【北师大版八下数学期末复习必刷题】压轴题50题22个考点(原卷版+解析版)

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【北师大版八下数学期末复习必刷题】压轴题50题22个考点(原卷版+解析版)

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【北师大版八下数学期末复习必刷题】压轴题50题22个考点
一.因式分解的应用(共3小题)
1.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】见试题解答内容
【解答】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.
2.上数学课时,王老师在讲完乘法公式(a±b)2=a2±2ab+b2的多种运用后,要求同学们运用所学知识解答:求代数式x2+4x+5的最小值?同学们经过交流、讨论,最后总结出如下解答方法:
解:x2+4x+5=x2+4x+4+1=(x+2)2+1
∵(x+2)2≥0,
∴当x=﹣2时,(x+2)2的值最小,最小值是0,
∴(x+2)2+1≥1
∴当(x+2)2=0时,(x+2)2+1的值最小,最小值是1,
∴x2+4x+5的最小值是1.
请你根据上述方法,解答下列各题
(1)知识再现:当x= 3 时,代数式x2﹣6x+12的最小值是  3 ;
(2)知识运用:若y=﹣x2+2x﹣3,当x= 1 时,y有最  大 值(填“大”或“小”),这个值是  ﹣2 ;
(3)知识拓展:若﹣x2+3x+y+5=0,求y+x的最小值.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)∵x2﹣6x+12=(x﹣3)2+3,
∴当x=3时,有最小值3;
故答案为3,3.
(2)∵y=﹣x2+2x﹣3=﹣(x﹣1)2﹣2,
∴当x=1时有最大值﹣2;
故答案为1,大,﹣2.
(3)∵﹣x2+3x+y+5=0,
∴x+y=x2﹣2x﹣5=(x﹣1)2﹣6,
∵(x﹣1)2≥0,
∴(x﹣1)2﹣6≥﹣6,
∴当x=1时,y+x的最小值为﹣6.
3.阅读理解并解答:
【方法呈现】
(1)我们把多项式a2+2ab+b2及a2﹣2ab+b2叫做完全平方式.在运用完全平方公式进行因式分解时,关键是判断这个多项式是不是一个完全平方式,同样地,把一个多项式进行局部因式分解可以来解决代数式值的最小(或最大)问题.
例如:x2+2x+3=(x2+2x+1)+2=(x+1)2+2,
∵(x+1)2≥0,
∴(x+1)2+2≥2.
则这个代数式x2+2x+3的最小值是  2 ,这时相应的x的值是  ﹣1 .
【尝试应用】
(2)求代数式﹣x2+14x+10的最小(或最大)值,并写出相应的x的值.
【拓展提高】
(3)已知a,b,c是△ABC的三边长,满足a2+b2=10a+8b﹣41,且c是△ABC中最长的边,求c的取值范围.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)代数式x2+2x+3的最小值是2,这时相应的x的值是﹣1,
故答案为:2,﹣1;
(2)﹣x2+14x+10
=﹣(x2﹣14x﹣10)
=﹣[(x﹣7)2﹣49﹣10]
=﹣[(x﹣7)2﹣59]
=﹣(x﹣7)2+59,
∵﹣(x﹣7)2≤0,
∴﹣(x﹣7)2+59≤59,
∴代数式﹣x2+14x+10有最大值59,相应的x的值为7;
(3)∵a,b,c是△ABC的三边长,满足a2+b2=10a+8b﹣41,
∴a2+b2﹣10a﹣8b=﹣41,
∴(a﹣5)2+(b﹣4)2﹣25﹣16=﹣41,
∴(a﹣5)2+(b﹣4)2=﹣41+41,
∴(a﹣5)2+(b﹣4)2=0,
∴a﹣5=0,b﹣4=0,
∴a=5,b=4,
∵a﹣b<c<a+b,
∴1<c<9,
∵c是△ABC中最长的边,
∴5<c<9.
答:c的取值范围为5<c<9.
二.分式的加减法(共1小题)
4.定义:若两个分式的差的绝对值为2,则称这两个分式属于“友好分式组”.
(1)下列3组分式:
①与;②与;③与.其中属于“友好分式组”的有  ②③ (只填序号);
(2)若正实数a,b互为倒数,求证,分式与属于“友好分式组”;
(3)若a,b均为非零实数,且分式与属于“友好分式组”,求分式的值.
【答案】(1)②③;(2)证明过程见上面具体过程;(3)的值为﹣或﹣.
【解答】解:(1)①﹣=≠2,
②﹣==2,
③|﹣|=||=2,
∴属于“友好分式组”的有②③,
故答案为:②③.
(2)∵a,b互为倒数,
∴ab=1,b=,
∴|﹣|
=|﹣|
=|﹣|
=||
=2,
∴分式与属于“友好分式组”;
(3)∵|﹣|
=|﹣|
=||
=||,
∵与属于“友好分式组”,
∴||=2,
∴2a2+2ab=2(a2﹣4b2)或2a2+2ab=﹣2(a2﹣4b2),
①a=﹣4b,②ab=4b2﹣2a2,
把①代入==﹣,
把②代入==﹣,
综上所述:的值为﹣或﹣.
三.分式方程的应用(共1小题)
5.某汽车销售公司经销某品牌A款汽车,随着汽车的普及,其价格也在不断下降.今年5月份A款汽车的售价比去年同期每辆降价1万元,如果卖出相同数量的A款汽车,去年销售额为100万元,今年销售额只有90万元.
(1)今年5月份A款汽车每辆售价多少万元?
(2)为了增加收入,汽车销售公司决定再经销同品牌的B款汽车,已知A款汽车每辆进价为7.5万元,B款汽车每辆进价为6万元,公司预计用不多于105万元且不少于99万元的资金购进这两款汽车共15辆,有几种进货方案?
(3)按照(2)中两种汽车进价不变,如果B款汽车每辆售价为8万元,为打开B款汽车的销路,公司决定每售出一辆B款汽车,返还顾客现金a万元,要使(2)中所有的方案获利相同,a值应是多少?
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)设今年5月份A款汽车每辆售价m万元.根据题意,得:

解得:m=9.
经检验,m=9是原方程的根且符合题意.
答:今年5月份A款汽车每辆售价9万元;
(2)设购进A款汽车x辆.根据题意,得:
99≤7.5x+6(15﹣x)≤105.
解得:6≤x≤10.
∵x的正整数解为6,7,8,9,10,
∴共有5种进货方案,
方案1.购进A款汽车6辆,购进B款汽车9辆.
方案2.购进A款汽车7辆,购进B款汽车8辆.
方案3.购进A款汽车8辆,购进B款汽车7辆.
方案4.购进A款汽车9辆,购进B款汽车6辆.
方案5.购进A款汽车10辆,购进B款汽车5辆;
(3)设总获利为W万元,购进A款汽车x辆,根据题意,得:
W=(9﹣7.5)x+(8﹣6﹣a)(15﹣x)=(a﹣0.5)x+30﹣15a.
当a=0.5时,(2)中所有方案获利相同.
四.一元一次不等式组的整数解(共1小题)
6.若不等式组恰有两个整数解.则实数a的取值范围是 <a≤1 .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:,
∵解不等式①得:x>﹣,
解不等式②得:x<2a,
∴不等式组的解集为﹣<x<2a,
∵不等式组有两个整数解,
∴1<2a≤2,
∴<a≤1,
故答案为:<a≤1.
五.一元一次不等式组的应用(共2小题)
7.“中国人的饭碗必须牢牢掌握在咱们自己手中”.为扩大粮食生产规模,某粮食生产基地计划投入一笔资金购进甲、乙两种农机具.已知购进2件甲种农机具和1件乙种农机具共需3.5万元,购进1件甲种农机具和3件乙种农机具共需3万元.
(1)求购进1件甲种农机具和1件乙种农机具各需多少万元?
(2)若该粮食生产基地计划购进甲、乙两农机具共10件,且投入资金不少于9.8万元又不超过12万元,设购进甲种农机具m件,则有哪几种购买方案?哪种购买方案需要的资金最少,最少资金是多少?
(3)在(2)的方案下,由于国家对农业生产扶持力度加大,每件甲种农机具降价0.7万元,每件乙种农机具降价0.2万元,该粮食生产基地计划将节省的资金全部用于再次购买甲、乙两种农机具(可以只购买一种)请直接写出再次购买农机具的方案有哪几种?
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)设购进1件甲种农机具x万元,1件乙种农机具y万元.
根据题意得:,
解得:,
答:购进1件甲种农机具1.5万元,1件乙种农机具0.5万元.
(2)设购进甲种农机具m件,购进乙种农机具(10﹣m)件,
根据题意得:,
解得:4.8≤m≤7.
∵m为整数.
∴m可取5、6、7.
∴有三种方案:
方案一:购买甲种农机具5件,乙种农机具5件.
方案二:购买甲种农机具6件,乙种农机具4件.
方案三:购买甲种农机具7件,乙种农机具3件.
设总资金为w万元.
w=1.5m+0.5(10﹣m)=m+5.
∵k=1>0,
∴w随着m的减少而减少,
∴m=5时,w最小=1×5+5=10(万元).
∴方案一需要资金最少,最少资金是10万元.
(3)设节省的资金用于再次购买甲种农机具a件,乙种农机具b件,
由题意得:(1.5﹣0.7)a+(0.5﹣0.2)b=0.7×5+0.2×5,
其整数解:或,
∴节省的资金全部用于再次购买农机具的方案有两种:
方案一:购买甲种农机具0件,乙种农机具15件.
方案二:购买甲种农机具3件,乙种农机具7件.
8.为解决中小学大班额问题,东营市各县区今年将改扩建部分中小学,某县计划对A、B两类学校进行改扩建,根据预算,改扩建2所A类学校和3所B类学校共需资金7800万元,改扩建3所A类学校和1所B类学校共需资金5400万元.
(1)改扩建1所A类学校和1所B类学校所需资金分别是多少万元?
(2)该县计划改扩建A、B两类学校共10所,改扩建资金由国家财政和地方财政共同承担.若国家财政拨付资金不超过11800万元;地方财政投入资金不少于4000万元,其中地方财政投入到A、B两类学校的改扩建资金分别为每所300万元和500万元.请问共有哪几种改扩建方案?
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)设改扩建一所A类和一所B类学校所需资金分别为x万元和y万元.
由题意得,
解得,
答:改扩建一所A类学校和一所B类学校所需资金分别为1200万元和1800万元.
(2)设今年改扩建A类学校a所,则改扩建B类学校(10﹣a)所,
由题意得:,
解得 ,
∴3≤a≤5,
∵a取整数,
∴a=3,4,5.
即共有3种方案:
方案一:改扩建A类学校3所,B类学校7所;
方案二:改扩建A类学校4所,B类学校6所;
方案三:改扩建A类学校5所,B类学校5所.
六.角平分线的性质(共2小题)
9.如图,∠ABC=∠ACB,△ABC的内角∠ABC的角平分线BD与∠ACB的外角平分线交于点D,△ABC的外角∠MBC的角平分线与CD的反向延长线交于点E,以下结论:
①AD∥BC;②DB⊥BE;③∠BDC+∠ABC=90°;④BD平分∠ADC;⑤∠BAC+2∠BEC=180°.
其中正确的结论有  ①②③⑤ .(填序号)
【答案】①②③⑤.
【解答】解:如图,过点D作DG⊥BF于G,DH⊥AB交BA的延长线于点H,DP⊥AC于P,过点A作AQ⊥BC于Q,
∵BD是∠ABC的平分线,
∴DH=DG,
∵CD是∠ACF的平分线,
∴DG=DP,
∴DH=DP,
∴AD是∠CAH的平分线,
即∠CAD=∠HAD=∠CAH,
∵AB=AC,
∴∠ABC=∠ACB,
∵∠ABC+∠ACB+∠BAC=180°,∠CAD+∠HAD+∠BAC=180°,
∴∠CAD=∠ACB,
∴AD∥BC,
因此①正确;
∵BE平分∠CBM,BD平分∠ABC,∠CBM+∠ABC=180°,
∴∠DBE=∠ABC+∠CBM=×180°=90°,
即BD⊥BE,
因此②正确;
∵BD是∠ABC的平分线,
∴∠ABD=∠DBC,
∵CD是∠ACF的平分线,
∴∠ACD=∠FCD,
∵∠ACF=∠BAC+∠ABC,∠DCF=∠BDC+∠DBC,
∴∠BDC=∠BAC,
∵AQ⊥BC,AB=AC,
∴∠BAQ=∠CAQ=∠BAC,
∵∠BAQ+∠ABC=90°,
∴∠BDC+∠ABC=90°,
因此③正确;
∵∠ADB=∠ABC=×()=45,而∠BAC
∴∠ADB与∠BDC不一定相等,
因此④不正确;
∵BE⊥BD,
∴∠E+∠BDC=90°,
∵∠BDC=∠BAC,
∴∠E+∠BAC=90°,
∴2∠E+∠ABC=180°,
因此⑤正确;
综上所述,正确的结论有:①②③⑤,
故答案为:①②③⑤.
10.如图,在△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC,DE⊥AB于点E,点F在AC上,且BD=DF.
(1)求证:CF=EB;
(2)请你判断AE、AF与BE之间的数量关系,并说明理由.
【答案】见试题解答内容
【解答】证明:(1)∵AD平分∠BAC,DE⊥AB,∠C=90°,
∴DC=DE,
在Rt△DCF和Rt△DEB中,

∴Rt△DCF≌Rt△DEB,
∴CF=EB;
(2)AF+BE=AE.
∵Rt△DCF≌Rt△DEB,
∴DC=DE,
∴Rt△DCA≌Rt△DEA(HL),
∴AC=AE,
∴AF+FC=AE,
即AF+BE=AE.
七.等腰三角形的性质(共2小题)
11.如图,在第1个△A1BC中,∠B=40°,A1B=CB;在边A1B上任取一点D,延长CA1到A2,使A1A2=A1D,得到第2个△A1A2D;在边A2D上任取一点E,延长A1A2到A3,使A2A3=A2E.得到第3个△A2A3E…按此做法继续下去,则第n+1个三角形中以An+1为顶点的底角度数是(  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解答】解:∵在△CBA1中,∠B=40°,A1B=CB,
∴∠BA1C==70°,
∵A1A2=A1D,∠BA1C是△A1A2D的外角,
∴∠DA2A1=∠BA1C=×70°;
同理可得∠EA3A2=()2×70°,∠FA4A3=()3×70°,
∴第n+1个三角形中以An+1为顶点的底角度数是() n×70°.
故选:A.
12.如图,∠BOC=9°,点A在OB上,且OA=1,按下列要求画图:
以A为圆心,1为半径向右画弧交OC于点A1,得第1条线段AA1;
再以A1为圆心,1为半径向右画弧交OB于点A2,得第2条线段A1A2;
再以A2为圆心,1为半径向右画弧交OC于点A3,得第3条线段A2A3;…
这样画下去,直到得第n条线段,之后就不能再画出符合要求的线段了,则n= 9 .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:由题意可知:AO=A1A,A1A=A2A1,…,
则∠AOA1=∠OA1A,∠A1AA2=∠A1A2A,…,
∵∠BOC=9°,
∴∠A1AB=18°,∠A2A1C=27°,∠A3A2B=36°,∠A4A3C=45°,…,
∴9°n<90°,
解得n<10.
由于n为整数,故n=9.
故答案为:9.
八.等腰三角形的判定(共1小题)
13.如图,△ABC是等边三角形,BD是中线,P是直线BC上一点.
(1)若CP=CD,求证:△DBP是等腰三角形;
(2)在图①中建立以△ABC的边BC的中点为原点,BC所在直线为x轴,BC边上的高所在直线为y轴的平面直角坐标系,如图②,已知等边△ABC的边长为2,AO=,在x轴上是否存在除点P以外的点Q,使△BDQ是等腰三角形?如果存在,请求出Q点的坐标;如果不存在,请说明理由.
【答案】见试题解答内容
【解答】证明:∵△ABC是等边三角形
∴∠ABC=∠ACB=60°
∵BD是中线
∴∠DBC=30°
∵CP=CD
∴∠CPD=∠CDP
又∵∠ACB=60°
∴∠CPD=30°
∴∠CPD=∠DBC
∴DB=DP
即△DBP是等腰三角形;
(2)在x轴上存在除点P以外的点Q,使△BDQ是等腰三角形
①若点Q在x轴负半轴上,且BQ=BD
∵BD=
∴BQ=
∴OQ=
∴点Q1(,0);
②若点Q在x轴上,且BQ=QD
∵∠QBD=∠QDB=30°
∴∠DQC=60°
又∠QCD=60°
∴QC=DC=1,而OC=1
∴OQ=0,
∴点Q2(0,0);
③若点Q在x轴正半轴上,且BQ=BD
∴BQ=,而OB=1
∴OQ=
∴点Q3(,0).
九.等边三角形的性质(共5小题)
14.图①是一块边长为1,周长记为P1的正三角形纸板,沿图①的底边剪去一块边长为的正三角形纸板后得到图②,然后沿同一底边依次剪去一块更小的正三角形纸板(即其边长为前一块被剪掉如图正三角形纸板边长的)后,得图③,④,…,记第n(n≥3)块纸板的周长为Pn,则Pn﹣Pn﹣1的值为(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【解答】解:P1=1+1+1=3,
P2=1+1+=,
P3=1+++×3=,
P4=1+++×2+×3=,

∴P3﹣P2=﹣==,
P4﹣P3=﹣==,
则Pn﹣Pn﹣1==.
故选:C.
15.如图,第(1)个多边形由正三角形“扩展而来边数记为a3=12,第(2)个多边形由正方形“扩展”而来,边数记为a4=20,第(3)个多边形由五边形“扩展”而来,边数记为a5=30…依此类推,由正n边形“扩展而来的多边形的边数记为an(n≥3),则结果是(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【解答】解:∵根据图形可知:a3=12=3×4,a4=20=4×5,a5=5×6,…,a12=12×13,

=++++…+
=﹣+﹣+…+﹣
=﹣
=,
故选:D.
16.如图,△ABC是边长为6的等边三角形,P是AC边上一动点,由A向C运动(与A、C不重合),Q是CB延长线上一点,与点P同时以相同的速度由B向CB延长线方向运动(Q不与B重合),过P作PE⊥AB于E,连接PQ交AB于D.
(1)当∠BQD=30°时,求AP的长;
(2)当运动过程中线段ED的长是否发生变化?如果不变,求出线段ED的长;如果变化请说明理由.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)∵△ABC是边长为6的等边三角形,
∴∠ACB=60°,
∵∠BQD=30°,
∴∠QPC=90°,
设AP=x,则PC=6﹣x,QB=x,
∴QC=QB+BC=6+x,
∵在Rt△QCP中,∠BQD=30°,
∴PC=QC,即6﹣x=(6+x),解得x=2,
∴AP=2;
(2)解法一:当点P、Q同时运动且速度相同时,线段DE的长度不会改变.理由如下:
过P 作PF∥QC,
∴△AFP是等边三角形,
∵P、Q 同时出发、速度相同,即BQ=AP,
∴BQ=PF,
∴△DBQ≌△DFP(AAS),
∴BD=DF,
而△APF 是等边三角形,PE⊥AF,
∵AE=EF,
又DE+(BD+AE)=AB=6,
∴DE+(DF+EF)=6,即DE+DE=6∴DE=3 为定值,
即DE 的长不变.
解法二:当点P、Q同时运动且速度相同时,线段DE的长度不会改变.理由如下:
作QF⊥AB,交直线AB于点F,连接QE,PF,
又∵PE⊥AB于E,
∴∠DFQ=∠AEP=90°,
∵点P、Q速度相同,
∴AP=BQ,
∵△ABC是等边三角形,
∴∠A=∠ABC=∠FBQ=60°,
在△APE和△BQF中,
∵∠AEP=∠BFQ=90°,
∴∠APE=∠BQF,

∴△APE≌△BQF(AAS),
∴AE=BF,PE=QF且PE∥QF,
∴四边形PEQF是平行四边形,
∴DE=EF,
∵EB+AE=BE+BF=AB,
∴DE=AB,
又∵等边△ABC的边长为6,
∴DE=3,
∴点P、Q同时运动且速度相同时,线段DE的长度不会改变.
17.等边△ABC,点D是直线BC上一点,以AD为边在AD的右侧作等边△ADE,连接CE.
(1)如图1,若点D在线段BC上,求证:CE+CD=AB;
(2)如图2,若点D在CB的延长线上,线段CE,CD,AB的数量有怎样的数量关系?请加以证明.
【答案】见试题解答内容
【解答】证明:(1)如图1,∵△ADE与△ABC都是等边三角形,
∴AC=AB,AE=AD,∠DAE=∠BAC=60°.
∴∠DAE﹣∠CAD=∠BAC﹣∠CAD.
即∠CAE=∠BAD.
在△CAE和△BAD中,
∵,
∴△CAE≌△BAD(SAS).
∴EC=DB(全等三角形的对应边相等);
∴CE+CD=DB+CD=BC=AB,即CE+CD=AB;
(2)CE+AB=CD.
理由如下:如图2,∵△ADE与△ABC都是等边三角形,
∴AC=AB,AE=AD,∠DAE=∠BAC=60°.
∴∠DAE﹣∠BAE=∠BAC﹣∠BAE.
即∠CAE=∠BAD.
在△CAE和△BAD中,
∵,
∴△CAE≌△BAD(SAS).
∴EC=DB(全等三角形的对应边相等);
∴CE+AB=DB+BC=CD,即CE+AB=CD.
18.如图1,点P、Q分别是边长为4cm的等边△ABC边AB、BC上的动点,点P从顶点A,点Q从顶点B同时出发,且它们的速度都为1cm/s,
(1)连接AQ、CP交于点M,则在P、Q运动的过程中,∠CMQ变化吗?若变化,则说明理由,若不变,则求出它的度数;
(2)何时△PBQ是直角三角形?
(3)如图2,若点P、Q在运动到终点后继续在射线AB、BC上运动,直线AQ、CP交点为M,则∠CMQ变化吗?若变化,则说明理由,若不变,则求出它的度数.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)∠CMQ=60°不变.
∵等边三角形中,AB=AC,∠B=∠CAP=60°
又由条件得AP=BQ,
在△ABQ和△CAP中,

∴△ABQ≌△CAP(SAS),
∴∠BAQ=∠ACP,
∴∠CMQ=∠ACP+∠CAM=∠BAQ+∠CAM=∠BAC=60°.
(2)设时间为t,则AP=BQ=t,PB=4﹣t
①当∠PQB=90°时,
∵∠B=60°,
∴PB=2BQ,得4﹣t=2t,t=;
②当∠BPQ=90°时,
∵∠B=60°,
∴BQ=2BP,得t=2(4﹣t),t=;
∴当第秒或第秒时,△PBQ为直角三角形.
(3)∠CMQ=120°不变.
∵在等边三角形中,BC=AC,∠ABC=∠ACB=60°
∴∠PBC=∠ACQ=120°,
又由条件得BP=CQ,
在△PBC和△QCA中,

∴△PBC≌△QCA(SAS)
∴∠BPC=∠MQC
又∵∠PCB=∠MCQ,
∴∠CMQ=∠PBC=180°﹣60°=120°
一十.等边三角形的判定(共1小题)
19.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BD是△ABC的角平分线.
(1)如图1,若AD=BD,求∠A的度数;
(2)如图2,在(1)的条件下,作DE⊥AB于E,连接EC.求证:△EBC是等边三角形.
【答案】见试题解答内容
【解答】(1)解:∵AD=BD,
∴∠A=∠DBA,
∵∠DBA=∠DBC,
∴∠A=∠DBA=∠DBC,
∵∠ACB=90°,
∴∠A+∠DBA+∠DBC=90°,
∴∠A=30°;
(2)证明:∵AD=BD,DE⊥AB,
∴AE=BE,
∴CE=BE,
∵∠A=30°,
∴∠EBC=60°,
∴△EBC是等边三角形.
一十一.等边三角形的判定与性质(共3小题)
20.如图,D是等边△ABC的边AB上一点,E是BC延长线上一点,CE=DA,连接DE交AC于F,过D点作DG⊥AC于G点.证明下列结论:
(1)AG=AD;
(2)DF=EF;
(3)S△DGF=S△ADG+S△ECF.
【答案】见试题解答内容
【解答】证明:(1)∵△ABC是等边三角形,
∴∠A=60°,
∵DG⊥AC,
∴∠AGD=90°,∠ADG=30°,
∴AG=AD;
(2)过点D作DH∥BC交AC于点H,
∴∠ADH=∠B,∠AHD=∠ACB,∠FDH=∠E,
∵△ABC是等边三角形,
∴∠B=∠ACB=∠A=60°,
∴∠A=∠ADH=∠AHD=60°,
∴△ADH是等边三角形,
∴DH=AD,
∵AD=CE,
∴DH=CE,
在△DHF和△ECF中,

∴△DHF≌△ECF(AAS),
∴DF=EF;
(3)∵△ADH是等边三角形,DG⊥AC,
∴AG=GH,
∴S△ADG=S△HDG,
∵△DHF≌△ECF,
∴S△DHF=S△ECF,
∴S△DGF=S△DGH+S△DHF=S△ADG+S△ECF.
21.如图,点O是等边△ABC内一点,D是△ABC外的一点,∠AOB=110°,∠BOC=α,△BOC≌△ADC,∠OCD=60°,连接OD.
(1)求证:△OCD是等边三角形;
(2)当α=150°时,试判断△AOD的形状,并说明理由;
(3)探究:当α为多少度时,△AOD是等腰三角形.
【答案】见试题解答内容
【解答】证明:(1)∵△BOC≌△ADC,
∴OC=DC,
∵∠OCD=60°,
∴△OCD是等边三角形.
解:
(2)△AOD是直角三角形.
理由如下:
∵△OCD是等边三角形,
∴∠ODC=60°,
∵△BOC≌△ADC,α=150°,
∴∠ADC=∠BOC=α=150°,
∴∠ADO=∠ADC﹣∠ODC=150°﹣60°=90°,
∴△AOD是直角三角形.
(3)∵△OCD是等边三角形,
∴∠COD=∠ODC=60°.
∵∠AOB=110°,∠ADC=∠BOC=α,
∴∠AOD=360°﹣∠AOB﹣∠BOC﹣∠COD=360°﹣110°﹣α﹣60°=190°﹣α,
∠ADO=∠ADC﹣∠ODC=α﹣60°,
∴∠OAD=180°﹣∠AOD﹣∠ADO=180°﹣(190°﹣α)﹣(α﹣60°)=50°.
①当∠AOD=∠ADO时,190°﹣α=α﹣60°,
∴α=125°.
②当∠AOD=∠OAD时,190°﹣α=50°,
∴α=140°.
③当∠ADO=∠OAD时,
α﹣60°=50°,
∴α=110°.
综上所述:当α=110°或125°或140°时,△AOD是等腰三角形.
22.如图,△ABC是等边三角形.
(1)如图①,DE∥BC,分别交AB、AC于点D、E.求证:△ADE是等边三角形;
(2)如图②,△ADE仍是等边三角形,点B在ED的延长线上,连接CE,判断∠BEC的度数及线段AE、BE、CE之间的数量关系,并说明理由.
【答案】见试题解答内容
【解答】(1)证明:∵△ABC是等边三角形,
∴∠B=∠C=60°,
∵DE∥BC,
∴∠ADE=∠B=60°,∠AED=∠C=60°,
∴△ADE是等边三角形;
(2)解:AE+CE=BE.
∵∠BAD+∠DAC=60°,∠CAE+∠DAC=60°,
∴∠BAD=∠CAE,
在△BAD和△CAE中,

∴△BAD≌△CAE(SAS),
∴BD=CE,∠AEC=∠ADB=120°,
∴BE=BD+DE=AE+CE,∠BEC=∠AEC﹣∠AED=60°.
一十二.直角三角形的性质(共1小题)
23.如图,已知点A(﹣1,0)和点B(1,2),在坐标轴上确定点P,使得△ABP为直角三角形,则满足这样条件的点P共有(  )
A.2个 B.4个 C.6个 D.7个
【答案】C
【解答】解:①以A为直角顶点,可过A作直线垂直于AB,与坐标轴交于一点,这一点符合点P的要求;
②以B为直角顶点,可过B作直线垂直于AB,与坐标轴交于两点,这两点也符合P点的要求;
③以P为直角顶点,可以AB为直径画圆,与坐标轴共有3个交点.
所以满足条件的点P共有6个.
故选:C.
一十三.勾股定理(共6小题)
24.如图所示,分别以直角三角形的三边为直径作半圆,其中两个半圆的面积,S2=2π,则S3是  .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:在直角三角形中,利用勾股定理得:a2+b2=c2,
∴a2+b2=c2,
变形为:()2π+()2π=()2π,即S2+S3=S1,
又S1=,S2=2π,
则S3=S1﹣S2=﹣2π=.
故答案为:
25.如图,Rt△ABC中,∠BAC=90°,分别以△ABC的三条边为直角边作三个等腰直角三角形:△ABD、△ACE、△BCF,若图中阴影部分的面积S1=6.5,S2=3.5,S3=5.5,则S4= 2.5 .
【答案】2.5.
【解答】解:∵△ABD、△ACE、△BCF均是等腰直角三角形,
∴AB=BD,AC=CE,BC=CF,
设AB=BD=a,AC=CE=b,BC=CF=c,S△ABG=m,S△ACH=n,
∵a2+b2=c2,
∴S△ABD+S△ACE=S△BCF,
∴S1+m+n+S4=S2+S3+m+n,
∴S4=3.5+5.5﹣6.5=2.5
故答案为:2.5.
26.如图,在正方形ABCD的对角线AC上取一点E,使得∠CDE=15°,连接BE并延长BE到F,使CF=CB,BF与CD相交于点H,若AB=,有下列四个结论:①∠CBE=15°;②AE=+1;③S△DEC=;④CE+DE=EF.则其中正确的结论有  ①②④ .(填序号)
【答案】见试题解答内容
【解答】解:①∵四边形ABCD是正方形,
∴BC=CD,∠BCE=∠DCE=45°.
在△BCE和△DCE中,,
∴△BCE≌△DCE(SAS),
∴∠CBE=∠CDE=15°,故①正确;
②过D作DM⊥AC于M,
∵∠CDE=15°,∠ADC=90°,
∴∠ADE=75°,
∵∠DAE=45°,
∴∠AED=60°,
∵AD=AB=,
∴AM=DM=×=,
∴ME=DM=×=1,
∴AE=+1,故②正确;
③根据勾股定理求出AC=2,
∵DM=,EM=1,
∵∠DCA=45°,∠AED=60°,
∴CM=,
∴CE=CM﹣EM=﹣1,
∴S△DEC=×(﹣1)×=,故③错误;
④在EF上取一点G,使EG=EC,连接CG,
∵BC=CF,
∴∠CBE=∠F,
∴∠CBE=∠CDE=∠F=15°.
∴∠CEG=60°.
∵CE=GE,
∴△CEG是等边三角形.
∴∠CGE=60°,CE=GC,
∴∠GCF=45°,
∴∠ECD=GCF.
在△DEC和△FGC中,,
∴△DEC≌△FGC(SAS),
∴DE=GF.
∵EF=EG+GF,
∴EF=CE+ED,故④正确;
故答案为:①②④.
27.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,以AC,BC和AB为边向上作正方形ACED和正方形BCMI和正方形ABGF,点G落在MI上,若AC+BC=7,空白部分面积为16,则图中阴影部分的面积是   .
【答案】.
【解答】解:如图,
∵四边形ABGF是正方形,
∴∠FAB=∠AFG=∠ACB=90°,
∴∠FAC+∠BAC=∠FAC+∠ABC=90°,
∴∠FAC=∠ABC,
∴△FAH≌△ABN(ASA),
∴S△FAH=S△ABN,
∴S△ABC=S四边形FNCH,
在△ABC中,∠ACB=90°,
∴AC2+BC2=AB2,
∵AC+BC=7,
∴(AC+BC)2=AC2+BC2+2AC BC=49,
∴AB2+2AC BC=49,
∵AB2﹣S△ABC=16,
∴AB2﹣AC BC=16,
∴BC AC=,AB2=,
∴AC2+BC2=,
∴阴影部分的面积和=AC2+BC2+2S△ABC﹣S白=+2××﹣16=.
故答案为:.
28.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=10cm,AC=6cm,动点P从点B出发沿射线BC以2cm/s的速度移动,设运动的时间为t秒.
(1)求BC边的长;
(2)当△ABP为直角三角形时,求t的值;
(3)当△ABP为等腰三角形时,求t的值.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)在Rt△ABC中,BC2=AB2﹣AC2=102﹣62=64,
∴BC=8(cm);
(2)由题意知BP=2tcm,
①当∠APB为直角时,点P与点C重合,BP=BC=8cm,即t=4;
②当∠BAP为直角时,BP=2tcm,CP=(2t﹣8)cm,AC=6cm,
在Rt△ACP中,
AP2=62+(2t﹣8)2,
在Rt△BAP中,AB2+AP2=BP2,
即:102+[62+(2t﹣8)2]=(2t)2,
解得:t=,
故当△ABP为直角三角形时,t=4或t=;
(3)①当AB=BP时,t=5;
②当AB=AP时,BP=2BC=16cm,t=8;
③当BP=AP时,AP=BP=2tcm,CP=|2t﹣8|cm,AC=6cm,
在Rt△ACP中,AP2=AC2+CP2,
所以(2t)2=62+(2t﹣8)2,
解得:t=,
综上所述:当△ABP为等腰三角形时,t=5或t=8或t=.
29.如图,已知在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=8,BC=16,D是AC上的一点,CD=3,点P从B点出发沿射线BC方向以每秒2个单位的速度向右运动.设点P的运动时间为t.连接AP.
(1)当t=3秒时,求AP的长度(结果保留根号);
(2)当△ABP为等腰三角形时,求t的值;
(3)过点D作DE⊥AP于点E.在点P的运动过程中,当t为何值时,能使DE=CD?
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)根据题意,得BP=2t,PC=16﹣2t=16﹣2×3=10,AC=8,
在Rt△APC中,根据勾股定理,得AP===2.
答:AP的长为2.
(2)在Rt△ABC中,AC=8,BC=16,
根据勾股定理,得AB===8
若BA=BP,则 2t=8,解得t=4;
若AB=AP,则BP=32,2t=32,解得t=16;
若PA=PB,则(2t)2=(16﹣2t)2+82,解得t=5.
答:当△ABP为等腰三角形时,t的值为4、16、5.
(3)①点P在线段BC上时,过点D作DE⊥AP于E,如图1所示:
则∠AED=∠PED=90°,
∴∠PED=∠ACB=90°,
∴PD平分∠APC,
∴∠EPD=∠CPD,

∴△PDE≌△PDC(AAS),
∴ED=CD=3,PE=PC=16﹣2t,
∴AD=AC﹣CD=8﹣3=5,
∴AE=4,
∴AP=AE+PE=4+16﹣2t=20﹣2t,
在Rt△APC中,由勾股定理得:82+(16﹣2t)2=(20﹣2t)2,
解得:t=5;
②点P在线段BC的延长线上时,过点D作DE⊥AP于E,如图2所示:
同①得:△PDE≌△PDC(AAS),
∴ED=CD=3,PE=PC=2t﹣16,
∴AD=AC﹣CD=8﹣3=5,
∴AE=4,
∴AP=AE+PE=4+2t﹣16=2t﹣12,
在Rt△APC中,由勾股定理得:82+(2t﹣16)2=(2t﹣12)2,
解得:t=11;
综上所述,在点P的运动过程中,当t的值为5或11时,能使DE=CD.
一十四.勾股定理的证明(共3小题)
30.勾股定理是几何中的一个重要定理.在我国古算书《周髀算经》中就有“若勾三,股四,则弦五”的记载.如图1是由边长相等的小正方形和直角三角形构成的,可以用其面积关系验证勾股定理.图2是由图1放入矩形内得到的,∠BAC=90°,AB=3,AC=4,点D,E,F,G,H,I都在矩形KLMJ的边上,则矩形KLMJ的面积为(  )
A.90 B.100 C.110 D.121
【答案】C
【解答】解:如图,延长AB交KF于点O,延长AC交GM于点P,
易得△CAB≌△BOF≌△FLG,
∴AB=OF=3,AC=OB=FL=4,
∴OA=OL=3+4=7,
∵∠CAB=∠BOF=∠L=90°,
所以四边形AOLP是正方形,
边长AO=AB+AC=3+4=7,
所以KL=3+7=10,LM=4+7=11,
因此矩形KLMJ的面积为10×11=110.
故选:C.
31.如图,四个全等的直角三角形拼成“赵爽弦图”,得到正方形ABCD与正方形EFGH.连结EG,BD相交于点O、BD与HC相交于点P.若GO=GP,则的值是(  )
A.1+ B.2+ C.5﹣ D.
【答案】B
【解答】解:∵四边形EFGH为正方形,
∴∠EGH=45°,∠FGH=90°,
∵OG=GP,
∴∠GOP=∠OPG=67.5°,
∴∠PBG=22.5°,
∵∠DBC=45°,
∴∠GBC=22.5°,
∴∠PBG=∠GBC,
∵∠BGP=∠BGC=90°,
在△BPG和△BCG中,

∴△BPG≌△BCG(ASA),
∴PG=CG.
设OG=PG=CG=x,
∵O为EG,BD的交点,
∴EG=2x,FG=x,
∵四个全等的直角三角形拼成“赵爽弦图”,
∴BF=CG=x,
∴BG=x+x,
∴BC2=BG2+CG2=x2(+1)2+x2=(4+2)x2,
∴===2+.
故选:B.
32.大家在学完勾股定理的证明后发现运用“同一图形的面积不同表示方式相同”可以证明一类含有线段的等式,这种解决问题的方法我们称之为面积法.学有所用:在等腰三角形ABC中,AB=AC,其一腰上的高为h,M是底边BC上的任意一点,M到腰AB、AC的距离分别为h1、h2.
(1)请你结合图形来证明:h1+h2=h;
(2)当点M在BC延长线上时,h1、h2、h之间又有什么样的结论.请你画出图形,并直接写出结论不必证明;
(3)利用以上结论解答,如图在平面直角坐标系中有两条直线l1:y=x+3,l2:y=﹣3x+3,若l2上的一点M到l1的距离是.求点M的坐标.
【答案】见试题解答内容
【解答】(1)证明:连接AM,由题意得h1=ME,h2=MF,h=BD,
∵S△ABC=S△ABM+S△AMC,
S△ABM=×AB×ME=×AB×h1,
S△AMC=×AC×MF=×AC×h2,
又∵S△ABC=×AC×BD=×AC×h,AB=AC,
∴×AC×h=×AB×h1+×AC×h2,
∴h1+h2=h.
(2)解:如图所示:
h1﹣h2=h.
(3)解:在y=x+3中,令x=0得y=3;令y=0得x=﹣4,
所以A(﹣4,0),B(0,3)同理求得C(1,0).
AB==5,AC=5,所以AB=AC,
即△ABC为等腰三角形.
①当点M在BC边上时,由h1+h2=h得:+My=OB,My=3﹣=,
把它代入y=﹣3x+3中求得:Mx=,
所以此时M(,).
②当点M在CB延长线上时,由h1﹣h2=h得:My﹣=OB,My=3+=,
把它代入y=﹣3x+3中求得:Mx=﹣,
所以此时M(﹣,).
③当点M在BC的延长线上时,h1=<h,不存在;
综上所述:点M的坐标为M(,)或(﹣,).
一十五.三角形中位线定理(共4小题)
33.如图,已知四边形ABCD中,AC⊥BD,AC=6,,点E,F分别是边AD,BC的中点,连接EF,则EF的长是(  )
A.3 B. C. D.
【答案】C
【解答】解:如图,取AB的中点G,连接EG、FG,
∵E、F分别是边AD、CB的中点,
∴EG∥BD且EG=BD=×6=3,
FG∥AC且FG=AC=×6=3,
∵AC⊥BD,
∴EG⊥FG,
∴EF===3.
故选:C.
34.如图,四边形ABCD中,∠A=90°,AB=3,AD=3,点M,N分别为线段BC,AB上的动点(含端点,但点M不与点B重合),点E,F分别为DM,MN的中点,则EF长度的最大值为 3 .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:∵ED=EM,MF=FN,
∴EF=DN,
∴DN最大时,EF最大,
∵N与B重合时DN最大,
此时DN=DB==6,
∴EF的最大值为3.
故答案为3.
35.如图,在△A1B1C1中,已知A1B1=7,B1C1=4,A1C1=5,依次连接△A1B1C1三边中点,得△A2B2C2,再依次连接△A2B2C2的三边中点得△A3B3C3,…,则△A5B5C5的周长为  1 .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:∵A2B2、B2C2、C2A2分别等于A1B1、B1C1、C1A1的一半,
∴以此类推:△A5B5C5的周长为△A1B1C1的周长的,
∴则△A5B5C5的周长为(7+4+5)÷16=1.
故答案为:1
36.(1)证明三角形中位线定理:三角形的中位线平行于第三边,且等于第三边的一半;[要求根据图1写出已知、求证、证明;在证明过程中,至少有两处写出推理依据(“已知”除外)]
(2)如图2,在 ABCD中,对角线交点为O,A1、B1、C1、D1分别是OA、OB、OC、OD的中点,A2、B2、C2、D2分别是OA1、OB1、OC1、OD1的中点,…,以此类推.
若 ABCD的周长为1,直接用算式表示各四边形的周长之和l;
(3)借助图形3反映的规律,猜猜l可能是多少?
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)已知:在△ABC中,D、E分别是边AB、AC的中点,
求证:DE∥BC且DE=BC,
证明:如图,延长DE至F,使EF=DE,
∵E是AC的中点,
∴AE=CE,
在△ADE和△CFE中,

∴△ADE≌△CFE(SAS),
∴AD=CF(全等三角形对应边相等),
∠A=∠ECF(全等三角形对应角相等),
∴AD∥CF,
∵点D是AB的中点,
∴AD=BD,
∴BD=CF且BD∥CF,
∴四边形BCFD是平行四边形(一组对边平行且相等的四边形是平行四边形),
∴DF∥BC且DF=BC(平行四边形的对边平行且相等),
∵DE=EF=DF,
∴DE∥BC且DE=BC;
(2)∵A1、B1、C1、D1分别是OA、OB、OC、OD的中点,
∴A1B1=AB,B1C1=BC,C1D1=CD,A1D1=AD,
∴四边形A1B1C1D1的周长=×1=,
同理可得,四边形A2B2C2D2的周长=×=,
四边形A3B3C3D3的周长=×=,
…,
∴四边形的周长之和l=1++++…;
(3)由图可知,+++…=1(无限接近于1),
所以l=1++++…=2(无限接近于2).
一十六.三角形综合题(共1小题)
37.(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的形状并说明理由.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)如图1,∵BD⊥直线m,CE⊥直线m,
∴∠BDA=∠CEA=90°,
∵∠BAC=90°,
∴∠BAD+∠CAE=90°
∵∠BAD+∠ABD=90°,
∴∠CAE=∠ABD,
在△ADB和△CEA中,

∴△ADB≌△CEA(AAS),
∴AE=BD,AD=CE,
∴DE=AE+AD=BD+CE;
(2)如图2,∵∠BDA=∠BAC=α,
∴∠DBA+∠BAD=∠BAD+∠CAE=180°﹣α,
∴∠DBA=∠CAE,
在△ADB和△CEA中,

∴△ADB≌△CEA(AAS),
∴AE=BD,AD=CE,
∴DE=AE+AD=BD+CE;
(3)如图3,由(2)可知,△ADB≌△CEA,
∴BD=AE,∠DBA=∠CAE,
∵△ABF和△ACF均为等边三角形,
∴∠ABF=∠CAF=60°,BF=AF,
∴∠DBA+∠ABF=∠CAE+∠CAF,
∴∠DBF=∠FAE,
∵在△DBF和△EAF中,

∴△DBF≌△EAF(SAS),
∴DF=EF,∠BFD=∠AFE,
∴∠DFE=∠DFA+∠AFE=∠DFA+∠BFD=60°,
∴△DEF为等边三角形.
一十七.平行四边形的性质(共1小题)
38.如图,在平行四边形ABCD中,∠A=90°,AD=10,AB=8,点P在边AD上,且BP=BC,点M在线段BP上,点N在线段BC的延长线上,且PM=CN,连接MN交CP于点F,过点M作ME⊥CP于E,则EF= 2 .
【答案】2.
【解答】解:如图,过点M作MH∥BC交CP于H,
则∠MHP=∠BCP,∠NCF=∠MHF,
∵BP=BC,
∴∠BCP=∠BPC,
∴∠BPC=∠MHP,
∴PM=MH,
∵PM=CN,
∴CN=MH,
∵ME⊥CP,
∴PE=EH,
在△NCF和△MHF中,

∴△NCF≌△MHF(AAS),
∴CF=FH,
∴EF=EH+FH=CP,
∵矩形ABCD中,AD=10,
∴BC=AD=10,
∴BP=BC=10,
在Rt△ABP中,AP===6,
∴PD=AD﹣AP=10﹣6=4,
在Rt△CPD中,CP===4,
∴EF=CP=×4=2.
故答案为:2.
一十八.平行四边形的判定(共1小题)
39.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,AD=12cm,BC=15cm,点P自点A向D以1cm/s的速度运动,到D点即停止.点Q自点C向B以2cm/s的速度运动,到B点即停止,点P,Q同时出发,设运动时间为t(s).
(1)用含t的代数式表示:
AP= t ;DP= 12﹣t ;BQ= 15﹣2t ;CQ= 2t .
(2)当t为何值时,四边形APQB是平行四边形?
(3)当t为何值时,四边形PDCQ是平行四边形?
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)t,12﹣t,15﹣2t,2t
(2)根据题意有AP=t cm,CQ=2t cm,PD=(12﹣t)cm,BQ=(15﹣2t)cm.
∵AD∥BC,∴当AP=BQ时,四边形APQB是平行四边形.
∴t=15﹣2t,解得t=5.
∴t=5s时四边形APQB是平行四边形;
(3)由AP=t cm,CQ=2t cm,
∵AD=12cm,BC=15cm,
∴PD=AD﹣AP=(12﹣t)cm,
如图1,∵AD∥BC,即PD∥CQ,
∴当PD=QC时,四边形PDCQ是平行四边形.
即:12﹣t=2t,
解得t=4s,
∴当t=4s时,四边形PDCQ是平行四边形.
一十九.平行四边形的判定与性质(共1小题)
40.我们给出如下定义:顺次连接任意一个四边形各边中点所得的四边形叫中点四边形.
(1)如图1,四边形ABCD中,点E,F,G,H分别为边AB,BC,CD,DA的中点.求证:中点四边形EFGH是平行四边形;
(2)如图2,点P是四边形ABCD内一点,且满足PA=PB,PC=PD,∠APB=∠CPD,点E,F,G,H分别为边AB,BC,CD,DA的中点,猜想中点四边形EFGH的形状,并证明你的猜想;
(3)若改变(2)中的条件,使∠APB=∠CPD=90°,其他条件不变,直接写出中点四边形EFGH的形状.(不必证明)
【答案】见试题解答内容
【解答】(1)证明:如图1中,连接BD.
∵点E,H分别为边AB,DA的中点,
∴EH∥BD,EH=BD,
∵点F,G分别为边BC,CD的中点,
∴FG∥BD,FG=BD,
∴EH∥FG,EH=GF,
∴中点四边形EFGH是平行四边形.
(2)四边形EFGH是菱形.
证明:如图2中,连接AC,BD.
∵∠APB=∠CPD,
∴∠APB+∠APD=∠CPD+∠APD
即∠APC=∠BPD,
在△APC和△BPD中,

∴△APC≌△BPD,
∴AC=BD
∵点E,F,G分别为边AB,BC,CD的中点,
∴EF=AC,FG=BD,
∵四边形EFGH是平行四边形,
∴四边形EFGH是菱形.
(3)四边形EFGH是正方形.
证明:如图2中,设AC与BD交于点O.AC与PD交于点M,AC与EH交于点N.
∵△APC≌△BPD,
∴∠ACP=∠BDP,
∵∠DMO=∠CMP,
∴∠COD=∠CPD=90°,
∵EH∥BD,AC∥HG,
∴∠EHG=∠ENO=∠BOC=∠DOC=90°,
∵四边形EFGH是菱形,
∴四边形EFGH是正方形.
二十.平移的性质(共1小题)
41.如图(1)所示:已知MN∥PQ,点B在MN上,点C在PQ上,点A在点B的左侧,点D在点C的右侧,∠ADC、∠ABC的平分线交于点E(不与B、D点重合),∠CBN=110°.
(1)若∠ADQ=140°,则∠BED的度数为  55° (直接写出结果即可);
(2)若∠ADQ=m°,将线段AD沿DC方向平移,使点D移动到点C的左侧,其它条件不变,如图(2)所示,求∠BED的度数(用含m的式子表示).
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)如图(1),过点E作EF∥PQ.
∵∠CBN=110°,∠ADQ=140°,
∴∠CBM=70°,∠ADP=40°.
∵∠CDE=∠ADE,∠ABE=∠CBE,
∴∠EBM=35°,∠EDP=20°.
∵EF∥PQ,
∴∠DEF=∠EDP=20°.
∵EF∥PQ,MN∥PQ,
∴EF∥MN,
∴∠FEB=∠EBM=35°,
∴∠BED=∠DEF+∠FEB=20°+35°=55°;
故答案为:55°.
(2)如图(2),过点E作EF∥PQ.
∵∠CBN=110°,
∴∠CBM=70°.
∵∠CDE=∠ADE,∠ABE=∠CBE,
∴∠EBM=35°,∠EDQ=m°.
∵EF∥PQ,
∴∠DEF=180°﹣∠EDQ=180°﹣m°.
∵EF∥PQ,MN∥PQ,
∴EF∥MN,
∴∠FEB=∠EBM=35°,
∴∠BED=∠DEF+∠FEB=180°﹣m°+35°=215°﹣m°.
二十一.坐标与图形变化-平移(共3小题)
42.如图,在平面直角坐标系中,AB∥DC,AC⊥BC,CD=AD=5,AC=6,将四边形ABCD向左平移m个单位后,点B恰好和原点O重合,则m的值是(  )
A.11.4 B.11.6 C.12.4 D.12.6
【答案】A
【解答】解:如图,过点D作DT⊥AC交AC于J,交AB于T,连接CT.
∵AD=DC=5,DJ⊥AC,
∴AJ=JC=3,
∴DJ===4,
∵CD∥AT.
∴∠DCJ=∠TAJ,
∵∠DJC=∠TJA,
∴△DCJ≌△TAJ(ASA),
∴CD=AT=5,DJ=JT=4,
∵∠AJT=∠ACB=90°,
∴JT∥BC,
∵AJ=JC,
∴AT=TB=5,
设OA=x,∵OD2=AD2﹣OA2=DT2﹣OT2,
∴52﹣x2=82﹣(x+5)2,
解得x=1.4,
∴OB=OA+AB=1.4+10=11.4,
∵将四边形ABCD向左平移m个单位后,点B恰好和原点O重合,
∴m=OB=11.4,
故选:A.
43.如图1,已知,点A(1,a),AH⊥x轴,垂足为H,将线段AO平移至线段BC,点B(b,0),其中点A与点B对应,点O与点C对应,a、b满足.
(1)填空:①直接写出A、B、C三点的坐标A(  1,4 )、B(  3,0 )、C(  2,﹣4 );
②直接写出三角形AOH的面积  2 .
(2)如图1,若点D(m,n)在线段OA上,证明:4m=n.
(3)如图2,连OC,动点P从点B开始在x轴上以每秒2个单位的速度向左运动,同时点Q从点O开始在y轴上以每秒1个单位的速度向下运动.若经过t秒,三角形AOP与三角形COQ的面积相等,试求t的值及点P的坐标.
【答案】(1)①1,4;3,0;2,﹣4.
②2.
(2)证明见解析部分.
(3)t=1.2时,P(0.6,0),t=2时,P(﹣1,0).
【解答】(1)解:①∵,
又∵≥0,(b﹣3)2≥0,
∴a=4,b=3,
∴A(1,4),B(3,0),C((2,﹣4),
故答案为:1,4;3,0;2,﹣4.
②△AOH的面积=×1×4=2,
故答案为:2.
(2)证明:如图,连接DH.
∵△ODH的面积+△ADH的面积=△OAH的面积,
∴×1×n+×4×(1﹣m)=2,
∴4m=n.
(3)解:①当点P在线段OB上,×(3﹣2t)×4=×2t,
解得t=1.2.
此时P(0.6,0).
②当点P在BO的延长线上时,×(2t﹣3)×4=×2×t,
解得t=2,
此时P(﹣1,0),
综上所述,t=1.2时,P(0.6,0),t=2时,P(﹣1,0).
44.在平面直角坐标系xOy中,把线段AB先向右平移h个单位,再向下平移1个单位得到线段CD(点A对应点C),其中A(a,b),B(m,n)分别是第三象限与第二象限内的点.
(1)若|a+3|+=0,h=2,求C点的坐标;
(2)若b=n﹣1,连接AD,过点B作AD的垂线l.
①判断直线l与x轴的位置关系,并说明理由;
②已知E是直线l上一点,连接DE,且DE的最小值为1,若点B,D及点(s,t)都是关于x,y的二元一次方程px+qy=k(pq≠0)的解(x,y)为坐标的点,试判断(s﹣m)+(t﹣n)是正数、负数还是0?并说明理由.
【答案】(1)(﹣1,﹣2).
(2)①结论:直线l⊥x轴.证明见解析部分.
②结论:(s﹣m)+(t﹣n)=0.证明见解析部分.
【解答】解:(1)∵|a+3|+=0,
又∵|a+3|≥0,≥0,
∴a=﹣3,b=﹣1,
∴A(﹣3,﹣1),
∵点A先向右平移2个单位,再向下平移1个单位得到点C,
∴C(﹣1,﹣2).
(2)①结论:直线l⊥x轴.
理由:∵b=n﹣1,
∴A(a,n﹣1),
∵B(m,n),向右平移h个单位,再向下平移1个单位得到点D,
∴D(m+h,n﹣1),
∵A,D的纵坐标相同,
∴AD∥x轴,
∵直线l⊥AD,
∴直线l⊥x轴.
②结论:(s﹣m)+(t﹣n)=0.
理由:∵E是直线l上一点,连接DE,且DE的最小值为1,
∴D(m+1,n﹣1),点B,D及点(s,t)都是关于x,y的二元一次方程px+qy=k(pq≠0)的解(x,y)为坐标的点,
∴,
①﹣②得到p﹣q=0,
∴p=q,
③﹣②得到,p(s﹣m)+q(t﹣n)=0,
∵pq≠0,
∴p=q≠0,
∴(s﹣m)+(t﹣n)=0.
二十二.旋转的性质(共6小题)
45.如图,O是正△ABC内一点,OA=3,OB=4,OC=5,将线段BO以点B为旋转中心逆时针旋转60°得到线段BO′,下列结论:①△BO′A可以由△BOC绕点B逆时针旋转60°得到;②点O与O′的距离为4;③∠AOB=150°;④S四边形AOBO′=6+3;⑤S△AOC+S△AOB=6+.其中正确的结论是(  )
A.①②③⑤ B.①②③④ C.①②③④⑤ D.①②③
【答案】A
【解答】解:由题意可知,∠1+∠2=∠3+∠2=60°,∴∠1=∠3,
又∵OB=O′B,AB=BC,
∴△BO′A≌△BOC,又∵∠OBO′=60°,
∴△BO′A可以由△BOC绕点B逆时针旋转60°得到,
故结论①正确;
如图①,连接OO′,
∵OB=O′B,且∠OBO′=60°,
∴△OBO′是等边三角形,
∴OO′=OB=4.
故结论②正确;
∵△BO′A≌△BOC,∴O′A=5.
在△AOO′中,三边长为3,4,5,这是一组勾股数,
∴△AOO′是直角三角形,∠AOO′=90°,
∴∠AOB=∠AOO′+∠BOO′=90°+60°=150°,
故结论③正确;
S四边形AOBO′=S△AOO′+S△OBO′=×3×4+×42=6+4,
故结论④错误;
如图②所示,将△AOB绕点A逆时针旋转60°,使得AB与AC重合,点O旋转至O″点.
易知△AOO″是边长为3的等边三角形,△COO″是边长为3、4、5的直角三角形,
则S△AOC+S△AOB=S四边形AOCO″=S△COO″+S△AOO″=×3×4+×32=6+,
故结论⑤正确.
综上所述,正确的结论为:①②③⑤.
故选:A.
46.如图,点P为定角∠AOB平分线上的一个定点,且∠MPN与∠AOB互补.若∠MPN在绕点P旋转的过程中,其两边分别与OA、OB相交于M、N两点,则以下结论:①PM=PN;②OM+ON的值不变;③MN的长不变;④四边形PMON的面积不变,其中,正确结论的是(  )
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
【答案】B
【解答】解:如图作PE⊥OA于E,PF⊥OB于F.
∵∠PEO=∠PFO=90°,
∴∠EPF+∠AOB=180°,
∵∠MPN+∠AOB=180°,
∴∠EPF=∠MPN,
∴∠EPM=∠FPN,
∵OP平分∠AOB,PE⊥OA于E,PF⊥OB于F,
∴∠PEO=∠PFO=90°,
在△POE和△POF中,

∴△POE≌△POF(AAS),
∴OE=OF,PE=PF,
在△PEM和△PFN中,

∴△PEM≌△PFN(ASA),
∴EM=NF,PM=PN,故①正确,
∴S△PEM=S△PNF,
∴S四边形PMON=S四边形PEOF=定值,故④正确,
∵OM+ON=OE+ME+(OF﹣NF)=2OE,是定值,故②正确,
在旋转过程中,△PMN是等腰三角形,形状是相似的,因为PM的长度是变化的,所以MN的长度是变化的,故③错误,
故选:B.
47.如图,边长为6的等边三角形ABC中,E是对称轴AD上的一个动点,连接EC,将线段EC绕点C逆时针旋转60°得到FC,连接DF.则在点E运动过程中,DF的最小值是 1.5 .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:如图,取AC的中点G,连接EG,
∵旋转角为60°,
∴∠ECD+∠DCF=60°,
又∵∠ECD+∠GCE=∠ACB=60°,
∴∠DCF=∠GCE,
∵AD是等边△ABC的对称轴,
∴CD=BC,
∴CD=CG,
又∵CE旋转到CF,
∴CE=CF,
在△DCF和△GCE中,

∴△DCF≌△GCE(SAS),
∴DF=EG,
根据垂线段最短,EG⊥AD时,EG最短,即DF最短,
此时∵∠CAD=×60°=30°,AG=AC=×6=3,
∴EG=AG=×3=1.5,
∴DF=1.5.
故答案为:1.5.
48.△ABC是边长为2的等边三角形,点P为直线BC上的动点,把线段AP绕A点逆时针旋转60°至AE,O为AB边上一动点,则OE的最小值为  .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:如图,连接EC,作CH⊥AB于H.
∵△ABC是等边三角形,
∴∠BAC=∠ABC=∠ACB=60°,AB=AC,
∵∠PAE=∠BAC=60°,
∴∠PAB=∠EAC,
∵PA=AE,BA=CA,
∴△PAB≌△EAC(SAS),
∴∠ABP=∠ACE,
∵∠ABP=180°﹣60°=120°,
∴∠ACE=120°,
∴∠BCE=120°﹣60°=60°,
∴∠ABC=∠BCE,
∴CE∥AB,
∴点E的运动轨迹是直线CE(CE∥AB),
∵CB=CA=AB=2,CH⊥AB,
∴BH=AH=1,
∴CH===,
根据垂线段最短,可知OE的最小值=CH=,
故答案为.
49.如图,等腰直角△ABC中,∠ABC=90°,点P在AC上,将△ABP绕顶点B沿顺时针方向旋转90°后得到△CBQ.
(1)求∠PCQ的度数;
(2)当AB=4,AP:PC=1:3时,求PQ的大小;
(3)当点P在线段AC上运动时(P不与A重合),请写出一个反映PA2,PC2,PB2之间关系的等式,并加以证明.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)由题意知,△ABP≌△CQB,
∴∠A=∠ACB=∠BCQ=45°,∠ABP=∠CBQ,AP=CQ,PB=BQ,
∴∠PCQ=∠ACB+∠BCQ=90°,∠ABP+∠PBC=∠CPQ+∠PBC=90°,
∴△BPQ是等腰直角三角形,△PCQ是直角三角形.
(2)当AB=4,AP:PC=1:3时,有AC=4,AP=,PC=3,
∴PQ==2.
(3)存在2PB2=PA2+PC2,
由于△BPQ是等腰直角三角形,
∴PQ=PB,
∵AP=CQ,
∴PQ2=PC2+CQ2=PA2+PC2,
故有2PB2=PA2+PC2.
50.如图,点O是等边△ABC内一点,∠AOB=110°,∠BOC=α,将△BOC绕点C按顺时针旋转60°,得△ADC,连接OD.
(1)判断△COD的形状,并证明;
(2)当α=150°时,试判断△AOD的形状,并说明理由;
(3)直接写出α为多少度时,△AOD是等腰三角形?
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)△COD是等边三角形,
∵△BOC绕点C按顺时针方向旋转60°得△ADC,
∴△BOC≌△ADC,∠OCD=60°
∴CO=CD
∴△COD是等边三角形.
(2)当α=150°时,△AOD是直角三角形.
∵△BOC绕点C按顺时针方向旋转60°得△ADC
∴△BOC≌△ADC,
∴∠BOC=∠ADC=150°
由(1)△COD是等边三角形
∴∠ODC=60°
∴∠ADO=150°﹣60°=90°
当α=150°时,△AOD是直角三角形.
(3)∵∠AOB=110°,∠BOC=α
∴∠AOC=250°﹣a.
∵△OCD是等边三角形,
∴∠DOC=∠ODC=60°,
∴∠ADO=a﹣60°,∠AOD=190°﹣a,
①当∠DAO=∠DOA时,
2(190°﹣a)+a﹣60°=180°,
解得:a=140°
②当∠AOD=ADO时,
190°﹣a=a﹣60°,
解得:a=125°,
③当∠OAD=∠ODA时,
190°﹣a+2(a﹣60°)=180°,
解得:a=110°
∴α=110°,α=140°,α=125°.
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【北师大版八下数学期末复习必刷题】压轴题50题22个考点
一.因式分解的应用(共3小题)
1.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.
2.上数学课时,王老师在讲完乘法公式(a±b)2=a2±2ab+b2的多种运用后,要求同学们运用所学知识解答:求代数式x2+4x+5的最小值?同学们经过交流、讨论,最后总结出如下解答方法:
解:x2+4x+5=x2+4x+4+1=(x+2)2+1
∵(x+2)2≥0,
∴当x=﹣2时,(x+2)2的值最小,最小值是0,
∴(x+2)2+1≥1
∴当(x+2)2=0时,(x+2)2+1的值最小,最小值是1,
∴x2+4x+5的最小值是1.
请你根据上述方法,解答下列各题
(1)知识再现:当x=   时,代数式x2﹣6x+12的最小值是    ;
(2)知识运用:若y=﹣x2+2x﹣3,当x=   时,y有最    值(填“大”或“小”),这个值是    ;
(3)知识拓展:若﹣x2+3x+y+5=0,求y+x的最小值.
3.阅读理解并解答:
【方法呈现】
(1)我们把多项式a2+2ab+b2及a2﹣2ab+b2叫做完全平方式.在运用完全平方公式进行因式分解时,关键是判断这个多项式是不是一个完全平方式,同样地,把一个多项式进行局部因式分解可以来解决代数式值的最小(或最大)问题.
例如:x2+2x+3=(x2+2x+1)+2=(x+1)2+2,
∵(x+1)2≥0,
∴(x+1)2+2≥2.
则这个代数式x2+2x+3的最小值是    ,这时相应的x的值是    .
【尝试应用】
(2)求代数式﹣x2+14x+10的最小(或最大)值,并写出相应的x的值.
【拓展提高】
已知a,b,c是△ABC的三边长,满足a2+b2=10a+8b﹣41,且c是△ABC中最长的边,求c的取值范围.
二.分式的加减法(共1小题)
4.定义:若两个分式的差的绝对值为2,则称这两个分式属于“友好分式组”.
(1)下列3组分式:
①与;②与;③与.其中属于“友好分式组”的有    (只填序号);
(2)若正实数a,b互为倒数,求证,分式与属于“友好分式组”;
(3)若a,b均为非零实数,且分式与属于“友好分式组”,求分式的值.
三.分式方程的应用(共1小题)
5.某汽车销售公司经销某品牌A款汽车,随着汽车的普及,其价格也在不断下降.今年5月份A款汽车的售价比去年同期每辆降价1万元,如果卖出相同数量的A款汽车,去年销售额为100万元,今年销售额只有90万元.
(1)今年5月份A款汽车每辆售价多少万元?
(2)为了增加收入,汽车销售公司决定再经销同品牌的B款汽车,已知A款汽车每辆进价为7.5万元,B款汽车每辆进价为6万元,公司预计用不多于105万元且不少于99万元的资金购进这两款汽车共15辆,有几种进货方案?
(3)按照(2)中两种汽车进价不变,如果B款汽车每辆售价为8万元,为打开B款汽车的销路,公司决定每售出一辆B款汽车,返还顾客现金a万元,要使(2)中所有的方案获利相同,a值应是多少?
四.一元一次不等式组的整数解(共1小题)
6.若不等式组恰有两个整数解.则实数a的取值范围是   .
五.一元一次不等式组的应用(共2小题)
7.“中国人的饭碗必须牢牢掌握在咱们自己手中”.为扩大粮食生产规模,某粮食生产基地计划投入一笔资金购进甲、乙两种农机具.已知购进2件甲种农机具和1件乙种农机具共需3.5万元,购进1件甲种农机具和3件乙种农机具共需3万元.
(1)求购进1件甲种农机具和1件乙种农机具各需多少万元?
(2)若该粮食生产基地计划购进甲、乙两农机具共10件,且投入资金不少于9.8万元又不超过12万元,设购进甲种农机具m件,则有哪几种购买方案?哪种购买方案需要的资金最少,最少资金是多少?
(3)在(2)的方案下,由于国家对农业生产扶持力度加大,每件甲种农机具降价0.7万元,每件乙种农机具降价0.2万元,该粮食生产基地计划将节省的资金全部用于再次购买甲、乙两种农机具(可以只购买一种)请直接写出再次购买农机具的方案有哪几种?
8.为解决中小学大班额问题,东营市各县区今年将改扩建部分中小学,某县计划对A、B两类学校进行改扩建,根据预算,改扩建2所A类学校和3所B类学校共需资金7800万元,改扩建3所A类学校和1所B类学校共需资金5400万元.
(1)改扩建1所A类学校和1所B类学校所需资金分别是多少万元?
(2)该县计划改扩建A、B两类学校共10所,改扩建资金由国家财政和地方财政共同承担.若国家财政拨付资金不超过11800万元;地方财政投入资金不少于4000万元,其中地方财政投入到A、B两类学校的改扩建资金分别为每所300万元和500万元.请问共有哪几种改扩建方案?
六.角平分线的性质(共2小题)
9.如图,∠ABC=∠ACB,△ABC的内角∠ABC的角平分线BD与∠ACB的外角平分线交于点D,△ABC的外角∠MBC的角平分线与CD的反向延长线交于点E,以下结论:
①AD∥BC;②DB⊥BE;③∠BDC+∠ABC=90°;④BD平分∠ADC;⑤∠BAC+2∠BEC=180°.
其中正确的结论有    .(填序号)
10.如图,在△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC,DE⊥AB于点E,点F在AC上,且BD=DF.
(1)求证:CF=EB;
(2)请你判断AE、AF与BE之间的数量关系,并说明理由.
七.等腰三角形的性质(共2小题)
11.如图,在第1个△A1BC中,∠B=40°,A1B=CB;在边A1B上任取一点D,延长CA1到A2,使A1A2=A1D,得到第2个△A1A2D;在边A2D上任取一点E,延长A1A2到A3,使A2A3=A2E.得到第3个△A2A3E…按此做法继续下去,则第n+1个三角形中以An+1为顶点的底角度数是(  )
A. B.
C. D.
12.如图,∠BOC=9°,点A在OB上,且OA=1,按下列要求画图:
以A为圆心,1为半径向右画弧交OC于点A1,得第1条线段AA1;
再以A1为圆心,1为半径向右画弧交OB于点A2,得第2条线段A1A2;
再以A2为圆心,1为半径向右画弧交OC于点A3,得第3条线段A2A3;…
这样画下去,直到得第n条线段,之后就不能再画出符合要求的线段了,则n=   .
八.等腰三角形的判定(共1小题)
13.如图,△ABC是等边三角形,BD是中线,P是直线BC上一点.
(1)若CP=CD,求证:△DBP是等腰三角形;
(2)在图①中建立以△ABC的边BC的中点为原点,BC所在直线为x轴,BC边上的高所在直线为y轴的平面直角坐标系,如图②,已知等边△ABC的边长为2,AO=,在x轴上是否存在除点P以外的点Q,使△BDQ是等腰三角形?如果存在,请求出Q点的坐标;如果不存在,请说明理由.
九.等边三角形的性质(共5小题)
14.图①是一块边长为1,周长记为P1的正三角形纸板,沿图①的底边剪去一块边长为的正三角形纸板后得到图②,然后沿同一底边依次剪去一块更小的正三角形纸板(即其边长为前一块被剪掉如图正三角形纸板边长的)后,得图③,④,…,记第n(n≥3)块纸板的周长为Pn,则Pn﹣Pn﹣1的值为(  )
A. B. C. D.
15.如图,第(1)个多边形由正三角形“扩展而来边数记为a3=12,第(2)个多边形由正方形“扩展”而来,边数记为a4=20,第(3)个多边形由五边形“扩展”而来,边数记为a5=30…依此类推,由正n边形“扩展而来的多边形的边数记为an(n≥3),则结果是(  )
A. B. C. D.
16.如图,△ABC是边长为6的等边三角形,P是AC边上一动点,由A向C运动(与A、C不重合),Q是CB延长线上一点,与点P同时以相同的速度由B向CB延长线方向运动(Q不与B重合),过P作PE⊥AB于E,连接PQ交AB于D.
(1)当∠BQD=30°时,求AP的长;
(2)当运动过程中线段ED的长是否发生变化?如果不变,求出线段ED的长;如果变化请说明理由.
17.等边△ABC,点D是直线BC上一点,以AD为边在AD的右侧作等边△ADE,连接CE.
(1)如图1,若点D在线段BC上,求证:CE+CD=AB;
(2)如图2,若点D在CB的延长线上,线段CE,CD,AB的数量有怎样的数量关系?请加以证明.
18.如图1,点P、Q分别是边长为4cm的等边△ABC边AB、BC上的动点,点P从顶点A,点Q从顶点B同时出发,且它们的速度都为1cm/s,
(1)连接AQ、CP交于点M,则在P、Q运动的过程中,∠CMQ变化吗?若变化,则说明理由,若不变,则求出它的度数;
(2)何时△PBQ是直角三角形?
(3)如图2,若点P、Q在运动到终点后继续在射线AB、BC上运动,直线AQ、CP交点为M,则∠CMQ变化吗?若变化,则说明理由,若不变,则求出它的度数.
一十.等边三角形的判定(共1小题)
19.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BD是△ABC的角平分线.
(1)如图1,若AD=BD,求∠A的度数;
(2)如图2,在(1)的条件下,作DE⊥AB于E,连接EC.求证:△EBC是等边三角形.
一十一.等边三角形的判定与性质(共3小题)
20.如图,D是等边△ABC的边AB上一点,E是BC延长线上一点,CE=DA,连接DE交AC于F,过D点作DG⊥AC于G点.证明下列结论:
(1)AG=AD;
(2)DF=EF;
(3)S△DGF=S△ADG+S△ECF.
21.如图,点O是等边△ABC内一点,D是△ABC外的一点,∠AOB=110°,∠BOC=α,△BOC≌△ADC,∠OCD=60°,连接OD.
(1)求证:△OCD是等边三角形;
(2)当α=150°时,试判断△AOD的形状,并说明理由;
(3)探究:当α为多少度时,△AOD是等腰三角形.
22.如图,△ABC是等边三角形.
(1)如图①,DE∥BC,分别交AB、AC于点D、E.求证:△ADE是等边三角形;
(2)如图②,△ADE仍是等边三角形,点B在ED的延长线上,连接CE,判断∠BEC的度数及线段AE、BE、CE之间的数量关系,并说明理由.
一十二.直角三角形的性质(共1小题)
23.如图,已知点A(﹣1,0)和点B(1,2),在坐标轴上确定点P,使得△ABP为直角三角形,则满足这样条件的点P共有(  )
A.2个 B.4个 C.6个 D.7个
一十三.勾股定理(共6小题)
24.如图所示,分别以直角三角形的三边为直径作半圆,其中两个半圆的面积,S2=2π,则S3是   .
25.如图,Rt△ABC中,∠BAC=90°,分别以△ABC的三条边为直角边作三个等腰直角三角形:△ABD、△ACE、△BCF,若图中阴影部分的面积S1=6.5,S2=3.5,S3=5.5,则S4=   .
26.如图,在正方形ABCD的对角线AC上取一点E,使得∠CDE=15°,连接BE并延长BE到F,使CF=CB,BF与CD相交于点H,若AB=,有下列四个结论:①∠CBE=15°;②AE=+1;③S△DEC=;④CE+DE=EF.则其中正确的结论有    .(填序号)
27.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,以AC,BC和AB为边向上作正方形ACED和正方形BCMI和正方形ABGF,点G落在MI上,若AC+BC=7,空白部分面积为16,则图中阴影部分的面积是    .
28.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=10cm,AC=6cm,动点P从点B出发沿射线BC以2cm/s的速度移动,设运动的时间为t秒.
(1)求BC边的长;
(2)当△ABP为直角三角形时,求t的值;
(3)当△ABP为等腰三角形时,求t的值.
29.如图,已知在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=8,BC=16,D是AC上的一点,CD=3,点P从B点出发沿射线BC方向以每秒2个单位的速度向右运动.设点P的运动时间为t.连接AP.
(1)当t=3秒时,求AP的长度(结果保留根号);
(2)当△ABP为等腰三角形时,求t的值;
(3)过点D作DE⊥AP于点E.在点P的运动过程中,当t为何值时,能使DE=CD?
一十四.勾股定理的证明(共3小题)
30.勾股定理是几何中的一个重要定理.在我国古算书《周髀算经》中就有“若勾三,股四,则弦五”的记载.如图1是由边长相等的小正方形和直角三角形构成的,可以用其面积关系验证勾股定理.图2是由图1放入矩形内得到的,∠BAC=90°,AB=3,AC=4,点D,E,F,G,H,I都在矩形KLMJ的边上,则矩形KLMJ的面积为(  )
A.90 B.100 C.110 D.121
31.如图,四个全等的直角三角形拼成“赵爽弦图”,得到正方形ABCD与正方形EFGH.连结EG,BD相交于点O、BD与HC相交于点P.若GO=GP,则的值是(  )
A.1+ B.2+ C.5﹣ D.
32.大家在学完勾股定理的证明后发现运用“同一图形的面积不同表示方式相同”可以证明一类含有线段的等式,这种解决问题的方法我们称之为面积法.学有所用:在等腰三角形ABC中,AB=AC,其一腰上的高为h,M是底边BC上的任意一点,M到腰AB、AC的距离分别为h1、h2.
(1)请你结合图形来证明:h1+h2=h;
(2)当点M在BC延长线上时,h1、h2、h之间又有什么样的结论.请你画出图形,并直接写出结论不必证明;
(3)利用以上结论解答,如图在平面直角坐标系中有两条直线l1:y=x+3,l2:y=﹣3x+3,若l2上的一点M到l1的距离是.求点M的坐标.
一十五.三角形中位线定理(共4小题)
33.如图,已知四边形ABCD中,AC⊥BD,AC=6,,点E,F分别是边AD,BC的中点,连接EF,则EF的长是(  )
A.3 B. C. D.
34.如图,四边形ABCD中,∠A=90°,AB=3,AD=3,点M,N分别为线段BC,AB上的动点(含端点,但点M不与点B重合),点E,F分别为DM,MN的中点,则EF长度的最大值为   .
35.如图,在△A1B1C1中,已知A1B1=7,B1C1=4,A1C1=5,依次连接△A1B1C1三边中点,得△A2B2C2,再依次连接△A2B2C2的三边中点得△A3B3C3,…,则△A5B5C5的周长为    .
36.(1)证明三角形中位线定理:三角形的中位线平行于第三边,且等于第三边的一半;[要求根据图1写出已知、求证、证明;在证明过程中,至少有两处写出推理依据(“已知”除外)]
(2)如图2,在 ABCD中,对角线交点为O,A1、B1、C1、D1分别是OA、OB、OC、OD的中点,A2、B2、C2、D2分别是OA1、OB1、OC1、OD1的中点,…,以此类推.
若 ABCD的周长为1,直接用算式表示各四边形的周长之和l;
(3)借助图形3反映的规律,猜猜l可能是多少?
一十六.三角形综合题(共1小题)
37.(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的形状并说明理由.
一十七.平行四边形的性质(共1小题)
38.如图,在平行四边形ABCD中,∠A=90°,AD=10,AB=8,点P在边AD上,且BP=BC,点M在线段BP上,点N在线段BC的延长线上,且PM=CN,连接MN交CP于点F,过点M作ME⊥CP于E,则EF=   .
一十八.平行四边形的判定(共1小题)
39.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,AD=12cm,BC=15cm,点P自点A向D以1cm/s的速度运动,到D点即停止.点Q自点C向B以2cm/s的速度运动,到B点即停止,点P,Q同时出发,设运动时间为t(s).
(1)用含t的代数式表示:
AP=   ;DP=   ;BQ=   ;CQ=   .
(2)当t为何值时,四边形APQB是平行四边形?
(3)当t为何值时,四边形PDCQ是平行四边形?
一十九.平行四边形的判定与性质(共1小题)
40.我们给出如下定义:顺次连接任意一个四边形各边中点所得的四边形叫中点四边形.
(1)如图1,四边形ABCD中,点E,F,G,H分别为边AB,BC,CD,DA的中点.求证:中点四边形EFGH是平行四边形;
(2)如图2,点P是四边形ABCD内一点,且满足PA=PB,PC=PD,∠APB=∠CPD,点E,F,G,H分别为边AB,BC,CD,DA的中点,猜想中点四边形EFGH的形状,并证明你的猜想;
(3)若改变(2)中的条件,使∠APB=∠CPD=90°,其他条件不变,直接写出中点四边形EFGH的形状.(不必证明)
二十.平移的性质(共1小题)
41.如图(1)所示:已知MN∥PQ,点B在MN上,点C在PQ上,点A在点B的左侧,点D在点C的右侧,∠ADC、∠ABC的平分线交于点E(不与B、D点重合),∠CBN=110°.
(1)若∠ADQ=140°,则∠BED的度数为    (直接写出结果即可);
(2)若∠ADQ=m°,将线段AD沿DC方向平移,使点D移动到点C的左侧,其它条件不变,如图(2)所示,求∠BED的度数(用含m的式子表示).
二十一.坐标与图形变化-平移(共3小题)
42.如图,在平面直角坐标系中,AB∥DC,AC⊥BC,CD=AD=5,AC=6,将四边形ABCD向左平移m个单位后,点B恰好和原点O重合,则m的值是(  )
A.11.4 B.11.6 C.12.4 D.12.6
43.如图1,已知,点A(1,a),AH⊥x轴,垂足为H,将线段AO平移至线段BC,点B(b,0),其中点A与点B对应,点O与点C对应,a、b满足.
(1)填空:①直接写出A、B、C三点的坐标A(    )、B(    )、C(    );
②直接写出三角形AOH的面积    .
(2)如图1,若点D(m,n)在线段OA上,证明:4m=n.
(3)如图2,连OC,动点P从点B开始在x轴上以每秒2个单位的速度向左运动,同时点Q从点O开始在y轴上以每秒1个单位的速度向下运动.若经过t秒,三角形AOP与三角形COQ的面积相等,试求t的值及点P的坐标.
44.在平面直角坐标系xOy中,把线段AB先向右平移h个单位,再向下平移1个单位得到线段CD(点A对应点C),其中A(a,b),B(m,n)分别是第三象限与第二象限内的点.
(1)若|a+3|+=0,h=2,求C点的坐标;
(2)若b=n﹣1,连接AD,过点B作AD的垂线l.
①判断直线l与x轴的位置关系,并说明理由;
②已知E是直线l上一点,连接DE,且DE的最小值为1,若点B,D及点(s,t)都是关于x,y的二元一次方程px+qy=k(pq≠0)的解(x,y)为坐标的点,试判断(s﹣m)+(t﹣n)是正数、负数还是0?并说明理由.
二十二.旋转的性质(共6小题)
45.如图,O是正△ABC内一点,OA=3,OB=4,OC=5,将线段BO以点B为旋转中心逆时针旋转60°得到线段BO′,下列结论:①△BO′A可以由△BOC绕点B逆时针旋转60°得到;②点O与O′的距离为4;③∠AOB=150°;④S四边形AOBO′=6+3;⑤S△AOC+S△AOB=6+.其中正确的结论是(  )
①②③⑤ B.①②③④ C.①②③④⑤ D.①②③
46.如图,点P为定角∠AOB平分线上的一个定点,且∠MPN与∠AOB互补.若∠MPN在绕点P旋转的过程中,其两边分别与OA、OB相交于M、N两点,则以下结论:①PM=PN;②OM+ON的值不变;③MN的长不变;④四边形PMON的面积不变,其中,正确结论的是(  )
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
47.如图,边长为6的等边三角形ABC中,E是对称轴AD上的一个动点,连接EC,将线段EC绕点C逆时针旋转60°得到FC,连接DF.则在点E运动过程中,DF的最小值是   .
48.△ABC是边长为2的等边三角形,点P为直线BC上的动点,把线段AP绕A点逆时针旋转60°至AE,O为AB边上一动点,则OE的最小值为   .
49.如图,等腰直角△ABC中,∠ABC=90°,点P在AC上,将△ABP绕顶点B沿顺时针方向旋转90°后得到△CBQ.
(1)求∠PCQ的度数;
(2)当AB=4,AP:PC=1:3时,求PQ的大小;
(3)当点P在线段AC上运动时(P不与A重合),请写出一个反映PA2,PC2,PB2之间关系的等式,并加以证明.
50.如图,点O是等边△ABC内一点,∠AOB=110°,∠BOC=α,将△BOC绕点C按顺时针旋转60°,得△ADC,连接OD.
(1)判断△COD的形状,并证明;
(2)当α=150°时,试判断△AOD的形状,并说明理由;
(3)直接写出α为多少度时,△AOD是等腰三角形?
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