八年级数学期末几何压轴题
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︒.。
八年级坐标与几何综合题(压轴题)
(1)2701, 直线AB; y=x-b分别与x轴y轴交于A(6,0), B两点, 过点B的直线交x 轴负半轴于C,(2)OB;OC=3: 1。
(3)求直线BC的解析式。
直线EF: y=kx—k(k≠0).交AB于E, 交BC 于F, 交x轴于D, 是否存在这样的直线EF使得S△EBD=S△FBD?若存在求出k的值, 若不存在, 说明理由。
如图2,P为A点右侧x轴上的一动点, 以P为直角顶点 BP为腰, 在第一象限内作等腰直角三角形△BPQ, 连接QA并延长交y 轴于点K 当P点运动时, K点的位置是否发生变化?如果不变求出它的坐标, 如果变化, 说明理由。
X(1)2702, 如图, 在平面直角坐标系中, 一次函数y=x+7与X轴, Y轴分别交与点A,C.点B为x轴正半轴上一点, 且△ABC的面积为70。
(2)求直线BC的解析式。
动点P从A 出发沿线段AB向点B以每秒2个单位的速度运动, 同时点Q从点C出发沿射线CO以每秒1个单位的速度匀速运动, 当点P停止运动时点Q也停止运动。
连接PO,PC,设△ABC的面积为S, 点P,Q的运动时间为t(秒), 求S与t的函数关系式, 并直接写出自变量的取值范围。
在(2)的条件下, 在直线BC上是否存在点D, 连接DP,DO.使得△DPQ是以PQ为直角边的等腰直角三角形, 若存在求出t值, 若不存在, 说明理由。
2703.在平面直角坐标系中, 直线y=x-4与X轴, Y轴分别交于A, D两点, AB⊥AD, 交y轴于点B 。
(1)求直线AB 的解析式。
(2)点P 为X 轴上一动点, PC ⊥PB, 交直线AD 于点C, 设 △PAC 的面积为S, 点P 的横坐标为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, 当S=2.5时, 求t 的值。
2704, 在平面直角坐标系中, 正比例函数y=x 的图像上有一点P (点P 在第一象限), 点A 为Y轴上的一动点, PB⊥PA, 交X轴正半轴与点B, PH⊥X轴。
八上数学几何压轴题30道
八上数学几何压轴题30道当提到数学几何的压轴题,我们通常指的是那些考察学生对几何知识和解题能力的较难题目。
以下是30道八年级数学几何的压轴题示例:1. 计算一个正方形的对角线长度。
2. 证明三角形内角和为180度。
3. 判断一个四边形是否为平行四边形,并解释你的答案。
4. 计算一个圆的周长和面积。
5. 证明垂直平分线定理。
6. 证明等腰三角形的性质。
7. 计算一个梯形的面积。
8. 证明两条平行线被一条横截线所切割,对应角相等。
9. 计算一个正五边形的内角和外角。
10. 证明直角三角形的斜边长度与直角边长度的关系。
11. 解释相似三角形的性质。
12. 计算一个圆锥的体积。
13. 证明圆的直径与周长的关系。
14. 解释正交投影的原理。
15. 证明圆的切线与半径的垂直关系。
16. 计算一个正多边形的内角和外角。
17. 证明平行线的性质。
18. 解释三视图的绘制方法。
19. 计算一个球的表面积和体积。
20. 证明圆柱的体积公式。
21. 解释平行四边形的性质。
22. 计算一个椎体的体积。
23. 证明同位角与内错角的关系。
24. 解释棱台的性质。
25. 计算一个多面体的表面积和体积。
26. 证明圆锥的侧面积公式。
27. 解释圆的切线定理。
28. 计算一个圆环的面积。
29. 证明立体图形的展开图与表面积的关系。
30. 解释圆锥的性质。
以上是30道八年级数学几何的压轴题示例,这些题目涵盖了几何知识的各个方面,旨在考察学生的几何分析和解决问题的能力。
希望这些题目能够帮助你更好地理解数学几何的知识。
期末考试勾股定理与几何翻折压轴题专项训练—2023-2024学年八年级数学下学期(人教版)(解析版)
期末考试勾股定理与几何翻折压轴题专项训练【例题精讲】例1.(三角形翻折问题)如图,在Rt ABC △中,9086ABC AB BC ∠=︒==,,,分别在AB AC ,边上取点E F ,,将AEF △沿直线EF 翻折得到A EF '△,使得点A 的对应点A '恰好落在CB 延长线上,当60EA B '∠=︒时,AE 的长为 ,当A F AC '⊥时,AF 的长为 .【答案】 32− 407【分析】由折叠的性质可得AE A E '=,先求出30A EB '∠=︒,从而可得1122A B A E AE ''==,再由勾股定理可得BE AE =,最后由AE BE AB +=,进行计算即可;令A F '交AB 于G ,连接CG ,由折叠的性质可得:A EA F '∠=∠,AFE A FE '∠=∠,AEF A EF '∠=∠,AF A F '=,由A F AC '⊥得出90A FA A FC ''∠=∠=︒,45AFE A FE '∠=∠=︒,证明()ASA A FC AFG '≌得到CF FG =,设CF FG x ==,则10AF x =−,AG ,根据1122ACG S AC FG AG BC =⋅=⋅建立方程,解方程即可得出CF 的长,即可求解.【详解】解:由折叠的性质可得:AE A E '=,90ABC ∠=︒,18090A BE ABC '∴∠=︒−∠=︒,60EA B '∠=︒,9030A EB EA B ''∴∠=︒−∠=︒,1122A B A E AE ''∴==,BE AE∴==,AE BE AB+=,8AE AE∴=,32AE∴=−如图,令A F'交AB于G,连接CG,A F AC'⊥,90A FA A FC''∴∠=∠=︒,由折叠的性质可得:A EA F'∠=∠,AFE A FE'∠=∠,AEF A EF'∠=∠,AF A F'=,90AFE A FE'∠+∠=︒,45AFE A FE'∴∠=∠=︒,设A EA Fα'∠=∠=,则45FEB AFEα∠=∠=+︒,180135AEF FEB A EFα'∴∠=︒−∠=︒−=∠,()13545902A EB A EF BEFααα''∴∠=∠−∠=︒−−︒+=︒−,902EA B A EBα''∴∠=︒−∠=,FA C EA B EA F Aα'''∴∠=∠−∠==∠,在A FC'和AFG中,CA F AA F AFA FC AFG∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠''⎩',()ASAA FC AFG'∴≌,CF FG∴=,在Rt ABC△中,9086ABC AB BC∠=︒==,,,10AC∴,设CF FG x==,则10AF x=−,AG∴==1122ACGS AC FG AG BC=⋅=⋅,106x∴⋅=,整理得:271809000x x+−=,即29014400749x⎛⎫+=⎪⎝⎭,9012077x∴+=±,解得:307x=或30x=−(不符合题意,舍去),307CF∴=,30401077AF AC CF∴=−=−=,故答案为:32−407.【点睛】本题考查了折叠的性质、全等三角形的判定与性质、勾股定理、三角形的面积公式、等腰直角三角形的判定与性质、三角形外角的定义及性质、三角形内角和定理等知识,熟练掌握以上知识点,添加适当的辅助线是解此题的关键.例2.(坐标系中折叠问题)如图,在平面直角坐标系中,长方形ABCO的边OC OA、分别在x轴、y轴上,6AB=,点E在边BC上,将长方形ABCO沿AE折叠,若点B的对应点F 恰好是边OC的三等分点,则点E的坐标是.【答案】⎛−⎝⎭或(−【分析】本题主要考查了勾股定理与折叠问题,坐标与图形,由折叠的性质可得6AF AB==,BE EF=,90AFE B∠=∠=︒,再分当点F靠近点C时,24CF OF==,,当点F靠近点O 时,则42CF OF==,,两种情况利用勾股定理先求出OA的长,进而得到BC的长,设出CE 的长,进而得到EF的长,在Rt EFC△中,由勾股定理建立方程求解即可.【详解】解:在长方形ABCO 中,6CO AB ==,90BCO B AOC ∠=∠=∠=︒, 由折叠的性质可得6AF AB ==,BE EF =,90AFE B ∠=∠=︒,F 恰好是边OC 的三等分点,∴当点F 靠近点C 时,24CF OF ==,,在Rt AFO V中,OA =,∴BC OA ==设CE x =,则BE EF x ==,在Rt EFC △中,由勾股定理得到222EF CF CE =+,∴()2222xx =+,解得x =,∴点E的坐标是⎛− ⎝⎭; 当点F 靠近点O 时,则42CF OF ==,,在Rt AFO V中,OA ==∴BC OA ==设CE x =,则BE EF x ==,在Rt EFC △中,由勾股定理得到222CF CE =+,∴()2224x x =+,解得x =∴点E的坐标是(−;综上所述,点E的坐标是⎛− ⎝⎭或(−,故答案为:⎛− ⎝⎭或(−.例3.(四边形折叠问题)如图,已知矩形ABCD ,4AB =,5BC =,点P 是射线BC 上的动点,连接AP ,AQP △是由ABP 沿AP 翻折所得到的图形.(1)当点Q 落在边AD 上时,QC = ;(2)当直线PQ 经过点D 时,求BP 的长;(3)如图2,点M 是DC 的中点,连接MP 、MQ .①MQ 的最小值为 ;②当PMQ 是以PM 为腰的等腰三角形时,请直接写出BP 的长.【答案】(2)2BP =或8BP =(3) 2.9BP =或4BP =或10BP =【分析】(1)根据折叠的性质和勾股定理进行求解即可;(2)分点P 在线段BC 上,点P 在线段BC 的延长线上,两种情况,进行讨论求解;(3)①连接AM ,勾股定理求出AM 的长,折叠求出AQ 的长,根据MQ AM AQ ≥−,求出最小值即可;②分PM MQ =和PM PQ =两种情况,再分点P 在线段BC 上,点P 在线段BC 的延长线上,进行讨论求解即可.【详解】(1)解:当点Q 落在边AD 上时,如图所示,∵矩形ABCD ,4AB =,5BC =,∴4,5CD AB AD BC ====,90BAD B BCD ADC ∠=∠=∠=∠=︒,∵翻折,∴4,90AQ AB AQP B ==∠=∠=︒,∴1DQ AD AQ =−=,在Rt CDQ △中,CQ ==(2)当直线PQ 经过点D 时,分两种情况:当点P 在线段BC 上时,如图:∵翻折,∴4AQ AB ==,90AQP B ∠=∠=︒,BP PQ =,∴90AQD ∠=︒,∴3DQ ==,设BP PQ x ==,则:5PC BC BP x =−=−,3DP DQ PQ x =+=+,在Rt PCD △中,222DP CP CD=+,即:()()222345x x +=+−,∴2x =;∴2BP =;②当P 在线段BC 的延长线上时:∵翻折,∴4,90AQ AB Q B ==∠=∠=︒,BP PQ =,∴3DQ ==,设BP PQ x ==,则:5PC BP BC x =−=−,3DP PQ DQ x =−=−,在Rt PCD △中,222DP CP CD =+,即:()()222345x x −=+−,∴8x =;∴8BP =;综上:2BP =或8BP =;(3)①连接AM ,∵M 是CD 的中点, ∴122DM CM CD ===,∴AM =∵翻折,∴4AQ AB ==,∵MQ AM AQ ≥−,∴当,,A Q M 三点共线时,MQ 的值最小,即:4MQ AM AQ =−=4;②当PM PQ =时,如图:∵翻折,∴BP PQ PM ==,设BP x =,则:,5PM x CP BC BP x ==−=−,在Rt PCM 中,222PM CM PC =+,即:()22225x x =+−,解得: 2.9x =,即: 2.9BP =;当PM QM =,点P 在线段BC 上时,如图:∵,QM PM DM CM ==,90D C ∠=∠=︒,∴()HL MDQ MCP ≌,∴CP DQ =,点Q 在AD 上,由(1)知:1DQ =,∴1CP DQ ==,∴4BP BC CP =−=;当点P 在BC 的延长线上时:如图:此时点M 在AP 上,连接BM ,∵翻折,∴BM MQ PM ==,∵MC BP ⊥,∴210BP BC ==;综上: 2.9BP =或4BP =或10BP =.质,综合性强,难度大,属于压轴题.利用数形结合和分类讨论的思想进行求解,是解题的关键.【模拟训练】1.如图,在长方形ABCD 中,点E 是AD 的中点,将ABE 沿BE 翻折得到FBE ,EF 交BC 于点H ,延长BF DC 、相交于点G ,若8DG =,10BC =,则DC = .【答案】258【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,折叠的性质,勾股定理,连接EG ,根据点E 是AD 的中点得DE AE EF ==,根据四边形ABCD 是长方形得90D A ∠=∠=︒,根据将ABE 沿BE 翻折得到FBE 得90BFE D A ∠=∠=∠=︒,利用HL 证明Rt Rt EFG EDG △≌△,得8FG DG ==,设DC x =,则8CG DG DC x =−=−,8BG BF FG AB FG DC FG x =+=+=+=+,在Rt BCG V △中,根据勾股定理得,222CG BC BG +=,进行计算即可得.【详解】解:如图所示,连接EG ,∵点E 是AD 的中点,∴DE AE EF ==,∵四边形ABCD 是长方形,∴90D A ∠=∠=︒,∵将ABE 沿BE 翻折得到FBE ,∴90BFE D A ∠=∠=∠=︒在Rt EFG △和Rt EDG △中,EF ED EG EG =⎧⎨=⎩,∴()Rt Rt HL EFG EDG V V ≌,∴8FG DG ==,设DC x =,则8CG DG DC x =−=−,8BG BF FG AB FG DC FG x =+=+=+=+,在Rt BCG 中,根据勾股定理得,222CG BC BG +=,∴222(8)10(8)x x −+=+,解得258x =,故答案为:258.2.如图,在Rt ABC △中,90ACB ∠=︒,254AB =,154=AC ,点D 是AB 边上的一个动点,连接CD ,将BCD △沿CD 折叠,得到CDE ,当DE 与ABC 的直角边垂直时,AD 的长是 .【答案】154或54【分析】本题考查了勾股定理,平行四边形的判定和性质,折叠的性质,全等三角形的判定和性质,分DE BC ⊥和DE AB ⊥两种情况进行求解即可得到答案,根据题意,正确画出图形是解题的关键.【详解】解:如图,当DE BC ⊥时,延长ED 交BC 于点F ,CE 与AB 相交于点M ,∵EF BC ⊥,∴90EFC EFB ∠=∠=︒,∴90E ECF ∠+∠=︒,由折叠得,B E ∠=∠,CE CB =,MCD FCD ∠=∠,∴90B ECF ∠+∠=︒,∴90CMB ∠=︒,即C M A B ⊥,∵90ACB ∠=︒,254AB =,154=AC ,∴5BC ==, ∵1122ABC S AC BC AB CM ==△,∴11512552424CM ⨯⨯=⨯⨯,解得3CM =,∴4BM =,∵90CFD CMD FCD MCD CD CD ∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴()AAS CFD CMD ≌,∴3CF CM ==,DF DM =,∴532BF BC CF =−=−=,设DF DM x ==,则4BD x =−,在Rt BFD 中,222DF BF BD +=,∴()22224x x +=−, 解得32x =, ∴35422BD =−=, ∴25515424AD AB BD =−=−=;当DE AB ⊥时,如图,设DE 与AC 相交于点M ,由折叠可得,BCD ECD ∠=∠,DE DB =,ED BD =,5EC BC ==,∵DE AB ⊥,90ACB ∠=︒,∴DE BC ∥,∴EDC BCD ∠=∠,∴EDC ECD ∠=∠,∴5ED EC ==,∴5BD ED ==, ∴255544AD AB BD =−=−=;综上,AD 的长是154或54, 故答案为:154或54.3.如图,等边三角形ABC 中,16AB BD AC =⊥,于点D ,点E F 、分别是BC DC 、上的动点,沿EF 所在直线折叠CEF △,使点C 落在BD 上的点C '处,当BEC '△是直角三角形时,BE 的值为 .【答案】24−或323【分析】本题考查了翻折变换,等边三角形的性质,折叠的性质,熟练运用折叠的性质是本题的关键.由等边三角形的性质可得30DBC ∠=︒,分9090BEC BC E ''∠=︒∠=︒,两种情况讨论,由直角三角形的性质即可求解.【详解】解:ABC 是等边三角形,BD AC ⊥,30,DBC ∴∠=︒ 由折叠的性质可得:,CE C E '=若90,BEC ∠'=︒且30,C BE ∠'=︒,2,BE E B E C C ∴='''=16,BE CE BC +==16,CE +=8,E E C C ∴'==24BE ∴=−若90,30,E C B E C B ∠'=︒='∠︒2,,BE E B C E C ∴'''=16,BE CE BC +==16,3CE E C =='∴ 32.3BE ∴=故答案为∶ 24−323.4.如图,在ABC 中,120ACB ∠=︒,8AC =,4BC =,将边BC 沿CE 翻折,使点B 落在AB 上的点D 处,再将边AC 沿CF 翻折,使点A 落在CD 的延长线上的点A '处,两条折痕与斜边AB 分别交于点E 、F ,则线段FA '的长为 .【答案】【分析】本题考查了折叠的性质,勾股定理,直角三角形的性质,添加恰当辅助线构造直角三角形是本题的关键.过点A 作AH BC ⊥交BC 的延长线于H ,由直角三角形的性质可求142HC AC ==,AH =AB 的长,由面积法可求CE 的长,由折叠的性质可求90BEC DEC ∠=∠=︒,BCE DCE ∠=∠,ACF DCF ∠=∠,然后再求解即可.【详解】解:如图,过点A 作AH BC ⊥,交BC 的延长线于H ,120ACB ∠=︒,ACB H HAC ∠=∠+∠,30HAC ∴∠=︒,142HC AC ∴==,AH ==,448BH ∴=+=,AB ∴1122ACB S BC AH AB CE =⨯⨯=⨯⨯,4CE ∴=,CE ∴,将边BC 沿CE 翻折,使点B 落在AB 上的点D 处,再将边AC 沿CF 翻折,90BEC DEC ∴∠=∠=︒,BCE DCE ∠=∠,ACF DCF ∠=∠,1602ECF ACB ∴∠=∠=︒,30CFE ∴∠=︒,EF ∴,在Rt BCE中,BE ===,AF AB EF BE ∴=−−==FA AF '∴==故答案为:5.如图,点D 是ABC 的边AB 的中点,将BCD △沿直线CD 翻折能与ECD 重合,若4AB =,2CD =,1AE =,则点C 到直线AB 的距离为 .【答案】【分析】连接BE ,延长CD 交BE 于点G ,作CH AB ⊥于点H ,如图所示,由折叠的性质及中点性质可得AEB △为直角三角形,且G 为BE 中点,从而CG BE ⊥,由勾股定理可得BE的长,再根据2ABC BDC S S =△△,即11222AB CH CD BG ⋅=⨯⋅,从而可求得CH 的长.【详解】解:连接BE ,延长CD 交BE 于点G ,作CH AB ⊥于点H ,如图所示,由折叠的性质可得:BD ED =,CB CE =,∴CG 为BE 的中垂线, ∴12BG BE =,∵点D 是AB 的中点,4AB =,2CD =,1AE =, ∴122BD AD AB ===,CBD CAD S S =,AD DE =,∴DBE DEB ∠=∠,DEA DAE ∠=∠,∵180EDA DEA DAE ∠+∠+∠=︒,即22180DEB DEA ∠+∠=︒,∴90DEB DEA ∠+∠=︒,即90BEA ∠=︒,∴BE∴12BG BE ==, ∵2ABC BDCS S =△△, ∴11222AB CH CD BG ⋅=⨯⋅,∴422CH =⨯,∴CH ,∴点C 到直线AB 的距离为.故答案为:.【点睛】本题考查翻折变换,线段中垂线的判定,等腰三角形的性质,点到直线的距离,直角三角形的判定,勾股定理,利用面积相等求相应线段的长,解题的关键是得出CG 为BE 的中垂线,2ABC BDC S S =△△.6.如图,在ABC 中,90,A AB AC ∠=︒==D 为AC 边上一动点,将C ∠沿过点D 的直线折叠,使点C 的对应点C '落在射线CA 上,连接BC ',当Rt ABC '△的某一直角边等于斜边BC '长度的一半时,CD 的长度为 .【答案】 或 【分析】由翻折得,12CD CC '=,分三种情况:①当点C '在边AC 上,且12AC BC ''=(即2BC AC ''=)时;②当点C '在CA 的延长线上,且12AC BC ''=(即2BC AC ''=)时;③当点C '在CA 的延长线上,且12AB BC '=(即2BC AB '==时,分别根据勾股定理求出AC '的长,再求出CC '的长即可 【详解】解:由翻折得,12CD CC '=,分三种情况:①当点C '在边AC 上,且12AC BC ''=(即2BC AC ''=)时,90,A AB AC ∠=︒==∴由勾股定理得,222BC AC AB ''−=,即222(2)AC AC ''−=,AC '∴=CC '∴CD ∴;②当点C '在CA 的延长线上,且12AC BC ''=(即2BC AC ''=)时,同理得AC 'CC '∴CD ∴;③当点C '在CA 的延长线上,且12AB BC '=(即2BC AB '==由勾股定理得,222AC BC AB ''=−,即22218AC '=−=,AC '∴=CC '∴CD ∴=,0>,CD AB ∴>,此时点D 不在边AC 上,不符合题意,舍去,综上,当Rt ABC '△的某一直角边等于斜边BC '长度的一半时,CD 的长度为或.故答案为:或.【点睛】本题主要考查图形的翻折变换(折叠问题),勾股定理,等腰直角三角形的性质等知识,灵活运用折叠的性质及勾股定理是解答本题的关键,同时要注意分类思想的运用.7.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 .【答案】【分析】当A P AB '⊥时,过点C 作CD AB ⊥于D ,可知125CD =,95AD =,得出PDC △为等腰直角三角形,得到PD CD =,求出PA '和BP 的长,利用勾股定理即可求出BA '的长.【详解】过点C 作CD AB ⊥于D ,在Rt ADC 中,90ACB ∠=︒,3AC =,4BC =,∴5AB = ∵1122AC BC AB CD ⨯=⨯,125CD ∴=,在Rt ADC 中,3AC =∴95AD ==,当A P AB '⊥时,如图由折叠性质可知12∠=∠,PA PA '=,又1290A PA '∠=∠+∠=︒145∠=∠2=︒∴,又2390∠+∠=︒,345∴∠=︒,23∴∠=∠,125PD CD ∴==,又PA PD AD =+,12921555PA ∴=+=,又PA PA '=,215PA '∴=,又BP AB PA =−,214555BP ∴=−=,在Rt BPA '△中,90BPA ∠='︒,222BP PA BA ∴='+,2224214575525BA ⎛⎫⎛⎫'∴=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,BA '∴=,故答案为:.【点睛】本题考查了勾股定理的应用,折叠问题,熟练掌握勾股定理是解题的关键.8.如图,在ABC 中,90ACB ∠=︒,AC BC =,D 为AB 上一点,连接DC ,将BDC 沿DC 翻折,得到EDC △,连接AE ,若AE CE =,4BC =,则D 到CE 的距离是 .【答案】2【分析】本题考查等腰直角三角形中的折叠问题,涉及等边三角形判定与性质,勾股定理应用、面积法等知识.设BE 交CD 于G ,过E 作EF BC ⊥交BC 延长线于F ,根据将BDC 沿DC 翻折,得到EDC △,AC BC =,AE CE =,可得ACE △是等边三角形,即知60ACE ∠=︒,而90ACB ∠=︒,故150BCE ∠=︒,30ECF ∠=︒,可得75BCD ECD ∠=∠=︒,122EF CE ==,CF =BE =15CBE ∠=︒,可得90BGC ∠=︒,即CG BE ⊥,从而12BG BE GE ===,由勾股定理得CG ,在Rt BDG △中,DG ,即得CD DG CG =+,由面积法可得D 到CE 的距离是2. 【详解】解:设BE 交CD 于G ,过E 作EF BC ⊥交BC 延长线于F ,如图:将BDC 沿DC 翻折,得到EDC △,4BC CE ∴==,BCD ECD ∠=∠,AC BC =,AE CE =,AC BC CE AE ∴===,ACE ∴是等边三角形,60ACE ∴∠=︒,90ACB ∠=︒,150BCE ∴∠=︒,30ECF ∠=︒,75BCD ECD ∴∠=∠=︒,122EF CE ==,CF =在Rt BEF △中,BE ==BCE 中,BC CE =,150BCE ∠=︒,15CBE ∴∠=︒,18090BGC BGC BCD ∴∠=︒−∠−∠=︒,即CG BE ⊥,12BG BE GE ∴==,CG ∴===,45ABC ∠=︒,15CBE ∠=︒,30DBG ∴∠=︒,在Rt BDG△中,DG =,CD DG CG ∴=+=,设D 到CE 的距离是h ,2DCE S CE h DC GE ∆=⋅=⋅,324DC GE h CE ⋅∴===,故答案为:2.9.在生活中、折纸是一种大家喜欢的活动、在数学中,我们可以通过折纸进行探究,探寻数学奥秘.【纸片规格】三角形纸片ABC ,120ACB ∠=︒,CA CB =,点D是底边AB 上一点.【换作探究】(1)如图1,若6AC =,AD =CD ,求CD 的长度;(2)如图2,若6AC =,连接CD ,将ACD 沿CD 所在直线翻折得到ECD ,点A 的对应点为点.E 若DE 所在的直线与ABC 的一边垂直,求AD 的长;(3)如图3,将ACD 沿CD 所在直线翻折得到ECD ,边CE 与边AB 交于点F ,且DE BC ∥,再将DFE △沿DF 所在直线翻折得到DFG ,点E 的对应点为点G ,DG 与CE 、BC 分别交于H ,K ,若1KH =,请直接写出AC 边的长.【答案】(1)(2)3或(3)3【分析】(1)作CE AB ⊥于E ,求得30A B ==︒∠∠,从而得出132CE AC ==,AE AC =进而得出DE AE AD =−=(2)当DE AB ⊥时,连接AE ,作CG AB ⊥于G ,依次得出45DAE DEA ∠=∠=︒,304575CAE CAD DAE ∠=∠+∠=︒+︒=︒,75CEA CAE ∠=∠=︒,30ACE ∠=︒,15ACD DCE ∠=∠=︒,45CDG CAB DAC ∠=∠+∠=︒,从而DG CG =,进一步得出结果;当ED AC ⊥时,设ED 交AC 于点W CE ,交AB 于V ,可推出90AVC ∠=︒,60ACE ∠=︒,从而30ACD DCE ∠=∠=︒,进一步得出结果;当DE BC ⊥时,可推出180ACB BCE ∠+∠=︒,从而90ACD DCE ∠=∠=︒,进一步得出结果;(3)可推出CKH 和CDH △及CHK 是直角三角形,且30HCK ∠=︒,30HDF ∠=︒,45DCH ∠=︒,进一步得出结果.【详解】(1)解:如图1,作CE AB ⊥于E ,90AEC ∴∠=︒,CA CB =,120ACB ∠=︒,30A B ∴∠=∠=︒,132CE AC ∴==,AE =,DE AE AD ∴=−==CD ∴=;(2)解:如图2,当DE AB ⊥时,连接AE ,作CG AB ⊥于G ,由翻折得:AD DE =,CAD CED =∠∠,AC CE =,45DAE DEA ∠∠∴==︒,304575CAE CAD DAE ∴∠=∠+∠=︒+︒=︒,75CEA CAE ∴∠=∠=︒,30ACE ∴∠=︒,15ACD DCE ∴∠=∠=︒,45CDG CAB DAC ∴∠=∠+∠=︒,DG CG ∴=,由(1)知:3CG =,AG =3AD AG DG ∴=−=;如图3,当ED AC ⊥时,设ED 交AC 于点W CE ,交AB 于V ,90E ACE ∴∠+∠=︒,E A ∠=∠,90A ACE ∴∠+∠=︒,90AVC ∴∠=︒,60ACE∴∠=︒,30ACD DCE∴∠=∠=︒,ACD A∴∠=∠,AD CD∴=,3CV =,CD∴=,AD CD∴==如图4,当DE BC⊥时,30E A∠=∠=︒,60BCE∴∠=︒,180ACB BCE∴∠+∠=︒,90ACD DCE∴∠=∠=︒,AD∴=,综上所述:3AD=或(3)解:如图5,∵DE BC ∥,30B C ∠=∠=︒,30BCF E ∴∠=∠=︒,30EDF B ∠=∠=︒,120ACB ∠=︒,90ACE ∴∠=︒,1452ECD ACD ACE ∴∠=∠=∠=︒,将DFE △沿DF 所在直线翻折得到DFG ,30GDF EDF ∴∠=∠=︒,60EDG ∴∠=︒,90CHK EHD ∴∠=∠=︒,DH CH ∴=1FH ∴==,1CF CH FH ∴=+,3AC ∴==.【点睛】本题考查了等腰三角形的判定和性质,直角三角形的性质等知识,解决问题的关键是正确分类,画出图形.10.如图,在ABC 中,90BAC ∠=︒,AB AC =,点D 为线段BC 延长线上一点,以AD 为腰作等腰直角DAF △,使90DAF ∠=︒,连接CF .(1)请判断CF 与BC 的位置关系,并说明理由;(2)若8BC =,4CD BC =,求线段AD 的长;(3)如图2,在(2)的条件下,将DAF △沿线段DF 翻折,使点A 与点E 重合,连接CE ,求线段CE 的长.【答案】(1)CF BC ⊥,理由见解析(2)(3)【分析】(1)证明()SAS ABD ACF △≌△,则ADB AFC ∠=∠,如图1,记AD CF 、的交点为O ,根据180FAO AFO AOF DCO CDO COD ∠+∠+∠=︒=∠+∠+∠,AOF COD ∠=∠,可得90FAO DCO ∠=∠=︒,进而可得CF BC ⊥;(2)如图2,过A 作AH BC ⊥于H ,则142BH CH AH BC ====,6DH =,由勾股定理得,AD =(3)由翻折的性质可知,DE AD =,45EDF ADF ∠=∠=︒,90ADE ∠=︒,如图3,过A 作AM BC ⊥于M ,过E 作EN BC ⊥于N ,证明()AAS ADM DEN ≌,则46DN AM EN DM ====,,6CN =,由勾股定理得,CE =计算求解即可.【详解】(1)解:CF BC ⊥,理由如下:∵等腰直角DAF △,90DAF ∠=︒,∴AD AF =,又∵90BAC ∠=︒,∴BAC CAD DAF CAD ∠+∠=∠+∠,即BAD CAF ∠=∠,∵AB AC =,BAD CAF ∠=∠,AD AF =,∴()SAS ABD ACF △≌△,∴ADB AFC ∠=∠,如图1,记AD CF 、的交点为O ,∵180FAO AFO AOF DCO CDO COD ∠+∠+∠=︒=∠+∠+∠,AOF COD ∠=∠,∴90FAO DCO ∠=∠=︒,∴CF BC ⊥;(2)解:∵8BC =,4CD BC =,∴2CD =,如图2,过A 作AH BC ⊥于H ,∵ABC 是等腰直角三角形, ∴142BH CH AH BC ====,∴6DH =,由勾股定理得,AD =∴线段AD 的长为(3)解:由翻折的性质可知,DE AD =,45EDF ADF ∠=∠=︒,∴90ADE ∠=︒,如图3,过A 作AM BC ⊥于M ,过E 作EN BC ⊥于N ,∴90AMD DNE ∠=︒=∠,同理(2)可知,4AM =,6MD =,∵90ADM EDN EDN DEN ∠+∠=︒=∠+∠,∴ADM DEN ∠=∠,∵90AMD DNE ∠=︒=∠,ADM DEN ∠=∠,AD DE =,∴()AAS ADM DEN ≌,∴46DN AM EN DM ====,,∴6CN =,由勾股定理得,CE =,∴线段CE 的长为【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,三角形内角和定理,勾股定理,折叠的性质,等腰三角形的性质.熟练掌握全等三角形的判定与性质,折叠的性质是解题的关键.11.如图1,在Rt ABC △中,90C ∠=︒,5AC =,12BC =,点D 为BC 边上一动点,将ACD 沿直线AD 折叠,得到AFD △,请解决下列问题.(1)AB =______;当点F 恰好落在斜边AB 上时,CD =______;(2)连接CF ,当CBF V 是以CF 为底边的等腰三角形时,请在图2中画出相应的图形,并求出此时点F 到直线AC 的距离;(3)如图3,E 为边BC 上一点,且4,连接EF ,当DEF 为直角三角形时,CD = .(请写出所有满足条件的CD 长)【答案】(1)13,103(2)画图见解析,600169(3)52或或5或10【分析】(1)根据勾股定理可得AB 的长,再利用等积法求出CD 即可;(2)过点F 作FG AC ^,交CA 的延长线于G ,首先由等积法求出CH 的长,再根据勾股定理求出AH 的长,再次利用等积法可得FG 的长;(3)分90DEF ∠=︒或90EDF ∠=︒或90EFD ∠=︒分别画出图形,从而解决问题.【详解】(1)解:在Rt ABC △中,由勾股定理得,13AB ,当点F 落在AB 上时,由折叠知,CD DF =, ∴111222AC CD AB DF AC BC ⋅+⋅=⋅,51360CD CD ∴+=,103CD ∴=,故答案为:13,103;(2)过点F 作FG AC ^,交CA 的延长线于G ,BC BF =,AC AF =,AB ∴垂直平分CF , 由等积法得6013AC BC CH AB ⋅==,在Rt ACH 中,由勾股定理得,2513AH ===, 1122ACF S AC FG CF AH =⋅=⋅△,6025260013135169CF AH FG AC ⨯⨯⋅∴===;(3)当90DEF ∠=︒时,当点D 在CE 上时,作FH AC ⊥于H ,则4HF CE ==,5AF AC ==,3AH ∴=,2CH EF AC AH ∴==−=,设CD x =,则4DE x =−,在Rt EDF 中,由勾股定理得,222(4)2x x =−+, 解得52x =,52CD ∴=, 当点D 在EB 上时,同理可得538CH AC AH =+=+=,设CD DF x ==,则4DE x =−,在Rt EDF 中,由勾股定理得,222(4)8x x −+=,解得10x =,10CD ∴=,当90DFE ∠=︒时,由勾股定理得AE设CD DF x ==,则520x +=,x ∴,CD ∴=;当90FDE ∠=︒时,则45ADC ADF ∠=∠=︒,5CD AC ∴==,综上:52CD =或或5或10,故答案为:52或或5或10.【点睛】本题是三角形综合题,主要考查了翻折的性质,直角三角形的性质,勾股定理,等腰直角三角形的判定与性质等知识,利用等积法求垂线段的长是解题的关键.。
初二几何压轴题训练
1. BE ,CF 是△ABC 的高,且BP=AC ,CQ=AB ,试确定AP 与AQ 的数量关系和位置关系2.如图2所示,△ABC 是等腰直角三角形,∠ACB =90°,AD 是BC 边上的中线,过C 作AD 的垂线,交AB 于点E ,交AD 于点F ,求证:∠ADC =∠BDE .3.两个全等的含30,60角的三角板ADE 和三角板ABC ,如下图放置,,,E A C 三点在一条直线上,连结BD ,取BD 的中点M ,连结,ME MC .试判断EMC 的形状,并说明理由.MED CBA4.:如图,△ABC 中,∠ABC =45°,CD ⊥AB 于D ,BE 平分∠ABC ,且BE ⊥AC 于E ,与CD 相交于点F ,H 是BC 边的中点,连结DH 与BE 相交于点G 。
(1) BF =AC (2) CE =12BF (3)CE 与BC 的大小关系如何。
BAC E FQPD ABC D EF 图25. :△ABC 为等边三角形,M 是BC 延长线上一点,直角三角尺的一条直角边经过点A ,且60º角的顶点E 在BC 上滑动,〔点E 不与点B 、C 重合〕,斜边与∠ACM 的平分线CF 交于点F〔1〕如图〔1〕当点E 在BC 边得中点位置时○1猜测AE 与EF 满足的数量关系是 . ○2连结点E 与AB边得中点N,猜测BE和CF满足的数量关系是 . ○3请证明你的上述猜测; 〔2〕如图〔2〕当点E在BC边得任意位置时,AE和EF 有怎样的数量关系,并说明你的理由?6.如图,△BAD 和△BCE 均为等腰直角三角形,∠BAD=∠BCE=90°,点M 为DE 的中点,过点E 与AD 平行的直线交射线AM 于点N . 〔1〕当A ,B ,C 三点在同一直线上时〔如图1〕,求证:M 为AN 的中点;〔2〕将图1中的△BCE 绕点B 旋转,当A ,B ,E 三点在同一直线上时〔如图2〕,求证:△ACN 为等腰直角三角形;〔3〕将图1中△BCE 绕点B 旋转到图3位置时,〔2〕中的结论是否仍成立?假设成立,试证明之,假设不成立,请说明理由.图(1)NF AE图(2)FA。
初二几何压轴题专项练习题
初二几何压轴题专项练习题【初二几何压轴题专项练习题】题目一:线段比例定理已知线段AB上一点C,AC∶BC=3∶2,若AB=35cm,求AC和BC的长度。
解析:根据线段比例定理,可以得到:AC/BC = 3/2AB = AC + BC首先,我们可以设AC的长度为3x,BC的长度为2x。
根据AB的长度为35cm得到:3x + 2x = 35化简方程,得到:5x = 35x = 7代入x值,求得AC和BC的长度:AC = 3x = 3 * 7 = 21cmBC = 2x = 2 * 7 = 14cm因此,AC的长度为21cm,BC的长度为14cm。
题目二:相似三角形已知三角形ABC和三角形DEF相似,AB=10cm,BC=8cm,EF=12cm,求DF的长度。
解析:由于三角形ABC和三角形DEF相似,可以得到:AB/DE = BC/EF代入已知的数值,得到:10/DE = 8/12化简方程,得到:10 * 12 = 8 * DEDE = 120/8DE = 15因此,DF的长度为15cm。
题目三:直角三角形已知直角三角形ABC,∠B=90°,BC=7cm,AC=24cm,求AB的长度。
解析:根据勾股定理,可以得到:AB² + BC² = AC²代入已知的数值,得到:AB² + 7² = 24²化简方程,得到:AB² + 49 = 576AB² = 527AB ≈ 22.98因此,AB的长度约为22.98cm。
题目四:平行线与角平分线已知直线l₁和l₂平行,以及∠A和∠B被直线l₁切分,∠A和∠B 互为相对角,若∠A的度数为60°,求∠B的度数。
解析:由于直线l₁和l₂平行,∠A和∠B互为相对角,∠A的度数为60°,则可得到:∠A = ∠B因此,∠B的度数也为60°。
题目五:垂直平分线已知直线l与线段AB垂直且平分线段AB,若AB的长度为16cm,求直线l与AB的交点C的坐标。
人教版八年级数学上册期末专题复习:几何压轴题强化训练试题(含答案)
人教版八年级数学上册期末专题复习:几何压轴题强化训练试题1、如图,AB>AC,∠BAC的平分线与BC边的中垂线GD相交于点D,过点D作DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F,求证:BE=CF.2、如图,△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,将△ABC绕点C逆时针旋转角α.(0°<α<90°)得到△A1B1C1,连接BB1.设CB1交AB于D,A1B1分别交AB、AC于E、F.(1)在图中不再添加其它任何线段的情况下,请你找出一对全等的三角形,并加以说明(△ABC与△A1B1C1全等除外);(2)当△BB1D是等腰三角形时,求α.3、如图,在△ABC中,∠BAC=120°,AD,BE分别为△ABC的角平分线,连结DE.(1)求证:点E到DA,DC的距离相等;(2)求∠DEB的度数.4、在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,直线,MN经过点C,且AD⊥MN于点D,BE⊥MN于点E.(1)当直线MN绕点C旋转到如图1的位置时,求证:DE=AD+BE;(2)当直线MN绕点C旋转到如图2的位置时,求证:DE=AD﹣BE;(3)当直线MN绕点C旋转到如图3的位置时,线段DE、AD、BE之间又有什么样的数量关系?请你直接写出这个数量关系,不要证明.5、概念学习:规定:如果一个三角形的三个角分别等于另一个三角形的三个角,那么称这两个三角形互为“等角三角形”.从三角形(不是等腰三角形)一个顶点引出一条射线与对边相交,顶点与交点之间的线段把这个三角形分割成两个小三角形,如果分得的两个小三角形中一个为等腰三角形,另一个与原来三角形是“等角三角形”,我们把这条线段叫做这个三角形的“等角分割线”.理解概念(1)如图1,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,请写出图中两对“等角三角形”.概念应用(2)如图2,在△ABC中,CD为角平分线,∠A=40°,∠B=60°.求证:CD为△ABC的等角分割线.(3)在△ABC中,∠A=42°,CD是△ABC的等角分割线,直接写出∠ACB的度数.6、如图,∠ABC=∠BAD=90°,点E,F分别是AC,BC的中点。
北师大版八年级下册数学期末几何压轴题专练(含答案)
八下数学期末复习专题几何压轴题专练1.如图1,在△ABC中,AB=AC,点D是直线BC上一点(不与点BC重合),以AD 为一边在AD的右侧作△ADE,使AD=AE,△DAE=△BAC,连接CE.设△BAC=α,△DCE=β.(1)求证:△DAB△△EAC.(2)当点D在线段BC上运动时,①α=50°,则β=°.②猜想α与β之间的数量关系,并对你的结论进行证明.(3)如图2,当点D在线段BC的反向延长线上运动时,猜想α与β之间的数量关系,并对你的结论给出证明.2.如图,在矩形ABCD中,E是BC上一动点,将△ABE沿AE折叠后得到△AFE,点F在矩形ABCD内部,延长AF交CD于点G,AB=3,AD=4.(1)如图1,当△DAG=30°时,求BE的长;(2)如图2,当点E是BC的中点时,求线段GC的长;(3)如图3,点E在运动过程中,当△CFE的周长最小时,直接写出BE的长. 3.如图(1)如图1,在□ABCD中,AE平分△BAD交CD边于点E,已知AB=5cm,AD=3cm,则EC等于cm。
(2)如图2,在□ABCD中,若AE,BE分别是△DAB,△CBA的平分线,点E在DC边上,且AB=4,则▱ABCD的周长为。
(3)如图3,已知四边形ABCD是平行四边形,AD=BC,若AF,BE分别是△DAB,△CBA的平分线。
求证:DF=EC(4)在(3)的条件下,如果AD=3,AB=5,则EF的长为。
4.已知,在▱ABCD中, AB⊥BD, AB=BD, E为射线BC上一点,连接AE交BD 于点F.(1)如图1,若点E与点C重合,且AF=√5,求AB的长;(2)如图2,当点E在BC边上时,过点D作DG⊥AE于G,延长DG交BC于H,连接FH.求证: AF=DH+FH;(3)如图3,当点E在射线BC上运动时,过点D作DG⊥AE于G, M为AG 的中点,点N在BC边上且BN=1,已知AB=5√2,请直接写出MN的最小值.5.如图,在△ABC中,△ACB=90°,AC=a,BC=b,a>b,点P是边AB上一点,连接CP,将△ACP沿CP翻折得到△QCP.(1)若PQ△AB,由折叠性质可得△BPC=°;(2)若a=8,b=6,且PQ△AB,求C到AB的距离及BP的长;(3)连接BQ,若四边形BCPQ是平行四边形,直接写出a与b之间的关系式.6.如图,在平行四边形ABCD中,AB△AC,对角线AC,BD相交于点O,将直线AC 绕点O顺时针旋转一个角度α(0°<α≤90°),分别交线段BC,AD于点E,F,连接BF.(1)如图1,在旋转的过程中,写出线段AF与EC的数量关系,并证明;(2)如图2,当旋转至90°时,判断四边形ABEF的形状,并说明理由;(3)若AB=1,BC=√5,求当α等于多少度时,BF=DF?7.在Rt△ABC中,∠ABC=90°,BA=BC=4,将△ABC绕点C顺时针旋转得到△A1B1C,其中点A,B的对应点分别为点A1,B1.连接AA1,BB1交于点D.(1)如图1,当点A1落在BC的延长线上时,求线段AB1的长;(2)如图2,当△ABC旋转到任意位置时,求证:点D为线段AA1中点;(3)若△A1B1C从图1的位置绕点C继续顺时针旋转α(0°<α≤90°),当直线AB与直线A1B1相交构成的4个角中最小角为30°时,求α的值.8.如图①,在平行四边形ABCD中,AD=BD=2,BD△AD,点E为对角线AC上一动点,连接DE,将DE绕点D逆时针旋转90°得到DF,连接BF.(1)求证BF=AE;(2)如图②,若F点恰好落在AC,求OF的长;(3)如图③,当点F落在△OBC的外部,构成四边形DEMF时,求四边形DEMF 的面积.9.如图(1)如图①,在Rt△ABC中,AB=AC,D为BC边上一点(不与点B,C重合),将线段AD绕点A逆时针旋转90°得到AE,连接EC,证明线段BC,DC,EC之间满足的等量关系;(2)如图②,在Rt△ABC与Rt△ADE中,AB=AC,AD=AE,将△ADE绕点A旋转,使点D落在BC边上,探索线段AD,BD,CD之间满足的等量关系,并证明结论;(3)如图③,在四边形ABCD中,∠ABC=∠ACB=∠ADC=45°若BD=12,CD=4,求AD的长.10.把△ABC绕着点A逆时针旋转α,得到△ADE.(1)如图1,当点B恰好在ED的延长线上时,若α=60°,求△ABC的度数;(2)如图2,当点C恰好在ED的延长线上时,求证:CA平分△BCE;(3)如图3,连接CD,如果DE=DC,连接EC与AB的延长线交于点F,直接写出△F的度数(用含α的式子表示).11.如图1,在平面直角坐标系中.直线y=−12x+3与x轴、y轴相交于A、B两点,动点C在线段OA上,将线段CB绕着点C顺时针旋转90∘得到CD,此时点D 恰好落在直线AB上时,过点D作DE⊥x轴于点E.(1)求证:△BOC△ △CED;(2)如图2,将△BCD沿x轴正方向平移得△B′C′D′,当直线B′C′经过点D时,求点D的坐标及△BCD平移的距离;(3)若点P在y轴上,点Q在直线AB上.是否存在以C、D、P、Q为顶点的四边形是平行四边形?若存在,直接写出所有满足条件的Q点坐;若不存在,请说明理由.12.在等边三角形ABC中,AD⊥BC于D,AB=2.(1)如图①,点E为AD的中点,则点E到AB的距离为;(2)如图②,点M为AD上一动点,求12AM+MC的最小值.(3)(问题解决)如图③,A,B两地相距600km,AC是笔直地沿东西方向向两边延伸的一条铁路,点B到AC的距离为360km.今计划在铁路线AC上修一个中转站M,再在BM间修一条笔直的公路.如果同样的物资在每千米公路上的运费是铁路上的两倍,那么为使通过铁路由A到M再通过公路由M到B的总运费达到最小值,中转站M应修在使AM=(千米)处.13.已知Rt△ABC中,△BAC=90°,AB=AC,点E为△ABC内一点,连接AE,CE,CE△AE,过点B作BD△AE,交AE的延长线于D.(1)如图1,求证BD=AE;(2)如图2,点H为BC中点,分别连接EH,DH,求△EDH的度数;(3)如图3,在(2)的条件下,点M为CH上的一点,连接EM,点F为EM的中点,连接FH,过点D作DG△FH,交FH的延长线于点G,若GH:FH=6:5,△FHM 的面积为30,△EHB=△BHG,求线段EH的长.14.阅读下面材料,并解决问题:(1)如图①等边△ABC内有一点P,若点P到顶点A、B、C的距离分别为3,4,5,求△APB的度数.为了解决本题,我们可以将△ABP绕顶点A旋转到△ACP′处,此时△ACP′△△ABP,这样就可以利用旋转变换,将三条线段PA、PB、PC转化到一个三角形中,从而求出△APB =;(2)基本运用请你利用第(1)题的解答思想方法,解答下面问题:已知如图②,△ABC中,△CAB=90°,AB=AC,E、F为BC上的点且△EAF=45°,求证:EF2=BE2+FC2;(3)能力提升如图③,在Rt△ABC中,△C=90°,AC=1,△ABC=30°,点O为Rt△ABC内一点,连接AO,BO,CO,且△AOC=△COB=△BOA=120°,求OA+OB+OC的值.15.在△ABC和△ADE中,∠BAC=∠DAE=90°,且AB=AC,AD=AE.(1)如图1,如果点D在BC上,且BD=4,CD=3,求DE的长;(2)如图2,AD与BC相交于点N,点D在BC下方,连接BD,且AD⊥BD,连接CE并延长与BA的延长线交于点F,点M是CA延长线上一点,且CM=AF,求证:CF=AN+MN;(3)如图3,若AD=AB,△ADE绕着点A旋转,取DE中点M,连接BM,取BM中点N,连接AN,点F为BC中点,连接DN,若DN恰好经过点F,请直接写出DF:DN:AN的值.16.如图1,△ABC是直角三角形,△ACB=90°,点D在AC上,DE△AB于E,连接BD,点F是BD的中点,连接EF,CF.(1)EF和CF的数量关系为;(2)如图2,若△ADE绕着点A旋转,当点D落在AB上时,小明通过作△ABC和△ADE斜边上的中线CM和EN,再利用全等三角形的判定,得到了EF和CF的数量关系,请写出此时EF和CF的数量关系;(3)若△AED继续绕着点A旋转到图3的位置时,EF和CF的数量关系是什么?写出你的猜想,并给予证明.17.我们定义:如图1、图2、图3,在ΔABC中,把AB绕点A顺时针旋转α(0∘<α<180∘)得到AB′,把AC绕点A逆时针旋转β得到AC′,连接B′C′,当α+β=180∘时,我们称ΔAB′C′是ΔABC的“旋补三角形”,ΔAB′C′边B′C′上的中线AD叫做ΔABC的“旋补中线”,点A叫做“旋补中心”.图1、图2、图3中的ΔAB′C′均是ΔABC的“旋补三角形”.(1)①如图2,当ΔABC为等边三角形时,“旋补中线” AD与BC的数量关系为:AD=BC;②如图3,当∠BAC=90∘,BC=8时,则“旋补中线” AD长为.(2)在图1中,当ΔABC为任意三角形时,猜想“旋补中线” AD与BC的数量关系,并给予证明.18.在平行四边形ABCD中,∠BAD的角平分线交直线BC于点E,交直线DC于点F.(1)在(图25-1)中证明CE=CF;(2)若∠ABC=90°,G是EF的中点(如图25-2),求∠BDG的度数;(3)若∠ABC=120°,FG//CE,FG=CE,分别连接BD、DG(如图25--3),直接写出∠BDG的度数.19.在△ABCD中,对角线AC、BD交于点O,将过点A的直线l绕点A旋转,交射线CD于点E,BF△l于点F,DG△l于点G,连接OF,OG.(1)如图①当点E与点C重合时,请直接写出线段OF,OG的数量关系;(2)如图②,当点E在线段CD上时,OF与OG有什么数量关系?请证明你的结论;(3)如图③,当点E在线段CD的延长线上时,上述的结论是否仍成立?请说明理由.20.如图,在平行四边形ABCD中,AB△AC,对角线AC,BD相交于点O,将直线AC绕点O顺时针旋转一个角度α(0°<α≤90°),分别交线段BC,AD于点E,F,连接BF.(1)如图1,在旋转的过程中,求证:OE=OF;(2)如图2,当旋转至90°时,判断四边形ABEF的形状,并证明你的结论;(3)若AB=1,BC=√5,且BF=DF,求旋转角度α的大小.21.如图1,在Rt△ABC中,△A=90°,AB=AC,点D,E分别在边AB,AC上,AD =AE,连接DC,点M,P,N分别为DE,DC,BC的中点.(1)观察猜想:图1中,线段PM与PN的数量关系是,位置关系是;(2)探究证明:把△ADE绕点A逆时针方向旋转到图2的位置,连接MN,BD,CE,判断△PMN 的形状,并说明理由;(3)拓展延伸:把△ADE绕点A在平面内自由旋转,若AD=4,AB=10,请直接写出△PMN面积的最大值.22.如图,已知函数y=﹣12x+b的图象与x轴、y轴分别交于点A、B,与函数y=x的图象交于点M,点M的横坐标为2.(1)求点A的坐标;(2)在x轴上有一动点P(a,0)(其中a>2),过点P作x轴的垂线,分别交函数y=﹣12x+b和y=x的图象于点C、D.①若OB=2CD,求a的值;②是否存在这样的点P,使以B、O、C、D为顶点的四边形是平行四边形?若存在,直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.答案与解析1.【答案】(1)证明:∵△DAE=△BAC,∴△CAD﹣△DAE=△CAD﹣△BAC,∴△CAE=△BAD,在△DAB和△EAC中,{AB=AC∠BAD=∠CAF AD=AE∴△DAB△△EAC(SAS)(2)解:①130;②α+β=180°,理由:由(1)知,△DAB△△EAC,∴△ABC=△ACE,在△ABC中,AB=AC,△BAC=α,∴△ABC=△ACB=12(180°﹣△BAC)=12(180°﹣α)=90°﹣12α,∴β=△ACB+△ACE=△ACB+△ABC=90°﹣12α+90°﹣12α=180°﹣α,∴α+β=180°(3)解:β=α;理由:∵△DAE=△BAC,∴△DAE﹣△BAE=△BAC﹣△BAE,∴△CAE=△BAD,在△DAB和△EAC中,{AB=AC∠BAD=∠CAB AD=AE∴△DAB△△EAC(SAS),∴△ABD=△ACE,在△ABC中,AB=AC,△BAC=α,∴△ABC=△ACB=12(180°﹣△BAC)=12(180°﹣α)=90°﹣12α,∴△ACE=△ABD=180°﹣△ABC=180°﹣(90°﹣12α)=90°+12α,∴β=△ACE﹣△ACB=90°+ 12α﹣(90°﹣12α)=α.2.【答案】(1)解:∵四边形ABCD是矩形,∴△BAD=90°,∵△DAG =30°,∴△BAG =60°由折叠知,△BAE =12△BAG =30°, 在Rt△BAE 中,△BAE =30°,AB =3,∴BE =√3(2)解:如图4,连接GE ,∵E 是BC 的中点,∴BE =EC ,∵△ABE 沿AE 折叠后得到△AFE ,∴BE =EF ,∴EF =EC ,∵在矩形ABCD 中,∴△C =90°,∴△EFG =90°,∵在Rt△GFE 和Rt△GCE 中,{EG =EG EF =EC∴Rt△GFE△Rt△GCE (HL ),∴GF =GC ;设GC =x ,则AG =3+x ,DG =3﹣x ,在Rt△ADG 中,42+(3﹣x )2=(3+x )2,解得x =43. (3)解:BE =323.【答案】(1)2(2)12(3)证明:∵在▱ABCD 中,CD△AB ,∴△DFA=△FAB.又∵AF是△DAB的平分线∴△DAF=△FAB,∴△DAF=△DFA,∴AD=DF,同理可得EC=BC.∵AD=BC,∴DF=EC(4)14.【答案】(1)解:如图1中,∵AB⊥BD,∴∠ABD=90°,∵AB=BD,∠BAD=45°,∴∠BDA=∠BAD=45°,∵四边形ABCD是平行四边形,∴E、C重合时BF=12BD=12AB,在RtΔABF中,∵AF2=AB2+BF2,∴(√5)2=(2BF)2+BF2,∴BF=1, AB=2,∴AB=2;(2)证明:如图2中,在AF上截取AK=HD,连接BK,∵AB⊥BD, DG⊥AE,∴∠ABF=∠FGD=90°,∵∠AFD=∠ABF+∠2=∠FGD+∠3, ∠ABF=∠FGD=90°,∴∠2=∠3,在ABK和ΔDBH中, {AB=BD ∠2=∠3 AK=HD,∴ΔABK≅ΔDBH,∴BK=BH, ∠6=∠1,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD//BC,∴∠4=∠1,由(1)知∠4=45°,∴∠l=∠6=45°,∴∠5=∠ABD−∠6=45°,∠5=∠1,在ΔFBK和ΔFBH中, {BF=BF ∠5=∠1 BK=BH,∴ΔFBK≅ΔFBH,∴KF=FH,∵AF=AK+KF,∴AF=DH+FH;(3)解:MN的最小值为√149−52.5.【答案】(1)45(2)解:如图,作CH△AB于H由翻折的性质可知:△APC=△QPC∵CH△AB,△BPC=45°∴CH=PH在Rt△ABC中,AB=√AC2+BC2=√82+62=10∵12⋅AB ⋅CH =12⋅AC ⋅BC ,即 5CH =24 ∴CH= 245; (3)解:如图:连接BQ由翻折的性质可得:PA=PQ ,△QPC=△APC∵四边形BCPQ 是平行四边形∴PQ=BC=PA=b ,PQ//BC ,∴△QPC+△PCB=180°∵△BPC+△APC=180°∴△PCB=△BPC∴PB=BC=b∴AP=PB=b ,AB=2b ,在Rt△ABC 中,则有(2b )2=a 2+b 2∴a 2=3b 2∵a>0.b>0,∴a= √3b .6.【答案】(1)解:AF=CE.理由如下:∵四边形ABCD 为平行四边形,∴AD // CB ,OA=OC.∴△FAO=△ECO.在 △AOF 和 △COE 中,∵{∠AOF =∠COE,OA =OC,∠FAO =∠ECO,∴△AOF ≌△COE(ASA) .∴AF=CE.(2)解:当旋转至90°时,四边形ABEF为平行四边形.理由如下:∵△AOF= 90°,△BAC= 90°,∴AB //EF.又∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD//BC,即AF//BE.∴四边形ABEF为平行四边形(3)解:当α等于45度时,BF=DF.理由如下:∵AB=1,BC= √5,AB△AC,∴AC= √BC2−AB2=√(√5)2−12=2.∵四边形ABCD为平行四边形,∴OA=12AC=12×2=1,BO=DO.∴OA=AB=1.点O在线段BD的垂直平分线上.∴△ABO为等腰直角三角形.∴△AOB= 45°.当F在线段BD的垂直平分线上时,BF=DF,∴FO垂直平分BD.∴△BOF=90°.∴∠AOF=∠BOF−∠AOB=90°−45°=45°,即α=45°.∴当α等于45度时,BF=DF.7.【答案】(1)解:∵Rt△ABC中,∠ABC=90°,BA=BC=4,∴∠ACB=45°,AC=√AB2+BC2=√42+42=4√2.∵△ABC绕点C顺时针旋转得到△A1B1C,∴∠A1CB1=45°,B1C=BC=4.∴∠ACB1=180°−∠ACB−∠A1CB1=90°.∴AB1=√AC2+B1C2=√(4√2)2+42=4√3(2)证明:过点A1作A1E//AB交BB1的延长线于点E,∴∠ABD=∠DEA1.∵B1C=BC,∴∠CBB1=∠CB1B.∵∠ABC=∠A1B1C=90°,∴∠ABD+∠CBB1=∠CB1B+∠A1B1E=90°.∴∠A1B1E=∠ABD=∠DEA1.∴A1B1=A1E.∵AB=A1B1,∴AB=A1E.∵∠ADB=∠A1DE,∴△ADB≅△A1DE.∴AD=∠A1D.∴点D为线段AA1中点(3)解:如图3,当直线AB与直线A1B1相交于点A上方,延长BC交A1B1于点E,∵∠ABC=90°,∠P=30°,∴∠PEB=60°.∵∠CA1B1=45°,∴∠A1CE=∠PEB−∠CA1E=15°.如图4,当直线AB与直线A1B1相交于点A下方,延长BC交A1B1的延长线于点E,∵∠ABC=90°,∠P=30°,∴∠PEB=60°.∵∠A1B1C=90°,∴∠B1CE=∠A1B1C−∠PEB=30°.∴∠A1CE=∠B1CE+∠A1CB=75°.∴当直线AB与直线A1B1相交构成的4个角中最小角为30°时,α的值为15°或75°.8.【答案】(1)证明:根据旋转的性质可得,DE=DF,△EDF=90°∵BD△AD∴△ADB=90°∴△ADE=△BDF∵AD=BD∴△ADE△△BDF∴BF=AE(2)过点D 作DG△AC 于点G ,∵DE=DF ,△EDF=90°∴△DEF=△DFE=45°,△DEA=135°根据(1)可得,△ADE△△BDF∴△BFD=△DEA=135°,AE=BF∴△BFO=90°∵四边形ABCD 为平行四边形∴OB=OD∴△DGO△△BFO∴DG=BF ,OF=OG∴DG=EG=AE=BF设DG=a (a >0),则AG=2a在直角三角形ADG 中,∵AG 2+DG 2=AD 2∴(2a )2+a 2=22解得a=2√55 ∴OF=OG=12×2√55=√55(3)过点D 作DN△AC 于点N ,将△DEN 绕点D 逆时针旋转90°得到△DFH ,∴DH=DN ,△DNE=△DH=90°,△DEN=△DFG∵△DEF=△FME=90°∴△DEM+△DFM=180°∴△DFH+△DFM=180°∴点H ,点F ,点M 三点共线∵△DHF=△DNM=△FMN=90°∴四边形DNMG 为矩形∵DN=DH∴四边形DNMH 为正方形∴S 四边形DEMF=S 四边形DNMH=(2√55)2=459.【答案】(1)解:∵线段AD绕点A逆时针旋转90°得到AE∵Rt△ABC中AB=AC∴∠BAD=∠CAE∴△ABD≌△ACE(SAS)∴DB=EC∴BC=DC+DB=DC+EC(2)解:连结CE∵Rt△ABC与Rt△ADE中AB=AC,AD=AE∴∠B=∠ACE=45°,DE2=AD2+AE2=2AD2,∵由(1)同理可得△ABD≌△ACE∴DB=EC,∠ABD=∠ACE=45°∴∠ECD=90°∴Rt△ECD中,DE2=EC2+CD2=BD2+CD2∴2AD2=BD2+CD2(3)解:过点A作AE⊥AD,且AE=AD,连结DE,CE∵∠ABC=∠ACB=45°∴AB⊥AC,AB=AC∵AE⊥AD,AE=AD∴由(1)同理可得△ABD≌△ACE∴DB=EC=12∵∠ADC=45°∴∠EDC=∠ADC+∠ADE=90°∴DE=√CE2−CD2=√122−42=8√2∴等腰直角△ADE中AD=810.【答案】(1)解:∵α=60°,△ABC△△ADE,∴ AD=AB,△ABC=△ADE.∴ △ABD=△DAB=60°.∴ △ABC=△ADE=△DAB+△ABD=120°.(2)解:∵ AC=AE,△EAC= α,∴ △E=△ACE.∵ △ABC△△ADE,∴ △ACB=△E.∴ △ACB=△ACE.∴ CA平分△BCE.(3)解:△F= 90°−α.如下图:延长AD交EF于点G,则根据图形旋转的性质得,△GAF=α,∵△ABC△△ADE∴AC=AE,∴△AEC为等腰三角形,在△AED和△ACD中,{AE=AC DE=CD AD=AD,∴ △AED △ △ACD(SSS),∴ △DAE=△DAC,∴ AD平分△EAC,∵△AEC为等腰三角形,∴AG△EF,即△AGF=90°,∴∠EAF=3∠CAF=32α,∴∠F=180°−∠GAF−∠AGF=90°−α.11.【答案】(1)证明:∵∠BOC=∠BCD=∠CED=90∘,∴∠OCB+∠DCE=90∘,∠DCE+∠CDE=90∘,∴∠BCO=∠CDE,∵BC=CD,∴△BOC△ △CED.(2)解:∵△BOC△ △CED,∴OC=DE=m,BO=CE=3,∴D(m+3,m),把D(m+3,m)代入y=−12x+3得到,m=−12(m+3)+3,∴2m=−m−3+6,∴m=1,∴D(4,1),∵B(0,3),C(1,0),∴直线BC的解析式为y=−3x+3,设直线B′C′的解析式为y=−3x+b,把D(4,1)代入得到b=13,∴直线B′C′的解析式为y=−3x+13,∴C′(133,0),∴CC′=103,∴△BCD平移的距离是103个单位.(3)点Q的坐标为(3,32)或(5,12)或(−3,92).12.【答案】(1)√34(2)解:如图,作CN⊥AB,垂足为N,此时12AM+MC最小,最小值等于CN,∵在正三角形ABC中,AB=BC=AC=2,∠ANC=90°,∴AN=1,由勾股定理得,CN=√3由(1)知,MN=12AM∴MN+CM=12AM+MC=CN=√3,即12AM+MC的最小值为√3(3)( 480−120√3 )13.【答案】(1)证明:∵CE△AE,BD△AE,∴△AEC=△ADB=90°,∵△BAC=90°,∴△ACE+CAE=△CAE+△BAD=90°,∴△ACE=△BAD,在△CAE与△ABD中{∠ACE=∠BAD ∠AEC=∠ADB AC=AB∴△CAE△△ABD(AAS),∴AE=BD;(2)解:连接AH∵AB=AC,BH=CH,∴△BAH=12∠BAC=12×90°=45°,△AHB=90°,∴△ABH=△BAH=45°,∴AH=BH,∵△EAH=△BAH﹣△BAD=45°﹣△BAD,△DBH=180°﹣△ADB﹣△BAD﹣△ABH=45°﹣△BAD,∴△EAH=△DBH,在△AEH与△BDH中{AE=BD∠EAH=∠DBH AH=BH∴△AEH△△BDH(SAS),∴EH=DH,△AHE=△BHD,∴△AHE+△EHB=△BHD+△EHB=90°即△EHD=90°,∴△EDH =△DEH = 180°−90°2=45° ;(3)解:过点M 作MS△FH 于点S ,过点E 作ER△FH ,交HF 的延长线于点R ,过点E 作ET△BC ,交HR 的延长线于点T .∵DG△FH ,ER△FH ,∴△DGH =△ERH =90°,∴△HDG+△DHG =90°∵△DHE =90°,∴△EHR+△DHG =90°,∴△HDG =△HER在△DHG 与△HER 中{∠HDG =∠HER ∠DGH =∠ERH DH =EH∴△DHG△△HER (AAS ),∴HG =ER ,∵ET△BC ,∴△ETF =△BHG ,△EHB =△HET ,△ETF =△FHM ,∵△EHB =△BHG ,∴△HET =△ETF ,∴HE =HT ,在△EFT 与△MFH 中{∠ETF =∠FHM ∠EFT =∠MFH EF =FM,∴△EFT△△MFH (AAS ),∴HF =FT ,∴HF·MS 2=FT·ER 2, ∴ER =MS ,∴HG=ER=MS,设GH=6k,FH=5k,则HG=ER=MS=6k,HF·MS 2=5k·6k2=30,k=√2,∴FH=5 √2,∴HE=HT=2HF=10 √2.14.【答案】(1)150°(2)解:如图2,把△ABE绕点A逆时针旋转90°得到△ACE′,由旋转的性质得,AE′=AE,CE′=BE,△CAE′=△BAE,△ACE′=△B,△EAE′=90°,∵△EAF=45°,∴△E′AF=△EAE′-△EAF=45°,∴△EAF=△E′AF,在△EAF和△E′AF中,{AE=AE′∠EAF=∠E′AFAF=AF∴△EAF△△E′AF(SAS),∴E′F=EF,∵△CAB=90°,AB=AC,∴△B=△ACB=45°,∴△E′CF=45°+45°=90°,由勾股定理得,E′F2=CE′2+FC2,即EF2=BE2+FC2.(3)解:如图3,将△AOB绕点B顺时针旋转60°至△A′O′B处,连接OO′,∵在Rt△ABC中,△ACB=90°,AC=1,△ABC=30°,∴AB=2,∴BC=√AB2−AC2=√3,∵△AOB绕点B顺时针方向旋转60°,△ABC=30°,∴△A′BC=△ABC+60°=30°+60°=90°,∵△C=90°,AC=1,△ABC=30°,∴AB=2AC=2,∵△AOB绕点B顺时针方向旋转60°,得到△A′O′B,∴A′B=AB=2,BO=BO′,A′O′=AO,∴△BOO′是等边三角形,∴BO=OO′,△BOO′=△BO′O=60°,∵△AOC=△COB=△BOA=120°,∴△COB+△BOO′=△BO′A′+△BO′O=120°+60°=180°,∴C、O、A′、O′四点共线,在Rt△A′BC中,A′C=√BC2+A′B2=√(√3)2+22=√7,∴OA+OB+OC=A′O′+OO′+OC=A′C=√7.15.【答案】(1)解:连接EC,又AB=AC,AD=AE,∴BD=CE=4,∠ACE=∠ABC,∵∠ABC+∠ACB=90°∴∠ACE+∠ACB=90°∴△ACE是直角三角形,∴DE=√CD2+CE2=√32+42=5;(2)解:∵∠BAD+∠DAC=90°,∠EAC+∠DAC=90°∴∠BAD=∠EAC∵{AB=AC∠BAD=∠EACAD=AE∴△BAD≅△CAE(SAS)∴∠ABD=∠ACE∵AD⊥BD∴∠BAD=90°−∠ABD∵∠BAC=90°∴∠DAC=90°−∠BAD∴∠DAC=∠ABD∴∠ACF=∠DAC∴AD//CF过点A作AP//BC交FC于点P,∴四边形ANCP是平行四边形∴AN=CP,NC=AP∵AP//BC∴∠FAP=∠ABC=45°{PA=NC∠PAF=∠NCM AF=CN∴△PAF≅△NCM(SAS)∴MN=PF∴AN+MN=CP+FP=CF;(3)DF:DN:AN=1:2:216.【答案】(1)EF=CF(2)EF=CF(3)解:猜想,EF=CF,理由:如图3中,取AB的中点M,AD的中点N,连接MC,MF,EN,FN.∵BM=MA,BF=FD,∴MF△AD,MF=12AD,∵AN=ND,∴MF=AN,MF△AN,∴四边形MFNA是平行四边形,∴NF=AM,△FMA=△ANF,在Rt△ADE中,∵AN=ND,△AED=90°,∴EN=12AD=AN=ND,同理CM=12AB=AM=MB,在△AEN和△ACM中,△AEN=△EAN,△MCA=△MAC,∵△MAC=△EAN,∴△AMC=△ANE,又∵△FMA=△ANF,∴△ENF=△FMC,∵AM=FN,AM=CM,∴CM=NF,在△MFC和△NEF中,{MF=EN∠FMC=∠ENFMC=NF,∴△MFC△△NEF(SAS),∴FE=FC.17.【答案】(1)12;4(2)解:结论:AD=12BC.理由:如图1中,延长AD到M,使得AD=DM,连接B′M,C′M,∵B′D=DC′,AD=DM,∴四边形AC′MB′是平行四边形,∴AC′=B′M=AC,∵∠BAC+∠B′AC′=180∘,∠B′AC′+∠AB′M=180∘,∴∠BAC=∠MB′A,∵AB=AB′,∴ΔBAC≅ΔAB′M,∴BC=AM,∴AD=12BC.18.【答案】(1)证明:在平行四边形ABCD中,AB△CD,AD△BC∴△BAF=△F,△DAF=△CEF又∵AE平分△BAD∴△BAF=△DAF∴△F=△CEF∴CE=CF(2)如图,连接CG、BG.∵ABCD是平行四边形,△ABC=90°∴平行四边形ABCD是矩形∴AB=DC,AB△DC,AD△BC,△BAD=△ADC=△BCD=△ECF=90° ∴△F=△BAE,△DBC=△ADB∵△BAD=90° ,△BAE=12△BAD=45°∴AB=BE,△F=△BAE=45°∴CE=CF∴BC=BE+EC=AB+CF=CD+CF=DF又∵G 是EF 的中点,△ECF =90° ,CE=CF∴CG=FG=12EF,△ECG=12△ECF=45° ∴△ECG=△F∴△DFG△△BCG∴△FDG =△CBG ,DG=BG∴△DBG=△BDG∵△DBC=△ADB,△FDG =△CBG∴△DBC+△CBG=△ADB+△FDG即△DBG=△ADB+△FDG∴△BDG=△ADB+△FDG又∵△BDG+(△ADB+△FDG )=90°∴△BDG=12△ADC=45° (3)如图,连接GB 、GE 、GC 。
人教版八年级数学上册期末专题复习:几何压轴题强化训练试题(含答案)
人教版八年级数学上册期末专题复习:几何压轴题强化训练试题1、如图,AB>AC,∠BAC的平分线与BC边的中垂线GD相交于点D,过点D作DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F,求证:BE=CF.2、如图,△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,将△ABC绕点C逆时针旋转角α.(0°<α<90°)得到△A1B1C1,连接BB1.设CB1交AB于D,A1B1分别交AB、AC于E、F.(1)在图中不再添加其它任何线段的情况下,请你找出一对全等的三角形,并加以说明(△ABC与△A1B1C1全等除外);(2)当△BB1D是等腰三角形时,求α.3、如图,在△ABC中,∠BAC=120°,AD,BE分别为△ABC的角平分线,连结DE.(1)求证:点E到DA,DC的距离相等;(2)求∠DEB的度数.4、在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,直线,MN经过点C,且AD⊥MN于点D,BE⊥MN于点E.(1)当直线MN绕点C旋转到如图1的位置时,求证:DE=AD+BE;(2)当直线MN绕点C旋转到如图2的位置时,求证:DE=AD﹣BE;(3)当直线MN绕点C旋转到如图3的位置时,线段DE、AD、BE之间又有什么样的数量关系?请你直接写出这个数量关系,不要证明.5、概念学习:规定:如果一个三角形的三个角分别等于另一个三角形的三个角,那么称这两个三角形互为“等角三角形”.从三角形(不是等腰三角形)一个顶点引出一条射线与对边相交,顶点与交点之间的线段把这个三角形分割成两个小三角形,如果分得的两个小三角形中一个为等腰三角形,另一个与原来三角形是“等角三角形”,我们把这条线段叫做这个三角形的“等角分割线”.理解概念(1)如图1,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,请写出图中两对“等角三角形”.概念应用(2)如图2,在△ABC中,CD为角平分线,∠A=40°,∠B=60°.求证:CD为△ABC的等角分割线.(3)在△ABC中,∠A=42°,CD是△ABC的等角分割线,直接写出∠ACB的度数.6、如图,∠ABC=∠BAD=90°,点E,F分别是AC,BC的中点。
人教版八年级数学第一学期几何压轴题期末复习提高训练试题
人教版八年级数学第一学期几何压轴题期末复习提高训练试题1、如图,∠ACB=90°,AC=BC,AD⊥CE,BE⊥CE,垂足分别为D,E.(1)求证:△ACD≌△CBE;(2)若AD=12,DE=7,求BE的长.2、已知,如图,△ABC和△BDE都是等边三角形,且点D在AC上.(1)求证:AE∥BC;(2)直接写出AE,AD和AB之间的关系;3、如图,已知点B,E,C,F在一条直线上,AB=DF,AC=DE,∠A=∠D.(1)求证:AC∥DE;(2)若BF=13,EC=5,求BC的长.4、根据下列命题画出图形,写出已知、求证,并完成证明过程.命题:等腰三角形两底角的角平分线相等.已知:如图,_____________________________.求证:________________________.5、已知:如图,点A,B在∠MON的边OM,ON上,OA的垂直平分线CP与OB的垂直平分线DP相交于点P,连接P A,PO,PB,AB.(1)求证:①P A=PB;②∠APB=2∠CPD;(2)探究:∠MON满足什么条件时,△P AB是等边三角形,并说明理由;(3)若OA=OB,请在备用图中画出符合条件的图形,并探究∠CPO与∠APB之间的数量关系,并说明理由.6、如图,在△ABC中,AB=AC=18cm,BC=10cm,AD=2BD.(1)如果点P在线段BC上以2cm/s的速度由B点向C点运动,同时,点Q在线段CA上由C点向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2s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?7、已知: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)求证:AD=BE;(2)求∠AEB的度数;(3)拓展探究: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.①∠AEB的度数为°;②探索线段CM、AE、BE之间的数量关系为.(直接写出答案,不需要说明理由)8、如图,在△ABC中,AB=AC=2,∠B=∠C=40°,点D在线段BC上运动(点D不与点B、C重合),连接AD,作∠ADE=40°,DE交线段AC于点E.(1)当∠BDA=110°时,∠EDC=°,∠DEC=°;点D从B向C的运动过程中,∠BDA逐渐变(填“大”或“小”);(2)当DC等于多少时,△ABD≌△DCE,请说明理由.(3)在点D的运动过程中,△ADE的形状可以是等腰三角形吗?若可以,请直接写出∠BDA的度数,若不可以,请说明理由.9、如图,∠ACB=90°,AC=BC,BE⊥CE于E,AD⊥CE于D,BE=3cm,AD=9cm.求:(1)DE的长;(2)若CE在△ABC的外部(如图),其它条件不变,DE的长是多少?10、已知∠MAN=120°,点C是∠MAN的平分线AQ上的一个定点,点B,D分别在AN,AM上,连接BD.【发现】(1)如图1,若∠ABC=∠ADC=90°,则∠BCD=°,△CBD是三角形;【探索】(2)如图2,若∠ABC+∠ADC=180°,请判断△CBD的形状,并证明你的结论;【应用】(3)如图3,已知∠EOF=120°,OP平分∠EOF,且OP=1,若点G,H分别在射线OE,OF上,且△PGH 为等边三角形,则满足上述条件的△PGH的个数一共有.(只填序号)①2个②3个③4个④4个以上11、如图,△ACB和△DCE均为等腰三角形,点A,D,E在同一直线上,连接BE.(1)如图1,若∠CAB=∠CBA=∠CDE=∠CED=50°.①求证:AD=BE;②求∠AEB的度数.(2)如图2,若∠ACB=∠DCE=90°,CF为△DCE中DE边上的高,试猜想AE,CF,BE之间的关系,并证明你的结论.12、【问题原型】如图1,在等腰直角三角形ABC中,∠ACB=90°,BC=8.将边AB绕点B顺时针旋转90°得到线段BD,连结CD,过点D作△BCD的BC边上的高DE,易证△ABC≌△BDE,从而得到△BCD的面积为.【初步探究】如图2,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=a,将边AB绕点B顺时针旋转90°得到线段BD,连接CD.用含a的代数式表示△BCD的面积并说明理由.【简单应用】如图3,在等腰三角形ABC中,AB=AC,BC=a,将边AB绕点B顺时针旋转90°得到线段BD,连接CD,求△BCD的面积(用含a的代数式表示).13、如图,△ABC是等边三角形,D、E为AC上两点,且AE=CD,延长BC至点F,使CF=CD,连接BD.(1)如图1,当D、E两点重合时,求证:BD=DF;(2)延长BD与EF交于点G.①如图2,求证:∠BGE=60°;②如图3,连接BE,CG.若∠EBD=30°,BG=4,则△BCG的面积为.14、在△ABC中,AB=AC,点D是直线BC上一点(不与B,C重合),以AD为一边在AD的右侧作△ADE,使AD=AE,∠DAE=∠BAC,连接CE.(1)如图1,当点D在线段BC上,如果∠BAC=90°,则∠BCE=度;(2)如图2,如果∠BAC=60°,则∠BCE=度;(3)设∠BAC=α,∠BCE=β.①如图3,当点D在线段BC上移动,则α,β之间有怎样的数量关系?请说明理由;②当点D在直线BC上移动,请直接写出α,β之样的数量关系,不用证明.参考答案1、如图,∠ACB=90°,AC=BC,AD⊥CE,BE⊥CE,垂足分别为D,E.(1)求证:△ACD≌△CBE;(2)若AD=12,DE=7,求BE的长.【解答】解:(1)∵∠ACB=90°,BE⊥CE,∴∠ECB+∠ACD=90°∠ECB+∠CBE=90°,∴∠ACD=∠CBE,∵AD⊥CE,BE⊥CE,∴∠ADC=∠CEB=90°,∵AC=BC,∴△ACD≌△CBE;(2)∵△ACD≌△CBE,∴AD=CE,CD=BE,∵AD=12,DE=7,∴BE=CD=CE﹣DE=12﹣7=5.2、已知,如图,△ABC和△BDE都是等边三角形,且点D在AC上.(1)求证:AE∥BC;(2)直接写出AE,AD和AB之间的关系;【解答】证明:(1)∵△ABC和△BDE都是等边三角形,∴AB=BC,BE=BD,∠ABC=∠DBE=∠C=60°,∴∠ABC﹣∠ABD=∠DBE﹣∠ABD,∴∠DBC=∠EBA,∴△DBC≌△EBA(SAS),∴∠C=∠EAB=∠ABC,∴EA∥BC(2)∵△DBC≌△EBA,∴AE=CD,∵AD+CD=AC=AB,∴AE+AD=AB.3、如图,已知点B,E,C,F在一条直线上,AB=DF,AC=DE,∠A=∠D.(1)求证:AC∥DE;(2)若BF=13,EC=5,求BC的长.【解答】(1)证明:在△ABC和△DFE中,∴△ABC≌△DFE(SAS),∴∠ACE=∠DEF,∴AC∥DE;(2)解:∵△ABC≌△DFE,∴BC=EF,∴CB﹣EC=EF﹣EC,∴EB=CF,∵BF=13,EC=5,∴EB==4,∴CB=4+5=9.4、根据下列命题画出图形,写出已知、求证,并完成证明过程.命题:等腰三角形两底角的角平分线相等.已知:如图,△ABC中,AB=AC,BD,CE是△ABC的角平分线.求证:BD=CE.【解答】解:已知:如图,△ABC中,AB=AC,BD,CE是△ABC的角平分线.求证:BD=CE,证明:∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB,∵BD,CE是△ABC的角平分线,∴∠ABD=∠ABC,∠ACE=∠ACB,∴∠ABD=∠ACE,∵AB=AC,∠A=∠A,∴△ABD≌△ACE(ASA),∴BD=CE.故答案为:△ABC中,AB=AC,BD,CE是△ABC的角平分线,BD=CE.5、已知:如图,点A,B在∠MON的边OM,ON上,OA的垂直平分线CP与OB的垂直平分线DP相交于点P,连接P A,PO,PB,AB.(1)求证:①P A=PB;②∠APB=2∠CPD;(2)探究:∠MON满足什么条件时,△P AB是等边三角形,并说明理由;(3)若OA=OB,请在备用图中画出符合条件的图形,并探究∠CPO与∠APB之间的数量关系,并说明理由.【解答】(1)证明:①∵CP为OA的垂直平分线,∴P A=PO,同理:PB=PO,∴P A=PB;②∵P A=PO,PC⊥OA,∴∠APC=∠OPC=∠APO,同理,∠BPD=∠OPD=∠BPO,∠APB=∠APO+∠BPO=2∠CPO+2∠DPO=2(∠CPO+∠DPO)=2∠CPD;(2)∠MON=150°.理由:∵∠CPO+∠COP=90°,∠DPO+∠DOP=90°,∴∠MON+∠CPD=180°,∵∠MON=150°,∴∠CPD=180°﹣150°=30°,由(1)得∠APB=2∠CPD=60°,P A=PB,∴△P AB是等边三角形;(3)在备用图中画出符合条件的图形如备用图,∠CPO=∠APB.理由:∵OC=OA,OD=OB,OA=OB,∴OC=OD,在Rt△PCO和Rt△PDO中,,∴Rt△PCO≌Rt△PDO(HL),∴∠CPO=∠DPO,由(1)得∠APC=∠OPC,∠BPD=∠OPD,∴∠APC=∠CPO=∠OPD=∠BPD,∴∠CPO=∠APB.6、如图,在△ABC中,AB=AC=18cm,BC=10cm,AD=2BD.(1)如果点P在线段BC上以2cm/s的速度由B点向C点运动,同时,点Q在线段CA上由C点向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2s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?【解答】解:(1)①△BPD与△CQP全等,理由如下:∵AB=AC=18cm,AD=2BD,∴AD=12cm,BD=6cm,∠B=∠C,∵经过2s后,BP=4cm,CQ=4cm,∴BP=CQ,CP=6cm=BD,在△BPD和△CQP中,,∴△BPD≌△CQP(SAS),②∵点Q的运动速度与点P的运动速度不相等,∴BP≠CQ,∵△BPD与△CQP全等,∠B=∠C,∴BP=PC=BC=5cm,BD=CQ=6cm,∴t=,∴点Q的运动速度==cm/s,∴当点Q的运动速度为cm/s时,能够使△BPD与△CQP全等;(2)设经过x秒,点P与点Q第一次相遇,由题意可得:x﹣2x=36,解得:x=90,∴90﹣()×3=21(s),∴经过90s点P与点Q第一次相遇在线段AB上相遇.7、已知: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)求证:AD=BE;(2)求∠AEB的度数;(3)拓展探究: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.①∠AEB的度数为90°;②探索线段CM、AE、BE之间的数量关系为AE=BE+2CM.(直接写出答案,不需要说明理由)【解答】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,,∴△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)①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,,∴△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;②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.8、如图,在△ABC中,AB=AC=2,∠B=∠C=40°,点D在线段BC上运动(点D不与点B、C重合),连接AD,作∠ADE=40°,DE交线段AC于点E.(1)当∠BDA=110°时,∠EDC=30°,∠DEC=110°;点D从B向C的运动过程中,∠BDA逐渐变小(填“大”或“小”);(2)当DC等于多少时,△ABD≌△DCE,请说明理由.(3)在点D的运动过程中,△ADE的形状可以是等腰三角形吗?若可以,请直接写出∠BDA的度数,若不可以,请说明理由.【解答】解:(1)∵∠ADB+∠ADE+∠EDC=180°,且∠ADE=40°,∠BDA=110°,∴∠EDC=30°,∵∠AED=∠EDC+∠ACB=30°+40°=70°∴∠EDC=180°﹣∠AED=110°,故答案为:30,110,∵∠BDA+∠B+∠BAD=180°,∴∠BDA=140°﹣∠BAD∵点D从B向C的运动过程中,∠BAD逐渐变大∴∠BDA逐渐变小,故答案为:小(2)当DC=2时,△ABD≌△DCE,理由如下:∵∠ADC=∠B+∠BAD,∠ADC=∠ADE+∠CDE,∠B=∠ADE=40°,∴∠BAD=∠CDE,且AB=CD=2,∠B=∠C=40°,∴△ABD≌△DCE(ASA)(3)若AD=DE时,∵AD=DE,∠ADE=40°∴∠DEA=∠DAE=70°∵∠DEA=∠C+∠EDC∴∠EDC=30°∴∠BDA=180°﹣∠ADE﹣∠EDC=180°﹣40°﹣30°=110°若AE=DE时,∵AE=DE,∠ADE=40°∴∠ADE=∠DAE=40°,∴∠AED=100°∵∠DEA=∠C+∠EDC∴∠EDC=60°∴∠BDA=180°﹣∠ADE﹣∠EDC=180°﹣40°﹣60°=80°综上所述:当∠BDA=80°或110°时,△ADE的形状可以是等腰三角形9、如图,∠ACB=90°,AC=BC,BE⊥CE于E,AD⊥CE于D,BE=3cm,AD=9cm.求:(1)DE的长;(2)若CE在△ABC的外部(如图),其它条件不变,DE的长是多少?【解答】解:(1)∵∠ACB=90°,BE⊥CE,∴∠BCE+∠CBE=90°,∠BCE+∠ECA=90°,∴∠CBE=∠ECA,∠BEC=∠CDA,∵在△BEC和△CDA中,,∴△BEC≌△CDA(AAS),∴BE=CD,CE=AD,∵BE=3cm,AD=9cm,∴CD=3cm,CE=9cm,∴DE=CE﹣CD=6cm.(2)∵∠ACB=90°,BE⊥CE于E,AD⊥CE于D,∴∠BCE+∠CBE=90°,∠BCE+∠DCA=90°,∠BEC=∠CDA=90°,∴∠CBE=∠ACD,∵在△CBE和△ACD中,,∴△CBE≌△ACD(AAS),∴BE=CD,CE=AD,∵BE=3cm,AD=9cm,∴DE=CD+CE=BE+AD=12cm.10、已知∠MAN=120°,点C是∠MAN的平分线AQ上的一个定点,点B,D分别在AN,AM上,连接BD.【发现】(1)如图1,若∠ABC=∠ADC=90°,则∠BCD=60°,△CBD是等边三角形;【探索】(2)如图2,若∠ABC+∠ADC=180°,请判断△CBD的形状,并证明你的结论;【应用】(3)如图3,已知∠EOF=120°,OP平分∠EOF,且OP=1,若点G,H分别在射线OE,OF上,且△PGH 为等边三角形,则满足上述条件的△PGH的个数一共有④.(只填序号)①2个②3个③4个④4个以上【解答】解:(1)如图1,连接BD,∵∠ABC=∠ADC=90°,∠MAN=120°,根据四边形的内角和得,∠BCD=360°﹣(∠ABC+∠ADC+∠MAN)=60°,∵AC是∠MAN的平分线,CD⊥AM.CB⊥AN,∴CD=CB,(角平分线的性质定理),∴△BCD是等边三角形;故答案为:60,等边;(2)如图2,同(1)得出,∠BCD=60°(根据三角形的内角和定理),过点C作CE⊥AM于E,CF⊥AN于F,∵AC是∠MAN的平分线,∴CE=CF,∵∠ABC+∠ADC=180°,∠ADC+∠CDE=180°,∴∠CDE=∠ABC,在△CDE和△CFB中,,∴△CDE≌△CFB(AAS),∴CD=CB,∵∠BCD=60°,∴△CBD是等边三角形;(3)如图3,∵OP平分∠EOF,∠EOF=120°,∴∠POE=∠POF=60°,在OE上截取OG'=OP=1,连接PG',∴△G'OP是等边三角形,此时点H'和点O重合,同理:△OPH是等边三角形,此时点G和点O重合,将等边△PHG绕点P逆时针旋转到等边△PG'H',在旋转的过程中,边PG,PH分别和OE,OF相交(如图中G'',H'')和点P围成的三角形全部是等边三角形,(旋转角的范围为(0°到60°包括0°和60°),所以有无数个;理由:同(2)的方法.故答案为④.11、如图,△ACB和△DCE均为等腰三角形,点A,D,E在同一直线上,连接BE.(1)如图1,若∠CAB=∠CBA=∠CDE=∠CED=50°.①求证:AD=BE;②求∠AEB的度数.(2)如图2,若∠ACB=∠DCE=90°,CF为△DCE中DE边上的高,试猜想AE,CF,BE之间的关系,并证明你的结论.【解答】(1)①证明:∵∠CAB=∠CBA=∠CDE=∠CED=50°,∴∠ACB=∠DCE=180°﹣2×50°=80°,∵∠ACB=∠ACD+∠DCB,∠DCE=∠DCB+∠BCE,∴∠ACD=∠BCE,∵△ACB,△DCE都是等腰三角形,∴AC=BC,DC=EC,在△ACD和△BCE中,,∴△ACD≌△BCE(SAS),∴AD=BE.②解:∵△ACD≌△BCE,∴∠ADC=∠BEC,∵点A、D、E在同一直线上,且∠CDE=50°,∴∠ADC=180°﹣∠CDE=130°,∴∠BEC=130°,∵∠BEC=∠CED+∠AEB,∠CED=50°,∴∠AEB=∠BEC﹣∠CED=80°.(2)结论:AE=2CF+BE.理由:∵△ACB,△DCE都是等腰直角三角形,∴∠CDE=∠CED=45°,∵CF⊥DE,∴∠CFD=90°,DF=EF=CF,∵AD=BE,∴AE=AD+DE=BE+2CF.12、【问题原型】如图1,在等腰直角三角形ABC中,∠ACB=90°,BC=8.将边AB绕点B顺时针旋转90°得到线段BD,连结CD,过点D作△BCD的BC边上的高DE,易证△ABC≌△BDE,从而得到△BCD的面积为32.【初步探究】如图2,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=a,将边AB绕点B顺时针旋转90°得到线段BD,连接CD.用含a的代数式表示△BCD的面积并说明理由.【简单应用】如图3,在等腰三角形ABC中,AB=AC,BC=a,将边AB绕点B顺时针旋转90°得到线段BD,连接CD,求△BCD的面积(用含a的代数式表示).【解答】解:问题原型:如图1中,如图2中,过点D作BC的垂线,与BC的延长线交于点E.∴∠BED=∠ACB=90°,∵线段AB绕点B顺时针旋转90°得到线段BD,∴AB=BD,∠ABD=90°.∴∠ABC+∠DBE=90°.∵∠A+∠ABC=90°.∴∠A=∠DBE.在△ABC和△BDE中,,∴△ABC≌△BDE(AAS)∴BC=DE=8.∵S△BCD=BC•DE∴S△BCD=32,故答案为32.初步探究:△BCD的面积为a2.理由:如图2中,过点D作BC的垂线,与BC的延长线交于点E.∴∠BED=∠ACB=90°∵线段AB绕点B顺时针旋转90°得到线段BE,∴AB=BD,∠ABD=90°.∴∠ABC+∠DBE=90°.∵∠A+∠ABC=90°.∴∠A=∠DBE.在△ABC和△BDE中,,∴△ABC≌△BDE(AAS)∴BC=DE=a.∵S△BCD=BC•DE∴S△BCD=a2;简单应用:如图3中,过点A作AF⊥BC与F,过点D作DE⊥BC的延长线于点E,∴∠AFB=∠E=90°,BF=BC=a.∴∠F AB+∠ABF=90°.∵∠ABD=90°,∴∠ABF+∠DBE=90°,∴∠F AB=∠EBD.∵线段BD是由线段AB旋转得到的,∴AB=BD.在△AFB和△BED中,,∴△AFB≌△BED(AAS),∴BF=DE=a.∵S△BCD=BC•DE,∴S△BCD=•a•a=a2.∴△BCD的面积为a2.13、如图,△ABC是等边三角形,D、E为AC上两点,且AE=CD,延长BC至点F,使CF=CD,连接BD.(1)如图1,当D、E两点重合时,求证:BD=DF;(2)延长BD与EF交于点G.①如图2,求证:∠BGE=60°;②如图3,连接BE,CG.若∠EBD=30°,BG=4,则△BCG的面积为2.【解答】(1)证明:如图1中,∵△ABC是等边三角形,∴∠ABC=∠ACB=60°,BA=BC,∵AD=DC=CF,∴∠DBC=∠ABC=30°,∠F=∠CDF,∵∠ACB=∠F+∠CDF=60°,∴∠F=30°,∴∠DBC=∠F,∴BD=DF.(2)①证明:如图2中,作EH∥BC交AB于H,连接BE.∵EH∥BC,∴∠AHE=∠ABC=60°,∠AEH=∠ACB=60°,∵∠A=60°,∴△AEH是等边三角形,∴AE=EH=AH,∵AB=AC,∴BH=CE,∵AE=CF,∴EH=CF,∵∠BHE=∠ECF=120°,∴△BEH≌△EFC(SAS),∴∠EBH=∠CEF,∵AB=BC,∠A=∠BCD,AE=CD,∴△ABE≌△CBD(SAS),∴∠ABE=∠CBD,∴∠CBD=∠DEG,∵∠CDB=∠GDE,∴∠EGD=∠DCB=60°,即∠BGE=60°.②解:如图3中,在BC上取一点T,使得BT=TG,连接TG,设CG=x.由题意:∠ABE=∠CBD=15°,∵∠BCE=∠BGE=60°,∴B,C,G,E四点共圆,∴∠ECG=∠EBG=30°,∴∠BCG=90°,∵TB=TG,∴∠TBG=∠TGB=15°,∴∠GTC=∠TBG+∠BGT=30°,∴BT=GT=2GC=2c,TC=x,∵BG2=CG2+BC2,∴42=x2+(2x+x)2,∴x2=4(2﹣)∴S△BCG=•BC•CG=×(2+)x2=2,故答案为2.14、在△ABC中,AB=AC,点D是直线BC上一点(不与B,C重合),以AD为一边在AD的右侧作△ADE,使AD=AE,∠DAE=∠BAC,连接CE.(1)如图1,当点D在线段BC上,如果∠BAC=90°,则∠BCE=90度;(2)如图2,如果∠BAC=60°,则∠BCE=120度;(3)设∠BAC=α,∠BCE=β.①如图3,当点D在线段BC上移动,则α,β之间有怎样的数量关系?请说明理由;②当点D在直线BC上移动,请直接写出α,β之样的数量关系,不用证明.【解答】解:(1)∵AB=AC,∠BAC=90°,∴∠ABC=∠ACB=45°,∵∠DAE=∠BAC,∴∠BAD=∠CAE,且AB=AC,AD=AE,∴△BAD≌△CAE(SAS)∴∠ABC=∠ACE=45°,∴∠BCE=∠ACB+∠ACE=90°,故答案为:90;(2)∵∠BAC=60°,AB=AC,∴△ABC为等边三角形,∴∠ABD=∠ACB=60°,∵∠BAC=∠DAE,∴∠BAD=∠CAE,在△ABD和△ACE中,∵∠BAD=∠CAE,且AB=AC,AD=AE,∴△ABD≌△ACE(SAS),∴∠ABD=∠ACE=60°,∴∠BCE=∠ACE+∠ACB=60°+60°=120°,故答案为:120.(3)①α+β=180°,理由:∵∠BAC=∠DAE,∴∠BAC﹣∠DAC=∠DAE﹣∠DAC.即∠BAD=∠CAE.在△ABD与△ACE中,,∴△ABD≌△ACE(SAS),∴∠B=∠ACE.∴∠B+∠ACB=∠ACE+∠ACB.∵∠ACE+∠ACB=β,∴∠B+∠ACB=β,∵α+∠B+∠ACB=180°,∴α+β=180°.②如图1:当点D在射线BC上时,α+β=180°,连接CE,∵∠BAC=∠DAE,∴∠BAD=∠CAE,在△ABD和△ACE中,,∴△ABD≌△ACE(SAS),∴∠ABD=∠ACE,在△ABC中,∠BAC+∠B+∠ACB=180°,∴∠BAC+∠ACE+∠ACB=∠BAC+∠BCE=180°,即:∠BCE+∠BAC=180°,∴α+β=180°,如图2:当点D在射线BC的反向延长线上时,α=β.连接BE,∵∠BAC=∠DAE,∴∠BAD=∠CAE,且AB=AC,AD=AE,∴△ABD≌△ACE(SAS),∴∠ABD=∠ACE,∴∠ABD=∠ACE=∠ACB+∠BCE,∴∠ABD+∠ABC=∠ACE+∠ABC=∠ACB+∠BCE+∠ABC=180°,∵∠BAC=180°﹣∠ABC﹣∠ACB,∴∠BAC=∠BCE.∴α=β;综上所述:点D在直线BC上移动,α+β=180°或α=β.。
初二下期末几何压轴题及解析
初二下期末几何压轴题及解析初二下期末几何及解析1、已知四边形ABCD,以边AB、AD为边分别向外侧作等边三角形ABF和ADE,连接EB、FD,交点为G。
1) 当四边形ABCD为正方形时,EB和FD的数量关系是什么?2) 当四边形ABCD为矩形时,EB和FD具有什么数量关系?请证明。
3) 四边形ABCD由正方形到矩形到一般平行四边形的变化过程中,∠EGD是否发生变化?如果改变,请说明理由;如果不变,请在图3中求出∠EGD的度数。
解答:1) EB=FD。
2) EB=FD。
证明:因为△AFB为等边三角形,所以AF=AB,∠FAB=60°;因为△ADE为等边三角形,所以AD=AE,∠EAD=60°,所以∠FAB+∠BAD=∠EAD+∠BAD,即∠FAD=∠BAE。
因此,△FAD≌△BAE,从而EB=FD。
3) ∠EGD不发生变化,因为在任何情况下,∠EGD都等于60°。
2、已知:在□ABCD中,点E是BC的中点,连接AE并延长交DC的延长线于点F,连接BF。
1) 求证:△ABE≌△FCE;2) 若AF=AD,求证:四边形ABFC是矩形。
解答:1) 如图1.在△ABE和△XXX中,∠1=∠2,∠3=∠4,BE=CE,因此△ABE≌△XXX。
2) 因为△ABE≌△FCE,所以AB=FC。
又因为AB∥FC,所以四边形ABFC是平行四边形。
由于四边形ABCD是平行四边形,所以AD=BC。
又因为AF=AD,所以AF=BC,从而四边形ABFC是矩形。
3、已知△ABC是一张等腰直角三角形纸板,∠B=90°,AB=BC=1.1) 要在这张纸板上剪出一个正方形,使这个正方形的四个顶点都在△XXX的边上。
XXX设计出了一种剪法,如图1所示。
请你再设计出一种不同于图1的剪法,并在图2中画出来。
2) 请在图3和图4中画出两个不同于图1和图2的剪法。
解答:1) 另一种剪法如图2所示,将△XXX沿着AC折叠,使点C与点B重合,然后将纸张沿着BD剪去一部分,即可得到正方形。
八年级数学下册专题11一次函数几何压轴训练(原卷版)
专题11 一次函数几何压轴训练1.(2023秋•东阳市期末)如图,在平面直角坐标系中,直线分别交x轴,y轴于点B,A,直线OC⊥AB,垂足为点C,D为线段OA上一点(不与端点重合),过点D 作直线l∥x轴,交直线AB于点E,交直线OC点F.(1)求线段OC的长;(2)当DE=EF时,求点D的坐标;(3)若直线l过点C,点M为线段OC上一点,N为直线l上的点,已知OM=CN,连结AN,AM,求线段AN+AM的最小值.2.(2023秋•和平县期末)如图1,在平面直角坐标系xOy中,点O是坐标原点,直线AB:y=kx+与直线AC:y=﹣2x+b交于点A,两直线与x轴分别交于点B(﹣3,0)和C (2,0).(1)求直线AB和AC的表达式.(2)点P是y轴上一点,当P A+PC最小时,求点P的坐标.(3)如图2,点D为线段BC上一动点,将△ABD沿直线AD翻折得到△ADE,线段AE 交x轴于点F,若△DEF为直角三角形,求点D坐标.3.(2023秋•槐荫区期末)如图,直线和直线l2与x轴分别相交于A,B两点,且两直线相交于点C,直线l2与y轴相交于点D(0,﹣4),OA=2OB.(1)求出直线l2的函数表达式;(2)E是x轴上一点,若S△ABC=2S△BCE,求点E的坐标;(3)若F是直线l1上方且位于y轴上一点,∠ACF=2∠CAO,判断△BCF的形状并说明理由.4.(2023秋•巴中期末)如图,在平面直角坐标系中,直线y=﹣x+3与x轴、y轴分别交于点A、B,直线BC与x轴负半轴交于点C,且CO=2AO.(1)求线段AC的长;(2)动点P从点C出发沿射线CA以每秒1个单位的速度运动,连接BP,设点P的运动时间为t(秒),△BPO的面积为S,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,在线段BC上是否存在点D,连接DP,使得△BDP是以BP为直角边的等腰直角三角形,若存在,请求出t的值,若不存在,请说明理由.5.(2023秋•金牛区期末)如图1,在平面直角坐标系中,直线y=2x+b与x轴、y轴分别交于点A、点B,S△AOB=4,点C(3,m)是直线AB上一点,在直线AB左侧过点C的直线交y轴于点D,交x轴于点E.(1)求m和b的值;(2)当∠ACD=45°时,求直线CD的解析式;(3)如图2,在(2)的条件下,过C作CM⊥x轴,在直线AC上一点P,直线CD上一点Q,直线CM上一点H,当四边形AHQP为菱形时,求P点的坐标.6.(2023秋•咸阳期末)如图,已知一次函数y=kx+b(k、b为常数,且k≠0)的图象与x 轴交于点A(﹣6,0),与y轴交于点B(0,8).(1)求该一次函数的表达式;(2)点C为点B上方y轴上的点,在该一次函数的图象上是否存在点P,使得以点P、B、C为顶点的三角形与△OAB全等?若存在,求出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.7.(2023秋•历城区期末)如图1,直线AB:y=﹣x+b分别与x,y轴交于A(3,0),B两点,点A沿x轴向右平移3个单位得到点D.(1)分别求直线AB和BD的函数表达式.(2)在线段BD上是否存在点E,使△ABE的面积为,若存在,求出点E坐标;若不存在,说明理由.(3)如图2,P为x轴上A点右侧的一动点,以P为直角顶点,BP为腰在第一象限内作等腰直角△BPQ,连接QA并延长交y轴于点K.当点P运动时,点K的位置是否发生变化?如果不变请求出它的坐标;如果变化,请说明理由.8.(2023秋•江门期末)如图所示,直线AB交x轴于点A(a,0),交y轴于点B(0,b),且a,b满足+(a﹣4)2=0.(1)a=,b=;(2)如图1,若点C的坐标为(﹣1,0),且AH⊥BC于点H,AH交OB于点P,试求点P的坐标;(3)如图2,若点D为AB的中点,点M为y轴正半轴上一动点,连接MD,过点D作DN⊥DM交x轴于点N,当点M在y轴正半轴上运动的过程中,式子S△BDM﹣S△ADN的值是否发生改变?如发生改变,求出该式子的值的变化范围;若不改变,求出该式子的值.9.(2023秋•简阳市期末)如图,在平面直角坐标系xOy中,一次函数y=﹣x+8分别与x 轴、y轴交于A、B两点,过点B作BC⊥AB交x轴于点C.(1)求点C的坐标;(2)点D为直线AB上一点,且∠DCA=∠DAC,求直线CD的解析式;(3)若点Q是x轴上一点,连接BQ,将△ABQ沿着BQ所在直线折叠,当点A落在y 轴上时,求点Q的坐标.10.(2023秋•天桥区期末)如图1,已知函数y=x+3与x轴交于点A,与y轴交于点B,点C与点A关于y轴对称.(1)请写出点A坐标,点B坐标,直线BC的函数解析式;(2)设点M是x轴上的一个动点,过点M作y轴的平行线,交直线AB于点P,交直线BC于点Q.①若△PQB的面积为,求点Q的坐标;②点M在线段AC上,连接BM,如图2,若∠BMP=∠BAC,直接写出P的坐标.11.(2023秋•万州区期末)如图1,在平面直角坐标系中,一次函数y=2x+4的图象与x轴,y轴分别交于A、B两点,点C是OB的中点.(1)求直线AC的解析式;(2)如图2,若点M是直线AC上的一动点,当S△ABM=2S△AOC时,求点M的坐标;(3)将直线AB向右平移3个单位长度得到直线l,若点E为平移后直线l上的一点,在平面直角坐标系中是否存在点F,使以点A、C、E、F为顶点,AE为边的四边形为菱形,若存在,请直接写出所有满足条件的点F的坐标;若不存在,请说明理由.12.(2023秋•盐都区期末)如图,直线AB:y=x+b分别与x、y轴交于A,B两点,点A的坐标为(−4,0),过点B的直线交x轴正半轴于点C,且OB:OC=4:3.(1)求直线BC的函数表达式;(2)在x轴上方是否存在点D,使以点A,B,D为顶点的三角形与△ABC全等.若存在,画出△ABD,并求出点D的坐标,若不存在,请说明理由;(3)点P是y轴上的一点,连接CP,将△BCP沿直线CP翻折,当点B的对应点B′恰好落在x轴上时,请直接写出此时直线CP的函数表达式.13.(2023春•阳江期末)如图,在平面直角坐标系中,直线l1:y=﹣x+5与y轴交于点A,直线l2与x轴、y轴分别交于点B(﹣4,0)和点C,且与直线l1交于点D(2,m).(1)求直线l2的解析式;(2)若点E为线段BC上一个动点,过点E作EF⊥x轴,垂足为F,且与直线l1交于点G,当EG=6时,求点G的坐标;(3)若在平面上存在点H,使得以点A,C,D,H为顶点的四边形是平行四边形,请直接写出点H的坐标.14.(2023春•潮阳区期末)如图,直线y=x﹣3交x轴于A,交y轴于B,(1)求A,B的坐标和AB的长(直接写出答案);(2)点C是y轴上一点,若AC=BC,求点C的坐标;(3)点D是x轴上一点,∠BAO=2∠DBO,求点D的坐标.15.(2023春•武穴市期末)如图,在平面直角坐标系xOy中,直线l1:y=x+2与x轴交于点A,直线l2:y=3x﹣6与x轴交于点D,与l1相交于点C.(1)求点D的坐标;(2)在y轴上一点E,若S△ACE=S△ACD,求点E的坐标;(3)直线l1上一点P(1,3),平面内一点F,若以A、P、F为顶点的三角形与△APD 全等,求点F的坐标.16.(2023春•淅川县期末)如图,已知直线y=kx+b经过A(6,0)、B(0,3)两点.(1)求直线y=kx+b的解析式;(2)若C是线段OA上一点,将线段CB绕点C顺时针旋转90°得到CD,此时点D恰好落在直线AB上.①求点C和点D的坐标;②若点P在y轴上,Q在直线AB上,是否存在以C、D、P、Q为顶点的四边形是平行四边形?若存在,直接写出所有满足条件的点Q坐标,否则说明理由.17.(2023春•拜泉县期末)综合与探究.如图,平面直角坐标系中,矩形OABC的两条邻边分别在x轴、y轴上,对角线,点B的坐标为B(2a,a).(1)A,C.(2)把矩形OABC沿直线DE对折使点C落在点A处,直线DE与OC、AC、AB的交点分别为D,F,E,求直线DE的解析式(问题(1)中的结论可直接使用).(3)若点M在y轴上,则在平面直角坐标系中的x轴及x轴的下方,是否存在这样的点N,使得以A、D、N、M为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出点N的坐标;若不存在,请说明理由.18.(2023春•唐县期末)(1)基本图形的认识:如图1,在四边形ABCD中,∠B=∠C=90°,点E是边BC上一点,AB=EC,BE=CD,连结AE、DE,求证:△AED是等腰直角三角形.(2)基本图形的构造:如图2,在平面直角坐标系中,A(2,0),B(0,3),连结AB,过点A在第一象限内作AB的垂线,并在垂线截取AC=AB,求点C的坐标;(3)基本图形的应用:如图3,一次函数y=﹣2x+2的图象与y轴交于点A,与x轴交于点B,直线AC交x轴于点D,且∠CAB=45°,求点D的坐标.19.(2023春•新罗区期末)数形结合作为一种数学思想方法,数形结合包括两个方面:第一种情形是“以数解形”,而第二种情形是“以形助数”.例如:在我们学习数轴的时候,数轴上任意两点,A表示的数为a,B表示的数为b,则A,B两点的距离可用式子|a﹣b|表示.研一研:如图,在平面直角坐标系中,直线AB分别与x轴正半轴、y轴正半轴交于点A(a,0)、点B(0,b),且a、b满足(a﹣6)2+|b﹣4|=0.(1)直接写出以下点的坐标:A(,0),B(0,).(2)若点P、点Q分别是y轴正半轴(不与B点重合)、x轴负半轴上的动点,过Q作QC∥AB,连接PQ.已知∠BAO=34°,请探索∠BPQ与∠PQC之间的数量关系,并说明理由.(3)已知点D(3,2)是线段AB的中点,若点H为y轴上一点,且,求S△AHD=S△AOB,求点H的坐标.20.(2023春•红安县期末)如图,在平面直角坐标系中,直线l1:y=kx+8分别交x轴,y 轴于点A,B,点A(8,0).直线l2:经过线段AB的中点Q,分别交x轴,y 轴于点C,D.(1)请直接写出k的值;(2)请求出直线l2的解析式;(3)点P(t,0)为x轴上一动点,过点P作PE∥y轴交l1,l2于点E,F;①当EF=2EP时,求t的值.②连接BC,当∠OBC=∠ABF时,求t的值.21.(2023春•樊城区期末)如图,在平面直角坐标系中,一次函数y1=ax+b的图象与x轴,y轴交于A,B;与直线y2=kx交于P(2,1),且PO=P A.(1)求点A的坐标;(2)求函数y1,y2的解析式;(3)点D为直线y1=ax+b上一动点,其横坐标为t(t<2),DF⊥x轴于点F,交y2=kx于点E,且DF=2EF,求点D的坐标;(4)在(3)的条件下,如果点D在第一象限内,过点P的直线y=mx+n将四边形OBDE 分为两部分,两部分的面积分别设为S1,S2.若≤2,直接写出m的取值范围.22.(2023春•松北区期末)如图,直线y=x+10交x轴于点A,交y轴于点B,直线y=kx+b 过点A,交y轴于点C,且C为线段OB的中点.(i)求k、b的值;(2)点P为线段AC延长线上一点,连接PB,设点P的横坐标为t,△P AB的面积为S,求S与t的函数关系式;(3)在(2)的条件下,点D在线段AO的延长线上,连接CD、PD,且,点E在AD上,且∠DPE=45°,过点C作CF∥PE,交x轴于点F,若AF=DE,求P点的坐标.23.(2023春•碑林区校级期末)如图,在平面直角坐标系中,直线y=﹣2x+b与x轴,y轴分别交于A、B两点.直线交线段AB于点C(1,m),且S△AOB=2S△BOC.(1)求b的值;(2)若点D是y轴上一点,点E为平面上一点,是否存在以点A,B,D,E为顶点的四边形是矩形?若存在,请求出点E的坐标,若不存在请说明理由.24.(2023春•台江区期末)已知直线与x轴交于点A,与y轴交于点B,P为直线AB上的一个动点,过点P分别作PF⊥x轴于点F,PE⊥y轴于点E,如图所示.(1)若点P为线段AB的中点,求OP的长;(2)若四边形PEOF为正方形时,求点P的坐标;(3)点P在AB上运动过程中,EF的长是否有最小值,若有,求出这个最小值;若没有,请说明理由.25.(2023春•舞阳县期末)如图,在平面直角坐标系中,直线y=﹣x+6与x轴、y轴分别交于点D、C,直线AB与y轴交于点B(0,﹣3),与直线CD交于点A(m,3).(1)求直线AB的解析式;(2)点E是射线CD上一动点,过点E作EF∥y轴,交直线AB于点F.若以O、C、E、F为顶点的四边形是平行四边形,请求出点E的坐标;(3)设P是射线CD上一点,在平面内是否存在点Q,使以B、C、P、Q为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.26.(2023秋•新都区期末)如图所示,直线l1:y=x﹣1与y轴交于点A,直线l2:y=﹣2x ﹣4与x轴交于点B,直线l1与l2交于点C.(1)求点A,C的坐标;(2)点P在直线l1上运动,求出满足条件S△PBC=S△ABC且异于点A的点P的坐标;(3)点D(2,0)为x轴上一定点,当点Q在直线l1上运动时,请直接写出|DQ﹣BQ|的最大值.27.(2023秋•金华期末)如图,在平面直角坐标系中,直线l1:y=kx+1交y轴于点A,交x轴于点B(4,0),过点E(2,0)的直线l2平行于y轴,交直线l1于点D,点P是直线l2上一动点(异于点D),连接P A、PB.(1)直线l1的表达式为,点D的坐标为;(2)设P(2,m),当点P在点D的下方时,求△ABP的面积S的表达式(用含m的代数式表示);(3)当△ABP的面积为3时,则以点B为直角顶点作等腰直角△BPC,请直接写出点C 的坐标.28.(2023秋•新都区校级期末)如图,已知直线y=x﹣2分别与x轴,y轴交于A,B两点,直线OG:y=kx(k<0)交AB于点D.(1)求A,B两点的坐标;(2)如图1,点E是线段OB的中点,连接AE,点F是射线OG上一点,当OG⊥AE,且OF=AE时,在x轴上找一点P,当PE+PD的值最小时,求出△APE的面积;(3)如图2,若k=﹣2,过B点BC∥OG,交x轴于点C,此时在x轴上是否存在点M,使∠OBM+∠OBC=45°,若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.29.(2023春•巴中期末)如图,在平面直角坐标系中,直线y=2x+10与x轴交于点A,与y轴交于点B,过点B的另一直线交x轴正半轴于点C,且△ABC面积为60.(1)求点C的坐标及直线BC的表达式;(2)若M为线段BC上一点,直线AM把△ABC的面积分成两部分,这两部分的面积之比为1:2,求M的坐标;(3)当△ABM的面积为20时,点E为直线AM上一动点,在x轴上是否存在点D,使以点D、E、B、C为顶点的四边形为平行四边形?若存在,直接写出点D的坐标;若不存在,请说明理由.30.(2023春•湘潭县期末)如图,长方形OABC,是一张放在平面直角坐标系中的长方形纸片,O为原点,点A在x轴上,点C在y轴上,OA=10,OC=6,在AB上取一点M使得△CBM沿CM翻折后,点B落在x轴上,记作B′点.(1)求B'点的坐标;(2)求折痕CM所在直线的表达式;(3)求折痕CM上是否存在一点P,使PO+PB'最小?若存在,请求出最小值,若不存在,请说出理由.。
初中数学八下期末考试几何综合压轴题
八下期末考试几何综合压轴题1、如图,已知△ABC 是等边三角形,AB =8,M 为AC 中点,D 为BC 边上一动点,将AD 绕点A 逆时针旋转60°得到AE ,连接CE 、DE 、ME .(1)求证:CD +CE =CA ;(2)求出点M 到CE 所在直线距离;(3)当ME =72时,求CE 的值.2、在△ABC 中,∠ACB =90°,AC =BC ,点D 为AB 中点,点E 是AC 上一点.连接DE ,过D 作DF ⊥DE 交BC 点于F ,连接EF .(1)如图1,EF 与CD 相交于点G :①来证:AE =CF ;②当AD =CE ,AC =6时,求DG ;(2)如图2,点M 为BC 上一点,且∠CME =2∠ADE ,AE =2,CE =5,求EM 的长.3、如图,AC为▱ABCD的对角线,∠BAC=90°,CE平分∠ACB,F为射线BC上一点.(1)如图1,F在BC延长线上,连接AF与CD交于点G,若AC=8,CD=6;①当G为CD中点时,求证:CF=BC;②当CF=CA时,求CG长度;(2)如图2,F在线段BC上,连接AF与CE交点于H,若∠D=3∠ACE,FA=FC,试探究AD,AC,AH三条线段之间的数量关系,并说明理由.4、如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=60°,M为AB中点,D为射线AB上一动点,在CD右侧作等边△CDE,直线DE与直线CB交于点F.(1)如图1,当点D与点M重合时,求证:CE=BE;(2)如图2,当点D在线段AM上(不包括端点A,M),CE=BE是否仍然成立,请说明理由;(3)点D在射线AB运动过程中,当△BEF为等腰三角形时,请直接写出∠ABE的度数.5、已知点E是正方形ABCD的边CD上的动点,连接AE,过点A作AF⊥AE,交CB 的延长线于点F.(1)如图1,求证:FB=ED;(2)点G为正方形ABCD的对角线BD上一点,连接AG,GC,GF,且GC=GF.①如图2,求∠GFA的度数;②如图3,过点G作MH//AE,分别交AF,AB,DC于点M,N,H.若AB=3,BF=1,求MH的长.6、已知在 ABC中,∠ECF的两边与 ABC的边AB从左至右依次交于点E,F,且∠ECF=12∠ACB.(1)如图1,若AC=BC,∠ACB=90°,将△ACE绕点C逆时针旋转90°后,得到 BCG,连接FG.求证: ECF≌ GCF;(2)如图2,若AC=BC,∠ACB=120°,BF=3,AE=2,求线段EF的长;(3)如图3,若∠ACB=90°,AC=25,BC=5,设AE=y,BF=x(0<x<1),请用含x的代数式表示y(直接写出结果,不必写解答过程).7、如图1,在正方形ABCD中,点E,F分别在AB上和AD的延长线上,且BE=DF,连接EF、CE、CF,G为EF的中点,连接BG.(1)若CE=2,求FE的长;(2)连接AC,求证:BG垂直平分AC;(3)如图2,在菱形ABCD中,点E,F分别在AB上和AD的延长线上,且BE=DF,连接EF,G为EF的中点,连接BG、CG,过F作FH//DC交CB的延长线于H,那么(2)中的结论还成立吗?若成立,请加以证明,若不成立,请说明理由.8、如图,在矩形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,AB=BO=12,将矩形ABCD 翻折,使得B与D重合,A的对应点为A ,折痕为EF,连接B A ,DF.(1)求证:四边形BFDE是菱形;(2)若M,N为矩形边上的两个动点,且运动过程中,始终保持∠MON=60°不变,请回答下列两个问题:①如图2,当点M在边BC上,点N在边CD上,ON与ED交于点G,请猜想EO、EM、EG三条线段的数量关系,并说明理由;②如图3,若M,N都在BC边上,将△ONM沿ON所在直线翻折至 ONP,取线段CD 的中点Q,连接PQ,则当PQ最短时,求PM的长.9、在学习了图形的旋转知识后,某数学兴趣小组对教材中有关图形旋转的问题进行了进一步探究.(1)问题梳理,问题呈现:如图1,点D 在等边A B C 的边B C 上,过点C 画A B 的平行线l ,在l 上取C E B D ,连接A E ,则在图1中会产生一对旋转图形.请结合问题中的条件,证明:A B D A C E △≌△;(2)初步尝试:如图2,在A B C 中,A B A C ,点D 在B C 边上,且B D D C ,将A B D ♀沿某条直线翻折,使得A B 与A C 重合,点D 与B C 边上点F 重合,再将A C F 沿A C 所在直线翻折,得到A C E ,则在图2中会产生一对旋转图形.若30B A C ,6A D ,连接D E ,求A D E 的面积;(3)深入探究:如图3,在A B C 中,60A C B ,75B A C ,6A C ,点D 是边B C 上的任意一点,连接A D ,将线段A D 绕点A 按逆时针方向旋转75°,得到线段A E ,连接C E ,求线段C E 长度的最小值.10、如图1,四边形A B C D 是正方形,点E 在边A B 上任意一点(点E 不与点A ,点B 重合),点F 在A D 的延长线上,B E D F .(1)求证:C E C F ;(2)如图2,作点D 关于C F 的对称点G ,连接B G 、C G 、D G ,D G 与C F 交于点P ,B G 与C F 交于点H .与C E 交于点Q .①若20B C E ,求C H B 度数;②用等式表示线段C D ,G H ,B H 之间的数量关系,并说明理由.。
(完整版)八年级下册数学几何压轴题
八年级下册数学几何压轴题1.如图,已知菱形ABCD中,∠ABC=60°,AB=8,过线段BD上的一个动点P(不与B、D重合)分别向直线AB、AD作垂线,垂足分别为E、F.(1)BD的长是---------------------;(2)连接PC,当PE+PF+PC取得最小值时,此时PB的长是-----------------------------;2.如图,在等边三角形ABC中,BC=6cm.射线AG//BC,点E从点A出发沿射线AG以1cm/s的速度运动,同时点F 从点B出发沿射线BC以2cm/s的速度运动,设运动时间为t(s).(1)连接EF,当EF经过AC边的中点D时,求证:△ADE≌△CDF;(2)填空:①当t为--------------------s时,四边形ACFE是菱形;②当t为何值时,EF⊥BC,并加以说明;3.如图,在矩形纸片ABCD中,AB=33,BC=6,沿EF折叠后,点C落在AB边上的点P处,点D落在点Q处,AD与PQ相交于点H,∠BPE=30°;⑴求BE、QF的长;⑵求四边形PEFH的面积;4.如图,在矩形ABCD中,AB=3cm,∠DBC=30°,动点P以2cm/s的速度,从点B出发,沿B→D的方向,向点D 运动;动点Q以3cm/s的速度,从点D出发,沿D→C→B的方向,向点B移动.若P、Q两点同时出发,当其中一点到达目的地时整个运动随之结束,设运动时间为t秒.(1)求△PQD的面积S(cm2)与运动时间t(s)之间的函数关系式,并写出自变量t的取值范围.(2)在运动过程中,是否存在这样的t,使得△PQD为直角三角形?若存在,请求出所有符合条件的t的值;若不存在,请说明理由.5如图1,在△OAB中,∠OAB=90°,∠AOB=30°,OB=8.以OB为边,在△OAB外作等边△OBC,D是OB的中点,连接AD并延长交OC于E.(1)求证:四边形ABCE是平行四边形;(2)如图2,将图1中的四边形ABCO折叠,使点C与点A重合,折痕为FG,求OG的长.6如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,∠BCD=90°,AB=AD=10cm,BC=8cm.点P从点A出发,以每秒3cm的速度沿折线ABCD方向运动,点Q从点D出发,以每秒2cm的速度沿线段DC方向向点C运动.已知动点P、Q同时发,当点Q运动到点C时,P、Q运动停止,设运动时间为t.(1)求CD的长;(2)当四边形PBQD为平行四边形时,求四边形PBQD的周长;(3)当点P在AB、CD上运动时,是否存在某一时刻,使得△BPQ的面积为20cm2?若存在,请求出所有满足条件的t的值;若不存在,请说明理由.7.如图,已知矩形ABCD,AD=4,CD=10,P是AB上一动点,M、N、E分别是PD、PC、CD的中点.(1)求证:四边形PMEN是平行四边形;(2)请直接写出当AP为何值时,四边形PMEN是菱形;(3)四边形PMEN有可能是矩形吗?若有可能,求出AP的长;若不可能,请说明理由.8..问题解决:如图1,将正方形纸片ABCD折叠,使点B落在CD边上一点E(不与点C,D重合),压平后得到折痕MN.当CE1AM的值.=时,求CD2BNAM方法指导:为了求得的值,可先求BN、AM的长,不妨设AB=2BN类比归纳:在图1中,若则CE1AM CE1AM CE1的值等于---------;若的值等于--------------;若=,则=,则=(n为整数),CD3BN CD4BN CD n AM的值等于--------------------- (用含n的式子表示)BNAB1CE1AM的值等于-----------------;(用含m,n的式子表示)=(m>1),=,则BC m CD n BN联系拓广:如图2,将矩形纸片ABCD折叠,使点B落在CD边上一点E(不与点C,D重合),压平后得到折痕MN,设。
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26.(本题满分10分)已知:在矩形ABCD 中,AB =10,BC =12,四边形EFGH 的三个顶点E 、F 、H 分别在矩形ABCD 边AB 、BC 、DA 上,AE =2.(1)如图①,当四边形EFGH 为正方形时,求△GFC 的面积;(5分)(2)如图②,当四边形EFGH 为菱形,且BF = a 时,求△GFC 的面积(用含a 的代数式表示);(5分)D(第26题图1)FD CA BE (第26题图2)FH G26.解:(1)如图①,过点G 作GM BC ⊥于M . …………………………………………(1分)在正方形EFGH 中,90,HEF EH EF ∠==. …………………………………………………………(1分)90.90,.AEH BEF AEH AHE AHE BEF ∴∠+∠=∠+∠=∴∠=∠又∵90A B ∠=∠=,∴⊿AH E ≌⊿BEF …………………………………………………………(1分)同理可证:⊿MFG ≌⊿BEF . …………………………………………………………(1分) ∴GM=BF=AE =2.∴FC=BC-BF =10. …………………………………………………………(1分) (2)如图②,过点G作GM BC ⊥于M .连接HF . …………………………………………(1分)//,.//,.AD BC AHF MFH EH FG EHF GFH ∴∠=∠∴∠=∠.AHE MFG ∴∠=∠ …………………………………………………(1分)又90,,A GMF EH GF ∠=∠==∴⊿AHE ≌⊿MFG . ………………………………………………………(1分)∴GM=AE =2. ……………………………………………………………(1分)11(12)12.22GFCSFC GM a a ∴=⋅=-=- …………………………………………(1分)3(1)求点A 和点B 的坐标;(2)过点A 作AC ⊥y 轴于点C ,过点B 作直线l ∥y 轴.动点P 从点O 出发,以每秒1个单位长的速度,沿O ﹣C ﹣A 的路线向点A 运动;同时直线l 从点B 出发,以相同速度向左平移,在平移过程中,直线l 交x 轴于点R ,交线段BA 或线段AO 于点Q .当点P 到达点A 时,点P 和直线l 都停止运动.在运动过程中,设动点P 运动的时间为t 秒)0( t .①当t 为何值时,以A 、P 、R 为顶点的三角形的面积为8?②是否存在以A 、P 、Q 为顶点的三角形是QA=QP 的等腰三角形?若存在,求t 的值;若不存在,请说明理由.3∴y =-x +7,0=x +7,∴x =7,∴B 点坐标为:(7,0),----------------------------1分 ∵y =-x +7=x 34,解得x =3,∴y =4,∴A 点坐标为:(3,4);-------------------1分 (2)①当0<t <4时,PO =t ,PC =4-t ,BR =t ,OR =7-t ,--------------1分 过点A 作AM ⊥x 轴于点M∵当以A 、P 、R 为顶点的三角形的面积为8,∴S 梯形ACOB -S △ACP -S △POR -S △ARB =8, ∴21(AC +BO )×CO -21AC ×CP -21PO ×RO -21AM ×BR =8, ∴(AC +BO )×CO -AC ×CP -PO ×RO -AM ×BR =16,∴(3+7)×4-3×(4-t )-t ×(7-t )-4t =16,∴t 2-8t +12=0. -----------------1分 解得t 1=2,t 2=6(舍去). --------------------------------------------------------------------1分 当4≤t ≤7时,S △APR =21AP ×OC =2(7-t )=8,t=3(舍去);--------------1分 ∴当t =2时,以A 、P 、R 为顶点的三角形的面积为8; ②存在.当0<t ≤4时,直线l 与AB 相交于Q ,∵一次函数y =-x +7与x 轴交于B (7,0)点,与y 轴交于N (0,7)点,∴NO =OB ,∴∠OBN =∠ONB =45°.∵直线l ∥y 轴,∴RQ =RB=t ,AM=BM=4∴QB=t 2,AQ=t 224-----------------1分 ∵RB =OP =QR =t ,∴PQ//OR,PQ=OR=7-t --------------------------------------1分 ∵以A 、P 、Q 为顶点的三角形是等腰三角形,且QP =QA ,∴7-t=t 224-,t=1-32(舍去)--------------------------------------------1分 当4<t ≤7时,直线l 与O A 相交于Q ,若QP =QA ,则t -4+2(t -4)=3,解得t =5;---------------------------------------1分 ∴当t =5,存在以A 、P 、Q 为顶点的三角形是PQ =AQ 的等腰三角形.已知边长为1的正方形ABCD 中, P 是对角线AC 上的一个动点(与点A 、C 不重合), 过点P 作 PE ⊥PB ,PE 交射线DC 于点E ,过点E 作EF ⊥AC ,垂足为点F . (1)当点E 落在线段CD 上时(如图10),① 求证:PB=PE ;② 在点P 的运动过程中,PF 的长度是否发生变化?若不变,试求出这个不变的值, 若变化,试说明理由;(2)当点E 落在线段DC 的延长线上时,在备用图上画出符合要求的大致图形,并判断上述(1)中的结论是否仍然成立(只需写出结论,不需要证明);(3)在点P 的运动过程中,⊿PEC 能否为等腰三角形?如果能,试求出AP 的长,如果不能,试说明理由.D CAE P 。
F(图10)DCBA (备用图)27.(1)① 证:过P 作MN ⊥AB ,交AB 于点M ,交CD 于点N∵正方形ABCD ,∴ PM=AM ,MN=AB ,从而 MB=PN ………………………………(2分) ∴ △PMB ≌△PNE ,从而 PB=PE …………(2分) ② 解:PF 的长度不会发生变化,设O 为AC 中点,联结PO ,∵正方形ABCD , ∴ BO ⊥AC ,…………(1分) 从而∠PBO =∠EPF ,……………………(1分) ∴ △POB ≌△PEF , 从而 PF=BO 22=…………(2分)(2)图略,上述(1)中的结论仍然成立;…………(1分)(1分) (3)当点E 落在线段CD 上时,∠PEC 是钝角,从而要使⊿PEC 为等腰三角形,只能EP=EC ,…………(1分)这时,PF=FC ,∴ 2==AC PC ,点P 与点A 重合,与已知不符。
……(1分) 当点E 落在线段DC 的延长线上时,∠PCE 是钝角,从而要使⊿PEC 为等腰三角形,只能CP=CE ,…………(1分)设AP=x ,则x PC -=2,22-=-=x PC PF CF ,又 CF CE 2=,∴)22(22-=-x x ,解得x =1. …………(1分)综上,AP =1时,⊿PEC 为等腰三角形25.已知:梯形ABCD 中,AB//CD ,BC ⊥AB ,AB =AD ,联结BD (如图1).点P 沿梯形的边,从点A B C D A →→→→移动,设点P 移动的距离为x ,BP =y . (1) 求证:∠A =2∠CBD ;(2) 当点P 从点A 移动到点C 时,y 与x 的函数关系如图2中的折线MNQ 所示.试求CD 的长;(3) 在(2)的情况下,点P 从点A B C D A →→→→移动的过程中,△BDP 是否可能为等腰三角形?若能,请求出所有能使△BDP 为等腰三角形的x 的取值;若不能,请说明理由.ABCD(图1)x四、25.(1) 证明:∵AB=AD,∴∠ADB =∠ABD,---------- --------------------------1分 又∵∠A+∠ABD+∠ADB=180°,∴∠A=180°-∠ABD-∠ADB=180°-2∠ABD=2(90°-∠ABD) --------1分 ∵BC ⊥AB ,∴∠ABD+∠CBD =90°,即∠CBD=90°-∠ABD--------1分∴∠A=2∠CBD----------------------------------------------------------------------1分 (2)解:由点M (0,5)得AB=5,---------------------------------------------------------1分 由点Q 点的横坐标是8,得AB+BC=8时,∴BC=3------------------------1分 作DH ⊥AB 于H ,∵AD=5,DH=BC=3,∴AH=4,∵AH= AB-DC ,∴DC=AB-AH=5-4=1------------------------------------------1分(3)解:情况一:点P 在AB 边上,作DH ⊥AB,当PH=BH 时,△BDP 是等腰三角形,此时,PH=BH=DC=1,∴x=AB-AP=5-2=3----------------------1分情况二:点P 在BC 边上,当DP=BP 时△BDP 是等腰三角形,此时,BP=x-5,CP=8-x,∵在Rt △DCP 中,CD 2+CP 2=DP 2,即221(8)(5)x x +-=-,∴203x =----------------------------------1分 情况三:点P 在CD 边上时,△BDP 不可能为等腰三角形 情况四:点P 在AD 边上,有三种情况1°作BK ⊥AD,当DK=P 1K 时, △BDP 为等腰三角形,此时,∵AB=AD,∴∠ADB =∠ABD, 又∵AB//DC,∴∠CDB =∠ABD ∴∠ADB =∠CDB,∴∠KBD =∠CBD,∴KD =CD=1,∴DP 1=2DK=2 ∴x=AB+BC+CD+DP 1=5+3+1+2=11------------------------------------1分 2°当DP 2=DB 时△BDP 为等腰三角形,此时,x=AB+BC+CD+DP 2=9+-----------------------------------1分3°当点P 与点A 重合时△BDP 为等腰三角形,此时x=0或14(注:只写一个就算对)------------------------------1分HP A B C D A B C D P A B C D A BCD P 1P 2 K(第27题图)PNM DCB A 27.已知:如图,矩形纸片ABCD 的边AD =3,CD =2,点P 是边CD 上的一个动点(不与点C 重合,把这张矩形纸片折叠,使点B 落在点P 的位置上,折痕交边AD 与点M ,折痕交边BC 于点N .(1)写出图中的全等三角形. 设CP =x ,AM =y ,写出y 与x 的函数关系式;(2)试判断∠BMP 是否可能等于90°. 如果可能,请求出此时CP 的长;如果不可能,请说明理由.27.(1) ⊿MBN ≌⊿MPN (1)∵⊿MBN ≌⊿MPN ∴MB=MP,∴22MP MB = ∵矩形ABCD∴AD=CD (矩形的对边相等) ∴∠A=∠D=90°(矩形四个内角都是直角) ………………………………1 ∵AD=3, CD=2, CP=x, AM=y∴DP=2-x, MD=3-y ………………………………1 Rt ⊿ABM 中,42222+=+=y AB AM MB同理 22222)2()3(x y PD MD MP -+-=+= (1)222)2()3(4x y y -+-=+ (1)∴ 6942+-=x x y ………………………………1 (3)︒=∠90BMP ………………………………1 当︒=∠90BMP 时,可证DMP ABM ∆≅∆ ………………………………1 ∴ AM=CP ,AB=DM∴ 1,32=-=y y ………………………………1 ∴ 1,21=-=x x ………………………………1 ∴当CM=1时,︒=∠90BMP6.如图,等腰梯形ABCD中,AB=4,CD=9,∠C=60°,动点P从点C出发沿CD方向向点D运动,动点Q同时以相同速度从点D出发沿DA方向向终点A运动,其中一个动点到达端点时,另一个动点也随之停止运动.(1)求AD的长;(2)设CP=x,△PD Q的面积为y,求出y与x的函数解析式,并求出函数的定义域;(3)探究:在BC边上是否存在点M使得四边形PD Q M是菱形?若存在,请找出点M,并求出BM的长;不存在,请说明理由.6、(1)AD=5 (2) (0<X ≤5) (3)BM=0.5x x y 439432+-=25.(本题满分8分,第(1)小题2分;第(2)小题各3分;第(3)小题3分) 已知:如图7.四边形ABCD 是菱形,6=AB ,︒=∠=∠60MAN B .绕顶点A 逆时针旋转MAN ∠,边AM 与射线BC 相交于点E (点E 与点B 不重合),边AN 与射线CD 相交于点F .(1)当点E 在线段BC 上时,求证:CF BE =;(2)设x BE =,ADF △的面积为y .当点E 在线段BC 上时,求y 与x 之间的函数关系式,写出函数的定义域;(3)联结BD ,如果以A 、B 、F 、D 为顶点的四边形是平行四边形,求线段BE 的长.A M N D CB E F (图7) A CB (备用图)25.解:(1)联结AC (如图1).由四边形ABCD 是菱形,︒=∠60B ,易得: BC BA =,︒=∠=∠60DAC BAC , ︒=∠=∠60ACD ACB . ∴ABC △是等边三角形. ∴AC AB =.…………………………1分 又∵︒=∠+∠60MAC BAE ,︒=∠+∠60MAC CAF ,∴ CAF BAE ∠=∠.…………1分 在ABE △和ACF △中,∵CAF BAE ∠=∠,AC AB =,ACF B ∠=∠, ∴ABE △≌ACF △(A.S.A ).∴CF BE =.………………………………1分(2)过点A 作CD AH ⊥,垂足为H (如图2)在ADH △Rt 中,︒=∠60D ,︒=︒-︒=∠306090DAH , ∴362121=⨯==AD DH . 33362222=-=-=DH AD AH .………………1分又x BE CF ==,x DF -=6, ∴)33()6(21⨯-⨯=x y , 即 39233+-=x y (60<<x ).……2分 (3)如图3,联结BD ,易得 ︒=∠=∠3021ADC ADB . 当四边形BDFA 是平行四边形时,AF ∥BD .∴ ︒=∠=∠30ADC FAD .…………………………1分 ∴︒=︒-︒=∠303060DAE ,︒=︒-︒=∠9030120BAE . 在ABE △Rt 中,︒=∠60B ,︒=∠30BEA ,6=AB . 易得:12622=⨯==AB BE .…………………………1分AM NCB EF(第25题图1) AMNDCBE F(第25题图2) HAMNDCBEF(第25题图3)27.解:(1)在正方形ABCD 中,BC = CD ,∠BCD =∠DCE = 90°.……………(1分)∵ BF ⊥DE ,∴ ∠GFD = 90°.即得 ∠BGC =∠DEC ,∠GAC =∠EDC .…………………………(1分) 在△BCG 和△DCE 中, ,,,GBC EDC BC DC BGC EDC ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴ △BCG ≌△DCE (A .S .A ).…………………………………(1分) ∴ GC = EC .即得 ∠CEG = 45°.…………………………………………………(1分) (2)在Rt △BCG 中,BC = 4,BG =利用勾股定理,得 CG = 2.∴ CE = 2,DG = 2,即得 BE = 6.………………………………(1分) ∴ AEG ABE ADG DEG ABED S S S S S ∆∆∆∆=---四边形11114646424222222=+⨯-⨯⨯-⨯⨯-⨯⨯() = 2.…………………………………………………………(2分)(3)由 AM ⊥BF ,BF ⊥DE ,易得 AM // DE .于是,由 AD // BC ,可知四边形AMED 是平行四边形. ∴ AD = ME = 4.由 CE = x ,得 MC = 4 -x .∴ 1144421622AMCD y S AD MC CD x x ==+⋅=+-⨯=-+梯形()().即 216y x =-+.……………………………………………………(2分) 定义域为 0 < x ≤4.………………………………………………… (1分)。