备战中考专题--动手操作型专题(含答案)
最新中考数学专项训练:动手操作与运动变换型问题(提高)(含答案解析)
中考冲刺:动手操作与运动变换型问题(提高)一、选择题1. (2015春•抚州期末)将一张正方形纸片按如图所示对折两次,并在如图位置上剪去一个圆形小洞后展开铺平得到的图形是()A.B. C. D.2. (2016•邢台校级三模)一张正方形的纸片,如图1进行两次对折,折成一个正方形,从右下角的顶点,沿斜虚线剪去一个角剪下的实际是四个小三角形,再把余下的部分展开,展开后的这个图形的内角和是多少度?()A.1080° B.360° C.180° D.900°3. 如图,把矩形ABCD对折,折痕为MN(图甲),再把B点叠在折痕MN上的B′处.得到Rt△AB′E(图乙),再延长EB′交AD于F,所得到的△EAF是()A. 等腰三角形B. 等边三角形C. 等腰直角三角形D. 直角三角形4. 如图,已知边长为5的等边三角形ABC纸片,点E在AC边上,点F在AB边上,沿着EF折叠,使点A落在BC边上的点D的位置,且ED⊥BC,则CE的长是()A、B、C、D、二、填空题5. 如图(1)是一个等腰梯形,由6个这样的等腰梯形恰好可以拼出如图(2)所示的一个菱形.对于图(1)中的等腰梯形,请写出它的内角的度数或腰与底边长度之间关系的一个正确结论:______.6.如图,△ABC中,∠BAC=600,∠ABC=450,AB= ,D是线段BC上的一个动点,以AD 为直径画⊙O分别交AB,AC于E,F ,连接EF,则线段EF长度的最小值为___________7.(2015•太仓市模拟)如图①,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠C=90°,CD=6cm.动点Q从点B出发,以1cm/S的速度沿BC运动到点C停止,同时,动点P也从B点出发,沿折线B→A→D运动到点D停止,且PQ⊥BC.设运动时间为t(s),点P运动的路程为y(cm),在直角坐标系中画出y关于t的函数图象为折线段OE和EF(如图②).已知点M(4,5)在线段OE上,则图①中AB的长是______cm.三、解答题8.阅读下列材料:小明遇到一个问题:5个同样大小的正方形纸片排列形式如图(1)所示,将它们分割后拼接成一个新的正方形.他的做法是:按图(2)所示的方法分割后,将三角形纸片①绕AB的中点D旋转至三角形纸片②处,依此方法继续操作,即可拼接成一个新的正方形DEFG.请你参考小明的做法解决下列问题:(1)现有5个形状、大小相同的矩形纸片,排列形式如图(3)所示.请将其分割后拼接成一个平行四边形.要求:在图(3)中画出并指明拼接成的平行四边形(画出一个符合条件的平行四边形即可);(2)如图(4),在面积为2的平行四边形ABCD中,点E、F、G、H分别是边AB、BC、CD、DA的中点,分别连结AF、BG、CH、DE得到一个新的平行四边形MNPQ.请在图(4)中探究平行四边形MNPQ面积的大小(画图并直接写出结果).9. 如图(a),把一张标准纸一次又一次对开,得到“2开”纸、“4开”纸、“8开”纸、“16开”纸…….已知标准纸的短边长为a.(1)如图(b),把这张标准纸对开得到的“16开”张纸按如下步骤折叠:第一步将矩形的短边AB与长边AD对齐折叠,点B落在AD上的点B′处,铺平后得折痕AE;第二步将长边AD与折痕AE对齐折叠,点D正好与点E重合,铺平后得折痕AF;则AD:AB的值是________,AD,AB的长分别是________,________;(2)“2开”纸、“4开”纸、“8开”纸的长与宽之比是否都相等?若相等,直接写出这个比值;若不相等,请分别计算它们的比值;(3)如图(c),由8个大小相等的小正方形构成“L”型图案,它的4个顶点E,F,G,H分别在“16开”纸的边AB,BC,CD,DA上,求DG的长;(4)已知梯形MNPQ中,MN∥PQ,∠M=90°,MN=MQ=2PQ,且四个顶点M,N,P,Q 都在“4开”纸的边上,请直接写出两个符合条件且大小不同的直角梯形的面积.10. 操作与探究(1)图(a)是一块直角三角形纸片.将该三角形纸片按图中方法折叠,点A与点C重合,DE为折痕.试证明△CBE是等腰三角形;(2)再将图(b)中的△CBE沿对称轴EF折叠(如图(b)).通过折叠,原三角形恰好折成两个重合的矩形,其中一个是内接矩形,另一个是拼合(指无缝重叠)所成的矩形,我们称这样的两个矩形为“组合矩形”.你能将图(c)中的△ABC折叠成一个组合矩形吗?如果能折成,请在图(c)中画出折痕;(3)请你在图(d)的方格纸中画出一个斜三角形,同时满足下列条件:①折成的组合矩形为正方形;②顶点都在格点(各小正方形的顶点)上;(4)有一些特殊的四边形,如菱形,通过折叠也能折成组合矩形(其中的内接矩形的四个顶点分别在原四边形的四边上).请你进一步探究,一个非特殊的四边形(指除平行四边形、梯形外的四边形)满足什么条件时,一定能折成组合矩形?11. 在图1至图5中,正方形ABCD的边长为a,等腰直角三角形FAE的斜边AE=2b,且边AD和AE在同一直线上.操作示例:当2b<a时,如图1,在BA上选取点G,使BG=b,连接FG和CG,裁掉△FAG和△CGB 并分别拼接到△FEH和△CHD的位置构成四边形FGCH.思考发现:小明在操作后发现:该剪拼方法是先将△FAG绕点F逆时针旋转90°到△FEH的位置,易知EH与AD在同一直线上,连接CH.由剪拼方法可得DH=BG,故△CHD≌△CGB,从而又可将△CGB绕点C顺时针旋转90°到△CHD的位置.这样,对于剪拼得到的四边形FGCH(如图所示),过点F作FM⊥AE于点M(图略),利用SAS公理可判断△HFM≌△CHD,易得FH=HC =GC=FG,∠FHC=90°.进而根据正方形的判定方法,可以判断出四边形FGCH是正方形.实践探究:(1)正方形FGCH的面积是________;(用含a、b的式子表示)(2)类比图1的剪拼方法,请你就图2至图4的三种情形分别画出剪拼成一个新正方形的示意图.联想拓展:小明通过探究后发现:当b≤a时,此类图形都能剪拼成正方形,且所选取的点G的位置在BA方向上随着b的增大不断上移.当b>a时,如图所示的图形能否剪拼成一个正方形?若能,请你在图中画出剪拼的示意图;若不能,简要说明理由.12. (2016•宿迁)已知△ABC是等腰直角三角形,AC=BC=2,D是边AB上一动点(A、B 两点除外),将△CAD绕点C按逆时针方向旋转角α得到△CEF,其中点E是点A的对应点,点F是点D的对应点.(1)如图1,当α=90°时,G是边AB上一点,且BG=AD,连接GF.求证:GF∥AC;(2)如图2,当90°≤α≤180°时,AE与DF相交于点M.①当点M与点C、D不重合时,连接CM,求∠CMD的度数;②设D为边AB的中点,当α从90°变化到180°时,求点M运动的路径长.答案与解析【答案与解析】一、选择题1.【答案】B;【解析】由折叠可知,得到的四个圆形小洞一定不在一条直线上,故D不正确;四个圆形小洞不靠近原正方形的四个角,所以A不正确;选项C的位置也不符合原题意的要求,故只有B是按要求得到的.故选B.2.【答案】A;【解析】展开图的这个图形是八边形,故内角和为:(8﹣2)×180°=1080°.3.【答案】B;【解析】证明AE=AF,∠EAF=60°,得△EAF为等边三角形.4.【答案】D.二、填空题5.【答案】答案不唯一.可供参考的有:①它内角的度数为60°、60°、120°、120°;②它的腰长等于上底长;③它的上底等于下底长的一半.【解析】拼图注意研究重叠的边和有公共点的角,由图可以看出三个下底上的角拼成一个平角,上底和腰相等.6.【答案】;【解析】由垂线段的性质可知,当AD为△ABC的边BC上的高时,直径AD最短,此时线段EF=2EH=20E•sin∠EOH=20E•sin60°,当半径OE最短时,EF最短,连接OE,OF,过O点作OH⊥EF,垂足为H,在Rt△ADB中,解直角三角形求直径AD,由圆周角定理可知∠EOH=12∠EOF=∠BAC=60°,在Rt△EOH中,解直角三角形求EH,由垂径定理可知EF=2EH.如图,连接OE,OF,过O点作OH⊥EF,垂足为H,∵在Rt△ADB中,∠ABC=45°,AB=,∴AD=BD=2,即此时圆的直径为2,由圆周角定理可知∠EOH= ∠EOF=∠BAC=60°,∴在Rt△EOH中,EH=OE.sin∠EOH=1×=,由垂径定理可知EF=2EH=,故答案为:.7.【答案】10;【解析】解:设OE的解析式为y=kt,∵点M(4,5),∴k=,如图,当Q运动到G点时,点P运动到A点,BQ=t,AB=,∵AG⊥BC,∴四边形ADCG是矩形,∴AG=DC=6,∴AB2=BG2+AG2,∴()2=t2+62,解得:t=8,∴AB=×8=10(cm).三、解答题8.【答案与解析】解:(1)拼接成的平行四边形是ABCD(如图所示).(2)正确画出图形(如图所示).平行四边形MNPQ的面积为.9.【答案与解析】解:(1),,.(2)相等,比值为.(3)设DG=x.在矩形ABCD中,∠B=∠C=∠D=∠90°.∵∠HGF=90°,∴∠DHG=∠CGF=90°-∠DGH,∴△HDG∽△GCF,∴.∴CF=2DG=2x.同理∠BEF=∠CFG.∵EF=FG.∴△FBE∽△GCF,∴BF=CG=.∴.解得,即.(4),.10.【答案与解析】(1)由对称性可证∠ECB=∠B.(2)如图所示,有3种折法.(3)答案不唯一.只要有一条边与该边上的高相等即可.(4)当一个四边形的两条对角线互相垂直时,可以折成一个组合矩形.11.【答案与解析】解:实验探究(1)(2)剪拼方法如图(1)(2)(3).联想拓展能,剪拼方法如图(4)(图中BG=DH=b).(注意;图(4)用其他剪拼方法能拼接成面积为的正方形均可)12.【答案与解析】解:(1)如图1中,∵CA=CB,∠ACB=90°,∴∠A=∠ABC=45°,∵△CEF是由△CAD旋转逆时针α得到,α=90°,∴CB与CE重合,∴∠CBE=∠A=45°,∴∠ABF=∠ABC+∠CBF=90°,∵BG=AD=BF,∴∠BGF=∠BFG=45°,∴∠A=∠BGF=45°,∴GF∥AC.(2)①如图2中,∵CA=CE,CD=CF,∴∠CAE=∠CEA,∠CDF=∠CFD,∵∠ACD=∠ECF,∴∠ACE=∠DCF,∵2∠CAE+∠ACE=180°,2∠CDF+∠DCF=180°,∴∠CAE=∠CDF,∴A、D、M、C四点共圆,∴∠CMF=∠CAD=45°,∴∠CMD=180°﹣∠CMF=135°.②如图3中,O是AC中点,连接OD、CM.∵AD=DB,CA=CB,∴CD⊥AB,∴∠ADC=90°,由①可知A、D、M、C四点共圆,∴当α从90°变化到180°时,点M在以AC为直径的⊙O上,运动路径是弧CD,∵OA=OC,CD=DA,∴DO⊥AC,∴∠DOC=90°,∴的长==.∴当α从90°变化到180°时,点M运动的路径长为.11。
中考数学动手操作型问题试题汇编(附答案)
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中考数学动手操作型问题试题汇编(附答案)10.(2019湖北荆州,10,3分)已知:顺次连结矩形各边的中点,得到一个菱形,如图①;再顺次连结菱形各边的中点,得到一个新的矩形,如图②;然后顺次连结新的矩形各边的中点,得到一个新的菱形,如图③;如此反复操作下去,则第2019个图形中直角三角形的个数有( )A.8048个B.4024个C.2019个D.1066个【解析】本题是规律探索题。
观察图①有4个直角三角形,图②有四个直角三角形,图③有8个直角三角形,图④有8个直角三角形,图⑤图⑥有12个直角三角形可以发现规律图②图④图⑥图⑧4 8 12 16直角三角形的个数,依次增加4个,并且图形中直角三角形的个数是图形序号的2倍,所以第2019个图形中直角三角形的个数有4024个【答案】B【点评】对于规律探索题,关键是寻找变化图形中的不变的规律。
(2019哈尔滨,题号22分值6)22. 图l、图2是两张形状、大小完全相同的方格纸,方格纸中的每个小正方形的边长均为1.点A和点B在小正方形的顶点上.(1)在图1中画出△ABC(点C在小正方形的顶点上),使△ABC为直角三角形(画一个即可);(2)在图2中画出△ABD(点D在小正方形的顶点上),使△ABD为等腰三角形(画一个即可);【解析】本题考查网格中的作图能力、勾股定理以及等腰三角形性质.(1)可以分三种情况来考虑:以A(B)为直角顶点,过A(B)作AB垂线(点C不能落在格点上)以C为直角顶点:斜边AB=5,因此两直角边可以是3、4或、;(2)也分可分三情况考虑:以A(B)为等腰三角形顶点:以A(B)为圆心,以5为半径画弧来确定顶点C;以C为等腰三角形顶点:作AB垂直平分线连确定点C(点C 不能落在格点上).【答案】【点评】本题属于实际动手操作题,主要考查学生对格点这一新概念的理解能力、直角三角形、等腰三角形的概念及性质的掌握情况和分类讨论的数学思想,有一定的难度,容易错解和漏解.25. ( 2019年四川省巴中市,25,9)①如图5,在每个小方格都是边长为1个单位长度的正方形方格纸中有△OAB,请将△OAB绕点O顺时针旋转900,画出旋转后的△OAB②折纸:有一张矩形纸片如图6,要将点D沿某直线翻折1800,恰好落在BC边上的D处,请在图中作出该直线.【解析】①如图△OAB即是旋转900后的图形,②折痕为直线DD的垂直平分线EF.【答案】画图见解析【点评】本题是对图形变换中的旋转及轴对称变换的考查.24.(2019广安中考试题第24题,8分)(8分)现有一块等腰三角形纸板,量得周长为32cm,底比一腰多2cm。
2020年中考数学专题复习教学案--动手操作题(附答案)
同步测试4
(2020最新模拟·南宁)已知 在平面直角坐标系中的位置如图16所示.画出 绕点 按顺时针方向旋转 .
【答案】旋转后的图形如图17.
动手操作题
近年来中考数学试题加强了对学生动手操作能力的考查,出现了一类新题型--动手操作题.这类试题能够有效地考查学生的实践能力、创新意识和直觉思维能力.解决这类问题需要通过观察、操作、比较、猜想、分析、综合、抽象和概括等实践活动和思维过程,灵活运用所学知识和生活经验,探索和发现结论,从而解决问题.
5.将任意三角形剪切可以拼成一个与此三角形面积相等的矩形.
方法如下(如图23—1):
请你类似上面图示的方பைடு நூலகம்,解答下列的问题:
(1)对任意三角形(如图23—2),设计一种与上例不同的方案,将它分成若干块,再拼成一个与原三角形面积相等的矩形.
(2)对任意四边形(如图23—3),设计一种方案,将它分成若干块,再拼成一个与原四边形面积相等的矩形.
【答案】1.
类型二:图形拼接型动手操作题
图形拼接问题,就是将已知的若干个图形重新拼合成符合条件的新图形.
例2(2020最新模拟·安徽)如图5,将正方形沿图中虚线(其中x<y)剪成①②③④四块图形,用这四块图形恰能拼成一个矩形(非正方形).请画出拼成的矩形的简图.
【分析与解答】我们观察图5中的4块图形各边之间的对应关系,找出能拼接在一起的边,如图6就是一种拼接方法.
中考数学试题中动手操作题可分为图形折叠型动手操作题、图形拼接型动手操作题、图形分割型动手操作题和作图型动手操作题等四种类型.
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中考冲刺:动手操作与运动变换型问题—巩固练习(基础)【巩固练习】 一、选择题1. 如图,在Rt △ABC 中,∠C=90° ,AC=BC=6cm ,点P 从点A 出发,沿AB 方向以每秒2cm 的速度向终点B 运动;同时,动点Q 从点B 出发沿BC 方向以每秒1cm 的速度向终点C 运动,将△PQC 沿BC 翻折,点P 的对应点为点P ′.设Q 点运动的时间t 秒,若四边形QPCP 为菱形,则t 的值为( ). A. 2 B. 2 C. 22 D.32.如图,AB 是⊙O 的直径,弦BC=2cm ,F 是弦BC 的中点,∠ABC =60°.若动点E 以2cm/s 的速度从A 点出发沿着A→B→A 的方向运动,设运动时间为t(s)(0≤t <3),连接EF ,当△BEF 是直角三角形时,t 的值为( ).A.47 B. 1 C. 47或1 D. 47或1或493. (2015•盘锦)如图,边长为1的正方形ABCD ,点M 从点A 出发以每秒1个单位长度的速度向点B 运动,点N 从点A 出发以每秒3个单位长度的速度沿A→D→C→B 的路径向点B 运动,当一个点到达点B 时,另一个点也随之停止运动,设△AMN 的面积为s ,运动时间为t 秒,则能大致反映s 与t 的函数关系的图象是( ).A .B .C .D .二、填空题4.如图,已知点A (0,2)、B (23,2)、C (0,4),过点C 向右作平行于x 轴的射线,点P 是射线上的动点,连结AP ,以AP 为边在其左侧作等边△APQ ,连结PB 、BA .若四边形ABPQ 为梯形,则(1)当AB 为梯形的底时,点P的横坐标是;(2)当AB为梯形的腰时,点P的横坐标是 .5.如图,矩形纸片ABCD,AB=2,点E在BC上,且AE=EC.若将纸片沿AE折叠,点B恰好落在AC上,则AC的长是 .6. (2016•东河区二模)如图,正方形ABCD中,AB=6,点E在边CD上,且CD=3DE.将△ADE沿AE对折至△AFE,延长EF交边BC于点G,连接AG、CF.下列结论:①△ABG≌△AFG;②BG=GC;③AG∥CF;④S△FGC=3.其中正确结论的是.三、解答题7.如图所示是规格为8×8的正方形网格,请在所给网格中,按下列要求操作:(1)请在网格中建立平面直角坐标系,使A点坐标为(-2,4),B点坐标为(-4,2);(2)在第二象限内的格点上画一点C,使点C与线段AB组成一个以AB为底的等腰三角形,且腰长是无理数,则C点的坐标是________,△ABC的周长是________ (结果保留根号);(3)画出△ABC以点C为旋转中心、旋转180°后的△A′B′C,连接AB′和A′B,试说出四边形ABA B''是何特殊四边形,并说明理由.8. (1)观察与发现小明将三角形纸片ABC(AB>AC)沿过点A的直线折叠,使得AC落在AB边上,折痕为AD,展平纸片(如图①);再次折叠该三角形纸片,使点A和点D重合,折痕为EF,展平纸片后得到△AEF(如图②).小明认为△AEF是等腰三角形,你同意吗?请说明理由.(2)实践与运用将矩形纸片ABCD沿过点B的直线折叠,使点A落在BC边上的点F处,折痕为BE(如图③);再沿过点E的直线折叠,使点D落在BE上的点D′处,折痕为EG(如图④);再展平纸片(如图⑤).求图⑤中∠α的大小.9. 如图(1),已知△ABC中,AB=BC=1,∠ABC=90°,把一块含30°角的直角三角板DEF的直角顶点D放在AC的中点上(直角三角板的短直角边为DE,长直角边为DF),将直角三角形板DEF绕D点按逆时针方向旋转.(1)在图(1)中,DE交AB于M,DF交BC于N.①证明:DM=ND;②在这一旋转过程中,直角三角板DEF与△ABC的重叠部分为四边形DMBN,请说明四边形DMBN的面积是否发生变化?若发生变化,请说明是如何变化的;若不发生变化,求出其面积;(2)继续旋转至如图(2)所示的位置,延长AB交DE于M,延长BC交DF于N,DM=DN是否仍然成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由;(3)继续旋转至如图(3)所示的位置,延长FD交BC于N,延长ED交AB于M,DM=DN是否仍然成立?若成立,请写出结论,不用证明.10. (2016•绵阳)如图,以菱形ABCD对角线交点为坐标原点,建立平面直角坐标系,A、B两点的坐标分别为(﹣2,0)、(0,﹣),直线DE⊥DC交AC于E,动点P从点A出发,以每秒2个单位的速度沿着A→D→C的路线向终点C匀速运动,设△PDE的面积为S(S≠0),点P的运动时间为t秒.(1)求直线DE的解析式;(2)求S与t之间的函数关系式,并写出自变量t的取值范围;(3)当t为何值时,∠EPD+∠DCB=90°?并求出此时直线BP与直线AC所夹锐角的正切值.【答案与解析】一、选择题1.【答案】B;【解析】连接PP′交BC于点D,若四边形QPCP为菱形,则PP′⊥BC,CD=12CQ=12(6-t),∴BD=6-12(6-t)=3+12t.在Rt△BPD中,PB=AB-AP=62-2t,而PB=2BD,∴62-2t=2(3+12t),解得:t=2,故选B.2.【答案】D;【解析】∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°;Rt△ABC中,BC=2,∠ABC=60°;∴AB=2BC=4cm.①当∠BFE=90°时;Rt△BEF中,∠ABC=60°,则BE=2BF=2cm;故此时AE=AB-BE=2cm;∴E点运动的距离为:2cm或6cm,故t=1s 或3s ;由于0≤t<3,故t=3s 不合题意,舍去;所以当∠BFE=90°时,t=1s ;②当∠BEF=90°时;同①可求得BE=0.5cm ,此时AE=AB-BE=3.5cm ;∴E 点运动的距离为:3.5cm 或4.5cm ,故t=1.75s 或2.25s ;综上所述,当t 的值为1、1.75或2.25s 时,△BEF 是直角三角形.故选D . 3.【答案】D. 【解析】(1)如图1, 当点N 在AD 上运动时, s=AM•AN=×t×3t=t 2.(2)如图2,当点N 在CD 上运动时, s=AM•AD=t×1=t .(3)如图3,当点N 在BC 上运动时,s=AM•BN=×t×(3﹣3t )=﹣t 2+t综上可得,能大致反映s 与t 的函数关系的图象是选项D 中的图象.故选:D . 二、填空题 4.【答案】(1)332;(2)0, 32;【解析】(1)由题意知,当AB 为梯形的底时,AB ∥PQ ,即PQ ⊥y 轴,又△APQ 为等边三角形,AC =2,由几何关系知,点P 的横坐标是332.(2)当AB 为梯形的腰时,当PB ∥y 轴时,满足题意,此时AQ=4,由几何关系得,点P 的横坐标是32.5.【答案】4;【解析】由折叠可知∠BAE=∠CAE ,因为AE=EC 所以∠CAE=∠ACE ,所以∠BAE=∠CAE=∠ACE , 三角的和为90°,所以∠ACE=30°,所以AC=2AB=4. 6.【答案】①②③.【解析】①正确.因为AB=AD=AF ,AG=AG ,∠B=∠AFG=90°,∴△ABG ≌△AFG ;②正确.因为:EF=DE=CD=2,设BG=FG=x ,则CG=6﹣x .在直角△ECG 中, 根据勾股定理,得(6﹣x )2+42=(x+2)2,解得x=3.所以BG=3=6﹣3=GC ; ③正确.因为CG=BG=GF ,所以△FGC 是等腰三角形,∠GFC=∠GCF . 又∠AGB=∠AGF ,∠AGB+∠AGF=180°﹣∠FGC=∠GFC+∠GCF , ∴∠AGB=∠AGF=∠GFC=∠GCF ,∴AG ∥CF ;④错误.过F 作FH ⊥DC ,∵BC ⊥DH ,∴FH ∥GC ,∴△EFH ∽△EGC ,∴=,EF=DE=2,GF=3,∴EG=5,∴△EFH ∽△EGC ,∴相似比为:==,∴S △FGC =S △GCE ﹣S △FEC =×3×4﹣×4×( ×3)=≠3.故答案为:①②③.三、解答题 7.【答案与解析】(1)如图所示建立平面直角坐标系.(2)如图画出点C ,C(-1,1).△ABC 的周长是22210+. (3)如图画出△A ′B ′C ,四边形ABA ′B ′是矩形. 理由:∵CA =CA ′,CB =CB ′,∴四边形ABA ′B ′是平行四边形. 又∵CA =CB ,∴CA =CA ′=CB =CB ′. ∴AA ′=BB ′.∴四边形ABA ′B ′是矩形.8.【答案与解析】解:(1)同意.如图所示,设AD 与EF 交于点G .由折叠知,AD 平分∠BAC ,所以∠BAD =∠CAD . 又由折叠知,∠AGE =∠AGF =90°, 所以∠AEF =∠AFE ,所以AE =AF ,即△AEF 为等腰三角形.(2)由折叠知,四边形ABFE 是正方形∠AEB =45°,所以∠BED =135°.又由折叠知,∠BEG =∠DEG , 所以∠DEG =67.5°.从而∠α=90°-67.5°=22.5°. 9.【答案与解析】解:(1)①连接DB ,利用△BMD ≌△CND 或△ADM ∽△BDN 即可证明DM =DN .②由△BMD ≌△CND 知,BMD CND S S =△△,∴1124DBN DMB DBN DNC ABC DMBNS S S S S S=+=+==△△△△△四边形.即在直角三角板DEF旋转过程中,四边形DMBN的面积始终等于14,不发生变化.(2)连接DB,由△BMD≌△CND可证明DM=DN,即DM=DN仍然成立.(3)连接DB.由△BMD≌△CND,可证明DM=ND仍成立.10.【答案与解析】解:由菱形的对称性可得,C(2,0),D(0,),∴OD=,OC=2,tan∠DCO==,∵DE⊥DC,∴∠EDO+∠CDO=90°,∵∠DCO+∠CD∠=90°,∴∠EDO=∠DCO,∵tan∠EDO=tan∠DCO=,∴,∴OE=,∴E(﹣,0),∴D(0,),∴直线DE解析式为y=2x+,(2)由(1)得E(﹣,0),∴AE=AO﹣OE=2﹣=,根据勾股定理得,DE==,∴菱形的边长为5,如图1,过点E作EF⊥AD,∴sin∠DAO=,∴EF==,当点P在AD边上运动,即0≤t<,S=PD×EF=×(5﹣2t)×=﹣t+,如图2,点P在DC边上运动时,即<t≤5时,S=PD×DE=×(2t﹣5)×=t﹣;∴S=,(3)设BP与AC相交于点Q,在菱形ABCD中,∠DAB=∠DCB,DE⊥DC,∴DE⊥AB,∴∠DAB+∠ADE=90°,∴∠DCB+∠ADE=90°,∴要使∠EPD+∠DCB=90°,∴∠EPD=∠ADE,当点P在AD上运动时,如图3,∵∠EPD=∠ADE,∴EF垂直平分线PD,∴AP=AD﹣2DF=AD﹣2,∴2t=5﹣,∴t=,此时AP=1,∵AP∥BC,∴△APQ∽△CBQ,∴,∴,∴,∴AQ=,∴OQ=OA﹣AQ=,在Rt△OBQ中,tan∠OQB===,当点P在DC上运动时,如图4,精品初中数学讲义(带详细答案)∵∠EPD=∠ADE,∠EDP=∠EFD=90°∴△EDP∽△EFD,∴,∴DP===,∴2t=AD﹣DP=5+,∴t=,此时CP=DC﹣DP=5﹣=,∵PC∥AB,∴△CPQ∽△ABQ,∴,∴,∴,∴CQ=,∴OQ=OC﹣CQ=2﹣=,在Rt△OBD中,tan∠OQB===1,即:当t=时,∠EPD+∠DCB=90°.此时直线BP与直线AC所夹锐角的正切值为.当t=时,∠EPD+∠DCB=90°.此时直线BP与直线AC所夹锐角的正切值为1.。
(中考数学专题)实验操作型专题.doc
实验操作型专题刘书妹实验操作型问题是指通过动手剪拼、折叠、变换、测量、作图、计算、证明等过程,猜想获得数学结论的探究性问题.此类问题注重探究过程,有助于实践能力和创新能力的培养,为中考热点试题.但在屮考中,由于受考场背景的影响,基木无法亲自动手实验,需要通过思维和空间想彖力去理解,猜想其中的结论或规律,或者结合动手画图的方法,将操作过程展开在图上,结合操作过程中的规律去解决.类型一:折叠类例1 (2014 -泉州)如图1,在锐角三角形纸片ABC中,AOBC,点D, E, F分别在边AB, BC, CA上.(1)已知:DE//AC, DF〃BC.①判断四边形DECF—定是什么形状;②裁剪当AC二24 cm, BC=20 cm, ZACB二45°吋,请你探索:如何剪四边形DECF,能使它的面积最大,并证明你的结论;(2)折叠请你只用两次折叠,确定四边形的顶点D, E, C, F,使它恰好为菱形,并说明你的折法和理由.分析:(1)①利用两组对边分別平行可判定四边形DECF是平行四边形:②作6ECF的高,设ODECF的一边为自变最,利用三角函数及相似的知识用白变最表示出高,可列岀ODECF 的面积关于自变量的二次函数,进而利用二次函数的性质求出面积授大时自变量的值,据此口J确定裁剪方案.(2)利用菱形的每条对角线平分一组对角的性质,可先沿ZACB的平分线折證,使CB落在CA上,折线与AB的交点为D;再根据菱形的对角线互相垂直平分,对折DC,即可得到四边重合在一起的四边形,即菱形.解:(1)①平行四边形.②设FC=x cm(0<x<24),贝!J AF= (24-x) cm.如图2,过点F作FH丄BC于点H,则FH=x・ sin45°=—x.2・.・DF〃BC,AAADF^AABC..DF AF IIn DF 24-x• •—9 L屮= •BC AC 20 24...DF二20(247)= )(24一%).24 6・•・S GEC尸DF ・ FH二-(24-x)- —x = -[-(x-12)2+122].6 2 12・••当x=12时,四边形DECF的面积授大,为60血cm2.故沿三角形屮位线DF, DE剪四边形DECK,能使它的面积最大.E 图3(2)如图3,先沿ZACB 的平分线折叠,使CB 落在CA ±,压平,折线与AB 的交点为D ;再对折DC, 使C 与D 重合,压平,折线与BC, CA 的交点分别为E, I ;.展开后四边形DECF 就是菱形.理由:TCD 与EF 是四边形DECK 的对角线,而CD 与EF 互相垂直平分, ・・・四边形DECF 为菱形.点评:此题以三角形为背景,通过剪裁、折叠的实验操作过程进行探究,考杳实验操作能力,同时综 合考查平行四边形及特殊平行四边形、相似、二次函数等知识.跟踪训练:1・(2014 •绍兴)将一正方形纸片按如图所示的步骤①②沿虚线对折两次,然后沿③中的 虚线剪去一个角,展开铺平后的图形是( )2. (2014 •舟山)如图,在一张矩形纸片ABCD 中,AD 二4 cm ,点E, F 分别是CD 和AB 的中点,现将这张纸片折叠,使点B 落在EF 上的点G 处,折痕为AH,若HG 延长线恰好 经过点0,则CD 的长为()A. 2 cmB. 2>/3 cmC. 4 cmD.类型二:剪拼类例2 (2014 •淄博)如图4,在正方形网格中有一边长为 4的平行四边形ABCD,请将其剪拼成一个有一边长为6的矩 形.(要求:在答题卡的图中価出裁剪线即可).AB0 ① ② ③第2题图ABCD 第1题图4^3 cm分析:平行四边形的一边ABM,对应的高为6,所以平行四边形ABCD 的面积是24. 剪拼成的矩形的一边长是6,因此另-•边的长是4,据此可设计剪拼方法.解:剪拼方法不唯-,只要符合题意即可.下面给出儿种,如图5.点评:这是一道方法开放的题目,考查动手操作、方案设计的能力•此类拼剪问题,通常利用剪拼前 后图形的面积不变,找到解题的突破口.跟踪训练:3. (2013 -深圳)如图,有一张一个角为30° ,最小边长为2的直角三角形纸片, 沿图中所示的中位线剪开后,将两部分拼成一个四边形,所得四边形的周长是()A. 8或2弟B. 10或4+2拆C. 10或2能D. 8或4+2、行4. (2014 •宁波)一个大正方形和四个全等的小正方形按图①、②两种方式摆放,贝惘② 的大正方形中未被小止方形覆盖部分的面积是 ______________ (用含a, b 的代数式表示).① ②笫4题图类型三:操作探究类例3 (2014 •南京)【问题提出】第3题图学习了三角形全等的判定方法(即“ SAS”,“ASA”,“AAS”,“SSS”)和直角三角形全等的判定方法(即“HL”)后,我们继续对“两个三角形满足两边和其中一边的对角对应相等”的情形进行研究. 【初步思考】我们不妨将问题用符号语言表示为:在DEF小,AC二DF, BC二EF, ZB=ZE,然后对ZB进行分类,可分为“ZB 是直介、钝饬、锐角”三种情况进行探究.【深入探究】第一种情况:当ZB是直角时,△ABC9ADEF.(1 )如图6,在Z\ABC 和ZWEF 屮,AC二DF, BC二EF, ZB二ZE二90。
聊城市中考数学专题复习讲义动手操作
中考数学专题:动手操作题(含答案)操作型问题是指通过动手测量、作图(象)、取值、计算等实验,猜想获得数学结论的探索研究性活动,这类活动完全模拟以动手为基础的手脑结合的科学研究形式,需要动手操作、 合情猜想和验证,不但有助于实践能力和创新能力的培养,更有助于养成实验研究的习惯, 符合新课程标准特别强调的发现式学习、探究式学习和研究式学习,鼓励学生进行“微科 研”活动,培养学生乐于动手、 勤于实践的意识和习惯, 切实提高学生的动手能力、实践能力的指导思想. 类型之一折叠剪切问题折叠中所蕴含着丰富的数学知识,解决该类问题的基本方法就是,根据“折叠后的图形再展开,则所得的整个图形应该是轴对称图形”,求解特殊四边形的翻折问题应注意图形在变换前后的形状、大小都不发生改变,折痕是它们的对称轴.折叠问题不但能使有利于培养我 们的动手能力,而且还更有利于培养我们的观察分析和解决问题的能力.1. 将一正方形纸片按下列顺序折叠,然后将最后折叠的纸片沿虚线剪去上方的小三角形. 将纸片展开,得到的图形是3. 如下左图:矩形纸片 ABCD AB=2,点E 在BC 上,且AE=EC 若将纸片沿 AE 折叠,点B 恰好落在AC 上,则AC 的长是.4. 如上右图,在正方形纸片 ABCD 中,对角线 AC BD 交于点0,折叠正方形纸片 ABCD 使AD落在BD 上,点A 恰好与BD 上的点F 重合.展开后,折痕 DE 分别交AB AC 于点E 、G.连接GF.下列结论:①/ AGD=112.5 :②tan△ 0GD ④四边形 AEFG 是菱形;⑤BE=20G 其中正确结论的序号是类型之二 分割图形问题分割问题通常是先给出一个图形(这个图形可能是规则的,也有可能不规则)你用直线、线段等把该图形分割成面积相同、形状相同的几部分。
解决这类问题的时 候可以借助对称的性质、面积公式等进行分割。
5.如图所示的方角铁皮, 要求用一条直线将其分成面积相等的两部分,请你设计两种不同的分割方案(用铅笔画图,不写画法,保留作图痕迹或简要的文 字说明).6. 如图1 , △ ABC 中,/ C =90 ,请用直尺和圆规作一条直线, 把厶ABC 分割成两个等腰三角形(不写作法,但须保留作图痕迹)A C D匚口-0-H2.如图,把一张长方形纸片对折,折痕为-----------AB 再以AB 的中点0为顶点把平角/ AOB三等分,沿平角的三等分线折叠,将折叠 A ----------------后的图形剪出一个以 0为顶点的等腰三角 后得到的平面图形- -定是 A.正三角形 B .正方形 C .正五边形 D .正六边形/ AED=2(2)已知内角度数的两个三角形如图 2、图3所示•请你判断,能否分别画一条直线把它们分割成两个等腰三角形?若能,请写出分割成的两个等腰三角形顶角的度数.示,在6X 6的方格纸中,每个小方格都是边长为1的正方形,我们称每个小正方形的顶点为格点, 以格点为顶点的图形称为格点图 形,如图①中的三角形是格点三角形.(1) 请你在图①中画一条直线将格点三角形分割成两部分,将这两部分重新拼成两个不同图① 图② 图③类型之二 拼合图形问题拼图是几个图形按一定的规则拼接在一起的一种智 力游戏,此类试题不仅可以考查学生的观察能力、空间想象能力、判断能力和综合分析能力,通过拼图也能加强同学们对图形的直观认识,能更好地判定所求图形的具体特征7.如图,将一张等腰梯形纸片沿中位线剪开,拼成一个新的图形, 这个新的图形可以是下列图形中的()A.三角形 B .平行四边形 C.矩形D .正方形8.如图(1)是一个等腰梯形,由6个这样的等腰梯形恰好可以拼出如图形.对于图(1)中的等腰梯形,请写出它的内角的度数或腰与底边 长度之间关系的一个正确结论:9. 从下列图中选择四个拼图板,可拼成一个矩形,正确的选择方案为.(只填写拼图板的代码)10. 如图,方格纸中有一透明等腰三角形纸片,按图中裁剪线将这个纸片裁剪成三部分.请你将这三部分小纸片重新分别拼接成; (1) 一个非矩形的平行四边形;(2 )一个等腰梯形;(3) 一个正方形.请 在图中画出拼接后的三个图形,要求每张三角形纸片的顶点与小方 格顶点重合.11.如的格点四边形,并将这两个格点四边形分别画在图②,图③中; (2 )直接写出这两个格点四边形的周长.图I 图2 E3(2)所示的一个菱非矩形的平行四边形等緩梯形正方形」一- 一 T Mln类型之四探索性问题此类题目常涉及到画图、测量、猜想证明、归纳等问题,它与初中代数、几何均有联系•此类题目对于考查学生注重知识形成的过程,领会研究问题的方法有一定的作用,也符合新课改的教育理念.12•小华将一张矩形纸片(如图1)沿对角线CA剪开,得到两张三角形纸片(如图2),其中/ ACB=z,然后将这两张三角形纸片按如图3所示的位置摆放,△ EFD纸片的直角顶点D 落在△ ACB纸片的斜边AC上,直角边DF落在AC所在的直线上.(1 )若ED与BC相交于点G 取AG的中点M连接MB MD当厶EFD纸片沿CA方向平移时(如图3),请你观察、测量MB MD的长度,猜想并写出MB与MD的数量关系,然后证明你的猜想;(2)在(1)的条件下,求出/ BMD的大小(用含a的式子表示),并说明当a =45°时,△ BMD是什么三角形?(3)在图3的基础上,将△ EFD纸片绕点C逆时针旋转一定的角度(旋转角度小于90°),此时△ CGD变成A CHD同样取AH的中点M,连接MB MD(如图4),请继续探究MB与MD 的数量关系和/ BMD的大小,直接写出你的猜想,不需要证明,并说明a为何值时,△ BMD为等边三角形•【答案】①④⑤.5.【解析】通过计算可以得知整个图形的面积为 可以把图形面积一分为二。
数学中考冲刺:动手操作与运动变换型问题--知识讲解(提高)
中考冲刺:动手操作与运动变换型问题—知识讲解(提高)【中考展望】1.对于实践操作型问题,在解题过程中学生能够感受到数学学习的情趣与价值,经历“数学化”和“再创造”的过程,不断提高自己的创新意识与综合能力,这是《全日制义务教育数学课程标准(实验稿)》的基本要求之一,因此,近年来实践操作性试题受到命题者的重视,多次出现.2.估计在今年的中考题中,实践操作类题目依旧是出题热点,仍符合常规题型,与三角形的全等和四边形的性质综合考查.需具备一定的分析问题能力和归纳推理能力.图形的设计与操作问题,主要分为如下一些类型:1.已知设计好的图案,求设计方案(如:在什么基本图案的基础上,进行何种图形变换等).2.利用基本图案设计符合要求的图案(如:设计轴对称图形,中心对称图形,面积或形状符合特定要求的图形等).3.图形分割与重组(如:通过对原图形进行分割、重组,使形状满足特定要求).4.动手操作(通过折叠、裁剪等手段制作特定图案).解决这样的问题,除了需要运用各种基本的图形变换(平移、轴对称、旋转、位似)外,还需要综合运用代数、几何知识对图形进行分析、计算、证明,以获得重要的数据,辅助图案设计.另外,由于折叠操作相当于构造轴对称变换,因此折叠问题中,要充分利用轴对称变换的特性,以获得更多的图形信息.必要时,实际动手配合上理论分析比单纯的理论分析更为快捷有效.从历年中考来看,动态问题经常作为压轴题目出现,得分率也是最低的.动态问题一般分两类,一类是代数综合题,在坐标系中有动点,动直线,一般是利用多种函数交叉求解.另一类就是几何综合题,在梯形,矩形,三角形中设立动点、线以及整体平移翻转,对考生的综合分析能力进行考查.所以说,动态问题是中考数学当中的重中之重,只有完全掌握,才有机会拼高分.【方法点拨】实践操作问题:解答实践操作题的关键是要学会自觉地运用数学知识去观察、分析、抽象、概括所给的实际问题,揭示其数学本质,并转化为我们所熟悉的数学问题.解答实践操作题的基本步骤为:从实例或实物出发,通过具体操作实验,发现其中可能存在的规律,提出问题,检验猜想.在解答过程中一般需要经历操作、观察、思考、想象、推理、探索、发现、总结、归纳等实践活动过程,利用自己已有的生活经验和数学知识去感知发生的现象,从而发现所得到的结论,进而解决问题.动态几何问题:1、动态几何常见类型(1)点动问题(一个动点)(2)线动问题(二个动点)(3)面动问题(三个动点)2、运动形式平移、旋转、翻折、滚动3、数学思想函数思想、方程思想、分类思想、转化思想、数形结合思想4、解题思路(1)化动为静,动中求静(2)建立联系,计算说明(3)特殊探路,一般推证【典型例题】类型一、图形的剪拼问题1.直角三角形通过剪切可以拼成一个与该直角三角形面积相等的矩形.方法如下(如图所示):请你用上面图示的方法,解答下列问题:(1)对下图中的三角形,设计一种方案,将它分成若干块,再拼成一个与原三角形面积相等的矩形;(2)对下图中的四边形,设计一种方案,将它分成若干块,再拼成一个与原四边形面积相等的矩形.【思路点拨】对于三角形的分割重组,要想拼成一个矩形,则分割时必须构造出直角来,示例中通过作中位线的垂线段而分割出①③两个直角三角形.对于四边形的分割重组,可以先把四边形转化为三角形的问题,再利用三角形的分割重组方法进行.【答案与解析】解:(1)如图所示:(2)如图所示:【总结升华】按照三角形的剪拼方法,探索规律,将任意四边形先分割成三角形,再进行剪拼,使学生经历由简单到复杂的探索过程.举一反三:【变式】(2016•绥化)把一张正方形纸片如图①、图②对折两次后,再按如图③挖去一个三角形小孔,则展开后图形是()A. B. C. D.【答案】A .当正方形纸片两次沿对角线对折成为一直角三角形时,在直角三角形中间的位置上剪三角形,则直角顶点处完好,即原正方形中间无损,且三角形关于对角线对称,三角形的AB边平行于正方形的边.再结合C点位置可得答案为C.故选C .类型二、实践操作2.如图所示,现有一张边长为4的正方形纸片ABCD ,点P 为正方形AD 边上的一点(不与点A 、点D 重合)将正方形纸片折叠,使点B 落在P 处,点C 落在G 处,PG 交DC 于H ,折痕为EF ,连接BP 、BH .(1)求证:∠APB =∠BPH ;(2)当点P 在边AD 上移动时,△PDH 的周长是否发生变化?并证明你的结论;(3)设AP 为x ,四边形EFGP 的面积为S ,求出S 与x 的函数关系式,试问S 是否存在最小值?若存在,求出这个最小值;若不存在,请说明理由.【思路点拨】 (1)要证∠APB=∠BPH ,由内错角∠APB=∠PBC ,即证∠PBC=∠BPH ,折叠后∠EBP=∠EPB=90°,再由性质等角的余角相等即可得证.(2)△PHD 的周长为PD+DH+PH .过B 作BQ ⊥PH 构造直角三角形,再利用三角形全等:△ABP ≌△QBP 和△BCH ≌△BQH .证明AP=QP , CH=QH ,可得其周长为定值.(3)1()2S BE CF BC =+,关键是用x 来表示BE 、CF .过F 作FM ⊥AB ,垂足为M ,先由边角关系得△EFM ≌△BPA ,得EM AP ==x .在Rt △APE 中可由勾股定理表示出BE ,再由228x CF BE EM x =-=+-,很容易用x 表示出S ,再配方求最值.【答案与解析】解:(1)∵PE=BE ,∴∠EBP=∠EPB .又∵∠EPH=∠EBC=90°,∴∠EPH-∠EPB=∠EBC-∠EBP .即∠PBC=∠BPH .又∵AD ∥BC ,∴∠APB=∠PBC .∴∠APB=∠BPH .(2)△PHD 的周长不变,为定值 8.证明:过B 作BQ ⊥PH ,垂足为Q .由(1)知∠APB=∠BPH ,又∵∠A=∠BQP=90°,BP=BP ,∴△ABP ≌△QBP .∴AP=QP , AB=BQ .又∵ AB=BC ,∴BC = BQ .又∵∠C=∠BQH=90°,BH=BH ,∴△BCH ≌△BQH .∴CH=QH .∴△PHD 的周长为:PD+DH+PH=AP+PD+DH+HC=AD+CD=8.(3)过F 作FM ⊥AB ,垂足为M ,则FM BC AB ==.又EF 为折痕,∴EF ⊥BP .∴90EFM MEF ABP BEF ∠+∠=∠+∠=︒,∴EFM ABP ∠=∠.又∵∠A=∠EMF=90°,∴△EFM ≌△BPA .∴EM AP ==x .∴在Rt △APE 中,222(4)BE x BE -+=. 解得,228x BE =+. ∴228x CF BE EM x =-=+-. 又四边形PEFG 与四边形BEFC 全等, ∴211()(4)4224x S BE CF BC x =+=+-⨯. 即:21282S x x =-+. 配方得,21(2)62S x =-+, ∴当x =2时,S 有最小值6.【总结升华】本题将函数和几何知识较好的综合起来,对能力的要求较高.本题考查了三角形全等、正方形的性质、勾股定理、梯形的面积公式、折叠的性质、二次函数等相关知识.难度较大,是一道很好的压轴题,通过此题能够反映出学生的思维能力及数学知识的掌握程度,解答本题要学会将题目中的已知量与待求量联系起来.此题的关键是证明几组三角形的全等,以及用x 来表示S .3.刘卫同学在一次课外活动中,用硬纸片做了两个直角三角形,见图①、②.图①中,∠B =90°,∠C =60°,∠A =30°,BC =6 cm ;图②中,∠D =90°,∠E =45°,DE =4 cm .图③是刘卫同学所做的一个实验:他将△DEF 的直角边DE 与△ABC 的斜边AC 重合在一起,并将△DEF 沿AC 方向移动.在移动过程中,D 、E 两点始终在AC 边上(移动开始时点D 与点A 重合).(1)在△DEF 沿AC 方向移动的过程中,刘卫同学发现:F 、C 两点间的距离逐渐________.(填“不变”、“变大”或“变小”)(2)刘卫同学经过进一步地研究,编制了如下问题:问题①:当△DEF 移动至什么位置,即AD 的长为多少时,F 、C 的连线与AB 平行?问题②:当△DEF 移动至什么位置,即AD 的长为多少时,以线段AD 、FC 、BC 的长度为三边长的三角形是直角三角形?问题③:在△DEF 的移动过程中,是否存在某个位置,使得∠FCD =15°?如果存在,求出AD 的长度;如果不存在,请说明理由.请你分别完成上述三个问题的解答过程.【思路点拨】本题以动三角形为背景,考查特殊角的三角函数值、勾股定理.【答案与解析】解:(1)变小.(2)问题①:∵∠B =90°,∠A =30°,BC =6,∴AC =12.∵∠FDE =90°,∠DEF =45°,DE =4,∴DF =4.连结FC ,设FC ∥AB ,∴∠FCD =∠A =30° ∴在Rt △FDC 中,DC =43.∴AD =AC -DC =1243-即AD =(1243)-cm 时,FC ∥AB .问题②:设AD =x ,在Rt △FDC 中,FC 2=DC 2+FD 2=(12-x)2+16.(i)当FC 为斜边时,由AD 2+BC 2=FC 2得2226(12)16x x +=-+,316x =.(ii)当AD 为斜边时,由222FC BC AD +=得22(12)16x x -+=,4986x =>(不符合题意,舍去). (iii)当BC 为斜边时,由222AD FC BC +=得222(12)166x x +-+=,212620x x -+=, △=144-248<0,∴方程无解.另解:BC 不能为斜边.∵FC >CD .∴FC+AD >12.∴FC 、AD 中至少有一条线段的长度大于6.∴BC 不能为斜边.∴由(i)、(ii)、(iii)得,当316x =cm 时,以线段AD 、FC 、BC 的长度为三边长的三角形是直角三角形.问题③:解法一:不存在这样的位置,使得∠FCD =15°.理由如下:假设∠FCD =15°.由∠FED =45°,得∠EFC =30°.作∠EFC 的平分线,交AC 于点P ,则∠EFP =∠CFP =∠FCP =15°,∴PF =PC .∠DFP =∠DFE+∠EFP =60°.∴PD =43,PC =PF =2FD =8.∴PC+PD =8+4312>.∴不存在这样的位置,使得∠FCD =15°.解法二:不存在这样的位置,使得∠FCD =15°.假设∠FCD =15°,设AD =x .由∠FED =45°,得∠EFC =30°.作EH ⊥FC ,垂足为H .∴HE =12EF =22,CE =AC -AD -DE =8-x , 且22(12)16FC x =-+.∵∠FDC =∠EHC =90°,∠DCF 为公共角,∴△CHE ∽△CDF .∴EC HE FC DF =. 又2222142HE DF ⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,∴212EC FC ⎛⎫= ⎪⎝⎭. 整理后,得到方程22(8)1(12)162x x -=-+. ∴14430x =-<(不符合题意,舍去),24438x =+>(不符合题意,舍去).∴不存在这样的位置,使得∠FCD =15°.【总结升华】本题的突破点是将图形静止于所要求的特殊位置,根据题中条件得出相应的结论.本题涉及分类讨论思想、方程思想,有一定的难度.举一反三:【高清课堂:图形的设计与操作及运动变换型问题 例3 】【变式】如图,直角梯形OBCD 是某市将要筹建的高新技术开发区用地示意图,其中DC ∥OB ,OB=6,CD=BC=4,BC ⊥OB 于B,以O 为坐标原点,OB 所在直线为x 轴建立平面直角坐标系,开发区综合服务管理委员会(其占地面积不计)设在点P (4,2)处.为了方便驻区单位准备过点P 修一条笔直的道路(路宽不计),并且是这条路所在的直线将直角梯形OBCD 分成面积相等的两部分,你认为直线是否存在?若存在求出直线的解析式,若不存在,请说明理由.【答案】解:如图③,存在符合条件的直线,过点D作DA⊥OB于点A,则点P(4,2)为矩形ABCD的对称中心∴过点P的直线只要平分的面积即可.易知,在OD边上必存在点H,使得直线PH将面积平分,从而,直线PH平分梯形OBCD的面积.即直线PH为所求直线设直线PH的表达式为且过点∵直线OD的表达式为解之,得∴点H的坐标为∴PH与线段AD的交点F的坐标为∴ 解之,得∴直线l 的表达式为类型三、平移旋转型操作题4.两个全等的直角三角形ABC 和DEF 重叠在一起,其中∠A =60°,AC =1.固定△ABC 不动,将△DEF 进行如下操作:(1)如图所示,△DEF 沿线段AB 向右平移(即D 点在线段AB 内移动),连结DC 、CF 、FB ,四边形CDBF 的形状在不断地变化,但它的面积不变化,请求出其面积.(2)如图所示,当D 点移动到.AB 的中点时,请你猜想四边形CDBF 的形状,并说明理由.(3)如图所示,△DEF 的D 点固定在AB 的中点,然后绕D 点按顺时针方向旋转△DEF ,使DF 落在AB 边上,此时,点恰好与B 点重合,连结AE ,请你求出sin α的值.【思路点拨】平移时,CF AD ,AD =BE ,根据等底等高的特征,将求梯形面积转化为求ABC S △,旋转时需知道∠ABE =90°,BE =CB ,运用相似等知识解答.【答案与解析】【解析】(1)过C 点作CG ⊥AB 于G ,如图.在Rt △AGC 中,∵sin 60CG AC=°, ∴32CG =. ∵AB =2, ∴1332222ABC CDBF S S ==⨯⨯=△梯形. (2)菱形.∵CD ∥BF ,FC ∥BD ,∴四边形CDBF 是平行四边形∵DF ∥AC ,∠ACB =90°,∴CB ⊥DF ,∴四边形CDBF 是菱形.(3)解法一:过D 点作DH ⊥AE 于H ,如图,则11313222ADE S AD EB ==⨯⨯=△, 又1322ADE S AE DH ==△, 332177DH AE ⎛⎫== ⎪ ⎪⎝⎭或.∴在Rt△DHE中,321 sin1427DHDEα⎛⎫== ⎪⎪⎝⎭或.解法二:∵△ADH∽△AEB,∴DH ADBE DE=,即137DH=,∴37 DH=,∴321 sin1427DHDEα⎛⎫== ⎪⎪⎝⎭或.【总结升华】本题是平移和旋转类型的操作题,需知道平移和旋转的性质,这两种变换都是全等变换.类型四、动态数学问题5.(2015•石峰区模拟)如图,在平面直角坐标系中,点C的坐标为(0,4),动点A以每秒1个单位长的速度,从点O出发沿x轴的正方向运动,M是线段AC的中点.将线段AM以点A为中心,沿顺时针方向旋转90°,得到线段AB,过点B作x轴的垂线,垂足为E,过点C作y轴的垂线,交直线BE于点D,运动时间为t秒.(1)当点B与点D重合时,求t的值;(2)当t为何值时,S△BCD=?【思路点拨】(1)由于∠CAB=90°,易证得Rt△CAO∽Rt△ABE;当B、D重合时,BE的长已知(即OC长),根据AC、AB的比例关系,即可得到AO、BE的比例关系,由此求得t的值.(2)求△BCD的面积时,可以CD为底、BD为高来解,那么表示出BD的长是关键;Rt△CAO∽Rt△ABE,且知道AC、AB的比例关系,即可通过相似三角形的对应边成比例求出BE的长,进一步得到BD的长,在表达BD长时,应分两种情况考虑:①B在线段DE上,②B在ED的延长线上.【答案与解析】解:(1)∵∠CAO+∠BAE=90°,∠ABE+∠BAE=90°,∴∠CAO=∠ABE.∴Rt △CAO ∽Rt △ABE . ∴. ∴.∴t=8.(2)由Rt △CAO ∽Rt △ABE 可知:BE=t ,AE=2.当0<t <8时,S △BCD =CD •BD=(2+t )(4﹣)=. ∴t 1=t 2=3.当t >8时,S △BCD =CD •BD=(2+t )(﹣4)=. ∴,(为负数,舍去). 当t=3或3+5时,. 【总结升华】考查了二次函数综合题,该题是图形的动点问题,解决本题的关键在于找出相似三角形,得到关键线段的表达式,注意点在运动过程中未知数的取值范围问题.举一反三:【高清课堂:图形的设计与操作及运动变换型问题 例4 】【变式】如图,平行四边形ABCD 中,AB=10,AD=6,∠A=60°,点P 从点A 出发沿折线AB-BC 以每秒1个单位长的速度向点C 运动,当P 与C 重合时停止运动,过点P 作AB 的垂线PQ 交AD 或DC 于Q .设P 运动时间为t 秒,直线PQ 扫过平行四边形ABCD 的面积为S .求S 关于t 的函数解析式.【答案】解:(1)213S=3(03)22t t t t ∙∙=≤≤; (2)193S=-33333-(310)22t t t t +∙=()<≤;(3)116-t 3(16)S=1033-222t -⨯∙∙ 3=1033-16-8t ⨯2() 23-4323(1016)8t t t =+-<≤. 综上,S 关于t 的函数解析式为:223(03)29333-(310)23-4323(1016)8t t S t t t t t ⎧⎪⎪⎪⎪=⎨⎪⎪+-⎪⎪⎩≤≤<≤<≤。
中考数学“动手操作”专题训练试题[1]
中考数学“动手操作”专题训练试题江苏 文页一、选择题1,如图,CD 是Rt △ABC 斜边AB 上的高,将△BCD 沿CD 折叠,B 点恰好落在AB 的中点E 处,则∠A 等于( )A.25°B.30°C.45°D.60°2,如图,小亮拿一张矩形纸图(1),沿虚线对折一次得图(2),下将对角两顶点重合折叠得图(3).按图(4)沿折痕中点与重合顶点的连线剪开,得到三个图形,这三个图形分别是( )A .都是等腰梯形B .都是等边三角形C .两个直角三角形,一个等腰三角形3,Rt △ABC 中,斜边AB =4,∠B=60º,将△ABC 绕点B 旋转60º,顶点C 运动的路线长是( )A.3π B .3π2 C .π D .3π4 4,用一把带有刻度尺的直角尺, ①可以画出两条平行的直线a 和b, 如图(1); ②可以画出∠AOB 的平分线OP, 如图(2); ③可以检验工件的凹面是否为半圆, 如图(3); ④可以量出一个圆的半径, 如图(4). 这四种说法正确的有( )图(1) 图(2) 图(3) 图(4)A. 4个B. 3个C. 2个D. 1个5,如图1所示,将长为20cm ,宽为2cm 的长方形白纸条,折成图2所示的图形并在其一面着色,则着色部分的面积为( )A .234cmB .236cmC .238cmD .240cm6,当身边没有量角器时,怎样得到一些特定度数的角呢?动手操作有时可以解“燃眉之急”.如图,已知矩形ABCD ,我们按如下步骤操作可以得到一个特定的角:(1)以点A 所(4)(3)沿虚线剪开对角顶点重合折叠(2)(1)图1 图2A B CD在直线为折痕,折叠纸片,使点B 落在AD 上,折痕与BC 交于E ;(2)将纸片展平后,再一次折叠纸片,以E 所在直线为折痕,使点A 落在BC 上,折痕EF 交AD 于F .则∠AFE =( )A .60︒B .67.5︒C .72︒D .75︒7,如图,把矩形纸条ABCD 沿EF ,GH 同时折叠,B ,C 两点恰好落在AD 边的P 点处,若∠FPH =90°,PF =8,PH =6,则矩形ABCD 的边BC 长为( )A.20B.22C.248,如图,把边长为2的正方形的局部进行图①~图④的变换,拼成图⑤,则图⑤的面积是( )A.18B.16C.12D.89,把一张正方形纸片按如图.对折两次后,再挖去一个小圆孔,那么展开后的图形应为10,如图,将n 个边长都为1cm的正方形按如图所示摆放,点A 1、 A 2、…、A n分别是正方形的中心,则n 个这样的正方形重叠部分的面积和为( )A .41cm 2 B .4n cm 2 C .41-n cm 2D .n )41( cm 2 二、填空题11,在同一平面内,用两个边长为a 的等边三角形纸片(纸片不能裁剪)可以拼成的四边形是___.① ② ③ ④ ⑤A .B .C .D .12,如图,是用形状、大小完全相同的等腰提梯形密铺成的图案,则这个图案中的等腰梯形的底角(指锐角)是 度.13,用等腰直角三角板画∠AOB =45°,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___°.14,如图,正方形ABCD 的边长为4,MN BC ∥分别交AB CD ,于点M N ,,在MN 上任取两点P Q ,,那么图中阴影部分的面积是 .15,如图,一宽为2cm 的刻度尺在圆上移动,当刻度尺的一边与圆相切时,另一边与圆两个交点处的读数恰好为“2”和“8”(单位:cm ),则该圆的半径为 cm.16,用一条宽相等的足够长的纸条,打一个结,如图(1)所示,然后轻轻拉紧、压平就可以得到如图(2)所示的正五边形ABCDE ,其中∠BAC = 度.17,如图所示为农村一古老的捣碎器,已知支撑柱AB 的高为 0.3米,踏板DE 长为1.6米,支撑点A 到踏脚D 的距离为0.6米,现在踏脚着地,则捣头点E 上升了 __米.A图 (2)图(1)DM N18,小华将一条直角边长为1的一个等腰直角三角形纸片(如图1),沿它的对称轴折叠1次后得到一个等腰直角三角形(如图2),再将图2的等腰直角三角形沿它的对称轴折叠后得到一个等腰直角三角形(如图3),则图3中的等腰直角三角形的一条腰长为_____________;同上操作,若小华连续将图1的等腰直角三角形折叠n 次后所得到的等腰直角三角形(如图n+1)的一条腰长为_________.三、解答题19,如图是一个食品包装盒的侧面展开图。
2021中考数学冲刺专题训练操作型问题含解析
操作型问题一、选择题(本大题共8个小题.每小题5分.共40分.在每小题给出的四个选项中.只有一个选项是符合题目要求的)1.如图.直线m.n相交于O.所夹的锐角是53°.点P.Q分别是直线m.n上的点.将直线m.n按照下面的程序操作.能使两直线平行的是A.将直线m以点O为中心.顺时针旋转53°B.将直线n以点Q为中心.顺时针旋转53°C.将直线m以点P为中心.顺时针旋转53°D.将直线m以点P为中心.顺时针旋转127°【答案】C【解析】将直线m以点O为中心.顺时针旋转53°.有交点不平行.故错误;将直线n以点Q为中心.顺时针旋转53°.有交点不平行.故错误;将直线m以点P为中心.顺时针旋转53°.平行.正确;将直线m以点P为中心.顺时针旋转127°.同位角不相等不平行.故错误.故选C.2.在6×6方格中.将图①中的图形N平移后位置如图②所示.则图形N的平移方法中.正确的是图①图②A.向下移动1格B.向上移动1格C.向上移动2格D.向下移动2格【答案】D【解析】由图可知.图①中的图形N向下移动2格后得到图②。
故选D。
3.把一张长方形纸片按如图①.图②的方式从右向左连续对折两次后得到图③.再在图③中挖去一个如图所示的三角形小孔.则重新展开后得到的图形是( )A .B .C .D .【答案】C【解析】 重新展开后得到的图形是C.故选C .4. “三等分角”大约是在公元前五世纪由古希腊人提出来的.借助如图所示的“三等分角仪”能三等分任一角.这个三等分角仪由两根有槽的棒OA .OB 组成.两根棒在O 点相连并可绕O 转动.C 点固定.OC CD DE ==.点D .E 可在槽中滑动.若75BDE ∠=︒.则CDE ∠的度数是( )A .60°B .65°C .75°D .80°【答案】D【解析】∵OC CD DE ==. ∴O ODC ∠=∠.DCE DEC ∠=∠.设O ODC x ∠=∠=.∴2DCE DEC x ∠=∠=.∴180CDE DCE DEC ∠=︒-∠-∠1804x =︒-.∵75BDE ∠=︒.∴180ODC CDE BDE ∠+∠+∠=︒.即180475180x x +-+=︒︒︒.解得:25x =︒.180480CDE x ︒∠=-=︒.故答案为:D.5.如图.Rt OCB ∆的斜边在y 轴上.3OC =.含30︒角的顶点与原点重合.直角顶点C 在第二象限.将Rt OCB ∆绕原点顺时针旋转120︒后得到'OC B ∆'.则B 点的对应点B ′的坐标是( )A .(3,1)-B .(1,3)-C .(2,0)D .(3,0)【答案】A【解析】如图.在Rt OCB ∆中.30BOC ∠=︒.333133BC OC ∴==⨯=. Rt OCB ∆绕原点顺时针旋转120︒后得到'OC B ∆'.3,1,90OC OC B C BC B C O BCO ∴====''''∠'=∠=︒.∴点B ′的坐标为(3,1)-.故选:A .6.用一条直线m 将如图1的直角铁皮分成面积相等的两部分.图2、图3分别是甲、乙两同学给出的作法.对于两人的作法判断正确的是A .甲正确.乙不正确B .甲不正确.乙正确C .甲、乙都正确D .甲、乙都不正确【答案】C 【解析】如图2中.直线m 经过了大长方形和小长方形的对角线的交点.所以两旁的图形的面积都是大长方形和小长方形面积的一半.所以这条直线把这个图形分成了面积相等的两部分.即甲做法正确;图形3中.经过大正方形和图形外不添补的长方形的对角线的交点.直线两旁的面积都是大正方形面积的一半减去添补的长方形面积的一半.所以这条直线把这个图形分成了面积相等的两部分.即乙做法正确.故选C .7.将一条宽度为2cm 的彩带按如图所示的方法折叠.折痕为AB .重叠部分为ABC ∆(图中阴影部分).若45ACB ∠=︒.则重叠部分的面积为( )A .222cmB .223cmC .24cmD .242cm【答案】A【解析】解:如图.过B 作BD AC ⊥于D .则90BDC ∠=︒.∵45ACB ∠=︒.∴45CBD ∠=︒.∴2BD CD cm ==.∴Rt BCD ∆中.)222222BC cm =+=. ∴重叠部分的面积为)1222222cm ⨯=. 故选:A.8.如图.一张三角形纸片ABC.其中∠C=90°.AC=4.BC=3.现小林将纸片做三次折叠:第一次使点A落在C 处;将纸片展平做第二次折叠.使点B落在C处;再将纸片展平做第三次折叠.使点A落在B处.这三次折叠的折痕长依次记为a.b.c.则a.b.c的大小关系是A.c>a>b B.b>a>c C.c>b>a D.b>c>a【答案】D【解析】第一次折叠如图1.折痕为DE.由折叠的性质得:AE=EC=12AC=2.DE⊥AC.∵∠ACB=90°.∴DE∥BC.∴a=DE=12BC=12×3=32.第二次折叠如图2.折痕为MN.由折叠的性质得:BN=NC=12BC=12×3=32.MN⊥BC.∵∠ACB=90°.∴MN∥AC.∴b=MN=12AC=12×4=2.第三次折叠如图3.折痕为GH.由勾股定理得:AB2234+=5.由折叠的性质得:G=BG=12AB=12×5=52. GH⊥AB.∴∠AGH=90°.∵∠A=∠A.∠AGH=∠ACB.∴△AGH∽△ACB.∴AG GHAC CB=.∴5243c=.∴158c=.∴b c a>>.故选D.二、填空题(本大题共4个小题.每小题6分.共24分)9.如图.点A、B、C、D都在方格纸的格点上.若△AOB绕点O按逆时针方向旋转到△COD的位置.则旋转角为__________.【答案】90°【解析】∵△AOB绕点O按逆时针方向旋转到△COD的位置.∴对应边OB、OD的夹角∠BOD即为旋转角.∴旋转的角度为90°.故答案为:90°.10.如图.在边长为1的小正方形组成的网格中.建立平面直角坐标系.△ABC的三个顶点均在格点(网格线的交点)上.以原点O为位似中心.画△A1B1C1.使它与△ABC的相似比为2.则点B的对应点B1的坐标是__________.【答案】(4.2)或(4-.2-)【解析】符合题意与△ABC相似.且相似比为2的三角形有2个.如图所示.△A1B1C1和△A′B′C′均与△ABC 的相似比为2.点B的对应点B1的坐标是:(4.2).点B的对应点B′的坐标是:(4-.2-).故答案为:(4.2)或(4-.2-).11.在Rt△ABC中.∠C=90°.cos B=0.6.把这个直角三角形绕顶点C旋转后得到Rt△A'B'C.其中点B'正好落在AB上.A'B'与AC相交于点D.那么B′D∶CD=__________.【答案】0.35【解析】作CH⊥AB于H.先在Rt△ABC中.根据余弦的定义得到cos B=BCAB=0.6=35.设BC=3x.则AB=4x.再根据勾股定理计算出AC=4x.在Rt△HBC中.根据余弦的定义可计算出BH=95 x.接着根据旋转的性质得CA′=CA=4x.CB′=CB.∠A′=∠A.所以根据等腰三角形的性质有B′H=BH=95x.则AB′=75x.然后证明△ADB′∽△A′DC.再利用相似比可计算出B′D与DC的比值720=0.35.故答案为:0.35.12.已知:Rt△ABC中.∠B=90°.AB=4.BC=3.点M、N分别在边AB、AC上.将△AMN沿直线MN折叠.点A落在点P处.且点P在射线CB上.当△PNC为直角三角形时.PN的长为__________.【答案】209或207【解析】在Rt△ABC中.∠ABC=90°.AB=3.BC=4. ∴22345AC=+=.设AN=PN=x.则CN=5=x.①当∠NPC=90°时.如图1.∵∠NPC=∠B=90°.∠C=∠C. ∴△NPC∽△ABC.∴PN CNAB AC=.∴545x x-=.209x=.即209PN=.②当∠PNC=90°时.如图2.∵∠PNC=∠ABC=90°.∠C=∠C.∴△NPC∽△ABC.∴PN NCAB AC=.∴543x x-=.207x=.即207PN=.综上.PN的长为209或207.故答案为:209或207.三、解答题(本大题共3个小题.每小题12分.共36分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)13.如图.AD是ABC△的角平分线.(1)作线段AD的垂直平分线EF.分别交AB、AC于点E、F;(用直尺和圆规作图.标明字母.保留作图痕迹.不写作法.)(2)连接DE、DF.四边形AEDF是________形.(直接写出答案)【答案】(1)见解析;(2)菱形.【解析】(1)如图.直线EF即为所求作的垂直平分线.△的角平分线.且EF是AD的垂直平分线.可知四边形AEDF的对角线互相垂直.(2)根据AD是ABC因此为菱形.14.按要求作图.不要求写作法.但要保留作图痕迹.(1)如图1.A为圆E上一点.请用直尺(不带刻度)和圆规作出圆内接正方形;(2)我们知道.三角形具有性质.三边的垂直平分线相交于同一点.三条角平分线相交于一点.三条中线相交于一点.事实上.三角形还具有性质:三条高交于同一点.请运用上述性质.只用直尺(不带刻度)作图:①如图2.在□ABCD中.E为CD的中点.作BC的中点F;②图3.在由小正方形组成的网格中.的顶点都在小正方形的顶点上.作△ABC的高AH【答案】(1)见解析;(2)①见解析;②见解析.【解析】(1)如图所示.四边形ABCD即为所求;(2)①如图所示.点F即为所求;②如图所示.AH 即为所求.15.如图.点E .F 分别在正方形ABCD 的边CD .BC 上.且DE CF =.点P 在射线BC 上(点P 不与点F 重合).将线段EP 绕点E 顺时针旋转90︒得到线段EG .过点E 作GD 的垂线QH .垂足为点H .交射线BC 于点Q .(1)如图1.若点E 是CD 的中点.点P 在线段BF 上.线段BP .QC .EC 的数量关系为 .(2)如图2.若点E 不是CD 的中点.点P 在线段BF 上.判断(1)中的结论是否仍然成立.若成立.请写出证明过程;若不成立.请说明理由.(3)正方形ABCD 的边长为6.3AB DE =.1QC =.请直接写出线段BP 的长.【答案】(1)BP QC EC +=;理由见解析;(2)(1)中的结论仍然成立.理由见解析;(3)线段BP 的长为3或5.【解析】(1)BP QC EC +=;理由如下:四边形ABCD 是正方形.BC CD ∴=.90BCD ∠=︒.由旋转的性质得:90PEG ∠=︒.EG EP =.90PEQ GEH ∴∠+∠=︒.QH GD ⊥.90H ∴∠=︒.90G GEH ∠+∠=︒.PEQ G ∴∠=∠.又90EPQ PEC ∠+∠=︒.90PEC GED ∠+∠=︒.EPQ GED ∴∠=∠.在PEQ ∆和EGD ∆中.EPQ GED EP EGPEQ G ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩.()PEQ EGD ASA ∴∆≅∆.PQ ED ∴=. BP QC BC PQ CD ED EC ∴+=-=-=.即BP QC EC +=; 故答案为:BP QC EC +=;(2)(1)中的结论仍然成立.理由如下:由题意得:90PEG ∠=︒.EG EP =.90PEQ GEH ∴∠+∠=︒.QH GD ⊥.90H ∴∠=︒.90G GEH ∠+∠=︒.PEQ G ∴∠=∠.四边形ABCD 是正方形.90DCB ∴∠=︒.BC DC =.90EPQ PEC ∴∠+∠=︒.90PEC GED ∠+∠=︒.GED EPQ ∴∠=∠.在PEQ ∆和EGD ∆中.EPQ GED EP EGPEQ G ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩.()PEQ EGD ASA ∴∆≅∆.PQ ED ∴=.BP QC BC PQ CD ED EC ∴+=-=-=.即BP QC EC +=;(3)分两种情况:①当点P 在线段BF 上时.点Q 在线段BC 上.由(2)可知:BP EC QC =-.36AB DE ==.2DE ∴=.4EC =.413BP ∴=-=;②当点P 在射线FC 上时.点Q 在线段BC 的延长线上.如图3所示: 同(2)可得:()PEQ EGD AAS ∆≅∆.PQ ED ∴=.BC DC =.DC EC DE =+.BP BC PC DC PC EC DE PC EC PQ PC EC QC ∴=+=+=++=++=+. 145BP QC EC ∴=+=+=;综上所述.线段BP 的长为3或5.。
中考数学专题复习实验操作试题【含解析】
实验操作专题实验操作型试题是近几年中考数学的热点试题,这类试题就是让同学们在通过实际操作的基础上设计的问题,需要动手操作(包括裁剪、折叠、拼图等),合情猜想和验证,它既考查学生的动手能力,又考查学生的想象能力,不但有利于培养同学们的创新能力和实践能力,更有助于养成实验研究的习惯,体现新课程理念.,符合新课程标准强调的发现式学习、探究式学习和研究式学习,因此,实验与操作问题将成为今后中考的热点题型. 一、折叠类例1 如图1,小娟将一条直角边长为1的一个等腰直角三角形纸片(图①),沿它的对称轴折叠1次后得到一个等腰直角三角形(图②),再将图②的等腰直角三角形沿它的对称轴折叠后得到一个等腰直角三角形(图③),则图③中的等腰直角三角形的一条腰长为________;同上操作,若小娟连续将图①的等腰直角三角形折叠n次后所得到的等腰直角三角形(图n+1)的一条腰长为_______.分析:已知图①的等腰直角三角形的直角边长为1,即112-⎛⎝⎭,则可以利用勾股定理求出其斜边的长为,通过第一次折叠后,图①的等腰直角三角形的斜边的一半即变成图②的直角边,即图②的直角边长为2,即212-⎛⎫⎪⎪⎝⎭,同理,可以得到图③的直角边长为12,即312-⎛⎫⎪⎪⎝⎭,图④的直角边长为4,即412-⎛⎝⎭,由此可以猜想第n个图形中的等腰直角三角形的腰长为12n-⎛⎫⎪⎪⎝⎭,折叠n次后所得到的等腰直角三角形,即如图n+1的一条腰长为11n+-⎝⎭,即n⎝⎭.解:图③中的等腰直角三角形的一条腰长为12;将图①的等腰直角三角形折叠n次后所得到的第n+1个等腰直角三角形的一条腰长为n⎝⎭.①②③n+1图112评注:求解本题时,一定要动手操作,经过大胆地猜想、归纳与验证,即可获得正确的结果.跟踪训练:1. 如图,将一正方形纸片按下列顺序折叠,然后将最后折叠的纸片沿虚线(直角三角形的中位线)剪去上面的小直角三角形.将留下的纸片展开,得到的图形是( )2. 如图,将一个长为10cm ,宽为8cm 的矩形纸片对折两次后,沿所得矩形两邻边中点的连线(虚线)剪下,再打开,得到的菱形的面积为( )A .10 cm 2B .20 cm 2C .40 cm 2D .80 cm 2第2题图二、裁剪类例2 如图2,有一块边长为1米的正方形钢板,被裁去长为14米、宽为16米的矩形两角,现要将剩余部分重新裁成一正方形,使其四个顶点在原钢板边缘上,且P 点在裁下的正方形一边上,问:如何剪裁使得该正方形面积最大?最大面积是多少?图2 图3分析:本题是一道与正方形裁剪有关的操作型问题,解决问题首先要画出草图,然后从A B CD 第1题图 A B C D3图形中寻找解决问题的模型.如何剪裁使得该正方形面积最大,实际上是确定正方形顶点的位置,可借助相似三角形的性质构造方程解决.解:如图3,设原正方形为ABCD ,正方形EFGH 是要裁下的正方形,且EH 过点P .设AH=x ,则BE=AH=x ,AE=1-x .∵MP∥AH,∴△EMP∽△EAH.∴111641x x x--=-.整理,得12x 2-11x+2=0.解得114x =,223x =. 当14x =时,221151448EFGH S ⎛⎫⎛⎫=+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭正方形.当23x =时,22225513398EFGH S ⎛⎫⎛⎫=+-=< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭正方形.∴当BE =DG =14米,BF =DH =34米时,裁下的正方形面积最大,最大面积为58米2. 评注:解决问题利用相似三角形的性质构造方程,并借助一元二次方程的知识解决,既体现数形结合思想,又体现了方程思想.例3 如图4,将正方形沿图中虚线(其中x <y )剪成①②③④四块图形,用这四块图形恰能拼成一个......矩形(非正方形). (1) 画出拼成的矩形的简图; (2) (2)求xy的值.分析:拼接时抓住相等的边进行拼接(重合),再利用面积相等写出等式,合理整理就可求出(2)的值.解:(1)如图4.(2)解法一:由拼图前后的面积相等,得[(x+y)+y]y=(x+y)2.∵y ≠0,整理,得01)(2=-+yx yx .解得215-=yx (负值不合题意,舍去).解法二:由拼成的矩形可知yxy y x y x =+++)(.以下同解法一. 跟踪训练:3.如图,△ABC 是一张等腰直角三角形纸板,∠C=90°,AC=BC=2.图4 ②④① ③4(1)要在这张纸板中剪出一个尽可能大的正方形,有甲、乙两种剪法(如图①),比较甲、乙两种剪法,哪种剪法所得的正方形面积更大?请说明理由.(2)图①中甲种剪法称为第1次剪取,记所得的正方形面积为S 1;按照甲种剪法,在余下的△ADE 和△BDF 中,分别剪取正方形,得到两个相同的正方形,称为第2次剪取,并记这两个正方形的面积和为S 2 (如图②),则S 2= ;再在余下的四个三角形中,用同样的方法分别剪取正方形,得到四个相同的正方形,称为第3次剪取,并记这四个正方第3题图形的面积和为S 3 (如图③);继续操作下去…则第10次剪取时,S 10= . (3)求第10次剪取后,余下的所有小三角形的面积和.三、探究类例4 如图6,小明将一张矩形纸片沿对角线剪开,得到两张三角形纸片(如图②),量得他们的斜边长为10 cm ,较小锐角为30°,再将这两张三角纸片摆成如图③的形状,但点B ,C ,F ,D 在同一条直线上,且点C 与点F 重合(在图③至图④中统一用F 表示). 小明在对这两张三角形纸片进行如下操作时遇到了三个问题,请你帮助解决.(1)将图③中的△ABF 沿BD 向右平移到图④的位置,使点B 与点F 重合,请你求出平移的距离;(2)将图③中的△ABF 绕点F 顺时针方向旋转30°到图⑤的位置,A 1F 交DE 于点G ,请你求出线段FG 的长度;(3)将图③中的△ABF 沿直线AF 翻折到图⑥的位置,AB 1交DE 于点H ,请说明AH =DH.图6分析:(1)根据题意,由对图形的操作过程可知图形平移的距离就是线段BC 的长. (2)依题意运用勾股定理求解.EBQ④ ⑥ ⑤ ③ ②①5(3)要说明AH =DH ,由于∠FAB 1=∠EDF =30°,可知FD =FA ,EF =FB =FB 1,从而得到AE =DB 1,可以说明△AHE ≌△DHB 1,问题得解.解:(1)图形平移的距离就是线段BC 的长.∵在Rt△ABC 中,斜边长为10cm ,∠BAC=30°,∴BC =5cm ,即平移的距离为5cm.(2)∵∠A 1FA =30°,∴∠GFD=60°,∠D=30°.∴∠FGD =90°.在Rt △EFD 中,ED =10 cm ,∵FD =,∴FGcm. (3)在△AHE 与△DHB 1中,∵∠FAB 1=∠EDF =30°,∴FD =FA ,EF =FB =FB 1, ∴FD -FB 1=FA -FE ,即AE =DB 1.又∵∠AHE =∠DHB 1,∴△AHE ≌△DHB 1,∴AH =DH.评注:动手操作的证明问题,既体现此类题型的动手能力,又能利用几何图形的性质进行全等、相似等证明,同时,从动手操作中学到知识,从操作中得到结论,这些都是借助图形的平移、旋转,读者应注意多加体会.跟踪训练: 4.,我们把这样的矩形叫做黄金矩形.(1)操作:请你在如图所示的黄金矩形ABCD (AB >AD )中,以短边AD 为一边作正方形AEFD ; (2)探究:在(1)中的四边形EBCF 是不是黄金矩形?若是,请予以证明;若不是,请说明理由;(3)归纳:通过上述操作及探究,请概括出具有一般性的结论(不需要证明).第4题图参考答案1. 此题我们可以用一张纸按图示过程动手剪一剪,选A.2. 剪下来的图形展开前是一个直角三角形,它的面积是所求菱形面积的四分之一;易知直角三角形的两直角边分别为2,25,∴菱形面积为4S △=4×21×2×25=10,故选A.3.解: (1)如图甲,由题意,得AE=DE=EC.因为AC=2,所以EC=1,S 正方形CFDE=1.如图乙,设MN=x ,则由题意,得AM=MQ=PN=NB=MN=x.33x x ∴==解得,28(39PNMQ S ∴==正方形.6又819>∴甲种剪法所得的正方形的面积更大 注:图甲可另解为:由题意得点D ,E ,F 分别为AB,AC,BC 的中点,112ABCCFDE S S ==正方形.(2)212S =,10912S =. (3)探索规律可知112n n S -=,剩余三角形的面积和为()12109911112212422S S S ⎛⎫-+++=-++++= ⎪⎝⎭. 4.解:(1)如图所示.第4题图(2)四边形EBCF 是黄金矩形.证明:由题意知,215-=AB AD ,所以AD=215-AB .因为四边形ADFE是正方形,所以AD=AE.所以在四边形EBCF中215215215-=---=-=AB ABAB ADAFAB BC BF ,所以四边形EBCF 是黄金矩形. (3)在黄金矩形内以短边为边作一个正方形后,所得到的另外一个四边形是矩形,而且是黄金矩形.。
中考数学中的动手操作型试题及答案
中考数学专题二 动手操作型试题 (时间:90分 满分:100分)一、 选择题(每题4分,共44分)1、将正方形纸片两次对折,并剪出一个菱形小洞后展开铺平,•得到的图形是( )2.如图,把一个长方形纸片沿EF 折叠后,点D 、C 分别落在D ′、C ′的位置,若∠EFB =65°,则∠AED ′等于( ) A .50° B .55° C .60° D .65°3.用一把带有刻度尺的直角尺, ①可以画出两条平行的直线a 和b, 如图(1); ②可以画出∠AOB 的平分线OP, 如图(2); ③可以检验工件的凹面是否为半圆, 如图(3); ④可以量出一个圆的半径, 如图(4). 这四种说法正确的有 ( )图(1) 图(2) 图(3) 图(4)A. 4个B. 3个C. 2个D. 1个4. 如下图a ,边长为a 的大正方形中一个边长为b 的小正方形,小明将图a 的阴影部分拼成了一个矩形,如图b .这一过程可以验证 ( )A 、a 2+b 2-2ab =(a -b )2B 、a 2+b 2+2ab =(a +b )2C 、2a 2-3ab +b 2=(2a -b )(a -b )D 、a 2-b 2=(a +b ) (a -b)5.如图,正方形硬纸片ABCD 的边长是4,点E 、F 分别是AB 、BC 的中点,若沿左图中的虚线剪开,拼成如下右图的一座“小别墅”,则图中阴影部分的面积是A .2B .4C .8D .10图b图a6.如图,有一矩形纸片ABCD,AB=10,AD=6,将纸片折叠,使AD 边落在AB 边上,折痕为AE ,再将△AED 以DE 为折痕向右折叠,AE 与BC 交于点F ,则△CEF 的面积为( )A .4B .6C .8D .10 7.在下列图形中,沿着虚线将长方形剪成两部分,那么由这两部分既能拼成平行四边形又能拼成三角形和梯形的是 ( )8.如图,把矩形ABCD 对折,折痕为MN (图甲),再把B 点叠在折痕MN 上的B '处.得到Rt AB E ∆'(图乙),再延长EB '交AD 于F ,所得到的∆EAF 是( )A. 等腰三角形B. 等边三角形C. 等腰直角三角形D. 直角三角形答案:B 9.如图,正方形ABCD 的边长是3cm ,一个边长为1cm 的小正方形沿着正方形ABCD 的边AB →BC →CD →DA →AB 连续地翻转,那么这个小正方形第一次回到起始位置时,它的方向是( )10. 某小区现有一块等腰直角三角形形状的绿地,腰长为100米,直角顶点为A .小区物业管委会准备把它分割成面积相等的两块,有如下的分割方法: 方法一:在底边BC 上找一点D ,连接AD 作为分割线; 方法二:在腰AC 上找一点D ,连接BD 作为分割线;方法三:在腰AB 上找一点D ,作DE ∥BC ,交AC 于点E ,DE 作为分割线;DCBA⊥D C BA方法四:以顶点A 为圆心,AD 为半径作弧,交AB 于点D ,交AC 于点E ,弧DE 作为分割线.这些分割方法中分割线最短的是( )A. 方法一B. 方法二C. 方法三D. 方法四 11.如图,Rt △ABC 绕O 点逆时针旋转90°得Rt △BDE ,其中∠ACB =∠E = 90°, AC =3,DE =5, 则OC 的长为( ) A.52+B .C .3+ D .4二、填空题(每题5分,共30分) 12.用形状相同、大小不等的三块直角三角形木板,恰好能拼成如图(2)所示的四边形ABCD ,若AE=4,CE=3BE ,•那么这个四边形的面积是___________.13. 如图,水平地面上有一面积为30πcm 2的灰色扇形OAB ,其中OA 的长度为6cm ,且与地面垂直。
中考数学专题复习动手操作题试题
动手操作题制卷人:打自企; 成别使; 而都那。
审核人:众闪壹; 春壹阑; 各厅…… 日期:2022年二月八日。
近年来中考数学试题加强了对学生动手操作才能的考察,出现了一类新题型——动手操作题.这类试题可以有效地考察学生的理论才能、创新意识和直觉思维才能.解决这类问题需要通过观察、操作、比拟、猜测、分析、综合、抽象和概括等理论活动和思维过程,灵敏运用所学知识和生活经历,探究和发现结论,从而解决问题. 堂前小测1.如图,CD 是Rt △ABC 斜边AB 上的高,将△BCD 沿CD 折叠,B 点恰好落在AB 的中点E 处,那么∠A 等于〔 〕A.25°B.30°C.45°D.60°图,将半径为2cm 的圆形纸片折叠后,圆弧恰好经过圆心O ,那么折痕AB 的长为〔 〕A.2cmC.D.3. 将正方形纸片两次对折,并剪出一个菱形小洞后展开铺平,•得到的图形是〔 〕4.在数学课上,教师提出如下尺规作图问题:作一条线段AB 的垂直平分线.小芸的作法如下:如图,〔1〕分别以点A 和点B 为圆心,大于AB 的长为半径作弧,两弧相交于C 、D 两点;〔2〕作直线CD. 教师说:“小芸的作法正确.〞请答复:小芸的作图根据是___________.典型例题例1动手操作:在矩形纸片ABCD 中,AB =3,AD =5.如图1所示,折叠纸片,使点A 落在BC 边上的A ’处,折痕为PQ ,当点A ’在BC 边上挪动时,折痕的端点P 、QP 、Q 分别在AB 、AD 边上挪动,那么点A ’在BC 边上可挪动的最大间隔 为 .例2在△ABC 纸片中,∠ACB=90°,AC=6,BC=8,沿过其中一个顶点的直线把△ABC 剪开,假设剪得的稳固提升1.用一把带有刻度尺的直角尺, ①可以画出两条平行的直线a 和b, 如图(1);②可以画出∠AOB 的平分线OP, 如图(2); ③可以检验工件的凹面是否为半圆, 如图(3); ④可以量出一个圆的半径, 如图(4). 这四种说法正确的有〔 〕图(1) 图(2) 图(3) 图(4)A. 4个B. 3个C. 2个D. 1个2.如图,小亮拿一张矩形纸图〔1〕,沿虚线对折一次得图〔2〕,下将对角两顶点重合折叠得图〔3〕.按图〔4〕沿折痕中点与重合顶点的连线剪开,得到三个图形,这三个图形分别是〔 〕A .都是等腰梯形B .都是等边三角形C .两个直角三角形,一个等腰三角形D .两个直角三角形,一个等腰梯形3.如图1所示,将长为20cm ,宽为2cm 的长方形白纸条,折成图2所示的图形并在其一面着色,那么着色局部的面积为〔 〕 A .234cm B .236cm C .238cm D .240cm4.当身边没有量角器时,怎样得到一些特定度数的角呢?动手操作有时可以解“燃眉之急〞.如图,矩形纸片ABCD 〔矩形纸片要足够长〕,我们按如下步骤操作可以得到一个特定的角:〔1〕以点A 所在直线为折痕,折叠纸片,使点B 落在AD 上,折痕与BC 交于E ;〔2〕将纸片展平后,再一次折叠纸片,以E 所在直线为折痕,使点A 落在BC 上,折痕EF 交AD 于F .那么∠AFE=〔 〕A .60︒B .︒C .72︒D .75︒5. 如图,是一张长方形纸片ABCD ,AB=8,AD=7,E 为AB 上一点,AE=5,现要剪下一张等腰三角形纸片〔AEP 〕,使点P 落在长方形ABCD 的某一条边上,那么等腰三角形AEP 的底边长是_______.6. 如图,将半径为1、圆心角为60°的扇形纸片AOB ,在直线l 上向右作无滑动的滚动至扇形A'O'B'处,那么顶点O 经过的道路总长为 .7. 如图,六个完全一样的小长方形拼成一个大长方形,AB是其中一个小长方形的对角线,请在大长方形中完成以下画图,要求:①仅用无刻度直尺,②保存必要的画图痕迹.(1)在图(1)中画一个45°角,使点A 或者点B 是这个角的顶点,且AB 为这个角的一边;(2)在图(2)中画出线段AB 的垂直平分线.8.操作与探究:〔1〕图①是一块直角三角形纸片。
初中数学专题复习动手操作题(含解答)
专题复习六 动手操作题一、知识系统网络在近几年的中考试题中,为了体现教育部关于中考命题改革的精神,出现了动手操作题,动手操作题是让学生在通过实际操作的基础上设计有关的问题.这类题对学生的能力有更高的要求,有利于培养学生的创新能力和实践能力,体现课改的新理念. 二、中考题型例析 1.动手问题例1 (2004·柳州)如图,将一张正方形纸片两次对折,然后剪下含30•°的一块纸片,30︒30︒(由下往上折)(由左往右折)则这块纸片完全展开后所得图形是( )DC B A解析:本题主要考查学生的动手操作能力,用一张正方形的纸按题意提供的方法操作,不难发现打开的图形为A. 答案:A. 2.证明问题例2 (2003·昆明)操作:如图1,在正方形ABCD 中,P 是CD 上一动点(与C 、D 不重合)使三角尺的直角顶点与点P 重合,并且一条直角边始终经过点B,•另一直角边与正方形的某一边所在直线交于点E.探究:(1)观察操作结果,哪一个三角形与△BPC 相似?并证明你的结论;(2)当点P 位于CD 的中点时,你找到的三角形与△BPC 的周长比是多少?DCB A321PE DCAP EDC BA(1) (2) (3)PED CB AP EDC BA(4) (5)分析:通过操作不难画出下面的图形.本题主要考查直角三角形的判定,•相似三角形的性质.解题关键是通过操作画出图形.解:(1)如图2,另一条直角边与AD 交于点E,则△PDE ∽△BCP. 证明:在△PDE 和△BCP 中,∵∠1+∠3=90°,∠2+∠3=90°, ∴∠1=∠2.又∠PDE=∠BCP=90°, ∴△PDE ∽△BCP.或:如图3,若另一条直角边与BC 的延长线交于点E,同理可证△PCE ∽△BCP. 或:如图3,若另一条直角边与BC 的延长线交于点E,同理可证△BPE ∽△BCP. (2)如图4,当点P 位于CD 的中点时,若另一条直角边与AD 交于点E,则12PD BC =. 又∵△PDE ∽△BCP,∴PDE 与△BCP 的周长比为1:2.或:如图5,若另一条直角边与BC 的延长线交于点E,同理可证△PCE•与△BCP 的周长比是1:2.若:若一条直角边与BC 的延长线交于点E.∵BE BP =,又△BPE ∽△BCP,∴△BPE 与△BCP3.拼图问题例3 (2004·陕西)如图,有一腰长为5cm,底边长为4cm 的等腰三角形纸片,沿着底边上的中线将纸片剪开,得到两个全等的直角三角形纸片,•用这两个直角三角形纸片拼成的平面图形中有________个不同的四边形.箭开分析:本题通过对图形的组合,考查了学生的动手操作能力和画图能力以及计算能力,培养了学生思维的周密性,经过组合可得到四种不同的四边形,如图:55552222(4)(3)(2)(1)52答案:4. 4.探索问题例4 (2003·新疆)如图,∠APC 称为圆内角(角的顶点在圆内且与圆心不重合)(1)请同学们按以下步骤作图:①用圆规作⊙O;②在⊙O 内任作一个圆内角∠APC(∠APC ≤90°); ③延长AP 、CP 交⊙O 于B 、D 两点; ④连结OA 、OB 、OC 、OD.(2)按此作图步骤再重复作一个图形,对应点用A ′、B ′、C ′、D ′、P ′、O ′来表示. (3)用量角器量出两图中的下列各角的度数. ∠APC=_______,∠A ′P ′C ′=_________. ∠AOC=_______,∠A ′O ′C ′=_________. ∠BOD=_______,∠B ′O ′D ′=_________.(4)根据上面量得的两组数据猜想:∠APC 与∠AOC 、∠BOD 有什么等量关系? (5)根据你所作的(1)中的图证明你的猜想.(6)用语言描述你证明的结果.AC分析:本题是集画图、测量、猜想、证明、归纳于一体的探究题.由特殊猜想一般的结论,再进行推理证明.对于考查学生注重知识形成的过程,•领会研究问题的方法有一定的作用,也符合新课改的教育理念.解:(1) (2)C' C能按照题目要求作出上面两图.(3)能用量角器量出各角的度数.(4)能猜想得出∠APC=12∠AOC+12∠BOD.(5)证明,如图,连结BC.∵∠APC=∠PBC+∠PCB且∠PBC=12∠AOC,∠PCB=12∠DOB,∴∠APC=12∠AOC+12∠DOB.(6)结论:圆内角等于它所对的弧的圆心角与这个圆内角的对顶角所对的弧的圆心角和的一半.专题训练一、选择题1.(2003·黑龙江)将一长方形纸片按如图的方式折叠,BC 、BD 为折痕,•则∠CBD 的度数为( ).A.60°B.75°C.90°D.95°2.(2003·陕西)将一张矩形纸对折再对折(如图),然后沿着图中的虚线剪下,得到①、②两部分,将①展开后得到的平面图形是( ).A.矩形B.三角形C.梯形D.菱形3.(2004·烟台)4根火柴棒形成如图所示的象形“口”字,平移火柴棒后,原图形能变成的象形汉字是( ).CDBA4.(2003·杭州)要判断如图,△ABC 的面积是△PBC 面积的几倍,•只用一把仅有刻度的直尺,需要度量的次数最少是( ).A.1次;B.2次;C.3次;D.3次以上 二、填空题1.(2004·南昌)将一块正六形硬纸片(如左图1),做成一个底面仍为正六边形且高相等的无盖纸盒(侧面均垂直于底面,见右图),需在每一个顶点处剪去一个四边形,例如右图中的四边形AGA ′H,那么∠GA ′H 的大小是_______度. 2.(2004·杭州)给出一个正方形,请你动手画一画,将它剖分为n 个小正方形.•那么,通过实验与思考,你认为这样的自然数n 可以取的所有值应该是_______.3.(2004·哈尔滨)如图,在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,∠A<∠B,CM•CPB A M CD B A是斜边AB 的中线,将△ACM 沿直线CM 折叠,点A 落在点D 处,如果CD 恰好与AB 垂直,•那么∠A•等于______度. 三、解答题1.(2004·烟台)如图,现有两个边长比为1:2的正方形ABCD 与A ′B ′C•′D ′,已知点B 、C 、B ′、D ′在同一直线上,且点C 与点B ′重合,•请你利用这两个正方形,通过截割、平移、旋转的方法,拼出两个相似比为1:3的三角形. 要求:(1)借助原图拼图. (2)简要说明方法.(3)指明相似的两个三角形.C(C ')D 'A 'DC 'BA2.(2004·安徽)正方形通过剪切可以拼成三角形,方法如图 (1): 仿上用图示的方法,解答下列问题: 操作设计:(1)如图 (2),对直角三角形,设计一种方案,将它分成若干块,再拼成一个与原三角形等面积的矩形.(2)如图 (3),对任意三角形,设计一种方案,将它分成若干块,再拼成一个与原三角形等面积的矩形.(1)②②①①(3)(2)3.(2004·宜昌)请你将一张长方形的纸对折、再对折,然后随意撕去一小部分,•再将纸展开,把得到的图案画在试卷上,从对称的角度来说,•你画出的这个图形有哪些几何特征.答案:一、1.C 2.D 3.B 4.A二、1.60 2.n=4或n ≥6的自然数 3.30 三、1.方法:①连结BD 并延长交A ′D ′于点E,交C ′D ′延长线于点F,•②将△DA ′E 绕点E 旋转至△FD ′E 位置,则△BAD ∽△FC ′B,且相似比为1:3.FC(C ')D 'A 'EDC 'BA2.解:要题有多种拼法,下面提供几例作为参考.(1)方法一:中点中点②②①①方法二:②中点中点②①①(2)方法一:③③②中点中点②①①方法二:③③②中点中点②①①方法三:⑤⑤④④③③②中点中点②①①注:本题是开放题,(1)、(2)各给6分,其他拼接方法正确的可参照给分. 3.答:画图正确,是轴对称图形又是中心对称图形,(至少)有两条对称轴.。
2022中考数学专项五-动手操作
2022中考数学专项五-动手操作1.(2011四川省乐山市)7、如图(4),直角三角板ABC 的斜边AB=12㎝,∠A=30°,将三角板ABC 绕C 顺时针旋转90°至三角板A B C '''的位置后,再沿CB方向向左平移, 使点B '落在原三角板ABC 的斜边AB 上, 则三角板A B C '''平移的距离为( )(A) 6㎝ (B) 4㎝ (C ) (6-23 )㎝ (D )(436-)㎝解:C2.(2011广东省广州市)如图所示,将矩形纸片先沿虚线AB 按箭头方向向右..对折,接着对折后的纸片沿虚线CD 向下..对折,然后剪下一个小三角形,再将纸片打开,则打开后的展开图是( )考点:剪纸问题。
分析:严格按照图中的方法亲自动手操作一下,即可专门直观地出现出来,也可认真观看图形特点,利用对称性与排除法求解. 解答:解:∵第三个图形是三角形, ∴将第三个图形展开,可得,即可排除答案A ,∵再展开可知两个短边正对着, ∴选择答案D ,排除B 与C . 故选D .点评:本题要紧考查学生的动手能力及空间想象能力.关于此类问题,学生只要亲自动手操作,答案就会专门直观地出现.3..(2011黑龙江省鸡西市)如图,在Rt △ABC 中,AB=CB ,BO ⊥AC ,把△ABC 折叠,使AB落在AC 上,点B 与AC 上的点E 重合,展开后,折痕AD 交BO 于点F ,连结DE 、EF.下列结论:①tan ∠ADB=2 ②图中有4对全 等三角形 ③若将△DEF 沿EF 折叠,则点D 不一定落在AC 上④BD=BF ⑤S 四边形DFOE =S △AOF ,上述结论中正确的个数是( ) A 1个 B 2个 C 3个 D 4个30°BA B'A'考点:翻折变换(折叠问题);全等三角形的判定与性质;锐角三角函数的定义。
2020-2021备战中考数学综合题专题复习【平行四边形】专题解析及答案
2020-2021备战中考数学综合题专题复习【平行四边形】专题解析及答案一、平行四边形1.(1)、动手操作:如图①:将矩形纸片ABCD折叠,使点D与点B重合,点C落在点处,折痕为EF,若∠ABE=20°,那么的度数为 .(2)、观察发现:小明将三角形纸片ABC(AB>AC)沿过点A的直线折叠,使得AC落在AB边上,折痕为AD,展开纸片(如图②);再次折叠该三角形纸片,使点A和点D重合,折痕为EF,展平纸片后得到△AEF(如图③).小明认为△AEF是等腰三角形,你同意吗?请说明理由.(3)、实践与运用:将矩形纸片ABCD按如下步骤操作:将纸片对折得折痕EF,折痕与AD边交于点E,与BC 边交于点F;将矩形ABFE与矩形EFCD分别沿折痕MN和PQ折叠,使点A、点D都与点F 重合,展开纸片,此时恰好有MP=MN=PQ(如图④),求∠MNF的大小.【答案】(1)125°;(2)同意;(3)60°【解析】试题分析:(1)根据直角三角形的两个锐角互余求得∠AEB=70°,根据折叠重合的角相等,得∠BEF=∠DEF=55°,根据平行线的性质得到∠EFC=125°,再根据折叠的性质得到∠EFC′=∠EFC=125°;(2)根据第一次折叠,得∠BAD=∠CAD;根据第二次折叠,得EF垂直平分AD,根据等角的余角相等,得∠AEG=∠AFG,则△AEF是等腰三角形;(3)由题意得出:∠NMF=∠AMN=∠MNF,MF=NF,由对称性可知,MF=PF,进而得出△MNF≌△MPF,得出3∠MNF=180°求出即可.试题解析:(1)、∵在直角三角形ABE中,∠ABE=20°,∴∠AEB=70°,∴∠BED=110°,根据折叠重合的角相等,得∠BEF=∠DEF=55°.∵AD∥BC,∴∠EFC=125°,再根据折叠的性质得到∠EFC′=∠EFC=125°.;(2)、同意,如图,设AD与EF交于点G由折叠知,AD平分∠BAC,所以∠BAD=∠CAD.由折叠知,∠AGE=∠DGE=90°,所以∠AGE=∠AGF=90°,所以∠AEF=∠AFE.所以AE=AF,即△AEF为等腰三角形.(3)、由题意得出:∠NMF=∠AMN=∠MNF,∴MF=NF,由折叠可知,MF=PF,∴NF=PF,而由题意得出:MP=MN,又∵MF=MF,∴△MNF≌△MPF,∴∠PMF=∠NMF,而∠PMF+∠NMF+∠MNF=180°,即3∠MNF=180°,∴∠MNF=60°.考点:1.折叠的性质;2.等边三角形的性质;3.全等三角形的判定和性质;4.等腰三角形的判定2.四边形ABCD是正方形,AC与BD,相交于点O,点E、F是直线AD上两动点,且AE=DF,CF所在直线与对角线BD所在直线交于点G,连接AG,直线AG交BE于点H.(1)如图1,当点E、F在线段AD上时,①求证:∠DAG=∠DCG;②猜想AG与BE的位置关系,并加以证明;(2)如图2,在(1)条件下,连接HO,试说明HO平分∠BHG;(3)当点E、F运动到如图3所示的位置时,其它条件不变,请将图形补充完整,并直接写出∠BHO的度数.【答案】(1)①证明见解析;②AG⊥BE.理由见解析;(2)证明见解析;(3)∠BHO=45°.【解析】试题分析:(1)①根据正方形的性质得DA=DC,∠ADB=∠CDB=45°,则可根据“SAS”证明△ADG≌△CDG,所以∠DAG=∠DCG;②根据正方形的性质得AB=DC,∠BAD=∠CDA=90°,根据“SAS”证明△ABE≌△DCF,则∠ABE=∠DCF,由于∠DAG=∠DCG,所以∠DAG=∠ABE,然后利用∠DAG+∠BAG=90°得到∠ABE+∠BAG=90°,于是可判断AG⊥BE;(2)如答图1所示,过点O作OM⊥BE于点M,ON⊥AG于点N,证明△AON≌△BOM,可得四边形OMHN为正方形,因此HO平分∠BHG结论成立;(3)如答图2所示,与(1)同理,可以证明AG⊥BE;过点O作OM⊥BE于点M,ON⊥AG于点N,构造全等三角形△AON≌△BOM,从而证明OMHN为正方形,所以HO 平分∠BHG,即∠BHO=45°.试题解析:(1)①∵四边形ABCD为正方形,∴DA=DC,∠ADB=∠CDB=45°,在△ADG和△CDG中,∴△ADG≌△CDG(SAS),∴∠DAG=∠DCG;②AG⊥BE.理由如下:∵四边形ABCD为正方形,∴AB=DC,∠BAD=∠CDA=90°,在△ABE和△DCF中,∴△ABE≌△DCF(SAS),∴∠ABE=∠DCF,∵∠DAG=∠DCG,∴∠DAG=∠ABE,∵∠DAG+∠BAG=90°,∴∠ABE+∠BAG=90°,∴∠AHB=90°,∴AG⊥BE;(2)由(1)可知AG⊥BE.如答图1所示,过点O作OM⊥BE于点M,ON⊥AG于点N,则四边形OMHN为矩形.∴∠MON=90°,又∵OA⊥OB,∴∠AON=∠BOM.∵∠AON+∠OAN=90°,∠BOM+∠OBM=90°,∴∠OAN=∠OBM.在△AON与△BOM中,∴△AON≌△BOM(AAS).∴OM=ON,∴矩形OMHN为正方形,∴HO平分∠BHG.(3)将图形补充完整,如答图2示,∠BHO=45°.与(1)同理,可以证明AG⊥BE.过点O作OM⊥BE于点M,ON⊥AG于点N,与(2)同理,可以证明△AON≌△BOM,可得OMHN为正方形,所以HO平分∠BHG,∴∠BHO=45°.考点:1、四边形综合题;2、全等三角形的判定与性质;3、正方形的性质3.如果两个三角形的两条边对应相等,夹角互补,那么这两个三角形叫做互补三角形,如图2,分别以△ABC的边AB、AC为边向外作正方形ABDE和ACGF,则图中的两个三角形就是互补三角形.(1)用尺规将图1中的△ABC分割成两个互补三角形;(2)证明图2中的△ABC分割成两个互补三角形;(3)如图3,在图2的基础上再以BC为边向外作正方形BCHI.①已知三个正方形面积分别是17、13、10,在如图4的网格中(网格中每个小正方形的边长为1)画出边长为、、的三角形,并计算图3中六边形DEFGHI的面积.②若△ABC的面积为2,求以EF、DI、HG的长为边的三角形面积.【答案】(1)作图见解析(2)证明见解析(3)①62;②6【解析】试题分析:(1)作BC边上的中线AD即可.(2)根据互补三角形的定义证明即可.(3)①画出图形后,利用割补法求面积即可.②平移△CHG到AMF,连接EM,IM,则AM=CH=BI,只要证明S△EFM=3S△ABC即可.试题解析:(1)如图1中,作BC边上的中线AD,△ABD和△ADC是互补三角形.(2)如图2中,延长FA到点H,使得AH=AF,连接EH.∵四边形ABDE,四边形ACGF是正方形,∴AB=AE,AF=AC,∠BAE=∠CAF=90°,∴∠EAF+∠BAC=180°,∴△AEF和△ABC是两个互补三角形.∵∠EAH+∠HAB=∠BAC+∠HAB=90°,∴∠EAH=∠BAC,∵AF=AC,∴AH=AB,在△AEH和△ABC中,∴△AEH≌△ABC,∴S△AEF=S△AEH=S△ABC.(3)①边长为、、的三角形如图4所示.∵S△ABC=3×4﹣2﹣1.5﹣3=5.5,∴S六边形=17+13+10+4×5.5=62.②如图3中,平移△CHG到AMF,连接EM,IM,则AM=CH=BI,设∠ABC=x,∵AM∥CH,CH⊥BC,∴AM⊥BC,∴∠EAM=90°+90°﹣x=180°﹣x,∵∠DBI=360°﹣90°﹣90°﹣x=180°﹣x,∴∠EAM=∠DBI,∵AE=BD,∴△AEM≌△DBI,∵在△DBI和△ABC中,DB=AB,BI=BC,∠DBI+∠ABC=180°,∴△DBI和△ABC是互补三角形,∴S△AEM=S△AEF=S△AFM=2,∴S△EFM=3S△ABC=6.考点:1、作图﹣应用与设计,2、三角形面积4.如图,△ABC是等边三角形,AB=6cm,D为边AB中点.动点P、Q在边AB上同时从点D出发,点P沿D→A以1cm/s的速度向终点A运动.点Q沿D→B→D以2cm/s的速度运动,回到点D停止.以PQ为边在AB上方作等边三角形PQN.将△PQN绕QN的中点旋转180°得到△MNQ.设四边形PQMN与△ABC重叠部分图形的面积为S(cm2),点P运动的时间为t(s)(0<t<3).(1)当点N落在边BC上时,求t的值.(2)当点N到点A、B的距离相等时,求t的值.(3)当点Q沿D→B运动时,求S与t之间的函数表达式.(4)设四边形PQMN的边MN、MQ与边BC的交点分别是E、F,直接写出四边形PEMF 与四边形PQMN的面积比为2:3时t的值.【答案】(1)(2)2(3)S=S菱形PQMN=2S△PNQ=t2;(4)t=1或【解析】试题分析:(1)由题意知:当点N落在边BC上时,点Q与点B重合,此时DQ=3;(2)当点N到点A、B的距离相等时,点N在边AB的中线上,此时PD=DQ;(3)当0≤t≤时,四边形PQMN与△ABC重叠部分图形为四边形PQMN;当≤t≤时,四边形PQMN与△ABC重叠部分图形为五边形PQFEN.(4)MN、MQ与边BC的有交点时,此时<t<,列出四边形PEMF与四边形PQMN的面积表达式后,即可求出t的值.试题解析:(1)∵△PQN与△ABC都是等边三角形,∴当点N落在边BC上时,点Q与点B重合.∴DQ=3∴2t=3.∴t=;(2)∵当点N到点A、B的距离相等时,点N在边AB的中线上,∴PD=DQ,当0<t<时,此时,PD=t,DQ=2t∴t=2t∴t=0(不合题意,舍去),当≤t<3时,此时,PD=t,DQ=6﹣2t∴t=6﹣2t,解得t=2;综上所述,当点N到点A、B的距离相等时,t=2;(3)由题意知:此时,PD=t,DQ=2t当点M在BC边上时,∴MN=BQ∵PQ=MN=3t,BQ=3﹣2t∴3t=3﹣2t∴解得t=如图①,当0≤t≤时,S△PNQ=PQ2=t2;∴S=S菱形PQMN=2S△PNQ=t2,如图②,当≤t≤时,设MN、MQ与边BC的交点分别是E、F,∵MN=PQ=3t,NE=BQ=3﹣2t,∴ME=MN﹣NE=PQ﹣BQ=5t﹣3,∵△EMF是等边三角形,∴S△EMF=ME2=(5t﹣3)2.;(4)MN、MQ与边BC的交点分别是E、F,此时<t<,t=1或.考点:几何变换综合题5.如图,平面直角坐标系中,四边形OABC为矩形,点A,B的坐标分别为(4,0),(4,3),动点M,N分别从O,B同时出发.以每秒1个单位的速度运动.其中,点M 沿OA向终点A运动,点N沿BC向终点C运动.过点M作MP⊥OA,交AC于P,连接NP,已知动点运动了x秒.(1)P点的坐标为多少(用含x的代数式表示);(2)试求△NPC面积S的表达式,并求出面积S的最大值及相应的x值;(3)当x为何值时,△NPC是一个等腰三角形?简要说明理由.【答案】(1)P点坐标为(x,3﹣x).(2)S的最大值为,此时x=2.(3)x=,或x=,或x=.【解析】试题分析:(1)求P点的坐标,也就是求OM和PM的长,已知了OM的长为x,关键是求出PM的长,方法不唯一,①可通过PM∥OC得出的对应成比例线段来求;②也可延长MP交BC于Q,先在直角三角形CPQ中根据CQ的长和∠ACB的正切值求出PQ的长,然后根据PM=AB﹣PQ来求出PM的长.得出OM和PM的长,即可求出P点的坐标.(2)可按(1)②中的方法经求出PQ的长,而CN的长可根据CN=BC﹣BN来求得,因此根据三角形的面积计算公式即可得出S,x的函数关系式.(3)本题要分类讨论:①当CP=CN时,可在直角三角形CPQ中,用CQ的长即x和∠ABC的余弦值求出CP的表达式,然后联立CN的表达式即可求出x的值;②当CP=PN时,那么CQ=QN,先在直角三角形CPQ中求出CQ的长,然后根据QN=CN﹣CQ求出QN的表达式,根据题设的等量条件即可得出x的值.③当CN=PN时,先求出QP和QN的长,然后在直角三角形PNQ中,用勾股定理求出PN 的长,联立CN的表达式即可求出x的值.试题解析:(1)过点P作PQ⊥BC于点Q,有题意可得:PQ∥AB,∴△CQP∽△CBA,∴∴解得:QP=x,∴PM=3﹣x,由题意可知,C(0,3),M(x,0),N(4﹣x,3),P点坐标为(x,3﹣x).(2)设△NPC的面积为S,在△NPC中,NC=4﹣x,NC边上的高为,其中,0≤x≤4.∴S=(4﹣x)×x=(﹣x2+4x)=﹣(x﹣2)2+.∴S的最大值为,此时x=2.(3)延长MP交CB于Q,则有PQ⊥BC.①若NP=CP,∵PQ⊥BC,∴NQ=CQ=x.∴3x=4,∴x=.②若CP=CN,则CN=4﹣x,PQ=x,CP=x,4﹣x=x,∴x=;③若CN=NP,则CN=4﹣x.∵PQ=x,NQ=4﹣2x,∵在Rt△PNQ中,PN2=NQ2+PQ2,∴(4﹣x)2=(4﹣2x)2+(x)2,∴x=.综上所述,x=,或x=,或x=.考点:二次函数综合题.6.如图,矩形ABCD中,AB=6,BC=4,过对角线BD中点O的直线分别交AB,CD边于点E,F.(1)求证:四边形BEDF是平行四边形;(2)当四边形BEDF是菱形时,求EF的长.【答案】(1)证明见解析;(2)133.【解析】分析:(1)根据平行四边形ABCD的性质,判定△BOE≌△DOF(ASA),得出四边形BEDF的对角线互相平分,进而得出结论;(2)在Rt△ADE中,由勾股定理得出方程,解方程求出BE,由勾股定理求出BD,得出OB,再由勾股定理求出EO,即可得出EF的长.详解:(1)证明:∵四边形ABCD 是矩形,O 是BD 的中点,∴∠A=90°,AD=BC=4,AB ∥DC ,OB=OD ,∴∠OBE=∠ODF ,在△BOE 和△DOF 中,OBE ODF OB ODBOE DOF ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴△BOE ≌△DOF (ASA ),∴EO=FO ,∴四边形BEDF 是平行四边形;(2)当四边形BEDF 是菱形时,BD ⊥EF ,设BE=x ,则 DE=x ,AE=6-x ,在Rt △ADE 中,DE 2=AD 2+AE 2,∴x 2=42+(6-x )2,解得:x=133, ∵∴OB=12∵BD ⊥EF ,∴∴EF=2EO=3. 点睛:本题主要考查了矩形的性质,菱形的性质、勾股定理、全等三角形的判定与性质,熟练掌握矩形的性质和勾股定理,证明三角形全等是解决问的关键7.在△ABC 中,AB=BC ,点O 是AC 的中点,点P 是AC 上的一个动点(点P 不与点A ,O ,C 重合).过点A ,点C 作直线BP 的垂线,垂足分别为点E 和点F ,连接OE ,OF . (1)如图1,请直接写出线段OE 与OF 的数量关系;(2)如图2,当∠ABC=90°时,请判断线段OE 与OF 之间的数量关系和位置关系,并说明理由(3)若|CF ﹣AE|=2,△POF 为等腰三角形时,请直接写出线段OP 的长.【答案】(1)OF =OE;(2)OF⊥EK,OF=OE,理由见解析;(3)OP的长为62或233.【解析】【分析】(1)如图1中,延长EO交CF于K,证明△AOE≌△COK,从而可得OE=OK,再根据直角三角形斜边中线等于斜边一半即可得OF=OE;(2)如图2中,延长EO交CF于K,由已知证明△ABE≌△BCF,△AOE≌△COK,继而可证得△EFK是等腰直角三角形,由等腰直角三角形的性质即可得OF⊥EK,OF=OE;(3)分点P在AO上与CO上两种情况分别画图进行解答即可得.【详解】(1)如图1中,延长EO交CF于K,∵AE⊥BE,CF⊥BE,∴AE∥CK,∴∠EAO=∠KCO,∵OA=OC,∠AOE=∠COK,∴△AOE≌△COK,∴OE=OK,∵△EFK是直角三角形,∴OF=12EK=OE;(2)如图2中,延长EO交CF于K,∵∠ABC=∠AEB=∠CFB=90°,∴∠ABE+∠BAE=90°,∠ABE+∠CBF=90°,∴∠BAE=∠CBF,∵AB=BC,∴△ABE≌△BCF,∴BE=CF,AE=BF,∵△AOE≌△COK,∴AE=CK,OE=OK,∴FK=EF,∴△EFK是等腰直角三角形,∴OF⊥EK,OF=OE;(3)如图3中,点P在线段AO上,延长EO交CF于K,作PH⊥OF于H,∵|CF﹣AE|=2,EF=23,AE=CK,∴FK=2,在Rt△EFK中,tan∠FEK=3,∴∠FEK=30°,∠EKF=60°,∴EK=2FK=4,OF=12EK=2,∵△OPF是等腰三角形,观察图形可知,只有OF=FP=2,在Rt△PHF中,PH=12PF=1,HF=3,OH=2﹣3,∴OP=()2212362+-=-.如图4中,点P在线段OC上,当PO=PF时,∠POF=∠PFO=30°,∴∠BOP=90°,∴323综上所述:OP6223.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质、直角三角形斜边中线等于斜边一半、等腰直角三角形的判定与性质、解直角三角形等,综合性较强,正确添加辅助线是解题的关键.8.如图,四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,AO=CO,BO=DO,且∠ABC+∠ADC=180°.(1)求证:四边形ABCD是矩形.(2)若∠ADF:∠FDC=3:2,DF⊥AC,求∠BDF的度数.【答案】(1)见解析;(2)18°.【解析】【分析】(1)根据平行四边形的判定得出四边形ABCD是平行四边形,求出∠ABC=90°,根据矩形的判定得出即可;(2)求出∠FDC的度数,根据三角形内角和定理求出∠DCO,根据矩形的性质得出OD=OC,求出∠CDO,即可求出答案.【详解】(1)证明:∵AO=CO,BO=DO∴四边形ABCD是平行四边形,∴∠ABC=∠ADC,∵∠ABC+∠ADC=180°,∴∠ABC=∠ADC=90°,∴四边形ABCD是矩形;(2)解:∵∠ADC=90°,∠ADF:∠FDC=3:2,∴∠FDC=36°,∵DF⊥AC,∴∠DCO=90°﹣36°=54°,∵四边形ABCD是矩形,∴OC=OD,∴∠ODC=54°∴∠BDF=∠ODC﹣∠FDC=18°.【点睛】本题考查了平行四边形的性质和判定,矩形的性质和判定的应用,能灵活运用定理进行推理是解此题的关键,注意:矩形的对角线相等,有一个角是直角的平行四边形是矩形.9.如图,在平行四边形ABCD中,AD⊥DB,垂足为点D,将平行四边形ABCD折叠,使点B落在点D的位置,点C落在点G的位置,折痕为EF,EF交对角线BD于点P.(1)连结CG,请判断四边形DBCG的形状,并说明理由;(2)若AE=BD,求∠EDF的度数.【答案】(1)四边形BCGD是矩形,理由详见解析;(2)∠EDF=120°.【解析】【分析】(1)根据平行四边形的性质和折叠性质以及矩形的判定解答即可;(2)根据折叠的性质以及直角三角形的性质和等边三角形的判定与性质解答即可.【详解】解:(1)四边形BCGD是矩形,理由如下,∵四边形ABCD是平行四边形,∴BC∥AD,即BC∥DG,由折叠可知,BC=DG,∴四边形BCGD是平行四边形,∵AD⊥BD,∴∠CBD=90°,∴四边形BCGD是矩形;(2)由折叠可知:EF垂直平分BD,∴BD⊥EF,DP=BP,∵AD⊥BD,∴EF∥AD∥BC,∴AE PD1==BE BP∴AE=BE,∴DE是Rt△ADB斜边上的中线,∴DE=AE=BE,∵AE=BD,∴DE=BD=BE,∴△DBE是等边三角形,∴∠EDB=∠DBE=60°,∵AB∥DC,∴∠DBC=∠DBE=60°,∴∠EDF=120°.【点睛】本题考查了平行四边形的性质,折叠性质,等边三角形的性质和判定,主要考查学生运用定理进行推理和计算的能力,题目综合性比较强,有一定的难度10.如图1,在正方形ABCD中,AD=6,点P是对角线BD上任意一点,连接PA,PC过点P作PE⊥PC交直线AB于E.(1)求证:PC=PE;(2)延长AP交直线CD于点F.①如图2,若点F是CD的中点,求△APE的面积;②若ΔAPE的面积是21625,则DF的长为(3)如图3,点E在边AB上,连接EC交BD于点M,作点E关于BD的对称点Q,连接PQ,MQ,过点P作PN∥CD交EC于点N,连接QN,若PQ=5,MN=72,则△MNQ的面积是【答案】(1)略;(2)①8,②4或9;(3)5 6【解析】【分析】(1)利用正方形每个角都是90°,对角线平分对角的性质,三角形外角等于和它不相邻的两个内角的和,等角对等边等性质容易得证;(2)作出△ADP和△DFP的高,由面积法容易求出这个高的值.从而得到△PAE的底和高,并求出面积.第2小问思路一样,通过面积法列出方程求解即可;(3)根据已经条件证出△MNQ是直角三角形,计算直角边乘积的一半可得其面积.【详解】(1) 证明:∵点P在对角线BD上,∴△ADP≌△CDP,∴AP=CP , ∠DAP =∠DCP ,∵PE ⊥PC ,∴∠EPC=∠EPB+∠BPC=90°,∵∠PEA=∠EBP+∠EPB=45°+90°-∠BPC=135°-∠BPC,∵∠PAE=90°-∠DAP =90°-∠DCP ,∠DCP=∠BPC-∠PDC=∠BPC-45°,∴∠PAE=90°-(∠BPC-45°)= 135°-∠BPC,∴∠PEA=∠PAE,∴PC=PE;(2)①如图2,过点P 分别作PH ⊥AD,PG ⊥CD,垂足分别为H 、G.延长GP 交AB 于点M.∵四边形ABCD 是正方形,P 在对角线上,∴四边形HPGD 是正方形,∴PH=PG,PM ⊥AB,设PH=PG=a,∵F 是CD 中点,AD =6,则FD=3,ADF S n =9,∵ADF S n =ADP DFP S S +n n =1122AD PH DF PG ⨯+⨯, ∴1163922a a ⨯+⨯=,解得a=2, ∴AM=HP=2,MP=MG-PG=6-2=4,又∵PA=PE,∴AM=EM,AE=4,∵APE S n =1144822EA MP ⨯=⨯⨯=, ②设HP =b,由①可得AE=2b,MP=6-b,∴APE S n =()121626225b b ⨯⨯-=, 解得b=2.4 3.6或,∵ADF S n =ADP DFP S S +n n =1122AD PH DF PG ⨯+⨯, ∴11166222b DF b DF ⨯⨯+⨯=⨯, ∴当b=2.4时,DF=4;当b =3.6时,DF =9,即DF 的长为4或9;(3)如图,∵E 、Q 关于BP 对称,PN ∥CD,∴∠1=∠2,∠2+∠3=∠BDC=45°,∴∠1+∠4=45°,∴∠3=∠4,易证△PEM ≌△PQM, △PNQ ≌△PNC,∴∠5=∠6, ∠7=∠8 ,EM=QM,NQ=NC,∴∠6+∠7=90°,∴△MNQ 是直角三角形,设EM=a,NC=b 列方程组222252372 3a b a b ⎧+=⎪⎪⎨⎛⎪+= ⎪⎝⎭⎩, 可得12ab=56, ∴MNQ 56S V =, 【点睛】本题是四边形综合题目,考查了正方形的性质、等腰直角三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质等知识;本题综合性强,有一定难度,熟练掌握正方形的性质,证明三角形全等是解决问题的关键.要注意运用数形结合思想.11.(1)问题发现如图1,点E. F 分别在正方形ABCD 的边BC 、CD 上,∠EAF =45°,连接EF 、则EF =BE +DF ,试说明理由;(2)类比引申如图2,在四边形ABCD 中,AB =AD ,∠BAD =90°,点E. F 分别在边BC 、CD 上,∠EAF =45°,若∠B ,∠D 都不是直角,则当∠B 与∠D 满足等量关系 时,仍有EF =BE +DF ;(3)联想拓展如图3,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点D、E均在边BC上,且∠DAE=45°,猜想BD、DE、EC 满足的等量关系,并写出推理过程。
中考冲刺:动手操作与运动变换型问题(基础)含答案
中考冲刺:动手操作与运动变换型问题(基础)一、选择题1. 如图,在Rt△ABC 中,∠C=90°,AC=BC=6cm,点P从点A出发,沿AB方向以每秒cm的速度向终点B运动;同时,动点Q从点B出发沿BC方向以每秒1cm的速度向终点C运动,将△PQC沿BC翻折,点P的对应点为点P′.设Q点运动的时间t秒,若四边形QPCP为菱形,则t的值为()A. B. 2 C. D. 32.如图,AB是⊙O的直径,弦BC=2cm,F是弦BC的中点,∠ABC=60°.若动点E以2cm/s 的速度从A点出发沿着A→B→A的方向运动,设运动时间为t(s)(0≤t<3),连接EF,当△BEF是直角三角形时,t的值为()A. B. 1 C. 或1 D. 或1或3. (2015•盘锦)如图,边长为1的正方形ABCD,点M从点A出发以每秒1个单位长度的速度向点B运动,点N从点A出发以每秒3个单位长度的速度沿A→D→C→B的路径向点B运动,当一个点到达点B时,另一个点也随之停止运动,设△AMN的面积为s,运动时间为t秒,则能大致反映s与t的函数关系的图象是().A.B.C.D.二、填空题4.如图,已知点A(0,2)、B(,2)、C(0,4),过点C向右作平行于x轴的射线,点P是射线上的动点,连结AP以AP为边在其左侧作等边△APQ连结PB、BA.若四边形ABPQ 为梯形,则(1)当AB为梯形的底时,点P的横坐标是 ___;(2)当AB为梯形的腰时,点P的横坐标是 ______.5.如图,矩形纸片ABCD,AB=2,点E在BC上,且AE=EC.若将纸片沿AE折叠,点B恰好落在AC上,则AC的长是______.6. (2016•东河区二模)如图,正方形ABCD中,AB=6,点E在边CD上,且CD=3DE.将△ADE沿AE对折至△AFE,延长EF交边BC于点G,连接AG、CF.下列结论:①△ABG≌△AFG;②BG=GC;③AG∥CF;④S△FGC=3.其中正确结论的是______.三、解答题7.如图所示是规格为8×8的正方形网格,请在所给网格中,按下列要求操作:(1)请在网格中建立平面直角坐标系,使A点坐标为(-2,4),B点坐标为(-4,2);(2)在第二象限内的格点上画一点C,使点C与线段AB组成一个以AB为底的等腰三角形,且腰长是无理数,则C点的坐标是________,△ABC的周长是________ (结果保留根号);(3)画出△ABC以点C为旋转中心、旋转180°后的△A′B′C,连接AB′和A′B,试说出四边形是何特殊四边形,并说明理由.8. (1)观察与发现小明将三角形纸片ABC(AB>AC)沿过点A的直线折叠,使得AC落在AB边上,折痕为AD,展平纸片(如图①);再次折叠该三角形纸片,使点A和点D重合,折痕为EF,展平纸片后得到△AEF(如图②).小明认为△AEF是等腰三角形,你同意吗?请说明理由.(2)实践与运用将矩形纸片ABCD沿过点B的直线折叠,使点A落在BC边上的点F处,折痕为BE(如图③);再沿过点E的直线折叠,使点D落在BE上的点D′处,折痕为EG(如图④);再展平纸片(如图⑤).求图⑤中∠α的大小.9. 如图(1),已知△ABC中,AB=BC=1,∠ABC=90°,把一块含30°角的直角三角板DEF的直角顶点D放在AC的中点上(直角三角板的短直角边为DE,长直角边为DF),将直角三角形板DEF绕D点按逆时针方向旋转.(1)在图(1)中,DE交AB于M,DF交BC于N.①证明:DM=ND;②在这一旋转过程中,直角三角板DEF与△ABC的重叠部分为四边形DMBN,请说明四边形DMBN的面积是否发生变化?若发生变化,请说明是如何变化的;若不发生变化,求出其面积;(2)继续旋转至如图(2)所示的位置,延长AB交DE于M,延长BC交DF于N,DM=DN是否仍然成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由;(3)继续旋转至如图(3)所示的位置,延长FD交BC于N,延长ED交AB于M,DM=DN是否仍然成立?若成立,请写出结论,不用证明.10. (2016•绵阳)如图,以菱形ABCD对角线交点为坐标原点,建立平面直角坐标系,A、B两点的坐标分别为(﹣2,0)、(0,﹣),直线DE⊥DC交AC于E,动点P从点A出发,以每秒2个单位的速度沿着A→D→C的路线向终点C匀速运动,设△PDE的面积为S(S≠0),点P的运动时间为t秒.(1)求直线DE的解析式;(2)求S与t之间的函数关系式,并写出自变量t的取值范围;(3)当t为何值时,∠EPD+∠DCB=90°?并求出此时直线BP与直线AC所夹锐角的正切值.答案与解析【答案与解析】一、选择题1.【答案】B;【解析】连接PP′交BC于点D,若四边形QPCP为菱形,则PP′⊥BC,CD=CQ=(6-t),∴BD=6-(6-t)=3+t.在Rt△BPD中,PB=AB-AP=6-t,而PB=BD,∴6-t=(3+t),解得:t=2,故选B.2.【答案】D;【解析】∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°;Rt△ABC中,BC=2,∠ABC=60°;∴AB=2BC=4cm.①当∠BFE=90°时;Rt△BEF中,∠ABC=60°,则BE=2BF=2cm;故此时AE=AB-BE=2cm;∴E点运动的距离为:2cm或6cm,故t=1s或3s;由于0≤t<3,故t=3s不合题意,舍去;所以当∠BFE=90°时,t=1s;②当∠BEF=90°时;同①可求得BE=0.5cm,此时AE=AB-BE=3.5cm;∴E点运动的距离为:3.5cm或4.5cm,故t=1.75s或2.25s;综上所述,当t的值为1、1.75或2.25s时,△BEF是直角三角形.故选D.3.【答案】D.【解析】(1)如图1,当点N在AD上运动时,s=AM•AN=×t×3t=t2.(2)如图2,当点N在CD上运动时,s=AM•AD=t×1=t.(3)如图3,当点N在BC上运动时,s=AM•BN=×t×(3﹣3t)=﹣t2+t综上可得,能大致反映s与t的函数关系的图象是选项D中的图象.故选:D.二、填空题4.【答案】(1);(2)0,;【解析】(1)由题意知,当AB为梯形的底时,AB∥PQ,即PQ⊥y轴,又△APQ为等边三角形,AC=2,由几何关系知,点P的横坐标是.(2)当AB为梯形的腰时,当PB∥y轴时,满足题意,此时AQ=4,由几何关系得,点P的横坐标是.5.【答案】4;【解析】由折叠可知∠BAE=∠CAE,因为AE=EC所以∠CAE=∠ACE,所以∠BAE=∠CAE=∠ACE,三角的和为90°,所以∠ACE=30°,所以AC=2AB=4.6.【答案】①②③.【解析】①正确.因为AB=AD=AF,AG=AG,∠B=∠AFG=90°,∴△ABG≌△AFG;②正确.因为:EF=DE=CD=2,设BG=FG=x,则CG=6﹣x.在直角△ECG中,根据勾股定理,得(6﹣x)2+42=(x+2)2,解得x=3.所以BG=3=6﹣3=GC;③正确.因为CG=BG=GF,所以△FGC是等腰三角形,∠GFC=∠GCF.又∠AGB=∠AGF,∠AGB+∠AGF=180°﹣∠FGC=∠GFC+∠GCF,∴∠AGB=∠AGF=∠GFC=∠GCF,∴AG∥CF;④错误.过F作FH⊥DC,∵BC⊥DH,∴FH∥GC,∴△EFH∽△EGC,∴=,EF=DE=2,GF=3,∴EG=5,∴△EFH∽△EGC,∴相似比为:==,∴S△FGC=S△GCE﹣S△FEC=×3×4﹣×4×(×3)=≠3.故答案为:①②③.三、解答题7.【答案与解析】(1)如图所示建立平面直角坐标系.(2)如图画出点C,C(-1,1).△ABC的周长是.(3)如图画出△A′B′C,四边形ABA′B′是矩形.理由:∵CA=CA′,CB=CB′,∴四边形ABA′B′是平行四边形.又∵CA=CB,∴CA=CA′=CB=CB′.∴AA′=BB′.∴四边形ABA′B′是矩形.8.【答案与解析】解:(1)同意.如图所示,设AD与EF交于点G.由折叠知,AD平分∠BAC,所以∠BAD=∠CAD.又由折叠知,∠AGE=∠AGF=90°,所以∠AEF=∠AFE,所以AE=AF,即△AEF为等腰三角形.(2)由折叠知,四边形ABFE是正方形∠AEB=45°,所以∠BED=135°.又由折叠知,∠BEG=∠DEG,所以∠DEG=67.5°.从而∠α=90°-67.5°=22.5°.9.【答案与解析】解:(1)①连接DB,利用△BMD≌△CND或△ADM∽△BDN即可证明DM=DN.②由△BMD≌△CND知,,∴.即在直角三角板DEF旋转过程中,四边形DMBN的面积始终等于,不发生变化.(2)连接DB,由△BMD≌△CND可证明DM=DN,即DM=DN仍然成立.(3)连接DB.由△BMD≌△CND,可证明DM=ND仍成立.10.【答案与解析】解:由菱形的对称性可得,C(2,0),D(0,),∴OD=,OC=2,tan∠DCO==,∵DE⊥DC,∴∠EDO+∠CDO=90°,∵∠DCO+∠CD∠=90°,∴∠EDO=∠DCO,∵tan∠EDO=tan∠DCO=,∴,∴OE=,∴E(﹣,0),∴D(0,),∴直线DE解析式为y=2x+,(2)由(1)得E(﹣,0),∴AE=AO﹣OE=2﹣=,根据勾股定理得,DE==,∴菱形的边长为5,如图1,过点E作EF⊥AD,∴sin∠DAO=,∴EF==,当点P在AD边上运动,即0≤t<,S=PD×EF=×(5﹣2t)×=﹣t+,如图2,点P在DC边上运动时,即<t≤5时,S=PD×DE=×(2t﹣5)×=t﹣;∴S=,(3)设BP与AC相交于点Q,在菱形ABCD中,∠DAB=∠DCB,DE⊥DC,∴DE⊥AB,∴∠DAB+∠ADE=90°,∴∠DCB+∠ADE=90°,∴要使∠EPD+∠DCB=90°,∴∠EPD=∠ADE,当点P在AD上运动时,如图3,∵∠EPD=∠ADE,∴EF垂直平分线PD,∴AP=AD﹣2DF=AD﹣2,∴2t=5﹣,∴t=,此时AP=1,∵AP∥BC,∴△APQ∽△CBQ,∴,∴,∴,∴AQ=,∴OQ=OA﹣AQ=,在Rt△OBQ中,tan∠OQB===,当点P在DC上运动时,如图4,∵∠EPD=∠ADE,∠EDP=∠EFD=90°∴△EDP∽△EFD,∴,∴DP===,∴2t=AD﹣DP=5+,∴t=,此时CP=DC﹣DP=5﹣=,∵PC∥AB,∴△CPQ∽△ABQ,∴,∴,∴,∴CQ=,∴OQ=OC﹣CQ=2﹣=,在Rt△OBD中,tan∠OQB===1,即:当t=时,∠EPD+∠DCB=90°.此时直线BP与直线AC所夹锐角的正切值为.当t=时,∠EPD+∠DCB=90°.此时直线BP与直线AC所夹锐角的正切值为1.。
九年级数学中考第二轮专题复习-第四讲操作型问题 试题
中考数学中的操作型问题在近几年的中考试题中,为了表达教育部关于中考命题HY的精神,出现了动手操作题。
动手操作题是让学生在通过实际操作的根底上设计有关的问题。
这类题对学生的才能有更高的要求,有利于培养学生的创新才能和理论才能,表达新课程理念。
操作型问题是指通过动手测量、作图〔象〕、取值、计算等实验,猜测获得数学结论的探究研究性活动,这类活动完全模拟以动手为根底的手脑结合的科学研究形式,需要动手操作、合情猜测和验证,不但有助于理论才能和创新才能的培养,更有助于养成实验研究的习惯,符合新课程HY特别强调的发现式学习、探究式学习和研究式学习,鼓励学生进展“微科研〞活动,提倡要积极引导学生从事实验活动和理论活动,培养学生乐于动手、勤于理论的意识和习惯,实在进步学生的动手才能、理论才能的指导思想。
因此,实验操作问题将成为今后中考的热点题型。
题型1动手问题此类题目考察学生动手操作才能,它包括裁剪、折叠、拼图,它既考察学生的动手才能,又考察学生的想象才能,往往与面积、对称性质联络在一起。
题型2证明问题创作;朱本晓动手操作的证明问题,既表达此类题型的动手才能,又能利用几何图形的性质进展全等、相似等证明。
题型3探究性问题此类题目常涉及到画图、测量、猜测证明、归纳等问题,它与初中代数、几何均有联络,此类题目对于考察学生注重知识形成的过程,领会研究问题的方法有一定的作用,也符合新课改的教育理念。
例1、将正方形纸片两次对折,并剪出一个菱形小洞后展开铺平,•得到的图形是〔〕【答案】C例2、如图1,小明将一张矩形纸片沿对角线剪开,得到两张三角形纸片〔如图2〕,量得他们的斜边长为10cm,较小锐角为30°,再将这两张三角纸片摆成如图3的形状,但点B、C、F、D在同一条直线上,且点C 与点F重合〔在图3至图HY统一用F表示〕创作;朱本晓〔图1〕〔图2〕〔图3〕小明在对这两张三角形纸片进展如下操作时遇到了三个问题,请你帮助解决.〔1〕将图3中的△ABF沿BD向右平移到图4的位置,使点B与点F重合,请你求出平移的间隔;〔2〕将图3中的△ABF绕点F顺时针方向旋转30°到图5的位置,A1F 交DE于点G,请你求出线段FG的长度;〔3〕将图3中的△ABF沿直线AF翻折到图6的位置,AB1交DE于点H,请证明:AH﹦DH〔图4〕〔图5〕〔图6〕解:〔1〕图形平移的间隔就是线段BC的长〔2分〕又∵在Rt△ABC中,斜边长为10cm,∠BAC=30,∴BC=5cm,∴平移的间隔为5cm.〔2分〕创作;朱本晓创作;朱本晓〔2〕∵∠130A FA =,∴∠60GFD =,∠D =30°.∴∠90FGD =.〔1分〕在Rt EFD 中,ED =10 cm ,∵FD =53,〔1分〕∵532FC =cm .〔2分〕 〔3〕△AHE 与△1DHB 中,∵130FAB EDF ∠=∠=,〔1分〕 ∵FD FA =,1EF FB FB ==,∴1FD FB FA FE -=-,即1AE DB =.〔1分〕又∵1AHE DHB ∠=∠,∴△AHE ≌△1DHB 〔AAS 〕〔1分〕.∴AH DH =.〔1分〕例3、在我们学习过的数学教科书中,有一个数学活动,其详细操作过程是: 第一步:对折矩形纸片ABCD ,使AD 与BC 重合,得到折痕EF ,把纸片展开〔如图1〕;第二步:再一次折叠纸片,使点A 落在EF 上,并使折痕经过点B ,得到折痕BM ,同时得到线段BN 〔如图2〕.〔图1〕 〔图2〕创作;朱本晓请解答以下问题:〔1〕如图2,假设延长MN 交BC 于P ,△BMP 是什么三角形?请证明你的结论.〔2〕在图2中,假设AB =a ,BC =b ,a 、b 满足什么关系,才能在矩形纸片ABCD 上剪出符合〔1〕中结论的三角形纸片BMP ?〔3〕设矩形ABCD 的边AB =2,BC =4,并建立如图3所示的直角坐标系. 设直线BM '为y kx =,当M BC '∠=60°时,求k 的值.此时,将△ABM ′沿BM′折叠,点A 是否落在EF 上〔E 、F 分别为AB 、CD 中点〕?为什么?〔图3〕解:〔1〕△BMP 是等边三角形.证明:连结AN ,∵EF 垂直平分AB ∴AN = BN ,由折叠知 AB = BN ∴AN = AB = BN ∴△ABN 为等边三角形,∴∠ABN =60° ∴∠PBN =30°又∵∠ABM =∠NBM =30°,∠BNM =∠A =90°, ∴∠BPN =60°创作;朱本晓∠MBP =∠MBN +∠PBN =60°,∴∠BMP =60°,∴∠MBP =∠BMP =∠BPM =60°,∴△BMP 为等边三角形 .〔2〕要在矩形纸片ABCD 上剪出等边△BMP ,那么BC ≥BP在Rt △BNP 中, BN = BA =a ,∠PBN =30°,∴BP=cos30a ∴b ≥cos30a ∴a ≤23b .∴当a ≤23b 时,在矩形上能剪出这样的等边△BMP .〔3〕∵∠M′BC =60° ∴∠ABM′ =90°-60°=30°,在Rt △ABM′中,tan ∠ABM′ =AM AB ' ∴tan 30°=2AM ' ∴AM′ =233,∴M ′(233,2). 代入y =kx 中 ,得k =2233=3设△ABM′沿BM′折叠后,点A 落在矩形ABCD 内的点为A ',过A '作A 'H⊥BC 交BC 于H .∵△A 'BM′ ≌△ABM′ ∴A BM ''∠=ABM '∠=30°, A 'B = AB =2∴A BH M BH ''∠=∠-A BM ''∠=30°.在Rt △A 'BH 中, A 'H =12A 'B =1 ,BH =3∴()3,1A ',∴A '落在EF 上。
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中考百分百——备战2008中考专题(动手操作型专题)一、知识网络梳理在近几年的中考试题中,为了体现教育部关于中考命题改革的精神,出现了动手操作题.动手操作题是让学生在通过实际操作的基础上设计有关的问题.这类题对学生的能力有更高的要求,有利于培养学生的创新能力和实践能力,体现新课程理念.操作型问题是指通过动手测量、作图(象)、取值、计算等实验,猜想获得数学结论的探索研究性活动,这类活动完全模拟以动手为基础的手脑结合的科学研究形式,需要动手操作、合情猜想和验证,不但有助于实践能力和创新能力的培养,更有助于养成实验研究的习惯,符合新课程标准特别强调的发现式学习、探究式学习和研究式学习,鼓励学生进行“微科研”活动,提倡要积极引导学生从事实验活动和实践活动,培养学生乐于动手、勤于实践的意识和习惯,切实提高学生的动手能力、实践能力的指导思想.因此.实验操作问题将成为今后中考的热点题型.题型1动手问题此类题目考查学生动手操作能力,它包括裁剪、折叠、拼图,它既考查学生的动手能力,又考查学生的想象能力,往往与面积、对称性质联系在一起.题型2证明问题动手操作的证明问题,既体现此类题型的动手能力,又能利用几何图形的性质进行全等、相似等证明.题型3探索性问题此类题目常涉及到画图、测量、猜想证明、归纳等问题,它与初中代数、几何均有联系.此类题目对于考查学生注重知识形成的过程,领会研究问题的方法有一定的作用,也符合新课改的教育理念.二、知识运用举例(一)动手问题例1.将正方形纸片两次对折,并剪出一个菱形小洞后展开铺平,•得到的图形是(C)(第1题) (第2题)例2.把一张长方形的纸片按如图所示的方式折叠,EM、FM为折痕,折叠后的C点落在B′M或B′M的延长线上,那么∠EMF的度数是(B)A.85°B.90°C.95°D.100°例3.(20XX年广州市)如图(1),将一块正方形木板用虚线划分成36个全等的小正方形,然后,按其中的实线切成七块形状不完全相同的小木片,制成一副七巧板.用这副七巧板拼成图(2)的图案,则图(2)中阴影部分的面积是整个图案面积的(D)A22B.14C.17D.18(第3题) (第4题)例4.(20XX年河南省)如图(1)所示,用形状相同、大小不等的三块直角三角形木板,恰好能拼成如图(2)所示的四边形ABCD,若AE=4,CE=3BF,•那么这个四边形的面积是___________.163(二)证明问题例5.(07浙江省)如图1,小明将一张矩形纸片沿对角线剪开,得到两张三角形纸片(如图2),量得他们的斜边长为10cm,较小锐角为30°,再将这两张三角纸片摆成如图3的形状,但点B、C、F、D在同一条直线上,且点C与点F重合(在图3至图6中统一用F表示)(图1)(图2)(图3)小明在对这两张三角形纸片进行如下操作时遇到了三个问题,请你帮助解决.(1)将图3中的△ABF沿BD向右平移到图4的位置,使点B与点F重合,请你求出平移的距离;(2)将图3中的△ABF绕点F顺时针方向旋转30°到图5的位置,A1F交DE于点G,请你求出线段FG的长度;(3)将图3中的△ABF沿直线AF翻折到图6的位置,AB1交DE于点H,请证明:AH ﹦DH(图4)(图5)(图6)解:(1)图形平移的距离就是线段BC的长(2分)又∵在Rt△ABC中,斜边长为10cm,∠BAC=30,∴BC=5cm,∴平移的距离为5cm.(2分)(2)∵∠130A FA=,∴∠60GFD=,∠D=30°.∴∠90FGD=.(1分)在Rt EFD中,ED=10 cm,∵FD=53,(1分)∵2FC =cm .(2分) (3)△AHE 与△1DHB 中,∵130FAB EDF ∠=∠=,(1分) ∵FD FA =,1EF FB FB ==,∴1FD FB FA FE -=-,即1AE DB =.(1分)又∵1AHE DHB ∠=∠,∴△AHE ≌△1DHB (AAS )(1分). ∴AH DH =.(1分)(三)探索性问题例6.(07青岛)提出问题:如图①,在四边形ABCD 中,P 是AD 边上任意一点,△PBC 与△ABC 和△DBC 的面积之间有什么关系?探究发现:为了解决这个问题,我们可以先从一些简单的、特殊的情形入手:(1)当AP =12AD 时(如图②):∵AP =12AD ,△ABP 和△ABD 的高相等,∴S △ABP =12S △ABD .∵PD =AD -AP =12AD ,△CDP 和△CDA 的高相等, ∴S △CDP =12S △CDA .∴S △PBC =S 四边形ABCD -S △ABP -S △CDP =S 四边形ABCD -12S △ABD -12S △CDA=S 四边形ABCD -12(S 四边形ABCD -S △DBC )-12(S 四边形ABCD -S △ABC )=12S △DBC +12S △ABC . (2)当AP =13AD 时,探求S △PBC 与S △ABC 和S △DBC 之间的关系,写出求解过程;(3)当AP =16AD 时,S △PBC 与S △ABC 和S △DBC 之间的关系式为:________________;(4)一般地,当AP =1nAD (n 表示正整数)时,探求S △PBC 与S △ABC 和S △DBC 之间的关系,写出求解过程;图①PDC B AAB C DP图②问题解决:当AP=mnAD(0≤mn≤1)时,S△PBC与S△ABC和S△DBC之间的关系式为:___________.解:⑵∵AP=13AD,△ABP和△ABD的高相等,∴S△ABP=13S△ABD.又∵PD=AD-AP=23AD,△CDP和△CDA的高相等,∴S△CDP=23S△CDA.∴S△PBC=S四边形ABCD-S△ABP-S△CDP=S四边形ABCD-13S△ABD-23S△CDA=S四边形ABCD-13(S四边形ABCD-S△DBC)-23(S四边形ABCD-S△ABC)=13S△DBC+23S△ABC.∴S△PBC=13S△DBC+23S△ABC.⑶S△PBC=16S△DBC+56S△ABC;⑷S△PBC=1nS△DBC+1nn-S△ABC;∵AP=1nAD,△ABP和△ABD的高相等,∴S△ABP=1nS△ABD.又∵PD=AD-AP=1nn-AD,△CDP和△CDA的高相等,∴S△CDP=1nn-S△CDA.∴S△PBC=S四边形ABCD-S△ABP-S△CDP=S四边形ABCD-1nS△ABD-1nn-S△CDA=S四边形ABCD-1n(S四边形ABCD-S△DBC)-1nn-(S四边形ABCD-S△ABC)=1nS△DBC+1nn-S△ABC.∴S△PBC=1nS△DBC+1nn-S△ABC.问题解决:S△PBC=mnS△DBC+n mn-S△ABC.PDCBA例7.(07孝感)在我们学习过的数学教科书中,有一个数学活动,其具体操作过程是:第一步:对折矩形纸片ABCD ,使AD 与BC 重合,得到折痕EF ,把纸片展开(如图1); 第二步:再一次折叠纸片,使点A 落在EF 上,并使折痕经过点B ,得到折痕BM ,同时得到线段BN (如图2).(图1) (图2)请解答以下问题:(1)如图2,若延长MN 交BC 于P ,△BMP 是什么三角形?请证明你的结论.(2)在图2中,若AB =a ,BC =b ,a 、b 满足什么关系,才能在矩形纸片ABCD 上剪出符合(1)中结论的三角形纸片BMP ?(3)设矩形ABCD 的边AB =2,BC =4,并建立如图3所示的直角坐标系. 设直线BM '为y kx =,当M BC '∠=60°时,求k 的值.此时,将△ABM ′沿BM ′折叠,点A 是否落在EF 上(E 、F 分别为AB 、CD 中点)?为什么?(图3)解:(1)△BMP 是等边三角形. 证明:连结AN∵EF 垂直平分AB ∴AN = BN由折叠知 AB = BN∴AN = AB = BN ∴△ABN 为等边三角形 ∴∠ABN =60° ∴∠PBN =30°又∵∠ABM =∠NBM =30°,∠BNM =∠A =90° ∴∠BPN =60°∠MBP =∠MBN +∠PBN =60° ∴∠BMP =60°∴∠MBP =∠BMP =∠BPM =60° ∴△BMP 为等边三角形 .(2)要在矩形纸片ABCD 上剪出等边△BMP ,则BC ≥BP在Rt △BNP 中, BN = BA =a ,∠PBN =30° ∴BP =cos30a∴b ≥cos30a ∴a ≤23b .∴当a ≤23b 时,在矩形上能剪出这样的等边△BMP .(3)∵∠M′BC =60°∴∠ABM′=90°-60°=30°在Rt△ABM′中,tan∠ABM′=AMAB'∴tan30°=2AM'∴AM′=23∴M′(23,2). 代入y=kx中,得k=23=3设△ABM′沿BM′折叠后,点A落在矩形ABCD内的点为A'过A'作A'H ⊥BC交BC于H.∵△A'BM′≌△ABM′∴A BM''∠=ABM'∠=30°,A'B=AB =2 ∴A BH MBH''∠=∠-A BM''∠=30°.在Rt△A'BH中,A'H =12A'B=1 ,BH=3∴()3,1A'∴A'落在EF上.(图2) (图3)三、知识巩固训练1.在△ABC中,AB>BC>AC,D是AC的中点,过点D作直线z,使截得的三角形与原三角形相似,这样的直线L有_______条.2.(20XX年东营)如图,将网格中的三条线段沿网格线平移后组成一个首尾相接的三角形,至少需要移动______________格.3.(20XX年台州)小敏中午放学回家自己煮面条吃.有下面几道工序:①洗锅盛水2分钟;②洗菜3分钟;③准备面条及佐料2分钟;④用锅把水烧开7分钟;⑤用烧开的水煮面条和菜要3分钟.以上各道工序,除④外,一次只能进行一道工序.小敏要将面条煮好,最少用_______________分钟.4.(20XX 年湖南省郴州)如图,将一副七巧板拼成一只小动物,则AOB ∠=__________.5.(20XX 年北京海淀) 印刷一本书,为了使装订成书后页码恰好为连续的自然数,可按如下方法操作:先将一张整版的纸,对折一次为4页,再对折一次为8页,连续对折三次为16页,……;然后再排页码. 如果想设计一本16页的毕业纪念册,请你按图1、图2、图3(图中的1,16表示页码)的方法折叠,在图4中填上按这种折叠方法得到的各页在该面相应位置上的页码.6.(20XX 年湖南湘西)在一块平地上,张大爷家屋前9米远处有一棵大树.在一次强风中,这棵大树从离地面6米处折断倒下,量得倒下部分的长是10米.出门在外的张大爷担心自己的房子被倒下的大树砸到.大树倒下时能砸到张大爷的房子吗?请你通过计算、分析后给出正确的回答.___________________7.(20XX 年荆州)如图的梯形ABCD 中,∠A =∠B =90°,且AD =AB ,∠C =45°.将它分割成4个大小一样,都与原梯形相似的梯形.(在图形中直接画分割线,不需要说明)8.(20XX 年咸宁)在一张长为9cm ,宽为8cm 的矩形纸片上裁取一个与该矩形三边A BDC AOB都相切的圆片后,余下的部分中能裁取的最大圆片的半径为________cm .9.(20XX 年佛山市)如图,是用形状、大小完全相同的等腰提梯形密铺成的图案,则这个图案中的等腰梯形的底角(指锐角)是_________度.10.(20XX 年枣庄)右图是由9个等边三角形拼成的六边形,若已知中间的小等边三角形的边长是a ,则六边形的周长是______________.11.(20XX 年福州)如图,小亮拿一张矩形纸图(1),沿虚线对折一次得图(2),下将对角两顶点重合折叠得图(3).按图(4)沿折痕中点与重合顶点的连线剪开,得到三个图形,这三个图形分别是( )A .都是等腰梯形B .都是等边三角形C .两个直角三角形,一个等腰三角形D .两个直角三角形,一个等腰梯形 12.(20XX 年浙江)Rt △ABC 中,斜边AB =4,∠B =60º,将△ABC 绕点B 旋转60º,顶点C 运动的路线长是( )A .3π B .3π2 C .π D .3π4 13.(20XX 年天门) 如下图a ,边长为a 的大正方形中一个边长为b 的小正方形,小明将图a 的阴影部分拼成了一个矩形,如图b .这一过程可以验证 ( ) A 、a 2+b 2-2ab =(a -b )2 B 、a 2+b 2+2ab =(a +b )2 C 、2a 2-3ab +b 2=(2a -b )(a -b ) D 、a 2-b 2=(a +b ) (a -b )(4)(3)沿虚线剪开对角顶点重合折叠(2)14.(20XX 年广安)用一把带有刻度尺的直角尺, ①可以画出两条平行的直线a 和b , 如图(1); ②可以画出∠AOB 的平分线OP , 如图(2); ③可以检验工件的凹面是否为半圆, 如图(3); ④可以量出一个圆的半径, 如图(4). 这四种说法正确的有 ( )图(1) 图(2) 图(3) 图(4)A . 4个B . 3个C . 2个D . 1个15.(20XX 年嘉兴)如图,8×8方格纸上的两条对称轴EF 、MN 相交于中心点O ,对△ABC 分别作下列变换:①先以点A 为中心顺时针旋转90°,再向右平移4格、向上平移4格;②先以点O 为中心作中心对称图形,再以点A 的对应点为中心逆时针旋转90°; ③先以直线MN 为轴作轴对称图形,再向上平移4格,再以点A 的对应点为中心顺时针旋转90°.其中,能将△ABC 变换成△PQR 的是 ( )A .①②B .①③C .②③D .①②③16.(20XX 年泰州)在物理实验课上,小明用弹簧称将铁块A 悬于盛有水的水槽中,然后匀速向上提起,直至铁块完全露出水面一定高度,则下图能反映弹簧称的读数y (单位N )与铁块被提起的高度x (单位cm )之间的函数关系的大致图象是( )ABC OPQREFNaa b b 图a图bA第16题图D(N )(cm)A(N )(cm)B(N )(cm)C(N )(cm)①②③④⑤17.如图,将△ABC 绕着点C 按顺时针方向旋转20°,B 点落在B '位置,A 点落在A '位置,若B A AC ''⊥,则BAC ∠的度数是 ( ) A .50° B .60° C .70° D .80°CABB'A'18.(20XX 年吉林)如图,把边长为2的正方形的局部进行图①~图④的变换,拼成图⑤,则图⑤的面积是( )A .18B .16C .12D .819.(20XX 年舟山)假定有一排蜂房,形状如图,一只蜜蜂在左下角,由于受了点伤,只能爬行,不能飞,而且始终向右方(包括右上、右下)爬行,从一间蜂房爬到右边相邻的蜂房中去.例如,密封爬到1号蜂房的爬法有:蜜蜂→1号;蜜蜂→0号→1号,共有2种不同的爬法.问蜜蜂从最初位置爬到4号蜂房共有几种不同的爬法( )A .7B .8C .9D .1020.(20XX 年晋江)如图,将n 个边长都为1cm 的正方形按如图所示摆放,点A 1、A 2、…、A n 分别是正方形的中心,则n 个这样的正方形重叠部分的面积和为( )(第18题)A 1A 2 A 3 A 40号 2号 4号 1号 3号AB CDA.41cm 2 B .4n cm 2 C .41-n cm 2D .n )41( cm 221.(07云南省)小华将一条直角边长为1的一个等腰直角三角形纸片(如图1),沿它的对称轴折叠1次后得到一个等腰直角三角形(如图2),再将图2的等腰直角三角形沿它的对称轴折叠后得到一个等腰直角三角形(如图3),则图3中的等腰直角三角形的一条腰长为_____________;同上操作,若小华连续将图1的等腰直角三角形折叠n 次后所得到的等腰直角三角形(如图n +1)的一条腰长为_______________________.22(07绵阳市)当身边没有量角器时,怎样得到一些特定度数的角呢?动手操作有时可以解“燃眉之急”.如图,已知矩形ABCD ,我们按如下步骤操作可以得到一个特定的角:(1)以点A 所在直线为折痕,折叠纸片,使点B 落在AD 上,折痕与BC 交于E ;(2)将纸片展平后,再一次折叠纸片,以E 所在直线为折痕,使点A 落在BC 上,折痕EF 交AD 于F .则∠AFE =( )A .60︒B .67.5︒C .72︒D .75︒23(07内江)把一张正方形纸片按如图(3)对折两次后,再挖去一个小圆孔,那么展开后的图形应为( )A .B .C .D . 图(3)24.(1)如图(1),有两个正方形花坛,准备把每个花坛分成形状相同的四块,•种不同的花草,图中左边的两个图是设计示例,请你在右边的两个正方形中再设计两个不同的图案.(2)在下面的图形中,用两种不同的设计方案,将正方形八等分,画出图案.图(2)25.(20XX年浙江省)现有一张长和宽之比为2:1的长方形纸片.将它折两次(•第一次折后也可以打开铺平再折第二次).使得折痕将纸片分为面积相等且不重叠的四个部分(称为一个操作),如图甲(虚线表示折痕).除图甲外,请你再给出三个不同的操作,分别将折痕画在图①至图③中(规定:一个操作得到的四个图形,和另一个操作得到的四个图形,如果能够“配对”得到四组全等的图形,那么就认为是相同的操作.如图乙和图甲是相同的操作).①②③26.(20XX年鸡西市)已知∠AOB=90°,在∠AOB的平分线OM上有一点C,将一个三角板的直角顶点与C重合,它的两条直角边分别与OA、OB(或它们的反向延长线)相交于点D、E.当三角板绕点C旋转到CD到OA垂直时(如图1),易证:OD+OE=2OC.当三角板绕点C旋转到CD与OA不垂直时,在图2、图3这两种情况下,•上述结论是否还成立?若成立,请给予证明;若不成立,线段OD、OE、OC之间又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,不需证明.27.操作,在△ABC中,AC=AB=2,∠C=90°,将一块三角板的直角顶点放在斜边AB的中点P处,将三角板绕点P旋转,三角板的两直角边分别交射线AC,射线CB于D,E两点,•图①、②、③是旋转三角板得到的图形中的其中三种.探究:(1)三角板绕P点旋转,观察线段PD与PE之间有什么大小关系?•它们的关系为_________,并以图②为例,加以证明.(2)三角板绕P点旋转,△PBE能否成为等腰三角形,若能指出所有的情况(即求出△PBE为等腰三角形时的CE的长);若不能,说明理由.(3)若将三角板直角顶点,放在斜边AB的M处,且AM:MB=1:3和前面一样操作,试问线段MD和ME之间又有什么关系?直接写出结论,不必证明.(图④供操作,实验用)结论为__________________.28.(20XX年广州市)在△ABC中,AB=BC,将△ABC•绕点A•沿顺时针方向旋转得到△AB1C1,使点C1落在直线BC上(点C1与点C不重合).(1)如图①,当∠C>60°时,写出边AB1与边CB的位置关系,并加以证明;(2)当∠C=60°时,写出边AB1与边CB的位置关系(不要求证明);(3)当∠C<60°时,请你在图②中用尺规作图法作出△AB1C1(保留作图痕迹,•不写作法),再猜想你在(1)、(2)中得出的结论是否还成立?并说明理由.29.(20XX年南京市)已知矩形纸片ABCD,AB=2,AD=1,将纸片折叠,•使顶点A•与边CD上的点E重合.(1)如果折痕FG分别与AD、AB交与点F、G(如图①),AF=23,求DE的长;(2)如果折痕FG分别与CD、AB交与点F、G(如图②),△AED的外接圆与直线BC•相切,求折痕FG的长.图aF BEEBF图b30(07辽宁旅顺口)如图a ,∠EBF =90°,请按下列要求准确画图:① 在射线BE 、BF 上分别取点A 、C ,使BC <AB <2BC ,连接AC 得直角△ABC ; ② 在AB 边上取一点M ,使AM =BC ,在射线CB 边上取一点N ,使CN =BM ,直线AN 、CM 相交于点P .(1)请用量角器度量∠APM 的度数为_____________(精确到1°); (2)请用说理的方法求出∠APM 的度数;(3)若将①中的条件“BC <AB <2BC ”改为“AB >2BC ”,其他条件不变,你能自己在图b 中画出图形,求出∠APM 的度数吗?31(07江西省)实验与探究(1)在图1,2,3中,给出平行四边形ABCD 的顶点A B D ,,的坐标(如图所示),写出图1,2,3中的顶点C 的坐标,它们分别是(52),,________,_________;(2)在图4中,给出平行四边形ABCD 的顶点A B D ,,的坐标(如图所示),求出顶点C 的坐标(C 点坐标用含a b c d e f ,,,,,的代数式表示);x图1x图2x图3归纳与发现(3)通过对图1,2,3,4的观察和顶点C 的坐标的探究,你会发现:无论平行四边形ABCD 处于直角坐标系中哪个位置,当其顶点坐标为()()()()A a b B c d C m n D e f ,,,,,,,(如图4)时,则四个顶点的横坐标a c m e ,,,之间的等量关系为___________;纵坐标b d n f ,,,之间的等量关系为___________(不必证明);运用与推广(4)在同一直角坐标系中有抛物线2(53)y x c x c =---和三个点15192222G c c S c c ⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,,,,(20)H c ,(其中0c >).问当c 为何值时,该抛物线上存在点P ,使得以G S H P ,,,为顶点的四边形是平行四边形?并求出所有符合条件的P 点坐标.32(07无锡)(1)已知ABC △中,90A ∠=,67.5B ∠=,请画一条直线,把这个三角形分割成两个等腰三角形.(请你选用下面给出的备用图,把所有不同的分割方法都画出来.只需画图,不必说明理由,但要在图中标出相等两角的度数)(2)已知ABC △中,C ∠是其最小的内角,过顶点B 的一条直线把这个三角形分割成了两个等腰三角形,请探求ABC ∠与C ∠之间的关系.33(07连云港市)如图1,点C 将线段AB 分成两.部分,如果AC BCAB AC=,那么称点C 为线段AB 的黄金分割点.某研究小组在进行课题学习时,由黄金分割点联想到“黄金分割线”,类似地给出“黄金分割线”的定义:直线l 将一个面积为S 的图形分成两部分,这两部分的面积分别为1S ,ABC备用图①ABC备用图②ABC备用图③)x图42S ,如果121S S S S ,那么称直线l 为该图形的黄金分割线. (1)研究小组猜想:在ABC △中,若点D 为AB 边上的黄金分割点(如图2),则直线CD 是ABC △的黄金分割线.你认为对吗?为什么?(2)请你说明:三角形的中线是否也是该三角形的黄金分割线?(3)研究小组在进一步探究中发现:过点C 任作一条直线交AB 于点E ,再过点D 作直线DF CE ∥,交AC 于点F ,连接EF (如图3),则直线EF 也是ABC △的黄金分割线.请你说明理由.(4)如图4,点E 是ABCD 的边AB 的黄金分割点,过点E 作EF AD ∥,交DC 于点F ,显然直线EF 是ABCD 的黄金分割线.请你画一条ABCD 的黄金分割线,使它不经过ABCD 各边黄金分割点.34(07河北省)在图14-1—14-5中,正方形ABCD 的边长为a ,等腰直角三角形FAE 的斜边AE =2b ,且边AD 和AE 在同一直线上.操作示例当2b <a 时,如图14-1,在BA 上选取点G ,使BG =b ,连结FG 和CG ,裁掉△FAG 和△CGB并分别拼接到△FEH 和△CHD的位置构成四边形FGCH .思考发现小明在操作后发现:该剪拼方法就是先将△FAG 绕点F 逆时针旋转90°到△FEH 的位置,易知EH 与AD在同一直线上.连结CH ,由剪拼方法可得DH =BG ,故△CHD ≌△CGB ,从而又可将△CGB 绕点C 顺时针旋转90°到△CHD 的位置.这样,对于剪拼得到的四边形FGCH (如图14-1),过点F 作FM ⊥AE 于点M (图略),利用SAS 公理可判断△HFM ≌△CHD ,易得FH =HC =GC =FG ,∠FHC =90°.进而根据正方形的判定方法,可以判断出四边形FGCH 是正方形.实践探究(1)正方形FGCH 的面积是__________;(用含a ,b 的式子表示)(2)类比图14-1的剪拼方法,请你就图14-2—图14-4的三种情形分别画出剪拼A C B图1AD B图2CA DB 图3CF E E A图4(第27题图)图14-1(2b <a )成一个新正方形的示意图.联想拓展小明通过探究后发现:当b ≤a 时,此类图形都能剪拼成正方形,且所选取的点G 的位置在BA 方向上随着b 的增大不断上移. 当b >a 时,如图14-5的图形能否剪拼成一个正方形?若能,请你在图中画出剪拼的示意图;若不能,简要说明理由.35(07宁德)已知:矩形纸片ABCD 中,26AB =厘米,18.5BC =厘米,点E 在AD 上,且6AE =厘米,点P 是AB 边上一动点.按如下操作:步骤一,折叠纸片,使点P 与点E 重合,展开纸片得折痕MN (如图1所示); 步骤二,过点P 作PT AB ⊥,交MN 所在的直线于点Q ,连接QE (如图2所示)(1)无论点P 在AB 边上任何位置,都有PQ _________QE (填“>”、“=”、“<”号);(2)如图3所示,将纸片ABCD 放在直角坐标系中,按上述步骤一、二进行操作:①当点P 在A 点时,PT 与MN 交于点11Q Q ,点的坐标是(_______,_________); ②当6PA =厘米时,PT 与MN 交于点22Q Q ,点的坐标是(_______,_________); ③当12PA =厘米时,在图3中画出MN PT ,(不要求写画法),并求出MN 与PT 的交点3Q 的坐标;(3)点P 在运动过程,PT 与MN 形成一系列的交点123Q Q Q ,,,…观察、猜想:众多的交点形成的图象是什么?并直接写出该图象的函数表达式.图14-5(b >a ) C BCE参考答案:1.2条2.9格3.12 4.135°5.8 9 16 15 12 13 46.若房子高度高于(6-11)米,就会被砸中7.图略8.1;9.60°;10.30a11.C12.B13.D14.A15.D16.C17.B18.B19.B20.C21.12、22n⎛⎫⎪⎪⎝⎭;22.B;23.C24.略25.26.解:图2结论:OD+OE2OC,证明:过C分别作OA,OB的垂线,垂足分别为P,Q,△CPD≌△CQE,DP=EQ,OP=OD+DP,•DQ=OE-EQ,又OP+OQ2,即OD+DP+OE-EQ2OC,∴OD +DE =2OC .图3结论:OE -OD =2OC 27.略28.(1)AB 1∥CB ,证略 (2)AB 1与CB 平行 (3)图略,(1)(2)中的结论仍然成立29.解:(1)在矩形ABCD 中,AB =2,AD =1,AF =23,∠D =90° 根据轴对称的性质,得EF =AF =23,∴DF =•AD -AF =13,在Rt △DEF 中,DE =2221()()33-=33(2)设AE 与FG 的交点为O ,根据轴对称的性质,得AO =EO ,• 取AD 的中点M ,连接MO ,则MO =12DE ,MO ∥DC , 设DE =x ,则MO =12x ,在矩形ABCD 中,∠C =∠D =90°, ∴AE 为△AED 的外接圆的直径,O 为圆心. 延长MO 交BC 于点N ,则ON ∥CD , ∴∠DNM =180°-•∠C =90°, ∴ON ⊥BC ,四边形MNCD 是矩形, ∴MN =CD =AB =2,∴ON =MN -MO =2-12x , ∵△AED 的外接圆与BC 相切, ∴ON 是△AED 的外接圆的半径, ∴OE =ON =2-12x ,AE =2ON =4-x .• 在Rt•△AED 中,AD 2+DE 2=AE 2,∴12+x 2=(4-x )2. 解这个方程,得x =158,∴DE =158,OE =2-12x =1716.•根据轴对称的性质,得AE ⊥FG ,∴∠FOE =∠D =90°.又∵∠FEO =∠AED ,∴△FEO ∽△AED ,∴,FO OE OEFO AD DE DE=∴=·AD . 可得FO =1730,又AB ∥CD ,∴∠EFO =∠AGO ,∠FEO =∠GAO ,∴△FEO ≌△GAO ,∴FO =GO ,∴FG =•2FO =1715, ∴折痕FG 的长是1715.30证明:(1)45°KPNM CAF B E(2)过点A 作AK AB ⊥,且AK CN =,连接CK 、MK∴四边形ANCK 是平行四边形 ∵CN =MB ,∴AK =MB ∵AM =CB ,∠B =∠KAM ∴△AKM ≌△BMC∴∠AKM =∠BMC ,KM =MC ∵∠AKM +∠AMK =90° ∴∠BMC +∠AMK =90° ∴∠KMC =90°∴△KMC 是等腰直角三角形 ∴∠MCK =45° ∵CK ∥AN∴∠APM =∠MCK =45°(3)过点A 作AK AB ⊥,且AK CN =,连接CK 、MK∴四边形ANCK 是平行四边形 ∵CN =MB ,∴AK =MB ∵AM =CB ,∠B =∠KAM ∴△AKM ≌△BMC ∴∠AKM =∠BMC ,KM =MC ∵∠AKM +∠AMK =90° ∴∠BMC +∠AMK =90° ∴∠KMC =90°∴△KMC 是等腰直角三角形 ∴∠MCK =45° ∵CK ∥AN∴∠APM +∠MCK =180° ∴∠APM =135°31解:(1)()e c d +,,()c e a d +-,. 2分(2)分别过点A B C D ,,,作x 轴的垂线,垂足分别为1111A B C D ,,,, 分别过A D ,作1AE BB ⊥于E ,1DF CC ⊥于点F . 在平行四边形ABCD 中,CD BA =,又11BB CC ∥,EBA ABC BCF ABC BCF FCD ∴∠+∠+∠=∠+∠+∠=EBA FCD ∴∠=∠.又90BEA CFD ∠=∠=,BEA CFD ∴△≌△.AF DF a c ∴==-,BE CF d b ==-.)x设()C x y ,.由e x a c -=-,得x e c a =+-.由y f d b -=-,得y f d b =+-.()C e c a f d b ∴+-+-,. (此问解法多种,可参照评分)(3)m c e a =+-,n d f b =+-.或m a c e +=+,n b d f +=+.(4)若GS 为平行四边形的对角线,由(3)可得1(27)P c c -,.要使1P 在抛物线上, 则有274(53)(2)c c c c c =--⨯--,即20c c -=.10c ∴=(舍去),21c =.此时1(27)P -,. 若SH 为平行四边形的对角线,由(3)可得2(32)P c c ,,同理可得1c =,此时2(32)P ,. 若GH 为平行四边形的对角线,由(3)可得(2)c c -,,同理可得1c =,此时3(12)P -,. 综上所述,当1c =时,抛物线上存在点P ,使得以G S H P ,,,为顶点的四边形是平行四边形.符合条件的点有1(27)P -,,2(32)P ,,3(12)P -,.32解:(1)如图(共有2种不同的分割法,每种1分,共2分)(2)设ABC y ∠=,C x ∠=,过点B 的直线交边AC 于D .在DBC △中, ①若C ∠是顶角,如图1,则90ADB ∠>,11(180)9022CBD CDB x x ∠=∠=-=-,180A x y ∠=--.此时只能有A ABD ∠=∠,即1180902x y y x ⎛⎫--=--⎪⎝⎭, 34540x y ∴+=,即31354ABC C ∠=-∠.②若C ∠是底角,则有两种情况.第一种情况:如图2,当DB DC =时,则DBC x ∠=,ABD △中,2ADB x ∠=,ABD y x ∠=-.1.由AB AD =,得2x y x =-,此时有3y x =,即3ABC C ∠=∠.ABC备用图① 67.567.5 22.522.5ABC备用图②22.522.545452.由AB BD =,得1802x y x --=,此时3180x y +=,即1803ABC C ∠=-∠.3.由AD BD =,得180x y y x --=-,此时90y =,即90ABC ∠=,C ∠为小于45的任意锐角.第二种情况,如图3,当BD BC =时,BDC x ∠=,18090ADB x ∠=->,此时只能有AD BD =,从而12A ABD C C ∠=∠=∠<∠,这与题设C ∠是最小角矛盾. ∴当C ∠是底角时,BD BC =不成立.33解:(1)直线CD 是ABC △的黄金分割线.理由如下:设ABC △的边AB 上的高为h .12ADC S AD h =△,12BDC S BD h =△,12ABC S AB h =△, 所以,ADC ABC S AD S AB =△△,BDC ADC S BDS AD=△△.又因为点D 为边AB 的黄金分割点,所以有AD BDAB AD=. 因此ADC BDCABC ADCS S S S =△△△△.所以,直线CD 是ABC △的黄金分割线.(2)因为三角形的中线将三角形分成面积相等的两部分,此时1212s s s ==,即 121s s s s ≠,所以三角形的中线不可能是该三角形的黄金分割线. (3)因为DF CE ∥,所以DEC △和FCE △的公共边CE 上的高也相等, 所以有DEC FCE S S =△△.设直线EF 与CD 交于点G .所以DGE FGC S S =△△. 所以ADC FGC AFGD S S S =+△△四边形图2图3DGE AEF AFGD S S S =+=△△四边形,BDC BEFC S S =△四边形. 又因为ADC BDCABC ADCS S S S =△△△△,所以BEFC AEF ABC AEF S S S S =四边形△△△.因此,直线EF 也是ABC △的黄金分割线.(4)画法不惟一,现提供两种画法; 画法一:如答图1,取EF 的中点G ,再过点G 作一条直线分别交AB ,DC 于M ,N 点,则直线MN 就是ABCD 的黄金分割线. 画法二:如答图2,在DF 上取一点N ,连接EN ,再过点F 作FM NE ∥交AB 于点M ,连接MN ,则直线MN 就是ABCD 的黄金分割线.34解:实践探究(1)a 2+b 2;(2)剪拼方法如图3—图5.(每图2分)联想拓展 能;剪拼方法如图6(图中BG =DH =b ).(注:图6用其它剪拼方法能拼接成面积为a 2+b 2的正方形均给分)35解:(1)PQ QE =. 2分(2)①(03),;②(66),. ③画图,如图所示.解:方法一:设MN 与EP 交于点F . 在Rt APE △中,PE ==∵12PF PE ==∴.390Q PF EPA ∠+∠=∵°,90AEP EPA ∠+∠=°3Q PF AEP ∠=∠∴.又390EAP Q FP ∠=∠=∵°,3Q PF PEA ∴△∽△.E A M (第27题答图1)E A M (第27题答图2)F 图3A B C(E ) DH G F图5ABC DF图4A BC EH D G F图6ABEDG H3Q P PFPE EA=∴. 315PE PFQ P EA==·∴. 3(1215)Q ∴,.方法二:过点E 作3EG Q P ⊥,垂足为G ,则四边形APGE 是矩形. 6GP =∴,12EG =.设3Q G x =,则336Q E Q P x ==+.在3Rt Q EG △中,22233EQ EG Q G =+∵. 222(6)12x x +=+∴.9x =∴. 3125Q P =∴. 3(1215)Q ∴,.(3)这些点形成的图象是一段抛物线.函数关系式:213(026)12y x x =+≤≤.。