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文档简介
辽宁省大连市高新区2023-2024学年八年级上学期期中数学试卷
(解析版)
一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分,在每小题给出的四个选项中,只有
一个选项正确)
1.(2分)剪纸文化是中国最古老的民间艺术之一,下列剪纸图案中,不是轴对称图形的是
()
辨噜
A.540°B.360°C.720°D.10800
3.(2分)在下列长度的四根木棒中,能与5cm^9cm长的两根木棒钉成一个三角形的是()
A.3cmB.4cmC.5cmD.\4cm
4.(2分)在平面直角坐标系中,点P(-2,3)关于x轴对称的点的坐标是()
A.(2,3)B.(-2,3)C.(2,-3)D.(-2,-3)
5.(2分)根据下列已知条件,不能画出唯一AABC的是()
A.NA=60°,NB=45°,AB=4B.NA=30°,AB=5,8c=3
C.NB=60°,AB=6,BC=10D.ZC=90°,AB=5,BC=3
6.(2分)若等腰三角形的两边长分别为2和5,则它的周长为()
A.9B.7C.12D.9或12
7.(2分)如图,已知△ABC四△8£>E,NABC=/ACB=70°,则NABE的度数为()
A.25°B.30°C.35°D.40°
8.(2分)如图,8。是NABC的平分线,DELABE,5揖8。=36。炉,AB=\8cm,BC=
135
9.(2分)如图,在△ABC中,ZACB=90°,AC<BC.分别以点A,B为圆心;大于^AB
的长为半径画弧,两弧交于。,E两点,直线。E交BC于点F,连接AF.以点A为圆
心,AF为半径画弧,交BC延长线于点4,连接A”.若8C=3,则的周长为()
10.(2分)如图,△ABC丝△OEF,FHLBC,垂足为E.若NA=a,NCHE=0,则NBEQ
的大小为()
A.a-pB.900+a-pC.p-aD.900-a+p
二、填空题(本题共6小题,每小题3分,共18分)
11.(3分)如图,△ABC中,NB=35°,ZACD=120°,则NA=.
BCD
12.(3分)如图,四边形ABC。是轴对称图形,直线AC是它的对称轴,若Z8AC=65°,
/B=50°,则N8CD的大小为.
13.(3分)一个〃边形的每个内角都等于144°,则〃=.
14.(3分)如图,在△ABC中,NB=/C=30°,交BC于点力,BC=6,则A£>
15.(3分)如图,在△A8C中,AB^AC.过点A作的平行线交NA8C的角平分线于点
D,连接CD.若NBA£>=140°,则/ACD=°.
16.(3分)如图,在等边△ABC中,8F是AC上中线且8尸=4,点。在线段8F上,连接
AD,在AD的右侧作等边△ADE,连接EF,则AE+EF的最小值
为.
三、解答题(本题共4小题,其中17题6分,18、19、20题各8分,共30分)
17.(6分)如图,点A,B,C,。在同一条直线上,CE//DF,EC=BD,AC=FD.求证:
AE=FB.
E
18.(8分)如图,在△A8C中,AB=AC,。为8c边上一点,AD=BD,AC=DC.求N
BAC的度数.
19.(8分)如图为某单摆装置示意图,摆线长0A=08=0C,当摆线位于。8位置时,过
点B作BD1.0A于点D,测得当摆线位于0C位置时,08与0C恰好垂直,
求此时摆球到0A的水平距离CE的长(CE_LOA).
20.(8分)如答题卡中的图,方格纸中的每个小方格都是边长为1个单位的正方形,在建
立平面直角坐标系后,△ABC的顶点均在格点上,点C的坐标为(4,-1).
(1)请以x轴为对称轴,画出与△A8C对称的△481C1,并直接写出点4、阴、Cl的
坐标;
(2)点尸(a+1,》-2)与点C关于y轴对称,则。=,b=.
4
四、解答题(本题共2小题,其中21题8分,22题10分,共18分)
21.(8分)如图,在△ABC中,NBAC的平分线与BC的中垂线OE交于点E,过点E作
AC边的垂线,垂足N,过点E作A8延长线的垂线,垂足为M.
(1)求证:BM=CN;
(2)若AB=2,AC=8,求8M的长.
22.(10分)已知:如图,AC//BD,请先作图再解决问题.
(1)利用尺规完成以下作图,并保留作图痕迹,(不要求写作法)
①作BE平分NA8O交AC于点E;
②在BA的延长线上截取AF=BA,连接EF;
(2)判断△8EF的形状,并说明理由.
五、解答题(本题共2小题,其中23题10分,24题12分,共22分)
23.(10分)如图,长方形A8CC中,AB=4cm,BC=6cm,现有一动点P从A出发以2c,血
秒的速度,沿矩形的边A-8-C-Q-A返回到点A停止,设点尸运动的时间为,秒.
(1)当f=3时、BP=cm;
(2)当,为何值时,连接CP,DP,是等腰三角形;
(3)0为A。边上的点,且。。=5,当f为何值时,以长方形的两个顶点及点P为顶点
的三角形与△OCQ全等.
DDDC
24.(12分)在△ABC中,AB=AC,ZBAC=a,射线A。,AE的夹角为工a,过点B作
B凡LAO于点凡直线8尸交AE于点G,连结CG.
(1)如图1,射线40,AE都在NBAC内部.
①若a=120°,/CAE=20。,则NCBG=。;
②作点8关于直线AD的对称点,,在图1中找出与线段GH相等的线段,并证明.
(2)如图2,射线在NBAC的内部,射线AE在NBAC的外部,其它条件不变,探
究线段8F,BG,CG之间的数量关系,并证明.
25.(12分)综合与实践
阅读材料:
材料1:如图1,在RtZXABC中,NACB=90°,ZA=60°,以C为圆心,C4长为半
径画弧,交A8边于点£>,连结CD,则△AC。是等边三角形,△BCD是等腰三角形.
材料2:如图2,△ABC是等边三角形,。为直线8。上一点,以4。为边在AO右侧作
等边△AOE,连结CE,随着力点位置的改变,始终有△ABD岭aACE.
根据上述阅读材料,解决下面的问题.
已知,在△ABC中,NACB=90°,ZA=60°,。为A8边上一点,以CD为边在CD
右侧作等边△C£»E.
特例探究:(1)如图3,当点E在48边上时,求证:DE=BE.
感悟应用:(2)如图4,当点E在△4BC内部时,连结BE,求证:DE=BE.
拓展延伸:(3)当点E在△A8C的外部时,过点E作于4,EF〃AB交射线AC
于F,CF=2,BH=3,请画出图形,并求的长.
参考答案与试题解析
一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分,在每小题给出的四个选项中,只有
一个选项正确)
1.(2分)剪纸文化是中国最古老的民间艺术之一,下列剪纸图案中,不是轴对称图形的是
()
铸触
0.JDM
【分析】根据轴对称图形的概念逐项分析判断即可,轴对称图形的概念:平面内,一个
图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够完全重合的图形.
【解答】解:选项A、B、。均能找到这样的一条直线,使直线两旁的部分能够完全重合
的图形,所以是轴对称图形;
选项C,不能找到这样的一条直线,使直线两旁的部分能够完全重合的图形,所以不是
轴对称图形;
故选:C.
【点评】本题考查了轴对称图形的概念,轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分
折叠后可重合.
2.(2分)正八边形的外角和为()
A.540°B.360°C.720°D.10800
【分析】根据多边形的外角和等于360°解答即可.
【解答】解:•.•任意多边形的外角和等于360°,
...正八边形的外角和等于360°,
故选:B.
【点评】本题考查了多边形的外角,掌握多边形的外角和等于360。是解题的关键.
3.(2分)在下列长度的四根木棒中,能与5a〃、9cm长的两根木棒钉成一个三角形的是()
A.3cmB.4cmC.5cmD.\4cm
【分析】根据三角形的三边关系确定第三边的范围,判断即可.
【解答】解:设第三边的长为口〃?,
则9-5«9+5,即4cx<14,
,四根木棒中,长度为5c7〃的木棒,能与5c7”、9c7〃长的两根木棒钉成一个三角形,
故选:C.
【点评】本题考查的是三角形的三边关系,熟记三角形两边之和大于第三边、三角形的
两边差小于第三边是解题的关键.
4.(2分)在平面直角坐标系中,点P(-2,3)关于x轴对称的点的坐标是()
A.(2,3)B.(-2,3)C.(2,-3)D.(-2,-3)
【分析】根据“关于x轴对称的点,横坐标相同,纵坐标互为相反数”解答即可.
【解答】解:点尸(-2,3)关于x轴对称的点的坐标为(-2,-3).
故选:D.
【点评】本题考查了关于x轴、y轴对称的点的坐标,解决本题的关键是掌握好对称点的
坐标规律:
(1)关于x轴对称的点,横坐标相同,纵坐标互为相反数;
(2)关于y轴对称的点,纵坐标相同,横坐标互为相反数.
5.(2分)根据下列已知条件,不能画出唯一△ABC的是()
A./A=60°,NB=45°,AB=4B.ZA=30°,AB=5,8c=3
C.ZB=60°,AB=6,BC=10D./C=90°,AB=5,BC=3
【分析】根据全等三角形的判定定理逐个判断即可.
【解答】解:A.ZA=60°,NB=45°,A8=4,符合全等三角形的判定定理ASA,能
画出唯一的△ABC,故本选项不符合题意;
B.乙4=30°,AB=5,BC=3,不符合全等三角形的判定定理,不能画出唯一的△ABC,
故本选项符合题意;
C.ZB=60°,AB=6,BC=10,符合全等三角形的判定定理SAS,能画出唯一的△ABC,
故本选项不符合题意;
D./C=90°,A8=5,BC=3,符合全等直角三角形的判定定理HL,能画出唯一的△
ABC,故本选项不符合题意;
故选:B.
【点评】本题考查了全等三角形的判定定理,能熟记全等三角形的判定定理是解此题的
关键,注意:全等三角形的判定定理有SAS,ASA,AAS,SSS,两直角三角形全等还有
HL.
6.(2分)若等腰三角形的两边长分别为2和5,则它的周长为()
A.9B.7C.12D.9或12
【分析】求等腰三角形的周长,即是确定等腰三角形的腰与底的长求周长;题目给出等
腰三角形有两条边长为2和5,而没有明确腰、底分别是多少,所以要进行讨论,还要应
用三角形的三边关系验证能否组成三角形.
【解答】解:(1)若2为腰长,5为底边长,
由于2+2<5,则三角形不存在;
(2)若5为腰长,则符合三角形的两边之和大于第三边.
所以这个三角形的周长为5+5+2=12.
故选:C.
【点评】本题考查了等腰三角形的性质和三角形的三边关系;题目从边的方面考查三角
形,涉及分类讨论的思想方法.求三角形的周长,不能盲目地将三边长相加起来,而应
养成检验三边长能否组成三角形的好习惯,把不符合题意的舍去.
7.(2分)如图,已知NABC=/ACB=70°,则NABE的度数为()
A.25°B.30°C.35°D.40°
【分析】先根据三角形内角和计算出NA=40°,再根据全等三角形的性质得到NO8E=
ZA=40°,然后计算NABC-N03E即可.
【解答】解:•.•/A8C=/4CB=70
AZA=180°-70°-70°=40°,
*:△ABg^BDE,
:.ZDBE^ZA=40°,
NABC-70°-40°=30°.
故选:B.
【点评】本题考查了全等三角形的性质:全等三角形的对应角相等.
8.(2分)如图,是NABC的平分线,DELABE,5揖8。=36。炉,AB=\8cm,BC=
135
【分析】过点D作DF1BC于F,根据角平分线上的点到角的两边距离相等可得DE=
DF,然后根据△ABC的面积列出方程求解即可得到DE.
【解答】解:如图,过点。作。尸_LBC于F,
;8。是/ABC的平分线,DE1AB,
:.DE=DF,
SMBC=36cm2,AB=IScm,BC=12cm,
S^ABC—SMBD+S&BCD=—AB*DE+—BC'DF=—DE*CAB+BC)=36c,/,
222
解得:DE=^-(cm).
5
故选:c.
【点评】此题考查了角平分线的性质,三角形的面积公式,正确作出辅助线是解题的关
键.
9.(2分)如图,在△4BC中,NACB=90°,AC<BC.分别以点A,B为圆心;大于
的长为半径画弧,两弧交于O,E两点,直线OE交BC于点凡连接AF.以点A为圆
心,A尸为半径画弧,交BC延长线于点H,连接4”.若8c=3,则的周长为()
A
【分析】直接利用基本作图方法得出OE垂直平分A8,AF=AH,再利用等腰三角形的
性质、线段垂直平分线的性质得出AF+FC=8F+FC=BC,即可得出答案.
【解答】解:由基本作图方法得出:QE垂直平分AB,
则AF=BF,
:.AF+FC=BF+FC=BC=3,
ffUAF=AH,AC.LFH,
:.FC=CH,
:.AF+FC=AH+HC^BC^3,
:.△AFH的周长为:AF+FC+CH+AH^2BC=6.
故选:D.
【点评】此题主要考查了基本作图以及等腰三角形的性质、线段垂直平分线的性质等知
识,正确得出AF+FC=8F+FC=BC是解题关键.
10.(2分)如图,△ABgXDEF,FHLBC,垂足为£若/A=a,NCHE=%则/BE。
的大小为()
A.a-pB.900+a-pC.p-aD.90°-a+p
【分析】根据直角三角形两锐角互余求出NC=90°-NCHE=90。-0,由三角形内角
和定理得出NB=180°-ZA-ZC=90°-a+p.根据全等三角形对应角相等求出N
D&F=/C=90°-a+p,根据即可得出答案.
【解答】解:•..FHLBC,垂足为E,
:.NCEH=NBEF=9Q°,
AZC=90°-ZCHE=90°-0,
;.NB=180°-ZA-ZC=180°-a-(900-p)=90°-a+p.
,:△ABCWADEF,
:.NDEF=NB=90°-a+0,
:.ZBED=ZBEF-ZD£F=90°-(90°-a+p)=a-p.
故选:A.
【点评】本题考查了全等三角形的性质,垂直的定义,直角三角形的性质,三角形内角
和定理.掌握相关性质与定理是解题的关键.
二、填空题(本题共6小题,每小题3分,共18分)
11.(3分)如图,△A8C中,NB=35°,乙48=120°,则NA=85°.
【分析】根据三角形外角的性质,得NACD=/B+NA,那么/A=/ACD-NB=85°.
【解答】解:VZACD^ZB+ZA,
N4=NACO-/B=120°-35°=85°.
故答案为:85°.
【点评】本题主要考查三角形外角的性质,熟练掌握三角形外角的性质是解决本题的关
键.
12.(3分)如图,四边形ABCC是轴对称图形,直线AC是它的对称轴,若/BAC=65°,
【分析】直接利用轴对称图形的性质得出/D4C=NBAC=65°,ND=/B=50°,再
结合三角形内角的定理得出答案.
【解答】解:•••四边形ABC。是轴对称图形,直线AC是它的对称轴,
AZDAC=ZBAC=65°,ZD=ZB=50°
:.ZBCA=ZDCA=ISO°-65°-50°=65°,
/BCD的大小为:65°*2=130°.
故答案为:130°.
【点评】此题主要考查了轴对称图形的性质,正确得出对应角度数是解题关键.
13.(3分)一个〃边形的每个内角都等于144°,则”=10.
【分析】根据多边形的内角和定理:(n-2)180°求解即可.
【解答】解:由题意可得:(★2)180°=〃义144。,
解得n=10.
故答案为:10.
【点评】本题主要考查了多边形的内角和定理.熟练掌握“边形的内角和为:(〃-2)180°
是关键.
14.(3分)如图,在△ABC中,ZB=ZC=30°,交BC于点力,BC=6,则4。
=2.
【分析】由三角形的内角和定理可求120°,结合垂直的定义可求得
30°,BD=2AD,进而可求得AO=」BC=2,即可求解.
3
【解答】解:;NB=/C=30°,
:.NBAC=180°-30°-30°=120°,
':AD±AB,
:.ZBAD=9Q°,
:.ZCAD=ZC=3Q°,BD=2AD,
:.AD=CD,
.•.AO=LC=2.
3
故答案为:2.
【点评】本题主要考查等腰三角形的性质,三角形的内角和定理,含30°角的直角三角
形的性质,证明AL>=C£>是解题的关键.
15.(3分)如图,在△ABC中,AB=AC.过点4作BC的平行线交N4BC的角平分线于点
D,连接CD若NBA£>=140°,则/ACD=70°.
【分析】根据平行线的性质以及角平分线的性质得出AB=AO,进而得出AC=4D,进而
得出ND4C=N4CB=40°,根据三角形内角和定理即可求解.
【解答】解:VZBAD=140°,AD//BC,
:.ZABC=40°,
":AB=AC,
:.ZACB=ZABC=40°,
,JAD//BC,
.•.ND4C=/ACB=40°,
是NABC的角平分线,
NABD=ZDBC,
':AD//BC,
.•.NAZ)B=/£)BC=20°,
AZABD=ZADB=20°,
:.AB^AD,
J.AC^AD,
:.ZACD=AX(180°-ACAD}=Ax(180°-40°)=70°.
22
故答案为:70.
【点评】本题考查了三角形内角和定理,三角形角平分线的定义,平行线的性质,等腰
三角形的性质与判定,证明AC=AD是解题的关键.
16.(3分)如图,在等边△ABC中,8F是AC上中线且8F=4,点。在线段上,连接
AD,在的右侧作等边△AOE,连接EF,则AE+EP的最小值为生应+4.
A
【分析】根据等边三角形的性质可得A2=AC,AD=AE,/BAC=/ZME=60°,据此
得出NABO=ZACE,作点A关于CE的对称点M,连接FM交CE于E',此时AE+EF
的值最小,止匕时AE+E尸证明△ACM是等边三角形,得出尸例=/8=4,于是得到
结论.
【解答】解::△ABC、△AOE都是等边三角形,
:.AB=AC,AD=AE,NR4C=NZME=60°,
:.NBAD=NCAE,
.♦.△BA。段△CAE(SAS),
NABD=ZACE,
':AF=CF,
...NABO=NCBO=NACE=30°,
...点E在射线CE上运动(NACE=30°),
作点A关于CE的对称点仞,连接尸M交CE于E',
此时AE+EF的值最小,此时
;CA=CM,ZACM=60°,
**•△ACM是等边三角形,
;.FM=FB=4,
3_
:.AE+EF的最小值是4尸+尸加=生巨+4,
3
故答案为:生区+4.
3
【点评】本题考查的是轴对称的性质-最短路径问题,掌握轴对称的性质、等边三角形
的判定和性质是解题的关键.
三、解答题(本题共4小题,其中17题6分,18、19、20题各8分,共30分)
17.(6分)如图,点A,B,C,。在同一条直线上,CEHDF,EC=BD,AC=FD.求证:
AE=FB.
【分析】根据CE〃。凡可得/ACE=/。,再利用S4S证明得出对应
边相等即可.
【解答】证明:••♦(?£〃£>£
:.ZACE^ZD,
在△ACE和△FC8中,
'AC=FD
-ZACE=ZD«
EC=BD
.♦.△ACE丝△FOB(SAS),
:.AE=FB.
【点评】此题主要考查全等三角形的判定与性质和平行线的性质;熟练掌握平行线的性
质,证明三角形全等是解决问题的关键.
18.(8分)如图,在△ABC中,AB=AC,。为BC边上一点,AD=BD,AC^DC.求/
54c的度数.
A
BDC
【分析】设N8=a,根据等腰三角形的性质得N8=NC=a,N8=N84O=a,进而得
ZCDA=ZB+ZBAD=2af则NC4O=NC£>A=2a,ZBAC=3a,进而根据NC+NCAD+
ZCDA=180°可解得a=36°,据此可得N84C的度数.
【解答】解:设N3=a,
・.・A8=AC,
/B=NC=a,
9:AD=BD,
/.NB=NBAD=a,
:.ZCDA=ZB+ZBAD=2af
•:AC=CD,
:.ZCAD=ZCDA=2a,
:.ZBAC=ZBAD+ZCAD=3a,
在△CAD中,NC+NC4O+NOM=180°,
/.a4-2a+2a=180°,
解得:a=36°,
・・・NBAC=3a=3X36°=108°.
【点评】此题主要考查了等腰三角形的性质,三角形内角和定理,熟练掌握等腰三角形
的性质,灵活三角形内角和定理进行角度计算是解决问题的关键
19.(8分)如图为某单摆装置示意图,摆线长04=08=0。,当摆线位于位置时,过
点B作8O_L0A于点。,测得0。=1507b当摆线位于0C位置时,08与。。恰好垂直,
求此时摆球到0A的水平距离CE的长(C£J_O4).
【分析】利用A4S证明△C0E0△03。,得CE=OO=15cm.
【解答】解:・・・OB,OC,
:.ZBOD+ZCOE=90°,
VCE10A,BDA,OA,
:.ZCEO=ZODB=90°,
,/80。+/8=90°,
:.NCOE=NB,
在△COE和△08。中,
,ZCOE=ZB
<ZCEO=ZODB-
OC=OB
:.XCOEQXOBD(A4S),
CE~—OD—•15cHi,
.••摆球到04的水平距离CE的长为}5cm.
【点评】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,证明△COEW^OB。是解题的关键.
20.(8分)如答题卡中的图,方格纸中的每个小方格都是边长为1个单位的正方形,在建
立平面直角坐标系后,△ABC的顶点均在格点上,点C的坐标为(4,-1).
(1)请以x轴为对称轴,画出与△ABC对称的△A1B1C1,并直接写出点Ai、Bi、。的
坐标;
(2)点P(a+1,b-2)与点C关于),轴对称,则。=-5,b=1.
【分析】(1)根据轴对称的性质作图,即可得出答案.
(2)关于y轴对称的点的横坐标互为相反数,纵坐标相等,由此可得“+1=-4,b-2
=-1,求出。,匕的值即可.
【解答】解:⑴如图,AA1B1C1即为所求.
点Ai(1,4),B\(5,4),Ci(4,1).
y
-
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4
I^
51
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_
_^
r-
I
L
-
_
_
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_
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I
L^
4
(2)•・•点P与点。关于y轴对称,C(4,-1),
・••点P的坐标为(-4,-1),
/.a+1—~4,b~2—~1)
解得a--5,b=l.
故答案为:-5;1.
【点评】本题考查作图-轴对称变换,熟练掌握轴对称的性质是解答本题的关键.
四、解答题(本题共2小题,其中21题8分,22题10分,共18分)
21.(8分)如图,在△4BC中,/B4C的平分线与8c的中垂线。E交于点E,过点E作
4c边的垂线,垂足M过点E作AB延长线的垂线,垂足为M.
(1)求证:BM=CN;
(2)若A8=2,AC=8,求8M的长.
【分析】(1)连接BE,CE,根据角平分线的性质得到EM=EM根据线段垂直平分线的
性质得到BE=CE,根据全等三角形的判定和性质即可得到结论;
(2)根据全等三角形的性质得到AM=AN,设BM=CN=x,列方程即可得到结论.
【解答】(1)证明:连接BE,CE,
平分/BAC,EM1AB,ENLAC,
:.EM=EN,
・・・QE垂直平分BC,
:.BE=CE,
ARtABEM^RtACETVQHL),
:.BM=CN;
(2)解:VZM=ZANE=90°,
•••RtzMME丝RCANE(HL),
:.AM=ANf
设:BM=CN=x,
\'AB=2,AC=8,
;・x+2=8-x,
,x=3,
:.BM=3,
【点评】本题考查了全等三角形的判定和性质,角平分线的性质,线段垂直平分线的性
质,正确的作出辅助线构造全等三角形是解题的关键.
22.(10分)已知:如图,AC//BD,请先作图再解决问题.
(1)利用尺规完成以下作图,并保留作图痕迹,(不要求写作法)
①作BE平分NABO交AC于点E;
②在BA的延长线上截取AF=BA,连接EF;
(2)判断aBE尸的形状,并说明理由.
【分析】(1)①根据要求作出图形即可;
②根据要求作出图形即可;
(2)证明AE=AF=A3,再利用等腰三角形的性质以及三角形内角和定理证明即可.
【解答】解:(1)①如图,射线8E即为所求;
理由:・・・5£:平分NABC,
,NABE=NEBD,
\'AC//BDf
:./AEB=/EBD,
:.ZABE=NAEB,
:.AB=AE,
*:AB=AF9
:.AE=AF=AB,
:.ZAFE=ZAEF,ZABE=ZAEB,
VZABE+ZAFE+ZBEF=180°,
:.2ZAEF+2ZAEB=\S0°,
/.ZAEF+ZAEB=90°,
AZBEF=90°,
...△BEF是直角三角形.
【点评】本题考查作图-复杂作图,直角三角形的判定,等腰三角形的性质等知识,解
题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
五、解答题(本题共2小题,其中23题10分,24题12分,共22分)
23.(10分)如图,长方形ABCQ中,AB=4cm,BC=6cm,现有一动点P从A出发以2cm/
秒的速度,沿矩形的边A-8-C-O-4返回到点A停止,设点尸运动的时间为/秒.
(1)当t=3时,BP=2cm;
(2)当/为何值时,连接CP,DP,是等腰三角形;
(3)Q为AO边上的点,且。Q=5,当,为何值时,以长方形的两个顶点及点P为顶点
的三角形与△OCQ全等.
DCZJCDC
【分析】(1)当f=3时,点P运动到线段BC上,即可得到BP的长度;
(2)分三种情况讨论,①当点P在A8上时,②当点P在BC上时,③当点P在AO上
时,根据全等三角形的判定与性质、等腰三角形的性质即可得到答案;
(3)根据题意,要使一个三角形与△OC。全等,则点P的位置可以有四个,根据点P
运动的位置,即可计算出时间.
【解答】解:(1)当,=3时,点P走过的路程为:2X3=6,
:AB=4,
.•.点P运动到线段上,
:.BP=6-4=2,
故答案为:2;
(2)①当点P在AB上时,△(;£>「是等腰三角形,
在矩形ABC。中,AD=BC,ZA=ZB=90°,
:.丛DAPq4cBp(HL),
:.AP=BP,
2
②当点尸在BC上时,△COP是等腰三角形,
:.CD^CP=4,
:.BP=CB-CD=2,
.f=AB+BP_4+2=3,
―2-2,
③当点P在AD上时,是等腰三角形,
:.DP=CD=4,
•『AB+CByD+DP_4+4+4+4=g
"―2=~~T~
综上所述,r=l或3或9时,△COP是等腰三角形;
(3)根据题意,如图,连接C0,则AB=C£>=4,N4=NB=NC=NO=90",DQ=5,
...要使一个三角形与aOCQ全等,则另一条直角边必须等于DQ,
①当点P运动到P时,CP\=DQ=5,此时△£>CQgZ\CDP,
.•.点P的路程为:AB+BPi=4+1=5,
.•./=5+2=2.5,
②当点P运动到P2时,BP2=DQ=5,此时△COQgZ\ABP2,
,点P的路程为:AB+BP2=4+5=9,
;./=9+2=4.5,
③当点P运动到P3时,4尸3=。。=5,此时△CDQ丝△ABP3,
点P的路程为:AB+BC+CD+DP3=4+6+4+1=15,
.1=15+2=7.5,
④当点尸运动到P4时.,即P与。重合时,DPA=DQ=5,此时△C£)Q附△CQP4,
点P的路程为:AB+8C+CD+OP4=4+6+4+5=19,
Ar=194-2=9.5,
综上所述,时间的值可以是:f=2.5,4.5,7.5或9.5,
故答案为:2.5或4.5或7.5或9.5.
【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,等腰三角形的性质,矩形的性质,线段
的动点问题,解题的关键是掌握全等三角形的判定与性质及动点的运动状态,从而进行
分类讨论.
24.(12分)在△ABC中,AB=AC,ZBAC^a,射线A。,AE的夹角为工a,过点8作
2
于点F,直线交AE于点G,连结CG.
(1)如图1,射线40,AE都在N54C内部.
①若a=120°,ZCA£=20°,则NC8G=20°;
②作点8关于直线的对称点”,在图1中找出与线段GH相等的线段,并证明.
(2)如图2,射线AO在NBAC的内部,射线AE在NBAC的外部,其它条件不变,探
究线段8尸,BG,CG之间的数量关系,并证明.
【分析】(1)①先根据角的运算得出NBA。的度数,根据三角形内角和求出/ABC的度
数;再根据直角三角形两锐角互余可得出NABG的度数,作差可得结论;
②连接4H,可得出AB=AH=AC,再根据/8AC=a,ZDAE=la,可得出/84F+/
2
CAE=」a,ZHAF+ZHAG^^a,所以NC4E=NHAG;进而可得△AG”丝△AGC(SAS),
22
再由全等三角形的性质可得结论:
(2)在8G延长线上取点H,使“尸=8立连结由垂直平分线的性质可得48=4”,
ZBAF=ZHAF;设NCAO=x,ZCAE=y,所以ND4E=x+y,由此表达N84C,ZBAF,
ZHAF,由NHAE=NDAE+NHAE,可得x+2y=x+y+N/ME,所以/”AE=y,即//ME
=/CAE;由此可得aACG也△AHG(SAS),所以CG=HG,由此可得结论.
【解答】解:(1)①;/B4C=a=120°,Z£)A£=Aa=60°,ZCAE=20°,
2
:.ZBAD=]20°-60°-20°=40°,
VBF±A£),
・・・NAFB=90°,
AZABF=90°-40°=50°,
・.・A8=AC,
・・・ZABC=ZACBf
:.ZABC=30°,
:.ZCBG=ZABF-ZABC=5O0-30°=20°
故答案为:20.
②GH=GC,理由如下:
证明:如图1,连结A”,
・.•点8与点”关于直线AO对称,AFLBH,
:・BF=HF,
;・AD是BH的垂直平分线,
:.AB=AH,ZBAF=ZHAFf
•・・4B=AC,
:.AH=ACf
VZBAC=a,ZDAE=Aa,
2
:.ZBAF+ZCAE=l-a,NHAF+/HAG=』a,
22
:.ZCAE=ZHAG;
u
:AG=AGf
:.AAGH^AAGC(SAS).
:・GH=GC;
(2)BG=2BF-CG;
证明:如图2,在BG延长线上取点”,使HF=BF.连结AH.
图2
':AF±BH,BF=HF,
:.AB=AH,ZBAF^ZHAF-.
设NC4£>=x,NC4E=y,
ZDAE=x+yf
':ZDAE=1.ZBAC.
2
・•.ZBAC=2x+2yf
:.ZBAF=ZBAC-ZCAD=2x+2y-x=x+2y.
・・・NHAF=ZBAF=x+2yf
丁NHAE=NDAE+NHAE,
x+2y=x+y+ZHAE,
:.ZHAE=yf即N/ME=NCAE;
*:AB=AC,AB=AH,
:.AC=AHf
9:AG=AG.
:.^ACG^/\AHG(SAS).
:.CG=HG;
*:BG=BH-GH,BH=2BF,
:.BG=2BF-CG.
【点评】本题在三角形背景下考查旋转的相关知识,属于三角形的综合应用,熟练掌握
三角形全等的判定及性质,轴对称的性质是解题的关键.
六、解答题(本题12分)
25.(12分)综合与实践
阅读材料:
材料1:如图1,在RtZ\ABC中,NACB=90°,乙4=60°,以C为圆心,C4长为半
径画弧,交AB边于点D,连结CZ),则△ACQ是等边三角形,△BC。是等腰三角形.
材
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