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人教版八年级上册期中提分专项卷
数 学
(考试时间:120分钟 考试满分:120分)
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)
1.平面直角坐标系中,点关于y轴的对称点坐标是( )
A. B. C. D.
2.下列式子中分式的是( )
A. B. C. D.
3.在等腰三角形ABC中,它的两边长分别为8cm和 3cm,则它的周长为( )
A.19cm B.19cm 或 14cm C.11cm D.10cm
4.把分式方程 ,的两边同时乘以x-2,约去分母,得( )
A.1-(1-x)=1 B.1+(1-x)=1 C.1-(1-x)=x-2 D.1+(1-x)=x-2
5.如图,已知 ,再添加一个条件使 ,则添加的条件不能是( )
A. B. C. D.
6.已知等腰三角形的一边长为2,周长为8,那么它的腰长为 ( )
A.2 B.3 C.2或3 D.不能确定
7.如图,点P是∠AOB内任意一点,且∠AOB=40°,点M和点N分别是射线OA和射线OB上的动点,当△PMN周长取最小值时,则∠MPN的度数为( )
A.140° B.100° C.50° D.40°
8.如图, 和 均为等边三角形,且点E在 内, ,若 是不等边三角形,那么 的度数可能是( )
A.110° B.125° C.140° D.150°
9.在 中, , ,点 是边 上一定点,此时分别在边 , 上存在点 , 使得 周长最小且为等腰三角形,则此时 的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.
10.在 中, ,在直线 或 上取点 ,使得 为等腰三角形,符合条件的 点有( )
A.6个 B.7个 C.8个 D.9个
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
11.在平面直角坐标系中,点 P(-1,2)关于 轴的对称点的坐标为 .
12.已知一个多边形的每一个内角都相等,且每一个内角与一个外角的度数比为5∶1,则这个多边形的边数是 .
13.如图所示,AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE,∠1=25°,∠2=30°,则∠3= .
14.如图,在△ABC中,D、E分别是BC、AD的中点,△ABC的面积为6cm2,则△BDE的面积为 .
15.如图,△ABC中,AB=AC, 分别以A、B为圆心, 以适当的长为半径作弧,两弧分别交于E、F,D为BC的中点,M为直线EF上任意一点, 若BC=4, △ABC的面积为10,则BM+MD的最小值是 .
16.如图是5×5的正方形网格,△ABC的顶点都在小正方形的顶点上,像△ABC这样的三角形叫格点三角形,画与△ABC有一条公共边且全等的格点三角形,这样的格点三角形最多可以画 个.
三、综合题(本大题共8小题,共72分)
17.已知:如图,M是AB的中点,∠1=∠2,∠C=∠D,求证:
(1)△AMC≌△BMD;
(2)AC=BD.
18.计算:
(1)(a+2b)(a-2b)- b(a-8b);
(2)(x -1)(x2+x+1);
(3)(x+y)(x-y)-2(4 x-y2+ x2);
(4)(2a+ b)( b- a).
19.在△ABC中,AB=AC,D是BC的中点,以AC为腰向外作等腰直角△ACE,∠EAC=90°,连接BE,交AD于点F,交AC于点G.
(1)若∠BAC=40°,求∠AEB的度数;
(2)求证:∠AEB=∠ACF;
(3)求证:EF2+BF2=2AC2.
20.若关于x,y的一元一次方程组 的解都为正数.
(1)求a的取值范围;
(2)若方程组的解x是等腰三角形的腰长,y为底边长,求满足条件的整数a的值.
21.如图所示,在边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,给出了格点△ABC(即三角形顶点是网格线的交点).
(1)请画出△ABC关于直线l对称的△A1B1C1;
(2)将线段BC向下平移2个单位,再向右平移3个单位,画出平移得到的线段B2C2,并以它为一边作一个格点△A2B2C2,且使得△A2B2C2是轴对称图形.
22.如图,在平面直角坐标系中, .
(1)作出 关于 轴的对称图形 ;
(2)写出点 的坐标.
(3)在 轴上找一点 ,使 的长最短.
23.如图(1),平面直角坐标系中,点A、B分别在x、y轴上,点B的坐标为(0,1),∠BAO=30°.
(1)求AB的长度;
(2)以AB为一边作等边△ABE,作OA的垂直平分线MN交AB的垂线AD于点,求证:BD=OE;
(3)在(2)的条件下,连接DE交AB于F,求证:F为DE的中点.
24.如图,在平面直角坐标系中,点A为x轴负半轴上一点,B为y轴正半轴上一点,若AO=2,AB=2OA.
(1)作A点关于y轴的对称点E,并写出E点的坐标;
(2)求∠BAO的度数;
(3)如图2,P是射线OA上任意一点,以PB为边向上作等边三角形 ,DA的延长线交y轴于点Q,
①求AQ的长;
②若OB=2 ,求BD的最小值.
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人教版八年级上册期中提分专项卷
数 学
(考试时间:120分钟 考试满分:120分)
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)
1.平面直角坐标系中,点关于y轴的对称点坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】关于坐标轴对称的点的坐标特征
【解析】【解答】解:∵关于y轴对称点的坐标特点:纵坐标不变,横坐标互为相反数,
∴点A( 3,2)关于y轴的对称点坐标为(3,2),
故答案为:C,
【分析】根据关于y轴对称的点坐标的特征:横坐标变为相反数,纵坐标不变可得答案。
2.下列式子中分式的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】分式的概念
【解析】【解答】解:A、分母不含未知数,不是分式,故此选项不合题意;
B、分母不含未知数,不是分式,故此选项不合题意;
C、分母不含未知数,不是分式,故此选项不合题意;
D、分母含未知数,是分式,故此选项符合题意;
故答案为:D.
【分析】根据分式的定义逐项判断即可。
3.在等腰三角形ABC中,它的两边长分别为8cm和 3cm,则它的周长为( )
A.19cm B.19cm 或 14cm C.11cm D.10cm
【答案】A
【知识点】三角形三边关系;等腰三角形的性质
【解析】【解答】当8cm的边是腰时,三角形的周长=8+8+3=19cm,当3cm的边是腰时,因为3+3<8,所以不能组成三角形,所以等腰三角形ABC的周长=19cm,
故答案为:A.
【分析】分两种情况:①当8cm的边是腰时,②当3cm的边是腰时,利用等腰三角形的性质及三角形的三边关系分别解答即可.
4.把分式方程 ,的两边同时乘以x-2,约去分母,得( )
A.1-(1-x)=1 B.1+(1-x)=1 C.1-(1-x)=x-2 D.1+(1-x)=x-2
【答案】D
【知识点】解分式方程
【解析】【解答】解:
两边同时乘以x-2,约去分母,得1+(1-x)=x-2
故答案为:D
【分析】本题需要注意的有两个方面:①、第二个分式的分母为2-x,首先要化成x-2;②、等式右边的常数项不要漏乘.
5.如图,已知 ,再添加一个条件使 ,则添加的条件不能是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】三角形全等的判定
【解析】【解答】解:A、 , ,AC=AC,由SSS可以判定 ,故此选项不符合题意;
B、 , ,AC=AC,不可以判定 ,故此选项符合题意;
C、 , ,AC=AC,由SAS可以判定 ,故此选项不符合题意;
D、 可得 , ,AC=AC,由SAS可以判定 ,故此选项不符合题意;
故答案为:B
【分析】根据三角形的判定方法SSS,SAS,ASA,AAS进行逐一判断即可.
6.已知等腰三角形的一边长为2,周长为8,那么它的腰长为 ( )
A.2 B.3 C.2或3 D.不能确定
【答案】B
【知识点】等腰三角形的性质
【解析】【解答】已知三角形一边长为2,(1)当这一边是等腰三角形的腰时,它的腰长就为2,则底边是4
根据三角形三边关系,这种情况不符合条件;(2)当这一边是等腰三角形的底边时
∵ 周长为8,底边为2
∴ 腰长为: =3 (等腰三角形两腰相等)
根据三角形三边关系,这种情况符合条件;
综上所述,这个等腰三角形的腰长为3.
故答案选B.
【分析】根据等腰三角形性质和已知条件,进行分类讨论,即可得到答案,要注意的是一定要符合构成三角形的三边关系.
7.如图,点P是∠AOB内任意一点,且∠AOB=40°,点M和点N分别是射线OA和射线OB上的动点,当△PMN周长取最小值时,则∠MPN的度数为( )
A.140° B.100° C.50° D.40°
【答案】B
【知识点】轴对称的应用-最短距离问题
【解析】【解答】如图,
分别作点P关于OB、OA的对称点C、D,连接CD,分别交OA、OB于点M、N,连接OC、OD、PM、PN、MN,此时△PMN周长取最小值.根据轴对称的性质可得OC=OP=OD,∠CON=∠PON,∠POM=∠DOM;因∠AOB=∠MOP+∠PON=40°,即可得∠COD=2∠AOB=80°,在△COD中,OC=OD,根据等腰三角形的性质和三角形的内角和定理可得∠OCD=∠ODC=50°;在△CON和△PON中,OC=OP,∠CON=∠PON,ON=ON,利用SAS判定△CON≌△PON,根据全等三角形的性质可得∠OCN=∠NPO=50°,同理可得∠OPM=∠ODM=50°,所以∠MPN=∠NPO+∠OPM=50°+50°=100°.
故答案为:B.
【分析】分别作点P关于OB、OA的对称点C、D,连接CD,分别交OA、OB于点M、N,连接OC、OD、PM、PN、MN,此时△PMN周长取最小值.
8.如图, 和 均为等边三角形,且点E在 内, ,若 是不等边三角形,那么 的度数可能是( )
A.110° B.125° C.140° D.150°
【答案】D
【知识点】三角形内角和定理;等边三角形的性质;三角形全等的判定-SAS
【解析】【解答】解:∵△ABC和△BDE均为等边三角形,
∴AB=CB,BE= BD,∠ABC=∠DBE=∠BED=∠BDE= 60°,
∴∠ABC-∠CBE=∠DBE-∠CBE,
∴∠ABE=∠CBD,
在△ABE和△CBD中,
,
∴△ABE≌△CBD(SAS),
∴∠AEB=∠CDB,
设∠AEB=∠CDB=x,
∴∠CDE=∠CDB-∠BDE=x-60°,
∴∠CED= 360°-∠AEB-∠BED-∠AEC= 360°-x-60° -110° = 190° -x,
∴∠DCE= 180°-(∠CDE+∠CED) = 50°,
∵△CDE是不等边三角形,
∴∠CDE≠∠CED≠∠DCE,
∴x- 60°≠190° -x≠50°,
解得x≠125°,x≠140°,x≠110° .
故答案为:D.
【分析】根据等边三角形的性质有关边和角相等,利用角的和差关系求出∠ABE=∠CBD,利用SAS证明证明△ABE≌△CBD,则可得出∠AEB=∠CDB,设∠AEB=∠CDB=x,然后把∠CDE、∠CED分别用含x的代数式表示,根据三角形内角和定理求出∠DCE的度数 ,然后根据不等边三角形的定义分析即可解答.
9.在 中, , ,点 是边 上一定点,此时分别在边 , 上存在点 , 使得 周长最小且为等腰三角形,则此时 的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.
【答案】B
【知识点】三角形全等及其性质;三角形全等的判定;含30°角的直角三角形
【解析】【解答】如图作 分别关于 , 对称,得 , ,以及 的对称点 , ,
则 , ,
所以 、M、N、 共线时, 周长最小。
作 、 、 关于 的垂线,垂足为 、 、 ,
由梯形的性质,得 ,
在 中, ,
设 , , , ,
则由 ,
,
令 ,由 ,得 ,
所以 ,
即 ,
化简得 ,
所以 ,
又因为 平分 ,故 ,
所以 ,
若 ,则 ,解得 (负根舍去),
此时 ,
同理可知,若 或 均可得 ,
所以 ,
故答案为:B
【分析】根据题意证明△PEN≌△PFM,即可得到PE=PF,根据30°角直角三角形的性质,求出答案即可。
10.在 中, ,在直线 或 上取点 ,使得 为等腰三角形,符合条件的 点有( )
A.6个 B.7个 C.8个 D.9个
【答案】C
【知识点】等腰三角形的性质
【解析】【解答】解:如图,
①以A为圆心,AB为半径画圆,交直线AC有二点M1,M2,交BC有一点M3,(此时AB=AM);②以B为圆心,BA为半径画圆,交直线BC有二点M5,M4,交AC有一点M6(此时BM=BA).③AB的垂直平分线交AC一点M7(MA=MB),交直线BC于点M8;
∴符合条件的点有8个。
故答案为:C。
【分析】根据等腰三角形的两腰相等,故需要分类讨论:①以点A为等腰三角形的顶角的顶点,AB为腰;②以点B为等腰三角形的顶角的顶点,AB为腰;③以点M为等腰三角形的顶角的顶点,AB为等腰三角形的底边,三种情况一一判断即可得出答案。
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
11.在平面直角坐标系中,点 P(-1,2)关于 轴的对称点的坐标为 .
【答案】(-1,-2)
【知识点】关于坐标轴对称的点的坐标特征
【解析】【解答】解:∵P(-1,2)与对称点关于x轴对称,
∴横坐标相同,纵坐标互为相反数,
∴对称点的坐标为(-1,-2).
故答案为:(-1,-2).
【分析】关于x轴对称的点的坐标的特点是:横坐标不变,纵坐标互为相反数,从而即可得出答案.
12.已知一个多边形的每一个内角都相等,且每一个内角与一个外角的度数比为5∶1,则这个多边形的边数是 .
【答案】十二
【知识点】多边形内角与外角
【解析】【解答】解:设这个多边形的外角为 ,则内角为 ,由题意得:
,
解得 ,
这个多边形的边数: .
故答案为:十二.
【分析】设这个多边形的外角为 ,则内角为 ,根据多边形的相邻的内角与外角互补可得方程 ,解可得外角的度数,再用外角和除以外角度数即可得到边数.
13.如图所示,AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE,∠1=25°,∠2=30°,则∠3= .
【答案】55°
【知识点】三角形全等的判定-SAS
【解析】【解答】解:∵∠BAC=∠DAE,
∴∠BAC﹣∠DAC=∠DAE﹣∠DAC,
∴∠1=∠EAC,
在△BAD和△CAE中,
∴△BAD≌△CAE(SAS),
∴∠2=∠ABD=30°,
∵∠1=25°,
∴∠3=∠1+∠ABD=25°+30°=55°,
故答案为:55°.
【分析】根据∠BAC=∠DAE能够得出∠1=∠EAC,然后可以证明△BAD≌△CAE,则有∠2=∠ABD,最后利用∠3=∠1+∠ABD可求解.
14.如图,在△ABC中,D、E分别是BC、AD的中点,△ABC的面积为6cm2,则△BDE的面积为 .
【答案】
【知识点】三角形的角平分线、中线和高;三角形的面积
【解析】【解答】解:∵D、E分别是BC,AD的中点,
∴S△BDE= S△ABD,S△ABD= S△ABC,
∴S△BDE= S△ABC= ×6= .
故答案为: .
【分析】根据中线将三角形面积分成相等的两部分可知: 是 面积的2倍,△ABC的面积是 面积的2倍,依此即可求解.
15.如图,△ABC中,AB=AC, 分别以A、B为圆心, 以适当的长为半径作弧,两弧分别交于E、F,D为BC的中点,M为直线EF上任意一点, 若BC=4, △ABC的面积为10,则BM+MD的最小值是 .
【答案】5
【知识点】三角形三边关系;等腰三角形的性质;尺规作图-垂直平分线
【解析】【解答】解:连接AD,AM,如图,
∵AB=AC, D为BC的中点,
∴,
∵△ABC的面积为10,
∴,
∴AD=5,
由作法得EF垂直平分AB,
∴NA=MB,
∵MB+MD=MA+MD,
而(当且仅当A、M、D共线,即M点为EF与AD的交点时取等号),
∴MA+MD的最小值是5,
即BM+MD的最小值是 5.
故答案为:5.
【分析】连接AD,AM,利用三线合一得,结合面积公式求出AD的长度,根据三角形三边的关系得出当A、M、D共线时MA+MD最小进行求解。
16.如图是5×5的正方形网格,△ABC的顶点都在小正方形的顶点上,像△ABC这样的三角形叫格点三角形,画与△ABC有一条公共边且全等的格点三角形,这样的格点三角形最多可以画 个.
【答案】6
【知识点】三角形全等的判定
【解析】【解答】解:如图,
根据三角形全等的性质以BC为公共边可画出△BDC,△BEC,△BFC三个三角形和原三角形全等;以AB为公共边可画出三个三角形△ABG,△ABM,△ABH和原三角形全等,而以AC为公共边不可以作出全等三角形,所以共可以作出六个全等三角形.
故答案为:6.
【分析】由题意可以以AB和BC为公共边分别画出3个,AC不可以,然后可求解.
三、综合题(本大题共8小题,共72分)
17.已知:如图,M是AB的中点,∠1=∠2,∠C=∠D,求证:
(1)△AMC≌△BMD;
(2)AC=BD.
【答案】(1)证明:∵点M是AB的中点,
∴AM=BM,
在△AMC和△BMD中,
,
∴△AMC≌△BMD(AAS)
(2)证明:∵△AMC≌△BMD,
∴AC=BD.
【知识点】三角形全等的判定-AAS
【解析】【分析】(1)由线段中点的定义可得AM=BM,结合已知用角角边可证 △AMC≌△BMD;
(2)由全等三角形的对应边相等可求解.
18.计算:
(1)(a+2b)(a-2b)- b(a-8b);
(2)(x -1)(x2+x+1);
(3)(x+y)(x-y)-2(4 x-y2+ x2);
(4)(2a+ b)( b- a).
【答案】(1)解答:解:(a+2b)(a-2b)- b(a-8b),
=a2-4b2- ab+4b2,
=a2- ab.
(2)解答:解:
(x -1)(x2+x+1)
= x3+ x2+x-(x2+x+1)
= x3+ x2+x-x2-x-1
= x3 -1
(3)解答:解:
(x+y)(x-y)-2(4 x-y2+ x2)
=x2 -y2-(8x-2y2+x2)
= x2 -y2-8x+2y2-x2
=y2-8x
(4)解答:解:
(2a+ b)( b- a)
= ab-a2+ b2- ab
= ab-a2+ b2
【知识点】多项式乘多项式
【解析】【分析】利用多项式乘多项式法则计算得出.
19.在△ABC中,AB=AC,D是BC的中点,以AC为腰向外作等腰直角△ACE,∠EAC=90°,连接BE,交AD于点F,交AC于点G.
(1)若∠BAC=40°,求∠AEB的度数;
(2)求证:∠AEB=∠ACF;
(3)求证:EF2+BF2=2AC2.
【答案】(1)解:∵AB=AC,△ACE是等腰直角三角形,∴AB=AE,∴∠ABE=∠AEB,
又∵∠BAC=40°,∠EAC=90°,∴∠BAE=40°+90°=130°,∴∠AEB=(180°﹣130°)÷2=25°
(2)解:∵AB=AC,D是BC的中点,∴∠BAF=∠CAF.
在△BAF和△CAF中 ,∴△BAF≌△CAF(SAS),∴∠ABF=∠ACF,
∵∠ABE=∠AEB,∴∠AEB=∠ACF
(3)解:∵△BAF≌△CAF,∴BF=CF,∵∠AEB=∠ACF,∠AGE=∠FGC,∴∠CFG=∠EAG=90°,
∴EF2+BF2=EF2+CF2=EC2,∵△ACE是等腰直角三角形,∴∠CAE=90°,AC=AE,
∴EC2=AC2+AE2=2AC2,即EF2+BF2=2AC2.
【知识点】全等三角形的判定与性质;等腰三角形的性质
【解析】【分析】(1)由等腰直角三角形的性质和已知条件可得
AB=AE ,根据等边对等角可得
∠ABE=∠AEB, 则
∠BAE =∠EAC+∠BAC,所以∠AEB=
即可求解;
(2)用边角边易证 △BAF≌△CAF ,则 ∠ABF=∠ACF, 由(1)中的结论即可得证;
(3)由(2)中的全等三角形可得 BF=CF ,结合已知易证 ∠CFG=∠EAG=90°, 于是用勾股定理即可得证。
20.若关于x,y的一元一次方程组 的解都为正数.
(1)求a的取值范围;
(2)若方程组的解x是等腰三角形的腰长,y为底边长,求满足条件的整数a的值.
【答案】(1)解:解 得
∵若关于x、y的二元一次方程组 的解都为正数,
∴﹣2<a<1
(2)解:∵方程组的解x是等腰三角形的腰长,y为底边长,
∴2(a+2)>1﹣a,
解得:a>﹣1,
∵a为整数,
∴a=0,
∴a的值是0.
【知识点】解二元一次方程组;三角形三边关系;等腰三角形的性质
【解析】【分析】(1)将a作为常数求出方程组的解,根据方程组的解都是正数,列出关于a的不等式组,求解即可得出a的取值范围;
(2)根据等腰三角形的两腰相等及三角形的三边关系列出关于a的不等式,求解得出a的取值范围,结合(1)中a的取值范围及a是整数即可得出a的值.
21.如图所示,在边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,给出了格点△ABC(即三角形顶点是网格线的交点).
(1)请画出△ABC关于直线l对称的△A1B1C1;
(2)将线段BC向下平移2个单位,再向右平移3个单位,画出平移得到的线段B2C2,并以它为一边作一个格点△A2B2C2,且使得△A2B2C2是轴对称图形.
【答案】(1)解:如图,△A1B1C1即为所求
(2)解:如图,△A2B2C2即为所求.
【知识点】作图﹣轴对称;图形的平移
【解析】【分析】(1)根据三角形的三个顶点,关于直线l作对称点,将对称点连线得到答案即可。
(2)根据线段BC的端点的坐标,将其向下和向右平移,得到符合条件的图形即可。
22.如图,在平面直角坐标系中, .
(1)作出 关于 轴的对称图形 ;
(2)写出点 的坐标.
(3)在 轴上找一点 ,使 的长最短.
【答案】(1)解:如图所示, 为所求作;
(2)解:由图可得:
(3)解:如图所示,连接 ,交 轴于点 ,则点 即为所求作.
【知识点】坐标与图形变化﹣对称;作图﹣轴对称;轴对称的应用-最短距离问题
【解析】【分析】(1)作出△ABC各顶点关于y轴的对称点A'、B'、C',再顺次连接即可;
(2)根据平面直角坐标系写出点A′,B′,C′的坐标即可;
(3) 连接AC′,交y轴于点P,根据轴对称的性质得出PA=PA′,再根据两点之间线段最短,即可得出点P即为所求.
23.如图(1),平面直角坐标系中,点A、B分别在x、y轴上,点B的坐标为(0,1),∠BAO=30°.
(1)求AB的长度;
(2)以AB为一边作等边△ABE,作OA的垂直平分线MN交AB的垂线AD于点,求证:BD=OE;
(3)在(2)的条件下,连接DE交AB于F,求证:F为DE的中点.
【答案】(1)解:∵在Rt△ABO中,∠BAO=30°,
∴AB=2BO=2;
(2)证明:连接OD,
∵△ABE为等边三角形,
∴AB=AE,∠EAB=60°,
∵∠BAO=30°,作OA的垂直平分线MN交AB的垂线AD于点D,
∴∠DAO=60°.
∴∠EAO=∠NAB
又∵DO=DA,
∴△ADO为等边三角形.
∴DA=AO.
在△ABD与△AEO中,
∵ ,
∴△ABD≌△AEO(SAS).
∴BD=OE.
(3)证明:作EH⊥AB于H.
∵AE=BE,∴AH= AB,
∵BO= AB,∴AH=BO,
在Rt△AEH与Rt△BAO中,
,
∴Rt△AEH≌Rt△BAO(HL),
∴EH=AO=AD.
又∵∠EHF=∠DAF=90°,
在△HFE与△AFD中,
,
∴△HFE≌△AFD(AAS),
∴EF=DF.
∴F为DE的中点.
【知识点】坐标与图形性质;三角形全等的判定;等边三角形的判定与性质;含30°角的直角三角形
【解析】【分析】(1)利用含30°角的直角三角形的性质求解即可;
(2)连接OD,易证△ADO为等边三角形,再证△ABD≌△AEO(SAS),可得BD=OE.
(3)作EH⊥AB于H, 再证Rt△AEH≌Rt△BAO(HL), 再证△HFE≌△AFD(AAS),利用全等三角形的性质即得结论.
24.如图,在平面直角坐标系中,点A为x轴负半轴上一点,B为y轴正半轴上一点,若AO=2,AB=2OA.
(1)作A点关于y轴的对称点E,并写出E点的坐标;
(2)求∠BAO的度数;
(3)如图2,P是射线OA上任意一点,以PB为边向上作等边三角形 ,DA的延长线交y轴于点Q,
①求AQ的长;
②若OB=2 ,求BD的最小值.
【答案】(1)解:如图1中,
∵A,E关于y轴对称,
∴OA=OE=2,
∴E(2,0).
(2)解:如图1中,∵OA=OE,BO⊥AE,
∴BA=BE,
∵AB=2OA=AE,
∴AB=BE=AE,
∴△ABE是等边三角形,
∴∠BAO=60°.
(3)解:①作点A关于y轴的对称点E,连接BE,设AD交PB于J.
∵△PBD,△ABE都是等边三角形,
∴BA=BE,BP=BD,∠PBD=∠ABE=60°,
∴∠ABD=∠EBP,
在△ABD和△EBP中,
,
∴△ABD≌△EBP(SAS),
∴∠EPB=∠ADB,
∵∠AJP=∠DJB,
∴∠PAJ=∠DBJ=60°,
∴∠OAQ=∠PAJ=60°,
∵∠AOQ=90°,
∴∠AQO=30°,
∴AQ=2AO=4.
②∵∠AOB=90°,∠BAO=60°,
∴∠ABO=30°,
∴AB=2OA=4,
∵AQ=4,
∴AB=AQ,
∵AO⊥BQ,
∴OQ=OB=2 ,
∵∠AQO=30°,
∴点D的运动轨迹是直线QD,
根据垂线段最短可知,当BD⊥DQ时,BD的值最小,最小值= .
【知识点】垂线段最短及其应用;等边三角形的判定与性质;含30°角的直角三角形;作图﹣轴对称;三角形全等的判定-SAS
【解析】【分析】(1)先作出A点关于y轴的对称点E,然后读出其坐标即可;
(2)根据线段垂直平分线的性质得出AB=BE,进而结合已知推出△ABE是等边三角形,根据等边三角形的性质即可得出答案;
(3)①作点A关于y轴的对称点E,连接BE,设AD交PB于J,利用SAS证明△ABD≌△EBP,得出∠EPB=∠ADB,然后根据角的关系推出∠AQO=30°,根据含30°的直角三角形的性质,即可解答;
②由∠AQO=30°,推出点D的运动轨迹是直线QD,根据垂线段最短可知,当BD⊥DQ时, BD的值最小,然后根据含30°的直角三角形的性质,解答即可.
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