【精品解析】广东省深圳市南山区南二外2026年初三二模数学试卷

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广东省深圳市南山区南二外2026年初三二模数学试卷
1.科技创新型企业的不断涌现,促进了我国新质生产力的快速发展.以下四个科技创新型企业的品牌图标中,为中心对称图形的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】中心对称及中心对称图形
【解析】【解答】解:、不是中心对称图形,故本选项不符合题意;
、不是中心对称图形,故本选项不符合题意;
、不是中心对称图形,故本选项不符合题意;
、是中心对称图形,故本选项符合题意;
故选:.
【分析】把一个图形绕某一点旋转,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形就叫做中心对称图形.
2.石墨烯是目前已知最薄的材料,其理论厚度仅为米,这个数用科学记数法表示为(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】科学记数法表示大于0且小于1的数
【解析】【解答】解:,故选:D.
【分析】科学记数法是把一个数表示成a与10的n次幂相乘的形式.
3.在物理光学实验中,小明将一束激光从空气射入上、下表面平行的玻璃砖(如图).光线AB从空气射到玻璃砖上表面点B 并发生了折射,折射光线BC射到玻璃砖下表面C处,点D在AB的延长线上,若∠1=55°,∠ABE=15°,则∠DBC=(  )
A.60° B.55° C.40° D.15°
【答案】C
【知识点】对顶角及其性质;两直线平行,内错角相等
【解析】【解答】解: 如图,根据题意可得,
∴,
∵,
∴,
∴,
故答案为:C.
【分析】 本题考查了平行线的性质,对顶角相等,根据两直线平行,内错角相等,得到,结合对顶角,根据角的和差可得到结果.
4.一个不透明袋子中有9个白球、6个黑球、4个红球和1个黄球,这些球除颜色外无其他差别,将袋子中的球搅匀后,从袋子中随机取出一个球记下颜色再放回袋子,通过大量重复试验后,某一颜色的球出现的频率如图所示,则该球的颜色最有可能是(  )
A.白色 B.红色 C.黑色 D.黄色
【答案】B
【知识点】利用频率估计概率;概率公式
【解析】【解答】解:由图可得,该球的频率稳定在0.20左右,则抽到该球的概率为0.20
∵抽到白球的概率为
抽到黑球的概率为
抽到红球的概率为
抽到黄球的概率为
∴该球的颜色最有可能是红球
故答案为:B
【分析】根据频率估计概率可得抽到该球的概率为0.20,再根据概率公式求出各球的概率即可求出答案.
5.若关于x的一元二次方程 有两个不相等的实数根,则实数m的取值范围为(  )
A.m<1 B.m>1 C.m>-1 D.m<-1
【答案】A
【知识点】一元二次方程根的判别式及应用;根据一元二次方程的根的情况求参数
【解析】【解答】解:∵x的一元二次方程 有两个不相等的实数根

解得:m<1
故答案为:A
【分析】根据二次方程有两个不相等的实数根,则判别式,解不等式即可求出答案.
6.《九章算术》是人类科学史上应用数学的“算经之首”,书中有这样一个问题:若2人坐一辆车,则9人需要步行,若“……”.问:人与车各多少 小明同学设有x辆车,人数为y,根据题意可列方程组为 根据已有信息,题中用“……”表示的缺失条件应补为(  )
A.三人坐一辆车,有一车少坐2人 B.三人坐一辆车,则2人需要步行
C.三人坐一辆车,则有两辆空车 D.三人坐一辆车,则还缺两辆车
【答案】C
【知识点】列二元一次方程组
【解析】【解答】解: ∵小明同学设有x辆车,人数为y,若2人坐一辆车,则9人需要步行,所以y=2x+9;
又∵第二个方程右边是(x-2),说明车有两辆是空的,坐满人的车是(x-2)辆,3(x-2)说明每辆车坐三人
∴y=3(x-2)
故答案为:C
【分析】根据所列方程组进行分析即可求出答案.
7.如图,在平面直角坐标系中,正方形ABCD与正方形 BEFG是以原点O为位似中心的位似图形,且相似比为 点A,B,E在x轴上,若正方形BEFG的边长为9,则点C的坐标为(  )
A.(3,3) B. C. D.(4,3)
【答案】B
【知识点】点的坐标;正方形的性质;相似三角形的判定;相似三角形的性质-对应边;位似图形的性质
【解析】【解答】解:∵正方形ABCD与正方形 BEFG是以原点O为位似中心的位似图形,且相似比为

由题意可得,BG=9
∴AD=BC=3
∵四边形ABCD是正方形
∴AD∥BG,AB=AD=3
∴△OAD∽△OBG


解得:

∴点C的坐标为
故答案为:B
【分析】根据位似图形性质可得,则AD=BC=3,根据正方形性质可得AD∥BG,AB=AD=3,根据相似三角形判定定理可得△OAD∽△OBG,则,代值计算可得OA,求出OB,再根据点的坐标即可求出答案.
8.在一次数学课外实践活动中,某小组要测量一幢大楼MN的高度,如图,在山坡的坡脚A处测得大楼顶部M的仰角是58°,沿着山坡向上走75米到达B处.在B处测得大楼顶部M的仰角是22°,已知斜坡AB的坡度i=3:4(坡度是指坡面的铅直高度与水平宽度的比)则大楼MN的高度是(  )米.(图中的点A,B,M,N,C均在同一平面内, N, A, C在同一水平线上,参考数据: tan22°≈0.4,tan58°≈1.6, 精确到整数)
A.88 B.90 C.92 D.94
【答案】C
【知识点】勾股定理;解直角三角形的实际应用﹣坡度坡角问题
【解析】【解答】解:过点B作BE⊥AC,垂足为E,过点B作BD⊥MN,垂足为D,则BE=DN,DB=NE
∵斜坡AB的坡度i=3:4

设BE=3a,则AE=4a

∵AB=75
∴5a=75,解得:a=15
∴AE=60,DN=BE=45
设NA=x
∴BD=NE=AN+AE=x+60
在Rt△ANM中,∠NAM=58°
∴MN=ANsin58°=1.6x
∴DM=MN-DN=1.6x-45
在Rt△MDB中,∠MBD=22°
∴,即
解得:x=57.5
∴MN=1.6x=92
故答案为:C
【分析】过点B作BE⊥AC,垂足为E,过点B作BD⊥MN,垂足为D,则BE=DN,DB=NE,由题意可得,设BE=3a,则AE=4a,根据勾股定理可得AB,建立方程,解方程可得a,设NA=x,根据边之间的关系可得BD,根据正弦定义可得MN,再根据正切定义建立方程,解方程即可求出答案.
9.若关于x的一元二次方程. 有一个根为x=-1,则m的值为   .
【答案】-5
【知识点】已知一元二次方程的根求参数
【解析】【解答】解:将x=-1代入方程可得:
1+4+m=0
解得:m=-5
故答案为:-5
【分析】将x=-1代入方程可得关于m的一次方程,再解方程即可求出答案.
10.在平面直角坐标系xOy中,P是平面内一点,且点P到x轴、y轴的距离分别为2,5,请写出一个符合条件的点 P 的坐标   .
【答案】(-5,2)(答案不唯一)
【知识点】点的坐标
【解析】【解答】解:∵点P到x轴、y轴的距离分别为2,5
∴点P的坐标可以为(-5,2)
故答案为:(-5,2)
【分析】根据点的坐标即可求出答案.
11.如图,在正五边形ABCDE内,以AB为边作等边△ABF,再以点A为圆心,AE长为半径画弧.若AB=3,则图中阴影部分的面积是   .
【答案】
【知识点】等边三角形的性质;扇形面积的计算;正多边形的性质;多边形的内角和公式
【解析】【解答】解:∵五边形ABCDE为正五边形,△ABF是等边三角形
∴,∠BAF=60°,AF=AE=AB=3
∴∠EAF=∠BAE-∠BAF=48°

故答案为:
【分析】根据正五边形内角可得∠BAE,根据等边三角形性质可得∠BAF=60°,AF=AE=AB=3,根据角之间的关系可得∠EAF,再根据扇形面积即可求出答案.
12.如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,平行四边形ABCD的边AB在x轴上、顶点D在y轴的正半轴上,点C在第二象限,将△AOD沿y轴翻折,使点A落在x轴上的点E处、点B恰好为OE的中点. DE与BC交于点F.若 图像经过点 C,且 则 k的值为   .
【答案】-12
【知识点】点的坐标;三角形的面积;平行四边形的性质;反比例函数图象上点的坐标特征;相似三角形的性质-对应面积
【解析】【解答】解:设D(0,h),A(a,0),则E(-a,0)
∵B为OE的中点

∴AE=AO+OE=2a
∵四边形ABCD是平行四边形
∴BC∥AD
∴△EBF∽△EAD




∴ah=8
∵四边形ABCD是平行四边形
∴CD∥AB,
∴点C的纵坐标为h,横坐标为,即
∵点C在反比例函数上

故答案为:-12
【分析】设D(0,h),A(a,0),则E(-a,0),根据线段中点可得,根据边之间的关系可得AE,根据平行四边形性质可得BC∥AD,再根据相似三角形判定定理可得△EBF∽△EAD,则,即,再根据三角形面积可得ah=8,再根据平行四边形性质可得CD∥AB,,根据点的坐标可得,再代入反比例函数解析式即可求出答案.
13.如图,在正方形ABCD中, E是AB边上的一点,点F在AD的延长线上, BE=DF, M为EF的中点,点N在边AB上, ∠AMN=45°.若AB=7, AM=5,则MN的长为   .
【答案】
【知识点】勾股定理;正方形的性质;等腰直角三角形;直角三角形斜边上的中线;等腰三角形的性质-等边对等角
【解析】【解答】解:过点N作NG⊥AM,垂足为点G
∵四边形ABCD是正方形
∴∠BAD=90°,AD=AB
∵点M为EF的中点

∴EF=10
∵BE=DF
∴设BE=DF=x
∴AE=7-x,AF=7+x
∵EF2=AE2+AF2,即102=(7-x)2+(7+x)2
解得:x=1
∴AE=6,AF=8

∴∠MAE=∠MEA

设NG=4a,则AG=3a
∵∠AMN=45°
∴MG=NG=4a
∴AM=AG+MG=7a



故答案为:
【分析】过点N作NG⊥AM,垂足为点G,根据正方形性质可得∠BAD=90°,AD=AB,根据直角三角形斜边上的中线性质可得,设BE=DF=x,则AE=7-x,AF=7+x,根据勾股定理建立方程,解方程可得x=1,则AE=6,AF=8,根据等边对等角可得∠MAE=∠MEA,根据正切定义可得,设NG=4a,则AG=3a,根据等腰直角三角形性质可得MG=NG=4a,根据边之间的关系建立方程,解方程即可求出答案.
14.计算:
【答案】解:
【知识点】零指数幂;负整数指数幂;求特殊角的三角函数值;求算术平方根
【解析】【分析】根据负整数指数幂,特殊角的三角函数值,算术平方根,0指数幂化简,再计算加减即可求出答案.
15.先化简,再求值: 其中
【答案】解:原式
当 时,原式
【知识点】完全平方公式及运用;分式的混合运算;分式的化简求值-直接代入
【解析】【分析】根据分式的混合运算,结合完全平方公式化简,再将x值代入即可求出答案.
16.今年是中国共产主义青年团成立 104周年,某校组织学生观看庆祝大会实况并进行团史学习.现随机抽取部分学生进行团史知识竞赛,并将竞赛成绩进行整理(成绩得分用a表示),其中 60≤a<70记为“较差”, 70≤a<80记为“一般”, 80≤a<90记为“良好”, 90≤a≤100记为“优秀”,绘制了不完整的扇形统计图和频数分布直方图.
请根据统计图提供的信息,回答如下问题:
(1)本次共抽取了 ▲ 名学生的竞赛成绩,扇形统计图中,“一般”对应的圆心角的度数为 ▲ ,并将直方图补充完整;
(2)已知90≤a≤100这组的具体成绩为93,94,99,91,100,94,96,98,则这8个数据的中位数是   ;
(3)若该校共有1000人,估计该校学生对团史掌握程度达到良好及以上的人数;
(4)本次知识竞赛超过95分的学生中有3名女生,1名男生,现从以上4人中随机抽取2人去参加全市的团史知识竞赛,请用列表或画树状图的方法,求恰好抽中2名女生参加知识竞赛的概率.
【答案】(1)解:50;108;
补全直方图如下
(2)95
(3)解:(人)
答:估计该校学生对团史掌握程度达到优秀的人数为620人。
(4)解:从3名女生,1名男生中随机抽取2人去参加全市的团史知识竞赛,列表如下:
  男 女 女 女
男   (男, 女) (男, 女) (男, 女)
女 (女, 男)   (女, 女) (女, 女)
女 (女, 男) (女, 女)   (女, 女)
女 (女, 男) (女, 女) (女, 女)  
共有12种等可能的情况,其中被抽取的2人恰好是女生的有6种结果,
P (抽中2名女生)
【知识点】扇形统计图;条形统计图;用列表法或树状图法求概率;中位数;用样本所占百分比估计总体数量
【解析】【解答】解:(1)由题意可得:
总人数为:4÷8%=50人
“一般”对应的人数为:50-4-23-8=15人
∴“一般”对应圆心角的度数为
故答案为:50;108
(2)将数据按从小到大的顺序排列为:91,93,94,94,96,98,99,100
处在最中间的数为94和96
∴中位数为
故答案为:95
【分析】(1)根据较差的人数与占比可得可得总人数,求出一半的人数,再根据360°乘以占比可得圆心角,再补全图形即可.
(2)根据中位数的定义即可求出答案.
(3)根据1000乘以达到良好及以上的人数占比即可求出答案.
(4)列出表格,求出所有等可能的结果,再求出被抽取的2人恰好是女生的结果,再根据概率公式即可求出答案.
17.随着我国科技事业的不断发展,国产无人机越来越多应用于实际生产生活,为人们的工作生活带来了便利.某农业公司欲购进甲、乙两种型号的农用无人机用来喷洒农药,甲型机比乙型机平均每小时少喷洒2公顷农田,甲型机喷洒50公顷农田所用时间与乙型机喷洒60公顷农田所用时间相等.该农业公司共购进甲、乙两种型号的无人机20架,其中甲型无人机4万元/架,乙型无人机5万元/架.
问题解决:
(1)甲、乙两种型号无人机平均每小时分别喷洒多少公顷地
(2)若公司要求这批无人机每小时至少喷洒230公顷农田,那么该公司如何购买甲型和乙型无人机,才能使总成本最低 并求出最低成本.
【答案】(1)解:设甲型无人机每小时喷洒x公顷,则乙型每小时喷洒(x+2)公顷,
由题意列分式方程得,
解得x=10,
经检验,x=10是原分式方程的解,且符合题意,
∴x+2=12 (公顷),
答:甲型无人机每小时喷洒10公顷,乙型无人机每小时喷洒12公顷;
(2)解:设甲型无人机a台,则乙型无人机(20-a)台,总费用为w万元,
由题意列一元一次不等式得, 10a+12 (20-a) ≥230,
解得a≤5,
又由题意得, w=4a+5 (20-a) =-a+100,
∵-1<0,
∴w的值随a的增大而减小,
∴当a=5时,w 最小值=-5+100=95 (万元),
此时乙型无人机=20-5=15 (台),
答:采购甲型无人机5台,乙型机15台时总费用最少,最少费用为95万元.
【知识点】分式方程的实际应用;一元一次不等式的应用;一次函数的其他应用
【解析】【分析】(1) 设甲型无人机每小时喷洒x公顷,则乙型每小时喷洒(x+2)公顷,根据题意建立方程,解方程即可求出答案.
(2)设甲型无人机a台,则乙型无人机(20-a)台,总费用为w万元,根据题意建立不等式,解不等式求出a的取值范围,再建立函数关系式,结合一次函数的性质即可求出答案.
18.如图,在等腰△ABC中, AH为底边 BC上的高, ∠ACB的角平分线交AH于点D, ⊙O经过C、D两点且圆心O在△ABC的腰AC上.
(1)请画出⊙O (尺规作图,保留作图痕迹);
(2)求证: AH与⊙O相切;
(3)当 时,求⊙O的半径.
【答案】(1)解:如图所示,⊙O 即为所求;
(2)证明:连接OD,
∵OD=OC,
∴∠ODC=∠OCD,
∵CD平分∠ACB,
∴∠ACD=∠BCD,
∴∠ODC=∠DCB,
∴OD∥BC,
∵AH⊥BC,
∴OD⊥AH,
∵OD是⊙O的半径,
∴AH与⊙O 相切;
(3)解:∵AB=AC=12, AH⊥BC,
∴BH=CH,
∴∠AHC=∠AHB=90°,
∴CH=BH=4,
∵∠ADO=∠AHC=90°, ∠DAO=∠HAC
∴△AOD∽△ACH,
∴OD=3,
∴⊙O的半径为3.
【知识点】切线的判定;角平分线的概念;尺规作图-垂直平分线;相似三角形的性质-对应边;尺规作图-过不在同一直线上的三点作圆
【解析】【分析】(1)根据垂直平方式定义作出DC的垂直平分线交AC于点O,再以OD为半径作圆即可.
(2)连接OD,根据等边对等角可得∠ODC=∠OCD,根据角平分线定义可得∠ACD=∠BCD,则∠ODC=∠DCB,根据之间平行判定定理可得OD∥BC,则OD⊥AH,再根据切线判定定理即可求出答案.
(3)根据等腰三角形三线合一性质可得BH=CH,根据余弦定义可得CH,再根据相似三角形判定定理可得△AOD∽△ACH,则,代值计算即可求出答案.
19.【综合与实践】
【情境导入】
周末,小深和同学们到深圳湾体育中心参观。场馆外的下沉式广场正在进行音乐喷泉调试。工程师告诉大家,喷泉的水流轨迹可以用二次函数精确计算,以实现既美观又节水的效果。广场一侧有一段草坡,坡面上临时放置一棵装饰用的发光小树,用于测试水流水压。
【数学建模】
将草坡截面抽象为直角三角形,如图,∠ABC=90°,AB=2米,BC=6米,坡面AC上有一棵小树MN(小树粗细忽略不计,点M在斜坡上且与点C不重合,MN⊥BC),现在斜坡底C处安装一个喷水管CP,水流呈抛物线状,恰好落在A处.技术人员以B为原点,水平向右为x轴,竖直向上为y轴,记录了喷头开启后喷水管喷出水流到B的水平距离x(米)与水流的高度y (米)的变化规律如表:
x 0 1 2 3 4 …
y 2 2 …
【探究任务】
(1)根据表格数据,可得该抛物线的顶点坐标为 ▲ ,并求出水流的函数解析式。
(2)若调试时,水流恰好经过树顶N点,
①为了美观,小树不能太高。请计算在现有水流轨迹下,这棵小树MN的最大可能高度是多少
②若设计师希望从坡顶A处看,树底M和树顶N的视觉效果对称(即AM=AN),请求出此时树顶N的坐标。
③在灯光测试中,需要在 MN右侧(靠近C的一侧)再放置一棵与MN等高的小树DE(D在坡面上,树干垂直BC),且水流也能刚好经过树顶E。为保证两棵树不重叠,请直接写出第一棵树底M的横坐标m的取值范围。
【答案】(1)解:顶点坐标为(2, )
设抛物线解析式为
将点(0, 2)代入得:
解得
故抛物线解析式为
(2)解:①设直线AC的解析式为y= kx+b,
将A(0, 2), C(6, 0)代入得
解得
∴直线AC的解析式为
设点N的横坐标为m(0∴当 时,MN有最大值,最大值为
②如图所示,过A作AH⊥MN于点 H,连接AN,
设AH=t, 则H(t, 2), }M(t, - t+2),点N的纵坐标为 点N的横坐标为t,
∵AM=AN,
∴H为MN中点,即HM=HN
解得 或t=0(舍去),
∴点N坐标为
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;待定系数法求二次函数解析式;平行四边形的判定与性质;二次函数与一次函数的综合应用;二次函数的实际应用-喷水问题
【解析】【解答】解:(2)③如图,由题意可得,DE∥MN,DE=MN
∴四边形DMNE是平行四边形
∴NE∥AC,即直线NE与抛物线要有两个不同的交点
∵直线AC的解析式为
∴设直线NE的解析式为

当x=6时,y=

当直线NE恰好经过点时,则
解得:
∴此时直线NE的解析式为
联立,解得:x=6或
∴此时点N的横坐标为
当直线NE与抛物线恰好只有一个交点时
联立,整理得:3x2-20x+24b'-48=0

解得:
∴方程3x2-20x+24b'-48=0,即为
解得:
∴此时,点N的横坐标为
综上所述,
【分析】(1)根据表格信息可得顶点坐标,设抛物线解析式为 ,根据待定系数法将点(0,2)代入解析式即可求出答案.
(2)①设直线AC的解析式为y= kx+b,根据待定系数法将点A,C坐标代入解析式可得直线AC的解析式为 ,设点N的横坐标为m(0②过A作AH⊥MN于点 H,连接AN,设AH=t, 则H(t, 2), }M(t, - t+2),点N的纵坐标为 点N的横坐标为t,根据线段中点建立方程,解方程可得t值,再代入解析式即可求出答案.
③由题意可得,DE∥MN,DE=MN,根据平行四边形判定定理可得四边形DMNE是平行四边形,则NE∥AC,即直线NE与抛物线要有两个不同的交点,设直线NE的解析式为,将x=6代入抛物线解析式可得,再代入直线NE解析式可得此时直线NE的解析式为,联立抛物线解析式可得此时点N的横坐标为,当直线NE与抛物线恰好只有一个交点时,联立抛物线解析式可得3x2-20x+24b'-48=0,则判别式,解方程可得b'值,代入方程,再解方程即可求出答案.
20.【综合探究】
数学活动课上,同学们将两个全等的三角形纸片完全重合放置,固定一个顶点,然后将其中一个纸片绕这个顶点旋转,来探究图形旋转的性质.已知三角形纸片ABC和BDE中,∠ACB=∠BDE=90°, BC=BD=6, AC=DE=8,旋转角为(
(1)【初步感知】
如图1,连接AE, CD,将三角形纸片BDE绕点B旋转,求 的值;
(2)【深入探究】
如图2,在三角形纸片BDE绕点 B 旋转过程中,当点D恰好落在△ABC的中线CF的延长线上时,延长ED交AC于点G,求CG的长;
(3)【拓展延伸】
在三角形纸片BDE绕点B旋转过程中,试探究A,D,E三点,能否构成以AE为直角边的直角三角形.若能,直接写出线段AD的长度;若不能,请说明理由.
【答案】(1)解:∵∠ACB=∠BDE=90°, BC=BD=6, AC=DE=8,
∴AB=BE=10,
由旋转得: ∠CBD=∠ABE,
∵BC=BD, AB=BE,
∴∠BCD=∠BDC=∠BAE=∠BEA,
∴△BCD∽△BAE,
(2)解:如图2,延长CD交AE于H,连接BH交DE于M,
由(1)知: ∠BAE=∠BCD,
∵CF是中线, ∠ACB=90°,
∴CF=AF=BF=5,
∴∠BCF=∠FBC,
∴∠FBC=∠BAE,
∵∠AFH=∠BFC,
∴△AFH≌△BFC (ASA),
∴CF=FH,
∴四边形ACBH 是平行四边形,
∵∠ACB=90°,
∴ ACBH是矩形,
∴∠AHB=90°, BH=AC=8,
∵AB=BE,
∴AH=EH=BC=6,
设MH=x,
∵∠EHB=∠HAC=90°, ∠AEG=∠HEM,
∴△AEG∽△HEM,
∴AG=2x,
∵EH=BD=6, ∠EMH=∠BMD, ∠EHM=∠BDM=90°,
∴△EHM≌△BDM (AAS),
∴BM=EM=8-x,
由勾股定理得:
(3)解:AD的长是 或
【知识点】三角形全等及其性质;勾股定理;旋转的性质;直角三角形斜边上的中线;相似三角形的性质-对应边
【解析】【解答】解:(3)①如图,∠EAD=90°,过点B作BQ⊥AE于点Q,过点D作DP⊥BQ于点P
∴∠AQP=∠DPQ=∠DAQ=90°
∴四边形ADPQ是矩形
∴∠ADP=90°,AQ=PD,AD=PQ
设AQ=b
∵AB=BE,BQ⊥AE
∴AQ=EQ=b=PD
∴AE=2b
∵∠ADP=∠BDE=90°
∴∠ADE=∠BDP
∵∠EAD=∠DPB=90°
∴△DAE∽△DPB
∴,即

在Rt△BPD中,BP2+PD2=BD2

解得:或(舍去)
∵△DAE∽△DPB
∴,即
解得:
②如图,∠AED=90°,过点B作BQ⊥AE于点Q
∴∠BQE=∠AED=∠BDE=90°
∴四边形BDEQ为矩形
∴EQ=BD=6
∵AB=BE,BQ⊥AE
∴AE=2EQ=12

综上所述,AD的长是 或
【分析】(1)根据勾股定理可得AB=BE=10,由旋转得: ∠CBD=∠ABE,根据等边对等角可得∠BCD=∠BDC=∠BAE=∠BEA,再根据相似三角形判定定理及性质即可求出答案.
(2)延长CD交AE于H,连接BH交DE于M,根据直角三角形斜边上的中线性质可得CF=AF=BF=5,根据等边对等角可得∠BCF=∠FBC,根据角之间的关系可得∠FBC=∠BAE,再根据全等三角形判定定理可得△AFH≌△BFC (ASA),则CF=FH,根据矩形判定定理可得四边形ACBH是矩形,则∠AHB=90°, BH=AC=8,设MH=x,根据相似三角形判定定理可得△AEG∽△HEM,则,即AG=2x,再根据全等三角形判定定理可得△EHM≌△BDM (AAS),则BM=EM=8-x,再根据勾股定理建立方程,解方程即可求出答案.
(3)分情况讨论:①∠EAD=90°,过点B作BQ⊥AE于点Q,过点D作DP⊥BQ于点P,根据矩形判定定理可得四边形ADPQ是矩形,则∠ADP=90°,AQ=PD,AD=PQ,设AQ=b,根据等腰三角形三线合一性质可得AQ=EQ=b=PD,AE=2b,根据相似三角形判定定理可得△DAE∽△DPB,则,代值计算可得PB,根据勾股定理建立方程,解方程可得b值,再根据相似三角形性质可得,代值计算即可求出答案;②∠AED=90°,过点B作BQ⊥AE于点Q,根据矩形判定定理可得四边形BDEQ为矩形,则EQ=BD=6,根据等腰三角形三线合一性质可得AE=2EQ=12,再根据勾股定理即可求出答案.
1 / 1广东省深圳市南山区南二外2026年初三二模数学试卷
1.科技创新型企业的不断涌现,促进了我国新质生产力的快速发展.以下四个科技创新型企业的品牌图标中,为中心对称图形的是(  )
A. B.
C. D.
2.石墨烯是目前已知最薄的材料,其理论厚度仅为米,这个数用科学记数法表示为(  )
A. B. C. D.
3.在物理光学实验中,小明将一束激光从空气射入上、下表面平行的玻璃砖(如图).光线AB从空气射到玻璃砖上表面点B 并发生了折射,折射光线BC射到玻璃砖下表面C处,点D在AB的延长线上,若∠1=55°,∠ABE=15°,则∠DBC=(  )
A.60° B.55° C.40° D.15°
4.一个不透明袋子中有9个白球、6个黑球、4个红球和1个黄球,这些球除颜色外无其他差别,将袋子中的球搅匀后,从袋子中随机取出一个球记下颜色再放回袋子,通过大量重复试验后,某一颜色的球出现的频率如图所示,则该球的颜色最有可能是(  )
A.白色 B.红色 C.黑色 D.黄色
5.若关于x的一元二次方程 有两个不相等的实数根,则实数m的取值范围为(  )
A.m<1 B.m>1 C.m>-1 D.m<-1
6.《九章算术》是人类科学史上应用数学的“算经之首”,书中有这样一个问题:若2人坐一辆车,则9人需要步行,若“……”.问:人与车各多少 小明同学设有x辆车,人数为y,根据题意可列方程组为 根据已有信息,题中用“……”表示的缺失条件应补为(  )
A.三人坐一辆车,有一车少坐2人 B.三人坐一辆车,则2人需要步行
C.三人坐一辆车,则有两辆空车 D.三人坐一辆车,则还缺两辆车
7.如图,在平面直角坐标系中,正方形ABCD与正方形 BEFG是以原点O为位似中心的位似图形,且相似比为 点A,B,E在x轴上,若正方形BEFG的边长为9,则点C的坐标为(  )
A.(3,3) B. C. D.(4,3)
8.在一次数学课外实践活动中,某小组要测量一幢大楼MN的高度,如图,在山坡的坡脚A处测得大楼顶部M的仰角是58°,沿着山坡向上走75米到达B处.在B处测得大楼顶部M的仰角是22°,已知斜坡AB的坡度i=3:4(坡度是指坡面的铅直高度与水平宽度的比)则大楼MN的高度是(  )米.(图中的点A,B,M,N,C均在同一平面内, N, A, C在同一水平线上,参考数据: tan22°≈0.4,tan58°≈1.6, 精确到整数)
A.88 B.90 C.92 D.94
9.若关于x的一元二次方程. 有一个根为x=-1,则m的值为   .
10.在平面直角坐标系xOy中,P是平面内一点,且点P到x轴、y轴的距离分别为2,5,请写出一个符合条件的点 P 的坐标   .
11.如图,在正五边形ABCDE内,以AB为边作等边△ABF,再以点A为圆心,AE长为半径画弧.若AB=3,则图中阴影部分的面积是   .
12.如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,平行四边形ABCD的边AB在x轴上、顶点D在y轴的正半轴上,点C在第二象限,将△AOD沿y轴翻折,使点A落在x轴上的点E处、点B恰好为OE的中点. DE与BC交于点F.若 图像经过点 C,且 则 k的值为   .
13.如图,在正方形ABCD中, E是AB边上的一点,点F在AD的延长线上, BE=DF, M为EF的中点,点N在边AB上, ∠AMN=45°.若AB=7, AM=5,则MN的长为   .
14.计算:
15.先化简,再求值: 其中
16.今年是中国共产主义青年团成立 104周年,某校组织学生观看庆祝大会实况并进行团史学习.现随机抽取部分学生进行团史知识竞赛,并将竞赛成绩进行整理(成绩得分用a表示),其中 60≤a<70记为“较差”, 70≤a<80记为“一般”, 80≤a<90记为“良好”, 90≤a≤100记为“优秀”,绘制了不完整的扇形统计图和频数分布直方图.
请根据统计图提供的信息,回答如下问题:
(1)本次共抽取了 ▲ 名学生的竞赛成绩,扇形统计图中,“一般”对应的圆心角的度数为 ▲ ,并将直方图补充完整;
(2)已知90≤a≤100这组的具体成绩为93,94,99,91,100,94,96,98,则这8个数据的中位数是   ;
(3)若该校共有1000人,估计该校学生对团史掌握程度达到良好及以上的人数;
(4)本次知识竞赛超过95分的学生中有3名女生,1名男生,现从以上4人中随机抽取2人去参加全市的团史知识竞赛,请用列表或画树状图的方法,求恰好抽中2名女生参加知识竞赛的概率.
17.随着我国科技事业的不断发展,国产无人机越来越多应用于实际生产生活,为人们的工作生活带来了便利.某农业公司欲购进甲、乙两种型号的农用无人机用来喷洒农药,甲型机比乙型机平均每小时少喷洒2公顷农田,甲型机喷洒50公顷农田所用时间与乙型机喷洒60公顷农田所用时间相等.该农业公司共购进甲、乙两种型号的无人机20架,其中甲型无人机4万元/架,乙型无人机5万元/架.
问题解决:
(1)甲、乙两种型号无人机平均每小时分别喷洒多少公顷地
(2)若公司要求这批无人机每小时至少喷洒230公顷农田,那么该公司如何购买甲型和乙型无人机,才能使总成本最低 并求出最低成本.
18.如图,在等腰△ABC中, AH为底边 BC上的高, ∠ACB的角平分线交AH于点D, ⊙O经过C、D两点且圆心O在△ABC的腰AC上.
(1)请画出⊙O (尺规作图,保留作图痕迹);
(2)求证: AH与⊙O相切;
(3)当 时,求⊙O的半径.
19.【综合与实践】
【情境导入】
周末,小深和同学们到深圳湾体育中心参观。场馆外的下沉式广场正在进行音乐喷泉调试。工程师告诉大家,喷泉的水流轨迹可以用二次函数精确计算,以实现既美观又节水的效果。广场一侧有一段草坡,坡面上临时放置一棵装饰用的发光小树,用于测试水流水压。
【数学建模】
将草坡截面抽象为直角三角形,如图,∠ABC=90°,AB=2米,BC=6米,坡面AC上有一棵小树MN(小树粗细忽略不计,点M在斜坡上且与点C不重合,MN⊥BC),现在斜坡底C处安装一个喷水管CP,水流呈抛物线状,恰好落在A处.技术人员以B为原点,水平向右为x轴,竖直向上为y轴,记录了喷头开启后喷水管喷出水流到B的水平距离x(米)与水流的高度y (米)的变化规律如表:
x 0 1 2 3 4 …
y 2 2 …
【探究任务】
(1)根据表格数据,可得该抛物线的顶点坐标为 ▲ ,并求出水流的函数解析式。
(2)若调试时,水流恰好经过树顶N点,
①为了美观,小树不能太高。请计算在现有水流轨迹下,这棵小树MN的最大可能高度是多少
②若设计师希望从坡顶A处看,树底M和树顶N的视觉效果对称(即AM=AN),请求出此时树顶N的坐标。
③在灯光测试中,需要在 MN右侧(靠近C的一侧)再放置一棵与MN等高的小树DE(D在坡面上,树干垂直BC),且水流也能刚好经过树顶E。为保证两棵树不重叠,请直接写出第一棵树底M的横坐标m的取值范围。
20.【综合探究】
数学活动课上,同学们将两个全等的三角形纸片完全重合放置,固定一个顶点,然后将其中一个纸片绕这个顶点旋转,来探究图形旋转的性质.已知三角形纸片ABC和BDE中,∠ACB=∠BDE=90°, BC=BD=6, AC=DE=8,旋转角为(
(1)【初步感知】
如图1,连接AE, CD,将三角形纸片BDE绕点B旋转,求 的值;
(2)【深入探究】
如图2,在三角形纸片BDE绕点 B 旋转过程中,当点D恰好落在△ABC的中线CF的延长线上时,延长ED交AC于点G,求CG的长;
(3)【拓展延伸】
在三角形纸片BDE绕点B旋转过程中,试探究A,D,E三点,能否构成以AE为直角边的直角三角形.若能,直接写出线段AD的长度;若不能,请说明理由.
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】中心对称及中心对称图形
【解析】【解答】解:、不是中心对称图形,故本选项不符合题意;
、不是中心对称图形,故本选项不符合题意;
、不是中心对称图形,故本选项不符合题意;
、是中心对称图形,故本选项符合题意;
故选:.
【分析】把一个图形绕某一点旋转,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形就叫做中心对称图形.
2.【答案】D
【知识点】科学记数法表示大于0且小于1的数
【解析】【解答】解:,故选:D.
【分析】科学记数法是把一个数表示成a与10的n次幂相乘的形式.
3.【答案】C
【知识点】对顶角及其性质;两直线平行,内错角相等
【解析】【解答】解: 如图,根据题意可得,
∴,
∵,
∴,
∴,
故答案为:C.
【分析】 本题考查了平行线的性质,对顶角相等,根据两直线平行,内错角相等,得到,结合对顶角,根据角的和差可得到结果.
4.【答案】B
【知识点】利用频率估计概率;概率公式
【解析】【解答】解:由图可得,该球的频率稳定在0.20左右,则抽到该球的概率为0.20
∵抽到白球的概率为
抽到黑球的概率为
抽到红球的概率为
抽到黄球的概率为
∴该球的颜色最有可能是红球
故答案为:B
【分析】根据频率估计概率可得抽到该球的概率为0.20,再根据概率公式求出各球的概率即可求出答案.
5.【答案】A
【知识点】一元二次方程根的判别式及应用;根据一元二次方程的根的情况求参数
【解析】【解答】解:∵x的一元二次方程 有两个不相等的实数根

解得:m<1
故答案为:A
【分析】根据二次方程有两个不相等的实数根,则判别式,解不等式即可求出答案.
6.【答案】C
【知识点】列二元一次方程组
【解析】【解答】解: ∵小明同学设有x辆车,人数为y,若2人坐一辆车,则9人需要步行,所以y=2x+9;
又∵第二个方程右边是(x-2),说明车有两辆是空的,坐满人的车是(x-2)辆,3(x-2)说明每辆车坐三人
∴y=3(x-2)
故答案为:C
【分析】根据所列方程组进行分析即可求出答案.
7.【答案】B
【知识点】点的坐标;正方形的性质;相似三角形的判定;相似三角形的性质-对应边;位似图形的性质
【解析】【解答】解:∵正方形ABCD与正方形 BEFG是以原点O为位似中心的位似图形,且相似比为

由题意可得,BG=9
∴AD=BC=3
∵四边形ABCD是正方形
∴AD∥BG,AB=AD=3
∴△OAD∽△OBG


解得:

∴点C的坐标为
故答案为:B
【分析】根据位似图形性质可得,则AD=BC=3,根据正方形性质可得AD∥BG,AB=AD=3,根据相似三角形判定定理可得△OAD∽△OBG,则,代值计算可得OA,求出OB,再根据点的坐标即可求出答案.
8.【答案】C
【知识点】勾股定理;解直角三角形的实际应用﹣坡度坡角问题
【解析】【解答】解:过点B作BE⊥AC,垂足为E,过点B作BD⊥MN,垂足为D,则BE=DN,DB=NE
∵斜坡AB的坡度i=3:4

设BE=3a,则AE=4a

∵AB=75
∴5a=75,解得:a=15
∴AE=60,DN=BE=45
设NA=x
∴BD=NE=AN+AE=x+60
在Rt△ANM中,∠NAM=58°
∴MN=ANsin58°=1.6x
∴DM=MN-DN=1.6x-45
在Rt△MDB中,∠MBD=22°
∴,即
解得:x=57.5
∴MN=1.6x=92
故答案为:C
【分析】过点B作BE⊥AC,垂足为E,过点B作BD⊥MN,垂足为D,则BE=DN,DB=NE,由题意可得,设BE=3a,则AE=4a,根据勾股定理可得AB,建立方程,解方程可得a,设NA=x,根据边之间的关系可得BD,根据正弦定义可得MN,再根据正切定义建立方程,解方程即可求出答案.
9.【答案】-5
【知识点】已知一元二次方程的根求参数
【解析】【解答】解:将x=-1代入方程可得:
1+4+m=0
解得:m=-5
故答案为:-5
【分析】将x=-1代入方程可得关于m的一次方程,再解方程即可求出答案.
10.【答案】(-5,2)(答案不唯一)
【知识点】点的坐标
【解析】【解答】解:∵点P到x轴、y轴的距离分别为2,5
∴点P的坐标可以为(-5,2)
故答案为:(-5,2)
【分析】根据点的坐标即可求出答案.
11.【答案】
【知识点】等边三角形的性质;扇形面积的计算;正多边形的性质;多边形的内角和公式
【解析】【解答】解:∵五边形ABCDE为正五边形,△ABF是等边三角形
∴,∠BAF=60°,AF=AE=AB=3
∴∠EAF=∠BAE-∠BAF=48°

故答案为:
【分析】根据正五边形内角可得∠BAE,根据等边三角形性质可得∠BAF=60°,AF=AE=AB=3,根据角之间的关系可得∠EAF,再根据扇形面积即可求出答案.
12.【答案】-12
【知识点】点的坐标;三角形的面积;平行四边形的性质;反比例函数图象上点的坐标特征;相似三角形的性质-对应面积
【解析】【解答】解:设D(0,h),A(a,0),则E(-a,0)
∵B为OE的中点

∴AE=AO+OE=2a
∵四边形ABCD是平行四边形
∴BC∥AD
∴△EBF∽△EAD




∴ah=8
∵四边形ABCD是平行四边形
∴CD∥AB,
∴点C的纵坐标为h,横坐标为,即
∵点C在反比例函数上

故答案为:-12
【分析】设D(0,h),A(a,0),则E(-a,0),根据线段中点可得,根据边之间的关系可得AE,根据平行四边形性质可得BC∥AD,再根据相似三角形判定定理可得△EBF∽△EAD,则,即,再根据三角形面积可得ah=8,再根据平行四边形性质可得CD∥AB,,根据点的坐标可得,再代入反比例函数解析式即可求出答案.
13.【答案】
【知识点】勾股定理;正方形的性质;等腰直角三角形;直角三角形斜边上的中线;等腰三角形的性质-等边对等角
【解析】【解答】解:过点N作NG⊥AM,垂足为点G
∵四边形ABCD是正方形
∴∠BAD=90°,AD=AB
∵点M为EF的中点

∴EF=10
∵BE=DF
∴设BE=DF=x
∴AE=7-x,AF=7+x
∵EF2=AE2+AF2,即102=(7-x)2+(7+x)2
解得:x=1
∴AE=6,AF=8

∴∠MAE=∠MEA

设NG=4a,则AG=3a
∵∠AMN=45°
∴MG=NG=4a
∴AM=AG+MG=7a



故答案为:
【分析】过点N作NG⊥AM,垂足为点G,根据正方形性质可得∠BAD=90°,AD=AB,根据直角三角形斜边上的中线性质可得,设BE=DF=x,则AE=7-x,AF=7+x,根据勾股定理建立方程,解方程可得x=1,则AE=6,AF=8,根据等边对等角可得∠MAE=∠MEA,根据正切定义可得,设NG=4a,则AG=3a,根据等腰直角三角形性质可得MG=NG=4a,根据边之间的关系建立方程,解方程即可求出答案.
14.【答案】解:
【知识点】零指数幂;负整数指数幂;求特殊角的三角函数值;求算术平方根
【解析】【分析】根据负整数指数幂,特殊角的三角函数值,算术平方根,0指数幂化简,再计算加减即可求出答案.
15.【答案】解:原式
当 时,原式
【知识点】完全平方公式及运用;分式的混合运算;分式的化简求值-直接代入
【解析】【分析】根据分式的混合运算,结合完全平方公式化简,再将x值代入即可求出答案.
16.【答案】(1)解:50;108;
补全直方图如下
(2)95
(3)解:(人)
答:估计该校学生对团史掌握程度达到优秀的人数为620人。
(4)解:从3名女生,1名男生中随机抽取2人去参加全市的团史知识竞赛,列表如下:
  男 女 女 女
男   (男, 女) (男, 女) (男, 女)
女 (女, 男)   (女, 女) (女, 女)
女 (女, 男) (女, 女)   (女, 女)
女 (女, 男) (女, 女) (女, 女)  
共有12种等可能的情况,其中被抽取的2人恰好是女生的有6种结果,
P (抽中2名女生)
【知识点】扇形统计图;条形统计图;用列表法或树状图法求概率;中位数;用样本所占百分比估计总体数量
【解析】【解答】解:(1)由题意可得:
总人数为:4÷8%=50人
“一般”对应的人数为:50-4-23-8=15人
∴“一般”对应圆心角的度数为
故答案为:50;108
(2)将数据按从小到大的顺序排列为:91,93,94,94,96,98,99,100
处在最中间的数为94和96
∴中位数为
故答案为:95
【分析】(1)根据较差的人数与占比可得可得总人数,求出一半的人数,再根据360°乘以占比可得圆心角,再补全图形即可.
(2)根据中位数的定义即可求出答案.
(3)根据1000乘以达到良好及以上的人数占比即可求出答案.
(4)列出表格,求出所有等可能的结果,再求出被抽取的2人恰好是女生的结果,再根据概率公式即可求出答案.
17.【答案】(1)解:设甲型无人机每小时喷洒x公顷,则乙型每小时喷洒(x+2)公顷,
由题意列分式方程得,
解得x=10,
经检验,x=10是原分式方程的解,且符合题意,
∴x+2=12 (公顷),
答:甲型无人机每小时喷洒10公顷,乙型无人机每小时喷洒12公顷;
(2)解:设甲型无人机a台,则乙型无人机(20-a)台,总费用为w万元,
由题意列一元一次不等式得, 10a+12 (20-a) ≥230,
解得a≤5,
又由题意得, w=4a+5 (20-a) =-a+100,
∵-1<0,
∴w的值随a的增大而减小,
∴当a=5时,w 最小值=-5+100=95 (万元),
此时乙型无人机=20-5=15 (台),
答:采购甲型无人机5台,乙型机15台时总费用最少,最少费用为95万元.
【知识点】分式方程的实际应用;一元一次不等式的应用;一次函数的其他应用
【解析】【分析】(1) 设甲型无人机每小时喷洒x公顷,则乙型每小时喷洒(x+2)公顷,根据题意建立方程,解方程即可求出答案.
(2)设甲型无人机a台,则乙型无人机(20-a)台,总费用为w万元,根据题意建立不等式,解不等式求出a的取值范围,再建立函数关系式,结合一次函数的性质即可求出答案.
18.【答案】(1)解:如图所示,⊙O 即为所求;
(2)证明:连接OD,
∵OD=OC,
∴∠ODC=∠OCD,
∵CD平分∠ACB,
∴∠ACD=∠BCD,
∴∠ODC=∠DCB,
∴OD∥BC,
∵AH⊥BC,
∴OD⊥AH,
∵OD是⊙O的半径,
∴AH与⊙O 相切;
(3)解:∵AB=AC=12, AH⊥BC,
∴BH=CH,
∴∠AHC=∠AHB=90°,
∴CH=BH=4,
∵∠ADO=∠AHC=90°, ∠DAO=∠HAC
∴△AOD∽△ACH,
∴OD=3,
∴⊙O的半径为3.
【知识点】切线的判定;角平分线的概念;尺规作图-垂直平分线;相似三角形的性质-对应边;尺规作图-过不在同一直线上的三点作圆
【解析】【分析】(1)根据垂直平方式定义作出DC的垂直平分线交AC于点O,再以OD为半径作圆即可.
(2)连接OD,根据等边对等角可得∠ODC=∠OCD,根据角平分线定义可得∠ACD=∠BCD,则∠ODC=∠DCB,根据之间平行判定定理可得OD∥BC,则OD⊥AH,再根据切线判定定理即可求出答案.
(3)根据等腰三角形三线合一性质可得BH=CH,根据余弦定义可得CH,再根据相似三角形判定定理可得△AOD∽△ACH,则,代值计算即可求出答案.
19.【答案】(1)解:顶点坐标为(2, )
设抛物线解析式为
将点(0, 2)代入得:
解得
故抛物线解析式为
(2)解:①设直线AC的解析式为y= kx+b,
将A(0, 2), C(6, 0)代入得
解得
∴直线AC的解析式为
设点N的横坐标为m(0∴当 时,MN有最大值,最大值为
②如图所示,过A作AH⊥MN于点 H,连接AN,
设AH=t, 则H(t, 2), }M(t, - t+2),点N的纵坐标为 点N的横坐标为t,
∵AM=AN,
∴H为MN中点,即HM=HN
解得 或t=0(舍去),
∴点N坐标为
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;待定系数法求二次函数解析式;平行四边形的判定与性质;二次函数与一次函数的综合应用;二次函数的实际应用-喷水问题
【解析】【解答】解:(2)③如图,由题意可得,DE∥MN,DE=MN
∴四边形DMNE是平行四边形
∴NE∥AC,即直线NE与抛物线要有两个不同的交点
∵直线AC的解析式为
∴设直线NE的解析式为

当x=6时,y=

当直线NE恰好经过点时,则
解得:
∴此时直线NE的解析式为
联立,解得:x=6或
∴此时点N的横坐标为
当直线NE与抛物线恰好只有一个交点时
联立,整理得:3x2-20x+24b'-48=0

解得:
∴方程3x2-20x+24b'-48=0,即为
解得:
∴此时,点N的横坐标为
综上所述,
【分析】(1)根据表格信息可得顶点坐标,设抛物线解析式为 ,根据待定系数法将点(0,2)代入解析式即可求出答案.
(2)①设直线AC的解析式为y= kx+b,根据待定系数法将点A,C坐标代入解析式可得直线AC的解析式为 ,设点N的横坐标为m(0②过A作AH⊥MN于点 H,连接AN,设AH=t, 则H(t, 2), }M(t, - t+2),点N的纵坐标为 点N的横坐标为t,根据线段中点建立方程,解方程可得t值,再代入解析式即可求出答案.
③由题意可得,DE∥MN,DE=MN,根据平行四边形判定定理可得四边形DMNE是平行四边形,则NE∥AC,即直线NE与抛物线要有两个不同的交点,设直线NE的解析式为,将x=6代入抛物线解析式可得,再代入直线NE解析式可得此时直线NE的解析式为,联立抛物线解析式可得此时点N的横坐标为,当直线NE与抛物线恰好只有一个交点时,联立抛物线解析式可得3x2-20x+24b'-48=0,则判别式,解方程可得b'值,代入方程,再解方程即可求出答案.
20.【答案】(1)解:∵∠ACB=∠BDE=90°, BC=BD=6, AC=DE=8,
∴AB=BE=10,
由旋转得: ∠CBD=∠ABE,
∵BC=BD, AB=BE,
∴∠BCD=∠BDC=∠BAE=∠BEA,
∴△BCD∽△BAE,
(2)解:如图2,延长CD交AE于H,连接BH交DE于M,
由(1)知: ∠BAE=∠BCD,
∵CF是中线, ∠ACB=90°,
∴CF=AF=BF=5,
∴∠BCF=∠FBC,
∴∠FBC=∠BAE,
∵∠AFH=∠BFC,
∴△AFH≌△BFC (ASA),
∴CF=FH,
∴四边形ACBH 是平行四边形,
∵∠ACB=90°,
∴ ACBH是矩形,
∴∠AHB=90°, BH=AC=8,
∵AB=BE,
∴AH=EH=BC=6,
设MH=x,
∵∠EHB=∠HAC=90°, ∠AEG=∠HEM,
∴△AEG∽△HEM,
∴AG=2x,
∵EH=BD=6, ∠EMH=∠BMD, ∠EHM=∠BDM=90°,
∴△EHM≌△BDM (AAS),
∴BM=EM=8-x,
由勾股定理得:
(3)解:AD的长是 或
【知识点】三角形全等及其性质;勾股定理;旋转的性质;直角三角形斜边上的中线;相似三角形的性质-对应边
【解析】【解答】解:(3)①如图,∠EAD=90°,过点B作BQ⊥AE于点Q,过点D作DP⊥BQ于点P
∴∠AQP=∠DPQ=∠DAQ=90°
∴四边形ADPQ是矩形
∴∠ADP=90°,AQ=PD,AD=PQ
设AQ=b
∵AB=BE,BQ⊥AE
∴AQ=EQ=b=PD
∴AE=2b
∵∠ADP=∠BDE=90°
∴∠ADE=∠BDP
∵∠EAD=∠DPB=90°
∴△DAE∽△DPB
∴,即

在Rt△BPD中,BP2+PD2=BD2

解得:或(舍去)
∵△DAE∽△DPB
∴,即
解得:
②如图,∠AED=90°,过点B作BQ⊥AE于点Q
∴∠BQE=∠AED=∠BDE=90°
∴四边形BDEQ为矩形
∴EQ=BD=6
∵AB=BE,BQ⊥AE
∴AE=2EQ=12

综上所述,AD的长是 或
【分析】(1)根据勾股定理可得AB=BE=10,由旋转得: ∠CBD=∠ABE,根据等边对等角可得∠BCD=∠BDC=∠BAE=∠BEA,再根据相似三角形判定定理及性质即可求出答案.
(2)延长CD交AE于H,连接BH交DE于M,根据直角三角形斜边上的中线性质可得CF=AF=BF=5,根据等边对等角可得∠BCF=∠FBC,根据角之间的关系可得∠FBC=∠BAE,再根据全等三角形判定定理可得△AFH≌△BFC (ASA),则CF=FH,根据矩形判定定理可得四边形ACBH是矩形,则∠AHB=90°, BH=AC=8,设MH=x,根据相似三角形判定定理可得△AEG∽△HEM,则,即AG=2x,再根据全等三角形判定定理可得△EHM≌△BDM (AAS),则BM=EM=8-x,再根据勾股定理建立方程,解方程即可求出答案.
(3)分情况讨论:①∠EAD=90°,过点B作BQ⊥AE于点Q,过点D作DP⊥BQ于点P,根据矩形判定定理可得四边形ADPQ是矩形,则∠ADP=90°,AQ=PD,AD=PQ,设AQ=b,根据等腰三角形三线合一性质可得AQ=EQ=b=PD,AE=2b,根据相似三角形判定定理可得△DAE∽△DPB,则,代值计算可得PB,根据勾股定理建立方程,解方程可得b值,再根据相似三角形性质可得,代值计算即可求出答案;②∠AED=90°,过点B作BQ⊥AE于点Q,根据矩形判定定理可得四边形BDEQ为矩形,则EQ=BD=6,根据等腰三角形三线合一性质可得AE=2EQ=12,再根据勾股定理即可求出答案.
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