初二(下)数学提优强化训练(1)
八年级初二数学第二学期平行四边形单元 期末复习提优专项训练
八年级初二数学第二学期平行四边形单元 期末复习提优专项训练一、选择题1.如图,在平面直角坐标系中,正方形ABCD 的顶点A 落在y 轴上,点C 落在x 轴上,随着顶点C 由原点O 向x 轴正半轴方向运动,顶点A 沿y 轴负半轴方向运动到终点O ,在运动过程中OD 的长度变化情况是( )A .一直增大B .一直减小C .先减小后增大D .先增大后减少2.如图,在菱形ABCD 中,AC 与BD 相交于点O ,AB =4,BD =43,E 为AB 的中点,点P 为线段AC 上的动点,则EP+BP 的最小值为( )A .4B .25C .27D .83.如图,是由两个正方形组成的长方形花坛ABCD ,小明从顶点A 沿着花坛间小路直到走到长边中点O ,再从中点O 走到正方形OCDF 的中心1O ,再从中心1O 走到正方形1O GFH 的中点2O ,又从中心2O 走到正方形2O IHJ 的中心3O ,再从中心3O 走到正方形3O KJP 的中心4O ,一共走了312m ,则长方形花坛ABCD 的周长是( )A .36mB .48mC .96mD .60m4.如图,在▭ABCD 中,AB =4,BC =6,∠ABC =60°,点P 为▭ABCD 内一点,点Q 在BC 边上,则PA +PD +PQ 的最小值为( )A .3719++B .6+23C .53D .105.如图,在平行四边形ABCD 中,120C ∠=︒,28AD AB ==,点H 、G 分别是边AD 、BC 上的动点.连接AH 、HG ,点E 为AH 的中点,点F 为GH 的中点,连接EF .则EF 的最大值与最小值的差为( )A .2B .232-C .3D .43-6.如图,在ABCD 中,已知6AB =,8AD =,60B ∠=︒,过BC 的中点E 作EF AB ⊥,垂足为F ,与DC 的延长线相交于点H ,则DEF ∆的面积是( )A .83B .123C .143D .1837.如图,在正方形ABCD 中,点E ,F 分别在BC 和CD 上,过点A 作GA AE ⊥,CD 的延长线交AG 于点G ,BE DF EF +=,若30DAF ∠=︒,则BAE ∠的度数为( )A .15°B .20°C .25°D .30°8.如图,在△ABC 中,AB=3,AC=4,BC=5,P 为边 BC 上一动点,PE ⊥AB 于 E ,PF ⊥AC 于 F ,M 为 EF 中点,则 AM 的最小值为( )A .1B .1.3C .1.2D .1.59.如图,在平行四边形ABCD 中,按以下步骤作图:①以A 为圆心,AB 长为半径画弧,交边AD 于点;②再分别以B ,F 为圆心画弧,两弧交于平行四边形ABCD 内部的点G 处;③连接AG 并延长交BC 于点E ,连接BF ,若BF =3,AB =2.5,则AE 的长为( )A .2B .4C .8D .510.如图,矩形ABCD 中,O 为AC 中点,过点O 的直线分别与AB ,CD 交于点E ,F ,连接BF 交AC 于点M ,连接DE ,BO .若60COB ∠=,FO FC =,则下列结论:①FB OC ⊥,OM CM =;②EOB CMB ≅;③四边形EBFD 是菱形;④:3:2MB OE =.其中正确结论的个数是( )A .1B .2C .3D .4二、填空题11.在平行四边形ABCD 中, BC 边上的高为4 ,AB =5 ,25AC =,则平行四边形ABCD 的周长等于______________ .12.如图,Rt △ABC 中,∠C=90°,AC=2,BC=5,点D 是BC 边上一点且CD=1,点P 是线段DB 上一动点,连接AP ,以AP 为斜边在AP 的下方作等腰Rt △AOP .当P 从点D 出发运动至点B 停止时,点O 的运动路径长为_____.13.如图,∠MAN=90°,点C 在边AM 上,AC=4,点B 为边AN 上一动点,连接BC ,△A′BC 与△ABC 关于BC 所在直线对称,点D ,E 分别为AC ,BC 的中点,连接DE 并延长交A′B 所在直线于点F ,连接A′E .当△A′EF 为直角三角形时,AB 的长为_____.14.如图,正方形ABCD 的对角线相交于点O ,对角线长为1cm ,过点O 任作一条直线分别交AD ,BC 于E ,F ,则阴影部分的面积是_____.15.如图,在平行四边形ABCD 中,对角线AC ,BD 相交于点O ,AB =OB ,点E ,F 分别是OA ,OD 的中点,连接EF ,EM ⊥BC 于点M ,EM 交BD 于点N ,若∠CEF =45°,FN =5,则线段BC 的长为_____.16.如图正方形 ABCD 中,E 是 BC 边的中点,将△ABE 沿 AE 对折至△AFE ,延长 EF 交 CD 于 G ,接 CF ,AG .下列结论:① AE ∥FC ; ②∠EAG = 45°,且BE + DG = EG ;③ABCD 19CEF S S ∆=正方形;④ AD = 3DG ,正确是_______ (填序号).17.如图,在正方形ABCD 中,AC=62,点E 在AC 上,以AD 为对角线的所有平行四边形AEDF 中,EF 最小的值是_________.18.如图,四边形ABCP 是边长为4的正方形,点E 在边CP 上,PE =1;作EF ∥BC ,分别交AC 、AB 于点G 、F ,M 、N 分别是AG 、BE 的中点,则MN 的长是_________.19.如图,在四边形ABCD 中, //,5,18,AD BC AD BC E ==是BC 的中点.点P 以每秒1个单位长度的速度从点A 出发,沿AD 向点D 运动;点Q 同时以每秒3个单位长度的速度从点C 出发,沿CB 向点B 运动.点P 停止运动时,点Q 也随之停止运动,当运动时间为t 秒时,以点,,,P Q E D 为顶点的四边形是平行四边形,则t 的值等于_______.20.如图所示,已知AB = 6,点C ,D 在线段AB 上,AC =DB = 1,P 是线段CD 上的动点,分别以AP ,PB 为边在线段AB 的同侧作等边△AEP 和等边△PFB ,连接EF ,设EF 的中点为G ,当点P 从点C 运动到点D 时,则点G 移动路径的长是_________.三、解答题21.如图,在正方形ABCD 中,点G 在对角线BD 上(不与点B ,D 重合),GE ⊥DC 于点E ,GF ⊥BC 于点F ,连结AG .(1)写出线段AG ,GE ,GF 长度之间的数量关系,并说明理由;(2)若正方形ABCD 的边长为1,∠AGF=105°,求线段BG 的长.22.如图,平行四边形ABCD 的对角线AC BD 、交于点O ,分别过点C D 、作//,//CF BD DF AC ,连接BF 交AC 于点E .(1)求证: FCE BOE ≌;(2)当ADC ∠等于多少度时,四边形OCFD 为菱形?请说明理由.23.如图,在平行四边形ABCD 中,BAD ∠的平分线交BC 于点E ,交DC 的延长线于F ,以EC 、CF 为邻边作平行四边形ECFG .(1)求证:四边形ECFG 是菱形;(2)连结BD 、CG ,若120ABC ∠=︒,则BDG ∆是等边三角形吗?为什么? (3)若90ABC ∠=︒,10AB =,24AD =,M 是EF 的中点,求DM 的长.24.正方形ABCD 中,对角线AC 与BD 交于点O ,点P 是正方形ABCD 对角线BD 上的一个动点(点P 不与点B ,O ,D 重合),连接CP 并延长,分别过点D ,B 向射线作垂线,垂足分别为点M ,N .(1)补全图形,并求证:DM =CN ;(2)连接OM ,ON ,判断OMN 的形状并证明.25.如图,在长方形ABCD 中,8,6AB AD ==. 动点P Q 、分别从点、D A 同时出发向点C B 、运动,点P 的运动速度为每秒2个单位,点Q 的运动速度为每秒1个单位,当点P 运动到点C 时,两个点都停止运动,设运动的时间为()t s .(1)请用含t 的式子表示线段PC BQ 、的长,则PC ________,BQ =________. (2)在运动过程中,若存在某时刻使得BPQ ∆是等腰三角形,求相应t 的值.26.已知在平行四边形ABCD 中,AB BC ≠,将ABC 沿直线AC 翻折,点B 落在点尽处,AD 与CE 相交于点O ,联结DE .(1)如图1,求证://AC DE ;(2)如图2,如果90B ∠=︒,3AB =,6=BC ,求OAC 的面积; (3)如果30B ∠=︒,23AB =,当AED 是直角三角形时,求BC 的长.27.如图1,在OAB 中,OAB 90∠=,30AOB ∠=,8OB =,以OB 为边,在OAB Λ外作等边OBC Λ,D 是OB 的中点,连接AD 并延长交OC 于E .(1)求证:四边形ABCE是平行四边形;(2)连接AC,BE交于点P,求AP的长及AP边上的高BH;(3)在(2)的条件下,将四边形OABC置于如图所示的平面直角坐标系中,以E为坐标原点,其余条件不变,以AP为边向右上方作正方形APMN:①M点的坐标为.②直接写出正方形APMN与四边形OABC重叠部分的面积(图中阴影部分).28.已知正方形ABCD与正方形(点C、E、F、G按顺时针排列),是的中点,连接,.(1)如图1,点E在上,点在的延长线上,求证:DM=ME,DM⊥.ME简析:由是的中点,AD∥EF,不妨延长EM交AD于点N,从而构造出一对全等的三角形,即≌ .由全等三角形性质,易证△DNE是三角形,进而得出结论.(2)如图2,在DC的延长线上,点在上,(1)中结论是否成立?若成立,请证明你的结论;若不成立,请说明理由.(3)当AB=5,CE=3时,正方形的顶点C、E、F、G按顺时针排列.若点E在直线CD上,则DM= ;若点E在直线BC上,则DM= .29.已知:在矩形ABCD中,点F为AD中点,点E为AB边上一点,连接CE、EF、CF,EF 平分∠AEC.(1)如图1,求证:CF⊥EF;(2)如图2,延长CE、DA交于点K, 过点F作FG∥AB交CE于点G若,点H为FG上一点,连接CH,若∠CHG=∠BCE, 求证:CH=FK;(3)如图3, 过点H作HN⊥CH交AB于点N,若EN=11,FH-GH=1,求GK长.30.如图,等腰直角三角形OAB 的三个定点分别为(0,0)O 、(0,3)A 、(3,0)B -,过A 作y 轴的垂线1l .点C 在x 轴上以每秒3的速度从原点出发向右运动,点D 在1l 上以每秒332+的速度同时从点A 出发向右运动,当四边形ABCD 为平行四边形时C 、D 同时停止运动,设运动时间为t .当C 、D 停止运动时,将△OAB 沿y 轴向右翻折得到△1OAB ,1AB 与CD 相交于点E ,P 为x 轴上另一动点.(1)求直线AB 的解析式,并求出t 的值.(2)当PE+PD 取得最小值时,求222PD PE PD PE ++⋅的值.(3)设P 的运动速度为1,若P 从B 点出发向右运动,运动时间为x ,请用含x 的代数式表示△PAE 的面积.【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】根据运动开始,OD 是正方形的边长CD ,运动过程中B 与O 点重合时,OD 是对角线,在运动A 与O 点重合,OD 是边长AD ,可得答案.【详解】从C 离开O 点到B 到O 点,OD 由边长到对角线在增大,由B 离开O 点到A 到O 点,OD由正方形的对角线减少到正方形的边长.故选D.【点睛】本题考查了正方形的性质,OD由正方形的边长到正方形的对角线,再由正方形的对角线到正方形的边长.2.C解析:C【解析】【分析】连结DE交AC于点P,连结BP,根据菱形的性质推出AO是BD的垂直平分线,推出PE+PB=PE+PD=DE且值最小,根据勾股定理求出DE的长即可.【详解】如图,设AC,BD相交于O,∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,AO=12AC,BO=12BD=3∵AB=4,∴AO=2,连结DE交AC于点P,连结BP,作EM⊥BD于点M,∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,且DO=BO,即AO是BD的垂直平分线,∴PD=PB,∴PE+PB=PE+PD=DE且值最小,∵E是AB的中点,EM⊥BD,∴EM=12AO=1,BM=12BO2,∴DM=DO+OM=32BO=3,∴DE2222E DM1(33)27M+=+=,故选C.【点睛】此题考查了轴对称-最短路线问题,关键是根据菱形的判定和三角函数解答.3.C解析:C 【解析】设正方形O3KJP的边长为a,根据正方形的性质知:O3O4=22a,正方形O2IHJ的边长为2a,O2O3=2a,正方形O1GFH的边长为4a,O1O2=22a,正方形OCDF的边长为8a,OO1=42a,∵AO=2OO1=82am,∴22a+2a+22a+42a+82a=312,解得:a=2m,∴FD=8a=16m,∴长方形花坛ABCD的周长是2×(2FD+CD)=6FD=96m,故选C.【点睛】本题考查了正方形的性质,主要利用了正方形的对角线与边长的关系,正方形的中心到顶点的距离等于到边的距离的2倍,熟记性质是解题的关键.4.C解析:C【分析】如下图,将△APD绕点A逆时针旋转60°至△AFE处,通过边长转换,可将PA+PD+PQ转化为PF+EF+PQ的形式,再利根据两点之间线段最短,得出最小值.【详解】如下图,将△APD绕点A逆时针旋转60°至△AFE处,连接FP,过点E作BC的垂线,交BC于点G,AD于点H,过点A作BC的垂线,交BC于点K∵△AFE是△APD绕点A逆时针旋转60°得到∴∠FAP=60°,∠EAD=60°,AF=AP,EF=PD∴△APF 是等边三角形,∴AP=PF∴PA +PD +PQ =PF+FE+PQ ≥EG∵四边形ABCD 是平行四边形,BC=6∴AE=AD=BC=6,AD ∥BC∴在Rt △AHE 中,AH=3,EH=33 ∵HG ⊥BC ,AK ⊥BC ,AD ∥BC∴AK ⊥AD ,GH ⊥AD ,∴AK=HG∵∠ABC=60°,AB=4∴在Rt △ABK 中,BK=2,AK=23∴HG=23∴EG=332353+=故选:C【点睛】本题考查最值问题,解题关键是旋转△APD ,将PA +PD +PQ 转化为PF+EF+PQ 的形式.5.C解析:C【分析】如图,取AD 的中点M ,连接CM 、AG 、AC ,作AN ⊥BC 于N .首先证明∠ACD =90°,求出AC ,AN ,利用三角形中位线定理,可知EF =12AG ,求出AG 的最大值以及最小值即可解决问题.【详解】解:如图,取AD 的中点M ,连接CM 、AG 、AC ,作AN ⊥BC 于N .∵四边形ABCD 是平行四边形,∠BCD =120°,28AD AB ==∴∠D =180°−∠BCD =60°,AB =CD =4,∵AM =DM =DC =4,∴△CDM 是等边三角形,∴∠DMC =∠MCD =60°,AM =MC ,∴∠MAC =∠MCA =30°,∴∠ACD =90°,∴AC =43在Rt △ACN 中,∵AC =3ACN =∠DAC =30°,∴AN =12AC =∵AE =EH ,GF =FH ,∴EF =12AG , ∵点G 在BC 上,∴AG 的最大值为AC 的长,最小值为AN 的长,∴AG 的最大值为∴EF 的最大值为∴EF 故选:C【点睛】本题考查平行四边形的性质、三角形的中位线定理、等边三角形的判定和性质、直角三角形30度角性质、垂线段最短等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,本题的突破点是证明∠ACD =90°,属于中考选择题中的压轴题.6.A解析:A【分析】根据平行四边形的性质得到6AB CD ==,8AD BC ==,求出BE 、BF 、EF ,根据()BFE CHE ASA 得出2CH =,23EH ,根据三角形的面积公式求DFH ∆的面积,即可求出答案. 【详解】解:四边形ABCD 是平行四边形,8AD BC ∴==,//AB CD ,6AB CD ==,E 为BC 中点,4BE CE ∴==,60B ∠=︒,EF AB ⊥,30FEB ∴∠=︒,2BF ∴=,由勾股定理得:EF =,//AB CD ,BECH , 在BFE ∆和CHE ∆中, BECH BE CE BEF CEH ,()BFECHE ASA , 23EF EH ,2CH BF ,∴111622323163222DHF SDH FH DC CH FE HE , 1832DEF DHF S S .故选:A .【点睛】本题主要考查对平行四边形的性质,平行线的性质,勾股定理,含30度角的直角三角形,三角形的面积,三角形的内角和定理等知识点的理解和掌握,能综合运用这些性质进行计算是解此题的关键.7.A解析:A【分析】根据已知条件先证明△ABE ≌△ADG ,得到AE=AG ,再证明△AEF ≌△AGF ,得到EAF GAF ∠=∠,根据30DAF ∠=︒,设BAE ∠=x,利用GA AE ⊥得到方程求出x 即可求解.【详解】在正方形ABCD 中,AB=AD,90ABE ADG BAD ∠=∠=∠=︒∵GA AE ⊥∴90EAD DAG ∠+∠=︒又90EAD BAE ∠+∠=︒∴DAG BAE ∠∠=∴△ABE ≌△ADG (ASA )∴AE=AG ,BE=DG,∵BE DF EF +=∴BE DF DG DF EF +=+=∴EF=GF∴△AEF ≌△AGF (SSS )∴EAF GAF ∠=∠∵30DAF ∠=︒,设BAE ∠=x,∴EAF GAF ∠=∠=x+30°∵GA AE ⊥∴90EAF GAF ∠+∠=︒故x+30°+ x+30°=90°解得x=15°故选A .【点睛】此题主要考查全等三角形的判定与性质,解题的关键是熟知正方形的性质及全等三角形的判定定理.8.C解析:C【分析】首先证明四边形AEPF为矩形,可得AM=12AP,最后利用垂线段最短确定AP的位置,利用面积相等求出AP的长,即可得AM.【详解】在△ABC中,因为AB2+AC2=BC2,所以△ABC为直角三角形,∠A=90°,又因为PE⊥AB,PF⊥AC,故四边形AEPF为矩形,因为M 为 EF 中点,所以M 也是 AP中点,即AM=12 AP,故当AP⊥BC时,AP有最小值,此时AM最小,由1122ABCS AB AC BC AP=⨯⨯=⨯⨯,可得AP=125,AM=12AP=61.25=故本题正确答案为C.【点睛】本题考查了矩形的判定和性质,确定出AP⊥BC时AM最小是解题关键.9.B解析:B【分析】连接EF,先证AF=AB=BE,得四边形ABEF是菱形,据此知AE与BF互相垂直平分,继而得OB的长,由勾股定理求得OA的长,继而得出答案.【详解】由题意得:AF=AB,AE为∠BAD的角平分线,则∠BAE=∠FAE.又∵四边形ABCD是平行四边形,则AD∥BC,∠BAE=∠FAE=∠BEA,∴AF=AB=BE.连接EF,则四边形ABEF是菱形,∴AE与BF互相垂直平分,设AE与BF相交于点O,OB 2BF ==1.5.在Rt △AOB 中,OA 22222515AB OB =-=-=..2,则AE =2OA =4.故选B .【点睛】本题考查了作图﹣复杂作图,解题的关键是掌握菱形的性质与判定,平行四边形的性质,角平分线的尺规作图方法等.10.C解析:C【分析】①证明△OBC 是等边三角形,即可得OB=BC ,由FO=FC ,即可得FB 垂直平分OC ,①正确;②由FB 垂直平分OC ,根据轴对称的性质可得△FCB ≌△FOB ,根据全等三角形的性质可得∠BCF=∠BOF=90°,再证明△FOC ≌△EOA ,所以FO=EO ,即可得OB 垂直平分EF ,所以△OBF ≌△OBE ,即△EOB ≌△FCB ,②错误;③证明四边形DEBF 是平行四边形,再由OB 垂直平分EF ,根据线段垂直平分线的性质可得BE=BF ,即可得平行四边形DEBF 为菱形,③正确;④由OBF ≌△EOB ≌△FCB 得∠1=∠2=∠3=30°,在Rt △OBE 中,可得OE =3,在Rt △OBM 中,可得3,即可得BM :OE =3:2,④正确. 【详解】①∵矩形ABCD 中,O 为AC 中点,∴OB=OC ,∵∠COB=60°,∴△OBC 是等边三角形,∴OB=BC ,∵FO=FC ,∴FB 垂直平分OC ,∴FB ⊥OC ,OM=CM ;①正确;②∵FB 垂直平分OC ,根据轴对称的性质可得△FCB ≌△FOB ,∴∠BCF=∠BOF=90°,即OB ⊥EF ,∵OA=OC ,∠FOC=∠EOA ,∠DCO=∠BAO ,∴△FOC ≌△EOA ,∴FO=EO ,∴OB 垂直平分EF ,∴△OBF≌△OBE,∴△EOB≌△FCB,②错误;③∵△FOC≌△EOA,∴FC=AE,∵矩形ABCD,∴CD=AB,CD∥AB,∴DF∥EB,DF=EB,∴四边形DEBF是平行四边形,∵OB垂直平分EF,∴BE=BF,∴平行四边形DEBF为菱形;③正确;④由OBF≌△EOB≌△FCB得∠1=∠2=∠3=30°,在Rt△OBE中,3,在Rt△OBM中,BM=32OB,∴BM :3:3OB=3:2.④正确;所以其中正确结论的个数为3个;故选C.【点睛】本题考查了矩形的性质、等腰三角形的性质、全等三角形的性质和判定、线段垂直平分线的性质、菱形的判定及锐角三角函数,是一道综合性较强的题目,解决问题的关键是会综合运用所学的知识分析解决问题.二、填空题11.12或20【分析】根据题意分别画出图形,BC边上的高在平行四边形的内部和外部,进而利用勾股定理求出即可.【详解】解:情况一:当BC边上的高在平行四边形的内部时,如图1所示:在平行四边形ABCD中,BC边上的高为4,AB=5,AC=25,在Rt△ACE中,由勾股定理可知:2222(25)42CE AC AE,在Rt△ABE中,由勾股定理可知:2222BE AB AE543=-=-=,∴BC=BE+CE=3+2=5,此时平行四边形ABCD的周长等于2×(AB+BC)=2×(5+5)=20;情况二:当BC边上的高在平行四边形的外部时,如图2所示:在平行四边形ABCD中,BC边上的高为AE=4,AB=5,AC=25在Rt△ACE中,由勾股定理可知:2222(25)42CE AC AE,在Rt△ABE中,由勾股定理可知:2222BE AB AE543-=-,∴BC=BE-CE=3-2=1,∴平行四边形ABCD的周长为2×(AB+BC)=2×(5+1)=12,综上所述,平行四边形ABCD的周长等于12或20.故答案为:12或20.【点睛】此题主要考查了平行四边形的性质以及勾股定理等知识,分高在平行四边形内部还是外部讨论是解题关键.12.2【解析】分析:过O点作OE⊥CA于E,OF⊥BC于F,连接CO,如图,易得四边形OECF为矩形,由△AOP为等腰直角三角形得到OA=OP,∠AOP=90°,则可证明△OAE≌△OPF,所以AE=PF,OE=OF,根据角平分线的性质定理的逆定理得到CO平分∠ACP,从而可判断当P 从点D出发运动至点B停止时,点O的运动路径为一条线段,接着证明CE=12(AC+CP),然后分别计算P点在D点和B点时OC的长,从而计算它们的差即可得到P从点D出发运动至点B停止时,点O的运动路径长.详解:过O点作OE⊥CA于E,OF⊥BC于F,连接CO,如图,∵△AOP为等腰直角三角形,∴OA=OP,∠AOP=90°,易得四边形OECF为矩形,∴∠EOF=90°,CE=CF,∴∠AOE=∠POF,∴△OAE≌△OPF,∴AE=PF,OE=OF,∴CO平分∠ACP,∴当P从点D出发运动至点B停止时,点O的运动路径为一条线段,∵AE=PF,即AC-CE=CF-CP,而CE=CF,∴CE=12(AC+CP),∴2CE=22(AC+CP),当AC=2,CP=CD=1时,2×(2+1)=322,当AC=2,CP=CB=5时,OC=22×(2+5)=722,∴当P从点D出发运动至点B停止时,点O的运动路径长=22-3222.故答案为2点睛:本题考查了轨迹:灵活运用几何性质确定图形运动过程中不变的几何量,从而判定轨迹的几何特征,然后进行几何计算.也考查了全等三角形的判定与性质.13.43 4【解析】分析:当△A′EF为直角三角形时,存在两种情况:①当∠A'EF=90°时,如图1,根据对称的性质和平行线可得:A'C=A'E=4,根据直角三角形斜边中线的性质得:BC=2A'B=8,最后利用勾股定理可得AB的长;②当∠A'FE=90°时,如图2,证明△ABC是等腰直角三角形,可得AB=AC=4.详解:当△A′EF为直角三角形时,存在两种情况:①当∠A'EF=90°时,如图1,.∵△A′BC与△ABC关于BC所在直线对称,∴A'C=AC=4,∠ACB=∠A'CB,∵点D,E分别为AC,BC的中点,∴D、E是△ABC的中位线,∴DE∥AB,∴∠CDE=∠MAN=90°,∴∠CDE=∠A'EF,∴AC∥A'E,∴∠ACB=∠A'EC,∴∠A'CB=∠A'EC,∴A'C=A'E=4,Rt△A'CB中,∵E是斜边BC的中点,∴BC=2A'E=8,由勾股定理得:AB2=BC2-AC2,∴AB=22;84=43②当∠A'FE=90°时,如图2,.∵∠ADF=∠A=∠DFB=90°,∴∠ABF=90°,∵△A′BC与△ABC关于BC所在直线对称,∴∠ABC=∠CBA'=45°,∴△ABC是等腰直角三角形,∴AB=AC=4;.综上所述,AB 的长为43或4;故答案为43或4.点睛:本题考查了三角形的中位线定理、勾股定理、轴对称的性质、等腰直角三角形的判定、直角三角形斜边中线的性质,并利用分类讨论的思想解决问题.14.218cm 【分析】根据正方形的性质可以证明△AEO ≌CFO ,就可以得出S △AEO =S △CFO ,就可以求出△AOD 面积等于正方形面积的14,根据正方形的面积就可以求出结论. 【详解】解:如图:∵正方形ABCD 的对角线相交于点O ,∴△AEO 与△CFO 关于O 点成中心对称,∴△AEO ≌CFO ,∴S △AEO =S △CFO ,∴S △AOD =S △DEO +S △CFO ,∵对角线长为1cm ,∴S 正方形ABCD =1112⨯⨯=12cm 2, ∴S △AOD =18cm 2, ∴阴影部分的面积为18cm 2. 故答案为:18cm 2. 【点睛】 本题考查了正方形的性质的运用,全等三角形的判定及性质的运用正方形的面积及三角形的面积公式的运用,在解答时证明△AEO ≌CFO 是关键.15.5【分析】设EF =x ,根据三角形的中位线定理表示AD =2x ,AD ∥EF ,可得∠CAD =∠CEF =45°,证明△EMC 是等腰直角三角形,则∠CEM =45°,证明△ENF ≌△MNB ,则EN =MN =12x ,BN =FN =5,最后利用勾股定理计算x 的值,可得BC 的长.【详解】解:设EF =x ,∵点E 、点F 分别是OA 、OD 的中点,∴EF 是△OAD 的中位线,∴AD =2x ,AD ∥EF , ∴∠CAD =∠CEF =45°,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD ∥BC ,AD =BC =2x ,∴∠ACB =∠CAD =45°,∵EM ⊥BC ,∴∠EMC =90°,∴△EMC 是等腰直角三角形,∴∠CEM =45°,连接BE ,∵AB =OB ,AE =OE∴BE ⊥AO∴∠BEM =45°,∴BM =EM =MC =x ,∴BM =FE ,易得△ENF ≌△MNB ,∴EN =MN =12x ,BN =FN =5, Rt △BNM 中,由勾股定理得:BN2=BM2+MN2, 即22215()2x x =+解得,x =5∴BC =2x =5故答案为:5【点睛】本题考查了平行四边形的性质、等腰直角三角形的判定和性质、全等三角形的判定与性质、勾股定理;解决问题的关键是设未知数,利用方程思想解决问题.16.①②④【分析】①根据折叠得△ABE ≌△AFE ,证明△EFC 是等腰三角形,得到∠EFC=∠ECF ,根据∠BEF=∠EFC+∠FEC ,得出∠BEA=∠AEF=∠EFC=∠ECF ,即可证明AE ∥FC ,故①正确;②根据四边形ABCD 是正方形,且△ABE ≌△AFE ,证明Rt △AFG ≌Rt △ADG ,得出∠FAG=∠GAD ,根据∠BAF+∠FAD=90°,推出∠EAF+∠FAG=45°,可得∠EAG=45°,根据全等得:BE=FE ,DG=FG ,即可得BE+DG=EF+GF=EG ,故②正确;③先求出S △ECG ,根据EF :FG=2a :3a =3:2,得出S △EFC :S △FCG =3:2,即S △EFC =2110a ,再根据S ABCD =a 2,得出S △CEF :S △ABCD =2110a :2a ,即S △CEF =110S ABCD ,故③错误;④设正方形的边长为a ,根据勾股定理得2a ,设DG=x ,则CG=a-x ,FG=x ,EG=2a +x ,再根据勾股定理求出x ,即可得出结论,故④正确.【详解】解:①由折叠可得△ABE ≌△AFE ,∴∠BEA=∠AEF ,BE=EF ,∵E 是BC 中点,∴BE=CE=EF ,∴△EFC 是等腰三角形,∴∠EFC=∠ECF ,∵∠BEF=∠EFC+∠FEC ,∴∠BEA=∠AEF=∠EFC=∠ECF ,∴AE ∥FC ,故①正确;②∵四边形ABCD 是正方形,且△ABE ≌△AFE ,∴AB=AF=AD ,∠B=∠D=∠AFG ,∴△AFG 和△ADG 是直角三角形,∴在Rt △AFG 和Rt △ADG 中 AF AD AG AG ==⎧⎨⎩, ∴Rt △AFG ≌Rt △ADG (HL ),∴∠FAG=∠GAD ,又∵∠BAF+∠FAD=90°,∴2∠EAF+2∠FAG=90°,即∠EAF+∠FAG=45°,∴∠EAG=45°,由全等得:BE=FE ,DG=FG ,∴BE+DG=EF+GF=EG ,故②正确;③对于Rt △ECG ,S △ECG =12×EC ×CG=12×2a ×23a =216a , ∵EF :FG=2a :3a =3:2, 则S △EFC :S △FCG =3:2,即S △EFC =2110a , 又∵S ABCD =a 2,则S △CEF :S △ABCD =2110a :2a ,即S △CEF =110S ABCD ,故③错误; ④设正方形的边长为a , ∴AB=AD=AF=a ,BE=EF=2a =EC ,由勾股定理得, 设DG=x ,则CG=a-x ,FG=x , EG=2a +x , ∴EG 2=EC 2+CG 2,即(2a +x )2=(2a )2+(a-x )2, 解得x=3a ,CG=23a , 即AD=3DG 成立,故④正确.【点睛】本题考查了正方形的折叠问题,等腰三角形的判定和性质,平行线的判定,全等三角形的判定和性质,勾股定理,掌握这些知识点灵活运用是解题关键.17.【详解】解析:∵在正方形ABCD 中,AC=∴AB=AD=BC=DC=6,∠EAD=45°设EF 与AD 交点为O ,O 是AD 的中点,∴AO=3以AD 为对角线的所有▱AEDF 中,当EF ⊥AC 时,EF 最小,即△AOE 是直角三角形,∵∠AEO=90°,∠EAD=45°,OE=2OA=2,∴EF=2OE=18.5【分析】先判断四边形BCEF 的形状,再连接FM FC 、,利用正方形的性质得出AFG 是等腰直角三角形,再利用直角三角形的性质得出12MN FC =即可. 【详解】∵四边形ABCP 是边长为4的正方形,//EF BC ,∴四边形BCEF 是矩形,∵1PE =,∴3CE =,连接FM FC 、,如图所示:∵四边形ABCP 是正方形,∴=45BAC ∠ ,AFG 是等腰直角三角形,∵M 是AG 的中点,即有AM MG = ,∴FM AG ⊥,FMC 是直角三角形,又∵N 是FC 中点,12MN FC =, ∵225FC BF BC =+=∴ 2.5MN =,故答案为:2.5 .【点睛】本题考查了正方形的性质,矩形的判定,等腰三角形和直角三角形的性质,解题的关键在于合理作出辅助线,通过直角三角形的性质转化求解.19.2或3.5【分析】分别从当Q 运动到E 和B 之间、当Q 运动到E 和C 之间去分析求解即可求得答案.【详解】如图,∵E是BC的中点,∴BE=CE= 12BC=9,①当Q运动到E和B之间,则得:3t﹣9=5﹣t,解得:t=3.5;②当Q运动到E和C之间,则得:9﹣3t=5﹣t,解得:t=2,∴当运动时间t为2秒或3.5秒时,以点P,Q,E,D为顶点的四边形是平行四边形.【点睛】“点睛”此题考查了梯形的性质以及平行四边形的判定与性质.解题时注意掌握辅助线的作法,注意掌握数形结合思想、分类讨论思想与方程思想的应用.20.2【分析】分别延长AE,BF交于点H,易证四边形EPFH为平行四边形,得出点G为PH的中点,则G的运动轨迹为△HCD的中位线MN,再求出CD的长度,运用中位线的性质求出MN的长度即可.【详解】解:如图,分别延长AE,BF交于点H,∵∠A=∠FPB=60°,∴AH∥PF,∵∠B=∠EPA=60°,∴BH∥PE∴四边形EPFH为平行四边形,∴EF与HP互相平分,∵点G为EF的中点,∴点G为PH的中点,即在P运动的过程中,G始终为PH的中点,∴G的运动轨迹为△HCD的中位线MN,∵CD=6-1-1=4,∴MN=12CD=2,∴点G移动路径的长是2,故答案为:2.【点睛】本题考查了等边三角形及中位线的性质,以及动点的问题,是中考热点,解题的关键是得出G的运动轨迹为△HCD的中位线MN.三、解答题21.(1)AG2=GE2+GF2,理由见解析;(2)3266【分析】(1)结论:AG2=GE2+GF2.只要证明GA=GC,四边形EGFC是矩形,推出GE=CF,在Rt△GFC中,利用勾股定理即可证明;(2)作BN⊥AG于N,在BN上截取一点M,使得AM=BM.设AN=x.易证AM=BM=2x,3,在Rt△ABN中,根据AB2=AN2+BN2,可得1=x2+(3x)2,解得x=624,推出BN=624,再根据BG=BN÷cos30°即可解决问题.【详解】解:(1)结论:AG2=GE2+GF2.理由:连接CG.∵四边形ABCD是正方形,∴A、C关于对角线BD对称,∵点G在BD上,∴GA=GC,∵GE⊥DC于点E,GF⊥BC于点F,∴∠GEC=∠ECF=∠CFG=90°,∴四边形EGFC是矩形,∴CF=GE,在Rt△GFC中,∵CG2=GF2+CF2,∴AG2=GF2+GE2.(2)作BN⊥AG于N,在BN上截取一点M,使得AM=BM.设AN=x.∵∠AGF=105°,∠FBG=∠FGB=∠ABG=45°,∴∠AGB=60°,∠GBN=30°,∠ABM=∠MAB=15°,∴∠AMN=30°,∴AM=BM=2x ,MN=3x , 在Rt △ABN 中,∵AB 2=AN 2+BN 2,∴1=x 2+(2x+3x )2,解得x=624-, ∴BN=624+, ∴BG=BN÷cos30°=3266+.【点睛】本题考查正方形的性质,矩形的判定和性质,勾股定理,直角三角形30度的性质.22.(1)见解析;(2)当ADC 满足90ADC ∠=︒时,四边形OCFD 为菱形,证明详见解析【分析】(1)证明四边形OCFD 是平行四边形,得出OD=CF ,证出OB=CF ,再证明全等即可(2)证出四边形ABCD 是矩形,由矩形的性质得出OC=OD ,即可得出四边形OCFD 为菱形.【详解】(1)证明:∵//,//CF BD DF AC ,∴四边形OCFD 是平行四边形, OBE CFE ∠=∠,∴OD CF =,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴OB OD =,∴OB CF =,在FCE △和BOE △中, OBE CFE BEO FEC OB CF ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()FCE BOE AAS ≌.(2)当ADC 满足90ADC ∠=︒时,四边形OCFD 为菱形.理由如下:∵90ADC ∠=︒,四边形ABCD 是平行四边形,∴四边形ABCD 是矩形∴,,,OA OC OB OD AC BD ===∴OC OD =,∴四边形OCFD 为菱形【点睛】本题考查全等三角形判定与性质,平行四边形和菱形的判定与性质等知识,熟练掌握平行四边形的判定和性质和菱形的判定是解题的关键.23.(1)详见解析;(2)是,详见解析;(3)【分析】(1)平行四边形的性质可得AD ∥BC ,AB ∥CD ,再根据平行线的性质证明∠CEF=∠CFE ,根据等角对等边可得CE=CF ,再有条件四边形ECFG 是平行四边形,可得四边形ECFG 为菱形,即可解决问题;(2)先判断出∠BEG=120°=∠DCG ,再判断出AB=BE ,进而得出BE=CD ,即可判断出△BEG ≌△DCG (SAS ),再判断出∠CGE=60°,进而得出△BDG 是等边三角形,即可得出结论;(3)首先证明四边形ECFG 为正方形,再证明△BME ≌△DMC 可得DM=BM ,∠DMC=∠BME ,再根据∠BMD=∠BME+∠EMD=∠DMC+∠EMD=90°可得到△BDM 是等腰直角三角形,由等腰直角三角形的性质即可得到结论.【详解】(1)证明:∵AF 平分∠BAD ,∴∠BAF=∠DAF ,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD ∥BC ,AB ∥CD ,∴∠DAF=∠CEF ,∠BAF=∠CFE ,∴∠CEF=∠CFE ,∴CE=CF ,又∵四边形ECFG 是平行四边形,∴四边形ECFG 为菱形;(2)∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB ∥DC ,AB=DC ,AD ∥BC ,∵∠ABC=120°,∴∠BCD=60°,∠BCF=120°由(1)知,四边形CEGF 是菱形,∴CE=GE ,∠BCG=12∠BCF=60°, ∴CG=GE=CE ,∠DCG=120°,∵EG ∥DF ,∴∠BEG=120°=∠DCG ,∵AE是∠BAD的平分线,∴∠DAE=∠BAE,∵AD∥BC,∴∠DAE=∠AEB,∴∠BAE=∠AEB,∴AB=BE,∴BE=CD,∴△BEG≌△DCG(SAS),∴BG=DG,∠BGE=∠DGC,∴∠BGD=∠CGE,∵CG=GE=CE,∴△CEG是等边三角形,∴∠CGE=60°,∴∠BGD=60°,∵BG=DG,∴△BDG是等边三角形;(3)如图2中,连接BM,MC,∵∠ABC=90°,四边形ABCD是平行四边形,∴四边形ABCD是矩形,又由(1)可知四边形ECFG为菱形,∠ECF=90°,∴四边形ECFG为正方形.∵∠BAF=∠DAF,∴BE=AB=DC,∵M为EF中点,∴∠CEM=∠ECM=45°,∴∠BEM=∠DCM=135°,在△BME和△DMC中,∵BE CDBEM DCM EM CM=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BME≌△DMC(SAS),∴MB=MD,∠DMC=∠BME .∴∠BMD=∠BME+∠EMD=∠DMC+∠EMD=90°,∴△BMD 是等腰直角三角形.∵AB=10,AD=24,∴=26,∴DM BD == 【点睛】本题主要考查了平行四边形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,等边三角形的判定与性质,菱形的判定与性质,正方形的判定与性质,等腰直角三角形的判定和性质等知识点,应用时要认真领会它们之间的联系与区别,同时要根据条件合理、灵活地选择方法.24.(1)见解析;(2)MON 为等腰直角三角形,见解析【分析】(1)如图1,由正方形的性质得CB =CD ,∠BCD =90°,再证明∠BCN =∠CDM ,然后根据“AAS”证明△CDM ≌△CBN ,从而得到DM =CN ;(2)如图2,利用正方形的性质得OD =OC ,∠ODC =∠OCB =45°,∠DOC =90°,再利用∠BCN =∠CDM 得到∠OCN =∠ODM ,则根据“SAS”可判断△OCN ≌△ODM ,从而得到ON =OM ,∠CON =∠DOM ,所以∠MON =∠DOC =90°,于是可判断△MON 为等腰直角三角形.【详解】(1)证明:如图1,∵四边形ABCD 为正方形,∴CB =CD ,∠BCD =90°,∵DM ⊥CP ,BN ⊥CP ,∴∠DMC =90°,∠BNC =90°,∵∠CDM+∠DCM =90°,∠BCN+∠DCM =90°,∴∠BCN =∠CDM ,在△CDM 和△CBN 中DMC CNB CD CBCDM BCN ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴△CDM ≌△CBN ,∴DM =CN ;(2)解:△OMN 为等腰直角三角形.理由如下:如图2,∵四边形ABCD 为正方形,∴OD =OC ,∠ODC =∠OCB =45°,∠DOC =90°,∵∠BCN =∠CDM ,。
八年级初二数学下学期二次根式单元 期末复习提优专项训练
一、选择题1.计算32782-⨯的结果是( ) A .3 B .3- C .23 D .53 2.下列式子中,属于最简二次根式的是( )A .9B .13C .20D .73.下列二次根式中,是最简二次根式的是( )A .15B .8C .13D .264.下列运算正确的是( ) A .235+= B .322-=3 C .2(2)-=﹣2 D .24322÷=5.下列各式中,无意义的是( )A .23-B .()333-C .()23-D .310-6.下列运算中,正确的是( )A .325+=B .321-=C .326⨯=D .3322÷= 7.当4x =时,22232343124312x x x x x x -+--+++的值为( ) A .1 B .3 C .2 D .38.化简二次根式 22a a a +-的结果是( ) A .2a --B .-2a --C .2a -D .-2a - 9.若实数a ,b 满足+=3,﹣=3k ,则k 的取值范围是( ) A .﹣3≤k ≤2 B .﹣3≤k ≤3C .﹣1≤k ≤1D .k ≥﹣1 10.已知,5x y +=-,3xy =则y x xy x y 的结果是( ) A .3B .3- C .32D .32-二、填空题11.若0a >4a b-化成最简二次根式为________. 12.把31a -根号外的因式移入根号内,得________13.已知实数a 、b 、c 在数轴上的位置如图所示,化简2a ﹣|a ﹣c |+2()c b -﹣|﹣b |=_______.14.120654010144152118+++235a b c +的形式(,,a b c 为正整数),则abc =______.15.(623÷=________________ . 16.化简(32)(322)+-的结果为_________.17.2121=-+3232=+4343=+20202324320202019+++++……=___________. 18.28n n 为________.19.12a 1-能合并成一项,则a =______.20.古希腊几何学家海伦和我国宋代数学家秦九韶都曾提出利用三角形的三边求面积的公式,称为海伦—秦九韶公式:如果一个三角形的三边长分别是a ,b ,c ,记2a b c p ++=,那么三角形的面积()()()S p p a p b p c =---ABC 中,A ∠,B ,C ∠所对的边分别记为a ,b ,c ,若4a =,5b =,7c =,则ABC 面积是_______. 三、解答题21.先阅读材料,再回答问题: 因为)21211=2121=+;因为(32321=,所以3232=+(43431=4343=+ (154=+ ,1n n=++ ; (2213210099⋅⋅⋅++++的值. 【答案】(1541n n +2)9【分析】(1)仿照例子,由54541+=54+的值;由1+=1的值;(2)根据(1)中的规律可将每个二次根式分母有理化,可转化为实数的加减法运算,再寻求规律可得答案.【详解】解:(1)因为1-=;因为1=1(2⋅⋅⋅+1=+⋅⋅⋅1=1019=-=.【点睛】本题考查了分母有理化,分子分母都乘以分母这两个数的差进行分母有理化是解题关键.22.已知x=2,求代数式(7+x 2+(2)x【答案】2【解析】试题分析:先求出x 2,然后代入代数式,根据乘法公式和二次根式的性质,进行计算即可.试题解析:x 2=(2)2=7﹣则原式=(7﹣+(2=49﹣23.先化简,再求值:(()69x x x x --+,其中1x =.【答案】化简得6x+6,代入得【分析】根据整式的运算公式进行化简即可求解.【详解】(()69x x x x +--+=22369x x x --++=6x+6把1x =代入原式=61)【点睛】 此题主要考查实数的运算,解题的关键熟知整式的运算法则.24.计算②)21-【答案】① 【分析】 ①根据二次根式的加减法则计算;②利用平方差、完全平方公式进行计算.【详解】解:①原式=②原式=(5-2-=【点睛】本题考查二次根式的运算,熟练掌握完全平方公式、平方差公式是关键.25.先化简再求值:(a ﹣22ab b a -)÷22a b a-,其中,b=1.【答案】原式=a b a b-=+【分析】括号内先通分进行分式的加减运算,然后再进行分式的乘除法运算,最后将数个代入进行计算即可.【详解】 原式=()()222a ab b a a a b a b -+⨯+- =()()()2·a b a aa b a b -+- =a b a b-+,当,b=1时,原式 【点睛】本题考查了分式的化简求值,熟练掌握分式混合运算的运算顺序以及运算法则是解题的关键.26.观察下列各式:11111122=+-=11111236=+-=111113412=+-= 请你根据上面三个等式提供的信息,猜想:(1=_____________ (2)请你按照上面每个等式反映的规律,写出用n (n 为正整数)表示的等式:______________;(3【答案】(1)1120;(211(1)n n =++;(3)1156,过程见解析 【分析】 (1)仿照已知等式确定出所求即可;(2)归纳总结得到一般性规律,写出即可;(3)原式变形后,仿照上式得出结果即可.【详解】解:(1111114520=+-=; 故答案为:1120;(2111111(1)n n n n =+-=+++;11(1)n n =++;(31156== 【点睛】此题是一个阅读题目,通过阅读找出题目隐含条件.总结:找规律的题,都要通过仔细观察找出和数之间的关系,并用关系式表示出来.27.计算:(1(2|a ﹣1|,其中1<a【答案】(1)1;(2)1【分析】(1)根据二次根式的乘法法则计算;(2)由二次根式的非负性,a 的取值范围进行化简.【详解】解:(1-1=2-1=1(2)∵1<a ,a ﹣1=2﹣a +a ﹣1=1.【点睛】本题考查二次根式的性质、二次根式的乘法法则,主要检验学生的计算能力.28.计算:(1)13⎛+-⨯ ⎝⎭(2))()2221+.【答案】(1)6-;(2)12-【分析】(1)原式化简后,利用二次根式乘法法则计算即可求出值;(2)原式利用平方差公式,以及完全平方公式计算即可求出值.【详解】解:(1)原式=1(233⨯⨯-⨯=3-⨯=⨯⎭=6-;(2)原式=3﹣4+12﹣=12﹣.【点睛】此题考查了二次根式的混合运算,以及平方差公式、完全平方公式,熟练掌握运算法则及公式是解本题的关键.【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】先计算二次根式乘法,再合并同类二次根式即可.【详解】原式=故选:A.【点睛】本题考查二次根式的运算,熟练掌握运算法则是解题关键.2.D解析:D【分析】根据直角二次根式满足的两个条件进行判断即可.【详解】被开方数中含能开得尽方的因数,不是最简二次根式,故选项A错误;=被开方数中含分母,不是最简二次根式,故选项B错误;3=被开方数中含能开得尽方的因数,不是最简二次根式,故选项C错误;是最简二次根式,故选项D 正确.故选D .【点睛】本题考查的是最简二次根式的概念,满足(1)被开方数不含分母;(2)被开方数中不含能开得尽方的因数或因式两个条件的二次根式是最简二次根式.3.D解析:D【分析】根据最简二次根式的特点解答即可.【详解】A ,故该选项不符合题意;B =C 、=3,故该选项不符合题意;D 不能化简,即为最简二次根式,故选:D .【点睛】此题考查最简二次根式,掌握最简二次根式的特点:①被开方数中不含分母;②被开方数中不含能再开方的因式或因数,牢记特点是解题的关键.4.D解析:D【分析】直接利用二次根式的混合运算法则分别判断得出答案.【详解】解:AB 、=,故此选项错误;C 2,故此选项错误;D ,正确;故选:D .【点睛】本题考查二次根式的混合运算,熟练掌握计算法则是关键.5.A解析:A【分析】直接利用二次根式有意义的条件、负整数指数幂的性质分析得出答案.【详解】AB,有意义,不合题意;CD 、33110=10-,有意义,不合题意; 故选A.【点睛】 此题主要考查了二次根式有意义的条件、负整数指数幂的性质,正确把握二次根式的定义是解题关键.6.C解析:C【分析】根据二次根式的加、减、乘、除运算法则对各项进行计算即可得到结果.【详解】不是同类二次根式,不能合并,故此选项错误;不是同类二次根式,不能合并,故此选项错误;=D2=,故此选项错误; 故选:C .【点睛】此题主要考查了二次根式的混合运算,熟练掌握二次根式的运算法则是解答此题的关键. 7.A解析:A【分析】根据分式的运算法则以及二次根式的性质即可求出答案.【详解】解:原式2223232323x x x x112323x x 将4x =代入得,原式11423423 22111313131133331131=.故选:A.【点睛】本题考查分式的运算以及二次根式的性质,解题的关键是熟练运用分式的运算法则以及观察出分母可以开根号,本题属于较难题型.8.B解析:B【分析】首先根据二次根式有意义的条件求得a 、b 的取值范围,然后再利用二次根式的性质进行化简即可【详解】22202a a a a a +-∴+<∴<- 222222a a a a a a a a a+----∴-==•=--- 故选B 【点睛】本题考查了二次根式的性质及化简,解题的关键是根据二次根式有意义的条件判断字母的取值范围.本题需要重点注意字母和式子的符号.9.C解析:C【解析】依据二次根式有意义的条件即可求得k 的范围.解:若实数a ,b 满足+=3,又有≥0,≥0, 故有0≤≤3 ①,0≤≤3,则 ﹣3≤-≤0 ②+②可得﹣3≤﹣≤3,又有﹣=3k , 即﹣3≤3k ≤3,化简可得﹣1≤k ≤1.故选C . 点睛:本题主要考查了二次根式的意义和性质.解题的关键在于二次根式具有双非负性,即≥0(a ≥0),利用其非负性即可得到0≤≤3,0≤≤3,并对0≤≤3变形得到﹣3≤-≤0,进而即可转化为关于k 的不等式组,求出k 的取值范围.10.B解析:B【分析】由x+y=-5,xy=3可得到x <0,y <0,再利用二次根式的性质化简得到原式=2x xy y xy xy =-,然后把xy=3代入计算即可. 【详解】∵x+y=−5,xy=3,∴x<0,y<0,∴原式=22x xy y xy xy xy x y =2xy =-(x <0,y <0), 当xy=3时,原式=23-故选B.【点睛】此题考查二次根式的化简求值,解题关键在于先化简.二、填空题11.【分析】先判断b 的符号,再根据二次根式的性质进行化简即可.【详解】解:∵∴∴所以答案是:【点睛】本题考查了二次根式的性质. 解析:2ab b- 【分析】先判断b 的符号,再根据二次根式的性质进行化简即可.【详解】解:∵40,0a a b-≥> ∴0b < 2a b b b b=--所以答案是: 【点睛】a =.12.【分析】根据被开方数大于等于零,可得出,再根据二次根式的性质进行计算即可.【详解】解:∵,∴, ∴.故答案为:.【点睛】本题考查的知识点是二次根式的性质与化简,掌握二次根式的基本性质解析:a【分析】根据被开方数大于等于零,可得出0a <,再根据二次根式的性质进行计算即可.【详解】 解:∵310a-≥, ∴0a <,∴===故答案为:a . 【点睛】本题考查的知识点是二次根式的性质与化简,掌握二次根式的基本性质是解此题的关键.13.-2a【分析】根据数轴判断出a 、b 、c 的正负情况以及大小情况,然后根据绝对值和二次根式的性质去掉根号和绝对值号,再进行计算即可得解.【详解】由图可知,∴∴﹣|a ﹣c|+﹣|﹣b|=解析:-2a【分析】根据数轴判断出a 、b 、c 的正负情况以及大小情况,然后根据绝对值和二次根式的性质去掉根号和绝对值号,再进行计算即可得解.【详解】由图可知,0c a b <<<∴00.a c c b >,<|a ﹣c ﹣|﹣b |=||()||a ac c b b =()aa cbc b =aa cbc b =-2a .【点睛】本题考查二次根式的性质与化简和化简绝对值.在解决本题时需注意①对于任意实数a ,都有||a =;②在化简绝对值时,绝对值内如果是一个多项式,要给化简后的结果带上括号.14.【解析】【分析】根据题意,可得到=,利用平方关系把根号去掉,根据、、的系数相等的关系得到关于a ,b ,c 的三元方程组,解方程组即可.【详解】∵=∴,即.解得.【点睛】本题考查了解析:【解析】【分析】a ,b ,c 的三元方程组,解方程组即可.【详解】∴(22118=,即2222118235a b c =+++++. 2222352118,2120,2540,2144,a b c ab ac bc ⎧++=⎪=⎪∴⎨=⎪⎪=⎩ 解得15,4,18.a b c =⎧⎪=⎨⎪=⎩154181080abc ∴=⨯⨯=.【点睛】本题考查了二次根式的加减,解本题的关键是将等式平方去根号,利用等量关系中等式左、.15.【解析】=,故答案为.解析:【解析】÷====-, 故答案为16.1【分析】根据平方差公式进行计算即可.【详解】原式=.故答案为:1.【点睛】本题考查二次根式的计算,熟练应用平方差公式是解题关键.解析:1【分析】根据平方差公式进行计算即可.【详解】原式=(223981-=-=.故答案为:1.【点睛】本题考查二次根式的计算,熟练应用平方差公式是解题关键. 17.2018【分析】先根据已知等式归纳类推出一般规律,再根据二次根式的加减法与乘法运算法则即可得.【详解】第1个等式为:,第2个等式为:,第3个等式为:,归纳类推得:第n 个等式为:(其中,解析:2018【分析】先根据已知等式归纳类推出一般规律,再根据二次根式的加减法与乘法运算法则即可得.【详解】第11=,第2=,第3=归纳类推得:第n 1=-n 为正整数),则2020++,2020=+,=, 20202=-,2018=,故答案为:2018.【点睛】本题考查了二次根式的加减法与乘法运算,依据已知等式,正确归纳出一般规律是解题关键.18.7【分析】把28分解因数,再根据二次根式的定义判断出n的最小值即可.【详解】解:∵28=4×7,4是平方数,∴若是整数,则n的最小正整数值为7,故答案为7.【点睛】本题考查了二次根式解析:7【分析】把28分解因数,再根据二次根式的定义判断出n的最小值即可.【详解】解:∵28=4×7,4是平方数,n的最小正整数值为7,故答案为7.【点睛】本题考查了二次根式的定义,把28分解成平方数与另一个数相乘的形式是解题的关键.19.4【分析】根据二次根式能合并,可得同类二次根式,根据最简二次根式的被开方数相同,可得关于a的方程,根据解方程,可得答案.【详解】解:=2,由最简二次根式与能合并成一项,得a-1=3.解解析:4【分析】根据二次根式能合并,可得同类二次根式,根据最简二次根式的被开方数相同,可得关于a的方程,根据解方程,可得答案.【详解】能合并成一项,得a-1=3.解得a=4.故答案为:4.【点睛】本题考查同类二次根式和最简二次根式的概念,同类二次根式是化为最简二次根式后,被开方数相同的二次根式.20.【分析】根据a ,b ,c 的值求得p =,然后将其代入三角形的面积S =求值即可.【详解】解:由a =4,b =5,c =7,得p ===8.所以三角形的面积S ===4.故答案为:4.【点睛】本题主解析:【分析】根据a ,b ,c 的值求得p =2a b c ++,然后将其代入三角形的面积S =【详解】解:由a =4,b =5,c =7,得p =2a b c ++=4572++=8.所以三角形的面积S .故答案为:.【点睛】本题主要考查了二次根式的应用和数学常识,解题的关键是读懂题意,利用材料中提供的公式解答,难度不大. 三、解答题21.无22.无23.无24.无25.无26.无27.无28.无。
人教版八年级初二数学下学期勾股定理单元提优专项训练
人教版八年级初二数学下学期勾股定理单元提优专项训练一、解答题1.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. 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 =3ABCD 的面积.3.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.4.(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.5.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.6.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).7.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.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.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?10.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 .11.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:DE 2=AD 2+BE 2;(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.12.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)13.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=2AE2.14.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3),且∠DOB = 30︒,求OM的长.15.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CD 2、CE 2和BC 2之间的数量关系,并加以说明.16.已知ABC ∆中,如果过项点B 的一条直线把这个三角形分割成两个三角形,其中一个为等腰三角形,另一个为直角三角形,则称这条直线为ABC ∆的关于点B 的二分割线.例如:如图1,Rt ABC ∆中,90A ︒∠=,20C ︒∠=,若过顶点B 的一条直线BD 交AC 于点D ,若20DBC ︒∠=,显然直线BD 是ABC ∆的关于点B 的二分割线.(1)在图2的ABC ∆中,20C ︒∠=,110ABC ︒∠=.请在图2中画出ABC ∆关于点B 的二分割线,且DBC ∠角度是 ;(2)已知20C ︒∠=,在图3中画出不同于图1,图2的ABC ∆,所画ABC ∆同时满足:①C ∠为最小角;②存在关于点B 的二分割线.BAC ∠的度数是 ;(3)已知C α∠=,ABC ∆同时满足:①C ∠为最小角;②存在关于点B 的二分割线.请求出BAC ∠的度数(用α表示).17.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.18.我国古代数学家赵爽曾用图1证明了勾股定理,这个图形被称为“弦图”.2002年在北京召开的国际数学家大会(ICM 2002)的会标(图2),其图案正是由“弦图”演变而来.“弦图”是由4个全等的直角三角形与一个小正方形组成,恰好拼成一个大正方形请你根据图1解答下列问题:(1)叙述勾股定理(用文字及符号语言叙述);(2)证明勾股定理;(3)若大正方形的面积是13,小正方形的面积是1,求()2a b +的值.19.(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: 、 、37.20.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、解答题1.(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 +⨯=⨯+⨯, ∴2217BF =; (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.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=2×3 4×(213)2=263.【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),CM ME CM EM=⊥;(2)见解析;(3)25CM=.【解析】【分析】(1)证明ΔFME≌ΔAMH,得到HM=EM,根据等腰直角三角形的性质可得结论. (2)根据正方形的性质得到点A、E、C在同一条直线上,利用直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可知. (3)如图3中,连接EC,EM,由(1)(2)可知,△CME是等腰直角三角形,利用等腰直角三角形的性质解决问题即可.【详解】解:(1)结论:CM=ME,CM⊥EM.理由:∵AD∥EF,AD∥BC,∴BC∥EF,∴∠EFM=∠HBM,在△FME和△BMH中,EFM MBHFM BMFME BMH∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴△FME≌△BMH(ASA),∴HM=EM,EF=BH,∵CD=BC,∴CE=CH,∵∠HCE=90°,HM=EM,∴CM=ME,CM⊥EM.(2)如图2,连接BD,∵四边形ABCD和四边形EDGF是正方形,∴45,45FDE CBD︒︒∠=∠=∴点B E D、、在同一条直线上,∵90,90BCF BEF︒︒∠=∠=,M为BF的中点,∴12CM BF =,12EM BF =,∴CM ME =, ∵45EFD ∠=︒,∴135EFC ∠=︒,∵CM FM ME ==,∴,MCF MFC MFE MEF ∠=∠∠=∠∴135MCF MEF ∠+∠=︒,∴36013513590CME ∠=︒-︒-︒=︒,∴CM ME ⊥.(3)如图3中,连接EC ,EM .由(1)(2)可知,△CME 是等腰直角三角形, ∵22EC 26210+=∴CM =EM =25【点睛】本题考查的是正方形的性质、全等三角形的判定定理和性质定理以及直角三角形的性质等知识,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,属于中考压轴题.4.(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:240t6S4t64(6t16)<≤⎧=⎨-+<<⎩();(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=103则此时点P的坐标是(103,10);(3)存在,理由为:若△BDP为等腰三角形,分三种情况考虑:如图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:P3E=228627-=,∴AP3=AE+EP3=27+2,即P3(6,27+2),综上,满足题意的P坐标为(6,6)或(6,10-27),(6,27+2).【点睛】本题是四边形综合题,考查了矩形的性质,坐标与图形性质,等腰三角形的性质,勾股定理等知识,注意分类讨论思想和方程思想的运用.5.(1)y=-2x+12,点C坐标(4,4);(2)画图形见解析,点D坐标(-4,0);(3)点P的坐标(143-,643)【分析】(1)由已知的等式可求得m、n的值,于是可得直线AB的函数解析式,把点C的坐标代入可求得a的值,由此即得答案;(2)画出图象,由CD⊥AB知1AB CDk k=-可设出直线CD的解析式,再把点C代入可得CD的解析式,进一步可求D点坐标;(3)如图2,取点F(-2,8),易证明CE⊥CF且CE=CF,于是得∠PEC=45°,进一步求出直线EF的解析式,再与直线AB联立求两直线的交点坐标,即为点P.【详解】解:(1)∵6m-+(n﹣12)2=0,∴m=6,n=12,∴A(6,0),B(0,12),设直线AB解析式为y=kx+b,则有1260bk b=⎧⎨+=⎩,解得212kb=-⎧⎨=⎩,∴直线AB解析式为y=-2x+12,∵直线AB过点C(a,a),∴a=-2a+12,∴a=4,∴点C坐标(4,4).(2)过点C作CD⊥AB交x轴于点D,如图1所示,设直线CD解析式为y=12x+b′,把点C(4,4)代入得到b′=2,∴直线CD解析式为y=12x+2,∴点D坐标(-4,0).(3)如图2中,取点F(-2,8),作直线EF交直线AB于P,图2∵直线EC解析式为y=32x-2,直线CF解析式为y=-23x+203,∵32×(-23)=-1,∴直线CE⊥CF,∵EC=13CF=13∴EC=CF,∴△FCE是等腰直角三角形,∴∠FEC=45°,∵直线FE解析式为y=-5x-2,由21252y xy x=-+⎧⎨=--⎩解得143643xy⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴点P的坐标为(1464,33 -).【点睛】本题是一次函数的综合题,综合考查了坐标系中两直线的垂直问题、两条直线的交点问题和求特殊角度下的直线解析式,并综合了勾股定理和等腰直角三角形的判定和性质,解题的关键是熟知坐标系中两直线垂直满足121k k=-,一次函数的交点与对应方程组的解的关系.其中,第(3)小题是本题的难点,寻找到点F(-2,8)是解题的突破口.6.(1)见解析;(2)26;(3)3a+ 【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,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,3CM∴33∵∠BEN=∠BAE+∠ABE=∠BAE+∠EBC+∠CBA=∠BAE+∠DAC+∠CBA=30°+30°=60°,∴∠NBE=30°,∴BE=2EN,3EN∵BN=a∴23=AD∴2323+b【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. 7.(1)t,45;(2)详见解析;(3)90°;(4)t212+1,BE3.【解析】【分析】(1)根据等腰直角三角形的性质即可解决问题;(2)根据SAS即可证明△ADE≌△CDF;(3)由△ADE≌△CDF,即可推出∠ADE=∠CDF,推出∠EDF=∠ADC=90°;(4)分两种情形分别求解即可解决问题.【详解】(1)由题意:AE=t.∵CA =CB ,∠ACB =90°,CD ⊥AB ,∴∠BCD =∠ACD =45°.故答案为t ,45.(2)∵∠ACB =90°,CA =CB ,CD ⊥AB ,∴CD =AD =BD ,∴∠A =∠DCB =45°.∵AE =CF ,∴△ADE ≌△CDF (SAS ).(3)∵点E 在边AC 上运动时,△ADE ≌△CDF ,∴∠ADE =∠CDF ,∴∠EDF =∠ADC =90°.(4)①当点E 在AC 边上时,如图1.在Rt △ACB 中,∵∠ACB =90°,AC =CB ,AB =2,CD ⊥AB ,∴CD =AD =DB =1,AC =BC 2=. ∵CE =CD =1,∴AE =AC ﹣CE 2=-1,∴t 2=-1. ∵BC =22112+=,∴BE =22EC BC +=12+=3;②当点E 在AC 的延长线上时,如图2,AE =AC +EC 2=+1,∴t 2=+1. ∵BC =22112+=,∴BE =22EC BC +=12+=3;综上所述:满足条件的t 2121,BE 3【点睛】本题考查了等腰直角三角形的性质,全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.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)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,∴BD+BE=DE=22CD CE-=222520-=15,∴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.10.作图见解析,32 5【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,∴∵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,,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.11.(1)①详见解析;②详见解析;(2)DE 2= EB 2+AD 2+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,3∵∠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+(32BF)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.12.(1)见解析;(2)CD2AD+BD,理由见解析;(3)CD3+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DE2AD,可得结论;(3)由△DAB≌△EAC,可知BD=CE,由勾股定理可求DH 3,由AD=AE,AH⊥DE,推出DH=HE,由CD=DE+EC=2DH+BD3AD+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)CD2AD+BD,理由如下:∵∠BAC=∠DAE,∴∠BAD=∠CAE,又∵AB=AC,AD=AE,∴△ADB≌△AEC(SAS);∴BD=CE,∵∠BAC=90°,AD=AE,∴DE2AD,∴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 AH32AD,∵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.13.(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,∴∠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=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.14.(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 =,23ME =,∵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.15.(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.16.(1)作图见解析,20DBC ∠=︒;(2)作图见解析,35BAC ∠=︒;(3)∠A =45°或90°或90°-2α或1452α︒-,或α=45°时45°<∠BAC <90°.【分析】(1)根据二分割线的定义,只要把∠ABC 分成90°角和20°角即可;(2)可以画出∠A=35°的三角形;(3)设BD 为△ABC 的二分割线,分以下两种情况.第一种情况:△BDC 是等腰三角形,△ABD 是直角三角形;第二种情况:△BDC 是直角三角形,△ABD 是等腰三角形分别利用直角三角形的性质、等腰三角形的性质和三角形的内角和定理解答即可.【详解】解:(1)ABC ∆关于点B 的二分割线BD 如图4所示,20DBC ∠=︒;故答案为:20°;(2)如图所示:∠BAC=35°;(3)设BD 为△ABC 的二分割线,分以下两种情况.第一种情况:△BDC 是等腰三角形,△ABD 是直角三角形,易知∠C 和∠DBC 必为底角, ∴∠DBC =∠C =α.当∠A =90°时,△ABC 存在二分分割线;当∠ABD =90°时,△ABC 存在二分分割线,此时∠A =90°-2α;当∠ADB =90°时,△ABC 存在二分割线,此时α=45°且45°<∠A <90°;第二种情况:△BDC 是直角三角形,△ABD 是等腰三角形,当∠DBC =90°时,若BD =AD ,则△ABC 存在二分割线,此时1809014522A αα︒-︒-∠==︒-; 当∠BDC =90°时,若BD =AD ,则△ABC 存在二分割线,此时∠A =45°,综上,∠A =45°或90°或90°-2α或1452α︒-,或α=45°时,45°<∠BAC <90°.【点睛】本题考查的是二分割线的理解与作图,属于新定义题型,主要考查了等腰三角形的性质、直角三角形的性质和三角形的内角和定理等知识,正确理解二分割线的定义、熟练掌握等腰三角形和直角三角形的性质是解答的关键.17.(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,。
八年级初二数学第二学期二次根式单元 期末复习提优专项训练
八年级初二数学第二学期二次根式单元 期末复习提优专项训练一、选择题1.下列各式中,运算正确的是( )A 2=-B 4=C =D .2=2.a 的值可能是( )A .2-B .2C .32D .83.下列二次根式中,最简二次根式是( )AB C D4.下列各式是二次根式的是( )A B C D 5.下列各式计算正确的是( )A =B 6=C .3+=D 2=- 6.下列运算正确的是( )A .52223-=y yB .428x x x ⋅=C .(-a-b )2=a 2-2ab+b 2D =7.下列各式计算正确的是( )A B .C .D 8.下列计算正确的是( )A .B C .D .3+9.30x -=成立的x 的值为( ) A .-2 B .3 C .-2或3 D .以上都不对10.下列运算一定正确的是( )A a =B =C .222()a b a b ⋅=⋅D ()0n a m=≥11.的值应在( )A .1和2之间B .3和4之间C .4和5之间D .5和6之间12.与根式- )A .B .x -C .D二、填空题13.已知x=3+1,y=3-1,则x 2+xy +y 2=_____.14.甲容器中装有浓度为a 的果汁40kg ,乙容器中装有浓度为b 的果汁90kg ,两个容器都倒出m kg ,把甲容器倒出的果汁混入乙容器,把乙容器倒出的果汁混入甲容器,混合后,两容器内的果汁浓度相同,则m 的值为_________.15.222a a ++-1的最小值是______.16.化简二次根式2a 1a a+-的结果是_____. 17.观察下列等式:11122323-=,11113-23438⎛⎫= ⎪⎝⎭,11114-345415⎛⎫= ⎪⎝⎭,根据上述各等式反映的规律,请写出第5个等式:___________________________. 18.有一列数3,6,3,23,15,,则第100个数是_______. 19.实数a 、b 在数轴上的位置如图所示,则化简()222a b a b -+-=_____.20.下列各式:2521+n ③24b 0.1y 是最简二次根式的是:_____(填序号) 三、解答题21.观察下列各式子,并回答下面问题.211-222-233-244-(1)试写出第n 个式子(用含n 的表达式表示),这个式子一定是二次根式吗?为什么? (2)你估计第16个式子的值在哪两个相邻整数之间?试说明理由.【答案】(12n n -,该式子一定是二次根式,理由见解析;(224015和16之间.理由见解析.【分析】(1)依据规律可写出第n 个式子,然后判断被开方数的正负情况,从而可做出判断; (2)将16n =代入,得出第16240,再判断即可.【详解】解:(12n n -该式子一定是二次根式,因为n 为正整数,2(1)0n n n n -=-≥,所以该式子一定是二次根式(215=16=,∴1516<<.15和16之间.【点睛】本题考查的知识点是二次根式的定义以及估计无理数的大小,掌握用“逼近法”估算无理数的大小的方法是解此题的关键.22.先阅读下列解答过程,然后再解答:,a b ,使a b m +=,ab n =,使得22m +==)a b ==>7,12m n ==,由于437,4312+=⨯=,即:227+=,=2===+。
八年级下册提优测试卷数学
一、选择题(每题4分,共40分)1. 下列各数中,属于有理数的是()A. √2B. πC. 0.1010010001…(无限循环小数)D. √92. 已知a、b是实数,若a + b = 0,则下列说法正确的是()A. a和b都是正数B. a和b都是负数C. a和b互为相反数D. a和b都是03. 在下列各式中,绝对值最大的是()A. |﹣2|B. |﹣1.5|C. |﹣1|D. |﹣0.5|4. 若x² - 3x + 2 = 0,则x的值为()A. 1B. 2C. 1或2D. 无解5. 下列各式中,能表示直角三角形的是()A. a² + b² = c²B. a² + b² = c² + 1C. a² - b² = c²D. a² + b² = c² + 26. 已知一元二次方程x² - 5x + 6 = 0的两个实数根分别为x₁和x₂,则x₁ + x₂的值为()A. 5B. 6C. 7D. 87. 下列函数中,y随x的增大而减小的是()A. y = 2x - 3B. y = 3x² - 2C. y = -x + 1D. y = 2x + 38. 在平面直角坐标系中,点P(2,3)关于原点的对称点坐标是()A.(2,-3)B.(-2,3)C.(-2,-3)D.(2,3)9. 若∠A = 45°,∠B = 90°,则∠C的度数是()A. 45°B. 90°C. 135°D. 180°10. 下列命题中,正确的是()A. 平行四边形的对角线互相平分B. 相似三角形的对应角相等C. 等腰三角形的底角相等D. 等边三角形的内角都是锐角二、填空题(每题5分,共50分)11. 已知a、b是实数,若a²+ b² = 0,则a = __________,b = __________。
初二数学提优训练1
初二数学提优训练1班级 姓名 学号 成绩 1、下列图形中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( )A .等腰梯形B .平行四边形C .正三角形D .矩形2、如图,OAB △绕点O 逆时针旋转80°得到OCD △,若110A ∠=°,40D ∠=°,则∠α的度数是( )A .30°B .40°C .50°D .60°3、已知△ABC 的面积为36,将△ABC 沿BC 平移到△A ´B ´C ´,使B ´和C 重合,连结AC ´交AC 于D ,则△C ´DC 的面积为( ) (A )6 (B )9 (C )12 (D )184、长方形台球桌ABCD 上,一球从AB 上某处P 点击出,分别撞击球桌的边BC 、CD 、DA 各一次后,又回到动身点P 处。
每次球撞击桌边时,撞击前后的路线与桌边所成的角相等(例如图中的∠1=∠2)。
若AB=3,BC=4,则此球所走路线的总长度(不计球的大小)为 ( )A 、不确定B 、 12C 、11D 、105、如图,四边形ABCD 中,AB =BC ,∠ABC =∠CDA =90°,BE ⊥AD 于点E ,且四边形ABCD 的面积为8,则BE =( ) A .2B .3C.D.6、如图,四边形ABCD 中, △EDC 是由△ABC 绕顶点C 旋转40°所得,顶点A 恰好转到AB 上一点E 的位置,则∠1+∠2= 。
7、用等腰直角三角板画45AOB =∠,并将三角板沿OB 方向平移到如图所示的虚线处后绕点M 逆时针方向旋转22,则三角板的斜边与射线OA 的夹角α为______.B22D)(B 'C60图(2)8、如图,正方形网格中,小格的顶点叫做格点。
小华按下列要求作图:(1)在正方形网格的三条不同的实线.......上各取一个格点,使其中任意两点不在同一条实线上............。
数学提优测试卷八年级下册
一、选择题(每题5分,共25分)1. 下列数中,不是有理数的是()A. -3.14B. $\sqrt{2}$C. 0.101001D. 32. 若 a、b 是实数,且 a < b,则下列不等式中不正确的是()A. a + 2 < b + 2B. 2a < 2bC. -a > -bD. a^2 < b^23. 若 $\frac{a}{b} = \frac{c}{d}$,且 a、b、c、d 均不为0,则下列等式中不正确的是()A. ad = bcB. a = c × $\frac{b}{d}$C. b = d × $\frac{a}{c}$D. b^2 =d^2 × $\frac{a^2}{c^2}$4. 下列函数中,是二次函数的是()A. y = 2x^2 + 3x + 1B. y = 3x + 2C. y = x^2 + 1D. y = 2x^2 - 4x + 35. 已知一次函数 y = kx + b(k ≠ 0)的图象经过点 A(1,2),则下列选项中正确的是()A. 当 k > 0 时,函数的图象经过第一、二、三象限B. 当 k < 0 时,函数的图象经过第一、二、三象限C. 当 k > 0 时,函数的图象经过第一、二、四象限D. 当 k < 0 时,函数的图象经过第一、三、四象限二、填空题(每题5分,共25分)6. 若 a、b、c 是等差数列,且 a + b + c = 9,b - c = 2,则 c = __________。
7. 已知 x^2 - 2x - 3 = 0,则 x^2 + 2x + 3 的值为 __________。
8. 若 a、b、c 是等比数列,且 a = 2,b = 4,则 c = __________。
9. 若函数 y = -x^2 + 4x + 3 的最大值为 4,则该函数的顶点坐标为__________。
数学八年级下册提优测试卷
一、选择题(每题5分,共25分)1. 下列各数中,绝对值最小的是()A. -2B. 3C. -1/2D. 02. 已知函数f(x) = x^2 - 2x + 1,则f(3)的值为()A. 4B. 5C. 6D. 73. 在等腰三角形ABC中,AB=AC,AD是底边BC的中线,则∠BAC的度数是()A. 30°B. 45°C. 60°D. 90°4. 已知一次函数y=kx+b的图象经过点(1,3)和(2,7),则k和b的值分别为()A. k=2,b=1B. k=2,b=3C. k=1,b=2D. k=1,b=35. 若一个数x满足不等式2x+3>5,则x的取值范围是()A. x>1B. x<1C. x≥1D. x≤1二、填空题(每题5分,共25分)6. 若一个数的倒数是1/3,则这个数是______。
7. 在直角三角形ABC中,∠C=90°,AB=5cm,AC=3cm,则BC的长度是______cm。
8. 已知二次函数y=ax^2+bx+c的图象开口向上,且顶点坐标为(-2,3),则a、b、c的值分别为______。
9. 在等边三角形ABC中,AB=AC=BC,则∠BAC的度数是______。
10. 若一次函数y=kx+b的图象与x轴的交点坐标为(2,0),则k和b的值分别为______。
三、解答题(每题10分,共30分)11. 已知二次函数y=x^2-4x+3,求该函数的顶点坐标和与x轴的交点坐标。
12. 在等腰三角形ABC中,AB=AC,AD是底边BC的中线,若BC=8cm,求AD的长度。
13. 已知一次函数y=kx+b的图象经过点(1,3)和(2,7),求该函数的表达式。
四、综合题(20分)14. 已知二次函数y=ax^2+bx+c的图象开口向上,顶点坐标为(-1,4),且与x轴的交点坐标为(0,0)和(3,0),求该函数的表达式。
八年级初二数学下学期勾股定理单元提优专项训练
八年级初二数学下学期勾股定理单元提优专项训练一、选择题1.“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DG QM 的值为( )A .3B .5C .45D .31-2.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 .5343.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 233a a D .2334a a 4.在平面直角坐标系内的机器人接受指令“[α,A]”(α≥0,0°<A <180°)后的行动结果为:在原地顺时针旋转A 后,再向正前方沿直线行走α.若机器人的位置在原点,正前方为y 轴的负半轴,则它完成一次指令[4,30°]后位置的坐标为( )A .(-2,3B .(-2,-3C .(-2,-2)D .(-2,2)5.若△ABC 中,AB=AC=25BC=4,则△ABC 的面积为( )A .4B .8C .16D 56.ABC 三边长为a 、b 、c ,则下列条件能判断ABC 是直角三角形的是( ) A .a =7,b =8,c =10B .a =41,b =4,c =5C .a =3,b =2,c =5D .a =3,b =4,c =6 7.下列结论中,矩形具有而菱形不一定具有的性质是( )A .内角和为360°B .对角线互相平分C .对角线相等D .对角线互相垂直 8.三个正方形的面积如图,正方形A 的面积为( )A .6B .36C .64D .89.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.如图,在ABC ∆中,D 、E 分别是BC 、AC 的中点.已知90ACB ∠=︒,4BE =,7AD =,则AB 的长为( )A .10B .53C .213D .15二、填空题11.如图,在平面直角坐标系中,等腰直角三角形OAA 1的直角边OA 在x 轴上,点A 1在第一象限,且OA=1,以点A 1为直角顶点,OA 1为一直角边作等腰直角三角形OA 1A 2,再以点A 2为直角顶点,OA 2为直角边作等腰直角三角形OA 2A 3…依此规律,则点A 2018的坐标是_____.12.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__________.13.如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AB =7.5cm ,AC =4.5cm ,动点P 从点B 出发沿射线BC 以2cm/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 的取值为_____.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.在Rt △ABC 中,直角边的长分别为a ,b ,斜边长c ,且a +b =35,c =5,则ab 的值为______.16.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_____.17.如图,Rt△ABC 中,∠BCA =90°,AB =5,AC =2,D 为斜边AB 上一动点(不与点A ,B 重合),DE ⊥AC ,DF ⊥BC ,垂足分别为E 、F ,连接EF ,则EF 的最小值是_____.18.如图,在△ABC 中,AB =AC =10,BC =12,BD 是高,则点BD 的长为_____.19.如图,在四边形ABCD中,AD=4,CD=3,∠ABC=∠ACB=∠ADC=45°,则2________BD=.20.如图所示,圆柱体底面圆的半径是2π,高为1,若一只小虫从A点出发沿着圆柱体的外侧面爬行到C点,则小虫爬行的最短路程是______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,△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CD 2、CE 2和BC 2之间的数量关系,并加以说明.24.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)25.已知a ,b ,c 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.26.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___.27.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).28.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.29.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 =-+-,同时,当两点所在的直线在坐标轴或平行于坐标轴或垂直于坐标轴时,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.30.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 ()()()()a 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 =(62)m ,BC =5m ,CD =7m ,AD =6m ,∠A =60°,求该块草地的面积.【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】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 =,312PQ =,所以33QM QP PM +=+=;易证Rt △ACB ≌Rt △DCG (HL ),从而得3DG AB ==然后代入所求数据即可得DG QM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3AM =2PM=,31PB =,31PQ -=, ∴31332QM QP PM -+=+=+=;∵ 在Rt △ACB 和Rt △DCG 中,CG BC AC CD =⎧⎨=⎩, Rt △ACB ≌Rt △DCG (HL ),∴DG AB ==∴1DG GM==. 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.2.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. 即BE.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.3.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 ×3a =3a 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.4.B解析:B根据题意,如图,∠AOB=30°,OA=4,则AB=2,OB=23,所以A(-2,-23),故选B.5.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.6.B解析:B【分析】根据勾股定理逆定理对每个选项一一判断即可.【详解】A、∵72+82≠102,∴△ABC不是直角三角形;B、∵52+42=41)2,∴△ABC是直角三角形;C、∵223252,∴△ABC不是直角三角形;D、∵32+42≠62,∴△ABC不是直角三角形;故选:B.【点睛】本题主要考查勾股定理逆定理,熟记定理是解题关键.解析:C【分析】矩形与菱形相比,菱形的四条边相等、对角线互相垂直;矩形四个角是直角,对角线相等,由此结合选项即可得出答案.【详解】A 、菱形、矩形的内角和都为360°,故本选项错误;B 、对角互相平分,菱形、矩形都具有,故本选项错误;C 、对角线相等菱形不具有,而矩形具有,故本选项正确D 、对角线互相垂直,菱形具有而矩形不具有,故本选项错误,故选C .【点睛】本题考查了菱形的性质及矩形的性质,熟练掌握矩形的性质与菱形的性质是解题的关键.8.B解析:B【分析】根据直角三角形的勾股定理,得:两条直角边的平方等于斜边的平方.再根据正方形的面积公式,知:以两条直角边为边长的正方形的面积和等于以斜边为边长的正方形的面积.【详解】解:A 的面积等于100-64=36;故选:B .【点睛】本题主要考查勾股定理的证明:以两条直角边为边长的正方形的面积和等于以斜边为边长的正方形的面积.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.C解析:C【分析】设EC=x ,DC=y ,则直角△BCE 中,x 2+4y 2=BE 2=16,在直角△ADC 中,4x 2+y 2=AD 2=49,由方程组可求得x 2+y 2,在直角△ABC 中,2244ABx y 【详解】解:设EC=x ,DC=y ,∠ACB=90°,∵D 、E 分别是BC 、AC 的中点,∴AC=2EC=2x ,BC=2DC=2y ,∴在直角△BCE 中,CE 2+BC 2=x 2+4y 2=BE 2=16在直角△ADC 中,AC 2+CD 2=4x 2+y 2=AD 2=49,∴2255164965x y ,即2213x y +=,在直角△ABC 中,2244413213ABx y .故选:C .【点睛】 本题考查了勾股定理的灵活运用,考查了中点的定义,本题中根据直角△BCE 和直角△ADC 求得22x y +的值是解题的关键.二、填空题11.(0,21009)【解析】【分析】本题点A 坐标变化规律要分别从旋转次数与点A 所在象限或坐标轴、点A 到原点的距离与旋转次数的对应关系.【详解】∵∠OAA 1=90°,OA=AA 1=1,以OA 1为直角边作等腰Rt △OA 1A 2,再以OA 2为直角边作等腰Rt △OA 2A 3,…,∴OA 1,OA 2=)2,…,OA 2018=)2018,∵A 1、A 2、…,每8个一循环,∵2018=252×8+2∴点A 2018的在y 轴正半轴上,OA 2018=2018=21009,故答案为(0,21009).【点睛】本题是平面直角坐标系下的规律探究题,除了研究动点变化的相关数据规律,还应该注意象限符号.12.5【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.13.75或6或94 【分析】当△ABP 为等腰三角形时,分三种情况:①当AB =BP 时;②当AB =AP 时;③当BP =AP 时,分别求出BP 的长度,继而可求得t 值.【详解】在Rt △ABC 中,BC 2=AB 2﹣AC 2=7.52﹣4.52=36,∴BC =6(cm );①当AB =BP =7.5cm 时,如图1,t =7.52=3.75(秒); ②当AB =AP =7.5cm 时,如图2,BP =2BC =12cm ,t =6(秒);③当BP =AP 时,如图3,AP =BP =2tcm ,CP =(4.5﹣2t )cm ,AC =4.5cm ,在Rt △ACP 中,AP 2=AC 2+CP 2,所以4t 2=4.52+(4.5﹣2t )2,解得:t =94, 综上所述:当△ABP 为等腰三角形时,t =3.75或t =6或t =94. 故答案为:3.75或6或94.【点睛】此题是等腰三角形与动点问题,考查等腰三角形的性质,勾股定理,解题中应根据每两条边相等分情况来解答,不要漏解.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】先根据勾股定理得出a2+b2=c2,利用完全平方公式得到(a+b)2﹣2ab=c2,再将a+b=c=5代入即可求出ab的值.【详解】解:∵在Rt△ABC中,直角边的长分别为a,b,斜边长c,∴a2+b2=c2,∴(a+b)2﹣2ab=c2,∵a+b=c=5,∴(2﹣2ab=52,∴ab=10.故答案为10.【点睛】本题考查勾股定理以及完全平方公式,灵活运用完全平方公式是解题关键.16.4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°=2222⨯=.又∵△ABC、△ADC是等腰直角三角形,∴∠ACB=∠ACD=45°,∴∠BCD=90°.又∵在Rt△ABC中,BC2222=+=22,∴BD222222210BC CD=+=+=()().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,1725【解析】试题分析:根据勾股定理可求出BC=1,然后根据∠BCA=90°,DE⊥AC,DF⊥BC,证得四边形CEDF是矩形,连接CD,则CD=EF,当CD⊥AB时,CD最短,即25.故答案为25 5.点睛:本题考查了勾股定理的运用,矩形的判定和性质以及垂线段最短的性质,同时也考查了学生综合运用性质进行推理和计算的能力.18.48 5【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=485.19.41【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DD′=22AD AD +' ,∠D′DA+∠ADC=90°,由勾股定理得CD′=22DC DD +',∴BD=CD′=41,即BD 2=41.故答案是:41.20.5【分析】先将图形展开,再根据两点之间线段最短可知.【详解】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,C 是边的中点,矩形的宽即高等于圆柱的母线长.∵AB=π•2π=2,CB=1.∴AC= 22AB +BC = 222=5+1, 故答案为:5.【点睛】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,矩形的宽即高等于圆柱的母线长.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.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)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)证明见解析;(2)5;(3)CD2+CE2=BC2,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CD2+CE2=2(AP2+CP2),再判断出CD2+CE2=2AC2.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.24.(1)见解析;(2)CD2AD+BD,理由见解析;(3)CD3+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DE2AD,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+BD3AD+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.25.(1)a =8,b =15,c =17;(2)能,60【分析】(1)根据算术平方根,绝对值,平方的非负性即可求出a 、b 、c 的值;(2)根据勾股定理的逆定理即可求出此三角形是直角三角形,由此得到面积和周长【详解】解:(1)∵a ,b ,c |c ﹣17|+b 2﹣30b +225,21||7(15)c b +-﹣,∴a ﹣8=0,b ﹣15=0,c ﹣17=0,∴a =8,b =15,c =17;(2)能.∵由(1)知a =8,b =15,c =17,∴82+152=172.∴a 2+c 2=b 2,∴此三角形是直角三角形,∴三角形的周长=8+15+17=40; 三角形的面积=12×8×15=60. 【点睛】此题考查算术平方根,绝对值,平方的非负性,勾股定理的逆定理判断三角形的形状.26.②③⑤【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.27.(1)见解析;(2)26;(3)3a+ 【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,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 ,3CM∴33∵∠BEN=∠BAE+∠ABE=∠BAE+∠EBC+∠CBA=∠BAE+∠DAC+∠CBA=30°+30°=60°, ∴∠NBE=30°,∴BE=2EN ,3EN∵BN=a∴BE=2EN=33a =AD ∴2323+b 【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.28.(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.29.(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 73【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 --∴()()22AB 234813=+++=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∴()()22DE 13635=++-= ()()22DF 14625=-+-= ()()22EF 343252=--+-=∴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-++=。
苏科版八年级数学下册 分式提优训练
苏科版八年级数学下册 第10章《分式》综合提高卷 1.用换元法解分式方程x 13x 10x x 1--+=-时,如果设x 1y x-=,将原方程化为关于y 的整式方程,那么这个整式方程是( )A .2y y 30+-=B .2y 3y 10-+=C .23y y 10-+=D .23y y 10--= 【答案】A【解析】【分析】 换元法即是整体思想的考查,解题的关键是找到这个整体,此题的整体是x 1x -,设x 1y x-=,换元后整理即可求得. 【详解】 解:把x 1y x -=代入方程x 13x 10x x 1--+=-,得:3y 10y -+=. 方程两边同乘以y 得:2y y 30+-=.故选A.【点睛】用换元法解分式方程时常用方法之一,它能够把一些分式方程化繁为简,化难为易,对此应注意总结能用换元法解的分式方程的特点,寻找解题技巧.2.已知关于x 的分式方程a 21x 1+=+的解是非正数,则a 的取值范围是 A .a≤﹣1B .a≤﹣1且a≠﹣2C .a≤1且a≠﹣2D .a≤1 【答案】B【解析】试题分析:分式方程去分母得:a+2=x+1,解得:x=a+1,∵分式方程的解为非正数,∴a+1≤0,解得:a≤﹣1。
又当x=﹣1时,分式方程无意义,∴把x=﹣1代入x=a+1得a 2=-。
∴要使分式方程有意义,必须a≠﹣2。
∴a 的取值范围是a≤﹣1且a≠﹣2。
故选B 。
3.甲车行驶30千米与乙车行驶40千米所用时间相同,已知乙车每小时比甲车多行驶15千米,设甲车的速度为x 千米/小时,依据题意列方程正确的是( )A .304015x x =-B .304015x x =-C .304015x x =+D .304015x x=+ 【答案】C【解析】由实际问题抽象出方程(行程问题).【分析】∵甲车的速度为x 千米/小时,则乙甲车的速度为15x +千米/小时∴甲车行驶30千米的时间为30x,乙车行驶40千米的时间为4015x +, ∴根据甲车行驶30千米与乙车行驶40千米所用时间相同得304015x x =+.故选C . 4.一列数a 1,a 2,a 3,…,其中a 1=12,a n =111n a --(n 为不小于2的整数),则a 2015=( ) A .12B .2C .﹣1D .﹣2 【答案】B【解析】试题解析:因为111n n a a -=- ,所以22a = , 31a =- , 412a = ,……, 20152a = ,故本题应选B.5.化简21(1)211x x x x ÷-+++的结果是( ) A .11x + B .1x x + C .x +1 D .x ﹣1 【答案】A【解析】根据分式混合运算法则计算即可:原式=2211(1)1(1)1x x x x x x x x x +÷=⋅=++++ 点睛:本题考查的是分式的混合运算,熟知分式混和运算的法则是解答本题的关键. 6.已知2340x x --=,则代数式24x x x --的值是( ) A .3 B .2 C .13 D .12【答案】D【解析】x 2.3x .4=0.(x .4)(x +1)=0,解得x 1=4.x 2=.1.∴当x =4时,24x x x --=12;当x =.1时,24x x x --=12. 故选D.点睛:本题在解出x 代入分式的时候一定要考虑分式有意义的条件即分母不为0.7.已知230.5x y z ==,则32x y z x y z +--+的值是( ) A .17 B .7 C .1 D .13【答案】B【解析】 试题分析:设230.5x y z ===k ,则x=2k ,y=3k ,z=0.5k ,所以32x y z x y z +--+=290.5430.5k k k k k k+--+=7. 故选B .考点:求代数式的值.8.已知226a b ab +=,且a>b>0,则a b a b +-的值为( )A B . C .2 D .±2【答案】A【解析】【分析】已知a 2+b 2=6ab ,变形可得(a+b.2=8ab..a-b.2=4ab ,可以得出(a+b )和(a-b )的值,即可得出答案.【详解】∵a 2+b 2=6ab.∴.a+b.2=8ab..a-b.2=4ab.∵a.b.0.∴∴a b a b +-=故选A.【点睛】本题考查了分式的化简求值问题,观察式子可以得出应该运用完全平方式来求解,要注意a.b的大小关系以及本身的正负关系.9.若关于x的方程333x m mx x++--=3的解为正数,则m的取值范围是()A.m<92B.m<92且m≠32C.m>﹣94D.m>﹣94且m≠﹣34【答案】B【解析】【详解】解:去分母得:x+m﹣3m=3x﹣9,整理得:2x=﹣2m+9,解得:x=292m-+,已知关于x的方程333x m mx x++--=3的解为正数,所以﹣2m+9>0,解得m<92,当x=3时,x=292m-+=3,解得:m=32,所以m的取值范围是:m<92且m≠32.故答案选B.二、填空题10.若关于x的分式方程311x ax x--=-有增根,则a=___.【答案】1 【解析】根据解分式方程的步骤得:311x ax x--=-,解得:32xa=+,关于x的分式方程311x ax x--=-有增根,则31+2=a或3+2=a(无解),解得a=1,故答案为1.11.若21()9x x +=,则21()x x-的值为___________.【答案】5【解析】 解:22129x x ++=,2217x x +=,22211()272x x x x-=+-=-=5.故答案为5. 12.若112a b -=,则422a ab b a ab b +---的值是________ 【来源】2015-2016学年江苏无锡南闸实验学校八年级下第一次月考数学试卷(带解析) 【答案】2-5. 【解析】 解:∵1a ﹣1b =2,∴a ﹣b =﹣2ab ,∴原式=42a b ab a b ab -+--()()=244ab ab ab ab -+--=25ab ab -=﹣25.故答案为﹣25. 13.已知关于x 的方程3x n 22x 1+=+的解是负数,则n 的取值范围为 . 【答案】n <2且3n 2≠-【解析】 分析:解方程3x n 22x 1+=+得:x=n ﹣2, ∵关于x 的方程3x n 22x 1+=+的解是负数,∴n﹣2<0,解得:n <2. 又∵原方程有意义的条件为:1x 2≠-,∴1n 22-≠-,即3n 2≠-. ∴n 的取值范围为n <2且3n 2≠-. 14.已知2242141x y y x y y +-=-+-,则24y y x ++值为____________. 【答案】2【解析】对公式进行化解变换:去分母,移项合并同类项的15.的值为0的x 值是___________.【答案】【解析】解:根据题意得:|x |=0且(x +1)(x0,解得:x =.故答案为﹣.16.若22440,x y x xy y x y--+=+则等于________. 【答案】13【解析】解:∵x 2﹣4xy +4y 2=0,∴(x ﹣2y )2=0,∴x =2y ,∴x y x y -+=22y y y y -+=13.故答案为13. 点睛:根据已知条件x 2﹣4xy +4y 2=0,求出x 与y的关系是解答本题的关键.17.当a.1.b .1时,代数式22222a ab b a b-+-的值是________. 【解析】分析:根据已知条件先求出a +b 和a ﹣b的值,再把要求的式子进行化简,然后代值计算即可.详解:∵a 1b ,=1,∴a +b+11=,a ﹣b+1﹣1=2,∴22222a ab b a b-+-=2a b a b a b -+-()()()=ab a b -+=2.故答案为2. 点睛:本题考查了分式的值,用到的知识点是完全平方公式、平方差公式和分式的化简,关键是对给出的式子进行化简.18.某农场原计划用m 天完成2bhm 的播种任务,如果要提前a 天结束,那么平均每天比原计划要多播种 ___________2hm . 【答案】()b b m a m-- 【解析】 解:按原计划每天播种2 b hm m ,实际每天播种2 b hm m a-,故每天比原计划多播种b b m a m --().故答案为b b m a m --(). 点睛:本题考查了列代数式问题,解决问题的关键是读懂题意,找到所求的量的等量关系.三、解答题19.先化简,后求值:(1)211(1)22a a a --÷++,其中3a =. .2.222()2a a ab a ab b ---+ ÷ 222()a a a b a b-+-+1 ,其中a=23,b=-3 【答案】(1)12 (2)411 【解析】 试题分析.先用分式混合运算法则化简分式.然后代入求值即可.试题解析.解.(1)原式1212111a a a a a a ++=⨯=++--()(). 当3a =时,原式11312==-. .2..222221a a a a b a a b a b a b a b a b ⎡⎤--÷-+⎢⎥--+--⎣⎦()()()()() .22221a ab a a a b a a b a b a b ⎡⎤----÷+⎢⎥-+-⎣⎦()()()().21ab a b a b a b ab -+-÷+--()()() .a b a b a b a b +-+--.2a a b-当233a b ==-,时,原式=223233⨯--().43113.411. 20.解下列方程 .1.51141022233x x x x +++=-- .2.214111x x x +-=-- 【答案】.1.2x = (2)1x =,为增根,原方程无解【解析】【分析】两分式方程去分母转化为整式方程,求出整式方程的解得到x 的值,经检验即可得到分式方程的解.【详解】解:(1)去分母得:15x +3+3x ﹣3=8x +20,移项合并得:10x =20,解得:x =2,经检验x =2是原方程的解,∴分式方程的解为x =2;(2)去分母得:x 2+2x +1﹣4=x 2-1,解得:x =1,经检验x =1是增根,分式方程无解.【点睛】本题考查了解分式方程,解分式方程的基本思想是“转化思想”,把分式方程转化为整式方程求解.解分式方程一定注意要验根.21.计算 .1.2411241111x x x x +++-+++ (2)221(1)11x x x x +-÷--; 【答案】(1)881x - (2)3(x+1) 【解析】试题分析..1)用逐步通分的方法计算..2)括号内的先通分.然后用分式除法法则计算即可.试题解析.解..1)原式=241124111111x x x x x x x x +-+++-+-+++()()()().224224111x x x ++-++.22222242121411111x x x x x x x+-++-++-+()()()()()() .2222422224111x x x x x ++-+-++()().444411x x +-+.44444441411111x x x x x x +-+-++-()()()()()().44841411x x x++--()().881x - (2)原式()211211133111x x x x x x x x x x x+-+-+-=⋅=⋅=+--()()=3x +3. 点睛:本题考查了分式的混合运算.要注意运算顺序.22.当m 为何值时,关于x 的方程223242mx x x x +=--+有增根? 【答案】m=−4或m=6.【解析】分析:增根是化为整式方程后产生的不适合分式方程的根.所以应先确定增根的可能值,让最简公分母(x+2)(x-2)=0,得到x=-2或2,然后代入化为整式方程的方程算出a 的值.本题解析: 原方程化为()()232222mx x x x x +=-+-+, 方程两边同时乘以(x+2)(x −2)得2(x+2)+mx=3(x −2),整理得(m −1)x+10=0,∵关于x 的方程 223242mx x x x +=--+会产生增根, ∴(x+2)(x −2)=0,∴x=−2 或x=2,∴当x=−2时,(m −1)×(−2)+10=0,解得m=6,当x=2时,(m −1)×2+10=0,解得m=−4,∴m=−4或m=6时,原方程会产生增根.23.已知x 为整数,且222218339x x x x ++++--为整数,求所有符合条件的x 值的和. 【答案】12【解析】【分析】 本题考查的是分式的性质,先对分式通分、化简,再根据分式的特征即可得到结果.【详解】原式=2221833(3)(3)x x x x x -++++-+- =2(3)2(3)218(3)(3)(3)(3)(3)(3)x x x x x x x x x --+++++-+-+- =2626218(3)(3)x x x x x ---+++- =262(3)2(3)(3)(3)(3)3x x x x x x x ++==+-+--, 显然,当x-3=2,1,-2或-1,即x=5,4,2或1时,23x -的值是整数, 所以满足条件的数只有5,4,2,1四个,5+4+2+1=12.24.五月初,我市多地遭遇了持续强降雨的恶劣天气,造成部分地区出现严重洪涝灾害,某爱心组织紧急筹集了部分资金,计划购买甲、乙两种救灾物品共2000件送往灾区,已知每件甲种物品的价格比每件乙种物品的价格贵10元,用350元购买甲种物品的件数恰好与用300元购买乙种物品的件数相同(1)求甲、乙两种救灾物品每件的价格各是多少元?(2)经调查,灾区对乙种物品件数的需求量是甲种物品件数的3倍,若该爱心组织按照此需求的比例购买这2000件物品,需筹集资金多少元?【答案】(1)甲、乙两种救灾物品每件的价格各是70元、60元;(2) 需筹集资金125000元.【解析】试题分析:(1)设每件乙种物品的价格是x 元,则每件甲种物品的价格是(x+10)元,根据“用350元购买甲种物品的件数恰好与用300元购买乙种物品的件数相同”列出方程,求解即可;(2)设甲种物品件数为m 件,则乙种物品件数为3m 件,根据”该爱心组织按照此需求的比例购买这2000件物品”列出方程,求解即可.试题解析:(1)设每件乙种物品的价格是x元,则每件甲种物品的价格是(x+10)元,根据题意得,=,解得:x=60.经检验,x=60是原方程的解.答:甲、乙两种救灾物品每件的价格各是70元、60元;(2)设甲种物品件数为m件,则乙种物品件数为3m件,根据题意得,m+3m=2000,解得m=500,即甲种物品件数为500件,则乙种物品件数为1500件,此时需筹集资金:70×500+60×1500=125000(元).答:若该爱心组织按照此需求的比例购买这2000件物品,需筹集资金125000元.考点:分式方程的应用;一元一次方程的应用.。
1 北师大版八年级下数学提优练习题
八年级下数学提优练习题类比法在探究等边三角形中线段大小关系中的应用
巧用“三线合一”证明线段的和差关系
等腰三角形的性质
角平分线的判定
线段垂直平分线的应用
方案问题
一元一次不等式组与一次函数的综合应用
如图,在△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC,P为△ABC内一点,PA=√5,PB=2,PC=1,求∠BPC的度数及AB的长度。
旋转在探究线段的和差关系中的巧用
旋转在证明线段相等中的巧用
旋转在证明线段平分关系中的巧用
旋转在求面积中的巧用
旋转在判断线段关系中的巧用
因式分解在求边长中的应用
因式分解在判断三角形形状中的应用
因式分解在判断正负中的应用
应用因式分解求值。
八年级初二数学下学期二次根式单元提优专项训练
八年级初二数学下学期二次根式单元提优专项训练一、选择题1.下列计算正确的是( ) A .42=±B .()233-=- C .()255-= D .()233-=-2.下列各式计算正确的是( ) A .2+3=5 B .43﹣33=1C .27÷3=3D .23×33=63.下列计算结果正确的是( )A .2+5=7B .3223-=C .2510⨯=D .25105= 4.下列计算正确的是( ) A .2×3=6B .2+3=5C .8=42D .4﹣2=25.下列二次根式中,最简二次根式是( ) A . 1.5B .13C .10D .276.下列方程中,有实数根的方程是( ) A .240x += B .210x -+= C .12x +=D .331x x -+-=.7.下列各式中,正确的是( ) A .32 >23B .a 3 • a 2=a 6C .(b+2a) (2a -b) =b 2 -4a 2D .5m + 2m = 7m 2 8.下列二次根式中,与3是同类二次根式的是( ) A .18B .13C 24D 0.39.下列计算正确的是( ) A 1233=B 235=C .43331=D .32252+=10.下列二次根式中,最简二次根式是( ) A 23a B 13C 2.5D 22a b -11.已知,5x y +=-,3xy =则y x x y x y的结果是( ) A .3B .3-C .32D .32-12.古希腊几何学家海伦和我国宋代数学家秦九韶都曾提出利用三角形的三边求面积的公式,称为海伦﹣秦九韶公式:如果一个三角形的三边长分别是a ,b ,c ,记2a b cp ++=,那么三角形的面积为()()()S p p a p b p c =---如图,在ABC ∆中,A ∠,B ,C ∠所对的边分别记为a ,b ,c ,若5a =,6b =,7c =,则ABC ∆的面积为( )A .66B .3C .18D .192二、填空题13.设a ﹣b=23b ﹣c=23a 2+b 2+c 2﹣ab ﹣ac ﹣bc=_____. 14.观察下列等式: 第1个等式:a 12112=+, 第2个等式:a 23223=+, 第3个等式:a 332+3, 第4个等式:a 45225=+, …按上述规律,回答以下问题: (1)请写出第n 个等式:a n =__________. (2)a 1+a 2+a 3+…+a n =_________15.甲容器中装有浓度为a 40kg ,乙容器中装有浓度为b 90kg ,两个容器都倒出m kg ,把甲容器倒出的果汁混入乙容器,把乙容器倒出的果汁混入甲容器,混合后,两容器内的果汁浓度相同,则m 的值为_________. 16.下面是一个按某种规律排列的数阵:11第行325 62第行722310 11 233第行 131541732 19254第行根据数阵排列的规律,第 5 行从左向右数第 3 个数是 ,第 n (n 3≥ 且 n 是整数)行从左向右数第 n 2- 个数是 (用含 n 的代数式表示). 17.若实数x ,y ,m 满足等式()223x y m +-=m+4的算术平方根为________.18.已知整数x ,y 满足y =,则y =__________.19.化简:=_____.20.下列各式: 是最简二次根式的是:_____(填序号)三、解答题21.我国南宋时期有个著名的数学家秦九韶提出了一个利用三角形的三边求三角形的面积的公式,若三角形三边为a b c 、、,则此三角形的面积为:1S = 同样古希腊有个几何学家海伦也提出了一个三角形面积公式:2S =2a b cp ++=(1)在ABC 中,若4AB =,5BC =,6AC =,用其中一个公式求ABC 的面积.(2)请证明:12S S【答案】(12) 证明见解析 【分析】(1)将4AB =,5BC =,6AC =代入1S = (2)对1S 和2S 分别平方,再进行整理化简得出2212S S =,即可得出12S S .【详解】解:(1)将4AB =,5BC =,6AC =代入1S =得:S ==(2)222222211[()]24a b a S c b +-=-=222222)1(22(4)a b c a b c ab ab +-+--+ =2222()2(21)4c a c a b b +⋅---⋅ =()(1()()16)c a b c a b a b c a b c +-++-++- 22()()()S p p a p b p c =---∵2a b cp ++=, ∴22()(2)(222)S a a b c a b c a b c a b cb c +++++++-+=-- =2222a b c b c a a c b a b c +++-+-+-⋅⋅⋅=1()()()()16a b c b c a a c b a b c +++-+-+- ∴2212S S =∵10S >,20S >, ∴12S S .【点睛】本题考查了二次根式的运算,解题的关键是理解题中给出的公式,灵活运用二次根式的运算性质进行运算.22.(112=3=4=;……写出④ ;⑤ ;(2)归纳与猜想.如果n 为正整数,用含n 的式子表示这个运算规律; (3)证明这个猜想.【答案】(12=5==;(2=3)证明见解析. 【解析】 【分析】(1)根据题目中的例子直接写出结果; (2)根据(1)中的特例,可以写出相应的猜想;(3)根据(2)中的猜想,对等号左边的式子进行化简,即可得到等号右边的式子,从而可以解答本题.【详解】解:(1)由例子可得,④5=25,6,(2)如果n 为正整数,用含nn, (3)证明:∵n 是正整数,n .n.故答案为=25(3)证明见解析. 【点睛】本题考查了二次根式的混合运算、数字的变化类,解答本题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件.23.像2)=1=a (a ≥0)、﹣1)=b ﹣1(b ≥0)……两个含有二次根式的代数式相乘,积不含有二次根式,我们称这两个代数式互为有理化因+1﹣1,﹣因式.进行二次根式计算时,利用有理化因式,可以化去分母中的根号.请完成下列问题: (1);(2)+;(3)的大小,并说明理由.【答案】(1(2)(3)< 【解析】分析:(1=1,确定互为有理化因式,由此计算即可;(2)确定分母的有理化因式为2与2+然后分母有理化后计算即可;(3与,,然后比较即可.详解:(1) 原式;(2)原式=2+=2+ (3)根据题意,-==,><,>点睛:此题是一个阅读题,认证读题,了解互为有理化因式的实际意义,以及特点,然后根据特点变形解题是关键.24.计算(11)1)⨯; (2)【答案】(12+;(2). 【解析】分析:先将二次根式化为最简,然后再进行二次根式的乘法运算.详解:(1)11+;=()31-2 ;(2)原式=(22⨯,==3⨯==点睛:此题考查了二次根式的混合运算,熟练化简二次根式后,在加减的过程中,有同类二次根式的要合并;相乘的时候,被开方数简单的直接让被开方数相乘,再化简;较大的也可先化简,再相乘,灵活对待.25.先化简再求值:(a ﹣22ab b a -)÷22a b a-,其中,b=1.【答案】原式=a ba b-=+【分析】括号内先通分进行分式的加减运算,然后再进行分式的乘除法运算,最后将数个代入进行计算即可. 【详解】原式=()()222a ab b aa ab a b -+⨯+-=()()()2·a b a aa b a b -+- =a ba b-+,当,b=1时,原式【点睛】本题考查了分式的化简求值,熟练掌握分式混合运算的运算顺序以及运算法则是解题的关键.26.已知x y ==求下列各式的值: (1)22x xy y -+; (2).y xx y+ 【答案】(1) 72;(2)8. 【分析】计算出xy=12, (1)把x 2-xy+y 2变形为(x+y )2-3xy ,然后利用整体代入的方法计算;(2)把原式变形为2()2x y xyxy+-,然后利用整体代入的方法计算.【详解】∵x =2,y =3∴xy=12, (1)22x xy y -+ =(x+y )2-3xy,=2132-⨯ =72; (2)y x x y +=2212()22812x y xy xy-⨯+-==.【点睛】本题考查了二次根式的化简求值:二次根式的化简求值,一定要先化简再代入求值.二次根式运算的最后,注意结果要化到最简二次根式,二次根式的乘除运算要与加减运算区分,避免互相干扰.27.(1)计算:21)- (2)已知a ,b 是正数,4a b +=,8ab =【答案】(1)5-2【分析】(1)根据完全平方公式、平方差公式可以解答本题;(2)先将所求式子化简,然后将a+b=4,ab=8代入化简后的式子即可解答本题. 【详解】解:(1)原式21)=-(31)(23)=---5=-;(2)原式=== a ,b 为正数, ∴原式=把4a b +=,8ab =代入,则原式== 【点睛】本题考查二次根式的化简求值,完全平方公式、平方差公式,解答本题的关键是明确二次根式化简求值的方法.28.2020(1)- 【答案】1 【分析】先计算乘方,再化简二次根式求解即可. 【详解】2020(1)-=1 =1. 【点睛】本题考查了二次根式的混合运算,先把二次根式化为最简二次根式,再合并即可.29.计算下列各题:(1(2)2-.【答案】(1)2)2-- 【分析】(1)根据二次根式的运算顺序和运算法则计算即可; (2)利用平方差、完全平方公式进行计算. 【详解】解:(1)原式==;(2)原式22(5=--+525=---2=--【点睛】本题考查二次根式的加减乘除混合运算,熟练掌握运算法则和乘法公式是关键.30.化简求值:212(1)211x x x x -÷-+++,其中1x =.【解析】分析:先把小括号内的通分,按照分式的减法和分式除法法则进行化简,再把字母的值代入运算即可.详解:原式2112,2111x x x x x x -+⎛⎫=÷- ⎪++++⎝⎭2112,211x x x x x -+-=÷+++()211,11x x x x -+=⋅-+ 1.1x =+当1x =时,113x ==+ 点睛:考查分式的混合运算,掌握运算顺序是解题的关键.【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】直接利用二次根式的性质分别求解,即可得出答案. 【详解】解:A ,故A 选项错误;B ,故B 选项错误;C 选项:2=5,故C 选项正确;D 选项:2=3,故D 选项错误, 故选:C . 【点睛】此题主要考查了二次根式的性质,正确求解二次根式是解题的关键.2.C解析:C 【分析】根据二次根式的化简进行选择即可. 【详解】AB 、C,故本选项正确;D、=18,故本选项错误;故选:C.【点睛】本题考查了二次根式的混合运算,掌握二次根式的化简是解题的关键.3.C解析:C【分析】根据二次根式的加法、减法、乘法、分母有理化逐一进行计算判断即可.【详解】A不能合并,故A选项错误;B.-=B选项错误;C===,故D选项错误,D故选C.【点睛】本题考查了二次根式的运算,分母有理化,熟练掌握各运算法则是解题的关键.4.A解析:A【解析】分析:根据二次根式的加、减、乘、除的法则计算逐一验证即可.详解: , 此选项正确;≠此选项错误;, 此选项错误;,此选项错误.故选A.点睛:本题考查了二次根式的混合运算,掌握二次根式的运算法则是解题的关键. 5.C解析:C【分析】化简得到结果,即可做出判断.【详解】解:AB,不是最简二次根式;C是最简二次根式;D故选:C.【点睛】本题考查最简二次根式,熟练掌握二次根式的化简公式是解题关键.6.C解析:C【分析】=的形式,再根据二次根式成立的条件逐个进行判断即可.k【详解】解:A、x2+4=0,此时方程无解,故本选项错误;B10=,1-,∵算术平方根是非负数,∴此时方程无解,故本选项错误;C2=,∴x+1=4,∴x=3,故本选项正确;D1=,∴x-3≥0且3-x≥0,解得:x=3,代入得:0+0=1,此时不成立,故本选项错误;故选:C.【点睛】本题考查了二次根式的意义,能根据二次根式成立的条件进行判断是解此题的关键.7.A解析:A【分析】比较两个二次根式的大小可判别A,根据同底数幂的乘法、平方差公式、合并同类项的运算法则分别计算可判断B、C、D的正误.【详解】A、=,=>,∵1812∴>,故该选项正确;B 、3a •25a a =,故该选项错误;C 、()()22224b a a b a b +-=-,故该选项错误; D 、527m m m +=,故该选项错误;故选:A .【点睛】本题考查了二次根式大小的比较,同底数幂的乘法、平方差公式、合并同类项的运算,熟练掌握相关运算法则是解题的关键.8.B解析:B【详解】A 不是同类二次根式,故此选项错误;BC=不是同类二次根式,故此选项错误;D 不是同类二次根式,故此选项错误; 故选B . 9.A解析:A【分析】A 进行化简为B 中,被开方数不同的两个二次根式之和不等于和的二次根式,据此可对B 进行判断;C 中,合并同类二次根式后即可作出判断;D 中,无法进行合并运算,据此可对D 进行判断.【详解】解:==A 符合题意;B 不符合题意;C.=C 不符合题意;D.3与不能合并,故选项D 不符合题意.故选:A .【点睛】此题主要考查了二次根式的加减运算,能够判断出二次根式是同类二次根式是解答此题的关键.10.A解析:A【解析】试题分析:最简二次根式是指不能继续化简的二次根式,A 、原式=;B 、是最简二次根式,不能化简;C 、原式=;D 、原式=. 考点:最简二次根式 11.B解析:B【分析】由x+y=-5,xy=3可得到x <0,y <0,再利用二次根式的性质化简得到原式=2x xy y xy xy =-,然后把xy=3代入计算即可. 【详解】∵x+y=−5,xy=3,∴x<0,y<0,∴原式=22x xy y xy xy xy x y =2xy =-(x <0,y <0), 当xy=3时,原式=23-故选B.【点睛】此题考查二次根式的化简求值,解题关键在于先化简.12.A解析:A【分析】利用阅读材料,先计算出p 的值,然后根据海伦公式计算ABC ∆的面积;【详解】7a =,5b =,6c =. ∴56792p ++==, ∴ABC ∆的面积()()()995969766S =-⨯-⨯-=故选A .【点睛】考查了二次根式的应用,解题的关键是代入后正确的运算,难度不大.二、填空题13.15【解析】根据题意,由a ﹣b=2+,b ﹣c=2﹣,两式相加得,得到a ﹣c=4,然后根据配方法,把式子各项变为:a2+b2+c2﹣ab ﹣bc ﹣ac=====15.故答案为:15.解析:15【解析】根据题意,由a ﹣b ﹣c=2,两式相加得,得到a ﹣c=4,然后根据配方法,把式子各项变为:a 2+b 2+c 2﹣ab ﹣bc ﹣ac=2222222222a b c ab ac bc ++﹣﹣﹣=2222222222a ab b b bc c a ac c +++++﹣﹣﹣=222()()()2a b b c a c -+-+-=15. 故答案为:15.14.【分析】(1)由题意,找出规律,即可得到答案;(2)由题意,通过拆项合并,然后进行计算,即可得到答案.【详解】解:∵第1个等式:a1=,第2个等式:a2=,第3个等式:=1-【分析】(1)由题意,找出规律,即可得到答案;(2)由题意,通过拆项合并,然后进行计算,即可得到答案.【详解】解:∵第1个等式:a 11=,第2个等式:a 2=,第3个等式:a 3,第4个等式:a 42=, ……∴第n==(2)123(21)(32)(23)(1) na a a a n n+++=-+-+-+++-=121n+++=1-;1-.【点睛】本题考查了二次根式的加减混合运算,以及数字规律问题,解题的关键是掌握题目中的规律,从而进行解题15.【分析】分别求出甲,乙容器中原溶液中纯果汁的含量,再求出mkg溶液中纯果汁的含量,最后利用混合后果汁的浓度相等列出关系式,求出m即可.【详解】解:根据题意,甲容器中纯果汁含量为akg,乙容器【分析】分别求出甲,乙容器中原溶液中纯果汁的含量,再求出mkg溶液中纯果汁的含量,最后利=,求出m即可.【详解】,甲容器倒出mkg果汁中含有纯果汁makg,乙容器倒出mkg果汁中含有纯果汁mbkg,,=,整理得,-6b=5ma-5mb,∴(a-b)=5m(a-b),∴m=5.【点睛】本题考查二次根式的应用,能够正确理解题意,化简二次根式是解题的关键.16.;.【分析】根据被开方数是连续的自然数写出即可;根据每一行的最后一个数的被开方数是所在的行数乘比行数大1的数写出第(n-1)行的最后一个数,然后被开方数加上(n-2)即可求解.【详解】观察表【分析】根据被开方数是连续的自然数写出即可;根据每一行的最后一个数的被开方数是所在的行数乘比行数大1的数写出第(n-1)行的最后一个数,然后被开方数加上(n-2)即可求解.【详解】观察表格中的数据可得,第5行从左向右数第3=∵第(n-1,∴第n(n≥3且n是整数)行从左向右数第n-2个数是..【点睛】本题是对数字变化规律的考查,观察出被开方数是连续自然数并且每一行的最后一个数的被开方数是所在的行数乘比行数大1的数是解题的关键.17.3【解析】【分析】先根据二次根式有意义的条件得出x+y的值,再根据非负数的性质列出关于x,y,m的方程组,求出m的值,进而可得出结论.【详解】依题意得:,解得:x=1,y=1,m=5,∴3解析:3【解析】【分析】先根据二次根式有意义的条件得出x+y的值,再根据非负数的性质列出关于x,y,m的方程组,求出m的值,进而可得出结论.【详解】依题意得:35302302x y mx y mx y+--=⎧⎪+-=⎨⎪+=⎩,解得:x=1,y=1,m=5,∴==3.故答案为3.【点睛】本题考查了二次根式有意义得条件及非负数的性质,熟知二次根式具有非负性是解答此题的关键.18.2018【解析】试题解析:,令,,显然,∴,∴,∵与奇偶数相同,∴,∴,∴.故答案为:2018.解析:2018【解析】试题解析:y===令a=b=显然0a b>≥,∴224036a b-=,∴()()4036a b a b+-=,∵()a b+与()-a b奇偶数相同,∴20182a ba b+=⎧⎨-=⎩,∴10101008ab=⎧⎨=⎩,∴2018y a b=+=.故答案为:2018.19.【分析】直接合并同类二次根式即可.【详解】解:.故答案为【点睛】合并同类二次根式实际是把同类二次根式的系数相加,而根指数与被开方数都不变.解析:【分析】直接合并同类二次根式即可.【详解】解:=.故答案为【点睛】合并同类二次根式实际是把同类二次根式的系数相加,而根指数与被开方数都不变.20.②③【分析】根据最简二次根式的被开方数不含分母;被开方数不含能开得尽方的因数或因式,可得答案.【详解】②③是最简二次根式,故答案为②③.【点睛】本题考查最简二次根式的定义,解析:②③【分析】根据最简二次根式的被开方数不含分母;被开方数不含能开得尽方的因数或因式,可得答案.【详解】是最简二次根式,故答案为②③.【点睛】本题考查最简二次根式的定义,最简二次根式必须满足两个条件:被开方数不含分母;被开方数不含能开得尽方的因数或因式.三、解答题21.无22.无23.无24.无25.无26.无27.无28.无29.无30.无。
八年级初二数学第二学期二次根式单元 期末复习提优专项训练
一、选择题1.下列计算正确的是( )A .=1212⨯B .4-3=1C .63=2÷D .8=2±2.若a 是最简二次根式,则a 的值可能是( )A .2-B .2C .32D .83.下列计算结果正确的是( ) A .2+5=7B .3223-=C .2510⨯=D .25105= 4.设等式()()a x a a y a x a a y -+-=---在实数范围内成立,其中a 、x 、y 是两两不同的实数,则22223x xy y x xy y+--+的值是( ) A .3 B .13 C .2 D .535.如果关于x 的不等式组0,2223x m x x -⎧>⎪⎪⎨-⎪-<-⎪⎩的解集为2x >,且式子3m -的值是整数,则符合条件的所有整数m 的个数是( ).A .5B .4C .3D .26.化简二次根式 22a a a +-的结果是( ) A .2a -- B .-2a --C .2a -D .-2a - 7.设,n k 为正整数,()()1314A n n =+-+,()2154A n A =++,()3274A n A =++,()4394A n A =++,…()1214k k A n k A -=+++,….,已知1002005A =,则n =( ). A .1806 B .2005 C .3612D .4011 8.下列计算不正确的是 ( ) A .35525-=B .236⨯=C 7742=D 363693=+==9.若a b >,则化简二次根式3a b -的正确结果是( ) A .a ab -- B .-a ab C .a ab D .-a ab10.下列根式中是最简二次根式的是( )A .23B .10C .9D .3a二、填空题11.设a ﹣b=2+3,b ﹣c=2﹣3,则a 2+b 2+c 2﹣ab ﹣ac ﹣bc=_____.12.如果表示a 、b 的实数的点在数轴上的位置如图所示,那么化简|a ﹣b |+2()a b +的结果是_____.13.观察下列等式:第1个等式:a 1=2112=-+, 第2个等式:a 2=3223=-+, 第3个等式:a 3=32+=2-3, 第4个等式:a 4=5225=-+, …按上述规律,回答以下问题:(1)请写出第n 个等式:a n =__________.(2)a 1+a 2+a 3+…+a n =_________14.已知72x =-,a 是x 的整数部分,b 是x 的小数部分,则a-b=_______ 15.222a a ++-1的最小值是______.16.若613-的整数部分为x ,小数部分为y ,则(213)x y +的值是___.17.将一组数2,2,6,22,10,…,251按图中的方法排列:若2的位置记为(2,3),7的位置记为(3,2),则这组数中最大数的位置记为______.18.===据上述各等式反映的规律,请写出第5个等式:___________________________.19.,3,,,则第100个数是_______.20.若a 、b 都是有理数,且2222480a ab b a -+++=.三、解答题21.先阅读材料,再回答问题:因为)111=1=;因为1=,所以=1== (1= ,= ; (2⋅⋅⋅+的值.【答案】(12)9【分析】(1)仿照例子,由1+=的值;由1+=1的值;(2)根据(1)中的规律可将每个二次根式分母有理化,可转化为实数的加减法运算,再寻求规律可得答案.【详解】解:(1)因为1-=;因为1=1(2⋅⋅⋅+1=+⋅⋅⋅1=1019=-=.【点睛】本题考查了分母有理化,分子分母都乘以分母这两个数的差进行分母有理化是解题关键.+22.计算:(1)+-(2(33【答案】(1)2) -10【分析】(1)原式二次根式的乘除法法则进行计算即可得到答案;(1)原式第一项运用二次根式的性质进行化简,第二项运用平方差公式进行化简即可.【详解】+解:(1)===+-(2(33=5+9-24=14-24=-10.【点睛】此题主要考查了二次根式的化简,熟练掌握二次根式的性质是解答此题的关键.23.计算:11(1)÷(233【答案】(12+;(2)【分析】(1)根据二次根式的加减法法则和乘除法法则进行计算,注意运算顺序与实数的混合运算顺序相同;(2)根据二次根式的加减法法则和乘除法法则进行计算,注意运算顺序与实数的混合运算顺序相同.【详解】11解:)=-312==【点睛】本题考查了二次根式的混合运算,二次根式的混合运算顺序与实数的混合运算顺序一样,先乘方,再乘除,最后加减,有括号时要先算括号里的或先去括号.24.已知x y==求下列各式的值:(1)22x xy y-+;(2).y xx y+【答案】(1)72;(2)8.【分析】计算出xy=12,(1)把x2-xy+y2变形为(x+y)2-3xy,然后利用整体代入的方法计算;(2)把原式变形为2()2x y xyxy+-,然后利用整体代入的方法计算.【详解】∵x=,y==32∴xy=12,(1)22x xy y-+=(x+y)2-3xy,=2132-⨯=72;(2)y xx y+=2212()22812x y xyxy-⨯+-==.【点睛】本题考查了二次根式的化简求值:二次根式的化简求值,一定要先化简再代入求值.二次根式运算的最后,注意结果要化到最简二次根式,二次根式的乘除运算要与加减运算区分,避免互相干扰.25.在一个边长为(cm 的正方形的内部挖去一个长为()cm ,cm 的矩形,求剩余部分图形的面积.【答案】【解析】试题分析:用大正方形的面积减去长方形的面积即可求出剩余部分的面积.试题解析:剩余部分的面积为:(2﹣()=()﹣(﹣)=(cm 2).考点:二次根式的应用26.(1)已知a 2+b 2=6,ab =1,求a ﹣b 的值;(2)已知b =,求a 2+b 2的值. 【答案】(1)±2;(2)2. 【分析】(1)先根据完全平方公式进行变形,再代入求出即可;(2)先分母有理化,再根据完全平方公式和平方差公式即可求解.【详解】(1)由a 2+b 2=6,ab=1,得a 2+b 2-2ab=4,(a-b )2=4,a-b=±2.(2)a ===b === 22221111()223122222a b a b ab ⎛⎫+=+-=+-⨯⨯=-= ⎪ ⎪⎝⎭【点睛】本题考查了分母有理化、完全平方公式的应用,能灵活运用公式进行变形是解此题的关键.27.(1)计算)(2201113-⎛⎫--•- ⎪⎝⎭ (2)已知,,a b c为实数且2c =2c ab -的值 【答案】(1)13;(2)12-【分析】(1)利用完全平方公式、负整数指数幂、零指数幂分别计算再合并即可;(2)先依据二次根式有意义的条件,求得a 、b 、c 的值,然后再代入计算即可.【详解】(1))(2201113-⎛⎫--•- ⎪⎝⎭31=+⨯=4+9=13;(2)根据二次根式有意义的条件可得:∵()2303010a a b ⎧-≥⎪⎪-≥⎨⎪-+≥⎪⎩,∴3a =,1b =-,∴2c =∴(()2223112c ab -=-⨯-=-【点睛】本题主要考查了二次根式的混合运算,二次根式有意义的条件以及二次根式的化简求值,熟练掌握二次根式有意义的条件是解题的关键.28.计算下列各题:(1(2)2-.【答案】(1)2)2--【分析】(1)根据二次根式的运算顺序和运算法则计算即可;(2)利用平方差、完全平方公式进行计算.【详解】解:(1)原式==;(2)原式22(5=--+525=---2=--【点睛】本题考查二次根式的加减乘除混合运算,熟练掌握运算法则和乘法公式是关键.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.A解析:A【解析】2÷故选A.2.B解析:B【分析】直接利用最简二次根式的定义分析得出答案.【详解】∴a≥0,且a故选项中-2,32,8都不合题意,∴a的值可能是2.故选:B.【点睛】此题主要考查了最简二次根式的定义,正确把握定义是解题关键.3.C解析:C【分析】根据二次根式的加法、减法、乘法、分母有理化逐一进行计算判断即可.【详解】A不能合并,故A选项错误;B.-=B选项错误;C=D==D 选项错误, 故选C .【点睛】本题考查了二次根式的运算,分母有理化,熟练掌握各运算法则是解题的关键.4.B解析:B【分析】根据根号下的数要是非负数,得到a (x-a )≥0,a (y-a )≥0,x-a≥0,a-y≥0,推出a≥0,a≤0,得到a=0,代入即可求出y=-x ,把y=-x 代入原式即可求出答案.【详解】由于根号下的数要是非负数,∴a (x-a )≥0,a (y-a )≥0,x-a≥0,a-y≥0,a (x-a )≥0和x-a≥0可以得到a≥0,a (y-a )≥0和a-y≥0可以得到a≤0,所以a 只能等于0,代入等式得,所以有x=-y ,即:y=-x ,由于x ,y ,a 是两两不同的实数,∴x >0,y <0.将x=-y 代入原式得:原式=()()()()2222313x x x x x x x x +---=--+-. 故选B .【点睛】本题主要考查对二次根式的化简,算术平方根的非负性,分式的加减、乘除等知识点的理解和掌握,根据算术平方根的非负性求出a 、x 、y 的值和代入求分式的值是解此题的关键.5.C解析:C【分析】先求出两个不等式的解集,根据不等式组的解集为2x >可得出m ≤2的值是整数,得出|m|=3或2,于是m=-3,3,-2或2,由m ≤2,得m=-3,-2或2.【详解】解:解不等式02x m ->得x >m , 解不等式223x x --<-得x >2, ∵不等式组解集为x >2,∴m ≤2,则|m|=3或2,∴m=-3,3,2或-2,由m ≤2得,m=-3,-2或2.即符合条件的所有整数m 的个数是3个.故选:C .【点睛】本题考查了解一元一次不等式组以及二次根式的性质,熟练运用一元一次不等式组的解法是解题的关键.6.B解析:B【分析】首先根据二次根式有意义的条件求得a 、b 的取值范围,然后再利用二次根式的性质进行化简即可【详解】 2202a a aa a +-∴+<∴<-a a ∴==•=-故选B 【点睛】本题考查了二次根式的性质及化简,解题的关键是根据二次根式有意义的条件判断字母的取值范围.本题需要重点注意字母和式子的符号.7.A解析:A【解析】【分析】利用多项式的乘法把各数开方进行计算,然后求出A 1,A 2,A 3的值,从而找出规律并写出规律表达式,再把k=100代入进行计算即可求解.【详解】∵(n+3)(n-1)+4=n 2+2n-3+4=n 2+2n+1=(n+1)2,∴A 11n =+∵(n+5)A 1+4=(n+5)(n+1)+4=n 2+6n+5+4=n 2+6n+9=(n+3)2,∴A 23n =+∵(n+7)A 2+4=(n+7)(n+3)+4=n 2+10n+21+4=n 2+10n+25=(n+5)2,∴A 35n =+⋯⋯依此类推,A k =n+(2k-1)∴A 100=n+(2×100-1)=2005解得,n=1806.故选A.【点睛】本题是对数字变化规律的考查,对被开方数整理,求出A 1,A 2,A 3,从而找出规律写出规律的表达式是解题的关键.8.D解析:D【解析】根据二次根式的加减法,合并同类二次根式,可知=故正确;=根据二次根式的性质和化简,=,故正确;根据二次根式的加减,不是同类二次根式,故不正确.故选D.9.D解析:D【分析】首先根据二次根式有意义的条件求得a 、b 的取值范围,然后再利用二次根式的性质进行化简即可;【详解】∴-a 3b≥0∵a >b ,∴a >0,b <0a ab =-,故选:D .【点睛】此题考查二次根式的性质及化简,解题的关键是根据二次根式有意义的条件判断字母的取10.B解析:B【分析】根据最简二次根式的条件:①根号下不含能开得尽方的因数或因式;②根号下不含分母,据此逐项判断即可.【详解】解:A 、被开方数含分母,故A 不符合题意;B 、被开方数不含分母;被开方数不含能开得尽方的因数或因式.,故B 符合题意;C 被开方数含能开得尽方的因数或因式,故C 不符合题意;D 、被开方数含能开得尽方的因数或因式,故D 不符合题意;故选:B .【点睛】本题考查了最简二次根式,解题的关键是掌握最简二次根式的两个条件.二、填空题11.15【解析】根据题意,由a ﹣b=2+,b ﹣c=2﹣,两式相加得,得到a ﹣c=4,然后根据配方法,把式子各项变为:a2+b2+c2﹣ab ﹣bc ﹣ac=====15.故答案为:15.解析:15【解析】根据题意,由a ﹣b ﹣c=2,两式相加得,得到a ﹣c=4,然后根据配方法,把式子各项变为:a 2+b 2+c 2﹣ab ﹣bc ﹣ac=2222222222a b c ab ac bc ++﹣﹣﹣=2222222222a ab b b bc c a ac c +++++﹣﹣﹣=222()()()2a b b c a c -+-+-=222(2(242++=15. 故答案为:15.12.﹣2b【解析】由题意得:b <a <0,然后可知a-b >0,a+b <0,因此可得|a ﹣b|+=a ﹣b+[﹣(a+b )]=a ﹣b ﹣a ﹣b=﹣2b .故答案为﹣2b .点睛:本题主要考查了二次根式和绝对【解析】由题意得:b <a <0,然后可知a-b >0,a+b <0,因此可得|a ﹣=a ﹣b+[﹣(a+b )]=a ﹣b ﹣a ﹣b=﹣2b .故答案为﹣2b .点睛:本题主要考查了二次根式和绝对值的性质与化简.特别因为a .b 都是数轴上的实数,注意符号的变换. 13.【分析】(1)由题意,找出规律,即可得到答案;(2)由题意,通过拆项合并,然后进行计算,即可得到答案.【详解】解:∵第1个等式:a1=,第2个等式:a2=,第3个等式:=1-【分析】(1)由题意,找出规律,即可得到答案;(2)由题意,通过拆项合并,然后进行计算,即可得到答案.【详解】解:∵第1个等式:a 11=,第2个等式:a 2=,第3个等式:a 3,第4个等式:a 42=, ……∴第n== (2)123(21)(32)(23)(1)n a a a a n n +++=-+-+-+++-=121n +++=1-;1-.【点睛】本题考查了二次根式的加减混合运算,以及数字规律问题,解题的关键是掌握题目中的规律,从而进行解题14.【分析】先把x 分母有理化求出x= ,求出a 、b 的值,再代入求出结果即可.【详解】∵∴∴∴【点睛】本题考查了分母有理化和估算无理数的大小的应用,解此题的关键是求a 、b 的值.解析:6【分析】先把x 分母有理化求出2 ,求出a 、b 的值,再代入求出结果即可.【详解】2x === ∵23<<∴425<<∴4,242a b ==-=∴42)6a b -=-=【点睛】本题考查了分母有理化和估算无理数的大小的应用,解此题的关键是求a 、b 的值. 15.0【解析】【分析】先将化简为就能确定其最小值为1,再和1作差,即可求解。
人教版八年级初二数学下学期平行四边形单元达标提优专项训练
人教版八年级初二数学下学期平行四边形单元达标提优专项训练一、解答题1.如图,在Rt ABC 中,90ACB ∠=︒,过点C 的直线//MN AB ,D 为AB 边上一点,过点D 作DE BC ⊥,交直线MN 于E ,垂足为F ,连接CD 、BE(1)当D 在AB 中点时,四边形BECD 是什么特殊四边形?说明你的理由; (2)当D 为AB 中点时,A ∠等于 度时,四边形BECD 是正方形.2.如图正方形ABCD ,DE 与HG 相交于点O (O 不与D 、E 重合).(1)如图(1),当90GOD ∠=︒,①求证:DE GH =;②求证:2GD EH DE +>;(2)如图(2),当45GOD ∠=︒,边长4AB =,25HG =,求DE 的长.3.如图,在平行四边形ABCD 中,BAD ∠的平分线交BC 于点E ,交DC 的延长线于F ,以EC 、CF 为邻边作平行四边形ECFG .(1)求证:四边形ECFG 是菱形;(2)连结BD 、CG ,若120ABC ∠=︒,则BDG ∆是等边三角形吗?为什么? (3)若90ABC ∠=︒,10AB =,24AD =,M 是EF 的中点,求DM 的长.4.如图①,已知正方形ABCD 中,E ,F 分别是边AD ,CD 上的点(点E ,F 不与端点重合),且AE=DF,BE,AF交于点P,过点C作CH⊥BE交BE于点H.(1)求证:AF∥CH;(2)若AB=23,AE=2,试求线段PH的长;(3)如图②,连结CP并延长交AD于点Q,若点H是BP的中点,试求CPPQ的值.5.如图.正方形ABCD的边长为4,点E从点A出发,以每秒1个单位长度的速度沿射线AD运动,运动时间为t秒(t>0),以AE为一条边,在正方形ABCD左侧作正方形AEFG,连接BF.(1)当t=1时,求BF的长度;(2)在点E运动的过程中,求D、F两点之间距离的最小值;(3)连接AF、DF,当△ADF是等腰三角形时,求t的值.6.如图,四边形ABCD是边长为3的正方形,点E在边AD所在的直线上,连接CE,以CE 为边,作正方形CEFG(点C、E、F、G按逆时针排列),连接BF.(1)如图1,当点E 与点D 重合时,BF 的长为 ;(2)如图2,当点E 在线段AD 上时,若AE=1,求BF 的长;(提示:过点F 作BC 的垂线,交BC 的延长线于点M ,交AD 的延长线于点N.)(3)当点E 在直线AD 上时,若AE=4,请直接写出BF 的长.7.如图,等腰直角三角形OAB 的三个定点分别为(0,0)O 、(0,3)A 、(3,0)B -,过A 作y 轴的垂线1l .点C 在x 轴上以每秒3的速度从原点出发向右运动,点D 在1l 上以每秒332+的速度同时从点A 出发向右运动,当四边形ABCD 为平行四边形时C 、D 同时停止运动,设运动时间为t .当C 、D 停止运动时,将△OAB 沿y 轴向右翻折得到△1OAB ,1AB 与CD 相交于点E ,P 为x 轴上另一动点.(1)求直线AB 的解析式,并求出t 的值.(2)当PE+PD 取得最小值时,求222PD PE PD PE ++⋅的值.(3)设P 的运动速度为1,若P 从B 点出发向右运动,运动时间为x ,请用含x 的代数式表示△PAE 的面积.8.点E 在正方形ABCD 的边BC 上,点F 在AE 上,连接FB ,FD ,∠ABF=∠AFB . (1)如图1,求证:∠AFD=∠ADF ;(2)如图2,过点F 作垂线交AB 于G ,交DC 的延长线于H ,求证:DH=2 AG ; (3)在(2)的条件下,若EF=2,CH=3,求EC 的长.9.已知:如图,在ABC 中,直线PQ 垂直平分AC ,与边AB 交于点E ,连接CE ,过点C 作//CF BA 交PQ 于点F ,连接AF .(1)求证:四边形AECF 是菱形;(2)若8AC =,AE=5,则求菱形AECF 的面积.10.已知:正方形ABCD和等腰直角三角形AEF,AE=AF(AE<AD),连接DE、BF,P是DE的中点,连接AP.将△AEF绕点A逆时针旋转.(1)如图①,当△AEF的顶点E、F恰好分别落在边AB、AD时,则线段AP与线段BF的位置关系为,数量关系为.(2)当△AEF绕点A逆时针旋转到如图②所示位置时,证明:第(1)问中的结论仍然成立.(3)若AB=3,AE=1,则线段AP的取值范围为.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、解答题1.(1)四边形BECD是菱形,理由见解析;(2)45︒【分析】AC DE,得出四边形BECD是平行四边形,再“根据直角三角形斜边上的(1)先证明//=,得出四边形BECD是菱形;中线等于斜边的一半”证出CD BD(2)先求出45ABC ∠=︒,再根据菱形的性质求出90DBE ∠=︒,即可证出结论.【详解】解:当点D 是AB 的中点时,四边形BECD 是菱形;理由如下:∵DE BC ⊥,90DFE ∴∠=︒,∵90ACB ∠=︒,ACB DFB ∴∠=∠,//AC DE ∴,∵//MN AB ,即//CE AD ,∴四边形ADEC 是平行四边形,CE AD ∴=; D 为AB 中点,AD BD ∴=,BD CE ∴=,∵//BD CE ,∴四边形BECD 是平行四边形,∵90ACB ∠=︒,D 为AB 中点,12CD AB BD ∴==, ∴四边形BECD 是菱形;(2)当45A ∠=︒时,四边形BECD 是正方形;理由如下:∵90ACB ∠=︒,45A ∠=︒,45ABC ∴∠=︒,∵四边形BECD 是菱形,12ABC DBE ∴∠=∠, 90DBE ∴∠=︒,∴四边形BECD 是正方形.故答案为:45︒.【点睛】本题考查了平行四边形的判定、正方形的判定以及直角三角形的性质;根据题意证明线段相等和直角是解决问题的关键.2.(1)①证明见解析;②证明见解析;(2)3DE =. 【分析】(1)过点D 作//DM GH 交BC 延长线于点M ,连接EH ,①由正方形的性质可得//AD BC ,AD CD =,90A ADC DCM ∠=∠=∠=︒,即可证明四边形DGHM 是平行四边形,可得DM=GH ,由90GOD ∠=︒可得∠EDM=90°,根据直角三角形两锐角互余的性质可得12∠=∠,利用ASA 可证明△ADE≌△CDM,可得DE=DM ,即可证明DE=GH ;②由①得DM=DE ,根据勾股定理可得EM=2DE ,利用三角形三边关系即可得结论; (2)过点D 作DN//GH 交BC 于点N ,作ADM CDN ∠=∠,DM 交BA 延长线于点M ,可证明四边形GHND 为平行四边形,可得DN HG =,GD HN =,根据勾股定理可求出CN 的长,利用AAS 可证明ADM CDN ∆∆≌,可得AM NC =,DM DN =,根据平行线的性质∠EDN=45°,根据角的和差故选可得∠MDE=∠EDN ,利用SAS 可证明MDE NDE ∆∆≌,即可证明AE CN EN +=,设AE x =,利用勾股定理可求出x 的值,进而利用勾股定理求出DE 的值即可得答案.【详解】(1)如图(1),过点D 作//DM GH 交BC 延长线于点M ,连接EH ,EM , ①∵四边形ABCD 为正方形,∴//AD BC ,AD CD =,90A ADC DCM ∠=∠=∠=︒∴四边形DGHM 为平行四边形,∴DM=GH ,GD HM =,∵90GOD ∠=︒,∴90EDM EOH ∠=∠=︒,∴290EDC ∠+∠=︒,∵90ADC ∠=︒,∴190EDC ∠+∠=︒,∴12∠=∠,在ADE ∆和CDM ∆中12A DCM AD DC ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴ADE CDM ∆∆≌,∴DE DM =,∴DE GH =.②在DEM ∆中,∠EDM=90°,∴222DE DM EM +=,∵DE DM =,∴222DE EM =,∴EM =,在EHM ∆中,HM EH EM +>,∵GD HM =,∴GD EH +≥.(2)如图(2),过点D 作DN//GH 交BC 于点N ,则四边形GHND 为平行四边形, ∴DN HG =,GD HN =,∵90C ∠=︒,4CD AB ==,HG DN ==∴2CN ==,∴422BN BC CN =-=-=,作ADM CDN ∠=∠,DM 交BA 延长线于点M ,在ADM ∆和CDN ∆中90C MAD CDN ADM DC AD ∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴ADM CDN ∆∆≌,∴AM NC =,DM DN =,∵45GOD EOH ∠=∠=︒,∴45EDN ∠=︒,∴45ADE CDN ∠+∠=︒,∴45ADE ADN MDE ∠+∠=︒=∠,在MDE ∆和NDE ∆中MD ND MDE EDN DE DE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴MDE NDE ∆∆≌,∴EM EN =,即AE AM AE CN EN +=+=,设AE x =,则BE=4-x ,在Rt BEN ∆中,2222(2)x x +=+, 解得:43x =,∴DE ===.【点睛】本题考查正方形的性质、平行四边形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、三角形的三边关系及勾股定理,熟练掌握相关性质及判定定理,并正确作出辅助线是解题关键.3.(1)详见解析;(2)是,详见解析;(3)132【分析】(1)平行四边形的性质可得AD∥BC,AB∥CD,再根据平行线的性质证明∠CEF=∠CFE,根据等角对等边可得CE=CF,再有条件四边形ECFG是平行四边形,可得四边形ECFG为菱形,即可解决问题;(2)先判断出∠BEG=120°=∠DCG,再判断出AB=BE,进而得出BE=CD,即可判断出△BEG≌△DCG(SAS),再判断出∠CGE=60°,进而得出△BDG是等边三角形,即可得出结论;(3)首先证明四边形ECFG为正方形,再证明△BME≌△DMC可得DM=BM,∠DMC=∠BME,再根据∠BMD=∠BME+∠EMD=∠DMC+∠EMD=90°可得到△BDM是等腰直角三角形,由等腰直角三角形的性质即可得到结论.【详解】(1)证明:∵AF平分∠BAD,∴∠BAF=∠DAF,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AB∥CD,∴∠DAF=∠CEF,∠BAF=∠CFE,∴∠CEF=∠CFE,∴CE=CF,又∵四边形ECFG是平行四边形,∴四边形ECFG为菱形;(2)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥DC,AB=DC,AD∥BC,∵∠ABC=120°,∴∠BCD=60°,∠BCF=120°由(1)知,四边形CEGF是菱形,∴CE=GE,∠BCG=12∠BCF=60°,∴CG=GE=CE,∠DCG=120°,∵EG∥DF,∴∠BEG=120°=∠DCG,∵AE是∠BAD的平分线,∴∠DAE=∠BAE,∵AD∥BC,∴∠DAE=∠AEB,∴∠BAE=∠AEB,∴AB=BE,∴BE=CD,∴△BEG≌△DCG(SAS),∴BG=DG,∠BGE=∠DGC,∴∠BGD=∠CGE,∵CG=GE=CE,∴△CEG是等边三角形,∴∠CGE=60°,∴∠BGD=60°,∵BG=DG,∴△BDG是等边三角形;(3)如图2中,连接BM,MC,∵∠ABC=90°,四边形ABCD是平行四边形,∴四边形ABCD是矩形,又由(1)可知四边形ECFG为菱形,∠ECF=90°,∴四边形ECFG为正方形.∵∠BAF=∠DAF,∴BE=AB=DC,∵M为EF中点,∴∠CEM=∠ECM=45°,∴∠BEM=∠DCM=135°,在△BME和△DMC中,∵BE CDBEM DCM EM CM=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BME≌△DMC(SAS),∴MB=MD,∠DMC=∠BME.∴∠BMD=∠BME+∠EMD=∠DMC+∠EMD=90°,∴△BMD是等腰直角三角形.∵AB=10,AD=24,∴=26,∴DM BD==【点睛】本题主要考查了平行四边形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,等边三角形的判定与性质,菱形的判定与性质,正方形的判定与性质,等腰直角三角形的判定和性质等知识点,应用时要认真领会它们之间的联系与区别,同时要根据条件合理、灵活地选择方法.4.(1)见解析;(2)3)CPPQ=4.【分析】(1)先证△ABE≌△DAF,然后通过角度转化,可得AF⊥BE,从而证平行;(2)先在Rt△ABE中利用勾股定理求得BE的长,在利用△ABE的面积,求得AP的长,最后利用PH=BP-BH求得PH的长;(3)设QP=a,CP=b,可推导出在Rt△APE中,QE=QA=QP,然后分别用a、b表示CP和PQ代入可求得.【详解】(1)证明:在正方形ABCD中,AB=DA,∠EAB=∠D=90°又∵AE=DF∴△ABE≌△DAF(SAS)∴∠ABE=∠DAF又∵∠DAF+∠FAB=∠EAB=90°∴∠ABE+∠FAB=90°∴∠APB=90°∴AF⊥BE又∵CH⊥BE∴AF∥CH(2)解:在正方形ABCD中,∠EAB=90°,, AE= 2∴=从而由S △ABE = 12 AB·AE= 12 BE·AP 得:∴在Rt △ABP 中,= =3又容易得:△ABP ≌△BCH ∴∴(3)解:在正方形ABCD 中,AB=BC ,AD ∥BC∵CH ⊥BP ,PH=BH∴CP=BC∴∠CBP-=∠CPB而∠CPB=∠QPE ∠CBP=∠QEP∴∠QPE=∠QEP∴在Rt △APE 中 ∠QAP=∠QPA∴QE=QP=QA在四边形QABC 中,设QP=a CP=b则AB=BC=b , AQ=a ,QC=a+b∴b²+(b-a)2=(a+b)2∴b²=4ab 即b=4a即 aCP b PQ = =4. 【点睛】本题考查正方形的性质、全等的证明、勾股定理的应用和直角三角形斜边中线的性质,第(3)问的解题关键是推导得出QE=QA=QP .5.(1 (2)(3)2或4【分析】(1)由勾股定理可求出答案;(2)延长AF ,过点D 作射线AF 的垂线,垂足为H ,设AH =DH =x ,在Rt △AHD 中,得出x 2+x 2=42,解方程求出x 即可得出答案;(3)分AF =DF ,AF =AD ,AD =DF 三种情况,由正方形的性质及直角三角形的性质可得出答案.【详解】解:(1)当t =1时,AE =1,∵四边形AEFG 是正方形,∴AG =FG =AE =1,∠G =90°,∴BF ,(2)如图1,延长AF ,过点D 作射线AF 的垂线,垂足为H ,∵四边形AGFE 是正方形,∴AE =EF ,∠AEF =90°,∴∠EAF =45°,∵DH ⊥AH ,∴∠AHD =90°,∠ADH =45°=∠EAF ,∴AH =DH ,设AH =DH =x ,∵在Rt △AHD 中,∠AHD =90°,∴x 2+x 2=42,解得x 1=﹣22(舍去),x 2=22,∴D 、F 两点之间的最小距离为22;(3)当AF =DF 时,由(2)知,点F 与点H 重合,过H 作HK ⊥AD 于K ,如图2,∵AH =DH ,HK ⊥AD ,∴AK =2AD =2, ∴t =2.当AF =AD =4时,设AE =EF =x , ∵在Rt △AEF 中,∠AEF =90°,∴x 2+x 2=42,解得x 1=﹣2(舍去),x 2=2,∴AE =2,即t =2.当AD =DF =4时,点E 与D 重合,t =4,综上所述,t 为2或22或4. 【点睛】 本题是四边形综合题,考查了勾股定理,正方形的性质,等腰三角形的性质等知识,解题的关键是熟练掌握正方形的性质,学会用分类讨论的思想思考问题.6.(1)35;(2)41;(3)53101或【分析】(1)利用勾股定理即可求出.(2)过点F 作FH ⊥AD 交AD 于的延长线于点H ,作FM ⊥AB 于点M ,证出ECD FEH ∆∆≌,进而求得MF ,BM 的长,再利用勾股定理,即可求得. (3)分两种情况讨论,同(2)证得三角形全等,再利用勾股定理即可求得.【详解】(1)由勾股定理得:22223635BF AB AF =+=+=(2)过点F 作FH ⊥AD 交AD 于的延长线于点H ,作FM ⊥AB 于点M ,如图2所示:则FM=AH ,AM=FH∵四边形CEFG 是正方形 ∴EC=EF,∠FEC=90° ∴∠DEC+∠FEH=90°,又∵四边形ABCD 是正方形 ∴∠ADC=90° ∴∠DEC+∠ECD=90°,∴∠ECD=∠FEH 又∵∠EDC=∠FHE=90°,∴ECD FEH ∆∆≌ ∴FH=ED EH=CD=3∵AD=3,AE=1,ED=AD-AE=3-1=2,∴FH=ED=2∴MF=AH=1+3=4,MB=FH+CD=2+3=5在Rt △BFM 中,22225441BM MF +=+=(3)分两种情况:①当点E 在边AD 的左侧时,过点F 作FM ⊥BC 交BC 的反向延长线于点M ,交DE 于点N.如图3所示:同(2)得:ENF DEC ∆≅∆∴EN=CD=3,FN=ED=7∵AE=4∴AN=AE-EN=4-3=1∴MB=AN=1 FM=FN+NM=7+3=10在Rt FMB ∆中 由勾股定理得:2222101101FB FM MB =+=+= ②当点E 在边AD 的右侧时,过点F 作FN ⊥AD 交AD 的延长线于点N ,交BC 延长线于M ,如图4所示:同理得: CDE EFN ∆≅∆∴NF=DE=1,EN=CD=3∴FM=3-1=2,CM=DN=DE+EN=1+3=4∴BM=CB+CM=3+4=7在Rt FMB ∆中 由勾股定理得:22222753FB FM MB =+=+=故BF 53101或【点睛】本题为考查三角形全等和勾股定理的综合题,难点在于根据E 点位置的变化,画出图形,注意(3)分情况讨论,难度较大,属压轴题,熟练掌握三角形全等的性质和判定以及勾股定理的运用是解题关键.7.(1)2t =;(2)222=2433PD PE PD PE ++⋅-; (3)①当06x ≤≤时,S △PAE =(6)(33)x -+,②当6x ≥时, S △PAE =(6)(33)x -+. 【解析】 【分析】(1)设直线AB 为3y kx =+,把B(-3,0)代入,求得k ,确定解析式;再设设t 秒后构成平行四边形,根据题意列出方程,求出t 即可;(2)过E 作关于x 轴对于点E ',连接EE′交x 轴于点P ,则此时PE+PD 最小.由(1)得到当t=2时,有C (3,0),D(33+,3),再根据AB ∥CD ,求出直线CD 和AB 1的解析式,确定E 的坐标;然后再通过乘法公式和线段运算,即可完成解答.(3)根据(1)可以判断有06x ≤≤和6x ≥两种情况,然后分类讨论即可.【详解】(1)解:设直线AB 为3y kx =+,把B(-3,0)代入得:033k =-+∴1k =∴3y x由题意得:设t 秒后构成平行四边形,则3333222t t ⎛⎫+=+ ⎪ ⎪⎝⎭解之得:2t =,(2)如图:过E 作关于x 轴对于点E ',连接EE′交x 轴于点P ,则此时PE+PD 最小.由(1)t=2得:∴C 30),D(33,3)∵AB ∥CD∴设CD 为1y x b =+把C 0)代入得b 1=∴CD 为:y x =-易得1AB 为:3y x =-+∴3y x y x ⎧=-⎪⎨=-+⎪⎩解之得:∴222222332()32422PD PE PD PE PD PE E D '⎛⎛++⋅=+==++=- ⎝⎭⎝⎭(3)①当06x ≤≤时S △PAE =S △PAB1-S △PEB1=1(6)32x ⎛--= ⎝⎭ ②当6x ≥时:S △PAE =S △PA B1-S △PEB1=13(6)(3(6)3224x x ⎛⎫---= ⎪ ⎪⎝⎭【点睛】本题是一次函数的综合题型,主要考查了用待定系数求一次函数的关系式,点的坐标的确定,动点问题等知识点.解题的关键是扎实的基本功和面对难题的自信.8.(1)见解析;(2)见解析;(3)7【分析】(1)利用等腰三角形的性质结合正方形的性质得出AF=AD ,则∠AFD=∠ADF ;(2)首先得出四边形AGHN 为平行四边形,可得FM=MD ,进而NF=NH ,ND=NH ,即可得出答案;(3)首先得出△ADN ≌△DCP (ASA ),得到PC=DN ,再利用在Rt △ABE 中,BE 2+AB 2=AE 2,即可求出答案.【详解】(1)证明:∵∠ABF=∠AFB ,∴AB=AF ,∵四边形ABCD 为正方形,∴AB=AD ,∴AF=AD ,∴∠AFD=∠ADF ;(2)证明:如图1所示:过点A 作DF 的垂线分别交DF ,DH 于M ,N 两点, ∵GF ⊥DF ,∴∠GFD=∠AMD=90°,∴AN ∥GH ,∵四边形ABCD 为正方形,∴AG ∥NH ,∴四边形AGHN 为平行四边形,∴AG=NH ,∵AF=AD ,AM ⊥FD ,∴FM=MD ,连接NF ,则NF=ND ,∴∠NFD=∠NDF ,∵∠NFD+∠NFH=∠NDF+∠H ,∴∠NFH=∠H ,∴NF=NH ,∴ND=NH ,∴DH=2NH=2AG ;(3)解:延长DF 交BC 于点P ,如图2所示:∵四边形ABCD 为正方形,∴AD ∥BC ,∴∠ADF=∠FPE ,∴∠PFE=∠AFD=∠ADF=∠FPE ,∴EF=EP=2,∵∠DAM+∠ADM=∠ADM+∠PDC ,∴∠DAM=∠PDC ,∵四边形ABCD 为正方形,∴AD=DC ,∠ADN=∠DCP ,在△ADN 和△DCP 中DAN PDC AD DCADN PCD ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴△ADN ≌△DCP (ASA ),∴PC=DN ,设EC=x ,则PC=DN=x+2,DH=2x+4,∵CH=3,∴DC=AB=BC=AF=2x+1∴AE=2x+3,BE=x+1,在Rt △ABE 中,BE 2+AB 2=AE 2,∴(x+1)2+(2x+1)=(2x+3)2.整理得:x 2﹣6x+7=0,解得:x 1=7,x 2=﹣1(不合题意,舍去)∴EC=7.【点睛】本题是四边形综合题,主要考查了全等三角形的判定与性质、勾股定理、正方形的性质、平行四边形的性质等知识,解题关键是正确把握正方形的性质.9.(1)答案见解析;(2)24【分析】(1) 首先利用ASA 证明△CDF ≌△ADE ,进而得到AE=CF ,于是得四边形AECF 是平行四边形,再根据对角线互相垂直的平行四边形是菱形即可得到结论;(2)首先利用勾股定理求出DE 的长,再利用对角线乘积的一半求出菱形的面积.【详解】(1)∵CF// AB ,∴∠DCF= ∠DAE ,∵PQ 垂直平分AC ,∴CD= AD ,在△CDF 和△ADE 中,DCF DAE CD ADCDF ADE ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴△CDF ≌△ADE ,∴CF=AE,∵CF ∥AE ,∴四边形AECF 是平行四边形,∵PQ 垂直平分AC ,∴AE=CE ,∴四边形AECF 是菱形;(2)∵四边形AECF 是菱形,∴△ADE 是直角三角形,∵AD=142AC ,AE=5 , ∴2222543AE AD -=-=,∴EF= 2DE=6, ∴菱形AECF 的面积为11862422AC EF ⋅=⨯⨯=.【点睛】此题考查菱形的判定及性质定理,三角形全等的判定定理,线段垂直平分线的性质定理,勾股定理,正确掌握菱形的判定及性质定理是解题的关键.10.(1)AP⊥BF,12AP BF=(2)见解析;(3)1≤AP≤2【分析】(1)根据直角三角形斜边中线定理可得12AP ED PD==,即△APD为等腰三角形推出∠DAP=∠EDA,可证△AED≌△ABF可得∠ABF=∠EDA=∠DAP 且 BF=ED由三角形内角和可得∠AOF=90°即AP⊥BF由全等可得1122AP ED BF==即12AP BF=(2)延长AP至Q点使得DQ∥AE,PA延长线交于G点,利用P是DE中点,构造△AEP≌△PDQ可得∠EAP=∠PQD,DQ=AE=FA可得∠QDA=∠FAB可证△FAB≌△QDA 得到∠AFB=∠PQD=∠EAP,AQ=FB由三角形内角和可得∠FAG=90°得出AG⊥FB即AP⊥BF由全等可得1122 AP AQ FB ==(3)由于12AP BF=即求BF的取值范围,当BF最小时,即F在AB上,此时BF=2,AP=1当BF最大时,即F在BA延长线上,此时BF=4,AP=2可得1≤AP≤2【详解】(1)根据直角三角形斜边中线定理有AP是△AED中线可得12AP ED PD==,即△APD为等腰三角形.∴∠DAP=∠EDA又AE=AF,∠BAF=∠DAE=90°,AB=AD ∴△AED≌△ABF∴∠ABF=∠EDA=∠DAP 且 BF=ED设AP与BF相交于点O∴∠ABF+∠AFB=90°=∠DAP+∠AFB∴∠AOF=90°即AP⊥BF∴1122AP ED BF==即12AP BF=故答案为AP⊥BF,12 AP BF=(2)延长AP至Q点使得DQ∥AE,PA延长线交于G点∴∠EAP=∠PQD,∠AEP=∠QDP∵P是DE中点,∴EP=DP∴△AEP≌△PDQ则∠EAP=∠PQD,DQ=AE=FA∠QDA=180°-(∠PAD+∠PQD)=180°-∠EAD而∠FAB=180°-∠EAD,则∠QDA=∠FAB∵AF=DQ,∠QDA=∠FAB ,AB=AD∴△FAB≌△QDA∴∠AFB=∠PQD=∠EAP,AQ=FB而∠EAP+∠FAG=90°∴∠AFB+∠FAG=90°∴∠FAG=90°∴AG⊥FB即AP⊥BF又1122 AP AQ FB ==∴1 AP2BF=(3)∵12 AP BF∴即求BF的取值范围BF最小时,即F在AB上,此时BF=2,AP=1BF最大时,即F在BA延长线上,此时BF=4,AP=2∴ 1≤AP≤2【点睛】掌握三角形全等以及直角三角形斜边上的中线,灵活运用各种角关系是解题的关键.。
八年级初二数学第二学期平行四边形单元达标提优专项训练
八年级初二数学第二学期平行四边形单元达标提优专项训练一、解答题1.如图,在四边形ABCD 中,AB ∥DC ,AB AD =,对角线AC ,BD 交于点O ,AC 平分BAD ∠,过点C 作CE AB ⊥交AB 的延长线于点E ,连接OE .(1)求证:四边形ABCD 是菱形;(2)若5AE =,3OE =,求线段CE 的长.2.如图,在Rt ABC 中,∠B =90°,AC =60cm ,∠A =60°,点D 从点C 出发沿CA 方向以4cm/s 的速度向点A 匀速运动.同时点E 从点A 出发沿AB 方向以2cm/秒的速度向点B 匀速运动,当其中一个点到达终点时,另一个点也随之停止运动.设点D 、E 运动的时间是ts (0<t≤15).过点D 作DF ⊥BC 于点F ,连接DE ,EF .(1)求证:AE =DF ;(2)四边形AEFD 能够成为菱形吗?如果能,求出相应的t 值,如果不能,说明理由; (3)当t 为何值时,DEF 为直角三角形?请说明理由.3.如图,在菱形ABCD 中,AB =2cm ,∠ADC =120°.动点E 、F 分别从点B 、D 同时出发,都以0.5cm/s 的速度向点A 、C 运动,连接AF 、CE ,分别取AF 、CE 的中点G 、H .设运动的时间为ts (0<t <4).(1)求证:AF ∥CE ;(2)当t 为何值时,△ADF 的面积为32cm 2; (3)连接GE 、FH .当t 为何值时,四边形EHFG 为菱形.4.如图,正方形ABCO 的边OA 、OC 在坐标轴上,点B 坐标为(6,6),将正方形ABCO 绕点C逆时针旋转角度α(0°<α<90°),得到正方形CDEF,ED交线段AB于点G,ED 的延长线交线段OA于点H,连结CH、CG.(1)求证:CG平分∠DCB;(2)在正方形ABCO绕点C逆时针旋转的过程中,求线段HG、OH、BG之间的数量关系;(3)连结BD、DA、AE、EB,在旋转的过程中,四边形AEBD是否能在点G满足一定的条件下成为矩形?若能,试求出直线DE的解析式;若不能,请说明理由.5.已知:在ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点D为直线BC上一动点(点D不与B、C 重合).以AD为边作正方形ADEF,连接CF.(1)如图1,当点D在线段BC上时,BD与CF的位置关系为__________;CF、BC、CD三条线段之间的数量关系____________________.(2)如图2,当点D在线段BC的延长线上时,其它条件不变,请你写出CF、BC、CD三条线段之间的数量关系并加以证明;(3)如图3,当点D在线段BC的反向延长线上时,且点A、F分别在直线BC的两侧,其它条件不变:①请直接写出CF、BC、CD三条线段之间的关系.△的形状,并说明理②若连接正方形对角线AE、DF,交点为O,连接OC,探究AOC由.6.如图.正方形ABCD的边长为4,点E从点A出发,以每秒1个单位长度的速度沿射线AD运动,运动时间为t秒(t>0),以AE为一条边,在正方形ABCD左侧作正方形AEFG,连接BF.(1)当t=1时,求BF的长度;(2)在点E运动的过程中,求D、F两点之间距离的最小值;(3)连接AF、DF,当△ADF是等腰三角形时,求t的值.7.在平面直角坐标中,四边形OCNM 为矩形,如图1,M 点坐标为(m ,0),C 点坐标为(0,n ),已知m ,n 满足550n m -+-=.(1)求m ,n 的值;(2)①如图1,P ,Q 分别为OM ,MN 上一点,若∠PCQ =45°,求证:PQ =OP+NQ ; ②如图2,S ,G ,R ,H 分别为OC ,OM ,MN ,NC 上一点,SR ,HG 交于点D .若∠SDG =135°,55HG =,则RS =______; (3)如图3,在矩形OABC 中,OA =5,OC =3,点F 在边BC 上且OF =OA ,连接AF ,动点P 在线段OF 是(动点P 与O ,F 不重合),动点Q 在线段OA 的延长线上,且AQ =FP ,连接PQ 交AF 于点N ,作PM ⊥AF 于M .试问:当P ,Q 在移动过程中,线段MN 的长度是否发生变化?若不变求出线段MN 的长度;若变化,请说明理由.8.问题背景若两个等腰三角形有公共底边,则称这两个等腰三角形的顶角的顶点关于这条底边互为顶针点;若再满足两个顶角的和是180°,则称这两个顶点关于这条底边互为勾股顶针点. 如图1,四边形ABCD 中,BC 是一条对角线,AB AC =,DB DC =,则点A 与点D 关于BC 互为顶针点;若再满足180A D +=︒∠∠,则点A 与点D 关于BC 互为勾股顶针点.初步思考(1)如图2,在ABC 中,AB AC =,30ABC ∠=︒,D 、E 为ABC 外两点,EB EC =,45EBC ∠=︒,DBC △为等边三角形.①点A 与点______关于BC 互为顶针点;②点D 与点______关于BC 互为勾股顶针点,并说明理由.实践操作(2)在长方形ABCD 中,8AB =,10AD =.①如图3,点E 在AB 边上,点F 在AD 边上,请用圆规和无刻度的直尺作出点E 、F ,使得点E 与点C 关于BF 互为勾股顶针点.(不写作法,保留作图痕迹)思维探究②如图4,点E 是直线AB 上的动点,点P 是平面内一点,点E 与点C 关于BP 互为勾股顶针点,直线CP 与直线AD 交于点F .在点E 运动过程中,线段BE 与线段AF 的长度是否会相等?若相等,请直接写出AE 的长;若不相等,请说明理由.9.如图,在矩形ABCD 中,AD =nAB ,E ,F 分别在AB ,BC 上.(1)若n =1,AF ⊥DE .①如图1,求证:AE =BF ;②如图2,点G 为CB 延长线上一点,DE 的延长线交AG 于H ,若AH =AD ,求证:AE +BG =AG ;(2)如图3,若E 为AB 的中点,∠ADE =∠EDF .则CF BF的值是_____________(结果用含n 的式子表示).10.已知三角形纸片ABC 的面积为48,BC 的长为8.按下列步骤将三角形纸片ABC 进行裁剪和拼图:第一步:如图1,沿三角形ABC 的中位线DE 将纸片剪成两部分.在线段DE 上任意..取一点F ,在线段BC 上任意..取一点H ,沿FH 将四边形纸片DBCE 剪成两部分; 第二步:如图2,将FH 左侧纸片绕点D 旋转180°,使线段DB 与DA 重合;将FH 右侧纸片绕点E旋转180°,使线段EC与EA重合,再与三角形纸片ADE拼成一个与三角形纸片ABC 面积相等的四边形纸片.图1 图2(1)当点F,H在如图2所示的位置时,请按照第二步的要求,在图2中补全拼接成的四边形;(2)在按以上步骤拼成的所有四边形纸片中,其周长的最小值为_________.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、解答题1.(1)见解析;(211【分析】(1)根据题意先证明四边形ABCD是平行四边形,再由AB=AD可得平行四边形ABCD是菱形;(2)根据菱形的性质得出OA的长,根据直角三角形斜边中线定理得出OE=12AC,在Rt ACE∆应用勾股定理即可解答.【详解】(1)证明:∵AB CD∥,∴OAB DCA∠=∠,∵AC为DAB∠的平分线,∴OAB DAC∠=∠,∴DCA DAC∠=∠,∴CD AD AB==,∵AB CD∥,∴四边形ABCD是平行四边形,∵AD AB=,∴ABCD是菱形;(2)∵四边形ABCD 是菱形∴AO CO =∵CE AB ⊥∴90AEC ∠=︒∴26AC OE ==在Rt ACE ∆中,2211CE AC AE -故答案为(211.【点睛】本题主要考查了菱形的判定和性质,平行四边形的判定和性质,角平分线的定义,勾股定理,熟练掌握菱形的判定与性质是解题的关键.2.(1)证明见解析;(2)能,10;(3)152,理由见解析; 【分析】(1)利用题中所给的关系式,列出CD ,DF ,AE 的式子,即可证明.(2)由题意知,四边形AEFD 是平行四边形,令AD=DF ,求解即可得出t 值.(3)由题意可知,当DE ∥BC 时,△DEF 为直角三角形,利用AD+CD=AC 的等量关系,代入式子求值即可.【详解】(1)由题意知:三角形CFD 是直角三角形∵∠B =90°,∠A =60°∴∠C=30°,CD=2DF ,又∵由题意知CD=4t ,AE=2t ,∴CD=2AE∴AE=DF .(2)能,理由如下;由(1)知AE=DF又∵DF ⊥BC ,∠B =90°∴AE ∥DF∴四边形AEFD 是平行四边形.当AD=DF 时,平行四边形AEFD 是菱形∵AC =60cm ,DF=12CD ,CD=4t , ∴AD=60-4t ,DF=2t ,∴60-4t=2t∴t=10.(3)当t为152时,△DEF为直角三角形,理由如下;由题意知:四边形AEFD是平行四边形,DF⊥BC,AE∥DF,∴当DE∥BC时,DF⊥DE∴∠FDE=∠DEA=90°在△AED中,∵∠DEA=90°,∠A=60°,AE=2t∴AD=4t,又∵AC=60cm,CD=4t,∴AD+CD=AC,8t=60,∴t=152.即t=152时,∠FDE=∠DEA=90°,△DEF为直角三角形.【点睛】本题主要考查了三角形、平行四边形及菱形的性质,正确掌握三角形、平行四边形及菱形的性质是解题的关键.3.(1)见解析;(2)t=2;(3)t=1.【分析】(1)由菱形的性质可得AB=CD,AB∥CD,可求CF=AE,可得结论;(2)由菱形的性质可求AD=2cm,∠ADN=60°,由直角三角形的性质可求AN=cm,由三角形的面积公式可求解;(3)由菱形的性质可得EF⊥GH,可证四边形DFEM是矩形,可得DF=ME,由直角三角形的性质可求AM=1,即可求解.【详解】证明:(1)∵动点E、F分别从点B、D同时出发,都以0.5cm/s的速度向点A、C运动,∴DF=BE,∵四边形ABCD是菱形,∴AB=CD,AB∥CD,∴CF=AE,∴四边形AECF是平行四边形,∴AF∥CE;(2)如图1,过点A作AN⊥CD于N,∵在菱形ABCD中,AB=2cm,∠ADC=120°,∴AD=2cm,∠ADN=60°,∴∠NAD=30°,∴DN=12AD=1cm,AN=3DN=3cm,∴S△ADF=12×DF×AN=12×12t×3=32,∴t=2;(3)如图2,连接GH,EF,过点D作DM⊥AB于M,∵四边形AECF是平行四边形,∴FA=CE,∵点G是AF的中点,点H是CE的中点,∴FG=CH,∴四边形FGHC是平行四边形,∴CF∥GH,∵四边形EHFG为菱形,∴EF⊥GH,∴EF⊥CD,∵AB∥CD,∴EF⊥AB,又∵DM⊥AB,∴四边形DFEM是矩形,∴DF=ME,∵∠DAB=60°,∴∠ADM=30°,∴AM=12AD=1cm,∵AM+ME+BE=AB,∴1+12t+12t=2,∴t=1.【点睛】本题是四边形综合题,考查了菱形的性质,直角三角形的性质,矩形的判定和性质,灵活运用这些性质解决问题是本题的关键.4.(1)见解析;(2)HG=OH+BG;(3)能成矩形,y33 42x=-.【分析】(1)根据旋转和正方形的性质可得出CD=CB,∠CDG=∠CBG=90,根据全等直角三角形的判定定理(HL)即可证出Rt△CDG≌Rt△CBG,即∠DCG=∠BCG,由此即可得出CG平分∠DCB;(2)由(1)的Rt△CDG≌Rt△CBG可得出BG=DG,根据全等直角三角形的判定定理(HL)即可证出Rt△CHO≌Rt△CHD,即OH=HD,再根据线段间的关系即可得出HG=HD+DG=OH+BG;(3)根据(2)的结论即可找出当G点为AB中点时,四边形AEBD为矩形,再根据正方形的性质以及点B的坐标可得出点G的坐标,设H点的坐标为(x,0),由此可得出HO=x,根据勾股定理即可求出x的值,即可得出点H的坐标,结合点H、G的坐标利用待定系数法即可求出直线DE的解析式.【详解】(1)∵正方形ABCO绕点C旋转得到正方形CDEF,∴CD=CB,∠CDG=∠CBG=90°.在Rt△CDG和Rt△CBG中,∵CG CGCD CB=⎧⎨=⎩,∴Rt△CDG≌Rt△CBG(HL),∴∠DCG=∠BCG,即CG平分∠DCB.(2)由(1)证得:Rt△CDG≌Rt△CBG,∴BG=DG.在Rt△CHO和Rt△CHD中,∵CH CHCO CD=⎧⎨=⎩,∴Rt△CHO≌Rt△CHD(HL),∴OH=HD,∴HG=HD+DG=OH+BG.(3)假设四边形AEBD可为矩形.当G点为AB中点时,四边形AEBD为矩形,如图所示.∵G点为AB中点,∴BG=GA12=AB,由(2)证得:BG=DG,则BG=GA=DG12=AB12=DE=GE,又AB=DE,∴四边形AEBD为矩形,∴AG=EG=BG=DG.∵AG12=AB=3,∴G点的坐标为(6,3).设H点的坐标为(x,0),则HO=x,∴HD=x,DG=3.在Rt△HGA中,HG=x+3,GA=3,HA=6﹣x,由勾股定理得:(x+3)2=32+(6﹣x)2,解得:x=2,∴H点的坐标为(2,0).设直线DE的解析式为:y=kx+b(k≠0),将点H(2,0)、G(6,3)代入y=kx+b中,得:2063k bk b+=⎧⎨+=⎩,解得:3432kb⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,∴直线DE的解析式为:y3342x=-.故四边形AEBD能为矩形,此时直线DE的解析式为:y3342x=-.【点睛】本题考查了矩形的性质、旋转的性质、全等三角形的判定及性质、待定系数法求函数解析式以及勾股定理.解题的关键是:(1)证出Rt△CDG≌Rt△CBG;(2)找出BG=DG、OH=HD;(3)求出点H、G的坐标.本题属于中档题,难度不大,解决该题型题目时,根据全等三角形的性质找出相等的边和角是关键.5.(1)BD⊥CF,CF=BC-CD;(2)CF=BC+CD,见解析;(3)①CF=CD−BC,②等腰三角形,见解析【分析】(1)先说明△ABC是等腰直角三角形,利用SAS即可证明△BAD≌△CAF,从而证得CF⊥BD、CF=BD,又 BD+CD=BC, CF=BC-CD;(2)先利用SAS即可证得△BAD≌△CAF,从而证得BD=CF,即可得到CF-CD=BC;(3)①与(2)同理可得BD=CF,然后结合图形可得CF=CD-BC;②先根据等腰直角三角形的性质得到∠ABC=∠ACB=45°,再根据邻补角的定义求出∠ABD=135°,再根据同角的余角相等求出∠BAD=∠CAF,然后利用“边角边”证明△BAD≌△CAF,得∠ACF=∠ABD,求出∠FCD=90°,然后根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半求出OC=12DF,再根据正方形的对角线相等求出OC=OA,从而得到△AOC 是等腰三角形.【详解】(1)解:∵∠B4C=90°,AB=AC∴∠ABC=∠ACB=45°∵四边形ADEF是正方形∴AD=AF,∠DAF=90°∵∠BAC=∠BAD+∠DAC=90°,∠DAF=∠CAF+∠DAC=90°∴∠BAD=∠CAF在△BAD和△CAF中,AB=AC,∠BAD=∠CAF,AD=AF,∴△BAD≌△CAF(SAS),∴BD=CF,∠ABD=∠ACF=45°∴∠FCB=∠ACF+ ∠ACB=90°,即CF⊥BC∵BD+CD=BC∴CF+CD=BC;故答案为:BD⊥CF,CF=BC-CD;(2)证明:∵∠BAC=90°,AB=AC,∴∠ABC=∠ACB=45°,∵四边形ADEF是正方形,∴AD=AF,∠DAF=90°,∵∠BAD=∠BAC+∠DAC,∠CAF=∠DAF+∠DAC,∴∠BAD=∠CAF,在△BAD和△CAF中,AB=AC,∠BAD=∠CAF,AD=AF,∴△BAD≌△CAF(SAS),∴BD=CF,∵BD=BC+CD,∴CF=BC+CD;(3)①与(2)同理可得,BD=CF,所以,CF=CD−BC;②∵∠BAC=90°,AB=AC,∴∠ABC=∠ACB=45°,则∠ABD=180∘−45°=135°,∵四边形ADEF是正方形,∴AD=AF,∠DAF=90°,∵∠BAC=∠BAF+∠CAF=90°,∠DAF=∠BAD+∠BAF=90°,∴∠BAD=∠CAF,在△BAD和△CAF中,AB=AC,∠BAD=∠CAF,AD=AF,∴△BAD≌△CAF(SAS),∴∠ACF=∠ABD=180°−45°=135°,∴∠FCD=∠ACF−∠ACB=90°,则△FCD为直角三角形,∵正方形ADEF中,O为DF中点,∴OC=1DF,2∵在正方形ADEF中,OA=1AE,AE=DF,2∴OC=OA,∴△AOC是等腰三角形.【点睛】本题考查了四边形的综合题,正方形的性质、全等三角形的判定与性质、等腰直角三角形的性质、等腰三角形的判定以及同角的余角相等的性质,在(1)证明三角形全等得到思路并推广到(2)(3)是解答本题的关键.6.(1)26(2)22(3)2或22或4【分析】(1)由勾股定理可求出答案;(2)延长AF,过点D作射线AF的垂线,垂足为H,设AH=DH=x,在Rt△AHD中,得出x2+x2=42,解方程求出x即可得出答案;(3)分AF=DF,AF=AD,AD=DF三种情况,由正方形的性质及直角三角形的性质可得出答案.【详解】解:(1)当t=1时,AE=1,∵四边形AEFG是正方形,∴AG=FG=AE=1,∠G=90°,∴BF=22+=22FG BG+=26,15(2)如图1,延长AF,过点D作射线AF的垂线,垂足为H,∵四边形AGFE是正方形,∴AE=EF,∠AEF=90°,∴∠EAF=45°,∵DH⊥AH,∴∠AHD=90°,∠ADH=45°=∠EAF,∴AH =DH ,设AH =DH =x ,∵在Rt △AHD 中,∠AHD =90°,∴x 2+x 2=42,解得x 1=﹣22(舍去),x 2=22,∴D 、F 两点之间的最小距离为22;(3)当AF =DF 时,由(2)知,点F 与点H 重合,过H 作HK ⊥AD 于K ,如图2,∵AH =DH ,HK ⊥AD ,∴AK =2AD =2, ∴t =2.当AF =AD =4时,设AE =EF =x , ∵在Rt △AEF 中,∠AEF =90°,∴x 2+x 2=42,解得x 1=﹣2(舍去),x 2=2,∴AE =2,即t =2.当AD =DF =4时,点E 与D 重合,t =4,综上所述,t 为2或2或4.【点睛】本题是四边形综合题,考查了勾股定理,正方形的性质,等腰三角形的性质等知识,解题的关键是熟练掌握正方形的性质,学会用分类讨论的思想思考问题.7.(1)m =5,n=5;(2)①证明见解析;②5103;(3)MN 的长度不会发生变化,它10. 【分析】 (1)利用非负数的性质即可解决问题.(2)①作辅助线,构建两个三角形全等,证明△COE ≌△CNQ 和△ECP ≌△QCP ,由PE =PQ =OE+OP ,得出结论;②作辅助线,构建平行四边形和全等三角形,可得▱CSRE 和▱CFGH ,则CE =SR ,CF =GH ,证明△CEN ≌△CE′O 和△E′CF ≌△ECF ,得EF =E′F ,设EN =x ,在Rt △MEF 中,根据勾股定理列方程求出EN 的长,再利用勾股定理求CE ,则SR 与CE 相等,所以SR =5103 ; (3)在(1)的条件下,当P 、Q 在移动过程中线段MN 的长度不会发生变化,求出MN 的长即可;如图4,过P 作PD ∥OQ ,证明△PDF 是等腰三角形,由三线合一得:DM =12FD ,证明△PND ≌△QNA ,得DN =12AD ,则MN =12AF ,求出AF 的长即可解决问题. 【详解】解:(1)∵5|5|0n m -+-= , 又∵5n -≥0,|5﹣m|≥0,∴n ﹣5=0,5﹣m =0,∴m =5,n=5.(2)①如图1中,在PO 的延长线上取一点E ,使NQ =OE ,∵CN =OM =OC =MN ,∠COM =90°,∴四边形OMNC 是正方形,∴CO =CN ,∵∠EOC =∠N =90°,∴△COE ≌△CNQ (SAS ),∴CQ =CE ,∠ECO =∠QCN ,∵∠PCQ =45°,∴∠QCN+∠OCP =90°﹣45°=45°,∴∠ECP =∠ECO+∠OCP =45°,∴∠ECP =∠PCQ ,∵CP =CP ,∴△ECP ≌△QCP (SAS ),∴EP =PQ ,∵EP =EO+OP =NQ+OP ,∴PQ =OP+NQ .②如图2中,过C 作CE ∥SR ,在x 轴负半轴上取一点E′,使OE′=EN ,得▱CSRE ,且△CEN ≌△CE′O ,则CE =SR ,过C 作CF ∥GH 交OM 于F ,连接FE ,得▱CFGH ,则CF =GH 55,∵∠SDG=135°,∴∠SDH=180°﹣135°=45°,∴∠FCE=∠SDH=45°,∴∠NCE+∠OCF=45°,∵△CEN≌△CE′O,∴∠E′CO=∠ECN,CE=CE′,∴∠E′CF=∠E′CO+∠OCF=45°,∴∠E′CF=∠FCE,∵CF=CF,∴△E′CF≌△ECF(SAS),∴E′F=EF在Rt△COF中,OC=5,FC=52,由勾股定理得:OF225552⎛⎫-⎪⎪⎝⎭=52,∴FM=5﹣52=52,设EN=x,则EM=5﹣x,FE=E′F=x+52,则(x+52)2=(52)2+(5﹣x)2,解得:x=53,∴EN=53,由勾股定理得:CE2222553CN EN⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭510,∴SR=CE=103.510.(3)当P、Q在移动过程中线段MN的长度不会发生变化.理由:如图3中,过P作PD∥OQ,交AF于D.∵OF=OA,∴∠OFA=∠OAF=∠PDF,∴PF=PD,∵PF=AQ,∴PD=AQ,∵PM⊥AF,∴DM=12FD,∵PD∥OQ,∴∠DPN=∠PQA,∵∠PND=∠QNA,∴△PND≌△QNA(AAS),∴DN=AN,∴DN=12AD,∴MN=DM+DN=12DF+12AD=12AF,∵OF=OA=5,OC=3,∴CF2222534OF OC--=,∴BF=BC﹣CF=5﹣4=1,∴AF22221310BF AB+=+,∴MN=12AF=102,∴当P、Q在移动过程中线段MN10.【点睛】本题是四边形与动点问题的综合题,考查了矩形、正方形、全等三角形等图形的性质与判定,灵活运用所学知识是解答本题的关键.8.(1)①D、E,②A,理由见解析;(2)①作图见解析;②BE与AF可能相等,AE的长度分别为43,367,2或18.【分析】(1)根据互为顶点,互为勾股顶针点的定义即可判断.(2)①以C 为圆心,CB 为半径画弧交AD 于F ,连接CF ,作∠BCF 的角平分线交AB 于E ,点E ,点F 即为所求.②分四种情形:如图①中,当BE AF =时;如图②中,当BE AF =时;如图③中,当BE BC AF ==时,此时点F 与D 重合;如图④中,当BE CB AF ==时,点F 与点D 重合,分别求解即可解决问题.【详解】解:(1)根据互为顶点,互为勾股顶针点的定义可知:①点A 与点D 和E 关于BC 互为顶针点;②点D 与点A 关于BC 互为勾股顶针点,理由:如图2中,∵△BDC 是等边三角形,∴∠D =60°,∵AB =AC ,∠ABC =30°,∴∠ABC =∠ACB =30°,∴∠BAC =120°,∴∠A +∠D =180°,∴点D 与点A 关于BC 互为勾股顶针点,故答案为:D 和E ,A .(2)①如图,点E 、F 即为所求(本质就是点B 关于CE 的对称点为F ,相当于折叠).②BE 与AF 可能相等,情况如下:情况一:如图①,由上一问易知,,BE EP BC PC ==,当BE AF =时,设AE x =,连接EF ,∵,,90BE EP AF EF EF EAF FPE ===∠=∠=︒,∴()EAF FPE HL ∆∆≌,∴AE PF x ==,在Rt CDF ∆中,()1082DF AD AF x x =-=--=+,10CF PC PF x =-=-,∴2228(2)(10)x x ++=-, 解得43x =,即43AE =; 情况二:如图②当BE AF =时,设AE x =,同法可得PF AE x ==,则8BE AF x ==-,FP FG GP EG AG AE x =+=+==,则18DF x =-,10CF x =+,在Rt CDF ∆中,则有2228(18)(10)x x +-=+,解得:367x =; 情况三:如图③,当BE BC AF ==时,此时点D 与F 重合,可得1082AE BE AB =-=-=; 情况四:如图④,当BE CB AF ==时,此时点D 与F 重合,可得18AE AB BE AB BC =+=+=. 综上所述,BE 与AF 可能相等,AE 的长度分别为43,367,2或18. 【点睛】本题属于四边形综合题,考查了矩形的性质,等边三角形的性质,勾股定理,全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是理解题意,学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考压轴题.9.(1)①证明见解析;②证明见解析;(2)241n -.【分析】(1)①先根据1n =可得AD AB =,再根据矩形的性质可得90DAE ABF ∠=∠=︒,然后根据直角三角形的性质、垂直的定义可得DEA AFB ∠=∠,最后根据三角形全等的判定定理与性质即可得证;②如图(见解析),先根据(1)的结论可得AE BF =,再根据等腰三角形的三线合一可得HAF DAF ∠=∠,然后根据矩形的性质、平行线的性质可得AFG DAF ∠=∠,从而可得HAF AFG ∠=∠,最后根据等腰三角形的定义可得AG GF =,由此即可得证; (2)如图(见解析),先根据线段中点的定义可得AE BE =,再根据角平分线的性质可得,AE EM DM AD nAB ===,从而可得BE EM =,然后根据直角三角形全等的判定定理与性质可得BF MF =,设BF MF x ==,最后在Rt CDF 中,利用勾股定理求出x 的值,从而可得BF 、CF 的值,由此即可得出答案.【详解】(1)①当1n =时,AD AB =四边形ABCD 是矩形90DAE ABF ∴∠=∠=︒90BAF AFB ∴∠+∠=︒AF DE ⊥90BAF DEA ∴∠+∠=︒DEA AFB ∴∠=∠在ADE 和BAF △中,90DAE ABF DEA AFB AD BA ∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()ADE BAF AAS ∴≅AE BF ∴=;②如图,过点A 作AF DH ⊥,交BC 于点F 由(1)可知,AE BF =,AH AD AF DH =⊥HAF DAF ∴∠=∠(等腰三角形的三线合一) 四边形ABCD 是矩形//AD BC ∴AFG DAF ∴∠=∠HAF AFG ∴∠=∠AG GF ∴=又GF BF BG AE BG =+=+AE BG AG ∴+=;(2)如图,过点E 作EM DF ⊥于点M ,连接EF 四边形ABCD 是矩形,,90AD BC nAB AB CD A B C ∴===∠=∠=∠=︒ 点E 是AB 的中点12AE BE AB ∴== ,,ADE EDF EA AD EM DF ∠=∠⊥⊥ ,AE EM DM AD nAB ∴===BE EM ∴=在Rt BEF △和Rt MEF 中,BE ME EF EF =⎧⎨=⎩()Rt BEF Rt MEF HL ∴≅∴=BF MF设BF MF x ==,则CF BC BF nAB x =-=-,DF DM MF nAB x =+=+ 在Rt CDF 中,222+=CD CF DF ,即222()()AB nAB x nAB x +-=+ 解得14x AB n= 14BF AB n ∴=,214144n CF nAB AB AB n n -=-=则224144114nABCF nnBF ABn-==-故答案为:241n-.【点睛】本题考查了矩形的性质、等腰三角形的三线合一、三角形全等的判定定理与性质、勾股定理等知识点,较难的是题(2),通过作辅助线,构造全等三角形是解题关键.10.28【分析】(1)利用旋转的旋转即可作出图形;(2)先求出ABC的边长边上的高为12,进而求出DE与BC间的距离为6,再判断出FH最小时,拼成的四边形的周长最小,即可得出结论.【详解】(1)∵DE是△ABC的中位线,1DE BC4,AD BD,AE CE2∴====∴四边形BDFH绕点D顺时针旋转,点B和点A重合,四边形CEFH绕点E逆时针旋转,点C和点A重合,∴补全图形如图1所示,(2)∵△ABC的面积是48,BC=8,∴点A到BC的距离为12,∵DE是△ABC的中位线,∴平行线DE与BC间的距离为6,由旋转知,∠DAH''=∠B,∠CAH'=∠C,∴∠DAH''+∠BAC+∠CAH'=180°,∴点H'',A,H'在同一条直线上,由旋转知,∠AEF'=∠CEF,∴∠AEF'+∠CEF'=∠CEF+∠CEF'=180°,∴点F,E,F'在同一条直线上,同理:点F,D,F''在同一条直线上,即:点F',F''在直线DE上,由旋转知,AH''=BH,AH'=CH,DF''=DF,EF'=EF,F''H''=FH=F'H',∴F'F''=2DE=BC=H'H'',∴四边形F'H'H''F''是平行四边形,∴▱F'H'H''F''的周长为2F'F''+2F'H'=4DE+2FH=2BC+2FH=16+2FH,∵拼成的所有四边形纸片中,其周长的最小时,FH最小,即:FH⊥BC,∴FH=6,∴周长的最小值为16+2×6=28,故答案为28.【点睛】此题是四边形综合题,主要考查了旋转的旋转和作图,判断三点共线的方法,平行四边形FH H F是平行四边形是解本题的关键.的判断和性质,判断出四边形'''''。
人教版八年级初二数学下学期平行四边形单元提优专项训练
人教版八年级初二数学下学期平行四边形单元提优专项训练一、解答题1.如图,在ABC ∆中,BD 平分ABC ∠交AC 于点D ,EF 垂直平分BD ,分别交AB ,BC ,BD 于点E ,F ,G ,连接DE ,DF .(1)求证:四边形BEDF 是菱形;(2)若15BDE ∠=︒,45C ∠=︒,2DE =,求CF 的长;(3)在(2)的条件下,求四边形BEDF 的面积.2.如图1,在正方形ABCD 中,点M 、N 分别在边BC 、CD 上,AM 、AN 分别交BD 于点P 、Q ,连接CQ 、MQ .且CQ MQ =.(1)求证:QAB QMC ∠=∠(2)求证:90AQM ∠=︒(3)如图2,连接MN ,当2BM =,3CN =,求AMN 的面积图1 图23.如图,在Rt ABC ∆中,90,40,60B AC cm A ∠=︒=∠=︒,点D 从点C 出发沿CA 方向以4/cm 秒的速度向点A 匀速运动,同时点E 从点A 出发沿AB 方向以2/cm 秒的速度向点B 匀速运动,当其中一个点到达终点时,另一个地点也随之停止运动.设点,D E 运动的时间是t 秒(010t <≤).过点D 作DF BC ⊥于点F ,连接,DE EF .(1)试问四边形AEFD 能够成为菱形吗?如果能,求出相应的t 值;如果不能,请说明理由;(2)当t 为何值时,90FDE ∠=︒?请说明理由.4.如图,在正方形ABCD 中,点M 是BC 边上任意一点,请你仅用无刻度的直尺,用连线的方法,分别在图(1)、图(2)中按要求作图(保留作图痕迹,不写作法).(1)在如图(1)的AB 边上求作一点N ,连接CN ,使CN AM =;(2)在如图(2)的AD 边上求作一点Q ,连接CQ ,使CQ AM .5.已知正方形,ABCD 点F 是射线DC 上一动点(不与,C D 重合).连接AF 并延长交直线BC 于点E ,交BD 于,H 连接CH .在EF 上取一点,G 使ECG DAH ∠=∠.(1)若点F 在边CD 上,如图1,①求证:CH CG ⊥.②求证:GFC 是等腰三角形.(2)取DF 中点,M 连接MG .若3MG =,正方形边长为4,则BE = .6.如图①,已知正方形ABCD 的边长为3,点Q 是AD 边上的一个动点,点A 关于直线BQ 的对称点是点P ,连接QP 、DP 、CP 、BP ,设AQ =x .(1)BP +DP 的最小值是_______,此时x 的值是_______;(2)如图②,若QP 的延长线交CD 边于点M ,并且∠CPD =90°.①求证:点M 是CD 的中点;②求x 的值.(3)若点Q 是射线AD 上的一个动点,请直接写出当△CDP 为等腰三角形时x 的值.7.如图1,在OAB 中,OAB 90∠=,30AOB ∠=,8OB =,以OB 为边,在OAB Λ外作等边OBC Λ,D 是OB 的中点,连接AD 并延长交OC 于E .(1)求证:四边形ABCE 是平行四边形;(2)连接AC ,BE 交于点P ,求AP 的长及AP 边上的高BH ;(3)在(2)的条件下,将四边形OABC 置于如图所示的平面直角坐标系中,以E 为坐标原点,其余条件不变,以AP 为边向右上方作正方形APMN :①M 点的坐标为 .②直接写出正方形APMN 与四边形OABC 重叠部分的面积(图中阴影部分).8.如图,ABC ADC ∆≅∆,90,ABC ADC AB BC ︒∠=∠==,点F 在边AB 上,点E 在边AD 的延长线上,且,DE BF BG CF =⊥,垂足为H ,BH 的延长线交AC 于点G .(1)若10AB =,求四边形AECF 的面积;(2)若CG CB =,求证:2BG FH CE +=.9.探究:如图①,△ABC 是等边三角形,在边AB 、BC 的延长线上截取BM =CN ,连结MC 、AN ,延长MC 交AN 于点P .(1)求证:△ACN ≌△CBM ;(2)∠CPN = °;(给出求解过程)(3)应用:将图①的△ABC 分别改为正方形ABCD 和正五边形ABCDE ,如图②、③,在边AB 、BC 的延长线上截取BM =CN ,连结MC 、DN ,延长MC 交DN 于点P ,则图②中∠CPN = °;(直接写出答案)(4)图③中∠CPN = °;(直接写出答案)(5)拓展:若将图①的△ABC 改为正n 边形,其它条件不变,则∠CPN = °(用含n的代数式表示,直接写出答案).10.如图,ABCD 的对角线,AC BD 相交于点,,6,10O AB AC AB cm BC cm ⊥==,点P 从点A 出发,沿AD 方向以每秒1cm 的速度向终点D 运动,连接PO ,并延长交BC于点Q .设点P 的运动时间为t 秒.(1)求BQ 的长(用含t 的代数式表示);(2)当四边形ABQP 是平行四边形时,求t 的值;(3)当325t =时,点O 是否在线段AP 的垂直平分线上?请说明理由.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、解答题1.(1)见解析;(23;(3)2【分析】(1)由线段垂直平分线的性质可得BE=DE ,BF=DF ,可得∠EBD=∠EDB ,∠FBD=∠FDB ,由角平分线的性质可得∠EBD=∠BDF=∠EDB=∠DBF ,可证BE ∥DF ,DE ∥BF ,可得四边形DEBF 是平行四边形,即可得结论;(2)由菱形的性质和外角性质可得∠DFC=30°,由直角三角形的性质可求CF 的长;(3)过点D 作BC 的垂线,垂足为H ,根据菱形的性质得出∠DFH=∠ABC=30°,从而得到DH 的长度,再利用底乘高得出结果.【详解】解:证明:(1)∵BD 平分∠ABC ,∴∠ABD=∠DBC ,∵EF垂直平分BD,∴BE=DE,BF=DF,∵∠EBD=∠EDB,∠FBD=∠FDB,∴∠EBD=∠BDF,∠EDB=∠DBF,∴BE∥DF,DE∥BF,∴四边形DEBF是平行四边形,且BE=DE,∴四边形BEDF是菱形;(2)过点D作DH⊥BC于点H,∵四边形BEDF是菱形,∴BF=DF=DE=2,∴∠FBD=∠FDB=∠BDE=15°,∴∠DFH=30°,且DH⊥BC,∴DH=12DF=1,FH=3DH=3,∵∠C=45°,DH⊥BC,∴∠C=∠CDH=45°,∴DH=CH=1,∴FC=FH+CH=3+1;(3)过点D作BC的垂线,垂足为H,∵四边形BEDF是菱形,∠BDE=15°,∴∠DBF=∠BDF=∠ABD=15°,∴∠DFH=∠ABC=30°,∵DE=DF=2,∴DH=1,∴菱形BEDF的面积=BF×DH=2×1=2.【点睛】本题考查了菱形的判定和性质,线段垂直平分线的性质,直角三角形的性质等知识,掌握菱形的判定方法是本题的关键.2.(1)见解析(2)见解析(3)15【分析】(1)根据四边形ABCD 是正方形,得到∠QBA =∠QBC ,进而可得△QBA ≌ △QBC ,∠QAB =∠QCB ,再根据CQ =MQ ,得到∠QCB =∠QMC ,即可求证;(2)根据∠QAB =∠QMC ,∠QMC +∠QMB =180°,得到∠QAB +∠QMB =180°,在四边形QABM 中,∠QAB +∠QMB +∠ABM +∠AQM =360°可得∠ABM +∠AQM =180°,再根据∠ABM =90°即可求解;(3)设正方形ABCD 的边长为a ,延长ND 至点H ,使DH =BM =2,证得△ADH ≌△ABM ,得到∠DAH =∠BAM ,且AH =AM ,由(2)知,△QAM 是等腰直角三角形,易得∠NAM =∠NAH ,进而得到△NAM ≌ △NAH ,在Rt △MNC 中,利用勾股定理得到6a =,即可求解.【详解】解:(1)∵四边形ABCD 是正方形∴∠QBA =∠QBC在△QBA 和△QBC 中BA BC QBA QBC QB QB =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△QBA ≌ △QBC (SAS )∴∠QAB =∠QCB又∵CQ =MQ∴∠QCB =∠QMC∴∠QAB =∠QMC (2)∵∠QAB =∠QMC又∵∠QMC +∠QMB =180°∴∠QAB +∠QMB =180°在四边形QABM 中∠QAB +∠QMB +∠ABM +∠AQM =360°∴∠ABM +∠AQM =180°而∠ABM =90°∴∠AQM =90°(3)设正方形ABCD 的边长为a ,则2MC a =-,3ND a =-延长ND 至点H ,使DH =BM =2易证△ADH ≌ △ABM∴∠DAH =∠BAM ,且AH =AM由(2)知,△QAM 是等腰直角三角形∴∠QAM =45°∴∠DAN +∠BAM =45°∴∠DAN +∠DAH =45°即∠NAH =45°∴∠NAM =∠NAH∴△NAM ≌ △NAH (SAS )∴NM =NH =()321a a -+=-在Rt △MNC 中,222MN MC NC =+∴()()222123a a -=-+∴6a = ∴11651522AMN AHN S S AD NH ==⋅=⨯⨯=【点睛】此题主要考查正方形的性质、全等三角形的判断和性质、四边形的内角和、等腰直角三角形的性质及勾股定理,灵活运用性质是解题关键.3.(1)四边形AEFD 能够成为菱形,理由见解析;(2)5t =,理由见解析.【分析】(1)能;首先证明四边形AEFD 为平行四边形,当AE =AD 时,四边形AEFD 为菱形,即40﹣4t =2t ,解方程即可解决问题;(2)当∠FDE =90°时,AEFD 为矩形,再根据线段的长度关系列方程求得.【详解】解:(1)四边形AEFD 能够成为菱形,理由如下:在DFC ∆中,90,30DFC C ∠=︒∠=︒,4DC t =,∴2DF t =,又∵2AE t =,∴AE DF =,∵,AB BC DF BC ⊥⊥,∴//AE DF ,又∵AE DF =,∴四边形AEFD 为平行四边形,如图1,当AE AD =时,四边形AEFD 为菱形,即4042t t -=,解得203t =.∴当203t =秒时,四边形AEFD 为菱形. (2)如图2,当90FDE ∠=︒时,四边形EBFD 为矩形,在Rt AED ∆中,60A ∠=︒,则30ADE ∠=︒,∴2AD AE =,即4044t t -=,解得5t =.【点睛】本题考查平行四边形的判定和性质、菱形的判定、直角三角形的判定和性质、矩形的性质等知识,解题的关键是方程思想,学会构建方程解决问题.4.(1)见解析;(2)见解析.【分析】(1)连接BD ,BD 与AM 交于点O ,连接CO 并延长交于AB ,则CO 与AB 的交点为点N .可先证明△AOD ≌△COD ,再证明△MOB ≌NOB ,从而可得NB =MB ;(2)连接MO 并延长与AE 交于点Q ,连接QC ,则CQ ∥AM .理由如下:由正方形的性质以及平行线等分线段可证QO =MO ,从而可知四边形AQCM 为平行四边形,从而可得CQ ∥AM .【详解】解:(1)如图(1),连接BD,BD与AM交于点O,连接CO并延长交于AB,则CO与AB的交点为点N,则CN 为所作.理由:在△AOD与△COD中,∵AD CDADO CDO OD OD⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===,∴△AOD≌△COD(SAS),∴∠OAD=∠OCD,∴∠BAM=∠BCN.在△ABM与△CBN中,∵BAM BCN AB CBABM CBN ∠∠⎧⎪⎨⎪∠∠⎩===,∴△ABM≌△CBN(ASA),∴CN=AM.(2)如图2连接AC、BD交与O点,连接MO并延长与AE交于点Q,连接QC,则CQ为所求的线段.在正方形ABCD中,OA=OB=OC=OD,AD∥BC,∴QO=MO∴四边形AQCM为平行四边形,∴QC∥AM【点睛】本题考查了作图-基本作图,解决此题的关键是利用正方形的性质求解.5.(1)①见解析;②GFC是等腰三角形,证明见解析;(2)4+54﹣5【分析】(1)①只要证明△DAH≌△DCH,即可解决问题;②只要证明∠CFG=∠FCG,即可解决问题;(2)分两种情形解决问题:①当点F在线段CD上时,连接DE.②当点F在线段DC的延长线上时,连接DE.分别求出EC即可解决问题.【详解】(1)①证明:∵四边形ABCD是正方形,∴∠ADB =∠CDB =45°,DA =DC ,在△DAH 和△DCH 中,DA DC ADH CDH DH DH =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△DAH ≌△DCH ,∴∠DAH =∠DCH ;∵∠ECG=∠DAH ,∴∠ECG=∠DCH ,∵∠ECG+∠FCG=∠FCE=90°,∴∠DCH+∠FCG=90°,∴CH ⊥CG.②∵在Rt △ADF 中,∠DFA+∠DAF =90°,由①得∠DCH+∠FCG=90°,∠DAH =∠DCH ;∴∠DFA =∠FCG ,又∵∠DFA =∠CFG ,∴∠CFG =∠FCG ,∴GF =GC ,∴△GFC 是等腰三角形(2)BE 的长为 4+25或425- .①如图①当点F 在线段CD 上时,连接DE .∵∠GFC =∠GCF ,又∵在Rt △FCG 中,∠GEC+∠GFC =90°,∠GCF+∠GCE =90°, ∴∠GCE =∠GEC ,∴EG =GC =FG ,∴G 是EF 的中点,∴GM 是△DEF 的中位线∴DE =2MG =6,在Rt △DCE 中,CE =22DE DC -=2264-=25,∴BE =BC+CE =4+25. ②当点F 在线段DC 的延长线上时,连接DE .同法可知GM 是△DEC 的中位线,∴DE =2GM =5,在Rt △DCE 中,CE 22DE DC -2264-5∴BE =BC ﹣CE =4﹣5综上所述,BE 的长为4+54﹣25【点睛】本题考查正方形的性质、全等三角形的判定和性质、三角形的中位线定理、勾股定理等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.6.(1)32323;(2)①见详解;②x=1;(3)△CDP 为等腰三角形时x 的值为:633-或3633+.【分析】(1)BP+DP 为点B 到D 两段折线的和.由两点间线段最短可知,连接DB ,若P 点落在BD 上,此时和最短,且为32AQ=x ,则QD=3-x ,PQ=x .又PDQ=45°,所以QD 2PQ ,即2x .求解可得答案;(2)由已知条件对称分析,AB=BP=BC ,则∠BCP=∠BPC ,由∠BPM=∠BCM=90°,可得∠MPC=∠MCP .那么若有MP=MD ,则结论可证.再分析新条件∠CPD=90°,易得①结论.②求x 的值,通常都是考虑勾股定理,选择直角三角形QDM ,发现QM ,DM ,QD 都可用x 来表示,进而易得方程,求解即可.(3)若△CDP 为等腰三角形,则边CD 比为改等腰三角形的一腰或者底边.又P 点为A 点关于QB 的对称点,则AB=PB ,以点B 为圆心,以AB 的长为半径画弧,则P 点只能在弧AB 上.若CD 为腰,以点C 为圆心,以CD 的长为半径画弧,两弧交点即为使得△CDP 为等腰三角形(CD 为腰)的P 点.若CD 为底边,则作CD 的垂直平分线,其与弧AC 的交点即为使得△CDP 为等腰三角形(CD 为底)的P 点.则如图所示共有三个P 点,那么也共有3个Q 点.作辅助线,利用直角三角形性质求之即可.【详解】解:(1)连接DB ,若P 点落在BD 上,此时BP+DP 最短,如图:由题意,∵正方形ABCD 的边长为3, ∴223332BD =+=,∴BP +DP 的最小值是32;由折叠的性质,PQ AQ x ==,则3QD x =-,∵∠PDQ=45°,∠QPD=90°,∴△QPD 是等腰直角三角形,∴22QD QP x ==,∴32x x -=,解得:323x =-;故答案为:32;323-;(2)如图所示:①证明:在正方形ABCD 中,有AB=BC ,∠A=∠BCD=90°.∵P 点为A 点关于BQ 的对称点,∴AB=PB ,∠A=∠QPB=90°,∴PB=BC ,∠BPM=∠BCM ,∴∠BPC=∠BCP ,∴∠MPC=∠MPB-∠CPB=∠MCB-∠PCB=∠MCP,∴MP=MC.在Rt△PDC中,∵∠PDM=90°-∠PCM,∠DPM=90°-∠MPC,∴∠PDM=∠DPM,∴MP=MD,∴CM=MP=MD,即M为CD的中点.②解:∵AQ=x,AD=3,∴QD=3-x,PQ=x,CD=3.在Rt△DPC中,∵M为CD的中点,∴DM=QM=CM=32,∴QM=PQ+PM=x+32,∴(x+32)2=(3−x)2+(32)2,解得:x=1.(3)如图,以点B为圆心,以AB的长为半径画弧,以点C为圆心,以CD的长为半径画弧,两弧分别交于P1,P3.此时△CDP1,△CDP3都为以CD为腰的等腰三角形.作CD的垂直平分线交弧AC于点P2,此时△CDP2以CD为底的等腰三角形.;①讨论P1,如图作辅助线,连接BP1、CP1,作QP1⊥BP1交AD于Q,过点P1,作EF⊥AD 于E,交BC于F.∵△BCP1为等边三角形,正方形ABCD边长为3,∴P1F=332,P1E=3332-.在四边形ABP1Q中,∵∠ABP1=30°,∴∠AQP1=150°,∴△QEP1为含30°的直角三角形,∴QE=3EP1=9 332-.∵AE=32,∴x=AQ=AE-QE=39(33)633 22--=-.②讨论P2,如图作辅助线,连接BP2,AP2,过点P2作QG⊥BP2,交AD于Q,连接BQ,过点P2作EF⊥CD于E,交AB于F.∵EF垂直平分CD,∴EF垂直平分AB,∴AP2=BP2.∵AB=BP2,∴△ABP2为等边三角形.在四边形ABP2Q中,∵∠BAD=∠BP2Q=90°,∠ABP2=60°,∴∠AQG=120°∴∠EP2G=∠DQG=180°-120°=60°,∴P2E=333-,∴EG=9 332-,∴DG=DE+GE=3933333 22+-=-,∴QD=33-,∴x=AQ=3-QD=3.③对P3,如图作辅助线,连接BP1,CP1,BP3,CP3,过点P3作BP3⊥QP3,交AD的延长线于Q,连接BQ,过点P1,作EF⊥AD于E,此时P3在EF上,不妨记P3与F重合.∵△BCP1为等边三角形,△BCP3为等边三角形,BC=3,∴P1P3=33P1E=3332 -,∴EF=333+.在四边形ABP3Q中∵∠ABF=∠ABC+∠CBP3=150°,∴∠EQF=30°,∴39 332.∵AE=32,∴x=AQ=AE+QE=32+962=.综合上述,△CDP为等腰三角形时x的值为:6-6+.【点睛】本题第一问非常基础,难度较低.第二问因为动点的原因,思路不易找到,这里就需要做题时充分分析已知条件,尤其是新给出的条件.其中求边长是勾股定理的重要应用,是很重要的考点.第三问是一个难度非常高的题目,可以利用尺规作图的思想将满足要求的点P找全.另外求解各个Q点也是考察三角函数及勾股定理的综合应用,有着极高的难度.7.(1)见解析;(2)PA=BH3)①(4M+【分析】(1)利用直角三角形斜边中线的性质可得DO=DA,推出∠AEO=60°,进一步得出BC∥AE,CO∥AB,可得结论;(2)先计算出OA=PB=AP=,再利用面积法计算BH即可;(3)①求出直线PM的解析式为,再利用两点间的距离公式计算即可;②易得直线BC的解析式为y=,联立直线BC和直线PM的解析式成方程组,求得点G的坐标,再利用三角形面积公式计算.【详解】(1)证明:∵Rt△OAB中,D为OB的中点,∴AD=12OB,OD=BD=12OB,∴DO=DA,∴∠DAO=∠DOA=30°,∠EOA=90°,∴∠AEO=60°,又∵△OBC为等边三角形,∴∠BCO=∠AEO=60°,∴BC∥AE,∵∠BAO=∠COA=90°,∴CO∥AB,∴四边形ABCE是平行四边形;(2)解:在Rt△AOB中,∠AOB=30°,OB=8,∴AB=4,∴OA=∵四边形ABCE是平行四边形,∴PB=PE,PC=PA,∴PB=∴PC PA===∴1122ABCS AC BH AB BE∆=⋅⋅=⋅⋅,即114 22BH⨯=⨯⨯∴BH(3)①∵C(0,4),设直线AC的解析式为y=kx+4,∵P(0),∴0=,解得,k=3-,∴y=3-x+4,∵∠APM=90°,∴直线PM的解析式为,∵P(0),∴,解得,m=-3,∴直线PM的解析式为,设M(x),∵AP=∴(x-2+)2=(2,化简得,x2x-4=0,解得,x1=4,x2=4(不合题意舍去),当x=4时,y=2×(4)-3=∴M(4,故答案为:(4,②∵(0,4),C B∴直线BC的解析式为:43y x =-+,联立3243y x y x ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩,解得65x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴6)5G ,161=4252PBG PBA S S S ∆∆∴+=⨯+⨯=阴 【点睛】本题考查的是平行四边形的判定,等边三角形的性质,两点间的距离,正方形的性质,矩形的性质,一次函数的图象和性质,掌握相关的判定定理和性质定理是解题的关键. 8.(1)100;(2)见解析.【分析】(1)先证明四边形ABCD 是正方形,再根据已知条件证明△BCF ≌△DCE ,即可得到四边形AECF 的面积=正方形ABCD 的面积;(2) 延长BG 交AD 于点M ,作AN ⊥MN ,连接FG ,先证明四边形BCEM 是平行四边形,得到BM=CE ,证明△BCF ≌△GCF ,得到BF=GF ,∠FGC=∠FBC=90︒,由AN ⊥MN ,得GM=2MN ,根据∠BAC=45︒,BC ∥AD 得到AM=BF ,再证△BFH ≌△AMN,得到GM=2FH , 由此得到结论.【详解】(1)∵9,0ABC AB BC ︒∠==,∴△ABC 是等腰直角三角形,∵ABC ADC ∆≅∆,∴AB=AD=BC=DC ,∴四边形ABCD 是菱形,∵90ABC ADC ︒∠=∠=,∴四边形ABCD 是正方形,∴∠BCD=90ABC ADC ︒∠=∠=,∴∠CDE=90ABC ADC ︒∠=∠=,∵BF=DE,BC=DC ,∴△BCF ≌△DCE ,∴四边形AECF 的面积=S 正方形ABCD =AB 2=102=100.(2)延长BG 交AD 于点M ,作AN ⊥MN ,连接FG,∵△BCF ≌△DCE ,∴∠BCF=∠DCE ,∴∠FCE=∠BCD=90︒,∵BG ⊥CF ,∴∠FHM=∠FCE=90︒,∴BM ∥CE,∵BC ∥AD,∴四边形BCEM 是平行四边形,∴BM=CE.∵CG CB =,BG ⊥CF ,∴∠BCH=∠GCH,∠CBM=∠CGB,∴△BCF ≌△GCF,∴BF=GF,∠FGC=∠FBC=90︒,∵∠BAC=45︒,∴∠AFG=∠BAC=45︒,∴FG=AG,∵BC ∥AD,∴∠CBM=∠AMB,∴∠AGM=∠CGB=∠CBM=∠AMB,∴AM=AG,∵AN ⊥MN ,∴GM=2MN,∵∠BAD=∠ANM=90︒,∴∠ABM+∠AMN=∠MAN+∠AMN=90︒,∴∠ABM=∠MAN,∵AM=AG=FG=BF,∠BHF=∠ANM=90︒,∴△BFH ≌△AMN,∴FH=MN,∴GM=2FH,∵BG+GM=CE,∴2BG FH CE +=.【点睛】此题是四边形的综合题,考查正方形的判定及性质,全等三角形的判定及性质,等腰三角形的性质,平行四边形的性质,解题中注意综合思想的方法积累.9.(1)见解析;(2)120;(3)90;(4)72;(5)360n. 【分析】(1)利用等边三角形的性质得到BC=AC ,∠ACB=∠ABC ,从而得到△ACN ≌△CBM. (2)利用全等三角形的性质得到∠CAN=∠BCM ,再利用三角形的外角等于与它不相邻的两个内角的和,即可求解.(3)利用正方形(或正五边形)的性质得到BC=DC ,∠ABC=∠BCD ,从而判断出△DCN ≌△CBM ,再利用全等三角形的性质得到∠CDN=∠BCM ,再利用内角和定理即可得到答案.(4)由(3)的方法即可得到答案.(5)利用正三边形,正四边形,正五边形,分别求出∠CPN 的度数与边数的关系式,即可得到答案.【详解】(1)∵△ABC 是等边三角形,∴BC=AC ,∠ACB=∠BAC=∠ABC=60︒,∴∠ACN=∠CBM=120︒,在△CAN 和△CBM 中, CN BM ACN CBM AC BC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACN ≌△CBM.(2)∵△ACN ≌△CBM.∴∠CAN=∠BCM ,∵∠ABC=∠BMC+∠BCM ,∠BAN=∠BAC+∠CAN ,∴∠CPN=∠BMC+∠BAN=∠BMC+∠BAC+∠CAN=∠BMC+∠BAC+∠BCM=∠ABC+∠BAC=60︒+60︒,=120︒,故答案为:120.(3)将等边三角形换成正方形,∵四边形ABCD 是正方形,∴BC=DC ,∠ABC=∠BCD=90︒,∴∠MBC=∠DCN=90︒,在△DCN 和△CBM 中,DC BC DCN MBC CN BM =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△DCN ≌△CBM ,∴∠CDN=∠BCM ,∵∠BCM=∠PCN ,∴∠CDN=∠PCN ,在Rt △DCN 中,∠CDN+∠CND=90︒,∴∠PCN+∠CND=90︒,∴∠CPN=90︒,故答案为:90.(4)将等边三角形换成正五边形,∴∠ABC=∠DCB=108︒,∴∠MBC=∠DCN=72︒,在△DCN 和△CBM 中,DC BC DCN MBC CN BM =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△DCN ≌△CBM ,∴∠BMC=∠CND ,∠BCM=∠CDN ,∵∠BCM=∠PCN ,∴∠CND=∠PCN ,在△CDN 中,∠CDN+∠CND=∠BCD=108︒,∴∠CPN=180︒-(∠CND+∠PCN)=180︒-(∠CND+∠CDN)=180︒-108︒,=72︒,故答案为:72.(5)正三边形时,∠CPN=120︒=3603, 正四边形时,∠CPN=90︒=3604, 正五边形时,∠CPN=72︒=3605, 正n 边形时,∠CPN=360n , 故答案为: 360n.【点睛】此题考查正多边形的性质,三角形全等的判定及性质,图形在发生变化但是解题的思路是不变的,依据此特点进行解题是解此题的关键.10.(1)10-t;(2)5秒;(3)见解析【分析】(1)先证明△APO≌△CQO,可得出AP=CQ=t,则BQ即可用t表示;(2)由题意知AP∥BQ,根据AP=BQ,列出方程即可得解;(3)过点O作直线EF⊥AP,垂足为E,与BC交于F,利用三角形面积公式求出EF,得到OE,利用勾股定理求出AE,再说明AP=2AE即可.【详解】解:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴OA=OC,AD∥BC,∴∠PAO=∠QCO,∵∠AOP=∠COQ,∴△APO≌△CQO(ASA),∴AP=CQ=t,∵BC=10,∴BQ=10-t;(2)∵AP∥BQ,当AP=BQ时,四边形ABQP是平行四边形,即t=10-t,解得:t=5,∴当t为5秒时,四边形ABQP是平行四边形;(3)过点O作直线EF⊥AP,垂足为E,与BC交于F,在Rt△ABC中,∵AB=6,BC=10,∴,∴AO=CO=12AC=4,∵S△ABC=12AB AC⋅=12BC EF⋅,∴AB•AC=BC•EF,∴6×8=10×EF,∴EF=245,∴OE=125,∴165,当325t=时,AP=325,∴2AE=AP,即点E是AP中点,∴点O在线段AP的垂直平分线上.【点睛】本题考查了平行四边形的性质、全等三角形的判定与性质、勾股定理,垂直平分线的判定等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,学会利用参数解决问题.。
八年级初二数学下学期二次根式单元 期末复习提优专项训练试题
八年级初二数学下学期二次根式单元 期末复习提优专项训练试题一、选择题1.下列各式计算正确的是( ) A .235+=B .2222+=C .236⨯=D .1222= 2.下列计算正确的是( ) A .235+=B .422-=C .8=42D .236⨯=3.二次根式1x -中字母x 的取值可以是( ) A .2B .0C .12-D .-14.已知526x =-,则2101x x -+的值为( ) A .306- B .106C .1862--D .05.若a =3235++,b =2+610-,则a b 的值为( )A .12 B .14C .321+D .610+6.设S=2222222211111111111112233499100++++++++++++,则不大于S 的最大整数[S]等于( ) A .98B .99C .100D .1017.实数a ,b 在数轴上的位置如图所示,则化简﹣+b 的结果是( )A .1B .b+1C .2aD .1﹣2a 8.下列各式计算正确的是( )A 235+=B .236=()C 824=D 236=9.()23-A .﹣3B .3C .﹣9D .910.x ≥3是下列哪个二次根式有意义的条件( ) A 3x +B 13x - C 13x +D 3x -11.下列各组二次根式中,能合并的一组是( ) A 1a +1a -B 3和13C 2a b 2abD 31812.下列根式中是最简二次根式的是( )A .23B .10C .9D .3a二、填空题13.比较实数的大小:(1)5?-______3- ;(2)514-_______12 14.化简并计算:()()()()()()()1111...112231920xx x x x x x x ++++=+++++++________.(结果中分母不含根式) 15.已知()2117932x x x y ---+-=-,则2x ﹣18y 2=_____.16.为了简洁、明确的表示一个正数的算术平方根,许多数学家进行了探索,期间经历了400余年,直至1637年法国数学家笛卡儿在他的《几何学》中开始使用“”表示算数平方根.我国使用根号是由李善兰(1811-1882年)译西方数学书时引用的,她在《代数备旨》中把图1所示题目翻译为: 22164?a x a x +=则图2所示题目(字母代表正数)翻译为_____________,计算结果为_______________.17.计算()623÷+=________________ .18.将1、2、3、6按右侧方式排列.若规定(m ,n )表示第m 排从左向右第n 个数,则(5,4)与(9,4)表示的两数之积是______.19.如果332y x x =-+--,那么y x =_______________________.20.古希腊几何学家海伦和我国宋代数学家秦九韶都曾提出利用三角形的三边求面积的公式,称为海伦—秦九韶公式:如果一个三角形的三边长分别是a ,b ,c ,记2a b cp ++=,那么三角形的面积()()()S p p a p b p c =---.在ABC 中,A ∠,B ,C ∠所对的边分别记为a ,b ,c ,若4a =,5b =,7c =,则ABC 面积是_______. 三、解答题21.阅读下列材料,然后解答下列问题: 在进行代数式化简时,我们有时会碰上如53,231+这样的式子,其实我们还可以将其进一步化简: (一)553533333⨯==⨯; (二)2231)=3131(31)(31)-=-++-(; (三) 22231(3)1(31)(31)=3131313131--+-===-++++.以上这种化简的方法叫分母有理化. (1)请用不同的方法化简25+3: ①参照(二)式化简25+3=__________. ②参照(三)式化简5+3=_____________ (2)化简:++++315+37+599+97+.【答案】见解析. 【分析】(1)原式各项仿照题目中的分母有理化的方法计算即可得到结果; (2)原式各项分母有理化,计算即可. 【详解】 解:(1)①;②;(2)原式故答案为:(1)①;②【点睛】此题主要考查了二次根式的有理化,解答此题要认真阅读前面的分析,根据题目的要求选择合适的方法解题.22.阅读下列材料,然后回答问题:在进行二次根式运算时,我们有时会碰上如3、3+1这样的式子,其实我们还可以将其进一步化简:535==33333⨯⨯;22(31)2(31)=313+1(3+1)(31)(3)1⨯-⨯-==---.以上这种化简过程叫做分母有理化.3+1还可以用以下方法化简:22(3)1(3+1)(31)=313+13+13+13+1--===-.(1)请用其中一种方法化简1511-;(2)化简:++++3+15+37+599+97.【答案】(1) 15+11;(2) 311-1.【分析】(1)运用了第二种方法求解,即将4转化为1511-;(2)先把每一个加数进行分母有理化,再找出规律,即后面的第二项可以和前面的第一项抵消,然后即可得出答案.【详解】(1)原式==;(2)原式=+++…=﹣1+﹣+﹣+…﹣=﹣1=3﹣1【点睛】本题主要考查了分母有理化,找准有理化的因式是解题的关键.23.-10 【分析】先根据二次根式的性质和平方差公式化简,然后再进行计算即可 【详解】=(22⎡⎤--⎢⎥⎣⎦=()212--10+.10. 【点睛】本题主要考查了二次根式的性质、平方差公式,灵活运用二次根式的性质化简是解答本题的关键.24.(1)计算:(2)先化简,再求值:(()8a a a a +--,其中14a =.【答案】(1)2)82-a ,【分析】(1)分别根据二次根式的除法法则、二次根式的性质、二次根式的乘法法则计算和化简各项,再合并同类二次根式即可;(2)分别根据平方差公式和单项式乘以多项式的法则计算各项,再把a 的值代入化简后的式子计算即可. 【详解】(1)==;(2)(()8a a a a +--2228a a a =--+82a =-,当14a =时,原式1824⎫=⨯-=⎪⎭.【点睛】本题考查了整式的乘法和二次根式的混合运算,属于常考题型,熟练掌握基本知识是解题的关键.25.先观察下列等式,再回答下列问题:111111112=+-=+;111112216=+-=+1111133112=+-=+(1) (2)请你按照上面各等式反映的规律,用含n 的等式表示(n 为正整数). 【答案】(1)1120(2)()111n n ++(n 为正整数)【解析】试题分析:(1)从三个式子中可以发现,第一个加数都是1,第二个加数是个分数,设分母为n ,第三个分数的分母就是n+1,结果是一个带分数,整数部分是1,分数部分的分子也是1,分母是前项分数的分母的积.所以由此可计算给的式子;(2)根据(1)找的规律写出表示这个规律的式子.试题解析:(1)=1+14−141+=1120,1120(2)1 n −1 n 1+=1+()1n n 1+ (n 为正整数).a =,也考查了二次根式的运算.此题是一道阅读题目,通过阅读找出题目隐含的条件.总结:找规律的题目,都要通过仔细观察找出和数之间的关系,并用关系式表示出来.26.计算(2)2;(4)【答案】(1)2)9-;(3)1;(4)【分析】(1)根据二次根式的性质和绝对值的代数意义进行化简后合并即可;(2)根据完全平方公式进行计算即可;(3)根据二次根式的乘除法法则进行计算即可;(4)先进行乘法运算,再合并即可得到答案.【详解】解:==(2)2=22-=63-=9-=1;(4)===【点睛】此题主要考查了二次根式的混合运算,熟练掌握运算法则是解答此题的关键.27.先化简,再求值:2222212⎛⎫----÷⎪-+⎝⎭x y x yxx x xy y,其中x y==.【答案】原式x yx-=-,把x y==代入得,原式1=-.【详解】试题分析:先将括号里面进行通分,再将能分解因式的分解因式,约分化简即可.试题解析:2222212⎛⎫----÷ ⎪-+⎝⎭x y x y x x x xy y ()()()222=x y x y x x xx x x y x y -⎛⎫---⋅ ⎪+-⎝⎭=y x x y x x y ---⋅+ x yx-=-把x y ==代入得:原式1==-+考点:分式的化简求值.28.计算(1(2)(()21- 【答案】(1)2;(2)24+ 【分析】(1)先将各二次根式化为最简二次根式,再进行合并即可得到答案;(2)原式运用平方差公式和完全平方公式把括号展开后,再合并同类二次根式即可得到答案. 【详解】 解:(1==-= (2)(()21-=22(181)---=452181--+=24+.此题主要考查了二次根式的混合运算,熟练掌握运算法则和运算顺序是解答此题的关键.29.2020(1)- 【答案】1 【分析】先计算乘方,再化简二次根式求解即可. 【详解】2020(1)-=1 =1. 【点睛】本题考查了二次根式的混合运算,先把二次根式化为最简二次根式,再合并即可.30.计算:(1 (2)()()2221-【答案】2)1443 【分析】(1)先化成最简二次根式,然后再进行加减运算即可; (2)套用平方差公式和完全平方式进行运算即可. 【详解】解:(1)原式=23223323,(2)原式(34)(12431)1124311443,故答案为:1443. 【点睛】本题考查二次根式的四则运算,熟练掌握二次根式的四则运算是解决本题的关键.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C 解析:C计算出各个选项中的正确结果,即可得到哪个选项是正确【详解】A错误;∵2+B错误;=,故选项C正确;=,故选项D错误.2故选C.【点睛】本题考查二次根式的混合运算,解题的关键是明确二次根式的混合运算的计算方法.2.D解析:D【分析】直接利用二次根式的混合运算法则分别判断得出答案.【详解】解:AB2=,故此选项不合题意;C,故此选项不合题意;D=故选:D.【点睛】本题考查二次根式的混合运算,正确掌握相关运算法则是解题关键.3.A解析:A【分析】根据二次根式有意义,被开方数非负列出不等式,求解,再依此选择合适的选项.【详解】解:由题意得:x-1≥0解之:x≥1.1>.故选:A.【点睛】本题考查二次根式有意义的条件.理解二次根式有意义,被开方数非负是解题关键.4.D解析:D【分析】把x 的值代入原式计算即可求出值. 【详解】解:当时,原式=()2-10×()+1+1 =0. 故选:D . 【点睛】本题考查了二次根式的化简求值,熟练掌握运算法则是解题的关键.5.B解析:B 【解析】 【分析】 将a可化简为关于b 的式子,从而得到a 和b 的关系,继而能得出a b 的值. 【详解】a=b 44=.∴14a b =. 故选:B . 【点睛】本题考查二次根式的乘除法,有一定难度,关键是在分母有理化时要观察b 的形式.6.B解析:B 【分析】1111n n =+-+,代入数值,求出=99+1-1100,由此能求出不大于S 的最大整数为99. 【详解】∵=()()()222211n n n n ++++()()221n n ++=()211n n n n ++=+ =111+1n n -+, ∴S=2211112+++2211123+++2211134+++ …+2211199100++=1111111+11122399100-++-+++- =199+1100-=100-1100, ∴不大于S 的最大整数为99. 故选B. 【点睛】本题主要考查了二次根式的化简求值,知道()2211111+111n n n n +=+-++是解答本题的基础.7.A解析:A 【解析】﹣+b=111a a b b a a b b ---+=-+-+= ,故选A.8.D解析:D 【分析】根据二次根式的运算法则一一判断即可. 【详解】A 23B 、错误,22312=();C 8222232==D 23236=⨯=故选:D.【点睛】本题考查二次根式的运算,解题的关键是熟练掌握二次根式的加减乘除运算法则,属于中考常考题型.9.B解析:B【分析】利用二次根式的性质进行化简即可.【详解】﹣3|=3.故选B.10.D解析:D【分析】根据二次根式有意义的条件逐项求解即可得答案.【详解】A、x+3≥0,解得:x≥-3,故此选项错误;B、x-3>0,解得:x>3,故此选项错误;C、x+3>0,解得:x>-3,故此选项错误;D、x-3≥0,解得:x≥3,故此选项正确,故选D.【点睛】本题考查了二次根式和分式有意义的条件,二次根式的被开方数是非负数.分式的分母不能等于0.11.B解析:B【分析】先化简,再根据同类二次根式的定义解答即可.【详解】解:A、是最简二次根式,被开方数不同,不是同类二次根式;B是同类二次根式;3CD故选B.【点睛】本题考查的知识点是同类二次根式的定义,解题关键是熟记同类二次根式的定义.12.B解析:B【分析】根据最简二次根式的条件:①根号下不含能开得尽方的因数或因式;②根号下不含分母,据此逐项判断即可.【详解】解:A、被开方数含分母,故A不符合题意;B、被开方数不含分母;被开方数不含能开得尽方的因数或因式.,故B符合题意;C被开方数含能开得尽方的因数或因式,故C不符合题意;D、被开方数含能开得尽方的因数或因式,故D不符合题意;故选:B.【点睛】本题考查了最简二次根式,解题的关键是掌握最简二次根式的两个条件.二、填空题13.【分析】(1)根据两个负数比较大小、绝对值大的反而小比较即可;(2)先求出两数的差,再根据差的正负比较即可.【详解】(1)(2)∵∴∴故答案为:,.解析:<<【分析】(1)根据两个负数比较大小、绝对值大的反而小比较即可;(2)先求出两数的差,再根据差的正负比较即可.【详解】(1)<1=2∵3=<∴1 4< 12故答案为:< ,<.【点睛】本题考查了实数的大小比较,能熟记实数的大小比较法则的内容是解此题的关键.14.【分析】根据=,将原式进行拆分,然后合并可得出答案. 【详解】 解:原式= =. 故答案为. 【点睛】此题考查了二次根式的混合运算,解答本题的关键是将原式进行拆分,有一定的技巧性,注意仔细观【分析】-,将原式进行拆分,然后合并可得出答案.【详解】 解:原式====220400xx x-.【点睛】此题考查了二次根式的混合运算,解答本题的关键是将原式进行拆分,有一定的技巧性,注意仔细观察.15.【分析】直接利用二次根式的性质将已知化简,再将原式变形求出答案. 【详解】解:∵一定有意义, ∴x≥11,∴﹣|7﹣x|+=3y ﹣2,﹣x+7+x﹣9=3y﹣2,整理得:=3y,∴x﹣解析:22【分析】直接利用二次根式的性质将已知化简,再将原式变形求出答案.【详解】一定有意义,∴x≥11,|7﹣x=3y﹣2,﹣x+7+x﹣9=3y﹣2,=3y,∴x﹣11=9y2,则2x﹣18y2=2x﹣2(x﹣11)=22.故答案为:22.【点睛】本题考查二次根式有意义的应用,以及二次根式的性质应用,属于提高题.16.a+3【分析】根据题意可知图中的甲代表a,据此可写出图2中表示的式子.再根据二次根式的性质进行化简.【详解】解:根据题意可知图中的甲代表a,∴图2所示题目(字母代表正数)翻【分析】根据题意可知图中的甲代表a,据此可写出图2中表示的式子.再根据二次根式的性质进行化简.【详解】解:根据题意可知图中的甲代表a,∴图2∵a>0+3.=aa+3.【点睛】本题考查阅读理解的能力,正确理解题意是关键.17.【解析】 =, 故答案为.解析:【解析】÷=()()2232===--,故答案为18.【解析】试题解析:(5,4)表示第5排从左向右第4个数是:,(9,4)表示第9排从左向右第4个数,可以看出奇数排最中间的一个数都是1, 第9排是奇数排,最中间的也就是这排的第5个数是1,那么第 解析:【解析】试题解析:(5,4)表示第5排从左向右第4,(9,4)表示第9排从左向右第4个数,可以看出奇数排最中间的一个数都是1, 第9排是奇数排,最中间的也就是这排的第5个数是1,那么第4, ∴(5,4)与(9,4)故答案为19.【分析】根据二次根式的有意义的条件可求出x ,进而可得y 的值,然后把x 、y 的值代入所求式子计算即可. 【详解】解:∵x -3≥0,3-x≥0,∴x=3, ∴y=﹣2, ∴.故答案为:. 【点睛】解析:19【分析】根据二次根式的有意义的条件可求出x ,进而可得y 的值,然后把x 、y 的值代入所求式子计算即可.【详解】解:∵x -3≥0,3-x ≥0,∴x =3, ∴y =﹣2, ∴2139yx -==. 故答案为:19. 【点睛】本题考查了二次根式有意义的条件和负整数指数幂的运算,属于常考题型,熟练掌握基本知识是解题的关键.20.【分析】根据a ,b ,c 的值求得p =,然后将其代入三角形的面积S =求值即可. 【详解】解:由a =4,b =5,c =7,得p ===8. 所以三角形的面积S ===4. 故答案为:4. 【点睛】 本题主解析:【分析】根据a ,b ,c 的值求得p =2a b c++,然后将其代入三角形的面积S =【详解】解:由a =4,b =5,c =7,得p =2a b c ++=4572++=8.所以三角形的面积S .故答案为:. 【点睛】本题主要考查了二次根式的应用和数学常识,解题的关键是读懂题意,利用材料中提供的公式解答,难度不大.三、解答题 21.无 22.无23.无24.无25.无26.无27.无28.无29.无30.无。
人教版八年级初二数学下学期平行四边形单元提优专项训练
人教版八年级初二数学下学期平行四边形单元提优专项训练一、解答题1.在四边形ABCD 中,90A B C D ∠∠∠∠====,10AB CD ==,8BC AD ==.()1P 为边BC 上一点,将ABP 沿直线AP 翻折至AEP 的位置(点B 落在点E 处) ①如图1,当点E 落在CD 边上时,利用尺规作图,在图1中作出满足条件的图形(不写作法,保留作图痕迹,用2B 铅笔加粗加黑).并直接写出此时DE =______; ②如图2,若点P 为BC 边的中点,连接CE ,则CE 与AP 有何位置关系?请说明理由; ()2点Q 为射线DC 上的一个动点,将ADQ 沿AQ 翻折,点D 恰好落在直线BQ 上的点'D 处,则DQ =______; 2.如图1,在正方形ABCD 和正方形BEFG 中,点,,A B E 在同一条直线上,P 是线段DF 的中点,连接,PG PC .(1)求证:,PG PC PG PC ⊥=.简析:由Р是线段DF 的中点,//DC CF ,不妨延长GP 交DC 于点M ,从而构造出一对全等的三角形,即_______≅________.由全等三角形的性质,易证CMG 是_______三角形,进而得出结论;(2)如图2,将原问题中的正方形ABCD 和正方形BEFG 换成菱形ABCD 和菱形BEFG ,且60ABC BEF ∠=∠=︒,探究PG 与PC 的位置关系及PG PC的值,写出你的猜想并加以证明;(3)当6,2AB BE ==时,菱形ABCD 和菱形BEFG 的顶点都按逆时针排列,且60ABC BEF ∠=∠=︒.若点A B E 、、在一条直线上,如图2,则CP =________;若点A B G 、、在一条直线上,如图3,则CP =________.3.(1)如图①,在正方形ABCD 中,AEF ∆的顶点E ,F 分别在BC ,CD 边上,高AG 与正方形的边长相等,求EAF ∠的度数;(2)如图②,在Rt ABD ∆中,90,BAD AD AB ︒∠==,点M ,N 是BD 边上的任意两点,且45MAN ︒∠=,将ABM ∆绕点A 逆时针旋转90度至ADH ∆位置,连接NH ,试判断MN ,ND ,DH 之间的数量关系,并说明理由;(3)在图①中,连接BD 分别交AE ,AF 于点M ,N ,若正方形ABCD 的边长为12,GF=6,BM= 32,求EG ,MN 的长.4.在矩形ABCD 中,连结AC ,点E 从点B 出发,以每秒1个单位的速度沿着B A →的路径运动,运动时间为t (秒).以BE 为边在矩形ABCD 的内部作正方形BEHG .(1)如图,当ABCD 为正方形且点H 在ABC ∆的内部,连结,AH CH ,求证:AH CH =;(2)经过点E 且把矩形ABCD 面积平分的直线有______条;(3)当9,12AB BC ==时,若直线AH 将矩形ABCD 的面积分成1:3两部分,求t 的值.5.如图,点P 是正方形ABCD 内的一点,连接,CP 将线段CP 绕点C 顺时针旋转90,︒得到线段,CQ 连接,BP DQ .()1如图甲,求证:CBP CDQ ∠=∠;()2如图乙,延长BP 交直线DQ 于点E .求证:BE DQ ⊥;()3如图丙,若BCP 为等边三角形,探索线段,PD PE 之间的数量关系,并说明理由.6.已知在ABC 和ADE 中, 180ACB AED ∠+∠=︒,CA CB =,EA ED =,3AB =.(1)如图1,若90ACB ∠=︒,B 、A 、D 三点共线,连接CE : ①若522CE =,求BD 长度; ②如图2,若点F 是BD 中点,连接CF ,EF ,求证:2CE EF =; (2)如图3,若点D 在线段BC 上,且2CAB EAD ∠=∠,试直接写出AED 面积的最小值.7.如图①,已知正方形ABCD 中,E ,F 分别是边AD ,CD 上的点(点E ,F 不与端点重合),且AE=DF ,BE ,AF 交于点P ,过点C 作CH ⊥BE 交BE 于点H .(1)求证:AF ∥CH ;(2)若3,AE=2,试求线段PH 的长;(3)如图②,连结CP 并延长交AD 于点Q ,若点H 是BP 的中点,试求CP PQ的值. 8.直线1234,,,,l l l l 是同一平面内的一组平行线.(1)如图1.正方形ABCD 的4个顶点都在这些平行线上,若四条直线中相邻两条之间的距离都是1,其中点A ,点C 分别在直线1l 和4l 上,求正方形的面积;(2)如图2,正方形ABCD 的4个顶点分别在四条平行线上,若四条直线中相邻两条之间的距离依次为123h h h ,,.①求证:13h h =;②设正方形ABCD 的面积为S ,求证222211 2 2 S h h h h =++.9.如图,ABCD 中,60ABC ∠=︒,连结BD ,E 是BC 边上一点,连结AE 交BD 于点F .(1)如图1,连结AC ,若6AB AE ==,:5:2BC CE =,求ACE △的面积; (2)如图2,延长AE 至点G ,连结AG 、DG ,点H 在BD 上,且BF DH =,AF AH =,过A 作AM DG ⊥于点M .若180ABG ADG ∠+∠=︒,求证:3BG GD +=.10.在四边形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于点O ,过点O 的直线EF ,GH 分别交边AB 、CD ,AD 、BC 于点E 、F 、G 、H .(1)观察发现:如图①,若四边形ABCD 是正方形,且EF ⊥GH ,易知S △BOE =S △AOG ,又因为S △AOB =14S 四边形ABCD ,所以S 四边形AEOG = S 正方形ABCD ; (2)类比探究:如图②,若四边形ABCD 是矩形,且S 四边形AEOG =14S 矩形ABCD ,若AB =a ,AD =b ,BE =m ,求AG 的长(用含a 、b 、m 的代数式表示);(3)拓展迁移:如图③,若四边形ABCD 是平行四边形,且S 四边形AEOG =14S ▱ABCD ,若AB =3,AD =5,BE =1,则AG = .【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、解答题1.(1)①6;②结论://P EC A ;(2)为4和16.【分析】()1①如图1中,以A 为圆心AB 为半径画弧交CD 于E ,作EAB ∠的平分线交BC 于点P ,点P 即为所求.理由勾股定理可得DE .②如图2中,结论:EC//PA.只要证明PA BE ⊥,EC BE ⊥即可解决问题. ()2分两种情形分别求解即可解决问题.【详解】解:()1①如图1中,以A 为圆心AB 为半径画弧交CD 于E ,作EAB ∠的平分线交BC 于点P ,点P 即为所求.在Rt ADE 中,90D ∠=,10AE AB ==,8AD =,22221086DE AE AD ∴-=-=,故答案为6.②如图2中,结论://P EC A .理由:由翻折不变性可知:AE AB =,PE PB =,PA ∴垂直平分线段BE ,即PA BE ⊥,PB PC PE ==,90BEC ∠∴=,EC BE ∴⊥,//EC PA ∴.()2①如图31-中,当点Q 在线段CD 上时,设DQ QD'x ==.在Rt AD'B 中,AD'AD 8==,AB 10=,AD'B 90∠=,22BD'AB AD'6∴=-=, 在Rt BQC 中,222CQ BC BQ +=, 222(10x)8(x 6)∴-+=+,x 4∴=,DQ 4∴=.②如图32-中,当点Q 在线段DC 的延长线上时,DQ //AB ,DQA QAB ∠∠∴=,DQA AQB ∠∠=,QAB AQB ∠∠∴=,AB BQ 10∴==,在Rt BCQ 中,CQ BQ 6==,DQ DC CQ 16∴=+=,综上所述,满足条件的DQ 的值为4或16.故答案为4和16.【点睛】本题属于几何变换综合题,考查了矩形的性质,翻折变换,勾股定理等知识,解题的关键是学会利用参数构建方程解决问题,学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考压轴题.2.(1)ΔDPM,ΔFPG ;等腰直角;(2)线段PG 与PC 的位置关系是PG ⊥PC ;PG PC =3;(3)213【分析】(1)延长GP 交DC 于点M ,由Р是线段DF 的中点,//DC CF ,可得∠MDP=∠GFP ,DP=FP ,利用ASA 可证明△DPM ≌△FPG ;可得DM=GF ,MP=GP ,根据正方形的性质可得CM=CG ,即可证明△CMG 是等腰直角三角形,即可得答案;(2)如图,延长GP 交DC 于点H ,利用ASA 可证明△GFP ≌△HDP ,可得GP =HP ,GF =HD ,进而根据菱形的性质可证明△CHG 是等腰三角形,根据等腰三角形“三线合一”的性质可得PG ⊥PC ,∠HCP=∠GCP ,由∠ABC=60°可得∠HCG=120°,进而可得∠CGP=30°,根据含30°角的直角三角形的性质及勾股定理即可得答案;(3)利用线段的和差关系可求出图2中CG 的长,由(2)可知∠CGP=30°,根据含30°角的直角三角形的性质即可求出CP 的长;在图3中,延长GP 到N ,使GP=PN ,连接DN 、CN 、CG ,过N 作NK ⊥CD ,交CD 延长线于K ,利用SAS 可证明△FGP ≌△DNP ,可得GF=DN ,∠GFP=∠NDP ,根据角的和差关系可得∠CDN=120°,根据平角的定义可得∠GBC=120°,利用菱形的性质及等量代换可得DN=GB ,利用SAS 可证明△NDC ≌△GBC ,可得CN=CG,∠DCN=∠BCG,根据等腰三角形的性质可得PC⊥GN,根据角的和差关系可得∠NCG=120°,进而可得出∠CNP=30°,可得PC=12CG,根据平角的定义可得∠KDN=60°,即可得出∠KND=30°,根据含30°角的直角三角形的性质可得得出KD的长,利用勾股定理可求出KN的长,再利用勾股定理可求出CN的长,根据含30°角的直角三角形的性质即可得出PC的长.【详解】(1)如图,延长GP交DC于点M,∵Р是线段DF的中点,四边形ABCD、BEFG是正方形,点,,A B E在同一条直线上,∴//DC CF,DP=FP,CD=BC,FG=BG,在△DPM和△FPG中,MDP GFP DP FPDPM FPG ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴△DPM≌△FPG,∴DM=FG,KP=GP,∴CD-DM=BC-BC,即CM=CG,∴△CMG是等腰直角三角形,∴PG⊥PC,PG=PC.故答案为:ΔDPM,ΔFPG;等腰直角(2)猜想:线段PG与PC的位置关系是PG⊥PC;PGPC3.如图,延长GP交DC于点H,∵P是线段DF的中点,∴FP=DP,∵四边形ABCD和四边形BEFG是菱形,∴CD//AB,CF//BE,CD=CB,GF=GB,∵点A B E、、在一条直线上,∴DC∥GF,∴∠GFP=∠HDP,在△GFP和△HDP中,GFP HDP FP DPGPF HPD ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴△GFP≌△HDP,∴GP=HP,GF=HD,∴CD-DH=CB-GB,即CG=CH,∴△CHG是等腰三角形.∴PG⊥PC,(三线合一),∠HCP=∠GCP,∵∠ABC=∠BEF=60°,∴∠HCG=120°,∴∠CGP=12(180°-120°)=30°,∴CG=2PC,∴PG=2222(2)3CG PC PC PC PC-=-=,∴PGPC=3.(3)如图2,∵AB=6,BE=2,∴CG=AB-BE=4,由(2)可知∠CGP=30°,PG⊥PC,∴PC=12CG=2,如图3,延长GP到N,使GP=PN,连接DN、CN、CG,过N作NK⊥CD,交CD延长线于K,在△DNP和△FGP中,DP FPNPD GPFPN PG=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△DNP≌△FGP,∴DN=GF=BG=BE=2,∠NDP=∠GFP,∵四边形ABCD和四边形BEFG是菱形,∴CD//AB,EF//BC,∵点A、B、G在一条直线上,∴DC∥EF,∴∠CDP=∠EFP,∵∠ABC=∠BEF=60°,∴∠EFG=∠CBG=120°,∴∠NDP+CDP=∠GFP+∠EFP=∠EFG=120°,即∠NDC=120°,∴∠KDN=60°,∠KND=30°,∴KD=12DN=1,NK=223DN KD-=,∴CK=CD+KD=7,∴CN=22CK NK+=213,在△CDN和△CBG中,CD BCCDN CBGND BG=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴CN=CG,∠DCN=∠BCG,∴PC⊥GN,∠DCN+∠NCB=∠BCG+∠NCB=∠DCB=120°,即∠NCG=120°,∴∠CNP=12(180°-∠NCG)=30°,∴PC=12CN=13.故答案为:213【点睛】本题考查正方形的性质、菱形的性质、等腰直角三角形的性质、全等三角形的判定与性质、含30°角的直角三角形的性质及勾股定理,正确作出辅助线、熟记30°角所对的直角边等于斜边的一半的性质及全等三角形的判定定理是解题关键.3.(1)见解析;(2)MN2=ND2+DH2,理由见解析;(3)EG=4,MN=52【分析】(1)根据高AG与正方形的边长相等,证明三角形全等,进而证明角相等,从而求出解.(2)用三角形全等和正方形的对角线平分每一组对角的知识可证明结论.(3)设EG=BE=x,根据正方形的边长得出CE,CF,EF,在Rt△CEF中利用勾股定理得到方程,求出EG的长,设MN=a,根据MN2=ND2+BM2解出a值即可.【详解】解:(1)在Rt△ABE和Rt△AGE中,AB=AG,AE=AE,∴Rt △ABE ≌Rt △AGE (HL ).∴∠BAE=∠GAE .同理,∠GAF=∠DAF .∴∠EAF =12∠BAD =45°; (2)MN 2=ND 2+DH 2.∵∠BAM=∠DAH ,∠BAM+∠DAN=45°,∴∠HAN=∠DAH+∠DAN=45°.∴∠HAN=∠MAN ,又∵AM=AH ,AN=AN ,∴△AMN ≌△AHN (SAS ).∴MN=HN ,∵∠BAD=90°,AB=AD ,∴∠ABD=∠ADB=45°,∴∠HDN=∠HDA+∠ADB=90°,∴NH 2=ND 2+DH 2,∴MN 2=ND 2+DH 2;(3)∵正方形ABCD 的边长为12,∴AB=AG=12,由(1)知,BE=EG ,DF=FG .设EG=BE=x ,则CE=12-x ,∵GF=6=DF ,∴CF=12-6=6,EF=EG+GF=x+6, 在Rt △CEF 中,∵CE 2+CF 2=EF 2,∴(12-x )2+62=(x+6)2,解得x=4,即EG=BE=4,在Rt △ABD 中,22AB AD +2,在(2)中,MN 2=ND 2+DH 2,BM=DH ,∴MN 2=ND 2+BM 2.设MN=a ,则a 2=()(2212222a +,即a 2=()()229232a -+, ∴a=52,即MN =52.【点睛】本题考查正方形的性质,四边相等,对角线平分每一组对角,以及全等三角形的判定和性质,勾股定理的知识点等.4.(1)见解析;(2)1条;(3)7211t =或185t = 【分析】(1)证△AEH ≌△CGH (SAS ),即可得出AH=CH ;(2)连接BD 交AC 于O ,作直线OE 即可;(3)分两种情况:①连接AH 交BC 于M ,证出BM=CM=12BC=6,由题意得BE=BG=EH=GH=t ,则AE=9-t ,GM=6-t ,由三角形面积关系得出方程,解方程即可; ②连接AH 交CD 于M ,交BC 的延长线于K ,证出DM=CM=12CD ,证△KCM ≌△ADM 得CK=DA=12,则BK=BC+CK=24,且BE=BG=EH=GH=t ,则AE=9-t ,GK=24-t ,由三角形面积关系得出方程,解方程即可.【详解】解:(1)四边形BEHG 是正方形, BE BG ∴=,90BEH BGH ∠=∠=︒,90AEH CGH ∠=∠=︒, 又AB BC =,AE CG ∴=,又EH HG =,()AEH CGH SAS ∴∆≅∆,AH CH ∴=.(2)解:连接BD 交AC 于O ,如图1所示:作直线OE ,则直线OE 矩形ABCD 面积平分,即经过点E 且把矩形ABCD 面积平分的直线有1条,故答案为:1;(3) 解:分两种情况:①如图2所示:连接AH 交BC 于M ,∵四边形ABCD是矩形,∴△ABC的面积=△ADC的面积,∵直线AH将矩形ABCD的面积分成1:3两部分,∴△ABM的面积=△ACM的面积,∴BM=CM=12CD=6,由题意得:BE=BG=EH=GH=t,则AE=9-t,GM=6-t,∵△ABM的面积=△AEH的面积+正方形BEHG的面积+△GHM的面积,∴12×6×9=12t(9-t)+t²+12t(6-t),解得:185t=;②如图3所示:连接AH交CD于M,交BC的延长线于K,∵四边形ABCD是矩形,∴∠MCK=∠B=∠D=∠BCD=90°,AD=BC=12,CD=AB=9,△ABC的面积=△ADC的面积,∵直线AH将矩形ABCD的面积分成1:3两部分,∴△ADM的面积=△ACM的面积,∴DM=CM=12CD=92,在△KCM和△ADM中,∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩D MCKDM CMAMD KMC,∴△KCM≌△ADM(ASA),∴CK=DA=12,∴BK=BC+CK=24,由题意得:BE=BG=EH=GH=t,则AE=9-t,GK=24-t,∵△ABK的面积=△AEH的面积+正方形BEHG的面积+△GHK的面积,∴12×24×9=12t(9-t)+t²+12t(24-t),解得:7211t=,综上所述,7211t=或185t=,故答案为:7211t=或185t=.【点睛】本题是四边形综合题目,考查了正方形的性质、矩形的性质、全等三角形的判定与性质、三角形面积以及分类讨论等知识;本题综合性强,熟练掌握正方形的性质和矩形的性质,证明三角形全等是解题的关键.5.(1)证明见试题解析;(2)证明见试题解析;(3)△DEP为等腰直角三角形,理由见试题解析.【分析】(1)根据正方形性质得出BC=DC,根据旋转图形的性质得出CP=CQ以及∠PCB=∠QCD,从而得出三角形全等来得出结论;(2)由(1)知∠PBC=∠QBC,BE和CD交点为F,根据对顶角得出∠DFE=∠BFC,从而说明BE⊥QD;(3)根据等边三角形的性质得出PB=PC=BC,∠PBC=∠BPC=∠PCB=60°,则∠PCD=30°,根据BC=DC,CP=CQ得出△PCD为等腰三角形,然后根据△DCQ为等边三角形,从而得出∠DEP=90°,从而得出答案.【详解】(1)证明∵四边形ABCD是正方形,∴BC=DC,又∵将线段CP绕点C顺时针旋90°得到线段CQ,∴CP=CQ,∠PCQ=90°,∴∠PCD+∠QCD=90°,又∵∠PCB+∠PCD=90°,∴∠PCB=∠QCD在△BCP和△DCQ中,BC=DC,CP=CQ,∠PCB=∠QCD,∴△BCP≌△DCQ,∴∠CBP=∠CDQ;(2)证明:∵△BCP≌△DCQ,∴∠PBC=∠QDC,∴∠DFE=∠BFC,∠FED=∠FCB=90°,∴BE⊥QD;(3)△DEP为等腰直角三角形,理由如下:∵△BPC为等边三角形,∴PB=PC=BC,∠PBC=∠BPC=∠PCB=60°,∴∠PCD=90°-60°=30°,∴∠DCQ=90°-30°=60°,又∵BC=DC,CP=CQ,∴PC=DC,DC=CQ,∴△PCD是等腰三角形,△DCQ是等边三角形,∴∠CPD=∠CDP=75°,∠CDQ=60°,∴∠EPD=180°-75°-60°=45°,∠EDP=180°-75°-60°=45°,∴∠EPD=∠EDP,PE=DE,∴∠DEP=180°-45°-45°=90°,∴△DEP是等腰直角三形.【点睛】本题考查了正方形的性质、三角形全等的判定和性质以及旋转的性质,掌握正方形的四条边相等、四个角都是直角,旋转的性质证明三角形全等是解题的关键.6.(1)①7;②证明见解析;(2)93,理由见解析【分析】(1)①如图1中,延长BC交DE的延长线于T,过点T作TH⊥BD于H,设BD=2x.证明△BDT是等腰直角三角形,四边形ACTE是矩形,进而利用勾股定理构建方程求解即可;②如图2中,延长BC交DE的延长线于T,连接TF,进而利用全等三角形的性质证明△CEF是等腰直角三角形即可解决问题;(2)如图3中,根据题意设∠EAD=x,则∠BAC=2x.证明△ABC是等边三角形,再根据垂线段最短即可解决问题.【详解】解:(1)①如图1中,延长BC交DE的延长线于T,过点T作TH⊥BD于H,设BD=2x.∵∠ACB=90°,∠ACB+∠AED=180°,∴∠AED=90°,∵CA=CB,EA=ED,∴∠B=∠D=45°,∴∠BTD=90°,∵∠TCA=∠CTE=∠TEA=90°,∴四边形ACTE 是矩形, ∴52EC AT ==, ∵TH ⊥BD ,∴BH=HD=x ,∴TH=HB=HD=x ,∵AB=3,∴AH=x-3,在Rt △ATH 中,则有22252(())23x x =-+, 解得:72x =或12-(不符合题意舍弃), ∴BD=2x=7.②证明:如图2中,延长BC 交DE 的延长线于T ,连接TF .∵∠B=∠D=45°,∴TB=TD ,∵∠BTD=90°,BF=DF ,∴TF ⊥BD ,∠FTE=∠BTF=45°,∴TF=BF ,∠BFT=90°,∵四边形ACTE 是矩形,∴TE=AC ,∴AC=BC ,∴BC=TE ,∵∠B=∠FTE=45°,∴△FBC ≌△FTE (SAS ),∴FC=EF ,∠BFC=∠TFE ,∴∠CFE=∠BFT=90°,∴△CFE 是等腰直角三角形,∴2EF .(2)如图3中,设∠EAD=x ,则∠BAC=2x .∵EA=ED,∴∠EAD=∠EDA=x,∴2x+∠AED=180°,∵∠ACB+∠AED=180°,∴∠ACB=2x,∵CB=CA,∴∠B=∠CAB=2x,∴∠C=∠B=∠CAB,∴△ABC是等边三角形,∴∠CAB=60°,∠EAD=30°,当AD⊥BC时,△ADE的面积最小,∵AB=BC=AC=3,∴322 AD=,∴S△ADE的最小值132393 24==.【点睛】本题属于三角形综合题,考查等腰直角三角形的判定和性质,等边三角形的判定和性质,矩形的判定和性质,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,属于中考压轴题.7.(1)见解析;(2)33)CPPQ=4.【分析】(1)先证△ABE≌△DAF,然后通过角度转化,可得AF⊥BE,从而证平行;(2)先在Rt△ABE中利用勾股定理求得BE的长,在利用△ABE的面积,求得AP的长,最后利用PH=BP-BH求得PH的长;(3)设QP=a,CP=b,可推导出在Rt△APE中,QE=QA=QP,然后分别用a、b表示CP和PQ代入可求得.【详解】(1)证明:在正方形ABCD中,AB=DA,∠EAB=∠D=90°又∵AE=DF∴△ABE ≌△DAF(SAS)∴∠ABE=∠DAF又∵∠DAF+∠FAB=∠EAB=90°∴∠ABE+∠FAB=90°∴∠APB=90°∴AF ⊥BE又∵CH ⊥BE∴AF ∥CH(2)解:在正方形ABCD 中,∠EAB=90°,, AE= 2∴=从而由S △ABE = 12 AB·AE= 12 BE·AP 得:∴在Rt △ABP 中,= =3又容易得:△ABP ≌△BCH ∴∴(3)解:在正方形ABCD 中,AB=BC ,AD ∥BC∵CH ⊥BP ,PH=BH∴CP=BC∴∠CBP-=∠CPB而∠CPB=∠QPE ∠CBP=∠QEP∴∠QPE=∠QEP∴在Rt △APE 中 ∠QAP=∠QPA∴QE=QP=QA在四边形QABC 中,设QP=a CP=b则AB=BC=b , AQ=a ,QC=a+b∴b²+(b-a)2=(a+b)2∴b²=4ab 即b=4a即 aCP b PQ = =4. 【点睛】本题考查正方形的性质、全等的证明、勾股定理的应用和直角三角形斜边中线的性质,第(3)问的解题关键是推导得出QE=QA=QP .8.(1)9或5;(2)①见解析,②见解析【分析】(1)分两种情况:①如图1-1,得出正方形ABCD 的边长为3,求出正方形ABCD 的面积为9;②如图1-2,过点B 作EF ⊥l 1于E ,交l 4于F ,则EF ⊥l 4,证明△ABE ≌△BCF (AAS ),得出AE=BF=2由勾股定理求出AB=225AE BE +=,即可得出答案;(2)①过点B 作EF ⊥l 1于E ,交l 4于F ,作DM ⊥l 4于M ,证明△ABE ≌△BCF (AAS ),得出AE=BF ,同理△CDM ≌△BCF (AAS ),得出△ABE ≌△CDM (AAS ),得出BE=DM 即可; ②由①得出AE=BF=h 2+h 3=h 2+h 1,得出正方形ABCD 的面积S=AB 2=AE 2+BE 2,即可得到答案.【详解】解:(1)①如图,当点B D ,分别在14,l l 上时,面积为:339⨯=;②如图,当点B D ,分别在23,l l 上时,过点B 作EF ⊥l 1于E ,交l 4于F ,则EF ⊥l 4,∵四边形ABCD 是正方形,∴AB=BC ,∠ABC=90°,∴∠ABE+∠CBF=180°-90°=90°,∵∠CBF+∠BCF=90°,∴∠ABE=∠BCF ,在△ABE 和△BCF 中90ABE BCF AEB BFC AB BC ∠=∠⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩,∴△ABE ≌△BCF (AAS ),∴AE=BF=2,∴2222215AE BE +=+=∴正方形ABCD 的面积=AB 2=5;综上所述,正方形ABCD 的面积为9或5;(2)①证明:过点B 作EF ⊥l 1于E ,交l 4于F ,作DM ⊥l 4于M ,如图所示:则EF ⊥l 4,∵四边形ABCD 是正方形,∴AB=BC ,∠ABC=90°,∴∠ABE+∠CBF=180°-90°=90°,∵∠CBF+∠BCF=90°,∴∠ABE=∠BCF ,在△ABE 和△BCF 中,90ABE BCF AEB BFC AB BC ∠=∠⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩,∴△ABE ≌△BCF (AAS ),∴AE=BF ,同理△CDM ≌△BCF (AAS ),∴△ABE ≌△CDM (AAS ),∴BE=DM ,即h 1=h 3.②解:由①得:AE=BF=h 2+h 3=h 2+h 1,∵正方形ABCD 的面积:S=AB 2=AE 2+BE 2,∴S=(h 2+h 1)2+h 12=2h 12+2h 1h 2+h 22.【点睛】本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;熟练掌握正方形的性质,证明三角形全等是解题的关键.9.(1)32)见详解.【分析】(1)根据所给的60°,判断出等边三角形,得出BE=6,根据所给比例关系,求出CE ,然后求出三角形面积;(2)利用已知条件能够求出ABF ≌ADH ,之后需要构造全等图形,使所求的BG+GD 转化在同一直线上,然后根据含有30°的特殊直角三角形的关系,即可证明出结果.【详解】解:(1) 如图:过A 点作AN ⊥BE ,交BE 于N .∵60ABC ∠=︒,6AB AE ==∴△ABE 为等边三角形,∴AB=BE=AE=6即:AN=33∵:5:2BC CE =∴:5:3BC BE =∵BE=6∴BC=10∴EC=4 ∴113346322ACE S AN EC ==⨯=即:ACE △的面积为3.(2)如图:延长GD 至P 使DP=BG ,连接AP ,∵AH=AF ,∴∠AFH=∠AHF即:∠AFB=∠AHD ,又∵AF=AH ,BF=DH ,∴ABF ≌ADH∴AB=AD又∵180ABG ADG ∠+∠=︒,180ADP ADG ∠+∠=︒,∴∠ABG=∠ADP∵BG=DP ,∴ABG ≌ADP △∴AG=AP ,∠BAG=∠DAP∵∠ABC=60°∴∠BAD=120°即:∠GAP=120°∴∠AGP=∠APG=60°,又∵AM ⊥GD∴3,∵BG=GP∴BG+GD=GD+DP=GP即:3.【点睛】本题重点考察在平行四边形中利用平行四边形的性质证明图形面积,以及构造全等图形求多边之间的关系,构造全等三角形是本题的解题关键.10.(1)14;(2)mbAGa;(3)53【分析】(1)如图①,根据正方形的性质和全等三角形的性质即可得到结论;(2)如图②,过O作ON⊥AD于N,OM⊥AB于M,根据图形的面积得到14mb=14AG•a,于是得到结论;(3)如图③,同理:过O作QM⊥AB,PN⊥AD,先根据平行四边形面积可得OM和ON 的比,同理可得S△BOE=S△AOG,根据面积公式可计算AG的长.【详解】解:(1)如图①,∵四边形ABCD是正方形,∴OA=OC,∠OAG=∠EBO=45°,∠AOB=90°,∵EF⊥GH,∴∠EOG=90°,∴∠BOE=∠AOG(SAS),∴△BOE≌△AOG,∴S△BOE=S△AOG,又∵S△AOB=14S四边形ABCD,∴S四边形AEOG=14S正方形ABCD,故答案为:14.(2)解:如图②,过O作OM⊥AB于M,ON⊥AD于N,∴S△AOB=S△AOD=14S矩形ABCD,∵S四边形AEOG=14S矩形ABCD,∴S△AOB=S四边形AEOG,∴S△BOE=S△AOG,∵S△BOE=12BE•OM=14mb,S△AOG=12AG•ON=14AG•a,∴mb=AG•a,∴AG=mba;(3)如图③,过O作OM⊥AB于M,ON⊥AD于N,∵S△AOB=S△AOD=14S▱ABCD,S四边形AEOG=14S▱ABCD,∴S△AOB=S四边形AEOG,∴S△BOE=S△AOG,∵S△BOE=12BE•OM=12OM,S△AOG=12AG•ON,∴OM=AG•ON,∵S▱ABCD=3×2OM=5×2 ON,∴53 OMON,∴AG=53;【点睛】本题是四边形综合题,考查了正方形、矩形、平行四边形的性质及三角形、四边形的面积问题,认真阅读材料,理解并证明S△BOE=S△AOG是解决问题的关键.。
八年级初二数学第二学期二次根式单元提优专项训练
一、选择题1.下列计算正确的是( ) A .=1212⨯B .4-3=1C .63=2÷D .8=2±2.计算12718483--的结果是( ) A .1B .﹣1C .32--D .23-3.当0x =时,二次根式42x -的值是( ) A .4 B .2C .2D .04.计算:()555+=( )A .55+B .555+C .525+D .1055.下列各式中,正确的是( ) A .16=±4 B .±16=4C .26628⨯= D .42783+⨯=- 46.下列运算正确的是( ) A .x + 2x =3x B .32﹣22=1C .2+5=25D .a x ﹣b x =(a ﹣b )x7.下列运算中错误的是( ) A .235+=B .236⨯=C .822÷=D .2 (3)3-=8.关于12的下列说法中错误的是( ) A .12是12的算术平方根 B .3124<< C .12不能化简 D .12是无理数9.已知:a=123-,b=123+,则a 与b 的关系是( ) A .相等B .互为相反数C .互为倒数D .平方相等10.下列二次根式中,与3是同类二次根式的是( ) A .18B .13C 24D 0.3二、填空题11.比较实数的大小:(1)5?-______3 ;(251-_______1212.设4 a,小数部分为 b.则1a b-= __________________________.13.将(0)a a -<化简的结果是___________________.14.已知112a b +=,求535a ab b a ab b++=-+_____.15.==________.16.已知,-1,则x 2+xy +y 2=_____. 17.下面是一个按某种规律排列的数阵:根据数阵排列的规律,第 5 行从左向右数第 3 个数是 ,第 n (n 3≥ 且 n 是整数)行从左向右数第 n 2- 个数是 (用含 n 的代数式表示).18..19.===据上述各等式反映的规律,请写出第5个等式:___________________________.20.1=-==++……=___________.三、解答题21.像2)=1=a (a ≥0)、﹣1)=b ﹣1(b ≥0)……两个含有二次根式的代数式相乘,积不含有二次根式,我们称这两个代数式互为有理化因+1﹣1,﹣因式.进行二次根式计算时,利用有理化因式,可以化去分母中的根号.请完成下列问题: (1);(2)+;(3)的大小,并说明理由.【答案】(1(2)(3)< 【解析】分析:(1=1,确定互为有理化因式,由此计算即可;(2)确定分母的有理化因式为2与2+然后分母有理化后计算即可;(3与,,然后比较即可.详解:(1) 原式;(2)原式=2+=2+ (3)根据题意,-==,><,>点睛:此题是一个阅读题,认证读题,了解互为有理化因式的实际意义,以及特点,然后根据特点变形解题是关键.22.计算:(1﹣(2) (3)244x -﹣12x -.【答案】(1)2(3)-12x + 【解析】分析:(1)根据二次根式的运算,先把各二次根式化为最简二次根式,再合并同类二次根式即可;(2)根据乘法的分配律以及二次根式的性质进行计算即可;(3)根据异分母的分式的加减,先因式分解,再通分,然后按同分母的分式进行加减计算,再约分即可.详解:(1(2)(3)24142x x --- =41(2)(2)2x x x -+--= 42(2)(2)(2)(2)x x x x x +-+-+-=2(2)(2)xx x -+-=12x -+ 点睛:此题主要考查了二次根式的运算和分式的加减运算,熟练应用运算法则和运算律以及二次根式的性质进行计算是解题关键.23.阅读下列材料,然后回答问题:1== . 以上这种化简过程叫做分母有理化.3+1还可以用以下方法化简:22(3)1(3+1)(31)=313+13+13+13+1--===-. (1)请用其中一种方法化简1511-;(2)化简:++++3+15+37+599+97.【答案】(1) 15+11;(2) 311-1. 【分析】(1)运用了第二种方法求解,即将4转化为1511-;(2)先把每一个加数进行分母有理化,再找出规律,即后面的第二项可以和前面的第一项抵消,然后即可得出答案. 【详解】 (1)原式==;(2)原式=+++…=﹣1+﹣+﹣+…﹣=﹣1=3﹣1【点睛】本题主要考查了分母有理化,找准有理化的因式是解题的关键.24.先化简,再求值:(()3369x x x x --+,其中21x =.【答案】化简得6x+6,代入得2 【分析】根据整式的运算公式进行化简即可求解. 【详解】(()3369x x x x +--+=22369x x x --++ =6x+6 把21x =代入原式=621)2【点睛】此题主要考查实数的运算,解题的关键熟知整式的运算法则.25.观察下列一组等式,然后解答后面的问题21)(21)1=,=,1=,1=⋯⋯1(1)观察以上规律,请写出第n个等式:(n为正整数).(2(3【答案】(1)1=;(2)9;(3【分析】(1)根据规律直接写出,(2)先找出规律,分母有理化,再化简计算.(3)先对两个式子变形,分子有理化,变为分子为1,再比大小.【详解】解:(1)根据题意得:第n个等式为1=;故答案为1=;(2)原式111019==-=;-==,(3<∴>.【点睛】本题是一道利用规律进行求解的题目,解题的关键是掌握平方差公式.26.计算:(1;(2+2)2+2).【答案】(1-2)【分析】(1)直接化简二次根式进而合并得出答案;(2)直接利用乘法公式计算得出答案.【详解】解:(1)原式=-++-=6+.(2)原式=3434【点睛】本题考查了二次根式的运算,在进行二次根式运算时,可以运用乘法公式,运算率简化运27.计算:0(3)|1|π-+.【答案】【分析】根据二次根式的意义和性质以及零次幂的定义可以得到解答. 【详解】解:原式11=+=【点睛】本题考查实数的运算,熟练掌握二次根式的运算和零次幂的意义是解题关键.28.已知长方形的长a =b =. (1)求长方形的周长;(2)求与长方形等面积的正方形的周长,并比较其与长方形周长的大小关系.【答案】(1)2)长方形的周长大. 【解析】试题分析:(1)代入周长计算公式解决问题;(2)求得长方形的面积,开方得出正方形的边长,进一步求得周长比较即可. 试题解析:(1)()11222223a b ⎛+=⨯=⨯⨯⨯=⨯= ⎝∴长方形的周长为 .(2)114.23=⨯⨯=正方形的面积也为4. 2.= 周长为:428.⨯=8.>∴长方形的周长大于正方形的周长.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.A【解析】2÷故选A.2.C解析:C【解析】解:原式=故选C.3.B解析:B【分析】把x=0【详解】解:当x=0时,=2,故选:B.【点睛】本题考查了二次根式的定义和二次根式的性质,能灵活运用二次根式的性质进行计算是解题的关键.4.B解析:B【分析】根据乘法分配律可以解答本题.【详解】)5=5+故选:B.【点睛】本题考查二次根式的混合运算,解答本题的关键是明确二次根式混合运算的计算方法.5.C解析:C【分析】根据算术平方根与平方根的定义、二次根式的加法与乘除法逐项判断即可.【详解】A4=,此项错误B、4=±,此项错误C ==,此项正确D == 故选:C . 【点睛】本题考查了算术平方根与平方根的定义、二次根式的加法与乘除法,掌握二次根式的运算法则是解题关键.6.D解析:D 【解析】利用二次根式的加减法计算,可知:A 、B 、﹣C 、D 、﹣(a ﹣b ,此选项正确. 故选:D .7.A解析:A 【分析】根据合并同类二次根式的法则对A 进行判断;根据二次根式的乘法法则对B 进行判断;根据二次根式的除法法则对C 进行判断;根据二次根式的性质对D 进行判断. 【详解】==2÷,故此项正确,不符合要求;D. 2 (3=,故此项正确,不符合要求; 故选A . 【点睛】本题考查了二次根式的计算:先把各二次根式化为最简二次根式,再进行二次根式的乘除运算,然后合并同类二次根式.8.C解析:C 【分析】根据算术平方根的定义,无理数的定义及估值,二次根式的化简依次判断. 【详解】A 12的算术平方根,故该项正确;B 、34<<,故该项正确;C =D =是无理数,故该项正确; 故选:C . 【点睛】此题考查算术平方根的定义,无理数的定义及估值,二次根式的化简,熟练掌握各知识点并运用解题是关键.9.C解析:C 【解析】 因为1a b ⨯==,故选C. 10.B解析:B 【详解】A 不是同类二次根式,故此选项错误;BC=不是同类二次根式,故此选项错误;D 不是同类二次根式,故此选项错误; 故选B .二、填空题11.【分析】(1)根据两个负数比较大小、绝对值大的反而小比较即可;(2)先求出两数的差,再根据差的正负比较即可. 【详解】 (1) (2) ∵ ∴ ∴故答案为: ,.解析:< <【分析】(1)根据两个负数比较大小、绝对值大的反而小比较即可;(2)先求出两数的差,再根据差的正负比较即可.【详解】(1)<(2)113424-=∵3=0<< 12 故答案为:< ,<. 【点睛】本题考查了实数的大小比较,能熟记实数的大小比较法则的内容是解此题的关键.12.【分析】根据实数的估算求出a,b ,再代入即可求解.【详解】∵1<<2,∴-2<-<-1,∴2<<3∴整数部分a=2,小数部分为-2=2-,∴==故填:.【点睛】此题主要考查无理解析:1 【分析】根据实数的估算求出a,b ,再代入1a b-即可求解. 【详解】∵1<2,∴-2<<-1,∴2<43∴整数部分a=2,小数部分为4,∴1ab -=22==1故填:12-. 【点睛】此题主要考查无理数的估算,分母有理化等,解题的关键熟知实数的性质.13..【分析】根据二次根式的性质化简即可.【详解】∵a <0.∴a -3<0,∴==.故答案为:.【点睛】本题考查了二次根式的性质与化简,正确判断根号内的符号是解题的关键.解析:【分析】根据二次根式的性质化简即可.【详解】∵a <0.∴a -3<0,∴(a -=-=故答案为:【点睛】本题考查了二次根式的性质与化简,正确判断根号内的符号是解题的关键.14.13【解析】【分析】由得a+b=2ab ,然后再变形,最后代入求解即可.【详解】解:∵∴a+b=2ab∴故答案为13.【点睛】本题考查了已知等式求代数式的值,解答的关键是通过变形找解析:13【分析】 由112a b +=得a+b=2ab ,然后再变形535a ab b a ab b++-+,最后代入求解即可. 【详解】 解:∵112a b+= ∴a+b=2ab ∴()5353510ab 3===132ab a b ab a ab b ab a ab b a b ab ab+++++-++-- 故答案为13.【点睛】 本题考查了已知等式求代数式的值,解答的关键是通过变形找到等式和代数式的联系. 15.3【解析】设,则 可化为:,∴,两边同时平方得:,即:,∴,解得:,∴.故答案为:.点睛:本题的解题要点是:设原式中的,从而使原式结构变得简单,这样应用二次根式的相关运算法则化简变形解析:【解析】设24x a -====两边同时平方得:128a a +=++4=,∴3216a =,解得:12a =,===故答案为: 点睛:本题的解题要点是:设原式中的24x a -=,从而使原式结构变得简单,这样应用二次根式的相关运算法则化简变形即可求得a 的值,使问题得到解决.16.10根据完全平方式的特点,可得x2+xy+y2=(x+y)2﹣xy=(2)2﹣(+1)(﹣1)=12﹣2=10.故答案为10.解析:10【解析】根据完全平方式的特点,可得x2+xy+y2=(x+y)2﹣xy=(2﹣1)=12﹣2=10.故答案为10.17.;.【分析】根据被开方数是连续的自然数写出即可;根据每一行的最后一个数的被开方数是所在的行数乘比行数大1的数写出第(n-1)行的最后一个数,然后被开方数加上(n-2)即可求解.【详解】观察表【分析】根据被开方数是连续的自然数写出即可;根据每一行的最后一个数的被开方数是所在的行数乘比行数大1的数写出第(n-1)行的最后一个数,然后被开方数加上(n-2)即可求解.【详解】观察表格中的数据可得,第5行从左向右数第3=∵第(n-1,∴第n(n≥3且n是整数)行从左向右数第n-2个数是..【点睛】本题是对数字变化规律的考查,观察出被开方数是连续自然数并且每一行的最后一个数的被开方数是所在的行数乘比行数大1的数是解题的关键.18.【解析】【详解】根据二次根式的性质和二次根式的化简,可知==.故答案为.【点睛】此题主要考查了二次根式的运算,解题关键是明确最简二次根式,利用二次根式的性质化简即可.【解析】【详解】.22.故答案为2【点睛】此题主要考查了二次根式的运算,解题关键是明确最简二次根式,利用二次根式的性质化简即可.19.【解析】上述各式反映的规律是(n⩾1的整数),得到第5个等式为: (n⩾1的整数).故答案是: (n⩾1的整数).点睛:这是一道等式规律探寻题,此类题的一般推倒方法为:第一步.标序号;=【解析】上述各式反映的规律是=n⩾1的整数),得到第5==n⩾1的整数).=n⩾1的整数).点睛:这是一道等式规律探寻题,此类题的一般推倒方法为:第一步.标序号;第二步,找规律,分别比较等式中各部分与序号之间的关系,把其蕴含的规律用含序数的代数式表示出来;第三步,根据找出的规律得出第n个等式.20.2018【分析】先根据已知等式归纳类推出一般规律,再根据二次根式的加减法与乘法运算法则即可得.【详解】第1个等式为:,第2个等式为:,第3个等式为:,归纳类推得:第n 个等式为:(其中,解析:2018【分析】先根据已知等式归纳类推出一般规律,再根据二次根式的加减法与乘法运算法则即可得.【详解】第11=,第2=,第3=归纳类推得:第n 1=-n 为正整数),则2020++,2020=+,=, 20202=-,2018=,故答案为:2018.【点睛】本题考查了二次根式的加减法与乘法运算,依据已知等式,正确归纳出一般规律是解题关键.三、解答题21.无22.无23.无24.无25.无26.无27.无28.无。
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初 二 提 优 数 学 练 习(1)
一、选择题
1.下列标志既是轴对称图形又是中心对称图形的是( ) A . B .
C .
D .
2. 在101001.0-, 7,
4
1
, 2π-
中,无理数的个数是( )
A .1个
B .2个
C .3个
D .4个
3.等腰三角形的周长为cm 13,其中一边长为cm 3,则该等腰三角形的底边为( )
A .cm 7
B .cm 3
C .cm 7或cm 3
D .cm 8 4.下列说法正确的是( )
A .0的平方根是0
B .1的平方根是1
C .-1的平方根是-1
D .()2
1-的平方根是-1
5.以a 、b 、c 为边,不能组成直角三角形的是( )
A . a =6,b =8,c =10
B . a =1,b =3,c =2
C . a =8,b =15,c =17
D . a =
31,b =41,c =5
1 6.如图所示,在梯形ABCD 中,AD ∥BC ,中位线EF 交BD 于点O ,若OE ∶OF =1∶4,则AD ∶BC 等于( )
A .1∶2
B .1∶4
C .1∶8
D .1∶16
7.如图所示,在边长为2的正三角形ABC 中,已知点P 是三角形内任意一点,则点P 到三角形的三边距离之和PD +PE +PF 等于( )
A
B
. C
. D .无法确定
8.如图所示,在长方形ABCD 的对称轴l 上找点P ,使得△P AB 、△PBC 均为等腰三角形,则满足条件的点P 有( )
A .1个
B .3个
C .5个
D .无数多个
9.在四边形ABCD 中,O 是对角线的交点,能判定这个四边形是正方形的条件是( )
A .AC =BD ,A
B CD
∥ B .AD ∥BC ,∠A =∠C
C .AO BO CO DO ===,AC B
D ⊥ D .AO CO =,BO DO =,AB BC =
10.已知△ABC 的周长为1,连结△ABC 三边的中点构成第二个三角形,再连结第二个三角形三边的中点构成第三个三角形, ,依此类推,则第10个三角形的周长为( )
l D
C
B
A (第8题)
P
F
E C D
B
A
(第7题)
A.19
B.110
C.9
12⎛⎫ ⎪⎝⎭
D.10
12⎛⎫ ⎪⎝⎭
二、填空题
11.16的算术平方根是 ;-8的立方根是 .
12.科学家发现某病毒的长度约为0.000001595mm ,用科学记数法表示的结果 为 mm .(保留3个有效数字)
13.若等腰三角形中有一个角等于50°,则这个等腰三角形的顶角的度数为________.
14.现有一长为5米的梯子,架靠在建筑物的墙上,梯子底端离墙3米,则梯子可以到达建筑物的高度是_________米.
15.已知菱形的两条对角线分别长为6㎝,8㎝,则此菱形的面积为 cm 2.
16.如图,DE 是△ABC 的中位线,FG 为梯形BCED 的中位线,若BC =8,则FG 等于____。
17.如图所示,点A 、B 在直线l 的同侧,AB =4cm ,点C 是点B 关于直线l 的对称点,AC 交直线l 于点D ,AC =5cm ,则△ABD 的周长为 cm .
18.如图所示,在△ABC 中,已知AB=AC ,∠A =36°,BC =2 ,BD 是△ABC 的角平分线,则AD = . 三、解答题)
19.计算:
(1
02. (2)3125.0-1613+2
3)8
71(-
20.求下列各式中的实数x 。
(1)()
253
2
=-x (2)27)5(3=+x
21.图①是等腰梯形ABCD ,其中AD ∥BC ,AB =DC .图②是与图①
完全相同的图形.
(1)请你在图①梯形ABCD 中画一个...
与三角形ABD 成轴对称的三角形,使三角形的 各顶点在梯形的边(含顶点)上;
(第17题)
C
B
A
D
l
(第18题)
C
D
B A
C
(第16题)
C
D
B
A
(2)请你在图②的梯形ABCD 中画一个...
与三角形ABD 成中心对称的三角形,使三角形 的各顶点在梯形的边(含顶点)上。
22.如图,将矩形ABCD 沿对角线BD 折叠,C 点与E 点 重合,若AB=3,BC=9,求折叠后重叠部分(△
BDF )的面积
23.如图所示,在梯形ABCD 中,已知AD ∥BC ,AB =DC ,∠ACB =40°, ∠ACD =30°.
(1)∠BAC = °;
(2)如果BC =5cm ,连接BD ,求AC 、BD 的长度.
24.在□ABCD 中,E 、F 分别为对角线BD 上的两点,且BE =DF . (1)试说明四边形AECF 的平行四边形;
(2)连结AC ,当EF 与AC 满足 时,四边形AECF 是菱形;(不需说明理由) (3)连结AC ,当EF 与AC 满足 时,四边形AECF 是矩形.(不需说明理由)
A (第21题图)
B C D A B C D 图① 图② A C
D
E
F 第24题
B 第22题
O E C D B A 25.已知:如图,在矩形ABCD 中,点E 在AD 边上,AE >DE ,BE =BC ,点O 是线段CE 的中点. (1)试说明CE 平分∠BED ;(2)若AB =3,BC =5,求BO 的长;
(3)在直线AD 上是否存在点F ,使得以B 、C 、F 、E 为顶点的四边形是菱形? 如果存在,试画出点F 的位置,并作适当说明;如果不存在,请说明理由.
26.如图1,在正方形ABCD 中,E 是AB 上一点,F 是AD 延长线上一点,且DF =BE . ⑴求证:CE =CF ;∠BCE =∠DCF
⑵在图1中,若G 在AD 上,且∠GCE =45°,则GE =GF 成立吗?为什么? ⑶运用⑴⑵解答中所积累的经验和知识............
,完成下题: 如图2,在梯形ABCG 中,AG ∥BC (BC >AG ),∠B =90°,AB =BC =6, E 是AB 上一点,且∠GCE =45°,BE =2,求GE 的长.
B C
图1
图2
B C
A G
E。