苏科版八年级数学上册1月月考期末复习真题试卷(一)解析版
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苏科版八年级数学上册1月月考期末复习真题试卷(一)解析版
一、选择题
1.下列实数中,无理数是( ) A .0
B .﹣4
C .5
D .
17
2.如图,在锐角三角形ABC 中2AB =,45BAC ∠=︒,BAC ∠的平分线交BC 于点
D ,M 、N 分别是AD 和AB 上的动点,则BM MN +的最小值是( )
A .1
B 2
C .2
D 6
3.当12(1)a -+与1
3(2)a --的值相等时,则( )
A .5a =-
B .6a =-
C .7a =-
D .8a =-
4.一次函数1
12
y x =-+的图像不经过的象限是:( ) A .第一象限
B .第二象限
C .第三象限
D .第四象限
5.下列说法正确的是( ) A .(﹣3)2的平方根是3 B 16±4 C .1的平方根是1
D .4的算术平方根是2
6.若点Α()m,n 在一次函数y=3x+b 的图象上,且3m-n>2,则b 的取值范围为 ( ) A .b>2
B .b>-2
C .b<2
D .b<-2
7.以下问题,不适合用普查的是( ) A .旅客上飞机前的安检 B .为保证“神州9号”的成功发射,对其零
部件进行检查
C .了解某班级学生的课外读书时间
D .了解一批灯泡的使用寿命 8.点M (3,-4)关于y 轴的对称点的坐标是( ) A .(3,4) B .(-3,4) C .(-3,-4) D .(-4,3) 9.点P(2,-3)所在的象限是( )
A .第一象限
B .第二象限
C .第三象限
D .第四象限
10.计算2263y y
x x
÷的结果是( )
A .3
3
18y x
B .
2y x
C .2xy
D .
2
xy 二、填空题
11.如图,ABC ADC ∆≅∆,40BCA ∠=︒,80B ∠=︒,则BAD ∠的度数为
________________.
12.如图,已知一次函数()0y ax b a =+≠和()0y kx k =≠的图象交于点P ,则二元一次方
程组220y ax b y kx --=⎧⎨--=⎩
的解是 _______.
13.已知一次函数3y kx =+与2y x b =+的图像交点坐标为(−1,2),则方程组
3
2y kx y x b =+⎧⎨
=+⎩
的解为____. 14. 在实数范围内分解因式35x x -=___________.
15.如图,点P 为∠AOB 内任一点,E ,F 分别为点P 关于OA ,OB 的对称点.若∠AOB =30°,则∠E +∠F =_____°.
16.2,
227,25
4
3.14,这些数中,无理数有__________个. 17.已知一次函数1y kx =+的图像经过点(1,0)P -,则k =________.
18.如图,在△ABC 中,PH 是AC 的垂直平分线,AH =3,△ABP 的周长为11,则△ABC 的周长为_____.
19.计算:16=_______.
20.若一次函数y x a =-+与y x b =+的图像的交点坐标(,1010)m ,则
a b +=__________. 三、解答题
21.如图,正方形网格由边长为1的小正方形组成,ABC ∆的顶点都在格点上,平面直角坐标系的坐标轴落在网格线上,按要求完成作图:
(1)作出ABC ∆关于y 轴对称的图形111A B C ∆,其中,点1A 的坐标为_______. (2)在x 轴上画出一点Q ,使得ACQ ∆的周长最小.
22.如图,直线l 与x 轴、y 轴分别交于点(3,0)A 、点(0,2)B ,以线段AB 为直角边在第一象限内作等腰直角三角形ABC ,90BAC ∠=,点(1,)P a 为坐标系中的一个动点.
(1)请直接写出直线l 的表达式; (2)求出ABC ∆的面积;
(3)当ABC ∆与ABP ∆面积相等时,求实数a 的值. 23.已知一次函数y =kx +3的图象经过点(1,4). (1)求这个一次函数的解析式; (2)求关于x 的不等式kx +3≤6的解集. 24.求下列各式中x 的值: (1)4x 2﹣12=0
(2)48﹣3(x ﹣2)2=0
25.小明从家出发沿一条笔直的公路骑自行车前往图书馆看书,他与图书馆之间的距离y (km )与出发时间t (h )之间的函数关系如图1中线段AB 所示,在小明出发的同时,小明的妈妈从图书馆借书结束,沿同一条公路骑电动车匀速回家,两人之间的距离s (km )与出发时间t (h )之间的函数关系式如图2中折线段CD ﹣DE ﹣EF 所示. (1)小明骑自行车的速度为 km/h 、妈妈骑电动车的速度为 km/h ; (2)解释图中点E 的实际意义,并求出点E 的坐标; (3)求当t 为多少时,两车之间的距离为18km .
四、压轴题
26.如图所示,在平面直角坐标系xOy 中,已知点A 的坐标(3,2)-,过A 点作AB x ⊥轴,垂足为点B ,过点(2,0)C 作直线l x ⊥轴,点P 从点B 出发在x 轴上沿着轴的正方向运动.
(1)当点P 运动到点O 处,过点P 作AP 的垂线交直线l 于点D ,证明AP DP =,并求此时点D 的坐标;
(2)点Q 是直线l 上的动点,问是否存在点P ,使得以P C Q 、、为顶点的三角形和
ABP ∆全等,若存在求点P 的坐标以及此时对应的点Q 的坐标,若不存在,请说明理由.
27.问题情景:数学课上,老师布置了这样一道题目,如图1,△ABC 是等边三角形,点D 是BC 的中点,且满足∠ADE =60°,DE 交等边三角形外角平分线于点E .试探究AD 与DE 的数量关系.
操作发现:(1)小明同学过点D 作DF ∥AC 交AB 于F ,通过构造全等三角形经过推理论证就可以解决问题,请您按照小明同学的方法确定AD 与DE 的数量关系,并进行证明.
类比探究:(2)如图2,当点D是线段BC上任意一点(除B、C外),其他条件不变,试猜想AD与DE之间的数量关系,并证明你的结论.
拓展应用:(3)当点D在线段BC的延长线上,且满足CD=BC,在图3中补全图形,直接判断△ADE的形状(不要求证明).
28.在等腰Rt△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°
(1)如图1,D,E是等腰Rt△ABC斜边BC上两动点,且∠DAE=45°,将△ABE绕点A逆时针旋转90后,得到△AFC,连接DF
①求证:△AED≌△AFD;
②当BE=3,CE=7时,求DE的长;
(2)如图2,点D是等腰Rt△ABC斜边BC所在直线上的一动点,连接AD,以点A为直角顶点作等腰Rt△ADE,当BD=3,BC=9时,求DE的长.
29.如图,△ACB和△ECD都是等腰直角三角形,∠ACB=∠ECD=90°,点D在边AB上,点E在边AC的左侧,连接AE.
(
1)求证:AE =BD ;
(2)试探究线段AD 、BD 与CD 之间的数量关系;
(3)过点C 作CF ⊥DE 交AB 于点F ,若BD :AF =1:22,CD =36+,求线段AB 的长.
30.在△ABC 中,∠BAC =45°,CD ⊥AB ,垂足为点D ,M 为线段DB 上一动点(不包括端点),点N 在直线AC 左上方且∠NCM =135°,CN =CM ,如图①. (1)求证:∠ACN =∠AMC ;
(2)记△ANC 得面积为5,记△ABC 得面积为5.求证:
12S AC S AB
=; (3)延长线段AB 到点P ,使BP =BM ,如图②.探究线段AC 与线段DB 满足什么数量关系时对于满足条件的任意点M ,AN =CP 始终成立?(写出探究过程)
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一、选择题 1.C 解析:C 【解析】 【分析】
无理数就是无限不循环小数.理解无理数的概念,一定要同时理解有理数的概念,有理数是整数与分数的统称.即有限小数和无限循环小数是有理数,而无限不循环小数是无理数.由此解答即可. 【详解】
解:0,﹣4是整数,属于有理数;
1
7
5
故选:C.
【点睛】
此题主要考查了无理数的定义,其中初中范围内学习的无理数有:π,2π等;开方开不尽的数;以及像0.1010010001…,等有这样规律的数.
2.B
解析:B
【解析】
【分析】
通过构造全等三角形,利用三角形的三边的关系确定线段和的最小值.
【详解】
解:如图,在AC 上截取AE=AN ,连接BE ,
∵∠BAC 的平分线交BC于点D,
∴∠EAM=∠NAM,
在△AME与△AMN中,
=
=
=
AE AN
EAM NAM
AM AM
∴△AME≌△AMN(SAS),
∴ME=MN.
∴B M+MN=BM+ME≥BE,
当BE是点B到直线AC的距离时,BE⊥AC,此时BM+MN有最小值,
∵2
AB ,∠BAC=45°,此时△ABE为等腰直角三角形,
∴2,即BE2,
∴BM+MN2.
故选:B.
【点睛】
本题考察了最值问题,能够通过构造全等三角形,把BM+MN进行转化,是解题的关键.3.C
解析:C
【解析】
【分析】
根据题意列出等式,由负整数指数幂的运算法则将分式方程转化为一元一次方程求解即可.【详解】
依题意,112(1)3(2)a a --+=-,即3(1)2(2)a a +=-,解得7a =-,经检验7a =-是原分式方程的解, 故选:C. 【点睛】
本题主要考查了负整数指数幂的运算及分式方程的解,熟练掌握相关运算知识及运算能力是解决本题的关键.
4.C
解析:C 【解析】
试题分析:根据一次函数y=kx+b (k≠0,k 、b 为常数)的图像与性质可知:当k >0,b >0时,图像过一二三象限;当k >0,b <0时,图像过一三四象限;当k <0,b >0时,图像过一二四象限;当k <0,b <0,图像过二三四象限.这个一次函数的k=1
2
-<0与b=1>0,因此不经过第三象限. 答案为C
考点:一次函数的图像
5.D
解析:D 【解析】 【分析】
根据平方根和算术平方根的定义解答即可. 【详解】
A 、(﹣3)2的平方根是±3,故该项错误;
B 4,故该项错误;
C 、1的平方根是±1,故该项错误;
D 、4的算术平方根是2,故该项正确.故选D. 【点睛】
本题考查了平方根、算术平方根的定义,解决本题的关键是熟记平方根、算术平方根的定义.
6.D
解析:D 【解析】
分析:由点(m,n )在一次函数3y x b =+的图像上,可得出3m+b=n ,再由3m-n >2,即可得出b <-2,此题得解. 详解:
∵点A (m ,n )在一次函数y=3x+b 的图象上, ∴3m+b=n . ∵3m-n >2,
∴3m-(3m+b)>2,即-b>2, ∴b <-2.
故选D.
点睛:考查了一次函数图象上点的坐标特征:点的坐标满足函数的解析式,根据一次函数图象上点的坐标特征,再结合3m-n>2,得出-b>2是解题的关键.
7.D
解析:D
【解析】
【分析】
根据普查得到的调查结果比较准确,但所费人力、物力和时间较多,而抽样调查得到的调查结果比较近似解答.
【详解】
解:旅客上飞机前的安检适合用普查;
为保证“神州9号”的成功发射,对其零部件进行检查适合用普查;
了解某班级学生的课外读书时间适合用普查;
了解一批灯泡的使用寿命不适合用普查.
故选D.
【点睛】
本题考查的是抽样调查和全面调查的区别,选择普查还是抽样调查要根据所要考查的对象的特征灵活选用,一般来说,对于具有破坏性的调查、无法进行普查、普查的意义或价值不大,应选择抽样调查,对于精确度要求高的调查,事关重大的调查往往选用普查.8.C
解析:C
【解析】
【分析】
根据关于y轴对称点的坐标特点:横坐标互为相反数,纵坐标不变,即点P(x,y)关于y 轴的对称点P′的坐标是(−x,y).
【详解】
∵点M(3,−4),
∴关于y轴的对称点的坐标是(−3,−4).
故选:C.
【点睛】
此题主要考查了关于x轴、y轴对称点的坐标特点,熟练掌握关于坐标轴对称的特点是解题关键.
9.D
解析:D
【解析】
析:应先判断出所求的点的横纵坐标的符号,进而判断点P所在的象限.
解答:解:∵点P的横坐标为正,纵坐标为负,
∴点P(2,-3)所在象限为第四象限.
故选D.
10.D
解析:D
【解析】
【分析】
利用分式的除法法则,将分式的除法转化为乘法再约分即可.【详解】
解:原式
22
3
62
y x xy
x y
==.
故选:D.
【点睛】
本题主要考查了分式的除法,熟练掌握分式的除法运算是解题的关键.
二、填空题
11.【解析】
【分析】
根据全等三角形的性质可得∠BAC=∠CAD,再根据三角形的内角和等于180°求出∠BAC的度数,即可得出结论.
【详解】
∵△ABC≌△ADC,
∴∠BAC=∠CAD.
∵∠B
解析:120︒
【解析】
【分析】
根据全等三角形的性质可得∠BAC=∠CAD,再根据三角形的内角和等于180°求出∠BAC的度数,即可得出结论.
【详解】
∵△ABC≌△ADC,
∴∠BAC=∠CAD.
∵∠BCA=40°,∠B=80°,
∴∠BAC=180°﹣∠BCA﹣∠B=180°﹣40°﹣80°=60°,
∴∠BAD=∠BAC+∠CAD=2∠BAC=2×60°=120°.
故答案为:120°.
【点睛】
本题考查了全等三角形的性质以及三角形内角和定理.掌握全等三角形的性质以及三角形内角和定理是解答本题的关键.
12.【解析】
【分析】
是图像上移2个单位,是图像上移2个单位,所以交点P 也上移两个单位,据此即可求得答案.
【详解】
解:∵是图像上移2个单位得到,
是图像上移2个单位得到,
∴ 交点P (-4,-2
解析:40x y =-⎧⎨=⎩
【解析】
【分析】
2y ax b --=是()0y ax b a =+≠图像上移2个单位,20y kx --=是()0y kx k =≠图像上移2个单位,所以交点P 也上移两个单位,据此即可求得答案.
【详解】
解:∵2y ax b --=是()0y ax b a =+≠图像上移2个单位得到,
20y kx --=是()0y kx k =≠图像上移2个单位得到,
∴ 交点P (-4,-2),也上移两个单位得到P '(-4,0),
∴++2+2y ax b y kx =⎧⎨=⎩的解为40x y =-⎧⎨=⎩
, 即方程组220y ax b y kx --=⎧⎨--=⎩ 的解为40x y =-⎧⎨=⎩
, 故答案为:40x y =-⎧⎨=⎩
. 【点睛】
此题主要考查了一次函数与二元一次方程(组):函数图像的交点坐标为两函数解析式组成的方程组的解.
13..
【解析】
【分析】
直接根据一次函数和二元一次方程组的关系求解.
【详解】
解:∵一次函数与的图象的交点的坐标为(−1,2),
∴方程组的解是.
【点睛】
本题考查了一次函数和二元一次方程(组)
解析:12x y =-⎧⎨=⎩
. 【解析】
【分析】
直接根据一次函数和二元一次方程组的关系求解.
【详解】
解:∵一次函数3y kx =+与2y x b =+的图象的交点的坐标为(−1,2),
∴方程组32y kx y x b =+⎧⎨=+⎩的解是12x y =-⎧⎨=⎩
. 【点睛】
本题考查了一次函数和二元一次方程(组)的关系:要准确的将一次函数问题的条件转化为二元一次方程(组),注意自变量取值范围要符合实际意义.
14.【解析】
提取公因式后利用平方差公式分解因式即可,
即原式=.故答案为
解析:(x x x -
【解析】
提取公因式后利用平方差公式分解因式即可,
即原式=2(5)(x x x x x -=-.故答案为(.x x x
15.150
【解析】
【分析】
连接OP ,根据轴对称的性质得到,再利用四边形的内角和是计算可得答案.
【详解】
解:如图,连接OP ,
E ,
F 分别为点P 关于OA ,OB 的对称点
故答案为:1
解析:150
【解析】
【分析】
连接OP ,根据轴对称的性质得到60EOF ∠=︒,,,E EPO F FPO ∠=∠∠=∠再利用四边形的内角和是360︒计算可得答案.
【详解】
解:如图,连接OP ,
E ,
F 分别为点P 关于OA ,OB 的对称点
,,EOA POA POB FOB ∴∠=∠∠=∠
30EOA FOB POA POB ∴∠+∠=∠+∠=︒
60EOF ∴∠=︒
,,E EPO F FPO ∴∠=∠∠=∠
360E EPO F FPO EOF ∴∠+∠+∠+∠+∠=︒
2()300E F ∴∠+∠=︒
150E F ∴∠+∠=︒
故答案为:150.
【点睛】
本题考查了轴对称的性质,四边形的内角和性质,证得60EOF ∠=︒,
,,E EPO F FPO ∠=∠∠=∠解本题的关键.
16.1
【解析】
【分析】
根据无理数的定义,即可得到答案.
【详解】
解:根据题意,是无理数;,,3.14是有理数;
∴无理数有1个;
故答案为:1.
【点睛】
本题考查了无理数的定义,解题的关键是熟
解析:1
【解析】
【分析】
根据无理数的定义,即可得到答案.
【详解】
是无理数;
227, 3.14是有理数; ∴无理数有1个;
故答案为:1.
【点睛】
本题考查了无理数的定义,解题的关键是熟练掌握无理数的定义. 17.1
【解析】
【分析】
直接把点P (-1,0)代入一次函数y=kx+1,求出k 的值即可.
【详解】
∵一次函数y=kx+1的图象经过点P (-1,0),
∴0=-k+1,解得k=1.
故答案为1.
【
解析:1
【解析】
【分析】
直接把点P (-1,0)代入一次函数y=kx+1,求出k 的值即可.
【详解】
∵一次函数y=kx+1的图象经过点P (-1,0),
∴0=-k+1,解得k=1.
故答案为1.
【点睛】
本题考查的是一次函数图象上点的坐标特点,熟知一次函数图象上各点的坐标一定适合此函数的解析式是解答此题的关键.
18.17
【解析】
【分析】
根据线段垂直平分线的性质得到,,根据三角形的周长公式计算,得到答案.
【详解】
解:是的垂直平分线,
,,
的周长为11,
,
的周长,
故答案为:17.
【点睛】
本题考
解析:17
【解析】
【分析】
根据线段垂直平分线的性质得到PA PC =,26AC AH ==,根据三角形的周长公式计算,得到答案.
【详解】
解:PH 是AC 的垂直平分线,
PA PC ∴=,26AC AH ==,
ABP ∆的周长为11, 11AB BP PA AB BP BC AB BC ∴++=++=+=,
ABC ∆∴的周长17AB BC AC =++=,
故答案为:17.
【点睛】
本题考查了线段的垂直平分线的性质,掌握线段的垂直平分线上的点到线段的两个端点的距离相等是解题的关键.
19.4
【解析】
【分析】
根据算术平方根的概念去解即可.算术平方根的定义:一个非负数的正的平方根,即为这个数的算术平方根,由此即可求出结果.
【详解】
解:原式==4.
故答案为4.
【点睛】
此题主
解析:4
【解析】
【分析】
根据算术平方根的概念去解即可.算术平方根的定义:一个非负数的正的平方根,即为这个数的算术平方根,由此即可求出结果.
【详解】
解:原式.
故答案为4.
【点睛】
此题主要考查了算术平方根的定义,算术平方根的概念易与平方根的概念混淆而导致错误.
20.2020
【解析】
【分析】
把分别代入与,然后把两个式子相加即可求解.
【详解】
把分别代入与,得
-m+a=1010①,m+b=1010②,
①+②得
a+b=2020.
故答案为:2020.
解析:2020
【解析】
【分析】
把(,1010)m 分别代入y x a =-+与y x b =+,然后把两个式子相加即可求解.
【详解】
把(,1010)m 分别代入y x a =-+与y x b =+,得
-m+a=1010①,m+b=1010②,
①+②得
a+b=2020.
故答案为:2020.
【点睛】
本题考查的是一次函数图象上点的坐标特点,熟知一次函数图象上点的坐标一定适应此函数的解析式是解答此题的关键.
三、解答题
21.(1)见解析;(2)见解析.
【解析】
【分析】
(1)分别找到三角形个顶点关于y 轴对称的对称点,再顺次连接即可,再根据直角坐标系即可得到1A 的坐标;
(2)作点A 关于x 轴的对称点A’,再连接A’C ,与x 轴的交点即为所求.
【详解】
(1)作出ABC ∆关于y 轴对称的图形111A B C ∆如图所示.
其中,点1A的坐标为3,1
().
(2)如图,Q点为所求.
【点睛】
此题主要考查坐标与图形,解题的关键是熟知轴对称的性质.
22.(1)
2
2
3
y x
=-+;(2)
13
2
ABC
S=;(3)当ABC
∆与ABP
∆面积相等时,实数a的值为
17
3
或3
-.
【解析】
【分析】
(1)设y=kx+b,把(3,0)
A、点(0,2)
B代入,用待定系数法求解即可;
(2)先根据勾股定理求出AB的长,然后根据三角形的面积公式求解即可;
(3)分点P在第一象限和点P在第四象限两种情况求解即可.
【详解】
解:(1)设y=kx+b,把(3,0)
A、点(0,2)
B代入,得
30
2
k b
b
+=
⎧
⎨
=
⎩
,
解得
2
2
3
b
k
=
⎧
⎪
⎨
=-
⎪⎩
,
∴
2
2
3
y x
=-+;
(2)∵(3,0)
A、(0,2)
B,
∴OA=3,OB=2,
在Rt ABC
∆中,依勾股定理得:22222
3213
AB OA OB
=+=+=,
∵ABC
∆为等腰直角三角形,
∴
213
22
ABC
AB
S==;
(3)连接,,
BP PO PA,则:
①若点P 在第一象限时,如图:
∵1=23ABO OA S
OB ⋅=,2213APO O S A a a ⋅==,1=121BOP OB S ⨯=, ∴132
ABP BOP APO ABO S S S S =+-=, 即3131322a +
-=,解得173
a =; ②若点P 在第四象限时,如图:
∵3312ABO APO BOP S
S a S ==-=,,, ∴132
ABP ABO APO BOP S S S S =+-=, 即3133122
a --=,解得3a =-, ∴当ABC ∆与ABP ∆面积相等时,实数a 的值为
173或3-. 【点睛】
本题考查了待定系数法求一次函数解析式,勾股定理,三角形的面积公式,以及分类讨论的数学思想,分类讨论是解答本题的关键.
23.(1)y =x +3;(2)x ≤3.
【解析】
试题分析:()1把1
4x y ==,代入3y kx =+, 求出k 的值是多少,即可求出这个一次函数的解析式.
()2首先把()1中求出的k 的值代入36kx +≤,
然后根据一元一次不等式的解法,求出关于x 的不等式36kx +≤,的解集即可.
试题解析:
(1)∵一次函数y=kx+3的图象经过点(1,4),
∴ 4=k+3,
∴k=1,
∴这个一次函数的解析式是:y=x+3.
(2)∵k=1,
∴x+3≤6,
∴x≤3,
即关于x的不等式kx+3≤6的解集是:x≤3.
24.(1)x2)x=6或x=﹣2
【解析】
【分析】
(1)根据平方根,即可解答;
(2)根据平方根,即可解答.
【详解】
(1)4x2﹣12=0,
4x2=12,
x2=3,
x
(2)48﹣3(x﹣2)2=0,
3(x﹣2)2=48,
(x﹣2)2=16,
x﹣2=±4,
x=6或x=﹣2.
【点睛】
此题主要考查利用开平方法求方程的解,熟练掌握,即可解题.
25.(1)16,20;(2)点E表示妈妈到了甲地,此时小明没到,E(9
5
,
144
5
);(3)
1
2
或3 2
【解析】
【分析】
(1)由点A,点B,点D表示的实际意义,可求解;
(2)理解点E表示的实际意义,则点E的横坐标为小明从家到图书馆的时间,点E纵坐标为小明这个时间段走的路程,即可求解;
(3)根据题意列方程即可得到结论.
【详解】
解:(1)由题意可得:小明速度=
36
2.25
=16(km/h)
设妈妈速度为xkm/h
由题意得:1×(16+x )=36,
∴x =20,
答:小明的速度为16km/h ,妈妈的速度为20km/h ,
故答案为:16,20;
(2)由图象可得:点E 表示妈妈到了家,此时小明没到,
∴点E 的横坐标为:
369205=, 点E 的纵坐标为:
95×16=1445 ∴点E (95,1445
); (3)根据题意得,(16+20)t =(36﹣18)或(16+20)t =36+18, 解得:t =12或t =32
, 答:当t 为
12或32时,两车之间的距离为18km . 【点睛】
本题考查一次函数的应用,解题的关键是读懂图象信息,掌握路程、速度、时间之间的关系,属于中考常考题型.
四、压轴题
26.(1)证明见解析;(2,3)D ;(2)存在,(0,0)P ,(2,3)Q 或(0,0)P ,(2,3)Q -或
(4,0)P ,(2,7)Q 或(4,0)P ,(2,7)Q -或1(,0)2P -,(2,2)Q -或1(,0)2
P -,(2,2)Q -.
【解析】
【分析】
(1)通过全等三角形的判定定理ASA 证得△ABP ≌△PCD ,由全等三角形的对应边相等证得AP =DP ,DC =PB =3,易得点D 的坐标;
(2)设P (a ,0),Q (2,b ).需要分类讨论:①AB =PC ,BP =CQ ;②AB =CQ ,BP =PC .结合两点间的距离公式列出方程组,通过解方程组求得a 、b 的值,得解.
【详解】
(1)AP PD ⊥
90APB DPC ∴∠+∠=
AB x ⊥轴
90A APB ∴∠+∠=
A DPC ∴∠=∠
在ABP ∆和PCD ∆中
A DPC A
B PC
ABP PCD ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩
()ABP PCD ASA ∴∆≅∆
AP DP ∴=,3DC PB ==
(2,3)D ∴
(2)设(,0)P a ,(2,)Q b
①AB PC =,BP CQ =
223a a b ⎧-=⎪⎨+=⎪⎩
,解得03a b =⎧⎨=±⎩或47a b =⎧⎨=±⎩ (0,0)P ∴,(2,3)Q 或(0,0)P ,(2,3)Q -或(4,0)P ,(2,7)Q 或(4,0)P ,(2,7)Q - ②AB CQ =,BP PC =,
322a a b +=-⎧⎨=⎩,解得122
a b ⎧=⎪⎨⎪=±⎩ 1(,0)2P ∴-,(2,2)Q -或1(,0)2
P -,(2,2)Q - 综上:(0,0)P ,(2,3)Q 或(0,0)P ,(2,3)Q -或(4,0)P ,(2,7)Q 或(4,0)P ,(2,7)
Q -或1(,0)2P -
,(2,2)Q -或1(,0)2
P -,(2,2)Q - 【点睛】 考查了三角形综合题.涉及到了全等三角形的判定与性质,两点间的距离公式,一元一次绝对值方程组的解法等知识点.解答(2)题时,由于没有指明全等三角形的对应边(角),所以需要分类讨论,以防漏解.
27.(1)AD =DE ,见解析;(2)AD =DE ,见解析;(3)见解析,△ADE 是等边三角形,
【解析】
【分析】
(1)根据题意,通过平行线的性质及等边三角形的性质证明ADF EDC ∆∆≌即可得解; (2)根据题意,通过平行线的性质及等边三角形的性质证明AFD DCE ∆∆≌即可得解; (3)根据垂直平分线的性质及等边三角形的判定定理进行证明即可.
【详解】
(1)如下图,数量关系:AD =DE .
证明:∵ABC ∆是等边三角形
∴AB =BC ,60B BAC BCA ∠∠∠︒===
∵DF ∥AC
∴BFD BAC ∠∠=,∠BDF =∠BCA
∴60B BFD BDF ∠∠∠︒===
∴BDF ∆是等边三角形,120AFD ∠︒=
∴DF =BD
∵点D 是BC 的中点
∴BD =CD
∴DF =CD
∵CE 是等边ABC ∆的外角平分线
∴120DCE AFD ∠︒∠==
∵ABC ∆是等边三角形,点D 是BC 的中点
∴AD ⊥BC
∴90ADC ∠︒=
∵60BDF ADE ∠∠︒==
∴30ADF EDC ∠∠︒==
在ADF ∆与EDC ∆中
AFD ECD DF CD
ADF EDC ∠∠⎧⎪⎨⎪∠∠⎩
=== ∴()ADF EDC ASA ∆∆≌
∴AD =DE ;
(2)结论:AD =DE .
证明:如下图,过点D 作DF ∥AC ,交AB
于F
∵ABC ∆是等边三角形
∴AB =BC ,60B BAC BCA ∠∠∠︒===
∴BFD BAC BDF BCA
∠∠∠∠
=,=
∴60
B BFD BDF
∠∠∠︒
===
∴BDF
∆是等边三角形,120
AFD
∠︒
=
∴BF=BD
∴AF=DC
∵CE是等边ABC
∆的外角平分线
∴120
DCE AFD
∠︒∠
==
∵∠ADC是ABD
∆的外角
∴60
ADC B FAD FAD
∠∠∠︒∠
=+=+
∵60
ADC ADE CDE CDE
∠∠∠︒∠
=+=+
∴∠FAD=∠CDE
在AFD
∆与DCE
∆中
AFD DCE
AF CD
FAD EDC
∠∠
⎧
⎪
⎨
⎪∠∠
⎩
=
=
=
∴()
AFD DCE ASA
∆∆
≌
∴AD=DE;
(3)如下图,ADE
∆是等边三角形.
证明:∵BC CD
=
∴AC CD
=
∵CE平分ACD
∠
∴CE垂直平分AD
∴AE=DE
∵60
ADE
∠=︒
∴ADE
∆是等边三角形.
【点睛】
本题主要考查了等边三角形的性质及判定,三角形全等的判定及性质,平行线的性质,垂直平分线的性质等相关内容,熟练掌握三角形综合解决方法是解决本题的关键. 28.(1)①见解析;②DE=
29
7
;(2)DE的值为517
【解析】
(1)①先证明∠DAE=∠DAF,结合DA=DA,AE=AF,即可证明;②如图1中,设DE=x,则CD=7﹣x.在Rt△DCF中,由DF2=CD2+CF2,CF=BE=3,可得x2=(7﹣x)2+32,解方程即可;
(2)分两种情形:①当点E在线段BC上时,如图2中,连接BE.由△EAD≌△ADC,推出∠ABE=∠C=∠ABC=45°,EB=CD=5,推出∠EBD=90°,推出DE2=BE2+BD2=62+32=45,即可解决问题;②当点D在CB的延长线上时,如图3中,同法可得DE2=153.
【详解】
(1)①如图1中,
∵将△ABE绕点A逆时针旋转90°后,得到△AFC,
∴△BAE≌△CAF,
∴AE=AF,∠BAE=∠CAF,
∵∠BAC=90°,∠EAD=45°,
∴∠CAD+∠BAE=∠CAD+∠CAF=45°,
∴∠DAE=∠DAF,
∵DA=DA,AE=AF,
∴△AED≌△AFD(SAS);
②如图1中,设DE=x,则CD=7﹣x.
∵AB=AC,∠BAC=90°,
∴∠B=∠ACB=45°,
∵∠ABE=∠ACF=45°,
∴∠DCF=90°,
∵△AED≌△AFD(SAS),
∴DE=DF=x,
∵在Rt△DCF中, DF2=CD2+CF2,CF=BE=3,
∴x2=(7﹣x)2+32,
∴x=29
7
,
∴DE=29
7
;
(2)∵BD=3,BC=9,
∴分两种情况如下:
①当点E在线段BC上时,如图2中,连接BE.∵∠BAC=∠EAD=90°,
∴∠EAB=∠DAC,
∵AE=AD,AB=AC,
∴△EAB≌△DAC(SAS),
∴∠ABE=∠C=∠ABC=45°,EB=CD=9-3=6,∴∠EBD=90°,
∴DE2=BE2+BD2=62+32=45,
∴DE=35;
②当点D在CB的延长线上时,如图3中,连接BE.
同理可证△DBE是直角三角形,EB=CD=3+9=12,DB=3,
∴DE2=EB2+BD2=144+9=153,
∴DE=317,
综上所述,DE的值为35或317.
【点睛】
本题主要考查旋转变换的性质,三角形全等的判定和性质以及勾股定理,添加辅助线,构造旋转全等模型,是解题的关键.
29.(1)见解析;(2)BD2+AD2=2CD2;(3)AB=2+4.
【解析】
【分析】
(1)根据等腰直角三角形的性质证明△ACE≌△BCD即可得到结论;
(2)利用全等三角形的性质及勾股定理即可证得结论;
(3)连接EF,设BD=x,利用(1)、(2)求出EF=3x,再利用勾股定理求出x,即可得到答案.
【详解】
(1)证明:∵△ACB和△ECD都是等腰直角三角形
∴AC=BC,EC=DC,∠ACB=∠ECD=90°
∴∠ACB﹣∠ACD=∠ECD﹣∠ACD
∴∠ACE=∠BCD,
∴△ACE≌△BCD(SAS),
∴AE=BD.
(2)解:由(1)得△ACE≌△BCD,
∴∠CAE=∠CBD,
又∵△ABC是等腰直角三角形,
∴∠CAB=∠CBA=∠CAE=45°,
∴∠EAD=90°,
在Rt △ADE 中,AE 2+AD 2=ED 2,且AE =BD ,
∴BD 2+AD 2=ED 2,
∵ED =2CD ,
∴BD 2+AD 2=2CD 2,
(3)解:连接EF ,设BD =x ,
∵BD :AF =1:2AF =2x ,
∵△ECD 都是等腰直角三角形,CF ⊥DE ,
∴DF =EF , 由 (1)、(2)可得,在Rt △FAE 中,
EF 22AF AE +22(22)x x +3x ,
∵AE 2+AD 2=2CD 2,
∴222(223)2(36)x x x ++=,
解得x =1,
∴AB =2+4.
【点睛】
此题考查三角形全等的判定及性质,等腰直角三角形的性质,勾股定理.
30.(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)当AC =2BD 时,对于满足条件的任意点N ,AN =CP 始终成立,证明见解析.
【解析】
【分析】
(1)由三角形的内角和定理可求∠ACN=∠AMC=135°-∠ACM ;
(2)过点N 作NE ⊥AC 于E ,由“AAS ”可证△NEC ≌△CDM ,可得NE=CD ,由三角形面积公式可求解;
(3)过点N 作NE ⊥AC 于E ,由“SAS ”可证△NEA ≌△CDP ,可得AN=CP .
【详解】
(1)∵∠BAC=45°,
∴∠AMC=180°﹣45°﹣∠ACM=135°﹣∠ACM .
∵∠NCM=135°,
∴∠ACN=135°﹣∠ACM ,∴∠ACN=∠AMC ;
(2)过点N 作NE ⊥AC 于E ,
∵∠CEN=∠CDM=90°,∠ACN=∠AMC,CM=CN,
∴△NEC≌△CDM(AAS),
∴NE=CD,CE=DM;
∵S11
2
=AC•NE,S2
1
2
=AB•CD,
∴1
2
S AC
S AB
=;
(3)当AC=2BD时,对于满足条件的任意点N,AN=CP始终成立,
理由如下:过点N作NE⊥AC于E,
由(2)可得NE=CD,CE=DM.
∵AC=2BD,BP=BM,CE=DM,
∴AC﹣CE=BD+BD﹣DM,
∴AE=BD+BP=DP.
∵NE=CD,∠NEA=∠CDP=90°,AE=DP,
∴△NEA≌△CDP(SAS),
∴AN=PC.
【点睛】
本题三角形综合题,考查了全等三角形的判定和性质,三角形内角和定理,三角形面积公式等知识,添加恰当辅助线构造全等三角形是本题的关键.。