2016-2017学年八年级[上]数学期末考试试卷
一.选择题(共10小题) 1.(2013•铁岭)如图,在△ABC和△DEC中,已知AB=DE,还需添加两个条件才能使△ABC≌△DEC,不能添加的一组条件是( )
A. BC=EC,∠B=∠E B. BC=EC,AC=DC C. BC=DC,∠A=∠D D. ∠B=∠E,∠A=∠D 2.(2011•恩施州)如图,AD是△ABC的角平分线,DF⊥AB,垂足为F,DE=DG,△ADG和△AED的面积分别为50和39,则△EDF的面积为( )
A. 11 B. 5.5 C. 7 D. 3.5 3.(2013•贺州)如图,在△ABC中,∠ABC=45°,AC=8cm,F是高AD和BE的交点,则BF的长是( )
A. 4cm B. 6cm C. 8cm D. 9cm 4.(2010•海南)如图,a、b、c分别表示△ABC的三边长,则下面与△ABC一定全等的三角形是( )
A.
B.
C.
D.
5.(2013•珠海)点(3,2)关于x轴的对称点为( ) A. (3,﹣2) B. (﹣3,2) C. (﹣3,﹣2) D. (2,﹣3) 6.(2013•十堰)如图,将△ABC沿直线DE折叠后,使得点B与点A重合.已知AC=5cm,△ADC的周长为17cm,则BC的长为( )
A. 7cm B. 10cm C. 12cm D. 22cm 7.(2013•新疆)等腰三角形的两边长分别为3和6,则这个等腰三角形的周长为( ) A. 12 B. 15 C. 12或15 D. 18 8.(2013•烟台)下列各运算中,正确的是( ) A. 3 a+2a=5a2 B. C. D. (﹣3a3)2=9a6 (a+2)2=a2+4 a4÷a2=a3 9.(2012•西宁)下列分解因式正确的是( ) A. 3 x2﹣6x=x(3x﹣6) B. ﹣a2+b2=(b+a)(b﹣a) C. 4x2﹣y2=(4x+y)D. (4x﹣y) 4x2﹣2xy+y2=(2x﹣y)2 10.(2013•恩施州)把x2y﹣2y2x+y3分解因式正确的是( ) A. B. C. D. y(x2﹣2xy+y2) x2y﹣y2(2x﹣y) y(x﹣y)2 y(x+y)2 二.填空题(共10小题) 11.(2013•资阳)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=60°,点D是BC边上的点,CD=1,将△ABC沿直线AD翻折,使点C落在AB边上的点E处,若点P是直线AD上的动点,则△PEB的周长的最小值是 _________ .
12.(2013•黔西南州)如图,已知△ABC是等边三角形,点B、C、D、E在同一直线上,且CG=CD,DF=DE,则∠E= _________ 度.
13.(2013•枣庄)若
,
,则a+b的值为 _________ .
14.(2013•内江)若m2﹣n2=6,且m﹣n=2,则m+n= _________ . 15.(2013•菏泽)分解因式:3a2﹣12ab+12b2= _________ . 16.(2013•盐城)使分式17.(2013•南京)使式子1+
的值为零的条件是x= _________ . 有意义的x的取值范围是 _________ .
18.(2012•茂名)若分式的值为0,则a的值是 _________ .
19.在下列几个均不为零的式子,x2﹣4,x2﹣2x,x2﹣4x+4,x2+2x,x2+4x+4中任选两个都可以组成分式,请你选择一个不是最简分式的分式进行化简: _________ .
20.不改变分式的值,把分式分子分母中的各项系数化为整数且为最简分式是
_________ .
三.解答题(共8小题)
21.(2013•遵义)已知实数a满足a2+2a﹣15=0,求
22.(2013•重庆)先化简,再求值:
÷(
﹣a﹣2b)﹣,其中a,b满足
.
﹣
÷
的值.
23.(2007•资阳)设a1=32﹣12,a2=52﹣32,…,an=(2n+1)2﹣(2n﹣1)2(n为大于0的自然数). (1)探究an是否为8的倍数,并用文字语言表述你所获得的结论;
(2)若一个数的算术平方根是一个自然数,则称这个数是“完全平方数”.试找出a1,a2,…,an,…这一列数中从小到大排列的前4个完全平方数,并指出当n满足什么条件时,an为完全平方数(不必说明理由). 24.在△ABC中,若AD是∠BAC的角平分线,点E和点F分别在AB和AC上,且DE⊥AB,垂足为E,DF⊥AC,垂足为F(如图(1)),则可以得到以下两个结论: ①∠AED+∠AFD=180°;②DE=DF.
那么在△ABC中,仍然有条件“AD是∠BAC的角平分线,点E和点F,分别在AB和AC上”,请探究以下两个问题:
(1)若∠AED+∠AFD=180°(如图(2)),则DE与DF是否仍相等?若仍相等,请证明;否则请举出反例. (2)若DE=DF,则∠AED+∠AFD=180°是否成立?(只写出结论,不证明)
25.(2012•遵义)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.
26.(2005•江西)将一张矩形纸片沿对角线剪开,得到两张三角形纸片,再将这两张三角形纸片摆放成如下图的形式,使点B、F、C、D在同一条直线上. (1)求证:AB⊥ED;
(2)若PB=BC,请找出图中与此条件有关的一对全等三角形,并给予证
明.
27.(2013•沙河口区一模)如图,Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4.点M在AB边上以1单位长度/秒的速度从点A向点B运动,运动到点B时停止.连接CM,将△ACM沿着CM对折,点A的对称点为点A′. (1)当CM与AB垂直时,求点M运动的时间;
(2)当点A′落在△ABC的一边上时,求点M运动的时间.
28.已知点C为线段AB上一点,分别以AC、BC为边在线段AB同侧作△ACD和△BCE,且CA=CD,CB=CE,∠ACD=∠BCE,直线AE与BD交于点F,
(1)如图1,若∠ACD=60°,则∠AFB= _________ ;如图2,若∠ACD=90°,则∠AFB= _________ ;如图3,若∠ACD=120°,则∠AFB= _________ ;
(2)如图4,若∠ACD=α,则∠AFB= _________ (用含α的式子表示);
(3)将图4中的△ACD绕点C顺时针旋转任意角度(交点F至少在BD、AE中的一条线段上),变成如图5所示的情形,若∠ACD=α,则∠AFB与α的有何数量关系?并给予证明.
2013-2014学年八年级[上]数学期末考试试卷
参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题) 1.(2013•铁岭)如图,在△ABC和△DEC中,已知AB=DE,还需添加两个条件才能使△ABC≌△DEC,不能添加的一组条件是( )
A. BC=EC,∠B=∠E B. BC=EC,AC=DC C. BC=DC,∠A=∠D D. ∠B=∠E,∠A=∠D
考点: 全等三角形的判定.
分析: 根据全等三角形的判定方法分别进行判定即可.
解答: 解:A、已知AB=DE,再加上条件BC=EC,∠B=∠E可利用SAS证明△ABC≌△DEC,故此选项不合题
意;
B、已知AB=DE,再加上条件BC=EC,AC=DC可利用SSS证明△ABC≌△DEC,故此选项不合题意; C、已知AB=DE,再加上条件BC=DC,∠A=∠D不能证明△ABC≌△DEC,故此选项符合题意;
D、已知AB=DE,再加上条件∠B=∠E,∠A=∠D可利用ASA证明△ABC≌△DEC,故此选项不合题意; 故选:C.
点评: 本题考查三角形全等的判定方法,判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、ASA、AAS、HL.
注意:AAA、SSA不能判定两个三角形全等,判定两个三角形全等时,必须有边的参与,若有两边一角对应相等时,角必须是两边的夹角.
2.(2011•恩施州)如图,AD是△ABC的角平分线,DF⊥AB,垂足为F,DE=DG,△ADG和△AED的面积分别为50和39,则△EDF的面积为( )
A. 11 B. 5.5 C. 7 D. 3.5
考点: 角平分线的性质;全等三角形的判定与性质. 专题: 计算题;压轴题.
分析: 作DM=DE交AC于M,作DN⊥AC,利用角平分线的性质得到DN=DF,将三角形EDF的面积转化为三
角形DNM的面积来求.
解答: 解:作DM=DE交AC于M,作DN⊥AC,
∵DE=DG,DM=DE, ∴DM=DG,
∵AD是△ABC的角平分线,DF⊥AB, ∴DF=DN,
在Rt△DEF和Rt△DMN中,
,
∴Rt△DEF≌Rt△DMN(HL),
∵△ADG和△AED的面积分别为50和39, ∴S△MDG=S△ADG﹣S△ADM=50﹣39=11, S△DNM=S△DEF=S△MDG=故选B.
=5.5
点评: 本题考查了角平分线的性质及全等三角形的判定及性质,解题的关键是正确地作出辅助线,将所求的三角
形的面积转化为另外的三角形的面积来求.
3.(2013•贺州)如图,在△ABC中,∠ABC=45°,AC=8cm,F是高AD和BE的交点,则BF的长是( )
A. 4cm B. 6cm C. 8cm D. 9cm
考点: 全等三角形的判定与性质.
分析: 求出∠FBD=∠CAD,AD=BD,证△DBF≌△DAC,推出BF=AC,代入求出即可. 解答: 解:∵F是高AD和BE的交点,
∴∠ADC=∠ADB=∠AEF=90°,
∴∠CAD+∠AFE=90°,∠DBF+∠BFD=90°, ∵∠AFE=∠BFD, ∴∠CAD=∠FBD,
∵∠ADB=90°,∠ABC=45°, ∴∠BAD=45°=∠ABD, ∴AD=BD,
在△DBF和△DAC中
∴△DBF≌△DAC(ASA), ∴BF=AC=8cm, 故选C.
点评: 本题考查了等腰三角形的性质,全等三角形的性质和判定,三角形的内角和定理的应用,关键是推出
△DBF≌△DAC.
4.(2010•海南)如图,a、b、c分别表示△ABC的三边长,则下面与△ABC一定全等的三角形是( )
B.
C.
D.
A.
考点: 全等三角形的判定.
分析: 根据全等三角形的判定方法进行逐个验证,做题时要找准对应边,对应角. 解答: 解:A、与三角形ABC有两边相等,而夹角不一定相等,二者不一定全等;
B、选项B与三角形ABC有两边及其夹边相等,二者全等; C、与三角形ABC有两边相等,但角不是夹角,二者不全等; D、与三角形ABC有两角相等,但边不对应相等,二者不全等. 故选B.
点评: 本题重点考查了三角形全等的判定定理,普通两个三角形全等共有四个定理,即AAS、ASA、SAS、SSS,
直角三角形可用HL定理,但AAA、SSA,无法证明三角形全等,本题是一道较为简单的题目.
5.(2013•珠海)点(3,2)关于x轴的对称点为( ) A. (3,﹣2) B. (﹣3,2) C. (﹣3,﹣2) D. (2,﹣3)
考点: 关于x轴、y轴对称的点的坐标.
分析: 根据关于x轴对称点的坐标特点:横坐标不变,纵坐标互为相反数可直接写出答案. 解答: 解:点(3,2)关于x轴的对称点为(3,﹣2),
故选:A.
点评: 此题主要考查了关于x轴对称点的坐标特点,关键是掌握点的坐标的变化规律. 6.(2013•十堰)如图,将△ABC沿直线DE折叠后,使得点B与点A重合.已知AC=5cm,△ADC的周长为17cm,则BC的长为( )
A. 7cm B. 10cm C. 12cm D. 22cm
考点: 翻折变换(折叠问题).
分析: 首先根据折叠可得AD=BD,再由△ADC的周长为17cm可以得到AD+DC的长,利用等量代换可得BC的
长.
解答: 解:根据折叠可得:AD=BD,
∵△ADC的周长为17cm,AC=5cm, ∴AD+DC=17﹣5=12(cm), ∵AD=BD,
∴BD+CD=12cm. 故选:C.
点评: 此题主要考查了翻折变换,关键是掌握折叠是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后图形的形状和大小
不变,位置变化,对应边和对应角相等.
7.(2013•新疆)等腰三角形的两边长分别为3和6,则这个等腰三角形的周长为( ) A. 12 B. 15 C. 12或15 D. 18
考点: 等腰三角形的性质;三角形三边关系.
分析: 因为已知长度为3和6两边,没有明确是底边还是腰,所以有两种情况,需要分类讨论. 解答: 解:①当3为底时,其它两边都为6,
3、6、6可以构成三角形, 周长为15;
②当3为腰时, 其它两边为3和6, ∵3+3=6=6,
∴不能构成三角形,故舍去, ∴答案只有15. 故选B.
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.
8.(2013•烟台)下列各运算中,正确的是( ) A. B. C. D.( a+2)2=a2+4 (﹣3a3)2=9a6 a4÷a2=a3 3a+2a=5a2
考点: 同底数幂的除法;合并同类项;幂的乘方与积的乘方;完全平方公式.
分析: 根据合并同类项的法则、幂的乘方及积的乘方法则、同底数幂的除法法则,分别进行各选项的判断即可. 解答: 解:A、3a+2a=5a,原式计算错误,故本选项错误;
B、(﹣3a3)2=9a6,原式计算正确,故本选项正确; C、a4÷a2=a2,原式计算错误,故本选项错误; D、(a+2)2=a2+4a+4,原式计算错误,故本选项错误; 故选B.
点评: 本题考查了同底数幂的除法、幂的乘方与积的乘方,解答本题的关键是熟练掌握各部分的运算法则. 9.(2012•西宁)下列分解因式正确的是( ) A. B. ﹣a2+b2=(b+a)3x2﹣6x=x(3x﹣6) (b﹣a) C. 4x2﹣y2=(4x+y)D. (4x﹣y) 4x2﹣2xy+y2=(2x﹣y)2
考点: 因式分解-运用公式法;因式分解-提公因式法. 专题: 计算题.
分析: 根据因式分解的定义,把一个多项式写成几个整式积的形式叫做因式分解,并根据提取公因式法,利用平
方差公式分解因式法对各选项分析判断后利用排除法求解.
解答: 解:A、3x2﹣6x=3x(x﹣2),故本选项错误;
B、﹣a2+b2=(b+a)(b﹣a),故本选项正确;
C、4x2﹣y2=(2x+y)(2x﹣y),故本选项错误; D、4x2﹣2xy+y2不能分解因式,故本选项错误. 故选B.
点评: 本题主要考查了因式分解的定义,熟记常用的提公因式法,运用公式法分解因式的方法是解题的关键. 10.(2013•恩施州)把x2y﹣2y2x+y3分解因式正确的是( ) A. B. C. D. y(x2﹣2xy+y2) x2y﹣y2(2x﹣y) y(x﹣y)2 y(x+y)2
考点: 提公因式法与公式法的综合运用.
分析: 首先提取公因式y,再利用完全平方公式进行二次分解即可. 解答: 解:x2y﹣2y2x+y3
=y(x2﹣2yx+y2) =y(x﹣y)2. 故选:C.
点评: 本题主要考查了提公因式法,公式法分解因式,提取公因式后利用完全平方公式进行二次分解,注意分解
要彻底.
二.填空题(共10小题) 11.(2013•资阳)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=60°,点D是BC边上的点,CD=1,将△ABC沿直线AD翻折,使点C落在AB边上的点E处,若点P是直线AD上的动点,则△PEB的周长的最小值是 1+
.
考点: 轴对称-最短路线问题;含30度角的直角三角形;翻折变换(折叠问题). 专题: 压轴题. 分析: 连接CE,交AD于M,根据折叠和等腰三角形性质得出当P和D重合时,PE+BP的值最小,即可此时△BPE
的周长最小,最小值是BE+PE+PB=BE+CD+DE=BC+BE,先求出BC和BE长,代入求出即可.
解答:
解:连接CE,交AD于M, ∵沿AD折叠C和E重合,
∴∠ACD=∠AED=90°,AC=AE,∠CAD=∠EAD,
∴AD垂直平分CE,即C和E关于AD对称,CD=DE=1, ∴当P和D重合时,PE+BP的值最小,即此时△BPE的周长最小,最小值是BE+PE+PB=BE+CD+DE=BC+BE, ∵∠DEA=90°, ∴∠DEB=90°,
∵∠B=60°,DE=1, ∴BE=即BC=1+
,BD=
,
+
=1+
,
,
∴△PEB的周长的最小值是BC+BE=1+
故答案为:1+.
点评: 本题考查了折叠性质,等腰三角形性质,轴对称﹣最短路线问题,勾股定理,含30度角的直角三角形性质
的应用,关键是求出P点的位置,题目比较好,难度适中.
12.(2013•黔西南州)如图,已知△ABC是等边三角形,点B、C、D、E在同一直线上,且CG=CD,DF=DE,则∠E= 15 度.
考点: 等边三角形的性质;三角形的外角性质;等腰三角形的性质. 专题: 压轴题.
分析: 根据等边三角形三个角相等,可知∠ACB=60°,根据等腰三角形底角相等即可得出∠E的度数. 解答: 解:∵△ABC是等边三角形,
∴∠ACB=60°,∠ACD=120°, ∵CG=CD,
∴∠CDG=30°,∠FDE=150°, ∵DF=DE, ∴∠E=15°. 故答案为:15.
点评: 本题考查了等边三角形的性质,互补两角和为180°以及等腰三角形的性质,难度适中.
13.(2013•枣庄)若,,则a+b的值为 .
考点: 平方差公式. 专题: 计算题.
分析: 已知第一个等式左边利用平方差公式化简,将a﹣b的值代入即可求出a+b的值. 解答:
解:∵a2﹣b2=(a+b)(a﹣b)=,a﹣b=,
∴a+b=. 故答案为:.
点评: 此题考查了平方差公式,熟练掌握平方差公式是解本题的关键.
14.(2013•内江)若m2﹣n2=6,且m﹣n=2,则m+n= 3 .
考点: 因式分解-运用公式法.
分析: 将m2﹣n2按平方差公式展开,再将m﹣n的值整体代入,即可求出m+n的值. 解答: 解:m2﹣n2=(m+n)(m﹣n)=(m+n)×2=6,
故m+n=3. 故答案为:3.
点评: 本题考查了平方差公式,比较简单,关键是要熟悉平方差公式(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2. 15.(2013•菏泽)分解因式:3a2﹣12ab+12b2= 3(a﹣2b)2 .
考点: 提公因式法与公式法的综合运用.
分析: 先提取公因式3,再对余下的多项式利用完全平方公式继续分解即可求得答案. 解答: 解:3a2﹣12ab+12b2=3(a2﹣4ab+4b2)=3(a﹣2b)2.
故答案为:3(a﹣2b)2.
点评: 本题考查了用提公因式法和公式法进行因式分解的知识.一个多项式有公因式首先提取公因式,然后再用
其他方法进行因式分解,注意因式分解要彻底.
16.(2013•盐城)使分式
的值为零的条件是x= ﹣1 .
考点: 分式的值为零的条件.
分析: 分式的值为零时,分子等于零,且分母不等于零. 解答: 解:由题意,得
x+1=0,
解得,x=﹣1.
经检验,x=﹣1时,=0.
故答案是:﹣1.
点评: 本题考查了分式的值为零的条件.若分式的值为零,需同时具备两个条件:(1)分子为0;(2)分母不为0.这
两个条件缺一不可.
17.(2013•南京)使式子1+
有意义的x的取值范围是 x≠1 .
考点: 分式有意义的条件.
分析: 分式有意义,分母不等于零.
解答: 解:由题意知,分母x﹣1≠0,即x≠1时,式子1+
有意义.
故填:x≠1.
点评: 本题考查了分式有意义的条件.从以下三个方面透彻理解分式的概念:
(1)分式无意义⇔分母为零; (2)分式有意义⇔分母不为零;
(3)分式值为零⇔分子为零且分母不为零.
18.(2012•茂名)若分式
的值为0,则a的值是 3 .
考点: 分式的值为零的条件. 专题: 探究型.
分析: 根据分式的值为0的条件列出关于a的不等式组,求出a的值即可. 解答:
解:∵分式的值为0,
∴,
解得a=3. 故答案为:3.
点评: 本题考查的是分式的值为0的条件,即分式值为零的条件是分子等于零且分母不等于零.
19.在下列几个均不为零的式子,x2﹣4,x2﹣2x,x2﹣4x+4,x2+2x,x2+4x+4中任选两个都可以组成分式,请你选择一个不是最简分式的分式进行化简:
.
考点: 最简分式. 专题: 开放型.
分析: 在这几个式子中任意选一个作分母,任意另选一个作分子,就可以组成分式.因而可以写出的分式有很多
个,把分式的分子分母分别分解因式,然后进行约分即可.
解答:
解:==,
故填:.
点评: 本题主要考查分式的定义,分母中含有字母的有理式就是分式.并且考查了分式的化简,首先要把分子、分母分解因式,然后进行约分.
20.不改变分式的值,把分式
分子分母中的各项系数化为整数且为最简分式是
.
考点: 最简分式.
分析: 首先将分子、分母均乘以100,若不是最简分式,则一定要约分成最简分式.本题特别注意分子、分母的每
一项都要乘以100.
解答: 解:分子、分母都乘以100得,,
约分得,.
点评: 解题的关键是正确运用分式的基本性质.
三.解答题(共8小题)
21.(2013•遵义)已知实数a满足a2+2a﹣15=0,求
﹣
÷
的值.
考点: 分式的化简求值.
分析: 先把要求的式子进行计算,先进行因式分解,再把除法转化成乘法,然后进行约分,得到一个最简分式,
最后把a2+2a﹣15=0进行配方,得到一个a+1的值,再把它整体代入即可求出答案.
解答:
解:﹣÷=﹣•=﹣
=
∵a2+2a﹣15=0, ∴(a+1)2=16, ∴原式=
=.
,
点评: 此题考查了分式的化简求值,关键是掌握分式化简的步骤,先进行通分,再因式分解,然后把除法转化成
乘法,最后约分;化简求值题要将原式化为最简后再代值.
22.(2013•重庆)先化简,再求值:
÷(
﹣a﹣2b)﹣,其中a,b满足
.
考点: 分式的化简求值;解二元一次方程组. 专题: 探究型.
分析: 先根据分式混合运算的法则把原式进行化简,再求出a、b的值代入进行计算即可. 解答:
解:原式=÷﹣
===﹣∵∴
, , ,
×﹣
﹣
∴原式=﹣=﹣.
点评: 本题考查的是分式的化简求值,熟知分式混合运算的法则是解答此题的关键. 23.(2007•资阳)设a1=32﹣12,a2=52﹣32,…,an=(2n+1)2﹣(2n﹣1)2(n为大于0的自然数). (1)探究an是否为8的倍数,并用文字语言表述你所获得的结论;
(2)若一个数的算术平方根是一个自然数,则称这个数是“完全平方数”.试找出a1,a2,…,an,…这一列数中从小到大排列的前4个完全平方数,并指出当n满足什么条件时,an为完全平方数(不必说明理由).
考点: 因式分解-运用公式法. 专题: 规律型.
分析: (1)利用平方差公式,将(2n+1)2﹣(2n﹣1)2化简,可得结论;
(2)理解完全平方数的概念,通过计算找出规律.
解答: 解:(1)∵an=(2n+1)2﹣(2n﹣1)2=4n2+4n+1﹣4n2+4n﹣1=8n,(3分)
又n为非零的自然数,
∴an是8的倍数.(4分)
这个结论用文字语言表述为:两个连续奇数的平方差是8的倍数(5分) 说明:第一步用完全平方公式展开各(1),正确化简(1分).
(2)这一列数中从小到大排列的前4个完全平方数为16,64,144,256.(7分) n为一个完全平方数的2倍时,an为完全平方数(8分) 说明:找完全平方数时,错一个扣(1),错2个及以上扣(2分).
点评: 本题考查了公式法分解因式,属于结论开放性题目,通过一系列的式子,找出一般规律,考查了同学们的
探究发现的能力.
24.在△ABC中,若AD是∠BAC的角平分线,点E和点F分别在AB和AC上,且DE⊥AB,垂足为E,DF⊥AC,垂足为F(如图(1)),则可以得到以下两个结论: ①∠AED+∠AFD=180°;②DE=DF.
那么在△ABC中,仍然有条件“AD是∠BAC的角平分线,点E和点F,分别在AB和AC上”,请探究以下两个问题:
(1)若∠AED+∠AFD=180°(如图(2)),则DE与DF是否仍相等?若仍相等,请证明;否则请举出反例. (2)若DE=DF,则∠AED+∠AFD=180°是否成立?(只写出结论,不证明)
考点: 全等三角形的判定与性质;角平分线的性质. 专题: 证明题.
分析: (1)过点D作DM⊥AB于M,DN⊥AC于N,根据角平分线上的点到角的两边的距离相等可得DM=DN,
再根据∠AED+∠AFD=180°,平角的定义得∠AFD+∠DFN=180°,可以推出∠DFN=∠AED,然后利用角角边定理证明△DME与△DNF全等,根据全等三角形对应边相等即可证明;
(2)不一定成立,若DE、DF在点D到角的两边的垂线段上或垂线段与点A的两侧,则成立,若是同侧则不成立.
解答: 解:(1)DE=DF.
理由如下:
过点D作DM⊥AB于M,DN⊥AC于N, ∵AD平分∠BAC,DM⊥AB,DN⊥AC, ∴DM=DN,
∵∠AED+∠AFD=180°,∠AFD+∠DFN=180°, ∴∠DFN=∠AED,
∴△DME≌△DNF(AAS), ∴DE=DF;
(2)不一定成立.
如图,若DE、DF在点D到角的两边的垂线段与顶点A的同侧则一定不成立, 经过(1)的证明,若在垂线段上或两侧则成立, 所以不一定成立.
点评: 本题考查了角平分线的性质,全等三角形的判定与性质,从题目提供信息找出求证的思路是解题的关键,
读懂题目信息比较重要.
25.(2012•遵义)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.
考点: 等边三角形的性质;全等三角形的判定与性质;含30度角的直角三角形. 专题: 压轴题;动点型. 分析: (1))由△ABC是边长为6的等边三角形,可知∠ACB=60°,再由∠BQD=30°可知∠QPC=90°,设AP=x,
则PC=6﹣x,QB=x,在Rt△QCP中,∠BQD=30°,PC=QC,即6﹣x=(6+x),求出x的值即可; (2)作QF⊥AB,交直线AB的延长线于点F,连接QE,PF,由点P、Q做匀速运动且速度相同,可知
AP=BQ,
再根据全等三角形的判定定理得出△APE≌△BQF,再由AE=BF,PE=QF且PE∥QF,可知四边形PEQF是平行四边形,进而可得出EB+AE=BE+BF=AB,DE=AB,由等边△ABC的边长为6可得出DE=3,故
当点P、Q运动时,线段DE的长度不会改变.
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)当点P、Q运动时,线段DE的长度不会改变.理由如下: 作QF⊥AB,交直线AB的延长线于点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, ∴在△APE和△BQF中,∴△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,
∴当点P、Q运动时,线段DE的长度不会改变.
点评: 本题考查的是等边三角形的性质及全等三角形的判定定理、平行四边形的判定与性质,根据题意作出辅助
线构造出全等三角形是解答此题的关键.
26.(2005•江西)将一张矩形纸片沿对角线剪开,得到两张三角形纸片,再将这两张三角形纸片摆放成如下图的形式,使点B、F、C、D在同一条直线上. (1)求证:AB⊥ED;
(2)若PB=BC,请找出图中与此条件有关的一对全等三角形,并给予证
明.
考点: 翻折变换(折叠问题);直角三角形全等的判定. 专题: 几何综合题;压轴题.
分析: 做此题要理解翻折变换后相等的条件,同时利用常用的全等三角形的判定方法来判定其全等. 解答: 证明:(1)由题意得,∠A+∠B=90°,∠A=∠D,
∴∠D+∠B=90°,
∴AB⊥DE.(3分)
(2)∵AB⊥DE,AC⊥BD ∴∠BPD=∠ACB=90°, ∴在△ABC和△DBP,
,
∴△ABC≌△DBP(AAS).(8分)
说明:图中与此条件有关的全等三角形还有如下几对: △APN≌△DCN、△DEF≌△DBP、△EPM≌△BFM.
点评: 此题考查了翻折变换及全等三角形的判定方法等知识点,常用的判定方法有SSS、SAS、AAS、HL等. 27.(2013•沙河口区一模)如图,Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4.点M在AB边上以1单位长度/秒的速度从点A向点B运动,运动到点B时停止.连接CM,将△ACM沿着CM对折,点A的对称点为点A′. (1)当CM与AB垂直时,求点M运动的时间;
(2)当点A′落在△ABC的一边上时,求点M运动的时间.
考点: 翻折变换(折叠问题).
分析: (1)由Rt△ABC中,∠C=90°,CM与AB垂直,易证得△ACM∽△ABC,然后由相似三角形的对应边成
比例,即可求得AM的长,即可得点M运动的时间;
(2)分别从当点A′落在AB上时与当点A′落在BC上时去分析求解即可求得答案.
解答: 解:(1)∵Rt△ABC中,∠C=90°,CM⊥AB,
∴∠A=∠A,∠AMC=∠ACB=90°, ∴△ACM∽△ABC,
∴,
∵AC=3,BC=4, ∴AB=∴AM=
=,
=5,
∴点M运动的时间为:;
(2)①如图1,当点A′落在AB上时, 此时CM⊥AB,
则点M运动的时间为:;
②如图2,当点A′落到BC上时,CM是∠ACB平分线,
过点M作ME⊥BC于点E,作MF⊥AC于点F, ∴ME=MF,
∵S△ABC=S△ACM+S△BCM, ∴∴
AC•BC=AC•MF+BC•ME, ×3×4=×3×MF+×4×MF,
,
解得:MF=
∵∠C=90°, ∴MF∥BC,
∴△AMF∽△ABC, ∴
,
即,
,
.
解得:AM=
综上可得:当点A′落在△ABC的一边上时,点M运动的时间为:或
点评: 此题考查了相似三角形的判定与性质、折叠的性质以及勾股定理等知识.此题难度较大,注意掌握数形结
合思想与分类讨论思想的应用.
28.已知点C为线段AB上一点,分别以AC、BC为边在线段AB同侧作△ACD和△BCE,且CA=CD,CB=CE,∠ACD=∠BCE,直线AE与BD交于点F, (1)如图1,若∠ACD=60°,则∠AFB= 120° ;如图2,若∠ACD=90°,则∠AFB= 90° ;如图3,若∠ACD=120°,则∠AFB= 60° ;
(2)如图4,若∠ACD=α,则∠AFB= 180°﹣α (用含α的式子表示);
(3)将图4中的△ACD绕点C顺时针旋转任意角度(交点F至少在BD、AE中的一条线段上),变成如图5所示的情形,若∠ACD=α,则∠AFB与α的有何数量关系?并给予证明.
考点: 等边三角形的判定与性质. 专题: 证明题;探究型.
分析: (1)如图1,首先证明△BCD≌△ECA,得出∠EAC=∠BDC,再根据∠AFB是△ADF的外角求出其度数.
如图2,首先证明△ACE≌△DCB,得出∠AEC=∠DBC,又有∠FDE=∠CDB,进而得出∠AFB=90°. 如图3,首先证明△ACE≌△DCB,得出∠EAC=∠BDC,又有∠BDC+∠FBA=180°﹣∠DCB得到∠FAB+∠FBA=120°,进而求出∠AFB=60°.
(2)由∠ACD=∠BCE得到∠ACE=∠DCB,再由三角形的内角和定理得∠CAE=∠CDB,从而得出∠DFA=∠ACD,得到结论∠AFB=180°﹣α.
(3)由∠ACD=∠BCE得到∠ACE=∠DCB,通过证明△ACE≌△DCB得∠CBD=∠CEA,由三角形内角和定理得到结论∠AFB=180°﹣α.
解答: 解:(1)如图1,CA=CD,∠ACD=60°,
所以△ACD是等边三角形.
∵CB=CE,∠ACD=∠BCE=60°, 所以△ECB是等边三角形.
∵AC=DC,∠ACE=∠ACD+∠DCE,∠BCD=∠BCE+∠DCE, 又∵∠ACD=∠BCE, ∴∠ACE=∠BCD. ∵AC=DC,CE=BC, ∴△ACE≌△DCB. ∴∠EAC=∠BDC.
∠AFB是△ADF的外角.
∴∠AFB=∠ADF+∠FAD=∠ADC+∠CDB+∠FAD=∠ADC+∠EAC+∠FAD=∠ADC+∠DAC=120°. 如图2,∵AC=CD,∠ACE=∠DCB=90°,EC=CB, ∴△ACE≌△DCB. ∴∠AEC=∠DBC,
又∵∠FDE=∠CDB,∠DCB=90°, ∴∠EFD=90°. ∴∠AFB=90°.
如图3,∵∠ACD=∠BCE,
∴∠ACD﹣∠DCE=∠BCE﹣∠DCE. ∴∠ACE=∠DCB. 又∵CA=CD,CE=CB, ∴△ACE≌△DCB. ∴∠EAC=∠BDC.
∵∠BDC+∠FBA=180°﹣∠DCB=180°﹣(180﹣∠ACD)=120°,
∴∠FAB+∠FBA=120°. ∴∠AFB=60°.
故填120°,90°,60°.
(2)∵∠ACD=∠BCE,
∴∠ACD+∠DCE=∠BCE+∠DCE. ∴∠ACE=∠DCB. ∴∠CAE=∠CDB. ∴∠DFA=∠ACD.
∴∠AFB=180°﹣∠DFA=180°﹣∠ACD=180°﹣α.
(3)∠AFB=180°﹣α;
证明:∵∠ACD=∠BCE=α,则∠ACD+∠DCE=∠BCE+∠DCE, 即∠ACE=∠DCB. 在△ACE和△DCB中
,
则△ACE≌△DCB(SAS).
则∠CBD=∠CEA,由三角形内角和知∠EFB=∠ECB=α. ∠AFB=180°﹣∠EFB=180°﹣α.
点评: 本题考查了全等三角形的判定及其性质、三角形内角和定理等知识.
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容
Copyright © 2019- haog.cn 版权所有 赣ICP备2024042798号-2
违法及侵权请联系:TEL:199 1889 7713 E-MAIL:2724546146@qq.com
本站由北京市万商天勤律师事务所王兴未律师提供法律服务