资源描述
人教版八年级下册数学南昌数学期末试卷测试卷(word版,含解析)
一、选择题
1.若y=﹣3,则(x+y)2021等于( )
A.1 B.5 C.﹣5 D.﹣1
2.若线段a,b,c首尾顺次连接后能组成直角三角形,则它们的长度比可能为( )
A.2:3:4 B.3:4:5 C.4:5:6 D.5:6:7
3.下列命题:
①一组对边平行,另一组对边相等的四边形是平行四边形;
②对角线相等的四边形是矩形;
③对角线互相垂直平分的四边形是菱形;
④对角线互相垂直的矩形是正方形.
其中真命题的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
4.甲、乙、丙、丁四人进行射击测试,记录每人10次射击成绩,得到各人的射击成绩平均数和方差如表中所示,则成绩最稳定的是( )
统计量
甲
乙
丙
丁
平均数
方差
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
5.如图,在四边形中,, ,,,则四边形的面积是( )
A. B.
C. D.
6.如图,在菱形中,M、N分别是和的中点,于点P,连接,若,则( )
A. B. C. D.
7.如图,在ABC中,∠C=90°,AC=12,BC=5.P为斜边AB上一动点,过点P作PE⊥AC于点E,PF⊥BC于点F,连接EF,则线段EF的最小值为( )
A. B. C. D.
8.如图1,动点P从菱形ABCD的顶点A出发,沿A→C→D以1cm/s的速度运动到点D.设点P的运动时间为(s),△PAB的面积为y(cm2).表示y与x的函数关系的图象如图2所示,则a的值为( )
A. B. C.2 D.2
二、填空题
9.使得二次根式有意义的的取值范围是______.
10.已知菱形的边长为2,一个内角为,那么该菱形的面积为__________.
11.已知中,,,,则______.
12.如图,已知矩形ABCD沿着直线BD折叠,使点C落在C′处,BC′交AD于E,AD=8,AB=4,则DE的长为___.
13.如图,直线y=kx+6与x轴、y轴分别交于点E、F.点E的坐标为(﹣8,0),点A的坐标为(﹣6,0).若点P(x,y)是第二象限内的直线上的一个动点.当点P运动到_____(填P点的坐标)的位置时,△OPA的面积为9.
14.若矩形的边长分别为2和4,则它的对角线长是__.
15.如图,已知点,,,的坐标分别为,,,.线段、、组成的图形为图形,点沿移动,设点移动的距离为,直线:过点,且在点移动过程中,直线随运动而运动,当过点时,的值为__________;若直线与图形有一个交点,直接写出的取值范围是__________.
16.如图,在中,,点为斜边上的一点,连接,将沿翻折,使点落在点处,点为直角边上一点,连接,将沿翻折,点恰好与点重合.若,则_______,________
三、解答题
17.计算:
(1).
(2).
18.如图,一架长的梯子斜靠在一面竖直的墙上,这时梯子的底端B到墙的底端C的距离为,如果梯子的顶端沿墙下滑,那么梯子的底端将向外移多少米?
19.如图,方格纸中每个小正方形的边长均为1,线段和线段的端点均在小正方形的顶点上.
(1)在方格纸中画以为一边的正方形,点和点均在小正方形的顶点上;
(2)在方格纸中画以为一边的菱形,点和点均在小正方形的顶点上,菱形的面积为20,连接,并直接写出线段的长.
20.如图,在△ABC中,D,E分别是AB,BC的中点,连接DE并延长至点F,使得DE=EF,连接CF.
(1)求证:四边形ADFC是平行四边形;
(2)若∠A=∠B,连接CD,BF.求证:四边形BFCD是矩形.
21.先阅读下列解答过程,然后再解答:小芳同学在研究化简中发现:首先把化为﹐由于,,即:, ,所以,
问题:
(1)填空:__________,____________﹔
(2)进一步研究发现:形如的化简,只要我们找到两个正数a,b(),使,,即,﹐那么便有: __________.
(3)化简:(请写出化简过程)
22.某农科所为定点帮扶村免费提供一种优质番茄苗及大棚栽培技术.这种番茄苗早期在温室中生长,长到大约20cm时,移至大棚内,沿插杆继续向上生长.研究表明,30天内,这种番茄苗生长的高度与生长时间x(天)之间的关系大致如图所示.
(1)求y与x之间的函数关系式;
(2)当这种番茄苗长到大约65cm时,开始开花,试求这种番茄苗移至大棚后.继续生长大约多少天,开始开花?
23.如图,在▱ABCD中,连接BD,,且,E为线段BC上一点,连接AE交BD于F.
(1)如图1,若,BE=1,求AE的长度;
(2)如图2,过D作DH⊥AE于H,过H作HG⊥AD交AD于G,交BD于M,过M作MN∥AD交AE于N,连接BN,证明:;
(3)如图3,点E在线段BC上运动时,过D作DH⊥AE于H,延长DH至Q,使得,M为AD的中点,连接QM,若,当QM取最大值时,请直接写出△ADH的面积.
24.如图,在平面直角坐标系中,过点A(﹣,0)的两条直线分别交y轴于B(0,m)、C(0,n)两点,且m、n(m>n)满足方程组的解.
(1)求证:AC⊥AB;
(2)若点D在直线AC上,且DB=DC,求点D的坐标;
(3)在(2)的条件下,在直线BD上寻找点P,使以A、B、P三点为顶点的三角形是等腰三角形,请直接写出P点的坐标.
25.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.
26.如图1,四边形是正方形,点在边上任意一点(点不与点,点重合),点在的延长线上,.
(1)求证:;
(2)如图2,作点关于的对称点,连接、、,与交于点,与交于点.与交于点.
①若,求的度数;
②用等式表示线段,,之间的数量关系,并说明理由.
【参考答案】
一、选择题
1.D
解析:D
【分析】
直接利用二次根式中的被开方数是非负数,进而得出x的值,进而得出y的值,再利用有理数的乘方运算法则计算得出答案.
【详解】
解:由题意可得:x﹣2≥0且4﹣2x≥0,
解得:x=2,
故y=﹣3,
则(x+y)2021=﹣1.
故选:D.
【点睛】
此题主要考查了二次根式有意义的条件以及有理数的乘方运算,正确掌握被开方数的符号是解题关键.
2.B
解析:B
【分析】
根据勾股定理的逆定理对各选项进行逐一判断即可.
【详解】
解:A、∵22+32≠42,∴不能够成直角三角形,故本选项不符合题意;
B、∵32+42=52,∴能够成直角三角形,故本选项符合题意;
C、∵52+42≠62,∴不能够成直角三角形,故本选项不符合题意;
D、∵52+62≠72,∴不能够成直角三角形,故本选项不符合题意.
故选:B.
【点睛】
本题考查的是勾股定理的逆定理,即如果三角形的三边长a,b,c满足a2+b2=c2,那么这个三角形就是直角三角形.
3.B
解析:B
【解析】
【分析】
根据平行四边形、矩形、菱形和正方形的判定直接进行判断即可.
【详解】
解:①一组对边平行且相等的四边形是平行四边形,原命题是假命题;
②对角线相等的平行四边形是矩形,原命题是假命题;
③对角线互相垂直平分的四边形是菱形,是真命题;
④对角线互相垂直的矩形是正方形,是真命题;
故选:B.
【点睛】
本题主要考查命题的真假判断,正确的命题叫真命题,错误的命题叫做假命题.判断命题的真假关键是要熟悉课本中的性质定理.
4.D
解析:D
【解析】
【分析】
根据方差的性质:方差越小,表示数据波动越小,也就是越稳定,据此进行判断即可.
【详解】
解:∵甲、乙、丙、丁的方差分别为0.60,0.62,0.50,0.44,
又∵0.44<0.50<0.60<0.62,
∴丁的方差最小即丁的成绩最稳定,
故选D.
【点睛】
此题主要考查方差的应用,解题的关键是熟知方差的性质.
5.A
解析:A
【分析】
如下图,连接AC,在Rt△ABC中先求得AC的长,从而可判断△ACD是直角三角形,从而求得△ABC和△ACD的面积,进而得出四边形的面积.
【详解】
如下图,连接AC
∵AB=BC=1,AB⊥BC
∴在Rt△ABC中,AC=,
∵AD=,DC=2
又∵
∴三角形ADC是直角三角形
∴
∴四边形ABCD的面积=+2=
故选:A.
【点睛】
本题考查勾股定理的逆定理,遇到此类题型我们需要敏感一些,首先就猜测△ADC是直角三角形,然后用勾股定理逆定理验证即可.
6.D
解析:D
【解析】
【分析】
如图,连接 延长交于 先求解,再证明 再利用直角三角形的斜边上的中线等于斜边的一半证明 可得 从而可得答案.
【详解】
解:如图,连接 延长交于
菱形,,
分别为的中点,
故选:
【点睛】
本题考查的是直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,等腰三角形的性质,菱形的性质,灵活应用以上知识解题是解题的关键.
7.C
解析:C
【解析】
【分析】
连接,先证四边形是矩形,则,当时,最小,然后利用三角形面积解答即可.
【详解】
解:连接,如图:
,,
,
,
四边形是矩形,
,
当最小时,也最小,
,,,
,
当时,最小,
此时,,
线段长的最小值为,
故选:C.
【点睛】
本题主要考查的是矩形的判定与性质、勾股定理、垂线段最短以及三角形面积等知识,解题的关键是熟练掌握矩形的判定与性质,求出的最小值.
8.B
解析:B
【分析】
由图2知,菱形的边长为a,对角线AC=,则对角线BD为22,当点P在线段AC上运动时,yAPBDx,即可求解.
【详解】
解:由图2知,菱形的边长为a,对角线AC,
则对角线BD为22,
当点P在线段AC上运动时,
yAPBDx,
由图2知,当x时,y=a,
即a,
解得:a,
故选:B.
【点睛】
本题考查的是动点图象问题,涉及到函数、解直角三角形等知识,此类问题关键是:弄清楚不同时间段,图象和图形的对应关系,进而求解.
二、填空题
9.
【解析】
【分析】
根据二次根式有意义的条件,被开方数为非负数,即可求得的的取值范围.
【详解】
二次根式有意义,
,
解得,
故答案为:.
【点睛】
本题考查了二次根式有意义的条件,理解二次根式有意义的条件是解题的关键.
10.A
解析:
【解析】
【分析】
连接AC,过点A作AM⊥BC于点M,根据菱形的面积公式即可求出答案.
【详解】
解:过点A作AM⊥BC于点M,
∵菱形的边长为2cm,
∴AB=BC=2cm,
∵有一个内角是60°,
∴∠ABC=60°,
∴∠BAM=30°,
∴(cm),
∴(cm),
∴此菱形的面积为:(cm2).
故答案为:.
【点睛】
本题主要考查了菱形的性质和30°直角三角形性质,解题的关键是熟练运用菱形的性质,本题属于基础题型.
11.A
解析:4
【解析】
【分析】
直接利用勾股定理计算即可.
【详解】
解:∵在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=5,AC=3,
故答案为:4
【点睛】
本题考查了勾股定理:在任何一个直角三角形中,两条直角边长的平方之和一定等于斜边长的平方.即如果直角三角形的两条直角边长分别是a,b,斜边长为c,那么a2+b2=c2.熟记定理是解题的关键.
12.D
解析:5
【分析】
设DE=x,则AE=8-x.先根据折叠的性质和平行线的性质,得∠EBD=∠CBD=∠EDB,则BE=DE=x,然后在直角三角形ABE中根据勾股定理即可求解.
【详解】
解:设DE=x,则AE=8-x.
根据折叠的性质,得∠EBD=∠CBD.
∵AD∥BC,
∴∠CBD=∠ADB,
∴∠EBD=∠EDB,
∴BE=DE=x.
在直角三角形ABE中,根据勾股定理,得
x2=(8-x)2+16,
解得x=5.
故答案为:5.
【点睛】
本题主要考查了矩形与折叠问题、平行线的性质、等角对等边的性质和勾股定理,难度适中.
13.E
解析:(﹣4,3).
【分析】
求出直线EF的解析式,由三角形的面积公式构建方程即可解决问题.
【详解】
解:∵点E(﹣8,0)在直线y=kx+6上,
∴﹣8k+6=0,
∴k=,
∴y=x+6,
∴P(x, x+6),
由题意:×6×(x+6)=9,
∴x=﹣4,
∴P(﹣4,3),
故答案为(﹣4,3).
【点睛】
本题考查一次函数图象上的点的坐标特征,三角形的面积等知识,解题的关键是学会构建方程解决问题,属于中考常考题型.
14.A
解析:
【分析】
根据矩形的性质得出∠ABC=90°,AC=BD,根据勾股定理求出AC即可.
【详解】
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠ABC=90°,AC=BD,
在Rt△ABC中,AB=2,BC=4,由勾股定理得:AC=,
∴
故答案为
【点睛】
本题考查了矩形的性质,勾股定理的应用,题目比较好,难度适中.
15.1或11 或
【分析】
l过点C、点P的位置有两种情况:①点P位于点E时,S=1;②点P位于点C时,S=11;求出l过临界点D、E、B即求出直线与图形有一个交点时b的取值范围.
【详解
解析:1或11 或
【分析】
l过点C、点P的位置有两种情况:①点P位于点E时,S=1;②点P位于点C时,S=11;求出l过临界点D、E、B即求出直线与图形有一个交点时b的取值范围.
【详解】
解:∵点A、B、C、D的坐标分别为(-2,2),(-2,1),(3,1),(3,2)
∴AD=BC=5,AB=1
当直线l过点C(3,1)时,1=-3+b,即b=4
∴直线的解析式为y=-x+4.
∴,解得,即直线1与AD的交点E为(2,2)
∴DE=1.
∴如图:当l过点C时,点P位于点E或点C
①当l过点C时,点P位于点E时,S=DE=1;
②当l过点C时,点P位于点C时,S=AD+AB+BC=5+1+5=11..
∴当1过点C时,S的值为1或11;
当直线l过点D时,b=5;
当直线1过点C时,b=4;
当直线1过点B时,将B(-2,1)代入y=-x+b得1=2+b,即b=-1
∴当或时,直线与图形有一个交点.
故填1或11,或.
【点睛】
本题主要考查了一次函数图象与系数的关系、一次函数图象上点的坐标特征,根据题意求出临界值成为解答本题的关键.
16.【分析】
根据折叠的性质和勾股定理定理即可得到结论.
【详解】
解:在Rt△ACB中,BC=6,∠ACB=90°,
∵将△BCD沿CD翻折,使点B落在点E处,
∴BD=DE,BC=CE=6,∠B=
解析:
【分析】
根据折叠的性质和勾股定理定理即可得到结论.
【详解】
解:在Rt△ACB中,BC=6,∠ACB=90°,
∵将△BCD沿CD翻折,使点B落在点E处,
∴BD=DE,BC=CE=6,∠B=∠CED,
∵将△ADF沿DF翻折,点A恰好与点E重合,
∴∠A=∠DEF,AD=DE,AF=EF,
∴∠FED+∠CED=90°,
∴AD=DB,
∴CD=DA=DB=AB,
∵DC=5,
∴AB=10,
∴AC==8,
∴CF=8-AF,
∴EF2+CE2=CF2,
∴AF2+62=(8-AF)2,
∴CF=,
∴AF=AC-CF=,
故答案为:10,.
【点睛】
本题考查翻折变换、直角三角形斜边中线的性质、勾股定理等知识,解题的关键是正确寻找直角三角形解决问题.
三、解答题
17.(1);(2)4
【分析】
(1)由题意先把二次根式化为最简二次根式,然后合并即可;
(2)利用二次根式的乘法法则和完全平方公式计算.
【详解】
解:(1)原式=2+2﹣
=;
(2)原式=
=2+
解析:(1);(2)4
【分析】
(1)由题意先把二次根式化为最简二次根式,然后合并即可;
(2)利用二次根式的乘法法则和完全平方公式计算.
【详解】
解:(1)原式=2+2﹣
=;
(2)原式=
=2+4﹣2
=4.
【点睛】
本题考查了二次根式的混合运算,完全平方公式,在二次根式的混合运算中,如能结合题目特点,灵活运用二次根式的性质,选择恰当的解题途径,往往能事半功倍.解题关键是掌握二次根式的混合运算.
18.米.
【分析】
先在中,利用勾股定理出的长,再根据线段的和差可得的长,然后在中,利用勾股定理求出的长,最后根据即可得出答案.
【详解】
解:由题意得:,
在中,,
则,
在中,,
则,
答:梯子的底
解析:米.
【分析】
先在中,利用勾股定理出的长,再根据线段的和差可得的长,然后在中,利用勾股定理求出的长,最后根据即可得出答案.
【详解】
解:由题意得:,
在中,,
则,
在中,,
则,
答:梯子的底端将向外移米.
【点睛】
本题考查了勾股定理的应用,熟练掌握勾股定理是解题关键.
19.(1)见解析;(2)见解析,
【解析】
【分析】
(1)根据正方形的定义画出图形即可;
(2)画出底为,高为的菱形即可,利用勾股定理求出.
【详解】
解:(1)如图,正方形即为所求;
(2)如图,菱
解析:(1)见解析;(2)见解析,
【解析】
【分析】
(1)根据正方形的定义画出图形即可;
(2)画出底为,高为的菱形即可,利用勾股定理求出.
【详解】
解:(1)如图,正方形即为所求;
(2)如图,菱形即为所求,.
【点睛】
本题考查作图-应用与设计作图,勾股定理,菱形的性质,正方形的性质等知识,解题的关键是学会利用数形结合的思想解决问题,属于中考常考题型.
20.(1)见解析;(2)见解析
【分析】
(1)根据三角形中位线定理可得,结合已知条件,根据一组对边平行且相等即可证明四边形ADFC是平行四边形;
(2)先证明是平行四边形,进而根据等角对等边可得,由(
解析:(1)见解析;(2)见解析
【分析】
(1)根据三角形中位线定理可得,结合已知条件,根据一组对边平行且相等即可证明四边形ADFC是平行四边形;
(2)先证明是平行四边形,进而根据等角对等边可得,由(1)可知,根据对角线相等的平行四边形是矩形即可得证.
【详解】
(1)∵D,E分别是AB,BC的中点,
∴DE//AC且,
∵,
∴DF//AC且,
∴四边形ADFC为平行四边形.
(2)连接BF,CD,如图,
由(1)知四边形ADFC为平行四边形,
∴CF//AB且,
D是AB的中点,所以,
∴CF//DB且,
∴四边形BFCD为平行四边形,
∵∠A=∠B,
∴AC=BC,
由(1)知,DF=AC,
∴DF=BC,
四边形BFCD为矩形.
【点睛】
本题考查了三角形中位线定理,平行四边形的性质与判定,矩形的判定定理,掌握以上性质与定理是解题的关键.
21.(1),;(2);(3)
【解析】
【分析】
(1)根据题目所给的方法将根号下的数凑成完全平方的形式进行计算;
(2)根据题目给的a,b与m、n的关系式,用一样的方法列式算出结果;
(3)将写成,4
解析:(1),;(2);(3)
【解析】
【分析】
(1)根据题目所给的方法将根号下的数凑成完全平方的形式进行计算;
(2)根据题目给的a,b与m、n的关系式,用一样的方法列式算出结果;
(3)将写成,4写成,就可以凑成完全平方的形式进行计算.
【详解】
解:(1);
;
(2);
(3)==.
【点睛】
本题考查二次根式的计算和化简,解题的关键是掌握二次根式的运算法则.
22.(1);(2)13.5天
【分析】
(1)分段函数,利用待定系数法解答即可;
(2)利用(1)的结论,把y=65代入求出x的值即可解答.
【详解】
解:(1)当时,设
把,代入,得,解得
∴
当时,
解析:(1);(2)13.5天
【分析】
(1)分段函数,利用待定系数法解答即可;
(2)利用(1)的结论,把y=65代入求出x的值即可解答.
【详解】
解:(1)当时,设
把,代入,得,解得
∴
当时,设
当,;,时
解得
∴.
综上所述,y与x之间的函数关系式为.
(2)由(1)得,=65
解得.
(天)
所以,这种番茄苗移至大棚后,继续生长约13.5天,开始开花结果.
【点睛】
本题考查了一次函数的应用,主要利用了待定系数法求一次函数解析式,已知函数值求自变量的值,仔细观察图象,准确获取信息是解题的关键.
23.(1)见解析;(2)见解析;(3).
【分析】
(1)分别过点作,垂足分别为,勾股定理解即可;
(2)连接,过点作于点,设,经过角度的变换得出,再证明,得出,,结合已知条件,继而证,得出,,进而得到
解析:(1)见解析;(2)见解析;(3).
【分析】
(1)分别过点作,垂足分别为,勾股定理解即可;
(2)连接,过点作于点,设,经过角度的变换得出,再证明,得出,,结合已知条件,继而证,得出,,进而得到是等腰直角三角形,从而得证;
(3)分别作的中垂线,交于点,根据作图,先判断最大的时候的位置,
进而由,,构造直角三角形,勾股定理求得,从而求得△ADH的面积 .
【详解】
(1)如图,分别过点作,垂足分别为
,,
是等腰直角三角形,是等腰直角三角形
,
四边形是平行四边形
,
四边形是矩形
,
在中
(2)连接,过点作于点,
设
是等腰直角三角形
,
,
又
,,
四边形是矩形
在和中
(ASA)
在和中
(SAS)
,
即
是等腰直角三角形
即
(3)分别作的中垂线,交于点,
由题意,当点E在线段BC上运动时,不变,的长度不变,则三点共圆,
则点在以为圆心为半径的圆上运动,
,
在中
当三点共线时,取得最大值,此时情形如图:
三点共线,
点在的垂直平分线上
,
设,则
即
得:
△ADH的面积
当QM取最大值时,△ADH的面积为.
【点睛】
本题考查了平行四边形的性质,矩形的性质与判定,等腰三角形的性质,垂直平分线的性质,圆的性质,勾股定理,三角形三边关系,三角形全等的证明与性质,动点问题等,本题是一道综合性比较强的题,熟练平面几何的性质定理是解题的关键.
24.(1)见解析;(2);(3)点P的坐标为:(﹣3,0),(﹣,2),(﹣3,3﹣),(3,3+)
【解析】
【分析】
(1)先解方程组得出m和n的值,从而得到B,C两点坐标,结合A点坐标算出AB2,
解析:(1)见解析;(2);(3)点P的坐标为:(﹣3,0),(﹣,2),(﹣3,3﹣),(3,3+)
【解析】
【分析】
(1)先解方程组得出m和n的值,从而得到B,C两点坐标,结合A点坐标算出AB2,BC2,AC2,利用勾股定理的逆定理即可证明;
(2)过D作DF⊥y轴于F,根据题意得到BF=FC,F(0,1),设直线AC:y=kx+b,利用A和C的坐标求出表达式,从而求出点D坐标;
(3)分AB=AP,AB=BP,AP=BP三种情况,结合一次函数分别求解.
【详解】
解:(1)∵,
得:,
∴B(0,3),C(0,﹣1),
∵A(﹣,0),B(0,3),C(0,﹣1),
∴OA=,OB=3,OC=1,
∴AB2=AO2+BO2=12,AC2=AO2+OC2=4,BC2=16
∴AB2+AC2=BC2,
∴∠BAC=90°,
即AC⊥AB;
(2)如图1中,过D作DF⊥y轴于F.
∵DB=DC,△DBC是等腰三角形
∴BF=FC,F(0,1),
设直线AC:y=kx+b,
将A(﹣,0),C(0,﹣1)代入得:
直线AC解析式为:y=x-1,
将D点纵坐标y=1代入y=x-1,
∴x=-2,
∴D的坐标为(﹣2,1);
(3)点P的坐标为:(﹣3,0),(﹣,2),(﹣3,3﹣),(3,3+)
设直线BD的解析式为:y=mx+n,直线BD与x轴交于点E,
把B(0,3)和D(﹣2,1)代入y=mx+n,
∴,
解得,
∴直线BD的解析式为:y=x+3,
令y=0,代入y=x+3,
可得:x=,∵OB=3,
∴BE=,
∴∠BEO=30°,∠EBO=60°
∵AB=,OA=,OB=3,
∴∠ABO=30°,∠ABE=30°,
当PA=AB时,如图2,
此时,∠BEA=∠ABE=30°,
∴EA=AB,
∴P与E重合,
∴P的坐标为(﹣3,0),
当PA=PB时,如图3,
此时,∠PAB=∠PBA=30°,
∵∠ABE=∠ABO=30°,
∴∠PAB=∠ABO,
∴PA∥BC,
∴∠PAO=90°,
∴点P的横坐标为﹣,
令x=﹣,代入y=x+3,
∴y=2,
∴P(﹣,2),
当PB=AB时,如图4,
∴由勾股定理可求得:AB=2,EB=6,
若点P在y轴左侧时,记此时点P为P1,过点P1作P1F⊥x轴于点F,
∴P1B=AB=2,
∴EP1=6﹣2,
∴FP1=3﹣,
令y=3﹣代入y=x+3,
∴x=﹣3,
∴P1(﹣3,3﹣),
若点P在y轴的右侧时,记此时点P为P2,过点P2作P2G⊥x轴于点G,
∴P2B=AB=2,
∴EP2=6+2,
∴GP2=3+,
令y=3+代入y=x+3,
∴x=3,
∴P2(3,3+),
综上所述,当A、B、P三点为顶点的三角形是等腰三角形时,
点P的坐标为(﹣3,0),(﹣,2),(﹣3,3﹣),(3,3+).
【点睛】
本题考查了解二元一次方程组,勾股定理的逆定理,含30°的直角三角形,等腰三角形的性质,一次函数的应用,知识点较多,难度较大,解题时要注意分类讨论.
25.(1)详见解析;(2),理由详见解析;(3),理由详见解析
【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
解析:(1)详见解析;(2),理由详见解析;(3),理由详见解析
【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)在边上截取,连接,证出即可得出答案.
【详解】
(1)证明:∵,
∴,
∴;
(2) 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) .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
∴,
∴.
【点睛】
此题主要考查了正方形的性质以及全等三角形的判定与性质等知识,解决本题的关键就是求证△DNE≌△EBF.
26.(1)见解析;(2)①45°;②GH2+BH2=2CD2,理由见解析
【分析】
(1)证△CBE≌△CDF(SAS),即可得出结论;
(2)①证△DCP≌△GCP(SSS),得∠DCP=∠GCP,再
解析:(1)见解析;(2)①45°;②GH2+BH2=2CD2,理由见解析
【分析】
(1)证△CBE≌△CDF(SAS),即可得出结论;
(2)①证△DCP≌△GCP(SSS),得∠DCP=∠GCP,再由全等三角形的性质得∠BCE=∠DCP=∠GCP=20°,则∠BCG=130°,然后由等腰三角形的性质和三角形内角和定理得∠CGH=25°,即可求解;
②连接BD,由①得CP垂直平分DG,则HD=HG,∠GHF=∠DHF,设∠BCE=m°,证出∠GHF=∠CHB=45°,再证∠DHB=90°,然后由勾股定理得DH2+BH2=BD2,进而得出结论.
【详解】
(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴CB=CD,∠CBE=∠CDF=90°,
在△CBE和△CDF中,
,
∴△CBE≌△CDF(SAS),
∴CE=CF;
(2)解:①点D关于CF的对称点G,
∴CD=CG,DP=GP,
在△DCP和△GCP中,
,
∴△DCP≌△GCP(SSS),
∴∠DCP=∠GCP,
由(1)得:△CBE≌△CDF,
∴∠BCE=∠DCP=∠GCP=20°,
∴∠BCG=20°+20°+90°=130°,
∵CG=CD=CB,
∴∠CGH=,
∴∠CHB=∠CGH+∠GCP=25°+20°=45°;
②线段CD,GH,BH之间的数量关系为:GH2+BH2=2CD2,理由如下:
连接BD,如图2所示:
由①得:CP垂直平分DG,
∴HD=HG,∠GHF=∠DHF,
设∠BCE=m°,
由①得:∠BCE=∠DCP=∠GCP=m°,
∴∠BCG=m°+m°+90°=2m°+90°,
∵CG=CD=CB,
∴∠CGH=,
∴∠CHB=∠CGH+∠GCP=45°−m°+m°=45°,
∴∠GHF=∠CHB=45°,
∴∠GHD=∠GHF+∠DHF=45°+45°=90°,
∴∠DHB=90°,
在Rt△BDH中,由勾股定理得:DH2+BH2=BD2,
∴GH2+BH2=BD2,
在Rt△BCD中,CB=CD,
∴BD2=2CD2,
∴GH2+BH2=2CD2.
【点睛】
本题是四边形综合题目,考查了正方形的性质、全等三角形的判定与性质、等腰三角形的判定与性质、线段垂直平分线的性质、勾股定理以及三角形内角和定理等知识;本题综合性强,熟练掌握正方形的性质,证明△CBE≌△CDF和△DCP≌△GCP是解题的关键.
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