北师大版八年级(上)期末数学压轴题系列专题练习(含答案)

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八年级上册压轴题 期末复习试卷专题练习(word版

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八年级上册压轴题期末复习试卷专题练习(word版一、压轴题1.阅读并填空:如图,ABC是等腰三角形,AB AC=,D是边AC延长线上的一点,E在边AB上且联接DE交BC于O,如果OE OD,那么CD BE=,为什么?解:过点E作EF AC交BC于F所以ACB EFB∠=∠(两直线平行,同位角相等)D OEF∠=∠(________)在OCD与OFE△中()________COD FOEOD OED OEF⎧∠=∠⎪=⎨⎪∠=∠⎩所以OCD OFE△≌△,(________)所以CD FE=(________)因为AB AC=(已知)所以ACB B=∠∠(________)所以EFB B∠=∠(等量代换)所以BE FE=(________)所以CD BE=2.如图(1),AB=4cm,AC⊥AB,BD⊥AB,AC=BD=3cm.点 P 在线段 AB 上以1/cm s的速度由点 A 向点 B 运动,同时,点 Q 在线段 BD 上由点 B 向点 D 运动.它们运动的时间为t(s).(1)若点 Q 的运动速度与点 P 的运动速度相等,当t=1 时,△ACP 与△BPQ 是否全等,请说明理由,并判断此时线段 PC 和线段 PQ 的位置关系;(2)如图(2),将图(1)中的“AC⊥AB,BD⊥AB”为改“∠CAB=∠DBA=60°”,其他条件不变.设点 Q 的运动速度为x/cm s,是否存在实数x,使得△ACP 与△BPQ 全等?若存在,求出相应的x、t的值;若不存在,请说明理由.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,已知四边形ABCO 是矩形,点A ,C 分别在y 轴,x 轴上,4AB =,3BC =.(1)求直线AC 的解析式;(2)作直线AC 关于x 轴的对称直线,交y 轴于点D ,求直线CD 的解析式.并结合(1)的结论猜想并直接写出直线y kx b =+关于x 轴的对称直线的解析式;(3)若点P 是直线CD 上的一个动点,试探究点P 在运动过程中,||PA PB -是否存在最大值?若不存在,请说明理由;若存在,请求出||PA PB -的最大值及此时点P 的坐标. 5.某校七年级数学兴趣小组对“三角形内角或外角平分线的夹角与第三个内角的数量关系”进行了探究.(1)如图1,在△ABC 中,∠ABC 与∠ACB 的平分线交于点P ,∠A =64°,则∠BPC = ;(2)如图2,△ABC 的内角∠ACB 的平分线与△ABC 的外角∠ABD 的平分线交于点E .其中∠A =α,求∠BEC .(用α表示∠BEC );(3)如图3,∠CBM 、∠BCN 为△ABC 的外角,∠CBM 、∠BCN 的平分线交于点Q ,请你写出∠BQC 与∠A 的数量关系,并说明理由;(4)如图4,△ABC 外角∠CBM 、∠BCN 的平分线交于点Q ,∠A=64°,∠CBQ ,∠BCQ 的平分线交于点P ,则∠BPC= ゜,延长BC 至点E ,∠ECQ 的平分线与BP 的延长线相交于点R ,则∠R= ゜.6.已知三角形ABC 中,∠ACB =90°,点D (0,-4),M (4,-4).(1)如图1,若点C 与点O 重合,A (-2,2)、B (4,4),求△ABC 的面积;(2)如图2,AC 经过坐标原点O ,点C 在第三象限且点C 在直线DM 与x 轴之间,AB 分别与x 轴,直线DM 交于点G ,F ,BC 交DM 于点E ,若∠AOG =55°,求∠CEF 的度数;(3)如图3,AC 经过坐标原点O ,点C 在第三象限且点C 在直线DM 与x 轴之间,N 为AC 上一点,AB 分别与x 轴,直线DM 交于点G ,F ,BC 交DM 于点E ,∠NEC+∠CEF =180°,求证∠NEF =2∠AOG .7.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.8.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.9.阅读下面材料,完成(1)-(3)题.数学课上,老师出示了这样一道题:如图1,已知等腰△ABC 中,AB =AC ,AD 为BC 边上的中线,以AB 为边向AB 左侧作等边△ABE ,直线CE 与直线AD 交于点F .请探究线段EF 、AF 、DF 之间的数量关系,并证明. 同学们经过思考后,交流了自已的想法:小明:“通过观察和度量,发现∠DFC 的度数可以求出来.”小强:“通过观察和度量,发现线段DF 和CF 之间存在某种数量关系.”小伟:“通过做辅助线构造全等三角形,就可以将问题解决.”......老师:“若以AB为边向AB右侧作等边△ABE,其它条件均不改变,请在图2中补全图形,探究线段EF、AF、DF三者的数量关系,并证明你的结论.”(1)求∠DFC的度数;(2)在图1中探究线段EF、AF、DF之间的数量关系,并证明;(3)在图2中补全图形,探究线段EF、AF、DF之间的数量关系,并证明.10.(阅读材科)小明同学发现这样一个规律:两个顶角相等的等腰三角形,如果具有公共的项角的顶点,并把它们的底角顶点连接起来则形成一组全等的三角形,小明把具有这个规律的图形称为“手拉手”图形.如图1,在“手拉手”图形中,小明发现若∠BAC=∠DAE,AB=AC,AD=AE,则△ABD≌△ACE.(材料理解)(1)在图1中证明小明的发现.(深入探究)(2)如图2,△ABC和△AED是等边三角形,连接BD,EC交于点O,连接AO,下列结论:①BD=EC;②∠BOC=60°;③∠AOE=60°;④EO=CO,其中正确的有.(将所有正确的序号填在横线上).(延伸应用)(3)如图3,AB=BC,∠ABC=∠BDC=60°,试探究∠A与∠C的数量关系.11.如图,已知直线l1:y1=2x+1与坐标轴交于A、C两点,直线l2:y2=﹣x﹣2与坐标轴交于B、D两点,两直线的交点为P点.(1)求P点的坐标;(2)求△APB的面积;(3)x轴上存在点T,使得S△ATP=S△APB,求出此时点T的坐标.12.如图,在平面直角坐标系中,直线y=2x+6与x轴交于点A,与y轴交于点B,过点B 的直线交x轴于点C,且AB=BC.(1)求直线BC的解析式;(2)点P为线段AB上一点,点Q为线段BC延长线上一点,且AP=CQ,设点Q横坐标为m,求点P的坐标(用含m的式子表示,不要求写出自变量m的取值范围);(3)在(2)的条件下,点M在y轴负半轴上,且MP=MQ,若∠BQM=45°,求直线PQ 的解析式.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、压轴题1.见解析【解析】【分析】△≌△,写出证明过程和依据先根据平行线的性质,得到角的关系,然后证明OCD OFE即可.【详解】EF AC交BC于F,解:过点E作//∴ACB EFB ∠=∠(两直线平行,同位角相等),∴D OEF ∠=∠(两直线平行,内错角相等), 在OCD 与OFE △中()()()COD FOE OD OED OEF ⎧∠=∠⎪=⎨⎪∠=∠⎩对顶角相等已知已证, ∴OCD OFE △≌△,(ASA )∴CD FE =(全等三角形对应边相等)∵AB AC =(已知)∴ACB B =∠∠(等边对等角)∴EFB B ∠=∠(等量代换)∴BE FE =(等角对等边)∴CD BE =;【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质,平行线的性质,解题的关键是由平行线的性质正确找到证明三角形全等的条件,从而进行证明.2.(1)全等,垂直,理由详见解析;(2)存在,11t x =⎧⎨=⎩或232t x =⎧⎪⎨=⎪⎩【解析】【分析】(1)在t =1的条件下,找出条件判定△ACP 和△BPQ 全等,再根据全等三角形的性质和直角三角形的两个锐角互余的性质,可证∠CPQ= 90°,即可判断线段 PC 和线段 PQ 的位置关系;(2)本题主要在动点的条件下,分情况讨论,利用三角形全等时对应边相等的性质进行解答即可.【详解】(1)当t=1时,AP= BQ=1, BP= AC=3,又∠A=∠B= 90°,在△ACP 和△BPQ 中,{AP BQA B AC BP=∠=∠=∴△ACP ≌△BPQ(SAS).∴∠ACP=∠BPQ ,∴∠APC+∠BPQ=∠APC+∠ACP = 90*.∴∠CPQ= 90°,即线段PC 与线段PQ 垂直;(2)①若△ACP ≌△BPQ ,则AC= BP ,AP= BQ ,34t t xt =-⎧⎨=⎩解得11t x =⎧⎨=⎩; ②若△ACP ≌△BQP ,则AC= BQ ,AP= BP ,34xt t t =⎧⎨=-⎩解得:232t x =⎧⎪⎨=⎪⎩ 综上所述,存在11t x =⎧⎨=⎩或232t x =⎧⎪⎨=⎪⎩使得△ACP 与△BPQ 全等. 【点睛】本题主要考查三角形全等与动点问题,熟练掌握三角形全等的性质与判定定理,是解决本题的关键.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)y =34-x +3;(2)y =34x -3,y =-kx -b ;(3)存在,4,(8,3) 【解析】【分析】(1)利用4AB =,3BC =,找出A 、C 两点的坐标,设直线解析式,利用待定系数法求出AC 的解析式;(2)由直线AC 关于x 轴的对称直线为CD 可知点D 的坐标,设直线解析式,利用待定系数法求出CD 的解析式,对比AC 的解析式进而写出直线y kx b =+关于x 轴的对称直线的解析式;(3)先判断||PA PB -存在最大值,在P 、A 、B 三点不共线时,P 点在运动过程中,与A 、B 两点组成三角形,两边之差小于第三边,得出结论在P 、A 、B 三点共线时,此时||PA PB -最大,y p = y A =3,求出P 点的纵坐标,最后根据点P 在直线CD 上,将P 点的纵坐标代入直线方程可得横坐标,从而求出P 点坐标.【详解】解:(1)在矩形ABCD 中,OC =AB =4,OA =BC =3,故A (0,3),C (4,0),设直线AC 的解析式为:y =kx +b (k ≠0,k 、b 为常数),点A 、C 在直线AC 上,把A 、C 两点的坐标代入解析式可得:340b k b =⎧⎨+=⎩解得:343k b ⎧=-⎪⎨⎪=⎩, 所以直线AC 的解析式为:y =34-x +3. (2)由直线AC 关于x 轴的对称直线为CD 可知:点D 的坐标为:(0,-3),设直线CD 的解析式为:y =mx +n (m ≠0,m 、n 为常数),点C 、D 在直线CD 上,把C 、D 两点的坐标带入解析式可得:-340n m n =⎧⎨+=⎩解得:343m n ⎧=⎪⎨⎪=-⎩, 所以直线CD 的解析式为:y =34x -3, 故猜想直线y kx b =+关于x 轴的对称直线的解析式为:y =-kx -b .(3)点P 在运动过程中,||PA PB -存在最大值,由题意可知:如图,延长AB 与直线CD 交点即为点P ,此时||PA PB -最大,其他位置均有||PA PB -<AB (P 点在运动过程中,与A 、B 两点组成任意三角形,两边之差小于第三边),此时,||PA PB -= AB =4,y p = y A =3,点P 在直线CD 上,将P 点的纵坐标代入直线方程可得:34x -3=3,x =8, 故P 点坐标为(8,3),||PA PB -的最大值为x p -x B =8-4=4.【点睛】本题主要考查利用待定系数法求解一次函数解析式及类比推理能力,掌握任意三角形两边之差小于第三边是解题的关键.5.(1) 122°;(2)12BEC α∠=;(3)01902BQC A ;(4)119,29 ; 【解析】【分析】(1)根据三角形的内角和角平分线的定义;(2)根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和,用A ∠与1∠表示出2∠,再利用E ∠与1∠表示出2∠,于是得到结论;(3)根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和以及角平分线的定义表示出EBC ∠与ECB ∠,然后再根据三角形的内角和定理列式整理即可得解;(4)根据(1),(3)的结论可以得出∠BPC 的度数;根据(2)的结论可以得到∠R 的度数.【详解】解:(1)BP 、CP 分别平分ABC ∠和ACB ∠,12PBC ABC ∴∠=∠,12PCB ACB ∠=∠, 180()BPC PBC PCB ∴∠=︒-∠+∠11180()22ABC ACB =︒-∠+∠, 1180()2ABC ACB =︒-∠+∠, 1(180180)2A =︒-︒-∠, 1180902A =-︒+︒∠, 9032122,故答案为:122︒;(2)如图2示,CE 和BE 分别是ACB ∠和ABD ∠的角平分线, 112ACB ∴∠=∠,122ABD ∠=∠, 又ABD ∠是ABC ∆的一外角,ABD A ACB ∴∠=∠+∠,112()122A ABC A ∴∠=∠+∠=∠+∠, 2∠是BEC ∆的一外角,112111222BEC A A α∴∠=∠-∠=∠+∠-∠=∠=; (3)1()2QBC A ACB ∠=∠+∠,1()2QCB A ABC ∠=∠+∠, 180BQC QBC QCB ∠=︒-∠-∠,11180()()22A ACB A ABC =︒-∠+∠-∠+∠, 11180()22A A ABC ACB =︒-∠-∠+∠+∠, 结论1902BQC A ∠=︒-∠. (4)由(3)可知,119090645822BQCA , 再根据(1),可得180()BPCPBC PCB 1118022QBC QCB 1180902Q 118090582119;由(2)可得:11582922R Q ;故答案为:119,29.【点睛】本题考查了三角形的外角性质与内角和定理,熟记三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和是解题的关键.6.(1)8;(2)145°;(3)详见解析.【解析】【分析】(1)作AD⊥ x轴于D,BE⊥x轴于E,由点A,B的坐标可得出AD=OD=2,BE=EO=4,DE=6,由面积公式可求出答案;(2)作CH∥x轴,如图2,由平行线的性质可得出∠AOG=∠ACH,∠DEC=∠HCE,求出∠DEC+∠AOG=∠ACB=90°,可求出∠DEC=35°,则可得出答案;(3)证得∠NEC=∠HEC,则∠NEF=180°-∠NEH=180°-2∠HEC,可得出结论.【详解】解:(1)作AD⊥x轴于D,BE⊥x轴于E,如图1,∵A(﹣2,2)、B(4,4),∴AD=OD=2,BE=OE=4,DE=6,∴S△ABC=S梯形ABED﹣S△AOD﹣S△AOE=12×(2+4)×6﹣12×2×2﹣12×4×4=8;(2)作CH // x轴,如图2,∵D(0,﹣4),M(4,﹣4),∴DM // x轴,∴CH // OG // DM,∴∠AOG=∠ACH,∠DEC=∠HCE,∴∠DEC+∠AOG=∠ACB=90°,∴∠DEC=90°﹣55°=35°,∴∠CEF=180°﹣∠DEC=145°;(3)证明:由(2)得∠AOG+∠HEC=∠ACB=90°,而∠HEC+∠CEF=180°,∠NEC+∠CEF=180°,∴∠NEC=∠HEC,∴∠NEF=180°﹣∠NEH=180°﹣2∠HEC,∵∠HEC=90°﹣∠AOG,∴∠NEF=180°﹣2(90°﹣∠AOG)=2∠AOG.【点睛】本题是三角形综合题,考查了坐标与图形的性质,三角形的面积,平行线的性质,三角形内角和定理,熟练掌握平行的性质及三角形内角和定理是解题的关键.7.(1)203;(2)①t=83;②a=185;(3)t=6.4或t=103【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=103,再将t=103代入分别求得AP,BP的长及a的值验证即可.【详解】解:(1)20÷3=203,故答案为:203;(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=83;②由题意得:CN≠BM,∴△CMN≌△BMA,∴AB=CN=12,CM=BM,∴CM=BM=12 BC,∴3t=10,解得:t=10 3∵CN=at,∴103a=12解得:a=185;(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=12 BC∴3t=10,解得:t =103 当t =103时,点P 的路程为AP =2t =203, 此时BP =AB -AP =12-203=163, 则CN =BP =163 即at =163, ∵t =103, ∴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 =103【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.8.(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)2P -,(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 AB PCABP PCD ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩()ABP PCD ASA ∴∆≅∆AP DP ∴=,3DC PB ==(2,3)D ∴(2)设(,0)P a ,(2,)Q b①AB 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122a b ⎧=⎪⎨⎪=±⎩ 1(,0)2P ∴-,(2,2)Q -或1(,0)2P -,(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)2P -,(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.9.(1)60°;(2)EF=AF+FC ,证明见解析;(3)AF=EF+2DF ,证明见解析.【解析】【分析】(1)可设∠BAD =∠CAD =α,∠AEC =∠ACE =β,在△ACE 中,根据三角形内角和可得2α+60+2β=180°,从而有α+β=60°,即可得出∠DFC 的度数;(2)在EC 上截取EG =CF ,连接AG ,证明△AEG ≌△ACF ,然后再证明△AFG 为等边三角形,从而可得出EF =EG +GF =AF +FC ;(3)在AF 上截取AG =EF ,连接BG ,BF ,证明方法类似(2),先证明△ABG ≌△EBF ,再证明△BFG 为等边三角形,最后可得出结论.【详解】解:(1)∵AB=AC ,AD 为BC 边上的中线,∴可设∠BAD =∠CAD =α,又△ABE 为等边三角形,∴AE=AB=AC ,∠EAB=60°,∴可设∠AEC =∠ACE =β,在△ACE中,2α+60°+2β=180°,∴α+β=60°,∴∠DFC=α+β=60°;(2)EF=AF+FC,证明如下:∵AB=AC,AD为BC边上的中线,∴AD⊥BC,∴∠FDC=90°,∵∠CFD=60°,则∠DCF=30°,∴CF=2DF,在EC上截取EG=CF,连接AG,又AE=AC,∴∠AEG=∠ACF,∴△AEG≌△ACF(SAS),∴∠EAG=∠CAF,AG=AF,又∠CAF=∠BAD,∴∠EAG=∠BAD,∴∠GAF=∠BAD+∠BAG=∠EAG+∠BAG=∠60°,∴△AFG为等边三角形,∴EF=EG+GF=AF+FC,即EF=AF+FC;(3)补全图形如图所示,结论:AF=EF+2DF.证明如下:同(1)可设∠BAD=∠CAD=α,∠ACE=∠AEC=β,∴∠CAE=180°-2β,∴∠BAE=2α+180°-2β=60°,∴β-α=60°,∴∠AFC=β-α=60°,又△ABE 为等边三角形,∴∠ABE=∠AFC=60°,∴由8字图可得:∠BAD =∠BEF ,在AF 上截取AG =EF ,连接BG ,BF ,又AB=BE ,∴△ABG ≌△EBF (SAS ),∴BG =BF ,又AF 垂直平分BC ,∴BF=CF ,∴∠BFA=∠AFC=60°,∴△BFG 为等边三角形,∴BG=BF ,又BC ⊥FG ,∴FG=BF=2DF ,∴AF =AG +GF =BF +EF =2DF +EF .【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质、等边三角形的性质、等腰三角形的性质等知识,解决问题的关键是常用辅助线构造全等三角形,属于中考常考题型.10.(1)证明见解析;(2)①②③;(3)∠A +∠C =180°.【解析】【分析】(1)利用等式的性质得出∠BAD=∠CAE ,即可得出结论;(2)同(1)的方法判断出△ABD ≌△ACE ,得出BD=CE ,再利用对顶角和三角形的内角和定理判断出∠BOC=60°,再判断出△BCF ≌△ACO ,得出∠AOC=120°,进而得出∠AOE=60°,再判断出BF <CF ,进而判断出∠OBC >30°,即可得出结论;(3)先判断出△BDP 是等边三角形,得出BD=BP ,∠DBP=60°,进而判断出△ABD ≌△CBP (SAS ),即可得出结论.【详解】(1)证明:∵∠BAC=∠DAE ,∴∠BAC+∠CAD=∠DAE+∠CAD ,∴∠BAD=∠CAE ,在△ABD 和△ACE 中,AB AC BAD CAE AD AE ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩=== , ∴△ABD ≌△ACE ;(2)如图2,∵△ABC 和△ADE 是等边三角形,∴AB=AC ,AD=AE ,∠BAC=∠DAE=60°, ∴∠BAD=∠CAE ,在△ABD 和△ACE 中,AB AC BAD CAE AD AE ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩=== , ∴△ABD ≌△ACE ,∴BD=CE ,①正确,∠ADB=∠AEC , 记AD 与CE 的交点为G ,∵∠AGE=∠DGO ,∴180°-∠ADB-∠DGO=180°-∠AEC-∠AGE , ∴∠DOE=∠DAE=60°,∴∠BOC=60°,②正确,在OB 上取一点F ,使OF=OC ,∴△OCF 是等边三角形,∴CF=OC ,∠OFC=∠OCF=60°=∠ACB , ∴∠BCF=∠ACO ,∵AB=AC ,∴△BCF ≌△ACO (SAS ),∴∠AOC=∠BFC=180°-∠OFC=120°, ∴∠AOE=180°-∠AOC=60°,③正确, 连接AF ,要使OC=OE ,则有OC=12CE , ∵BD=CE , ∴CF=OF=12BD , ∴OF=BF+OD ,∴BF <CF , ∴∠OBC >∠BCF ,∵∠OBC+∠BCF=∠OFC=60°,∴∠OBC>30°,而没办法判断∠OBC大于30度,所以,④不一定正确,即:正确的有①②③,故答案为①②③;(3)如图3,延长DC至P,使DP=DB,∵∠BDC=60°,∴△BDP是等边三角形,∴BD=BP,∠DBP=60°,∵∠BAC=60°=∠DBP,∴∠ABD=∠CBP,∵AB=CB,∴△ABD≌△CBP(SAS),∴∠BCP=∠A,∵∠BCD+∠BCP=180°,∴∠A+∠BCD=180°.【点睛】此题考查三角形综合题,等腰三角形的性质,等边三角形的性质,全等三角形的判定和性质,构造等边三角形是解题的关键.11.(1)P(﹣1,﹣1);(2)32;(3)T(1,0)或(﹣2,0).【解析】【分析】(1)解析式联立构成方程组,该方程组的解就是交点坐标;(2)利用三角形的面积公式解答;(3)求得C的坐标,因为S△ATP=S△APB,S△ATP=S△ATC+S△PTC=|x+12|,所以|x+12|=32,解得即可.【详解】解:(1)由212y xy x=+⎧⎨=--⎩,解得11xy=-⎧⎨=-⎩,所以P(﹣1,﹣1);(2)令x=0,得y1=1,y2=﹣2∴A(0,1),B(0,﹣2),则S△APB=12×(1+2)×1=32;(3)在直线l1:y1=2x+1中,令y=0,解得x=﹣12,∴C(﹣12,0),设T(x,0),∴CT=|x+12 |,∵S△ATP=S△APB,S△ATP=S△ATC+S△PTC=12•|x+12|•(1+1)=|x+12|,∴|x+12|=32,解得x=1或﹣2,∴T(1,0)或(﹣2,0).【点睛】本题考查一次函数与二元一次方程组,解题的关键是准确将条件转化为二元一次方程组,并求出各点的坐标.12.(1)y=﹣2x+6;(2)点P(m﹣6,2m﹣6);(3)y=﹣x+3 2【解析】【分析】(1)先求出点A,点B坐标,由等腰三角形的性质可求点C坐标,由待定系数法可求直线BC的解析式;(2)证明△PGA≌△QHC(AAS),则PG=HQ=2m﹣6,故点P的纵坐标为:2m﹣6,而点P在直线AB上,即可求解;(3)由“SSS”可证△APM≌△CQM,△ABM≌△CBM,可得∠PAM=∠MCQ,∠BQM=∠APM=45°,∠BAM=∠BCM,由“AAS”可证△APE≌△MAO,可得AE=OM,PE=AO=3,可求m的值,进而可得点P,点Q的坐标,即可求直线PQ的解析式.【详解】(1)∵直线y=2x+6与x轴交于点A,与y轴交于点B,∴点B(0,6),点A(﹣3,0),∴AO=3,BO=6,∵AB=BC,BO⊥AC,∴AO=CO=3,∴点C(3,0),设直线BC解析式为:y=kx+b,则036k bb=+⎧⎨=⎩,解得:26kb=-⎧⎨=⎩,∴直线BC解析式为:y=﹣2x+6;(2)如图1,过点P作PG⊥AC于点G,过点Q作HQ⊥AC于点H,∵点Q横坐标为m,∴点Q(m,﹣2m+6),∵AB=CB,∴∠BAC=∠BCA=∠HCQ,又∵∠PGA=∠QHC=90°,AP=CQ,∴△PGA≌△QHC(AAS),∴PG=HQ=2m﹣6,∴点P的纵坐标为:2m﹣6,∵直线AB的表达式为:y=2x+6,∴2m﹣6=2x+6,解得:x=m﹣6,∴点P(m﹣6,2m﹣6);(3)如图2,连接AM,CM,过点P作PE⊥AC于点E,∵AB=BC,BO⊥AC,∴BO是AC的垂直平分线,∴AM=CM,且AP=CQ,PM=MQ,∴△APM≌△CQM(SSS)∴∠PAM=∠MCQ,∠BQM=∠APM=45°,∵AM=CM,AB=BC,BM=BM,∴△ABM≌△CBM(SSS)∴∠BAM=∠BCM,∴∠BCM=∠MCQ,且∠BCM+∠MCQ=180°,∴∠BCM=∠MCQ=∠PAM=90°,且∠APM=45°,∴∠APM=∠AMP=45°,∴AP=AM,∵∠PAO+∠MAO=90°,∠MAO+∠AMO=90°,∴∠PAO=∠AMO,且∠PEA=∠AOM=90°,AM=AP,∴△APE≌△MAO(AAS)∴AE=OM,PE=AO=3,∴2m﹣6=3,∴m=92,∴Q(92,﹣3),P(﹣32,3),设直线PQ的解析式为:y=ax+c,∴932332a ca c⎧-=+⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩,解得:132ac=-⎧⎪⎨=⎪⎩,∴直线PQ的解析式为:y=﹣x+32.【点睛】本题主要考查三角形全等的判定和性质定理,等腰直角三角形的性质定理以及一次函数的图象和性质,添加辅助线,构造全等三角形,是解题的关键.。

八年级上册数学 全册全套试卷专题练习(解析版)

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八年级上册数学全册全套试卷专题练习(解析版)一、八年级数学全等三角形解答题压轴题(难)1.在四边形ABCD 中,E 为BC 边中点.(Ⅰ)已知:如图,若AE 平分∠BAD,∠AED=90°,点F 为AD 上一点,AF=AB.求证:(1)△ABE≌AFE;(2)AD=AB+CD(Ⅱ)已知:如图,若AE 平分∠BAD,DE 平分∠ADC,∠AED=120°,点F,G 均为AD上的点,AF=AB,GD=CD.求证:(1)△GEF 为等边三角形;(2)AD=AB+12BC+CD.【答案】(Ⅰ)(1)证明见解析;(2)证明见解析;(Ⅱ)(1)证明见解析;(2)证明见解析.【解析】【分析】(Ⅰ)(1)运用SAS证明△ABE≌AFE即可;(2)由(1)得出∠AEB=∠AEF,BE=EF,再证明△DEF≌△DEC(SAS),得出DF=DC,即可得出结论;(Ⅱ)(1)同(Ⅰ)(1)得△ABE≌△AFE(SAS),△DGE≌△DCE(SAS),由全等三角形的性质得出BE=FE,∠AEB=∠AEF,CE=GE,∠CED=∠GED,进而证明△EFG是等边三角形;(2)由△EFG 是等边三角形得出GF=EE=BE=12BC ,即可得出结论. 【详解】(Ⅰ)(1)∵AE 平分∠BAD ,∴∠BAE=∠FAE ,在△ABE 和△AFE 中, AB AF BAE FAE AE AE ⎪∠⎪⎩∠⎧⎨===,∴△ABE ≌△AFE (SAS ),(2)∵△ABE ≌△AFE ,∴∠AEB=∠AEF ,BE=EF ,∵E 为BC 的中点,∴BE=CE ,∴FE=CE ,∵∠AED=∠AEF+∠DEF=90°,∴∠AEB+∠DEC=90°,∴∠DEF=∠DEC ,在△DEF 和△DEC 中,FE CE DEF DEC DE DE ⎪∠⎪⎩∠⎧⎨===,∴△DEF ≌△DEC (SAS ),∴DF=DC ,∵AD=AF+DF ,∴AD=AB+CD ;(Ⅱ)(1)∵E 为BC 的中点,∴BE=CE=12BC , 同(Ⅰ)(1)得:△ABE ≌△AFE (SAS ),△DEG ≌△DEC (SAS ),∴BE=FE ,∠AEB=∠AEF ,CE=GE ,∠CED=∠GED ,∵BE=CE ,∴FE=GE ,∵∠AED=120°,∠AEB+∠CED=180°-120°=60°,∴∠AEF+∠GED=60°,∴∠GEF=60°,∴△EFG 是等边三角形,(2)∵△EFG是等边三角形,∴GF=EF=BE=12 BC,∵AD=AF+FG+GD,∴AD=AB+CD+12 BC.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质、等边三角形的判定与性质等知识;熟练掌握等边三角形的判定与性质,证明三角形全等是解题的关键.2.如图,在△ABC中,∠ABC为锐角,点D为直线BC上一动点,以AD为直角边且在AD 的右侧作等腰直角三角形ADE,∠DAE=90°,AD=AE.(1)如果AB=AC,∠BAC=90°.①当点D在线段BC上时,如图1,线段CE、BD的位置关系为___________,数量关系为___________②当点D在线段BC的延长线上时,如图2,①中的结论是否仍然成立,请说明理由.(2)如图3,如果AB≠AC,∠BAC≠90°,点D在线段BC上运动.探究:当∠ACB多少度时,CE⊥BC?请说明理由.【答案】(1)①垂直,相等.②都成立,理由见解析;(2)45°,理由见解析【解析】【分析】(1)①根据∠BAD=∠CAE,BA=CA,AD=AE,运用“SAS”证明△ABD≌△ACE,根据全等三角形性质得出对应边相等,对应角相等,即可得到线段CE、BD之间的关系;②先根据“SAS”证明△ABD≌△ACE,再根据全等三角形性质得出对应边相等,对应角相等,即可得到①中的结论仍然成立;(2)先过点A作AG⊥AC交BC于点G,画出符合要求的图形,再结合图形判定△GAD≌△CAE,得出对应角相等,即可得出结论.【详解】(1):(1)CE与BD位置关系是CE⊥BD,数量关系是CE=BD.理由:如图1,∵∠BAD=90°-∠DAC,∠CAE=90°-∠DAC,∴∠BAD=∠CAE.又 BA=CA,AD=AE,∴△ABD≌△ACE (SAS)∴∠ACE=∠B=45°且 CE=BD.∵∠ACB=∠B=45°,∴∠ECB=45°+45°=90°,即 CE⊥BD.故答案为垂直,相等;②都成立,理由如下:∵∠BAC=∠DAE=90°,∴∠BAC+∠DAC=∠DAE+∠DAC,∴∠BAD=∠CAE,在△DAB与△EAC中,AD AEBAD CAEAB AC⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===∴△DAB≌△EAC,∴CE=BD,∠B=∠ACE,∴∠ACB+∠ACE=90°,即CE⊥BD;(2)当∠ACB=45°时,CE⊥BD(如图).理由:过点A作AG⊥AC交CB的延长线于点G,则∠GAC=90°,∵∠ACB=45°,∠AGC=90°﹣∠ACB,∴∠AGC=90°﹣45°=45°,∴∠ACB=∠AGC=45°,∴AC=AG,在△GAD与△CAE中,AC AGDAG EACAD AE⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===∴△GAD≌△CAE,∴∠ACE=∠AGC=45°,∠BCE=∠ACB+∠ACE=45°+45°=90°,即CE⊥B C.3.如图1,在等边△ABC中,E、D两点分别在边AB、BC上,BE=CD,AD、CE相交于点F.(1)求∠AFE的度数;(2)过点A作AH⊥CE于H,求证:2FH+FD=CE;(3)如图2,延长CE至点P,连接BP,∠BPC=30°,且CF=29CP,求PFAF的值.(提示:可以过点A作∠KAF=60°,AK交PC于点K,连接KB)【答案】(1)∠AFE=60°;(2)见解析;(3)75【解析】【分析】(1)通过证明BCE CAD≌得到对应角相等,等量代换推导出60AFE∠=︒;(2)由(1)得到60AFE∠=︒,CE AD=则在Rt AHF△中利用30°所对的直角边等于斜边的一半,等量代换可得;(3)通过在PF上取一点K使得KF=AF,作辅助线证明ABK和ACF全等,利用对应边相等,等量代换得到比值.(通过将ACF顺时针旋转60°也是一种思路.)【详解】(1)解:如图1中.∵ABC为等边三角形,∴AC=BC,∠BAC=∠ABC=∠ACB=60°,在BCE和CAD中,60BE CDCBE ACDBC CA=⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩,∴BCE CAD≌(SAS),∴∠BCE=∠DAC,∵∠BCE+∠ACE=60°,∴∠DAC+∠ACE=60°,∴∠AFE=60°.(2)证明:如图1中,∵AH ⊥EC,∴∠AHF=90°,在Rt△AFH中,∵∠AFH=60°,∴∠FAH=30°,∴AF=2FH,∵EBC DCA≌,∴EC=AD,∵AD=AF+DF=2FH+DF,∴2FH+DF=EC.(3)解:在PF上取一点K使得KF=AF,连接AK、BK,∵∠AFK=60°,AF=KF,∴△AFK为等边三角形,∴∠KAF=60°,∴∠KAB=∠FAC,在ABK和ACF中,AB ACKAB ACFAK AF=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴ABK ACF≌(SAS),BK CF=∴∠AKB=∠AFC=120°,∴∠BKE=120°﹣60°=60°,∵∠BPC=30°,∴∠PBK=30°,∴29BK CF PK CP===,∴79PF CP CF CP=-=,∵45()99 AF KF CP CF PK CP CP CP ==-+=-=∴779559CPPFAF CP== .【点睛】掌握等边三角形、直角三角形的性质,及三角形全等的判定通过一定等量代换为本题的关键.4.综合与实践:我们知道“两边及其中一边的对角分别对应相等的两个三角形不一定全等”.但是,乐乐发现:当这两个三角形都是锐角三角形时,它们会全等.(1)请你用所学知识判断乐乐说法的正确性.如图,已知ABC∆、111A B C∆均为锐角三角形,且11AB A B=,11BC B C=,1C C∠=∠.求证:111ABC A B C∆∆≌.(2)除乐乐的发现之外,当这两个三角形都是______时,它们也会全等.【答案】(1)见解析;(2)钝角三角形或直角三角形.【解析】【分析】(1)过B作BD⊥AC于D,过B1作B1D1⊥B1C1于D1,得出∠BDA=∠B1D1A1=∠BDC=∠B1D1C1=90°,根据SAS证△BDC≌△B1D1C1,推出BD=B1D1,根据HL证Rt△BDA≌Rt△B1D1A1,推出∠A=∠A1,根据AAS推出△ABC≌△A1B1C1即可.(2)当这两个三角形都是直角三角形时,直接利用HL即可证明;当这两个三角形都是钝角三角形时,与(1)同理可证.【详解】(1)证明:过点B作BD AC⊥于D,过1B作1111B D A C⊥于1D,则11111190BDA B D A BDC B D C∠=∠=∠=∠=︒.在BDC∆和111B D C∆中,1C C ∠=∠,111BDC B D C ∠=∠,11BC B C =,∴111BDC B D C ∆∆≌,∴11BD B D =.在Rt BDA ∆和111Rt B D A ∆中,11AB A B =,11BD B D =,∴111Rt Rt (HL)BDA B D A ∆∆≌,∴1A A ∠=∠.在ABC ∆和111A B C ∆中,1C C ∠=∠,1A A ∠=∠,11AB A B =,∴111(AAS)ABC A B C ∆∆≌.(2)如图,当这两个三角形都是直角三角形时,∵11AB A B =,11BC B C =,190C C ∠==∠︒.∴Rt ABC ∆≌111Rt A B C ∆(HL );∴当这两个三角形都是直角三角形时,它们也会全等;如图,当这两个三角形都是钝角三角形时,作BD ⊥AC ,1111B D A C ⊥,与(1)同理,利用AAS 先证明111BDC B D C ∆∆≌,得到11BD B D =,再利用HL 证明111Rt Rt BDA B D A ∆∆≌,得到1A A ∠=∠,再利用AAS 证明111ABC A B C ∆∆≌;∴当这两个三角形都是钝角三角形时,它们也会全等;故答案为:钝角三角形或直角三角形.【点睛】本题考查了全等三角形的性质和判定的应用,主要考查学生的推理能力.解题的关键是熟练掌握证明三角形全等的方法.5.如图,A (0,4)是直角坐标系y 轴上一点,动点P 从原点O 出发,沿x 轴正半轴运动,速度为每秒1个单位长度,以P为直角顶点在第一象限内作等腰Rt△APB.设P点的运动时间为t秒.(1)若AB∥x轴,如图1,求t的值;(2)设点A关于x轴的对称点为A′,连接A′B,在点P运动的过程中,∠OA′B的度数是否会发生变化,若不变,请求出∠OA′B的度数,若改变,请说明理由.(3)如图2,当t=3时,坐标平面内有一点M(不与A重合)使得以M、P、B为顶点的三角形和△ABP全等,请直接写出点M的坐标.【答案】(1)4;(2)∠OA′B的度数不变,∠OA′B=45 ,理由见解析;(3)点M的坐标为(6,﹣4),(4,7),(10,﹣1)【解析】【分析】(1)利用等腰直角三角形的性质以及平行线的性质,可证明△AOP为等腰直角三角形,从而求得答案;(2)根据对称的性质得:PA=PA'=PB,由∠PAB+∠PBA=90°,结合三角形内角和定理即可求得∠OA'B=45°;(3)分类讨论:分别讨论当△ABP≌△MBP、△ABP≌△MPB、△ABP≌△MPB时,点M的坐标的情况;过点M作x轴的垂线、过点B作y轴的垂线,利用等腰直角三角形的性质及全等三角形的判定和性质求得点M的坐标即可.【详解】(1)∵AB∥x轴,△APB为等腰直角三角形,∴∠PAB=∠PBA=∠APO=45°,∴△AOP为等腰直角三角形,∴OA=OP=4.∴t=4÷1=4(秒),故t的值为4.(2)如图2,∠OA′B的度数不变,∠OA′B=45°,∵点A 关于x 轴的对称点为A ′,∴PA =PA ',又AP =PB ,∴PA =PA '=PB ,∴∠PAA '=∠PA 'A ,∠PBA '=∠PA 'B ,又∵∠PAB +∠PBA =90°,∴∠PAA '+∠PA 'A +∠PA 'B +∠PBA '=180()PAB PBA ∠∠︒-+180=︒-90°=90°,∴∠AA 'B =45°,即∠OA 'B =45°;(3)当t =3时,M 、P 、B 为顶点的三角形和△ABP 全等, ①如图3,若△ABP ≌△MBP ,则AP =PM ,过点M 作MD ⊥OP 于点D ,∵∠AOP =∠PDM ,∠APO =∠DPM ,∴△AOP ≌△MDP (AAS ),∴OA =DM =4,OP =PD =3,∴M 的坐标为:(6,-4).②如图4,若△ABP ≌△MPB ,则AB PM =,过点M 作M E ⊥x 轴于点E ,过点B 作BG ⊥x 轴于点G ,过点B 作BF ⊥y 轴于点F ,∵△APB 为等腰直角三角形,则△MPB 也为等腰直角三角形,∴∠BAP =∠MPB=45︒,PA PB =∵139023∠+∠=︒=∠+∠,∴12∠=∠∴Rt AOP Rt PGB ≅∴34BG OP PG AO ====,∵BG ⊥x 轴BF ,⊥y 轴∴四边形BGOF 为矩形,∴3OP BG ==,则431AF OA OF =-=-=347BF OG OP PG ==+=+=在Rt ABF 和Rt PME 中∠BAF =45︒+1∠,∠MPE =45︒+2∠,∴∠BAF =∠MPE∵AB PM =∴Rt ABF Rt PME ≅∴71ME BF PE AF ====,∴M 的坐标为:(4,7),③如图5,若△ABP ≌△MPB ,则AB PM =,过点M 作M E ⊥x 轴于点D ,过点B 作BG ⊥x 轴于点E ,过点B 作BF ⊥y 轴于点F ,∵△APB 为等腰直角三角形,则△MPB 也为等腰直角三角形,∴∠BAP =∠MPB=45︒,PA PB =∵139023∠+∠=︒=∠+∠,∴12∠=∠∴Rt AOP Rt PEB ≅∴34BE OP PE AO ====,∵BE ⊥x 轴BF ,⊥y 轴∴四边形BEOF 为矩形,∴3OP BG ==,则431AF OA OF =-=-=347BF OE OP PE ==+=+=在Rt ABF 和Rt PMD 中∵BF ⊥y 轴∴42∠=∠∵42ABF PMD ∠∠∠+=∠+∴ABF PMD ∠∠=∵AB PM =∴Rt ABF Rt PMD ≅∴17MD AF PD BF ====,∴M 的坐标为:(10,﹣1).综合以上可得点M 的坐标为:(6,﹣4),(4,7),(10,﹣1).【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,全等三角形的判定和性质,矩形的判定和性质,第(3)小题要注意分类讨论,作此类型的题要结合图形,构建适当的辅助线,寻找相等的量才能得出结论.二、八年级数学 轴对称解答题压轴题(难)6.已知:AD 是ABC ∆的高,且BD CD =.(1)如图1,求证:BAD CAD ∠=∠;(2)如图2,点E 在AD 上,连接BE ,将ABE ∆沿BE 折叠得到'A BE ∆,'A B 与AC 相交于点F ,若BE=BC ,求BFC ∠的大小;(3)如图3,在(2)的条件下,连接EF ,过点C 作CG EF ⊥,交EF 的延长线于点G ,若10BF =,6EG =,求线段CF 的长.图1. 图2. 图3.【答案】(1)见解析,(2)BFC ∠=60(3)8=CF .【解析】【分析】(1)根据等腰三角形三线合一,易得AB=AC ,BAD CAD ∠=∠;(2)在图2中,连接CE ,可证得BCE ∆是等边三角形,60BEC ∠= ,30BED ∠=且由折叠性质可知1'2ABE A BE ABF ∠=∠=∠,可得BFC FAB ABF ∠=∠+∠ ()2BAD ABE =∠+∠ 260BED =∠=;(3)连接CE ,过点E 分别作EH AB ⊥于点H ,EM BF ⊥于点M ,EN AC ⊥于点N ,可证得Rt BEM Rt CEN ∆≅∆,BM CN =,BF FM CF CN -=+,可得线段CF 的长.【详解】解:(1)证明:如图1,AD BC ⊥,BD CD =AB AC ∴=BAD CAD ∴∠=∠;图1(2)解:在图2中,连接CEED BC ⊥,BD CD = BE CE ∴= 又BE BC = BE CE BC ∴== BCE ∴∆是等边三角形60BEC ∴∠= 30BED ∴∠=由折叠性质可知1'2ABE A BE ABF ∠=∠=∠ 2ABF ABE ∴∠=∠ 由(1)可知2FAB BAE ∠=∠ BFC FAB ABF ∴∠=∠+∠ ()2BAD ABE =∠+∠ 223060BED =∠=⨯=图2(3)解:连接CE ,过点E 分别作EH AB ⊥于点H ,EM BF ⊥于点M ,EN AC ⊥于点N'ABE A BE ∠=∠,BAD CAD ∠=∠ EM EH EN ∴==AFE BFE ∴∠=∠ 又60BFC ∠= 60AFE BFE ∴∠=∠=在Rt EFM ∆中,906030FEM ∠=-= 2EF FM ∴=令FM m =,则2EF m = 62FG EG EF m ∴=-=-同理12FN EF m ==,2124CF FG m ==-在Rt BEM ∆和Rt CEN ∆中,EM EN =,BE CE = Rt BEM Rt CEN ∴∆≅∆ BM CN ∴=BF FM CF FN ∴-=+ 10124m m m ∴-=-+解得1m = 8CF ∴=图3故答案为(1)见解析,(2)BFC ∠= 60(3)8CF =.【点睛】本题考查翻折的性质,涉及角平分线的性质、等腰三角形的性质和判定、等边三角形的判定和性质、含30度角的直角三角形、全等三角形的判定和性质等知识点,属于较难的题型.7.如图,ABC 中,A ABC CB =∠∠,点D 在BC 所在的直线上,点E 在射线AC 上,且AD AE =,连接DE .(1)如图①,若35B C ∠=∠=︒,80BAD ∠=︒,求CDE ∠的度数;(2)如图②,若75ABC ACB ∠=∠=︒,18CDE ∠=︒,求BAD ∠的度数;(3)当点D 在直线BC 上(不与点B 、C 重合)运动时,试探究BAD ∠与CDE ∠的数量关系,并说明理由.【答案】(1)40°;(2)36°;(3)∠BAD 与∠CDE 的数量关系是2∠CDE=∠BAD .【解析】【分析】(1)根据等腰三角形的性质得到∠BAC=110°,根据等腰三角形的性质和三角形的外角的性质即可得到结论;(2)根据三角形的外角的性质得到∠E=75°-18°=57°,根据等腰三角形的性质和三角形的外角的性质即可得到结论;(3)设∠ABC=∠ACB=y°,∠ADE=∠AED=x°,∠CDE=α,∠BAD=β,分3种情况:①如图1,当点D在点B的左侧时,∠ADC=x°-α,②如图2,当点D在线段BC上时,∠ADC=y°+α,③如图3,当点D在点C右侧时,∠ADC=y°-α,根据这3种情况分别列方程组即,解方程组即可得到结论.【详解】(1)∵∠B=∠C=35°,∴∠BAC=110°,∵∠BAD=80°,∴∠DAE=30°,∵AD=AE,∴∠ADE=∠AED=75°,∴∠CDE=∠AED-∠C=75°−35°=40°;(2)∵∠ACB=75°,∠CDE=18°,∴∠E=75°−18°=57°,∴∠ADE=∠AED=57°,∴∠ADC=39°,∵∠ABC=∠ADB+∠DAB=75°,∴∠BAD=36°.(3)设∠ABC=∠ACB=y°,∠ADE=∠AED=x°,∠CDE=α,∠BAD=β①如图1,当点D在点B的左侧时,∠ADC=x°﹣α∴y x ay x aβ⎧=+⎨=-+⎩①②,①-②得,2α﹣β=0,∴2α=β;②如图2,当点D在线段BC上时,∠ADC=y°+α∴y x ay a xβ⎧=+⎨+=+⎩①②,②-①得,α=β﹣α,∴2α=β;③如图3,当点D在点C右侧时,∠ADC=y°﹣α∴180180y a xx y aβ︒︒⎧-++=⎨++=⎩①②,②-①得,2α﹣β=0,∴2α=β.综上所述,∠BAD与∠CDE的数量关系是2∠CDE=∠BAD.【点睛】考核知识点:等腰三角形性质综合运用.熟练运用等腰三角形性质和三角形外角性质,分类讨论分析问题是关键.8.(1)问题发现:如图1, ABC 和ADE 均为等边三角形,点B D E 、、在同一直线上,连接.CE①求证: BD CE =; ②求BEC ∠的度数.(2)拓展探究:如图2, AB C 和ADE 均为等腰直角三角形,90BAC DAE ∠=∠=︒,点B D E 、、在同一直线上AF ,为ADE 中DE 边上的高,连接.CE①求BEC ∠的度数:②判断线段AF BE CE 、、之间的数量关系(直接写出结果即可).()3解决问题:如图3,AB 和ADE 均为等腰三角形,BAC DAE n ∠=∠=,点B D E 、、在同一直线上,连接CE .求AEC ∠的度数(用含n 的代数式表示,直接写出结果即可).【答案】(1)①证明见解析;②60°;(2)①90°;②BE =CE+2AF ;(3)∠AEC =90°+12n ︒. 【解析】【分析】(1)根据等边三角形的性质得AB=AC,AD=AE, ∠DAE=∠BAC=60°,根据SAS 进一步证明△BAD ≌△CAE,依据其性质可得 BD CE =,再根据对应角相等求出BEC ∠的度数;(2)根据等腰直角三角形的性质得AB=AC,AD=AE, ∠DAE=∠BAC=90°,根据SAS 进一步证明△BAD ≌△CAE ,根据对应角相等求出BEC ∠的度数;因为DE=2AF,BD=EC,结合线段的和差关系得出结论;(3)根据等腰三角形的性质得AB=AC,AD=AE, ∠DAE=∠BAC=n °,根据SAS 进一步证明△BAD ≌△CAE ,根据对应角相等求出得出∠ADB=BEC ∠的度数,结合内角和用n 表示∠ADE 的度数,即可得出结论.【详解】(1)①∵△ABC 和△ADE 均为等边三角形(如图1),∴ AB=AC ,AD=AE ,∠BAC=∠DAE=60°,∴ ∠BAC-∠DAC=∠DAE-∠DAC ,∴ ∠BAD=∠CAE.∴ △BAD ≌△CAE (SAS )∴ BD=CE.② 由△CAE ≌△BAD ,∴ ∠AEC=∠ADB=180°-∠ADE=120°.∴ ∠BEC=∠AEC-∠AED=120°-60°=60°.(2)①∵△ABC 和△ADE 均为等腰直角三角形(如图2),∴ AB=AC ,AD=AE ,∠ADE=∠AED=45°,∵∠BAC=∠DAE=90°,∴∠BAC-∠DAC=∠DAE-∠DAC,∴∠BAD=∠CAE.∴△BAD≌△CAE(SAS).∴ BD=CE,∠AEC=∠ADB=180°-∠ADE=135°. ∴∠BEC=∠AEC-∠AED=135°-45°=90°.② BE=CE+2AF.(3)如图3:∠AEC=90°+12n︒,理由如下,∵△ABC和△ADE均为等腰直角三角形,∴ AB=AC,AD=AE,∠ADE=∠AED=n°,∴∠BAC-∠DAC=∠DAE-∠DAC,∴∠BAD=∠CAE.∴△BAD≌△CAE(SAS).∴∠AEC=∠ADB=180°-∠ADE=180°-1801809022n n.∴∠AEC=90°+12n︒.【点睛】本题考查等边三角形、等腰直角三角形的性质及旋转型三角形全等,掌握全等常见模型及由特殊到一般找出解题规律是解答此题的关键.9.(1)操作:如图,在已知内角度数的三个三角形中,请用直尺从某一顶点画一条线段,把原三角形分割成两个等腰三角形,并在图中标注相应的角的度数(2)拓展,△ABC中,AB=AC,∠A=45°,请把△ABC分割成三个等腰三角形,并在图中标注相应的角的度数.(3)思考在如图所示的三角形中∠A=30°.点P和点Q分别是边AC和BC上的两个动点.分别连接BP和PQ把△ABC分割成三个三角形.△ABP,△BPQ,△PQC若分割成的这三个三角形都是等腰三角形,求∠C的度数所有可能值直接写出答案即可.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)∠C所有可能的值为10°、20°、25°,35°、40°、50°、80°、100°.【解析】【分析】(1)在图1、图2、图3中,分别作AB、AB、BC的垂直平分线,根据垂直平分线的性质及外角的性质求出各角度数即可;(2)分别作AB、BC的垂直平分线,交于点O,连接OA、OB、OC可得三角形OAB、OAC、OBC为等腰三角形,根据等腰三角形的性质及外角性质求出各角度数即可;(3)分PB=PA、AB=AP、BA=BP时,PB=PQ、BP=BQ、QB=QP,PQ=QC、PC=QC、PQ=PC等10种情况,根据等腰三角形的性质分别求出∠C的度数即可.【详解】(1)在图1、图2、图3中,分别作AB、AB、BC的垂直平分线,如图1,∵∠ABC=23°,∠BAC=90°,∴∠C=90°-23°=67°,∵MN垂直平分AB,∴BD=AD,∴△ABD是等腰三角形,∴∠BAD=∠ABC=23°,∴∠ADC=2∠ABC=46°,∵∠BAC=90°,∴∠DAC=∠BAC-∠BAD=67°,∴∠DAC=∠C,∴△DAC是等腰三角形,同理:图2中,∠ADC=46°,∠DAC=88°,∠C=46°,△ABD和△ACD是等腰三角形,图3中,∠BCD=23°,∠ADC=46°,∠ACD=46°,△BCD和△ACD是等腰三角形.(2)作AB、BC的垂直平分线,交于点O,连接OA、OB、OC,∵点O是三角形垂直平分线的交点,∴OA=OB=OC,∴△OAB、△OAC、△OBC是等腰三角形,∵AB=AC,∠BAC=45°,∴∠ABC=∠ACB=67.5°,∴AD是BC的垂直平分线,∴∠BAD=∠CAD=22.5°,∴∠OBA=∠OAB=22.5°,∠OCA=∠OAC=22.5°,∴∠OBC=∠OCB=45°.(3)①如图,当PB=PA,PB=PQ,PQ=CQ时,∵∠A=30°,PB=PQ,∴∠ABP=∠A=30°,∴∠APB=120°,∵PB=PQ,PQ=CQ,∴∠PQB=∠PBQ,∠C=∠CPQ,∴∠PBQ=2∠C,∴∠APB=∠PBQ+∠C=3∠C=120°,解得:∠C=40°.②如图,当PB=PA,PB=BQ,PQ=CQ时,∴∠PQB=2∠C,∠PQB=∠BPQ,∴∠PBQ=180°-2∠PQB=180°-4∠C,∴180°-4∠C+∠C=120°,解得:∠C=20°,③如图,当PA=PB,BQ=PQ,CQ=CP时,∵∠PQC=2∠PBQ,∠PQC=12(180°-∠C),∴∠PBQ=14(180°-∠C),∴14(180°-∠C)+∠C=120°,解得:∠C=100°.④如图,当PA=PB,BQ=PQ,PQ=CP时,∵∠PQC=∠C=2∠PBQ,又∵∠C+∠PBQ=120°,∴∠C=80°;⑤如图,当AB=AP,BP=BQ,PQ=QC时,∵∠A=30°,∴∠APB=12(180°-30°)=75°,∵BP=BQ,PQ=CQ,∴∠BPQ=∠BQP,∠QPC=∠QCP,∴∠BQP=2∠C,∴∠PBQ=180°-4∠C,∴∠C+180°-4∠C=75°,解得:∠C=35°.⑥如图,当AB=AP,BQ=PQ,PC=QC时,∴∠PQC=2∠PBC,∠PQC=12(180°-∠C),∴∠PBC=14(180°-∠C),∴14(180°-∠C)+∠C=75°,解得:∠C=40°.⑦如图,当AB=AP,BQ=PQ,PC=QP时,∵∠C=∠PQC=2∠PBC,∠C+∠PQC=75°,∴∠C=50°;⑧当AB=AP,BP=PQ,PQ=CQ时,∵AB=BP ,∠A=30°,∴∠ABP=∠APB=75°,又∵∠PBQ=∠PQB=2∠C ,且有∠PBQ+∠C=180°-30°-75°=75°,∴3∠C=75°,∴∠C=25°;⑨当AB=BP ,BP=PQ ,PQ=CQ 时,∵AB=BP ,∴∠BPA=∠A=30°,∵∠PBQ=∠PQB=2∠C ,∴2∠C+∠C=30°,解得:∠C=10°.⑩当AB=BP ,BQ=PQ ,PQ=CQ 时,∴∠PQC=∠C=2∠PBQ ,∴12∠C+∠C=30°, 解得:∠C=20°.综上所述:∠C 所有可能的值为10°、20°、25°,35°、40°、50°、80°、100°.【点睛】本题考查复杂作图及等腰三角形的性质,熟练掌握等腰三角形的性质是解题关键.10.已知:在平面直角坐标系中,A 为x 轴负半轴上的点,B 为y 轴负半轴上的点.(1)如图1,以A 点为顶点、AB 为腰在第三象限作等腰Rt ABC ∆,若2OA =,4OB =,试求C 点的坐标;(2)如图2,若点A 的坐标为()23,0-,点B 的坐标为()0,m -,点D 的纵坐标为n ,以B 为顶点,BA 为腰作等腰Rt ABD ∆.试问:当B 点沿y 轴负半轴向下运动且其他条件都不变时,整式2253m n +-化,请说明理由; (3)如图3,E 为x 轴负半轴上的一点,且OB OE =,OF EB ⊥于点F ,以OB 为边作等边OBM ∆,连接EM 交OF 于点N ,试探索:在线段EF 、EN 和MN 中,哪条线段等于EM 与ON 的差的一半?请你写出这个等量关系,并加以证明.【答案】(1) C(-6,-2);(2)不发生变化,值为3-;(3)EN=12(EM-ON),证明见详解. 【解析】【分析】 (1)作CQ ⊥OA 于点Q,可以证明AQC BOA ≅,由QC=AD,AQ=BO,再由条件就可以求出点C 的坐标;(2)作DP ⊥OB 于点P ,可以证明AOB BPD ≅,则有BP=OB-PO=m-(-n)=m+n 为定值,从而可以求出结论2253m n +-的值不变为3-.(3)作BH ⊥EB 于点B ,由条件可以得出∠1=30°,∠2=∠3=∠EMO=15°,∠EOF=∠BMG=45°,EO=BM,可以证明ENO BGM ≅,则GM=ON,就有EM-ON=EM-GM=EG ,最后由平行线分线段成比例定理就可得出EN=12(EM-ON).【详解】(1)如图(1)作CQ ⊥OA 于Q,∴∠AQC=90°, ∵ABC △为等腰直角三角形,∴AC=AB,∠CAB=90°, ∴∠QAC+∠OAB=90°,∵∠QAC+∠ACQ=90°,∴∠ACQ=∠BAO,又∵AC=AB,∠AQC=∠AOB,∴AQC BOA ≅(AAS),∴CQ=AO,AQ=BO,∵OA=2,OB=4,∴CQ=2,AQ=4,∴OQ=6,∴C(-6,-2).(2)如图(2)作DP ⊥OB 于点P ,∴∠BPD=90°,∵ABD △是等腰直角三角形,∴AB=BD,∠ABD=∠ABO+∠OBD=90°,∵∠OBD+∠BDP=90°,∴∠ABO=∠BDP ,又∵AB=BD,∠AOB=∠BPD=90°,∴AOB BPD ≅∴AO=BP ,∵BP=OB -PO=m-(-n)=m+n, ∵A ()23,0-,∴OA=3∴m+n=23∴当点B 沿y 轴负半轴向下运动时,AO=BP=m+n=23∴整式2253m n +-3-(3)()12EN EM ON =- 证明:如图(3)所示,在ME 上取一点G 使得MG=ON,连接BG 并延长,交x 轴于H.∵OBM 为等边三角形,∴BO=BM=MO,∠OBM=∠OMB=∠BOM=60°,∴EO=MO,∠EBM=105°,∠1=30°,∵OE=OB,∴OE=OM=BM,∴∠3=∠EMO=15°,∴∠BEM=30°,∠BME=45°,∵OF⊥EB,∴∠EOF=∠BME,∴ENO BGM ≅,∴BG=EN,∵ON=MG,∴∠2=∠3,∴∠2=15°,∴∠EBG=90°,∴BG=12EG, ∴EN=12EG, ∵EG=EM-GM, ∴EN=12(EM-GM), ∴EN=12(EM-ON). 【点睛】 本题考查了等腰直角三角形的性质,等边三角形的性质,等腰三角形的性质,三角形的外角与内角的关系,全等三角形的判定与性质,平行线分线段成比例定理的运用.三、八年级数学整式的乘法与因式分解解答题压轴题(难)11.一个四位数,记千位上和百位上的数字之和为x ,十位上和个位上的数字之和为y ,如果x y =,那么称这个四位数为“和平数”.例如:1423,14x =+,23y =+,因为x y =,所以1423是“和平数”.(1)直接写出:最小的“和平数”是 ,最大的“和平数”是 ;(2)将一个“和平数”的个位上与十位上的数字交换位置,同时,将百位上与千位上的数字交换位置,称交换前后的这两个“和平数”为一组“相关和平数”.例如:1423与4132为一组“相关和平数”求证:任意的一组“相关和平数”之和是1111的倍数.(3)求个位上的数字是千位上的数字的两倍且百位上的数字与十位上的数字之和是12的倍数的所有“和平数”;【答案】(1)1001,9999;(2)见详解;(3)2754和4848【解析】【分析】(1)根据和平数的定义,即可得到结论;(2)设任意的两个“相关和平数”为abcd,badc(a,b,c,d分别取0,1,2, (9)a≠0,b≠0),于是得到abcd badc+=1100(a+b)+11(c+d)=1111(a+b),即可得到结论.(3)设这个“和平数”为abcd,于是得到d=2a,a+b=c+d,b+c=12k,求得2c+a=12k,即a=2、4,6,8,d=4、8、12(舍去)、16(舍去);①、当a=2,d=4时,2(c+1)=12k,得到c=5则b=7;②、当a=4,d=8时,得到c=4则b=8,于是得到结论;【详解】解:(1)由题意得,最小的“和平数”1001,最大的“和平数”9999,故答案为:1001,9999;(2)设任意的两个“相关和平数”为abcd,badc(a,b,c,d分别取0,1,2,…,9且a≠0,b≠0),则abcd badc+=1100(a+b)+11(c+d)=1111(a+b);即两个“相关和平数”之和是1111的倍数.(3)设这个“和平数”为abcd,则d=2a,a+b=c+d,b+c=12k,∴2c+a=12k,即a=2、4,6,8,d=4、8、12(舍去)、16(舍去),①当a=2,d=4时,2(c+1)=12k,可知c+1=6k且a+b=c+d,∴c=5则b=7,②当a=4,d=8时,2(c+2)=12k,可知c+2=6k且a+b=c+d,∴c=4则b=8,综上所述,这个数为:2754和4848.【点睛】本题考查了因式分解的应用,正确的理解新概念和平数”是解题的关键.12.阅读理解:把两个相同的数连接在一起就得到一个新数,我们把它称为“连接数”,例如:234234,3939…等,都是连接数,其中,234234称为六位连接数,3939称为四位连接数.(1)请写出一个六位连接数 ,它 (填“能”或“不能”)被13整除.(2)是否任意六位连接数,都能被13整除,请说明理由.(3)若一个四位连接数记为M ,它的各位数字之和的3倍记为N ,M ﹣N 的结果能被13整除,这样的四位连接数有几个?【答案】(1)证明见解析(2)abcabc 能被13整除(3)这样的四位连接数有1919,2525,3131,一共3个【解析】分析:(1)根据六位连接数的定义可知123123为六位连接数,再将123123进行因数分解,判断得出它能被13整除;(2)设abcabc 为六位连接数,将abcabc 进行因数分解,判断得出它能被13整除; (3)设xyxy 为四位连接数,用含x 、y 的代数式表示M 与N ,再计算M ﹣N ,然后将13M N -表示为77x +7y +3413x y +,根据M ﹣N 的结果能被13整除以及M 与N 都是1~9之间的整数,求得x 与y 的值,即可求解.详解:(1)123123为六位连接数;∵123123=123×1001=123×13×77,∴123123能被13整除;(2)任意六位连接数都能被13整除,理由如下:设abcabc 为六位连接数.∵abcabc =abc ×1001=abc ×13×77,∴abcabc 能被13整除;(3)设xyxy 为四位连接数,则M =1000x +100y +10x +y =1010x +101y ,N =3(x +y +x +y )=6x +6y ,∴M ﹣N =(1010x +101y )﹣(6x +6y )=1004x +95y ,∴13M N -=10049513x y +=77x +7y +3413x y +.∵M ﹣N 的结果能被13整除,∴3413x y +是整数.∵3x +4y 取值范围大于3小于63,所以能被13整除的数有13,26,39,52,∴x =1,y =9;x =2,y =5;x =3,y =1;x =8,y =7;x =9,y =3;x =5,y =6;x =6,y =2;满足条件的四位连接数的3131,2525,6262,9393,8787,5656,1919共7个. 点睛:本题考查了因式分解的应用,整式的运算,理解“连接数”的定义是解题的关键.13.阅读下列材料:利用完全平方公式,可以将多项式2(0)ax bx c a ++≠变形为2()a x m n ++的形式, 我们把这样的变形方法叫做多项式2ax bx c ++的配方法.运用多项式的配方法及平方差公式能对一些多项式进行分解因式.例如:21124x x ++=222111111()()2422x x ++-+ =21125()24x +- =115115()()2222x x +++-=(8)(3)x x ++ 根据以上材料,解答下列问题: (1)用多项式的配方法将281x x +-化成2()x m n ++的形式;(2)下面是某位同学用配方法及平方差公式把多项式2340x x --进行分解因式的解答过程:老师说,这位同学的解答过程中有错误,请你找出该同学解答中开始出现错误的地方,并用“ ”标画出来,然后写出完整的、正确的解答过程:(3)求证:x ,y 取任何实数时,多项式222416x y x y +--+的值总为正数.【答案】(1)2(4)17x +- ;(2)(5)(8)x x +-;(3)见解析【解析】试题分析:(1)根据配方法,可得答案;(2)根据配方法,可得平方差公式,再根据平方差公式,可得答案;(3)根据交换律、结合率,可得完全平方公式,根据完全平方公式,可得答案. 试题解析:解:(1)281x x +-=2228441x x ++--=2(4)17x +-(2)2340x x -- =222333()()40222x x -+-- =23169()24x --=313313()()2222x x -+-- =(5)(8)x x +- (3)证明:222416x y x y +--+=22214411x x y y -++-++=22(1)(2)11x y -+-+∵2(1)x -≥0,2(2)y -≥0,∴22(1)(2)110x y -+-+>.∴x ,y 取任何实数时,多项式222416x y x y +--+的值总是正数.点睛:本题考查了配方法,利用完全平方公式:a 2±2ab +b 2=(a ±b )2配方是解题关键.14.仔细阅读下面例题,解答问题:例题:已知二次三项式2x 4x m -+有一个因式是()x 3+,求另一个因式以及m 的值. 解:设另一个因式为()x n +,得()()2x 4x m x 3x n -+=++则()22x 4x m x n 3x 3n -+=+++ {n 34m 3n +=-∴=.解得:n 7=-,m 21=-∴另一个因式为()x 7-,m 的值为21-问题:仿照以上方法解答下面问题:已知二次三项式22x 3x k +-有一个因式是()2x 5-,求另一个因式以及k 的值.【答案】()4,x + 20.【解析】【分析】根据例题中的已知的两个式子的关系,二次三项式2x 4x m -+的二次项系数是1,因式是()x 3+的一次项系数也是1,利用待定系数法求出另一个因式.所求的式子22x 3x k +-的二次项系数是2,因式是()2x 5-的一次项系数是2,则另一个因式的一次项系数一定是1,利用待定系数法,就可以求出另一个因式.【详解】解:设另一个因式为()x a +,得()()22x 3x k 2x 5x a +-=-+则()222x 3x k 2x 2a 5x 5a +-=+-- {2a 535a k -=∴-=-解得:a 4=,k 20=故另一个因式为()x 4+,k 的值为20【点睛】正确读懂例题,理解如何利用待定系数法求解是解本题的关键.15.由多项式的乘法:(x +a)(x +b)=x 2+(a +b)x +ab ,将该式从右到左使用,即可得到用“十字相乘法”进行因式分解的公式:x 2+(a +b)x +ab =(x +a)(x +b).实例 分解因式:x 2+5x +6=x 2+(2+3)x +2×3=(x +2)(x +3).(1)尝试 分解因式:x 2+6x +8;(2)应用 请用上述方法解方程:x 2-3x -4=0.【答案】(1) (x+2)(x +4);(2) x =4或x =-1.【解析】【分析】(1)类比题干因式分解方法求解可得;(2)利用十字相乘法将左边因式分解后求解可得.【详解】(1)原式=(x+2)(x +4);(2)x 2-3x -4=(x -4)(x +1)=0,所以x -4=0或x +1=0,即x =4或x =-1.【点睛】本题主要考查解一元二次方程的能力,熟练掌握解一元二次方程的几种常用方法:直接开平方法、因式分解法、公式法、配方法,结合方程的特点选择合适、简便的方法是解题的关键.四、八年级数学分式解答题压轴题(难)16.已知分式A=2344(1)11a a a a a -++-÷--. (1) 化简这个分式;(2) 当a >2时,把分式A 化简结果的分子与分母同时..加上3后得到分式B ,问:分式B 的值较原来分式A 的值是变大了还是变小了?试说明理由.(3) 若A 的值是整数,且a 也为整数,求出符合条件的所有a 值的和.【答案】(1)22a A a +=-;(2)变小了,理由见解析;(3)符合条件的所有a 值的和为11.【解析】分析:(1)分解因式,再通分化简.(2)用作差法比较二者大小关系.(3)先分离常数,再尝试让分子能被分母整除.详解: (1)A =2344111a a a a a -+⎛⎫+-÷ ⎪--⎝⎭=()()()2113211a a a a a -+--÷--=22a a +-. (2)变小了,理由如下:()()()()()()()()21522512212121a a a a a a A B a a a a a a ++-+-++-=-==-+-+-+ . ∵a >2 ∴a -2>0,a+1>0,∴()()1221A B a a -=-+>0,即A >B (3) 24122a A a a +==+-- 根据题意,21,2,4a -=±±± 则a =1、0、-2、3、4、6, 又1a ≠ ∴0+(-2)+3+4+6=11 ,即:符合条件的所有a 值的和为11.点睛:比较大小的方法:(1)作差比较法:0a b a b ->>;0a b a b -<⇒<(a b ,可以是数,也可以是一个式子)(2)作商比较法:若a >0,b >0,且1a b >,则a >b ;若a <0,b <0,且1a b>,则a <b .17.为进一步落实《中华人民共和国民办教育促进法》,某市教育局拿出了b 元资金建立民办教育发展基金会,其中一部分作为奖金发给了n 所民办学校.奖金分配方案如下:首先将n 所民办学校按去年完成教育、教学工作业绩(假设工作业绩均不相同)从高到低,由1到n 排序,第1所民办学校得奖金b n元,然后再将余额除以n 发给第2所民办学校,按此方法将奖金逐一发给了n 所民办学校.(1)请用n 、b 分别表示第2所、第3所民办学校得到的奖金; (2)设第k 所民办学校所得到的奖金为k a 元(1k n ≤≤),试用k 、n 和b 表示k a (不必证明);(3)比较k a 和1k a +的大小(k=1,2 ,……,1n -),并解释此结果关于奖金分配原则的实际意义.【答案】(1)211()(1)b b a b n n n n =-⨯=- ,23111()(1)(1)b b a b n n n n n =-⨯-=-; (2)11(1)k k b a n n-=- ; (3)1k k a a +> .奖金分配的实际意义:名次越靠后,奖金越少.【解析】【试题分析】(1)根据第1所民办学校得奖金b n 元,然后再将余额除以n 发给第2所民办学校,得:22311111()(1),()(1)(1).bb b b a b a b n n n n n n n n n=-⨯=-=-⨯-=- (2)根据(1)中的两个式子,11(1)k k b a n n -=- ; (3)11(1)k k b a n n -=-,+11(1)k k b a n n=-,则1111+121111111(1)(1)(1)1(1)(1)(1)0k k k k k k k b b b b b a a n n n n n n n n n n n n----⎡⎤-=---=---=-⋅⋅=-⋅>⎢⎥⎣⎦,则+1k k a a >.奖金分配的实际意义:名次越靠后,奖金越少.【试题解析】(1)根据题意得:22311111()(1),()(1)(1).bb b b a b a b n n n n n n n n n=-⨯=-=-⨯-=- (2)根据(1)中的两个式子,11(1)k k b a n n -=- (3)11(1)k k b a n n -=-,+11(1)k k b a n n=-,则1111+121111111(1)(1)(1)1(1)(1)(1)0k k k k k k k b b b b b a a n n n n n n n n n n n n----⎡⎤-=---=---=-⋅⋅=-⋅>⎢⎥⎣⎦,则+1k k a a >.奖金分配的实际意义:名次越靠后,奖金越少.【方法点睛】本题目是一道分式的实际应用问题,第一个问题有难度,依据奖金的分配规则,写出23a a 、 的表达式;第二问在第一问的基础上,找出规律,直接写出k a 的表达式即可;第三问用作差法比较两个分式的大小,若差为正数,则被减数大于减数;若差为0,则被减数等于减数;若差为负数,则被减数小于减数.18.京广高速铁路工程指挥部,要对某路段工程进行招标,接到了甲、乙两个工程队的投标书.从投标书中得知:甲队单独完成这项工程所需天数是乙队单独完成这项工程所需天数的23;若由甲队先做10天,剩下的工程再由甲、乙两队合作30天完成. (1)求甲、乙两队单独完成这项工程各需多少天? (2)已知甲队每天的施工费用为8.4万元,乙队每天的施工费用为5.6万元.工程预算的施工费用为500万元.为缩短工期并高效完成工程,拟安排预算的施工费用是否够用?若不够用,需追加预算多少万元?请给出你的判断并说明理由.【答案】(1)甲队单独完成需60天,乙队单独完成这项工程需要90天;(2)工程预算的施工费用不够,需追加预算4万元.【解析】【分析】(1)设甲单独完成这项工程所需天数,表示出乙单独完成这项工程所需天数及各自的工作效率.根据工作量=工作效率×工作时间列方程求解;(2)根据题意,甲乙合作工期最短,所以须求合作的时间,然后计算费用,作出判断.【详解】(1)解:设乙队单独完成这项工程需要x 天,则甲队单独完成需要2x 3填; 403012x x 3+= 解得:x 90=经检验,x =90是原方程的根. 则22x 906033=⨯=(天) 答:甲、乙两队单独完成这项工程分别需60天和90天.(2)设甲、乙两队合作完成这项工程需要y 天,则有y (160+190)=1. 解得y =36. 需要施工费用:36×(8.4+5.6)=504(万元).∵504>500.∴工程预算的施工费用不够用,需追加预算4万元.19.某县为落实“精准扶贫惠民政策”,计划将某村的居民自来水管道进行改造.该工程。

八年级数学上册期末压轴20题(解析版)

八年级数学上册期末压轴20题(解析版)

八年级上册数学压轴题专题练习(解析版)一、压轴题1.如图(1),AB=4cm,AC⊥AB,BD⊥AB,AC=BD=3cm.点 P在线段 AB上以1cm/s的速度由点 A向点 B运动,同时,点 Q在线段 BD上由点 B向点 D运动.它们运动的时间为t(s).(1)若点 Q的运动速度与点 P的运动速度相等,当t=1时,△ACP与△BPQ是否全等,请说明理由,并判断此时线段 PC和线段 PQ的位置关系;(2)如图(2),将图(1)中的“AC⊥AB,BD⊥AB”为改“∠CAB=∠DBA=60°”,其他条件不变.设点 Q的运动速度为x cm/s,是否存在实数x,使得△ACP与△BPQ全等?若存在,求出相应的x、t的值;若不存在,请说明理由.2.在Rt ABC中,∠ACB=90︒,∠A=30︒,BD是ABC的角平分线,DE⊥AB于点E.(1)如图1,连接EC,求证:EBC是等边三角形;(2)如图2,点M是线段CD上的一点(不与点C,D重合),以BM为一边,在BM下方作∠BMG=60︒,MG交DE延长线于点G.求证:AD=DG+MD;(3)如图3,点N是线段AD上的点,以BN为一边,在BN的下方作∠BNG=60︒,NG交DE延长线于点G.直接写出ND,DG与AD数量之间的关系.3.在《经典几何图形的研究与变式》一课中,庞老师出示了一个问题:“如图1,等腰直角三角形的三个顶点分别落在三条等距的平行线l1,l2,l3上,∠BAC=90︒,且每两条平行线之间的距离为1,求AB的长度”.在研究这道题的解法和变式的过程中,同学们提出了很多想法:(1)小明说:我只需要过B、C向l1作垂线,就能利用全等三角形的知识求出AB的长.(2)小林说:“我们可以改变ABC的形状.如图2,AB=AC,∠BAC=120︒,且每两条平行线之间的距离为1,求AB的长.”(3)小谢说:“我们除了改变ABC的形状,还能改变平行线之间的距离.如图3,等边三角形ABC三个顶点分别落在三条平行线l1,l2,l3上,且l1与l2之间的距离为1,l2与l3之间的距离为2,求AB的长、”请你根据3位同学的提示,分别求出三种情况下AB的长度.4.在ABC中,AB=AC,D是直线AB上一点,E在直线BC上,且DE=DC.(1)如图1,当D在AB上,E在CB延长线上时,求证:∠EDB=∠ACD;(2)如图2,当ABC为等边三角形时,D是BA的延长线上一点,E在BC上时,作EF//AC,求证:BE=AD;(3)在(2)的条件下,∠ABC的平分线BF交CD于点F,连AF,过A点作AH⊥CD于点H,当∠EDC=30︒,CF=6时,求DH的长度.5.(阅读材科)小明同学发现这样一个规律:两个顶角相等的等腰三角形,如果具有公共的项角的顶点,并把它们的底角顶点连接起来则形成一组全等的三角形,小明把具有这个规律的图形称为“手拉手”图形.如图1,在“手拉手”图形中,小明发现若∠BAC=∠DAE,AB=AC,AD=AE,则△ABD≌△ACE.(材料理解)(1)在图1中证明小明的发现.(深入探究)(2)如图2,△ABC和△AED是等边三角形,连接BD,EC交于点O,连接AO,下列结论:①BD=EC;②∠BOC=60°;③∠AOE=60°;④EO=CO,其中正确的有.(将所有正确的序号填在横线上).(延伸应用)(3)如图3,AB=BC,∠ABC=∠BDC=60°,试探究∠A与∠C的数量关系.6.阅读下面材料,完成(1)-(3)题.数学课上,老师出示了这样一道题:如图1,已知等腰△ABC中,AB=AC,AD为BC边上的中线,以AB为边向AB左侧作等边△ABE,直线CE与直线AD交于点F.请探究线段EF、AF、DF之间的数量关系,并证明.同学们经过思考后,交流了自已的想法:小明:“通过观察和度量,发现∠DFC的度数可以求出来.”小强:“通过观察和度量,发现线段DF和CF之间存在某种数量关系.”小伟:“通过做辅助线构造全等三角形,就可以将问题解决.”......老师:“若以AB为边向AB右侧作等边△ABE,其它条件均不改变,请在图2中补全图形,探究线段EF、AF、DF三者的数量关系,并证明你的结论.”(1)求∠DFC的度数;(2)在图1中探究线段EF、AF、DF之间的数量关系,并证明;(3)在图2中补全图形,探究线段EF、AF、DF之间的数量关系,并证明.7.(1)填空①把一张长方形的纸片按如图①所示的方式折叠,EM,FM为折痕,折叠后的C点落在B 1M或B1M的延长线上,那么EMF的度数是________;②把一张长方形的纸片按如图②所示的方式折叠,B点与M点重合,EM,FM为折痕,折叠后的C点落在A1M或A1M的延长线上,那么EMF的度数是_______.(2)解答:①把一张长方形的纸片按如图③所示的方式折叠,EM,FM为折痕,折叠后的C点落在B1M或B1M的延长线上左侧,且EMF80,求C1MB1的度数;②把一张长方形的纸片按如图④所示的方式折叠,B点与M点重合,EM,FM为折痕,折叠后的C点落在A1M或A1M的延长线右侧,且EMF60,求C1MA1的度数.(3)探究:把一张四边形的纸片按如图⑤所示的方式折叠,EB,FB为折痕,设ABC,EBF,A1BC1,求,,之间的数量关系.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,∠BAC=∠DAE=90︒,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,∠BAC=∠DAE=90︒,将ADE绕点A逆时针旋转,连结BE、CD.当AB=5,AD=2时,在旋转过程中,△ABE与ADC的面积和的最大值为__________.9.直角三角形ABC中,∠ACB=90︒,直线l过点C.(1)当AC=BC时,如图1,分别过点A和B作AD⊥直线l于点D,BE⊥直线l于点E,ACD与△CBE是否全等,并说明理由;(2)当AC=8cm,BC=6cm时,如图2,点B与点F关于直线l对称,连接BF、CF,点M是AC上一点,点N是CF上一点,分别过点M、N作MD⊥直线l于点D,NE⊥直线l于点E,点M从A点出发,以每秒1cm的速度沿A→C路径运动,终点为C,点N从点F出发,以每秒3cm的速度沿F→C→B→C→F路径运动,终点为F,点M,N同时开始运动,各自达到相应的终点时停止运动,设运动时间为t秒,当△CMN为等腰直角三角形时,求t的值.10.已知:ABC中,过B点作BE⊥AD,∠ACB=90︒,AC=BC.(1)如图1,点D在BC的延长线上,连AD,作BE⊥AD于E,交AC于点F.求证:AD=BF;(2)如图2,点D在线段BC上,连AD,过A作AE⊥AD,且AE=AD,连BE交AC 于F,连DE,问BD与CF有何数量关系,并加以证明;(3)如图3,点D在CB延长线上,AE=AD且AE⊥AD,连接BE、AC的延长线交BE于点M,若AC=3MC,请直接写出DB的值.BC11.(1)在等边三角形ABC中,①如图①,D,E分别是边AC,AB上的点且AE=CD,BD与EC交于点F,则∠BFE的度数是度;②如图②,D,E分别是边AC,BA延长线上的点且AE=CD,BD与EC的延长线交于点F,此时∠BFE的度数是度;(2)如图③,在△ABC中,AC=BC,∠ACB是锐角,点O是AC边的垂直平分线与BC的交点,点D,E分别在AC,OA的延长线上,AE=CD,BD与EC的延长线交于点F,若∠ACB=α,求∠BFE的大小.(用含α的代数式表示).12.已知ABC,P是平面内任意一点(A、B、C、P中任意三点都不在同一直线上).连接 PB、PC,设∠PBA=s°,∠PCA=t°,∠BPC=x°,∠BAC=y°.(1)如图,当点 P在ABC内时,①若 y=70,s=10,t=20,则 x=;②探究 s、t、x、y之间的数量关系,并证明你得到的结论.(2)当点 P在ABC外时,直接写出 s、t、x、y之间所有可能的数量关系,并画出相应的图形.13.Rt△ABC中,∠C=90°,点D、E分别是△ABC边AC、BC上的点,点P是一动点.令∠PDA=∠1,∠PEB=∠2,∠DPE=∠α.(1)若点P在线段AB上,如图(1)所示,且∠α=60°,则∠1+∠2=;(2)若点P在线段AB上运动,如图(2)所示,则∠α、∠1、∠2之间的关系为;(3)若点P运动到边AB的延长线上,如图(3)所示,则∠α、∠1、∠2之间有何关系?猜想并说明理由;(4)若点P运动到△ABC形外,如图(4)所示,则∠α、∠1、∠2之间有何关系?猜想并说明理由.14.探索发现:11111111 =1-;=-;=-……1⨯222⨯3233⨯434根据你发现的规律,回答下列问题:(1)11=,=;n⨯(n+1)4⨯5111⋅+++1⨯22⨯33⨯4+1n⨯(n+1)(2)利用你发现的规律计算:(3)利用规律解方程:111112x-1 ++++=x(x+1)(x+1)(x+2)(x+2)(x+3)(x+3)(x+4)(x+4)(x+5)x(x+5) 15.数学活动课上,老师出了这样一个题目:“已知:MF⊥NF于F,点A、C分别在NF和MF上,作线段AB和CD(如图1),使∠FAB-∠MCD=90︒.求证:AB//CD”.(1)聪聪同学给出一种证明问题的辅助线:如图2,过A作AG//FM,交CD于G.请你根据聪聪同学提供的辅助线(或自己添加其它辅助线),给出问题的证明.(2)若点E在直线CD下方,且知∠BED=30︒,直接写出∠ABE和∠CDE之间的数量关系.16.现给出一个结论:直角三角形斜边的中线等于斜边的一半;该结论是正确的,用图形语言可以表示为:如图1在∆ABC中,∠C=90︒,若点D为AB的中点,则CD=请结合上述结论解决如下问题:1AB.2已知,点P是射线BA上一动点(不与A,B重合)分别过点A,B向直线CP作垂线,垂足分别为E,F,其中Q为AB的中点(1)如图2,当点P与点Q重合时,AE与BF的位置关系____________;QE与QF的数量关系是__________(2)如图3,当点P在线段AB上不与点Q重合时,试判断QE与QF的数量关系,并给予证明.(3)如图4,当点P在线段BA的延长线上时,此时(2)中的结论是否成立?请画出图形并写出主要证明思路.17.在△ABC中,AB=AC,D是直线BC上一点,以AD为一条边在AD的右侧作△ADE,使AE=AD,∠DAE=∠BAC,连接CE.(1)如图,当点D在BC延长线上移动时,若∠BAC=40°,则∠ACE=,∠DCE=,BC、DC、CE之间的数量关系为;(2)设∠BAC=α,∠DCE=β.①当点D在BC延长线上移动时,α与β之间有什么数量关系?请说明理由;②当点D在直线BC上(不与B,C两点重合)移动时,α与β之间有什么数量关系?请直接写出你的结论.(3)当CE∥AB时,若△ABD中最小角为15°,试探究∠ACB的度数(直接写出结果,无需写出求解过程).18.阅读材料并完成习题:在数学中,我们会用“截长补短”的方法来构造全等三角形解决问题.请看这个例题:如图1,在四边形ABCD中,∠BAD=∠BCD=90°,AB=AD,若AC=2cm,求四边形ABCD的面积.解:延长线段CB到E,使得BE=CD,连接AE,我们可以证明△BAE≌△DAC,根据全等三角形的性质得AE=AC=2,∠EAB=∠CAD,则∠EAC=∠EAB+∠BAC=∠DAC+∠BAC=∠BAD=90°,得S四边形ABCD =S△ABC+S△ADC=S△ABC+S△ABE=S△AEC,这样,四边形ABCD的面积就转化为等腰直角三角形EAC面积.(1)根据上面的思路,我们可以求得四边形ABCD的面积为 cm2.(2)请你用上面学到的方法完成下面的习题.如图2,已知FG=FN=HM=GH+MN=2cm,∠G=∠N=90°,求五边形FGHMN的面积.19.(1)如图1,ABC和DCE都是等边三角形,且B,C,D三点在一条直线上,连接AD,BE相交于点P,求证:BE=AD.(2)如图2,在BCD中,若∠BCD<120︒,分别以BC,CD和BD为边在BCD外部作等边ABC,等边△CDE,等边BDF,连接AD、BE、CF恰交于点P.①求证:AD=BE=CF;②如图2,在(2)的条件下,试猜想PB,PC,PD与BE存在怎样的数量关系,并说明理由.20.阅读并填空:如图,ABC是等腰三角形,AB=AC,D是边AC延长线上的一点,E在边AB上且联接DE交BC于O,如果OE OD,那么CD=BE,为什么?解:过点E作EF AC交BC于F所以∠ACB=∠EFB(两直线平行,同位角相等)∠D=∠OEF(________)在OCD与△OFE中⎧∠COD=∠FOE(________)⎪⎨OD=OE⎪∠D=∠OEF⎩所以△OCD≌△OFE,(________)所以CD=FE(________)因为AB=AC(已知)所以∠ACB=∠B(________)所以∠EFB=∠B(等量代换)所以BE=FE(________)所以CD=BE【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、压轴题⎧t=2⎧t=1⎪1.(1)全等,垂直,理由详见解析;(2)存在,⎨或⎨3x=1x=⎩⎪2⎩【解析】【分析】(1)在t =1的条件下,找出条件判定△ACP和△BPQ全等,再根据全等三角形的性质和直角三角形的两个锐角互余的性质,可证∠CPQ= 90°,即可判断线段 PC和线段 PQ的位置关系;(2)本题主要在动点的条件下,分情况讨论,利用三角形全等时对应边相等的性质进行解答即可.【详解】(1)当t=1时,AP= BQ=1, BP= AC=3,又∠A=∠B= 90°,在△ACP和△BPQ中,AP=BQ{∠A=∠BAC=BP∴△ACP≌△BPQ(SAS).∴∠ACP=∠BPQ ,∴∠APC+∠BPQ=∠APC+∠ACP = 90*.∴∠CPQ= 90°,即线段PC与线段PQ垂直;(2)①若△ACP ≌△BPQ ,则AC= BP ,AP= BQ ,⎧3=4-t ⎨t =xt⎩解得⎨⎧t =1;x =1⎩②若△ACP ≌△BQP ,则AC= BQ ,AP= BP ,⎧3=xt ⎨t =4-t⎩⎧t =2⎪解得:⎨3x =⎪⎩2⎧t =2⎧t =1⎪综上所述,存在⎨或⎨3使得△ACP 与△BPQ 全等.x =1x =⎩⎪⎩2【点睛】本题主要考查三角形全等与动点问题,熟练掌握三角形全等的性质与判定定理,是解决本题的关键.2.(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)结论:AD =DG -ND ,证明见解析.【解析】【分析】(1)先根据直角三角形的性质得出∠ABC =60︒,再根据角平分线的性质可得CD =ED ,然后根据三角形的判定定理与性质可得BC =BE ,最后根据等边三角形的判定即可得证;(2)如图(见解析),延长ED 使得DF =MD ,连接MF ,先根据直角三角形的性质、等边三角形的判定得出∆MDF 是等边三角形,再根据等边三角形的性质、角的和差得出∠F =∠MDB ,MF =MD ,∠FMG =∠DMB ,然后根据三角形全等的判定与性质、等量代换即可得证;(3)如图(见解析),参照题(2),先证∆HDN 是等边三角形,再根据等边三角形的性质、角的和差得出∠H =∠NDG ,NH =ND ,∠HNB =∠DNG ,然后根据三角形全等的判定与性质、等量代换即可得证.【详解】(1)∠ACB =90︒,∠A =30︒∴∠ABC =90︒-∠A =60︒BD 是∠ABC 的角平分线,DE ⊥AB∴CD =ED⎧CD=ED在∆BCD和∆BED中,⎨BD=BD⎩∴∆BCD≅∆BED(HL)∴BC=BE∴∆EBC是等边三角形;(2)如图,延长ED使得DF=MD,连接MF∠ACB=90︒,∠A=30︒,BD是∠ABC的角平分线,DE⊥AB∴∠ADE=∠BDE=60︒,AD=BD∴∠MDF=∠ADE=60︒,∠MDB=180︒-∠ADE-∠BDE=60︒∴∆MDF是等边三角形∴MF=DM,∠F=∠DMF=60︒∠BMG=60︒∴∠DMF+∠DMG=∠BMG+∠DMG,即∠FMG=∠DMB⎧∠F=∠MDB=60︒⎪在∆FMG和∆DMB中,⎨MF=MD⎪∠FMG=∠DMB⎩∴∆FMG≅∆DMB(ASA)∴GF=BD,即DF+DG=BD∴AD=DF+DG=MD+DG即AD=DG+MD;(3)结论:AD=DG-ND,证明过程如下:如图,延长BD使得DH=ND,连接NH由(2)可知,∠ADE=60︒,∠HDN=180︒-∠ADE-∠BDE=60︒,AD=BD ∴∆HDN是等边三角形∴NH=ND,∠H=∠HND=60︒∠BNG=60︒∴∠HND+∠BND=∠BNG+∠BND,即∠HNB=∠DNG⎧∠H=∠NDG=60︒⎪在∆HNB和∆DNG中,⎨NH=ND⎪∠HNB=∠DNG⎩∴∆HNB≅∆DNG(ASA)∴HB =DG ,即DH +BD =DG∴ND +AD =DG即AD =DG -ND .【点睛】本题考查了直角三角形的性质、等边三角形的判定与性质、三角形全等的判定定理与性质等知识点,较难的是题(2)和(3),通过作辅助线,构造一个等边三角形是解题关键.3.(1)5;(2)【解析】【分析】(1)分别过点B ,C 向l 1作垂线,交l 1于M ,N 两点,证明△ABM ≌△CAN ,得到AM=CN ,AN=BM ,即可得出AB ;(2)分别过点B ,C 向l 1作垂线,交l 1于点P ,Q 两点,在l 1上取M ,N 使∠AMB=∠CNA=120°,证明△AMB ≌△CAN ,得到CN=AM ,再通过△PBM 和△QCN 算出PM 和NQ 的值,得到AP ,最后在△APB 中,利用勾股定理算出AB 的长;(3)在l 3上找M 和N ,使得∠BNC=∠AMC=60°,过B 作l 3的垂线,交l 3于点P ,过A 作l 3的垂线,交l 3于点Q ,证明△BCN ≌△CAM ,得到CN=AM ,在△BPN 和△AQM 中利用勾股定理算出NP 和AM ,从而得到PC ,结合BP 算出BC 的长,即为AB.【详解】解:(1)如图,分别过点B ,C 向l 1作垂线,交l 1于M ,N 两点,由题意可得:∠BAC=90°,∵∠NAC+∠MAB=90°,∠NAC+∠NCA=90°,∴∠MAB=∠NCA ,在△ABM 和△CAN 中,221221;(3)33⎧∠AMB =∠CNA ⎪⎨∠MAB =∠NCA ,⎪AB =AC ⎩∴△ABM ≌△CAN (AAS ),∴AM=CN=2,AN=BM=1,∴AB=22+12=5;(2)分别过点B,C向l1作垂线,交l1于P,Q两点,在l1上取M,N使∠AMB=∠CNA=120°,∵∠BAC=120°,∴∠MAB+∠NAC=60°,∵∠ABM+∠MAB=60°,∴∠ABM=∠NAC,在△AMB和△CNA中,⎧∠AMB=∠CNA⎪⎨∠ABM=∠NAC,⎪AB=AC⎩∴△AMB≌△CNA(AAS),∴CN=AM,∵∠AMB=∠ANC=120°,∴∠PMB=∠QNC=60°,∴PM=11 BM,NQ=NC,22∵PB=1,CQ=2,设PM=a,NQ=b,∴a2+12=4a2,b2+22=4b2,解得:a=323,b=,332⎛23⎫43=∴CN=AM=22+ ,⎪3⎪3⎝⎭∴AB=AP2+BP2=(AM+PM)2+BP2=221;3(3)如图,在l3上找M和N,使得∠BNC=∠AMC=60°,过B作l3的垂线,交于点P,过A作l3的垂线,交于点Q,∵△ABC是等边三角形,∴BC=AC,∠ACB=60°,∴∠BCN+∠ACM=120°,∵∠BCN+∠NBC=120°,∴∠NBC=∠ACM,在△BCN和△CAM中,⎧∠BNC=∠CMA⎪⎨∠NBC=∠MAC,⎪BC=AC⎩∴△BCN≌△CAM(AAS),∴CN=AM,BN=CM,∵∠PBN=90°-60°=30°,BP=2,∴BN=2NP,在△BPN中,BP2+NP2=BN2,即22+NP2=4NP2,解得:NP=23,3∵∠AMC=60°,AQ=3,∴∠MAQ=30°,∴AM=2QM,在△AQM中,AQ2+QM2=AM2,即32+QM2=4QM2,解得:QM=3,∴AM=23=CN,∴PC=CN-NP=AM-NP=在△BPC中,BP2+CP2=BC2,43,3⎛43⎫221即BC=BP2+CP2=22+ ,=⎪3⎪3⎝⎭2∴AB=BC=221.3【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质,平行线之间的距离,等腰三角形的性质,等边三角形的性质以及勾股定理,解题的关键是利用平行线构造全等三角形,再利用全等三角形的性质以及勾股定理求解.4.(1)见解析;(2)见解析;(3)3【解析】【分析】(1)根据等腰三角形的性质和外角的性质即可得到结论;(2)过E作EF∥AC交AB于F,根据已知条件得到△ABC是等边三角形,推出△BEF是等边三角形,得到BE=EF,∠BFE=60°,根据全等三角形的性质即可得到结论;(3)连接AF,证明△ABF≌△CBF,得AF=CF,再证明DH=AH=【详解】解:(1)∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB,∵DE=DC,∴∠E=∠DCE,∴∠ABC-∠E=∠ACB-∠DCB,即∠EDB=∠ACD;(2)∵△ABC是等边三角形,∴∠B=60°,∴△BEF是等边三角形,∴BE=EF,∠BFE=60°,∴∠DFE=120°,∴∠DFE=∠CAD,在△DEF与△CAD中,1CF=3.2⎧∠EDF=∠DCA⎪⎨∠DFE=∠CAD,⎪DE=CD⎩∴△DEF≌△CAD(AAS),∴EF=AD,∴AD=BE;(3)连接AF,如图3所示:∵DE=DC,∠EDC=30°,∴∠DEC=∠DCE=75°,∴∠ACF=75°-60°=15°,∵BF平分∠ABC,∴∠ABF=∠CBF,在△ABF和△CBF中,⎧AB=BC⎪⎨∠ABF=∠CBF,⎪BF=BF⎩△ABF≌△CBF(SAS),∴AF=CF,∴∠FAC=∠ACF=15°,∴∠AFH=15°+15°=30°,∵AH⊥CD,∴AH=11AF=CF=3,22∵∠DEC=∠ABC+∠BDE,∴∠BDE=75°-60°=15°,∴∠ADH=15°+30°=45°,∴∠DAH=∠ADH=45°,∴DH=AH=3.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,等腰三角形和直角三角形的性质,三角形的外角的性质,等边三角形的判定和性质,证明三角形全等是解决问题的关键.5.(1)证明见解析;(2)①②③;(3)∠A+∠C=180°.【解析】【分析】(1)利用等式的性质得出∠BAD=∠CAE,即可得出结论;(2)同(1)的方法判断出△ABD≌△ACE,得出BD=CE,再利用对顶角和三角形的内角和定理判断出∠BOC=60°,再判断出△BCF≌△ACO,得出∠AOC=120°,进而得出∠AOE=60°,再判断出BF<CF,进而判断出∠OBC>30°,即可得出结论;(3)先判断出△BDP是等边三角形,得出BD=BP,∠DBP=60°,进而判断出△ABD≌△CBP (SAS),即可得出结论.【详解】(1)证明:∵∠BAC=∠DAE,∴∠BAC+∠CAD=∠DAE+∠CAD,∴∠BAD=∠CAE,在△ABD和△ACE中,⎧AB=AC⎪⎨∠BAD=∠CAE,⎪AD=AE⎩∴△ABD≌△ACE;(2)如图2,∵△ABC和△ADE是等边三角形,∴AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=60°,∴∠BAD=∠CAE,在△ABD和△ACE中,⎧AB=AC⎪⎨∠BAD=∠CAE,⎪AD=AE⎩∴△ABD≌△ACE,∴BD=CE,①正确,∠ADB=∠AEC,记AD与CE的交点为G,∵∠AGE=∠DGO,∴180°-∠ADB-∠DGO=180°-∠AEC-∠AGE,∴∠DOE=∠DAE=60°,∴∠BOC=60°,②正确,在OB上取一点F,使OF=OC,∴△OCF是等边三角形,∴CF=OC,∠OFC=∠OCF=60°=∠ACB,∴∠BCF=∠ACO,∵AB=AC,∴△BCF≌△ACO(SAS),∴∠AOC=∠BFC=180°-∠OFC=120°,∴∠AOE=180°-∠AOC=60°,③正确,连接AF,要使OC=OE,则有OC=∵BD=CE,∴CF=OF=1 CE,21BD,2∴OF=BF+OD,∴BF<CF,∴∠OBC>∠BCF,∵∠OBC+∠BCF=∠OFC=60°,∴∠OBC>30°,而没办法判断∠OBC大于30度,所以,④不一定正确,即:正确的有①②③,故答案为①②③;(3)如图3,延长DC至P,使DP=DB,∵∠BDC=60°,∴△BDP是等边三角形,∴BD=BP,∠DBP=60°,∵∠BAC=60°=∠DBP,∴∠ABD=∠CBP,∵AB=CB,∴△ABD≌△CBP(SAS),∴∠BCP=∠A,∵∠BCD+∠BCP=180°,∴∠A+∠BCD=180°.【点睛】此题考查三角形综合题,等腰三角形的性质,等边三角形的性质,全等三角形的判定和性质,构造等边三角形是解题的关键.6.(1)60°;(2)EF=AF+FC,证明见解析;(3)AF=EF+2DF,证明见解析.【解析】【分析】(1)可设∠BAD=∠CAD=α,∠AEC=∠ACE=β,在△ACE中,根据三角形内角和可得2α+60+2β=180°,从而有α+β=60°,即可得出∠DFC的度数;(2)在EC上截取EG=CF,连接AG,证明△AEG≌△ACF,然后再证明△AFG为等边三角形,从而可得出EF=EG+GF=AF+FC;(3)在AF上截取AG=EF,连接BG,BF,证明方法类似(2),先证明△ABG≌△EBF,再证明△BFG为等边三角形,最后可得出结论.【详解】解:(1)∵AB=AC,AD为BC边上的中线,∴可设∠BAD=∠CAD=α,又△ABE为等边三角形,∴AE=AB=AC,∠EAB=60°,∴可设∠AEC=∠ACE=β,在△ACE中,2α+60°+2β=180°,∴α+β=60°,∴∠DFC=α+β=60°;(2)EF=AF+FC,证明如下:∵AB=AC,AD为BC边上的中线,∴AD⊥BC,∴∠FDC=90°,∵∠CFD=60°,则∠DCF=30°,∴CF=2DF,在EC上截取EG=CF,连接AG,又AE=AC,∴∠AEG=∠ACF,∴△AEG≌△ACF(SAS),∴∠EAG=∠CAF,AG=AF,又∠CAF=∠BAD,∴∠EAG=∠BAD,∴∠GAF=∠BAD+∠BAG=∠EAG+∠BAG=∠60°,∴△AFG为等边三角形,∴EF=EG+GF=AF+FC,即EF=AF+FC;(3)补全图形如图所示,结论:AF=EF+2DF.证明如下:同(1)可设∠BAD=∠CAD=α,∠ACE=∠AEC=β,∴∠CAE=180°-2β,∴∠BAE=2α+180°-2β=60°,∴β-α=60°,∴∠AFC=β-α=60°,又△ABE为等边三角形,∴∠ABE=∠AFC=60°,∴由8字图可得:∠BAD=∠BEF,在AF上截取AG=EF,连接BG,BF,又AB=BE ,∴△ABG ≌△EBF (SAS ),∴BG =BF ,又AF 垂直平分BC ,∴BF=CF ,∴∠BFA=∠AFC=60°,∴△BFG 为等边三角形,∴BG=BF ,又BC ⊥FG ,∴FG=BF=2DF ,∴AF =AG +GF =BF +EF =2DF +EF .【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质、等边三角形的性质、等腰三角形的性质等知识,解决问题的关键是常用辅助线构造全等三角形,属于中考常考题型.7.90︒,45︒;20︒,30︒;a +γ=2β,a -γ=2β.【解析】【分析】(1)①如图①知∠EMC 1=11∠BMC 1,∠C 1MF =∠C 1MC 得22∠EMF =1(∠BMC 1+∠C 1MC )可求出解.2111∠ABC 1,∠C 1BF =∠C 1BC 得∠EBF =(∠ABC 1+∠C 1BC )可222②由图②知∠EBA 1=求出解.(2)①由图③折叠知∠CMF =∠FMC 1,∠BME =∠EMB 1,可推出(∠BMC -∠EMF )-∠EMF =∠C 1MB 1,即可求出解.②由图④中折叠知∠CMF =∠C 1MF ,∠ABE =∠A 1BE ,可推出290︒-60︒+∠A 1MC 1=90︒,即可求出解.(3)如图⑤-1、⑤-2中分别由折叠可知,a -β=β-γ、a -β=β+γ,即可求得()a +γ=2β、a -γ=2β.【详解】解:(1)①如图①中,11∠EMC 1=∠BMC 1,∠C 1MF =∠C 1MC ,22∴∠EMF =∠EMC 1+∠C 1MF =故答案为90︒.②如图②中,11(∠BMC 1+∠C 1MC )=⨯180︒=90︒,2211∠EBA 1=∠ABC 1,∠C 1BF =∠C 1BC ,22∴∠EBF =∠EBC 1+∠C 1BF =故答案为45︒.(2)①如图③中由折叠可知,11(∠ABC 1+∠C 1BC )=⨯90︒=45︒,22∠CMF =∠FMC 1,∠BME =∠EMB 1,∠C 1MF +∠EMB 1-∠EMF =∠C 1MB 1,∴∠CMF +∠BME -∠EMF =∠C 1MB 1,∴(∠BMC -∠EMF )-∠EMF =∠C 1MB 1,∴180︒-80︒=∠C 1MB 1=20︒;②如图④中根据折叠可知,∠CMF =∠C 1MF ,∠ABE =∠A 1BE ,︒2∠CMF +2∠ABE +∠AMC =90,11︒∴2(∠CMF +∠ABE )+∠AMC 11=90,(∴2(90∴290︒-∠EMF +∠A 1MC 1=90︒,︒)-60︒+∠A 1MC 1=90︒,)︒∴∠AMC =30;11(3)如图⑤-1中,由折叠可知,a -β=β-γ,∴a +γ=2β;如图⑤-2中,由折叠可知,a -β=β+γ,∴a -γ=2β.【点睛】本题考查了图形的变换中折叠属全等变换,图形的角度及边长不变及一些角度的计算问题,突出考查学生的观察能力、思维能力以及动手操作能力,本题是代数、几何知识的综合运用典型题目.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 =,结合AB=AC ,得到DB=EC ;AB AC(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+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)全等,理由见解析;(2)t=3.5秒或5秒1×AC×AD=5+2=7,2【解析】【分析】(1)根据垂直的定义得到∠DAC=∠ECB ,利用AAS 定理证明△ACD ≌△CBE ;(2)分点F 沿C→B 路径运动和点F 沿B→C 路径运动两种情况,根据等腰三角形的定义列出算式,计算即可;【详解】解:(1)△ACD 与△CBE 全等.理由如下:∵AD ⊥直线l ,∴∠DAC+∠ACD=90°,∵∠ACB=90°,∴∠BCE+∠ACD=90°,∴∠DAC=∠ECB ,在△ACD 和△CBE 中,⎧∠ADC =∠CEB⎪⎨∠DAC =∠ECB,⎪CA =CB⎩∴△ACD ≌△CBE (AAS );(2)由题意得,AM=t ,FN=3t ,则CM=8-t ,由折叠的性质可知,CF=CB=6,∴CN=6-3t ,点N 在BC 上时,△CMN 为等腰直角三角形,当点N 沿C→B 路径运动时,由题意得,8-t=3t-6,解得,t=3.5,当点N 沿B→C 路径运动时,由题意得,8-t=18-3t ,解得,t=5,综上所述,当t=3.5秒或5秒时,△CMN 为等腰直角三角形;【点睛】本题考查的是全等三角形的判定和性质,掌握全等三角形的判定定理和性质定理,灵活运用分情况讨论思想是解题的关键.10.(1)见详解,(2)BD =2CF ,证明见详解,(3)【解析】【分析】(1)欲证明BF =AD ,只要证明∆BCF ≅∆ACD 即可;(2)结论:BD =2CF .如图2中,作EH ⊥AC 于H .只要证明∆ACD ≅∆EHA ,推出CD =AH ,EH =AC =BC ,由∆EHF ≅∆BCF ,推出CH 2.3=CF 即可解决问题;(3)利用(2)中结论即可解决问题;【详解】(1)证明:如图1中,BE⊥AD于E,∴∠AEF=∠BCF=90︒,∠AFE=∠CFB,∴∠DAC=∠CBF,BC=AC,∴∆BCF≅∆ACD(AAS),∴BF=AD.(2)结论:BD=2CF.理由:如图2中,作EH⊥AC于H.∠AHE=∠ACD=∠DAE=90︒,∴∠DAC+∠ADC=90︒,∠DAC+∠EAH=90︒,∴∠ADC=∠EAH,AD=AE,∴∆ACD≅∆EHA,∴CD=AH,EH=AC=BC,CB=CA,∴BD=CH,∠EHF=∠BCF=90︒,∠EFH=∠BFC,EH=BC,∴∆EHF≅∆BCF,∴FH=FC,∴BD=CH=2CF.(3)如图3中,作EH⊥AC于交AC延长线于H.∠AHE=∠ACD=∠DAE=90︒,∴∠DAC+∠ADC=90︒,∠DAC+∠EAH=90︒,∴∠ADC=∠EAH,AD=AE,∴∆ACD≅∆EHA,∴CD=AH,EH=AC=BC,CB=CA,∴BD=CH,∠EHM=∠BCM=90︒,∠EMH=∠BMC,EH=BC,∴∆EHM≅∆BCM,∴MH=MC,∴BD=CH=2CM.AC=3CM,设CM=a,则AC=CB=3a,BD=2a,∴DB2a2==.BC3a3【点睛】本题考查三角形综合题、全等三角形的判定和性质、等腰直角三角形的性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,属于中考压轴题.另外对于类似连续几步的综合题,一般前一步为后一步提供解题的条件或方法.11.(1)①60°;②60°;(2)∠BFE =α.【解析】【分析】(1)①先证明△ACE≌△CBD得到∠ACE=∠CBD,再由三角形外角和定理可得∠BFE=∠CBD+∠BCF;②先证明△ACE≌△CBD得∠ACE=∠CBD=∠DCF,再由三角形外角和定理可得∠BFE=∠D+∠DCF=∠D+∠CBD=∠BCA;(2)证明△AEC≌△CDB得到∠E=∠D,则∠BFE=∠D+∠DCF=∠E+∠ECA=∠OAC=α.【详解】(1)如图①中,∵△ABC是等边三角形,∴AC=CB,∠A=∠BCD=60°,∵AE=CD,∴△ACE≌△CBD,∴∠ACE=∠CBD,∴∠BFE=∠CBD+∠BCF=∠ACE+∠BCF=∠BCA=60°.故答案为60.(2)如图②中,∵△ABC是等边三角形,∴AC=CB,∠A=∠BCD=60°,∴∠CAE=∠BCD=′120°∵AE=CD,∴△ACE≌△CBD,∴∠ACE=∠CBD=∠DCF,∴∠BFE=∠D+∠DCF=∠D+∠CBD=∠BCA=60°.故答案为60.(3)如图③中,∵点O是AC边的垂直平分线与BC的交点,∴OC=OA,∴∠EAC=∠DCB=α,∵AC=BC,AE=CD,∴△AEC≌△CDB,∴∠E=∠D,∴∠BFE=∠D+∠DCF=∠E+∠ECA=∠OAC=α.【点睛】本题综合考查了三角形全等以及三角形外角和定理.12.(1)①100;②x=y+s+t;(2)见详解.【解析】【分析】(1)①利用三角形的内角和定理即可解决问题;②结论:x=y+s+t.利用三角形内角和定理即可证明;(2)分6种情形分别求解即可解决问题.【详解】解:(1)①∵∠BAC=70°,∴∠ABC+∠ACB=110°,∵∠PBA=10°,∠PCA=20°,∴∠PBC+∠PCB=80°,∴∠BPC=100°,∴x=100,故答案为:100.②结论:x=y+s+t.理由:∵∠A+∠ABC+∠ACB=∠A+∠PBA+∠PCA+∠PBC+∠PCB=180°,∠PBC+∠PCB+∠BPC=180°,∴∠A+∠PBA+∠PCA=∠BPC,∴x=y+s+t.(2)s、t、x、y之间所有可能的数量关系:如图1:s+x=t+y;如图2:s+y=t+x;如图3:y=x+s+t;如图4:x+y+s+t=360°;如图5:t=s+x+y;如图6:s=t+x+y;【点睛】本题考查三角形的内角和定理,三角形的外角的性质等知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题.13.(1)150°;(2)∠1+∠2=90°+α;(3)∠1=90°+∠2+α,理由详见解析;(4)∠2=90°+∠1-α,理由详见解析【解析】【分析】(1)先用平角的得出,∠CDP=180°-∠1,∠CEP=180°-∠2,最后用四边形的内角和即可;(2)同(1)方法即可;(3)利用平角的定义和三角形的内角和即可得出结论;(4)利用三角形的内角和和外角的性质即可得出结论.【详解】解:(1)∵∠1+∠CDP=180°,∴∠CDP=180°-∠1,同理:∠CEP=180°-∠2,根据四边形的内角和定理得,∠CDP+∠DPE+∠CEP+∠C=360°,∵∠C=90°,∴180°-∠1+α+180°-∠2+90°=360°,∴∠1+∠2=90°+α=90°+60°=150°,故答案为:150;(2)∵∠1+∠CDP=180°,∴∠CDP=180°-∠1,同理:∠CEP=180°-∠2,根据四边形的内角和定理得,∠CDP+∠DPE+∠CEP+∠C=360°,∵∠C=90°,∴180°-∠1+α+180°-∠2+90°=360°,∴∠1+∠2=90°+α,故答案为:∠1+∠2=90°+α;(3)∠1=90°+∠2+∠α.理由如下:如图3,设DP与BE的交点为F,∵∠2+∠α=∠DFE,∠DFE+∠C=∠1,∴∠1=∠C+∠2+∠α=90°+∠2+∠α.(4)∠2=90°+∠1-∠α,理由如下:如图4,设PE 与AC 的交点为G ,∵∠PGD =∠EGC ,∴∠α+180°-∠1=∠C +180°-∠2,∴∠2=90°+∠1-∠α.故答案为∠2=90°+∠1-∠α.【点睛】此题是三角形综合题,主要考查了四边形的内角和,三角形的内角和,三角形的外角的性质,平角的定义,解本题的关键是将∠1,∠2,α转化到一个三角形或四边形中,是一道比较简单的中考常考题.14.(1)【解析】【分析】(1)根据简单的分式可得,相邻两个数的积的倒数等于它们的倒数之差,即可得到和1111n -,-;(2);(3)见解析.45n n +1n +114⨯51n ⨯(n +1)(2)根据(1)规律将乘法写成减法的形式,可以观察出前一项的减数等于后一项的被减数,因此可得它们的和.(3)首先利用(2)的和的结果将左边化简,再利用分式方程的解法求解即可.【详解】111111=-=-,解:(1);n (n +1)n n +14⨯545故答案为1111-,-45n n +111111+-+-+22334+111n -=1-= ;n n +1n +1n +1(2)原式=1-1111-+-+(3)已知等式整理得:x x +1x +1x +2112x -1-=所以,原方程即:,x x +5x (x +5)方程的两边同乘x (x +5),得:x +5﹣x =2x ﹣1,解得:x =3,检验:把x =3代入x (x +5)=24≠0,∴原方程的解为:x =3.【点睛】+112x -1-=x +4x +5x (x +5)本题主要考查学生的归纳总结能力,关键在于根据简单的数的运算寻找规律,是考试的热点.15.(1)见解析;(2)∠ABE -∠CDE =30︒【解析】(1)根据聪聪提供的辅助线作法进行证明,先由平行线的性质得:∠AGC=∠MCD,∠F+∠GAF=90︒,再证明∠MCD=∠BAG,可得结论;(2)根据平行线的性质和三角形的外角性质可得结论.【详解】解:(1)证明:如图2,过A作AG//FM,交CD于G,∴∠AGC=∠MCD,∠F+∠GAF=90︒,FN⊥FM,∴∠F=90︒,∴∠GAF=90︒,∠FAB-∠MCD=90︒,∴∠FAB-∠GAF=∠MCD=∠BAG,∴AB//CD;(2)解:∠ABE-∠CDE=30︒,理由如下:如图3,AB//CD,∴∠BPD=∠ABE,∠BPD=∠CDE+∠BED,∠BED=30︒,∴∠BPD-∠CDE=30︒,∴∠ABE-∠CDE=30︒.。

北师大版八年级数学上册期中压轴题复习练习题(含答案)(1)

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北师⼤版⼋年级数学上册期中压轴题复习练习题(含答案)(1)北师⼤版⼋年级数学上册期中压轴题复习练习题1、如图,长⽅形ABCD中AD∥BC,边AB=4,BC=8.将此长⽅形沿EF折叠,使点D与点B重合,点C落在点G处.(1)试判断△BEF的形状,并说明理由;(2)求△BEF的⾯积.2、如图1,在平⾯直⾓坐标系中,P(3,3),点A、B分别在x轴正半轴和y轴负半轴上,且P A=PB.(1)求证:P A⊥PB;(2)若点A(9,0),则点B的坐标为;(3)当点B在y轴负半轴上运动时,求OA﹣OB的值;(4)如图2,若点B在y轴正半轴上运动时,直接写出OA+OB的值.3、在平⾯直⾓坐标系中,直线AB与x轴交于点A,与y轴交于点B,与直线OC:y=x交于C.(1)如图1若直线AB的解析式:y=﹣2x+12①求点C的坐标;②求△OAC的⾯积;(2)如图2,作∠AOC的平分线ON,若AB⊥ON,垂⾜为E,且OA=4,P、Q分别为线段OA、OE上的动点,连接AQ与PQ,是探索AQ+PQ是否存在最⼩值?若存在,求出这个最⼩值;若不存在,说明理由.4、如图,在平⾯直⾓坐标系中,已知点A(﹣1,0),点B(3,0).在第三象限内有⼀点M(﹣2,m).(I)请⽤含m的式⼦表⽰△ABM的⾯积;(II)当m=时,在y轴上有⼀点P,使△BMP的⾯积与△ABM的⾯积相等,请求出点P的坐标.5、如图,正⽅形ABCD的顶点A、B分别在x轴和y轴上,DC的延长线交y轴于E,CB的延长线交x的负半轴于F.(1)求证:△ABF≌△BCE;(2)连接EF,若EF=5,OF=1,OB=2,求正⽅形ABCD的边长;(3)在(2)的条件下,动点P从点A出发沿x轴正⽅向向右移动,当AP为多少时,△P AD为等腰三⾓形?6、如图,△ACB和△ECD都是等腰直⾓三⾓形,∠ACB=∠ECD=90°,D为AB边上⼀点.(1)求证:△ACE≌△BCD;(2)若CB=3,AD=2,求DE的长.7、如图1,Rt△ABC中,AC⊥CB,AC=15,AB=25,点D为斜边上动点.(1)如图2,过点D作DE⊥AB交CB于点E,连接AE,当AE平分∠CAB时,求CE;(2)如图3,在点D的运动过程中,连接CD,若△ACD为等腰三⾓形,求AD.8、如图,直线y=﹣2x+4交x轴和y轴于点A和点B,点C(0,﹣2)在y轴上,连接AC.(1)求点A和点B的坐标;(2)若点P是直线AB上⼀点,若△APC的⾯积为4,求点P;(3)过点B的直线BE交x轴于点E(E点在点A右侧),当∠ABE=45°时,求直线BE.9、有⼀科技⼩组进⾏了机器⼈⾏⾛性能试验,在试验场地有A、B、C三点顺次在同⼀笔直的赛道上,甲、⼄两机器⼈分别从A、B两点同时同向出发,历时7分钟同时到达C点,⼄机器⼈始终以60⽶/分的速度⾏⾛,如图是甲、⼄两机器⼈之间的距离y(⽶)与他们的⾏⾛时间x(分钟)之间的函数图象,请结合图象,回答下列问题:(1)A、B两点之间的距离是⽶,甲机器⼈前2分钟的速度为⽶/分;(2)若前3分钟甲机器⼈的速度不变,求线段EF所在直线的函数解析式;(3)若线段FG∥x轴,则此段时间,甲机器⼈的速度为⽶/分;(4)求A、C两点之间的距离;(5)若前3分钟甲机器⼈的速度不变,直接写出两机器⼈出发多长时间相距28⽶.10、如图,A,B是分别在x轴上的原点左右侧的点,点P(2,m)在第⼀象限内,直线P A交y轴于点C(0,2),直线PB交y轴于点D,S△AOC=10.(1)求点A的坐标及m的值;(2)若S△BOP=S△DOP,求直BD的解析式;(3)在(2)的条件下,直线AP上是否存在⼀点Q,使△QAO的⾯积等于△BOD⾯积?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.11、如图1,正⽅形OABC,其中O是坐标原点,点A(3,1).(1)直接写出点B、C的坐标;(2)对于两条直线l1:y1=k1x+b1和l2:y2=k2x+b2,若有k1?k2=﹣1,则可得l1⊥l2.⽐如:l1:y1=x+1和l2:y2=﹣x+3,因为,所以l1⊥l2.连接AC、OB,已知AC交y轴于点M,证明:AC、OB所在的直线互相垂直;(3)如图2,已知点D在第四象限,AD∥y轴,且AD=3,P是直线OB上⼀点,连接P A、PD、AD,求△P AD的周长最⼩值.12、如图1,长⽅形OABC的边OA、OC分别在x轴、y轴上,B点坐标是(8,4),将△AOC沿对⾓线AC翻折得△ADC,AD与BC相交于点E.(1)求证:△CDE≌△ABE(2)求E点坐标;(3)如图2,动点P从点A出发,沿着折线A→B→C→O运动(到点O停⽌),是否存在点P,使得△POA的⾯积等于△ACE的⾯积,若存在,直接写出点P坐标,若不存在,说明理由.13、如图,已知直线c和直线b相交于点(2,2),直线c过点(0,3).平⾏于y轴的动直线a的解析式为x=t,且动直线a分别交直线b、c于点D、E(E在D的上⽅).(1)求直线b和直线c的解析式;(2)若P是y轴上⼀个动点,且满⾜△PDE是等腰直⾓三⾓形,求点P的坐标.14、(1)如图1,长⽅体的长为4cm,宽为3cm,⾼为12cm.求该长⽅体中能放⼊⽊棒的最⼤长度;(2)如图2,长⽅体的长为4cm,宽为3cm,⾼为12cm.现有⼀只蚂蚁从点A处沿长⽅体的表⾯爬到点G处,求它爬⾏的最短路程.(3)若将题中的长⽅体换成透明圆柱形容器(容器厚度忽略不计)的⾼为12cm,底⾯周长为10cm,在容器内壁离底部3cm的点B处有⼀饭粒,此时⼀只蚂蚁正好在容器外壁且离容器上沿3cm的点A处.求蚂蚁吃到饭粒需要爬⾏的最短路程是多少?15、如图(1),是两个全等的直⾓三⾓形(直⾓边分别为a,b,斜边为c)(1)⽤这样的两个三⾓形构造成如图(2)的图形,利⽤这个图形,证明:a2+b2=c2;(2)⽤这样的两个三⾓形构造图3的图形,你能利⽤这个图形证明出题(1)的结论吗?如果能,请写出证明过程;(3)当a=3,b=4时,将其中⼀个直⾓三⾓形放⼊平⾯直⾓坐标系中,使直⾓顶点与原点重合,两直⾓边a,b分别与x轴、y 轴重合(如图4中Rt△AOB的位置).点C为线段OA上⼀点,将△ABC沿着直线BC翻折,点A恰好落在x轴上的D处.①请写出C、D两点的坐标;②若△CMD为等腰三⾓形,点M在x轴上,请直接写出符合条件的所有点M的坐标.16、如图1,在平⾯直⾓坐标系中,直线l1:y=﹣x+5与x轴,y轴分别交于A,B两点.直线l2:y=﹣4x+b与l1交于点D(﹣3,8)且与x轴,y轴分别交于C,E.(1)求出点A坐标,直线l2解析式;(2)如图2,点P为线段AD上⼀点(不含端点),连接CP,⼀动点Q从C出发,沿线段CP以每秒1个单位的速度运动到点P,再沿线段PD以每秒个单位的速度运动到点D停⽌,求点Q在整个运动过程中所⽤最少时间时点P的坐标;(3)如图3,平⾯直⾓坐标系中有⼀点G(m,2),使得S△CEG=S△CEB,求点G坐标.参考答案1、如图,长⽅形ABCD中AD∥BC,边AB=4,BC=8.将此长⽅形沿EF折叠,使点D与点B重合,点C落在点G处.(1)试判断△BEF的形状,并说明理由;(2)求△BEF的⾯积.【解答】解:(1)△BEF是等腰三⾓形.∵ED∥FC,∴∠DEF=∠BFE,根据翻折不变性得到∠DEF=∠BEF,故∠BEF=∠BFE.∴BE=BF.△BEF是等腰三⾓形;(2)∵矩形ABCD沿EF折叠点B与点D重合,∴BE=DE,BG=CD,∠EBG=∠ADC=90°,∠G=∠C=90°,∵AB=CD,∴AB=BG,设BE=DE=x,则AE=AB﹣DE=8﹣x,在Rt△ABE中,AB2+AE2=BE2,即42+(8﹣x)2=x2,解得x=5,∴BE=5,∵∠ABE+∠EBF=∠ABC=90°,∠GBF+∠EBF=∠EBG=90°,∴∠ABE=∠GBF,在△ABE和△MBF中,,∴△ABE≌△GBF(ASA),∴BF=BE=5,∴△EBF的⾯积=×5×4=10.2、如图1,在平⾯直⾓坐标系中,P(3,3),点A、B分别在x轴正半轴和y轴负半轴上,且P A=PB.(1)求证:P A⊥PB;(2)若点A(9,0),则点B的坐标为(0,﹣3);(3)当点B在y轴负半轴上运动时,求OA﹣OB的值;(4)如图2,若点B在y轴正半轴上运动时,直接写出OA+OB的值.【解答】(1)证明:如图1,过点P作PE⊥x轴于E,作PF⊥y轴于F,∵P(3,3),∴PE=PF=3,在Rt△APE和Rt△BPF中,∴Rt△APE≌Rt△BPF(HL),∴∠APE=∠BPF,∴∠APB=∠APE+∠BPE=∠BPF+∠BPE=∠EPF=90°,∴P A⊥PB;(2)解:由(1)证得,Rt△APE≌Rt△BPF,∴PF=PE,∴四边形OEPF是正⽅形,∴OE=OF=3,∵A(9,0),∴OA=9,∴AE=OA﹣OE=9﹣3=6,∵Rt△APE≌Rt△BPF,∴AE=BF=6,∴OB=BF﹣OF=6﹣3=3,∴点B的坐标为(0,﹣3),故答案为:(0,﹣3);(3)解:∵Rt△APE≌Rt△BPF,∴AE=BF,∵AE=OA﹣OE=OA﹣3,BF=OB+OF=OB+3,∴OA﹣3=OB+3,∴OA﹣OB=6;(4)解:如图2,过点P作PE⊥x轴于E,作PF⊥y轴于F,同(1)可得,Rt△APE≌Rt△BPF,∴AE=BF,∵AE=OA﹣OE=OA﹣3,BF=OF﹣OB=3﹣OB,∴OA﹣3=3﹣OB,∴OA+OB=6.3、在平⾯直⾓坐标系中,直线AB与x轴交于点A,与y轴交于点B,与直线OC:y=x交于C.(1)如图1若直线AB的解析式:y=﹣2x+12①求点C的坐标;②求△OAC的⾯积;(2)如图2,作∠AOC的平分线ON,若AB⊥ON,垂⾜为E,且OA=4,P、Q分别为线段OA、OE上的动点,连接AQ与PQ,是探索AQ+PQ是否存在最⼩值?若存在,求出这个最⼩值;若不存在,说明理由.【解答】解:(1)①联⽴AB、OC的函数表达式得:,,点C(4,4);②直线AB的解析式:y=﹣2x+12令y=0,则x=6,即OA=6,S△OAC=×OA×y C=×6×4=12;(2)ON是∠AOC的平分线,且AB⊥ON,则点A关于ON的对称点为点C,AO=OC=4,当C、Q、P在同⼀直线上,且垂直于x轴时,AQ+PQ有最⼩值CP,设:CP=OP=x,则2x2=42=16,解得:x=2=CP.4、如图,在平⾯直⾓坐标系中,已知点A(﹣1,0),点B(3,0).在第三象限内有⼀点M(﹣2,m).(I)请⽤含m的式⼦表⽰△ABM的⾯积;(II)当m=时,在y轴上有⼀点P,使△BMP的⾯积与△ABM的⾯积相等,请求出点P的坐标.【解答】解:(I)如图1所⽰,过M作ME⊥x轴于E,∵A(﹣1,0),B(3,0),∴OA=1,OB=3,∴AB=4,∵在第三象限内有⼀点M(﹣2,m),∴ME=|m|=﹣m,∴S△ABM=AB×ME=×4×(﹣m)=﹣2m;(II)设BM交y轴于点C,如图2所⽰:设P(0,n),当m=﹣时,M(﹣2,﹣),S△ABM=﹣2m=3,∵在y轴上有⼀点P,使得△BMP的⾯积=△ABM的⾯积相等=6,∵△BMP的⾯积=△MPC的⾯积+△BPC的⾯积=PC×2+PC×3=3,解得:PC=,设直线BM的解析式为y=kx+d,把点M(﹣2,﹣),B(3,0)代⼊得:,解得:,∴直线BM的解析式为y=x﹣,当x=0时,y=﹣,∴C(0,﹣),OC=,当点P在点C的下⽅时,P(0,﹣﹣),即P(0,﹣);当点P在点C的上⽅时,P(0,﹣),即P(0,);综上所述,符合条件的点P坐标是(0,﹣)或(0,).5、如图,正⽅形ABCD的顶点A、B分别在x轴和y轴上,DC的延长线交y轴于E,CB的延长线交x的负半轴于F.(1)求证:△ABF≌△BCE;(2)连接EF,若EF=5,OF=1,OB=2,求正⽅形ABCD的边长;(3)在(2)的条件下,动点P从点A出发沿x轴正⽅向向右移动,当AP为多少时,△P AD为等腰三⾓形?【解答】(1)证明:如图1中,∵四边形ABCD是正⽅形,∴BC=BA,∠ABC=∠ABF=∠BCE=90°,∴∠EBC+∠ABO=90°,∠ABO+∠BAF=90°,∴∠EBC=∠F AB,∴△ABF≌△BCE(ASA).(2)解:如图2中,在Rt△EOF中,∵EF=5,OF=1,∴OE===7,∵OB=2,∴EB=5,∵BF==,∵△ABF≌△BCE,∴EC=BF=,在Rt△EBC中,BC==2.∴正⽅形ABCD的边长为2.(3)解:如图3中,作DH⊥x轴于H,则△ADH≌△BAO(AAS).可得AH=OB=2,①当DA=DP1时,∵DH⊥AP1,∴AH=HP1=2,∴AP1=4.②当AD=AP2时,AP2=AB=2.③当P3A=P3D时,由△AOB∽△P3MA,可得=,∴=,∴AP3=5,综上所述,满⾜条件的AP的值为4或2或5.6、如图,△ACB和△ECD都是等腰直⾓三⾓形,∠ACB=∠ECD=90°,D为AB边上⼀点.(1)求证:△ACE≌△BCD;(2)若CB=3,AD=2,求DE的长.【解答】(1)证明:∵△ACB和△ECD都是等腰直⾓三⾓形,∴AC=BC,EC=DC,∵∠ACB=∠ECD=90°,∴∠ACE+∠ACD=90°,∠DCB+∠ACD=90°,∴∠ACE=∠BCD,∴△ACE≌△BCD(SAS).(2)解:∵△ACE≌△BCD,∴∠EAC=∠CBD,AE=BD,∵△ACB是等腰直⾓三⾓形,∴∠CAB=∠CBD=45°,∴∠EAC+∠CAB=90°,∵CB=3,∴AB=6∵AD=2,∴BD=4,在Rt△AED中,∵AE=BD=4,AD=2∴DE==2.7、如图1,Rt△ABC中,AC⊥CB,AC=15,AB=25,点D为斜边上动点.(1)如图2,过点D作DE⊥AB交CB于点E,连接AE,当AE平分∠CAB时,求CE;(2)如图3,在点D的运动过程中,连接CD,若△ACD为等腰三⾓形,求AD.【解答】解:(1)∵AC⊥CB,AC=15,AB=25∴BC=20,∵AE平分∠CAB,∴∠EAC=∠EAD,∵AC⊥CB,DE⊥AB,∴∠EDA=∠ECA=90°,∵AE=AE,∴△ACE≌△AED(AAS),∴CE=DE,AC=AD=15,设CE=x,则BE=20﹣x,BD=25﹣15=10在Rt△BED中∴x2+102=(20﹣x)2,∴x=7.5,∴CE=7.5.(2)①当AD=AC时,△ACD为等腰三⾓形∵AC=15,∴AD=AC=15.②当CD=AD时,△ACD为等腰三⾓形∵CD=AD,∴∠DCA=∠CAD,∵∠CAB+∠B=90°,∠DCA+∠BCD=90°,∴∠B=∠BCD,∴BD=CD,∴CD=BD=DA=12.5,③当CD=AC时,△ACD为等腰三⾓形,如图1中,作CH⊥BA于点H,则?AB?CH=?AC?BC,∵AC=15,BC=20,AB=25,∴CH=12,在Rt△ACH中,AH==9,∵CD=AC,CH⊥BA,∴DH=HA=9,∴AD=18.8、如图,直线y=﹣2x+4交x轴和y轴于点A和点B,点C(0,﹣2)在y轴上,连接AC.(1)求点A和点B的坐标;(2)若点P是直线AB上⼀点,若△APC的⾯积为4,求点P;(3)过点B的直线BE交x轴于点E(E点在点A右侧),当∠ABE=45°时,求直线BE.。

(完整版)八年级数学上册压轴题专题练习

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(完整版)八年级数学上册压轴题专题练习-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN1、已知点O 为等边ABC ∆内一点,0110=∠AOB ,α=∠BOC ,以OC 为一边作等边OCD ∆,连接AD 。

(1)当0150=α时,试判断AOD ∆的形状,并说明理由。

(2)探究:当α为多少度时,AOD ∆为等腰三角形。

2、(1)如图1:点E 在正方形ABCD 的边上,BF ⊥AE 于点F,DG ⊥AE 于点G ,求证:△ADG ≌△BAF(2)如图2:已知AB=AC ,∠1=∠2=∠BAC, 求证:△ABE ≌△CAF (3)如图3:在等腰三角形ABC 中,AB=AC,AB>BC ,点D 在边BC 上,CD=2BD ,点E 、F 在线段AD 上,∠1=∠2=∠BAC,若△ABC 的面积为9,则△ABE 与△CDF 的面积的和是多少。

图1 图2 图33、.问题背景,请你证明以上三个命题;① 如图1,在正三角形ABC 中,N 为BC 边上任一点,CM 为正三角形外角∠ACK 的平分线,若∠ANM=60°,则AN=NM② 如图2,在正方形ABCD 中,N 为BC 边上任一点,CM 为正方形外角∠DCK 的平分线,若∠ANM=90°,则AN=NMOABCD③ 如图3,在正五边形ABCDE 中,N 为BC 边上任一点,CM 为正五边形外角∠DCK 的平分线,若∠ANM=108°,则AN=NM4、已知点C 为线段AB 上一点,分别以AC 、BC 为边在线段AB 同侧作△ACD 和△BCE ,且CA=CD ,CB=CE ,∠ACD=∠BCE ,直线AE 与BD 交于点F ,(1)如图1,若∠ACD=60°,则∠AFB= ;如图2,若∠ACD=90°,则∠AFB= ;如图3,若∠ACD=120°,则∠AFB= ;(2)如图4,若∠ACD=α,则∠AFB= (用含α的式子表示); (3)将图4中的△ACD 绕点C 顺时针旋转任意角度(交点F 至少在BD 、AE 中的一条线段上),变成如图5所示的情形,若∠ACD=α,则∠AFB 与α的有何数量关系并给予证明.提示:始终证明DCB ACE ∆≅∆5.如图,已知D 为AB 的中点,AB=AC=10厘米,BC=8厘米,点D 为AB 的中点。

北师大版八年级数学上册期中压轴题复习练习题(含答案) (1)

北师大版八年级数学上册期中压轴题复习练习题(含答案) (1)

北师大版八年级数学上册期中压轴题复习练习题1、如图,长方形ABCD中AD∥BC,边AB=4,BC=8.将此长方形沿EF折叠,使点D与点B重合,点C落在点G处.(1)试判断△BEF的形状,并说明理由;(2)求△BEF的面积.2、如图1,在平面直角坐标系中,P(3,3),点A、B分别在x轴正半轴和y轴负半轴上,且P A=PB.(1)求证:P A⊥PB;(2)若点A(9,0),则点B的坐标为;(3)当点B在y轴负半轴上运动时,求OA﹣OB的值;(4)如图2,若点B在y轴正半轴上运动时,直接写出OA+OB的值.3、在平面直角坐标系中,直线AB与x轴交于点A,与y轴交于点B,与直线OC:y=x交于C.(1)如图1若直线AB的解析式:y=﹣2x+12①求点C的坐标;②求△OAC的面积;(2)如图2,作∠AOC的平分线ON,若AB⊥ON,垂足为E,且OA=4,P、Q分别为线段OA、OE上的动点,连接AQ与PQ,是探索AQ+PQ是否存在最小值?若存在,求出这个最小值;若不存在,说明理由.4、如图,在平面直角坐标系中,已知点A(﹣1,0),点B(3,0).在第三象限内有一点M(﹣2,m).(I)请用含m的式子表示△ABM的面积;(II)当m=时,在y轴上有一点P,使△BMP的面积与△ABM的面积相等,请求出点P的坐标.5、如图,正方形ABCD的顶点A、B分别在x轴和y轴上,DC的延长线交y轴于E,CB的延长线交x的负半轴于F.(1)求证:△ABF≌△BCE;(2)连接EF,若EF=5,OF=1,OB=2,求正方形ABCD的边长;(3)在(2)的条件下,动点P从点A出发沿x轴正方向向右移动,当AP为多少时,△P AD为等腰三角形?6、如图,△ACB和△ECD都是等腰直角三角形,∠ACB=∠ECD=90°,D为AB边上一点.(1)求证:△ACE≌△BCD;(2)若CB=3,AD=2,求DE的长.7、如图1,Rt△ABC中,AC⊥CB,AC=15,AB=25,点D为斜边上动点.(1)如图2,过点D作DE⊥AB交CB于点E,连接AE,当AE平分∠CAB时,求CE;(2)如图3,在点D的运动过程中,连接CD,若△ACD为等腰三角形,求AD.8、如图,直线y=﹣2x+4交x轴和y轴于点A和点B,点C(0,﹣2)在y轴上,连接AC.(1)求点A和点B的坐标;(2)若点P是直线AB上一点,若△APC的面积为4,求点P;(3)过点B的直线BE交x轴于点E(E点在点A右侧),当∠ABE=45°时,求直线BE.9、有一科技小组进行了机器人行走性能试验,在试验场地有A、B、C三点顺次在同一笔直的赛道上,甲、乙两机器人分别从A、B两点同时同向出发,历时7分钟同时到达C点,乙机器人始终以60米/分的速度行走,如图是甲、乙两机器人之间的距离y(米)与他们的行走时间x(分钟)之间的函数图象,请结合图象,回答下列问题:(1)A、B两点之间的距离是米,甲机器人前2分钟的速度为米/分;(2)若前3分钟甲机器人的速度不变,求线段EF所在直线的函数解析式;(3)若线段FG∥x轴,则此段时间,甲机器人的速度为米/分;(4)求A、C两点之间的距离;(5)若前3分钟甲机器人的速度不变,直接写出两机器人出发多长时间相距28米.10、如图,A,B是分别在x轴上的原点左右侧的点,点P(2,m)在第一象限内,直线P A交y轴于点C(0,2),直线PB交y轴于点D,S△AOC=10.(1)求点A的坐标及m的值;(2)若S△BOP=S△DOP,求直BD的解析式;(3)在(2)的条件下,直线AP上是否存在一点Q,使△QAO的面积等于△BOD面积?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.11、如图1,正方形OABC,其中O是坐标原点,点A(3,1).(1)直接写出点B、C的坐标;(2)对于两条直线l1:y1=k1x+b1和l2:y2=k2x+b2,若有k1•k2=﹣1,则可得l1⊥l2.比如:l1:y1=x+1和l2:y2=﹣x+3,因为,所以l1⊥l2.连接AC、OB,已知AC交y轴于点M,证明:AC、OB所在的直线互相垂直;(3)如图2,已知点D在第四象限,AD∥y轴,且AD=3,P是直线OB上一点,连接P A、PD、AD,求△P AD的周长最小值.12、如图1,长方形OABC的边OA、OC分别在x轴、y轴上,B点坐标是(8,4),将△AOC沿对角线AC翻折得△ADC,AD与BC相交于点E.(1)求证:△CDE≌△ABE(2)求E点坐标;(3)如图2,动点P从点A出发,沿着折线A→B→C→O运动(到点O停止),是否存在点P,使得△POA的面积等于△ACE的面积,若存在,直接写出点P坐标,若不存在,说明理由.13、如图,已知直线c和直线b相交于点(2,2),直线c过点(0,3).平行于y轴的动直线a的解析式为x=t,且动直线a分别交直线b、c于点D、E(E在D的上方).(1)求直线b和直线c的解析式;(2)若P是y轴上一个动点,且满足△PDE是等腰直角三角形,求点P的坐标.14、(1)如图1,长方体的长为4cm,宽为3cm,高为12cm.求该长方体中能放入木棒的最大长度;(2)如图2,长方体的长为4cm,宽为3cm,高为12cm.现有一只蚂蚁从点A处沿长方体的表面爬到点G处,求它爬行的最短路程.(3)若将题中的长方体换成透明圆柱形容器(容器厚度忽略不计)的高为12cm,底面周长为10cm,在容器内壁离底部3cm的点B处有一饭粒,此时一只蚂蚁正好在容器外壁且离容器上沿3cm的点A处.求蚂蚁吃到饭粒需要爬行的最短路程是多少?15、如图(1),是两个全等的直角三角形(直角边分别为a,b,斜边为c)(1)用这样的两个三角形构造成如图(2)的图形,利用这个图形,证明:a2+b2=c2;(2)用这样的两个三角形构造图3的图形,你能利用这个图形证明出题(1)的结论吗?如果能,请写出证明过程;(3)当a=3,b=4时,将其中一个直角三角形放入平面直角坐标系中,使直角顶点与原点重合,两直角边a,b分别与x轴、y轴重合(如图4中Rt△AOB的位置).点C为线段OA上一点,将△ABC沿着直线BC翻折,点A恰好落在x轴上的D处.①请写出C、D两点的坐标;②若△CMD为等腰三角形,点M在x轴上,请直接写出符合条件的所有点M的坐标.16、如图1,在平面直角坐标系中,直线l1:y=﹣x+5与x轴,y轴分别交于A,B两点.直线l2:y=﹣4x+b与l1交于点D(﹣3,8)且与x轴,y轴分别交于C,E.(1)求出点A坐标,直线l2解析式;(2)如图2,点P为线段AD上一点(不含端点),连接CP,一动点Q从C出发,沿线段CP以每秒1个单位的速度运动到点P,再沿线段PD以每秒个单位的速度运动到点D停止,求点Q在整个运动过程中所用最少时间时点P的坐标;(3)如图3,平面直角坐标系中有一点G(m,2),使得S△CEG=S△CEB,求点G坐标.参考答案1、如图,长方形ABCD中AD∥BC,边AB=4,BC=8.将此长方形沿EF折叠,使点D与点B重合,点C落在点G处.(1)试判断△BEF的形状,并说明理由;(2)求△BEF的面积.【解答】解:(1)△BEF是等腰三角形.∵ED∥FC,∴∠DEF=∠BFE,根据翻折不变性得到∠DEF=∠BEF,故∠BEF=∠BFE.∴BE=BF.△BEF是等腰三角形;(2)∵矩形ABCD沿EF折叠点B与点D重合,∴BE=DE,BG=CD,∠EBG=∠ADC=90°,∠G=∠C=90°,∵AB=CD,∴AB=BG,设BE=DE=x,则AE=AB﹣DE=8﹣x,在Rt△ABE中,AB2+AE2=BE2,即42+(8﹣x)2=x2,解得x=5,∴BE=5,∵∠ABE+∠EBF=∠ABC=90°,∠GBF+∠EBF=∠EBG=90°,∴∠ABE=∠GBF,在△ABE和△MBF中,,∴△ABE≌△GBF(ASA),∴BF=BE=5,∴△EBF的面积=×5×4=10.2、如图1,在平面直角坐标系中,P(3,3),点A、B分别在x轴正半轴和y轴负半轴上,且P A=PB.(1)求证:P A⊥PB;(2)若点A(9,0),则点B的坐标为(0,﹣3);(3)当点B在y轴负半轴上运动时,求OA﹣OB的值;(4)如图2,若点B在y轴正半轴上运动时,直接写出OA+OB的值.【解答】(1)证明:如图1,过点P作PE⊥x轴于E,作PF⊥y轴于F,∵P(3,3),∴PE=PF=3,在Rt△APE和Rt△BPF中,∴Rt△APE≌Rt△BPF(HL),∴∠APE=∠BPF,∴∠APB=∠APE+∠BPE=∠BPF+∠BPE=∠EPF=90°,∴P A⊥PB;(2)解:由(1)证得,Rt△APE≌Rt△BPF,∴PF=PE,∴四边形OEPF是正方形,∴OE=OF=3,∵A(9,0),∴OA=9,∴AE=OA﹣OE=9﹣3=6,∵Rt△APE≌Rt△BPF,∴AE=BF=6,∴OB=BF﹣OF=6﹣3=3,∴点B的坐标为(0,﹣3),故答案为:(0,﹣3);(3)解:∵Rt△APE≌Rt△BPF,∴AE=BF,∵AE=OA﹣OE=OA﹣3,BF=OB+OF=OB+3,∴OA﹣3=OB+3,∴OA﹣OB=6;(4)解:如图2,过点P作PE⊥x轴于E,作PF⊥y轴于F,同(1)可得,Rt△APE≌Rt△BPF,∴AE=BF,∵AE=OA﹣OE=OA﹣3,BF=OF﹣OB=3﹣OB,∴OA﹣3=3﹣OB,∴OA+OB=6.3、在平面直角坐标系中,直线AB与x轴交于点A,与y轴交于点B,与直线OC:y=x交于C.(1)如图1若直线AB的解析式:y=﹣2x+12①求点C的坐标;②求△OAC的面积;(2)如图2,作∠AOC的平分线ON,若AB⊥ON,垂足为E,且OA=4,P、Q分别为线段OA、OE上的动点,连接AQ与PQ,是探索AQ+PQ是否存在最小值?若存在,求出这个最小值;若不存在,说明理由.【解答】解:(1)①联立AB、OC的函数表达式得:,,点C(4,4);②直线AB的解析式:y=﹣2x+12令y=0,则x=6,即OA=6,S△OAC=×OA×y C=×6×4=12;(2)ON是∠AOC的平分线,且AB⊥ON,则点A关于ON的对称点为点C,AO=OC=4,当C、Q、P在同一直线上,且垂直于x轴时,AQ+PQ有最小值CP,设:CP=OP=x,则2x2=42=16,解得:x=2=CP.4、如图,在平面直角坐标系中,已知点A(﹣1,0),点B(3,0).在第三象限内有一点M(﹣2,m).(I)请用含m的式子表示△ABM的面积;(II)当m=时,在y轴上有一点P,使△BMP的面积与△ABM的面积相等,请求出点P的坐标.【解答】解:(I)如图1所示,过M作ME⊥x轴于E,∵A(﹣1,0),B(3,0),∴OA=1,OB=3,∴AB=4,∵在第三象限内有一点M(﹣2,m),∴ME=|m|=﹣m,∴S△ABM=AB×ME=×4×(﹣m)=﹣2m;(II)设BM交y轴于点C,如图2所示:设P(0,n),当m=﹣时,M(﹣2,﹣),S△ABM=﹣2m=3,∵在y轴上有一点P,使得△BMP的面积=△ABM的面积相等=6,∵△BMP的面积=△MPC的面积+△BPC的面积=PC×2+PC×3=3,解得:PC=,设直线BM的解析式为y=kx+d,把点M(﹣2,﹣),B(3,0)代入得:,解得:,∴直线BM的解析式为y=x﹣,当x=0时,y=﹣,∴C(0,﹣),OC=,当点P在点C的下方时,P(0,﹣﹣),即P(0,﹣);当点P在点C的上方时,P(0,﹣),即P(0,);综上所述,符合条件的点P坐标是(0,﹣)或(0,).5、如图,正方形ABCD的顶点A、B分别在x轴和y轴上,DC的延长线交y轴于E,CB的延长线交x的负半轴于F.(1)求证:△ABF≌△BCE;(2)连接EF,若EF=5,OF=1,OB=2,求正方形ABCD的边长;(3)在(2)的条件下,动点P从点A出发沿x轴正方向向右移动,当AP为多少时,△P AD为等腰三角形?【解答】(1)证明:如图1中,∵四边形ABCD是正方形,∴BC=BA,∠ABC=∠ABF=∠BCE=90°,∴∠EBC+∠ABO=90°,∠ABO+∠BAF=90°,∴∠EBC=∠F AB,∴△ABF≌△BCE(ASA).(2)解:如图2中,在Rt△EOF中,∵EF=5,OF=1,∴OE===7,∵OB=2,∴EB=5,∵BF==,∵△ABF≌△BCE,∴EC=BF=,在Rt△EBC中,BC==2.∴正方形ABCD的边长为2.(3)解:如图3中,作DH⊥x轴于H,则△ADH≌△BAO(AAS).可得AH=OB=2,①当DA=DP1时,∵DH⊥AP1,∴AH=HP1=2,∴AP1=4.②当AD=AP2时,AP2=AB=2.③当P3A=P3D时,由△AOB∽△P3MA,可得=,∴=,∴AP3=5,综上所述,满足条件的AP的值为4或2或5.6、如图,△ACB和△ECD都是等腰直角三角形,∠ACB=∠ECD=90°,D为AB边上一点.(1)求证:△ACE≌△BCD;(2)若CB=3,AD=2,求DE的长.【解答】(1)证明:∵△ACB和△ECD都是等腰直角三角形,∴AC=BC,EC=DC,∵∠ACB=∠ECD=90°,∴∠ACE+∠ACD=90°,∠DCB+∠ACD=90°,∴∠ACE=∠BCD,∴△ACE≌△BCD(SAS).(2)解:∵△ACE≌△BCD,∴∠EAC=∠CBD,AE=BD,∵△ACB是等腰直角三角形,∴∠CAB=∠CBD=45°,∴∠EAC+∠CAB=90°,∵CB=3,∴AB=6∵AD=2,∴BD=4,在Rt△AED中,∵AE=BD=4,AD=2∴DE==2.7、如图1,Rt△ABC中,AC⊥CB,AC=15,AB=25,点D为斜边上动点.(1)如图2,过点D作DE⊥AB交CB于点E,连接AE,当AE平分∠CAB时,求CE;(2)如图3,在点D的运动过程中,连接CD,若△ACD为等腰三角形,求AD.【解答】解:(1)∵AC⊥CB,AC=15,AB=25∴BC=20,∵AE平分∠CAB,∴∠EAC=∠EAD,∵AC⊥CB,DE⊥AB,∴∠EDA=∠ECA=90°,∵AE=AE,∴△ACE≌△AED(AAS),∴CE=DE,AC=AD=15,设CE=x,则BE=20﹣x,BD=25﹣15=10在Rt△BED中∴x2+102=(20﹣x)2,∴x=7.5,∴CE=7.5.(2)①当AD=AC时,△ACD为等腰三角形∵AC=15,∴AD=AC=15.②当CD=AD时,△ACD为等腰三角形∵CD=AD,∴∠DCA=∠CAD,∵∠CAB+∠B=90°,∠DCA+∠BCD=90°,∴∠B=∠BCD,∴BD=CD,∴CD=BD=DA=12.5,③当CD=AC时,△ACD为等腰三角形,如图1中,作CH⊥BA于点H,则•AB•CH=•AC•BC,∵AC=15,BC=20,AB=25,∴CH=12,在Rt△ACH中,AH==9,∵CD=AC,CH⊥BA,∴DH=HA=9,∴AD=18.8、如图,直线y=﹣2x+4交x轴和y轴于点A和点B,点C(0,﹣2)在y轴上,连接AC.(1)求点A和点B的坐标;(2)若点P是直线AB上一点,若△APC的面积为4,求点P;(3)过点B的直线BE交x轴于点E(E点在点A右侧),当∠ABE=45°时,求直线BE.【解答】解:(1)∵y=﹣2x+4交X轴和y轴于点A和点B ∴当x=0时,y=4;当y=0时,x=2∴A(2,0),B(0,4)(2)设点P(a,﹣2a+4)①如图,当点P在x轴上方时,则S△APC=S△ABC﹣S△BPC∴4=∴a=,把a=代入y=﹣2x+4=﹣2×+4=∴P(,)②如图,当点P在x轴下方时则S△APC=S△BP'C﹣S△ABC∴4=∴a=,把a=代入y=﹣2x+4=﹣2×+4=﹣,∴P'(,﹣)(3)当∠ABE=45°,设直线BE:y=kx+b如图,过点A作AD⊥AB交BE于点D,过点D作DH⊥x轴∵∠ABE=45°,∴△BAD为等腰直角三角形,∴AB=AD,∠BAD=90°,∴∠BAO+∠DAH=90°,∠DAH+∠ADH=90°,∴∠BAO=∠ADH,在△AOB与△DHA中,∴△AOB≌△DHA(AAS),∵OA=2,OB=4∴OH=4,DH=2∴D(6,2)∵B(0,4)∴.9、有一科技小组进行了机器人行走性能试验,在试验场地有A、B、C三点顺次在同一笔直的赛道上,甲、乙两机器人分别从A、B两点同时同向出发,历时7分钟同时到达C点,乙机器人始终以60米/分的速度行走,如图是甲、乙两机器人之间的距离y(米)与他们的行走时间x(分钟)之间的函数图象,请结合图象,回答下列问题:(1)A、B两点之间的距离是70米,甲机器人前2分钟的速度为95米/分;(2)若前3分钟甲机器人的速度不变,求线段EF所在直线的函数解析式;(3)若线段FG∥x轴,则此段时间,甲机器人的速度为60米/分;(4)求A、C两点之间的距离;(5)若前3分钟甲机器人的速度不变,直接写出两机器人出发多长时间相距28米.【解答】解:(1)由图象可知,A、B两点之间的距离是70米,甲机器人前2分钟的速度为:(70+60×2)÷2=95米/分;(2)设线段EF所在直线的函数解析式为:y=kx+b,∵1×(95﹣60)=35,∴点F的坐标为(3,35),则,解得,,∴线段EF所在直线的函数解析式为y=35x﹣70;(3)∵线段FG∥x轴,∴甲、乙两机器人的速度都是60米/分;(4)A、C两点之间的距离为70+60×7=490米;(5)设前2分钟,两机器人出发x分钟相距28米,由题意得,60x+70﹣95x=28,解得,x=1.2,前2分钟﹣3分钟,两机器人相距28米时,35x﹣70=28,解得,x=2.8.4分钟﹣7分钟,直线GH经过点(4,35)和点(7,0),则直线GH的方程为y=﹣x+,当y=28时,解得x=4.6,答:两机器人出发1.2分或2.8分或4.6分相距28米.10、如图,A,B是分别在x轴上的原点左右侧的点,点P(2,m)在第一象限内,直线P A交y轴于点C(0,2),直线PB交y轴于点D,S△AOC=10.(1)求点A的坐标及m的值;(2)若S△BOP=S△DOP,求直BD的解析式;(3)在(2)的条件下,直线AP上是否存在一点Q,使△QAO的面积等于△BOD面积?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.【解答】解:(1)∵C(0,2),∴OC=2,∵S△AOC=10,∴OA•OC=10,∴OA×2=10,∴OA=10,∴A(﹣10,0),设直线AC的解析式为y=kx+b,∴,∴,∴直线AC的解析式为y=x+2,∵点P(2,m)在直线AC上,∴m=×2+2=;(2)方法1、设直线BD的解析式为y=k'x+b'(k'<0),∵P(2,),∴2k'+b'=,∴b'=﹣2k+,∴直线BD的解析式为y=k'x﹣2k'+,令x=0,∴y=﹣2k'+,∴D(0,﹣2k'+),令y=0,∴k'x﹣2k'+=0,∴x=2﹣,∴B'(2﹣),∴OB=2﹣,∵S△BOP=(2﹣)×,S△DOP=(﹣2k'+)×2,∵S△BOP=S△DOP,∴(2﹣)×=(﹣2k'+)×2,∴k'=(舍)或k=﹣,∴直线BD的解析式为y=﹣x+方法2、设点D(0,m),B(n,0),∵S△BOP=S△DOP,∴点P(2,)是线段BD的中点,∴n=4,m=,∴直线BD的解析式为y=﹣x+(3)由(2)知,直线BD的解析式为y=﹣x+,∴D(0,),B(4,0),∴OB=4,OD=,∴S△BOD=OB•OD=×4×=由(1)知,A(﹣10,0),直线AC的解析式为y=x+2,设Q(a,a+2),∴S△QAO=OA•|y Q|=×10×|a+2|=|a+10|,∵△QAO的面积等于△BOD面积,∴|a+10|=,∴a=﹣或a=﹣,∴Q(﹣,)或(﹣,﹣).11、如图1,正方形OABC,其中O是坐标原点,点A(3,1).(1)直接写出点B、C的坐标;(2)对于两条直线l1:y1=k1x+b1和l2:y2=k2x+b2,若有k1•k2=﹣1,则可得l1⊥l2.比如:l1:y1=x+1和l2:y2=﹣x+3,因为,所以l1⊥l2.连接AC、OB,已知AC交y轴于点M,证明:AC、OB所在的直线互相垂直;(3)如图2,已知点D在第四象限,AD∥y轴,且AD=3,P是直线OB上一点,连接P A、PD、AD,求△P AD的周长最小值.【解答】解:(1)由图象的旋转知,点C的坐标为(﹣1,3),过点B作x轴的平行线,交过点C与x轴的垂线于点M,MN⊥x轴,交x轴于点N,∵∠NCO+∠CBM=90°,∠BCM+∠MBC=90°,∴∠MBC=∠NCO,∠CNO=∠BMC=90°,CO=CB,∴△CNO≌△BMC(AAS),∴CN=BM=3,CM=ON=1,∴点B的坐标为(2,4);(2)把点A、C的坐标代入一次函数表达式:y=kx+b得:,解得:,则直线AC的表达式为:y=﹣x+,同理得直线OB的表达式为:y=2x,两直线的k乘值为﹣1,故:AC、OB所在的直线互相垂直;(3)点A关于直线OB的对称点为C,连接CD,交直线OB于点P,则△P AD的周长最小,点D的坐标为(3,﹣2)、点C坐标为(﹣1,3),△P AD的周长=AP+AD+PD=3+CD,CD==,故:△P AD周长的最小值为:3+.12、如图1,长方形OABC的边OA、OC分别在x轴、y轴上,B点坐标是(8,4),将△AOC沿对角线AC翻折得△ADC,AD与BC相交于点E.(1)求证:△CDE≌△ABE(2)求E点坐标;(3)如图2,动点P从点A出发,沿着折线A→B→C→O运动(到点O停止),是否存在点P,使得△POA的面积等于△ACE的面积,若存在,直接写出点P坐标,若不存在,说明理由.【解答】解:(1)证明:∵四边形OABC为矩形,∴AB=OC,∠B=∠AOC=90°,∴CD=OC=AB,∠D=∠AOC=∠B,又∠CED=∠ABE,∴△CDE≌△ABE(AAS),∴CE=AE;(2)∵B(8,4),即AB=4,BC=8.∴设CE=AE=n,则BE=8﹣n,可得(8﹣n)2+42=n2,解得:n=5,∴E(5,4);(3)∵S△ACE=•CE•AB=×5×4=10,∴S△POA=•OA•y P=10,∴×8×y P=10,∴y P=,∴满足条件的点P的坐标为(8,)或(0,).13、如图,已知直线c和直线b相交于点(2,2),直线c过点(0,3).平行于y轴的动直线a的解析式为x=t,且动直线a分别交直线b、c于点D、E(E在D的上方).(1)求直线b和直线c的解析式;(2)若P是y轴上一个动点,且满足△PDE是等腰直角三角形,求点P的坐标.【解答】解:(1)设直线b的解析式为:y=kx,把(2,2)代入y=kx得,k=1,∴直线b的解析式为:y=x;设直线c的解析式为:y=kx+b,把点(2,2),点(0,3)代入得,,∴,∴直线c的解析式为:y=﹣x+3;(2)∵当x=t时,y=x=t;当x=t时,y=﹣x+3=﹣t+3,∴E点坐标为(t,﹣t+3),D点坐标为(t,t).∵E在D的上方,∴DE=﹣t+3﹣t=﹣t+3,且t<2,∵△PDE为等腰直角三角形,∴PE=DE或PD=DE或PE=PD.t>0时,PE=DE时,﹣t+3=t,∴t=,﹣t+3=,∴P点坐标为(0,),①若t>0,PD=DE时,﹣t+3=t,∴t=.∴P点坐标为(0,);②若t>0,PE=PD时,即DE为斜边,∴﹣t+3=2t,∴t=,DE的中点坐标为(t,t+),∴P点坐标为(0,).若t<0,PE=DE和PD=DE时,由已知得DE=﹣t,﹣t+3=﹣t,t=6>0(不符合题意,舍去),此时直线x=t不存在.③若t<0,PE=PD时,即DE为斜边,由已知得DE=﹣2t,﹣t+3=﹣2t,∴t=﹣6,t+=0,∴P点坐标为(0,0)综上所述:当t=时,△PDE为等腰直角三角形,此时P点坐标为(0,)或(0,);当t=时,△PDE为等腰直角三角形,此时P点坐标为(0,);当t=﹣6时,△PDE为等腰直角三角形,此时P点坐标为(0,0).14、(1)如图1,长方体的长为4cm,宽为3cm,高为12cm.求该长方体中能放入木棒的最大长度;(2)如图2,长方体的长为4cm,宽为3cm,高为12cm.现有一只蚂蚁从点A处沿长方体的表面爬到点G处,求它爬行的最短路程.(3)若将题中的长方体换成透明圆柱形容器(容器厚度忽略不计)的高为12cm,底面周长为10cm,在容器内壁离底部3cm的点B处有一饭粒,此时一只蚂蚁正好在容器外壁且离容器上沿3cm的点A处.求蚂蚁吃到饭粒需要爬行的最短路程是多少?【解答】解:(1)由题意得:该长方体中能放入木棒的最大长度是:(cm).(2)分三种情况可得:AG=cm>AG=cm>AG=cm,所以最短路程为cm;(3)∵高为12cm,底面周长为10cm,在容器内壁离容器底部3cm的点B处有一饭粒,此时蚂蚁正好在容器外壁,离容器上沿3cm与饭粒相对的点A处,∴A′D=5cm,BD=12﹣3+AE=12cm,∴将容器侧面展开,作A关于EF的对称点A′,连接A′B,则A′B即为最短距离,A′B==13(Cm).15、如图(1),是两个全等的直角三角形(直角边分别为a,b,斜边为c)(1)用这样的两个三角形构造成如图(2)的图形,利用这个图形,证明:a2+b2=c2;(2)用这样的两个三角形构造图3的图形,你能利用这个图形证明出题(1)的结论吗?如果能,请写出证明过程;(3)当a=3,b=4时,将其中一个直角三角形放入平面直角坐标系中,使直角顶点与原点重合,两直角边a,b分别与x轴、y轴重合(如图4中Rt△AOB的位置).点C为线段OA上一点,将△ABC沿着直线BC翻折,点A恰好落在x轴上的D处.①请写出C、D两点的坐标;②若△CMD为等腰三角形,点M在x轴上,请直接写出符合条件的所有点M的坐标.【解答】解:(1)∵S梯形ABCD=2×ab+c2S梯形ABCD=(a+b)(a+b)∴2×ab+c2=(a+b)(a+b)∴2ab+c2=a2+2ab+b2∴c2=a2+b2.(2)连接BD,如图:S四边形ABCD=c2+a(b﹣a),S四边形ABCD=ab+b2,∴c2+a(b﹣a)=ab+b2,∴c2=a2+b2.(3)①设OC=a,则AC=4﹣a,又AB=5,根据翻折可知:BD=AB=5,CD=AC=4﹣a,OD=BD﹣OB=5﹣3=2.在Rt△COD中,根据勾股定理,得(4﹣a)2=a2+4,解得a=.∴C(0,),D(2,0).答:C、D两点的坐标为C(0,),D(2,0).②如图:当点M在x轴正半轴上时,CM=DM,设CM=DM=x,则x2=(2﹣x)2+()2,解得x=,∴2﹣x=,∴M(,0);CD=MD,=4﹣=,2+=,∴M(,0);当点M在x轴负半轴上时,CM=CD,∵OM=OD=2,∴M(﹣2,0);DC=DM,=4﹣=,∴OM=﹣2=,∴M(﹣,0).答:符合条件的所有点M的坐标为:(,0)、(,0);、(﹣2,0)、(﹣,0).16、如图1,在平面直角坐标系中,直线l1:y=﹣x+5与x轴,y轴分别交于A,B两点.直线l2:y=﹣4x+b与l1交于点D(﹣3,8)且与x轴,y轴分别交于C,E.(1)求出点A坐标,直线l2解析式;(2)如图2,点P为线段AD上一点(不含端点),连接CP,一动点Q从C出发,沿线段CP以每秒1个单位的速度运动到点P,再沿线段PD以每秒个单位的速度运动到点D停止,求点Q在整个运动过程中所用最少时间时点P的坐标;(3)如图3,平面直角坐标系中有一点G(m,2),使得S△CEG=S△CEB,求点G坐标.【解答】解:(1)y=﹣x+5与x轴,y轴分别交于A,B两点,则点A、B的坐标分别为:(5,0)、(0,5),将点D的坐标代入y=﹣4x+b并解得:b=﹣4,故直线l2:y=﹣4x﹣4;(2)直线l2:y=﹣4x﹣4,则点C(﹣1,0),直线l1:y=﹣x+5,则直线l1的倾斜角为45°,过点D作x轴的平行线l,过点C作CH⊥l交于点H,CH交直线l1于点P,则点P为所求,t=+=PC+PD=PC+PH=CH,直线l:y=8,则点P的横坐标为:﹣1,则点P(﹣1,6);(3)①点G在CE的右侧时,过点B作直线CE的平行线r,直线r于直线y=2交于点G,则点G为所求,此时,S△CEG=S△CEB,则直线r的表达式为:y=﹣4x+5,当y=2时,x==m,故点G(,2),②点G在CE的左侧时,同理可得:点G(﹣,2);故点G的坐标为:G(,2)或(﹣,2).。

北师大版八年级数学上学期压轴题攻略专题09 平面直角坐标系压轴题的五种考法全梳理(原卷版)

北师大版八年级数学上学期压轴题攻略专题09 平面直角坐标系压轴题的五种考法全梳理(原卷版)

专题09平面直角坐标系压轴题的五种考法全梳理目录【考法一、坐标系中的面积问题】 (1)【考法二、坐标中的角度问题】 (3)【考法三、坐标系中的定值定点问题】 (6)【考法四、坐标系中的将军饮马最值问题】 (6)【考法四、坐标系中的三角形全等问题】 (10)【课后训练】 (12)【考法一、坐标系中的面积问题】例.如图①,在平面直角坐标系中,()(),0,,A a C b c ,且满足()2330a c ++-=,过C 作CB x ⊥轴于B .(1)ABC S = _______;(2)如图②,若过B 作BD AC ∥交y 轴于D ,且AE DE ,分别平分CAB ∠,ODB ∠,求AED ∠的度数;(3)在y 轴上是否存在点P ,使得APC ABC S S = P 点的坐标;若不存在,请说明理由.变式1.如图,在平面直角坐标系中,点()()()()0,,,,,7,4,0A a B b a C b D -,连接,AB AD ,连接CD 交y 轴于点E ,连接BC 交x 轴于点H ,且满足()280a -=.(1)直接写出点A 的坐标为,B 的坐标为,点C 的坐标为;(2)如图2,点P 从点A 出发以每秒2个单位长度的速度向B 运动,运动时间为t ,请用含t 的式子表示四边形PCDA 的面积;(3)如图3,点P 从点A 出发以每秒2个单位长度的速度向y 轴负方向运动,运动时间为t ,连接,,PC PD AC ,将线段AD 沿x 轴负方向平移17.5个单位长度,得到线段FG ,延长FG 正好与点C 相交,当45GCA CDP S S ∆∆=时,求出此时点P 的坐标.变式2.如图,在以点A 为原点的平面直角坐标系中,有一个长方形ABCD ,AB m =,BC n =,且80m -+=.点E 是CD 边上的一点,且2DE =,动点P 从A 点出发,以每秒2个单位长度的速度沿A B C E →→→运动,最终到达点E .设点P 运动的时间为t 秒.(1)填空:m =______,n =______;(2)当8t =时,求APE V 的面积;(3)是否存在P 点使APE V 的面积等于20,若存在,请求出P 点坐标.若不存在,请说明理由.变式3.已知在平面直角坐标系中,(),0A a ,(),B a b -,且a 、b 2140a b +-=,连接AB 、OB ,AB 交y 轴于点C ,210AB AC ==.(1)求点A 、B 的坐标;(2)动点P 从点A 出发以每秒1个单位的速度沿射线AB 运动,运动的时间为t ,连接PO ,设POC △的面积为S ,请用含t 的式子表示S .(不要求写出t 的取值范围)(3)在(2)的条件下,在点P 运动的同时,点R 从点A 出发以每秒3个单位的速度沿AO 向.左运动,点C 关于x 轴的对称点为D ,连接DR 、DB 、BR ,当点P 在AC 之间时,若3BDR POC S S =△△,求t 的值.【考法二、坐标中的角度问题】例.在平面直角坐标系中,四边形OABC 的顶点A 、C 分别在y 轴和x 轴上,顶点B 在第一象限,且AB x ∥轴.(1)如图1,5AB =,()0,A a ,(),0C c ,且a ,c 满足100a c +-+,直接写出点A 、B 、C 的坐标.(2)如图2,点P 是x 轴上点C 左边的一点,连接PB ,PBA ∠和PCB ∠的角平分线交于点D ,则CBP ∠与CDB ∠的数量关系为______,请证明你的结论.(3)如图3,若点N 是线段OA 延长上的一动点,NCH k OCH ∠=∠,CNQ k BNQ ∠=∠,其中1k >,NQ CJ ∥,求HCJ ABN∠∠的值(结果用含k 的式子表示).变式1.在平面直角坐标系中,已知()()()0,0,,0,0,O A a B b 2(2)0b a -=.(1)写出,A B 两点的坐标;(2)如图1,已知坐标轴上有两个动点P Q 、同时出发,P 点从A 点出发沿x 轴负方向以每秒1个单位长度的速度移动,Q 点从O 点出发以每秒3个单位长度的速度沿y 轴正方向移动,点()1,4C 为线段AB 上一点.设运动时间为(0)t t >秒.问:是否存在这样的t ,使OCP OCQ S S =三角形三角形?若存在,请求出t 的值;若不存在,请说明理由.(3)如图2,点G 是第二象限上的点,连,OG OG AB ∥,点F 是线段AB 上一点,满足2BOG BOF ∠=∠.点E 是射线OB 上一动点,连AE ,交直线OF 于点H ,当点E 在射线OB 上运动的过程中,求OHA ∠与,BAE OEA ∠∠的数量关系.变式2.如图1,在平面直角坐标系中,已知点(),0A x ,()0,B y ,且x ,y 满足26(2)0x y -+-=.(1)求AOB 的面积;(2)如图1,以AB 为斜边构造等腰直角ABC ,请直接写出点C 的坐标;(3)如图2,已知等腰直角ABC 中,90ACB ∠=︒,AC BC =,点D 是腰AC 上的一点(不与A ,C 重合),连接BD ,过点A 作AE BD ⊥,垂足为点E .①若BD 是ABC ∠的角平分线,求证:2BD AE =;②探究:如图3,连接CE ,当点D 在线段AC 上运动时(不与A ,C 重合),BEC ∠的大小是否发生变化?若改变,求出它的最大值;若不改变,求出这个定值.变式3.如图,在平面直角坐标系中,已知(),0A a ,()0,B b 两点分别在x 轴、y 轴正半轴上,且a ,b 2110a b -=;(1)如图(1),若点C 坐标为()4,5,连接AC 、BC ,求ABC 的面积;(2)如图(2),BD 是ABO ∠邻补角的平分线,BD 的反方向延长线与BAO ∠的平分线交于点E ,求AED ∠度数;(3)如图(3),以AO 为边长作AOF 为等边三角形,AO AF OF ==,60AOF OFA FAO ∠=∠=∠=︒,若点M 、点N 分别是线段OA 、线段AF 上的两个动点,且OM AN =,ON 与MF 相交于点P ,在点M 、点N 运动过程中,请问OPF ∠的大小是否会发生改变?若改变,请说明理由;若不变,请证明并求出其值.【考法三、坐标系中的定值定点问题】例.在平面直角坐标系中,(,0)A a ,(,0)B b ,且满足2(a 2)0+=,过点B 作直线m x ⊥轴,点P 是直线m 上一动点,连接AP 交y 轴于点D ,过点B 作BC AP ∥交y 轴于C 点.(1)填空:=a ,b =.(2)如图,若AE CE ,分别平分PAB OCB ∠∠,,在点P 的运动过程中,AEC ∠的度数是否变化?若不变,请求出它的度数;若变化,请说明理由;(3)①若点P 的纵坐标为4-,点Q 在y 轴上,且APQ △的面积和ABP 的面积相等,请求出Q 点坐标;②在点P 的运动过程中,OD PB是否为定值?请说明理由.变式1.在平面直角坐标系中,,A P 分别是x 轴、y 轴正半轴上的点,B 是线段OA 上一点,连接PB .(1)如图1,CA x ⊥轴于点,,A BC PB D ⊥是OP 上一点,且BDO PBO ∠=∠;①求证:DBO CBA ∠=∠;②若OP OA =,求证:BD BC BP +=;(2)如图2,()()5,0,2,0,A B G 是PB 的中点,连接,AG M 是x 轴负半轴上一点,2PM AG =,当点P 在y 轴正半轴上运动时,点M 的坐标是否会发生变化,若不变,求点M 的坐标,若改变,求出其变化的范围.变式2.(1)如图1,ABC 中,90BAC ∠=︒,AB AC =,直线l 经过点A ,分别过点B ,C 作直线l 的垂线,垂足分别为D ,E ,求证:CAE ABD ≌△△.(2)在(1)的条件下,猜想:线段AB ,BD ,AD 之间的数量关系,并证明你的结论;(3)如图2,在平面直角坐标系中,()3,0A ,点()0,P P y 是y 轴正半轴上的一个动点,以AP 为直角边作等腰直角APD △,点(),B B B x y 在第二象限内,且90APB ∠=︒,在点P 的运动过程中,P B y y -的值是否会发生变化?若不变,求出这个值;若变化,请说明理由.变式3.如图1,已知()0A a ,,(),0B b 且a ,b 满足2(2)40a b -+-=.(1)求A 、B 两点的坐标;(2)如图2,连接AB ,若()0,6D -,DE AB ⊥于点E ,B 、C 关于y 轴对称,M 是线段DE 上的一点,且DM AB =,连接AM ,试判断线段AC 与AM 之间的位置和数量关系,并证明你的结论;(3)如图3,在()2的条件下,若N 是线段DM 上的一个动点,P 是MA 延长线上的一点,且DN AP =,连接PN 交y 轴于点Q ,过点N 作NH y ⊥轴于点H ,当N 点在线段DM 上运动时线段QH 的长度是否发生变化?若是,请求取值范围;若不是,请求出QH 的长度.【考法四、坐标系中的将军饮马最值问题】例.阅读材料:的几何意义,并求它的最小值.=几何意义:如图,建立平面直角坐标系,点(,0)P x 是x 可以看成点P 与点(0,1)A P 与点(3,2)B 的距离,所以原代数式的值可以看成线段PA 与PB 长度之和,它的最小值就是PA PB +的最小值.求最小值:设点A 关于x 轴对称点A ',则PA PA '=.因此,求PA PB +的最小值,只需求PA PB '+的最小值,而点A ',B 间的直线段距离最短,所以PA PB '+的最小值为线段A B '的长度.为此,构造直角三角形A CB ',因为3A C '=,3CB =,所以由勾股定理得A B '=,即原式的最小值为根据以上阅读材料,解答下列问题:(1)的值可以看成平面直角坐标系中点(,0)P x 与点(1,1)A ,点B 的距离之和.(填写点B 的坐标)(2)(),0P x 与点A 、点B 的距离之和.(填写点A ,B 的坐标)(3)变式1.如图1,直线l BC ⊥于点B ,90ACB ∠=︒,点D 为BC 中点,一条光线从点A 射向D ,反射后与直线l 交于点E (提示:作法线).(1)求证:BE AC =;(2)如图2,连接AB 交DE 于点F ,连接FC 交AD 于点H ,AC BC =,求证:CF AD ⊥;(3)如图3,在(2)的条件下,点P 是AB 边上的动点,连接PC ,PD ,8ABD S =△,2CH =,求PC PD +的最小值.变式2.如图,在平面直角坐标系中,ABC 的三个顶点分别为()()()2,3,3,1,1,2A B C ---.(1)请在图中作出ABC 关于y 轴对称的11l A B C △,并直接写出点A 的对应点1A 的坐标;(2)求出ABC 的面积;(3)在y 轴上有一点P ,使得ABP 的周长最小,在图中找出点P 的位置,并直接写出ABP 的周长最小值.变式3.已知:平面直角坐标系中,如图1,点(),A a b ,AB x ⊥轴于点B ,并且满足440a b ++-=.(1)试判断AOB 的形状,并说明理由.(2)如图2,若点C 为线段AB 的中点,连OC 并作OD OC ⊥,且OD OC =,连AD 交x 轴于点E ,求证:2BC BE =.(3)如图3,点M 为点B 的左边x 轴负半轴上一动点,以AM 为一边作45MAN ∠=︒交y 轴负半轴于点N ,连MN ,将AMN 沿直线AN 翻折,点M 的对应点为M ',点P 是x 轴上的一动点,当12OM AB '=且PAM '△的周长最小时,请直接写出ΔΔPAM PMM S S ''的值.【考法五、坐标系中的三角形全等问题】例.如图①,在平面直角坐标系中,AB 交y 轴和x 轴于A ,B 两点,点()0,A m ,(),0B n ,且m ,n ,满足25,3218.m n m n +=⎧⎨-=⎩(1)求点A ,B 的坐标;(2)如图②,过点A 作AD AB ⊥,截取AD AB =,点D 在第一象限内,过点D 作DC x ⊥轴于点C ,点P 从点A 出发以每秒2个单位长度的速度沿y 轴向下运动,连接DP ,DO ,若点P 运动的时间为t 秒,三角形PDO 的面积为S ,请用含t 的式子表示S ,并直接写出t 的取值范围;(3)在(2)的条件下,连接AC ,在坐标平面内是否存在点M (点M 不与点D 重合),使ACM △与ACD 全等?若存在,请直接写出点M 的坐标:若不存在,请说明理由.变式1.如图,将一块等腰直角三角板ABC 放置在平面直角坐标系中,已知,90ACB AC BC ∠=︒=,,点A 在y 轴的正半轴上,点C 在x 轴的负半轴上,点B 在第二象限,点A 坐标为()02,,点C 坐标为()10-,,过点B 作轴BD x ⊥与点D .(1)求证:AOC CDB ≌ ;(2)求OD 的长并直接写出点B 的坐标;(3)连接AD ,在平面直角坐标系中是否存在点E 使得以点D C E 、、为顶点的三角形与ACD 全等?若存在直接写出点E 的坐标;若不存在,请说明理由.变式2.如图,平面直角坐标系中有点()1,0B 和y 轴上一动点(0,)A a -,其中0a >,以点A 为直角顶点在第四象限内作等腰直角ABC ,设点C 的坐标为(,)c d .(1)当2a =时,点C 的坐标为.(2)动点A 在运动的过程中,试判断+c d 的值是否发生变化,若不变,请求出其值;若发生变化,请说明理由.(3)当3a =时,在坐标平面内是否存在一点P (不与点C 重合),使PAB 与ABC 全等?若存在,请直接写出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.【课后训练】1.在平面直角坐标系中,(0,)A a,(,0)B b ,且a 、b |4|0b +=.(1)填空:=a ,b =;(2)如图1,点(2,)M t ,若三角形MAB 的面积为三角形OAB 的面积的2倍,求点M 的坐标;(3)如图2,若将线段AB 平移至CD ,点C 、D 也在坐标轴上,点F 为线段AB 上的一动点,①若P 为直线AB 、CD 之间的一个点,直接写出∠FPC 、PCD ∠、PFB ∠之间的数量关系;②连接OF ,若FP 平分BFO ∠,2BCP PCD ∠=∠,求式子CPF COF OFP∠∠+∠的值.2.如图,点(),0A a ,()0,B b ,满足()220a b b -+-=.图1图2(1)直接写出AOB 的面积为______.(2)如图1,点C 在线段AB 上(不与A 、B 重合)移动,AB BD ⊥,且CD AC BD =+,求COD ∠的度数.(3)如图2,()2,2F ,点E 是x 轴上一动点(点E 在点A 的左边且不与点O 重合),在y 轴正半轴上取一点K ,连接EK ,FK ,FE ,使45EFK ∠=︒,试探究线段BK ,KE ,EA 之间的数量关系,并给出证明.3.已知:四边形ABCO 是长方形,点E ,F 分别在边BC 和AB 上,()0,A n ,(),F m n ,(),2E k ,460m n ++-=.(1)m =______,n =______.(2)设EOF 的面积为S ,用含k 的式子表示S .(3)在(2)的条件下,当26S =的情况下,动点P 从E 出发沿线段EB BA →运动,速度为每秒2个单位长度.运动时间为t .求t 为何值时AEP △的面积与FOA 面积相等?4.如图1,在平面直角坐标系中,(),0A m ,()4,0B ,(),4C n ,且满足440m n +-=.(1)则m =______,n =______;(2)在x 轴上是否存在点P ,使得ABC 和OCP △的面积相等,若存在,求出点P 坐标,若不存在,试说明理由;(3)若过B 作BD AC ∥交y 轴于D ,且AE ,DE 分别平分CAB ∠,ODB ∠,如图2,图3,求AED ∠的度数.5.等腰Rt ABC △中,90BAC ∠=︒,点A 、点B 分别是x 轴、y 轴两个动点,直角边AC 交x 轴于点D ,斜边BC 交y 轴于点E .(1)如图1,若()0,1A ,()2,0B ,求C 点的坐标;(2)如图2,在等腰Rt ABC △不断运动的过程中,若满足BD 始终是ABC ∠的平分线,试探究:线段OA 、OD 、BD 三者之间是否存在某一固定的数量关系,并说明理由.6.如图,点(),0A a ,()0,B b ,满足()21220a b -+-=,若点P 为射线OA 上异于原点O 和点A 的一个动点.(1)如图1,①直接写出点A 的坐标为,点B 的坐标为;②当点P 位于点O 与点A 之间时,连接PB ,以线段PB 为边作等腰直角BPE (P 为直角顶点,B ,P ,E 按逆时针方向排列),连接AE .求证:AB AE ⊥;(2)点D 是直线AB 上异于点A 与点B 的一点,使得BPO APD ∠∠=,过点D 作DF BP ⊥交y 轴于点F ,探究BP ,DP ,DF 之间的数量关系,并证明.7.已知,如图1,在平面坐标系中,(4,4)A -,B 、C 点分别为x 、y 轴负半轴上的动点,AB AC ⊥,垂足为A .(1)直接写出AB 与AC 间的数量关系;(2)当B 、C 在x 、y 轴负半轴上运动时,线段OB 与OC 之间总存在某种固定的数量关系,请写出这种数量关系,并说明理由.(3)如图2,D 为第二象限AB 边上方一点,过D 作DE DB ⊥于D ,DE DB =,连EC ,并取EC 中点F ,连DF 、AF ,试探究线段DF 与AF 间的关系,写出结论,并说明理由.8.如图(1),在平面直角坐标系中.已知点()22A -,,()82B --,,将线段AB 平移得到线段DC ,点A 的对应点D 在x 轴上,点B 的对应点C 在y 轴上.(1)直接写出点D ,点C 的坐标;(2)若P 是y 轴上的一个动点,当三角形APD 的而积恰好等于三角形CPD 面积的两倍时,求点P 的坐标;(3)若动点E 从点D 出发向左运动,同时动点F 从点C 出发向上运动,两个点的运动速度之比为3:2,运动过程中直线DF 和CE 交于点M .①当点M 在第二象限时,探究三角形DEM 和三角形CFM 面积之间的数量关系,并说明理由;②若三角形DCM 的面积等于14,直接写出点M 的坐标.。

八年级数学上册全册全套试卷专题练习(解析版)

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八年级数学上册全册全套试卷专题练习(解析版)一、八年级数学全等三角形解答题压轴题(难)1.如图,△ABC 中,AB=AC=BC,∠BDC=120°且BD=DC,现以D为顶点作一个60°角,使角两边分别交AB,AC边所在直线于M,N两点,连接MN,探究线段BM、MN、NC之间的关系,并加以证明.(1)如图1,若∠MDN的两边分别交AB,AC边于M,N两点.猜想:BM+NC=MN.延长AC到点E,使CE=BM,连接DE,再证明两次三角形全等可证.请你按照该思路写出完整的证明过程;(2)如图2,若点M、N分别是AB、CA的延长线上的一点,其它条件不变,再探究线段BM,MN,NC之间的关系,请直接写出你的猜想(不用证明).【答案】(1)过程见解析;(2)MN= NC﹣BM.【解析】【分析】(1)延长AC至E,使得CE=BM并连接DE,根据△BDC为等腰三角形,△ABC为等边三角形,可以证得△MBD≌△ECD,可得MD=DE,∠BDM=∠CDE,再根据∠MDN=60°,∠BDC=120°,可证∠MDN =∠NDE=60°,得出△DMN≌△DEN,进而得到MN=BM+NC.(2)在CA上截取CE=BM,利用(1)中的证明方法,先证△BMD≌△CED(SAS),再证△MDN≌△EDN(SAS),即可得出结论.【详解】解:(1)如图示,延长AC至E,使得CE=BM,并连接DE.∵△BDC为等腰三角形,△ABC为等边三角形,∴BD=CD,∠DBC=∠DCB,∠MBC=∠ACB=60°,又BD=DC,且∠BDC=120°,∴∠DBC=∠DCB=30°∴∠ABC+∠DBC=∠ACB+∠DCB=60°+30°=90°,∴∠MBD=∠ECD=90°,在△MBD与△ECD中,∵BD CDMBD ECD BM CE,∴△MBD≌△ECD(SAS),∴MD=DE,∠BDM=∠CDE∵∠MDN =60°,∠BDC=120°,∴∠CDE+∠NDC =∠BDM+∠NDC=120°-60°=60°,即:∠MDN =∠NDE=60°,在△DMN与△DEN中,∵MD DEMDN EDN DN DN,∴△DMN≌△DEN(SAS),∴MN=NE=CE+NC=BM+NC.(2)如图②中,结论:MN=NC﹣BM.理由:在CA 上截取CE=BM .∵△ABC 是正三角形,∴∠ACB=∠ABC=60°,又∵BD=CD ,∠BDC=120°,∴∠BCD=∠CBD=30°,∴∠MBD=∠DCE=90°,在△BMD 和△CED 中∵BM CEMBD ECD BD CD ,∴△BMD ≌△CED (SAS ),∴DM= DE ,∠BDM=∠CDE∵∠MDN =60°,∠BDC=120°,∴∠NDE=∠BDC-(∠BDN+∠CDE )=∠BDC-(∠BDN+∠BDM )=∠BDC-∠MDN=120°-60°=60°,即:∠MDN =∠NDE=60°,在△MDN 和△EDN 中∵ND NDEDN MDN ND ND ,∴△MDN ≌△EDN (SAS ),∴MN =NE=NC ﹣CE=NC ﹣BM .【点睛】此题考查了全等三角形的判定与性质、等边三角形的性质、等腰三角形的性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题.2.如图,在ABC ∆中,90C ∠=︒,4cm AC BC ==,点D 是斜边AB 的中点.点E 从点B 出发以1cm/s 的速度向点C 运动,点F 同时从点C 出发以一定的速度沿射线CA 方向运动,规定当点E 到终点C 时停止运动.设运动的时间为x 秒,连接DE 、DF .(1)填空:ABC S ∆=______2cm ;(2)当1x =且点F 运动的速度也是1cm/s 时,求证:DE DF =;(3)若动点F 以3cm /s 的速度沿射线CA 方向运动,在点E 、点F 运动过程中,如果存在某个时间x ,使得ADF ∆的面积是BDE ∆面积的两倍,请你求出时间x 的值.【答案】(1)8;(2)见解析;(3)45或4. 【解析】【分析】(1)直接可求△ABC 的面积;(2)连接CD ,根据等腰直角三角形的性质可求:∠A=∠B=∠ACD=∠DCB=45°,即BD=CD ,且BE=CF ,即可证△CDF ≌△BDE ,可得DE=DF ;(3)分△ADF 的面积是△BDE 的面积的两倍和△BDE 与△ADF 的面积的2倍两种情况讨论,根据题意列出方程可求x 的值.【详解】解:(1)∵S △ABC =12⨯AC×BC ∴S △ABC =12×4×4=8(cm 2) 故答案为:8(2)如图:连接CD∵AC=BC ,D 是AB 中点∴CD 平分∠ACB又∵∠ACB=90°∴∠A=∠B=∠ACD=∠DCB=45°∴CD=BD依题意得:BE=CF∴在△CDF 与△BDE 中BE CF B DCA BD CD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△CDF ≌△BDE (SAS )∴DE=DF(3)如图:过点D 作DM ⊥BC 于点M ,DN ⊥AC 于点N ,∵AD=BD ,∠A=∠B=45°,∠AND=∠DMB=90°∴△ADN ≌△BDM (AAS )∴DN=DM当S △ADF =2S △BDE .∴12×AF×DN=2×12×BE×DM ∴|4-3x|=2x ∴x 1=4,x 2=45综上所述:x=45或4 【点睛】本题考查了动点问题的函数图象,全等三角形的性质和判定,利用分类思想解决问题是本题的关键.3.如图①,在ABC 中,90BAC ∠=︒,AB AC =,AE 是过A 点的一条直线,且B 、C 在AE 的异侧,BD AE ⊥于D ,CE AE ⊥于E .(1)求证:BD DE CE =+.(2)若将直线AE 绕点A 旋转到图②的位置时(BD CE <),其余条件不变,问BD 与DE 、CE 的关系如何?请予以证明.【答案】(1)见解析;(2)BD=DE-CE ,理由见解析.【解析】【分析】(1)根据已知利用AAS 判定△ABD ≌△CAE 从而得到BD=AE ,AD=CE ,因为AE=AD+DE ,所以BD=DE+CE ;(2)根据已知利用AAS 判定△ABD ≌△CAE 从而得到BD=AE ,AD=CE ,因为AD+AE=BD+CE ,所以BD=DE-CE .【详解】解:(1)∵∠BAC=90°,BD ⊥AE ,CE ⊥AE ,∴∠BDA=∠AEC=90°,∵∠ABD+∠BAE=90°,∠CAE+∠BAE=90°∴∠ABD=∠CAE ,∵AB=AC ,在△ABD 和△CAE 中,BDA AEC ABD CAE AB AC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ABD ≌△CAE (AAS ),∴BD=AE ,AD=CE ,∵AE=AD+DE ,∴BD=DE+CE ;(2)BD 与DE 、CE 的数量关系是BD=DE-CE ,理由如下:∵∠BAC=90°,BD ⊥AE ,CE ⊥AE ,∴∠BDA=∠AEC=90°,∴∠ABD+∠DAB=∠DAB+∠CAE ,∴∠ABD=∠CAE ,∵AB=AC ,在△ABD 和△CAE 中,BDA AEC ABD CAE AB AC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ABD ≌△CAE (AAS ),∴BD=AE ,AD=CE ,∴AD+AE=BD+CE ,∵DE=BD+CE ,∴BD=DE-CE .【点睛】此题主要考查全等三角形的判定和性质,常用的判定方法有SSS,SAS,AAS,HL等.这种类型的题目经常考到,要注意掌握.4.操作发现:如图,已知△ABC和△ADE均为等腰三角形,AB=AC,AD=AE,将这两个三角形放置在一起,使点B,D,E在同一直线上,连接CE.(1)如图1,若∠ABC=∠ACB=∠ADE=∠AED=55°,求证:△BAD≌△CAE;(2)在(1)的条件下,求∠BEC的度数;拓广探索:(3)如图2,若∠CAB=∠EAD=120°,BD=4,CF为△BCE中BE边上的高,请直接写出EF的长度.【答案】(1)见解析;(2)70°;(3)2【解析】【分析】(1)根据SAS证明△BAD≌△CAE即可.(2)利用全等三角形的性质解决问题即可.(3)同法可证△BAD≌△CAE,推出EC=BD=4,由∠BEC=∠BAC=120°,推出∠FCE=30°即可解决问题.【详解】(1)证明:如图1中,∵∠ABC=∠ACB=∠ADE=∠AED,∴∠EAD=∠CAB,∴∠EAC=∠DAB,∵AE=AD,AC=AB,∴△BAD≌△CAE(SAS).(2)解:如图1中,设AC交BE于O.∵∠ABC=∠ACB=55°,∴∠BAC=180°﹣110°=70°,∵△BAD≌△CAE,∴∠ABO=∠ECO,∵∠EOC=∠AOB,∴∠CEO=∠BAO=70°,即∠BEC=70°.(3)解:如图2中,∵∠CAB=∠EAD=120°,∴∠BAD=∠CAE,∵AB=AC,AD=AE,∴△BAD≌△CAE(SAS),∴∠BAD=∠ACE,BD=EC=4,同理可证∠BEC=∠BAC=120°,∴∠FEC=60°,∵CF⊥EF,∴∠F=90°,∴∠FCE=30°,∴EF=12EC=2.【点睛】本题属于三角形综合题,考查了全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题,属于中考常考题型.5.在平面直角坐标系中,点A(0,5),B(12,0),在y轴负半轴上取点E,使OA=EO,作∠CEF=∠AEB,直线CO交BA的延长线于点D.(1)根据题意,可求得OE=;(2)求证:△ADO≌△ECO;(3)动点P从E出发沿E﹣O﹣B路线运动速度为每秒1个单位,到B点处停止运动;动点Q从B出发沿B﹣O﹣E运动速度为每秒3个单位,到E点处停止运动.二者同时开始运动,都要到达相应的终点才能停止.在某时刻,作PM⊥CD于点M,QN⊥CD于点N.问两动点运动多长时间△OPM与△OQN全等?【答案】(1)5;(2)见解析;(3)当两动点运动时间为72、174、10秒时,△OPM与△OQN全等【解析】【分析】(1)根据OA=OE即可解决问题.(2)根据ASA证明三角形全等即可解决问题.(2)设运动的时间为t秒,分三种情况讨论:当点P、Q分别在y轴、x轴上时;当点P、Q都在y轴上时;当点P在x轴上,Q在y轴时若二者都没有提前停止,当点Q提前停止时;列方程即可得到结论.【详解】(1)∵A(0,5),∴OE=OA=5,故答案为5.(2)如图1中,∵OE=OA,OB⊥AE,∴BA=BE,∴∠BAO=∠BEO,∵∠CEF=∠AEB,∴∠CEF=∠BAO,∴∠CEO=∠DAO,在△ADO与△ECO中,CE0DA0OA0ECOE AOD∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴△ADO≌△ECO(ASA).(2)设运动的时间为t秒,当PO=QO时,易证△OPM≌△OQN.分三种情况讨论:①当点P、Q分别在y轴、x轴上时PO=QO得:5﹣t=12﹣3t,解得t=72(秒),②当点P、Q都在y轴上时PO=QO得:5﹣t=3t﹣12,解得t=174(秒),③当点P在x轴上,Q在y轴上时,若二者都没有提前停止,则PO=QO得:t﹣5=3t﹣12,解得t=72(秒)不合题意;当点Q运动到点E提前停止时,有t﹣5=5,解得t=10(秒),综上所述:当两动点运动时间为72、174、10秒时,△OPM与△OQN全等.【点睛】本题属于三角形综合题,考查了全等三角形的判定,坐标与图形的性质等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题,学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.二、八年级数学轴对称解答题压轴题(难)6.(1)问题发现.如图1,ACB ∆和DCE ∆均为等边三角形,点A 、D 、E 均在同一直线上,连接BE .①求证:ADC BEC ∆∆≌.②求AEB ∠的度数.③线段AD 、BE 之间的数量关系为__________.(2)拓展探究.如图2,ACB ∆和DCE ∆均为等腰直角三角形,90ACB DCE ∠=∠=︒,点A 、D 、E 在同一直线上,CM 为DCE ∆中DE 边上的高,连接BE .①请判断AEB ∠的度数为____________.②线段CM 、AE 、BE 之间的数量关系为________.(直接写出结论,不需证明)【答案】(1)①详见解析;②60°;③AD BE =;(2)①90°;②2AE BE CM =+【解析】【分析】(1)易证∠ACD =∠BCE ,即可求证△ACD ≌△BCE ,根据全等三角形对应边相等可求得AD =BE ,根据全等三角形对应角相等即可求得∠AEB 的大小;(2)易证△ACD ≌△BCE ,可得∠ADC =∠BEC ,进而可以求得∠AEB =90°,即可求得DM =ME =CM ,即可解题.【详解】解:(1)①证明:∵ACB ∆和DCE ∆均为等边三角形,∴AC CB =,CD CE =,又∵60ACD DCB ECB DCB ∠+∠=∠+∠=︒,∴ACD ECB ∠=∠,∴()ADC BEC SAS ∆∆≌.②∵CDE ∆为等边三角形,∴60CDE ∠=︒.∵点A 、D 、E 在同一直线上,∴180120ADC CDE ∠=︒-∠=︒,又∵ADC BEC ∆∆≌,∴120ADC BEC ∠=∠=︒,∴1206060AEB ∠=︒-︒=︒.③AD BE =ADC BEC ∆∆≌,∴AD BE =.故填:AD BE =;(2)①∵ACB ∆和DCE ∆均为等腰直角三角形,∴AC CB =,CD CE =,又∵90ACB DCE ∠=∠=︒,∴ACD DCB ECB DCB ∠+∠=∠+∠,∴ACD ECB ∠=∠,在ACD ∆和BCE ∆中,AC CB ACD ECB CD CE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴E ACD BC ∆∆≌,∴ADC BEC ∠∠=.∵点A 、D 、E 在同一直线上, ∴180********ADC BEC CDE ∠=∠=︒-∠=︒-︒=︒,∴1351354590AEB CED ∠=︒-∠=︒-︒=︒.②∵CDA CEB ∆∆≌,∴BE AD =.∵CD CE =,CM DE ⊥,∴DM ME =.又∵90DCE ∠=︒,∴2DE CM =,∴2AE AD DE BE CM =+=+.故填:①90°;②2AE BE CM =+.【点睛】本题考查了全等三角形的判定,考查了全等三角形对应边相等、对应角相等的性质,本题中求证△ACD ≌△BCE 是解题的关键.7.如图,已知DCE ∠与AOB ∠,OC 平分AOB ∠.(1)如图1,DCE ∠与AOB ∠的两边分别相交于点 D 、E ,90AOB DCE ∠=∠=︒,试判断线段CD 与CE 的数量关系,并说明理由.以下是小宇同学给出如下正确的解法:解:CD CE =.理由如下:如图1,过点 C 作 C F OC ⊥,交 O B 于点 F ,则90OCF ∠=︒,…请根据小宇同学的证明思路,写出该证明的剩余部分.(2)你有与小宇不同的思考方法吗?请写出你的证明过程.(3)若120AOB ∠=︒,60DCE ∠=︒.①如图3,DCE ∠与AOB ∠的两边分别相交于点 D 、E 时,(1)中的结论成立吗?为什么?线段 O D 、OE 、OC 有什么数量关系?说明理由.②如图4,DCE ∠的一边与 AO 的延长线相交时,请回答(1)中的结论是否成立,并请直接写出线段 O D 、OE 、OC 有什么数量关系;如图5,DCE ∠的一边与 BO 的延长线相交时,请回答(1)中的结论是否成立,并请直接写出线段 O D 、OE 、OC 有什么数量关系.【答案】(1)见解析;(2)证明见解析;(3)①成立,理由见解析;②在图4中,(1)中的结论成立,OE OD OC -=.在图5中,(1)中的结论成立,OD OE OC -=【解析】【分析】(1)通过ASA 证明CDO CEF ∆∆≌即可得到CD=CE ;(2)过点 C 作CM OA ⊥,CN OB ⊥,垂足分别为 M ,N ,通过AAS 证明CMD CNE ∆∆≌同样可得到CD=CE ;(3)①方法一:过点 C 作 C M OA ⊥,CN OB ⊥垂足分别为 M ,N ,通过AAS 得到CMD CNE ∆∆≌,进而得到,CD CE DM EN ==,利用等量代换得到=OE OD ON OM ++,在 Rt CMO ∆中,利用30°角所对的边是斜边的一半得12OM OC =,同理得到1 2ON OC =,所以OE OD OC +=;方法二:以CO 为一边作60FCO∠=︒,交O B于点F,通过ASA证明CDO CEF∆∆≌,得到,CD CE OD EF==,所以OE OD OE EF OF OC+=+==;②图4:以OC为一边,作∠OCF=60°与OB交于F点,利用ASA证得△COD≌△CFE,即有CD=CE,OD=EF得到OE=OF+EF=OC+OD;图5:以OC为一边,作∠OCG=60°与OA交于G点,利用ASA证得△CGD≌△COE,即有CD=CE,OD=EF,得到OE=OF+EF=OC+OD.【详解】解:(1)OC平分AOB∠,145∠=∠2=︒∴,390245,123︒︒∴∠=-∠=∴∠=∠=∠OC FC∴=又456590︒∠+∠=∠+∠=在CDO∆与CEF∆中,1346OC FC∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩()CDO CEF ASA∴∆∆≌CD CE∴=(2)如图2,过点C作CM OA⊥,CN OB⊥,垂足分别为M,N,∴90CMD CNE∠=∠=︒,又∵OC平分AOB∠,∴CM CN=,在四边形O DCE中,12360AOB DCE∠+∠+∠+∠=︒,又∵90AOB DCE∠=∠=︒,∴12180∠+∠=︒,又∵13180∠+∠=︒,∴32∠=∠,在CMD∆与CNE∆中,32CMD CNECM CN∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()CMD CNE AAS∆∆≌,∴CD CE=.(3)①(1)中的结论仍成立.OE OD OC+=.理由如下:方法一:如图3(1),过点C作C M OA⊥,CN OB⊥,垂足分别为M,N,∴90CMD CNE∠=∠=︒,又∵OC平分AOB∠,∴CM CN=,在四边形ODCE中,12360AOB DCE∠+∠+∠+∠=︒,又∵60120180AOB DCE∠+∠=︒+︒=︒,∴12180∠+∠=︒,又∵23180∠+∠=︒,∴13∠=∠,在CMD∆与CNE∆中,13CMD CNECM CN∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()CMD CNE AAS∆∆≌,∴,CD CE DM EN==.∴OE OD OE OM DM OE OM EN ON OM +=++=++=+.在Rt CMO∆中,1490590302AOB ∠=︒-∠=︒-∠=︒, ∴12OM OC =,同理1 2ON OC =, ∴1122OE OD OC OC OC +=+=. 方法二:如图3(2),以CO 为一边作60FCO ∠=︒,交 O B 于点 F ,∵OC 平分AOB ∠,∴1260∠=∠=︒,∴3180260FCO ∠=︒-∠-∠=︒,∴13∠=∠,32FCO ∠=∠=∠,∴COF ∆是等边三角形,∴CO CF =,∵4560DCE ∠=∠+∠=︒,6560FCO ∠=∠+∠=︒,∴46∠=∠,在CDO ∆与CEF ∆中,1346CO CF ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴()CDO CEF ASA ∆∆≌,∴,CD CE OD EF ==.∴OE OD OE EF OF OC +=+==.②在图4中,(1)中的结论成立,OE OD OC -=.如图,以OC 为一边,作∠OCF=60°与OB 交于F 点∵∠AOB=120°,OC 为∠AOB 的角平分线∴∠COB=∠COA=60°又∵∠OCF=60°∴△COF 为等边三角形∴OC=OF∵∠COF=∠OCD+∠DCF=60°,∠DCE=∠DCF+∠FCB=60°∴∠OCD=∠FCB又∵∠COD=180°-∠COA=180°-60°=120°∠CFE=180°-∠CFO=180°-60°=120°∴∠COD=∠CFE∴△COD≌△CFE(ASA)∴CD=CE,OD=EF∴OE=OF+EF=OC+OD即OE-OD=OC-=.在图5中,(1)中的结论成立,OD OE OC如图,以OC为一边,作∠OCG=60°与OA交于G点∵∠AOB=120°,OC为∠AOB的角平分线∴∠COB=∠COA=60°又∵∠OCG=60°∴△COG为等边三角形∴OC=OG∵∠COG=∠OCE+∠ECG=60°,∠DCE=∠DCG+∠GCE=60°∴∠DCG=∠OCE又∵∠COE=180°-∠COB=180°-60°=120°∠CGD=180°-∠CGO=180°-60°=120°∴∠CGD=∠COE∴△CGD≌△COE(ASA)∴CD=CE,OE=DG∴OD=OG+DG=OC+OE即OD-OE=OC【点睛】本题主要考查全等三角形的综合应用,有一定难度,解题关键在于能够做出辅助线证全等.8.(1)问题发现:如图1, ABC 和ADE 均为等边三角形,点B D E 、、在同一直线上,连接.CE①求证: BD CE =; ②求BEC ∠的度数.(2)拓展探究:如图2, AB C 和ADE 均为等腰直角三角形,90BAC DAE ∠=∠=︒,点B D E 、、在同一直线上AF ,为ADE 中DE 边上的高,连接.CE①求BEC ∠的度数:②判断线段AF BE CE 、、之间的数量关系(直接写出结果即可).()3解决问题:如图3,AB 和ADE 均为等腰三角形,BAC DAE n ∠=∠=,点B D E 、、在同一直线上,连接CE .求AEC ∠的度数(用含n 的代数式表示,直接写出结果即可).【答案】(1)①证明见解析;②60°;(2)①90°;②BE =CE+2AF ;(3)∠AEC =90°+12n ︒. 【解析】【分析】 (1)根据等边三角形的性质得AB=AC,AD=AE, ∠DAE=∠BAC=60°,根据SAS 进一步证明△BAD ≌△CAE,依据其性质可得 BD CE =,再根据对应角相等求出BEC ∠的度数;(2)根据等腰直角三角形的性质得AB=AC,AD=AE, ∠DAE=∠BAC=90°,根据SAS 进一步证明△BAD ≌△CAE ,根据对应角相等求出BEC ∠的度数;因为DE=2AF,BD=EC,结合线段的和差关系得出结论;(3)根据等腰三角形的性质得AB=AC,AD=AE, ∠DAE=∠BAC=n °,根据SAS 进一步证明△BAD ≌△CAE ,根据对应角相等求出得出∠ADB=BEC ∠的度数,结合内角和用n 表示∠ADE 的度数,即可得出结论.【详解】(1)①∵△ABC 和△ADE 均为等边三角形(如图1),∴ AB=AC ,AD=AE ,∠BAC=∠DAE=60°,∴ ∠BAC-∠DAC=∠DAE-∠DAC ,∴ ∠BAD=∠CAE.∴ △BAD ≌△CAE (SAS )∴ BD=CE.② 由△CAE ≌△BAD ,∴ ∠AEC=∠ADB=180°-∠ADE=120°.∴ ∠BEC=∠AEC-∠AED=120°-60°=60°.(2)①∵△ABC 和△ADE 均为等腰直角三角形(如图2),∴ AB=AC ,AD=AE ,∠ADE=∠AED=45°,∵ ∠BAC=∠DAE=90°,∴ ∠BAC-∠DAC=∠DAE-∠DAC ,∴ ∠BAD=∠CAE.∴ △BAD ≌△CAE (SAS ).∴ BD=CE ,∠AEC=∠ADB=180°-∠ADE=135°.∴ ∠BEC=∠AEC-∠AED=135°-45°=90°.② BE=CE+2AF.(3)如图3:∠AEC=90°+12n︒,理由如下,∵△ABC和△ADE均为等腰直角三角形,∴ AB=AC,AD=AE,∠ADE=∠AED=n°,∴∠BAC-∠DAC=∠DAE-∠DAC,∴∠BAD=∠CAE.∴△BAD≌△CAE(SAS).∴∠AEC=∠ADB=180°-∠ADE=180°-1801809022n n.∴∠AEC=90°+12n︒.【点睛】本题考查等边三角形、等腰直角三角形的性质及旋转型三角形全等,掌握全等常见模型及由特殊到一般找出解题规律是解答此题的关键.9.已知等边△ABC的边长为4cm,点P,Q分别是直线AB,BC上的动点.(1)如图1,当点P从顶点A沿AB向B点运动,点Q同时从顶点B沿BC向C点运动,它们的速度都为lcm/s,到达终点时停止运动.设它们的运动时间为t秒,连接AQ,PQ.①当t=2时,求∠AQP的度数.②当t为何值时△PBQ是直角三角形?(2)如图2,当点P在BA的延长线上,Q在BC上,若PQ=PC,请判断AP,CQ和AC之间的数量关系,并说明理由.【答案】(1)①∠AQP=30°;②当t=43秒或t=83秒时,△PBQ为直角三角形;(2)AC=AP+CQ,理由见解析.【解析】【分析】(1)①由△ABC是等边三角形知AQ⊥BC,∠B=60°,从而得∠AQB=90°,△BPQ是等边三角形,据此知∠BQP=60°,继而得出答案;②由题意知AP=BQ=t,PB=4﹣t,再分∠PQB=90°和∠BPQ=90°两种情况分别求解可得.(2)过点Q作QF∥AC,交AB于F,知△BQF是等边三角形,证∠QFP=∠PAC=120°、∠BPQ=∠ACP,从而利用AAS可证△PQF≌△CPA,得AP=QF,据此知AP=BQ,根据BQ+CQ=BC=AC可得答案.【详解】解:(1)①根据题意得AP=PB=BQ=CQ=2,∵△ABC是等边三角形,∴AQ⊥BC,∠B=60°,∴∠AQB=90°,△BPQ是等边三角形,∴∠BQP=60°,∴∠AQP=∠AQB﹣∠BQP=90°﹣60°=30°;②由题意知AP=BQ=t,PB=4﹣t,当∠PQB=90°时,∵∠B=60°,∴PB=2BQ,得:4﹣t=2t,解得t=43;当∠BPQ=90°时,∵∠B=60°,∴BQ=2BP,得t=2(4﹣t),解得t=83;∴当t=43秒或t=83秒时,△PBQ为直角三角形;(2)AC=AP+CQ,理由如下:如图所示,过点Q作QF∥AC,交AB于F,则△BQF是等边三角形,∴BQ=QF,∠BQF=∠BFQ=60°,∵△ABC为等边三角形,∴BC=AC,∠BAC=∠BFQ=60°,∴∠QFP=∠PAC=120°,∵PQ=PC,∴∠QCP=∠PQC,∵∠QCP=∠B+∠BPQ,∠PQC=∠ACB+∠ACP,∠B=∠ACB,∴∠BPQ=∠ACP,在△PQF和△CPA中,∵BPQ ACPQFP PAC PQ PC∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△PQF≌△CPA(AAS),∴AP=QF,∴AP=BQ,∴BQ+CQ=BC=AC,∴AP+CQ=AC.【点睛】考核知识点:等边三角形的判定和性质.利用全等三角形判定和性质分析问题是关键.10.教材呈现:如图是华师版八年级上册数学教材第94页的部分内容.2.线段垂直平分线.我们已经知道线段是轴对称图形,线段的垂直平分线是线段的对称轴,如图,直线MN是线段AB的垂直平分线,P是MN上任一点,连结PA、PB,将线段AB沿直线MN对称,我们发现PA与PB完全重合,由此即有:线段垂直平分线的性质定理线段垂直平分线上的点到线段的距离相等.已知:如图,MN⊥AB,垂足为点C,AC=BC,点P是直线MN上的任意一点.求证:PA=PB.分析:图中有两个直角三角形APC和BPC,只要证明这两个三角形全等,便可证明PA=PB.定理证明:请根据教材中的分析,结合图①,写出“线段垂直平分线的性质定理”完整的证明过程.定理应用:(1)如图②,在△ABC中,直线m、n分别是边BC、AC的垂直平分线,直线m、n的交点为O.过点O作OH⊥AB于点H.求证:AH=BH.(2)如图③,在△ABC中,AB=BC,边AB的垂直平分线l交AC于点D,边BC的垂直平分线k交AC于点E.若∠ABC=120°,AC=15,则DE的长为.【答案】(1)见解析;(2)5【解析】【分析】定理证明:先证明△PAC≌△PBC,然后再运用三角形全等的性质进行解答即可;(1)连结AO、BO、CO利用线段的垂直平分线的判定和性质即可解答;(2)连接BD,BE,证明△BDE是等边三角形即可解答.【详解】解:定理证明:∵MN⊥AB,∴∠PCA=∠PCB=90°.又∵AC=BC,PC=PC,∴△PAC≌△PBC(SAS),∴PA=PB.定理应用:(1)如图2,连结OA、OB、OC.∵直线m是边BC的垂直平分线,∴OB=OC,∵直线n是边AC的垂直平分线,∴OA =OC ,∴OA =OB∵OH ⊥AB ,∴AH =BH ;(2)如图③中,连接BD ,BE .∵BA =BC ,∠ABC =120°,∴∠A =∠C =30°,∵边AB 的垂直平分线交AC 于点D ,边BC 的垂直平分线交AC 于点E ,∴DA =DB ,EB =EC ,∴∠A =∠DBA =30°,∠C =∠EBC =30°,∴∠BDE =∠A +∠DBA =60°,∠BED =∠C +∠EBC =60°,∴△BDE 是等边三角形,∴AD =BD =DE =BE =EC ,∵AC =15=AD +DE +EC =3DE ,∴DE =5,故答案为:5.【点睛】本题考查了线段的垂直平分线的性质、全等三角形的判定和性质、等边三角形的判定和性质等知识,掌握并灵活运用数学基本知识是解答本题的关键.三、八年级数学整式的乘法与因式分解解答题压轴题(难)11.因式分解是多项式理论的中心内容之一,是代数中一种重要的恒等变形,它是学习数学和科学技术不可缺少的基础知识.在初中阶段,它是分式中研究约分、通分、分式的化简和计算的基础;利用因式分解的知识,有时可使某些数值计算简便.因式分解的方法很多,请根据提示完成下面的因式分解并利用这个因式分解解决提出的问题.(1)填空:①()242221144x x x x ⎡⎤+=++-=⎢⎥⎣⎦( )22x -=( )( ) ②()()242116=644⎡⎤+++-⎢⎥⎣⎦ =( )( )=( )⨯ ( )(2)解决问题,计算:4444116844115744⎛⎫⎛⎫++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎛⎫⎛⎫++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭ 【答案】(1)①212x +,221122x x x x ⎛⎫⎛⎫++-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,,②26,26,2211666622⎛⎫⎛⎫+++- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,,42.530.5,;(2)14541 【解析】【分析】(1)根据完全平方公式和平方差公式计算可得;(2)利用前面所得规律变形即可.【详解】(1)()242221144x x x x ⎡⎤+=++-⎢⎥⎣⎦ 22212x x ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭ 221122x x x x ⎛⎫⎛⎫=++-+ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭ ()2422211666624⎡⎤+=++-⎢⎥⎣⎦ 2211666622⎛⎫⎛⎫=+++- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭42.530.5=⨯ 故答案为:①212x +,221122x x x x ⎛⎫⎛⎫++-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,,②26,26,2211666622⎛⎫⎛⎫+++- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,,42.530.5,; (2)4444116844115744⎛⎫⎛⎫++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭=⎛⎫⎛⎫++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭ 2222222211116666888822221111555577772222⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫++-+++-+ ⎪⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫++-+++-+ ⎪⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭42.530.372.556.530.520.556.542.5⨯⨯⨯=⨯⨯⨯ 14541= 【点睛】本题考查了因式分解的应用;熟练掌握完全平方公式和平方差公式是解题的关键.12.我们知道对于一个图形,通过不同的方法计算图形的面积时,可以得到一个数学等式.例如由图1可以得到()()22322a ab b a b a b ++=++.请回答下列问题:(1)写出图2中所表示的数学等式是 ;(2)如图3,用四块完全相同的长方形拼成正方形,用不同的方法,计算图中阴影部分的面积,你能发现什么?(用含有x ,y 的式子表示) ; (3)通过上述的等量关系,我们可知: 当两个正数的和一定时,它们的差的绝对值越小,则积越 (填“ 大”“或“小”);当两个正数的积一定时,它们的差的绝对值越小,则和越 (填“ 大”或“小”).【答案】(1)22(2)(2)225a b a b a b ab ++=++;(2)22()()4x y x y xy +=-+;(3)大 小【解析】【分析】(1)图2面积有两种求法,可以由长为2a+b ,宽为a+2b 的矩形面积求出,也可以由两个边长为a 与边长为b 的两正方形,及4个长为a ,宽为b 的矩形面积之和求出,表示即可; (2)阴影部分的面积可以由边长为x+y 的大正方形的面积减去边长为x-y 的小正方形面积求出,也可以由4个长为x ,宽为y 的矩形面积之和求出,表示出即可;(3)两正数和一定,则和的平方一定,根据等式224()()xy x y x y =+--,得到被减数一定,差的绝对值越小,即为减数越小,得到差越大,即积越大;当两正数积一定时,即差一定,差的绝对值越小,得到减数越小,可得出被减数越小;【详解】(1)看图可知,22(2)(2)225a b a b a b ab ++=++(2)22()()4x y x y xy +=-+(3)当两个正数的和一定时,它们的差的绝对值越小则积越大;当两个正数的积一定时,它们的差的绝对值越小则和越小.【点睛】本题考点:整式的混合运算,此题考查了整式的混合运算的应用,弄清题意是解本题的关键.13.请你观察下列式子:2(1)(1)1x x x -+=-()()23111x x x x -++=-()()324111x x x x x -+++=-()()4325111x x x x x x -++++=-……根据上面的规律,解答下列问题:(1)当3x =时,计算201720162015(31)(333-+++…323331)++++=_________;(2)设201720162015222a =+++…322221++++,则a 的个位数字为 ;(3)求式子201720162015555+++…32555+++的和.【答案】(1)201831-;(2)3;(3)2018554- 【解析】【分析】(1)根据已知的等式发现规律即可求解;(2)先根据x=2,求出a=20182-1,再发现2的幂个位数字的规律,即可求出a 的个位数字;(3)利用已知的等式运算规律构造(5-1)×(2016201520142555...551++++++)即可求解.【详解】(1)∵2(1)(1)1x x x -+=- ()()23111x x x x -++=-()()324111x x x x x -+++=-()()4325111x x x x x x -++++=-……∴()()1122.1..11n n n n x x x x x x x --+-+++++=-+故x=3时,201720162015(31)(333-+++…323331)++++=201831-故填:201831-;(2)201720162015222a =+++…322221++++=(2-1)201720162015(222+++…322221)++++=201821-∵21=2,22=4,23=8,24=16,25=32,26=64∴2n 的个位数按2,4,8,6,依次循环排列,∵2018÷4=504…2,∴20182的个位数为4,∴201821-的个位数为3,故填:3;(3)201720162015555+++…32555+++ =1(51)54-⨯⨯(201620152014555+++…2551+++) =54×(5-1)(201620152014555+++…2551+++) =54×(201751-) =2018554- 【点睛】此题主要考查等式的规律探索及应用,解题的关键是根据已知等式找到规律.14.观察下列等式:12×231=132×21,13×341=143×31,23×352=253×32,34×473=374×43,62×286=682×26,…以上每个等式中两边数字是分别对称的,且每个等式中组成两位数与三位数的数字之间具有相同规律,我们称这类等式为“数字对称等式”.(1)根据上述各式反映的规律填空,使式子称为“数字对称等式”:①52× = ×25;② ×396=693× .(2)设这类等式左边两位数的十位数字为a ,个位数字为b ,且2≤a+b≤9,写出表示“数字对称等式”一般规律的式子(含a 、b ),并证明.【答案】解:(1)①275;572.②63;36.(2)“数字对称等式”一般规律的式子为:(10a+b )×[100b+10(a+b )+a]=[100a+10(a+b )+b]×(10b+a ),证明见解析.【解析】【分析】根据题意可得三位数中间的数等于两数的和,根据这一规律然后进行填空,从而得出答案;根据题意得出一般性的规律,然后根据多项式的计算法则进行说明理由.【详解】(1)①275,572; ②63,36;(2)“数字对称等式”一般规律的式子为:(10a+b )×[100b+10(a+b )+a]=[100a+10(a+b )+b]×(10b+a ).证明如下:∵左边两位数的十位数字为a ,个位数字为b ,∴左边的两位数是10a+b ,三位数是100b+10(a+b )+a ,右边的两位数是10b+a ,三位数是100a+10(a+b )+b ,∴左边=(10a+b )×[100b+10(a+b )+a]=(10a+b )(100b+10a+10b+a )=(10a+b )(110b+11a )=11(10a+b )(10b+a ),右边=[100a+10(a+b )+b]×(10b+a )=(100a+10a+10b+b )(10b+a )=(110a+11b )(10b+a )=11(10a+b )(10b+a ),∴左边=右边.∴“数字对称等式”一般规律的式子为:(10a+b )×[100b+10(a+b )+a]=[100a+10(a+b )+b]×(10b+a ).考点:规律题15.观察:22213-=;2222432110-+-=;22222265432121-+-+-=. 探究:(1)2222222287654321-+-+-+-= .(直接写出答案)(2)222222(2)(21)(22)(23)21n n n n --+---+-= .(直接写出答案)应用:(3)如图,20个圆由小到大套在一起,从外向里相间画阴影,最外面一层画阴影,最外面的圆的半径为20cm ,向里依次为19cm 、18cm 、……1cm ,那么在这个图形中,所有阴影部分的面积和是多少?(结果保留π)【答案】(1)36;(2)83n -;(3)210π【解析】【分析】(1)根据已知条件,直接结算可得;(2)根据观察可得规律:结果就是底数和;其实是运用平方差公式得到;(3)根据题意列出式子,()()()()()22222222222019181716154321ππππππππππ-+-+-++-+-,再根据上面规律简便运算.【详解】(1)2222222287654321-+-+-+-=15+21=36;(2)222222(2)(21)(22)(23)21n n n n --+---+-=[][][][]()()2(21)2(21)(22)(23)(22)(23)2121n n n n n n n n +-•--+-+-•---++•-2(21)(22)(23)21n n n n =+-+-+-++=83n -;(3)由题意可得阴影面积是:()()()()()22222222222019181716154321ππππππππππ-+-+-++-+- =2019181716154321ππππππππππ++++++++++ =()1202012π⨯⨯+ =210π【点睛】 考核知识点:因式分解在运算中的应用.观察并找出规律,利用平方差公式分析问题是关键.四、八年级数学分式解答题压轴题(难)16.阅读下面内容:我们已经学习了《二次根式》和《乘法公式》,聪明的你可以发现:当0a >,0b >时,∵20a b =-≥,∴a b +≥,当且仅当a b =时取等号.请利用上述结论解决以下问题:(1)当0x >时,1x x +的最小值为_______;当0x <时,1x x+的最大值为__________. (2)当0x >时,求2316x x y x++=的最小值. (3)如图,四边形ABCD 的对角线AC ,BD 相交于点O ,△AOB 、△COD 的面积分别为4和9,求四边形ABCD 面积的最小值.【答案】(1)2,-2;(2)11;(3)25【解析】【分析】(1)当x >0时,按照公式ab a=b 时取等号)来计算即可;x <0时,由于-x >0,-1x>0,则也可以按照公式ab a=b 时取等号)来计算; (2)将2316x x y x++=的分子分别除以分母,展开,将含x 的项用题中所给公式求得最小值,再加上常数即可;(3)设S △BOC =x ,已知S △AOB =4,S △COD =9,则由等高三角形可知:S △BOC :S △COD =S △AOB :S △AOD ,用含x 的式子表示出S △AOD ,四边形ABCD 的面积用含x 的代数式表示出来,再按照题中所给公式求得最小值,加上常数即可.【详解】解:(1)当x >0时,112x x x x +≥⋅= 当x <0时,11x x x x ⎛⎫+=--- ⎪⎝⎭ ∵()1122x x x x ⎛⎫--≥-⋅-= ⎪⎝⎭∴12x x ⎛⎫---≤- ⎪⎝⎭ ∴当0x >时,1x x +的最小值为2;当0x <时,1x x+的最大值为-2; (2)由2316163x x y x x x++==++ ∵x >0, ∴16163311y x x x x =++≥⋅= 当16x x= 时,最小值为11; (3)设S △BOC =x ,已知S △AOB =4,S △COD =9则由等高三角形可知:S △BOC :S △COD =S △AOB :S △AOD∴x :9=4:S △AOD∴:S △AOD =36x∴四边形ABCD 面积=4+9+x+361325x ≥+= 当且仅当x=6时取等号,即四边形ABCD 面积的最小值为25.【点睛】本题考查了配方法在最值问题中的应用,同时本题还考查了分式化简和等高三角形的性质,本题难度中等略大.17.某小麦改良品种后平均每公顷增加产量a 吨,原来产m 吨小麦的一块土地,现在小麦的总产量增加了20吨.(1)当a =0.8,m =100时,原来和现在小麦的平均每公顷产量各是多少?(2)请直接接写出原来小麦的平均每公顷产量是 吨,现在小麦的平均每公顷产量是 吨;(用含a 、m 的式于表示)(3)在这块土地上,小麦的改良品种成熟后,甲组收割完需n 小时,乙组比甲组少用0.5小时就能收割完,求两组一起收割完这块麦田需要多少小时?【答案】(1)原来和现在小麦的平均每公顷产量各是4吨,4.8吨;(2)20ma ,+2020ma a ;(3)两组一起收割完这块麦田需要2241n n n --小时. 【解析】【分析】(1)设原来小麦平均每公顷产量是x 吨,根据题意列出分式方程求解并验根即可;(2)设原来小麦平均每公顷产量是y 吨,根据题意列出分式方程求解并验根即可;(3)由题意得知,工作总量为m+20,甲的工作效率为:20m n +,乙的工作效率为:200.5m n +-,再由工作总量除以甲乙的工作效率和即可得出工作时间. 【详解】解:(1)设原来平均每公顷产量是x 吨,则现在平均每公顷产量是(x +0.8)吨, 根据题意可得:100100200.8x x +=+ 解得:x =4,检验:当x =4时,x (x +0.8)≠0,∴原分式方程的解为x =4,∴现在平均每公顷产量是4.8吨,答:原来和现在小麦的平均每公顷产量各是4吨,4.8吨.(2)设原来小麦平均每公顷产量是y 吨,则现在玉米平均每公顷产量是(y +a )吨, 根据题意得:20m m y y a+=+解得;y =20ma , 经检验:y =20ma 是原方程的解, 则现在小麦的平均每公顷产量是:202020ma ma a a ++= 故答案为:20ma ,2020ma a +; (3)根据题意得:()20.5202202020.5410.5n n m n n m m n n n n -+-==++--+- 答:两组一起收割完这块麦田需要2241n n n --小时. 【点睛】本题考查的知识点主要是根据题意列分式方程并求解,找出题目中的等量关系式是解题的关键.18.小明家准备装修一套新住房,若甲、乙两个装饰公司,合做需6周完成,需工钱5.2万元;若甲公司单独做4周后,剩下的由乙公司来做,还需9周才能完成,需工钱4.8万元,若只选一个公司单独完成,从节约开支角度考虑,小明家是选甲公司、还是乙公司请你说明理由.【答案】从节约开支角度考虑,应选乙公司单独完成【解析】试题分析:需先算出甲乙两公司独做完成的周数.等量关系为:甲6周的工作量+乙6周的工作量=1;甲4周的工作量+乙9周的工作量=1;还需算出甲乙两公司独做需付的费用.等量关系为:甲做6周所需钱数+乙做6周所需钱数=5.2;甲做4周所需钱数+乙做9周所需钱数=4.8.试题解析:解:设甲公司单独完成需x 周,需要工钱a 万元,乙公司单独完成需y 周,需要工钱b 万元.依题意得:661491x y x y⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,解得:1015x y =⎧⎨=⎩. 经检验:1015x y =⎧⎨=⎩是方程组的根,且符合题意. 又6() 5.2101549 4.81015a b a b ⎧+=⎪⎪⎨⎪⨯+⨯=⎪⎩,解得:64a b =⎧⎨=⎩.。

八年级上册数学 全册全套试卷专题练习(解析版)

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八年级上册数学全册全套试卷专题练习(解析版)一、八年级数学全等三角形解答题压轴题(难)1.如图,△ABC 中,AB=AC=BC,∠BDC=120°且BD=DC,现以D为顶点作一个60°角,使角两边分别交AB,AC边所在直线于M,N两点,连接MN,探究线段BM、MN、NC之间的关系,并加以证明.(1)如图1,若∠MDN的两边分别交AB,AC边于M,N两点.猜想:BM+NC=MN.延长AC到点E,使CE=BM,连接DE,再证明两次三角形全等可证.请你按照该思路写出完整的证明过程;(2)如图2,若点M、N分别是AB、CA的延长线上的一点,其它条件不变,再探究线段BM,MN,NC之间的关系,请直接写出你的猜想(不用证明).【答案】(1)过程见解析;(2)MN= NC﹣BM.【解析】【分析】(1)延长AC至E,使得CE=BM并连接DE,根据△BDC为等腰三角形,△ABC为等边三角形,可以证得△MBD≌△ECD,可得MD=DE,∠BDM=∠CDE,再根据∠MDN=60°,∠BDC=120°,可证∠MDN =∠NDE=60°,得出△DMN≌△DEN,进而得到MN=BM+NC.(2)在CA上截取CE=BM,利用(1)中的证明方法,先证△BMD≌△CED(SAS),再证△MDN≌△EDN(SAS),即可得出结论.【详解】解:(1)如图示,延长AC至E,使得CE=BM,并连接DE.∵△BDC为等腰三角形,△ABC为等边三角形,∴BD=CD,∠DBC=∠DCB,∠MBC=∠ACB=60°,又BD=DC,且∠BDC=120°,∴∠DBC=∠DCB=30°∴∠ABC+∠DBC=∠ACB+∠DCB=60°+30°=90°,∴∠MBD=∠ECD=90°,在△MBD与△ECD中,∵BD CDMBD ECD BM CE,∴△MBD≌△ECD(SAS),∴MD=DE,∠BDM=∠CDE∵∠MDN =60°,∠BDC=120°,∴∠CDE+∠NDC =∠BDM+∠NDC=120°-60°=60°,即:∠MDN =∠NDE=60°,在△DMN与△DEN中,∵MD DEMDN EDN DN DN,∴△DMN≌△DEN(SAS),∴MN=NE=CE+NC=BM+NC.(2)如图②中,结论:MN=NC﹣BM.理由:在CA上截取CE=BM.∵△ABC是正三角形,∴∠ACB=∠ABC=60°,又∵BD=CD,∠BDC=120°,∴∠BCD=∠CBD=30°,∴∠MBD=∠DCE=90°,在△BMD和△CED中∵BM CEMBD ECD BD CD,∴△BMD≌△CED(SAS),∴DM= DE,∠BDM=∠CDE∵∠MDN =60°,∠BDC=120°,∴∠NDE=∠BDC-(∠BDN+∠CDE)=∠BDC-(∠BDN+∠BDM)=∠BDC-∠MDN=120°-60°=60°,即:∠MDN =∠NDE=60°,在△MDN和△EDN中∵ND NDEDN MDN ND ND,∴△MDN≌△EDN(SAS),∴MN =NE=NC﹣CE=NC﹣BM.【点睛】此题考查了全等三角形的判定与性质、等边三角形的性质、等腰三角形的性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题.2.如图1,在平面直角坐标系中,点D(m,m+8)在第二象限,点B(0,n)在y轴正半轴上,作DA⊥x轴,垂足为A,已知OA比OB的值大2,四边形AOBD的面积为12.(1)求m和n的值.(2)如图2,C为AO的中点,DC与AB相交于点E,AF⊥BD,垂足为F,求证:AF=DE.(3)如图3,点G在射线AD上,且GA=GB,H为GB延长线上一点,作∠HAN交y轴于点N,且∠HAN=∠HBO,求NB﹣HB的值.【答案】(1)42mn=-⎧⎨=⎩(2)详见解析;(3)NB﹣FB=4(是定值),即当点H在GB的延长线上运动时,NB﹣HB的值不会发生变化.【解析】【分析】(1)由点D,点B的坐标和四边形AOBD的面积为12,可列方程组,解方程组即可;(2)由(1)可知,AD=OA=4,OB=2,并可求出AB=BD=25,利用SAS可证△DAC≌△AOB,并可得∠AEC=90°,利用三角形面积公式即可求证;(3)取OC=OB,连接AC,根据对称性可得∠ABC=∠ACB,AB=AC,证明△ABH≌△CAN,即可得到结论.【详解】解:(1)由题意()()218122m nn m m--=⎧⎪⎨++-=⎪⎩解得42mn=-⎧⎨=⎩;(2)如图2中,由(1)可知,A(﹣4,0),B(0,2),D(﹣4,4),∴AD=OA=4,OB=2,∴由勾股定理可得:AB=BD=5∵AC=OC=2,∴AC=OB,∵∠DAC=∠AOB=90°,AD=OA,∴△DAC≌△AOB(SAS),∴∠ADC=∠BAO,∵∠ADC+∠ACD=90°,∴∠EAC+∠ACE=90°,∴∠AEC=90°,∵AF⊥BD,DE⊥AB,∴S△ADB=12•AB•AE=12•BD•AF,∵AB=BD,∴DE=AF.(3)解:如图,取OC=OB,连接AC,根据对称性可得∠ABC=∠ACB,AB=AC,∵AG=BG,∴∠GAB=∠GBA,∵G为射线AD上的一点,∴AG∥y轴,∴∠GAB=∠ABC,∴∠ACB=∠EBA,∴180°﹣∠GBA=180°﹣∠ACB,即∠ABG=∠ACN,∵∠GAN=∠GBO,∴∠AGB=∠ANC,在△ABG与△ACN中,ABH ACNAHB ANCAB AC∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABH≌△ACN(AAS),∴BF=CN,∴NB﹣HB=NB﹣CN=BC=2OB,∵OB=2∴NB﹣FB=2×2=4(是定值),即当点H在GB的延长线上运动时,NB﹣HB的值不会发生变化.【点睛】本题属于三角形综合题,全等三角形的判定和性质,解题的关键是相结合添加常用辅助线,构造图形解决问题,学会利用参数构建方程解决问题.3.如图,已知△ABC中,AB=AC=20cm,BC=16cm,点D为AB的中点.(1)如果点P在线段BC上以6cm/s的速度由B点向C点运动,同时点Q在线段CA上由C向A点运动.①若点Q的运动速度与点P的运动速度相等,经过1秒后,△BPD与△CQP是否全等,请说明理由;②若点Q的运动速度与点P的运动速度不相等,当点Q的运动速度为多少时,能够使△BPD与△CQP全等?(2)若点Q以②中的运动速度从点C出发,点P以原来的运动速度从点B同时出发,都逆时针沿△ABC三边运动,求经过多长时间点P与点Q第一次在△ABC的哪条边上相遇?【答案】(1)①△BPD≌△CQP,理由见解析;②V7.5Q(厘米/秒);(2)点P、Q在AB边上相遇,即经过了803秒,点P与点Q第一次在AB边上相遇.【解析】【分析】(1)①先求出t=1时BP=BQ=6,再求出PC=10=BD,再根据∠B=∠C证得△BPD≌△CQP;②根据V P≠V Q,使△BPD与△CQP全等,所以CQ=BD=10,再利用点P的时间即可得到点Q的运动速度;(2)根据V Q>V P,只能是点Q追上点P,即点Q比点P多走AB+AC的路程,设运动x秒,即可列出方程1562202x x,解方程即可得到结果.【详解】(1)①因为t=1(秒),所以BP=CQ=6(厘米)∵AB=20,D为AB中点,∴BD=10(厘米)又∵PC=BC﹣BP=16﹣6=10(厘米)∴PC=BD∵AB=AC,∴∠B=∠C,在△BPD 与△CQP 中,BP CQ B C PC BD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△BPD ≌△CQP (SAS ),②因为V P ≠V Q ,所以BP ≠CQ ,又因为∠B =∠C ,要使△BPD 与△CQP 全等,只能BP =CP =8,即△BPD ≌△CPQ ,故CQ =BD =10.所以点P 、Q 的运动时间84663BP t (秒), 此时107.543Q CQ V t (厘米/秒).(2)因为V Q >V P ,只能是点Q 追上点P ,即点Q 比点P 多走AB +AC 的路程设经过x 秒后P 与Q 第一次相遇,依题意得1562202x x , 解得x=803(秒) 此时P 运动了8061603(厘米) 又因为△ABC 的周长为56厘米,160=56×2+48,所以点P 、Q 在AB 边上相遇,即经过了803秒,点P 与点Q 第一次在AB 边上相遇. 【点睛】此题考查三角形全等的证明,三角形与动点相结合的解题方法,再证明三角形全等时注意顶点的对应关系是证明的关键.4.(1)如图(1),已知:在△ABC 中,∠BAC =90°,AB=AC ,直线m 经过点A ,BD ⊥直线m, CE ⊥直线m,垂足分别为点D 、E.证明:DE=BD+CE.(2)如图(2),将(1)中的条件改为:在△ABC 中,AB=AC ,D 、A 、E 三点都在直线m 上,并且有∠BDA=∠AEC=∠BAC=α,其中α为任意锐角或钝角.请问结论DE=BD+CE 是否成立?如成立,请你给出证明;若不成立,请说明理由.(3)拓展与应用:如图(3),D 、E 是D 、A 、E 三点所在直线m 上的两动点(D 、A 、E 三点互不重合),点F 为∠BAC 平分线上的一点,且△ABF 和△ACF 均为等边三角形,连接BD 、CE,若∠BDA=∠AEC=∠BAC ,试判断△DEF 的形状.【答案】(1)见解析(2)成立(3)△DEF 为等边三角形【解析】解:(1)证明:∵BD ⊥直线m ,CE ⊥直线m ,∴∠BDA =∠CEA=900.∵∠BAC =900,∴∠BAD+∠CAE=900.∵∠BAD+∠ABD=900,∴∠CAE=∠ABD .又AB="AC" ,∴△ADB ≌△CEA (AAS ).∴AE=BD ,AD=CE .∴DE="AE+AD=" BD+CE .(2)成立.证明如下:∵∠BDA =∠BAC=α,∴∠DBA+∠BAD=∠BAD +∠CAE=1800—α.∴∠DBA=∠CAE . ∵∠BDA=∠AEC=α,AB=AC ,∴△ADB ≌△CEA (AAS ).∴AE=BD ,AD=CE .∴DE=AE+AD=BD+CE .(3)△DEF 为等边三角形.理由如下:由(2)知,△ADB ≌△CEA ,BD=AE ,∠DBA =∠CAE ,∵△ABF 和△ACF 均为等边三角形,∴∠ABF=∠CAF=600.∴∠DBA+∠ABF=∠CAE+∠CAF .∴∠DBF=∠FAE .∵BF=AF ,∴△DBF ≌△EAF (AAS ).∴DF=EF ,∠BFD=∠AFE .∴∠DFE=∠DFA+∠AFE=∠DFA+∠BFD=600.∴△DEF 为等边三角形.(1)因为DE=DA+AE ,故由AAS 证△ADB ≌△CEA ,得出DA=EC ,AE=BD ,从而证得DE=BD+CE .(2)成立,仍然通过证明△ADB ≌△CEA ,得出BD=AE ,AD=CE ,所以DE=DA+AE=EC+BD . (3)由△ADB ≌△CEA 得BD=AE ,∠DBA =∠CAE ,由△ABF 和△ACF 均等边三角形,得∠ABF=∠CAF=600,FB=FA ,所以∠DBA+∠ABF=∠CAE+∠CAF ,即∠DBF=∠FAE ,所以△DBF ≌△EAF ,所以FD=FE ,∠BFD=∠AFE ,再根据∠DFE=∠DFA+∠AFE=∠DFA+∠BFD=600得到△DEF 是等边三角形.5.如图,在ABC ∆中,5BC = ,高AD 、BE 相交于点O , 23BD CD =,且AE BE = . (1)求线段 AO 的长;(2)动点 P 从点 O 出发,沿线段 OA 以每秒 1 个单位长度的速度向终点 A 运动,动点 Q 从 点 B 出发沿射线BC 以每秒 4 个单位长度的速度运动,,P Q 两点同时出发,当点 P 到达 A 点时,,P Q 两点同时停止运动.设点 P 的运动时间为 t 秒,POQ ∆的面积为 S ,请用含t 的式子表示 S ,并直接写出相应的 t 的取值范围;(3)在(2)的条件下,点F是直线AC上的一点且CF BO=.是否存在t值,使以点,,B O P为顶点的三角形与以点,,F C Q为顶点的三角形全等?若存在,请直接写出符合条件的t值; 若不存在,请说明理由.【答案】(1)5;(2)①当点Q在线段BD上时,24QD t=-,t的取值范围是12t<<;②当点Q在射线DC上时,42QD t=-,,t的取值范围是152t<≤;(3)存在,1t=或53.【解析】【分析】(1)只要证明△AOE≌△BCE即可解决问题;(2)分两种情形讨论求解即可①当点Q在线段BD上时,QD=2-4t,②当点Q在射线DC 上时,DQ=4t-2时;(3)分两种情形求解即可①如图2中,当OP=CQ时,BOP≌△FCQ.②如图3中,当OP=CQ时,△BOP≌△FCQ;【详解】解:(1)∵AD是高,∴90ADC∠=∵BE是高,∴90AEB BEC∠=∠=∴90EAO ACD∠+∠=,90EBC ECB∠+∠=,∴EAO EBC∠=∠在AOE∆和BCE∆中,EAO EBCAE BEAEO BEC∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴AOE∆≌BCE∆∴5AO BC==;(2)∵23BD CD=,=5BC∴=2BD,=3CD,根据题意,OP t=,4BQ t=,①当点Q在线段BD上时,24QD t=-,∴21(24)22S t t t t =-=-+,t 的取值范围是102t <<. ②当点Q 在射线DC 上时,42QD t =-, ∴21(42)22S t t t t =-=-,t 的取值范围是152t <≤ (3)存在. ①如图2中,当OP=CQ 时,∵OB=CF ,∠POB=∠FCQ ,∴△BOP ≌△FCQ .∴CQ=OP ,∴5-4t ═t , 解得t=1,②如图3中,当OP=CQ 时,∵OB=CF ,∠POB=∠FCQ ,∴△BOP ≌△FCQ .∴CQ=OP ,∴4t-5=t ,解得t=53. 综上所述,t=1或53s 时,△BOP 与△FCQ 全等. 【点睛】本题考查三角形综合题、全等三角形的判定和性质、三角形的面积等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.二、八年级数学 轴对称解答题压轴题(难)6.如图1,△ABC 中,AB =AC ,∠BAC =90º,D 、E 分别在 BC 、AC 边上,连接 AD 、BE 相交于点 F ,且∠CAD =12∠ABE .(1)求证:BF=AC;(2)如图2,连接 CF,若 EF=EC,求∠CFD 的度数;(3)如图3,在⑵的条件下,若 AE=3,求 BF 的长.【答案】(1)答案见详解;(2)45°,(3)4.【解析】【分析】(1)设∠CAD=x,则∠ABE=2x,∠BAF=90°-x,∠AFB=180°-2x-(90°-x)= 90°-x,进而得到∠BAF =∠AFB,即可得到结论;(2)由∠AEB=90°-2x,进而得到∠EFC=(90°-2x)÷2=45°-x,由BF=AB,可得:∠EFD=∠BFA=90°-x,根据∠CFD=∠EFD-∠EFC,即可求解;(3)设EF=EC=x,则AC=AE+EC=3+x,可得BE=BF+EF=3+x+x=3+2x,根据勾股定理列出方程,即可求解.【详解】(1)设∠CAD=x,∵∠CAD=12∠ABE,∠BAC=90º,∴∠ABE=2x,∠BAF=90°-x,∵∠ABE+∠BAF+∠AFB=180°,∴∠AFB=180°-2x-(90°-x)= 90°-x,∴∠BAF =∠AFB,∴BF=AB;∵AB=AC,∴BF=AC;(2)由(1)可知:∠CAD=x,∠ABE=2x,∠BAC=90º,∴∠AEB=90°-2x,∵EF=EC,∴∠EFC=∠ECF,∵∠EFC+∠ECF=∠AEB=90°-2x,∴∠EFC=(90°-2x)÷2=45°-x,∵BF=AB,∴∠BFA=∠BAF=(180°-∠ABE)÷2=(180°-2x)÷2=90°-x,∴∠EFD=∠BFA=90°-x,∴∠CFD=∠EFD-∠EFC=(90°-x)-(45°-x)=45°;(3)由(2)可知:EF=EC,∴设EF =EC =x ,则AC=AE+EC=3+x ,∴AB=BF=AC=3+x ,∴BE=BF+EF=3+x+x=3+2x ,∵∠BAC =90º,∴222AB AE BE +=,∴222(3)3(32)x x ++=+,解得:11x =,23x =-(不合题意,舍去)∴BF=3+x=3+1=4.【点睛】本题主要考查等腰三角形的性质定理和勾股定理,用代数式表示角度和边长,把几何问题转化为代数和方程问题,是解题的关键.7.定义:如果两条线段将一个三角形分成3个小等腰三角形,我们把这两条线段叫做这个三角形的三分线.(1)如图1,在△ABC 中,AB =AC ,点D 在AC 边上,且AD =BD =BC ,求∠A 的大小; (2)在图1中过点C 作一条线段CE ,使BD ,CE 是△ABC 的三分线;在图2中画出顶角为45°的等腰三角形的三分线,并标注每个等腰三角形顶角的度数;(3)在△ABC 中,∠B =30°,AD 和DE 是△ABC 的三分线,点D 在BC 边上,点E 在AC 边上,且AD =BD ,DE =CE ,请直接写出∠C 所有可能的值.【答案】(1)∠A =36°;(2)如图所示:见解析;(3)如图所示:见解析;∠C 为20°或40°的角.【解析】【分析】(1)利用等边对等角得到三对角相等,设∠A =∠ABD =x ,表示出∠BDC 与∠C ,列出关于x 的方程,求出方程的解得到x 的值,即可确定出∠A 的度数.(2)根据(1)的解题过程作出△ABC 的三等分线;45°自然想到等腰直角三角形,过底角一顶点作对边的高,发现形成一个等腰直角三角形和直角三角形.直角三角形斜边的中线可形成两个等腰三角形;第二种情形以一底角作为新等腰三角形的底角,则另一底角被分为45°和22.5°,再以22.5°作为等腰三角形的底角,易得此时所得的三个三角形恰都为等腰三角形;(3)用量角器,直尺标准作30°角,而后确定一边为BA ,一边为BC ,根据题意可以先固定BA 的长,而后可确定D 点,再分别考虑AD 为等腰三角形的腰或者底边,兼顾A 、E 、C在同一直线上,易得2种三角形ABC;根据图形易得∠C的值;【详解】(1)∵AB=AC,∴∠ABC=∠C,∵BD=BC=AD,∴∠A=∠ABD,∠C=∠BDC,设∠A=∠ABD=x,则∠BDC=2x,∠C=180?-x2,可得2x=180?-x2,解得:x=36°,则∠A=36°;(2)根据(1)的解题过程作出△ABC的三等分线,如图1;由45°自然想到等腰直角三角形,有两种情况,①如图2,过底角一顶点作对边的高,形成一个等腰直角三角形和直角三角形.直角三角形斜边的中线可形成两个等腰三角形;②如图3,以一底角作为新等腰三角形的底角,则另一底角被分为45°和22.5°,再以22.5°作为等腰三角形的底角,易得此时所得的三个三角形恰都为等腰三角形;(3)如图4所示:①当AD=AE时,∵2x+x=30°+30°,∴x=20°;②当AD=DE时,∵30°+30°+2x+x=180°,∴x=40°;综上所述,∠C为20°或40°的角.【点睛】本题主要考查了三角形内角、外角间的关系及等腰三角形知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.8.(1)操作:如图,在已知内角度数的三个三角形中,请用直尺从某一顶点画一条线段,把原三角形分割成两个等腰三角形,并在图中标注相应的角的度数(2)拓展,△ABC中,AB=AC,∠A=45°,请把△ABC分割成三个等腰三角形,并在图中标注相应的角的度数.(3)思考在如图所示的三角形中∠A=30°.点P和点Q分别是边AC和BC上的两个动点.分别连接BP和PQ把△ABC分割成三个三角形.△ABP,△BPQ,△PQC若分割成的这三个三角形都是等腰三角形,求∠C的度数所有可能值直接写出答案即可.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)∠C所有可能的值为10°、20°、25°,35°、40°、50°、80°、100°.【解析】【分析】(1)在图1、图2、图3中,分别作AB、AB、BC的垂直平分线,根据垂直平分线的性质及外角的性质求出各角度数即可;(2)分别作AB、BC的垂直平分线,交于点O,连接OA、OB、OC可得三角形OAB、OAC、OBC为等腰三角形,根据等腰三角形的性质及外角性质求出各角度数即可;(3)分PB=PA、AB=AP、BA=BP时,PB=PQ、BP=BQ、QB=QP,PQ=QC、PC=QC、PQ=PC等10种情况,根据等腰三角形的性质分别求出∠C的度数即可.【详解】(1)在图1、图2、图3中,分别作AB、AB、BC的垂直平分线,如图1,∵∠ABC=23°,∠BAC=90°,∴∠C=90°-23°=67°,∵MN垂直平分AB,∴BD=AD,∴△ABD是等腰三角形,∴∠BAD=∠ABC=23°,∴∠ADC=2∠ABC=46°,∵∠BAC=90°,∴∠DAC=∠BAC-∠BAD=67°,∴∠DAC=∠C,∴△DAC是等腰三角形,同理:图2中,∠ADC=46°,∠DAC=88°,∠C=46°,△ABD和△ACD是等腰三角形,图3中,∠BCD=23°,∠ADC=46°,∠ACD=46°,△BCD和△ACD是等腰三角形.(2)作AB、BC的垂直平分线,交于点O,连接OA、OB、OC,∵点O是三角形垂直平分线的交点,∴OA=OB=OC,∴△OAB、△OAC、△OBC是等腰三角形,∵AB=AC,∠BAC=45°,∴∠ABC=∠ACB=67.5°,∴AD是BC的垂直平分线,∴∠BAD=∠CAD=22.5°,∴∠OBA=∠OAB=22.5°,∠OCA=∠OAC=22.5°,∴∠OBC=∠OCB=45°.(3)①如图,当PB=PA,PB=PQ,PQ=CQ时,∵∠A=30°,PB=PQ,∴∠ABP=∠A=30°,∴∠APB=120°,∵PB=PQ,PQ=CQ,∴∠PQB=∠PBQ,∠C=∠CPQ,∴∠PBQ=2∠C,∴∠APB=∠PBQ+∠C=3∠C=120°,解得:∠C=40°.②如图,当PB=PA,PB=BQ,PQ=CQ时,∴∠PQB=2∠C,∠PQB=∠BPQ,∴∠PBQ=180°-2∠PQB=180°-4∠C,∴180°-4∠C+∠C=120°,解得:∠C=20°,③如图,当PA=PB,BQ=PQ,CQ=CP时,∵∠PQC=2∠PBQ,∠PQC=12(180°-∠C),∴∠PBQ=14(180°-∠C),∴14(180°-∠C)+∠C=120°,解得:∠C=100°.④如图,当PA=PB,BQ=PQ,PQ=CP时,∵∠PQC=∠C=2∠PBQ,又∵∠C+∠PBQ=120°,∴∠C=80°;⑤如图,当AB=AP,BP=BQ,PQ=QC时,∵∠A=30°,∴∠APB=12(180°-30°)=75°,∵BP=BQ,PQ=CQ,∴∠BPQ=∠BQP,∠QPC=∠QCP,∴∠BQP=2∠C,∴∠PBQ=180°-4∠C,∴∠C+180°-4∠C=75°,解得:∠C=35°.⑥如图,当AB=AP,BQ=PQ,PC=QC时,∴∠PQC=2∠PBC,∠PQC=12(180°-∠C),∴∠PBC=14(180°-∠C),∴14(180°-∠C)+∠C=75°,解得:∠C=40°.⑦如图,当AB=AP,BQ=PQ,PC=QP时,∵∠C=∠PQC=2∠PBC,∠C+∠PQC=75°,∴∠C=50°;⑧当AB=AP,BP=PQ,PQ=CQ时,∵AB=BP,∠A=30°,∴∠ABP=∠APB=75°,又∵∠PBQ=∠PQB=2∠C,且有∠PBQ+∠C=180°-30°-75°=75°,∴3∠C=75°,∴∠C=25°;⑨当AB=BP,BP=PQ,PQ=CQ时,∵AB=BP,∴∠BPA=∠A=30°,∵∠PBQ=∠PQB=2∠C,∴2∠C+∠C=30°,解得:∠C=10°.⑩当AB=BP,BQ=PQ,PQ=CQ时,∴∠PQC=∠C=2∠PBQ,∴12∠C+∠C=30°,解得:∠C=20°.综上所述:∠C所有可能的值为10°、20°、25°,35°、40°、50°、80°、100°.【点睛】本题考查复杂作图及等腰三角形的性质,熟练掌握等腰三角形的性质是解题关键.9.如图1,△ABD,△ACE都是等边三角形,(1)求证:△ABE≌△ADC;(2)若∠ACD=15°,求∠AEB的度数;(3)如图2,当△ABD与△ACE的位置发生变化,使C、E、D三点在一条直线上,求证:AC∥BE.【答案】(1)见解析(2) ∠AEB=15°(3) 见解析【解析】试题分析:(1)由等边三角形的性质可得AB=AD,AE=AC,∠DAB=∠EAC=60°,即可得∠DAC=∠BAE,利用SAS即可判定△ABE≌△ADC;(2)根据全等三角形的性质即可求解;(3)由(1)的方法可证得△ABE≌△ADC,根据全等三角形的性质和等边三角形的性质可得∠AEB=∠ACD =60°,即可得∠AEB=∠EAC,从而得AC∥BE.试题解析:(1)证明:∵△ABD,△ACE都是等边三角形∴AB=AD,AE=AC,∠DAB=∠EAC=60°,∴∠DAC=∠BAE,在△ABE和△ADC中,∴,∴△ABE≌△ADC;(2)由(1)知△ABE≌△ADC,∴∠AEB=∠ACD,∵∠ACD=15°,∴∠AEB=15°;(3)同上可证:△ABE≌△ADC,∴∠AEB=∠ACD,又∵∠ACD=60°,∴∠AEB=60°,∵∠EAC=60°,∴∠AEB=∠EAC ,∴AC ∥BE .点睛:本题主要考查了等边三角形的性质、全等三角形的判定及性质,证得△ABE ≌△ADC 是解决本题的关键.10.如果一个三角形能被一条线段割成两个等腰三角形,那么称这条线段为这个三角形的特异线,称这个三角形为特异三角形.(1)如图1,ABC ∆是等腰锐角三角形,()AB AC AB BC =>,若ABC ∠的角平分线BD 交AC 于点D ,且BD 是ABC ∆的一条特异线,则BDC ∠= 度.(2)如图2,ABC ∆中,2B C ∠=∠,线段AC 的垂直平分线交AC 于点D ,交BC 于点E ,求证:AE 是ABC ∆的一条特异线;(3)如图3,若ABC ∆是特异三角形,30A ∠=,B 为钝角,不写过程,直接写出所有可能的B 的度数.【答案】(1)72;(2)证明见解析;(3)∠B 度数为:135°、112.5°或140°.【解析】【分析】(1)根据等腰三角形性质得出∠C=∠ABC=∠BDC=2∠A ,据此进一步利用三角形内角和定理列出方程求解即可;(2)通过证明△ABE 与△AEC 为等腰三角形求解即可;(3)根据题意分当BD 为特异线、AD 为特异线以及CD 为特异线三种情况分类讨论即可.【详解】(1)∵AB=AC ,∴∠ABC=∠C ,∵BD 平分∠ABC ,∴∠ABD=∠CBD=12∠ABC , ∵BD 是△ABC 的一条特异线,∴△ABD 与△BCD 为等腰三角形,∴AD=BD=BC ,∴∠A=∠ABD ,∠C=∠BDC ,∴∠ABC=∠C=∠BDC ,∵∠BDC=∠A+∠ABD=2∠A ,设∠A=x,则∠C=∠ABC=∠BDC=2x,在△ABC中,∠A+∠ABC+∠C=180°,即:x+2x+2x=180°,∴x=36°,∴∠BDC=72°,故答案为:72;(2)∵DE是线段AC的垂直平分线,∴EA=EC,∴△EAC为等腰三角形,∴∠EAC=∠C,∴∠AEB=∠EAC+∠C=2∠C,∵∠B=2∠C,∴∠AEB=∠B,∴△EAB为等腰三角形,∴AE是△ABC的一条特异线;(3)如图3,当BD是特异线时,如果AB=BD=DC,则∠ABC=∠ABD+∠DBC=120°+15°=135°;如果AD=AC,DB=DC,则∠ABC=∠ABD+∠DBC=75°+37.5°=112.5°;如果AD=DB,DC=DB,则∠ABC=∠ABD+∠DBC=30°+60°=90°,不符合题意,舍去;如图4,当AD是特异线时,AB=BD,AD=DC,则:∠ABC=180°−20°−20°=140°;当CD为特异线时,不符合题意;综上所述,∠B度数为:135°、112.5°或140°.【点睛】本题主要考查了等腰三角形性质的综合运用,熟练掌握相关概念是解题关键.三、八年级数学整式的乘法与因式分解解答题压轴题(难)11.阅读材料:若m2﹣2mn+2n2﹣8n+16=0,求m、n的值.解:∵m2﹣2mn+2n2﹣8n+16=0,∴(m2﹣2mn+n2)+(n2﹣8n+16)=0∴(m﹣n)2+(n﹣4)2=0,∴(m﹣n)2=0,(n﹣4)2=0,∴n=4,m=4.根据你的观察,探究下面的问题:(1)已知x2+2xy+2y2+2y+1=0,求2x+y的值;(2)已知a﹣b=4,ab+c2﹣6c+13=0,求a+b+c的值.【答案】(1)1;(2)3.【解析】【分析】(1)根据题意,可以将题目中的式子化为材料中的形式,从而可以得到x、y的值,从而可以得到2x+y的值;(2)根据a-b=4,ab+c2-6c+13=0,可以得到a、b、c的值,从而可以得到a+b+c的值.【详解】解:(1)∵x2+2xy+2y2+2y+1=0,∴(x2+2xy+y2)+(y2+2y+1)=0,∴(x+y)2+(y+1)2=0,∴x+y=0,y+1=0,解得,x=1,y=−1,∴2x+y=2×1+(−1)=1;(2)∵a−b=4,∴a=b+4,∴将a=b+4代入ab+c2−6c+13=0,得b2+4b+c2−6c+13=0,∴(b2+4b+4)+(c2−6c+9)=0,∴(b+2)2+(c−3)2=0,∴b+2=0,c−3=0,解得,b=−2,c=3,∴a=b+4=−2+4=2,∴a+b+c=2−2+3=3.【点睛】此题考查了因式分解方法的应用:利用因式分解解决求值问题;利用因式分解解决证明问题;利用因式分解简化计算问题.此题解答的关键是要明确:用因式分解的方法将式子变形时,根据已知条件,变形的可以是整个代数式,也可以是其中的一部分.12.阅读下列材料,然后解答问题:问题:分解因式:3245x x +-.解答:把1x =带入多项式3245x x +-,发现此多项式的值为0,由此确定多项式3245x x +-中有因式()1x -,于是可设()()322451x x x x mx n +-=-++,分别求出m ,n 的值.再代入()()322451x x x x mx n +-=-++,就容易分解多项式3245x x +-,这种分解因式的方法叫做“试根法”.(1)求上述式子中m ,n 的值;(2)请你用“试根法”分解因式:3299x x x +--.【答案】(1)5m =,5n =;(2)()()()133x x x ++-【解析】【分析】(1)先找出一个x 的值,进而找出一个因式,再将多项式设成分解因式的形式,即可得出结论;(2)先找出x=-1时,得出多项式的值,进而找出一个因式,再将多项式设成分解因式的形式,即可得出结论.【详解】解:(1)把1x =带入多项式3245x x +-,发现此多项式的值为0,∴多项式3245x x +-中有因式()1x -,于是可设322451xx x x mx n , 得出:3232451x x x m x n m x n ,∴14m ,0n m,∴5m =,5n =, (2)把1x =-代入3299x x x +--,多项式的值为0,∴多项式3299x x x +--中有因式()1x +,于是可设322329911x x x x x mx n x m x n m x n ,∴11m +=,9n m,9n =- ∴0m =,9n =-,∴3229133991x x x x x x x x【点睛】此题是分解因式,主要考查了试根法分解因式的理解和掌握,解本题的关键是理解试根法分解因式.13.(阅读材料)因式分解:()()221x y x y ++++.解:将“x y +”看成整体,令x y A +=,则原式()22211A A A =++=+.再将“A ”还原,原式()21x y =++.上述解题用到的是“整体思想”,整体思想是数学解题中常用的一种思想方法.(问题解决)(1)因式分解:()()2154x y x y +-+-;(2)因式分解:()()44a b a b ++-+;(3)证明:若n 为正整数,则代数式()()()21231n n n n ++++的值一定是某个整数的平方.【答案】(1)()()144x y x y +-+-1.(2)()22a b +-;(3)见解析. 【解析】【分析】(1)把(x-y )看作一个整体,直接利用十字相乘法因式分解即可;(2)把a+b 看作一个整体,去括号后利用完全平方公式即可将原式因式分解;(3)将原式转化为()()223231n n n n ++++,进一步整理为(n 2+3n+1)2,根据n 为正整数得到n 2+3n+1也为正整数,从而说明原式是整数的平方.【详解】(1)()()[][]21541()14()(1)(144)x y x y x y x y x y x y +-+-=+-+-=+-+-; (2)()()2244()4()4(2)a b a b a b a b a b ++-+=+-++=+-; (3)原式()()223231n n n n =++++()()2223231n n n n =++++ ()2231n n =++. ∵n 为正整数,∴231n n ++为正整数.∴代数()()()21231n n n n ++++的值一定是某个整数的平方. 【点睛】本题考查因式分解的应用,解题的关键是仔细读题,理解题意,掌握整体思想解决问题的方法.14.观察下列各式:()()2111,x x x -+=-()()23 111,x x x x -++=-()()324 111,x x x x x -+++=-()()4325 1 11,x x x x x x -++++=-······()1根据规律()()122 1 ...1n n x x x x x ---+++++=(其中n 为正整数) ;()()3029282(51)5555251-+++++()3计算:201920182017321(2)(2)(2)(2)(2)(2)1-+-+-++-+--++ 【答案】(1)1n x -;(2)311-5;(3)2020213-- 【解析】【分析】(1)归纳总结得到一般性规律,即可得到结果;(2)根据一般性结果,将n=31,x=5代入(1)中即可;(3)将代数式适当变形为(1)的形式,根据前面总结的规律即可计算出结果.【详解】(1)根据上述规律可得()()122 1 ...1n n x x x x x ---+++++=1n x -,故填:1n x -;(2)由(1)可知()3029282(51)555551-+++++=311-5()3 201920182017321(2)(2)(2)(2)(2)(2)1-+-+-+⋅+-+-+-+ =201920182011732[(2)1](2)(2)(2)(2)(2)(2)13⎡⎤---+-+-+⋯+-+--+⎣⎦-+ =2020(2)13--- =2020213-- 【点睛】本题考查整式的乘法,能根据题例归纳总结出一般性规律是解题关键,(3)中能对整式适当变形是解题关键,但需注意变形时要为等量变形.15.若一个整数能表示成22a b +(a ,b 是整数)的形式,则称这个数为“完美数”.例如,5是“完美数”,因为22521=+.再如,()222222M x xy y x y y =++=++(x ,y 是整数),所以M 也是“完美数”. (1)请你再写一个小于10的“完美数”,并判断29是否为“完美数”;(2)已知224412S x y x y k =++-+(x ,y 是整数,是常数),要使S 为“完美数”,试求出符合条件的一个2200-0=值,并说明理由.(3)如果数m ,n 都是“完美数”,试说明mn 也是“完美数”..【答案】(1)8、29是完美数(2)S 是完美数(3)mn 是完美数【解析】【分析】(1)利用“完美数”的定义可得;(2)利用配方法,将S 配成完美数,可求k 的值(3)根据完全平方公式,可证明mn 是“完美数”;【详解】(1) 22228,8+=∴是完美数;222925,29=+∴是完美数 (2) ()222)2313S x y k =++-+-( 13.k S ∴=当时,是完美数(3) 2222,m a b n c d 设=+=+,则()()()()222222mn a bc d ac bd ad bc =++=++- 即mn 也是完美数.【点睛】本题考查了因式分解的应用,完全平方公式的运用,阅读理解题目表述的意思是本题的关键.四、八年级数学分式解答题压轴题(难)16.如图,小刚家、王老师家、学校在同一条路上,小刚家到王老师家的路程为3千米,王老师家到学校的路程为0.5千米.由于小刚的父母战斗在抗震救灾第一线,为了使他能按时到校,王老师每天骑自行车送小刚上学.已知王老师骑自行车的速度是步行的3倍,每天比平时步行上班多用了20分钟,问王老师的步行速度及骑自行车的速度各是多少?【答案】王老师的步行速度是5km /h ,则王老师骑自行车的速度是15km /h .【解析】【分析】王老师接小刚上学走的路程÷骑车的速度-平时上班走的路程÷步行的速度=2060小时. 【详解】设王老师的步行速度是km /h x ,则王老师骑自行车是3km /h x ,由题意可得:330.50.520360x x ++-=,解得:5x =, 经检验,5x =是原方程的根,∴315x =答:王老师的步行速度是5km /h ,则王老师骑自行车的速度是15km /h .【点睛】本题考查列分式方程解应用题.重点在于准确地找出相等关系,需注意①王老师骑自行车接小刚所走路程是(3+3+0.5)千米;②注意单位要统一.17.某市为了做好“全国文明城市”验收工作,计划对市区S 米长的道路进行改造,现安排甲、乙两个工程队进行施工.(1)已知甲工程队改造360米的道路与乙工程队改造300米的道路所用时间相同.若甲工程队每天比乙工程队多改造30米,求甲、乙两工程队每天改造道路的长度各是多少米.(2)若甲工程队每天可以改造a 米道路,乙工程队每天可以改造b 米道路,(其中a b ).现在有两种施工改造方案: 方案一:前12S 米的道路由甲工程队改造,后12S 米的道路由乙工程队改造; 方案二:完成整个道路改造前一半时间由甲工程队改造,后一半时间由乙工程队改造. 根据上述描述,请你判断哪种改造方案所用时间少?并说明理由.【答案】(1)甲工程队每天道路的长度为180米,乙工程队每天道路的长度为150米;(2)方案二所用的时间少【解析】【分析】(1)设乙工程队每天道路的长度为x 米,根据“甲工程队改造360米的道路与乙工程队改造300米的道路所用时间相同”,列出分式方程,即可求解;(2)根据题意,分别表示出两种方案所用的时间,再作差比较大小,即可得到结论.【详解】(1)设乙工程队每天道路的长度为x 米,则甲工程队每天道路的长度为()30x +米, 根据题意,得:36030030x x=+, 解得:150x =,检验,当150x =时,()300x x +≠,∴原分式方程的解为:150x =,30180x +=,答:甲工程队每天道路的长度为180米,乙工程队每天道路的长度为150米;(2)设方案一所用时间为:111()222s s a b s t a b ab+=+=,方案二所用时间为2t ,则221122t a t b s +=,22s t a b=+, ∴22()22()a b a b S S S ab a b ab a b +--=++, ∵a b ,00a b >>,,∴()20a b ->, ∴202a b S S ab a b+->+,即:12t t >, ∴方案二所用的时间少.【点睛】 本题主要考查分式方程的实际应用以及分式的减法法则,找出等量关系,列分式方程,掌握分式的通分,是解题的关键.18.某商场计划销售A ,B 两种型号的商品,经调查,用1500元采购A 型商品的件数是用600元采购B 型商品的件数的2倍,一件A 型商品的进价比一件B 型商品的进价多30元. (1)求一件A ,B 型商品的进价分别为多少元?(2)若该商场购进A ,B 型商品共100件进行试销,其中A 型商品的件数不大于B 型的件数,已知A 型商品的售价为200元/件,B 型商品的售价为180元/件,且全部能售出,求该商品能获得的利润最小是多少?【答案】(1) B 型商品的进价为120元, A 型商品的进价为150元;(2) 5500元.【解析】分析:(1)设一件B 型商品的进价为x 元,则一件A 型商品的进价为(x+30)元,根据“用1500元采购A 型商品的件数是用600元采购B 型商品的件数的2倍”,这一等量关系列分式方程求解即可;(2)根据题意中的不等关系求出A 商品的范围,然后根据利润=单价利润×减数函数关系式,根据函数的性质求出最值即可.详解:(1)设一件B 型商品的进价为x 元,则一件A 型商品的进价为(x+30)元. 由题意: =×2,解得x=120,经检验x=120是分式方程的解,答:一件B 型商品的进价为120元,则一件A 型商品的进价为150元.(2)因为客商购进A 型商品m 件,销售利润为w 元.m≤100﹣m ,m≤50,由题意:w=m (200﹣150)+(100﹣m )(180﹣120)=﹣10m+6000,∵﹣10<0,∴m=50时,w 有最小值=5500(元)点睛:此题主要考查了分式方程和一次函数的应用等知识,解题关键是理解题意,学会构建方程或一次函数解决问题,注意解方式方程时要检验.19.水蜜桃是无锡市阳山的特色水果,水蜜桃一上市,水果店的老板用2000元购进一批水密桃,很快售完;老板又用3300元购进第二批水蜜桃,所购件数是第一批的32倍,但进价比第一批每件多了5元.(1)第一批水蜜桃每件进价是多少元?(2)老板以每件65元的价格销售第二批水蜜桃,售出80%后,为了尽快售完,剩下的决定打折促销.要使得第二批水密桃的销售利润不少于288元,剩余的仙桃每件售价最多打几折?(利润=售价-进价)【答案】(1)50;(2)6折.【解析】【分析】(1)根据题意设第一批水蜜桃每件进价是x 元,利用第二批水密桃进价建立方程求解即可;(2)根据题意设剩余的仙桃每件售价最多打m 折,并建立不等式,求出其解集即可得出剩余的仙桃每件售价最多打几折.【详解】解:(1)设第一批水蜜桃每件进价是x 元,则有: 20003(5)33002x x ⨯⨯+=,解得50x =, 所以第一批水蜜桃每件进价是50元.(2)由(1)得出第二批水密桃的进价为:55元,数量为:33006055=件, 设剩余的仙桃每件售价最多打m 折,则有: 6580606065(180)3300288m ⨯⨯+⨯⨯--≥%%,解得0.6m ≥,即最多打6折.【点睛】本题考查分式方程的实际应用以及不等式的实际应用,理解题意并根据题意建立方程和不等式是解题的关键.20.杨梅是漳州的特色时令水果.杨梅一上市,水果店的老板用1200元购进一批杨梅,很快售完;老板又用2500元购进第二批杨梅,所购件数是第一批的2倍,但进价每件比第一批多了5元.(1)第一批杨梅每件进价多少元?(2)老板以每件150元的价格销售第二批杨梅,售出80%后,为了尽快售完,决定打折促销.要使得第二批杨梅的销售利润不少于320元,剩余的杨梅每件售价至少打几折(利润-售价-进价)?【答案】(1)120元(2)至少打7折.【解析】。

专题12三角形内角和定理(原卷版)

专题12三角形内角和定理(原卷版)

2021-2022学年北师大版数学八年级上册压轴题专题精选汇编专题12三角形内角和定理一.选择题1.(2021春•曹县期末)如图,在△ABC中,DF∥AB交AC于点E,交BC于点F,连接DC,∠A=70°,∠D=38°,则∠DCA的度数是()A.42°B.38°C.40°D.32°2.(2021春•仁寿县期末)如图,∠CBA=∠ACB=65°,∠ACE=15°,则∠AEC的度数是()A.35°B.50°C.65°D.80°3.(2021春•济南期中)如图,△ABC中,∠B=40°,∠C=30°,点D为边BC上一点,将△ADC沿直线AD折叠后,点C落到点E处,若DE∥AB,则∠ADE的度数为()A.100°B.110°C.120°D.130°4.(2021春•海陵区校级期末)如图,将△ABC纸片沿DE折叠,使点A落在点A'处,且A'B平分∠ABC,A'C平分∠ACB,若∠BA'C=120°,则∠1+∠2的度数为()A.90°B.100°C.110°D.120°5.(2021春•建平县期末)定义:当三角形中一个内角α是另一个内角的两倍时,我们称此三角形为“特征三角形”,其中α称为“特征角”.如果一个“特征三角形”的一个内角为48°,那么这个“特征角”α的度数为()A.48°B.96°C.88°或48°D.48°或96°或88°6.(2021春•青山区期末)如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AD是高,BE是中线,CF是角平分线,CF 交AD于点G,交BE于点H,下面说法正确的是()①△ABE的面积=△BCE的面积;②∠AFG=∠AGF;③∠FAG=2∠ACF;④BH=CH.A.①②③④B.①②③C.②④D.①③二.填空题7.(2021春•盘龙区期末)如图,△ABC中,∠A=40°,∠B=72°,CE平分∠ACB,CD⊥AB于点D,DF⊥CE于点F,则∠CDF=.8.(2021春•遂宁期末)在直角三角形ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC交BC于点D,BE平分∠ABC 交AC于点E,AD、BE相交于点F,过点D作DG∥AB,过点B作BG⊥DG交DG于点G.下列结论:①∠AFB=135°;②∠BDG=2∠CBE;③BC平分∠ABG;④∠BEC=∠FBG.其中正确的是.9.(2021春•沙坪坝区校级期中)如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,∠A=60°.将三角形沿EF翻折,使点C与边AB上的D点重合.若∠EFD=2∠AED,则∠AED的度数为.10.(2021春•沙坪坝区校级期中)将一副三角板如图放置,其中∠C=30°,∠D=45°,点E在BC边上,M,N分别为AB,DF上的点,G为三角板外一点,连接GM,GN,若∠G=50°,则∠GMB+∠BED+∠DNG=.11.(2020秋•沙坪坝区校级期末)如图,直线AB⊥OC于点O,∠AOP=40°,三角形EOF其中一个顶点与点O重合,∠EOF=100°,OE平分∠AOP,现将三角形EOF以每秒6°的速度绕点O逆时针旋转至三角形E′OF′,同时直线PQ也以每秒9°的速度绕点O顺时针旋转至P′Q′,设运动时间为m秒(0≤m≤20),当直线P′Q′平分∠E′OF′时,则∠COP′=.12.(2021春•射阳县校级期末)如图,将△ABC沿着DE对折,点A落到A'处,若∠BDA′+∠CEA′=70°,则∠A=°.13.(2021春•淮阳区校级期末)如图,∠B=36°,∠E=48°,∠BAE的平分线与∠BDE的平分线交于点F,则∠F=°.14.(2021春•江都区校级期末)△ABC中,AD是BC边上的高,∠BAD=50°,∠CAD=20°,则∠BAC =.15.(2019春•江汉区期中)如图,AB和CD相交于点O,∠C=∠COA,∠BDC=∠BOD,AP,DP分别平分∠CAO和∠BDC,若∠C+∠P+∠B=165°,则∠C的度数是.16.(2019秋•临安区期中)如图,△ABC中,AD平分∠BAC,EG⊥AD,分别交AB、AD、AC、BC的延长线于E、H、F、G,已知下列四个式子:(1)∠1=(∠2+∠3);(2)∠1=2(∠3﹣∠2);(3)∠4=(∠3﹣∠2);(4)∠4=∠1.其中有两个式子是正确的,它们是和.17.(2018春•靖江市校级期中)如图,在△ABC中,点D、E分别在边BC、AC上,∠DCE=∠DEC,点F在AC、点G在DE的延长线上,∠DFG=∠DGF.若∠EFG=35°,则∠CDF的度数为.三.解答题18.(2021春•朝阳区校级期末)如图,点A、B分别在射线OM、ON上运动(不与点O重合).(1)如图1,若∠MON=90°,∠OBA、∠OAB的平分线交于点C,则∠ACB=°;(2)如图2,若∠MON=n°,∠OBA、∠OAB的平分线交于点C,则∠ACB=°;(3)如图2,若∠MON=n°,△AOB的外角∠ABN、∠BAM的平分线交于点D,求∠ACB与∠ADB 之间的数量关系,并求出∠ADB的度数;(4)如图3,若∠MON=80°,BC是∠ABN的平分线,BC的反向延长线与∠OAB的平分线交于点E.试问:随着点A、B的运动,∠E的大小会变吗?如果不会,求∠E的度数;如果会,请说明理由.19.(2021春•海陵区校级期末)如图,AD、AE分别是△ABC的高和角平分线,∠B=40°,∠ACB=80°.点F在BC的延长线上,FG⊥AE,垂足为H,FG与AB相交于点G.(1)求∠AGF的度数;(2)求∠EAD的度数.20.(2021春•沙坪坝区校级期中)如图,在Rt△ABC中,∠B=90°.AD为△ABC的角平分线.点E为BC上一点,过点E作射线EF,交AC于点G.(1)若∠C=30°,求∠BAD的度数;(2)若∠FGC+∠BAD=180°,求证:EF∥AD.21.(2021春•大英县期末)在△ABC中,AD⊥BC于点D,AE平分∠BAC.(1)如图1,若∠B=70°,∠C=34°,求∠DAE的度数.(2)探索∠B,∠C,∠DAE之间的数量关系(如图1,∠B>∠C),请证明你的结论.(3)如图2、3,设点F为AE所在直线上一动点,当它在AE上运动,AD变成FD时,探索∠DFE,∠B,∠C之间的数量关系,并证明你的结论.22.(2021春•市中区期末)在△ABC中,∠BCA>∠BAC,三个内角的平分线交于点O.(1)填空:如图1,若∠BAC=36°,则∠BOC的大小为;(2)点D在BA,AC边上运动.①如图2,当点D在BA边上运动时,连接OD,若OD⊥OB.试说明:∠ADO=∠AOC;②如图3,BO的延长线交AC于点E,当点D在AC边上运动(不与点E重合)时,过点D作DP⊥BO,垂足为点P,请在图3中画出符合条件的图形,并探索∠ADP、∠ACB、∠BAC者之间的数量关系.23.(2021春•广陵区校级期末)如图,BD是△ABC的角平分线,DE∥BC,交AB于点E.(1)若∠A=40°,∠BDC=60°,求∠BED的度数;(2)若∠A﹣∠ABD=20°,∠EDC=65°,求∠A的度数.24.(2021春•鼓楼区校级月考)如图,在△ABC中,∠1=100°,∠C=80°,∠2=∠3,BE平分∠ABC 交AD于E,求∠4的度数.25.(2021春•高邮市期末)在一个三角形中,如果一个角是另一个角的2倍,这样的三角形我们称之为“倍角三角形”.如图,△ABC中,∠ACB=90°,点P是线段AB上一点(不与A、B重合),连接CP.(1)当∠B=72°时;①若∠CPB=54°,则△ACP“倍角三角形”(填“是”或“否”);②若△BPC是“倍角三角形”,求∠ACP的度数;(2)当△ABC、△BPC、△ACP都是“倍角三角形”时,求∠BCP的度数.26.(2021春•江阴市校级月考)如图1,已知线段AB、CD相交于点O,连接AC、BD,则我们把形如这样的图形称为“8字型”.(1)求证:∠A+∠C=∠B+∠D;(2)如图2,若∠CAB和∠BDC的平分线AP和DP相交于点P,与CD、AB分别相交于点M、N.①以线段AC为边的“8字型”有个,以点O为交点的“8字型”有个;②若∠B=100°,∠C=120°,求∠P的度数;③若角平分线中角的关系改为“∠CAB=3∠CAP,∠CDB=3∠CDP”,试探究∠P与∠B、∠C之间存在的数量关系,并证明理由.27.(2021春•太康县期末)【问题背景】如图1,在三角形ABC中,直线EF经过点A且EF∥BC,求证:∠BAC+∠B+∠C=180°;【尝试应用】如图2,直线l1与直线l2相交于点O,夹角为α,点B在点O右侧,点C在l1上方,点A 在O点左侧运动,点E在射线CO上运动(不与C、O重合).①当α=60°时,AG平分∠EAB,EF平分∠AEC交直线AG于点G,求∠AGE;【拓展创新】②如图3,点E在线段CO上运动(不与C、O重合),∠AEF=n∠AEC,∠EAG=m∠EAB,m+2n=1,EF交AG于点G,当n为何值时,∠AGE不随∠EAB的变化而变化,并用含α的代数式表示∠AGE的值(写出解答过程).当点E在线段CO的延长线上时,直接写出∠AGE=.。

数学八年级上册 压轴题 期末复习试卷专题练习(解析版)

数学八年级上册 压轴题 期末复习试卷专题练习(解析版)

数学八年级上册 压轴题 期末复习试卷专题练习(解析版)一、压轴题1.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3a c x +=,3b d y +=那么称点T 是点A ,B 的融合点.例如:()1,8A -,()4,2B -,当点(),T x y 满足1413x -+==,()8223y +-==时,则点()1,2T 是点A ,B 的融合点. (1)已知点()1,5A -,()7,4B ,()2,3C ,请说明其中一个点是另外两个点的融合点. (2)如图,点()4,0D ,点(),25E t t +是直线l 上任意一点,点(),T x y 是点D ,E 的融合点.①试确定y 与x 的关系式;②在给定的坐标系xOy 中,画出①中的函数图象;③若直线ET 交x 轴于点H .当DTH 为直角三角形时,直接写出点E 的坐标.2.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 .3.如图,直线l 1:y 1=﹣x +2与x 轴,y 轴分别交于A ,B 两点,点P (m ,3)为直线l 1上一点,另一直线l 2:y 2=12x +b 过点P . (1)求点P 坐标和b 的值;(2)若点C 是直线l 2与x 轴的交点,动点Q 从点C 开始以每秒1个单位的速度向x 轴正方向移动.设点Q的运动时间为t秒.①请写出当点Q在运动过程中,△APQ的面积S与t的函数关系式;②求出t为多少时,△APQ的面积小于3;③是否存在t的值,使△APQ为等腰三角形?若存在,请求出t的值;若不存在,请说明理由.4.如图,在平面直角坐标系中,直线y=﹣34x+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=38x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(12,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,已知四边形ABCO是矩形,点A,C分别在y轴,x轴上,4AB=,3BC=.(1)求直线AC 的解析式;(2)作直线AC 关于x 轴的对称直线,交y 轴于点D ,求直线CD 的解析式.并结合(1)的结论猜想并直接写出直线y kx b =+关于x 轴的对称直线的解析式;(3)若点P 是直线CD 上的一个动点,试探究点P 在运动过程中,||PA PB -是否存在最大值?若不存在,请说明理由;若存在,请求出||PA PB -的最大值及此时点P 的坐标.6.在等边△ABC 的顶点A 、C 处各有一只蜗牛,它们同时出发,分别以每分钟1米的速度由A 向B 和由C 向A 爬行,其中一只蜗牛爬到终点时,另一只也停止运动,经过t 分钟后,它们分别爬行到D 、E 处,请问:(1)如图1,在爬行过程中,CD 和BE 始终相等吗,请证明?(2)如果将原题中的“由A 向B 和由C 向A 爬行”,改为“沿着AB 和CA 的延长线爬行”,EB 与CD 交于点Q ,其他条件不变,蜗牛爬行过程中∠CQE 的大小保持不变,请利用图2说明:∠CQE =60°;(3)如果将原题中“由C 向A 爬行”改为“沿着BC 的延长线爬行,连接DE 交AC 于F ”,其他条件不变,如图3,则爬行过程中,证明:DF =EF7.(1)问题发现.如图1,ACB ∆和DCE ∆均为等边三角形,点A 、D 、E 均在同一直线上,连接BE .①求证:ADC BEC ∆∆≌.②求AEB ∠的度数.③线段AD 、BE 之间的数量关系为__________.(2)拓展探究.如图2,ACB ∆和DCE ∆均为等腰直角三角形,90ACB DCE ∠=∠=︒,点A 、D 、E 在同一直线上,CM 为DCE ∆中DE 边上的高,连接BE .①请判断AEB ∠的度数为____________.②线段CM 、AE 、BE 之间的数量关系为________.(直接写出结论,不需证明)8.如图,以直角△AOC 的直角顶点O 为原点,以OC ,OA 所在直线为x 轴和y 轴建立平面直角坐标系,点A (0,a ),C (b ,0)满足280a b b -++-=.(1)点A 的坐标为________;点C 的坐标为________.(2)已知坐标轴上有两动点P ,Q 同时出发,P 点从C 点出发沿x 轴负方向以每秒2个单位长度的速度匀速移动,Q 点从O 点出发沿y 轴正方向以每秒1个单位长度的速度匀速移动,点P 到达O 点整个运动随之结束.AC 的中点D 的坐标是(4,3),设运动时间为t 秒.问:是否存在这样的t ,使得△ODP 与△ODQ 的面积相等?若存在,请求出t 的值;若不存在,请说明理由.(3)在(2)的条件下,若∠DOC=∠DCO ,点G 是第二象限中一点,并且y 轴平分∠GOD .点E 是线段OA 上一动点,连接接CE 交OD 于点H ,当点E 在线段OA 上运动的过程中,探究∠GOA ,∠OHC ,∠ACE 之间的数量关系,并证明你的结论(三角形的内角和为180°可以直接使用).9.如图,A ,B 是直线y =x +4与坐标轴的交点,直线y =-2x +b 过点B ,与x 轴交于点C .(1)求A,B,C三点的坐标;(2)点D是折线A—B—C上一动点.①当点D是AB的中点时,在x轴上找一点E,使ED+EB的和最小,用直尺和圆规画出点E 的位置(保留作图痕迹,不要求写作法和证明),并求E点的坐标.②是否存在点D,使△ACD为直角三角形,若存在,直接写出D点的坐标;若不存在,请说明理由10.如图,在平面直角坐标系中,直线AB经过点A(3,32)和B (23,0),且与y轴交于点D,直线OC与AB交于点C,且点C的横坐标为3.(1)求直线AB的解析式;(2)连接OA,试判断△AOD的形状;(3)动点P从点C出发沿线段CO以每秒1个单位长度的速度向终点O运动,运动时间为t 秒,同时动点Q从点O出发沿y轴的正半轴以相同的速度运动,当点Q到达点D时,P,Q同时停止运动.设PQ与OA交于点M,当t为何值时,△OPM为等腰三角形?求出所有满足条件的t值.11.如图,以ABC的边AB和AC,向外作等腰直角三角形ABE△和ACF,连接EF,AD是ABC的高,延长DA交EF于点G,过点F作DG的垂线交DG于点H.(1)求证:FHA ADC ≌△△;(2)求证:点G 是EF 的中点.12.如图,△ACB 和△ECD 都是等腰直角三角形,∠ACB =∠ECD =90°,点D 在边AB 上,点E 在边AC 的左侧,连接AE .(1)求证:AE =BD ;(2)试探究线段AD 、BD 与CD 之间的数量关系;(3)过点C 作CF ⊥DE 交AB 于点F ,若BD :AF =1:2,CD 36,求线段AB 的长.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、压轴题1.(1)点C 是点A 、B 的融合点;(2)①2-1y x =;②见详解;③点E 的坐标为:(2,9)或(8,21)【解析】【分析】(1)根据融合点的定义3a c x +=,3b d y +=,即可求解; (2)①由题意得:分别得到x 与t 、y 与t 的关系,即可求解;②利用①的函数关系式解答;③分∠DTH =90°、∠TDH =90°、∠HTD =90°三种情况,分别求解即可.【详解】解:(1)x=-17233a c++==,y=54333b d++==,故点C是点A、B的融合点;(2)①由题意得:x=433a c t++=,y=2533b d t++=,则3-4t x=,则()23-452-13xy x+==;②令x=0,y=-1;令y=0,x=12,图象如下:③当∠THD=90°时,∵点E(t,2t+5),点T(t,2t−1),点D(4,0),且点T(x,y)是点D,E的融合点.∴t=13(t+4),∴t=2,∴点E(2,9);当∠TDH=90°时,∵点E(t,2t+5),点T(4,7),点D(4,0),且点T(x,y)是点D,E的融合点.∴4=13(4+t)∴t=8,∴点E(8,21);当∠HTD=90°时,由于EH与x轴不平行,故∠HTD不可能为90°;故点E的坐标为:(2,9)或(8,21).【点睛】本题是一次函数综合运用题,涉及到直角三角形的运用,此类新定义题目,通常按照题设顺序,逐次求解.2.(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 CMAMD CMBDM BM=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△DAM≌△BCM(SAS);(2)①∵点M是AC中点,点N是BC中点,∴CM=12AC ,CN=12BC , ∵△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°,∴BD ⊥DE .【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.3.(1)b=72;(2)①△APQ 的面积S 与t 的函数关系式为S=﹣32t +272或S=32t ﹣272;②7<t <9或9<t <11,③存在,当t 的值为3或9+或9﹣或6时,△APQ 为等腰三角形.【解析】分析:(1)把P (m ,3)的坐标代入直线1l 的解析式即可求得P 的坐标,然后根据待定系数法即可求得b ;(2)根据直线2l 的解析式得出C 的坐标,①根据题意得出9AQ t =-,然后根据12P S AQ y =⋅即可求得APQ 的面积S 与t 的函数关系式;②通过解不等式273322t -<或327 3.22t -<即可求得7<t <9或9<t <11.时,APQ 的面积小于3;③分三种情况:当PQ =PA 时,则()()()2222(71)032103,t -++-=++-当AQ =PA 时,则()()222(72)2103,t --=++-当PQ =AQ 时,则()222(71)03(72)t t -++-=--,即可求得.详解:解;(1)∵点P (m ,3)为直线l 1上一点,∴3=−m +2,解得m =−1,∴点P 的坐标为(−1,3),把点P 的坐标代入212y x b =+ 得,()1312b =⨯-+, 解得72b =; (2)∵72b =; ∴直线l 2的解析式为y =12x +72,∴C 点的坐标为(−7,0),①由直线11:2l y x =-+可知A (2,0),∴当Q 在A . C 之间时,AQ =2+7−t =9−t , ∴11273(9)32222S AQ yP t t =⋅=⨯-⨯=-; 当Q 在A 的右边时,AQ =t −9, ∴11327(9)32222S AQ yP t t ;=⋅=⨯-⨯=- 即△APQ 的面积S 与t 的函数关系式为27322S t =-或327.22S t =- ②∵S <3, ∴273322t -<或327 3.22t -< 解得7<t <9或9<t <11. ③存在;设Q (t −7,0),当PQ =PA 时,则()()()2222(71)032103,t -++-=++-∴22(6)3t -=,解得t =3或t =9(舍去), 当AQ =PA 时,则()()222(72)2103,t --=++-∴2(9)18,t -=解得9t =+9t =- 当PQ =AQ 时,则()222(71)03(72)t t -++-=--,∴22(6)9(9)t t -+=-, 解得t =6.故当t 的值为3或9+9-6时,△APQ 为等腰三角形.点睛:属于一次函数综合题,考查了一次函数图象上点的坐标特征,待定系数法求函数解析式,等腰三角形的性质以及三角形的面积,分类讨论是解题的关键.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 =﹣34x+m 与y 轴交于点B (12,0), ∴0=﹣34×12+m ,∴直线AB的解析式为:y=﹣34x+9,当x=0时,y=9,∴点A坐标为(0,9);(2)由题意可得:38394y xy x⎧=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,解得:83xy=⎧⎨=⎩,∴点C(8,3),∴△BOC的面积=12×12×3=18;(3)①如图,∵点D的横坐标为t,∴点D(t,﹣34t+9),点E(t,38t),当t<8时,d=﹣34t+9﹣38t=﹣98t+9,当t>8时,d=38t+34t﹣9=98t﹣9;②∵以点H(12,t)、G(1,t)为端点的线段与正方形DEPQ的边只有一个交点,∴12≤t≤1或919829918t tt t⎧-+≤-⎪⎪⎨⎪-+≥-⎪⎩,∴12≤t≤1或7617≤t≤8017.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)y =34-x +3;(2)y =34x -3,y =-kx -b ;(3)存在,4,(8,3) 【解析】【分析】(1)利用4AB =,3BC =,找出A 、C 两点的坐标,设直线解析式,利用待定系数法求出AC 的解析式;(2)由直线AC 关于x 轴的对称直线为CD 可知点D 的坐标,设直线解析式,利用待定系数法求出CD 的解析式,对比AC 的解析式进而写出直线y kx b =+关于x 轴的对称直线的解析式;(3)先判断||PA PB -存在最大值,在P 、A 、B 三点不共线时,P 点在运动过程中,与A 、B 两点组成三角形,两边之差小于第三边,得出结论在P 、A 、B 三点共线时,此时||PA PB -最大,y p = y A =3,求出P 点的纵坐标,最后根据点P 在直线CD 上,将P 点的纵坐标代入直线方程可得横坐标,从而求出P 点坐标.【详解】解:(1)在矩形ABCD 中,OC =AB =4,OA =BC =3,故A (0,3),C (4,0),设直线AC 的解析式为:y =kx +b (k ≠0,k 、b 为常数),点A 、C 在直线AC 上,把A 、C 两点的坐标代入解析式可得:340b k b =⎧⎨+=⎩解得:343k b ⎧=-⎪⎨⎪=⎩, 所以直线AC 的解析式为:y =34-x +3. (2)由直线AC 关于x 轴的对称直线为CD 可知:点D 的坐标为:(0,-3),设直线CD 的解析式为:y =mx +n (m ≠0,m 、n 为常数),点C 、D 在直线CD 上,把C 、D 两点的坐标带入解析式可得:-340n m n =⎧⎨+=⎩解得:343m n ⎧=⎪⎨⎪=-⎩, 所以直线CD 的解析式为:y =34x -3, 故猜想直线y kx b =+关于x 轴的对称直线的解析式为:y =-kx -b .(3)点P 在运动过程中,||PA PB -存在最大值,由题意可知:如图,延长AB 与直线CD 交点即为点P ,此时||PA PB -最大,其他位置均有||PA PB -<AB (P 点在运动过程中,与A 、B 两点组成任意三角形,两边之差小于第三边),此时,||PA PB -= AB =4,y p = y A =3,点P 在直线CD 上,将P 点的纵坐标代入直线方程可得:34x -3=3, x =8,故P 点坐标为(8,3),||PA PB -的最大值为x p -x B =8-4=4.【点睛】本题主要考查利用待定系数法求解一次函数解析式及类比推理能力,掌握任意三角形两边之差小于第三边是解题的关键.6.(1)相等,证明见解析;(2)证明见解析;(3)证明见解析.【解析】【分析】(1)先证明△ACD ≌△CBE ,再由全等三角形的性质即可证得CD=BE ;(2)先证明△BCD ≌△ABE ,得到∠BCD=∠ABE ,求出∠DQB=∠BCQ+∠CBQ=∠ABE+∠CBQ=180°-∠ABC ,∠CQE=180°-∠DQB ,即可解答; (3)如图3,过点D 作DG ∥BC 交AC 于点G ,根据等边三角形的三边相等,可以证得AD=DG=CE ;进而证明△DGF 和△ECF 全等,最后根据全等三角形的性质即可证明.【详解】(1)解:CD 和BE 始终相等,理由如下:如图1,AB=BC=CA ,两只蜗牛速度相同,且同时出发,∴CE=AD ,∠A=∠BCE=60°在△ACD 与△CBE 中,AC=CB ,∠A=∠BCE ,AD=CE∴△ACD ≌△CBE (SAS ),∴CD=BE ,即CD 和BE 始终相等;(2)证明:根据题意得:CE=AD ,∵AB=AC ,∴AE=BD ,∴△ABC 是等边三角形,∴AB=BC ,∠BAC=∠ACB=60°,∵∠EAB+∠ABC=180°,∠DBC+∠ABC=180°,∴∠EAB=∠DBC ,在△BCD 和△ABE 中,BC=AB ,∠DBC=∠EAB ,BD=AE∴△BCD ≌△ABE (SAS ),∴∠BCD=∠ABE∴∠DQB=∠BCQ+∠CBQ=∠ABE+∠CBQ=180°-∠ABC=180°-60°=120°,∴∠CQE=180°-∠DQB=60°,即CQE=60°;(3)解:爬行过程中,DF 始终等于EF 是正确的,理由如下:如图,过点D 作DG ∥BC 交AC 于点G ,∴∠ADG=∠B=∠AGD=60°,∠GDF=∠E ,∴△ADG 为等边三角形,∴AD=DG=CE ,在△DGF 和△ECF 中,∠GFD=∠CFE ,∠GDF=∠E ,DG=EC∴△DGF ≌△EDF (AAS ),∴DF=EF.【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定与性质和等边三角形的性质;题弄懂题中所给的信息,再根据所提供的思路寻找证明条件是解答本题的关键.7.(1)①详见解析;②60°;③AD BE =;(2)①90°;②2AE BE CM =+【解析】【分析】(1)易证∠ACD =∠BCE ,即可求证△ACD ≌△BCE ,根据全等三角形对应边相等可求得AD =BE ,根据全等三角形对应角相等即可求得∠AEB 的大小;(2)易证△ACD ≌△BCE ,可得∠ADC =∠BEC ,进而可以求得∠AEB =90°,即可求得DM =ME =CM ,即可解题.【详解】解:(1)①证明:∵ACB ∆和DCE ∆均为等边三角形,∴AC CB =,CD CE =,又∵60ACD DCB ECB DCB ∠+∠=∠+∠=︒,∴ACD ECB ∠=∠,∴()ADC BEC SAS ∆∆≌.②∵CDE ∆为等边三角形,∴60CDE ∠=︒.∵点A 、D 、E 在同一直线上,∴180120ADC CDE ∠=︒-∠=︒,又∵ADC BEC ∆∆≌,∴120ADC BEC ∠=∠=︒,∴1206060AEB ∠=︒-︒=︒.③AD BE =ADC BEC ∆∆≌,∴AD BE =.故填:AD BE =;(2)①∵ACB ∆和DCE ∆均为等腰直角三角形,∴AC CB =,CD CE =,又∵90ACB DCE ∠=∠=︒,∴ACD DCB ECB DCB ∠+∠=∠+∠,∴ACD ECB ∠=∠,在ACD ∆和BCE ∆中,AC CB ACD ECB CD CE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴E ACD BC ∆∆≌,∴ADC BEC ∠∠=.∵点A 、D 、E 在同一直线上, ∴180********ADC BEC CDE ∠=∠=︒-∠=︒-︒=︒,∴1351354590AEB CED ∠=︒-∠=︒-︒=︒.②∵CDA CEB ∆∆≌,∴BE AD =.∵CD CE =,CM DE ⊥, ∴DM ME =.又∵90DCE ∠=︒,∴2DE CM =,∴2AE AD DE BE CM =+=+.故填:①90°;②2AE BE CM =+.【点睛】本题考查了全等三角形的判定,考查了全等三角形对应边相等、对应角相等的性质,本题中求证△ACD ≌△BCE 是解题的关键.8.(1)(0,6),(8,0);(2)存在t=2.4时,使得△ODP与△ODQ的面积相等;(3)2∠GOA+∠ACE=∠OHC,理由见解析.【解析】【分析】(1)根据算术平方根的非负性,绝对值的非负性即可求解;(2)根据运动速度得到OQ=t,OP=8-2t,根据△ODP与△ODQ的面积相等列方程求解即可;(3)由∠AOC=90°,y轴平分∠GOD证得OG∥AC,过点H作HF∥OG交x轴于F,得到∠FHC=∠ACE,∠FHO=∠GOD,从而∠GOD+∠ACE=∠FHO+∠FHC,即可证得2∠GOA+∠ACE=∠OHC.【详解】(180b-=,∴a-b+2=0,b-8=0,∴a=6,b=8,∴A(0,6),C(8,0);故答案为:(0,6),(8,0);(2)由(1)知,A(0,6),C(8,0),∴OA=6,OB=8,由运动知,OQ=t,PC=2t,∴OP=8-2t,∵D(4,3),∴114222ODQ DS OQ x t t=⨯=⨯=△,11823123 22ODP DS OP y t t=⨯=-⨯=-△(),∵△ODP与△ODQ的面积相等,∴2t=12-3t,∴t=2.4,∴存在t=2.4时,使得△ODP与△ODQ的面积相等;(3)2∠GOA+∠ACE=∠OHC,理由如下:∵x轴⊥y轴,∴∠AOC=∠DOC+∠AOD=90°,∴∠OAC+∠ACO=90°.又∵∠DOC=∠DCO,∴∠OAC=∠AOD.∵x轴平分∠GOD,∴∠GOA=∠AOD.∴∠GOA=∠OAC.∴OG∥AC,如图,过点H 作HF ∥OG 交x 轴于F ,∴HF ∥AC ,∴∠FHC=∠ACE.∵OG ∥FH ,∴∠GOD=∠FHO ,∴∠GOD+∠ACE=∠FHO+∠FHC ,即∠GOD+∠ACE=∠OHC ,∴2∠GOA+∠ACE=∠OHC .【点睛】此题考查算术平方根的非负性,绝对值的非负性,坐标系中的动点问题,平行线的判定及性质定理,是一道较为综合的题型.9.(1)A(-4,0) ;B(0,4);C(2,0);(2)①点E 的位置见解析,E (43-,0);②D 点的坐标为(-1,3)或(45,125) 【解析】【分析】(1)先利用一次函数图象上点的坐标特点求得点A 、B 的坐标;然后把B 点坐标代入y=−2x +b 求出b 的值,确定此函数解析式,然后再求C 点坐标;(2)①根据轴对称—最短路径问题画出点E 的位置,由待定系数法确定直线DB 1的解析式为y=−3x−4,易得点E 的坐标; ②分两种情况:当点D 在AB 上时,当点D 在BC 上时.当点D 在AB 上时,由等腰直角三角形的性质求得D 点的坐标为(−1,3);当点D 在BC 上时,设AD 交y 轴于点F ,证△AOF 与△BOC 全等,得OF=2,点F 的坐标为(0,2),求得直线AD 的解析式为122y x =+,与y=−2x +4组成方程组,求得交点D 的坐标为(45,125). 【详解】 (1)在y=x +4中,令x =0,得y=4,令y =0,得x=-4,∴A(-4,0) ,B(0,4)把B(0,4)代入y=-2x+b ,得b =4,∴直线BC 为:y=-2x+4在y=-2x +4中,令y =0,得x=2,∴C点的坐标为(2,0);(2)①如图∵点D是AB的中点∴D(-2,2)点B关于x轴的对称点B1的坐标为(0,-4),设直线DB1的解析式为y kx b=+,把D(-2,2),B1(0,-4)代入,得224k bb-+=⎧⎨=-⎩,解得k=-3,b=-4,∴该直线为:y=-3x-4,令y=0,得x=43 -,∴E点的坐标为(43-,0).②存在,D点的坐标为(-1,3)或(45,125).当点D在AB上时,∵OA=OB=4,∴∠BAC=45°,∴△ACD是以∠ADC为直角的等腰直角三角形,∴点D的横坐标为421 2,当x=-1时,y=x+4=3,∴D点的坐标为(-1,3);当点D在BC上时,如图,设AD交y轴于点F.∵∠FAO+∠AFO=∠CBO+∠BFD,∠AFO=∠BFD,∴∠FAO=∠CBO,又∵AO=BO,∠AOF=∠BOC,∴△AOF≌△BOC(ASA)∴OF=OC=2,∴点F的坐标为(0,2),设直线AD的解析式为y mx n=+,将A(-4,0)与F(0,2)代入得402m nn-+=⎧⎨=⎩,解得1,22m n==,∴122y x=+,联立12224y xy x⎧=+⎪⎨⎪=-+⎩,解得:45125xy⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴D的坐标为(45,125).综上所述:D点的坐标为(-1,3)或(45,125)【点睛】本题是一次函数的综合题,难度适中,考查了利用待定系数法求一次函数的解析式、轴对称的最短路径问题、直角三角形问题,第(2)②题采用了分类讨论的思想,与三角形全等结合,解题的关键是灵活运用一次函数的图象与性质以及全等的知识.10.(1)y+2;(2)△AOD为直角三角形,理由见解析;(3)t=23.【解析】【分析】(1)将点A、B的坐标代入一次函数表达式:y=kx+b,即可求解;(2)由点A、O、D的坐标得:AD2=1,AO2=3,DO2=4,故DO2=OA2+AD2,即可求解;(3)点C,1),∠DBO=30°,则∠ODA=60°,则∠DOA=30°,故点C1),则∠AOC=30°,∠DOC=60°,OQ=CP=t,则OP=2﹣t.①当OP=OM时,OQ=QH+OH,即2(2﹣t)+12(2﹣t)=t,即可求解;②当MO=MP时,∠OQP=90°,故OQ=12O P,即可求解;③当PO=PM时,故这种情况不存在.【详解】解:(1)将点A、B的坐标代入一次函数表达式:y=kx+b得:33=2023k bk b⎧+⎪⎨⎪=+⎩,解得:3 =32kb⎧⎪⎨⎪=⎩-,故直线AB的表达式为:y=﹣3x+2;(2)直线AB的表达式为:y=﹣3x+2,则点D(0,2),由点A、O、D的坐标得:AD2=1,AO2=3,DO2=4,故DO2=OA2+AD2,故△AOD为直角三角形;(3)直线AB的表达式为:y=﹣3x+2,故点C(3,1),则OC=2,则直线AB的倾斜角为30°,即∠DBO=30°,则∠ODA=60°,则∠DOA=30°故点C(3,1),则OC=2,则点C是AB的中点,故∠COB=∠DBO=30°,则∠AOC=30°,∠DOC=60°,OQ=CP=t,则OP=OC﹣PC=2﹣t,①当OP=OM时,如图1,则∠OMP=∠MPO=12(180°﹣∠AOC)=75°,故∠OQP=45°,过点P作PH⊥y轴于点H,则OH=12OP=12(2﹣t),由勾股定理得:PH=32(2﹣t)=QH,OQ =QH +OH =32(2﹣t )+12(2﹣t )=t , 解得:t =23; ②当MO =MP 时,如图2,则∠MPO =∠MOP =30°,而∠QOP =60°,∴∠OQP =90°,故OQ =12OP ,即t =12(2﹣t ), 解得:t =23; ③当PO =PM 时,则∠OMP =∠MOP =30°,而∠MOQ =30°,故这种情况不存在;综上,t =2323. 【点睛】本题考查等腰三角形的性质、一次函数解析式、勾股定理、含30°的角的直角三角形的性质等知识点,还利用了方程和分类讨论的思想,综合性较强,难度较大,解题的关键是学会综合运用性质进行推理和计算.11.(1)证明见解析;(2)证明见解析.【解析】【分析】(1)先利用同角的余角相等得到一对角相等,再由一对直角相等,且AF AC =,利用AAS 得到AFH CAD ∆≅∆;(2)由(1)利用全等三角形对应边相等得到FH AD =,再EK AD ⊥,交DG 延长线于点K ,同理可得到AD EK =,等量代换得到FK EH =,再由一对直角相等且对顶角相等,利用AAS 得到FHG EKG ≅△△,利用全等三角形对应边相等即可得证.【详解】证明:(1)∵FH AG⊥,90AEH EAH∴∠+∠=︒,90FAC∠=︒,90FAH CAD∴∠+∠=︒,AFH CAD∴∠=∠,在AFH∆和CAD∆中,90AHF ADCAFH CADAF AC∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()AFH CAD AAS∴∆≅∆,(2)由(1)得AFH CAD∆≅∆,FH AD∴=,作FK AG⊥,交AG延长线于点K,如图;同理得到AEK ABD∆≅∆,EK AD∴=,FH EK∴=,在EKG∆和FHG∆中,90EKG FHGEGK FGHEK FH∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()EKG FHG AAS∴∆≅∆,EG FG∴=.即点G是EF的中点.【点睛】此题考查了全等三角形的判定与性质,熟练掌握K字形全等进行证明是解本题的关键.12.(1)见解析;(2)BD2+AD2=2CD2;(3)AB=2+4.【解析】【分析】(1)根据等腰直角三角形的性质证明△ACE≌△BCD即可得到结论;(2)利用全等三角形的性质及勾股定理即可证得结论;(3)连接EF ,设BD =x ,利用(1)、(2)求出EF=3x ,再利用勾股定理求出x ,即可得到答案.【详解】(1)证明:∵△ACB 和△ECD 都是等腰直角三角形∴AC =BC ,EC =DC ,∠ACB =∠ECD =90°∴∠ACB ﹣∠ACD =∠ECD ﹣∠ACD∴∠ACE =∠BCD ,∴△ACE ≌△BCD (SAS ),∴AE =BD .(2)解:由(1)得△ACE ≌△BCD ,∴∠CAE =∠CBD ,又∵△ABC 是等腰直角三角形,∴∠CAB =∠CBA =∠CAE =45°,∴∠EAD =90°,在Rt △ADE 中,AE 2+AD 2=ED 2,且AE =BD ,∴BD 2+AD 2=ED 2,∵ED =2CD ,∴BD 2+AD 2=2CD 2,(3)解:连接EF ,设BD =x ,∵BD :AF =1:2AF =2x ,∵△ECD 都是等腰直角三角形,CF ⊥DE ,∴DF =EF ,由 (1)、(2)可得,在Rt △FAE 中,EF 22AF AE +22(22)x x +3x ,∵AE 2+AD 2=2CD 2,∴222(223)2(36)x x x ++=,解得x =1,∴AB =2+4.【点睛】此题考查三角形全等的判定及性质,等腰直角三角形的性质,勾股定理.。

北师大版八年级数学上册期末压轴题

北师大版八年级数学上册期末压轴题

一.选择题(共20小题)1.勾股定理是人类最伟大的科学发现之一,在我国古算书《周髀算经》中早有记载.如图1,以直角三角形的各边为边分别向外作正方形,再把较小的两张正方形纸片按图2的方式放置在最大正方形内.若知道图中阴影部分的北师大版八年级数学上册期末压轴题面积,则一定能求出()A .直角三角形的面积B .最大正方形的面积C .较小两个正方形重叠部分的面积D .最大正方形与直角三角形的面积和2.已知,如图,C 为线段AE 上一动点(不与A ,E 重合),在AE 同侧分别作等边三角形ABC 和等边三角形CDE ,AD 与BE 交于点O ,AD 与BC 交于点P ,BE 与CD 交于点Q ,连接PQ ,OC ,以下四个结论:①AD BE =;②CPQ ∆是等边三角形;③AD BC ⊥;④OC 平分AOE ∠.其中正确的结论是()A .①、②B .③、④C .①、②、③D .①、②、④3.如图,已知一次函数2y kx =+的图象与x 轴,y 轴分别交于点A ,B ,与正比例函数13y x =交于点C ,已知点C 的横坐标为2,下列结论:①关于x 的方程20kx +=的解为3x =;②对于直线2y kx =+,当3x <时,0y >;③对于直线2y kx =+,当0x >时,2y >;④方程组302y x y kx -=⎧⎨-=⎩的解为2,23x y =⎧⎪⎨=⋅⎪⎩,其中正确的是()4.如图①,在正方形ABCD 中,点P 沿边DA 从点D 开始向点A 以1/cm s 的速度移动,同时点Q 沿边AB ,BC 从点A 开始向点C 以2/cm s 的速度移动,当点P 移动到点A 时,P 、Q 同时停止移动.设点P 出发x 秒时,PAQ ∆的面积为2ycm ,y 与x 的函数图象如图②,则下列四个结论,其中正确的有()①当点P 移动到点A 时,点Q 移动到点C ;②正方形边长为6cm ;③当AP AQ =时,PAQ ∆面积达到最大值;④线段EF 所在的直线对应的函数关系式为318y x =-+A .1个B .2个C .3个D .4个5.如图,已知ABC ∆中,AB AC =,AD 是BAC ∠的平分线,AE 是BAC ∠的外角平分线,//ED AB 交AC 于点G ,下列结论:①AD BC ⊥;②//AE BC ;③AE AG =;④2224AD AE AG +=.其中正确结论的个数是()A .1B .2C .3D .46.如图,在Rt ABO ∆中,90OBA ∠=︒,(4,4)A ,点C 在边AB 上,且13AC CB =,点D 为OB 的中点,点P 为边OA 上的动点,当点P 在OA 上移动时,使四边形PDBC 周长最小的点P 的坐标为()A .(2,2)B .5(2,5)2C .8(3,83D .(3,3)7.如图,已知直线55:3AB y x =+分别交x 轴、y 轴于点B 、A 两点,(3,0)C ,D 、E 分别为线段AO 和线段AC 上一动点,BE 交y 轴于点H ,且AD CE =.当BD BE +的值最小时,则H 点的坐标为()A .B .(0,5)C .(0,4)D .8.在平面直角坐标系中,已知四边形AMNB 各顶点坐标分别是:(0,2)A -,(2,2)B ,(3,)M a ,(3,)N b ,且1MN =,a b <,那么四边形AMNB 周长的最小值为()A .6+B .6+C 1++D 1++9.如图,在长方形ABCD 中,4AB =,8BC =,点E 是BC 边上一点,且AE EC =,点P 是边AD 上一动点,连接PE ,PC ,则下列结论:①3BE =;②当5AP =时,PE 平分AEC ∠;③PEC ∆周长的最小值为15;④当256AP =时,AE 平分BEP ∠.其中正确的个数有()A .4个B .3个C .2个D .1个10.如图,已知正方形ABCD 的边长为4,E 是边CB 延长线上一点,F 为AB 边上一点,BE BF =,连接EF 并延长交线段AD 于点G ,连接CF 交BD 于点M ,连接CG 交BD 于点N .则下列结论:①AE CF =;②BFM BMF ∠=∠;③45CGF BAE ∠-∠=︒;④当15BAE ∠=︒时,MN =.其中正确的个数有()11.如图,在矩形ABCD 中,6AB cm =,3AD cm =,点E 是AB 的中点,点P 沿E A D C ---以1/cm s 的速度运动,连接CE 、PE 、PC ,设PCE ∆的面积为2ycm ,点P 运动的时间为t 秒,则y 与x 的函数图象大致为()A .B .C .D .12.如图,四边形ABCD 的顶点坐标分别为(4,0)A -,(2,1)B --,(3,0)C ,(0,3)D ,当过点B 的直线l 将四边形ABCD 分成面积相等的两部分时,直线l 所表示的函数表达式为()A .116105y x =+B .2133y x =+C .1y x =+D .5342y x =+13.如图,在Rt ABC ∆中,90ACB ∠=︒,D ,E 是边AB 上的点,连接CD ,CE ,先将边AC 沿CD 折叠,使点A 的对称点A '落在边AB 上;再将边BC 沿CB 折叠,使点B 的对称点B '落在CA '的延长线上.若15AC =,20BC =,则下列结论:①//EB CD ',②45DEC ∠=︒,③3EA '=,④18BCE S ∆=.其中正确的个数有()A .4个B .3个C .2个D .1个14.如图,已知在正方形ABCD 中,4AD =,E ,F 分别是CD ,BC 上的一点,且45EAF ∠=︒,1EC =,点G 在CB 延长线上且GB DE =,连接EF ,则以下结论:①DE BF EF +=,②47BF =,③307AF =,④507AEF S ∆=中正确的个数有()个.A .1B .2C .3D .415.已知直线1:l y kx b =+与直线21:2l y x m =-+都经过6(5C -,8)5,直线1l 交y 轴于点(0,4)B ,交x 轴于点A ,直线2l 交y 轴于点D ,P 为y 轴上任意一点,连接PA 、PC ,有以下说法:①方程组12y kx b y x m =+⎧⎪⎨=-+⎪⎩的解为6585x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩;②BCD ∆为直角三角形;③6ABD S ∆=;④当PA PC +的值最小时,点P 的坐标为(0,1).其中正确的说法是()A .①②③B .①②④C .①③④D .①②③④16.如图,等腰直角三角形纸片ABC 中,90C ∠=︒,把纸片沿EF 对折后,点A 恰好落在BC 上的点D 处,若1CE =,AB =()①BC =;②BD CE >;③2CED DFB EDF ∠+∠=∠;④DCE ∆与BDF ∆的周长相等.17.在平面直角坐标系中,对于任意三点A 、B 、C 的“矩面积”,给出如下定义:“水平底”a :任意两点横坐标差的最大值,“铅垂高”h :任意两点纵坐标差的最大值,则“矩面积”S ah =.例如:三点坐标分别为(1,2)A ,(3,1)B -,(2,2)C -,则“水平底”5a =,“铅垂高”4h =,“矩面积”20S ah ==,若(1,2)D 、(2,1)E -、(0,)F t 三点的“矩面积”为15,则t 的值为()A .3-或7B .4-或6C .4-或7D .3-或618.如图,在长方形ABCD 中,6AB =,18BC =,点E 是BC 边上一点,且AE EC =,点P 是边AD 上一动点,连接PE ,PC ,则下列结论:①8BE =;②当10AP =时,PE 平分AEC ∠;③PEC ∆的周长最小值为;④当254AP =时,AE 平分BEP ∠.其中正确的个数有()A .4个B .3个C .2个D .1个19.如图所示,在ABC ∆中,内角BAC ∠与外角CBE ∠的平分线相交于点P ,BE BC =,PB 与CE 交于点H ,//PG AD 交BC 于F ,交AB 于G ,连接CP .下列结论:①2ACB APB ∠=∠;②::PAC PAB S S AC AB ∆∆=;③BP 垂直平分CE ;④PCF CPF ∠=∠.其中,正确的有()A .1个B .2个C .3个D .4个20.如图,点M 是直线y =2x +3上的动点,过点M 作MN 垂直于x 轴于点N ,y 轴上是否存在点P ,使得△MNP 为等腰直角三角形,则符合条件的点P 有(提示:直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半)()二.填空题(共40小题)21.如图,圆柱形玻璃杯高为12cm 、底面周长为18cm ,在杯内离杯底4cm 的点C 处有一滴蜂蜜,此时一只蚂蚁正好在杯外壁,离杯上沿4cm 与蜂蜜相对的点A 处,则蚂蚁到达蜂蜜的最短距离为__________cm .22.如图,正方形ABCD 的边长为4,E 为CD 中点,F 为BC 边上一点,且1CF =,连AF ,EG AF ⊥交BC 于G ,则BG =________.23.如图,已知点D 为ABC ∆内一点,AD 平分CAB ∠,BD AD ⊥,C CBD ∠=∠.若10AC =,6AB =,则AD 的长为________.24.如图,放置的1OAB ∆,△112B A B ,△223B A B ,⋯都是边长为2的等边三角形,边AO 在y 轴上,点1B 、2B 、3B ⋯都在直线3y x =上,则点2019A 的坐标为________.25.如图,直线33y x =上有点1A ,2A ,3A ,1n A +⋯,且11OA =,122A A =,234A A =,12n n n A A +=,分别过点1A ,2A ,3A ,1n A +⋯作直线y =的垂线,交y 轴于点1B ,2B ,3B ,1n B +⋯,依次连接12A B ,23A B ,34A B ,1n n A B +⋯,得到△112A B B ,△223A B B ,△334A B B ,⋯,△1n n n A B B +,则△445A B B 的面积为________.26.如图,在平面直角坐标系中,点(6,0)A ,点(0,2)B ,点P 是直线1y x =--上一点,且45ABP ∠=︒,则点P 的坐标为________.27.如图,E 是腰长为2的等腰直角ABC ∆斜边上一点,且BE BC =,P 为CE 上任意一点,PQ BC ⊥于点Q ,PR BE ⊥于点R ,则PQ PR +的值是________.28.如图,在Rt ABC ∆中,90ACB ∠=︒,4AC BC ==,点E 在AC 上,且1AE =,连接BE ,90BEF ∠=︒,且BE FE =,连接CF ,则CF 的长为________.29.甲、乙两人沿同一条直路走步,如果两人分别从这条直路上的A ,B 两处同时出发,都以不变的速度相向而行,图1是甲离开A 处后行走的路程y (单位:)m 与行走时间x (单位:)min 的函数图象,图2是甲、乙两人之间的距离y (单位:)m 与甲行走时间x (单位:)min 的函数图象,则a b -=________.30.如图,已知//AB CD ,CE 、BE 的交点为E ,现作如下操作:第一次操作,分别作ABE ∠和DCE ∠的平分线,交点为1E ,第二次操作,分别作1ABE ∠和1DCE ∠的平分线,交点为2E ,第三次操作,分别作2ABE ∠和2DCE ∠的平分线,交点为3E ,⋯,第n 次操作,分别作1n ABE -∠和1n DCE -∠的平分线,交点为n E .若1n E ∠=度,那BEC ∠等于________度.31.如图,由多个直角三角形拼成的美丽图案,已知直角边2OA =,其它直角边11223341AA A A A A A A ====⋯=,则2021OA =________.32.已知关于x ,y 的方程组111222a x b y c a x b y c +=⎧⎨+=⎩的唯一解是41x y =⎧⎨=⎩,则关于m ,n 的方程组11112222(26)(26)a m b n c b a m b n c b --=+⎧⎨--=+⎩的解是________.33.如图,ABC ∆中,10BC =,4AC AB -=,AD 是BAC ∠的角平分线,CD AD ⊥,则BDC S ∆的最大值为________.34.如图,在ABC ∆中,AD 是BC 边上的中线,点E 是AD 中点,过点E 作BC 垂线交BC 于点F ,已知10BC =,ABD ∆的面积为18,则EF 的长为________.35.某通信公司提供了两种移动电话收费方式:方式1:收月基本费20元,再以每分钟0.1元的价格计费:方式2:收月基本费20元,送80分钟通话时间,超过80分钟的部分,以每分钟0.15元的价格计费.下列结论:①如图描述的是方式1的收费方法;②若月通话时间少于240分钟,选择方式2省钱;③若月通信费为50元,则方式1比方式2的通话时间多;@若方式1比方式2的通信费多10元,则方式1比方式2的通话时间多100分钟.其中正确结论的序号是________________.36.如图,直线22y x =+与x 轴、y 轴分别交于A 、B 两点,点C 是第二象限内一点,ABC ∆为等腰直角三角形且90C ∠=︒,则直线BC 的解析式为________________.37.如图在ABC ∆,ADE ∆中,90BAC DAE ∠=∠=︒,AB AC =,AD AE =,点C ,D ,E 三点在同一条直线上,连接BD ,BE .以下四个结论:①BD CE =;②BD CE ⊥;③45ACE DBC ∠+∠=︒;④2222()BE AD AB =+,其中结论正确的是________________.38.如图,一次函数483y x =-+的图象与x 轴、y 轴分别交于A 、B 两点.P 是x 轴上一个动点,若沿BP 将OBP ∆翻折,点O 恰好落在直线AB 上的点C 处,则点P 的坐标是________________.39.如图,在正方形ABCD 中,点E 是BC 边上的一点,4BE =,8EC =,将正方形边AB 沿AE 折叠到AF ,延长EF 交DC 于点G ,连接AG ,现在有如下四个结论:①45EAG ∠=︒;②FG FC =;③//FC AG ;④14.4GFC S ∆=.其中结论正确的序号是________________.40.如图,在平面直角坐标系中,对ABC ∆进行循环往复的轴对称变换,若原来点A 的坐标是(2,3),则经过第2020次变换后所得的A 点坐标是________________.41.如图,矩形ABCD 中,4AD =,2AB =.点E 是AB 的中点,点F 是BC 边上的任意一点(不与B 、C 重合),EBF ∆沿EF 翻折,点B 落在B '处,当DB '的长度最小时,BF 的长度为________.42.如图,以AB 为斜边的Rt ABC ∆的每条边为边作三个正方形,分别是正方形ABMN ,正方形BCPQ ,正方形ACEF ,且边EF 恰好经过点N .若346S S ==,则15S S +=________.(注:图中所示面积S 表示相应封闭区域的面积,如3S 表示ABC ∆的面积)43.如图,长方形ABCD 中,4AD =,3AB =,点P 是AB 上一点,1AP =,点E 是BC 上一动点,连接PE ,将BPE ∆沿PE 折叠,使点B 落在B ',连接DB ',则PB DB ''+的最小值是________.44.如图,在平面直角坐标系xOy 中,点A 的坐标为(0,6),点B 为x 轴上一动点,以AB 为边在直线AB 的右侧作等边三角形ABC .若点P 为OA 的中点,连接PC ,则PC 的长的最小值为________.45.在Rt ACB ∆中,90ACB ∠=︒,点D 在边AB 上,连接CD ,将ADC ∆沿直线CD 翻折,点A 恰好落在BC 边上的点E 处,若3AC =,1BE =,则DE 的长是________.46.如图1,在矩形ABCD 中,8AB =,10BC =,P 是边AD 上一点,将ABP ∆沿着直线BP 翻折得到△A BP '.当8AP =时,A D '=2,连接A C ',当2AP =时,此时△A BC '的面积为________________.47.如图,在平面直角坐标系xOy 中,点A 坐标为(0,2),点B 为x 轴上的动点,以AB 为边作等边三角形ABC ,当OC 最小时点C 的坐标为____________________________.48.如图,点(2,0)A -,直线33:?33l y x =+与x 轴交于点B ,以AB 为边作等边1ABA ∆,过点1A 作11//A B x 轴,交直线l 于点1B ,以11A B 为边作等边△112A B A ,过点2A 作22//A B x 轴,交直线l 于点2B ,以22A B 为边作等边△223A B A ,则点3A 的坐标是________.49.如图,在Rt ABC ∆中,90ACB ∠=︒,6AC BC ==,D 为BC 上一点,连接AD ,过点A 作AE AD ⊥,取AE AD =,连接BE 交AC 于F .当AEF ∆为等腰三角形时,CD =________.50.在平面直角坐标系xOy 中,我们把点O ,(0,4)A ,(8,4)B ,(8,0)C 顺次连接起来,得到一个长方形区域,P 为该区域(含边界)内一点.若将点P 到长方形相邻两边的距离之和的最小值记为d ,则称P 为“d 距点”.例如:点(5,3)P 称为“4距点”.当4d =时,横、纵坐标都是整数的点P 的个数为________个.51.如图,已知ABC ∆中,6AB AC ==,45A ∠=︒,CD AB ⊥于点D ,将BCD ∆沿BC 翻折,使点D 落在点E 处,延长EB 与CD 的延长线交于点F .求BF 的长为________.52.已知:k 为正数,直线1:1l y kx k =+-与直线2:(1)l y k x k =++及x 轴围成的三角形的面积为k S ,则2S =_______,1232020S S S S +++⋯+的值为__________.53.如图,ACB ∆和ECD ∆都是等腰直角三角形,CA CB =,CE CD =,ACB ∆的顶点A 在ECD ∆的斜边DE 上,CD 交AB 于点F,若AE =2AD =,则ACF ∆的面积为________________.54.在长方形ABCD 中,52AB =,4BC =,CE CF =,延长AB 至点E ,连接CE ,CF 平分ECD ∠,则BE =________.55.如图,在平面直角坐标系中,点1(1,1)A 在直线y x =图象上,过1A 点作y 轴平行线,交直线y x =-于点1B ,以线段11A B 为边在右侧作正方形1111A B C D ,11C D 所在的直线交y x =的图象于点2A ,交y x =-的图象于点2B ,再以线段22A B 为边在右侧作正方形2222A B C D ⋯依此类推.按照图中反映的规律,则点n A 的坐标是第2020个正方形的边长是________________.56.如图,已知30MON ∠=︒,B 为OM 上一点,BA ON ⊥于A ,四边形ABCD 为正方形,P 为射线BM 上一动点,连接CP ,将CP 绕点C 顺时针方向旋转90︒得CE ,连接BE ,若AB =,则BE 的最小值为________.——————57.当m ,n 是正实数,且满足m n mn +=时,就称点(,m P m n为“美好点”.已知点(1,8)A 与点B 的坐标满足y x b =-+,且点B 是“美好点”,则OAB ∆的面积为.58.如图,在平面直角坐标系中,点A ,1A ,2A ,⋯在x 轴上,点P ,1P ,2P ,⋯在直线3:(0)4l y kx k =+>上,90OPA ∠=︒,点(1,1)P ,(2,0)A ,且1AP ,12A P ,⋯均与OP 平行,11A P ,22A P ,⋯均与AP 平行,则有下列结论:①直线1AP 的函数解析式为2y x =-;②点2P 的纵坐标是259;③点2021P 的纵坐标为20215()3.其中正确的是(填序号).59.如图,ABC ∆中,45A ∠=︒,3AB =,AC =,若点D 、E 、F 分别是三边AB 、BC 、CA 上的动点,则DEF ∆60.如图,ABC ∆中,75BAC ∠=︒,60ACB ∠=︒,4AC =,则ABC ∆D ,点E ,点F分别为BC ,AB ,AC 上的动点,连接DE ,EF ,FD ,则DEF ∆的周长最小值为.。

八年级上册哈尔滨数学期末试卷专题练习(解析版)

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八年级上册哈尔滨数学期末试卷专题练习(解析版)一、八年级数学全等三角形解答题压轴题(难)1.如图,△ABC 中,AB=AC=BC,∠BDC=120°且BD=DC,现以D为顶点作一个60°角,使角两边分别交AB,AC边所在直线于M,N两点,连接MN,探究线段BM、MN、NC之间的关系,并加以证明.(1)如图1,若∠MDN的两边分别交AB,AC边于M,N两点.猜想:BM+NC=MN.延长AC到点E,使CE=BM,连接DE,再证明两次三角形全等可证.请你按照该思路写出完整的证明过程;(2)如图2,若点M、N分别是AB、CA的延长线上的一点,其它条件不变,再探究线段BM,MN,NC之间的关系,请直接写出你的猜想(不用证明).【答案】(1)过程见解析;(2)MN= NC﹣BM.【解析】【分析】(1)延长AC至E,使得CE=BM并连接DE,根据△BDC为等腰三角形,△ABC为等边三角形,可以证得△MBD≌△ECD,可得MD=DE,∠BDM=∠CDE,再根据∠MDN=60°,∠BDC=120°,可证∠MDN =∠NDE=60°,得出△DMN≌△DEN,进而得到MN=BM+NC.(2)在CA上截取CE=BM,利用(1)中的证明方法,先证△BMD≌△CED(SAS),再证△MDN≌△EDN(SAS),即可得出结论.【详解】解:(1)如图示,延长AC至E,使得CE=BM,并连接DE.∵△BDC为等腰三角形,△ABC为等边三角形,∴BD=CD,∠DBC=∠DCB,∠MBC=∠ACB=60°,又BD=DC,且∠BDC=120°,∴∠DBC=∠DCB=30°∴∠ABC+∠DBC=∠ACB+∠DCB=60°+30°=90°,∴∠MBD=∠ECD=90°,在△MBD与△ECD中,∵BD CDMBD ECD BM CE,∴△MBD≌△ECD(SAS),∴MD=DE,∠BDM=∠CDE∵∠MDN =60°,∠BDC=120°,∴∠CDE+∠NDC =∠BDM+∠NDC=120°-60°=60°,即:∠MDN =∠NDE=60°,在△DMN与△DEN中,∵MD DEMDN EDN DN DN,∴△DMN≌△DEN(SAS),∴MN=NE=CE+NC=BM+NC.(2)如图②中,结论:MN=NC﹣BM.理由:在CA上截取CE=BM.∵△ABC是正三角形,∴∠ACB=∠ABC=60°,又∵BD=CD,∠BDC=120°,∴∠BCD=∠CBD=30°,∴∠MBD=∠DCE=90°,在△BMD和△CED中∵BM CEMBD ECD BD CD,∴△BMD≌△CED(SAS),∴DM= DE,∠BDM=∠CDE∵∠MDN =60°,∠BDC=120°,∴∠NDE=∠BDC-(∠BDN+∠CDE)=∠BDC-(∠BDN+∠BDM)=∠BDC-∠MDN=120°-60°=60°,即:∠MDN =∠NDE=60°,在△MDN和△EDN中∵ND NDEDN MDN ND ND,∴△MDN≌△EDN(SAS),∴MN =NE=NC﹣CE=NC﹣BM.【点睛】此题考查了全等三角形的判定与性质、等边三角形的性质、等腰三角形的性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题.2.如图,已知△ABC中,AB=AC=20cm,BC=16cm,点D为AB的中点.(1)如果点P 在线段BC 上以6cm /s 的速度由B 点向C 点运动,同时点Q 在线段CA 上由C 向A 点运动.①若点Q 的运动速度与点P 的运动速度相等,经过1秒后,△BPD 与△CQP 是否全等,请说明理由;②若点Q 的运动速度与点P 的运动速度不相等,当点Q 的运动速度为多少时,能够使△BPD 与△CQP 全等?(2)若点Q 以②中的运动速度从点C 出发,点P 以原来的运动速度从点B 同时出发,都逆时针沿△ABC 三边运动,求经过多长时间点P 与点Q 第一次在△ABC 的哪条边上相遇?【答案】(1)①△BPD ≌△CQP ,理由见解析;②V 7.5Q =(厘米/秒);(2)点P 、Q 在AB 边上相遇,即经过了803秒,点P 与点Q 第一次在AB 边上相遇. 【解析】【分析】(1)①先求出t=1时BP=BQ=6,再求出PC=10=BD ,再根据∠B =∠C 证得△BPD ≌△CQP ;②根据V P ≠V Q ,使△BPD 与△CQP 全等,所以CQ =BD =10,再利用点P 的时间即可得到点Q 的运动速度;(2)根据V Q >V P ,只能是点Q 追上点P ,即点Q 比点P 多走AB +AC 的路程,设运动x 秒,即可列出方程1562202x x ,解方程即可得到结果. 【详解】(1)①因为t =1(秒),所以BP =CQ =6(厘米)∵AB =20,D 为AB 中点,∴BD =10(厘米)又∵PC =BC ﹣BP =16﹣6=10(厘米)∴PC =BD∵AB =AC ,∴∠B =∠C ,在△BPD 与△CQP 中, BP CQ B C PC BD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BPD≌△CQP(SAS),②因为V P≠V Q,所以BP≠CQ,又因为∠B=∠C,要使△BPD与△CQP全等,只能BP=CP=8,即△BPD≌△CPQ,故CQ=BD=10.所以点P、Q的运动时间84663BPt(秒),此时107.543QCQVt(厘米/秒).(2)因为V Q>V P,只能是点Q追上点P,即点Q比点P多走AB+AC的路程设经过x秒后P与Q第一次相遇,依题意得156220 2x x,解得x=803(秒)此时P运动了8061603(厘米)又因为△ABC的周长为56厘米,160=56×2+48,所以点P、Q在AB边上相遇,即经过了803秒,点P与点Q第一次在AB边上相遇.【点睛】此题考查三角形全等的证明,三角形与动点相结合的解题方法,再证明三角形全等时注意顶点的对应关系是证明的关键.3.(1)如图1:在四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD=120°,∠B=∠ADC=90°.E,F分别是BC,CD上的点.且∠EAF=60°.探究图中线段EF,BE,FD之间的数量关系.小明同学探究的方法是:延长FD到点G.使DG=BE.连结AG,先证明△ABE≌△ADG,再证明△AEF≌△AGF,可得出结论,他的结论是(直接写结论,不需证明);(2)如图2,若在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠D=180°,E、F分别是BC,CD上的点,且∠EAF是∠BAD的二分之一,上述结论是否仍然成立,并说明理由.(3)如图3,四边形ABCD是边长为5的正方形,∠EBF=45°,直接写出三角形DEF的周长.【答案】(1)EF=BE+DF.(2)成立,理由见解析;(3)10.【解析】【分析】(1)如图1,延长FD到G,使得DG=DC,先证△ABE≌△ADG,得到AE=AG,∠BAE=∠DAG,进一步根据题意得∠EAF=∠GAF,再证明△AEF≌△AGF,得到EF=FG,最后运用线段的和差证明即可.(2)如图2,延长FD到点G.使DG=BE.连结AG,证得△ABE≌△ADG,得到AE=AG,∠BAE=∠DAG,再结合题意得到∠EAF=∠GAF,再证明△AEF≌△AGF,得到EF=FG,最后运用线段的和差证明即可.(3)如图3,延长DC到点G,截取CG=AE,连接BG,先证△AEB≌△CGB,得到BE=BG,∠ABE=∠CBG,结合已知条件得∴∠CBF+∠CBG=45°,再证明△EBF≌△GBF,得到EF=FG,最后求三角形的周长即可.【详解】解答:(1)解:如图1,延长FD到G,使得DG=DC在△ABE和△ADG中,∵DC DGB ADG AB AD=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ABE≌△ADG(SAS),∴AE=AG,∠BAE=∠DAG,∵∠EAF=12∠BAD,∴∠GAF=∠DAG+∠DAF=∠BAE+∠DAF=∠BAD-∠EAF=∠EAF,∴∠EAF=∠GAF,在△AEF和△GAF中,∵EAF GAFAF AF⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△AEF≌△AGF(SAS),∴EF=FG,∵FG=DG+DF=BE+DF,∴EF=BE+DF;故答案为:EF=BE+DF.(2)解:结论EF=BE+DF仍然成立;理由:如图2,延长FD到点G.使DG=BE.连结AG在△ABE和△ADG中,∵DG BEB ADGAB AD=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABE≌△ADG(SAS),∴AE=AG,∠BAE=∠DAG,∵∠EAF=12∠BAD,∴∠GAF=∠DAG+∠DAF=∠BAE+∠DAF=∠BAD-∠EAF=∠EAF,∴∠EAF=∠GAF,在△AEF和△GAF中,∵AE AGEAF GAFAF AF=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△AEF≌△AGF(SAS),∴EF=FG,∵FG=DG+DF=BE+DF,∴EF=BE+DF;(3)解:如图3,延长DC到点G,截取CG=AE,连接BG,在△AEB与△CGB中,∵A BOG AF BF ⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△AEB ≌△CGB (SAS ),∴BE =BG ,∠ABE =∠CBG .∵∠EBF =45°,∠ABC =90°,∴∠ABE +∠CBF =45°,∴∠CBF +∠CBG =45°.在△EBF 与△GBF 中,∵BE BG EBF GBF BF BF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△EBF ≌△GBF (SAS ),∴EF =GF ,∴△DEF 的周长=EF +ED +CF =AE +CF +DE +DF =AD +CD =10.【点睛】本题主要考查了三角形全等的判定和性质,灵活运用全等三角形的性质和判定是解答本题的关键.但本题分为三问,难度不断增加,对提升思维能力大有好处.4.已知OP 平分∠AOB ,∠DCE 的顶点C 在射线OP 上,射线CD 交射线OA 于点F ,射线CE 交射线OB 于点G .(1)如图1,若CD ⊥OA ,CE ⊥OB ,请直接写出线段CF与CG 的数量关系;(2)如图2,若∠AOB=120º,∠DCE=∠AOC ,试判断线段CF 与CG 的数量关系,并说明理由.【答案】(1)CF=CG;(2)CF=CG,见解析【解析】【分析】(1)结论CF=CG,由角平分线性质定理即可判断.(2)结论:CF=CG,作CM⊥OA于M,CN⊥OB于N,证明△CMF≌△CNG,利用全等三角形的性质即可解决问题.【详解】解:(1)结论:CF=CG;证明:∵OP平分∠AOB,CF⊥OA,CG⊥OB,∴CF=CG(角平分线上的点到角两边的距离相等);(2)CF=CG.理由如下:如图,过点C作CM⊥OA,CN⊥OB,∵OP平分∠AOB,CM⊥OA,CN⊥OB,∠AOB=120º,∴CM=CN(角平分线上的点到角两边的距离相等),∴∠AOC=∠BOC=60º(角平分线的性质),∵∠DCE=∠AOC,∴∠AOC=∠BOC=∠DCE=60º,∴∠MCO=90º-60º =30º,∠NCO=90º-60º =30º,∴∠MCN=30º+30º=60º,∴∠MCN=∠DCE,∵∠MCF=∠MCN-∠DCN,∠NCG=∠DCE-∠DCN,∴∠MCF=∠NCG,在△MCF和△NCG中,CMF CNGCM CNMCF NCG∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴△MCF≌△NCG(ASA),∴CF=CG(全等三角形对应边相等);【点睛】本题考查三角形综合题、角平分线的性质、全等三角形的判定和性质,解题的关键是掌握角平分线的性质的应用,熟练证明三角形全等.5.如图1,在正方形ABCD中,P是对角线BD上的一点,点E在AD的延长线上,且PA=PE,PE交CD于F(1)证明:PC=PE;(2)求∠CPE的度数;(3)如图2,把正方形ABCD改为菱形ABCD,其他条件不变,当∠ABC=120°时,连接CE,试探究线段AP与线段CE的数量关系,并说明理由.【答案】(1)证明见解析(2)90°(3)AP=CE【解析】【分析】(1)、根据正方形得出AB=BC,∠ABP=∠CBP=45°,结合PB=PB得出△ABP ≌△CBP,从而得出结论;(2)、根据全等得出∠BAP=∠BCP,∠DAP=∠DCP,根据PA=PE得出∠DAP=∠E,即∠DCP=∠E,易得答案;(3)、首先证明△ABP和△CBP全等,然后得出PA=PC,∠BAP=∠BCP,然后得出∠DCP=∠E,从而得出∠CPF=∠EDF=60°,然后得出△EPC是等边三角形,从而得出AP=CE.【详解】(1)、在正方形ABCD中,AB=BC,∠ABP=∠CBP=45°,在△ABP和△CBP中,又∵ PB=PB ∴△ABP ≌△CBP(SAS),∴PA=PC,∵PA=PE,∴PC=PE;(2)、由(1)知,△ABP≌△CBP,∴∠BAP=∠BCP,∴∠DAP=∠DCP,∵PA=PE,∴∠DAP=∠E,∴∠DCP=∠E,∵∠CFP=∠EFD(对顶角相等),∴180°﹣∠PFC﹣∠PCF=180°﹣∠DFE﹣∠E,即∠CPF=∠EDF=90°;(3)、AP=CE理由是:在菱形ABCD中,AB=BC,∠ABP=∠CBP,在△ABP和△CBP中,又∵ PB=PB ∴△ABP≌△CBP(SAS),∴PA=PC,∠BAP=∠DCP,∵PA=PE,∴PC=PE,∴∠DAP=∠DCP,∵PA=PC ∴∠DAP=∠E,∴∠DCP=∠E∵∠CFP=∠EFD(对顶角相等),∴180°﹣∠PFC﹣∠PCF=180°﹣∠DFE﹣∠E,即∠CPF=∠EDF=180°﹣∠ADC=180°﹣120°=60°,∴△EPC是等边三角形,∴PC=CE,∴AP=CE考点:三角形全等的证明6.如图,在ABC ∆中,ACB ∠为锐角,点D 为射线BC 上一动点,连接AD .以AD 为直角边且在AD 的上方作等腰直角三角形ADF .(1)若AB AC =,90BAC ∠=︒①当点D 在线段BC 上时(与点B 不重合),试探讨CF 与BD 的数量关系和位置关系; ②当点D 在线段C 的延长线上时,①中的结论是否仍然成立,请在图2中面出相应的图形并说明理由;(2)如图3,若AB AC ≠,90BAC ∠≠︒,45BCA ∠=︒,点D 在线段BC 上运动,试探究CF 与BD 的位置关系.【答案】(1)①CF ⊥BD ,证明见解析;②成立,理由见解析;(2)CF ⊥BD ,证明见解析.【解析】【分析】(1)①根据同角的余角相等求出∠CAF=∠BAD ,然后利用“边角边”证明△ACF 和△ABD 全等,②先求出∠CAF=∠BAD ,然后与①的思路相同求解即可;(2)过点A 作AE ⊥AC 交BC 于E ,可得△ACE 是等腰直角三角形,根据等腰直角三角形的性质可得AC=AE ,∠AED=45°,再根据同角的余角相等求出∠CAF=∠EAD ,然后利用“边角边”证明△ACF 和△AED 全等,根据全等三角形对应角相等可得∠ACF=∠AED ,然后求出∠BCF=90°,从而得到CF ⊥BD .【详解】解:(1)①∵∠BAC=90°,△ADF 是等腰直角三角形,∴∠CAF+∠CAD=90°,∠BAD+∠ACD=90°,∴∠CAF=∠BAD ,在△ACF 和△ABD 中,∵AB=AC ,∠CAF=∠BAD ,AD=AF ,∴△ACF ≌△ABD(SAS),∴CF=BD ,∠ACF=∠ABD=45°,∵∠ACB=45°,∴∠FCB=90°,∴CF ⊥BD ;②成立,理由如下:如图2:∵∠CAB=∠DAF=90°,∴∠CAB+∠CAD=∠DAF+∠CAD,即∠CAF=∠BAD,在△ACF和△ABD中,∵AB=AC,∠CAF=∠BAD,AD=AF,∴△ACF≌△ABD(SAS),∴CF=BD,∠ACF=∠B,∵AB=AC,∠BAC=90°,∴∠B=∠ACB=45°,∴∠BCF=∠ACF+∠ACB=45°+45°=90°,∴CF⊥BD;(2)如图3,过点A作AE⊥AC交BC于E,∵∠BCA=45°,∴△ACE是等腰直角三角形,∴AC=AE,∠AED=45°,∵∠CAF+∠CAD=90°,∠EAD+∠CAD=90°,∴∠CAF=∠EAD,在△ACF和△AED中,∵AC=AE,∠CAF=∠EAD,AD=AF,∴△ACF≌△AED(SAS),∴∠ACF=∠AED=45°,∴∠BCF=∠ACF+∠BCA=45°+45°=90°,∴CF⊥BD.【点睛】本题考查全等三角形的动点问题,综合性较强,有一定难度,需要熟练掌握全等三角形的判定和性质进行综合运用.7.已知:平面直角坐标系中,点A(a,b)的坐标满足|a﹣b|+b2﹣8b+16=0.(1)如图1,求证:OA是第一象限的角平分线;(2)如图2,过A作OA的垂线,交x轴正半轴于点B,点M、N分别从O、A两点同时出发,在线段OA上以相同的速度相向运动(不包括点O和点A),过A作AE⊥BM交x轴于点E,连BM、NE,猜想∠ONE与∠NEA之间有何确定的数量关系,并证明你的猜想;(3)如图3,F是y轴正半轴上一个动点,连接FA,过点A作AE⊥AF交x轴正半轴于点E,连接EF,过点F点作∠OFE的角平分线交OA于点H,过点H作HK⊥x轴于点K,求2HK+EF的值.【答案】(1)证明见解析(2)答案见解析(3)8【解析】【分析】(1)过点A分别作x轴,y轴的垂线,垂足分别为M、N,则AN=AM,根据非负数的性质求出a、b的值即可得结论;(2)如图2,过A作AH平分∠OAB,交BM于点H,则△AOE≌△BAH,可得AH=OE,由已知条件可知ON=AM,∠MOE=∠MAH,可得△ONE≌△AMH,∠ABH=∠OAE,设BM 与NE交于K,则∠MKN=180°﹣2∠ONE=90°﹣∠NEA,即2∠ONE﹣∠NEA=90°;(3)如图3,过H作HM⊥OF,HN⊥EF于M、N,可证△FMH≌△FNH,则FM=FN,同理:NE=EK,先得出OE+OF﹣EF=2HK,再由△APF≌△AQE得PF=EQ,即可得OE+OF=2OP=8,等量代换即可得2HK+EF的值.【详解】解:(1)∵|a﹣b|+b2﹣8b+16=0∴|a﹣b|+(b﹣4)2=0∵|a﹣b|≥0,(b﹣4)2≥0∴|a﹣b|=0,(b﹣4)2=0∴a=b=4过点A分别作x轴,y轴的垂线,垂足分别为M、N,则AN=AM∴OA平分∠MON即OA是第一象限的角平分线(2)过A作AH平分∠OAB,交BM于点H∴∠OAH =∠HAB =45°∵BM ⊥AE∴∠ABH =∠OAE 在△AOE 与△BAH 中OAE ABH OA ABAOE BAH ==∠∠⎧⎪=⎨⎪∠∠⎩, ∴△AOE ≌△BAH (ASA )∴AH =OE在△ONE 和△AMH 中OE AH NOE MAH ON AM =⎧⎪∠∠⎨⎪=⎩=, ∴△ONE ≌△AMH (SAS )∴∠AMH =∠ONE设BM 与NE 交于K∴∠MKN =180°﹣2∠ONE =90°﹣∠NEA∴2∠ONE ﹣∠NEA =90°(3)过H 作HM ⊥OF ,HN ⊥EF 于M 、N可证:△FMH ≌△FNH (SAS )∴FM =FN同理:NE =EK∴OE+OF ﹣EF =2HK过A 作AP ⊥y 轴于P ,AQ ⊥x 轴于Q可证:△APF ≌△AQE (SAS )∴PF =EQ∴OE+OF =2OP =8∴2HK+EF =OE+OF =8【点睛】本题考查非负数的性质,平面直角坐标系中点的坐标,等腰直角三角形,全等三角形的判定和性质.8.如图1,Rt△ABC中,∠A=90°,AB=AC,点D是BC边的中点连接AD,则易证AD=BD=CD,即AD=12BC;如图2,若将题中AB=AC这个条件删去,此时AD仍然等于12BC.理由如下:延长AD到H,使得AH=2AD,连接CH,先证得△ABD≌△CHD,此时若能证得△ABC≌△CHA,即可证得AH=BC,此时AD=12BC,由此可见倍长过中点的线段是我们三角形证明中常用的方法.(1)请你先证明△ABC≌△CHA,并用一句话总结题中的结论;(2)现将图1中△ABC折叠(如图3),点A与点D重合,折痕为EF,此时不难看出△BDE和△CDF都是等腰直角三角形.BE=DE,CF=DF.由勾股定理可知DE2+DF2=EF2,因此BE2+CF2=EF2,若图2中△ABC也进行这样的折叠(如图4),此时线段BE、CF、EF还有这样的关系式吗?若有,请证明;若没有,请举反例.(3)在(2)的条件下,将图3中的△DEF绕着点D旋转(如图5),射线DE、DF分别交AB、AC于点E、F,此时(2)中结论还成立吗?请说明理由.图4中的△DEF也这样旋转(如图6),直接写出上面的关系式是否成立.【答案】(1)详见解析;(2)有这样分关系式;(3)EF2=BE2+CF2.【解析】【分析】(1)想办法证明AB∥CH,推出∠BAC=∠ACH,再利用SAS证明△ABC≌△CHA即可.(2)有这样分关系式.如图4中,延长ED到H山顶DH=DE.证明△EDB≌△HD (SAS),推出∠B=∠HCD,BE=CH,∠FCH=90°,利用勾股定理,线段的垂直平分线的性质即可解决问题.(3)图5,图6中,上面的关系式仍然成立.【详解】(1)证明:如图2中,∵BD=DC,∠ADB=∠HDC,AD=HD,∴△ADB≌△HDC(SAS),∴∠B=∠HCD,AB=CH,∴AB∥CH,∴∠BAC+∠ACH=180°,∵∠BAC=90°,∴∠ACH=∠BAC=90°,∵AC=CA,∴△BAC≌△HCA(SAS),∴AH=BC,∴AD=DH=BD=DC,∴AD=12 BC.结论:直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.(2)解:有这样分关系式.理由:如图4中,延长ED到H山顶DH=DE.∵ED=DH,∠EDB=∠HDC,DB=DC,∴△EDB≌△HDC(SAS),∴∠B=∠HCD,BE=CH,∵∠B+∠ACB=90°,∴∠ACB+∠HCD=90°,∴∠FCH=90°,∴FH2=CF2+CH2,∵DF⊥EH,ED=DH,∴EF=FH,∴EF2=BE2+CF2.(3)图5,图6中,上面的关系式仍然成立.结论:EF2=BE2+CF2.证明方法类似(2).【点睛】本题属于几何变换综合题,考查了旋转变换,翻折变换,全等三角形的判定和性质,勾股定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,属于中考压轴题.9.操作发现:如图,已知△ABC和△ADE均为等腰三角形,AB=AC,AD=AE,将这两个三角形放置在一起,使点B,D,E在同一直线上,连接CE.(1)如图1,若∠ABC=∠ACB=∠ADE=∠AED=55°,求证:△BAD≌△CAE;(2)在(1)的条件下,求∠BEC的度数;拓广探索:(3)如图2,若∠CAB=∠EAD=120°,BD=4,CF为△BCE中BE边上的高,请直接写出EF的长度.【答案】(1)见解析;(2)70°;(3)2【解析】【分析】(1)根据SAS证明△BAD≌△CAE即可.(2)利用全等三角形的性质解决问题即可.(3)同法可证△BAD≌△CAE,推出EC=BD=4,由∠BEC=∠BAC=120°,推出∠FCE=30°即可解决问题.【详解】(1)证明:如图1中,∵∠ABC=∠ACB=∠ADE=∠AED,∴∠EAD=∠CAB,∴∠EAC=∠DAB,∵AE=AD,AC=AB,∴△BAD≌△CAE(SAS).(2)解:如图1中,设AC交BE于O.∵∠ABC=∠ACB=55°,∴∠BAC=180°﹣110°=70°,∵△BAD≌△CAE,∴∠ABO=∠ECO,∵∠EOC=∠AOB,∴∠CEO=∠BAO=70°,即∠BEC=70°.(3)解:如图2中,∵∠CAB=∠EAD=120°,∴∠BAD=∠CAE,∵AB=AC,AD=AE,∴△BAD≌△CAE(SAS),∴∠BAD=∠ACE,BD=EC=4,同理可证∠BEC=∠BAC=120°,∴∠FEC=60°,∵CF⊥EF,∴∠F=90°,∴∠FCE=30°,∴EF=12EC=2.【点睛】本题属于三角形综合题,考查了全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题,属于中考常考题型.10.如图,A(0,4)是直角坐标系y轴上一点,动点P从原点O出发,沿x轴正半轴运动,速度为每秒1个单位长度,以P为直角顶点在第一象限内作等腰Rt△APB.设P点的运动时间为t秒.(1)若AB∥x轴,如图1,求t的值;(2)设点A关于x轴的对称点为A′,连接A′B,在点P运动的过程中,∠OA′B的度数是否会发生变化,若不变,请求出∠OA′B的度数,若改变,请说明理由.(3)如图2,当t=3时,坐标平面内有一点M(不与A重合)使得以M、P、B为顶点的三角形和△ABP全等,请直接写出点M的坐标.【答案】(1)4;(2)∠OA′B的度数不变,∠OA′B=45 ,理由见解析;(3)点M的坐标为(6,﹣4),(4,7),(10,﹣1)【解析】【分析】(1)利用等腰直角三角形的性质以及平行线的性质,可证明△AOP为等腰直角三角形,从而求得答案;(2)根据对称的性质得:PA=PA'=PB,由∠PAB+∠PBA=90°,结合三角形内角和定理即可求得∠OA'B=45°;(3)分类讨论:分别讨论当△ABP≌△MBP、△ABP≌△MPB、△ABP≌△MPB时,点M的坐标的情况;过点M作x轴的垂线、过点B作y轴的垂线,利用等腰直角三角形的性质及全等三角形的判定和性质求得点M的坐标即可.【详解】(1)∵AB∥x轴,△APB为等腰直角三角形,∴∠PAB=∠PBA=∠APO=45°,∴△AOP为等腰直角三角形,∴OA=OP=4.∴t=4÷1=4(秒),故t的值为4.(2)如图2,∠OA′B的度数不变,∠OA′B=45°,∵点A 关于x 轴的对称点为A ′,∴PA =PA ',又AP =PB ,∴PA =PA '=PB ,∴∠PAA '=∠PA 'A ,∠PBA '=∠PA 'B ,又∵∠PAB +∠PBA =90°,∴∠PAA '+∠PA 'A +∠PA 'B +∠PBA '=180()PAB PBA ∠∠︒-+180=︒-90°=90°,∴∠AA 'B =45°,即∠OA 'B =45°;(3)当t =3时,M 、P 、B 为顶点的三角形和△ABP 全等, ①如图3,若△ABP ≌△MBP ,则AP =PM ,过点M 作MD ⊥OP 于点D ,∵∠AOP =∠PDM ,∠APO =∠DPM ,∴△AOP ≌△MDP (AAS ),∴OA =DM =4,OP =PD =3,∴M 的坐标为:(6,-4).②如图4,若△ABP ≌△MPB ,则AB PM =,过点M 作M E ⊥x 轴于点E ,过点B 作BG ⊥x 轴于点G ,过点B 作BF ⊥y 轴于点F ,∵△APB 为等腰直角三角形,则△MPB 也为等腰直角三角形,∴∠BAP =∠MPB=45︒,PA PB =∵139023∠+∠=︒=∠+∠,∴12∠=∠∴Rt AOP Rt PGB ≅∴34BG OP PG AO ====,∵BG ⊥x 轴BF ,⊥y 轴∴四边形BGOF 为矩形,∴3OP BG ==,则431AF OA OF =-=-=347BF OG OP PG ==+=+=在Rt ABF 和Rt PME 中∠BAF =45︒+1∠,∠MPE =45︒+2∠,∴∠BAF =∠MPE∵AB PM =∴Rt ABF Rt PME ≅∴71ME BF PE AF ====,∴M 的坐标为:(4,7),③如图5,若△ABP ≌△MPB ,则AB PM =,过点M 作M E ⊥x 轴于点D ,过点B 作BG ⊥x 轴于点E ,过点B 作BF ⊥y 轴于点F ,∵△APB 为等腰直角三角形,则△MPB 也为等腰直角三角形,∴∠BAP =∠MPB=45︒,PA PB =∵139023∠+∠=︒=∠+∠,∴12∠=∠∴Rt AOP Rt PEB ≅∴34BE OP PE AO ====,∵BE ⊥x 轴BF ,⊥y 轴∴四边形BEOF 为矩形,∴3OP BG ==,则431AF OA OF =-=-=347BF OE OP PE ==+=+=在Rt ABF 和Rt PMD 中∵BF ⊥y 轴∴42∠=∠∵42ABF PMD ∠∠∠+=∠+∴ABF PMD ∠∠=∵AB PM =∴Rt ABF Rt PMD ≅∴17MD AF PD BF ====,∴M 的坐标为:(10,﹣1).综合以上可得点M 的坐标为:(6,﹣4),(4,7),(10,﹣1).【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,全等三角形的判定和性质,矩形的判定和性质,第(3)小题要注意分类讨论,作此类型的题要结合图形,构建适当的辅助线,寻找相等的量才能得出结论.二、八年级数学 轴对称解答题压轴题(难)11.如图,在等边ABC ∆中,线段AM 为BC 边上的中线.动点D 在直线AM 上时,以CD 为一边在CD 的下方作等边CDE ∆,连结BE .(1)求CAM ∠的度数;(2)若点D 在线段AM 上时,求证:ADC BEC ∆≅∆;(3)当动点D 在直线AM 上时,设直线BE 与直线AM 的交点为O ,试判断AOB ∠是否为定值?并说明理由.【答案】(1)30°;(2)证明见解析;(3)AOB ∠是定值,60AOB ∠=︒.【解析】【分析】(1)根据等边三角形的性质可以直接得出结论;(2)根据等边三角形的性质就可以得出AC AC =,DC EC =,,60ACB DCE ∠=∠=︒,由等式的性质就可以BCE ACD ∠=∠,根据SAS 就可以得出ADC BEC ∆≅∆;(3)分情况讨论:当点D 在线段AM 上时,如图1,由(2)可知ACD BCE ≅∆∆,就可以求出结论;当点D 在线段AM 的延长线上时,如图2,可以得出ACD BCE ≅∆∆而有30CBE CAD ∠=∠=︒而得出结论;当点D 在线段MA 的延长线上时,如图3,通过得出ACD BCE ≅∆∆同样可以得出结论.【详解】(1)ABC ∆是等边三角形,60BAC ∴∠=︒.线段AM 为BC 边上的中线,12CAM BAC ∴∠=∠, 30CAM ∴∠=︒.(2)ABC ∆与DEC ∆都是等边三角形,AC BC ∴=,CD CE =,60ACB DCE ∠=∠=︒,ACD DCB DCB BCE ∴∠+∠=∠+∠,ACD BCE ∠∠∴=.在ADC ∆和BEC ∆中AC BC ACD BCE CD CE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()ACD BCE SAS ∴∆≅∆;(3)AOB ∠是定值,60AOB ∠=︒,理由如下:①当点D 在线段AM 上时,如图1,由(2)可知ACD BCE ≅∆∆,则30CBE CAD ∠=∠=︒,又60ABC ∠=︒,603090CBE ABC ∴∠+∠=︒+︒=︒,ABC ∆是等边三角形,线段AM 为BC 边上的中线AM ∴平分BAC ∠,即11603022BAM BAC ∠=∠=⨯︒=︒ 903060BOA ∴∠=︒-︒=︒.②当点D 在线段AM 的延长线上时,如图2,ABC ∆与DEC ∆都是等边三角形,AC BC ∴=,CD CE =,60ACB DCE ∠=∠=︒,ACB DCB DCB DCE ∴∠+∠=∠+∠,ACD BCE ∠∠∴=,在ACD ∆和BCE ∆中AC BC ACD BCE CD CE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()ACD BCE SAS ∴∆≅∆,30CBE CAD ∴∠=∠=︒,同理可得:30BAM ∠=︒,903060BOA ∴∠=︒-︒=︒.③当点D 在线段MA 的延长线上时,ABC ∆与DEC ∆都是等边三角形,AC BC ∴=,CD CE =,60ACB DCE ∠=∠=︒,60ACD ACE BCE ACE ∴∠+∠=∠+∠=︒,ACD BCE ∠∠∴=,在ACD ∆和BCE ∆中AC BC ACD BCE CD CE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()ACD BCE SAS ∴∆≅∆,CBE CAD ∴∠=∠,同理可得:30CAM ∠=︒150CBE CAD ∴∠=∠=︒30CBO ∴∠=︒,∵30BAM ∠=︒,903060BOA ∴∠=︒-︒=︒.综上,当动点D 在直线AM 上时,AOB ∠是定值,60AOB ∠=︒.【点睛】此题考查等边三角形的性质,全等三角形的判定及性质,等边三角形三线合一的性质,解题中注意分类讨论的思想解题.12.如果一个三角形能被一条线段割成两个等腰三角形,那么称这条线段为这个三角形的特异线,称这个三角形为特异三角形.(1)如图1,ABC ∆是等腰锐角三角形,()AB AC AB BC =>,若ABC ∠的角平分线BD 交AC 于点D ,且BD 是ABC ∆的一条特异线,则BDC ∠= 度.(2)如图2,ABC ∆中,2B C ∠=∠,线段AC 的垂直平分线交AC 于点D ,交BC 于点E ,求证:AE 是ABC ∆的一条特异线;(3)如图3,若ABC ∆是特异三角形,30A ∠=,B 为钝角,不写过程,直接写出所有可能的B 的度数.【答案】(1)72;(2)证明见解析;(3)∠B 度数为:135°、112.5°或140°.【解析】【分析】(1)根据等腰三角形性质得出∠C=∠ABC=∠BDC=2∠A ,据此进一步利用三角形内角和定理列出方程求解即可;(2)通过证明△ABE 与△AEC 为等腰三角形求解即可;(3)根据题意分当BD 为特异线、AD 为特异线以及CD 为特异线三种情况分类讨论即可.【详解】(1)∵AB=AC ,∴∠ABC=∠C ,∵BD平分∠ABC,∴∠ABD=∠CBD=12∠ABC,∵BD是△ABC的一条特异线,∴△ABD与△BCD为等腰三角形,∴AD=BD=BC,∴∠A=∠ABD,∠C=∠BDC,∴∠ABC=∠C=∠BDC,∵∠BDC=∠A+∠ABD=2∠A,设∠A=x,则∠C=∠ABC=∠BDC=2x,在△ABC中,∠A+∠ABC+∠C=180°,即:x+2x+2x=180°,∴x=36°,∴∠BDC=72°,故答案为:72;(2)∵DE是线段AC的垂直平分线,∴EA=EC,∴△EAC为等腰三角形,∴∠EAC=∠C,∴∠AEB=∠EAC+∠C=2∠C,∵∠B=2∠C,∴∠AEB=∠B,∴△EAB为等腰三角形,∴AE是△ABC的一条特异线;(3)如图3,当BD是特异线时,如果AB=BD=DC,则∠ABC=∠ABD+∠DBC=120°+15°=135°;如果AD=AC,DB=DC,则∠ABC=∠ABD+∠DBC=75°+37.5°=112.5°;如果AD=DB,DC=DB,则∠ABC=∠ABD+∠DBC=30°+60°=90°,不符合题意,舍去;如图4,当AD是特异线时,AB=BD,AD=DC,则:∠ABC=180°−20°−20°=140°;当CD为特异线时,不符合题意;综上所述,∠B度数为:135°、112.5°或140°.【点睛】本题主要考查了等腰三角形性质的综合运用,熟练掌握相关概念是解题关键.13.问题探究:如图1,△ACB和△DCE均为等边三角形,点A、D、E在同一直线上,连接BE.(1)证明:AD=BE;(2)求∠AEB的度数.问题变式:(3)如图2,△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°,点A、D、E在同一直线上,CM为△DCE中DE边上的高,连接BE.(Ⅰ)请求出∠AEB的度数;(Ⅱ)判断线段CM、AE、BE之间的数量关系,并说明理由.【答案】(1)见详解;(2)60°;(3)(Ⅰ)90°;(Ⅱ)AE=BE+2CM,理由见详解.【解析】【分析】(1)由条件△ACB和△DCE均为等边三角形,易证△ACD≌△BCE,从而得到对应边相等,即AD=BE;(2)根据△ACD≌△BCE,可得∠ADC=∠BEC,由点A,D,E在同一直线上,可求出∠ADC=120°,从而可以求出∠AEB的度数;(3)(Ⅰ)首先根据△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,可得AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠DCE=90°,据此判断出∠ACD=∠BCE;然后根据全等三角形的判定方法,判断出△ACD≌△BCE,即可判断出BE=AD,∠BEC=∠ADC,进而判断出∠AEB的度数为90°;(Ⅱ)根据DCE=90°,CD=CE,CM⊥DE,可得CM=DM=EM,所以DE=DM+EM=2CM,据此判断出AE=BE+2CM.【详解】解:(1)如图1,∵△ACB和△DCE均为等边三角形,∴CA=CB,CD=CE,∠ACB=∠DCE=60°,∴∠ACD=∠BCE.在△ACD和△BCE中,AC BCACD BCECD CE=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ACD≌△BCE(SAS),∴AD=BE;(2)如图1,∵△ACD≌△BCE,∴∠ADC=∠BEC,∵△DCE为等边三角形,∴∠CDE=∠CED=60°,∵点A,D,E在同一直线上,∴∠ADC=120°,∴∠BEC=120°,∴∠AEB=∠BEC-∠CED=60°;(3)(Ⅰ)如图2,∵△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,∴AC=BC ,CD=CE ,∠ACB=∠DCE=90°,∠CDE=∠CED=45°,∴∠ACB-∠DCB=∠DCE-∠DCB ,即∠ACD=∠BCE ,在△ACD 和△BCE 中,AC BC ACD BCE CD CE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACD ≌△BCE (SAS ),∴BE=AD ,∠BEC=∠ADC ,∵点A ,D ,E 在同一直线上,∴∠ADC=180-45=135°,∴∠BEC=135°,∴∠AEB=∠BEC-∠CED=135°-45°=90°,故答案为:90°;(Ⅱ)如图2,∵∠DCE=90°,CD=CE ,CM ⊥DE ,∴CM=DM=EM ,∴DE=DM+EM=2CM ,∵△ACD ≌△BCE (已证),∴BE=AD ,∴AE=AD+DE=BE+2CM ,故答案为:AE=BE+2CM .【点睛】本题属于三角形综合题,主要考查了全等三角形的判定方法和性质,等边三角形的性质以及等腰直角三角形的性质的综合应用.在判定三角形全等时,关键是选择恰当的判定条件,要注意三角形间的公共边和公共角,必要时添加适当辅助线构造三角形.14.如图,在等边ABC ∆中,点D ,E 分别是AC ,AB 上的动点,且AE CD =,BD 交CE 于点P .(1)如图1,求证120BPC ︒∠=;(2)点M 是边BC 的中点,连接PA ,PM .①如图2,若点A ,P ,M 三点共线,则AP 与PM 的数量关系是 ; ②若点A ,P ,M 三点不共线,如图3,问①中的结论还成立吗?若成立,请给出证明,若不成立,请说明理由.【答案】(1)证明过程见详解;(2)①2AP PM =;②结论成立,证明见详解【解析】【分析】(1)先证明()AEC CDB SAS ≌,得出对应角相等,然后利用四边形的内角和和对顶角相等即可得出结论;(2)①2AP PM =;由等边三角形的性质和已知条件得出AM ⊥BC ,∠CAP =30°,可得PB =PC ,由∠BPC =120°和等腰三角形的性质可得∠PCB =30°,进而可得AP =PC ,由30°角的直角三角形的性质可得PC =2PM ,于是可得结论;②延长BP 至D ,使PD =PC ,连接AD 、CD ,根据SAS 可证△ACD ≌△BCP ,得出AD =BP ,∠ADC =∠BPC =120°,然后延长PM 至N ,使MN =MP ,连接CN ,易证△CMN ≌△BMP (SAS ),可得CN =BP =AD ,∠NCM =∠PBM ,最后再根据SAS 证明△ADP ≌△NCP ,即可证得结论.【详解】(1)证明:因为△ABC 为等边三角形,所以60A ACB ∠=∠=︒∵AC BC A ACB AE CD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()AEC CDB SAS ≌ ,∴AEC CDB ∠=∠, 在四边形AEPD 中,∵360AEC EPD PDA A ∠+∠+∠+∠=︒,∴18060360AEC EPD CDB ∠+∠+︒-∠+︒=︒,∴120EPD ∠=︒,∴120BPC ∠=︒;(2)①如图2,∵△ABC 是等边三角形,点M 是边BC 的中点,∴∠BAC =∠ABC =∠ACB =60°,AM ⊥BC ,∠CAP =12∠BAC =30°,∴PB =PC , ∵∠BPC =120°,∴∠PBC =∠PCB =30°,∴PC =2PM ,∠ACP =60°﹣30°=30°=∠CAP ,∴AP =PC ,∴AP =2PM ;故答案为:2AP PM =;②AP=2PM成立,理由如下:延长BP至D,使PD=PC,连接AD、CD,如图4所示:则∠CPD=180°﹣∠BPC=60°,∴△PCD是等边三角形,∴CD=PD=PC,∠PDC=∠PCD=60°,∵△ABC是等边三角形,∴BC=AC,∠ACB=60°=∠PCD,∴∠BCP=∠ACD,∴△ACD≌△BCP(SAS),∴AD=BP,∠ADC=∠BPC=120°,∴∠ADP=120°﹣60°=60°,延长PM至N,使MN=MP,连接CN,∵点M是边BC的中点,∴CM=BM,∴△CMN≌△BMP(SAS),∴CN=BP=AD,∠NCM=∠PBM,∴CN∥BP,∴∠NCP+∠BPC=180°,∴∠NCP=60°=∠ADP,在△ADP和△NCP中,∵AD=NC,∠ADP=∠NCP,PD=PC,∴△ADP≌△NCP(SAS),∴AP=PN=2CM;【点睛】本题是三角形的综合题,主要考查了等边三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、含30°角的直角三角形的性质等知识;熟练掌握等边三角形的判定与性质,证明三角形全等是解题的关键.15.定义:如果两条线段将一个三角形分成3个小等腰三角形,我们把这两条线段叫做这个三角形的三分线.(1)如图1,在△ABC中,AB=AC,点D在AC边上,且AD=BD=BC,求∠A的大小;(2)在图1中过点C作一条线段CE,使BD,CE是△ABC的三分线;在图2中画出顶角为45°的等腰三角形的三分线,并标注每个等腰三角形顶角的度数;(3)在△ABC中,∠B=30°,AD和DE是△ABC的三分线,点D在BC边上,点E在AC 边上,且AD=BD,DE=CE,请直接写出∠C所有可能的值.【答案】(1)∠A=36°;(2)如图所示:见解析;(3)如图所示:见解析;∠C为20°或40°的角.【解析】【分析】(1)利用等边对等角得到三对角相等,设∠A=∠ABD=x,表示出∠BDC与∠C,列出关于x的方程,求出方程的解得到x的值,即可确定出∠A的度数.(2)根据(1)的解题过程作出△ABC的三等分线;45°自然想到等腰直角三角形,过底角一顶点作对边的高,发现形成一个等腰直角三角形和直角三角形.直角三角形斜边的中线可形成两个等腰三角形;第二种情形以一底角作为新等腰三角形的底角,则另一底角被分为45°和22.5°,再以22.5°作为等腰三角形的底角,易得此时所得的三个三角形恰都为等腰三角形;(3)用量角器,直尺标准作30°角,而后确定一边为BA,一边为BC,根据题意可以先固定BA的长,而后可确定D点,再分别考虑AD为等腰三角形的腰或者底边,兼顾A、E、C 在同一直线上,易得2种三角形ABC;根据图形易得∠C的值;【详解】(1)∵AB=AC,∴∠ABC=∠C,∵BD=BC=AD,∴∠A=∠ABD,∠C=∠BDC,设∠A=∠ABD=x,则∠BDC=2x,∠C=180?-x2,可得2x=180?-x2,解得:x=36°,则∠A=36°;(2)根据(1)的解题过程作出△ABC 的三等分线,如图1;由45°自然想到等腰直角三角形,有两种情况,①如图2,过底角一顶点作对边的高,形成一个等腰直角三角形和直角三角形.直角三角形斜边的中线可形成两个等腰三角形;②如图3,以一底角作为新等腰三角形的底角,则另一底角被分为45°和22.5°,再以22.5°作为等腰三角形的底角,易得此时所得的三个三角形恰都为等腰三角形;(3)如图4所示:①当AD =AE 时,∵2x +x =30°+30°,∴x =20°;②当AD =DE 时,∵30°+30°+2x +x =180°,∴x =40°;综上所述,∠C 为20°或40°的角.【点睛】本题主要考查了三角形内角、外角间的关系及等腰三角形知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.16.如图所示,已知ABC ∆中,10AB AC BC ===厘米,M 、N 分别从点A 、点B 同时出发,沿三角形的边运动,已知点M 的速度是1厘米/秒的速度,点N 的速度是2厘米/秒,当点N 第一次到达B 点时,M 、N 同时停止运动.(1)M 、N 同时运动几秒后,M 、N 两点重合?(2)M 、N 同时运动几秒后,可得等边三角形AMN ∆?(3)M 、N 在BC 边上运动时,能否得到以MN 为底边的等腰AMN ∆,如果存在,请求出此时M 、N 运动的时间?。

2023学年北师大版八年级数学上学期压轴题专题09 一次函数与几何图形综合问题的五种类型含解析

2023学年北师大版八年级数学上学期压轴题专题09 一次函数与几何图形综合问题的五种类型含解析

专题09 一次函数与几何图形综合问题的五种类型类型一、面积问题例1.在平面直角坐标系xOy 中,已知直线AB 与x 轴交于A 点 (2,0)与y 轴交于点B (0,1). (1)求直线AB 的解析式;(2)点M (-1,y 1),N (3,y 2)在直线AB 上,比较y 1与y 2的大小. (3)若x 轴上有一点C ,且S △ABC =2,求点C 的坐标【变式训练1】已知一次函数12y kx =+的图象与x 轴交于点(2,0)B -,与正比例函数2y mx =的图象交于点(1,)A a .(1)分别求k ,m 的值;(2)点C 为x 轴上一动点,如果ABC 的面积是6,请求出点C 的坐标.【变式训练2】如图,在正方形ABCD 中,4AB =,点P 为线段DC 上的一个动点.设DP x =,由点,,,A B C P 首尾顺次相接形成图形的面积为y .(1)求y 关于x 的函数表达式及x 的取值范围;(2)设(1)中函数图象的两个端点分别为M N 、,且P 为第一象限内位于直线MN 右侧的一个动点,若MNP △正好构成一个等腰直角三角形,请求出满足条件的P 点坐标;(3)在(2)的条件下,若l 为经过(1,0)-且垂直于x 轴的直线,Q 为l 上的一个动点,使得MNQNMPS S=,请直接写出符合条件的点Q 的坐标.【变式训练3】如图,已知直线1:3l y x =+与过点A (3,0)的直线2l 交于点C (1,m ),且与x 轴交于点B ,与y 轴交于点D . (1)求直线2l 的解析式;(2)若点D 关于x 轴的对称点为P ,求△PBC 的面积.类型二、一次函数与平行四边形例1.如图,在平面直角坐标系中,直线AB 与x ,y 轴分别交于点(4,0)A ,(0,3)B ,点C 是直线554y x =-+上的一个动点,连接BC .(1)求直线AB 的函数解析式;(2)如图1,若//BC x 轴,求点C 到直线AB 的距离;(3)如图2,点(1,0)E ,点D 是直线AB 上的动点,试探索点C ,D 在运动过程中,是否存在以B ,C ,D ,E 为顶点的四边形是平行四边形,若存在,请直接写出点C ,D 的坐标;若不存在,请说明理由.【变式训练1】一次函数y = kx+1(k ≠ 0)的图象过点P (-3,2),与x 轴交于点A ,与y 轴交于点B .(1)求k 的值及点A 、B 的坐标;(2)已知点C (-1,0),若以A ,B ,C ,D 为顶点的四边形是平行四边形,请直接写出所有符合条件的点D 的坐标.【变式训练2】平面直角坐标系xOy 中,直线1l :2y x b =+与直线2l :12y x =交于点()2,P m . (1)求m ,b 的值;(2)直线()0x n n =≠与直线1l ,2l 分别交于M ,N 两点,当MN =3时,若以M ,N ,P ,Q 为顶点的四边形是平行四边形,请直接写出点Q 的坐标.类型三、一次函数与等腰三角形例1.一次函数的图像与x 轴、y 轴分别交于点A 0),B (0,1),以AB 为边在第一象限内做等边△ABC . (1)线段AB 的长是 ,△BAO = °,点C 的坐标是 ;(2)如果在第二象限内有一点P (a ,1),试用含a 的代数式表示四边形ABPO 的面积. (3)在y 轴上存在点M ,使△MAB 为等腰三角形,请直接写出点M 的坐标.【变式训练1】如图一,已知直线l :6y x =-+与x 轴交于点A ,与y 轴交于点B ,直线m 与v 轴交于点(0,2)C -,与直线l 交于点(,1)D t .(1)求直线m 的解析式;(2)如图二,点P 在直线l 上且在y 轴左侧,过点P 作//PQ y 轴交直线m 于点Q ,交x 轴于点G ,当2PCG QCG S S ∆∆=,求出P ,Q 两点的坐标;(3)将直线l :6y x =-+向左平移12个单位得到直线n 交x 轴于E 点,点F 是点C 关于原点对称点.过点F 作直线//k x 轴.点M 在直线k 上,写出以点C ,E ,M ,为顶点且CE 为腰的等腰三角形,并把求其中一个点M 的坐标的过程写出来.【变式训练2】在如图的平面直角坐标系中,直线n 过点A (0,﹣2),且与直线l 交于点B (3,2),直线l 与y 轴交于点C .(1)求直线n 的函数表达式;(2)若△ABC 的面积为9,求点C 的坐标;(3)若△ABC 是等腰三角形,求直线l 的函数表达式.【变式训练3】如图,直线1:l y ax a =-,1l 与x 轴交于点B ,直线2l 经过点(4,0)A ,直线1l ,2l 交于点(2,3)C -.(1)a =______;点B 的坐标为______. (2)求直线2l 的解析表达式; (3)求ABC 的面积;(4)在直线2l 上存在异于点C 的另一点P ,使得ABP △为等腰三角形,请直接写出P 点的横坐标?类型四、一次函数与直角三角形例1.如图,在平面直角坐标系中,函数y =-x +2的图象与x 轴,y 轴分别交于点A ,B ,与函数y =13x +b 的图象交于点C (-2,m ). (1)求m 和b 的值;(2)函数y =-x +b 的图象与x 轴交于点D ,点E 从点D 出发沿DA 向,以每秒2个单位长度匀速运动到点M (到A 停止运动),设点E 的运动时间为t 秒. ①当ΔACE 的面积为12时,求t 的值;②在点E 运动过程中,是否存在t 的值,使ΔACE 为直角三角形?若存在,请求出t 的值;若不存在,请说明理由.【变式训练1】如图1,在菱形ABCD 中,60ABC ∠=︒,对角线AC BD 、交于点,O P 从B 点出发,沿B DC →→方向匀速运动,P 点运动速度为1cm/s .图2是点P 运动时,APC △的面积2()cm y 随P 点运动时间()s x变化的函数图像.(1)AB =_______cm,a =_____;(2)P 点在BD 上运动时,x 为何值时,四边形ADCP ; (3)在P 点运动过程中,是否存在某一时刻使得APB △为直角三角形,若存在,求x 的值;若不存在,请说明理由.【变式训练2】在平面直角坐标系xOy 中,将直线2y x =向下平移2个单位后,与一次函数132y x =-+的图象相交于点A .(1)将直线2y x =向下平移2个单位后对应的解析式为 ; (2)求点A 的坐标;(3)若P 是x 轴上一点,且满足△OAP 是等腰直角三角形,直接写出点P 的坐标.类型五、最值问题例1.如图,将直线34y x=-向上平移后经过点()4,3A,分别交x轴y轴于点B、C.(1)求直线BC的函数表达式;(2)点P为直线BC上一动点,连接OP.问:线段OP的长是否存在最小值?若存在,求出线段OP的最小值,若不存在,请说明理由.【变式训练1】如图,四边形OABC是张放在平面直角坐标系中的正方形纸片,点O与坐标原点重合,点A在x轴正半轴上,点C在y轴正半轴上,5OC=,点E在边BC上.(1)若点N的坐标为(3,0),过点N且平行于y轴的直线MN与EB交于点M,将纸片沿直线OE折叠,顶点C恰好落在MN上,并与MN上的点G重合.①求点G、点E的坐标;②若直线:l y mx n=+平行于直线OE,且与长方形ABMN有公共点,请直接写出n的取值范围.(2)若点E为BC上的一动点,点C关于直线OE的对称点为G,连接BG,请求出线段BG的最小值.专题09 一次函数与几何图形综合问题的五种类型类型一、面积问题例1.在平面直角坐标系xOy 中,已知直线AB 与x 轴交于A 点 (2,0)与y 轴交于点B (0,1). (1)求直线AB 的解析式;(2)点M (-1,y 1),N (3,y 2)在直线AB 上,比较y 1与y 2的大小. (3)若x 轴上有一点C ,且S △ABC =2,求点C 的坐标 【答案】(1)112y x =-+;(2)y 1>y 2;(3)()6,0C 或()2,0-. 【解析】(1)解:设直线AB 的解析式为y kx b =+△A (2,0)B (0,1),△201k b b +=⎧⎨=⎩,解得:k =12-,b =12△直线AB 的解析式为112y x =-+ (2)△y =﹣12x +1中k =﹣12<0,△y 值随x 值的增大而减小, △﹣1<3,△y 1>y 2;(3)△x 轴上有一点C ,设点C (x ,0),△AC =|2﹣x |, △S △ABC =2,△12×|2﹣x |×1=2,△x =﹣2或x =6, △C (﹣2,0)或C (6,0). 故答案为:(1)112y x =-+;(2)y 1>y 2;(3)()6,0C 或()2,0-. 【变式训练1】已知一次函数12y kx =+的图象与x 轴交于点(2,0)B -,与正比例函数2y mx =的图象交于点(1,)A a .(1)分别求k ,m 的值;(2)点C 为x 轴上一动点,如果ABC 的面积是6,请求出点C 的坐标. 【答案】(1)1k =,3m =;(2)点C 的坐标为(2,0)或(6,0)- 【解析】(1)一次函数1=2y kx +的图象与x 轴交于点2,0B -(),220k ∴-+=1k ∴=12y x ∴=+一次函数12y x =+的图象与正比例函数2y mx =的图象交于点(1,)A a ,12a ∴=+,a m =,3m ∴=; (2)设点C 的坐标为(,0)n ,过点A 作AD x ⊥轴,垂足为点D .ABC 的面积是6,162BC AD ∴⋅=,1|(2)|362n ∴--⨯=,2n ∴=或6n =-∴点C 的坐标为(2,0)或(6,0)-,或过点A 作AD x ⊥轴,垂足为点D .ABC 的面积是6,162BC AD ∴⋅=,1362BC ∴⨯=,4BC ∴=,点B 的坐标为(2,0)-,∴点C 的坐标为(2)0,或(60)-,. 【变式训练2】如图,在正方形ABCD 中,4AB =,点P 为线段DC 上的一个动点.设DP x =,由点,,,A B C P 首尾顺次相接形成图形的面积为y .(1)求y 关于x 的函数表达式及x 的取值范围;(2)设(1)中函数图象的两个端点分别为M N 、,且P 为第一象限内位于直线MN 右侧的一个动点,若MNP △正好构成一个等腰直角三角形,请求出满足条件的P 点坐标;(3)在(2)的条件下,若l 为经过(1,0)-且垂直于x 轴的直线,Q 为l 上的一个动点,使得MNQNMPS S=,请直接写出符合条件的点Q 的坐标.【答案】(1)y =-2x +16,0<x <4;(2)(12,12)或(8,20)或(6,14);(3)(-1,-2)或(-1,8)或(-1,38)或(-1,28)【解析】(1)由线段的和差,得PC =(4-x ),由梯形的面积公式,得y =-2x +16, △四边形ABCD 是正方形,△AB =CD =4,△x 的取值范围是0<x <4; (2)设P 点坐标是(a ,b ),M (0,16),N (4,8),以MN 为边,在MN 右侧做正方形,MNAB ,正方形中心为H ,则易知A ,B ,H 即为所求P 的坐标;示意图如下求得A (12,12),B (8,20),O (6,14),故P 点可能的坐标为(12,12)或(8,20)或(6,14); (3)由S △MNQ =S △NMP ,设Q (-1,m ),QN 所在直线方程为y =kx +b , 把Q 和N 代入方程,求得b =845m +,则可求S △NMP =12|16-b |×[4-(-1)]=|36-2m |当P 为(12,12)时,S △MNQ =40,△|36-2m |=40;解得m =-2或38,当P (8,20),同理解得m =-2或38,当P (8,20),有S △MNQ =20,解得m =8或28, 综上,符合条件的Q 的坐标为(-1,-2)或(-1,8)或(-1,38)或(-1,28).【变式训练3】如图,已知直线1:3l y x =+与过点A (3,0)的直线2l 交于点C (1,m ),且与x 轴交于点B ,与y 轴交于点D . (1)求直线2l 的解析式;(2)若点D 关于x 轴的对称点为P ,求△PBC 的面积.【答案】(1)-26y x =+;(2)12.【解析】(1)把(1,)C m 代入y =x +3,得1+3=m ,△m =4,△(1,4)C设2l 的解析式为:y =kx +b (k ≠0),将点A ,C 的坐标代入,则430k b k b +=⎧⎨+=⎩ 解得26k b =-⎧⎨=⎩,△2l 的解析式为:-26y x =+(2)当y =0时,30x += ,△3x =-,△(3,0)B -, 当x =0时,y =3,△(0,3)D ,△点P 、D 关于x 轴对称,△(0,3)P - ,如图,连接BP ,PC ,设PC 与x 轴的交点为Q ,设直线PC 的解析式为(0)y kx b k =+≠,将点(1,4),(0,3)C P -代入:43k b b +=⎧⎨=-⎩,解得73k b =⎧⎨=-⎩,△直线PC 的解析式为:73y x =-,令y =0,解得37x =, △BPCBQP BQCSSS=+1122c BQ OP BQ y =+1124()712227c BQ OP y =+=⨯⨯=.类型二、一次函数与平行四边形例1.如图,在平面直角坐标系中,直线AB 与x ,y 轴分别交于点(4,0)A ,(0,3)B ,点C 是直线554y x =-+上的一个动点,连接BC .(1)求直线AB 的函数解析式;(2)如图1,若//BC x 轴,求点C 到直线AB 的距离;(3)如图2,点(1,0)E ,点D 是直线AB 上的动点,试探索点C ,D 在运动过程中,是否存在以B ,C ,D ,E 为顶点的四边形是平行四边形,若存在,请直接写出点C ,D 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)334y x =-+;(2)2425;(3)17(2,45)8-、15(2-,69)8或1(2-,45)8、1(2,21)8或17(2,45)8-、15(2,21)8- 【解析】(1)设直线AB 的表达式为y kx b =+,则304b k b =⎧⎨=+⎩,解得343k b ⎧=-⎪⎨⎪=⎩,故AB 的表达式为334y x =-+;(2)//BC x 轴,故点C 的纵坐标为3,当3y =时,即5534y x =-+=,解得85x =,即点C 的坐标为8(5,3),则85BC =;由点A 、B的坐标得,5AB ==,过点C 作CH AB ⊥于点H ,在△ABC 中,S △ABC =1122BC OB AB CH ⨯⨯=⨯⨯,即18135252CH ⨯⨯=⨯⨯,解得:2425CH =,即点C 到直线AB 的距离为2425;(3)设点C 、D 的坐标分别为5(,5)4m m -+、3(,3)4n n -+,当EB 是对角线时,由中点坐标公式得:01m n +=+且53305344m n +=-+-+,解得172152m n ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,故点C 、D 的坐标分别为17(2,45)8-、15(2-,69)8;当EC 是对角线时,同理可得:1m n +=且5353344m n -+=-++,解得,1212m n ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩故点C 、D 的坐标分别为1(2-,45)8、1(2,21)8;当ED 是对角线时,同理可得:1n m +=且35035344n m -+=-++,解得152172m n ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,故点C 、D 的坐标分别为17(2,45)8-、15(2,21)8-.综上,点C 、D 的坐标分别为17(2,45)8-、15(2-,69)8或1(2-,45)8、1(2,21)8或17(2,45)8-、15(2,21)8-.【变式训练1】一次函数y = kx+1(k ≠ 0)的图象过点P (-3,2),与x 轴交于点A ,与y 轴交于点B .(1)求k 的值及点A 、B 的坐标;(2)已知点C (-1,0),若以A ,B ,C ,D 为顶点的四边形是平行四边形,请直接写出所有符合条件的点D 的坐标.【答案】(1)13k =-,与x 轴交于点A (3,0),与y 轴交于点B (0,1);(2)D (4,1)或D (2,-1)或D (-4,1).【解析】(1)将P (-3,2)代入()10y kx k =+≠,得:13k =-函数表达式:113y x =-+,令y =0,x =3,令x =0,y =1,△与x 轴交于点A (3,0),与y 轴交于点B (0,1);(2)分三种情况:①BC 为对角线时,点D 的坐标为(-4,1);②AB 为对角线时,点D 的坐标为(4,1),③AC 为对角线时,点D 的坐标为(2,-1).综上所述,点D 的坐标是(4,1)或(-4,1)或(2,-1).【变式训练2】平面直角坐标系xOy 中,直线1l :2y x b =+与直线2l :12y x =交于点()2,P m . (1)求m ,b 的值;(2)直线()0x n n =≠与直线1l ,2l 分别交于M ,N 两点,当MN =3时,若以M ,N ,P ,Q 为顶点的四边形是平行四边形,请直接写出点Q 的坐标.【答案】(1)13m b ==-,;(2)点Q 的坐标为()2,4,()2,2-或()6,6 【解析】(1)△直线1l :2y x b =+与直线2l :12y x =交于点()2,P m ,△4122m b m =+⎧⎪⎨=⨯⎪⎩,△1 3.m b ==-, (2)依题意可得直线1l :23y x =-,△直线1l 与y 轴的交点为(0,-3) △直线()0x n n =≠与直线1l ,2l 分别交于M ,N 两点, MN =3, △M ,N 不是y 轴上的点,设M (x ,2x -3),则N (x ,12x ) 由MN =3,得(2x -3)-12x =3,解得x =4,△M (4,5),则N (4,2) △以M ,N ,P ,Q 为顶点的四边形是平行四边形,①当MN 为四边形MPNQ 的对角线时,MN 的中点坐标为(4,3.5) 故()2,1P 、Q 关于(4,3.5)对称,△点Q 的坐标为()6,6,②当MN 为四边形MNQP 的一边时,MN =PQ =3,且PQ 与y 轴平行,故点Q 的坐标为()2,4或()2,2- 综上,点Q 的坐标为()2,4,()2,2-或()6,6. 类型三、一次函数与等腰三角形例1.一次函数的图像与x 轴、y 轴分别交于点A0),B (0,1),以AB 为边在第一象限内做等边△ABC . (1)线段AB 的长是 ,△BAO = °,点C 的坐标是 ;(2)如果在第二象限内有一点P (a ,1),试用含a 的代数式表示四边形ABPO 的面积. (3)在y 轴上存在点M ,使△MAB 为等腰三角形,请直接写出点M 的坐标.【答案】(1)2,30,C2);(22a-;(3)(0,-1)或(0,3)【解析】(1)(3A ,0),(0,1)B ,在Rt AOB ∆中,2AB =,2OB =AB ,可30BAO ∴∠=︒,以AB 为边在第一象限内做等边ABC ∆,60ACB ∠=︒∴,AB AC =,90OAC ∴∠=︒,C ∴2),故答案为2,30,C 2);(2)四边形ABPO 的面积BAO =∆的面积OBP +∆的面积1111()222a a =+⨯⨯-=;(3)2AB =,30BAO ∠=︒,60OBA ∴∠=︒,①当AB BM =时,2BM =,(0,1)M -或(0,3)M ;②当AB AM =时,ABM ∆是等边三角形,M ∴与B 关于x 轴对称,(0,1)M ∴-; ③当BM AM =时,ABM ∆是等边三角形,M ∴与B 关于x 轴对称,(0,1)M ∴-; 综上所述:MAB ∆为等腰三角形时,M 点坐标为(0,1)-或(0,3).【变式训练1】如图一,已知直线l :6y x =-+与x 轴交于点A ,与y 轴交于点B ,直线m 与v 轴交于点(0,2)C -,与直线l 交于点(,1)D t .(1)求直线m 的解析式;(2)如图二,点P 在直线l 上且在y 轴左侧,过点P 作//PQ y 轴交直线m 于点Q ,交x 轴于点G ,当2PCG QCG S S ∆∆=,求出P ,Q 两点的坐标;(3)将直线l :6y x =-+向左平移12个单位得到直线n 交x 轴于E 点,点F 是点C 关于原点对称点.过点F 作直线//k x 轴.点M 在直线k 上,写出以点C ,E ,M ,为顶点且CE 为腰的等腰三角形,并把求其中一个点M 的坐标的过程写出来. 【答案】(1)直线m 的解析式为325y x =-;(2)P 点的坐标为(-10,16),Q 点坐标为(-10,-8);(3)当CE 为腰时,点M 的坐标为:M (2)或M (-2)或M (0,2).过程见解析. 【解析】(1)△D (t ,1)在直线l :y =-x +6上,△1=-t +6,△t =5,△D (5,1),设直线m 的解析式为y =kx +b ,将点C ,D 代入得,512k b b +=⎧⎨=-⎩,解得,352k b ⎧=⎪⎨⎪=-⎩,所以,直线m 的解析式为325y x =-; (2)设P (a ,6-a ),△点P 在x 轴的左侧,△0a < △PQ △轴,G (a ,0),Q (a ,325a -),如图,点P 、Q 在x 轴两侧,△S △PCG =12PG •(-a ),S △QCG =12GQ •(-a )且S △PCG =2S △QCG , △PG =2QG ,△6-a =2(2-35a ),解得:a =-10, △66(10)16a -=--=,332(10)2855a -=⨯--=-△P 点的坐标为(-10,16),Q 点坐标为(-10,-8);(3)对于直线l :y =-x +6,当x =0时,y =6;当y =0时,x =6.△A (6,0),B (0,6),△将直线l :y =-x +6向左平移12个单位得直线n 交x 轴于点E ,点F 是点C 关于原点的对称点.点C (0,-2), △E (-6,0),F (0,2), 如图,△将直线l :y =-x +6向左平移12个单位得直线n ,△直线n :y =-x -6, 又△F (0,2)△k 的解析式为:y =2,设M (a ,2),则MCME,CE ,当△MCE 为等腰三角形,且CE 为腰,有:①CE =MCa =a =-M (2).M (-2), ②ME =CE解得,a =0或a =-12(此时三点共线,不构成三角形,舍去),即M (0,2),综上,当CE 为腰时,点M 的坐标为:M (2)或M (-2)或M (0,2).【变式训练2】在如图的平面直角坐标系中,直线n 过点A (0,﹣2),且与直线l 交于点B (3,2),直线l 与y 轴交于点C .(1)求直线n 的函数表达式;(2)若△ABC 的面积为9,求点C 的坐标;(3)若△ABC 是等腰三角形,求直线l 的函数表达式.【答案】(1)y =43x ﹣2;(2)C (0,4)或(0,﹣8);(3)直线l 的解析式为:y =﹣13x +3或y =3x ﹣7或y =﹣43x +6或y =724x +98 【解析】(1)设直线n 的解析式为:y =kx +b ,△直线n :y =kx +b 过点A (0,﹣2)、点B (3,2),△232b k b =-⎧⎨+=⎩ ,解得:432k b ⎧=⎪⎨⎪=-⎩ ,△直线n 的函数表达式为:y =43x ﹣2; (2)△△ABC 的面积为9,△9=12•AC •3,△AC =6, △OA =2,△OC =6﹣2=4或OC =6+2=8,△C (0,4)或(0,﹣8); (3)分四种情况:①如图1,当AB =AC 时,△A (0,﹣2),B (3,2),△AB 22(22)=5,△AC =5,△OA =2,△OC =3,△C (0,3),设直线l 的解析式为:y =mx +n ,把B (3,2)和C (0,3)代入得:323m n n +=⎧⎨=⎩ ,解得:133m n ⎧=-⎪⎨⎪=⎩ ,△直线l 的函数表达式为:y =13-x +3; ②如图2,AB =AC =5,△C (0,﹣7),同理可得直线l 的解析式为:y =3x ﹣7; ③如图3,AB =BC ,过点B 作BD △y 轴于点D ,△CD =AD =4,△C (0,6),同理可得直线l 的解析式为:y =43-x +6; ④如图4,AC =BC ,过点B 作BD △y轴于D ,设AC =a ,则BC =a ,CD =4﹣a ,根据勾股定理得:BD 2+CD 2=BC 2,△32+(4﹣a )2=a 2,解得:a =258, △OC =258﹣2=98 ,△C (0,98),同理可得直线l 的解析式为:y =724x +98; 综上,直线l 的解析式为:y =13-x +3或y =3x ﹣7或y =43-x +6或y =724x +98. 【变式训练3】如图,直线1:l y ax a =-,1l 与x 轴交于点B ,直线2l 经过点(4,0)A ,直线1l ,2l 交于点(2,3)C -.(1)a =______;点B 的坐标为______. (2)求直线2l 的解析表达式; (3)求ABC 的面积;(4)在直线2l 上存在异于点C 的另一点P ,使得ABP △为等腰三角形,请直接写出P 点的横坐标?【答案】(1)3a =-,()10B ,;(2)362y x =-;(3)92;(4)52,2813【解析】(1)△直线1:l y ax a =-经过点(2,3)C -,32a a ∴-=-,解得:3a =-;即直线1:l y ax a =-的解析式为33y x =-+;当y =0时,-3x +3=0,解得1x =,则()10B ,;故答案为:-3,(1,0);(2)设直线2l 的解析式为:y kx b =+, △经过点()4,0A 和点(2,3)C -,△0432k b k b=+⎧⎨-=+⎩,解得:32k ,6b =-.△直线2l 的解析式为:362y x =-; (3)设ABC 的面积的面积为ABC S ;则413AB =-=,ABC 的高为3,则193322ABCS=⨯⨯=; (4)存在,设点P 的坐标为(x ,362x ),分三种情况: ①当AP=BP 时,点P 在线段AB 的垂直平分线上,△A (4,0),B (1,0),△点P 的横坐标为:41522+=; ②当AP=AB =3时,过点P 作PH △x 轴于点H ,△222PH AH AP +=,△2223(6)(4)32x x -+-=,解得x③当AB=BP =3时,作PM △x 轴于点M , △222PM BM BP +=,△2223(6)(1)32x x -+-=,解得x =2813或x =4(舍去);综上,符合条件的P 点的横坐标是52,2813,5213± 类型四、一次函数与直角三角形例1.如图,在平面直角坐标系中,函数y =-x +2的图象与x 轴,y 轴分别交于点A ,B ,与函数y =13x +b 的图象交于点C (-2,m ). (1)求m 和b 的值;(2)函数y =-x +b 的图象与x 轴交于点D ,点E 从点D 出发沿DA 向,以每秒2个单位长度匀速运动到点M (到A 停止运动),设点E 的运动时间为t 秒. ①当ΔACE 的面积为12时,求t 的值;②在点E 运动过程中,是否存在t 的值,使ΔACE 为直角三角形?若存在,请求出t 的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)m =4,b =143;(2)①t =5;②t =4或t =6 【解析】(1)△点C (−2,m )在直线y =−x +2上, △m =−(−2)+2=2+2=4,△点C (−2,4), △函数y =13x +b 的图象过点C (−2,4),△4=13×(−2)+b ,得b =143,即m 的值是4,b 的值是143; (2)①△函数y =−x +2的图象与x 轴,y 轴分别交于点A ,B ,△点A (2,0),点B (0,2), △函数y =13x +143的图象与x 轴交于点D ,△点D 的坐标为(−14,0),△AD =16, △△ACE 的面积为12,△(16−2t )×4÷2=12,解得,t =5.即当△ACE 的面积为12时,t 的值是5; ②当t =4或t =6时,△ACE 是直角三角形,理由:当△ACE =90°时,AC △CE , △点A (2,0),点B (0,2),点C (−2,4),点D (−14,0),△OA =OB ,AC =,△△BAO =45°,△△CAE =45°,△△CEA =45°,△CA =CE =,△AE =8, △AE =16−2t ,△8=16−2t ,解得,t =4;当△CEA =90°时,△AC =,△CAE =45°,△AE =4, △AE =16−2t ,△4=16−2t ,解得,t =6;由上可得,当t =4或t =6时,△ACE 是直角三角形.【变式训练1】如图1,在菱形ABCD 中,60ABC ∠=︒,对角线AC BD 、交于点,O P 从B 点出发,沿B DC →→方向匀速运动,P 点运动速度为1cm/s .图2是点P 运动时,APC △的面积2()cm y 随P 点运动时间()s x变化的函数图像.(1)AB =_______cm,a =_____;(2)P 点在BD 上运动时,x 为何值时,四边形ADCP; (3)在P 点运动过程中,是否存在某一时刻使得APB △为直角三角形,若存在,求x 的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)2;(2;(3或1【解析】(1)在菱形ABCD 中,60ABC ∠=︒,则ABC ∆、ACD ∆为全等的两个等边三角形,设ABC ∆的边长为a,则其面积为24a , 由图2知,当点P 在点A 时,y ABC =∆的面积2=,解得2a =(负值已舍去), 即菱形的边长为2,则2()AB cm =,由题意知,点P 与点O 重合时,对于图2的a 所在的位置,则1AO =,故a BO ====2(2)由(1)知点P 在BO 段运动时,对于图2第一段直线,而该直线过点、0),设其对应的函数表达式为y kx t =+,则0t t ⎧=⎪+=,解得1k t =-⎧⎪⎨=⎪⎩,故该段函数的表达式为=-+y x ,当点P 在BD 上运动时,四边形ADCP,则点P 只能在BO 上,则四边形ADCP 的面积ACD S y ∆=+=x x =;(3)存在,理由:由(1)知,菱形的边长为2,则BP =1AO =,过点A 作AP DC ''⊥于点P ''交BD 于点P ',ABC ∆、ACD ∆均为等边三角形,则30PAP DAP ∠'=∠''=︒,①当点P 和点O 重合时,APB ∠为直角,则x BP ==②当BAP ∠'为直角时,则同理可得:PP '=x BP PP =+'=;③当BAP ∠''为直角时,则112x BD DP AD =+''=+=,综上,x 或1. 【变式训练2】在平面直角坐标系xOy 中,将直线2y x =向下平移2个单位后,与一次函数132y x =-+的图象相交于点A .(1)将直线2y x =向下平移2个单位后对应的解析式为 ; (2)求点A 的坐标;(3)若P 是x 轴上一点,且满足△OAP 是等腰直角三角形,直接写出点P 的坐标.【答案】(1)22y x =-;(2)(2,2);(3)(2,0)或(4,0).【解析】(1)根据题意,得22y x =-;故答案为:22y x =-.(2)由题意得:22132y x y x =-⎧⎪⎨=-+⎪⎩,解得:22x y =⎧⎨=⎩,△点A 的坐标为(2,2); (3)如图所示,△P 是x 轴上一点,且满足△OAP 是等腰直角三角形,当OA =OP 时,P 点坐标为(4,0),当OP =AP 时,P 点坐标为(2,0), 综上,P 点的坐标为:(2,0)或(4,0). 类型五、最值问题 例1.如图,将直线34y x =-向上平移后经过点()4,3A ,分别交x 轴y 轴于点B 、C .(1)求直线BC 的函数表达式;(2)点P 为直线BC 上一动点,连接OP .问:线段OP 的长是否存在最小值?若存在,求出线段OP 的最小值,若不存在,请说明理由. 【答案】(1)364y x =-+;(2)存在,线段OP 的最小值为4.8.【解析】(1)设平移后的直线BC 的解析式为34y x b =-+,代入()4,3A 得3344b =-⨯+,解得6b = △直线BC 的解析式为364y x =-+; (2)存在,理由如下:令x =0,得y =6,△C (0,6),故OC =6令y =0,得x =8,△B (8,0)故OB =8△BC 10= △OP △BC 时,线段OP 最小, △S △ABC =12BO CO ⨯=12BC OP ⨯,△OP = 4.8BO COBC⨯=,即线段OP 的最小值为4.8. 【变式训练1】如图,四边形OABC 是张放在平面直角坐标系中的正方形纸片,点O 与坐标原点重合,点A 在x 轴正半轴上,点C 在y 轴正半轴上,5OC =,点E 在边BC 上.(1)若点N 的坐标为(3,0),过点N 且平行于y 轴的直线MN 与EB 交于点M ,将纸片沿直线OE 折叠,顶点C 恰好落在MN 上,并与MN 上的点G 重合. ①求点G 、点E 的坐标;②若直线:l y mx n =+平行于直线OE ,且与长方形ABMN 有公共点,请直接写出n 的取值范围. (2)若点E 为BC 上的一动点,点C 关于直线OE 的对称点为G ,连接BG ,请求出线段BG 的最小值.【答案】(1)①G (3,4),E (53,5);②-15≤n ≤-4;(2)5【解析】(1)由折叠的性质可知,OG =OC =5,由勾股定理得,GN 4=, △点G 的坐标为(3,4);设CE =x ,则EM =3-x ,由折叠的性质可知:EG =CE =x , △GN =4,△GM =5-4=1,在Rt △EMG 中,222EG EM MG =+,即()22231x x =-+,解得:x =53, △点E 的坐标为(53,5);设OE所在直线的解析式为:y=kx,则53k=5,解得,k=3,△OE所在直线的解析式为:y=3x,△直线l:y=mx+n平行于直线OE,△m=3,即直线l的解析式为y=3x+n,当直线l经过点M(3,5)时,5=3×3+n,解得,n=-4,当直线l经过点A(5,0)时,0=3×5+n,解得,n=-15,△直线l与长方形ABMN有公共点时,-15≤n≤-4;(3)连接OB,OG,△OC=BC=5,△OCB=90°,△BC OC=△点C关于直线OE的对称点为点G,△OC=OG=5,△BG≥OB-OG,△当O、B、G三点共线时,BG取得最小值,△BG的最小值为5.。

(word完整版)北师大版本八年级数学(上)一次函数压轴题集锦

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北师大版本八年级数学(上)一次函数压轴题集锦1.在平面直角坐标系中,△AOC中,∠ACO=90°.把AO绕O点顺时针旋转90°得OB,连接AB,作BD⊥直线CO于D,点A的坐标为(﹣3,1).(1)求直线AB的解析式;(2)若AB中点为M,连接CM,动点P、Q分别从C点出发,点P沿射线CM以每秒个单位长度的速度运动,点Q沿线段CD以每秒1个长度的速度向终点D运动,当Q点运动到D点时,P、Q同时停止,设△PQO的面积为S(S≠0),运动时间为T秒,求S与T的函数关系式,并直接写出自变量T的取值范围;(3)在(2)的条件下,动点P在运动过程中,是否存在P点,使四边形以P、O、B、N(N为平面上一点)为顶点的矩形?若存在,求出T的值.2.如图1,已知直线y=2x+2与y轴、x轴分别交于A、B两点,以B为直角顶点在第二象限作等腰Rt△ABC (1)求点C的坐标,并求出直线AC的关系式.(2)如图2,直线CB交y轴于E,在直线CB上取一点D,连接AD,若AD=AC,求证:BE=DE.(3)如图3,在(1)的条件下,直线AC交x轴于M,P(,k)是线段BC上一点,在线段BM上是否存在一点N,使直线PN平分△BCM的面积?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.3.如图直线ℓ:y=kx+6与x轴、y轴分别交于点B、C,点B的坐标是(﹣8,0),点A的坐标为(﹣6,0)(1)求k的值.(2)若P(x,y)是直线ℓ在第二象限内一个动点,试写出△OPA的面积S与x的函数关系式,并写出自变量x的取值范围.(3)当点P运动到什么位置时,△OPA的面积为9,并说明理由.4.如图,在平面直角坐标系xoy中,点A(1,0),点B(3,0),点,直线l经过点C,(1)若在x轴上方直线l上存在点E使△ABE为等边三角形,求直线l所表达的函数关系式;(2)若在x轴上方直线l上有且只有三个点能和A、B构成直角三角形,求直线l所表达的函数关系式;(3)若在x轴上方直线l上有且只有一个点在函数的图形上,求直线l所表达的函数关系式.5.如图1,直线y=﹣kx+6k(k>0)与x轴、y轴分别相交于点A、B,且△AOB的面积是24.(1)求直线AB的解析式;(2)如图2,点P从点O出发,以每秒2个单位的速度沿折线OA﹣OB运动;同时点E从点O出发,以每秒1个单位的速度沿y轴正半轴运动,过点E作与x轴平行的直线l,与线段AB相交于点F,当点P与点F重合时,点P、E均停止运动.连接PE、PF,设△PEF的面积为S,点P 运动的时间为t秒,求S与t的函数关系式,并直接写出自变量t的取值范围;(3)在(2)的条件下,过P作x轴的垂线,与直线l相交于点M,连接AM,当tan∠MAB=时,求t值.7.如图,已知AOCE,两个动点B同时在D的边上按逆时针方向A运动,开始时点F在点FA位置、点Q在点O位置,点P的运动速度为每秒2个单位,点Q的运动速度为每秒1个单位.(1)在前3秒内,求△OPQ的最大面积;(2)在前10秒内,求x两点之间的最小距离,并求此时点P,Q的坐标.8.若直线y=mx+8和y=nx+3都经过x轴上一点B,与y轴分别交于A、C(1)填空:写出A、C两点的坐标,A_________,C_________;(2)若∠ABO=2∠CBO,求直线AB和CB的解析式;(3)在(2)的条件下若另一条直线过点B,且交y轴于E,若△ABE为等腰三角形,写出直线BE的解析式(只写结果).9.如图,在平面直角坐标系中,O是坐标原点,点A的坐标为(﹣4,0),点B的坐标为(0,b)(b>0).P 是直线AB上的一个动点,作PC⊥x轴,垂足为C.记点P关于y轴的对称点为P'(点P'不在y轴上),连接P P',P'A,P'C.设点P的横坐标为a.(1)当b=3时,求直线AB的解析式;(2)在(1)的条件下,若点P'的坐标是(﹣1,m),求m的值;(3)若点P在第一像限,是否存在a,使△P'CA为等腰直角三角形?若存在,请求出所有满足要求的a的值;若不存在,请说明理由.11.如图,四边形OABC为直角梯形,BC∥OA,A(9,0),C(0,4),AB=5.点M从点O出发以每秒2个单位长度的速度向点A运动;点N从点B同时出发,以每秒1个单位长度的速度向点C运动.其中一个动点到达终点时,另一个动点也随之停止运动.(1)求直线AB的解析式;(2)t为何值时,直线MN将梯形OABC的面积分成1:2两部分;(3)当t=1时,连接AC、MN交于点P,在平面内是否存在点Q,使得以点N、P、A、Q为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,直接写出点Q的坐标;如果不存在,请说明理由.12.如图所示,在平面直角坐标系中,已知点A(0,6),点B(8,0),动点P从A开始在线段AO上以每秒1个单位长度的速度向点O运动,同时动点Q从B开始在线段BA上以每秒2个单位长度的速度向点A运动,设运动的时间为t秒.(1)求直线AB的解析式;(2)当t为何值时,△APQ与△ABO相似?13.如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,P(x,y),PA⊥x轴于点A,PB⊥y轴于点B,C(a,0),点E在y轴上,点D,F在x轴上,AD=OB=2FC,EO是△AEF的中线,AE交PB于点M,﹣x+y=1.(1)求点D的坐标;(2)用含有a的式子表示点P的坐标;(3)图中面积相等的三角形有几对?14.如图,在直角坐标平面中,Rt△ABC的斜边AB在x轴上,直角顶点C在y轴的负半轴上,cos∠ABC=,点P在线段OC上,且PO、OC的长是方程x2﹣15x+36=0的两根.(1)求P点坐标;(2)求AP的长;(3)在x轴上是否存在点Q,使四边形AQCP是梯形?若存在,请求出直线PQ的解析式;若不存在,请说明理由.15.已知函数y=(6+3m)x+(n﹣4).(1)如果已知函数的图象与y=3x的图象平行,且经过点(﹣1,1),先求该函数图象的解析式,再求该函数的图象与y=mx+n的图象以及y轴围成的三角形面积;(2)如果该函数是正比例函数,它与另一个反比例函数的交点P到轴和轴的距离都是1,求出m和n的值,写出这两个函数的解析式;(3)点Q是x轴上的一点,O是坐标原点,在(2)的条件下,如果△OPQ是等腰直角三角形,写出满足条件的点Q的坐标.16.如图,Rt△OAC是一张放在平面直角坐标系中的直角三角形纸片,点O与原点重合,点A在x轴上,点C在y轴上,OA和OC是方程的两根(OA>OC),∠CAO=30°,将Rt△OAC折叠,使OC边落在AC边上,点O与点D重合,折痕为CE.(1)求线段OA和OC的长;(2)求点D 的坐标;(3)设点M为直线CE上的一点,过点M作AC的平行线,交y轴于点N,是否存在这样的点M,使得以M、N、D、C为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请求出符合条件的点M的坐标;若不存在,请说明理由.17.如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,点A在x轴的正半轴上,△AOB为等腰三角形,且OA=OB,过点B作y轴的垂线,垂足为D,直线AB的解析式为y=﹣3x+30,点C在线段BD上,点D关于直线OC的对称点在腰OB上.(1)求点B坐标;(2)点P沿折线BC﹣OC以每秒1个单位的速度运动,当一点停止运动时,另一点也随之停止运动.设△PQC的面积为S,运动时间为t,求S与t的函数关系式,并写出自变量t的取值范围;(3)在(2)的条件下,连接PQ,设PQ与OB所成的锐角为α,当α=90°﹣∠AOB时,求t值.(参考数据:在(3)中,取.)18.如图,在平面直角坐标系中,直线l经过点A(2,﹣3),与x轴交于点B,且与直线平行.(1)求:直线l的函数解析式及点B的坐标;(2)如直线l上有一点M(a,﹣6),过点M作x轴的垂线,交直线于点N,在线段MN上求一点P,使△PAB是直角三角形,请求出点P的坐标.19.已知如图,直线y=﹣x+4与x轴相交于点A,与直线y=x相交于点P.(1)求点P的坐标;(2)求S△OPA的值;(3)动点E从原点O出发,沿着O→P→A的路线向点A匀速运动(E不与点O、A 重合),过点E分别作EF⊥x轴于F,EB⊥y轴于B.设运动t秒时,F的坐标为(a,0),矩形EBOF与△OPA重叠部分的面积为S.求:S与a之间的函数关系式.20.如图,在平面直角坐标系中,点A(2,0),C(0,1),以OA、OC为边在第一象限内作矩形OABC,点D(x,0)(x>0),以BD为斜边在BD上方做等腰直角三角形BDM,作直线MA交y轴于点N,连接ND.(1)求证:①A、B、M、D四点在同一圆周上;②ON=OA;(2)若0<x≤4,记△NDM的面积为y,试求y关于x的函数关系式,并求出△NDM面积的最大值;(3)再点D运动过程中,是否存在某一位置,使DM⊥DN?若存在,请求出此时点D的坐标;若不存在,请说明理由.21.如图(1),直线y=kx+1与y轴正半轴交于A,与x轴正半轴交于B,以AB为边作正方形ABCD.(1)若C(3,m),求m的值;(2)如图2,连AC,作BM⊥AC于M,E为AB上一点,CE交BM 于F,若BE=BF,求证:AC+AE=2AB;(3)经过B、C两点的⊙O1交AC于S,交AB的延长线于T,当⊙O1的大小发生变化时,的值变吗?若不变证明并求其值;若变化,请说明理由.22.如图:直线y=﹣x+18分别与x轴、y轴交于A、B两点;直线y=2x分别与AB交于C点,与过点A 且平行于y轴的直线交于D点.点E从点A出发,以每秒1个单位的速度沿x轴向左运动,过点E作x 轴的垂线,分别交直线AB、OD于P、Q,以PQ为边向右作正方形PQMN,设正方形PQMN与△ACD 重叠部分(阴影部分)的面积为S(平方单位),点E的运动时间为t(秒).(1)当0<t<12时,求S与t之间的函数关系式;(2)求(1)中S的最大值;(3)当t>0时,若点(10,10)落在正方形PQMN 的内部,求t的取值范围.23.直线l:y=﹣x+3分别交x轴、y轴于B、A两点,等腰直角△CDM斜边落在x轴上,且CD=6,如图1所示.若直线l以每秒3个单位向上作匀速平移运动,同时点C从(6,0)开始以每秒2个单位的速度向右作匀速平移运动,如图2所示,设移动后直线l运动后分别交x轴、y轴于Q、P两点,以OP、OQ 为边作如图矩形OPRQ.设运动时间为t秒.(1)求运动后点M、点Q的坐标(用含t的代数式表示);(2)若设矩形OPRQ与运动后的△CDM的重叠部分面积为S,求S与t的函数关系式,并写出t相应的取值范围;(3)若直线l和△CDM运动后,直线l上存在点T使∠OTC=90°,则当在线段PQ上符合条件的点T有且只有两个时,求t的取值范围.24.如图,将边长为4的正方形置于平面直角坐标系第一象限,使AB边落在x轴正半轴上,且A点的坐标是(1,0).(1)直线经过点C,且与x轴交于点E,求四边形AECD的面积;(2)若直线l 经过点E,且将正方形ABCD分成面积相等的两部分,求直线l的解析式;(3)若直线l1经过点F()且与直线y=3x平行.将(2)中直线l沿着y轴向上平移1个单位,交x轴于点M,交直线l1于点N,求△NMF的面积.25.如图,直线l1的解析表达式为:y=﹣3x+3,且l1与x轴交于点D,直线l2经过点A,B,直线l1,l2交于点C.(1)求直线l2的解析表达式;(2)求△ADC的面积;(3)在直线l2上存在异于点C的另一点P,使得△ADP与△ADC的面积相等,求出点P的坐标;(4)若点H为坐标平面内任意一点,在坐标平面内是否存在这样的点H,使以A、D、C、H为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出点H的坐标;若不存在,请说明理由.26.如图,直线y=x+6与x轴、y轴分别相交于点E、F,点A的坐标为(﹣6,0),P(x,y)是直线y=x+6上一个动点.(1)在点P运动过程中,试写出△OPA的面积s与x的函数关系式;(2)当P运动到什么位置,△OPA的面积为,求出此时点P的坐标;(3)过P作EF的垂线分别交x轴、y轴于C、D.是否存在这样的点P,使△COD≌△FOE?若存在,直接写出此时点P的坐标(不要求写解答过程);若不存在,请说明理由.27.如图,在平面直角坐标系中,直线AB与x轴交于点A,与y轴交于点B,与直线OC:y=x交于点C.(1)若直线AB解析式为y=﹣2x+12,①求点C的坐标;②求△OAC的面积.(2)如图,作∠AOC的平分线ON,若AB⊥ON,垂足为E,△OAC的面积为6,且OA=4,P、Q分别为线段OA、OE上的动点,连接AQ与PQ,试探索AQ+PQ是否存在最小值?若存在,求出这个最小值;若不存在,说明理由.28.已知直角梯形OABC在如图所示的平面直角坐标系中,AB∥OC,AB=10,OC=22,BC=15,动点M 从A点出发,以每秒一个单位长度的速度沿AB向点B运动,同时动点N从C点出发,以每秒2个单位长度的速度沿CO向O点运动.当其中一个动点运动到终点时,两个动点都停止运动.(1)求B点坐标;(2)设运动时间为t秒;①当t为何值时,四边形OAMN的面积是梯形OABC面积的一半;②当t为何值时,四边形OAMN的面积最小,并求出最小面积;③若另有一动点P,在点M、N运动的同时,也从点A出发沿AO运动.在②的条件下,PM+PN的长度也刚好最小,求动点P的速度.29.如图,在平面直角坐标系xoy中,直线AP交x轴于点P(p,0),交y轴于点A(0,a),且a、b满足.(1)求直线AP的解析式;(2)如图1,点P关于y轴的对称点为Q,R(0,2),点S在直线AQ上,且SR=SA,求直线RS的解析式和点S的坐标;(3)如图2,点B(﹣2,b)为直线AP上一点,以AB为斜边作等腰直角三角形ABC,点C在第一象限,D为线段OP上一动点,连接DC,以DC为直角边,点D为直角顶点作等腰三角形DCE,EF⊥x轴,F为垂足,下列结论:①2DP+EF的值不变;②的值不变;其中只有一个结论正确,请你选择出正确的结论,并求出其定值.30.如图,已知直线l1:y=﹣x+2与直线l2:y=2x+8相交于点F,l1、l2分别交x轴于点E、G,矩形ABCD 顶点C、D分别在直线l1、l2,顶点A、B都在x轴上,且点B与点G重合.(1)求点F的坐标和∠GEF的度数;(2)求矩形ABCD的边DC与BC的长;(3)若矩形ABCD从原地出发,沿x轴正方向以每秒1个单位长度的速度平移,设移动时间为t(0≤t≤6)秒,矩形ABCD与△GEF重叠部分的面积为s,求s关于t的函数关系式,并写出相应的t的取值范围.。

北师大版数学八年级上学期期末备考压轴题培优:一次函数(含答案)

北师大版数学八年级上学期期末备考压轴题培优:一次函数(含答案)

期末备考压轴题培优:一次函数1.【模型建立】(1)如图1,等腰直角三角形ABC中,∠ACB=90°,CA=CB,直线ED经过点C,过A作AD⊥ED于点D,过B作BE⊥ED于点E.求证:△CDA≌△BEC.【模型运用】(2)如图2,直线l1:y=x+4与坐标轴交于点A、B,将直线l1绕点A逆时针旋转90°至直线l2,求直线l2的函数表达式.【模型迁移】如图3,直线l经过坐标原点O,且与x轴正半轴的夹角为30°,点A在直线l上,点P 为x轴上一动点,连接AP,将线段AP绕点P顺时针旋转30°得到BP,过点B的直线BC交x轴于点C,∠OCB=30°,点B到x轴的距离为2,求点P的坐标.证明:【模型建立】(1)∵AD⊥DE,BE⊥DE,∴∠D=∠E=90°∵∠ACB=90°,∴∠ACD=90°﹣∠BCE=∠CBE,且CA=BC,∠D=∠E=90°∴△CDA≌△BEC(AAS)【模型运用】(2)如图2,在l2上取D点,使AD=AB,过D点作DE⊥OA,垂足为E∵直线y=x+4与坐标轴交于点A、B,∴A(﹣3,0),B(0,4),∴OA=3,OB=4,由(1)得△BOA≌△AED,∴DE=OA=3,AE=OB=4,∴OE=7,∴D(﹣7,3)设l2的解析式为y=kx+b,得解得∴直线l2的函数表达式为:【模型迁移】(3)若点P在x轴正半轴,如图3,过点B作BE⊥OC,∵BE=2,∠BCO=30°,BE⊥OC∴BC=4,∵将线段AP绕点P顺时针旋转30°得到BP,∴AP=BP,∠APB=30°,∵∠APC=∠AOC+∠OAP=∠APB+∠BPC,∴∠OAP=∠BPC,且∠OAC=∠PCB=30°,AP=BP,∴△OAP≌△CPB(AAS)∴OP=BC=4,∴点P(4,0)若点P在x轴负半轴,如图4,过点B作BE⊥OC,∵BE=2,∠BCO=30°,BE⊥OC∴BC=4,∵将线段AP绕点P顺时针旋转30°得到BP,∴AP=BP,∠APB=30°,∵∠APE+∠BPE=30°,∠BCE=30°=∠BPE+∠PBC,∴∠APE=∠PBC,∵∠AOE=∠BCO=30°,∴∠AOP=∠BCP=150°,且∠APE=∠PBC,P A=PB ∴△OAP≌△CPB(AAS)∴OP=BC=4,∴点P(﹣4,0)综上所述:点P坐标为(4,0)或(﹣4,0)2.如图在平面直角坐标系中,过点C(0,6)的直线AC与直线OA相交于点A(4,2),动点M在线段OA和射线AC上运动.(1)求直线AB的函数关系式;(2)求△OAB的面积;(3)是否存在点M,使△OMC的面积与△OAB的面积相等?若存在求出此时点M的坐标;若不存在,说明理由.解:(1)设直线AB的解析式是y=kx+b,根据题意得:,解得:.则直线的解析式是:y=﹣x+6;(2)∵y=﹣x+6,当y=0时,x=6,∴B(0,6),∴OB=6,∴△OAB的面积=×6×2=6;(3)存在点M,使△OMC的面积与△OAB的面积相等,理由如下:如图所示:设OA的解析式是y=mx,则4m=2,解得:m=.则直线的解析式是:y=x,∵点C(0,6),∴OC=6,∴OB=OC=6,∵△OMC的面积与△OAB的面积相等,∴M到y轴的距离=点A的纵坐标2,∴点M的横坐标为2或﹣2;当M的横坐标为2时,在y=x中,当x=2时,y=1,则M的坐标是(2,1);在y=﹣x+6中,当x=2则y=4,则M的坐标是(2,4).则M的坐标为(2,1)或(2,4).当M的横坐标为﹣2时,在y=﹣x+6中,当x=﹣2时,y=8,则M的坐标是(﹣2,8).综上所述:点M的坐标为:(2,1)或(2,4)或(﹣2,8).3.如图,直线MN与x轴、y轴分别交于A、C两点,分别过A、C两点作x轴、y轴的垂线相交于B点,且OA、OC(OA>OC)的长分别是一元二次方程x2﹣14x+48=0的两个实数根.(1)求A、C两点的坐标.(2)求直线MN的表达式.(3)在直线MN上存在点P,使以点P、B、C三点为顶点的三角形是等腰三角形,请直接写出P点的坐标.解:(1)∵x2﹣14x+48=0,解得:x1=6,x2=8.∵OA,OC(OA>OC)的长分别是一元二次方程x2﹣14x+48=0的两个实数根,∴OC=6,OA=8.∴A(8,0),C(0,6);(2)设直线MN的解析式是y=kx+b(k≠0).由(1)知,A(8,0),C(0,6),∵点A、C都在直线MN上,∴,解得:,∴直线MN的解析式为y=﹣x+6;(3)∵A(8,0),C(0,6),过A、C两点作x轴、y轴的垂线相交于B点,∴B(8,6).∵点P在直线MNy=﹣x+6上,∴设P(a,﹣a+6),当以点P,B,C三点为顶点的三角形是等腰三角形时,分三种情况讨论:如图所示:①当PC=PB时,点P是线段BC的中垂线与直线MN的交点,则P(4,3);②当PC=BC时,a2+(﹣a+6﹣6)2=82,解得:a=±,则P(﹣,)或(,);③当PB=BC时,(a﹣8)2+(a﹣6+6)2=64,解得:a=,则﹣a+6=﹣,∴P(,﹣).综上所述,P点的坐标为(4,3)或(﹣,)或(,)或(,﹣).4.如图,直线y=2x+4分别与x轴,y轴交于B,A两点(1)求△ABO 的面积;(2)如果在第三象限内有一点P (﹣1,m ),请用含m 的式子表示四边形AOPB 的面积;(3)在(2)的条件下,是否存在点P ,使四边形AOPB 的面积是△ABO 面积的2倍?若存在,请求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)当x =0时,y =4,∴OA =4,当y =0时,2x +4=0,x =﹣2,∴OB =2,∴△ABO 的面积===4;(2)四边形AOPB 的面积=S △AOB +S △BOP =4+=4﹣m ;(3)存在满足条件的点P .∵S 四边形AOPB =2S △ABO ,∴4﹣m =8,∴m =﹣4,∴存在点P (﹣1,﹣4),使得S 四边形ABOP =2S △ABO .5.如图,直线y =kx +6与x 轴、y 轴分别相交于点E 、F ,点E 的坐标为(﹣8,0),点A的坐标为(﹣6,0),点P是直线EF上的一个动点.(1)求k的值;(2)点P在第二象限内的直线EF上的运动过程中,写出△OP A的面积S与x的函整表达式,并写出自变量x的取值范围;(3)探究,当点P在直线EF上运动到时,△OP A的面积可能是15吗,若能,请求出点P的坐标;若不能,说明理由.解:(1)点E的坐标为(﹣8,0),且在直线y=kx+6上,则﹣8k+6=0,解得,;(2)∵点P(x,y)是第二象限内的直线上的一个动点,∴,∴;(3)当点P在x轴的上方时,由题意得,=15,整理,得,解得,,则.此时点P的坐标是;当点P在x轴的下方时,y=﹣5,此时综上所述,△OP A的面积是15时,点P的坐标为或.6.如图,A,B是直线y=x+4与坐标轴的交点,直线y=﹣2x+b过点B,与x轴交于点C.(1)求A,B,C三点的坐标;(2)点D是折线A﹣B﹣C上一动点.①当点D是AB的中点时,在x轴上找一点E,使ED+EB的和最小,用直尺和圆规画出点E的位置(保留作图痕迹,不要求写作法和证明),并求E点的坐标.②是否存在点D,使△ACD为直角三角形,若存在,直接写出D点的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)在y=x+4中,令x=0,得y=4,令y=0,得x=﹣4,∴A(﹣4,0),B(0,4).把B(0,4)代入y=﹣2x+b,得b=4∴直线BC为:y=﹣2x+4.在y=﹣2x+4中,令y=0,得x=2,∴C点的坐标为(2,0);(2)①如图∵点D是AB的中点,A(﹣4,0),B(0,4).∴D(﹣2,2).点B关于x轴的对称点B1的坐标为(0,﹣4).设直线D B1的解析式为y=kx+b.把D(﹣2,2),B1(0,﹣4)代入,得.解得k=﹣3,b=﹣4.故该直线方程为:y=﹣3x﹣4.令y=0,得E点的坐标为(,0).②存在,D点的坐标为(﹣1,3)或(,).附:当点D在AB上时,由OA=OB=4得到:∠BAC=45°,由等腰直角三角形求得D 点的坐标为(﹣1,3);当点D在BC上时,如图,设AD交y轴于点F.在△AOF与△BOC中,∴△AOF≌△BOC(ASA).∴OF=OC=2,∴点F的坐标为(0,2),易得直线AD的解析式为,与y=﹣2x+4组成方程组,解得.∴交点D的坐标为(,).7.如图,在平面直角坐标系中,点A在y轴上,其坐标为(0,4),x轴上的一动点P从原点O出发,沿x轴正半轴方向运动,速度为每秒1个单位长度,以P为直角顶点在第一象限内作等腰Rt△APB.设P点的运动时间为t秒.(1)填空:当t=2时,点B的坐标为(6,2).(2)在P点的运动过程中,当AB∥x轴时,求t的值;(3)通过探索,发现无论P点运动到何处,点B始终在一直线上,试求出该直线的函数解析式.解:(1)将点P的坐标向右平移2个单位到达点O,此时,点A的坐标为:(﹣2,4),将点A围绕点O顺时针旋转90°,此时点B的坐标为:(4,2),将点B的坐标向右平移2个单位,即为此时的点B(6,2),故答案为:(6,2);(2)过点B作BC⊥x轴于点C,如图所示.∵AO⊥x轴,BC⊥x轴,且AB∥x轴,∴四边形ABCO为长方形,∴AO=BC=4.∵△APB为等腰直角三角形,∴AP=BP,∠P AB=∠PBA=45°,∴∠OAP=90°﹣∠P AB=45°,∴△AOP为等腰直角三角形,∴OA=OP=4,t=4÷1=4(秒);(3)∵△APB为等腰直角三角形,∴∠APO+∠BPC=180°﹣90°=90°.又∵∠P AO+∠APO=90°,∴∠P AO=∠BPC.∠P AO=∠BPC,在△P AO和△BPC中,∠AOP=∠PCB=90°,∴△P AO≌△BPC(AAS).AP=BP,∴AO=PC,BC=PO.∵点A(0,4),点P(t,0),点B(x,y),∴PC=AO=4,BC=PO=t=y,CO=PC+PO=4+y=x,∴y=x﹣4.8.【模型建立】(1)如图1,等腰Rt△ABC中,∠ACB=90°,CB=CA,直线ED经过点C,过点A 作AD⊥ED于点D,过点B作BE⊥ED于点E,求证:△BEC≌△CDA;【模型应用】(2)如图2,已知直线l1:y=x+3与x轴交于点A,与y轴交于点B,将直线l1绕点A 逆时针旋转45°至直线l2;求直线l2的函数表达式;(3)如图3,平面直角坐标系内有一点B(3,﹣4),过点B作BA⊥x轴于点A、BC⊥y 轴于点C,点P是线段AB上的动点,点D是直线y=﹣2x+1上的动点且在第四象限内.试探究△CPD能否成为等腰直角三角形?若能,求出点D的坐标,若不能,请说明理由.解:(1)如图1所示:∵AD⊥ED,BE⊥ED,∴∠ADC=∠CEB=90°,又∵∠ACD+∠ACB+∠BEC=180°,∠ACB=90°,∴∠ACD+∠BEC=90°,又∵∠ACD+∠DAC=90°,∴∠DAC=∠ECB,在△CDA和△BEC中,,∴△CDA≌△BEC(AAS);(2)过点B作BC⊥AB交AC于点C,CD⊥y轴交y轴于点D,如图2所示:∵CD⊥y轴,x轴⊥y轴,∴∠CDB=∠BOA=90°,又∵BC⊥AB,∴∠ABC=90°,又∵∠ABO+∠ABC+∠CBD=180°,∴∠ABO+∠CBD=90°,又∵∠BAO+∠ABO=90°,∴∠BAO=∠CBD,又∵∠BAC=45°,∴∠ACB=45°,∴AB=CB,在△ABO和∠BCD中,,∴△ABO≌∠BCD(AAS),∴AO=BD,BO=CD,又∵直线l1:y=x+3与x轴交于点A,与y轴交于点B,∴点A、B两点的坐标分别为(﹣2,0),(0,3),∴AO=2,BO=3,∴BD=2,CD=3,∴点C的坐标为(﹣3,5),设l2的函数表达式为y=kx+b(k≠0),点A、C两点在直线l2上,依题意得:,解得:,∴直线l2的函数表达式为y=﹣5x﹣10;(3)能成为等腰直角三角形,依题意得,①若点P为直角时,如图3甲所示:设点P的坐标为(3,m),则PB的长为4+m,∵∠CPD=90°,CP=PD,∠CPM+∠CDP+∠PDH=180°,∴∠CPM+∠PDH=90°,又∵∠CPM+∠DPM=90°,∴∠PCM=∠PDH,在△MCP和△HPD中,,∴△MCP≌△HPD(AAS),∴CM=PH,PM=PD,∴点D的坐标为(7+m,﹣3+m),又∵点D在直线y=﹣2x+1上,∴﹣2(7+m)+1=﹣3+m,解得:m=﹣,即点D的坐标为(,﹣);②若点C为直角时,如图3乙所示:设点P的坐标为(3,n),则PB的长为4+n,CA=CD,同理可证明△PCM≌△CDH(AAS),∴PM=CH,MC=HD,∴点D的坐标为(4+n,﹣7),又∵点D在直线y=﹣2x+1上,∴﹣2(4+n)+1=﹣7,解得:n=0,∴点P与点A重合,点M与点O重合,即点D的坐标为(4,﹣7);③若点D为直角时,如图3丙所示:设点P的坐标为(3,k),则PB的长为4+k,CD=PD,同理可证明△CDM≌△PDQ(AAS),∴MD=PQ,MC=DQ,∴点D的坐标为(4+K,﹣3+K),又∵点D在直线y=﹣2x+1上,∴﹣2(4+K)+1=﹣3+K,解得:k=﹣,∴点P与点A重合,点M与点O重合,即点D的坐标为(,﹣);综合所述,点D的坐标为(,﹣)或(4,﹣7)或(,﹣).9.如图,在平面直角坐标系中,直线y=2x+8与x轴交于点A,与y轴交于点B,过点B 的直线交x轴于点C,且AB=BC.(1)求直线BC的解析式;(2)点P为线段AB上一点,点Q为线段BC延长线上一点,且AP=CQ,PQ交x轴于N,设点Q横坐标为m,△PBQ的面积为S,求S与m的函数关系式(不要求写出自变量m的取值范围);(3)在(2)的条件下,点M在y轴负半轴上,且MP=MQ,若∠BQM=45°,求直线PQ的解析式.解:(1)∵直线y=2x+8与x轴交于点A,与y轴交于点B,∴点B(0,8),点A(﹣4,0)∴AO=4,BO=8,∵AB=BC,BO⊥AC,∴AO=CO=4,∴点C(4,0),设直线BC解析式为:y=kx+b,由题意可得:解得:∴直线BC解析式为:y=﹣2x+8;(2)如图1,过点P作PG⊥AC,PE∥BC交AC于E,过点Q作HQ⊥AC,∵AB=CB,∴∠BAC=∠BCA,∵点Q横坐标为m,∴点Q(m,﹣2m+8)∴HQ=2m﹣8,CH=m﹣4,∵AP=CQ,∠BAC=∠BCA=∠QCH,∠AGP=∠QHC=90°,∴△AGP≌△CHQ(AAS),∴AG=HC=m﹣4,PG=HQ=2m﹣8,∵PE∥BC,∴∠PEA=∠ACB,∠EPF=∠CQF,∴∠PEA=∠P AE,∴AP=PE,且AP=CQ,∴PE=CQ,且∠EPF=∠CQF,∠PFE=∠CFQ,∴△PEF≌△QCF(AAS)∴S△PEF =S△QCF,∴△PBQ的面积=四边形BCFP的面积+△CFQ的面积=四边形BCFP的面积+△PEF的面积=四边形PECB 的面积,∴S =S △ABC ﹣S △P AE =×8×8﹣×(2m ﹣8)×(2m ﹣8)=16m ﹣2m 2; (3)如图2,连接AM ,CM ,过点P 作PE ⊥AC ,∵AB =BC ,BO ⊥AC ,∴BO 是AC 的垂直平分线,∴AM =CM ,且AP =CQ ,PM =MQ ,∴△APM ≌△CQM (SSS )∴∠P AM =∠MCQ ,∠BQM =∠APM =45°,∵AM =CM ,AB =BC ,BM =BM ,∴△ABM ≌△CBM (SSS )∴∠BAM =∠BCM ,∴∠BCM =∠MCQ ,且∠BCM +∠MCQ =180°,∴∠BCM =∠MCQ =∠P AM =90°,且∠APM =45°, ∴∠APM =∠AMP =45°,∴AP =AM ,∵∠P AO +∠MAO =90°,∠MAO +∠AMO =90°,∴∠P AO =∠AMO ,且∠PEA =∠AOM =90°,AM =AP , ∴△APE ≌△MAO (AAS )∴AE =OM ,PE =AO =4,∴2m ﹣8=4,∴m =6,∴Q(6,﹣4),P(﹣2,4)设直线PQ的解析式为:y=ax+c,∴解得:∴直线PQ的解析式为:y=﹣x+2.10.如图,一次函数y=﹣x+4的图象与x轴和y轴分别交于点A和B,再将△AOB沿直线CD对折,使点A与点B重合、直线CD与x轴交于点C,与AB交于点D.(1)点A的坐标为(8,0),点B的坐标为(0,4);(2)在直线AB上是否存在点P使得△APO的面积为12?若存在,请求出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由;(3)求OC的长度.解:(1)令x=0,则y=4,∴B(0,4),令y=0,则0=﹣x+4,∴x=8,∴A(8,0),故答案为:(8,0),(0,4);(2)设点P(x,﹣x+4)∵△APO的面积为12,∴12=×8×|﹣x+4|∴x=2或14,∴点P(2,3)或(14,3)(3)设点C(a,0),则OC=a,∴AC=8﹣a,由折叠知,BC=AC=8﹣a,在Rt△BOC中,OB=4,根据勾股定理得,BC2﹣OC2=OB2,∴(8﹣a)2﹣a2=16,∴a=3,即:OC=3,11.如图,已知直线y=﹣x+3与x轴、y轴分别交于A、C,以OA、OC为边在第一象限内作长方形OABC.(1)将△ABC沿B′D对折,使得点A与点C重合,折痕交AB于点D,求直线CD的关系;(2)若在x轴上存在点P,使△ADP为等腰三角形,求出符合条件的点P坐标.解:(1)令y=0,则﹣x+3=0,解得x=2,∴A(2,0),令x=0,则y=3,∴C(0,3);由折叠可知:CD=AD,设AD=x,则CD=x,BD=3﹣x,由题意得,(3﹣x)2+22=x2,解得x=,此时AD=,∴D(2,),设直线CD为y=kx+3,把D(2,)代入得=2k+3,解得k=﹣,∴直线CD的解析式为y=﹣x+3;(2)∵A(2,0),D(2,),∴AD=.∵∠DAP=90°,∴△ADP是等腰直角三角形,∴当AD=AP=时,P点的坐标是(﹣,0)或(,0).12.如图1,在平画直角坐标系中,直线交x轴于点E,交y轴于点A,将直线y =﹣2x﹣7沿x轴向右平移2个单位长度交x轴于D,交y轴于B,交直线AE于C.=22;(1)直接写出直线BD的解析式为y=﹣2x﹣3,S△ABC(2)在直线AE上存在点F,使BA是△BCF的中线,求点F的坐标;(3)如图2,在x轴正半轴上存在点P,使∠PBO=2∠P AO,求点P的坐标.解:(1)直线y=﹣2x﹣7沿x轴向右平移2个单位长度后,所得直线方程为y=﹣2(x ﹣2)﹣7=﹣2x﹣3.则直线BD的解析式为y=﹣2x﹣3.解方程组,得,∴C(﹣4,5).在中,令x=0,得y=8,∴A(0,8).在y=﹣2x﹣3中,令x=0,得y=﹣3,∴B(0,﹣3).∴AB=11,=×11×4=22.∴S△ABC故答案是:y=﹣2x﹣3,22.(2)如图1,作CG⊥y轴于G,FH⊥y轴于H,∴CG=4,∠CGA=∠FHA=90°,∵BA为△BCF的中线,∴CA=F A,∵∠CAG=∠F AH,∴△CAG≌△F AH(AAS),∴FH=CG=4,在中,当x=4时,y=11,∴F(4,11).(3)由(1)知A(0,8),B(0,﹣3),∴OA=8,OB=3.如图2,在y轴正半轴上取一点Q,使OQ=OB=3,∵∠POB=90°,∴PQ=PB,∴∠PBO=∠PQO=∠P AO+∠APQ,∵∠PBO=2∠P AO,∴∠P AO=∠APQ,∴PQ=AQ=5,∴OP=4,∴P(4,0).13.如图,在平面直角坐标系中,直线l1的解析式为y=x,直线l2的解析式为y=﹣x+3,与x轴、y轴分别交于点A、点B,直线l1与l2交于点C.(1)求点A、点B、点C的坐标,并求出△COB的面积;(2)若直线l2上存在点P(不与B重合),满足S△COP =S△COB,请求出点P的坐标;(3)在y轴右侧有一动直线平行于y轴,分别与l1,l2交于点M、N,且点M在点N的下方,y轴上是否存在点Q,使△MNQ为等腰直角三角形?若存在,请直接写出满足条件的点Q的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)直线l2的解析式为y=﹣x+3,与x轴、y轴分别交于点A、点B,则点A、B 的坐标分别为(6,0)、(0,3),联立式y=x,y=﹣x+3并解得:x=2,故点C(2,2);△COB的面积=×OB×x C=×3×2=3;(2)设点P(m,﹣m+3),S△COP =S△COB,则BC=PC,则(m﹣2)2+(﹣m+3﹣2)2=22+12=5,解得:m=4或0(舍去0),故点P(4,1);(3)设点M、N、Q的坐标分别为(m,m)、(m,3﹣m)、(0,n),①当∠MQN=90°时,∵∠GNQ+∠GQN=90°,∠GQN+∠HQM=90°,∴∠MQH=∠GNQ,∠NGQ=∠QHM=90°,QM=QN,∴△NGQ≌△QHM(AAS),∴GN=QH,GQ=HM,即:m=3﹣m﹣n,n﹣m=m,解得:m=,n=;②当∠QNM=90°时,则MN=QN,即:3﹣m﹣m=m,解得:m=,n=yN=3﹣=;③当∠NMQ=90°时,同理可得:n=;综上,点Q的坐标为(0,)或(0,)或(0,).14.在平面直角坐标系中,直线y1=kx+b经过点P(2,2)和点Q(0,﹣2),与x轴交于点A,与直线y2=mx+n交于点P.(1)求出直线y1=kx+b的解析式;(2)当m<0时,直接写出y1<y2时自变量x的取值范围;(3)直线y2=mx+n绕着点P任意旋转,与x轴交于点B,当△P AB是等腰三角形时,点B有几种位置?请你分别求出点B的坐标.解:(1)把P(2,2)和点Q(0,﹣2)分别代入y1=kx+b,得.解得.则直线y1=kx+b的解析式为:y1=2x﹣2;(2)如图所示,P(2,2).所以,当x<2时,y1<y2.(3)解:过点P作PM⊥x轴,交于点M.由题意可知A(1,0),M(2,0),AP=,AM=1当m>0时,点B有3种位置使得△P AB为等腰三角形①当AP=AB时,AB=,∴B(+1,0)②当P A=PB时,AB=2AM=2,∴B(3,0)③当BA=BP时,设AB=x,由等面积法可得S△ABP=2x=解得x=2.5,∴B(3.5,0)当m<0时,点B有1种位置使得△P AB为等腰三角形.当AB=AP时,OB=﹣1,∴B(1﹣,0).综上所述,点B有4种位置使得△P AB为等腰三角形,坐标分别为(+1,0)、(3,0)、(3.5,0)、(1﹣,0).15.阅读下列两则材料,回答问题,材料一:定义直线y=ax+b与直线y=bx+a互为“互助直线”,例如,直线y=x+4与直y =4x+1互为“互助直线”;材料二:对于平面直角坐标系中的任意两点P1(x1,y1)、P2(x2,y2),P1、P2两点间的直角距离d(P1,P2)=|x1﹣x2|+|y1﹣y2|.如:Q1(﹣3,1)、Q2(2,4)两点间的直角距离为d(Q1,Q2)=|﹣3﹣2|+|1﹣4|=8;材料三:设P0(x0,y0)为一个定点,Q(x,y)是直线y=ax+b上的动点,我们把d(P0,Q)的最小值叫做P0到直线y=ax+b的直角距离.(1)计算S(﹣1,6),T(﹣2,3)两点间的直角距离d(S,T)=4;(2)直线y=﹣2x+3上的一点H(a,b)又是它的“互助直线”上的点,求点H的坐标.(3)对于直线y=ax+b上的任意一点M(m,n),都有点N(3m,2m﹣3n)在它的“互助直线”上,试求点L(5,﹣1)到直线y=ax+b的直角距离.解:(1)d(S,T)=|﹣1+2|+|6﹣3|=4,故答案为4;(2)直线y=﹣2x+3上的“互助直线”为:y=3x﹣2,设点H(a,﹣2a+3),将点H坐标代入y=3x﹣2得:﹣2a+3=3a﹣2,解得:a=1,故点H(1,1);(3)M(m,n)在y=ax+b上,则n=am+b…①,点N在“互助直线”y=bx+a上,则2m﹣3n=3bm+a…②,联立①②并整理得:m(2﹣3a﹣3b)=a+3b,对于任意一点M(m,n)都等式均成立,故:a+3b=0,2﹣3a﹣3b=0,解得:a=1,b=﹣,故函数的表达式为:y=x﹣,设点P(x,x﹣)是函数上的点d(L,P)=|5﹣x|+|x﹣+1|=|x﹣5|+|x+|,则d(L,P)的最小值为5.。

北师大版八年级(上)期末数学压轴题系列专题练习(含答案)

北师大版八年级(上)期末数学压轴题系列专题练习(含答案)

图3EDBA图2EDBA图1EDCBA北师大版八年级上册期末压轴题系列11、如图,已知:点D 是△ABC 的边BC 上一动点,且AB =AC ,DA =DE ,∠BAC =∠ADE =α.⑴如图1,当α=60°时,∠BCE = ;⑵如图2,当α=90°时,试判断∠BCE 的度数是否发生改变,若变化,请指出其变化范围;若不变化,请求出其值,并给出证明;(图1) (图2) (图3)⑶如图3,当α=120°时,则∠BCE = ;2、如图1,在平面直角坐标系xoy 中,直线6y x =+与x 轴交于A ,与y 轴交于B ,BC ⊥AB 交x 轴于C 。

①求△ABC 的面积。

如图2,②D 为OA 延长线上一动点,以BD 为直角边做等腰直角三角形BDE ,连结EA .求直线EA 的解析式.③点E 是y 轴正半轴上一点,且∠OAE =30°,OF 平分∠OAE ,点M 是射线上一动点,是判断是否存在这样的点M 、N ,使得OM +NM 的值最小,若存在,请写出其最小值,并加以说明.3. 如图,直线1l 与x 轴、y 轴分别交于A 、B 两点,直线2l 与直线1l 关于x 轴对称,已知直线1l 的解析式为3y x =+,(1)求直线2l 的解析式;(2)过A 点在△ABC 的外部作一条直线3l ,过点B 作BE ⊥3l 于E ,过点C 作CF ⊥3l 于F 分别,请画出图形并求证:BE +CF =EF(3)△ABC 沿y 轴向下平移,AB 边交x 轴于点P ,过P 点的直线与AC 边的延长线相交于点Q ,与y 轴相交与点M ,且BP =CQ ,在△ABC 平移的过程中,①OM 为定值;②MC 为定值。

在这两个结论中,有且只有一个是正确的,请找出正确的结论,并求出其值。

4. 如图①,直线AB 与x 轴负半轴、y 轴正半轴分别交于A 、B 两点.OA 、OB 的长度分别为a 和b ,且满足2220a ab b -+=.⑴判断△AOB 的形状.⑵如图②,正比例函数(0)y kx k =<的图象与直线AB 交于点Q ,过A 、B 两点分别作AM ⊥OQ 于M ,BN ⊥OQ 于N ,若AM =9,BN =4,求MN 的长.⑶如图③,E 为AB 上一动点,以AE 为斜边作等腰直角△ADE ,P 为BE 的中点,连结PD 、PO ,试问:线段PD 、PO 是否存在某种确定的数量关系和位置关系?写出你的结论并证明.①5、如图,已知△ABC和△ADC是以AC为公共底边的等腰三角形,E、F 分别在AD 和CD 上,已知:∠ADC +∠ABC =180°,∠ABC =2∠EBF ;(1)求证:EF =AE +FC (2)若点E 、F 在直线AD 和BD 上,则是否有类似的结论?6、操作:如图①,△ABC 是正三角形,△BDC 是顶角∠BDC =120°的等腰三角形,以D 为顶点作一个60°角,角两边分别交AB ,AC 边于M ,N 两点,连接MN .(1)探究线段BM 、MN 、NC 之间的关系,并加以证明;(2)若点M 、N 分别是射线AB 、CA 上的点,其它条件不变,请你再探线段BM ,MN ,NC 之间的关系,在图④中画出图形,并说明理由.(3)求证:CN -BM =MN图① 图② 图③图④EDCBAF北师大版八年级上册期末压轴题5答案; 1、⑴如图1,当α=60°时,∠BCE =120°;⑵证明:如图,过D 作DF ⊥BC ,交CA 或延长线于F 。

北师大版八年级数学上学期压轴题攻略专题01 勾股定理与折叠问题两种考法全梳理(解析版)

北师大版八年级数学上学期压轴题攻略专题01 勾股定理与折叠问题两种考法全梳理(解析版)

专题01勾股定理与折叠问题两种考法全梳理目录【方法归纳】 (1)【考法一、三角形翻折问题】 (1)【考法二、四边形翻折问题】 (8)【课后练习】 (15)【方法归纳】1.折叠的基本性质:翻折前后对应的边与角相等;2.对于翻折都不确定的情况,注意分类讨论,避免漏掉解;3.方程思想:灵活设未知数,通过勾股定理建立方程,解出答案【考法一、三角形翻折问题】例.如图,Rt ABC △纸片中,90,6,8C AC BC ∠=︒==,点D 在边BC 上,以AD 为折痕ABD△折叠得到,AB D AB ''△与边BC 交于点E .若DEB '△为直角三角形,则BD 的长是()A .2B .3C .5D .2或5【答案】D 【分析】根据勾股定理求得AB 的长,由翻折的性质可知:10AB '=,DB DB '=,然后分90B DE '∠=︒和90B ED '∠=︒,两种情况画出图形求解即可.【详解】解:∵Rt ABC △纸片中,90,6,8C AC BC ∠=︒==,∴10AB =,∵以AD 为折痕ABD △折叠得到AB D 'V ,∴BD DB '=,10AB AB '==.如图1所示:当90B DE '∠=︒时,过点B 作B F AF '⊥,垂足为F .则四边形CDB F '是矩形,∴,CD FB CF B D ''==.设BD DB x '==,则6AF =+在Rt AFB '△中,由勾股定理得:222B A AF B F ''=+,即()6x +解得:12x =,20x =(舍去)∴2BD =.如图2所示:当90B ED '∠=︒∵10AB AB '==,6AC =,∴设BD DB y '==,则8CD =-在Rt BDE △中,22B D DE '=+解得:5y =.∴5BD =.综上所述,BD 的长为2或5.故选D .△ECD ,连接BE ,则线段BE 的长等于()A .5B .75C .145D .365【答案】C 【分析】根据勾股定理及直角三角形的中线、翻折得CD=DE=BD=5,CE=AC=6,作DH ⊥BE 于H ,EG ⊥CD 于G ,证明△DHE ≌△EGD ,利用勾股定理求出75EH DG ==,即可得到BE.【详解】∵∠BCA=90∘,AC=6,BC=8,∴22226810AB AC BC =+=+=,∵D 是AB 的中点,∴AD=BD=CD=5,由翻折得:DE=AD=5,∠EDC=∠ADC ,CE=AC=6,∴BD=DE ,作DH ⊥BE 于H ,EG ⊥CD 于G ,∴∠DHE=∠EGD=90︒,∠EDH=12∠BDE=12(180︒-2∠EDC )=90︒-∠EDC ,∴∠DEB=90︒-∠EDH=90︒-(90︒-∠EDC)=∠EDC ,∵DE=DE ,∴△DHE ≌△EGD ,∴DH=EG ,EH=DG ,设DG=x ,则CG=5-x ,∵2EG =2222DE DG CE CG -=-,∴222256(5)x x -=--,∴75x =,∴75EH DG ==,∴BE=2EH=145,故选:C.【点睛】此题考查翻折的性质,勾股定理,等腰三角形的性质,将求BE 转换为求其一半的长度的想法是关键,由此作垂线,证明△DHE ≌△EGD ,由此求出BE 的长度.变式2.如图,在等腰直角三角形ABC 中,90BAC ∠=︒,AB =P 是边BC 上任意一点,连接AP ,将ABP 沿AP 翻折,点B 的对应点为B ',当APB ' 有一边与BC 垂直时,BP 的长为.在等腰直角三角形ABC 中,BAC ∠∴12212BC AB AQ BC ====,设BP x =,则B P x '=,1PQ =-∵将ABP 沿AP 翻折,∴2AB AB '==,45B '∠=︒,此时,112BP BC==;当B P BC'⊥时,如图,此时,点A,B,B'在同一直线上,综上,当APB'有一边与BC垂直时,故答案为:22-或1或2.变式3.如图,在ABC中,∠BC上任意一点,若将CDP△沿DP折叠得EDP△,若点E在ABC的中位线上,则CP的长度为.当E 在DM 上时,由折叠可知,CP PE =2ME DM DE =-=,在Rt PEM △中,PM 222PM ME PC ∴=+,当E 点落在DN 上时,由折叠可知,DE ∴四边形CDEP 是正方形3PC DE ∴==③如图,设BC 、∴点D 到MN 的距离为CM的三等分点B'处,求CE的长.【考法二、四边形翻折问题】例.在长方形ABCD 中,5AB =,12BC =,点E 是边AD 上的一个动点,把BAE 沿BE 折叠,点A 落在A '处,当A DE ' 为直角三角形时,DE 的长为()A .7B .263C .7或263D .以上答案均不对设AE x =,由翻折的性质得:ED AD AE ∴=-=A D BD A B ∴=-'='综上,DE 的长为故选:C .变式1.如图,已知矩形纸片P 点,将纸片沿直线BP 折叠,点A 落到A '处,设AP x =,当点A '恰好在矩形纸片的对称轴上时,则x 的值为.连接AA ',∴AA BA ''=,又AB BA '=,∴ABA '△是等边三角形,∴30BA M AA M ''∠=∠=︒,30ABP A BP '∴∠=∠=︒,在Rt A BF '△中,226425A F '=-=,在Rt A PE '△中,222A P PE A E ''=+ ,()222(4)625x x ∴=-+-,935x ∴=-③如图3中,当点A '在BC 的下方时,同法可得:()222(4)625x x =-++,935x ∴=+,故答案为:23或935+或935-.变式2.如图,长方形纸片ABCD ,AB 叠,点C 落在E 处,PE ,DE 分别交AB 于点O ,F ,且OP OF =,则AF 长为.,得到中,利用勾股定理进将ADE V 沿AE 折叠得到D AE ' ,连接D B ',若ABD '△为直角三角形,则AE =-△的位置,当点B落在CD边(1)若P为边BC上一点,如图①将ABP沿直线AP翻折至AEP上点E处时,求PB的长;△沿AQ翻折,点D恰好落在直线BQ上(2)如图②,点Q为射线DC上的一个动点,将ADQ的点D'处,求DQ的长.设DQ x =,则10QC =根据图形折叠的性质可知QD D Q x ='=,AD '=在Rt ABD ' 中根据图形折叠的性质可知DQA ∠∵AB CD ∥,∴DQA QAB ∠=∠.∴D QA QAB '∠=∠.∴10AB BQ ==.在Rt BCQ △中【课后练习】1.如图,Rt ABC △中,90ACB ∠=︒,6AC =,8BC =,将边AC 沿CE 翻折,使点A 落在AB 上的点D 处;再将边BC 沿CF 翻折,使点B 落在CD 的延长线上的点B '处,两条折痕与斜边AB 分别交于点E 、F ,则线段DF 的长为()AB C .85D .65沿直线AD 翻折得到ADE V ,线段AE 交直线CB 于点F .若DEF 为直角三角形,则BD 的长是.则四边形DCGE 为长方形,∴,EG CD CG DE BD ===,∴4EF AE AC =-=,设BD x =,则:8CD x =-,由勾股定理,得:(2248x =+-解得:5x =;∴5BD =,线DE 翻折ADE V ,点A 落在BC 边上,记为点F ,如果2CF =,则BE 的长为.2∵90C AC BC ∠=︒==,∴62AB =,62BF =-∴222FG GB BF ===∴62AG AB BG =-=-设AE x =,则EF x =,在Rt EGF 中,2EG FG +即()()224222x x -+=解得522x =,∴62BE AB AE =-=-D 为边AB 上一点,连接DE ,将ADE V 沿DE 折叠得到A DE ' ,若EA '的延长线恰好经过点B ,则AD =.∵1CE =,∴3AE AC CE =-=,在Rt ABE △中,90A ∠=︒,∴222BE AB AE =+,形的长BC 为8,宽AB 为4,则阴影部分的面积为.设DE GE x ==,则8AE = 在Rt AEG △中,2AG GE +2224(8)x x ∴+=-,解得3x =,3DE ∴=,5AE =;ABC 沿AC 翻折,使点B 落点D 处,连接DE ,求DE 的长.【分析】本题考查了折叠的性质,勾股定理,熟练掌握折叠的性质是解题的关键.连接,由勾股定理求出 将ABC 沿AC 翻折,使点,,AB AD BC CD BF DF ===∴BF DF ∴=,90BFC ∠=︒,4AB = ,3BC =,22243AC AB BC ∴=+=+设CF x =,则5AF x =-,7.如图,在Rt ABC △中,90ACB ∠=︒,D 是AB 上的一点,连接CD .将ACD 沿CD 折叠,使点A 落在A '处,且A C 'AB ⊥于点E ,若6CD =,5BD =.则线段CE 的长为.∴132DF FC DC===∴4BF=,∵1122BCDS BD EC DC BF =⨯=⨯∴642455 DC BFECBD⨯⨯===24△ACD沿AD翻折得到△AED,连接BE,则BE的长为.∵等腰△ABC,AB=AC=5,在AB 上的点D 处,再将边BC 沿CF 翻折,使点B 落在CD 的延长线上的点B '处,两条折痕与斜边AB 分别交于点E ,F ,则B DF ' 的面积为.10.如图,在ABC 中,90ACB ∠=︒,3AC =,4BC =,P 为斜边AB 上的一动点(不包含A ,B 两端点),以CP 为对称轴将ACP △翻折得到A CP ' ,连结BA '.当A P AB '⊥时,BA '的长为.由折叠性质可知12∠=∠,PA 又1290A PA '∠=∠+∠=︒145∠=∠2=︒∴,又2390∠+∠=︒ ,【初步感知】(1)如图1,在三角形纸片ABC 中,90C ∠=︒,18AC =,将A ∠沿DE 折叠,使点A 与点B 重合,折痕和AC 交于点E ,5EC =,求BC 的长;【深入探究】(2)如图2,将长方形纸片ABCD 沿着对角线BD 折叠,使点C 落在C '处,BC '交AD 于E ,若4AB =,8BC =,求AE 的长(注:长方形的对边平行且相等);【拓展延伸】(3)如图3,在长方形纸片ABCD 中,5AB =,8BC =,点E 为射线AD 上一个动点,把ABE 沿直线BE 折叠,当点A 的对应点F 刚好落在线段BC 的垂直平分线上时,求AE 的长(注:长方形的对边平行且相等).142AN AD ∴==,BM 由折叠的性质得:BF =在Rt BFN △中,由勾股定理得:53FN MN FM ∴=-=-由折叠的性质得:BF BA =同①得:3FM =,FN ∴=设AE FE a ==,则EN a =-在Rt ENF △中,由勾股定理得:即AE 的长为10;综上所述,点【点评】本题是四边形综合题,考查了长方形的性质、折叠的性质、等腰三角形的判定、勾。

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图3
E
D
B
A
图2
E
D
C
B
A
图1E
D
C
B
A
2018-2019学年北师大版八年级数学
(上)八年级数学期末试题
北师大版八年级上册期末压轴题系列1
1、如图,已知:点D 是△ABC 的边BC 上一动点,且AB =AC ,DA =DE ,∠BAC =∠ADE =α.
⑴如图1,当α=60°时,∠BCE = ;
⑵如图2,当α=90°时,试判断∠BCE 的度数是否发生改变,若变化,请指出其变化范围;若不变化,请求出其值,并给出证明;
(图1) (图2) (图3)
⑶如图3,当α=120°时,则∠BCE = ;
2、如图1,在平面直角坐标系xoy 中,直线6y x =+与x 轴交于A ,与y 轴交于B ,BC ⊥AB 交x 轴于C 。

①求△ABC 的面积。

如图2,②D 为OA 延长线上一动点,以BD 为直角边做等腰直角三角形BDE ,连结EA .求直线EA 的解析式.
③点E 是y 轴正半轴上一点,且∠OAE =30°,上一动点,是判断是否存在这样的点M 、N ,使得OM +NM 的值最小,若存在,请写出其最小值,并加以说明.
3. 如图,直线1l 与x 轴、y 轴分别交于A 、B 两点,直线2l 与直线1l 关于x 轴对称,已知直线1l 的解析式为
3y x =+,(1)求直线2l 的解析式;
(2)过A 点在△ABC 的外部作一条直线3l ,过点B 作BE ⊥3l 于E ,过点C 作CF ⊥3l 于F 分别,请画出图形并求证:BE +CF =EF
(3)△ABC 沿y 轴向下平移,AB 边交x 轴于点P ,过P 点的直线与AC 边的延长线相交于点Q ,与y 轴相交与点M ,且BP =CQ ,在△ABC 平移的过程中,①OM 为定值;②MC 为定值。

在这两个结论中,有且只有一个是正确的,请找出正确的结论,并求出其值。

4. 如图①,直线AB 与x 轴负半轴、y 轴正半轴分别交于A 、B 两点.OA 、OB 的长度分别为a 和b ,且满足
2220a ab b -+=.
⑴判断△AOB 的形状.
⑵如图②,正比例函数(0)y kx k =<的图象与直线AB 交于点Q ,过A 、B 两点分别作AM ⊥OQ 于M ,BN ⊥OQ 于N ,若AM =9,BN =4,求MN 的长.
⑶如图③,E 为AB 上一动点,以AE 为斜边作等腰直角△ADE ,P 为BE 的中点,连结PD 、PO ,试问:线段PD 、PO 是否存在某种确定的数量关系和位置关系?写出你的结论并证明.

O
Q N
M
y
x
B
A

O
P
y x
E D
B
A

5、如图,已知△ABC 和△ADC是以AC为公共底边的等腰三角形,E、F分别在AD和CD上,已知:∠ADC+∠ABC=180°,∠ABC=2∠EBF;(1)求证:EF=AE+FC
(2)若点E、F在直线AD和BD上,则是否有类似的结论?
6、操作:如图①,△ABC是正三角形,△BDC是顶角∠BDC=120°的等腰三角形,以D为顶点作一个60°角,角两边分别交AB,AC边于M,N两点,连接MN.
(1)探究线段BM、MN、NC之间的关系,并加以证明;(2)若点M、N分别是射线AB、CA上的点,其它条件不变,请你再探线段BM,MN,NC之间的关系,在图④中画出图形,并说明理由.(3)求证:CN-BM=MN
图①图②图③
图④
E
D
C
B
A
F
北师大版八年级上册期末压轴题5
答案; 1、⑴如图1,当α=60°时,∠BCE =120°;
⑵证明:如图,过D 作DF ⊥BC ,交CA 或延长线于F 。

易证:△DCE ≌△DAF ,得∠BCE =∠DFA =45°或135°.
⑶如图3,当α=120°时,则∠BCE =30°或150°;
2、①求△ABC 的面积=36;②解:过E 作EF ⊥x 轴于F ,延长EA 交y 轴于H . 易证:△OBD ≌△FDE ;得:DF =BO =AO ,EF =OD ;∴AF =EF ,∴∠EAF =45°,
∴△AOH 为等腰直角三角形.∴OA =OH ,∴H (0,-6)∴直线EA 的解析式为:6y x =--;
③解:在线段OA 上任取一点N ,易知使OM +NM 的值最小的是点O 到点N 关于直线AF 对称点N ’之间线段的长.当点N 运动时,ON ’最短为点O 到直线AE 的距离,即点O 到直线AE 的垂线段的长. ∠OAE =30°,OA =6,所以OM +NM 的值为3.
3. (1)A (-3,0) B (0,3) C (0,-3)3y x =--
答:BE CF EF +=;易证△BEA ≌△AFC ;∴BE =AF ,EA =FC ,;∴BE +CF =AF +EA =EF (3)①对,OM =3 过Q 点作QH ⊥y 轴于H ,则△QCH ≌△PBO ;∴QH =PO =OB =CH ∴△QHM ≌△POM ; ∴ HM =OM ;∴OM =BC -(OB +CM )=BC -(CH +CM )=BC -OM ;∴ OM =
1
2
BC =3 4. 解:⑴等腰直角三角形 ∵22
20a ab b -+= ∴2
()0a b -= ∴a b =
∵∠AOB =90° ∴△AOB 为等腰直角三角形 ⑵∵∠MOA +∠MAO =90°,∠MOA +∠MOB =90° ∴∠MAO =∠MOB ; ∵AM ⊥OQ ,BN ⊥OQ ∴∠AMO =∠BNO =90°
在△MAO 和△BON 中MAO MOB
AMO BNO OA OB ∠=∠⎧⎪
∠=∠⎨⎪=⎩
; ∴△MAO ≌△NOB ;∴OM =BN ,AM =ON ,OM =BN
∴MN =ON -OM =AM -BN =5 ;⑶PO =PD 且PO ⊥PD ;
如上图3,延长DP到点C,使DP=PC,连结OP、OD、OC、BC
在△DEP和△CBP
DP PC
DPE CPB
PE PB
=


∠=∠

⎪=

;∴△DEP≌△CBP∴CB=DE=DA,
∠DEP=∠CBP=135°
在△OAD和△OBC
DA CB
DAO CBO
OA OB
=


∠=∠

⎪=

∴△OAD≌△OBC;∴OD=OC,∠AOD=∠COB
∴△DOC为等腰直角三角形;∴PO=PD,且PO⊥P D.。

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