则这个长方形的长和宽分别是110cm和30cm,所以走的最短线段AB==10cm;第三种情况:如图3,把我们所看到的前面和右面组成一个长方形,则这个长方形的长和宽分别是80cm和60cm,所以走的最短线段AB==100cm;三种情况比较而言,第三种情况最短.故答案为100cm.点睛:本题考查了立体图形中的最短路线问题;通常应把立体几何中的最短路线问题转化为平面几何中的求两点间距离的问题;注意长方体展开图形应分情况进行探讨.20.232或4【分析】根据题意画出图形,分4种情况进行讨论,利用含30°角直角三角形与勾股定理解答.【详解】解:如图1:当∠C=60°时,∠ABC=30°,与∠ABP=30°矛盾;如图2:当∠C=60°时,∠ABC=30°,∵∠ABP=30°,∴∠CBP=60°,∴△PBC 是等边三角形, ∴23CP BC ==;如图3:当∠ABC=60°时,∠C=30°,∵∠ABP=30°,∴∠PBC=60°-30°=30°,∴PC=PB , ∵23BC = ∴222213,(23)(3)32AB BC AC BC AB ===-=-=, 在Rt △APB 中,根据勾股定理222AP AB BP +=,即222()AC PC AB PC -+=, 即222(3)(3)PC PC -+=,解得2PC =,如图4:当∠ABC=60°时,∠C=30°,∵∠ABP=30°,∴∠PBC=60°+30°=90°,∴12BP PC = 在Rt △BCP 中,根据勾股定理222BP BC PC +=,即2221()(23)2PC PC +=,解得PC=4(已舍去负值). 综上所述,CP 的长为232或4.故答案为:32或4.【点睛】本题考查含30°角直角三角形,等边三角形的性质和判定,勾股定理.理解直角三角形30°角所对边是斜边的一半,并能通过勾股定理去求另外一个直角边是解决此题的关键. 三、解答题21.(1)出发2秒后,线段PQ 的长为2132)当点Q 在边BC 上运动时,出发83秒后,△PQB 是等腰三角形;(3)当t 为5.5秒或6秒或6.6秒时,△BCQ 为等腰三角形.【分析】(1)由题意可以求出出发2秒后,BQ 和PB 的长度,再由勾股定理可以求得PQ 的长度; (2)设所求时间为t ,则可由题意得到关于t 的方程,解方程可以得到解答; (3)点Q 在边CA 上运动时,ΔBCQ 为等腰三角形有三种情况存在,对每种情况进行讨论可以得到解答.【详解】(1)BQ=2×2=4cm ,BP=AB−AP=8−2×1=6cm ,∵∠B=90°,由勾股定理得:PQ=22224652213BQ BP +=+==∴出发2秒后,线段PQ 的长为213;(2)BQ=2t ,BP=8−t由题意得:2t=8−t解得:t=83 ∴当点Q 在边BC 上运动时,出发83秒后,△PQB 是等腰三角形; (3) ∵∠ABC=90°,BC=6,AB=8,∴AC=2268+=10.①当CQ=BQ 时(图1),则∠C=∠CBQ ,∵∠ABC=90°,∴∠CBQ+∠ABQ=90°,∠A+∠C=90°,∴∠A=∠ABQ ,∴BQ=AQ ,∴CQ=AQ=5,∴BC+CQ=11,∴t=11÷2=5.5秒;②当CQ=BC 时(如图2),则BC+CQ=12∴t=12÷2=6秒③当BC=BQ 时(如图3),过B 点作BE ⊥AC 于点E ,∴BE=6824105AB BC AC ⋅⨯==, 所以22BC BE -=185=3.6, 故CQ=2CE=7.2,所以BC+CQ=13.2,∴t=13.2÷2=6.6秒.由上可知,当t 为5.5秒或6秒或6.6秒时,△BCQ 为等腰三角形.【点睛】本题考查三角形的动点问题,利用分类讨论思想和方程方法、综合力学的运动知识和三角形边角的有关知识求解是解题关键.22.(1)132)83;(3)5.5秒或6秒或6.6秒【分析】(1)根据点P 、Q 的运动速度求出AP ,再求出BP 和BQ ,用勾股定理求得PQ 即可; (2)由题意得出BQ BP =,即28t t =-,解方程即可;(3)当点Q 在边CA 上运动时,能使BCQ ∆成为等腰三角形的运动时间有三种情况: ①当CQ BQ =时(图1),则C CBQ ∠=∠,可证明A ABQ ∠=∠,则BQ AQ =,则CQ AQ =,从而求得t ;②当CQ BC =时(图2),则12BC CQ +=,易求得t ;③当BC BQ =时(图3),过B 点作BE AC ⊥于点E ,则求出BE ,CE ,即可得出t .【详解】(1)解:(1)224BQ cm =⨯=,8216BP AB AP cm =-=-⨯=,90B ∠=︒,222246213()PQ BQ BP cm +=+=;(2)解:根据题意得:BQ BP =,即28t t =-, 解得:83t =; 即出发时间为83秒时,PQB ∆是等腰三角形;(3)解:分三种情况:①当CQ BQ =时,如图1所示:则C CBQ ∠=∠,90ABC ∠=︒,90CBQ ABQ ∴∠+∠=︒,90A C ∠+∠=︒,A ABQ ∴∠=∠BQ AQ ∴=,5CQ AQ ∴==,11BC CQ ∴+=,112 5.5t ∴=÷=秒.②当CQ BC =时,如图2所示:则12BC CQ +=1226t ∴=÷=秒.③当BC BQ =时,如图3所示:过B 点作BE AC ⊥于点E , 则68 4.8()10AB BC BE cm AC ⨯=== 22 3.6CE BC BE cm ∴=-=,27.2CQ CE cm ∴==,13.2BC CQ cm ∴+=,13.22 6.6t ∴=÷=秒.由上可知,当t 为5.5秒或6秒或6.6秒时,BCQ ∆为等腰三角形.【点睛】本题考查了勾股定理、三角形的面积以及等腰三角形的判定和性质;本题有一定难度,注意分类讨论思想的应用.23.(1)12;(2)t=12.5s 时,13 cm ;(3)11s 或12s 或13.2s【分析】(1)由勾股定理即可得出结论;(2)由线段垂直平分线的性质得到PC = PA =t ,则PB =16-t .在Rt △BPC 中,由勾股定理可求得t 的值,判断出此时,点Q 在边AC 上,根据CQ =2t -BC 计算即可;(3)用t 分别表示出BQ 和CQ ,利用等腰三角形的性质可分BQ =BC 、CQ =BC 和BQ =CQ 三种情况,分别得到关于t 的方程,可求得t 的值.【详解】(1)在Rt △ABC 中,BC 2222212016AC AB =-=-=(cm ).故答案为:12;(2)如图,点P 在边AC 的垂直平分线上时,连接PC ,∴PC = PA =t ,PB =16-t . 在Rt △BPC 中,222BC BP CP +=,即2221216)t t +-=(, 解得:t =252. ∵Q 从B 到C 所需的时间为12÷2=6(s ),252>6, ∴此时,点Q 在边AC 上,CQ =25212132⨯-=(cm );(3)分三种情况讨论:①当CQ =BQ 时,如图1所示,则∠C =∠CBQ .∵∠ABC =90°,∴∠CBQ +∠ABQ =90°,∠A +∠C =90°,∴∠A =∠ABQ ,∴BQ =AQ ,∴CQ =AQ =10,∴BC +CQ =22,∴t =22÷2=11(s ).②当CQ =BC 时,如图2所示,则BC +CQ =24,∴t =24÷2=12(s ).③当BC =BQ 时,如图3所示,过B 点作BE ⊥AC 于点E ,则BE 121648205AB BC AC ⋅⨯===, ∴CE 2222483612()55BC BE =-=-==7.2. ∵BC =BQ ,BE ⊥CQ ,∴CQ =2CE =14.4,∴BC +CQ =26.4,∴t =26.4÷2=13.2(s ).综上所述:当t 为11s 或12s 或13.2s 时,△BCQ 为等腰三角形.【点睛】本题考查了勾股定理、等腰三角形的性质、方程思想及分类讨论思想等知识.用时间t 表示出相应线段的长,化“动”为“静”是解决这类问题的一般思路,注意方程思想的应用.24.(1)该命题是真命题,理由见解析;(2)①a 的值为92;②k 的取值范围为13k ≤<;(3)ABC ∆203123. 【分析】 (1)根据等边三角形的性质、优三角形和优比的定义即可判断;(2)①先利用勾股定理求出c 的值,再根据优三角形的定义列出,,a b c 的等式,然后求解即可;②类似①分三种情况分析,再根据三角形的三边关系定理得出每种情况下,,a b c 之间的关系,然后根据优比的定义求解即可;(3)如图(见解析),设BD x =,先利用直角三角形的性质、勾股定理求出AC 、AB 的长及ABC ∆面积的表达式,再类似(2),根据优三角形的定义分三种情况分别列出等式,然后解出x 的值,即可得出ABC ∆的面积.【详解】(1)该命题是真命题,理由如下:设等边三角形的三边边长为a则其中两条边的和为2a ,恰好是第三边a 的2倍,满足优三角形的定义,即等边三角形为优三角形又因该两条边相等,则这两条边的比为1,即其优比为1故该命题是真命题;(2)①90,6CB b A ∠=︒=c ∴=根据优三角形的定义,分以下三种情况:当2a b c +=时,6a +=,整理得24360a a -+=,此方程没有实数根当2a c b +=时,12a =,解得92a =当2b c a +=时,62a =,解得86a =>,不符题意,舍去综上,a 的值为92; ②由题意得:,,a b c 均为正数 根据优三角形的定义,分以下三种情况:(c b a ≥≥)当2a b c +=时,则1b k a=≥ 由三角形的三边关系定理得b a c a b -<<+ 则2a b b a a b +-<<+,解得3b a <,即3b k a=< 故此时k 的取值范围为13k ≤<当2a c b +=时,则1c k a=≥ 由三角形的三边关系定理得c a b a c -<<+ 则2a c c a a c +-<<+,解得3c a <,即3c k a=< 故此时k 的取值范围为13k ≤< 当2b c a +=时,则1c k b =≥ 由三角形的三边关系定理得c b a b c -<<+则2b c c b b c +-<<+,解得3c b <,即3c k b =< 故此时k 的取值范围为13k ≤<综上,k 的取值范围为13k ≤<;(3)如图,过点A 作AD BC ⊥,则180********ABC ABD ∠=︒-︒∠-==︒︒ 设BD x =2222,3AB BD x AD AB BD x ∴===-=22222(3)(4)224AC AD CD x x x x =+=++=++11432322ABC S BC AD x x ∆=⋅=⨯⨯= ABC ∆是优三角形,分以下三种情况:当2AC BC AB +=时,即222444x x x +++=,解得103x =则1020323233ABC S x ∆==⨯= 当2AC AB BC +=时,即222428x x x +++=,解得65x =则612323235ABC S x ∆==⨯= 当2BC AB AC +=时,即242424x x x +=++,整理得234120x x ++=,此方程没有实数根综上,ABC ∆的面积为2033或1235.【点睛】本题考查了等边三角形的性质、直角三角形的性质、勾股定理、三角形的三边关系定理等知识点,理解题中的新定义,正确分多种情况讨论是解题关键.25.(1)2,232)证明见解析(3221(423221【分析】(1)根据含有30°角的直角三角形的性质可得BC=2,再由勾股定理即可求出AC 的长; (2)由ED 为AB 垂直平分线可得DB=DA ,在Rt △BDE 中,由勾股定理可得BD=4,可得BD=2BE ,故∠BDE 为60°,即可证明ABD ∆是等边三角形;(3)由(1)(2)可知,=23AC ,AD=4,进而可求得CD 的长,再由等积法可得BCD ACD ACBD S S S =+四边形,代入求解即可;(4)分点P 在线段AC 上和AC 的延长线上两种情况,过点E 作AC 的垂线交AC 于点Q ,构造Rt △PQE ,再根据勾股定理即可求解.【详解】(1)∵Rt ABC ∆,90ACB ∠=︒,30BAC ∠=︒,斜边4AB =,∴122BC AB ==,∴22=23AC AB BC =-; (2)∵ED 为AB 垂直平分线,∴ADB=DA ,在Rt △BDE 中, ∵122BE AE AB ===,23DE =, ∴22=4BD BE DE =+,∴BD=2BE ,∴∠BDE 为60°,∴ABD ∆为等边三角形;(3))由(1)(2)可知,=23AC ,AD=4,∴22=27CD AC AD =+,∵BCD ACD ACBD S SS =+四边形, ∴111()222BC AD AC AC AD BF CD +⨯=⨯+⨯, ∴221BF =; (4)分点P 在线段AC 上和AC 的延长线上两种情况,如图,过点E 作AC 的垂线交AC 于点Q ,∵AE=2,∠BAC=30°,∴EQ=1,∵=23AC ,∴=3CQ QA =,①若点P 在线段AC 上,则23=3333 PQ CQ CP=--=,∴2223 =PE PQ EQ=+;②若点P在线段AC的延长线上,则253=3333 PQ CQ CP=++=,∴22221 =PE PQ EQ=+;综上,PE的长为23或221.【点睛】本题考查勾股定理及其应用、含30°的直角三角形的性质等,解题的关键一是能用等积法表示并求出BF的长,二是对点P的位置要分情况进行讨论.26.(1)CD=8;(2)t=4;(3)12-=tvt(26t≤<)【分析】(1)作AE⊥BC于E,根据等腰三角形三线合一的性质可得BE=12BC,然后利用勾股定理求出AE,再用等面积法可求出CD的长;(2)①过B作BF⊥AC于F,易得BF=CD,分别讨论Q点在AF和FC之间时,根据△BQF≌△CPD,得到PD=QF,建立方程即可求出t的值;(3)同(2)建立等式关系即可得出关系式,再根据Q在FC之间求出t的取值范围即可.【详解】解:(1)如图,作AE⊥BC于E,∵AB=AC,∴BE=12BC=25在Rt△ABE中,()2222AE=AB BE=1025=45--∵△ABC的面积=11BC AE=AB CD 22⋅⋅∴BC AE4545 CD===8AB10⋅⨯(2)过B作BQ⊥AC,当Q在AF之间时,如图所示,∵△ABC的面积=11AC BF=AB CD22⋅⋅,AB=AC∴BF=CD在Rt△CPD和Rt△BQF中∵CP=BQ,CD=BF,∴Rt△CPD≌Rt△BQF(HL)∴PD=QF在Rt△ACD中,CD=8,AC=AB=10∴22AD=AC CD=6-同理可得AF=6∴PD=AD=AP=6-t,QF=AF-AQ=6-2t 由PD=QF得6-t=6-2t,解得t=0,∵t>0,∴此种情况不符合题意,舍去;当Q点在FC之间时,如图所示,此时PD=6-t,QF=2t-6由PD=QF得6-t=2t-6,解得t=4,。

人教版八年级初二数学下学期勾股定理单元 期末复习测试基础卷

人教版八年级初二数学下学期勾股定理单元 期末复习测试基础卷

人教版八年级初二数学下学期勾股定理单元 期末复习测试基础卷一、选择题1.图中不能证明勾股定理的是( )A .B .C .D .2.如图,长方体的长为15cm ,宽为10cm ,高为20cm ,点B 离点C5cm ,一只蚂蚁如果要沿着长方体的表面从点A 爬到点B 去吃一滴蜜糖,需要爬行的最短距离是( )cm .A .25B .20C .24D .1053.已知,如图,ABC ,点,P Q 分别是BAC ∠的角平分线AD ,边AB 上的两个动点,45C ︒∠=,6BC =,则PB PQ +的最小值是( )A .3B .23C .4D .324.已知三角形的三边长分别为a ,b ,c ,且a+b=10,ab=18,c=8,则该三角形的形状是( ) A .等腰三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .等腰直角三角形5.如图,在Rt ABC 中,90BAC ︒∠=,以Rt ABC 的三边为边分别向外作等边三角形'A BC ,'AB C △,'ABC △,若'A BC ,'AB C △的面积分别是10和4,则'ABC △的面积是( )A .4B .6C .8D .9 6.如果直角三角形的三条边为3、4、a ,则a 的取值可以有( )A .0个B .1个C .2个D .3个7.如图,等腰直角三角形纸片ABC 中,∠C=90°,把纸片沿EF 对折后,点A 恰好落在BC 上的点D 处,若CE=1,AB=42,则下列结论一定正确的个数是( )①BC=2CD ;②BD>CE ;③∠CED+∠DFB=2∠EDF ;④△DCE 与△BDF 的周长相等; A .1个B .2个C .3个D .4个8.如图,2002年8月在北京召开的国际数学家大会会徽取材于我国古代数学家赵爽的《勾股圆方图》(也称《赵爽弦图》),它是由四个全等的直角三角形与中间的一个小正方形拼成的一个大正方形,如图所示,如果大正方形的面积是13,小正方形的面积是1,直角三角形的短直角边为a ,较长直角边为b ,那么2a b ()+的值为( )A .13B .19C .25D .1699.如图,在等腰Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =7,∠BAC 的角平分线AD 交BC 于点D ,则点D 到AB 的距离是( )A .3B .4C .7(21)-D .7(21)+10.甲、乙两艘轮船同时从港口出发,甲以16海里/时的速度向北偏东75︒的方向航行,它们出发1.5小时后,两船相距30海里,若乙以12海里/时的速度航行,则它的航行方向为( ) A .北偏西15︒B .南偏西75°C .南偏东15︒或北偏西15︒D .南偏西15︒或北偏东15︒二、填空题11.将一副三角板按如图所示摆放成四边形ABCD ,发现只要知道其中一边的长就可以求出其它各边的长,若已知AD =32,则AB 的长为__________.12.如图,在矩形ABCD 中,AB =6,AD =8,矩形内一动点P 使得S △PAD =13S 矩形ABCD ,则点P 到点A 、D 的距离之和PA +PD 的最小值为_____.13.如图,有一个圆柱,它的高等于12厘米,底面半径等于3厘米.在圆柱的下底面A 点有一只蚂蚁,它想吃到上底面上与A 点相对的C 点处的食物,需要爬行的最短路程是___________________(π的值取3).14.如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,以AC为斜边向外作等腰直角三角形COA,已知BC=8,OB=102,则另一直角边AB的长为__________.15.《算法统宗》中有一道“荡秋干”的问题,其译文为:“有一架秋千,当它静止时,踏板上一点A离地1尺,将它往前推送10尺(水平距离)时,点A对应的点B就和某人一样高,若此人的身高为5尺,秋干的绳索始终拉得很直,试问绳素有多长?”根据上述条件,秋干绳索长为________尺.16.如图,在等边△ABC中,AB=6,AN=2,∠BAC的平分线交BC于点D,M是AD上的动点,则BM+MN的最小值是_____.∠的角平分线,E是AD上的动点,F 17.如图,△ABC中,AB=AC=13,BC=10,AD是BAC是AB边上的动点,则BE+EF的最小值为_____.18.如图,在△ABC中,AB=AC=10,BC=12,AD是角平分线,P、Q分别是AD、AB边上的动点,则BP+PQ的最小值为_______.19.四边形ABCD 中AB =8,BC =6,∠B =90°,AD =CD =52,四边形ABCD 的面积是_______.20.如图,在Rt ABC ∆中,90ACB ∠=,2AC BC ==,D 为BC 边上一动点,作如图所示的AED ∆使得AE AD =,且45EAD ∠=,连接EC ,则EC 的最小值为__________.三、解答题21.如图,△ABC 和EDC ∆都是等边三角形,7,3,2AD BD CD ===求:(1)AE长;(2)∠BDC 的度数:(3)AC 的长.22.我们规定,三角形任意两边的“广益值”等于第三边上的中线和这边一半的平方差.如图1,在ABC ∆中,AO 是BC 边上的中线,AB 与AC 的“广益值”就等于22AO BO -的值,可记为22AB AC OA BO ∇=-(1)在ABC ∆中,若90ACB ∠=︒,81AB AC ∇=,求AC 的值.(2)如图2,在ABC ∆中,12AB AC ==,120BAC ∠=︒,求AB AC ∇,BA BC ∇的值.(3)如图3,在ABC ∆中,AO 是BC 边上的中线,24ABC S ∆=,8AC =,64AB AC ∇=-,求BC 和AB 的长.23.如图所示,已知ABC ∆中,90B ∠=︒,16AB cm =,20AC cm =,P 、Q 是ABC ∆的边上的两个动点,其中点P 从点A 开始沿A B →方向运动,且速度为每秒1cm ,点Q 从点B 开始沿B C A →→方向运动,且速度为每秒2cm ,它们同时出发,设出发的时间为ts .(1)则BC =____________cm ;(2)当t 为何值时,点P 在边AC 的垂直平分线上?此时CQ =_________?(3)当点Q 在边CA 上运动时,直接写出使BCQ ∆成为等腰三角形的运动时间.24.Rt ABC ∆中,90CAB ∠=,4AC =,8AB =,M N 、分别是边AB 和CB 上的动点,在图中画出AN MN +值最小时的图形,并直接写出AN MN +的最小值为 .25.如果一个三角形的两条边的和是第三边的两倍,则称这个三角形是“优三角形”,这两条边的比称为“优比”(若这两边不等,则优比为较大边与较小边的比),记为k . (1)命题:“等边三角形为优三角形,其优比为1”,是真命题还是假命题? (2)已知ABC 为优三角形,AB c =,AC b =,BC a =,①如图1,若90ACB ∠=︒,b a ≥,6b =,求a 的值. ②如图2,若c b a ≥≥,求优比k 的取值范围.(3)已知ABC 是优三角形,且120ABC ∠=︒,4BC =,求ABC 的面积. 26.(1)如图1,在Rt ABC ∆中,90ACB ∠=︒,60A ∠=︒,CD 平分ACB ∠. 求证:CA AD BC +=.小明为解决上面的问题作了如下思考:作ADC ∆关于直线CD 的对称图形A DC '∆,∵CD 平分ACB ∠,∴A '点落在CB 上,且CA CA '=,A D AD '=.因此,要证的问题转化为只要证出A D A B ''=即可. 请根据小明的思考,写出该问题完整的证明过程.(2)参照(1)中小明的思考方法,解答下列问题:如图3,在四边形ABCD 中,AC 平分BAD ∠,10BC CD ==,17AC =,9AD =,求AB 的长.27.定义:在△ABC 中,若BC =a ,AC =b ,AB =c ,若a ,b ,c 满足ac +a 2=b 2,则称这个三角形为“类勾股三角形”,请根据以上定义解决下列问题:(1)命题“直角三角形都是类勾股三角形”是 命题(填“真”或“假”);(2)如图1,若等腰三角形ABC 是“类勾股三角形”,其中AB =BC ,AC >AB ,请求∠A 的度数;(3)如图2,在△ABC 中,∠B =2∠A ,且∠C >∠A .①当∠A =32°时,你能把这个三角形分成两个等腰三角形吗?若能,请在图2中画出分割线,并标注被分割后的两个等腰三角形的顶角的度数;若不能,请说明理由; ②请证明△ABC 为“类勾股三角形”.28.如图,在平面直角坐标系中,点O 是坐标原点,ABC ∆,ADE ∆,AFO ∆均为等边三角形,A 在y 轴正半轴上,点0()6,B -,点(6,0)C ,点D 在ABC ∆内部,点E 在ABC ∆的外部,32=AD ,30DOE ∠=︒,OF 与AB 交于点G ,连接DF ,DG ,DO ,OE .(1)求点A 的坐标;(2)判断DF 与OE 的数量关系,并说明理由; (3)直接写出ADG ∆的周长.29.菱形ABCD 中,∠BAD =60°,BD 是对角线,点E 、F 分别是边AB 、AD 上两个点,且满足AE =DF ,连接BF 与DE 相交于点G . (1)如图1,求∠BGD 的度数;(2)如图2,作CH ⊥BG 于H 点,求证:2GH =GB +DG ;(3)在满足(2)的条件下,且点H 在菱形内部,若GB =6,CH =43,求菱形ABCD 的面积.30.如图,在△ABC 中,D 是边AB 的中点,E 是边AC 上一动点,连结DE,过点D 作DF ⊥DE 交边BC 于点F(点F 与点B 、C 不重合),延长FD 到点G,使DG=DF,连结EF 、AG.已知AB=10,BC=6,AC=8. (1)求证:△ADG ≌△BDF ; (2)请你连结EG,并求证:EF=EG ;(3)设AE=x ,CF=y ,求y 关于x 的函数关系式,并写出自变量x 的取值范围; (4)求线段EF 长度的最小值.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.A 解析:A 【分析】根据各个图象,利用面积的不同表示方法,列式证明结论222+=a b c ,找出不能证明的那个选项. 【详解】解:A 选项不能证明勾股定理;B 选项,通过大正方形面积的不同表示方法,可以列式()22142a b ab c +=⨯+,可得222+=a b c ;C 选项,通过梯形的面积的不同表示方法,可以列式()22112222a b ab c +=⨯+,可得222+=a b c ;D 选项,通过这个不规则图象的面积的不同表示方法,可以列式222112222c ab a b ab +⨯=++⨯,可得222+=a b c .故选:A . 【点睛】本题考查勾股定理的证明,解题的关键是掌握勾股定理的证明方法.2.A解析:A 【分析】分三种情况讨论:把左侧面展开到水平面上,连结AB ;把右侧面展开到正面上,连结AB ,;把向上的面展开到正面上,连结AB ;然后利用勾股定理分别计算各情况下的AB ,再进行大小比较. 【详解】把左侧面展开到水平面上,连结AB ,如图1()2210205925537AB =++==把右侧面展开到正面上,连结AB ,如图2()()222010562525AB =++==把向上的面展开到正面上,连结AB ,如图3()()2210205725529AB =++==925725625>>∴53752925>> ∴需要爬行的最短距离为25cm 故选:A . 【点睛】本题考查了平面展开及其最短路径问题:先根据题意把立体图形展开成平面图形后,再确定两点之间的最短路径.一般情况是两点之间,线段最短.在平面图形上构造直角三角形3.D解析:D【分析】先根据等腰三角形的性质得出AD 是线段QE 垂直平分线,再根据垂直平分线的性质、两点之间线段最短得出PB PQ +最小值为BE ,最后根据垂线段最短、直角三角形的性质得出BE 的最小值即可得.【详解】如图,作QE AD ⊥,交AC 于点E ,∵AD 平分∠BAC ,∴∠BAD=∠CAD ,AD ∴是线段QE 垂直平分线(等腰三角形的三线合一)PQ PE ∴=PB PQ PB PE ∴+=+由两点之间线段最短得:当点,,B P E 共线时,PB PE +最小,最小值为BE点,P Q 都是动点BE ∴随点,P Q 的运动而变化由垂线段最短得:当BE AC ⊥时,BE 取得最小值在Rt BCE ∆中,456,C C B ∠=︒= 2322BE CE BC ∴=== 即PB PQ +的最小值为32故选:D .【点睛】本题考查了等腰三角形的性质、垂直平分线的性质、两点之间线段最短等知识点,利用两点之间线段最短和垂线段最短确认PB PQ +的最小值是解题关键.4.B解析:B【解析】【分析】根据完全平方公式利用a+b=10,ab=18求出22a b +,即可得到三角形的形状.∵a+b=10,ab=18,∴22a b +=(a+b )2-2ab=100-36=64,∵,c=8,∴2c =64,∴22a b +=2c ,∴该三角形是直角三角形,故选:B.【点睛】此题考查勾股定理的逆定理,完全平方公式,能够利用完全平方公式由已知条件求出22a b +是解题的关键.5.B解析:B【分析】设AB=c ,AC=b ,BC=a ,用a 、b 、c 分别表示'A BC ,'AB C △,'ABC △的面积,再利用Rt ABC 得b 2+c 2=a 2,求得c 值代入即可求得的面积'ABC △的面积.【详解】设AB=c ,AC=b ,BC=a ,由题意得'A BC 的面积=1102a a ⋅=,'AB C △的面积=1422b b ⋅⋅=∴2a = 2b =在Rt △ABC 中,∠BAC=90°,b 2+c 2=a 2,∴c 2=a 2-b 2=∴'ABC △的面积=21224c c c ⋅⋅==64= 故此题选B【点睛】此题考察勾股定理的运用,用直角三角形的三边分别表示三个等边三角形的面积,运用勾股定理的等式求得第三个三角形的面积6.C解析:C【解析】【分析】根据勾股定理求解即可,注意要确认a 是直角边还是斜边.解:当a是直角三角形的斜边时,5a==;当a为直角三角形的直角边时,a=故选C.【点睛】本题考查的是勾股定理,熟知在任何一个直角三角形中,两条直角边长的平方之和一定等于斜边长的平方是解答此题的关键.7.D解析:D【分析】利用等腰直角三角形的相关性质运用勾股定理以及对应角度的关系来推导对应选项的结论即可.【详解】解:由AC=BC=4,则AE=3=DE,由勾股定理可得,①正确;1>,②正确;由∠A=∠EDF=45°,则2∠EDF=90°,∠CED=90°-∠CDE=90°-(∠CDF-45°)= 135°-∠CDF=135°-(∠DFB+45°)= 90°-∠DFB,故∠CED+∠DFB=90°=2∠EDF,③正确;△DCE的周长,△BDF的周长+4-4个,故选:D.【点睛】本题主要考查等腰直角三角形的相关性质以及勾股定理的运用,本题涉及的等腰直角三角形、翻折、勾股定理以及边角关系,需要熟练地掌握对应性质以及灵活的运用.8.C解析:C【解析】试题分析:根据题意得:222c a b=+=13,4×12ab=13﹣1=12,即2ab=12,则2()a b+=222a ab b++=13+12=25,故选C.考点:勾股定理的证明;数学建模思想;构造法;等腰三角形与直角三角形.9.C解析:C【分析】过点D作DE⊥AB于点E,根据角平分线的性质定理,可得:DE=DC=x,则BE=x,进而可得到AE=AC=7,在Rt△BDE中,应用勾股定理即可求解.【详解】过点D作DE⊥AB于点E,则∠AED=90°,AE=AC=7,∵△ABC是等腰直角三角形,∴BC =AC =7,AB =22AC +BC =72,在Rt △AED 和Rt △ACD 中,AE =AC ,DE =DC ,∴Rt △AED ≌Rt △ACD ,∴AE =AC =7,设DE =DC =x ,则BD =7-x ,在Rt △BDE 中,222BE +DE =BD ,即:()()22272-77-x x +=, 解得: 7(21)x =-,故选:C .【点睛】本题考查角平分线的性质定理,全等三角形的判定与性质,勾股定理等,运用方程思想是解题的关键.10.C解析:C【分析】先求出出发1.5小时后,甲乙两船航行的路程,进而可根据勾股定理的逆定理得出乙船的航行方向与甲船的航行方向垂直,进一步即可得出答案.【详解】解:出发1.5小时后,甲船航行的路程是16×1.5=24海里,乙船航行的路程是12×1.5=18海里;∵222241857632490030+=+==,∴乙船的航行方向与甲船的航行方向垂直,∵甲船的航行方向是北偏东75°,∴乙船的航行方向是南偏东15°或北偏西15°.故选:C .【点睛】本题考查了勾股定理的逆定理和方位角,属于常考题型,正确理解题意、熟练掌握勾股定理的逆定理是解题的关键.二、填空题11.【分析】利用勾股定理求出AC=6,在Rt △ABC 中,∠BAC=30°,得到12BC AB =,再利用勾股定理得到222AC BC AB +=,即可求出AB .【详解】在Rt △ACD 中,CD=AD=∴6=,在Rt △ABC 中,∠BAC=30°, ∴12BC AB =, ∵222AC BC AB +=, ∴22216()2AB AB +=,解得AB=故答案为:【点睛】此题考查勾股定理,直角三角形30度角所对的直角边等于斜边的一半,正确理解勾股定理的三边的数量关系是解题的关键.12.【分析】根据S △PAD =13S 矩形ABCD ,得出动点P 在与AD 平行且与AD 的距离是4的直线l 上,作A 关于直线l 的对称点E ,连接DE ,BE ,则DE 的长就是所求的最短距离.然后在直角三角形ADE 中,由勾股定理求得DE 的值,即可得到PA+PD 的最小值.【详解】设△PAD 中AD 边上的高是h .∵S △PAD =13S 矩形ABCD , ∴12 AD •h =13AD •AB , ∴h =23AB =4, ∴动点P 在与AD 平行且与AD 的距离是4的直线l 上,如图,作A 关于直线l 的对称点E ,连接BE ,DE ,则DE 的长就是所求的最短距离.在Rt △ADE 中,∵AD =8,AE =4+4=8,DE =22228882AE AD +=+= ,即PA +PD 的最小值为82 .故答案82.【点睛】本题主要考查了轴对称-最短路线问题,三角形的面积,矩形的性质,勾股定理,两点之间线段最短的性质.得出动点P 所在的位置是解题的关键.13.15厘米【分析】要想求得最短路程,首先要画出圆柱的侧面展开图,把A 和C 展开到一个平面内.根据两点之间,线段最短,结合勾股定理即可求出蚂蚁爬行的最短路程. 【详解】解:如图,展开圆柱的半个侧面是矩形,∴矩形的长是圆柱的底面周长的一半,即AB =39π=厘米,矩形的宽BC =12厘米. ∴蚂蚁需要爬行最短路程222212915AC BC AB =+=+=厘米.故答案为:15厘米【点睛】求两个不在同一平面内的两点之间的最短距离时,一定要展开到一个平面内,根据两点之间,线段最短.14.12【分析】延长BA 至E ,使AE=BC ,并连接OE.证∆BCO ≅∠EAO ,再证三角形BOE 是等腰直角三角形,利用勾股定理可得()()222210210220BO EO +=+=,可得AB=BE-AE.【详解】如图,延长BA 至E ,使AE=BC ,并连接OE.因为三角形COA 是等腰直角三角形所以CO=AO,∠AOC=∠BOC+∠AOB=90°因为∠ABC=90°,∠AOC=90°,所以∠BAO+∠BCO=180°,又∠BAO+∠OAE=180°所以∠BCO=∠OAE所以∆BCO ≅∠EAO所以BO=EO, ∠BOC=∠EOA所以,∠BOE=∠EOA+∠AOB=90°所以三角形BOE 是等腰直角三角形所以()()222210210220BO EO +=+=所以AB=BE-AE=20-8=12故答案为:12【点睛】考核知识点:全等三角形,勾股定理.构造全等三角形是关键.15.5【分析】设绳索x 尺,过点B 向地面及AO 作垂线BE 、BC ,构成直角三角形OBE ,利用勾股定理求出x 的值【详解】如图, 过点B 作BC ⊥OA 于点C ,作BD 垂直于地面,延长OA 交地面于点D 由题意知AD=1,BE=5,BC=10设绳索x 尺,则OA=OB=x∴OC=x+1-5=x-4在Rt △OBC 中,OB 2=OC 2+BC 2∴222(4)10x x =-+得x=14.5(尺)故填14.5,【点睛】此题考察勾股定理的实际运用,理解题意作辅助线构建直角三角形是解题关键.16.7【解析】【分析】通过作辅助线转化BM,MN的值,从而找出其最小值求解.【详解】解:连接CN,与AD交于点M.则CN就是BM+MN的最小值.取BN中点E,连接DE,如图所示:∵等边△ABC的边长为6,AN=2,∴BN=AC﹣AN=6﹣2=4,∴BE=EN=AN=2,又∵AD是BC边上的中线,∴DE是△BCN的中位线,∴CN=2DE,CN∥DE,又∵N为AE的中点,∴M为AD的中点,∴MN是△ADE的中位线,∴DE=2MN,∴CN=2DE=4MN,∴CM=34 CN.在直角△CDM中,CD=12BC=3,DM=12AD=332,∴CM2237 2CD MD+=∴CN=43727 32=.∵BM+MN=CN,∴BM+MN的最小值为27.故答案是:27.【点睛】考查等边三角形的性质和轴对称及勾股定理等知识的综合应用.17.120 13【解析】∵AB=AC,AD是角平分线,∴AD⊥BC,BD=CD,∴B点,C点关于AD对称,如图,过C作CF⊥AB于F,交AD于E,则CF=BE+FF的最小值,根据勾股定理得,AD=12,利用等面积法得:AB⋅CF=BC⋅AD,∴CF=BC ADAB⋅=101213⨯=12013故答案为120 13.点睛:本题主要考查的是翻折的性质、垂线段最短、勾股定理的应用及三角形面积的等积法.明确当CF⊥AB时,CF有最小值是解题的关键.18.6【解析】∵AB=AC,AD是角平分线,∴AD⊥BC,BD=CD,∴B点,C点关于AD对称,如图,过C作CQ⊥AB于Q,交AD于P,则CQ=BP+PQ的最小值,根据勾股定理得,AD=8,利用等面积法得:AB ⋅CQ=BC ⋅AD ,∴CQ=BC AD AB ⋅=12810⨯=9.6 故答案为:9.6. 点睛:此题是轴对称-最短路径问题,主要考查了角平分线的性质,对称的性质,勾股定理,等面积法,用等面积法求出CQ 是解本题的关键.19.49【解析】连接AC ,在Rt △ABC 中,∵AB =8,BC =6,∠B =90°,∴AC =22AB BC + =10. 在△ADC 中,∵AD =CD =52,∴AD 2+CD 2=(52)2+(52)2=100.∵AC 2=102=100,∴AD 2+CD 2=AC 2,∴∠ADC =90°,∴S 四边形ABCD =S △ABC +S △ACD =12AB •BC +12AD •DC =12×8×6+12×52×52=24+25=49.点睛:本题考查的是勾股定理及勾股定理的逆定理,不规则几何图形的面积,根据题意作出辅助线,构造出直角三角形是解答此题的关键.20.22-【分析】根据已知条件,添加辅助线可得△EAC ≌△DAM (SAS ),进而得出当MD ⊥BC 时,CE 的值最小,转化成求DM 的最小值,通过已知值计算即可.【详解】解:如图所示,在AB 上取AM=AC=2,∵90ACB ∠=,2AC BC ==,∴∠CAB=45°,又∵45EAD ∠=,∴∠EAC+∠CAD=∠DAB+∠CAD=45°,∴∠EAC =∠DAB ,∴在△EAC 与△DAB 中AE=AD ,∠EAF =∠DAB ,AC =AM ,∴△EAC ≌△DAM (SAS )∴CE=MD ,∴当MD ⊥BC 时,CE 的值最小,∵AC=BC=2,由勾股定理可得2222=+=,AB AC BC∴222BM,=-∵∠B=45°,∴△BDM为等腰直角三角形,∴DM=BD,由勾股定理可得222+BD DM=BM∴DM=BD=22-∴CE=DM=22-故答案为:22-【点睛】本题考查了动点问题及全等三角形的构造,解题的关键是作出辅助线,得出全等三角形,找到CE最小时的状态,化动为静.三、解答题21.(132)150°;(313【分析】(1)根据等边三角形的性质可利用SAS证明△BCD≌△ACE,再根据全等三角形的性质即得结果;(2)在△ADE中,根据勾股定理的逆定理可得∠AED=90°,进而可求出∠AEC的度数,再根据全等三角形的性质即得答案;(3)过C作CP⊥DE于点P,设AC与DE交于G,如图,根据等边三角形的性质和勾股定理可得PE与CP的长,进而可得AE=CP,然后即可根据AAS证明△AEG≌△CPG,于是可得AG=CG,PG=EG,根据勾股定理可求出AG的长,进一步即可求出结果.【详解】解:(1)∵△ABC和△EDC都是等边三角形,∴BC=AC,CD=CE=DE=2,∠ACB=∠DCE=60°,∴∠BCD=∠ACE,在△BCD与△ACE中,∵BC=AC,∠BCD=∠ACE,CD=CE,∴△BCD≌△ACE,∴AE=BD3(2)在△ADE 中,∵7,3,2AD AE DE ===, ∴DE 2+AE 2=()()222237+==AD 2, ∴∠AED =90°,∵∠DEC =60°,∴∠AEC =150°,∵△BCD ≌△ACE ,∴∠BDC =∠AEC =150°;(3)过C 作CP ⊥DE 于点P ,设AC 与DE 交于G ,如图,∵△CDE 是等边三角形,∴PE =12DE =1,CP 22213-=,∴AE =CP ,在△AEG 与△CPG 中,∵∠AEG =∠CPG =90°,∠AGE =∠CGP ,AE =CP ,∴△AEG ≌△CPG ,∴AG =CG ,PG =EG =12, ∴AG ()222211332AE EG ⎛⎫+=+= ⎪⎝⎭, ∴AC =2AG 13【点睛】本题考查了等边三角形的性质、全等三角形的判定和性质、勾股定理及其逆定理等知识,熟练掌握上述知识、灵活应用全等三角形的判定与性质是解题的关键.22.(1)AC=9;(2)AB ∇AC =-72,BA ∇BC =73【分析】(1)在Rt AOC ∆中,根据勾股定理和新定义可得AO 2-OC 2=81=AC 2;(2)①先利用含30°的直角三角形的性质求出AO =2,OB =23再用新定义即可得出结论; ②先构造直角三角形求出BE ,AE ,再用勾股定理求出BD ,最后用新定义即可得出结论;(3)作BD ⊥CD,构造直角三角形BCD,根据三角形面积关系求出BD,根据新定义和勾股定理逆定理得出三角形AOD 是直角三角形,根据中线性质得出OA 的长度,根据勾股定理求出OC,从而得出BC,再根据勾股定理求出CD,再求出AD,再运用勾股定理求出AB.【详解】(1)已知如图:AO 为BC 上的中线,在Rt AOC ∆中,AO 2-OC 2=AC 2因为81AB AC ∇=所以AO 2-OC 2=81所以AC 2=81所以AC=9.(2)①如图2,取BC 的中点D ,连接AO ,∵AB =AC ,∴AO ⊥BC ,在△ABC 中,AB =AC ,∠BAC =120°,∴∠ABC =30°,在Rt △AOB 中,AB =12,∠ABC =30°,∴AO =6,OB =2222126AB AO -=-=63,∴AB ∇AC =AO 2﹣BO 2=36﹣108=﹣72, ②取AC 的中点D ,连接BD ,∴AD =CD =12AC =6,过点B 作BE ⊥AC 交CA 的延长线于E ,在Rt △ABE 中,∠BAE =180°﹣∠BAC =60°,∴∠ABE =30°, ∵AB =12,∴AE =6,BE =222212663AB AE -=-=, ∴DE =AD +AE =12,在Rt △BED 中,根据勾股定理得,BD =()2222631267BE DE +=+=∴BA ∇BC =BD 2﹣CD 2=216;(3)作BD ⊥CD,因为24ABC S ∆=,8AC =,所以BD=26ABC S AC ∆÷=,因为64AB AC ∇=-,AO 是BC 边上的中线,所以AO 2-OC 2=-64,所以OC 2-AO 2=64,由因为AC 2=82=64,所以OC 2-AO 2= AC 2所以∠OAC=90°所以OA=24228322ABC S AC ∆⨯÷=⨯÷= 所以OC=22228373AC OA +=+=所以BC=2OC=273,在Rt △BCD 中,CD=()2222276163BC BD -=-=所以AD=CD-AC=16-8=8所以AB=22228610AD BD +=+=【点睛】考核知识点:勾股定理逆定理,含30°直角三角形性质.借助辅助线构造直角三角形,运用勾股定理等直角三角形性质解决问题是关键.23.(1)12;(2)t=12.5s 时,13 cm ;(3)11s 或12s 或13.2s【分析】(1)由勾股定理即可得出结论;(2)由线段垂直平分线的性质得到PC = PA =t ,则PB =16-t .在Rt △BPC 中,由勾股定理可求得t 的值,判断出此时,点Q 在边AC 上,根据CQ =2t -BC 计算即可;(3)用t 分别表示出BQ 和CQ ,利用等腰三角形的性质可分BQ =BC 、CQ =BC 和BQ =CQ 三种情况,分别得到关于t 的方程,可求得t 的值.【详解】(1)在Rt △ABC 中,BC 2222212016AC AB =-=-=(cm ).故答案为:12;(2)如图,点P 在边AC 的垂直平分线上时,连接PC ,∴PC = PA =t ,PB =16-t .在Rt △BPC 中,222BC BP CP +=,即2221216)t t +-=(, 解得:t =252. ∵Q 从B 到C 所需的时间为12÷2=6(s ),252>6, ∴此时,点Q 在边AC 上,CQ =25212132⨯-=(cm );(3)分三种情况讨论:①当CQ =BQ 时,如图1所示,则∠C =∠CBQ .∵∠ABC =90°,∴∠CBQ +∠ABQ =90°,∠A +∠C =90°,∴∠A =∠ABQ ,∴BQ =AQ ,∴CQ =AQ =10,∴BC +CQ =22,∴t =22÷2=11(s ).②当CQ =BC 时,如图2所示,则BC +CQ =24,∴t =24÷2=12(s ).③当BC =BQ 时,如图3所示,过B 点作BE ⊥AC 于点E ,则BE 121648205AB BC AC ⋅⨯===, ∴CE 2222483612()55BC BE =-=-==7.2. ∵BC =BQ ,BE ⊥CQ ,∴CQ =2CE =14.4,∴BC +CQ =26.4,∴t =26.4÷2=13.2(s ).综上所述:当t 为11s 或12s 或13.2s 时,△BCQ 为等腰三角形.【点睛】本题考查了勾股定理、等腰三角形的性质、方程思想及分类讨论思想等知识.用时间t 表示出相应线段的长,化“动”为“静”是解决这类问题的一般思路,注意方程思想的应用.24.作图见解析,325【分析】作A 点关于BC 的对称点A',A'A 与BC 交于点H ,再作A'M ⊥AB 于点M ,与BC 交于点N ,此时AN+MN 最小,连接AN ,首先用等积法求出AH 的长,易证△ACH ≌△A'NH ,可得A'N=AC=4,然后设NM=x ,利用勾股定理建立方程求出NM 的长,A'M 的长即为AN+MN 的最小值.【详解】如图,作A 点关于BC 的对称点A',A'A 与BC 交于点H ,再作A'M ⊥AB 于点M ,与BC 交于点N ,此时AN+MN 最小,最小值为A'M 的长.连接AN ,在Rt △ABC 中,AC=4,AB=8,∴2222AB AC =84=45++∵11AB AC=BC AH 22⋅⋅∴∵CA ⊥AB ,A 'M ⊥AB ,∴CA ∥A 'M∴∠C=∠A 'NH ,由对称的性质可得AH=A 'H ,∠AHC=∠A'HN=90°,AN=A'N在△ACH 和△A'NH 中,∵∠C=∠A 'NH ,∠AHC=∠A'HN ,AH=A 'H ,∴△ACH ≌△A'NH (AAS )∴A'N=AC=4=AN ,设NM=x ,在Rt △AMN 中,AM 2=AN 2-NM 2=222416-=-x x在Rt △AA'M 中,AA'=2AH=5,A 'M=A 'N+NM=4+x∴AM 2=AA '2-A 'M 2=()224-+⎝⎭x∴()2224=16-+-⎝⎭x x 解得125x = 此时AN MN +的最小值=A'M=A'N+NM=4+125=325 【点睛】本题考查了最短路径问题,正确作出辅助线,利用勾股定理解直角三角形是解题的关键.25.(1)该命题是真命题,理由见解析;(2)①a 的值为92;②k 的取值范围为13k ≤<;(3)ABC ∆的面积为3或5. 【分析】 (1)根据等边三角形的性质、优三角形和优比的定义即可判断;(2)①先利用勾股定理求出c 的值,再根据优三角形的定义列出,,a b c 的等式,然后求解即可;②类似①分三种情况分析,再根据三角形的三边关系定理得出每种情况下,,a b c 之间的关系,然后根据优比的定义求解即可;(3)如图(见解析),设BD x =,先利用直角三角形的性质、勾股定理求出AC 、AB 的长及ABC ∆面积的表达式,再类似(2),根据优三角形的定义分三种情况分别列出等式,然后解出x 的值,即可得出ABC ∆的面积.【详解】(1)该命题是真命题,理由如下:设等边三角形的三边边长为a则其中两条边的和为2a ,恰好是第三边a 的2倍,满足优三角形的定义,即等边三角形为优三角形又因该两条边相等,则这两条边的比为1,即其优比为1故该命题是真命题;(2)①90,6CB b A ∠=︒=c ∴=根据优三角形的定义,分以下三种情况:当2a b c +=时,6a +=,整理得24360a a -+=,此方程没有实数根当2a c b +=时,12a =,解得92a =当2b c a +=时,62a =,解得86a =>,不符题意,舍去综上,a 的值为92; ②由题意得:,,a b c 均为正数 根据优三角形的定义,分以下三种情况:(c b a ≥≥)当2a b c +=时,则1b k a=≥ 由三角形的三边关系定理得b a c a b -<<+ 则2a b b a a b +-<<+,解得3b a <,即3b k a=< 故此时k 的取值范围为13k ≤< 当2a c b +=时,则1c k a =≥ 由三角形的三边关系定理得c a b a c -<<+ 则2a c c a a c +-<<+,解得3c a <,即3c k a=< 故此时k 的取值范围为13k ≤< 当2b c a +=时,则1c k b =≥ 由三角形的三边关系定理得c b a b c -<<+ 则2b c c b b c +-<<+,解得3c b <,即3c k b=< 故此时k 的取值范围为13k ≤<综上,k 的取值范围为13k ≤<;(3)如图,过点A 作AD BC ⊥,则180********ABC ABD ∠=︒-︒∠-==︒︒ 设BD x = 2222,3AB BD x AD AB BD x ∴===-=22222(3)(4)224AC AD CD x x x x =+=++=++11432322ABC S BC AD x x ∆=⋅=⨯⨯= ABC ∆是优三角形,分以下三种情况:当2AC BC AB +=时,即222444x x x +++=,解得103x =则10203232333ABC S x ∆==⨯= 当2AC AB BC +=时,即222428x x x +++=,解得65x =则6123232355ABC S x ∆==⨯= 当2BC AB AC +=时,即242424x x x +=++,整理得234120x x ++=,此方程没有实数根综上,ABC ∆的面积为2033或1235.【点睛】本题考查了等边三角形的性质、直角三角形的性质、勾股定理、三角形的三边关系定理等知识点,理解题中的新定义,正确分多种情况讨论是解题关键.26.(1)证明见解析;(2)21.【分析】(1)只需要证明'30A DB B ∠=∠=︒,再根据等角对等边即可证明''A D A B =,再结合小明的分析即可证明;(2)作△ADC 关于AC 的对称图形AD'C ,过点C 作CE ⊥AB 于点E ,则'D E =BE .设'D E =BE=x .在Rt △CEB 和Rt △CEA 中,根据勾股定理构建方程即可解决问题.【详解】解:(1)证明:如下图,作△ADC 关于CD 的对称图形△A′DC ,∴A′D=AD,C A′=CA,∠CA′D=∠A=60°,∵CD平分∠ACB,∴A′点落在CB上∵∠ACB=90°,∴∠B=90°-∠A=30°,∴∠A′DB=∠CA′D-∠B=30°,即∠A′DB=∠B,∴A′D=A′B,∴CA+AD=CA′+A′D=CA′+A′B=CB.(2)如图,作△ADC关于AC的对称图形△AD′C.∴D′A=DA=9,D′C=DC=10,∵AC平分∠BAD,∴D′点落在AB上,∵BC=10,∴D′C=BC,过点C作CE⊥AB于点E,则D′E=BE,设D′E=BE=x,在Rt△CEB中,CE2=CB2-BE2=102-x2,在Rt△CEA中,CE2=AC2-AE2=172-(9+x)2.∴102-x2=172-(9+x)2,解得:x=6,∴AB=AD′+D′E+EB=9+6+6=21.【点睛】本题考查轴对称的性质,勾股定理,等腰三角形的性质,三角形外角的性质.(1)中证明∠A′DB=∠B不是经常用的等量代换,而是利用角之间的计算求得它们的度数相等,这有点困难,需要多注意;(2)中掌握方程思想是解题关键.27.(1)假;(2)∠A=45°;(3)①不能,理由见解析,②见解析【分析】(1)先由直角三角形是类勾股三角形得出ab+a2=c2,再由勾股定理得a2+b2=c2,即可判断出此直角三角形是等腰直角三角形;(2)由类勾股三角形的定义判断出此三角形是等腰直角三角形,即可得出结论;(3)①分三种情况,利用等腰三角形的性质即可得出结论;②先求出CD=CB=a,AD=CD=a,DB=AB-AD=c-a,DG=BG=12(c-a),AG=12(a+c),两个直角三角形中利用勾股定理建立方程即可得出结论.【详解】解:(1)如图1,假设Rt△ABC是类勾股三角形,∴ab+a2=c2,在Rt△ABC中,∠C=90°,根据勾股定理得,a2+b2=c2,∴ab+b2=a2+b2,∴ab=a2,∴a=b,∴△ABC是等腰直角三角形,∴等腰直角三角形是类勾股三角形,即:原命题是假命题,故答案为:假;(2)∵AB=BC,AC>AB,∴a=c,b>c,∵△ABC是类勾股三角形,∴ac+a2=b2,∴c2+a2=b2,∴△ABC是等腰直角三角形,∴∠A=45°,(3)①在△ABC中,∠ABC=2∠BAC,∠BAC=32°,∴∠ABC=64°,根据三角形的内角和定理得,∠ACB=180°﹣∠BAC﹣∠ABC=84°,∵把这个三角形分成两个等腰三角形,∴(Ⅰ)、当∠BCD=∠BDC时,∵∠ABC=64°,∴∠BCD=∠BDC=58°,∴∠ACD=∠ACB﹣∠BCD=84°﹣58°=26°,∠ADC=∠ABC+∠BCD=122°。

勾股定理单元 期末复习测试基础卷试卷

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一、选择题1.如图,在RtΔABC 中,∠ACB =90°,AC =9,BC =12,AD 是∠BAC 的平分线,若点P ,Q 分别是AD 和AC 上的动点,则PC +PQ 的最小值是( )A .245B .365C .12D .152.如图,ABC 中,有一点P 在AC 上移动.若56AB AC BC ===,,则AP BP CP ++的最小值为( )A .8B .8.8C .9.8D .103.在直角三角形中,自两锐角所引的两条中线长分别为5和210,则斜边长为( )A .10B .410C .13D .2134.棱长分别为86cm cm ,的两个正方体如图放置,点A ,B ,E 在同一直线上,顶点G 在棱BC 上,点P 是棱11E F 的中点.一只蚂蚁要沿着正方体的表面从点A 爬到点P ,它爬行的最短距离是( )A .(3510)cmB .513cmC 277cmD .583)cm5.如图,已知圆柱的底面直径6BC π=,高3AB =,小虫在圆柱侧面爬行,从C 点爬到A 点,然后再沿另一面爬回C 点,则小虫爬行的最短路程的平方为( )A.18 B.48 C.120 D.726.如图,小红想用一条彩带缠绕易拉罐,正好从A点绕到正上方B点共四圈,已知易拉罐底面周长是12 cm,高是20 cm,那么所需彩带最短的是()A.13 cm B.4cm C.4cm D.52 cm7.在平面直角坐标系中,已知平行四边形ABCD的点A(0,﹣2)、点B(3m,4m+1)(m≠﹣1),点C(6,2),则对角线BD的最小值是()A.32B.213C.5 D.68.下列四组数中不能构成直角三角形的一组是()A.1,2,6B.3,5,4 C.5,12,13 D.3,2,139.如图是我国一位古代数学家在注解《周髀算经》时给出的,曾被选为2002年在北京召开的国际数学家大会的会徽,它通过对图形的切割、拼接,巧妙地证明了勾股定理,这位伟大的数学家是()A.杨辉B.刘徽C.祖冲之D.赵爽10.如图,∠ACB=90°,AC=BC,AD⊥CE,BE⊥CE,垂足分别是点D、E,AD=3,BE=1,则BC的长是()A .32B .2C .22D .10二、填空题11.如图,Rt △ABC 中,∠ACB =90o ,AC =12,BC =5,D 是AB 边上的动点,E 是AC 边上的动点,则BE +ED 的最小值为 .12.如图,Rt ABC 中,90A ∠=︒,8AC =,6AB =,DE AC ⊥,13CD BC =,13CE AC =,P 是直线AC 上一点,把CDP 沿DP 所在的直线翻折后,点C 落在直线DE 上的点H 处,CP 的长是__________13.《算法统宗》中有一道“荡秋干”的问题,其译文为:“有一架秋千,当它静止时,踏板上一点A 离地1尺,将它往前推送10尺(水平距离)时,点A 对应的点B 就和某人一样高,若此人的身高为5尺,秋干的绳索始终拉得很直,试问绳素有多长?”根据上述条件,秋干绳索长为________尺.14.一块直角三角形绿地,两直角边长分别为3m ,4m ,现在要将绿地扩充成等腰三角形,且扩充时只能延长长为3m 的直角边,则扩充后等腰三角形绿地的面积为____m 2.15.如图,在△ABC 中,AB =AC =10,BC =12,AD 是角平分线,P 、Q 分别是AD 、AB 边上的动点,则BP +PQ 的最小值为_______.16.如图,在△ABC 中,AB =AC =10,BC =12,BD 是高,则点BD 的长为_____.17.如图的实线部分是由Rt ABC ∆经过两次折叠得到的.首先将Rt ABC ∆沿高CH 折叠,使点B 落在斜边上的点B '处,再沿CM 折叠,使点A 落在CB '的延长线上的点A '处.若图中90ACB ∠=︒,15cm BC =,20cm AC =,则MB '的长为______.18.如图,在ABC 中,AB AC =,点D 在ABC 内,AD 平分BAC ∠,连结CD ,把ADC 沿CD 折叠,AC 落在CE 处,交AB 于F ,恰有CE AB ⊥.若10BC =,7AD =,则EF =__________.19.如图,直线423y x =+与x 轴、y 轴分别交于点B 和点A ,点C 是线段OA 上的一点,若将ABC ∆沿BC 折叠,点A 恰好落在x 轴上的'A 处,则点C 的坐标为______.20.已知:如图,等腰Rt OAB ∆的直角边OA 的长为1,以AB 边上的高1OA 为直角边,按逆时针方向作等腰11Rt OA B ∆,11A B 与OB 相交于点2A ,若再以2OA 为直角边按逆时针方向作等腰22Rt OA B ∆,22A B 与1OB 相交于点3A ,按此作法进行下去,得到33OA B ∆,44OA B ∆,…,则66OA B ∆的周长是______.三、解答题21.如图,△ABC 和EDC ∆都是等边三角形,7,3,2AD BD CD ===求:(1)AE长;(2)∠BDC 的度数:(3)AC 的长.22.定义:如图1,平面上两条直线AB 、CD 相交于点O ,对于平面内任意一点M ,点M 到直线AB 、CD 的距离分别为p 、q ,则称有序实数对(p ,q )是点M 的“距离坐标”,根据上述定义,“距离坐标”为(0,0)的点有1个,即点O .(1)“距离坐标”为(1,0)的点有 个;(2)如图2,若点M 在过点O 且与直线AB 垂直的直线l 上时,点M 的“距离坐标”为(p ,q ),且∠BOD = 150︒,请写出p 、q 的关系式并证明;(3)如图3,点M 的“距离坐标”为(1,3),且∠DOB = 30︒,求OM 的长.23.在等腰△ABC 与等腰△ADE 中,AB =AC ,AD =AE ,∠BAC =∠DAE ,且点D 、E 、C 三点在同一条直线上,连接BD .(1)如图1,求证:△ADB ≌△AEC(2)如图2,当∠BAC =∠DAE =90°时,试猜想线段AD ,BD ,CD 之间的数量关系,并写出证明过程;(3)如图3,当∠BAC =∠DAE =120°时,请直接写出线段AD ,BD ,CD 之间的数量关系式为: (不写证明过程)24.在等腰Rt △ABC 中,AB =AC ,∠BAC =90°(1)如图1,D ,E 是等腰Rt △ABC 斜边BC 上两动点,且∠DAE =45°,将△ABE 绕点A 逆时针旋转90后,得到△AFC ,连接DF①求证:△AED ≌△AFD ;②当BE =3,CE =7时,求DE 的长;(2)如图2,点D 是等腰Rt △ABC 斜边BC 所在直线上的一动点,连接AD ,以点A 为直角顶点作等腰Rt △ADE ,当BD =3,BC =9时,求DE 的长.25.定义:如图1,点M 、N 把线段AB 分割成AM 、MN 和BN ,若以AM 、MN 、BN 为边的三角形是一个直角三角形,则称点M 、N 是线段AB 的勾股分割点.(1)已知点M 、N 是线段AB 的勾股分割点,若2AM =,3MN =,求BN 的长; (2)如图2,在Rt ABC △中,AC BC =,点M 、N 在斜边AB 上,45MCN ∠=︒,求证:点M 、N 是线段AB 的勾股分割点(提示:把ACM 绕点C 逆时针旋转90︒);(3)在(2)的问题中,15ACM ∠=︒,1AM =,求BM 的长.26.定义:在△ABC 中,若BC =a ,AC =b ,AB =c ,若a ,b ,c 满足ac +a 2=b 2,则称这个三角形为“类勾股三角形”,请根据以上定义解决下列问题:(1)命题“直角三角形都是类勾股三角形”是 命题(填“真”或“假”);(2)如图1,若等腰三角形ABC 是“类勾股三角形”,其中AB =BC ,AC >AB ,请求∠A 的度数;(3)如图2,在△ABC中,∠B=2∠A,且∠C>∠A.①当∠A=32°时,你能把这个三角形分成两个等腰三角形吗?若能,请在图2中画出分割线,并标注被分割后的两个等腰三角形的顶角的度数;若不能,请说明理由;②请证明△ABC为“类勾股三角形”.27.问题情境:综合实践活动课上,同学们围绕“已知三角形三边的长度,求三角形的面积”开展活动,启航小组同学想到借助正方形网格解决问题问题解决:图(1)、图(2)都是6×6的正方形网格,每个小正方形的边长均为1,每个小正方形的顶点称为格点,操作发现,启航小组同学在图(1)中画出△ABC,其顶点A,B,C都在格点上,同时构造长方形CDEF,使它的顶点都在格点上,且它的边EF经过点A,ED经过点B.同学们借助此图求出了△ABC的面积.(1)在图(1)中,△ABC的三边长分别是AB=,BC=,AC=.△ABC 的面积是.(2)已知△PMN中,PM=17,MN=25,NP=13.请你根据启航小组的思路,在图(2)中画出△PMN,并直接写出△RMN的面积.28.已知n组正整数:第一组:3,4,5;第二组:8,6,10;第三组:15,8,17;第四组:24,10,26;第五组:35,12,37;第六组:48,14,50;…(1)是否存在一组数,既符合上述规律,且其中一个数为71?若存在,请写出这组数;若不存在,请说明理由;(2)以任意一个大于2的偶数为一条直角边的长,是否一定可以画出一个直角三角形,使得该直角三角形的另两条边的长都是正整数?若可以,请说明理由;若不可以,请举出反例.29.(知识背景)据我国古代《周髀算经》记载,公元前1120年商高对周公说,将一根直尺折成一个直角,两端连接得到一个直角三角形,如果勾是3,股是4,那么弦就等于5,后人概括为“勾三、股四、弦五”.像3、4、5这样为三边长能构成直角三角形的三个正整数,称为勾股数.(应用举例)观察3,4,5;5,12,13;7,24,25;…可以发现这些勾股数的勾都是奇数,且从3起就没有间断过,并且勾为3时,股14(91)2=-,弦15(91)2=+;勾为5时,股112(251)2=-,弦113(251)2=+; 请仿照上面两组样例,用发现的规律填空:(1)如果勾为7,则股24= 弦25=(2)如果勾用n (3n ≥,且n 为奇数)表示时,请用含有n 的式子表示股和弦,则股= ,弦= .(解决问题)观察4,3,5;6,8,10;8,15,17;…根据应用举例获得的经验进行填空:(3)如果,,a b c 是符合同样规律的一组勾股数,2a m =(m 表示大于1的整数),则b = ,c = ,这就是古希腊的哲学家柏拉图提出的构造勾股数组的公式. (4)请你利用柏拉图公式,补全下面两组勾股数(数据从小到大排列)第一组: 、24、 :第二组: 、 、37.30.在平面直角坐标系中,点A (0,4),B (m ,0)在坐标轴上,点C ,O 关于直线AB 对称,点D 在线段AB 上.(1)如图1,若m =8,求AB 的长;(2)如图2,若m =4,连接OD ,在y 轴上取一点E ,使OD =DE ,求证:CE =2DE ; (3)如图3,若m =43,在射线AO 上裁取AF ,使AF =BD ,当CD +CF 的值最小时,请在图中画出点D 的位置,并直接写出这个最小值.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.B解析:B【分析】过点D 作DE ⊥AB 于点E ,过点E 作EQ ⊥AC 于点Q ,EQ 交AD 于点P ,连接CP ,此时PC+PQ=EQ 是最小值,根据勾股定理可求出AB 的长度,再根据EQ ⊥AC 、∠ACB=90°即可得出EQ ∥BC ,进而可得出AE EQ AB BC=,代入数据即可得出EQ 的长度,此题得解. 【详解】解:如图所示,过点D 作DE ⊥AB 于点E ,过点E 作EQ ⊥AC 于点Q ,EQ 交AD 于点P ,连接CP ,此时PC+PQ=EQ 是最小值,在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,AC=9,BC=12, ∴2215AB AC BC +=,∵AD 是∠BAC 的平分线,∴∠CAD=∠EAD ,在△ACD 和△AED 中,90CAD EAD ACD AED AD AD ︒∠=∠⎧⎪∠=∠=⎨⎪=⎩,∴△ACD ≌△AED (AAS ),∴AE=AC=9.∵EQ ⊥AC ,∠ACB=90°,∴EQ ∥BC ,AE EQ AB BC ∴=, ∴91512EQ =, 653EQ ∴=. 故选B.【点睛】本题考查了勾股定理、轴对称中的最短路线问题以及平行线的性质,找出点C 的对称点E ,及通过点E 找到点P 、Q 的位置是解题的关键.2.C解析:C【分析】由AP+CP=AC 得到AP BP CP ++=BP+AC ,即计算当BP 最小时即可,此时BP ⊥AC ,根据三角形面积公式求出BP 即可得到答案.【详解】∵AP+CP=AC ,∴AP BP CP ++=BP+AC ,∴BP ⊥AC 时,AP BP CP ++有最小值,设AH ⊥BC ,∵56AB AC BC ===,∴BH=3,∴224 AH AB BH=-=,∵1122ABCS BC AH AC BP=⋅=⋅,∴1164522BP ⨯⨯=⨯,∴BP=4.8,∴AP BP CP++=AC+BP=5+4.8=9.8,故选:C.【点睛】此题考查等腰三角形的三线合一的性质,勾股定理,最短路径问题,正确理解AP BP CP++时点P的位置是解题的关键.3.D解析:D【分析】根据已知设AC=x,BC=y,在Rt△ACD和Rt△BCE中,根据勾股定理分别列等式,从而求得AC,BC的长,最后根据勾股定理即可求得AB的长.【详解】如图,在△ABC中,∠C=90°,AD、BE为△ABC的两条中线,且AD=10,BE=5,求AB的长.设AC=x,BC=y,根据勾股定理得:在Rt△ACD中,x2+(12y)2=(10)2,在Rt△BCE中,(12x)2+y2=52,解之得,x=6,y=4,∴在Rt△ABC中,2264213AB+=,故选:D.【点睛】此题考查勾股定理的运用,在直角三角形中,已知两条边长时,可利用勾股定理求第三条边的长度.4.C解析:C【分析】当E 1F 1在直线EE 1上时,,得到AE=14,PE=9,由勾股定理求得AP 的长;当E 1F 1在直线B 2E 1上时,两直角边分别为17和6,再利用勾股定理求AP 的长,两者进行比较即可确定答案【详解】① 当展开方法如图1时,AE=8+6=14cm ,PE=6+3=9cm , 由勾股定理得2222149277AP AE PE cm =+=+=② 当展开方法如图2时,AP 1=8+6+3=17cm ,PP 1=6cm , 由勾股定理得222211176325AP AP PP cm =+=+= ∵277<325∴蚂蚁爬行的最短距离是277cm,【点睛】此题考察正方体的展开图及最短路径,注意将正方体沿着不同棱线剪开时得到不同的平面图形,路径结果是不同的5.D解析:D【分析】要求最短路径,首先要把圆柱的侧面展开,利用两点之间线段最短,然后利用勾股定理即可求解.【详解】解:把圆柱侧面展开,展开图如图所示,点A ,C 的最短距离为线段AC 的长.∵已知圆柱的底面直径6BC π=, ∴623AD ππ=⋅÷=, 在Rt ADC ∆中,90ADC ∠=︒ ,3CD AB ==,∴22218AC AD CD =+=,∴从C 点爬到A 点,然后再沿另一面爬回C 点,则小虫爬行的最短路程的平方为()222472AC AC ==.故选D.【点睛】本题考查了平面展开-最短路径问题,解题的关键是会将圆柱的侧面展开,并利用勾股定理解答.6.D解析:D【解析】【分析】本题就是把圆柱的侧面展开成矩形,“化曲面为平面”,用勾股定理解决..要求彩带的长,需将圆柱的侧面展开,进而根据“两点之间线段最短”得出结果,在求线段长时,借助于勾股定理.【详解】如图,由图可知,彩带从易拉罐底端的A 处绕易拉罐4圈后到达顶端的B 处,将易拉罐表面切开展开呈长方形,则螺旋线长为四个长方形并排后的长方形的对角线长,设彩带最短长度为xcm ,∵∵易拉罐底面周长是12cm,高是20cm,∴x2=(12×4)2+202∴x2=(12×4)2+202,所以彩带最短是52cm.故选D.【点睛】本题考查了平面展开−−最短路径问题,圆柱的侧面展开图是一个矩形,此矩形的长等于圆柱底面周长,高等于圆柱的高,7.D解析:D【分析】先根据B(3m,4m+1),可知B在直线y=43x+1上,所以当BD⊥直线y=43x+1时,BD最小,找一等量关系列关于m的方程,作辅助线:过B作BH⊥x轴于H,则BH=4m+1,利用三角形相似得BH2=EH•FH,列等式求m的值,得BD的长即可.【详解】解:如图,∵点B(3m,4m+1),∴令341m xm y=⎧⎨+=⎩,∴y=43x+1,∴B在直线y=43x+1上,∴当BD⊥直线y=43x+1时,BD最小,过B作BH⊥x轴于H,则BH=4m+1,∵BE在直线y=43x+1上,且点E在x轴上,∴E(−34,0),G(0,1)∵F是AC的中点∵A(0,−2),点C(6,2),∴F(3,0)在Rt△BEF中,∵BH2=EH⋅FH,∴(4m+1)2=(3m+34)(3−3m)解得:m1=−14(舍),m2=15,∴B(35,95),∴=6,则对角线BD的最小值是6;故选:D.【点睛】本题考查了平行四边形的性质,利用待定系数法求一次函数的解析式,三角形相似的判定,圆形与坐标特点,勾股定理等知识点.本题利用点B的坐标确定其所在的直线的解析式是关键.8.A解析:A【解析】A. 12+22)2,不能构成直角三角形,故此选项符合题意;B. 32+42=52,能构成直角三角形,故此选项不符合题意;C. 52+122=132,能构成直角三角形,故此选项不符合题意;D. 32+222,能构成直角三角形,故此选项不符合题意;故选A.9.D解析:D【分析】3世纪,汉代赵爽在注解《周髀算经》时,通过对图形的切割、拼接、巧妙地利用面积关系证明了勾股定理.【详解】由题意,可知这位伟大的数学家是赵爽.故选D.【点睛】考查了数学常识,勾股定理的证明.3世纪我国汉代的赵爽在注解《周髀算经》时给出的,人们称它为“赵爽弦图”.赵爽通过对这种图形切割、拼接,巧妙地利用面积关系证明了著名的勾股定理.10.D解析:D【分析】根据条件可以得出∠E =∠ADC =90°,进而得出△CEB ≌△ADC ,就可以得出AD =CE ,再利用勾股定理就可以求出BC 的值.【详解】解:∵BE ⊥CE ,AD ⊥CE ,∴∠E =∠ADC =90°,∴∠EBC +∠BCE =90°.∵∠BCE +∠ACD =90°,∴∠EBC =∠DCA .在△CEB 和△ADC 中,E ADC EBC DCA BC AC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△CEB ≌△ADC (AAS ),∴CE =AD =3,在Rt △BEC 中,2222BC=BE +CE =1+3=10,故选D .【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质、熟练掌握全等三角形的判定和性质是解题的关键.二、填空题11.【解析】 试题分析:作点B 关于AC 的对称点B′,过B′点作B′D ⊥AB 于D ,交AC 于E ,连接AB′、BE ,则BE+ED=B′E+ED=B′D 的值最小.∵点B 关于AC 的对称点是B′,BC=5,∴B′C=5,BB′=10.∵Rt △ABC 中,∠ACB=90°,AC=12,BC=5,∴22AC BC +,∵S △ABB′=12•AB•B′D=12•BB′•AC ,∴B′D=B 10121201313B AC AB '⋅⨯==,∴BE+ED= B′D=12013. 考点:轴对称-最短路线问题.12.53或203【分析】 根据折叠后点C 的对应点H 与AC 的位置关系分类讨论,分别画出对应的图形,利用勾股定理求出各边的长,再根据折叠的性质与勾股定理列出对应的方程即可求出结论.【详解】解:①当折叠后点C 的对应点H 在AC 的下方时,如下图所示∵Rt ABC 中,90A ∠=︒,8AC =,6AB =,根据勾股定理可得2210AB AC += ∵13CD BC =,13CE AC =, ∴13CD BC ==103,13CE AC ==83 ∵DE AC ⊥根据勾股定理可得222CD CE -=由折叠的性质可得:DH=CD=103,CP=PH ∴EH=DH -DE=43设CP=PH=x ,则EP=CE -CP=83-x在Rt △PEH 中,EP 2+EH 2=PH 2即(83-x )2+(43)2=x 2 解得:x=53即此时CP=53;②当折叠后点C的对应点H在AC的上方时,如下图所示根据折叠的性质可得DH=CD=103,CP=PH∴EH=DH+DE=16 3设CP=PH=y,则EP= CP-CE =y-8 3在Rt△PEH中,EP2+EH2=PH2即(y-83)2+(163)2=y2解得:y=20 3即此时CP=203.综上所述:CP=53或203.故答案为:53或203.【点睛】此题考查的是勾股定理和折叠问题,掌握利用勾股定理解直角三角形、折叠的性质和分类讨论的数学思想是解决此题的关键.13.5【分析】设绳索x尺,过点B向地面及AO作垂线BE、BC,构成直角三角形OBE,利用勾股定理求出x的值【详解】如图,过点B作BC⊥OA于点C,作BD垂直于地面,延长OA交地面于点D由题意知AD=1,BE=5,BC=10设绳索x尺,则OA=OB=x∴OC=x+1-5=x-4在Rt△OBC中,OB2=OC2+BC2∴222(4)10x x =-+得x=14.5(尺)故填14.5 ,【点睛】此题考察勾股定理的实际运用,理解题意作辅助线构建直角三角形是解题关键. 14.8或10或12或253【详解】解:①如图1:当BC=CD=3m 时,AB=AD=5m ,AC ⊥BD ,此时等腰三角形绿地的面积:12×6×4=12(m 2); ②如图2:当AC=CD=4m 时,AC ⊥CB ,此时等腰三角形绿地的面积:12×4×4=8(m 2); ③如图3:当AD=BD时,设AD=BD=xm,在Rt△ACD中,CD=(x-3)m,AC=4m,由勾股定理,得AD2=DC2+CA2,即(x-3)2+42=x2,解得x=256,此时等腰三角形绿地的面积:12BD·AC=12×256×4=253(m2);④如图4,延长BC到D,使BD=AB=5m,故CD=2m,此时等腰三角形绿地的面积:12BD·AC=12×5×4=10(m2);综上所述,扩充后等腰三角形绿地的面积为8m2或12m2或10m2或253m2.点睛:此题主要考查了等腰三角形的性质以及勾股定理的应用,解决问题的关键是根据题意正确画出图形.15.6【解析】∵AB=AC,AD是角平分线,∴AD⊥BC,BD=CD,∴B点,C点关于AD对称,如图,过C作CQ⊥AB于Q,交AD于P,则CQ=BP+PQ 的最小值,根据勾股定理得,AD=8,利用等面积法得:AB ⋅CQ=BC ⋅AD ,∴CQ=BC AD AB ⋅=12810⨯=9.6 故答案为:9.6. 点睛:此题是轴对称-最短路径问题,主要考查了角平分线的性质,对称的性质,勾股定理,等面积法,用等面积法求出CQ 是解本题的关键.16.485【解析】试题分析:根据等腰三角形的性质和勾股定理可知BC 边上的高为8,然后根据三角形的面积法可得111012822BD ⨯⨯=⨯⨯,解得BD=485. 17.3【分析】根据题意利用折叠后图形全等,并利用等量替换和等腰三角形的性质进行综合分析求解.【详解】解:由题意可知','ACM A CM BCH B CH ≅≅,∵15cm BC =,20cm AC =,∴'15,'20,BC B C cm AC A C cm ====''20155A B cm =-=,∵90ACB ∠=︒,∴'A M AB ⊥(等量替换),CH AB ⊥(三线合一),∴25,AB cm = 利用勾股定理假设MB '的长为m ,'257AM AM m ==-,则有222(257)5m m +-=,解得3m =,所以MB '的长为3.【点睛】本题考查几何的翻折问题,熟练掌握并综合利用等量替换和等腰三角形的性质以及勾股定理分析是解题的关键.18.4913【解析】【分析】如图(见解析),延长AD ,交BC 于点G ,先根据等腰三角形的三线合一性得出AG BC ⊥,再根据折叠的性质、等腰三角形的性质(等边对等角)得出2345∠+∠=︒,从而得出CDG ∆是等腰直角三角形,然后根据勾股定理、面积公式可求出AC 、CE 、CF 的长,最后根据线段的和差即可得.【详解】如图,延长AD ,交BC 于点G AD 平分BAC ∠,,10AB AC BC ==,B ACB AG BC ∴∠=∠⊥,且AG 是BC 边上的中线 1123,52B CG BC ∴∠=∠+∠+∠== 由折叠的性质得12,CE AC ∠=∠=123223B ∠=∠+∠+∠=∠+∠∴CE AB ⊥,即90BFC ∠=︒390B ∴∠+∠=︒230239+∴∠∠=∠+︒,即2345∠+∠=︒CDG ∴∆是等腰直角三角形,且5DG CG ==7512AG AD DG ∴=+=+=在Rt ACG ∆中,222251213AC CG AG =+=+=13CE AB AC ==∴=由三角形的面积公式得1122ABC S BC AG AB CF ∆=⋅=⋅ 即1110121322CF ⨯⨯=⨯⋅,解得12013CF = 12049131313EF CE CF ∴=-=-= 故答案为:4913.【点睛】本题是一道较难的综合题,考查了等腰三角形的判定与性质、勾股定理等知识点,通过作辅助线,构造一个等腰直角三角形是解题关键.19.(0,34). 【分析】由423y x =+求出点A 、B 的坐标,利用勾股定理求得AB 的长度,由此得到53122OA '=-=,设点C 的坐标为(0,m ),利用勾股定理解得m 的值即可得到答案. 【详解】 在423y x =+中,当x=0时,得y=2,∴A (0,2) 当y=0时,得4203x +=,∴32x =-,∴B(32-,0), 在Rt △AOB 中,∠AOB=90︒,OA=2,OB=32,∴52AB ===, ∴53122OA '=-=, 设点C 的坐标为(0,m )由翻折得ABC A BC '≌,∴2A C AC m '==-,在Rt A OC '中, 222A C OC A O ''=+,∴222(2)1m m -=+,解得m=34, ∴点C 的坐标为(0,34). 故答案为:(0,34). 【点睛】此题考查勾股定理,翻折的性质,题中由翻折得ABC A BC '≌是解题的关键,得到OC 与A’C 的数量关系,利用勾股定理求出点C 的坐标.20.28+ 【分析】依次求出在Rt △OAB 中,OA 1=2;在Rt △OA 1B 1中,OA 2=2OA 1=(2)2;依此类推:在Rt △OA 5B 5中,OA 6=(2)6,由此可求出△OA 6B 6的周长. 【详解】∵等腰Rt OAB ∆的直角边OA 的长为1,∴在Rt △OA 1B 1中OA 1=2OA =2,在22Rt OA B ∆中OA 2OA 1)2, …故在Rt △OA 6B 6中OA 6=2OA 5=(2)6= OB 666A B OB 6故△OA 6B 6的周长是=8+2×(2)6=8+2×18=28+.故答案为:28+ 【点睛】 本题是一道找规律的题目,要求学生通过观察,分析、归纳发现其中的规律,并应用发现的规律解决问题.三、解答题21.(12)150°;(3【分析】(1)根据等边三角形的性质可利用SAS 证明△BCD ≌△ACE ,再根据全等三角形的性质即得结果;(2)在△ADE 中,根据勾股定理的逆定理可得∠AED =90°,进而可求出∠AEC 的度数,再根据全等三角形的性质即得答案;(3)过C 作CP ⊥DE 于点P ,设AC 与DE 交于G ,如图,根据等边三角形的性质和勾股定理可得PE 与CP 的长,进而可得AE =CP ,然后即可根据AAS 证明△AEG ≌△CPG ,于是可得AG =CG ,PG =EG ,根据勾股定理可求出AG 的长,进一步即可求出结果.【详解】解:(1)∵△ABC 和△EDC 都是等边三角形,∴BC =AC ,CD =CE =DE =2,∠ACB =∠DCE =60°,∴∠BCD =∠ACE ,在△BCD 与△ACE 中,∵BC =AC ,∠BCD =∠ACE ,CD =CE ,∴△BCD ≌△ACE ,∴AE =BD(2)在△ADE 中,∵2AD AE DE ===,∴DE 2+AE 2=2222+==AD 2,∴∠AED =90°,∵∠DEC =60°,∴∠AEC =150°,∵△BCD ≌△ACE ,∴∠BDC =∠AEC =150°;(3)过C 作CP ⊥DE 于点P ,设AC 与DE 交于G ,如图,∵△CDE 是等边三角形,∴PE =12DE =1,CP 22213-=,∴AE =CP ,在△AEG 与△CPG 中,∵∠AEG =∠CPG =90°,∠AGE =∠CGP ,AE =CP ,∴△AEG ≌△CPG ,∴AG =CG ,PG =EG =12, ∴AG ()222211332AE EG ⎛⎫+=+= ⎪⎝⎭, ∴AC =2AG 13【点睛】本题考查了等边三角形的性质、全等三角形的判定和性质、勾股定理及其逆定理等知识,熟练掌握上述知识、灵活应用全等三角形的判定与性质是解题的关键.22.(1)2;(2)3q p =;(3)27OM =【分析】(1)根据“距离坐标”的定义结合图形判断即可;(2)过M 作MN ⊥CD 于N ,根据已知得出MN q =,OM p =,求出∠MON =60°,根据含30度直角三角形的性质和勾股定理求出2232MN MO NO p =-=即可解决问题;(3)分别作点M 关于AB 、CD 的对称点F 、E ,连接EF 、OE 、OF ,连接MF 、ME 分别交AB 、CD 于P 点、Q 点,首先证明OM OE OF EF ===,求出2MF =,23ME =,然后过F 作FG QM ⊥,交QM 延长线于G ,根据含30度直角三角形的性质求出1FG =,3MG =,再利用勾股定理求出EF 即可.【详解】解:(1)由题意可知,在直线CD 上,且在点O 的两侧各有一个,共2个, 故答案为:2;(2)过M 作MN CD ⊥于N ,∵直线l AB ⊥于O ,150BOD ∠=︒,∴60MON ∠=︒,∵MN q =,OM p =,∴1122NO MO p ==, ∴2232MN MO NO p =-=, ∴3q p =; (3)分别作点M 关于AB 、CD 的对称点F 、E ,连接EF 、OE 、OF ,连接MF 、ME 分别交AB 、CD 于P 点、Q 点.∴OFP OMP △≌△,OEQ OMQ △≌△,∴FOP MOP ∠=∠,EOQ MOQ ∠=∠,OM OE OF ==,∴260EOF BOD ∠=∠=︒,∴△OEF 是等边三角形,∴OM OE OF EF ===,∵1MP =,3MQ =∴2MF =,3ME =,∵30BOD ∠=︒,∴150PMQ ∠=︒,过F 作FG QM ⊥,交QM 延长线于G ,∴30FMG ∠=︒,在Rt FMG △中,112FG MF ==,则3MG =, 在Rt EGF 中,1FG =,33EG ME MG =+=, ∴22(33)127EF =+=,∴27OM =.【点睛】本题考查了轴对称的应用,含30度直角三角形的性质,勾股定理以及等边三角形的判定和性质等,正确理解题目中的新定义是解答本题的关键.23.(1)见解析;(2)CD 2AD +BD ,理由见解析;(3)CD 3+BD【分析】(1)由“SAS ”可证△ADB ≌△AEC ;(2)由“SAS ”可证△ADB ≌△AEC ,可得BD =CE ,由直角三角形的性质可得DE 2AD ,可得结论;(3)由△DAB ≌△EAC ,可知BD =CE ,由勾股定理可求DH =32AD ,由AD =AE ,AH ⊥DE ,推出DH =HE ,由CD =DE +EC =2DH +BD 3AD +BD ,即可解决问题;【详解】证明:(1)∵∠BAC =∠DAE ,∴∠BAD =∠CAE ,又∵AB =AC ,AD =AE ,∴△ADB ≌△AEC (SAS );(2)CD 2AD +BD ,理由如下:∵∠BAC =∠DAE ,∴∠BAD =∠CAE ,又∵AB =AC ,AD =AE ,∴△ADB ≌△AEC (SAS );∴BD =CE ,∵∠BAC =90°,AD =AE ,∴DE 2AD ,∵CD =DE +CE ,∴CD 2AD +BD ;(3)作AH⊥CD于H.∵∠BAC=∠DAE,∴∠BAD=∠CAE,又∵AB=AC,AD=AE,∴△ADB≌△AEC(SAS);∴BD=CE,∵∠DAE=120°,AD=AE,∴∠ADH=30°,∴AH=12 AD,∴DH22AD AH3,∵AD=AE,AH⊥DE,∴DH=HE,∴CD=DE+EC=2DH+BD3+BD,故答案为:CD3+BD.【点睛】本题是结合了全等三角形的性质与判定,勾股定理等知识的综合问题,熟练掌握知识点,有简入难,层层推进是解答关键.24.(1)①见解析;②DE=297;(2)DE的值为517【分析】(1)①先证明∠DAE=∠DAF,结合DA=DA,AE=AF,即可证明;②如图1中,设DE=x,则CD=7﹣x.在Rt△DCF中,由DF2=CD2+CF2,CF=BE=3,可得x2=(7﹣x)2+32,解方程即可;(2)分两种情形:①当点E在线段BC上时,如图2中,连接BE.由△EAD≌△ADC,推出∠ABE=∠C=∠ABC=45°,EB=CD=5,推出∠EBD=90°,推出DE2=BE2+BD2=62+32=45,即可解决问题;②当点D在CB的延长线上时,如图3中,同法可得DE2=153.【详解】(1)①如图1中,∵将△ABE绕点A逆时针旋转90°后,得到△AFC,∴△BAE≌△CAF,∴AE=AF,∠BAE=∠CAF,∵∠BAC=90°,∠EAD=45°,∴∠CAD+∠BAE=∠CAD+∠CAF=45°,∴∠DAE=∠DAF,∵DA=DA,AE=AF,∴△AED≌△AFD(SAS);②如图1中,设DE=x,则CD=7﹣x.∵AB=AC,∠BAC=90°,∴∠B=∠ACB=45°,∵∠ABE=∠ACF=45°,∴∠DCF=90°,∵△AED≌△AFD(SAS),∴DE=DF=x,∵在Rt△DCF中, DF2=CD2+CF2,CF=BE=3,∴x2=(7﹣x)2+32,∴x=297,∴DE=297;(2)∵BD=3,BC=9,∴分两种情况如下:①当点E在线段BC上时,如图2中,连接BE.∵∠BAC=∠EAD=90°,∴∠EAB=∠DAC,∵AE=AD,AB=AC,∴△EAB≌△DAC(SAS),∴∠ABE=∠C=∠ABC=45°,EB=CD=9-3=6,∴∠EBD=90°,∴DE2=BE2+BD2=62+32=45,∴DE=②当点D在CB的延长线上时,如图3中,连接BE.同理可证△DBE是直角三角形,EB=CD=3+9=12,DB=3,∴DE2=EB2+BD2=144+9=153,∴DE=综上所述,DE的值为.【点睛】本题主要考查旋转变换的性质,三角形全等的判定和性质以及勾股定理,添加辅助线,构造旋转全等模型,是解题的关键.25.(15132)见解析;(3)23【分析】(1)分两种分割法利用勾股定理即可解决问题;(2)如图,过点A作AD⊥AB,且AD=BN.只要证明△ADC≌△BNC,推出CD=CN,∠ACD=∠BCN,再证明△MDC≌△MNC,可得MD=MN,由此即可解决问题;(3)过点B作BP⊥AB,使得BP=AM=1,根据题意可得△CPB≌△CMA,△CMN≌△CPN,利用全等性质推出∠BNP=30°,从而得到NB和NP的长,即得BM.【详解】解:(1)当MN最长时,225MN AM-,当BN最长时,2213AM MN+(2)证明:如图,过点A作AD⊥AB,且AD=BN,在△ADC和△BNC中,AD BNDAC BAC BC=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ADC≌△BNC(SAS),∴CD=CN,∠ACD=∠BCN,∵∠MCN=45°,∴∠DCA+∠ACM=∠ACM+∠BCN=45°,∴∠MCD=∠MCN,在△MDC和△MNC中,CD CNMCD MCNCM CM=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△MDC≌△MNC(SAS),∴MD=MN在Rt△MDA中,AD2+AM2=DM2,∴BN2+AM2=MN2,∴点M,N是线段AB的勾股分割点;(3)过点B作BP⊥AB,使得BP=AM=1,根据(2)中过程可得:△CPB≌△CMA,△CMN≌△CPN,∴∠AMC=∠BPC=120°,AM=PB=1,∠CMN=∠CPN=∠A+∠ACM=45°+15°=60°,∴∠BPN=120°-60°=60°,∴∠BNP=30°,∴NP=2BP=2=MN,∴BN=22213-=,∴BM=MN+BN=23+.【点睛】本题是三角形的综合问题,考查了全等三角形的判定和性质、勾股定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,属于中考常考题型.26.(1)假;(2)∠A=45°;(3)①不能,理由见解析,②见解析【分析】(1)先由直角三角形是类勾股三角形得出ab+a2=c2,再由勾股定理得a2+b2=c2,即可判断出此直角三角形是等腰直角三角形;(2)由类勾股三角形的定义判断出此三角形是等腰直角三角形,即可得出结论;(3)①分三种情况,利用等腰三角形的性质即可得出结论;②先求出CD=CB=a,AD=CD=a,DB=AB-AD=c-a,DG=BG=12(c-a),AG=12(a+c),两个直角三角形中利用勾股定理建立方程即可得出结论.【详解】解:(1)如图1,假设Rt△ABC是类勾股三角形,∴ab+a2=c2,在Rt△ABC中,∠C=90°,根据勾股定理得,a2+b2=c2,∴ab+b2=a2+b2,∴ab=a2,∴a=b,∴△ABC是等腰直角三角形,∴等腰直角三角形是类勾股三角形,即:原命题是假命题,故答案为:假;(2)∵AB=BC,AC>AB,∴a=c,b>c,∵△ABC是类勾股三角形,∴ac+a2=b2,∴c2+a2=b2,∴△ABC是等腰直角三角形,∴∠A=45°,(3)①在△ABC中,∠ABC=2∠BAC,∠BAC=32°,∴∠ABC=64°,根据三角形的内角和定理得,∠ACB=180°﹣∠BAC﹣∠ABC=84°,∵把这个三角形分成两个等腰三角形,∴(Ⅰ)、当∠BCD=∠BDC时,∵∠ABC=64°,∴∠BCD=∠BDC=58°,∴∠ACD=∠ACB﹣∠BCD=84°﹣58°=26°,∠ADC=∠ABC+∠BCD=122°∴△ACD不是等腰三角形,此种情况不成立;(Ⅱ)、当∠BCD=∠ABC=64°时,∴∠BDC=52°,∴∠ACD=20°,∠ADC=128°,∴△ACD是等腰三角形,此种情况不成立;(Ⅲ)、当∠BDC=∠ABC=64°时,∴∠BCD=52°,∴∠ACD=∠ACB﹣BCD=32°=∠BAC,∴△ACD是等腰三角形,即:分割线和顶角标注如图2所示,Ⅱ、分∠ABC,同(Ⅰ)的方法,判断此种情况不成立;Ⅲ、分∠BAC,同(Ⅱ)的方法,判断此种情况不成立;②如图3,在AB边上取点D,连接CD,使∠ACD=∠A图3作CG⊥AB于G,∴∠CDB=∠ACD+∠A=2∠A,∵∠B=2∠A,∴∠CDB=∠B,∴CD=CB=a,∵∠ACD=∠A,∴AD=CD=a,∴DB=AB﹣AD=c﹣a,∵CG⊥AB,∴DG=BG=12(c﹣a),∴AG=AD+DG=a+12(c﹣a)=12(a+c),在Rt△ACG中,CG2=AC2﹣AG2=b2﹣[12(c+a)]2,在Rt△BCG中,CG2=BC2﹣BG2=a2﹣[12(c﹣a)]2,∴b2﹣[12(a+c)]2=a2﹣[12(c﹣a)]2,∴b2=ac+a2,∴△ABC是“类勾股三角形”.【点睛】此题是三角形综合题,主要考查了等腰三角形的性质,勾股定理,新定义“类勾股三角形”,分类讨论的数学思想,解本题的关键是理解新定义.27.(1)13,17,10,112;(2)图见解析;7. 【分析】(1)利用勾股定理求出AB ,BC ,AC ,理由分割法求出△ABC 的面积.(2)模仿(1)中方法,画出△PMN ,利用分割法求解即可.【详解】解:(1)如图1中,AB =22AE BE +=2232+=13,BC =22BD CD +=2214+=17,AC =22AF CF +=2213+=10,S △ABC =S 矩形DEFC ﹣S △AEB ﹣S △AFC ﹣S △BDC =12﹣3﹣32﹣2=112, 故答案为13,17,10,112. (2)△PMN 如图所示.S △PMN =4×4﹣2﹣3﹣4=7,故答案为7.【点睛】此题重点考查学生对勾股定理的应用,熟练掌握勾股定理是解题的关键.28.(1)不存在,见解析;(2)以任意一个大于2的偶数为一条直角边的长,一定可以画出一个直角三角形,使得该直角三角形的另两条边的长都是正整数,见解析.【分析】(1)根据题意可知,这n 组正整数符合规律m 2-1,2m ,m 2+1(m≥2,且m 为整数).分三种情况:m 2-1=71;2m=71;m 2+1=71;进行讨论即可求解;(2)由于(m 2-1) 2+(2m ) 2=m 4+2m 2+1=(m 2+1) 2,根据勾股定理的逆定理即可求解.【详解】(1)不存在一组数,既符合上述规律,且其中一个数为71.理由如下:根据题意可知,这n 组正整数符合规律21m -,2m ,21m +(2m ≥,且m 为整数). 若2171m -=,则272m =,此时m 不符合题意;若271m =,则35.5,m =,此时m 不符合题意;。

人教版勾股定理单元达标测试基础卷试题

人教版勾股定理单元达标测试基础卷试题

人教版勾股定理单元达标测试基础卷试题一、选择题1.在ABC ∆中,D 是直线BC 上一点,已知15AB =,12AD =,13AC =,5CD =,则BC 的长为( )A .4或14B .10或14C .14D .102.如图,等腰直角△ABC 中,∠C =90°,点F 是AB 边的中点,点D 、E 分别在AC 、BC 边上运动,且∠DFE =90°,连接DE 、DF 、EF ,在此运动变化过程中,下列结论:①图中全等的三角形只有两对;②△ABC 的面积是四边形CDFE 面积的2倍;③CD +CE =2FA ;④AD 2+BE 2=DE 2.其中错误结论的个数有( )A .1个B .2个C .3个D .4个3.如图,AB =AC ,∠CAB =90°,∠ADC=45°,AD =1,CD =3,则BD 的长为( )A .3B .11C .23D .44.如图,□ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点E ,∠AEB=45°,BD=2,将△ABC 沿AC 所在直线翻折180°到其原来所在的同一平面内,若点B 的落点记为B′,则DB′的长为( )A .1B 2C .32D 35.如图,在△ABC 中,∠A =90°,P 是BC 上一点,且DB =DC ,过BC 上一点P ,作PE ⊥AB 于E ,PF ⊥DC 于F ,已知:AD :DB =1:3,BC =46PE+PF 的长是( )A.46B.6 C.42D.266.如图,在△ABC中,∠ABC=45°,CD⊥AB于D,BE平分∠ABC,且BE⊥AC于E,与CD相交于点F,H是BC边的中点,连结DH、BE与相交于点G,以下结论中正确的结论有()(1)△ABC是等腰三角形;(2)BF=AC;(3)BH:BD:BC=1:2:3;(4)GE2+CE2=BG2.A.1个B.2个C.3个D.4个7.在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,BD是∠ABC的平分线,交AC于点D,若CD=1,则AB的长是()A.2 B.23C.43D.48.已知直角三角形纸片ABC的两直角边长分别为6,8,现将ABC按如图所示的方式折叠,使点A与点B重合,则BE的长是()A.72B.74C.254D.1549.如图,在矩形ABCD中,AB=8,BC=4,将矩形沿AC折叠,点B落在点B′处,则重叠部分△AFC的面积为()A.12 B.10C.8 D.610.有下列的判断:①△ABC 中,如果a 2+b 2≠c 2,那么△ABC 不是直角三角形②△ABC 中,如果a 2-b 2=c 2,那么△ABC 是直角三角形③如果△ABC 是直角三角形,那么a 2+b 2=c 2以下说法正确的是( )A .①②B .②③C .①③D .②二、填空题11.如图,点E 在DBC △边DB 上,点A 在DBC △内部,∠DAE =∠BAC =90°,AD =AE ,AB =AC ,给出下列结论,其中正确的是_____(填序号)①BD =CE ;②∠DCB =∠ABD =45°;③BD ⊥CE ;④BE 2=2(AD 2+AB 2).12.如图,在平面直角坐标系中,等腰直角三角形OA 1A 2的直角边OA 1在y 轴的正半轴上,且OA 1=A 1A 2=1,以OA 2为直角边作第二个等腰直角三角形OA 2A 3,以OA 3为直角边作第三个等腰直角三角形OA 3A 4,…,依此规律,得到等腰直角三角形OA 2018A 2019,则点A 2019的坐标为________.13.如图,在Rt ABC 中,90ACB ∠=︒,4AC =,2BC =,以AB 为边向外作等腰直角三角形ABD ,则CD 的长可以是__________.14.如图,在锐角ABC ∆中,2AB =,60BAC ∠=,BAC ∠的平分线交BC 于点D ,M ,N 分别是AD 和AB 上的动点,则BM MN +的最小值是______.15.如图,Rt △ABC 中,∠C =90°,AB =5,BC =4,斜边AB 的垂直平分线DE 交边BC 于点D ,连接AD ,线段CD 的长为_________.16.四边形ABCD 中AB =8,BC =6,∠B =90°,AD =CD =52,四边形ABCD 的面积是_______.17.如图,E 为等腰直角△ABC 的边AB 上的一点,要使AE =3,BE =1,P 为AC 上的动点,则PB +PE 的最小值为____________.18.我国汉代数学家赵爽为了证明勾股定理,创制了一副“弦图”,后人称其为“爽弦图”(如图1).图2由弦图变化得到,它是由八个全等的直角三角形拼接而成,记图中正方形ABCD ,正方形EFGH ,正方形MNKT 的面积分别为1S ,2S ,3S ,若12315S S S ++=,则2S 的值是__________.19.如图,在Rt ABC ∆中,90ACB ∠=,2AC BC ==,D 为BC 边上一动点,作如图所示的AED ∆使得AE AD =,且45EAD ∠=,连接EC ,则EC 的最小值为__________.20.在△ABC 中,∠A=30°,∠B=90°,AC=8,点 D 在边 AB,且 BD=3,点 P 是△ABC 边上的一个动点,若 AP=2PD 时,则 PD的长是____________.三、解答题21.如图,一架长25米的梯子,斜靠在竖直的墙上,这时梯子底端离墙7米.(1)此时梯子顶端离地面多少米?(2)若梯子顶端下滑4米,那么梯子底端将向左滑动多少米?22.如图,在△ABC中,AB=30 cm,BC=35 cm,∠B=60°,有一动点M自A向B以1 cm/s的速度运动,动点N自B向C以2 cm/s的速度运动,若M,N同时分别从A,B出发.(1)经过多少秒,△BMN为等边三角形;(2)经过多少秒,△BMN为直角三角形.△中,∠ACB = ∠DCE=90°.23.如图,在两个等腰直角ABC和CDE(1)观察猜想:如图1,点E在BC上,线段AE与BD的数量关系是,位置关系是;△绕直角顶点C旋转到图2的位置,(1)中的结论还成立吗?(2)探究证明:把CDE说明理由;△绕点C在平面内自由旋转,若AC = BC=10,DE=12,当A、E、(3)拓展延伸:把CDED三点在直线上时,请直接写出 AD的长.24.如图,△ABC和△ADE都是等腰三角形,其中AB=AC,AD=AE,且∠BAC=∠DAE.(1)如图①,连接BE、CD,求证:BE=CD;(2)如图②,连接BE、CD,若∠BAC=∠DAE=60°,CD⊥AE,AD=3,CD=4,求BD的长;(3)如图③,若∠BAC=∠DAE=90°,且C点恰好落在DE上,试探究CD2、CE2和BC2之间的数量关系,并加以说明.25.如图1,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,D为AC边上一动点,且不与点A点C重合,连接BD并延长,在BD延长线上取一点E,使AE=AB,连接CE.(1)若∠AED=20°,则∠DEC=度;(2)若∠AED=a,试探索∠AED与∠AEC有怎样的数量关系?并证明你的猜想;(3)如图2,过点A作AF⊥BE于点F,AF的延长线与EC的延长线交于点H,求证:EH2+CH2=2AE2.26.如图,△ABC中AC=BC,点D,E在AB边上,连接CD,CE.(1)如图1,如果∠ACB=90°,把线段CD逆时针旋转90°,得到线段CF,连接BF,①求证:△ACD≌△BCF;②若∠DCE=45°,求证:DE2=AD2+BE2;(2)如图2,如果∠ACB=60°,∠DCE=30°,用等式表示AD,DE,BE三条线段的数量关系,说明理由.27.如图1,△ABC 中,CD ⊥AB 于D ,且BD : AD : CD =2 : 3 : 4,(1)试说明△ABC 是等腰三角形;(2)已知S △ABC =40cm 2,如图2,动点M 从点B 出发以每秒2cm 的速度沿线段BA 向点A 运动,同时动点N 从点A 出发以每秒1cm 速度沿线段AC 向点C 运动,当其中一点到达终点时整个运动都停止. 设点M 运动的时间为t (秒),①若△DMN 的边与BC 平行,求t 的值;②若点E 是边AC 的中点,问在点M 运动的过程中,△MDE 能否成为等腰三角形?若能,求出t 的值;若不能,请说明理由.图1 图2 备用图28.如图,在平面直角坐标系中,点O 是坐标原点,ABC ∆,ADE ∆,AFO ∆均为等边三角形,A 在y 轴正半轴上,点0()6,B -,点(6,0)C ,点D 在ABC ∆内部,点E 在ABC ∆的外部,32=AD ,30DOE ∠=︒,OF 与AB 交于点G ,连接DF ,DG ,DO ,OE .(1)求点A 的坐标;(2)判断DF 与OE 的数量关系,并说明理由;(3)直接写出ADG ∆的周长.29.在平面直角坐标系中,点A (0,4),B (m ,0)在坐标轴上,点C ,O 关于直线AB 对称,点D 在线段AB 上.(1)如图1,若m =8,求AB 的长;(2)如图2,若m =4,连接OD ,在y 轴上取一点E ,使OD =DE ,求证:CE 2DE ;(3)如图3,若m =43,在射线AO 上裁取AF ,使AF =BD ,当CD +CF 的值最小时,请在图中画出点D 的位置,并直接写出这个最小值.30.如图,在△ABC 中,∠ACB =90°,AC =BC ,AB =2,CD 是边AB 的高线,动点E 从点A 出发,以每秒1个单位的速度沿射线AC 运动;同时,动点F 从点C 出发,以相同的速度沿射线CB 运动.设E 的运动时间为t (s )(t >0).(1)AE = (用含t 的代数式表示),∠BCD 的大小是 度;(2)点E 在边AC 上运动时,求证:△ADE ≌△CDF ;(3)点E 在边AC 上运动时,求∠EDF 的度数;(4)连结BE ,当CE =AD 时,直接写出t 的值和此时BE 对应的值.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.A解析:A【分析】根据AC =13,AD =12,CD =5,可判断出△ADC 是直角三角形,在Rt △ADB 中求出BD ,继而可得出BC 的长度.【详解】∵AC =13,AD =12,CD =5,∴222AD CD AC +=,∴△ABD 是直角三角形,AD ⊥BC ,由于点D 在直线BC 上,分两种情况讨论:当点D 在线段BC 上时,如图所示,在Rt △ADB 中,229BD AB AD =-=,则14BC BD CD =+=;②当点D 在BC 延长线上时,如图所示,在Rt △ADB 中,229BD AB AD =-=, 则4BC BD CD =-=.故答案为:A.【点睛】 本题考查勾股定理和逆定理,需要分类讨论,掌握勾股定理和逆定理的应用为解题关键.2.B解析:B【分析】结论①错误,因为图中全等的三角形有3对;结论②正确,由全等三角形的性质可以判断;结论③错误,利用全等三角形和等腰直角三角形的性质可以判断;结论④正确,利用全等三角形的性质以及直角三角形的勾股定理进行判断.【详解】连接CF ,交DE 于点P ,如下图所示结论①错误,理由如下:图中全等的三角形有3对,分别为△AFC ≌△BFC ,△AFD ≌△CFE ,△CFD ≌△BFE . 由等腰直角三角形的性质,可知FA=FC=FB ,易得△AFC ≌△BFC .∵FC ⊥AB ,FD ⊥FE ,∴∠AFD=∠CFE .∴△AFD ≌△CFE (ASA ).同理可证:△CFD ≌△BFE .结论②正确,理由如下:∵△AFD ≌△CFE ,∴S △AFD =S △CFE ,∴S 四边形CDFE =S △CFD +S △CFE =S △CFD +S △AFD =S △AFC =12S △ABC , 即△ABC 的面积等于四边形CDFE 的面积的2倍.结论③错误,理由如下:∵△AFD ≌△CFE ,∴CE=AD ,∴CD+CE=CD+AD=AC=2FA .结论④正确,理由如下:∵△AFD ≌△CFE ,∴AD=CE ;∵△CFD ≌△BFE ,∴BE=CD .在Rt △CDE 中,由勾股定理得:222CD CE DE +=,∴222AD BE DE += .故选B .【点睛】本题是几何综合题,考查了等腰直角三角形、全等三角形和勾股定理等重要几何知识点,综合性比较强.解决这个问题的关键在于利用全等三角形的性质.3.B解析:B【分析】过点A 作AE ⊥AD 交CD 于E ,连接BE ,利用SAS 可证明△BAE ≌△CAD ,利用全等的性质证得∠BED=90°,最后根据勾股定理即可求出BD.【详解】解:如图,过点A 作AE ⊥AD 交CD 于E ,连接BE.∵∠DAE=90°,∠ADE=45°,∴∠ADE=∠AED=45°,∴AE=AD=1,∴在Rt △ADE 中,DE=22112+=, ∵∠DAE=∠BAC=90°, ∴∠DAE+∠EAC=∠BAC+∠EAC ,即∠CAD=∠BAE ,又∵AB=AC,∴△BAE ≌△CAD(SAS),∴CD=BE=3,∠AEB=∠ADC=45°,∴∠BED=90°,∴在Rt △BED 中, BD=()22223211BE DE +=+=.故选B.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,等腰三角形的判定与性质,勾股定理等知识,作辅助线构造出全等三角形是解题的关键. 4.B解析:B【解析】【分析】如图,连接BB′.根据折叠的性质知△BB′E 是等腰直角三角形,则BB′=2BE .又B′E 是BD 的中垂线,则DB′=BB′.【详解】∵四边形ABCD 是平行四边形,BD=2,∴BE=12BD=1. 如图2,连接BB′.根据折叠的性质知,∠AEB=∠AEB′=45°,BE=B′E .∴∠BEB′=90°,∴△BB′E 是等腰直角三角形,则BB′=2BE=2,又∵BE=DE ,B′E ⊥BD ,∴DB′=BB′=2.故选B .【点睛】考查了平行四边形的性质以及等腰直角三角形性质.此题难度适中,注意掌握辅助线的作法,注意掌握数形结合思想的应用.5.C解析:C【解析】【分析】根据三角形的面积判断出PE+PF的长等于AC的长,这样就变成了求AC的长;在Rt△ACD 和Rt△ABC中,利用勾股定理表示出AC,解方程就可以得到AD的长,再利用勾股定理就可以求出AC的长,也就是PE+PF的长.【详解】∵△DCB为等腰三角形,PE⊥AB,PF⊥CD,AC⊥BD,∴S△BCD=12BD•PE+12CD•PF=12BD•AC,∴PE+PF=AC,设AD=x,BD=CD=3x,AB=4x,∵AC2=CD2-AD2=(3x)2-x2=8x2,∵AC2=BC2-AB2=()2-(4x)2,∴x=2,∴,∴故选C【点睛】本题考查勾股定理、等腰三角形的性质等知识,解题的关键是学会利用面积法证明线段之间的关系,灵活运用勾股定理解决问题,属于中考常考题型.6.C解析:C【分析】(1)根据角平分线的定义可得∠ABE=∠CBE,根据等角的余角相等求出∠A=∠BCA,再根据等角对等边可得AB=BC,从而得证;(2)根据三角形的内角和定理求出∠A=∠DFB,推出BD=DC,根据AAS证出△BDF≌△CDA即可;(3)根据等腰直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半进行解答;(4)由(2)得出BF=AC,再由BF平分∠DBC和BE⊥AC通过ASA证得△ABE≌△CBE,即得CE=AE=12AC,连接CG,由H是BC边的中点和等腰直角三角形△DBC得出BG=CG,再由直角△CEG得出CG2=CE2+GE2,从而得出CE,GE,BG的关系.【详解】解:(1)∵BE平分∠ABC,∴∠ABE=∠CBE,∵CD ⊥AB ,∴∠ABE +∠A =90°,∠CBE +∠ACB =90°,∴∠A =∠BCA ,∴AB =BC ,∴△ABC 是等腰三角形;故(1)正确;(2)∵CD ⊥AB ,BE ⊥AC ,∴∠BDC =∠ADC =∠AEB =90°,∴∠A +∠ABE =90°,∠ABE +∠DFB =90°,∴∠A =∠DFB ,∵∠ABC =45°,∠BDC =90°,∴∠DCB =90°﹣45°=45°=∠DBC ,∴BD =DC ,在△BDF 和△CDA 中==BDF CDA A DFB BD CD ∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪=⎩, ∴△BDF ≌△CDA (AAS ),∴BF =AC ;故(2)正确;(3)∵在△BCD 中,∠CDB =90°,∠DBC =45°,∴∠DCB =45°,∴BD =CD ,BCBD .由点H 是BC 的中点,∴DH =BH =CH =12BC , ∴BD,∴BH :BD :BC =BH:2BH =1:2.故(3)错误;(4)由(2)知:BF =AC ,∵BF 平分∠DBC ,∴∠ABE =∠CBE ,又∵BE ⊥AC ,∴∠AEB =∠CEB ,在△ABE 与△CBE 中, ==ABE CBE AEB CEB BE BE ∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪=⎩,∴△ABE≌△CBE(AAS),∴CE=AE=12 AC,∴CE=12AC=12BF;连接CG.∵BD=CD,H是BC边的中点,∴DH是BC的中垂线,∴BG=CG,在Rt△CGE中有:CG2=CE2+GE2,∴CE2+GE2=BG2.故(4)正确.综上所述,正确的结论由3个.故选C.【点睛】本题考查全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的判定与性质,直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半的性质,平行线的性质,勾股定理,熟练掌握三角形全等的判定方法并作辅助线构造出全等三角形是解题的关键.7.B解析:B【分析】根据30°直角三角形的性质,求出∠ABC的度数,然后根据角平分线的性质求出∠CBD=30°,再根据30°角所对的直角三角形性质,30°角所对的直角边等于斜边的一半,求解即可.【详解】如图∵∠C=90°,∠A=30°,∴∠ABC=90°-30°=60°,∵BD平分∠ABC,∴∠ABD=12∠ABC=12×60°=30°,∵CD=1,∠CDB=30°∴BD=2根据勾股定理可得BC=2222=21=3BD CD --∵∠A=30°∴AB=23故选B.【点睛】此题主要考查了30°角直角三角形的性质的应用,关键是根据题意画出图形,再利用30°角所对直角边等于斜边的一半求解.8.C解析:C【分析】根据图形翻折变换的性质可知,AE=BE ,设AE=x ,则BE=x ,CE=8-x ,再在Rt △BCE 中利用勾股定理即可求出BE 的长度.【详解】解:∵△ADE 翻折后与△BDE 完全重合,∴AE =BE ,设AE =x ,则BE =x ,CE =8﹣x ,在Rt △BCE 中,BE 2=BC 2+CE 2,即x 2=62+(8﹣x )2,解得,x =254, ∴BE =254. 故选:C .【点睛】本题考查了图形的翻折变换,解题过程中应注意折叠是一种对称变换,它属于轴对称,根据轴对称的性质,折叠前后图形的形状和大小不变.9.B解析:B【分析】已知AD 为CF 边上的高,要求AFC △的面积,求得FC 即可,求证AFD CFB '△≌△,得B F DF '=,设DF x =,则在Rt AFD △中,根据勾股定理求x ,于是得到CF CD DF =-,即可得到答案.【详解】解:由翻折变换的性质可知,AFD CFB '△≌△,'DF B F ∴=,设DF x =,则8AF CF x ==-,在Rt AFD △中,222AF DF AD =+,即222(8)4x x -=+,解得:3x =,835CF CD FD ∴=-=-=, 1102AFC S AF BC ∴=⋅⋅=△. 故选:B .【点睛】本题考查矩形的性质、折叠的性质、勾股定理等内容,根据折叠的性质得到AFD CFB '△≌△是解题的关键.10.D解析:D【分析】欲判断三角形是否为直角三角形,这里给出三边的长,需要验证两小边的平方和等于最长边的平方即可.【详解】①c 不一定是斜边,故错误;②正确;③若△ABC 是直角三角形,c 不是斜边,则a 2+b 2≠c 2,故错误,所以正确的只有②,故选D.【点睛】本题考查了勾股定理以及勾股定理的逆定理,熟练掌握勾股定理以及勾股定理的逆定理的内容是解题的关键.二、填空题11.①③【分析】①由已知条件证明DAB ≌EAC 即可;②由①可得∠ABD=∠ACE<45°,∠DCB>45°;③由∠ECB+∠EBC=∠ABD+∠ECB+∠ABC=∠ACE+∠ECB+∠ABC =45°+45°=90°可判断③; ④由BE 2=BC 2-EC 2=2AB 2-(CD 2﹣DE 2)=2AB 2-CD 2+2AD 2=2(AD 2+AB 2)-CD 2可判断④.【详解】解:∵∠DAE =∠BAC =90°,∴∠DAB =∠EAC ,∵AD =AE ,AB =AC ,∴∠AED=∠ADE=∠ABC=∠ACB=45°, ∵在DAB 和EAC 中,AD AE DAB EAC AB AC ⎧⎪⎨⎪⎩===, ∴DAB ≌EAC ,∴BD =CE ,∠ABD =∠ECA ,故①正确;由①可得∠ABD=∠ACE<45°,∠DCB>45°故②错误;∵∠ECB+∠EBC=∠ABD+∠ECB+∠ABC=∠ACE+∠ECB+∠ABC =45°+45°=90°,∴∠CEB =90°,即CE ⊥BD ,故③正确;∴BE 2=BC 2-EC 2=2AB 2-(CD 2﹣DE 2)=2AB 2-CD 2+2AD 2=2(AD 2+AB 2)-CD 2. ∴BE 2=2(AD 2+AB 2)-CD 2,故④错误.故答案为:①③.【点睛】本题主要考查全等三角形判定与性质以及勾股定理的应用,熟记全等三角形的判定与性质定理以及勾股定理公式是解题关键.12.(21009,0).【分析】根据等腰直角三角形的性质得到OA 1=1,OA 2=1,OA 3=2,OA 4=3,…OA 2019=2018,再利用1A 、2A 、3A …,每8个一循环,再回到y 轴的正半轴的特点可得到点A 2019在x 轴的正半轴上,即可确定点A 2019的坐标.【详解】∵等腰直角三角形OA 1A 2的直角边OA 1在y 轴的正半轴上,且OA 1=A 1A 2=1,以OA 2为直角边作第二个等腰直角三角形OA 2A 3,以OA 3为直角边作第三个等腰直角三角形OA 3A 4,…,∴OA 1=1,OA 2,OA 3=)2,…,OA 2019=)2018,∵A 1、A 2、A 3、…,每8个一循环,再回到y 轴的正半轴,∴2019÷8=252…3,∴点A 2019在x 轴正半轴上.∵OA 2019=)2018,∴点A 2019的坐标为(2018,0)即(21009,0).故答案为:(21009,0).【点睛】本题考查了规律型:点的坐标,等腰直角三角形的性质:等腰直角三角形的两底角都等于45°;斜边等于直角边的2倍.也考查了直角坐标系中各象限内点的坐标特征.13.【分析】在ABC 中计算AB ,情况一:作AE CE ⊥于E ,计算AE ,DE ,CE ,可得CD ;情况二:作BE CE ⊥于E ,计算BE ,CE ,DE ,可得CD ;情况三:作DE CE ''⊥,计算,,DF DE CE '',可得CD .【详解】∵90ACB ︒∠=,4,2AC BC ==, ∴25AB =, 情况一:当25AD AB ==时,作AE CE ⊥于E∴ 1122BC AC AB AE ⋅=⋅,即455AE =,1455DE = ∴22855CE AC AE =-= ∴22213CD CE DE =+=情况二:当25BD AB ==时,作BE CE ⊥于E ,∴1122BC AC AB BE ⋅=⋅,即45BE =,145DE = ∴2225CE BC BE =-= ∴22210CD CE DE =+=情况三:当AD BD =时,作DE CE ''⊥,作BE CE ⊥于E∴1122BC AC AB BE ⋅=⋅, ∴455BE =35CE ∴= ∵ABD △为等腰直角三角形∴152BF DF AB === ∴955DE DF E F DF BE ''=+=+= 2535555CE EE CE BF CE ''=-=-=-= ∴2232CD CE E D ''=+=故答案为:1021332【点睛】本题考查了等腰直角三角形的探索,勾股定理的计算等,熟知以上知识是解题的关键.143【分析】作点B 关于AD 的对称点B′,过点B′作B′N ⊥AB 于N 交AD 于M ,根据轴对称确定最短路线问题,B′N 的长度即为BM+MN 的最小值,根据∠BAC=60°判断出△ABB′是等边三角形,再根据等边三角形的性质求解即可.【详解】如图,作点B 关于AD 的对称点B′,由垂线段最短,过点B′作B′N ⊥AB 于N 交AD 于M ,B′N 最短,由轴对称性质,BM=B′M ,∴BM+MN=B′M+MN=B′N ,由轴对称的性质,AD 垂直平分BB′,∴AB=AB′,∵∠BAC=60°,∴△ABB′是等边三角形,∵AB=2,∴B′N=2×323 即BM+MN 3. 3.【点睛】本题考查了轴对称确定最短路线问题,等边三角形的判定与性质,确定出点M 、N 的位置是解题的关键,作出图形更形象直观.15.78. 【解析】 ∵∠C =90°,AB =5,BC =4,∴AC 2254-.∵AB 的垂直平分线DE 交边BC 于点D ,∴BD =AD .设CD =x ,则AD =BD =4-x ,在Rt △ACD 中,2223(4)x x +=- ,解得:78x =.故答案为:78. 16.49【解析】连接AC ,在Rt △ABC 中,∵AB =8,BC =6,∠B =90°,∴AC 22AB BC +10. 在△ADC 中,∵AD =CD =52AD 2+CD 2=(522+(522=100.∵AC 2=102=100,∴AD 2+CD 2=AC 2,∴∠ADC =90°,∴S 四边形ABCD =S △ABC +S △ACD =12AB •BC +12AD •DC =12×8×6+12×525224+25=49.点睛:本题考查的是勾股定理及勾股定理的逆定理,不规则几何图形的面积,根据题意作出辅助线,构造出直角三角形是解答此题的关键.17.5【解析】试题分析:作点B 关于AC 的对称点F ,构建直角三角形,根据最短路径可知:此时PB +PE 的值最小,接下来要求出这个最小值,即求EF 的长即可,因此要先求AF 的长,证明△ADF ≌△CDB ,可以解决这个问题,从而得出EF =5,则PB +PE 的最小值为5.解:如图,过B 作BD ⊥AC ,垂足为D ,并截取DF =BD ,连接EF 交AC 于P ,连接PB 、AF ,则此时PB +PE 的值最小,∵△ABC 是等腰直角三角形,∴AB =CB ,∠ABC =90°,AD =DC ,∴∠BAC =∠C =45°,∵∠ADF =∠CDB ,∴△ADF ≌△CDB ,∴AF =BC ,∠FAD =∠C =45°,∵AE =3,BE =1,∴AB =BC =4,∴AF =4,∵∠BAF =∠BAC +∠FAD =45°+45°=90°,∴由勾股定理得:EF 22AF AE +2243+,∵AC 是BF 的垂直平分线,∴BP =PF ,∴PB +PE =PF +PE =EF =5,故答案为5.点睛:本题主要考查最短路径问题.解题的关键在于要利用轴对称知识,结合两点之间线段最短来求解.18.5【分析】根据图形的特征得出四边形MNKT 的面积设为x ,将其余八个全等的三角形面积一个设为y ,从而用x ,y 表示出1S ,2S ,3S ,得出答案即可.【详解】解:将四边形MTKN 的面积设为x ,将其余八个全等的三角形面积一个设为y , 正方形ABCD ,正方形EFGH ,正方形MNKT 的面积分别为1S ,2S ,3S ,12310S S S ++=,∴得出18S y x ,24S y x ,3S x =, 12331215S S S x y ,故31215x y, 154=53x y , 所以245S x y , 故答案为:5.【点睛】 此题主要考查了图形面积关系,根据已知得出用x ,y 表示出1S ,2S ,3S ,再利用12315S S S ++=求出是解决问题的关键.19.2-【分析】根据已知条件,添加辅助线可得△EAC ≌△DAM (SAS ),进而得出当MD ⊥BC 时,CE 的值最小,转化成求DM 的最小值,通过已知值计算即可.【详解】解:如图所示,在AB 上取AM=AC=2,∵90ACB ∠=,2AC BC ==,∴∠CAB=45°,又∵45EAD ∠=,∴∠EAC+∠CAD=∠DAB+∠CAD=45°,∴∠EAC =∠DAB ,∴在△EAC 与△DAB 中AE=AD ,∠EAF =∠DAB ,AC =AM ,∴△EAC ≌△DAM (SAS )∴CE=MD ,∴当MD ⊥BC 时,CE 的值最小,∵AC=BC=2,由勾股定理可得AB ==∴2=BM ,∵∠B=45°,∴△BDM 为等腰直角三角形,∴DM=BD,由勾股定理可得222+BD DM=BM∴DM=BD=22-∴CE=DM=22-故答案为:22-【点睛】本题考查了动点问题及全等三角形的构造,解题的关键是作出辅助线,得出全等三角形,找到CE最小时的状态,化动为静.20.3或3或15【分析】根据直角三角形的性质求出BC,勾股定理求出AB,根据直角三角形的性质列式计算即可.【详解】解:如图∵∠B=90°,∠A=30°,∴BC=12AC=12×8=4,由勾股定理得,22228443AC BC-=-=43333AD∴==当点P在AC上时,∠A=30°,AP=2PD,∴∠ADP=90°,则AD2+PD2=AP2,即(32=(2PD)2-PD2,解得,PD=3,当点P在AB上时,AP=2PD,3∴3当点P 在BC 上时,AP=2PD ,设PD=x ,则AP=2x ,由勾股定理得,BP 2=PD 2-BD 2=x 2-3,()()2222433x x ∴-=-解得,x=15 故答案为:3或3或15.【点睛】本题考查的是勾股定理、直角三角形的性质,如果直角三角形的两条直角边长分别是a ,b ,斜边长为c ,那么a 2+b 2=c 2.三、解答题21.(1)梯子顶端离地面24米(2)梯子底端将向左滑动了8米【解析】试题分析:(1)构建数学模型,根据勾股定理可求解出梯子顶端离地面的距离;(2)构建直角三角形,然后根据购股定理列方程求解即可.试题解析:(1)如图,∵AB=25米,BE=7米,梯子距离地面的高度AE=22257-=24米. 答:此时梯子顶端离地面24米;(2)∵梯子下滑了4米,即梯子距离地面的高度CE=(24﹣4)=20米,∴22CD CE -222520-,∴DE=15﹣7=8(米),即下端滑行了8米.答:梯子底端将向左滑动了8米.22.(1) 出发10s 后,△BMN 为等边三角形;(2)出发6s 或15s 后,△BMN 为直角三角形.【分析】(1)设时间为x ,表示出AM=x 、BN=2x 、BM=30-x ,根据等边三角形的判定列出方程,解之可得;(2)分两种情况:①∠BNM=90°时,即可知∠BMN=30°,依据BN=12BM 列方程求解可得;②∠BMN=90°时,知∠BNM=30°,依据BM=12BN 列方程求解可得.【详解】解 (1)设经过x 秒,△BMN 为等边三角形,则AM =x ,BN =2x ,∴BM =AB -AM =30-x ,根据题意得30-x =2x ,解得x =10,答:经过10秒,△BMN 为等边三角形;(2)经过x 秒,△BMN 是直角三角形,①当∠BNM =90°时,∵∠B =60°,∴∠BMN =30°,∴BN =12BM ,即2x =12(30-x), 解得x =6;②当∠BMN =90°时,∵∠B =60°,∴∠BNM =30°,∴BM =12BN ,即30-x =12×2x , 解得x =15, 答:经过6秒或15秒,△BMN 是直角三角形.【点睛】本题考查勾股定理的逆定理,等边三角形的判定.23.(1)AE BD =,AE BD ⊥;(2)成立,理由见解析;(3)14或2.【分析】(1)先根据等腰三角形的定义可得AC BC =,CE CD =,再根据三角形全等的判定定理与性质可得AE BD =,EAC DBC ∠=∠,然后根据直角三角形两锐角互余、等量代换即可得90AHD ∠=︒,由此即可得;(2)先根据三角形全等的判定定理与性质可得AE BD =,EAC DBC ∠=∠,再根据直角三角形两锐角互余可得90EAC AOC ∠+∠=︒,然后根据对顶角相等、等量代换可得90BOH DBC ∠∠+=︒,从而可得90OHB ∠=︒,由此即可得;(3)先利用勾股定理求出AB =,再分①点,,A E D 在直线上,且点E 位于中间,②点,,A E D 在直线上,且点D 位于中间两种情况,结合(1)(2)的结论,利用勾股定理求解即可得.【详解】(1)AE BD =,AE BD ⊥,理由如下:如图1,延长AE 交BD 于H ,由题意得:AC BC =,90ACE BCD ∠=∠=︒,CE CD =,∴()ACE BCD SAS ≅,∴AE BD =,EAC DBC ∠=∠,∵90DBC BDC ∠+∠=︒,∴90EAC BDC ∠+∠=︒,∴0)9018(EAC BD A D C H ∠+∠∠︒==-︒,即AE BD ⊥,故答案为:AE BD =,AE BD ⊥;(2)成立,理由如下:如图2,延长AE 交BD 于H ,交BC 于O ,∵90ACB ECD ∠=∠=︒,∴ACB BCE ECD BCE ∠-∠=∠-∠,即ACE BCD ∠=∠,在ACE △和BCD 中,AC BC ACE BCD CE CD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()ACE BCD SAS ≅,∴AE BD =,EAC DBC ∠=∠,∵90ACB ∠=︒,∴90EAC AOC ∠+∠=︒,∵AOC BOH ∠=∠,∴90BOH DBC ∠∠+=︒,即90OBH BOH ∠+∠=︒,∴180()90OHB OBH BOH ∠=︒-∠+∠=︒,即AE BD ⊥;(3)设AD x =,10,90AC BC ACB ==∠=︒, 2102AB AC ∴==,由题意,分以下两种情况:①如图3-1,点,,A E D 在直线上,且点E 位于中间,同理可证:AE BD =,AE BD ⊥,12DE =,12BD AE AD DE x ∴==-=-,在Rt ABD △中,222AD BD AB +=,即222(12)(102)x x +-=,解得14x =或2x =-(不符题意,舍去),即14AD =,②如图3-2,点,,A E D 在直线上,且点D 位于中间,同理可证:AE BD =,AE BD ⊥,12DE =,12BD AE AD DE x ∴==+=+,在Rt ABD △中,222AD BD AB +=,即222(12)(102)x x ++=,解得2x =或14x =-(不符题意,舍去),即2AD =,综上,AD 的长为14或2.【点睛】本题考查了三角形全等的判定与性质、勾股定理等知识点,较难的是题(3),正确分两种情况讨论,并画出图形是解题关键.24.(1)证明见解析;(2)5;(3)CD 2+CE 2=BC 2,证明见解析.【分析】(1)先判断出∠BAE=∠CAD ,进而得出△ACD ≌△ABE ,即可得出结论.(2)先求出∠CDA=12∠ADE=30°,进而求出∠BED=90°,最后用勾股定理即可得出结论. (3)方法1、同(2)的方法即可得出结论;方法2、先判断出CD 2+CE 2=2(AP 2+CP 2),再判断出CD 2+CE 2=2AC 2.即可得出结论.【详解】解:∵∠BAC=∠DAE,∴∠BAC+∠CAE=∠DAE+∠CAE,即∠BAE=∠CAD.又∵AB=AC,AD=AE,∴△ACD≌△ABE(SAS),∴CD=BE.(2)如图2,连结BE,∵AD=AE,∠DAE=60°,∴△ADE是等边三角形,∴DE=AD=3,∠ADE=∠AED=60°,∵CD⊥AE,∴∠CDA=12∠ADE=12×60°=30°,∵由(1)得△ACD≌△ABE,∴BE=CD=4,∠BEA=∠CDA=30°,∴∠BED=∠BEA+∠AED=30°+60°=90°,即BE⊥DE,∴BD5.(3)CD2、CE2、BC2之间的数量关系为:CD2+CE2=BC2,理由如下:解法一:如图3,连结BE.∵AD=AE,∠DAE=90°,∴∠D=∠AED=45°,∵由(1)得△ACD≌△ABE,∴BE=CD,∠BEA=∠CDA=45°,∴∠BEC=∠BEA+∠AED=45°+45°=90°,即BE⊥DE,在Rt△BEC中,由勾股定理可知:BC2=BE2+CE2.∴BC2=CD2+CE2.解法二:如图4,过点A作AP⊥DE于点P.∵△ADE为等腰直角三角形,AP⊥DE,∴AP=EP=DP.∵CD2=(CP+PD)2=(CP+AP)2=CP2+2CP•AP+AP2,CE2=(EP﹣CP)2=(AP﹣CP)2=AP2﹣2AP•CP+CP2,∴CD2+CE2=2AP2+2CP2=2(AP2+CP2),∵在Rt△APC中,由勾股定理可知:AC2=AP2+CP2,∴CD2+CE2=2AC2.∵△ABC为等腰直角三角形,由勾股定理可知:∴AB2+AC2=BC2,即2AC2=BC2,∴CD2+CE2=BC2.【点睛】本题是几何变换综合题,主要考查了全等三角形的判定和性质,勾股定理,等边三角形的判定和性质,等腰直角三角形的判定和性质,解(1)的关键是判断出∠BAE=∠CAD,解(2)(3)的关键是判断出BE⊥DE,是一道中等难度的中考常考题.25.(1)45度;(2)∠AEC﹣∠AED=45°,理由见解析;(3)见解析【分析】(1)由等腰三角形的性质可求∠BAE=140°,可得∠CAE=50°,由等腰三角形的性质可得∠AEC=∠ACE=65°,即可求解;(2)由等腰三角形的性质可求∠BAE=180°﹣2α,可得∠CAE=90°﹣2α,由等腰三角形的性质可得∠AEC=∠ACE=45°+α,可得结论;(3)如图,过点C作CG⊥AH于G,由等腰直角三角形的性质可得EH2EF,CH=2CG,由“AAS”可证△AFB≌△CGA,可得AF=CG,由勾股定理可得结论.【详解】解:(1)∵AB=AC,AE=AB,∴AB=AC=AE,∴∠ABE=∠AEB,∠ACE=∠AEC,∵∠AED=20°,∴∠ABE=∠AED=20°,∴∠BAE=140°,且∠BAC=90°∴∠CAE=50°,∵∠CAE+∠ACE+∠AEC=180°,且∠ACE=∠AEC,∴∠AEC=∠ACE=65°,∴∠DEC=∠AEC﹣∠AED=45°,故答案为:45;(2)猜想:∠AEC﹣∠AED=45°,理由如下:∵∠AED=∠ABE=α,∴∠BAE=180°﹣2α,∴∠CAE=∠BAE﹣∠BAC=90°﹣2α,∵∠CAE+∠ACE+∠AEC=180°,且∠ACE=∠AEC,∴∠AEC=45°+α,∴∠AEC﹣∠AED=45°;(3)如图,过点C作CG⊥AH于G,∵∠AEC﹣∠AED=45°,∴∠FEH=45°,∵AH⊥BE,∴∠FHE=∠FEH=45°,∴EF=FH,且∠EFH=90°,∴EH2EF,∵∠FHE=45°,CG⊥FH,∴∠GCH=∠FHE=45°,∴GC=GH,∴CH2CG,∵∠BAC=∠CGA=90°,∴∠BAF+∠CAG=90°,∠CAG+∠ACG=90°,∴∠BAF=∠ACG,且AB=AC,∠AFB=∠AGC,∴△AFB≌△CGA(AAS)∴AF=CG,∴CH2AF,∵在Rt△AEF中,AE2=AF2+EF2,2AF)2+2EF)2=2AE2,∴EH2+CH2=2AE2.【点睛】本题是综合了等腰直角三角形的性质,全等三角形的性质与判定的动点问题,三个问题由易到难,在熟练掌握各个相关知识的基础上找到问题之间的内部联系,层层推进去解答是关键.26.(1)①详见解析;②详见解析;(2)DE2=EB2+AD2+EB·AD,证明详见解析【分析】(1)①根据旋转的性质可得CF=CD,∠DCF=90°,再根据已知条件即可证明△ACD≌△BCF;②连接EF,根据①中全等三角形的性质可得∠EBF=90°,再证明△DCE≌△FCE得到EF=DE 即可证明;(2)根据(1)中的思路作出辅助线,通过全等三角形的判定及性质得出相等的边,再由勾股定理得出AD,DE,BE之间的关系.【详解】解:(1)①证明:由旋转可得CF=CD,∠DCF=90°∵∠ACD=90°∴∠ACD=∠BCF又∵AC=BC∴△ACD≌△BCF②证明:连接EF,由①知△ACD≌△BCF∴∠CBF=∠CAD=∠CBA=45°,∠BCF=∠ACD,BF=AD∴∠EBF=90°∴EF2=BE2+BF2,∴EF2=BE2+AD2又∵∠ACB=∠DCF=90°,∠CDE=45°∴∠FCE=∠DCE=45°又∵CD=CF,CE=CE∴△DCE≌△FCE∴EF=DE∴DE2= AD2+BE2⑵DE2=EB2+AD2+EB·AD理由:如图2,将△ADC绕点C逆时针旋转60°,得到△CBF,过点F作FG⊥AB,交AB 的延长线于点G,连接EF,∴∠CBE=∠CAD,∠BCF=∠ACD, BF=AD∵AC=BC,∠ACB=60°∴∠CAB=∠CBA =60°∴∠ABE=120°,∠EBF=60°,∠BFG=30°∴BG=12BF,FG=32BF∵∠ACB=60°,∠DCE=30°,∴∠ACD+∠BCE=30°,∴∠ECF=∠FCB+∠BCE=30°∵CD=CF,CE=CE∴△ECF≌△ECD∴EF=ED在Rt△EFG中,EF2=FG2+EG2又∵EG=EB+BG∴EG=EB+12 BF,∴EF2=(EB+12BF)2+(3BF)2∴DE2=(EB+12AD)2+(32AD)2∴DE2=EB2+AD2+EB·AD【点睛】本题考查了全等三角形的性质与旋转模型,解题的关键是找出全等三角形,转换线段,并通过勾股定理的计算得出线段之间的关系.27.(1)见详解;(2)①t值为:103s或6s;②t值为:4.5或5或4912.【分析】(1)设BD=2x,AD=3x,CD=4x,则AB=5x,由勾股定理求出AC,即可得出结论;(2)由△ABC的面积求出BD、AD、CD、AC;①当MN∥BC时,AM=AN;当DN∥BC时,AD=AN;得出方程,解方程即可;②根据题意得出当点M在DA上,即2<t≤5时,△MDE为等腰三角形,有3种可能:如果DE=DM;如果ED=EM;如果MD=ME=2t-4;分别得出方程,解方程即可.【详解】解:(1)证明:设BD=2x,AD=3x,CD=4x,则AB=5x,在Rt△ACD中,AC=5x,∴AB=AC,∴△ABC是等腰三角形;(2)解:由(1)知,AB=5x,CD=4x,∴S△ABC=12×5x×4x=40cm2,而x>0,∴x=2cm,则BD=4cm,AD=6cm,CD=8cm,AB=AC=10cm.由运动知,AM=10-2t,AN=t,①当MN∥BC时,AM=AN,即10-2t=t,∴103t ;当DN∥BC时,AD=AN,∴6=t,得:t=6;∴若△DMN的边与BC平行时,t值为103s或6s.②存在,理由:Ⅰ、当点M在BD上,即0≤t<2时,△MDE为钝角三角形,但DM≠DE;Ⅱ、当t=2时,点M运动到点D,不构成三角形Ⅲ、当点M在DA上,即2<t≤5时,△MDE为等腰三角形,有3种可能.∵点E是边AC的中点,∴DE=12AC=5当DE=DM,则2t-4=5,∴t=4.5s;当ED=EM,则点M运动到点A,∴t=5s;当MD=ME=2t-4,如图,过点E作EF垂直AB于F,∵ED=EA,∴DF=AF=12AD=3,在Rt△AEF中,EF=4;∵BM=2t ,BF=BD+DF=4+3=7,∴FM=2t-7在Rt △EFM 中,(2t-4)2-(2t-7)2=42,∴t=4912. 综上所述,符合要求的t 值为4.5或5或4912. 【点睛】本题主要考查了等腰三角形的性质,平行线的性质,三角形的面积公式,勾股定理,解本题的关键是分情况讨论.28.(1)(0,;(2)DF OE =;(3)9+【分析】(1)由等边三角形的性质得出6OB =,12AB AC BC ===,由勾股定理得出OA ==A 的坐标;(2)由等边三角形的性质得出AD AE =,AF AO =,60FAO DAE ∠=∠=︒,证出FAD OAE ∠=∠,由SAS 证明FAD OAE ∆≅∆,即可得出DF OE =;(3)证出90AGO ∠=︒,求出9AG =,由全等三角形的性质得出AOE AFD ∠=∠,证出6090FDO AFD AOD ∠=∠+︒+∠=︒,由等边三角形的性质得12DG OF ==即可得出答案.【详解】解:(1)ABC ∆是等边三角形,点0()6,B -,点(6,0)C ,6OB ∴=,12AB AC BC ===,OA === ∴点A 的坐标为(0,;(2)DF OE =;理由如下:ADE ∆,AFO ∆均为等边三角形,AD AE ∴=,AF AO =,60FAO DAE ∠=∠=︒,FAD OAE ∴∠=∠,在FAD ∆和OAE ∆中,AF AO FAD OAE AD AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()FAD OAE SAS ∴∆≅∆,DF OE ∴=;(3)60AOF ∠=︒,30FOB ∴∠=︒,60ABO ∠=︒,90AGO ∴∠=︒,。

人教版八年级初二数学第二学期勾股定理单元 期末复习专项训练检测试题

人教版八年级初二数学第二学期勾股定理单元 期末复习专项训练检测试题

人教版八年级初二数学第二学期勾股定理单元期末复习专项训练检测试题一、选择题1.如图,在RtΔABC中,∠ACB=90°,AC=9,BC=12,AD是∠BAC的平分线,若点P,Q 分别是AD和AC上的动点,则PC+PQ的最小值是( )A.245B.365C.12 D.152.如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=4,在矩形内部有一动点P满足S△PAB=3S△PCD,则动点P到点A,B两点距离之和PA+PB的最小值为()A.5 B.35C.332D.2133.△ABC中,AB=15,AC=13,高AD=12,则△ABC的周长为()A.42 B.32 C.42或32 D.37或334.如图,在△ABC中,∠C=90°,AD是△ABC的一条角平分线.若AC=6,AB=10,则点D到AB边的距离为()A.2 B.2.5 C.3 D.45.如图,在△ABC中,∠A=90°,P是BC上一点,且DB=DC,过BC上一点P,作PE⊥AB于E,PF⊥DC于F,已知:AD:DB=1:3,BC=46,则PE+PF的长是()A.6B.6 C.42D.266.如图,在数轴上点A所表示的数为a,则a的值为()A .15--B .15-C .5-D .15-+7.以下列各组数为边长,能组成直角三角形的是( ) A .1,2,3 B .2,3,4 C .3,4,6D .1,3,2 8.如图,在四边形ABCD 中,AD BC ∥,90D ︒∠=,4=AD ,3BC =.分别以点A ,C 为圆心,大于12AC 长为半径作弧,两弧交于点E ,作射线BE 交AD 于点F ,交AC 于点O .若点O 是AC 的中点,则CD 的长为( )A .22B .4C .3D .109.如图,已知△ABC 中,∠ABC =90°,AB =BC ,三角形的顶点在相互平行的三条直线l 1,l 2,l 3上,且l 1,l 2之间的距离为2,l 2,l 3之间的距离为3,则AC 的长是( )A .217B .25C .42D .710.《九章算术》是我国古代第一部数学专著,它的出现标志中国古代数学形成了完整的体系.“折竹抵地”问题源自《九章算术》中:“今有竹高一丈,末折抵地,去本四尺,问折者高几何?”翻译成数学问题是:如图所示,ABC 中,90ACB ∠=︒,10AC AB +=尺,4BC =尺,求AC 的长. AC 的长为( )A .3尺B .4.2尺C .5尺D .4尺二、填空题11.如图,在平面直角坐标系中,等腰直角三角形OA 1A 2的直角边OA 1在y 轴的正半轴上,且OA 1=A 1A 2=1,以OA 2为直角边作第二个等腰直角三角形OA 2A 3,以OA 3为直角边作第三个等腰直角三角形OA 3A 4,…,依此规律,得到等腰直角三角形OA 2018A 2019,则点A 2019的坐标为________.12.在ABC ∆中,90BAC ∠=︒,以BC 为斜边作等腰直角BCD ∆,连接DA ,若22AB =,42AC =,则DA 的长为______.13.若ABC ∆为直角三角形,90B ∠=︒,6AB =,8BC =,点D 在斜边AC 上,且2AC BD =,则AD 的长为__________.14.如图,在Rt △ABC 中,∠B=90°,以AC 为斜边向外作等腰直角三角形COA ,已知BC=8,OB=102,则另一直角边AB 的长为__________.15.如图,在ABC △中8,4,AB AC BC AD BC ===⊥于点D ,点P 是线段AD 上一个动点,过点P 作PE AB ⊥于点E ,连接PB ,则PB PE +的最小值为________.16.如图,在Rt ABC ∆中,90ABC ∠=,DE 垂直平分AC ,垂足为F ,//AD BC ,且3AB =,4BC =,则AD 的长为______.17.一块直角三角形绿地,两直角边长分别为3m ,4m ,现在要将绿地扩充成等腰三角形,且扩充时只能延长长为3m 的直角边,则扩充后等腰三角形绿地的面积为____m 2.18.如图,在四边形ABCD 中,AD =4,CD =3,∠ABC =∠ACB =∠ADC =45°,则2________BD =.19.如图,由两个直角三角形和三个正方形组成的图形,已知25AB = ,24AC = 其中阴影部分面积是_____________平方单位.20.观察:①3、4、5,②5、12、13,③7、24、25,……,发现这些勾股数的“勾”都是奇数,且从3起就没断过.根据以上规律,请写出第8组勾股数:______.三、解答题21.如图,,90,8,6,,ABC B AB cm BC cm P Q ︒∆∠===是边上的两点,点P 从点A 开始沿A B →方向运动,且速度为每秒1cm ,点Q 从点B 沿B C A →→运动,且速度为每秒2cm ,它们同时出发,设出发的时间为t 秒.(1)出发2秒后,求线段PQ 的长;(2)求点Q 在BC 上运动时,出发几秒后,PQB 是等腰三角形;(3)点Q 在边CA 上运动时,求能使BCQ ∆成为等腰三角形的运动时间.22.如图,在△ABC 中,AB =30 cm ,BC =35 cm ,∠B =60°,有一动点M 自A 向B 以1 cm/s 的速度运动,动点N 自B 向C 以2 cm/s 的速度运动,若M ,N 同时分别从A ,B 出发.(1)经过多少秒,△BMN 为等边三角形;(2)经过多少秒,△BMN 为直角三角形.23.如图,在两个等腰直角ABC 和CDE △中,∠ACB = ∠DCE=90°.(1)观察猜想:如图1,点E 在BC 上,线段AE 与BD 的数量关系是 ,位置关系是 ;(2)探究证明:把CDE △绕直角顶点C 旋转到图2的位置,(1)中的结论还成立吗?说明理由;(3)拓展延伸:把CDE △绕点C 在平面内自由旋转,若AC = BC=10,DE=12,当A 、E 、D 三点在直线上时,请直接写出 AD 的长.24.如图,在矩形ABCD 中,AB=8,BC=10,E 为CD 边上一点,将△ADE 沿AE 折叠,使点D 落在BC 边上的点F 处.(1)求BF 的长;(2)求CE 的长.25.如图所示,已知ABC ∆中,90B ∠=︒,16AB cm =,20AC cm =,P 、Q 是ABC ∆的边上的两个动点,其中点P 从点A 开始沿A B →方向运动,且速度为每秒1cm ,点Q 从点B 开始沿B C A →→方向运动,且速度为每秒2cm ,它们同时出发,设出发的时间为ts .(1)则BC =____________cm ;(2)当t 为何值时,点P 在边AC 的垂直平分线上?此时CQ =_________?(3)当点Q 在边CA 上运动时,直接写出使BCQ ∆成为等腰三角形的运动时间.26.如图,在ABC ∆中,90ACB ∠=︒,2BC AC =.(1)如图1,点D 在边BC 上,1CD =,5AD =,求ABD ∆的面积.(2)如图2,点F 在边AC 上,过点B 作BE BC ⊥,BE BC =,连结EF 交BC 于点M ,过点C 作CG EF ⊥,垂足为G ,连结BG .求证:2EG BG CG =+.27.在ABC ∆中,AB AC =,CD 是AB 边上的高,若10,45AB BC ==.(1)求CD 的长.(2)动点P 在边AB 上从点A 出发向点B 运动,速度为1个单位/秒;动点Q 在边AC 上从点A 出发向点C 运动,速度为v 个单位秒()v>1,设运动的时间为()0t t >,当点Q 到点C 时,两个点都停止运动.①若当2v =时,CP BQ =,求t 的值.②若在运动过程中存在某一时刻,使CP BQ =成立,求v 关于t 的函数表达式,并写出自变量t 的取值范围.28.问题情境:综合实践活动课上,同学们围绕“已知三角形三边的长度,求三角形的面积”开展活动,启航小组同学想到借助正方形网格解决问题问题解决:图(1)、图(2)都是6×6的正方形网格,每个小正方形的边长均为1,每个小正方形的顶点称为格点,操作发现,启航小组同学在图(1)中画出△ABC,其顶点A,B,C都在格点上,同时构造长方形CDEF,使它的顶点都在格点上,且它的边EF经过点A,ED经过点B.同学们借助此图求出了△ABC的面积.(1)在图(1)中,△ABC的三边长分别是AB=,BC=,AC=.△ABC 的面积是.(2)已知△PMN中,PM=17,MN=25,NP=13.请你根据启航小组的思路,在图(2)中画出△PMN,并直接写出△RMN的面积.29.如图1,在平面直角坐标系中,直线AB经过点C(a,a),且交x轴于点A(m,0),交y轴于点B(0,n),且m,n满足6m-+(n﹣12)2=0.(1)求直线AB的解析式及C点坐标;(2)过点C作CD⊥AB交x轴于点D,请在图1中画出图形,并求D点的坐标;(3)如图2,点E(0,﹣2),点P为射线AB上一点,且∠CEP=45°,求点P的坐标.30.已知ABC是等边三角形,点D是BC边上一动点,连结AD()1如图1,若2DC=,求AD的长;BD=,4()2如图2,以AD为边作60∠=∠=,分别交AB,AC于点E,F.ADE ADF①小明通过观察、实验,提出猜想:在点D运动的过程中,始终有AE AF=,小明把这个猜想与同学们进行交流,通过讨论,形成了证明该猜想的两种想法∠的角平分线,构造角平分线的性质定理的基本图形,然后通过想法1:利用AD是EDF全等三角形的相关知识获证.∠的角平分线,构造ADF的全等三角形,然后通过等腰三角形想法2:利用AD是EDF的相关知识获证.请你参考上面的想法,帮助小明证明.(AE AF =一种方法即可)②小聪在小明的基础上继续进行思考,发现:四边形AEDF 的面积与AD 长存在很好的关系.若用S 表示四边形AEDF 的面积,x 表示AD 的长,请你直接写出S 与x 之间的关系式.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.B解析:B【分析】过点D 作DE ⊥AB 于点E ,过点E 作EQ ⊥AC 于点Q ,EQ 交AD 于点P ,连接CP ,此时PC+PQ=EQ 是最小值,根据勾股定理可求出AB 的长度,再根据EQ ⊥AC 、∠ACB=90°即可得出EQ ∥BC ,进而可得出AE EQ AB BC=,代入数据即可得出EQ 的长度,此题得解. 【详解】解:如图所示,过点D 作DE ⊥AB 于点E ,过点E 作EQ ⊥AC 于点Q ,EQ 交AD 于点P ,连接CP ,此时PC+PQ=EQ 是最小值,在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,AC=9,BC=12,∴2215AB AC BC +=,∵AD 是∠BAC 的平分线,∴∠CAD=∠EAD ,在△ACD 和△AED 中,90CAD EAD ACD AED AD AD ︒∠=∠⎧⎪∠=∠=⎨⎪=⎩,∴△ACD ≌△AED (AAS ),∴AE=AC=9.∵EQ ⊥AC ,∠ACB=90°,∴EQ ∥BC , AE EQ AB BC ∴=, ∴91512EQ =, 653EQ ∴=. 故选B.【点睛】本题考查了勾股定理、轴对称中的最短路线问题以及平行线的性质,找出点C 的对称点E ,及通过点E 找到点P 、Q 的位置是解题的关键.2.B解析:B【分析】首先由PAB PCD S =3S △△,得知动点P 在与AB 平行且与AB 的距离为3的直线l 上,作点A 关于直线l 的对称点E ,连接AE 、BE ,则BE 的长就是所求的最短距离,然后在直角三角形ABE 中,由勾股定理求得BE 的值,即PA+PB 的最小值.【详解】解:∵PAB PCD S =3S △△, 设点P 到CD 的距离为h ,则点P 到AB 的距离为(4-h ), 则11AB (4-h)=3CD h 22⋅⋅⨯⋅⋅,解得:h=1,∴点P 到CD 的距离1,到AB 的距离为3, ∴如下图所示,动点P 在与AB 平行且与AB 的距离为3的直线l 上,作点A 关于直线l 的对称点E ,连接AE 、BE ,且两点之间线段最短,∴PA+PB 的最小值即为BE 的长度,AE=6,AB=3,∠BAE=90°,根据勾股定理:22222BE =AE AB =63=35++故选:B .【点睛】本题考查了轴对称—最短路线问题(两点之间线段最短),勾股定理,得出动点P所在的位置是解题的关键.3.C解析:C【分析】存在2种情况,△ABC是锐角三角形和钝角三角形时,高AD分别在△ABC的内部和外部【详解】情况一:如下图,△ABC是锐角三角形∵AD是高,∴AD⊥BC∵AB=15,AD=12∴在Rt△ABD中,BD=9∵AC=13,AD=12∴在Rt△ACD中,DC=5∴△ABC的周长为:15+12+9+5=42情况二:如下图,△ABC是钝角三角形在Rt△ADC中,AD=12,AC=13,∴DC=5在Rt△ABD中,AD=12,AB=15,∴DB=9∴BC=4∴△ABC的周长为:15+13+4=32故选:C【点睛】本题考查勾股定理,解题关键是多解,注意当几何题型题干未提供图形时,往往存在多解情况.4.C解析:C【分析】作DE⊥AB于E,由勾股定理计算出可求BC=8,再利用角平分线的性质得到DE=DC,设DE=DC=x,利用等等面积法列方程、解方程即可解答.解:作DE⊥AB于E,如图,在Rt△ABC中,BC221068,∵AD是△ABC的一条角平分线,DC⊥AC,DE⊥AB,∴DE=DC,设DE=DC=x,S△ABD=12DE•AB=12AC•BD,即10x=6(8﹣x),解得x=3,即点D到AB边的距离为3.故答案为C.【点睛】本题考查了角平分线的性质和勾股定理的相关知识,理解角的平分线上的点到角的两边的距离相等是解答本题的关键..5.C解析:C【解析】【分析】根据三角形的面积判断出PE+PF的长等于AC的长,这样就变成了求AC的长;在Rt△ACD 和Rt△ABC中,利用勾股定理表示出AC,解方程就可以得到AD的长,再利用勾股定理就可以求出AC的长,也就是PE+PF的长.【详解】∵△DCB为等腰三角形,PE⊥AB,PF⊥CD,AC⊥BD,∴S△BCD=12BD•PE+12CD•PF=12BD•A C,∴PE+PF=AC,设AD=x,BD=CD=3x,AB=4x,∵AC2=CD2-AD2=(3x)2-x2=8x2,∵AC2=BC2-AB2=(6)2-(4x)2,∴x=2,∴2,∴2故选C本题考查勾股定理、等腰三角形的性质等知识,解题的关键是学会利用面积法证明线段之间的关系,灵活运用勾股定理解决问题,属于中考常考题型.6.A解析:A【分析】首先根据勾股定理得出圆弧的半径,然后得出点A 的坐标.【详解】∴由图可知:点A 所表示的数为: 1-故选:A【点睛】本题主要考查的就是数轴上点所表示的数,属于基础题型.解决这个问题的关键就是求出斜边的长度.在数轴上两点之间的距离是指两点所表示的数的差的绝对值.7.D解析:D【分析】根据勾股定理的逆定理,只要两边的平方和等于第三边的平方即可构成直角三角形.【详解】解:A 、12+22=5≠32,故不符合题意;B 、22+32=13≠42,故不符合题意;C 、32+42=25≠62,故不符合题意;D 、12+2=4=22,符合题意. 故选D.【点睛】本题主要考查了勾股定理的逆定理,已知三条线段的长,判断是否能构成直角三角形的三边,简便的方法是:判断两个较小的数的平方和是否等于最大数的平方即可.8.A解析:A【分析】连接FC ,根据基本作图,可得OE 垂直平分AC ,由垂直平分线的性质得出=AF FC .再根据ASA 证明FOA BOC ∆≅∆,那么==3AF BC ,等量代换得到==3FC AF ,利用线段的和差关系求出==1FD AD AF -.然后在直角FDC ∆中利用勾股定理求出CD 的长.【详解】解:如图,连接FC ,则=AF FC .AD BC ∵∥,FAO BCO ∴∠=∠.在FOA ∆与BOC ∆中,FAO BCO OA OCAOF COB ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ()FOA BOC ASA ∴∆≅∆,3AF BC ∴==,3FC AF ∴==,431FD AD AF =-=-=.在FDC ∆中,90D ︒∠=,222CD DF FC ∴+=,22213CD ∴+=, 22CD ∴=.故选A .【点睛】本题考查了作图﹣基本作图,勾股定理,线段垂直平分线的判定与性质,全等三角形的判定与性质,难度适中.求出CF 与DF 是解题的关键.9.A解析:A【解析】试题解析:作AD ⊥l 3于D ,作CE ⊥l 3于E ,∵∠ABC=90°,∴∠ABD+∠CBE=90°又∠DAB+∠ABD=90°∴∠BAD=∠CBE ,{BAD CBEAB BC ADB BEC∠=∠=∠=∠,∴△ABD ≌△BCE∴BE=AD=3在Rt △BCE 中,根据勾股定理,得,在Rt △ABC 中,根据勾股定理,得.故选A .考点:1.勾股定理;2.全等三角形的性质;3.全等三角形的判定.10.B解析:B【分析】竹子折断后刚好构成一直角三角形,设竹子折断处离地面x 尺,则斜边为(10)x -尺,利用勾股定理解题即可.【详解】解:设竹子折断处离地面x 尺,则斜边为(10)x -尺,根据勾股定理得:2224(10)x x +=-.解得: 4.2x =,∴折断处离地面的高度为4.2尺,故选:B .【点睛】此题考查了勾股定理的应用,解题的关键是利用题目信息构造直角三角形,从而运用勾股定理解题.二、填空题11.(21009,0).【分析】根据等腰直角三角形的性质得到OA 1=1,OA 2=1,OA 3=2,OA 4=3,…OA 2019=2018,再利用1A 、2A 、3A …,每8个一循环,再回到y 轴的正半轴的特点可得到点A 2019在x 轴的正半轴上,即可确定点A 2019的坐标.【详解】∵等腰直角三角形OA 1A 2的直角边OA 1在y 轴的正半轴上,且OA 1=A 1A 2=1,以OA 2为直角边作第二个等腰直角三角形OA 2A 3,以OA 3为直角边作第三个等腰直角三角形OA 3A 4,…,∴OA 1=1,OA 2,OA 3=)2,…,OA 2019=)2018,∵A 1、A 2、A 3、…,每8个一循环,再回到y 轴的正半轴,∴2019÷8=252…3,∴点A2019在x轴正半轴上.∵OA2019=(2)2018,2,0)即(21009,0).∴点A2019的坐标为(()2018故答案为:(21009,0).【点睛】本题考查了规律型:点的坐标,等腰直角三角形的性质:等腰直角三角形的两底角都等于45°;斜边等于直角边的2倍.也考查了直角坐标系中各象限内点的坐标特征.12.6或2.【分析】由于已知没有图形,当Rt△ABC固定后,根据“以BC为斜边作等腰直角△BCD”可知分两种情况讨论:①当D点在BC上方时,如图1,把△ABD绕点D逆时针旋转90°得到△DCE,证明A、C、E三点共线,在等腰Rt△ADE中,利用勾股定理可求AD长;②当D点在BC下方时,如图2,把△BAD绕点D顺时针旋转90°得到△CED,证明过程类似于①求解.【详解】解:分两种情况讨论:①当D点在BC上方时,如图1所示,把△ABD绕点D逆时针旋转90°,得到△DCE,则∠ABD=∠ECD,CE=AB=22,AD=DE,且∠ADE=90°在四边形ACDB中,∠BAC+∠BDC=90°+90°=180°,∴∠ABD+∠ACD=360°-180°=180°,∴∠ACD+∠ECD=180°,∴A、C、E三点共线.∴AE=AC+CE=42+22=62在等腰Rt△ADE中,AD2+DE2=AE2,即2AD2=(62)2,解得AD=6②当D点在BC下方时,如图2所示,把△BAD 绕点D 顺时针旋转90°得到△CED ,则CE=AB=22,∠BAD=∠CED ,AD=AE 且∠ADE=90°,所以∠EAD=∠AED=45°,∴∠BAD=90°+45°=135°,即∠CED=135°,∴∠CED+∠AED=180°,即A 、E 、C 三点共线.∴AE=AC-CE=42-22=22在等腰Rt △ADE 中,2AD 2=AE 2=8,解得AD=2.故答案为:6或2.【点睛】本题主要考查了旋转的性质、勾股定理,解决这类等边(或共边)的两个三角形问题,一般是通过旋转的方式作辅助线,转化线段使得已知线段于一个特殊三角形中进行求解. 13.5【分析】在直角ABC 中,依据勾股定理求出AC 的长度,再算出BD ,过点B 作BE AC ⊥于点E ,通过等面积法求出BE ,得到两个直角三角形,分别运用勾股定理算出AE ED 、,两者相加即为AD 的长.【详解】解:如图,过点B 作BE AC ⊥于点E ,则90BEA ∠=︒,90BED ∠=︒,∵直角ABC 中,90B ∠=︒,6AB =,8BC =,∴22=10AC AB BC +=,又∵2ABC S AB BC AC BE =⋅=⋅,2AC BD =∴6810BE ⨯=,5BD =,∴=4.8BE ,∵90BEA ∠=︒,90BED ∠=︒ ∴22= 3.6AE AB BE -=,22= 1.4ED BD BE -=,∴5AD AE ED =+=.故答案为:5.【点睛】本题考查了勾股定理,通过作直角三角形斜边上的高,既构造了两个直角三角形求位置线段,又通过等面积法求出了一条直角边的长度,为运用勾股定理求线段创造了条件;故在求线段长时,可以考虑构造直角三角形.14.12【分析】延长BA 至E ,使AE=BC ,并连接OE.证∆BCO ≅∠EAO ,再证三角形BOE 是等腰直角三角形,利用勾股定理可得BE=()()222210210220BO EO +=+=,可得AB=BE-AE.【详解】如图,延长BA 至E ,使AE=BC ,并连接OE.因为三角形COA 是等腰直角三角形所以CO=AO,∠AOC=∠BOC+∠AOB=90°因为∠ABC=90°,∠AOC=90°,所以∠BAO+∠BCO=180°,又∠BAO+∠OAE=180°所以∠BCO=∠OAE所以∆BCO ≅∠EAO所以BO=EO, ∠BOC=∠EOA所以,∠BOE=∠EOA+∠AOB=90°所以三角形BOE 是等腰直角三角形所以()()222210210220BO EO +=+=所以AB=BE-AE=20-8=12故答案为:12【点睛】考核知识点:全等三角形,勾股定理.构造全等三角形是关键. 1515【分析】根据题意点B 与点C 关于AD 对称,所以过点C 作AB 的垂线,与AD 的交点即点P ,求出CE 即可得到答案【详解】∵8,AB AC AD BC ==⊥∴点B 与点C 关于AD 对称过点C 作CE ⊥AB 于一点即为点P ,此时PB PE +最小∵8,4,AB AC BC AD BC ===⊥∴BD=2在Rt △A BC 中, 222282215AD AB BD =-=-= ∵S △ABC=1122BC AD AB CE ⋅⋅=⋅⋅ ∴42158CE ⨯= 得15CE =故此题填15【点睛】此题考察最短路径,根据题意找到对称点,作直角三角形,利用勾股定理解决问题 16.258【分析】 先根据勾股定理求出AC 的长,再根据DE 垂直平分AC 得出FA 的长,根据相似三角形的判定定理得出△AFD ∽△CBA ,由相似三角形的对应边成比例即可得出结论.【详解】∵Rt △ABC 中,∠ABC=90°,AB=3,BC=4,∴2222AB +BC =3+4=5;∵DE 垂直平分AC ,垂足为F ,∴FA=12AC=52,∠AFD=∠B=90°, ∵AD ∥BC ,∴∠A=∠C ,∴△AFD ∽△CBA ,∴ADAC=FABC,即AD5=2.54,解得AD=258;故答案为258.【点睛】本题考查的是勾股定理及相似三角形的判定与性质,熟知在任何一个直角三角形中,两条直角边长的平方之和一定等于斜边长的平方是解答此题的关键.17.8或10或12或25 3【详解】解:①如图1:当BC=CD=3m时,AB=AD=5m,AC⊥BD,此时等腰三角形绿地的面积:12×6×4=12(m2);②如图2:当AC=CD=4m时,AC⊥CB,此时等腰三角形绿地的面积:12×4×4=8(m2);③如图3:当AD=BD时,设AD=BD=xm,在Rt△ACD中,CD=(x-3)m,AC=4m,由勾股定理,得AD2=DC2+CA2,即(x-3)2+42=x2,解得x=256, 此时等腰三角形绿地的面积:12BD·AC=12×256×4=253(m 2); ④如图4,延长BC 到D ,使BD=AB=5m ,故CD=2m ,此时等腰三角形绿地的面积:12BD·AC=12×5×4=10(m 2); 综上所述,扩充后等腰三角形绿地的面积为8m 2或12m 2或10m 2或253m 2. 点睛:此题主要考查了等腰三角形的性质以及勾股定理的应用,解决问题的关键是根据题意正确画出图形.18.41【解析】作AD′⊥AD ,AD′=AD ,连接CD′,DD ′,如图:∵∠BAC+∠CAD=∠DAD′+∠CAD ,即∠BAD=∠CAD′,在△BAD 与△CAD ′中,;BA CA BAD CAD AD AD ===⎧⎪∠∠'⎨⎪⎩∴△BAD ≌△CAD′(SAS ), ∴BD=CD′,∠DAD′=90°,由勾股定理得 ,∠D′DA+∠ADC=90°,由勾股定理得BD 2=41.故答案是:41.19.49【分析】先计算出BC 的长,再由勾股定理求出阴影部分的面积即可.【详解】∵∠ACB=90︒,25AB = ,24AC =,∴22222252449BC AB AC =-=-=,∴阴影部分的面积=249BC =,故答案为:49.【点睛】此题考查勾股定理,能利用根据直角三角形计算得到所需的边长,题中根据勾股定理的图形得到阴影部分面积等于BC 的平方是解题的关键.20.17,144,145【分析】由题意观察题干这些勾股数,根据所给的勾股数找出三个数之间的关系即可.【详解】解:因为这些勾股数的“勾”都是奇数,且从3起就没断过,所以从3、5、7…依次推出第8组的“勾”为17,继续观察可知弦-股=1,利用勾股定理假设股为m ,则弦为m+1,所以有22217(1)m m +=+,解得144m =,1145m +=,即第8组勾股数为17,144,145.故答案为17,144,145.【点睛】本题属规律性题目,考查的是勾股数之间的关系,根据题目中所给的勾股数及勾股定理进行分析即可. 三、解答题21.(1)出发2秒后,线段PQ 的长为2)当点Q 在边BC 上运动时,出发83秒后,△PQB 是等腰三角形;(3)当t 为5.5秒或6秒或6.6秒时,△BCQ 为等腰三角形.【分析】(1)由题意可以求出出发2秒后,BQ 和PB 的长度,再由勾股定理可以求得PQ 的长度; (2)设所求时间为t ,则可由题意得到关于t 的方程,解方程可以得到解答;(3)点Q 在边CA 上运动时,ΔBCQ 为等腰三角形有三种情况存在,对每种情况进行讨论可以得到解答.【详解】(1)BQ=2×2=4cm ,BP=AB−AP=8−2×1=6cm ,∵∠B=90°,由勾股定理得:PQ=22224652213BQ BP +=+==∴出发2秒后,线段PQ 的长为213;(2)BQ=2t ,BP=8−t由题意得:2t=8−t解得:t=83 ∴当点Q 在边BC 上运动时,出发83秒后,△PQB 是等腰三角形; (3) ∵∠ABC=90°,BC=6,AB=8,∴AC=2268+=10.①当CQ=BQ 时(图1),则∠C=∠CBQ ,∵∠ABC=90°,∴∠CBQ+∠ABQ=90°,∠A+∠C=90°,∴∠A=∠ABQ ,∴BQ=AQ ,∴CQ=AQ=5,∴BC+CQ=11,∴t=11÷2=5.5秒;②当CQ=BC 时(如图2),则BC+CQ=12∴t=12÷2=6秒③当BC=BQ 时(如图3),过B 点作BE ⊥AC 于点E ,∴BE=6824105AB BC AC ⋅⨯==,所以CE=22BC BE=185=3.6,故CQ=2CE=7.2,所以BC+CQ=13.2,∴t=13.2÷2=6.6秒.由上可知,当t为5.5秒或6秒或6.6秒时,△BCQ为等腰三角形.【点睛】本题考查三角形的动点问题,利用分类讨论思想和方程方法、综合力学的运动知识和三角形边角的有关知识求解是解题关键.22.(1) 出发10s后,△BMN为等边三角形;(2)出发6s或15s后,△BMN为直角三角形.【分析】(1)设时间为x,表示出AM=x、BN=2x、BM=30-x,根据等边三角形的判定列出方程,解之可得;(2)分两种情况:①∠BNM=90°时,即可知∠BMN=30°,依据BN=12BM列方程求解可得;②∠BMN=90°时,知∠BNM=30°,依据BM=12BN列方程求解可得.【详解】解(1)设经过x秒,△BMN为等边三角形,则AM=x,BN=2x,∴BM=AB-AM=30-x,根据题意得30-x=2x,解得x=10,答:经过10秒,△BMN为等边三角形;(2)经过x秒,△BMN是直角三角形,①当∠BNM=90°时,∵∠B=60°,∴∠BMN=30°,∴BN=12BM,即2x=12(30-x),解得x=6;②当∠BMN=90°时,∵∠B =60°,∴∠BNM =30°,∴BM =12BN ,即30-x =12×2x , 解得x =15, 答:经过6秒或15秒,△BMN 是直角三角形.【点睛】本题考查勾股定理的逆定理,等边三角形的判定.23.(1)AE BD =,AE BD ⊥;(2)成立,理由见解析;(3)14或2.【分析】(1)先根据等腰三角形的定义可得AC BC =,CE CD =,再根据三角形全等的判定定理与性质可得AE BD =,EAC DBC ∠=∠,然后根据直角三角形两锐角互余、等量代换即可得90AHD ∠=︒,由此即可得;(2)先根据三角形全等的判定定理与性质可得AE BD =,EAC DBC ∠=∠,再根据直角三角形两锐角互余可得90EAC AOC ∠+∠=︒,然后根据对顶角相等、等量代换可得90BOH DBC ∠∠+=︒,从而可得90OHB ∠=︒,由此即可得;(3)先利用勾股定理求出102AB =,再分①点,,A E D 在直线上,且点E 位于中间,②点,,A E D 在直线上,且点D 位于中间两种情况,结合(1)(2)的结论,利用勾股定理求解即可得.【详解】(1)AE BD =,AE BD ⊥,理由如下:如图1,延长AE 交BD 于H ,由题意得:AC BC =,90ACE BCD ∠=∠=︒,CE CD =,∴()ACE BCD SAS ≅,∴AE BD =,EAC DBC ∠=∠,∵90DBC BDC ∠+∠=︒,∴90EAC BDC ∠+∠=︒,∴0)9018(EAC BD A D C H ∠+∠∠︒==-︒,即AE BD ⊥,故答案为:AE BD =,AE BD ⊥;(2)成立,理由如下:如图2,延长AE 交BD 于H ,交BC 于O ,∵90ACB ECD ∠=∠=︒,∴ACB BCE ECD BCE ∠-∠=∠-∠,即ACE BCD ∠=∠,在ACE △和BCD 中,AC BC ACE BCD CE CD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()ACE BCD SAS ≅,∴AE BD =,EAC DBC ∠=∠,∵90ACB ∠=︒,∴90EAC AOC ∠+∠=︒,∵AOC BOH ∠=∠,∴90BOH DBC ∠∠+=︒,即90OBH BOH ∠+∠=︒,∴180()90OHB OBH BOH ∠=︒-∠+∠=︒,即AE BD ⊥;(3)设AD x =,10,90AC BC ACB ==∠=︒,2102AB AC ∴==,由题意,分以下两种情况:①如图3-1,点,,A E D 在直线上,且点E 位于中间,同理可证:AE BD =,AE BD ⊥,12DE =,12BD AE AD DE x ∴==-=-,在Rt ABD △中,222AD BD AB +=,即222(12)(102)x x +-=,解得14x =或2x =-(不符题意,舍去),即14AD =,②如图3-2,点,,A E D 在直线上,且点D 位于中间,同理可证:AE BD =,AE BD ⊥,12DE =,12BD AE AD DE x ∴==+=+,在Rt ABD △中,222AD BD AB +=,即222(12)(102)x x ++=,解得2x =或14x =-(不符题意,舍去),即2AD =,综上,AD 的长为14或2.【点睛】本题考查了三角形全等的判定与性质、勾股定理等知识点,较难的是题(3),正确分两种情况讨论,并画出图形是解题关键.24.(1)BF 长为6;(2)CE 长为3,详细过程见解析.【分析】(1)由矩形的性质及翻折可知,∠B=90°,AF=AD=10,且AB=8,在Rt △ABF 中,可由勾股定理求出BF 的长;(2)设CE=x ,根据翻折可知,EF=DE=8-x ,由(1)可知BF=6,则CF=4,在Rt △CEF 中,可由勾股定理求出CE 的长.【详解】解:(1)∵四边形ABCD 为矩形,∴∠B=90°,且AD=BC=10,又∵AFE 是由ADE 沿AE 翻折得到的,∴AF=AD=10,又∵AB=8,在Rt △ABF 中,由勾股定理得:2222BF=AF -AB =10-8=6,故BF 的长为6.(2)设CE=x ,∵四边形ABCD 为矩形,∴CD=AB=8,∠C=90°,DE=CD-CE=8-x ,又∵△AFE 是由△ADE 沿AE 翻折得到的,∴FE=DE=8-x ,由(1)知:BF=6,故CF=BC-BF=10-6=4,在Rt △CEF 中,由勾股定理得:222CF +CE =EF ,∴2224+x =(8-x),解得:x=3,故CE 的长为3.【点睛】本题考查了折叠的性质:折叠是一种对称变换,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等,利用勾股定理求解是本题的关键.25.(1)12;(2)t=12.5s 时,13 cm ;(3)11s 或12s 或13.2s【分析】(1)由勾股定理即可得出结论;(2)由线段垂直平分线的性质得到PC = PA =t ,则PB =16-t .在Rt △BPC 中,由勾股定理可求得t 的值,判断出此时,点Q 在边AC 上,根据CQ =2t -BC 计算即可;(3)用t 分别表示出BQ 和CQ ,利用等腰三角形的性质可分BQ =BC 、CQ =BC 和BQ =CQ 三种情况,分别得到关于t 的方程,可求得t 的值.【详解】(1)在Rt △ABC 中,BC 2222212016AC AB =-=-=(cm ).故答案为:12;(2)如图,点P 在边AC 的垂直平分线上时,连接PC ,∴PC = PA =t ,PB =16-t . 在Rt △BPC 中,222BC BP CP +=,即2221216)t t +-=(, 解得:t =252. ∵Q 从B 到C 所需的时间为12÷2=6(s ),252>6, ∴此时,点Q 在边AC 上,CQ =25212132⨯-=(cm );(3)分三种情况讨论:①当CQ =BQ 时,如图1所示,则∠C =∠CBQ .∵∠ABC =90°,∴∠CBQ +∠ABQ =90°,∠A +∠C =90°,∴∠A =∠ABQ ,∴BQ =AQ ,∴CQ =AQ =10,∴BC +CQ =22,∴t =22÷2=11(s ).②当CQ =BC 时,如图2所示,则BC +CQ =24,∴t =24÷2=12(s ).③当BC =BQ 时,如图3所示,过B 点作BE ⊥AC 于点E ,则BE 121648205AB BC AC ⋅⨯===, ∴CE 2222483612()55BC BE =-=-==7.2. ∵BC =BQ ,BE ⊥CQ ,∴CQ =2CE =14.4,∴BC +CQ =26.4,∴t =26.4÷2=13.2(s ).综上所述:当t 为11s 或12s 或13.2s 时,△BCQ 为等腰三角形.【点睛】本题考查了勾股定理、等腰三角形的性质、方程思想及分类讨论思想等知识.用时间t 表示出相应线段的长,化“动”为“静”是解决这类问题的一般思路,注意方程思想的应用.26.(1)3;(2)见解析.【分析】(1)根据勾股定理可得AC ,进而可得BC 与BD ,然后根据三角形的面积公式计算即可; (2)过点B 作BH ⊥BG 交EF 于点H ,如图3,则根据余角的性质可得∠CBG =∠EBH ,由已知易得BE ∥AC ,于是∠E =∠EFC ,由于CG EF ⊥,90ACB ∠=︒,则根据余角的性质得∠EFC =∠BCG ,于是可得∠E =∠BCG ,然后根据ASA 可证△BCG ≌△BEH ,可得BG =BH ,CG =EH ,从而△BGH 是等腰直角三角形,进一步即可证得结论.【详解】解:(1)在△ACD 中,∵90ACB ∠=︒,1CD =,5AD =,∴222AC AD CD =-=,∵2BC AC =,∴BC=4,BD =3,∴1132322ABD S BD AC ∆=⋅=⨯⨯=; (2)过点B 作BH ⊥BG 交EF 于点H ,如图3,则∠CBG +∠CBH =90°, ∵BE BC ⊥,∴∠EBH +∠CBH =90°,∴∠CBG =∠EBH ,∵BE BC ⊥,90ACB ∠=︒,∴BE ∥AC ,∴∠E =∠EFC ,∵CG EF ⊥,90ACB ∠=︒,∴∠EFC +∠FCG =90°,∠BCG +∠FCG =90°,∴∠EFC =∠BCG ,∴∠E =∠BCG ,在△BCG 和△BEH 中,∵∠CBG =∠EBH ,BC=BE ,∠BCG =∠E ,∴△BCG ≌△BEH (ASA ), ∴BG =BH ,CG =EH ,∴222GH BG BH BG =+=,∴2EG GH EH BG CG =+=+.【点睛】本题考查了直角三角形的性质、全等三角形的判定和性质、等腰直角三角形的判定和性质、余角的性质和勾股定理等知识,属于常考题型,正确作出辅助线构造全等三角形是解题的关键.27.(1)CD=8;(2)t=4;(3)12-=t v t (26t ≤<) 【分析】(1)作AE ⊥BC 于E ,根据等腰三角形三线合一的性质可得BE=12BC ,然后利用勾股定理求出AE ,再用等面积法可求出CD 的长;(2)①过B 作BF ⊥AC 于F ,易得BF=CD ,分别讨论Q 点在AF 和FC 之间时,根据△BQF ≌△CPD ,得到PD=QF ,建立方程即可求出t 的值;(3)同(2)建立等式关系即可得出关系式,再根据Q 在FC 之间求出t 的取值范围即可.【详解】解:(1)如图,作AE ⊥BC 于E ,∵AB=AC,∴BE=12BC=25在Rt△ABE中,()2222AE=AB BE=1025=45--∵△ABC的面积=11BC AE=AB CD 22⋅⋅∴BC AE4545 CD===8AB10⋅⨯(2)过B作BQ⊥AC,当Q在AF之间时,如图所示,∵△ABC的面积=11AC BF=AB CD22⋅⋅,AB=AC∴BF=CD在Rt△CPD和Rt△BQF中∵CP=BQ,CD=BF,∴Rt△CPD≌Rt△BQF(HL)∴PD=QF在Rt△ACD中,CD=8,AC=AB=10∴22AD=AC CD=6-同理可得AF=6∴PD=AD=AP=6-t,QF=AF-AQ=6-2t 由PD=QF得6-t=6-2t,解得t=0,∵t>0,∴此种情况不符合题意,舍去;当Q 点在FC 之间时,如图所示,此时PD=6-t ,QF=2t-6由PD=QF 得6-t=2t-6,解得t=4,综上得t 的值为4.(3)同(2)可知v >1时,Q 在AF 之间不存在CP=BQ ,Q 在FC 之间存在CP=BQ ,Q 在F 点时,显然CP ≠BQ ,∵运动时间为t ,则AP=t ,AQ=vt ,∴PD=6-t ,QF=vt-6,由PD=QF 得6-t=vt-6, 整理得12-=t v t, ∵Q 在FC 之间,即AF <AQ ≤AC∴610<≤vt ,代入12-=t v t得 61210<-≤t ,解得26t ≤< 所以答案为12-=t v t (26t ≤<) 【点睛】本题考查三角形中的动点问题,熟练掌握勾股定理求出等腰三角形的高,利用全等三角形对应边相等建立方程是解题的关键.28.(1131710,112;(2)图见解析;7. 【分析】(1)利用勾股定理求出AB ,BC ,AC ,理由分割法求出△ABC 的面积.(2)模仿(1)中方法,画出△PMN ,利用分割法求解即可.【详解】解:(1)如图1中,AB 22AE BE +2232+13BC 22BD CD +2214+17AC 22AF CF +2213+10,。

人教版八年级初二数学下学期勾股定理单元达标测试基础卷

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人教版八年级初二数学下学期勾股定理单元达标测试基础卷一、选择题1.如图,在△ABC 和△ADE 中,∠BAC =∠DAE =90°,AB =AC ,AD =AE ,点C ,D ,E 在同一条直线上,连接B ,D 和B ,E .下列四个结论:①BD =CE ,②BD ⊥CE ,③∠ACE +∠DBC=30°,④()2222BE AD AB =+.其中,正确的个数是( ) A .1 B .2C .3D .4 2.如图,ABC 中,有一点P 在AC 上移动.若56AB AC BC ===,,则AP BP CP ++的最小值为( )A .8B .8.8C .9.8D .103.如图,在等腰三角形ABC 中,AC=BC=5,AB=8,D 为底边上一动点(不与点A ,B 重合),DE ⊥AC ,DF ⊥BC ,垂足分别为E 、F ,则DE+DF= ( )A .5B .8C .13D .4.84.一艘渔船从港口A 沿北偏东60°方向航行至C 处时突然发生故障,在C 处等待救援.有一救援艇位于港口A 正东方向2031)海里的B 处,接到求救信号后,立即沿北偏东45°方向以30海里/小时的速度前往C 处救援.则救援艇到达C 处所用的时间为( )A .33小时B .23小时C .223 小时D .2323+小时 5.如图,OP =1,过点P 作PP 1⊥OP ,且PP 1=1,得OP 1=2;再过点P 1作P 1P 2⊥OP 1且P 1P 2=1,得OP 2=3;又过点P 2作P 2P 3⊥OP 2且P 2P 3=1,得OP 3=2……依此法继续作下去,得OP 2018的值为( )A .2016B .2017C .2018D .2019 6.已知,,a b c 是ABC ∆的三边,且满足222()()0a b a b c ---=,则ABC ∆是( )A .直角三角形B .等边三角形C .等腰直角三角形D .等腰三角形或直角三角形7.如图,已知数轴上点P 表示的数为1-,点A 表示的数为1,过点A 作直线l 垂直于PA ,在l 上取点B ,使1AB =,以点P 为圆心,以PB 为半径作弧,弧与数轴的交点C 所表示的数为( )A .5B .51-C .51+D .51-+8.如图,在ABC 中,13AB =,10BC =,BC 边上的中线12AD =,请试着判定ABC 的形状是( )A .直角三角形B .等边三角形C .等腰三角形D .以上都不对9.如图,在四边形ABCD 中,AD BC ∥,90D ︒∠=,4=AD ,3BC =.分别以点A ,C 为圆心,大于12AC 长为半径作弧,两弧交于点E ,作射线BE 交AD 于点F ,交AC 于点O .若点O 是AC 的中点,则CD 的长为( )A .22B .4C .3D .1010.如图,“赵爽弦图”是由四个全等的直角三角形和一个小正方形构成的大正方形,若直角三角形的两直角边长分别为5和3,则小正方形的面积为( )A .4B .3C .2D .1二、填空题11.如图是一个三级台阶,它的每一级的长、宽和高分别为5 dm 、3 dm 和1 dm ,A 和B 是这个台阶两个相对的端点,A 点有一只蚂蚁,想到B 点去吃可口的食物.请你想一想,这只蚂蚁从A 点出发,沿着台阶面爬到B 点的最短路程是 dm .12.如图,在Rt ABC 中,90ACB ∠=︒,4AC =,2BC =,以AB 为边向外作等腰直角三角形ABD ,则CD 的长可以是__________.13.如图,四边形ABDC 中,∠ABD =120°,AB ⊥AC ,BD ⊥CD ,AB =4,CD =3四边形的面积是______.14.如图,在ABC 中,D 是BC 边中点,106AB AC ==,,4=AD ,则BC 的长是_____________.15.《算法统宗》中有一道“荡秋干”的问题,其译文为:“有一架秋千,当它静止时,踏板上一点A 离地1尺,将它往前推送10尺(水平距离)时,点A 对应的点B 就和某人一样高,若此人的身高为5尺,秋干的绳索始终拉得很直,试问绳素有多长?”根据上述条件,秋干绳索长为________尺.16.已知Rt △ABC 中,AC =4,BC =3,∠ACB =90°,以AC 为一边在Rt △ABC 外部作等腰直角三角形ACD ,则线段BD 的长为_____.17.如图,△ABC 中,∠ACB=90°,AB=2,BC=AC ,D 为AB 的中点,E 为BC 上一点,将△BDE 沿DE 翻折,得到△FDE ,EF 交AC 于点G ,则△ECG 的周长是___________.18.如图,P 是等边三角形ABC 内的一点,且PA=3,PB=4,PC=5,以BC 为边在△ABC 外作△BQC ≌△BPA ,连接PQ ,则以下结论中正确有_____________ (填序号)①△BPQ 是等边三角形 ②△PCQ 是直角三角形 ③∠APB=150° ④∠APC=135°19.四边形ABCD 中AB =8,BC =6,∠B =90°,AD =CD =52,四边形ABCD 的面积是_______.20.如图,把平面内一条数轴x 绕点O 逆时针旋转角θ(0°<θ<90°)得到另一条数轴y ,x 轴和y 轴构成一个平面斜坐标系.规定:已知点P 是平面斜坐标系中任意一点,过点P 作y 轴的平行线交x 轴于点A ,过点P 作x 轴的平行线交y 轴于点B ,若点A 在x 轴上对应的实数为a ,点B 在y 轴上对应的实数为b ,则称有序实数对(a ,b )为点P 的斜坐标.在平面斜坐标系中,若θ=45°,点P 的斜坐标为(1,22),点G 的斜坐标为(7,﹣22),连接PG ,则线段PG 的长度是_____.三、解答题21.如图,,90,8,6,,ABC B AB cm BC cm P Q ︒∆∠===是边上的两点,点P 从点A 开始沿A B →方向运动,且速度为每秒1cm ,点Q 从点B 沿B C A →→运动,且速度为每秒2cm ,它们同时出发,设出发的时间为t 秒.(1)出发2秒后,求线段PQ 的长;(2)求点Q 在BC 上运动时,出发几秒后,PQB 是等腰三角形;(3)点Q 在边CA 上运动时,求能使BCQ ∆成为等腰三角形的运动时间.22.如图1,在△ABC 中,AB =AC ,∠BAC =90°,D 为AC 边上一动点,且不与点A 点C 重合,连接BD 并延长,在BD 延长线上取一点E ,使AE =AB ,连接CE .(1)若∠AED =20°,则∠DEC = 度;(2)若∠AED =a ,试探索∠AED 与∠AEC 有怎样的数量关系?并证明你的猜想; (3)如图2,过点A 作AF ⊥BE 于点F ,AF 的延长线与EC 的延长线交于点H ,求证:EH 2+CH 2=2AE 2.23.如图,在ABC 中,90BAC ∠=︒,AB AC =,点D 是BC 上一动点、连接AD ,过点A 作AE AD ⊥,并且始终保持AE AD =,连接CE ,(1)求证:ABD ACE ≅;(2)若AF 平分DAE ∠交BC 于F ,①探究线段BD ,DF ,FC 之间的数量关系,并证明;②若3BD =,4CF =,求AD 的长,24.如图1,在等腰直角三角形ABC 中,动点D 在直线AB (点A 与点B 重合除外)上时,以CD 为一腰在CD 上方作等腰直角三角形ECD ,且90ECD ∠=︒,连接AE .(1)判断AE 与BD 的数量关系和位置关系;并说明理由.(2)如图2,若4BD =,P ,Q 两点在直线AB 上且5EP EQ ==,试求PQ 的长. (3)在第(2)小题的条件下,当点D 在线段AB 的延长线(或反向延长线)上时,判断PQ 的长是否为定值.分别画出图形,若是请直接写出PQ 的长;若不是请简单说明理由.25.如图,将一长方形纸片OABC 放在平面直角坐标系中,(0,0)O ,(6,0)A ,(0,3)C ,动点F 从点O 出发以每秒1个单位长度的速度沿OC 向终点C 运动,运动23秒时,动点E 从点A 出发以相同的速度沿AO 向终点O 运动,当点E 、F 其中一点到达终点时,另一点也停止运动.设点E 的运动时间为t :(秒)(1)OE =_________,OF =___________(用含t 的代数式表示)(2)当1t =时,将OEF ∆沿EF 翻折,点O 恰好落在CB 边上的点D 处,求点D 的坐标及直线DE 的解析式;(3)在(2)的条件下,点M 是射线DB 上的任意一点,过点M 作直线DE 的平行线,与x 轴交于N 点,设直线MN 的解析式为y kx b =+,当点M 与点B 不重合时,设MBN ∆的面积为S ,求S 与b 之间的函数关系式.26.如果一个三角形的两条边的和是第三边的两倍,则称这个三角形是“优三角形”,这两条边的比称为“优比”(若这两边不等,则优比为较大边与较小边的比),记为k . (1)命题:“等边三角形为优三角形,其优比为1”,是真命题还是假命题?(2)已知ABC 为优三角形,AB c =,AC b =,BC a =,①如图1,若90ACB ∠=︒,b a ≥,6b =,求a 的值.②如图2,若c b a ≥≥,求优比k 的取值范围.(3)已知ABC 是优三角形,且120ABC ∠=︒,4BC =,求ABC 的面积.27.(1)如图1,在Rt ABC ∆中,90ACB ∠=︒,60A ∠=︒,CD 平分ACB ∠. 求证:CA AD BC +=.小明为解决上面的问题作了如下思考:作ADC ∆关于直线CD 的对称图形A DC '∆,∵CD 平分ACB ∠,∴A '点落在CB 上,且CA CA '=,A D AD '=.因此,要证的问题转化为只要证出A D A B ''=即可. 请根据小明的思考,写出该问题完整的证明过程.(2)参照(1)中小明的思考方法,解答下列问题:如图3,在四边形ABCD 中,AC 平分BAD ∠,10BC CD ==,17AC =,9AD =,求AB 的长.28.如图,点A 是射线OE :y =x (x ≥0)上的一个动点,过点A 作x 轴的垂线,垂足为B ,过点B 作OA 的平行线交∠AOB 的平分线于点C .(1)若OA =2,求点B 的坐标;(2)如图2,过点C 作CG ⊥AB 于点G ,CH ⊥OE 于点H ,求证:CG =CH .(3)①若点A 的坐标为(2,2),射线OC 与AB 交于点D ,在射线BC 上是否存在一点P 使得△ACP 与△BDC 全等,若存在,请求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由. ②在(3)①的条件下,在平面内另有三点P 122),P 2(2,2),P 3(2+2,2﹣2),请你判断也满足△ACP 与△BDC 全等的点是 .(写出你认为正确的点)29.如图1,在平面直角坐标系中,直线AB 经过点C (a ,a ),且交x 轴于点A (m ,0),交y 轴于点B (0,n ),且m ,n 满足6m -+(n ﹣12)2=0.(1)求直线AB 的解析式及C 点坐标;(2)过点C 作CD ⊥AB 交x 轴于点D ,请在图1中画出图形,并求D 点的坐标;(3)如图2,点E (0,﹣2),点P 为射线AB 上一点,且∠CEP =45°,求点P 的坐标.30.(知识背景)据我国古代《周髀算经》记载,公元前1120年商高对周公说,将一根直尺折成一个直角,两端连接得到一个直角三角形,如果勾是3,股是4,那么弦就等于5,后人概括为“勾三、股四、弦五”.像3、4、5这样为三边长能构成直角三角形的三个正整数,称为勾股数.(应用举例)观察3,4,5;5,12,13;7,24,25;…可以发现这些勾股数的勾都是奇数,且从3起就没有间断过,并且勾为3时,股14(91)2=-,弦15(91)2=+; 勾为5时,股112(251)2=-,弦113(251)2=+; 请仿照上面两组样例,用发现的规律填空:(1)如果勾为7,则股24= 弦25=(2)如果勾用n (3n ≥,且n 为奇数)表示时,请用含有n 的式子表示股和弦,则股= ,弦= .(解决问题)观察4,3,5;6,8,10;8,15,17;…根据应用举例获得的经验进行填空:(3)如果,,a b c 是符合同样规律的一组勾股数,2a m =(m 表示大于1的整数),则b = ,c = ,这就是古希腊的哲学家柏拉图提出的构造勾股数组的公式. (4)请你利用柏拉图公式,补全下面两组勾股数(数据从小到大排列)第一组: 、24、 :第二组: 、 、37.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.B解析:B【分析】①由AB=AC ,AD=AE ,利用等式的性质得到夹角相等,利用SAS 得出三角形ABD 与三角形ACE 全等,由全等三角形的对应边相等得到BD=CE ;②由三角形ABD 与三角形ACE 全等,得到一对角相等,再利用等腰直角三角形的性质及等量代换得到BD 垂直于CE ;③由等腰直角三角形的性质得到∠ABD+∠DBC=45°,等量代换得到∠ACE+∠DBC=45°; ④由BD 垂直于CE ,在直角三角形BDE 中,利用勾股定理列出关系式,等量代换即可作出判断.【详解】解:如图,① ∵∠BAC=∠DAE=90°,∴∠BAC+∠CAD=∠DAE+∠CAD ,即∠BAD=∠CAE ,∵在△BAD 和△CAE 中,AB AC BAD CAE AD AE ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===∴△BAD ≌△CAE (SAS ),∴BD=CE ,故①正确;②∵△BAD ≌△CAE ,∴∠ABD=∠ACE ,∵∠ABD+∠DBC=45°,∴∠ACE+∠DBC=45°,∴∠DBC+∠DCB=∠DBC+∠ACE+∠ACB=45°+45°=90°,∴∠BDC=90°,∴BD ⊥CE ,故②正确;③∵△ABC 为等腰直角三角形,∴∠ABC=∠ACB=45°,∴∠ABD+∠DBC=45°,∵∠ABD=∠ACE∴∠ACE+∠DBC=45°,故③错误;④∵BD ⊥CE ,∴在Rt △BDE 中,利用勾股定理得BE 2=BD 2+DE 2,∵△ADE 为等腰直角三角形,∴AE=AD ,∴DE 2=2AD 2,∴BE 2=BD 2+DE 2=BD 2+2AD 2,在Rt △BDC 中,BD BC <,而BC 2=2AB 2,∴BD 2<2AB 2,∴()2222BE AD AB<+故④错误,综上,正确的个数为2个.故选:B .【点睛】此题考查了全等三角形的判定与性质,勾股定理,以及等腰直角三角形的性质,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解本题的关键. 2.C解析:C【分析】由AP+CP=AC 得到AP BP CP ++=BP+AC ,即计算当BP 最小时即可,此时BP ⊥AC ,根据三角形面积公式求出BP 即可得到答案.【详解】∵AP+CP=AC ,∴AP BP CP ++=BP+AC ,∴BP ⊥AC 时,AP BP CP ++有最小值,设AH ⊥BC ,∵56AB AC BC ===,∴BH=3, ∴224AH AB BH =-=, ∵1122ABC SBC AH AC BP =⋅=⋅, ∴1164522BP ⨯⨯=⨯, ∴BP=4.8,∴AP BP CP ++=AC+BP=5+4.8=9.8,故选:C.【点睛】此题考查等腰三角形的三线合一的性质,勾股定理,最短路径问题,正确理解AP BP CP ++时点P 的位置是解题的关键.3.D解析:D【分析】过点C 作CH ⊥AB ,连接CD ,根据等腰三角形的三线合一的性质及勾股定理求出CH ,再利用ABC ACD BCD S S S =+即可求出答案.【详解】如图,过点C 作CH ⊥AB ,连接CD ,∵AC=BC ,CH ⊥AB ,AB=8,∴AH=BH=4,∵AC=5, ∴2222543CH AC AH =-=-=, ∵ABC ACD BCD SS S =+, ∴111222AB CH AC DE BC DF ⋅⋅=⋅⋅+⋅⋅, ∴1118355222DE DF ⨯⨯=⨯+⨯, ∴DE+DF=4.8,故选:D.【点睛】此题考查等腰三角形三线合一的性质,勾股定理解直角三角形,根据题意得到ABC ACD BCD S S S =+的思路是解题的关键,依此作辅助线解决问题.4.C解析:C【解析】【分析】过点C 作CD 垂直AB 延长线于D ,根据题意得∠CDB=45°,∠CAD=30°,设BD=x 则CD=BD=x ,BC=2x ,由∠CAD=30°可知tan∠CAD=3CD AD = 即320(31)x =-+ ,解方程求出BD 的长,从而可知BC 的长,进而求出救援艇到达C 处所用的时间即可.【详解】如图:过点C 作CD 垂直AB 延长线于D ,则∠CDB=45°,∠CAD=30°,∵∠CDB=45°,CD⊥BD,∴BD=CD,设BD=x ,救援艇到达C 处所用的时间为t ,∵tan∠CAD=3CD AD =,AD=AB+BD , ∴3320(31)x=-+,得x=20(海里), ∴BC=2BD=202(海里),∴t=202 =22 (小时),故选C.【点睛】本题考查特殊角三角函数,正确添加辅助线、熟练掌握特殊角的三角函数值是解题关键. 5.D解析:D【解析】【分析】由勾股定理求出各边,再观察结果的规律.【详解】∵OP=1,OP1OP2OP3=2,∴OP4…,OP2018故选D【点睛】本题考查了勾股定理,读懂题目信息,理解定理并观察出被开方数比相应的序数大1是解题的关键.6.D解析:D【分析】由(a-b)(a2-b2-c2)=0,可得:a-b=0,或a2-b2-c2=0,进而可得a=b或a2=b2+c2,进而判断△ABC的形状为等腰三角形或直角三角形.【详解】解:∵(a-b)(a2-b2-c2)=0,∴a-b=0,或a2-b2-c2=0,即a=b或a2=b2+c2,∴△ABC的形状为等腰三角形或直角三角形.故选:D.【点睛】本题考查了勾股定理的逆定理以及等腰三角形的判定,解题时注意:有两边相等的三角形是等腰三角形,满足a2+b2=c2的三角形是直角三角形.7.B解析:B【分析】-,点A表示的数为1,得PA=2,根据勾股定理得PB由数轴上点P表示的数为1而即可得到答案.【详解】-,点A表示的数为1,∵数轴上点P表示的数为1∴PA=2,AB=,又∵l⊥PA,1∴PB=∵∴数轴上点C 1.故选B .【点睛】本题主要考查数轴上点表示的数与勾股定理,掌握数轴上两点之间的距离求法,是解题的关键.8.C解析:C【分析】利用勾股定理的逆定理可以推导出ABD △是直角三角形.再利用勾股定理求出A C ,可得出AB=AC ,即可判断.【详解】解:由已知可得CD=BD=5,22251213+=即222BD AD AB +=,ABD ∴是直角三角形,90ADB ∠=︒,90ADC ∴∠=︒222AD CD AC ∴+=13AC ∴=13AB AC ∴==故ABC 是等腰三角形.故选C【点睛】本题考查了勾股定理和它的逆定理,熟练掌握定理是解题关键.9.A解析:A【分析】连接FC ,根据基本作图,可得OE 垂直平分AC ,由垂直平分线的性质得出=AF FC .再根据ASA 证明FOA BOC ∆≅∆,那么==3AF BC ,等量代换得到==3FC AF ,利用线段的和差关系求出==1FD AD AF -.然后在直角FDC ∆中利用勾股定理求出CD 的长.【详解】解:如图,连接FC ,则=AF FC .AD BC ∵∥,FAO BCO ∴∠=∠.在FOA ∆与BOC ∆中,FAO BCO OA OCAOF COB ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ()FOA BOC ASA ∴∆≅∆,3AF BC ∴==,3FC AF ∴==,431FD AD AF =-=-=.在FDC ∆中,90D ︒∠=,222CD DF FC ∴+=,22213CD ∴+=,22CD ∴=.故选A .【点睛】本题考查了作图﹣基本作图,勾股定理,线段垂直平分线的判定与性质,全等三角形的判定与性质,难度适中.求出CF 与DF 是解题的关键.10.A解析:A【分析】根据直角三角形的两直角边长分别为5和3,可计算出正方形的边长,从而得出正方形的面积.【详解】解:3和5为两条直角边长时,小正方形的边长=5-3=2,∴小正方形的面积22=4;综上所述:小正方形的面积为4;故答案选A .【点睛】本题考查了勾股定理及其应用,正确表示出直角三角形的面积是解题的关键.二、填空题11.【解析】试题分析:将台阶展开,如图,331312,5,AC BC =⨯+⨯==222169,AB AC BC ∴=+=13,AB ∴=即蚂蚁爬行的最短线路为13.dm考点:平面展开:最短路径问题.12.210或213或32【分析】在ABC 中计算AB ,情况一:作AE CE ⊥于E ,计算AE ,DE ,CE ,可得CD ;情况二:作BE CE ⊥于E ,计算BE ,CE ,DE ,可得CD ;情况三:作DE CE ''⊥,计算,,DF DE CE '',可得CD .【详解】∵90ACB ︒∠=,4,2AC BC ==,∴25AB =,情况一:当25AD AB ==时,作AE CE ⊥于E∴ 1122BC AC AB AE ⋅=⋅,即455AE =,1455DE = ∴22855CE AC AE =-= ∴22213CD CE DE =+=情况二:当25BD AB ==时,作BE CE ⊥于E ,∴1122BC AC AB BE ⋅=⋅,即45BE =,145DE = ∴2225CE BC BE =-= ∴22210CD CE DE =+=情况三:当AD BD =时,作DE CE ''⊥,作BE CE ⊥于E∴1122BC AC AB BE ⋅=⋅, ∴55BE =35CE ∴= ∵ABD △为等腰直角三角形∴152BF DF AB ===∴955DE DF E F DF BE ''=+=+= 2535555CE EE CE BF CE ''=-=-== ∴2232CD CE E D ''=+=故答案为:1021332【点睛】本题考查了等腰直角三角形的探索,勾股定理的计算等,熟知以上知识是解题的关键.13.163【分析】延长CA 、DB 交于点E ,则60C ∠=°,30E ∠=︒,在Rt ABE ∆中,利用含30角的直角三角形的性质求出28BE AB ==,根据勾股定理求出43AE =.同理,在Rt DEC ∆中求出283CE CD ==2212DE CE CD =-=,然后根据CDE ABE ABDC S S S ∆∆=-四边形,计算即可求解.【详解】解:如图,延长CA 、DB 交于点E ,∵四边形ABDC 中,120ABD ∠=︒,AB AC ⊥,BD CD ⊥,∴60C ∠=°,∴30E ∠=︒,在Rt ABE ∆中,4AB =,30E ∠=︒,∴28BE AB ==,2243AE BE AB ∴-=.在Rt DEC ∆中,30E ∠=︒,43CD =283CE CD ∴==2212DE CE CD ∴=-, ∴1443832ABE S ∆=⨯⨯= 143122432CDE S ∆=⨯= 24383=163CDE ABE ABDC S S S ∆∆∴=-=四边形. 故答案为:3【点睛】本题考查了勾股定理,含30角的直角三角形的性质,图形的面积,准确作出辅助线构造直角三角形是解题的关键.14.413【分析】延长AD至点E,使得DE=AD=4,结合D是中点证得△ADC≌△EDB,进而利用勾股定理逆定理可证得∠E=90°,再利用勾股定理求得BD长进而转化为BC长即可.【详解】解:如图,延长AD至点E,使得DE=AD=4,连接BE,∵D是BC边中点,∴BD=CD,又∵DE=AD,∠ADC=∠EDB,∴△ADC≌△EDB(SAS),∴BE=AC=6,又∵AB=10,∴AE2+BE2=AB2,∴∠E=90°,∴在Rt△BED中,2222BD BE DE=++=,64213∴BC=2BD=13故答案为:13【点睛】本题考查了全等三角形的判定及性质、勾股定理及其逆定理,正确作出辅助线是解决本题的关键.15.5【分析】设绳索x 尺,过点B 向地面及AO 作垂线BE 、BC ,构成直角三角形OBE ,利用勾股定理求出x 的值【详解】如图, 过点B 作BC ⊥OA 于点C ,作BD 垂直于地面,延长OA 交地面于点D 由题意知AD=1,BE=5,BC=10设绳索x 尺,则OA=OB=x∴OC=x+1-5=x-4在Rt △OBC 中,OB 2=OC 2+BC 2∴222(4)10x x =-+得x=14.5(尺)故填14.5 ,【点睛】此题考察勾股定理的实际运用,理解题意作辅助线构建直角三角形是解题关键. 16.72965【分析】分三种情形讨论:(1)如图1中,以点C 所在顶点为直角时;(2)如图2中,以点D 所在顶点为直角时;(3)如图3中,以点A 所在顶点为直角时.【详解】(1)如图1中,以点C 所在顶点为直角时.∵AC =CD =4,BC =3,∴BD =CD +BC =7;(2)如图2中,以点D 所在顶点为直角时,作DE ⊥BC 与E ,连接BD .在Rt △BDE 中DE =2,BE =5,∴BD 2229DE BE +(3)如图3中,以点A 所在顶点为直角时,作DE ⊥BC 于E , 在Rt △BDE 中,DE =4.BE =7,∴BD 2265DE BE + 故答案为:72965【点睛】本题考查了勾股定理、等腰直角三角形等知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题.17.2【分析】连接CE.根据“直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半”、等腰三角形的性质以及折叠的性质推知EG+CG=EG+GF=EF=BE,【详解】解:(1)如图,连接CD、CF.∵Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,D为AB边的中点,∴BD=CD=1.2 ,∵由翻折可知BD=DF,∴CD=BD=DF=1,∠DFE=∠B=∠DCA=45°,∴∠DCF=∠DFC,∴∠DCF-∠DCA=∠DFC-∠DFE,即∠GCF=∠GFC,∴GC=GF,∴EG+CG=EG+GF=EF=BE,∴△ECG 的周长,.【点睛】本题考查了折叠的性质、勾股定理、直角三角形的性质,能将三角形的周长转移到已知线段上是解题的关键..18.①②③【解析】【详解】解:∵△ABC 是等边三角形,60ABC ∴∠=,∵△BQC ≌△BPA ,∴∠BPA =∠BQC ,BP =BQ =4,QC =PA =3,∠ABP =∠QBC ,60PBQ PBC CBQ PBC ABP ABC ∴∠=∠+∠=∠+∠=∠=,∴△BPQ 是等边三角形,①正确.∴PQ =BP =4,2222224325,525PQ QC PC +=+===,222PQ QC PC ∴+=,90PQC ∴∠=,即△PQC 是直角三角形,②正确.∵△BPQ 是等边三角形,60PBQ BQP ∴∠=∠=,∵△BQC ≌△BPA ,∴∠APB =∠B QC ,6090150BPA BQC ∴∠=∠=+=,③正确.36015060150APC QPC QPC ∴∠=---∠=-∠,90PQC PQ QC ∠=≠,,45QPC ∴∠≠,即135APC ∠≠,④错误.故答案为①②③.19.49【解析】连接AC ,在Rt △ABC 中,∵AB =8,BC =6,∠B =90°,∴AC 10.在△ADC 中,∵AD =CD =AD 2+CD 2=(2+(2=100.∵AC 2=102=100,∴AD 2+CD 2=AC 2,∴∠ADC =90°,∴S 四边形ABCD =S △ABC +S △ACD =12AB •BC +12AD •DC =12×8×6+12×24+25=49.点睛:本题考查的是勾股定理及勾股定理的逆定理,不规则几何图形的面积,根据题意作出辅助线,构造出直角三角形是解答此题的关键.20.25【分析】如图,作PA∥y轴交X轴于A,PH⊥x轴于H.GM∥y轴交x轴于M,连接PG交x轴于N,先证明△ANP≌△MNG(AAS),再根据勾股定理求出PN的值,即可得到线段PG的长度.【详解】如图,作PA∥y轴交X轴于A,PH⊥x轴于H.GM∥y轴交x轴于M,连接PG交x轴于N.∵P(1,2),G(7.﹣2),∴OA=1,PA=GM=2,OM=7,AM=6,∵PA∥GM,∴∠PAN=∠GMN,∵∠ANP=∠MNG,∴△ANP≌△MNG(AAS),∴AN=MN=3,PN=NG,∵∠PAH=45°,∴PH=AH=2,∴HN=1,∴2222=+=+=215PN PH NH∴PG=2PN=5.故答案为25. 【点睛】 本题考查了全等三角形的综合问题,掌握全等三角形的性质以及判定定理、勾股定理是解题的关键. 三、解答题21.(1)出发2秒后,线段PQ 的长为213;(2)当点Q 在边BC 上运动时,出发83秒后,△PQB 是等腰三角形;(3)当t 为5.5秒或6秒或6.6秒时,△BCQ 为等腰三角形.【分析】(1)由题意可以求出出发2秒后,BQ 和PB 的长度,再由勾股定理可以求得PQ 的长度; (2)设所求时间为t ,则可由题意得到关于t 的方程,解方程可以得到解答; (3)点Q 在边CA 上运动时,ΔBCQ 为等腰三角形有三种情况存在,对每种情况进行讨论可以得到解答.【详解】(1)BQ=2×2=4cm ,BP=AB−AP=8−2×1=6cm ,∵∠B=90°,由勾股定理得:PQ=22224652213BQ BP +=+==∴出发2秒后,线段PQ 的长为213;(2)BQ=2t ,BP=8−t由题意得:2t=8−t解得:t=83∴当点Q 在边BC 上运动时,出发83秒后,△PQB 是等腰三角形; (3) ∵∠ABC=90°,BC=6,AB=8,∴AC=2268+=10.①当CQ=BQ 时(图1),则∠C=∠CBQ ,∵∠ABC=90°,∴∠CBQ+∠ABQ=90°,∠A+∠C=90°,∴∠A=∠ABQ ,∴BQ=AQ ,∴CQ=AQ=5,∴BC+CQ=11,∴t=11÷2=5.5秒;②当CQ=BC时(如图2),则BC+CQ=12∴t=12÷2=6秒③当BC=BQ时(如图3),过B点作BE⊥AC于点E,∴BE=6824105 AB BCAC⋅⨯==,所以CE=22BC BE-=185=3.6,故CQ=2CE=7.2,所以BC+CQ=13.2,∴t=13.2÷2=6.6秒.由上可知,当t为5.5秒或6秒或6.6秒时,△BCQ为等腰三角形.【点睛】本题考查三角形的动点问题,利用分类讨论思想和方程方法、综合力学的运动知识和三角形边角的有关知识求解是解题关键.22.(1)45度;(2)∠AEC﹣∠AED=45°,理由见解析;(3)见解析【分析】(1)由等腰三角形的性质可求∠BAE=140°,可得∠CAE=50°,由等腰三角形的性质可得∠AEC=∠ACE=65°,即可求解;(2)由等腰三角形的性质可求∠BAE=180°﹣2α,可得∠CAE=90°﹣2α,由等腰三角形的性质可得∠AEC=∠ACE=45°+α,可得结论;(3)如图,过点C作CG⊥AH于G,由等腰直角三角形的性质可得EH2EF,CH=2CG,由“AAS”可证△AFB≌△CGA,可得AF=CG,由勾股定理可得结论.【详解】解:(1)∵AB=AC,AE=AB,∴AB=AC=AE,∴∠ABE=∠AEB,∠ACE=∠AEC,∵∠AED=20°,∴∠ABE=∠AED=20°,∴∠BAE=140°,且∠BAC=90°∴∠CAE=50°,∵∠CAE+∠ACE+∠AEC=180°,且∠ACE=∠AEC,∴∠AEC=∠ACE=65°,∴∠DEC=∠AEC﹣∠AED=45°,故答案为:45;(2)猜想:∠AEC﹣∠AED=45°,理由如下:∵∠AED=∠ABE=α,∴∠BAE=180°﹣2α,∴∠CAE=∠BAE﹣∠BAC=90°﹣2α,∵∠CAE+∠ACE+∠AEC=180°,且∠ACE=∠AEC,∴∠AEC=45°+α,∴∠AEC﹣∠AED=45°;(3)如图,过点C作CG⊥AH于G,∵∠AEC﹣∠AED=45°,∴∠FEH=45°,∵AH⊥BE,∴∠FHE=∠FEH=45°,∴EF=FH,且∠EFH=90°,∴EH2EF,∵∠FHE=45°,CG⊥FH,∴∠GCH=∠FHE=45°,∴GC=GH,∴CH2CG,∵∠BAC=∠CGA=90°,∴∠BAF+∠CAG=90°,∠CAG+∠ACG=90°,∴∠BAF=∠ACG,且AB=AC,∠AFB=∠AGC,∴△AFB≌△CGA(AAS)∴AF=CG,∴CH =2AF,∵在Rt△AEF中,AE2=AF2+EF2,∴(2AF)2+(2EF)2=2AE2,∴EH2+CH2=2AE2.【点睛】本题是综合了等腰直角三角形的性质,全等三角形的性质与判定的动点问题,三个问题由易到难,在熟练掌握各个相关知识的基础上找到问题之间的内部联系,层层推进去解答是关键.23.(1)见详解(2)①结论:222BD FC DF+=,证明见详解②35【分析】(1)根据SAS,只要证明BAD CAE∠=∠即可解决问题;(2)①结论:222BD FC DF+=.连接EF,进一步证明90ECF∠=︒,DF EF=,再利用勾股定理即可得证;②过点A作AG BC⊥于点G,在Rt ADG中求出AG、DG 即可求解.【详解】解:(1)∵AE AD⊥∴90DAC CAE∠+∠=︒∵90BAC∠=︒∴90DAC BAD∠+∠=︒∴BAD CAE∠=∠∴在ABD△和ACE△中AB ACBAD CAEAD AE=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴ABD△≌ACE△()SAS(2)①结论:222BD FC DF+=证明:连接EF,如图:∵ABD△≌ACE△∴B ACE∠=∠,BD CE=∴90ECF BCA ACE BCA B ∠=∠+∠=∠+∠=︒∴222FC CE EF +=∴222FC BD EF +=∵AF 平分DAE ∠∴DAF EAF ∠=∠∴在DAF △和EAF △中AD AE DAF EAF AF AF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴DAF △≌EAF △()SAS∴DF EF =∴222FC BD DF +=即222BD FC DF +=②过点A 作AG BC ⊥于点G ,如图:∵由①可知222223425DF BD FC =+=+=∴5DF =∴35412BC BD DF FC =++=++=∵AB AC =,AG BC ⊥ ∴1112622BG AG BC ===⨯= ∴633DG BG BD =-=-=∴在Rt ADG 中,22223635AD DG AG =+=+=故答案是:(1)见详解(2)①结论:222BD FC DF +=,证明见详解②35【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质、直角三角形的判定和性质以及角平分线的性质.综合性较强,属中档题,学会灵活应用相关知识点进行推理证明.24.(1)AE=BD 且AE ⊥BD ;(2)6;(3)PQ 为定值6,图形见解析【分析】(1)由“SAS”可证△ACE ≌△BCD ,可得AE=BD ,∠EAC=∠DBC=45°,可得AE ⊥BD ; (2)由等腰三角形的性质可得PA=AQ ,由勾股定理可求PA 的长,即可求PQ 的长;(3)分两种情况讨论,由“SAS”可证△ACE ≌△BCD ,可得AE=BD ,∠EAC=∠DBC ,可得AE ⊥BD ,由等腰三角形的性质可得PA=AQ ,由勾股定理可求PA 的长,即可求PQ 的长.【详解】解:(1)AE=BD ,AE ⊥BD ,理由如下:∵△ABC ,△ECD 都是等腰直角三角形,∴AC=BC ,CE=CD ,∠ACB=∠ECD=90°,∠ABC=∠CAB=45°,∴∠ACE=∠DCB ,且AC=BC ,CE=CD ,∴△ACE ≌△BCD (SAS )∴AE=BD ,∠EAC=∠DBC=45°,∴∠EAC+∠CAB=90°,∴AE ⊥BD ;(2)∵PE=EQ ,AE ⊥BD ,∴PA=AQ ,∵EP=EQ=5,AE=BD=4,∴AQ=22=2516=3EQ AE --,∴PQ=2AQ=6;(3)如图3,若点D 在AB 的延长线上,∵△ABC ,△ECD 都是等腰直角三角形,∴AC=BC ,CE=CD ,∠ACB=∠ECD=90°,∠ABC=∠CAB=45°,∴∠ACE=∠DCB ,且AC=BC ,CE=CD ,∴△ACE ≌△BCD (SAS )∴AE=BD ,∠CBD=∠CAE=135°,且∠CAB=45°,∴∠EAB=90°,∵PE=EQ ,AE ⊥BD ,∴PA=AQ ,∵EP=EQ=5,AE=BD=4,∴AQ=22=2516=3EQ AE --,∴PQ=2AQ=6;如图4,若点D 在BA 的延长线上,∵△ABC ,△ECD 都是等腰直角三角形,∴AC=BC ,CE=CD ,∠ACB=∠ECD=90°,∠ABC=∠CAB=45°,∴∠ACE=∠DCB ,且AC=BC ,CE=CD ,∴△ACE ≌△BCD (SAS )∴AE=BD ,∠CBD=∠CAE=45°,且∠CAB=45°,∴∠EAB=90°,∵PE=EQ ,AE ⊥BD ,∴PA=AQ ,∵EP=EQ=5,AE=BD=4,∴AQ=22=2516=3EQ AE --,∴PQ=2AQ=6.【点睛】 本题是三角形综合题,考查了全等三角形的判定和性质,等腰三角形的性质,勾股定理等知识,证明AE ⊥BD 是本题的关键.25.(1)6-t ,t+23;(2)D(1,3),y=34-x+154;(3)1515215()4215215()2b b S b b ⎧-+≤<⎪⎪=⎨⎪->⎪⎩ 【分析】(1)根据点E ,F 的运动轨迹和速度,即可得到答案;(2)由题意得:DF=OF=53,DE=OE=5,过点E 作EG ⊥BC 于点G ,根据勾股定理得DG=4,进而得D(1,3),根据待定系数法,即可得到答案;(3)根据题意得直线直线MN 的解析式为:34y x b =-+,从而得M(443b -,3),分2种情况:①当点M 在线段DB 上时, ②当点M 在DB 的延长线上时,分别求出S 与b 之间的函数关系式,即可.【详解】∵(0,0)O ,(6,0)A ,(0,3)C ,∴OA=6,OC=3,∵AE=t×1= t , ∴OE =6-t ,OF =(t+23)×1=t+23, 故答案是:6-t ,t+23; (2)当1t =时,OE =6-t=5,OF =t+23=53, ∵将OEF ∆沿EF 翻折,点O 恰好落在CB 边上的点D 处,∴DF=OF=53,DE=OE=5, 过点E 作EG ⊥BC 于点G ,则EG=OC=3,CG=OE=5,∴4=,∴CD=CG-DG=5-4=1,∴D(1,3),设直线DE 的解析式为:y=kx+b ,把D(1,3),E(5,0)代入y=kx+b ,得350k b k b +=⎧⎨+=⎩ ,解得:34154k b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩, ∴直线DE 的解析式为:y=34-x+154; (3)∵MN ∥DE ,∴直线直线MN 的解析式为:34y x b =-+, 令y=3,代入34y x b =-+,解得:x=443b -, ∴M(443b -,3). ①当点M 在线段DB 上时,BM=6-(443b -)=4103b -+, ∴1143(10)223S BM AB b =⋅=⨯⨯-+=215b -+, ②当点M 在DB 的延长线上时,BM=443b --6=4103b -, ∴1143(10)223S BM AB b =⋅=⨯⨯-=215b -,综上所述:1515215()4215215()2b b S b b ⎧-+≤<⎪⎪=⎨⎪->⎪⎩.【点睛】本题主要考查一次函数与几何图形的综合,掌握勾股定理与一次函数的待定系数法,是解题的关键.26.(1)该命题是真命题,理由见解析;(2)①a 的值为92;②k 的取值范围为13k ≤<;(3)ABC ∆203123. 【分析】 (1)根据等边三角形的性质、优三角形和优比的定义即可判断;(2)①先利用勾股定理求出c 的值,再根据优三角形的定义列出,,a b c 的等式,然后求解即可;②类似①分三种情况分析,再根据三角形的三边关系定理得出每种情况下,,a b c 之间的关系,然后根据优比的定义求解即可;(3)如图(见解析),设BD x =,先利用直角三角形的性质、勾股定理求出AC 、AB 的长及ABC ∆面积的表达式,再类似(2),根据优三角形的定义分三种情况分别列出等式,然后解出x 的值,即可得出ABC ∆的面积.【详解】(1)该命题是真命题,理由如下:设等边三角形的三边边长为a则其中两条边的和为2a ,恰好是第三边a 的2倍,满足优三角形的定义,即等边三角形为优三角形又因该两条边相等,则这两条边的比为1,即其优比为1故该命题是真命题;(2)①90,6CB b A ∠=︒=22236c a b a ∴=++根据优三角形的定义,分以下三种情况:当2a b c +=时,26236a a +=+,整理得24360a a -+=,此方程没有实数根当2a c b +=时,12a =,解得92a =当2b c a +=时,62a =,解得86a =>,不符题意,舍去综上,a 的值为92; ②由题意得:,,a b c 均为正数 根据优三角形的定义,分以下三种情况:(c b a ≥≥)当2a b c +=时,则1b k a=≥ 由三角形的三边关系定理得b a c a b -<<+ 则2a b b a a b +-<<+,解得3b a <,即3b k a=< 故此时k 的取值范围为13k ≤< 当2a c b +=时,则1c k a =≥ 由三角形的三边关系定理得c a b a c -<<+ 则2a c c a a c +-<<+,解得3c a <,即3c k a=< 故此时k 的取值范围为13k ≤< 当2b c a +=时,则1c k b =≥ 由三角形的三边关系定理得c b a b c -<<+ 则2b c c b b c +-<<+,解得3c b <,即3c k b=< 故此时k 的取值范围为13k ≤<综上,k 的取值范围为13k ≤<;(3)如图,过点A 作AD BC ⊥,则180********ABC ABD ∠=︒-︒∠-==︒︒ 设BD x =22,AB BD x AD ∴====AC ===11422ABC S BC AD ∆=⋅=⨯= ABC ∆是优三角形,分以下三种情况:当2AC BC AB +=时,即44x =,解得103x =则103ABC S ∆===当2AC AB BC +=时,即222428x x x +++=,解得65x =则6123232355ABC S x ∆==⨯= 当2BC AB AC +=时,即242424x x x +=++,整理得234120x x ++=,此方程没有实数根综上,ABC ∆的面积为2033或1235.【点睛】本题考查了等边三角形的性质、直角三角形的性质、勾股定理、三角形的三边关系定理等知识点,理解题中的新定义,正确分多种情况讨论是解题关键.27.(1)证明见解析;(2)21.【分析】(1)只需要证明'30A DB B ∠=∠=︒,再根据等角对等边即可证明''A D A B =,再结合小明的分析即可证明;(2)作△ADC 关于AC 的对称图形AD'C ,过点C 作CE ⊥AB 于点E ,则'D E =BE .设'D E =BE=x .在Rt △CEB 和Rt △CEA 中,根据勾股定理构建方程即可解决问题.【详解】解:(1)证明:如下图,作△ADC 关于CD 的对称图形△A′DC ,∴A′D=AD ,C A′=CA ,∠CA′D=∠A=60°,∵CD 平分∠ACB ,∴A′点落在CB 上∵∠ACB=90°,∴∠B=90°-∠A=30°,∴∠A′DB=∠CA′D -∠B=30°,即∠A′DB=∠B ,∴A′D=A′B ,∴CA+AD=CA′+A′D=CA′+A′B=CB.(2)如图,作△ADC 关于AC 的对称图形△AD′C .。

人教版八年级数学下册第17章勾股定理单元复习测试题(最新整理)

人教版八年级数学下册第17章勾股定理单元复习测试题(最新整理)
三.解答题 16.已知:如下图,Rt△ABC 中,CD⊥AB 于 D,AC=4,BC=3,DB= .
(1)求 DC 的长; (2)求 AD 的长; (3)求 AB 的长.
17.《勾股圆方图》是由四个全等的直角三角形与中间的小正方形拼成的一个大正方形(如 图 ( 1)). 设 每 个 直 角 三 角 形 中 较 短 直 角 边 为 a, 较 长 直 角 边 为 b, 斜 边 为 c
勾股定理 单元复习测试题
一.选择题
1.以下列各组数为边长,不能构成直角三角形的是( )
A.3,4,5
B.1,1,
C.8,12,13
D.
2.如图所示,△ABC 的顶点 A、 B、C 在边长为 1 的正方形网格的格点上,BD⊥AC 于点 D,
则 BD 的长为( )
A.
B.
C.
D.
3.如图,字母 B 所代表的正方形的面积是( )
错误.
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故选:B.
8.解:①、设较短的一个直角边为 M,则另一个直角边为 2M,所以 M×2M=2,解得 M=
,2M=2 .根据勾股定理解得斜边为 .所以此项正确;
②、根据勾股定理解得,另一边=
= , 所以此项正确;
③、设∠A=x,则∠B=5x,∠C=6x.因为 x+5x+6x=180°解得 x=15°, 从而得到三
二.填空题(共 5 小题) 11.解:∵DE 是 AB 的中垂线,
∴DA=DB, 设 AD=x,则 DB=x,CD=BC﹣BD=8﹣x, 在 Rt△ACD 中,∵AC2+CD2=AD2, ∴62+(8﹣x)2=x2, 解得 x= , ∴CD=8﹣x= , 故答案为: .
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人教版勾股定理单元 期末复习测试基础卷试题一、解答题1.Rt ABC ∆中,90CAB ∠=,4AC =,8AB =,M N 、分别是边AB 和CB 上的动点,在图中画出AN MN +值最小时的图形,并直接写出AN MN +的最小值为 .2.菱形ABCD 中,∠BAD =60°,BD 是对角线,点E 、F 分别是边AB 、AD 上两个点,且满足AE =DF ,连接BF 与DE 相交于点G .(1)如图1,求∠BGD 的度数;(2)如图2,作CH ⊥BG 于H 点,求证:2GH =GB +DG ;(3)在满足(2)的条件下,且点H 在菱形内部,若GB =6,CH =43,求菱形ABCD 的面积.3.如图1,在正方形ABCD 中,点E ,F 分别是AC ,BC 上的点,且满足DE ⊥EF ,垂足为点E ,连接DF .(1)求∠EDF= (填度数);(2)延长DE 交AB 于点G ,连接FG ,如图2,猜想AG ,GF ,FC 三者的数量关系,并给出证明;(3)①若AB=6,G 是AB 的中点,求△BFG 的面积;②设AG=a ,CF=b ,△BFG 的面积记为S ,试确定S 与a ,b 的关系,并说明理由.4.已知n 组正整数:第一组:3,4,5;第二组:8,6,10;第三组:15,8,17;第四组:24,10,26;第五组:35,12,37;第六组:48,14,50;…(1)是否存在一组数,既符合上述规律,且其中一个数为71?若存在,请写出这组数;若不存在,请说明理由;(2)以任意一个大于2的偶数为一条直角边的长,是否一定可以画出一个直角三角形,使得该直角三角形的另两条边的长都是正整数?若可以,请说明理由;若不可以,请举出反例.5.如图1,△ABC中,CD⊥AB于D,且BD : AD : CD=2 : 3 : 4,(1)试说明△ABC是等腰三角形;(2)已知S△ABC=40cm2,如图2,动点M从点B出发以每秒2cm的速度沿线段BA向点A 运动,同时动点N从点A出发以每秒1cm速度沿线段AC向点C运动,当其中一点到达终点时整个运动都停止. 设点M运动的时间为t(秒),①若△DMN的边与BC平行,求t的值;②若点E是边AC的中点,问在点M运动的过程中,△MDE能否成为等腰三角形?若能,求出t的值;若不能,请说明理由.图1 图2 备用图6.问题情境:综合实践活动课上,同学们围绕“已知三角形三边的长度,求三角形的面积”开展活动,启航小组同学想到借助正方形网格解决问题问题解决:图(1)、图(2)都是6×6的正方形网格,每个小正方形的边长均为1,每个小正方形的顶点称为格点,操作发现,启航小组同学在图(1)中画出△ABC,其顶点A,B,C都在格点上,同时构造长方形CDEF,使它的顶点都在格点上,且它的边EF经过点A,ED经过点B.同学们借助此图求出了△ABC的面积.(1)在图(1)中,△ABC的三边长分别是AB=,BC=,AC=.△ABC 的面积是.(2)已知△PMN中,PM=17,MN=25,NP=13.请你根据启航小组的思路,在图(2)中画出△PMN,并直接写出△RMN的面积.7.如图,点A是射线OE:y=x(x≥0)上的一个动点,过点A作x轴的垂线,垂足为B,过点B作OA的平行线交∠AOB的平分线于点C.(1)若OA =52,求点B 的坐标; (2)如图2,过点C 作CG ⊥AB 于点G ,CH ⊥OE 于点H ,求证:CG =CH .(3)①若点A 的坐标为(2,2),射线OC 与AB 交于点D ,在射线BC 上是否存在一点P 使得△ACP 与△BDC 全等,若存在,请求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由. ②在(3)①的条件下,在平面内另有三点P 1(2,2),P 2(2,22),P 3(2+2,2﹣2),请你判断也满足△ACP 与△BDC 全等的点是 .(写出你认为正确的点)8.如图,在四边形ABCD 中,=AB AD ,=BC DC ,=60A ∠︒,点E 为AD 边上一点,连接CE ,BD . CE 与BD 交于点F ,且CE ∥AB .(1)求证:CED ADB ∠=∠;(2)若=8AB ,=6CE . 求BC 的长 .9.已知,矩形ABCD 中,AB =4cm ,BC =8cm ,AC 的垂直平分线EF 分别交AD 、BC 于点E 、F ,垂足为O .(1)如图1,连接AF 、CE .求证:四边形AFCE 为菱形.(2)如图1,求AF 的长.(3)如图2,动点P 、Q 分别从A 、C 两点同时出发,沿△AFB 和△CDE 各边匀速运动一周.即点P 自A →F →B →A 停止,点Q 自C →D →E →C 停止.在运动过程中,点P 的速度为每秒1cm ,设运动时间为t 秒.①问在运动的过程中,以A 、P 、C 、Q 四点为顶点的四边形有可能是矩形吗?若有可能,请求出运动时间t 和点Q 的速度;若不可能,请说明理由.②若点Q 的速度为每秒0.8cm ,当A 、P 、C 、Q 四点为顶点的四边形是平行四边形时,求t 的值.10.如图, ABD 为边长不变的等腰直角三角形,AB AD =,90BAD ∠=︒,在 ABD 外取一点 E ,以A 为直角顶点作等腰直角AEP △,其中 P 在 ABD 内部,90EAP ∠=︒,2AE AP ==,当E 、P 、D 三点共线时,7BP =.下列结论:①E 、P 、D 共线时,点B 到直线AE 的距离为5;②E 、P 、D 共线时, 13ADP ABP S S ∆∆+=+;=532ABD S ∆+③; ④作点 A 关于 BD 的对称点 C ,在 AEP 绕点 A 旋转的过程中,PC 的最小值为5+232-;⑤AEP △绕点A 旋转,当点E 落在AB 上,当点P 落在AD 上时,取BP 上一点N ,使得AN BN =,连接 ED ,则AN ED ⊥.其中正确结论的序号是___.11.如图,△ABC 和EDC ∆都是等边三角形,7,3,2AD BD CD ===求:(1)AE长;(2)∠BDC 的度数:(3)AC 的长.12.如图,将一长方形纸片OABC 放在平面直角坐标系中,(0,0)O ,(6,0)A ,(0,3)C ,动点F 从点O 出发以每秒1个单位长度的速度沿OC 向终点C 运动,运动23秒时,动点E 从点A 出发以相同的速度沿AO 向终点O 运动,当点E 、F 其中一点到达终点时,另一点也停止运动.设点E 的运动时间为t :(秒)(1)OE =_________,OF =___________(用含t 的代数式表示)(2)当1t =时,将OEF ∆沿EF 翻折,点O 恰好落在CB 边上的点D 处,求点D 的坐标及直线DE 的解析式;(3)在(2)的条件下,点M 是射线DB 上的任意一点,过点M 作直线DE 的平行线,与x 轴交于N 点,设直线MN 的解析式为y kx b =+,当点M 与点B 不重合时,设MBN ∆的面积为S ,求S 与b 之间的函数关系式.13.如图1,在等腰直角三角形ABC 中,动点D 在直线AB (点A 与点B 重合除外)上时,以CD 为一腰在CD 上方作等腰直角三角形ECD ,且90ECD ∠=︒,连接AE .(1)判断AE 与BD 的数量关系和位置关系;并说明理由.(2)如图2,若4BD =,P ,Q 两点在直线AB 上且5EP EQ ==,试求PQ 的长. (3)在第(2)小题的条件下,当点D 在线段AB 的延长线(或反向延长线)上时,判断PQ 的长是否为定值.分别画出图形,若是请直接写出PQ 的长;若不是请简单说明理由.14.如图,已知ABC ∆中,90B ∠=︒,8AB cm =,6BC cm =,P 、Q 是ABC ∆边上的两个动点,其中点P 从点A 开始沿A B →方向运动,且速度为每秒1cm ,点Q 从点B 开始沿B C →方向运动,且速度为每秒2cm ,它们同时出发,设出发的时间为t 秒.(1)当2t =秒时,求PQ 的长;(2)求出发时间为几秒时,PQB ∆是等腰三角形?(3)若Q 沿B C A →→方向运动,则当点Q 在边CA 上运动时,求能使BCQ ∆成为等腰三角形的运动时间.15.如图,在矩形ABCD 中,AB=8,BC=10,E 为CD 边上一点,将△ADE 沿AE 折叠,使点D 落在BC 边上的点F 处.(1)求BF 的长;(2)求CE 的长.16.如图,,90,8,6,,ABC B AB cm BC cm P Q ︒∆∠===是边上的两点,点P 从点A 开始沿A B →方向运动,且速度为每秒1cm ,点Q 从点B 沿B C A →→运动,且速度为每秒2cm ,它们同时出发,设出发的时间为t 秒.(1)出发2秒后,求线段PQ 的长;(2)求点Q 在BC 上运动时,出发几秒后,PQB 是等腰三角形;(3)点Q 在边CA 上运动时,求能使BCQ ∆成为等腰三角形的运动时间.17.已知:如图,在ABC ∆中,90ACB ∠=,以点B 为圆心,BC 的长为半径画弧,交线段AB 于点D ,以点A 为圆心,AD 长为半径画弧,交线段AC 与点E .(1)根据题意用尺规作图补全图形(保留作图痕迹);(2)设,BC m AC n ==①线段AD 的长度是方程2220x mx n +-=的一个根吗?并说明理由.②若线段2AD EC =,求m n的值.18.在等腰Rt △ABC 中,AB =AC ,∠BAC =90°(1)如图1,D ,E 是等腰Rt △ABC 斜边BC 上两动点,且∠DAE =45°,将△ABE 绕点A 逆时针旋转90后,得到△AFC ,连接DF①求证:△AED ≌△AFD ;②当BE =3,CE =7时,求DE 的长;(2)如图2,点D 是等腰Rt △ABC 斜边BC 所在直线上的一动点,连接AD ,以点A 为直角顶点作等腰Rt △ADE ,当BD =3,BC =9时,求DE 的长.19.已知a ,b ,c 满足88a a -+-=|c ﹣17|+b 2﹣30b +225, (1)求a ,b ,c 的值;(2)试问以a ,b ,c 为边能否构成三角形?若能构成三角形,求出三角形的周长和面积;若不能构成三角形,请说明理由.20.我们规定,三角形任意两边的“广益值”等于第三边上的中线和这边一半的平方差.如图1,在ABC ∆中,AO 是BC 边上的中线,AB 与AC 的“广益值”就等于22AO BO -的值,可记为22AB AC OA BO ∇=-(1)在ABC ∆中,若90ACB ∠=︒,81AB AC ∇=,求AC 的值.(2)如图2,在ABC ∆中,12AB AC ==,120BAC ∠=︒,求AB AC ∇,BA BC ∇的值.(3)如图3,在ABC ∆中,AO 是BC 边上的中线,24ABC S ∆=,8AC =,64AB AC ∇=-,求BC 和AB 的长.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、解答题1.作图见解析,325【分析】作A 点关于BC 的对称点A',A'A 与BC 交于点H ,再作A'M ⊥AB 于点M ,与BC 交于点N ,此时AN+MN 最小,连接AN ,首先用等积法求出AH 的长,易证△ACH ≌△A'NH ,可得A'N=AC=4,然后设NM=x ,利用勾股定理建立方程求出NM 的长,A'M 的长即为AN+MN 的最小值.【详解】如图,作A 点关于BC 的对称点A',A'A 与BC 交于点H ,再作A'M ⊥AB 于点M ,与BC 交于点N ,此时AN+MN 最小,最小值为A'M 的长.连接AN ,在Rt △ABC 中,AC=4,AB=8,∴2222AB AC =84=45++ ∵11AB AC=BC AH 22⋅⋅ ∴8545∵CA ⊥AB ,A 'M ⊥AB ,∴CA ∥A 'M∴∠C=∠A 'NH ,由对称的性质可得AH=A 'H ,∠AHC=∠A'HN=90°,AN=A'N在△ACH 和△A'NH 中,∵∠C=∠A 'NH ,∠AHC=∠A'HN ,AH=A 'H ,∴△ACH ≌△A'NH (AAS )∴A'N=AC=4=AN ,设NM=x ,在Rt △AMN 中,AM 2=AN 2-NM 2=222416-=-x x在Rt △AA'M 中,AA'=2AH=1655,A 'M=A 'N+NM=4+x ∴AM 2=AA '2-A 'M 2=()221654-+⎝⎭x ∴()2221654=16-+-⎝⎭x x 解得125x = 此时AN MN +的最小值=A'M=A'N+NM=4+125=325【点睛】本题考查了最短路径问题,正确作出辅助线,利用勾股定理解直角三角形是解题的关键.2.(1)∠BGD =120°;(2)见解析;(3)S 四边形ABCD =263.【解析】【分析】(1)只要证明△DAE ≌△BDF ,推出∠ADE=∠DBF ,由∠EGB=∠GDB+∠GBD=∠GDB+∠ADE=60°,推出∠BGD=180°-∠BGE=120°;(2)如图3中,延长GE 到M ,使得GM=GB ,连接BD 、CG .由△MBD ≌△GBC ,推出DM=GC ,∠M=∠CGB=60°,由CH ⊥BG ,推出∠GCH=30°,推出CG=2GH ,由CG=DM=DG+GM=DG+GB ,即可证明2GH=DG+GB ;(3)解直角三角形求出BC 即可解决问题;【详解】(1)解:如图1﹣1中,∵四边形ABCD 是菱形,∴AD =AB ,∵∠A =60°,∴△ABD 是等边三角形,∴AB =DB ,∠A =∠FDB =60°,在△DAE 和△BDF 中,AD BD A BDF AE DF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△DAE ≌△BDF ,∴∠ADE =∠DBF ,∵∠EGB =∠GDB+∠GBD =∠GDB+∠ADE =60°,∴∠BGD =180°﹣∠BGE =120°.(2)证明:如图1﹣2中,延长GE 到M ,使得GM =GB ,连接CG .∵∠MGB =60°,GM =GB ,∴△GMB 是等边三角形,∴∠MBG =∠DBC =60°,∴∠MBD =∠GBC ,在△MBD 和△GBC 中,MB GB MBD GBC BD BC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△MBD ≌△GBC ,∴DM =GC ,∠M =∠CGB =60°,∵CH ⊥BG ,∴∠GCH =30°,∴CG =2GH ,∵CG =DM =DG+GM =DG+GB ,∴2GH =DG+GB .(3)如图1﹣2中,由(2)可知,在Rt △CGH 中,CH =3GCH =30°, ∴tan30°=GH CH, ∴GH =4,∵BG =6,∴BH =2,在Rt △BCH 中,BC 22213BH CH +=∵△ABD ,△BDC 都是等边三角形,∴S 四边形ABCD =2•S △BCD =3×(2132=3. 【点睛】本题考查菱形的性质、等边三角形的判定和性质、全等三角形的判定和性质,直角三角形30度角性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,属于中考常考题型.3.(1)45°;(2)GF=AG+CF ,证明见解析;(3)①6; ②s ab =,理由见解析.【解析】【分析】(1)如图1中,连接BE.利用全等三角形的性质证明EB=ED,再利用等角对等边证明EB=EF即可解决问题.(2)猜想:GF=AG+CF.如图2中,将△CDF绕点D旋转90°,得△ADH,证明△GDH≌△GDF(SAS)即可解决问题.(3)①设CF=x,则AH=x,BF=6-x,GF=3+x,利用勾股定理构建方程求出x即可.②设正方形边长为x,利用勾股定理构建关系式,利用整体代入的思想解决问题即可.【详解】解:(1)如图1中,连接BE.∵四边形ABCD是正方形,∴CD=CB,∠ECD=∠ECB=45°,∵EC=EC,∴△ECB≌△ECD(SAS),∴EB=ED,∠EBC=∠EDC,∵∠DEF=∠DCF=90°,∴∠EFC+∠EDC=180°,∵∠EFB+∠EFC=180°,∴∠EFB=∠EDC,∴∠EBF=∠EFB,∴EB=EF,∴DE=EF,∵∠DEF=90°,∴∠EDF=45°故答案为45°.(2)猜想:GF=AG+CF.如图2中,将△CDF绕点D旋转90°,得△ADH,∴∠CDF=∠ADH,DF=DH,CF=AH,∠DAH=∠DCF=90°,∵∠DAC=90°,∴∠DAC+∠DAH=180°,∴H、A、G三点共线,∴GH=AG+AH=AG+CF,∵∠EDF=45°,∴∠CDF+∠ADG=45°,∴∠ADH+∠ADG=45°∴∠GDH=∠EDF=45°又∵DG=DG∴△GDH≌△GDF(SAS)∴GH=GF,∴GF=AG+CF.(3)①设CF=x,则AH=x,BF=6-x,GF=3+x,则有(3+x)2=(6-x)2+32,解得x=2∴S△BFG=12•BF•BG=6.②设正方形边长为x,∵AG=a,CF=b,∴BF=x-b,BG=x-a,GF=a+b,则有(x-a)2+(x-b)2=(a+b)2,化简得到:x2-ax-bx=ab,∴S=12(x-a)(x-b)=12(x2-ax-bx+ab)=12×2ab=ab.【点睛】本题属于四边形综合题,考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,学会利用参数构建方程解决问题,属于中考常考题型.4.(1)不存在,见解析;(2)以任意一个大于2的偶数为一条直角边的长,一定可以画出一个直角三角形,使得该直角三角形的另两条边的长都是正整数,见解析.【分析】(1)根据题意可知,这n 组正整数符合规律m 2-1,2m ,m 2+1(m≥2,且m 为整数).分三种情况:m 2-1=71;2m=71;m 2+1=71;进行讨论即可求解;(2)由于(m 2-1) 2+(2m ) 2=m 4+2m 2+1=(m 2+1) 2,根据勾股定理的逆定理即可求解.【详解】(1)不存在一组数,既符合上述规律,且其中一个数为71.理由如下:根据题意可知,这n 组正整数符合规律21m -,2m ,21m +(2m ≥,且m 为整数). 若2171m -=,则272m =,此时m 不符合题意;若271m =,则35.5,m =,此时m 不符合题意;若2171m +=,则270m =,此时m 不符合题意,所以不存在一组数,既符合上述规律,且其中一个数为71.(2)以任意一个大于2的偶数为一条直角边的长,一定可以画出一个直角三角形,使得该直角三角形的另两条边的长都是正整数.理由如下:对于一组数:21m -,2m ,21m +(2m ≥,且m 为整数).因为2224222(1)(2)21(1)m m m m m -+=++=+所以若一个三角形三边长分别为21m -,2m ,21m +(2m ≥,且m 为整数),则该三角形为直角三角形.因为当2m ≥,且m 为整数时,2m 表示任意一个大于2的偶数,21m -,21m +均为正整数,所以以任意一个大于2的偶数为一条直角边的长,一定可以画出一个直角三角形,使得该直角三角形的另两条边的长都是正整数.【点睛】考查了勾股定理的逆定理:如果三角形的三边长a ,b ,c 满足a 2+b 2=c 2,那么这个三角形就是直角三角形.注意分类思想的应用5.(1)见详解;(2)①t 值为:103s 或6s ;②t 值为:4.5或5或4912. 【分析】(1)设BD=2x ,AD=3x ,CD=4x ,则AB=5x ,由勾股定理求出AC ,即可得出结论;(2)由△ABC 的面积求出BD 、AD 、CD 、AC ;①当MN ∥BC 时,AM=AN ;当DN ∥BC 时,AD=AN ;得出方程,解方程即可;②根据题意得出当点M 在DA 上,即2<t ≤5时,△MDE 为等腰三角形,有3种可能:如果DE=DM ;如果ED=EM ;如果MD=ME=2t-4;分别得出方程,解方程即可.【详解】解:(1)证明:设BD=2x ,AD=3x ,CD=4x ,则AB=5x ,在Rt △ACD 中,AC=5x ,∴AB=AC ,∴△ABC 是等腰三角形;(2)解:由(1)知,AB=5x,CD=4x,∴S△ABC=12×5x×4x=40cm2,而x>0,∴x=2cm,则BD=4cm,AD=6cm,CD=8cm,AB=AC=10cm.由运动知,AM=10-2t,AN=t,①当MN∥BC时,AM=AN,即10-2t=t,∴103t ;当DN∥BC时,AD=AN,∴6=t,得:t=6;∴若△DMN的边与BC平行时,t值为103s或6s.②存在,理由:Ⅰ、当点M在BD上,即0≤t<2时,△MDE为钝角三角形,但DM≠DE;Ⅱ、当t=2时,点M运动到点D,不构成三角形Ⅲ、当点M在DA上,即2<t≤5时,△MDE为等腰三角形,有3种可能.∵点E是边AC的中点,∴DE=12AC=5当DE=DM,则2t-4=5,∴t=4.5s;当ED=EM,则点M运动到点A,∴t=5s;当MD=ME=2t-4,如图,过点E作EF垂直AB于F,∵ED=EA,∴DF=AF=12AD=3,在Rt△AEF中,EF=4;∵BM=2t,BF=BD+DF=4+3=7,∴FM=2t-7在Rt △EFM 中,(2t-4)2-(2t-7)2=42,∴t=4912. 综上所述,符合要求的t 值为4.5或5或4912. 【点睛】 本题主要考查了等腰三角形的性质,平行线的性质,三角形的面积公式,勾股定理,解本题的关键是分情况讨论.6.(1)13,17,10,112;(2)图见解析;7. 【分析】(1)利用勾股定理求出AB ,BC ,AC ,理由分割法求出△ABC 的面积.(2)模仿(1)中方法,画出△PMN ,利用分割法求解即可.【详解】解:(1)如图1中,AB =22AE BE +=2232+=13,BC =22BD CD +=2214+=17,AC =22AF CF +=2213+=10,S △ABC =S 矩形DEFC ﹣S △AEB ﹣S △AFC ﹣S △BDC =12﹣3﹣32﹣2=112, 故答案为13,17,10,112. (2)△PMN 如图所示.S △PMN =4×4﹣2﹣3﹣4=7,故答案为7.【点睛】此题重点考查学生对勾股定理的应用,熟练掌握勾股定理是解题的关键.7.(1)(5,0);(2)见解析;(3)①P (4,2),②满足△ACP 与△BDC 全等的点是P 1、P 2,P 3.理由见解析【分析】(1)由题意可以假设A (a ,a )(a >0),根据AB 2+OB 2=OA 2,构建方程即可解决问题; (2)由角平分线的性质定理证明CH=CF ,CG=CF 即可解决问题;(3)①如图3中,在BC的延长线上取点P,使得CP=DB,连接AP.只要证明△ACP≌△CDB(SAS),△ABP是等腰直角三角形即可解决问题;②根据SAS即可判断满足△ACP与△BDC全等的点是P1、P2,P3;【详解】解:(1)∵点A在射线y=x(x≥0)上,故可以假设A(a,a)(a>0),∵AB⊥x轴,∴AB=OB=a,即△ABO是等腰直角三角形,∴AB2+OB2=OA2,∴a2+a2=(52)2,解得a=5,∴点B坐标为(5,0).(2)如图2中,作CF⊥x轴于F.∵OC平分∠AOB,CH⊥OE,∴CH=CF,∵△AOB是等腰直角三角形,∴∠AOB=45°,∵BC∥OE,∴∠CBG=∠AOB=45°,得到BC平分∠ABF,∵CG⊥BA,CF⊥BF,∴CG=CF,∴CG=CH.(3)①如图3中,在BC的延长线上取点P,使得CP=DB,连接AP.由(2)可知AC平分∠DAE,∴∠DAC=12∠DAE=12(180°﹣45°)=67.5°,由OC平分∠AOB得到∠DOB=12∠AOB=22.5°,∴∠ADC=∠ODB=90°﹣22.5°=67.5°,∴∠ADC=∠DAC=67.5°,∴AC=DC,∠BDC=∠OBD+∠DOB=90°+22.5°=112.5°,∠ACD=180°﹣∠CAD﹣∠ADC=180°﹣67.5°﹣67.5°=45°,∠OCB=45°﹣22.5°=22.5°,∠ACP=180°﹣∠ACD﹣∠OCB=180°﹣45°﹣22.5°=112.5°,在△ACP和△CDB中,AC ADACP DB CP DB=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACP≌△CDB(SAS),∴∠CAP=∠DCB=22.5°,∴∠BAP=∠CAP+∠DAC=22.5°+67.5°=90°,∴△ABP是等腰直角三角形,∴AP=AB=OB=2,∴P(4,2).②满足△ACP与△BDC全等的点是P1、P2,P3.理由:如图4中,由题意:AP 1=BD ,AC =CD ,∠CAP 1=∠CDB ,根据SAS 可得△CAP 1≌△CDB ; AP 2=BD ,AC =CD ,∠CAP 2=∠CDB ,根据SAS 可得△CAP 2≌△CDB ;AC =CD ,∠ACP 3=∠BDC ,BD =CP 3根据SAS 可得△CAP 3≌△DCB ;故答案为P 1、P 2,P 3.【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质、等腰直角三角形的判定和性质、勾股定理、角平分线的性质定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,属于中考压轴题.8.(1)见解析;(2)27BC =.【分析】(1)由等边三角形的判定定理可得△ABD 为等边三角形,又由平行进行角度间的转化可得出结论.(2)连接AC 交BD 于点O ,由题意可证AC 垂直平分BD ,△ABD 是等边三角形,可得∠BAO=∠DAO=30°,AB=AD=BD=8,BO=OD=4,通过证明△EDF 是等边三角形,可得DE=EF=DF=2,由勾股定理可求OC ,BC 的长.【详解】(1)证明:∵AB AD =,=60A ∠︒,∴△ABD 是等边三角形.∴60ADB ∠=︒.∵CE ∥AB ,∴60CED A ∠=∠=︒.∴CED ADB ∠=∠.(2)解:连接AC 交BD 于点O ,∵AB AD =,BC DC =,∴AC 垂直平分BD .∴30BAO DAO ∠=∠=︒.∵△ABD 是等边三角形,8AB =∴8AD BD AB ===,∴4BO OD ==.∵CE ∥AB ,∴ACE BAO ∠=∠.∴6AE CE ==, 2DE AD AE =-=.∵60CED ADB ∠=∠=︒.∴60EFD ∠=︒.∴△EDF 是等边三角形.∴2EF DF DE ===,∴4CF CE EF =-=,2OF OD DF =-=.在Rt △COF 中, ∴2223OC CF OF =-=.在Rt △BOC 中, ∴22224(23)27BC BO OC =+=+= 【点睛】本题考查了等边三角形的性质和判定,勾股定理,熟练运用等边三角形的判定是本题的关键.9.(1)证明见解析;(2)AF =5cm ;(3)①有可能是矩形,P 点运动的时间是8,Q 的速度是0.5cm /s ;②t =203.【解析】【分析】(1)证△AEO≌△CFO,推出OE=OF,根据平行四边形和菱形的判定推出即可;(2)设AF=CF=a,根据勾股定理得出关于a的方程,求出即可;(3)①只有当P运动到B点,Q运动到D点时,以A、P、C、Q四点为顶点的四边形有可能是矩形,求出时间t,即可求出答案;②分为三种情况,P在AF上,P在BF上,P在AB 上,根据平行四边形的性质求出即可.【详解】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,∴∠AEO=∠CFO,∵AC的垂直平分线EF,∴AO=OC,AC⊥EF,在△AEO和△CFO中∵AEO CFOAOE COF AO OC∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===,∴△AEO≌△CFO(AAS),∴OE=OF,∵OA=OC,∴四边形AECF是平行四边形,∵AC⊥EF,∴平行四边形AECF是菱形;(2)解:设AF=acm,∵四边形AECF是菱形,∴AF=CF=acm,∵BC=8cm,∴BF=(8﹣a)cm,在Rt△ABF中,由勾股定理得:42+(8﹣a)2=a2,a=5,即AF=5cm;(3)解:①在运动过程中,以A、P、C、Q四点为顶点的四边形有可能是矩形,只有当P运动到B点,Q运动到D点时,以A、P、C、Q四点为顶点的四边形有可能是矩形,P点运动的时间是:(5+3)÷1=8,Q的速度是:4÷8=0.5,即Q的速度是0.5cm/s;②分为三种情况:第一、P在AF上,∵P的速度是1cm/s,而Q的速度是0.8cm/s,∴Q 只能再CD 上,此时当A 、P 、C 、Q 四点为顶点的四边形不是平行四边形;第二、当P 在BF 上时,Q 在CD 或DE 上,只有当Q 在DE 上时,当A 、P 、C 、Q 四点为顶点的四边形才有可能是平行四边形,如图,∵AQ =8﹣(0.8t ﹣4),CP =5+(t ﹣5),∴8﹣(0.8t ﹣4)=5+(t ﹣5),t =203, 第三情况:当P 在AB 上时,Q 在DE 或CE 上,此时当A 、P 、C 、Q 四点为顶点的四边形不是平行四边形;即t =203.【点睛】考查了矩形的性质,平行四边形的性质和判定,菱形的判定和性质,勾股定理,全等三角形的性质和判定,线段垂直平分线性质等知识点的综合运用,用了方程思想,分类讨论思想.10.②③⑤【分析】①先证得ABE ADP ≅,利用邻补角和等腰直角三角形的性质求得90PEB ∠=︒,利用勾股定理求出BE ,即可求得点B 到直线AE 的距离;②根据①的结论,利用APD ABP ABE APB S S S S ∆∆∆+=+AEP BEP S S ∆∆=+即可求得结论; ③在Rt AHB 中,利用勾股定理求得2AB ,再利用三角形面积公式即可求得ABD S ∆; ④当A P C 、、共线时,PC 最小,利用对称的性质,AB BC =的长,再求得AC 的长,即可求得结论;⑤先证得ABP ADE ≅,得到ABP ADE ∠=∠,根据条件得到ABP NAB ∠=∠,利用互余的关系即可证得结论.【详解】①∵ABD 与AEP 都是等腰直角三角形,∴90BAD ∠=︒,90EAP ∠=︒,AB AD =,AE AP =,45APE AEP ∠=∠=︒, ∴EAB PAD ∠=∠, ∴()ABE ADP SAS ≅,∴180********AEB APD APE ∠=∠=︒-∠=︒-︒=︒,∴1354590PEB AEB AEP ∠=∠-∠=︒-︒=︒,∴222PE BE PB +=, ∵2AE AP ==,90EAP ∠=︒, ∴22PE AE ==,∴()22227BE +=, 解得:3BE =,作BH ⊥AE 交AE 的延长线于点H ,∵45AEP ∠=︒,90PEB ∠=︒,∴180180904545HEB PEB AEP ∠=︒-∠-∠=︒-︒-︒=︒, ∴26sin 45322HB BE =︒==, ∴点B 到直线AE 6,故①错误; ②由①知:ABE ADP ≅,2EP =,3BE =∴APD ABP ABE APB S S S S ∆∆∆∆+=+AEP BEP S S ∆∆=+1122AE AP PE EB =⨯⨯+⨯⨯ 11222322=⨯ 13=,故②正确;③在Rt AHB 中,由①知:62EH HB ==, ∴622AH AE EH =+=, 22222256623AB AH BH =+=+=+⎭⎝⎭, 21153222ABD S AB AD AB ∆=⋅==+ ④因为AC 是定值,所以当A P C 、、共线时,PC 最小,如图,连接BC ,∵A C 、关于 BD 的对称, ∴523AB BC ==+,∴225231043AC BC ==+=+,∴ min PC AC AP =-,10432=+-,故④错误;⑤∵ABD 与AEP 都是等腰直角三角形,∴90BAD ∠=︒,90EAP ∠=︒,AB AD =,AE AP =, 在ABP 和ADE 中,AB AD BAP DAE AP AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()ABP ADE SAS ≅,∴ABP ADE ∠=∠,∵AN BN =,∴ABP NAB ∠=∠,∴EAN ADE ∠=∠,∵90EAN DAN ∠+∠=︒,∴90ADE DAN ∠+∠=︒,∴AN DE ⊥,故⑤正确;综上,②③⑤正确,故答案为:②③⑤.【点睛】本题是三角形的综合题,主要考查了等腰直角三角形的性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理的应用,三角形的面积公式,综合性强,全等三角形的判定和性质的灵活运用是解题的关键.11.(1)3;(2)150°;(3)13.【分析】(1)根据等边三角形的性质可利用SAS 证明△BCD ≌△ACE ,再根据全等三角形的性质即得结果;(2)在△ADE 中,根据勾股定理的逆定理可得∠AED =90°,进而可求出∠AEC 的度数,再根据全等三角形的性质即得答案;(3)过C 作CP ⊥DE 于点P ,设AC 与DE 交于G ,如图,根据等边三角形的性质和勾股定理可得PE 与CP 的长,进而可得AE =CP ,然后即可根据AAS 证明△AEG ≌△CPG ,于是可得AG =CG ,PG =EG ,根据勾股定理可求出AG 的长,进一步即可求出结果.【详解】解:(1)∵△ABC 和△EDC 都是等边三角形,∴BC =AC ,CD =CE =DE =2,∠ACB =∠DCE =60°,∴∠BCD =∠ACE ,在△BCD 与△ACE 中,∵BC =AC ,∠BCD =∠ACE ,CD =CE ,∴△BCD ≌△ACE ,∴AE =BD =3;(2)在△ADE 中,∵7,3,2AD AE DE ===, ∴DE 2+AE 2=()()222237+==AD 2, ∴∠AED =90°,∵∠DEC =60°,∴∠AEC =150°,∵△BCD ≌△ACE ,∴∠BDC =∠AEC =150°;(3)过C 作CP ⊥DE 于点P ,设AC 与DE 交于G ,如图,∵△CDE 是等边三角形,∴PE =12DE =1,CP 22213-=,∴AE =CP ,在△AEG 与△CPG 中,∵∠AEG =∠CPG =90°,∠AGE =∠CGP ,AE =CP ,∴△AEG ≌△CPG ,∴AG =CG ,PG =EG =12, ∴AG2==, ∴AC=2AG【点睛】本题考查了等边三角形的性质、全等三角形的判定和性质、勾股定理及其逆定理等知识,熟练掌握上述知识、灵活应用全等三角形的判定与性质是解题的关键.12.(1)6-t ,t+23;(2)D(1,3),y=34-x+154;(3)1515215()4215215()2b b S b b ⎧-+≤<⎪⎪=⎨⎪->⎪⎩【分析】(1)根据点E ,F 的运动轨迹和速度,即可得到答案;(2)由题意得:DF=OF=53,DE=OE=5,过点E 作EG ⊥BC 于点G ,根据勾股定理得DG=4,进而得D(1,3),根据待定系数法,即可得到答案; (3)根据题意得直线直线MN 的解析式为:34y x b =-+,从而得M(443b -,3),分2种情况:①当点M 在线段DB 上时, ②当点M 在DB 的延长线上时,分别求出S 与b 之间的函数关系式,即可.【详解】∵(0,0)O ,(6,0)A ,(0,3)C ,∴OA=6,OC=3,∵AE=t×1= t , ∴OE =6-t ,OF =(t+23)×1=t+23, 故答案是:6-t ,t+23; (2)当1t =时,OE =6-t=5,OF =t+23=53, ∵将OEF ∆沿EF 翻折,点O 恰好落在CB 边上的点D 处,∴DF=OF=53,DE=OE=5, 过点E 作EG ⊥BC 于点G ,则EG=OC=3,CG=OE=5,∴DG=224DE EG-=,∴CD=CG-DG=5-4=1,∴D(1,3),设直线DE的解析式为:y=kx+b,把D(1,3),E(5,0)代入y=kx+b,得350k bk b+=⎧⎨+=⎩,解得:34154kb⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴直线DE的解析式为:y=34-x+154;(3)∵MN∥DE,∴直线直线MN的解析式为:34y x b=-+,令y=3,代入34y x b=-+,解得:x=443b-,∴M(443b-,3).①当点M在线段DB上时,BM=6-(443b-)=4103b-+,∴1143(10)223S BM AB b=⋅=⨯⨯-+=215b-+,②当点M在DB的延长线上时,BM=443b--6=4103b-,∴1143(10)223S BM AB b=⋅=⨯⨯-=215b-,综上所述:1515215()4215215()2b bSb b⎧-+≤<⎪⎪=⎨⎪->⎪⎩.【点睛】本题主要考查一次函数与几何图形的综合,掌握勾股定理与一次函数的待定系数法,是解题的关键.13.(1)AE=BD且AE⊥BD;(2)6;(3)PQ为定值6,图形见解析【分析】(1)由“SAS”可证△ACE≌△BCD,可得AE=BD,∠EAC=∠DBC=45°,可得AE⊥BD;(2)由等腰三角形的性质可得PA=AQ,由勾股定理可求PA的长,即可求PQ的长;(3)分两种情况讨论,由“SAS”可证△ACE≌△BCD,可得AE=BD,∠EAC=∠DBC,可得AE⊥BD,由等腰三角形的性质可得PA=AQ,由勾股定理可求PA的长,即可求PQ的长.【详解】解:(1)AE=BD,AE⊥BD,理由如下:∵△ABC,△ECD都是等腰直角三角形,∴AC=BC,CE=CD,∠ACB=∠ECD=90°,∠ABC=∠CAB=45°,∴∠ACE=∠DCB,且AC=BC,CE=CD,∴△ACE≌△BCD(SAS)∴AE=BD,∠EAC=∠DBC=45°,∴∠EAC+∠CAB=90°,∴AE⊥BD;(2)∵PE=EQ,AE⊥BD,∴PA=AQ,∵EP=EQ=5,AE=BD=4,∴,∴PQ=2AQ=6;(3)如图3,若点D在AB的延长线上,∵△ABC,△ECD都是等腰直角三角形,∴AC=BC,CE=CD,∠ACB=∠ECD=90°,∠ABC=∠CAB=45°,∴∠ACE=∠DCB,且AC=BC,CE=CD,∴△ACE≌△BCD(SAS)∴AE=BD,∠CBD=∠CAE=135°,且∠CAB=45°,∴∠EAB=90°,∵PE=EQ,AE⊥BD,∴PA=AQ,∵EP=EQ=5,AE=BD=4,∴,∴PQ=2AQ=6;如图4,若点D 在BA 的延长线上,∵△ABC ,△ECD 都是等腰直角三角形,∴AC=BC ,CE=CD ,∠ACB=∠ECD=90°,∠ABC=∠CAB=45°,∴∠ACE=∠DCB ,且AC=BC ,CE=CD ,∴△ACE ≌△BCD (SAS )∴AE=BD ,∠CBD=∠CAE=45°,且∠CAB=45°,∴∠EAB=90°,∵PE=EQ ,AE ⊥BD ,∴PA=AQ ,∵EP=EQ=5,AE=BD=4,∴AQ=22=2516=3EQ AE --,∴PQ=2AQ=6.【点睛】本题是三角形综合题,考查了全等三角形的判定和性质,等腰三角形的性质,勾股定理等知识,证明AE ⊥BD 是本题的关键. 14.(1)132)83;(3)5.5秒或6秒或6.6秒 【分析】(1)根据点P 、Q 的运动速度求出AP ,再求出BP 和BQ ,用勾股定理求得PQ 即可; (2)由题意得出BQ BP =,即28t t =-,解方程即可;(3)当点Q 在边CA 上运动时,能使BCQ ∆成为等腰三角形的运动时间有三种情况: ①当CQ BQ =时(图1),则C CBQ ∠=∠,可证明A ABQ ∠=∠,则BQ AQ =,则CQ AQ =,从而求得t ;②当CQ BC =时(图2),则12BC CQ +=,易求得t ;③当BC BQ =时(图3),过B 点作BE AC ⊥于点E ,则求出BE ,CE ,即可得出t .【详解】(1)解:(1)224BQ cm =⨯=,8216BP AB AP cm =-=-⨯=,90B ∠=︒, 222246213()PQ BQ BP cm =+=+=; (2)解:根据题意得:BQ BP =,即28t t =-,解得:83t =; 即出发时间为83秒时,PQB ∆是等腰三角形;(3)解:分三种情况:①当CQ BQ =时,如图1所示:则C CBQ ∠=∠,90ABC ∠=︒,90CBQ ABQ ∴∠+∠=︒,90A C ∠+∠=︒,A ABQ ∴∠=∠BQ AQ ∴=,5CQ AQ ∴==,11BC CQ ∴+=,112 5.5t ∴=÷=秒.②当CQ BC =时,如图2所示:则12BC CQ +=1226t ∴=÷=秒.③当BC BQ =时,如图3所示:过B 点作BE AC ⊥于点E , 则68 4.8()10AB BC BE cm AC ⨯=== 22 3.6CE BC BE cm ∴=-=,27.2CQ CE cm ∴==,13.2BC CQ cm ∴+=,13.22 6.6t ∴=÷=秒.由上可知,当t 为5.5秒或6秒或6.6秒时,BCQ ∆为等腰三角形.【点睛】本题考查了勾股定理、三角形的面积以及等腰三角形的判定和性质;本题有一定难度,注意分类讨论思想的应用.15.(1)BF 长为6;(2)CE 长为3,详细过程见解析.【分析】(1)由矩形的性质及翻折可知,∠B=90°,AF=AD=10,且AB=8,在Rt △ABF 中,可由勾股定理求出BF 的长;(2)设CE=x ,根据翻折可知,EF=DE=8-x ,由(1)可知BF=6,则CF=4,在Rt △CEF 中,可由勾股定理求出CE 的长. 【详解】解:(1)∵四边形ABCD 为矩形,∴∠B=90°,且AD=BC=10,又∵AFE 是由ADE 沿AE 翻折得到的,∴AF=AD=10,又∵AB=8,在Rt △ABF 中,由勾股定理得:2222BF=AF -AB =10-8=6,故BF的长为6.(2)设CE=x ,∵四边形ABCD为矩形,∴CD=AB=8,∠C=90°,DE=CD-CE=8-x,又∵△AFE是由△ADE沿AE翻折得到的,∴FE=DE=8-x,由(1)知:BF=6,故CF=BC-BF=10-6=4,在Rt△CEF中,由勾股定理得:222CF+CE=EF,∴2224+x=(8-x),解得:x=3,故CE的长为3.【点睛】本题考查了折叠的性质:折叠是一种对称变换,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等,利用勾股定理求解是本题的关键.16.(1)出发2秒后,线段PQ的长为2)当点Q在边BC上运动时,出发83秒后,△PQB是等腰三角形;(3)当t为5.5秒或6秒或6.6秒时,△BCQ为等腰三角形.【分析】(1)由题意可以求出出发2秒后,BQ和PB的长度,再由勾股定理可以求得PQ的长度;(2)设所求时间为t,则可由题意得到关于t的方程,解方程可以得到解答;(3)点Q在边CA上运动时,ΔBCQ为等腰三角形有三种情况存在,对每种情况进行讨论可以得到解答.【详解】(1)BQ=2×2=4cm,BP=AB−AP=8−2×1=6cm,∵∠B=90°,由勾股定理得:===∴出发2秒后,线段PQ的长为(2)BQ=2t,BP=8−t由题意得:2t=8−t解得:t=8 3∴当点Q在边BC上运动时,出发83秒后,△PQB是等腰三角形;(3) ∵∠ABC=90°,BC=6,AB=8,∴=10.①当CQ=BQ时(图1),则∠C=∠CBQ,∵∠ABC=90°,∴∠CBQ+∠ABQ=90°,∠A+∠C=90°,∴∠A=∠ABQ,∴BQ=AQ,∴CQ=AQ=5,∴BC+CQ=11,∴t=11÷2=5.5秒;②当CQ=BC 时(如图2),则BC+CQ=12∴t=12÷2=6秒③当BC=BQ 时(如图3),过B 点作BE ⊥AC 于点E ,∴BE=6824105AB BC AC ⋅⨯==, 所以CE=22BC BE -=185=3.6, 故CQ=2CE=7.2,所以BC+CQ=13.2,∴t=13.2÷2=6.6秒.由上可知,当t 为5.5秒或6秒或6.6秒时,△BCQ 为等腰三角形.【点睛】本题考查三角形的动点问题,利用分类讨论思想和方程方法、综合力学的运动知识和三角形边角的有关知识求解是解题关键.17.(1)详见解析;(2)①线段AD 的长度是方程2220x mx n +-=的一个根,理由详见解析;②512m n = 【分析】 (1)根据题意,利用尺规作图画出图形即可;(2)①根据勾股定理求出AD ,然后把AD 的值代入方程,即可得到答案;②先得到出边长的关系,然后根据勾股定理,列出方程,解方程后得到答案.【详解】(1)解:作图,如图所示:(2)解:①线段AD 的长度是方程2220x mx n +-=的一个根.理由如下:依题意得, BD BC m ==,在Rt ABC 中,90ACB ∠=︒222BC AC AB ∴=+22AB m n =+22AD AB BD m n m ∴=-=+222AD m AD n ∴+-)()2222222m n m m m n m n =+++- 222222222222m n m m n m m m n m n =+-+++-0=;∴线段AD 的长度是方程22 20x mx n +-=的一个根②依题意得:,,AD AE BD BC AB AD BD ==== 2AD EC =2233AD AE AC n ∴=== 在RT ABC 中,90ACB ∠= 222BC AC AB ∴+=22223m n n m ⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭ 22224493m n n mn m +=++ 25493n mn =。

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