/ 让教学更有效 精品试卷 | 数学学科
2025秋人教八上数学期中临考押题卷
(考试时间:120分钟 试卷满分:120分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:新教材人教版八上第13~15章
5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一.选择题(共10小题,满分30分)
1.现实世界中,对称现象无处不在,中国的方块字中有些也具有对称性.下列汉字是轴对称图形的是( )
A.山 B.河 C.无 D.恙
2.永祚寺双塔,又名凌霄双塔,是山西省太原市现存的古建筑中最高的建筑,十三层均为正八边形楼阁式空心砖塔,如图1所示.如图2所示的正八边形是双塔其中一层的平面示意图,则其每个内角的度数为( )
A.80° B.100° C.120° D.135°
(2题图) (5题图)
3.若等腰三角形的一边长为3cm,周长为15cm,则此等腰三角形的底边长是( )
A.3cm或9cm B.9cm C.3cm D.3cm或6cm
4.若点A(a,﹣2022)与点B(﹣2023,b)关于y轴对称,则(a+b)2024=( )
A.2024 B.﹣2023 C.﹣1 D.1
5.如图,书架两侧摆放了若干本相同的书籍,左右两摞书中竖直放入一个等腰直角三角板,其直角顶点C在书架底部DE上,当顶点A落在右侧书籍的上方边沿时,顶点B恰好落在左侧书籍的上方边沿.已知每本书长20cm,厚度为2cm,则两摞书之间的距离DE为( )
A.24cm B.23cm C.22cm D.21cm
6.在△ABC中,CD是AB边上的高线,BE平分∠ABC,交CD于点E,BC=5,DE=2,则△BCE的面积等于( )
A.10 B.7 C.5 D.4
(6题图) (8题图) (9题图) (10题图)
7.在△ABC中,∠A:∠B:∠C=1:2:3,最长边为10cm,则最短边的长是( )
A.5cm B.6cm C.7cm D.8cm
8.如图,一个小孩坐在秋千上,若秋千绕点O旋转了86°,小孩的位置也从A点运动到了A'点,则∠OA'A的度数为( )
A.33° B.37° C.43° D.47°
9.在Rt△ABC中,∠C=90°,AD平分∠CAB交BC于点D.若BC=8,BD=5,则点D到AB的距离为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
10.如图,在△ABC中,PD,PE分别是AC,BC边的垂直平分线,且分别与AB交于点M,N连接CM,CN.有下列四个结论:①∠P=∠A+∠B;②∠ACB=∠MCN+∠P;③∠ACB与∠B是互为补角;④△MCN的周长与AB边长相等.其中正确结论的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
二.填空题(共5小题,满分15分,每小题3分)
11.两根木棒的长分别是7cm和10cm,要选择第三根木棒,将它们钉成一个三角形框架,若第三根木棒长为a cm,且a为偶数,则a= __________________ .
12.如图,△ABC≌△AED,点E在边AC上,DE的延长线交BC于点F,若∠BAC=33°,则∠EFC的度数为 ______ .
13.若AD是△ABC的高,且BD=5,CD=2,则边BC的长为 ______ .
14.如图,直线m∥n,Rt△ABC的顶点A在直线n上,∠C=90°,若∠1=20°,∠2=70°,求∠B= ______ .
15.如图,在锐角三角形ABC中,AB=10,∠BAC=30°.∠BAC的平分线交BC于点D,M、N分别是AD和AB上的动点,则BM+MN的最小值是 ___ .
三.解答题(共3小题,满分24分,每小题8分)
16.如图,点E、C在线段BF上,BE=CF,AB=DE,且AB∥DE.求证:AC=DF.
17.如图,在△ABC中,∠C=∠ABC=2∠A,BD是AC边上的高,求∠DBC的度数.
18.如图,在△ABC中,∠B>∠A.
(1)用尺规作图:作边AB的垂直平分线,交边AC于点D;(保留作图痕迹)
(2)在(1)的情况下,连结BD,若CB=CD,∠A=35°,求∠C的度数.
四.解答题(共3小题,满分27分,每小题9分)
19.如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,CA平分∠BCD,AM⊥CD于点M,BN⊥AC于点N,连接MN.
(1)证明:AB=BC;
(2)若∠CAB=30°,证明:△AMN是等边三角形.
20.如图,在△ABC中,BC边上的垂直平分线DE与∠BAC的平分线AE交于点E,EF⊥AB交AB的延长线于点F,EG⊥AC于点G.
(1)求证:BF=CG;
(2)若AB=8,AC=10,求AF的长度.
21.在平面直角坐标系中,△ABC的顶点坐标分别为A(2,4),B(1,1),C(3,2).
(1)画出△ABC关于y轴的对称图形为△A1B1C1;
(2)写出△A1B1C1的各顶点坐标A1 _________ 、B1 _________ 、C1 _________ ;
(3)在x轴上画出点P,使PB+PC最小.
五.解答题(共2小题,满分24分,每小题12分)
22.如图,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,A(a,0),B(0,b),且a,b满足(a﹣4)2+|b﹣4|=0,连接AB,∠OBA=45°.
(1)求点A、点B的坐标.
(2)动点P从点O出发,以1个单位/秒的速度沿y轴正半轴运动,运动时间为t秒,连接AP,过点P作PM⊥AP,且PM=PA,点M在第一象限,请用含有t的式子表示点M的坐标.
(3)在(2)的条件下,连接MB并延长交x轴于点Q,连接AM,过点B作PM的平行线交x轴于点R,当S△MQA=28时,求点R的坐标.
23.【问题背景】
(1)如图1,直线l经过点A,∠BAC=90°,AB=AC,过点B,C分别向直线l作垂线,垂足分别为D,E,求证:△ABD≌△CAE;
【变式探究】
(2)如图2,点A,D,E在直线上,若∠CEA=∠BAC=∠ADB,AB=AC,求证:DE=BD+CE;
【拓展应用】
(3)如图3所示,在Rt△BAD和Rt△CAE中,∠BAD=∠CAE=90°,AB=AD,AC=AE,连接BC,DE,作BC边上的高AG,延长GA交DE于点H.若AH=5,AG=12,求△DAE的面积.
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2025秋人教八上数学期中临考押题卷
(考试时间:120分钟 试卷满分:120分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:新教材人教版八上第13~15章
5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一.选择题(共10小题,满分30分)
1.现实世界中,对称现象无处不在,中国的方块字中有些也具有对称性.下列汉字是轴对称图形的是( )
A.山 B.河 C.无 D.恙
【分析】根据如果一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形叫做轴对称图形,这条直线叫做对称轴进行分析即可.
【解答】解:B、C、D选项中的汉字都不能找到这样的一条直线,使汉字沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,所以不是轴对称汉字;
A选项中的汉字能找到这样的一条直线,使汉字沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,所以是轴对称汉字;
故选:A.
【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.永祚寺双塔,又名凌霄双塔,是山西省太原市现存的古建筑中最高的建筑,十三层均为正八边形楼阁式空心砖塔,如图1所示.如图2所示的正八边形是双塔其中一层的平面示意图,则其每个内角的度数为( )
A.80° B.100° C.120° D.135°
【分析】首先利用外角和360°求得外角的度数,然后根据互补求得每个内角的度数即可.
【解答】解:∵多边形外角和为360°,
∴正八边形每个外角为360°÷8=45°,
∴正八边形每个内角的度数为180°﹣45°=135°,
故选:D.
【点评】本题考查了多边形的内角和外角的知识,解题的关键是了解多边形的外角和.
3.若等腰三角形的一边长为3cm,周长为15cm,则此等腰三角形的底边长是( )
A.3cm或9cm B.9cm C.3cm D.3cm或6cm
【分析】等腰三角形的一边长为3cm,但没有明确指明是底边还是腰,因此要分两种情况,分类讨论.
【解答】解:∵等腰三角形的一边长为3cm,周长为15cm,
∴当3cm为底时,其它两边都为6cm,3cm、6cm、6cm可以构成三角形;
当3cm为腰时,其它两边为3cm和9cm,
∵3+3=6<9,
∴不能构成三角形.
∴该等腰三角形的底边长只能为3cm.
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;已知没有明确腰和底边的题目一定要想到两种情况,分类进行讨论,还应验证各种情况是否能构成三角形进行解答,这点非常重要,也是解题的关键.
4.若点A(a,﹣2022)与点B(﹣2023,b)关于y轴对称,则(a+b)2024=( )
A.2024 B.﹣2023 C.﹣1 D.1
【分析】根据“关于y轴对称的点,纵坐标相等,横坐标互为相反数”求出a、b的值,然后代入代数式进行计算即可得解.
【解答】解:∵点A(a,﹣2022)与点B(﹣2023,b)关于y轴对称,
∴a=2023,b=﹣2022,
∴(a+b)2024=12024=1.
故选:D.
【点评】本题考查了关于坐标轴对称的两点的坐标关系,关于x轴对称的两点横坐标相等,纵坐标互为相反数,关于y轴对称的两点纵坐标相等,横坐标反数.
5.如图,书架两侧摆放了若干本相同的书籍,左右两摞书中竖直放入一个等腰直角三角板,其直角顶点C在书架底部DE上,当顶点A落在右侧书籍的上方边沿时,顶点B恰好落在左侧书籍的上方边沿.已知每本书长20cm,厚度为2cm,则两摞书之间的距离DE为( )
A.24cm B.23cm C.22cm D.21cm
【分析】根据题意可得AC=BC,∠ACB=90°,BD⊥DE,AE⊥DE,进而得到∠BDC=∠CEA=90°,再根据等角的余角相等可得∠ACE=∠DBC,再证明△BDC≌△CEA即可,利用全等三角形的性质进行解答.
【解答】解:由题意得:AC=BC,∠ACB=90°,BD⊥DE,AE⊥DE,
∴∠BDC=∠CEA=90°,
∴∠BCD+∠ACE=90°,∠BCD+∠DBC=90°,
∴∠ACE=∠DBC,
在△BDC和△CEA中,
,
∴△BDC≌△CEA(AAS);
由题意得:BD=EC=4cm,DC=AE=20cm.
∴DE=DC+CE=24cm,
故选:A.
【点评】此题主要考查了全等三角形的应用,关键是正确找出证明三角形全等的条件.
6.在△ABC中,CD是AB边上的高线,BE平分∠ABC,交CD于点E,BC=5,DE=2,则△BCE的面积等于( )
A.10 B.7 C.5 D.4
【分析】过点E作EF⊥BC于点F,根据角平分线的性质可得DE=EF=2,再根据三角形的面积公式计算即可求解.
【解答】解:如图,过点E作EF⊥BC于点F,
∵CD是AB边长的高线,
∴CD⊥AB,即ED⊥AB,
∵BE平分∠ABC,ED⊥AB,EF⊥BC,
∴DE=EF=2,
∴S△BCE5.
故选:C.
【点评】本题主要考查角平分线的性质,解题关键是熟练掌握角平分线的性质:角的平分线上的点到角的两边的距离相等.
7.在△ABC中,∠A:∠B:∠C=1:2:3,最长边为10cm,则最短边的长是( )
A.5cm B.6cm C.7cm D.8cm
【分析】由三角形内角和定理求出∠A=30°,∠B=60°,∠C=90°,即可得到BCAB=5(cm),得到最短边的长是5cm,
【解答】解:∵∠A:∠B:∠C=1:2:3,
∴设∠A=x°,∠B=2x°,∠C=3x°,
∵∠A+∠B+∠C=180°,
∴x+2x+3x=180,
∴x=30,
∴∠A=30°,∠B=60°,∠C=90°,
∵最长边为10cm,即直角三角形斜边AB=10cm,
∴BCAB=5(cm),
∴最短边的长是5cm,
故选:A.
【点评】本题考查三角形内角和定理,含30度角的直角三角形,关键是由条件求出∠A=30°,∠C=90°.
8.如图,一个小孩坐在秋千上,若秋千绕点O旋转了86°,小孩的位置也从A点运动到了A'点,则∠OA'A的度数为( )
A.33° B.37° C.43° D.47°
【分析】根据旋转角的定义、旋转的性质、等腰三角形的性质以及三角形内角和定理进行解答.
【解答】解:∵秋千旋转了86°,小林的位置也从A点运动到了A'点,
∴AOA′=86°,OA=OA′,
∴∠OAA'(180°﹣86°)=47°.
故选:D.
【点评】本题考查了旋转的性质:对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角.
9.在Rt△ABC中,∠C=90°,AD平分∠CAB交BC于点D.若BC=8,BD=5,则点D到AB的距离为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【分析】作DE⊥AB,由∠C=90°,AD平分∠CAB交BC于点D.BC=8,BD=5,即可得点D到AB的距离为DE=DC=BC﹣BD=8﹣5=3.
【解答】解:作DE⊥AB,
由∠C=90°,AD平分∠CAB交BC于点D.BC=8,BD=5,
得点D到AB的距离为DE=DC=BC﹣BD=8﹣5=3.
故选:A.
【点评】本题主要考查了角平分线的性质,解题关键是正确作出辅助线.
10.如图,在△ABC中,PD,PE分别是AC,BC边的垂直平分线,且分别与AB交于点M,N连接CM,CN.有下列四个结论:①∠P=∠A+∠B;②∠ACB=∠MCN+∠P;③∠ACB与∠B是互为补角;④△MCN的周长与AB边长相等.其中正确结论的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【分析】由线段垂直平分线的性质,得到MC=MA,NC=NB,∠CDP=∠CEP=90°,由∠P+∠ACB+∠CDP+∠CEP=360°,得到∠P+∠ACB=180°,又∠A+∠B+∠ACB=180°,得到∠P=∠A+∠B,由等腰三角形的性质推出∠ACB=∠ACM+∠NCB+∠MCN=∠P+∠MCN,由补角定义得到∠ACB与∠B不互为补角,△MCN的周长=MC+NC+MN=AM+NB+MN=AB.
【解答】解:∵PD,PE分别是AC,BC边的垂直平分线,
∴MC=MA,NC=NB,∠CDP=∠CEP=90°,
∵∠P+∠ACB+∠CDP+∠CEP=360°,
∴∠P+∠ACB=360°﹣∠CDP﹣∠CEP=180°,
∵∠A+∠B+∠ACB=180°,
∴∠P=∠A+∠B,
故①符合题意;
∵MC=MA,NC=NB,
∴∠A=∠ACM,∠B=∠NCB,
∴∠A+∠B=∠ACM+∠NCB,
∴∠P=∠ACM+∠NCB,
∴∠ACB=∠ACM+∠NCB+∠MCN=∠P+∠MCN,
∠故②符合题意;
∵∠ACB+∠B+∠A=180°,
∴∠ACB与∠B不互为补角,
故③不符合题意;
△MCN的周长=MC+NC+MN=AM+NB+MN=AB,
故④符合题意.
∴正确的是①②④,共3个.
故选:C.
【点评】本题考查线段垂直平分线的性质,等腰三角形的性质,三角形内角和定理,关键是掌握线段垂直平分线的性质定理.
二.填空题(共5小题,满分15分,每小题3分)
11.两根木棒的长分别是7cm和10cm,要选择第三根木棒,将它们钉成一个三角形框架,若第三根木棒长为a cm,且a为偶数,则a= 4、6、8、10、12、14、16 .
【分析】根据三角形的三边关系“任意两边之和>第三边,任意两边之差<第三边”,则第三根木棒应>两边之差即3cm,而<两边之和17cm.
【解答】解:根据三角形的三边关系,得
10﹣7<a<10+7,
3<a<17.
∵a为偶数,
∴a=4、6、8、10、12、14、16.
故答案为:4、6、8、10、12、14、16.
【点评】本题考查了三角形三边关系,能够熟练运用三角形的三边关系求得第三边的取值范围.
12.如图,△ABC≌△AED,点E在边AC上,DE的延长线交BC于点F,若∠BAC=33°,则∠EFC的度数为 33° .
【分析】由全等三角形的性质推出∠DAE=∠BAC=33°,∠D=∠C,由三角形内角和定理得到∠EFC=∠DAE=33°.
【解答】解:∵△ABC≌△AED,
∴∠DAE=∠BAC=33°,∠D=∠C,
∵∠AED=∠CEF,
∴∠EFC=∠DAE=33°.
故答案为:33°.
【点评】本题考查全等三角形的性质,关键是掌握全等三角形的对应角相等.
13.若AD是△ABC的高,且BD=5,CD=2,则边BC的长为 7或3 .
【分析】分△ABC为锐角三角形和钝角三角形两种情况进行讨论,分别求出结果即可.
【解答】解:当△ABC为锐角三角形时,如图所示:
∵BD=5,CD=2,
∴BC=BD+CD=5+2=7;
当△ABC为钝角三角形时,如图所示:
∵BD=5,CD=2,
∴BC=BD﹣CD=5﹣2=3;
综上分析可知,边BC的长为7或3.
故答案为:7或3.
【点评】本题主要考查了三角形高的有关计算,解题的关键是画出图形,分类讨论.
14.如图,直线m∥n,Rt△ABC的顶点A在直线n上,∠C=90°,若∠1=20°,∠2=70°,求∠B= 40° .
【分析】根据两直线平行,内错角相等可得∠2=∠BAC+∠1,再求出∠BAC,然后根据直角三角形两锐角互余求解即可.
【解答】解:∵m∥n,
∴∠2=∠BAC+∠1(两直线平行,内错角相等).
∵∠1=20°,∠2=70°(已知),
∴∠BAC=∠2﹣∠1=70°﹣20°=50°.
又∵∠C=90°,
∴∠B=90°﹣∠BAC=90°﹣50°=40°.
所以∠B的度数为40°.
故答案为:40°.
【点评】本题考查了平行线的性质,直角三角形的性质,熟记性质是解题的关键.
15.如图,在锐角三角形ABC中,AB=10,∠BAC=30°.∠BAC的平分线交BC于点D,M、N分别是AD和AB上的动点,则BM+MN的最小值是 5 .
【分析】过B作BK⊥AC于K,作N关于AD的对称点N′,连接N′B,证明N′在AC上,当B,M,N′共线,且垂直AC时,BM+MN最短,即M,N′在BK上,即BK的长,进一步可得答案.
【解答】解:过B作BK⊥AC于K,作N关于AD的对称点N′,连接N′B,
∵AD平分∠BAC,
∴N′在AC上,
∴BM+MN=BM+MN′,
当B,M,N′共线,且垂直AC时,BM+MN最短,
即M,N′在BK上,即BK的长,
∵AB=10,∠BAC=30°,
∴,
∴BM+MN的最小值是5.
故答案为:5
【点评】此题考查轴对称的性质,30°的直角三角形的性质,掌握轴对称的性质是解题的关键.
三.解答题(共3小题,满分24分,每小题8分)
16.如图,点E、C在线段BF上,BE=CF,AB=DE,且AB∥DE.求证:AC=DF.
【分析】根据AB∥DE可得∠B=∠DEF,由BE=CF,推出BC=EF,结合已知可证明△ABC≌△DEF,最后根据全等三角形的性质即可求解.
【解答】证明:∵AB∥DE,
∴∠B=∠DEF,
∵BE=CF,
∴BE+EC=CF+EC,
即BC=EF,
∵AB=DE,
在△ABC和△DEF中,
,
∴△ABC≌△DEF(SAS),
∴AC=DF.
【点评】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,平行线的性质,解题的关键是掌握全等三角形的判定与性质.
17.如图,在△ABC中,∠C=∠ABC=2∠A,BD是AC边上的高,求∠DBC的度数.
【分析】根据三角形的内角和定理与∠C=∠ABC=2∠A,即可求得△ABC三个内角的度数,再根据直角三角形的两个锐角互余求得∠DBC的度数.
【解答】解:∵∠C=∠ABC=2∠A,
∴∠C+∠ABC+∠A=5∠A=180°,
∴∠A=36°.
则∠C=∠ABC=2∠A=72°.
又BD是AC边上的高,
则∠DBC=90°﹣∠C=18°.
【点评】此题考查等腰三角形的性质,关键是此题主要是三角形内角和定理的运用.三角形的内角和是180°.
18.如图,在△ABC中,∠B>∠A.
(1)用尺规作图:作边AB的垂直平分线,交边AC于点D;(保留作图痕迹)
(2)在(1)的情况下,连结BD,若CB=CD,∠A=35°,求∠C的度数.
【分析】(1)利用垂直平分线的作法即可;
(2)先计算出∠CDB=70°,再根据等腰三角形的性质由CB=CD得到∠CBD=∠CDB=70°,然后根据三角形内角和计算∠C的度数.
【解答】解:(1)如图,以A,B为圆心,大于长度为半径,两弧相交于点M,N,连接MN交AC于点D,
∴直线MN即为所求;
(2)由(1)得MN垂直平分AB,
∴AD=BD,
∴∠A=∠DBA=35°,
∴∠CDB=∠A+∠DBA=35°+35°=70°,
∵CB=CD,
∴∠CDB=∠CBD=70°,
∴∠C=180°﹣∠CDB﹣∠CBD=180°﹣70°﹣70°=40°.
【点评】本题考查了尺规作图,等腰三角形的性质,三角形内角和定理,解题的关键是熟练掌握以上知识点的应用.
四.解答题(共3小题,满分27分,每小题9分)
19.如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,CA平分∠BCD,AM⊥CD于点M,BN⊥AC于点N,连接MN.
(1)证明:AB=BC;
(2)若∠CAB=30°,证明:△AMN是等边三角形.
【分析】(1)根据平行线的性质、角平分线定义求出∠BCA=∠BAC,再根据等腰三角形的判定定理即可得证;
(2)根据直角三角形的性质求出∠MAC=60°,,ANAC,则AN=AM,再根据“有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形”即可得证.
【解答】证明:(1)在四边形ABCD中,AB∥CD,
∴∠BAC=∠ACD.
∵CA平分∠BCD,
∴∠BCA=∠ACD,
∴∠BCA=∠BAC,
∴AB=BC.
(2)∵∠CAB=30°,
∴∠BCA=∠ACD=∠CAB=30°,
∵AM⊥CD于点M,
∴∠MAC+∠ACD=90°,,
∴∠MAC=60°,
∵AB=BC,BN⊥AC于点N,
∴,
∴AN=AM,
∴△AMN是等边三角形.
【点评】此题考查了等边三角形的判定、平行线的性质、等腰三角形的判定与性质等知识,熟练运用等边三角形的判定、平行线的性质、等腰三角形的判定与性质是解题的关键.
20.如图,在△ABC中,BC边上的垂直平分线DE与∠BAC的平分线AE交于点E,EF⊥AB交AB的延长线于点F,EG⊥AC于点G.
(1)求证:BF=CG;
(2)若AB=8,AC=10,求AF的长度.
【分析】(1)根据线段垂直平分线求出BE=CE,根据角平分线性质求出EF=GE,证出Rt△BFE≌Rt△CGE即可;
(2)求出△AFE≌△AGE,推出AF=AG,即可得出答案.
【解答】证明:(1)连接BE和CE,
∵DE是BC的垂直平分线,
∴BE=CE,
∵AE平分∠BAC,EF⊥AB,EG⊥AC,
∴∠BFE=∠EGC=90°,EF=EG,
在Rt△BFE和Rt△CGE中,
,
∴Rt△BFE≌Rt△CGE(HL),
∴BF=CG;
(2)∵AE平分∠BAC,EF⊥AB,EG⊥AC,
∴∠AFE=∠AGE=90°,∠FAE=∠GAE,
在△AFE和△AGE中,
,
∴△AFE≌△AGE(AAS),
∴AF=AG,
∵BF=CG,
∴(AB+AC)(AF﹣BF+AG+CG)(AF+AF)=AF,
∴AB+AC=2AF,
∴AF(AB+AC)(8+10)=9.
【点评】本题考查了全等三角形的性质和判定,角平分线的性质,线段垂直平分线性质的应用,能综合运用性质进行推理是解此题的关键,题目比较典型,难度适中.
21.在平面直角坐标系中,△ABC的顶点坐标分别为A(2,4),B(1,1),C(3,2).
(1)画出△ABC关于y轴的对称图形为△A1B1C1;
(2)写出△A1B1C1的各顶点坐标A1 (﹣2,4) 、B1 (﹣1,1) 、C1 (﹣3,2) ;
(3)在x轴上画出点P,使PB+PC最小.
【分析】(1)分别作出点A、B、C关于y轴的对称点,再顺次连接可得;
(2)根据(1)得出A1、B1、C1的坐标;
(3)作点B关于x轴的对称点B′,连接B′C交x轴于点P,则点P即为所求.
【解答】解:(1)△ABC关于y轴的对称图形为△A1B1C1,如图1即为所求;
;
(2)由(1)图可得A1的坐标为:(﹣2,4),B1的坐标为:(﹣1,1),C1的坐标为:(﹣3,2),
故答案为:(﹣2,4),(﹣1,1),(﹣3,2);
(3)如图2,点P即为所求.
【点评】本题考查了作图﹣轴对称变换,轴对称﹣最短路线问题,熟练掌握轴对称变换的定义和性质是解题的关键.
五.解答题(共2小题,满分24分,每小题12分)
22.如图,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,A(a,0),B(0,b),且a,b满足(a﹣4)2+|b﹣4|=0,连接AB,∠OBA=45°.
(1)求点A、点B的坐标.
(2)动点P从点O出发,以1个单位/秒的速度沿y轴正半轴运动,运动时间为t秒,连接AP,过点P作PM⊥AP,且PM=PA,点M在第一象限,请用含有t的式子表示点M的坐标.
(3)在(2)的条件下,连接MB并延长交x轴于点Q,连接AM,过点B作PM的平行线交x轴于点R,当S△MQA=28时,求点R的坐标.
【分析】(1)根据非负数的性质,得到关于a,b的方程组,求得a,b的值,即可得到点A、点B的坐标;
(2)根据AAS判定△CPM≌△OAP,再根据全等三角形对应边相等,即可得到CM=OP=t,CP=AO=BO=4,CO=CP+OP=4+t,进而得到点M的坐标为(t,4+t);
(3)连接MB并延长交x轴于点Q,连接AM,过点B作PM的平行线交x轴于点R,根据△BOQ是等腰直角三角形,得出Q(﹣4,0),再根据S△MQA8×(4+t)=28,得出OP=3,最后判定△OBR≌△OAP(ASA),即可得到OR=OP=3,进而得出点R的坐标为(﹣3,0).
【解答】解:(1)∵a,b满足(a﹣4)2+|b﹣4|=0,
∴a﹣4=0,b﹣4=0,
∴a=4,b=4,
∴A(4,0),B(0,4);
(2)如图所示,过M作MC⊥y轴于C,则∠PCM=∠AOP=90°,
∵PM⊥AP,
∴∠CPM+∠APO=∠OAP+∠APO=90°,
∴∠CPM=∠OAP,
在△CPM和△OAP中,
,
∴△CPM≌△OAP(AAS),
∴CM=OP=t,CP=AO=BO=4,
∴CB=OP=t,
∴CO=CP+OP=4+t,
∴M(t,4+t);
(3)如图所示,连接MB并延长交x轴于点Q,连接AM,过点B作PM的平行线交x轴于点R,
∵CB=CM=t,
∴△BCM是等腰直角三角形,
∴∠CBM=∠OPQ=45°,
∴△BOQ是等腰直角三角形,
∴OQ=OB=4,即Q(﹣4,0),
又∵A(4,0),
∴AQ=8,
又∵M(t,4+t),
∴S△MQA8×(4+t)=28,
∴t=3,
∴OP=3,
∵BR∥PM,
∴∠OBR=∠CPM,
又∵∠CPM=∠OAP,
∴∠OBR=∠OAP,
在△OBR和△OAP中,
,
∴△OBR≌△OAP(ASA),
∴OR=OP=3,
∴R(﹣3,0).
【点评】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,坐标与图形的性质以及非负数的性质的综合应用,解决问题的关键是判定全等三角形,依据全等三角形的对应边相等进行推导计算.
23.【问题背景】
(1)如图1,直线l经过点A,∠BAC=90°,AB=AC,过点B,C分别向直线l作垂线,垂足分别为D,E,求证:△ABD≌△CAE;
【变式探究】
(2)如图2,点A,D,E在直线上,若∠CEA=∠BAC=∠ADB,AB=AC,求证:DE=BD+CE;
【拓展应用】
(3)如图3所示,在Rt△BAD和Rt△CAE中,∠BAD=∠CAE=90°,AB=AD,AC=AE,连接BC,DE,作BC边上的高AG,延长GA交DE于点H.若AH=5,AG=12,求△DAE的面积.
【分析】(1)根据垂直定义得∠BDA=∠AEC=90°,则∠DAB+∠DBA=90°,再根据∠BAC=90°得∠DAB+∠EAC=90°,由此得∠DBA=∠EAC,进而可依据“AAS”判定△ABD和△CAE全等;
(2)根据三角形外角性质得∠EAC+∠BAC=∠ADB+∠DBA,再根据∠ADB=∠BAC得∠EAC=∠DBA,进而可依据“AAS”判定△EAC和△DBA全等得CE=AD,AE=BD,由此可证明DE=BD+CE的结论;
(3)过点D作DM⊥AH交AH的延长线于点M,过点E作EN⊥AH于点N,则∠AGB=∠M=90°,进而得∠ABG+∠BAG=90°,再根据∠BAD=90°得∠BAG+∠DAM=90°,由此得∠ABG=∠DAM,进而可依据“AAS”判定△ABG和△DAM全等,则DM=AG,同理可证明△ADC和△ENA全等得EN=AG,则DM=EN=AG,然后再根据三角形的面积公式即可得S△DAE.
【解答】(1)证明:∵BD⊥直线l,CE⊥直线l,
∴∠BDA=∠AEC=90°,
∴∠DAB+∠DBA=90°,
∵∠BAC=90°,
∴∠DAB+∠EAC=90°,
∴∠DBA=∠EAC,
在△ABD和△CAE中,
∴△ABD≌△CAE(AAS);
(2)证明:∵∠EAB是△ABD的外角,
∴∠EAB=∠ADB+∠DBA,
∴∠EAC+∠BAC=∠ADB+∠DBA,
∵∠ADB=∠BAC,
∴∠EAC=∠DBA,
在△EAC和△DBA中,
∴△EAC≌△DBA(AAS),
∴CE=AD,AE=BD,
∴DE=AE+AD=BD+CE;
(3)过点D作DM⊥AH交AH的延长线于点M,过点E作EN⊥AH于点N,如图所示:∵AG⊥BC,∴∠AGB=∠M=90°,∴∠ABG+∠BAG=90°,
∵∠BAD=90°,
∴∠BAG+∠DAM=90°,
∴∠ABG=∠DAM,
在△ABG和△DAM中,
,∴△ABG≌△DAM(AAS),
∴DM=AG,同理可证明:△AGC≌△ENA,
∴EN=AG,
∴DM=EN=AG,
∵S△DAE=S△AHD+S△AHE
AH DMAH EN,
=AH×2DM
=AH×AG
=5×12
=60
∴△ADE的面积等于60.
【点评】此题主要考查了全等三角形的判定与性质,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解决问题的关键,正确地添加辅助线构造全等三角形是解决问题的关键.
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