数学八年级上册 压轴题 期末复习试卷模拟练习卷(Word版 含解析)

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数学八年级上册 压轴题 期末复习试卷模拟练习卷(Word 版 含解析)
一、压轴题
1.已知ABC 是等腰直角三角形,∠C=90°,点M 是AC 的中点,延长BM 至点D ,使DM =BM ,连接AD .
(1)如图①,求证:DAM ≌BCM ; (2)已知点N 是BC 的中点,连接AN . ①如图②,求证:ACN ≌BCM ;
②如图③,延长NA 至点E ,使AE =NA ,连接,求证:BD ⊥DE .
2.如图,在ABC ∆中,90,,8ACB AC BC AB cm ∠=︒==,过点C 做射线CD ,且
//CD AB ,点P 从点C 出发,沿射线CD 方向均匀运动,速度为3/cm s ;同时,点Q 从点A 出发,沿AB 向点B 匀速运动,速度为1/cm s ,当点Q 停止运动时,点P 也停止运
动.连接,PQ CQ ,设运动时间为()()08t s t <<.解答下列问题:
(1)用含有t 的代数式表示CP 和BQ 的长度; (2)当2t =时,请说明//PQ BC ; (3)设BCQ ∆的面积为(
)2
S cm
,求S 与t 之间的关系式.
3.如图,已知A(3,0),B(0,-1),连接AB ,过B 点作AB 的垂线段BC ,使BA=BC ,连接AC
(1)如图1,求C 点坐标;
(2)如图2,若P 点从A 点出发沿x 轴向左平移,连接BP ,作等腰直角BPQ ,连接CQ ,当点P 在线段OA 上,求证:PA=CQ ;
(3)在(2)的条件下若C 、P ,Q 三点共线,直接写出此时∠APB 的度数及P 点坐标
4.如图,在平面直角坐标系中,直线y =﹣
3
4
x+m 分别与x 轴、y 轴交于点B 、A .其中B 点坐标为(12,0),直线y =3
8
x 与直线AB 相交于点C .
(1)求点A 的坐标. (2)求△BOC 的面积.
(3)点D 为直线AB 上的一个动点,过点D 作y 轴的平行线DE ,DE 与直线OC 交于点E (点D 与点E 不重合).设点D 的横坐标为t ,线段DE 长度为d . ①求d 与t 的函数解析式(写出自变量的取值范围).
②当动点D 在线段AC 上运动时,以DE 为边在DE 的左侧作正方形DEPQ ,若以点H (
1
2
,t )、G (1,t )为端点的线段与正方形DEPQ 的边只有一个交点时,请直接写出t 的取值范围.
5.如图①,在ABC ∆中,12AB =cm ,20BC =cm ,过点C 作射线//CD AB .点M 从点B 出发,以3 cm/s 的速度沿BC 匀速移动;点N 从点C 出发,以a cm/s 的速度沿
CD 匀速移动.点M 、N 同时出发,当点M 到达点C 时,点M 、N 同时停止移动.连接AM 、MN ,设移动时间为t (s).
(1)点M 、N 从移动开始到停止,所用时间为 s ; (2)当ABM ∆与MCN ∆全等时,
①若点M 、N 的移动速度相同,求t 的值; ②若点M 、N 的移动速度不同,求a 的值;
(3)如图②,当点M 、N 开始移动时,点P 同时从点A 出发,以2 cm/s 的速度沿AB 向点B 匀速移动,到达点B 后立刻以原速度沿BA 返回.当点M 到达点C 时,点M 、
N 、P 同时停止移动.在移动的过程中,是否存在PBM ∆与MCN ∆全等的情形?若存在,求出t 的值;若不存在,说明理由.
6.在平面直角坐标系中,点A 、B 在坐标轴上,其中()0,A a 、(),0B b 满足
|21|280a b a b --++-=.
(1)求A 、B 两点的坐标;
(2)将线段AB 平移到CD ,点A 的对应点为()2,C t -,如图1所示,若三角形ABC 的面积为9,求点D 的坐标;
(3)平移线段AB 到CD ,若点C 、D 也在坐标轴上,如图2所示.P 为线段AB 上的一动点(不与A 、B 重合),连接OP 、PE 平分OPB ∠,2BCE ECD ∠=∠.求证:
3()BCD CEP OPE ∠=∠-∠.
7.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.
8.已知ABC 和ADE 都是等腰三角形,AB AC =,AD AE =,DAE BAC ∠=∠. (初步感知)(1)特殊情形:如图①,若点D ,E 分别在边AB ,AC 上,则
DB __________EC .(填>、<或=)
(2)发现证明:如图②,将图①中的ADE 绕点A 旋转,当点D 在ABC 外部,点E 在ABC 内部时,求证:DB EC =.
(深入研究)(3)如图③,ABC 和ADE 都是等边三角形,点C ,E ,D 在同一条直线上,则CDB ∠的度数为__________;线段CE ,BD 之间的数量关系为__________.
(4)如图④,ABC 和ADE 都是等腰直角三角形,90BAC DAE ∠=∠=︒,点C 、
D 、
E 在同一直线上,AM 为ADE 中DE 边上的高,则CDB ∠的度数为__________;线段AM ,BD ,CD 之间的数量关系为__________.
(拓展提升)(5)如图⑤,ABC和ADE都是等腰直角三角形,
AB=,∠=∠=︒,将ADE绕点A逆时针旋转,连结BE、CD.当5 BAC DAE
90
△与ADC的面积和的最大值为__________.2
AD=时,在旋转过程中,ABE
9.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).
10.定义:在平面直角坐标系中,对于任意两点A (a ,b ),B (c ,d ),若点T (x ,y )满足x =
3+a c ,y =3
+b d
,那么称点T 是点A 和B 的融合点.例如:M (﹣1,8),N (4,﹣2),则点T (1,2)是点M 和N 的融合点.如图,已知点D (3,0),点E 是直线y =x +2上任意一点,点T (x ,y )是点D 和E 的融合点.
(1)若点E 的纵坐标是6,则点T 的坐标为 ; (2)求点T (x ,y )的纵坐标y 与横坐标x 的函数关系式:
(3)若直线ET 交x 轴于点H ,当△DTH 为直角三角形时,求点E 的坐标.
11.已知,在平面直角坐标系中,(42,0)A ,(0,42)B ,C 为AB 的中点,P 是线段AB 上一动点,D 是线段OA 上一点,且PO PD =,DE AB ⊥于E .
(1)求OAB ∠的度数;
(2)当点P 运动时,PE 的值是否变化?若变化,说明理由;若不变,请求PE 的值. (3)若45OPD ∠=︒,求点D 的坐标.
12.如图,四边形ABCD 是直角梯形,AD ∥BC ,AB ⊥AD ,且AB =AD +BC ,E 是DC 的中点,连结BE 并延长交AD 的延长线于G .
(1)求证:DG=BC;
(2)F是AB边上的动点,当F点在什么位置时,FD∥BG;说明理由.
(3)在(2)的条件下,连结AE交FD于H,FH与HD长度关系如何?说明理由.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除
一、压轴题
1.(1)见解析;(2)①见解析;②见解析
【解析】
【分析】
(1)由点M是AC中点知AM=CM,结合∠AMD=∠CMB和DM=BM即可得证;
(2)①由点M,N分别是AC,BC的中点及AC=BC可得CM=CN,结合∠C=∠C和BC=AC 即可得证;
②取AD中点F,连接EF,先证△EAF≌△ANC得∠NAC=∠AEF,∠C=∠AFE=90°,据此知∠AFE=∠DFE=90°,再证△AFE≌△DFE得∠EAD=∠EDA=∠ANC,从而由
∠EDB=∠EDA+∠ADB=∠EAD+∠NAC=180°-∠DAM即可得证.
【详解】
解:(1)∵点M是AC中点,
∴AM=CM,
在△DAM和△BCM中,

AM CM
AMD CMB
DM BM
=


∠=∠

⎪=


∴△DAM≌△BCM(SAS);
(2)①∵点M是AC中点,点N是BC中点,
∴CM=1
2
AC,CN=
1
2
BC,
∵△ABC是等腰直角三角形,∴AC=BC,
∴CM=CN,
在△BCM和△ACN中,

CM CN
C C
BC AC
=


∠=∠

⎪=


∴△BCM≌△ACN(SAS);
②证明:取AD中点F,连接EF,
则AD=2AF,
∵△BCM≌△ACN,
∴AN=BM,∠CBM=∠CAN,
∵△DAM≌△BCM,
∴∠CBM=∠ADM,AD=BC=2CN,
∴AF=CN,
∴∠DAC=∠C=90°,∠ADM=∠CBM=∠NAC,
由(1)知,△DAM≌△BCM,
∴∠DBC=∠ADB,
∴AD∥BC,
∴∠EAF=∠ANC,
在△EAF和△ANC中,
AE AN
EAF ANC
AF NC
=


∠=∠

⎪=


∴△EAF≌△ANC(SAS),
∴∠NAC=∠AEF,∠C=∠AFE=90°,
∴∠AFE=∠DFE=90°,
∵F为AD中点,
∴AF=DF,
在△AFE和△DFE中,
AF DF
AFE DFE
EF EF
=


∠=∠

⎪=


∴△AFE≌△DFE(SAS),
∴∠EAD=∠EDA=∠ANC,
∴∠EDB=∠EDA+∠ADB=∠EAD+∠NAC=180°-∠DAM=180°-90°=90°,
【点睛】
本题是三角形的综合问题,解题的关键是掌握中点的性质、等腰直角三角形的性质、全等三角形的判定与性质等知识点.
2.(1)CP=3t,BQ=8-t;(2)见解析;(3)S=16-2t.
【解析】
【分析】
(1)直接根据距离=速度⨯时间即可;
(2)通过证明PCQ BQC
≅,得到∠PQC=∠BCQ,即可求证;
(3)过点C作CM⊥AB,垂足为M,根据等腰直角三角形的性质得到CM=AM=4,即可求解.【详解】
解:(1)CP=3t,BQ=8-t;
(2)当t=2时,CP=3t=6,BQ=8-t=6
∴CP=BQ
∵CD∥AB
∴∠PCQ=∠BQC
又∵CQ=QC
∴PCQ BQC

∴∠PQC=∠BCQ
∴PQ∥BC
(3)过点C作CM⊥AB,垂足为M
∵AC=BC,CM⊥AB
∴A M=11
84
22
AB=⨯=(cm)
∵AC=BC,∠ACB=90︒∴∠A=∠B=45︒
∵CM⊥AB
∴∠ACM=45︒ ∴∠A=∠ACM ∴CM=AM=4(cm )
∴118t 416222
BCQ
S
BQ CM t =
=⨯-⨯=- 因此,S 与t 之间的关系式为S=16-2t . 【点睛】
此题主要考查列代数式、全等三角形的判定与性质、平行线的判定、等腰三角形的性质,熟练掌握逻辑推理是解题关键.
3.(1)(1,-4);(2)证明见解析;(3)()135,1,0APB P ︒
∠=
【解析】 【分析】
(1)作CH ⊥y 轴于H ,证明△ABO ≌△BCH ,根据全等三角形的性质得到BH=OA=3,CH=OB=1,求出OH ,得到C 点坐标;
(2)证明△PBA ≌△QBC ,根据全等三角形的性质得到PA=CQ ;
(3)根据C 、P ,Q 三点共线,得到∠BQC=135°,根据全等三角形的性质得到∠BPA=∠BQC=135°,根据等腰三角形的性质求出OP ,得到P 点坐标. 【详解】
解:(1)作CH ⊥y 轴于H , 则∠BCH+∠CBH=90°, 因为AB BC ⊥, 所以.∠ABO+∠CBH=90°, 所以∠ABO=∠BCH , 在△ABO 和△BCH 中,
ABO BCH AOB BHC AB BC ∠=∠⎧⎪
∠=∠⎨⎪=⎩
ABO BCH ∴∆≅∆
:BH=OA=3,CH=OB=1, :OH=OB+BH=4,
所以C 点的坐标为(1,-4); (2)因为∠PBQ=∠ABC=90°,
,PBQ ABQ ABC ABQ PBA QBC ∴∠-=∠-∠∴∠=∠
在△PBA 和△QBC 中,
BP BQ PBA QBC BA BC =⎧⎪
∠=∠⎨⎪=⎩
PBA QBC ∴∆≅∆
:.PA=CQ ;
(3) ()135,1,0APB P ︒
∠= BPQ ∆是等腰直角三角形,
:所以∠BQP=45°,
当C 、P ,Q 三点共线时,∠BQC=135°,
由(2)可知,PBA QBC ∴∆≅∆;
所以∠BPA=∠BQC=135°,
所以∠OPB=45°,
所以.OP=OB=1,
所以P 点坐标为(1,0) .
【点睛】
本题考查的是全等三角形的判定和性质、三角形的外角的性质,掌握全等三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.
4.(1)点A 坐标为(0,9);(2)△BOC 的面积=18;(3)①当t <8时,d =﹣98t+9,当t >8时,d =98t ﹣9;②12≤t≤1或7617≤t≤8017
. 【解析】
【分析】
(1)将点B 坐标代入解析式可求直线AB 解析式,即可求点A 坐标;
(2)联立方程组可求点C 坐标,即可求解;
(3)由题意列出不等式组,可求解.
【详解】
解:(1)∵直线y =﹣34
x+m 与y 轴交于点B (12,0), ∴0=﹣
34
×12+m , ∴m =9, ∴直线AB 的解析式为:y =﹣
34
x+9, 当x =0时,y =9,
∴点A 坐标为(0,9); (2)由题意可得:38394y x y x ⎧=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩
, 解得:83x y =⎧⎨=⎩

∴点C(8,3),
∴△BOC的面积=
1
2
×12×3=18;
(3)①如图,
∵点D的横坐标为t,
∴点D(t,﹣
3
4
t+9),点E(t,
3
8
t),
当t<8时,d=﹣
3
4
t+9﹣
3
8
t=﹣
9
8
t+9,
当t>8时,d=
3
8
t+
3
4
t﹣9=
9
8
t﹣9;
②∵以点H(
1
2
,t)、G(1,t)为端点的线段与正方形DEPQ的边只有一个交点,

1
2
≤t≤1或
91
9
82
9
91
8
t t
t t

-+≤-
⎪⎪

⎪-+≥-
⎪⎩


1
2
≤t≤1或
76
17
≤t≤
80
17

【点睛】
本题是一次函数综合题,考查了待定系数法求解析式,三角形的面积公式,不等式组的应用,灵活运用这些性质解决问题是本题的关键.
5.(1)
20
3
;(2)①t=
8
3
;②a=
18
5
;(3)t=6.4或t=
10
3
【解析】
【分析】
(1)根据时间=路程÷速度即可求得答案;
(2)①由题意得:BM=CN=3t,则只可以是△CMN≌△BAM,AB=CM,由此列出方程求解即可;
②由题意得:CN≠BM,则只可以是△CMN≌△BMA,AB=CN=12,CM=BM,进而可得
3t=10,求解即可;
(3)分情况讨论,当△CMN≌△BPM时,BP=CM,若此时P由A向B运动,则12-2t=20-3t,但t=8不符合实际,舍去,若此时P由B向A运动,则2t-12=20-3t,求得t
=6.4;当△CMN≌△BMP时,则BP=CN,CM=BM,可得3t=10,t=10
3
,再将t=
10
3
代入分别求得AP,BP的长及a的值验证即可.【详解】
解:(1)20÷3=20
3

故答案为:20
3

(2)∵CD∥AB,
∴∠B=∠DCB,
∵△CNM与△ABM全等,
∴△CMN≌△BAM或△CMN≌△BMA,①由题意得:BM=CN=3t,
∴△CMN≌△BAM
∴AB=CM,
∴12=20-3t,
解得:t=8
3

②由题意得:CN≠BM,
∴△CMN≌△BMA,
∴AB=CN=12,CM=BM,
∴CM=BM=1
2 BC,
∴3t=10,
解得:t=10 3
∵CN=at,
∴10
3
a=12
解得:a=18
5

(3)存在
∵CD∥AB,
∴∠B=∠DCB,
∵△CNM与△PBM全等,
∴△CMN≌△BPM或△CMN≌△BMP,
当△CMN≌△BPM时,则BP=CM,
若此时P由A向B运动,则BP=12-2t,CM=20-3t,∵BP=CM,
∴12-2t=20-3t,
解得:t=8 (舍去)
若此时P由B向A运动,则BP=2t-12,CM=20-3t,∵BP=CM,
∴2t-12=20-3t,
解得:t=6.4,
当△CMN≌△BMP时,则BP=CN,CM=BM,
∴CM=BM=1
2 BC
∴3t=10,
解得:t=10 3
当t=10
3
时,点P的路程为AP=2t=
20
3

此时BP=AB-AP=12-20
3

16
3

则CN=BP=16 3
即at=16
3

∵t=10
3

∴a=1.6符合题意
综上所述,满足条件的t的值有:t=6.4或t=10 3
【点睛】
本题考查了全等三角形的判定及性质的综合运用,解决本题的关键就是用方程思想及分类讨论思想解决问题,把实际问题转化为方程是常用的手段.
6.(1)A ,B 两点的坐标分别为()0,2,()3,0;(2)点D 的坐标是141,3⎛⎫-
⎪⎝⎭;(3)证明见解析
【解析】
【分析】
(1)根据非负数的性质得出二元一次方程组,求解即可;
(2)过点B 作y 轴的平行线分别与过点A ,C 作x 轴的平行线交于点N ,点M ,过点C 作y 轴的平行线与过点A 作x 轴的平行线交于点T ,根据三角形ABC 的面积=长方形CMNT 的面积-(三角形ANB 的面积+三角形ATC 的面积+三角形CMB 的面积)列出方程,求解得出点C 的坐标,由平移的规律可得点D 的坐标;
(3)过点E 作//EF CD ,交y 轴于点F ,过点O 作//OG AB ,交PE 于点G ,根据两直线平行,内错角相等与已知条件得出3BCD CEF ∠=∠,同样可证OGP OPE ∠=∠,由平移的性质与平行公理的推论可得FEP OGP ∠=∠,最后根据
CEP CEF FEP ∠=∠+∠,通过等量代换进行证明.
【详解】
解:(1)210a b --=,
又∵|21|0a b --≥0, |21|0a b ∴--=
0=,即210280
a b a b --=⎧⎨+-=⎩, 解方程组2128a b a b -=⎧⎨+=⎩得23
a b =⎧⎨=⎩, A ∴,B 两点的坐标分别为()0,2,()3,0;
(2)如图,过点B 作y 轴的平行线分别与过点A ,C 作x 轴的平行线交于点N ,点M ,过点C 作y 轴的平行线与过点A 作x 轴的平行线交于点T ,
∴三角形ABC 的面积=长方形CMNT 的面积-(三角形ANB 的面积+三角形ATC 的面积+三角形CMB 的面积),
根据题意得,11195(2||)232(2||)5||222t t t ⎡⎤=⨯+-⨯⨯+
⨯⨯++⨯⨯⎢⎥⎣⎦, 化简,得3||42
t =, 解得,83
t =±
, 依题意得,0t <,
83t ∴=-,即点C 的坐标为82,3⎛⎫-- ⎪⎝
⎭, ∴依题意可知,点C 的坐标是由点A 的坐标先向左平移2个单位长度,再向下平移143个单位长度得到的,从而可知,点D 的坐标是由点B 的坐标先向左平移2个单位长度,再向下平移143
个单位长度得到的, ∴点D 的坐标是141,3⎛⎫- ⎪⎝
⎭;
(3)证明:过点E 作//EF CD ,交y 轴于点F ,如图所示,
则ECD CEF ∠=∠,
2BCE ECD ∠=∠,
33BCD ECD CEF ∴∠=∠=∠,
过点O 作//OG AB ,交PE 于点G ,如图所示,
则OGP BPE ∠=∠,
PE 平分OPB ∠,
OPE BPE ∴∠=∠,
OGP OPE ∴∠=∠,
由平移得//CD AB ,
//OG FE ∴,
FEP OGP ∴∠=∠,
FEP OPE ∴∠=∠,
CEP CEF FEP ∠=∠+∠,
CEP CEF OPE ∴∠=∠+∠,
CEF CEP OPE ∴∠=∠-∠,
3()BCD CEP OPE ∴∠=∠-∠.
【点睛】
本题综合性较强,考查非负数的性质,解二元一次方程组,平行线的性质,平移的性质,坐标与图形的性质,第(3)题巧作辅助线构造平行线是解题的关键.
7.(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.
8.(1)=;(2)证明见解析;(3)60°,BD=CE ;(4)90°,AM+BD=CM ;(5)7
【解析】
【分析】
(1)由DE ∥BC ,得到
DB EC AB AC
=,结合AB=AC ,得到DB=EC ; (2)由旋转得到的结论判断出△DAB ≌△EAC ,得到DB=CE ; (3)根据等边三角形的性质和全等三角形的判定定理证明△DAB ≌△EAC ,根据全等三角形的性质求出结论;
(4)根据全等三角形的判定和性质和等腰直角三角形的性质即可得到结论;
(5)根据旋转的过程中△ADE 的面积始终保持不变,而在旋转的过程中,△ADC 的AC 始终保持不变,即可.
【详解】
[初步感知](1)∵DE ∥BC , ∴
DB EC AB AC
=, ∵AB=AC ,
∴DB=EC ,
故答案为:=,
(2)成立. 理由:由旋转性质可知∠DAB=∠EAC ,
在△DAB 和△EAC 中
AD AE DAB EAC AB AC ⎪∠⎪⎩
∠⎧⎨===,
∴△DAB≌△EAC(SAS),
∴DB=CE;
[深入探究](3)如图③,设AB,CD交于O,
∵△ABC和△ADE都是等边三角形,
∴AD=AE,AB=AC,∠DAE=∠BAC=60°,
∴∠DAB=∠EAC,
在△DAB和△EAC中
AD AE
DAB EAC
AB AC











∴△DAB≌△EAC(SAS),
∴DB=CE,∠ABD=∠ACE,
∵∠BOD=∠AOC,
∴∠BDC=∠BAC=60°;
(4)∵△DAE是等腰直角三角形,
∴∠AED=45°,
∴∠AEC=135°,
在△DAB和△EAC中
AD AE
DAB EAC
AB AC











∴△DAB≌△EAC(SAS),
∴∠ADB=∠AEC=135°,BD=CE,
∵∠ADE=45°,
∴∠BDC=∠ADB-∠ADE=90°,
∵△ADE都是等腰直角三角形,AM为△ADE中DE边上的高,∴AM=EM=MD,
∴AM+BD=CM;
故答案为:90°,AM+BD=CM;
【拓展提升】
(5)如图,
由旋转可知,在旋转的过程中△ADE 的面积始终保持不变,
△ADE 与△ADC 面积的和达到最大,
∴△ADC 面积最大,
∵在旋转的过程中,AC 始终保持不变,
∴要△ADC 面积最大,
∴点D 到AC 的距离最大,
∴DA ⊥AC ,
∴△ADE 与△ADC 面积的和达到的最大为2+
12
×AC×AD=5+2=7, 故答案为7.
【点睛】
此题是几何变换综合题,主要考查了旋转和全等三角形的性质和判定,旋转过程中面积变化分析,解本题的关键是三角形全等的判定.
9.(1)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,120
AFD
∠︒

∴DF=BD
∵点D是BC的中点
∴BD=CD
∴DF=CD
∵CE是等边ABC
∆的外角平分线
∴120
DCE AFD
∠︒∠
==
∵ABC
∆是等边三角形,点D是BC的中点∴AD⊥BC
∴90
ADC
∠︒

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



⎪∠∠




∴()
ADF EDC ASA
∆∆

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

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



⎪∠∠




∴()
AFD DCE ASA
∆∆

∴AD=DE;
(3)如下图,ADE
∆是等边三角形.
证明:∵BC CD
=
∴AC CD
=
∵CE平分ACD

∴CE垂直平分AD
∴AE=DE
∵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.
10.(1)(
7
3
,2);(2)y=x﹣
1
3
;(3)E的坐标为(
3
2

7
2
)或(6,8)
【解析】
【分析】
(1)把点E的纵坐标代入直线解析式,求出横坐标,得到点E的坐标,根据融合点的定义求求解即可;
(2)设点E的坐标为(a,a+2),根据融合点的定义用a表示出x、y,整理得到答案;(3)分∠THD=90°、∠TDH=90°、∠DTH=90°三种情况,根据融合点的定义解答.
【详解】
解:(1)∵点E是直线y=x+2上一点,点E的纵坐标是6,
∴x+2=6,
解得,x=4,
∴点E的坐标是(4,6),
∵点T(x,y)是点D和E的融合点,
∴x =343+=73,y =063
+=2, ∴点T 的坐标为(
73,2), 故答案为:(73
,2); (2)设点E 的坐标为(a ,a +2),
∵点T (x ,y )是点D 和E 的融合点,
∴x =
33a +,y =023
a ++, 解得,a =3x ﹣3,a =3y ﹣2,
∴3x ﹣3=3y ﹣2,
整理得,y =x ﹣13; (3)设点E 的坐标为(a ,a +2),
则点T 的坐标为(33a +,23
a +), 当∠THD =90°时,点E 与点T 的横坐标相同, ∴33
a +=a , 解得,a =32
, 此时点E 的坐标为(
32,72), 当∠TDH =90°时,点T 与点D 的横坐标相同, ∴33
a +=3, 解得,a =6,
此时点E 的坐标为(6,8),
当∠DTH =90°时,该情况不存在,
综上所述,当△DTH 为直角三角形时,点E 的坐标为(
32,72)或(6,8) 【点睛】
本题考查了一次函数图象上点的坐标特征、融合点的定义,解题关键是灵活运用分情况讨论思想.
11.(1)45°;(2)PE 的值不变,PE=4,理由见详解;(3)D(8-,0).
【解析】
【分析】
(1)根据A ,(0,B ,得△AOB 为等腰直角三角形,根据等腰直角三角形的
性质,即可求出∠OAB 的度数;
(2)根据等腰直角三角形的性质得到∠AOC=∠BOC=45°,OC ⊥AB ,再证明
△POC ≌△DPE ,根据全等三角形的性质得到OC=PE ,即可得到答案;
(3)证明△POB ≌△DPA ,得到
PA=OB=,DA=PB ,进而得OD 的值,即可求出点D 的坐标.
【详解】
(1
)A
,(0,B ,

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

∴△POC ≅△DPE(AAS),
∴OC=PE ,
∵OC=12AB=12
×
×=4, ∴PE=4;
(3)∵OP=PD ,
∴∠POD=∠PDO=(180°−45°)÷2=67.5°,
∴∠APD=∠PDO−∠A=22.5°,∠BOP=90°−∠POD=22.5°,
∴∠APD=∠BOP ,
在△POB 和△DPA 中,
OBP PAD BOP APD OP PD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩
∴△POB ≌△DPA(AAS),
∴PA=OB=DA=PB,
∴DA=PB=-,
∴OD=OA−DA=8
-,
∴点D的坐标为(8,0).
【点睛】
本题主要考查等腰直角三角形的性质,三角形全等的判定与性质定理,图形与坐标,掌握等腰直角三角形的性质,是解题的关键.
12.(1)见解析;(2)当F运动到AF=AD时,FD∥BG,理由见解析;(3)FH=HD,理由见解析
【解析】
【分析】
(1)证明△DEG≌△CEB(AAS)即可解决问题.
(2)想办法证明∠AFD=∠ABG=45°可得结论.
(3)结论:FH=HD.利用等腰直角三角形的性质即可解决问题.
【详解】
(1)证明:∵AD∥BC,
∴∠DGE=∠CBE,∠GDE=∠BCE,
∵E是DC的中点,即DE=CE,
∴△DEG≌△CEB(AAS),
∴DG=BC;
(2)解:当F运动到AF=AD时,FD∥BG.
理由:由(1)知DG=BC,
∵AB=AD+BC,AF=AD,
∴BF=BC=DG,
∴AB=AG,
∵∠BAG=90°,
∴∠AFD=∠ABG=45°,
∴FD∥BG,
故答案为:F运动到AF=AD时,FD∥BG;
(3)解:结论:FH=HD.
理由:由(1)知GE=BE,又由(2)知△ABG为等腰直角三角形,所以AE⊥BG,
∵FD∥BG,
∴AE⊥FD,
∵△AFD为等腰直角三角形,
∴FH=HD,
故答案为:FH=HD.
【点睛】
本题考查了全等三角形的判定和性质,平行线的判定,等腰直角三角形的性质,掌握三角形全等的判定和性质是解题的关键.。

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