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湘教版八年级上册期末复习真题卷
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.下列代数式中属于分式的是()
A. B. C. D.
2.如图,一扇窗户打开后,用窗钩 AB 可将其固定,这里所运用的几何原理是( )
A.两点之间线段最短 B.三角形两边之和大于第三边
C.两点确定一条直线 D.三角形的稳定性
3.下列命题中是真命题的是( )
A.绝对值相等的两个数相等
B.两个无理数的和仍是无理数
C.同角的补角相等
D.有公共顶点且相等的两个角是对顶角
4.已知,则下列不等式一定成立的是( )
A. B. C. D.
5.检测游泳池的水质,要求三次检验的pH的平均值不小于7.2,且不大于7.8.前两次检验,pH的读数分别是7.4,7.9,那么第三次检验的pH应该为多少才能合格?设第3次的pH值为x,由题意可得( )
A. B.
C. D.
6.如图,点在一条直线上,,那么添加下列一个条件后,仍不能够判定的是( )
A. B.
C. D.
7.不等式组的解集在数轴上表示正确的是( )
A. B.
C. D.
8.将一副三角板如图放置,若//,则的度数为( )
A.85° B.75° C.45° D.15°
9.如图,在等腰△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,AD⊥BC于点D,点Р是CA延长线上一点,点O在AD延长线上,OP=OB,下面的结论:①∠APO-∠OBD=30° ;②△BPO是正三角形;③AB-AP=AO;④ ,其中正确的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
10.在等腰 中, ,中线 将这个三角形的周长分成15和18两部分,则这个三角形底边的长为( )
A.9 B.9或13 C.10 D.10或12
二、填空题(本大题共8小题,每小题3分,共24分)
11.若分式的值为0,则的值为 .
12.若关于的分式方程无解,则的值为 .
13.如图,在平面直角坐标系中,A(3,0),B(0,4),连接AB,在平面直角坐标系中找一点C,使△AOC与△AOB全等,则C点的坐标为
.
14.如图,在△ABC中,AB=AC,D为边BC上一点,且∠BAD=30°,若AD=DE,∠DAE=72°,则∠EDC的度数为 °.
15. 的三边长分别为 ,且 为整数,则 的值是 .
16.一个三角形的两边长分别为 2 和 5,若第三边取奇数,则此三角形的周长为 .
17.如图,在平面直角坐标系xOy中,点A的坐标为(0,6),点B为x轴上一动点,以AB为边在直线AB的右侧作等边三角形ABC.若点P为OA的中点,连接PC,则PC的长的最小值为 .
18.如图,在四边形 中, 于点 ,且 平分 ,若 的面积为 ,则 的面积为 .
三、综合题(本大题共8小题,共66分)
19.(6分)某学校组织师生共300人参加一次社会实践活动,如果租用6辆大客车和5辆小客车恰好全部坐满.已知每辆大客车的乘客座位数比小客车多17个。
(1)求每辆大客车和每辆小客车的乘客座位数;
(2)由于最后参加活动的人数增加了30人,学校决定调整租车方案.在保持租用车辆总数不变的情况下,为将所有参加活动的师生装载完成,求租用小客车数量的最大值。
20.(6分)如图,在△ABC中,∠BAC=90°,E是BC边上一点,且AE=AB,D为线段BE的中点,过点E作EF⊥AE,过点A作AF∥BC,且AF,EF相交于点F。
(1)求证:∠BAD=∠C;
(2)求证:AC=EF。
21.(9分)下面是学习“分式方程应用”时,老师板书的例题和两名同学所列的方程
例:有甲、乙两个工程队,甲队修路400米与乙队修路600米所用时间相等乙队每天比甲队多修20米,求甲队每天修路的长度.
冰冰:
庆庆:
根据以上信息,解答下列问题:
(1)冰冰同学所列方程中的x表示 ,庆庆同学所列方程中的y表示 ;
(2)两个方程中任选一个,写出它的等量关系;
(3)解(2)中你所选择的方程,并解答老师的例题。
22.(9分)如图1和图2, 是直线 上一动点, 两点在直线 的同侧,且点 所在直线与 不平行.
(1)当 点运动到 位置时,距离 点最近,在图1中的直线 上画出点 的位置;
(2)当 点运动到 位置时,与 点的距离和与 点距两相等,请在图2中作出 位置;
(3)在直线 上是否存在这样一点 ,使得到 点的距离与到 点的距离之和最小?若存在请在图3中作出这点,若不存在清说明理由.
(要求:不写作法,请保留作图痕迹)
23.(9分)在△ABC中,AB=AC,D是直线BC上一点,以AD为一边在AD的右侧作△ADE,使AE=AD,∠DAE=∠BAC,连接CE.设∠BAC=α,∠DCE=β.
(1)如图①,点D在线段BC上移动时,角α与β之间的数量关系是 ,请说明理由;
(2)如图②,点D在线段BC的延长线上移动时,角α与β之间的数量关系是 ,请说明理由;
(3)当点D在线段BC的反向延长线上移动时,请在图③中画出完整图形并猜想角α与β之间的数量关系是 .
24.(9分)如图所示,四边形 是正方形, 是 延长线上一点.直角三角尺的一条直角边经过点 ,且直角顶点 在 边上滑动(点 不与点 重合),另一直角边与 的平分线 相交于点 .
(1)求证: ;
(2)如图(1),当点 在 边的中点位置时,猜想 与 的数量关系,并证明你的猜想;
(3)如图(2),当点 在 边(除两端点)上的任意位置时,猜想此时 与 有怎样的数量关系,并证明你的猜想.
25.(9分)“转化”是数学中的一种重要思想,即把陌生的问题转化成熟悉的问题,把复杂的问题转化成简单的问题,把抽象的问题转化为具体的问题.
(1)请你根据已经学过的知识求出下面星形图(1)中∠A+∠B+∠C+∠D+∠E的度数;
(2)若对图(1)中星形截去一个角,如图(2),请你求出∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F的度数;
(3)若再对图(2)中的角进一步截去,你能由题(2)中所得的方法或规律,猜想图3中的∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G+∠H+∠M+∠N的度数吗?只要写出结论,不需要写出解题过程)
26.(9分)已知,△ABC是等腰直角三角形,BC=AB,A点在x负半轴上,直角顶点B在y轴上,点C在x轴上方.
(1)如图1所示,若A的坐标是(-3,0),点B的坐标是(0,1),求点C的坐标;
(2)如图2,过点C作CD⊥y轴于D,请写出线段OA,OD,CD之间等量关系并说明理由;
(3)如图3,若x轴恰好平分∠BAC,BC与x轴交于点E,过点C作CF⊥x轴于F,问CF与AE有怎样的数量关系?并说明理由.
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湘教版八年级上册期末复习真题卷
数 学
(考试时间:120分钟 考试满分:120分)
阅卷人 一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)
得分
1.下列代数式中属于分式的是()
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】【解答】解:A、 的分母中不含字母,是整式,不符题意
B、 分母中含有字母,是分式,符合题意
C、 的分母中不含字母,是整式,不符题意
D、 的分母中不含字母,是整式,不符题意
故答案为:B.
【分析】根据分式的定义判断即可。
2.如图,一扇窗户打开后,用窗钩 AB 可将其固定,这里所运用的几何原理是( )
A.两点之间线段最短 B.三角形两边之和大于第三边
C.两点确定一条直线 D.三角形的稳定性
【答案】D
【解析】【解答】解:构成△AOB,这里所运用的几何原理是三角形的稳定性.
故答案为:D.
【分析】利用三角形的稳定性一一判断即可。
3.下列命题中是真命题的是( )
A.绝对值相等的两个数相等
B.两个无理数的和仍是无理数
C.同角的补角相等
D.有公共顶点且相等的两个角是对顶角
【答案】C
【解析】【解答】解:A、|2|=|2|,但2≠2,
故绝对值相等的两个数相等是假命题,不符合题意;
B、,
故两个无理数的和仍是无理数是假命题,不符合题意;
C、同角的补角相等是真命题,符合题意;
D、90°的角和它的邻补角有公共顶点且相等,它们不是对顶角,
故有公共顶点且相等的两个角是对顶角是假命题,不符合题意;
故答案为:C.
【分析】|2|=|-2|,但2≠-2,据此判断A;,0属于有理数,据此判断B;根据补角的性质可判断C;如果一个角的两边分别是另一个角两边的反向延长线,且这两个角有公共顶点,那么这两个角是对顶角,据此判断D.
4.已知,则下列不等式一定成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】【解答】解:-2x>4,
x<-2.
故答案为:A.
【分析】给不等式两边同时除以-2可得x的范围.
5.检测游泳池的水质,要求三次检验的pH的平均值不小于7.2,且不大于7.8.前两次检验,pH的读数分别是7.4,7.9,那么第三次检验的pH应该为多少才能合格?设第3次的pH值为x,由题意可得( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】【解答】解:根据题意知7.2≤≤7.8,
∴7.2×3≤7.4+7.9+x≤7.8×3,
故答案为:A.
【分析】用三次检验的pH值的和除以3可得三次检验的pH值的平均值,结合三次检验的pH的平均值不小于7.2,且不大于7.8 ,列出不等式组,据此即可得出答案.
6.如图,点在一条直线上,,那么添加下列一个条件后,仍不能够判定的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】【解答】解:,
∴,
又∵,
当,可得∠B=∠E,利用SAS可证明全等,故A选项不符合题意;
当,利用SSS可证明全等,故B选项不符合题意;
当,利用HL定理证明全等,故C选项不符合题意;
当,可得∠ACB=∠DFC,SSA无法证明全等,故D选项符合题意.
故答案为:D.
【分析】由BF=CE易得BC=EF,又题干给出了AB=DE,即两个三角形中已经给出了两组边对应相等,要使△ABC≌△DEF,可以添加AC=DF,也可以添加∠B=∠E,或者∠A=∠D=90°,从而即可一一判断得出答案.
7.不等式组的解集在数轴上表示正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】【解答】解:
解不等式①得,
解不等式②得,
∴不等式组的解集为:
在数轴上表示为:
故答案为:A.
【分析】分别解出不等式组中两个不等式的解集,根据口诀:同大取大,同小取小,大小小大中间找,大大小小无解了,确定出解集,进而根据数轴上表示不等式组的解集的方法“大向右,小向左,实心等于,空心不等”将该不等式组的解集在数轴上表示出来.
8.将一副三角板如图放置,若//,则的度数为( )
A.85° B.75° C.45° D.15°
【答案】B
【解析】【解答】
(两直线平行,同旁内角互补)
又
(三角形外角和定理)
故答案为:B.
【分析】由平行线的性质可得∠BAE=180°-∠B=120°,从而求出∠EAF=∠BAE-∠EAF=30°,根据三角形外角的性质可得∠AFD=∠E+∠EAF,继而得解.
9.如图,在等腰△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,AD⊥BC于点D,点Р是CA延长线上一点,点O在AD延长线上,OP=OB,下面的结论:①∠APO-∠OBD=30° ;②△BPO是正三角形;③AB-AP=AO;④ ,其中正确的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【解析】【解答】解:∵AB=AC,∠BAC=120°,AD⊥BC,
∴BO=CO,∠BAD=∠BAC=60°,∠ABC=∠ACB=30°.
∵OP=OB,
∴OP=OC,
∴∠OPC=∠OCP,
∴∠OPC=∠OCD+∠ACB=∠OCD+30°,即∠APO-∠OBD=30°,故①正确.
在△PBC中,∵∠CBP+∠BPC+∠BCP=180°,∠BCP=30°,
∴∠CBP+∠BPC=180°-30°=150°.
∵∠BPC=∠APO+∠OPB,
∴∠CBP+∠APO+∠OPB=150°.
由①知:∠APO=30°+∠BOD,
∴∠CBP+∠OBD+30°+∠OPB=150°.
∵∠CBP+∠OBD=∠OBP,
∴∠OBP+∠OPB=150°-30°=120°.
∵OB=OP,
∴∠OBP=∠OPB=120°÷2=60°.
∵在△BPO中,∠OBP=∠OPB=60°,
∴∠BOP=60°,
∴△BPO为等边三角形,故②正确.
在AB上截取AE=AP,
∵∠BAC=120°,
∴∠PAE=60°.
∵AE=AP,
∴△APE为等边三角形,
∴∠BPO=∠APE=60°,
∵∠BPO=∠BPE+∠EPO,∠APE=∠APO+∠BPO,
∴∠BPE=∠APO.
∵AP=AE,∠BPE=∠APO,BP=OP,
∴△EPB≌△APO(SAS),
∴BE=AO.
∵BE=AB-AE=AB-AP,
∴AB-AP=AO,故③正确.
延长AO,在AO延长线上找一点F,使AF=AB,则△ABF为等边三角形,
∵PB=OB,∠PBA=∠OBF,AB=BF,
∴△APB≌△FOB(SAS),
∴S四边形AOBP=S△ABF,
要证S△ABF=2S△BOC,即证OD=AD,
而OD=AD无法证明,故④错误.
故答案为:C.
【分析】①由等腰三角形的性质结合已知条件可得:BO=CO,∠BAD=∠BAC=60°,∠ABC=∠ACB=30°,进一步推出∠OPC=∠OCP,然后根据角的和差关系判断即可;
②由三角形内角和定理可得∠CBP+∠BPC=150°,然后根据角的和差关系推出∠OBP+∠OPB=120°,根据等腰三角形的性质求出∠OBP=∠OPB=60°,据此判断即可;
③在AB上截取AE=AP,可推出△APE为等边三角形,进而证明△EPB≌△APO,然后根据全等三角形的性质以及线段和差关系判断即可;
④延长AO,在AO延长线上找一点F,使AF=AB,则△ABF为等边三角形,证明△APB≌△FOB,则可得S四边形AOBP=S△ABF,然后判断出OD与AD的关系即可.
10.在等腰 中, ,中线 将这个三角形的周长分成15和18两部分,则这个三角形底边的长为( )
A.9 B.9或13 C.10 D.10或12
【答案】B
【解析】【解答】设等腰三角形的底边长为x,腰长为y,则根据题意,
得
或
解得
或 ,
经检验,这两组解均能构成三角形,所以底边长为9或13.
故答案为:B
【分析】设等腰三角形的腰长、底边长分别为xcm,ycm,根据题意列二元一次方程组,注意没有指明具休是哪部分的长为15cm,故应该列两个方程组求解.
阅卷人 二、填空题(本大题共8小题,每小题3分,共24分)
得分
11.若分式的值为0,则的值为 .
【答案】1
【解析】【解答】解:∵分式的值为0,
∴
∴
故答案为:1.
【分析】根据分式值为0的条件,分子为0且分母不为0,据此即可求解.
12.若关于的分式方程无解,则的值为 .
【答案】10或-4或3
【解析】【解答】解:
方程两边都乘(x+2)(x-2),得2(x+2)+mx=5(x-2),
化简得:(m-3)x=-14;
当原分式方程有增根时,分式方程无解,
此时整式方程的根为x=-2或x=2,
将x=-2代入(m-3)x=-14,
解得:m=10;
将x=2代入(m-3)x=-14,
解得:m=-4;
当整式方程无解时,原分式方程无解,
此时,m-3=0,
解得:m=3;
综上所述,当m=10或m=-4或m=3时,原方程无解.
故答案为:10或-4或3.
【分析】根据原分式方程存在增根或原方程约去分母后,整式方程无解时,分式方程均无解,分类讨论即可得出答案.
13.如图,在平面直角坐标系中,A(3,0),B(0,4),连接AB,在平面直角坐标系中找一点C,使△AOC与△AOB全等,则C点的坐标为
.
【答案】(3,4)或(3,-4)或(0,-4)
【解析】【解答】∵A(3,0),B(0,4),
∴AB=5,且BO⊥OA,
当△AOC≌△AOB时,则有OC=OB=4,
∴C点坐标为(0,-4);
当△AOC≌△OAB时,则有AC=OB=4,
∴C点坐标为(3,4)或(3,-4).
综上可知C点的坐标为(3,4)或(3,-4)或(0,-4).
【分析】先求出AB=5,且BO⊥OA,再利用全等三角形的判定与性质求解即可。
14.如图,在△ABC中,AB=AC,D为边BC上一点,且∠BAD=30°,若AD=DE,∠DAE=72°,则∠EDC的度数为 °.
【答案】33
【解析】【解答】解:,,,
,
,
,
,
,
故答案为:.
【分析】利用等腰三角形的性质及三角形内角和求出∠B=∠C=39°,,利用三角形外角的性质可得,据此计算即可.
15. 的三边长分别为 ,且 为整数,则 的值是 .
【答案】3
【解析】【解答】解:根据三角形三边关系,
∴三角形的第三边x满足:3-1<x<3+1,即2<x<4,
∵x为整数,
∴x=3,
故答案为:3.
【分析】根据三角形三边关系列出不等式组3-1<x<3+1,再求解即可。
16.一个三角形的两边长分别为 2 和 5,若第三边取奇数,则此三角形的周长为 .
【答案】12
【解析】【解答】解:设第三边长为x.
根据三角形的三边关系,则有5-2<x<5+2,
即3<x<7.
所以x=5.
所以周长=2+5+5=12.
故答案为:12.
【分析】设第三边长为x,根据三角形三边关系可得3<x<7,结合x为奇数可得x=5,据此可得周长.
17.如图,在平面直角坐标系xOy中,点A的坐标为(0,6),点B为x轴上一动点,以AB为边在直线AB的右侧作等边三角形ABC.若点P为OA的中点,连接PC,则PC的长的最小值为 .
【答案】
【解析】【解答】解:如图,以AP为边作等边三角形APE,连接BE,过点E作EF⊥AP于F,
∵点A的坐标为(0,6),
∴OA=6,
∵点P为OA的中点,
∴AP=3,
∵△AEP是等边三角形,EF⊥AP,
∴AF=PF= ,AE=AP,∠EAP=∠BAC=60°,
∴∠BAE=∠CAP,
在△ABE和△ACP中,
∴△ABE≌△ACP(SAS),
∴BE=PC,
∴当BE有最小值时,PC有最小值,
即BE⊥x轴时,BE有最小值,
∴BE的最小值为OF=OP+PF=3+ = ,
∴PC的最小值为 .
故答案为: .
【分析】以AP为边作等边三角形APE,连接BE,过点E作EF⊥AP于F,由“SAS”可证△ABE≌△ACP,可得BE=PC,则当BE有最小值时,PC有最小值,即可求解.
18.如图,在四边形 中, 于点 ,且 平分 ,若 的面积为 ,则 的面积为 .
【答案】20
【解析】【解答】解:延长BC和AD相交于点M,
∵AC⊥BC,
∴∠ACB=∠ACM=90°,
∵AC平分∠BAD,
∴∠BAC=∠MAC,
∵AC=AC,
∴△ABC≌△AMC,
∴BC=CM,
∴ ,
∵ 与 同高,
∴
∵ 与△BDM 同高,
∴
∴
∵ 的面积为 ,
∴ ;
∴
故答案为:20.
【分析】延长BC和AD相交于点M,根据已知得出△ABC≌△AMC,得出BC=CM,从而得出 ,再根据等高的三角形的面积得出 ,继而得出答案.
阅卷人 三、综合题(本大题共8小题,共66分)
得分
19.(6分)某学校组织师生共300人参加一次社会实践活动,如果租用6辆大客车和5辆小客车恰好全部坐满.已知每辆大客车的乘客座位数比小客车多17个。
(1)求每辆大客车和每辆小客车的乘客座位数;
(2)由于最后参加活动的人数增加了30人,学校决定调整租车方案.在保持租用车辆总数不变的情况下,为将所有参加活动的师生装载完成,求租用小客车数量的最大值。
【答案】(1)解:设每辆小客车的乘客座位数为x
根据题意可得:6(x+17)+5x=300
解得:x=18
x+17=18+17=35(个)
答:每辆小客车的乘客座位数为18个,每辆大客车的乘客座位数为35个。
(2)解:设租用a辆小客车,由题意可得
18a+35(11-a)≥300+30
解得:a≤
∵a为整数
∴a的最大值为3
答:租用小客车的数量最大值为3辆
【解析】【分析】(1)根据:每辆大客车的乘客座位数比小客车多17个和6辆大客车和5辆小客车恰好全部坐满300名师生,列出方程,解方程即可得解;
(2)根据第(1)问中所求,进而利用总人数为300+30,列出不等式求出答案即可.
根据等量关系和不等关系准确列出方程和不等式是解题关键.
20.(6分)如图,在△ABC中,∠BAC=90°,E是BC边上一点,且AE=AB,D为线段BE的中点,过点E作EF⊥AE,过点A作AF∥BC,且AF,EF相交于点F。
(1)求证:∠BAD=∠C;
(2)求证:AC=EF。
【答案】(1)解:∵AB=AE,D为线段BE的中点,
∴AD⊥BC,∠C+∠DAC=90°
∵∠BAC=90°
∴∠BAD+∠DAC=90°
∴∠C=∠BAD
(2)解:∵AF∥BC,
∴∠FAE=∠AEB
∵AB=AE
∴∠B=∠AEB
∴∠B=∠FAE
∵∠BAC=∠AEF=90°
∴△ABC≌△EAF(ASA)
∴AC=EF
【解析】【分析】(1)由等腰三角形的三线合一性质可得AD⊥BE,然后依据同角的余角相等可证∠C和∠BAD相等.
(2)利用平行线的性质,结合等腰三角形的底角相等,可得∠B=∠FAE ,结合AB和AE相等, ∠B和∠FAE是直角,利用角边角定理可证△ABC≌△EAF(,则对应边AC和EF相等.
21.(9分)下面是学习“分式方程应用”时,老师板书的例题和两名同学所列的方程
例:有甲、乙两个工程队,甲队修路400米与乙队修路600米所用时间相等乙队每天比甲队多修20米,求甲队每天修路的长度.
冰冰:
庆庆:
根据以上信息,解答下列问题:
(1)冰冰同学所列方程中的x表示 ,庆庆同学所列方程中的y表示 ;
(2)两个方程中任选一个,写出它的等量关系;
(3)解(2)中你所选择的方程,并解答老师的例题。
【答案】(1)甲队每天修路的长度;甲队修400米路所需时间(或乙队修600米路所需时间)
(2)解:冰冰用的等量关系是:甲队修路400米所用时间=乙队修路600米所用时间
庆庆用的等量关系是:乙队每天修路的长度-甲队每天修路的长度=20米
(3)解:①选冰冰的方程
去分母,得2(x+20)=3x.
解得x=40.
经检验x=40是原分式方程的解
答:甲队每天修路的长度为40米
②选庆庆的方程
去分母,得600-400=20y
解得y=10
经检验y=10是原分式方程的解
所以
答:甲队每天修路的长度为40米。
【解析】【解答】(1)甲队每天修路的长度 ; 甲队修400米路所需时间(或乙队修600米路所需时间) .
(2) 冰冰用的等量关系是:甲队修路400米所用时间=乙队修路600米所用时间.
庆庆用的等量关系是:乙队每天修路的长度-甲队每天修路的长度=20米.
(3)①选冰冰的方程
去分母,得2(x+20)=3x.
解得x=40.
经检验x=40是原分式方程的解
答:甲队每天修路的长度为40米
②选庆庆的方程
去分母,得600-400=20y
解得y=10
经检验y=10是原分式方程的解
所以
答:甲队每天修路的长度为40米。
【分析】分析题目可知冰冰是根据“时间相等”列方程,庆庆是根据“ 乙队每天比甲队多修20米 ”列方程,进而可确定未知数表示的意义,即可解答(1)、(2);根据解分式方程的方法求解,注意最后需要验根.
22.(9分)如图1和图2, 是直线 上一动点, 两点在直线 的同侧,且点 所在直线与 不平行.
(1)当 点运动到 位置时,距离 点最近,在图1中的直线 上画出点 的位置;
(2)当 点运动到 位置时,与 点的距离和与 点距两相等,请在图2中作出 位置;
(3)在直线 上是否存在这样一点 ,使得到 点的距离与到 点的距离之和最小?若存在请在图3中作出这点,若不存在清说明理由.
(要求:不写作法,请保留作图痕迹)
【答案】(1)如图所示;
(2)如图所示;
(3)如图所示;
【解析】【分析】(1)当AP1⊥m时,P1距离点A最近;(2)作AB的垂直平分线交m于点P2即可;(3)作点A关于直线m的对称点A′,连接A′B交直线m于点P3;
23.(9分)在△ABC中,AB=AC,D是直线BC上一点,以AD为一边在AD的右侧作△ADE,使AE=AD,∠DAE=∠BAC,连接CE.设∠BAC=α,∠DCE=β.
(1)如图①,点D在线段BC上移动时,角α与β之间的数量关系是 ,请说明理由;
(2)如图②,点D在线段BC的延长线上移动时,角α与β之间的数量关系是 ,请说明理由;
(3)当点D在线段BC的反向延长线上移动时,请在图③中画出完整图形并猜想角α与β之间的数量关系是 .
【答案】(1)α+β=180°;∵∠DAE=∠BAC, ∴∠DAE-∠CAD=∠BAC-∠CAD, 即∠BAD=∠CAE, 又∵AB=AC,AD=AE, ∴△ABD≌△ACE(SAS) , ∴∠ABD=∠ACE, 在△ABC中, ∵∠BAC+∠ABC+∠ACB=180°,∠ABC=∠ACE, ∴∠BAC+∠ACB+∠ACE=180°, ∵∠ACB+∠ACE=∠DCE=β, ∴α+β=180°;
(2)α=β;理由:∵∠DAE=∠BAC,∴∠BAD=∠CAE.又∵AB=AC,AD=AE,∴△ABD≌△ACE(SAS).∴∠ABD=∠ACE.∵∠ABC+∠BAC+∠ACB=180°,∠ACB+∠ACD=180°,∴∠ACD=∠ABC+∠BAC=∠ACE+∠ECD.∴∠BAC=∠ECD.∴α=β.
(3)α=β
【解析】【解答】(3) 如图,
α=β
理由:∵∠DAE=∠BAC,
∴∠DAE-∠CAD=∠BAC-∠CAD,
即∠BAD=∠CAE
在△ABD和△ACE中,
∴△ABD≌△ACE(SAS)
∴∠ABD=∠ACE
∵∠ACE=∠ACD+∠DCE,∠ABD=∠ACD+∠BAC,
∴∠ACD+∠DCE=∠ACD+∠BAC,
∴∠DCE=∠BAC即α=β
【分析】(1)如图①,根据等式的性质就可以得出∠CAE=∠BAD,就可以得出△ABD≌△ACE就可以得出∠ABD=∠ACE,由三角形的内角和定理就可以得出结论;
(2)如图②,根据等式的性质就可以得出∠CAE=∠BAD,就可以得出△ABD≌△ACE就可以得出∠ABD=∠ACE,就可以得出结论;
(3)根据条件画出图形③,根据等式的性质就可以得出∠CAE=∠BAD,就可以得出△ABD≌△ACE就可以得出∠ABD=∠ACE,由外角与内角的关系就可以得出结论.
24.(9分)如图所示,四边形 是正方形, 是 延长线上一点.直角三角尺的一条直角边经过点 ,且直角顶点 在 边上滑动(点 不与点 重合),另一直角边与 的平分线 相交于点 .
(1)求证: ;
(2)如图(1),当点 在 边的中点位置时,猜想 与 的数量关系,并证明你的猜想;
(3)如图(2),当点 在 边(除两端点)上的任意位置时,猜想此时 与 有怎样的数量关系,并证明你的猜想.
【答案】(1)证明:∵ ,
∴ ,
∴ ;
(2)解: 理由如下:
如图,取 的中点 ,连接 ,
∵四边形 为正方形,
∴ ,
∵ 分别为 中点
∴ ,
∴
又∵
∴
∴ ,
又∵ , 平分
∴ .
∴
在 和 中
,
∴
(3)解: .理由如下:
如图,在 边上截取 ,连接 ,
∵四边形 是正方形, ,
∴ ,
∴ 为等腰直角三角形,
∵
∴ ,
∵ 平分 , ,
∴ ,
∴ ,
在 和 中
∴ ,
∴ .
【解析】【分析】(1)根据 ,等量代换即可证明;
(2)DE=EF,连接NE,在DA边上截取DN=EB,证出△DNE≌△EBF即可得出答案;
(3)在 DA 边上截取 DN=EB ,连接 NE ,证出 即可得出答案.
25.(9分)“转化”是数学中的一种重要思想,即把陌生的问题转化成熟悉的问题,把复杂的问题转化成简单的问题,把抽象的问题转化为具体的问题.
(1)请你根据已经学过的知识求出下面星形图(1)中∠A+∠B+∠C+∠D+∠E的度数;
(2)若对图(1)中星形截去一个角,如图(2),请你求出∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F的度数;
(3)若再对图(2)中的角进一步截去,你能由题(2)中所得的方法或规律,猜想图3中的∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G+∠H+∠M+∠N的度数吗?只要写出结论,不需要写出解题过程)
【答案】(1)解:如图,∵∠1=∠2+∠D=∠B+∠E+∠D,∠1+∠A+∠C=180°,
∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=180°
(2)解:∵∠1=∠2+∠F=∠B+∠E+∠F,∠1+∠A+∠C+∠D=360°,
∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=360°
(3)解:∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G+∠H+∠M+∠N=180×5+180=1080°.
【解析】【分析】(1)根据三角形外角定理得出∠1=∠2+∠D,∠2=∠B+∠E故∠1=∠2+∠D=∠B+∠E+∠D,根据三角形的内角和得出∠1+∠A+∠C=180°,利用整体代入即可得出∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=180°;
(2)根据三角形外角定理得出∠1=∠2+∠F,∠2=∠B+∠E,故∠1=∠2+∠F=∠B+∠E+∠F,根据四边形的内角和得出∠1+∠A+∠C+∠D=360°,利用整体代入即可得出∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=360°;
(3)根据图中可得出规律∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=180°,每截去一个角则会增加180度,所以当截去5个角时增加了180×5度,从而得出答案。
26.(9分)已知,△ABC是等腰直角三角形,BC=AB,A点在x负半轴上,直角顶点B在y轴上,点C在x轴上方.
(1)如图1所示,若A的坐标是(-3,0),点B的坐标是(0,1),求点C的坐标;
(2)如图2,过点C作CD⊥y轴于D,请写出线段OA,OD,CD之间等量关系并说明理由;
(3)如图3,若x轴恰好平分∠BAC,BC与x轴交于点E,过点C作CF⊥x轴于F,问CF与AE有怎样的数量关系?并说明理由.
【答案】(1)解:作CH⊥y轴于H,如图1,
∵点A的坐标是(-3,0),点B的坐标是(0,1),
∴OA=3,OB=1,
∵△ABC是等腰直角三角形,
∴BA=BC,∠ABC=90°,
∴∠ABO+∠CBH=90°,
∵∠ABO+∠BAO=90°,
∴∠CBH=∠BAO,
在△ABO和△BCH中
,
∴△ABO≌△BCH,
∴OB=CH=1,OA=BH=3,
∴OH=OB+BH=1+3=4,
∴C( 1,4);
(2)解:OA=CD+OD.理由如下:如图2,
∵△ABC是等腰直角三角形,
∴BA=BC,∠ABC=90°,
∴∠ABO+∠CBD=90°,
∵∠ABO+∠BAO=90°,
∴∠CBD=∠BAO,
在△ABO和△BCD中
,
∴△ABO≌△BCD,
∴OB=CD,OA=BD,
而BD=OB+OD=CD+OD,
∴OA=CD+OD;
(3)解:CF= AE.理由如下:
如图3,CF和AB的延长线相交于点D,
∴∠CBD=90°,
∵CF⊥x,
∴∠BCD+∠D=90°,
而∠DAF+∠D=90°,
∴∠BCD=∠DAF,
在△ABE和△CBD中,
,
∴△ABE≌△CBD(ASA),
∴AE=CD,
∵x轴平分∠BAC,CF⊥x轴,
∴CF=DF,
∴CF= CD= AE.
【解析】【分析】(1)作CH⊥y轴于H,证出△ABO≌△BCH,得出OB=CH=1,OA=BH=3,OH=OB+BH=1+3=4,从而得出C的坐标;
(2)OA=CD+OD.由△ABC是等腰直角三角形,证出△ABO≌△BCD,得出OB=CD,OA=BD,即可得出OA=CD+OD;
(3)CF和AB的延长线相交于点D,CF⊥x,得出△ABE≌△CBD(ASA),x轴平分∠BAC,CF⊥x轴,得出CF=DF,CF= CD= AE.
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