河南省濮阳市2019-2020学年中考数学第五次押题试卷含解析
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河南省濮阳市2019-2020学年中考数学第五次押题试卷
一、选择题(本大题共12个小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)
1.如图,在矩形ABCD中,AB=5,AD=3,动点P满足S△PAB=1
3
S矩形ABCD,则点P到A、B两点距
离之和PA+PB的最小值为()
A.29B.34C.52D.41
2.为了大力宣传节约用电,某小区随机抽查了10户家庭的月用电量情况,统计如下表,关于这10户家庭的月用电量说法正确的是()
月用电量(度)25 30 40 50 60
户数 1 2 4 2 1
A.极差是3 B.众数是4 C.中位数40 D.平均数是20.5
3.已知M,N,P,Q四点的位置如图所示,下列结论中,正确的是( )
A.∠NOQ=42°B.∠NOP=132°
C.∠PON比∠MOQ大D.∠MOQ与∠MOP互补
4.已知∠BAC=45。
,一动点O在射线AB上运动(点O与点A不重合),设OA=x,如果半径为1的⊙O 与射线AC有公共点,那么x的取值范围是()
A.0<x≤1B.1≤x<2C.0<x≤2D.x>2
5.我们知道:四边形具有不稳定性.如图,在平面直角坐标系中,边长为4的正方形ABCD的边AB在x轴上,AB的中点是坐标原点O,固定点A,B,把正方形沿箭头方向推,使点D落在y轴正半轴上点D′处,则点C的对应点C′的坐标为()
A.32) B.(4,1) C.(43D.(4,23
6.如图,在正方形ABCD中,G为CD边中点,连接AG并延长,分别交对角线BD于点F,交BC边
延长线于点E .若FG =2,则AE 的长度为( )
A .6
B .8
C .10
D .12
7.如图,以∠AOB 的顶点O 为圆心,适当长为半径画弧,交OA 于点C ,交OB 于点D .再分别以点C 、D 为圆心,大于
1
2
CD 的长为半径画弧,两弧在∠AOB 内部交于点E ,过点E 作射线OE ,连接CD .则下列说法错误的是
A .射线OE 是∠AO
B 的平分线 B .△COD 是等腰三角形
C .C 、
D 两点关于O
E 所在直线对称 D .O 、E 两点关于CD 所在直线对称
8.据统计,第22届冬季奥林匹克运动会的电视转播时间长达88000小时,社交网站和国际奥委会官方网站也创下冬奥会收看率纪录.用科学记数法表示88000为( ) A .0.88×105 B .8.8×104 C .8.8×105 D .8.8×106
9.如图,在矩形ABCD 中,AB=5,BC=7,点E 为BC 上一动点,把△ABE 沿AE 折叠,当点B 的对应点B′落在∠ADC 的角平分线上时,则点B′到BC 的距离为( )
A .1或2
B .2或3
C .3或4
D .4或5
10.一个容量为50的样本,在整理频率分布时,将所有频率相加,其和是( ) A .50 B .0.02 C .0.1 D .1 11.计算3()a a •- 的结果是( ) A .a 2
B .-a 2
C .a 4
D .-a 4
12.已知不透明的袋中只装有黑、白两种球,这些球除颜色外都相同,其中白球有30个,黑球有n 个.随机地从袋中摸出一个球,记录下颜色后,放回袋子中并摇匀,再从中摸出一个球,经过如此大量重复试验,发现摸出的黑球的频率稳定在0.4附近,则n 的值约为( ) A .20
B .30
C .40
D .50
二、填空题:(本大题共6个小题,每小题4分,共24分.)
13.如图,某数学兴趣小组为了测量河对岸l 1的两棵古树A 、B 之间的距离,他们在河这边沿着与AB 平行的直线l 2上取C 、D 两点,测得∠ACB=15°,∠ACD=45°,若l 1、l 2之间的距离为50m ,则古树A 、B 之间的距离为_____m .
14.分解因式:x 2﹣4=_____.
15.直线y=2x +1经过点(0,a),则a=________.
16.有五张背面完全相同的卡片,其正面分别画有等腰三角形、平行四边形、矩形、正方形、菱形,将这五张卡片背面朝上洗匀,从中随机抽取一张,卡片上的图形是中心对称图形的概率是_____.
17.在某一时刻,测得一根长为1.5m 的标杆的影长为3m ,同时测得一根旗杆的影长为26m ,那么这根旗杆的高度为_____m .
18.如图,在Rt ABC ∆中,90ABC ∠=o ,3AB =,4BC = ,Rt MPN ∆,90MPN ∠=o ,点P 在AC 上,PM 交AB 于点E ,PN 交BC 于点F ,当2PE PF =时,AP =________.
三、解答题:(本大题共9个小题,共78分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
19.(6分)如图,某数学兴趣小组想测量一棵树CD 的高度,他们先在点A 处测得树顶C 的仰角为30°,然后沿AD 方向前行10m ,到达B 点,在B 处测得树顶C 的仰角高度为60°(A 、B 、D 三点在同一直线上).请你根据他们测量数据计算这棵树CD 的高度(结果精确到0.1m ).
(参考数据:≈1.414,
≈1.732)
20.(6分)每到春夏交替时节,雌性杨树会以满天飞絮的方式来传播下一代,漫天飞舞的杨絮易引发皮肤病、呼吸道疾病等,给人们造成困扰,为了解市民对治理杨絮方法的赞同情况,某课题小组随机调查了部分市民(问卷调查表如表所示),并根据调查结果绘制了如下尚不完整的统计图.
治理杨絮一一您选哪一项?(单选)
A.减少杨树新增面积,控制杨树每年的栽种量
B.调整树种结构,逐渐更换现有杨树
C.选育无絮杨品种,并推广种植
D.对雌性杨树注射生物干扰素,避免产生飞絮
E.其他
根据以上统计图,解答下列问题:
(1)本次接受调查的市民共有人;
(2)扇形统计图中,扇形E的圆心角度数是;
(3)请补全条形统计图;
(4)若该市约有90万人,请估计赞同“选育无絮杨品种,并推广种植”的人数.
21.(6分)计算:
2
344 (1)
11
x x
x
x x
++
-+÷
++
.
22.(8分)2015年1月,市教育局在全市中小学中选取了63所学校从学生的思想品德、学业水平、学业负担、身心发展和兴趣特长五个维度进行了综合评价.评价小组在选取的某中学七年级全体学生中随机抽取了若干名学生进行问卷调查,了解他们每天在课外用于学习的时间,并绘制成如下不完整的统计图.根据上述信息,解答下列问题:
(1)本次抽取的学生人数是______ ;扇形统计图中的圆心角α等于______ ;补全统计直方图;(2)被抽取的学生还要进行一次50米跑测试,每5人一组进行.在随机分组时,小红、小花两名女生被分到同一个小组,请用列表法或画树状图求出她俩在抽道次时抽在相邻两道的概率.
23.(8分)“不出城郭而获山水之怡,身居闹市而有林泉之致”,合肥市某区不断推进“园林城市”建设,今春种植了四类花苗,园林部门从种植的这批花苗中随机抽取了2000株,将四类花苗的种植株数绘制成扇形统计图,将四类花苗的成活株数绘制成条形统图.经统计这批2000株的花苗总成活率为90%,其中玉兰和月季的成活率较高,根据图表中的信息解答下列问题:扇形统计图中玉兰所对的圆心角
为,并补全条形统计图;该区今年共种植月季8000株,成活了约
株;园林部门决定明年从这四类花苗中选两类种植,请用列表法或画树状图求恰好选到成活率较高的两类花苗的概率.
24.(10分)已知关于x的一元二次方程x2﹣(m+3)x+m+2=1.
(1)求证:无论实数m取何值,方程总有两个实数根;
(2)若方程两个根均为正整数,求负整数m的值.
25.(10分)如图,已知与抛物线C1过A(-1,0)、B(3,0)、C(0,-3).
(1)求抛物线C1的解析式.
(2)设抛物线的对称轴与x 轴交于点P,D 为第四象限内的一点,若△CPD 为等腰直角三角形,求出D 点坐标.
26.(12分)如图,一次函数y=﹣3
4
x+6的图象分别交y轴、x轴交于点A、B,点P从点B出发,沿射
线BA以每秒1个单位的速度出发,设点P的运动时间为t秒.
(1)点P在运动过程中,若某一时刻,△OPA的面积为6,求此时P的坐标;
(2)在整个运动过程中,当t为何值时,△AOP为等腰三角形?(只需写出t的值,无需解答过程)
27.(12分)(问题发现)
(1)如图(1)四边形ABCD中,若AB=AD,CB=CD,则线段BD,AC的位置关系为;
(拓展探究)
(2)如图(2)在Rt△ABC中,点F为斜边BC的中点,分别以AB,AC为底边,在Rt△ABC外部作等腰三角形ABD和等腰三角形ACE,连接FD,FE,分别交AB,AC于点M,N.试猜想四边形FMAN 的形状,并说明理由;
(解决问题)
(3)如图(3)在正方形ABCD中,AB=22,以点A为旋转中心将正方形ABCD旋转60°,得到正方形AB'C'D',请直接写出BD'平方的值.
参考答案
一、选择题(本大题共12个小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.) 1.D 【解析】
解:设△ABP 中AB 边上的高是h .∵S △PAB =
13S 矩形ABCD ,∴12 AB•h=13AB•AD ,∴h=2
3
AD=2,∴动点P 在与AB 平行且与AB 的距离是2的直线l 上,如图,作A 关于直线l 的对称点E ,连接AE ,连接BE ,则BE 就是所求的最短距离.
在Rt △ABE 中,∵AB=5,AE=2+2=4,∴BE=
22AB AE + =2254+=41,即PA+PB 的最小值为
41.故选D .
2.C 【解析】 【分析】
极差、中位数、众数、平均数的定义和计算公式分别对每一项进行分析,即可得出答案. 【详解】
解:A 、这组数据的极差是:60-25=35,故本选项错误;
B 、40出现的次数最多,出现了4次,则众数是40,故本选项错误;
C 、把这些数从小到大排列,最中间两个数的平均数是(40+40)÷2=40,则中位数是40,故本选项正确;
D 、这组数据的平均数(25+30×2+40×4+50×2+60)÷10=40.5,故本选项错误; 故选:C . 【点睛】
本题考查了极差、平均数、中位数、众数的知识,解答本题的关键是掌握各知识点的概念. 3.C 【解析】
试题分析:如图所示:∠NOQ=138°,选项A 错误;∠NOP=48°,选项B 错误;如图可得∠PON=48°,∠MOQ=42°,所以∠PON 比∠MOQ 大,选项C 正确;由以上可得,∠MOQ 与∠MOP 不互补,选项D 错误.故答案选C .
考点:角的度量.
4.C
【解析】
如下图,设⊙O与射线AC相切于点D,连接OD,
∴∠ADO=90°,
∵∠BAC=45°,
∴△ADO是等腰直角三角形,
∴AD=DO=1,
∴OA=2,此时⊙O与射线AC有唯一公共点点D,若⊙O再向右移动,则⊙O与射线AC就没有公共点了,
∴x的取值范围是02
<≤
x.
故选C.
5.D
【解析】
【分析】
由已知条件得到AD′=AD=4,AO=1
2
AB=2,根据勾股定理得到22
AD OA
'-3,于是得到结
论.
【详解】
解:∵AD′=AD=4,
AO=1
2
AB=1,
∴22
AD OA
'-3,
∵C′D′=4,C′D′∥AB,
∴C′(4,3),
故选:D.
【点睛】
本题考查正方形的性质,坐标与图形的性质,勾股定理,正确的识别图形是解题关键.
6.D
【解析】
【分析】
根据正方形的性质可得出AB∥CD,进而可得出△ABF∽△GDF,根据相似三角形的性质可得出
AF AB
GF GD
==2,结合FG=2可求出AF、AG的长度,由AD∥BC,DG=CG,可得出AG=GE,即可求出AE=2AG=1.
【详解】
解:∵四边形ABCD为正方形,
∴AB=CD,AB∥CD,
∴∠ABF=∠GDF,∠BAF=∠DGF,
∴△ABF∽△GDF,
∴AF AB
GF GD
==2,
∴AF=2GF=4,
∴AG=2.
∵AD∥BC,DG=CG,
∴AG DG
GE CG
==1,
∴AG=GE
∴AE=2AG=1.
故选:D.
【点睛】
本题考查了相似三角形的判定与性质、正方形的性质,利用相似三角形的性质求出AF的长度是解题的关键.
7.D
【解析】
试题分析:A、连接CE、DE,根据作图得到OC=OD,CE=DE.
∵在△EOC与△EOD中,OC=OD,CE=DE,OE=OE,
∴△EOC≌△EOD(SSS).
∴∠AOE=∠BOE,即射线OE是∠AOB的平分线,正确,不符合题意.
B、根据作图得到OC=OD,
∴△COD是等腰三角形,正确,不符合题意.
C、根据作图得到OC=OD,
又∵射线OE平分∠AOB,∴OE是CD的垂直平分线.
∴C、D两点关于OE所在直线对称,正确,不符合题意.
D、根据作图不能得出CD平分OE,∴CD不是OE的平分线,
∴O、E两点关于CD所在直线不对称,错误,符合题意.
故选D.
8.B
【解析】
试题分析:根据科学记数法的定义,科学记数法的表示形式为a×10n,其中1≤|a|<10,n为整数,表示时关键要正确确定a的值以及n的值. 在确定n的值时,看该数是大于或等于1还是小于1. 当该数大于或等于1时,n为它的整数位数减1;当该数小于1时,-n为它第一个有效数字前0的个数(含小数点前的1个0).因此,
∵88000一共5位,∴88000=8.88×104. 故选B.
考点:科学记数法.
9.A
【解析】
【分析】
连接B′D,过点B′作B′M⊥AD于M.设DM=B′M=x,则AM=7-x,根据等腰直角三角形的性质和折叠的性质得到:(7-x)2=25-x2,通过解方程求得x的值,易得点B′到BC的距离.
【详解】
解:如图,连接B′D,过点B′作B′M⊥AD于M,
∵点B的对应点B′落在∠ADC的角平分线上,
∴设DM=B′M=x,则AM=7﹣x,
又由折叠的性质知AB=AB′=5,
∴在直角△AMB′中,由勾股定理得到:222''AM AB B M =-,
即22
(7)25x x -=-,
解得x=3或x=4,
则点B′到BC 的距离为2或1.
故选A .
【点睛】
本题考查的是翻折变换的性质,掌握翻折变换是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等是解题的关键.
10.D
【解析】
所有小组频数之和等于数据总数,所有频率相加等于1.
11.D
【解析】
【分析】
直接利用同底数幂的乘法运算法则计算得出答案.
【详解】
解:34()=a a a •--,
故选D .
【点睛】
此题主要考查了同底数幂的乘法运算,正确掌握运算法则是解题关键.
12.A
【解析】
分析:根据白球的频率稳定在0.4附近得到白球的概率约为0.4,根据白球个数确定出总个数,进而确定出黑球个数n.
详解:根据题意得:
.n 0430n
=+ , 计算得出:n=20,
故选A.
点睛:根据概率的求法,找准两点:①全部情况的总数;②符合条件的情况数目;二者的比值就是其发生的概
率.
二、填空题:(本大题共6个小题,每小题4分,共24分.)
13.(50﹣503). 【解析】
【分析】
过点A 作AM ⊥DC 于点M ,过点B 作BN ⊥DC 于点N .则AM =BN .通过解直角△ACM 和△BCN 分别求得CM 、CN 的长度,则易得MN =AB .
【详解】
解:如图,过点A 作AM ⊥DC 于点M ,过点B 作BN ⊥DC 于点N ,
则AB =MN ,AM =BN .
在直角△ACM ,∵∠ACM =45°,AM =50m , ∴CM =AM =50m .
∵在直角△BCN 中,∠BCN =∠ACB +∠ACD =60°,BN =50m ,
∴CN =60BN tan 3=5033
(m ), ∴MN =CM−CN =503(m ). 则AB =MN =(503)m . 故答案是:(50−
5033
). 【点睛】 本题考查了解直角三角形的应用.解决此问题的关键在于正确理解题意的基础上建立数学模型,把实际问题转化为数学问题.
14.(x+2)(x ﹣2)
【解析】【分析】直接利用平方差公式进行因式分解即可.
【详解】x 2﹣4
=x 2-22
=(x+2)(x ﹣2),
故答案为:(x+2)(x﹣2).
【点睛】本题考查了平方差公式因式分解.能用平方差公式进行因式分解的式子的特点是:两项平方项,符号相反.
15.1
【解析】
【分析】
根据一次函数图象上的点的坐标特征,将点(0,a)代入直线方程,然后解关于a的方程即可.
【详解】
∵直线y=2x+1经过点(0,a),
∴a=2×0+1,
∴a=1.
故答案为1.
16.4 5
【解析】
分析:直接利用中心对称图形的性质结合概率求法直接得出答案.
详解:∵等腰三角形、平行四边形、矩形、正方形、菱形中,平行四边形、矩形、正方形、菱形都是中心对称图形,
∴从中随机抽取一张,卡片上的图形是中心对称图形的概率是:4
5
.
故答案为4
5
.
点睛:此题主要考查了中心对称图形的性质和概率求法,正确把握中心对称图形的定义是解题关键.17.13
【解析】
【分析】
根据同时同地物高与影长成比列式计算即可得解.
【详解】
解:设旗杆高度为x米,
由题意得,1.5x
=
326
,
解得x=13.
故答案为13.
【点睛】
本题考查投影,解题的关键是应用相似三角形. 18.1
【解析】【分析】
如图作PQ⊥AB于Q,PR⊥BC于R.由△QPE∽△RPF,推出PQ
PR
=
PE
PF
=2,可得PQ=2PR=2BQ,由
PQ∥BC,可得AQ:QP:AP=AB:BC:AC=1:4:5,设PQ=4x,则AQ=1x,AP=5x,BQ=2x,可得2x+1x=1,求出x即可解决问题.
【详解】
如图,作PQ⊥AB于Q,PR⊥BC于R.
∵∠PQB=∠QBR=∠BRP=90°,∴四边形PQBR是矩形,∴∠QPR=90°=∠MPN,∴∠QPE=∠RPF,
∴△QPE∽△RPF,∴PQ
PR
=
PE
PF
=2,∴PQ=2PR=2BQ.
∵PQ∥BC,∴AQ:QP:AP=AB:BC:AC=1:4:5,设PQ=4x,则AQ=1x,AP=5x,BQ=2x,∴2x+1x=1,
∴x=3
5
,∴AP=5x=1.
故答案为:1.
【点睛】
本题考查了相似三角形的判定和性质、勾股定理、矩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,构造相似三角形解决问题,属于中考常考题型.
三、解答题:(本大题共9个小题,共78分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
19.这棵树CD的高度为8.7米
【解析】
试题分析:首先利用三角形的外角的性质求得∠ACB的度数,得到BC的长度,然后在直角△BDC中,利用三角函数即可求解.
试题解析:∵∠CBD=∠A+∠ACB,
∴∠ACB=∠CBD﹣∠A=60°﹣30°=30°,
∴∠A=∠ACB,
∴BC=AB=10(米).
在直角△BCD中,CD=BCsin∠CBD=10×3
3(米).
答:这棵树CD的高度为8.7米.
考点:解直角三角形的应用
20.(1)2000;(2)28.8°;(3)补图见解析;(4)36万人.
【解析】
分析:(1)将A 选项人数除以总人数即可得;
(2)用360°乘以E 选项人数所占比例可得;
(3)用总人数乘以D 选项人数所占百分比求得其人数,据此补全图形即可得;
(4)用总人数乘以样本中C 选项人数所占百分比可得.
详解:(1)本次接受调查的市民人数为300÷
15%=2000人, (2)扇形统计图中,扇形E 的圆心角度数是360°×1602000=28.8°, (3)D 选项的人数为2000×
25%=500, 补全条形图如下:
(4)估计赞同“选育无絮杨品种,并推广种植”的人数为90×40%=36(万人).
点睛:本题考查的是条形统计图和扇形统计图的综合运用.读懂统计图,从不同的统计图中得到必要的信息是解决问题的关键.条形统计图能清楚地表示出每个项目的数据;扇形统计图直接反映部分占总体的百分比大小.
21.22
x x -+ 【解析】
【分析】括号内先进行通分,进行分式的加减法运算,然后再与括号外的分式进行分式乘除法运算即可.
【详解】原式=(
)22311112x x x x x ⎛⎫-+-⨯ ⎪+++⎝⎭ =()()()2x 2211
2x x x x +-+⨯++ =
22x x -+. 【点睛】本题考查了分式的混合运算,熟练掌握有关分式的运算法则是解题的关键.
22.(1)30;
;(2).
【解析】
试题分析:(1)根据题意列式求值,根据相应数据画图即可;
(2)根据题意列表,然后根据表中数据求出概率即可.
解:(1)6÷20%=30,(30﹣3﹣7﹣6﹣2)÷30×360=12÷30×26=144°,答:本次抽取的学生人数是30人;扇形统计图中的圆心角α等于144°;故答案为30,144°;
补全统计图如图所示:
(2)根据题意列表如下:
设竖列为小红抽取的跑道,横排为小花抽取的跑道,
记小红和小花抽在相邻两道这个事件为A,
∴.
考点:列表法与树状图法;扇形统计图;利用频率估计概率.23.(1)72°,见解析;(2)7280;(3).
【解析】
【分析】
(1)根据题意列式计算,补全条形统计图即可;
(2)根据题意列式计算即可;
(3)画树状图得出所有等可能的情况数,找出选到成活率较高的两类树苗的情况数,即可求出所求的概率.
【详解】
(1)扇形统计图中玉兰所对的圆心角为360°×(1-40%-15%-25%)=72°
月季的株数为2000×90%-380-422-270=728(株),
补全条形统计图如图所示:
(2)月季的成活率为
所以月季成活株数为8000×91%=7280(株).
故答案为:7280.
(3)由题意知,成活率较高的两类花苗是玉兰和月季,玉兰、月季、桂花、腊梅分别用A、B、C、D表示,画树状图如下:
所有等可能的情况有12种,其中恰好选到成活率较高的两类花苗有2种.
∴P(恰好选到成活率较高的两类花苗)
【点睛】
此题主要考查了条形统计图以及扇形统计图的应用,根据统计图得出正确信息是解题关键.
24.(1)见解析;(2) m=-1.
【解析】
【分析】
(1)根据方程的系数结合根的判别式,即可得出△=1>1,由此即可证出:无论实数m取什么值,方程总有两个不相等的实数根;
(2)利用分解因式法解原方程,可得x1=m,x2=m+1,在根据已知条件即可得出结论.
【详解】
(1)∵△=(m+3)2﹣4(m+2)
=(m+1)2
∴无论m取何值,(m+1)2恒大于等于1
∴原方程总有两个实数根
(2)原方程可化为:(x-1)(x-m-2)=1
∴x1=1, x2=m+2
∵方程两个根均为正整数,且m为负整数
∴m=-1.
【点睛】
本题考查了一元二次方程与根的判别式,解题的关键是熟练的掌握根的判别式与根据因式分解法解一元二次方程.
25.(1)y = x2-2x-3,(2)D1(4,-1),D2(3,- 4),D3 ( 2,- 2 )
【解析】
【分析】
(1)设解析式为y=a(x-3)(x+1),把点C(0,-3)代入即可求出解析式;
(2)根据题意作出图形,根据等腰直角三角形的性质即可写出坐标.
【详解】
(1)设解析式为y=a(x-3)(x+1),把点C(0,-3)代入得-3=a×(-3)×1
解得a=1,∴解析式为y= x2-2x-3,
(2)如图所示,对称轴为x=1,
过D1作D1H⊥x轴,
∵△CPD为等腰直角三角形,
∴△OPC≌△HD1P,
∴PH=OC=3,HD1=OP=1,∴D1(4,-1)
过点D2F⊥y轴,同理△OPC≌△FCD2,
∴FD2=3,CF=1,故D2(3,- 4)
由图可知CD1与PD2交于D3,
此时PD3⊥CD3,且PD3=CD3,
PD3=CD3
故D3 ( 2,- 2 )
∴D1(4,-1),D2(3,- 4),D3 ( 2,- 2 ) 使△CPD 为等腰直角三角形.
【点睛】
此题主要考察二次函数与等腰直角三角形结合的题,解题的关键是熟知二次函数的图像与性质及等腰直角三角形的性质.
26.(1)(2,4.5),(-2,7.5);(2)2.8,4,5,16
【解析】
【分析】
(1)先求出△OPA的面积为6时BP的长,再求出点P的坐标;
(2)分别讨论AO=AP,AP=OP和AO=OP三种情况.
【详解】
(1)在y=-3
4
x+6中,令x=0,得y=6,令y=0,得x=8,
∴A(0,6),B(8,0),
∴OA=6,OB=8,∴AB=10,
∴AB边上的高为6×8÷10=24
5
,
∵P点的运动时间为t,∴BP=t,则AP=10t-,
当△AOP面积为6时,则有1
2
AP×
24
5
=6,即
1
10
2
t-×
24
5
=6,解得t=7.5或12.5,
过P作PE⊥x轴,PF⊥y轴,垂足分别为E、F,
则PE=
·
AO PB
AB
=4.5或7.5,BE=
·
OB PB
AB
=6或10,
则点P坐标为(8-6,4.5)或(8-10,7.5),即(2,4.5)或(-2,7.5);(2)由题意可知BP=t,AP=10t-,
当△AOP为等腰三角形时,有AP=AO、AP=OP和AO=OP三种情况.
①当AP=AO时,则有10t-=6,解得t=4或16;
②当AP=OP时,过P作PM⊥AO,垂足为M,如图1,
则M为AO中点,故P为AB中点,此时t=5;
③当AO=OP时,过O作ON⊥AB,垂足为N,过P作PH⊥OB,垂足为H,如图2,
则AN=1
2
AP=
1
2
(10-t),
∵PH∥AO,∴△AOB∽△PHB,
∴PB
PH
=
AB
AO
,即
t
PH
=
10
6
,∴PH=
3
5
t,
又∠OAN+∠AON=∠OAN+PBH=90°,∴∠AON=∠PBH,又∠ANO=∠PHB,∴△ANO∽△PHB,
∴PB
AO
=
PH
AN
,即
6
t
=
()
3
5
1
10
2
t
t-
,解得t=
14
5
;
综上可知当t的值为14
5
、4、5和16时,△AOP为等腰三角形.
27.(1)AC垂直平分BD;(2)四边形FMAN是矩形,理由见解析;(3)316﹣3
【解析】
【分析】
(1)依据点A在线段BD的垂直平分线上,点C在线段BD的垂直平分线上,即可得出AC垂直平分BD;(2)根据Rt△ABC中,点F为斜边BC的中点,可得AF=CF=BF,再根据等腰三角形ABD 和等腰三角形ACE,即可得到AD=DB,AE=CE,进而得出∠AMF=∠MAN=∠ANF=90°,即可判定四边形AMFN 是矩形;
(3)分两种情况:①以点A为旋转中心将正方形ABCD逆时针旋转60°,②以点A为旋转中心将正方形ABCD顺时针旋转60°,分别依据旋转的性质以及勾股定理,即可得到结论.
【详解】
(1)∵AB=AD,CB=CD,
∴点A在线段BD的垂直平分线上,点C在线段BD的垂直平分线上,
∴AC垂直平分BD,
故答案为AC垂直平分BD;
(2)四边形FMAN是矩形.理由:
如图2,连接AF,
∵Rt△ABC中,点F为斜边BC的中点,
∴AF=CF=BF,
又∵等腰三角形ABD 和等腰三角形ACE,
∴AD=DB,AE=CE,
∴由(1)可得,DF⊥AB,EF⊥AC,
又∵∠BAC=90°,
∴∠AMF=∠MAN=∠ANF=90°,
∴四边形AMFN是矩形;
(3)BD′的平方为16+83或16﹣83.
分两种情况:
①以点A为旋转中心将正方形ABCD逆时针旋转60°,如图所示:过D'作D'E⊥AB,交BA的延长线于E,
由旋转可得,∠DAD'=60°,
∴∠EAD'=30°,
∵2=AD',
∴D'E=1
2
2,6,
∴26,
∴Rt△BD'E中,BD'2=D'E2+BE2=2)2+(26)23②以点A为旋转中心将正方形ABCD顺时针旋转60°,
如图所示:过B作BF⊥AD'于F,
旋转可得,∠DAD'=60°,∴∠BAD'=30°,
∵AB=22=AD',
∴BF=1
2
AB=2,AF=6,
∴26,
∴Rt△BD'F中,BD'2=BF2+D'F2=2)2+(26)2=16﹣3
综上所述,BD′平方的长度为316﹣3.
【点睛】
本题属于四边形综合题,主要考查了正方形的性质,矩形的判定,旋转的性质,线段垂直平分线的性质以及勾股定理的综合运用,解决问题的关键是作辅助线构造直角三角形,依据勾股定理进行计算求解.解题时注意:有三个角是直角的四边形是矩形.。